JP3430147B2 - 油水分離用洗浄剤および洗浄方法 - Google Patents

油水分離用洗浄剤および洗浄方法

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JP3430147B2 JP2000380491A JP2000380491A JP3430147B2 JP 3430147 B2 JP3430147 B2 JP 3430147B2 JP 2000380491 A JP2000380491 A JP 2000380491A JP 2000380491 A JP2000380491 A JP 2000380491A JP 3430147 B2 JP3430147 B2 JP 3430147B2
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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、機械油、圧延油、防錆
油等の、機械や機械部品等に付着した油類や繊維加工工
程で設備に付着した油類等を除去する際に使用される
水分離用洗浄剤、および該洗浄剤を用いる洗浄方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、機械油、圧延油、防錆油等の、機
械や機械部品等に付着した油類、繊維加工工程で発生し
設備に付着した油類等を除去する際には、アニオン界面
活性剤や非イオン界面活性剤を主成分として配合した水
系の洗浄剤が使用されている。従来の洗浄剤は洗浄性を
上げることに力点がおかれており、洗浄性を上げれば油
類が乳化し安定なエマルジョンが形成されるため、洗浄
廃液の油水分離が効率的に行われず、廃水処理に大きな
負荷がかかっていた。環境問題が重要視される昨今にお
いては廃水処理への負荷軽減が要求され、油水分離処理
による廃液の減量化が望まれている。
【0003】油水分離性に優れる洗浄剤としては、例え
ば、特開平6−192693号公報に、炭素数6〜30
の炭化水素基を有する高級アルコール、アミンまたはア
ミドのポリオキシアルキレン付加体(非イオン界面活性
剤)が開示されており、HLB(Hydrophile−Lipophil
e−Balance)を調整することで油水分離性を向上させる
ことができると記載されている。しかし、かかる構造を
有する非イオン界面活性剤は油水分離性を向上させると
洗浄性が劣るために、洗浄性と油水分離性とを両立させ
ることができないという問題点があった。
【0004】一方、両性界面活性剤は、アニオン界面活
性剤や非イオン界面活性剤に比べて洗浄性が劣ることか
ら、専ら人体用の洗浄剤として多く開発されており、機
械油等の洗浄剤としては副次的に添加されているに過ぎ
ない。このような両性界面活性剤としては、アミノ酸塩
型、ベタイン型、スルホン酸塩型、アミノスルホン酸塩
型等の両性界面活性剤が挙げられる。アミノ酸塩型の両
性界面活性剤としては、例えば、N−(2−ヒドロキシ
アルキル)−N−エチレンオキシイミノエチレンカルボ
ン酸塩(特公昭57−39280号公報)、N−(2−
ヒドロキシアルキル)−N−(2−ヒドロキシエチル)
−β−アラニンナトリウム塩(特開平6−264091
号公報)、N−アルキル−β−アラニンナトリウム塩等
が挙げられるが、これらの両性界面活性剤を機械油等の
洗浄剤に用いた場合、充分な洗浄性が得られないため、
非イオン界面活性剤やアニオン界面活性剤と併用する必
要があり、そのために洗浄廃液の油水分離性が低下する
という問題点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の問題点を鑑みてなされたものであり、機械や機械部品
等に付着した、機械油、圧延油、防錆油等の油類や繊維
加工工程で設備に付着した油類等を除去するための油水
分離用洗浄剤であって、高い洗浄性を発揮するのみなら
ず油水分離性においても優れる洗浄剤を提供することを
目的とする。また、この洗浄剤を用いる洗浄方法を提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
重ねた結果、特定構造のβ−アラニン型の界面活性剤を
含む洗浄剤が、上記油類を除去するにあたり、高い洗浄
性を発揮するのみならず油水分離性においても優れるこ
とを見出し、本発明を完成させた。
【0007】すなわち、本発明の油水分離用洗浄剤は、
ナフテン系鉱油、パラフィン系鉱油、ポリα−オレフィ
ン、ポリオールエステル及びポリジメチルシロキサンか
