JPS6212319B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電着塗装による塗膜の形成方法、特
にカチオンタイプの電着塗料を使用し、治具に付
着する塗膜を剥離しながら電着塗装を行う方法に
関するものである。

車両用の金属部材の下塗塗装等に電着塗装が採
用されている。従来の電着塗装はアニオンタイプ
の塗料が使用されていたが、防錆効果が良好でな
いため、近年カチオンタイプの塗料が使用されて
いる。カチオンタイプの塗料はアミノ変性エポキ
シ樹脂系塗料が主流を占め、これによつて形成さ
れる塗膜は金属部材に対する密着性が優れ、塗料
自体の架橋が細いため優れた防錆効果を示すが、
反面塗装に際して使用したハンガーなどの塗装用
治具に塗膜が形成され、除去が困難であるという
問題があつた。

電着塗装では塗装用ハンガーにより通電を行う
ため、ハンガーに付着した塗膜を除去する必要が
あるが、アミノ変性エポキシ樹脂系の電着塗膜
は、従来のアニオンタイプの電着塗膜の除去に使
用されていたアルカリ液等による溶解は困難であ
る。このためギ酸などの有機酸および塩化メチレ
ン等の有機溶媒を主体とする剥離剤による剥離方
法が提案されているが、完全に剥離させることは
できず、塗装工程において通電を阻害したり、あ
るいは徐々に剥離して塗料中に分散し、製品の仕
上りを悪化させるなどの問題点があつた。

この発明は、上記のような従来の問題点に着目
してなされたもので、有機酸、有機溶媒および界
面活性剤を含む剥離液と接触させたのち、水を噴
射して塗膜を剥離することにより、効果的に電着
塗装を行うことのできる塗膜形成方法を提供する
ことを目的としている。

この発明はカチオンタイプの電着塗料により電
着塗装を行い、被塗装物の表面に塗膜を形成する
方法において、塗膜の形成された塗装用治具を、
有機酸、有機溶媒および界面活性剤を含みかつ表
面に流動パラフイン層を形成した剥離液と接触さ
せたのち、洗浄水を噴射して塗膜を剥離し、塗膜
剥離用の洗浄水を洗浄槽の液面に貯留された塗膜
を剥離した治具を再び電着塗装に供することを特
徴とする塗膜形成方法である。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。第
１図はこの発明の一実施例における塗装ラインを
示す系統図である。図面において、１は無端のチ
エインコンベアで、後述のように一定ピツチで塗
装用治具としてのハンガーが取付けられるように
なつており、矢印Ａ、Ｂ方向に移動して、矢印Ｃ
方向に被塗装物を搬入し、矢印Ｄ方向に塗装物を
取出すようになつている。そしてその移動方向に
順次、前処理槽２、水切乾燥室３、電着槽４、水
洗槽５、焼付乾燥室６、剥離槽７、剥離水洗槽８
が設けられている。

上記の塗装ラインにおいては、被塗装物を吊し
たハンガーが矢印Ｃ方向に搬入されて、チエイン
コンベア１に装着され、まず前処理槽２におい
て、アルカリ等による脱脂、リン酸亜鉛等による
化成皮膜処理などの前処理が行われ、水切乾燥室
３において水切乾燥が行われる。続いて電着槽４
において、アミノ変性エポキシ樹脂系塗料からな
るカチオンタイプの電着塗料を使用し、被塗装物
を（−）極、塗料を（＋）極に接続して電着塗装
が行われ、被塗装物の表面に塗膜が形成される。
そして水洗槽５において余分の塗料を水洗除去し
たのち、焼付乾燥室６において、約180〜210℃で
約30分間焼付乾燥が行われ、塗装物は矢印Ｄ方向
に取出される。一方、塗装物を取外したハンガー
に付着した塗膜は剥離槽７において剥離液に浸漬
され、これにより膨潤した塗膜は次の剥離水洗槽
８で水を噴射され剥離除去される。

