JPH0892600A - 混合溶剤組成物、それを用いる洗浄方法及び洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来用いられてきた有機塩素系溶剤であるフ
ロン１１３及びトリエタンに代替し得る新規な洗浄溶剤
である非引火性混合溶剤組成物、それを用いる洗浄方法
及び洗浄装置を提供すること。 【構成】 全フッ素化有機化合物及び部分フッ素化有機
化合物を必須成分として含み、全フッ素化有機化合物が
５重量％以上であることを特徴とする非引火性混合溶剤
組成物、それらを用いる洗浄方法及び洗浄装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な非引火性混合溶
剤組成物、それを用いる洗浄方法及び洗浄装置に関し、
更に詳しくは、１，１，２−トリクロロ−１，２，２−
トリフルオロエタン（以下フロン１１３と略記する）及
び１，１，１−トリクロロエタン（以下トリエタンと略
記する）を始めとする有機塩素系溶剤に替わる、特に洗
浄溶剤及び蒸気乾燥溶剤（蒸気洗浄・乾燥溶剤）として
優れた特性を有する新規な非引火性混合溶剤組成物、そ
れを用いる洗浄方法及び該洗浄方法を実施する為の洗浄
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、クロロフルオロカーボン（以下Ｃ
ＦＣと略記する）は、毒性が少なく且つ不燃性で化学的
に安定なものが多く、又、沸点の種々異なる各種のフロ
ンの入手が可能である為、多くの産業分野で利用されて
きている。その中でも特にフロン１１３は、その特異な
化学的性質を利用し、多くのプラスチック材料や一部の
ゴム材料、及び各種の複合材料の脱脂溶剤や蒸気乾燥溶
剤として使用されてきた。

【０００３】従来、フロン１１３が蒸気乾燥溶剤として
多用されていた理由としては、 ａ）各種の汚れ及び油に対して適度な溶解性を持つこ
と、 ｂ）化学的及び熱的安定性に優れ、分解等の心配が少な
いこと、 ｃ）毒性が低く、且つ引火点や発火点等を有さず、作業
安全性の高いこと、 ｄ）極性が低く、各種のプラスチック材料にダメージを
与えないこと、 ｅ）十分に低い表面張力を有し、被洗浄物表面に薄く均
一に濡れ広がること、 等の特性を有するからである。従って、このフロン１１
３を代替する為には、代替品にも上記と同様の特性が要
求されることになる。

【０００４】現在、第二世代のフロンとしては、１，１
−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン（以下Ｈ
ＣＦＣ１２３と略記する）、１−フルオロ−１，１−ジ
クロロエタン（以下ＨＣＦＣ１４１ｂと略記する）、
１，１−ジクロロ−２，２，３，３，３−ペンタフルオ
ロプロパン（以下ＨＣＦＣ２２５ｃａと略記する）、及
び１，３−ジクロロ−１，１，２，２，３−ペンタフル
オロプロパン（以下ＨＣＦＣ２２５ｃｂと略記する）等
のハイドロクロロフルオロカーボンが開発され、代替品
としての検討が為されている。

【０００５】しかしながら、これら第二世代のフロン
は、各種の油や油脂に対する溶解性が高い反面、基質、
特にアクリル樹脂及びＡＢＳ樹脂等の汎用プラスチック
を侵すものが多いうえ、塩素を分子中に含む為にオゾン
破壊係数を有しており、代替品としての価値は低い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】又、トリエタンは金属
加工後の脱脂洗浄用溶剤として、人体に有害であり、地
下水汚染の原因となっているトリクロロエチレンや、テ
トラクロロエチレンの代替物質として使用されてきた。

【０００７】トリエタンが用いられてきた理由として
は、 ａ）金属加工油に対して強い洗浄力を有すること、 ｂ）毒性が低く、引火点や発火点等を有さず、作業安全
性が高いこと、 ｃ）水溶性がなく、水を含まない為、被洗浄物である金
属にダメージを与えないこと（即ち、金属の酸化及び発
錆の可能性が低い）、 等の特性を有するからである。

【０００８】現在、トリエタンの代替物質としては、塩
化メチレン（ジクロロメタン）や各種の石油系洗浄溶剤
が検討されているが、安全性（毒性、発癌性、引火性
等）、洗浄力及び乾燥性の全ての面でバランスのとれた
代替物質は開発されていない。

【０００９】又、全フッ素化有機化合物単体を蒸気乾燥
溶剤として用いる方法も半導体製造工程等では検討され
ているが、全フッ素化有機化合物には脱脂能力がない
為、その前工程までに完全に脱脂されていないとシミを
生じ易いという問題がある。更に、全フッ素化有機化合
物は特異な溶解挙動を示し、ある種の限られた溶剤とし
か混和しない為、前工程で脱脂の為に用いた溶剤や水を
容易に置換することが出来ずに乾燥ジミを生じ易いとい
う問題があった。

【００１０】近年、地球環境を悪化させるオゾンホール
が発見され、このオゾンホールの発生の主な原因が有機
塩素系化合物にあることが明らかになってきた。例え
ば、化学的に特に安定なフロン１１３は、対流圏内での
寿命が長く、拡散して成層圏にまで達し、ここで太陽光
線により光分解して塩素ラジカルを発生し、この塩素ラ
ジカルがオゾンと結合してオゾン層を破壊する。この為
にフロンを含めた有機塩素系化合物は、今後国際的に使
用が制限或は禁止される方向にある。この中でも上記し
たフロン１１３は、オゾン破壊係数が高い為、早期の代
替が望まれており、厳しい使用削減のスケジュールが組
まれている。又、トリエタンや他の有機塩素系溶剤に対
しても同様の理由から厳しい削減スケジュールが組まれ
ている。

