JPH02227170A - ストリップ塗布膜の連続乾燥焼付け方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、鋼板等のストリップ表面塗布膜の乾燥焼付は
方法に係り、特に熱風による乾燥、焼付は時に起こる塗
布膜の不均一模様を解消する方法に関するものである。

〈従来の技術〉 従来、鋼板の塗装製品を製造する方法は走行する綱板表
面に浸ｔｎ、スプレー、あるいはロールコータなどの適
当な塗布方法によって、所定の塗布液を塗布した後、所
定の炉内に入れ乾燥、焼付けを行う連続的方法が採用さ
れている。

ところが、この様に連続的に塗布した後、乾燥。

焼付けられた被膜には、不均一な模様が発生し製品外観
を損なうことがある。

そこで均一被膜を得る方法として、特公昭５２−３１８
９２号公報には、正転式ロールによる塗布方法において
、塗布ムラ回復現象が起こるようにロール圧下刃や被塗
布板表面付着量を制御する方法が、特開昭５９−３２９
７８号公報には、塗布液性状を限定し各ロールの下部に
受皿を設置し、全てのロールに塗布液を供給する方法が
開示されている。

近年、生産性を高めるためにいわゆる高速処理法が実施
されるようになってきた。これに対応する技術が前記の
引例であるが、これらの技術は塗布方法について着目し
たものであり、乾燥、焼付は方法については考えられて
いない。

一方、乾燥、焼付けに関するものとしては、特開昭６１
−２７４７６９号公報があるが、表裏面の塗膜の焼付は
状態を同時に制御する方法についてのものであり、塗膜
の均一性に関しては示されていない。

すなわち塗布時に均一塗布を行っても、乾燥。

焼付は過程において、不均一模様が発生したのでは製品
価値を低下させ非常に不経済である。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は前記従来の問題点を解消すべくなされたもので
、連続的にストリップ表面に塗布された塗布液を均一に
乾燥、焼付ける方法を提供することを目的とするもので
ある。

〈！！題を解決するための手段〉 本発明は、ストリップの表裏面に塗布された塗布液を熱
風炉内において熱風を吹き付け°Ｃ連続的に乾燥焼付け
する際に、熱風速度がＸｍ／ｗｘの場所にストリップを
走行させ、この時の熱風吐出口からストリップ表面まで
の距離をＹｃ■としたとき、Ｙを５以上でかつ（０，７
Ｘ−９）以上に保持し、かつストリップの表面温度が室
温から１５０”Ｃまでの昇温速度を４〜３０°（／ｓｅ
ｃに制御することを特徴とするストリップ塗布膜の連続
乾燥焼付は方法であり、塗布液としては、リン酸塩系、
クロム酸塩系の１種もしくは２種以上、またはリン酸塩
系。

クロム酸塩系′の１ｍもしくは２種以上と有機樹脂の混
合水溶液、または水溶性有機相１１１．または水溶性エ
マルジ岬ン樹脂等が利用できる。

く作　用〉 本発明において、熱風速度がＸ　ｍ　／　ｓｅｅの場所
に塗布板を走行させこの時の熱風吐出口からストリップ
表面までの距離をＹｃｍとしたとき、Ｙは５以上、すな
わち塗布板の走行位置は熱風吐出口から５ｃ１１以上離
れており、かつＹ≧０．７Ｘ−９を満足させるものでな
くてはならない。

上記の条件を外れた場合、塗布板表面の塗膜に風紋が発
生し、塗膜外観を悪くする。

すなわち、塗布板の走行位置における熱風速度が速くな
れば、塗膜に風紋が発生し、この状態で乾燥、焼付けを
行えば被膜外観は悪い状態となる。

このため、風紋を発生・させない状態で乾燥、焼付けを
行う必要がある。従ってＹは（０，７Ｘ−９）以上に限
定される。

一方、塗布板の走行位置が吐出口から５ｃ＋ｓ未満の場
合、風圧により塗布板が振動して熱風吐出ノズルや熱風
チャンバーに接触し、塗布板表面に疵を発生し、外観の
みならず耐食性を劣化させることから５１以上に限定し
た。

なお吐出口からの距離の調整は、通板材の炉内張力をコ
ントロールにより行うことができる。

以上の条件を得るときの熱風吐出口の形状はいかなる形
状でも良い、大切なことは、塗布板の走行位置における
熱風速度と熱風吐出口からの距離であり、さらに鋼板表
面温度において室温から１５０°Ｃまでの昇温速度が４
〜３０″Ｃ／ｓｅｃとすることである。

