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JP2008189963A - Electrodeposition coating method and shortening the washing process or reducing the amount of washing water used - Google Patents

Electrodeposition coating method and shortening the washing process or reducing the amount of washing water used Download PDF

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JP2008189963A
JP2008189963A JP2007023789A JP2007023789A JP2008189963A JP 2008189963 A JP2008189963 A JP 2008189963A JP 2007023789 A JP2007023789 A JP 2007023789A JP 2007023789 A JP2007023789 A JP 2007023789A JP 2008189963 A JP2008189963 A JP 2008189963A
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water
electrodeposition coating
washing
paint
cationic electrodeposition
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Application number
JP2007023789A
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Japanese (ja)
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Masaru Sakamoto
勝 坂本
Mitsuo Yamada
光夫 山田
Yoshinori Oda
善徳 小田
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Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for shortening a rinsing step or reducing a water resource, in a cation electrodeposition coating process. <P>SOLUTION: In the cation electrodeposition coating process comprising an electrodeposition coating step of immersing an article to be coated in a cation electrodeposition paint and applying voltage to the article, and a rinsing step of rinsing the article having been coated in the electrodeposition coating step, the method for shortening the rinsing step or reducing the water resource includes employing a low solid content type of the cation electrodeposition paint, and also removing at least one part of the undeposited paint by swinging the article and/or changing the angle of the article before rinsing the article taken out from the electrodeposition bath. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はカチオン電着塗装方法およびカチオン電着塗装方法の水洗工程を短縮するかもしくは水洗水の使用量を削減する方法に関する。特に、カチオン電着塗装における水洗工程を工程数の削減もしくは水洗のための水の量を削減により行われるカチオン電着塗装方法およびカチオン電着塗装方法の水洗工程を短縮するかもしくは水洗水の使用量を削減する方法に関する。   The present invention relates to a cationic electrodeposition coating method and a method of shortening the washing step of the cationic electrodeposition coating method or reducing the amount of washing water used. In particular, the water washing process in cationic electrodeposition coating is carried out by reducing the number of steps or reducing the amount of water for water washing. It relates to a method for reducing the amount.

電着塗装は、その塗装管理の容易さ、および経済性等の高さなどから、塗装分野、特に自動車分野において広く用いられている。カチオン電着塗料組成物はさらに、自動車分野にとどまらず、建材、一般金属製品、電機製品、産業機械などの幅広い分野においても幅広く用いられている。   Electrodeposition coating is widely used in the coating field, particularly in the automobile field, because of its ease of coating management and high economic efficiency. Furthermore, the cationic electrodeposition coating composition is widely used not only in the automobile field but also in a wide range of fields such as building materials, general metal products, electrical products, and industrial machines.

このような電着塗装に用いられる電着塗装システムは、図1に示すように、被塗物の表面に電着塗膜を形成する電着浴10、そして得られた塗装物に過剰に残存する電着塗料組成物などを洗い落とす手段、即ち第1次水洗工程Aと第2次水洗工程Bとが含まれる。第1次水洗工程は、塗装物上に物理的に付着した過剰の塗料組成物などを洗い落とすと共に、塗料成分を回収して電着浴に補充する手段である。第2次水洗工程は、イオン交換水、純水または工業用水などの水洗水を用いて仕上げ洗浄を行う手段である。第1次水洗工程では、電着塗料の限外濾過により得られた限外濾液を水洗水として用いて行う水洗工程で、通常第1水洗ブース1〜第3水洗ブース3の三つの水洗ブースで水洗が行われる。第2次水洗工程では、第1次水洗手段では洗い落とすことができなかった微量の塗料成分および塗料組成物に混入しているイオンなどが洗い落とされる工程で、イオン交換水、純水または工業用水などの水洗水を用いて、やはり第4水洗ブース4、第5水洗ブース5および純水水洗ブース6の三つのブースで水洗が行われる。こうして得られた塗装物は、焼付け処理されることによって、電着塗膜が硬化し、硬化電着塗膜が得られることとなる。   As shown in FIG. 1, an electrodeposition coating system used for such an electrodeposition coating is an electrodeposition bath 10 for forming an electrodeposition coating on the surface of an object to be coated, and an excessive amount remaining in the obtained paint. Means for washing off the electrodeposition coating composition, etc., that is, the first water washing step A and the second water washing step B are included. The first water washing step is a means for washing away excess paint composition and the like physically adhered on the paint, and collecting paint components to replenish the electrodeposition bath. The secondary rinsing step is a means for performing final cleaning using rinsing water such as ion exchange water, pure water, or industrial water. In the first rinsing step, the rinsing step is performed using the ultrafiltrate obtained by ultrafiltration of the electrodeposition paint as the rinsing water, and usually in the three rinsing booths of the first rinsing booth 1 to the third rinsing booth 3. Water washing is performed. In the second washing step, ion exchange water, pure water or industrial water is a step in which a small amount of paint components and ions mixed in the paint composition that could not be washed out by the first washing means are washed out. Washing is performed at the three booths of the fourth flushing booth 4, the fifth flushing booth 5, and the pure water flushing booth 6. The coated material thus obtained is baked to cure the electrodeposition coating film, and a cured electrodeposition coating film is obtained.

図1を見ると明らかなように、電着塗装とその後の水洗工程は、非常に多くの工程が並んでいて、スペース的に見ると大きな領域を必要とする。また、水洗工程では、大量の水もしくは限外濾液(水が主成分)が必要であり、自動車などの大きな被塗装物を塗装する場合は、水の使用量は莫大なものになる。水洗工程により生じる洗浄水中には、塗料成分などが含まれているため、そのまま外部へ排出することは好ましくない。従って、何らかの処理をして排出する必要があり、その処理にも時間と費用がかかる。水洗工程が短縮されたり、水の使用量が削減されたりすることは、設備やスペースの節約、水資源の節約など大きな効果が予想されるが、現在までのところカチオン電着塗装方法において水洗工程を短縮したり、水資源の使用量を削減したりすることを目的とした特許文献は、殆ど見あたらない。   As is apparent from FIG. 1, the electrodeposition coating and the subsequent water washing process are arranged in a great number of processes and require a large area in terms of space. In addition, a large amount of water or ultrafiltrate (water is the main component) is required in the washing step, and the amount of water used is enormous when painting large objects such as automobiles. Since the washing water produced by the washing step contains paint components and the like, it is not preferable to discharge the washing water as it is. Therefore, it is necessary to perform some kind of processing and discharge, and this processing also takes time and cost. Shortening the water washing process or reducing the amount of water used is expected to have significant effects such as saving equipment and space, and saving water resources, but so far, the water washing process in cationic electrodeposition coating methods. There are almost no patent documents for the purpose of shortening the amount of water or reducing the amount of water resources used.