【００１１】従って、本発明の目的は、この様な背景の
中で従来用いられてきた有機塩素系溶剤であるフロン１
１３及びトリエタンに代替し得る新規な洗浄溶剤である
非引火性混合溶剤組成物、それを用いる洗浄方法及び洗
浄装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決する為の手段】上記の目的は以下の本発明
によって達成される。即ち、本発明は、全フッ素化有機
化合物及び部分フッ素化有機化合物を必須成分として含
み、全フッ素化有機化合物が５重量％以上であることを
特徴とする非引火性混合溶剤組成物、それらを用いる洗
浄方法及び洗浄装置である。

【００１３】

【作用】本発明者らは、全フッ素化有機化合物の低いケ
ミカルアタック性及び不燃性に注目し、他の各種の有機
溶剤との混合溶剤系での不燃化を検討してきた。しかし
ながら、これらの混合溶剤組成物はタグ密閉式引火点試
験においては、試験炎の引き込みがなく引火点なしと判
定されるものであったが、密閉式引火点試験の試験炎の
拡大が観察され、不燃性とは判断出来なかった。更に完
全に不燃性にする為の検討を重ねた結果本発明に至っ
た。

【００１４】

【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を詳細に説明する。本発明の非引火性混合溶剤組成
物は、引火点を有さず且つ化学的に安定な全フッ素化有
機化合物と脱脂洗浄能力の高い非ハロゲン化有機化合
物、及びこれらの双方に溶解性を示す部分フッ素化有機
化合物より構成される。更に詳しくは、本発明の非引火
性混合溶剤組成物は、必須成分としての全フッ素化有機
化合物が５重量％以上、好ましくは５〜３５重量％、部
分フッ素化有機化合物が２０〜６５重量％及び非ハロゲ
ン化有機化合物が０〜４７．５重量％の組成より構成さ
れる。

【００１５】全フッ素化有機化合物の含有量が、上記範
囲より少ない場合には、不燃性を維持するのが難しく、
又、これより多い場合には得られる組成物が不安定で、
高い相分離温度を示してしまい、いずれにしろ不燃性を
維持するのが難しい。又、部分フッ素化有機化合物の含
有量が、上記範囲より少ない場合には、やはり得られる
組成物が不安定で、高い相分離温度を示してしまい、不
燃性を維持するのが難しい。反対に部分フッ素化有機化
合物の含有量が上記範囲よりも多い場合には、結果的に
脱脂洗浄力の主体である非ハロゲン化有機化合物の含有
量が減ってしまい、脱脂洗浄力に不具合が生じてしま
う。

【００１６】非ハロゲン化有機化合物の含有量は、脱脂
洗浄能力が満足出来る範囲であればいくら少なくても問
題にはならないが、含有量が多過ぎると、得られる組成
物が不安定で高い相分離温度を示し、不燃性を維持する
のが難しい。又、組成物中に含まれる非ハロゲン化有機
化合物と部分フッ素化有機化合物との割合は、部分フッ
素化有機化合物の方が多い状態が好適に用いられる。逆
に非ハロゲン化有機化合物の方が多い場合には、得られ
る組成物が不安定で高い相分離温度を示し、不燃性を維
持するのが難しい。上記全フッ素化有機化合物、部分フ
ッ素化有機化合物及び非ハロゲン化有機化合物からなる
混合溶剤組成物において（部分フッ素化有機化合物の重
量分率）／（非ハロゲン化有機化合物の重量分率）≧１
の関係になることが好ましい。この値が、１未満では部
分フッ素化有機化合物の量が少なくなり、得られる混合
溶剤が引火性となる可能性があるので好ましくない。

【００１７】本発明に用いる全フッ素化有機化合物は、
各種のパーフルオロカーボン；パーフルオロエーテル；
パーフルオロアミン等、各種の公知の化合物が用いられ
るが、より好ましくは２５℃における蒸気圧が５．３３
ｋｐａ以上のものである。蒸気圧が低い全フッ素化有機
化合物では、得られる組成物が引火性になってしまう。

【００１８】更に具体的には、パーフルオロペンタン、
パーフルオロヘキサン、パーフルオロヘプタン、パーフ
ルオロオクタン等のパーフルオロカーボン類が挙げら
れ、これらの溶剤は下記の商品名で市販されている。 フロリナート ＦＣ−８７、７２、８４、７５、 不活性流体 ＰＦ−５０５０、５０６０、５０７０、５
０８０、 パーフルオロカーボンクーラント ＦＸ３２５０、３３
００、３２５２（以上住友スリーエム製）、 エフリード ＫＰＦ−６１、７２、８２（以上関東電化
工業製）

【００１９】パーフルオロ２−ブチルテトラヒドロフラ
ン、ヘキサフルオロプロペンオキシドオリゴマー誘導体
等のパーフルオロエーテル類は以下の商品名で市販され
ている。 フロリナート ＦＣ−７７（住友スリーエム製）、 ガルデン ＳＶ−７０、９０、１１０（以上モンテカチ
ーニ製） パーフルオロ−４−メチルモルホリン、パーフルオロト
リエチルアミン等のパーフルオロ含窒素化合物は下記の
商品名で市販されている。 不活性流体 ＰＦ−５０５２（住友スリーエム製）、 ベルフロード Ｓ−２１０（徳山曹達製） 以上の溶剤は例示であり、本発明はこれらの溶剤に限定
されるものではない。

