JP3370185B2 - 高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属、ガラス、陶磁
器、プラスチック等の硬質表面の洗浄に用いられる高濃
度一液型アルカリ洗浄剤組成物およびその製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術・発明が解決しようとする課題】従来よ
り、アルカリ洗浄剤は、酸の中和作用、油脂類の鹸化作
用、電気伝導性等を有することから、金属、ガラス等の
硬質表面の動植物性油脂、鉱物油、ワックス、グリー
ス、蛋白質、カーボン等の強固な汚れの洗浄剤として工
業的に利用されている。また、アルカリ洗浄剤は、汚れ
の成分や劣化・吸着状態等により異なるが、一般的には
界面活性剤およびキレート剤等の各種ビルダーが併用さ
れている。

【０００３】現在のアルカリ洗浄剤は、取扱い易さ等の
面から、アルカリ基剤に各種ビルダーを配合した均一透
明な一液型の洗浄剤が主流となっている。しかし、この
一液型洗浄剤は配合できる薬剤の種類および量に大きな
制約があり、さらにアルカリ自体の濃度をあまり高くで
きないという制約がある。したがって、洗浄剤に対して
要求される性能（高洗浄性、抑泡性、低ＣＯＤ、低コス
ト）からみれば、このように制約の多い洗浄剤では十分
に要求を満足しているとはいえない。

【０００４】本発明の目的は、かかる課題を解決すべ
く、高アルカリ濃度において通常難溶性のアルコール、
界面活性剤、脂肪酸、キレート剤等を配合させることが
でき、洗浄剤に要求される高洗浄性、抑泡性、低ＣＯ
Ｄ、低コストを満足する一液型洗浄剤組成物を提供する
ことにある。また、本発明の目的は、当該洗浄剤組成物
をより安定な製品として製造することができる製造方法
を提供することにある。

【０００５】本発明者らは、かかる一液型アルカリ洗浄
剤の欠点を改善し、配合可能な各種薬剤の種類および量
の制約を除き、アルカリ自体の濃度を高めることをも可
能とする化合物を発見し、これらの化合物を配合するこ
とにより、上記の性能を十分に満足しかつ安定性に優れ
た高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物を開発することに
成功し、本発明を完成するに至った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、 （１） アルカリ剤を１０〜３５（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量
％、および一分子中に２個のＣＯＯＭ基を有する脂肪族
系化合物であって、 一般式Ｘ−Ｒ−Ｙ （式中、Ｒは炭素数４〜１８の直鎖の飽和もしくは不飽
和の脂肪族炭化水素基を表し、ＸおよびＹは共にＣＯＯ
Ｍであり、Ｍは水素、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、炭素数１〜４の脂肪族アミン、アンモニア、または
アルカノールアミンである） で表わされる化合物 を０．１〜２０重量％含有すること
を特徴とする高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物、 （２） 脂肪族系化合物がアジピン酸、アゼライン酸お
よびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも１種
である前記（１）記載の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組
成物、 （３） キレート剤の一以上をさらに含有して成る前記
（１）又は（２）記載の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組
成物、 （４） アルコール、界面活性剤、脂肪酸の一以上をさ
らに含有して成る前記（１）〜（３）いずれか記載の高
濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物、 （５） 前記（１）〜（４）いずれか記載の高濃度一液
型アルカリ洗浄剤組成物を、アルカリ剤濃度が０．１〜
１０（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％になるよう水系溶媒により
希釈してなる洗浄剤組成物、並びに （６） １０（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％以上のアルカリ剤
に対して、前記（１）に記載の脂肪族系化合物を含む他
の成分を、常にアルカリ剤過剰の状態で攪拌下に混合す
ることを特徴とする前記（１）〜（４）いずれか記載の
高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物の製造方法、に関す
る。

【０００７】

【０００８】本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成
物に用いられるアルカリ剤は、水溶性のアルカリ剤であ
り、具体的には、苛性ソーダ、苛性カリ等の苛性アルカ
リ類、オルソ珪酸ソーダ、メタ珪酸ソーダ、一号珪酸ソ
ーダ、二号珪酸ソーダ、三号珪酸ソーダ等の珪酸ソーダ
類、トリポリリン酸ソーダ、オルソリン酸ソーダ、メタ
リン酸ソーダ等のリン酸ソーダ類等が挙げられる。これ
らのうち、好ましくは常温保管が容易であるという面か
ら苛性アルカリ類である。

