JP2016088963A - 含フッ素オレフィン組成物およびそれを用いた洗浄方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】油脂が付着したポリカーボネイトや軟質ポリ塩化ビニル製の被洗浄物品を透明性を損なうことなく、油脂を除去する洗浄組成物および洗浄方法の提供。【解決手段】ポリカーボネイトの洗浄には、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96〜60/40である組成物を、又、軟質ポリ塩化ビニルの洗浄には、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96〜20/80である組成物を用いる透明樹脂の油脂汚染を洗浄する方法。【選択図】図1
Description
本発明は、ハイドロクロロフルオロオレフィン(HCFO)として知られる1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペンと、ハイドロフルオロカーボン(HFC)として知られる1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタンを含有する組成物に関する。特にこの組成物を用いた、樹脂を含む物体の洗浄方法に関する。
地球温暖化やオゾン層破壊を防止するために、これまで種々のフロン代替品が提案されてきた。オゾン層を守るために、オゾン破壊元素である塩素を含まないハイドロフルオロカーボン(HFC)類が普及した。1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(以下、HFC−365mfc)もこれに該当し、沸点40℃かつ不燃性という取り扱いやすい物質である。しかしその一方で、HFCは一般に大気寿命が長く、地球温暖化等の地球環境への影響が大きいので、他の溶剤とブレンドする等の工夫を行い、使用量をできるだけ少なくすることが好ましい。
近年、分子内に二重結合を含むフッ素系のフロン代替品が提案されている。ハイドロフルオロオレフィン(HFO)やハイドロクロロフルオロオレフィン(HCFO)、クロロフルオロオレフィン(CFO)が該当する。これらは分子内にC=C二重結合を持つため、大気寿命は短く地球環境への影響が少ないことが知られている。シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(以下HCFO−1233zd(Z)と呼ぶことがある。)は、これに該当し、入手性の優れた化合物である。中でもHCFO−1233zd(Z)は、沸点が39℃であり、常温付近での取り扱いが特に容易な物質であることから、溶剤や洗浄剤として、特に有望な化合物である。HCFO−1233zd(Z)は、幾何異性体であるHCFO−1233zd(E)(沸点19℃)と比較しても、沸点が有意に高い。
HFC−365mfcとHCFO−1233zd(Z)の共沸様組成物は、特許文献1に記載されており、該組成物を洗浄剤として用いることで、ステンレス鋼製の金網に付着した油脂を除去できること、および該組成物中にアクリル樹脂を浸漬した場合の重量変化が記載されている。しかし、ポリカーボネイト樹脂や軟質塩化ビニル樹脂への影響、過酷条件における透明性の保持状況は記載されていない。
また、シリコーン塗布用の溶剤として、HFC−365mfcとHCFO−1233zd(Z)の混合組成物が特許文献2に記載されているが、特許文献1と同様に、樹脂の透明性に関する記載はない。
特許文献1,2に開示された通り、HFC−365mfcとHCFO−1233zd(Z)の混合組成物は、油脂やシリコンを溶解させる能力に富む一方、樹脂(ポリマー)は侵食しにくく、それゆえ、樹脂(ポリマー)製の機材から油脂等の異物を除去する洗浄剤として有用である。
しかしながら、特許文献1の実施例に記載された洗浄方法は、混合組成物と機材の接触時間が5秒ないし30秒、洗浄温度が室温という、比較的温和な条件のものであった。機材の汚れの状況によっては、さらに過酷な条件での洗浄も必要なことがある。
一方、洗浄対象となる機材(被洗浄物品)としては、ポリカーボネイト樹脂や軟質塩化ビニル樹脂の機材も挙げられる。これらの樹脂の特徴として「透明性」が挙げられるが、これらの樹脂は化学薬品と接触すると透明性が失われることが多く、これらの透明性樹脂に付着したオイルを化学薬品で洗浄する時に透明性が損なわれることが多い(以下、ポリカーボネイト樹脂を省略して単に「ポリカーボネイト」、軟質塩化ビニル樹脂を省略して単に「軟質ポリ塩化ビニル」「軟質塩化ビニル」と呼ぶことがある)。このことは、HFC−365mfcとHCFO−1233zd(Z)の混合組成物においても例外でなく、穏和な条件による洗浄の場合には問題は生じにくいものの、比較的過酷な(例えば混合組成物と機材の接触時間が30分以上という、比較的長時間であるような)条件での洗浄に際しては、機材の透明性に影響が生じることがあった(後述の比較例を参照)。
