JPH1034067A - ロールコータによるストリップの連続塗装方法 - Google Patents

ロールコータによるストリップの連続塗装方法

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JPH1034067A
JPH1034067A JP20024796A JP20024796A JPH1034067A JP H1034067 A JPH1034067 A JP H1034067A JP 20024796 A JP20024796 A JP 20024796A JP 20024796 A JP20024796 A JP 20024796A JP H1034067 A JPH1034067 A JP H1034067A
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JP
Japan
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roll
strip
paint
pickup
applicator
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JP20024796A
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English (en)
Inventor
Ichirou Tanoguchi
一郎 田野口
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄膜塗装用の低粘度塗料をロールコータによ
りストリップに連続塗装する際に、その長手方向に生じ
る筋模様の欠陥の発生を防止する。 【解決手段】 塗料を引き上げるピックアップロール1
4と、該ピックアップロール14から供給される塗料P
を鋼帯Sに転写するアプリケータロール16とを備えた
ロールコータ10により、搬送される鋼帯Sに、リバー
ス方式で連続的に塗装する際、アプリケータロールの周
速をVA 、ピックアップロールの周速をV P 、ライン速
度をLSとした場合、 (1)VA −VP ≧100mpm (2)VP ≦80mpm (3)VA >LS の各条件を満足するように、前記各ロール周速VA 、V
P をそれぞれ調整する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロールコータによ
るストリップの連続塗装方法、特にピックアップロール
とアプリケータロールとを備えたロールコータにより、
鋼帯等のストリップを連続塗装する際に適用して好適
な、ロールコータによるストリップの連続塗装方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、亜鉛めっき鋼板に耐食性、耐指紋
性等を付与するために、該鋼板表面にクロメート溶液を
塗布した表面処理鋼板が広く使用されている。この表面
処理鋼板は、ロールコータによりクロメート水溶液を塗
装して製造される。
【0003】その塗装に用いられるロールコータとして
は、例えば、図1に示すように、鉄製のピックアップロ
ールとゴムライニングされたアプリケータロールの2本
ロールで構成されたものが最も一般的であり、このよう
なロールコータにより塗装する際には、鋼板表面の外観
に欠陥が発生し難いリバース方式の塗装方式が採用され
ている。これは、ピックアップロールとアプリケータロ
ールは接点において同方向に回転するようにし、アプリ
ケータロールと鋼帯は接点において逆方向に回転するよ
うにして塗装する方式である。
【0004】ところが、このリバース方式を採用する場
合でも、上記のようにピックアップロールとアプリケー
タロールは接点において同方向に回転しているため、ピ
ックアップロールとアプリケータロール間を通過した液
(塗料)が、2つのロール表面に分配される際に、液が
引き千切られたようになるために、アプリケータロール
上の塗料にローピング又はリングパターンと呼ばれてい
る筋模様が発生し、これが鋼帯に転写されて、その長手
方向に連続する筋模様(ローピング)となるため、製品
の欠陥となる。
【0005】このリバース方式の塗装で、ローピングを
防止する塗装方法としては、特開平7−241517
に、プレコート鋼板のように、高粘度で比較的厚膜の塗
装に適用されるものではあるが、ピックアップロールの
周速VP [mpm]とアプリケータロールの周速V
A [mpm]の周速差(VA −VP )を70mpm以下
とし、且つアプリケータロールのゴム硬度を60〜75
°とする技術が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者が、薄膜塗装用の低粘度塗料であるクロメート水溶液
について、前記提案のVA −VP ≦70mpmの条件
で、塗装実験を試みたところ、ローピングを解消するこ
とができなかった。
【0007】又、前記リバース方式で塗装する場合に
は、液切れ発生防止のために、ライン速度(鋼帯の搬送
速度)をLS[mpm]とすると、VA >LSとする必
要があり、高速操業時にはVA 、VP 共に高速となり、
特にピックアップロールの周速VP の高速化により塗料
パン内の液を飛散させてしまうという不具合も生じた。
【0008】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、クロメート水溶液等の薄膜塗装用の
低粘度塗料をロールコータにより鋼帯等のストリップに
連続塗装する際に、該ストリップの長手方向に生じるロ
ーピングと呼ばれる筋模様の欠陥が発生することを防止
できる、ロールコータによるストリップの連続塗装方法
を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、塗料を引き上
