KR20220150654A - Metal cleaner and method for cleaning metal - Google Patents
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Abstract
Description
금속 세정제 및 금속의 세정 방법에 관한 것이다.It relates to a metal cleaner and a method for cleaning metal.
현대 산업 사회에서 금속 세정제의 사용은 필수적이나, 유독 물질을 포함하는 문제가 있어, 친환경 저독성 세정제의 개발이 요구되고 있다. 스테인레스 강(SUS), 알루미늄 및 알루미늄 합금, 니켈 및 니켈 합금, 구리 및 구리 합금, 황동 합금 등의 다양한 금속류는 우리 생활에서 소형 전자기기 부품부터 자동차 부품, 대형 선박이나 항공까지 폭넓게 활용되고 있다. 이러한 금속 표면에는 타발유, 방청유, 절삭유 등의 가공유가 사용되고 있으며, 이러한 가공유는 금속의 가공을 용이하게 하고 가공 시 부식 발생 및 마찰을 방지하는 등 공정성을 높이게 된다. In modern industrial society, the use of metal cleaners is essential, but there is a problem of containing toxic substances, and the development of eco-friendly, low-toxic cleaners is required. Various metals such as stainless steel (SUS), aluminum and aluminum alloys, nickel and nickel alloys, copper and copper alloys, and brass alloys are widely used in our lives, from small electronic device parts to automobile parts, large ships and aircraft. Processing oil such as punching oil, anti-rust oil, and cutting oil is used for the metal surface, and such processing oil facilitates metal processing and improves fairness by preventing corrosion and friction during processing.
시판되고 있는 세정제에 함유된 성분인 TCE(트리클로로에틸렌), MC(디클로로메탄), NPBr(1-브로모프로판), PCE(테트라클로로에틸렌) 등은 발암성 유독물질, 취급제한물질 및 대기오염물질 등으로 분류되고 있다. 또한, 세정제 내의 일부 유기 용제 성분은 낮은 인화점으로 인하여 작업 중 화재 위험이 높으며, 냄새로 인해 작업자들의 직업병을 유발시키고, 환경안전 및 방재 시설의 투자가 추가로 소요되는 단점이 있다. 이에, 세정력이 우수하면서 작업 안전성을 확보하는 친환경 세정제를 개발하기 위하여 기존 유독 물질을 저독성 세정제로 대체하고 있는 추세이다.TCE (trichloroethylene), MC (dichloromethane), NPBr (1-bromopropane), PCE (tetrachloroethylene), etc., which are components contained in commercially available detergents, are carcinogenic and toxic substances, restricted substances and air pollution. classified as substances. In addition, some organic solvent components in detergents have a high risk of fire during work due to their low flash points, cause occupational diseases of workers due to their odor, and have disadvantages in that additional investment in environmental safety and disaster prevention facilities is required. Therefore, in order to develop an eco-friendly cleaner that has excellent cleaning power and secures work safety, existing toxic substances are being replaced with low-toxic cleaners.
세정에서 가장 중요한 것은 피세정물에 대한 세정력과 세정 후 기재의 부식 여부이다. 세정제의 세정력이 낮으면, 금속 기판 상에 잔류하는 유기물로 인하여 미세 패턴 형성 불량, 증착 불량, 도금 불량 등 후속 공정에서 문제가 발생할 수 있다. 세정 후의 기재에 부식 등의 손상(damage)이 발생할 경우, 세정된 금속 기재의 활용이 불가능하기 때문에 경제적 손실을 초래하게 된다. 또한 금속 표면에 이물 및 부식을 촉진하는 물질이 잔존할 경우 제품의 정상 작동이 어려울 뿐만 아니라 단시간 내 고장을 일으킬 수도 있다. 이에, 세정력이 우수하고 기재의 부식을 유발하지 않으면서 안전하고 친환경적인 금속 세정제에 대한 개발이 필요하다. The most important thing in cleaning is the cleaning power of the object to be cleaned and whether or not the substrate is corroded after cleaning. If the cleaning power of the detergent is low, problems may occur in subsequent processes, such as poor formation of fine patterns, poor deposition, and poor plating due to organic substances remaining on the metal substrate. When damage such as corrosion occurs to the substrate after cleaning, it is impossible to utilize the cleaned metal substrate, resulting in economic loss. In addition, if foreign substances and substances that promote corrosion remain on the metal surface, normal operation of the product is difficult and may cause failure within a short period of time. Therefore, it is necessary to develop a safe and environmentally friendly metal cleaner that has excellent cleaning power and does not cause corrosion of the substrate.
기존의 금속 세정제는 유해 화학 물질을 사용하여 인체에 유해하고 친환경적이지 못하거나, 세정력은 좋더라도 저독성화 과정에서 장기적인 금속 내부식성이 떨어지는 문제 등이 있다. 일 구현예에서는 이러한 기존의 문제들을 해결하여, 세정력이 우수하고 장시간 동안 금속 기재의 부식을 유발하지 않으면서, 작업 안전성과 저장 안정성이 확보되고 인체 유해성이 감소된 친환경적인 금속 세정제를 제공하고, 이를 이용하여 금속을 세정하는 방법을 제공하고자 한다. Existing metal cleaners use hazardous chemicals and are harmful to the human body and are not environmentally friendly, or have poor long-term metal corrosion resistance in the process of reducing toxicity even though their cleaning power is good. In one embodiment, by solving these existing problems, providing an eco-friendly metal cleaner having excellent cleaning power and not causing corrosion of metal substrates for a long time, securing work safety and storage stability and reducing harmfulness to the human body, which It is intended to provide a method for cleaning metal using the present invention.
일 구현예에서는 정제된 부식 억제제 및 에스테르계 화합물을 포함하는 금속 세정제를 제공한다. 상기 에스테르계 화합물은 프로필 아세테이트, 이소프로필 아세테이트, n-부틸 아세테이트, 터트-부틸 아세테이트, 펜틸 아세테이트, 헥실 아세테이트, 메틸 부티레이트, 에틸 부티레이트, 프로필 부티레이트, 부틸 부티레이트, 펜틸 부티레이트, 헥실 부티레이트, 메틸 락테이트, 에틸 락테이트, 프로필 락테이트, 부틸 락테이트, 아밀 락테이트, 메틸 헥사노에이트, 에틸 헥사노에이트, 프로필 헥사노에이트, 부틸 헥사노에이트, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. One embodiment provides a metal cleaner comprising a purified corrosion inhibitor and an ester-based compound. The ester-based compound is propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, tert-butyl acetate, pentyl acetate, hexyl acetate, methyl butyrate, ethyl butyrate, propyl butyrate, butyl butyrate, pentyl butyrate, hexyl butyrate, methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate, butyl lactate, amyl lactate, methyl hexanoate, ethyl hexanoate, propyl hexanoate, butyl hexanoate, or combinations thereof.
다른 일 구현예에서는 상기 금속 세정제로 금속을 세정하는 단계를 포함하는 금속의 세정 방법을 제공한다. Another embodiment provides a metal cleaning method comprising the step of cleaning the metal with the metal cleaner.