このように、過酷な洗浄条件においても、ポリカーボネイト、軟質塩化ビニル樹脂製の機材から、油脂(本明細書ではオイルまたは油と呼ぶ事がある)を除去することができ、なおかつ樹脂の透明性を損なうことの少ない、洗浄組成物および洗浄方法が、なお求められていた。
発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた。HFC−365mfcとHCFO−1233zd(Z)を特定の組成比で混合した混合溶剤によって、上記課題が解決することを見出した。
すなわち、本発明者らは、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜60/40である組成物が、油脂分等の異物を溶解除去する能力が十分高く、なおかつ、機材の接触時間が30分以上という比較的過酷な洗浄条件においても、ポリカーボネイト機材の透明性を損なうことが少ない、という特徴的事実を見出した。
さらに本発明者らは、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜20/80である組成物が、油脂分等の異物を溶解除去する能力が十分高く、なおかつ、機材の接触時間が30分以上という比較的過酷な洗浄条件においても、軟質塩化ビニル機材の透明性を損なうことが少ない、という特徴的事実を見出した。
これらの限定された組成のHCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの混合組成物が、ポリカーボネイト機材、軟質塩化ビニル機材から油脂分を除去するための洗浄溶剤として、特別に優れた物性を示す、ということは、これまで全く知られていなかった。
本発明の混合組成物は、HFCであるHFC−365mfcを最小限に抑え、代わりに大気中で速やかに分解するHCFO−1233zd(Z)を用いているから、地球環境への影響が小さい。なおかつ、これらの混合組成物は、消防法上の不燃物に該当するから、安全面においても優れている。
このように、本発明者らは、比較的過酷な洗浄条件においても、ポリカーボネイト、軟質塩化ビニル製の機材から、油脂(本明細書ではオイルまたは油と呼ぶ事がある)を除去することができ、なおかつ樹脂の透明性を損なうことの実質的にない、優れた洗浄組成物および洗浄方法を見出し、発明を完成した。
すなわち、本発明は次の各発明を含む。
[発明1]
HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜60/40である、ポリカーボネイトを含む被洗浄物品から油脂を除去するための、洗浄用組成物。
HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜60/40である、ポリカーボネイトを含む被洗浄物品から油脂を除去するための、洗浄用組成物。
[発明2]
HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜20/80である、軟質塩化ビニル樹脂を含む被洗浄物品から油脂を除去するための、洗浄用組成物。
HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜20/80である、軟質塩化ビニル樹脂を含む被洗浄物品から油脂を除去するための、洗浄用組成物。
[発明3]
被洗浄物品が、透明な樹脂を含む被洗浄物品である、発明1又は発明2に記載の洗浄用組成物。
被洗浄物品が、透明な樹脂を含む被洗浄物品である、発明1又は発明2に記載の洗浄用組成物。
[発明4]
発明1〜発明3の何れかに記載の洗浄用組成物を「透明な樹脂を含む被洗浄物品」と接触させる工程と、前記洗浄用組成物を前記被洗浄物品から、液体の状態で分離する工程と、を含む、前記被洗浄物品の洗浄方法。
発明1〜発明3の何れかに記載の洗浄用組成物を「透明な樹脂を含む被洗浄物品」と接触させる工程と、前記洗浄用組成物を前記被洗浄物品から、液体の状態で分離する工程と、を含む、前記被洗浄物品の洗浄方法。
本発明の組成物は、地球温暖化係数が大きいHFC-365mfcの使用量を削減し、不燃性で、洗浄用溶媒としての使用に適する。とりわけ、本発明の組成物は、油脂分等の異物を溶解除去する能力は十分高く、なおかつ、透明性樹脂の透明性を損ないにくいため、透明性樹脂(ポリカーボネート、軟質塩化ビニル)を構成成分として含む被洗浄物品(ワーク)の洗浄溶媒として好適に使用できるという効果を奏する。
