WO2022176793A1 - エアゾール組成物およびこれを含むエアゾール缶 - Google Patents

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WO2022176793A1
WO2022176793A1 PCT/JP2022/005564 JP2022005564W WO2022176793A1 WO 2022176793 A1 WO2022176793 A1 WO 2022176793A1 JP 2022005564 W JP2022005564 W JP 2022005564W WO 2022176793 A1 WO2022176793 A1 WO 2022176793A1
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aerosol
component
present
aerosol composition
propellant
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PCT/JP2022/005564
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French (fr)
Inventor
昇悟 橋本
宏則 鈴木
Original Assignee
株式会社スリーボンド
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/30—Materials not provided for elsewhere for aerosols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/28—Organic compounds containing halogen
    • C11D7/30—Halogenated hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50—Solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G5/00—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents
    • C23G5/02—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents using organic solvents
    • C23G5/028—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents using organic solvents containing halogenated hydrocarbons

Definitions

  • the present invention relates to an aerosol composition suitable for cleaning contaminants such as oils and fats on surfaces made of metals, resins, and the like.
  • an invention in which an aerosol can is filled with a fluorine-based nonflammable cleaning agent as in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-200989 (corresponding to US Patent Application Publication No. 2020/17979).
  • Dimethyl ether (DME), isobutane, liquefied petroleum gas (LPG), etc. are known as propellants for liquefied gas
  • nitrogen, carbon dioxide, nitrous oxide, compressed air, etc. are known as propellants for compressed gas.
  • Liquefied gas is highly volatile and tends to have a large spray pattern (a cross-section perpendicular to the direction in which the fluid is jetted), and in some cases the cleaning agent may not reach the contaminated area.
  • the pressure inside the aerosol can may decrease with use, presumably due to the dissolution of the gas in the stock solution. Therefore, in order to continuously maintain the pressure inside the aerosol can, it was necessary to fill a large amount of compressed gas. Nonetheless, there may be a tendency for the spray power of the cleaning agent to eventually decrease as the compressed gas is consumed.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an aerosol composition that can continuously maintain a high jetting force until the end. Another object of the present invention is to provide an aerosol composition capable of maintaining a narrow spray pattern while continuously maintaining a high jetting force to the end. Still another object of the present invention is to provide an aerosol can and a cleaning method using the aerosol composition.
  • the present inventors found that the aerosol composition and the aerosol can containing the composition described in detail below can continuously maintain a high jetting force as an aerosol until the end.
  • the present invention has been completed.
  • a first embodiment of the present invention is an aerosol composition
  • a first embodiment of the present invention is an aerosol composition
  • a component fluorinated solvent
  • B component helium gas as propellant.
  • a second embodiment of the present invention is the aerosol composition according to the first embodiment, wherein the component (A) consists only of cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene.
  • a third embodiment of the present invention is the aerosol composition according to the first embodiment, wherein the component (A) contains cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene.
  • the component (A) is cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene and a hydrofluoroolefin, hydrochlorofluorocarbon, hydrofluoroether, hydrofluorocarbon or perfluoro
  • a fifth embodiment of the present invention is the aerosol composition according to any one of the first to fourth embodiments, wherein the propellant of component (B) consists only of helium gas.
  • a sixth embodiment of the present invention is the aerosol composition according to any one of the first to fourth embodiments, wherein the propellant of component (B) consists of helium gas and other propellants. .
  • a seventh embodiment of the present invention is the aerosol composition according to any one of the first to sixth embodiments, which is used for cleaning.
  • An eighth embodiment of the present invention is an aerosol can filled with the aerosol composition according to any one of the first to seventh embodiments.
  • a ninth embodiment of the present invention is a double structure can having an inner bag inside the aerosol can, wherein the following component (A) is contained in the inner bag, and the following component (B) is contained in the aerosol can and the An aerosol can filled between inner bags: (A) component: fluorinated solvent (B) component: helium gas as propellant.
  • a tenth embodiment of the present invention is a cylindrical can that can be fitted into the outlet of an actuator attached to the stem of the aerosol can and has a channel for discharging the component (A) out of the aerosol can.
  • the eleventh embodiment of the present invention relates to the tenth aspect, wherein the channel at the end of the cylindrical member having the channel that is discharged to the outside of the aerosol can has a tapered shape that widens or narrows at the end.
  • An aerosol can according to embodiments.
  • the aerosol can according to any one of the eighth to eleventh embodiments is used to inject the component (A) to clean the contaminated area. It is a cleaning method.
  • a thirteenth embodiment of the present invention is the cleaning method according to the twelfth embodiment, wherein the contaminated part is a braking device.
  • X to Y means a range including the numerical values (X and Y) described before and after it as lower and upper limits, and means “X or more and Y or less”.
  • Concentration and % represent mass concentration and mass %, respectively, unless otherwise specified, and ratios are mass ratios unless otherwise specified.
  • operations and measurements of physical properties and the like are performed under the conditions of room temperature (20 to 25° C.)/relative humidity of 40 to 55% RH.
  • a and/or B is meant to include each of A, B and combinations thereof.
  • aerosol composition An aerosol composition according to one aspect of the present invention (hereinafter also referred to as “aerosol composition” or simply “composition”) contains the following components (A) and (B): (A) component: fluorinated solvent (B) component: helium gas as propellant.
  • the aerosol composition according to one aspect of the present invention can continuously maintain a high ejection force until the end. Also, the spray pattern is formed precisely and narrowly. Therefore, according to the aerosol composition according to one aspect of the present invention, a means for efficiently cleaning the contaminated part is provided.
  • the term "spray pattern" refers to a region in which the aerosol composition spreads on a plane perpendicular to the direction in which the aerosol composition is jetted, which is a predetermined distance away from the jet nozzle.
  • helium gas as a propellant contained as component (B) maintains a high jetting force and spray pattern. is thought to contribute to the control of
  • such a mechanism is based on speculation, and the correctness or wrongness of the mechanism does not affect the technical scope of the present invention.
  • Component (A) contained in the aerosol composition according to the present invention is a fluorinated solvent.
  • the fluorine-based solvent only needs to contain fluorine atoms, and the fluorine-based solvent further contains other atoms such as halogen atoms, hydrogen atoms, carbon atoms, oxygen atoms and nitrogen atoms in addition to fluorine atoms. Also good.
  • fluorine-based solvent that is usually used in detergents.
  • fluorine-based solvents include fluorine-containing unsaturated hydrocarbon-based solvents such as hydrofluoroolefins (HFO) and hydrochlorofluoroolefins (HCFO); hydrochlorofluorocarbons (HCFC) and hydrofluorocarbons (HFC) fluorinated solvents such as hydrofluoroethers (HFE) and perfluoropolyethers (PFPE). These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • a fluorine-containing unsaturated hydrocarbon-based solvent is preferable as the component (A). Therefore, in the aerosol composition according to the present invention, a preferred form is one in which component (A) contains a fluorine-containing unsaturated hydrocarbon solvent. In another preferred form, the component (A) is substantially composed of a fluorine-containing unsaturated hydrocarbon solvent. In the present specification, the expression that a certain component "substantially consists of substance X" means that 0.5 to 1% by mass or less of impurities can be mixed. Furthermore, as another preferred form, there is a form in which the component (A) consists only of a fluorine-containing unsaturated hydrocarbon solvent.
  • the component (A) contains hydrochlorofluoroolefins, also known as HCFO, which are chlorine fluorine-based solvents. Therefore, in the aerosol composition according to the present invention, a preferred form is one in which component (A) contains HCFO. In another preferred form, component (A) consists essentially of HCFO. Furthermore, as another preferred form, there is a form in which the component (A) consists only of HCFO.
  • HCFO examples include 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 2-chloro-3,3,3-trifluoropropene, and dichlorotrifluoropropene.
  • the HCFO may be cis, trans, or a mixture of cis and trans isomers. Considering volatility and detergency, cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene is most preferable as the fluorine-based solvent as component (A).
  • the solvent is also preferable in terms of ozone depletion potential (ODP) and global warming potential (GWP), which will be described later.
  • ODP ozone depletion potential
  • GWP global warming potential
  • the preferred form of the aerosol composition according to the present invention is the form in which component (A) contains cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene.
  • component (A) consists essentially of cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene.
  • another preferred form is a form in which the component (A) consists only of cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene.
  • cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene examples include, but are not limited to, the SOLVIA (registered trademark) series manufactured by Solvex Co., Ltd.