【００２０】又、本発明に用いる部分フッ素化有機化合
物は、全フッ素化有機化合物と非ハロゲン化有機化合物
の双方に溶解性を示す化合物群より選ばれる。この第三
成分としての部分フッ素化有機化合物の特性と、他の溶
剤との相溶性の相関を調べた結果、部分フッ素化有機化
合物としては、フッ素置換度（ＤＳ．（Ｆ））が０．３
５以上０．８５以下にある化合物が好適であることが判
明した。フッ素含有量が低過ぎたり、或は高過ぎたりす
ると、各成分が相溶系を形成しなかったり、相溶系を形
成しても不安定で相分離温度が高く使用しずらい組成物
となる。ここで、上記フッ素置換度［ＤＳ．（Ｆ）］
は、次の式で定義される。 ＤＳ．（Ｆ）＝ｃ／（ｂ＋ｃ） （但し、部分フッ素化有機化合物をＣ_aＨ_bＦ_cＸ_dと表
す。ここでＸは、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｐ及びＳｉからなる群か
ら選ばれる有機化合物を構成し得るヘテロ原子であり、
ａ、ｂ及びｃは自然数であり、ｄは０以上の整数であ
る。）

【００２１】又、部分フッ素化有機化合物の沸点は、低
過ぎると組成物の組成変化が激しく使用しにくい上に引
火性が生じてしまうことがある。反対に沸点が高過ぎる
と、乾燥性が悪く蒸気乾燥以外の方法での完全乾燥が難
しくなる。従って沸点が６０℃以上１２０℃未満の部分
フッ素化有機化合物が好適に用いられる。更に部分フッ
素化有機化合物としてフッ素以外のハロゲン原子を含有
する化合物を使用した場合、得られる組成物の熱や光に
対する安定性に欠けるので好ましくない。

【００２２】この様な条件を満たす化合物としては、具
体的には、１，３−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼ
ン、１，４−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（以
上東京化成製）、ＭＴＦ−ＴＦＭ、ＰＴＦ−ＴＦＭ（以
上セントラル硝子製）、ベンゾトリフルオライド（和光
純薬製）、ペンタフルオロベンゼン（東京化成製）、ト
リフルオロ酢酸エチル、トリフルオロ酢酸イソプロピル
（以上ＰＣＲ製）、トリフルオロエタノール（東京化成
製）、ペンタフロオロプロパノール（ダイキン工業製）
等が挙げられるが、本発明はこれらに限定される訳では
ない。

【００２３】更に本発明で用いる非ハロゲン化有機化合
物としては、引火点及び燃焼点を生じさせない為には、
引火点が高い溶媒が好ましい。一方、乾燥性を維持する
為には、蒸気圧が高く、沸点の低いものが好ましく、こ
の様なものは通常引火点が低い。この様に本発明の組成
物中の非ハロゲン化有機化合物は、相反する条件を満た
すべくその引火点は０℃以上７０℃未満であるものが適
当である。本発明で使用する非ハロゲン化有機化合物
は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子を含まない
有機化合物であって、その引火点は上述の通り０℃以上
７０℃未満の範囲にあるものならばいずれのものであっ
てもよい。

【００２４】具体的な非ハロゲン化有機化合物の例とし
ては、例えば、エーテル、エステル、アルコール、ケト
ン等の含酸素化合物、トルエン、キシレン、ターシャリ
ーブチルベンゼン、ターシャリーアミルベンゼン等の芳
香族炭化水素、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素（ナ
フテン）、脂肪族炭化水素（イソパラフィン、ノルマル
パラフィン）、及び上記各種化合物の混合物等が挙げら
れる。特にイソパラフィンは全フッ素化有機物に対する
相溶性が高いので好ましい。

【００２５】これらのパラフィンやナフテン、芳香族炭
化水素又はこれらの混合物で形成されている炭化水素溶
剤は、例えば、 アイソゾール、ナフテゾール、ハイゾール（以上日本石
油化学製） キョウワゾール（協和醗酵製） アクトレル（エクソン化学製） ＮＳクリーン（日鉱石油化学製） ダフニクリナー（出光興産製）等の商品名により市販さ
れている。以上の如き成分及び組成からなる本発明の非
引火性混合溶剤組成物は、各種物品の洗浄に有用であ
る。

【００２６】本発明において特に好ましい組み合わせ態
様の混合溶剤組成物は次の通りである。即ち、パーフル
オロヘキサン／１，３−ビス（トリフルオロメチル）ベ
ンゼン／引火点が２５℃以上６０℃未満のイソパラフィ
ン、パーフルオロヘキサン／１，４−ビス（トリフルオ
ロメチル）ベンゼン／引火点が２５℃以上６０℃未満の
イソパラフィン、パーフルオロヘキサン／１，３−ビス
（トリフルオロメチル）ベンゼン及び１，４−ビス（ト
リフルオロメチル）ベンゼンの混合物／引火点が２５℃
以上６０℃未満のイソパラフィン、パーフルオロヘキサ
ン／１，３−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン／引
火点が２５度以上６０℃未満のナフテン、パーフルオロ
ヘキサン／１，４−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼ
ン／引火点が２５度以上６０度未満のナフテン、パーフ
ルオロヘキサン／１，３−ビス（トリフルオロメチル）
ベンゼン及び１，４−ビス（トリフルオロメチル）ベン
ゼンの混合物／引火点が２５℃以上６０℃未満のナフテ
ン、パーフルオロヘキサン／１，３−ビス（トリフルオ
ロメチル）ベンゼン／引火点が２５℃以上６０℃未満の
イソパラフィン及びナフテンの混合物、パーフルオロヘ
キサン／１，４−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン
／引火点が２５℃以上６０℃未満のイソパラフィン及び
ナフテンの混合物、パーフルオロヘキサン／１，３−ビ
ス（トリフルオロメチル）ベンゼン及び１，４−ビス
（トリフルオロメチル）ベンゼンの混合物／引火点が２
５℃以上６０℃未満のイソパラフィン及びナフテンの混
合物、等である。

