(57)【要約】【課題】有機や無機の様々な汚れが洗浄可能であるとともに、洗浄に用いた後の洗浄剤組成物の再利用が可能な洗浄方法及び洗浄剤の製造方法を提供すること。【解決手段】沸点が１３０〜３５０［℃］の炭化水素を０〜１００質量部、沸点が１３０〜３５０［℃］の極性有機化合物を０〜１００質量部、及び、炭化水素と極性有機化合物との合計１００質量部に対して水を１．０〜１００質量部、の割合で含んだ洗浄剤組成物に、物理力を付与してＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成した洗浄剤を用いる洗浄方法であって、洗浄剤組成物は、２分間超音波を照射した後、５分間静置させて、炭化水素及び極性有機化合物が相溶した有機相と、水から成る水相とに二層に分離させた際、有機相の濁度が５００［ＮＴＵ］以上であり、且つ、炭化水素と極性有機化合物との合計１００質量部を１４０［℃］にて３０分間加熱した際の不揮発性分が０．１質量部未満である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
沸点が１３０〜３５０［℃］の炭化水素（Ａ）を０〜１００質量部、沸点が１３０〜３５０［℃］の極性有機化合物（Ｂ）を０〜１００質量部、及び、前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部に対して水（Ｃ）を１．０〜１００質量部、の割合で含んだ洗浄剤組成物に、物理力を付与することによってＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成させた洗浄剤に被洗浄物を浸漬して該被洗浄物の洗浄を行う洗浄工程を有する洗浄方法であって、
前記洗浄剤組成物は、
前記洗浄剤組成物に２分間超音波を照射した後、５分間静置させて、前記炭化水素（Ａ）及び前記極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相と、前記水（Ｃ）から成る水相とに、前記洗浄剤組成物を二層に分離させた際、前記有機相の濁度が５００［ＮＴＵ］以上であり、
且つ、
前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部を１４０［℃］にて３０分間加熱した際の不揮発性分が０．１質量部未満である、
ことを特徴とする洗浄方法。
【請求項２】
前記洗浄工程で使用した前記洗浄剤組成物から前記水（Ｃ）を分離する水分離工程を有しており、
前記水分離工程で前記洗浄剤組成物から前記水（Ｃ）を分離して生成された、前記炭化水素（Ａ）及び前記極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機溶剤を、次回以降の前記洗浄工程で使用する前記洗浄剤組成物に用いることを特徴とする請求項１に記載の洗浄方法。
【請求項３】
前記有機溶剤を蒸留する蒸留工程を有しており、
前記蒸留工程で前記有機溶剤を蒸留して、次回以降の前記洗浄工程で使用する前記洗浄剤組成物に用いることを特徴とする請求項２に記載の洗浄方法。
【請求項４】
前記洗浄工程の後、前記被洗浄物を濯ぎ液に浸漬して濯ぐ濯ぎ工程を有しており、
前記濯ぎ液として前記有機溶剤を用いたことを特徴とする請求項２または３に記載の洗浄方法。
【請求項５】
前記炭化水素（Ａ）は、イソパラフィン、ノルマルパラフィン、シクロパラフィン及びテルペン類から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の洗浄方法。
【請求項６】
前記極性有機化合物（Ｂ）は、エーテル類、ケトン類、アルデヒド類、エステル類、多価アルコール類、アミン類及びラクタム類からなる群より選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の洗浄方法。
【請求項７】
沸点が１３０〜３５０［℃］の炭化水素（Ａ）を０〜１００質量部、沸点が１３０〜３５０［℃］の極性有機化合物（Ｂ）を０〜１００質量部、及び、前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部に対して水（Ｃ）を１．０〜１００質量部、の割合で含んだ洗浄剤組成物に、物理力を付与することによってＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成させる洗浄剤の製造方法であって、
前記洗浄剤組成物は、
前記洗浄剤組成物に２分間超音波を照射した後、５分間静置させて、前記炭化水素（Ａ）及び前記極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相と、前記水（Ｃ）から成る水相とに、前記洗浄剤組成物を二層に分離させた際、前記有機相の濁度が５００［ＮＴＵ］以上であり、
且つ、
前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部を１４０［℃］にて３０分間加熱した際の不揮発性分が０．１質量部未満である、
