JP2008007831A - Electrodeposition painting system and electrodeposition painting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電着塗装システムおよび電着塗装方法に関する。 The present invention relates to an electrodeposition coating system and an electrodeposition coating method.
電着塗装は、複雑な形状を有する被塗物であってもその細部にまで塗装を施すことができ、自動的かつ連続的に塗装することができるので、自動車車体などの大型で複雑な形状を有し、かつ高い防錆性が要求される被塗物の下塗り塗装方法として汎用されている。また、他の塗装方法と比較して、塗料の使用効率が極めて高いことから経済的であり、工業的な塗装方法として広く普及している。 Electrodeposition coating can be applied to the details of even an object with a complicated shape, and can be applied automatically and continuously, so large and complex shapes such as automobile bodies And is widely used as an undercoating method for an object to be coated that requires high rust prevention. Moreover, it is economical because the use efficiency of the paint is extremely high compared with other coating methods, and is widely used as an industrial coating method.
電着槽において電着塗装すべき被塗物は、油分に加えて、いわゆるゴミ、ブツと呼ばれるものをはじめとして、種々の夾雑物を同伴している。そのような被塗物を電着槽に浸漬するので、電着槽の電着液には、このような夾雑物が蓄積すると、電着塗装に悪影響を与えることになるので、夾雑物を除去するように電着塗装システムは構成されている。 In the electrodeposition tank, an object to be electrodeposited is accompanied by various impurities in addition to oil, including so-called dust and stuff. Since such an object to be coated is immersed in the electrodeposition tank, accumulation of such impurities in the electrodeposition liquid in the electrodeposition tank will adversely affect the electrodeposition coating, thus removing the impurities. Thus, the electrodeposition coating system is configured.
そのような電着塗装システムの一例をフローシートにて図２に模式的に示す。このシステムでは、電着槽１からオーバーフローした電着液の一部分を、ポンプ２によってゴミ取りフィルター３に通して夾雑物を除去し、その後、ゴミ取りフィルター３から排出される電着液をＵＦ濾過するＵＦフィルター４に通し、得られる濃縮された電着液を電着槽１に戻して再度利用している。尚、電着槽内の電着液の撹拌効果を狙って、ポンプ２’を用いて大きい流量で電着液をゴミ取りフィルター３’に通す場合もある。
An example of such an electrodeposition coating system is schematically shown in FIG. In this system, a part of the electrodeposition liquid overflowing from the electrodeposition tank 1 is passed through a dust removal filter 3 by a
図示した態様では、電着槽１からオーバーフローした電着液が一旦泡切槽５に流入し、そこで電着液の液面に浮いた油分を吸油材等を用いて除去した後、その電着液の一部分をプレフィルター３に通して夾雑物を除去している。
尚、ハジキの発生を防止するために、電着塗装システムにおいて、ハジキの原因となる揮発成分や油分を除去するために、電着槽からオーバーフローした電着液をオイルマグネットフィルターを用いた重力濾過によって処理することが提案されている（下記特許文献１参照）。また、電着塗装システムにおいて、ハジキの原因となる揮発成分や油分を除去するために、電着槽からオーバーフローした電着液の一部分のみをオイルマグネットフィルターに通すことが提案されている（下記特許文献２参照）。
In order to prevent the occurrence of repellency, in the electrodeposition coating system, the gravity deposition using an oil magnet filter is applied to the electrodeposition liquid overflowed from the electrodeposition tank in order to remove volatile components and oil that cause repellency. Has been proposed (see Patent Document 1 below). In addition, in an electrodeposition coating system, it has been proposed to pass only a part of the electrodeposition liquid overflowed from the electrodeposition tank through an oil magnet filter in order to remove volatile components and oil that cause repelling (the following patent) Reference 2).
