JP2001234192A - 不燃性洗浄剤組成物 - Google Patents

不燃性洗浄剤組成物

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JP2001234192A
JP2001234192A JP2000105545A JP2000105545A JP2001234192A JP 2001234192 A JP2001234192 A JP 2001234192A JP 2000105545 A JP2000105545 A JP 2000105545A JP 2000105545 A JP2000105545 A JP 2000105545A JP 2001234192 A JP2001234192 A JP 2001234192A
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Yasutaka Imashiro
康隆 今城
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 地球環境整合および人体安全に富み、火災や
爆発の懸念が実用上殆ど皆無であり、しかも低廉な非水
系及至準水系新規洗浄剤組成物を提供する。 【解決手段】 少なくとも2成分から成りお互いに相溶
性を有する洗浄剤組成物において、第1の液体の引火点
が70℃以上でその配合比が40wt%以下であり、第
2の液体は引火点が無く且つ配合比が60wt%以上で
あり、更には必要に応じて第3成分として水を第1と第
2の液体の全配合量の3〜20wt%、より好ましくは
5〜15wt%併用した、新規洗浄剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、部品・材料等の
洗浄において使用する洗浄剤組成物であって、特に、火
災や爆燃などの危険が極めて少なく、且つ地球環境保全
に寄与し、人体に対する安全性も充分であり、しかも低
コストで提供出来る事を目的とした新規な非水系及至準
水系洗浄剤組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】 部品・材料の汚れを洗浄するために洗
浄剤は取扱いの安全上から不燃性且つ人体に無害である
ことが望ましいのは言うまでもない。従来、前者の不燃
性に関してはフロン113が多用され、次いで1.1.
1−トリクロロエタンや塩化メチレンが次いでいた。
【0003】 然るに、上述の洗浄剤はオゾン層破壊や
地球温暖化、地下水汚染、さらには人体への悪影響など
の観点から、法的にも全世界で使用禁止や使用の大幅削
減が行われていることは周知の如くである。
【0004】 これら問題洗浄剤の代替として、次世代
洗浄剤と称して、ハロゲン系などの不燃性洗浄剤が次々
と工業生産されているが、これらとて前記の諸問題が全
く回避されているものは稀少であるのが現状である。ま
た、これら諸問題の懸念がない程、供給量が需要を大幅
に下回っているばかりでなく、洗浄剤製品コストが1k
g当たり数千円から高いのは10千円もするものが殆ど
で、これまで高くても1千円前後で使用してきたユーザ
ーにとっては、洗浄コストが飛躍的に高騰し、その結
果、部品・材料の製造コストを押し上げることを余儀な
くされているのが実情である。
【0005】 その結果、環境負荷軽減を経営指標とし
ている大手ユーザー企業といえども、前記の諸問題の少
ない高価な洗浄剤を自社生産の全ての洗浄工程に採用す
ることは困難であり、せいぜい高付加価値の高い、すな
わち収益性の良い高密度実装部品や光学部品、記録メデ
ィア関連部品、半導体部品などの精密洗浄分野に使用傾
向を集中させているに過ぎない。ましてや経営資力の乏
しい中小企業ユーザーや下請けの洗浄専門企業などでは
殆ど関心を払っていないのが現状である。
【0006】 しかしながら、問題とされる洗浄剤は法
的にも厳しく規制されているので、それを無視して使用
を継続することは許されない。そこで、それらのユーザ
ー企業においては、幸いな事に、洗浄装置や洗浄システ
ムの著しい進歩のお陰で、洗浄剤のリサイクル使用や密
閉方式などによる洗浄ミストの大気への逸散の低減を図
ることにより、手持ち洗浄装置の改造や新設などの少な
