JPH01182378A

JPH01182378A - 塗装機洗浄法溶剤及び塗装機洗浄方法

Info

Publication number: JPH01182378A
Application number: JP63003050A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Watanabe; 郁夫渡辺; Toshio Kai; 甲斐　俊夫; Hajime Kusunoki; 楠　元; Shiro Ota; 史朗太田
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Kagaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Kagaku Kogyo Co Ltd
Priority date: 1988-01-12
Filing date: 1988-01-12
Publication date: 1989-07-20
Also published as: US5045224A; CA1330926C

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は塗装機の洗浄技術に関する０本発明は、さらに
詳しく述べると、非水性分散形塗料と二酸化チタン配合
塗料とを併用する回転霧化塗装機を゛洗浄するための洗
浄用溶剤及び洗浄方法に関する。

〔従来の技術〕

自動車車体をはじめとする種々の物品の塗装に静電塗装
技術が広く用いられており、また、かかる塗装に用いら
れる装置の１つとして回転霧化塗装機があることは周知
の通りである。ところで、このような塗装機を用いて２
種類もしくはそれ以上の塗料の塗装、いわゆる色替塗装
を行なう場合、塗装機の塗料による汚染を防止するため
、ある色の静電塗装を行なった後で次の色の静電塗装を
行なう前、この技術分野において色替洗浄と呼ばれる洗
浄を実施して噴霧頭に付着した薄膜状又は粒子状の塗料
を除去するのが一般的である。付着塗料の除去に用いら
れているシンナーは、通常、真溶剤、助溶剤、希釈剤等
からなる混合溶剤である。

従来用いられている真溶剤は、低沸点（１００℃未満の
沸点）のケトン類、例えばアセトン、メチルエチルケト
ン（ＭＥＫ）など、中沸点（１００℃〜１５０℃未満の
沸点）のエステル類、グリコールエーテル類、その他で
ある。また、同時に用いられている助溶剤はアルコール
類などであり、希釈剤は中沸点（１００℃〜１５０℃未
満の沸点）の炭化水素類、例えばトルエン、キシレンな
どである。これらの溶剤成分は、有機溶剤の使用規制に
関する米国カリフォルニア規格にもとづき、かつ得られ
る溶剤の用途に応じているいろな配合量で用いられてい
る。

最近、自動車車体のメタリック塗装のため、非水性分散
形塗料（ＮＡＤ塗料とも呼ばれる）が用いられている。

この塗料は、比較的に高分子量の、例えばアクリル樹脂
のようなポリマーを適当な非極性有機溶剤中に高濃度で
低粘度に分散懸濁させたものである。ＮＡＤ塗料は、現
行の溶剤形塗料に比較して、低公害性、省資源化、厚膜
化、塗装作業性向上などの長点を有している。ＮＡＤ塗
料は、しかし、それをクリア塗装のためにＮＡＤ配合塗
料として使用し、かつ白色塗装のための二酸化チタン配
合塗料と一緒に回転霧化塗装機で用いた場合に、上記の
ような色替洗浄用溶剤の使用に原因して１つの問題をひ
きおこす。すなわち、真溶剤として使用するケトン類や
グリコールエーテル類の中にＮＡＤ塗料の良溶媒が含ま
れると、ＮＡＤ塗料が溶解、膨潤し、増粘する。結果と
して、この増粘したＮＡＤ塗料が粘着剤となり、塗装機
の噴霧頭や塗料噴出孔、配管等に付着して二酸化チタン
顔料を凝集させ、汚染、閉塞を発生させるという問題で
ある。なお、この問題については、色替洗浄用溶剤とし
て、ＮＡＤ塗料に対する良溶媒を減量するかもしくは使
用せず、その代りにＮＡＤ塗料不溶性溶剤を増量するこ
とにより、ＮＡＤ塗料を膨潤、増粘させずに塗装機外へ
排出してしまうような組成のものを使用することによっ
て完全に解消し得るということが見い出されている（特
願昭６１−１４７０３２号明細書）。