図示した電着塗装システムでは、電着塗料の上面に浮いた油分の一部しか除去することができず、除去効率が悪かった。また、油分の吸着を、マットのような吸油材などを浮かして取除いていたので、人手がかかり作業性が悪かった。このような方法では、ＵＦフィルター（限外濾過膜）でＵＦ濾過すべき電着液における油分の除去が十分ではなく、その結果、ＵＦフィルターが油分によって目詰まりし、ＵＦフィルターの濾過能力、即ち、透過量が著しく減少し、ＵＦフィルターを頻繁に交換する必要があった。特許文献１に記載の塗装システムでは、オイルマグネットフィルターを使用して重力濾過するだけであるので、電着液からの不純物の除去が必ずしも十分ではないという問題がある。特許文献２に記載の塗装システムでは、図示した電着塗装システムと同様に、油の除去が十分ではなく、ＵＦフィルターの交換頻度が高いという問題がある。従って、より効率的に電着塗装を実施できる電着塗装システムを提供することが望まれる。
In the illustrated electrodeposition coating system, only a part of the oil floating on the upper surface of the electrodeposition paint could be removed, and the removal efficiency was poor. In addition, since the oil was removed by lifting an oil absorbing material such as a mat, manpower was required and the workability was poor. In such a method, the removal of oil in the electrodeposition liquid to be UF filtered with a UF filter (ultrafiltration membrane) is not sufficient, and as a result, the UF filter is clogged with oil, and the filtration capacity of the UF filter, that is, The amount of permeation decreased significantly and the UF filter had to be replaced frequently. In the coating system described in Patent Document 1, since only gravity filtration is performed using an oil magnet filter, there is a problem that removal of impurities from the electrodeposition liquid is not always sufficient. In the coating system described in
発明者らが鋭意検討した結果、電着槽の電着液の一部分を濾過するに際して、特に上述のようにオーバーフローして泡切槽５に流入する電着液をＵＦフィルターでＵＦ濾過するに際して、ＵＦ濾過に先立って、ゴミ、ブツ等の除去に用いる、いわゆるゴミ取りフィルターに油吸着材のフィルターを組み合わせたプレフィルターによる予備的濾過に付し、その後、ＵＦ濾過することによって、ＵＦフィルターの濾材の寿命が飛躍的に延びることを見出し、本発明を完成するに到った。 As a result of intensive studies by the inventors, when filtering a part of the electrodeposition liquid in the electrodeposition tank, in particular, when UF filtering the electrodeposition liquid flowing into the foam cutting tank 5 by overflowing as described above, Prior to UF filtration, the filter material of the UF filter is subjected to preliminary filtration with a pre-filter that combines a so-called dust removal filter with an oil adsorbent filter, which is used to remove dust, waste, etc., and then UF filtered. As a result, the present invention has been completed.
即ち、本発明は、電着槽および電着槽の電着液を濾過するＵＦフィルターを有して成る電着塗装システムであって、ＵＦ濾過すべき電着液を予め濾過する、ゴミ取りフィルターと油吸着フィルターとを組み合わせたプレフィルターを有して成る電着塗装システムを提供する。 That is, the present invention is an electrodeposition coating system comprising an electrodeposition tank and a UF filter for filtering the electrodeposition liquid in the electrodeposition tank, and is a dust removal filter for filtering in advance the electrodeposition liquid to be UF filtered. An electrodeposition coating system having a pre-filter combining an oil adsorption filter and an oil adsorption filter is provided.
本発明のシステムに用いるプレフィルターを構成する油吸着フィルターに用いる濾材は、油吸着材として用いられる繊維製品からできているものであってよい。そのような繊維製品としては、例えば東レ株式会社から市販されている「ＷＯＳＥＰ（商品名）」を挙げることができる。 The filter medium used for the oil adsorption filter constituting the prefilter used in the system of the present invention may be made of a textile product used as the oil adsorption material. Examples of such a fiber product include “WOSEP (trade name)” commercially available from Toray Industries, Inc.
本発明のシステムに用いるプレフィルターを構成するゴミ取りフィルターに用いる濾材は、先に説明したように、電着塗装システムにおいてゴミ、ブツ等の夾雑物を除去するために常套的に用いられている比較的目の粗い濾材である。具体例としては、Ｈａｙｗａｒｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｃ．社製のＰＤ−５０−Ｐ２（バッグ型）、チッソ株式会社製のＣＰフィルター：ＣＰ−５０−Ｔ（カートリッジ型）等をゴミ取りフィルターとして例示できる。このようなフィルターの細孔径は一般的には５〜１００μｍ、通常は２５〜５０μｍである。 As described above, the filter medium used in the dust removal filter constituting the prefilter used in the system of the present invention is conventionally used to remove foreign substances such as dust and blisters in the electrodeposition coating system. It is a relatively coarse filter medium. As a specific example, Hayward Industrial Products Inc. Examples of the dust filter include PD-50-P2 (bag type) manufactured by KK and CP filter CP-50-T (cartridge type) manufactured by Chisso Corporation. The pore size of such a filter is generally 5 to 100 μm, usually 25 to 50 μm.
