JPH08283668A - 部品の剥離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホットメルト接着剤によって治具に固定され
た部品の研磨、研削などの加工工程終了後に、治具から
部品を剥離させる方法を提供することを目的とする。 【構成】 式（１）および（２）で示される水溶性グリ
コールエーテル系化合物群の少なくとも一種と炭素数１
１〜１３のノルマルパラフィン系およびイソパラフィン
系炭化水素群の少なくとも一１種の混合物で、両者の混
合割合が重量比でグリコールエーテル：炭化水素＝５０
〜９０：５０〜１０である洗浄液を用いる。（式中
Ｒ₁、Ｒ₂はメチル基またはエチル基である。） 【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、研磨・研削などの加工
工程終了後の部品を治具から剥離する方法に関するもの
であり、さらに詳しくはホットメルト接着剤により治具
に固定された部品を、ホットメルト接着剤を溶解除去す
ることによって、治具から剥がす方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種部品に研磨や研削などの加工を行う
際、接着剤により部品を治具に固定しておき、加工工程
終了後には接着剤によって固定された部品を治具から剥
離させる方法が採られる。この部品の固定に用いられる
接着剤は、ロジンエステル樹脂やテルペンフェノール樹
脂などを主成分とする軟化点が７０℃付近のホットメル
ト接着剤が一般的である。従来、上記ホットメルト接着
剤を除去するためには、塩素化フッ素化炭化水素や、
１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、
ジクロロメタンといった塩素系溶剤が主として用いられ
てきた。しかしながら、これら塩素系溶剤は、オゾン層
破壊や地下水汚染などの環境問題を有することが明かと
なり、現在、これら塩素系溶剤の使用を差し控える方向
にある。そこで、これら塩素系溶剤を代替する洗浄剤が
強く要望され、アルコール系、炭化水素系、グリコール
エーテル系、界面活性剤系など多くの代替洗浄剤が提案
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
代替洗浄剤は、上記のホットメルト接着剤に対しては洗
浄能力が不十分であり、洗浄剤として用いるのは困難で
あった。また、多くの代替洗浄剤は、廃液処理に際して
は産業廃棄物としての処理を必要とし、新たな環境問題
を生じたり、塩素系溶剤と比較して、洗浄にかかるコス
トが大きくなるなどの課題を有していた。本発明は、ホ
ットメルト接着剤を容易に取り除くことができるととも
に使用後の洗浄液を簡便な方法で回収して再使用ができ
る部品の剥離方法を提供することを目的とする。本発明
は、また剥がした部品や治具に残存する洗浄液を容易に
水で除くことのできる部品の剥離方法を提供することを
目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のホットメルト接
着剤を取り除いて部品を治具から剥離させる方法は、下
記の式（１）に示されるように、２モルのオキシエチレ
ンを有し、その一端にエーテル結合された炭素数１〜２
のアルキル基を有し、他端に炭素数１〜２のアルキル基
を有する水溶性グリコールエーテル系化合物、および式
（２）に示されるように、２モルのオキシプロピレンを
有し、その一端にエーテル結合された炭素数１のメチル
基を有し、他端には炭素数１のメチル基を有する水溶性
グリコールエーテル系化合物よりなる群から選ばれる少
なくとも一種のグリコールエーテルと、炭素数１１〜１
３のノルマルパラフィン系炭化水素およびイソパラフィ
ン系炭化水素よりなる群から選ばれる少なくとも一種の
炭化水素とをグリコールエーテル：炭化水素＝５０〜９
０：５０〜１０の重量比で混合した洗浄液を用いるもの
である。さらに、グリコールエーテル：炭化水素＝５０
〜７０：５０〜３０の範囲であれば、ホットメルト接着
剤の溶解性および水によるすすぎ性がさらに良好となる
ため、より好ましい。

