JPS5864398A - カチオン電着塗装装置の防食方法 - Google Patents

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】 本発明はカチオン電着塗装装置の防食方法に関する。詳
しくは、カチオン電着塗料浴液と接しうる塗装装歓の表
面に、気化性インヒビターを含有する水を流通・接触せ
しめて洗浄・排出することよりなるカチオン電着塗装装
置の防食方法に関する。

カチオン電着塗料は、従来のアニオン型電着塗料に比べ
、防錆力が嬉かに優れており、高度の防食性が要求され
る自動車１機器、建材等の下１１１シ塗料として好適の
ものである。

カチオン電着塗料には、塩基性の水分散型樹脂（友とえ
ばエポキシ系ボリア２）樹脂）を有機酸または無機酸等
で中和して水溶化せしめ１通常電着Ｉｋ料浴液（腹下「
電着浴液」と（へう）のＰＲＲｂ２０〜７．０のものが
使用される。このようＫＰＭ材（ｓｓ４１黒灰鋼材）よ
りなる配管等には、経時的に腐食が進行し、甚しいとき
は穴あき事故に至ることがしばしばある。

そこで腐食対呆として、カチオン電着塗装装置の構成材
料を耐酸性の９ｉ肛たステンレス材に全面的に切換えた
り、まなは部分的にステンレス材で置換して対応してい
るが、前者によれば塗装設備費の大幅な−Ｆ昇を避ける
ことができず、また部分ステンレス什の場合には、熱延
鋼材使用部分の腐食に対しては効果がなく、依然として
未解決のまま放置さｎているのが現状である。

本発明者らは、かかる課題を解決することを目的とし、
カチオン電着浴液と接する塗装装置の腐食からの保譲方
法について研電した結果、該浴液と接しつる該装置の表
面に気化性インヒビターを含有する水を流通・接触せし
めて洗浄したのち排という）ことにより、該浴液と常時
接触状１１にある塗装装置の経時的腐食が著しく軽減さ
れることを見出し１本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、カチオン電着浴液と接する電着塗装
装置の腐食を防止する方法において％該浴液と接しうる
ｒｊＩ装置の表面に、気化性インヒビター、好適にはア
ミン又はこれと無機酸もしく　ｒｔｓ有機酸との塩であ
る気化性インヒビターを含有する水、好適にはこれを１
００〜５０，１１００　ｐ　ｐ　ｍＣＭ量、以下同じ）
含有する水を流通・接触せしめて洗浄、排出することよ
りなるカチオン電着塗装装置の防食方法を提供するもの
である。

糾 本発明における電着浴液中のカチオン電着塗・に使用さ
れる塗膜形成性の４１ｉ脂は、有機酸又は無機酸で中和
されるべき塩基性の水分散型樹脂でろ、って、たとえば
樹脂骨格中に多数の７ミノ基を有するエポキシＷｌｌ！
系、アクリル樹脂系、ポリブタジェン樹脂系などのボリ
アきノ樹脂が挙げられるが、一般に電着可能なカギオン
性樹脂であれば本発明を好適に実施することができる。

カチオン電着塗料けかかる塩基性樹脂をバインダーとし
、これに−料（着色顔料、体賞ａＳＳ、防錆顔料等）、
親水性溶剤、中和剤、水、１すれば添加剤（界面活性剤
、硬化促進剤など）等を配合し、常法によシ分散して水
性塗料化される。

本発明において使用する気化性インヒビターｔＬ従来包
装用材料とくに包装紙に塗布あるいは含浸せしめて被包
装物品（金属と〈Ｋ銅製品）の発錆を抑止するの圧使用
されてきた気化性さび止め剤（Ｖａｐｏｕｒ　Ｐｈａｓ
ｅ工ｎｈｉｈｉｔｏｒ）に属するものであって、財源で
昇華性を有する有機塩基又はその塩が挙げられる。洗浄
処理に有効な気化性インヒビターは、それを含有する水
と接する余端とくに鋼表面に配向、吸着して該７！面の
イし学的あるいは電気化学的腐食を抑制する７きン又は
これと無機酸又は１機酸との塩に属する化合物が適当で
ある。また７、この檜の化合物は、洗浄処理後にそれを
含有する水が塗装装置系内に幾分残留しても、電着浴液
の安定性および＃を層特性を、隼わす、かつ電着塗ある
ことが望ましい。

