JPH0617270A - 脱脂洗浄剤 - 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脱脂
洗浄剤を提供する。 【構成】 ピロリドンと水との混合液に、アルカリ金属
又はアルカリ土類金属の塩又は水酸化物を０．００１〜
１０重量％含有させてなる脱脂洗浄剤。 【効果】 ピロリドンは、油類等の脱脂洗浄性に著しく
優れる。ピロリドンを水との混合液とすることにより、
脱脂洗浄効果の持続性に優れ、長期間繰返し使用が可能
で、しかも、安全性及び作業環境衛生性が良好で環境汚
染がない上に、性能安定性にも優れた洗浄剤が提供され
る。アルカリ金属又はアルカリ土類金属の塩又は水酸化
物を特定量添加することにより、洗浄効果はより一層高
められる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は脱脂洗浄剤に係り、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剤に関する。

【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。

【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脱脂洗浄剤を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の脱脂洗浄剤は、
ピロリドンと水との混合液に、アルカリ金属塩、アルカ
リ土類金属塩、アルカリ金属の水酸化物及びアルカリ土
類金属の水酸化物よりなる群から選ばれる１種又は２種
以上を０．００１〜１０重量％含有させてなることを特
徴とする。

【０００８】以下、本発明につき詳細に説明する。

【０００９】本発明で用いるピロリドンとは、ピロリド
ン化合物を主成分とする液体である。ここで、ピロリド
ン化合物としては２−ピロリドン、３−ピロリドン、Ｎ
−アルキル−２−ピロリドン（例えば、Ｎ−メチル−２
−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−プロ
ピル−２−ピロリドン）、５−アルキル−２−ピロリド
ン（例えば、５−メチル−２−ピロリドン、５−エチル
−２−ピロリドン、５−プロピル−２−ピロリドン）、
Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−アルキル−３−ピロ
リドン（例えば、Ｎ−メチル−３−ピロリドン、Ｎ−エ
チル−３−ピロリドン、Ｎ−プロピル−３−ピロリド
ン）等が例示されるが、特にＮ−メチル−２−ピロリド
ンが有効である。これらのピロリドン化合物は単独で用
いても良く、また、２種以上の混合物として用いても良
い。

【００１０】このようなピロリドンと水との混合液中
の、ピロリドンの含有量は、通常、４０〜９０重量％で
あり、水の含有量は６０〜１０重量％である。特に、Ｎ
−メチル−２−ピロリドンと水との混合液の場合には、
Ｎ−メチル−２−ピロリドンの含有量は、通常、５０重
量％以上、好ましくは６０〜９０重量％、更に好ましく
は７０〜８５重量％であり、水の含有量は５０重量％以
下、好ましくは１０〜４０重量％、更に好ましくは１５
〜３０重量％とする。

【００１１】上記混合液中の水の含有量が１０重量％未
満では、脱脂洗浄効果の持続性、即ち繰返し使用する
際、油分の洗浄剤への溶解性が高くなるため、エマルジ
ョン化して付着油分が多くなるという問題と共に、該混
合液が引火点を有し、危険物として取扱う必要がある。
また、該混合液の水の含有量が５０重量％より多いと脱
脂洗浄効果が著しく低下する。

【００１２】該混合液中の水の含有量が上記範囲では脱
脂処理後、脱脂した油分を溶かさずに浮上分離し易く、
該混合液の繰返し使用が長時間可能であり、該混合液の
全量回収又は定期的入替えをしなくて良いばかりでな
く、特に、水含有量が約１５重量％以上では該混合液は
引火しないので、非危険物として取扱うことができるの
で好ましい。

【００１３】更に、ピロリドンを水との混合液として用
いる場合の予想外の効果として、ピロリドンに水を添加
することにより、大気中、ピロリドンの一部の酸化によ
る過酸化物の生成が著しく抑制できる点が挙げられる。
洗浄剤は、通常、繰返し使用されるので、かかる過酸化
物の生成が抑制されることは、洗浄剤としての性能の安
定性という面においても極めて有利である。

