JPH05508180A - 高引火点洗浄用安定組成物 - 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】 【発明の名椅］　高引火点洗浄用安定組成物【発明の背景］ 本発明は、当発明者によるＮｏ、５１０．７７９．Ａｐｒｉｌ１８，１９９０の 出頭の課題に関し、その改良を提供するものである。

工業的工程における洗浄用組成物の多くは、弗素化合物或いは弗素塩素化合物の 溶剤をベースとしてきた。生＃５１１！境への関心が高まってきたため、そのよ うな洗浄剤の代替物を探索することの重要性が増してきている０代替洗浄剤に対 しては、洗浄能力がある、金属部品を腐食しない、Ｎ単に使用できる、そして安 全である等いくつかの要求がある。安全性への関心から、毒性が無く、引火点が 高いことを含むいくつかの要求が生じている。現在のところ、これらの特性を持 つ代替洗浄剤は得られていない。

テルペンハイドロカーボンはあらゆる目的の洗浄においてしばしば泪いられてお り、特殊な工業用洗浄工程のための特殊な仕様としては、プリント回路基板の洗 浄や、掻き字や絵の除去がある。これらの従来の洗浄剤は全て引火点が低い。

しかしながら、効果的で安全な工業用洗浄剤を提供することに関する基本的な問 題は考慮されておらず、またはテルペンハイドロカーボンをベースとする洗浄組 成物を用いることで解決してきた。

【発明の概要） 本発明は、マイクロエマルションの形態の水性のミセル溶液に関し、それは。

全ての目的の洗浄に効果的で、しかも、その沸点よりも高い通常２１２＠Ｆ以上 の引火点を持つ。

【発明の詳細な 説明は、現在、２００″Ｆ以上の引火点を持つ弗素化合物或いは弗素塩素化合物 の溶剤に依存している多くの工業的用途において、利用しやすく、十分な洗浄能 力を持つよう改良された洗浄用組成物を提供することに関する。これらの改良さ れた洗浄用組成物は、α−ピネン及びβ−ピネンを含まない１ｏ乃至３５重量％ のテルペンアルコールと、１乃至３５重量％の界面活性剤または数種の界面活性 剤の組合せから成る。

該界面活性剤または数種の界面活性剤の組合せは、組成物全体の３５重量％まで 含まれることができ、二つ以上の異なる種類の界面活性剤から構成される組合せ でも良い。典型的な組合せは、１．０乃至３５重量％の非イオン性界面活性剤と 、１．０乃至３５重童％のカチオン性、アニオン性、或いは両性イオン界面活性 剤からなり、その組合せの中の双方の界面活性剤とも、エチレンオキシド成分と 未反応の界面活性剤を含まない。非常に重要な点は、本発明に用いられるどのよ うな界面活性剤も遊離エトキシド成分を持たないことである。エトキシド成分に よって揮発性が高くなるために、本発明の目的とする不燃性の洗浄用ｍ酸物を得 ることができないからである。

該組成物はまた、α−ピネンまたはβ−ピネンが問題とならない量しか含まれな いように特別に調製された０、１乃至２５重量％のテルペンハイドロカーボン成 分から成るものでも良い。

これらの組成物は、透明なミセル溶液にすることで更に特徴的になる。この溶液 は相変化や希釈に対して安定である。本洗浄剤は、凍結融解サイクルの繰り返し を行なっても、多くのｄ−リモネンをベースとする系に観られるように二相の混 合物に分離することはない。即ち、多くのテルペンハイドロカーボン／界面活性 銅系は、普通の水で希釈すると曇化が起きるようなエマルション系である。いく つかのリモネンと界面活性剤ベースの系では希釈によって、洗浄溶液がゲル化す る。自動洗浄処理工程においては、このことは重大な欠点となる。なぜなら。

