JPH11310793A - 有機ケイ素化合物系洗浄剤および洗浄方法 - Google Patents

有機ケイ素化合物系洗浄剤および洗浄方法

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JPH11310793A
JPH11310793A JP13601598A JP13601598A JPH11310793A JP H11310793 A JPH11310793 A JP H11310793A JP 13601598 A JP13601598 A JP 13601598A JP 13601598 A JP13601598 A JP 13601598A JP H11310793 A JPH11310793 A JP H11310793A
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JP
Japan
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cleaning
cleaning agent
solvents
organosilicon compound
group
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Withdrawn
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JP13601598A
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English (en)
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Hideki Kobayashi
秀樹 小林
Toru Masatomi
亨 正富
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DuPont Toray Specialty Materials KK
Original Assignee
Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄作用に優れる有機ケイ素化合物系の洗浄
剤およびそれを用いる洗浄方法を提供する。 【解決手段】 一般式(1):(R3Si−CH2−)x
SiR4-x (式中、Rは塩素原子を含まない同種または異種の置換
もしくは非置換の一価炭化水素基であり、xは1〜3の
整数である。)で表される有機ケイ素化合物からなるこ
とを特徴とする洗浄剤、また、この有機ケイ素化合物と
炭化水素系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、
ケトン系溶剤、およびエステル系溶剤から選ばれた少な
くとも1種の有機溶剤と混合物であることを特徴とする
洗浄剤、および、洗浄対象物を上記洗浄剤で洗浄後、該
洗浄剤を除去することを特徴とする洗浄方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は有機ケイ素化合物か
らなる洗浄剤およびそれを用いる洗浄方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子部品、半導体部品、金属部品、ガラ
ス部品等の各種工業部品の製造工程や加工工程において
は、フロン113に代表されるフロン系溶剤やトリクロロ
エチレン、テトラクロロエチレン等の塩素系溶剤が油汚
れ等除去するための洗浄剤として広く使用されてきた
が、環境上の問題がクローズアップされ、これらに代わ
る新しい洗浄剤の開発が不可欠となっていた。一方、特
開平6−108095号公報にはフルオロアルキル基を
有する有機ケイ素化合物を含んでなる洗浄剤が提案され
ているが、この洗浄剤は表面張力が低いものの、汚れの
溶解力は十分でないという問題があった。また、特開平
7−216387号公報には、直鎖状または環状の低分
子量ポリオルガノシロキサンが洗浄剤として提案されて
いるが、この洗浄剤は、従来のフロン洗浄剤ほどの洗浄
作用がなく、汚れを除去しにくいという欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記問題
点を解消するために鋭意検討した結果、本発明に到達し
た。即ち、本発明の目的は、洗浄作用に優れる有機ケイ
素化合物系の洗浄剤およびそれを用いる洗浄方法を提供
することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式
(1):(R3Si-CH2-)xSiR4-x(式中、Rは塩
素原子を含まない同種または異種の置換もしくは非置換
の一価炭化水素基であり、xは1〜3の整数である。)
で表される有機ケイ素化合物からなることを特徴とする
洗浄剤、また、この有機ケイ素化合物と炭化水素系溶
剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、ケトン系溶
剤、およびエステル系溶剤から選ばれた少なくとも1種
の有機溶剤と混合物であることを特徴とする洗浄剤、お
よび、洗浄対象物を上記洗浄剤で洗浄後、該洗浄剤を除
去することを特徴とする洗浄方法に関する。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の有機ケイ素化合物系洗浄
