JPH0310096A - Electrodeposition coating device - Google Patents

Electrodeposition coating device

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JPH0310096A
JPH0310096A JP1144459A JP14445989A JPH0310096A JP H0310096 A JPH0310096 A JP H0310096A JP 1144459 A JP1144459 A JP 1144459A JP 14445989 A JP14445989 A JP 14445989A JP H0310096 A JPH0310096 A JP H0310096A
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diaphragm
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coated
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Abstract

PURPOSE:To adjust the removal efficiency of acid without discharging heavy meals, etc., into the coating material in a bath by providing a second electrode in opposition to a material to be coated as a first electrode and using a diaphragm electrode device as the second electrode. CONSTITUTION:The material 1 to be coated as the first electrode and the second electrode 2 consisting of plural electrodes are opposed in an electrodeposition bath 100, and the diaphragm electrode devices 3 and 4 are used as the second electrode 2. The diaphragm electrode device 3 is provided with a diaphragm for infiltration-extracting a neutralizer in the electrodeposition coating aq. soln. W (cationic coating material) contained in the bath 100. The diaphragm electrode device 4 has a first function to block most of the ion current in the neutralizer in the aq. soln. W to be absorbed by the electrode of the diaphragm electrode device 4 and a second function to block the flow of the ion eluted from the electrode side of the diaphragm electrode device 4. Consequently, the mixing of heavy metal ions into the aq. soln. W due to the elution of the electrode is almost completely prevented, and the removal efficiency of acid can be adjusted.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電着塗装装置に係り、更に詳述すると、第1
の電極部を成す被塗物とこれに対応して配設される第2
の電極部とを備えた電着塗装装置において、前記第2の
電極部として隔膜電極装置が使用される電着塗装装置に
関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an electrodeposition coating device, and more specifically, the present invention relates to an electrodeposition coating device.
The object to be coated forming the electrode part and the second object disposed corresponding to the object to be coated
The present invention relates to an electrodeposition coating apparatus including an electrode section, in which a diaphragm electrode device is used as the second electrode section.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

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l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。
Electrodeposition coatings can be roughly divided into those using anionic paints and those using cationic paints, but in both cases, the uniformity and adhesion of the coating to the object are excellent. In addition, since it generates little pollution, it has recently been widely applied, for example, to automatic coating treatment of automobile bodies, as it is particularly suitable for undercoating or L-coat finishing of metal coatings.

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。
Among the paints used in such electrodeposition coatings, the above-mentioned anionic paints include those made water-soluble by attaching carboxyl groups to a resin with a molecular weight of 2,000, and the cationic paints include The paint used is one in which an amino group is attached to the resin component of the paint to make it water-soluble. On the other hand, even these water-soluble paints have a weak degree of ionization after being dissolved in water. For this reason, at present, in the case of anionic paints, an alkaline neutralizer such as triethylamine is mixed in, and in the case of cationic paints, an acidic neutralizer such as acetic acid is mixed in, and these are neutralized and soaked in water. A material designed to increase the degree of ionization is used.

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。
In this way, a neutralizing agent is mixed to increase the degree of ionization depending on the properties of the resin component of each paint, but on the other hand, as the electrodeposition process of the coating progresses, the resin component of the paint in the solution increases. When the amount decreases, the paint must be replenished from the outside, so amine or acetic acid as a neutralizing agent is continuously accumulated in the solution, causing phenomena such as re-dissolution of the painted surface or the formation of pinholes. This results in a situation where the efficiency of electrodeposition coating is significantly impaired.

このため、昨今においては、例えば特公昭452223
1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。
For this reason, in recent years, for example,
As seen in Publication No. 1, one electrode is separated from the object to be coated and the aqueous solution using an ion exchange membrane or the like, and the ion exchange membrane or the like is used to remove amine or acetic acid from the aqueous solution. So-called pH control, which prevents an increase in the amount of neutralizing agent in the aqueous solution by osmosis and extraction, is being carried out and is being tried to be effective.

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。
Here, cationic electrodeposition using a cationic paint will be explained.

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mff1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
、8〜10XIO−h〔モル/り一ロン〕の値を有して
いる。
Conventionally, in cationic electrodeposition, anionic crosslinker mff1 has been used as a diaphragm. This anion exchange membrane usually has a value of 8 to 10XIO-h [mol/Liron] as an acid removal electrical efficiency (acid coulomb removal rate).

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。
The acid (neutralizing agent) added to the aqueous solution for electrodeposition (ED bath paint) in the electrodeposition bath layer is only the amount A contained in the paint supplied to the electrodeposition bath layer.

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10〜20〔%]■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70〜80〔%] の合計の量Bである。
On the other hand, the acids carried out from the ED bath paint include: 10-20% of the A contained in the UF filtrate used as a washing liquid after electrodeposition coating; 2 A carried out contained in the paint film. 5 to 10 [%] of A; (1) 70 to 80 [%] of A removed by the diaphragm electrode;

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。
Ideally, the amount A and the amount B should be equal, but since this is difficult to adjust, generally BAA is often used to replenish the acid that is running low from the outside.

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、掻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温浴塗料中中和剤管理が
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。
For this reason, if all the electrodes installed in the electrodeposition bath layer are diaphragm electrodes, the removal of acid will be excessive in the electrodeposition layer, resulting in a lack of acid, which is a neutralizing agent. Managing the neutralizing agent in the ED hot bath paint becomes troublesome, as more acid needs to be supplied, and acid is wasted. For this reason, today, acid removal is balanced by configuring the electrodes as so-called bare electrodes without a diaphragm.

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、5〜6XlO−
”(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、かかる酸除去率を有する中性膜が使用
される場合もある。
As mentioned above, a removal rate of 8 to 10XIO-'' [mol/coulomb] results in excessive acid removal;
” (mol/coulomb) provides an approximately ideal acid removal balance, so a neutral membrane having such an acid removal rate is sometimes used.

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。
In addition, in cation electrodeposition, it is also possible to use a cation exchange membrane as a part of the diaphragm electrode.