洗浄装置の故障のｒ！ｆ、図となり、或いは形成されたゲルを洗浄物から除去す ることができないからである。

本発明による洗浄用組成物は、マイクロエマルションの形態である。マイクロエ マルションは、油相と水相からなる二相の混合物である。通常のエマルシコンは 、油の粒子の大きさが白色光の四分の一波長よりも大きいため曇っているかまた は不透明に見える。このように、光は散乱せずに混合物中を透過することはでき ず、散乱される。マイクロエマルションの油の粒子は約１０ミクロン以下の大き さであり、従って、光を散乱しない、それは、透明に見える。更に、マイクロエ マルションは、大体通常のエマルションよりもずっと安定である。本来のマイク ロエマルションは、それを構成する成分から通常のエマルションを形成するより も容易に形成される。一般的に、エマルションを形成するには、超音波ミキサー や大きな剪断力を発生する乳化機等の特殊な装置が必要である。本発明による組 成物を形成するには、標準的な、非剪断混合装置が必要なだけである。

本用途の目的のためのテルペンハイドロカーボンは１次の化学構造式で示す一般 的な構造をもつ単環式テルペンと非環式テルペンの全ての化合物を含むものと本 発明で用いられたテルペンハイドロカーボンは、多数の天然の原料から作られて いる。一般的に、テルペンハイドロカーボンは、天然に存在するテルペン化合物 のブレンドである。これらの化合物は、モノテルペン類、セスキテルペン類。

またはそれらの混合物を含み、非環式あるいは単環式の構造をとる。本発明に有 用な非環式テルペンハイドロカーボンは、２−メチル−６−メチレン−２，７− オクタジエン及び２．６−シメチルー２．４．６−オクタジエンを含む。単環式 テルペンハイドロカーボンは、テルピネン、テルビルン、リモネンの頚とジペン テンである。実施例においては、これらの化合物の天然に存在する混合物を用い ているが、これらの化合物の純粋な試料であっても同様に用いることができる。

前記の天然に存在するテルペンハイドロカーボンを用いる場合に、注意しなけれ ばならない点は、αまたはβピネンの量が問題とならない程度であるか、もしく は蒸留か濾過の手段によってαまたはβピネンが全て取り除かれていることを確 証することである。

ここで″テルペンハイドロカーボン″という用語の中から、α及びβピネンを含 む二環式テルペンとテルペンアルコールは特別に除かれている。

”テルペンアルコール″という用語は、本発明の目的においては次の化学構造式 で示される単環式、二環式、非環式のそれぞれの化合物を含むと理解される。

Ｈ３ ！ または または テルペンアルコールは、その構造にいくつかのヒドロキシ官能基を含んでいるこ とを除いて、構造的にテルペンハイドロカーボンに類似している。それらは、上 記と同様の単環式、二環式、非環式の第一級、第二級、第三級アルコール誘導体 である。そのような第三級アルコールは、α、β、γ異性体の混合物として通常 市販されているテルピネオールを含む。リナロオールもまた。購入できる第三級 テルペンアルコールである。第二級アルコールはざルネオールを含み、第一級テ ルペンアルコールは、ゲラニオールを含む。テルペンアルコールは、一般に市販 されていて入手できるが、本発明を実施する際には、そのテルペンアルコール原 料の中のαまたはβピネンの量が開題とならない程度であるか、あるいはそのよ うなピネンが取り除かれているかどうかに十分注意する必要がある。

実施例で使用された非イオン性界面活性剤は、高級脂肪族アルコール、アルキル フェノール、カルボキシル酸、アミド、アミン、及びスルホンアミドのプロピレ ンオキシドまたはエチレンオキシドの縮合物である。これらのよく知られた界面 活性剤は、１０乃至２ｏの炭素原子を持つ脂肪酸ソルビタンエステルを含む。

