JPS59155481A - 塗料粘着防止方法およびその組成物 - Google Patents

塗料粘着防止方法およびその組成物

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JPS59155481A
JPS59155481A JP59022726A JP2272684A JPS59155481A JP S59155481 A JPS59155481 A JP S59155481A JP 59022726 A JP59022726 A JP 59022726A JP 2272684 A JP2272684 A JP 2272684A JP S59155481 A JPS59155481 A JP S59155481A
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water
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metal salt
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JP59022726A
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ウオルター・ジエイ・プチヤルスキー
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L79/02Polyamines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/02Polyamines
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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】 技術分野 この発明は、塗料廃棄物およびオーバースプレィ塗料が
存在する塗料又プレイブースあるいはそれと同類の場所
において塗料廃棄物および塗料しよ・トを処理するため
の改良した方法およびその組成物に関する。
技術背景 車体、トラックエンジン、器具およびその他種々の工業
製品の吹外付は塗装は、一般に、塗料スプレィブース(
PSB)と呼ばれる封鎖領域内で行われる。これ等のブ
ースはあらゆるヒユームあるいはオーバースプレィ塗料
(塗料しぶき)を閉じ込めるとともに、ちり汚染の機会
を低減せしめる機能を有する。これ等のブースはその設
計および機能に応じた種々の大きさとされる。代表的な
ブー又は、作業領域、ミスト除去器を具備するバック領
域、水だめから構成される。
一般に、塗装しようとするユニットが作業領域を通過さ
せられる一方、空気流によりオーバースプレィ塗料が排
水だめの水あるいは水幕からのしぶきのいずれにも接触
させられる。この空気は水幕における循環水により洗浄
され、ミスト除去器を通過させられ、そして排気ファン
により除去される。
噴霧された塗料の大半は対象物に到達し得す、したがっ
て、当該装置内で可成りの塗料濃度が確立され、カリ集
塊が生じる。この結果、生じた塊は粘着質であり、この
粘着性材料はミスト除去器、シャワーヘッド、および循
環ポンプまでも詰まらせてしまう。このようなことが生
じると、洗浄効率が低下して雰囲気へ突発的な噴出を行
うという非常に危険な状態を招来する。
この方法はその他に種々の問題点がある。これ等の粘着
性の有機付着物(デポジット)は腐食および臭気問題を
惹起する嫌気性菌を生臂せしめる。
さらに、循環される塗料固体の水中への懸濁を形成せし
める。それ等の塗料固体は粘着性があ))、したがって
、その分離および廃棄が高価につくという問題を惹起す
る。
したがって、これ等の問題点は、PSB作業領域におけ
るオーバースプレィ塗料の集塊および付着を出来る限り
低減あるいは防止し、その結果生じる又ラッジを非粘着
性のものにして容易に除去可能なものにせしめ、当該装
置において使用するために循環可能な品質の水を供給す
るPSB水装置とすることが望まれていることを表わす
従来技術 上記様々の問題を解消するために種々の処理剤および処
理方法が試みられた。これ等の方法の初期のものは米国
特許第2,585,407号に開示されている。この開
示技術は当該オーバースプレィをpH約8に苛性化処理
した水に接触せしめるようにした公知の方法によるもの
である。この塗料は結果的に水だめの底に電力によって
貯留し、最終的にその水だめから粘着性の残留物をシャ
ベルにより除去される。この方法は結果的に採用し難い
ものと考えられる。なぜならば5.更に高度な化学的処
理を開発して上記塗料を水から分離せしめ、かつその塗