〔発明が解決しようとした課題〕[Problem that the invention sought to solve]

しかしながら、上記従来例の裸電穫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。
However, the above-mentioned conventional technique that partially uses naked electric coating has the following serious disadvantages in meeting the recent demands for high-quality coating finishes.

即ち、・裸電掻の表面に析出する無機顔料を主成分とし
た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100〜150
X10−”Cグラム/クーロン)にも達することがある
That is, sludge mainly composed of inorganic pigments deposited on the surface of bare electric scrapers becomes a problem, and among the useful ingredients in the paint, it promotes electrolytic corrosion of the electrodes (usually 5US316 is often used). It often contains components that cause corrosion, and it causes severe electrolytic corrosion when energized. Normally, the electrolytic corrosion rate of 5US316 is about 2~3X10-''C grams/coulomb] with respect to the flowing current, but in the above case, it is about 100~150
X10-''C grams/coulomb).

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。
In this way, heavy metal ions (iron, chromium, nickel, etc.) eluted from the electrodes due to electrolytic corrosion were mixed into the paint, causing problems such as roughening of the painted surface and a decrease in rust prevention ability. .

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9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。
Further, even in the case of using a neutral membrane in the conventional example described above, the same problem occurred because the neutral membrane allows components such as heavy metal ions that promote electrolytic corrosion to pass through.

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1×10−”(グラ
ム/クーロン〕以下と非常に低く、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3〜5X10−”(
グラム/り、−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。
Furthermore, when using the above-mentioned conventional cation exchange membrane, the coulomb removal efficiency of acid is very low at less than 1 x 10-'' (gram/coulomb), and the cation exchange membrane is used in a part of the entire diaphragm. Although excessive removal of acid can be prevented by using a
It can even reach gram/ri, -ron]. In other words, this means that if a cation exchange membrane is used, most of the heavy metal ions eluted from the electrodes will be mixed into the paint.

〔発明の目的] 本発明の目的は、かか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
の除去効率を調整することが可能な電着塗装装置を提供
することにある。
[Object of the Invention] The object of the present invention is to improve the disadvantages of the conventional examples and, in particular, to provide an electrodeposition coating device that can adjust the acid removal efficiency without releasing heavy metals etc. into the bath paint. Our goal is to provide the following.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

そこで、本発明では、電着浴槽内に配設された第1の電
極部としての被塗物とこの被塗物に対応して配設された
複数の電極からなる第2の電極部とを備え、被塗物と第
2の電極部との間に前記電着浴槽内に収容された塗膜形
成物質の水溶液を通じて電流を通ずることによって前記
塗膜形成物質を前記被塗物に電着するようになっている
。ここで、第2の電極部を構成する各電極として、当該
各電極を前記水溶液から分離する隔膜部を有する隔膜電
極装置を使用し、この内の一部の隔膜電極装置が、当該
隔膜電極装置の電極に吸引される前記水溶液中の中和剤
中におけるイオンの流れの大部分を阻止するとともに、
前記第1の電極に吸弓され当該隔膜電極装置の電極側か
ら流出するイオンの流れを阻止する隔膜部を有するとと
もに、残りの隔膜電極が前記中和剤を浸透抽出する隔膜
部を備えているという構成を採っている。これによって
前述した目的を達成しようとしたものである。
Therefore, in the present invention, an object to be coated as a first electrode section disposed in an electrodeposition bath and a second electrode section consisting of a plurality of electrodes arranged corresponding to the object to be coated are provided. and electrodepositing the film-forming substance on the object to be coated by passing an electric current through an aqueous solution of the film-forming substance contained in the electrodeposition bath between the object to be coated and the second electrode part. It looks like this. Here, a diaphragm electrode device having a diaphragm portion that separates each electrode from the aqueous solution is used as each electrode constituting the second electrode portion, and some of the diaphragm electrode devices are While blocking most of the flow of ions in the neutralizing agent in the aqueous solution attracted to the electrode,
It has a diaphragm portion that is absorbed by the first electrode and blocks the flow of ions flowing out from the electrode side of the diaphragm electrode device, and the remaining diaphragm electrodes have diaphragm portions that permeate and extract the neutralizing agent. It has this configuration. This is an attempt to achieve the above-mentioned purpose.

〔作  用〕[For production]

本発明の電着塗装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。
A case where the electrodeposition coating apparatus of the present invention is used for cationic electrodeposition coating will be explained.

まず、被塗物を負極としたと共に第2の電極部を構成す
る各隔膜電極装置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、電着塗装用水溶
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。
First, when applying a DC voltage with the object to be coated as a negative electrode and each diaphragm electrode device constituting the second electrode part as a positive electrode,
Electrode coating starts immediately as usual, and the positively charged paint resin components and pigment colloid molecules in the aqueous electrodeposition coating solution move toward the negative electrode object and adhere to the surface of the object. After discharge, the solids of the paint aggregate to form a paint film.

一方、前記水溶液中には、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
始と同時に各隔膜電極装置の電極に向かって移動を開始
する。そして、一部の隔膜電極装置に装備された隔膜部
として、例えば、塗料側にカチオン交換膜を、電極側に
アニオン交換膜を配設してなる複合交換膜を使用した場
合、カチオン交換膜が塗料側にあるため、水溶液中の中
和剤である酸の流れは、このカチオン交換膜により大部
分阻止されて電極側に到達することができず、酸が電着
用水溶液内に蓄積される。但し、このカチオン交換膜で
は酢酸を完全に阻止することはないので、一部が電極に
到達し放電する。この一方、アニオン交換膜の作用によ
り電極より溶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。
On the other hand, acetic acid having a negative charge is accumulated in the aqueous solution, and this acetic acid starts moving toward the electrodes of each diaphragm electrode device at the same time as the above-mentioned electrodeposition coating starts. For example, when a composite exchange membrane consisting of a cation exchange membrane on the paint side and an anion exchange membrane on the electrode side is used as the diaphragm part of some diaphragm electrode devices, the cation exchange membrane is Since it is located on the paint side, the flow of acid, which is a neutralizing agent in the aqueous solution, is mostly blocked by this cation exchange membrane and cannot reach the electrode side, and the acid accumulates in the aqueous electrodeposition solution. However, since this cation exchange membrane does not completely block acetic acid, a portion of it reaches the electrode and is discharged. On the other hand, the action of the anion exchange membrane effectively prevents the heavy metal ions eluted from the electrode from flowing out to the electrodeposition aqueous solution side.

