JPH11503783A

JPH11503783A - シクロアルカンを主成分とする洗浄剤

Info

Publication number: JPH11503783A
Application number: JP8531518A
Authority: JP
Inventors: ミショー，パスカル; マルタン，ジャン−ジャック
Original assignee: エルフアトケムソシエテアノニム
Priority date: 1995-04-20
Filing date: 1996-04-17
Publication date: 1999-03-30
Also published as: DE69606858T2; DE69606858D1; EP0821724A1; ATE190092T1; US5954886A; FR2733247B1; AU5653696A; FR2733247A1; KR19990007910A; WO1996033260A1; ES2144742T3; EP0821724B1

Abstract

(57)【要約】一般式：Ｃ_nＨ_2(n+1-a)（ｎは8〜12の整数、ａは環の数を表す）で表されるシクロアルカンの混合物の固体表面の洗浄・脱脂剤としての使用。

Description

【発明の詳細な説明】シクロアルカンを主成分とする洗浄剤本発明は、油またはグリースで汚損されるか、一時的保護のために油またはグリースが塗布された固体、例えば金属部品、セラミック、ガラスおよびプラスチック材料の表面を、機械内または水溶媒体中で、洗浄・脱脂する試薬として用いることができるシクロアルカンに関するものである。本発明のシクロアルカンはプリント回路のフラックス（融剤）の除去に用いることもできる。フラックス除去操作とは溶接フラックスの除去作業である。これらの操作には従来炭化水素溶媒、主として塩素化溶剤、例えばＴ111の名称で当業者に周知の1,1,1-トリクロロエタンおよびクロロフルオロアルカン、例えばＦ113の名称で当業者に周知の1,1,2-トリクロロ-1,2,2-トリフルオロエタンが用いられてきた。しかし、これら塩素化物およびフッ素化塩素化物は特定放射線に対する保護の役目をする成層圏のオゾン層の減少の原因であると疑われている。環境に関する最近の国際会議で出されたモントリオール草案では、これら塩素化物およびフッ素化塩素化物は、成層圏オゾンの破壊作用がほとんど無いまたは全く無い代用品で置き換える必要がある。英国特許第2,175,004号には、脂肪族および／または脂環式化合物を含む非芳香族炭化水素85〜97重量部と、炭素数8〜18のアルキル基を少なくとも１つ含む芳香族化合物3〜15重量部とからなる金属またはプラスチック表面から油脂を除去するための洗浄組成物が記載されている。しかし、この組成物は無視できない量の芳香族化合物を含むという欠点を有している。特に、芳香族化合物はかなりの刺激性があるため、この化合物の低温での脱脂への利用は徐々に制限され、禁止されつつある。本発明者はＡＳＴＭ規格Ｄ56-70で測定した引火点が55℃以上で、蒸留温度が1 75〜235℃であるシクロアルカン混合物が固体表面の洗浄・脱脂剤として使用できるということを発見した。本明細書でシクロアルカン混合物という用語は一般式：Ｃ_nＨ_2(n+1-a) (I) （ｎは5〜26の整数で、ａは環の数を表す）で表される飽和した単環式または多環式の炭化水素の混合物を表し、必要に応じて１種または複数のアルキル基で置換されていてもよい。ｎが8〜12、好ましくは9〜11の整数で、ａが1〜5、好ましくは1〜3の整数である化学式(I)で表されるシクロアルカンの混合物を用いるのが好ましい。本発明で使用可能な混合物の例としては芳香族化合物および／またはシクロジエン化合物、例えばアルキルベンゼン、ジビニルベンゼン、ジシクロペンタジエン、アルキルジシクロペンタジエン、ナフタレンおよびそのアルキル誘導体からなる石油留分の触媒水素化で得られる（アルキル）シクロアルカン混合物を挙げることができる。この方法で得られた（アルキル）シクロアルカン混合物は基本的に１種または複数の炭素数1〜4のアルキル基を有する飽和した環式炭化水素で構成される。この混合物の例としては下記化合物：テトラヒドロジシクロペンタジエン、メチルテトラヒドロジシクロペンタジエン、ジメチルテトラヒドロジシクロペンタジエン、エチルプロピルシクロヘキサン、アルキルデカヒドロナフタレンの２種または２種以上の混合物を挙げることができる。本発明では、少なくとも40重量％のエンド-テトラヒドロジシクロペンタジエンを含む混合物を用いるのが好ましい。本発明では、シクロアルカンの混合物としてナフテン留分とよばれる石油留分を用いることもできる。