JPS63224766A - 鋼帯の塗装方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、複数本のロールを用いてメッキ材（例えば、
鋼帯）に塗料を塗布する方法に関するものである。

（ロ）従来技術 例えば、鋼帯表面の防錆および装飾のために、鋼帯表面
に塗料が塗布される。従来から広く用いられている塗装
方法として、ロール・コーティング法がある。その方法
の代表例を第７図に示す。

（Ａ）図の例は、ピックアップ・ロール１とバックアッ
プ・ロール２との間にアプリケータ・ロール４を介在さ
せ、アプリケータ・ロール４をかいして鋼帯表面を塗装
するものである。（Ｂ）図の例は、ピックアップ・ロー
ル１の一部を塗料中に浸し、バックアップ・ロール２に
よって鋼帯３をピックアップ・ロール１に押し付けて鋼
帯表面を塗装するものである。

（Ｃ）図の例は、ブレード５によってアプリケータ・ロ
ール４」二の余分な塗料をかき落すものである。（Ｄ）
図の例は、ブレード５に代えてメタリング・ロール６に
よって余分な塗料をかき取るものである。

このロール・コーティング法は、比較的広い範囲の粘度
領域（１〜１０４ｃｐ）の塗装に耐えられる特徴を有し
ている。しかし、ロール回転数を高速化すると、ロール
とロール間（第７図（八））、ｏ　−ルと鋼帯間（第７
図（Ｂ））、ロールとブレード間（第７図（Ｃ））にお
いてつくられる微小間隙を塗料が通過するさいに、ロー
ル幅方向に塗料の圧力分布が生じ、ロール目（第８図）
のちととなる波立ったメニスカスが作られ、鋼帯の塗膜
厚さが不均一となる。

一方、ロールまたは鋼帯表面に付着した余剰塗料に気体
を吹き付けて絞り取る気体絞り法（７図（Ａ））がある
。この気体絞り法は、気体により絞り取られる塗料面が
高速で移動する場合にその効果が十分に期待できないこ
と、低粘度（数１０ｃｐ以下）の塗料ではスプラッシュ
が発生すること、逆に高粘度（１ｏＯｃｐ以上）の塗料
ではワイピングにより塗装面が粗くなるなどの短所があ
る。

塗装ラインのスピードアップは、塗装コストの大幅低減
に直結しているので、従来から種々の方−法がとられて
いる。塗料の改良と塗装操業条件の適正化との面から解
決策がとられているが、いずれにしても塗装ライン速度
は６０〜１３０ｍ／ｍｉｎが限界であった。

」−限を超えると、膜厚不均一（ロール目）が発生し、
耐食性の低下を招く。さらに、近年、意匠性鋼板のなか
には高鮮映性塗装鋼板等が要求されており、ロール目は
致命的な欠陥とされる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、ロール・コーティ
ング法において、高速塗装時に発生する塗装面不均一（
特に、ロール目）を抑制する塗装方法を得ることにある
。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明の鋼帯の塗装方法は複数本のロールを用いて鋼帯
表面に塗料を塗布するロール・コーティング方法におい
て、ロールとロールとの間またはロールと鋼帯との間で
塗料が引き込まれる側に超音波振動子に連結したブレー
ドを配置し、該ブレードの先端を塗料の膜中に挿入し、
該塗料の膜に振動を与えながら鋼帯表面に塗料を塗布す
ることによって、」二記問題点を解決している。

（ホ）実施例 本発明の鋼帯の塗装方法は、第７図に示すようなロール
・コーティング方法において、ピックアップ・ロール１
とアプリケータ・ロール４との間（（Ａ）　、　（Ｃ）
　’）、またはピックアップ・ロール１と鋼帯３との間
（（Ｂ）　、　（Ｄ）　）において塗料が引き込まれる
側（以下、塗料入り側という。）に、例えは第１図に示
すようにブレード７を配置する。

ブレード７には慣用の超音波振動子８を連結する。ブレ
ード７の先端は、第２図に示すように、塗料入り側の塗
料膜９中に挿入する。塗装工程中にブレード７をかいし
て塗料膜９内に超音波振動を伝播させる。これにより、
塗料膜９内の圧力を不均一にし、塗料出側のメニスカス
形状を制御する。

この作用を第３図を参照して説明する。振動を与えない
場合には（（Ｂ））、出側の塗料膜９のメニスカス形状
は波長が大きくなっている。一方、振動を与えた場合に
は（（Ｂ））、出側のメニスカス形状は入側に引き寄せ
られかつ波長が短くなる。その結果、ロール目が抑制さ
れることになる。

ブレード７としては、第４図に示すように、全体にテー
パを付けて先細りにしたもの（（Ａ））、全一　　５　
− −　４　一 体を一様の厚みにしたもの（（Ｂ））、または先端部の
みにテーパを付けて先細りにしたもの（（Ｃ））がある
。

