JPH08120297A

JPH08120297A - エポキシ樹脂用洗浄剤

Info

Publication number: JPH08120297A
Application number: JP25526994A
Authority: JP
Inventors: Atsuto Yoshiba; 淳人吉羽; Ichirou Ichikawa; 以知郎市川; Yasuhisa Kanezashi; 康寿金指
Original assignee: Toshiba Chemical Corp
Current assignee: Kyocera Chemical Corp
Priority date: 1994-10-20
Filing date: 1994-10-20
Publication date: 1996-05-14

Abstract

(57)【要約】【目的】フロン系および塩素系溶剤を使用することな
く、エポキシ樹脂混合装置等の内部に付着した未硬化の
エポキシ樹脂を、安全かつ効率良く洗浄することができ
るエポキシ樹脂用洗浄剤を提供する。【構成】本発明のエポキシ樹脂用洗浄剤は、γ−ブチ
ロラクトンを必須成分として含有し、引火点が70℃以上
であることを特徴とする。本発明の洗浄剤において、γ
−ブチロラクトンの含有濃度は25重量％以上とし、それ
以外の安定剤乃至添加剤として、エステル類、アセター
ル類、グリコール類のような引火点および沸点の高い溶
剤が配合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エポキシ樹脂混合装置
等において、内部に付着した未硬化のエポキシ樹脂（組
成物）を洗浄除去するためのエポキシ樹脂用洗浄剤に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般にエポキシ樹脂の注型においては、
エポキシ樹脂と硬化剤、無機充填材、添加剤等からなる
エポキシ樹脂組成物を、混合装置内で混合し取り出した
後、混合装置内部に付着した未硬化のエポキシ樹脂（組
成物）を洗浄除去する必要がある。また、ＦＲＰ（繊維
強化プラスチック）の製造においては、構造用強化材で
あるガラス等の繊維にエポキシ樹脂を含浸し成形するこ
とが行われているが、このような含浸工程でも、エポキ
シ樹脂と硬化剤および添加剤等からなる組成物を混合装
置内で混合し排出した後、付着物が次のバッヂに混入し
ないように、装置内部を洗浄し付着物を除去することが
必要とされる。

【０００３】エポキシ樹脂を溶解する溶剤としては、ア
ルコール類、エーテル類、エステル類、アセタール類、
ケトン類など数多くの有機溶剤が知られている。しかし
このような溶剤は、前記したエポキシ樹脂混合装置の洗
浄剤として使用するには、エポキシ樹脂に対する溶解力
が不十分であるばかりでなく、熱安定性、安全性等の点
で好ましくなかった。すなわち、通常エポキシ樹脂の溶
融乃至混合温度は60〜120℃であるため、混合装置の洗
浄もこの範囲の温度で行われるが、前記した有機溶剤
（アセトン、エタノール等）は、沸点がエポキシ樹脂の
溶融温度より低く、混合装置の洗浄中に爆発する危険性
が高いため、取扱いが難しかった。また、消防法等で保
管場所、保管条件、指定数量等が厳しく制限されてお
り、十分な溶剤量が確保できないという問題があった。

【０００４】それに対して、1,1,1-トリクロロエタン、
トリクロロエチレン等の塩素系溶剤は、エポキシ樹脂に
対する溶解力が大きいうえに、不燃性であるため危険物
としての取扱いが不要である、熱安定性に優れ分解、変
成が起こらないため、樹脂特性に与える影響がほとんど
ない、低沸点であるため大気中に放出しやすい等の理由
から、エポキシ樹脂混合装置用の洗浄剤として従来から
使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、環境問
題に対する社会的な意識の高まりの中で、地球環境を破
壊するおそれのある物質の大気中および水系への排出を
規制する動きが出てきており、例えばフロン系溶剤（特
定フロン 5種： CFC11、 CFC12、CFC113、CFC114、CFC1
15）や1,1,1-トリクロロエタンはオゾン層破壊物質とし
て、またトリクロロエチレンは地下水汚染物質として、
それぞれ使用が厳しく制限されつつある。

【０００６】このような状況下において、CFC113等のフ
ロン系溶剤および1,1,1-トリクロロエタン、トリクロロ
エチレン等の塩素系溶剤を使用している産業界では、こ
れらの溶剤に代わる溶剤の一日も早い出現が求められて
いる。そして、エポキシ樹脂の製造、加工業界も例外で
なく、前記塩素系溶剤等の代替溶剤として、エポキシ樹
脂溶解性に優れ、毒性が低く安全性の高い洗浄剤の開発
が急がれている。

【０００７】

【課題を解決するための手段と作用】本発明者等は、従
来からエポキシ樹脂の洗浄剤として用いられるCFC113あ
るいは1,1,1-トリクロロエタン等の塩素系溶剤に代わる
洗浄剤について、鋭意研究を重ねた結果、γ−ブチロラ
クトンを必須成分として含む溶剤が、極めて高い樹脂洗
浄力を示すことを見出し、本発明を完成した。

