JP6942528B2 - 洗浄剤組成物、リンス剤組成物及び洗浄方法 - Google Patents
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Description
さらに本発明は、HCFO−1233zd(Z)の分解を抑制しながら洗浄を行う方法を提供することを課題とする。
[1]
シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)と、
炭素原子数が5または6である、直鎖状または分岐状のアルケンからなる安定剤(X)と、
安定剤(Y)と
を含有する洗浄剤組成物であって、
前記アルケンが2−メチル−2−ブテンであり、
前記安定剤(Y)が1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ジイソプロピルアミン、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、1,2−エポキシ−2−メチルプロパン、リモネンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、ジイソブチルアミン、N−メチルピロール、N−メチルモルホリン、及び、1,2,3−ベンゾトリアゾールからなる群より選ばれる少なくとも1種である安定剤(Y)とを含み、
前記安定剤(X)の量は、100質量部の前記シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)に対して0.001質量部〜5質量部であり、
前記安定剤(Y)の量は、100質量部の前記安定剤(X)に対して30質量部〜300質量部である
洗浄剤組成物。
前記安定剤(Y)は、1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、ジイソプロピルアミン、メチルグリシジルエーテル、1,2−エポキシ−2−メチルプロパン、リモネンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、ジイソブチルアミン、N−メチルピロール、N−メチルモルホリン、及び、1,2,3−ベンゾトリアゾールからなる群より選ばれる少なくとも1種である前記[1]の洗浄剤組成物。
前記安定剤(Y)は、1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、ジイソプロピルアミン、及び、ジイソプロピルアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種を含む前記[2]の洗浄剤組成物。
エーテル結合及び/またはエステル結合を有する有機化合物、炭化水素類(前記成分(X)を除く。)、アルコール化合物ならびにケトン類よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(Z)をさらに含有する前記[1]〜[3]のいずれかの洗浄剤組成物。
前記化合物(Z)として、20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満のエーテル結合及び/またはエステル結合を有する有機化合物、20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満の炭化水素類、並びに20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満の多価アルコール化合物よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(B)を含有する前記[4]の洗浄剤組成物。
前記化合物(B)として、脂肪酸エステル類(b1)、多価アルコール類(b2)、グリコールエーテル類(b3)、炭素数7〜16の炭化水素類(b4)、およびエステル結合を有する化合物(ただし、前記脂肪酸エステル類(b1)を除く。)(b5)からなる群より選ばれる一種以上の化合物を含有する前記[5]の洗浄剤組成物。
[7]
前記化合物(B)は、脂肪酸エステル類(b1)、多価アルコール類(b2)、グリコールエーテル類(b3)、及び、エステル結合を有する化合物(ただし、前記脂肪酸エステル類(b1)を除く。)(b5)よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(B)を含む前記[6]の洗浄剤組成物。
前記化合物(Z)として、20℃における蒸気圧が1.33×103Pa以上のアルコール類、ケトン類、エステル類、及び炭化水素類よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(C)を含有する前記[4]〜[7]のいずれかの洗浄剤組成物。
前記化合物(C)として、アルコール類を含有する前記[8]の洗浄剤組成物。
前記アルコール類がイソプロピルアルコールを含有する前記[9]の洗浄剤組成物。
シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)と、
炭素原子数が5または6である、直鎖状または分岐状のアルケンからなる安定剤(X)と、
安定剤(Y)と
を含有するリンス剤組成物であって、
前記アルケンが2−メチル−2−ブテンであり、
