JPH05214267A

JPH05214267A - 水性塗料の濃縮方法

Info

Publication number: JPH05214267A
Application number: JP4021522A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Uenoyama; 一夫上野山; Takayuki Shibata; 隆之芝田; Nobuhiro Sudo; 展弘須藤; Masahiro Nagasaki; 正博長崎; Tetsuo Kajino; 哲郎楫野
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1992-02-07
Filing date: 1992-02-07
Publication date: 1993-08-24

Abstract

(57)【要約】【目的】塗料分離が発生することなく塗料希釈水を濃
縮して水性塗料を回収できるようにする。【構成】水性塗料を水中に捕集させて得られる塗料希
釈水を濾過し、水を除去することによって濃縮する。こ
の際に、水性塗料に配合されており水と共に濾過される
成分、例えば有機溶剤を塗料希釈水に添加して補充しつ
つ濾過をおこなう。このことにより、濃縮して回収した
水性塗料中の有機溶剤などの成分の含有量を元の水性塗
料の含有量と同等に保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗装ブース内の洗浄水
中から水性塗料を回収して再使用する際におこなわれる
水性塗料の濃縮方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】塗装ブース内において水性塗料をスプレ
ー塗装するにあたって、被塗装物に塗着しない塗料のダ
ストが多く発生するが、この塗料ダストは塗装ブース内
の洗浄水に溶解乃至分散させて捕集される。このように
洗浄水に捕集される塗料ダストは多量であるために、こ
れをそのまま廃棄すると塗料の損失になると共に、また
環境汚染の問題にもつながる。

【０００３】そこで、従来から洗浄水に捕集された塗料
を回収して再使用することが検討されており、例えば特
開昭４９−５１３２４号公報に開示されるような回収方
法が提案されている。すなわちこのものは、水性塗料の
噴霧ダストを塗装ブース内の水に捕集することによって
得られる塗料希釈水を逆浸透濾過膜や限外濾過膜などに
通し、水を濾過して濃縮することによって水性塗料の不
揮発分濃度を元の水性塗料と同程度に戻すようにしたも
のであり、このように塗料希釈水を濃縮することによっ
て水性塗料を再生使用できるようにしたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、水性塗料に
は、塗膜形成用の水溶性樹脂を水に分散させるための水
溶性の有機溶剤が配合されており、塗料希釈水を濃縮す
るために水を濾過するとこの有機溶剤も水と共に濾過さ
れ、回収された水性塗料では水溶性樹脂に対する有機溶
剤の配合比が小さくなっている。

【０００５】例えば、次の（組成１）の配合で調製され
る水性塗料にあって、顔料と樹脂分からなる不揮発分
（ＮＶ）濃度は５５重量％に調製されており、有機溶剤
として配合されているブチルセロソルブの配合量は５．
０重量％に設定されている。（組成１）・顔料３５．８重量％・アルキド樹脂１５．４重量％・ベンゾグアナミン樹脂３．８重量％小計５５重量％・ブチルセロソルブ５．０重量％・水３９．０重量％・ジメチルエタノールアミン１．０重量％計１００重量％この水性塗料のダストが水中に捕集されて水で希釈され
ると、水分の増加によって塗料希釈水の組成は次の（組
成２）のようになり、顔料と樹脂分からなる不揮発分濃
度は１５重量％になる。（組成２）・顔料９．８重量％・アルキド樹脂４．２重量％・ベンゾグアナミン樹脂１．０重量％小計１５重量％・ブチルセロソルブ２．８重量％・水８１．９重量％・ジメチルエタノールアミン０．３重量％計１００重量％そしてこの塗料希釈水を限外濾過等して水を濾過するこ
とによって、顔料と樹脂分からなる不揮発分濃度を元の
水性塗料にほぼ等しくなるように濃縮すると、水と共に
ブチルセロソルブも濾過されてしまうために再生した水
性塗料の組成は次の（組成３）のようになる。（組成３）・顔料３５．８重量％・アルキド樹脂１４．６重量％・ベンゾグアナミン樹脂３．７重量％小計５４．１重量％・ブチルセロソルブ１．４重量％・水４３．６重量％・ジメチルエタノールアミン０．９重量％計１００重量％このように、元の水性塗料には５．０重量％含有されて
いたブチルセロソルブは回収した水性塗料では１．４重
量％に減少することになる。