らなる群より選ばれる油が付着した被着体と接触させ、
上記油を前記被着体から分離させるとともに上記油を含
有する油層を形成せしめる、油水分離用洗浄剤であっ
て、下記一般式(1)で表される界面活性剤、pH調製
剤および水を含み、且つpHが8以上であることを特徴
とするものである。
【化2】 式中、R 1 は、炭素数6〜10のアルキル基、炭素数
6〜22のアルケニル基、炭素数6〜8のシクロアルキ
ル基または炭素数7〜22のアラルキル基を示し、R 2
は、水素原子、メチル基、エチル基またはフェニル基を
示し、Mは水素原子、アルカリ金属原子、アンモニウム
または有機アミンを示す。本発明はまた、上記一般式
(1)におけるR 1 が、ヘキシル基、オクチル基、デシ
ル基、オレイル基又はシクロヘキシル基である上記油水
分離用洗浄剤、並びに、上記一般式(1)におけるR 2
が、水素原子またはメチル基である上記油水分離用洗浄
剤を提供する。
【0008】本発明はさらに、ビルダーおよび/または
前記一般式(1)で表される界面活性剤以外の界面活性
剤をさらに含む上記油水分離用洗浄剤、並びに、上記一
般式(1)で表される界面活性剤以外の界面活性剤が、
非イオン界面活性剤及びアニオン界面活性剤からなる群
より選ばれる界面活性剤であり、上記一般式(1)で表
される界面活性剤の総重量と上記一般式(1)で表され
る界面活性剤以外の界面活性剤の総重量との比は、5/
5以上である上記油水分離用洗浄剤を提供する。
【0009】本発明はさらにまた、上記油水分離用洗浄
剤であって、pHを10にした場合の、以下の式で定義
される分離率が50%以上である油水分離用洗浄剤を提
供する。 分離率(%)=W×100/Z [式中、Zは、上記油水分離用洗浄剤90mLと、25
℃の粘度が5200mPa・sであるポリジメチルシロ
キサン10mLとを、100mLメスシリンダーに静か
に入れたときの透明部分の長さを示し、Wは、上記メス
シリンダーを20秒間で上下に10cm幅で80回激し
く振盪した後、1時間静置して、分離した油層のうち透
明部分の長さを示す。]
【0010】本発明の洗浄方法は、ナフテン系鉱油、パ
ラフィン系鉱油、ポリα−オレフィン、ポリオールエス
テル及びポリジメチルシロキサンからなる群より選ばれ
る油が付着した被着体と上記油水分離用洗浄剤とを接触
させ、上記油を上記被着体から分離させるとともに上記
油水分離用洗浄剤中において上記油を含有する油層を形
成せしめることを特徴とする。また、上記油水分離用洗
浄剤を50℃〜100℃で上記被着体と接触させること
を特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明における界面活性剤は下記
一般式(1)で表される化学構造を有するものである。
【化3】
【0012】上記一般式(1)において、R1は、脂環
式炭化水素基を有していてもよい炭素数6〜22のアル
キル基、脂環式炭化水素基を有していてもよい炭素数6
〜22のアルケニル基、炭素数6〜8のシクロアルキル
基または炭素数7〜22のアラルキル基である。なお、
上記アルキル基は、基中の水素原子の少なくとも1つが
脂環式炭化水素基で置換されていてもよいアルキル基を
意味し、脂環式炭化水素基による置換がある場合であっ
ても合計の炭素数は6〜22である。同様に上記アルケ
ニル基は、基中の水素原子の少なくとも1つが脂環式炭
化水素基で置換されていてもよいアルケニル基を意味
し、脂環式炭化水素基による置換がある場合であっても
合計の炭素数は6〜22である。
【0013】上記一般式(1)で表される界面活性剤に
おいては、R1がアルキル基、アルケニル基およびシク
ロアルキル基である場合においてその炭素数が5以下で
あるとき、およびR1がアラルキル基である場合におい
てその炭素数が6以下であるときは、洗浄性が不十分と
なる。一方、上記一般式(1)におけるR1がアルキル
基、アルケニル基およびアラルキル基である場合におい
てその炭素数が23以上であるとき、およびR1がシク
ロアルキル基である場合においてその炭素数が9以上で
あるときは、油水分離性が不十分となる。すなわち、R
1の炭素数が上記範囲内である場合に洗浄性および油水
分離性を両立することが可能となる。
【0014】R1がアルキル基である場合においては、
脂環式炭化水素基の有無に拘わらず、その合計の炭素数
は6〜18が好ましく、6〜12がより好ましく、6〜
10が特に好ましい。炭素数がこのような範囲であるア
ルキル基のなかでは、脂環式炭化水素基を有していない
ものがより好ましい。また、アルキル基を置換する脂環
