JP2000336391A

JP2000336391A - 油分離性と浸透性の良好な液状洗浄剤

Info

Publication number: JP2000336391A
Application number: JP11148757A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Kato; 謙一加藤; Hiroshi Kobayashi; 博司小林
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】脱脂力、油分離性、浸透性、原液安定性に優
れた低泡性の液状洗浄剤を提供する。【解決手段】Ａ成分１種以上及びＢ成分１種以上を含有
し、混合割合［Ａ／Ｂ］が重量比０．５〜１．５である
洗浄剤。Ａ）一般式１の非イオン界面活性剤Ｒ^１−Ｏ−（ＸＯ）_ａ−Ｈ（１）（Ｒ^１はＣ５〜２０の脂肪族系炭化水素基、ａは平均付
加モル数で５〜１２、ＸはＣ２〜４のアルキレン基）Ｂ）一般式２の非イオン界面活性剤Ｒ^２−Ｏ−（ＹＯ）_ｂ−（ＺＯ）_ｃ−Ｈ（２）（Ｒ^２はＣ５〜２０の脂肪族系炭化水素基、ｂとｃは平
均付加モル数で１〜２０、Ｙ、Ｚは互いに異なるＣ２〜
４のアルキレン基）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属、セラミック
ス、ガラス、プラスチック等の脱脂洗浄に用いる洗浄剤
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属、セラミックス、ガラス、プ
ラスチック等の工業用の脱脂洗浄剤としては、アルカリ
洗浄剤を代表とする水系洗浄剤、及び１、１、１ートリ
クロロエタンを代表とする不燃性の塩素系洗浄剤が用い
られていた。アルカリ洗浄剤はアルキルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウムを代表とするアニオン界面活性剤等の界
面活性剤、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ホウ酸
ナトリウム、リン酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム等のアルカリ塩、トリポリリン酸ナトリウ
ム、エチレンジアミンテトラ酢酸塩、ニトリロトリ酢酸
塩、グルコン酸塩等のキレート剤、ベンゾトリアゾー
ル、アミン類、アルカノールアミン類、亜硝酸ナトリウ
ム等の防錆剤を適宜配合した物である。

【０００３】その配合組成は、例えば、特定の界面活性
剤とアルカリビルダーを含有させた洗浄液（特開昭６１
ー６０８９２公報）が知られているが、この洗浄液は浸
漬洗浄で洗浄する場合、洗浄力が十分でなく更に浸透性
に劣るため微細な構造の被洗物に対して洗浄性が劣ると
いう問題点がある。また、２種類の特定の界面活性剤、
酵素、アミノアルコールを配合した洗浄剤（特許２５８
１２３１号公報）も知られているが、酵素は工業用洗浄
剤の主な洗浄対象である鉱物性油の脱脂には効果が期待
できず、逆に洗浄剤で洗浄した後、被洗物に付着した洗
浄剤残分を水に置き換える工程、すなわち水すすぎ（水
リンス）工程で生じたすすぎ水の排水処理の負荷が高く
なるという問題点がある。また、酵素は高温で変性しや
すく、長期間循環使用する工業用途の洗浄剤には適さな
い。また、特定の界面活性剤、アルカノールアミン、脂
肪酸を含む洗浄剤（特開平９ー１３７１８９公報）も知
られているが、微細な構造の被洗物に付着した微量の油
の完全脱脂には優れるが、油分離性が劣るため油の処理
量が多い場合、洗浄液寿命が短いという問題点がある。
また、ＯＰＣ（有機感光体）用アルミ素管の様な平滑な
表面を持つ物品を洗浄後、液中で泡を生じさせその物理
力を利用した水すすぎ工程すなわちバブリングリンス程
度の水すすぎでは水のはじきがみられ、乾燥後に水しみ
が残る等の問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、脱脂力、油
分離性、浸透性、原液安定性に優れた低泡性の液状洗浄
剤を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため鋭意検討した結果、特定の非イオン界面
活性剤を特定の割合で配合することにより前記問題を解
決でき、特に高い脱脂力、浸透性と、良好な油分離性、
優れた原液安定性及び低泡性を有する洗浄液が得られる
ことを見いだし、本発明を完成するに至った。