くない初期投資を図りながら、従来洗浄剤を継続使用し
ている。
【0007】 一方、水系洗浄剤も不燃性であるものが
多いが、これは、水を嫌う金属材料を駆使した部品・材
料には適用出来ないばかりでなく、手持ち洗浄装置の大
幅改造、水切り乾燥性の不効率、排水処理装置の高額な
新規投資などが付随しており、特に中小ユーザーメーカ
ーにとってすぐ切り替えることが可能であるとは言い難
く、実際に非水系洗浄剤に代替えした実例は極めて少な
いという調査結果が出ている。
【0008】
【発明が解決しようとしている課題】 本発明の課題
は、洗浄剤組成物の観点から、従来の洗浄装置や洗浄シ
ステムにおいても、火災・爆発の懸念が実用上殆ど回避
され、且つ取扱い上の人体にも安全であり、地球環境に
整合するばかりでなく、中小ユーザー企業でもコストの
リスクがない安価な新規洗浄剤組成物を提供することで
ある。
【0009】
【課題を解決する手段】 本発明は上述の課題を解決す
べく鋭意研究を重ねた結果、少なくとも2成分から成り
お互いに相溶性を有する洗浄剤組成物において、第1の
液体の引火点が70℃以上でその配合比が40wt%以
下であり、第2の液体は引火点が無く且つ配合比が60
wt%以上である洗浄組成物がタグ開放式引火点測定値
で『引火せず』という実験による知見に基づいている。
ここで、可燃性の第1の液体並びに引火点を有さない第
2の液体は当該条件を満たす範囲において、それぞれが
2つ以上の複数成分であってもよい。
【0010】 上述の解決すべき課題を好ましくより特
徴づけるには、洗浄工程における液温により、特に可燃
性液体と引火点を有さない液体の配合比が大きくづれな
いことが、洗浄剤組成物のリサイクルにおいて肝要であ
るので、その為に工業的使用においては、第1の液体お
よび第2の液体共にそれぞれの沸点が実用洗浄条件の液
温より10℃以上、より好ましくは20℃以上高い洗浄
剤組成物と成すことが望ましい。
【0011】 このような洗浄剤組成物としては次の様
な洗浄性を有する液体を挙げることが出来る。各液体に
付随して()内には、代表的な商品名および製造メーカ
ー、およびタグ開放式で測定した引火点(℃)/沸点b
p(℃)を示した。但し、引火点が無い液体について
は、前者の引火点は省き、後者の沸点のみを()内に示
した。先ず、第1の液体成分である可燃性液体として
は、炭化水素系化合物、例えばn−ドデカン(NSクリ
ーン200、日鉱石化(株)製、74℃/216℃)、
n−トリデカン(NSクリーン230、日鉱石化(株)
製、102℃/227℃)、イソパラフィン(IP40
0、日石化学(株)製、83℃/243℃)、ペトロセ
ーフゾルDH(コスモ石油ルブリカンツ(株)、126
℃/218℃)であり、/グレコールエーテル類、例え
ば、ファイントップS130(クラレ(株)製、75℃
/188℃)、PS−2(第一工業製薬(株)、112
℃/220℃)、ジエチレングレコールモノブチルエー
テル(93℃/230℃)であり、/含窒素複素環化合
物、例えばn−メチルピロリドン(95℃/202
℃)、ジメチルイミダゾリジン(120℃/226
℃)、などがある。さらには、これら化合物を2種類以
上を含有した、例えば炭化水素系化合物とグリコールエ
ーテル類を混合したPS−3(第一工業製薬(株)、9
6℃/220℃)であってもよい。一方、引火点の無い
第2の洗浄性液体としては、広くハロゲン化系有機液体
が含まれ、それらには、HCF系、例えばHCF225
(AK225、旭硝子(株)製、54℃)、AK225
AES(旭硝子(株)製、52℃)、HCFC系、例え
ば、HCFC141b(ダイキン工業(株)製、32
℃)、/アルコシフッ素系アルカン類、例えば、HFE
7100(スリーエム(株)製、60℃)、HFE72
00(同社製、78℃)などであり、/塩素系化合物、
例えば塩化メチレン(40℃)、1.1.1−トリクロ
ロエタン(74℃)、/ハロゲン化環状五員炭化水素結
合、例えば1.1’.2.2’.3.5.5’−フッ素
化シクロヘキサン(日本ゼオン(株)製、ゼオローラ
H)などがある。なお、不燃性洗浄剤として市販されて
いるデカフロロペンタン(沸点55℃)は、このもの自
体の洗浄力が非常に弱く、仮に前記の第1成分(可燃性
液体)と配合しても、配合比が60wt%以上にもなる