일 구현예에 따른 금속 세정제는 금속 기재 표면의 각종 기름 성분과 플럭스 등에 대한 세정력이 우수하고 금속 기재의 부식을 유발하지 않으면서 작업 안전성과 저장 안정성이 확보되고 인체 유해성이 감소되어 친환경적이다. 상기 금속 세정제는 장기적인 금속 내부식성을 나타낼 수 있다. 이러한 금속 세정제를 이용하여 세정한 제품의 경우 공정의 안전성과 작업성이 향상되고 최종 생산품의 내구성이 향상될 수 있다. The metal cleaner according to one embodiment has excellent cleaning power against various oil components and fluxes on the surface of a metal substrate, and is environmentally friendly because it secures work safety and storage stability without causing corrosion of the metal substrate and reduces harmfulness to the human body. The metal cleaner may exhibit long-term metal corrosion resistance. In the case of a product cleaned using such a metal cleaner, the safety and workability of the process may be improved, and the durability of the final product may be improved.
도 1은 금속 시편에 오일 도포 후 실시예에 따른 금속 세정제로 세정한 후 도금한 시편에 대한 사진이다.
도 2는 금속 시편에 오일 도포 후 세정하지 않고 도금한 시편에 대한 사진이다. 1 is a photograph of a plated specimen after cleaning with a metal cleaner according to an embodiment after oil is applied to the metal specimen.
2 is a photograph of a specimen plated without cleaning after oil is applied to the metal specimen.
이하, 구체적인 구현예에 대하여 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement them. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments set forth herein.
여기서 사용되는 용어는 단지 예시적인 구현예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms used herein are merely used to describe exemplary implementations and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
여기서 "이들의 조합"이란, 구성물의 혼합물, 적층물, 복합체, 공중합체, 합금, 블렌드, 반응 생성물 등을 의미한다. As used herein, “combination thereof” means a mixture of constituents, laminates, composites, copolymers, alloys, blends, reaction products, and the like.
여기서 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms “comprise,” “comprise,” or “have” are intended to indicate that there is an embodied feature, number, step, component, or combination thereof, but that one or more other features, numbers, or steps are present. It should be understood that it does not preclude the possibility of existence or addition of components, components, or combinations thereof.
일 구현예에서는 정제 기술을 적용한 금속 세정제를 제공하고, 구체적으로 정제된 부식 억제제를 포함하는 금속 세정제를 제공한다. 일 구현예에서는 부식 억제제를 정제하여 부식 억제제 내 이물질을 제거함으로써, 이를 포함하는 금속 세정제의 내부식성을 높이고, 또한 금속 세정제에 저독성 원료들을 사용함으로써 친환경성을 높이고자 한다. 여기서 금속 세정제는 금속 세정 조성물, 금속 세정용 조성물, 또는 비수용성 금속 세정제 등으로 표현될 수 있다. One embodiment provides a metal cleaner to which a purification technique is applied, and specifically provides a metal cleaner containing a purified corrosion inhibitor. In one embodiment, by removing foreign substances in the corrosion inhibitor by purifying the corrosion inhibitor, to increase the corrosion resistance of the metal cleaner containing the same, and also to increase the eco-friendliness by using low-toxic raw materials for the metal cleaner. Here, the metal cleaning agent may be expressed as a metal cleaning composition, a metal cleaning composition, or a non-aqueous metal cleaning agent.
상기 부식 억제제는 비공유 전자쌍을 갖는 -N-, -S-, -O- 등의 원자를 포함하는 화합물로, 상기 금속 세정제 내에서 금속 기재의 부식을 억제하는 기능을 가지는 첨가제일 수 있다. 상기 부식 억제제는 예를 들어 니트로기(-NO2), 디알콕시기, 아민기(-NH3) 등의 작용기를 가지는 화합물일 수 있고, 상기 디알콕시기는 C1 내지 C3 디알콕시기일 수 있고 예를 들어 디메톡시기 또는 디에톡시기일 수 있다. 구체적으로 상기 부식 억제제는 니트로기, 디알콕시기 및 아민기 중 적어도 하나 이상을 함유하는 C1 내지 C10 알칸(alkane)일 수 있고, 또는 C1 내지 C10 알킬기가 치환된 아민일 수 있다. The corrosion inhibitor is a compound containing an atom such as -N-, -S-, or -O- having an unshared electron pair, and may be an additive having a function of inhibiting corrosion of a metal substrate in the metal cleaner. The corrosion inhibitor may be, for example, a compound having a functional group such as a nitro group (-NO 2 ), a dialkoxy group, an amine group (-NH 3 ), and the dialkoxy group may be a C1 to C3 dialkoxy group. For example, it may be a dimethoxy group or a diethoxy group. Specifically, the corrosion inhibitor may be a C1 to C10 alkane containing at least one of a nitro group, a dialkoxy group, and an amine group, or an amine in which a C1 to C10 alkyl group is substituted.
상기 C1 내지 C10 알칸은 예를 들어 C1 내지 C8 알칸, C1 내지 C6 알칸, C1 내지 C5 알칸, 또는 C1 내지 C4 알칸일 수 있고 예를 들어 메탄, 에탄, 프로판, 부탄 등일 수 있다. 상기 C1 내지 C10 알킬기는 예를 들어 C1 내지 C8 알킬기, C1 내지 C6 알킬기, C1 내지 C5 알킬기, 또는 C1 내지 C4 알킬기일 수 있고, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부필기 등일 수 있다. 상기 C1 내지 C10 알킬기가 치환된 아민은 알킬기가 한 개 치환된 1차 아민이거나 알킬기가 두 개 치환된 2차 아민, 또는 알킬기가 세 개 치환된 3차 아민일 수 있다. The C1 to C10 alkane may be, for example, a C1 to C8 alkane, a C1 to C6 alkane, a C1 to C5 alkane, or a C1 to C4 alkane, and may be, for example, methane, ethane, propane, or butane. The C1 to C10 alkyl group may be, for example, a C1 to C8 alkyl group, a C1 to C6 alkyl group, a C1 to C5 alkyl group, or a C1 to C4 alkyl group, and may be, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a subscript group, and the like. The C1 to C10 alkyl group-substituted amine may be a primary amine in which one alkyl group is substituted, a secondary amine in which two alkyl groups are substituted, or a tertiary amine in which three alkyl groups are substituted.
상기 부식 억제제는 예를 들어 니트로메탄(nitromethane), 니트로에탄(nitroethane), 1-니트로프로판(1-nitropropane), 2-니트로프로판(2-nitropropane), 디메톡시 메탄(dimethoxy methane), 디메톡시 에탄(dimethoxy ethane), 디메톡시 프로판(dimethoxy propane), 모노에틸아민(monoethyl amine), 디에틸아민(diethyl amine), 트리에틸아민(triethyl amine), 이소프로필아민(isopropyl amine) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 이들은 소량으로도 금속의 부식을 억제할 수 있으며 인체 유해성이 낮아 친환경적이다. The corrosion inhibitor is, for example, nitromethane, nitroethane, 1-nitropropane, 2-nitropropane, dimethoxy methane, dimethoxy ethane Contains dimethoxy ethane, dimethoxy propane, monoethyl amine, diethyl amine, triethyl amine, isopropyl amine, or combinations thereof can do. They can inhibit metal corrosion even in small amounts and are environmentally friendly because of their low harmfulness to the human body.