かかる気イヒ性インとビターの具体例としては。

モルホリン、オクタデシルアミン、インプロピルアミン
亜硝ｗＲ塩、ジイソプロピル７オン亜硝酸塩。

ジイソブチルアミン亜硝酸塩、トリエタノ−ルアずン亜
硝酸塩、ジシクロヘキシルアミン亜硝酸塩、アミルアミ
ン安息香酸塩、゛イソプロピルアミン安息香酸基、ジイ
ソピロピルアミン安息香峻塙、ジシクロヘキシルアミン
安息香酸塩、ジエタノールアｚン安息香酸塙、エチルモ
ルホリン安息香醗塩、モノエタノールアミンａｌｌ！＋
１、メチルシクロヘキシルアミン炭酸塩、ジシクロへキ
シル７々ン炭酸塩などが挙げられる。

従来性なわれてきたカチオン電着塗料と接しうる塗装装
置の洗浄手Ｈけ、次のとおりである。

（１）　　ｅＩ！装装管装置系内ミ、鉄粉など？清掃・
除去し、洗剤水溶液またはアルカリ水溶液（九とえば水
酸イとカリウムの３〜５優水溶液）で洗浄する。

これは系内に付着、残留した油脂類の除去が主目的で、
ｈわば脱脂１穆である。゛ Ｃ）　ついで、系内に工業用水又は地下水を流通させて
洗浄する。これを数回くり返す。必ＪＩＩＫ応じ最後に
脱イオン水で洗浄する。

以上のような手順では、熱延鋼を材質とする配管類の内
面には、脱脂後工業用水等くよる洗浄過爬で錆が発生し
始めろ。

木登−にしいては、洗剤水溶液またはアルカリ水溶液で
脱脂した稜、要すればついで工業用水。

地下水、！２イオン水等で洗浄した後、良だちに前記の
気任性インヒビターを溶かし７た水、好適にけ１インビ
ビターを濃度１００〜５０．ｒｌｏ（ｌｐｐｍ。

さらに好適にけ１ｌｌｌＦ５ｎＯ〜３０＋ｒｌｎＯｐｐ
ｍで溶かし走水ｆ塗装装置系内に流通せしめて洗浄処理
することにより、−ト配のような洗浄過椙での発＃ｆ完
全に防止するとともに％以後のカチオン電着浴液との継
続的接触による装置腐食を着しく１滅することができる
Ｏ １−紀ゲ什性インヒビターの添加量は％レインヒビター
、の水（対する溶解変の節目においてとくに制約されな
いが、好ましくけ１００〜５　ｎ、Ｏｒｌ’ｎｐｐｍ、
　さらｅｃｒＥｔＬ＜ｄ５ｎｏ　〜ｓｏ、ｏｏ。

ｐｐｍの範囲が選定される。添加量が１００　ｐｐＨ以
下でＵ腐食抑制効果の低下が見られ％を光５　ｎ、ｎ　
ｏ　ｏ　ｐ　ｐ　ｍ以上では、ｍｉｉ装置系内に残留し
た場合に電着浴液そのものの分散安定性がやや低下する
ことがあり、ｔた電着塗面の仕上り性も悪化するおそれ
がある。

なお、気任性インヒビターを含有する水の電着塗装装置
の構成金属材料たとえば鋼材に対する洗浄処理条件は、
常温下で数分〜約１５分間鋼材表面と接触させた後、＃
含有水を排出すればよい。

