JPH02270995A

JPH02270995A - 電着塗装用隔膜電極装置

Info

Publication number: JPH02270995A
Application number: JP1090254A
Authority: JP
Inventors: Akito Inoue; 昭人井上
Original assignee: PORITETSUKUSU KK; Poly Techs Inc
Current assignee: PORITETSUKUSU KK; Poly Techs Inc
Priority date: 1989-04-10
Filing date: 1989-04-10
Publication date: 1990-11-06
Anticipated expiration: 2013-03-18
Also published as: JP2729277B2

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、電着塗装用隔膜電極装置に係り、更に詳述す
ると、一方の電極を成す被塗物とこれに対応して配設さ
れる他方の電極とを備えた電着塗装において、前記他方
の電極として用いられる電着塗装用隔膜電極装置に関す
る。

〔従来の技術〕

電着塗装には、大別してアニオン型塗料を用いたものと
、カチオン型塗料を用いたものとがあるが、そのいずれ
においても、被塗物における塗膜の均一性および密着性
が優れており且つ公害の発生が少ないことから、昨今に
おいては、特に金属塗装の下塗り若しくは１コート仕上
げ等に好適なものとして、例えば自動車ボディの自動塗
膜処理等に広く応用されている。

このような電着塗装に用いられる塗料の内、前述したア
ニオン型塗料としては、例えば分子量２０００の樹脂に
カルボキシル基を付着せしめて水容性としたものが使用
され、また、前記カオチン型塗料としては、当該塗料の
樹脂成分にアミノ基を付着せしめて水溶性としたものが
使用されている。一方、これらの水溶性塗料であっても
水中に熔解した後の電離度は微弱である。このため、現
在では、アニオン型塗料の場合は例えばトリエチルアミ
ン等のアルカリ性中和剤を混入し、また、カオチン型塗
料の場合は酢酸等の酸性中和剤を混入し、それぞれ中和
せしめて水中での電離度の増大を図ったものが使用され
ている。

このように、各塗料の樹脂成分の性質に応じて電離度の
増大を図るための中和剤が混入されるが、一方、被塗物
の電着処理が進み溶液中の塗料の樹脂成分が減少すると
、前記塗料を外部から順次補給しなければならないため
、前述した溶液中には中和剤としてのアミン又は酢酸が
連続的に蓄積されて塗面の再溶解もしくはピンホールの
発生等の現象が生じ、電着塗装の効率が著しく害される
という事態が生じる。

このため、昨今においては、例えば特公昭４５−２２２
３１号公報にみられるように、一方の電極としての被塗
物および水容液から、イオン交換膜等によって他方の電
極を分離するとともに、当該イオン交換膜等によって前
記水溶液中からアミン又は酢酸を浸透抽出して当該水溶
液中の中和剤の増加を防止するという所謂ｐＨ管理が行
われ実効が図られている。

ここで、カチオン型塗料を用いたカチオン電着について
説明する。

従来より、カチオン電着においては、隔膜としてアニオ
ン交換膜が使用されている。このアニオン交換膜は、通
常酸除去の電気効率（酸のクーロン除去率）として、８
〜ｌ０ＸＩＯ”６［モル／クーロン〕の値を有している
。

電着浴層内の電着用水溶液（ＥＤ浴塗料）に加えられる
酸（中和剤）としては、電着浴層に補給される塗料に含
まれる量Ａだけである。

一方、ＥＤ浴塗料から外部に持ち出される酸としては、 ■電着塗装後に水洗液として用いられるＵＦ濾液に含ま
れて持ち出されるＡの１０〜２０Ｃ％〕■塗膜に含まれ
て持ち出されるＡの５〜１０（％〕 ■隔膜電極によって除去されるＡの７０〜８゜［％］の合計の量Ｂである。

量Ａと量Ｂが等しくなるのが理想的ではあるが、調整が
困難なため、一般にはＢＡＡとなるようにして、不足気
味になる酸を外部から補給している場合が多い。

かかる理由により、電着浴層内に装備された電極の全て
を隔膜電極にした場合、極端に酸の除去が過剰となって
中和剤である酸の欠乏を惹起し、定期的に外部より酸の
補給が必要になる等、　ＥＤ浴塗料中の中和剤管理が面
倒になるとともに、酸の無駄な消費にもなる。このため
、今日では、−部の電極を隔膜を持たない所謂裸電極で
構成することにより、酸除去のバランスをとっている。