【０００９】アルカリは、酸の中和作用、油脂類の鹸化
作用および電気伝導性を併せもつため、本発明の洗浄剤
組成物において主役をなすものであり、その濃度は高い
方がよい。しかし、その濃度は高くすると、洗浄効果、
抑泡効果を高めるための配合薬剤であるアルコール、界
面活性剤、脂肪酸、キレート剤等を十分に溶解すること
ができず、これらの薬剤を構成成分として含めると組成
物の均一性を保持できず、安定な一液型洗浄剤組成物を
得ることが一般に困難である。そこで、本発明において
は、以下に詳述する極性基を有する脂肪族化合物をスラ
リー安定化剤として用いることにより、配合可能な各種
薬剤の種類および量を飛躍的に増大させると共に１０〜
３５（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％の高アルカリ濃度において
も安定かつ流動性のある一液型アルカリ洗浄剤の提供を
可能としている。即ち、本発明においては、アルカリ剤
の濃度は１０〜３５（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％、好ましく
は１５〜３０（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％である。１０重量
％未満では後述のスラリー安定化剤がスラリー化せず、
３５重量％を越えるとスラリー安定化剤がゲル化して固
化するので好ましくない。

【００１０】本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成
物において、スラリー安定化剤として用いられる脂肪族
化合物は、一分子中に２〜６個の極性基を有するもので
ある（以下、「スラリー安定化剤」と略すことがあ
る）。極性基の数が１個のものでは洗浄液がゲル化した
り、不安定なものであったりするため好ましくない。ま
た、極性基の数が６個を越えると抑泡性能等に悪影響を
及ぼすため好ましくない。

【００１１】極性基としては、アルカリ水溶液中で分解
しない、あるいは分解されにくいものであって、比較的
強い親水性を示すものであれば特に限定されてないが、
例えば一般式Ｘ−Ｒ−Ｙで表されるものである。式中、
Ｒは炭素数４〜１８の直鎖もしくは分岐鎖の脂肪族炭化
水素基を表し、これは飽和でも不飽和でもよい。また、
ＸまたはＹは同一もしくは異なる極性基を表し、例えば
ＣＯＯＭ、ＳＯ₃ Ｍ、ＮＨ₂ 、ＮＯ₂ 、ＮＲ₁ Ｈ、ＮＲ
₂ Ｒ₃ およびＯＨからなる群より１種以上を選ぶことが
できる。ここで、Ｍは水素、アルカリ金属、アルカリ土
類金属、炭素数１〜４の脂肪族アミン、アンモニア、ま
たはアルカノールアミンを表し、Ｒ₁ 、Ｒ₂ およびＲ₃
は同一でも異なる基でもよく、いずれも炭素数１〜４の
直鎖もしくは分岐の、飽和もしくは不飽和のカルボン酸
基を表す。極性基は、前記のようにアルカリ水溶液中で
分解しないものもしくは分解し難いものであることが必
要であり、かつ親水性の大きいものが好ましい。従っ
て、一般式Ｘ−Ｒ−Ｙで表されるスラリー安定化剤とし
ては、ＣＯＯＭ基またはＳＯ₃ Ｍ基を１個以上、より好
ましくは２〜４個含むことが好ましい。

【００１２】具体的には、アジピン酸、アゼライン酸、
セバシン酸、オクテニルコハク酸、ドデセニルコハク
酸、Ｎ−オクチル−β−ジアラニン、Ｎ−ラウリル−β
−ジアラニン、ヘキサメチレンジアミン、ブタジエン−
１，４−ジカルボン酸、ヘプテン−１，７−ジスルホン
酸、ブチレン−１，４−ジスルホン酸、ラウリルスルホ
ン酸等もしくはその塩が挙げられる。好ましくは、アジ
ピン酸、アゼライン酸、オクテニルコハク酸もしくはそ
の塩である。

【００１３】かかるスラリー安定化剤は、アルカリ水溶
液に難溶性のアルコール、ノニオン界面活性剤、アニオ
ン界面活性剤、両性界面活性剤および鉱物油などを高濃
度アルカリ水溶液中で均一に分散させ、安定な流動性を
有するアルカリ洗浄剤の調製を可能とする。従って、従
来の均一透明型の洗浄剤に比べ、高濃度アルカリ水溶液
中での上記難溶性薬剤の配合量を飛躍的に増大させるこ
とができるため、高濃度型の洗浄剤を調製することがで
きる。

【００１４】本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成
物中におけるスラリー安定化剤の濃度は、０．１〜２０
重量％、好ましくは０．３〜５重量％である。０．１重
量％未満では安定な洗浄剤組成物が得られず、２０重量
％を越えると洗浄剤の粘度が非常に増加もしくはゲル化
するため使用に不適だからである。