【０００５】

【化２】

【０００６】（式中Ｒ₁、Ｒ₂はメチル基またはエチル基
であり、Ｒ₃、Ｒ₄はメチル基である。） 本発明に使用される式（１）で示される水溶性グリコー
ルエーテル系化合物としては、ジエチレングリコールジ
メチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルが挙げ
られ、式（２）に示される水溶性グリコールエーテル系
化合物はジプロピレングリコールジメチルエーテルであ
る。また、本発明に使用される炭化水素としては、ノル
マルウンデカン、イソウンデカン、ノルマルドデカン、
イソドデカン、ノルマルトリデカン、イソトリデカンが
挙げられる。さらに、水溶性グリコールエーテル系化合
物を、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチ
レングリコールエチルメチルエーテル、およびジエチレ
ングリコールジエチルエーテルよりなる群から、また炭
化水素をノルマルドデカンおよびイソドデカンよりなる
群からそれぞれ選定すれば、よりホットメルト接着剤の
溶解性が高くなり、より容易に部品を治具から剥離する
ことができる。

【０００７】式（１）において、Ｒ₁またはＲ₂が炭素数
３以上のアルキル基であるグリコールエーテル系化合物
を用いる場合は、ホットメルト接着剤の溶解性および水
によるすすぎ性に劣る。オキシエチレン付加モル数が１
の場合、引火点が洗浄温度に近くなるため、安全性に劣
る。また、オキシエチレン付加モル数が３以上の場合、
ホットメルト接着剤の溶解性に劣る。また、Ｒ₁または
Ｒ₂が水素原子である場合もホットメルト接着剤の溶解
性に劣る。

【０００８】また、式（２）において、Ｒ₃またはＲ₄が
炭素数２以上のアルキル基であるグリコールエーテル系
化合物は、水溶性でないため、水によるすすぎ性が極端
に劣り、洗浄液として望ましくない。また、オキシプロ
ピレン付加モル数が１の場合、引火点が洗浄温度に近く
なるため、安全性に劣る。また、オキシプロピレン付加
モル数が３以上の場合、ホットメルト接着剤の溶解性に
劣る。また、Ｒ₃またはＲ₄が水素原子である場合もホッ
トメルト接着剤の溶解性に劣る。炭化水素は、炭素数が
１１未満のものは、引火点が７０℃以下となり、消防法
上大量に使用することは好ましくない。また、炭素数が
１４以上の炭化水素は、ホットメルト接着剤の溶解性に
劣り、部品を治具から剥離するために要する時間が長く
なり、洗浄液として用いることは実質上困難となる。ま
た、上記グリコールエーテル系化合物と炭化水素の割合
は、上記に示す範囲であることが必要であり、水溶性グ
リコールエーテル系化合物の配合割合が９０を超えると
ホットメルト接着剤の溶解性が劣り、炭化水素の配合割
合が５０を超えると水によるすすぎ性が劣る。

【０００９】

【実施例】以下本発明をその実施例によりさらに詳しく
説明する。図１は本発明による部品の剥離工程を示して
いる。以下図１にしたがって、部品の剥離工程を説明す
る。まず、ａ）の洗浄工程において、研磨、研削などの
加工工程終了後のホットメルト接着剤によって治具に固
定された部品を洗浄液に浸漬し、洗浄液により接着剤を
溶解して治具から部品を剥離させる。通常、この洗浄工
程は４０〜６０℃で行われる。次いで、ｂ）のすすぎ工
程において、洗浄液が付着した部品および治具を水によ
って洗浄し、洗浄液を除去する。次いで、ｃ）の乾燥工
程において、熱風処理などを部品および治具に行うこと
によって、部品および治具に付着している水を除去す
る。こうして剥離工程が終了し、部品が完成する。

