JPH09241688A

JPH09241688A - 洗浄組成物および洗浄方法

Info

Publication number: JPH09241688A
Application number: JP5644096A
Authority: JP
Inventors: Kaori Watanabe; 香織渡辺; Michio Shirai; 道雄白井
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【課題】種々の汚れを除去でき、経時的に安定した洗
浄力を有する洗浄組成物を提供する。【解決手段】ヘキサメチルジシロキサン３０〜７０重
量％と、ジメチルカーボネート３０〜７０重量％とから
洗浄組成物を作製し、被洗浄物を手拭き洗浄する。ヘキ
サメチルジシロキサンは極性の低い汚れを除去し、ジメ
チルカーボネートは極性の高い汚れを除去する。共沸又
は共沸様の特性を有するため、経時的に安定した洗浄力
を有している

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、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、スクリーン版などからの
インク除去のための手拭き洗浄に使用する洗浄組成物及
びこの洗浄組成物を使用した洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】刊行物「精密洗浄マニアル」（辻薦著、
１９８６年発行）の第３３ページには、各種工業分野で
の従来の洗浄方法として、ハロゲン化炭化水素類を用い
ることが記載されている。この内、特に、精密工業分野
では光学素子、電子部品等の精密部品の洗浄用溶剤、仕
上げ洗浄剤、乾燥用溶剤としてハロゲン化炭化水素類の
一つであるフロン１１３が多く用いられている。

【０００３】一方、フロン１１３の使用量削減や不燃
化、溶解力向上に対しての開発が行われており、特開平
１−３１８０９４号公報、特開平２−２８９６９３号公
報および特公平５−５９１６０公報には、フロン１１３
との種々の混合溶剤や共沸溶剤組成物および水素を含有
するＨＣＦＣ−１４１ｂなどのクロロフルオロカーボン
の共沸溶剤組成物が記載されている。さらには、被洗浄
物の手拭き洗浄には、アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン系溶剤、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化
水素系溶剤および酢酸エチルなどのエステル系溶剤等の
有機溶剤で構成されるシンナーが使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、フロン１１
３をはじめとする特定フロンは、化学的に非常に安定で
あり、揮散した場合には、オゾン層まで到達し、ここで
紫外線によって分解され、分子中に含有されるハロゲン
によって地球を取り巻く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っており、特定フロン
を含んだ洗浄剤は今後、工業的な使用が禁止される。こ
のため、特定フロンを洗浄剤として使用することは好ま
しくない。また、特定フロンの代替品として開発された
ＨＣＦＣ−１４１ｂをはじめとする代替フロンもオゾン
層への影響が全く皆無ではなく、将来的に使用の停止が
定められている状態である。

【０００５】また、ケトン、エステル、芳香族炭化水素
系溶剤は、国内における労働安全衛生法有機溶剤予防規
則等で法的規制を受けるものであり、人体に対して有毒
性であることが示唆されている。さらに、エタノールや
イソプロピルアルコールなどの低級アルコール類は蒸発
潜熱が約２００ｃａｌ／ｇと高く、揮発の際に多量の熱
を周囲から奪う特性を有している。このため、これらを
拭き洗浄等に適用した場合、揮発乾燥後に被洗浄物の温
度が急激に低下して、その表面に結露等を生じ、これが
シミの発生原因となり、洗浄品質が低下する問題を有し
ている。

【０００６】本発明はこのような従来の問題点を考慮し
てなされたものであり、請求項１の発明は、オゾン層へ
の影響がなく、環境に対して安全性が高く、しかも乾燥
性に優れた洗浄剤組成物を提供することを目的としてい
る。請求項２の発明は、請求項１の目的に加え、さらに
安定した組成を有し、経時的な洗浄作業においても安定
した洗浄性能を発揮できる洗浄組成物を提供することを
目的としている。請求項３の発明は、請求項１ないし２
の洗浄組成物を用いることで、効率良く汚れを除去でき
る洗浄方法を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ヘキ
サメチルジシロキサン３０〜７０重量％と、ジメチルカ
ーボネート３０〜７０重量％とからなることを特徴とす
る。

【０００８】請求項２の発明は、ヘキサメチルジシロキ
サン４７重量％±２重量％と、ジメチルカーボネート５
３重量％±２重量％とからなり、共沸特性を有すること
を特徴とする。

【０００９】請求項３の発明は、以上の請求項１又は２
記載の洗浄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。

【００１０】本発明に用いられるヘキサメチルジシロキ
サンおよびジメチルカーボネートは、オゾン層破壊の原
因となるハロゲン元素を分子中に含んでいないために、
オゾン層を破壊することがなく、地球環境に対して安全
である。