  • component (A) contains components other than HCFO, hydrochlorofluorocarbons also called HCFCs, hydrofluoroolefins (which may have ether groups) also called HFOs, hydrofluoroethers (containing unsaturated groups) also called HFEs without hydrogen atoms), hydrofluorocarbons, also called HFCs, and perfluoropolyethers, also called PFPEs (without hydrogen atoms).
  • HCFCs hydrochlorofluorocarbons also called HCFCs
  • hydrofluoroolefins which may have ether groups
  • hydrofluoroethers containing unsaturated groups
  • HFEs hydrofluorocarbons
  • perfluoropolyethers also called PFPEs
  • Combinations of HCFO contained in component (A) and other fluorine-based solvents include cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, hydrofluoroolefins, hydrochlorofluorocarbons, hydrofluoroethers, hydro A combination with at least one selected from the group consisting of fluorocarbons and perfluoropolyethers is preferred.
  • component (A) particularly preferably contains cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene and perfluoropolyether.
  • component (A) contains HCFO and other fluorine-based solvent
  • the mass ratio of HCFO to other fluorine-based solvent is not particularly limited, but is 98:2 to 50:50 (HCFO: other fluorine-based solvent , the same applies hereinafter), more preferably 95:5 to 60:40, and particularly preferably 90:10 to 70:30.
  • the (A) component is nonflammable and is the main component that exerts a cleaning action on contaminants. Therefore, when the aerosol composition is used for cleaning, the volatility of component (A) has a great influence. Therefore, the boiling point of component (A) is preferably 30 to 150°C, more preferably 30 to 100°C, and particularly preferably 30 to 50°C. If the boiling point is 30 to 150°C, more preferably 30 to 100°C, it has good drying properties.
  • the component (A) may be, for example, a highly volatile component with a boiling point of 30 to 100°C alone, and in addition to the highly volatile component with a boiling point of 30 to 100°C, a boiling point of 100°C. (Upper limit: about 150° C.) and low volatility components may be further included, but are not limited to these.
  • the component (A) has a very small ozone depletion potential (ODP) and can reduce the burden on the environment.
  • ODP ozone depletion potential
  • the ozone depletion potential is a value calculated by dividing the total ozone depletion amount per 1 kg of each compound by the total ozone depletion amount per 1 kg of trichlorofluoromethane, and is used when comparing the strength of ozone layer depletion. .
  • the ozone depletion potential of component (A) is preferably 20 or less, more preferably 10 or less, particularly preferably 5 or less, and most preferably 3 or less (lower limit: 0).
  • the component (A) has a very small global warming potential (GWP) and can reduce the load on the environment.
  • the global warming potential is an index that expresses the effect of each greenhouse gas on global warming relative to the effect of carbon dioxide, taking into consideration the duration of the effect.
  • the global warming potential is the integrated value of the radiant energy given to the earth within a certain period of time (100 years) when a unit mass (e.g. 1 kg) of greenhouse gas is released into the atmosphere. is divided by the integrated value of the radiant energy of CO 2 under the same conditions.
  • the global warming potential is preferably 10 or less, more preferably 7 or less, particularly preferably 5 or less, and most preferably 3 or less (lower limit: 0).
  • the component (B) contained in the aerosol composition according to the present invention is helium gas as a propellant. According to the aerosol composition according to the present invention, it is possible to continuously maintain a high ejection force as an aerosol until the end. Even when it is required to clean a small area, the cleaning component (component (A)) is accurately jetted to a specific area by the jetting force (internal pressure) of the helium gas, and the jetting force is maintained until the end. unabated. Although the definite mechanism for such an effect has not been clarified, since helium gas has no or extremely low solubility in component (A), it is believed that helium gas can maintain a high injection force compared to other compressed gases. guessed.
  • a particularly high jetting force can be obtained compared to other compressed gases.
  • the aerosol composition does not easily spread in a fan-like pattern from the spray nozzle, and the component (A) hits the contaminated area and then spreads over the contaminated area, so volatilization may occur during spraying. Suppressed.
  • component (B) As shown in the examples below, compared to compressed gases other than component (B), component (B) produces an equivalent or greater injection force even if the amount of filling the aerosol can is small. Therefore, since the amount of component (B) added is small relative to the capacity of the aerosol can, component (A) can be filled in a large amount.
  • the component (B) (propellant) is substantially composed of helium gas.
  • the component (B) (propellant) consists only of helium gas.
  • the (B) component may further contain a propellant other than helium gas. Therefore, another preferred form is that the component (B) (propellant) contains helium gas. In another preferred form, the component (B) (propellant) consists of helium gas and another propellant (another propellant). As the other propellant contained in the above embodiment, a propellant that is usually used in aerosol compositions can be used, and liquefied gas and compressed gas are used.
  • liquefied gas examples include liquefied petroleum gas (LPG) and dimethyl ether.
  • compressed gas examples include nitrogen gas, nitrous oxide gas, carbon dioxide gas, compressed air, and mixed gases thereof.
  • the content of the other propellant is It is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and particularly preferably 10% by mass or less relative to the total mass of component (B) (lower limit: 0% by mass). Furthermore, from the above viewpoint, it is preferable that the component (B) does not substantially contain other propellants.
  • the phrase "substantially free” means that at least no other propellant is intentionally included. Therefore, an aerosol composition that inevitably contains a small amount of other propellant due to its raw materials, manufacturing method, etc.
  • an aerosol composition substantially free of other propellants means an aerosol composition that does not contain any other propellant in component (B), and, for example, contains other propellants in component (B). 0.01% by mass or less of propellant.
  • the aerosol composition of the present invention may further contain optional components other than the components (A) and (B) as long as the characteristics of the present invention are not impaired.
  • optional components include, but are not limited to, surfactants, ultraviolet absorbers, antioxidants, rust inhibitors, fragrances, and solvents other than component (A).
  • a conventionally known method can be employed as a method for filling an aerosol can with the aerosol composition of the present invention.
  • the components (A) and (B) may be filled in the same space of the aerosol can while being mixed, or the aerosol can may be filled with the component (A) in advance, and the valve may be closed. After sealing with a lid with a , the compressed component (B) (compressed gas) may be injected through the valve.
  • an aerosol can with a capacity of 220 mL is filled with 180 g of component (A) and then filled with 0.1 g of component (B).
  • the amount of component (B) added is preferably 0.01 to 0.20 parts by mass per 100 parts by mass of component (A). That is, the aerosol composition according to the present invention preferably contains 0.01 to 0.20 parts by mass of component (B) per 100 parts by mass of component (A).
  • the addition amount (content) of component (B) is more preferably 0.01 to 0.15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of component (A). 0.03 to 0.10 parts by weight is particularly preferred.
  • the filling amount of component (A) with respect to the capacity of the aerosol can is preferably 70% by volume or less, more preferably 60% by volume or less.
  • the lower limit is not particularly limited, but for example, it is preferably 1% by volume or more, more preferably 10% by volume or more. It is preferable to determine the filling amount of the propellant depending on the filling amount of the stock solution corresponding to the component (A) of the present invention with respect to the specific volume of the aerosol can. 0 MPa is preferred.
  • the present invention also provides an aerosol can using the above aerosol composition.
  • another aspect of the present invention is an aerosol can containing the above aerosol composition.
  • a known aerosol can can be used as the aerosol can filled with the aerosol composition of the present invention.
  • a preferred form of the aerosol can is described below.
  • An aerosol can includes a valve inside the can body, and a stem is attached to the valve.
  • an actuator a button having an outlet (also referred to as an injection port)
  • the injection direction of the aerosol composition can be changed.
  • the aerosol can may further have a cylindrical member as follows. That is, the aerosol can can be fitted into the outlet of an actuator attached to the stem of the aerosol can, and is attached with a tubular member having a channel for discharging the component (A) to the outside of the aerosol can. may be
  • the cylindrical member is a member used to extend the outlet (spout) and is also called an "extended nozzle". More specifically, the tubular member (hereinafter, a tubular member having a substantially linear shape and having a channel therein is referred to as an “extended nozzle”) is used to discharge the aerosol composition out of the aerosol can. , and can be used by being fitted into the outlet (injection port) of the actuator attached to the stem. The longer the extension nozzle, the greater the injection force required. Normally, the extension nozzle is linear, but the inner diameter of the flow path of the extension nozzle is 0.5 to 1.5 mm because the spray pattern can be controlled by appropriately setting the inner diameter of the flow path. is preferred.
  • the channel is tapered to widen or narrow at the end.
  • the cylindrical member may be formed to have a tapered end with an enlarged diameter at the end on the side of discharging the aerosol composition (aerosol discharge part: i.e., the side opposite to the side to be fitted into the actuator), The end portion may be reduced in diameter and formed into a tapered butt end.
