JPH10258202A - 水性塗料の凝集処理剤及びその用途 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】水性塗料を含有する水溶液から顔料及び樹脂等
の塗料成分を簡単に凝集させ、該凝集物を濾過して澄ん
だ透明な廃液と固形の塗料成分とに分離することのでき
る水性塗料の凝集処理剤の提供。 【解決手段】酸化アルミニウム、アルカリ金属塩及びケ
イ酸カルシウム塩を含有することを特徴とする水性塗料
の凝集処理剤、水で希釈した水性塗料に酸化アルミニウ
ム、アルカリ金属塩及びケイ酸カルシウム塩を含有する
凝集処理剤を添加・混合することにより塗料成分を凝集
させ、該溶液から凝集物を濾過することを特徴とする水
性塗料の分離除去方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性塗料の凝集処
理剤及びその用途に関する。より詳細には、水性塗料を
使用した後の刷毛やローラー等の洗浄廃液若しくは余っ
た塗料から簡便に塗料成分を凝集し得る凝集処理剤、及
び当該凝集処理剤を用いる水性塗料の分離除去方法に関
する。

【０００２】本発明によれば、水性塗料を処理して得ら
れる凝集塗料成分を濾過することにより、澄んだ透明な
廃液と塗料成分とに容易に分離することができる。得ら
れる廃液は一般排水として、また塗料成分は固形成分と
して通常の可燃ゴミと同様に廃棄処理できるので、本発
明は環境を汚染しない水性塗料の廃棄処理方法として有
用である。

【０００３】

【従来の技術】近年、塗料業界では、溶剤系塗料よりも
塗装作業が簡単で、より安全性が高い水性塗料が増えて
きている。

【０００４】水性塗料を塗装することで風呂場や外壁、
門扉などを美しく甦らせ、住宅などの耐用年数を延ばす
など、塗料は住環境の保護と美装に役だっているが、塗
装後の刷毛やローラー等の塗装用具を洗った後の洗浄水
の処理については、水性であるがゆえにそのまま下水に
流されていることが殆どであり、そのため水性塗料に含
まれている顔料、樹脂、溶剤その他添加剤が環境汚染に
つながる原因になっている。

【０００５】水性塗料の処理方法としては、従来、一般
的には硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸
第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄等の無機凝集剤と消石
灰、苛性ソーダ等のアルカリ剤を併用し、安定に分散し
ている顔料、樹脂エマルジョンを破壊して一次凝集させ
た後、高分子凝集剤を加え大きな凝集物として水と分離
する方法がある。

【０００６】しかしながら、この方法はｐＨ管理を必要
とし、また高分子凝集剤を加える際には予め０．１％程
度に溶解しておく必要があり、操作が煩雑であるため特
に一般の家庭で使用するには困難である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような状
況のもとで、水性塗料を含有する水溶液から顔料及び樹
脂等の塗料成分を簡単に凝集させ、該凝集物を濾過して
澄んだ透明な廃液と固形の塗料成分とに分離し、且つ該
凝集物の粘着性をなくすことのできる水性塗料の凝集処
理剤を提供することを目的とする。

【０００８】また本発明は、当該凝集処理剤を用いるこ
とによる水性塗料若しくは水性塗料を含む水溶液の廃棄
処理方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、酸化アル
ミニウム、アルカリ金属塩及びケイ酸カルシウム塩を含
有してなる凝集剤が、水性塗料を含有する水中の塗料固
形分を容易かつ効率的に凝集・分離することを見出し
て、本発明を完成した。

【００１０】すなわち、本発明は酸化アルミニウム、ア
ルカリ金属塩及びケイ酸カルシウム塩を含有することを
特徴とする水性塗料洗浄水の凝集処理剤である。

【００１１】また本発明は、水で希釈した水性塗料に酸
化アルミニウム、アルカリ金属塩及びケイ酸カルシウム
塩を含有する凝集処理剤を添加・混合することにより塗
料成分を凝集させ、該溶液から凝集物を濾過することを
特徴とする水性塗料の分離除去方法である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる酸化アルミニ
ウムは特に制限されることなく、通常、一般に市販され
ているものを広く用いることができる。また酸化アルミ
ニウムには各種の結晶構造を有する変態が知られている
が、これらの種類に特に制限されることなくそれらのい
ずれか若しくはそれらの二種以上の結晶構造物を組み合
わせて用いることもできる。

【００１３】本発明においてアルカリ金属塩とは、特に
制限されないが、通常ナトリウム、カリウム、リチウム
などで代表されるアルカリ金属の炭酸塩、炭酸水素塩、
水素塩、水酸化物、アルコキシド等の無機塩基が挙げら
れる。好ましくはアルカリ金属の炭酸塩又は炭酸水素塩
であり、より好ましくは、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ムである。