と、本発明による洗浄剤組成物としては洗浄性が実用上
不充分であることが実験的に確認された。
【0012】 本発明による、第1の成分と第2の成分
はいずれも非水系洗浄剤組成物であるが、この非水系の
概念を維持しつつ、若干量の水を第3成分として添付す
ることにより、準水系洗浄剤として有効であることが実
験的に確認された。この場合の水成分は引火点を有さな
い第2の液体の配合量である60wt%以上の範疇にお
いて、洗浄剤組成物の全配合量の3〜20wt%であ
り、より好ましくは5〜15wt%とすることが望まし
い。従来、可燃性洗浄剤を不燃化する手法として、可燃
性洗浄剤に10wt%の水を添加すると良い事が知られ
ている(例えば、PS−1(第一工業製薬(株)製、グ
レコールエーテル類単体に約10wt%の水を添加)
が、洗浄性がグリコールエーテル数単体に比べて格段に
低下するのに対して、本発明による第2成分を併用した
方法では、洗浄力を維持したまま、高価な第2成分量を
減らせる点で優れている。
【0013】 本発明においては、可燃性第1成分液体
の引火点を70℃以上に限定したが、これはタグ開放式
引火点測定値の平均値であり、この測定で平均値が70
℃より若干低かった、例えば、ファイントップS110
(グレコールエーテル類、クラレ(株)製、引火点68
℃)やn−ウンデカン(NSクリーン110、日鉱石化
(株)製、引火点68℃)なども本発明から削除される
ものではない。
【0014】 前記において、本発明が要求する第1成
分と第2成分の化合物の具体例を示したが、これらは現
在市販されている洗浄剤を広く実験して絞り込んだ代表
例であって、これらに留めることなく、溶剤データハン
ドブックや化学便覧等によって引火点や沸点が公知で、
しかも洗浄性を有する、例えば有機シロキサン類、窒素
以外の有機ヘテロ環類、有機カルボニル類などで、本発
明の要件を満たす洗浄性液体も包含されることは言うま
でもない。
【0015】
【本発明の実施の形態】 本発明の実施の形態を説明す
る。本発明は、可燃性の第1の液体成分と引火点の無い
第2の成分、さらには場合によっては第3成分として水
を組成物とする、均質な洗浄剤組成物と成し、これを用
いて、部品・材料の汚れを洗浄、および/または、リン
ス洗浄、および/または、蒸気仕上げ洗浄を常圧または
減圧下で行うものである。以下に実施例を以て説明す
る。
【0016】
【実施例1】 可燃性洗浄剤組成物として、ジメチルイ
ミダルジン(三井化学(株)製)を370g、引火点の
無い洗浄性液体として1−ブロモプロパン(アブゾール
VG、アルベマール(株)製)630gを常温で混合し
て均質透明な洗浄剤組成物を調整した。得られた混合液
体をタグ開放式引火点測定器で測定したところ引火点は
無しと測定された。次いで、ハンダフラックスK183
SCG(日本アルファメタルズ(株)製)で処理した電
子部品搭載実装基板を上記調整洗浄剤組成物液に浸漬
し、液温35℃で3分間超音波洗浄後、新たな同液の同
条件で1分間リンス洗浄し、70℃の温風で10分間風
乾し洗浄を完了させた。この洗浄完了後の当該部品をイ
オン残渣を測定するオメガメータ(日本アルファメタル
ズ(株)製)で測定した結果イオン導電率は、洗浄前が
3.46μs/cmに対して、洗浄後は0.05μs/
cmの良好な結果を得た。比較例として、ジメチルイミ
ダリジン単体(引火点120℃)で、同じ条件での実験
ではイオン導電率は0.08μs/cm、また、1−ブ
ロモプロパン単体(不燃性)では0.05μs/cmで
あり、同様な好ましい結果であるものの、本発明では洗
浄剤材料コストの低減が達成された。
【0017】
【実施例2】 可燃性洗浄剤組成物として、n−ドデカ
ン(NSクリーン220、日鉱石化(株)製)を40w
t%、引火点のない洗浄性液体としてHCF225(A
K225AES、旭硝子(株)製)を60wt%配合し
て成る洗浄剤組成物を調整した。タグ開放式による引火
点は無しであった。機械油(ダフネンマグプラスLA1
5、出光興産(株)製)で切削加工した金属部品を50
℃のこの洗浄剤液で7分間揺動洗浄し、次いでこの洗浄
剤液の新液でスプレーリンス洗浄を2分間行った後、密
閉減圧蒸気浴(約100 Torr)でこの洗浄剤組成