式炭化水素基は炭素数が3〜10であることが好まし
く、5〜8であることがより好ましく、シクロヘキシル
基が特に好ましい。アルキル基および脂環式炭化水素基
の炭素数を上記範囲とすることにより洗浄性および油水
分離性が向上する傾向にある。
【0015】このようなアルキル基としては、例えば、
ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テト
ラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、ベヘニ
ル基、2−エチルヘキシル基、2−シクロヘキシルメチ
ル基、2−シクロヘキシルエチル基等が挙げられる。
【0016】R1がアルケニル基である場合において
も、アルキル基の場合と同様の理由により、脂環式炭化
水素基の有無に拘わらず、その合計の炭素数は6〜20
が好ましく、6〜18がより好ましく、6〜12が特に
好ましい。炭素数がこのような範囲であるアルケニル基
のなかでは、脂環式炭化水素基を有していないものがよ
り好ましい。また、アルケニル基を置換する脂環式炭化
水素基は炭素数が3〜10であることが好ましく、5〜
8であることがより好ましく、シクロヘキシル基が特に
好ましい。なお、アルケニル基における不飽和結合部分
の位置は特に制限されない。アルケニル基および脂環式
炭化水素基の炭素数を上記範囲とすることにより洗浄性
および油水分離性が向上する傾向にある。
【0017】このようなアルケニル基としては、ヘキセ
ニル基、オクテニル基、デセニル基、ドデセニル基、テ
トラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル
基、エイコセニル基、ドコセニル基、シクロヘキシルド
デセニル基等が挙げられ、なかでも9−オクタデセニル
基(オレイル基)が好ましい。
【0018】上記一般式(1)におけるR1は、上記ア
ルキル基、アルケニル基の他、炭素数6〜8のシクロア
ルキル基または炭素数7〜22のアラルキル基であって
もよい。かかるシクロアルキル基としては、シクロヘキ
シル基、シクロオクチル基が挙げられるが、シクロヘキ
シル基が特に好ましい。一方、アラルキル基としては、
例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。ア
ラルキル基の炭素数は7〜12がより好ましく、7〜1
0が特に好ましい。アラルキル基の炭素数がこのような
範囲である場合には洗浄性および油水分離性が向上する
傾向にある。
【0019】上記一般式(1)におけるR2は、水素原
子、メチル基、エチル基またはフェニル基である。本発
明においては、洗浄性の観点からR2は水素原子または
メチル基であることが好ましい。
【0020】また、上記一般式(1)におけるMは水素
原子、アルカリ金属原子、アンモニウム(NH4)また
は有機アミンである。アルカリ金属原子としては、例え
ば、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられ、有
機アミンとしては、例えば、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。
【0021】上記一般式(1)で表される化合物は、公
知の製造方法により得ることができる。例えば、R1
有する第一級アミン1モルに対しアルキレンオキサイド
1モルを付加させた後、アクリル酸またはアクリル酸塩
等を反応させる方法や、R1を有する第一級アミンに、
アクリル酸メチル等のアクリル酸エステルやアクリロニ
トリルを反応させ、次いで、アルキレンオキサイドを付
加させた後、水酸化ナトリウム等のアルカリを加えて反
応させる方法等により製造が可能である。
【0022】ここで、R1を有する第一級アミンとして
は、例えば、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシル
アミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサ
デシルアミン、オクタデシルアミン、シクロヘキシルア
ミン、2−シクロヘキシルエチルアミン、オレイルアミ
ン、ベンジルアミン、フェネチルアミン等が挙げられ
る。アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチ
レンオキサイド等が挙げられるが、エチレンオキサイド
が特に好ましい。
【0023】本発明において、上記一般式(1)で表さ
れる化合物としては、例えば、N−ヘキシル−N−(2
