JPH05184808A - 乾燥液およびそのリサイクル方法 - Google Patents

乾燥液およびそのリサイクル方法

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JPH05184808A
JPH05184808A JP4021804A JP2180492A JPH05184808A JP H05184808 A JPH05184808 A JP H05184808A JP 4021804 A JP4021804 A JP 4021804A JP 2180492 A JP2180492 A JP 2180492A JP H05184808 A JPH05184808 A JP H05184808A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 安全性が高く、洗浄設備を安価にして小型化
する。 【構成】 まず、被洗浄物であるガラスレンズ4を水切
り液1中に浸漬してその表面に付着している水滴の水切
りを行う。次に、乾燥液2中にガラスレンズ4を浸漬す
る。これにより、ガラスレンズ4に付着していた水切り
液1が乾燥液2中に溶解する。その後、ガラスレンズ4
を引き上げてガラスレンズ4の表面の乾燥液2を揮発乾
燥させる。乾燥液2中の水切り液1を回収するために、
回収溶液3を投入し撹拌した後に、乾燥液2を収容した
容器6の底部に溜った水切り液1を含む回収溶液3を、
容器6底部に設けた蛇口7から取り出す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光学部品や電子部品等
の精密洗浄に用いる乾燥液およびそのリサイクル方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ガラスレンズ、プラスチック部品
等の光学部品や、半導体、実装基板等の部品の洗浄の最
終工程では、その水切り・乾燥剤としてフロンが多用さ
れていたが、フロンはオゾン層破壊等の問題があった。
このため、フロンの代替剤として種々の検討がなされて
おり、近年、「レンズ及び樹脂の洗浄結果に関する報告
書」(日本写真機工業会環境部会、1989年12月発
行)に記載されるように、IPA(イソプロピルアルコ
ール)ベーパーによる乾燥方法が実施されている。図4
はかかる乾燥方法のフローチャートを示すもので、まず
被洗浄物を溶剤で洗浄した後、界面活性剤で洗浄し、上
水により水洗浄し、さらに純水で洗浄した後、水切りの
ためのIPAによる液洗浄を行い、最終の乾燥工程でI
PAを蒸気化して揮散させることにより被洗浄物を乾燥
するようにしている。この時、コスト上、環境上の点か
ら乾燥液のリサイクル利用が望まれているが、従来、蒸
気化したIPAの回収リサイクル方法としては、加熱さ
れたIPAベーパーを冷媒により冷却し、液体に戻す方
法が用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、IPA
のペーパー乾燥では、以下の問題点を有していた。
【0004】(1) 最終の乾燥工程でIPAを80℃前後
の蒸気の状態で使用するため、IPA蒸気の引火、爆発
の危険性を有し、取扱いに細心の注意が必要であった。
(2)IPA自体が高い引火爆発性を有する上に、毒性を
有しているため、蒸気化していると更にその危険性が高
くなるとともに回収の必要があり、その対策のための設
備が大規模となった。(3) IPAによる水切りの乾燥時
間短縮化のための蒸気化設備が別途必要になり、洗浄設
備が大型化するとともに、また回収のための冷却装置が
必要になるので、高価となった。
【0005】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、安全性が高く、洗浄設備を安価にして小
型化できる乾燥液およびそのリサイクル方法を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ガラスレンズ、プラスチック部品等の光
学部品や、半導体、実装基板等の部品からなる被洗浄物
を洗浄する洗浄方法で、被洗浄物を水切り液により水切
りした後の洗浄の最終工程である乾燥工程において、乾
燥液としてシリコーン化合物を用い、そのシリコーン化
合物に不溶でありかつ前記水切り液との相溶性が前記シ
リコーン化合物よりも優れた物質を使用後の乾燥液に添