〔発明が解決しようとする課題〕

ＮＡＤ配合塗料と二酸化チタン顔料配合塗料とを併用す
る回転霧化塗装機において発生した色替洗浄用溶剤に原
因する問題は上記したような溶剤の改良によって解消す
ることができた。ところが、本発明者らの最近の研究か
ら、塗装機の噴霧頭や塗料噴出孔にＮＡＤが付着して二
酸化チタン顔料を凝集させ、汚染、閉塞を発生させる原
因には、ＮＡＤ塗料の良溶媒の使用のほか、溶剤の沸点
も関係することが判った。実際、真溶剤として用いられ
ている低沸点のケトン類は、乾燥が極めて早いために、
それに溶解したＮＡＤ塗料が、それを塗装機外に流し出
す前に、噴霧頭や塗料噴出孔に付着してしまう。また、
低沸点のケトン類は、通常０℃未満の引火点を有するの
で、火災の危険度が非常に大である。

本発明の餌ｎは、したがって、米国カリフォルニア規格
を満足させるものであって、色替洗浄時にＮＡＤ塗料を
塗装機内に残存させることがなく、しかも同時に安全性
が高い塗装機洗浄用溶剤及び塗装機洗浄方法を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記した課題は、本発明によれば、配合の主成分である
真溶剤として７００℃以上の沸点を有する中〜高沸点溶
剤を含む色替洗浄用溶剤によって、また、回転霧化塗装
機において非水性分散形塗料を用いた塗装を終えた後で
あって二酸化チタン顔料配合塗料を用いて次の塗装を行
う前、１００℃以上の沸点を有する中〜高沸点溶剤を含
む色替洗浄用溶剤を用いて塗装機を洗浄することによっ
て、達成することができる。

本発明において真溶剤として有利に使用することのでき
る中〜高沸点溶剤は、例えば、プチルアセテート（沸点
約１２６℃）、３−メチル−３−メトキシブチルアセテ
ート（沸点約１８８℃）、ジプロピレングリコールメチ
ルエーテル１魚釣１８８℃）などである、その他の有用
な溶剤としては、酢酸エステル系の溶剤（酢酸イソブチ
ル、ブチルアセテート等）を６０％以上含有し、さらに
１５０℃以上の高沸点をもつグリコニルエーテル系溶剤
を添加したもの、例えばセロソルブアセテート、ブチル
セロソルブ、３−メチル−３−メトキシブタノール、エ
チレングリコール、ｔ−ブチルエーテル、プロピレング
リコールフェニルエーテルなどをあげることができる。

これらの溶剤は、単独で使用してもよく、また、必要に
応じて混合して使用してもよい。

さらに、上記した中〜高沸点溶剤は、好ましいことに、
２５℃もしくはそれ以上の高い引火点を有する。例えば
３−メチル−３−メトキシブチルアセテートの引火点は
約７３℃、ジプロピレングリコールメチルエーテルの引
火点は約７９℃である。これらの引火点は、アセトンの
引火点が約−９℃、ＭＥＫの引火点が約−６℃とかなり
低い　　　゛のとは対照的である。

〔実施例〕

本発明の洗浄効果を評価するため、第１図に略示される
ような回転霧化塗装機を用いて塗装及び洗浄を繰り返し
た。第１図において、塗装機の本体は省略されていて、
噴霧頭１と、各物質の吐出、停止を制御するためのカラ
ーチェンジバルブ２のみが図示されている。バルブ２に
は、ＮＡＤ配合塗料のためのチューブ３、二酸化チタン
顔料配合塗料のためのチューブ４、エアーチューブ５、
そして洗浄用チューブ６が組み込まれており、また、噴
霧頭ｌへ各物質を供給するためのフィードチューブ７が
取り付けられている。

本例では、下記の塗装−洗浄サイクル：（ｉ）二酸化チ
タン顔料配合塗料の塗装・・・５秒間噴霧（吐出量４０
０ｍ１／５ｈｉｎ）（ｉｉ　）洗浄（ｉｉｉ）ＮＡＤ配合塗料の塗装・・・５秒間噴霧（吐出量４００ｍｊ！　／１ＩＩｉｎ
）（ｉｖ）洗浄を１４回にわたって繰り返した。洗浄は、第２図に示さ
れるような洗浄サイクルにもとづいて実施した。すなわ
ち、エアーの吐出１．５秒間（圧力１、　Ｏｋｇ／ａＪ
）及び洗浄用溶剤の吐出１．０秒間（吐出量３００ｍ１
／５ｉｎ）の１工程を２回友復し、最後に６秒間にわた
ってエアーを吐出した。

