JPH0753989A - 非ハロゲン系洗浄剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フロン系洗浄剤に代替し得る新規有用な非ハ
ロゲン系洗浄剤組成物を提供する。 【構成】 本洗浄剤組成物は、少なくとも特定の構造を
有するアルキレンオキシド付加物（グリコールエーテル
系化合物）と炭化水素類、要すればグリコール系化合物
及び／又はソルビタン脂肪酸エステルを洗浄剤成分と
し、これと水とを含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品や各種の金属
表面及びプラスチック等の表面及び繊維製品等に対して
有効な非ハロゲン系洗浄剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】フロンは、毒性が低く、不燃性で、化学
的にも安定であり、プラスチック等の被洗浄素材を侵さ
ず、強い浸透性を保持し、速乾性である等、多くの優れ
た性質を有しているため、これまでにクーラーや冷蔵庫
の冷媒、スプレーの噴射剤、ウレタンフォーム等の断熱
剤の発泡剤及び電気・電子部品、精密機械等の洗浄剤等
として幅広い分野で使用されてきた。

【０００３】しかしながら、近年、フロンによる成層圏
オゾン層の破壊が科学的に明らかにされ、フロン１１、
フロン１２、フロン１１３等５種類のフロンについて規
制されるようになった。

【０００４】フロン製品のうち約５０％の使用量をもつ
フロン１１３は、そのほとんどが洗浄剤として用いられ
ており、現在、このものに代替する性能を有する洗浄剤
として、例えば、テルペン系組成物、炭化水素系組成
物、非イオン系界面活性剤を含有してなるエタノール系
組成物等が提案されているが、一般に引火点が低いた
め、作業安全性の点で好ましくなく、洗浄力において
も、尚、改善の余地が認められる。

【０００５】又、従来の水系洗浄剤は、錆やシミの発生
に加えて乾燥方法や廃水処理システム等に多くの問題点
が指摘されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、フロン系洗
浄剤に代替し得る新規有用な非ハロゲン系洗浄剤組成物
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】本発明者らは、従来公知
のフロン系洗浄剤の有する優れた特性、即ち、洗浄力に
優れ、化学的に安定であり、しかも塩素やフッ素等のハ
ロゲンを全く含まず、環境を破壊する虞がなく、且つ洗
浄性能のより強化された洗浄剤組成物を開発すべく鋭意
検討を進める中で、特定の構造を有するアルキレンオキ
シド付加物と炭化水素類とを洗浄剤成分とし、これに水
を配合することにより以下の事実を認めた。即ち、

【０００８】（１）上記各洗浄剤成分単独の場合よりも
浸透性及び被洗浄物に対する溶解性が向上し、洗浄性能
の飛躍的な改善を図ることができ、且つ溶解洗浄し得る
物質が拡大することから、より汎用的な洗浄剤組成物と
なる。

【０００９】（２）引火しにくいため消防法上の危険物
には該当せず、刺激性も抑制されて作業安全性が向上す
る。

【００１０】（３）安定な均一溶液又は乳化系を呈す
る。

【００１１】（４）更に特定の構造を有する洗浄剤成分
は、被洗浄物によって汚染された当該洗浄剤組成物か
ら、例えば減圧蒸留によって回収することができ、リサ
イクル使用が可能となって、資源が有効に活用され、経
済性に優れる。

【００１２】その結果、当該組成物は、所期の目的を十
分に達成し得る洗浄剤組成物であることを見い出し、か
かる知見に基づいて本発明を完成するに至った。

【００１３】即ち、本発明に係る非ハロゲン系洗浄剤組
成物は、下記のＡ成分、Ｂ成分及び水を含有することを
特徴とする。

【００１４】Ａ成分：一般式（１）で表される１種若し
くは２種以上のアルキレンオキシド付加物、 Ｒ¹−Ｏ−（ＡＯ）a−Ｒ² （１） ［式中、Ｒ¹、Ｒ²は同一又は異なって、水素原子、炭素
数１〜２２の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、炭
素数２〜２２の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルケニル
基、炭素数６〜１０のアルキル基が置換したフェニル基
又はソルビタン残基を表す。ＡＯは炭素数２〜３のオキ
シアルキレン基を表す。ａは１〜２０の整数を示す。但
し、Ｒ¹、Ｒ²の何れもが水素原子であることはない。］