前記安定剤(Y)が1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ジイソプロピルアミン、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、1,2−エポキシ−2−メチルプロパン、リモネンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、ジイソブチルアミン、N−メチルピロール、N−メチルモルホリン、及び、1,2,3−ベンゾトリアゾールからなる群より選ばれる少なくとも1種である安定剤(Y)とを含み、
前記安定剤(X)の量は、100質量部の前記シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)に対して0.001質量部〜5質量部であり、
前記安定剤(Y)の量は、100質量部の前記安定剤(X)に対して30質量部〜300質量部である
リンス剤組成物。
前記[1]〜[10]のいずれかの洗浄剤組成物で、汚れが付着した被洗浄物を洗浄する工程(1)を含む洗浄方法。
上記洗浄剤組成物の蒸気および/またはその蒸気の凝縮液を利用して、前記工程(1)を経た前記被洗浄物をリンスおよび/または蒸気洗浄する工程(2)をさらに含む、前記[12]に記載の洗浄方法。
前記工程(2)が前記工程(1)を経た前記被洗浄物を少なくともリンスする工程であり、前記工程(2)において、リンス剤として前記[11]のリンス剤組成物を使用する前記[13]の洗浄方法。
また、本発明の洗浄方法によれば、HCFO−1233zd(Z)の分解を抑制しつつ洗浄を行うことができる。
《洗浄剤成分》
[成分(A)]
本発明の洗浄剤組成物およびリンス剤組成物は、必須の洗浄剤成分として、シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(HCFO−1233zd(Z))を含む。
本発明の洗浄剤組成物およびリンス剤組成物は、目的に応じて、たとえば難溶性成分を多く含む汚れを洗浄するのか、あるいは水溶性成分を多く含む汚れを洗浄するのかといった洗浄対象に応じて、洗浄剤成分として、前記成分(A)の他に、エーテル結合及び/またはエステル結合を有する有機化合物、炭化水素類(前記成分(X)を除く。)、アルコール化合物ならびにケトン類よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(Z)(成分(Z)ともいう。)を含んでいてもよい。
前記化合物(Z)としては、以下に説明する化合物(B)(成分(B)ともいう。)および化合物(C)(成分(C)ともいう。)が挙げられる。
本発明の洗浄剤組成物およびリンス剤組成物は、前記化合物(Z)として、20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満のエーテル結合及び/またはエステル結合を有する有機化合物、20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満の多価アルコール類、並びに20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満の炭化水素類からなる群から選ばれる一種以上の化合物(B)(成分(B))を含んでいてもよい。
さらに、成分(b´)としては、エステル結合を有する化合物として、グリコールエーテルアセテート類(以下「成分(b5−1)」とも記載する。)、およびヒドロキシカルボン酸エステル類(以下「成分(b5−2)」とも記載する。)を挙げることができる。
エステル結合を有する化合物としては、脂肪酸エステルが挙げられる。
<成分(b1);脂肪酸エステル>
エステル結合を有する化合物の中でも、特に優れた洗浄効果を発揮するためには、成分(b)は、脂肪酸エステル(b1)(以下、単に成分(b1)とする場合もある。)を含むことが好ましく、その中でも、総炭素数が5〜20の飽和、又は不飽和脂肪酸アルキルエステルを含むことが好ましい。成分(b1)の中でも、特に、下記一般式(1)に示す脂肪酸エステルを含むことが好ましい。
多価アルコール類(b2)は、1分子中に好ましくは2つの水酸基を有する。
多価アルコール類(b2)の炭素数は、好ましくは4〜8、より好ましくは5〜7である。
多価アルコール類(b2)の具体例としては、2,3−ブタンジオール、2−メチル−1,2−プロパンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、2,4−ジメチル−2,4−ペンタンジオール等を挙げることができる。中でも、3−メチル−1,3−ブタンジオール、および2−メチル−2,4−ペンタンジオールが好ましく、特に2−メチル−2,4−ペンタンジオールが好ましい。
エーテル結合を有する化合物としては、例えば、グリコールエーテルモノアルキルエーテル類(成分(b3−1))やグリコールエーテルジアルキルエーテル類(成分(b3−2))を挙げることができる。
成分(B)として成分(b)を用いる場合、グリコールエーテルモノアルキルエーテル類(成分(b3−1))、又はグリコールエーテルジアルキルエーテル類(成分(b3−2))等は、単独で成分(b)として使用することができる。中でも、特に好ましくは、前記成分(b1)と併用することが好ましい。ただし、グリコールエーテルモノアルキルエーテル類(成分(b3−1))の中では、単独でも、複数種類の化合物を併用することもできる。また、同じく、グリコールエーテルジアルキルエーテル類(成分(b3−2))の中では、単独でも、複数種類の化合物を併用することもできる。
