JPH0584492A - 溶剤型／水性ペイント系からの固体の除去法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 過剰噴霧された水性塗料及び溶剤型塗料を含
む循環水を処理する方法の提供。 【構成】 アルカリ源を添加することによって塗料吹付
室水のアルカリ度を炭酸カルシウム基準で１００〜６０
０ppm に調整し、メラミンポリマーをその水に加え、メ
ラミンポリマーの添加前又は後に、過剰噴霧された水性
及び溶剤型塗料をアルカリ度を調整した塗料吹付室水と
接触させ、有効量の凝集剤をその塗料吹付室水に添加
し、そして得られたスラッジを塗料吹付室水から除去す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】この発明は、過剰噴霧された水性および溶
剤型ペイントを含む循環水、たとえば湿式ペイント吹付
室操作における循環水の処理方法に関する。

【０００２】自動車ボデー、多くの工業的および消費者
用物品は、吹付室と呼ばれる区域でふつうは噴霧塗装さ
れる。ここでは、過剰噴霧された(over-sprayed)ペイン
トの空気を洗うために水カーテンを使う。ついで洗浄水
を処理してペイント固体を除去し、処理した水を再循環
する。

【０００３】水カーテンは典型的には過剰噴霧区域上方
の水槽に水をポンプ送りすることによりつくり出され
る。水の均一シートが水槽の長さに沿って吹付室壁下へ
落下するように、水槽からのオーバフローを制御する。
噴霧ノズルもふつう使われる。噴霧ガンから出た過剰噴
霧されたペイントの細かい液滴は水カーテンと接触し、
捕獲される。水カーテンと接触するペイント量は、プラ
ントまたはプロセスの操業休止、塗装される物体の寸法
と形状、使う噴霧装置の型、使う噴霧、浄化技術、水
流、使うペイントの型を含め多くの可変因子に依存し変
化できる。

【０００４】溶剤型ペイントがふつう吹付室で使われ
る。しかし、プラント位置から出る揮発性炭化水素、す
なわち溶剤型ペイントで使う溶剤希釈剤の量を制限する
連邦規制に対応し、水性ペイントが現在吹付室操作に使
われている。このことは、将来吹付室操作の循環水がし
ばしば溶剤型ペイントと水性ペイントの両者を含むこと
を意味する。

【０００５】ここで使う「溶剤型ペイント」の用語は、
油性ペイント、エナメル、ウレタン、ラッカーを含め
（これに限定されないが）、噴霧操作に使われる水不溶
コーティングの全てを指す。これらの製品は未処理のと
きは、噴霧室の壁、水分布パイプ、噴霧ノズルの表面の
ような接触する他の表面に容易に付着する。

【０００６】ここで使う「水性ペイント」の用語は、水
でうすめられるアルキド、エポキシエステル組成物、ア
クリル重合体／共重合体を使う水性熱可塑性ラテックス
組成物、ポリウレタン分散液の水性ラテックス、上記組
成物のブレンドを含め（これに限定されないが）、コー
ティング処方物中に約１０％過剰の水を含むコーティン
グ全てを指す。

【０００７】溶剤型ペイントに関する主処理目的は、過
剰噴霧したコーティング材料の粘着または付着性に関す
る。その疎水性のために、溶剤型ペイント固体は合着
し、噴霧区域の壁、天井、床に蓄積し、水噴霧装置、再
循環ポンプなどをつまらせる傾向がある。そこで、吹付
室の水系に捕獲された過剰噴霧またはペイントミストを
脱粘化または殺しで、吹付室の壁、パイプなどへの付着
を防ぐ必要がある。吹付噴霧室表面に付着したペイント
はふつう装置から容易に除けず、時間と共に蓄積する傾
向があり、そこで吹付室の効率を妨げる。

【０００８】水性ペイントに関する主処理目的は、細か
く分散したペイント固体を捕獲し、集めることである。
捕獲されない固体は系に蓄積し、スラッジ回収ピットお
よび吹付室ダムに沈降する傾向がある。この固体は嫌気
性菌コロニーの成長を助長し、臭いの問題を起し得る。
この処理問題は、一層親水性の水基剤ペイントで一層悪
化する。言いかえると、これらは水と一層相容性の樹脂
と染料を含んでいる。

