JPS59559B2 - アルカリ洗浄剤組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属製機械、容器の内外面、ボイラーの内壁な
どにこびり付いた有機・無機の汚垢、沈着物を洗浄除去
するのに好適なアルカリ洗浄剤組、。

成物に関する。炭酸塩、ケイ酸塩などの無機住アルカリ
塩や高級アルコール系非イオン界面活性剤からなる洗浄
剤は従来様々な方面で洗浄剤として用いられており、過
炭酸を含む洗浄剤も最近使用されてきている。

しかし、従来の洗浄剤は一般に簡単な汚れは落ちるが強
固な汚れには効果がなく、ただその中で、過炭酸を含む
ものは強固な汚れに対しても強力な作用を有するが、強
いアルカリ註と酸化性のため金属を腐食し、使用対象物
を損耗させるという著しい欠点があつた。また、一般に
洗浄力の増強のために研磨剤、みがき砂などに陰イオン
、非イオンなどの界面住剤を添加することが行われるが
、特に食器用、浴用などを含めると、生分解比や安全性
の点で十分満足できるものは開発されるには至つていな
い。

一方、従来金属セッケンは、いずれもほとんど水に溶け
ず、また油に対しても特殊のものに溶けるのみである。
したがつて用途は、非水住物質（油、合成樹脂など）中
での潤滑剤や安定剤、防水剤などに限られており、ほと
んどが粉末状ないし油溶液で用いられており水溶性の洗
浄剤に用いるのは困難とされてきた。本発明者らは従来
の上記洗浄剤、中でも過炭酸塩を含むものの欠点を克服
するため鋭意研究を重ねた結果、所定割合のキレート剤
を加えることにより、金属セッケンの水溶化が達成でき
両成分にさらに所定量の過炭酸ナトリウムを配合して得
た水溶性のアルカリ洗浄剤組成物が金属製機械、容器の
内外面、ボイラーの内壁などにこびり付いた有機、無機
の汚垢に対して強力な洗浄作用を有する上に、金属や使
用対象物の腐食、損耗を起さないことを見出した。

本発明は上記知見に基づきなされたものであり、過炭酸
ナトリウム３０〜９０重量％と、金属セッケン０．１〜
２０重量“と、キレート剤５〜６０重量％とを含有する
ことを特徴とするアルカリ洗浄剤組成物を提供するもの
である。

また本発明の組成物において、金属セッケンとしては、
一般式（Ｒ″ＣＯＯ）ＸＭ （式中、Ｒ″はオレイル、ヒドロキシオイルなどの脂肪
族残基、ＭはＮａ，Ｋ，Ｌｉ，Ｃａ，Ｍｇなどの金属、
Ｘは金属Ｍの原子価数に対応する整数である）で表わさ
れるものが使用される。

このような金属セツケンには、炭素数５〜２１の飽和、
不飽和、ヒドロキシ、直鎖、分枝鎖の脂肪酸およびナフ
テン酸、ロジン酸などの金属塩が包含され、これらのも
のはいずれも従来知られている物質である。この場合の
金属としては、周期律表１−Ｖ価の原子価を持つ種々の
金属が使用されるが、毒囲の点から、低毒肚金属たとえ
ばリチウム、カルシウム、マグネシウムなどが好ましい
。また本発明において用いられるキレート剤としては、
（１）多塩基ｌカルボン酸及びその塩（２）オキシモノ
カルボン酸及びその塩（３）イミド硫酸塩（４）ポリア
ミノカルボン酸塩（６）アミン酸及びその塩（７）ポリ
アミノカルボン酸塩（８）含硫黄カルボン酸塩などがあ
げられる。

本発明においてキレート剤は金属とキレート形成して金
属セツケンの水溶化（町溶化）作用を果たすものであり
、したがつて、キレート形成能さえ有すればその種類は
特に制限はなく金属セツケンとの間係で適宜選択し使用
される。