  • a double structure can having an inner bag that communicates with a valve
  • a double structure can generally has a structure in which a pressure-resistant container (can body) and an inner bag are housed inside the pressure-resistant container.
  • a known structure can be used as it is or by appropriately modifying it.
  • the specific structure of the double structure can, see, for example, JP-A-2002-160783 and JP-A-2020-100406, but the invention is not limited thereto.
  • Another preferred form of the present invention is a form in which the component (A) is filled in the inner bag and the component (B) is filled between the container and the inner bag. That is, another aspect of the present invention is a double structure can having an inner bag inside the aerosol can, wherein the following component (A) is contained in the inner bag, and the following component (B) is contained in the aerosol can and the An aerosol can filled between an inner bag and: (A) component: fluorinated solvent (B) component: helium gas as propellant.
  • another aspect of the present invention is an inner bag including a first space capable of accommodating the component (A), and an inner bag arranged outside the inner bag and isolated from the component (A) (B ) a can body including a second space containing a component.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an aerosol can 300 according to the present invention.
  • the aerosol can 300 according to this embodiment includes an inner bag 310 and a can body 320, as shown in FIG.
  • the inner bag 310 forms a first space 311 capable of containing the fluorinated solvent L as the component (A).
  • the can body 320 is configured to accommodate the inner bag 310 therein.
  • the can body 320 has a second space 321 arranged outside the inner bag 310 in isolation from the fluorine-based solvent L, and accommodating the propellant as the component (B) in isolation from the fluorine-based solvent L. .
  • the propellant as the (B) component is not illustrated, it is a component that discharges the fluorine-based solvent L from the inner bag 310. For the description of this component, see the above ⁇ (B) component> section. be done.
  • the aerosol can 300 in this embodiment has a double structure of an inner bag 310 and a can body 320 .
  • the aerosol can 300 is configured to have a sealing structure in which a metal mountain cap 330 having an injection valve 340 on a can body 320 is clinched with an inner bag 310 interposed therebetween.
  • the inner bag 310 can be made of, for example, metal foil, plastic film, rubber, or the like.
  • the inner bag 310 and the can body 320 are sealed by the clinched portion.
  • a second space 321 between the can body 320 and the inner bag 310 is filled with a propellant as component (B).
  • the first space 311 of the inner bag 310 is filled with the fluorinated solvent L as the (A) component, which is the material to be sprayed.
  • the actuator button 350 is pushed down to open the injection valve 340, the inner bag 310 is pushed by the pressure of the propellant in the second space 321, and the fluorinated solvent L can be injected to the outside.
  • the fluorinated solvent L can be sprayed in the form of a mist or in the form of a rod with a narrower spray angle than the mist.
  • the clinched portion seals the inside, the compressed gas in the second space 321 is prevented from leaking over time. Therefore, the internal pressure does not decrease, and the fluorinated solvent L, which is the content, can be stably ejected and taken out.
  • the component (B) presses the inner bag, and the component (A) can be pushed out of the can. Since a small amount of the component (B) can increase the internal pressure, it can also be suitably used in the double structure can.
  • the double structure can further include the extension nozzle described above.
  • the aerosol composition and aerosol can according to the present invention are suitable for cleaning because they can continuously maintain a high jetting force.
  • the present invention also provides a method for cleaning contaminated parts using the aerosol can. That is, another aspect of the present invention is a cleaning method (herein, also referred to simply as a "cleaning method"), in which the component (A) is sprayed from the aerosol can to clean the contaminants adhering to the contaminated part. is called).
  • a cleaning method herein, also referred to simply as a "cleaning method”
  • the component (A) is sprayed from the aerosol can to clean the contaminants adhering to the contaminated part. is called).
  • the cleaning method according to the present invention includes an aerosol can filled with the aerosol composition according to the present invention, or the double structure can (aerosol having a double structure) filled with components (A) and (B). can) to spray at least the component (A) against the contaminated area (specifically, the contaminated material adhering to the contaminated area).
  • the time for injecting the component (A) is not particularly limited, and may be appropriately determined depending on the size of the contaminated portion and the like.
  • it is about 0.1 second to 5 minutes.
  • the aerosol can having a volume of about 135 mL when used, it is preferably about 30 seconds to 1 minute.
  • the time when the double structure can is used, it is preferable that the time is about 1 to 3 minutes.
  • component (A) can be injected for a relatively long time. Therefore, it is preferable to determine the structure of the can used for cleaning in consideration of the size of the contaminated portion, the type of object to be cleaned, and the like.
  • the washing temperature is not particularly limited, and is, for example, about -5 to 35°C.
  • the cleaning method according to the present invention may include further cleaning with water, other solvents, etc. before and/or after injecting the component (A) from the aerosol can as described above. Also, after such washing, drying may be further included. At this time, the cleaning and drying conditions (temperature, time, etc.) are not particularly limited, and are appropriately determined depending on the size of the contaminated portion and the type of object to be cleaned.
  • the object (contaminated part) of the cleaning method according to the present invention is not particularly limited, but a suitable contaminated part includes automobile parts.
  • a suitable contaminated part includes automobile parts.
  • preferred examples of the contaminated part include all parts to which dirt adheres, such as automobile drive system parts, valve train parts, braking system parts, internal combustion system parts, electrical system parts, and the like. That is, the cleaning method of the present invention, for example, removes contaminants adhering to contaminated parts such as engine blocks, cylinder heads, crankcases, mission cases, injectors, manifolds, wheels, suspensions, propeller shafts, and parts attached thereto. can be widely applied to contaminated parts.
  • the brake device is particularly preferable as the contaminated portion to which contaminants to be cleaned adhere. More specifically, it is particularly suitable for brake calipers, brake drums, and parts attached thereto.
  • the contaminants adhering to the brake device are not particularly limited, but include, for example, abrasion powder including cutting powder from brake pads or brake shoes, and grease stains.
  • abrasion powder including cutting powder from brake pads or brake shoes, and grease stains.
  • Around the brake device along with the finely dispersed cutting dust, oil and fat originating from the sliding parts of the automobile or originating from the surrounding environment such as the road surface are adhered. Therefore, both the physical cleaning effect due to the jet pressure of the aerosol and the cleaning effect due to the solubility of the cleaning agent are required. Therefore, in order to clean the periphery of the brake device with the cleaning aerosol composition, a relatively high injection pressure is required, but the aerosol composition and aerosol can according to the present invention continuously maintain a high injection force. Therefore, it is useful for such applications.
  • the aerosol composition and the aerosol can according to the present invention it is possible to continuously maintain a high jetting force as an aerosol. Moreover, according to the aerosol composition and the aerosol can according to the present invention, a narrow spray pattern can be formed with high accuracy, so that the contaminated part can be cleaned efficiently. Furthermore, the aerosol composition according to the present invention can be used in various fields and applications because it is nonflammable and environmentally friendly.
  • Suitable application fields and uses of the present invention include, but are not limited to, cleaning of industrial machinery, transportation vehicles, electric and electronic equipment, and industrial parts.
  • the present invention is particularly suitable for transportation vehicles such as automobiles and trains. Contaminated parts to be cleaned by the aerosol composition, aerosol can and cleaning method according to the present invention include the braking systems of transportation vehicles, but the present invention is also suitable for cleaning other machinery. In particular, it may also be used for cleaning contaminated areas containing non-metallic materials such as resins such as polycarbonate and ABS, and fibers.
  • the present invention can also be applied to applications that require dissolution of contaminants such as gear oil and brake fluid, oils and solids, such as removal of adhesives and adhesives. is.
  • the present invention can be used to clean areas contaminated with oils and fats on surfaces made of metals and resins.
  • the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited only to these Examples.
  • the aerosol composition is simply called a composition, and the aerosol can filled with the composition is simply called an aerosol. Unless otherwise specified, each of the following operations was carried out at 25° C. and 55% RH.
  • Component Fluorinated solvent, cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (HCFO) (SOLVIA (registered trademark) (boiling point: 39°C, ODP: 0, GWP: less than 1) made by Solvex) ⁇ Perfluoropolyether (PFPE) (GALDEN (registered trademark) SV135 (boiling point: 130 ° C., ODP: 0) manufactured by Solvay Japan Co., Ltd.)
  • Component Propellant other than component (B) Carbon dioxide (carbon dioxide gas) ⁇ Nitrogen gas.
  • Example 1 An aerosol can having a capacity of 220 mL was filled with 180 g (136 mL) of SOLVIA (registered trademark) of component (A), and then filled with 0.1 g of helium gas of component (B).