このナフテン留分は基本的に化学式(I)でa=１，２または3で、ｎが一般に9〜12である化合物で構成される。このナフテン留分の例としてはエクソンケミカル(Exxon Chemical)社から商品名ナッパー(Nappar)11で市販のナフテン溶媒を挙げることができる。実質的に純粋なシクロアルカンを用いても本発明の範囲を逸脱するものではない。純粋なシクロアルカンとはＡＳＴＭ規格Ｄ56-70に準じて測定した引火点が5 5℃以上で、蒸留温度範囲が175℃〜235℃であるものを意味する。そうしたシクロアルカンの例としてはシクロデカン、トリシクロ[6.2.10.^2,6]デカンおよびビシクロヘキシルを挙げることができる。本発明のシクロアルカンの混合物は引火点が55℃以上であり、いわゆるＡ3溶媒すなわち引火点が55〜100℃である溶媒を用いた機械中で危険なしに使用可能であるという利点を有している。従って、本発明のシクロアルカン混合物は固体表面、例えば金属および／またはプラスチック部品の洗浄およびプリント回路のフラックス除去のために温度が 40度以上に達することがある実質的に密閉された系内で用いることができる。本発明のシクロアルカン混合物を安定化してもよい。使用可能な安定化剤としてはニトロ誘導体、例えばニトロメタン、ニトロエタン、ニトロプロパンおよびニトロトルエン；エーテルまたはアセタール類、例えばジメトキシメタン、1,3-ジオキソランおよびジメトキシエタン；アミン類、例えばトリエチルアミン、ジプロピルアミンおよびジメチルアミン；燐誘導体、例えばトリイソデシルホスフィットおよびトリイソオクチルホスフィットを用いることができる。本発明組成物はさらに一種以上の臭気遮断剤(マスク)を含有することができる。この臭気遮断剤の例としてはバニリンとその誘導体、松エッセンス、リモネンおよびその誘導体を挙げることができる。この化合物は非常に少量、一般には組成物100重量部に対して0.01〜0.1重量部で効果を現す。本発明組成物は脱脂操作後の除去が容易であるという利点がある。以下、本発明の実施例を説明する。これら実施例では引火点はＡＳＴＭ規格Ｄ 56-70に従って測定した。以下の化合物を使用した： (a) 「Ｎappar 11」ナフテン（以下、Ｎap 11）このシクロアルカン留分の蒸留温度は182〜200℃で、引火点は60℃である。 (b) 約40重量％のエンド-テトラヒドロジシクロペンタジエン（以下、ＴＨＤＣＰＤ）を含むシクロアルカン混合物。蒸留温度180〜210℃、引火点58℃。実施例１ 40×30mmのステンレス鋼グリルにＣastrol，Shell，ＭobilまたはElfから供給された油(whole oil)または水溶性油を塗布し、その後に秤量した。次いで、Ｎa p 11を収容した槽内で機械的に攪拌しながら約40℃で脱脂した。グリル上の油は30分以内にの痕跡も無くなった。実施例２Ｎap 11をＴＨＤＣＰＤに代えて実施例１の操作を繰り返した。洗浄性能は同じで、30秒以内にグリルの油は完全を除去された。実施例３（フラックス除去試験）超音波発生装置を備えた小さな実験用二槽機械の各タンクに125mlのＴＨＤＣＰＤを入れ、次いで各タンク内の液体を40℃に加熱した。ロジンベースの溶接用フラックス（Ａlphametal社のフラックスＲ8Ｆ）をコートし、230℃で30秒間アニールし、次いで、冷却した５つの標準化回路（ＩＰＣ- Ｂ-25型）を40℃の液体中で、超音波下に３分間浸漬した。回路から水を１分間脱水した後、第２タンク内で３分間洗浄し、さらに１分間脱水し、最後に55℃で乾燥した。乾燥時間は75秒にした。洗浄品質を規格の操作ＩＰＣ-ＴＭ 650 Ｎo.2.3.25および2.3.26および規格ＭＩＬ-ＳＴＤ-2000に従ってイオン残基比率で評価した。得られた値は1.52μg当量ＮaＣl／cm²で、限界値（2.5μg.当量ＮaＣl／cm²）より大幅に低く、エレクトロニクスの分野では許容できる値である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年４月２３日【補正内容】明細書シクロアルカンを主成分とする洗浄剤本発明は、油またはグリースで汚損されるか、一時的保護のために油またはグリースが塗布された固体、例えば金属部品、セラミック、ガラスおよびプラスチック材料の表面を、機械内または水溶媒体中で、洗浄・脱脂する試薬として用いることができるシクロアルカンに関するものである。本発明のシクロアルカンはプリント回路のフラックス（融剤）の除去に用いることもできる。フラックス除去操作とは溶接フラックスの除去作業である。