特開2001−214300号公報(特許文献1)には、カチオン電着塗装において、被塗物を表面処理した後にカチオン電着槽に浸漬して電着塗装する場合に、表面処理後に複数回水を吹き付けて、従来行われていた乾燥炉を省略する、カチオン電着塗装方法が開示されている。この方法では、表面処理後の乾燥炉の省略が達成されているのであって、カチオン電着塗装後の水洗工程の短縮は検討されていない。   In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-214300 (Patent Document 1), in cation electrodeposition coating, when surface treatment is performed on an object to be coated and then immersed in a cation electrodeposition tank for electrodeposition coating, water is applied several times after the surface treatment. A cationic electrodeposition coating method is disclosed in which a conventional drying furnace is omitted by spraying the mist. In this method, the omission of the drying furnace after the surface treatment has been achieved, and the shortening of the water washing step after the cationic electrodeposition coating has not been studied.

特開平9−241891号公報(特許文献2)には、被塗物にカチオン電着塗装を施した後水洗し、その後簡単に乾燥を行って、さらに粉体塗料を塗布し、全体を加熱硬化する方法を開示する。この方法は、カチオン電着塗膜の硬化と粉体塗料塗膜硬化とを同時に行って、焼付硬化工程を一回削減するものであるが、カチオン電着塗装後の水洗工程の短縮は検討されていない。
特開2001−214300号公報 特開平9−241891号公報
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-241891 (Patent Document 2), a cationic electrodeposition coating is applied to an object to be coated, followed by washing with water, followed by simple drying, further applying a powder coating material, and heating and curing the whole. A method is disclosed. This method simultaneously cures the cationic electrodeposition coating film and the powder coating film coating to reduce the baking and curing process once. However, shortening the water washing process after cationic electrodeposition coating has been studied. Not.
JP 2001-214300 A Japanese Patent Laid-Open No. 9-241891

本発明は、これまで検討されてこなかったカチオン電着塗装方法における水洗工程を短縮あるいは水資源の削減することを目的とする。   An object of this invention is to shorten the water washing process in the cationic electrodeposition coating method which has not been examined until now, or to reduce water resources.

本発明者等は、カチオン電着塗料を低固形分型に変更し、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことにより、水洗工程が大きく改善されて、水洗工程を短縮あるいは水資源の使用量を多く削減できること発見し、本発明を成すに到った。   The inventors have changed the cationic electrodeposition paint to a low solid content type and changed the rocking and / or angle before washing the object to be washed from the electrodeposition bath to at least part of the undeposited paint. As a result, the water washing process was greatly improved, and it was found that the water washing process could be shortened or the amount of water resources used could be reduced, thereby achieving the present invention.

即ち、本発明は、被塗物をカチオン電着塗料中に浸漬し電圧を印加する電着塗装工程、および電着塗装工程により得られた塗装された被塗物を水洗する水洗工程からなるカチオン電着塗装方法において、該カチオン電着塗料として低固形分型を用い、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことにより、水洗工程を短縮するかもしくは水洗水の使用量を削減することを特徴とするカチオン電着塗装方法を提供する。   That is, the present invention relates to a cation comprising an electrodeposition coating step in which a coating is immersed in a cationic electrodeposition coating and a voltage is applied, and a water washing step in which the coated coating obtained in the electrodeposition coating step is washed with water. In the electrodeposition coating method, at least a part of the undeposited paint is obtained by using a low solid content type as the cationic electrodeposition paint and changing the swing and / or the angle before washing the object to be washed from the electrodeposition bath. A cationic electrodeposition coating method characterized by shortening the washing step or reducing the amount of washing water used is eliminated.

また、本発明は被塗物をカチオン電着塗料中に浸漬し電圧を印加することにより得られる電着塗装された被塗物を水洗する場合に、カチオン電着塗料を低固形分型にし、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことにより、電着塗装後の水洗工程を短縮するかもしくは水洗水の使用量を削減する方法を提供する。   In the present invention, when the electrodeposition-coated object obtained by immersing the object in the cationic electrodeposition paint and applying a voltage is washed with water, the cationic electrodeposition paint is made into a low solid content type, And before washing the object to be washed from the electrodeposition bath, the washing process after electrodeposition coating can be shortened by removing at least a part of the undeposited paint by changing the swing and / or angle, or washing water Provide a way to reduce the usage of.

前記水洗工程は、好ましくは、カチオン電着塗料の限外濾液で水洗する第1次水洗工程と、イオン交換水、純水または工業用水などの水洗水を用いて仕上げ洗浄を行う第2次水洗工程とから成る。   Preferably, the water washing step includes a primary water washing step of washing with an ultrafiltrate of a cationic electrodeposition paint, and a secondary water washing in which final washing is performed using water such as ion exchange water, pure water, or industrial water. Process.

前記カチオン電着塗料は、固形分含量10〜18重量%であってもよく、また、固形分含量がより低い0.5〜9.0重量%であってもよい。   The cationic electrodeposition coating material may have a solid content of 10 to 18% by weight, and may have a lower solid content of 0.5 to 9.0% by weight.

本発明のカチオン電着塗装方法では、カチオン電着塗料を低固形分型に変更し、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことにより、水洗工程を短縮したり、使用水量を削減したりすることができるのであり、工程短縮の場合はスペースや設備の削減につながり、使用水量の場合は水資源の節約や廃水処理量の削減などにつながる。工程短縮と使用水量の削減を組み合わせることもでき、この場合は両方の効果が期待できる。   In the cationic electrodeposition coating method of the present invention, the cationic electrodeposition coating material is changed to a low solid content type, and the oscillating and / or angle is changed before the object to be coated is washed with water from the electrodeposition bath. By removing at least a part of the water washing process, the water washing process can be shortened and the amount of water used can be reduced.If the process is shortened, space and equipment are reduced. This leads to savings and reduction of wastewater treatment. Shortening the process and reducing the amount of water used can also be combined, and in this case both effects can be expected.

カチオン電着塗装方法および電着塗装後の水洗工程を短縮する方法
本発明のカチオン電着塗装方法では、被塗物をカチオン電着塗料中に浸漬し電圧を印加する電着塗装工程、および電着塗装工程により得られた塗装された被塗物を水洗する水洗工程からなるカチオン電着塗装方法において、カチオン電着塗料の低固形分型を用い、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことを特徴とする。また、本発明の電着塗装後の水洗工程を短縮するかもしくは水洗水の使用量を削減する方法では、被塗物をカチオン電着塗料中に浸漬し電圧を印加することにより得られる電着塗装された被塗物を水洗する場合に、カチオン電着塗料を低固形分型にし、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことを特徴とする。
Cationic electrodeposition coating method and method for shortening the washing step after electrodeposition coating In the cationic electrodeposition coating method of the present invention, an electrodeposition coating step in which a voltage is applied by immersing an object to be coated in a cationic electrodeposition coating, In a cationic electrodeposition coating method comprising a water washing step in which a coated object obtained in the electrodeposition process is washed with water, a low solid content type of cationic electrodeposition paint is used, and the object is washed with water from the electrodeposition bath. It is characterized in that at least part of the undeposited paint is removed by shaking and / or changing the angle before. Further, in the method of shortening the washing step after electrodeposition coating of the present invention or reducing the amount of washing water used, electrodeposition obtained by immersing the object to be coated in a cationic electrodeposition paint and applying a voltage. When washing the coated object to be washed with water, the cation electrodeposition paint is made into a low solid content type, and before the object to be coated is washed from the electrodeposition bath, the undeposited paint is changed. It is characterized by removing at least a part of.

