JPH0959680A

JPH0959680A - 共沸様洗浄剤組成物

Info

Publication number: JPH0959680A
Application number: JP21859595A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Oda; 良和小田; Hiroaki Nakamura; 浩明中村; Shigemi Kishi; 重美岸
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 1995-08-28
Filing date: 1995-08-28
Publication date: 1997-03-04
Anticipated expiration: 2015-08-28
Also published as: JP3582168B2

Abstract

(57)【要約】【目的】機器等の加工部品に付着する機械油、フラッ
クス、ワックス等に対して洗浄力に優れ、リンス剤が不
要で、洗浄後の乾燥性も良く、繰り返し蒸留回収使用が
可能で、且つ、オゾン層破壊の問題のない、非水系の共
沸様洗浄剤組成物を提供する。【構成】５０〜９０重量％のノルマルデカンと、１０
〜５０重量％の３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノ
ールとからなる２成分系の共沸様洗浄剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ノルマルデカンと３−
メトキシ−３−メチル−１−ブタノールとからなる非水
系の共沸様洗浄剤組成物に関する。

【０００２】更に詳しくは、自動車、電機、電子、機
械、精密機器等の加工部品類に付着する機械油、グリー
ス、フラックス、ワックス等の油類に対する洗浄力に優
れ、リンスが不要で且つ繰り返し蒸留回収される条件下
においても使用可能で、１，１，１−トリクロロエタ
ン、フロン１１３等の洗浄剤用途を代替することが可能
な共沸様洗浄剤組成物に関する。

【０００３】

【従来の技術】各種工業分野で使用される脱脂洗浄剤
は、非水系洗浄剤と水系洗浄剤に大別され、従来使用さ
れて来た非水系洗浄剤としては、１，１，１−トリクロ
ロエタン、フロン１１３、トリクロロエチレン、テトラ
クロロエチレン、メチレンクロライド等のハロゲン系溶
剤、ガソリン、灯油等の石油系溶剤、メチルアルコー
ル、イソプロピルアルコール等のアルコール系溶剤等が
あげられ、水系洗浄剤としては、種々の酸、アルカリ、
界面活性剤等が配合されたものがある。

【０００４】これらの洗浄剤は、各分野で使いわけられ
ているが、特に多岐に亘る洗浄分野、鉱物性の油脂分が
多量に付着した加工部品、精密部品、しみや錆びの発生
しやすい金属部品、洗浄籠に多数の部品を入れて扱う小
物部品等の脱脂洗浄については、非水系で高脱脂力、不
燃性等に優れた特性を備えた１，１，１−トリクロロエ
タン、フロン１１３を中心とするハロゲン系溶剤が主体
に使用されてきた。

【０００５】しかし、近年、地球環境問題がクローズア
ップし、優れた脱脂洗浄剤として大量に使用されて来た
１，１，１−トリクロロエタンとフロン１１３は、成層
圏のオゾン層を破壊する物質として規制され、１９９５
年末までに全廃しなければならないことになり、代替洗
浄剤への転換が急がれている。

【０００６】また、トリクロロエチレンやパークロロエ
チレン等の他のハロゲン系溶剤も毒性問題や地下水汚染
等の大きな環境問題を有しており、将来が危惧されてい
る。

【０００７】そこで、代替洗浄剤候補として、従来、一
部の分野で使用されていた石油系溶剤、アルコール系溶
剤、及び水系洗浄剤に加えＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦ
Ｃ−２２５等のハイドロクロロフルオロカーボン類、テ
ルペン類、グリコールエーテル類、Ｎ−メチルピロリド
ン等の種々の溶剤の検討が試みられている。

【０００８】しかし、これらの代替洗浄剤候補は、いず
れにおいても大きな欠点があり、洗浄力、安全性、経済
性等のすべての要求項目を満たすものはない。

【０００９】すなわち、ＨＣＦＣ−２２５等のハイドロ
クロロフルオロカーボン類は、非水系の不燃性溶剤とし
て扱えるが、オゾン層破壊物質としても追加指定されて
おり、将来的な代替洗浄剤にはなり得ない。