【０００６】このように濃縮して回収した水性塗料中の
有機溶剤の含有量が少なくなる結果、水性塗料中での水
溶性樹脂の形態が溶解状態から分散状態に変化するなど
して顔料が凝集を起こし、塗料分離が発生すると共に、
塗装塗膜にはツヤヒケなどが発生するおそれがあるとい
う問題があった。本発明は上記の点に鑑みてなされたも
のであり、塗料分離が発生することなく塗料希釈水を濃
縮して水性塗料を回収することができる水性塗料の濃縮
方法を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る水性塗料の
濃縮方法は、水性塗料を水中に捕集させて得られる塗料
希釈水を濾過し、水を除去することによって濃縮するに
あたって、水性塗料に配合されており水と共に濾過され
る成分、例えば有機溶剤を塗料希釈水に添加して補充し
つつ濾過をおこなうことを特徴とするものである。

【０００８】また本発明にあっては、水性塗料として、
酸価が２５〜１００、水酸基価が３５〜２００、ＳＰ値
が１０．０〜１１．０の水溶性アルキド樹脂あるいは水
溶性アクリル樹脂を主成分とし、水溶性アルキド樹脂あ
るいは水溶性アクリル樹脂のＳＰ値より０．５〜３．０
高いＳＰ値を有する硬化剤を配合して調製されるものを
用いることが特に好ましい。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。図１は水
性塗料の塗装−濃縮回収システムの一例を示すものであ
り、水性塗料としてはスプレー塗装用に従来から使用さ
れているものなど、特に制限されることなく使用するこ
とができる。そしてこの水性塗料を図１のような塗装ブ
ース１においてスプレー機２でスプレー塗装する際に、
被塗装物に塗着しない塗料ダストは塗装ブース１内の洗
浄用の水６に溶解乃至分散させて捕集される。このよう
に水６に塗料ダストが捕集されると塗装作業の進行に従
って水６中の塗料の濃度が高まり、水６中の不揮発分濃
度が高くなる。水６中の不揮発分濃度が所定値にまで高
くなると、この水性塗料が溶解乃至分散する水６を塗料
希釈水７として塗料濃縮タンク３に移し、この塗料希釈
水７を濾過装置４で濾過する。

【００１０】濾過装置４としては、限外濾過膜を具備し
て形成される限外濾過装置や、逆浸透膜を具備して形成
される逆浸透濾過装置など、特開昭４９−５１３２４号
公報などで従来から提供される装置を用いておこなうこ
とができる。濃縮タンク３からこの濾過装置４に塗料希
釈水７を送って水を濾過することによって濃縮し、さら
にこの濃縮した塗料希釈水７を濃縮タンク３に返送して
再度濾過装置４に供給するというように繰り返して塗料
希釈水７を濾過することによって、塗料希釈水７を元の
水性塗料の不揮発分濃度とほぼ同じ濃度になるまで濃縮
することができる。濾過装置４で塗料希釈水７から濾過
された水６は濾液タンク５に回収し、塗装ブース１に供
給して再使用するようにしてある。

【００１１】このように濾過装置４に通して水を濾過す
ることによって濃縮タンク３内の塗料希釈水７を濃縮す
るにあたって、水性塗料に配合されているブチルセロソ
ルブのような水溶性の有機溶剤も水と共に濾過され、塗
料希釈水から除去されてしまうことになるが、本発明で
は水性塗料に配合されている有機溶剤８を溶剤タンク９
から濃縮タンク３内の塗料希釈水７に添加して補充しつ
つ、塗料希釈水７を濾過して濃縮する作業をおこなうよ
うにするものである。塗料希釈水７へのこの有機溶剤８
の添加の操作は、少量づつの有機溶剤８を連続して濃縮
タンク３に供給するようにしておこなったり、あるいは
濃縮の進行に伴って不揮発分濃度が所定値になった時点
で所定量の有機溶剤８を濃縮タンク３に供給すると共に
さらに濃縮の進行に伴って不揮発分濃度が所定値になっ
た時点で所定量の有機溶剤８を濃縮タンク３に供給する
という操作を繰り返して供給を不連続的におこなうよう
にしたりすることができるものであり、塗膜形成用の水
溶性樹脂に対する有機溶剤８の配合比が元の水性塗料の
場合より大きく低下しないように補充することができれ
ば良い。有機溶剤８の添加量は水性塗料の種類毎に異な
るるものであって、各水性塗料について実験的に決定す
ることができるものである。そしてこのように有機溶剤
８を塗料希釈水７に添加して補充しつつ塗料希釈水７を
濾過して濃縮することによって、不揮発分濃度を元の水
性塗料の濃度と同程度にまで濃縮すると共に有機溶剤８
の含有量も元の水性塗料と同程度に保って有機溶剤と水
との比率を元の水性塗料と同程度に保つようにすること
ができるものであり、このようにして再生された水性塗
料をスプレー機２に供給して再使用することができるも
のである。

