KR102391428B1 - 친환경 금속 세정제 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로, 다음 화학식 1로 표시되는 화합물 10 내지 20중량부; 산화방지제 0.1 내지 1중량부; 및 다음 화학식 2로 표시되는 계면활성제 0.1 내지 1중량부를 포함하는 친환경 금속 세정제 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
여기서, 상기 R1 내지 R4는 각각 수소 이거나 탄소수가 1 내지 5 개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이다.
[화학식 2]
여기서, 상기 R1 내지 R3는 각각 탄소수가 1 내지 30개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이고, R4는 수소 또는 탄소수 1 내지 5개의 알킬기이며, X는 할로겐 원소이거나 포름산, 아세트산, 및/또는 질산으로 이루어진 용매하에 음이온 부분에서 선택되는 것이며, n은 1 내지 30의 정수이다.
본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 비발암물질을 주성분으로 하여 친환경적이면서도, 우수한 세정성, 헹굼성, 환경성, 및/또는 안정성 등을 갖도록 하는 효과가 있다.
[화학식 1]
여기서, 상기 R1 내지 R4는 각각 수소 이거나 탄소수가 1 내지 5 개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이다.
[화학식 2]
여기서, 상기 R1 내지 R3는 각각 탄소수가 1 내지 30개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이고, R4는 수소 또는 탄소수 1 내지 5개의 알킬기이며, X는 할로겐 원소이거나 포름산, 아세트산, 및/또는 질산으로 이루어진 용매하에 음이온 부분에서 선택되는 것이며, n은 1 내지 30의 정수이다.
본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 비발암물질을 주성분으로 하여 친환경적이면서도, 우수한 세정성, 헹굼성, 환경성, 및/또는 안정성 등을 갖도록 하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 친환경 금속 세정제 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 안정성이 우수하고 발암성, 위험성이 없을 뿐만 아니라, 금속에 대한 손상 위험이 없고, 세척능력이 우수한 친환경 금속 세정제 조성물에 관한 것이다.
금속 가공에 있어서 각종 기름 성분의 제거를 위해 또는 정밀 가공물에서의 오염물을 제거하기 위하여 다양한 종류의 세정제가 개발되고 있다.
특히, 산업용 세정제는 금속, 유리, 플라스틱, 자동차부품, 전자부품 및/또는 섬유 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있으며, 특히 금속 재질부품의 절삭, 연마, 조립, 및 합성 등 공정에서 금속 세정제가 필수적으로 사용되고 있다.
이러한 세정제로서 대표적으로는 TCE, MC, NPBr 기반의 세척제 등이 사용되고 있다.
특히, 상기 TCE는 주로 금속가공유 세척 및 반도체 제조공정상의 플럭스 및 솔더페이스트 등의 세척을 목적으로 사용이 되고 있다.
그러나 상기 TCE, MC, NPBr 기반의 세척제는 유독 물질, 발암 물질로 규명되어 그 사용이 규제되어있다.
특히, 상기 언급한 세정제들은 IARC(국제암연구소)에서 발암물질 1등급 물질로 분류하고 있고, 국내 산업안전보건법상 발암성특별관리물질 및 고용노동부고시에서 1B, 인체발암가능물질로 분류되어 화학물질관리법에서 유독물질 및 취급제한물질로 규제가 되고 있다.
이와 같은 문제점을 극복하기 위해 상기 세정제는 금속 제품에 묻어 있는 방청유, 타발유, 플럭스 등의 다양한 유기 물질을 세척하는 과정에서 금속의 얼룩, 변색, 부식을 유발하지 않으면서도, 금속에 접착된 필름이나 유기 조성물, 녹, 가공제 및/또는 산화물에 대한 우수한 세척력을 가질 필요가 있다.
또한, 금속의 종류가 무엇인가에 따라 적절한 강도의 세척력을 갖게 함으로서 금속표면과 재질을 보호해야 한다.
