JPH0931493A

JPH0931493A - 無機質構造物用洗浄剤

Info

Publication number: JPH0931493A
Application number: JP18448295A
Authority: JP
Inventors: Shozo Yano; 鉦三矢野; Hideo Matsuzaki; 秀雄松崎
Original assignee: CLEAN CHEM KK
Current assignee: CLEAN CHEM KK
Priority date: 1995-07-20
Filing date: 1995-07-20
Publication date: 1997-02-04
Anticipated expiration: 2015-07-20
Also published as: JP2891652B2

Abstract

(57)【要約】【目的】構造物表面に長年にわたって蓄積した各種汚
れに対し、表面荒れを生じずに優れた洗浄除去性を発揮
でき、洗浄操作が容易であり、従来の洗浄剤に比して安
全性が高く、保存安定性にも優れた無機質構造物用洗浄
剤を提供する。【構成】（ａ）燐酸、（ｂ）蟻酸、（ｃ）塩酸又は／
及びフィチン酸、（ｄ）塩化アンモニウム、（ｅ）脂肪
酸ジエタノールアマイド、（ｆ）ポリオキシエチレンア
ルキルエーテル、を必須成分として含む水溶液からな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無機質材料からなる構
造物、例えばコンクリート、石材、モルタル、タイル、
煉瓦、漆喰等を用いた外壁や床の如き構造物表面に生じ
る汚れの除去に使用する洗浄剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建物の外壁や床面等の外気に晒
される構造物表面は、外気中に浮遊する塵埃、錆、カー
ボン（煤）、油脂類、黴、藻類等の付着・吸着・繁殖に
よって次第に汚れてくる。特にコンクリートやモルタル
の構造物では、それ自体の経年的な化学変化と水の吸収
・放出の繰り返しに付随した汚れが発生する。例えば、
コンクリートやモルタルに雨水が滲み込むと、水酸化カ
ルシウムが溶出し、表面で空気中の炭酸ガスと反応して
炭酸カルシウムを析出し、また臨海部においては海水飛
沫に含まれる塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、重
炭酸アンモニウム等がコンクリートやモルタル中の石灰
分と化合し、その生成物が表面に拡がり、いずれも汚れ
となる。

【０００３】このような無機質材料からなる構造物表面
の汚れを除く手段としては、化学的除去方法と物理的除
去方法がある。そして、化学的除去方法としては、従来
より酸性フッ化アンモニウムを主成分とする洗浄剤によ
る洗浄処理が汎用されている。また物理的除去方法とし
ては、高圧ないし超高圧水洗、高温水洗浄、蒸気洗浄、
砂や研摩材を用いたドライブラスト、砂や研摩材と共に
水や洗浄剤を併用したウエットブラスト等が採用されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の洗浄剤による洗浄処理では、外壁や床面等の頑固な
汚れを除去する上で、有害な酸性フッ化アンモニウムを
１８〜３０％という高濃度で含む洗浄剤を使用すること
から、その有害性によって人体や周辺環境を害する恐れ
があると共に、洗浄部や周辺に金属部分が存在する場合
に金属表面の侵食や変色を生じる欠点があり、且つ洗浄
作業の前処理として長時間の水養生を行う必要があっ
た。また、前記従来の物理的除去方法では、いずれも構
造物の表層が削り取られ、これに伴って表面の荒れを生
じる上、表層下で安定に存在していた塩類や白華物（サ
ブフロレッセンス）が表面に露呈し、急激な白華現象を
生起したり、水溶性析出物による滲み出しや濡れ色を呈
する場合があった。

【０００５】本願発明は、上述の状況に鑑み、構造物表
面に長年にわたって蓄積した各種汚れに対し、表面荒れ
を来すことなく優れた洗浄除去性を発揮でき、且つ洗浄
操作が容易であり、しかも従来の洗浄剤に比して安全性
が高く、保存安定性にも優れた無機質構造物用洗浄剤を
提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明に係る無機質構造物用洗浄剤は、
（ａ）燐酸、（ｂ）蟻酸、（ｃ）塩酸又は／及びフィチ
ン酸、（ｄ）脂肪酸ジエタノールアマイド、（ｅ）ポリ
オキシアルキレンアルキルエーテル、を必須成分として
含む水溶液からなる構成を採用したものである。