【００１４】ピロリドンと水との混合液は、それ自体、
脱脂洗浄剤として使用することができるが、本発明の脱
脂洗浄剤は、該混合液に特定の添加剤を含有させること
により、より一層優れた洗浄効果を得ることを特徴とす
る。

【００１５】即ち、本発明の脱脂洗浄剤では、ピロリド
ンと水との混合液中に、アルカリ金属又はアルカリ土類
金属の塩又は水酸化物を特定量添加する。

【００１６】本発明で使用されるアルカリ金属の無機塩
としては、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸
カリウム、炭酸リチウム等の炭酸塩、ケイ酸ナトリウ
ム、ケイ酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、オルトケ
イ酸ナトリウム等のケイ酸塩、リン酸ナトリウム、リン
酸カリウム、、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸
ナトリウム等のリン酸塩、４−ホウ酸ナトリウム、４−
ホウ酸カリウム等のホウ酸塩、硫酸ナトリウム、硫酸カ
リウム等の硫酸塩、硝酸ナトリウム等の硝酸塩、塩化リ
チウム、塩化ナトリウム等の塩化物が挙げられる。ま
た、アルカリ土類金属の無機塩としては、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウムなどの炭酸塩、その他ケイ酸塩、
リン酸塩、ホウ酸塩、硫酸塩、硝酸塩、塩化物などが挙
げられる。

【００１７】また、アルカリ金属又はアルカリ土類金属
の塩としては、有機塩を用いることもでき、ギ酸ナトリ
ウム、酢酸ナトリウム、シュウ酸カルシウム、安息香酸
ナトリウム、ｐ−トルエンスルホン酸ナトリウム等を用
いることができる。

【００１８】一方、アルカリ金属の水酸化物としては、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が、アルカリ土類
金属の水酸化物としては、水酸化カルシウム等が挙げら
れる。

【００１９】これらアルカリ金属の塩、アルカリ土類金
属の塩、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の
水酸化物は１種を単独で用いても、２種以上を混合して
用いても良い。

【００２０】このような添加剤は、ピロリドンと水との
混合液に対して０．００１〜１０重量％、好ましくは
０．０１〜１重量％、更に好ましくは０．０３〜０．５
重量％含有させる。なお、これらの添加剤は、好ましく
はピロリドンと水との混合液中に完全溶解させたもので
あることが望ましい。該添加剤の含有量は、混合液への
溶解度、脱脂洗浄する油の性質などに合わせて適宜設定
されるが、その含有量が１０重量％を超える濃度では、
通常、どの添加剤であっても洗浄能力の向上効果に変化
がなくなる上に、溶解度の面から脱脂洗浄剤の調製が難
しい場合がある。なお、本発明の脱脂洗浄剤は、繰返し
使用性を考慮した場合、ｐＨ６〜１３程度の範囲のもの
であることが好ましい。

【００２１】このような本発明の脱脂洗浄剤を用いる洗
浄方法としては、具体的には、次のような方法を採用す
るのが望ましいが、本発明の脱脂洗浄剤による洗浄方法
は何ら下記の方法に限定されるものではないことは言う
までもない。

【００２２】即ち、まず、本発明の脱脂洗浄剤を用いて
被洗浄物である油付着物を浸漬法、超音波洗浄法、揺動
法、スプレー法等の各種の洗浄方法によって、２０〜１
００℃、望ましくは４０〜８０℃の温度で洗浄処理して
被洗浄物に付着した油分を脱脂洗浄する。この脱脂洗浄
にあたり、浸漬法を採用する際には、洗浄剤中に空気や
窒素等を通してバブリングすることにより、洗浄効果を
より一層高めることができる。

