涂料喷雾的处理方法
【专利摘要】本发明提供一种从用于普通涂装的有机溶剂型涂料的涂料雾中,分别直接分离回收树脂相和无机填料相的处理方法。一种有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其进行有机溶剂型涂料喷雾的采集,其特征在于,包括:使有机溶剂型涂料喷雾与含有强碱性电解水且PH为9以上、ORP保持在+200mV以下的水直接高速接触、碰撞而采集该喷雾的工序;接着,从含有采集有该喷雾的强碱性电解水的水中分离所生成的固形物的工序,该有机溶剂型涂料喷雾的处理方法能够高效地且将涂料雾作为再利用资源进行回收。
【专利说明】涂料喷雾的处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能够对将有机溶剂型涂料的剩余涂料喷雾(下面,也简称为涂料雾)有效且可再利用地分别处理成以涂料用树脂为主成分的相和颜料或填充剂等主要为金属化合物的无机填料相的有机溶剂型涂料的剩余涂料喷雾的处理方法。
【背景技术】
[0002]目前,在例如金属涂装、塑料涂装等领域,已知将涂料雾化而进行被涂物的涂装的方法。 [0003]在这种方法中,当前现状是,实际上并不是被雾化的所有涂料都涂敷于被涂物上,而是20~80%未被涂敷,成为剩余涂料喷雾。
[0004]这样的剩余涂料喷雾不能直接搁置,因此需要采集涂料雾进行一些处理。作为采集剩余涂料雾的方法,一般采用通过吸引风扇进行吸引采集,防止操作人员呼吸时吸进体内的方法,但需要对该吸引采集后的剩余涂料雾进行处理。
[0005]通常,涂装多的使用涂装室(湿式涂装室)。
[0006]已知在该涂装室(湿式涂装室)中并设处理涂装雾的装置,准备作为循环水储存自来水、工业用水、地下水等的水池,使其接触、采集涂料雾,从而对涂料雾进行处理的方法。
[0007]湿式涂装室的一个例子如图2所示。
[0008]在图2中,循环水系统的循环水12通过具有泵23的配管11送水至导水管24,从单侧溢出的循环水从水幕板22流下,同时使吸气风扇8产生的气流27携带从涂装喷枪19雾化的涂料雾20而进行采集,将涂料雾20蓄积于水槽I中。
[0009]为了将混入循环水12的涂料雾20分离成固形物和水,向循环水12中添加凝聚剂
25(碱性药剂或酸性药剂),再添加改性剂使涂料雾20沉降形成浆料15。
[0010]由于对循环水12进行再利用时需要防止堵塞在配管11中等的影响,因此设置过滤器26进行过滤,通过具有泵23的配管11,向导水管24进行返回循环。
[0011]这样,当前现状是在湿式涂装室中,利用循环水12对涂料雾20的涂料成分进行采集回收。
[0012]但是,涂料根据目的分为很多种类,对所有不同种类的涂料有效的凝聚剂或改性剂是没有的。
[0013]另外,即使是与涂料的匹配性好的药剂,要发挥其效果也需要经常对循环水中所含的浓度正确地进行管理。
[0014]而且,在现有的有机溶剂型涂料的涂料雾处理方法中,一般来说,即使上述条件均已完备,该浆料15也会形成为树脂成分的例如环氧树脂、丙烯酸树脂、醇酸?三聚氰胺树脂等树脂相和颜料或填充剂等主要为金属化合物的无机填料相混合的浆料,不能有效且可再利用地对它们各自进行区分处理(例如,参照专利文献I段落[0003])。
[0015]现有的上述方法的湿式涂装室所使用的水只是城市用水、工业用水、地下水等,即使是使用例如城市用水的情况,也会因地域不同而不同,PH为6.5~7.5,ORP为+400mV ?+ 650mV 左右。
[0016]现有技术文献
[0017]专利文献
[0018]专利文献1:日本特开2006 - 181503号公报
【发明内容】
[0019]发明要解决的问题
[0020]本发明涉及从用于普通涂装的有机溶剂型涂料的涂料雾中,分别直接分离回收以涂料用树脂为主成分的相(下面,也简称为树脂相。)和以金属化合物为主成分的无机填料相(下面,也简称为无机填料相。)的方法。
[0021]根据使用现有的涂装室循环水对涂料雾进行处理的方法,涂料雾由微细的涂料粒形成混浊的状态的浆料状,该浆料如上所述是树脂相和无机填料相搀杂的状态的浆料。
[0022]这样的浆料是树脂相和无机填料相搀杂的状态的浆料,难以处理,因此,不能直接分类进行分离回收,只能进行废弃处置。
[0023]用于解决问题的方法
[0024]本发明如下所述。
[0025]( I) 一种有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其进行有机溶剂型涂料喷雾的采集,其特征在于,包括:使有机溶剂型涂料喷雾与含有强碱性电解水且PH为9以上、ORP保持在+200mV以下的水直接高速接触、碰撞而采集该喷雾的工序;接着,从含有采集有该喷雾的强碱性电解水的水中分离所生成的固形物的工序。
[0026](2)如上述I所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,向含有分离了所述固形物的强碱性电解水的水中添加PH为9.5以上、ORP为一 960mV?OmV的强碱性电解水,用作所述PH为9以上、ORP保持在+ 200mV以下的水。