連出な時間該含有水を装置系内に循環させた後排出して
もよい。所望により、該金属材および（ま念に）＃含有
水を加温して洗浄処理することもできる。

本発明における一Ｆ述の洗浄処理は、塗装装置系内にカ
チオン電着塗料を建浴する前に先ず行ない、以後装置の
運転休止又は稼動・停止に際し適時系内の電着浴液を排
出したのち水洗及び洗浄処理を行なうととＫより、装置
の腐食を長期間にわたって僅少な範囲に抑制することが
できる。

本発明の実施に際し、鋼製電着浴槽およびこれに直結し
た循環用銅配管の槽近傍部（たとえば直径１インチの配
管では檜から７０〜１００ａ＋の距離まで）は、電気的
絶縁を保つ走め内面に樹脂ライニングを施すことが好ま
しいが、それ以外の装置部分はアニオン電着塗料で用い
られている塗装装置と同様な材質たとえば鋼材による仕
様を採用することができる。

塗装装置を構成する金属材料、たとえば鋼材の腐食状態
の調査と評価について＃ｉ１次の方法による。すなわち
、先ず熱延鋼材で作った直径１４０■の円板（取外しｏ
］能な中心軸を介してモーターに連１ＩＩ）全洗剤水溶
液に浸漬して脱脂・清浄化し。

ついでこび）円板を所足濃度で気化性インヒビター？−
溶かした水中に寂漬して引上げ、洗浄処理を行な、う。

別にカチオン電着浴液を耐酸性の容器（たとえた円板ｆ
浸漬゛して１．ｎ　００　ｒｐｍで同転させ％随時回転
を停止して円板の腐食状況やその他の異状を綬察すると
ともに、円板の電量変化（減少）ｋ一定する・ この方法によって調べた結果、前記の気化性インヒビタ
ーを好ましくけ１００〜５　ｎ、０００　ｐｐｍ。

さらに好ましくは５００〜’３　ｎ、ｎ　ｎ　ｎ　ｐｐ
ｍ添加し走水を用−で洗浄処理することにより％後述す
る実施例及び比較例から明らかなごとく、自動分極−電
装ｆ（北斗電工株式会社！＋１）を使用して測定した腐
食電位が洗浄処理を行なわない場合に比べ顕著に上昇し
、腐食電流値も著しく低下して明らかにアノード防食効
果が発揮され、長期間にわたって鋼板の腐食を実質的に
！ｌ少ｆＦ、Ｎ囲に抑えることができた。

このように１本発明を実施することＫより、カチオン電
着塗装をＩＲ続的に行なう場合、従来しげしげ経験して
来た装置＊食の間Ｍｆ欅めて効果的に解決しつるととも
に、装置の耐用寿命を著しく砥長させることが可能とな
り、かつ装置の材質設定ＫＩＩＩしてｄアニオン電着塗
料の場合とほぼ同様の仕様で十分な耐久性が得られるこ
とから、耐酸性の材質から安価な鋼材への転換を可能な
らしめ。

塗装設備費および維持保全費を著しく節減することがで
きる。

次に実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明
する。なお例中の部、４ＩＦｉ重量部、重量係である。

実施例１ 熱延鋼板（８，８４１）製の円板（直径１４０■）をニ
ュービーズ（花王石ケン会社製洗剤）の０．１係水溶液
を用いて脱脂・・洗浄しな。ついでこの円板？　ジイソ
プロピルアミン亜硝酸塩の５０ｏ　ｐｐｍ水溶液中に常
温で５分間浸漬して洗浄処理した。

別に、樹脂塩基価７０のヱボキシ系ポリアミノ樹脂（関
西ペイント会社製、商品名ニレクロンＡ９２ｎＯベース
レジン１１（ＪＸＡ）＋イソプロピルアルコール、メチ
ルエチルケトン及びエチレングリコール、モノイソプロ
ピルエーテルの混合物に溶解スの固形分１００部に対し
、チタン白１４部、メルク５部およびカーボンブラック
０．８部を配合し、ペブルミルで２０時間分散してカチ
オン電着層群を製造した〇 この塗料に脱イオン水を加えて建浴し、固形分１８嘔、
ＰＨ’６．１の電着浴液を得た。