図1を参照して本発明を説明する。図1は、電着塗装方法、特に電着浴とその後の水洗工程を模式的に示す図である。図1は、前述のように、従来例を説明するものであるが、工程そのものは本発明の説明にも利用できる。   The present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram schematically showing an electrodeposition coating method, particularly an electrodeposition bath and a subsequent water washing step. As described above, FIG. 1 illustrates a conventional example, but the process itself can also be used to explain the present invention.

図1中では、自動車の車体の形状をした被塗物が電着浴10から第1次水洗工程Aを経て第2次水洗工程Bに移動し、その後別の工程に流れていく。第1次水洗工程Aでは、電着浴10の塗料を限外濾過器11を経て回収した限外濾液12に貯蔵した液体成分(水を主成分とする)をポンプ(図示せず)より送って水洗水として用いる。第2次水洗工程Bでは、イオン交換水、純水または工業用水などを水源14から導入して水洗水として用いる。電着浴10で電着塗装が行われた被塗物は、第1次水洗工程Aの中の第1水洗ブース1に移動し、その後第2水洗ブース2を経て、第3水洗ブース3に移動する。各ブースでは、図1に示されるように、水洗水がスプレー吹きつけにより、水洗されてもよいが、この方法のみに限定されない。第4水洗ブース4に示されているような水洗浴中に浸漬する方法でもよく、またその他の方法、例えば水流の中を被塗物が通る方法などでもよい。第1次水洗工程Aでは、水洗水(限外濾液)は被塗物の流れと逆に、第3水洗ブース3から第2水洗ブース2を経て第1水洗ブース1で利用され、最後に塗料分を多く含んだ水洗水は、電着浴10に戻されて再利用される。   In FIG. 1, the object to be coated having the shape of a car body moves from the electrodeposition bath 10 to the second water washing step B through the first water washing step A and then flows to another step. In the first water washing step A, the liquid component (mainly water) stored in the ultrafiltrate 12 collected from the electrodeposition bath 10 through the ultrafilter 11 is sent from a pump (not shown). Use as flush water. In the second washing step B, ion exchange water, pure water, industrial water, or the like is introduced from the water source 14 and used as washing water. The object on which the electrodeposition coating is performed in the electrodeposition bath 10 moves to the first water washing booth 1 in the first water washing step A, and then passes through the second water washing booth 2 to the third water washing booth 3. Moving. In each booth, as shown in FIG. 1, flush water may be washed by spraying, but it is not limited to this method. A method of immersing in a washing bath as shown in the fourth washing booth 4 may be used, or other methods, for example, a method of passing an object through a water stream may be used. In the first rinsing step A, the rinsing water (ultrafiltrate) is used in the first rinsing booth 1 from the third rinsing booth 3 through the second rinsing booth 2 in the reverse of the flow of the object to be coated. The washing water containing a large amount is returned to the electrodeposition bath 10 and reused.

第1次水洗工程Aを経た被塗物は、第2次水洗工程Bで限外濾液ではなく、イオン交換水、純水または工業用水などによる水洗を受ける。第2次水洗工程B中では、被塗物は第4水洗ブース4から第5水洗ブース5を経て最後の純水水洗ブース6に移動する。水洗水は、逆に純水水洗ブース6から第4水洗ブース4に移動する。図1の例では、第4水洗ブース4は水洗浴に被塗物を浸漬する方式になっているが、この方式に限定されない。また、他の水洗ブース5および6もスプレー式になっているが、その方法に限定されず、どのような水洗方式をとってもよい。図1の例では、また、水源14から純水水洗ブース6に水を供給する配管20と、第4水洗ブース4に水を供給する配管21が記載されているが、この方式に限定されず、どのような方式で水洗水を供給してもよい。さらに、第4水洗ブース4で使用された水洗水は配管22を通って排水13されているが、この方式に限定されず、場合によっては濾過などを経て水洗水として再利用することも可能である。また、排水13では、直接廃棄されるわけではなく、種々の環境基準に適合するように排水の処理が当然行われる。   The object to be coated that has undergone the first water washing step A is subjected to water washing with ion exchange water, pure water, industrial water, or the like, instead of the ultrafiltrate in the second water washing step B. In the second water washing step B, the object to be coated moves from the fourth water washing booth 4 to the final pure water washing booth 6 through the fifth water washing booth 5. On the contrary, the washing water moves from the pure water washing booth 6 to the fourth washing booth 4. In the example of FIG. 1, the fourth flush booth 4 has a method of immersing an object in a flush bath, but is not limited to this method. Moreover, although the other flush booths 5 and 6 are also spray type, it is not limited to the method, What kind of flush system may be taken. In the example of FIG. 1, a pipe 20 for supplying water from the water source 14 to the pure water flush booth 6 and a pipe 21 for supplying water to the fourth flush booth 4 are described, but the present invention is not limited to this method. The washing water may be supplied by any method. Further, although the flush water used in the fourth flush booth 4 is drained 13 through the pipe 22, it is not limited to this method, and it can be reused as flush water through filtration or the like depending on circumstances. is there. In addition, the waste water 13 is not directly discarded, and the waste water is naturally treated so as to meet various environmental standards.

本発明によれば、電着浴10で使用するカチオン電着塗料を低固形分型に変更し、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことにより、水洗工程が短縮されるか、使用する水洗水量を減らすか、またその両方の混合が達成される。使用する水洗水量を減らす態様は、図1の水洗工程(即ち、第1次水洗工程Aと第2次水洗工程Bの両方または一方)で、水洗水の使用水量を減らして、被塗層物1つ当たりに使用する水洗水の水量を低減する。このことにより、水洗工程全体として水資源の節約をはかり、省資源化および環境適合性を高めるのである。使用水量の削減量は、現在の使用量の50重量%以内、好ましくは10〜50重量%、より好ましくは30〜50重量%である。50重量%より多くの削減も可能であるかもしれないが、塗装被膜の欠陥が目立つようになる。   According to the present invention, the cationic electrodeposition paint used in the electrodeposition bath 10 is changed to a low solid content type, and the rocking and / or the angle is changed before the object to be coated is washed from the electrodeposition bath. By removing at least a portion of the undeposited paint, the washing step is shortened, the amount of washing water used is reduced, or a mixture of both is achieved. The aspect of reducing the amount of water to be used is to reduce the amount of water used in the water washing step of FIG. 1 (that is, either or both of the first water washing step A and the second water washing step B). Reduce the amount of flush water used per unit. This saves water resources for the entire washing process and saves resources and improves environmental compatibility. The amount of water used is reduced within 50% by weight, preferably 10-50% by weight, more preferably 30-50% by weight of the current amount used. Reductions of more than 50% by weight may be possible, but defects in the paint film become noticeable.