−ヒドロキシエチル)−イミノエチレンカルボン酸塩、
N−オクチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−イミノ
エチレンカルボン酸塩、N−デシル−N−(2−ヒドロ
キシエチル)−イミノエチレンカルボン酸塩、N−ヘキ
シル−N−(2−ヒドロキシプロピル)−イミノエチレ
ンカルボン酸塩、N−オクチル−N−(2−ヒドロキシ
プロピル)−イミノエチレンカルボン酸塩、N−デシル
−N−(2―ヒドロキシプロピル)−イミノエチレンカ
ルボン酸塩が挙げられる。
【0024】上記一般式(1)で表される界面活性剤
は、従来より使用されているN−(2−ヒドロキシアル
キル)−N−(2−ヒドロキシエチル)−β−アラニン
ナトリウム塩と比較して、洗浄性および油水分離性のい
ずれもが遙かに優れている。両者の化学構造上の相違点
は、後者は疎水基である長鎖アルキル基の中に親水基で
あるヒドロキシル基が結合しているのに対して、一般式
(1)で表される界面活性剤においては疎水基であるR
1にヒドロキシル基を有しないという点である。本発明
者らはいかなる理論にも制約されることを望むものでは
ないが、この化学構造上の違いが疎水基の性質に反映
し、その結果として両者の洗浄性と油水分離性に大きな
違いが生じるものと考えられる。
【0025】以上説明した本発明における界面活性剤
は、機械部品等に付着した油類等を除去するために単独
で使用可能であるが、これを溶媒に溶解または分散させ
た洗浄剤として用いてもよい。溶媒としては水が挙げら
れ、水にはエタノール、イソプロパノール、エチレング
リコール等の低級アルコールに代表される有機溶剤を少
量添加してもよい。なお、本発明の洗浄剤は、一般式
(1)で表される化学構造を有している界面活性剤を複
数種含有していてもよい。
【0026】洗浄剤が界面活性剤と水のみからなる場合
は、当該界面活性剤の濃度は0.5〜50重量%とする
ことが好ましい。また、本発明における界面活性剤濃度
を0.5〜50重量%とした洗浄剤には、使用に先立っ
て以下に述べるような成分をさらに含有させることが可
能であり、水および/または水以外の溶媒をさらに添加
して希釈してもよい。このような場合は、好適な洗浄性
および油水分離性を維持するために界面活性剤濃度は
0.1重量%以上(例えば、0.1〜20重量%)とす
ることが好ましい。
【0027】本発明の洗浄剤は、さらにビルダーおよび
/または上記一般式(1)で表される界面活性剤以外の
界面活性剤をさらに含んでいてもよい。
【0028】本発明の洗浄剤が含有することのできるビ
ルダーとしては、無機ビルダー、有機ビルダー、および
これらの混合物が挙げられる。無機ビルダーの種類は特
に制限されないが、例えば、炭酸ソーダ、重炭酸ソー
ダ、セスキ炭酸ソーダ、メタケイ酸ソーダ、セスキケイ
酸ソーダ、オルトケイ酸ソーダ、リン酸ソーダ、ピロリ
ン酸ソーダ、トリポリリン酸ソーダ、テトラリン酸ソー
ダ、ヘキサメタリン酸ソーダ等を挙げることができ、有
機ビルダーとしては、グルコン酸ソーダ、クエン酸ソー
ダ、酒石酸ソーダ、シュウ酸ソーダ、リンゴ酸ソーダ、
コハク酸ソーダ、グリコール酸ソーダ、ポリアクリル酸
ソーダ等のカルボン酸塩が例示できる。
【0029】これらのビルダーは、1種を単独で添加し
てもよく、2種以上を併用してもよい。また、本発明の
洗浄剤がビルダーを含有する場合は、一般式(1)で表
される界面活性剤の総重量とビルダーの総重量との比
が、前者/後者=1/9〜9/1とすることが好まし
く、3/7〜9/1とすることがより好ましい。
【0030】本発明の洗浄剤が含有することのできる、
上記一般式(1)で表される界面活性剤以外の界面活性
剤としては、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、ア
ニオン界面活性剤およびカチオン界面活性剤が挙げら
れ、洗浄剤はこれらの1種または2種以上を含有するこ
とが可能である。ただし、アニオン界面活性剤とカチオ
ン界面活性剤とは同時に配合しないことが好ましい。
【0031】非イオン界面活性剤としては公知の非イオ
ン界面活性剤がいずれも使用可能であるが、その中で
は、高級アルコール(炭素数6〜18のアルコール)の
アルキレンオキサイド付加物が好ましい。また、低起泡
性を実現できることから、当該付加物は、炭素数6〜1
0のアルコールのアルキレンオキサイド付加物であるこ
とが好ましい。また、高級アルコールに付加するアルキ
レンオキサイドとしては、エチレンオキサイド(EO)