  • SOLVIA registered trademark
  • Example 1 The procedure of Example 1 was repeated except that the component (B) of Example 1 was changed to the component (B') of carbon dioxide gas and 5 g of the carbon dioxide gas was charged.
  • Example 2 The same procedure as in Example 2 was carried out except that the component (B) in Example 2 was changed to the carbon dioxide gas of the component (B') and 5 g was charged.
  • Example 3 The procedure of Example 1 was repeated except that the component (B) in Example 1 was changed to (B') nitrogen gas.
  • an actuator having an injection button was attached to the stem of the aerosol can valve, and an extension nozzle was fitted to the injection port of the actuator.
  • the channel of the extension nozzle used had an inner diameter of 1.1 mm.
  • Table 1 below shows the mass (unit: g) of each component contained in the composition in each of the above examples and comparative examples. In Table 1 below, a blank indicates that the corresponding component is not included.
  • Comparative Examples 1 and 2 although the injection force is not as low as in Comparative Example 3, the injection force is not so high, and the injection area is not widened like in Comparative Example 3. Therefore, the apparent injection area is smaller than in Examples 1 and 2. In the examples, it is considered possible that by reducing the inner diameter of the channel of the extension nozzle, it is possible to accurately control the injection area and maintain the injection force continuously until the end.
  • HCFO cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene
  • A cis-1-chloro-3,3,3-trifluoropropene
  • HCFO -1-Chloro-3,3,3-trifluoropropene
  • PFPE perfluoropolyether
  • the aerosol composition of the present invention is capable of cleaning oil, fats and solid matter adhering to contaminated parts of industrial machinery parts, transport equipment parts, electrical/electronic parts, civil engineering/building/structural materials, etc., which are made of metals or plastics. At this time, erosion of metals and plastics is effectively suppressed.
  • the aerosol composition of the present invention can be used in various fields and applications because it is nonflammable and environmentally friendly.

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Abstract

エアゾール組成物は、以下の（Ａ）成分および（Ｂ）成分を含む： （Ａ）成分：フッ素系溶剤 （Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス。　本発明によれば、エアゾールとしての噴射力が最後まで継続的に高く保持される。

Description

エアゾール組成物およびこれを含むエアゾール缶
　本発明は、金属や樹脂などからなる表面の油脂などによる汚染物の洗浄に適したエアゾール組成物に関するものである。
　従来、特開２０１７－２００９８９号公報（米国特許出願公開第２０２０／１７９７９号明細書に対応）の様にフッ素系の不燃性洗浄剤をエアゾール缶に充填した発明が知られている。また、液化ガスの噴射剤としてはジメチルエーテル（ＤＭＥ）、イソブタン、液化石油ガス（ＬＰＧ）などが知られ、圧縮ガスの噴射剤としては窒素、炭酸ガス、亜酸化窒素、圧縮空気などが知られている。液化ガスは揮発性が高く、スプレーパターン（流体の噴射方向に直交する断面）が大きくなる傾向があり、場合によっては汚染部まで洗浄剤が届かないこともある。一方、圧縮ガスの種類によっては、当該ガスが原液に溶解することに起因すると思われるが、使用と共に、エアゾール缶内部の圧力が低下することがある。ゆえに、継続的にエアゾール缶内部の圧力を保つため、圧縮ガスを多く充填する必要があった。それでも、圧縮ガスが消費されるに伴い、洗浄剤の噴射力が最後は低下する傾向が見られることもある。
　上記のように、従来技術によれば、エアゾールとしての噴射力を最後まで継続的に高く保持しつつ、スプレーパターンを狭く保つことで、精度良く汚染部を洗浄することが困難であった。
　本発明は、上記の状況に鑑みてされたものであり、噴射力を最後まで継続的に高く保持することができるエアゾール組成物を提供することを目的とする。また、本発明の他の目的は、噴射力を最後まで継続的に高く保持しつつ、スプレーパターンを狭く維持することができるエアゾール組成物を提供することにある。また、本発明のさらに他の目的は、上記エアゾール組成物を用いたエアゾール缶および洗浄方法を提供することにある。
　本発明者らは、上記目的を達成するべく鋭意検討した結果、以下で詳説するエアゾール組成物およびこれを含むエアゾール缶が、エアゾールとしての噴射力を最後まで継続的に高く保持できることを発見し、本発明を完成するに至った。
　本発明の要旨を以下に説明する。本発明の第一の実施態様は、以下の（Ａ）成分および（Ｂ）成分を含む、エアゾール組成物である：
　（Ａ）成分：フッ素系溶剤
　（Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス。
　本発明の第二の実施態様は、前記（Ａ）成分がシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンのみからなる、第一の実施態様に記載のエアゾール組成物である。
　本発明の第三の実施態様は、前記（Ａ）成分がシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンを含む、第一の実施態様に記載のエアゾール組成物である。
　本発明の第四の実施態様は、前記（Ａ）成分がシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンおよび、ハイドロフルオロオレフィン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル、ハイドロフルオロカーボンまたはパーフルオロポリエーテルを含む、第三の実施態様に記載のエアゾール組成物である。
　本発明の第五の実施態様は、前記（Ｂ）成分の噴射剤がヘリウムガスのみからなる、第一から第四までの実施態様のいずれに記載のエアゾール組成物である。
　本発明の第六の実施態様は、前記（Ｂ）成分の噴射剤がヘリウムガスとそれ以外の噴射剤からなる、第一から第四までの実施態様のいずれかに記載のエアゾール組成物である。