【０００８】すなわち本発明のエポキシ樹脂用洗浄剤
は、γ−ブチロラクトンを必須成分として含有し、引火
点が70℃以上であることを特徴とする。

【０００９】本発明に用いるγ−ブチロラクトンは、沸
点が高く水およびエタノール、エーテル等の有機溶剤に
可溶の液体であり、熱に対する安定性が優れているた
め、エポキシ樹脂の混合温度（60〜 120℃）で使用して
も分解や変成が起こらない。またエポキシ樹脂に対する
溶解性に優れ、加熱状態で約 5倍量のエポキシ樹脂を溶
解する。そのため、γ−ブチロラクトンは他の溶剤と混
合しても十分な洗浄効果が得られるが、溶解力および洗
浄速度の点から、本発明においてγ−ブチロラクトンの
含有量は、洗浄剤全体に対して25重量％以上とすること
が好ましい。

【００１０】また本発明の洗浄剤においては、樹脂に対
する安定性を向上させ液全体の安定性を保持するため
に、あるいは溶解力をさらに向上させるために、種々の
安定剤乃至添加剤を加えることが望ましい。このような
安定剤としては、炭化水素類、アルコール類、エーテル
類、エステル類、アセタール類、ケトン類、脂肪酸類、
ニトロアルカン類、アミン類、アミド類、グリコール
類、アミノアセタール類、ベンゾトリアゾール類等が挙
げられるが、熱安定性および安全性の点で、エステル
類、アセタール類、グリコール類のような引火点および
沸点の高い危険物第４類第３石油類に属する溶剤を使用
することが望ましい。また、本発明においては、洗浄中
に洗浄剤が引火して爆発することがないように、洗浄剤
の引火点を70℃以上とする。すなわち各溶剤成分の配合
量を調整し、洗浄剤が70℃以上の高い引火点を持つよう
にすることが望ましい。

【００１１】こうして得られる本発明の洗浄剤は、従来
のフロン系溶剤や塩素系溶剤に匹敵する優れた樹脂溶解
力と熱安定性を有している。また、70℃以上の引火点を
有し水溶性で水と混合することができるので、危険物取
扱規定では第３石油類に属し、指定数量が 4000lとアセ
トン、エタノール等の汎用の有機溶剤に比べて極めて多
くなっており、取扱いが容易である。さらに、沸点が高
く大気への放出が少ないため安全性に優れ、しかも大気
中へ放出された場合も、生物分解性が高いのでオゾン層
破壊や水質汚濁等の環境破壊の心配がない。またさら
に、本発明の洗浄剤は、雰囲気温度80〜 100℃で圧力を
10mmHg（T0rr）以下に減圧することにより、容易に蒸発
気化させることができるので、洗浄剤の残留物が次のバ
ッヂの製品に混入するおそれがほとんどない。また万一
混入した場合にも、エポキシ樹脂のゲルタイムを短くす
ることがないので、注型等の作業性への影響がない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

【００１３】実施例１〜５まず、混合装置内で注型用エポキシ樹脂（組成物）を調
製した。すなわち、図１（ａ）に示すように、モーター
１により回転する撹拌羽根２と加熱ジャケット３を備え
た混合装置４の混合槽５（容量100l）内に、エポキシ樹
脂（チバガイギー社製、商品名 CT200）30Kgと、充填剤
としてアルミナ（太平洋ランダム社製、平均粒径20μm
）60Kgを入れ、 115℃に加熱保温しながら混合し、さ
らに硬化剤（チバガイギー社製、商品名 HT903） 9Kgを
加えて注型用エポキシ樹脂６を調製した。次に、図１
（ｂ）に示すように、エポキシ樹脂６を混合槽５から排
出管７を通して排出した後、図１（ｃ）に示すように、
混合槽５内を表１に示す組成を有する洗浄剤８でそれぞ
れ満たした後、撹拌羽根２により洗浄剤８を15分間撹拌
して洗浄した。

【００１４】

【表１】次いで、図１（ｄ）に示すように、洗浄液９を排出管７
を通して混合槽５から排出した後、排出後の混合装置４
全体の重量を計り残留物の重量を測定するとともに、混
合槽５内部の外観を目視で観察し、実施例および比較例
で使用した洗浄剤の洗浄性を調べた。結果を表２に示
す。

【００１５】

【表２】また、先に混合槽５から取り出した注型用エポキシ樹脂
６から 50gを採取して冷却固化させたものを、実施例１
〜５および比較例で使用した洗浄剤 800ml中にそれぞれ
浸漬し、重量の経時変化を測定することにより、洗浄剤
の溶解力を調べた。測定結果を図２に示す。