加して、乾燥液と水切り液とを分離させた後、水切り液
を回収し、乾燥液をリサイクル可能とした。
【0007】ここに、前記乾燥液として使用するシリコ
ーン化合物は、常温下で揮発性があり、アルコールとの
相溶性を有するものが好ましい。また、前記シリコーン
化合物に不溶でありかつ水切り液との相溶性がシリコー
ン化合物よりも優れた物質は、水が適している。
【0008】また、被洗浄物を洗浄する洗浄方法で、被
洗浄物を水切り液により水切りした後の洗浄の最終工程
である乾燥工程において用いる乾燥液は、常温下で揮発
性があり、アルコールとの相溶性を有するシリコーン化
合物とした。
【0009】
【作用】被洗浄物の水切り後の水切り液としては、一般
にIPA等のアルコールが多く用いられている。ところ
が、水切り液としてのアルコールは被洗浄物との濡れ性
が良好であるため、被洗浄物の液浸漬を行うと被洗浄物
の表面に残渣が発生する。そこで、水切り後に乾燥工程
が必要となる。本発明では、この乾燥工程において、前
記アルコールはガラスレンズ、電気基板等の被洗浄物に
よって乾燥液(シリコーン化合物)に持ち込まれる。す
なわち、被洗浄物に付着したアルコールが乾燥液である
シリコーン化合物に溶け込む。そのため、シリコーン化
合物はアルコールとの相溶性が良好な物質が用いられて
いる。このような洗浄を繰り返すにしたがい、乾燥液で
あるシリコーン化合物中のアルコール濃度は上昇する。
【0010】ここで、アルコールとの親和性(相溶性)
がシリコーン化合物より優れ、比重がシリコーン化合物
より大きくかつシリコーン化合物との相溶性が無い(不
溶な)水等の物質を入れると、シリコーン化合物中に溶
けていたアルコールはシリコーン化合物よりも親和性の
ある物質に引き寄せられる。その結果、乾燥液は2液層
に分離し、底部にシリコーン化合物と比べ比重の重い物
質及び引き寄せられたアルコール、上部にはシリコーン
化合物のみが存在する。このようにして、分離された底
部の物質及びアルコールを処理することにより、水切り
液の回収及び乾燥液のリサイクルが可能となる。
【0011】前述のシリコーン化合物からなる乾燥液に
求められる特性として、水切り液(アルコール)との相
溶性が高いこと、被洗浄物の乾燥性の高いことが求めら
れる。
【0012】水切り液との高い相溶性は、被洗浄物に付
いた水切り液をきれいに洗い流すために必要である。乾
燥液に水切り液との高い相溶性をもたせるためには、極
性基の導入、低粘度化等の手段がある。
【0013】乾燥液に高い相溶性をもたせるために極性
基を導入したシリコーン化合物として変性シリコーンが
挙げられる。これは、主鎖に(SiO)n の基本骨格を
持ち側鎖にアルキル基を持つものである。アルキル基の
導入によりアルコールとの相溶性が高まる。また、低粘
度のシリコーン化合物は、5.0cSt以下(20℃)
の物がアルコールとの相溶性が高い。5.0cSt以上
になるとアルコールとの相溶性が低くなる。この他、低
粘度のシラン化合物も同様な性質をもっている。さら
に、相溶性の向上は、フェニル基の導入により達成され
る。相溶性は溶解度パラメーター(SP値)により規定
される。一般にシリコーン化合物は、フェニル基含有量
の増加と共にSP値が増加する。これは、アルコールと
の相溶性を高める方向にある。
【0014】乾燥液に求められるもう一つの特性である
高い乾燥性は低分子量化により達成される。このため、
シリコーン化合物の分子量は1000以下が望まれる。
一般にシリコーン化合物は分子量と粘度に相関関係があ
り、低分子量であれば、低粘度である。このため、高い
乾燥性は低粘度のシリコーン化合物により得られると言
い換えることができる。乾燥液の粘度は、10cSt
(20℃)以下が好ましい。これ以上の物では、乾燥性
が著しく遅くなる。
【0015】以上述べたように、乾燥速度とアルコール
の相溶性を考慮すると、乾燥液として最も望ましい粘度
は5cSt(20℃)以下であるといえる。
【0016】上記乾燥液は、シリコーン化合物であると
いうことから生理的に不活性であり、IPAに比べ危険
性がきわめて低い。さらにIPAのように樹脂を侵す心
配がなく、広範囲の材質の被洗浄物の物性を損なわな
い。
【0017】
【実施例1】 (構成)本実施例で用いた洗浄設備の概略構成図を図1
に示す。本実施例では、水切り液1としてIPAを用
