JPH04258697A

JPH04258697A - 低泡性アルカリ洗浄剤

Info

Publication number: JPH04258697A
Application number: JP2108791A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kobayashi; 博司小林; Masae Kikuchi; 菊地　政江
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1991-02-14
Filing date: 1991-02-14
Publication date: 1992-09-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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低泡性アル
カリ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−ト
リクロロエタンを代表とする溶剤系洗浄剤が用いられて
いる。アルカリ洗浄剤は、ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテルを代表とする非イオン界面活性剤、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、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属塩、
トリポリリン酸ナトリウム、ＥＤＴＡ等のキレート剤、
ベンゾトリアゾール、アミン類、亜硝酸ナトリウム等の
防錆剤等を適宜配合したものである。その配合組成は、
たとえば、辻薦著「精密洗浄技術」工学図書ｐ１１７〜
１２０、辻薦編著「精密洗浄技術マニアル」新技術開発
センターｐ５０〜５６に記載されているように洗浄する
物品、金属、汚れ、洗浄方法（浸漬、スプレー等）に応
じて種々のものが提案されている。しかし、脱脂力、浸
透力は、１，１，１−トリクロルエタン等の塩素系溶剤
に比べて劣る為、実際の適用分野としては、簡単な構造
を有する物品の洗浄や洗浄後の残留油分量をあまり気に
しない分野が主体である。

【０００３】一方、１，１，１−トリクロルエタン等の
塩素系溶剤は、脱脂力、浸透力に優れ、切削油、引き抜
き油、プレス油等あらゆる脱脂に適用でき、主として、
複雑な構造を有する物品や精密部品、高い清浄度を要求
する分野で用いられている。ところが、近年、塩素系溶
剤による地下水汚染、大気汚染、オゾン層破壊等の環境
問題が顕著に現れるようになり、産業界では、これを代
替するための洗浄剤として、従来のアルカリ清浄剤を適
用しつつある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アルカリ洗浄剤は、塩素系溶剤に比べ、脱脂力、浸透力
が劣り、特に、切削油、引き抜き油や粘度の高いプレス
油等が狭い隙間や細部に付着しているような場合や、物
品表面のごく微量の残留油分量を問題にする場合には適
用できない。

【０００５】脱脂力、浸透力を高めるためには、脱脂力
、浸透力の高いノニルフェニル系のノニオン界面活性剤
を多量に使用することが考えられるが、この界面活性剤
は生物分解性が低く、排水処理が困難となり、且つ、河
川、海を汚染することになり好ましくない。また、スプ
レー洗浄したときの発泡が激しく、洗浄機から泡が溢れ
出る等の問題も起きる。

【０００６】生物分解性の良い界面活性剤としては、石
けん、アルキルエーテル系ノニオン界面活性剤、アルキ
ルエーテルスルホン酸塩、αーオレフィンスルホン酸塩
等が挙げられるが、脱脂力、浸透力の点でノニルフェニ
ル系ノニオン界面活性剤より優れるものは見いだされて
いない。また、スプレー洗浄した時の発泡も激しい。発
泡性の低い界面活性剤としては、ポリオキシエチレンポ
リオキシプロピレンブロックポリマーや、プロピレンオ
キシドを付加させたアルキルエーテル系界面活性剤等が
考えられるが、一般的には、脱脂力、浸透力がさらに劣
るという問題がある。

【０００７】また、従来のアルカリ洗浄剤は、金属に対
する腐食性があるため、腐食抑制剤、たとえば、アミン
類等の有機性腐食抑制剤や、亜硝酸塩のような無機系腐
食抑制剤を配合する必要がある。このような腐食抑制剤
は、有毒であり、排水中に含まれた場合、環境を汚染す
る心配がある。腐食抑制剤については、より安全性の高
い、カルボン酸アミド系が提案されているが（特開昭６
０−１１６７９１号公報）、このような窒素化合物は、
湖沼、湾の富栄養化を招き、環境保護上好ましくないも
のである。