なお、金属セツケンの溶解性は、金属としてＬｉ，Ｃａ
，Ｍｇ，ＺｎＮｉなどが概して溶けやすいがキレート剤
の種類により、この傾向は必ずしも一定しない。上記（
１）の多塩基注カルボン酸及びその塩には鎖状及び環状
の二ないし六塩基酸類が含まれる。

その具体例としては、マロン酸、酒石酸、リンゴ酸、マ
レイン酸、フマール酸、オキサジプロピオン酸、などの
二塩基囲カルボン酸や、ニトリロトン酢酸、クエン酸、
０−（カルボキシメチル）酒石酸などの三塩基団カルボ
ン酸がある。またオキサジコハク酸、２．５−ジオキサ
−１．３，４，６−ヘキサンテトラカルボン酸の一ない
し四ナトリウム塩又は、カリウム塩などをあげることが
でき、さらにベンゼンテトラカルボン酸のような芳香族
四塩基注カルボン酸、もしくはシクロヘキサンテトラカ
ルボン酸のような脂環族四塩基囲カルボン酸及びそれら
のアルカリ金属塩 １，２，３，４，５，６−ヘキサン
ヘキサカルボン酸、ベンゼンヘキサカルボン酸、２，５
−ジオキサ−１，１，３，４，６，６−ヘキサンヘキサ
カルボン酸、１，２，３，４，５，６−シクロヘキサン
ヘキサカルボン酸などの六塩基注カルボン酸及びそれら
のアルカリ金属塩をあげることができる。これらの多塩
基囲カルボン酸及びその塩は単独であるいは２種以上混
合して用いることができる。また、前記（２）のオキシ
モノカルボン酸及びその塩としては、グルコン酸、乳酸
、グリコール酸、ヒドロアクリル酸、β−オキシ酪酸、
及びそれらの塩がある。

前記（３）のイミド硫酸塩としては、たとえば、（ＮＨ
４ＳＯ３）２ＮＨ１（ＮａＳＯ３）２ＮＨ・２Ｈ２０な
どのイミドビス硫酸塩（中曲）、（ＮＨ４ＳＯ３）２Ｎ
ＮＨ４・Ｈ２Ｏ、（ＮａＳＯ３）２ＮＮａ−Ｈ２Ｏ、（
ＮａＳＯ３）２、ＮＮａ・１２Ｈ２０などのイミドビス
硫酸塩（塩基註）などをあげることができる。

このイミド硫酸塩は、その分子中に〉ＮＨ結合を有し、
従来の゛キレート註ビルダ一とは化学構造的に相違した
新種のビルダ一として各種の界面活ヒ剤組成物に配合使
用できる。本発明においては、このイミド硫酸塩は、金
属セツケンの水溶化と同時に上記の化合物（１）、（２
）と同様ビルダ一としての効果を発揮する。すなわち、
その水溶液は中肚ないしは弱アルカリ肚であり、三ナト
リウム塩はアルカリ緩衝力がすぐれ水溶囲も十分であり
、さらに近時ますますビルダ一として不町欠の要求肚と
なつている低毒註の点でも、急囲ないし慢注毒囲、皮ふ
刺激肚、魚毒曲、溶血註、濃縮註などが極めて低い。ま
たこの物質はイオウとアンモニアを原料に容易に製造で
き、その価格は安い。さらに窒素の含有量は、アルカリ
金属塩の場合は特に少なく、またイオウ含有量が大きい
という特質を有する。さらに本塩は、銅、鉄などに対す
る腐食囲が小さいという特長を有している。したがつて
、このイミド硫酸塩は本発明の組成物にとつて実用的配
合上価格が著し＾い。また前記（４）のポリリン酸塩と
しては、ピロリン酸、トリポリリン酸、テトラポリリン
酸及びヘキサメタリン酸のナトリウム、カリウム及びリ
チウム塩があげられるが、一般にはピロリ７酸ナトリウ
ム、ピロリン酸カリウム、トリポリリン酸ナトリウム、
テトラポリリン酸ナｈリウム、ヘキサメタリン酸ナトリ
ウムなどが用いられる。