HCFO−1233zd(Z)およびHFC−365mfcは入手容易な公知の化合物である。特にHCFO−1233zd(Z)は次世代発泡剤として工業的に製造されている(E)−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(HCFO−1233zd(E))を異性化することにより、入手可能である[米国特許出願公開第2010/152504号明細書]。
油性汚れに対する洗浄力の目安として用いられる指標としては、KB値(カウリブタノール値)が知られている。この値が大きいほど、油脂の洗浄力が強くなる。しかし一般に、KB値の大きい洗浄剤は、油脂を洗浄する能力が強いと同時に透明樹脂への影響を起こしやすい。逆に、KB値の小さい洗浄剤はポリマーにダメージを与えにくいが、油脂の洗浄力が小さい傾向にある。
本発明において、米国試験材料協会規格(ASTM:D1133-13)に準拠した方法でKB値を測定したところ、HCFO−1233zd(Z)のKB値は36、HFC−365mfcのKB値は13であった。すなわち、HCFO−1233zd(Z)はHFC−365mfcと比較して油性汚れに対する溶解力の強い溶剤と言える。しかし、多成分系のKB値は実施例に示したように、組成比の単純な相加平均ではなく、実際に組成物を調製して測定することによって、初めて求めることのできる数値である。
後述の実施例1に示した通り、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が0/100〜60/40の領域、特に0/100〜20/80の領域においてはHFC−365mfc単独のKB値とほとんど変わらず一定で、反面、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が60/40〜100/0の領域において著しくKB値が変化することが判明した。
油脂の洗浄力や透明樹脂への影響を予想するにあたり、KB値はいくつかの洗浄力評価の指標の中で、最も信頼性の高い指標の1つであるが、あくまでも目安であり、実際に洗浄して洗浄力や透明樹脂への影響を確認しないと優れた洗浄剤といえないので、実際に洗浄試験や透明樹脂への影響を実験することが重要である。その結果、HFC−365mfc単独では洗浄力不足と認められたが、HCFO−1233zd(Z)を4質量%以上にすると、油溶解性が大幅に改善された。
なおかつ、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が60/40までであれば、比較的過酷な洗浄条件(例えば30分ないし1時間という、比較的長い時間の浸漬)であっても、ポリカーボネイトを含む被洗浄物品の侵食を抑制できることが判った。また、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が20/80までであれば、比較的過酷な洗浄条件(例えば30分ないし1時間という、比較的長い時間の浸漬)であっても、軟質塩化ビニルを含む被洗浄物品の侵食を特異的に抑制できることが判った。
すなわち、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が上記の領域においては、特異的に油脂の洗浄力と透明樹脂への失透の最小化と言う、相反する要求性能を満足することが判明した。
HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcにおけるHCFO−1233zd(Z)の比率が上記上限値よりも多くなると、長時間の浸漬においては、被洗浄物品の白濁が認められるようになる。
それゆえ、本発明の洗浄用組成物は、「透明な前記樹脂を含む被洗浄物品」から油脂を取り除くために、特に有用である。
本発明の洗浄用組成物は、透明でないポリカーボネイトや軟質塩化ビニル樹脂の洗浄にも使用可能である。
本発明において、「ポリカーボネイトを含む被洗浄物品」「軟質塩化ビニルを含む被洗浄物品」とは、次のような複合材料をも含む概念である。
(1)ポリカーボネイト(又は軟質塩化ビニル)と他の樹脂を混合(混練)した樹脂からなる物品。
(2)ポリカーボネイト(又は軟質塩化ビニル)でできた部材と、他の樹脂でできた部材を例えば1つの基板上に配置した、複合物品。
(3)ポリカーボネイトと軟質塩化ビニルの二者(場合によっては他の樹脂も)が混合(混練)された樹脂からなる物品。
(4)ポリカーボネイトでできた部材と、軟質塩化ビニルでできた部材、(場合によっては他の樹脂でできた部材も)を例えば1つの基板上に配置した、複合物品。