【００１５】スラリー安定化剤としては、上記の極性基
を有する脂肪族化合物を２種以上併用することもでき
る。また、同種の極性基を有する芳香族化合物と併用し
てもよい。本発明に用いられる上記のスラリー安定化剤
は、優れたスラリー安定化作用を有するが、本発明の洗
浄剤組成物の洗浄性能に対しても抑泡性能に対しても悪
影響を与えないという特性を有する。

【００１６】本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成
物には、製品安定性を高めるため、もしくは洗浄対象に
応じて洗浄効果、抑泡効果を高めるため多くの薬剤を配
合することができる。例えば、アルコール、界面活性
剤、脂肪酸、キレート剤等であるが、なかでもキレート
剤が好適に用いられる。かかる配合薬剤について以下に
述べる。

【００１７】アルコールは、優れた消泡効果を有するた
め、本発明のアルカリ洗浄剤に有利に配合される。アル
カリ洗浄剤の特色として、汚れ中の油脂を分解して石鹸
を生成するため、使用時に発泡し、洗浄剤消失量の増
加、排水処理負荷の増加等のデメリットを招く場合があ
る。従って、これを防止するためアルカリ洗浄剤には消
泡剤を配合することが望ましいからである。

【００１８】本発明に使用し得るアルコールとしては、
例えば、オクチルアルコール、ノニルアルコール、デシ
ルアルコール、ウンデシルアルコール、ドデシルアルコ
ール、トリデシルアルコール、パルミチルアルコール、
ミリスチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニ
ルアルコールもしくは、４−オクタノール、２−トリデ
カノール、２−ノナノール等の炭素数６〜２２の飽和の
直鎖アルコール、２−エチルヘキシルアルコール、３，
５，５−トリメチルヘキサノール、イソトリデシルアル
コール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルア
ルコール等のブチレンもしくはプロピレンの重合体をオ
キソ法によりヒドロキシル化した飽和の分岐鎖アルコー
ル、オレイルアルコール、リノレイルアルコール等の不
飽和の直鎖または分岐鎖アルコール、およびノニルフェ
ノール、オクチルフェノール、ビスフェノール等の芳香
族アルコールからなる群より選ばれる１以上のアルコー
ルが挙げられる。中でも、オクチルアルコール、２−エ
チルヘキシルアルコール、ノニルアルコール、デシルア
ルコール、ウンデシルアルコール、ドデシルアルコー
ル、イソトリデシルアルコール、イソステアリルアルコ
ール等が特に有利に配合される。本発明の高濃度一液型
アルカリ洗浄剤組成物におけるこれらのアルコールの配
合割合は、通常０〜２０重量％、より好ましくは０〜１
０重量％である。

【００１９】界面活性剤は、その界面活性により汚れを
物品から引き離す働きをするため、優れた配合薬剤とな
る。界面活性剤には、ノニオン界面活性剤、アニオン界
面活性剤、カチオン界面活性剤、および両性界面活性剤
があるが、アルカリ中では不活性なカチオン界面活性剤
を除き、一般に高濃度アルカリには難溶性であり、高濃
度アルカリ洗浄剤への配合は困難である。しかし、本発
明に用いられるスラリー安定化剤の使用により、ノニオ
ン界面活性剤、アニオン界面活性剤を配合した後も安定
な高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物を得ることができ
る。かかるノニオン界面活性剤の例としては、一般式

【００２０】

【化１】

【００２１】で表される化合物が挙げられる。上式中、
Ｒ₃ は水素または炭素数１〜２２の直鎖もしくは分岐
の、飽和もしくは不飽和の脂肪族もしくは芳香族炭化水
素基を表し、ｍ、ｎ、ｐ、ｑはそれぞれ０〜６０の整数
であり、かつｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑは１〜６０を表す。