　本発明の第七の実施態様は、洗浄用に使用される、第一から第六までの実施態様のいずれかに記載のエアゾール組成物である。
　本発明の第八の実施態様は、第一から第七までの実施態様のいずれかに記載のエアゾール組成物を充填したエアゾール缶である。
　本発明の第九の実施態様は、エアゾール缶内に内袋を有する二重構造缶において、以下の（Ａ）成分を前記内袋の中に、以下の（Ｂ）成分を前記エアゾール缶と前記内袋の間に充填してなる、エアゾール缶である：
　（Ａ）成分：フッ素系溶剤
　（Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス。
　本発明の第十の実施態様は、前記エアゾール缶のステムに装着するアクチュエーターの排出口に嵌め込むことができ、前記（Ａ）成分を前記エアゾール缶外へ排出するための流路を有する筒状部材が付帯されてなる、第九の実施態様に記載のエアゾール缶である。
　本発明の第十一の実施態様は、前記流路を有する筒状部材における前記エアゾール缶外へ排出する側の端部の流路が、末広がりまたは尻窄まりのテーパー形状である、第十の実施態様に記載のエアゾール缶である。
　本発明の第十二の実施態様は、第八から第十一までの実施態様のいずれかに記載のエアゾール缶から前記（Ａ）成分を噴射して汚染部に付着している汚染物を洗浄する、洗浄方法である。
　本発明の第十三の実施態様は、前記汚染部がブレーキ装置である、第十二の実施態様に記載の洗浄方法である。
本発明に係るエアゾール缶の一例を示す概略断面図である。
　本発明の実施の形態を以下に説明する。なお、本開示は、以下の実施の形態のみには限定されない。なお、本明細書において、「Ｘ～Ｙ」は、その前後に記載される数値（ＸおよびＹ）を下限値および上限値として含む範囲を意味し、「Ｘ以上Ｙ以下」を意味する。また、濃度、％は、特に断りのない限りそれぞれ質量濃度、質量％を表すものとし、比は特に断りのない限り質量比とする。また、特記しない限り、操作および物性等の測定は、室温（２０～２５℃）／相対湿度４０～５５％ＲＨの条件で行う。また、「Ａおよび／またはＢ」は、Ａ、Ｂの各々およびこれらの組み合わせを含むことを意味する。
　［エアゾール組成物］
　本発明の一態様に係るエアゾール組成物（以下、「エアゾール組成物」または単に「組成物」とも称する）は、以下の（Ａ）成分および（Ｂ）成分を含む：
　（Ａ）成分：フッ素系溶剤
　（Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス。
　本発明の一態様に係るエアゾール組成物は、噴射力を最後まで継続的に高く保持することができる。また、スプレーパターンが精度良く狭く形成される。ゆえに、本発明の一態様に係るエアゾール組成物によれば、効率的に汚染部を洗浄する手段が提供される。ここで、「スプレーパターン」とは、噴射口から所定の距離だけ離れた、エアゾール組成物を噴射する方向と直交する平面においてエアゾール組成物が広がる領域を表す。
　このメカニズムの詳細は不明であるが、以下の＜（Ｂ）成分＞の項目にて詳説されるように、（Ｂ）成分として含まれる噴射剤としてのヘリウムガスが高い噴射力の維持やスプレーパターンの制御に寄与していると考えられる。なお、このようなメカニズムは推測に基づくものであり、当該メカニズムの正誤が本発明の技術的範囲に影響することはない。
　＜（Ａ）成分＞
　本発明に係るエアゾール組成物に含まれる（Ａ）成分はフッ素系溶剤である。フッ素系溶剤はフッ素原子を含んでいれば良く、フッ素系溶剤にはフッ素原子以外にも、他のハロゲン原子、水素原子、炭素原子、酸素原子、窒素原子等の他の原子をさらに含んでいても良い。
　（Ａ）成分としては、通常、洗浄剤に用いられるフッ素系溶剤を用いると好ましい。かようなフッ素系溶剤としては、ハイドロフルオロオレフィン類（ＨＦＯ）、ハイドロクロロフルオロオレフィン類（ＨＣＦＯ）等の含フッ素不飽和炭化水素系溶剤；ハイドロクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ）、ハイドロフルオロカーボン類（ＨＦＣ）等の含フッ素飽和炭化水素系溶剤；ハイドロフルオロエーテル類（ＨＦＥ）、パーフルオロポリエーテル類（ＰＦＰＥ）等のフッ素系溶剤が挙げられる。これらは１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
　（Ａ）成分としては、含フッ素不飽和炭化水素系溶剤が好ましい。ゆえに、本発明に係るエアゾール組成物において、好ましい形態としては、（Ａ）成分が、含フッ素不飽和炭化水素系溶剤を含む形態である。また、他の好ましい形態としては、（Ａ）成分が、実質的に含フッ素不飽和炭化水素系溶剤からなる形態がある。なお、本明細書において、ある成分が「実質的に物質Ｘからなる」とは、０．５～１質量％程度以下の不純物の混入が許容されうることを意味する。さらに、他の好ましい形態としては、（Ａ）成分が、含フッ素不飽和炭化水素系溶剤のみからなる形態がある。
　さらに、（Ａ）成分は、塩素フッ素系溶剤であるＨＣＦＯとも呼ばれるハイドロクロロフルオロオレフィン類を含むと特に好ましい。ゆえに、本発明に係るエアゾール組成物において、好ましい形態としては、（Ａ）成分が、ＨＣＦＯを含む形態である。また、他の好ましい形態としては、（Ａ）成分が、実質的にＨＣＦＯからなる形態である。さらに、他の好ましい形態としては、（Ａ）成分が、ＨＣＦＯのみからなる形態がある。
　かようなＨＣＦＯとして、具体的には、１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン、２－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン、ジクロロトリフルオロプロペンなどが挙げられる。該ＨＣＦＯは、シス体であってもよいし、トランス体であってもよいし、シス体とトランス体との混合物であってもよい。揮発性や洗浄力を考慮すると、（Ａ）成分としてのフッ素系溶剤は、シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンが最も好ましい。当該溶剤は、後述のオゾン破壊係数（ＯＤＰ）、地球温暖化係数（ＧＷＰ）の点でも好ましい。ゆえに、本発明に係るエアゾール組成物において、好ましい形態としては、（Ａ）成分が、シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンを含む形態である。また、他の好ましい形態としては、（Ａ）成分が、実質的にシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンからなる形態である。さらに、他の好ましい形態としては、（Ａ）成分が、シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンのみからなる形態である。
　シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンの市販品としては株式会社ソルベックス製のＳＯＬＶＩＡ（登録商標）シリーズが挙げられるが、これに限定されない。
　（Ａ）成分がＨＣＦＯ以外の成分を含む場合、ＨＣＦＣとも呼ばれるハイドロクロロフルオロカーボン、ＨＦＯとも呼ばれるハイドロフルオロオレフィン（エーテル基を有していても良い）、ＨＦＥとも呼ばれるハイドロフルオロエーテル（不飽和基を含まない）、ＨＦＣとも呼ばれるハイドロフルオロカーボン、ＰＦＰＥとも呼ばれるパーフルオロポリエーテル（水素原子を含まない）がさらに含まれていても良い。これらは１種のみを単独で用いてもよいし、２種類以上を混合しても良い。なお、２種以上が併用される場合、（Ａ）成分の含有量は、合計量を指す。
　（Ａ）成分に含まれるＨＣＦＯと他のフッ素系溶剤との組み合わせとしては、シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンと、ハイドロフルオロオレフィン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル、ハイドロフルオロカーボンおよびパーフルオロポリエーテルからなる群から選択される少なくとも１種との組み合わせであると好ましい。さらに、（Ａ）成分は、シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンと、パーフルオロポリエーテルとを含むと特に好ましい。
　（Ａ）成分において、ＨＣＦＯと他のフッ素系溶剤とを含む場合、ＨＣＦＯと他のフッ素系溶剤との質量比は特に制限されないが、９８：２～５０：５０（ＨＣＦＯ：他のフッ素系溶剤、以下同じ）が好ましく、より好ましくは９５：５～６０：４０であり、特に好ましくは９０：１０～７０：３０である。
　（Ａ）成分は不燃性であると共に汚染物に対する洗浄作用を発揮する主要な成分である。そのため、エアゾール組成物を洗浄用に使用する場合は、（Ａ）成分の揮発性の影響が大きい。ゆえに、（Ａ）成分の沸点は、３０～１５０℃が好ましく、より好ましくは３０～１００℃であり、特に好ましくは３０～５０℃である。沸点が３０～１５０℃、さらには、３０～１００℃であれば良好な乾燥性を有する。また、（Ａ）成分は、例えば、沸点が３０～１００℃の揮発性の高い成分を単独であっても良く、沸点が３０～１００℃の揮発性の高い成分に加え、沸点が１００℃を超える（上限：１５０℃程度）、揮発性の低い成分をさらに含んでもよいが、これらに限定されるものではない。
