(57)【要約】【課題】  表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品の有機塗膜層を短時間で除去可能な塗膜剥離剤及び塗膜剥離方法を提供すること。【解決手段】  本発明は、アルキル基の炭素数が１〜６の範囲内である水酸化テトラアルキルアンモニウム、ピロリドン系化合物を含む一液型塗膜剥離剤であって、水素結合パラメーター（δｈ）が１０〜１３［（Ｊ／ｃｍ３）１／２］の範囲内である塗膜剥離剤及び有機塗膜層を有するプラスチック成形品を該一液型塗膜剥離剤に浸漬する浸漬工程を含む塗膜剥離方法に関するものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルキル基の炭素数が１〜６の範囲内である水酸化テトラアルキルアンモニウム及び溶媒成分としてピロリドン系化合物を含む塗膜剥離剤であって、水素結合パラメーター（δｈ）が１０〜１３［（Ｊ／ｃｍ３）１／２］の範囲内である塗膜剥離剤。
【請求項２】
溶媒成分としてさらに疎水性溶剤を含み、ピロリドン系化合物と疎水性溶剤の質量比が５０／５０〜８０／２０の範囲内である請求項１に記載の塗膜剥離剤。
【請求項３】
さらに有機アミン化合物を含む請求項１又は２に記載の塗膜剥離剤。
【請求項４】
溶媒成分１００質量部に対して、水酸化テトラアルキルアンモニウムを０．５〜５質量％、有機イオン化合物を１〜１０質量％含む請求項３に記載の塗膜剥離剤。
【請求項５】
表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品を請求項１〜４のいずれか１項に記載の一液型塗膜剥離剤に浸漬する浸漬工程を有する塗膜剥離方法。
【請求項６】
浸漬工程が剥離剤の温度を７０℃〜１００℃の範囲内に加温して行われる請求項５に記載の塗膜剥離方法。
【請求項７】
表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品が予め破砕されたものである請求項５又は６に記載の塗膜剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品の有機塗膜層を短時間で除去可能な塗膜剥離剤及び塗膜剥離方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
工業製品に使用されるプラスチック成形品においては、美粧性や耐久性を付与することを目的として、プライマーや上塗り塗料等を塗装せしめた有機塗膜層が付着している。ところが、環境負荷の低減を目的として、プラスチック成形品をリユース、リサイクルする場合、強固に付着した有機塗膜層を除去する必要がある。
【０００３】
プラスチック成形品表面の有機塗膜層を剥離する方法としては、低沸点の有機溶剤に含浸したり、超音波処理する方法が従来から行われてきた。低沸点の有機溶剤に含浸せしめた場合、剥離した有機塗膜を含む有機溶剤の処理工程において有機物質の揮発量が大きくなる問題があり、超音波処理する方法では、有機塗膜の一部がプラスチック成形品に残存する問題点があった。
【０００４】
塗膜剥離剤を使用する方法として、特許文献１には、ピロリドン系化合物、炭素数１５〜２０の炭化水素化合物、親水性溶剤、疎水性溶剤を含有する塗膜の剥離液及び該剥離液を使用する剥離方法が記載されている。
【０００５】
しかし、有機塗膜層を有するプラスチック成形品の耐久性等の点から、付着力は強固になっており、特許文献１に記載されて剥離液を使用しても、短時間で塗膜を完全に除去することは困難である問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１６８７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品の有機塗膜層を短時間で除去可能な塗膜剥離剤及び塗膜剥離方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、
１．アルキル基の炭素数が１〜６の範囲内である水酸化テトラアルキルアンモニウム及び溶媒成分としてピロリドン系化合物を含む塗膜剥離剤であって、水素結合パラメーター（δｈ）が１０〜１３［（Ｊ／ｃｍ３）１／２］の範囲内である塗膜剥離剤、
２．溶媒成分としてさらに疎水性溶剤を含み、ピロリドン系化合物と疎水性溶剤の質量比が５０／５０〜８０／２０の範囲内である１項に記載の塗膜剥離剤、
３．さらに有機アミン化合物を含む１項又は２項に記載の塗膜剥離剤、
４．溶媒成分１００質量部に対して、水酸化テトラアルキルアンモニウムを０．５〜５質量％、有機イオン化合物を１〜１０質量％含む３項に記載の塗膜剥離剤
５．表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品を１〜４項のいずれか１項に記載の塗膜剥離剤に浸漬する浸漬工程を有する塗膜剥離方法、
６．浸漬工程が剥離剤の温度７０℃〜１００℃の範囲内で行われる５項に記載の塗膜剥離方法、
７．表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品が予め破砕されたものである５項又は６項に記載の塗膜剥離方法
