JPS61114772A - 塗膜の硬化装置 - 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 本発明は塗料塗膜の硬化装置に関するものであり、更に
詳細にはアミンまたはアンモニア蒸気と接触することに
より硬化する塗料塗膜の硬化装置に関するものである。

従来の技術 近年、持分５１−２０９１号公報、特公昭５３−１９０
３８号公報に見られるようなアミンまたはアンモニアで
処理することにより塗膜を硬化させる塗料組成物（以下
アミンまたはアンモニア硬化型塗料組成物と称する）が
開発されている。

かかる塗料組成物は遊離インシアネート基を有するビヒ
クルを含有するものであり、かかる塗料組成物を刷毛、
エアースプレー、静電塗装、エアレススプレー、ロール
、フローコーター、ティッピング等適宜の方法で被塗物
上に塗布して形成した塗膜を、アミンまたはアンモニア
と接触またはこれに露出することにより硬化させるもの
であり、このときの塗料の安定性が良好で硬化速度が早
い等従来の塗料昶成物にない特長を有することが知らさ
れている。

従ってかかるアミンまたはアンモニア硬化型塗料組成物
の硬化装置は従来の加熱硬化型塗料の硬化装置とは全く
異なるものが必要である。

従来これ等の硬化装置としては例えば粉体塗装Ｖｏ１．
９　ｒ厘５（昭和５８年１０月３１日コーデック株式会
社発行）第３１項〜第３９項に記載されている装置があ
り、このような装置は、被塗物を水平に移動させ、塗膜
とアミンまたはアンモニア蒸気との接触、即ち塗膜を硬
化させる室が同一水平ライン上にあり、上記室の被塗物
の出入口はそれぞれに設けた通常エアーカーテンにより
遮断されて、室内にアミンまたはアンモニア蒸気を保持
させている。

発明が解決しようとする問題点 上述した如き被塗物搬入、搬出方法による硬化装置は、
アミンまたはアンモニア硬化型塗料組成物の塗膜の硬化
に要する時間、被塗物を水平に移動させながら上記室内
に保持させる必要があるため、必然的に上記室；こ応じ
た広い室設置面積を必要とする。また従来の装置番とお
いてはアミンまたはアンモニア蒸気室の被塗物の撮入、
搬出口はエアーカーテンで遮断され、アミンまたはアン
モニア蒸気を室内に保持し、逃散しないようにしている
のであるが、このためにはエアーカーテンの強力な吸排
気が必要である。

しかしてこのエアーカーテンはそれによって連行される
アミンまたはアンモニアの消失はまぬか゛れず、塗膜硬
化に必要な量以上の不当な消費が避けられない欠点を有
していた。

従って本１発明は上述した従来のアミンまたはアンモニ
ア硬化型塗料組成物の塗膜硬化装置の欠点を克服するこ
と、即ち、アミンまたはアンモニア蒸気の不当な消費を
減すると共に、装置設置面積を小さくした装置を提供す
ることにあ本発明は、アミンまたはアンモニア蒸気発生
装置、アミンまたはアンモニア蒸気吹出口および吸入口
、被塗物搬入口および搬出口を備えたアミンまたはアン
モニア蒸気保持室からなるアミンまたはアンモニア硬化
型塗料組成物塗膜の硬化装置において、上記アミンまた
はアンモニア蒸気保持室を縦型とし、上記被塗物搬入口
および搬出口を１個の開口とし、上記開口を上記アミン
またはアンモニア蒸気保持室の頂部に設け、上記開口に
アミンまたはアンモニア蒸気逃散防止手段を設けたアミ
ンまたはアンモニア硬化型塗料塗膜の硬化装置にある。

上記アミンまたはアンモニア蒸気逃散防止手段としては
エアーカーテンを用いるのが好ましい。特に本発明の硬
化装置を、コンベヤー装置にて被塗物を運搬し、アミン
またはアンモニア保持室内に搬出入させる連続法におい
て使用するときは、上記アミンまたはアンモニア蒸気逃
散防止手段としてはエアーカーテンが好ましい。