およびプロピレンオキサイド(PO)が好適であり、付
加物は、EOまたはPOの単独重合体を形成していても
よく、EOおよびPOのブロック重合体あるいはランダ
ム重合体を形成していてもよい。本発明の洗浄剤が非イ
オン界面活性剤を含有する場合は、一般式(1)で表さ
れる界面活性剤の総重量と非イオン界面活性剤の総重量
との比(前者/後者)は、5/5以上であるのが好まし
く、6/4以上であるのがより好ましい。
【0032】また、アニオン界面活性剤としても公知の
アニオン界面活性剤がいずれも使用可能である。アニオ
ン界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウム、オレイ
ン酸ナトリウム等のカルボン酸塩型界面活性剤;アシル
化アミノ酸塩型;ラウリルスルホン酸塩、オクチルスル
ホン酸塩等のスルホン酸塩型界面活性剤;オクチル硫酸
エステル塩、ラウリル硫酸エステル塩、オレイル硫酸エ
ステル塩等の硫酸エステル塩型界面活性剤;リン酸エス
テル塩型界面活性剤等が例示可能である。これらの中で
は、低起泡性を実現できることから、炭素数が6〜10
のアルキル基またはアルケニル基を有するものがより好
ましい。本発明の洗浄剤がアニオン界面活性剤を含有す
る場合は、一般式(1)で表される界面活性剤の総重量
とアニオン界面活性剤の総重量との比(前者/後者)
は、5/5以上であるのが好ましく、6/4以上である
のがより好ましい。
【0033】カチオン界面活性剤としては、第四級アン
モニウム塩等の公知のカチオン界面活性剤を用いること
ができる。第四級アンモニウム塩としては、アルキルト
リメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニ
ウム塩等であってアルキル基が長鎖アルキル基であるも
のが好ましい。長鎖アルキル基の炭素数は6〜22が特
に好ましい。また、第四級アンモニウムの対イオンは、
第四級アンモニウム塩の状態で金属に対する腐食性を生
じさせないことから、有機酸イオンであることが好まし
い。本発明の洗浄剤がカチオン界面活性剤を含有する場
合は、一般式(1)で表される界面活性剤の総重量とカ
チオン界面活性剤の総重量との比(前者/後者)は、5
/5以上であるのが好ましく、6/4以上であるのがよ
り好ましい。
【0034】上記の非イオン界面活性剤とアニオン界面
活性剤またはカチオン界面活性剤とを組み合わせて使用
する際には、その総重量が、一般式(1)で表される界
面活性剤の総重量以下であることが好ましい。
【0035】本発明における界面活性剤は上記一般式
(1)で表される化学構造を有しているため、両性界面
活性剤(アミノカルボン酸型)に分類される。本発明の
洗浄剤は、上述のように、一般式(1)で表される界面
活性剤以外の両性界面活性剤を含有することができる
が、そのような両性界面活性剤としては、アラニン型、
ベタイン型、アミノスルホン酸型、スルホベタイン型の
両性界面活性剤が挙げられる。本発明の洗浄剤が一般式
(1)で表される界面活性剤以外の両性界面活性剤を含
有する場合は、一般式(1)で表される界面活性剤の総
重量とそれ以外の両性界面活性剤の総重量との比(前者
/後者)は、5/5以上であるのが好ましく、6/4以
上であるのがより好ましい。また、本発明の洗浄剤が、
上記一般式(1)で表される界面活性剤以外の両性界面
活性剤を含有する場合は、上記非イオン界面活性剤およ
び/または上記アニオン界面活性剤を併用することが好
ましい。この場合において、一般式(1)で表される界
面活性剤の総量は、それ以外の界面活性剤の総量以上で
あることが好ましい。なお、本発明の洗浄剤は、上述し
たビルダーや界面活性剤以外にも、必要に応じて、従来
より使用されている防錆剤、防腐剤等の添加物を含有し
ていてもよい。
【0036】本発明の洗浄剤のpHは6以上であること
が好ましい。洗浄剤のpHを6以上にすることにより洗
浄性を特に高めることが可能になる。洗浄剤のpHは7
以上であることがより好ましく、8以上であることがさ
らに好ましく、9〜13であることが特に好ましい。ま
た、pHを上記のような値とするためには、洗浄剤にp
H調製剤を含有させることが好ましい。なお、pH調製
剤とは本発明の洗浄剤に添加することにより洗浄剤のp
Hを変化させうる化合物をいい、例えば、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、モノエタノールアミン、ジエタ
ノールアミン、モノイソプロパノールアミン等の塩基が
挙げられる。
【0037】本発明は、上述した洗浄剤と油の付着した