【００１０】また、石油系溶剤やアルコール系溶剤等の
他の非水系溶剤は、いずれも引火の危険性があり、加え
て脱脂力、安定性、毒性、臭気等のいずれかの問題要因
を含んでいる。

【００１１】さらに、水系洗浄剤は、引火性がないとい
う利点はあるが、脱脂力が弱く、且つ金属部品に対して
しみや腐食問題を起こしやすく、すすぎ、乾燥、廃水処
理等の付帯設備やそのためのスペースが必要等、多くの
問題点がある。

【００１２】このように、いずれの代替洗浄剤候補も種
々の問題点があるが、近い将来望ましい代替品が開発さ
れる見込みもなく、早急にいずれかの代替洗浄剤候補に
転換せざる得ない状況にある。

【００１３】また、洗浄工程は、被洗浄物の最終製品の
品質、寿命等を左右するため極めて重要であり、さら
に、１，１，１−トリクロロエタンは中小企業における
金属部品の洗浄に多く使用されているため、洗浄工程の
拡張や廃水処理設備等を含めた多くの設備投資を伴う水
系洗浄剤は、敬遠されがちである。

【００１４】そのため、自ずと腐食性のない非水系洗浄
剤に着目され、オゾン層破壊がなく、高脱脂力で低毒
性、且つ常温では引火性のない、比較的安全な炭化水素
系溶剤が見直されている。

【００１５】しかし、これらの炭化水素系溶剤は、危険
物の指定数量としての制約や安全性の問題から、洗浄槽
の液容量を出来るだけ少なくすることが要求され、その
ため、持ち込まれる油分量に対して十分な液容量がとれ
ず、頻繁な液交換を強いられ、作業効率や経済性等を考
慮すれば、洗浄液に混入した油分を強制的に排除するた
めに、蒸留回収が不可欠となる。

【００１６】ところが、今までの炭化水素系の洗浄剤
は、石油留分、もしくは、これらに種々の物質を配合し
た組成物が主体であり、これらを繰り返し蒸留回収して
いると、成分変化が起こり、組成物の特性を維持でき
ず、被洗浄物の洗浄不良や腐食問題等を引き起こすこと
が分かった。

【００１７】そこで、本発明者らは特開平６−２２０４
９４号公報において、ノルマルデカン、ノルマルウンデ
カン等を使用した洗浄剤組成物を提案し、上記の問題解
決を図っているが、これらの洗浄剤組成物においても、
フラックス等に対しては、除去効果が十分でないことが
分かった。

【００１８】また、フラックス等の洗浄剤として提案さ
れている種々のグリコールエーテル系化合物は、水や界
面活性剤と混合され、水系、準水系洗浄剤として使用さ
れるため、油類に対する除去効果は低く、さらには蒸留
回収できないといった問題もある。

【００１９】このように、機械油、フラックス、ワック
ス、グリース等の全ての汚れに対する洗浄力を満足し、
リンスが不要で、且つ繰り返し蒸留回収して使用できる
といった総合的な要求性能を満足しうる非水系の洗浄剤
は、まだ開発されていないのが現状である。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
に鑑みてなされたものであり、その目的は、機器等の加
工部品に付着する機械油、フラックス、ワックス等に対
して洗浄力に優れ、リンス剤が不要で、洗浄後の乾燥性
も良く、繰り返し蒸留回収使用が可能で、且つ、オゾン
層破壊の問題のない、非水系の共沸様洗浄剤組成物を提
供することである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】かかる事情をふまえ、本
発明者らは、前述の問題点を解決すべく種々の検討を重
ねた結果、目的の共沸様洗浄剤組成物を見出し、本発明
を完成するに至った。

【００２２】すなわち本発明は、５０〜９０重量％のノ
ルマルデカンと、１０〜５０重量％の３−メトキシ−３
−メチル−１−ブタノールとからなる２成分系の共沸様
洗浄剤組成物である。

