JP3081452B2 - アルミニウム用水溶性洗浄剤及び重ね合わせ面腐食防止用アルミニウム用水溶性洗浄剤 - Google Patents

アルミニウム用水溶性洗浄剤及び重ね合わせ面腐食防止用アルミニウム用水溶性洗浄剤

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JP3081452B2
JP3081452B2 JP06144004A JP14400494A JP3081452B2 JP 3081452 B2 JP3081452 B2 JP 3081452B2 JP 06144004 A JP06144004 A JP 06144004A JP 14400494 A JP14400494 A JP 14400494A JP 3081452 B2 JP3081452 B2 JP 3081452B2
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Yushiro Chemical Industry Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム及びその
合金からなる部品、特に銅含有率の高いアルミニウム合
金製の部品を洗浄するための水溶性洗浄剤に関する。
【0002】
【従来の技術】アルミニウム及びその合金からなる部
品、特に銅含有率の高いアルミニウム合金製の部品を水
溶性洗浄剤で洗浄する場合、洗浄後の部品の表面、特に
重ね合わせ面等における腐食の発生が十分に防止されな
ければならない。従来よりこの腐食防止のため、部品の
全面に作用して局部電池の内部抵抗を増大させ、腐食電
流の低減を図るゼラチン、アラビアゴム、アルギン酸ナ
トリウム等の高分子物質、又は部品と反応し、その反応
生成物が部品表面を被覆してその腐食を防止するクロム
酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩等の無機化合物などが洗浄剤
に配合され使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ゼラチ
ン、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム等の高分子物
質は、多量に使用しないと腐食抑制効果が発揮されず、
また、多量に使用しても十分な腐食防止効果は得られな
いという欠点がある。更に、洗浄後の部品表面にそれら
高分子物質が付着残留してべたつくため、後工程でリン
スにより表面を清浄にする必要がある。
【0004】一方、部品表面を被覆して腐食防止効果を
発揮する無機化合物の中で、クロム酸塩、リン酸塩等
は、環境汚染の問題からその使用が規制されている。ま
た、ケイ酸塩は規制がなく、且つ少量でも腐食防止効果
を有することから、有効な添加剤といえるが、重ね合わ
せ面の腐食防止には多量の添加が必要となる。しかし、
ケイ酸塩を多量に使用した場合には、洗浄後の水素イオ
ン濃度(以下、pHという。)が高くなって人体に悪影
響を及ぼすうえ、洗浄後の部品表面にケイ酸塩が析出
し、白色固形物となって付着するため、後工程のリンス
が必要となる。
【0005】本発明は上記問題点を解決するものであ
り、アルミニウム及びその合金からなる部品の洗浄に用
いた場合、特にその重ね合わせ面における腐食発生を防
止する性能に優れ、且つ部品表面に析出し、固化するこ
ともなく、そのため部品表面清浄のためのリンス工程を
必要とせず、更に、pHの上限が適当であって人体に悪
影響を及ぼすことのない洗浄剤を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、水溶性洗
浄剤の組成と、それを用いて洗浄した後のアルミニウム
及びその合金からなる部品の腐食の程度との関係につい
て鋭意検討した結果、特定のカルボン酸のアルカノール
アミン塩及び特定のケイ酸塩を必須成分として含有する
水溶性洗浄剤が優れた性能を有することを見出して本発
明を完成するに至った。即ち、本第1発明のアルミニウ
ム用水溶性洗浄剤は、洗浄剤100重量%中に、(a)
炭素原子数が8〜12のカルボン酸のアルカノールアミ
ン塩0.3〜1.0重量%及び(b)ケイ酸ナトリウム
又はケイ酸カリウム0.002〜0.01重量%を含有
し、そのpHが7.0〜10.0であることを特徴とす
る。また、本第2発明の重ね合わせ面腐食防止用アルミ
ニウム用水溶性洗浄剤は、洗浄剤100重量%中に、
(a)炭素原子数が8〜12のカルボン酸のアルカノー
ルアミン塩0.3〜1.0重量%及び(b)ケイ酸ナト
リウム及び/又はケイ酸カリウム0.002〜0.01
重量%を含有し、その水素イオン濃度が7.0〜10.