【０００９】これらの処理目的は、一般にアルカリ度濃
度に関し全然正反対である。すなわち、溶剤型ペイント
の改良された脱粘化は比較的高アルカリ度をもつ水系で
起り、一方水基剤ペイントの改良された捕集性は比較的
低アルカリ度の水系で起ることを、本発明者は発見し
た。吹付室操作に深刻な妨害となる他の問題は、泡立が
起る高かくはん区域および泡が蓄積する区域で起る。発
泡は化学添加剤、界面活性剤、溶剤、またはその組合せ
で起る。また、捕獲除去されない細かく分散したペイン
ト固体は泡を安定化する傾向があり、発泡問題を悪化さ
せる。発泡は一般に多量の泡消し剤の使用を必要とし、
これは一層高い操作費となる。水性ペイントは一般に溶
剤型ペイントより著しく発泡を起す傾向がある。

【００１０】重合体および約７以上のpHで不溶水酸化物
を形成する両性金属塩を含む組成物を含めて、過剰噴霧
ペイントを含む循環湿式吹付室水用の処理剤として種々
の薬品が提案されてきた。この型の組合せの使用は次の
Forneyの米国特許第３，８６１，８８７号、Gabel らの
第３，９９０，９８６号、Michalski らの第４，００
２，４９０号、Roperts らの第４，１３０，６７４号、
Puchalski の第４，４４０，６４７号に記載されてい
る。さらに、Ponimvilleの米国特許第４，６３７，８２
４号は両性金属塩と共にケイ酸塩、ポリジアリルジアル
キルアンモニウムハライドの使用を開示している。また
Merrell らの米国特許第４，８５３，１３２号は、溶剤
型ペイントを脱粘化するために、カチオン性ポリマーと
無機アニオンの塩との反応で生成する沈殿の使用を明ら
かにしている。ベントナイト粘土、アルミニウム塩、亜
鉛塩もカチオン重合体と共に使われてきた。

【００１１】Mizunoらの米国特許第４，６５６，０５９
号は湿式吹付室のペイント処理用にメラミン−アルデヒ
ド酸コロイド溶液の使用に関し、Leitz らの米国特許第
４，６２９，５７２号、ペイント噴霧室廃物処理に、水
膨潤性粘土と共に尿素またはアミノトリアジン−アルデ
ヒド縮合反応生成物の使用に関する。

【００１２】さらに、Charles A.Faust、 Joseph P. Mik
nevichの係属中の米国特許出願第４３３，４６９号（１
９８９年１１月９日提出）は、ペイント吹付室系で捕獲
された溶剤型コーティングの脱粘化に、アルカリ度源と
凝集剤重合体と組合せメラミン−ホルムアルデヒド型重
合体を使う方法を開示している。Rey の係属中の米国特
許出願第４７５，６７０号（１９９０年２月９日提出）
は、メラミン−ホルムアルデヒド重合体を使い、水性ペ
イント系から固体を除去する別の方法を明らかにしてい
る。Morse の係属中の米国特許出願第２９６，２５８号
（１９８９年１月１２日提出）、第５０１，４６６号
（１９９０年３月３０日提出）は、メラミン−ホルムア
ルデヒド重合体を使い、ペイント噴霧系を脱粘化する別
の方法を開示している。

【００１３】この発明は、過剰噴霧された溶剤型ペイン
トと過剰噴霧された水性ペイントの両者を含む循環ペイ
ント吹付室水の処理に改良された結果で使用できる特定
のアルカリ度／メラミン重合体／凝集剤ベースの系に特
に関する点で、Mizunoらの発明および上記係属中の出願
とは区別される。そこで、狭い操作条件内で適用され
る、特定のアルカリ度源と特定の重合体凝集剤と組合せ
たメラミン−ホルムアルデヒド型重合体は、溶剤型およ
び水性ペイント含有系の改良された処理を提供する。

【００１４】狭い指定操作範囲内で適用される、特定の
アルカリ度源と重合体凝集剤を組合せたメラミン重合体
を、水性ペイントと溶剤型ペイントの両者を含む水処理
に使い改良された結果が得られることを本発明者は発見
した。含まれる過剰噴霧されたペイントを捕獲、捕集す
るために処理した後の上記水は、典型的にはペイント吹
付室操作に再循環させる。添加順序および添加点が最適
処理には重要であることも、本発明者は発見した。さら
に特に、この発明は当該水からこの過剰噴霧された溶剤
型および水性ペイントの除去を促進するため、過剰噴霧
した溶剤型ペイントと水性ペイントを含む循環ペイント
吹付室水の処理法に関する。

