JPH07197096A

JPH07197096A - 洗浄剤組成物

Info

Publication number: JPH07197096A
Application number: JP35296693A
Authority: JP
Inventors: Kunihisa Koo; 邦寿小尾
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1995-08-01

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】フラックス、ワックス、グリースなどの油脂
を洗浄する。【構成】一般式１のモノテルペンフェノールのエチレ
ンオキサイド付加体１〜９８重量％、ＨＬＢ値が８〜１
７の非イオン性界面活性剤０．１〜３０重量％、炭素数
１２〜１４の炭化水素化合物３０重量％以下を混合した
洗浄剤組成物。（Ｒｔはモノ環状テルペン、ｎは３〜１５の整数を示
す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路基板から
のハンダフラックスおよびロジン系フラックスの除去、
さらに、部品および治工具類からの加工および組み立て
工程で使用されるワックス、グリース、加工油などの油
類の除去に使用する洗浄剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント回路基板にＱＦＰなどの電気部
品をハンダ付けによって表面実装する際、接点表面の酸
化物を溶融できるようにしたり、ハンダ濡れ性を向上さ
せたり、ソルダリング中のハンダ表面の酸化を防止させ
るためにフラックスが使用されている。この中でもロジ
ン系フラックスが広く用いられている。ロジン系フラツ
クスがソルダリング後にプリント回路基板上に残ってい
る場合は、回路の絶縁抵抗値や誘電物性などの電気的特
性が悪化するばかりでなく、インサーキットテストにお
ける接触不良やコーティング樹脂の密着不良、外観が悪
く、べとつくなど問題がある。このため、ソルダリング
後には残っているフラックスを洗浄剤を用いて除去して
きた。

【０００３】また、加工および組み立て工程では、潤滑
あるいは冷却、部品の固定、加工治具の保護、防錆等の
ためにワックス、グリース、加工油などの油類を使用す
る。これらの油類は組立工程の直前、作業終了時、寸法
測定の前などには油類用洗浄液を用いて除去されてき
た。従来、フラックス用洗浄剤あるいは油類用洗浄液と
して、トリクロロエチレンや１，１，１−トリクロロエ
タン、フロン１１３などのハロゲン化炭化水素系溶剤、
ベンゼン、キシレン、ケロシンなどの炭化水素系溶剤、
ケイ酸塩、ナトリウム塩、アミン系化合物と界面活性剤
からなる水系アルカリ洗浄剤が使用されてきた。特に、
フロン１１３は不燃性、低毒性、化学的安定性に優れて
いるため広く用いられてきた。さらに最近、米国特許第
４，６４０，７１９号では、α−ピネン、β−ピネン、
γ−テルピネン、Δ３−カレン、リモネンおよびジテン
ペンなどのモノテルペン類を含有した洗浄が提案され、
特開平３−１６２４９６号公報や特開平３−２２７４０
０号公報ではグリコールエーテル系化合物を含有した洗
浄剤が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来から使用されてき
たハロゲン化炭化水素系溶剤は、オゾン層破壊などの環
境破壊問題で使用の規制が行われてきている。さらに人
体に対する安全性が低く有害物に指定されているものが
多い。水系アルカリ洗浄剤は、引火性や安全性の面では
優れているものの洗浄力が劣っており、アルカリによる
洗浄面へのアタック性があることも問題である。

【０００５】一方、最近提案されているモノテルペン類
を含有した洗浄剤は安全性、洗浄性が両立しているもの
の引火性が高い、臭気が多い、洗浄液のリンスが難しい
等の問題が残っている。また、グリコールエーテル系化
合物を含有した洗浄剤は、引火性、洗浄性を満足するも
のの安全性が確認されていないものが多い、臭気が多
い、リンス排水の処理が難しい等の問題点が残ってい
る。本発明は、上記のような問題点を改良し、安全性、
洗浄性、引火性に優れ、かつ環境汚染がなく、臭いがな
く、リンス排水の処理が簡単で、洗浄面への影響が少な
い、フラックス、ワックス、グリース、油類などの除去
に用いる洗浄剤組成物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および作用】本発明の洗浄
剤組成物は化２で表わされるモノテルペンフェノールの
エチレンオキサイド付加体１〜９８重量％と、ＨＬＢ値
が８〜１７の非イオン界面活性剤０．１〜３０重量％
と、炭素数１２〜１４の炭化水素化合物３０重量％以下
とを含有するものである。さらに詳しくは、フラックス
やワックスなどの重度の汚れの場合、モノテルペンフェ
ノールのエチレンオキサイド付加体は３０〜９８重量％
であり、加工油などの軽度の汚れの場合、１〜３０重量
％である。

