JPH06170346A - 油付着物の洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油類等の脱脂洗浄性に優れ、且つ、安全性及
び作業環境衛生性が良好で、環境汚染の問題のない油付
着物の洗浄方法を提供する。 【構成】 表面に油分が付着した被洗浄物１０をＮ−メ
チル−２−ピロリドンを含む洗浄剤１で洗浄する。この
際、洗浄槽３中にガスを噴出すると共に、被洗浄物１０
に付着している油分を浮上分離除去する。 【効果】 油分の脱脂洗浄効果に優れ、しかも安全性及
び作業環境衛生性が良好で、環境汚染のおそれのない、
良好な洗浄剤を用いて、油分が付着した被洗浄物を効率
的に洗浄して良好な洗浄処理品を得ることができると共
に、被洗浄物から洗浄除去された油分を効率的に除去
し、洗浄廃液の処理作業の軽減及び処理コストの低減が
図れる。Ｎ−メチル−２−ピロリドンは、油分を飽和と
なるまで溶解するものの、その飽和溶解度が低いことか
ら、過飽和油分を排出して容易に分離することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は油付着物の洗浄方法に係
り、特に金属部品等の被洗浄物に付着した油分を効率的
に洗浄除去する油付着物の洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】精密機械部品、電気部品等の切削加工工
程では、被加工材料と切削工具との間の摩擦の低減、発
生する多量の摩擦熱の除去、切クズの洗い流し、切削工
具の寿命の延長、仕上面の平滑化等の目的で切削油等が
使われている。

【０００３】従って、加工された材料にはこれらの油分
が付着するが、油分が付着したままでは製品とできない
場合が多い。このため、通常、このような部品の仕上げ
工程では、有機溶剤を用いて油分の洗浄除去を行なって
いる。

【０００４】従来、このような油分の洗浄除去に用いら
れる有機溶剤としては、ケロシン、ベンゼン、キシレン
等の炭化水素系溶剤、トリクロロエチレン、テトラクロ
ロエチレン等の塩素系溶剤、トリクロロトリフルオロエ
タン等のフロン系溶剤が知られている。特に、電子、電
気、機械等の部品には高洗浄性、不燃性という特性を有
するフロン系又は塩素系の溶剤が使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の有機溶剤のうち、炭化水素系溶剤、特にベンゼン、
キシレン等は毒性が高く、労働安全法上の有害物に指定
されている化合物であるため、これらを取り扱う作業の
危険性及び煩雑さ等の面で問題がある。また、上記塩素
系又はフロン系の溶剤は、安全性、毒性、環境汚染等の
面で大きな問題を有している。しかも、油付着物の洗浄
処理においては、洗浄除去した油分を洗浄液から効率的
に除去することも重要である。

【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決し、油類
等の脱脂洗浄性に優れ、且つ、安全性及び作業環境衛生
性が良好で、環境汚染の問題のない油付着物の洗浄方法
であって、洗浄液からの洗浄除去した油分の回収も容易
な油付着物の洗浄方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の油付着物の洗浄
方法は、表面に油分が付着した被洗浄物をＮ−メチル−
２−ピロリドンを含む洗浄剤を収容した洗浄槽中に浸漬
させて洗浄するに際し、該洗浄槽内にガスを吹き込んで
前記被洗浄物に付着している油分を除去すると共に浮上
分離させ、次いでこの浮上した油分を該洗浄槽から分離
除去することを特徴とする。

【０００８】以下、本発明につき詳細に説明する。

【０００９】本発明で使用される油付着物の洗浄剤は、
Ｎ−メチル−２−ピロリドンを有効成分とするものであ
り、通常の場合、Ｎ−メチル−２−ピロリドンと水との
混合物として使用する。この場合、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドンの含有量は通常４０重量％以上、好ましくは５
０〜８５重量％で、水の含有量は通常６０重量％以下、
好ましくは１５〜５０重量％の範囲とするのが好適であ
る。Ｎ−メチル−２−ピロリドンの含有量が４０重量％
未満では油分の脱脂洗浄効果が低い。

【００１０】本発明の油付着物の洗浄方法は、このよう
なＮ−メチル−２−ピロリドンを含む洗浄剤を収容した
洗浄槽中に油付着物を浸漬させて洗浄するに際し、洗浄
槽にガスを分散導入し、このガスの導入により被洗浄物
から剥離され、浮上分離してくる油分を好ましくは連続
的に洗浄槽外に分離除去することにより容易に実施でき
る。