(1)ポリカーボネイト(又は軟質塩化ビニル)と他の樹脂を混合(混練)した樹脂からなる物品。
(2)ポリカーボネイト(又は軟質塩化ビニル)でできた部材と、他の樹脂でできた部材を例えば1つの基板上に配置した、複合物品。
(3)ポリカーボネイトと軟質塩化ビニルの二者(場合によっては他の樹脂も)が混合(混練)された樹脂からなる物品。
(4)ポリカーボネイトでできた部材と、軟質塩化ビニルでできた部材、(場合によっては他の樹脂でできた部材も)を例えば1つの基板上に配置した、複合物品。
上記(1)〜(4)における「他の樹脂」としては、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂(ABS樹脂)、ポリエチレン,アクリル,ポリ塩化ビニル(硬質),ポリプロピレン,クロロプレン,アクリロニトリルブタジエンゴム,フッ素ゴム,シリコンゴム,ブチルゴム,天然ゴム,エチレンプロピレンゴム,テフロン(登録商標),ナイロン66,ポリエステルガラス,フェノール,ポリカーボネート,ポリアセタール,クロロスルホン化ポリエチレンゴム,水素化アクリロニトリルブタジエンゴム,ポリフッ化ビジニデン,ナイロン,スチレンブタジエンゴム等が例示される。
被洗浄物品の材質、汚れの程度により洗浄時間、洗浄温度、超音波洗浄時の周波数や強度は適時調整することができる。組成物が沸騰状態でも洗浄も可能である。
例えば、ワーク(被洗浄物品)が透明樹脂であるポリカーボネイトを含む物品の場合において、ポリカーボネイトのメーカーやグレードよって、重合度や添加物が異なるので予備試験で洗浄温度や洗浄時間を設定することは重要である。通常の工業洗浄工程では,ワークが洗浄液と接している時間は1秒から300秒の場合が多いが、本発明の組成物は、比較的長時間の浸漬を伴う洗浄において、特に際立った効果を生じる。浸漬時間に特別な制限はないものの、10分〜3時間であることが好ましく、20分〜2時間が特に好ましい。典型的には30分〜1時間といった浸漬時間が挙げられる。本発明の洗浄用組成物は、そのような比較的長時間の(過酷な条件の)洗浄に特に好適である。浸漬時間に下限があるわけではないが、あまり短く、例えば1秒程度の浸漬であっても除去できる程度の軽度の油汚れの場合、強力な洗浄作用を持つ本発明の洗浄用組成物のメリットが感じられにくくなる。逆に浸漬時間が極端に長くなると、非効率であるし、場合によっては、被洗浄物品(ポリカーボネイト、軟質ポリ塩化ビニル)が徐々に侵食されることもある。よって浸漬時間は、当業者が汚れの度合いを勘案しつつ、最適化することが望ましい。
洗浄温度は0℃〜洗浄液の沸点(およそ40℃)で実施可能であるが、20〜40℃、さらには20〜35℃という、常温付近の温度が、操作が容易であるばかりでなく、洗浄力も高いから、好ましい。
洗浄方法は、特に限定されず、従来から用いられている方法を採用することができる。超音波洗浄および/または加熱洗浄後、すすぎ洗浄および/または蒸気洗浄を行うことが推奨される。超音波洗浄およびまたは加熱洗浄後、直ちに洗浄用組成物を気化させて、被洗浄物品から分離すると、洗浄用組成物中の汚れが被洗浄物品に残ることがある。すなわち、洗浄用組成物を液体のまま分離することが好ましい。具体的には、汚れの濃度が管理された洗浄用組成物ですすぎ洗浄および/または蒸気洗浄を実施する方法が推奨される。特に、蒸気洗浄は簡便なので好ましい。
具体的には、本発明洗浄方法としては、浸漬、スプレー、加熱洗浄、超音波洗浄、蒸気洗浄、若しくはこれらの組み合わせが挙げられる。中でも後述の実施例に示すように、浸漬を行うことで、汚れを除去する方法が特に好ましい。ここで、浸漬とは、油等の汚れが付着した対象物(被洗浄物)を、本発明の組成物と接触させることを指す。被洗浄物を本発明の組成物に浸漬させることにより、被洗浄物に付着した汚れを該組成物中に溶解させることで、汚れを被洗浄物から取り除くことができる。なお、当該浸漬操作と共に、他の洗浄操作(沸騰洗浄、超音波洗浄など)を組み合わせることもできる。
ワーク(被洗浄物品)の種類は限定されないが、例として、電子部品(プリント基板、液晶表示器、磁気記録部品、半導体材料等)、電機部品、精密機械部品、樹脂加工部品、光学レンズ、衣料品等の洗浄が挙げられる。汚れの種類も限定されないが、CFC−113、HCFC−141b、HCFC−225で除去可能な汚れは、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96から60/40の範囲で最適化することで除去することが可能である。汚れとしては、油脂(油、オイル)と共に、パーティクル、グリース、ワックス、フラックス、インキ等が共存していても、差し支えなく、これらの汚れも除去することが可能である。
