JP2001262384A

JP2001262384A - 水性液体金属洗浄剤

Info

Publication number: JP2001262384A
Application number: JP2000078702A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Machiyama; 智幸町山; Yasue Nagata; 泰江永田
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 2000-03-21
Filing date: 2000-03-21
Publication date: 2001-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】腐食、変色を生じやすい亜鉛、アルミニウ
ム、銅及びこれらの合金等による金属部品などの金属の
洗浄に好適な水性液体金属洗浄剤を提供する。【解決手段】下記（Ａ）〜（Ｄ）成分を含有すること
を特徴とする水性液体金属洗浄剤。（Ａ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第１級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｂ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第２級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｃ）両性界面活性剤（Ｄ）アルカリ剤

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属表面の洗浄剤
に関し、更に詳しくは、腐食、変色を生じやすい亜鉛、
アルミニウム、銅及びこれらの合金等の金属部品などの
金属の洗浄に好適な水性液体金属洗浄剤に関する。

【０００２】

【従来技術】一般に、銅、亜鉛、アルミニウム並びにこ
れらの合金からなる金属部品等は、自動車、家電、エレ
クトロニクス、石油化学、食品工業等の様々な産業分野
おける生産・製造装置において、重要な部品となってお
り、例えば、ビデオヘッドに代表されるアルミダイキャ
スト製の軽量駆動系部品や、各種製造ラインで使用され
る真鍮製のジョイント部品、亜鉛合金に代表される小型
で強固な精密加工部品等が挙げられる。

【０００３】これらの金属部品に用いられている従来の
洗浄剤では、付着する汚垢、例えば、切削油、プレス
油、研削油等の加工油による加工工程で使用される各種
油分や、切削、研磨工程で発生する金属粉や残存する研
磨剤の除去が不充分であるばかりか、金属表面の腐食、
変色に伴い部品性能を著しく低下させるという課題があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の課題に鑑み、これを解消しようとするものであり、
腐食や変色等の変質を生じることなく、金属表面に付着
した各種汚垢を除去するのに優れた水性液体金属洗浄剤
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
技術の課題について、鋭意検討した結果、特定の第１級
アルコールのアルキレンオキシド付加体、特定の第２級
アルコールのアルキレンオキシド付加体、両性界面活性
剤及びアルカリ剤の４成分を含有せしめることにより、
上記目的の水性液体金属洗浄剤が得られることを見い出
し本発明を完成するに至ったのである。すなわち、本発
明の水性液体金属洗浄剤は、下記（Ａ）〜（Ｄ）成分を
含有することを特徴とする。（Ａ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第１級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｂ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第２級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｃ）両性界面活性剤（Ｄ）アルカリ剤

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。なお、以下において、「％」は全て「質
量％」を意味する。本発明の水性液体金属洗浄剤は、下
記（Ａ）〜（Ｄ）成分を含有することを特徴とするもの
である。（Ａ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第１級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｂ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第２級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｃ）両性界面活性剤（Ｄ）アルカリ剤

【０００７】本発明に用いる（Ａ）成分は、炭素数８〜
２４のアルキル基又はアルケニル基を有する第１級アル
コールのアルキレンオキシド５〜５０モル付加体であ
り、また、（Ｂ）成分としては、炭素数８〜２４のアル
キル基又はアルケニル基を有する第２級アルコールのア
ルキレンオキシド５〜５０モル付加体を用いるものであ
る。上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分共に、好ましくは、
炭素数８〜１８のアルキル基又はアルケニル基を有する
ものが望ましい。また、アルキレンオキシドとしては、
共に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレ
ンオキシド等が挙げられ、好ましくは、エチレンオキシ
ド、またはエチレンオキシドとプロピレンオキシド混合
物である。アルキレンオキシドは、好ましくは、共に５
〜２０モル付加体が望ましく、付加状態は、ブロック、
ランダム等が挙げられるが、特に限定されるものではな
い。

