JPH073240A

JPH073240A - 湿式塗装ブース処理剤

Info

Publication number: JPH073240A
Application number: JP14615393A
Authority: JP
Inventors: Kyosuke Mizuno; 恭佑水野
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 1993-06-17
Filing date: 1993-06-17
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】湿式塗装ブースにおいて、オーバースプレー
された塗料を捕集するために噴霧される循環水中の塗料
の粘着性を低減し、系内への塗料の粘着固化を防止す
る。【構成】下記（Ｉ）式で表されるイミダゾール系化合
物を含む湿式塗装ブース処理剤。【化３】【効果】幅広いｐＨ域において、また、あらゆる塗料
に対して優れた不粘着化効果を示し、設備腐食をひき起
こすことがない。著しく優れた塗料の不粘着化処理を行
なえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は湿式塗装ブース処理剤に
係り、特に、湿式塗装ブースにおいて、オーバースプレ
ーされた塗料を捕集するために噴霧される循環水中の塗
料の粘着性を低減し、系内への塗料の粘着固化を防止す
る湿式塗装ブース処理剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車工業における塗装工程では、一般
に車体に噴霧された塗料（ペイント）の歩留りは６０〜
８０％であり、使用ペイントの４０〜２０％は次工程で
除去すべき過剰ペイントである。この過剰に噴霧された
余剰ペイントは、通常、水洗による湿式塗装ブースで捕
集処理されており、水洗水は循環使用される。

【０００３】このような湿式塗装ブースにおいて、水洗
水に捕集される余剰ペイントは粘着性が高いため、スプ
レーブースの水幕板、配管系、スプレーノズル等に付着
して配管やノズルの目詰りを起こし、水洗効率を著しく
低下させることとなる。また、余剰ペイントの付着によ
り、スプレーブースの排気系が詰り、空気の流通が阻害
された場合には、ブース内にペイント溶剤が充満し、安
全衛生上危険な状態となり、著しく作業環境を悪化させ
る。しかも、余剰ペイントの大部分はスプレーブースの
ブースピット底、循環ピット底に沈積し、沈積したペイ
ントは時間の経過と共にゴム状に固化し、清掃除去に多
大な手間と労力を要するようになる。

【０００４】このような問題点を解決するために、従来
より、洗浄水に配合する塗装ブース処理剤が開発されて
おり、ＮａＯＨ、ＫＯＨ等のアルカリＺｎ塩等の両性金属カチオン性ポリマー界面活性剤等の薬剤を単独で或いは２種以上を併用して洗浄水に添
加する方法が知られている。更には、メラミン−アルデヒド酸コロイド（特公昭６３−３
３７９９号）を添加する方法も提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の処理剤のうち、〜のものは、効果が十分でな
い、適用できるｐＨ範囲が狭く、安定な処理を行なうこ
とが難しい上、ｐＨ調整剤を多量に必要とする、処理薬
剤の遊離のために循環水中のＣＯＤが増加する、このた
め廃水処理が困難であり、廃水中のスラッジ量も増加す
るなどの問題点を有し、工業的に有利なものとはいえな
かった。

【０００６】のメラミン−アルデヒド酸コロイドは、
過剰量を添加した場合にはｐＨの低下、材質腐食の恐れ
がある。また、〜のいずれのものも、２液ポリウレ
タン（アクリル／ウレタン）塗料には比較的効果が悪い
といった欠点を有する。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決し、幅広
いｐＨ域において、また、あらゆる塗料に対して優れた
不粘着化効果を示し、設備腐食をひき起こすことのない
高特性湿式塗装ブース処理剤を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の湿式塗装ブース
処理剤は、下記（Ｉ）式で表されるイミダゾール系化合
物を含むことを特徴とする。

