JPH0452289A - アルミニウム用酸性洗浄液 - Google Patents

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】 【産業上の利用分野】

本発明は、アルミニウム及びアルミニウム合金製の板、
ストリップ及び容器等（以下総称的にアルミニウムと称
す）の表面を適度にエツチングして洗浄するために適用
されるものであって、エッチンク能力の持続性及びアル
ミニウム表面にエツチングによって生成するスマット（
以下単にスマットと称す）を除去する能力に優れたアル
ミニウム用酸性洗浄液に関する。

【従来技術】

アルミニウム用酸性洗浄液としては、廃水処理上の問題
により従来から使用されてきたフッ素系洗浄剤から、ノ
ンフッ素、ノンクロム系洗浄剤に移行しつつある。 このノンフッ素、ノンクロム系洗浄剤の要求に添うもの
として、（イ）特開昭８１−１０４３７８３号公報、（
ロ）特開昭６１−２３１１８８号公報、（ハ）特開昭６
３−２２３７９８号公報などに開示されているアルミニ
ウム用酸性洗浄液が従来例として公知である。 この従来例において、前記（イ）（ロ）に開示された洗
浄液は、硫酸をベースとしたアルミニウム用酸性洗浄液
で硫酸、硝酸、界面活性剤の他にエツチング促進剤とし
て第２鉄イオン及び第２鉄イオンの安定化剤して酸化剤
を添加し、５０〜８０℃に加熱して洗浄に適用するもの
である。 また前記（ハ）の洗浄液は、りん酸をベースとしたアル
ミニウム用酸性洗浄液であり、りん酸、硫酸、界面活性
剤の他に洗浄装置の腐食を抑制する目的で、微量の第２
鉄イオン及び第２鉄イオンの安定剤として酸化剤を添加
し、５０〜８０℃に加熱して洗浄に適用するものである
。

【発明が解決しようとする課題】

前記、従来例のものは共に、鉱酸、第２鉄、酸化剤及び
、界面活性剤からなるアルミニウム用酸性洗浄液である
が、これらの酸性洗浄液の共通する課題として、ノンフ
ッ素、ノンクロム系洗浄剤であるために、フッ素系洗浄
剤に比較して処理温度が高く、また酸化剤及び、金属イ
オンが含有されているため、界面活性剤の分解が著しく
その使用量が増加するばかりでなく、分解物が処理液中
に残留し脱脂性能の劣化の原因となり、洗浄の持続性に
欠けるという課題を有している。

【課題を解決するための手段】

前記従来例の課題を解決する具体的手段とじて本発明は
、鉱酸、酸化剤、多価金属イオン及び界面活性剤からな
るアルミニウム用酸性洗？！液であって、該酸性洗浄液
に更に０２〜ＣＩＯのグリコールから選ばれるＩｍ又は
２Ｎ以上の化合物を０．０５〜５ｇ／ｌ含有させたこと
を特徴とするアルミニウム用酸性洗浄液を提供するもの
であり、特に前記鉱酸はりん酸、硫酸及び硝酸から選ば
れる１種または２種以上であり、りん酸及び硫酸の場合
には、その濃度が２０ｇ／ｌ以下で、硝酸の場合には、
その濃度がＬｏｇ／ｌ以下に限定し、前記酸化剤は亜硝
酸塩または過酸化水素であり、その濃度が０．０２〜３
．０ｇ／ｉであるように限定し、前記多価金属イオンは
第２鉄イオンであり、該第２鉄イオンを０．０２〜５ｇ
／ｌ含むようにすると共に、前記界面活性剤はノニオン
系であり、該界面活性剤を０．１〜５ｇ／ｌ含有するよ
うに限定し、更に前記グリコールはプロピレングリコー
ル、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコールといった０２〜Ｃ１゜のグリコール
がら選ばれるＩＮ又は２種以上台まれるアルミニウム用
酸性洗浄液とし、その酸性洗浄液のＥ）Ｈが２．０以下
であるように夫々限定することで、洗浄効果の持続性が
維持できるアルミニウム用酸性洗浄液が得られるのであ
る。