被着体とを接触させ、油を被着体から分離させるととも
に洗浄剤中において油を含有する油層を形成せしめるこ
とを特徴とする洗浄方法を提供する。
【0038】被着体に付着した油としては、機械油、圧
延油、防錆油、繊維加工用油等が挙げられ、これらの基
油としては、ナフテン系鉱油、パラフィン系鉱油、ポリ
α−オレフィン、ポリオールエステル、ポリジメチルシ
ロキサン(シリコーン)等が例示できる。また、このよ
うな油が付着した被着体としては、染色機や精練機等の
繊維用加工機械、その他一般の機械および機械部品等が
挙げられる。
【0039】洗浄剤と油の付着した被着体とを接触させ
る方法としては、例えば、油の付着した被着体を洗浄剤
中に浸漬して洗浄剤を適宜攪拌させる方法や、油の付着
した被着体に対して洗浄剤を噴霧させる方法等が挙げら
れるが、これに限定されない。洗浄剤と油の付着した被
着体とを接触させる場合においては、洗浄剤を室温以
上、洗浄剤の含有する溶媒の沸点以下の温度にすること
が好ましい。洗浄剤の温度は、25℃〜溶媒の沸点とす
ることがより好ましく、50℃〜溶媒の沸点とすること
が好ましい。なお、洗浄剤の溶媒としては水を用いるこ
とが好ましいことから、洗浄剤の温度の上限は100℃
であることが好ましい。なお、洗浄剤の温度は油の付着
の度合いによって適宜変更することが可能である。
【0040】洗浄剤と油の付着した被着体とを接触させ
ことにより、油が被着体から分離し(洗浄)、洗浄剤中
において油を含有する油層が形成される(油水分離)。
油層が形成されることにより、洗浄剤は油層と溶媒層
(溶媒が水の場合は水層)とに分離する。上述のように
従来の界面活性剤では、洗浄性および油水分離性のいず
れか一方しか得られないのに対して、本発明の洗浄剤
は、上記のようにして油層が形成されることから、洗浄
性および油水分離性のいずれにおいても優れた性能を発
揮する。
【0041】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
【0042】(実施例1)試験用オートクレーブ(耐圧
ガラス工業社製)にオクチルアミン129重量部を秤量
し、110℃にて減圧脱水を行った。窒素ガスにてオー
トクレーブ内を常圧に戻し、150℃でエチレンオキサ
イド44重量部を付加反応させた。反応終了後、室温ま
で冷却し、次いで、水酸化ナトリウム5重量部、アクリ
ル酸72重量部および水を加え、90〜100℃で5時
間反応させ、N−オクチル−N−(2−ヒドロキシエチ
ル)イミノエチレンカルボン酸ナトリウム(界面活性
剤)を得た。この界面活性剤の10重量%水溶液を調整
し、洗浄剤とした。
【0043】(実施例2)オクチルアミン129重量部
に代えて、デシルアミン157重量部を用いた他は実施
例1と同様にして、N−デシル−N−(2−ヒドロキシ
エチル)イミノエチレンカルボン酸ナトリウム(界面活
性剤)を得た。この界面活性剤の10重量%水溶液を調
整し、洗浄剤とした。
【0044】(実施例3)オクチルアミン129重量部
に代えて、ヘキシルアミン101重量部を用いた他は実
施例1と同様にして、N−ヘキシル−N−(2−ヒドロ
キシエチル)イミノエチレンカルボン酸ナトリウム(界
面活性剤)を得た。この界面活性剤の10重量%水溶液
を調整し、洗浄剤とした。
【0045】(実施例4)オルトケイ酸ソーダを3重量
部、炭酸ソーダを3重量部および実施例1で得られた洗
浄剤を96重量部混合し、洗浄剤とした。
【0046】(実施例5)オルトケイ酸ソーダを3重量
部、炭酸ソーダを3重量部、ソフタノール90(炭素数
12〜13の高級アルコールのエチレンオキサイド9モ
ル付加物、日本触媒社製)を2重量部、および実施例1
で得られた洗浄剤を94重量部混合し、洗浄剤とした。
【0047】(実施例6)オルトケイ酸ソーダを3重量
部、炭酸ソーダを3重量部、ラウリル硫酸ナトリウムを
2重量部、および実施例1で得られた洗浄剤を94重量
部混合し、洗浄剤とした。
【0048】(実施例7)オクチルアミン129重量部
に代えて、オレイルアミン267.5重量部を用いた他
は実施例1と同様にして、N−オレイル−N−(2−ヒ
ドロキシエチル)イミノエチレンカルボン酸ナトリウム
(界面活性剤)を得た。この界面活性剤の10重量%水
溶液を調整し、洗浄剤とした。
【0049】(実施例8)オクチルアミン129重量部
に代えて、シクロヘキシルアミン99重量部を用いた他
は実施例1と同様にして、N−シクロヘキシル−N−
(2−ヒドロキシエチル)イミノエチレンカルボン酸ナ
トリウム(界面活性剤)を得た。この界面活性剤の10