ことを特徴とする洗浄剤の製造方法。
【請求項８】
前記炭化水素（Ａ）は、イソパラフィン、ノルマルパラフィン、シクロパラフィン及びテルペン類から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項７に記載の洗浄剤の製造方法。
【請求項９】
前記極性有機化合物（Ｂ）は、エーテル類、ケトン類、アルデヒド類、エステル類、多価アルコール類、アミン類及びラクタム類からなる群より選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項７または８に記載の洗浄剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄方法及び洗浄剤の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種工業分野において扱われる部品の加工の際、例えば、鉱物油などを主体とする非水溶性加工油や水溶性加工油が使用されている。このように加工した後の部品の表面には、非水溶性加工油や水溶性加工油が付着している。非水溶性加工油や水溶性加工油などの有機や無機の様々な汚れが付着した部品を洗浄する場合には、Ｗ／Ｏ型マクロエマルションを形成した洗浄剤を用いることが知られている。
【０００３】
特許文献１には、沸点が１３０〜３５０［℃］の炭化水素（Ａ）、沸点が１３０〜３５０［℃］の極性有機化合物（Ｂ）、及び、水（Ｃ）を、それぞれ所定の割合で含んだ洗浄剤組成物に、物理力を付与することによって、Ｗ／Ｏ型マクロエマルションを形成した洗浄剤を用いて洗浄を行う洗浄方法が開示されている。また、特許文献１に開示された洗浄方法では、Ｗ／Ｏ型マクロエマルションの洗浄力と相関する乳化安定性の高い前記洗浄性組成物が用いられる。すなわち、前記洗浄剤組成物は、２分間超音波を照射した後、５分間静置させて、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相と、水（Ｃ）から成る水相とに二層分離させた際、有機相の濁度が５００［ＮＴＵ］以上である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１７９２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された洗浄方法に用いられる前記洗浄剤組成物のように、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）などの有機溶剤を含む洗浄剤組成物は、環境負荷の軽減や経済性の観点から再利用されることが望ましい。しかしながら、特許文献１に記載の洗浄方法では、洗浄に用いた後の前記洗浄剤組成物の再利用について、さらなる検討の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、有機や無機の様々な汚れが洗浄可能であるとともに、洗浄に用いた後の洗浄剤組成物の再利用が可能な洗浄方法及び洗浄剤の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る洗浄方法は、沸点が１３０〜３５０［℃］の炭化水素（Ａ）を０〜１００質量部、沸点が１３０〜３５０［℃］の極性有機化合物（Ｂ）を０〜１００質量部、及び、前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部に対して水（Ｃ）を１．０〜１００質量部、の割合で含んだ洗浄剤組成物に、物理力を付与することによってＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成させた洗浄剤に被洗浄物を浸漬して該被洗浄物の洗浄を行う洗浄工程を有する洗浄方法であって、前記洗浄剤組成物は、前記洗浄剤組成物に２分間超音波を照射した後、５分間静置させて、前記炭化水素（Ａ）及び前記極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相と、前記水（Ｃ）から成る水相とに、前記洗浄剤組成物を二層に分離させた際、前記有機相の濁度が５００［ＮＴＵ］以上であり、且つ、前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部を１４０［℃］にて３０分間加熱した際の不揮発性分が０．