グリコールエーテルモノアルキルエーテル類(成分(b3−1))とは、2個の水酸基が2個の相異なる炭素原子に結合している脂肪族あるいは脂環式化合物において、該水酸基の1個の水素が炭化水素残基またはエーテル結合を含む炭化水素残基に置換されている化合物である。特に制限されるものではないが、炭素数が3〜14のグリコールエーテルモノアルキルエーテル類が好ましい。
以上のグリコールエーテルモノアルキルエーテル類(成分(b3−1))の中でも、水溶性加工油等の水溶性の汚れの洗浄に好適な成分として、
要件(1);30℃において、60質量部のグリコールエーテルモノアルキルエーテル
類と40質量部の水とを混合した際、相分離が生じない
を満たす成分(以下、親水性グリコールエーテルモノアルキルエーテル類(成分(b3−1−1))とする場合もある)が挙げられ、この成分(b3−1−1)は、好ましくは、
要件(2);30℃において、水と任意の割合で混合できる
を満たす。
グリコールエーテルジアルキルエーテル類(成分(b3−2))とは2個の水酸基が2個の相異なる炭素原子に結合している脂肪族あるいは脂環式化合物において、2個の水酸基の水素のいずれもが炭化水素残基またはエーテル結合を含む炭化水素残基に置換されている化合物である。特に制限されるものではないが、炭素数が4〜17のグリコールエーテルジアルキルエーテル類が好ましい。
以上のグリコールエーテルジアルキルエーテル類(成分(b3−2))の中でも、水溶性加工油等の水溶性の汚れの洗浄に好適な成分として、
要件(1');30℃において、60質量部のグリコールエーテルジアルキルエーテル類と40質量部の水とを混合した際、相分離が生じない
を満足する成分(以下、親水性グリコールエーテルジアルキルエーテル類(成分(b3−2−1)とする場合もある)が挙げられ、この成分(b3−2−1)は、好ましくは
要件(2);30℃において、水と任意の割合で混合できる
を満たす。
炭化水素類(成分(b4))としては、炭素数7〜16、好ましくは炭素数10〜16の脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素が挙げられる。炭化水素類(成分(b4))は、単独で成分(b)として使用することができる。中でも、特に好ましくは、前記成分(b1)と併用することが好ましい。ただし、炭化水素類の中では、単独でも、複数種類の化合物を併用することもできる。
エステル結合を有する化合物としては、前記脂肪酸エステル(b1)の他に、酢酸−n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸−2−エチルヘキシル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、乳酸ブチル、γ−ブチロラクトン、コハク酸ジメチル、グルタル酸ジメチル、アジピン酸ジメチル、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、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ブチルエーテルアセテート等が挙げられる。特にグリコールエーテルアセテート類、及びヒドロキシカルボン酸エステル類が好ましい。これらの中でも、好ましい化合物があり、それらについて説明する。
エステル結合を有する化合物の中でも、前記成分(b1)の他に、特に優れた効果を発揮する化合物としては、グリコールエーテルアセテート類(成分(b5−1))、又はヒドロキシカルボン酸エステル類(成分(b5−2))等が挙げられる。グリコールエーテルアセテート類(成分(b5−1))、又はヒドロキシカルボン酸エステル類(成分(b5−2))等は、単独で成分(b)として使用することができる。中でも、特に好ましくは、前記成分(b1)と併用することが好ましい。ただし、グリコールエーテルアセテート類(成分(b5−1))の中では、単独でも、複数種類の化合物を併用することもできる。また、同じく、ヒドロキシカルボン酸エステル類(成分(b5−2))の中では、単独でも、複数種類の化合物を併用することもできる。
グリコールエーテルアセテート類とは、水酸基を有するグリコールエーテル類をアセチル化した化合物である。特に制限されるわけではないが、炭素数が5〜12であるグリコールエーテルアセテート類が好ましい。具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコール等のモノアルキルエーテルのアセテート、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート等を挙げることができる。本実施形態に使用するグリコールエーテルアセテート類としては、人体における代謝系でアルコキシ酢酸を生成しない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−n−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−n−ブチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテートおよび3−メチル−3−メトキシブチルアセテート等がより毒性が低く好ましい。