【００１６】表２から、実施例および比較例の洗浄剤で
洗浄した後の混合槽５内部には、エポキシ樹脂の付着残
留がほとんど見られず、実施例の洗浄剤が、比較例で使
用した塩素系溶剤と同様にエポキシ樹脂に対する溶解力
が極めて大きいことがわかる。また、図２のグラフから
も、実施例の洗浄剤が、実機における溶解力の下限値を
越えた十分に大きい溶解力を有することがわかる。

【００１７】次に、図１（ｅ）に示すように、洗浄液９
排出後の混合槽５内を、 115℃に加熱保温しながら 0.2
Torrになるまで真空引きした。なおこのとき、混合槽５
と真空ポンプ（図示を省略。）との間に冷却トラップ１
０を接続し、蒸発気化した洗浄剤１１を回収した。次い
で、再び混合槽５内にエポキシ樹脂とアルミナを入れて
115℃に保温しながら混合し、さらに硬化剤を加えて注
型用エポキシ樹脂を調製した。こうして得られたエポキ
シ樹脂で洗浄剤の混入量を変化させたものについて、ゲ
ルタイムをゲルタイムテスター（安田精機社製YSS No.1
53）によりそれぞれ測定した。測定結果を図３に示す。

【００１８】このグラフから、実施例の洗浄剤がエポキ
シ樹脂のゲルタイムを短くすることがなく、注型の作業
性への影響がほとんどないことがわかる。

【００１９】実施例６〜１０撹拌羽根と加熱ジャケットを備えた混合装置の混合槽
（容量 50l）内に、エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ
社製、商品名エピコート 828）30Kgを入れて80℃に加熱
保温しながら混合し、さらに硬化剤（油化シェルエポキ
シ社製、商品名エポメート B-002）15Kgを加えて含浸用
エポキシ樹脂（組成物）を調製した。次いで、このエポ
キシ樹脂を混合槽から排出した後、混合槽内を前記表１
に示す洗浄剤でそれぞれ満たし、10分間撹拌して洗浄し
た。なお、実施例６では表１の実施例１と同じ洗浄剤を
使用して洗浄を行い、同様に、実施例７〜１０ではそれ
ぞれ実施例２〜５と同じ洗浄剤を使用して洗浄を行っ
た。

【００２０】次いで、洗浄液を混合槽から排出した後、
装置全体の重量を計り残留物の重量を求めるとともに槽
内部の外観を目視で観察した、実施例６〜１０で使用し
た洗浄剤の洗浄性を調べた。結果を表３に示す。

【００２１】

【表３】表３から、実施例６〜１０の洗浄剤で洗浄した後の混合
槽内部には、エポキシ樹脂の付着残留がほとんど見られ
ず、これらの洗浄剤がエポキシ樹脂に対する溶解力が極
めて大きいことがわかる。

【００２２】また、先に混合槽から取り出した含浸用エ
ポキシ樹脂から 15gを採取して冷却固化させたものを、
実施例の洗浄剤 800ml中にそれぞれ浸漬し、重量の経時
変化を測定したところ、いずれも実機における溶解力の
下限値を越えた十分に大きい溶解力を有することがわか
った。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の洗浄剤は、
エポキシ樹脂に対して従来のフロン系および塩素系の溶
剤に匹敵する優れた溶解性を有しているうえに、オゾン
層を破壊するおそれがなく、また生物分解性が高く排水
中に混入した場合でも通常の微生物処理等により容易に
分解されるので、大気中および水系への排出が規制され
ることがない。さらに、毒性が低く高沸点でありかつ引
火点が70℃以上と高いため、安全で取扱いが簡便であ
る。したがって本発明の洗浄剤によれば、エポキシ樹脂
混合装置等の内部に付着した未硬化のエポキシ樹脂を、
安全かつ効率良く洗浄することができ、フロン系および
塩素系溶剤を代替することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例において、エポキシ樹脂混合装
置内を洗浄剤を使用して洗浄する方法を概略的に示す
図。

【図２】本発明の各実施例において、洗浄剤の溶解力を
測定した結果を示すグラフ。

【図３】本発明の各実施例において、洗浄剤の混入によ
るエポキシ樹脂のゲルタイムの変化を測定した結果を示
すグラフ。

【符号の説明】

２………撹拌羽根３………加熱ジャケット４………混合装置５………混合槽６………エポキシ樹脂８………洗浄剤１０………冷却トラップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 γ−ブチロラクトンを必須成分として含
有し、引火点が70℃以上であることを特徴とするエポキ
シ樹脂用洗浄剤。
【請求項２】前記γ−ブチロラクトンの含有濃度が25
重量％以上である請求項１記載のエポキシ樹脂用洗浄
剤。