JPH0748593A - 水系洗浄液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高周波低電圧凝集分離装置で処理されれば、高
い油分除去率で油分を除去でき、これにより鉱物油汚れ
に対する十分な脱脂率を回復することのできる水系洗浄
液を提供する。 【構成】油分を高周波低電圧により凝集させて分離する
高周波低電圧凝集分離装置により処理され、主として非
イオン系の界面活性剤と、ビルダーと、防錆剤成分とを
含み、弱アルカリ又は中性の水系洗浄液。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工業上の洗浄分野にお
いて被洗浄物の表面の油分を洗浄する水系洗浄液に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】工業用の洗浄分野において、フロン、１
・１・１トリクロロエタン等の有機溶剤を用いた溶剤洗
浄を行なう場合には、有機溶剤の持つ性質から、蒸発回
収システムにより有機溶剤のリサイクル使用が可能であ
る。このため、この場合には、蒸発した有機溶剤分の補
給のみで長期にわたってランニングが可能である。

【０００３】ところが、近年において地球規模の環境問
題が重要視される中、かかる有機溶剤がオゾン層を破壊
することから、上記有機溶剤の全廃が決定された。この
ため、特に部品洗浄の分野では、代替洗浄液への移行が
種々行われ、水系洗浄液は重要な代替方法として検討さ
れつつある。しかし、かかる水系洗浄液により水系洗浄
を行なう場合、脱脂により被洗浄物から除去された油分
が水系洗浄液中に混入し、混入した油分が界面活性剤の
乳化作用によりエマルジョン（Ｏ／Ｗ型乳化）を形成す
る。こうして、脱脂率を高めた水系洗浄液ほど、洗浄し
た油分が安定した状態でエマルジョン化してしまう。エ
マルジョンを形成した水系洗浄液では、油分が界面活性
剤を消費して脱脂率を低下させ、更にエマルジョンを濃
厚に含む層を表面部分に形成することにより被洗浄物に
再付着し、洗浄後の品質を落としてしまう。

【０００４】したがって、従来の水系洗浄液で水系洗浄
を行なう場合には、溶剤洗浄を行なう場合のように長期
的に使用することはできず、比較的短期間（１〜２週
間）で水系洗浄液を定期的に更新する等、水系洗浄液の
定期的な全量更新が必要となる。このため、従来、水系
洗浄液からエマルジョン化した油分を分離除去して、水
系洗浄液の寿命を延長させる目的の下、フィルター濾
過方式、濾塔分離方式、静電分離方式、オーバー
フロー循環方式による各分離装置も検討されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の水系洗
浄液は単体として検討されていたため、つまり洗浄作業
の単に一部を担っているに過ぎない水系洗浄液に対し
て、脱脂率の発現に必要な働きの全てを担わせていたた
め、化学成分による洗浄作用とは裏腹な排水処理性（高
い油分除去率）や作業安全性（強アルカリによる危険
性）等については、二義的な取扱がなされていた。

【０００６】また、従来の分離装置も単体で検討されて
おり、結果として油分除去はできるが脱脂率が低下した
り、脱脂率は良いが油分除去が充分でない等、水系洗浄
液によってそれぞれ寿命の長いもの又は短いものがあっ
た。そして、いずれの分離装置も、油分の自然分離に頼
っており、かつ一旦分離した油分をいかに効率よく系外
へ除去するという点において開発され、エマルジョンを
いかに効率よく破壊するかという点が考慮されていな
い。

【０００７】また、工業用途、特に切削油、防錆油、プ
レス油等の鉱物油汚れを高い脱脂率で除去するために
は、界面活性剤として非イオン系のものを採用すること
が有効であるため、非イオン系界面活性剤を採用した水
系洗浄液について高い油分除去率が望まれるものの、か
かる水系洗浄剤を従来の分離装置で処理するとすれば、
陰・陽イオン系界面活性剤を採用した水系洗浄液を処理
する場合のように、極性基に対して多価イオン系物質を
添加する方法では、界面活性剤自体が極性基を持たない
ため、エマルジョンを有効に破壊することができない。
さらに、非イオン系界面活性剤は、陰・陽イオン系界面
活性剤と比較して分子量が大きく、ＢＯＤ（生物化学的
酸素要求量）、ＣＯＤ（科学的酸素要求量）面でも負担
が大きい。