これらのものは単独又は混合物の形で適宜用いられる。
前記（５）のアミンの例としてはエチレンジアミン、ジ
エチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラ
エチレンベンタミン、ペンタエチレンヘキ゛サミン、ト
リエタノールアミン、モノエタノールアミンなどがあげ
られる。また前記（６）のアミン酸及びその塩としては
、グリシン、タウリン、グルタミン酸、アラニン、フエ
ニルアラニン及びそれらの塩をあげることができる。

さらに前記（７）のポリアミノカルボン酸及びその塩の
例としては、ニトリロトリ酢酸、１，２−ジアミノシク
ロヘキサン四酢酸、エチレングリコールビス（β−アミ
ノエチルエーテル）四酢酸、エチレンジアミン四酢酸、
エチレンジアミン四プロピオン酸及びそれらの塩をあげ
ることができ、前記（８）の含硫黄カルボン酸及びその
塩としては、キサントゲン酸及びその塩が、その例とし
てあげられる。本発明の組成物において、過炭酸と配合
するには、金属セツケン及びキレート剤は、かつ低吸湿
件で通常固形（粉末ないしは力粒状）のものが好ましい
。

したがつて、金属セツケンとキレート剤を適宜組み合わ
せて固体状とするのが好ましく、その例としてはアルカ
リ土類金属セツケンと固体キレート剤の溶融物があげら
れる。本発明の洗浄剤組成物中の過炭酸ナトリウムの含
有量は、３０〜９０重量嶋の範囲とする。

この範囲より多い量ではアルカリ囲が強過ぎて腐食を促
進したり試料の長期保存時の安定囲が低下し、また少な
い量では酸化による効果が不足することになる。本発明
の洗浄剤組成物において用いられる金属セツケンの量は
通常０．１〜２０重量％の範囲である。

この量が０．１重量％未満では防錆及び浸透などの効果
がや＼不十分となり、２０重量％を越えるとこれを溶解
化するための活囲剤やキレート剤の量が多くなり、相対
的に他成分の量が減つて総合的な効果が漸減する。また
、洗浄剤組成物中のキレート剤の量は５〜６０重量％の
範囲とする。

この場合キレート剤の量が上記範囲の下限未満では溶解
する金属セツケンの量及び溶解に関与しないキレート剤
の絶対量が少ないため勅果が不十分であり、また、上限
を越えると過炭酸ナトリウムなどの含量が減少するため
効果が低下する。すなわち、上記範囲量のキレート剤の
添加により金属セツケンの水溶化が十分に行われる。

本発明のアルカリ洗浄剤組成物には染料又は顔料を配合
し、洗浄液のインデイケータ一としてもよく、その量は
通常０．０１〜０．５重量％の範囲がよい。そのほか、
本発明のアルカリ洗浄組成物には、ケイ酸ナトリウム、
ホウ硝、炭酸ナトリウム、ＣＭＣ（カルボキシメチルセ
ルロース）過ホウ酸塩などのホウ酸塩、アルミノ″ケイ
酸塩などを適宜加えて使用してもよい。

また、ケイソウ土、ベントナイト、白土などの固型粉末
を加え研磨洗浄するようにしてもよい。本発明のアルカ
リ洗浄剤組成物において、過炭酸は強力な酸化作用及び
発泡作用で金属表面などに強固に付着した汚垢などの汚
れを酸化分解する。

一方、金属セツケンによつて洗浄剤に抗菌囲及び防錆力
を付与することができる。このため本発明の洗浄剤組成
物を使用する対象金属には、アルミニウム、銅、鉄など
があり、これらは、通常の無機塩やアルカリ化合物に侵
されやすく、変色、孔食が起こるのであるが、この金属
セツケンを前述のような適当割合で配合し、キレート剤
で水溶化することにより、それらの問題を解決すること
ができた。さらにキレート剤の添加により、汚垢中のカ
ルシウム塩などをキレート化して溶解、はく離ないしは
分散、除去できる。このうち、イミドビス硫酸三ナトリ
ウムは銅や鉄の防錆効果も発揮する。また本発明におい
ては金属セツケンとキレート剤を共用するので金属セツ
ケンが浸透、分散、乳化、防錆、抗菌などの諸効果を発
揮する。したがつて、洗浄剤の、はく離、分散及び発泡
作用が向上する。このような本発明のアルカリ洗浄剤組
成物は水に容易に溶解するものであり、強固に付着した
汚れに対しても強力な洗浄作用を発揮させることができ
ると共に、従来のアルカリ洗浄剤のような、金属を腐食
し使用対象物を損耗する恐れが全くないというすぐれた
効果を奏する。