【００１１】この洗浄槽に浮上する油分を分離除去する
方法については特に制限はなく、一般には、オイルスキ
マー装置、オーバーフロー装置等の装置を用いて容易に
実施することができる。具体的には、例えば、次のよう
な方法を採用することができる。即ち、温度調節機能を
取り付けた洗浄浸漬槽の下部に、ガスを吹き出せるヘッ
ダーを設け、該ヘッダーには適当な吹き出しノズルを取
り付ける。このヘッダー及びノズルは、吹き出したガス
が被洗浄物に直接に当たるように設置姿勢、配置個数、
配置位置が選定される。ガスの吹き出し量は、被洗浄物
に付着している油分を物理的に剥ぎ取る効果と、洗浄剤
と被洗浄物の接触を良くし、油分を化学的に除去する効
果の両方の効果が十分に達成されるものであれば良い。
被洗浄物の形状及び大きさ等により異なり一概には言え
ないが、ガスノズルからのガスの噴出線速をできるだけ
大きくするのが効果的である。この吹き出させるガスと
しては、空気又は窒素等が好適である。通常の場合、ガ
ス吹き込み量は、洗浄剤１リットル当り、０．２〜２０
ノルマルリットル（Ｎｌ）／分の範囲とするのが好まし
い。

【００１２】本発明においては、前述の洗浄剤を収容し
たこのような洗浄浸漬槽内に、被洗浄物を浸漬して洗浄
処理するが、その際、洗浄処理温度は、２０〜１００
℃、特に４０〜８０℃の温度とするのが好ましい。

【００１３】浸漬洗浄により、被洗浄物から剥離除去さ
れた油分は、洗浄浸漬槽内を浮上してくるため、これを
好ましくは連続的に密度差分離する。本発明では、この
密度差分離にあたり、ガス吹き込みにより気泡が導入さ
れることで、気泡に付着した油分の密度が下がり、油分
がより一層浮上し易くなる。従って、この点からもガス
吹き込み量が多いことが浮上分離の面で効果的である
が、前述の被洗浄物からの油分の剥離除去に適当なガス
吹き込み量であれば、浮上分離に有効なガス量は十分確
保される。

【００１４】このようにして浮上した油分は、前述のオ
イルスキマー装置、オーバーフロー装置等で分離除去し
て槽外へ排出する。これにより、浸漬した被洗浄物を取
り出す際、浮上した油分が被洗浄物に再付着するのを防
止することができる。

【００１５】その際、本発明で用いる洗浄剤は、油分を
飽和に達するまで溶解するものの、その飽和溶解度が低
い。このため、過飽和となって排出された油分を洗浄液
と容易に分離することができる。

【００１６】なお、他の有機洗浄剤系では、一旦溶解し
た油分と洗浄剤との分離にエネルギーを要し、密度差分
離は不可能である。一方、水系洗浄剤では、密度差分離
は可能であるものの、洗浄後、被洗浄物の発錆の問題
や、洗浄液（水）の腐食の問題がある上に、付着油分の
剥離除去効果も十分でないことから、工業的に不利であ
る。

【００１７】このような本発明の油付着物の洗浄方法
は、具体的には図１に示すような油付着物の洗浄装置に
より容易に実施される。

【００１８】図１は本発明の油付着物の洗浄方法の実施
に好適な洗浄装置を示す断面図である。

【００１９】図示の洗浄装置は、洗浄液１を収容する洗
浄槽２、被洗浄物１０を吊持するための網篭３、洗浄槽
２の温度調節を行なうための、熱媒の導入口４Ａ及び排
出口４Ｂを有するジャケット４、洗浄槽２の下部に設け
られた、スプレーノズル５Ａを有する空気又は窒素等の
ガスのスプレーヘッダー５、洗浄液１中の浮上した油分
を分離回収するためのオイルスキマー装置６及び油分回
収槽７で主に構成される。

