JPH09217097A - 洗浄剤組成物および洗浄方法 - Google Patents

洗浄剤組成物および洗浄方法

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JPH09217097A
JPH09217097A JP2373696A JP2373696A JPH09217097A JP H09217097 A JPH09217097 A JP H09217097A JP 2373696 A JP2373696 A JP 2373696A JP 2373696 A JP2373696 A JP 2373696A JP H09217097 A JPH09217097 A JP H09217097A
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JP
Japan
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composition
cleaning
dimethyl carbonate
isooctane
weight
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Withdrawn
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JP2373696A
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Michio Shirai
道雄 白井
Kaori Watanabe
香織 渡辺
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 乾燥性、洗浄性に優れ、低毒性の洗浄剤を提
供する。 【解決手段】 沸点が113〜116℃の範囲のイソオ
クタン混合組成物20〜50重量%と、ジメチルカーボ
ネイト50〜80重量%とから洗浄剤を作製する。洗浄
力があり、共沸或いは共沸様の状態のため、乾燥が良好
で、しかも低毒性となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種製品や部品の
手拭き仕上げ洗浄液あるいは、光学素子、電子部品、金
属部品等の精密洗浄における仕上げ洗浄液、スクリーン
版などのインク除去のための手拭き洗浄液として優れた
特性を有する洗浄組成物及びこの洗浄剤組成物を用いた
洗浄方法に関する。
【0002】
【従来の技術】工業洗浄の分野では、刊行物「精密洗浄
マニアル」(辻薦著、1986年発行)第33〜35頁
に記載されるように、不燃性で毒性が少なく、化学的、
熱的に安定なクロロフルオロカーボン、特に1、1、2
−トリフルオロカーボン(CFC−113)が広く用い
られており、この化合物を用いた蒸気洗浄や手拭き洗浄
等が行われている。この場合、手拭き洗浄では優れた乾
燥性のほかに、高い洗浄性(汚れ除去性)が要求され、
これに対してはCFC−113とエタノールの共沸混合
溶剤や特開平1−31809号公報に記載されようにC
FC−113と有機溶剤との混合溶剤が使用されてい
る。
【0003】これよりもさらに高い洗浄性(汚れ除去
性)が要求される場合には、アセトン、メチルエチルケ
トンなどのケトン類、酢酸エチルなどのエステル類、低
級アルコール、エタノールとジエチルエーテルとの混合
溶剤等溶解性の高い有機溶剤による手拭き洗浄が行われ
ている。また、特開平2−289693号公報では、代
替フロンや代替フロンと各種有機溶剤との共沸混合溶剤
を洗浄に適用している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、CFC
−113をはじめとする特定フロンは、オゾン層を破壊
することで地球環境を破壊することが明らかとなり、現
状では使用の削減もしくは禁止となっており、洗浄への
適用ができない状態となっている。また、代替フロンお
よび代替フロンと有機溶剤との混合溶剤もオゾン層への
影響が全く皆無ではなく将来的に使用の停止が定められ
ている。
【0005】一方、アセトン、メチルエチルケトンなど
のケトン類、酢酸エチルなどのエステル類、メタノー