一方、残りの隔膜電極装置が負電荷を備えた酢酸分子を
容易に通過せしめるアニオン膜を備えているため、正電
位の当該隔膜電極装置の電極に吸引される酸の分子は、
電子力線に沿って当該アニオン交換膜を容易に通過して
電極に達して放電する。この場合、上記と同様にアニオ
ン交換膜の作用により電極より溶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。
On the other hand, since the remaining diaphragm electrode device is equipped with an anion membrane that allows negatively charged acetic acid molecules to easily pass through, the acid molecules attracted to the electrode of the diaphragm electrode device at a positive potential are
The electrons easily pass through the anion exchange membrane along the lines of electron force, reach the electrodes, and are discharged. In this case, similarly to the above, the action of the anion exchange membrane effectively prevents the heavy metal ions eluted from the electrode from flowing out to the electrodeposition aqueous solution side.

〔第1実施例〕 以下、本発明の第1実施例を第1図ないし第4図に基づ
いて説明する。
[First Embodiment] Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 4.

この実施例は、本発明をカチオン型塗料を使用するカチ
オン電着塗装装置に実施した場合を示すものである。
This example shows a case where the present invention is applied to a cationic electrodeposition coating apparatus using a cationic paint.

この第1図に示す実施例は、電着浴槽100内に配設さ
れた第1の電極部としての被塗物lとこの被塗物1に対
応して配設された複数の電極からなる第2の電極部2と
を備えている。この第2の電極部2を構成する各電極と
して、隔膜電極装置3.3.・・・・・・及び隔膜電極
装置4,4.・・・・・・が使用されている。
The embodiment shown in FIG. 1 consists of an object 1 to be coated as a first electrode section disposed in an electrodeposition bath 100 and a plurality of electrodes arranged corresponding to the object 1 to be coated. A second electrode part 2 is provided. As each electrode constituting this second electrode section 2, a diaphragm electrode device 3.3. . . . and diaphragm electrode device 4, 4. ... is used.

隔膜電極装置3としては、電着浴槽100内に収容され
た電着塗装用水溶液(カチオン型塗料の水溶液)W中の
中和剤を浸透抽出する隔膜部を備えているものが使用さ
れている。また、隔膜電極装置4としては、当該隔膜電
極装置4の電極に吸引される水溶液W中の中和剤中にお
けるイオンの流れの大部分を阻止する第1の機能と、被
塗物1に吸引され当該隔膜電極装置4の電極側から溶出
するイオンの流れを阻止する第2の機能を有する隔膜部
を備えたものが使用されている。
As the diaphragm electrode device 3, one equipped with a diaphragm portion for permeating and extracting the neutralizing agent in the aqueous solution for electrodeposition coating (aqueous solution of cationic paint) W contained in the electrodeposition bath 100 is used. . The diaphragm electrode device 4 also has a first function of blocking most of the flow of ions in the neutralizing agent in the aqueous solution W attracted to the electrodes of the diaphragm electrode device 4, and The diaphragm electrode device 4 is equipped with a diaphragm portion having a second function of blocking the flow of ions eluted from the electrode side of the diaphragm electrode device 4.

これを更に詳述すると、隔膜電極装置4は、第2図に示
すように、本体部11と、電極部12と。
To explain this in more detail, the diaphragm electrode device 4 includes a main body part 11 and an electrode part 12, as shown in FIG.

この両者間に設定された通水機構14とを備えている。A water passage mechanism 14 is provided between the two.

前記本体部11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15 16と、これらの各絶
縁管15.16を連結する比較的硬質の隔膜支持部材1
7と、この隔膜支持部材17の外周に巻装された隔膜部
9と、この隔膜部9の外面にさらに巻装された外布18
とにより構成されている。この外布18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。
The main body portion 11 includes first and second insulating tubes 15 and 16 coaxially arranged at a predetermined interval, and a relatively hard diaphragm support member 1 that connects each of these insulating tubes 15 and 16.
7, a diaphragm portion 9 wrapped around the outer periphery of the diaphragm support member 17, and an outer cloth 18 further wrapped around the outer surface of the diaphragm portion 9.
It is composed of. The outer cloth 18 is made of, for example, chemical fiber, and is sufficiently durable against tension and has water permeability.

前記隔膜支持部材17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15.16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。
The diaphragm support member 17 is formed into a relatively long tube shape using a non-conductive net member or a water-permeable porous member, and supports the first and second insulating tubes 15 and 16 on the inner diameter side of both ends thereof. Arranged to connect.

また、前記隔膜部9は、第3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7と、このカチオン交換膜7に対向
して内側の電極部12側に配設されたアニオン交換膜8
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。外側のカチオン交換M!7と内側のアニオン交換膜
8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17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7と内側のアニオ
ン交換膜8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8の上下端部に第2図に示すように小孔8
a、8bをそれぞれ設けており、これらの小孔8a、8
bを介して極液が常にカチオン交換膜7とアニオン交換
膜8との間を満たすようにして、通電を阻害する空隙が
発生しないようになっている。
Further, as shown in FIG. 3, the diaphragm portions 9 are each formed in a cylindrical shape, and have a cation exchange membrane 7 disposed on the outside (on the paint side) and a cation exchange membrane 7 facing the cation exchange membrane 7. Anion exchange membrane 8 disposed on the inner electrode section 12 side
It is composed of a double-structured ion exchange membrane consisting of. External cation exchange M! 7 and the inner anion exchange membrane 8 are wound around the outer periphery of the diaphragm support member 17 with both ends integrally fixed to each other, as will be described later. In reality, the surfaces of the cation exchange membrane 7 and the inner anion exchange membrane 8 have some unevenness, so that a certain gap is formed between the opposing portions of the two. For this reason, small holes 8 are formed at the upper and lower ends of the inner anion exchange membrane 8 as shown in FIG.
a, 8b are provided, and these small holes 8a, 8b are provided respectively.
The polar liquid always fills the gap between the cation exchange membrane 7 and the anion exchange membrane 8 via the membrane 7, thereby preventing the generation of voids that would impede current flow.