【０００７】

【化２】

【０００８】上述したモノテルペンフェノールのエチレ
ンオキサイド付加体は、モノ環状テルペンとフェノール
を付加反応させて得られるモノテルペンフェノールのＯ
Ｈ基にエチレンオキサイドを付加して得られる。反応さ
せるモノ環状テルペンを変化させることにより数多くの
種類のモノテルペンフェノールが存在し、さらに、同一
化学式のモノテルペンフェノールのなかでも、立体障害
などの理由からパラ位置のものが最も合成しやすいが、
オルト、メタの位置にモノ環状テルペンが付加した異性
体も存在する。反応させるモノ環状テルペンの具体例と
しては、α−ピネン、β−ピネン、カンフェン、ｄ−リ
モネン、ジペンテン、γ−テルピネン、ターピノーレ
ン、ｐ−メンテンなどがある。そして、これらのモノテ
ルペンフェノールそれぞれに対してエチレンオキサイド
を付加させることができる。具体例として、モノ環状テ
ルペンの一つであるカンフェンとフェノールそれぞれに
対してエチレンオキサイドを付加して得られる化３の化
合物や、α−ピネンとフェノールの付加体にエチレンオ
キサイドを付加して得られる化４の化合物がある。

【０００９】

【化３】

【００１０】

【化４】

【００１１】モノテルペンフェノールのエチレンオキサ
イド付加体は、乳化分散力、可溶化力等の界面活性能以
外に、それ自身がフラックス、ワックス、グリース、油
類などに対する洗浄力を有している。この洗浄力は付加
させたモノ環状テルペン種あるいはｎの値によって異な
る。ｎの値が小さいほど洗浄力が強く、ｎの値が大きい
ほど親水性が大きくなり洗浄力は小さくなる。ｎの値は
３〜１５が好ましく、ｎの値が３以下になると親水性が
小さくなりすぎ、水で希釈したりリンスすることが難し
くなり、またｎ値が１５以上になると洗浄力が低くなり
すぎるので適当でない。また、モノテルペンフェノール
のエチレンオキサイド付加体は殺菌力に優れているた
め、洗浄剤組成物中に細菌等が繁殖することがなく、し
かもマウスによる経口毒性試験のＬＤ５０値が５ｇ以上
であり、安全性も高い特性を有している。

【００１２】本発明の洗浄剤組成物は、洗浄液の寿命の
長期化、あるいは表面張力の以下、水リンス性の向上等
の目的で、ＨＬＢ値が８〜１７の非イオン性界面活性剤
を添加する。界面活性剤としてはアニオン性、カチオン
性、両性等いずれも使用できるが、電気基板、金属等の
洗浄面に及ぼす影響や洗浄液をすすいだ後のリンス水の
排水処理性を考慮すると、非イオン性が最も優れてい
る。具体例としては、ポリオキシアルキレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンポリプロピレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシルアルキレンソビタン脂肪酸エステル、
ポリオキシアルキレンアルキルアミン、ポリグリセリン
脂肪酸エステルなどがある。

【００１３】かかる界面活性剤の添加量は、０．１〜３
０重量％が好ましい。０．１重量％以下では添加した効
果が発現せず、また３０重量％以上では水で洗浄液を完
全にリンスすることが難しくなる。本発明の洗浄剤組成
物は、粘度の調整、洗浄力の増強等を目的に炭素数１２
〜１４の炭化水素化合物を添加する。炭化水素化合物は
安全性が高く、かつ低粘度で、臭気の少ない物質であ
る。具体例としては、ドデカン、トリデカン、テトラデ
カンの直鎖アルカンと分岐アルカン、およびドデケン、
トリデケン、テトラデケンの直鎖アルケンと分岐アルケ
ンがある。この炭化水素化合物の添加量は、洗浄剤の粘
度、洗浄力、引火性、水リンス性等を考慮して３０重量
％以下が好ましい。３０重量％以上では引火点が低くな
ったり、寿命が短くなったり、水リンス性が悪化したり
する問題が起きる。

【００１４】上記構成の洗浄剤組成物は、特にプリント
回路基板からのハンダフラックスおよびロジン系フラッ
クスの除去、さらに、部品および治工具類からの加工お
よび組立工程で使用されるワックス、グリース、加工油
などの油類の除去に優れた性能を示すが、これらに限ら
れるものではなく、部品、製品、治工具、装置等の表面
に付着している有機系油汚れ全般に適用できる。