【００１５】Ｂ成分：直鎖状若しくは分岐鎖状のパラフ
ィン系炭化水素、縮合多環式炭化水素及びアルキルベン
ゼン類からなる群より選ばれる１種若しくは２種以上の
炭化水素類。

【００１６】本発明に係るＡ成分は、所定の構造を有す
るモノエーテル系化合物、ジエーテル系化合物、アルキ
ルフェノールアルキレンオキシド付加物及びソルビタン
脂肪酸エステルのアルキレンオキシド付加物（Ｔｗｅｅ
ｎ類）を包含する。

【００１７】モノエーテル系化合物は、例えば、所定の
脂肪族アルコールに対し、常法によりエチレンオキシド
（ＥＯ）及び／又はプロピレンオキシド（ＰＯ）を所定
量付加せしめることにより容易に調製される。

【００１８】又、ジエーテル系化合物は、例えば、上記
モノエーテル系化合物に対し、所定の炭素数を有する塩
化アルキル（アルケニル）を作用させて脱塩酸すること
により調製される。

【００１９】更に、アルキルフェノール及びソルビタン
脂肪酸エステルのアルキレンオキシド付加物は、上記モ
ノエーテル系化合物に準じて得ることができる。

【００２０】モノエーテル化合物を構成する脂肪族アル
コールとして、具体的には、メタノール、エタノール、
プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブ
タノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノー
ル、２−エチルヘキサノール、デカノール、ウンデカノ
ール、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール、オ
レイルアルコール、炭素数１８のゲルベアルコール等が
例示される。これらは、天然油脂由来のアルコールであ
っても、石油を原料とする合成アルコールであってもよ
い。上記脂肪族アルコールの中でもオクタノール、２−
エチルヘキサノールが推奨される。

【００２１】上記脂肪族アルコールに付加するアルキレ
ンオキシドのモル数としては１〜８程度が推奨され、特
に１モル付加物であることが好ましい。

【００２２】本発明に係るモノエーテル系化合物の内、
好ましい化合物としては、アルキレングリコールモノ
（炭素数６〜８）アルキルエーテル、ジアルキレングリ
コールモノ（炭素数１〜１０）アルキルエーテル、トリ
アルキレングリコールモノ（炭素数１〜１０）アルキル
エーテル、ジ（又はトリ）アルキレングリコールモノア
リルエーテル、アルキルフェノールアルキレンオキシド
付加物等が挙げられる。

【００２３】中でも、エチレングリコールモノヘキシル
エーテル、エチレングリコールモノ（２−エチルヘキシ
ル）エーテル、ジエチレングリコールモノ（炭素数１〜
４）アルキルエーテル、ジエチレングリコールモノアリ
ルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、プロピレングリコールモノヘキシルエーテル、プロ
ピレングリコールモノ（２−エチルヘキシル）ヘキシル
エーテル、ジプロピレングリコールモノ（炭素数２〜
４）アルキルエーテル、ジプロピレングリコールモノア
リルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、トリプロピレングリコールモノアリルエーテル
等が推奨され、特にエチレングリコールモノ（２−エチ
ルヘキシル）エーテル、ジエチレングリコールモノブチ
ルエーテルが好ましい。

【００２４】本発明に係るジエーテル系化合物の内、好
ましい化合物としては、アルキレングリコールジ（炭素
数３〜４）アルキルエーテル、ジアルキレングリコール
ジ（炭素数１〜４）アルキルエーテル、トリアルキレン
グリコールジ（炭素数１〜４）アルキルエーテル等が挙
げられ、特にエチレングリコールジブチルエーテル、ジ
エチレングリコールジ（炭素数２〜４）アルキルエーテ
ル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロ
ピレングリコールジ（炭素数３〜４）アルキルエーテ
ル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル等が推
奨される。