【００２７】本発明の洗浄方法は、上記の本発明の非引
火性混合溶剤組成物を少なくとも１回は用いることを特
徴としている。即ち、通常は、洗浄工程の他に溶剤置換
リンス工程と蒸気乾燥工程（蒸気洗浄・乾燥工程）が行
われるが、これらの工程の少なくとも１工程において本
発明の非引火性混合溶剤組成物を少なくとも１回は用い
る。これらの洗浄工程や溶剤置換リンス工程と蒸気乾燥
工程においては、被洗浄物品の種類によっては他の任意
の洗浄溶剤を併用することが出来るが、作業安全性や液
管理等を考慮すると、本発明の非引火性混合溶剤組成物
のみを使用することが好ましい。

【００２８】本発明の洗浄方法によれば、加熱乾燥、ス
ピン乾燥、真空乾燥等の他の乾燥技術に比べて乾燥ジミ
が生じにくく、高い清浄度の仕上がり状態が得られる。
蒸気乾燥工程に用いる上記乾燥溶剤は、従来のフロン１
１３や１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２−ト
リクロロエチレン、１，１，２，２−テトラクロロエチ
レン、塩化メチレン等の塩素系溶剤が非引火性で防災安
全上多用されてきた。

【００２９】しかしながら、これらの公知の溶剤は、前
述した様にオゾン破壊物質であったり、人体に対して有
害な物質である為、代替物質としてイソプロピルアルコ
ール（以下ＩＰＡと略記する）等が提案されている。し
かしながら、ＩＰＡは引火点が低く（Ｆｐ＝１１．７
℃）、安全性の面から使用が難しいという問題点を有す
る。更に、全フッ素化有機化合物のみを蒸気乾燥溶剤と
して用いる方法も提案されているが、全フッ素化有機化
合物の各種溶剤に対する相溶性の低さにより蒸気洗浄直
前の溶剤の選択に注意を払わないと、乾燥ジミを生じ易
いという問題点があった。

【００３０】これに対して本発明の非引火性混合溶剤組
成物を蒸気乾燥の槽に用いることにより、全フッ素化有
機化合物のみを蒸気乾燥溶剤として用いた場合に比べて
乾燥ジミが生じにくい。又、蒸気乾燥には全フッ素化有
機化合物のみを用いても、本発明の非引火性混合溶剤組
成物を蒸気洗浄槽の直前に用いれば、乾燥ジミのない良
好な仕上がりが得られる。以上通常の洗浄作業における
各工程ごとの説明をしたが、金属加工油の脱脂工程等
の、主として油性の汚れを除去する洗浄工程において
は、洗浄溶剤、置換リンス剤及び蒸気乾燥溶剤の全て
を、同一の本発明の非引火性混合溶剤組成物で構成する
のが最も効果的である。

【００３１】更に、本発明方法における洗浄工程及び置
換リンス工程においては、加温、超音波、揺動、シャワ
ー、ブラッシング、スクラビング、噴流及び煮沸等の如
何なる外力の使用も可能である。又、本発明において、
蒸気乾燥工程においては、冷却コンデンサーを具備した
蒸気乾燥槽にて、本発明の非引火性混合溶剤組成物を気
化させ、被洗浄物表面にて凝縮させ、前工程の置換リン
ス工程で用いた置換リンス剤を完全に洗い流した後、被
洗浄物をベーパーラインを乱さない程度のゆっくりした
速度で引き上げ、完全乾燥が行われる。

【００３２】次に図１〜図３に本発明の洗浄装置及び洗
浄方法の例を示す。図１は、１槽の洗浄槽、１槽の置換
リンス槽及び１槽の蒸気乾燥槽からなる洗浄装置を使用
した例であり、全ての槽において本発明の非引火性混合
溶剤組成物（ＰＦ５０６０／１，３−ビス（トリフルオ
ロメチル）ベンゼン／アイソゾール３００＝２０／４０
／４０（重量比））を使用した。洗浄槽では３０℃で超
音波洗浄し、置換リンス槽では、２０℃で超音波洗浄
し、蒸気乾燥槽では５６〜６０℃で蒸気乾燥（ベーパー
洗浄・乾燥）する。

【００３３】又、図２は、２槽の洗浄槽、２槽の置換リ
ンス槽及び１槽の蒸気乾燥槽からなる装置を使用した例
であり、第一の洗浄槽ではクリーンソルＧを使用して３
５℃で超音波洗浄し、第二の洗浄槽では同じ洗浄液で２
０℃でシャワー洗浄し、第一の置換リンス槽では、本発
明の非引火性混合溶剤組成物（ＰＦ５０６０／１，３−
ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン／アイソゾール３
００＝２０／４０／４０（重量比））を使用し、２０℃
で超音波洗浄し、第二の置換リンス槽では同じ洗浄液で
２０℃でシャワー洗浄し、蒸気乾燥槽ではＰＦ５０６０
を使用して５６〜６０℃で蒸気乾燥する。

【００３４】又、図３は、１槽の洗浄槽、３槽の置換リ
ンス槽及び１槽の蒸気乾燥槽からなる装置を使用した例
であり、洗浄槽ではＤＫビークリアＣＷ５５２０を用い
て３０℃で超音波洗浄し、第一及び第二の置換リンス槽
では、夫々純水を用いて３０℃で超音波洗浄し、第三の
置換リンス槽では、本発明の非引火性混合溶剤組成物
（ＰＦ５０６０／ペンタフルオロプロパノール／ＩＰＡ
＝２５／５７／１８（重量比）＝２０／５０／３０（容
量比））を使用し、２０℃で超音波洗浄し、蒸気乾燥槽
では同じ洗浄液で５６〜６０℃で蒸気乾燥する。

