JP5038023B2 - アルカリ洗浄剤用添加剤およびこの添加剤を添加したアルカリ洗浄剤組成物 - Google Patents

Description

本発明は、アルミニウム製品の洗浄剤に加える添加剤と、この添加剤を加えたアルカリ洗浄剤に関する。

従来より、アルカリ洗浄剤は、高い洗浄力を有しており、頑固な汚れの洗浄に適していた( 例えば特許文献１) 。

しかしながら、アルカリ洗浄剤はアルミニウムや亜鉛など両性金属を腐食するため、アルミニウム製品などの洗浄には不向きであった。

そこで、洗浄時のアルミニウムの腐食を防止する変色防止剤として二塩基酸のアルカリ金属塩および／またはアミン塩を含有する変色防止剤が提案されている（特許文献２参照) 。
特開平８−３１１４８７号公報 特開２００３−２７２６１号公報

しかし、上記従来の添加剤をアルカリ洗浄剤に添加してアルミニウム製品の洗浄に利用しようとした場合、十分な溶液安定性が得られない。そこで、溶液安定性が得られるように添加するアルカリ洗浄剤を調製すると、今度は、アルミニウム製品の腐食防止効果や、洗浄力が充分に得られない。したがって、アルミニウムの腐食防止効果、洗浄力、溶液安定性の全てに優れた性能を発揮することができる洗浄剤は今までに無かった。

本発明は係る実情に鑑みてなされたものであって、アルミニウムの腐食・変色を抑制でき、洗浄力に優れ、溶液安定性にも優れたアルカリ洗浄剤用添加剤およびこの添加剤を添加したアルカリ洗浄剤組成物を提供することを目的としている。

上記課題を解決するための本発明のアルカリ洗浄剤用添加剤は、アルカリ洗浄剤に添加する添加剤であって、二塩基酸、アルカノールアミン、ケイ酸塩を配合し、二塩基酸は、少なくとも分岐鎖を有するとともに、主鎖から分岐する炭素原子に不飽和結合を有する不飽和二塩基酸となされたものである。

また、上記課題を解決するための本発明のアルカリ洗浄剤組成物は、上記添加剤を添加したものである。

二塩基酸は、炭素数が多いほど、アルミ腐食抑制性が良くなる。しかしながら炭素数が増えると溶解性・溶液安定性が悪くなる傾向があり、実使用に適さない。

また、分鎖があると溶解性・溶液安定性は良くなる傾向があり、不飽和度が増えても溶解性・溶液安定性は良くなる傾向がある。

加えて、不飽和結合を有する炭素に分岐鎖( 電子供与基) が結合することにより、不飽和結合がより電子リッチになるため、極性が上がり水溶性が向上すると考えられる。

したがって、二塩基酸としては、分岐鎖を有するとともに、主鎖から分岐する炭素原子に不飽和結合を有する不飽和二塩基酸が用いられる。二塩基酸の炭素数としては２２のものが好ましい。二塩基酸の不飽和度は特に限定されるものではなく、主鎖から分岐する一つの炭素原子に不飽和結合を有するだけの不飽和二塩基酸であっても良いし、主鎖から分岐する二つ以上の複数の炭素原子に不飽和結合を有する高度不飽和二塩基酸であってもよい。二塩基酸としては、上記したように、分岐鎖を有するとともに、主鎖から分岐する炭素原子に不飽和結合を有する不飽和二塩基酸を少なくとも含んでいれば、他の部分に環状化合物を含むものであってもよい。また、二塩基酸としては、他の二塩基酸と混合して異なった二種類以上のものを用いてもよい。

この二塩基酸は、アルカリ洗浄剤中に洗浄剤中に２〜６質量％となるように含有される。２質量％未満では充分なアルミ保護効果が得られず、６質量％を超えると溶液安定性に乏しくなるとともに、すすぎ性にも乏しくなる。

アルカノールアミンとしては、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、モノイソプロパノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、メチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、エチルエタノールアミン、ブチルエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、t-ブチルエタノールアミン、t-ブチルジエタノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、エタノールジプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、エタノールジイソプロパノールアミンの一種以上を配合する。