【０００９】

【化２】

【００１０】以下に本発明を詳細に説明する。本発明の
湿式塗装ブース処理剤は、上記（Ｉ）式で表される常温
で固体状かつ水不溶性の２−アルキルイミダゾール又は
２−フェニルイミダゾールを有効成分として含有するも
のである。なお、アルキルイミダゾールとしては、特
に、アルキル基Ｒの炭素数が７〜１８のもの、具体的に
は２−ウンデシルイミダゾール（Ｒの炭素数１１）、２
−ヘプタデシルイミダゾール（Ｒの炭素数１７）等が好
ましい。これらのイミダゾール系化合物は１種を単独で
用いても良く、２種以上を併用しても良い。

【００１１】本発明の湿式塗装ブース処理剤は、前記イ
ミダゾール系化合物の他、他の薬剤を含有していても良
い。また、他の薬剤との併用も可能である。好ましい薬
剤及びその作用効果は次の通りである。（ｉ）界面活性剤：イミダゾール系化合物の水への乳
化、分散に有効である。ただし、過度に多量に用いると
不粘着化効果を低下させたり、発泡を起こすこととな
る。従って、界面活性剤の使用量はイミダゾール系化合
物に対して１０重量％以下とするのが好ましい。（ii）アルカリ剤：ｐＨ調整、設備防食に有効であ
る。 (iii) 高分子凝集剤、無機凝集剤：スラッジの凝集・
固液分離に有効である。（iv）メラミン−アルデヒド酸コロイド溶液：例え
ば、メラミン１モルに対して２モルのホルムアルデヒド
を反応させて得られたメチロール化メラミン０．０５モ
ルを１．３５％塩酸溶液１００ｍｌに加えて製造したも
の（以下「Ｍ／Ｆ」と略記する）は、不粘着化効果をよ
り一層向上させる。短時間に大量の塗料が噴霧されるな
ど、高塗料負荷（塗料／循環水＝８００ｐｐｍ以上）に
良好に対応し得る。Ｍ／Ｆの使用量はイミダゾール系化
合物に対して０．１〜３００重量％とするのが好まし
い。

【００１２】上記薬剤のうち、界面活性剤としては、そ
れ自体公知の任意の陰イオン界面活性剤、非イオン界面
活性剤、両性イオン界面活性剤或いは陽イオン界面活性
剤の１種或いは２種以上の組合せが使用できる。具体的
には、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、高級ア
ルコール硫酸エステルナトリウム、アルキル硫酸エステ
ルナトリウム、アルキルスルホン酸ナトリウム、アルキ
ルスルホコハク酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク
酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウ
ム−ホルマリン縮合物、アルキルナフタリンスルホン酸
ナトリウム、スルホン化複素環式化合物、脂肪酸−アミ
ノ酸縮合物等の陰イオン界面活性剤；ポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリ
ールエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミドエーテル、ポリエ
チレングリコールアルキルアミンエーテル、多価アルコ
ール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン多価アルコー
ル脂肪酸エステル、アルキロールアミド等の非イオン界
面活性剤；ベタイン型、イミダゾリン型、スルホン酸型
或いはアラニン型の両性界面活性剤；アルキルピリジニ
ウム塩酸塩、アルキルトリメチルアンモニウムハライ
ド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエ
チレンドデシルアミン等の陽イオン界面活性剤等が挙げ
られる。本発明においては、特に非イオン界面活性剤を
用いるのが好ましい。

【００１３】また、高分子凝集剤としては、公知の水溶
性高分子凝集剤が使用できるが、なかでもアクリルアミ
ド系のものが望ましく、ポリアクリルアミド、ポリメタ
アクリルアミド、ポリアクリルアミド又はポリメタアク
リルアミドの部分加水分解物、アクリルアミド又はメタ
アクリルアミドと他のビニル系単量体例えばアクリル酸
エステル、アクリロニロリル、ジアルキルアミノエチル
メタクリレート又はその四級化物との共重合体、ポリエ
チレンイミンで代表されるポリアルキレンポリアミン、
水溶性のジシアンジアミド−ホルムアルデヒド縮合物、
ポリジメチルジアリルアンモニウム塩、エピハロヒドリ
ン−アミン縮合物、カチオン化グアガム等が好適に使用
される。