【００３５】上記の様な本発明の洗浄方法を実施する本
発明の洗浄装置は、図１〜図３に示した様に少なくとも
１個の洗浄槽と、該洗浄槽に本発明の非引火性混合溶剤
組成物を供給する装置とを有することを特徴としてい
る。本発明の洗浄装置は更に溶剤置換リンス槽と蒸気乾
燥槽の少なくとも１槽を組み合わせてもよい。更に上記
した様な本発明の洗浄方法に適う装置であれば、その構
成は如何なるものでもよい。但し、本発明の非引火性混
合溶剤組成物は蒸気圧が高い為、蒸発揮散防止の意味か
ら、蒸気乾燥槽のフリーボート比を高く採るのが好まし
い。又、同様の理由でコンデンサー冷却水温度はより低
い方が好ましい。具体的には、例えば、図４〜図６に示
す様な構成の装置とするのが好ましい。

【００３６】図４に示した本発明の装置は、連槽オーバ
ーフロー型汎用洗浄機の例である。図に従って説明する
と、該洗浄機は、液面の高さが順次異なる超音波洗浄槽
２が複数個横並びに設けられており、且つ各超音波洗浄
槽２内には順次図面の右方向へと送られてくる被洗浄物
９が夫々の洗浄槽２内に充填されている。送液ポンプＰ
から供給される本発明の非引火性混合溶剤組成物４を液
面の高い方の槽に入れて行くと、液がオーバーフローし
て次々と液面の低い方の槽へと流れ込み、各洗浄槽で各
々の槽中に浸漬された被洗浄物９に対して超音波洗浄が
行われる。

【００３７】上記の洗浄処理により汚染された非引火性
混合溶剤組成物５は、オーバーフローして図の一番左側
にある槽まで流れて行く。汚染された非引火性混合溶剤
組成物５は、送液ポンプＰで図の右側にある蒸気乾燥槽
８へと送られる。ここで、図面上、順次右方向に送られ
てきた溶剤洗浄された被洗浄物９は、汚染された非引火
性混合溶剤組成物５が気化されて発生する蒸気３によっ
て洗浄及び乾燥されて系外へと取り出される。

【００３８】蒸気３は凝縮用冷却コンデンサー１で凝縮
されて液化され、その後、含有されている水分が水分離
器にて分離され、凝縮水が除かれた再生液はポンプＰで
送られて、ゴミ除去用のフィルターｆを通過した後、再
び一番大きい超音波洗浄槽２へと送りこまれ、このサイ
クルが繰り返される。

【００３９】図５は、本発明の蒸気乾燥装置（縦形簡易
洗浄機）の例を示す図である。図４の例の場合と同様
に、被洗浄物９が充填されている超音波洗浄槽２に、本
発明の非引火性混合溶剤組成物４をフイルターｆを介し
てポンプＰで送られて槽中に入れられている被洗浄物９
を超音波洗浄をする。被洗浄物９の洗浄によって汚染さ
れた非引火性混合溶剤組成物５を右側の槽へとオーバー
フローさせると共に、被洗浄物９をゆっくりと引き上げ
て、非引火性混合溶剤組成物４及び５から気化した蒸気
３によって蒸気洗浄及び乾燥を行ない、洗浄が完了した
洗浄物は系外へと取り出される。蒸気３は図４に示した
洗浄機の場合と同様にして、凝縮用冷却コンデンサー１
で凝縮液化され、図４の場合と同様に再生使用される。

【００４０】図６は、連槽バッチ式の洗浄機の例を示す
図である。この場合には、従来の洗浄液６が入っている
洗浄槽が１槽と、従来の置換リンス溶剤が入った置換リ
ンス槽が３槽と、本発明の非引火性混合溶剤組成物４を
入れた洗浄槽１槽と、更に蒸気乾燥槽８の１槽とからな
る。

【００４１】この装置においては、洗浄槽６において被
洗浄物が洗浄液で洗浄されるが、この際、洗浄液をポン
プＰとフイルターｆを用いて洗浄液中に放出されたゴミ
の汚れが除去される。被洗浄物９は次の３槽のリンス槽
７に順次送られて、該槽中で順次置換リンス溶剤７で順
次リンスされる。この際、置換リンス溶剤７は洗浄液６
と同様にポンプＰとフイルターｆを用いてリンス溶剤中
に放出されたゴミが除去される。

【００４２】最終的にリンスされた被汚染物（洗浄され
たもの）は、蒸気乾燥槽８に送られて、本発明の非引火
性混合溶剤組成物から気化した蒸気３によって蒸気洗浄
及び乾燥を行ない、洗浄が完了した洗浄物は系外に取り
出される。蒸気３は図４に示した洗浄機の場合と同様に
して、凝縮用冷却コンデンサー１で凝縮液化され、図４
の場合と同様に再生使用される。

【００４３】

【実施例】次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に
詳細に説明する。 実施例１〜２５及び比較例１〜８ 下記表１及び表２に記載の成分よりなる本発明及び比較
例の混合溶剤組成物を調製した（尚、表中の部は全て重
量部である）。