重量%水溶液を調整し、洗浄剤とした。
【0050】(比較例1)N−(2−ヒドロキシデシ
ル)−N−(2−ヒドロキシエチル)−β−アラニンナ
トリウムの10重量%水溶液を調整し、洗浄剤とした。
【0051】(比較例2)N−ドデシル−N,N−ジ
(β-プロピオン酸ナトリウム塩)の10重量%水溶液
を調整し、洗浄剤とした。
【0052】(比較例3)N−ドデシル−N,N−ジ
(2-ヒドロキシエチル)ベタインの10重量%水溶液を
調整し、洗浄剤とした。
【0053】(比較例4)ソフタノール90(炭素数1
2〜13の高級アルコールのエチレンオキサイド9モル
付加物、日本触媒社製)10重量%水溶液を調整し、洗
浄剤とした。
【0054】(比較例5)ラウリル硫酸ナトリウムの1
0重量%水溶液を調整し、洗浄剤とした。
【0055】上記の実施例および比較例で得られた洗浄
剤について、以下の評価法を用いて洗浄性および油水分
離性について評価した。 (洗浄性1)実施例または比較例の洗浄剤10重量部に
対して水90重量部を混合し、トリエタノールアミンを
添加してpHを8.5に調整し洗浄性試験用洗浄剤とし
た。一方、SPCC−SB圧延鋼板(縦60mm×横8
0mm×厚さ1.2mm)をトルエンとアセトンで交互
に2回洗浄し風乾し、これに以下の表1に示す試験油
1、2または3を約0.1g塗布し、120℃で10分
間熱処理した後、デシケーター中で室温まで冷却し、試
験油の付着量(Xとする)を測定した。得られた圧延鋼
板を、25℃に保った上記の洗浄性試験用洗浄剤500
mL中に5分間浸漬した。なお浸漬中は洗浄性試験用洗
浄剤を30rpmの速度で撹拌し続けた。浸漬後、圧延
鋼板を105℃で5分間乾燥し、デシケーター中で室温
まで冷却した後、試験油の残存量(Yとする)を測定
し、下記式(I)により洗浄率(%)を算出して洗浄性
を評価した。 洗浄率(%)=(X−Y)×100/X …(I)
【0056】
【表1】
【0057】(洗浄性2)実施例または比較例の洗浄剤
10重量部に対して水90重量部を混合し、水酸化ナト
リウムを添加してpHを10.0に調整した洗浄性試験
用洗浄剤を用い、この洗浄性試験用洗浄剤の温度を50
℃として圧延鋼板を浸漬した他は、洗浄性1の方法と同
様にして洗浄性を評価した。
【0058】(油水分離性)実施例または比較例の洗浄
剤10重量部に対して水90重量部を混合し、水酸化ナ
トリウムを添加してpHを10.0に調整して油水分離
性試験用洗浄剤とした。この油水分離性試験用洗浄剤9
0mLと、上記表1に示す試験油1、2または3を10
mLとを、100mLメスシリンダーに静かに入れ、透
明部分(透明油層)の長さ(Zとする)を測定した。次
いで、このメスシリンダーを20秒間で上下に10cm
幅で80回激しく振盪した後、1時間静置した。分離し
た油層のうち透明部分(透明油層)の長さ(Wとする)
を測定した。下記式(II)により分離率(%)を算出
して油水分離性を評価した。 分離率(%)=W×100/Z …(II)
【0059】洗浄性1の評価結果、洗浄性2の評価結
果、油水分離性の評価結果を、それぞれ表2、表3、表
4に示す。
【0060】
【表2】
【0061】
【表3】
【0062】
【表4】
【0063】比較例1〜5で得られた洗浄剤を用いた場
合、洗浄性試験用洗浄剤の温度が25℃では洗浄率20
%以下、50℃においても45%以下の洗浄性しか発揮
しなかったのに対し、実施例1〜8で得られた洗浄剤を
用いた場合は、洗浄性試験用洗浄剤の温度が25℃にお
いても洗浄率55%以上の洗浄性を発揮し、さらに50
℃では95%以上の洗浄性を発揮した。従来から有用と
されているビルダーや非イオン界面活性剤を含有しない
洗浄性試験用洗浄剤(実施例1〜3、7および8)も、
比較例1〜5のものよりもはるかに洗浄性に優れてい
た。さらに、油水分離性については、比較例1〜5の油
水分離性試験用洗浄剤の油水分離率が10%未満である
のに対し、実施例1〜8の油水分離性試験用洗浄剤では
いずれも50%以上の値を示した。
【0064】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高い洗浄性を発揮するのみならず油水分離性においても
優れる油水分離用洗浄剤、およびこの洗浄剤を用い洗浄
性および油水分離性を高めることの可能な洗浄方法が提
供される。特に、従来技術による洗浄剤が50℃以上の
高温であってもある程度の洗浄性しか得られないのに対
して、本発明の洗浄剤は室温〜50℃の低温でも非常に
高い洗浄性を発揮する。したがって、洗浄に必要な熱量