水洗工程の短縮は、図1に示す水洗工程の1以上のブースを削減するか、1以上の水洗ブースで水洗距離を短くするか、の方法で行われる。いずれの方法でも、水洗工程全体としての距離が短くなり、水洗スペースの短縮、ひいては電着塗装工程の短縮につながる。また、水洗工程の短縮は、水洗時間の短縮となり、電着工程全体として時間の短縮にもなる。さらに、水洗工程の短縮は、短縮された部分に使用されている水洗水の使用も削減されるのであるから、自然に水洗水の使用量も削減されることになる。   The shortening of the water washing step is performed by reducing one or more booths in the water washing step shown in FIG. 1 or shortening the water washing distance by using one or more water washing booths. In any method, the distance of the entire washing process is shortened, which leads to shortening of the washing space and consequently shortening of the electrodeposition coating process. Moreover, shortening the water washing process shortens the water washing time, and also shortens the time of the entire electrodeposition process. Furthermore, since the shortening of the washing process also reduces the use of flush water used in the shortened portion, the amount of flush water used is naturally reduced.

本発明では、前述のように、カチオン電着塗料が低固形分型である必要がある。低固形分型とは、カチオン電着塗料の固形分含有量が10〜18重量%、好ましくは14〜18重量%である。従来のカチオン電着塗料では、固形分含有量は15〜22重量%ぐらいが通常であるので、本発明では、従来のものより固形分含量が低い、低固形分型を用いる必要がある。カチオン電着塗料を低固形分にするには、無機物である顔料の量を減らすことにより行われる。顔料を減らすと隠蔽性が悪くなる傾向があるので、隠蔽性に悪影響を与えない程度に顔料を減らすか、隠蔽性を別の方法で解消することにより達成することができる。また、カチオン電着塗料が低固形分型であることは、上記のように、固形分含量10〜18重量%であるものの他に、0.5〜9.0重量%のものも最近検討されている。本発明は、このようなより低い固形分含量のカチオン電着塗料にも使用できる。   In the present invention, as described above, the cationic electrodeposition coating material needs to be a low solid content type. The low solid content type means that the solid content of the cationic electrodeposition paint is 10 to 18% by weight, preferably 14 to 18% by weight. In conventional cationic electrodeposition coatings, the solid content is usually about 15 to 22% by weight. Therefore, in the present invention, it is necessary to use a low solid content type having a lower solid content than the conventional one. In order to make the cationic electrodeposition coating material have a low solid content, the amount of the inorganic pigment is reduced. When the pigment is reduced, the concealability tends to be deteriorated. Therefore, it can be achieved by reducing the pigment to such an extent that the concealability is not adversely affected or by eliminating the concealability by another method. In addition to the solid content of 10 to 18% by weight, cationic electrocoating paints having a low solid content type have recently been investigated in addition to those having a solid content of 10 to 18% by weight. ing. The present invention can also be used for such a lower solid content cationic electrodeposition coating.

被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更する方法は、特に限定はされない。揺動は、幅広く解釈することができ、被塗物が何らかの力により、積極的に揺れて被塗物の姿勢に変化が生じることを意味する。例えば、被塗物を移動させるための搬送手段を移動させるためのラインが電着浴から出た後、水洗槽に達する前に直線的ではなく、ジグザグや波状になるようにすれば、搬送手段は横方向に揺れる。このような揺れにより、被塗物の角度が変化して、未析出の電着塗料が被塗物の袋状になった部分や隙間にトラップされた状態で存在するものが流出する。   There is no particular limitation on the method of changing the swing and / or angle before washing the object to be coated from the electrodeposition bath. Oscillation can be interpreted widely, and means that the object is actively shaken by some force and changes the posture of the object. For example, if the line for moving the conveying means for moving the object to be coated comes out of the electrodeposition bath and is not linear before reaching the washing tank, it becomes zigzag or wavy. Swings sideways. As a result of such shaking, the angle of the object to be coated changes, and undeposited electrodeposition paint flows out in a state where it is trapped in a bag-like portion or gap of the object to be coated.

また、最近、自動車の塗装ラインに被塗物の角度を変更することができる搬送設備が提案されている。このような搬送手段の例としては、特開2005−335945号公報等が挙げられる。特開2005―335945号公報には、吊下支持装置と、この吊下支持装置を昇降させる昇降手段と、吊下支持装置を作動して被搬送体(被塗物)の姿勢を調整する姿勢調整装置と、を有する装置が開示されている。このような搬送手段を用いると、被塗物の姿勢を調整する手段を利用して、電着浴から水洗槽に達する前に、被塗物の姿勢を変化させることによって、未析出の電着塗料が被塗物の袋状になった部分や隙間にトラップされた状態で存在するものが流出する。図2には、これに使用する装置を、模式的に示す。図2中、31は吊下支持装置であり、32は昇降手段、33は姿勢調整装置であり、34が被搬送体である。   Recently, a transport facility that can change the angle of an object to be coated in an automobile painting line has been proposed. As an example of such a conveying means, JP-A-2005-335945 can be cited. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-335945 discloses a suspension support device, an elevating means for moving the suspension support device up and down, and an attitude for operating the suspension support device to adjust the posture of the object to be conveyed (coating object). An apparatus having an adjustment device is disclosed. By using such a conveying means, by using a means for adjusting the posture of the object to be coated, the position of the object to be coated is changed before reaching the washing tank from the electrodeposition bath. What exists in a state where the paint is trapped in the bag-like portion or gap of the object to be coated flows out. FIG. 2 schematically shows an apparatus used for this. In FIG. 2, 31 is a suspension support device, 32 is an elevating means, 33 is a posture adjusting device, and 34 is a transported body.

姿勢を変更する角度は、特に限定的ではないが、電着浴中での姿勢から変化が大きいほど未析出の電着塗料が流出しやすいといえるが、装置や水洗槽まで到達する時間等によって大きく変化する。場合によっては、被塗物を塗装状態の姿勢から最大90°まで回転させることができれば、より未析出の電着塗料の流出が起こりやすくなる。   Although the angle to change the posture is not particularly limited, it can be said that the greater the change from the posture in the electrodeposition bath, the more easily the undeposited electrodeposition paint flows out, but depending on the time to reach the device and the washing tank, etc. It changes a lot. In some cases, if the object to be coated can be rotated up to a maximum of 90 ° from the posture in the painted state, the undeposited electrodeposition paint is more likely to flow out.

電着塗料組成物
本発明のカチオン電着塗装方法において、一般的に使用されるカチオン電着塗料組成物は、カチオン性エポキシ樹脂、硬化剤および必要に応じて顔料や添加剤を含むものが挙げられる。以下、それぞれの成分について説明する。
Electrodeposition coating composition In the cationic electrodeposition coating method of the present invention, the commonly used cationic electrodeposition coating composition includes a cationic epoxy resin, a curing agent, and optionally a pigment or an additive. It is done. Hereinafter, each component will be described.