일 구현예에서는 세정제 내 일부 오염물질로 인해 금속 기재가 부식되는 현상을 방지하기 위하여, 상기 부식 억제제를 정제하는 기술을 도입하였다. 상기 부식 억제제를 정제하는 것은 예를 들어 활성탄, 규토조, 숯, 알루미나, 제올라이트, 분자체(molecular sieve) 등의 다공성 흡착재를 활용하여 정제하는 것일 수 있다. 상기 다공성 흡착재는 마이크로세공(직경 20nm 이하), 메조세공(직경 20~50nm), 매크로세공(직경 50nm 이상) 등 다양한 크기의 세공을 다수 가지고 있는 형태의 소재를 말한다. 화학 물질이 이러한 다공성 흡착재를 통과할 때, 세공 내에서 물리적 화학적 상호작용에 의하여 흡착 반응이 발생하며, 이러한 과정을 통해 화학 물질의 정제가 이루어진다.In one embodiment, in order to prevent the metal substrate from being corroded due to some contaminants in the detergent, a technique of purifying the corrosion inhibitor has been introduced. Purifying the corrosion inhibitor may be, for example, purification using a porous adsorbent such as activated carbon, silica clay, charcoal, alumina, zeolite, or molecular sieve. The porous adsorbent refers to a material having a plurality of pores of various sizes, such as micropores (20 nm or less in diameter), mesopores (20 to 50 nm in diameter), and macropores (50 nm or more in diameter). When a chemical substance passes through such a porous adsorbent, an adsorption reaction occurs due to physical and chemical interactions within the pores, and the chemical substance is purified through this process.
일 구현예에서는 상기 부식 억제제를 활성탄 등의 다공성 흡착재로 정제함으로써 세정제 내의 이물 성분을 자체적으로 제거하였다. 이에 따라 금속 세정제의 세정력을 높이고 금속 기재의 내부식성 및 장기 보관성을 개선할 수 있다.In one embodiment, by purifying the corrosion inhibitor with a porous adsorbent such as activated carbon, foreign substances in the detergent were removed by themselves. Accordingly, it is possible to increase the cleaning power of the metal cleaner and improve the corrosion resistance and long-term storage of the metal substrate.
상기 부식 억제제는 끓는점이나 비중 등을 활용한 방법으로 정제될 수도 있다. 예를 들어 상기 부식 억제제는 증류 방법을 통해 정제될 수도 있다. 이 경우에도 금속 세정제의 세정력을 확보하면서 금속 기재의 내부식성과 장기 보관성을 향상시킬 수 있다. The corrosion inhibitor may be purified by a method utilizing boiling point or specific gravity. For example, the corrosion inhibitor may be purified through a distillation method. Even in this case, it is possible to improve the corrosion resistance and long-term storage of the metal substrate while securing the cleaning power of the metal cleaner.
이와 같이 정제된 부식 억제제는 상기 금속 세정제 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량%로 포함될 수 있고, 예를 들어 1 중량% 내지 7 중량%, 또는 1 중량% 내지 4 중량%로 포함될 수 있다. 상기 부식 억제제의 함량이 이와 같을 경우 상기 금속 세정제는 우수한 세정력을 유지하면서 뛰어난 내부식성을 나타낼 수 있다. The purified corrosion inhibitor may be included in an amount of 0.1% to 10% by weight, for example, 1% to 7% by weight, or 1% to 4% by weight, based on the total weight of the metal cleaner. When the content of the corrosion inhibitor is as described above, the metal cleaner may exhibit excellent corrosion resistance while maintaining excellent cleaning power.
일 구현예에 따른 금속 세정제는 상기 정제된 부식 억제제 이외에 에스테르계 화합물을 더 포함한다. 상기 에스테르계 화합물을 C1 내지 C10 알킬 아세테이트, C1 내지 C10 알킬 부티레이트, C1 내지 C10 알킬 락테이트, C1 내지 C10 알킬 헥사노에이트, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 여기서 C1 내지 C10 알킬은 예를 들어 C1 내지 C8 알킬, C1 내지 C6 알킬, 또는 C1 내지 C5 알킬일 수 있고, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, 터트-부틸, 펜틸, 헥실 등일 수 있다. The metal cleaner according to one embodiment further includes an ester-based compound in addition to the purified corrosion inhibitor. The ester-based compound may include a C1 to C10 alkyl acetate, a C1 to C10 alkyl butyrate, a C1 to C10 alkyl lactate, a C1 to C10 alkyl hexanoate, or a combination thereof. Wherein C1 to C10 alkyl can be, for example, C1 to C8 alkyl, C1 to C6 alkyl, or C1 to C5 alkyl, such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, etc. can
상기 에스테르계 화합물은 예를 들어 프로필 아세테이트(propyl acetate), 이소프로필 아세테이트(isopropyl acetate), n-부틸 아세테이트(n-butyl acetate), 터트-부틸 아세테이트(tert-butyl acetate), 펜틸 아세테이트(pentyl acetate), 헥실 아세테이트(hexyl acetate), 메틸 부티레이트(methyl butyrate), 에틸 부티레이트(ethyl butyrate), 프로필 부티레이트(propyl butyrate), 부틸 부티레이트(butyl butyrate), 펜틸 부티레이트(pentyl butyrate), 헥실 부티레이트(hexyl butyrate), 메틸 락테이트(methyl lactate), 에틸 락테이트(ethyl lactate), 프로필 락테이트(propyl lactate), 부틸 락테이트(butyl lactate), 아밀 락테이트(amyl lactate), 메틸 헥사노에이트(methyl hexanoate), 에틸 헥사노에이트(ethyl hexanoate), 프로필 헥사노에이트(propyl hexanoate), 부틸 헥사노에이트(butyl hexanoate), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 이들은 인체 유해성이 낮고 작업 안정성이 높아 친환경적이면서 생분해성이 높고 각종 레진에 대한 용해도가 높으며 세정력이 우수하다. The ester-based compound is, for example, propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, tert-butyl acetate, pentyl acetate ), hexyl acetate, methyl butyrate, ethyl butyrate, propyl butyrate, butyl butyrate, pentyl butyrate, hexyl butyrate , methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate, butyl lactate, amyl lactate, methyl hexanoate, ethyl hexanoate, propyl hexanoate, butyl hexanoate, or a combination thereof. They are eco-friendly, biodegradable, highly soluble in various resins, and have excellent detergency due to low harm to the human body and high work stability.
상기 에스테르계 화합물은 상기 금속 세정제에 전체 중량에 대하여 7 중량% 내지 20 중량%로 포함될 수 있고, 예를 들어 7 중량% 내지 18 중량%, 또는 8 중량% 내지 15 중량%로 포함될 수 있다. 상기 에스테르계 화합물이 이러한 함량 범위로 포함될 경우 상기 금속 세정제는 친환경적인 원료를 활용함과 동시에 뛰어난 세정력을 나타내면서 우수한 공정성과 안전성을 구현할 수 있다. The ester-based compound may be included in the metal cleaner in an amount of 7% to 20% by weight, for example, 7% to 18% by weight, or 8% to 15% by weight based on the total weight. When the ester-based compound is included in this content range, the metal cleaner can implement excellent processability and safety while using environmentally friendly raw materials and exhibiting excellent cleaning power.