料を前述したような問題を生じせしめない非粘着性ある
いは粘着防止された固体に変換せしめなければならない
からである。
1965年当初、水性および油性塗料を構成する懸濁材
を処理するために、塩化鉄と組合せた陽イオン性ポリマ
ーを使用することが提案された。
R,F、 Day r工業水エンジニアリング、6月1
965年を参照のこと。それには、凝固塗料を廃棄する
ために多数の種々のタイプの陽イオン性ポリマーの使用
を提案していることが教示される。
たとえば、7オーニイ(Forney)の米国特許第3
゜861.887号には、陽イオン性水分散型ボリマー
、その中でも特に、ポリアルキレンポリアミンとポリオ
キシアルキレングリコールの予備縮合体等が有効な塗料
廃棄物凝固剤として開示されている。改良されたものと
して、米国特許第4,002 、1i9o号(Mich
alski)は、ポリプロピレングリコースが陽イオン
性ポリマーと両性金属塩から成る塗料およびラッカーの
粘着防止作用性能を高めることが見い出されたことを開
示している。
同様にして、米国特許第3,990,986号(Gab
el)は、水溶性金属塩、低級脂肪族アミノアルコール
、ポリアルキレンオキシドとエビクロロヒドリンと低級
脂肪族アミンとの反応による反応生成物から成る塗料叉
プレイブース粘着防止組成物を教示している。
塗料スプレィブース粘着防止組成物およびその方法に関
する他の特許として、米国特許第3,429.823号
(CaLaneo)、第4,067,806号(Man
ceri)、第4,220,456号(Block)、
第3,99o、ae9号(Forney)、第2,73
9゜903号(Arnold)、第3.173,879
号(Arnolcl等)、第3+515+5’75号(
Arnold)、第3,985.92’2号(Thor
nton等)、第4.055.404号(1)aime
r)、第4 、 OS 5 、4.95号(Gabel
)、第4,130,674号(Roberts等)、お
よび第4,153,548号(For’ney)がある
これ等およびその他の方法並びに組成物はオーバースプ
レィ粘着防止用として可成り満足できるものではあるが
、これ等は全ての塗料に対して使用できるものではなく
、また使用しようとする塗料に対して所要の粘着防止効
果を得ることができない。したがって、さらに優れた塗
料粘着防止用組成物を開発することは有益なことである
よって、塗料オーバースプレィの粘着防止用として改良
した新規かつ有用な組成物の提供が非常に所望されてい
る。さらには、水性塗料、油性塗料、ラッカーおよびエ
ナメルに対する有効な粘着防止処理を行えるものが所望
されている。
以下にこの発明の詳細な説明する。
この発明に関して、水分散性ポリアミドエピクロロヒド
リン樹脂、水分散性エチレンジクロライドへキサメチレ
ンジアミン縮合ポリマーおよび両性金属塩を組合せたも
のは水性塗料、油性塗料、ラッカーおよびエナメルの粘
着性を有効に抑制することか見い出された。
塗料の話は与えられた対象物に付着せしめられるコーテ
ィングを表わすのに用いられる広義のものである。この
種の塗料は、一般に、フィルム形成剤(コーティングを
形成する樹脂)、溶剤あるいはキャリア(水又は油)、
ピグメント(着色用)および殺生物剤、乾燥剤、粘性緩
和剤等の添加剤から成る。一般に、溶剤は塗料型式か水
性あるいは油性であるかを分類するのに用いられる。技
術的に、化学反応することなく溶剤を蒸発せしめてその
コーティングを形成する塗料がラッカーである。コーテ
ィングが架橋によって形成されるものがエナメルである
使用するポリアミドエピクロロヒドリン樹脂(以下にP
 A E Hと記す)は、米国特許第2,926.15
4号(Kei+n)にしたがって製造される。この特許
に開示される全ての事項がこの明細書において参考とさ
れる。これ等の陽イオン性樹脂は水溶性であり、かつ、
一般に、エビクロロヒドリンとポリアルキレンポリアミ
ンおよびジカルボン酸から誘導されたポリアミドとの重
合反応生成物であると記載されている。約5,000〜
100,000の数平均分子量を有するそのようなポリ
マーは、この発明に用いるのに好都合で・ある。
上記Keimの特許が示すように、これ等の樹脂を形成
するにあたり、一般に、最初、°水溶性ポリアミドを生
成する反応条件下にジカルボン酸が所要のポリアルキレ
ンポリアミンと反応せしめられる。そして、ポリアミド
はエビクロロヒドリンと反応せしめられてこの発明に用
いられるポリアミド−エビクロロヒドリン樹脂が形成さ
れる。
代表的に、PAEHの製造に用いられるジカルボン酸に
は、ジグリコール酸、マロン酸、こはく酸、グルタル酸
、アジピン酸等がある。好ましいものはアジピン酸であ