【００２０】図示の装置を用いて被洗浄物１０の洗浄を
行なうには、表面に油分が付着した被洗浄物１０を網篭
３の中に入れて降下させ、洗浄槽３のＮ−メチル−２−
ピロリドンを含む洗浄液１中に浸漬させる。そして、槽
下部より空気又は窒素ガスをスプレーヘッダー５を通じ
てスプレーノズル５Ａにより吹き込み分散させ、被洗浄
物１０にガス分散流が当たるようにして付着している油
分を剥離除去させる。

【００２１】被洗浄物１０から剥離され、洗浄液１の上
部に浮上した油分８は、若干の洗浄液と共にオイルスキ
マー装置６により分離され、油分回収槽７に回収され
る。油分回収槽７に回収された回収油分液９Ａと回収洗
浄液９Ｂとは、常法に従ってそれぞれ処理され、必要に
応じて再利用される。回収洗浄液９Ｂについては、その
まま、洗浄槽３に返送することもできる。

【００２２】このようにして油分の除去を行なった後
は、被洗浄物１０を引き上げる。そして、必要に応じ、
水洗乾燥する。

【００２３】洗浄液１０は、油分８が浮上分離除去され
るため、長期にわたり、多数回のバッチ洗浄に使用する
ことができる。

【００２４】なお、図示の装置による洗浄方法は、本発
明の一実施例であって、本発明はその要旨を超えない限
り、何ら図示の方法に限定されるものではない。例え
ば、洗浄の際、細かいものは図示の如く、網篭に入れて
洗浄されるが、大きなものは網篭に入れず直接洗浄する
ことができる。また、浸漬方式にしても、洗浄槽内部に
固定金具を設け、これに被洗浄物を固定して洗浄するこ
ともできる。更に、浮上油分の分離除去方式について
も、オイルスキマー装置の他、オーバーフロー方式、そ
の他のものを採用することができ、また、洗浄槽の加温
方式も、図示の熱媒方式の他、スチーム方式、直接加温
方式等、各種のものを採用し得る。

【００２５】このような本発明の方法において、洗浄処
理対象となる油分が付着した被洗浄物としては、電子部
品、電機部品、精密機械部品、樹脂加工部品、光学部品
等の精密部品、機械部品、自動車部品及びその組立加工
工程に使用される治工具類等が挙げられる。具体的に
は、電子部品としてはプリント配線基板、ＩＣリードフ
レーム、コンデンサー、液晶表示器、半導体材料等が挙
げられる。電機部品としては、コータ用コア等の部品、
マグネット、ブラシ、ハウジングなどの電動機部品等が
挙げられる。精密機械部品としてはベアリング、ミシン
部品、加工用部品等が挙げられる。光学部品としては、
レンズ等が挙げられる。機械部品としては軸受、歯車、
各種機械部品等が挙げられる。自動車用部品としてはエ
ンジン部品、ミッションギヤ、キャブレター等が挙げら
れる。また、このような部品の組立加工工程で使用され
る治具、工具類としては、上記精密部品を製造、成形、
加工、組立、仕上げ等の各種工程において取り扱われる
治具、工具等が挙げられる。

【００２６】これらの被洗浄物に付着する油分としては
油脂、機械油、切削油、グリース等が挙げられる。

【００２７】

【作用】Ｎ−メチル−２−ピロリドンは、油類等の脱脂
洗浄性に優れ、且つ、安全性及び作業環境衛生性が良好
で環境汚染性のない優れた洗浄剤である。

【００２８】被洗浄物をこのような洗浄剤で浸漬洗浄す
る際、洗浄槽内にガスを吹き込むことにより、付着油分
を効率的に剥離除去することができる。

【００２９】しかして、剥離された油分は、吹き込みガ
スの気泡と共に、洗浄液中を効率的に浮上し、容易に密
度差分離することができる。

【００３０】これは、本発明で洗浄剤として用いるＮ−
メチル−２−ピロリドンの、有機溶剤でありながら水に
無限大に溶解し、かつ油分を剥離させて、溶かさず浮上
分離させるといった特異的な特性を利用したものであ
る。即ち、Ｎ−メチル−２−ピロリドンは、前述の如
く、油分を飽和となるまで溶解するものの、その飽和溶
解度が低いことから、過飽和油分を排出して容易に分離
することができる。

【００３１】本発明においては、このようなＮ−メチル
−２−ピロリドン特有の性質を利用すると共に、ガス吹
き込み浸漬洗浄法を組み合せて採用することにより、短
時間で、油付着被洗浄物から油分を容易かつ効率的に洗
浄除去することを可能とすると共に、洗浄液からの油分
の除去も容易とした。