이에 관한 종래 기술로서, 한국공개특허공보 제10-2013-0068903호, 10-2017-0053891호 등이 있으나, 안정성과 세정력이 우수한 세정제 조성물에 대한 개발이 필요한 실정이다.
한편, 전술한 세정제의 문제점을 극복하기 위한 대체세정제로는 대표적으로 1-브로모프로판계 세정제 및 1,2-디클로로프로판계 세정제가 산업체 전반에 걸쳐 사용이 되고 있으나, 현재 1-브로모프로판은 생식독성물질로 분류가 되어 산업안전보건법상 관리대상유해물질에 해당이 되고, 그 중 특별관리물질로 구분이 되어 사용에 제한이 따르고 있다.
그리고 상기 1,2-디클로로프로판계 세정제 역시 대체세정제로서 산업체에서 널리 확대되어 사용되고 있다.
이와 같은 1,2-디클로로프로판계 세정제는 저가 이면서 세정력이 좋으나, 금속과의 반응성 문제로 사용상 위험이 있다.
더욱이 2011.03.16일 일본 오사카 간사이노동안전센터에서 교정 및 인쇄작업시 세척제로 사용되는 1.2-디클로로프로판으로 인하여 간 및 담관암이 발생하였음을 발표함으로서, 이후 일본에서는 상기 1,2-디클로로프로판을 담관암원인물질로 추정한다고 발표하였고, 이에 IARC(국제 암연구소)에서는 2015년 8월 1,2-디클로로프로판을 발암성등급 그룹 1(인체발암물질)로 분류하여 현재 국내에서도 점차 발암성물질로 분류가 되는 추세로 사용상의 제한이 따르고 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 비발암물질을 주성분으로 하여 친환경적이면서도, 강한 세정력을 갖도록 하는 친환경 금속 세정제 조성물을 제공한다.
본 발명은
트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로, 다음 화학식 1로 표시되는 화합물 10 내지 20중량부; 산화방지제 0.1 내지 1중량부; 및 다음 화학식 2로 표시되는 계면활성제 0.1 내지 1중량부를 포함하는 친환경 금속 세정제 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
여기서, 상기 R1 내지 R4는 각각 수소 이거나 탄소수가 1 내지 5 개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이다.
[화학식 2]
여기서, 상기 R1 내지 R3는 각각 탄소수가 1 내지 30개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이고, R4는 수소 또는 탄소수 1 내지 5개의 알킬기이며, X는 할로겐 원소이거나 포름산, 아세트산, 및/또는 질산으로 이루어진 용매하에 음이온 부분에서 선택되는 것이며, n은 1 내지 30의 정수이다.
본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 비발암물질을 주성분으로 하여 친환경적이면서도, 우수한 세정성, 헹굼성, 환경성, 및/또는 안정성 등을 갖도록 하는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제안하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 “포함한다(comprise)” 및/또는 “포함하는(comprising)”은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 발명은 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로, 다음 화학식 1로 표시되는 화합물 10 내지 20중량부; 산화방지제 0.1 내지 1중량부; 및 다음 화학식 2로 표시되는 계면활성제 0.1 내지 1중량부를 포함하는 친환경 금속 세정제 조성물을 제공한다.
[화학식 1]
여기서, 상기 R1 내지 R4는 각각 수소 이거나 탄소수가 1 내지 5 개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이다.
[화학식 2]
여기서, 상기 R1 내지 R3는 각각 탄소수가 1 내지 30개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이고, R4는 수소 또는 탄소수 1 내지 5개의 알킬기이며, X는 할로겐 원소이거나 포름산, 아세트산, 및/또는 질산으로 이루어진 용매하에 음이온 부분에서 선택되는 것이며, n은 1 내지 30의 정수이다.
본 발명에 따른 금속 세정제 조성물, 특정적으로 친환경 금속 세정제 조성물은 금속에 접착된 필름이나 유기 조성물, 녹, 가공제 및/또는 산화물에 대한 우수한 세척력을 제공하기 위한 당업계의 통상적인 금속 세정제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 친환경적이면서도 금속의 표면에 얼룩, 변색, 및/또는 부식 등을 유발하지 않고, 충분한 세정력을 제공하는 것이라면 어떠한 것이라도 무방하다.