る。
所望のPAEHを形成するのに用いられるポリアルキレ
ンポリアミンには、ポリエチレンアミン、ポリプロピレ
ンアミンおよびポリブチレンアミンが挙げられる。好ま
しいものは、ジエチレントリアミンである。
好ましいP A E H樹脂は、ジエチレントリアミン
とアジピン酸から形成されたエビクロロヒドリン架橋ポ
リアミドである。そのような好まじり)PAEH樹脂の
1つが商標名レチン(Reten) 763のもとにヘ
ルクレス(Hercules)により市販されている。
この製造物は25°Cにてプル・ツクフィールド粘度1
50〜300 cpsを示し、2 S/15゜6°Cに
て比重約1.12を有する。
この発明の粘着防止組成物の他の重合体には、ヘキサメ
チレンジアミンのエチレンジクロライド架橋ポリアミン
かま残(H,MD/EDC)がある。
そのようなポリマーの1つか゛商標名サンドフロ・ツク
(S anLof 1oc)Fをもってモンサント(M
onsanLo)により市販されている。この製造物は
使用するのに好適であり、25%の活性成分水溶液とし
て入手できる。その製造物は約2,000〜5,000
の範囲の分子量を′有する。
この発明の粘着防止処理する両性金属塩成分としては、
塩化亜鉛が好ましい。一方、また、池の電解質、例えば
、塩化鉄、塩化ランタン、塩化アルミニウムおよび他の
溶解性亜鉛塩化物を用ν・ることもできる。
この発明に係る組成物は、活性成分100%として、約
3〜15重量%のHMD/、EDC1約2〜6重量%の
P、AEH1約3〜10重量%の両性塩、残余の水から
成るものである。好ましν)実施例は、HMD/EDC
10%、PAEH4,7%、塩化亜鉛8.0%、残余の
水から成る。
これ等の実施例において、油性塗料の粘着防止を所望す
るのであれば、当該系に上述の組成物に加えて十分な量
のメタ珪酸ナトリウムを加えることにより、当該系にお
けるpHを約7、好ましくは約10.5〜11.8に高
めて良好な性能を達成し得る。
水性塗料に対しては、pH約6〜7とすることにより、
良好な粘着防止を行うことかできる。
この発明の2つのポリマー成分の相溶性を維持するため
に、処理時にZnCl2のレベルは約9゜0%より低い
ものに維持しなければならないj′下記の実施例は、こ
の発明の組成物をPSB領域における汚濁および/又は
汚染の抑制を企図する工程において有効に用いることか
でとることを明示するものである。この種の水洗装置に
おいで、水は当該ブース内の空気を洗浄しかつオーバー
スプレィされた塗料(ペンキ、エナメルあるいはラッカ
ー)を除去するのに用いられる。種々の固体はフィルタ
等を介して公知の方法で除去される。通常、水は循環せ
しめられて繰り返し所定の洗浄作用を行うようになって
いる。この発明に係る粘着防止組成物によって処理する
と、塗料(ペンキ、エナメルおよびラッカー)の粘着性
が低減、即ち、これ等の塗料(ペンキ、エナメルおよび
ラッカー)が液相から分離されない程度に低減せしめら
れ、これ等の塗料等がポンプ、ミスト除去器、あるいは
スプレィブースの水だめ側壁の集積化部分に付着する傾
向をより少なくなるようにする。さらに、この粘着防止
組成物の凝固機能が水からこれ等の塗料廃棄固体物を容
易に除去し、よって、当該装置において比較的清浄な水
を循環させることがでトる。この発明の処理方法のもう
1つの重要な作用は、結果的に生じるスラッジ量を低減
することにある。
オーバースプレィ塗料の重量に応じて、約1〜25重量
%の粘着防止組成物を、当該塗料スプレィブース装置に
おける水だめ、各ポンプの上流部を含む種々の場所ある
いは当該循環水装置における沿って随意の適宜な位置に
導入することかできる。
・当該処理においてPAEH成分を含むことは、予想に
反してHMD/EDCポリマーをこれまで非相溶性とさ
”れる両性金属塩と相溶せしめることになる。したがっ
て、このP A E H成分の使用は、これまで非相溶
性とされる要素から成る多成分配合剤を形成せしめる一
方、各成分の有効な利点を保持せしめることになる。
以下に、この発明を、その範囲を限定することなく幾つ
かの実施例とともに説明する。
この発明のスプレィブースの塗料粘着防止組成物の効能
を調べるために、粘着防止組成物を含む水性媒体に適宜
に種々の試験塗料が加えられた。
所望の塗料を添加する際、当該混合物は攪拌せしめられ
、その後、沈降せしめられた。最終的な水の透明度、ミ
キサーブレードへの塗料付着量、最終的な塗料凝固の粘
着度および形成されたフロックの沈降度等の粘着防止特
性を表示するために、目盛1(弱)乃至5(強)が用い
られた。各実施例のパラメータは下記の結果を表わす表
に示すように設定された。該表に示すように、また、2
