JP4265717B2

JP4265717B2 - Cleaning solution composition for rosin

Info

Publication number: JP4265717B2
Application number: JP2000011096A
Authority: JP
Inventors: 知巳岡田; 景太松下
Original assignee: Japan Energy Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 2000-01-20
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2020-01-20
Also published as: JP2001200292A

Description

【０００１】
【産業上の技術分野】
本発明は、電気・電子部品、光学部品などの精密部品に付着したロジンを洗浄するために用いられる洗浄液組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気・電子部品、光学部品などの精密部品の製造においては、加工中の部品を仮止めするためにガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジンなどのロジンが用いられている。そのため、製造工程においては、精密部品表面に付着したロジンを除去するために、その洗浄工程が必要となる。従来、このような洗浄には、フロン系溶剤、あるいはトリクロロエタン等の塩素系溶剤が洗浄剤として使用されている。しかし、これらの化合物はオゾン層を破壊する物質として、1995年末にその製造が禁止され、更に塩素系溶剤は毒性が強く、水質汚染を防止するため、その法規制も厳しい。
【０００３】
また、界面活性剤や無機アルカリを添加した水系洗浄剤、リン酸塩類等の水溶液系洗浄剤の利用も検討されるが、洗浄力が乏しく、かつ排水処理設備に大きなスペースを必要とし、経済性の面から好ましくない。炭化水素系洗浄剤も検討されているが、洗浄特性が十分でない、また、引火性などの点から取り扱いが難しい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような課題を解決するもので、ロジンが付着した精密部品を洗浄する洗浄液であって、環境に与える影響が少なく、取り扱い上の規制も少なく、かつ、十分な洗浄性を有する洗浄液組成物を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によるロジン用洗浄液組成物は、炭素数１１〜１６の芳香族炭化水素（以下、芳香族成分ともいう）を５０〜８０重量％含有し、Ｎ‐メチル‐２‐ピロリドン、γ‐ブチロラクトン、シクロヘキサノン、および、１,３‐ジメチル‐２‐イミダゾリジノンから選ばれる少なくとの１種類の化合物（以下、第２化合物成分ともいう）を合計で２０〜５０重量％含有することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の洗浄液組成物において、炭素数１１〜１６の芳香族炭化水素は、アルキルベンゼン、ナフタレンおよびアルキル置換ナフタレンを含むものである。具体的には、炭素数１１のアルキルベンゼンとして、ペンチルベンゼン、トリメチルエチルベンゼン、ジエチルメチルベンゼン、ジメチルインダン、エチルインダンなどが、炭素数１２のアルキルベンゼンとして、ヘキシルベンゼン、トリエチルベンゼンなどが、そして、炭素数１１〜１６のアルキルナフタレンとして、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、ジメチル−イソプロピルナフタレン、メチル−ｎ−プロピルナフタレン、ジメチルプロピルナフタレン、ジイソプロピルナフタレンなどが挙げられる。これらの化合物を単独で用いても必要に応じて２種以上を混合して用いても差し支えない。また、これらの芳香族炭化水素を含有する石油留分などを用いることもできる。
【０００７】
芳香族成分の含有量は、５０〜８０重量％である。また、芳香族成分に含有される芳香族炭化水素の炭素数は１１〜１６、特には１１〜１４であることが洗浄能力の点から好ましい。
【０００８】
本発明の洗浄液組成物は、芳香族成分と、第２化合物成分とを、配合して製造することができる。この際に用いられる芳香族成分は、その蒸留性状として、５％留出温度が１５０℃以上、好ましくは１６０℃以上、９５％留出温度が３２０℃以下、好ましくは２８０℃以下である。５％留出温度が１５０℃未満では、引火点が低くなり取扱い上好ましくない。また、９５％留出温度が３２０℃を越えると、洗浄後の溶剤を乾燥により除去することが困難になる。なお、本明細書における蒸留性状は、蒸留試験はＪＩＳＫ２２５４(石油製品−蒸留試験方法）に準拠して測定するものである。
【０００９】
第２化合物成分として、Ｎ‐メチル‐２‐ピロリドン、γ‐ブチロラクトン、シクロヘキサノン、１,３‐ジメチル‐２‐イミダゾリジノンから選ばれる化合物を合計で２０〜５０重量％含有する。これらの化合物は、１種類のみでもよいし、２種類以上を混合して用いてもよいが、特に、Ｎ‐メチル‐２‐ピロリドンが好ましく用いられる。第２化合物成分の含有率の合計が、この範囲を超えると、洗浄対象を構成する材料自体が影響を受ける場合がある。