【０００７】また、請求項２の発明は、上記請求項１の
無機質構造物用洗浄剤における前記（ａ）〜（ｅ）成分
と共に（ｆ）塩化アンモニウム又は／及び硫酸アンモニ
ウムを必須成分として含む構成を採用したものである。

【０００８】請求項３の発明は、上記請求項１又は２の
無機質構造物用洗浄剤において、（ａ）燐酸１００重量
部に対し、（ｂ）蟻酸が１００〜２００重量部、（ｃ）
塩酸又は／及びフィチン酸が１０〜５０重量部配合され
てなる構成を採用したものである。

【０００９】請求項４の発明は、上記請求項１〜３の無
機質構造物用洗浄剤において、（ａ）燐酸と（ｂ）蟻酸
と（ｃ）塩酸又は／及びフィチン酸とからなる混酸成分
に対して、（ｄ）脂肪酸ジエタノールアマイドが０．０
３〜１重量％、（ｅ）ポリオキシアルキレンアルキルエ
ーテルが０．２〜５重量％含まれてなる構成を採用した
ものである。

【００１０】請求項５の発明は、上記請求項２〜４の無
機質構造物用洗浄剤において、（ａ）燐酸と（ｂ）蟻酸
と（ｃ）塩酸又は／及びフィチン酸とからなる混酸成分
に対して、（ｆ）塩化アンモニウム又は／及び硫酸アン
モニウムを５〜４０重量％含まれてなる構成を採用した
ものである。

【００１１】請求項６の発明は、上記請求項１〜５の無
機質構造物用洗浄剤における（ｄ）脂肪酸ジエタノール
アマイドが、モノカルボン酸１モルとジエタノールアミ
ン２モルとの脱水縮合反応物である１：２型脂肪酸ジエ
タノールアマイドよりなる構成を採用したものである。

【００１２】請求項７の発明は、上記請求項１〜６の無
機質構造物用洗浄剤における（ｅ）ポリオキシアルキレ
ンアルキルエーテルが、炭素数９〜１４のモノアルコー
ルとポリエチレンオキサイドとの反応物からなるポリオ
キシエチレンアルキルエーテルである構成を採用したも
のである。

【００１３】

【発明の細部構成と作用】本発明の洗浄剤では、（ａ）
燐酸と（ｂ）蟻酸と（ｃ）塩酸又は／及びフィチン酸と
からなる混酸成分が各種汚れに対する強い溶解力を発揮
することに加え、界面活性剤である（ｄ）脂肪酸ジエタ
ノールアマイドと（ｅ）ポリオキシアルキレンアルキル
エーテルの併用によって無機質構造物表面に対する高い
濡れ性及び浸透性が付与されると共に該表面からの汚れ
の離脱を容易にし、もってコンクリート等の無機質構造
物表面に長年にわたって蓄積した塵埃、錆、カーボン
（煤）、油脂類、黴、藻類等の付着物、化学的な析出物
や反応物等が混在した頑固な汚れに対する優れた洗浄除
去性が得られ、とりわけ一般的に酸性洗浄剤では除去困
難とされる汚れでも確実に除去できる。しかも、この洗
浄剤によれば、人体や周辺環境を害する恐れが殆どな
く、洗浄の前処理もホースによる水洗程度でよく、従来
のような洗浄前の長時間の水養生が不要となる上、構造
物表面の荒れも防止できるいう優れた利点がある。

【００１４】更に、上記（ａ）〜（ｅ）成分と共に
（ｆ）塩化アンモニウム又は／及び硫酸アンモニウムを
配合した本発明の洗浄剤によれば、洗浄部や周辺に金属
部分が存在していても、その金属表面の腐食や変色を生
じることなく、上記の無機質構造物用表面に対する優れ
た洗浄作用が得られる。