つの対照実施例が試験された。これ等の試験において、
実施例jBよび2のそれぞれにおける手順は、粘着防止
ML成物を添加することなく行われた。
実施例V エチレンジクロライド架橋へキサメチレンジアミンポリ
v−(Santo’floc F−Monsantg)
 l 0重量%、ポリアミド−エピクロロヒドリン縮合
ポリ?−(Reten 763−Hercules)3
.5重量%、塩化亜鉛5重量%、残余の水から成る0、
125telの溶液を500IIllの水道水に加えた
。その混合体に2.5mlの水性塗料を加えた。さらに
、その混合体を約1分間攪拌しその後沈降せしめた。
実施例2 粘着防止組成物として実施例1と同様の組成物が用いら
れた。しかしなが呟水性媒体のr+Hを苛性添加物によ
りpH10に高めた。実施例1の水性塗料に代えて、2
.5mlの油性塗料を加えた。
実施例3 水性混合体のpHを約10に高めるために苛性化する代
りに珪酸ナトリウムを用いたことを除いては、実施例2
に対する試験と同様に試験した。
比較実験1 テストパラメータは実施例3に対して与えられたものを
用いた。一方、粘着防止組成物としてHMD/ EDC
(Santofloc P 、Mon5ant、o)の
25%活性溶液0.O5J、10重量%の塩化亜鉛溶液
1mf!、から成る組成物を用いられた。この比較実験
1における結果と上記実施例3における結果とを比較し
た。
比較実験2 同様に、上記実施例3におけるテストパラメータを用い
た。一方、粘着防止組成物としてPAEH(Reten
 763 、 Herecules)の35%活性溶液
0.05J、10重量%の塩化亜鉛溶液ノIJから成る
ものを用いた。この比較実験2おける結果は上記実施例
3における結果と比較した。
比較実験3 同様に、上記実施例3に片けるテストパラメータを用い
た。一方、この実験に対し、試験粘着防止組成物として
ポリマーを全く使用しなかった。
それに代えて、粘着防止処理剤として、10重量%の塩
化亜鉛溶液0.15Jを用いた。この比較実験3におけ
る結果は上記実施例3における結果と比較した。
実施例牛 試験塗料と、しての2 、5 +++βのポリウレタン
プライマーを用いた点を除いて、上記実施例3におけ、
゛るテストパラメータを用いた。当該粘着防止組成物は
つぎの組成とした:HMD/EDCポリマー(Sant
oflocb  F )の100%活性体を10重量%
、PAEH(Reten 763)の1.00活性体を
4.7重量%、塩化亜鉛8重量%、残余は水とした。そ
して、0.125Jの粘着防止組成物を塗料含有溶液に
加えた。
比較実験4 この発明の粘着防止組成物の性能と工場で現在使用され
ている組成物の性能とを比較するために、ナルニア (
Nalco) 8722 (ポリアミン、アルカメール
アミンおよび亜鉛塩化物)の性能を上記実施例4の組成
物の性能と比較した。試験塗料として油性塗料を用い、
上記実施例3におけると同様、アルカリ性化剤として珪
酸塩を用いた。この実験の結果、250ppmの実施例
4の組成物によるものに相当する結果を得るには、約1
500〜2000111)1GのNa1coの生産物が
必要であることを確認した。
試験結果 実地試験 この発明の粘着防止組成物は、また、幾つb・の工業塗
料スプレィブー入場所におり・てうまく試験された。例
えば、ある場所におけるオーツ〈−スプレィ塗料(塗料
しハ)は水分散性ポリスチレン樹脂および酸化鉄顔料を
含んでし・た。これ等の廃棄物を処理するために用いら
れた粘着防止組成物1よ、この明細書において実施例4
として詳述した。この粘着防止組成物はオーノドスプレ
ィ塗料の概算量に対して約6〜9重量%の割合で水だめ
に供給された。
試験の2ケ月経過後、何ら、不都合点は観察されなかっ
た。塗料没収量が少量となり辷ため1こ装置ポンプの停
止は毎月2回から0回に低減せしめられた。スラッジは
有効に没収され、当該装置の水は著しく透明なものとな
った。この組成物はこれ主で行われてきた粘着防止処理
を変革してしまった。
もう1つの塗料スプレィブース装置設置場所(こおいて
、溶液型無水7タル酸樹脂とカーボンブラ・ンタ顔料と
がオーバースプレィ塗料に含有されでいた。この特殊な
塗料スプレィブース装置は2つの水だめを有する。この
装置の一方の側は、PAEH,HMD/EDC,ZnC
l2およびメタ硅酸ナトリウムから成る組成物で処理さ
れ、他方の側は処理されず放置された。4ケ月が経過し
た後、処理されない側は、塗料付着、詰りおよび停止が
著しく多かった。処理が科われだ側は、これ等の問題が
ほとんどあるいは全く生じなかった。大きな肉厚の塗料
膜が非処理側の水上に形成された。これに反して、処理
側は自然流状態とされ、かつ、スラッジ゛は湿った砂の