상기 금속 세정제는 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate)를 더 포함할 수 있다. 디메틸카보네이트는 높은 용해력을 가지고 있어 금속 세정제의 세정력을 향상시키는 역할을 할 수 있으며, 인체 유해성이 낮고 작업 안전성이 높아 친환경성 물질이라고 할 수 있다. 상기 디메틸카보네이트는 상기 금속 세정제 전체 중량에 대하여 10 중량% 내지 50 중량%로 포함될 수 있고, 예를 들어 20 중량% 내지 45 중량%, 25 중량% 내지 40 중량%, 또는 30 중량% 내지 40 중량%로 포함될 수 있다. 상기 디메틸카보네이트가 이러한 함량 범위로 포함될 경우 상기 금속 세정제는 뛰어난 세정력을 나타내면서 우수한 내부식성 및 작업 안전성 등을 확보할 수 있다. The metal cleaner may further include dimethyl carbonate. Dimethyl carbonate has a high solubility, so it can play a role in improving the cleaning power of metal cleaners, and it can be said to be an eco-friendly material because of its low harmfulness to the human body and high work safety. The dimethyl carbonate may be included in an amount of 10% to 50% by weight based on the total weight of the metal cleaner, for example, 20% to 45% by weight, 25% to 40% by weight, or 30% to 40% by weight. can be included as When the dimethyl carbonate is included in this content range, the metal cleaner can secure excellent corrosion resistance and work safety while exhibiting excellent cleaning power.
상기 금속 세정제는 디브로모메탄(dibromomethane), 트랜스-1,2-디클로로에틸렌(Trans-1,2-Dichloroethylene), 또는 이들의 조합을 더 포함할 수 있다. 이들은 상기 에스테르계 화합물의 기체 상태에서의 가연성을 억제시킬 수 있고 금속 세정제의 세정력을 향상시키며 난연성을 부가할 수 있다. 상기 디브로모메탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌, 또는 이들의 조합은 상기 금속 세정제 전체 중량에 대하여 40 중량% 내지 60 중량%로 포함될 수 있고, 예를 들어 45 중량% 내지 60 중량%, 또는 50 중량% 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 이 경우 상기 금속 세정제는 뛰어난 세정력과 난연성을 나타내면서 우수한 내부식성 및 작업 안전성을 구현할 수 있다. 상기 디브로모메탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌, 또는 이들의 조합이 과량 함유될 경우 공정 비용의 증가로 인하여 경제적이지 못할 수 있다. The metal cleaner may further include dibromomethane, trans-1,2-dichloroethylene, or a combination thereof. These can suppress the flammability of the ester-based compound in a gaseous state, improve the cleaning power of the metal cleaner, and add flame retardancy. The dibromomethane, trans-1,2-dichloroethylene, or a combination thereof may be included in an amount of 40% to 60% by weight based on the total weight of the metal cleaner, for example, 45% to 60% by weight, Or it may be included in 50% by weight to 60% by weight. In this case, the metal cleaner can realize excellent corrosion resistance and work safety while exhibiting excellent detergency and flame retardancy. When the dibromomethane, trans-1,2-dichloroethylene, or a combination thereof is excessively contained, it may not be economical due to an increase in process cost.
일 구현예에 따른 상기 금속 세정제는 (1) 0.1 중량% 내지 10 중량%의 정제된 부식 억제제; (2) 7 중량% 내지 20 중량%의 프로필 아세테이트, 이소프로필 아세테이트, n-부틸 아세테이트, 터트-부틸 아세테이트, 펜틸 아세테이트, 헥실 아세테이트, 메틸 부티레이트, 에틸 부티레이트, 프로필 부티레이트, 부틸 부티레이트, 펜틸 부티레이트, 헥실 부티레이트, 메틸 락테이트, 에틸 락테이트, 프로필 락테이트, 부틸 락테이트, 아밀 락테이트, 메틸 헥사노에이트, 에틸 헥사노에이트, 프로필 헥사노에이트, 부틸 헥사노에이트, 또는 이들의 조합을 포함하는 에스테르계 화합물; (3) 10 중량% 내지 50 중량%의 디메틸카보네이트; 및 (4) 40 중량% 내지 60 중량%의 디브로모메탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌, 또는 이들의 조합;을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 금속 세정제는 금속 기재 표면의 각종 기름 성분과 플럭스 등에 대한 세정력이 우수하고 금속 기재의 부식을 유발하지 않으면서 작업 안전성과 저장 안정성이 확보되고 인체 유해성이 감소되어 친환경적이다.The metal cleaner according to an embodiment includes (1) 0.1% to 10% by weight of a purified corrosion inhibitor; (2) 7% to 20% by weight of propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, tert-butyl acetate, pentyl acetate, hexyl acetate, methyl butyrate, ethyl butyrate, propyl butyrate, butyl butyrate, pentyl butyrate, hexyl Esters comprising butyrate, methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate, butyl lactate, amyl lactate, methyl hexanoate, ethyl hexanoate, propyl hexanoate, butyl hexanoate, or combinations thereof based compounds; (3) 10% to 50% by weight of dimethyl carbonate; and (4) 40% to 60% by weight of dibromomethane, trans-1,2-dichloroethylene, or combinations thereof. In this case, the metal cleaner has excellent cleaning power against various oil components and fluxes on the surface of the metal substrate, and is environmentally friendly because it does not cause corrosion of the metal substrate, secures work safety and storage stability, and reduces harmfulness to the human body.
한편, 상기 금속 세정제는 불소계 난연제를 더 포함할 수 있다. 상기 불소계 난연제는 예를 들어 하이드로플루오로카본(HFC; hydrofluorocarbon), 하이드로플루오로에터(HFE; hydrofluoroether), 하이드로플루오로올레핀(HFO; Hydrofluoroolefin), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 불소계 난연제는 상기 금속 세정제 전체 중량에 대하여 1 중량% 내지 20 중량%으로 포함될 수 있다. 이 경우 상기 금속 세정제는 우수한 세정력과 난연성을 동시에 나타낼 수 있다. Meanwhile, the metal cleaner may further include a fluorine-based flame retardant. The fluorine-based flame retardant may include, for example, hydrofluorocarbon (HFC), hydrofluoroether (HFE), hydrofluoroolefin (HFO), or a combination thereof. The fluorine-based flame retardant may be included in an amount of 1% to 20% by weight based on the total weight of the metal cleaner. In this case, the metal cleaner may exhibit excellent detergency and flame retardancy at the same time.
상기 금속 세정제는 각종 폴리머와 레진을 용해하는 능력이 뛰어나, 세정제 이외에 폴리머의 용해제, 유화제 또는 희석제 등으로 사용될 수 있다. 예를 들어 상기 금속 세정제는 아크릴계 레진, 에폭시계 레진, 실리콘계 레진 등의 용해제, 유화제 또는 희석제 등으로 사용될 수 있다. The metal cleaner has excellent ability to dissolve various polymers and resins, and can be used as a polymer solubilizer, emulsifier, or diluent in addition to a detergent. For example, the metal cleaner may be used as a solubilizer, an emulsifier, or a diluent for acrylic resins, epoxy resins, and silicone resins.
한편, 일 구현예에서는 전술한 금속 세정제를 이용하여 금속을 세정하는 방법을 제공한다. 일 구현예에 따른 금속의 세정 방법은 전술한 금속 세정제로 금속을 세정하는 단계를 포함할 수 있다. 또는 상기 금속의 세정 방법은 부식 억제제를 정제하는 단계, 정제된 부식 억제제를 금속 세정제에 혼합하는 단계, 및 상기 금속 세정제로 금속을 세정하는 단계를 포함할 수 있다. Meanwhile, one embodiment provides a method of cleaning metal using the metal cleaner described above. A metal cleaning method according to an embodiment may include cleaning the metal with the above-described metal cleaning agent. Alternatively, the metal cleaning method may include purifying the corrosion inhibitor, mixing the purified corrosion inhibitor with a metal cleaner, and cleaning the metal with the metal cleaner.