【００２２】これらの化合物の具体例としては、例え
ば、ポリオキシエチレンヘキシルエーテル、ポリオキシ
エチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレンデシル
エーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリ
オキシエチレンパルミチルエーテル、ポリオキシエチレ
ンミリスチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリル
エーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリ
オキシエチレントリルエーテル、ポリオキシエチレンキ
シレニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニ
ルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンデシルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシ
プロピレン、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン
コポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン
オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオ
キシプロピレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエ
チレンポリオキシプロピレンデシルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンドデシルフェ
ニルエーテル、ポリオキシプロピレンオクチルフェニル
エーテル、ポリオキシプロピレンノニルフェニルエーテ
ル、ポリオキシプロピレンデシルフェニルエーテル、ポ
リオキシプロピレンドデシルフェニルエーテル、ポリオ
キシプロピレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンポ
リオキシプロピレン−２−エチルヘキシルエーテル、ポ
リオキシプロピレン−２−エチルヘキシルエーテル、ポ
リオキシエチレンポリオキシプロピレン−２−エチル−
３−メチルノニルエーテル、ポリオキシプロピレン−２
−エチル−３−メチルノニルエーテル、ポリオキシエチ
レンポリオキシプロピレン−１−ブチルオクチルエーテ
ル、ポリオキシプロピレン−１−ブチルオクチルエーテ
ル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン−１−ペ
ンチルヘプチルエーテル、ポリオキシプロピレン−１−
ペンチルヘプチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオ
キシプロピレン−１−メチルウンデシルエーテル、ポリ
オキシプロピレン−１−メチルウンデシルエーテル、ポ
リオキシエチレンポリオキシプロピレン−１−エチルデ
シルエーテル、ポリオキシプロピレン−１−エチルデシ
ルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン
−１−プロピルノニルエーテル、ポリオキシプロピレン
−１−プロピルノニルエーテル、ポリオキシエチレンポ
リオキシプロピレン−１−ブチルノニルエーテル、ポリ
オキシプロピレン−１−ブチルノニルエーテル、ポリオ
キシエチレンポリオキシプロピレン−１−ペンチルオク
チルエーテル、ポリオキシプロピレン−１−ペンチルオ
クチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レン−１−メチルドデシルエーテル、ポリオキシプロピ
レン−１−メチルドデシルエーテル、ポリオキシエチレ
ンポリオキシプロピレン−１−エチルウンデシルエーテ
ル、ポリオキシプロピレン−１−エチルウンデシルエー
テル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン−１−
プロピルデシルエーテル、ポリオキシプロピレン−１−
プロピルデシルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキ
シプロピレン−１−ヘキシルヘプチルエーテル、ポリオ
キシプロピレン−１−ヘキシルヘプチルエーテル、ポリ
オキシエチレンポリオキシプロピレン−１−ブチルデシ
ルエーテル、ポリオキシプロピレン−１−ブチルデシル
エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン−
１−ペンチルノニルエーテル、ポリオキシプロピレン−
１−ペンチルノニルエーテル、ポリオキシエチレンポリ
オキシプロピレン−１−メチルトリデシルエーテル、ポ
リオキシプロピレン−１−メチルトリデシルエーテル、
ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン−１−エチル
ドデシルエーテル、ポリオキシプロピレン−１−エチル
ドデシルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロ
ピレン−１−プロピルウンデシルエーテル、ポリオキシ
プロピレン−１−プロピルウンデシルエーテル、ポリオ
キシエチレンポリオキシプロピレン−１−ヘキシルオク
チルエーテル、ポリオキシプロピレン−１−ヘキシルオ
クチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レンイソノニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキ
シプロピレンイソララウリルエーテル、ポリオキシエチ
レンポリオキシプロピレンイソパルミチルエーテル、ポ
リオキシエチレンポリオキシプロピレンイソステアリル
エーテル等が挙げられる。

【００２３】アニオン界面活性剤の具体例としては、高
級アルコール硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノ
ールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベン
ゼンスルフォン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスル
フォン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリ
ウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリ
ウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエ
タノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテル硫酸ナトリウム等が挙げられる。

【００２４】両性界面活性剤の具体例としては、ラウリ
ルベタイン、ステアリルベタイン、オクチルベタイン、
ラウリルベタインアミンオキサイド、ラウリルカルボキ
シメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン等
があげられる。これらの界面活性剤は単一でも２以上の
組み合わせとしても配合できる。本発明の高濃度一液型
アルカリ洗浄剤組成物における界面活性剤の配合割合
は、通常０〜２０重量％であり、より好ましくは０〜１
０重量％である。

【００２５】脂肪酸も配合薬剤として本発明の高濃度一
液型アルカリ洗浄剤組成物に用いられる。脂肪酸は、ア
ルカリ中で界面活性効果を示すのみでなく、一部消泡効
果をも有しているからである。本発明の高濃度一液型ア
ルカリ洗浄剤組成物に配合される脂肪酸としては、例え
ば２，３−ジメチルノナン酸、４，４−ジメチルデカン
酸、２−エチル−３−メチルノナン酸、２−メチルドコ
サン酸、２−プロピル−３−メチルノナン酸、４，１０
−ジメチルドデカン酸、２−メチル−２−ドデセン酸、
２−エチルヘキサン酸、イソノナン酸、イソデカン酸、
イソパルミチン酸、イソラウリン酸、イソミリスチン
酸、イソステアリン酸、イソドコサン酸、２−１’−メ
チル−３’，３’−ジメチルブチル−５−メチル−７，
７−ジメチルオクタン酸、２−１’，１’，３’，３−
テトラメチルブチル−３−メチル−５，５−ジメチルヘ
キサン酸等が挙げられる。本発明の高濃度一液型アルカ
リ洗浄剤組成物におけるこれらの脂肪酸の配合割合は、
通常０〜２０重量％であり、より好ましくは０〜１０重
量％である。