カチオン性エポキシ樹脂
本発明で用いるカチオン性エポキシ樹脂には、アミンで変性されたエポキシ樹脂が含まれる。カチオン性エポキシ樹脂は、典型的には、ビスフェノール型エポキシ樹脂のエポキシ環の全部をカチオン性基を導入し得る活性水素化合物で開環するか、または一部のエポキシ環を他の活性水素化合物で開環し、残りのエポキシ環をカチオン性基を導入し得る活性水素化合物で開環して製造される。
Cationic Epoxy Resin The cationic epoxy resin used in the present invention includes an amine-modified epoxy resin. Cationic epoxy resins typically open all of the epoxy rings of a bisphenol-type epoxy resin with an active hydrogen compound capable of introducing a cationic group, or some epoxy rings with other active hydrogen compounds. It is produced by opening the ring and opening the remaining epoxy ring with an active hydrogen compound capable of introducing a cationic group.

ビスフェノール型エポキシ樹脂の典型例はビスフェノールA型またはビスフェノールF型エポキシ樹脂である。前者の市販品としてはエピコート828(油化シェルエポキシ社製、エポキシ当量180〜190)、エピコート1001(同、エポキシ当量450〜500)、エピコート1010(同、エポキシ当量3000〜4000)などがあり、後者の市販品としてはエピコート807、(同、エポキシ当量170)などがある。   A typical example of the bisphenol type epoxy resin is a bisphenol A type or bisphenol F type epoxy resin. As the former commercial product, there are Epicoat 828 (manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Epoxy Equivalent 180-190), Epicoat 1001 (Same, Epoxy Equivalent 450-500), Epicoat 1010 (Same, Epoxy Equivalent 3000-4000), etc. Examples of the latter commercially available product include Epicoat 807 (same as above, epoxy equivalent 170).

特開平5−306327号公報に記載される、下記式   The following formula described in JP-A-5-306327

Figure 2008189963
Figure 2008189963

[式中、Rはジグリシジルエポキシ化合物のグリシジルオキシ基を除いた残基、R’はジイソシアネート化合物のイソシアネート基を除いた残基、nは正の整数を意味する。]で示されるオキサゾリドン環含有エポキシ樹脂をカチオン性エポキシ樹脂に用いてもよい。耐熱性及び耐食性に優れた塗膜が得られるからである。 [Wherein R represents a residue excluding the glycidyloxy group of the diglycidyl epoxy compound, R ′ represents a residue excluding the isocyanate group of the diisocyanate compound, and n represents a positive integer. An oxazolidone ring-containing epoxy resin represented by the above formula may be used as the cationic epoxy resin. This is because a coating film having excellent heat resistance and corrosion resistance can be obtained.

エポキシ樹脂にオキサゾリドン環を導入する方法としては、例えば、メタノールのような低級アルコールでブロックされたブロックポリイソシアネートとポリエポキシドを塩基性触媒の存在下で加熱保温し、副生する低級アルコールを系内より留去することで得られる。   As a method for introducing an oxazolidone ring into an epoxy resin, for example, a block polyisocyanate blocked with a lower alcohol such as methanol and a polyepoxide are heated and kept in the presence of a basic catalyst, and a by-product lower alcohol is introduced from the system. Obtained by distilling off.

二官能エポキシ樹脂とモノアルコールでブロックしたジイソシアネート(すなわち、ビスウレタン)とを反応させるとオキサゾリドン環を含有するエポキシ樹脂が得られることは公知である。このオキサゾリドン環含有エポキシ樹脂の具体例及び製造方法は、例えば、特開2000−128959号公報第0012〜0047段落に記載されており、公知である。   It is known that an epoxy resin containing an oxazolidone ring can be obtained by reacting a bifunctional epoxy resin with a diisocyanate blocked with a monoalcohol (ie, bisurethane). Specific examples and production methods of the oxazolidone ring-containing epoxy resin are described in, for example, paragraphs 0012 to 0047 of JP-A No. 2000-128959 and are publicly known.

これらのエポキシ樹脂は、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、および単官能性のアルキルフェノールのような適当な樹脂で変性しても良い。また、エポキシ樹脂はエポキシ基とジオール又はジカルボン酸との反応を利用して鎖延長することができる。   These epoxy resins may be modified with suitable resins such as polyester polyols, polyether polyols, and monofunctional alkylphenols. In addition, the epoxy resin can be chain-extended using a reaction between an epoxy group and a diol or dicarboxylic acid.

これらのエポキシ樹脂は、開環後0.3〜4.0meq/gのアミン当量となるように、より好ましくはそのうちの5〜50%が1級アミノ基が占めるように活性水素化合物で開環するのが望ましい。   These epoxy resins are ring-opened with an active hydrogen compound so that an amine equivalent of 0.3 to 4.0 meq / g is obtained after ring opening, and more preferably 5 to 50% of them are occupied by primary amino groups. It is desirable to do.

カチオン性基を導入し得る活性水素化合物としては1級アミン、2級アミン、3級アミンの酸塩、スルフィド及び酸混合物がある。1級、2級又は/及び3級アミノ基含有エポキシ樹脂を調製するためには1級アミン、2級アミン、3級アミンの酸塩をカチオン性基を導入し得る活性水素化合物として用いる。   Active hydrogen compounds that can introduce a cationic group include primary amines, secondary amines, tertiary amine acid salts, sulfides and acid mixtures. In order to prepare a primary, secondary or / and tertiary amino group-containing epoxy resin, an acid salt of a primary amine, secondary amine or tertiary amine is used as an active hydrogen compound capable of introducing a cationic group.

具体例としては、ブチルアミン、オクチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、メチルブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、トリエチルアミン塩酸塩、N,N−ジメチルエタノールアミン酢酸塩、ジエチルジスルフィド・酢酸混合物などのほか、アミノエチルエタノールアミンのケチミン、ジエチレントリアミンのジケチミンなどの1級アミンをブロックした2級アミンがある。アミン類は複数のものを併用してもよい。   Specific examples include butylamine, octylamine, diethylamine, dibutylamine, methylbutylamine, monoethanolamine, diethanolamine, N-methylethanolamine, triethylamine hydrochloride, N, N-dimethylethanolamine acetate, diethyl disulfide / acetic acid mixture, etc. In addition, there are secondary amines in which primary amines such as aminoethylethanolamine ketimine and diethylenetriamine diketimine are blocked. A plurality of amines may be used in combination.

硬化剤
本発明で使用する硬化剤は、ポリイソシアネートをブロック剤でブロックして得られたブロックポリイソシアネートが好ましく、ここでポリイソシアネートとは、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する化合物をいう。ポリイソシアネートとしては、例えば、脂肪族系、脂環式系、芳香族系および芳香族−脂肪族系等のうちのいずれのものであってもよい。
Curing Agent The curing agent used in the present invention is preferably a blocked polyisocyanate obtained by blocking polyisocyanate with a blocking agent, where polyisocyanate refers to a compound having two or more isocyanate groups in one molecule. . The polyisocyanate may be, for example, any of aliphatic, alicyclic, aromatic and aromatic-aliphatic.