上述したように、８〜ｌ０ＸＩＯ−’（モル／クーロン
）の除去率では酸の除去が過剰となり、５〜６Ｘ１０−
’（モル／クーロン〕ではおよそ理想的な酸除去のバラ
ンスとなるため、かかる酸除去率を存する中性膜が使用
される場合もある。

この他、カチオン電着において、隔膜電極の一部にカチ
オン交換膜を使用することも可能である。

〔発明が解決しようと゛する課題〕

しかしながら、上記従来例の裸電極を一部に使用する手
法には、最近における高品質な塗装の仕上がり要求、に
応える上で、次のような重大な不都合が有る。

即ち、裸電極の表面に析出する無機顔料を主成分とする
スラッジが問題となり、また、塗料中の有用成分の内に
電極（通常５ＵＳ３１６が使用される場合が多い）の電
食を促進させる成分がふくまれることが多く、通電によ
り激しい電食を起こす。通常、５ＵＳ３１６の電食率は
流れる電流に対して、２〜３Ｘ１０−’Ｃグラム／クー
ロン〕程度であるが、上記の場合には１００〜１５０Ｘ
１０１〔グラム／クーロン〕にも達することがある。

このようにして、電食によって極から溶出した重金属イ
オン（鉄、クロム、ニッケル等）等が塗料に混入し、塗
装面の肌荒れ、防錆力低下９重金属による着色問題等の
障害が生じていた。

また、上記従来例の中性膜使用の場合にあっても、中性
膜は、電食を促進させる成分１重金属イオン等を通過さ
せるため、同様の不都合が生じていた。

更には、上記従来例のカチオン交換膜を使用する場合に
あっては、酸のクーロン除去効率は１×１０１〔グラム
／クーロン〕以下と非常に低（、全隔膜の一部にカチオ
ン交換膜を使用することにより酸の過剰除去を防止でき
るが、前述した電極の溶出により生じた重金属イオンを
通過させるため、その電気効率は４〜１５Ｘ１０−”Ｃ
グラム／クーロン〕にも達する。換言すれば、これは、
カチオン交換膜を使用すると極から溶出した重金属イオ
ンの殆どが塗料中に混入するという不都合が生じること
を意味する。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、かがる従来例の有する不都合を改善し
、とくに、浴塗料中に重金属等を放出することなく、酸
の除去効率を有効に低減せしめることが可能な電着塗装
用隔膜電極装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、本発明では、一方の電極としての被塗物に対応
して配設される他方の電極と、この他方の電極を、前記
一方の電極および電着塗装用水溶液の塗料成分から分離
する隔膜とを備えた電着塗装用隔膜電極装置において、
前記隔膜を、前記被塗物側若しくは他方の電極側に配設
されたカチオン交換膜と、このカチオン交換膜に対向し
て前記他方の電極側若しくは被塗物側に配設されたアニ
オン交換膜とからなる二重構造にするという構成を採り
、これによって前述した目的を達成しようとするもので
ある。

〔作　　用〕

本発明の隔膜電極装置をカチオン電着塗装に使用した場
合について説明する。

まず、酢酸で中和して成るカチオン型塗料の水溶液内に
、被塗物（図示せず）と隔膜電極装置とを配設し被塗物
を負極とすると共に隔膜電極装置を正極として直流電圧
を印加する。この場合、隔膜電極装置としては、塗料側
にカチオン交換膜が。

電極側にアニオン交換膜を装備したものが用いられる。

カチオン交換膜では、極液側から移動してくる陽イオン
が電極側のアニオン膜により阻止され、カチオン膜を通
過する電荷、キャリアが欠乏し、その分、陰イオン（酸
）の通過により電荷を運ぼうとする傾向になり、又、ア
ニオン交換膜では、その塗料側にあるカチオン交換膜に
よりて酸が阻止され、陰イオンのキャリアが欠乏するた
め、その分、陽イオンの通過により電荷を運ぼうとする
傾向になる。このようにして、再交換膜間に電流がなが
れるため、直ちに電極塗装が開始され、水溶液中で正電
荷を有する塗料樹脂成分と顔料のコロイド分子が負極の
被塗物に向かって移動し、被塗物の表面に付着して放電
したのち、塗料の固形物が凝集して塗膜が形成される。