　（Ａ）成分はオゾン破壊係数（ＯＤＰ）が非常に小さく、環境への負荷を低減させることができる。オゾン破壊係数とは、各化合物の１ｋｇあたりの総オゾン破壊量をトリクロロフルオロメタンの１ｋｇあたりの総オゾン破壊量で割って算出される値であり、オゾン層破壊の強度を比較する際に用いられる。（Ａ）成分のオゾン層破壊係数としては、２０以下が好ましく、さらに１０以下が好ましく、特に好ましくは５以下であり、最も好ましくは３以下である（下限値：０）。
　（Ａ）成分は地球温暖化係数（ＧＷＰ）が非常に小さく、環境への負荷を低減させることができる。地球温暖化係数とは、個々の温室効果ガスの地球温暖化に対する効果について持続時間を加味した上で、二酸化炭素の効果に対して相対的に表す指標のことある。具体的には、地球温暖化係数とは、単位質量（例えば１ｋｇ）の温室効果ガスが大気中に放出されたときに、一定時間内（１００年とする）に地球に与える放射エネルギーの積算値を、同条件におけるＣＯ２の放射エネルギーの積算値で割って算出される値である。地球温暖化係数としては、１０以下が好ましく、さらに７以下が好ましく、５以下が特に好ましく、３以下が最も好ましい（下限値：０）。
　＜（Ｂ）成分＞
　本発明に係るエアゾール組成物に含まれる（Ｂ）成分は、噴射剤としてのヘリウムガスである。本発明に係るエアゾール組成物によれば、エアゾールとしての噴射力を最後まで継続的に高く保持できる。そして、狭い面積を洗浄することが求められる場合であっても、ヘリウムガスの噴射力（内圧）により、洗浄成分（（Ａ）成分）が特定の領域に正確に噴射され、最後まで噴射力が衰えない。かような効果について、明確なメカニズムは判明していないが、ヘリウムガスは（Ａ）成分に対する溶解性が無いか、あるいは極めて低いため、他の圧縮ガスと比較して高い噴射力を維持できると推測される。さらに、特定の容量のエアゾール缶に対して特定量の（Ａ）成分を充填した時に、他の圧縮ガスと比較して特に高い噴射力が得られると推測される。また、（Ｂ）成分を使用した時に、エアゾール組成物がスプレーパターンとして噴射口から扇状に広がりにくく、（Ａ）成分が汚染部に当たってから汚染部上で広がるため、噴射の途中で揮発することが抑制される。
　後述の実施例によって示されるように、（Ｂ）成分以外の圧縮ガスと比較して、（Ｂ）成分はエアゾール缶への充填量が少なくても同等以上の噴射力を発現する。そのため、エアゾール缶の容量に対して（Ｂ）成分の添加量が少ない分、（Ａ）成分を多く充填することができる。
　本発明に係るエアゾール組成物において、好ましい形態としては、（Ｂ）成分（噴射剤）が、実質的にヘリウムガスからなる形態がある。また、他の好ましい形態としては、（Ｂ）成分（噴射剤）が、ヘリウムガスのみからなる形態がある。
　（Ｂ）成分は、ヘリウムガス以外の他の噴射剤をさらに含んでいてもよい。ゆえに、他の好ましい形態としては、（Ｂ）成分（噴射剤）が、ヘリウムガスを含む形態がある。さらに、他の好ましい形態としては、（Ｂ）成分（噴射剤）が、ヘリウムガスとそれ以外の噴射剤（他の噴射剤）からなる形態がある。上記形態において含まれる他の噴射剤としては、通常、エアゾール組成物に用いられる噴射剤を用いることができ、液化ガスや圧縮ガスが用いられる。
　液化ガスの具体例としては、液化石油ガス（ＬＰＧ）、ジメチルエーテルなどが挙げられる。また、圧縮ガスの具体例としては、窒素ガス、亜酸化窒素ガス、炭酸ガス、圧縮空気の他、これらの混合ガスなどが挙げられる。
　しかしながら、エアゾールとしての噴射力を最後まで継続的に高く保持するという観点から、（Ｂ）成分がヘリウムガス以外の噴射剤（他の噴射剤）を含む場合、他の噴射剤の含有量は、（Ｂ）成分の全質量に対して５０質量％以下であると好ましく、３０質量％以下であるとより好ましく、１０質量％以下であると特に好ましい（下限：０質量％）。さらに、上記観点からは、（Ｂ）成分は、他の噴射剤を実質的に含まないことが好ましい。なお、「実質的に含まない」とは、少なくとも意図的には他の噴射剤を含有させないことをいう。したがって、原料や製法等に由来して微量の他の噴射剤が不可避的に含まれているエアゾール組成物は、ここでいう他の噴射剤を実質的に含有しないエアゾール組成物の概念に包含され得る。ゆえに、「他の噴射剤を実質的に含有しないエアゾール組成物」とは、（Ｂ）成分中に他の噴射剤を全く含まないエアゾール組成物に加え、例えば、（Ｂ）成分中に、他の噴射剤を０．０１質量％以下含むエアゾール組成物を含む。
　＜任意成分＞
　本発明のエアゾール組成物は、本発明の特性を損なわない範囲において、（Ａ）成分および（Ｂ）成分以外の任意成分をさらに含んでいてもよい。当該成分として例えば、界面活性剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防錆剤、香料、（Ａ）成分以外の溶剤などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
　＜各成分の充填方法および充填量＞
　本発明のエアゾール組成物をエアゾール缶に充填する方法としては、従来公知の方法を採用することができる。例えば、上記（Ａ）成分と（Ｂ）成分とをエアゾール缶の同一空間内に混合しながら充填しても良いし、予めエアゾール缶に上記（Ａ）成分を充填しておき、バルブ（弁）の付いた蓋により密封してから当該弁を介して圧縮した（Ｂ）成分（圧縮ガス）を注入する、等の方法により、段階的に別々に充填しても良い。
　好ましい形態として、例えば、容量２２０ｍＬのエアゾール缶に（Ａ）成分１８０ｇを充填した後、（Ｂ）成分０．１ｇを充填する。この場合、（Ａ）成分１００質量部に対して、（Ｂ）成分の添加量は０．０１～０．２０質量部であることが好ましい。すなわち、本発明に係るエアゾール組成物は、（Ａ）成分１００質量部に対して（Ｂ）成分を０．０１～０．２０質量部を含むと好ましい。さらに、本発明に係るエアゾール組成物において、（Ｂ）成分の添加量（含有量）は、（Ａ）成分１００質量部に対して０．０１～０．１５質量部であるとより好ましく、０．０３～０．１０質量部であると特に好ましい。
　エアゾール缶の容量に対する（Ａ）成分の充填量は、７０体積％以下であると好ましく、６０体積％以下であるとより好ましい。一方、その下限は、特に制限されないが、例えば、１体積％以上であると好ましく、１０体積％以上であるとより好ましい。また、エアゾール缶の特定の容量に対する、本発明の（Ａ）成分に相当する原液の充填量に依存して、噴射剤の充填量を決定すると好ましいが、エアゾール缶の内圧は０．３～１．０ＭＰａが好ましい。
　［エアゾール缶］
　本発明はさらに、上記エアゾール組成物を用いたエアゾール缶もまた提供する。すなわち、本発明の他の態様は、上記エアゾール組成物を含むエアゾール缶である。
　本発明のエアゾール組成物が充填されるエアゾール缶としては、公知のエアゾール缶を用いることができる。以下、エアゾール缶の好ましい形態を説明する。
　本発明の一形態に係るエアゾール缶は、缶本体内にバルブを含み、当該バルブにはステムが取り付けられている。ステムに対してアクチュエーター（排出口（噴射口とも称する）を有するボタン）を嵌め込むことで、エアゾール組成物の噴射方向を変更することができる。
　さらに、エアゾール缶は、以下のような筒状部材をさらに有していてもよい。すなわち、エアゾール缶は、前記エアゾール缶のステムに装着するアクチュエーターの排出口に嵌め込むことができ、前記（Ａ）成分を前記エアゾール缶外へ排出するための流路を有する筒状部材が付帯されていてもよい。
　筒状部材は、排出口（噴射口）を延長するために用いられる部材であり、「延長ノズル」とも称される。より詳細には、上記筒状部材（以下、略直線状であり、その内部に流路を有する筒状部材を「延長ノズル」と呼ぶ。）は、エアゾール缶外へエアゾール組成物を排出するための流路を有する部材であって、ステムに装着されたアクチュエーターの排出口（噴射口）に嵌め込んで使用することができる。延長ノズルが長くなるほど、それだけ大きな噴射力が必要となる。通常、延長ノズルは直線的なものであるが、流路の内径を適宜設定することでスプレーパターンを制御することができるため、延長ノズルの流路の内径は０．５～１．５ｍｍであることが好ましい。また、エアゾール組成物をエアゾール缶外へ排出する側の端部（すなわち、アクチュエーターに嵌合される端部とは反対側の端部）において、流路が末広がりまたは尻窄まりのテーパー形状にすることによってもスプレーパターンを変更することもできる。すなわち、筒状部材は、エアゾール組成物を排出する側（エアゾール排出部：すなわち、アクチュエーターにはめ込む側とは反対側）の端部を拡径し、テーパー状末広がりに形成されていてもよいし、上記端部を縮径し、テーパー状尻窄まりに形成されていてもよい。
　エアゾール缶としては、バルブに連通する内袋を有する二重構造缶も知られている。二重構造缶は、一般に、耐圧性の容器（缶本体）と、当該耐圧性の容器の内部に内袋が収容された構成を有する。かような二重構造缶の具体的な構造としては、公知の構造をそのまま、または適宜改変して用いることができる。二重構造缶の具体的な構造は、例えば、特開２００２－１６０７８３号公報、特開２０２０－１００４０６号公報などを参照できるが、これに限定されない。