げるピックアップロールと、該ピックアップロールから
供給される塗料をストリップに転写するアプリケータロ
ールとを備えたロールコータにより、搬送されるストリ
ップを、リバース方式で連続的に塗装するロールコータ
によるストリップの連続塗装方法において、アプリケー
タロールの周速をVA 、ピックアップロールの周速をV
P 、ライン速度をLSとした場合、 (1)VA −VP ≧100mpm (2)VP ≦80mpm (3)VA >LS の各条件を満足するように、前記各ロール周速VA 、V
P をそれぞれ調整することにより、前記課題を解決した
ものである。
【0010】即ち、本発明者は、ローピング発生を防止
する観点から、鋭意実験を行い、検討した結果、アプリ
ケータロールの周速VA を増大させるに従ってローピン
グが消滅していくこと、又、実際に操業する上でピック
アップロールの周速VP には上限が存在すること等を知
見した。
【0011】本発明は、この知見に基づいてなされたも
ので、クロメート水溶液等の低粘度塗料を、上記(1)
〜(3)の条件下で連続塗装することにより、ローピン
グの発生を確実に防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。
【0013】図1は、本発明に係る一実施形態の連続塗
装方法に適用されるロールコータを模式的に示す概略断
面図である。
【0014】上記ロールコータ10は、塗料パン12に
貯留されている塗料Pを引き上げるピックアップロール
14と、該ピックアップロール14に連接され、ライン
速度LSで矢印方向に搬送される鋼帯(ストリップ)S
に塗料を転写するアプリケータロール16と共に、搬送
される鋼帯Sを裏面より支持するバックアップロール1
8を備えている。
【0015】本実施形態では、上記ロールコータ10に
よる塗装状態を図1に併せて示したように、ピックアッ
プロール14とアプリケータロール16は接点において
同方向に回転し、アプリケータロール16と鋼帯Sは接
点において逆方向に回転するようにして塗装するリバー
ス方式で、該鋼帯Sに対する連続塗装を行う。
【0016】即ち、連続塗装時には、塗料パン12に貯
留されている塗料Pがピックアップロール14により引
き上げられると、該塗料Pはピックアップロール14と
ゴムライニング16Aが施されたアプリケータロール1
6との間に導かれると共に、該両ロール間に加えられて
いるニップ圧により、過剰の塗料が絞り落とされた後、
両ロール14、16間を通過した塗料が、それぞれロー
ル表面上に分配されると共に、アプリケータロール16
上に分配された塗料の一部が、鋼帯Sに転写されること
により、鋼帯Sへの連続塗装が行われる。
【0017】その際、塗装膜厚の調整は、前述したアプ
リケータロール16及びピックアップロール14それぞ
れの周速VA 及びVP と共に、ピックアップロール−ア
プリケータロール間のニップ圧NP [kgf]及びアプ
リケータロール−鋼帯間のニップ圧NA [kgf]を、
それぞれ適切に調整することにより行われる。
【0018】本発明者が、ローピングの発生を防止する
べく、前記ロールコータ10により連続塗装を行って詳
細に検討した結果を以下に説明する。
【0019】下記表1は、粘度1.2cPのクロメート
水溶液について、実際に行った連続塗装実験の結果の一
部を示したものである。この実験で用いたロールコータ
のアプリケータロール及びピックアップロールの外径、
塗装対象の鋼帯やその塗装膜厚は、後述する実施例の場
合と同一である。又、アプリケータロールと鋼帯との間
の液切れによるひびりの発生を防止するため、VA >L
Sとした。
【0020】
【表1】
【0021】上記表1に示した結果から、以下の結論が
得られた。
【0022】(1)ローピングを防止するためには、V
A −VP ≧100mpmが必要である。
【0023】(2)ローピングの発生状況にニップ圧N
A 、NP はほとんど影響しない。
【0024】(3)塗料液の飛散防止のために、VP
80mpmが必要である。
【0025】従って、ローピングを発生させることな
く、所望の膜厚で連続塗装するためには、上記(1)と
(3)のロール周速条件を満足しながら、所望の膜厚と
なるようにニップ圧NP 及びNA を調整すればよいこと
になる。
【0026】膜厚制御のためにニップ圧を調整する場
合、一般的には制御効果の大きいピックアップロール−
アプリケータロール間のニップ圧NP を調整する。その
際、このニップ圧NP の調整には、本発明者等が、既に
特開平5−220441において提案している、次の膜
厚制御式を用いるのが有効である。なお、この式で膜厚
は塗料付着量M[g/m2 ]に相当する。
【0027】
【数2】 ここで、NP :アプリケータロール−ピックアップロー
ル間のニップ圧 α、β、λ:定数 M:塗料付着量 LS:ライン速度 C:塗料の固形分濃度 γ:塗料の比重 μ:塗料の粘度 B:板幅 l:ロール面長 2/EPA=(1−νP 2 )/EP +(1−νA 2 )/E
A 2/EAS=(1−νA 2 )/EA +(1−νS 2 )/E
SPA=(RP ・RA )/(RP +RA ) RAS=RA ・RS /(RA +RS ) 但し、EP :ピックアップロールヤング率 νP :ピックアップロールポアソン比 EA :アプリケータロールヤング率 νA :アプリケータロールポアソン比 ES :ストリップヤング率 νS :ストリップポアソン比 RA :アプリケータロール半径 RP :ピックアップロール半径 RS :ストリップ曲率半径 なお、本実施形態では、上記ストリップ曲率半径R
S は、バックアップロール18の半径に当る。
【0028】前記表1は、粘度1.2cPのクロメート
水溶液についての結果であるが、粘度1.0〜3.1c
Pの塗料で、ウェット膜厚3〜7μmに塗装する場合に