い、乾燥液2としてヘキサジメチルシロキサン((CH
3 3 SiOSi(CH3 3 )(粘度0.65cS
t、20℃)を用いた。この乾燥液2としては、他に粘
度0.65cStと1cStとをブレンドして粘度調製
し、乾燥性、IPAとの相溶性を調製しても良い。そし
てIPAの回収溶液3として純水を用いた。
【0018】まず、被洗浄物であるガラスレンズ4を溶
剤で洗浄した後、界面活性剤で洗浄し、上水により水洗
浄し、さらに純水で洗浄した後、やとい5の先端に取り
つけたガラスレンズ4を水切り液1であるIPA中に浸
漬してその表面に付着している水滴の水切りを行った。
次に、10℃〜30℃のヘキサジメチルシロキサンの乾
燥液2中にガラスレンズ4を浸漬した。これによって、
ガラスレンズ4に付着していたIPAがヘキサジメチル
シロキサン中に溶解した。その後、ガラスレンズ4を引
き上げてガラスレンズ4の表面のヘキサジメチルシロキ
サンを揮発乾燥させた。
【0019】このような洗浄作業を各ガラスレンズ4に
ついて繰り返した後、乾燥液2であるヘキサジメチルシ
ロキサン中の水切り液1(IPA)を回収するために、
ヘキサジメチルシロキサン中のIPA量以上の純水(回
収溶液3)を投入し撹拌した後に、乾燥液2を収容した
容器6の底部に溜ったIPAを含む純水を、容器6底部
に設けた蛇口7から取り出した。回収したIPAを含む
純水は分離膜等により処理した。
【0020】(作用)純水の親和性は、ヘキサジメチル
シロキサンに対してよりも、IPAに対しての方が強い
ので、一旦はヘキサジメチルシロキサン中に投入された
IPAは、後から投入された純水の方に引き込まれる。
このIPAを含んだ純水を取り出して処理することで、
ヘキサジメチルシロキサン中のIPAが回収され、ヘキ
サジメチルシロキサンのリサイクルが可能となるもので
ある。
【0021】なお、粘度0.65cSt(20℃)を使
うのは、乾燥性が良いこととIPAとの相溶性が良いた
めである。粘度が5cSt(20℃)以上だと乾燥速度
が遅くなり、IPAとの相溶性が悪くなる。また、ヘキ
サジメチルシロキサンにガラスレンズ4を浸漬する際
は、ヘキサジメチルシロキサンを撹拌しながら行うと効
果的である。更に、純水の投入方法は、シャワー状に投
入すれば撹拌と同様の効果がある。
【0022】IPAを含んだヘキサジメチルシロキサン
に純水を投入した後の上層と下層の溶液の赤外分光分析
を図2(下層)および図3(上層)に示す。同図におい
て、横軸は波長(cm-1)、縦軸は透過度(%)を示
す。図2においては、3400cm-1に−OHの吸収が
現れ、2800〜3000cm-1に−CHの吸収が現れ
ている。また、800〜1500cm-1にはIPA特有
の吸収が現れている。そして、3200〜3600cm
-1、1600〜1700cm-1、700cm-1近辺のブ
ロードなピークは水の存在を示している。一方、図3に
おいては、700〜1300cm-1にSi−OおよびS
i−Cの吸収が現れているが、IPA、水等の吸収は見
られない。すなわち、上層がヘキサジメチルシロキサ
ン、下層がIPAを含んだ純水であることが明確にわか
る。上層と下層に分離するのはお互いの比重差によるも
のである。
【0023】また、リサイクルを行なう際の目安になる
ヘキサジメチルシロキサン中のIPA濃度は、赤外線、
UV−VIS、RI(示差屈折率)等により判断する。
このIPA濃度は、5%以上になると乾燥液2としての
性能が低下するため、リサイクルを行う。
【0024】(効果)これにより、ヘキサジメチルシロ
キサン中に取り込まれたIPAを回収することができ、
ヘキサジメチルシロキサンを乾燥液2としてリサイクル
することができる。
【0025】表1に本実施例で用いた乾燥液2の安全性
を示す。
【0026】
【表1】
【0027】
【実施例2】 (構成)水切り液1としてエタノール、乾燥液2として
常温揮発性アルキド変性シリコーンオイル、被洗浄物と
しては電気実装基板を用い、他の構成は実施例1と同様
とした。
【0028】(作用、効果)実施例1と同様である。
【0029】
【実施例3】水切り液1としてIPA、乾燥液2として
常温揮発性メチルフェニルシリコーン、被洗浄物として
は電気実装基板を用い、他の構成は実施例1と同様とし
た。
【0030】(作用、効果)実施例1と同様である。
【0031】
【実施例4】 (構成)水切り液1としてIPA、乾燥液2としてアル