【００１５】多くの自動車製造業者は、自動車およびト
ラックの塗装のため３コート系（たとえばプライマー／
ベースコート／クリアーコート）を使う。プライマーお
よびクリアーコートは普通溶剤型ペイントであるが、水
性ペイントは自動車、計器盤製造においてベースコート
としての使用が急速に受け入れられている。これは一部
分、ペイント噴霧操作からの揮発性有機炭素の放出を制
御する政府の規制による。過剰噴霧した水性および溶剤
型ペイントを処理し捕集するための組合せた水系は、資
本装置経費、操作の容易さの点で著しい利点を与える
が、水性ペイントと溶剤型ペイントは、アルカリ度の存
在で水中での異なった挙動により一般に特徴づけられ
る。図１に示すように、溶剤型ペイントと水性ペイント
の処理は、アルカリ度により著しく影響を受ける。狭い
アルカリ度範囲が両ペイントの最適処理を与えること
を、本発明者は発見した。比較的低アルカリ度（すなわ
ちＣａＣＯ₃ として３００ppm 以下）が水性ペイントに
有利であり、一方溶剤型ペイントは高アルカリ度水準
（すなわちＣａＣＯ₃として４００ppm 以上）で最もよ
く処理される。この理由で、同一系における水性ペイン
トと溶剤型ペイント両者の処理は、夫々のペイントがア
ルカリ度に反応する方法に基づいては両立しないように
見える。

【００１６】成功するプログラムは両型のペイントの処
理要求に合わねばならない。低アルカリ度領域では、溶
剤型ペイントは十分には脱粘化されない。高アルカリ度
は一般に水性ペイントを過分散し、効率を著しく減ら
す。中間アルカリ度範囲内での操作が、水性および溶剤
型ペイントの組合せに対し有効な処理を与える。

【００１７】添加順序および添加点因子に基づき、改良
された結果が得られることも、本発明者は発見した。こ
の発明の方法は、広い種類の水基剤ペイントと溶剤基剤
ペイントを含む系の処理に著しく有効である。さらに、
この発明の方法は一般に低容積の凝集した主として有機
スラッジを生じ、これは地盛りにまたは焼却により容易
に処分できる。

【００１８】これらおよび他の利点は次の詳しい記載か
らさらに明らかとなる。この発明は、処理しようとする
水、すなわち吹付室操作水から過剰噴霧した溶剤型ペイ
ントおよび水性ペイントの除去を促進するために、上記
の過剰噴霧した両ペイントを含む循環ペイント吹付室水
の処理法に関する。この発明の方法は、処理される水
系、すなわち循環ペイント吹付室水の水のアルカリ度
を、炭酸カルシウム基準で１００〜６００ppm 、好まし
くはＣａＣＯ₃ として２００〜４００ppm の間に調節
し、上記水にメラミン重合体の有効量を添加し、メラミ
ン重合体の有効量の添加前または後で上記過剰噴霧した
ペイントとアルカリ度を調節した水とを接触させ、上記
過剰噴霧したペイントがアルカリ度およびメラミン重合
体と接触した後に処理される水に凝集剤を添加し、生成
スラッジを処理される水から除去することからなる。

【００１９】過剰噴霧した水性ペイントおよび溶剤型ペ
イントがペイント吹付室水と接触する前に、処理される
ペイント吹付室系の水のアルカリ度を調節し、最低アル
カリ度約１００ppm （ＣａＣＯ₃ として）、最高アルカ
リ度約６００ppm を与えるべきである。好ましくは、ア
ルカリ度を約２００〜約４００ppm に、最も好ましくは
約２５０〜３５０ppm の間に維持すべきである。このア
ルカリ度範囲は一般に臨界的である。一層高いアルカリ
度では、ペイント固体は増々捕獲困難となり、分離効率
を減らす。一層高いアルカリ度でさえ、ペイント固体は
浮遊せずに沈む傾向がある。十分なアルカリ度が存在し
ないと（すなわち約１００〜２００ppmより低い）、メ
ラミン重合体は効果がなく、著しく劣った捕集効率およ
び溶剤型ペイントの劣った脱粘化を生じる。

【００２０】さらに、処理される水のpHを約６．０〜
８．０、好ましくは約６．０〜約７．５の間に維持すべ
きである。メラミン重合体を活性化するためには、少な
くとも約６．０のpHが望ましい。pHを約６．０より低く
すると、系の腐食が一般に増加する。他方、約８．０よ
り高いpHは一般に一層大きい固体の分散を生じ、一層低
効率の固体捕獲を生じ、一層大きい泡発生をきたす。