【００１５】本発明の洗浄剤における前記（ａ）〜
（ｃ）の酸成分は、いずれか１成分或いは２成分が欠け
ても良好な洗浄力が得られず、特に（ｂ）の蟻酸が欠け
る場合は通常の酸性洗浄剤では除去困難な汚れに対する
強い溶解性という本発明の重要な利点を喪失することに
なり、（ａ）の燐酸が欠ける場合は金属表面の腐食や変
色を生じ易くなる。また、（ｃ）成分としては、塩酸と
フィチン酸の一方のみを用いてもよいが、両方を併用し
てもよい。なお、フィチン酸は、イノシットヘキサりん
酸（化学式…Ｃ₆Ｈ₁₈Ｏ₂₄Ｐ₆）とも称されるｍｅｓｏ
−イノシットのヘキサりん酸エステルであり、非常に強
いキレート作用を有しており、洗浄対象とする躯体表層
部に在留する金属類と結合してキレート化物を生成する
ことにより、洗浄性を向上させる働きがある。

【００１６】しかして、これら酸成分の配合比は、
（ａ）の燐酸１００重量部に対して、（ｂ）の蟻酸が１
００〜３００重量部、（ｃ）の塩酸又は／及びフィチン
酸が１０〜５０重量部となる範囲が好適であり、この範
囲外では洗浄力が低下すると共に構造物表面の荒れや金
属に対する腐食性等の他の問題が懸念される。また、特
に（ｂ）の蟻酸成分は、既述のように通常の酸性洗浄剤
では除去困難な汚れに対する強い溶解性を発揮するもの
であるため、酸成分全量中の５０〜７０重量％を占める
範囲とすることが推奨される。

【００１７】（ｄ）脂肪酸ジエタノールアマイドとして
は、特に制約はないが、１：２型脂肪酸ジエタノールア
マイドが好適である。すなわち、この１：２型脂肪酸ジ
エタノールアマイドは、下記反応式で示されるように、
ラウリン酸やヤシ油脂肪酸の如きモノカルボン酸１モル
とジエタノールアミン２モルとを窒素気流中、加熱下で
攪拌しつつ脱水縮合させて得られるものであり、モノカ
ルボン酸とジエタノールアミンとの当モル反応物である
１：１型脂肪酸ジエタノールアマイドに比較し、コンク
リート等の無機質構造物表面に対してより良好な湿潤性
を付与できるという利点がある。

【００１８】

【００１９】（ｅ）ポリオキシアルキレンアルキルエー
テルとしては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリ（オキシ
エチレン−オキシプロピレン）アルキルエーテル等が使
用できるが、下記反応式で示すようにモノアルコールと
ポリエチレンオキサイドとの反応物からなるポリオキシ
エチレンアルキルエーテルが好適であり、その中でも特
に下記一般式中のＲ₂が炭素数が９〜１４のアルキル
基、ｎが９〜１２の整数であるものが好適である。

【００２０】

【００２１】（ｄ）脂肪酸ジエタノールアマイドと
（ｅ）ポリオキシアルキレンアルキルエーテルの洗浄剤
中の配合量は、前記（ａ）〜（ｃ）の混酸成分に対し、
前者の（ｄ）成分が０．０３〜１重量％、後者の（ｅ）
成分が０．２〜５重量％の範囲が好適であり、いずれも
少な過ぎてはコンクリート等の無機質構造物表面に対す
る良好な濡れ性及び浸透性を付与できず、逆に多過ぎて
は発泡過多になってすすぎに手間がかかるという問題が
ある。また、これら（ｄ），（ｅ）成分の一方が欠ける
場合も、上記の良好な濡れ性及び浸透性を付与できな
い。

【００２２】本発明の無機質構造物用洗浄剤は、前記
（ａ）〜（ｅ）成分を必須成分として含む水溶液形態で
あるが、既述のように（ａ）〜（ｅ）成分と共に（ｆ）
塩化アンモニウム又は／及び硫酸アンモニウムを含む構
成がより好適である。この（ｆ）成分は（ａ）〜（ｃ）
の混酸による金属に対する腐食性を効果的に抑える機能
を有しており、その洗浄剤中の配合量は、前記（ａ）〜
（ｃ）の混酸成分に対し、５〜４０重量％の範囲がよ
く、少な過ぎては上記の腐食抑制機能が不充分となり、
逆に多過ぎては洗浄力の低下をきたすという問題があ
る。