昇温速度が４℃／ｗ：より小さいと乾燥、焼付けに要す
る時間が長くなる。あるいは乾燥、焼付けのための炉長
を長くする必要があることから不経済である。

また、３０℃／就より昇温速度が速いと、塗膜表面に沸
きが発生し塗膜面に塗膜粉が生じて製品特性を劣化させ
る。

このため、塗布板の乾燥、焼付けに際しては鋼板表面の
温度が室温から１５０℃までの昇温速度を４〜３０’Ｃ
／ｓｅｃに制御する必要がある。

実ラインにおける昇温速度のコントロール方法としては
、通板材の板厚、板幅１通仮速度、被１１２組成や熱風
温度、熱風速度、熱風吐出口からの通板材の距離など数
多くの因子があり、一定の式とはなり得ない、そこで、
炉内乾燥帯の最後（カテナリ一部の最後尾）に表面温度
計を設置し、鋼板表面の温度が１５０℃となる様に種々
の因子をコントロールする。

例えば、通板速度を２倍とすれば、鋼板表面温度を１５
０℃とするために熱風温度、熱風速度、吐出口からの通
板材の距離などを変化させる。このため鋼板表面の温度
が室温から１５０℃までの昇温速度は２倍となるという
具合である。

なお、鋼板表面温度が１５０°Ｃとなれば塗布液は乾燥
するため、それ以上の温度では昇温速度あるいは熱風速
度さらには吐出口からの距離には塗膜外観は影響されな
い。

本発明において使用される塗布液としては、りん酸塩系
、クロム酸塩系の１種もしくは２種以上、またはりん酸
塩系、クロム酸塩系の１種もしくは２１！１以上と有ｍ
樹脂との混合水溶液、または水溶性有機樹脂、または水
溶性エマルジョン樹脂等がある。

本発明でいうところのりん酸塩系としては、例えば亜鉛
、アルミニウム、カルシウム、マグネシウムのりん酸塩
、またはりん酸に亜鉛、アルミニウム、カルシウム、マ
グネシウム等の２価または３価の酸化物、水酸化物、炭
酸塩を溶解したもの、またはそれに更に酸化チタン、コ
ロイド状シリカ。

コロイド状アルミナ、硼酸等を１種もしくは２種以上添
加したものである。

次にクロム酸系とは、亜鉛、カルシウム、マグネシウム
等の重クロム酸塩、または無水クロム酸に亜鉛、カルシ
ウム、マグネシウム等の２価の酸化物、水酸化物、炭酸
塩を溶解したもの、またはそれらに更に酸化チタン、コ
ロイド状シリカ、コロイド状アルミナ、硼酸、有機還元
剤等の１種もしくは２種以上を添加したものである。

さらに、りん酸塩系、クロム酸塩系に混合する有機樹脂
としては、水溶性もしくはエマルジョンタイプのアクリ
ル樹脂およびその共重合物、酢酸ビニル樹脂およびその
共重合物、ブタジェン−スチレン共重合物、アルキッド
樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、
またはその変性物等の１種もしくは２種以上を用いるこ
とができる。

また、有ａ樹脂単味で塗布しても良い０次に実施例につ
いて説明する。

〈実施例〉 実施例１ 板厚０．５０ｍ、仮＄１１０２５鑓のＪＩＳＳ６０相当
材（Ｓｉ　：　　０．１ｗｔ％、　Ｃ：　　０．０３０
ｗｔ％）について、脱脂後、下記に示す塗布液を浸漬法
により塗布し、熱風炉により下記に示す条件で乾燥、焼
付けを行った。

塗布液Ａ ３０％重クロム酸マグネシウム溶液１３０重量部エチレ
ングリコール 硼酸 乾燥、焼付は条件 熱風温度　　乾燥炉　５００℃ 焼付は炉４００℃ １０重量部 １０重量部 塗布板と熱風吐出口間の距ｆｉ１　３〜３０ｃ＋ｓ炉内
の通板速度を変えて、板温１５０″Ｃまでの昇温速度を
変更した。

その結果を第１図に示した０図中０印は良好で均一なＰ
１！膜外観が得られたもの、Δ印は若干風紋が認められ
るもの、Ｘ印は風紋がはっきりと認められ塗膜外観が悪
いものである。

これよりＹ≧０．７　Ｘ　−９であれば良好な塗膜外観
が得られることがわかる。

また区、真は疵発生の認められたものである。

これより、塗布板と熱風吐出口間の距離が５ｃｍ未満の
場合、塗布板が風圧により振動し、熱風チャンバーへ接
触し塗布板表面に疵が発生していることがわかる。

さらに鋼板表面温度が１５０’Ｃまでの昇温速度が３０
’Ｃ／ｗ超となった場合塗膜面に粉ふき（塗膜が急激に
乾燥されるとき膜面で沸騰し、塗膜が微細に割れる）が
発生した。