【００２１】炭酸塩、たとえば炭酸ナトリウムまたは重
炭酸ナトリウムのようなアルカリ金属炭酸塩、アルカリ
金属重炭酸塩、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ケイ酸塩および（ま
たは）そのブレンドの形でアルカリ度を加えることがで
きる。しかし、好ましいアルカリ度源はアルカリ金属の
炭酸塩、ケイ酸塩であり、炭酸ナトリウム、重炭酸ナト
リウム、その混合物が特に好ましい。このアルカリ度源
は一般に安価で、使用に安全であり、また重合体凝集剤
と組合せて使うとき水性ペイント固形物に対しすぐれた
浮遊を与える。そこで、アルカリ度、特に炭酸塩アルカ
リ度は処理される水系の表面に浮遊ペイント粒子が浮遊
するのを助ける。

【００２２】過剰噴霧されたペイントと接触するカーテ
ンを形成する水が指定のアルカリ度範囲であるように、
アルカリ度を調節する必要がある。バッチ式または連続
式添加を含めて、アルカリ度源のどの添加法も使用でき
るが、連続式添加が好ましい。アルカリ度の要求に加え
て、メラミン重合体の有効量を使う必要がある。ここで
使うメラミン重合体は、（ａ）メラミンまたは置換メラ
ミンと、（ｂ）次の一般式 Ｒ₁ −Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ₂ （式中、Ｒ₁ とＲ₂ は同一かまたは異なることができ、
Ｈおよび直鎖または枝分れのＣ_1-4 アルキル基からなる
群から選ばれる）で表わされる化合物からつくった重合
体である。好ましい化合物（ｂ）はアルデヒドからな
り、メタナール（ホルムアルデヒド）、エタナール、プ
ロパナールが特に好ましく、最も好ましいアルデヒドは
ホルムアルデヒドである。

【００２３】成分（ａ）対成分（ｂ）のモル比は約１：
１〜約１：６の範囲であるべきであり、好ましい比は約
１：１〜１：３である。最も好ましいモル比は、アルデ
ヒド約２〜２．５モルに対しメラミンまたはその誘導体
約１モルである。そこで、メラミン対ホルムアルデヒド
のモル比約１：２〜約１：２．５のメラミンとホルムア
ルデヒドから、最も好ましい重合体が製造される。

【００２４】このメラミン重合体は水に不溶である。そ
こで、メラミン重合体が細かい懸濁コロイド状態で安定
化される酸性溶液で使うのが最上である。pH約１．６〜
２．１をもつCalgon製品ＣＡ−２８９が好ましい形の例
である。この製品は酸性水溶液中８％活性メラミン−ホ
ルムアルデヒド重合体を含む。メラミン−アルデヒド酸
懸濁液製造にどの酸も使用できるが、塩酸が好ましい。
また、アルコールのような他の安定化剤も使用できる。

【００２５】安定化（酸性）懸濁液または溶液中の活性
メラミン重合体の重量％は、費用と生成物安定性の考慮
から約０．１〜約２０％、好ましくは１〜約１５％、最
も好ましくは約４〜約２０％の範囲であるべきである。
メラミン−アルデヒド型重合体を細かいコロイド懸濁液
に保つのに十分な低いpHにすべきである。

【００２６】メラミン−アルデヒド型重合体の分子量は
重要ではない。しかし、好ましい分子量は約５００〜５
０，０００、最も好ましい分子量は約５００〜５，００
０の範囲である。上記のように、適当なメラミン−アル
デヒド型重合体は商品名ＣＡ−２８９、ＷＴ−２５１
１、ＰＫ−９５１１としてCalgon Corporationから商業
上入手できる。この製品は分子量約２，２００をもつ。

【００２７】メラミン重合体の有効量を処理する水に添
加または保持すべきである。メラミン重合体はアルカリ
度と反応し細かい沈殿を形成する。ここで使う「有効
量」の用語は、処理される系に凝集剤の添加後、望む水
清澄度とペイント固形分捕獲を達成するメラミン重合体
の量を指す。