【００２３】本願発明において共沸様洗浄剤組成物と
は、機械油やフラックス等に対して高い除去能力を有す
る洗浄剤であって、ノルマルデカンと３−メトキシ−３
−メチル−１−ブタノールとからなる２成分系組成物で
あり、沸点がこれら２成分の各々より低い値を示し、洗
浄作業や蒸留操作を繰り返し行っても、組成や特性がほ
とんど変化しない組成物をいう。

【００２４】本発明の共沸様洗浄剤組成物の組成比は、
ノルマルデカンが５０〜９０重量％、３−メトキシ−３
−メチル−１−ブタノールが１０〜５０重量％であり、
機械油やフラックス等の各種汚れの除去剤として、より
望ましい共沸様洗浄剤組成物の組成比は、ノルマルデカ
ンが７０〜８５重量％、３−メトキシ−３−メチル−１
−ブタノールが１５〜３０重量％である。

【００２５】本発明の共沸様組成物は、機械油、フラッ
クス等に対して、高脱脂力を有すると共に、洗浄工程に
おいて蒸留操作があっても、成分変化が少ないため、本
組成物の特性を維持することができる。

【００２６】さらに、本発明の共沸様組成物は、ノルマ
ルデカン、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール
の各々の沸点より低い沸点を有するため、揮発速度が早
くなる等の優れた特性を有している。

【００２７】なお、本発明は上記２成分の共沸組成物に
おいて、優れた効果を発揮するものであり、ノルマルデ
カン単品では、機械油に対する除去能力は優れている
が、フラックスに対する除去能力は不十分である。

【００２８】一方、３−メトキシ−３−メチル−１−ブ
タノール単品では、表面張力、粘度が大きく、機械油、
フラックス等のいずれに対しても除去能力が不十分であ
る。

【００２９】また、これら２成分の混合割合が、ノルマ
ルデカン５０重量％以下で、３−メトキシ−３−メチル
−１−ブタノール５０重量％以上の場合は、本発明の効
果は得られない。

【００３０】本発明で使用されるノルマルデカンのかわ
りに他の飽和脂肪族炭化水素、例えば、ウンデカン、ド
デカン、イソデカン等を使用しても、良好な洗浄効果を
維持することはできない。

【００３１】また、本発明で使用される３−メトキシ−
３−メチル−１−ブタノールのかわりに、他のグリコー
ルエーテル系化合物、例えば、エチレングリコール、エ
チレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエ
チルエーテル、ジプロピレングリコールエーテル等を使
用しても、同様に、良好な洗浄効果は得られない。

【００３２】すなわち、本発明は、５０〜９０重量％の
ノルマルデカンと１０〜５０重量％の３−メトキシ−３
−メチル−１−ブタノールを組み合わせて使用すること
により、初めて顕著な効果が現われ、目的とする非水系
の共沸様洗浄剤組成物が得られる。

【００３３】本発明における共沸様洗浄剤組成物には、
本組成物の性能を損なわない範囲で、他の炭化水素類、
エステル類、アルコール類、エーテル類、フェノール
類、界面活性剤、防錆剤等を配合することも可能であ
る。

【００３４】本発明の共沸様洗浄剤組成物を用いて、金
属、電子、精密部品等の洗浄を行なう方法は、特に限定
されないが、例えば、浸漬洗浄、超音波洗浄、加温洗
浄、シャワー洗浄方式等が有効であり、その後に、温風
もしくは真空乾燥を行ない、洗浄液は、断続的又は連続
的に蒸留回収しながら使用することが効果的である。

【００３５】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明は、これらに限定されるものではな
い。

【００３６】実施例１還流器を備えた３００ｍｌのフラスコに、予め調整した
ノルマルデカンと３−メトキシ−３−メチル−１−ブタ
ノール混合液を１００ｇを入れ、オイルバスで沸騰させ
た。

【００３７】３０分後に温度が一定になったところで、
フラスコ内の液相及び気相の組成をガスクロマトグラフ
ィーにより分析し、また、その時の気相と液層の温度を
測定した。

