JPH04258698A

JPH04258698A - 水系脱脂洗浄剤

Info

Publication number: JPH04258698A
Application number: JP2108891A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kobayashi; 博司小林; Toru Takeda; 透武田
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1991-02-14
Filing date: 1991-02-14
Publication date: 1992-09-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属、セラミックス、
ガラス、プラスチック等の脱脂洗浄に用いる水系の脱脂
洗浄剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属、セラミックス、ガラス、プ
ラスチック等の工業用の脱脂洗浄剤としては、アルカリ
洗浄剤を代表とする水系洗浄剤、及び、１，１，１−ト
リクロロエタンを代表とする溶剤系洗浄剤が用いられて
いる。アルカリ洗浄剤は、ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテルを代表とする非イオン界面活性剤、ア
ルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムを代表とするアニ
オン界面活性剤等の界面活性剤、炭酸ナトリウム、ケイ
酸ナトリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属塩、
トリポリリン酸ナトリウム、ＥＤＴＡ等のキレート剤、
ベンゾトリアゾール、アミン類、亜硝酸ナトリウム等の
防錆剤等を適宜配合したものである。その配合組成は、
たとえば、辻薦著「精密洗浄技術」工学図書ｐ１１７〜
１２０、辻薦編著「精密洗浄技術マニアル」新技術開発
センターｐ５０〜５６に記載されているように洗浄する
物品、金属、汚れに応じて種々のものが提案されている
。しかし、脱脂力、浸透力は、１，１，１−トリクロル
エタン等の塩素系溶剤に比べて劣る為、実際の適用分野
としては、簡単な構造を有する物品の洗浄や洗浄後の残
留油分量をあまり気にしない分野が主体である。

【０００３】一方、１，１，１−トリクロルエタン等の
塩素系溶剤は、脱脂力、浸透力に優れ、切削油、引き抜
き油、プレス油等あらゆる脱脂に適用でき、主として、
複雑な構造を有する物品や精密部品、高い清浄度を要求
する分野で用いられている。ところが、近年、塩素系溶
剤による地下水汚染、大気汚染、オゾン層破壊等の環境
問題が顕著に現れるようになり、産業界では、これを代
替するための洗浄剤として、従来のアルカリ洗浄剤を適
用しつつある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アルカリ洗浄剤は、塩素系溶剤に比べ、脱脂力、浸透力
が劣り、特に、切削油、引き抜き油や粘度の高いプレス
油等が狭い隙間や細部に付着しているような場合や、物
品表面のごく微量の残留油分量を問題にする場合には適
用できない。

【０００５】脱脂力、浸透力を高めるためには、脱脂力
、浸透力の高いノニルフェニル系のノニオン界面活性剤
を多量に使用することが考えられるが、この界面活性剤
は生物分解性が低く、排水処理が困難となり、且つ、河
川、海を汚染することになり好ましくない。生物分解性
の良い界面活性剤としては、石けん、アルキルエーテル
系ノニオン界面活性剤、アルキルエーテルスルホン酸塩
、αーオレフィンスルホン酸塩等が挙げられるが、脱脂
力、浸透力の点でノニルフェニル系ノニオン界面活性剤
より優れるものは見いだされていない。

【０００６】また、従来のアルカリ洗浄剤は、油を乳化
し易く、洗浄剤中の油分が高くなって、短期間で脱脂力
が低下し易いとともに、すすぎ工程に乳化油が混入し、
排水処理が困難となる問題が起きる。さらに、従来のア
ルカリ洗浄剤は、金属に対する腐食性があるため、腐食
抑制剤、たとえば、アミン類等の有機性腐食抑制剤や、
亜硝酸塩のような無機系腐食抑制剤を配合する必要があ
る。このような腐食抑制剤は、有毒であり、排水中に含
まれた場合、環境を汚染する心配がある。

【０００７】腐食抑制剤については、より安全性の高い
、カルボン酸アミド系が提案されているが（特開昭６０
−１１６７９１号公報）、このような窒素化合物は、湖
沼、湾の富栄養化を招き、環境保護上好ましくないもの
である。したがって、当業界では、塩素系溶剤に匹敵す
る脱脂力、浸透力を持ち、油を乳化しにくく、金属腐食
性が無く、且つ、環境を汚染することのない水系洗浄剤
が切望されている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、特定の非イオン界面活性剤を特定の比率で用い
、且つ、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、グルコン
酸ナトリウムを特定量用いることにより前記問題が解決
できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、水を除いた洗浄剤成
分として、（ａ）エチレンオキシドの平均付加モル数が２０〜２６
であるポリオキシエチレンラウリルエーテル非イオン界
面活性剤（Ａ）とエチレンオキシドの平均付加モル数が
８〜１０モルであるポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル非イオン界面活性剤（Ｂ）とエチレンオキシドの平均
付加モル数が３〜５モルのポリオキシエチレンラウリル
エーテル非イオン界面活性剤（Ｃ）であって、重量比（
Ａ）／〔（Ｂ）＋（Ｃ）〕が２／１〜１／２であり、且
つ、重量比（Ｂ）／（Ｃ）が４／１〜１／１である非イ
オン界面活性剤７０重量％以上からなる界面活性剤１重
量％以上（ｂ）炭酸ナトリウム０〜８０重量％（ｃ）ケイ酸ナトリウム０．１〜８０重量％（ｄ）グル
コン酸ナトリウム０．１〜３０重量％を含むことを特徴
とする水系の脱脂洗浄剤である。