ル、イソプロパノールなどの低級アルコール類、エタノ
ール・ジエチルエーテル混合溶剤などの中には、労働安
全衛生法や有機溶剤予防規則等で法的規制を受けるもの
があると共に、人体に対して有害性を有していることが
示唆されている。このため、これらの洗浄への適用、特
に手拭き洗浄においては、人体に接して使用される機会
が多いために、工程での安全衛生管理に細心の注意が必
要となる。
【0006】また、エタノールやイソプロパノールなど
の低級アルコール類やアセトンでは、蒸発潜熱が高く、
低沸点の割合には乾燥性が悪いため、迅速に乾燥表面を
得ることが困難となっている。さらに、これらは高い蒸
発潜熱(約200cal/g)を有しているため、乾燥
時に周囲から吸熱して、使用環境によっては被洗浄物表
面に結露を生じさせ、この結露によって乾燥後にシミと
なり、洗浄品質が低下する問題を有している。
【0007】本発明はこれらの事情を考慮してなされた
ものであり、乾燥性、汚れ除去性に優れ、低毒性で、し
かも高い洗浄品質とすることが可能な洗浄剤組成物及び
洗浄方法を提供することを目的とする。特に請求項1の
発明は、乾燥性、洗浄特性に優れた洗浄剤組成物を提供
することを目的とし、請求項2の発明は、請求項1の発
明に対してさらに乾燥特性を向上させ、洗浄の性能の安
定化を可能とした洗浄剤組成物を提供することを目的と
する。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、沸点
が113〜116℃の範囲のイソオクタン混合組成物2
0〜50重量%と、ジメチルカーボネイト50〜80重
量%とからなる共沸様の状態より構成される。請求項2
の発明は、イソオクタン混合組成物が25.1±1重量
%、ジメチルカーボネイトが74.9±1重量%の共沸
組成で構成される。この場合、不純物としては、沸点2
00℃以上の成分が100ppm未満となっていること
が望ましい。
【0009】本発明で用いられるイソオクタン混合組成
物は、主成分を2、3−ジメチルヘキサン、2−メチル
−3−エチルペンタン、2、3、4−トリメチルペンタ
ンとし、2、3−ジメチルヘキサンが約70%、2−メ
チル−3−エチルペンタンが約20%、2,3,4−ト
リメチルペンタンが約10%の割合で混合したものであ
る。本発明で使用するイソオクタン混合組成物は、これ
らの異性体混合物に限定されるものではなく、常圧での
沸点が113〜116℃のものであれば、本発明の洗浄
組成物として構成することができる。イソオクタン混合
組成物は、炭素数1〜3の炭化水素から合成されるもの
が、純度の面から好ましい。
【0010】本発明の洗浄方法は、上述した洗浄剤組成
物をワイピング紙、ワイピングクロス、綿棒あるいは不
織布などの繊維状物に含浸させ、汚れが付着した被洗浄
物表面を拭くことで洗浄するものである。
【0011】本発明で用いられるイソオクタン混合物お
よびジメチルカーボネイトは、分子中にオゾン層破壊に
つながるハロゲン元素を含んでいないため、洗浄乾燥に
伴って、大気中に揮散してもオゾン層を破壊することな
く、地球環境に対して安全性が高い。また、イソオクタ
ン混合組成物は、毒性が少なく、経口毒性がLD50(ラ
ット)で20g/kg以上の値を示しており、人体に対
して非常に低毒性である。
【0012】他の構成成分であるジメチルカーボネイト
も、経口毒性がLD50(ラット)で13.8ml/kg
であり、そのほかに吸入毒性の面からも非常に人体に対
して、安全性が高い。
【0013】これらの構成成分は労働安全衛生法や有機
溶剤予防規則などには該当しておらず、安全性の高いこ
とが示唆されている。したがって、これらの成分から構
成される本発明の洗浄組成物は、人体に対して安全性が
高い組成物となっている。
【0014】ジルチルカーボネイトは、樹脂及び油脂類
に対して、きわめて高い溶解力を有しており、本発明で
は、これを構成成分に含んでいることできわめて高い洗
浄力を得ることが可能となる。一方、イソオクタン混合
組成物は、極性の小さな化合物であり、きわめて表面張
力が低く(20〜21dyn/cm程度)、これを構成
成分として含有することで、組成物全体の表面張力が低
くなり、洗浄の際に浸透性が高まって、被洗浄物の隙間