특정적으로, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물의 세정 대상, 즉, 금속 또는 비금속은 철 등의 금속, 세라믹, 유리, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 천연 및 합성섬유(및 이들로부터 유도된 직물), 및 전술한 물질들의 복합체일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물은 금속 가공에 사용되는 기름, 자기판의 후락스(flux) 및 금속 가공물의 오염물질, 반도체 공정 중 오염줄질을 제거하는데 사용될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 트랜스-1,2-디클로로에틸렌(Trans-1,2-Dichloroethylene, TDCE)은 친환경적이면서도 강력한 세척력을 제공할 수 있는 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 트랜스-1,2-디클로로에틸렌이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
본 발명에 따른 세정제 조성물, 특정적으로 친환경 금속 세정제 조성물을 구성하는 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 외 나머지 성분들의 함량은 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 다음 화학식 1로 표시되는 화합물은 금속 세정제 조성물의 세정력을 향상시키는 동시에 세정제의 세정력 및/또는 안정성 등을 증가시키기 위한 것이다.
[화학식 1]
여기서, 상기 R1 내지 R4는 각각 수소 이거나 탄소수가 1 내지 5 개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이다.
본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 10 내지 20중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 산화방지제는 금속 세정제 조성물, 특정적으로 친환경 금속 세정제 조성물의 산화를 방지하기 위한 것이다.
바람직한 산화방지제는 아민계, 비스페놀계, 모노페놀계 및 유황계 산화방지제, 바람직하게는 2.2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀)[2 . 2 - M e t h y l e n e b i s ( 4 - m e t h y l - 6 - t - b u t y l p h e n o l )], 2.6-디-t-부틸-4-메틸페놀(2.6-di -t-Butyl-4-methylphenol) 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있고, 그 사용량은 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 계면활성제, 특정적으로 다음 화학식 2로 표시되는 계면활성제는 금속 세정제 조성물의 기포 발생을 최소화하는 동시에 세정력을 증가시키고, 물에 잘 녹지 않는 세정제 중의 성분을 가용화시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 계면활성제, 특정적으로 계면활성제, 보다 특정적으로 다음 화학식 2로 표시되는 계면활성제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
[화학식 2]
여기서, 상기 R1 내지 R3는 각각 탄소수가 1 내지 30개인 알킬기, 알킬렌기, 하이드록시 알킬기, 또는 하이드록시 알킬렌기이고, R4는 수소 또는 탄소수 1 내지 5개의 알킬기이며, X는 할로겐 원소이거나 포름산, 아세트산, 및/또는 질산으로 이루어진 용매하에 음이온 부분에서 선택되는 것이며, n은 1 내지 30의 정수이다.
바람직한 계면활성제의 사용량은 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 금속 세정제 조성물, 특정적으로 친환경 금속 세정제 조성물은 하기의 특정 양태의 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물, 특정적으로 친환경 금속 세정제 조성물은 오일성분의 오염물에 대한 세정력을 증가시킬 뿐 아니라, 물에 잘 녹지 않는 성분을 가용화시키기 위하여 유기용제, 바람직하게는 알코올류 유기용제를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 50 내지 1,000중량부로 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 알코올류 유기용제로는 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 데칸올, 이소프로판올, 이소헥산올, 이소옥탄올, 이소테칸올, 에틸렌 글라이콜, 다이에틸렌 글라이콜, 트라이에틸렌 글라이콜, 에틸렌 글라이콜 메틸 에테르, 다이에틸렌 글라이콜 메틸 에테르, 트라이에틸렌 글라이콜 메틸 에테르, 에틸렌 글라이콜 에틸 에테르, 다이에틸렌 글라이콜 에틸 에테르, 트라이에틸렌 글라이콜 에틸 에테르, 에틸렌 글라이콜 모노프로필 에테르, 다이에틸렌 글라이콜 모노프로필 에테르, 트라이에틸렌 글라이콜 모노프로필 에테르, 에틸렌 글라이콜 모노부틸 에테르, 다이에틸렌 글라이콜 모노부틸 에테르, 트라이에틸렌 글라이콜 모노부틸 에테르, 에틸렌 글라이콜 다이부틸 에테르, 다이에틸렌 글라이콜 다이부틸 에테르, 트라이에틸렌 글라이콜 다이부틸 에테르, 에틸렌 글라이콜 모노헥실 에테르, 다이에틸렌 글라이콜 모노헥실 에테르, 트라이에틸렌 글라이콜 모노헥실 에테르 또는 이들의 혼합물 중에서 선택되는 것이 바람직하다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 금속 부식성을 억제하고 헹굼 공정시 물에 의해 쉽게 제거되어 금속 표면에 세정제의 잔류물이 남지 않게 하기 위하여 불포화 유기산을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있다.