【０００８】したがって、当業界では、塩素系溶剤に匹
敵する脱脂力、浸透力を持ち、低発泡性で、金属腐食性
が無く、且つ、環境を汚染することのない水系洗浄剤が
切望されている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、グルコ
ン酸ナトリウム、および特定の非イオン界面活性剤を組
み合わせることにより前記問題が解決できることを見い
だし、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は
、水分を除いた洗浄剤成分として、（１）炭酸ナトリウム０〜６０重量％（２）ケイ酸ナトリウム０．１〜６０重量％（３）グル
コン酸ナトリウム０．１〜３０重量％（４）分子量１０
００〜２０００のポリプロピレングリコールにエチレン
オキシドを、総分子量中３０〜５０重量％付加させた、
一種以上のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブ
ロックポリマ−１〜１０重量％（５）炭素数１０〜１４
の直鎖型第２級アルコールのエチレンオキシド／プロピ
レンオキシド付加物であってエチレンオキシドの平均付
加モル数ｎが４〜１０で、プロピレンオキシドの平均付
加モル数ｍがｎ／（ｎ＋ｍ）＝０．４〜０．８となる数
である一種以上の非イオン界面活性剤１〜１０重量％を
含むことを特徴とするアルカリ洗浄剤である。

【００１０】本発明で用いる炭酸ナトリウム、ケイ酸ナ
トリウム、およびグルコン酸ナトリウムは、界面活性剤
との相乗効果により、脱脂力、浸透力を高め、また金属
腐食性を抑止する為の成分である。炭酸ナトリウムとケ
イ酸ナトリウムとグルコン酸ナトリウム、あるいはケイ
酸ナトリウムとグルコン酸ナトリウムを組み合わせるこ
とにより、高い脱脂性と、鉄、銅、アルミニウム、亜鉛
、真鋳等に対する高い金属安定性が得られる。添加量は
、炭酸ナトリウム０〜６０重量％（以後、特に断らない
限り、重量％は水分を除いた洗浄剤有効成分中の重量％
を示す。）、ケイ酸ナトリウム０．１〜６０重量％、グ
ルコン酸ナトリウム０．１〜３０重量％である。

【００１１】炭酸ナトリウムの添加量は、洗浄液の濃縮
液化の観点から０〜５５重量％が好ましく、０〜４５重
量％がより好ましい。ケイ酸ナトリウムの添加量は、脱
脂力、金属安定性の観点から、１０〜５０重量％が好ま
しく、２０〜５５重量％がより好ましい。グルコン酸ナ
トリウムの添加量は、金属への安定性の向上の観点から
、１〜２５重量％が好ましく、１０〜２０重量％がより
好ましい。なお、グルコン酸ナトリウムの代わりに、グ
ルコン酸あるいはナトリウム以外の金属塩も使用できる
。

【００１２】炭酸ナトリウムの添加量が６０重量％より
多いと、洗浄剤の濃縮液化が困難になると共に、アルミ
ニウム、亜鉛に対する安定性が低下し好ましくない。ケ
イ酸ナトリウムの添加量が０．１重量％未満では、アル
ミニウム、亜鉛に対する安定性が低下し、６０重量％よ
り多いと、洗浄剤の濃縮液化が困難になり好ましくない
。グルコン酸ナトリウムの添加量が０．１重量％未満で
は、金属安定性が低下し、３０重量％より多いと、脱脂
力、浸透力が低下し好ましくない。

【００１３】脱脂力、浸透力、脱脂持続性、金属安定性
の向上および洗浄剤の濃縮液化の観点から、炭酸ナトリ
ウムとケイ酸ナトリウムとグルコン酸ナトリウムの合計
量は４５〜９５重量％が好ましく、５５〜８５重量％が
より好ましい。本発明では、分子量１０００〜２０００
のプロピレングリコールにエチレンオキシドを、総分子
量中で３０〜５０重量％付加させて得られるポリオキシ
エチレンポリオキシプロピレンブロックポリマ−（以後
、プロックポリマ−と略記する）を１〜１０重量％、好
ましくは２〜８重量％、より好ましくは４〜６重量％用
いる。用いる量が１重量％より少ないと洗浄剤の濃縮液
化が困難となり、１０重量％より多いと脱脂力、浸透力
が劣るようになり好ましくない。このブロックポリマ−
に用いるプロピレングリコールの分子量が１０００より
小さいと界面活性剤が劣り、２０００より大きいと、水
すすぎしにくくなり好ましくない。エチレンオキシドの
付加量が、総分子量中で３０重量％より少ないと水すす
ぎし難くなり、総分子量中で５０重量％より多いと、脱
脂力、浸透力が劣るようになり好ましくない。

【００１４】本発明では、さらに、界面活性剤として、
炭素数１０〜１４の直鎖型第２級アルコールのエチレン
オキシド／プロピレンオキシド付加物のうち、特定の付
加物を用いることが必須である。すなわち、エチレンオ
キシド平均付加モル数ｎが４〜１０でプロピレンオキシ
ドの平均付加モル数ｍがｎ／（ｎ＋ｍ）＝０．４〜０．
８となるもの（以後、界面活性剤Ａと略記する）を１〜
１０重量％用いる。界面活性剤Ａは、好ましくは１〜５
重量％用いる。界面活性剤Ａでｎが４より小さいと脱脂
力、浸透力が劣るようになり、ｎが１０より大きいと発
泡し易くなり好ましくない。また、界面活性剤Ａで、ｎ
／（ｎ＋ｍ）が０．４より小さいと脱脂力、浸透力が劣
るようになり、０．８より大きいと発泡し易くなり好ま
しくない。