例えば、９５％までがプロピレンオキシドをもつ、炭素数１０乃至２０の脂肪酸 ポリオキシエチレンソルビタンエステル。９５％までがプロピレンオキシドとな っている炭素数１０乃至２０の、脂肪酸ポリオキシエチレンソルビトールエステ ルと、炭素数６乃至２０の脂肪族フェノールポリ万キシエチレン誘導体。炭素数 １０乃至２２の脂肪族アミン及びアミドベタイン。または９５％までがプロピレ ンオキシドをもつ、炭素数１０乃至２０の脂肪酸または脂肪族アルコールポリオ キシエチレン縮合物である。ポリオキシエチレンポリマーあるいはピリオキシプ ロピレンポリマーがその界面活性剤の脂肪酸部分と完全に反応していない場合に 十分注意をするかぎりにおいて、上記の界面活性剤のポリオキシエチレン及びポ リオキシプロピレンの類似体を、本発明において使用できる。にも重要な点は、 本発明で用いられる界面活性剤が、揮発性オリゴマ一部分を持たないことである 。

上記の種々の界面活性剤の中の適当なオキシプロピレン類似体を用いるという両 便な方法によって、この目的を達成することができる。

実施例のイオン性界面活性剤は、そのアルキル基のなかに炭素数６乃至２０のア ルキルアリルスルホン酸エステルのような界面活性剤を含む。例えば、炭素数１ ０乃至２２の脂肪酸石けん。炭素数１ｏ乃至２２の脂肪族スルホン酸エステル。

炭素数１０乃至２２のアルキルスルホン酸エステル。ジアルキルスルホコハク酸 エステルのアルカリ金属塩。炭素数１０乃至２２の脂肪族アミン酸化物。炭素数 ６乃至２０の脂肪族イミダシリン。炭素数１ｏ乃至２２の脂肪族アミドスルホベ タイン。炭素数１０乃至２２の脂肪族アンモニウム化合物のような第四級界面活 性剤。炭素数１０乃至２２の脂肪族モルフォリンオキシド。９５％までがプロピ レンオキシドをもつ、炭素数１０乃至２２のカルボエトキシルアルコールのアル カリ金属塩。９５％までがプロピレンオキシドをもつ、炭素数１０乃至２２のグ リセリン脂肪酸モノエステルのプロピレンオキシド縮合物。炭素数１０乃至２２ の脂肪酸のモノまたはジェタノールアミド。プロピレンオキシドユニットを含む アルコキシル化シロキサン界面活性剤。リン酸エステル等である。

界面活性剤の分野ではよく知られているように、アニオン性界面活性剤の場合の 対イオンは、トリメチルアミンまたはトリエタノールアミンのようなアルカリ金 属かアンモニアかまたは置換されたアンモニアのいずれかである。通常アンモニ ウム、ナトリウム、カリウムがよく用いられる。カチオン性界面活性剤の場合、 対イオンは普通ハロゲン化物、硫酸エステル、またはメト硫酸エステルであり、 塩化物は最も普通に工業的に得られる化合物である。前記の化合物は、特に脂肪 族誘導体について記述した６通常親油性部分を形成するのは脂肪族部分である。

普通の脂肪族基は、天然または合成で得られたアルキル基である。

多くの場合、アルキル基は、天然で普通に存在するような一つ以上のエチレン連 鎖を持つ、相当するエチレンによって飽和した基で置き換えられる。普通の不飽 和基としては、オレイル、リルイル、デセニル、ヘキサデセニル、ドデセニル等 がある。適切な状況であれば、よく知られているように、アルキル基は環式であ っても、つまりシクロアルキルであっても、直鎖でも側鎖でも良い。その他の適 当な界面活性剤を次に挙げる。ソルビトールモノラウレートプロピレンオキシド 縮合物。ソルビトールモノミリステートプロピレンオキシド縮合物。ソルビトー ルモノステアレートプロピレンオキシド縮合物。ドデシルフェノールプロピレン オキシド縮合物。ミリスチルフェノールプロピレンオキシド縮合物。オクチルフ ェニルプロピレンオキシド縮合物。ノニルフェニルプロピレンオキシド縮合物。