【作用及び組成の説明】

本発明のアルミニウム用酸性洗浄液において、界面活性
剤と多価金属イオン、例えば第２鉄イオンき酸化剤とを
共存させることは、脱脂性およびアルミニウムのエツチ
ング性を効果的に維持する上で必須であり、更にこのよ
うな化合物の含有により洗浄装置の腐食をも抑制する作
用が得られるものである。 しかしながら前述のごとく酸性洗浄液中での酸化剤によ
る界面活性剤の分解の問題があり、これを抑制する為の
手段が必要であるので本発明は当手段について試験検討
を行った結果、多価アルコールの添加が界面活性剤の分
解抑制に効果があるという知見を得た。 更に検討を重ねた結果、多価アルコールのうちプロピレ
ングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコ
ール、トリエチレングリコールといった０２〜Ｃ８゜の
グリコール類が有効であると言う知見を得た。 本発明のアルミニウム用酸性洗浄液は鉱酸、酸化剤、界
面活性剤、多価金属イオン、Ｃ２〜Ｃｓ。 のグリコールを含有するものである。 鉱酸としては、硫酸、硝酸、りん酸などがあげられ、１
種または２種以上で添加されて良い。りん酸の場合は濃
度は２０ｇ／ｊ以下、硫酸の場合は濃度が２０ｇ／７以
下、また硝酸の場合の濃度は１０ｇ／ｌ以下がそれぞれ
適切であり、これらの酸の１種あるいは２Ｎ以上の酸を
表面洗浄化を損なわない範囲で任意に選んで配合するも
ので良い。 混酸の例としてはりん酸３〜１０　ｇ／ｌ、硫酸５〜１
５ｇ／ｊ及び硝酸０．５〜２ｇ／ｌの三成分系混酸、あ
るいは硫酸１０〜２０ｇ／ｌ、硝酸０．５〜２ｇ／ｌの
二成分系混酸が挙げられる。 これらの鉱酸を用いてｐＨを２以下、好ましくは０．６
〜２であり、前記ｐＨ値が２よりも高くなると、アルミ
ニウムのエツチング速度が低下し、満足な表面洗浄化が
出来ない。しかしながらｐＨの下限については特に限定
するものではない。 多価金属イオンとしてＦｅ、Ｃｏ、５ｎ１Ｃｅイオン等
が挙げられ、特に限定するものではないが、好ましくは
第２鉄イオン（Ｆ　ｅ　”）を０．０２〜５ｇ／ｌ含有
させることが適当であり、供給源としては、硫酸第２鉄
、硝酸第２鉄が挙げられる。 また酸性洗浄液に第１鉄イオン（例、硫酸第１鉄、硝酸
第１鉄）を含有させ、それを酸化剤にて第１鉄イオンに
酸化させてもよい。 酸化剤としては特に限定するものではないが、好ましく
は、Ｈ２０□またはＮＯ２−を０．０２〜３．０ｇ／ｌ
添加するのが適当である。 次に界面活性剤としてはノニオン系、例えば炭化水素誘
導体、アビエチン酸誘導体、第１級エトキシ化アルコー
ル、変性ポリエトキシ化アルコールがあげられ、１種ま
たは２種以上用いられ、濃度としては０．１〜１０ｇ／
ｌ、好ましくは、０．５〜３ｇ／ｌが適当である。 次に界面活性剤分解抑制剤として添加されるグリコール
は、プロピレングリコールが有効であり、他にエチレン
グリフール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コールなども効果的に使用できる。 これらのグリコールが１種または、２種以上適用でき、
添加量は処理液に対して、０．０５〜５ｇ／Ｉが適当で
、より好ましくは０．２〜２ｇ／ｌである。 本発明のアルミニウム用酸性洗浄液に含有するＣ２〜Ｃ
ｔＯのグリコールは界面活性剤の多価金属イオン並びに
酸化剤による分解を大幅に抑制するので洗浄持続性を向
上することができる。 尚、本発明の酸性洗浄液は洗浄時にアルミニウムイオン
が溶出してその洗浄効率が低下するのでその対応策とし
てアルミニウムイオンを補足するキレート化剤を含有せ
しめることも拒むものではない。 この場合の適用し得るキレート化剤としては例えばクエ
ン酸、蓚酸、酒石酸、グルコン酸等が挙げられる。 本発明によって得られたアルミニウム用酸性洗浄液は、
アルミニウム及びアルミニウム合金のスマット、スケー
ルの除去、エツチングなどにおいて良好な結果を与える
。