【００１０】
本発明の洗浄液組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、他の炭化水素類、エステル類、アルコール類、ケトン類等の配合成分や、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防錆剤等の慣用の添加剤を含めることができる。界面活性剤としては非イオン性界面活性剤が好ましく、例えば高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、高級アルキルアミンエチレンオキサイド付加物、ソルビトール及びソルビタンの脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、シリコン系、フッ素系等いずれのものも使用できる。
【００１１】
また、紫外線吸収剤及び酸化防止剤としては、洗浄液の長期保存等における安定性の向上に役立ち、紫外線吸収剤としては例えばベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系等を使用でき、酸化防止剤としては例えばフェノール系、アミン系、硫黄系、リン系等、本発明の洗浄液組成物に溶解するものはいずれも使用できる。フェノール系酸化防止剤を、１００〜１０００ｐｐｍ添加することが特に好ましい。
【００１２】
本発明の洗浄方法において、洗浄液組成物と接触させる方法自体は特に制限はなく、公知のいずれの方法も使用できる。例えば、洗浄液組成物を含浸したスポンジ等による拭き取り、洗浄液組成物への浸漬及び／又はスプレー等により実施することが好ましい。浸漬による洗浄においては、洗浄効果を高めるために、同時に攪拌、揺動、超音波又はエアバブリング等を組み合わせることが更に好ましい。この場合、超音波の使用条件は、例えば発振周波数２０〜１００ｋＨｚ、発振出力１０〜２００Ｗ／ｌが好ましい。エアバブリングでは、微細な気泡を、好ましくは空気を洗浄液の体積比１：１乃至５：１程度で通気することにより、洗浄液組成物に不溶性の汚れを気泡と共に上昇させ、不溶性の汚れを分離することができる。スプレーによる洗浄において、その圧力は、例えば０．５〜１０ｋｇ／ｃｍ² Ｇが好ましい。いずれの場合も洗浄時間は、好ましくは１５秒間〜２時間、特に好ましくは３０秒間〜２０分間である。上記範囲未満では洗浄が不十分で、付着した汚れを十分に除去し得ず、一方、上記範囲を超えても洗浄効果は格別向上しない。洗浄温度は、好ましくは２０〜１２０℃である。上記洗浄において、より高温で処理することにより洗浄効果を著しく上昇させることができる。上記範囲未満では、洗浄が不十分となり易い。
【００１３】
本発明の洗浄液組成物は、精密部品などの硬質材質に付着したロジンを洗浄するために用いられる。このような精密部品は製造の工程において、部品の仮止めなどの目的でロジンが用いられ、表面に付着したロジンは洗浄により除去される。対象となるロジンは、いわゆる松ヤニであり、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジンなどを含み、天然物由来のものでも、同等のものを化学合成などにより作成したものでもよい。
【００１４】
洗浄対象物となる精密部品としては、電子・電気部品、光学部品、精密機械部品などがあげられる。対象となる電気・電子部品としては、プリント配線基板、セラミック配線基板などの配線基板、リードフレームなどの半導体パッケージ部品、リレー、コネクターなどの接点部材、液晶、プラズマディスプレイなどの表示部品、ハードディスク記憶媒体、磁気ヘッドなどの磁気記憶部品、水晶振動子などの圧電部品、モータ、ソレノイドなどの電動機部品、センサー部品があげられる。光学部品としては、めがね、カメラ用などのレンズ、その筐体があげられる。精密機械部品としては、ＶＴＲなどに用いられる精密ベアリングなどの部品があげられる。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を実施例、比較例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
【００１６】
洗浄液として、芳香族系洗浄液１〜３、ナフテン系洗浄液、パラフィン系洗浄液を用いた。これらの洗浄液の性状を表１に示す。なお、芳香族系洗浄液１は、メチルナフタレンを６１重量％、ジメチルナフタレンを１７重量％、エチルナフタレンを１５重量％含有する。芳香族系洗浄液２は、ジメチルナフタレンを３４重量％、炭素数１３のアルキルナフタレンを４７重量％、炭素数１４のアルキルナフタレンを４重量％含有する。芳香族系洗浄液３は、ジイソプロピルナフタレンを９８重量％含有する。
【００１７】
また、芳香族系洗浄液１〜３にＮ−メチル−２−ピロリドン（以下、ＮＭＰともいう）を配合して、複合洗浄液１〜５を調製した。その配合量を表２に示す。芳香族系洗浄液１〜３にγ−ブチロラクトン（以下、ＧＢＬともいう）、１，３−ジメチルー２−イミダゾリジノン（以下、ＤＭＩともいう）またはシクロヘキサノンを配合して、複合洗浄液６〜１０を調製した。その配合量を表３に示す。
【００１８】
【表１】