ヒドロキシカルボン酸エステル類とは水酸基を有するエステル化合物である。特に制限されるわけではないが、炭素数が4〜20であるヒドロキシカルボン酸エステル類が好ましい。具体例としては、乳酸エステル、リンゴ酸エステル、酒石酸エステル、クエン酸エステル、グリコールモノエステル、グリセリンモノエステル、グリセリンジエステル、リシノール酸エステルおよびヒマシ油等を挙げることができる。
本発明においては、前記例示した成分(B)を使用することができる。中でも、前記成分(A)と併用するに際し、成分(A)との相溶性に優れ、特に優れた洗浄効果を発揮するためには、成分(B)が成分(b)であって成分(b)として成分(b1)(脂肪酸エステル)を使用することが好ましく、特に前記一般式(1)で示される脂肪酸エステルを使用することが好ましい。
水溶性の汚れ、例えば、精密機械部品、光学機械部品等の加工時に使用される水溶性加工油、電子部品製造時に付着したフラックス成分等を洗浄する場合は、成分(B)として、多価アルコール類(成分(b2))を使用することが好ましい。この場合、成分(B)の全量を成分(b2)とすることもできる。
また、油性剤や極圧添加剤等の難溶性成分を多く含む汚れ、例えば、精密機械部品、光学機械部品等の加工時に使用される種々の加工油類、具体的には、切削油、プレス油、引抜き油、熱処理油、防錆油、潤滑油等、グリース類、あるいはワックス類等の汚れにおいて、特に、油性剤や極圧添加剤等の難溶性成分を多く含む汚れを洗浄する場合には、成分(B)が成分(b)であって成分(b)として、炭化水素類(成分(b4))を使用することが好ましい。この場合、成分(b)の全量を成分(b4)とすることもができる。また、被洗浄対象物、使用する洗浄装置によっては、成分(b)として、成分(b4)と、その他の成分(by)(具体的には、成分(b1)、成分(b3−1)、成分(b3−2)、成分(b5−1)、及び成分(b5−2)よりなる群から選ばれる一種以上の成分)を併用することもできる。
本発明の洗浄剤組成物及びリンス剤組成物は、前記化合物(Z)として、20℃における蒸気圧が1.33×103Pa以上のアルコール類、ケトン類、エステル類および炭化水素類よりなる群から選ばれる一種以上の化合物を化合物(以下、単に成分(C)とする場合もある)を含んでいてもよい。
ケトン類としては、アセトン、メチルエチルケトンを挙げることができる。
炭化水素類としては、n−ヘキサン、イソヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキセン、2−メチルペンタン、2,3−ジメチルブタン、n−ヘプタン、2−メチルヘキサン、3−メチルヘキサン、2,4−ジメチルペンタン、イソオクタン等が挙げることができる。
成分(C)の中でも、特に好ましい成分としては、炭化水素類である。中でも、加工油の洗浄に対して、成分(C)として、炭化水素類を使用することが好ましい。
[成分(X)]
本発明の洗浄剤組成物およびリンス剤組成物は、必須の安定剤として、炭素原子数が5〜6の直鎖状または分岐状のアルケン(以下「成分(X)」ともいう。)を含有する。
中でも、炭素原子数が5の前記アルケンがより好ましく、炭素原子数が5のアルケンの中でも、分岐状のアルケンがさらに好ましく、2−メチル−2−ブテンが特に好ましい。
本発明の洗浄剤組成物およびリンス剤組成物は、本発明の効果を損ねない範囲で、前記成分(X)以外の任意の安定剤(以下「成分(Y)」ともいう。)を含んでいてもよい。
任意の安定剤としては、ニトロアルカン類、エポキシド類、アミン類、およびトリアゾール類(後述するする紫外線吸収剤としてのベンゾトリアゾール類を除く。)等が挙げられる。また、酸化防止剤(洗浄剤の酸化を防止できる成分)を任意の安定剤として使用してもよい。
また、エポキシド類とは、3員環状エーテルであるエポキシ基を1個以上有する化合物をいう。具体的には、1,2−プロピレンオキサイド、1,2−エポキシ−2−メチルプロパン、1,2−ブチレンオキサイド、1,2−エポキシ−3−フェノキシプロパン、ブチルグリシジルエーテル、メチルグリシジルエーテル、エチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、エピクロロヒドリン、リモネンオキサイドが挙げられる。なかでも、1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキサイド、1,2−エポキシ−2−メチルプロパンが好ましく、1,2−プロピレンオキサイド、1,2−エポキシ−2−メチルプロパンがさらに好ましく、1,2−プロピレンオキサイドが特に好ましい。
トリアゾール類としては、洗浄剤組成物と接触する部材または被洗浄物が銅または銅合金からなる場合に、該部材または被洗浄物の腐食または変色を抑制する効果(以下「銅および銅合金に対する安定性」ともいう。)を発揮させる観点から、1,2,3−ベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、1−[N,N−ビス(2−エチルヘキシル)アミノメチル]ベンゾトリアゾール、1−[N,N−ビス(2−エチルヘキシル)アミノメチル]メチルベンゾトリアゾール、2、2’−[[メチル−1H−ベンゾトリアゾール−1−イル]メチル]イミノ]ビスエタノールを挙げることができる。この中でも、前記成分(X)として2−メチル2−ブテンが使用される場合、銅および銅合金に対する安定性をより一層高めるためには、1,2,3−ベンゾトリアゾールを使用することが好ましい。