【００１４】また、ケイ酸カルシウム塩としては、ケイ
酸のカルシウム塩であれば特に制限されないが、具体的
にはメタケイ酸カルシウム、オルトケイ酸カルシウム
（ケイ酸二石灰）又はケイ酸三石灰等が例示される。好
ましくはメタケイ酸カルシウム、オルトケイ酸カルシウ
ムである。なお、これらのケイ酸カルシウムの結晶構造
も特に制限されず、例えば六方晶系、斜方晶系、単斜晶
系等のいずれであってもよく、またこれらの混合物であ
ってもよい。

【００１５】本発明の凝集処理剤に含まれる上記三成分
の配合割合は、本発明の効果を奏する限り特に制限され
ないが、通常は、凝集処理剤１００重量部あたり酸化ア
ルミニウムが５〜６０重量部程度、アルカリ金属塩が５
〜２０重量部程度及びケイ酸カルシウム塩が２０〜４０
重量部程度の範囲から適宜選択される。

【００１６】本発明の凝集処理剤は、上記の酸化アルミ
ニウム、アルカリ金属塩及びケイ酸カルシウム塩を必須
の成分として含有するものであればよいが、溶解時に中
性程度の液性を呈するように適宜中和剤を有していても
良い。中和剤としては特に制限はなく自体公知ものが広
く挙げられるが、具体的には塩酸、硫酸などの無機酸、
炭酸、コハク酸、スルホン酸等の有機酸またはそれらの
塩が挙げられる。好適なものとしては硫酸アルミニウ
ム、スルファミン酸等が例示される。

【００１７】また、必要に応じてフライアッシュ等のポ
ゾラン、ベントナイト等の無機凝集剤を補助剤として含
有していてもよい。

【００１８】本発明の凝集処理剤が対象とする塗料は、
水系の溶媒に無機又は有機の顔料、樹脂、架橋剤又は染
料等が溶解、懸濁、分散又は乳化してなるものであり、
工業用塗装や建築塗装等の分野において一般に水性塗料
若しくは水系塗料と称される塗料のみならず、水性絵の
具、墨汁等を広く包含するものである。

【００１９】当該塗料は水性である限りその形態は特に
制限されず、水溶型、エマルション型、水ディスパーシ
ョン型等が例示される。用途も制限されず、また工業用
塗料または一般家庭等で使用される建築用塗料等の汎用
塗料の別を問わない。

【００２０】また、水性である限度において塗料の種類
も特に制限されない。一般的には、常温架橋型水系塗料
及び加熱硬化型水系塗料等で代表される水系架橋型塗料
又はエマルションペイント等が例示され、より具体的に
は、例えば水溶性アルキド樹脂系、常温架橋型アクリル
エマルション系、エポキシ樹脂エマルション系、アルキ
ド,ポリエステル系水溶性樹脂系、水性アクリル樹脂
系、ウレタン系、酢酸ビニル系等の塗料が挙げられる。
尚、これらに必ずしも限定されることはないが、好適な
塗料としてはアクリル樹脂系の水性塗料が例示される。

【００２１】また、塗料中に含まれる顔料又は染料の種
類も特に制限されず、従来公知の天然染料、合成染料、
体質顔料や有色顔料等の無機顔料、アゾ顔料や縮合多環
系顔料等の有機顔料等を広く挙げることができる。

【００２２】上記本発明の凝集処理剤は、塗装に使用し
た刷毛やローラー等を洗浄した廃液または余った水性塗
料を簡便に廃棄処理するのに有用である。

【００２３】従って本発明は、水で希釈した水性塗料に
酸化アルミニウム、アルカリ金属塩及びケイ酸カルシウ
ム塩を含有する凝集処理剤を添加・混合して塗料成分を
凝集させ、該溶液から凝集物を濾過することを特徴とす
る水性塗料の分離除去方法をも提供するものである。

【００２４】具体的には、本発明の方法は、刷毛やロー
ラー等を洗浄して得られる水性塗料含有水であればその
まま、余った水性塗料を処理するような場合は該塗料を
水で適宜希釈した水溶液中に前述の本発明凝集処理剤を
そのまま添加し撹拌することにより実施することができ
る。これにより、塗料成分が十分な大きさの凝集物とな
って水成分と分離するので、この凝集物を濾過すること
により容易に水と塗料の固形分を分離することができ
る。