【００１９】
【表２】

【００２０】
【表３】

【００２１】
ロジン洗浄性の評価は、銅板（５×５mm）にロジン（関東化学試薬）粉末を一様におき、１５０℃で１５分間溶融し、ロジンを付着させたものを洗浄対象物として用いた。この洗浄対象物を洗浄液が充填された洗浄槽において液温３０℃で超音波照射下に２分間洗浄を行った。洗浄槽から取りだした洗浄対象物を、１０分間立てて静置後、温風乾燥機で洗浄液を蒸散除去し乾燥した。洗浄後に、肉眼によりロジンの痕跡が全く認められないものを〇、微かに痕跡のあるものを△、明らかな痕跡のあるものを×として評価し、表１、２、３に併せて示した。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の洗浄液によるロジンが付着した洗浄対象物の洗浄は、環境規制上使用が制限されている化合物を用いることなく、使用・取り扱いが容易であり、かつ、洗浄の難しいロジンに対して十分な洗浄性を有する。[0001]
[Industrial technical field]
The present invention relates to a cleaning liquid composition used for cleaning rosin adhering to precision parts such as electric / electronic parts and optical parts.
[0002]
[Prior art]
In the manufacture of precision parts such as electric / electronic parts and optical parts, rosins such as gum rosin, wood rosin and tall oil rosin are used to temporarily fix the parts being processed. Therefore, in the manufacturing process, in order to remove the rosin adhering to the surface of the precision part, the cleaning process is necessary. Conventionally, a chlorine-based solvent such as a chlorofluorocarbon solvent or trichloroethane is used as a cleaning agent for such cleaning. However, these compounds are banned from production at the end of 1995 as substances that destroy the ozone layer. Furthermore, chlorinated solvents are highly toxic and prevent water pollution, so the regulations are strict.
[0003]
In addition, the use of water-based detergents containing surfactants and inorganic alkalis, and aqueous detergents such as phosphates is also being considered, but they have poor cleaning power and require a large space for wastewater treatment facilities. This is not preferable. Hydrocarbon cleaning agents are also being studied, but their cleaning properties are not sufficient and handling is difficult from the standpoint of flammability.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves such problems, and is a cleaning liquid for cleaning precision parts to which rosin is adhered, has little influence on the environment, has few regulations on handling, and has sufficient cleaning properties. A cleaning liquid composition is provided.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Rosin for cleaning liquid composition according to the invention, an aromatic hydrocarbon having from 11 to 1 6 carbon atoms (hereinafter, also referred to as aromatic components) and containing 5 0-80 wt%, N-methyl-2-pyrrolidone, .gamma. butyrolactone, cyclohexanone, and 1,3-dimethyl-2-one compound of the least selected from imidazolidinone (hereinafter, also referred to as a second compound component) that contains 20-5 0% by weight in total Features.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the cleaning liquid composition of the present invention, the aromatic hydrocarbon having 11 to 16 carbon atoms contains alkylbenzene, naphthalene and alkyl-substituted naphthalene. Specifically, as alkylbenzene having 11 carbon atoms, pentylbenzene, trimethylethylbenzene, diethylmethylbenzene, dimethylindane, ethylindane, and the like are used. As alkylbenzene having 12 carbon atoms, hexylbenzene, triethylbenzene, and the like are used. Examples of -16 alkylnaphthalenes include methylnaphthalene, dimethylnaphthalene, dimethyl-isopropylnaphthalene, methyl-n-propylnaphthalene, dimethylpropylnaphthalene, diisopropylnaphthalene and the like. These compounds may be used alone or as a mixture of two or more as required. Also, petroleum fractions containing these aromatic hydrocarbons can be used.
[0007]
The content of the aromatic component is 50 to 80% by weight. Moreover, it is preferable from the point of the washing | cleaning capability that carbon number of the aromatic hydrocarbon contained in an aromatic component is 11-16, especially 11-14.
[0008]
The cleaning liquid composition of the present invention can be produced by blending an aromatic component and a second compound component. The aromatic component used in this case has a distillation property of 5% distillation temperature of 150 ° C. or higher, preferably 160 ° C. or higher, and 95% distillation temperature of 320 ° C. or lower, preferably 280 ° C. or lower. If the 5% distillation temperature is less than 150 ° C., the flash point becomes low, which is not preferable for handling. On the other hand, if the 95% distillation temperature exceeds 320 ° C., it becomes difficult to remove the solvent after washing by drying. In addition, the distillation property in this specification measures a distillation test based on JISK2254 (petroleum product-distillation test method).
[0009]
As the second compound component, a total of 20 to 50% by weight of a compound selected from N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, cyclohexanone and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone is contained. These compounds may be used alone or as a mixture of two or more, but N-methyl-2-pyrrolidone is particularly preferably used. If the total content of the second compound components exceeds this range, the material itself that constitutes the cleaning target may be affected.
[0010]