に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、表面に有機塗膜層を有するプラスチック成形品の有機塗膜層を短時間で除去可能な一液型塗膜剥離剤及び塗膜剥離方法を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の塗膜剥離剤は、アルキル基の炭素数が１〜６の範囲内である水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する。アルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基であれば特に制限されるものではないが、有機塗膜層への浸透性や、剥離剤の安定性の点から、特に炭素数が１〜４のアルキル基が好ましい。また、これらのアルキル基はさらにヒドロキシ基、メトキシ基のようなアルコキシ基等で置換されていてもよい。具体的な水酸化テトラアルキルアンモニウムとしては、例えば水酸化テトラブチルアンモニウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム等を挙げることができる。
【００１１】
本発明の塗膜剥離剤における上記水酸化テトラアルキルアンモニウムは、水和物として配合することができるが、水溶液として配合することができる。水溶液として配合する場合、その濃度は特に制限されるものではないが、水分が、塗膜剥離剤の総質量の６質量％以下にすることが、安定性や塗膜の溶解力の点から好ましく、特に好ましくは２〜５質量％となるように調整せしめることである。
【００１２】
本発明の塗膜剥離剤におけるアルキル基の炭素数が１〜６の範囲内である水酸化テトラアルキルアンモニウムの含有量は、安定性やコストの点から後述する溶媒成分１００質量部に対して０．５〜５質量％の範囲内とすることが好ましく、特に好ましくは１〜３質量％の範囲内である。
【００１３】
本発明の塗膜剥離剤は、さらに溶媒成分として、ピロリドン系化合物を含有する。ピロリドン系化合物としては、例えば、２−ピロリドン、３−ピロリドン、Ｎ−アルキル−２−ピロリドン（例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−プロピル−２−ピロリドン）、５−アルキル−２−ピロリドン（例えば、５−メチル−２−ピロリドン、５−エチル−２−ピロリドン、５−プロピル−２−ピロリドン）、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−アルキル−３−ピロリドン（例えば、Ｎ−メチル−３−ピロリドン、Ｎ−エチル−３−ピロリドン、Ｎ−プロピル−３−ピロリドン）等を挙げることができるが、特にＮ−メチル−２−ピロリドンが、水との親和性や溶解力の点から好適である。
【００１４】
本発明の塗膜剥離剤は、有機塗膜層への浸透力や、引火点を高くする点から、溶媒成分としてさらに疎水性溶剤を含有していてもよい。疎水性溶剤の市販品として、例えば、スワゾール＃１５００（丸善石油株式会社製、商品名、混合溶剤、芳香族系化合物含有量約９８％）、スワゾール＃１０００（丸善石油株式会社製、商品名、混合溶剤、芳香族系化合物含有量約９８％）などが挙げられる。本発明においては、塗料用やインク用として従来より公知のものの中から適宜選択して使用することができるが、具体的には、例えば、ジエチレングリコールブチルエーテルアセテート（ブチルカルビトール）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の（ポリ）アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類、ベンジルアルコール、トルエン、キシレン、灯油、ミネラルスピリット、パラフィン系溶剤（オクタン、ノナン、デカン、ドデカン等）、ナフテン系溶剤（石油に含まれるシクロアルカンおよびそのアルキル置換体を示す。シクロヘキサン、シクロペンタン、１，３−ジメチルシクロペンタン等の炭素数１５未満の溶剤）、テレピン油等が挙げられる。上記した溶剤は単独もしくは２種以上組合せて使用することができる。上記した中でもパラフィン系溶剤、芳香族系溶剤を含むものを使用することが、塗膜剥離剤を消防法上の第３石油類（引火点７０℃以上）とする点から好ましい。
【００１５】
本発明塗膜剥離剤においては、上記ピロリドン化合物及び必要に応じて含有する疎水性溶剤の種類及び量を、有機塗膜層への浸透力の点から、水素結合パラメーター（δｈ）が７〜１３［（Ｊ／ｃｍ３）１／２］となるように決定する。本明細書において、水素結合パラメーター（δｈ）とは、Ｃ．Ｍ．Ｈａｎｓｅｎ著、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐａｉｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｎｏ．３９，ｖｏｌ．５０５，ｐ１０４−１１７（１９６７）記載の方法で得られた数値として定義するものとする。
【００１６】
本発明において溶媒成分として、ピロリドン化合物と疎水性溶剤を含有する場合、具体的なピロリドン化合物や疎水性溶剤の量比としては、質量比として５０／５０〜８０／２０の範囲内とすることが好適である。