【０００８】本発明では、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成
分を併用することが必要であり、（Ａ）成分単独、
（Ｂ）成分単独使用では、本発明の目的の効果を達成す
ることができないものとなる。また、上記（Ａ）成分及
び（Ｂ）成分のアルキル基又はアルケニル基の炭素数が
共に８〜２４の範囲外（炭素数が８未満、２４を超える
こと）となる場合、並びに、付加体のモル数が５モル〜
５０モル以外（５モル未満、５０モルを超える場合）の
アルキレンオキシド付加体であると、共に、洗浄力が劣
ることとなり、好ましくない。

【０００９】上記（Ａ）成分の配合量は、洗浄剤全量に
対して、好ましくは、０．０１〜４０％であり、更に好
ましくは、０．５％〜２０％である。（Ａ）成分の配合
量が０．０１％未満では、洗浄力に劣り、４０％を超え
ると、液安定性に劣ることとなる。また、（Ｂ）成分の
配合量は、洗浄剤全量に対して、好ましくは、０．０１
〜４０％であり、更に好ましくは、０．５％〜２０％で
ある。この（Ｂ）成分の配合量が０．０１％未満では、
洗浄力に劣り、４０％を超えると、液安定性に劣ること
となる。更に、上記（Ａ）成分／（Ｂ）成分の質量比
は、好ましくは、１／１０〜１０／１であることが望ま
しい。この比が１／１０未満では、液安定製及び洗浄性
が劣り、また、１０／１を越えると、洗浄性が劣ること
となる。

【００１０】本発明に用いる（Ｃ）成分の両性界面活性
剤は、両性界面活性剤であれば特に限定されるものでは
なく、例えば、それぞれ炭素数８〜１８のアルキル基を
有するイミダゾリニウムベタイン系、アミノプロピルベ
タイン系、アラニン系及びアミノ酸系が挙げられ、好ま
しくは、炭素数８〜１８のアルキル基を有するイミダゾ
リニウムベタイン系又はアラニン系の両性界面活性剤が
望ましい。これらの両性界面活性剤は単独で又は２種以
上混合して用いることができる。上記（Ｃ）成分の両性
界面活性剤の配合量は、洗浄剤全量に対して、好ましく
は、０．０１％〜１０％であり、更に好ましくは、０．
０５％〜５％である。この（Ｃ）成分の配合量が０．０
１％未満では、洗浄性に劣り、また、１０％を超える
と、液安定性に劣ることとなる。

【００１１】本発明に用いる（Ｄ）成分のアルカリ剤と
しては、例えば、苛性類、メタ珪酸類、オルソ珪酸類、
ピロリン酸類、トリポリリン酸類、ヘキサメタリン酸類
のナトリウムやカリウムなどの金属塩が挙げられる。こ
れらのアルカリ剤は、単独で又は２種以上混合して用い
ることができる。好ましくは、メタ珪酸類、オルソ珪酸
類のナトリウム塩やカリウム塩、または、メタ珪酸塩類
とピロリン酸塩類との組み合わせが望ましい。上記
（Ｄ）成分のアルカリ剤の配合量は、洗浄剤全量に対し
て、好ましくは、０．０１％〜１０％であり、更に好ま
しくは、０．０５％〜５％である。この（Ｄ）成分の配
合量が０．０１％未満では、洗浄性に劣り、また、１０
％を超えると、液安定性に劣ることとなる。

【００１２】本発明の水性液体金属洗浄剤は、上記
（Ａ）成分〜（Ｄ）成分の他に、本発明の効果を損なわ
ない範囲で、炭化水素類、防錆剤、グリコールエーテル
類、アニオン界面活性剤、キレート剤、溶剤、水溶性高
分子、消泡剤などの任意成分を必要に応じて配合するこ
とができる。炭化水素類としては、例えば、炭素８〜２
０の炭化水素が挙げられ、好ましくは、炭素数８〜１６
の脂肪族炭化水素が望ましく、その配合量は洗浄剤全量
に対して、０．０１〜５％であることが好ましい。