第２図はこの発明の一実施例における剥離装置
を示す垂直断面図、第３図はその浸漬槽の平面
図、第４図はその―断面図、第５図は第２図
の部の拡大断面図であり、第１図と同一符号は
同一または相当部分を示し、剥離水洗槽８は第１
水洗槽９、第２水洗槽１０および第３水洗槽１１
からなる。

チエインコンベア１は矢印Ｅ、Ｆ方向に剥離槽
７、第１水洗槽９、第２水洗槽１０、第３水洗槽
１１の順に通過するようになつており、複数のフ
ツク１２にハンガー１３が装着されている。

剥離槽７には下部に浸漬槽１４が設けられ、内
部に剥離液１５が貯留されて、ハンガー１３が浸
漬状態で移動するようになつており、その傾斜側
壁および底壁にはジヤケツト１６が形成されて恒
温水が流されている。また浸漬槽１４の液面部に
はハンガー１３の通路１７を残して隔壁１８によ
り閉鎖液面１９が形成され、この閉鎖液面１９に
は、軽質の合成樹脂からなる正六角形の中空浮体
２０が充満している。剥離液１５の表面には流動
パラフイン２１の層が形成されている。

第１水洗槽９、第２水洗槽１０および第３水洗
槽１１の底部には、それぞれ水槽２２，２３，２
４が設けられており、溢流管２５，２６により、
水槽２４から順次水槽２３および２２へ流下し、
水槽２２から排水管２７により排水されるように
なつている。第１水洗槽９、第２水洗槽１０およ
び第３水洗槽１１には、ハンガー１３の通路をは
さんで、両側から洗浄水を噴射するように多数の
ノズルを列設したライザー管２８，２９，３０が
立上つており、ライザー管２８はポンプ３１を介
して水槽２２に接続し、ライザー管２９はポンプ
３２，３３を介して水槽２３に接続し、ライザー
管３０は給水源に接続している。ライザー管２８
と水槽２２の間には金網バスケツトからなるフイ
ルタ３４が設けられており、またポンプ３１，３
２，３３にはスクリーン３５，３６，３７が設け
られている。水槽２２の洗浄水３８の液面には消
泡剤３９の層が形成されている。

剥離液１５としては、有機酸、有機溶媒および
界面活性剤を含む液が使用される。有機酸として
はギ酸、シユウ酸などが使用できるが、特にギ酸
が好ましい。また有機溶媒としては塗膜を膨潤ま
たは溶解する性質のもの、例えば塩化メチレン、
トリクロルエチレン、トリクロルプロパン、ジク
ロルプロパンなどが使用できるが、特に塩化メチ
レンが好ましい。界面活性剤としては剥離液に浸
透性を付与するものであればよく、例えばアルキ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどがあげられ
る。このほか膨潤促進剤、酸化防止剤などの補助
剤を添加してもよい。有機酸の配合比率は５〜50
重量％（好ましくは10〜40重量％）、有機溶媒の
配合比率は60〜90重量％（好ましくは65〜85重量
％）、界面活性剤の配合比率は１〜10重量％（好
ましくは２〜７重量％）である。この剥離液に流
動パラフイン２１を加えると、流動パラフイン２
１は剥離液１５の上面に層を形成する。

消泡剤３９は洗浄水３８上に層を形成し、かつ
剥離液１５に配合した界面活性剤の発泡を抑制で
きるものであればよく、例えば金属石けん系の消
泡剤をケロシン、灯油、石油系溶剤、植物油等に
溶解したものが使用できる。

チエインコンベア１に装着されたハンガー１３
には、電着槽４で電着塗装により塗膜が形成さ
れ、焼付乾燥室６において焼付けられて硬化、密
着しているが、このハンガー１３はチエインコン
ベア１に吊されたまま剥離槽７に入り、浸漬槽１
４内の剥離液１５に浸漬される。ここで剥離液１
５の作用により塗膜は膨潤するが、界面活性剤の
配合により剥離液１５の表面張力が小さくなり、
ハンガー１３と塗膜のすき間に剥離液１５が浸透
していき、従つてハンガー１３に付着した塗膜に
は剥離液１５が外側と内側から浸透していくの
で、塗膜の軟化、膨潤が短時間のうちに進行す
る。