任意の安定剤として挙げたこれらの成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキサイド、ジイソプロピルアミン、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、および2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールからなる群から、
好ましくは1,2−プロピレンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、および2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールからなる群から、
さらに好ましくは1,2−プロピレンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、および4−メトキシフェノールからなる群から選択することも好ましい。
本発明の洗浄剤組成物及びリンス剤組成物には、必要に応じて本願の効果を損ねない範囲で各種助剤、例えば、非塩素系フッ素化合物、紫外線吸収剤、界面活性剤、消泡剤等を必要に応じて添加しても良い。
<非塩素系フッ素化合物>
非塩素系フッ素化合物としては、炭化水素類やエーテル類の水素原子の一部がフッ素原子のみで置換され、塩素原子を含まないフッ素化合物であり、例えば、下記一般式(2)で特定される環状HFC、(3)で特定される鎖状HFC、又は(4)で特定されるHFEの、塩素原子を含まない、炭素原子、水素原子、酸素原子、フッ素原子からなる化合物、及びこれらの中から選ばれる2種以上の化合物の組み合わせ等を挙げることができる。
CnH2n-mFm (2)
(式中、4≦n≦6、5≦m≦2n−1の整数を示す)
CxH2x+2-yFy (3)
(式中、4≦x≦6、5≦y≦2x+2の整数を示す)
CsF2s+1OR (4)
(式中、4≦s≦6、Rは炭素数1〜3のアルキル基)
紫外線吸収剤としては、4−ヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2'−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−4'−クロロベンゾフェノン、2、2'−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、5−クロロ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,2'−ジヒドロキシ−4,4'−ジメトキシベンゾフェノン、4−ドデシル−2−ヒドロキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、フェニルサリシレート、4−t−ブチルフェニルサリシレート、4−オクチルフェニルサリシレート、ビスフェノールA−ジ−サリシレート等のフェニルサリシレート類および2−(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α、α'−ジジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−4'−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−5'−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール類を挙げることができる。
界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤及び両性界面活性剤を添加しても良い。アニオン系界面活性剤としては、炭素数が6〜20の脂肪酸、ドデシルベンゼンスルホン酸等のアルカリ金属、アルカノールアミンおよびアミン塩等が挙げられる。カチオン系界面活性剤としては、第4級アンモニウム塩等が挙げられる。ノニオン系界面活性剤としては、アルキルフェノール、炭素数が8〜18の直鎖または分岐の脂肪族アルコールのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレンオキサイドポリプロピレンオキサイドのブロックポリマー等が挙げられる。両性界面活性剤としては,ベタイン型、アミノ酸型等が挙げられる。
消泡剤としては、自己乳化型等のシリコーン、脂肪酸、高級アルコール、ポリプロピレングリコールポリエチレングリコールおよびフッ素系界面活性剤等が挙げられる。
本実施形態の洗浄剤組成物は、前記成分(A)および前記成分(X)、ならびに必要に応じて前記成分(B)、前記成分(C)、前記成分(Y)、上記各種助剤の各成分を定法に従って混合し均一化して得られる。
前記その他配合剤の配合量は、特に制限されるものではないが、前記成分(X)の量を100質量部とすると、好ましくは5〜4000質量部、より好ましくは20〜1000質量部、さらに好ましくは30〜300質量部の量である。