粘着度および粘稠度を有していた。
検… 4つの比較例から明らかなように、この発明の粘着防止
組成物は少なくとも市販されている粘着防止剤を使用す
ることにより得られる効果に相当する効果を、著しく少
量の処理投与量をもって得ることかできる。
実施例3と、比較実験1,2および3とにおける結果を
比較することによ1)、PAEH,I−IMD/EDC
および塩化亜鉛成分は、粘着防止組成物(試料3)と組
合わせた方が粘着防止剤としてそれ等の各成分が単独に
用いられるよりも優れた効果が得られることが示された
上記実地試験は、この発明の組成物が種々の工場におい
て発生した塗料廃棄物の粘着防止に有効であることを示
している。
以上のように、この発明の幾つかの実施例を説明したが
、この発明の精神および範囲を逸脱することなく、種々
に変更又は変形することかでざることは勿論のことであ
る。
特許出願人 ベンツ・インターナショナル・インコーホ
レイテッド 代理 人 弁理士青白 葆 外1名

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)塗料スプレィブースにおける塗料廃棄物の粘着防
    止および清浄用組成物において、活性成分を100%と
    して、 ヘキサメチレンジアミンとエチレンジクロライドとの反
    応により形成された約3〜15重量%のポリマー゛と、
    約2〜5重量%のポリアミド゛−エピクロロヒドリン樹
    脂と、約3〜10重量%の両性金属塩と、残余の水とか
    ら構成したことを特徴とする組成物。
  2. (2)上記両性金属塩が亜鉛、鉄、アルミニウム、ラン
    タンの可溶性塩から選択されたものである特許請求の範
    囲第1項に記載の組成物。
  3. (3)更に、珪酸塩材料を含有する特許請求の範囲第1
    項又は第2項に記載の組成物。
  4. (4)上記珪酸塩材料がメタ珪酸ナトリウムである特許
    請求の範囲第3項に記載の組成物。
  5. (5)上記両性金属塩が塩化亜鉛を含む特許請求の範囲
    第1項に記載の組成物5
  6. (6)スプレィブース内の空気を洗浄しかつオーバー又
    プレイ塗料を除去するために水を用い、該水をスプレィ
    ブース内の空気の洗浄に再使用するために循環せしめて
    塗料スプレィブースの汚濁および汚染を制御するにあた
    り、 ヘキサメチレンジアミンおよびエチレンジクロライドの
    反応により形成されたポリマーとポリアミド−エピクロ
    ロヒドリン樹脂と両性金属塩とから成る粘着防止用組成
    物の所定量を上記水に添加し、重量は上記塗料の粘着性
    を低下せしめるとともに、ポンプ部分、ミスト除去器お
    よび当該スプレィブース側壁へのオーバースプレィ塗料
    の付着から低減せしめる量とする一方、上記組成物は上
    記水から塗料固体を容易に除去し得るように塗料を調整
    することを特徴とする方法。
  7. (7)上記塗料がペンキ、エナメルあるいはラッカーで
    ある特許請求の範囲第6項に記載の方法。
  8. (8)オーバースプレィ塗料の重量に応じて上記水に上
    記組成物を約1〜25重量%の割合で添加した特許請求
    の範囲第6項又は第7項に記載の方法。
  9. (9)上記塗料を油性塗料とする一方、上記水をアルカ
    リ性状態にそのpHを高める特許請求の範囲第6項又は
    第7項に記載の方法。
  10. (10)上記水に珪酸ナトリウム塩を添加せしめてその
    pHを高める特許請求の範囲第6項又は第7項に記載の
    方法。
JP59022726A 1983-02-09 1984-02-08 塗料粘着防止方法およびその組成物 Pending JPS59155481A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/465,224 US4440647A (en) 1983-02-09 1983-02-09 Paint spray booth detackification composition and method

Publications (1)

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JPS59155481A true JPS59155481A (ja) 1984-09-04

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ID=23846942

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