JP4204091B2 - 洗浄剤組成物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種部品に付着した切削油、プレス油、引き抜き油などの各種油、ワックス、グリース、液晶、フラックス等の汚れ除去性に優れ、かつ環境汚染がなく、しかも、洗浄液のpHが安定しているため、金属製の部品への影響が少ない洗浄剤に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、各種部品に付着した各種油、ワックス、グリース、液晶、フラックス等の除去には、トリクロロトリフルオロエタン等のフロン系溶剤、トリクロロエチレン、トリクロロエタン、テトラクロロエチレン等の塩素系溶剤、非イオン性界面活性剤及び/またはグリコールエーテルに洗浄力アップのため炭化水素を添加したり、引火点を消去するため水を添加したりした水系または準水系洗浄剤が用いられてきた。
【0003】
しかし、これらの洗浄剤のうちフロン系及び塩素系洗浄剤は、高洗浄力かつ難燃性であるが、オゾン層破壊等の環境汚染が原因となり、その使用が問題となっている。また、非イオン性界面活性剤及び/またはグリコールエーテルを必須成分とする水系または準水系洗浄剤は、高洗浄力であり、かつ、環境汚染がないが、長期に使用していると非イオン性界面活性剤及び/またはグリコールエーテルの空気酸化や加水分解等により、洗浄液のpHが低下してしまい、金属製の部品に錆、腐食等の悪影響がでる欠点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、各種部品に付着した各種油、ワックス、グリース、液晶、フラックス等の汚れに対し高度な洗浄力を有し、かつ環境汚染がなく、しかも、洗浄液のpHが安定しているため金属製部品に錆や腐食等の悪影響がない洗浄剤を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、以下の(a)〜(c)成分を一定の割合で含有する洗浄剤が上記課題を解決できることを見いだし、本発明をなすに至った。
即ち、本発明は下記の通りである。
【0006】
1) (a)下記式(1)または下記式(2)で表されるアルキレンオキサイド化合物、(b)炭素数1〜18の脂肪族カルボン酸、(c)アルカノールアミン及び/または無機アルカリを含有し、該(b)炭素数1〜18の脂肪族カルボン酸が、オクタン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、ドデカン二酸から選ばれる1種または2種以上の脂肪族カルボン酸であり、該(a)成分の含有量が洗浄剤全体に対し35〜80重量%であり、該(b)成分と該(c)成分の配合重量比率が7/3〜3/7であり、該(b)成分と該(c)成分の合計含有量が洗浄剤全体に対し1〜10重量%であり、(d)炭素数8〜20の炭化水素を、洗浄剤全体に対し1〜50重量%含有し、(e)水を洗浄剤全体に対し5〜47重量%含有する洗浄剤。
【0007】
R1 (X)(R2 O)n H(1)
(式中、R1 は炭素数8〜20の炭化水素基を表し、R2 は炭素数2または3のアルキレン基を表す。Xは下記のいずれかを表す。
【0008】
【化2】
【0009】
また、m、nはアルキレンオキサイドの付加数を表し、1〜20の整数である。ただし、同一のアルキレンオキサイドが単独で付加してもよく、2種類のアルキレンオキサイドが混合して付加してもよい。)
R3 O(R4O)p R5 (2)
(式中、R3 は炭素数1〜8の炭化水素基を表し、R4 は炭素数2〜5のアルキレン基を表す。また、R5 は水素原子または炭素数1〜5のアルキル基またはアシル基を表す。pはアルキレンオキサイドの付加数を表し、1〜10の整数である。ただし、同一のアルキレンオキサイドが単独で付加してもよく、2種類以上のアルキレンオキサイドが混合して付加してもよい。)
2) (d)成分の炭化水素が、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、テトラデカン、ドデセン、テトラデセン、キシレン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、ナフタレン、テトラリン、ブチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、ジエチルベンゼン、ビフェニル、エチルシクロヘキサン、ビシクロヘキシル、ピネン、ジペンテン、リモネン、デカリン、灯油、ソルベントナフサから選ばれる一種以上である、上記1)記載の洗浄剤。
【0010】
本発明の洗浄剤は、各種部品に付着した各種油、ワックス、グリース、液晶、フラックス等の汚れに対し高度な洗浄力を有し、かつ環境汚染がなく、しかも、洗浄液のpHが安定しているため金属製部品に錆や腐食等の悪影響がない洗浄剤である。
【0011】
以下に、本発明について詳細に説明する。
(a)成分のアルキレンオキサイド化合物において、上記式(1)中のR1 の炭素数は8〜20であり、その内でも、特に、炭素数8〜20の直鎖または分岐鎖を有する鎖状炭化水素や、炭素数5〜10の直鎖または分岐鎖が芳香環に付加した芳香族炭化水素が好ましい。上記式(1)中のR2 は炭素数2または3のアルキレン基、すなわち、エチレン基またはプロピレン基を表す。上記式(1)中のm、nは、炭素数2または3のアルキレンオキサイド、すなわち、エチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドの付加数を表し、1〜20の整数である。ただし、同一のアルキレンオキサイドが単独で付加してもよく、2種類のアルキレンオキサイドが混合して付加してもよい。
【0012】
上記式(1)で表される(a)成分のアルキレンオキサイドの具体例としては、オクチルアルコール、ノニルアルコール、ラウリルアルコール、セチルアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール等の高級アルコール、オクチルフェノール、ノニルフェノール等のアルキルフェノール、オクチル酸、ノニル酸、ラウリル酸、セチル酸、オレイル酸、ステアリル酸等の高級脂肪酸、オクチルアミン、ノニルアミン、ラウリルアミン、セチルアミン、オレイルアミン、ステアリルアミン等の高級アミンにエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドが単独または混合して付加したものが挙げられる。上記式(1)で表される(a)成分は単独で用いてもよく、2種類以上を混合して用いてもよい。