The cleaning liquid composition of the present invention includes other components such as hydrocarbons, esters, alcohols, and ketones, surfactants, antioxidants, and UV absorbers as long as the object of the present invention is not impaired. Conventional additives such as rust inhibitors can be included. The surfactant is preferably a nonionic surfactant. For example, higher alcohol ethylene oxide adduct, alkylphenol ethylene oxide adduct, fatty acid ethylene oxide adduct, higher alkylamine ethylene oxide adduct, sorbitol and sorbitan fatty acid ester, Any of sugar fatty acid ester, silicon type, fluorine type and the like can be used.
[0011]
In addition, as an ultraviolet absorber and an antioxidant, it helps to improve stability during long-term storage of the cleaning liquid, and as the ultraviolet absorber, for example, a benzotriazole-based, benzophenone-based, hindered amine-based, etc. can be used. Any of those that dissolve in the cleaning liquid composition of the present invention, such as phenol, amine, sulfur, and phosphorus, can be used. It is particularly preferable to add 100 to 1000 ppm of a phenolic antioxidant.
[0012]
In the cleaning method of the present invention, the method itself for contacting with the cleaning liquid composition is not particularly limited, and any known method can be used. For example, it is preferable to carry out by wiping with a sponge impregnated with the cleaning liquid composition, immersion in the cleaning liquid composition and / or spraying. In cleaning by immersion, it is more preferable to combine stirring, shaking, ultrasonic waves, air bubbling, or the like at the same time in order to enhance the cleaning effect. In this case, the use conditions of the ultrasonic waves are preferably, for example, an oscillation frequency of 20 to 100 kHz and an oscillation output of 10 to 200 W / l. In air bubbling, fine bubbles, preferably air is aerated at a volume ratio of the cleaning liquid of about 1: 1 to 5: 1, so that the insoluble dirt in the cleaning liquid composition rises together with the bubbles, and the insoluble dirt is separated. be able to. In the cleaning by spraying, the pressure is preferably 0.5 to ¹⁰ kg / cm ² G, for example. In any case, the washing time is preferably 15 seconds to 2 hours, particularly preferably 30 seconds to 20 minutes. If it is less than the above range, the cleaning is insufficient, and the attached dirt cannot be sufficiently removed. The washing temperature is preferably 20 to 120 ° C. In the above cleaning, the cleaning effect can be remarkably increased by processing at a higher temperature. If it is less than the above range, cleaning tends to be insufficient.
[0013]
The cleaning liquid composition of the present invention is used for cleaning rosin adhering to hard materials such as precision parts. In such a precision part, rosin is used in the manufacturing process for the purpose of temporarily fixing the part, and the rosin adhering to the surface is removed by washing. The target rosin is so-called pine ani, which includes gum rosin, wood rosin, tall oil rosin and the like, and may be derived from natural products or equivalents prepared by chemical synthesis or the like.
[0014]
Examples of precision parts to be cleaned include electronic / electrical parts, optical parts, and precision machine parts. Target electrical / electronic components include printed circuit boards, wiring boards such as ceramic wiring boards, semiconductor package parts such as lead frames, contact members such as relays and connectors, display parts such as liquid crystals and plasma displays, and hard disk storage media. Magnetic storage parts such as magnetic heads, piezoelectric parts such as crystal oscillators, motor parts such as motors and solenoids, and sensor parts. Examples of the optical components include glasses, lenses for cameras, and housings. Examples of precision machine parts include parts such as precision bearings used in VTRs and the like.
[0015]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited by these Examples.
[0016]
As the cleaning liquid, aromatic cleaning liquids 1 to 3, naphthenic cleaning liquid, and paraffin cleaning liquid were used. Table 1 shows the properties of these cleaning solutions. The aromatic cleaning liquid 1 contains 61% by weight of methylnaphthalene, 17% by weight of dimethylnaphthalene, and 15% by weight of ethylnaphthalene. The aromatic cleaning liquid 2 contains 34% by weight of dimethylnaphthalene, 47% by weight of alkylnaphthalene having 13 carbon atoms, and 4% by weight of alkylnaphthalene having 14 carbon atoms. The aromatic cleaning liquid 3 contains 98% by weight of diisopropylnaphthalene.
[0017]
Moreover, N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter also referred to as NMP) was blended with the aromatic cleaning liquids 1 to 3, thereby preparing composite cleaning liquids 1 to 5. The blending amount is shown in Table 2. Compound cleaning liquids 6 to 10 are prepared by blending γ-butyrolactone (hereinafter also referred to as GBL), 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (hereinafter also referred to as DMI) or cyclohexanone with aromatic cleaning liquids 1 to 3. did. The blending amount is shown in Table 3.
[0018]
[Table 1]