【０００６】すなわち、下記の（Ａ）成分１種以上及び
（Ｂ）成分１種以上を含有し、更に（Ａ）成分と（Ｂ）
成分の混合割合［（Ａ）／（Ｂ）］が重量比で０．５〜
１．５の範囲である洗浄剤原液である。（Ａ）下記一般式（１）で表される非イオン界面活性剤Ｒ¹ーＯー（ＸＯ）_aーＨ（１）（Ｒ¹は炭素数５〜２０の脂肪族系炭化水素基、ａは平
均付加モル数で５〜１２。Ｘは、炭素数２〜４のアルキ
レン基）（Ｂ）下記一般式（２）で表される非イオン界面活性剤Ｒ²ーＯー（ＹＯ）_bー（ＺＯ）_cーＨ（２）（Ｒ²は炭素数５〜２０の脂肪族系炭化水素基、ｂは平
均付加モル数で１〜２０、ｃは平均付加モル数で１〜２
０、Ｙ、Ｚは互いに異なる、炭素数２〜４のアルキレン
基）上記（Ａ）成分で表される非イオン界面活性剤は、炭素
数５〜２０の脂肪族系高級アルコールに炭素数２〜４の
アルキレンオキシドを、また（Ｂ）成分で表される非イ
オン界面活性剤は炭素数５〜２０の脂肪族系高級アルコ
ールに互いに異なる２種の炭素数２〜４のアルキレンオ
キシドを付加反応させることによって得られる。上記炭
素数５〜２０の脂肪族系高級アルコールとしては、飽和
または不飽和の第一級高級アルコール、第二級高級アル
コール、第三級高級アルコールがあげられる。これら高
級アルコールの中で、特に脱脂性の面から炭素数１０〜
１４の飽和の第二級高級アルコールが好ましい。また上
記（Ａ）成分のＸＯは脱脂性の面からエチレンオキシド
が好ましく、更にその平均付加モル数は７〜１２である
ものが油分離性と洗浄性の面から好ましい。これが７よ
り小さいと脱脂力、油分離性がやや低下し、１２より大
きいと泡立ちがやや増加する。また上記（Ｂ）成分のＹ
Ｏはエチレンオキシド、ＺＯはプロピレンオキシドが、
洗浄性と低泡性の面から好ましく、更に好ましくはその
平均付加モル数が、ｂは４〜９、ｃは４〜９の範囲にあ
るものである。

【０００７】更に上記（Ａ）成分である非イオン界面活
性剤の含有量は好ましくは、洗浄液全体に対し１重量％
〜１０重量％であり、この範囲内で特に工業用洗浄剤に
求められる高い脱脂力、及び低泡性を両立する。また、
上記（Ｂ）成分である非イオン界面活性剤の含有量は好
ましくは、洗浄液全体に対し１重量％〜２０重量％であ
り、この範囲内で、安定な液状（原液安定性）を維持し
つつ、低泡性を実現する。

【０００８】本発明において、上記、非イオン界面活性
剤（Ａ）成分と（Ｂ）成分の混合割合［（Ａ）／
（Ｂ）］が重量比で０．５〜１．５の範囲である時、
（Ａ）成分、（Ｂ）成分の有する優れた、脱脂力、油分
離性、原液安定性、低泡性を損なうことなく、更に、浸
透性にも優れた洗浄液を得ることができる。［（Ａ）／
（Ｂ）］がこの範囲外であると、得られた洗浄液の浸透
性が低く、あるいは、良好な浸透性を示す場合でも、上
記、（Ａ）、（Ｂ）成分の優れた特性が少なくとも一部
失われてしまう。［（Ａ）／（Ｂ）］の範囲は更に好ま
しくは０．７〜１．２であり、この範囲で脱脂力、油分
離性、原液安定性、低泡性、浸透性の各性能を高いレベ
ルで実現できる。