ステアリルフェノールプロピレンオキシド縮合物、ラウリルアルコールプロピレ ンオキシド縮合物。ステアリルアルコールプロピレンオキシド縮合物。炭素数１ ４か１５の第二級アルコールとプロピレンオキシドが縮合したような第二級アル コールプロピレンオキシド縮合物。デシルアミノベタイン。ココアミドスルホベ タイン、オレイルアミドベタイン。ココイミダシリン。ココスルホイミダシリン 。セチルイミダシリン、、１−ヒドロキシエチル−２−へブタデセニルイミダシ リン、１−ヒドロキシエチル−２−へブタデセニルへブタデカジェニル混合イミ ダシリン、ｎ−ココモルフォリンオキシド。デシルジメチルアミンオキシド。

＝コアミドジメチルアミンオキシド。ソルビタントリステアレートとプロピレン オキシドとの縮合物。ソルビタントリオレエートとプロピレンオキシドとの縮合 物。ソルビタントリオレエート。ドデシル硫酸ナトリウムまたはカリウム。ステ アリル硫酸ナトリウムまたはカリウム、ドデシルベンゼン硫酸ナトリウムまたは カリウム。ステアリルスルホン酸ナトリウムまたはカリウム。ドデシル硫酸トリ エタノールアミン＠。塩化トリメチルドデシルアンモニウム。メト硫酸トリメチ ルステアリルアンモニウム。ラウリル酸ナトリウム。ミリスチン酸ナトリウムま たはカリウム。ステアリン酸ナトリウムまたはカリウム。

本発明の洗浄用組成物はまた、特殊な洗浄工程のための適当な溶剤を任意に含ん でいても良い。そのような溶剤としては、ｎ−メチルピロリドン、ジプロピレン グリコール、及びエチレングリコールモノブチルエーテルがある。

本発明に用いられた全ての化学成分は、市販されている。

例 以下に示す例は本発明の詳細な説明するものであり、本発明の全ての範囲を例示 するものではない。本発明のある特徴を実施可能としたものである。

例１ 以下の成分比で下記成分を化合、混合させた。

成分　体積（ｍｌ）　重量％ Ｈ２０１７５３５，０ モノエタノールアミン　７．５　１．、）ドデシルベンゼンスルフォンｅ　１３ ．０　２．６ノニルプエノキシ ポリエトキシエタノール　３８．５　７．７ジプロピレングリコール　゛　３８ ．５　７．７キシレンスルフオン酸ナトリウム　１１．５　２．３エチレンジア ミン四＃＊　（ｅ、ｄ、ｔ、ａ）　４．０　０．８チルベニオール　６２．０　 １２．４ 多彩なテルペンアルコール＊　３５．０　７．Ｏｎ−メチルピロリドン　１１５ 　２３．０この化合物は透明、かつ安定していた。試験をした際、引火点は２１ ２Ｆ″を上回った。実際に、この化合物の沸点を下回る引火点を示すことはなか った。

例２ 以下の成分の混合物を得た。

成分　体積（ｍｌ）　重量％ Ｈ２０５４３５４，２ モノエタノールアミン　２０　２．０ ドデシルベンゼンスルフオンｌ！　３５．０　３．５ノニルフエノキシ ポリエトキシエタノール　１００　１０．０チルベニオール　９３．０　９．３ 多彩なテルペンアルコール類　５２．５　６．Ｏｎ−メチルピロリドン　１５０ 　１５．０上記数分による混合物は透明なマイクロエマルションを形成した。こ の化合物は２１２Ｆ’　を上回る引火点を有した。

例３ 成分　体積（ｍｌ）　重量％ チルベニオール　２ｏ○　３３．３３ ｎ−メチルピロリドン　２００　３３．３３ジプロピレングリコール　２００　 ３３．３３この混合物は透明で、安定しており、２１２Ｆ”　を上回る引火点を 有した。

