JP2003226895A - 油膜除去剤及び油膜除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セラミックスの表面に付着した油膜を簡単に
除去することのできる油膜除去方法及びそれを使用した
油膜除去方法。 【解決手段】 無定形シリカを水及び／又は有機溶媒中
に含有するコロイド状液を含有することを特徴とする油
膜除去剤、及びそれを使用することを特徴とする油膜除
去方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、油膜除去剤及び
油膜除去方法に関し、ガラス、及び陶器等のセッラミッ
クスの表面に付着した油膜を、簡単に除去することので
きる油膜除去の方法及びその方法に好適に使用される油
膜除去剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラス例えば自動車のフロントガラス、
陶器等のセラミックスの表面に付着した油膜は、非常に
強固にセラミックスの表面に付着している。このような
油膜を除去する剤として、例えば、無機粉体を水に分散
させてなる油膜除去剤、無機粉体を水に分散させ、かつ
増粘剤を添加してなる油膜除去剤、更に界面活性剤を添
加してエマルジョンにしてなる油膜除去剤、更に強アル
カリ又は強酸を添加してなる油膜除去剤等が存在する。
このような油膜除去剤は、市販品としても多く存在す
る。

【０００３】しかしながら、従来のいずれの油膜除去剤
も、セラミック表面に強固に付着した油膜を完全かつ十
分に除去することはできなかった。

【０００４】油膜の中でも特に撥水性を有する油膜は、
シリコン系物質又はフッ素系物質を含有していて、これ
らの物質はガラスと化学結合していることがある。ガラ
スと化学結合する成分を含有する油膜は、容易にこれを
除去することができない。ガラスと化学結合する成分を
含有する油膜を完全に除去しようとすると、極めて長時
間の除去作業時間を要し、しかも、多大の労力を必要と
する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、簡単な除去操作で短時間で容易に油膜を
除去することのできる油膜除去方法及びその方法に使用
する油膜除去剤を提供することにある。

【０００６】この発明が解決しようとする他の課題は、
ガラス及び陶器等のセラミックの表面に強固に付着した
油膜を容易に除去することのできる油膜除去方法及びそ
の方法に使用することのできる油膜除去剤を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
のこの発明の手段は、（１） 無定形シリカを水及び／
又は有機溶媒中に含有するコロイド液を含有することを
特徴とする油膜除去剤であり、（２） 前記油膜除去剤
は、その無定形シリカの平均粒径が２０〜８００ｎｍで
あり、（３） 前記油膜除去剤は、その有機溶媒がアル
コール類であり、（４） 前記（１）〜（３）の前記油
膜除去剤は、更に界面活性剤を含有してなり、（５）
前記（１）〜（４）の前記油膜除去剤は、増粘剤を含有
してなり、（６） 前記（１）〜（５）の前記油膜除去
剤は、無機粉体及び／又は有機粉体を含有してなり、
（７） 前記（１）〜（６）の前記油膜除去剤は、塩及
び電解質を含有してなり、（８） 前記（１）〜（７）
の前記油膜除去剤は、強酸又は強アルカリを添加してな
り、前記課題を解決する他の他の手段は、（９） 無定
形シリカを水及び／又は有機溶媒の中に含有するコロイ
ド液を使用する油膜除去方法である。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明に係る油膜除去剤は、無
定形シリカを水及び／又は有機溶媒中に含有するコロイ
ド液を含有する。

【０００９】この無定形シリカとして、高分子量の無水
ケイ酸を挙げることができる。

【００１０】この発明においては、無定形シリカは、そ
の平均粒子径が１〜１，０００ｎｍ、好ましくは２０〜
８００ｎｍ、特に好ましくは３０〜６００ｎｍ、さらに
は４０〜４００ｎｍである。無定形シリカの平均粒径が
前記範囲内にあると、油膜除去効率に優れる一方、平均
粒径が１ｎｍ未満であると、油膜除去は可能であるが、
その油膜除去効率が低下することがあり、また、平均粒
径が１，０００ｎｍを越える無定形シリカはコロイド状
液として商業的に入手するのが困難である。