【００２３】本発明の無機質構造物用洗浄剤にて洗浄す
る場合、前処理として従来のような長時間の水養生を行
う必要はなく、好ましくは被洗浄面をホース等で簡単に
水洗した上で、当該洗浄剤を塗布又はシャワーし、簡単
なブラッシングを加えて汚れを除去し、最後に水洗浄を
行えばよい。しかして、この洗浄対象は、コンクリー
ト、石材、モルタル、タイル、煉瓦、漆喰等の各種無機
質材料を用いた外壁や床を始めとする各種無機質構造物
であり、洗浄部やその周辺に金属部分が存在していても
差支えなく、特に（ｆ）成分を含む洗浄剤では鉄鋼の如
き腐食し易い金属が露呈した部分にも全く支承なく適用
できる。また本発明の洗浄剤は、調製後より長期間経過
しても組成変化をきたさず、経時的な洗浄力の低下が殆
どなく、保存安定性に非常に優れている。

【００２４】

【実施例】以下に本発明の実施例を比較例と対比して具
体的に説明する。

【００２５】実施例１〜５、比較例１〜１０燐酸、蟻酸、塩酸、フィチン酸、塩化アンモニウム、
１：２型ラウリン酸ジエタノールアマイド、ポリオキシ
エチレンラウリルエーテル（前記一般式Ｉにおけるｎが
９〜１２）の後記表１に記載する重量部を水に溶解して
全量を１００重量部とするとにより、洗浄剤を調製し
た。

【００２６】

【表１】

【００２７】これら実施例及び比較例の洗浄剤を使用
し、ビルのコンクリート外壁面、煉瓦面、タイル面、石
材面、モルタル面、漆喰面のそれぞれの洗浄を行い、洗
浄性を試験した。その結果を後記表２に示す。なお、洗
浄は、被洗浄面にホースで水を約１〜２リットル／ｍ²
の割合で注いで水洗したのち、ローラーを用いて洗浄剤
を１００〜２００ｇ／ｍ²の割合で塗布し、ブラシにて
ブラッシングし、最後にホースで水を約１〜２リットル
／ｍ²の割合で注いで水洗する方法にて行った。なお、
被洗浄面の状態と評価は次の通りである。

【００２８】コンクリート外壁面・・・長期風化による黒ずみ、錆状物が生じている。煉瓦面・・・表面が白く汚れている。タイル面・・・黒ずみ斑が出た状態。石材面・・・しみ状になった状態。モルタル面・・・黒色物が全体に広がった状態。漆喰面・・・しみ状になった状態。

【００２９】〔洗浄性の評価〕Ａ・・・完全に汚れが除去された。Ｂ・・・僅かに汚れが残った。Ｃ・・・顕著な汚れが残った。Ｄ・・・汚れが殆ど除去されなかった。

【００３０】次に、前記の実施例及び比較例の各洗浄剤
の金属表面への影響を調べるために、洗浄剤中にステン
レス鋼板、圧延鉄鋼板、真鍮板、銅板をそれぞれ１２０
分間浸漬したのち、取り出して板面の状態を観察したと
ころ、後記表２に示す結果が得られた。なお、評価は次
の４段階とした。

【００３１】〔金属表面への影響の評価〕 ◎・・・全く変化なし。〇・・・僅かに変色した。 △・・・顕著な変色が認められた。 ×・・・表面の腐食が認められた。

【００３２】

【表２】

【００３３】表２の結果から、本発明の洗浄剤は、コン
クリート、石材、モルタル、タイル、煉瓦、漆喰等の多
様な無機質材料からなる構造物の頑固な汚れを生じた表
面に対して非常に優れた洗浄力を発揮でき、特に（ｆ）
成分の塩化アンモニウム又は硫酸アンモニウムを含む組
成（実施例１〜４）では各種材質の金属表面の腐食や変
色を確実に防止できることが判る。これに対し、従来の
フッ化水素酸を主成分とする洗浄剤（比較例６〜１０）
では、フッ化水素酸の濃度が低い場合は充分な洗浄効果
が得られず、また有害性の問題を無視して同濃度を高く
した場合は洗浄効果はよい反面で金属表面が侵されるこ
とが明らかである。しかして、（ａ）燐酸、（ｂ）蟻
酸、（ｃ）塩酸又は／及びフィチン酸の３成分のうち、
一つが欠ける組成（比較例１〜３）では洗浄力が不充分
になると共に、特に（ａ）燐酸を含まない場合（比較例
２）は（ｆ）塩化アンモニウムを含んでいても圧延鉄鋼
板、真鍮板、銅板等の表面の変色を生じるという問題が
あり、（ｅ）脂肪酸ジエタノールアマイドと（ｆ）ポリ
オキシアルキレンアルキルエーテルの一方が欠ける組成
（比較例５，５）では洗浄不充分になることが判る。