【００１２】例えば既述の（組成１）の組成の水性塗料
をスプレー機２でスプレー塗装して、塗料ダストを水６
で捕集するにあたって、水６中の不揮発分濃度が（組成
２）のように１５重量％にまでなると、この水６を塗料
希釈水７として濃縮タンク３に移し、濃縮タンク３に有
機溶剤８を供給して塗料希釈水７に有機溶剤８を補充し
つつ、濃縮タンク３から塗料希釈水７を濾過装置４に通
して濾過して濃縮をおこなうことによって、次の（組成
４）の組成のように、顔料と樹脂分からなる不揮発分濃
度を元の水性塗料の５５重量％にほぼ等しくなるように
濃縮すると共に、有機溶剤（ブチルセルロース）８も元
の不揮発分濃度と等しい５重量％に維持して、水性塗料
を再生することができる。（組成４）・顔料３５．８重量％・アルキド樹脂１４．８重量％・ベンゾグアナミン樹脂３．８重量％小計５４．４重量％・ブチルセロソルブ５．０重量％・水３９．７重量％・ジメチルエタノールアミン０．９重量％計１００重量％このように、有機溶剤の含有量を元の水性塗料とほぼ等
しい量で保持して濃縮をおこなうことができるために、
濃縮して回収した水性塗料中の有機溶剤の含有量が少な
くなるようなことがなく、有機溶剤の含有量が少なくな
る場合のように水性塗料中での水溶性樹脂の形態が溶解
状態から分散状態に変化するなどして顔料が凝集を起こ
すことを防ぐことができ、塗料分離の発生を防いで塗装
塗膜にツヤヒケなどが発生することを防止することがで
きるものである。尚、有機溶剤を補充しないで濃縮する
と、既述のように（組成３）の組成になって有機溶剤の
含有量が少なくなり、塗料の分離が発生するが、このよ
うに有機溶剤の含有量が少なくなって一旦塗料分離が発
生すると、この後に有機溶剤を追加して有機溶剤の含有
量を増量しても塗料を再び均一な状態に戻すことはでき
ない。

【００１３】以上のように、本発明にあって使用する水
性塗料は特に限定されるものではないが、水溶性樹脂と
して水溶化度を高めたものを配合した水性塗料を用いる
ことが、上記のように塗料希釈水を濾過・濃縮して再生
する際に塗料分離を確実に防止するうえで好ましい。し
かしこのように水溶化度を高めた水溶性樹脂を配合して
調製される水性塗料は、耐湿性や耐沸水性などの塗膜性
能が悪くなるという問題がある。このために本発明にあ
っては、塗料希釈水を濾過・濃縮して再生するのに特に
適した水性塗料として次のものを用いるのが好ましい。
すなわち、酸価が２５〜１００、水酸基価が３５〜２０
０、ＳＰ値が１０．０〜１１．０の水溶性アルキド樹脂
あるいは水溶性アクリル樹脂を主成分とし、水溶性アル
キド樹脂あるいは水溶性アクリル樹脂のＳＰ値より０．
５〜３．０高いＳＰ値を有する硬化剤を配合して調製さ
れる水性塗料を用いるのが好ましい。