１質量部未満である、ことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明に係る洗浄方法は、上記の発明において、前記洗浄工程で使用した前記洗浄剤組成物から前記水（Ｃ）を分離する水分離工程を有しており、前記水分離工程で前記洗浄剤組成物から前記水（Ｃ）を分離して生成された、前記炭化水素（Ａ）及び前記極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機溶剤を、次回以降の前記洗浄工程で使用する前記洗浄剤組成物に用いることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明に係る洗浄方法は、上記の発明において、前記有機溶剤を蒸留する蒸留工程を有しており、前記蒸留工程で前記有機溶剤を蒸留して、次回以降の前記洗浄工程で使用する前記洗浄剤組成物に用いることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明に係る洗浄方法は、上記の発明において、前記洗浄工程の後、前記被洗浄物を濯ぎ液に浸漬して濯ぐ濯ぎ工程を有しており、前記濯ぎ液として前記有機溶剤を用いたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明に係る洗浄方法は、上記の発明において、前記炭化水素（Ａ）は、イソパラフィン、ノルマルパラフィン、シクロパラフィン及びテルペン類から選ばれる１種以上であることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明に係る洗浄方法は、上記の発明において、前記極性有機化合物（Ｂ）は、エーテル類、ケトン類、アルデヒド類、エステル類、多価アルコール類、アミン類及びラクタム類からなる群より選ばれる１種以上であることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明に係る洗浄剤の製造方法は、沸点が１３０〜３５０［℃］の炭化水素（Ａ）を０〜１００質量部、沸点が１３０〜３５０［℃］の極性有機化合物（Ｂ）を０〜１００質量部、及び、前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部に対して水（Ｃ）を１．０〜１００質量部、の割合で含んだ洗浄剤組成物に、物理力を付与することによってＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成させる洗浄剤の製造方法であって、前記洗浄剤組成物は、前記洗浄剤組成物に２分間超音波を照射した後、５分間静置させて、前記炭化水素（Ａ）及び前記極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相と、前記水（Ｃ）から成る水相とに、前記洗浄剤組成物を二層に分離させた際、前記有機相の濁度が５００［ＮＴＵ］以上であり、且つ、前記炭化水素（Ａ）と前記極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部を１４０［℃］にて３０分間加熱した際の不揮発性分が０．１質量部未満である、ことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明に係る洗浄剤の製造方法は、上記の発明において、前記炭化水素（Ａ）は、イソパラフィン、ノルマルパラフィン、シクロパラフィン及びテルペン類から選ばれる１種以上であることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明に係る洗浄剤の製造方法は、上記の発明において、前記極性有機化合物（Ｂ）は、エーテル類、ケトン類、アルデヒド類、エステル類、多価アルコール類、アミン類及びラクタム類からなる群より選ばれる１種以上であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る洗浄方法及び洗浄剤の製造方法は、有機や無機の様々な汚れが洗浄可能であるとともに、洗浄に用いた後の洗浄剤組成物の再利用が可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、試験片の外観を示した斜視図である。
【図２】図２は、試験片の断面図である。
【図３】図３は、熱処理前洗浄処理の後における各試験片の袋穴底面の状態を示した図である。
【図４】図４は、熱処理後洗浄における乾燥後の袋穴底部の状態を示した断面図である。
【図５】図５は、エッチングを施した試験片の袋穴底部を拡大した断面図である。
【図６】図６は、試験片ｅにおける袋穴底面からの距離とビッカース硬さとの関係を表した、６次の多項式近似曲線を示したグラフである。
【図７】図７は、各試験片の浸炭有効深さを示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る洗浄方法及び洗浄剤の製造方法の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１９】
実施の形態に係る洗浄方法について説明する。実施の形態に係る洗浄方法においては、洗浄剤組成物に、物理力を付与することによってＷ／Ｏ型エマルションが形成された洗浄剤に、被洗浄物を浸漬して洗浄を行う洗浄工程を有している。この洗浄工程では、前記洗浄剤を用いることによって、有機から無機までの幅広い汚れが洗浄可能となっている。前記洗浄剤の洗浄剤組成物は、沸点が１３０〜３５０［℃］の炭化水素を０〜１００質量部、沸点が１３０〜３５０［℃］の極性有機化合物を０〜１００質量部、及び、炭化水素と極性有機化合物との合計１００質量部に対して水を１．０〜１００質量部、の割合で含んでいる。