このように隔膜部9を二重構造にしたのは、カチオン交
換膜7を塗料側に配設して、水溶液W(ED浴塗料)中
の中和剤である酸(マイナスイオン)の流れを、このカ
チオン交換膜7により大部分阻止し、また、電極30側
に近い内側にアニオン交換膜8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該アニオン
交換膜8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8〜10xlO−”
(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4〜15
X10−″(グラム/クーロン〕であるのに対し、アニ
オン交換膜の場合は、0.025xlO−”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。
The reason why the diaphragm portion 9 has a double structure is that the cation exchange membrane 7 is placed on the paint side to prevent the flow of acid (negative ions), which is a neutralizing agent, in the aqueous solution W (ED bath paint). , most of the cation exchange membrane 7 is blocked, and an anion exchange membrane 8 is disposed on the inside near the electrode 30 side, and the positive (+) heavy metal ions eluted from the electrode 30 are blocked by the anion exchange membrane 8. This is to prevent it. In other words, the acid permeability of the cation exchange membrane is less than lXl0- & [mol/coulomb], which is 8 to 10xlO- when an anion exchange membrane is used.
(mol/coulomb)], and the permeation amount of heavy metals under normal electrodeposition coating line operating conditions is 4 to 15 mol/coulomb when using a cation exchange membrane.
X10-'' (gram/coulomb), whereas in the case of anion exchange membrane, it is 0.025xlO-''C gram/coulomb.
This is because it has an extremely low value (Coulomb).

ここで、酸即ちマイナス(=)のイオンがカチオン交換
膜7により阻止され、プラスのイオンがアニオン交換膜
8により阻止されるなら電流は流れないと考えられるが
、次のような理由により実際には電流は充分に流れる。
Here, if the acid, that is, the negative (=) ions are blocked by the cation exchange membrane 7, and the positive ions are blocked by the anion exchange membrane 8, it is thought that no current will flow, but for the following reasons, in reality sufficient current flows.

カチオン交換膜7とアニオン交換膜8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−’(モル/リットル)程度であるが、
アニオン交換膜8とカチオン交換膜7の界面においては
、この電離度が偏っている。即ち、第4図に示すように
、アニオン交換膜8の表面では、アニオン交換基の(−
NH゛)等の存在のため、(O)(−)の濃度が高く、
逆にカチオン交換膜7の表面ではカチオン交換基(−s
o、”−3等の存在のため、〔H゛〕の濃度が高くなっ
ている。
A portion of the water at the interface between the cation exchange membrane 7 and the anion exchange membrane 8 is ionized into [H゛] and (OH-). In the case of neutral purity, the degree of ionization is (H”), (OH
-) are both about 10-' (mol/liter),
At the interface between the anion exchange membrane 8 and the cation exchange membrane 7, the degree of ionization is uneven. That is, as shown in FIG. 4, on the surface of the anion exchange membrane 8, the anion exchange group (-
Due to the presence of NH゛) etc., the concentration of (O)(-) is high,
Conversely, on the surface of the cation exchange membrane 7, cation exchange groups (-s
O, "-3, etc. exist, so the concentration of [H゛] is high.

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。
Both (OH-) and (H.) have extremely high ion transfer rates, which causes charge transfer.

また、この隔膜部9は、隔膜支持部材17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、この隔膜部9の外周面には
、その全域にわたって前述した如く外布18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。
Further, since the diaphragm portion 9 is wound around the diaphragm support member 17, its mechanical strength against external pressure is significantly increased. Furthermore, the outer cloth 18 is spirally wrapped around the entire outer circumferential surface of the diaphragm portion 9 as described above, thereby adding sufficient pressure resistance against internal pressure. .

前記隔膜部9および外布18が巻装された隔膜支持部材
17の両端部の外周側には、所定間隔をおいて第2図に
示す如く第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の内径側にポツティング材4
1が充填され、これによって、前記各絶縁管15.16
と隔膜支持部材17および隔膜部9.外布18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41の充填に際しては当該固形化前のボッ
ティング材41が流出するのを防止するためにリング部
材22が第1の枠体20内に配設されている。
As shown in FIG. 2, first and second frames 20 and 21 are disposed at a predetermined interval on the outer periphery of both ends of the diaphragm support member 17 around which the diaphragm portion 9 and the outer cloth 18 are wound. established,
At the same time, potting material 4 is placed on the inner diameter side of this frame 20.21.
1, thereby each of the insulating tubes 15, 16
and the diaphragm support member 17 and the diaphragm portion 9. It has a structure in which the outer cloth 18 is simultaneously and firmly integrated. In this case, the first frame 20 is formed into a cylindrical shape, and when filling the botting material 41, a ring member 22 is installed to prevent the botting material 41 before solidification from flowing out. It is disposed within the first frame 20.

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17および絶縁管16等が挿
入された状態で前述した如(ポツティング材41が充填
され、その全体が同時に一体的に固着された構造となっ
ている。
The second frame 21 is formed into a cylindrical shape with a bottom, and the diaphragm support member 17 and the insulating tube 16 are inserted into the second frame 21 as described above (filled with potting material 41, The entire structure is fixed together at the same time.

前記ポツティング材41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。
Although epoxy resin is used as the potting material 41 in this embodiment, it may also be urethane resin, phenol resin, or the like.