【００２５】一般に、ジエーテル系化合物は、洗浄性能
において、モノエーテル系化合物より優れている。

【００２６】アルキルフェノールとしては、ノニルフェ
ノールが推奨される。

【００２７】アルキルフェノールに付加するアルキレン
オキシドのモル数は１〜２０であり、特に２〜１０モル
程度が好ましい。

【００２８】ソルビタン脂肪酸エステルを構成する脂肪
酸としては、炭素数１０〜１８の飽和又は不飽和の脂肪
酸が挙げられ、中でもラウリン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、オレイン酸等が推奨される。

【００２９】ソルビタンに付加するアルキレンオキシド
のモル数としては５〜２０程度が推奨され、特に２０モ
ル程度の付加物であることが好ましい。

【００３０】Ａ成分に属する化合物は、夫々単独でも使
用されるが、２種以上の化合物を選択して適宜組み合わ
せることができる。

【００３１】中でも、ジエチレングリコールモノブチル
エーテル、エチレングリコールモノ（２−エチルヘキシ
ル）エーテル、ノニルフェノールエチレンオキシド付加
物及びポリオキシエチレンソルビタンラウレートからな
る群より選ばれる２種以上の組み合わせが推奨される。

【００３２】又、アルキレングリコールモノ（炭素数３
〜４）アルキルエーテルとジアルキレングリコールモノ
（炭素数１〜４）アルキルエーテルとを組み合わせた場
合には、すすぎ工程を省略することができ、工業的に極
めて有用な組成を構成し得る。

【００３３】ＥＯとＰＯとの共付加物を適用した場合に
は、当該洗浄剤組成物の泡立ちを抑制することができ
る。

【００３４】本発明に係るＢ成分は、直鎖状若しくは分
岐鎖状のパラフィン系炭化水素、縮合多環式炭化水素及
びアルキルベンゼン類を包含する。

【００３５】パラフィン系炭化水素としては、ノルマル
パラフィン、イソパラフィン等が例示され、特にイソパ
ラフィンが推奨される。

【００３６】縮合多環式炭化水素としては、デカリンが
推奨される。デカリンを適用した場合には、特に優れた
洗浄力を有する組成物を得ることができる。

【００３７】アルキルベンゼン類としては、置換基とし
て炭素数１０〜１４のアルキルを有するアルキルベンゼ
ン類が例示され、中でもドデシルベンゼンが推奨され
る。

【００３８】パラフィン系炭化水素と縮合多環式炭化水
素との混合物、例えば、イソパラフィンとデカリンとの
混合物は、日本石油株式会社より商品名「ナフテゾール
Ｍ」として市販されており、この商品を適用して得た洗
浄剤組成物は、優れた洗浄力を有しており、より一層実
用的である。

【００３９】Ａ成分とＢ成分の推奨される配合比率は、
Ａ／Ｂ＝０．５〜９、より好ましくは０．７〜８であ
る。この配合比率を外れる組成では、Ａ成分とＢ成分と
の相乗効果を得ることが困難である。

【００４０】上記Ａ成分とＢ成分に加えて一般式（２）
で表されるグリコール系化合物、グリコールアセテート
系化合物、及びソルビタン脂肪酸エステル（Ｓｐａｎ
類）からなる群より選ばれる１種若しくは２種以上の化
合物（Ｃ成分）を併用することにより洗浄剤組成物の洗
浄性能を改善することができ、当該組成物は、特にワッ
クス類を洗浄除去するに際して効果的である。