これらの操作には従来炭化水素溶媒、主として塩素化溶剤、例えばＴ111の名称で当業者に周知の1,1,1-トリクロロエタンおよびクロロフルオロアルカン、例えばＦ 113の名称で当業者に周知の1,1,2-トリクロロ-1,2,2-トリフルオロエタンが用いられてきた。しかし、これら塩素化物およびフッ素化塩素化物は特定放射線に対する保護の役目をする成層圏のオゾン層の減少の原因であると疑われている。環境に関する最近の国際会議で出されたモントリオール草案では、これら塩素化物およびフッ素化塩素化物は、成層圏オゾンの破壊作用がほとんど無いまたは全く無い代用品で置き換える必要がある。英国特許第2,175,004号には、脂肪族および／または脂環式化合物を含む非芳香族炭化水素85〜97重量部と、炭素数8〜18のアルキル基を少なくとも１つ含む芳香族化合物3〜15重量部とからなる金属またはプラスチック表面から油脂を除去するための洗浄組成物が記載されている。しかし、この組成物は無視できない量の芳香族化合物を含むという欠点を有している。特に、芳香族化合物はかなりの刺激性があるため、この化合物の低温での脱脂への利用は徐々に制限され、禁止されつつある。国際特許第ＷＯ-91/19831号にはシクロパラフィン、分岐パラフィンおよび少なくとも１種の界面活性剤を含む組成物が記載されている。欧州特許第EP-0,474,053号の実施例１には下記で構成される組成物が記載されている： 69重量％のシクロパラフィン 29重量％のイソパラフィン 2重量％のn- パラフィンおよび芳香族化合物の痕跡量国際特許第ＷＯ-93/06204号は基本的に下記で構成される組成物に関するものである： 1) 30〜70％濃度のグリコールエーテル、 2) 30〜70％濃度の１種または複数の直鎖、分岐鎖または環鎖を有する炭素数12 〜18の脂肪族炭化水素、 3) 0〜10％濃度の少なくとも１種の界面活性剤および 4) 0〜5％濃度の少なくとも１種の抑止剤、香料または染料国際特許第ＷＯ-93/13246号は基本的に下記からなる組成物に関するものである： i) 石油の蒸留で得られた75〜90容量部の蒸留留分、この留分は炭素数8〜15のナフテン炭化水素およびパラフィン炭化水素から選択される炭化水素を92重量％以下（留分の全重量に対して）の含む。 ii) 5〜25容量部の分岐鎖を有してもよい１種または複数の炭素数5〜15の飽和脂肪族アルコール特開平03-062896号に関するＣhemical Ａbstracts,第115巻、Ｎo.16,Ｎo.1616 50には少なくとも70重量％の炭素数9〜18の飽和環式炭化水素と、炭素数6〜18を有する0.1〜30重量％の脂肪族アルコールおよび／または非イオン系界面活性剤を含む洗浄組成物が記載されている。本発明者はＡＳＴＭ規格Ｄ56-70で測定した引火点が55℃以上であり、蒸留温度が175〜235℃である実際上純粋なシクロアルカンまたはシクロアルカンの混合物が、固体表面の洗浄剤および脱脂剤として使用することができるということを発見した。本明細書中では、シクロアルカンの混合物という表記は、必要に応じてさらに１種または複数のアルキル基で置換された、本発明者はＡＳＴＭ規格Ｄ56-70で測定した引火点が55℃以上で、蒸留温度が1 75〜235℃であるシクロアルカン混合物が固体表面の洗浄・脱脂剤として使用できるということを発見した。本明細書でシクロアルカン混合物という用語は一般式：Ｃ_nＨ_2(n+1-a) (I) （ｎは5〜26の整数で、ａは環の数を表す）で表される飽和した単環式または多環式の炭化水素の混合物を表し、必要に応じて１種または複数のアルキル基で置換されていてもよい。請求の範囲１．必要に応じてさらに１種または複数のアルキル基で置換されていてもよい、一般式：Ｃ_nＨ_2(n+1-a) (I) （ここで、ｎは8〜12の整数で、ａは1〜5の整数）で表される飽和した単環式または多環式の炭化水素の混合物で構成され、ＡＳＴＭ規格Ｄ56-70で測定した引火点が55℃以上で且つ蒸留温度が175〜235℃である実質的に純粋なシクロアルカンの混合物の洗浄・脱脂剤としての使用。２．化学式(I)中のｎが9〜11の整数で、ａが1〜3の整数である請求項１に記載の使用。３．シクロアルカン混合物が少なくとも40重量％のエンド-テトラヒドロジシクロペンタジエンを含む混合物である請求項１に記載の使用。４．シクロアルカンの混合物がナフテン留分である請求項１に記載の使用。５．ナフテン留分が基本的に化学式(I)で、ａ＝１，２または３であり、ｎが9〜 12である化合物で構成されている請求項４に記載の使用。６．請求項１〜５のいずれか一項に記載のシクロアルカン混合物の固体表面の洗浄での利用。７．請求項６に記載のプリント回路のフラックス解除および金属および／またはプラスチック部品の脱脂での利用。