【０００８】このため、従来の分離装置では、非イオン
系界面活性剤を採用した水系洗浄液に対しては、充分な
エマルジョン破壊効果が得られず、未だ満足できる高い
油分除去率で油分を除去することができない。したがっ
て、従来の水系洗浄液と従来の分離装置との組合せで
は、鉱物油汚れに対する脱脂率と油分除去率とを両立さ
せることができず、水系洗浄液の長期ランニングが不可
能なため、地球環境及び作業環境の悪化を招来すること
となっていた。

【０００９】そこで、本出願人は、特開平４−５９００
２号公報において、油分を高周波低電圧により凝集させ
て分離する高周波低電圧凝集分離装置を提案するととも
に、かかる高周波低電圧凝集分離装置に最適な水系洗浄
液について検討した。すなわち、本発明は、上記従来の
実情に鑑みてなされたものであって、高周波低電圧凝集
分離装置で処理されれば、高い油分除去率で油分を除去
でき、これにより鉱物油汚れに対する十分な脱脂率を回
復することのできる水系洗浄液を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
の下、各種水系洗浄液における界面活性剤のイオン性に
ついて調査したところ、高周波低電圧凝集分離装置を用
いても寿命を延ばすことが難しい水系洗浄液は、非イオ
ン系界面活性剤と陰イオン系界面活性剤とを組合せたも
のであることを発見した。

【００１１】そして、この知見に基づき、水系洗浄液中
に配合する界面活性剤の分子構造、ビルダー及び添加剤
に関し、脱脂率と高周波低電圧凝集分離装置による油分
除去率の傾向を把握した結果、脱脂率を低下させること
なく、高周波低電圧凝集分離装置によって寿命を長く保
つことのできる水系洗浄液を発見し、本発明を完成させ
るに至った。

【００１２】すなわち、本発明の水系洗浄液は、油分を
高周波低電圧により凝集させて分離する高周波低電圧凝
集分離装置により処理され、主として非イオン系の界面
活性剤と、ビルダーと、防錆剤成分とを含み、弱アルカ
リ又は中性であることを特徴とする。従来の水系洗浄液
と本発明の水系洗浄液とでは、水系洗浄液に対する要求
のポイントが全く異なる。つまり、従来は、水系洗浄液
に脱脂率の全てを担わせ、排水処理性、取扱い上の危険
性等を敢えていえば軽視しても、脱脂率を追求していた
のに対し、現在では、地球環境、作業環境の維持、向上
の観点から、脱脂率を水系洗浄液、洗浄装置、付帯設備
等に分担させ、水系洗浄液には極力排水処理性を重視す
るよう開発することが要求されている。

【００１３】そこで、本発明者らは、高周波低電圧凝集
分離装置の開発とともに、エマルジョンをいかに効率よ
く破壊するかという点を考慮し、以下に述べるような成
分及びその作用に関する差異の下で本発明の水系洗浄液
を開発した。 〔１〕高周波低電圧凝集分離装置 高周波低電圧凝集分離装置としては特開平４−５９００
２号公報記載のものを採用することができる。 〔２〕界面活性剤 本発明の水系洗浄液において、陰・陽イオン系界面活性
剤を採用した場合には、処理時において、導電性が高い
ためにエマルジョンを破壊しにくく、効率が悪くなる。
このため、非イオン系界面活性剤を主として採用してい
る。

【００１４】また、本発明の水系洗浄液では、界面活性
剤の疎水基が分子の末端に位置し、親水基が分子の中央
に位置するものを採用することが好ましい。確かに、界
面活性剤には親水基−疎水基型のもの、親水基−疎
水基−親水基型のもの、疎水基−親水基−疎水基型の
ものがあり、疎水基又は親水基が共に両側を別の基で囲
まれている及びでは、各々の基の効果が充分に得ら
れなくなり、可溶化・乳化の効力が低下する。本発明の
水系洗浄液において及びの界面活性剤を採用すれ
ば、脱脂時にこうして可溶化・乳化の効力が低下するも
のの、処理時に油分除去が行われやすい。