　本発明の他の好ましい形態として、（Ａ）成分を内袋の中に充填し、容器と前記内袋との間に（Ｂ）成分を充填した形態がある。すなわち、本発明の他の態様は、エアゾール缶内に内袋を有する二重構造缶において、以下の（Ａ）成分を前記内袋の中に、以下の（Ｂ）成分を前記エアゾール缶と前記内袋との間に充填してなる、エアゾール缶である：
　（Ａ）成分：フッ素系溶剤
　（Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス。
　すなわち、本発明の他の態様は、上記（Ａ）成分を収容可能な第１空間を含む内袋と、前記内袋よりも外方において前記（Ａ）成分と隔離して配置される（Ｂ）成分を収容する第２空間を含む缶本体と、を備えるエアゾール缶である。
　＜二重構造缶（二重構造を有するエアゾール缶）＞
　図１は本発明に係るエアゾール缶３００の一例を示す概略断面図である。本実施形態に係るエアゾール缶３００は、図１に示すように、内袋３１０と、缶本体３２０と、を備える。
　内袋３１０は、（Ａ）成分としてのフッ素系溶剤Ｌを収容可能な第１空間３１１を形成する。缶本体３２０は、その内部に、内袋３１０が収容可能に構成されている。缶本体３２０は、内袋３１０よりも外方においてフッ素系溶剤Ｌと隔離して配置され、（Ｂ）成分としての噴射剤を上記フッ素系溶剤Ｌと隔離して収容する第２空間３２１を備える。なお、（Ａ）成分の説明は、上記＜（Ａ）成分＞の項目が参照される。また、（Ｂ）成分としての噴射剤は図示していないが、上記フッ素系溶剤Ｌを内袋３１０から排出させる成分であり、当該成分の説明は、上記＜（Ｂ）成分＞の項目が参照される。
　本実施形態においてエアゾール缶３００は、内袋３１０と缶本体３２０の二重構造によって構成されている。
　エアゾール缶３００は、缶本体３２０に噴射用バルブ３４０を備えた金属製のマウンテンキャップ３３０が内袋３１０を間に介在させてクリンチした密封構造となるように構成されている。内袋３１０は、一例として金属箔、プラスチックフィルム、ゴム等によって構成することができる。クリンチした部位によって内袋３１０と缶本体３２０とが密封される。
　缶本体３２０と内袋３１０との間の第２空間３２１には（Ｂ）成分としての噴射剤が充填されている。一方、内袋３１０の第１空間３１１には噴射される散布物である（Ａ）成分としてのフッ素系溶剤Ｌが充填される。アクチュエーターであるボタン３５０を押し下げて噴射用バルブ３４０を開口すると、第２空間３２１の噴射剤の圧力によって内袋３１０は押され、内容物であるフッ素系溶剤Ｌを外部に噴射することができる。このとき、フッ素系溶剤Ｌは、霧状または霧状より噴射角度の狭い棒状に噴射することができる。
　クリンチした部分は、内側をシールしているため、第２空間３２１の圧縮ガスが経時的に漏洩することが防止される。そのため、内圧が下がらず、安定して内容物であるフッ素系溶剤Ｌの噴射、取り出しを行うことができる。
　上記のような二重構造缶により、（Ｂ）成分が内袋を押圧し、（Ａ）成分を缶外へ押し出すことができる。（Ｂ）成分は少量で内圧を上げることができるため、当該二重構造缶においても好適に使用することができる。
　また、上記二重構造缶は、上記で説明した延長ノズルをさらに備えていてもよい。
　［洗浄方法］
　上述のように、本発明に係るエアゾール組成物およびエアゾール缶は、高い噴射力を継続的に維持できるため、洗浄に好適に使用される。
　ゆえに、本発明はさらに、上記エアゾール缶を用いた汚染部の洗浄方法もまた提供する。すなわち、本発明の他の態様は、上記エアゾール缶から上記（Ａ）成分を噴射して汚染部に付着している汚染物を洗浄する、洗浄方法（本明細書中、単に「洗浄方法」とも称する）である。
　本発明に係る洗浄方法は、本発明に係るエアゾール組成物が充填されたエアゾール缶、または、（Ａ）成分および（Ｂ）成分がそれぞれ充填された上記二重構造缶（二重構造を有するエアゾール缶）から、少なくとも（Ａ）成分を、汚染部（具体的には、汚染部に付着している汚染物）に対して噴射することを含む。ここで、（Ａ）成分を噴射する時間は特に制限されず、汚染部の大きさ等に依存して適宜決定すればよい。一例として、本発明に係るエアゾール組成物が充填されたエアゾール缶（二重構造缶でないエアゾール缶）を用いた場合には、０．１秒～５分程度である。より具体的には、容量が１３５ｍＬ程度である上記エアゾール缶を用いた場合には、３０秒～１分程度であると好ましい。また、他の例として、上記二重構造缶を用いた場合には、１分～３分程度であると好ましい。二重構造缶を用いた場合には、比較的長い時間、（Ａ）成分を噴射することができる。したがって、汚染部の大きさや洗浄対象物の種類などを考慮して、洗浄時に用いる缶の構造を決定するとよい。また、洗浄温度も特に制限されず、一例として、－５～３５℃程度である。
　本発明に係る洗浄方法は、上記のようにエアゾール缶から（Ａ）成分を噴射する前および／または後に、水や他の溶剤等を用いてさらに洗浄することを含んでいてもよい。また、このような洗浄後、乾燥することをさらに含んでいてもよい。この際、洗浄および乾燥条件（温度、時間等）は特に制限されず、汚染部の大きさや洗浄対象物の種類に依存して適宜決定される。
　本発明に係る洗浄方法の対象物（汚染部）は特に制限されないが、好適な汚染部としては、自動車部品が挙げられる。具体的には、汚染部としては、自動車の駆動系部品、動弁系部品、制動系部品、内燃系部品、電装系部品等の汚れの付着した部品全般好ましい例として挙げられる。すなわち、本発明の洗浄方法は、例えば、エンジンブロック、シリンダーヘッド、クランクケース、ミッションケース、インジェクター、マニフォールド、ホイール、サスペンション、プロペラシャフトおよびこれらに付属する部品等の汚染部に付着している汚染物に広く適用することができる。
　本発明に係る洗浄方法において、洗浄対象となる汚染物が付着した汚染部として特に好ましくは、ブレーキ装置である。より具体的には、ブレーキキャリパーやブレーキドラム、およびこれらに付属する部品等に特に好適である。
　上記ブレーキ装置に付着した汚染物は特に制限されないが、例えば、ブレーキパッドまたはブレーキシューの削粉を含む摩耗粉や、油脂汚れがある。前記ブレーキ装置の周辺には、細かく飛散した前記削粉と共に、自動車の摺動部由来、あるいは路面等の周辺環境由来の油脂が付着している。ゆえに、エアゾールの噴射圧に起因する物理的な洗浄効果と、洗浄剤の溶解性に起因する洗浄効果との双方が求められる。したがって、ブレーキ装置周辺を洗浄用のエアゾール組成物によって洗浄を行うためには、ある程度高い噴射圧が必要となるが、本発明に係るエアゾール組成物およびエアゾール缶は、高い噴射力を継続的に保持できるため、このような用途に有用である。
　［応用分野・用途］
　本発明に係るエアゾール組成物およびエアゾール缶によれば、エアゾールとしての噴射力が継続的に高く保持できる。また、本発明に係るエアゾール組成物およびエアゾール缶によれば、スプレーパターンが精度良く狭く形成されるため、効率的に汚染部を洗浄することができる。さらに、本発明に係るエアゾール組成物は、不燃性であると共に環境に優しいことから様々な分野・用途で用いることができる。
　本発明の好適な応用分野や用途としては、産業機械、輸送車両、電気電子機器、工業部品の洗浄が挙げられるが、これらに限定されるものではない。本発明は、特に、自動車や電車などの輸送車両に好適に使用することができる。本発明に係るエアゾール組成物、エアゾール缶および洗浄方法による洗浄の対象となる汚染部としては、輸送車両のブレーキ装置などが挙げられるが、本発明は、他の機械類の洗浄にも適する。特に、ポリカーボネートやＡＢＳの様な樹脂や繊維などの非金属材料が含まれる汚染部の洗浄にも使用できる場合がある。また、本発明は、洗浄以外の用途においても、汚染物であるギヤオイルやブレーキフルードなど油脂類や固形物を溶かすことが求められる用途、たとえば粘着剤や接着剤の除去などに応用することも可能である。さらに、本発明は、金属や樹脂からなる表面の油脂などによる汚染領域の洗浄に用いることができる。
　次に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また、エアゾール組成物を単に組成物とも呼び、当該組成物を充填したエアゾール缶を単にエアゾールとも呼ぶ。特に指定がない限り、下記の各操作は２５℃、５５％ＲＨの環境下で実施した。
　［実施例１、２および比較例１～３］
　エアゾール組成物を調製するために下記成分を準備した。
　（Ａ）成分：フッ素系溶剤
・シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ）（ＳＯＬＶＩＡ（登録商標）（沸点：３９℃、ＯＤＰ：０、ＧＷＰ：１未満）　株式会社ソルベックス製）
・パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）（ＧＡＬＤＥＮ（登録商標）　ＳＶ１３５（沸点：１３０℃、ＯＤＰ：０）　ソルベイジャパン株式会社製）
　（Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス
・ヘリウムガス
　（Ｂ’）成分：（Ｂ）成分以外の噴射剤
・二酸化炭素（炭酸ガス）
・窒素ガス。
　実施例１、２および比較例１～３のエアゾールの製造は以下の通り行った。
　・実施例１
　容量が２２０ｍＬのエアゾール缶に（Ａ）成分のＳＯＬＶＩＡ（登録商標）を１８０ｇ（１３６ｍＬ）充填し、次に（Ｂ）成分のヘリウムガスを０．１ｇ充填した。