ポリイソシアネートの具体例には、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、p−フェニレンジイソシアネート、及びナフタレンジイソシアネート等のような芳香族ジイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4−トリメチルヘキサンジイソシアネート、及びリジンジイソシアネート等のような炭素数3〜12の脂肪族ジイソシアネート;1,4−シクロヘキサンジイソシアネート(CDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水添MDI)、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソプロピリデンジシクロヘキシル−4,4’−ジイソシアネート、及び1,3−ジイソシアナトメチルシクロヘキサン(水添XDI)、水添TDI、2,5−もしくは2,6−ビス(イソシアナートメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン(ノルボルナンジイソシアネートとも称される。)等のような炭素数5〜18の脂環式ジイソシアネート;キシリレンジイソシアネート(XDI)、及びテトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)等のような芳香環を有する脂肪族ジイソシアネート;これらのジイソシアネートの変性物(ウレタン化物、カーボジイミド、ウレトジオン、ウレトイミン、ビューレット及び/又はイソシアヌレート変性物);等があげられる。これらは、単独で、または2種以上併用することができる。   Specific examples of polyisocyanates include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), p-phenylene diisocyanate, and naphthalene diisocyanate; hexamethylene diisocyanate (HDI), 2,2,4- C3-C12 aliphatic diisocyanates such as trimethylhexane diisocyanate and lysine diisocyanate; 1,4-cyclohexane diisocyanate (CDI), isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI) , Methylcyclohexane diisocyanate, isopropylidene dicyclohexyl-4,4'-diisocyanate, and 1,3-diisocyanatomethylcyclo Carbon such as xane (hydrogenated XDI), hydrogenated TDI, 2,5- or 2,6-bis (isocyanatomethyl) -bicyclo [2.2.1] heptane (also referred to as norbornane diisocyanate). Aliphatic diisocyanates having a number of 5 to 18; aliphatic diisocyanates having an aromatic ring such as xylylene diisocyanate (XDI) and tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI); modified products of these diisocyanates (urethanes, carbodiimides, Uretdione, uretoimine, burette and / or isocyanurate modified product); and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

ポリイソシアネートをエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオールなどの多価アルコールとNCO/OH比2以上で反応させて得られる付加体ないしプレポリマーも硬化剤として使用してよい。   Adducts or prepolymers obtained by reacting polyisocyanates with polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylolpropane and hexanetriol at an NCO / OH ratio of 2 or more may also be used as curing agents.

ポリイソシアネートは、脂肪族ポリイソシアネート又は脂環式ポリイソシアネートであることが好ましい。形成される塗膜が耐候性に優れるからである。   The polyisocyanate is preferably an aliphatic polyisocyanate or an alicyclic polyisocyanate. This is because the formed coating film is excellent in weather resistance.

脂肪族ポリイソシアネート又は脂環式ポリイソシアネートの好ましい具体例には、ヘキサメチレンジイソシアネート、水添TDI、水添MDI、水添XDI、IPDI、ノルボルナンジイソシアネート、それらの二量体(ビウレット)、三量体(イソシアヌレート)等が挙げられる。   Preferred specific examples of the aliphatic polyisocyanate or alicyclic polyisocyanate include hexamethylene diisocyanate, hydrogenated TDI, hydrogenated MDI, hydrogenated XDI, IPDI, norbornane diisocyanate, dimer (biuret) and trimer thereof. (Isocyanurate) etc. are mentioned.

ブロック剤は、ポリイソシアネート基に付加し、常温では安定であるが解離温度以上に加熱すると遊離のイソシアネート基を再生し得るものである。   The blocking agent is added to a polyisocyanate group and is stable at ordinary temperature, but can regenerate a free isocyanate group when heated to a temperature higher than the dissociation temperature.

ブロック剤としては、低温硬化(160℃以下)を望む場合には、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタムおよびβ−プロピオラクタムなどのラクタム系ブロック剤、及びホルムアルドキシム、アセトアルドキシム、アセトキシム、メチルエチルケトオキシム、ジアセチルモノオキシム、シクロヘキサンオキシムなどのオキシム系ブロック剤を使用するのが良い。   As a blocking agent, when low temperature curing (160 ° C. or lower) is desired, lactam blocking agents such as ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam and β-propiolactam, and formaldoxime, acetoald It is preferable to use an oxime blocking agent such as oxime, acetoxime, methyl ethyl ketoxime, diacetyl monooxime, and cyclohexane oxime.

カチオン性エポキシ樹脂と硬化剤とを含むバインダーは、一般に、電着塗料組成物の全固形分の25〜85質量%、好ましくは40〜70質量%を占める量で電着塗料組成物に含有される。   The binder containing the cationic epoxy resin and the curing agent is generally contained in the electrodeposition coating composition in an amount that occupies 25 to 85% by mass, preferably 40 to 70% by mass of the total solid content of the electrodeposition coating composition. The

顔料
本発明で用いられる電着塗料組成物は、通常用いられる顔料を含んでもよい。使用できる顔料の例としては、通常使用される無機顔料、例えば、チタンホワイト、カーボンブラック及びベンガラのような着色顔料;カオリン、タルク、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、マイカおよびクレーのような体質顔料;リン酸亜鉛、リン酸鉄、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウム、亜リン酸亜鉛、シアン化亜鉛、酸化亜鉛、トリポリリン酸アルミニウム、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸アルミニウム、モリブデン酸カルシウム及びリンモリブデン酸アルミニウム、リンモリブデン酸アルミニウム亜鉛のような防錆顔料等、が挙げられる。
Pigment The electrodeposition coating composition used in the present invention may contain a commonly used pigment. Examples of pigments that can be used include commonly used inorganic pigments, for example colored pigments such as titanium white, carbon black and bengara; extender pigments such as kaolin, talc, aluminum silicate, calcium carbonate, mica and clay; Zinc phosphate, iron phosphate, aluminum phosphate, calcium phosphate, zinc phosphite, zinc cyanide, zinc oxide, aluminum tripolyphosphate, zinc molybdate, aluminum molybdate, calcium molybdate and aluminum phosphomolybdate, phosphomolybdic acid Examples include rust preventive pigments such as aluminum zinc.

顔料は、一般に、電着塗料組成物の全固形分の1〜35質量%、好ましくは10〜30質量%を占める量で電着塗料組成物に含有される。   The pigment is generally contained in the electrodeposition coating composition in an amount of 1 to 35% by mass, preferably 10 to 30% by mass, based on the total solid content of the electrodeposition coating composition.

本発明の電着塗料組成物は無鉛性であるため、鉛を含む耐食性付与剤、例えば、塩基性ケイ酸鉛、塩基性硫酸鉛、鉛丹、及びシアナミド鉛のような鉛系防錆顔料は使用しないか、または使用しても希釈塗料(電着浴へ加えられる状態)の鉛イオン濃度が50ppm以下となるような量で使用すべきである。鉛イオン濃度が高いと環境に有害であるからである。   Since the electrodeposition coating composition of the present invention is lead-free, corrosion resistance imparting agents containing lead, for example, lead-based anticorrosive pigments such as basic lead silicate, basic lead sulfate, lead red, and cyanamide lead are used. It should not be used or should be used in such an amount that the lead ion concentration of the diluted paint (added to the electrodeposition bath) is 50 ppm or less. This is because a high lead ion concentration is harmful to the environment.