前記第1および第2の絶縁管15.16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2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24が着脱自在
に装備されている。
In this embodiment, hard vinyl chloride pipes are used as the first and second insulating pipes 15 and 16. Among them, the first insulating pipe 5 has a drainage section 13 as shown in FIG.
is provided, and a cap 24 is removably attached to its upper end.

符号15Aは絶縁管15の上端部内径側に固着されたス
ペーサを示す。
Reference numeral 15A indicates a spacer fixed to the inner diameter side of the upper end of the insulating tube 15.

一方、前記電極部12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2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3
1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部11の第
1および第2の各絶縁管15.16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11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11と管状電極30との間に通水機構14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ば、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2図に示す
ように第1の絶縁管15により係止されるようになって
いる。このため、電極部12は、外部から本体部ll内
に極く容易に挿入配設され、また必要に応じて掻く容易
に外部へ離脱せしめることができるようになっている。
On the other hand, the electrode section 12 includes a tubular electrode 30 made of stainless steel and formed into a tubular shape, and a metal lid member 3 for locking the electrode hanging, which is attached to the upper end of the tubular electrode 30 in FIG.
1 and a power supply connection terminal 32 provided on this lid member 31
and a water supply section 33. Among these, the tubular electrode 30 is formed so that its outer diameter is smaller than the inner diameter of each of the first and second insulating tubes 15 and 16 of the main body portion 11 described above. Therefore, the tubular electrode 30 can be easily attached to and removed from the main body 11, and at the same time, a part of the water passage mechanism 14 is formed between the main body 11 and the tubular electrode 30. . Further, the outer peripheral edge of the metal lid member 31 protrudes from the tubular electrode 30, so that the tubular electrode 30 is locked by the first insulating tube 15 as shown in FIG. It looks like this. Therefore, the electrode section 12 can be inserted into the main body section 11 with great ease from the outside, and can be easily removed to the outside by scratching if necessary.

前記通水機構14は、隔膜部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12と本体部11とにより構成
されている。すなわち、電極部12の給水部33から流
入される水は、第5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
がら隔膜部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。
The water passage mechanism 14 is for discharging acetic acid and the like accumulated between the diaphragm section 9 and the tubular electrode 30 to the outside, and is specifically composed of the electrode section 12 and the main body section 11 described above. ing. That is, the water flowing from the water supply part 33 of the electrode part 12 flows down inside the tubular electrode 30, as shown by the arrow in FIG. 5, and flows from below to the outer circumferential side of the tubular electrode 30. At the same time, it flows inside the diaphragm part 9 while rising on the outer peripheral side of the tubular electrode 30, and flows into the discharge part 13 together with impurities.
It is now forcibly leaked from the outside.

前記本体部11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11Aが巻装され
る。また、前記隔膜部9の外面に巻装した外布18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。更に前記隔膜部9を構成する各イオン交換膜は
、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。
A mounting fitting 11A for mounting on a bathtub during electrocoating is wrapped around one frame 20 portion of the main body 11. Further, the outer cloth 18 wrapped around the outer surface of the diaphragm portion 9 is
It is not necessarily limited to a cloth-like member, and may be replaced with another member as long as it has the same reinforcing function and water permeability. Furthermore, each of the ion exchange membranes constituting the diaphragm portion 9 may be wound spirally or may be formed into circular slices, provided that the joint portion is waterproof.

ここで、前述した本体部11の主要部をなす隔膜部9の
固定方法について更に詳述する。
Here, the method of fixing the diaphragm portion 9, which constitutes the main portion of the main body portion 11 mentioned above, will be described in more detail.

まず、前記隔膜支持部材17の外周に隔膜部9を構成す
るアニオン交換膜8を巻装し、その当接端縁をつき合わ
せることにより当該アニオン交換膜8を第3図に示す如
くほぼ断面円形状に固着する。この上にカチオン交換膜
7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3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7の外面に
、外布18を螺線状に巻きつ↓す、これによって隔膜支
持部材17と隔膜部9との一体化が完了する。
First, the anion exchange membrane 8 constituting the diaphragm portion 9 is wound around the outer periphery of the diaphragm support member 17, and the abutting edges of the anion exchange membrane 8 are brought into contact with each other so that the anion exchange membrane 8 has a substantially circular cross section as shown in FIG. Stick to shape. The cation exchange membrane 7 is wound on top of this, and the abutting ends are overlapped or abutted against each other, and are fixed in a substantially circular cross-section as shown in FIG. Next, the outer cloth 18 is spirally wound around the outer surface of the cation exchange membrane 7, thereby completing the integration of the diaphragm support member 17 and the diaphragm portion 9.

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15.16を第
2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20.2
1内に各々ポツティング材41を充填して固形化せしめ
、これによって本体部11の一体化が完了する。
Next, the first and second insulating tubes 15 and 16 described above are fitted to both ends of the cylindrical diaphragm member thus formed as shown in FIG. On the outside, the first and second frames 20.21 are arranged at a predetermined interval as described above. And each frame 20.2
1 is filled with potting material 41 and solidified, thereby completing the integration of the main body portion 11.

なお、前記第1の枠体20の第2図における下端部内側
に配設されたシール部材22は、前述した如く固形化前
のボッティング材41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41が固形化した後は取り除い
てもよい。
It should be noted that the sealing member 22 disposed inside the lower end of the first frame 20 in FIG. After the botting material 41 is solidified, it may be removed.

前記隔膜電極装置3は、隔膜電極装置4とほぼ同様に構
成されているが、隔膜部9に換えて通常のアニオン交換
膜が使用されている。その他の構成は、前述した隔膜電
極装置4と同一となっている。
The diaphragm electrode device 3 has substantially the same structure as the diaphragm electrode device 4, but a normal anion exchange membrane is used in place of the diaphragm portion 9. The other configurations are the same as the diaphragm electrode device 4 described above.

次に、この実施例の全体的動作を説明する。Next, the overall operation of this embodiment will be explained.