【００２０】
炭化水素（Ａ）の含有量に制限は無いが、含有量が高くなると無機成分に対する洗浄能力が低下するおそれがある。炭化水素（Ａ）の含有量としては、無機と有機の汚れの洗浄力のバランスを保つために、５０〜７０質量部であることが好ましい。炭化水素（Ａ）の沸点は、１３０〜３５０［℃］である。炭化水素（Ａ）の沸点が１３０［℃］未満である場合は、引火点が低くなり、引火しやすくなるため安全上好ましくない。また、炭化水素（Ａ）の沸点が３５０［℃］を超える場合は、高粘度のため、被洗浄物の隙間部分に洗浄剤が浸透し難く、洗浄残りが発生しやすくなり、洗浄剤として好ましくない。また、炭化水素（Ａ）の沸点が３５０［℃］を超えると、後述する洗浄剤組成物の蒸留工程の際に、汚れ成分中の有機成分と、炭化水素（Ａ）との分離がしにくくなるため好ましくない。炭化水素（Ａ）の沸点は、好ましくは１５０〜３３０［℃］であり、より好ましくは１７０〜３１０［℃］である。沸点１３０〜３５０［℃］の炭化水素（Ａ）としては、イソパラフィン、ノルマルパラフィン、シクロパラフィン及びテルペン類から選ばれる１種以上であることが好ましい。
【００２１】
極性有機化合物（Ｂ）の含有量にも制限は無いが、含有量が高くなると有機成分に対する洗浄能力が低下するおそれがある。極性有機化合物（Ｂ）の含有量としては、無機と有機の汚れの洗浄力のバランスを保つために、３０〜５０質量部であることが好ましい。極性有機化合物（Ｂ）の沸点は、１３０〜３５０［℃］である。極性有機化合物（Ｂ）の沸点が１３０［℃］未満である場合は、引火点が低くなり、引火しやすくなるため安全上好ましくない。また、極性有機化合物（Ｂ）の沸点が３５０［℃］を超える場合は、高粘度のため、被洗浄物の隙間部分に洗浄剤が浸透し難く、洗浄残りが発生しやすくなり、洗浄剤として好ましくない。極性有機化合物（Ｂ）の沸点は、好ましくは１５０〜３３０［℃］であり、より好ましくは１７０〜３１０［℃］である。極性有機化合物（Ｂ）としては、エーテル類、ケトン類、アルデヒド類、エステル類、多価アルコール類、アミン類及びラクタム類からなる群より選ばれる１種以上であることが好ましい。これらの例として、以下のものを用いることができる。
【００２２】
すなわち、エーテル類としては、ジブチルエーテル、フェネトール、２−メチルアニソール、ジイソアミルエーテル、３−メチルアニソール、４−メチルアニソール、エチルベンジルエーテルなど、ケトン類としては、メシチルオキシド、エチル−ｎ−ブチルケトン、ジ−ｎ−プロピルケトン、メチル−ｎ−アミルケトン、２−メチルシクロヘキサノン、３−メチルシクロヘキサノン、４−メチルシクロヘキサノン、メチル−ｎ−ヘキシルケトン、ホロン、アセトフェノンなど、アルデヒド類としては、２，３−ジメチルペンタアルデヒド、テトラヒドロベンズアルデヒド、イソホロンなどが好ましく用いられる。
【００２３】
また、エステル類としては、イソ吉草酸エチル、酢酸イソアミル、プロピオン酸ブチル、酢酸アミル、プロピオン酸イソアミル、酪酸ブチル、酢酸シクロヘキシル、マロン酸ジメチル、イソ吉草酸イソアミル、安息香酸メチル、酢酸２−エチルヘキシル、酢酸ベンジル、サリチル酸メチル、シュウ酸ジブチル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、セバシン酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、ステアリン酸ブチル、セバシン酸ジブチルなどが好ましく用いられる。
【００２４】
また、多価アルコール類としては、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、エチレングリコールジブチルエーテル、２−（２−エチルヘキシルオキシ）エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ジ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ジブチルエーテルなどが好ましく用いられる。
【００２５】
また、アミン類としては、ジイソブチルアミン、ヘプチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、ジアミルアミン、トリ−１−ブチルアミン、N，N−ジブチルエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジオクチルアミン、ジフェニルアミンなどが好ましく用いられる。
【００２６】
また、ラクタム類としては、δ−バレロラクタム、１−オクチル−２−ピロリドンなどが挙げられ、中でもメチル−ｎ−ヘキシルケトン、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネートが好ましく用いられる。
【００２７】
炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）の合計１００質量部に対して、水（Ｃ）が１．０質量部未満の場合には、洗浄し難い汚れ、例えば、乾固した無機汚れを満足に洗浄することはできない。乾固した無機汚れを除去するためには、無機汚れを洗浄剤組成物中に浮遊している水滴（マクロエマルション）に溶解させる必要があるためと考えられる。また、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）の合計１００質量部に対して、水（Ｃ）が１００質量部を超えても、洗浄力は向上せずに廃水量が増加するだけであるため好ましくない。水（Ｃ）の含有量としては、３．０〜５０質量部であることが好ましい。
【００２８】
なお、静置の際、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相と、水（Ｃ）相とに２相分離するものでなければ、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）の合計１００質量部に対して、水（Ｃ）を１．０〜１００質量部の割合で含むものであっても、実施の形態に係る洗浄剤の洗浄剤組成物に当たるものではない。多量の水（Ｃ）が、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相に添加され、静置の際、２相分離せずに有機相及び水（Ｃ）が相溶するものは、Ｗ／Ｏ型マクロエマルションを形成せず、洗浄力に劣るためである。実施の形態に係る洗浄剤は、洗浄の際、物理力の付加、例えば、攪拌、揺動または超音波照射によってＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成することにより、有機から無機までの幅広い汚れが洗浄可能となる。
【００２９】
また、実施の形態に係る洗浄剤においては、有機から無機までの様々な汚れに対する洗浄力を高める観点から、洗浄剤組成物は物理力を付加した後の乳化安定性に優れることが好ましい。静置の際に２相分離した、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相と、水（Ｃ）相とが、洗浄のときに、物理力の付加によってＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成することによって、有機から無機までの幅広い汚れが洗浄可能となる。上記のＷ／Ｏ型マクロエマルションの形成の有無は、乳化安定性にて判定される。洗浄剤組成物の乳化安定性は、洗浄剤組成物に所定条件下で超音波を照射し、静置後の有機相の濁度で判断することができる。例えば、２０［℃］の洗浄剤組成物に２分間超音波を照射し（ＨＯＮＤＡ  Ｗ−１１３、出力１００［Ｗ］、周波数２８［ｋＨｚ］）、５分静置した後の有機相、すなわち、炭化水素（Ａ）及び極性有機化合物（Ｂ）が相溶した有機相の濁度が５００［ＮＴＵ］以上であれば、乳化安定性に優れ、所望の洗浄能力を発揮し得る。
【００３０】
なお、洗浄剤組成物には、本発明の目的を損なわない範囲において、他の炭化水素類や水に可溶なエステル類、アルコール類、ケトン類、ラクタム類などの含有成分、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防錆剤などの慣用の添加剤を含有することができる。本発明で特定される成分以外の含有量は、合計で１０質量部未満、特には２質量部未満であることが好ましい。
【００３１】
実施の形態に係る洗浄方法は、洗浄工程、水切り工程及び濯ぎ工程を有している。
【００３２】
洗浄工程は、洗浄剤中に、不水溶性加工油などの汚れが付着した被洗浄物を浸漬して行う。洗浄工程は、洗浄剤組成物に物理力を付加することによって、Ｗ／Ｏ型マクロエマルションを形成した状態にて行う。
【００３３】
水切り工程は、洗浄剤組成物から水（Ｃ）を除いた有機溶剤の混合物中に、洗浄工程を終了した被洗浄物を浸漬することによって行う。すなわち、洗浄剤組成物の炭化水素（Ａ）と極性有機化合物（Ｂ）とを、例えば、洗浄工程で使用する洗浄剤組成物と同様の含有比で相溶する有機相中に、被洗浄物を浸漬して水切りを行う。二種類の水切り工程が存在し得る。一つ目の水切り工程は、持ち込まれる水（Ｃ）と、有機相とを速やかに分離して、水切り性を向上させるために、有機相に物理力、例えば、攪拌、揺動または超音波照射を付加しない。なお、Ｗ／Ｏ型マクロエマルションを形成しない程度の揺動は、水切り性を向上する点で好ましい。二つ目の水切り工程は、持ち込まれる水（Ｃ）を物理力、例えば、攪拌、揺動または超音波照射が付加された有機相に速やかに分散させる。ここでは、減圧や加熱等により有機相から水を気化させて、有機相に分散した水の量を低く抑えることが好ましい。または、膜分離や吸着剤を用いて有機相から水を除去することもできる。水切り工程で使用する有機相は、必ずしも洗浄工程で使用する有機相と同種及び同一割合にする必要はないが、ランニングコストや液の管理面から、洗浄工程で使用する有機相と同種及び同一割合の有機相にすることが好ましい。
【００３４】