【００２６】キレート剤は、前記のように本発明の洗浄
剤組成物に好適に配合される。キレート剤は汚れ中の金
属原子と結合してこれを除去することにより洗浄効果を
高めると共に、本発明のスラリー安定化剤との組み合わ
せにより洗浄剤製品安定性を、更に著しく向上させる機
能を有しているからである。

【００２７】本発明に使用されるキレート剤としては、
例えば、グリシン、ニトリロ三酢酸、アスパラギン酸、
ジヒドロキシエチレングリシン、エチレンジアミン四酢
酸、ジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン二
酢酸、イミノ二酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸、
メタフェニレンジアミン四酢酸、ヒドロキシエチルエチ
レンジアミン三酢酸、ノルロイシンアミノ酢酸等のアル
カリ金属塩もしくは低級アミン塩などのアミノカルボン
酸類、リンゴ酸、クエン酸、グルコン酸、グルコヘプト
ン酸、粘液酸等のアルカリ金属塩もしくは低級アミン塩
などのオキシカルボン酸型キレートビルダー等が挙げら
れる。これらのうち、好ましくはエチレンジアミン四酢
酸、ＤＬ−アスパラギン酸、ニトリロ三酢酸、ジエチレ
ントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸で
ある。これらは、単一または２以上の組み合わせで用い
られる。本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物に
おけるこれらのキレート剤の配合割合は、通常０〜２０
重量％であり、より好ましくは０．５〜１０重量％であ
る。この範囲より多いと洗浄性能の飽和による薬剤コス
トの無駄およびスラリー製品のゲル化、固化となる傾向
がある。

【００２８】本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成
物の製造法は、常法、すなわちアルカリ剤以外の配合組
成物を均一に撹拌混合しながら、最後にアルカリ剤を添
加する方法でもよいが（実施例１〜５参照）、次のよう
な本発明の製造方法により、更に製品安定性の高いもの
を製造することができる。

【００２９】即ち、本発明の製造方法は、１０（Ｎａ₂
Ｏ基準）重量％以上のアルカリ剤に対して、一分子中に
２〜６個の極性基を有する脂肪族系化合物を含む他の成
分を、常にアルカリ剤過剰の状態で攪拌下に配合するこ
とを特徴とするものである。具体的には、混合時のアル
カリ剤濃度を調整しながら各種の攪拌・混合により行う
ものであるが、例えば次のような滴下法又は循環法によ
り、本発明の洗浄剤組成物を製造することができる。

【００３０】滴下法では、図１に示すような装置を用い
て、所定濃度のアルカリ剤水溶液を攪拌しながら、スラ
リー安定化剤を含有する水溶液（溶解しない場合は金属
塩等にして溶解する）をアルカリ剤中に少量ずつ滴下
し、滴下終了後さらにキレート剤、界面活性剤、アルコ
ールおよび脂肪酸等のその他の成分を添加し、高剪断力
により均一攪拌する（実施例６の滴下法参照）。このと
き、配合比率は常にアルカリ剤が過剰になるようにす
る。なお、キレート剤、界面活性剤等の水に溶解するも
のは、予めスラリー安定化剤の水溶液に添加しておいて
もよい。また、滴下速度が遅い方が製品の安定性が優れ
る。

【００３１】循環法では、図２に示すような装置を用い
て、ラインミキサー等の高剪断力を有するライン挿入型
の攪拌機を経由する循環ラインにより、所定濃度のアル
カリ剤（混合開始後は混合液）を循環させながら、スラ
リー安定化剤等の水溶液をアルカリ剤と一定比率で送液
しながら混合する（実施例６の循環法参照）また、必要
に応じて他の成分を更に同様に混合する。なお、この場
合にも配合比率は常にアルカリ剤が過剰になるようにす
る（最終組成も滴下法と同様）が、スラリー安定化剤等
の成分のアルカリ剤に対する送液比が小さい方が製品の
安定性が優れる。このときキレート剤、界面活性剤等の
水に溶解するものは、予めスラリー安定化剤の水溶液に
添加しておいてもよい。なお、スケールアップを考慮す
ると、工業的には循環法が有利となる。

【００３２】本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成
物は、通常使用時に水道水、イオン交換水、工業用水等
の水系溶媒により希釈される。その時の濃度は、被洗浄
物の種類や汚れの種類により異なるが、通常０．１〜１
０重量％である。従って、使用時において希釈された洗
浄剤組成物中のアルカリ濃度は、通常０．１〜１０（Ｎ
ａ₂ Ｏ基準）重量％、好ましくは０．５〜５（Ｎａ₂ Ｏ
基準）重量％となる。この範囲より小さいと洗浄性の低
下が問題となる傾向があり、この範囲より大きいと洗浄
性能の飽和にともなう薬剤コストの無駄、設備腐食の促
進となる傾向がある。