0であることを特徴とする
【0007】上記「(a)炭素原子数が8〜12のカル
ボン酸のアルカノールアミン塩」(以下、(a)成分と
いう。)を構成するカルボン酸としては、カプリル酸、
カプリン酸、ラウリン酸、イソノナン酸、セバシン酸、
ドデカン2酸、p−t−ブチル安息香酸、アリールスル
ホアミドカルボン酸等が挙げられ、アルカノールアミン
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、モノイソプロパノールアミ
ン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノール
アミン等が挙げられる。
【0008】(a)成分を構成するカルボン酸の炭素原
子数は8〜12の範囲である。炭素原子数が7未満のカ
ルボン酸では、洗浄剤の臭気が強く且つ刺激性が高くな
り、炭素原子数が13を越えるカルボン酸では、水中に
溶解する金属塩と反応し、不溶性の反応生成物が沈殿す
る可能性が高くなり好ましくない。また、洗浄剤100
重量%中、(a)成分の含有量は0.3〜1.0重量%
であり、この量が0.3重量%未満では、部品の重ね合
わせ面の防食効果並びに洗浄性が不十分となり、1.0
重量%を越えて加えても防食効果はそれ以上向上せず、
更に部品表面のべたつき、成分の析出等を生ずるため好
ましくない。
【0009】上記「(b)ケイ酸ナトリウム及び/又は
ケイ酸カリウム」(以下、(b)成分という。)として
は、メタケイ酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム1号、ケ
イ酸ナトリウム2号、ケイ酸ナトリウム3号及びメタケ
イ酸カリウム等が挙げられる。また、(b)成分におけ
るSiO2 /Na2 O又はSiO2 /K2 O(モル比)
の値は、十分な防食効果を得るためには1.0以上、特
に2.0以上であることが好ましい。洗浄剤100重量
%中、(b)成分の含有量は0.002〜0.01重量
%であり、この量が0.002重量%未満では、部品の
表面の防食性が不十分となり、0.01重量%を越えて
加えても防食効果はそれ以上あまり向上せず、部品表面
にべたつきを生ずる恐れがあり、しかも洗浄剤のpHが
高くなりすぎ人体に悪い影響がある。
【0010】また、本発明の水溶性洗浄剤では、そのp
Hは7.0〜10.0の範囲が適当であり、特に銅含有
率の高いアルミニウム合金等、腐食し易いものの場合
は、アルカリ性が強いほどより腐食され易くなるためp
Hが7.0〜9.0の範囲のものが好ましい。pHが
7.0未満では酸性領域における腐食が進行する可能性
があり、10.0を越える場合は、アルカリ性が強くな
って人体に悪影響がある他、防食効果が不十分となる場
合があり好ましくない。本発明の水溶性洗浄剤は、上記
の必須成分からなるが、その他任意の添加剤として、従
来よりこの種洗浄剤に使用されている界面活性剤、防錆
剤、防黴剤及び消泡剤等を適宜使用することができる。
特に少量の非イオン界面活性剤等を添加することによ
り、洗浄性がより向上する。更に、本発明の水溶性洗浄
剤を使用する方法としては、超音波洗浄法、浸漬動揺
法、ブラシ洗浄法等が挙げられる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の水溶性洗浄剤を実施例によっ
てより具体的に説明する。 (1) 洗浄剤組成物の調製 実施例及び比較例の各洗浄剤組成物の組成をそれぞれ表
1並びに表2に示す。尚、表1及び表2の各例において
各成分の数値は重量%を表し、残部の水を含めその合計
量は100重量%である。
【0012】
【表1】
【0013】
【表2】
【0014】(2) 性能試験 本発明の洗浄剤組成物の性能を明らかにするため以下の
性能試験を行った。試験方法は下記の通りである。 腐食試験 試験片(材質;AC2B、寸法;50×30×2mm)
をエタノールによってブラシ洗浄し、試験片2枚を70
℃の試験用洗浄液に5分間浸漬した後、重ね合わせて室
温で24時間放置した時の、腐食状態、表面のべたつき
及び試験片表面への洗浄剤成分の析出の有無を目視並び