【００１３】防錆剤としては、例えば、脂肪酸石鹸、石
油スルホネート、リン酸エステルやベンゾトリアゾー
ル、アルキルザルコシン等のアミン誘導体が挙げられ、
これらは単独で又は２種以上混合して用いることができ
る。好ましくは、ベンゾトリアゾール、アルキルザルコ
シンである。これらの防錆剤の配合量は、洗浄剤全量対
して、０．０１〜５％であることが好ましい。グリコー
ルエーテル類としては、例えば、炭素数１〜８のアルキ
ル基を有するアルコールのアルキレンオキシド付加体が
挙げられる。好ましくは、エチレンオキシド及び／又は
プロピレンオキシドを１〜６モル付加したものであり、
付加状態はブロック、ランダム等が挙げられるが、特に
限定されるものではない。このグリコールエーテル類の
配合量は、洗浄剤全量に対して、０．０１〜２０％であ
ることが好ましい。

【００１４】アニオン界面活性剤としては、例えば、ア
ルキルベンゼンスルホン酸系、アルキルエーテル硫酸
系、α―オレフィンスルホン酸系のアニオン界面活性剤
を配合することができる。また、キレート剤としては、
例えば、ＥＤＴＡ、ＮＤＴＡ、クエン酸、リンゴ酸等の
多価カルボン酸類や、ポリリン酸類の酸及びこれらの塩
を配合することができる。更に、その他配合できる成分
としては、洗浄性及び液安定性を向上させるために、エ
タノール、プロパノール、グリセリン、エチレングリコ
ール、プロピレングリコールなどの溶剤やポリアクリル
酸、ポリカルボン酸、ポリメタクリル酸などのホモ／コ
ポリマーからなる水溶性高分子、シリコン系および界面
活性剤系の消泡剤等を配合することができる。

【００１５】本発明の水性液体金属洗浄剤は、上記
（Ａ）成分〜（Ｄ）成分の各成分及び必要に応じて上記
任意成分を水（精製水、イオン交換水、純水など）と配
合して均一な水性液体洗浄剤とすることができ、用いる
水の量は洗浄剤全体の１０〜９０％、好ましくは、３０
〜８０％の配合量となるように調整される。また、本発
明において水性液体金属洗浄剤は、その洗浄対象とし
て、鉄をはじめとする金属一般に使用できるが、特に、
腐食や変色などの変質を生じやすい亜鉛、銅、アルミニ
ウム並びにこれらの合金に対して有効な洗浄剤となるも
のであり、主に金属表面に付着する切削油、加工油等の
油分、切削、研磨工程で発生する金属粉、残存する固形
研磨剤等の除去に優れた洗浄力を有するものである。

【００１６】また、本発明の水性液体金属洗浄剤の使用
態様としては、例えば、そのまま（原液）、あるいは１
〜５００倍水希釈して洗浄することができる。また、洗
浄方法としては、例えば、ブラシ洗浄、浸漬洗浄、スプ
レー洗浄等問わないが、特に超音波洗浄が有効である。

【００１７】このように構成される本発明の水性液体金
属洗浄剤は、上記（Ａ）成分〜（Ｄ）成分を含有するこ
とにより、液安定性に優れると共に、鉄をはじめとする
金属一般、特に、腐食や変色などの変質を生じやすい亜
鉛、銅、アルミニウム並びにこれらの合金の洗浄に対し
て有効であり、主にこれらの金属表面に付着する切削
油、加工油等の油分、切削、研磨工程で発生する金属
粉、残存する固形研磨剤等の洗浄除去に優れると共に、
金属表面を変質させることもない優れたものとなる。

【００１８】

【実施例】次に、実施例及び比較例により本発明を詳し
く説明するが、本発明は下記実施例に限定されるもので
ない。

【００１９】〔実施例１〜６及び比較例１〜２〕下記表
１に示す配合組成により各水性液体金属洗浄剤を調製し
た。得られた各洗浄剤を用いて、下記試験方法により、
洗浄力、アルミニウム合金変色性、亜鉛合金変色性、銅
合金変色性及び液安定性について試験を行った。これら
の結果を下記表１に示す。