【００１５】さらに、表１に代表的な油を乳化するため
に必要なＨＬＢ（界面活性剤の疎水基−親水基のバラン
ス（ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｅ−ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ ｂａ
ｌａｎｃｅ）；エチレンオキサイド系非イオン系界面活
性剤の場合、界面活性剤中のポリエチレングリコール部
分の重量分率を１／５とした値）を示す。本発明の水系
洗浄液では、表１で示すように、鉱物油に関してはほぼ
ＨＬＢ１０〜１４の適当な値を選択可能であり、鉱物油
以外に動植物油が混じってくる場合には更に低めのＨＬ
Ｂを選択可能である。

【００１６】

【表１】 一方、従来の水系洗浄液では、ＨＬＢについて、環境保
護のための排水処理性を重視するのではなく、あくまで
も洗浄作用を追求して脱脂率を高めるため、エマルジョ
ンの安定性を極力得る配合をしている。すなわち、水系
洗浄液の脱脂率を良くするために、界面活性剤として、
洗浄プロセスで形成される可溶化・乳化体の安定性を増
すために最も油分の乳化に適したＨＬＢのものであり、
かつ疎水基の構造が鉱物油ベースである、脂肪族炭化水
素及び芳香族炭化水素が末端に位置する種類のものが用
いられ、更にその疎水基は、通常、炭素数１８〜２０の
アルキルや、炭素数８〜９のアルキルを有するアルキル
フェノールが使用されていた。そして、油分の可溶化・
乳化量の増加を確保するために、これらの界面活性剤の
配合割合を増加し、非イオン系界面活性剤として、使用
状態で１０ｇ／Ｌ程度が使用されていた。

【００１７】すなわち、本発明の水系洗浄液において界
面活性剤としては、以下のものを採用することができ
る。 （１）油分除去率の優れる非イオン系界面活性剤として
は、高級第二アルコールのポリエチレンオキサイド付
加物のように分岐した疎水基の中央付近に親水基が位置
する非イオン系界面活性剤、エチレンオキサイド（Ｅ
Ｏ）・プロピレンオキサイド（ＰＯ）付加型非イオン系
界面活性剤であって、疎水基である炭素鎖とポリプロピ
レンオキサイド基に挟まれて、ポリエチレンオキサイド
親水基が位置する非イオン系界面活性剤、プルロニッ
ク型非イオン系界面活性剤であって、疎水基が２つ以上
の親水基に挟まれた非イオン系界面活性剤、プルロニ
ック型非イオン系界面活性剤であって、疎水基である炭
素鎖に二重結合が１個以上含まれる非イオン系界面活性
剤を採用することができる。

【００１８】但し、これらの非イオン系界面活性剤のう
ち、疎水基として炭素鎖を持つものは、炭素鎖数Ｃ₈ 〜
₂₂とし、更にいえばＣ₁₂〜₁₈が望ましい。また、これら
の非イオン系界面活性剤の親水基のエチレンオキサイド
付加モル数を１０〜２０モルとすることが好ましい。以
上のものは特に油分除去率を確保するための界面活性剤
である。

【００１９】（２）上記に対し、脱脂率を向上させ、油
分除去率を阻害しないタイプの非イオン系界面活性剤を
採用することができる。この例としては、ポリオキシ
エチレン付加高級アルコールエーテル、ポリオキシエ
チレン付加アルキルフェノールエーテル、ポリオキシ
エチレン付加アルキルアミン、ポリオキシエチレン付
加アルキルアミド、ツィーン型のソルビタン脂肪酸エ
ステルのポリオキシエチレン付加物等が挙げられる。こ
れらは、油分除去率に対してはエチレンオキサイドの付
加モル数が付加モル数の多いほど良いが、脱脂率に対し
ては逆に付加モル数の少ないほど良いため、付加モル数
として１０〜２０が使用できる。また、これらの非イオ
ン系界面活性剤の疎水基炭素鎖はＣ₈ 〜₂₂とし、更にい
えばＣ₁₂〜₁₈が望ましい。