【００２５】また、水性塗料含有水溶液への本発明の凝
集処理剤の添加・配合割合は、特に制限はないが、通常
塗料成分の０．０５〜５重量％、好ましくは０．１〜３
重量％の割合で配合することによって本発明の効果を奏
することができる。

【００２６】なお、濾過材料は凝集した塗料成分が流出
しない程度の孔径を有するものであれば特に制限され
ず、例えば一般家庭にある用済みのタオルやウェス、ま
たはクッキングペーパー等を広く用いることができる。

【００２７】本発明の方法は、予め凝集処理剤を溶解ま
たは分散させておく必要はなく、前述する本発明の凝集
処理剤一剤を粉末のままで使用できるため簡便な方法で
ある。また固形状で回収された塗料成分は、粘性が殆ど
ないか若しくはあっても僅かであるため取り扱い易く、
しかも可燃性の一般ゴミとして廃棄できる。また該塗料
成分を分離回収した後の廃液は澄んだ透明の水であるた
め一般排水としてそのまま下水に流すことができる。つ
まり、本発明は環境汚染、特に水質汚染を招かない水性
塗料の簡便な廃棄処理方法として有用である。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の内容を以下の実施例、比較例
を用いて具体的に説明するが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。

【００２９】実施例１ 酸化アルミニウム２０重量部、炭酸ナトリウム１５重量
部、オルトケイ酸カルシウム３５重量部及び硫酸アルミ
ニウム３０重量部を均一に配合して本発明の凝集処理剤
を得た。

【００３０】この凝集処理剤を、市販の家庭用アクリル
系水性塗料（水性多用途：大日本塗料株式会社製）の塗
料濃度が１重量％の水性塗料含有水２００ｍｌに対して
３０００ｐｐｍ、即ち塗料成分の１．５重量％となるよ
うに添加し、ガラス棒で１分間撹拌後、凝集物をクッキ
ングペーパーで濾過し、ろ液の透明性と凝集物の粘着性
を観察した。

【００３１】実施例２ 酸化アルミニウム３０重量部、炭酸ナトリウム１５重量
部、オルトケイ酸カルシウム３０重量部、ベントナイト
１０重量部及びスルファミン酸１５重量部を均一に配合
して本発明の凝集処理剤を得た。この凝集処理剤を用い
て実施例１と同様に水性塗料の凝集試験を行った。

【００３２】実施例３ 酸化アルミニウム３０重量部、炭酸ナトリウム１０重量
部、オルトケイ酸カルシウム２５重量部、フライアッシ
ュ１５重量部及び硫酸アルミニウム２０重量部を均一に
配合して本発明の凝集処理剤を得た。この凝集処理剤を
実施例１と同様にして水性塗料の凝集試験を行った。

【００３３】比較例１ 市販の家庭用アクリル系水性塗料（水性多用途：大日本
塗料株式会社製）の塗料濃度が１重量％の水性塗料含有
水２００ｍｌに対して液体硫酸アルミニウム２０００ｐ
ｐｍを添加し、苛性ソーダで中和した。次いで、予め
０．１％に溶解したアニオン高分子凝集剤を固形分が３
ｐｐｍとなるように加え、１分間撹拌後、凝集物をクッ
キングペーパーで濾過し、ろ液の透明性と凝集物の粘着
性を観察した。

【００３４】比較例２ 液体硫酸アルミニウムの代わりに液体ポリ塩化アルミニ
ウム２０００ｐｐｍを添加した以外は比較例１と同様に
して凝集試験を行った。

【００３５】実験例１〜３及び比較例１〜２の結果を表
１に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】この結果から明らかなように、本発明の凝
集剤は、中和などの厄介な処理をする必要がなく凝集処
理方法が簡単で、しかもろ液の透明性が良好である。ま
た凝集物の粘着性も少なく取り扱いが容易であり、また
凝集物の後処理も容易であることがわかる。

【００３８】

【発明の効果】本発明における凝集剤によれば、水性塗
料含有水に含まれる塗料成分を一剤で簡単に凝集処理で
きる。このため、従来そのまま捨てられ環境汚染の原因
ともなっていた水性塗料の洗浄廃液等の問題を解決する
ことが可能となる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】酸化アルミニウム、アルカリ金属塩及びケ
   イ酸カルシウム塩を含有することを特徴とする水性塗料
   の凝集処理剤。
2. 【請求項２】水で希釈した水性塗料に酸化アルミニウ
   ム、アルカリ金属塩及びケイ酸カルシウム塩を含有する
   凝集処理剤を添加・混合することにより塗料成分を凝集
   させ、該溶液から凝集物を濾過することを特徴とする水
   性塗料の分離除去方法。