本組成物は洗浄剤としてだけでなく、溶剤、シリコーン溶剤、発泡剤、作動流体にも使用可能である。作動流体用途においてはヒートポンプの機器内には種々の樹脂やエラストマーが使用されているが、本組成物は、HCFO−1233zd(Z)単独使用の場合と比較すると、それらの劣化を緩和する効果を有する。
当業者の所望により、HCFO−1233zd(Z)とHFC−365mfcの組成物に各種の添加剤を加えることが可能である。この場合も、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率は4/96〜60/40であり、より好ましくは4/96から20/80である。
そのような添加物としては、洗浄力、界面作用等をより一層改善する為各種、界面活性剤が挙げられる。この界面活性剤としては、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート等のソルビタン脂肪族エステル類;ポリオキシエチレンのソルビットテトラオレエート等のポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル類;ポリオキシエチレンモノラウレート等のポリエチレングリコール脂肪酸エステル類;ポリオキシエチレンラウリルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類;ポリオキシエチレンオレイン酸アミド等のポリオキシエチレンアルキルアミン脂肪酸アミド類等のノニオン系界面活性剤が挙げられる。これらの界面活性剤は、単独で使用されてもよく、2種以上組み合わせて使用されてもよい。相乗的に洗浄力及び界面作用を改善する目的で、これらのノニオン系界面活性剤に加えてカチオン系界面活性剤やアニオン系界面活性剤を本発明の組成物を含む洗浄剤に添加してもよい。界面活性剤の使用量は、その種類により異なるが、通常、HCFO−1233zd(Z)とHFC−365mfcの組成物に対して0.1質量%以上20質量%以下であり、0.3質量%以上5質量%以下とすることが好ましい。
本発明の組成物を含む洗浄剤には、前記添加剤として更に各種の安定剤を添加してもよい。安定剤の種類は特に限定されない。安定剤としては、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、炭化水素類等が挙げられる。安定剤の使用量は、その種類により異なるが、通常、HCFO−1233zd(Z)とHFC−365mfcの組成物に対して0.1質量%以上20質量%以下であり、0.3質量%以上5質量%以下とすることが好ましい。
ニトロ化合物としては、公知の化合物が用いられてもよく、脂肪族及び/または芳香族誘導体などが挙げられる。脂肪族系ニトロ化合物として、例えば、ニトロメタン、ニトロエタン、1−ニトロプロパン、2−ニトロプロパン等が挙げられる。芳香族ニトロ化合物として、例えば、ニトロベンゼン、o−、m−又はp−ジニトロベンゼン、トリニトロベンゼン、o−、m−又はp−ニトロトルエン、o−、m−又はp−エチルニトロベンゼン、2,3−、2,4−、2,5−、2,6−、3,4−又は3,5−ジメチルニトロベンゼン、o−、m−又はp−ニトロアセトフェノン、o−、m−又はp−ニトロフェノール、o−、m−又はp−ニトロアニソール等が挙げられる。
エポキシ化合物としては、例えば、エチレンオキサイド、1,2−ブチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、グリシドール、エピクロルヒドリン、グリシジルメタアクリレート、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル等のモノエポキシ系化合物、ジエポキシブタン、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントルグリシジルエーテル等のポリエポキシ系化合物等が挙げられる。
フェノール類としては、水酸基以外にアルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、ハロゲン等各種の置換基を含むフェノール類も含むものである。例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、チモール、p−t−ブチルフェノール、o−メトキシフェノール、m−メトキシフェノール、p−メトキシフェノール、オイゲノール、イソオイゲノール、ブチルヒドロキシアニソール、フェノール、キシレノール等の1価のフェノールあるいはt−ブチルカテコール、2,5−ジ−t−アミノハイドロキノン、2,5−ジ−t−ブチルハイドロキノン等の2価のフェノール等が挙げられる。