【０００９】また、本発明では、必要に応じて原液安定
性を高めるために、液安定化剤を含有することも可能で
ある。液安定化剤としては、ヘキサン酸、ヘプタン酸、
オクタン酸、２ーエチルヘキサン酸、ノナン酸、３、
５、５ートリメチルヘキサン酸、デカン酸、ウンデカン
酸、ドデカン酸等が選ばれる１種以上の脂肪族カルボン
酸のアミン塩及び／またはアルカリ金属塩が挙げられ
る。アミンとしては、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン及びこれらのアルキ
ル化物、シクロアルキル化物等のエタノールアミン類、
モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリ
プロパノールアミン及びこれらのアルキル化物、シクロ
アルキル化物等のプロパノールアミン類、モノイソプロ
パノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソ
プロパノールアミン及びこれらのアルキル化物、シクロ
アルキル化物等のイソプロパノールアミン類、エチレン
ジアミンのエチレンオキシド、プロピレンオキシド付加
体等が挙げられる。アルカリ金属としてはナトリウム、
カリウム等が挙げられる。その中でも炭素数８〜９の脂
肪族カルボン酸塩が好ましく、その含有量は１〜４０重
量％である。

【００１０】更に、本発明では、その他の界面活性剤、
公知の添加剤、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ホウ酸ナト
リウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ塩及び／または
その水和物、及びベンゾトリアゾール、亜硝酸塩等の腐
食抑制剤、グルコン酸塩、エチレンジアミンテトラ酢酸
塩、ニトリロトリ酢酸塩等のキレート剤、脂肪油、シリ
コン油等の消泡剤、エチレングリコールモノアルキルエ
ーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジ
エチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレン
グリコールモノフェニルエーテル、トリエチレングリコ
ールモノアルキルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノアルキ
ルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテ
ル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ジ
プロピレングリコールモノフェニルエーテル、トリプロ
ピレングリコールモノアルキルエーテル、トリプロピレ
ングリコールモノフェニルエーテル等でアルキル基が炭
素数１から８の直鎖、分枝、環状であるグリコールエー
テル類、メタノール、エタノール、イソプロパノール、
ｎ−プロパノール、ｎーブタノール、イソブタノール、
ｔーブタノール、ｎ−アミルアルコール、イソアミルア
ルコール、ｓーアミルアルコール、ｔーアミルアルコー
ル、ベンジルアルコール、３ーメチルー３ーメトキシー
１ーブタノール、３ーメトキシー１ーブタノール等のア
ルコール類、ピロリドン、Ｎーメチルピロリドン等の溶
剤を適宜配合して用いることも可能である。

【００１１】本発明の洗浄剤を実際の洗浄工程に用いる
場合は、水により更に希釈して用いる。その時の洗浄剤
有効成分濃度は、通常０．０５〜１５重量％である。こ
の洗浄剤有効成分濃度は洗浄方法、洗浄物品、汚れ等の
条件により適宜調整される。また、この洗浄剤は、前記
ごとく、（Ａ）成分の非イオン界面活性剤と、（Ｂ）成
分の非イオン界面活性剤を特定の割合で混合することよ
り、低有効成分でも脱脂力が維持できるため、洗浄剤残
渣が目立たず、水すすぎ工程を用いないで使用が可能と
なる。

【００１２】ここで言う、水すすぎ工程とは、本洗浄剤
で洗浄後洗浄剤残分の付着した被洗物を、水を入れた容
器に浸漬させたり（浸漬すすぎ）、気相中で水を当て
（スプレーすすぎ）ることにより、洗浄剤残渣を完全に
除去する工程を言う。浸漬すすぎの場合は、超音波や、
ポンプにより加圧し生じた水流を併用したり、バブリン
グを併用する工程も含まれる。またスプレーすすぎの場
合は、ポンプやエアーにより加圧して水を当てる方法も
含まれる。

【００１３】また、本発明はＯＰＣアルミ素管用の洗浄
剤についても記載したものである。ＯＰＣアルミ素管と
は有機感光体（ＯＰＣ）を塗布するための、円筒状に加
工されたアルミ素管である。ＯＰＣを塗布されたアルミ
素管は、複写機やＬＢＰ（レーザープリンター）、レー
ザーファックス（ＬＦ）等のＯＡ機器の心臓部として使
われる。ＯＰＣアルミ素管は、押し出し引き抜き加工し
てして作成する場合や、更に表面を鏡面切削して作成す
る場合等があるが、その際に付着した引き抜き油、切削
油、切削粉、灯油（切削油、引き抜き油を置き換えた
物）を、後に均一な感光層を形成させるためには、引き
抜き油、切削油、灯油など油分の完全脱脂、切削粉を完
全に除去することが必要である。更にアルミ素管表面に
洗浄剤残渣（洗浄剤シミ）が残らないために、例えばバ
ブリングリンス等の様々な水すすぎ工程でも、アルミ素
管に付着した洗浄剤残分が、簡単に水に置き換えられる
性能、すなわち水リンス性が良好であることが必要であ
る。これらの課題を解決するため、鋭意検討した結果、
非イオン界面活性剤とアルカリ金属塩を配合することよ
り、前記課題を解決でき、油に対する高い脱脂力、高い
切削粉除去力、優れた水リンス性を有する洗浄液が得ら
れることを見いだした。