【００１０】また、上記の剥離方法に使用され、ホット
メルト接着剤を溶解している洗浄液は、蒸留によってホ
ットメルト接着剤と容易に分離して再生することができ
る。分離に必要な温度は常圧の場合、２５０℃程度であ
り、減圧下ではさらに温度を低くできる。例えば、２０
ｍｍＨｇ下では、分離に必要な蒸留温度は１１０℃程度
である。この蒸留によって得られた液は、ホットメルト
接着剤が溶解していない、すなわち洗浄工程に使用する
前の洗浄液と同等であり、再度洗浄工程に使用すること
が可能である。さらに、すすぎ工程において発生する、
洗浄液を溶解した水は、蒸留によって洗浄液と分離する
ことができる。分離に必要な温度は常圧の場合、水の沸
点である１００℃程度であり、減圧下ではさらに低い温
度で蒸留が可能となる。例えば２０ｍｍＨｇ下では、蒸
留に必要な温度は３５℃程度となる。この場合、蒸留で
得られる液は、実質上洗浄液の溶解していない水だけで
あり、再度すすぎ工程に用いることができる。また、蒸
留後残渣は、実質上洗浄液となるので、洗浄工程に用い
る洗浄液として再度使用することが可能である。また、
本発明の剥離方法は、洗浄物によっては、すすぎ工程を
用いず、洗浄工程終了後に熱風を与えるなどの乾燥工程
のみを行うことによって剥離工程を終了することが可能
である。なお、洗浄液をホットメルト接着剤と分離した
り、水を洗浄剤から分離するのに用いられる減圧蒸留装
置は、防爆仕様で、５０℃以上、好ましくは１００℃以
上の加温能力を有し、供給バルブ、タンク、蒸発缶、減
圧機、冷却コンデンサー部より構成されたバッチ仕様、
あるいはさらに洗浄ラインおよびサービスタンクと連結
されたものが望ましい。本発明の剥離方法は、以下の実
施例に示す磁気記録機器などに用いられるフェライト製
ヘッドの研磨工程、あるいは超音波遅延素子などに用い
られるガラスブロックの研削工程などの後の治具と部品
の剥離などに用いることができるが、ホットメルト接着
剤を溶解除去し、治具と部品を剥離する必要がある場合
に用いることができるので、前記部品にのみ限定される
ものではない。

【００１１】表１および表２は、それぞれ以下の実施例
１〜１２および比較例１〜２４ に用いる洗浄液の組成
を示す。

【００１２】

【表１】

【００１３】

【表２】

【００１４】表１および表２のグリコールエーテル系化
合物１〜８および炭化水素ａ〜ｅはそれぞれ以下のもの
を表す。 グリコールエーテル系化合物 １：ジエチレングリコールジメチルエーテル ２：ジエチレングリコールエチルメチルエーテル ３：ジエチレングリコールジエチルエーテル ４：ジプロピレングリコールジメチルエーテル ５：ジエチレングリコールジブチルエーテル ６：ジエチレングリコールモノエチルエーテル ７：トリエチレングリコールジエチルエーテル ８：ジプロピレングリコールエチルメチルエーテル 炭化水素 ａ：ノルマルウンデカン ｂ：イソドデカン ｃ：ノルマルドデカン ｄ：ノルマルトリデカン ｅ：ノルマルテトラデカン

【００１５】［実施例１〜４、比較例１〜９］ビデオヘ
ッドなどに用いられるフェライト製磁気ヘッド（２０×
５ｍｍ、厚さ１ｍｍ）１０個をホットメルト接着剤（宗
電子工業株式会社製 商品名エレクトロンワックス）を
用いてステンレス鋼製治具（１５０×３０ｍｍ、厚さ２
ｍｍ）１枚に接着した。これを表１および表２に組成を
示す６０℃の洗浄液に浸漬し、超音波（４７ｋＨｚ、１
２０Ｗ）を照射し、磁気ヘッドが治具から全て剥離する
時間を測定した。結果を表３に示す。

【００１６】

【表３】

【００１７】 評価基準 ◎：剥離時間３分未満 ○：剥離時間３分以上５分未満 △：剥離時間５分以上１０分未満 ×：剥離時間１０分以上

【００１８】［実施例５〜８、比較例１０〜１８］超音
波遅延素子などに用いられるガラス製ブロック（縦１０
０ｍｍ、横２０ｍｍ、高さ３０ｍｍ）をホットメルト接
着剤（日化精工株式会社製 商品名アドフィックス）を
用いてステンレス鋼製治具（縦１５０ｍｍ、横１００ｍ
ｍ、厚さ２ｍｍ）１枚に接着した。ガラスを１ｍｍ厚に
切断する研削工程終了後、表１および表２に示す６０℃
の洗浄液に浸漬し、超音波（４７ｋＨｚ、１２０Ｗ）を
照射し、切断されたガラスが治具から全て剥離する時間
を測定した。結果を表４に示す。