に指触で観察評価した。評価の基準は、防食性:○;腐
食なし、×;腐食あり、べたつき及び成分析出の有無:
○;なし、×;あり、である。
【0015】洗浄性 試験片(材質、寸法は上記と同じ)に不水溶性切削油
剤を塗布し、24時間放置した後油剤を切り、試験用洗
浄液に浸漬し洗浄した時の洗浄率〔{(洗浄前の油剤付
着量−洗浄後の油剤付着量)/洗浄前の油剤付着量}×
100(%)〕を測定した。尚、洗浄温度は70℃、洗
浄時間は3分、液攪拌速度は600rpmである。実施
例及び比較例の性能試験の結果をそれぞれ表3及び表4
に示す。
【0016】
【表3】
【0017】
【表4】
【0018】表3の結果によれば、各実施例では、
(a)成分、(b)成分が下限値或いは上限値であって
も、また界面活性剤が配合されていてもいなくても、更
に(a)成分を構成するカルボン酸の炭素原子数の多
少、(b)成分のナトリウム塩、カリウム塩の単独使
用、併用等によらず、いずれの場合も防食性に優れ、試
験片表面のべたつき及び試験片表面への成分の析出、固
化等もなく良好な結果となっている。また、洗浄率も各
例ともに70%以上と高く、本発明のアルミニウム用水
溶性洗浄剤は、防食性が高く、且つ洗浄性に優れること
が分かる。また、pHはいずれも8.2〜9.4の範囲
に入っており、人体に対する影響も少ない。
【0019】一方、表4によれば、(a)成分が下限未
満の比較例1及び(b)成分が下限未満の比較例2で
は、試験片表面のべたつき等はないものの、防食性並び
に洗浄性に劣り、(b)成分が上限を越える比較例3で
は、防食性と洗浄性は優れるものの、pHは10.4と
上限を越え、試験片表面にべたつき等が発生した。ま
た、アラビアゴムのみを含有する比較例4では防食性は
よいものの、試験片表面のべたつき等を生じ、洗浄性も
非常に低い。更に、(a)成分が上限を越える比較例5
では、やはりべたつきを生ずるとともに成分の析出も認
められた。尚、本発明においては、前記具体的実施例に
示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲
内で種々変更した実施例とすることができる。例えば、
洗浄剤のpHは防食性、洗浄性等を考慮しながら、適宜
の他の金属塩等を加えることにより調整できる。
【0020】
【発明の効果】本第1発明のアルミニウム用水溶性洗浄
剤は、少量の(a)成分及び(b)成分を水に配合した
極めてシンプルな組成でありながら、アルミニウム及び
その合金からなる部品の洗浄に使用した場合、防食に優
れた効果を有し、且つ部品表面にべたつき等生ずること
もなく、また表面に付着残留した切削油剤等の洗浄除去
能力にも優れている。また、本第2発明の重ね合わせ面
腐食防止用アルミニウム用水溶性洗浄剤は、特にその重
ね合わせ面の防食に優れた効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23G 5/032 C11D 7/14 C11D 7/26 C11D 7/32

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 洗浄剤100重量%中に、(a)炭素原
    子数が8〜12のカルボン酸のアルカノールアミン塩
    0.3〜1.0重量%及び(b)ケイ酸ナトリウム及び
    /又はケイ酸カリウム0.002〜0.01重量%を含
    有し、その水素イオン濃度が7.0〜10.0であるこ
    とを特徴とするアルミニウム用水溶性洗浄剤。
  2. 【請求項2】 洗浄剤100重量%中に、(a)炭素原
    子数が8〜12のカルボン酸のアルカノールアミン塩
    0.3〜1.0重量%及び(b)ケイ酸ナトリウム及び
    /又はケイ酸カリウム0.002〜0.01重量%を含
    有し、その水素イオン濃度が7.0〜10.0であるこ
    とを特徴とする重ね合わせ面腐食防止用アルミニウム用
    水溶性洗浄剤。
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