イミダゾール類としては、炭素数1以上18以下の直鎖もしくは分岐を有するアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基をN位の置換基とする、1−メチルイミダゾール、1−n−ブチルイミダゾール、1−フェニルイミダゾール、1−ベンジルイミダゾール、1−(β−オキシエチル)イミダゾール、1−メチル−2−プロピルイミダゾール、1−メチル−2−イソブチルイミダゾール、1−n−ブチル−2−メチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、1,4−ジメチルイミダゾール、1,5−ジメチルイミダゾール、1,2,5−トリメチルイミダゾール、1,4,5−トリメチルイミダゾール、1−エチル−2−メチルイミダゾール等が挙げられる。アミン類としては、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジアリルアミン、トリエチルアミン、N−メチルアニリン、ピリジン、モルホリン、N−メチルモルホリン、トリアリルアミン、アリルアミン、α―メチルベンジルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ジベンチルアミン、トリベンチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、アニリン、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジエチルアニリン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、ベンジルアミン、ジベンジルアミン、ジフェニルアミン、ジエチルヒドロキシルアミン等が挙げられる。
これらは単独で用いられてもよく、2種以上の化合物が併用されてもよい。
本発明を、実施例によって説明する。
[実施例1]
表1記載の質量比率のHCFO−1233zd(Z)とHFC−365mfcの組成物を調製し、ASTM:D1133-13に記載された方法に準拠して、KB値を求めた。すなわち、カウリ樹脂-ブタノール溶液を調製し、溶液が濁るサンプル量を確認した。検量線は、ヘプタンとトルエンを体積比75:25で混合した溶液(KB値=40)、CF3CH2CF2CH3(SOLVAY社製SOLKANE365mfc,KB値=13)、C4F9OMe(スリーエム社製、Novec7100,KB値=10)の三点を用いて作成した。結果を表1および図1に示す。
(なお、本実施例の表中、HCFO−1233zd(Z)を1233Z、HFC−365mfcを365と略記している。)
表1記載の質量比率のHCFO−1233zd(Z)とHFC−365mfcの組成物を調製し、ASTM:D1133-13に記載された方法に準拠して、KB値を求めた。すなわち、カウリ樹脂-ブタノール溶液を調製し、溶液が濁るサンプル量を確認した。検量線は、ヘプタンとトルエンを体積比75:25で混合した溶液(KB値=40)、CF3CH2CF2CH3(SOLVAY社製SOLKANE365mfc,KB値=13)、C4F9OMe(スリーエム社製、Novec7100,KB値=10)の三点を用いて作成した。結果を表1および図1に示す。
(なお、本実施例の表中、HCFO−1233zd(Z)を1233Z、HFC−365mfcを365と略記している。)
このように、本発明の組成物のKB値は、単純にHCFO−1233zd(Z)およびHFC−365mfcのKB値の加重平均とはならず、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が60/40〜100/0の領域において(特に質量比率が80/20〜100/0という、HCFO−1233zd(Z)が相対的に多い領域で)、著しくKB値が変化することが判った。
[実施例2、比較例]
ポリカーボネイト樹脂のテストピースを被洗浄物品とし、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率を変化させて、それぞれの透明樹脂への影響とオイルの除去状況を調べた。
ポリカーボネイト樹脂のテストピースを被洗浄物品とし、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率を変化させて、それぞれの透明樹脂への影響とオイルの除去状況を調べた。