一方、水溶液中の、負電荷を有する酢酸は、前述したよ
うに、電着塗装の開始と同時に隔膜電極装置の電極に向
かって移動を開始する。この時、塗料側にあるカチオン
交換膜により酢酸の流れは、大部分阻止される。一方、
電極側のアニオン交換膜の作用により電極より流出した
重金属イオンの電着用水溶液側への流出が阻止される。

〔第１実施例〕以下、本発明の第１実施例を第１図ないし第５図に基づ
いて説明する。

第１図に示す実施例の隔膜電極袋Ｗ１は、実際には、第
３図に示すように一方の電極としての被。

塗物１００に対応して電着塗装用水溶液Ｗ内に配設され
るとともに、他方の電極として使用されるものである。

ここで、電着塗装用水溶液Ｗとしてはカチオン型塗料の
水溶液を用いるものとする。

この隔膜電極装置１は、本体部２と、他方の電極として
の電極部３と、この両者間に設定された通水機構４とを
備えている。

前記本体部２は、同軸上に所定間隔をおいて配設された
第１および第２の絶縁管５，６と、これらの各絶縁管５
，６を連結する比較的硬質の隔膜支持部材７と、この隔
膜支持部材７の外周に巻装された隔膜９と、この隔膜９
の外面にさらに巻装された外布８とにより構成されてい
る。この外布８は、例えば化学繊維等から成り且つ張力
に対し充分耐久性がある通水性を備えたものが使用され
ている。

前記隔膜支持部材７は、非導電性の網状部材もしくは通
水性ある多孔質部材によって比較的長い管状に形成され
、前記第１および第２の絶縁管５゜６をその両端部の内
径側にて連結するように配設されている。

また、前記隔膜９は、第１図に示すように、それぞれ円
筒状に形成されるとともに、外側（塗料側）に配設され
たカチオン交換膜９ａと、このカチオン交換膜９ａに対
向して内側の電極部３側に配設されたアニオン交換膜９
ｂとからなる二重構造のイオン交換膜により構成されて
いる。

これを更に詳述すると、外側のカチオン交換膜９ａと内
側のアニオン交換膜９ｂとは後述するようにして、相互
に両端が一体的に固定された状態で隔膜支持部材７の外
周に巻装されている。実際には、これらのカチオン交換
膜９ａとアニオン交換膜９ｂの表面は多少の凹凸がある
ため両者の対向部分には、一定の空隙ができている。こ
のため、内側のアニオン交換膜９ｂの上下端部に第１図
に示すように小孔９ｃ、９ｄをそれぞれ設けており、こ
れらの小孔９ｃ、９ｄを介して極液が常にカチオン交換
膜９ａとアニオン交換膜９ｂとの間を満たすようにして
、通電を阻害する空隙の発生等を防止するようにしてい
る。

このように隔膜９を二重構造にしたのは、カチオン交換
膜９ａを塗料側に配設して、ＥＤ浴塗料中の中和剤であ
る酸の流れを、このカチオン交換膜９ａにより阻止し、
また、電極３０側に近い内側にアニオン交換膜９ｂを配
設して、電極３０より溶出したプラス（＋）の重金属イ
オンを当１亥アニオン交換膜９ｂにより阻止するためで
ある。即ち、カチオン交換膜の酸の透過率はｌＸｌ０−
’〔モル／クーロン］以下であり、アニオン交換膜使用
時の８〜１０×１０−ｈ〔モル／クーロン〕に比べて非
常に少なくなることが予想され、また、重金属の透過量
は通常の電着塗装ライン運転条件下において、カチオン
交換膜使用時の４〜１５Ｘ１．０−”（グラ駆クーロン
〕であるのに対し、アニオン交換膜の場合は、０．０２
５Ｘ１０−’Ｃグラム／クーロン〕と極めて低い値を持
っているからである。