物の蒸気中で4分間蒸気洗浄仕上げを行った。洗浄後の
金属部分を油分残渣計で測定したところ、残存油分は検
知されなかった。なお、洗浄前は130mg/gであっ
た。比較例として、n−ドデカン(引火点74℃)単体
で同様な洗浄を行ったところ、リンス洗浄および蒸気仕
上げ洗浄が同条件では不充分であった為に、残存油分量
は67mg/gと高く、また、AK225AES(不燃
性)単体では、沸点が52℃と低いので、蒸気仕上げ洗
浄工程で、熱伝導性の良い金属部分が直ちに52℃に追
従した為に、4分間費やしたにもかかわらず、実質的な
蒸気仕上げ洗浄時間が短く、まだ汚れ除去が十分でない
リンス液の洗浄が完全でなく、残存油分量として12m
g/gを示した。
【0018】
【実施例3】 可燃性洗浄剤として、グリコールエーテ
ル類(ファイントップS130、クラレ(株)製)を3
5wt%、引火点の無い洗浄性液体として塩化メチレン
57wt%および水を8wt%配合して成る洗浄剤組成
物を調整し、引火点無しの測定結果を得た。この混合洗
浄剤を用いて、実施例1と同一条件で、ハンダペースト
(SPT600、(株)アサヒ化学研究所製)で処理し
たGTO(ジャイアントトランジスター)搭載部品を洗
浄した結果、実用上全く支障の無い洗浄結果を得た。比
較例として、グレコールエーテル類(引火点75℃)単
体では、高い沸点(188℃)に起因した洗浄不良を生
じ、又、塩化メチレン単体では良好な洗浄結果が得られ
たものの、低沸点(40℃)に起因する液の揮散減量が
大きかった。然るに、本実施例の本発明組成物では水が
第3成分として介存しているために、塩化メチレンの減
量は格段に少なかった。また、塩化メチレンに代えて、
ゼオローラH(日本ゼオン(株)製)を用いて同様な実
験を行ったところ、洗浄剤組成物の揮散減量が洗浄工程
の液温で殆どなく、洗浄性能と共により好ましい結果を
得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C11D 7/32 C11D 7/32

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも2成分から成るお互いに相溶
    性を有する液体組成物において、第1の液体は引火点が
    70℃以上でその配合比が40wt%以下であり、第2
    の液体は引火点が無く且つ配合比が60wt%以上であ
    ることを特徴とする不燃性洗浄剤組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1において、第1の液体及び第2
    の液体共に沸点が実用洗浄条件の液温より10℃以上、
    より好ましくは20℃以上高いことを特徴とする不燃性
    洗浄剤組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1において、引火点が70℃以上
    である第1の液体がアルキルアミド結合、多アルコール
    エーテル結合、シクロキサン結合、含窒素ヘチロ環結
    合、環状五員炭化水素結合から選択される結合を必須と
    する有機化合物を、少なくとも1つ以上含有する引火点
    を有する洗浄性化合物。
  4. 【請求項4】 請求項1において、引火点を有さない第
    2の液体の範疇として、その配合比の範囲内で、第1と
    第2の液体の全配合量の3〜20wt%、より好ましく
    は5〜15wt%の水を第3の液体として配合構成した
    ことを特徴とする不燃性洗浄剤組成物。
  5. 【請求項5】 請求項1、2、3および4において、第
    1および第2の液体、および/または、第3の液体で、
    洗浄対象物を洗浄、および/またはリンス洗浄、および
    /または蒸気仕上げ洗浄を常圧または減圧下で行うこと
    を特徴とする洗浄剤組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008074919A (ja) * 2006-09-20 2008-04-03 Taisei Rotec Corp 常温アスファルト混合物

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