コールとの相溶性がある常温揮発性シラン化合物を用
い、被洗浄物としてはガラスレンズを用い、他の構成は
実施例1と同様とした。
【0032】(作用、効果)実施例1と同様である。
【0033】
【実施例5】 (構成)水切り液1としてIPA、乾燥液2としてアル
コールとの相溶性があり、難燃性を高めるためハロゲン
化物を付加した常温揮発性シランあるいはシリコーン化
合物を用い、被洗浄物としてはガラスレンズを用い、他
の構成は実施例1と同様とした。
【0034】(作用、効果)実施例1と同様である。す
なわち、前記実施例1〜4では、シリコーン化合物単体
で用いたが、本実施例のように、酸化防止剤、不燃化
剤、香料等を適量加えてもなんら問題はない。
【0035】
【発明の効果】以上のように、本発明の乾燥液およびそ
のリサイクル方法によれば、乾燥液中の水切り液の回収
および乾燥液のリサイクルを簡易にして、安全かつ確実
に行うことができ、洗浄設備が小型で安価になり、ラン
ニングコストを低下することもできる。また、本発明の
乾燥液を用いることにより、被洗浄物を侵すことなく、
フロンと同等の乾燥時間で広範囲の被洗浄物の乾燥が可
能であるとともに、人体環境への影響を皆無にすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例で使用した洗浄設備を示す概略
構成図である。
【図2】同実施例1における使用後の洗浄液2の下層の
赤外分光分析の結果を示すグラフである。
【図3】同実施例1における使用後の洗浄液2の上層の
赤外分光分析の結果を示すグラフである。
【図4】従来の洗浄工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 水切り液 2 乾燥液 3 回収溶液 4 ガラスレンズ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被洗浄物を洗浄する洗浄方法で、被洗浄
    物を水切り液により水切りした後の洗浄の最終工程であ
    る乾燥工程において、乾燥液としてシリコーン化合物を
    用い、そのシリコーン化合物に不溶でありかつ前記水切
    り液との相溶性が前記シリコーン化合物よりも優れた物
    質を使用後の乾燥液に添加して、乾燥液と水切り液とを
    分離させた後、水切り液を回収し、乾燥液をリサイクル
    可能とする乾燥液のリサイクル方法。
  2. 【請求項2】 前記乾燥液として使用するシリコーン化
    合物は、常温下で揮発性があり、アルコールとの相溶性
    を有することを特徴とする請求項1記載の乾燥液のリサ
    イクル方法。
  3. 【請求項3】 前記シリコーン化合物に不溶でありかつ
    水切り液との相溶性がシリコーン化合物よりも優れた物
    質は、水であることを特徴とする請求項1または2記載
    の乾燥液のリサイクル方法。
  4. 【請求項4】 被洗浄物を洗浄する洗浄方法で、被洗浄
    物を水切り液により水切りした後の洗浄の最終工程であ
    る乾燥工程において用いる乾燥液であって、常温下で揮
    発性があり、アルコールとの相溶性を有するシリコーン
    化合物であることを特徴とする乾燥液。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5773403A (en) * 1992-01-21 1998-06-30 Olympus Optical Co., Ltd. Cleaning and drying solvent
WO2004091749A1 (ja) * 1994-07-26 2004-10-28 Mitsuo Gotoh 洗浄に用いる非水系溶剤の再生方法および装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5773403A (en) * 1992-01-21 1998-06-30 Olympus Optical Co., Ltd. Cleaning and drying solvent
WO2004091749A1 (ja) * 1994-07-26 2004-10-28 Mitsuo Gotoh 洗浄に用いる非水系溶剤の再生方法および装置

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