まず、被塗物1を負極としたと共に隔膜電極装置3.3
.・・・・・・及び4.4.・・・・・・の各管状電極
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1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。
First, the object to be coated 1 was used as a negative electrode, and the diaphragm electrode device 3.3
.. ...and 4.4. When a DC voltage is applied using each of the tubular electrodes 30 as the positive electrode, electrode coating starts immediately as usual, and the colloidal molecules of the paint resin component and pigment, which have positive charges in the aqueous solution, are coated on the negative electrode. After moving towards object 1, adhering to the surface of the object to be coated and discharging,
The solids of the paint aggregate to form a paint film.

一方、水溶液中には、負電荷を存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3,3・・・・・・、4.4・
・・・・・の各管状電極30に向かって移動を開始する
。ここにおいて、各隔膜電極装置3では負電荷を備えた
酢酸分子を容易に通過せしめるアニオン膜が使用されて
いるため、正電位の当該隔膜電極装置3の管状電極に吸
引される酢酸分子は、電子力線に沿って当該アニオン交
換膜を容易に通過して管状電極30の周囲から該管状電
極30に達して放電する。この場合、放電した中和剤も
低濃度では殆ど全量が電離しているため、通電中は陽極
に引かれているので、管状電極30とアニオン交換膜と
の間に集積される。ところで、この管状電極30とアニ
オン膜との間には、前述したように例えば純水が強制的
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。
On the other hand, negatively charged acetic acid is accumulated in the aqueous solution, and this acetic acid is absorbed into the diaphragm electrode devices 3, 3..., 4. 4.
. . . starts moving toward each tubular electrode 30. Here, since each diaphragm electrode device 3 uses an anion membrane that allows negatively charged acetic acid molecules to easily pass through, the acetic acid molecules attracted to the tubular electrode of the diaphragm electrode device 3 at a positive potential are It easily passes through the anion exchange membrane along the lines of force, reaches the tubular electrode 30 from around the tubular electrode 30, and is discharged. In this case, since almost all of the discharged neutralizer is ionized at low concentrations, it is attracted to the anode during energization and is therefore accumulated between the tubular electrode 30 and the anion exchange membrane. By the way, since pure water, for example, is forced to flow between the tubular electrode 30 and the anion film as described above, the accumulated acetic acid is continuously discharged to the outside together with the pure water.

一方、各隔膜電極装置4では、カチオン交換膜7が塗料
側にあるため、水溶液W中の中和剤である酢酸の流れは
、このカチオン交換膜7により大部分阻止されて電極3
0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7では酢酸を
完全に阻止することはないので、一部が電極30に到達
し放電する。前記と同様にして、管状電極30と隔膜部
9との間には酢酸が集積され、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。この一方、アニオン
交換膜8の作用により電極30より溶出した重金属イオ
ンの電着用水溶液W側への流出は効果的に阻止される。
On the other hand, in each diaphragm electrode device 4, since the cation exchange membrane 7 is located on the paint side, most of the flow of acetic acid, which is a neutralizing agent in the aqueous solution W, is blocked by the cation exchange membrane 7 and the cation exchange membrane 7 is located on the paint side.
The 0 side cannot be reached, and acetic acid accumulates in the aqueous solution W for electrodeposition. However, since this cation exchange membrane 7 does not completely block acetic acid, a portion of it reaches the electrode 30 and is discharged. In the same manner as described above, acetic acid is accumulated between the tubular electrode 30 and the diaphragm portion 9, and the accumulated acetic acid is continuously discharged to the outside together with pure water. On the other hand, the action of the anion exchange membrane 8 effectively prevents the heavy metal ions eluted from the electrode 30 from flowing out to the electrodeposition aqueous solution W side.

発明者は、隔膜部9をカチオン交換膜7とアニオン交換
膜8との二重構造とした隔膜電極装置について、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0730重
金属透過率 0.058XlO−b(グラム/クーロン
〕 を得た。
The inventor actually measured the acid removal rate and heavy metal permeability of a diaphragm electrode device in which the diaphragm part 9 had a double structure of a cation exchange membrane 7 and an anion exchange membrane 8, and found that: ■ Acid removal rate 1.3X10 A heavy metal permeability of 0.058XlO-b (gram/coulomb) was obtained.

(この値は、前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7では、極液側から移動してくる陽イオンがアニオン
膜8により阻止され、カチオン膜7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
荷を運ぼうとした傾向になり、又、アニオン交換膜8で
は、その塗料側にあるカチオン交換膜7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、その分陰
イオンの通過により電荷を運ぼうとした傾向になるため
である。) しかしながら、隔膜部9をカチオン交換膜7とアニオン
交換膜8を重ね合わせた二重構造としたことによって、
酸の除去率を通常のアニオン交換膜を単独で使用する場
合の約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0.058X
10−h(グラム/クーロン〕に抑えることができた。
(This value is somewhat inferior to the individual characteristic values of each diaphragm mentioned above, but this is because, as mentioned above, in the cation exchange membrane 7, cations moving from the polar liquid side are transferred to the anion membrane 8. There is a shortage of charges and carriers passing through the cation exchange membrane 7, and the anion (acid) tends to carry the charge through the passage of the anion (acid). (This is because the acid is blocked by the cation exchange membrane 7 and carriers of anions are depleted, so that the anions tend to carry charge by passing through.) However, the cation exchange membrane 7 By creating a double structure in which the and anion exchange membrane 8 are superimposed,
The acid removal rate can be reduced to about 1/7 of that when using a normal anion exchange membrane alone, and the permeation of heavy metals is 0.058X, about 1/70 of that when a cation exchange membrane is used alone.
It was possible to suppress it to 10-h (grams/coulomb).

以上説明したように、本第1実施例によると、酸の除去
率を抑制するとともに、極の溶出による重金属イオンの
流出を阻止しうる隔膜電極装置4と、酸を有効に除去し
得るアニオン膜を備えた隔膜電極装置3とを使用してい
るので、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利点がある
。また、隔膜を掻装置3と隔膜電極装置4とを適当に組
み合わせることにより、酸の除去率を所望の値に設定し
得るという利点をも有している。
As explained above, according to the first embodiment, the diaphragm electrode device 4 can suppress the acid removal rate and prevent the outflow of heavy metal ions due to electrode elution, and the anionic membrane can effectively remove acids. Since it uses a diaphragm electrode device 3 equipped with
It has the advantage that it can almost completely prevent heavy metal ions from being mixed into the ED bath paint due to electrode elution. It also has the advantage that the acid removal rate can be set to a desired value by appropriately combining the diaphragm scraping device 3 and the diaphragm electrode device 4.