【００１０】本発明で用いる特定の非イオン界面活性剤
は、天然のやし油等の還元アルコール混合物を分留して
得られる、炭素数１２の直鎖アルコールであるラウリル
アルコールにエチレンオキシドを付加した、エチレンオ
キシドの付加モル数が平均で２０〜２６のもの（以後、
界面活性剤Ａと呼ぶ）、エチレンオキシドの平均付加モ
ル数が８〜１０のもの（以後、界面活性剤Ｂと呼ぶ）、
およびエチレンオキシドの平均付加モル数が３〜５のも
の（以後、界面活性剤Ｃと呼ぶ）を用いる。これらエチ
レンオキシドの付加モル数の異なる３種の界面活性剤の
混合比は、界面活性剤Ａ／（界面活性剤Ｂ＋界面活性剤
Ｃ）が２／１〜１／２の間で適宜調整される。好ましい
比は、１／１である。この比が２／１より大きいと、脱
脂力、浸透力が低下し好ましくない。また、この比が１
／２より小さいと、油を乳化し易くなり好ましくない。

【００１１】界面活性剤Ｂと界面活性剤Ｃの重量比、界
面活性剤Ｂ／界面活性剤Ｃは、４／１〜１／１の間で適
宜調整される。好ましい比は２／１である。この比が４
／１より大きいと、脱脂力、浸透力が低下するため好ま
しくない。また、この比が１／１より小さいと、洗浄剤
成分濃度が高い時にアルカリ塩を配合した時、洗浄剤水
溶液が白濁し、粘度が高くなったり、界面活性剤が塩析
されるため好ましくない。

【００１２】本発明では、上記特定の非イオン界面活性
剤７０重量％以上からなる界面活性剤を用いる。界面活
性剤中に占める上記特定の非イオン界面活性剤の割合が
７０重量％より少ないと、脱脂力、浸透力が低下するた
め好ましくない。本発明では、水を除いた洗浄剤成分中
に、上記特定の界面活性剤を１重量％以上用いる（以後
、特に断らない限り、重量％は、水を除いた洗浄剤成分
中の重量％をいう）。好ましくは５〜９０重量％である
。添加量が１重量％より少ないと脱脂力、浸透力が低下
し好ましくない。

【００１３】本発明で用いる炭酸ナトリウム、ケイ酸ナ
トリウム、およびグルコン酸ナトリウムは、界面活性剤
との相乗効果により、脱脂力、浸透力を高め、また金属
腐食性を抑止する為に用いるものである。炭酸ナトリウ
ムとケイ酸ナトリウムとグルコン酸ナトリウムあるいは
、ケイ酸ナトリウムとグルコン酸ナトリウムを組み合わ
せることにより、高い脱脂性と、鉄、銅、アルミニウム
、亜鉛、真鋳等に対する高い金属安定性が得られる。添加量は、炭酸ナトリウム０〜８０重量％、ケイ酸ナト
リウム０．１〜８０重量％、グルコン酸ナトリウム０．
１〜３０重量％である。

【００１４】炭酸ナトリウムの添加量は、洗浄液の濃縮
液化の観点から０〜７０重量％が好ましく、０〜５０重
量％がより好ましい。ケイ酸ナトリウムの添加量は、脱
脂力と金属安定性の観点から、１〜７０重量％が好まし
く、４〜６０重量％がより好ましい。グルコン酸ナトリ
ウムの添加量は、洗浄剤として高い脱脂力、浸透力を保
ちつつ、金属に対する安定性への効果が最良になること
から、１〜２５重量％が好ましい。なお、グルコン酸ナ
トリウムは、グルコン酸あるいはナトリウム以外の金属
塩としても使用可能である。

【００１５】炭酸ナトリウムの添加量が８０重量％より
多いと、洗浄剤の濃縮液化が困難になると共に、アルミ
ニウム、亜鉛に対する安定性が低下し好ましくない。ケ
イ酸ナトリウムの添加量が０．１重量％未満では、アル
ミニウム、亜鉛に対する安定性が低下し、８０重量％よ
り多いと、洗浄剤の濃縮液化が困難になり好ましくない
。グルコン酸ナトリウムの添加量が０．１重量％未満で
は、金属安定性が低下し、３０重量％より多いと脱脂力
、浸透力が低下し好ましくない。