【００１４】以下、この塗料について詳しく説明する。
水溶性アルキド樹脂と水溶性アクリル樹脂はいずれか一
方を使用する他、両者を併用することもできるが、上記
のように水溶性アルキド樹脂や水溶性アクリル樹脂とし
ては、酸価（ＡＶ）が２５〜１００、水酸基価（ＯＨ
Ｖ）が３５〜２００、さらにＳＰ値が１０．０〜１１．
０のものを用いる。酸価が２５未満、水酸基価が３５未
満、ＳＰ価が１０．０未満であると、水溶性アルキド樹
脂や水溶性アクリル樹脂の水溶化度（親水化度）が低
く、濃縮過程で分離等が発生するおそれがある。逆に酸
価が１００を超え、水酸基価が２００を超え、ＳＰ価が
１１．０を超えると、水溶性アルキド樹脂や水溶性アク
リル樹脂の水溶化度（親水化度）が高くなり過ぎて、塗
膜の耐水性等に問題が生じることになる。

【００１５】ここで、ＳＰ値（溶解度パラメーター）は
溶解性の尺度となるものであり、次のようにして測定さ
れる。参考文献ＳＵＨ，ＣＬＡＲＫＥ〔Ｊ．Ｐ．Ｓ．Ａ
−１，５，１６７１−１６８１（１９６７）〕・測定温度２０℃ ・サンプル樹脂０．５ｇを１００ｍｌビーカーに秤量
し、良溶媒１０ｍｌをホールピペットを用いて加え、マ
グネティックスターラーにより溶解する。・溶媒良溶媒：ジオキサン、アセトン貧溶媒：ｎ−ヘキサン、イオン交換水・濁点測定５０ｍｌビュレットを用いて貧溶媒を滴下
し、濁りが生じた点を滴下量とする。・計算樹脂のＳＰ値δは次式によって与えられ
る。

【００１６】δ＝（Ｖ_ml ^1/2δ_ml＋Ｖ_mh ^1/2δ_mh）／
（Ｖ_ml ^1/2＋Ｖ_mh ^1/2）Ｖ_m＝Ｖ₁Ｖ₂／（φ₁Ｖ₂＋φ₂Ｖ₁） δ_m＝φ₁δ₁＋φ₂δ₂ Ｖ_i：溶媒の分子容（ｍｌ／ｍｏｌ） φ_i：濁点における各溶媒の体積分率 δ_i：溶媒のＳＰ値ｍｌ：低ＳＰ貧溶媒混合系ｍｈ：高ＳＰ貧溶媒混合系また硬化剤（架橋剤）としては、メラミン樹脂やベンゾ
グアナミン樹脂などアミノ系樹脂を用いることができる
が、上記のようにＳＰ値が水溶性アルキド樹脂や水溶性
アクリル樹脂のＳＰ値よりも０．５〜３．０の範囲で高
くなるように調製したものを用いる。水溶性アルキド樹
脂や水溶性アクリル樹脂に対して硬化剤としてＳＰ値が
この範囲にあるものを用いることによって、塗装時に水
溶性アルキド樹脂や水溶性アクリル樹脂を硬化させて塗
膜を形成するにあたって塗膜を疎水化することができ、
耐吸湿性や耐沸水性などの塗膜性能を高めることができ
るものである。硬化剤と水溶性アルキド樹脂や水溶性ア
クリル樹脂のＳＰ値の差が０．５未満（硬化剤のＳＰ値
が水溶性アルキド樹脂や水溶性アクリル樹脂のＳＰ値よ
り低い場合も含む）であると、水性塗料組成物の安定性
が悪くなって分離等が発生するおそれがあり、また逆に
このＳＰ値の差が３．０を超えると耐吸湿性や耐沸水性
などの塗膜性能を高める効果を得ることができなくな
る。

【００１７】上記水溶性アルキド樹脂あるいは水溶性ア
クリル樹脂、硬化剤、さらに顔料や水溶性有機溶剤等を
配合することによって、水性塗料を調製することができ
る。この顔料としては、二酸化チタン、カーボン、キナ
クリドン系等の着色顔料や、炭酸カルシウム等の体質顔
料などを用いることができるものであり、配合量はＰＶ
Ｃ＝０〜３５％程度が好ましい。また水溶性有機溶剤と
してはブチルセロソルブ等を用いることができる。ここ
で、水溶性アルキド樹脂あるいは水溶性アクリル樹脂に
対する硬化剤の配合比率は、固形分に換算して５０：５
０〜９５：５の範囲に設置するのが好ましい。

