JP2007186715A - 電子部品用洗浄剤 - Google Patents

Abstract

【課題】金属含有量の低いアルカノールアミンから成る電子部品用洗浄剤を提供する。
【解決手段】鉄含有量が５０ｐｐｂ以下であるアルカノールアミンを使用する。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属含有量の低い、特に鉄含有量が５０ｐｐｂ以下である、アルカノールアミンから成る電子部品用洗浄剤に関する。

アルカノールアミンは、界面活性剤、農薬、医薬品などの中間体、金属、ガラス表面などの洗浄剤などとして広範な用途に使用されている。特に、モノエタノールアミンは、半導体用フォトレジスト、液晶物質、半田フラックス、油脂などに対して高度な剥離、洗浄性能を示し、フォトレジスト剥離剤、液晶セル用洗浄剤、半田フラックス用洗浄剤、金属製品の脱脂用洗浄剤など、電子部品用洗浄剤として好適である。しかし、これら用途に使用するためには、高純度、特に金属含有量の少ないモノエタノールアミンが望まれている（特許文献１参照）。

しかし、既存のアルカノールアミン製造装置を用いては、それ自身の強い金属腐食性により、金属含有量の少ないモノエタノールアミンを製造することは困難であった（後記比較例１参照）。
特開平５−２７１６９９号公報

本発明の目的は、金属含有量の低い、特に鉄含有量が５０ｐｐｂ以下であるアルカノールアミンから成る電子部品用洗浄剤を提供することにある。

本発明の他の目的は、上記目的のために、既存のアルカノールアミン製造装置を用い、この装置の若干の改良によって鉄含有量が５０ｐｐｂ以下であるアルカノールアミンを製造することにある。

酸化エチレンとアンモニアとの反応により、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンの混合反応生成物が得られるが、これら生成物は、それぞれ、蒸留により分離、精製される。本発明者らの研究によれば、蒸留中に、特に蒸留塔塔頂留出ラインで金属含有量、特に鉄含有量が増加すること、そして、その原因は、配管としてステンレス鋼や鉄製のものを使用しているので、これら材料中の金属成分が溶出することにあることがわかった。そこで、本発明者らは、蒸留塔塔頂以降の配管などのアルカノールアミンと接触する装置内壁をフッ素系樹脂などで被覆することにより金属含有量の微少なアルカノールアミンが得られることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。

本発明によれば、例えばこのようにして製造された鉄含有量が５０ｐｐｂ以下である高純度アルカノールアミンが電子部品用洗浄剤として提供される。

このような高純度アルカノールアミンは、アルカノールアミンを精製するにあたり、蒸留塔塔頂から貯蔵タンクに至るまでのアルカノールアミンと接触する装置内壁の少なくとも一部を被覆することによって製造することができる。

本発明によれば、装置内壁の少なくとも一部を樹脂やガラスなど、好ましくは樹脂で被覆して、装置材料中の金属成分のアルカノールアミンへの溶出を防止する。上記樹脂とし
ては、耐アルカリ性樹脂が好ましく、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、フッ素系樹脂などを使用することができる。樹脂などで被覆する厚さについては、金属成分の溶出を防止できる程度の厚さであればよく、適宜選定することができる。

本発明のアルカノールアミンの代表例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどを挙げることができる。なかでも、モノエタノールアミンが好適に用いられる。そこで、モノエタノールアミンを例に挙げて本発明を説明する。