바람직한 불포화 유기산으로는 말레인산, 푸마릭산, 이소플탈믹산, 테레프탈릭산 또는 이들로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 혼합물일 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물은 금속의 부식을 억제시키기 위하여 갈락토오스를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물은 세정 대상의 표면에 잔존하는 플럭스나 금속미립자를 제거하기 위하여 삼폴리인산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물은 세정제 조성물이 서로 고르게 분포할 수 있도록 하기 위하여 규산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물은 조성물이 저온에서도 활성을 갖도록 하기 위하여 테트라아세틸에틸렌디아민(TAED)을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물은 세정 대상의 표면에 잔존하는 칼슘 이온이나 마그네슘 이온을 침전시키기 위하여 탄산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 금속 세정제 조성물은 피세정물의 백도를 향상시키기 위하여 스틸벤디설폰산(stilbenedisulfonic acid)을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 산화를 방지하는 효과를 보다 증진시키기 위하여 3-부틸 클레졸인을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 증발성 및 세정력 개선을 위하여 디메틸 카보네이트를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 세정성을 보강하기 위하는 동시에 난연성을 제공하기 위하여 디브로모메탄을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 냄새를 저감하는 동시에 세정력을 향상시키기 위하여 디리모넨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 디리모넨은 무극성고리화합물로서 지용성이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 산화방지 및 수분안정성을 향상시키기 위하여 벤조트리아졸을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 파라-클로로벤조 트리플루오리드(PCBTF)을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 파라-클로로벤조 트리플루오리드(PCBTF)은 끓는점이 139℃로 높아 세정제에 난연성을 부여함과 동시에, 세정제의 소비성을 줄일 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 피세정물의 표면 변색을 방지하면서 이와 동시에 분리된 이물질이 다시 부착 되는 것을 방지하기 위하여 위하여 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA)을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 기화성 및 안정성 개선을 위하여 에틸렌 디클로라이드를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 금속이온제거제로서 염소 기체 및 녹 발생 방지를 위하여 젖산 에틸을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 방청성을 향상시키기 위하여 크롬산 아연을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 세정하고자 하는 금속의 부식을 감소시키기 위하여 5-아미노테트라졸 모노하이드레이트(5-Aminotetrazole Monohydrate)를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 세정성 뿐만 아니라 내미생물성을 향상시키기 위하여 2-브로모-2-니트로프로판-1,2-디올(2-bromo-2-nitropropane-1,3-diol)을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 항균성을 향상시키면서 동시에 조성물의 pH를 조절하기 위하여 벤조산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 안정성, 점도 조절 및 세정력 향상을 위하여 알킬폴리글루코사이드를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 알킬폴리글루코사이드(alkylpolyglucosides, APG)는 녹말(starch) 등과 같은 식물유래 다당류의 산성 알코올 분해 반응의 결과물인 단사슬 글루코사이드의 알킬화로 인해 생성되며, 글루코사이드의 수많은 수산화기(OH-)가 물과 쉽게 반응하여 용해도가 매우 우수하고, 운점(cloud point)이 높아 뜨거운 물에서도 안정하다.