濯ぎ工程は、実施の形態に係る洗浄剤組成物から水（Ｃ）を除いた有機溶剤の混合物中に、水切り工程を終了した被洗浄物を浸漬することによって行う。すなわち、洗浄剤組成物の炭化水素（Ａ）と極性有機化合物（Ｂ）とを、洗浄工程で使用する洗浄剤組成物と同様の含有比で相溶する有機相中に被洗浄物を浸漬して濯ぎ工程を行う。
【００３５】
水切り工程の有機相を、後述する蒸留工程等により厳密に管理する場合や、被洗浄物の清浄度の要求があまり高くない場合は、濯ぎ工程を必ずしも行う必要はない。一方、水切り工程において被洗浄物に付着した有機相には、継続使用により、洗浄工程から汚れの各成分が混入するおそれがある。そのため、濯ぎ工程を行わない場合は、被洗浄物に水切り工程で使用する有機相に混入した汚れ成分が残ってシミとなる場合があり、濯ぎ工程を行うことが好ましい。濯ぎ工程で使用する有機相は、必ずしも洗浄工程及び水切り工程で使用する有機相と同種及び同一割合にする必要はないが、ランニングコストや液の管理面から、洗浄工程及び水切り工程で使用する有機相と同種及び同一割合の有機相にすることが好ましい。
【００３６】
実施の形態に係る洗浄方法では、洗浄工程と水切り工程と濯ぎ工程とを、別々の洗浄槽によって行うことが好ましいが、洗浄工程と水切り工程とを１つの洗浄槽で行っても良い。１つの洗浄槽によって洗浄工程と水切り工程とを行う場合には、例えば、洗浄工程にて物理力を付加して洗浄を行った後、物理力の供給を停止して、洗浄剤組成物を有機相と水（Ｃ）相とに分離した後、上相の有機相に被洗浄物を浸漬して水切り工程を行えばよい。または、洗浄工程にて物理力を付加して洗浄を行った後、物理力の供給を継続して、洗浄剤組成物から水（Ｃ）を留去させればよい。または、膜分離や吸着剤を用いて洗浄剤組成物から水（Ｃ）を除去させればよい。
【００３７】
また、実施の形態に係る洗浄方法では、洗浄工程及び水切り工程において比重差や沸点差などにより水（Ｃ）を分離した有機相を蒸留して、汚れを除去する蒸留工程を行うことが好ましい。被洗浄物に付着した汚れ中の有機成分は有機相に溶解し、無機成分は水（Ｃ）相中に溶解している。汚れの無機成分を除去するためには、静置などにより汚れを含む水（Ｃ）を分離する、または、水を除去した後の有機相に析出する無機成分をフィルターによって除去すればよい。一方、有機相中に溶解する汚れの有機成分を分離するには、汚れ中の有機成分の揮発性が低いことから、蒸留により有機相の回収を行う。蒸留によって揮発性の低い汚れ中の有機成分と有機相との分離を行うことができ、系外に排出する廃棄物量の低減が可能となるとともに、清浄度の高い有機相を回収することができる。
【００３８】
蒸留工程は、洗浄工程及び水切り工程にて使用した洗浄剤組成物及び有機相を、洗浄槽から取り出してバッチで行う他、洗浄槽に蒸留機を設けて連続して洗浄剤組成物及び有機相の蒸留を行ってもよい。洗浄剤組成物及び有機相を洗浄槽から取り出して蒸留する場合には、一部のみ抜き出して蒸留を行ってもよいし、全量を用いて行っても構わない。蒸留工程によって汚れが除去された洗浄剤組成物及び有機相は、次回以降の洗浄工程、水切り工程及び濯ぎ工程などにて再使用すればよい。なお、蒸留工程によって汚れが除去された洗浄剤組成物を洗浄工程にて再使用する場合には、物理力によりＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成する割合まで水（Ｃ）を適宜添加すればよい。
【実施例】
【００３９】
次に、表１〜表１０に示す成分及び割合によって調製した実施例１〜実施例１５及び比較例１〜比較例７６の洗浄剤組成物を用いて、乳化安定性試験及び不揮発分測定を実施し、洗浄性評価試験によって洗浄性を評価した。
【００４０】
（乳化安定性試験）
実施例１〜実施例１５及び比較例１〜比較例７６の洗浄剤組成物の乳化安定性について、以下の乳化安定性試験を行った。
【００４１】
１００［ｍｌ］スクリュー管に洗浄剤組成物を入れ、手でよく振り混ぜた後に、超音波洗浄機（ＨＯＮＤＡ  Ｗ−１１３、出力１００［Ｗ］、周波数２８［ｋＨｚ］）を用い、２０［℃］にて、２分間の超音波照射を行った。室温で５分間静置後の上相の有機相と濁度５００［ＮＴＵ］の標準液とを目視観察にて比較し、標準液と同等または標準液よりも濁っている場合を「○」、標準液よりも濁っていない場合を「×」と判定した。なお、洗浄剤組成物中に水（Ｃ）を含まないものは、Ｗ／Ｏ型マクロエマルションを形成しないため乳化安定性の評価を行わなかった。
【００４２】
（不揮発分測定）
実施例１〜実施例１５及び比較例１〜比較例７６の洗浄剤組成物の不揮発分について、以下の不揮発分測定を行った。
【００４３】
電子水分計（島津製作所  ＭＯＣ−１２０Ｈ）を用いて、炭化水素（Ａ）と極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部を１４０［℃］にて３０分間加熱し、不揮発分を定量した。不揮発分が０．１質量部未満であれば「○」（蒸留再生可）と判定し、不揮発分が０．１質量部以上であれば「×」（蒸留再生不可）と判定した。