【００２０】（３）上記２種類の非イオン系界面活性剤
を組み合わせる際の重量比率は、前者（１）のタイプ／
後者（２）のタイプの比率が５０／５０〜９５／５、望
ましくは、６５／３５〜９３／７として、高周波低電圧
凝集分離装置による油分除去率を確保する。（２）のタ
イプの非イオン系界面活性剤の比率が５０重量（ｗｔ）
％を越えると、エマルジョン安定性が大きくなり、油分
除去率の向上が困難になり、（１）のタイプの非イオン
系界面活性剤の比率が、９５ｗｔ％以上になると、油分
除去率は向上するが脱脂率を起こすので望ましくない。

【００２１】また、洗浄液配合物中における（１）と
（２）とを合わせた非イオン系界面活性剤の配合割合
は、０．５〜７ｇ／Ｌが好ましく、望ましくは１〜６ｇ
／Ｌである。０．５ｇ／Ｌ以下では脱脂率の維持が期待
できず、７ｇ／Ｌ以上では、洗浄液配合物中のエマルジ
ョン安定性が増加して油分除去率に問題が生じるので望
ましくない。

【００２２】本発明の水系洗浄液では、必要に応じて、
油分の自然分離性を高めるために、例えば、アルキルメ
チルアンモニウム型のような陽イオン系界面活性剤を洗
浄液配合物中に１ｗｔ％以内で配合することもできる。 〔３〕ビルダー（ｂｕｉｌｄｅｒ） 水系洗浄液の力は、界面活性剤だけで成立するものでは
なく、界面活性剤の効果を支持するビルダーの効果を無
視できない。

【００２３】ビルダーの効果は、主に水系洗浄液中の固
形および液体状の粒子に吸着して表面電位を変化させた
り、本来、水溶液中に完全には溶解しにくい界面活性剤
の溶解性に対して、イオン性を持ち、溶解性の上で優位
な無機又は有機塩類であるビルダーが存在すると、界面
活性剤の溶解性が制限されて、界面活性剤の個々の分子
が水系洗浄液中に存在するのではなく、ミセルと呼ばれ
る界面活性剤分子の集合体を強制的に形成させる。

【００２４】このような効果は、ビルダーのアルカリ性
が強いほど強いが、従来は、逆に非イオン系界面活性剤
が水系洗浄液中で安定せず、アルカリ中でより安定な陰
イオン系界面活性剤を併用して、非イオン系界面活性剤
を安定させる配慮を行っていた。また、水系洗浄液のア
ルカリ性が強くなると、水系洗浄液中のエマルジョン粒
子や固形粒子にアルカリ性陰イオンが吸着することによ
り表面電荷が増大し、分散が安定化し、油分除去率が低
下してしまう。

【００２５】そこで、本発明の水系洗浄液では、中性付
近のＰＨを保持する低アルカリ又は中性のビルダーを採
用している。 （１）無機ビルダーとしては、第三リン酸のナトリウム
塩又はカリウム塩、リン酸−水素のナトリウム塩又はカ
リウム塩、ピロリン酸のナトリウム塩又はカリウム、ト
リポリリン酸のナトリウム塩又はカリウム塩、炭酸のナ
トリウム塩又はカリウム塩、重炭酸のナトリウム塩又は
カリウム塩、硫酸のナトリウム塩又はカリウム等、弱ア
ルカリ〜中性の塩類が使用できる。

【００２６】なお、苛性ソーダ又は苛性カリのような強
アルカリであっても、ＰＨ調整用としてなら用いること
ができるが、大量に添加すると油分除去率を阻害する。 （２）有機ビルダーとしては、グルコン酸、シュウ酸、
ヒドロキシ酢酸、乳酸、マロン酸、クエン酸、酒石酸、
リンゴ酸、コハク酸等を採用することができる。また、
これらの塩類（ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウ
ム塩等）を採用することもできる。これら塩類のうち、
アンモニウム塩には、モノ、ジ、トリ−エタノールアミ
ン等の有機アミンのアンモニウム塩を含むことができ
る。