モノエタノールアミンは、酸化エチレンとアンモニアとを反応させて得られる、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどを含む反応混合物から分離した後、精製して得られる。本発明においては、蒸留塔塔頂から貯蔵タンクに至るまでのモノエタノールアミンと接触する装置内壁の少なくとも一部を樹脂などで被覆するが、ここにいう蒸留塔とは、反応混合物からモノエタノールアミンを分離するための蒸留塔および分離したエタノールアミンを精製するための蒸留塔を包含する。そして、これら蒸留塔塔頂から貯蔵タンクに至るまでのモノエタノールアミンと接触する装置とは、蒸留塔塔頂からの留出物を凝縮器に移送するための配管、凝縮液の一部を蒸留塔に還流するための配管、凝縮液を次の蒸留塔または製品エタノールアミンとして貯蔵タンクに移送するための配管、および貯蔵タンクを包含する。本発明においては、上記配管および貯蔵タンクの内壁を全て被覆してもよいが、貯蔵タンクを除いた配管の内壁のみを被覆してもよい。具体的に本発明の一態様を図面に基づいて説明する。図１は、エタノールアミン精製蒸留塔Ａからの留出物が最終的に製品エタノールアミンとして貯蔵タンクＢに移送されるフローを示す説明図である。蒸留塔塔頂からの留出物はライン１により凝縮器Ｃに導入し、ここで得られた凝縮液は、ライン４およびポンプＤを経て、ライン２から貯蔵タンクＢに移送するが、その一部はライン３により蒸留塔Ａに還流する。被覆は、ライン１ないし４および貯蔵タンクＢの全ての内壁に行ってもよいが、ライン１および２の内壁のみについて行ってもよい。

なお、ラインの管内温度は、蒸留塔の蒸留操作圧力により異なるが、通常、４０〜２００℃であるので、耐薬品性、耐熱性の観点から、フッ素系樹脂で被覆するのが好ましい。長時間アルカノールアミンと接触する貯蔵タンクを含めて、フッ素系樹脂で被覆する必要のある場所は、２０℃以上、好ましくは４０℃以上、より好ましくは６０℃以上の温度となるところである。

上記の方法によれば、金属含有量が微少なアルカノールアミンを製造することができる。具体的に、鉄含有量およびアルカリ金属含有量がともに５０ｐｐｂ以下であるアルカノールアミン、さらには鉄含有量が２０ｐｐｂ以下のアルカノールアミンを製造することができる。本発明の電子部品用洗浄剤は、このようにして製造された鉄含有量が５０ｐｐｂ以下の高純度アルカノールアミンから成るものである。

なお、上記の方法は、酸化エチレンとアンモニアとを反応させてエタノールアミンを製造する場合に限定されるものではなく、電子部品洗浄剤として使用したアルカノールアミンを回収して精製する場合にも適用することができる。

本発明の電子部品用洗浄剤は、上記したような高純度のアルカノールアミンから成るものであるので有用性が高く、しかも、既存のアルカノールアミン製造設備の簡単な改良によって容易に製造することができる利点がある。

以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。なお、エタノールアミン中の鉄含有量は、セイコー電子工業（株）製卓上型プラズマ発光分光分析装置ＳＰＳ１７００ＶＲを用いて測定した。

実施例１図１に示す蒸留塔Ａに粗エタノールアミンを導入して蒸留し、精製したエタノールアミンを製品として貯蔵タンクＢに移送した。なお、ライン１および２（ＳＵＳ３１６製）の管内内壁をフッ素系樹脂（ＰＰＦＥ、日本バルカー社製）で被覆した。

未反応物などの軽質分分離後の粗モノエタノールアミン（モノエタノールアミン純度：４０.９質量％、鉄含有量：８.５ｐｐｂ）を蒸留塔に導入し、操作圧１０Ｔｏｒｒで蒸留し、留出物を凝縮した後、凝縮液の一部を蒸留塔に還流し、残りを貯蔵タンクに移送した。貯蔵タンクに移送する凝縮液の温度は６０℃であった。貯蔵タンク中のモノエタノールアミンの鉄含有量を測定したところ１０ｐｐｂであって、鉄含有量の増加は認められなかった。

比較例１実施例１において、ライン１および２の内壁について、フッ素系樹脂による被覆を行わなかった以外は実施例１と同様の操作を行った。貯蔵タンク中のモノエタノールアミンの鉄含有量を測定したところ６０ｐｐｂであって、鉄含有量の著しい増加が認められた。

本発明の電子部品用洗浄剤において使用されるモノエタノールアミンを製造する方法の一態様を示す説明図である。

符号の説明

Ａ：蒸留塔
Ｂ：貯蔵タンク
Ｃ：凝縮器
Ｄ：ポンプ
１：ライン
２：ライン
３：ライン
４：ライン

Claims (1)

1. 鉄含有量が５０ｐｐｂ以下であるアルカノールアミンから成る電子部品用洗浄剤。

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