【００１１】本発明の洗浄組成物の一方の構成成分であ
るヘキサメチルジシロキサンは、生体不活性であり、急
性毒性が低く、経口毒性ＬＤ₅₀（ラット）が１０ｇ／ｋ
ｇ以上であり、人体に対する毒性が非常に低いものであ
る。他方の構成成分であるジメチルカーボネートも、急
性毒性が低く、経口毒性ＬＤ₅₀（ラット）が１３．８ｍ
ｌ／ｋｇ、吸入毒性ＬＤ₅₀（ラット）が２５００ｍｇ／
ｋｇおよび吸入毒性ＬＣ₅₀（ラット）で１４０ｍｇ／ｌ
ｔ・４時間であり、人体に対する毒性が低いものであ
る。又、これらの構成成分はいずれも、労働安全衛生法
有機溶剤予防規則には非該当となっている。したがっ
て、これら２成分からなる本発明の洗浄組成物は、人体
に対して安全性が高いものとなっている。

【００１２】また、発明者らは、ヘキサメチルジシロキ
サンとジメチルカーボネートは、混合することにより共
沸および共沸様特性を示すことを発見した。共沸状態で
は液相での構成成分の組成比と、この液相と気液平衡に
ある気相での構成成分の組成比とが同じになり、混合物
にも関わらず一つの沸点を有する特性を示す。本発明の
場合では、共沸状態の沸点は各構成成分の沸点よりも低
くなり、このため必然的に、ある温度での蒸気圧は各構
成成分の蒸気圧よりも高くなる。したがって、本発明の
共沸状態の洗浄組成物は、各構成成分単一の状態よりも
揮発が向上する。洗浄組成物が共沸様の状態でも蒸気圧
が高くなり、揮発乾燥性が向上する。

【００１３】常圧状態（７４０ｍｍ〜７６０ｍｍＨｇ）
での共沸状態となる組成は、ヘキサメチルジシロキサン
が４７重量％±２重量％、ジメチルカーボネートが５３
±２重量％である。一方、ヘキサメチルジシロキサンな
らびにジメチルカーボネートそれぞれの単体に比較し
て、蒸気圧が高くなり、揮発性が向上する共沸様状態の
範囲は、ヘキサメチルジシロキサンが３０〜７０重量
％、ジメチルカーボネートが３０〜７０重量％である。
この組成比の範囲外では、各構成成分に対し、蒸気圧の
差が小さく、揮発乾燥性に大きな有意差が見られない。

【００１４】ジメチルカーボネートは、樹脂、油脂類に
対し極めて高い溶解力を有し、これを構成成分とするこ
とで、樹脂、油脂類に対して、非常に高い溶解力、洗浄
力を備えることができる。一方、ヘキサメチルジシロキ
サンは極性が非常に低い化合物である。

【００１５】溶解度パラメータによる溶解度理論により
ジメチルカーボネートは、樹脂、油脂類などの極性の高
い物質に対しては、高い溶解性を示すが、極性の低い物
質に対しては、溶解力は小さくなる。すなわち極性の高
い物質からなる汚れ成分に対しては、きわめて優れた汚
れ除去性（溶解性）を示すが、極性の低い物質からなる
汚れに対しては、汚れ除去性が不十分となる。ヘキサメ
チルジシロキサンはジメチルカーボネートとは逆に極性
の低い汚れに対しては、優れた汚れ除去性を示すが、極
性の高い汚れに対しては、汚れ除去性が不十分となる。
本発明の洗浄組成物では、極性の高いジメチルカーボネ
ートと極性の低いヘキサメチルジシロキサンの双方を構
成成分としているために、汚れ成分の極性の高低に関わ
らず優れた汚れ除去性を示すことができる。

【００１６】汚れ成分の極性の高低に関わらず、実用的
な範囲で洗浄能力を発揮するには、ジメチルカーボネー
トが３０〜７０重量％、ヘキサメチルジシロキサンが３
０〜７０重量％の範囲であることが好ましい。ジメチル
カーボネートの含有率が少なすぎると、極性汚れに対し
洗浄能力が不十分となり、ヘキサメチルジシロキサンの
含有率が低すぎると、非極性汚れに対する洗浄能力が不
十分となる。

【００１７】本発明の洗浄組成物は、構成成分のヘキサ
メチルジシロキサンが非常に低い蒸発潜熱（約４０ｃａ
ｌ／ｇ）を有するために、洗浄組成物全体としても蒸発
潜熱が比較的低くなり、乾燥の際に結露などが発生しに
くくなり、高い洗浄品質を得ることが可能となる。

【００１８】本発明の洗浄方法では、以上の洗浄組成物
を繊維状物含浸させ、この繊維状物を用いて被洗浄物の
表面を拭くものであり、これにより洗浄組成物が汚れを
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取るた
め、清浄にかつ効率よく洗浄することができる。かかる
繊維状物としては、ワイピング紙、綿布、天然繊維布、
合成繊維布、不織布等を使用することができる。

【００１９】以上のように本発明の洗浄組成物は揮発性
に優れるため、洗浄後に迅速に乾燥表面が得られ、効率
よく洗浄を行うことができる。また、幅広い汚れに対し
て、優れた洗浄能力を発揮することができる。加えて、
人体への安全性、地球環境への安全性を確保できる。特
に、共沸状態の場合には、液組成と同一の組成で蒸気が
揮発していくため、液組成が安定する、これにより同一
の洗浄特性、乾燥特性を経時的に維持できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）ジメチルカーボネートとヘキサメチル
ジシロキサンとの混合組成比を変えたものをそれぞれ２
００ｇ調整し、それぞれの混合組成物について常圧（７
４０〜７６０ｍｍＨｇ）下で単蒸留を行い、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
の蒸留々分として取り出した組成物の組成比（以下、気
相組成比）および初期の蒸留々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。ここで初期蒸留々分は、蒸
留組成物が流出を開始してから沸点が一定値を示した時
点で採取された蒸留組成物を指している。