【００４４】
（洗浄性評価試験）
実施例１〜実施例１５及び比較例１〜比較例７６の洗浄剤組成物をそれぞれ含む洗浄剤の洗浄性について、以下の洗浄性評価試験を行った。
【００４５】
図１は、試験片１の外観を示した斜視図である。図２は、試験片１の断面図である。洗浄性評価試験に用いた試験片１は、図１に示すように円柱状であって、上面５には袋穴３があけられている。この袋穴３は、図２に示すように上面５から試験片高さ方向で下面７側に向かって、試験片１のほぼ真ん中に袋穴底面９を有するように形成されている。なお、試験片１は、母材がクロムモリブテン鋼（ＳＣＭ４１５）であり、直径が２３．０［ｍｍ］、高さが３０．０［ｍｍ］である。また、袋穴３は、直径が９．６［ｍｍ］であり、深さが１５［ｍｍ］である。
【００４６】
そして、脱脂した試験片１の袋穴３にカルシウムを含有する不水溶性プレス油をマイクロシリンジにて５００［μｌ］滴下した後、温風乾燥機にて１６０［℃］で１時間乾燥し、カルシウムを含有する不水溶性プレス油を袋穴内の袋穴底面９などに固着させて被洗浄物とした。１００［ｍＬ］ビーカーに洗浄剤組成物を５０［ｍｌ］入れ、その中に被洗浄物を浸漬し、超音波洗浄機（ＨＯＮＤＡ  Ｗ−１１３、出力１００［Ｗ］、周波数２８［ｋＨｚ］）を用いてＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成させた洗浄剤により、室温にて、１分間洗浄を行った（洗浄工程）。洗浄工程後、被洗浄物の濯ぎ工程を行った。濯ぎ工程では、有機溶剤にノルマルデカンを濯ぎ液として使用し、１００［ｍｌ］ビーカーに濯ぎ液を５０［ｍｌ］入れ、その中に洗浄工程後の被洗浄物を浸漬し、１０秒間揺動させて濯ぎを行った（濯ぎ工程）。濯ぎ工程後、被洗浄物を温風乾燥機にて８０［℃］で１時間乾燥した（乾燥工程）。洗浄性の評価は、目視によって、乾燥後の被洗浄物の袋穴に、残留物が無ければ「○」と判定し、残留物があれば「×」と判定した。
【００４７】
表１及び表２には、実施例１〜実施例１５の洗浄剤組成物の組成及び各評価試験結果を示した。また、表３〜表１０には、比較例１〜比較例７６の洗浄剤組成物の組成及び各試験結果を示した。なお、表１〜表１０中、「Ａ」は実施の形態の炭化水素（Ａ）に相当し、「Ｂ」は実施の形態の極性有機化合物（Ｂ）に相当し、「Ｃ」は実施の形態の水（Ｃ）に相当している。
【００４８】
【表１】
2020007380.tif 000003
【００４９】
【表２】
2020007380.tif 000004
【００５０】
【表３】
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【００５１】
【表４】
2020007380.tif 000006
【００５２】
【表５】
2020007380.tif 000007
【００５３】
【表６】
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【００５４】
【表７】
2020007380.tif 000009
【００５５】
【表８】
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【００５６】
【表９】
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【００５７】
【表１０】
2020007380.tif 000012
【００５８】
表１及び表２からわかるように、炭化水素（Ａ）を０〜１００質量部、極性有機化合物（Ｂ）を０〜１００質量部、及び、炭化水素（Ａ）と極性有機化合物（Ｂ）との合計１００質量部に対して水（Ｃ）を１．０〜１００質量部、の割合で含み、乳化安定性及び不揮発性分のいずれの評価も「○」と判定された実施例１〜実施例１５の洗浄剤組成物は、洗浄性の評価が「○」と判定された。これにより、実施例１〜実施例１５の洗浄剤組成物に物理力を付与してＷ／Ｏ型マクロエマルションを形成させた洗浄剤を用いた洗浄方法では、カルシウムを含有する不水溶性プレス油などの有機と無機の複合した汚れが洗浄可能であるとともに、洗浄に用いた後の洗浄剤組成物の再利用が可能であることがわかった。一方、表３〜表１０からわかるように、乳化性または不揮発性の少なくとも１つの評価が「×」と判定された比較例１〜比較例７６の洗浄剤組成物は、洗浄性の評価が「×」と判定された。
【００５９】
（熱処理前洗浄評価試験）
ここで、熱処理として浸炭処理が施される熱処理部品の浸炭不良の原因の一つとしては、浸炭性雰囲気ガスから遊離した炭素が、加熱炉内の雰囲気中に浮遊し、熱処理部品に付着するスーティングがある。このスーティングが生じる原因の一つとしては、熱処理前に行われる熱処理部品の洗浄において、熱処理部品を加工した際に付着した加工油等の汚れを十分に落とし切れない洗浄不良が考えられる。
【００６０】