【００３３】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定さ
れるものではない。以下の実施例に使用された薬剤を次
にまとめて示す。アルカリ剤としては、苛性ソーダ（Ａ
−１）またはオルソケイ酸ソーダ（Ａ−２）が、キレー
ト剤としては、グルコン酸ソーダ（Ｂ−１）またはＥＤ
ＴＡ−４Ｎａ（Ｂ−２）が、ノニオン界面活性剤として
は、ポリオキシエチレン（１０モル付加）ノニルフェニ
ルエーテル（Ｃ−１）、ポリオキシエチレン（１０モル
付加）ポリオキシプロピレン（１０モル付加）ラウリル
エーテル（Ｃ−２）またはポリオキシプロピレン（２モ
ル付加）−２−エチルヘキシルエーテル（Ｃ−３）が、
アルコールとしては、オクチルアルコール（Ｄ−１）ま
たはイソステアリルアルコール（Ｄ−２）がそれぞれ用
いられた。スラリー安定化剤としては、ポリアクリル酸
Ｎａ（Ｅ−１，比較品）、カプリル酸（Ｅ−２，比較
品）、ヘキシルアミン（Ｅ−３，比較品）、アジピン酸
（Ｆ−１，発明品）、オクテニルコハク酸（Ｆ−２，発
明品）またはＮ−オクチル−β−ジアラニン（Ｆ−３，
発明品）が用いられた。なお、オクテニルコハク酸また
はＮ−オクチル−β−ジアラニンを用いるものは参考例
である。

【００３４】評価方法および評価基準としては、次のも
のが用いられた。 洗浄剤安定性評価：調製したアルカリ洗浄剤を一定
の温度で静置保存し、洗浄剤中の各種配合組成物（アル
コール、界面活性剤、脂肪酸）の均一状態を目視により
判定した。 評価基準：◎は流動かつ１週間以上安定の場合、○は流
動かつ３日以上安定の場合、△は流動かつ１日以上安定
の場合、×は固化もしくは１日以内に分離した場合を表
す。また、安定性評価における数字は製品の保存安定日
数を表す。

【００３５】 洗浄性評価：牛脂系圧延油が付着した
鋼板ピース（１０×１５ｃｍ）を、調製した希釈アルカ
リ洗浄液に浸漬洗浄し、ついで電解洗浄した後、充分量
の流水により水洗した後の鋼板表面の水濡れ面積より洗
浄性を評価した。 浸漬洗浄条件：洗浄液温度８０℃、浸漬時間１秒 電解洗浄条件：洗浄液温度８０℃、電解時間１秒，電流
密度５Ａ／ｄｍ² （洗浄鋼板はマイナス極） 洗浄液濃度：各種配合洗浄剤中のアルカリ剤の濃度が２
（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％になるように水で希釈 評価基準：○は水濡れ面積７０％以上、×は水濡れ面積
７０％未満を表す。

【００３６】 抑泡性評価：各洗浄液に市販の牛脂系
圧延油を０．５％添加し、７０〜８０℃に加温した状態
で２４時間撹拌した評価サンプル５０ｃｃを、栓付きメ
スシリンダー（２００ｃｃ）に入れ、それを振盪機を用
いて５０回振盪した後の泡立ち量を測定した。 洗浄液濃度：洗浄性評価の場合と同じ 洗浄液温度：８０℃ 評価基準：◎は泡立ち量１０ｃｃ未満、○は泡立ち量１
０以上５０ｃｃ未満、△は泡立ち量５０以上１００ｃｃ
未満、×は泡立ち量１００ｃｃ以上を表す。