本発明のシステムに用いるプレフィルターは、上述の油吸着フィルターとゴミ取りフィルターとを組み合わせたものである。そのような組み合わせは、いずれの適当な態様であってもよいが、好ましい態様として、ゴミ取りフィルターの周囲に油吸着フィルターを配置する態様、および油吸着フィルターの周囲にゴミ取りフィルターを配置する態様を例示できる。 The prefilter used in the system of the present invention is a combination of the above-described oil adsorption filter and dust removal filter. Such a combination may be any suitable embodiment, but as a preferred embodiment, an embodiment in which an oil adsorption filter is disposed around the dust removal filter, and an embodiment in which a dust removal filter is disposed around the oil adsorption filter. Can be illustrated.
具体的には、プレフィルターはカートリッジ型であり、この場合、円筒状のゴミ取りフィルターの濾材の外側周囲に袋状（またはバッグ状）または筒状の油吸着材を配置することによって、油吸着フィルターとゴミ取りフィルターとを組み合わせる。 Specifically, the prefilter is a cartridge type, and in this case, an oil adsorbent is disposed by arranging a bag-shaped (or bag-shaped) or cylindrical oil adsorbent around the outside of the filter material of the cylindrical dust removal filter. Combine the filter with the dust filter.
別の具体的な態様では、プレフィルターはバッグ型であり、この場合、バッグ状のゴミ取りフィルターの濾材の内側周囲に袋状（またはバッグ状）または筒状の油吸着材を配置することによって油吸着フィルターとゴミ取りフィルターとを組み合わせるか、あるいは、バッグ状のゴミ取りフィルターの濾材の外側周囲に袋状（またはバッグ状）の油吸着材を配置することによって、油吸着フィルターとゴミ取りフィルターとを組み合わせる。 In another specific embodiment, the pre-filter is a bag type, and in this case, by placing a bag-shaped (or bag-shaped) or cylindrical oil adsorbent around the inside of the filter medium of the bag-shaped dust removal filter. An oil adsorption filter and a dust removal filter are combined, or a bag-like (or bag-like) oil adsorption material is arranged around the outside of the filter material of the bag-like dust removal filter. And combine.
尚、袋状（またはバッグ状）の油吸着材としては、オイルマグネット（ＯＩＬ ＭＡＧＮＥＴ、ＵＮＩＶＥＲＳＡＬ ＦＩＬＴＥＲ， ＩＮＣ．社の商標）と呼ばれているフィルター（例えば品番ＯＳ−２９等）を使用できる。また、ＬＯＦＣＬＥＡＲ（ヘイワードジャパン社製）として市販されているフィルターバッグも使用できる。 As the bag-like (or bag-like) oil adsorbing material, a filter called an oil magnet (trademark of OIL MAGNET, UNIVERSAL FILTER, INC.) (For example, product number OS-29) can be used. Moreover, the filter bag marketed as LOFCLEAR (made by Hayward Japan) can also be used.
更に、本発明は、電着槽および電着槽の電着液をＵＦ濾過するフィルターを有して成る電着塗装システムを用いて被塗物を電着塗装する方法をも提供し、この方法は、ＵＦ濾過すべき電着液を、ゴミ取りフィルターと油吸着フィルターを組み合わせたプレフィルター予め通し、プレフィルターから排出される電着液をＵＦフィルターに通すことを特徴とする。この電着塗装方法は、上述の本発明の電着塗装システムによって好適に実施できる。 Furthermore, the present invention also provides a method for electrodeposition coating an object using an electrodeposition coating system comprising an electrodeposition tank and a filter for UF-filtering the electrodeposition liquid in the electrodeposition tank. Is characterized in that the electrodeposition liquid to be UF filtered is passed in advance through a prefilter combining a dust removal filter and an oil adsorption filter, and the electrodeposition liquid discharged from the prefilter is passed through the UF filter. This electrodeposition coating method can be suitably implemented by the above-described electrodeposition coating system of the present invention.
後述の実施例からも理解できるように、本発明の電着塗装システムでは、ゴミ取りフィルターと油吸着フィルターを組み合わせたプレフィルターを設けることによって、電着槽に戻す濃縮電着液を生成するＵＦフィルターに供給すべき電着液に含まれる油分が低下すると共に、ＵＦフィルターの濾過能力の低下が飛躍的に抑制される。その結果、ＵＦフィルターの濾材の交換頻度が大幅に減少する。 As can be understood from the examples described later, in the electrodeposition coating system of the present invention, a UF that generates a concentrated electrodeposition liquid to be returned to the electrodeposition tank by providing a pre-filter that combines a dust removal filter and an oil adsorption filter. The oil content contained in the electrodeposition liquid to be supplied to the filter is reduced, and the reduction in the filtration capacity of the UF filter is drastically suppressed. As a result, the frequency of replacing the filter material of the UF filter is greatly reduced.