なお上記硬化装置をバッチ式に使用する場合には上記ア
ミンまたはアンモニア逃散防止手段は被塗物搬出入の都
度開閉する扉としてもよい。

本発明の硬化装置においては、上記アミンまたはアンモ
ニア蒸気発生装置から発生する上記蒸気を、上記蒸気吹
出口からアミンまたはアンモニア蒸気保持室内に噴出さ
せ、室内に保持された上記蒸気を吸入口より吸入するに
当り、これら蒸気を循環使用するための循環装置を設け
るのが好ましい。この場合上記循環装置に上記蒸気発生
装置を連通させ、循環蒸気中のアミンまたはアンモニア
蒸気の濃度を必要濃度に保持するように蒸気発生装置か
らの蒸気を循環蒸気に補給混合するのが経済的である。

また本発明の上記硬化装置においては、アミンまたはア
ンモニアと接触させた塗膜の硬化を完全にするための加
熱後硬化室を設けるとよい。

被塗物をアミンまたはアンモニア蒸気保持室に搬入搬出
する方法としてはコンベヤーによる連続式、吊下げによ
るバッチ式の何れの方法も使用できる。

本発明による縦型にしたアミンまたはアンモニア蒸気保
持室の長さ即ち高さは、上記被塗物搬入兼搬出用の一つ
の開口を通って被塗物が搬入され、室内を降下し、次い
で反転して上昇して搬出される間に、被塗物に塗布され
た塗膜に所望の硬化を与えうる長さ、即ち被塗物滞留時
間を与えるに充分な長さにすればよい。

また後述する如く、使用するアミン蒸気の物性により、
上記アミンまたはアンモニア蒸気吹出口はアミンまたは
アンモニア蒸気保持室の上部即ち蒸気逃散防止手段の下
に設け、蒸気吸入口は蒸気保持室の下部、即ち底部近く
に設ける。

作用 本発明により上記アミンまたはアンモニア蒸気保持室を
縦型にしたことにより、その設置面積は従来の水平型蒸
気保持室を有する硬化装置の設置面積の２．／３以下に
することができる。

例えばコンベヤー速度１．５　ｍ　７分とし、被塗物を
アミンまたはアンモニア蒸気室内に２分間滞留させるよ
うにした塗膜硬化装置においてミ水平型の場合被塗物の
通過する蒸気保持室の長さは３ｍを要する。またエアー
カーテンをその搬入口および搬出口において設け、その
各長さを０．７５　ｍとすると、両方でエアーカーテン
に要する長さは１．５　ｍとなり、全体として上記蒸気
保持室の長さは４．５　ｍを必要とする。そして搬入口
および搬出口の大きさを高さ１．５　ｍ　、幅０．７５
７７Ｌとすれば、水平型塗膜硬化装置の蒸気保持室は最
低で４．５　ｍ　Ｘ　０．７５　ｍ　＝　３．３７５　
ｒｒｔを必要とする。

これに対し、本発明により縦型としたアミンまたはアン
モニア蒸気保持室は、被塗物の搬入、搬出に要する開口
面積は、それぞれ０．７５ｗＸ１．５ｙｒｂ＝１．１２
５ｒｒｌ、従って両方で１．１２５ｄＸ２＝２．２５７
７１’の一つの開口にすればよく、これが設置面積とな
る。

即ち本発明の装置の設置面積は従来の装置の設置面積の
２．２５ゴ÷３．３７５７７ＩＰ＝　６６．７％ですむ
ことになる。またアミンおよびアンモニア蒸気保持室の
本発明の場合における高さく′！、被塗物の降下、上昇
に要する二分間に対応する長す３ｒｒＬの半分１．５ｍ
と一つのエアーカーテンの長さ０．７５ｍ１合計２．２
５　ｍでよい。

更に従来の水平方向に被塗物を移動させてアミンまたは
アンモニア蒸気保持室へ搬入、搬出させる塗膜硬化装置
においては、搬入口および搬出口に設けられたエアーカ
ーテンは、アミンまたはアンモニア蒸気を室内に保持す
るために、空気の強力な吹き出しおよび吸引が必要であ
る。