여기서 부식 억제제를 정제하는 단계는 전술한 바와 같이 활성탄, 규조토, 숯, 알루미나, 제올라이트, 분자체(molecular sieve), 또는 이들의 조합을 포함하는 다공성 흡착재에 상기 부식 억제제를 통과시킴으로써 정제하는 방법일 수 있고, 또는 상기 부식 억제제를 증류함으로써 정제하는 방법일 수도 있다. Here, the step of purifying the corrosion inhibitor may be a method of purifying by passing the corrosion inhibitor through a porous adsorbent containing activated carbon, diatomaceous earth, charcoal, alumina, zeolite, molecular sieve, or a combination thereof, as described above. Alternatively, it may be a method of purifying by distilling the corrosion inhibitor.
상기 부식 억제제의 함량과 상기 금속 세정제에 포함되는 조성들의 종류 및 함량 등은 전술한 바와 같다. 상기 금속을 세정하는 단계는 예를 들어 침적, 브러쉬, 분사, 초음파, 또는 증기 방법으로 세정하는 것일 수 있고, 예를 들어 초음파 방법 및 증기 방법으로 세정하는 것일 수 있다. 피세정물의 종류와 특징에 따라 적절한 세정 방법을 적용할 수 있다. The content of the corrosion inhibitor and the types and contents of the compositions included in the metal cleaner are as described above. The step of cleaning the metal may be, for example, cleaning by immersion, brush, spray, ultrasonic, or steam methods, and may be, for example, cleaning by ultrasonic methods and steam methods. An appropriate cleaning method can be applied according to the type and characteristics of the object to be cleaned.
이하 본 발명의 실시예 및 비교예를 기재한다. 하기한 실시예는 본 발명의 일 예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.Examples and comparative examples of the present invention are described below. The following examples are only examples of the present invention, but the present invention is not limited to the following examples.
실시예 1Example 1
디메틸카보네이트(DMC) 32.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 55.6 중량%, n-부틸아세테이트(n-Butyl Acetate) 10.0 중량%, 다공성 흡착재로 정제된 1-니트로프로판(1-nitropropane) 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.32.6% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 55.6% by weight of dibromomethane (DBM), 10.0% by weight of n-butyl acetate, 1.8% by weight of 1-nitropropane purified with a porous adsorbent % to prepare a metal cleaner.
실시예2Example 2
디메틸카보네이트(DMC) 32.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 55.6 중량%, 에틸뷰티레이트(Ethyl Butyrate) 10.0 중량%, 다공성 흡착재로 정제된 1-니트로프로판(1-nitropropane) 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.Mixing 32.6% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 55.6% by weight of dibromomethane (DBM), 10.0% by weight of ethyl butyrate, and 1.8% by weight of 1-nitropropane purified as a porous adsorbent to prepare a metal cleaner.
실시예3Example 3
디메틸카보네이트(DMC) 32.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 55.6 중량%, 에틸헥사노에이트(Ethyl Hexanoate) 10.0 중량%, 다공성 흡착재로 정제된 1-니트로프로판(1-nitropropane) 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.32.6% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 55.6% by weight of dibromomethane (DBM), 10.0% by weight of ethyl hexanoate, and 1.8% by weight of 1-nitropropane purified with a porous adsorbent Mix to make a metal cleaner.
실시예4Example 4
디메틸카보네이트(DMC) 42.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 45.6 중량%, n-부틸아세테이트(n-Butyl Acetate) 10.0 중량%, 다공성 흡착재로 정제된 1-니트로프로판(1-nitropropane) 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.42.6% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 45.6% by weight of dibromomethane (DBM), 10.0% by weight of n-butyl acetate, 1.8% by weight of 1-nitropropane purified with a porous adsorbent % to prepare a metal cleaner.
실시예5Example 5
디메틸카보네이트(DMC) 52.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 35.6 중량%, n-부틸아세테이트(n-Butyl Acetate) 10.0 중량%, 다공성 흡착재로 정제된 1-니트로프로판(1-nitropropane) 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.52.6% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 35.6% by weight of dibromomethane (DBM), 10.0% by weight of n-butyl acetate, 1.8% by weight of 1-nitropropane purified with a porous adsorbent % to prepare a metal cleaner.
실시예6Example 6
디메틸카보네이트(DMC) 32.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 55.6 중량%, n-부틸아세테이트(n-Butyl Acetate) 10.0 중량%, 증류하여 정제된 1-니트로프로판(1-nitropropane) 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.32.6% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 55.6% by weight of dibromomethane (DBM), 10.0% by weight of n-butyl acetate, and 1.8% by weight of purified 1-nitropropane by distillation by mixing to prepare a metal cleaner.
비교예1Comparative Example 1
디메틸카보네이트(DMC) 32.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 55.6 중량%, n-부틸아세테이트(n-Butyl Acetate) 10.0 중량%, 정제되지 않은 1-니트로프로판(1-nitropropane) 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.Dimethyl carbonate (DMC) 32.6% by weight, dibromomethane (DBM) 55.6% by weight, n-butyl acetate (n-Butyl Acetate) 10.0% by weight, unrefined 1-nitropropane 1.8% by weight Mix to make a metal cleaner.
비교예2Comparative Example 2
디메틸카보네이트(DMC) 42.6 중량%, 디브로모메탄(DBM) 55.6 중량%, 다공성 흡착재로 정제된 1-니트로프로판 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.A metal cleaner was prepared by mixing 42.6% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 55.6% by weight of dibromomethane (DBM), and 1.8% by weight of 1-nitropropane purified with a porous adsorbent.
비교예3Comparative Example 3
디메틸카보네이트(DMC) 60.0 중량%, 디브로모메탄(DBM) 38.2 중량%, 다공성 흡착재로 정제된 1-니트로프로판 1.8 중량%을 혼합하여 금속 세정제를 제조한다.A metal cleaner was prepared by mixing 60.0% by weight of dimethyl carbonate (DMC), 38.2% by weight of dibromomethane (DBM), and 1.8% by weight of 1-nitropropane purified with a porous adsorbent.
아래 표 1은 실시예 및 비교예의 설계 내용을 정리한 표이고, 각 수치의 단위는 중량%이다. Table 1 below is a table summarizing the design contents of Examples and Comparative Examples, and the unit of each value is % by weight.
4Example
4
5Example
5
평가예 1: 난연성 평가Evaluation Example 1: Flame retardancy evaluation
실시예 1 내지 3에서 제조한 금속 세정제에 대하며 클리브랜드 개방식 분석법에 따라 인화점 분석(ASTM D92-18)을 실시하였고 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다. The metal cleaners prepared in Examples 1 to 3 were subjected to flash point analysis (ASTM D92-18) according to the Cleveland open method, and the results are shown in Table 2 below.
표 2를 참고하면 실시예 1 내지 3의 금속 세정제는 모두 난연성이 우수한 것으로 확인된다. Referring to Table 2, it is confirmed that all of the metal cleaners of Examples 1 to 3 have excellent flame retardancy.