【００１８】このように調製される水性塗料を水で希釈
することによって塗装に使用することができるものであ
る。そしてこの水性塗料をスプレー塗装する際に発生す
る塗料ダストを塗装ブース内の水に溶解乃至分散させて
捕集し、塗料を捕集した塗料希釈水を上記と同様にして
有機溶剤を添加して補充しつつ濾過して水を除去し、濃
縮して水性塗料に再生することができる。ここで、水性
塗料に配合される硬化剤としてＳＰ値が水溶性アルキド
樹脂や水溶性アクリル樹脂のＳＰ値よりも０．５〜３．
０高いものを用いることによって、塗膜を疎水化して耐
吸湿性や耐沸水性などの塗膜性能を高めるようにしてい
るために、水性塗料に配合する水溶性アルキド樹脂や水
溶性アクリル樹脂としては上記のように水溶化度が比較
的高いものを用いることができる。従って、このように
塗料希釈水を濾過して濃縮する際に水溶性アルキド樹脂
や水溶性アクリル樹脂が分離することを確実に防ぐこと
ができると共に、また塗膜性能が低下することも防ぐこ
とができるものである。

【００１９】尚、以上では塗料希釈水に添加して補充し
つつ濾過をおこなう成分として有機溶剤を例に上げて説
明したが、本発明はこの有機溶剤に限らず、水性塗料に
配合される成分であって水と共に濾過されるものであれ
ば、何にでも適用することができるものである。次に、
本発明を実施例によって例証する。

【００２０】（実施例１）酸価が５０、水酸基価が４
０、数平均分子量が３３００のアルキド樹脂をブチルセ
ロソルブに溶解して不揮発分が７５重量％のアルキド樹
脂ワニスを調製した。これをジメチルエタノールアミン
で理論上１００％中和して脱イオン水にて不揮発分が４
０重量％になるように調整して水溶性アルキド樹脂ワニ
スＡを得た。この水溶性アルキド樹脂ワニスＡに二酸化
チタンをラボミキサーを用いて分散し、さらに表１に示
す組成比率になるようにステンレス容器に秤量して配合
して水性塗料を調製した。

【００２１】この水性塗料を水で希釈して不揮発分が５
５重量％になるように調整し、図１のようにブチルセロ
ソルブとイオン交換水とを２：９８の重量比で混合した
水６を張った塗装ブース１内でスプレー塗装に供した。
そして塗装ブース１内の水６に塗料ダストが捕集されて
水中の不揮発分が１５重量％に達した時点で、水６で塗
料が希釈された塗料希釈水７を塗装ブース１から濃縮タ
ンク３に移し、これを限外濾過膜としてデサリネーショ
ンシステムズ（ＤＥＳＡＲＬＩＮＡＴＩＯＮＳＹＳＴＥ
ＭＳ）社製「ＥＷ４０２６」を用いた限外濾過装置４に
通して水を濾過して濃縮を開始した。濃縮を開始してか
ら、濃縮タンク３内の塗料希釈水７の不揮発分濃度が３
０重量％に達した時点で、１００重量部の塗料希釈水７
に対して１．０重量部の割合でブチルセロソルブを塗料
希釈水７に添加して補充し、さらに濃縮を継続して、塗
料希釈水７の不揮発分濃度が４０重量％に達した時点
で、１００重量部の塗料希釈水７に対して１．８重量部
の割合でブチルセロソルブを塗料希釈水７に添加して補
充し、さらに濃縮を継続して、塗料希釈水７の不揮発分
濃度が５０重量％に達した時点で、１００重量部の塗料
希釈水７に対して１．０重量部の割合でブチルセロソル
ブを塗料希釈水７に添加して補充し、後は不揮発分濃度
が５５重量％になるまで濾過を継続して濃縮した。

【００２２】（比較例１）濃縮をおこなうにあたってブ
チルセロソルブの補充をおこなわないで濾過するように
した他は、実施例１と同様にした。（実施例２）酸価が３０、水酸基価が４０、数平均分子
量が３０００のアルキド樹脂をブチルセロソルブに溶解
して不揮発分が７５重量％のアルキド樹脂ワニスを調製
した。これをジメチルエタノールアミンで理論上１００
％中和して脱イオン水にて不揮発分が４０重量％になる
ように調整して水溶性アルキド樹脂ワニスＢを得た。こ
の水溶性アルキド樹脂ワニスＢに二酸化チタンをラボミ
キサーを用いて分散し、さらに表１に示す組成比率にな
るようにステンレス容器に秤量して配合して水性塗料を
調製した。