【００４１】 Ｒ³−Ｏ−（ＡＯ）b−Ｒ⁴ （２） ［式中、Ｒ³、Ｒ⁴は同一又は異なって、水素原子又は炭
素数１〜１２の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基又
はアセチル基を表す。ＡＯは炭素数２〜３のオキシアル
キレン基を表す。ｂは１〜４の整数を示す。但し、
Ｒ³、Ｒ⁴の何れかの基が上記アルキル基であるとき、他
方の基は水素原子又は上記アルキル基であることはな
い。］

【００４２】グリコール系化合物としては、エチレング
リコール、プロピレングリコール及びジプロピレングリ
コール等のグリコール類が例示され、中でもエチレング
リコール、プロピレングリコール等が好ましい。

【００４３】グリコール系化合物中に存するアルキレン
オキシドのモル数は、１〜４モル、好ましくは１〜２モ
ル程度が適当であり、特に２モル付加物が推奨される。

【００４４】グリコールアセテート系化合物としては、
アルキレングリコールモノ（炭素数３〜４）アルキルエ
ーテルアセテート、ジアルキレングリコールモノ（炭素
数１〜４）アルキルアセテート、トリアルキレングリコ
ールモノ（炭素数１〜４）アルキルアセテート、アルキ
レングリコールジアセテート、ジアルキレングリコール
ジアセテート、トリアルキレングリコールジアセテート
等が例示され、中でもエチレングリコールモノブチルエ
ーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ（炭素数
１〜４）アルキルエーテルアセテート、トリエチレング
リコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレング
リコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレン
グリコールモノ（炭素数１〜４）アルキルエーテルアセ
テート、エチレングリコールジアセテート、ジエチレン
グリコールジアセテート等が推奨される。

【００４５】ソルビタン脂肪酸エステルとしては、ソル
ビタンの夫々モノラウレート、モノパルミテート、モノ
ステアレート、トリステアレート、モノオレエート及び
トリオレエート等が例示され、中でもソルビタンモノオ
レエートが推奨される。

【００４６】Ｃ成分の配合量は、所定の効果が得られる
限り特に限定されないものの、通常、Ａ成分に対し０．
０５〜５倍重量で、より好ましくは０．１〜３倍重量程
度である。５倍重量を越える添加量では、所定の効果が
得られにくい。

【００４７】本発明に係る洗浄剤組成物に対し、水を配
合することにより、安定な準水系の洗浄剤組成物とな
る。

【００４８】当該準水系の洗浄剤組成物における洗浄剤
成分（Ａ成分及びＢ成分、又はＡ成分、Ｂ成分及びＣ成
分）の濃度は、特に限定されないものの、通常、３０〜
１００重量％未満、より好ましくは７０〜９５重量％程
度である。かかる濃度範囲の水溶液とすることにより、
洗浄性の低下を招くことなく、しかも引火しにくく、環
境上及び作業上の安全性が向上する。

【００４９】又、本洗浄剤組成物には、酸化防止剤、防
黴剤、防錆剤、消泡剤、ｐＨ調整剤（モノエタノールア
ミン等）、防腐剤等の添加剤を適宜配合することができ
る。

【００５０】かくして得られた洗浄剤組成物の適用例と
して、電子部品に付着した汚れの洗浄方法を以下に示
す。但し、本発明に係る洗浄剤組成物は、下記の処方に
限定されるものではない。

【００５１】（１）必要に応じて、室温〜８０℃程度の
温度に調整した洗浄剤組成物中に被洗浄物を浸漬し（１
分〜数時間程度）、汚れ成分を膨潤する。

【００５２】（２）上記温度条件下で洗浄液を攪拌した
り、揺動したり、又は超音波（１０秒〜２０分程度）を
かけ、又はこれらを併用して汚れ成分を洗浄する。

【００５３】（３）洗浄後、必要に応じて水や炭素数１
〜４の低級アルコール（メタノール、エタノール、イソ
プロパノール等）によるすすぎ処理を施して洗浄剤成分
を除去する。