【００２３】次いで、脱脂洗浄された被洗浄物に付着す
る洗浄剤を、好ましくは空気又は窒素ガス等の不活性ガ
スを吹き付けて吹き飛ばして除去する。これにより、洗
浄剤を回収して、洗浄による洗浄剤のロスを極力低減さ
せると共に、次工程での水洗浄による洗浄剤の溶解量を
極力減少させて廃水処理の負担を軽減させる。この場
合、ガスの吹き付け量は被洗浄物に付着する洗浄剤が短
時間で吹き飛ばされて除去される量であればよい。

【００２４】上記洗浄剤の除去処理がなされた被洗浄物
は、次いで、表面になお残存している洗浄剤を水洗浄に
よって除去する。この水洗浄には、浸漬法、超音波洗浄
法、揺動法、スプレー法等の各種の洗浄方法を採用する
ことができる。

【００２５】水洗浄後の被洗浄物は、その表面に付着し
た水分を、常温又は加熱した空気又は窒素ガス等の不活
性ガスを吹きつけて吹き飛ばして除去することにより乾
燥する。

【００２６】これにより、被洗浄物を極めて清浄に脱脂
洗浄することができる。

【００２７】なお、本発明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
される治工具類等の主として金属部品が挙げられる。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。

【００２８】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、熱処理油、グリース等が挙げら
れる。

【００２９】

【作用】ピロリドンは、油類等の脱脂洗浄性に著しく優
れるが、ピロリドンを水との混合液とすることにより、
脱脂洗浄効果の持続性に優れ、長期間繰返し使用が可能
で、しかも、安全性及び作業環境衛生性が良好で環境汚
染がない上に、性能安定性にも優れた洗浄剤が提供され
る。

【００３０】しかして、このようなピロリドンと水との
混合液に、更に、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の
塩又は水酸化物を特定量添加することにより、洗浄効果
はより一層高められる。

【００３１】

【実施例】以下に具体的な実施例及び比較例を挙げて、
本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を
超えない限り、以下の実施例に限定されるものではな
い。

【００３２】実施例１〜１１ Ｎ−メチル−２−ピロリドンと水との混合液（８５：１
５（重量比））に、各々、表１に示す添加剤を表１に示
す添加量となるように加えて混合して均一溶液とし、本
発明の脱脂洗浄剤を調製した。次に、得られた脱脂洗浄
剤３００ｍｌを、底部に空気の吹込管を有する５００ｍ
ｌ容の洗浄槽に入れ、６０℃に加温した。

【００３３】この洗浄槽に、熱処理油中に浸漬したテス
トピース（材質：ＳＳ−４１，大きさ：２．９８ｃｍ×
４．９８ｃｍ×０．３ｃｍ厚さ）を浸漬し、空気吹込管
より５ ｌ／ｍｉｎで空気を吹き込んだ。３分後、テス
トピースを洗浄槽から取り出し、水３００ｍｌ中に５分
浸漬した。その後、四塩化炭素１８０ｇ中に洗浄後のテ
ストピースを浸漬し、５分間超音波をかけ、テストピー
ス表面の残存油分を抽出し、赤外分光光度計にて分析
し、残存油分量を求めた。結果を表１に示す。

【００３４】比較例１ 比較のため、Ｎ−メチル−２−ピロリドンと水との混合
液に添加剤を添加しなかったこと以外は、実施例１と同
様に洗浄処理を行ない、同様に残存油分量を求め、結果
を表１に示した。表１より、本発明の脱脂洗浄剤によれ
ば、著しく優れた脱脂洗浄効果を得ることができること
がわかる。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の脱脂洗浄剤
によれば、油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。しかも、本発明の
脱脂洗浄剤は、脱脂洗浄効果の持続性に優れ、長期間繰
返し使用が可能であり、また、安全性及び作業環境衛生
性が良好で環境汚染がない上に、性能安定性にも優れ、
工業的に極めて有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピロリドンと水との混合液に、アルカリ
   金属塩、アルカリ土類金属塩、アルカリ金属の水酸化物
   及びアルカリ土類金属の水酸化物よりなる群から選ばれ
   る１種又は２種以上を０．００１〜１０重量％含有させ
   てなることを特徴とする脱脂洗浄剤。