【００２８】好ましくはペイント１部当り約０．００１
〜１．０部のメラミン重合体（活性成分基準）の用量
で、最も好ましくはペイント１部当り約０．０１〜０．
５部の活性メラミン重合体の用量で、メラミン重合体を
処理される水系に断続的にまたは連続的に適用できる。
噴霧は一般に連続的であるから、メラミン重合体の連続
的添加が好ましい。都合がよければどの位置でもメラミ
ン重合体を添加できるが、メラミン重合体の最高濃度が
過剰噴霧したペイントと接触できるように添加するのが
好ましい。たとえば、水カーテンを形成するのに使う水
槽または他の装置に供給するラインにメラミン重合体を
添加できる。多点での添加が好ましい。ペイントとの接
触前に重合体少なくとも５％を加え、ペイントとの接触
後に重合体少なくとも５％を加えるように、メラミン−
アルデヒド重合体フィードを分割することも好ましい。
アルカリ度調節工程とメラミン重合体添加工程を同時に
実施できるが、過剰噴霧したペイントと循環ペイント吹
付室水との接触前にアルカリ度調節をすることに留意。
かぎとなる因子は、有効量のメラミン重合体を含んでい
るかまたは有効量のメラミン重合体が添加される望むア
ルカリ度範囲内の水と過剰噴霧したペイントとが接触す
ることである。

【００２９】典型的ペイント吹付室操作では、この室か
らの戻り水は一般に極端な乱流にぶつかる。この乱流
は、ペイントとメラミン重合体間の密な接触を促進する
ことにより処理効率を改善する。

【００３０】過剰噴霧した水性および溶剤型ペイントが
循環水中のアルカリ度およびメラミン重合体と接触後、
ペイント吹付室水系に重合体凝集剤を添加する。凝集剤
はコンディショニングしたペイント粒子を結合し、空気
をフロック構造内に合体することによって、浮揚性フロ
ック構造の形成を促進する。生成浮遊フロックは循環水
系からペイント固形分の除去を促進する。

【００３１】この発明に従えば、使う重合体凝集剤の型
が重要であり、使うその分子量も重要であることがわか
った。適当な凝集剤は、少なくとも１種の非イオン重合
体、少なくとも１種のアニオン重合体、少なくとも１種
のカチオン重合体、少なくとも１種の両性重合体、また
はその混合物からなる。非イオン重合体凝集剤が好まし
い。一般に、少なくとも２×１０⁶ の重量平均分子量を
もつ凝集剤が好ましい。さらに好ましくは、分子量は約
６×１０⁶ を越えるべきである。凝集剤の例は長鎖ポリ
アクリルアミド、長鎖ポリメタクリルアミドを含む。最
も好ましい凝集剤は重量平均分子量約６×１０⁶〜約２
０×１０⁶ の範囲をもつ非イオンポリアクリルアミドで
ある。

【００３２】この発明で凝集剤として使用できる典型的
カチオン多価電解質は、ポリアミン、ポリホスホニウム
化合物、ポリスルホニウム化合物、四級アンモニウム化
合物、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニ
ウムメチル硫酸エステル（ＭＥＴＡＭＳ）の重合体、メ
タクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリ
ド（ＭＡＰＴＡＣ）の重合体、アクリロイルオキシエチ
ルトリメチルアンモニウムクロリド（ＡＥＴＡＣ）の重
合体、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニ
ウムクロリド（ＭＥＴＡＣ）の重合体、およびＭＥＴＡ
ＭＳ、ＭＥＰＴＡＣ、ＡＥＴＡＣおよび（または）ＭＥ
ＴＡＣとアクリルアミドおよび（または）メタクリルア
ミドの組合せからつくった重合体を含むがこれらに限定
されない。四級アンモニウム化合物の代表例はジエチル
ジアリルアンモニウムおよびジメチルジアリルアンモニ
ウムの重合体およびその塩である。

【００３３】好ましいカチオン凝集剤はポリジメチルジ
アリルアンモニウムクロリド（ポリＤＭＤＡＡＣ）、ポ
リジメチルジアリルアンモニウムブロミド（ポリＤＭＤ
ＡＡＢ）、ポリジエチルジアリルアンモニウムクロリド
（ポリＤＥＤＡＡＢ）のような四級アンモニウム重合
体、またはこれとアクリルアミドまたはメタクリルアミ
ドとの共重合体である。四級アンモニウム重合体の好ま
しい分子量は約２，０００，０００を超えるものであ
る。

