JPH10216574A - 高粘度速硬化型塗料の薄膜塗装方法および薄膜塗装装置 - Google Patents

高粘度速硬化型塗料の薄膜塗装方法および薄膜塗装装置

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JPH10216574A
JPH10216574A JP2064597A JP2064597A JPH10216574A JP H10216574 A JPH10216574 A JP H10216574A JP 2064597 A JP2064597 A JP 2064597A JP 2064597 A JP2064597 A JP 2064597A JP H10216574 A JPH10216574 A JP H10216574A
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JP
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air
paint
coating
coating material
viscosity
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JP2064597A
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English (en)
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Shinichi Funatsu
真一 船津
Hirotaka Sato
弘隆 佐藤
Yoshihisa Kayazono
義久 仮屋園
Yoshitaka Kusano
芳隆 草野
Yoshiyuki Kawase
義行 川瀬
Masahiro Endo
正広 遠藤
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Nippon Steel Corp
Nippon Steel Anti Corrosion Co Ltd
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Nittetsu Anti Corrosion Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 1000cpsを超える高粘度の速硬化型塗
料を用い、均一な数10μmの膜厚の塗膜を連続的に塗
装する。 【解決手段】 2〜4kg/cm2 の圧力を持つ空気を
エアーポンプ1、高粘度塗料をノズル噴射口から50〜
300g/分の吐出量で供給できるスクリュー式塗料ポ
ンプ5および8を用いて供給し、空気注入口と塗料注入
口を有し且つ空気の高速渦流により複数の塗料を微粒化
混合噴霧できるノズル9で被塗装物に塗装することを特
徴とする高粘度速硬化型塗料の薄膜塗装方法および薄膜
塗装装置。 【効果】 1000cpsを超える高粘度の速硬化型塗
料においても、均一な数10μmの膜厚の塗膜を連続的
に塗装することが可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高粘度の速硬化型
塗料を用い、均一な数10μmの膜厚の塗膜を連続的に
塗装するための塗装方法および塗装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的な低吐出量の塗装に使用されるエ
アースプレー方式では溶剤を用いて塗料粘度を調整し、
数100cps以下に抑えることで塗装ムラを防止す
る。しかしながら、近年、塗膜性能の向上を目的とした
高粘度樹脂の採用や、作業環境の改善や環境保護の立場
からの塗料の無溶剤化、塗装コスト低減のための顔料の
大量添加等により、使用される塗料の粘度は上昇する傾
向がある。塗料の粘度は反応性の希釈剤等によっても、
ある程度は調整が可能であるが、大量に添加すると塗膜
性能を低下させるため好ましくない。また、塗料の温度
を上げることで粘度を下げる方法も考えられるが、塗料
の温度を上げると反応速度が増すため、速硬化型の塗料
では硬化反応により塗料がスタティックミキサー内でゲ
ル化する。高粘度塗料を供給する方法は、特開昭60−
94172号公報に示されるような高圧(30〜150
kg/cm2 )での塗料供給方法はある。しかし、この
ような高圧のエアレス塗装機による塗装方法は、装置が
複雑になり、吐出量を下げることが出来ず、数10μm
程度の一般塗装には不向きである。
【0003】低吐出量のエアースプレーガンを用いて、
高粘度塗料を塗装するには、特開昭50−16732号
公報に示される熱風霧化エアーを使用する方法がある。
このような熱風霧化エアーを用いると、塗料の硬化が速
くない場合には塗料と被塗装物が加温され粘度が低下す
る効果があるため、ある程度は塗装性が改善される。し
かしながら、速硬化型塗料の塗装では、霧化性を向上さ
せるために熱風温度を高くすると、塗膜表面から硬化が