部分の洗浄効率が向上する。また、このイソオクタン混
合組成物は蒸発潜熱も約70〜80cal/gと低く、
これを構成成分とすることで本発明の洗浄組成物の蒸発
潜熱が低くなって、乾燥の際に結露が発生しにくくな
り、高い洗浄品質を得ることができる。
【0015】発明者らが検討を行った結果、イソオクタ
ン混合組成物とジメチルカーボネイトを混合した組成物
は、構成成分であるイソオクタン混合組成物およびジメ
チルカーボネイトそれぞれ単一の場合よりも、同一の温
度では、高い蒸気圧を示すようになり、常圧下(740
〜760mmHg)での沸点が低下することが見いださ
れ、共沸組成物を形成することが判明した。一方、イソ
オクタン混合組成物が50〜80重量%、ジメチルカー
ボネイトが50〜20重量%の範囲では、共沸様の状態
となって、単一成分に比較して十分に蒸気圧が増加し、
単一成分の場合よりも乾燥性を十分に向上させることが
可能となっている。
【0016】また、イソオクタン混合組成物が25.1
±1重量%、ジメチルカーボネイトが79.1±1重量
%では、共沸状態となって、最も沸点が低下し、同一温
度での蒸気圧も極大値を示すようになるため、最もよい
乾燥性が得られる。この共沸状態の組成比では、気液平
衡での液相組成比と気相組成比とが全く同一となり、経
時的に揮発が生じても組成変化がなく、常に安定した洗
浄・乾燥性能を得ることが可能となり、洗浄品質を安定
化することが可能となる。
【0017】本発明では、不純物成分として、沸点20
0℃以上の成分の含有率を100ppm未満にすること
で、乾燥後でも被洗浄物表面に残渣が残らず、光学部品
などの精密洗浄の仕上げ洗浄に用いた場合でも、十分な
洗浄品質を得ることができる。
【0018】本発明の洗浄方法は以上の洗浄組成物を繊
維状物に含浸させて拭くものであり、この操作により洗
浄剤組成物が汚れを完全に溶解していなくても、汚れに
接触して、汚れを膨潤させ、繊維状物の繊維が膨潤した
汚れを掻きとるため、清浄に効率よく洗浄することが可
能となる。
【0019】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)2、3−ジメチルヘキサンが約70
%、2−メチル−3−エチルペンタンが約20%、2、
3、4−トリメチルペンタンが約10%の構成であるイ
ソオクタン混合組成物とジメチルカーボネイトとの混合
組成物を混合組成比を変えたものをそれぞれ200g調
整し、それぞれの混合組成物について常圧(740〜7
60mmHg)下で単蒸留を行った。この蒸留における
沸点、蒸留容器内で気液平衡となった気相成分を初期の
蒸留留分として取り出した組成物の組成比(以下気相組
成比)および初期の蒸留留分を得たときの蒸留容器内の
液体の混合組成物の組成比(以下液相組成比)を求め
た。結果を表1に示す。ここで初期の蒸留留分は、蒸留
留分が流出開始してから沸点が最初に安定した時点で採
取された蒸留留分である。
【0020】表1に示すように、ジメチルカーボネイト
の液相組成比が50.2〜81.7重量%の範囲では、
ジメチルカーボネイト単一品の沸点90.3℃およびイ
ソオクタン混合物の沸点113〜115℃よりも沸点が
低下しており、共沸様の状態となっていることが確認さ
れた。また、表1の結果を基にジメチルカーボネイトの
液相組成比をX軸(横軸)に、ジメチルカーボネイトの
気相組成比をY軸(縦軸)にとって、イソオクタン混合
物とジメチルカーボネイトの混合系におけるジメチルカ
ーボネイトの気液平衡についてのX−Y線特性図を作製
した。
【0021】図1はこの特性図を示す。このX−Y線特
性図と関数Y=Xとの交点を求めたところ、ジメチルカ
ーボネイトの液相組成比が74.9重量%であった。共
沸状態では、液相と気相の組成が同一になるので、X軸
(液相組成比)とY軸(気相組成比)との値が等しくな
る共沸状態を示す組成比となる。このことからイソオク
タン混合物とジメチルカーボネイトの共沸組成比は、ジ
メチルエチルカーボネイト74.9重量%、イソオクタ
ン混合物25.1重量%であることが見いだされた。
【0022】以上のように、ジメチルカーボネイトが7
4.9重量%、イソオクタン混合物25.1重量%であ