【００３４】最も好ましいカチオン凝集剤は、約４，０
００，０００以上の重量平均分子量をもつ、ジメチルジ
アリルアンモニウムクロリドとアクリルアミドまたはそ
の同族体とからなる重合体である。非イオン残基（たと
えばアクリルアミドまたはメタクリルアミド）対カチオ
ン残基の比は、活性重量基準で約１：１以上であるべき
である。他の好ましい重合体は、活性重量基準でａ）対
ｂ）の単量体比が約１：１より大きいａ）アクリルアミ
ドまたはメタクリルアミドと、ｂ）ＭＥＴＡＭＳ、ＭＥ
ＴＡＣ、ＭＡＰＴＡＣ、またはＡＥＴＡＣからなる。

【００３５】好ましいアニオン凝集剤は２−メタクリル
アミド−２−メチルプロピルスルホン酸およびその塩の
重合体と、ａ）アクリル酸および（または）メタクリル
酸とｂ）２−アクリルアミド−２−メチルプロピルスル
ホン酸および（または）２−メタクリルアミド−２−メ
チルプロピルスルホン酸との共重合体からなる。加水分
解ポリアクリルアミドも使用できる。好ましいアニオン
多価電解質は低い電荷（すなわち２％以下）を有し、以
下の群即ち、分子量約２×１０⁶ 〜２０×１０⁶ をもつ
ポリアクリル酸およびその塩、特にナトリウム塩、実際
上どの加水分解度も有し分子量約２×１０⁶ 〜２０×１
０⁶ をもつ加水分解ポリアクリルアミド、ａ）対ｂ）の
重量比が約１：９９〜９９：１、好ましくは１０：９０
〜９０：１０、最も好ましくは７５：２５で分子量が約
２×１０⁶ 〜２０×１０⁶であるａ）アクリル酸または
メタクリル酸とｂ）２−アクリルアミド−２−メチルプ
ロピルスルホン酸および（または）２−メタクリルアミ
ド−２−メチルプロピルスルホン酸とからなる重合体、
からなる群から選ばれる。

【００３６】ある種の高分子量両性高分子電解質を本法
で使用できることも、本発明者は見出した。適当な両性
高分子電解質の代表例は、ａ）アクリル酸、メタクリル
酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロピルスルホン
酸または２−メタクリルアミド−２−メチルプロピルス
ルホン酸単独またはその組合せと、ｂ）ジメチルジアリ
ルアンモニウムクロリド、ジメチルジアリルアンモニウ
ムブロミド、ジエチルジアリルアンモニウムクロリド、
またはジエチルジアリルアンモニウムブロミド単独また
はその組合せとからなる重合体を含む。ただし、成分
ａ）対成分ｂ）の重量比は約９０：１０〜１０：９０の
範囲であり、両性高分子電解質は約２×１０⁶ 以上の分
子量をもつ。この両性高分子電解質はアクリルアミドま
たはメタクリルアミドのような非イオン残基を含むこと
もできる。上述した非イオン、カチオン、アニオン、両
性高分子電解質凝集剤のブレンドは単独でまたは両性金
属塩と組合せて使用できる。

【００３７】重合体凝集剤の有効量を添加すべきであ
る。有効量は処理される系に存在するメラミン重合体の
量に依存する。好ましくは、有効凝集剤用量は、活性メ
ラミン重合体対活性重合体基準で、メラミン重合体１部
当り重合体凝集剤約０．０１〜１５０部、さらに好まし
くは０．１〜２０部である。

【００３８】重合体凝集剤の機能は二つある。凝集剤は
メラミン重合体処理のペイント固体と反応し、大きな浮
揚性の容易に捕獲されるフロックを形成し、また水中に
存在するコロイド状粒子を除去することによって系の泡
生成を減らすか全く排除する。

【００３９】この発明で要求されることは、過剰噴霧し
た水性ペイントおよび溶剤型ペイントがアルカリ度調節
したペイント吹付室水およびメラミン重合体と接触した
後に、凝集剤をペイント吹付室水に添加することであ
る。メラミン重合体処理したペイント固体が少なくとも
１種の重合体凝集剤と接触したら、生成スラッジを水か
ら除去する。この除去は空気浮選、濾過を含め（これに
限定されないが）当該技術で既知の方法で行うことがで
きる。

【００４０】過剰噴霧ペイントを含む水の処理にふつう
使われる他の添加剤を、本法と組合せて使用できる。た
とえば、ベントナイト粘土、カーボンブラック、タル
ク、ガム、デンプン、デキストリン、石灰、酸化アルミ
ニウム、シリカ固体、カゼインを本法の主工程と組合せ
て追加のプロセス助剤として使用できる。ミョウバン、
塩化アルミニウム、硫酸鉄 (III)、塩化鉄(III) を含め
（これに限定されないが）両性金属塩の組からの添加剤
も、この発明の性能を増すために使用できる。