평가예 2: 잔류 이물 확인Evaluation Example 2: Confirmation of Residual Foreign Matter
실시예 1 및 비교예 1에서 제조한 금속 세정제에 대하여 25℃ 내지 200℃ 구간에서 열중량분석(TGA)를 실시하여 세정제 내 잔류 이물 함량을 측정하였고, 그 결과를 아래 표 3에 나타내었다. The metal cleaners prepared in Example 1 and Comparative Example 1 were subjected to thermogravimetric analysis (TGA) in the range of 25 ° C to 200 ° C to measure the residual foreign matter content in the cleaner, and the results are shown in Table 3 below.
표 3을 참고하면, 정제되지 않은 부식 억제제를 사용한 비교예 1의 경우 잔류 이물 함량이 실시예 1에 비하여 훨씬 많고, 세정 후 금속 소재의 표면에 얼룩이 다량 발생하였으며, 이에 따라 이후 공정에 문제가 발생할 수 있을 것으로 예상된다. Referring to Table 3, in the case of Comparative Example 1 using an unrefined corrosion inhibitor, the residual foreign matter content was much higher than that of Example 1, and a large amount of stains were generated on the surface of the metal material after cleaning, which may cause problems in subsequent processes. expected to be able to
평가예 3: 금속 부식성 평가Evaluation Example 3: Evaluation of metal corrosion
실시예 1 내지 6 및 비교예 1에서 제조한 금속 세정제 100 mL를 끓는 점 이상으로 가열하면서 리플럭스 콘덴서(reflux condenser)를 장착하여 준비한다. 이에 탈지한 구리, 황동, 알루미늄 및 스테인레스강 SUS 시편을 일부 담가 넣고 각 금속 시편의 부식이 발생하는 시간을 확인하여, 그 결과를 아래 표 4에 나타낸다. 이는 금속 소재에 대한 내부식성을 판단하는 근거로 활용한다. 아래 표 4에서 각 수치의 단위는 시간으로, 부식이 발생하는데 걸린 시간을 의미한다. While heating 100 mL of the metal cleaner prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Example 1 above the boiling point, a reflux condenser is installed and prepared. In this, some of the degreased copper, brass, aluminum and stainless steel SUS specimens were immersed and the corrosion time of each metal specimen was checked, and the results are shown in Table 4 below. This is used as a basis for determining the corrosion resistance of metal materials. In Table 4 below, the unit of each numerical value is time, which means the time taken for corrosion to occur.
표 4를 참고하면, 정제 공정을 거치지 않은 비교예 1의 경우 구리 및 황동 시편에서 0.5시간 이후 부식이 발생하여 내부식성이 우수하지 못하였으나, 실시예 1 내지 6의 경우 구리 및 황동 시편의 내부식성이 비교예 1보다 개선되었고, 알루미늄과 SUS 시편에서는 8시간 이상의 시간에서도 부식이 발생하지 않았는바, 구리, 황동, 알루미늄 및 SUS 등 모든 시편에서 우수한 내부식성을 나타내었다. 여기서, 실시예 1 내지 4와 6의 경우, 상기 평가 이후 상온에서 30분 이상 방치하는 평가를 추가적으로 실시하였고, 그 결과 상온 방치 후에도 부식이나 변색이 나타나지 않았다. 이에, 실시예들의 금속 세정제는 장기적인 금속 내부식성을 확보하였다는 것을 알 수 있다. Referring to Table 4, in the case of Comparative Example 1, which did not go through the refining process, corrosion occurred after 0.5 hours in the copper and brass specimens, so the corrosion resistance was not excellent, but in the case of Examples 1 to 6, the corrosion resistance of the copper and brass specimens This was improved from Comparative Example 1, and corrosion did not occur in aluminum and SUS specimens even after 8 hours or more, indicating excellent corrosion resistance in all specimens such as copper, brass, aluminum and SUS. Here, in the case of Examples 1 to 4 and 6, after the above evaluation, an evaluation of leaving at room temperature for 30 minutes or more was additionally performed, and as a result, no corrosion or discoloration appeared even after being left at room temperature. Accordingly, it can be seen that the metal cleaners of the Examples secured long-term metal corrosion resistance.
평가예 4: 친환경성Evaluation Example 4: Eco-friendliness
기존의 할로겐계 유기용제를 친환경적으로 대체하기 위하여 대기환경보전법 제7조 및 GSK solvent selection guide를 활용하였다. 아래 표 5는 기존에 사용되던 트리클로로에틸렌(TCE) 및 디클로로메탄(MC)과 실시예에 사용한 n-부틸 아세테이트 및 디메틸카보네이트에 대한 정보이다. In order to replace existing halogen-based organic solvents in an eco-friendly way, Article 7 of the Clean Air Conservation Act and GSK solvent selection guide were used. Table 5 below provides information on trichlorethylene (TCE) and dichloromethane (MC) previously used and n-butyl acetate and dimethyl carbonate used in Examples.
-특정대기유해물질- Air Pollutants - Harmful Air Monitoring Substances
-Specific atmospheric pollutants
-유해성 대기감시물질
-특정대기유해물질- Air Pollutants
-Hazardous atmospheric monitoring substances
-Specific atmospheric pollutants
상기 표 5에서의 각 점수는 0부터 10까지 표기되며, 10에 가까울수록 용제 선택이 좋다는 것을 나타낸다. 기존의 금속 세정제에서 사용되었던 트리클로로에틸렌(TCE) 및 디클로로메탄(MC)는 대기환경보전법 제7조에 의거하여 대기오염의 원인으로 인정된 휘발성 유기화합물에 포함된다. 이들 용제는 특히 저농도에서도 장기적인 섭취나 노출에 의해 사람의 건강이나 동식물의 생육에 직·간접적으로 위해 가능성이 있는 물질로 판단되어, 대체 필요성이 증대되고 있다. 이에 따라 GSK solvent selection guide를 바탕으로 이들 용제를 대체할 수 있는 친환경 용제를 확인하였고, 아세테이트, 락테이트, 디메틸카보네이트 등의 에스테르계 화합물이 친환경 지수가 높음을 확인하였다. 이는 기존 유해화학물질이 대부분의 조성을 차지하는 세정제 시장에서, 인체 유해성이 적은 친환경 원재료의 활용 가능성이 높아질 수 있음을 의미한다.일 구현예에서는 TCE, MC 대신에 디메틸카보네이트를 사용하고 아세테이트 등의 에스테르계 화합물을 사용함으로써, 금속 세정제의 친환경성 및 안전성을 확보하였다. Each score in Table 5 is indicated from 0 to 10, and the closer to 10, the better the solvent selection. Trichlorethylene (TCE) and dichloromethane (MC), which were used in existing metal cleaners, are included in the volatile organic compounds recognized as causes of air pollution in accordance with Article 7 of the Clean Air Conservation Act. These solvents are judged to be substances that may directly or indirectly harm human health or the growth of animals and plants even at low concentrations due to long-term ingestion or exposure, and the need for replacement is increasing. Accordingly, based on the GSK solvent selection guide, eco-friendly solvents that can replace these solvents were identified, and ester compounds such as acetate, lactate, and dimethyl carbonate were confirmed to have a high eco-friendliness index. This means that the possibility of using eco-friendly raw materials with less harm to the human body can increase in the detergent market, where most of the existing hazardous chemicals are in the composition. In one embodiment, dimethyl carbonate is used instead of TCE and MC, and esters such as acetate are used. By using the compound, the eco-friendliness and safety of the metal cleaner were secured.