【００１１】この無定形シリカは、アルミニウムを含有
していても良い。

【００１２】この発明に係る油膜除去剤は、前記無定形
シリカを、水及び／又は有機溶媒中にコロイド状に分散
してなるコロイド状液を含有する。

【００１３】分散媒としての有機溶媒としては、例えば
工業ナフサ、ナフテン系炭化水素、イソパラフィン系炭
化水素、芳香族炭化水素等の炭化水素系溶剤、シリコン
系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤を挙げること
ができる。更に具体的には、(1)低級アルコール例えば
メタノール、エタノール、イソプロパノール及びブタノ
ール等の一価アルコール、エチレングリコール、プロピ
レングリコール、グリセリン、及びポリグリセリド等の
多価アルコール等のアルコール類、(2)グリコールモノ
又はジエーテル例えばエチレングリコールモノｎ−プロ
ピルエーテル、(3)低級アルキルケトン例えばアセト
ン、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトン、
(4)低級アルキルアセトアミド例えばジメチルアセトア
ミド、並びに(5)単環芳香族炭化水素例えばベンゼン、
トルエン及びキシレン等を挙げることができる。これら
の中でもアルコール類が好ましい。

【００１４】コロイド状液における無定形シリカの濃度
としては、通常、固形分濃度で０．０５〜６０質量％で
ある。無定形シリカの濃度が前記範囲内にあると、良好
な油膜除去性能を示し、前記範囲を下回ると油膜除去性
能が弱まることがあり、また、前記範囲を上回る無定形
シリカはコロイド状液として市場で入手することが困難
になる。

【００１５】このコロイド状液は、一般に、コロイダル
シリカ、シリカゾル、オルガノシリカゾル等と称される
コロイド状液として使用されることができる。

【００１６】無定形シリカを含有するコロイド状液は、
シリカドール２０（日本化学工業（株）製、平均粒子径
１０〜２０ｎｍ、固形分２０〜２１質量％）、アデライ
トＡＴ−２０Ｑ（旭電化工業（株）製、平均粒子径１０
〜２０ｎｎ、固形分２０〜２１質量％）、ファインカタ
ロイドＦ−１２０（触媒化成工業（株）製、平均粒子径
４〜８ｎｍ、固形分２０〜２１質量％）、シリカドール
３０Ｇ−１００（日本化学工業（株）製、平均粒子径１
００〜１３０ｎｍ、固形分３０〜３１質量％）、スノー
テックスＵＰ（日産化学工業（株）製、平均粒子径１０
〜２０ｎｍ、固形分１０質量％）、スフェリカスラリー
３００（触媒化成工業（株）製、平均粒子径２６０〜３
００ｎｍ、固形分２０〜２１質量％）、ファインカタロ
イドＵＳＢＢ−１２０（触媒化成工業（株）製、平均粒
子径２０〜４０ｎｍ、固形分１８〜２３質量％）、スノ
ーテックスＩＰＡ−ＳＴ（日産化学工業（株）製、平均
粒子径１０〜２０ｎｍ、固形分３０〜３１質量％）、ス
ノーテックスＥＧ−ＳＴ−ＺＬ（日産化学工業（株）
製、平均粒子径７０〜１００ｎｍ、固形分２０〜２１質
量％）等の商品名で販売され、この発明に使用されるこ
とができる。

【００１７】この発明に係る油膜除去剤は、前記コロイ
ド状液をそのまま油膜除去剤として使用することもでき
るのであるが、この発明の目的を阻害しない範囲で、界
面活性剤、増粘剤、無機粉体、有機粉体、塩、電解質、
強酸及び強アルカリ等を含有することができる。

【００１８】前記界面活性剤としては、非イオン界面活
性剤、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性
界面活性剤を挙げることができ、またフッ素系界面活性
剤を挙げることもできる。

【００１９】この界面活性剤の油膜除去剤における含有
量は、界面活性剤の種類及び前記コロイド状液の特性に
も依存するが、コロイド状液に対して通常、０．０５〜
１０質量％である。

【００２０】油膜除去剤中に界面活性剤が含まれている
と、油膜除去剤を泡たてることができ、この油膜除去剤
をエアゾールタイプとして実用化することができ、また
油膜除去と同時に表面を親水性にするという利点があ
る。界面活性剤を含有する油膜除去剤を油膜面に泡状に
吹き付けると、油膜除去剤の泡が消失するまで油膜面状
に油膜除去剤が存在する。界面活性剤を含有する油膜除
去剤は、油膜面に吹き付けた泡状の油膜除去剤が油膜面
状に広がるので、液状の油膜除去剤を使用するよりも少
ない量で広い油膜面に油膜除去剤を広げることができ
る。