ここで、酸即ちマイナス（−）のイオンがカチオン交換
膜９ａにより阻止され、プラスのイオンがアニオン交換
膜９ｂにより阻止されるなら電流は流れないと一般には
考えられているが、次のような理由により実際には電流
は充分に流れる。

カチオン交換膜９ａとアニオン交換膜９ｂとの境界面に
ある水の一部分は（Ｈ゛〕と（ＯＨ−）に電離している
。中性の純粋の場合、この電離の程度は（Ｈ”　）、（
ＯＨ−）ともに１０−’Ｃモル／リットル〕程度である
が、アニオン交換膜９ｂとカチオン交換膜９ａの界面に
おいては、この電離度が偏っている。即ち、第　図に示
すように、アニオン交換膜９ｂの表面では、アニオン交
換基の（−ＮＨ，”　）等の存在のため、（ＯＨ−〕の
濃度が高く、逆にカチオン交換膜９ａの表面ではカチオ
ン交換基（−ｓｏ、”−）等の存在のため、〔Ｈ゛〕の
濃度が高くなっている。

これら（ＯＨ−）、　　（Ｈ”　）は共に、イオンの移
動率が極めて高く、これによって、電荷の移動が起こる
のである。

また、この隔膜９は、隔膜支持部材７に巻回されている
ため、外圧に対して機械的強度が著しく増強された状態
となっている。さらに、この隔膜９の外周面には、その
全域にわたって前述した如く外布８が螺線状に巻装され
、これによって内圧に対しても充分な耐圧強度が付加さ
れたものとなっている。

前記隔膜９および外布８が巻装された隔膜支持部材７０
両端部の外周側には、所定間隔をおいて第１図に示す如
（第１および第２の枠体２０．２１が配設され、同時に
この枠体２０．２１の内径側にボッティング材１１が充
填され、これによって、前記各絶縁管５，６と隔膜支持
部材７および隔Ｍ９．外布８とが同時に且つ強固に一体
化された構造となっている。この場合、前記第１の枠体
２０は筒状に形成されており、前記ボッティング材１１
の充填に際しては当該固形化前のボッティング材１１が
流出するのを防止するためにリング部材１２が第１の枠
体２０内に配設されている。

また、前記第２の枠体２１は、有底筒状に形成され、そ
の内側に前記隔膜支持部材７および絶縁管６等が挿入さ
れた状態で前述した如（ボッティング材１１が充填され
、その全体が同時部一体的に固着された構造となってい
る。

前記ボッティング材１１としては、本実施例ではエポキ
シ樹脂が使用されているが、ウレタン樹脂、若しくはフ
ェノール樹脂等であってもよい。

前記第１および第２の絶縁管５．６としては、本実施例
では硬質の塩化ビニール管が使用されている。この内、
第１の絶縁管５には、第１図に示す如く排水部１３が設
けられ、その上方端部にはキャップ１４が着脱自在に装
備されている。５Ａは絶縁管５の上端部内径側に固着さ
れたスペーサを示す。

一方、前記電極部３は、ステンレス製で管状に形成され
た管状電極３０と、この管状電極３０の第１図における
上端部に装着された電極垂下係止用の金属製蓋部材３１
と、この蓋部材３１に設けられた電源用接続端子３２お
よび給水部３３とにより構成されている。この内、前記
管状電極３０は、その外径が前述した本体面２の第１お
よび第２の各絶縁管５．６の内径よりも更に小さく形成
されている。このため、前記本体部２に対する当該管状
電極３０の着脱が容易となっており、同時に当該本体部
２と管状電極３０との間に通水機構４の一部が形成され
るようになっている。また、前記金属製の蓋部材３１は
、その外周端縁が管状電極３０から突設されており、こ
れによって管状電極３０が第１図に示すように第１の絶
縁管５により係止されるようになっている。このため、
電極部３は、外部から本体部２内に極く容易に挿入配設
され、また必要に応じて極く容易に外部へ離脱せしめる
ことができるようになっている。