평가예 5: 세정력Evaluation Example 5: Detergency
금속 가공유(오일A, 오일B, 및 오일C) 0.6 μL가 3시간 이상 도포 및 방치된 20 x 40 mm 크기의 금속 시편을 준비한다. 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 금속 세정제 100 mL를 준비하여 준비한 금속 시편을 담가 초음파 세정 (55℃, 1분) 및 증기 세정 (끓는점, 1분)을 진행한 후, 금속 시편의 표면 상태를 다인(Dyne) 펜을 활용하여, 다인 값을 확인하고 그 결과를 아래 표 6에 나타낸다. 다인 값이 높을수록 높은 세정력을 가진다. 여기서 오일A는 타발유이고, 오일B는 방청유이며, 오일C는 플럭스 류의 오일이다.Prepare a metal specimen with a size of 20 x 40 mm in which 0.6 μL of metalworking oil (Oil A, Oil B, and Oil C) has been applied and left for at least 3 hours. 100 mL of the metal cleaner prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 was prepared and the prepared metal specimen was immersed in ultrasonic cleaning (55 ° C, 1 minute) and steam cleaning (boiling point, 1 minute), and then the metal The surface state of the specimen was checked using a Dyne pen, and the results are shown in Table 6 below. The higher the dyne value, the higher the cleaning power. Here, oil A is a punching oil, oil B is an anti-rust oil, and oil C is a flux oil.
상기 표 6에서 각 수치의 단위는 다인(Dyn)이다. 여기서, 세정 미흡은 시편이 제대로 세정되지 않아 측정이 어렵거나 평가 수치가 30 이하인 것을 의미한다. 표 6을 참고하면, 실시예 1 내지 4 및 6에서 제조한 금속 세정제는 세 종류의 오일에 대해 세정력이 모두 높게 나타났다. 실시예 5의 경우 오일A 및 오일B에서만 세정력이 높게 나타났다. 정제가 이루어지지 않은 비교예 1의 경우 오일B와 오일C에 대한 세정력이 낮아, 세정 후 이물 성분이 남아 있는 것으로 확인되었고, 이러한 이물 성분은 불량을 야기할 수 있을 것으로 예상된다. 비교예 3의 경우 오일B에 대한 세정력이 낮은 것으로 확인된다. In Table 6, the unit of each numerical value is a dyne (Dyn). Here, insufficient cleaning means that the specimen is not properly cleaned, so measurement is difficult or the evaluation value is 30 or less. Referring to Table 6, the metal cleaners prepared in Examples 1 to 4 and 6 showed high detergency for all three types of oil. In the case of Example 5, only oil A and oil B showed high detergency. In the case of Comparative Example 1 in which purification was not performed, it was confirmed that foreign matter components remained after cleaning due to low cleaning power for Oil B and Oil C, and these foreign matter components are expected to cause defects. In the case of Comparative Example 3, it is confirmed that the detergency for Oil B is low.
평가예 6: 공정별 세정력 비교Evaluation Example 6: Comparison of detergency by process
금속 가공유(오일A, 오일B, 및 오일C) 0.6 μL가 3시간 이상 도포 및 방치된 20 x 40 mm 크기의 금속 시편을 준비한다. 실시예 1에서 제조한 금속 세정제 100 mL를 준비하여 준비한 금속 시편을 담가 하기와 같이 세정 공정 1 및 2 각각을 진행한다.Prepare a metal specimen with a size of 20 x 40 mm in which 0.6 μL of metalworking oil (Oil A, Oil B, and Oil C) has been applied and left for at least 3 hours. 100 mL of the metal cleaner prepared in Example 1 was prepared and immersed the prepared metal specimen, and cleaning processes 1 and 2 were performed as follows.
세정 공정 1: 초음파 세정 (55℃, 2분), 침적 (상온, 2분), 및 증기 세정 (끓는점, 2분)을 진행한 후, 시편의 표면 상태를 다인(Dyne) 펜을 활용하여 확인한다. Cleaning Process 1: After ultrasonic cleaning (55℃, 2 minutes), immersion (room temperature, 2 minutes), and steam cleaning (boiling point, 2 minutes), the surface condition of the specimen is checked using a Dyne pen. do.
세정 공정 2: 침적 (상온, 2분), 초음파 세정 (55℃, 2분), 및 침적 (상온, 2분)을 진행한 후, 시편의 표면 상태를 다인(Dyne) 펜을 활용하여 확인한다.Cleaning process 2: After immersion (room temperature, 2 minutes), ultrasonic cleaning (55 ° C, 2 minutes), and immersion (room temperature, 2 minutes), the surface state of the specimen is checked using a Dyne pen .
상기 표 7에서 각 수치의 단위는 다인(Dyn)이다. 표 7을 참고하면 증기 세정을 추가로 진행한 세정 공정 1이 더욱 높은 세정력을 나타내는 것을 알 수 있다. In Table 7, the unit of each numerical value is Dyn. Referring to Table 7, it can be seen that cleaning process 1 in which steam cleaning was additionally performed exhibited higher cleaning power.
평가예 7: 레진 용해성Evaluation Example 7: Resin Solubility
슬라이드 글라스 위에 아크릴 레진 0.100g 및 및 에폭시 레진 0.100g 각각을 10x10x0.2 mm 사이즈로 고르게 도포한 후, 실시예 1 내지 3 및 비교예 2에서 제조한 세정제 50mL에 침적하여 레진이 완전히 용해되는 시간을 확인하고, 그 결과를 아래 표 8에 나타낸다. After evenly applying 0.100 g of acrylic resin and 0.100 g of epoxy resin to a size of 10x10x0.2 mm on a slide glass, dipping in 50 mL of the detergent prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Example 2, the time required for the resin to completely dissolve It was confirmed, and the results are shown in Table 8 below.
상기 표 8에서 각 수치의 단위는 초(sec)이다. 표 8을 참고하면, 비교예 2의 경우 아크릴 레진의 용해성이 낮다는 것을 알 수 있다. 실시예 1 내지 3의 경우 아크릴 레진 및 에폭시 레진 모두 용해성이 높다는 것을 확인할 수 있다. In Table 8, the unit of each value is seconds. Referring to Table 8, in the case of Comparative Example 2, it can be seen that the solubility of the acrylic resin is low. In the case of Examples 1 to 3, it can be confirmed that both the acrylic resin and the epoxy resin have high solubility.
평가예 8: 세정 후 도금 평가Evaluation Example 8: Plating evaluation after cleaning
일반적으로 금속 재료는 오일을 도포함으로써 방청, 윤활 등의 다양한 효과를 얻을 수 있다. 그러나 도금 등의 후공정을 적용할 경우에는 오일에 대한 세정성이 확보되어야 한다. 일 구현예에 따른 금속 세정제의 후공정에서의 효과를 확인하기 위해, 실시예 1의 금속 세정제로 세정한 시편과 세정하지 않은 시편에 대한 후공정 효과를 평가하였다. In general, metal materials can obtain various effects such as rust prevention and lubrication by applying oil. However, when a post-process such as plating is applied, detergency against oil must be secured. In order to confirm the effect in the post-process of the metal cleaner according to one embodiment, the effect of the post-process on the specimens cleaned with the metal cleaner of Example 1 and the specimens not cleaned was evaluated.