剤は、一般式(1): (R3Si-CH2-)xSiR4-x で表される。上式中、Rは塩素原子を含まない同種また
は異種の置換もしくは非置換の一価炭化水素基であり、
具体的には、メチル基,エチル基,プロピル基,ブチル
基,ペンチル基,ヘキシル基等のアルキル基;シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フ
ェニル基,トリル基,キシリル基等のアリール基;ベン
ジル基,フェネチル基等のアラルキル基;トリフルオロ
プロピル基,ノナフルオロヘキシル基等のフルオロアル
キル基が例示される。この中でも微細な間隙への浸透性
や洗浄後の除去のし易さの点から炭素原子数3以下のア
ルキル基、特にメチル基が好ましい。xは1〜3の整数
である。洗浄作業性の点で、この有機ケイ素化合物系洗
浄剤は、常温で液状であり、蒸気圧が大きいことが好ま
しい。
【0006】このような有機ケイ素化合物系洗浄剤とし
ては、下記構造式で示される有機ケイ素化合物が例示さ
れる。
【化1】
【0007】本発明の有機ケイ素化合物系洗浄剤は、例
えば、直鎖状や環状の低分子量ポリメチルシロキサンと
同様な低い表面張力と、脂肪族炭化水素と同様な優れた
溶解性を具備しているので、洗浄作用に優れているとい
う特徴がある。
【0008】以上のような本発明の有機ケイ素化合物系
洗浄剤は、半導体、金属、セラミックス、ガラス、プラ
スチックス等の材料からなる洗浄対象物とする洗浄に好
適に使用される。
【0009】本発明の上記有機ケイ素化合物系洗浄剤に
は、用途に応じてその他の溶剤を配合することができ
る。例えば、炭化水素系溶剤、アルコール系溶剤、エー
テル系溶剤、ケトン系溶剤、およびエステル系溶剤であ
り、これらのうちの1種または数種類を洗浄剤重量の1
〜80重量%含有してもよい。該炭化水素系溶剤として
は、具体的には、ペンタン,ヘキサン,ヘプタン,オク
タン,イソパラフィン,シクロヘキサン,ベンゼン,ト
ルエン,キシレン等の脂肪族炭化水素および芳香族炭化
水素が例示される。アルコール系溶剤としては、メタノ
ール,エタノール,イソプロピルアルコール,ブタノー
ルが例示される。エーテル系溶剤としては、エチルエー
テル,プロピルエーテルが例示される。ケトン系溶剤と
しては、アセトン,メチルイソブチルケトンが例示され
る。エステル系溶剤としては、酢酸メチルエステル、酢
酸エチルエステルのようなアルキルカルボン酸エステル
が例示される。さらには、多価アルコールのエーテルも
しくはエステルである溶剤、例えば、ダワノールとして
市販されているプロピレングライコールアルキルエーテ
ル、プロピレングライコールアルキルエーテルアセテー
ト、プロピレングライコールジアセテート、プロピレン
グライコールジアルキルエーテル、あるいは、エチレン
グライコールアルキルエーテル、エチレングライコール
アルキルエーテルアセテート、エチレングライコールジ
アセテート、エチレングライコールジアルキルエーテル
が例示される。
【0010】また、本発明の有機ケイ素化合物系洗浄剤
には、必要に応じて洗浄力を向上するために界面活性剤
を添加してもよい。その添加料量は、0.1〜30重量
%が好ましい。かかる界面活性剤としては、従来公知の
ノニオン系界面活性剤、ポリオキシアルキレン変性オル
ガノポリシロキサンなどが例示される。また、本発明の
有機ケイ素化合物系洗浄剤は、水および親水性有機溶剤
もしくは界面活性剤との混合物にして洗浄に供してもよ
い。
【0011】本発明の有機ケイ素化合物系洗浄剤は、グ
リース、鉱油、動植物油、フラックス、ワックス、シリ
コーン油、シリコーンコンパウンド、油性インキ、水、
水溶液等を半導体、金属、セラミックス、ガラス、プラ
スチック、ゴム、繊維、木等の材料からなる各種部品や
製品、特には電子部品、半導体部品、電気機器、光学レ
ンズ等の各種工業部品や製品の表面や隙間、特に微細な
間隙から取り除くのに有用である。
【0012】本発明の有機ケイ素化合物系洗浄剤は、各
種の洗浄方法に使用することができる。例えば、手拭
き、浸せき洗浄、噴霧洗浄、揺動洗浄、超音波洗浄、蒸
気洗浄等が挙げられる。洗浄対象物を直接洗浄するだけ
でなく、他の洗浄剤、例えば水や水系洗浄剤、あるいは
エタノールやイソプロピルアルコール、アセトン、トル
エン、キシレンのような非水系洗浄剤で予備洗浄後、ま
だ濡れている間に本発明の有機ケイ素化合物系洗浄剤で
洗浄してもよい。すなわち、液切り洗浄に使用してもよ
い。洗浄対象物に付着している有機ケイ素化合物系洗浄
剤は、風乾、熱風乾燥、減圧乾燥、洗浄対象物の加温等
によって除去すればよい。
【0013】本発明の有機ケイ素化合物系洗浄剤は、洗
浄性が良好であり、各種の汚れ、特に油性汚れを選択的
に洗浄除去し、洗浄対象物、特にはプラスチックに与え
る影響は少ない。また、塩素原子を持たないため、金属
を腐食したり、オゾン層破壊問題や地球温暖化問題を引
き起こすこともない。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。
【0015】
【合成例1】攪拌装置、冷却器、滴下ロートおよび温度
計を備えた4つ口フラスコに乾燥窒素を導入しながらマ
グネシウム粉末12.2g(0.5モル)を入れ、脱水
テトラヒドロフラン250mlを加えた。次いで、クロ