【００４１】

【実施例】次の実施例はこの発明を例示する。この実施
例はこの発明を限定するものではない。ことわらない限
り、パーセントまたは部は重量である。

【００４２】実施例１ 図１は溶剤型ペイントと水性ペイントの間の差違を示
す。図１に示したデータを得るために、各指定のペイン
ト０．２ｇを脱イオン水２００mlに加えた。５００rpm
の磁気ミキサを使いかきまぜた。ミキサを切り、１時間
後、観察を記録した。図１において、ＢＡＳＦホワイト
は固形着色水性ペイント、ＣＩＬブルーは金属水性ペイ
ント、ＣＩＬクリアコートは水性ペイントの上に用いる
溶剤型仕上コート、Du Pont グレープライマーは溶剤型
プライマー、レッドトップコートは溶剤型高固形エナメ
ルペイントである。

【００４３】この数字で、低い透過率値は高度に分散し
たペイント固形分に関連する。この実施例の水性固形分
は分散したままであり、非付着性であった。

【００４４】実施例２ 溶剤型ペイントは本来粘着性で、適当に「殺さ」ないと
きは「べとべと」である。水中の未処理溶剤型ペイント
は一般に容器の側面に付着しまたは水面上に浮遊する。
この実施例で使う「殺した」の用語は、回収ペイントス
ラッジが脱粘化された、すなわち一層べとべとせず「粘
着」でなくなった程度を指す。「べとべと」は、研究者
の手をぬらし、少量のペイントスラッジを手のひらの上
におき決めた。ついで、ペイントスラッジを手のひらの
上でなすりつけ、フロック構造を破壊した。微粉を手の
ひらから洗った。残ったなすりつけたペイントを始めの
スラッジ容量と比較し、０〜１０の尺度で等級を割りあ
てた。０は最高量のべとべとを、１０はべとべとの残っ
ていないことを示す。「粘着」は研究者の親指と人差し
指の間のペイントスラッジの粘った感じとして決めた。
溶剤型ペイントの処理性能規準は０〜１０の類似の尺度
で等級づけし、０は最高量の粘着を、１０は粘着性のな
いことを示す。「殺し」等級は次式で決めた：（粘着＋
べたべた）／２。そこで「殺し」等級１０は完全に殺さ
れたこと、すなわち完全な脱粘着化を示し、０は生きた
ペイントを示す。

【００４５】水性ペイントは、水性ペイント処方物の主
溶剤である水に対し親和性をもつ。水性ペイントは容易
に水に分散し、放置すると分散したままである。未処理
の水性ペイントの水清澄度は一般に著しく低い（すなわ
ち、透過率＜１０％）。水性ペイントは本来特に粘着ま
たはべとべとでないから、水性ペイントの処理性能規準
は０〜１０の尺度で等級づけし、１０は完全な清澄度
を、０は固形分がほとんど除去されないことを示す。清
澄度の等級は次式（透過率％／１０）で決めた。

【００４６】組合さった水性および溶剤型ペイントは評
価に特別の問題を課する。水性ペイントの処理品位は水
清澄度により指定され、溶剤型ペイントの処理品位は
「殺し」により指定されるから、組合さったペイント系
の性能は二つの規準に基づかねばならない、一方個々の
ペイント系は一つの規準で評価できる。また、溶剤型お
よび水性ペイントの異なった挙動と性質のために、組合
さった系の処理性能には負の相加効果がある。この幾分
主観的性能パラメータを客観的に評価するために、次式
を開発した。

【００４７】相対処理性能＝〔１０−（１０−「殺
し」）−（１０−透過率％／１０）〕 この式に基づき、＋１０〜−２０の相対処理性能範囲を
もつことができる。実際的には、相対処理性能は１０〜
０であり、１０は最上のペイント除去性能を示す。一層
高いアルカリ度範囲では、溶剤型ペイントはよく脱粘化
されるが、過分散されるようになり細かい懸濁固体を増
加させる。上の式は高アルカリ度で観察される溶剤型ペ
イントの処理性能の損失を示している。