このアルカノールアミンは、質量比で、上記二塩基酸１に対して０．５〜６の割合で配合される。より具体的には、アルカリ洗浄剤に添加した状態で、アルカリ洗浄剤中に３．９４〜１５．８４質量％含有される。３．９４重量％未満では、充分な洗浄力およびアルミ保護効果が得られず、１５．８４質量％を超えると溶液安定性が乏しくなる。より好ましくは、モノエタノールアミンの場合、洗浄剤中に３．９４〜１１．８４質量％、ジエタノールアミンの場合、洗浄剤中に３．９６〜１３．８６質量％、トリエタノールアミンの場合、洗浄剤中に３．９６〜１５．８４質量％配合される。

なお、アルカリ洗浄剤中には溶剤が配合されているが、このアルカノールアミンを配合することで、溶剤の配合を無くすことができる。したがって、本願発明の添加剤を最初から添加した形でアルカリ洗浄剤を調製する場合には、溶剤を配合しない形で調製することができる。

ケイ酸塩としては、メタケイ酸メーダ及びカリウム塩、オルソケイ酸ソーダ及びカリウム塩、ケイ酸ソーダ１号、ケイ酸ソーダ２号、ケイ酸ソーダ３号、Ａケイ酸カリの一種以上を配合する。このケイ酸塩は、ＳｉＯ _２ としてＳｉＯ _２ ／アルカノールアミン＝1.14/1〜8.35/1の範囲で含有される。この範囲を外れると充分な溶液安定性および／またはアルミ保護効果が得られない。

上記二塩基酸、アルカノールアミン、ケイ酸塩を配合してなるアルカリ洗浄剤用添加剤は、アルカリ洗浄剤に添加して使用する。

この際、添加するアルカリ洗浄剤としては、通常に用いられているアルカリ洗浄剤、すなわち、アルカリ剤、界面活性剤、キレート化剤、溶剤を含むものであれば、特に限定されることなく用いることができる。

アルカリ剤としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムの一種以上を配合し、洗浄剤中に含有される。

界面活性剤としては、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸エステル塩、アルカンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルアミンオキシド、アルキルカルボキシルベタイン、アルキルスルホベタイン、アルキルイミダゾリウムベタイン、脂肪酸塩、ポリオキシアルキレンエーテル、 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ドデシルエーテル、ポリオキシエチレンミリスチル( モノテトラデシル) エーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、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イソステアリルエーテル、ポリオキシエチレンベヘニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチル( ２−エチル−ヘキシル) エーテル、ポリオキシエチレンアルキエルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ナロー型のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン( ジ) スチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレンβ−ナフチル( ナフトール) エーテル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレンラノリンアルコールエーテル、ポリオキシエチレンフイトステロール、ポリエチレングリコールジ−２−エチルヘキソエート、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、オキシエチレン鎖・オキシプロピレン鎖ブロックポリマー、オキシエチレン鎖・オキシプロピレン鎖ブロックポリマー、オキシエチレン鎖・オキシプロピレン鎖ブロックポリマー、オキシエチレン鎖・オキシプロピレン鎖ランダムポリマー、オキシプロピレン鎖・オキシエチレン鎖付加アルキルエーテル、オキシエチレン鎖・オキシプロピレン鎖付加アルキルエーテル、エチレンジアミン−ポリオキシプロピレン鎖・ポリオキシエチレン鎖ブロック、エチレンジアミン−ポリオキシエチレン鎖・ポリオキシプロピレン鎖ブロック、有機酸モノグリセリド、アルキルグリセリルエーテル、アルキルポリグルコシド、レシチンの一種以上を配合し、洗浄剤中に含有される。

キレート化剤としては、ポリアクリル酸又はその塩、アクリル酸又はその塩・マレイン酸又はその塩の共重合体、アミレン・マレイン酸共重合体の一種以上を配合し、洗浄剤中に含有される。溶液安定性の点では、アミレン・マレイン酸共重合体が特に優れる。

溶剤としては、プロピレングリコールメチルエーテル、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、ジプロピ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モノエチルエーテル、ビス( ヒドロキシエチル) シクロヘキシルアミン、ジエチ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ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテルアセテートを一種以上を配合し、洗浄剤中に含有される。