【００２７】水系洗浄液として、今後は環境に与える影
響を考えた場合、無機ビルダーとしてのリン酸塩、特に
トリポリリン酸ソーダ（ＳＴＰＰ）は油分除去率、脱脂
率共に優れているが、河川・湖沼・海域の富栄養化の原
因となる。このため、ビルダーとしては、有機ビルダー
としての有機カルボン酸塩等が今後望ましくなると考え
られる。

【００２８】ビルダーとしては、無機ビルダー又は有機
ビルダーの各々から単一の組成物を選択して採用するこ
と、無機ビルダー又は有機ビルダーの各々から複数の組
成物を組み合わせて採用すること、また無機ビルダー及
び有機ビルダーから複数の組成物を組み合わせて採用す
ることができる。そして、洗浄液配合物（水溶液にする
前の配合物をいう。以下、同じ。）中のビルダーの配合
割合は、０．５〜２０ｇ／Ｌ（Ｌは全体の容積（リット
ル）。以下、同じ。）、望ましくは１〜１５ｇ／Ｌが好
ましい。下限の０．５ｇ／Ｌ未満では、ビルダーとして
の洗浄に対する支持効果が得られず、また油分除去率に
対する効果が殆ど得られなくなる。上限の２０ｇ／Ｌ以
上では、ビルダーの組成物にもよるが、溶解度の上で問
題があり、洗浄液配合物の性状安定性の観点で望ましく
ない。 〔４〕防錆剤成分 溶剤洗浄から水系洗浄へ切り替えるためには、溶剤洗浄
によって被洗浄物表面に形成される有機溶剤の単分子吸
着膜が与えるような防錆効果を洗浄液配合物で防錆剤成
分の添加によって積極的に付与する必要がある。

【００２９】この目的に対しては、モルホリン、Ｎ−メ
チル−モルホリン、Ｎ−エチル−モルホリン等の有機ア
ミンを使用することができる。これらの防錆剤成分及び
配合割合と、高周波低電圧凝集分離装置による油分除去
率との相関性を検討した結果、防錆剤成分は防錆効果が
得られる範囲で、極力配合割合を抑えた方が油分除去率
を損なわないが、洗浄液配合物中で界面活性剤と同等以
上に配合した場合には油分除去率が低下することが分か
った。

【００３０】したがって、洗浄液配合物中の防錆剤成分
の配合割合は、界面活性剤の配合割合に対して必ず同等
以下とする（配合割合：０．５〜２０ｇ／Ｌ、望ましく
は１〜１５ｇ／Ｌ）ことが好ましい。０．５ｇ／Ｌ以下
では、被洗浄物を放置しておいた際の防錆効果が得られ
ない。 〔５〕水系洗浄液のＰＨ 本発明において、ビルダーとして有機酸や防錆剤成分と
して有機アミン類を使用する場合、最終的には脱脂率及
び油分除去率に適したＰＨに水系洗浄液を調整する必要
がある。

【００３１】そのためにＰＨの微調整用として、既に述
べたビルダーとしての有機酸や酸性水素を持つ中性塩等
のＰＨ低下成分と、苛性アルカリ、弱アルカリ、有機ア
ミン類等のＰＨ上昇成分が用いられて、洗浄液配合物の
ＰＨを８〜９．５とする。油分除去率はこの範囲で低い
方が良い。こうして得られる洗浄液配合物は、使用する
際の濃度として、５〜３００ｍｌ／Ｌ、望ましくは、１
０〜２００ｍｌ／Ｌの水溶液として調製されることによ
り、水系洗浄液とされる。この水系洗浄液は、常温〜８
０℃、望ましくは、４０〜６０℃で、浸漬、スプレー、
流し掛け、ブラシ掛け等の洗浄方法により被洗浄物を洗
浄可能である。スプレー法により洗浄を行う場合は、
０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ² のポンプ圧を掛けることがで
きる。