【００２１】表１に示すように、ジメチルカーボネート
の液相組成比が２７．１〜７１．９重量％の範囲では、
ジメチルカーボネート単一品の沸点９０．３℃およびヘ
キサメチルジシロキサンの沸点１００℃より沸点が低下
しており、共沸様の状態となっていることが確認され
た。

【００２２】図１は表１の結果を基に、ジメチルカーボ
ネートの液相組成比をＸ軸（横軸）に、ジメチルカーボ
ネートの気相組成比をＹ軸（縦軸）にプロットして、ジ
メチルカーボネートとヘキサメチルジシロキサンの混合
系におけるジメチルカーボネートの気液平衡について作
製したＸ−Ｙ線特性図である。この特性図と関数Ｙ＝Ｘ
との交点を求めたところ、ジメチルカーボネートの液相
組成比が５２．８重量％であった。このことからジメチ
ルカーボネートとヘキサメチルジシロキサンとが共沸状
態を示す組成比は、ジメチルカーボネート５２．８重量
％、ヘキサメチルジシロキサン４７．２重量％となって
いる。

【００２３】かかる組成比では、上記単蒸留での物性が
変化しない範囲で幅を持たせることができる。この幅を
検討した結果、ジメチルカーボネートが５３重量％±２
重量％、ヘキサメチルジシロキサンが４７重量％±２重
量％であり、この範囲の組成比で、洗浄組成物が共沸の
状態となっている。

【００２４】このようにジメチルカーボネートが５３±
２重量％、ヘキサメチルジシロキサンが４７±２重量％
であるときに、沸点が約８４℃と最も低下し、液相比と
同じ組成で揮発していくため、最も乾燥性（揮発性）が
良くなると共に、揮発による液組成の経時変化がなくな
るので、経時的に安定した洗浄能力を有することができ
る。

【００２５】

【表１】

【００２６】（実施の形態２〜４）表２はジメチルカー
ボネートが３０〜７０重量％、ヘキサメチルジシロキサ
ンが３０〜７０重量％の範囲で変化させた洗浄組成物を
調整し、種々の汚れ成分に対する手拭きによる洗浄性を
評価した結果を示す。洗浄対象として、スライドガラス
上に各汚れ成分を薄く塗布し、乾燥させたものを用意し
た。これらの洗浄対象に対して、ワイピング紙（商品名
「ベンコット」旭化成（株））にそれぞれ洗浄組成物を
含浸させ、手拭き洗浄を行った。

【００２７】洗浄結果の評価は、目視により行い、
「○」が良好に汚れが除去されるレベル、「△」が汚れ
は除去されるが除去するのにやや困難であるレベル、
「×」はほとんど汚れが除去されないレベルである。比
較例１及び２として、ジメチルカーボネートおよびヘキ
サメチルジシロキサンを単独で用いて手拭き洗浄した場
合、比較例３として、エタノールとジエチルエーテルと
の組成比２：８の混合溶剤で洗浄した場合も評価した。

【００２８】

【表２】

【００２９】ジメチルカーボネートおよびヘキサメチル
ジシロキサンを単独で手拭き洗浄に適用した場合には、
汚れの種類によっては、ほとんど除去できないものがあ
るが、本発明の洗浄組成物では、全ての汚れに対し、除
去が可能となっている。

【００３０】以上の評価の結果、ジメチルカーボネート
３０〜７０重量％、ヘキサメチルジシロキサンが３０〜
７０重量％の範囲では、各成分単独で使用した場合より
も、手拭き洗浄により適用できる汚れの範囲が広くな
り、種々の汚れに対して、一つの洗浄組成物で汚れの除
去が可能となった。

【００３１】

【発明の効果】請求項１の発明は、人体および地球環境
に対して安全性が高く、良好な揮発性を有し、乾燥特性
が良好なため、効率よく洗浄を行うことができる。又、
種々の汚れに対して十分な汚れの除去性を有している。

【００３２】請求項２の発明は、請求項１の発明の効果
に加えて、組成が安定し、経時的に安定した洗浄力を有
している。

【００３３】請求項３の発明は、請求項１又は２の洗浄
組成物を用いて拭き洗浄を行うことにより、より強力な
洗浄を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ジメチルカーボネートとヘキサメチルジシロキ
サンの混合系における気液平衡のＸ−Ｙ線特性図であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘキサメチルジシロキサン３０〜７０重
量％と、ジメチルカーボネート３０〜７０重量％とから
なることを特徴とする洗浄組成物。
【請求項２】ヘキサメチルジシロキサン４７重量％±
２重量％と、ジメチルカーボネート５３重量％±２重量
％とからなり、共沸特性を有することを特徴とする洗浄
組成物。
【請求項３】請求項１又は２記載の洗浄組成物を繊維
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。