【００１５】ブロックポリマ−と界面活性剤Ａの重量比
、ブロックポリマ−／界面活性剤Ａは、脱脂力、浸透力
の向上および、濃縮液化の観点から、５／１〜１／２が
好ましく、３／１〜１／１がさらに好ましい。本発明に
よって、後述の実施例に示す如く、塩素系溶剤に匹敵す
る脱脂力、浸透力を持ち、低発泡性で、且つ金属の腐食
防止性が高く、且つ、環境を汚染する成分を含まないア
ルカリ洗浄剤を得ることができる。

【００１６】これら洗浄剤成分は、水溶液の形で脱脂洗
浄液として用いられるが、その時の洗浄剤成分濃度は通
常、０．０５から２重量％である。この洗浄剤成分濃度
は、洗浄方法、洗浄物品、汚れ等の洗浄条件により、適
宜調整される。なお、本発明では、その他の公知の添加
剤、たとえば、クエン酸ナトリウム、ＥＤＴＡ等のキレ
ート剤、水酸化ナトリウム、リン酸塩、硫酸塩等の無機
ビルダー、ベンゾトリアゾール、アミン類、亜硝酸塩、
安息香酸塩等の腐食防止剤、自己乳化シリコーン等の消
泡剤、ｐ−ｔ−ブチル安息香酸、キシレンスルホン酸等
のヒドロトロピー物質、ジエチレングリコールモノエチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル
、プロピレングリコールモノメチレンエーテル、ジプロ
ピレングリコールモノメチルエーテル等の水溶性溶剤等
を適宜配合して用いることも可能である。

【００１７】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。

【００１８】

【実施例１〜６及び比較例１〜３】表１に示す洗浄剤を
配合し、以下の試験を行った。その結果を表２に示す。（１）脱脂力、浸透力試験３０メッシュのステンレス金網（６０×４０ｍｍ）に下
記金属加工油を含浸させ、１００℃で３０分加熱した。これを、水を除いた洗浄剤成分が０．２重量％の洗浄液
で４０℃／３分スプレー洗浄し、洗浄前後の付着油分量
から下記数１で脱脂率を計算し、１．１．１−トリクロ
ルエタンによる脱脂の場合と比較評価した。

【００１９】試験に用いた金属加工油　　切削油　　　
　：ユニカット３５引き抜き油：ダフニーマスタードロー５３３ＷＤプレス
油　　：ユニプレスＥＲ５００

【００２０】

【数１】

【００２１】（２）金属腐食性試験水を除いた洗浄剤成分が０．２重量％の洗浄液に１３×
３０×２ｍｍの金属テストピースを、４０℃で２日間浸
漬した後、外観変化を見た。（３）発泡性試験１００ｍ
ｌの栓付メスシリンダーに、水を除いた洗浄剤成分が０
．２重量％の洗浄液を２０ｍｌ入れて栓をし、４０℃で
２０回激しく振って静置し、１分後の泡の高さを見た。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【発明の効果】本発明の低泡性アルカリ洗浄剤は、塩素
系溶剤に匹敵する脱脂力、浸透力を持ち、低発泡性で、
金属に対する腐食性もほとんど無く、環境を汚染する成
分を含有しないという優れたものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　水分を除いた洗浄剤成分として、（１
）炭酸ナトリウム０〜６０重量％（２）ケイ酸ナトリウム０．１〜６０重量％（３）グル
コン酸ナトリウム０．１〜３０重量％（４）分子量１０
００〜２０００のポリプロピレングリコールにエチレン
オキシドを、総分子量中３０〜５０重量％付加させた、
一種以上のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブ
ロックポリマ−１〜１０重量％（５）炭素数１０〜１４
の直鎖型第２級アルコールのエチレンオキシド／プロピ
レンオキシド付加物であってエチレンオキシドの平均付
加モル数ｎが４〜１０で、プロピレンオキシドの平均付
加モル数ｍがｎ／（ｎ＋ｍ）＝０．４〜０．８となる数
である一種以上の非イオン界面活性剤１〜１０重量％を
含むことを特徴とするアルカリ洗浄剤。