【００３２】この水系洗浄液を用いた洗浄の後は、水洗
なしで被洗浄物を自然乾燥するか、水洗を行って次工程
へ移行するか、水洗後に強制乾燥を行っても良い。な
お、水系洗浄液を用いて被洗浄物を洗浄する場合の洗浄
プロセスは、いくつかの界面化学的現象が関わるが、極
く簡単に考えるならば、以下のようになる。まず、水系
洗浄液中へ油汚れで覆われた被洗浄物の表面に水系洗浄
液が接触すると、単に水だけの時には表面に濡れが生じ
ないが、水系洗浄液の場合は被洗浄物の表面が濡れる。
ここでは、油と水の界面張力が大きく異なるのに対し、
界面活性剤の添加によって水の界面張力が低下する。こ
の場合、界面活性剤を単独に使用するよりも、ビルダー
と呼ばれる無機塩、有機塩を併用すると界面活性剤の効
果が増強される。

【００３３】油汚れ面の濡れ現象に続いて、水系洗浄液
が油汚れの内部に浸透するプロセスと、油表面で界面活
性剤が形成するミセル内部に油汚れを取り込む可溶化現
象と、大きな油汚れの表面に界面活性剤分子が疎水基を
油側へ向け、親水基を水側へ向けて包囲し、油の塊りを
分散する乳化現象とが起こり、被洗浄物の表面から油汚
れを引き離す。

【００３４】

【実施例】

（実施例１）下記配合の洗浄液配合物を調製し、高周波
低電圧凝集分離装置と同一原理の試験装置による油分除
去率と脱脂率との評価を行った。なお、以下の配合割合
は全てｗｔ％である。

【００３５】 〔洗浄液配合物〕 オレイルアルコールポリオキシエチレン（１５モル）付加物 ２ ％ 第二級直鎖アルコールポリエキシエチレン（ＨＬＢ１６）付加物 ０．５％ ノニルフェノールポリオキシエチレン（１５モル）付加物 ０．５％ ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ブロックポリマー ２．５％ グルコン酸 ３ ％ シュウ酸 １．５％ モルホリン ２ ％ 水 残部 上記洗浄液配合物を用いて５０ｍｌ／Ｌの濃度で水と混
合し、水系洗浄液を調製した。

【００３６】〔油分除去率評価〕上記水系洗浄液４００
ｍｌに対して焼き入れ油を０．１％を加え、卓上ミキサ
ーを用い、強制的に５分間攪拌混合した。これを試験装
置のビーカ内に導入し、電極に６０ＫＨｚ、３．５Ｖ、
１．２Ａで通電し、２０分間処理した。なお、図１に電
圧印加前の水系洗浄液の顕微鏡写真を示し、図２に電圧
印加中の水系洗浄液の顕微鏡写真を示す。図１及び図２
より、電圧印加前ではエマルジョン粒子が分散してお
り、電圧印加中は印加方向にエマルジョン粒子が凝集し
ていることがわかる。ビーカの底部から処理後の水系洗
浄液をサンプリングし、残留油分濃度をＪＩＳ−Ｋ−０
１０２のｎ−ヘキサン抽出物質測定法に基づいて評価し
た。この結果、油分除去率として６５％程度が得られ
た。

【００３７】〔脱脂率評価〕焼き入れ油を塗布した冷間
圧延鋼板をオーブンで１２０℃、３０分間焼付け、テス
トピースとした。このテストピースに対して、処理後の
水系洗浄液によるスプレー洗浄を行った。スプレー洗浄
の条件は、６０℃、スプレー圧：２ｋｇ／ｃｍ² 、２分
間である。脱脂率は、スプレー洗浄した後における水洗
工程での目視による水濡れ面積率で表した。この結果、
脱脂率として１００％が得られた。 （実施例２）実施例１と同様に下記配合の洗浄液組成物
を調製し、実施例１と同一の試験装置による油分除去率
と脱脂率との評価を行った。