[0027](3)如上述I或2所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,所述固形物由以沉淀的金属化合物为主成分的无机填料相及以悬浮的涂料用树脂为主成分的相构成。
[0028](4)如上述2所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,所添加的强碱性电解水的PH为11?14、ORP为一960mV?一200mV。
[0029](5)如上述I?4中任一项所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,使承载于高速气流的有机溶剂型涂料喷雾与含有强碱性电解水且PH为9以上、ORP保持在200mV以下的水直接高速接触、碰撞而进行强制搅拌混合,分离成以悬浮的涂料用树脂为主成分的相和以沉淀的金属化合物为主成分的无机填料相。
[0030](6)如上述I?5中任一项所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,对含有分离了所述固形物的强碱性电解水的水进行循环再利用。
[0031]发明效果
[0032]根据本发明,通过使涂料雾与含有碱性电解水的水直接高速接触、碰撞而被搅拌,分类分离成两相状态(即,树脂相和无机填料相),能够对涂料雾有效地进行处理。
[0033]根据本发明的处理工序,不会使臭气进一步向周边环境扩散,能够提高更好的作业环境及周边环境,另外,分离后的涂料浆料能够分别手动或自动进行区分。悬浮的树脂相浓缩、干燥等后,可以作为具有弱碱性的树脂应用于水泥等副材料,另一方面,无机填料相也能够通过进一步精制而作为向涂料的添加材料或颜料添加剂进行循环再利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]图1是表示本发明一实施方式的包括涂装室的涂料雾处理装置的截面及强碱性离子水生成装置的图;
[0035]图2是表示包括现有的涂装室的有机溶剂型涂料的涂料雾处理装置的一个例子的图;
[0036]图3是表示本发明另一实施方式的包括涂装室的喷淋式涂料雾处理装置的一个例子图;
[0037]图4是本发明的涂料雾进行分离的机制的假想图;
[0038]图5是表示分离的浆料的样品、图像的图;
[0039]图6是表示比较例I的未分离的浆料的样品、图像的图。
【具体实施方式】
[0040]本
【发明者】发现,通过使用添加了强碱性电解水的、PH为9以上、ORP保持在+ 200mV以下的水作为涂料雾采集用循环水,能够将涂料雾直接区分成可再利用的树脂相和无机填料相而进行回收的处理方法,完成了本发明。
[0041]本
【发明者】经过锐意研究,结果发现,与用现有循环水进行的采集不同,通过使用含有具有特定作用的强碱性电解水的水,能够高效且有效地直接区分成树脂相和无机填料相而进行回收。
[0042]在本发明中,含有与涂料雾接触的强碱性电解水的水必须是PH为9以上、ORP保持在+ 200mV以下、优选OmV?一960mV、更优选一200mV?一960mV的电位的水。
[0043]PH小于9、ORP大于+ 200mV时,即使与涂料雾接触,分离树脂相和无机填料相的能力也不足,不能充分地分离,因此不优选。
[0044]在此,PH是表示水的酸性、碱性的尺度,ORP是氧化还原电位的单位。若某一物质的ORP为OmV以下,则具有还原性,若在OmV以上,则持有氧化性,均可以使用市售的测量仪。
[0045]本
【发明者】使用东亚DKK株式会社制HM — 30P型PH计和RM — 30P型ORP计作为
测量仪进行测定。
[0046]在此使用的含有强碱性电解水的水的PH优选11以上,最优选12以上。一般来说,PH的上限设定为14左右,在该程度的PH下可以使用。
[0047]在本发明中,涂料雾被排气风扇(吸引风扇)(参照图1的8)采集,与含有强碱性电解水的水直接高速接触、碰撞而被搅拌,从而发生反应,按照下述机制,大部分涂料雾分离成悬浮的树脂相和沉淀的无机填料相。
[0048]在本发明能够使用的有机溶剂型涂料有:醇酸树脂系、氨基醇酸树脂系、丙烯酸树脂系、环氧树脂系、聚氨酯树脂系、不饱和聚酯树脂系等,能够适用于这些树脂。
[0049]有机溶剂型涂料含有钛、钡、铝、铅化合物等无机金属化合物,能够将它们分离为无机填料相。当然,无机填料的形状可以是圆柱状、剑状、块状等各种形状,不论是什么形状都可以通过本发明的处理方法进行分离。
[0050]另外,无机填料相中有时还含有附着的少许树脂,相反,树脂相中有时还含有少许无机填料。树脂相为石油化合物,因此比重小,进一步脱去无机填料而变成多孔,因此成为容易产生浮力的形状而浮在水上。另外,无机填料相含有金属化合物成分,因此比重大而沉降。
[0051]本发明使用的含有强碱性电解水的水进行循环、再利用的方法,在经济性方面优选。另外,有时即使是树脂相及无机填料相分离后,含有强碱性电解水的水中仍然含有微细的粒状成分,但没特别的问题。