【００２１】前記増粘剤としては、ベントナイト、モン
モリロナイト、雲母等の無機系増粘剤、カルボキシメチ
ルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース等
のセルロース系半合成高分子、可溶性デンプン、カルボ
キシメチルデンプン、ジアルデヒドデンプン等のデンプ
ン系半合成高分子、その外にポリビニルアルコール、ポ
リアクリル酸ナトリウム、ガラクタン、トラントゴム、
アラビアゴム、コラーゲン、ザンタンガム（ザンサンガ
ム）、水溶性ポリアクリル共重合体、ゼラチン、寒天等
が挙げられる。

【００２２】油膜除去剤におけるこの増粘剤の含有量
は、増粘剤の種類及び前記コロイド状液の特性に依存す
るが、コロイド状液に対して通常、０.０５〜５質量％
である。

【００２３】油膜除去剤中に増粘剤が含まれていると、
油膜除去剤を油膜面に付着させた場合に容易に油膜面か
ら油膜除去剤が流れ落ちることがなく、効率的油膜除去
（コロイド状液の減少）が可能になるという利点があ
る。前記界面活性剤とともに油膜除去剤中に含まれてい
ると、油膜除去剤中の無定形シリカの含有量を低減させ
ることができる。無定形シリカの含有量を低減させるこ
とができると、油膜除去剤のコストを下げることができ
る。

【００２４】前記無機粉体としては、無定形シリカでは
ないシリカ、カオリン、珪藻土、ゼオライト、炭化カル
シウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化
カルシウム、酸化珪素、酸化セリウム、酸化マグネシウ
ム、ジルコン、ケイ酸ジルコニウム、炭化ケイ素、アル
ミナゾル、チタンゾル、導電性複酸化物ゾル等を挙げる
ことができる。

【００２５】前記有機粉体としては、ポリエチレンパウ
ダー等のポリオレフィンパウダー、４-フッ化ポリエチ
レンパウダー、シリコンパウダー等の有機合成樹脂粉末
を挙げることができる。

【００２６】前記無機粉体及び有機粉体は共用すること
ができる。前記無機粉体及び／又は無機粉体の油膜除去
剤における含有量は、コロイド状液に対して通常、０.
０５〜１０質量％である。

【００２７】油膜除去剤中に無機粉体及び／又は有機粉
体が含まれていると、無機粉体及び有機粉体も研磨作用
を有すること、及び粘度向上に寄与すること等から、無
定形シリカの含有量を低下させることができ、無機粉体
及び有機粉体は有色のため塗布部分を判別し易いという
利点がある。

【００２８】前記塩及び電解質としては、Ｃａ^２+、Ａ
ｌ^３+、Ｍｇ^２+、Ｎａ⁺、Ｋ⁺、Ｌｉ ^＋，Ｆ⁺、Ｃｌ⁺、Ｎ
Ｏ_３ ^-、ＣＨ_３ＣＯＯ^-、ＳＯ_４ ^２-、ＰＯ_４ ^３-、Ｓ^２-
等のイオンを放出する塩類、ホルムアルデヒド、エチル
アミン、モルホリン、エタノールアミン、アンモニウム
等を挙げることができる。

【００２９】前記塩及び／又は電解質の油膜除去剤にお
ける含有量は、コロイド状液に対して通常、０.０５〜
２０質量％である。

【００３０】油膜除去剤中に塩及び／又は電解質が含ま
れていると、油膜除去剤の粘度を調節することができ、
コロイド状液の総量を減少させても効果が変わらないと
いう利点がある。

【００３１】前記強酸としては、蟻酸、酢酸、塩酸、硫
酸、及び硝酸等を挙げることができる。

【００３２】前記強酸の油膜除去剤における含有量は、
コロイド状液に対して通常、０.０５〜５質量％であ
る。

【００３３】油膜除去剤中に強酸が含まれていると、作
業時初期の油膜除去性が上がるという利点がある。

【００３４】前記強アルカリとしては、水酸化ナトリウ
ム、水産化カリウム、アンモニア等を挙げることができ
る。

【００３５】前記強アルカリの油膜除去剤における含有
量は、コロイド状液に対して通常、０.０５〜５質量％
である。

【００３６】油膜除去剤中に強アルカリが含まれている
と、その油膜除去剤は油膜除去効果を向上させることが
でき、作業時初期の油膜除去性が上がるという利点があ
る。

【００３７】この発明に係る油膜除去剤は、液状とし
て、あるいは泡状にして使用することができる。例え
ば、この油膜除去剤を（１）不織布、織布、スポンジ等
に含浸させて油膜の存在する表面をこすることにより、
（２）直接に油膜表面に散布、塗付し、油膜除去剤で濡
れた油膜を布、不織布、スポンジ等でこすることによ
り、（３）エアゾール容器から油膜除去剤を泡状にして
油膜に散布、塗付し、油膜除去剤で濡れた油膜を布、不
織布、スポンジ等でこすることにより、油膜を除去する
ことができる。