このとき室内のアミンまたはアンモニア蒸気の一部かエ
アーカーテンにより連行されて消失す名のを避けられな
い。特に空気より重いアミン蒸気を使用する場合、アミ
ン蒸気が室内下部に降下し、次いで横方向即ち被塗物搬
入口および搬出口の方へ流れてしまう。そのため上記搬
入口および搬出口に設けられたエアーカーテンによる蒸
気連行損失はますます大となる。

これに対し、本発明による塗膜硬化装置は、頂部に一つ
の開口があるのみであるため、エアーカーテンは一つで
あり、従来の装置の如く二つのエアーカーテンの場合に
比し、アミンまたはアンモニア蒸気の連行損失は２分の
１にすることができる。特に空気より重いアミン蒸気を
使用する場合には、その蒸気はアミンまたはアンモニア
蒸気保持室底部＼向って降下するので、頂部へ逃散する
ことがないがあっても極めて少なく、このためエアーカ
ーテン自体の吸入、吹き出しによる空気量も従来より少
なくでき、このためエアーカーテンにより連行され消失
される蒸気は更に少な（することかできる。また場合に
よってはアミン蒸気の比重が空気の比重に比して大とな
ればなる程エアーカーテンの空気量は少なくすることか
できる。

実施例 以下に図面を参照して本発明の硬化装置を説明する。

第１図は本発明の硬化装置の立面略図である。

第１図において、コンベヤー１に吊り下げられた被塗物
２は塗装装置３中で、例えばエアースプレーでアミンま
たはアンモニア硬化型塗料組成物で塗装される。次いで
塗装装置を出た被塗物は一旦引き上げられた後反転して
縦型アミンまたはアンモニア蒸気保持室４中に入る。上
記アミンまたはアンモニア蒸気保持室４の開口５はその
頂部にただ一つ設けである。この開口５にはエアーカー
テン６が設けてあり、上記蒸気保持室４内のアミンまた
はアンモニア蒸気の開口５からの逃散を防止する。アミ
ンまたはアンモニア蒸気は蒸気吹出ロアから室４内に噴
出され、室４内を充満させ、被塗物２の塗膜を接触し、
塗膜を硬化させる。また室４内のアミンまたはアンモニ
ア蒸気は吸入口８から吸入により室４外へと取り出し、
室４内のアミンまたはアンモニア蒸気濃度を一定に保つ
ようにする。コンベヤー１に吊り下げられた被塗物２は
矢印に従い、室４内を降下し、次に下部にて反転して上
昇し、再びエアーカーテン６を通り開口５を出て次の工
程例えば後硬化装置へと運ばれる。

第１図より明らかなように、被塗物２はアミンまたはア
ンモニア蒸気保持室４内を始めは降下し、次いで上昇し
、この間に室４内のアミンまたはアンモニア蒸気と必要
時間接触して塗膜の硬化が達成される。

第２図は′！＄１図のアミンまたはアンモニア蒸気保持
室４にアミンまたはアンモニア蒸気循環装置を設けた例
を示す立面略図である。第２図において、アミンまたは
アンモニア蒸気室４、開口５、エアーカーテン６は第１
図と同様であるが、第２図においてはアミンまたはアン
モニアは容器９内に保持され、噴霧装置１０にて、その
吹出ロアから室４内に圧縮空気により噴出される。この
場合噴出ロアは室４の下部に設けである。第２図の装置
においてはアミンまたはアンモニア蒸気はその循環のた
めに設けたファン１１により循環装置１２を循環する。

このとき循環はアミンまたはアンモニア蒸気の比重によ
り開口１３から装置６を通り、開口１４へと流れるよう
にしても良く、またこの逆にしてもよい。１５はヒータ
ーであり、必要に応じ蒸気を加温する。通常蒸気は１５
〜２０℃に保つのが好ましい。また室４には１６で示す
ガスセンサーを設け、室４内のアミンまたはアンモニア
濃度の制御をするようにする。

なお上記アミンまたはアンモニア蒸気発生装置即ち容器
９および噴霧装置１０および吹出ロアは上記循環装置１
２に設け、アミンまたはアンモニア蒸気を循環装置１２
内に噴霧してもよい。かくするとアミンまたはアンモニ
ア蒸気の室４内で濃度分布を均一にするので好ましい。