또한, 물의 경도에 영향을 받지 않고, 중성 및 알칼리성에서 높은 화학적 안정성을 나타낼 뿐만 아니라, 자체의 점도가 높아 점도 조절이 용이하며, 생분해성이 우수하다. 특히, 상기 알킬폴리글루코사이드는 천연오일 또는 지방 등과 같은 비극성 분자에 대해 좋은 유화제로 작용하여 우수한 습윤 및 거품 속성을 나타내 우수한 세정력을 나타낼 수 있는바, 이를 친환경 금속 세정제 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과가 발현하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 산 세정 능력이 우수하면서도 악취의 발생을 최소화시켜 작업 환경을 쾌적하기 위하여 글루카릭산칼륨염을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 금속산화물의 용해로 인해 조성물의 알칼리도 변화를 방지하기 위하여 구연산나트륨이수화물을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 점도 및 보존성 향상을 위하여 프로필렌 카보네이트를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 금속표면의 오염물질을 보다 용이하게 제거하기 위하여 용매로서 디히드로 터핀올(dehydro terpineol)을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 20 내지 200중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 금속표면의 잔류물을 제거하기 위한 플루오라이드 이온(F-)을 제공하기 위하여 테트라메틸암모늄 플루오라이드를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 난연성을 제공하기 위하여 브로민화 메틸렌(methylene bromide, Dibromo methane, DBM)을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 조성물의 점도조절을 위하여 카르복시메틸 셀룰로오스를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부로 더 포함할 수 있다.
이상과 같이, 설명한 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 인체에 무해한 물질들로 구성되어 인체에 무해하다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100g, 다음 화학식 1로 표시되는 화합물 15g, 2.2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) 0.5g, 다음 화학식 2로 표시되는 계면활성제 0.5g을 혼합하여 친환경 금속 세정제 조성물을 제조하였다.
[화학식 1]
여기서, R1, R2는 각각 CH3 이고, R3는 H 이며, R4는 CH2OH 이다.
[화학식 2]
여기서, R1, R2, R3는 각각 CH2CH3 이고, R4는 CH3 이며, X는 Cl, n은 10 이다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트라이에틸렌 글라이콜 500g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테레프탈릭산 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 갈락토오스 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 삼폴리인산나트륨 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규산나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라아세틸에틸렌디아민 6g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 탄산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스틸벤디설폰산 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 3-부틸 클레졸인 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 카보네이트 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디브로모메탄 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디리모넨 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 벤조트리아졸 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 파라-클로로벤조 트리플루오리드 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 에틸렌디아민테트라아세트산 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 에틸렌 디클로라이드 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 젖산 에틸 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 크롬산 아연 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 5-아미노테트라졸 모노하이드레이트 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 2-브로모-2-니트로프로판-1,2-디올 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 벤조산나트륨 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알킬폴리글루코사이드 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 글루카릭산칼륨염 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 구연산나트륨이수화물 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 프로필렌 카보네이트 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디히드로 터핀올 100g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라메틸암모늄 플루오라이드 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 브로민화 메틸렌 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카르복시메틸 셀룰로오스10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 2 내지 실시예 30에서 부가된 부가물을 모두 부가하여 실시하였다.
[실험]
집적 회로를 가로 및 세로 5cm 크기로 절단한 후, 각 실시예들에 따라 제조된 친환경 금속 세정제 조성물에 1분간 침지한 후 현미경을 통해 표면 세척 정도 및 금속의 손상 정도를 육안으로 비교하였으며, 반도체 제조 분야 종사자 10명을 패널로 하여 점수를 부여한 후 이의 평균을 하기 표 1에 나타내었다.