上記アルカリ洗浄剤には、以下の成分が含まれていてもよい。

テルペン系炭化水素としては、D-リモネン、L-リモネン、ｐ- メンテン、α- ピネン、β- ピネン、カンフェン、ミルセン、α- テルピネン、γ- テルピネンの一種以上が配合されていてもよい。なかでも、D-リモネン、L-リモネンは油汚れへの浸透性が優れ、特に洗浄力向上効果が高い。

以上述べたように、本発明によると、アルカリ洗浄剤に添加剤を添加した状態で優れた溶液安定性が得られるので、アルカリ洗浄剤と添加剤とが夫々持つ性能を充分に引き出すことができ、アルミニウムの腐食・変色を抑制するとともに、優れた洗浄力を発揮することができる。したがって、厨房の食器や調理器具に利用されいてるアルミニウム製品の洗浄に利用することができる。

以下、本発明を実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

［実施例１〜５、比較例１〜１３］
二塩基酸、アルカノールアミン、およびケイ酸塩からなる添加剤を、アルカリ洗浄剤に添加して表１および表２に示す各配合量となった実施例１〜５、比較例１〜１３の各試料を調製した。

なお、二塩基酸としては、炭素数２２の不飽和分鎖二塩基酸、飽和分鎖二塩基酸、不飽和直鎖二塩基酸、飽和直鎖二塩基酸をそれぞれ用いた。

上記各試料について、溶解性、アルミ保護能力を評価した。

結果を表１、表２に示す。

なお、評価方法は、以下に示す方法で行った。
・溶解性試験
各試料の溶解状態を目視で確認した。また、溶解に要した時間を測定した。
○：溶解した
×：溶解しない
・アルミ保護能力試験
各試料の原液に、アルミ箔(2×2cm)を浸漬し、アルミの腐食程度を確認した。
○：1 時間浸漬しても変化なし
△：30分でわずかに水素が発生した
×：ただちに水素が発生した

［実施例６〜１９、比較例１４〜２２］
二塩基酸、アルカノールアミン、およびケイ酸塩からなる添加剤を、アルカリ洗浄剤に添加して表３および表４に示す各配合量となった実施例６〜１９、比較例１４〜２２の各試料を調製した。

二塩基酸としては、化１に示すものを用いた。

上記各試料について、溶解性、アルミ保護能力、洗浄力を評価した。

結果を表３、表４に示す。

なお、評価方法は、以下に示す方法で行った。
・溶解性試験
各試料の溶解状態を目視で確認した。
○：溶解した
×：溶解しない
・アルミ保護能力試験
実施例１と同じ。
・洗浄力試験
白絞油4gを塗布し、180 ℃のオーブンで2 時間焼付けたステンレス板(32 ×32cm) に試料0.5gを滴下し洗浄( 焼付け油が浮き上がる) の程度を確認した。
○：すぐに焼付け油が浮き上がった。
△：焼付け油が浮き上がるまで時間がかかった。
×：変化なし

厨房内で使用するアルミニウム製の調理器具に付着する変性した油の除去に用いることができる。

Claims (2)

1. アルカリ洗浄剤に添加する添加剤であって、
   二塩基酸、アルカノールアミン、ケイ酸塩を配合し、
   二塩基酸は、少なくとも分岐鎖を有するとともに、主鎖から分岐する炭素原子に不飽和結合を有する炭素数２２の不飽和二塩基酸となされ、
   アルカノールアミンは、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、及びトリエタノールアミンから選択される１種であって、
   アルカノールアミンは、質量比で、二塩基酸が２に対して、当該アルカノールアミンがモノエタノールアミンのみの場合３．９４〜１１．８４、ジエタノールアミンの場合３．９４〜１３．８６、トリエタノールアミンのみの場合３．９４〜１５．８４の割合で配合され、
   ケイ酸塩は、ＳｉＯ２としてＳｉＯ２／アルカノールアミン＝１．１４／１〜８．３５／１の範囲で配合されたことを特徴とするアルカリ洗浄剤用添加剤。
2. 請求項１記載の組成物を添加して二塩基酸が２〜６質量％、アルカノールアミンが３．９４〜１５．８４質量％、となされたアルカリ洗浄剤組成物。