【００１６】炭酸ナトリウムとケイ酸ナトリウムとグル
コン酸ナトリウムの合計量は、脱脂力、脱脂持続性、金
属安定性の向上への効果、および、洗浄剤の濃縮液化の
観点から１０〜９５重量％が好ましく、３０〜９０重量
％がより好ましい。これら洗浄剤成分は、水溶液の形で
脱脂洗浄液として用いられるが、その時の洗浄剤成分濃
度は通常、０．０５〜５重量％である。この洗浄剤成分
濃度は、洗浄方法、洗浄物品、汚れ等の洗浄条件により
、適宜調整される。

【００１７】なお、本発明では、その他の、公知の洗浄
剤添加剤、たとえば、クエン酸ナトリウム、ＥＤＴＡ等
のキレート剤、水酸化ナトリウム、リン酸塩、硫酸塩等
の無機ビルダー、ベンゾトリアゾール、アミン類、亜硝
酸塩、安息香酸塩等の腐食防止剤、自己乳化シリコーン
等の消泡剤、ｐ−ｔ−ブチル安息香酸、キシレンスルホ
ン酸等のヒドロトロピー物質、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、ジ
プロピレングリコールモノメチルエーテル等の水溶性溶
剤等を適宜配合して用いることも可能である。

【００１８】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。

【００１９】

【実施例１〜６及び比較例１〜２】表１に示す洗浄剤を
配合し、以下の試験を行った。その結果を表２に示す。（１）脱脂力、浸透力試験３０メッシュのステンレス金網（６０×４０ｍｍ）に下
記金属加工油を含浸させ、１００℃で３０分加熱した。これを、水を除いた洗浄剤成分が２重量％の洗浄液で４
０℃／３分スプレー洗浄し、洗浄前後の付着油分量から
下記数１で脱脂率を計算し、１．１．１−トリクロルエ
タンによる脱脂の場合と比較評価した。

【００２０】試験に用いた金属加工油　　切削油　　　
　：ユニカット３５引き抜き油：ダフニーマスタードロー５３３ＷＤプレス
油　　：ユニプレスＥＲ５００

【００２１】

【数１】

【００２２】（２）金属腐食性試験水を除いた洗浄剤成分が２重量％の洗浄液に１３×３０
×２ｍｍの金属テストピースを、４０℃で２日間浸漬し
た後、外観変化を見た。（３）油乳化性試験水を除いた洗浄剤成分が２重量％の洗浄液５０ｍｌをサ
ンプル瓶に入れ、脱脂力、浸透力試験で用いた３種の金
属加工油の重量比１／１／１の混合油２．５ｇを加えて
、激しく２０回振り静置した。サンプル瓶の背後に縞模
様の板を置き、サンプル瓶を通して縞模様が見える時間
を計った。（４）生物分解性試験ＪＩＳＫ０１０２（１９８６）記載の方法によりＢＯＤ
５　を測定し、理論酸素要求量（ＴｈＯＤ）との比、Ｂ
ＯＤ５　／ＴｈＯＤを求めた。

【００２３】これが５０％以上であれば易分解性である
。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【表２】

【００２６】

【発明の効果】本発明の水系脂肪洗浄剤は、塩素系溶剤
に匹敵する脱脂力、浸透力を持ち、油を乳化しにくく、
寿命が長く、金属に対する腐食性もほとんど無く、環境
を汚染する成分を含有せず微生物により容易に分解され
るという優れたものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　水分を除いた洗浄剤成分として、（ａ
）エチレンオキシドの平均付加モル数が２０〜２６であ
るポリオキシエチレンラウリルエーテル非イオン界面活
性剤（Ａ）とエチレンオキシドの平均付加モル数が８〜
１０モルであるポリオキシエチレンラウリルエーテル非
イオン界面活性剤（Ｂ）とエチレンオキシドの平均付加
モル数が３〜５モルのポリオキシエチレンラウリルエー
テル非イオン界面活性剤（Ｃ）であって、重量比（Ａ）
／〔（Ｂ）＋（Ｃ）〕が２／１〜１／２であり、且つ、
重量比（Ｂ）／（Ｃ）が４／１〜１／１である非イオン
界面活性剤７０重量％以上からなる界面活性剤１重量％
以上（ｂ）炭酸ナトリウム０〜８０重量％（ｃ）ケイ酸ナトリウム０．１〜８０重量％（ｄ）グル
コン酸ナトリウム０．１〜３０重量％を含むことを特徴
とする水系脱脂洗浄剤。