【００１９】

【表４】

【００２０】 評価基準 ◎：剥離時間５分未満 ○：剥離時間５分以上１０分未満 △：剥離時間１０分以上１５分未満 ×：剥離時間１５分以上

【００２１】［実施例９〜１２、比較例１９〜２７］実
施例１〜４および比較例１〜９に用いたものと同様のフ
ェライト製磁気ヘッド１０個およびステンレス鋼製治具
１枚を表１および表２に示す洗浄液に６０℃で３分間浸
漬し、超音波（４７ｋＨｚ、１２０Ｗ）を照射してフェ
ライト製磁気ヘッドとステンレス鋼製治具を完全に剥離
した。その後、フェライト製磁気ヘッドとステンレス鋼
製治具を常温の純水に３０秒浸漬した。その後、１００
℃の恒温槽にこれらフェライト製磁気ヘッドおよびステ
ンレス鋼製治具を入れて３０分間放置し、水分を完全に
除去した後に、フェライト製磁気ヘッドおよびステンレ
ス鋼製治具に残存する液を四塩化炭素を用いて抽出し
た。この抽出液を赤外分光光度法により分析して洗浄液
の残存の有無を判定した。結果を表５に示す。

【００２２】

【表５】

【００２３】 評価基準 ○：液残存なし、すすぎ性に優れる。 △：液残存ややあり、すすぎ性にやや劣る。 ×：液残存多く、すすぎ性に劣る。

【００２４】以上、実施例１〜１２に示されるように、
本発明の剥離方法に用いられる洗浄液は、ホットメルト
接着剤の除去性および水によるすすぎ性に優れたもので
ある。一方、比較例における洗浄液は、以下に説明する
ように、ホットメルト接着剤により治具に固定された部
品を剥離するには不適当である。 比較例１，１０，１９：炭化水素を含まず水溶性グリコ
ールエーテルのみからなるもので、ホットメルト接着剤
の除去性が劣る。 比較例２，１１，２０：水溶性グリコールエーテルを含
まず炭化水素のみからなるもので、ホットメルト接着剤
の除去性が劣るとともに、すすぎ性も劣る。 比較例３，１２，２１：式（１）で示されるＲ₁または
Ｒ₂が炭素数３以上のグリコールエーテル系化合物と炭
化水素を配合したもので、ホットメルト接着剤の除去性
およびすすぎ性が劣る。 比較例４，１３，２２：式（１）で示されるＲ₁が水素
原子のため、ホットメルト接着剤の除去性が劣る。 比較例５，１４，２３：式（１）で示されるオキシエチ
レンの付加モル数が３以上のグリコールエーテル系化合
物を用いたもので、ホットメルト接着剤の除去性が劣
る。 比較例６，１５，２４：炭素数１４以上の炭化水素を用
いたもので、ホットメルト接着剤の除去性が劣る。 比較例７，１６，２５：グリコールエーテル系化合物の
配合割合が５０％未満のもので、ホットメルト接着剤の
除去性が劣る。 比較例８，１７，２６：炭化水素の配合割合が１０％未
満のもので、ホットメルト接着剤の除去性が劣る。 比較例９，１８，２７：式（２）で示されるＲ₃が炭素
数２のエチル基のグリコールエーテル系化合物を用いた
もので、すすぎ性が劣る。

【００２５】［実施例１３］ジエチレングリコールエチ
ルメチルエーテル６０重量％とノルマルドデカン４０重
量％を混合した洗浄液９０重量部に、ホットメルト接着
剤（日化精工株式会社製 商品名アドフィックス）１０
重量部を溶解した。この液１６Ｌを３０ｍｍＨｇの減圧
下で１１０℃に加温し、蒸留して得られた液の組成を分
析した。蒸留を行った時間は６０分である。蒸留で得ら
れた液を紫外分光光度法により分析したところ、ホット
メルト接着剤の混入は認められなかった。また、ガスク
ロマトグラフ法により前記の蒸留液を分析したところ、
初期配合状態と同じ洗浄液であることが確認された。ま
た、蒸留によって得られた液を用いて、実施例１〜４に
示す方法でフェライトヘッドと治具の剥離実験を行った
ところ、３分以内に全てのフェライトヘッドが治具から
剥離し、初期配合状態のものと同等のホットメルト接着
剤の除去性が得られた。