【００１７】
本発明の塗膜剥離剤は、さらに有機アミン化合物を含んでいてもよい。有機アミン化合物としては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、ジブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、トリエタノールアミン類などを挙げることができるが、ジブチルアミンやトリブチルアミンが、上記アルキル基の炭素数が１〜６の範囲内である水酸化テトラアルキルアンモニウムによる塗膜剥離を促進する点や塗膜剥離剤の臭気や引火点の点から有効である。有機アミン化合物を含む場合その含有量は、溶媒成分１００質量部に対して、１〜１０質量％の範囲内とすることが好ましくさらに好ましくは４〜６質量％の範囲内である。
【００１８】
本発明の塗膜剥離剤には、上記以外にもさらに界面活性剤、親水性溶剤、レオロジーコントロール剤、水等を適宜添加することができる。
【００１９】
本発明の塗膜剥離方法においては、表面に有機塗膜層を有するプラスチック成型品を上記塗膜剥離剤に浸漬する工程を含む。ここでプラスチック成形品は、製品そのままの形状であってもよいが、搬入や搬出の容易さや、有機塗膜層への剥離剤の浸透の点から、予め破砕されたものであってもよい。
【００２０】
また塗膜剥離剤の有機塗膜層への浸透の点から、剥離剤の温度を７０℃〜１００℃の範囲に加温して浸漬することができる。１００℃を超える温度では、有機塗膜や剥離剤における低分子成分が大気中に揮発してしまう可能性があり、７０℃未満の温度であっては、有機塗膜の種類によっては、プラスチック成形品との付着が強固であって剥離しない可能性がある。
【００２１】
本発明における表面に有機塗膜層を有するプラスチック成型品の塗膜剥離剤への浸漬は、約５分間から３時間程度行なうことが、有機塗膜の剥離を完全に行なう点から好ましいが、実際には１０分から１時間程度行なうことができる。
【００２２】
本発明の塗膜剥離方法においては、攪拌や曝気したり、超音波を印加して、剥離剤の塗膜への浸透を促進することができる。
【００２３】
本発明の塗膜剥離方法においては、上記塗膜剥離剤にプラスチック成形品を浸漬する工程の前又は後に、強アルカリ性の剥離剤をプラスチック成形品に塗付することができる。または、プラスチック成形品を強アルカリ性の剥離剤に浸漬する工程を、本発明の塗膜剥離剤に浸漬する工程の前後に行ってもよい。
【００２４】
本発明の一液型剥離剤にプラスチック成形品を浸漬する工程の後には、水洗や乾燥を行なうことができる。また、プラスチック成形品が予め破砕されたものである場合には、濾別する工程等によって、プラスチック成形品を分離することができる。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、「部」及び「％」は、いずれも質量基準によるものとする。
実施例１〜１２，比較例１〜１０
（剥離液1〜２２の調製）
表１に示す配合割合で、剥離液１〜２２を調製した。各剥離液の水素結合パラメーターδｈ［（Ｊ／ｃｍ３）１／２］を併せて示した。
【００２６】
【表１】
2013040266.tif 000002
【００２７】
（剥離液の安定性）
得られた剥離液を８０℃に加温し、安定性を以下に示す基準で評価し、結果を表１に示した。
○：均一に溶解
△：濁りが見られる
×：結晶性の沈殿がある
実施例１１〜２５，比較例１１〜１６
（試験片の調製）
ポリプロピレン製バンパー基材の表面に熱硬化型水性プライマー塗料（塩素化ポリオレフィン系）、熱硬化型水性ベースコート塗料（アクリル／ウレタン系）及び熱硬化型溶剤系クリヤーコート塗料（アクリル／ウレタン系）を順次塗装し、１２０℃に加温して三層の塗膜を同時に焼付け硬化して複層塗膜が形成された塗装バンパーを約１０ｃｍ四方の正方形となるように切断して試験片とした。
【００２８】
同時に、塗装バンパーを約１〜３ｃｍ各程度に破砕した、破砕試験片も調製した。
（評価試験）
上記試験片又は破砕試験片を、表２に示す温度に調整した剥離液に、表２に示す時間試験片を浸漬した後、アセトンで洗浄後、さらに脱イオン水で洗浄し、室温約２０℃の実験室に３時間放置して乾燥させた後に表面を観察して、以下の基準で評価し、結果を表２に示した。破砕試験片を使用した実施例及び比較例には、試験片欄に＊を記した。
５：基材から塗膜(プライマー塗膜から）が完全に剥離している
４：基材から塗膜(プライマー塗膜から）がほとんど剥離し、試験片のエッジ部にやや残膜がある
３：基材から塗膜(プライマー塗膜から）が剥離した面の面積が約５０％程度である
２：ほぼ全面に残膜が存在しており、バンパー基材の黒色がまだら模様に見える
１：表層のクリヤーコートが部分的に剥離し、ベース塗膜以下の下層が残膜している
０：塗膜面に変化なく塗膜が全面に残っている
【００２９】
【表２】
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【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の塗膜剥離剤及び塗膜剥離方法は、有機塗膜層が形成された自動車用バンパー等の工業製品をリユース又はリサイクルする場合に適用することができる。