以上の実施例ではベルトコンベアによる連続式の場合に
ついて説明したが、これをバッチ式にしてもよいことは
判るであろう。この場合蒸気逃散防止手段は被塗物搬入
および搬出時に開閉できる扉とすることができる。

本発明の硬化装置におけるアミンまたはアンモニア蒸気
保持室４内のアミンまたはアンモニア蒸気濃度は硬化せ
しめられるアミンまたはアンモニア硬化型塗料組成物の
種類によって異なるが一般に５００〜３０００ＰＰｒｎ
の範囲、好ましくは５００〜ｉ　ｓ　ｏ　ｏ　ｐｐｍの
範囲とするとよい。この濃度の調節は蒸気保持室４内に
設けたガスセンサー１６にて測定し、これに連動したイ
ンジケーター（図示せず）で調節するとよい。

本発明で使用しうるアミンとしてはメチルアミン、エチ
ルアミン、イソプロピルアミン、エチレンジチミン、ジ
エチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルエタノール
アミン、テトラメチルエチレンジアミン、テ：・ラメチ
ルヘキサメチレンジアミン、テトラメチルプロピレンジ
アミン、Ｎ−メチルジシクロヘキシルアミン、Ｎ％Ｎ−
ジメチルベンジルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−
エチルモルホリン等かある。

上述した如きアミンまたはアンモニアは、その蒸気保持
室４内で上述した濃度で保持するように循環もしくは゛
通気せしめられるか、その時の流速は少なくと、ｐ１ｍ
／秒、好ましくは１〜３ｍ／秒とする。また保持される
上記蒸気の温度は少なくとも１０℃より高く、１０〜３
０℃に保つのが好ましい。かかる流速および温度を保つ
理由は、本発明の硬化装置で硬化せしめられるアミンま
たはアンモニア硬化型塗料組成物の塗膜が流速１１／秒
未満の場合、塗膜の表面硬化のみが生じ、塗膜内部の硬
化が不良となる欠点があるためである。また１０℃以下
では硬化が遅くなり、工業的生産ラインでの実用に供し
得ないためである。

発明の効果 本発明の硬化装置によれば、上述した如く硬化装置の設
置面積を従来の硬化装置の設置面積より小さくできると
共に、アミンまたはアンモニア蒸気の損失を半分以下に
することができ、アミンまたはアンモニア硬化型塗料組
成物塗膜の硬化にすぐれた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の硬化装置の立面略図であ
る。 ■はコンベアー、２は被塗物、４はアミンまたはアンモ
ニア蒸気保持室、５は開口、６はエアーカーテン、７は
蒸気吹出口、８は蒸気吸入口、１０は蒸気発生装置、１
１はファン、１２は蒸気循環装置、工５はヒーター、１
６はガスセンサー０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アミンまたはアンモニア蒸気吹出口および吸入口、
   被塗物搬入口および搬出口を備えたアミンまたはアンモ
   ニア蒸気保持室からなるアミンまたはアンモニア硬化型
   塗料組成物塗膜の硬化装置において、上記アミンまたは
   アンモニア蒸気保持室を縦型とし、上記被塗物搬入口お
   よび搬出口を１個の開口とし、上記開口を上記アミンま
   たはアンモニア蒸気保持室の頂部に設け、上記開口にア
   ミンまたはアンモニア蒸気逃散防止手段を設けたことを
   特徴とするアミンまたはアンモニア硬化型塗料塗膜の硬
   化装置。 ２、アミンまたはアンモニア逃散防止手段がエアーカー
   テンである特許請求の範囲第１項記載の硬化装置。 ３、アミンまたはアンモニア逃散防止手段が開閉可能な
   扉である特許請求の範囲第１項記載の硬化装置。 ４、アミンまたはアンモニア蒸気吹出口および吸入口の
   間に、上記蒸気循環装置および上記蒸気発生装置を有す
   る特許請求の範囲第１項記載の硬化装置。