始まるため、塗膜の発泡が生じたり、塗装後のレベリン
グ性が低下しやすいという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、これら
の問題を解決すべく鋭意検討の結果、1000cpsを
超える高粘度の速硬化型塗料を用い、均一な数10μm
の膜厚の塗膜を連続的に塗装するための塗装方法および
塗装装置を発明した。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は2〜4
kg/cm2 の圧力を持つ空気をエアーポンプ、高粘度
塗料をノズル噴射口から50〜300g/分の吐出量で
供給できるスクリュー式塗料ポンプを用いて供給し、空
気注入口と塗料注入口を有し且つ空気の高速渦流により
複数の塗料を微粒化混合噴霧できるノズルで被塗装物に
塗装することを特徴とする高粘度速硬化型塗料の薄膜塗
装方法および薄膜塗装装置である。
【0006】以下に本発明における塗装方法および塗装
装置について詳細に説明する。本発明に用いる被塗装物
とは、冷延鋼板、熱延鋼板、厚板鋼板等の鋼板、H形
鋼、I形鋼、L形鋼等の形鋼、鋼矢板、棒鋼、鋼線、鋳
鉄管、鋼管、鋼管矢板である。図1は、本発明における
高粘度の速硬化型塗料の塗装に用いる塗装方法および塗
装装置を用いて鋼管への塗装を行う方法および装置の一
例である。図1において1〜9は本発明に用いる塗装装
置であり、1はエアーコンプレッサー、2は空気用ホー
ス、3は高粘度速硬化型塗料主剤用タンク、4は主剤塗
料用ホース、5は主剤塗料用スクリュー式ポンプ、6は
高粘度速硬化型塗料硬化剤用タンク、7は硬化剤塗料用
ホース、8は硬化剤塗料用スクリュー式ポンプ、9は空
気の高速渦流により複数の塗料を微粒化混合噴霧できる
ノズルを示す。10は微粒化混合噴霧後の塗料、11は
鋼管、12は鋼管の搬送ロールである。
【0007】塗料微粒化混合噴霧用の空気は、エアーコ
ンプレッサー1で2〜4kg/cm 2 に昇圧された後、
空気用ホース2を通して、空気の高速渦流により複数の
塗料を微粒化混合噴霧できるノズル9に供給される。一
方、高粘度速硬化型塗料主剤用タンク3および高粘度速
硬化型塗料硬化剤用タンク6から主剤塗料用スクリュー
式ポンプ5および硬化剤塗料用スクリュー式ポンプ8に
よって送られた高粘度速硬化型塗料は、それぞれ主剤塗
料用ホース4、硬化剤塗料用ホース7を通り空気の高速
渦流により複数の塗料を微粒化混合噴霧できるノズル9
に入る。ノズル噴射口から高粘度塗料が吐出され、噴射
口の周辺部分の空気供給口より空気が高速渦流として供
給されることで塗料が微粒化混合噴霧される。なお、高
粘度速硬化型塗料が1液硬化型の場合は、主剤あるいは
硬化剤のどちらか一方の経路のみを用いることで同様に
扱うことができる。
【0008】本発明の塗装方法に使用される各塗装装置
は、一般市販の塗装用装置で良い。1のエアーコンプレ
ッサー、2の空気用ホースは2〜4kg/cm2 の圧力
での乾燥空気を供給出来るものであれば何でも良い。
3、6の塗料用タンクおよび4、7の塗料用ホースは一
般に塗装に用いられるものであれば良く、粘度調整のた
めに塗料をある程度加温する温度調整ヒーターの内蔵さ
れたものを用いる。5、8の塗料用ポンプには、高粘度
塗料供給の定量性に優れたポンプであることが望まし
く、スクリュー式ポンプが適している。9の空気の高速
渦流により複数の塗料を微粒化混合噴霧できるノズルは
一般市販のノズルで良い。塗料の微粒化は塗料粘度に依
存し、塗料粘度が低い方が塗料の微粒化性が向上する。
本発明においては主剤と硬化剤の混合にスタティックミ
キサーを使用しないので、速硬化型の塗料でも塗料の温
度を上げることで粘度を下げることが出来る。
【0009】塗料の微粒化は塗料粘度だけでなく、空気
の圧力と塗料の供給量に依存し、空気の圧力が高い方が
塗料の微粒化性が向上する。本発明においてノズルに供
給される空気は2〜4kg/cm2 、塗料は50〜30
0g/分が適当である。高粘度塗料の微粒化に必要な空
気を十分に供給するためには最低2kg/cm2 以上の
圧力が必要である。一方、塗着効率を低下させないため
には4kg/cm2 以下の空気圧力が好ましい。また、
塗料のノズルへの供給量が300g/分を超えると、塗
料の微粒化性が低下するため塗装後の膜厚のばらつきが
増加し、ピンホールが発生しやすい。従って、被塗装物
とノズルとの相対速度が速く、所定の塗料膜厚を得るた
めに塗料供給量を増加させる必要がある場合、各ノズル
への供給量が300g/分を超えない様に、その使用台
数を増加させて分割する。一方、塗装速度を低下させな
いためには50g/分以上の供給量が好ましい。
【0010】
【実施例】本発明により、1000cpsを超える高粘
度の速硬化型塗料を用いても、均一な数10μmの膜厚
の塗膜を連続的に塗装することが可能となるが、以下に
実施例により詳細に説明する。まず、外径1420mm
φ、肉厚15.7mm、全長12mの鋼管の外表面をブ
ラスト処理して、表面除錆度をSa2.5以上になるま
で除去した。該鋼管の外表面に、本発明による塗装方法