【００３８】この発明に係る油膜除去剤で除去できるこ
とのできる油膜は、シリコン系撥水剤、シリコン系フッ
素系撥水剤、フッ素系撥水剤等で形成された油膜を挙げ
ることができる。

【００３９】

【実施例】（実施例１）コロイド状液としてシリカドー
ル２０をそのまま油膜除去剤として使用した。この油膜
除去剤の油膜効果につき、次のようにして評価した。

【００４０】まず、清浄に洗浄ガラス板（２００×２８
０ｍｍ、厚さ５ｍｍ）の平面全体に、市販のシリコン系
撥水剤（商品名「ぬりぬりガラコ」ソフト９９(株)製）を
塗布した。塗布したガラス板を、４５℃に維持された恒
温槽内に３０分間収容し、その後、ガラス板を高温槽か
ら取り出して常温になるまで放置した。ついで、ガラス
面でギラついている部分を清浄な濡れタオルでふき取っ
た。そのガラス板を試料とした。

【００４１】前記油膜除去剤０．４ｇをスポンジ（２５
×２５ｍｍの平面形状を有し、エステル系ウレタン部分
の厚さが１２ｍｍであり、発泡ポリエチレン部分の厚さ
が１３ｍｍであり、全体の厚さが２５ｍｍである。）に
染み込ませた。このスポンジで、前記試料ガラスの表面
における幅２５ｍｍで長さが２００ｍｍの帯状部分を、
５往復擦った。この帯状部分は油膜除去剤で処理された
部分であり、その他の試料ガラス面は無処理部分であ
る。その後、擦った試料ガラスの表面を水洗いし、乾燥
してからトリガースプレーにより噴霧し、濡れている部
分において油膜がどの程度除去されたかを、目視により
以下のように評価した。結果を表１に示した。

【００４２】油膜除去率判定基準と記号 （１） 前記帯状部分の９０％以上の表面から、油膜が除去されている。 ◎ （２） 前記帯状部分の７０〜９０％の表面から、油膜が除去されている。 ○ （３） 前記帯状部分のほとんどの表面に油膜が付着したままである。 ×× （実施例２）ファインカタロイド−１２０をそのまま油
膜除去剤として使用し、前記実施例１と同様にして油膜
除去率を判定した。結果を表１に示した。

【００４３】（実施例３）スノーテックスＥＧ−ＳＴ−
ＺＬをそのまま油膜除去剤として使用し、前記実施例１
と同様にして油膜除去率を判定した。結果を表１に示し
た。

【００４４】（実施例４）スノーテックスＩＰＡ−ＳＴ
７０質量％とミネラルスピリッツＡ（日石三菱石油化学
（株）製ターベン）３０質量％とを混合して油膜除去剤
とし、これを使用し、前記実施例１と同様にして油膜除
去率を判定した。結果を表１に示した。

【００４５】（実施例５）スノーテックスＵＰ９７質量
％とノイゲンＥＴ−１４０Ｅ（第一工業製薬（株）製Ｈ
ＩＢ：ｌｌ.ｌ）３質量％とを混合して油膜除去剤と
し、これを使用し、前記実施例１と同様にして油膜除去
率を判定した。結果を表１に示した。

【００４６】（実施例６）スノーテックスＵＰ９９.５
質量％とセロゲンＢＳＨ−１０（第一工業製薬（株）製
カルボキシメチルセルロース）０.５質量％とを混合し
て油膜除去剤とし、これを使用し、前記実施例１と同様
にして油膜除去率を判定した。結果を表１に示した。

【００４７】（実施例７）スフェリカスラリー３００
９４.５質量％とアルミナＡ−３３Ｆ（日本軽金属
（株）製 平均粒径：０.７ｍｍ）５質量％とセロゲンＢ
ＨＳ−１０ ０.５質量％とを混合して油膜除去剤とし、
これを使用し、前記実施例１と同様にして油膜除去率を
判定した。結果を表１に示した。

【００４８】（実施例８）ファインカタロイドＵＳＢＢ
−１２０ ９９質量％とポリエチレンワックス微粉末（M
ICRO POWDER INC. 製 ＭＰＰ−６１１ＸＦ）１質量％と
を混合して油膜除去剤とし、これを使用し、前記実施例
１と同様にして油膜除去率を判定した。結果を表１に示
した。