【００３７】実施例の結果をまとめると次のとおりであ
る。 実施例１ アルカリ（オルソケイ酸ソーダ）２０（Ｎａ₂ Ｏ基準）
重量％、ＥＤＴＡ−４Ｎａ２重量％、ポリオキシプロピ
レン（２モル付加）−２−エチルヘキシルエーテル１０
重量％の条件下で、脂肪族スラリー安定化剤であるアジ
ピン酸（Ｆ−１）、オクテニルコハク酸（Ｆ−２）また
はＮ−オクチル−β−ジアラニン（Ｆ−３）各５重量
％、およびオクテニルコハク酸とＮ−オクチル−β−ジ
アラニンの混合（３重量％＋２重量％）の配合効果につ
いて調べた。比較のためポリアクリル酸Ｎａ（Ｅ−
１）、ヘキシルアミン（Ｅ−３）の各５重量％について
も調べた。その結果は表１に示すように、比較品がいず
れも十分な効果を示さなかったのに対し、本発明に用い
られるアジピン酸（Ｆ−１）、オクテニルコハク酸（Ｆ
−２）またはＮ−オクチル−β−ジアラニン（Ｆ−３）
および後二者の混合物はいずれも安定性、洗浄性および
抑泡性のすべての面で優れた効果を示した。なお、上記
の洗浄剤組成物の調製は、常法、すなわちアルカリ剤以
外の配合組成物を均一に撹拌混合（混合槽容量１００ｍ
ｌ）しながら、最後にアルカリ剤を添加する方法により
行った（以下の実施例２〜５も同様）。

【００３８】

【表１】

【００３９】実施例２ アルカリ（苛性ソーダ）２５（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％、
ＥＤＴＡ−４Ｎａ４重量％、ポリオキシエチレン（１０
モル付加）ポリオキシプロピレン（１０モル付加）ラウ
リルエーテル５重量％、イソステアリルアルコール５重
量％の条件下で、脂肪族スラリー安定化剤であるアジピ
ン酸（Ｆ−１）、オクテニルコハク酸（Ｆ−２）または
Ｎ−オクチル−β−ジアラニン（Ｆ−３）各５重量％の
配合効果について調べた。比較のためポリアクリル酸Ｎ
ａ（Ｅ−１）、カプリル酸（Ｅ−２）の各５重量％につ
いても調べた。その結果は表２に示すように、比較品が
いずれも十分な効果を示さなかったのに対し、本発明に
用いられるアジピン酸（Ｆ−１）、オクテニルコハク酸
（Ｆ−２）またはＮ−オクチル−β−ジアラニン（Ｆ−
３）はいずれも安定性、洗浄性および抑泡性のすべての
面で優れた効果を示した。

【００４０】

【表２】

【００４１】実施例３ 次に、グルコン酸ソーダ４重量％、ポリオキシエチレン
（１０モル付加）ノニルフェニルエーテル１重量％、オ
クチルアルコール１０重量％配合の条件下で、アルカリ
（苛性ソーダ）濃度を変えてオクテニルコハク酸（Ｆ−
２）１０重量％の配合効果を調べた。その結果を表３に
示す。オクテニルコハク酸（Ｆ−２）１０重量％の配合
は、１０〜３５（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％の広範囲のアル
カリ濃度において優れたスラリー安定性、洗浄性および
抑泡性を示した。

【００４２】

【表３】

【００４３】実施例４ さらに、アルカリ（苛性ソーダ）濃度２８（Ｎａ₂ Ｏ基
準）重量％、グルコン酸ソーダ２重量％、イソステアリ
ルアルコール５重量％配合の条件下で、オクテニルコハ
ク酸（Ｆ−２）の配合濃度を変えてその効果を調べた。
その結果を表４に示す。オクテニルコハク酸は、０．１
重量％から２０重量％の広範囲において、優れたスラリ
ー安定性、洗浄性および抑泡性を示した。

【００４４】

【表４】

【００４５】実施例５ 下記のスラリー安定化剤とキレート剤との組み合わせに
より、スラリー安定化剤単独の時よりも更に安定な製品
を得られるか否かを調べた。その代表的な結果を表５と
表６に示す。表５はＮａＯＨ３０（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量
％、スラリー安定化剤１．０％、キレート剤２．０％
（残りイオン交換水）時の製品の安定性を示すものであ
る。一方、表６は任意の配合組成における製品安定性を
示すものである。

【００４６】＜スラリー安定化剤＞ Ｆ−１：アジピン酸 Ｆ−２：オクテニルコハク酸 Ｆ−３：アゼライン酸 ＜キレート剤：全てＮａ塩＞ Ｂ−２：エチレンジアミン四酢酸 Ｂ−３：ＤＬ−アスパラギン酸 Ｂ−４：ジヒドロキシエチレングリシン Ｂ−５：ヒドロキシエチレンジアミン三酢酸 Ｂ−６：イミノ二酢酸 Ｂ−７：ニトリロ三酢酸 Ｂ−８：ジエチレントリアミン五酢酸 Ｂ−９：トリエチレンテトラミン六酢酸

【００４７】

【表５】

【００４８】

【表６】

【００４９】表５、表６の結果が示すように、スラリー
安定化剤とキレート剤との組み合わせにより、スラリー
安定化剤単独の時よりも更に安定な製品を得られること
が判明した。