【0013】
(a)成分のアルキレンオキサイド化合物において、上記式(2)中のR3 の炭素数は1〜8であり、その内でも、特に、炭素数1〜8の直鎖または分岐鎖を有する鎖状炭化水素が好ましい。上記式(2)中のR4 は炭素数2〜5のアルキレン基、すなわち、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基のいずれかを表す。上記式(2)中のpは、炭素数2〜5のアルキレンオキサイドの付加数を表し、1〜10の整数である。ただし、同一のアルキレンオキサイドが単独で付加してもよく、2種類以上のアルキレンオキサイドが混合して付加してもよい。
【0014】
上記式(2)で表される(a)成分のアルキレンオキサイドの具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノヘキシルエーテルアセテート、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、エチレングリコールメチルプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルプロピルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル等が挙げられる。
【0015】
また、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテルアセテート、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジプロピルエーテル、トリエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエチルエーテル、トリエチレングリコールメチルプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノヘキシルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエチルエーテル、プロピレングリコールメチルプロピルエーテル等が挙げられる。
【0016】
さらにまた、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノヘキシルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジプロピルエーテル、ジプロピレングリコールジブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノヘキシルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノヘキシルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールジプロピルエーテル、トリプロピレングリコールジブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルプロピルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール、3−メチル−3−メトキシブタノールアセテート等が挙げられる。
【0017】
上記式(2)で表される(a)成分は単独で用いてもよく、混合して用いてもよい。(a)成分の含有量は、洗浄剤全体に対し1〜99.9重量%であり、より好ましくは30〜80重量%である。(a)成分の含有量が、洗浄剤全体に対し、1重量%〜99.9重量%のとき良好な洗浄性を得ることができる。
(b)成分の炭素数1〜18の脂肪族カルボン酸とは、炭素数が1〜18の直鎖脂肪酸、または、分岐鎖脂肪酸であり分子中のカルボキシル基の数は1〜5である。(b)成分の具体例としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、ピバル酸、ヘキサン酸、吉草酸、イソ吉草酸、2−エチル酪酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、2−エチルヘキサン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、ピメリン酸、セバシン酸、1,9−ノナメチレンジカルボン酸、1,10−デカメチレンジカルボン酸、1,12−ドデカメチレンジカルボン酸、1,14−テトラデカメチレンジカルボン酸、1,15−ペンタデカメチレンジカルボン酸、1,16−ヘキサデカメチレンジカルボン酸等が挙げられる。
【0018】
(c)成分のアルカノールアミンの具体例としては、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、及びこれらのアルキル化物等のエタノールアミン類が挙げられる。(c)成分の無機アルカリの具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等が挙げられる。
(b)成分と(c)成分の配合重量比率は9/1〜1/9であり、好ましくは7/3〜3/7、さらに好ましくは6/4〜4/6である。(b)成分と(c)成分が上記の重量比率で共存することにより洗浄液のpHを安定化することができる。(b)成分と(c)成分の合計含有量は洗浄剤全体に対し、0.1〜20重量%であり、好ましくは1〜10重量%である。(b)成分と(c)成分の合計含有量が洗浄剤全体に対し、0.1重量%〜20重量%のとき洗浄液のpHを安定化でき、かつ、良好な洗浄性を維持できる。
【0019】
(d)成分として炭化水素を添加することにより、油性汚れの洗浄性をさらに向上することができる。(d)成分の炭化水素は炭素数8〜20の炭化水素であれば飽和炭化水素、不飽和炭化水素どちらでもよい。また脂肪族、芳香族のいずれの炭化水素でもよい。炭素数が8〜20の炭化水素を用いることにより引火の危険性が少なく、かつ、洗浄液の粘度が高くなることを防止できるので、部品の狭い隙間の洗浄性も良好にできる。(d)成分の含有量は、洗浄剤全体に対し、1〜90重量%が好ましい。