【００４９】（実施例９）シリカドール２０ ９５質量
％と塩化カルシウム（和光製薬（株）製 １級）５質量
％とを混合して油膜除去剤とし、これを使用し、前記実
施例１と同様にして油膜除去率を判定した。結果を表１
に示した。

【００５０】（実施例１０）アデライトＡＴ−２０Ｑ
９５質量％と硫酸（和光製薬（株）製 １級）５質量％
とを混合して油膜除去剤とし、これを使用し、前記実施
例１と同様にして油膜除去率を判定した。結果を表１に
示した。

【００５１】（実施例１１）シリカドール３０Ｇ−１０
０ ５０質量％とミネラルスピリッツＡ４４.５質量％と
ノイゲンＥＴ−１４０Ｅ ５質量％とセロゲンＢＳＨ−
１０ ０.５質量％とを混合して油膜除去剤とし、これを
使用し、前記実施例１と同様にして油膜除去率を判定し
た。結果を表１に示した。

【００５２】（実施例１２）シリカドール２０ ９６.５
質量％とノイゲンＥＴ−１４０ ３質量％とセロゲンＢ
ＳＨ−１０ ０.５質量％とを混合して油膜除去剤とし、
これを使用し、前記実施例１と同様にして油膜除去率を
判定した。結果を表１に示した。

【００５３】（実施例１３）ファインカタロイドＦ−１
２０ ９２質量％とノイゲンＥＴ−１４０Ｅ ３質量％と
グリセリン ５質量％とを混合して油膜除去剤とし、こ
れを使用し、前記実施例１と同様にして油膜除去率を判
定した。結果を表１に示した。

【００５４】（比較例１）アルミナＡ−３３Ｆ １５質
量％とセロゲンＢＨＳ−１０ １質量％と水８４質量％
とを混合して油膜除去剤とし、これを使用し、前記実施
例１と同様にして油膜除去率を判定した。結果を表１に
示した。

【００５５】（比較例２）アルミナＡ−３３Ｆ １５質
量％とノイゲンＥＴ−１４０ ５質量％とセロゲンＢＨ
Ｓ−１０ １質量％と水７９質量％とを混合して油膜除
去剤とし、これを使用し、前記実施例１と同様にして油
膜除去率を判定した。結果を表１に示した。

【００５６】（比較例３）アルミナＡ−３３Ｆ １５質
量％とノイゲンＥＴ−１４０Ｅ ５質量％とセロゲンＢ
ＨＳ−１０ １質量％とミネラルスピリッツＡ ４０質量
％と水３９質量％とを混合して油膜除去剤とし、これを
使用し、前記実施例１と同様にして油膜除去率を判定し
た。結果を表１に示した。

【００５７】

【表１】

【００５８】

【発明の効果】この発明によると、油膜を効率的に除去
することのできる油膜除去剤及び油膜除去方法を提供す
ることができる。

フロントページの続き (72)発明者 篠原 生悟 神奈川県茅ヶ崎市堤１番地１−７−302 Ｆターム(参考） 4H003 AC08 DA05 DB02 EA03 EA19 EA25 EB42 ED04 FA04

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無定形シリカを水及び／又は有機溶媒中に
   含有するコロイド液を含有することを特徴とする油膜除
   去剤。
2. 【請求項２】前記無定形シリカは、その平均粒径が２０
   〜８００ｎｍである前記請求項１に記載の油膜除去剤。
3. 【請求項３】前記有機溶剤がアルコール類である前記請
   求項１又は２に記載の油膜除去剤。
4. 【請求項４】界面活性剤を含有してなる前記請求項１〜
   ３のいずれか一項に記載の油膜除去剤。
5. 【請求項５】増粘剤を含有してなる前記請求項１〜４の
   いずれか一項に記載の油膜除去剤。
6. 【請求項６】無機粉体及び／又は有機粉体を含有してな
   る前記請求項１〜５のいずれか一項に記載の油膜除去
   剤。
7. 【請求項７】塩及び電解質を含有してなる前記請求項１
   〜６のいずれか一項に記載の油膜除去剤。
8. 【請求項８】強酸又は強アルカリを添加してなる前記請
   求項１〜７のいずれか一項に記載の油膜除去剤。
9. 【請求項９】無定形シリカを水及び／又は有機溶媒中に
   含有するコロイド液を使用することを特徴とする油膜除
   去方法。