　・実施例２
　（Ａ）成分のＳＯＬＶＩＡ（登録商標）に代わりＳＯＬＶＩＡ（登録商標）：ＧＡＬＤＥＮ（登録商標）ＳＶ１３５＝８５：１５の質量比で混合した混合物を使用したこと以外は実施例１と同様にした。なお、当該混合物の使用量は１８０ｇとした。
　・比較例１
　実施例１の（Ｂ）成分を（Ｂ’）成分の炭酸ガスに変更して５ｇを充填したこと以外は実施例１と同様にした。
　・比較例２
　実施例２の（Ｂ）成分を（Ｂ’）成分の炭酸ガスに変更して５ｇを充填したこと以外は実施例２と同様にした。
　・比較例３
　実施例１の（Ｂ）成分を（Ｂ’）の窒素ガスに変更したこと以外は実施例１と同様にした。
　上記各実施例および比較例において、エアゾール缶バルブのステムに噴射ボタンを有するアクチュエーターを取り付け、当該アクチュエーターの噴射口に延長ノズルを嵌め込んだ。延長ノズルの流路は内径１．１ｍｍのものを使用した。
　上記各実施例および比較例における組成物に含まれる各成分の質量（単位：ｇ）を以下の表１に示す。なお、下記表１において、空欄は、該当する成分が含まれていないことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　エアゾールである実施例１、２および比較例１～３について、初期噴射量測定、スプレーパターン確認試験および洗浄力確認試験を行った。これらの測定および試験の各結果を以下の表２にまとめた。
　［初期噴射量測定］
　未使用の状態で各エアゾールを使用し、ポリカップに対して噴射ボタンを１０秒間押して組成物を噴射し、ポリカップ内の組成物を計測して「噴射量（ｇ／１０秒、２５℃）」とした。
　［スプレーパターン確認］
　テーブルに対して垂直に板状の段ボールを台座で固定した。この段ボール板に対して垂直の方向から延長ノズルの噴射口を向け、段ボール板と噴射口との距離を１５ｃｍに保持した。アクチュエーターの噴射ボタンを２秒間押して、段ボール板に組成物を噴射した。垂れ落ちた組成物を考慮しなければ、スプレーパターンは円または楕円になることから、板上に付着した組成物の縦横の径をそれぞれ計測して、その平均を算出した。このようにして得られた各値を、噴射領域における「縦の噴射領域（ｃｍ）／横の噴射領域（ｃｍ）」として表２に記載した。その後、引き続きエアゾールを噴射しつづけて、組成物が出なくなる直前の噴射状態を「噴射終了状態」として観察した。
　［洗浄力確認試験］
　ガラス瓶に１ｇのオイルを入れた後、５０ｍＬの（Ａ）成分を添加して蓋をした。このガラス瓶を、手で１０秒間振り続けた後、５分静置して目視にて観察し、「洗浄性」を評価した。この際、以下の評価基準に従って評価を行った。使用したオイルの種類としては、ギヤオイル（カストロール社製　ＧＬ－３　７５Ｗ－９０）およびブレーキフルード（トヨタ自動車株式会社製　ＤＯＴ３）を用いた。洗浄性を維持するためには、２種類のオイルで共に「○」であることが好ましい。ここで、洗浄力とはオイルを溶解すること、または、オイルを浮かせて乳化させることを示す。
　《評価基準》
　○：オイルが完全に乳化もしくは溶解する
　△：オイルが乳化されていない残渣が有る
　×：組成物とオイルとが分離する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例１、２および比較例１～３の初期噴射量を比較すると、実施例の組成物は、押し出される速度が早く、ヘリウムガスの充填量が少ないにもかかわらず、噴射力が高いことが分かった。
　また、噴射領域について、比較例１および２では、組成物が延長ノズルの噴射口から扇状に広がっており、この広がった領域がそのまま噴射領域に相当すると考えられる。一方、実施例１および２では、噴射力が非常に高いため、組成物が段ボール板に直接当たった後に、組成物（噴射領域）が広がるため、噴射領域が比較例１および２のものより若干大きい。しかしながら、実施例１および２の組成物による噴射領域の広さであれば、十分に実用的な範囲であるといえる。また、比較例３では、組成物が段ボール板に直接当たるものの、噴射力が弱く、噴射領域が広がらないため、見かけ上の噴射領域が実施例１および２よりも小さい。さらに、比較例１および２は、噴射力が比較例３ほどに低いわけではないが、噴射力がそこまで高くなく、比較例３と同様に噴射領域が広がらない。ゆえに、見かけ上の噴射領域が実施例１および２よりも小さい結果となっている。なお、実施例において、延長ノズルの流路の内径を小さくすることで噴射領域を精度良く制御し、かつ噴射力を最後まで継続的に維持することができる可能性があると考えられる。
　さらに、噴射終了状態について、実施例１および２では、最後まで勢いが衰えることなく組成物を噴射することができた。一方、比較例１および２では、最後は噴射が弱まりミスト状での噴射となった。比較例３では、途中から段ボール板に届かないくらい噴射が弱まり、組成物が放物線を描く状態での噴射となった。また、実施例１および２ならびに比較例１および２では、組成物の残量はゼロであったが、比較例３では、組成物の残量は４３．５ｇと多かった。このことから、実施例においては最後まで噴射力が衰えないことが分かる。
　なお、洗浄性については、実施例１および２から示されるように、（Ａ）成分としてシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ）を単独で使用しても、シス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ）と他の成分（パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ））と混合しても洗浄性が良好に維持されている。
　本発明のエアゾール組成物は、金属やプラスチックから構成された産業機械部品、輸送機器部品、電気・電子部品、土木・建築・構造材料などの汚染部に付着した油脂や固形物を洗浄することができ、この際、金属やプラスチックが浸食されることが効果的に抑制される。また、本発明のエアゾール組成物は、不燃性であると共に環境に優しいことから様々な分野・用途で使用することができる。
　本出願は、２０２１年２月１７日に出願された日本特許出願番号第２０２１－０２３７８６号に基づいており、その開示内容は参照され、全体として組み入れられている。
３００　エアゾール缶、
３１０　内袋、
３１１　第１空間、
３２０　缶本体、
３２１　第２空間、
３３０　マウンテンキャップ
３４０　噴射用バルブ
３５０　ボタン（アクチュエーター）
Ｌ　フッ素系溶剤。

Claims (13)

  1. 　以下の（Ａ）成分および（Ｂ）成分を含む、エアゾール組成物。
    　（Ａ）成分：フッ素系溶剤
    　（Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス
  2. 　前記（Ａ）成分がシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンのみからなる、請求項１に記載のエアゾール組成物。
  3. 　前記（Ａ）成分がシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンを含む、請求項１に記載のエアゾール組成物。
  4. 　前記（Ａ）成分がシス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペンおよび、
    　ハイドロフルオロオレフィン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル、ハイドロフルオロカーボンまたはパーフルオロポリエーテルを含む、請求項３に記載のエアゾール組成物。
  5. 　前記（Ｂ）成分の噴射剤がヘリウムガスのみからなる、請求項１～４のいずれか１項に記載のエアゾール組成物。
  6. 　前記（Ｂ）成分の噴射剤がヘリウムガスとそれ以外の噴射剤からなる、請求項１～４のいずれか１項に記載のエアゾール組成物。
  7. 　洗浄に使用される、請求項１～６のいずれか１項に記載のエアゾール組成物。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載のエアゾール組成物を充填したエアゾール缶。
  9. 　エアゾール缶内に内袋を有する二重構造缶において、以下の（Ａ）成分を前記内袋の中に、以下の（Ｂ）成分を前記エアゾール缶と前記内袋との間に充填してなる、エアゾール缶。
    　（Ａ）成分：フッ素系溶剤
    　（Ｂ）成分：噴射剤としてのヘリウムガス
  10. 　前記エアゾール缶のステムに装着するアクチュエーターの排出口に嵌め込むことができ、前記（Ａ）成分を前記エアゾール缶外へ排出するための流路を有する筒状部材が付帯されてなる、請求項９に記載のエアゾール缶。
  11. 　前記流路を有する筒状部材における前記エアゾール缶外へ排出する側の端部の流路が、末広がりまたは尻窄まりのテーパー形状である、請求項１０に記載のエアゾール缶。
  12. 　請求項８～１１のいずれか１項に記載のエアゾール缶から前記（Ａ）成分を噴射して汚染部に付着している汚染物を洗浄する、洗浄方法。
  13. 　前記汚染部がブレーキ装置である、請求項１２に記載の洗浄方法。
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