【００４４】表１

【００４５】表２

【００４６】ＰＦ５０６０、５０５２、５０７０、５０
８０、ＦＣ−４３（以上住友スリーエム製） ＫＰＦ−６１（関東電化工業製） ＳＶ９０（モンテカチーニ製） アイソゾール３００（イソパラフィン系溶剤）、ナフテ
ゾールＬＬ、Ｍ（ナフテン系溶剤）（以上、日本石油化
学製） １，３−Ｃ₆Ｆ₆Ｈ₄……１，３−ビストリフルオロメチ
ルベンゼン ＤＳ．（Ｆ）＝６／１０＝０．６ １，４−Ｃ₆Ｆ₆Ｈ₄……１，４−ビストリフルオロメチ
ルベンゼン ＤＳ．（Ｆ）＝６／１０＝０．６ Ｃ₆Ｆ₅Ｈ ……ペンタフルオロベンゼン ＤＳ．（Ｆ）＝
５／６＝０．８３３ Ｃ₃Ｆ₅Ｈ₃Ｏ……ペンタフルオロプロパノール ＤＳ．
（Ｆ）＝５／８＝０．６２５ Ｃ₇Ｆ₃Ｈ₅……ベンゾトリフルオライド ＤＳ．（Ｆ）
＝３／８＝０．３７５ Ｃ₄Ｆ₃Ｈ₅Ｏ₂……エチルトリフルオロアセテート Ｄ
Ｓ．（Ｆ）＝３／８＝０．３７５

【００４７】評価 前記実施例及び比較例の洗浄溶剤の各評価を以下の様に
して実施して、得られた結果を表３及び表４に示した。引火点 ：タグ密閉式の自動引火点試験機（田中科学機器
製作製 ＡＴＧ−５型）を使用して、ＪＩＳ Ｋ２２６
５に準拠して測定した。

【００４８】燃焼点：クリーブランド開放式の引火点試
験機（手動式）を使用してＪＩＳ Ｋ２２６５に準拠し
て測定した。相溶性 ：各組成物を２５℃下で激しく振とうした後、３
０分間静置した。ＯＤＰ ：Ｏｚｏｎｅ Ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ Ｐｏｔｅｎ
ｔｉａｌ（オゾン破壊係数）

【００４９】相分離温度：混合溶剤の安定性を見る為
に、マグネチックスタラーバー及び温度計を備えた５０
ｍｌのサンプル管に各実施例及び比較例の洗浄溶剤を入
れ、ドライアイス−アセトンバス中に浸漬して−７８℃
まで冷却した。その後室温中にサンプル管を取り出し、
マグネチックスターラーにておよそ１，０００ｒｐｍで
撹拌して、分離して白濁した不均一相が透明な均一相に
なる温度を相分離温度とした。

【００５０】プラスチック適性：汎用のプラスチックに
対し、溶解及び膨潤等の悪影響がないことを確かめる為
に膨潤テストを行った。使用した汎用プラスチックのテ
ストピースは以下の通りである。 ・ＰＭＭＡ（アクリル）：デルペット８０Ｎ（旭化成
製） ・ＰＣ（ポリカーボネート）：パンライト１２２５（帝
人化成製） ・ＰＳ（ポリスチレン）：ＨＴ５３（出光石油化学製） ・ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共
重合体）：サイコラックＥＸ１２０（宇部サイコン製） ・ＰＯＭ（ポリアセタール）：ジュラコンＭ９０（ポリ
プラスチック製）

【００５１】テスト方法は、２５×１００（ｍｍ）の大
きさに各テストピースを切断し、２５℃の各混合溶剤組
成物中に１時間浸漬した後、今度は混合溶剤組成物を加
温して、３分間蒸気洗浄を行った。蒸気洗浄前後の重量
変化率を測定し、以下の様に評価した。 ○：０．１重量％未満のもの △：０．１重量％以上１重量％未満のもの ×：１重量％以上のもの

【００５２】表３

【００５３】表４

【００５４】実施例２６ モデル汚染物として防錆油（ポリブテンＬＶ−７ 日本
石油化学製）を選び、ジンコート鋼板（２５×７６×１
ｍｍ、新日本製鉄製）上に、該防錆油を３０μｌ滴下
し、被洗浄物のモデルとした。これに対して、洗浄槽、
置換リンス槽及び蒸気乾燥槽の全ての槽に、実施例４の
混合溶剤組成物を用い、以下の表５に示した様な洗浄方
法及び洗浄条件を用いて洗浄実験を行った。

【００５５】表５ 尚、洗浄槽及びリンス槽はパイレックス製の２００ｍｌ
トールビーカーを用いた。蒸気乾燥槽はＳＵＳ製の５０
０ｍｌビーカー上部に冷却用蛇管を３重に配したものを
用いた。又、冷却用の冷却液は２０℃の水を用いた。

【００５６】実施例２７ モデル汚染物として、金属加工油（Ｃ１０７タッピング
オイル 日本工作油製）を用いて、図７に示す様にプレ
ート状のボンデ鋼板（２５×７５×１．５ｍｍ）の２か
所に、該金属加工油をタッピングしたものを被洗浄物と
した。実施例１１の組成物を、洗浄液、置換リンス液及
び蒸気乾燥溶剤の全てとして用いた以外は実施例２６と
全く同様の洗浄方法及び洗浄装置を用いて洗浄実験を行
った。

【００５７】実施例２８ モデル汚染物として、パラフィン系ワックス（エプロフ
ォンＣ−６０、日本極圧化学研究所製）を選び、スライ
ドガラス（２５×７６×１ｍｍ）上に上記のワックスを
約０．５ｇ加熱塗布して被洗浄物とした。上記被洗浄物
を用い、洗浄槽１槽、置換リンス槽１槽及び蒸気乾燥槽
１槽よりなる洗浄装置で、実施例１７で得られた混合溶
剤組成物をリンス槽、蒸気乾燥槽に用い、洗浄溶剤とし
てはソルベッソ２００（エクソン化学製）を用いて以下
の表６に示した様な洗浄方法及び洗浄条件を用いて洗浄
実験を行った。