【００３４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、無機質構造物
用洗浄剤として、コンクリート、石材、モルタル、タイ
ル、煉瓦、漆喰等の各種無機質材料を用いた外壁や床を
始めとする各種無機質構造物の表面に長年にわたって蓄
積した各種汚れに対し、表面荒れを来すことなく優れた
洗浄除去性を発揮でき、且つ洗浄操作が容易であり、し
かも従来の洗浄剤に比して安全性が高く、保存安定性に
も優れるものが提供される。

【００３５】請求項２の発明によれば、上記の無機質構
造物用洗浄剤として、特に洗浄部やその周辺に金属部分
を有する場合でも、その腐食や変質をきたすことなく、
前記の優れた洗浄除去性を発揮できるものが提供され
る。

【００３６】請求項３の発明によれば、上記の無機質構
造物用洗浄剤として、特に洗浄性に優れて頑固な汚れも
確実に除去できると共に、表面荒れを確実に防止でき、
金属に対する腐食性の少ないものが提供される。

【００３７】請求項４の発明によれば、上記の無機質構
造物用洗浄剤として、被洗浄面への濡れ性と浸透性がよ
く、もってより優れた洗浄力を発揮できる上、洗浄時に
過度の発泡を生じず、洗浄後の水洗が容易になるものが
提供される。

【００３８】請求項５の発明によれば、塩化アンモニウ
ム又は／及び硫酸アンモニウムを含む上記の無機質構造
物用洗浄剤として、金属表面の腐食や変色をより確実に
防止できて洗浄力にも優れるものが提供される。

【００３９】請求項６及び請求項７の発明によれば、上
記の無機質構造物用洗浄剤として、特に被洗浄面への濡
れ性と浸透性がよく、より優れた洗浄力を発揮できるも
のが提供される。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）燐酸、（ｂ）蟻酸、（ｃ）塩酸又
は／及びフィチン酸、（ｄ）脂肪酸ジエタノールアマイ
ド、（ｅ）ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、を
必須成分として含む水溶液からなる無機質構造物用洗浄
剤。
【請求項２】前記（ａ）〜（ｅ）成分と共に（ｆ）塩
化アンモニウム又は／及び硫酸アンモニウムを必須成分
として含む請求項１記載の無機質構造物用洗浄剤。
【請求項３】（ａ）燐酸１００重量部に対し、（ｂ）
蟻酸が１００〜３００重量部、（ｃ）塩酸又は／及びフ
ィチン酸が１０〜５０重量部配合されてなる請求項１又
は２に記載の無機質構造物用洗浄剤。
【請求項４】（ａ）燐酸と（ｂ）蟻酸と（ｃ）塩酸又
は／及びフィチン酸とからなる混酸成分に対して、
（ｄ）脂肪酸ジエタノールアマイドが０．０３〜１重量
％、（ｅ）ポリオキシアルキレンアルキルエーテルが
０．２〜５重量％含まれてなる請求項１〜３のいずれか
に記載の無機質構造物用洗浄剤。
【請求項５】（ａ）燐酸と（ｂ）蟻酸と（ｃ）塩酸又
は／及びフィチン酸とからなる混酸成分に対して、
（ｆ）塩化アンモニウム又は／及び硫酸アンモニウムを
５〜４０重量％含まれてなる請求項２〜４のいずれかに
記載の無機質構造物用洗浄剤。
【請求項６】（ｄ）脂肪酸ジエタノールアマイドが、
モノカルボン酸１モルとジエタノールアミン２モルとの
脱水縮合反応物である１：２型脂肪酸ジエタノールアマ
イドよりなる請求項１〜５のいずれかに記載の無機質構
造物用洗浄剤。
【請求項７】（ｅ）ポリオキシアルキレンアルキルエ
ーテルが、炭素数９〜１４のモノアルコールとポリエチ
レンオキサイドとの反応物からなるポリオキシエチレン
アルキルエーテルである請求項１〜６のいずれかに記載
の無機質構造物用洗浄剤。