前記通水機構４は、隔膜９と管状電極３０との間に蓄積
される酢酸などを外部へ排出するためのもので、具体的
には上述した電極部３と本体部２とにより構成されてい
る。すなわち、電極部３の給水部３３から流入される水
は、第　図中の矢印にて示すように、管状電極３０内を
流下し、下方から管状電極３０の外周側へ流動してゆき
、同時に該管状電極３０の外周側を上昇しながら隔膜９
の内側を流動して不純物と共に排出部１３から外部へ強
制的に流出されるようになっている。

前記本体部２の一方の枠体２０部分には、電着塗装に際
し浴槽へ装着するための装着用金具ＩＡが巻装される。

また、前記隔膜９の外面に巻装した外布８は、必ずしも
布状のものに限定されず、同一の補強機能および通水性
を備えたものであれば、他の部材で置き換えてもよい。

更に前記隔膜９は、接合部を防水することを前提として
゛螺旋状に巻き付けても或いは輪切り状に形成したもの
を装着してもよい。

ここで、前述した本体部２の主要部をなす隔膜９の固定
方法について更に詳述する。

まず、前記隔膜支持部材７の外周に隔膜９を構成するア
ニオン交換膜９ｂを巻装し、その当接端縁をつき合わせ
ることにより当該隔膜９を第２図に示す如（はぼ断面円
形状に固着する。この上にカチオン交換膜９ａを巻装し
、その当接端部を重ねるか或いは当接端縁を突き合わせ
るかして、第２図に示す如くにほぼ断面円形状に固着す
る。続いて、このカチオン交換膜９ａの外面に、外皮８
を螺線状に巻きつけ、これによって隔膜支持部材７と隔
膜９との一体化が完了する０次に、このようにして形成
された円筒状隔膜部材の両端部に、前述した第１および
第２の絶縁管５，６を第１図に示す如く嵌合せしめ、同
時にこの各嵌合部の外側には第１および第２の枠体２０
．２１を前述した如く所定間隔をおいて配置する。そし
て、この各枠体２０．２１内に各々ボッティング材１１
を充填して固形化せしめ、これによって本体部２の一体
化が完了する。

なお、前記第１の枠体２０の第１図における下端部内側
に配設されたシール部材１２は、前述した如く固形化前
のボッティング材１１の流出を防止するためのものであ
り、当該ボッティング材１１が固形化した後は取り除い
てもよい、」次に、この実施例の全体的動作を説明する
。

まず、電着用水溶液Ｗ内に、被塗物１００と隔膜電極装
置１とを配設し被塗物１００を負極とすると共に隔膜電
極装置１の管状電極３０を正極として直流電圧を印加す
ると、通常と同様直ちに電極塗装が開始され、水溶液中
で正電荷を有する塗料樹脂成分と顔料のコロイド分子が
負極の被塗物１００に向かって移動し、被塗物の表面に
付着して放電したのち、塗料の固形物が凝集して塗膜が
形成される。

一方、水溶液中には、負電荷を有する酢酸が蓄積される
状態となるが、この酢酸は、前述した電着塗装の開始と
同時に前記隔膜電極装置１の管状電極３０に向かって移
動を開始する。ここにおいて、本実施例では、カチオン
交換膜９ａが塗料側にあるため、ＥＤ温浴塗料中中和剤
である酢酸の流れは、このカチオン交換膜９ａにより大
部分阻止されて管状電極３０側に到達することができず
、酢酸が電着用水溶液Ｗ内に蓄積される。但し、このカ
チオン交換膜９ａでは酢酸を完全に阻止することはない
ので、一部が管状電極３０に到達し放電する。この場合
、放電した中和剤である酢酸は低濃度（本実施例では、
数パーセントである）であるため、殆ど全量が電離して
いる。このため、負電荷を有する酢酸は通電中は陽橿で
ある管状電極３０に引かれ、これがため、管状電極３０
と隔膜９との間には酢酸が集積される。一方、この管状
電極３０と隔膜９との間には、前述したように純水が強
制的に流通されているため、集積された酢酸は純水とと
もに連続的に外部へ排出される。

一方、アニオン交換膜９ｂの作用により電極３０より流
出した重金属イオンの電着用水溶液側への流出は効果的
に阻止される。

発明者は、この場合の酸除去率及び重金属透過率を実際
に測定したところ、 ■酸除去率　１．３Ｘ１０−’Ｃモル／クーロン〕■重
金属透過率　０．０５８Ｘ１０−’Ｃグラム／クーロン
〕を得た。