【００３２】本発明によれば、従来のトリクロルエタン
系洗浄剤を用いる場合とほぼ同程度の洗浄時間で油分を
除去することができ、しかも、油分を容易に浮上分離で
きることから、洗浄廃液の処理も容易とされる。因み
に、トリクロルエタン系洗浄剤の場合には、洗浄廃液の
全量を油分回収処理するか、或いは、定期的に洗浄液の
入れ替えを行なうなどの煩雑な処理が必要となり、工業
的に不利である。

【００３３】

【実施例】以下に具体的な実施例及び比較例を挙げて、
本発明をより詳細に説明する。

【００３４】実施例１〜４ 表１に示す材質のテストピース（２．９８ｃｍ×４．９
８ｃｍ×０．３ｃｍ厚さ）を、２０個、ランダムに金網
篭の中に入れ、切削油中に浸漬した後、引き上げた。

【００３５】Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）と
水との混合物からなる表１に示す配合の洗浄剤を収容し
た図１に示す装置の洗浄槽に、この篭ごと上記２０個の
テストピースを浸漬した。この洗浄槽の液温は７０℃で
ある。表１に示す時間浸漬した後、この篭ごとテストピ
ースを取り出した。なお、浸漬洗浄中、空気の吹き込み
を、洗浄剤１リットル当り０．６３Ｎｌ／分の割合で行
なうと共に、オイルスキマー装置により浮上油分の分離
回収を行なった。このテストピースを水洗、乾燥した
後、表面の油の残存状態を肉眼観察して評価した。

【００３６】また、テストピースにセロテープを貼り、
その付着性を調べると共に、白布でテストピースの表面
をこすった際の汚れの有無を調べた。結果を表１に示
す。

【００３７】比較例１〜４ 実施例１〜４において、空気の吹き込みを行なわなかっ
たこと以外は同様にしてテストピースの洗浄を行ない、
洗浄効果の評価結果を表１に示した。

【００３８】比較例５ 実施例３において、洗浄剤として１，１，１−トリクロ
ルエタンを用いたこと以外はテストピースの洗浄を同様
にして行ない、洗浄効果の評価結果を表１に示した。

【００３９】

【表１】

【００４０】表１より、本発明の方法によれば、短時間
で付着油分を効率的に洗浄除去することができることが
明らかである。このような本発明の効果は、特定の洗浄
剤と洗浄方法とを採用することによる効果であり、洗浄
方法は同様であっても洗浄剤が異なる場合（比較例５）
や、洗浄剤が同一であっても洗浄方法が異なる場合（比
較例１〜４）には、このような優れた効果は得られな
い。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の油付着物の
洗浄方法によれば、油分の脱脂洗浄効果に優れ、しかも
安全性及び作業環境衛生性が良好で、環境汚染のおそれ
のない、良好な洗浄剤を用いて、油分が付着した被洗浄
物を効率的に洗浄して良好な洗浄処理品を得ることがで
きると共に、被洗浄物から洗浄除去された油分を効率的
に除去し、洗浄廃液の処理作業の軽減及び処理コストの
低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油付着物の洗浄方法の実施に好適な洗
浄装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 洗浄液 ２ 洗浄槽 ３ 網篭 ５ スプレーヘッダー ５Ａ スプレーノズル ６ オイルスキマー装置 ７ 油分回収槽 １０ 被洗浄物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅沼 哲夫 岡山県倉敷市潮通三丁目10番地 三菱化成 株式会社水島工場内 (72)発明者 広田 憲一 神奈川県藤沢市宮前678 日東化学産業株 式会社藤沢営業所内 (72)発明者 山田 等 神奈川県藤沢市宮前678 日東化学産業株 式会社藤沢営業所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に油分が付着した被洗浄物をＮ−メ
   チル−２−ピロリドンを含む洗浄剤を収容した洗浄槽中
   に浸漬させて洗浄するに際し、該洗浄槽内にガスを吹き
   込んで前記被洗浄物に付着している油分を除去すると共
   に浮上分離させ、次いでこの浮上した油分を該洗浄槽か
   ら分離除去することを特徴とする油付着物の洗浄方法。