【実施例】

以下に幾つかの実施例を比較例と共に挙げ本発明の効果
を更に具体的に説明する。 １）試験材 ３００４合金アルミニウム板をＤＩ加工したものでＤＩ
潤滑油及びスマットが付着している容器。 ２）試験液の調整 合計５種類の実施例を準備し、それらの組成を表１．に
示す。 尚、使用した界面活性剤は以下の通りである。 ノニオン系■：ノニルフェノールＥＯ２０モル付加物（
炭化水素誘導体） ノニオン系■：高級アルコールＥＯ５モル、２０１０モ
ル付加物（炭化水素 誘導体） ノニオン系■ニアニルフェノールＥＯ１４モル付加物（
炭化水素誘導体） ノニオン系■：高級アルコールＥＯ５モル、ＰＯ１５モ
ル付加物（炭化水素 誘導体） 次に、実施例１〜５からそれぞれ０２〜ＣＩＯのグリコ
ールを抜いたものに相当する５種類の試験液を比較例と
して表２に示す。 ３）試験方法 ａ）酸性洗浄液の界面活性剤の濃度維持性の比較表１　
に示した実施例１〜５、表２．に示した比較例１〜５の
試験液をそれぞれ７５±１℃に加温して静止状態に維持
し該液中のＨ２０□含膏量を０．５ｇ／ｌに維持するよ
うにＨ２Ｏ２の分解分を補給によって補いながら、酸性
液の静止状態における界面活性剤の残存量を２４時間毎
に測定し、この測定を３回行った。 その結果を表３．に示す。 表＆ 表４゜ ｂ）アルミニウム缶の洗浄性の比較 （水ヌレ性試験） 表１．に示した実施例１〜５、表２．に示した比較例１
〜５の試験液をそれぞれ７５±１°Ｃに加温して静止状
態に維持し該液中のＨ２Ｏ２含有量を０．５ｇ／ｌに維
持するようＨ２Ｏ２の分解骨を補給によって補いながら
、０．２４．４８．７２時時間待後の試験液を用いて、
１）試験材で示した容器を７５±１℃で５０秒間スプレ
ー処理し、水道水で１０秒間スプレー水洗した後、３０
秒間放置後の水ヌレ面積（％）を目視判定した。 その判定結果を表４．に示す。 以上の試験結果、先ず界面活性剤の分解率に関しては表
３．から表５．に示されるような結果が得られ、界面活
性剤の分解が約４２〜７５％程度抑制できることが判明
した。 表５゜ 次に洗浄維持性に関しては、表４．から次のような結果
が得られ、何れの場合も実施例の方が優れた結果を示し
た。 これらについては、表６．の如く要約することができる
。 表６゜ 以上の表から何れの場合も対応する比較例よりも優れた
結果を示した。

【本発明の効果】

以上説明したように本発明に係るアルミニウム用酸性洗
浄液は、鉱酸、酸化剤、多価金属イオン及び界面活性剤
からなるアルミニウム用酸性洗浄液であって、該酸性洗
浄液に更にＣ２〜Ｃ１゜のグリコールから選ばれる１種
又は２種以上の化合物を０．０５〜５ｇ／ｌ含有させた
ことにより、特に前記０２〜Ｃ！。の特定したグリコー
ルを必須成分として含有させることによって、洗浄液の
成分である界面活性剤の酸化剤並びに多価金属イオンに
よる分解作用を大幅に抑制して、洗浄作用の持続性を長
時間に亘って維持できると言う優れた効果を奏する。 特許出願人　　日本バーカライジング株式会社−一一π
−

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）鉱酸、酸化剤、多価金属イオン及び界面活性剤か
   らなるアルミニウム用酸性洗浄液で あって、該酸性洗浄液に更にＣ＿２〜Ｃ＿１＿０のグリ
   コールから選ばれる１種又は２種以上の化合物を０．０
   ５〜５ｇ／ｌ含有させたことを特徴とするアルミニウム
   用酸性洗浄液。
2. （２）鉱酸はりん酸、硫酸及び硝酸から選ばれる１種ま
   たは２種以上であり、りん酸及び硫酸の場合には、その
   濃度が２０ｇ／ｌ以下で、硝酸の場合には、その濃度が
   １０ｇ／ｌ以下である請求項（１）に記載のアルミニウ
   ム用酸性洗浄液。
3. （３）酸化剤は亜硝酸塩または過酸化水素であり、その
   濃度が０．０２〜３．０ｇ／ｌである請求項（１）に記
   載のアルミニウム用酸性洗浄液。
4. （４）多価金属イオンは第２鉄イオンであり、該第２鉄
   イオンを０．０２〜５ｇ／ｌ含む請求項（１）に記載の
   アルミニウム用酸性洗浄液。
5. （５）界面活性剤はノニオン系であり、該界面活性剤を
   ０．１〜５ｇ／ｌ含有する請求項（１）に記載のアルミ
   ニウム用酸性洗浄剤。
6. （６）グリコールはプロピレングリコール、エチレング
   リコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
   ールから選ばれる１種又は２種以上である請求項（１）
   に記載のアルミニウム用酸性洗浄液。
7. （７）酸性洗浄液のｐＨが２．０以下である請求項（１
   ）、（２）、（３）、（４）、（５）又は（６）に記載
   のアルミニウム用酸性洗浄液。