【００１４】ここで非イオン界面活性剤としては、ポリ
オキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキ
レンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシアルキレ
ンアルキル脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアリ
ルフェノールエーテル、ポリオキシアルキレンソルビタ
ン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルアミ
ン、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン
等が挙げられる。非イオン界面活性剤は１種以上含有
し、好ましくは請求項１に記載の非イオン界面活性剤の
組み合わせであり、更に好ましくは請求項２に記載の非
イオン界面活性剤であり、更に好ましくは請求項３に記
載の非イオン界面活性剤である。また、アルカリ金属塩
としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナ
トリウム、ケイ酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、リン
酸ナトリウム等のアルカリ塩及び／またはその水和物な
どが挙げられる。切削粉除去力の面から、洗浄液のｐＨ
が９〜１０になるような量の無機アルカリ塩を含有する
ことが好ましい。また、無機アルカリ塩として、好まし
くは炭酸アルカリ塩及びまたはその水和物であり、その
含有量は洗浄液全体に対し０．１〜４０重量％である。
リン酸塩は水質汚濁防止法の規制物質である生活環境項
目に挙げられているリンを含有しており好ましくない。
また、ケイ酸塩はアルミ表面をエッチングし、改質する
ので好ましくない。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明を説明
する。（１）脱脂力試験３０メッシュのステンレス金網（６０×３０ｍｍ）に下
記金属加工油を含浸させ、１００℃で３０分加熱した。
これを、３重量％水溶液に希釈した表１の洗浄剤で洗浄
し、水すすぎを行い乾燥した後、洗浄前後の付着油分量
から下記計算式で脱脂率を計算した。

【００１６】試験に用いた金属加工油：ユニカットＧＨ
３５（商品名、日本石油株式会社製）脱脂率（％）＝｛（洗浄前油分量ー洗浄後油分量）／洗
浄前油分量｝×１００（２）浸透性試験１ｃｍ×１ｃｍの帆布を、３重量％水溶液に希釈した表
１の洗浄剤の水面に水平に静かに置き、ストップウオッ
チで帆布が沈降するまでの時間を測定した。（３）原液安定性試験表１の洗浄剤を３０℃、５０℃に保ち、洗浄剤有効成分
の分離、沈殿の有無を観察した。（４）油分離性試験１表１の洗浄剤の３重量％水溶液を、５０ｍｌサンプル瓶
に４０ｇとり、ズダンで着色したケロシンを４ｍｌ添加
した後、振とう機で１分振とうした。その後、静置し７
分後の油分離相の高さを読みとった。（５）油分離性試験２表１の洗浄剤の３重量％水溶液を５５℃に昇温させ、切
削油（ユニカットＧＨ３５、日本石油株式会社製）を３
重量％添加させた後、一定流速で、油分離膜を通過さ
せ、その前後の液のＴＯＣ（全有機体炭素）を測定する
ことより、油分離率を求めた。（６）泡立ち試験表１の洗浄剤の３重量％水溶液を１００ｍｌ共栓付きメ
スシリンダーに５０ｍｌとり、５０℃に昇温させた後、
一定速度で振とうさせた。その直後及び１分静置後の泡
高を読みとった。（７）仕上がり性試験５０℃に昇温した表１の洗浄剤の３重量％水溶液に、ス
テンレステストピースを１分浸漬させ引き上げた後、１
００℃で５分乾燥した。その外観を目視評価した。（８）ＯＰＣアルミ素管洗浄試験切削油、切削粉の付着したＯＰＣアルミ素管を、３重量
％水溶液に希釈し、６０℃に昇温させた表１の洗浄剤を
使用し、超音波洗浄（超音波条件：２８ｋＨｚ、９００
Ｗ、槽容量５０Ｌ）を行い、水すすぎを行い乾燥した
後、墨汁ぬれ性にて洗浄性を判断した。（９）ＯＰＣアルミ素管切削粉除去試験切削油、切削粉の付着したＯＰＣアルミ素管を、３重量
％水溶液に希釈し、６０℃に昇温させた表１の洗浄剤を
使用し、超音波洗浄（超音波条件：２８ｋＨｚ、９００
Ｗ、槽容量５０Ｌ）を行い、水すすぎを行い乾燥した
後、不織布でアルミ素管を拭き取り、不織布に付着した
切削粉を目視で評価した。（１０）ＯＰＣアルミ素管バブリングリンス性確認試験表面の清浄なＯＰＣアルミ素管を、３重量％水溶液に希
釈し、６０℃に昇温させた表１の洗浄剤を使用し、超音
波洗浄（超音波条件：２８ｋＨｚ、９００Ｗ、槽容量５
０Ｌ）を行い、バブリングリンスを行い乾燥した後、墨
汁ぬれ性にて水リンス性を判断した。