上記の洗浄処理し友円板を°３０℃の腋電着浴液中で１
．（１００ｒｐｗ＊で回転させながら経時的に観察し。

２０日後及び６０日後の腐食状態ならびに重量変化を調
べな。また腐食電位及び腐食電流値も調査−した。結果
を第１表に示す。

実施例２ 実施例１と同様な円板をニュービーズの０．５１ｓ水溶
液により脱脂・洗浄した。ついでこの円板をジシクロへ
キジルアイン亜硝酸塩のｓ　ｏ、ｏ　ｏ　ｏ　ｐｐｍ水
溶液中に常温で２分間浸漬して洗浄処理した。

処理後の円板を実施例１と同じ３０℃の電着浴液中で１
．ｎ　Ｏｎ　ｒｐｍで回転させながら経時的に観察し、
２０日後及び６０日後の腐食状態ならびにＭｔ豐化を調
べた。オな腐食電位及び腐食電流値も調査し念。結果を
第１表に示す。

実施例３ 実施例１と同様な円板をニュービーズのｉ、ｏ　＠水溶
液により脱脂嗜洗浄した。っｈでこの円板をジシクロへ
キジルアオン縦酸塩の２，０００　］＞ｐＨ水ｐＨ中に
常温で１０分間浸漬して洗浄処理した。

処理後の円板を！ＩＥ施例施色１じ３０℃の電着浴液中
で１．（１００ｒｐｍで回転させながら経時的に観察し
、２０日後及び６０日後の腐食状態ならびに重量変化を
調べた。また腐食電位及び腐食電流値も調査した。結果
を第１表に示す。

比較例１ 実施例１におけるジイソプロピルアオン亜硝酸塩の水溶
液による洗浄処理を施さないほかは、同例の方法と同様
にして１円板の腐食状態および重量変化について経時的
に調査した。結果を第１表に示す。

比較−例２ 実施例２におけるジシクロヘキシルアミン亜゛硝酸塩の
水溶液による洗浄処理を施さないほかは。

同例の・方法と同様にして１．円板の腐食状態および重
量変化について経時的に調査した。結果を第１表に示す
。

比較例３ 実施例３におけるジシク゛ロヘキシルアミン員酸塩水溶
液による洗浄処理ｔｍさないほかＦｉ、同例の方法と同
ＩＩＫして、円板の腐食状態および重量変化につｂて経
時的に調査した。結果を第１表に示す。

注） ■　腐食電位および腐食電流値は自動分極測定装置を使
用し、５枚の円Ｉ［ｆ別々に電着浴液に浸漬し九後、２
４時間経過して測定した値の算術平均値である。

■　腐食状態の評価基準 ○：腐★が閣められない　（良） Δ：極〈僅か腐食が起っている　（やや良）×：部分的
に腐食が起っている　（不良）××＝全面腐食又はひど
い孔食　（極めて不良）■　５枚の円板を別々に電着浴
液に浸漬し、得られた測定値を算術平均した値である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カチオン電着塗料浴液と接する電着塗装装置の腐★
   を防止する方法におｈて％該浴液と接しうる該装置の表
   ？ＩＫ、気化性インヒビターを含有する水を流通・接触
   せしめて洗浄、排出する仁とを特徴とするカチオン電着
   塗装装置の防食方法。 ２、気化性インヒビターが、アミン又はこれと無機酸も
   しくは有機酸との塩である特許請求の範−第１項記載の
   カチオン電着塗装装置の防食方法。 ３、気化性インヒビターを１００〜ｓ　ｏ、ｏ　ｏ　。 の防食方法。