【００３８】 〔洗浄液配合物〕 高級アルコールポリオキシエチレン（９モル）ポリオキシ プロピレン（５モル）付加物 ２ ％ ポリオキシエチレン第二級直鎖アルコール エーテル（ＨＬＢ１３．５） １．５％ ラウリルアルコールポリオキシエチレン（２０モル）付加物 ０．５％ ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ブロックポリマー １．５％ トリポリリン酸ナトリウム ９ ％ クエン酸 １．５％ Ｎ−メチル−モルホリン ２ ％ 水 残部 上記洗浄液配合物を用いて５０ｍｌ／Ｌの濃度で水と混
合し、水系洗浄液を調製した。

【００３９】〔油分除去率評価〕油分除去率は７５％で
あった。 〔脱脂率評価〕脱脂率は７５％であり、脱脂率は実用上
問題ないレベルであった。 （実施例３）実施例１と同様に下記配合の洗浄液組成物
を調製し、実施例１と同一の試験装置による油分除去率
と脱脂率との評価を行った。

【００４０】 〔洗浄液配合物〕 オレイルアルコールポリオキシエチレン（１０モル）付加物 ０．５％ 第二級直鎖アルコールポリエキシエチレン付加物（ＨＬＢ１６） ２ ％ ノニルフェノールポリオキシエチレン（１５モル）付加物 ０．５％ ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ブロックポリマー ２．５％ グルコン酸 ３ ％ シュウ酸 １．５％ モルホリン ２ ％ 水 残部 上記洗浄液配合物を用いて５０ｍｌ／Ｌの濃度で水と混
合し、水系洗浄液を調製した。

【００４１】〔油分除去率評価〕油分除去率は５０％程
度であり、実施例１における６５％と比べて油分除去率
の低下はほとんど変わらなかった。 〔脱脂率評価〕脱脂率は１００％であり、脱脂率の上で
は実施例１と変わらなかった。 （比較例１）実施例１と同様に、下記配合の洗浄液配合
物を調製し、実施例１と同一の試験装置による油分除去
率と脱脂率との評価を行った。

【００４２】 〔洗浄液配合物〕 ノニルフェノールポリオキシエチレン（１５モル）付加物 ８ ％ ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ブロックポリマー ３．５％ 苛性ソーダ ３ ％ モルホリン ２ ％ 水 残部 上記洗浄液配合物を用いて５０ｍｌ／Ｌの濃度で水と混
合し、水系洗浄液を調製した。

【００４３】〔油分除去率評価〕油分除去率は３０％程
度であり、実施例１と比べてさしたる効果が得られなか
った。 〔脱脂率評価〕脱脂率は８５％であり、脱脂率の上では
実用上問題ないレベルであった。 （比較例２）防錆剤成分の配合割合を界面活性剤の配合
割合と同等以上とした点を除き、実施例１と同様に下記
配合の洗浄液組成物を調製し、実施例１と同一の試験装
置による油分除去率と脱脂率との評価を行った。

【００４４】 〔洗浄液配合物〕 オレイルアルコールポリオキシエチレン（１５モル）付加物 ２ ％ 第二級直鎖アルコールポリエキシエチレン付加物（ＨＬＢ１６） ０．５％ ノニルフェノールポリオキシエチレン（１５モル）付加物 ０．５％ ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ブロックポリマー ２．５％ グルコン酸 ３ ％ シュウ酸 １．５％ モルホリン １１ ％ 水 残部 上記洗浄液配合物を用いて５０ｍｌ／Ｌの濃度で水と混
合し、水系洗浄液を調製した。

【００４５】〔油分除去率評価〕油分除去率は４１％程
度であり、実施例１における６５％と比べて油分除去率
の低下が認められた。 〔脱脂率評価〕脱脂率は１００％であり、脱脂率の上で
は実施例１と変わらなかった。