また、安定剤(成分(Y))と併用する場合には、成分(Y)の最も多い成分の量を100質量部とすると、その他配合剤の配合量は、たとえば好ましくは10〜300質量部、より好ましくは20〜200質量部である。
本実施形態のリンス剤組成物は、例えば、前記成分(A)および前記成分(X)、ならびに必要に応じて前記成分(B)、前記成分(C)、前記成分(Y)、上記各種助剤の各成分を定法に従って混合し均一化して得る方法や、本実施形態の洗浄剤組成物を加熱し、蒸気を発生させ冷却することによって凝縮液として得る方法を挙げることができる。本実施形態のリンス剤組成物を連続的に使用する場合には、蒸気を発生させて得られる凝縮液を利用することが好ましい。
本発明のリンス剤組成物の好適な配合割合は、前記成分(B)を配合する場合には、前記成分(A)と前記成分(B)との合計量100質量部に対して、前記成分(B)を0.01質量部以上2.0質量部以下とすることが好ましい。リンス剤組成物は、この範囲を満足することにより、リンス効果、及び乾燥のし易さのバランスがとれる。装置の適用性を考慮すると、リンス剤組成物の配合割合は、前記成分(A)と前記成分(B)との合計量100質量部に対して、前記成分(B)を0.01質量部以上1.0質量部以下とすることがより好ましく、0.01質量部以上0.5質量部以下とすることがさらに好ましい。なお、複数の成分(B)を使用する場合の配合量は、成分(B)の全量を基準とする。リンス剤組成物は、洗浄剤組成物の凝縮液が上記範囲を満足すればそのまま使用することもできるし、成分(A)、成分(B)を別途配合して配合割合を調整することもできる。
本実施形態の洗浄方法は、被洗浄物に付着した汚れを洗浄剤組成物で洗浄する工程を含む。さらに、洗浄剤組成物で洗浄したのち、該洗浄剤組成物を加熱することによって発生する洗浄剤の蒸気および凝縮液を利用して、リンスおよび/または蒸気洗浄する工程を含むことが好ましい。特に洗浄剤組成物及びリンス剤組成物を非引火性とするためには上記成分(A)を含有する必要がある。洗浄工程には洗浄性を向上することを目的とした手拭き、浸漬、シャワー等の物理的な方法を組み合わせることにより、効果的な洗浄が可能となる。また、リンス工程ではリンス性を向上することを目的とした浸漬、シャワー等の物理的な方法を組み合わせることにより、リンス性がより向上する。また、実質的に汚れ成分を含まない溶剤をリンス剤として用いることがリンス性を向上する上でより好ましい。洗浄またはリンスを目的としたシャワーリンスを行う場合の吐出圧としては1×103〜2×106Paであることが好ましく、より好ましくは1×104〜1×106Paである。
各実施例、参考例、比較例において、表1、2、3に記載の配合割合で各成分を配合し、混合することにより目的とする洗浄剤組成物を製造した。表1、2、3において、各記号は以下の通りである。成分(Z)、成分(X)、成分(Y)の配合量(質量部)は、成分(A)を100質量部としたときの配合量(質量部)である。
成分(A)
1233Z;シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン
成分(Z)
LM;ラウリン酸メチル(ドデカン酸メチル)
HG;ヘキシレングリコール(2−メチル−2,4−ペンタンジオール)
IPA;イソプロピルアルコール
MC;カプリル酸メチル
CM;カプリン酸メチル
DM;デセン酸メチル
DoM;ドデセン酸メチル
PGiPE;プロピレングリコールモノ−i−プロピルエーテル
DPGME;ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
DPGDME;ジプロピレングリコールジメチルエーテル
DEGBE;ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル
DEGDBE;ジエチレングリコールジ−n−ブチルエーテル
3M3MB;3−メチル−3−メトキシブタノール
LaM;乳酸メチル
LaB;乳酸ブチル
DPGMEA;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
成分(X)
MB;2−メチル−2−ブテン
成分(Y)
PO;プロピレンオキサイド(1,2−プロピレンオキサイド)
BO;1,2−ブチレンオキシド
BHT;2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール
DIPA;ジイソプロピルアミン
αMS;α−メチルスチレン
MGE;メチルグリシジルエーテル
BGE;ブチルグリシジルエーテル
IBO;1,2−エポキシ−2−メチルプロパン
RO;リモネンオキサイド
BMF;2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール
BHA;ブチルヒドロキシアニソール
BHMpC;2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール
pC;p−クレゾール
MF;4−メトキシフェノール
DIBA;ジイソブチルアミン
MP;N−メチルピロール
MM;N−メチルモルホリン
BT;1,2,3−ベンゾトリアゾール
その他配合剤
紫外線吸収剤
HMB;2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン
得られた洗浄剤組成物について、下記(1)、(2)の試験を実施して洗浄効果を評価し、下記(3)の試験を実施して安定性を評価した。それら結果を表1、2、3にまとめた。
金属加工油(商品名:ユシロンフォーマーCF−6120、ユシロ化学工業(株)製)0.5gを25℃の洗浄剤組成物5.0gに加え、振とう器で2分間振とう(60回/分)し、5分間静置後、溶解性を目視評価した。評価は以下の基準による。
<評価基準>
A:均一溶解。
B:均一微分散。
C:均一分散。
D:一部析出物あり。
水溶性加工油(商品名:ホーカット795B、日本ホートン製)0.5gを洗浄剤組成物5.0gに加え、振とう器で2分間振とう(60回/分)し、5分間静置後、溶解性を目視評価した。評価は以下の基準による。
<評価基準>
A:均一溶解。
B:均一微分散。
C:均一分散。
D:水溶性油分分離。
容量500mlのナスフラスコ中に洗浄剤組成物300gを入れて、常温のオイルバス中にナスフラスコが1/3程度浸漬するように固定した。次いで、ナスフラスコ上部に玉付き冷却管をセットし、10℃に調節した冷却水を流した。そして、オイルバスを75℃に加温・保持し、洗浄剤組成物の還流操作を行った。そこに、玉付き冷却管の上部からナスフラスコ内部へSUS製の針金を挿入し、針金先端が洗浄剤組成物中に浸るように固定した。この状態で還流操作を継続し、針金を挿入してから所定時間経過後、針金表面を目視確認した。より短時間で針金表面に変色や腐食等の異常や変化があった場合、SUS安定性が劣るものと判断した。
<評価基準>
A:14日間変化無し。
B:14日未満で変化。
C:10日未満で変化。
D:6日未満で変化。
E:3日未満で変化。
各実施例(または参考例)(実施例(または参考例)54〜109)、比較例(比較例5〜7)においては、表4、5、6に記載の配合割合で各成分を配合し、混合することにより目的とする洗浄剤組成物を製造した。表4、5、6において、各記号は上記の通りである。また、成分(X)、成分(Y)、その他配合剤の配合量(質量部)は、成分(A)を100質量部としたときの配合量(質量部)である。
得られた洗浄剤組成物について、[実施例(または参考例)1〜53、比較例1〜4]と同様の方法で(1)金属加工油溶解性試験、(2)水溶性加工油溶解性試験、および(3)安定性試験の評価を行い、その結果を表4、5、6に示した。
各実施例(実施例110〜113)、比較例8においては、表7に記載の配合割合で各成分を配合し、混合することにより目的とする洗浄剤組成物を製造した。表7において、各記号は上記に示した通りである。また、成分(X)、成分(Y)、その他配合剤の配合量(質量部)は、成分(A)を100質量部としたときの配合量(質量部)である。
得られた洗浄剤組成物について、下記の(4)加速酸化試験の評価を行い、その結果を表7に示した。
洗浄剤組成物200mlをリービッヒ冷却管及び酸素導入管(内径3mm)を備えた500ml三角フラスコに入れた。よく磨いた軟鋼片1個(2mm×6mm×20mm)を該洗浄剤組成物中に浸漬し、これとは別の軟鋼片1個(2mm×13mm×50mm)を前記酸素導入管に結びつけ、該洗浄剤組成物の液面上部の蒸気層に吊るした。酸素導入管の位置を、その先端が三角フラスコの底部から6mm以内の高さに位置するように調節し、リービッヒ冷却管に通水し、水分を飽和させた酸素気泡を1分間に10〜12個の割合で洗浄剤組成物中に通しながら、150Wの電球で洗浄剤組成物を加熱し、その蒸気がリービッヒ冷却管中でその中央以下の高さで凝縮するように調節した状態で96時間還流を行った。洗浄剤組成物の安定性は、試験前後の洗浄剤組成物のpHを測定し評価した(pHの変化が少ないものほど、洗浄剤組成物が変化していないことを示し、洗浄剤組成物自体が安定化していると評価できる)。
pH測定においては、洗浄剤組成物50mlに中性蒸留水50mlを加え1分間振とうした後、静置して2層に分離した上層液(水層)のpHをpHメーター(HM−30R、東亜ディーケーケー(株)製)で測定した。
Claims (14)
- シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)と、
炭素原子数が5または6である、直鎖状または分岐状のアルケンからなる安定剤(X)と、
安定剤(Y)と
を含有する洗浄剤組成物であって、
前記アルケンが2−メチル−2−ブテンであり、
前記安定剤(Y)が1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ジイソプロピルアミン、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、1,2−エポキシ−2−メチルプロパン、リモネンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、ジイソブチルアミン、N−メチルピロール、N−メチルモルホリン、及び、1,2,3−ベンゾトリアゾールからなる群より選ばれる少なくとも1種であり、
前記安定剤(X)の量は、100質量部の前記シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)に対して0.001質量部〜5質量部であり、
前記安定剤(Y)の量は、100質量部の前記安定剤(X)に対して30質量部〜300質量部である
