JP4850455B2 - 金属用洗浄剤組成物 - Google Patents
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Description
本発明に用いられる(a)成分のアルカリ剤としては、水溶性のアルカリ剤であればいずれのものも使用できる。具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、オルソ珪酸ナトリウム、メタ珪酸ナトリウム、セスキ珪酸ナトリウム、一号珪酸ナトリウム、二号珪酸ナトリウム、三号珪酸ナトリウム等の珪酸塩、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸三ナトリウム等のリン酸塩、炭酸二ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸二カリウム、炭酸水素カリウム等の炭酸塩、ホウ酸ナトリウム等のホウ酸塩等が挙げられる。2種以上の水溶性アルカリ剤を組み合わせても良い。好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、オルソ珪酸ナトリウム、メタ珪酸ナトリウムであり、より好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウムであり、更に好ましくは水酸化ナトリウムである。
本発明に用いられる(b)成分はカルボキシメチル化ポリエチレンイミン又はその塩であり、塩としては、アルカリ金属塩、アンモニウム塩、アルキルアミン塩、アルカノールアミン塩が挙げられ、好ましくはアルカリ金属塩であり、さらに好ましくはナトリウム塩である。
[GPC条件]
カラム:G4000PWXL+G2500PWXL(東ソー)
溶離液:0.2Mリン酸バッファー/CH3CN=9/1
流量:1.0mL/min
カラム温度:40℃
検出:RI
サンプルサイズ:0.2mg/mL
標準物質:ポリエチレングリコール換算
本発明の洗浄剤組成物は、洗浄性、特に汚れ蓄積時の洗浄性の観点から、非イオン界面活性剤〔以下、(c)成分という〕を含有することが好ましい。本発明に用いられる(c)成分の非イオン界面活性剤としては、炭素数4〜24の直鎖又は分岐鎖アルコールのアルキレンオキサイド付加物、アルキル(アルキル基の炭素数5〜12)フェノールのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられ、炭素数4〜24の直鎖又は分岐鎖アルコールのアルキレンオキサイド付加物が好ましく、一般式(I)〜(V)で表される化合物が更に好ましい。
R2O-(EO)x1-(PO)y1-(EO)x2-H (II)
R3O-[EOx3/POy2]-(EO)x4-H (III)
R4O-(EO)x5-[EOx6/POy3]-(PO)y4-[EOx7/POy5]-(EO)x8-H (IV)
R5O-(EO)z-H (V)
Rb−O−[EOx3/POy2]−(EO)x4−H (III−1)
Rc−O−(EO)x5−[EOx6/POy3]−(PO)y4−[EOx7/POy5]−(EO)x8−H (IV−1)
本発明の洗浄剤組成物は供給方法に応じて様々な形態をとることができる。具体的には、液体、スラリー、ペースト、固体(粉体、粉末、顆粒等)などであり、(a)成分、(b)成分、(c)成分それぞれを個別に供給して得た組成物を水で希釈して洗浄液とする事も可能である。本発明の洗浄剤組成物の製造方法には特に限定がなく、(a)成分、(b)成分、(c)成分は任意の順序で混合することができる。
本発明の洗浄剤組成物は、洗浄温度を10〜50℃に低下させても鋼板等の金属を十分に清浄化できるが、50℃よりも高い温度において洗浄すれば、より清浄度は高くなる。