および塗装装置を用いて、速硬化型エポキシ塗料を塗装
した後、その外観、膜厚分布、ピンホールの有無を調査
した。また、従来の技術である特開昭50−16732
号公報に代表される塗装ガンを用いて熱風エアーによる
塗装を用い、比較を行った。
【0011】塗装には、2液硬化型の高粘度の速硬化型
エポキシ塗料として、主剤には無機顔料を添加したビス
フェノールA型のエポキシ樹脂、硬化剤に第3アミン化
合物を用いた。粘度が20℃で4000cpsある主剤
は60℃に加温した状態で供給され、このときの粘度は
400cpsであった。塗装には、一般市販の塗装用設
備を用い、スクリュー式ポンプには兵神装備(株)製の
モーノポンプ、空気の高速渦流により複数の塗料を微粒
化混合噴霧できるノズルには(株)アトマックス製のC
NWノズルを用いた。
【0012】上記塗料を用いて、図1に示される本発明
の塗装方法および塗装装置を用いて表1に示した塗装条
件により、鋼管の外表面に実施例1〜6の塗装を行っ
た。塗装後、電磁誘導加熱により鋼管を160℃に加熱
して塗膜を硬化させた。鋼管を冷却後、その外観検査を
行い、電磁膜厚測定器で塗膜の厚みを20点測定し、膜
厚の平均と標準偏差を求めた。また接触式のピンホール
テスター(電圧:5kV)を用いてピンホールの有無を
調査した。
【0013】また、上記塗料を用いて、表1に示した塗
装条件により比較例7〜10の塗装を行った。塗装後
は、実施例と同様の手順により速硬化型エポキシ塗料を
塗装した鋼管は、電磁誘導加熱により鋼管を160℃に
加熱し塗膜を硬化させた。鋼管を冷却後、その外観検査
を行い、電磁膜厚測定器で塗膜の厚みを20点測定し、
膜厚の平均と標準偏差を求めた。表1の結果から明らか
なように、本発明の実施例では、比較例と比較してピン
ホールが少なく、塗装膜厚の標準偏差の小さい均一な膜
厚の塗膜が得られることがわかる。
【0014】
【表1】
【0015】
【発明の効果】本発明により、1000cpsを超える
高粘度の速硬化型塗料においても、均一な10μmの膜
厚の塗膜を連続的に塗装することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における高粘度の速硬化型塗料の塗装に
用いる塗装方法および塗装装置を用いて鋼管への塗装を
行う方法および装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
1 エアーコンプレッサー 2 空気用ホース 3 高粘度速硬化型塗料主剤用タンク 4 主剤塗料用ホース 5 主剤塗料用スクリュー式ポンプ 6 高粘度速硬化型塗料硬化剤用タンク 7 硬化剤塗料用ホース 8 硬化剤塗料用スクリュー式ポンプ 9 空気の高速渦流により複数の塗料を微粒化混合噴霧
できるノズル 10 微粒化混合噴霧後の塗料 11 鋼管 12 鋼管の搬送ロール
フロントページの続き (72)発明者 仮屋園 義久 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)発明者 草野 芳隆 千葉県君津市大和田4−1−4メゾンダイ ワA−203 (72)発明者 川瀬 義行 千葉県富津市富津2407 (72)発明者 遠藤 正広 千葉県袖ケ浦市のぞみ野71−21

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2〜4kg/cm2 の圧力を持つ空気を
    エアーポンプ、高粘度塗料をノズル噴射口から50〜3
    00g/分の吐出量で供給できるスクリュー式塗料ポン
    プを用いて供給し、空気注入口と塗料注入口を有し且つ
    空気の高速渦流により複数の塗料を微粒化混合噴霧でき
    るノズルで被塗装物に塗装することを特徴とする高粘度
    速硬化型塗料の薄膜塗装方法。
  2. 【請求項2】 2〜4kg/cm2 の圧力を持つ空気を
    供給するエアーポンプ、高粘度塗料をノズル噴射口から
    50〜300g/分の吐出量で供給できるスクリュー式
    塗料ポンプおよび空気注入口と塗料注入口を有し且つ空
    気の高速渦流により複数の塗料を微粒化混合噴霧できる
    被塗装物に塗装するためのノズルを備えることを特徴と
    する高粘度速硬化型塗料の薄膜塗装装置。
JP2064597A 1997-02-03 1997-02-03 高粘度速硬化型塗料の薄膜塗装方法および薄膜塗装装置 Withdrawn JPH10216574A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016144797A (ja) * 2016-01-12 2016-08-12 金剛産業株式会社 液状材の塗付装置
JP2024004007A (ja) * 2022-06-28 2024-01-16 株式会社立花マテリアル 2液硬化型樹脂の吹付施工システム及び2液硬化型樹脂の吹付施工方法

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