Claims

【特許請求の範囲】１．ＡＳＴＭ規格Ｄ56-70で測定した引火点が55℃以上で且つ蒸留温度が175〜23 5℃であるシクロアルカン混合物の洗浄・脱脂剤としての使用。２．シクロアルカン混合物が必要に応じて１種または複数のアルキル基で置換されていてもよい、一般式Ｃ_nＨ_2(n+1-a) (I) （ここで、ｎは8〜12の整数であり、ａは1〜5の整数である）で表される飽和した単環式または多環式の炭化水素の混合物である請求項１に記載の使用。３．化学式(I)のｎが9〜11の整数で、ａが1〜3の整数である請求項２に記載の使用。４．シクロアルカン混合物が少なくとも40重量％のエンド-テトラヒドロジシクロペンタジエンを含む混合物である請求項１〜３のいずれか一項に記載の使用。５．シクロアルカン混合物がナフテン留分である請求項１〜３のいずれか一項に記載の使用。６．ナフテン留分が基本的に化学式(I)でa=1,2または3で、ｎが9〜12である化合物からなる請求項５に記載の使用。７．請求項１〜６のいずれか一項に記載のシクロアルカン混合物の固体表面洗浄での利用。８．請求項７に記載のプリント回路のフラックス解除および金属および／またはプラスチック部品の脱脂での利用。