【００５８】表６ 尚、洗浄槽及びリンス槽はパイレックス製の２００ｍｌ
トールビーカーを用いた。蒸気乾燥槽はＳＵＳ製の５０
０ｍｌビーカー上部に冷却用蛇管を３重に配したものを
用いた。又、冷却用の冷却液は２０℃の水を用いた。

【００５９】実施例２９ モデル汚染物として、パラフィン系ワックス（エプロフ
ォンＣ−６０、日本極圧化学研究所製）を選び、パーマ
ロイ、エポキシ樹脂及び亜鉛ダイキャスト等の複合材料
よりなる磁気ヘッド加工片（約５×５×５ｍｍ）上に、
上記のワックスを約０．５ｇ加熱塗布して被洗浄物とし
た。上記被洗浄物を用い、洗浄槽１槽、置換リンス槽１
槽及び蒸気乾燥槽１槽よりなる洗浄装置で、実施例２０
で得られた混合溶剤組成物をリンス槽、蒸気乾燥槽に用
い、洗浄溶剤としてはクリーンソルＧ（日本石油製）を
用いて以下の表７に示した様な洗浄方法及び洗浄条件を
用いて洗浄実験を行った。

【００６０】表７ 尚、洗浄槽及びリンス槽はパイレックス製の２００ｍｌ
トールビーカーを用いた。蒸気乾燥槽はＳＵＳ製の５０
０ｍｌビーカー上部に冷却用蛇管を３重に配したものを
用いた。又、冷却用の冷却液は２０℃の水を用いた。

【００６１】比較例９ 実施例４の組成物の代わりに比較例１の組成物を用いる
以外は、実施例２６と全く同一の洗浄方法及び装置を用
いて洗浄実験を行った。 比較例１０ 比較例７の組成物を用いる以外は、比較例９と全く同一
の洗浄方法及び装置を用いて洗浄実験を行った。

【００６２】比較例１１ 実施例１１の組成物の代わりに比較例１の組成物を用い
る以外は、実施例２７と全く同一の洗浄方法及び装置を
用いて洗浄実験を行った。 比較例１２ 比較例６の組成物を用いる以外は、比較例１１と全く同
一の洗浄方法及び装置を用いて洗浄実験を行った。

【００６３】比較例１３ 比較例１の組成物をリンス液及び蒸気乾燥液として用い
る以外は、実施例２８と全く同一の洗浄方法及び装置を
用いて洗浄実験を行った。 比較例１４ 比較例５の組成物を用いる以外は、比較例１３と全く同
一の洗浄方法及び装置を用いて洗浄実験を行った。

【００６４】比較例１５ 比較例１の組成物をリンス液及び蒸気乾燥液として用い
る以外は、実施例２９と全く同一の洗浄方法及び装置を
用いて洗浄実験を行った。 比較例１６ 比較例８の組成物を用いる以外は、比較例１５と全く同
一の洗浄方法及び装置を用いて洗浄実験を行った。

【００６５】次に実際の洗浄液、リンス液、蒸気乾燥溶
剤として使用した場合の洗浄性を、実施例２６と比較例
９〜１０、実施例２７と比較例１１〜１２、実施例２８
と比較例１３〜１４、及び実施例２９と比較例１５〜１
６にて、接触角、汚染物残留量及びシミの有無により比
較した結果を下記表８に示した。

【００６６】表８

【００６７】接触角：各実施例及び比較例で洗浄した後
のプレート状の被洗浄物を、協和界面科学製全自動接触
角計ＣＡ−Ｚ１５０型にて、室温（２２〜２５℃）で純
水の接触角を測定した。単位は［°］とする。

【００６８】汚染物質残留量１：各実施例及び比較例で
洗浄した防錆油が汚染物となっている被洗浄物を、洗浄
後四塩化炭素８０ｍｌ中に浸漬し、超音波洗浄機（２８
ＫＨｚ、１００Ｗ）を用いて抽出した。この液体を赤外
分光法による油分濃度計（日本インスツルメンツ製、Ｏ
ＩＬ−２０型）にて定量した。単位は［μｇ／１ケ］と
する。

【００６９】汚染物質残留量２：各実施例及び比較例で
洗浄したパラフィン系ワックスが汚染物となっている被
洗浄物を、トルエン１００ｍｌ中に浸漬し、６０℃、３
０分間超音波洗浄機（２８ＫＨｚ、１００Ｗ）にて、残
留しているワックスを抽出した。抽出液は、ロータリー
エバポレーターを用いて、１０倍程度に濃縮した後、ガ
スクロマトグラフにより定量した。単位は［μｇ／１
ケ］とする。シミ ：実施例及び比較例で洗浄した被洗浄物の表面に全
くシミが残らないものを○、若干のシミが残留するもの
を△、多量のシミ又は油膜の残るものを×とした。

【００７０】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の非引火性混
合溶剤組成物は、フロンやトリエタンを始めとする有機
塩素系溶剤を代替物質として有用である。又、塩素原子
を含有しない為、オゾン破壊係数を持たないばかりか、
組成のバランスがよく、引火点を有さない。更に本発明
の非引火性混合溶剤組成物は、各種プラスチック材料に
対して膨潤等の悪影響を与えにくい為に、蒸気洗浄を始
めとする各種の金属洗浄溶剤のみならず、希釈溶剤や分
散媒体等にも十分に活用することが可能である。

【００７１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄装置及び洗浄方法の一実施例を示
す図である。