を低減することができコスト低減が可能となる。また、
本発明の洗浄剤は、従来技術による洗浄剤より格段に油
水分離性に優れることから、廃水処理の負荷軽減を達成
することができ、さらには洗浄の有効成分を含有する水
層を回収してリサイクルすることが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−183993(JP,A) 油化学,1985年,第34巻,第1号,第 58〜61頁 Colloids and Surf aces,1991年,第58巻,第1/2 号,第1〜7頁 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C11D 1/88 B08B 3/08 C23G 5/00 REGISTRY(STN) CAPLUS(STN)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ナフテン系鉱油、パラフィン系鉱油、ポ
    リα−オレフィン、ポリオールエステル及びポリジメチ
    ルシロキサンからなる群より選ばれる油が付着した被着
    体と接触させ、前記油を前記被着体から分離させるとと
    もに前記油を含有する油層を形成せしめる、油水分離用
    洗浄剤であって、 下記一般式(1)で表される界面活性剤、pH調製剤お
    よび水を含み、且つpHが8以上であることを特徴とす
    る油水分離用洗浄剤。 【化1】 式中、R 1 は、炭素数6〜10のアルキル基、炭素数
    6〜22のアルケニル基、炭素数6〜8のシクロアルキ
    ル基または炭素数7〜22のアラルキル基を示し、R 2
    は、水素原子、メチル基、エチル基またはフェニル基を
    示し、Mは水素原子、アルカリ金属原子、アンモニウム
    または有機アミンを示す。
  2. 【請求項2】 前記一般式(1)におけるR 1 が、ヘキ
    シル基、オクチル基、デシル基、オレイル基又はシクロ
    ヘキシル基であることを特徴とする請求項1記載の油水
    分離用洗浄剤。
  3. 【請求項3】 前記一般式(1)におけるR 2 が、水素
    原子またはメチル基であることを特徴とする請求項1ま
    たは2記載の油水分離用洗浄剤。
  4. 【請求項4】 ビルダーおよび/または前記一般式
    (1)で表される界面活性剤以外の界面活性剤をさらに
    含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に
    載の油水分離用洗浄剤。
  5. 【請求項5】 前記一般式(1)で表される界面活性剤
    以外の界面活性剤が、非イオン界面活性剤及びアニオン
    界面活性剤からなる群より選ばれる界面活性剤であり、 前記一般式(1)で表される界面活性剤の総重量と前記
    一般式(1)で表される界面活性剤以外の界面活性剤の
    総重量との比は、5/5以上であることを特徴とする請
    求項4記載の油水分離用洗浄剤。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか一項に記載の油
    水分離用洗浄剤であって、 pHを10にした場合の、以下の式で定義される分離率
    が50%以上である油水分離用洗浄剤。 分離率(%)=W×100/Z [式中、Zは、前記油水分離用洗浄剤90mLと、25
    ℃の粘度が5200mPa・sであるポリジメチルシロ
    キサン10mLとを、100mLメスシリンダーに静か
    に入れたときの透明部分の長さを示し、Wは、前記メス
    シリンダーを20秒間で上下に10cm幅で80回激し
    く振盪した後、1時間静置して、分離した油層のうち透
    明部分の長さを示す。]
  7. 【請求項7】 ナフテン系鉱油、パラフィン系鉱油、ポ
    リα−オレフィン、ポリオールエステル及びポリジメチ
    ルシロキサンからなる群より選ばれる油が付着した被着
    と請求項1〜6のいずれか一項に記載の油水分離用
    浄剤とを接触させ、前記油を前記被着体から分離させる
    とともに前記油水分離用洗浄剤中において前記油を含有
    する油層を形成せしめることを特徴とする洗浄方法。
  8. 【請求項8】 前記油水分離用洗浄剤を50℃〜100
    ℃で前記被着体と接触させることを特徴とする請求項7
    記載の洗浄方法。
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