【００４６】したがって、実施例１〜３の水系洗浄液で
は、比較例１、２のものと比べ、高い油分除去率で油分
を除去でき、これにより鉱物油汚れに対する十分な脱脂
率を回復できることがわかる。 （試験）図３に示す高周波低電圧凝集分離装置を用意す
る。この分離装置は、反応容器１と回収容器２とが下端
で連通されており、反応容器１内には縦方向に複数枚の
電極板３が反応容器１の複数枚の内壁１ａと交互に立設
されている。反応容器１の内壁１ａと電極板３とは交流
電源４に接続されており、交流電源４の通電により反応
容器１の内壁１ａと電極板３との間に所定の高周波低電
圧が印加されるようになされている。また、反応容器１
の上方には油排出通路１ｂが開口され、回収容器２の上
方には洗浄液回収通路２ｂが開口されている。

【００４７】油分を含む水系洗浄液は、下端から反応容
器１内に導入され、反応容器１内で油分を含むエマルジ
ョンが凝集される。凝集したエマルジョンは反応容器１
の上方に浮上し、油排出通路１ｂより外部に排出され
る。また、油分が除去された水系洗浄液は、回収容器２
を経て洗浄液回収通路２ｂより外部に回収される。上記
実施例１及び上記比較例１の水系洗浄液により、焼き入
れ油の付着したギヤに対する脱脂率と、上記高周波低電
圧凝集分離装置による混入した焼き入れ油の油分除去率
とを評価した。

【００４８】〔脱脂率評価〕焼き入れ油付着ギヤをスプ
レー洗浄により洗浄した。スプレー洗浄の条件は、温
度：６０℃、時間：８分、スプレー圧：２ｋｇ／ｃ
ｍ² 、水系洗浄液量：２００Ｌである。水洗乾燥後に、
残留油分を四塩化炭化水素による抽出後、赤外線吸光式
油分除去率測定器で測定した。この結果、洗浄前の油付
着量がギヤ１個当り５ｇであったものが、実施例１及び
比較例１の水系洗浄液ともに洗浄後では１２〜１７ｍｇ
となり、脱脂率の上ではいずれも良好であった。

【００４９】〔油分除去率評価〕実施例１及び比較例１
の水系洗浄液２００ｌを用い、実施例１等と同一の通電
条件の下で上記高周波低電圧凝集分離装置で油分を除去
しつつ、焼き入れ油の付着したギヤ８００個を２４時間
洗浄した。結果を図４に示す。２４時間後の水系洗浄液
中の油分混入率は、比較例１では１．５ｗｔ％前後であ
るのに対し、実施例１では０．２ｗｔ％以下であり、実
施例１の水系洗浄液の油分除去率の優位性は明らかであ
った。

【００５０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の水系洗浄
液では、特許請求の範囲記載の構成を採用しているた
め、高周波低電圧凝集分離装置により処理されれば、高
い油分除去率で油分を除去でき、これにより鉱物油汚れ
に対する十分な脱脂率を回復することができる。

【００５１】したがって、この水系洗浄液を高周波低電
圧凝集分離装置とともに採用すれば、鉱物油汚れに対す
る脱脂率と油分除去率とを両立させることができるた
め、水系洗浄液の長期ランニングが可能となり、地球環
境及び作業環境を良好に維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電圧印加前の水系洗浄液の粒子構造を示す４０
０倍の顕微鏡写真である。

【図２】電圧印加中の水系洗浄液の粒子構造を示す４０
０倍の顕微鏡写真である。

【図３】試験で使用した高周波低電圧凝集分離装置の模
式断面図である。

【図４】試験において、実施例１と比較例１との水系洗
浄液中の油分混入率を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 犬塚 昌夫 愛知県刈谷市野田町場割50 ユケン工業株 式会社内 (72)発明者 河原 文雄 愛知県豊田市柿本町７−16−１ 株式会社 メックインターナショナル内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油分を高周波低電圧により凝集させて分離
   する高周波低電圧凝集分離装置により処理され、主とし
   て非イオン系の界面活性剤と、ビルダーと、防錆剤成分
   とを含み、弱アルカリ又は中性であることを特徴とする
   水系洗浄液。