顔料分散ペースト
顔料を電着塗料の成分として用いる場合、一般に顔料を顔料分散樹脂と呼ばれる樹脂と共に予め高濃度で水性媒体に分散させてペースト状にする。顔料は粉体状であるため、電着塗料組成物で用いる低濃度均一状態に一工程で分散させるのは困難だからである。一般にこのようなペーストを顔料分散ペーストという。
Pigment-dispersed paste When a pigment is used as a component of an electrodeposition paint, generally the pigment is dispersed in an aqueous medium at a high concentration in advance together with a resin called a pigment-dispersed resin to form a paste. This is because the pigment is in a powder form, and it is difficult to disperse in a single step in a low concentration uniform state used in the electrodeposition coating composition. Such a paste is generally called a pigment dispersion paste.

顔料分散ペーストは、顔料を顔料分散樹脂ワニスと共に水性媒体中に分散させて調製する。顔料分散樹脂ワニスとしては、一般に、カチオン性又はノニオン性の低分子量界面活性剤や4級アンモニウム基及び/又は3級スルホニウム基を有する変性エポキシ樹脂等のようなカチオン性重合体を用いる。水性媒体としてはイオン交換水や少量のアルコール類を含む水等を用いる。一般に、顔料分散樹脂ワニスは5〜40質量部、顔料は10〜30質量部の固形分比で用いる。   The pigment dispersion paste is prepared by dispersing a pigment in an aqueous medium together with a pigment dispersion resin varnish. As the pigment-dispersed resin varnish, a cationic polymer such as a cationic or nonionic low molecular weight surfactant or a modified epoxy resin having a quaternary ammonium group and / or a tertiary sulfonium group is generally used. As the aqueous medium, ion-exchanged water or water containing a small amount of alcohol is used. Generally, the pigment-dispersed resin varnish is used at a solid content ratio of 5 to 40 parts by mass, and the pigment is used at a solid content ratio of 10 to 30 parts by mass.

上記顔料分散用樹脂ワニスおよび顔料を、樹脂固形分100質量部に対し10〜1000質量部混合した後、その混合物中の顔料の粒径が所定の均一な粒径となるまで、ボールミルやサンドグラインドミル等の通常の分散装置を用いて分散させて、顔料分散ペーストを得る。   After the pigment dispersion resin varnish and the pigment are mixed in an amount of 10 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin solid content, a ball mill or a sand grind is used until the pigment in the mixture has a predetermined uniform particle size. A pigment dispersion paste is obtained by dispersing using a normal dispersing device such as a mill.

電着塗料組成物の調製
電着塗料組成物は、カチオン性エポキシ樹脂、硬化剤、及び顔料分散ペーストを水性媒体中に分散することによって調製される。また、通常、水性媒体にはカチオン性エポキシ樹脂の分散性を向上させるために中和剤を含有させる。中和剤は塩酸、硝酸、リン酸、ギ酸、酢酸、乳酸のような無機酸または有機酸である。その量は少なくとも20%、好ましくは30〜60%の中和率を達成する量である。
Preparation of an electrodeposition coating composition An electrodeposition coating composition is prepared by dispersing a cationic epoxy resin, a curing agent, and a pigment dispersion paste in an aqueous medium. Further, the aqueous medium usually contains a neutralizing agent in order to improve the dispersibility of the cationic epoxy resin. Neutralizing agents are inorganic or organic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, formic acid, acetic acid, lactic acid. The amount is that which achieves a neutralization rate of at least 20%, preferably 30-60%.

硬化剤の量は、硬化時にカチオン性エポキシ樹脂中の1級、2級又は/及び3級アミノ基、水酸基等の活性水素含有官能基と反応して良好な硬化塗膜を与えるのに十分でなければならず、一般にカチオン性エポキシ樹脂の硬化剤に対する固形分質量比で表して一般に90/10〜50/50、好ましくは80/20〜65/35の範囲である。   The amount of curing agent is sufficient to react with active hydrogen-containing functional groups such as primary, secondary or / and tertiary amino groups and hydroxyl groups in the cationic epoxy resin during curing to give a good cured coating film. In general, it is generally in the range of 90/10 to 50/50, preferably 80/20 to 65/35, expressed as a solid mass ratio of the cationic epoxy resin to the curing agent.

電着塗料は、ジラウリン酸ジブチルスズ、ジブチルスズオキサイドのようなスズ化合物や、通常のウレタン開裂触媒を含むことができる。鉛を実質的に含まないものが好ましいため、その量はブロックポリイソシアネート化合物の0.1〜5質量%とすることが好ましい。   The electrodeposition paint can contain a tin compound such as dibutyltin dilaurate and dibutyltin oxide, and a usual urethane cleavage catalyst. Since what does not contain lead substantially is preferable, it is preferable that the quantity shall be 0.1-5 mass% of a block polyisocyanate compound.

電着塗料は、水混和性有機溶剤、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、及び顔料などの常用の塗料用添加剤を含むことができる。   The electrodeposition paint can contain conventional paint additives such as water-miscible organic solvents, surfactants, antioxidants, UV absorbers, and pigments.

電着塗料組成物を用いて電着塗装を行う場合の被塗物は、予め、浸漬、スプレー方法等によりリン酸亜鉛処理等の表面処理の施された導体であることが好ましいが、この表面処理が施されていないものであっても良い。また、導体とは、電着塗装を行うに当り、陰極になり得るものであれば特に制限はなく、金属基材が好ましい。   In the case of performing electrodeposition coating using an electrodeposition coating composition, the object to be coated is preferably a conductor that has been subjected to surface treatment such as zinc phosphate treatment by dipping or spraying in advance. It may be one that has not been processed. In addition, the conductor is not particularly limited as long as it can become a cathode in performing electrodeposition coating, and a metal substrate is preferable.

電着が実施される条件は一般的に他の型の電着塗装に用いられるものと同様である。印加電圧は大きく変化してもよく、1ボルト〜数百ボルトの範囲であってよい。電流密度は通常約10アンペア/m2〜160アンペア/m2であり、電着中に減少する傾向にある。 The conditions under which electrodeposition is performed are generally the same as those used for other types of electrodeposition coating. The applied voltage may vary greatly and may range from 1 volt to several hundred volts. The current density is typically about 10 amps / m 2 to 160 amperes / m 2, tends to decrease during electrodeposition.

本発明の電着塗装方法によって電着した後、電着塗膜を昇温下にて通常の方法、例えば焼付炉中、焼成オーブン中あるいは赤外ヒートランプで焼付ける。焼付け温度は変化してもよいが、通常約140℃〜180℃である。本発明の電着塗装方法によって塗装された塗装物は、最終水洗の後、乾燥、焼付けされることによって、硬化電着塗膜が形成され、これにより塗装工程が完了する。   After electrodeposition by the electrodeposition coating method of the present invention, the electrodeposition coating film is baked at an elevated temperature in a usual manner, for example, in a baking furnace, a baking oven or an infrared heat lamp. The baking temperature may vary but is usually about 140 ° C to 180 ° C. The coated product coated by the electrodeposition coating method of the present invention is dried and baked after the final water washing to form a cured electrodeposition coating film, thereby completing the coating process.