ついても同様の結果が得られた。
【0029】次に、本実施形態における、より具体的な
実施例について説明する。
【0030】この実施例では、板厚0.5〜1.6m
m、板幅800〜1500mmの電気亜鉛めっき鋼板上
に、粘度1.2cPのクロメート水溶液を、前記図1に
示したものと同様の、下記ロール径からなりアプリケー
タロール、ピックアップロールを備えた2本ロール式の
ロールコータを用いて、リバース方式で下記条件の連続
塗装を行った。又、塗装膜厚は、塗装直後のウェット膜
厚で3〜7μmの薄膜塗装の範囲とした。
【0031】(ロールコータ) アプリケータロール径:φ300(ゴム硬度55°) ピックアップロール径:φ300 (連続塗装条件) ライン速度:LS=50〜120mpm アプリケータロール周速:VA =LS+100mpm ピックアップロール周速:VP =40mpm(LS<8
0mpm) VP =50mpm(LS≧80mpm) アプリケータロール−鋼板間ニップ圧:NA =300k
g(一定) アプリケータロール−ピックアップロール間ニップ圧:
P =(1)式
【0032】以上の条件下で連続塗装を行った本実施例
によれば、ローピングによる不良発生率は0%であっ
た。これに対し、VA =LS+30mpm、VP =40
mpm(LS<80)又はVP =50mpm(LS≧8
0)とする従来法により連続塗装を行ったところ、ロー
ピングによる不良発生率は3.2%であった。
【0033】以上、本発明を具体的に説明したが、本発
明は、前記実施形態に示したものに限られるものでな
く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【0034】例えば、前記実施形態では、塗料としてク
ロメート水溶液を用いる場合を示したが、これに限定さ
れない。
【0035】又、使用するロールコータ、塗装条件等
も、前記実施形態に示したものに限定されない。
【0036】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
薄膜塗装用の低粘度塗料をロールコータにより鋼帯等の
ストリップに連続塗装する際に、該ストリップの長手方
向に生じるローピングと呼ばれる筋模様の塗装欠陥が発
生することを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る一実施形態に適用されるロールコ
ータを模式的に示す概略断面図
【符号の説明】
10…ロールコータ 12…塗料パン 14…ピックアップロール 16…アプリケータロール 18…バックアップロール

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】塗料を引き上げるピックアップロールと、
    該ピックアップロールから供給される塗料をストリップ
    に転写するアプリケータロールとを備えたロールコータ
    により、搬送されるストリップを、リバース方式で連続
    的に塗装するロールコータによるストリップの連続塗装
    方法において、 アプリケータロールの周速をVA 、ピックアップロール
    の周速をVP 、ライン速度をLSとした場合、 (1)VA −VP ≧100mpm (2)VP ≦80mpm (3)VA >LS の各条件を満足するように、前記各ロール周速VA 、V
    P をそれぞれ調整することを特徴とするロールコータに
    よるストリップの連続塗装方法。
  2. 【請求項2】請求項1において、 前記ロールコータによりストリップに連続的に塗装され
    る膜厚を一定とするため、アプリケータロール−ピック
    アップロール間のニップ圧NP を、 【数1】 ここで、α、β、λ:定数 M:塗料付着量 LS:ライン速度 C:塗料の固形分濃度 γ:塗料の比重 μ:塗料の粘度 B:板幅 l:ロール面長 2/EPA=(1−νP 2 )/EP +(1−νA 2 )/E
    A 2/EAS=(1−νA 2 )/EA +(1−νS 2 )/E
    SPA=(RP ・RA )/(RP +RA ) RAS=RA ・RS /(RA +RS ) 但し、EP :ピックアップロールヤング率 νP :ピックアップロールポアソン比 EA :アプリケータロールヤング率 νA :アプリケータロールポアソン比 ES :ストリップヤング率 νS :ストリップポアソン比 RA :アプリケータロール半径 RP :ピックアップロール半径 RS :ストリップ曲率半径 の制御式を用いて制御することを特徴とするロールコー
    タによるストリップの連続塗装方法。
JP20024796A 1996-07-30 1996-07-30 ロールコータによるストリップの連続塗装方法 Pending JPH1034067A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6666946B2 (en) * 2001-03-14 2003-12-23 3M Innovative Properties Company Method of high speed coating pigment-containing liquid coating materials
JP2006281086A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Jfe Steel Kk 帯状物体の塗装装置及び塗装方法
KR20160076350A (ko) * 2014-12-22 2016-06-30 주식회사 파코엔지니어링 도료 도장 시험 장치
JP2020151651A (ja) * 2019-03-19 2020-09-24 株式会社Uacj 塗装条件判定方法、および情報処理装置

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