実施例２ 板厚０．５鵬、板幅１０２５−のＪＩＳＳ６０相当材（
Ｓｉ　：　　０．１ｗｔ％、　Ｃ：　０．０３０ｗｔ％
）を脱脂後、下記の塗布液Ｂ−Ｅをそれぞれ塗布し、熱
風速度２０ｍ　／　ｓｅｅの場所へ入れ乾燥、焼付けた
。この時の塗布板の熱風吐出口からの距離は１０ｃｍで
あり、室温から１５０℃までの昇温速度は１Ｂ“Ｃ／ｓ
であった。

塗布液Ｂ ３０％第１りん酸マグネシウム溶液１００重量部無水ク
ロム酸　　　　　　　　　　３０重量部硝酸アルミニウ
ム　　　　　　　　３０重量部塗布液Ｃ ３０％重クロム酸カルシウム溶液　１３０重量部エチレ
ングリコール　　　　　　　１０重量部塗布液り 塗布液Ｅ ３０％重クロム酸マグネシウム溶液１３０重量部３０％
第１りん酸マグネシウム溶液　３０重置部エチレングリ
コール　　　　　　　１０！Ｉｔｆｆｉ部硼酸　　　　
　　　　　　　　　　１０重量部得られたそれぞれの塗
膜は均一であり、良好な外観であった。

比較例１ 実施ｆＭ２の条件中、通板時の張力を変えて、熱風吐出
口からの距離を５１とした。この時の塗布板に当たる熱
風速度は２８ｍ／ｗ：であった、また室温から１５０°
Ｃまでの塗布板の昇温速度は２６℃／Ｓであった。

得られた乾燥塗膜はいずれも風紋が発生し、商品とはな
らない外観であった。

実施例３ ＪＩＳ　Ｓ　Ｑ相当材（Ｓｉ　：　３．２ｗｔ％、　Ｃ
：　０．００５ｗｔ％、板厚０．５ｍ５）の鋼板を脱脂
後、下記の塗布液を塗布し、熱風速度５ｍ／ｓｅｃの場
所へ入れ乾燥。

焼付けた。この時の塗布板の熱風吐出口からの距離は２
０ｃ１１であった。また、室温から１５０℃までの昇温
速度は１３℃／Ｓであった。

処理液Ｆ アルキッド／メラミン系水溶性樹脂 得られた塗膜は均一であり、良好な外観であった。

実施例４ 実施例３の条件中、通板時の張力を変えて、熱風吐出口
からの距離を５Ｃ會とした。この時の塗布板に当たる熱
風速度は１９ｍ／ｓｅｃであった。また室温から１５０
°Ｃまでの昇温速度は１１”Ｃ／ｓであった。

得られた塗膜は均一であり、良好な外観であった。

比較例２ 実施例４の塗布仮に当たる熱風速度を２５ｍ／ｓｅｃと
した。昇温速度は１６°（／ｓｅｃであった。

得られた塗膜はほぼ均一であるが、若干の風紋による模
様が認められた。

〈発明の効果〉 以上述べてきたように、本発明により、塗布板の板温か
１５０℃までの塗布板に当たる熱風速度及び塗布板と熱
風吐出口間の距離を制御することにより、常に均一で良
好な外観を有する乾燥、焼付は塗膜が安定して得られる
ようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は塗布板が走行する場所の熱風速度と熱風吐出口
からの距離が塗膜の均一性に及ぼす結果を示したもので
ある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ストリップの表裏面に塗布された塗布液を熱風炉
   内において熱風を吹き付けて連続的に乾燥、焼付けする
   際に、熱風速度がＸｍ／ｓｅｃの場所にストリップを走
   行させ、この時の熱風吐出口からストリップ表面までの
   距離をＹｃｍとしたとき、Ｙを５以上でかつ（０．７Ｘ
   −９）以上に保持し、かつストリップの表面温度が室温
   から１５０℃までの昇温速度を４〜３０℃／ｓｅｃに制
   御することを特徴とするストリップ塗布膜の連続乾燥焼
   付け方法。
2. （２）塗布液がリン酸塩系、クロム酸塩系の１種もしく
   は２種以上、またはリン酸塩系、クロム酸塩系の１種も
   しくは２種以上と有機樹脂の混合水溶液、または水溶性
   有機樹脂、または水溶性エマルジョン樹脂である請求項
   （１）記載のストリップ塗布膜の連続乾燥焼付け方法。