[0052]在本发明中,需要使涂料雾和含有强碱性电解水的水直接高速接触、碰撞而进行搅拌。
[0053]例如,涂料雾被排气风扇(吸引风扇)产生的高速气流采集,优选被秒速为IOm/秒以上的高速气流携带,与含有强碱性电解水的水直接高速接触、碰撞并搅拌,由此产生涂料雾的分离。(参照图1)
[0054]涂料雾是由树脂成分、溶剂及混炼在树脂成分中的无机填料构成的微粒,但在涂装工序中未涂敷于被涂物上的剩余涂料雾被涂装室的排气风扇(吸气风扇)(参照图1的8)制造的气流(参照图1的16)携带并拉拽到搅拌混合部(参照图1的21),通过该搅拌混合部产生的更优选的30m/秒以上的高速气流的作用(另外,此时,上述气流16通过狭窄的间隙3时被高速化,利用雷诺效应而形成湍流,同时产生负压,将含有上述强碱性电解水的水向上吸,使其上升),使该涂料雾和含有强碱性电解水的水直接高速接触、碰撞,由此,创造强制搅拌混合,含有强碱性电解水的水强烈冲击涂料雾,从树脂中释放无机填料。
[0055]通过该处理,树脂成分由于脱去了无机填料而成为多孔质,成为所谓的多孔悬浮状态而形成树脂相。同时,含有金属化合物成分的无机填料能够沉降分离成无机填料相(参照图4的分离机制的假想图)。
[0056]与此相反,在如图2所示的目前进行的有机溶剂型涂料的涂料雾处理方法中,即,在涂装室(湿式涂装室)的涂装雾处理装置中,准备作为循环水储备自来水、工业用水、地下水等的水池,向其中采集被该循环水吸收的有机溶剂型涂料的涂料雾的方法中,即使向该水池添加本申请发明中使用的强碱性电解水,也不存在本申请发明的“涂料雾与含有强碱性电解水且PH为9以上、ORP保持在+ 200mV以下的水直接高速接触、碰撞”的作用,因此,涂料雾成为由微细的涂料粒形成混浊的状态的浆料状,该浆料只不过是获得树脂相和无机填料相搀杂的状态的浆料。
[0057]接着,对强碱性电解水进行叙述。
[0058]由本发明使用的普通强碱性电解水生成器得到的强碱性电解水的ORP约为一960mV,也可以为一960mV以下。
[0059]强碱性电解水由水和电来制造(生成),原理、制法已广泛公开,是众所周知的技术。
[0060]作为生成强碱性电解水时使用的电解质,优选为碳酸钾溶液。虽然使用碳酸钾作为电解质,但所生成的强碱性电解水中不含碳酸钾。由于完全不含化学合成物质,因此,BOD(生化需氧量)、C0D (化学需氧量)、正己烷(含油量)、SS (悬浮性物质)的值为零。
[0061]本发明使用的强碱性电解水的特征在于,在持有大量电子的溶液中具有强大的分子间引力(电子剥离作用),由于该作用而具有杀菌效果,另外,由于溶解氢量多、溶解氧量少,因此防止了电解水自身腐败,具有除臭作用。
[0062]由于溶解氧量为纯水的1/10以下,因此,在金属表面形成钝化膜,具有抑制金属腐蚀的效果。
[0063]本发明使用的强碱性电解水具有如表1所示的特性。
[0064][表 I]
[0065]
【权利要求】
1.一种有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其进行有机溶剂型涂料喷雾的采集,其特征在于,包括:使有机溶剂型涂料喷雾与含有强碱性电解水且PH为9以上、ORP保持在+200mV以下的水直接高速接触、碰撞而采集该喷雾的工序;接着,从含有采集有该喷雾的强碱性电解水的水中分离所生成的固形物的工序。
2.如权利要求1所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,向含有分离了所述固形物的强碱性电解水的水中添加PH为9.5以上、ORP为一 960mV?OmV的强碱性电解水,用作所述PH为9以上、ORP保持在+ 200mV以下的水。
3.如权利要求1或2所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,所述固形物由以沉淀的金属化合物为主成分的无机填料相及以悬浮的涂料用树脂为主成分的相构成。
4.如权利要求2所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,所添加的强碱性电解水的PH为11?14,ORP为一960mV?一200mV。
5.如权利要求1?4中任一项所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,使承载于高速气流的有机溶剂型涂料喷雾与含有强碱性电解水且PH为9以上、ORP保持在+200mV以下的水直接高速接触、碰撞而进行强制搅拌混合,分离成以悬浮的涂料用树脂为主成分的相和以沉淀的金属化合物为主成分的无机填料相。
6.如权利要求1?5中任一项所述的有机溶剂型涂料喷雾的处理方法,其特征在于,对含有分离了所述固形物的强碱性电解水的水进行循环再利用。
【文档编号】B05D1/02GK103648661SQ201180072188
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2011年12月21日 优先权日:2011年7月8日
【发明者】久留岛武男 申请人:优威泰克株式会社