【００４８】この実施例では、ある範囲のアルカリ度濃
度を使い、水性および溶剤型ペイントの両者を含む系を
評価した。次の工程に従った。水のアルカリ度をアルカ
リ度剤で望む範囲に調節し、水２００mlを４００mlの広
口ジャーに加え、Fisher Sciene Thermix かくはん機モ
デル１２０Ｍを９にセットし系を混合した。ペイントの
添加の前または後に０．５ml、あるいはペイントの添加
前０．３５mlそしてペイントの添加後０．１５mlの量
で、メラミン−ホルムアルデヒド重合体（Ｍ−Ｆ）を加
えた。この実施例で使ったメラミン−ホルムアルデヒド
重合体は、CalgonCorporation 、ピッツバーグ、ペンシ
ルバニアから商業上入手できる CalgonＰＫ−９５１１
である。ペイントを０．３０ml加えた。ペイントの分散
性を記録し、系を４５秒混合した。凝集剤溶液（活性成
分基準で１ｇ／リットルのものを４ml）を加え、系を３
０秒混合した。ついで、かくはん機を止め、上昇速度と
スラッジの特性を記録した。ついで、系を２分放置し
た。研究者の手のひらを水でぬらし、生成スラッジの半
分を手のひらにのせ、他の手で手のひらにこすりつけ
た。上記のようにペイントのべとべとを評価した。未使
用ペイントスラッジの一部分を親指と人差し指の間に入
れ、こすり、ペイントの粘着性を上記のように評価し
た。Bausch and Lomb Spectronic mini ２０機で、水清
澄度を４５０nmで測定した。最後に、上記のように相対
処理性能を計算した。結果を図２に示す。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に記載の種々の水性および溶剤型ペイ
ントの測定透過率を示すグラフである。

【図２】メラミン−アルデヒド重合体の処理性能に対す
るアルカリ度の影響を示すグラフである。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 過剰噴霧された水性ペイントと過剰噴霧
   された溶剤型ペイントの両者を含む循環ペイント吹付噴
   霧室水の処理法において、 （ａ）循環ペイント吹付噴霧室水にアルカリ度源を添加
   することにより、炭酸カルシウム基準で前記水のアルカ
   リ度を約１００〜６００ppm の間に調節し、 （ｂ）メラミンまたは置換メラミンと次の一般式 Ｒ₁ −Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ₂ （式中、Ｒ₁ とＲ₂ は同一かまたは異なっており、Ｈお
   よび直鎖または枝分れのＣ_1-4 アルキルからなる群から
   選ばれる）で表わされる化合物の反応生成物（メラミン
   または置換メラミン対上記一般式の化合物のモル比約
   １：１〜約１：６の範囲にある）を含むメラミン重合体
   の有効量を前記水に添加し、 （ｃ）工程（ａ）の完了後であって工程（ｂ）の完了前
   または後に、過剰噴霧された水性ペイントおよび過剰噴
   霧した溶剤型ペイントを前記水と接触させ、 （ｄ）工程（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の完了後、前記水に
   凝集剤の有効量を添加し、 （ｅ）生成スラッジを前記水から除去することを特徴と
   する処理法。
2. 【請求項２】 前記水のアルカリ度を約２００〜４００
   ppm の間に調節する請求項１の方法。
3. 【請求項３】 前記水のpHを約６．０〜８．０の範囲に
   保つ請求項１の方法。
4. 【請求項４】 アルカリ度源を炭酸塩及びケイ酸塩から
   なる群から選ぶ請求項１の方法。
5. 【請求項５】 アルカリ度源を炭酸ナトリウム、重炭酸
   ナトリウム及びその混合物から選ぶ請求項４の方法。
6. 【請求項６】 メラミン重合体がメラミン−ホルムアミ
   ド重合体を含む請求項１の方法。
7. 【請求項７】 凝集剤が非イオン、アニオン、カチオン
   または両性凝集剤またはその混合物を含む請求項１の方
   法。
8. 【請求項８】 凝集剤が非イオン長鎖ポリアクリルアミ
   ドまたは非イオン長鎖ポリメタクリルアミド凝集剤であ
   る請求項７の方法。
9. 【請求項９】 非イオン凝集剤が約６×１０⁶ 〜２×１
   ０⁶ の範囲の重量平均分子量をもつ請求項８の方法。
10. 【請求項１０】 過剰噴霧されたた水性ペイントおよび
    溶剤型ペイントをペイント吹付室水と接触させる前に、
    前記水にメラミン重合体を添加する請求項１の方法。