第６図ａは塗膜が形成されたハンガーの一部を
示す水平断面図、ｂは角形の場合、ｃは丸形の場
合の―断面図、第７図ａは塗膜が膨潤したハ
ンガーの一部を示す水平断面図、ｂは角形の場
合、ｃは丸形の場合の―断面図であり、剥離
液１５に浸漬される前のハンガー１３には、第６
図のように被塗装物との接触部分４０を除き、塗
膜４１が密着しているが、剥離液１５と接触する
ことにより、塗膜４１は第７図のように膨潤し、
浮上り状態となる。膨潤に要する浸漬時間は１〜
10分、好ましくは２〜５分程度である。

ジヤケツト１６には恒温水が流され、剥離液１
５は剥離に適した温度、例えば15〜25℃に保たれ
る。剥離液１５の上面に形成された流動パラフイ
ン２１の層は浸漬槽１４の剥離液１５の蒸発を防
ぐとともに、浸漬槽１４から引上げられたハンガ
ー１３の塗膜４１面を覆い、溶媒等の蒸発を防止
する。閉鎖液面１９に浮遊している中空浮体２０
は液面を完全に覆い、剥離液１５の蒸発を防止す
る。また隔壁１８は仕切兼ガイドの機能を有す
る。

浸漬槽１４から引上げられたハンガー１３は流
動パラフインにより溶媒等の蒸発を防止し、膨潤
状態のまま剥離水洗槽８へ送られ、塗膜４１の剥
離が行われる。剥離水洗槽８では、第１〜第３水
洗槽９〜１１において、ハンガー１３の両側に配
置されたライザー管２８〜３０に設けられた多数
のノズルから、水がハンガー１３に向かつて噴射
され、膨潤した塗膜４１を剥離する。この剥離操
作は第１および第２水洗槽９，１０において、そ
れぞれ２段に設けられたライザー管２８，２９に
より行われ、第３水洗槽１１では最終的に上水に
より水洗が行われる。

塗膜４１の大部分は第１水洗槽９で剥離する
が、剥離した塗膜はフイルタ３４で捕捉され、洗
浄水は水槽２２に流下する。このとき剥離液１５
に含まれる界面活性剤に起因して発泡が起こる
が、水槽２２の液面には消泡剤３９が貯まつてい
るので、その消泡作用により発泡が防止される。
洗浄水が流下する際、消泡剤３９の層は乱れ、分
散状態となるが、消泡剤３９は上部に集中するた
め、消泡作用は行われる。また排水管２７の先端
は液面下にあるため、消泡剤３９の排出は少な
い。

ハンガー１３は剥離水洗槽８を通過する間に塗
膜４１が剥離し、最終的に水洗されて矢印Ｆ方向
に搬出され、再び第１図の矢印Ｃ方向から被塗装
物を装着して塗装工程に移動し、電着塗装に供さ
れる。

なお、上記説明において、剥離槽７、剥離水洗
槽８の構造、運転操作等は任意に変更可能であ
る。また前処理槽２、水切乾燥室３、電着槽４、
水洗槽５、焼付乾燥室６の構造、操作方法等も任
意に選択可能である。さらに本発明は車両用の金
属部材の下塗塗装に限らず、他の被塗装物の電着
塗装にも適用可能である。

以上のとおり、本発明によれば、塗装用治具を
有機酸、有機溶媒および界面活性剤を含む剥離液
と接触させたのち、水を噴射して塗膜を剥離する
ように構成したので、治具に形成された塗膜を効
率よく膨潤させ、膨潤させた状態で噴射水により
完全に剥離することができる。このため塗装工程
において、塗膜による通電の阻害がなく、また塗
装工程における剥離により、被塗装物に新しく形
成された塗膜の仕上りを悪化させることがないな
どの効果が得られる。