例４ 別の試料を以下の組成でｖｉ製した。

成分　体積（ｍｌ）　重量％ Ｈ２０４７０４７，０ ドデシルベンゼンスルフオンｌ！ｊ［３５，５３，５エチレングリコールモノブ チル ：ｒ−−ｆル（ＥＢ）　１００　１０．０Ｒｅｘｏｌ　２５／１０　１００　１ ０．０キシレンスルフオン酸ナトリウム　３０　３．Ｏｅ、ｄ、ｔ、ａ　１０　 １゜○ ｆルペ＝ｔ−／ｌ／　２５０　２５．ＯＩＮ　ＮａＯＨ４，５０，５ この溶液をｐＨ６と８の間になるようにｍ！した。得られた溶液は透明で安定で あった。また、この溶液は沸点以下では引火しなかった。

例５−７ 以下に示す処方で透明で安定なマイクロエマルションを得た。それらは全て２１ ２Ｆ°を上回る引火点を有した。

例５ 成分　体積（ｍｌ）　重量％ モノエタノールアミン　１５　ｌ、５ ドデシルベンゼンスルフオン酸　２６　２．６ノニルフエノキシ ポリエトキシエタノール　７７　７．７ジプロピレングリコール　７７　７．ｉ キシレンスルフォン酸ナトリウム　３０　３．Ｏｅ、ｄ、ｔ、ａ　１０　１．０ チルベニオール　２５０　２５．Ｏ ｎ−メチルピロリドン　１００　１０．０例６ 成分　体積（社）　重量％ Ｈ２０５４５５４，５ モノエタノールアミン　１５　１．５ ドデシルベンゼンスルフオンＩＩ　２６　２．６メタケイ酸ナトリウム　１０　 １．０ ノニルフエノキシ ポリエトキシエタノール　７７　７．７ジプロピレングリコール　７７　７．７ キシレンスルフオン酸ナトリウム　３０　３．Ｏｅ、ｄ、ｔ、ａ　１０　１．０ チルベニオール　１５０　１５．　。

ｎ−メチルピロリドン　５０　５．０ 例７ 成分　体積（ｍｌ）　重量％ Ｈ２０４９５４９，５ ドデシルベンゼンスルフオン酸　２６　２．６メタケイ酸ナトリウム　ｔｏ　１ ．０ ポリエトキシエタノール　７７　７．７ジプロピレングリコール　７７　７．７ キシレンスルフオン酸ナトリウム　３０　３．　Ｏｅ、ｄ、ｔ、ａ　１０　１． ０ チルベニオール　２００　２０．Ｏ ｎ−メチルピロリドン　５０　５．０ 要約 本出願は、水ベースの洗浄用組成物を開示するものであり、前記組成物は、顕著 な量のα−ピネン若しくはβ−ピネンを含まない１０乃至３５重量％のテルベ／ アルコール、１乃至３５重量％の界面活性剤、前記組成物の平衡を保つ水からな る。さらに前記組成物は、１００°Ｃ以上の引火点を有するｌ乃至３５重量％の 有機溶剤もまた含む。