【図２】本発明の洗浄装置及び洗浄方法の一実施例を示
す図である。

【図３】本発明の洗浄装置及び洗浄方法の一実施例を示
す図である。

【図４】本発明の洗浄機の一実施例を示す図である。

【図５】本発明の蒸気乾燥装置の一実施例を示す図であ
る。

【図６】本発明の洗浄機の一実施例を示す図である。

【図７】本発明の実施例におけるモデル汚染物を示す図
である。

【符号の説明】

１：凝縮用冷却コンデンサー ２：超音波洗浄器 ３：４の蒸気 ４：非引火性混合溶剤組成物 ５：汚染された非引火性混合溶剤組成物 ６：洗浄液 ７：置換リンス溶剤 ８：蒸気乾燥槽 ９：被洗浄物 ｆ：ゴミ除去用のフィルター ｐ：送液ポンプ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 全フッ素化有機化合物及び部分フッ素化
   有機化合物を必須成分として含み、全フッ素化有機化合
   物が５重量％以上であることを特徴とする非引火性混合
   溶剤組成物。
2. 【請求項２】 全フッ素化有機化合物５〜３５重量％、
   部分フッ素化有機化合物２０〜６５重量％及び非ハロゲ
   ン化有機化合物０〜４７．５重量％からなることを特徴
   とする非引火性混合溶剤組成物。
3. 【請求項３】 （部分フッ素化有機化合物の重量分率）
   ／（非ハロゲン化有機化合物の重量分率）≧１の関係に
   ある請求項２に記載の非引火性混合溶剤組成物。
4. 【請求項４】 全フッ素化有機化合物の２５℃における
   蒸気圧が５．３３ｋｐａ以上である請求項１〜３に記載
   の非引火性混合溶剤組成物。
5. 【請求項５】 部分フッ素化有機化合物の沸点が６０℃
   以上１２０℃未満である請求項１〜４に記載の非引火性
   混合溶剤組成物。
6. 【請求項６】 部分フッ素化有機化合物がフッ素以外の
   ハロゲン原子を含まない請求項１〜５に記載の非引火性
   混合溶剤組成物。
7. 【請求項７】 部分フッ素化有機化合物の分子式をＣ_a
   Ｈ_bＦ_cＸ_dで示し、フッ素置換度をＤＳ．（Ｆ）で表わ
   すとき ＤＳ．（Ｆ）＝ｃ／（ｂ＋ｃ） ０．８５≧ＤＳ．（Ｆ）≧０．３５ （但し、ＸはＯ、Ｎ、Ｓ、Ｐ及びＳｉよりなる群から選
   ばれた、有機化合物を構成し得るヘテロ原子であり、
   ａ、ｂ及びｃは自然数であり、ｄは０以上の整数であ
   る）なる関係にある部分フッ素化有機化合物を用いた請
   求項１〜６に記載の非引火性混合溶剤組成物。
8. 【請求項８】 部分フッ素化有機化合物が、１，３−ビ
   ス（トリフルオロメチル）ベンゼン、１，４−ビス（ト
   リフルオロメチル）ベンゼン、ベンゾトリフルオライ
   ド、ペンタフルオロベンゼン等の部分フッ素化芳香族化
   合物；トリフルオロ酢酸エステル、ペンタフルオロプロ
   ピオン酸エステル等の部分フッ素化エステル；トリフル
   オロエタノール、ペンタフロオロプロパノール、ヘキサ
   フロオロイソプロパノール等の部分フッ素化アルコー
   ル；部分フッ素化エーテル；部分フッ素化アルカンより
   なる群から選ばれた１種以上の化合物である請求項１〜
   ７に記載の非引火性混合溶剤組成物。
9. 【請求項９】 非ハロゲン化有機化合物の引火点が０℃
   以上７０℃未満である請求項２〜８に記載の非引火性混
   合溶剤組成物。
10. 【請求項１０】 全フッ素化有機化合物が、パーフルオ
    ロヘキサンであり、部分フッ素化有機化合物が、１，３
    −ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、１，４−ビス
    （トリフルオロメチル）ベンゼン又はそれらの混合物で
    あり、非ハロゲン化有機化合物の引火点が２５℃以上６
    ０℃未満であるイソパラフィン又はナフテンを主成分と
    する請求項２〜９に記載の非引火性混合溶剤組成物。
11. 【請求項１１】 請求項１〜１０に記載の非引火性混合
    溶剤組成物を少なくとも１回は用いることを特徴とする
    物品の洗浄方法。
12. 【請求項１２】 洗浄工程と溶剤置換リンス工程と溶剤
    蒸気乾燥工程の少なくとも１工程を含む請求項１１に記
    載の物品の洗浄方法。
13. 【請求項１３】 溶剤蒸気乾燥工程に全フッ素化有機化
    合物単独又は全フッ素化有機化合物と部分フッ素化有機
    化合物との混合物を用いる請求項１２に記載の物品の洗
    浄方法。
14. 【請求項１４】 全フッ素化有機化合物、部分フッ素化
    有機化合物或は全フッ素化有機化合物と部分フッ素化有
    機化合物との混合物を自家再生する請求項１１〜１３に
    記載の物品の洗浄方法。
15. 【請求項１５】 少なくとも１つの洗浄槽と、該洗浄槽
    に請求項１〜１０に記載の非引火性混合溶剤組成物を供
    給する装置とを有することを特徴とする洗浄装置。
16. 【請求項１６】 更に溶剤置換リンス槽と溶剤蒸気乾燥
    槽（蒸気洗浄・乾燥槽）と溶剤の自家再生装置の少なく
    とも１槽を有する請求項１５に記載の洗浄装置。