[0019]
[Table 2]

[0020]
[Table 3]

[0021]
Evaluation of the rosin detergency was performed by placing a rosin (Kanto Chemical Reagent) powder uniformly on a copper plate (5 × 5 mm), melting it at 150 ° C. for 15 minutes, and attaching the rosin as a cleaning object. This object to be cleaned was cleaned in a cleaning tank filled with a cleaning liquid at a liquid temperature of 30 ° C. for 2 minutes under ultrasonic irradiation. The object to be cleaned taken out from the cleaning tank was stood still for 10 minutes, and then the cleaning liquid was removed by evaporation with a hot air dryer and dried. After washing, the case where no trace of rosin was recognized by the naked eye was evaluated as O, the case where there was a slight trace was evaluated as Δ, and the case where there was an obvious trace was evaluated as X, and the results are also shown in Tables 1, 2 and 3.
[0022]
【The invention's effect】
The cleaning object to which the rosin adheres with the cleaning liquid of the present invention is easy to use and handle without using a compound whose use is restricted due to environmental regulations, and is sufficient for a rosin that is difficult to clean. Has detergency.

Claims

Aromatic hydrocarbons having a carbon number of 11 to 1 6 containing 5 0-80 wt%, N-methyl-2-pyrrolidone, .gamma.-butyrolactone, cyclohexanone and, selected from 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone at least one compound rosin cleaning liquid composition characterized by containing 20-5 0% by weight in total to be.