以下、本発明の電着塗装システムの一例を示す模式図である図１を用いて本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 1, which is a schematic diagram showing an example of an electrodeposition coating system of the present invention.
本発明の電着塗装システムは、電着槽１０、それからオーバーフローする電着液を受容するオーバーフロー電着液受容槽１５（これは、先に説明した泡消槽であってもよい）、プレフィルター（ＰＦ）１７およびＵＦフィルター（ＵＦ）１９を有して成る。プレフィルター１７は、ゴミ取りフィルターと油吸着フィルターを組み合わせることによって構成されている。
The electrodeposition coating system of the present invention includes an
電着槽１０からの電着液は、ポンプ１１によって、受容槽１５からプレフィルター１７へ、そして、プレフィルター１７に対して直列に設けられたＵＦフィルター１９へと送られ、ＵＦフィルター１９によって濃縮された塗料を含む電着液が電着槽１０へとリサイクルされる。被塗物２０は、電着槽１０に浸けて、その後、そこから取り出すことによって電着塗装される。
The electrodeposition liquid from the
図示していないが、ＵＦフィルター１９の透過液は、例えば、被塗物の電着後の洗浄処理工程において洗浄液として使用してよい。また、本発明の電着塗装システムでは、受容槽１５を省略して、電着槽１０から電着液の一部を直接取り出して、プレフィルター１７に送るように構成することもできる。
Although not shown, the permeated liquid of the
プレフィルター１７として用いるのは、通常のゴミ取りフィルターに油吸着フィルターを組み合わせたものであり、ゴミ取りフィルターは、バッグ型、カートリッジ型等であってよい。油吸着フィルターは、例えばいわゆるオイルマグネットフィルター（ＯＭＦ）と呼ばれているものであってよい。油吸着フィルターの濾材に使用できる材料としては、油吸着を目的としたものであれば、特に限定されるものではない。例えば、ポリプロピレン材でできた油吸着材を使用できる。一例として、上述のＵＮＩＶＥＲＳＡＬ ＦＩＬＴＥＲ，ＩＮＣ．社の品番ＯＳ−２９、ＷＯＳＥＰ（商品名）（東レ株式会社製）等を好適に使用できる。 What is used as the pre-filter 17 is a combination of an ordinary dust removal filter and an oil adsorption filter, and the dust removal filter may be a bag type, a cartridge type, or the like. The oil adsorption filter may be a so-called oil magnet filter (OMF), for example. The material that can be used for the filter medium of the oil adsorption filter is not particularly limited as long as it is intended for oil adsorption. For example, an oil adsorbent made of polypropylene material can be used. As an example, the above-mentioned UNIVERSAL FILTER, INC. The company's product number OS-29, WOSEP (trade name) (manufactured by Toray Industries, Inc.) and the like can be suitably used.
本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例１
図１に示した本発明の電着塗装システムを構成した。電着液（電着塗料としてパワーニックス（日本ペイント株式会社製）を３０ｍ３貯留）が貯留された電着槽１０に、電着のための前処理（脱脂、水洗、表面調整、化成処理、および水洗）を実施した被塗物２０（具体的にはオイルパン）を６００ｍ２／ｈｒの割合で浸漬し、その後、取り出して電着塗装を実施した。浸漬時間は３分であった。
The invention is explained in more detail by means of examples.
Example 1
The electrodeposition coating system of the present invention shown in FIG. 1 was constructed. In the
この電着槽から電着液を取り出し、プレフィルター１７（濾材としてＧＡＦ：ＰＤ−５０−Ｐ２（ゴミ取りフィルター）＋ＷＯＳＥＰ（油吸着フィルター）を使用、円筒状のモジュールタイプ、１０本）に供給し、プレフィルター１７の後、ＵＦフィルター１９に通して、その後、濃縮された電着液を電着槽１０に戻した。
The electrodeposition liquid is taken out from this electrodeposition tank and supplied to the pre-filter 17 (GAF: PD-50-P2 (dust removal filter) + WOSEP (oil adsorption filter) is used as the filter medium, cylindrical module type, 10). After the pre-filter 17, it was passed through the
この操作を１５０日間継続し、ＵＦフィルターの濾過能力の低下、即ち、ＵＦフィルターの透過液量の低下割合を測定したところ、モジュール１本当たりの透過液量の低下割合は０．１リットル／１０週であった。 This operation was continued for 150 days, and when the decrease in the filtration capacity of the UF filter, that is, the decrease rate of the permeate amount of the UF filter was measured, the decrease rate of the permeate amount per module was 0.1 liter / 10. It was a week.