【００２０】〔洗浄力、アルミニウム合金変色性、亜鉛
合金変色性及び銅合金変色性の試験方法〕洗浄対象として、固形研磨剤（７５％）、脂肪酸（１５
％）、石油系油分（１０％）を含む複合汚垢の付着した
制御装置用のアルミ合金（アルミダイキャスト、50×30
×15ｍｍ）、亜鉛合金（30×20×15ｍｍ）、銅合金製
（40×25×15ｍｍ）の各ソレノイドバルブ用金属部品を
使用した。洗浄方法として、下記表１に示す各洗浄剤を
水で３０％濃度に希釈して、５０℃、３分間超音波洗浄
を２回行い、次いで、５０℃、３分間イオン交換水です
すぎを２回行い、６０℃、３時間下で乾燥した後、各金
属部品を下記評価方法で評価した。

【００２１】洗浄力の評価法上記洗浄条件を元に、残存する汚垢の状態を、マイクロ
スコープを用いて３０〜１００倍に拡大した上で、以下
の基準で目視判定を行った。評価基準： ◎：汚垢の残存を確認せず（完全除去）。 ○：殆どの汚垢を除去（品質上問題ないレベル）。 △：わずかに汚垢が残存（品質上問題があるレベル）。 ×：効果を認めず（汚垢の除去困難）。各種合金に対する影響（変色性）の評価法上記洗浄条件を元に、洗浄、乾燥後の部品表面状態をマ
イクロスコープを用いて３０〜１００倍に拡大した上
で、以下の基準で目視判定を行った。評価基準： ◎：洗浄前と変化なし（良好）。 ○：ごくわずか光沢に変化（品質上問題ないレベル）。 △：金属光沢が減少している（品質上問題があるレベ
ル）。 ×：白色または黒色に変化（不良）。

【００２２】〔液安定性の試験方法〕各配合組成の洗浄
剤を４５℃の雰囲気下に１週間静置し、その後の液外観
を以下の基準で目視判定した。評価基準： ○：溶液に変化なし（良好）。 △：ごくわずかににごりが発生（品質上問題がないレベ
ル）。 ×：溶液に分離または結晶が発生（不良）。

【００２３】

【表１】

【００２４】上記表１の結果から明らかなように、本発
明範囲となる実施例１〜６は、本発明の範囲外の比較例
１〜２に較べて、洗浄力に優れ、アルミニウム合金、亜
鉛合金性及び銅合金に対しても変色を及ぼすことがな
く、しかも、液安定性に優れていることが判明した。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、液安定性に優れると共
に、鉄をはじめとする金属一般、特に、腐食や変色など
の変質を生じやすい亜鉛、銅、アルミニウム並びにこれ
らの合金の洗浄に対して有効であり、主にこれらの金属
表面に付着する切削油、加工油等の油分、切削、研磨工
程で発生する金属粉、残存する固形研磨剤等の洗浄除去
に優れると共に、金属表面を変質させることもない優れ
た性能を有する液体金属洗浄剤が提供される。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ２３Ｇ 1/22 Ｃ２３Ｇ 1/22 Ｆターム(参考） 4H003 AC08 AC09 AD04 BA12 DA09 DA11 DA12 DA14 DA15 EA15 ED02 ED04 ED29 FA15 FA35 4K053 PA02 PA06 PA08 PA10 PA17 PA18 QA05 QA07 RA05 RA27 RA40 RA59 RA64 SA06 SA18 TA01 ZA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記（Ａ）〜（Ｄ）成分を含有すること
を特徴とする水性液体金属洗浄剤。（Ａ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第１級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｂ）炭素数８〜２４のアルキル基又はアルケニル基を
有する第２級アルコールのアルキレンオキシド５〜５０
モル付加体（Ｃ）両性界面活性剤（Ｄ）アルカリ剤