(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。(Second example) Next, a second embodiment will be explained based on FIG. 6.

ここで前述した第1実施例と同等の構成部材については
、同一の符号を用いるものとした。
Here, the same reference numerals are used for the same components as in the first embodiment described above.

第6図に示すおいて、電着浴槽100内には、その中央
部に第1の電極部としての被塗物1が配設されている。
As shown in FIG. 6, an object 1 to be coated as a first electrode portion is disposed in the center of an electrodeposition bath 100.

また、電着浴槽100内には、その両端部に被塗物1に
対応して第2の電極部2を構成する管状電極30がそれ
ぞれ配設されている。
Further, in the electrodeposition bath 100, tubular electrodes 30 constituting the second electrode section 2 are arranged at both ends thereof, corresponding to the object 1 to be coated.

更に、これらの管状電極30と被塗物1との間には、各
管状電極30を電着浴槽100内に収容されたカチオン
型塗料の水溶液Wと被塗物1とから分離する隔膜部9が
装備されている。
Further, between these tubular electrodes 30 and the object 1 to be coated, there is a diaphragm portion 9 for separating each tubular electrode 30 from the aqueous solution W of the cationic paint contained in the electrodeposition bath 100 and the object 1 to be coated. is equipped with.

これを更に詳述すると、この隔膜部9は、被塗物1側に
配設されたカチオン型塗料7とこのカチオン交換膜7に
対向して管状電極30側に配設されたアニオン交換膜8
とによって構成されている。
To explain this in more detail, the diaphragm portion 9 consists of a cationic paint 7 disposed on the side of the object 1 to be coated and an anion exchange membrane 8 disposed on the tubular electrode 30 side opposite to the cation exchange membrane 7.
It is composed of.

これらのカチオン交換膜7.7ニオン交換膜8は、強度
が弱いため、実際には、図示しない非導電性の網状部材
若しくは通水性ある多孔質部材で形成された隔膜支持部
材とともに装備されている。また、管状電極30側に配
設されたアニオン交換膜8には、上下端に小孔がそれぞ
れ設けられている。
Since these cation exchange membranes 7, 7 and 8 have low strength, they are actually equipped with a diaphragm support member formed of a non-conductive mesh member or a water-permeable porous member (not shown). . Further, the anion exchange membrane 8 disposed on the tubular electrode 30 side is provided with small holes at its upper and lower ends, respectively.

これらの小孔は、ここでは図示していないが、実際には
、それぞれ数箇所設けられている。このため、これらの
小孔を介して極液が常にカチオン交換膜4とアニオン交
換膜5との間を満たして通電を阻害する空隙が発生しな
いようになっている。
Although these small holes are not shown here, they are actually provided at several locations. Therefore, the polar liquid always fills the space between the cation exchange membrane 4 and the anion exchange membrane 5 through these small holes, so that no gap is generated that would impede current flow.

また、この隔膜部9の被塗物l側には、第1実施例と同
様に隔膜電極装置3,3.・・・・・・が装備されてい
る。
Further, on the side of the object l of the diaphragm portion 9, diaphragm electrode devices 3, 3. It is equipped with...

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る。
Even in this case, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained.

〔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。[Third example] Next, a third embodiment will be described based on FIG. 7.

この実施例では、前述した第1実施例における隔膜電極
装置3.3.・・・・・・と被塗物1との間に印加され
る電圧を調整する電圧調整手段40が設けられている点
に特徴を有する。その他の構成は前述した第1実施例と
同一になっている。
In this embodiment, the diaphragm electrode device 3.3 in the first embodiment described above is used. . . . and the object 1 to be coated. The other configurations are the same as those of the first embodiment described above.

このように構成しても、第1実施例と同等の作用・効果
を得られる他、電圧調整手段40の作用により各隔膜電
極装置3と被塗物1との間に印加される電圧を調整こと
かできるので、−層容易に電着浴槽100内の酸の量を
調整できるという利点がある。
Even with this configuration, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained, and the voltage applied between each diaphragm electrode device 3 and the object to be coated 1 can be adjusted by the operation of the voltage adjustment means 40. This has the advantage that the amount of acid in the electrodeposition bath 100 can be easily adjusted.

なお、上記第1ないし第3実施例においては、隔膜部9
をカチオン交換膜7とアニオン交換膜8との二重構造と
した場合を例示したが、この隔膜部9に換えて第8図に
示す隔膜部19を使用しても良く、或いは又、第9図に
示す隔膜部29を使用しても良い。隔膜部19は第8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26と、その一方の面(ED浴塗料側の面
)26aにカチオン交換樹脂27Aを、他方の面(電極
側の面)26bにアニオン交換樹脂27Bをそれぞれコ
ーティングしてなる複合交換膜である。また、隔膜部2
9は、第9図に示すように、アニオン交換樹脂27Bと
カチオン交換樹脂27Aとを50対50の割合で混合し
、バインダー27Cで結合してなる混合物をナイロン或
いはポリエチレンの織布からなるベース材26の両面に
コーティングしてなる複合交換膜である。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/カ千オン樹脂/アニオン樹
脂/・・・・・・と多重層にした隔膜系と同等の効果を
もつものである。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。
In addition, in the first to third embodiments described above, the diaphragm portion 9
Although the case where the double structure of the cation exchange membrane 7 and the anion exchange membrane 8 is illustrated as an example, the diaphragm section 19 shown in FIG. 8 may be used instead of the diaphragm section 9. A diaphragm portion 29 shown in the figure may also be used. As shown in FIG. 8, the diaphragm portion 19 includes a base material 26 made of nylon or polyethylene woven fabric, a cation exchange resin 27A on one surface 26a (the surface facing the ED bath paint), and a cation exchange resin 27A on the other surface (the surface facing the electrode). It is a composite exchange membrane formed by coating each side surface (26b) with an anion exchange resin 27B. In addition, the diaphragm part 2
9, as shown in FIG. 9, anion exchange resin 27B and cation exchange resin 27A are mixed at a ratio of 50:50, and a mixture obtained by binding with a binder 27C is used as a base material made of nylon or polyethylene woven fabric. This is a composite exchange membrane formed by coating both sides of 26. Microscopically, by mixing both types of exchange resins, this has the same effect as a diaphragm system with multiple layers of cation resin/anion resin/cation resin/anion resin/... It is something that has. In addition, a practical effect in terms of acid removal rate was confirmed even when the mixing ratio was between 10:90 and 90:10.