【００２６】［実施例１４］ビデオヘッドなどに用いら
れるフェライト製磁気ヘッド（２０×５ｍｍ、厚さ１ｍ
ｍ）１０個をホットメルト接着剤（宗電子工業株式会社
製 商品名エレクトロンワックス）を用いてステンレス
鋼製治具（１５０×３０ｍｍ、厚さ２ｍｍ）１枚に接着
した。表６に示す工程を用いて、磁気ヘッドを治具から
剥離した。洗浄液は、ジエチレングリコールジメチルエ
ーテル７０重量％とイソドデカン３０重量％を混合した
ものである。表６の工程中のａ、ｂ、ｃはそれぞれ図１
のａ、ｂ、ｃに対応する。その結果、治具から剥離さ
れ、かつ十分にホットメルト接着剤が除去されたフェラ
イトヘッドが得られた。さらに、表６に示す工程ｂ−１
おいて発生する洗浄液と市水が混合した液について、２
０ｍｍＨｇの下で３５℃に加温する減圧蒸留再生装置を
用いて、蒸留を行ったところ、蒸留液に混入した上記洗
浄液は５重量％以下で、大部分が水となった。そのた
め、得られた蒸留液を工程ｂ−１に再使用することが可
能であった。また、蒸留残渣中の水分混入量は５重量％
以下となり、大部分が洗浄液であり、またジエチレング
リコールジメチルエーテルとイソドデカンの割合も初期
状態とほとんど変化しないため、洗浄液として再使用が
可能であった。

【００２７】

【表６】

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明の剥離方法は、ホッ
トメルト接着剤の洗浄性と、洗浄液のすすぎ性が優れる
とともに、蒸留再生が行えるために、産業廃棄物を著し
く低減し、洗浄にかかるコストを大幅に低減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における部品の剥離工程を示す
図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 園田 信雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 河野 武司 京都市南区吉祥院石原長田町１−１ (72)発明者 気賀澤 繁 京都府向日市上植野町庄ノ内１−52 (72)発明者 鍋島 敏一 京都市下京区西七条東久保町19

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホットメルト接着剤により治具に固定さ
   れた部品に、前記接着剤を溶解する洗浄液を接触させ、
   接着剤を除くことによって前記部品を治具から剥がす部
   品の剥離方法であって、前記洗浄液として下記Ａに示さ
   れるグリコールエーテル系化合物とＢに示される炭化水
   素の混合物からなり、両者の混合割合が重量比でＡ：Ｂ
   ＝５０〜９０：５０〜１０の洗浄液を用いることを特徴
   とする部品の剥離方法。 Ａ）以下の式（１）および式（２）で示される水溶性グ
   リコールエーテル系化合物群から選ばれる少なくとも一
   種、 【化１】 （式中Ｒ₁、Ｒ₂はメチル基またはエチル基である。） Ｂ）炭素数１１〜１３のノルマルパラフィン系炭化水素
   およびイソパラフィン系炭化水素よりなる群から選ばれ
   る少なくとも一種の炭化水素。
2. 【請求項２】 水溶性グリコールエーテル系化合物が、
   ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレング
   リコールエチルメチルエーテルおよびジエチレングリコ
   ールジエチルエーテルよりなる群から選ばれる少なくと
   も一種であり、炭化水素がノルマルドデカンおよびイソ
   ドデカンよりなる群から選ばれる少なくとも一種である
   請求項１記載の部品の剥離方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の部品の剥離方法
   に使用後の、ホットメルト接着剤を溶解している洗浄液
   を蒸留してホットメルト接着剤と分離する工程、および
   ホットメルト接着剤により治具に固定された部品に、前
   記分離された洗浄液を接触させ、接着剤を除くことによ
   って前記部品を治具から剥がす部品の剥離方法。
4. 【請求項４】 さらに、水により前記部品および治具に
   付着している洗浄液を除去する工程を有する請求項１、
   ２または３記載の部品の剥離方法。