エチレンオキサイド用とプロピレンオキサイド用の2つの計量槽の付いた5リットルの回転攪拌式オートクレーブ中に平均炭素数が12の2級アルコールにエチレンオキサイドを3モル付加させたエトキシレート化合物(商品名「ソフタノール30」、(株)日本触媒製)を1012g、水酸化カリウムを3.0 g仕込み、窒素置換を行った後、110 ℃に昇温し、5.33kPa で1時間脱水を行った。次に150 ℃に昇温し、エチレンオキサイドを343kPaの圧力で267 gオートクレーブ中に導入し、圧力が低下して一定になるまで反応させた後、120 ℃に冷却してプロピレンオキサイド352 gをオートクレーブ中に343kPaの圧力で導入し、エチレンオキサイドの場合と同様に圧力が低下し、一定になるまで反応させた。その後、再び150 ℃に昇温し、エチレンオキサイドを668 g導入し、圧力が低下して一定になるまで反応させた。反応終了後、温度を低下させて合成したサンプルを抜き出し、触媒を酢酸で中和して約2.3kg の非イオン界面活性剤(平均分子量:760)を得た。得られた非イオン界面活性剤は、一般式(II−1)において、Raが総炭素数12の2級アルキル基、x1が5、x2が5、y1が2である化合物であった。
下記成分を用い、表1に示す組成の洗浄剤組成物を調製した。得られた洗浄剤組成物を用い、下記方法で鋼板の洗浄を行い、残存付着油分量を測定した。また、下記方法で洗浄剤組成物のカルシウム溶解性試験を行い、カルシウム溶解限界濃度を測定した。これらの結果を表1に示す。
(a−1):水酸化ナトリウム
(b−1):カルボキシメチル化ポリエチレンイミンのナトリウム塩(TRILON P、BASF社製)
(c−1):ノニルフェノールのエチレンオキサイド平均10モル付加物
(c−2):2−エチルヘキサノールのエチレンオキサイド平均4モル付加物
(c−3):平均炭素数が12の2級アルコールにエチレンオキサイドを12モル、プロピレンオキサイドを3モルブロック付加させた化合物(商品名「ソフタノールEP12030」、(株)日本触媒製)
(c−4):合成例1で合成した非イオン界面活性剤
(d−1):グルコン酸ナトリウム
1)被洗浄鋼板の調製
被洗浄鋼板はすべて以下の手順で調製した。即ちパーム油を含有する合成エステル系圧延油で冷間圧延した厚さ0.1mmの鋼板を25mm×50mmの大きさに切断し、試験に用いた。付着油分量は134mg/m2であった。
洗浄剤組成物に、1)で調製した被洗浄鋼板を1秒浸漬し、その後続けて電流密度5A/dm2で鋼板極性を負から正にそれぞれ0.5秒ずつ一度切り替えて電解洗浄し、水でリンスした後、乾燥した。尚、洗浄温度は60℃で行った。
洗浄試験後の鋼板表面の付着油分量は、すべて鋼板付着油分量測定装置EMIA−111(株式会社堀場製作所製)を用いて測定した。測定値は5回測定の平均値である。洗浄性の判断基準としては、残存付着油分量が20mg/m2以上は不良、10mg/m2以上20mg/m2未満は良、5mg/m2以上10mg/m2未満は優、5mg/m2未満は特優とした。
洗浄剤組成物を脱イオン水にて100倍希釈して、ラウリン酸カルシウムを最大100ppm添加し、25℃にて攪拌しても溶解しない析出限界を目視判定して、カルシウム溶解限界濃度を測定する。
Claims (8)
- (a)アルカリ剤、(b)重量平均分子量が1000〜100000のカルボキシメチル化ポリエチレンイミン又はその塩を含有し、(a)成分と(b)成分の重量比(a)/(b)が、5/1〜1000/1である、金属用洗浄剤組成物。
- (a)アルカリ剤と(b)カルボキシメチル化ポリエチレンイミン又はその塩とを、(a)/(b)が5/1〜1000/1の重量比で配合してなる、金属用洗浄剤組成物。
- さらに、(c)非イオン界面活性剤を含有する、請求項1又は2記載の金属用洗浄剤組成物。
- (b)成分と(c)成分の重量比(b)/(c)が、1/1000〜1/1である、請求項3記載の金属用洗浄剤組成物。
- 非イオン界面活性剤が、炭素数4〜24の直鎖又は分岐鎖アルコールのアルキレンオキサイド付加物である、請求項3又は4記載の金属用洗浄剤組成物。
- さらに、キレート剤を含有する、請求項1〜5のいずれかに記載の金属用洗浄剤組成物。
- 冷間圧延鋼板の電解洗浄に用いられる、請求項1〜6のいずれかに記載の金属用洗浄剤組成物。
- (a)アルカリ剤を含む組成物Aと、(b)カルボキシメチル化ポリエチレンイミン又はその塩を含む組成物Bとを含んでなる請求項1〜7いずれか記載の金属洗浄用洗浄剤組成物を得るためのキット。
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