【００１４】また、無機凝集剤としては、ＰＡＣ（ポリ
塩化アルミニウム）、硫酸バンド、塩化第二鉄等を用い
ることができる。

【００１５】本発明の湿式塗装ブース処理剤を用いて処
理を行なうには、湿式塗装ブース洗浄循環水中に、本発
明の処理剤の適当量を連続又は間欠注入にて添加して、
水中に捕集された余剰ペイント又は生塗料を不粘着化す
る。

【００１６】この場合、本発明の湿式塗装ブース処理剤
の有効成分であるイミダゾール系化合物の添加形態には
特に制限はなく、粉体のままで、直接循環水中に添加し
ても良いが、イミダソール系化合物は、水に不溶で分散
し難いので、溶解ないし分散可能な溶媒に溶解ないし分
散させて、或いは、水に乳化ないし分散させて添加する
のが好ましい。ここで、溶媒としては、アルコール等の
水可溶性有機溶媒を用いることができる。また、イミダ
ゾール系化合物の水分散液を調製するには、前述の如
く、イミダゾール系化合物量に対して、０．１〜１０重
量％の界面活性剤（特に、非イオン系）を添加して、分
散性を向上させたものが有効である。更に、カルボキシ
メチルセルロース０．０１〜１０重量％（対分散水量）
又はラムザムガム等の他の天然水溶性高分子０．０１〜
０．５重量％（対分散水量）等の増粘剤を添加すること
により、イミダゾール系化合物がいつまでも分離せず、
均一な分散状態を保持することができ、極めて有利であ
る。

【００１７】なお、イミダゾール系化合物の粉末粒子
（ないし分散粒子）の大きさは、微細である程、反応性
及び不粘着化効果の向上、必要添加量の低減、更には分
散又は乳化液としたときの安定性等の面で有利である。
実用上、イミダゾール系化合物の粒子の大きさは１００
μｍ径以下、特に５０μｍ径以下であることが好まし
い。

【００１８】本発明の湿式塗装ブース処理剤の注入箇所
については特に制限はなく、循環系内のいずれの箇所で
も良いが、循環水中への処理剤の分散が容易な、ポンプ
サクション又はポンプ出口側が最適である。

【００１９】また、本発明の湿式塗装ブース処理剤の添
加量は、処理対象とする塗料の種類や余剰ペイント量等
によっても異なるが、通常の場合、循環水中のイミダゾ
ール系化合物濃度が１ｐｐｍ以上、特に１０ｐｐｍ以
上、とりわけ１０〜１００ｐｐｍとなるように添加する
のが好ましい。

【００２０】

【作用】前記（Ｉ）式で表される常温で固体状のイミダ
ゾール系化合物の有効成分粒子は、疎水性が強く、同じ
く疎水性の強い塗料粒子表面に、広いｐＨ領域にて水素
結合或いはＶａｎｄｅｒＷａａｌｓ力で吸着する。
吸着したイミダゾール系化合物粒子は、塗料ミスト中の
樹脂と適度に相溶し、塗料ミスト内部に侵入し、塗料ミ
スト全体を綱目構造様に強固に硬め、不粘着化する。不
粘着化された塗料ミスト（塗料樹脂とイミダゾール系化
合物粒子との結合体）は、粒子同士の水素結合力又はＶ
ａｎｄｅｒＷａａｌｓ力で、或いはイミダゾール系
化合物粒子を橋架けにして凝集し、大きなフロックとな
り、循環水中から固液分離され、粘着性の殆どない塗料
スラッジとなる。このように、本発明の湿式塗装ブース
処理剤は広いｐＨ領域にて優れた不粘着化効果を示し、
また、凝集、浮上分離性も良好であることから、ハイソ
リッド、２液ポリウレタン（アクリル／ウレタン）塗料
など低分子量樹脂を含む塗料の硬化・不粘着化にも硬化
が高い。なお、界面活性剤を多量に添加すると、イミダ
ゾール系化合物の疎水性を弱くするので、塗料ミストと
の反応性が悪くなり結果として不粘着化効果が低下す
る。