구리 시편 1에 오일을 도포한 후 실시예 1에서 제조한 금속 세정제로 세정하였고, 세정 상태는 양호하였다. 여기에 니켈로 도금을 실시하고 그 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1의 사진을 참고하면 균일하게 도금되었고 도금된 표면 상태가 양호하다는 것을 알 수 있다. 비교예로서, 구리 시편 2에 오일을 도포한 후 세정을 하지 않고 도금을 실시하였고 그 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2를 참고하면, 불균일하게 도금이 되어 표면 상태가 양호하지 못하다는 것을 알 수 있다. 이를 통해 일 구현예에 따른 금속 세정제를 적용할 경우 도금 등의 후공정에서 우수한 효과를 나타낼 수 있다는 점을 확인할 수 있다. After oil was applied to copper specimen 1, it was cleaned with the metal cleaner prepared in Example 1, and the cleaning condition was good. Plating with nickel was performed here, and the results are shown in FIG. 1 . Referring to the photograph of FIG. 1 , it can be seen that the plated surface was uniformly plated and the plated surface condition was good. As a comparative example, after oil was applied to copper specimen 2, plating was performed without cleaning, and the results are shown in FIG. 2 . Referring to FIG. 2 , it can be seen that the surface condition is not good due to non-uniform plating. Through this, it can be confirmed that when the metal cleaner according to the embodiment is applied, excellent effects can be exhibited in a post-process such as plating.
이상 바람직한 실시예들에 대해 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments have been described in detail, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts defined in the following claims are also within the scope of the present invention. it belongs
Claims (16)
상기 에스테르계 화합물은 C1 내지 C10 알킬 아세테이트, C1 내지 C10 알킬 부티레이트, C1 내지 C10 알킬 락테이트, C1 내지 C10 알킬 헥사노에이트, 또는 이들의 조합을 포함하는 금속 세정제.As a metal cleaner comprising a purified corrosion inhibitor and an ester-based compound,
The ester-based compound is a metal cleaner comprising a C1 to C10 alkyl acetate, a C1 to C10 alkyl butyrate, a C1 to C10 alkyl lactate, a C1 to C10 alkyl hexanoate, or a combination thereof.
상기 부식 억제제는
니트로기, C1 내지 C3 디알콕시기 및 아민기 중 적어도 하나 이상을 함유하는 C1 내지 C10 알칸(alkane)이거나, 또는
C1 내지 C10 알킬기가 치환된 아민인 금속 세정제.In paragraph 1,
The corrosion inhibitor is
A C1 to C10 alkane containing at least one of a nitro group, a C1 to C3 dialkoxy group and an amine group, or
A metal cleaner wherein the C1 to C10 alkyl group is an amine substituted.
상기 부식 억제제는 니트로메탄, 니트로에탄, 1-니트로프로판, 2-니트로프로판, 디메톡시 메탄, 디메톡시 에탄, 디메톡시 프로판, 모노에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 이소프로필아민, 또는 이들의 조합을 포함하는 금속 세정제.In paragraph 1,
The corrosion inhibitor is nitromethane, nitroethane, 1-nitropropane, 2-nitropropane, dimethoxy methane, dimethoxy ethane, dimethoxy propane, monoethylamine, diethylamine, triethylamine, isopropylamine, or these A metal cleaner comprising a combination of
상기 부식 억제제는 다공성 흡착재로 정제된 것이고,
상기 다공성 흡착재는 활성탄, 규조토, 숯, 알루미나, 제올라이트, 분자체(molecular sieve), 또는 이들의 조합을 포함하는 금속 세정제.In paragraph 1,
The corrosion inhibitor is purified with a porous adsorbent,
The porous adsorbent is a metal cleaner comprising activated carbon, diatomaceous earth, charcoal, alumina, zeolite, molecular sieve, or a combination thereof.
상기 부식 억제제는 증류 방법으로 정제된 것인 금속 세정제.In paragraph 1,
The corrosion inhibitor is a metal cleaner that is purified by a distillation method.
상기 정제된 부식 억제제는 상기 금속 세정제에 대하여 0.1 중량% 내지 10 중량%로 포함되는 것인 금속 세정제.In paragraph 1,
The purified corrosion inhibitor is a metal cleaner that is contained in 0.1% to 10% by weight relative to the metal cleaner.
상기 에스테르계 화합물은 상기 금속 세정제에 대하여 7 중량% 내지 20 중량%로 포함되는 금속 세정제.In paragraph 1,
The ester-based compound is a metal cleaner contained in 7% by weight to 20% by weight relative to the metal cleaner.
상기 금속 세정제는 디메틸카보네이트를 더 포함하는 금속 세정제.In paragraph 1,
The metal cleaner further comprises dimethyl carbonate.
상기 디메틸카보네이트는 상기 금속 세정제에 대하여 10 중량% 내지 50 중량%로 포함되는 금속 세정제.In paragraph 8,
The dimethyl carbonate is a metal cleaner contained in 10% to 50% by weight relative to the metal cleaner.
상기 금속 세정제는 디브로모메탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌, 또는 이들의 조합을 더 포함하는 금속 세정제.In paragraph 1,
The metal cleaner further comprises dibromomethane, trans-1,2-dichloroethylene, or a combination thereof.
상기 디브로모메탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌, 또는 이들의 조합은 상기 금속 세정제에 대하여 40 중량% 내지 60 중량%로 포함되는 금속 세정제.In paragraph 10,
The dibromomethane, trans-1,2-dichloroethylene, or a combination thereof is included in an amount of 40% to 60% by weight based on the metal cleaner.
상기 금속 세정제는
0.1 중량% 내지 10 중량%의 정제된 부식 억제제;
7 중량% 내지 20 중량%의 C1 내지 C10 알킬 아세테이트, C1 내지 C10 알킬 부티레이트, C1 내지 C10 알킬 락테이트, C1 내지 C10 알킬 헥사노에이트, 또는 이들의 조합을 포함하는 에스테르계 화합물;
10 중량% 내지 50 중량%의 디메틸카보네이트; 및
40 중량% 내지 60 중량%의 디브로모메탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌, 또는 이들의 조합;
을 포함하는 금속 세정제.In paragraph 1,
The metal cleaner
0.1% to 10% by weight of a purified corrosion inhibitor;
7% to 20% by weight of an ester-based compound comprising a C1 to C10 alkyl acetate, a C1 to C10 alkyl butyrate, a C1 to C10 alkyl lactate, a C1 to C10 alkyl hexanoate, or a combination thereof;
10% to 50% by weight of dimethyl carbonate; and
40% to 60% by weight of dibromomethane, trans-1,2-dichloroethylene, or a combination thereof;
A metal cleaner comprising a.
상기 금속 세정제는 불소계 난연제를 더 포함하는 금속 세정제.In paragraph 1,
The metal cleaner further comprises a fluorine-based flame retardant.
상기 금속 세정제는 폴리머의 용해제, 유화제, 또는 희석제로 사용되는 것인 금속 세정제.In paragraph 1,
The metal cleaner is a metal cleaner that is used as a polymer solubilizer, emulsifier, or diluent.
상기 금속을 세정하는 단계는 침적, 브러쉬, 분사, 초음파, 및/또는 증기 방법으로 세정하는 것인 금속의 세정 방법.In clause 15,
wherein the step of cleaning the metal is cleaning by immersion, brush, spray, ultrasonic, and/or steam methods.
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