水平に置いた樹脂のテストピースの中央部に切削油(株式会社ジャパンエナジー製ルブカットB−35)を1滴垂らして1時間静置した。その後、表2記載の各質量比率(%)の組成物中に30分間投入後引き上げて、圧縮空気を吹き付けた後、表面状態を観察した。洗浄評価は目視にて、オイルの跡が確認された場合は×(好ましくない結果)、確認されない場合は○(好ましい結果)とした。透明樹脂への影響評価は目視にて5段階評価を行った。表面状態が未洗浄と変わらない透明性を保持した場合を5、失透や著しい侵食や寸法変化が認められた場合を1とした。5は非常に好ましい結果、4は好ましい結果、3以下は、本実施例のような長時間浸漬においては、必ずしも好ましいとは言えない結果である。結果を表2に示す。
このように、30分という、やや長時間の浸漬条件で、ポリカーボネートの洗浄を行ったところ、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96〜60/40という組成比において、特異的に「油の除去性能」と「被洗浄物品の透明性維持」とが両立することが判明した。
[実施例3、比較例]
実施例2と同様の洗浄実験を、ポリカーボネイトの代わりに、軟質ポリ塩化ビニル製樹脂をテストピースとして実施した。結果を表3に示す。
実施例2と同様の洗浄実験を、ポリカーボネイトの代わりに、軟質ポリ塩化ビニル製樹脂をテストピースとして実施した。結果を表3に示す。
このように、30分という、やや長時間の浸漬条件で、軟質ポリ塩化ビニルの洗浄を行ったところ、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96〜20/80という組成比において、特異的に「油の除去性能」と「被洗浄物品の透明性維持」とが両立することが判明した。
[実施例4]
株式会社ジャパンエナジー製ルブカットB−35の代わりに、タービン油(JX日鉱日石エネルギー株式会社製タービンオイル ISO粘度グレード68)、潤滑油(日本サン石油株式会社製スニソ4GS)を用いて実施例2、比較例1と全く同様の実験を行った。その結果、ポリマー表面の状態およびオイルの除去状況は全く同じ結果となった(実施例2〜3と同じ結果なので表の添付は省略)。すなわち、「油脂の溶解性」という点においては、油脂の種類による有意な依存性は認められないという結果が得られた。
株式会社ジャパンエナジー製ルブカットB−35の代わりに、タービン油(JX日鉱日石エネルギー株式会社製タービンオイル ISO粘度グレード68)、潤滑油(日本サン石油株式会社製スニソ4GS)を用いて実施例2、比較例1と全く同様の実験を行った。その結果、ポリマー表面の状態およびオイルの除去状況は全く同じ結果となった(実施例2〜3と同じ結果なので表の添付は省略)。すなわち、「油脂の溶解性」という点においては、油脂の種類による有意な依存性は認められないという結果が得られた。
以上を総括すると、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96以上の組成物は、各種オイル(切削油、タービンオイル、潤滑油等)の洗浄力を有することが判明した。
ポリカーボネートの場合は、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96から60/40の組成は透明性を損なわず、油脂の洗浄が良好である非常に好ましい組成範囲であることが判明した。軟質ポリ塩化ビニルの場合は、HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が4/96から20/80の組成は透明性を損なわず、油脂の洗浄が良好である非常に好ましい組成範囲であることが判明した。
Claims (4)
- HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜60/40である、ポリカーボネイトを含む被洗浄物品から油脂を除去するための、洗浄用組成物。
- HCFO−1233zd(Z)/HFC−365mfcの質量比率が、4/96〜20/80である、軟質塩化ビニル樹脂を含む被洗浄物品から油脂を除去するための、洗浄用組成物。
- 被洗浄物品が、透明な樹脂を含む被洗浄物品である、請求項1又は請求項2に記載の洗浄用組成物。
- 請求項1〜請求項3の何れかに記載の洗浄用組成物を「透明な樹脂を含む被洗浄物品」と接触させる工程と、前記洗浄用組成物を前記被洗浄物品から、液体の状態で分離する工程と、を含む、前記被洗浄物品の洗浄方法。
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