【００１５】洗浄方法としては、浸漬法、揺動法、超音
波振動法、シャワー洗浄法、液中ジェット法などの各種
の洗浄法が使用できる。例えば、上述した洗浄剤組成物
でシャワー洗浄し、次に水でシャワーリンスし、さらに
純水に浸漬した後、熱風で乾燥させる方法がある。本発
明の洗浄剤組成物は原液のまま使用しても良いが、被洗
浄物の汚れ度合により効果の損なわない範囲で希釈して
使用しても良い。洗浄後のリンス排水は、曇点以上にリ
ンス排水を昇温しデカンテーションさせることによりモ
ノテルペンフェノールのエチレンオキサイド付加体と非
イオン性界面活性剤と溶解した油類の混合物層と水分層
とに分離できる。このため排水処理設備にかかる負担を
軽減させることができ、リンス排水にかかるコストを低
減させることができる。

【００１６】

【実施例】以下、プリント回路基板からのフラックスの
除去と、部品からの加工油などの油類の除去の２通りの
場合について、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。

【００１７】（１）プリント回路基板からのフラックス
の除去表１に示す組成の洗浄液を作成し、フラックス洗浄性、
リンス排水処理性、引火性、アタック性を評価した。評
価項目と評価基準は以下の通りである。結果を表１に示
す。表１において、Ａは化５に示す化合物、Ｂは化６に
示す化合物であり、ＥＯはエチレンオキサイド、ＰＯＥ
はポリオキシエチレンである。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【化５】

【００２０】

【化６】

【００２１】ａ．フラックス洗浄性液状フラックスを銅板に塗布しハンダ処理したものを、
液温６０℃の洗浄液で３分間超音波洗浄（４０ＫＨｚ，
１００Ｗ）した後、純水でリンスし、８０℃で乾燥した
時のフラックス残渣量を目視評価した。 ○：フラックス残渣がほとんどない。 △：フラックス残渣が少しある。 ×：フラックス残渣がかなりある。

【００２２】ｂ．リンス排水処理性各組成の洗浄液を１０％重量含むモデルリンス排水液を
曇点以上に１時間加温保持しデカンテーションさせた
後、下層の水層のＣＯＤを測定し、油水分離の割合を次
式から求めた。油水分離率＝｛１−（分離後の下層のCOD)/(分離前のリ
ンス水のCOD)｝×１００ ○：９５％以上分離した。 △：８０〜９５％分離した。 ×：８０％以下、あるいは分離が不可能。

【００２３】ｃ．引火性 ○：引火点７１℃以上（第４類第３石油類） ×：引火点７１℃以下

【００２４】ｄ．アタック性エポキシ樹脂、ナイロン６６、ポリ塩化ビニル、ＡＢ
Ｓ、ＰＰＳ、ポリエチレン、ブチルゴム、エチレンプロ
ピレンゴム、銅、鉄の１０種類の材料について、６０℃
で１時間浸漬した後の重量変化率と表面状態をみた。 ○：１％以上変化したものがない、または表面状態に変
化なし ×：１％以上変化したものが１種類以上ある、または表
面に変化あり

【００２５】（２）加工油などの油類の除去表２に示す組成の洗浄液を作成し、油性加工油洗浄性、
水溶性加工油洗浄性、リンス排水処理性、引火性、アタ
ック性を評価した。評価項目と評価基準は以下の通りで
ある。結果を表２に示す。

【００２６】

【表２】

【００２７】ａ．油性加工油洗浄性油性切削油（ユシロ化学（社）製、商品名ユシロンカッ
トＵＨ７５）をステンレス板に塗布後、８０℃のホット
プレートに１０分間放置したものを、液温３０℃の洗浄
剤に３分間超音波洗浄したときの切削油残渣量を目視評
価した。 ○：切削油残渣がほとんどない。 △：切削油残渣が少しある。 ×：切削油残渣がかなりある。

【００２８】ｂ．水溶性加工油洗浄性水溶性切削油（三井石油（社）製、商品名ＣＦ１１）に
ついて上記ａ．と同様の評価基準で実施した。

【００３０】ｃ．リンス排水処理性（１）と同様の評価基準で実施した。

【００３１】ｄ．引火性（１）と同様の評価基準で実施した。

【００３２】ｅ．アタック性（１）と同様の評価基準で実施した。

【００３３】

【発明の効果】本発明の洗浄剤組成物はオゾン層破壊な
どの環境汚染がなく、人体に対する安全性が高く、しか
も洗浄性、引火性、リンス処理性、洗浄面への影響に優
れ、フラックス、ワックス、グリース、油類などの除去
に用いることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ１１Ｄ 7/26 Ｃ２３Ｇ 5/032 9352−4ＫＨ０５Ｋ 3/26 7511−4Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】化１で表わされるモノテルペンフェノー
ルのエチレンオキサイド付加体の少なくとも１種を１〜
９８重量％、ＨＬＢ値が８〜１７の非イオン性界面活性
剤の少なくとも１種を０．１〜３０重量％、炭素数１２
〜１４の炭化水素化合物を３０重量％以下含有すること
を特徴とする洗浄剤組成物。【化１】