比較例１
油吸着フィルターを有さないプレフィルターを使用して、実施例１を繰り返したところ、モジュール１本当たりの透過液量の低下割合は０．１リットル／１週であった。
Comparative Example 1
When Example 1 was repeated using a prefilter without an oil adsorption filter, the rate of decrease in the amount of permeate per module was 0.1 liter / week.
上述の記載から明らかなように、本発明の電着塗装システムは、電着塗装を実施する場合に好適に使用できる。しかしながら、電着塗装だけではなく、電着塗装後に実施する、電着塗装された被塗物の水洗工程にて発生する、電着塗料を含む洗浄液をフィルターで濾過処理、特にＵＦフィルターで濾過処理するに先立って、上述のプレフィルターによって処理することによって、同様に、フィルターの濾材の交換頻度を大幅に減らすことができる。即ち、本発明の電着塗装システムは、電着液に代えて、水洗によって生じる洗浄液に適用することによって、水洗システムとして利用することができる。 As is clear from the above description, the electrodeposition coating system of the present invention can be suitably used when performing electrodeposition coating. However, not only electrodeposition coating, but also after the electrodeposition coating, the cleaning liquid containing the electrodeposition paint generated in the water washing process of the electrodeposited object is filtered with a filter, especially with a UF filter. Prior to this, the frequency of replacement of the filter medium of the filter can be significantly reduced by processing with the above-described prefilter. That is, the electrodeposition coating system of the present invention can be used as a water washing system by applying to a washing liquid generated by water washing instead of the electrodeposition liquid.
即ち、本発明は、水洗槽および水洗槽から排出される洗浄液をＵＦ濾過するフィルターを有して成る水洗システムであって、ＵＦ濾過すべき洗浄液を予め濾過する、ゴミ取りフィルターと油吸着フィルターを組み合わせたプレフィルターを更に有して成る洗浄システムをも提供する。加えて、上述の電着塗装方法と同様にして、ＵＦ濾過すべき電着液に代えて、ＵＦ濾過すべき洗浄液をプレフィルターに付すことを特徴とする、被塗物、特に電着塗装した被塗物の洗浄方法をも提供する。 That is, the present invention is a water washing system comprising a water washing tank and a filter for UF filtration of the washing liquid discharged from the water washing tank, comprising a dust removal filter and an oil adsorption filter for preliminarily filtering the washing liquid to be UF filtered. There is also provided a cleaning system further comprising a combined prefilter. In addition, in the same manner as the electrodeposition coating method described above, an object to be coated, particularly electrodeposition coating, is characterized in that instead of the electrodeposition liquid to be UF filtered, a cleaning liquid to be UF filtered is applied to the prefilter. Also provided is a method for cleaning an object to be coated.
１…電着槽、２，２’…ポンプ、３，３’…ゴミ取りフィルター、
４…ＵＦフィルター、５…泡切槽、１０…電着槽、１１…ポンプ、
１５…オーバーフロー電着液受容槽、１７…プレフィルター、１９…ＵＦフィルター、
２０…被塗物。
1 ... Electrodeposition tank, 2, 2 '... Pump, 3, 3' ... Dust removal filter,
4 ... UF filter, 5 ... Foam cutting tank, 10 ... Electrodeposition tank, 11 ... Pump,
15 ... Overflow electrodeposition receiving tank, 17 ... Pre-filter, 19 ... UF filter,
20 ... Coating object.
Claims (7)
ＵＦ濾過すべき電着液を、ゴミ取りフィルターと油吸着フィルターを組み合わせたプレフィルターに予め通し、プレフィルターから排出される電着液をＵＦフィルターに通すことを特徴とする電着塗装方法。 An electrodeposition coating method using an electrodeposition coating system comprising an electrodeposition tank and a UF filter for UF filtering an electrodeposition liquid in the electrodeposition tank,
An electrodeposition coating method characterized in that an electrodeposition liquid to be UF filtered is passed in advance through a prefilter combining a dust removal filter and an oil adsorption filter, and the electrodeposition liquid discharged from the prefilter is passed through the UF filter.
ＵＦ濾過すべき洗浄液を、ゴミ取りフィルターと油吸着フィルターを組み合わせたプレフィルターに予め通し、プレフィルターから排出される水洗液をＵＦフィルターに通すことを特徴とする洗浄方法。
A method for washing an object to be coated using a water washing system having a UF filter for UF filtration of a washing liquid discharged from a water washing tank and a water washing tank,
A cleaning method, wherein a cleaning liquid to be UF filtered is passed in advance through a pre-filter combining a dust removal filter and an oil adsorption filter, and a water-washing liquid discharged from the pre-filter is passed through the UF filter.
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Cited By (1)
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2006
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