【００１７】

【実施例１〜８】表１に示す洗浄剤を配合し、評価試験
を行った。その結果を表２に示す。

【００１８】

【比較例１〜４】表１に示す洗浄剤を配合し、評価試験
を行った。その結果を表２に示す。さらに本実施例の洗
浄剤を用いて仕上がり性試験を行い、水すすぎ工程を用
いないで使用できるか確認した結果を表３に示す。さら
に本実施例の洗浄剤を用いて、ＯＰＣアルミ素管洗浄試
験、ＯＰＣアルミ素管切削粉除去試験、ＯＰＣアルミ素
管バブリングリンス性確認試験を行った結果を表４に示
す。

【００１９】

【表１】

【００２０】

【表２】

【００２１】

【表３】

【００２２】

【表４】

【００２３】

【発明の効果】本発明は脱脂力、油分離性、浸透性、原
液安定性に優れた低泡性の液状洗浄剤である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ１１Ｄ 3/28 Ｃ１１Ｄ 3/28 3/30 3/30 10/02 10/02 17/08 17/08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の（Ａ）成分１種以上及び（Ｂ）成
分１種以上を含有し、更に（Ａ）成分と（Ｂ）成分の混
合割合［（Ａ）／（Ｂ）］が重量比で０．５〜１．５の
範囲である洗浄剤。（Ａ）下記一般式（１）で表される非イオン界面活性剤Ｒ¹ーＯー（ＸＯ）_aーＨ（１）（Ｒ¹は炭素数５〜２０の脂肪族系炭化水素基、ａは平
均付加モル数で５〜１２。Ｘは、炭素数２〜４のアルキ
レン基）（Ｂ）下記一般式（２）で表される非イオン界面活性剤Ｒ²ーＯー（ＹＯ）_bー（ＺＯ）_cーＨ（２）（Ｒ²は炭素数５〜２０の脂肪族系炭化水素基、ｂは平
均付加モル数で１〜２０、ｃは平均付加モル数で１〜２
０、Ｙ、Ｚは互いに異なる、炭素数２〜４のアルキレン
基）
【請求項２】Ｘ、Ｙがエチレン基、Ｚがプロピレン基
である請求項１記載の洗浄剤。
【請求項３】上記の（Ａ）成分１種以上を洗浄液全体
に対し１〜１０重量％及び（Ｂ）成分１種以上を洗浄液
全体に対し１〜２０重量％含有する請求項１記載の液状
洗浄剤。
【請求項４】液安定化剤を含有する請求項１、２又は３
記載の洗浄剤。
【請求項５】請求項１〜請求項４のうちの一つに記載
の洗浄剤を使用し、水すすぎ工程なしで洗浄する方法。
【請求項６】非イオン界面活性剤、アルカリ金属塩を
含有するＯＰＣアルミ素管用の洗浄剤。
【請求項７】請求項６記載の洗浄剤を使用し洗浄した
後、バブリングリンスを行うＯＰＣアルミ素管の洗浄方
法。