国際調査報告 、　Ｎｅ　ＰＣＴ／ＵＳ　９２１０００８０

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１０乃至３５重量パーセントのテルペンアルコールから構成された 洗浄組成物において、該テルペンアルコールはそれほど多くないα−ピネンある いはβ−ピネンと、界面活性剤を１乃至３５重量パーセントと、残量を水から成 ることを特徴とする洗浄組成物。
2. 【請求項２】該洗浄組成物は、１００℃より高い引火点を有する洗浄溶媒を１乃 至３５重量パーセント含むことを特徴とする請求項１記載の組成物。
3. 【請求項３】該洗浄組成物は、α−ピネンあるいはβ−ピネンを実質的に含まな いテルペンハイドロカーボンを、さらに０．１乃至３５重量パーセント含むこと を特徴とする請求項１記載の組成物。
4. 【請求項４】該界面活性剤は、非イオン性界面活性剤である第一界面活性剤と、 イオン性界面活性剤である第二界面活性剤から成る混合物であり、該混合物は水 の中で該テルペンアルコールと透明なマイクロエマルションを作ることが可能で あることを特徴とする請求項１記載の組成物。
5. 【請求項５】ｎ−メチルピロリドン、ジプロピレングリコール、エチレングリコ ールモノブチル酢酸エーテルから成るグループから選択した洗浄溶媒を、さらに 有することを特徴とする請求項４記載の組成物。
6. 【請求項６】該第二界面活性剤はドデシルベンゼンスルフォン酸であることを特 徴とする請求項４記載の組成物。
7. 【請求項７】該第二界面活性剤はキシレンスルフォン酸ナトリウムであることを 特徴とする請求項４記載の組成物。
8. 【請求項８】該洗浄溶媒はｎ−メチルピロリドン、ジプロピレングリコール、お よびエチレングリコールモノブチルエーテルから成るグループより選択すること を特徴とする請求項２記載の組成物。
9. 【請求項９】ａ）α−ピネンあるいはβ−ピネンを含まない、約１０乃至約３５ 重量パーセントのテルペンアルコールと、ｂ）エトキシド成分を含まない約１乃 至約３５重量パーセントの界面活性剤と、ｃ）水、等から構成した事を特徴とす る沸点より高い引火点を有するマイクロエマルション洗浄組成物。
10. 【請求項１０】ａ）該界面活性剤は一方がイオン性で他方が非イオン性である第 一界面活性剤と第二界面活性剤の混合物を有する事を特徴とする請求項９記載の 組成物。
11. 【請求項１１】ａ）ｎ−メチルピロリドン、ジプロピレングリコール、およびエ チレングリコールモノブチル酢酸エーテルから成るグループより選択したカップ リング剤をさらに有する事を特徴とする請求項９記載の組成物。
12. 【請求項１２】ａ）該イオン性界面活性剤はドデシルベンゼンスルフォン酸およ びキシレンスルフォン酸ナトリウムから成るグループより選択したことを特徴と する請求項１０記載の組成物。
13. 【請求項１３】ａ）マイクロエマルション洗浄組成物の沸点以上の引火点を有す る洗浄溶媒を、さらに約１乃至約３５重量パーセント含むことを特徴とする請求 項９記載の組成物。
14. 【請求項１４】ａ）該溶媒はｎ−メチルピロリドンであることを特徴とする請求 項１３記載の組成物。
15. 【請求項１５】ａ）α−ピネンあるいはβ−ピネンを実質的に含まないテルペン ハイドロカーボンを、さらに０．１乃至２５重量パーセント含むことを特徴とす る請求項９記載の組成物。
16. 【請求項１６】ａ）α−ピネンあるいはβ−ピネンを含まない、約１０乃至約３ ５重量パーセントのテルペンアルコールと、ｂ）非イオン性界面活性剤である第 一界面活性剤と、カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、および両性イオン 界面活性剤から成るグループから選択された第二界面活性剤との界面活性剤混合 物で、エトキシド成分を含まない約１乃至約３５重量パーセントの界面活性剤混 合物と、ｃ）水、等から構成した事を特徴とする水性ミセラマイクロエマルショ ン洗浄組成物。
17. 【請求項１７】ａ）α−ピネンあるいはβ−ピネンを実質的に含まないテルペン ハイドロカーボンを、さらに０．１乃至２５重量パーセント含むことを特徴とす る請求項１６記載の組成物。
18. 【請求項１８】ａ）該アルコールは、単環式、二環式、および非環式アルコール 類から成るグループより選択したことを特徴とする請求項１７記載の組成物。
19. 【請求項１９】ａ）該ハイドロカーボンはモノテルペンおよびセスキテルペン類 から成るグループより選択したことを特徴とする請求項１８記載の組成物。
20. 【請求項２０】ａ）該第一界面活性剤は約１．０乃至約３５重量パーセント含み 、該第二界面活性剤は約１．０乃至約３５重量パーセント含むことを特徴とする 請求項１６記載の組成物。