（この値は、詳述した各隔膜の個別での特性値より幾ら
か劣っているが、これは前述したように、カチオン交換
膜９ａでは、極液側から移動してくる陽イオンがアニオ
ン膜９ｂにより阻止され、カチオン膜９ａを通過する電
荷、キャリアが欠乏し、その分陰イオン（酸）の通過に
より電荷を運ぼうとする傾向になり、又、アニオン交換
膜９ｂでは、その塗料側にあるカチオン交換膜９ａによ
って酸が阻止され、陰イオンのキャリアが欠乏するため
、その分隔イオンの通過により電荷を運ぼうとする傾向
になるためである。）しかしながら、隔膜９をカチオン膜９ａとアニオン膜９
ｂを重ね合わせた二重構造とすることによって、酸の除
去率°を従来のアニオン交換膜の約１／７に下げること
ができ、且つ重金属の透過もカチオン交換膜単独の場合
の約１／７０の０゜０５８Ｘ１０−”Ｃグラム／クーロ
ン］に抑えることができた。

以上説明したように、本第１実施例によると、一方の電
極としての被塗物に対応して配設される他方の電極を管
状電極３０とし、この管状電極３０の周囲に、絶縁材か
らなる隔膜支持部材７を介して隔膜９を積層装備し、こ
の隔膜９を電極３０側のアニオン交換膜９ｂとその外側
のカチオン交換膜９ａとの二重構造としたので、酸の除
去率を従来のアニオン交換膜を使用した隔膜電極装置に
比べ大幅に低下させることができるとともに、電極側か
らの重金属の塗料側への流出を効果的に阻止することが
でき、しかも電極３０が裸になっていないため塗料のス
ラッジを生じることがないという利点がある。更に、隔
膜支持部材７の作用により、前述した外圧の変動に対し
ては充分これに耐えることができ、従って、長時間連続
して継続使用することができ、前記隔膜支持部材７部分
に下方から上方に向けて水を強制的に流通せしめるよう
に構成したので、管状電極３０の周囲に停滞する分極粒
子や気泡を、強制的に排除することができ、前記隔膜９
の外面周囲に通水性ある外布８を巻回装備したので、当
該隔膜９の引っ張り強度が極端に弱くても、内圧の変化
に対して充分これに耐えることができるという利点があ
る。

このため、このように構成され機能する隔膜電極装置１
の複数本を従来のアニオン交換膜を装備した隔膜電極装
置とともに電着用水溶液内に配設して使用すると、従来
問題となっていた中和剤である酸の過剰除去を防止でき
るとともに、電着用水溶液中の塗料成分（ＥＤ浴塗料）
中に極の溶出による重金属イオンが混入するのを略完全
に阻止することが可能となる。

〔第２実施例〕次に、第２実施例を第６図に基づいて説明する。

この第２実施例では、前述した隔膜９に換えて隔膜１９
が使用されている点に構成上の特徴を有している。この
隔膜１９は、第２図に示すように、ナイロン或いはポリ
エチレンの織布からなるベース材１６と、その一方の面
（塗料側の面）１６ａにカチオン交換樹脂１７Ａを、他
方の面（電極３０側の而）１６ｂにアニオン交換樹脂１
７Ｂをそれぞれコーティングしてなる複合交換膜である
。

その他の構成は前述した第１実施例と同一となっている
。

このようにしても、前述した第１実施例と同一の作用効
果を有するほか、隔膜工９がベース材工６の両面にカチ
オン交換樹脂１７Ａ、アニオン交換樹脂１７Ｂをそれぞ
れコーティングして形成されているので、とくに組立作
業の迅速化を図り得るという利点がある。

〔第３実施例〕次に、第３実施例を第７図に基づいて説明する。

この第３実施例は、前述した第１実施例の隔膜９に換え
て隔膜２９が使用されている点に特徴を有している。こ
の隔膜２９は、第７図に示すように、アニオン交換樹脂
１７Ｂの粉末とカチオン交換樹脂１７Ａの粉末とを５０
対５ｏの割合で混合し、バインダーＣで結合してなる混
合物２８をナイロン或いはポリエチレンの織布からなる
ベース材１６の両面にコーティングしてなる複合交換膜
である。その他の構成は前述した第２実施例と同一とな
っている。