【００３８】試験結果より得られた混合組成物の気液平
衡曲線を図１に示す。

【００３９】図１から明らかなように、ノルマルデカン
及び３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールの混合
液は、ノルマルデカンが５０〜９０重量％、３−メトキ
シ−３−メチル−１−ブタノールが１０〜５０重量％の
範囲で、気相と液相の組成がほぼ同一となり、これは明
らかに共沸様組成物となっている。またノルマルデカン
が５４〜５８重量％、３−メトキシ−３−メチル−１−
ブタノールが４２〜４６重量％の範囲で沸点が極小（約
１６４℃）になった。

【００４０】また図１から明らかなように、ノルマルデ
カンが５０重量％より少なく、３−メトキシ−３−メチ
ル−１−ブタノールが５０重量％より多くなると、気液
相の差が大きくなっている。

【００４１】実施例２５６．０重量％のノルマルデカンと４４．０重量％の３
−メトキシ−３−メチル−１−ブタノールの混合物２０
０ｇを蒸留フラスコに入れ、理論段数２０の蒸留装置で
蒸留した。

【００４２】蒸気温度を測定しながら分取液を採取し、
ガスクロマトグラフィーにより分析した。結果を、表１
に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】表１の結果より、本発明の組成物は、蒸発
中に大きな組成変化を起こさず、共沸様の性質を有して
いることが明らかになった。

【００４５】実施例３〜実施例８、比較例１〜比較例１
４試験１（マシン油の除去試験）予め一定量のマシン油を注入したＳＵＳパイプ（１ｍｍ
φ×６０ｍｍＬ）を、試験溶剤５００ｍｌを入れ、２５
℃に保持したビーカー中に、水平にして浸漬した。

【００４６】４０分後にＳＵＳパイプを引き上げ、ＳＵ
Ｓパイプ中のマシン油の除去率を測定し、下記の評価基
準で脱脂力評価を行なった。

【００４７】（評価基準）マシン油の除去率を以下のご
とく表示する。

【００４８】○：９０％以上 ◇：７０〜８９％ △：５０〜６９％ ×：５０％以下試験１の結果を表２に示す。

【００４９】

【表２】

【００５０】試験２（フラックスの除去試験）フラックス溶液にプリント基板を浸漬後、取り出し、３
０分間風乾し、２３０℃で２分間リフローした。

【００５１】室温に冷却したプリント基板を、４０℃に
保持した超音波洗浄機で、６分間洗浄した。

【００５２】洗浄後のプリント基板を、８０℃で１０分
間乾燥し、純水中に残存フラックスを抽出後、導電率計
で、イオン性残渣を測定した。

【００５３】これらの結果を表２にあわせて示す。

【００５４】（評価基準）イオン性残渣を以下のごとく
表示する。

【００５５】 ○：１０μｇ／ｉｎ² ａｓＮａＣｌ以下 △：１０〜１４μｇ／ｉｎ² ａｓＮａＣｌ ×：１４μｇ／ｉｎ² ａｓＮａＣｌ以上表２から明らかなように、本発明の共沸様洗浄剤組成物
は、マシン油、フラックス、いずれの汚れに対しても、
十分な洗浄効果が得られ、また、繰り返し蒸留再生を行
っても、特性を維持できることが明らかになった。

【００５６】

【発明の効果】本発明の共沸様洗浄剤組成物は、機器等
の加工部品に付着する機械油やプリント基板等に付着す
るフラックス等のいずれの汚れに対しても、十分な除去
能力を持ち、且つ繰り返し蒸留回収使用が可能であり、
オゾン層破壊といった環境汚染の心配もないため、従来
から使用されてきた塩素系及びフロン系溶剤の代替洗浄
剤として極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１より得られたノルマルデカンと３−メ
トキシ−３−メチル−１−ブタノールとの混合組成物の
気液平衡曲線である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】５０〜９０重量％のノルマルデカンと、
１０〜５０重量％の３−メトキシ−３−メチル−１−ブ
タノールとからなる２成分系の共沸様洗浄剤組成物。