【0020】
(d)成分の具体例としては、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、テトラデカン、ドデセン、テトラデセン、キシレン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、ナフタレン、テトラリン、ブチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、ジエチルベンゼン、ビフェニル、エチルシクロヘキサン、ビシクロヘキシル、ピネン、ジペンテン、リモネン、デカリン、灯油、ソルベントナフサ等が挙げられ、これらは単独で用いても、混合して用いてもよい。
【0021】
(e)成分として水を添加することにより、洗浄液の引火の危険性をなくしたり、洗浄液の粘度を低下させ狭い隙間の洗浄性を向上させることができる。(e)成分の含有量は、洗浄剤全体に対し、5〜95重量%が好ましい。(e)成分の含有量が洗浄剤全体に対し、5重量%〜95重量%のとき、洗浄液の引火の危険性が少なくなり、かつ、良好な洗浄性を得ることができる。
【0022】
本発明の洗浄剤には、その効果を損なわない範囲で、必要により、公知の任意成分を配合することができる。たとえば、フェノール系酸化防止剤、消泡剤、液安定を保つためのアルコール類、グリコール類等の溶剤、洗浄性や水リンス性アップのための各種界面活性剤などが配合できる。
本発明の洗浄剤は、そのまま原液で使用することもできるが、水で2〜20倍に希釈して使用することもできる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、評価方法は下記の通りである。
(1)切削油洗浄性評価
切削油(ユニカットGH35、日本石油株式会社製)を、ステンレス製金属板に塗布し、洗浄剤中40℃で4分間超音波洗浄(47kHz、0、3W/cm2 )した。続いて、このステンレス製金属板を純水中、40℃で4分間超音波リンス(47kHz、0、3W/cm2 )した。さらに80℃で4分間乾燥した。その際の汚れ除去性を目視評価した。
【0024】
切削油洗浄性評価基準は次の通りである。
◎:ステンレス製金属板に切削油がまったく残らない
○:ステンレス製金属板に切削油が極微量残る
△:ステンレス製金属板に切削油が少量残る
×:ステンレス製金属板に切削油が多量に残る
(2)防錆性評価
洗浄剤中に鉄(SC46)を浸漬し、50℃で24時間放置後、発錆の有無を目視評価した。
【0025】
防錆性評価基準は次の通りである。
○:発錆しない
×:発錆した
(3)pH安定性評価
洗浄剤を60℃で2ヶ月間、開放下放置し、pHの変化量を評価した。
【0026】
pH安定性評価基準は次の通りである。
○:pH変化量が2より小さい
×:pH変化量が2より大きい
【0027】
[実施例1〜3][参考例1〜7]
表1に示す組成の洗浄剤を調合し、各々の切削油洗浄性、金属の防錆性、pH安定性につき評価した。その結果を表2に示す。
【0028】
【比較例1〜7】
表3に示す組成の洗浄剤を調合し、各々の切削油洗浄性、金属の防錆性、pH安定性につき評価した。その結果を表4に示す。
【0029】
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】
【表3】
【0032】
【表4】
【0033】
【発明の効果】
本発明の洗浄剤は、各種部品に付着した切削油、プレス油、引き抜き油等各種油、ワックス、グリース、液晶、フラックス等の汚れ洗浄力に優れ、かつ、環境汚染がなく、しかも洗浄液のpHが安定しているため、金属製部品に錆や腐食等の悪影響がない洗浄剤である。
Claims (2)
- (a)下記式(1)または下記式(2)で表されるアルキレンオキサイド化合物、(b)炭素数1〜18の脂肪族カルボン酸、(c)アルカノールアミン及び/または無機アルカリを含有し、該(b)炭素数1〜18の脂肪族カルボン酸が、オクタン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、ドデカン二酸から選ばれる1種または2種以上の脂肪族カルボン酸であり、該(a)成分の含有量が洗浄剤全体に対し35〜80重量%であり、該(b)成分と該(c)成分の配合重量比率が7/3〜3/7であり、該(b)成分と該(c)成分の合計含有量が洗浄剤全体に対し1〜10重量%であり、(d)炭素数8〜20の炭化水素を、洗浄剤全体に対し1〜50重量%含有し、(e)水を洗浄剤全体に対し5〜47重量%含有する洗浄剤。
R1 (X)(R2 O)n H(1)
(式中、R1 は炭素数8〜20の炭化水素基を表し、R2 は炭素数2または3のアルキレン基を表す。Xは下記のいずれかを表す。
R3 O(R4O)p R5 (2)
(式中、R3 は炭素数1〜8の炭化水素基を表し、R4 は炭素数2〜5のアルキレン基を表す。また、R5 は水素原子または炭素数1〜5のアルキル基またはアシル基を表す。pはアルキレンオキサイドの付加数を表し、1〜10の整数である。ただし、同一のアルキレンオキサイドが単独で付加してもよく、2種類以上のアルキレンオキサイドが混合して付加してもよい。) - (d)成分の炭化水素が、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、テトラデカン、ドデセン、テトラデセン、キシレン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、ナフタレン、テトラリン、ブチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、ジエチルベンゼン、ビフェニル、エチルシクロヘキサン、ビシクロヘキシル、ピネン、ジペンテン、リモネン、デカリン、灯油、ソルベントナフサから選ばれる一種以上である、請求項1記載の洗浄剤。
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