洗浄剤組成物。 - 前記安定剤(Y)は、1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、ジイソプロピルアミン、メチルグリシジルエーテル、1,2−エポキシ−2−メチルプロパン、リモネンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、ジイソブチルアミン、N−メチルピロール、N−メチルモルホリン、及び、1,2,3−ベンゾトリアゾールからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載の洗浄剤組成物。
- 前記安定剤(Y)は、1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、ジイソプロピルアミン、及び、ジイソプロピルアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種を含む請求項2に記載の洗浄剤組成物。
- エーテル結合及び/またはエステル結合を有する有機化合物、炭化水素類(前記成分(X)を除く。)、アルコール化合物ならびにケトン類よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(Z)をさらに含有する請求項1〜3のいずれか一項に記載の洗浄剤組成物。
- 前記化合物(Z)として、20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満のエーテル結合及び/またはエステル結合を有する有機化合物、20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満の炭化水素類、並びに20℃における蒸気圧が1.33×10-2Pa以上1.33×103Pa未満の多価アルコール化合物よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(B)を含有する請求項4に記載の洗浄剤組成物。
- 前記化合物(B)として、脂肪酸エステル類(b1)、多価アルコール類(b2)、グリコールエーテル類(b3)、炭素数7〜16の炭化水素類(b4)、およびエステル結合を有する化合物(ただし、前記脂肪酸エステル類(b1)を除く。)(b5)からなる群より選ばれる一種以上の化合物を含有する請求項5に記載の洗浄剤組成物。
- 前記化合物(B)は、脂肪酸エステル類(b1)、多価アルコール類(b2)、グリコールエーテル類(b3)、及び、エステル結合を有する化合物(ただし、前記脂肪酸エステル類(b1)を除く。)(b5)よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(B)を含む請求項6に記載の洗浄剤組成物。
- 前記化合物(Z)として、20℃における蒸気圧が1.33×103Pa以上のアルコール類、ケトン類、エステル類、及び炭化水素類よりなる群から選ばれる一種以上の化合物(C)を含有する請求項4〜7のいずれか一項に記載の洗浄剤組成物。
- 前記化合物(C)として、アルコール類を含有する請求項8に記載の洗浄剤組成物。
- 前記アルコール類がイソプロピルアルコールを含有する請求項9に記載の洗浄剤組成物。
- シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)と、
炭素原子数が5または6である、直鎖状または分岐状のアルケンからなる安定剤(X)と、
安定剤(Y)と
を含有するリンス剤組成物であって、
前記アルケンが2−メチル−2−ブテンであり、
前記安定剤(Y)が1,2−プロピレンオキサイド、1,2−ブチレンオキシド、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ジイソプロピルアミン、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、1,2−エポキシ−2−メチルプロパン、リモネンオキサイド、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾール、p−クレゾール、4−メトキシフェノール、ジイソブチルアミン、N−メチルピロール、N−メチルモルホリン、及び、1,2,3−ベンゾトリアゾールからなる群より選ばれる少なくとも1種である安定剤(Y)とを含み、
前記安定剤(X)の量は、100質量部の前記シス−1−クロロ−3,3,3−トリフルオロプロペン(A)に対して0.001質量部〜5質量部であり、
前記安定剤(Y)の量は、100質量部の前記安定剤(X)に対して30質量部〜300質量部である
リンス剤組成物。 - 請求項1〜10のいずれか一項に記載の洗浄剤組成物で、汚れが付着した被洗浄物を洗浄する工程(1)を含む洗浄方法。
- 上記洗浄剤組成物の蒸気および/またはその蒸気の凝縮液を利用して、前記工程(1)を経た前記被洗浄物をリンスおよび/または蒸気洗浄する工程(2)をさらに含む、請求項12に記載の洗浄方法。
- 前記工程(2)が前記工程(1)を経た前記被洗浄物を少なくともリンスする工程であり、前記工程(2)において、リンス剤として請求項11に記載のリンス剤組成物を使用する請求項13記載の洗浄方法。
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