剥離液の液面に流動パラフイン層を形成する
と、剥離液の蒸発が防止できるとともに、引上ハ
ンガーの膨潤塗膜の再付着を防止することができ
る。また洗浄水を洗浄水槽の液面に貯留された消
泡剤と接触させると、使用した界面活性剤による
発泡を抑制し、水洗槽に発泡が充満するのを防止
して、洗浄水の衝撃力による剥離作用を大きい状
態で維持することができ、また消泡剤を洗浄水槽
の液面に貯留して洗浄水と接触させると、洗浄水
が流下したときに消泡剤と接触するため、効率よ
く消泡を行うことができるとともに、常に消泡剤
を供給する必要がないなどの効果が得られ、る。

実施例 図示塗装ラインにおいて、カチオンタイプの電
着塗料であるアミノ変性エポキシ樹脂系塗料パワ
ートツプU30（日本ペイントKK製商標）および
同エレクロン9000（関西ペイントKK製商標）を
使用してカチオン電着塗装を行い、180℃で30分
間焼付乾燥し、20μ±５μの厚さの塗膜が形成さ
れたハンガー１３を剥離槽７に導入して剥離液１
５に浸漬した。剥離液は塩化メチレン70重量％、
ギ酸17重量％、界面活性剤（アルキルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム）５重量％、補助剤８重量％
であり、液面に流動パラフイン層を形成して液温
20℃±５℃で浸漬したところ、約２分30秒〜３分
で塗膜は軟化して膨潤し、第７図に示すようにハ
ンガー１３から塗膜４１が垂れ下るようになり、
物理的な力を加えれば容易に剥離できる状態とな
つた。次にハンガー１３を剥離水洗槽８に移動さ
せ、水を噴射したところ、塗膜は容易に剥離し、
水とともにハンガーから完全に洗い流された。こ
のとき水槽２２の液面にケロシンをベースとし、
カルシウム石けんを含有する消泡剤を貯留したと
ころ、発泡は防止された。

比較のために界面活性剤を含まない剥離液に浸
漬した場合、塗膜の膨潤に５〜６分以上要し、膨
潤した塗膜を水洗しても完全に剥離せず、部分的
に残留した。また水槽２２で消泡剤を使用しない
場合は発泡が充満し、剥離操作ができなくなつ
た。

以上の結果から、本発明の方法によりカチオン
電着塗膜を効率よく剥離することができ、塗装工
程において良好な塗膜形成を行えることがわか
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例における塗装ライ
ンを示す系統図、第２図は一実施例における剥離
装置を示す垂直断面図、第３図はその浸漬槽の平
面図、第４図はその―断面図、第５図は第２
図の部の拡大断面図、第６図ａは塗膜が形成さ
れたハンガーの一部を示す水平断面図、ｂは角形
の場合、ｃは丸形の場合の―断面図、第７図
ａは塗膜が膨潤したハンガーの一部を示す水平断
面図、ｂは角形の場合、ｃは丸形の場合の―
断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示
し、１はチエインコンベア、２は前処理槽、３は
水切乾燥室、４は電着槽、５は水洗槽、６は焼付
乾燥室、７は剥離槽、８は剥離水洗槽、９，１
０，１１は第１、２、３水洗槽、１２はフツク、
１３はハンガー、１４は浸漬槽、２２，２３，２
４は水槽、２８，２９，３０はライザー管であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カチオンタイプの電着塗料により電着塗装を
   行い、被塗装物の表面に塗膜を形成する方法にお
   いて、塗膜の形成された塗装用治具を、有機酸、
   有機溶媒および界面活性剤を含みかつ表面に流動
   パラフイン層を形成した剥離液と接触させたの
   ち、洗浄水を噴射して塗膜を剥離し、塗膜剥離用
   の洗浄水を洗浄水槽の液面に貯留された消泡剤と
   接触させ、塗膜を剥離した治具を再び電着塗装に
   供することを特徴とする塗膜形成方法。