以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。   The following examples further illustrate the present invention, but the present invention is not limited thereto.

実施例1
低固形分型のカチオン電着塗料(日本ペイント社製;固形分含量12重量%)中に前処理を行った被塗物(自動車車体)を浸漬し、150Vで3分間電着塗装を行った。得られた塗装された被塗物を、塗装された状態から角度を一旦90°までゆっくり変化させ、その後もと通りにした後、純水による水洗を行った。次の加熱硬化工程に行くのに十分な水洗が行われるまでの純水の使用量は、100リットルであった。水の使用量は被塗物を10個水洗した場合の平均値であった。尚、水洗に純水を使用したのは、使用量が定量的に解るためであり、実際には図1に記載したように、限外濾液などを使用する。
Example 1
The pretreated article (car body) was immersed in a low solid content type cationic electrodeposition paint (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd .; solid content 12% by weight), and electrodeposition coating was performed at 150 V for 3 minutes. . The obtained coated object was slowly changed from the painted state to 90 ° once and then returned to the original state, and then washed with pure water. The amount of pure water used was 100 liters until sufficient water washing for the next heat curing step was performed. The amount of water used was the average value when 10 objects were washed with water. The reason why pure water was used for washing was that the amount used was quantitatively understood. In practice, as shown in FIG. 1, an ultrafiltrate or the like is used.

比較例1
実施例1と同様に電着塗装された被塗物を、従来通り揺動や角度の変更を行わずに純水による水洗を行った。次の加熱硬化工程に行くのに十分な水洗が行われるまでの純水の使用量は、250リットルであった。実施例1と同様、水の使用量は、10個水洗した場合の平均値であった。
Comparative Example 1
The object to be coated by electrodeposition in the same manner as in Example 1 was washed with pure water without swinging or changing the angle as usual. The amount of pure water used was 250 liters until sufficient water washing was performed for the next heat curing step. As in Example 1, the amount of water used was an average value when 10 water was washed.

上記実施例と比較例から明らかなように、水洗に要する水(純水)の量は、実施例1において明らかに少ないことが解る。   As is clear from the above examples and comparative examples, it can be seen that the amount of water (pure water) required for water washing is clearly small in Example 1.

電着塗装方法、特に電着浴とその後の水洗工程を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically an electrodeposition coating method, especially an electrodeposition bath and the subsequent water-washing process. 被塗物を揺動あるいは角度を変更するために用いる装置の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically an example of the apparatus used in order to rock | fluctuate a to-be-coated article, or to change an angle.

符号の説明Explanation of symbols

A…第1次水洗工程A
B…第2次水洗工程B
1…第1水洗ブース、
2…第2水洗ブース
3…第3水洗ブース、
4…第4水洗ブース、
5…第5水洗ブース、
6…純水水洗ブース、
10…電着浴、
11…限外濾過装置、
12…限外濾液、
13…廃水、
14…水源、
20、21,22…配管、
31…吊下支持装置、
32…昇降手段、
33…姿勢調整装置
34…被搬送体。
A ... First water washing step A
B ... Secondary water washing process B
1 ... The first washing booth,
2 ... 2nd flush booth 3 ... 3rd flush booth,
4 ... Fourth washing booth,
5 ... Fifth flush booth,
6 ... Pure water flush booth,
10 ... Electrodeposition bath,
11 ... Ultrafiltration device,
12 ... ultrafiltrate,
13 ... Waste water,
14 ... Water source
20, 21, 22, ... piping,
31 ... Suspension support device,
32 ... Lifting means,
33 ... Posture adjustment device 34 ... Conveyed body.

Claims (8)

被塗物をカチオン電着塗料中に浸漬し電圧を印加する電着塗装工程、および電着塗装工程により得られた塗装された被塗物を水洗する水洗工程からなるカチオン電着塗装方法において、該カチオン電着塗料として低固形分型を用い、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことにより、水洗工程を短縮かもしくは水洗水の使用量を削減することを特徴とするカチオン電着塗装方法。   In a cationic electrodeposition coating method comprising an electrodeposition coating step of immersing a coating object in a cationic electrodeposition coating and applying a voltage, and a water washing step of washing the coated object obtained by the electrodeposition coating step, By using a low solid content type as the cationic electrodeposition paint and removing at least a part of the undeposited paint by changing the rocking and / or angle before washing the object from the electrodeposition bath with water, Cationic electrodeposition coating method characterized by shortening the process or reducing the amount of washing water used. 前記水洗工程が、カチオン電着塗料の限外濾液で水洗する第1次水洗工程と、イオン交換水、純水または工業用水などの水洗水を用いて仕上げ洗浄を行う第2次水洗工程とから成る請求項1記載のカチオン電着塗装方法。   The water washing step includes a primary water washing step in which water is washed with an ultrafiltrate of a cationic electrodeposition paint, and a secondary water washing step in which final washing is performed using water such as ion exchange water, pure water, or industrial water. The method of cationic electrodeposition coating according to claim 1. 前記カチオン電着塗料が固形分含量10〜18重量%である請求項1記載のカチオン電着塗装方法。   The cationic electrodeposition coating method according to claim 1, wherein the cationic electrodeposition coating material has a solid content of 10 to 18% by weight. 前記カチオン電着塗料が固形分含量0.5〜9.0重量%である請求項1記載のカチオン電着塗装方法。   The cationic electrodeposition coating method according to claim 1, wherein the cationic electrodeposition coating material has a solid content of 0.5 to 9.0% by weight. 被塗物をカチオン電着塗料中に浸漬し電圧を印加することにより得られる電着塗装された被塗物を水洗する場合に、カチオン電着塗料を低固形分型にし、かつ被塗物を電着浴から水洗する前に揺動および/または角度を変更することにより未析出塗料の少なくとも一部を取り除くことにより、電着塗装後の水洗工程を短縮するかもしくは水洗水の使用量を削減する方法。   When the electrodeposition-coated object obtained by immersing the object in the cationic electrodeposition paint and applying a voltage is washed with water, the cationic electrodeposition paint is made into a low solid content type and the object to be coated is Shorten the water washing process after electrodeposition coating or reduce the amount of water used for washing by removing at least part of the undeposited paint by changing the swing and / or angle before washing from the electrodeposition bath. how to. 前記水洗工程が、カチオン電着塗料の限外濾液で水洗する第1次水洗工程と、イオン交換水、純水または工業用水などの水洗水を用いて仕上げ洗浄を行う第2次水洗工程とから成る請求項3記載の方法。   The water washing step includes a primary water washing step in which water is washed with an ultrafiltrate of a cationic electrodeposition paint, and a secondary water washing step in which final washing is performed using water such as ion exchange water, pure water, or industrial water. The method of claim 3 comprising: 前記カチオン電着塗料が固形分含量10〜18重量%である請求項5記載の方法。   The method according to claim 5, wherein the cationic electrodeposition paint has a solid content of 10 to 18% by weight. 前記カチオン電着塗料が固形分含量0.5〜9.0重量%である請求項5記載の方法。   The method according to claim 5, wherein the cationic electrodeposition coating material has a solid content of 0.5 to 9.0% by weight.
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