【００２３】この水性塗料を水で希釈して不揮発分が５
４重量％になるように調整し、実施例１と同様にしてス
プレー塗装に供した。そして塗装ブース１内の水６に塗
料ダストが捕集されて水中の不揮発分が１５重量％に達
した時点で、水６で塗料が希釈された塗料希釈水７を塗
装ブース１から濃縮タンク３に移し、これを実施例１と
同様にして濾過装置４に通して水を濾過して濃縮を開始
した。濃縮を開始してから、塗料希釈水７の不揮発分濃
度が３０重量％に達した時点で、１００重量部の塗料希
釈水７に対して１．８重量部の割合でブチルセロソルブ
を塗料希釈水７に添加して補充し、さらに濃縮を継続し
て、塗料希釈水７の不揮発分濃度が４０重量％に達した
時点で、１００重量部の塗料希釈水７に対して３．２重
量部の割合でブチルセロソルブを塗料希釈水７に添加し
て補充し、さらに濃縮を継続して、塗料希釈水７の不揮
発分濃度が５０重量％に達した時点で、１００重量部の
塗料希釈水７に対して１．８重量部の割合でブチルセロ
ソルブを塗料希釈水７に添加して補充し、後は不揮発分
濃度が５４重量％になるまで濾過を継続して濃縮した。

【００２４】（比較例２）濃縮をおこなうにあたってブ
チルセロソルブの補充をおこなわないで濾過するように
した他は、実施例２と同様にした。

【００２５】

【表１】

【００２６】（実施例３）攪拌機、温度制御装置、デカ
ンターを備えた容器に次の組成の原料を仕込み、攪拌し
ながら加熱した。大豆油脂肪酸３４重量部イソフタル酸２５重量部無水トリメリット酸９重量部トリメチロールプロパン３１重量部キシレン１重量部ジブチルスズオキサイド０．０２重量部反応進行に伴って生成する水をキシレンと共沸させて除
去し、酸価５０、水酸基価１２５になるまで加熱を継続
し、反応を終了させた。得られた樹脂を不揮発分７３重
量％となるようにブチルセロソルブで希釈してアルキド
樹脂ワニスを得た。この樹脂ワニスはガードナー粘度Ｚ
₂であり、ＳＰ値＝１０．３７であった。この樹脂ワニ
スをジメチルエタノールアミンで理論上１００％中和
し、脱イオン水にて不揮発分４０重量％になるように調
整して水溶性アルキド樹脂ワニスＣを得た。この水溶性
アルキド樹脂ワニスＣに二酸化チタンをラボミキサーを
用いて分散し、さらに硬化剤としてメタノール・エタノ
ール変性ベンゾグアナミン樹脂（ＳＰ値＝１１．４７）
を用いて表２に示す組成比率になるようにステンレス容
器に秤量して配合し、水性塗料を調製した。

【００２７】この水性塗料を水で希釈して不揮発分が５
５重量％になるように調整し、後は実施例１と同様にし
てスプレー塗装に供すると共に、塗装ブース内の水を実
施例１と同様にブチルセロソルブを補充しつつ濾過して
不揮発分濃度が５５重量％になるまで濃縮した。（実施例４）攪拌機、温度調節器、冷却管を備えた反応
容器にエチレングリコールモノブチルエーテル７６重量
部を仕込み、さらにスチレン１２２重量部、ラウリルメ
タクリレート６６重量部、２−ヒドロキシエチルメタク
リレート６６重量部、メタクリル酸２３重量部、アゾビ
スイソブチルニトリル３重量部からなるモノマー溶液を
６１重量部添加して、攪拌下温度を１２０℃に調整し
た。さらにこのモノマー溶液２４５重量部を３時間で滴
下した後、攪拌を１時間継続した。そしてこれにジメチ
ルエタノールアミン２４重量部と脱イオン水２００重量
部を添加することによって、揮発分５０重量％、樹脂の
数平均分子量が６０００の水溶性アクリル樹脂ワニスＤ
を得た。この樹脂は酸価５０、水酸基価９５、ＳＰ値１
０．５であった。この水溶性アクリル樹脂ワニスＤに二
酸化チタンをラボミキサーを用いて分散し、さらに硬化
剤としてメタノール・エタノール変性ベンゾグアナミン
樹脂（ＳＰ値＝１１．４７）を用いて表２に示す組成比
率になるようにステンレス容器に秤量して配合し、水性
塗料を調製した。