【００５４】（４）次いで、乾燥する。乾燥方法として
は加熱乾燥法、温風乾燥法、真空乾燥法等が適用でき
る。

【００５５】（５）洗浄工程において被洗浄物で汚染さ
れた本洗浄剤組成物は、例えば、２０〜３０mmHg程度の
減圧下、１４０〜１５０℃（液温）の条件で蒸留するこ
とにより再生回収され、リサイクル使用が可能である。

【００５６】本発明に係る洗浄剤組成物は、油脂、鉱
油、シリコーンオイル、ワックス類、ロジン系フラック
ス、パラフィン系接着剤、ロジン系接着剤等を良く溶解
し、イオン残渣も少ない。そのため、従来、フロン系洗
浄剤が用いられてきた分野、例えば、プリント配線基
板、セラミック素子、コンデンサー、液晶表示素子等の
電子部品、ブラシ、ロータ等の電機部品、ベアリング、
チップ等の精密機械部品、カメラ、眼鏡等に使用される
光学機器部品、自動車関連部品等に付着する有機系油分
（切削油、歯切剤、プレス油、防錆油、マシン油、スピ
ンドル油、焼き入れ油・焼き戻し油等の熱処理油、離型
剤、耐熱グリース等）の洗浄に最適である。この場合、
被洗浄物の素材は問わず、金属、プラスチック、エラス
トマー及びそれらの複合物等が例示される。

【００５７】更には、フロン系洗浄剤の代替のみなら
ず、他のハロゲン系洗浄剤が用いられてきた各種分野
（例えば、クリーニング用洗浄剤等）においても幅広く
適用することができる。

【００５８】

【実施例】以下に実施例を掲げて、本発明を詳しく説明
する。尚、各例における洗浄剤組成物の洗浄性能は、以
下の方法によって評価した。

【００５９】２００mlのビーカーに所定の洗浄剤組成物
（単位：重量部）１５０mlを入れ、所定温度に保持す
る。この中に被洗浄物を塗布した金属板（５０×１００
×２mm）を浸漬し、所定の洗浄方式で２分間洗浄する。
金属片の表面が完全に清浄と判断されない場合には、水
によるすすぎ工程を施す。その後、２分間温風（８０
℃）で乾燥し、試験板の外観を目視にて観察し、次の基
準で４段階に評価する。 ◎：試験片の表面が清浄 ○：僅かに被洗浄物（油分）が残存する △：○と×との中間の評価 ×：多量の被洗浄物（油分）が残存する

【００６０】被洗浄物（油剤、何れも市販品）は、以下
のとおりであり、括弧内は、夫々の被洗浄物の洗浄温度
及び洗浄方式を示す。 マシン油 （２０℃、攪拌） プレス油 （２０℃、攪拌） 松脂 （５０℃、攪拌） ワックス （７０℃、攪拌） 半田フラックス （２０℃、超音波洗浄） 熱処理油 （２０℃、揺動） 離型剤 （５０℃、攪拌） 耐熱グリース （７０℃、攪拌）

【００６１】各例において用いたＡ成分、Ｂ成分及びＣ
成分は以下のとおりである。括弧内にその略称を示す。

【００６２】Ａ成分 （モノエーテル類） トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＭＦＴ
Ｇ） ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ＢＤＧ） プロピレングリコールモノヘキシルエーテル（ＨｅＦ
Ｇ） ブチルカルビトール エチレングリコールモノ（２−エチルヘキシル）エーテ
ル（２ＥＨＧ） トリプロピレングリコールモノアリルエーテル（ＡｌＦ
ＴＧ）

【００６３】（ジエーテル類） トリエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＴＧ） ジエチレングリコールジブチルエーテル（ＤＢＤＧ） ジプロピレングリコールジブチルエーテル（ＤＢＦＤ
Ｇ）

【００６４】（アルキルベンゼン類） ノニルフェノール・ＥＯ９．５モル付加物（ＮＰＥＯ）

【００６５】（Ｔｗｅｅｎ類） ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート（Tween2
0）

【００６６】Ｂ成分 ｎ−パラフィン ドデシルベンゼン ナフテゾールＭ（商品名）

【００６７】Ｃ成分 ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
（ＭＦＤＧＡｃ） ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート
（ＢＤＧＡｃ） エチレングリコール（ＥＧ） ソルビタンモノオレエート（Span80）