ロメチルトリメチルシラン61.2g(0.5モル)を
滴下してグリニャール試薬を調製した。このものにトリ
メチルクロロシラン17.4g(0.4モル)を滴下し
た。反応温度は30〜60℃とし、滴下終了後60℃で
さらに2時間攪拌した。次に水を300ml加えて副生
した塩化マグネシウムを溶解させ、さらに有機層を中性
になるまで水洗した。有機層を蒸留し、ビス(トリメチ
ルシリル)メタン51g(0.32モル)を得た。この
有機ケイ素化合物は、沸点132℃、融点−71℃、引
火点12℃、25℃での比重0.75、屈折率1.4
1、表面張力18.9dyn/cmであった。
【0016】
【合成例2】攪拌装置、冷却器、滴下ロートおよび温度
計を備えた4つ口フラスコに乾燥窒素を導入しながらマ
グネシウム粉末12.2g(0.5モル)を入れ、脱水
テトラヒドロフラン250mlを加えた。次いで、クロ
ロメチルトリメチルシラン61.2g(0.5モル)を
滴下してグリニャール試薬を調製した。このものにジメ
チルジクロロシラン29g(0.225モル)を滴下し
た。反応温度は30〜60℃とし、滴下終了後60℃で
さらに2時間攪拌した。次に水を300ml加えて副生
した塩化マグネシウムを溶解させ、さらに有機層を中性
になるまで水洗した。有機層を蒸留し、ビス(トリメチ
ルシリル)ジメチルシラン46g(0.2モル)を得
た。この有機ケイ素化合物は、沸点206℃、25℃で
の比重0.80、屈折率1.44であった。
【0017】
【実施例1〜4】加熱して融解したヘキサデカンをガラ
ススライドに落として放置し固化させた後、本発明の種
々の洗浄剤中に浸せきした。25℃で60秒間超音波洗
浄機中へ入れて洗浄し、目視によって各サンプルのヘキ
サデカンの除去された程度を観察した。その結果を表1
に示した。
【0018】
【比較例1〜2】なお、比較のため、直鎖状ジメチルシ
ロキサンオリゴマーであるL3と、環状ジメチルシロキ
サンオリゴマーであるD4を洗浄剤として実施例1〜4
と同様な洗浄試験を行った。その結果を表1に示した。 (注) L3:オクタメチルトリシロキサン D4:オクタメチルシクロテトラシロキサン。
【0019】
【表1】 (注) S:ビス(トリメチルシリル)メタン、 (CH33SiCH2Si(CH33 T:ビス(トリメチルシリルメチル)ジメチルシラン、 {(CH33SiCH22Si(CH32 イソパラフィン: エクソン化学社製アイソパーG。
【0020】但し、表1中、○は、肉眼で見える洗浄残
りがないことを示す。△は、肉眼で見える洗浄残りがあ
ることを示す。
【0021】
【実施例5〜8】2枚のガラススライドの間にカバーグ
ラス(厚み規格:0.12〜0.17mm)及び、その間隙に水性
インクで着色した水を挟み両端をクリップで止めたもの
を、本発明の種々の洗浄剤中に浸せきした。10分間に
60回引き上げ/浸せきを繰り返した後に引き上げ、挟
んだ着色水の落ち具合を目視により観察した。その結果
を表2に示した。
【0022】
【表2】 (注)イソパラフィン:エクソン化学社製アイソパーG 但し、表2中、○は、肉眼で見える洗浄残りが半分以下
であることを示す。△は、肉眼で見える洗浄残りが半分
以上あることを示す。
【0023】
【比較例3】なお、比較のため、環状ジメチルシロキサ
ンオリゴマーであるD4を洗浄剤として実施例5〜8と
同様な洗浄試験を行った。その結果を表2に示した。
【0024】
【発明の効果】本発明の有機ケイ素化合物系洗浄剤は、
表面張力が低く、汚れの溶解力に優れているので、洗浄
性が良好であり、汚れ、特には油性の汚れを 効率よく
除去することができる。また、水切りで代表される液切
りに好適である。したがって、半導体、金属、ガラス、
セラミックス、プラスチック、ゴム等の材料からなる各
種工業部品や工業製品の洗浄に有効であるという特徴を
有する。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1):(R3Si-CH2-)x
    iR4-x (式中、Rは塩素原子を含まない同種または異種の置換
    もしくは非置換の一価炭化水素基であり、xは1〜3の
    整数である。)で表される有機ケイ素化合物からなるこ
    とを特徴とする洗浄剤。
  2. 【請求項2】 一般式(1)で表される有機ケイ素化合
    物と、炭化水素系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系
    溶剤、ケトン系溶剤およびエステル系溶剤からなる群か
    ら選ばれる溶剤との混合物であることを特徴とする請求
    項1記載の洗浄剤。
  3. 【請求項3】 半導体、金属、セラミックス、ガラスお
    よびプラスチックスからなる群から選ばれる材料を洗浄
    対象物とすることを特徴とする請求項1または請求項2
    記載の洗浄剤。
  4. 【請求項4】 洗浄対象物を請求項1もしくは請求項2
    記載の洗浄剤で洗浄後、該洗浄剤を除去することを特徴
    とする洗浄方法。
  5. 【請求項5】 洗浄対象物を水系洗浄剤もしくは非水系
    洗浄剤で予備洗浄し、ついで請求項1もしくは請求項2
    記載の洗浄剤で洗浄後、該洗浄剤を除去することを特徴
    とする洗浄方法。
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