【００２８】この水性塗料を水で希釈して不揮発分が５
５重量％になるように調整し、後は実施例１と同様にし
てスプレー塗装に供すると共に、塗装ブース内の水を実
施例１と同様にブチルセロソルブを補充しつつ濾過して
不揮発分濃度が５５重量％になるまで濃縮した。

【００２９】

【表２】

【００３０】上記実施例１乃至４及び比較例１，２にお
いて使用される初期の水性塗料と、濃縮して回収した水
性塗料について、塗料中の有機溶剤（ブチルセロソル
ブ）と水との重量比をガスクロマトグラフィで分析し、
またそれぞれの塗料の状態を観察した。また初期の水性
塗料と濃縮して回収した水性塗料をそれぞれリン酸亜鉛
処理板（日本テストパネル社製、厚さ０．８ｍｍ）上に
乾燥塗膜膜厚が２５〜３０μｍになるようにスプレーし
て、１６０℃で２０分間焼き付けた。この塗膜について
性能試験をして耐沸水性及び耐湿性を測定した。これら
の結果を表３及び表４に示す。

【００３１】

【表３】

【００３２】

【表４】

【００３３】表３及び表４にみられるように、各実施例
のものは回収した水性塗料中の有機溶剤と水の比が初期
の水性塗料とほぼ等しくなっており、回収した水性塗料
に分離は発生せず、この回収塗料を塗装して得られる塗
膜も良好なものであることが確認される。これに対し
て、各比較例のものは回収した水性塗料中の有機溶剤と
水の比が初期の水性塗料と大きく異なっており、回収し
た水性塗料に分離が発生して良好な塗膜が得られなかっ
た。また各比較例のものではこの様に良好な塗膜が得ら
れないので塗膜の性能試験ができなかった。また、比較
例１，２のものでは、回収した水性塗料に有機溶剤（ブ
チルセロソルブ）を追加して有機溶剤の含有量を初期の
水性塗料に合わせるようにしても、塗料分離の状態に変
わりはなかった。

【００３４】

【発明の効果】上記のように本発明は、水性塗料を水中
に捕集させて得られる塗料希釈水を濾過し、水を除去す
ることによって濃縮するにあたって、水性塗料に配合さ
れており水と共に濾過される成分、すなわち有機溶剤を
塗料希釈水に添加して補充しつつ濾過をおこなうように
したので、塗料希釈水を濾過して濃縮する際に有機溶剤
などの成分が水と共に濾過されても、有機溶剤などの成
分の補充によって濃縮して回収した水性塗料中の有機溶
剤などの成分の含有量を元の水性塗料の含有量と同等に
保つことができるものであり、有機溶剤などの成分の含
有量が低下する場合のように塗料分離が発生するような
おそれなく、塗料希釈水を濃縮して水性塗料を回収する
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いる塗料の濃縮回収再生使用のシス
テムの一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１塗装ブース２スプレー機３濃縮タンク４濾過装置５濾液タンク６水７塗料希釈水８有機溶剤９溶剤タンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長崎正博大阪府寝屋川市池田中町19番17号日本ペイント株式会社内 (72)発明者楫野哲郎大阪府寝屋川市池田中町19番17号日本ペイント株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水性塗料を水中に捕集させて得られる塗
料希釈水を濾過し、水を除去することによって濃縮する
にあたって、水性塗料に配合されており水と共に濾過さ
れる成分を塗料希釈水に添加して補充しつつ濾過をおこ
なうことを特徴とする水性塗料の濃縮方法。
【請求項２】水と共に濾過される成分が有機溶剤であ
ることを特徴とする請求項１に記載の水性塗料の濃縮方
法。
【請求項３】水性塗料として、酸価が２５〜１００、
水酸基価が３５〜２００、ＳＰ値が１０．０〜１１．０
の水溶性アルキド樹脂あるいは水溶性アクリル樹脂を主
成分とし、水溶性アルキド樹脂あるいは水溶性アクリル
樹脂のＳＰ値より０．５〜３．０高いＳＰ値を有する硬
化剤を配合して調製されるものを用いることを特徴とす
る請求項１又は２に記載の水性塗料の濃縮方法。