【００６８】実施例１〜４ 所定のＡ成分、Ｂ成分及び水を配合してなる洗浄剤組成
物を調製し、このものの所定温度における各種油剤に対
する洗浄性を評価した。得られた結果を第１表に示す。

【００６９】実施例５〜１１ 所定のＡ成分、Ｂ成分、Ｃ成分及び水を配合してなる洗
浄剤組成物を調製し、このものの所定温度における各種
油剤に対する洗浄性を評価した。得られた結果を第１表
に示す。

【００７０】比較例１〜２ 所定のＡ成分及び水を配合してなる洗浄剤組成物を調製
し、このものの所定温度における各種油剤に対する洗浄
性を評価した。得られた結果を第１表に示す。

【００７１】比較例３ 所定のＣ成分及び水を配合してなる洗浄剤組成物を調製
し、このものの所定温度における各種油剤に対する洗浄
性を評価した。得られた結果を第１表に示す。

【表１】

【００７２】

【発明の効果】本発明に係る各成分を配合してなる洗浄
剤組成物は、化学的に安定であり、しかも塩素やフッ素
等のハロゲンを全く含まず、環境を破壊する虞がなく、
且つ洗浄性能のより強化された組成物である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記のＡ成分、Ｂ成分及び水を含有する
   ことを特徴とする非ハロゲン系洗浄剤組成物。 Ａ成分：一般式（１）で表される１種若しくは２種以上
   のアルキレンオキシド付加物、 Ｒ¹−Ｏ−（ＡＯ）a−Ｒ² （１） ［式中、Ｒ¹、Ｒ²は同一又は異なって、水素原子、炭素
   数１〜２２の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、炭
   素数２〜２２の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルケニル
   基、炭素数６〜１０のアルキル基が置換したフェニル基
   又はソルビタン残基を表す。ＡＯは炭素数２〜３のオキ
   シアルキレン基を表す。ａは１〜２０の整数を示す。但
   し、Ｒ¹、Ｒ²の何れもが水素原子であることはない。］ Ｂ成分：直鎖状若しくは分岐鎖状のパラフィン系炭化水
   素、縮合多環式炭化水素及びアルキルベンゼン類からな
   る群より選ばれる１種若しくは２種以上の炭化水素類。
2. 【請求項２】 Ａ成分がジエチレングリコールモノブチ
   ルエーテル、エチレングリコールモノ（２−エチルヘキ
   シル）エーテル、ノニルフェノールエチレンオキシド付
   加物及びポリオキシエチレンソルビタンラウレートから
   なる群より選ばれる１種若しくは２種以上のアルキレン
   オキシド付加物である請求項１に記載の非ハロゲン系洗
   浄剤組成物。
3. 【請求項３】 Ｂ成分がデカリン又はデカリンとイソパ
   ラフィンとの混合物である請求項１又は請求項２に記載
   の非ハロゲン系洗浄剤組成物。
4. 【請求項４】 更に一般式（２）で表されるグリコール
   系化合物及び／又はソルビタン脂肪酸エステルをＣ成分
   として含有する請求項１乃至請求項３の何れかの項に記
   載の非ハロゲン系洗浄剤組成物。 Ｒ³−Ｏ−（ＡＯ）b−Ｒ⁴ （２） ［式中、Ｒ³、Ｒ⁴は同一又は異なって、水素原子又は炭
   素数１〜１２の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基又
   はアセチル基を表す。ＡＯは炭素数２〜３のオキシアル
   キレン基を表す。ｂは１〜４の整数を示す。但し、
   Ｒ³、Ｒ⁴の何れかの基が上記アルキル基であるとき、他
   方の基は水素原子又は上記アルキル基であることはな
   い。］