ＮＡＤ配合塗料及び二酸化チタン顔料配合塗料はいろい
ろな手法によって調製することができる。

本例ではそれぞれの塗料を次のようにして調製した。

Σ人旦工査塗料メラミン１２６部、ブチルホルムアルデヒド（４０％）
４１２部、ｎ−ブタノール１９０部及びキシレン３６部
を反応容器に仕込み、加熱した。留出してくる水を水分
離器で分離しつつ、７時間反応させた後、系を減圧して
１００部の留出液を除去した。その後、炭化水素系溶剤
シェルゾール１４０（シェル石油■製品）５０部及びｎ
−へブタン５０部を加え、樹脂分６０％、フェス粘度Ｊ
（ガードナー気泡粘度２５℃）のメラミン樹脂溶液を製
造した。

上記メラミン樹脂溶液５８部、ｎ−へブタン３０部及び
ベンゾイルパーオキシド０．１５部を反応容器に仕込み
、これを９５℃に加熱し、下記単量体混合物を３時間か
けて滴下した。

□部スチレン　　　　　　　　　　　　　　１５アクリロニ
トル　　　　　　　　　　　　　９メチルメタクリレー
ト　　　　　　　　１３メチルアクリレート　　　　　
　　　　　１５ｎ−ブチルメタクリレート１．８２−ヒドロキシエチルメタクリレート　１０アクリル酸
　　　　　　　　　　　　　　　１．２ベンゾイルパー
オキシド　　　　　　　　０．５ｎ−ブタノール　　　
　　　　　　　　　　５シエルゾール１４０　　　　　
　　　　　　３０ｎ−へブタン　　　　　　　　　　　
　　９上記単量体混合体の滴下終了後１時間たってから
、ｔ−ブチルパーオクトエート０．６５部及びシェルゾ
ール１４０３．５部の混合物を１時間かけて滴下した。

その後そのまま９５℃に温度を保って２時間攪拌をつづ
けた。その後減圧し、を溶剤３４部を除去し、樹脂分６
０％、フェス粘度Ａ（ガードナー気泡粘度）のアクリル
樹脂非水分散液を得た。

攪拌後、温度計、還流冷却機等の備わった通常のアクリ
ル樹脂反応容器にセロソルブアセテート４０部を仕込み
、加熱攪拌し、１３５℃に達してから下記の単量体混合
物を３時間にわたって添加した。

以下余白一基一一一一主一　　　　　　　　　　−」Ｌ−メチル
メタクリレート１０１−ブチルメタクリレート　　　　　　　３０ｎ−ブチ
ルメタクリレート　　　　　　　１２２−エチルへキシ
ルメタクリレート　　　２０２−ヒドロキシエチルメタ
クリレート　　２５メタクリル酸　　　　　　　　　　
　　　　　３セロソルブアセテート　　　　　　　　　
　５０ａ、ａ’−アゾビスイソブチロニトリル　　４上
記単量体混合物を添加後１時間、反応を１３５℃のまま
続け、その後セロソルブアセテート１０部及びａ、ａ’
−アゾビスイソブチロニトリル０．６部よりなる混合物
を１時間３０分にわたって添加した。その後２時間反応
させた後、減圧下でセロツブアセテートを留去し、樹脂
分濃度６５％に調整し、アクリル樹脂溶液を製造した。

このアクリル樹脂溶液の樹脂分の数平均分子量（蒸気圧
浸透法で測定）は６１００であり、粘度は２．（ガード
ナー気泡粘度、２５℃）であった。

このアクリル樹脂溶液を用いて下記配合で、デイスパー
分散によりクリヤー塗料を作製した。

−底一一一分一　　　　　　　　　−皿一６５％　アク
リル樹脂溶液　　　　　　　７７７０％　ニーパン２０
ＳＥ−Ｈ３４３６０％　アクリル樹脂非水分散液　　　　３３１％　レ
イボー　１１ｍ　３　　　　　　　　　　０．１（レイ
ボーケミカル■製シリコン添加剤）ニ　　　チ　　ン　
　Ｓ配ｍ多塩基酸成分として無水フタル酸、テレフタル酸を主に
用いたヤシ油変性アルキド樹脂（油長：１５％、水酸基
価＝８０、酸価：１５）７５重量％とブチルエーテル化
メラミン樹脂２５重量％（固形分比）とからなるビヒク
ル成分１００重量部あたり、顔料（チタン白°、Ｒ−７
０１、帝国化工■社製二酸化チタン）を１００重量部配
合してなる上塗り塗料。