さらに、金属セツケンを併用するので、逆に防精力を付
与することができ、さらに抗菌団のものとすることがで
きる。その上本発明のアルカリ洗浄剤組成物は基本的に
、低毒囲である。したがつて、本発明のアルカリ洗浄剤
組成物は、金属製機械・容器の内外面、ボイラーの内壁
、夕イル、風呂釜などにこびり付いた有機、無機のカル
シウム、マグネシウム化合物、タンパク質、動植物油、
鉱物油、炭水化物などからなる汚垢、沈着物を洗浄除去
するのに用いるのに好適である。

この場合、濃度０．１〜５．０重量％の水溶液として通
常用いられるが、その濃度は使用温度用途などに応じて
適宜変更することができる。次に本発明を実施例に基づ
きさらに詳細に説明する。

なお実施例中の各試験は下記の方法に従つて行つた。

１．洗浄力 １）試験片の作成 銅板及びアルミニ・ウム板（大きさ８×４０７ｆｔ１１
ｔ１番号つき）の重量を測り、これを約５０℃に加加熱
後、約８０℃に加熱した下記の組成の人工汚垢０．１５
ｇを、スポイトで滴下してその表面上に広げ、室温で放
置する。

２）測定法 濃度０．５重量％の試料溶液４ｇを１２×６５７ｎｍの
プタ付試験管に入れ、４０℃及び４５℃で３０分間ない
し２時間水平から約１５０の角度に１回／秒の速度で振
とう、汚垢の付着量の重量変化を測定し、同時に目視観
察を行つた。

２．防錆カ ッタ付試験管（前記１と同じ）に試験水溶液を約４ｄ入
れ、これに試験金属片（４×２０×０．８ｍ！の金属板
）を浸漬し、９０℃の温室上で２４時間経過後の金属片
の変化を目で観察する。

この際の腐食試料用金属片は充の通りである。３．抗菌
力 各試料水溶液をウオーターサンプラ一（日本ミリボアリ
ミテツド社製）に入れ、３０秒後培養基部を取り出して
液をきつて外気中に１時間ばく露し、３８℃で１〜３日
間静置してコロニーの発生数を測定した。

実施例 １ 第２表に示した組成の試料／Ｆ６ｌ〜１１を調製した。

この試料について洗浄試験を行つた結果を第３表に示す
。また防錆力を試験した結果を第４表に示す。上記第３
表の実験，４６１〜５の結果から、本発明の組成物が実
験７１６６〜１１の従来の洗浄剤に対し顕著にすぐれた
汚垢除去率を示すことがわかる。

一方、第４表の結果より、本発明の場合（実験滝１）従
来品（実験滝２）に対し、防錆力がすぐれていることが
わかる。実施例 ２ 第５表に示す各種水溶液を調整し、この試料水溶液１〜
１１を用いて、前述の方法に従つて抗菌力試験を行つた
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 過炭酸ナトリウム３０〜９０重量％と、金属セッケ
   ン０．１〜２０重量％と、キレート剤５〜６０重量％と
   を含有することを特徴とするアルカリ洗浄剤組成物。 ２ キレート剤が多塩基性カルボン酸及びその塩、オキ
   シモノカルボン酸及びその塩、イミド硫酸塩、ポリリン
   酸塩、アミン、アミン酸及びその塩、ポリアミノカルボ
   ン酸塩及び含硫黄カルボン酸塩からなる群から選ばれた
   少なくとも１種である特許請求の範囲第１項記載のアル
   カリ洗浄剤組成物。