(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、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ともに、酸の除去効率を調整するこ
とができるという従来にない優れた電着塗装装置を提供
することができる。
(Effects of the Invention) Since the present invention is configured and functions as described above, it is possible to almost completely prevent heavy metal ions from being mixed into the paint component (ED bath paint) in the electrodeposition aqueous solution due to electrode elution. It is possible to provide an unprecedented and excellent electrodeposition coating apparatus that can prevent acid removal and adjust the acid removal efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図(1)は本発明の第1実施例における各隔膜電極
装置の上方からみた配置を示す説明図、第1図(2)は
本発明の第1実施例の構成を示す説明図、第2図は第1
図における一部の隔膜電極装置の具体的構成を示す断面
図、第3図は第2図のIII−III線に沿った断面図
、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2図の
装置内における水の流通経路を示す説明図、第6図は本
発明の第2実施例の構成を示す説明図、第7図は本発明
の第3実施例の構成を示す説明図、第8図ないし第9図
は上記第1ないし第3実施例の変形例を示す説明図であ
る。 ■・・・・・・第1の電極としての被塗物、2・・・・
・・第2の電極、3・・・・・・一部の隔膜電極装置、
4・・・・・・中和剤を浸透抽出する残りの隔膜電極装
置、100・・・・・・電着浴槽、W・・・・・・塗膜
形成物質の水溶液としてのカチオン型塗料の水溶液。
FIG. 1 (1) is an explanatory diagram showing the arrangement of each diaphragm electrode device as seen from above in the first embodiment of the present invention, FIG. 1 (2) is an explanatory diagram showing the configuration of the first embodiment of the present invention, Figure 2 is the first
3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 2, and FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the flow path of water in the device of FIG. 2. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the configuration of the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is an explanatory diagram showing the configuration of a third embodiment of the present invention, and FIGS. 8 and 9 are explanatory diagrams showing modifications of the first to third embodiments. ■...Object to be coated as first electrode, 2...
... second electrode, 3 ... some diaphragm electrode devices,
4... Remaining diaphragm electrode device for permeating and extracting the neutralizing agent, 100... Electrodeposition bath, W... Cationic paint as an aqueous solution of coating film forming substance. Aqueous solution.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)、電着浴槽内に配設された第1の電極部としての
被塗物とこの被塗物に対応して配設された複数の電極か
らなる第2の電極部とを備え、前記被塗物と第2の電極
部との間に前記電着浴槽内に収容された塗膜形成物質の
水溶液を通じて電流を通ずることによって前記塗膜形成
物質を前記被塗物に電着する電着塗装装置において、前
記第2の電極を構成する各電極として、当該各電極を前
記水溶液から分離する隔膜部を有する隔膜電極装置を使
用し、 この内の一部の隔膜電極装置が、当該隔膜電極装置の電
極に吸引される前記水溶液中の中和剤中におけるイオン
の流れの大部分を阻止する第1の機能と該隔膜電極装置
の電極側から流出するイオンの流れを阻止する第2の機
能とを有する隔膜部を備えているとともに、残りの隔膜
電極装置が前記中和剤を浸透抽出する隔膜部を備えてい
ることを特徴とした電着塗装装置。
(1), comprising an object to be coated as a first electrode section disposed in an electrodeposition bath and a second electrode section consisting of a plurality of electrodes arranged corresponding to the object to be coated, Electrodeposition of the coating film-forming substance onto the coating material by passing an electric current through an aqueous solution of the coating film-forming substance contained in the electrocoating bath between the coating material and the second electrode part. In the coating apparatus, a diaphragm electrode device having a diaphragm portion for separating each electrode from the aqueous solution is used as each electrode constituting the second electrode, and some of the diaphragm electrode devices are A first function of blocking most of the flow of ions in the neutralizing agent in the aqueous solution attracted to the electrode of the electrode device, and a second function of blocking the flow of ions flowing out from the electrode side of the diaphragm electrode device. What is claimed is: 1. An electrodeposition coating apparatus, comprising: a diaphragm section having a function of a diaphragm section, and a diaphragm section through which the remaining diaphragm electrode device permeates and extracts the neutralizing agent.
(2)前記中和剤を浸透抽出する隔膜部を備えた隔膜電
極装置の内の少なくとも一つが、当該隔膜電極装置の電
極への印加電圧を調整する電圧調整手段を装備している
ことを特徴とした請求項1記載の電着塗装装置。
(2) At least one of the diaphragm electrode devices equipped with a diaphragm portion for permeating and extracting the neutralizing agent is equipped with voltage adjustment means for adjusting the voltage applied to the electrodes of the diaphragm electrode device. The electrodeposition coating apparatus according to claim 1.
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KR100367431B1 (en) * 2000-05-03 2003-01-10 광주과학기술원 Method for fabricating nanometer-size metal and alloy particles by electrodeposition

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000053827A3 (en) * 1998-11-12 2001-10-11 Polytechs Inc Electrodeposition painting systems and methods
KR100367431B1 (en) * 2000-05-03 2003-01-10 광주과학기술원 Method for fabricating nanometer-size metal and alloy particles by electrodeposition

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