史上上下記の組成の洗浄用溶剤を使用して上述の塗装−洗浄サ
イクルを実施した。

一痘皿戚且一　　　　　　　　−里ｉＬ−ブチルアセテ
ート　　　　　　　　　７０メチルイソブチルケトン　
　　　　　１０３−メチル−３−メトキシブチル　　Ｘ
（可変）９アセテート（沸点１８８℃）ソルベフソ＃１００　　（エッソ石油特製　　７．５の
芳香属炭化水素系溶剤）メチルエチルケトン（沸点７９．６℃）１２．５−ｘ０
可変量Ｘは、０，５．７．５．１０又は１２．５重量％
である。得られた溶剤の引火点は、ｘ＝５のとき１７．
５℃、ｘ　＝　７．５のとき１９℃、ｘ＝１０のとき２
２．５℃、そしてＸ＝１２．５のとき２７℃であった。

一連の塗装−洗浄サイクルの完了後、塗装機の汚染の状
態を第５図の汚染評価表にもとづいて評価したところ、
第３図に示すような結果が得られた。この結果から、３
−メチル−３−メトキシプチルアセテートを増量するに
つれて汚染が減少することが理解される。

■叢± 下記の組成の洗浄用溶剤を使用して上述の塗装−洗浄サ
イクルを実施した。

一且皿底立一　　　　　　−−里１％ブチルアセテート　　　　　　　　　７０ツルペツツ＃
１００　　（商品名）７．５ジプロピレングリコールメ
チル　　　ｙ（可変）１＊エーテル（沸点１８８℃）メチルエチルケトン（沸点７９．６℃）１２．５−ｙ１
可変量ｙは、０．５．７．５．１０又は１２．５重量％
である。得られた溶剤の引火点は、ｘ＝５のとき１９．
５℃、ｘ　＝　７．５のとき２１．５℃、ｘ＝１０のと
き２３℃、そしてＸ＝１２．５のとき２９．５℃であっ
た。

一連の塗装−洗浄サイクルの完了後、塗装機の汚染の状
態を第５図の汚染評価法にもとづいて評価したところ、
第４図に示すような結果が得られた。この結果から、ジ
ピロピレングリコールメチルエーテルを増量するにつれ
て汚染が減少することが理解される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、塗装機の汚染、閉塞の度合を著しく減
少させることができるので、従来実施していた塗装機及
びその周辺機器の清掃作業を解消するかもしくは容易に
することができ、また、噴霧頭をはじめとする塗装機の
耐用寿命を伸ばすことができる。また、塗装機の性能も
充分に発揮できるようになるので、塗装品質の向上をあ
わせて図ることができる。さらにまた、本発明によれば
、真溶剤として中〜高沸点溶剤を使用するので、引火点
が２５℃以上の高温度となり、火災発生の危険度が著し
く減少する。

【図面の簡単な説明】

第１図は回転霧化塗装機の概略を示した略示図、第２図
は本発明で使用し得る洗浄サイクルの一例を示した図、第３図及び第４図はそれぞれ例１及び例２の評価結果を
示した汚染評価図、そして第５図は汚染評価表である。図中、１は噴霧頭、２はカラーチェンジバルブ、３はＮ
ＡＤ配合塗料チャーブ、４は二酸化チタン顔料配合塗料
チューブ、５はエアーチューブ、そして６は洗浄用溶剤
チューブである。

Claims

【特許請求の範囲】１、非水性分散形塗料と二酸化チタン顔料配合塗料とを
併用する回転霧化塗装機を洗浄するための溶剤であって
、１００℃以上の沸点を有する中〜高沸点溶剤を真溶剤
として含むことを特徴とする塗装機洗浄用溶剤。２、前記中〜高沸点溶剤がブチルアセテート、３−メチ
ル−３−メトキシブチルアセテート又はジプロピレング
リコールメチルエーテルである、特許請求の範囲第１項
に記載の塗装機洗浄用溶剤。３、非水性分散形塗料と二酸化チタン顔料配合塗料とを
併用する回転霧化塗装機を洗浄するための方法であって
、非水性分散形塗料を用いた塗装を終えた後であって二
酸化チタン顔料配合塗料を用いて次の塗装を行う前、１
００℃以上の沸点を有する中〜高沸点溶剤を真溶剤とし
て含む洗浄用溶剤を用いて塗装機を洗浄することを特徴
とする塗装機洗浄方法。４、前記中〜高沸点溶剤がブチルアセテート、３−メチ
ル−３−メトキシブチルアセテート又はジプロピレング
リコールメチルエーテルである、特許請求の範囲第３項
に記載の塗装機洗浄方法。