【００２１】また、本発明の湿式塗装ブース処理剤によ
れば、低ｐＨ化による設備腐食をひき起こすこともな
い。

【００２２】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を更に
具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例に限定されるものではない。

【００２３】実施例１〜５、比較例１第１図に示す試験装置を用いて、各種薬剤の効果を試験
した。

【００２４】第１図において、１はピット、２は水幕
板、３は循環水ポンプＰを備える循環水配管、４は排気
ファン４Ａを備える排気筒、Ｗは水面である。５はピッ
ト１の水幕板２の上方に設けられた塗料吹き付けのため
のスプレーガンである。６は薬剤添加部である。

【００２５】保有水洗水量５０リットルの図示の試験装
置を用いて、循環水量１００リットル／分として試験を
行なった。水洗水としては、それぞれ、表１に示す薬剤
を表１に示す添加量（保有水量に対する有効成分量）と
なるように加えたもの（比較例１では添加せず）を用
い、スプレーガン５から、アクリル系ハイソリッド塗料
を２０ｃｃ／ｍｉｎの速度で２０ｃｃ吹き付けた後、塗
料の粘着性を指でさわったときの感触で下記基準に基い
て評価し、また、ピット内の塗料スラッジの外観を観察
し、結果を表１に示した。評価基準 ×：生塗料と同じ。指に付着。 △：生塗料よりは若干粘着性がなく、付着しにくい。 ○：殆ど粘着性がなく、付着しない。なお、各添加形態の薬剤の調製方法は、次の通りであ
る。調製方法５％エタノール溶液：エタノールにイミダゾール系化合
物を入れて加熱し、５重量／体積％の溶液とした。２０％分散液：イミダゾール系化合物２０重量
％、非イオン系界面活性剤０．６重量％、水７９．４重
量％からなる懸濁液２５０ｇに、直径１ｍｍのガラスビ
ーズを２５０ｃｃ加え、卓上サンドミルを用いて粉砕
し、懸濁分散液とした。

【００２６】

【表１】

【００２７】表１より、本発明の湿式塗装ブース処理剤
によれば、優れた不粘着化効果が得られることが明らか
である。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の湿式塗装ブ
ース処理剤は、幅広いｐＨ域において、優れた塗料の不粘着化効果
が得られる。ｐＨ低下をひき起こすことがなく、設備腐食の原因
となることがない。ハイソリッド、２液ポリウレタン系塗料等、低分子
量樹脂を含む塗料の硬化、不粘着化にも効果が高い。等の優れた効果を有する。

【００２９】従って、本発明の処理剤によれば、配管等への塗料の付着によるノズルの目詰り等が防
止され、水洗効率が良好に維持され、メンテナンスが軽
減される。排気系の閉塞等による作業環境の悪化が防止され
る。ブースピット等に沈積又は浮上した塗料スラッジが
固化し難くなり、容易に除去できるようになる。従っ
て、除去作業が軽減される。洗浄廃液が固液分離し易くなり、廃水処理が容易と
なる。高い分離効率で使用済水性水中の固形物を分離除去
することができ、循環水洗水の清澄度を高く維持するこ
とができる。等の効果が奏され、塗装ブース処理を工業的に極めて有
利に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図は実施例で用いた試験装置を示す概略的
な断面図である。

【符号の説明】

１ピット２水幕板３スプレーガン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記（Ｉ）式で表されるイミダゾール系
化合物を含むことを特徴とする湿式塗装ブース処理剤。【化１】