【００５０】実施例６ アルカリ（苛性ソーダ）濃度３０（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量
％、ＥＤＴＡ２重量％、ポリオキシエチレン（１０モル
付加）ノニルフェニルエーテル３重量％の条件下で、下
記スラリー安定化剤を滴下法および循環法により製造
し、製品安定性の効果を調べた。また比較のため常法に
ついても調べた。

【００５１】滴下法は次のようにして行った。図１に示
す装置（混合槽容量１０００ｍｌ）を用いて、濃度４８
％の苛性ソーダ水溶液８０６ｇをＤＣスターラー（パド
ル型羽根）により攪拌（回転数５００ｒｐｍ）しなが
ら、スラリー安定化剤３０ｇ、ＥＤＴＡ２０ｇを含有す
る水溶液１６４ｇを苛性ソーダ水溶液中に少量ずつ３０
分間かけて滴下した。滴下終了後さらにポリオキシエチ
レン（１０モル付加）ノニルフェニルエーテル３０ｇを
添加し、更に高剪断力（ホモミキサー：８０００ｒｐ
ｍ）により均一攪拌した。

【００５２】循環法は次のようにして行った。図２に示
すような装置（混合槽容量）を用いて、ラインミキサー
（特殊機化工業（株）製、ＴＫロボミックス）を経由す
る循環ラインにより、濃度４８％の苛性ソーダ水溶液４
０３００ｇを循環させながら（循環流量１５０００ｇ／
ｍｉｎ．）、スラリー安定化剤１５００ｇ、ＥＤＴＡ１
０００ｇ、ポリオキシエチレン（１０モル付加）ノニル
フェニルエーテル１５００ｇを含有する水溶液９７００
ｇをアルカリ剤と一定比率（送液比０．２ｇ／ｇ）で送
液しながら、混合した。これらの結果を表７に示す。

【００５３】

【表７】

【００５４】＜スラリー安定化剤＞ Ｆ−１：アジピン酸 Ｆ−２：オクテニルコハク酸 Ｆ−３：アゼライン酸

【００５５】表７に示すように、滴下法および循環法に
より製造した製品の安定性は、常法よりも優れるという
結果が得られた。

【００５６】

【発明の効果】本発明の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組
成物は、優れたスラリー安定化剤を含むため、高アルカ
リ濃度において通常難溶性のアルコール、界面活性剤、
脂肪酸、キレート剤等を配合させることができ、洗浄剤
に要求される高洗浄性、抑泡性、低ＣＯＤ、低コストの
すべてを満足する一液型洗浄剤組成物を提供することが
できる。また、本発明の製造方法によると当該洗浄剤組
成物をより安定な製品として製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の製造方法のうち、滴下法に用
いられる装置の一例の構成模式図を示すものである。

【図２】図２は、本発明の製造方法のうち、循環法に用
いられる装置の一例の構成模式図を示すものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−123622（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−359096（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−41974（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−230498（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C11D 7/00 C23G 1/14 特許ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ) ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルカリ剤を１０〜３５（Ｎａ₂ Ｏ基
   準）重量％、および一分子中に２個のＣＯＯＭ基を有す
   る脂肪族系化合物であって、 一般式Ｘ−Ｒ−Ｙ （式中、Ｒは炭素数４〜１８の直鎖の飽和もしくは不飽
   和の脂肪族炭化水素基を表し、ＸおよびＹは共にＣＯＯ
   Ｍであり、Ｍは水素、アルカリ金属、アルカリ土類金
   属、炭素数１〜４の脂肪族アミン、アンモニア、または
   アルカノールアミンである） で表わされる化合物 を０．１〜２０重量％含有すること
   を特徴とする高濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物。
2. 【請求項２】 脂肪族系化合物がアジピン酸、アゼライ
   ン酸およびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくと
   も１種である請求項１記載の高濃度一液型アルカリ洗浄
   剤組成物。
3. 【請求項３】 キレート剤の一以上をさらに含有して成
   る請求項１又は２記載の高濃度一液型アルカリ洗浄剤組
   成物。
4. 【請求項４】 アルコール、界面活性剤、脂肪酸の一以
   上をさらに含有して成る請求項１〜３いずれか記載の高
   濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物。
5. 【請求項５】 請求項１〜４いずれか記載の高濃度一液
   型アルカリ洗浄剤組成物を、アルカリ剤濃度が０．１〜
   １０（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％になるよう水系溶媒により
   希釈してなる洗浄剤組成物。
6. 【請求項６】 １０（Ｎａ₂ Ｏ基準）重量％以上のアル
   カリ剤に対して、請求項１に記載の脂肪族系化合物を含
   む他の成分を、常にアルカリ剤過剰の状態で攪拌下に混
   合することを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の高
   濃度一液型アルカリ洗浄剤組成物の製造方法。