本発明の方法においては、説明の便宜」二、第４図（Ｃ
）に示すような形状のブレード７を用いた例をもとにし
て説明している。第５図は、そのブレード７の代表寸法
例を示す。ブレード７の寸法は、超音波の使用条件によ
り、ブレード７の先端で最も強い振動振幅が得られるよ
うに選定する。

第６図は、超音波振動子８とブレード７との間の連結方
法を示す。振動子８はブレード７の後端面に連結される
か（（Ａ））、または振動子８はブレード７の上面もし
くは下面に連結され（（Ｂ））でもよい。

振動子８の連結は、超音波振動がブレード７の幅方向（
ロール軸と平行な方向）に均一に分散して生じるように
、以下の手法を用いる。

（１）超音波振動子の周波数を一定範囲内で変調する。

（２）異なった周波数の振動子を複数個配列する。

−〇　− （３）　　（１）、（２）を組み合せて使用する。

次に、本発明の塗装方法の具体的実施例について説明す
る。

〈具体的実施例１〉 アクリル系塗料をシンナにてフォードカップ粘度７０秒
に希釈後、カラーラインにて第１図に示すロール構成で
塗装実験を行った。使用したロールは、直径３００ｍｍ
Ｘロール長さ２０００ｍｍの硬質クロムメッキ製ピック
アップ・ロール１、および直径３００ｍｍＸ長さ２００
０ｍｍのウレタン系ゴムライニングのアプリケータ・ロ
ール４を用いてリバースコート法によった。

塗装基材としては、溶融亜鉛メッキ鋼板（厚み０．５ｍ
ｍＸ板幅１５００ｍｍ）　Ｊ二に化成処理およびエポキ
シ系プライマ塗装を施したものを使用した。

ブレード７は、炭素鋼」二に硬質クロムメッキを施した
ものを使用した。ブレード７の代表寸法（第５図）を下
記に示す。

ρ１＝１８００ｍｍ ｆｌ　２　＝　３００ｍｍ ρ３＝５０ｍｍ ｔ　　　＝　　　　５ｍｍ Ｒ＝　　１５０ｍｍ 超音波振動子８は下記の仕様のものを４基、３００ｍｍ
の等間隔で配置した。

振動周波数　１８ｋＨｚ±０．５ｋＨｚ　　（Ｎｏ、１
．　３）１６．５ｋ　Ｈｚ±０．５ｋＨｚ　　（Ｎｏ、
２．４）振動出力　４００Ｗ　　　　２００Ｗ　　　（
Ｎｏ、１．　３）４００Ｗ　　　　２００Ｗ　　　（Ｎ
ｏ、２．４）（例１）　　　（例２） ロール周速は、ライン・スピード／アプリケータ・ロー
ル／ピックアップ・ロール＝　１．０／１　：１５／　
０．２５とし、すべて一定にした。アプリケータφロー
ル４とピ・ソファ・ツブ壷ロール１との間の押し付けに
ついては、本実験内では一定である。

実験結果を第１表に示す。従来法では９０ｍ　／ｍｉｎ
程度にライン速度限界があったが本発明法によれば、２
００ｍ　／ｍｉｎでも良好な塗装が可能となった。

第　　１　　表 〈具体的実施例２〉 水系の塗布型クロメート液塗装に適用した。１０％クロ
ム酸溶液であり、液粘度は２ｃｐである。使用装置は前
述の具体的実施例１と同様である。塗装基材として厚み
０．４ｍｍＸ幅１４５０ｍｍの冷延鋼板を用いた。この
実験結果を第２表に示す。

＝　９− 第　　２　　表 （へ効　果 本発明によれば、塗料の物性（粘度、表面張力を変える
ことなく、塗装ライン速度を２００ｍ　／ｍｉｎ以上に
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の塗装方法の概略説明図。第２図は第１
図の部分拡大図。第３図は本発明の方法の作用の説明図
。第４図はブレードの形状の説明図。第５図はブレード
の一例の寸法説明図。第６図はブレードと超音波振動子
との連結関係を示す説明図。第７図は従来のロール・コ
ーティング法の代表例を示す説明図。第８図はロール表
面上の塗膜の状態を誇張して示す部分縦断面図。 １・・・ピックアップ中ロール ２・・・バックアップ・ロール ３・・・鋼帯 ４・・・アプリケータ争ロール ５・・・ブレード ６・・・メタリング会ロール ７・・・ブレード ８・・・超音波振動子 ９・・・塗料膜 区

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数本のロールを用いて鋼帯表面に塗料を塗布するロー
   ル・コーティング方法において、ロールとロールとの間
   またはロールと鋼帯との間で塗料が引き込まれる側に超
   音波振動子に連結したブレードを配置し、該ブレードの
   先端を塗料の膜中に挿入し、該塗料の膜に振動を与えな
   がら鋼帯表面に塗料を塗布する方法。