| 세정력 | 휘발성 | 금속손상 방지 | 오염물질 배출 | |
| 실시예 1 | 9.5 | 9.4 | 9.8 | 무 |
| 실시예 2 | 9.5 | 9.5 | 9.8 | 무 |
| 실시예 3 | 9.6 | 9.4 | 9.8 | 무 |
| 실시예 4 | 9.7 | 9.5 | 9.8 | 무 |
| 실시예 5 | 9.5 | 9.2 | 9.9 | 무 |
| 실시예 6 | 9.5 | 9.5 | 9.9 | 무 |
| 실시예 7 | 9.6 | 9.3 | 9.8 | 무 |
| 실시예 8 | 9.4 | 9.3 | 9.6 | 무 |
| 실시예 9 | 9.3 | 9.6 | 9.7 | 무 |
| 실시예 10 | 9.5 | 9.5 | 9.9 | 무 |
| 실시예 11 | 9.6 | 9.6 | 9.7 | 무 |
| 실시예 12 | 9.4 | 9.3 | 9.8 | 무 |
| 실시예 13 | 9.3 | 9.4 | 9.7 | 무 |
| 실시예 14 | 9.1 | 9.2 | 9.7 | 무 |
| 실시예 15 | 9.2 | 9.3 | 9.7 | 무 |
| 실시예 16 | 9.4 | 9.4 | 9.8 | 무 |
| 실시예 17 | 9.5 | 9.4 | 9.8 | 무 |
| 실시예 18 | 9.5 | 9.6 | 9.9 | 무 |
| 실시예 19 | 9.3 | 9.5 | 9.9 | 무 |
| 실시예 20 | 9.6 | 9.3 | 9.9 | 무 |
| 실시예 21 | 9.4 | 9.5 | 9.6 | 무 |
| 실시예 22 | 9.4 | 9.5 | 9.8 | 무 |
| 실시예 23 | 9.5 | 9.2 | 9.7 | 무 |
| 실시예 24 | 9.6 | 9.5 | 9.7 | 무 |
| 실시예 25 | 9.6 | 9.5 | 9.8 | 무 |
| 실시예 26 | 9.7 | 9.3 | 9.7 | 무 |
| 실시예 27 | 9.4 | 9.4 | 9.9 | 무 |
| 실시예 28 | 9.6 | 9.4 | 9.8 | 무 |
| 실시예 29 | 9.5 | 9.6 | 9.7 | 무 |
| 실시예 30 | 9.6 | 9.4 | 9.8 | 무 |
| 실시예 31 | 9.6 | 9.5 | 9.9 | 무 |
여기서, 상기 표 1의 점수로서,
1점= 매우 나쁘다,
10점= 매우 좋다 이다.
표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 친환경 금속 세정제 조성물은 세정력이 우수하였으며 금속 손상정도 또한 높지 않고, 인체에 유해한 물질이 포함되지 않은 것으로 나타났다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (5)
- 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로, 다음 화학식 1로 표시되는 화합물 10 내지 20중량부; 산화방지제 0.1 내지 1중량부; 및 다음 화학식 2로 표시되는 계면활성제 0.1 내지 1중량부를 포함하는 친환경 금속 세정제 조성물에,
삼폴리인산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부로 더 포함하고,
규산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하며,
테트라아세틸에틸렌디아민을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부로 더 포함하고,
탄산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
스틸벤디설폰산을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
에틸렌 디클로라이드를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함하며,
젖산 에틸을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
크롬산 아연을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며,
2-브로모-2-니트로프로판-1,2-디올을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
벤조산나트륨을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하며,
글루카릭산칼륨염을 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
카르복시메틸 셀룰로오스를 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부로 더 포함하는 친환경 금속 세정제 조성물.
[화학식 1]
여기서, 상기 R1, R2는 각각 CH3 이고, R3는 H 이며, R4는 CH2OH 이다.
[화학식 2]
여기서, 상기 R1, R2, R3는 각각 CH2CH3 이고, R4는 CH3 이며, X는 Cl, n은 10 이다. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
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| KR20210128825A (ko) * | 2020-04-17 | 2021-10-27 | 주식회사 제이에이치씨 | 친환경 세정제 조성물. |
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