このようにしても、前述した第１実施例と同等の作用効
果を得ることができた。

これは、微視的には両タイプの交換樹脂を混合すること
によって、カチオン樹脂／アニオン樹脂／カチオン樹脂
／アニオン樹脂／・・・・・・と多重層にした隔膜系と
同等の効果をもつからであると考えられる。

なお、混合比は、１０対９０〜９０対１０の間でも酸の
除去率の点で実用可能な効果が確認された。このように
、本実施例によると、混合比をかえるだけで酸の除去率
を種々の値を設定できるという利点をも有している。

（発明の効果〕本発明は以上のように構成され機能するので、これによ
ると、一方の電極としての被塗物に対応して配設される
他方の電極を、一方の電極および電着塗装用水溶液の塗
料成分から分離する隔膜を、被塗物側若しくは他方の電
極側に配設されたカチオン交換膜と、このカチオン交換
膜に対向して前記他方の電極側若しくは被塗物側に配設
されたアニオン交換膜とからなる二重構造にしたことか
ら、例えば、上記実施例のように、カチオン電着塗装に
て、これを使用した場合、酸の除去率を従来のアニオン
交換膜を使用した隔膜電極装置に比べ大幅に低下させる
ことができるとともに、電極側からの重金属の塗料側へ
の流出を効果的に阻止することができるという従来にな
い優れた電着塗装用隔膜電極装置を提供することができ
る。

このように構成され機能する本発明の隔膜電極装置の複
数本を従来のアニオン交換膜を装備した隔膜電極装置と
ともに電着用水溶液内に配設して使用すると、従来問題
となっていた中和剤である酸の過剰除去を防止できると
ともに、電着用水溶液中の塗料成分（ＥＤ浴塗料）中に
極の溶出による重金属イオンが混入するのを略完全に阻
止することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は第
１図の■−■線に沿った断面図、第３図は第１図に示す
実施例の隔膜電極装置の実際の使用状態を示す説明図、
第４図はカチオン交換膜とアニオン交換膜との間に電流
が流れることを説明するための図、第５図は第１図にお
ける装置内の水の流通経路を示す説明図、第６図は本発
明の第２実施例の主要部を示す説明図、第７図は本発明
の第３実施例の主要部を示す説明図である。 ■・・・・・・電着塗装用隔膜電極装置、３・・・・・
・他方の電極としての電極部、９，１９．２９・・・・
・・隔膜、９ａ・・・・・・カチオン交換膜、９ｂ・・
・・・・アニオン交換膜、１６・・・・・・ベース材、
１．７Ａ・・・・・・カチオン交換樹脂、１７Ｂ・・・
・・・アニオン交換樹脂、１００・・・・・・被塗物、
Ｗ・・・・・・電着塗装用水溶液。特許出願人　　　株式会社ポリテックス代理人　　　弁
理士　　　高　橋　　勇第１図第２図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、一方の電極としての被塗物に対応して配設され
る他方の電極と、この他方の電極を、前記一方の電極お
よび電着塗装用水溶液の塗料成分から分離する隔膜とを
備えた電着塗装用隔膜電極装置において、前記隔膜を、前記被塗物側若しくは他方の電極側に配設
されたカチオン交換膜と、このカチオン交換膜に対向し
て前記他方の電極側若しくは被塗物側に配設されたアニ
オン交換膜とからなる二重構造にしたことを特徴とする
電着塗装用隔膜電極装置。
（２）、前記隔膜が、ベース材の一方の面にカチオン交
換樹脂層を、他方の面にアニオン交換樹脂層をそれぞれ
コーティングして成る複合交換膜であることを特徴とし
た請求項１記載の電着塗装用隔膜電極装置。
（３）、前記隔膜が、アニオン交換樹脂とカチオン交換
樹脂とを所定の割合で混合してなる混合物をベース材に
コーティングしてなる複合交換膜であることを特徴とし
た請求項１記載の電着塗装用隔膜電極装置。