る組成物は、共沸状態にあり、液組成と同じ組成で揮発
する。このため経時的に組成変化がないところから、安
定した洗浄能力、乾燥揮発特性を有している。
【0023】
【表1】
【0024】(実施の形態2〜5)実施の形態1で用い
たイソオクタン混合組成物とジメチルカーボネイトとの
混合組成物を組成比を変えて調整して、洗浄剤組成物を
作製した。一方、スライドガラス上に松ヤニ、マジック
インク、スクリーン印刷用アクリル系インク、スクリー
ン印刷用エポキシ系インク、スクリーン印刷用ウレタン
系インクおよびピッチを薄く塗布して、これを対象汚れ
とした被洗浄物を調整した。この被洗浄物に対して、ワ
イパー紙(旭化成製商品名「ベンコット」)に組成比を
変えた洗浄組成物約1ccを染み込ませて、手拭き洗浄
を行った。
【0025】表2はこの洗浄の評価を示す。評価は目視
により行い、「○」が良好に汚れが除去されるレベル、
「△」汚れがある程度除去されるが、完全に除去できな
いレベル「×」が全く汚れが除去できないレベルとして
評価を行った。また、拭いた後の乾燥性についても、
「○」が良好、「△」がやや劣る、「×」が劣るとして
示してある。比較例として、ジメチルカーボネイト単体
およびイソオクタン単体で手拭き洗浄した結果も併記し
てある。
【0026】ジメチルカーボネイト単体およびイソオク
タン単体で手拭き洗浄を行った比較例では、汚れの種類
によっては、全く洗浄できないものがあったが、実施の
形態2〜5では、試験をおこなった汚れに対し、どの汚
れに対してもある程度以上の洗浄能力があることが示さ
れた。
【0027】このようにイソオクタン混合組成物50〜
20重量%、ジメチルカーボネイト50〜80重量%の
組成物は、各成分を単独で使用した場合よりも幅広く各
種汚れの除去に効果が得られ、同一の洗浄剤で各種汚れ
への対応が可能となっている。また、共沸様状態とな
り、沸点の低下、蒸気圧の増加によって、乾燥性能が向
上している。
【0028】
【表2】
【0029】
【発明の効果】本発明の洗浄組成物は、人体及び環境に
対して、安全性が高く、良好な揮発性(乾燥性)が得ら
れ、種々の汚れに対して、十分な汚れ除去性を有し、幅
広く各種洗浄への適用が可能となる。特に、共沸状態の
洗浄組成物は、経時的に安定した洗浄性能、乾燥揮発特
性を有している。
【0030】本発明の洗浄方法はこのような洗浄剤組成
物を用いて拭き洗浄を行うため、汚れを簡単に、しかも
強力に除去でき、人体に対する安全性が高い操作が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ジメチルカーボネートの気液平衡を示すX−Y
線特性図である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 D06M 13/02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 沸点が113〜116℃の範囲のイソオ
    クタン混合組成物20〜50重量%と、ジメチルカーボ
    ネイト50〜80重量%とからなることを特徴とする洗
    浄剤組成物。
  2. 【請求項2】 イソオクタン混合組成物が25.1重量
    %、ジメチルカーボネイトが74.9重量%であること
    を特徴とする請求項1記載の洗浄剤組成物。
  3. 【請求項3】 沸点が113〜116℃の範囲のイソオ
    クタン混合組成物20〜50重量%と、ジメチルカーボ
    ネイト50〜80重量%とからなる洗浄剤組成物を繊維
    状物に含浸させ、この繊維状物により被洗浄物表面を拭
    くことを特徴とする洗浄方法。
JP2373696A 1996-02-09 1996-02-09 洗浄剤組成物および洗浄方法 Withdrawn JPH09217097A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2019131748A (ja) * 2018-02-02 2019-08-08 株式会社Eneosサンエナジー 溶剤組成物

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