そこで、上記の実施例１、比較例２３、比較例２６の洗浄剤組成物を含む洗浄剤、またはＷ／Ｏ型マイクロエマルション洗浄剤ＮＳクリーン（登録商標）２２０Ｍ（ＪＸＴＧエネルギー（株）製）を用いて、熱処理として浸炭処理が施される前の洗浄性の評価を行う熱処理前洗浄評価試験を行った。まず、この熱処理前洗浄評価試験では、上記の洗浄性評価試験で用いた試験片１からなる５つの試験片ａ〜ｅを準備した。そして、準備した５つの試験片ａ〜ｅのうち試験片ａ〜ｄに対して、上記の洗浄性評価試験と同じ洗浄方法によって、熱処理前洗浄処理を施した。この際、試験片ａは実施例１の洗浄剤組成物、試験片ｂは比較例２３の洗浄剤組成物、試験片ｃは比較例２６の洗浄剤組成物、及び、試験片ｄはＮＳクリーン２２０Ｍを用いた。なお、試験片ｅは、袋穴３内にカルシウムを含有する不水溶プレス油を入れておらず、熱処理前洗浄も施さなかった。
【００６１】
図３は、熱処理前洗浄処理の後における各試験片ａ〜ｅの袋穴底面９の状態を示した図である。なお、図３は、各試験片ａ〜ｅの袋穴底面９を上面５側から見ている。図３からわかるように、試験片ａの袋穴底面９の状態は、試験片ｅの袋穴底面９の状態とほぼ同じであった。一方、試験片ｂ〜ｄの袋穴底面９の状態は、試験片ｅの袋穴底面９の状態に比べ汚れていた。
【００６２】
次に、熱処理前洗浄処理の後に各試験片ａ〜ｅに対して、下記の条件によって浸炭焼入れ処理を施した。
【００６３】
各試験片ａ〜ｅを、加熱炉を用いて、カーボンポテンシャル（ＣＰ）＝０．９２５［％］のメタノール滴注式浸炭ガス雰囲気中にて、８８０［℃］で１０分間保持して均熱処理を施した後、さらに８８０［℃］で３０分間保持して浸炭処理を施した。その後、各試験片ａ〜ｅを、８６０［℃］まで炉冷した後、８６０［℃］で３０分間保持して加熱処理を施した。その後、各試験片ａ〜ｅを、３［ｍ３／ｈ］でかき混ぜられている１２０［℃］の焼入れ油（ＪＩＳ  Ｋ２２４２  熱処理油２種１号）に入れて急冷し、焼入れ処理を施した。
【００６４】
次に、浸炭焼入れが施された熱処理後の各試験片ａ〜ｅに対して、下記の条件によって熱処理後洗浄を施した。
【００６５】
まず、浸炭焼入れ処理を施した試験片の袋穴に溜まった焼入れ油を排出した。１０００［ｍＬ］角型ステンレス容器にＮＳクリーン２００（ＪＸＴＧエネルギー（株）製）を４００［ｍｌ］入れ、その中に試験片を浸漬し、室温にて１０分間揺動させて洗浄を行った。洗浄後、試験片を風乾した。試験片を乾かした後、切断機（Ｄｉｓｃｏｔｏｍ−２、ストルアス社製）を用いて、試験片の下部１０［ｍｍ］を切り落とし、試験片の上部を縦（袋穴深さ方向）に二分割した。そして、分割した試験片の上部に付着した切粉などを水道水によって洗い落とし、水気を拭き取り乾燥させた。
【００６６】
次に、熱処理後洗浄が施され乾燥させた後の各試験片ａ〜ｅの袋穴底部の状態を観察した。図４は、熱処理後洗浄における乾燥後の袋穴底部の状態を示した断面図である。図４からわかるように、試験片ａの袋穴底部には、試験片ｅの袋穴底部と同様にスーティングが認められなかった。これに対して、試験片ｂ，ｃ，ｄの袋穴底部には、スーティングが認められた。そして、そのスーティングの程度は、試験片ｂ≒試験片ｃ＞試験片ｄであった。
【００６７】
図５は、熱処理洗浄後にエッチングを施した試験片ｅの袋穴底部を拡大した断面図である。浸炭焼入れ処理が施された試験片ｅの断面を、ナイタール（エタノールで希釈した硝酸、濃度２［％］）でエッチングし、試験片ｅの金属組織（マクロパターン）を顕微鏡によって観察した。図５からわかるように、試験片ｅの袋穴底面９から試験片内部に向かって、浸炭処理により組織が改質された浸炭部が存在している。
【００６８】
（浸炭処理評価試験）
ここで、試験片ｅは、熱処理前洗浄処理の際に袋穴底面９にカルシウムを含有する不水溶性プレス油を入れていないため、熱処理前洗浄処理による袋穴底面９の洗浄不良に起因した浸炭不良は生じず、浸炭が良好に行われる。そのため、この試験片ｅの浸炭処理の有効深さに基づいて、熱処理前洗浄処理の際に袋穴底面９にカルシウムを含有する不水溶性プレス油を固着させた試験片ａ〜ｄの浸炭処理の有効深さから、熱処理前洗浄処理に用いた洗浄剤組成物の違いによる浸炭処理の有効性を評価した。
【００６９】
熱処理後洗浄が施され乾燥させた後の各試験片ａ〜ｅに対して、浸炭処理の有効性の指標となる浸炭処理の有効深さを下記の条件によって求めた。なお、ここでの浸炭処理の有効深さは、ビッカース硬さがＨＶ５５０を示すまでの袋穴底面９から試験片高さ方向の距離とした。
【００７０】
熱処理後洗浄が施され乾燥させた後の各試験片ａ〜ｅを、縦断面が露出するように円筒形のプラスチック製セルに入れ、乳白色のアクリル系樹脂（レボシット、丸本ストルアス製冷間埋込樹脂）を流し込み、一晩静置してアクリル系樹脂を固めた。その後、自動研磨機（Ｐｅｄｅｍａｘ−２、ストルアス社製）によって、各試験片ａ〜ｅの縦断面を鏡面仕上げした。このように鏡面仕上げされた各試験片ａ〜ｅの縦断面に対して、マイクロビッカース硬度計（明石製作所、ＭＶＫ−Ｇ２  Ｈａｒｄｎｅｓｓ  ｔｅｓｔｅｒ）を用いて、袋穴底面９から試験片高さ方向に、０．０５［ｍｍ］、０．１０［ｍｍ］、０．１５［ｍｍ］、０．２０［ｍｍ］、０．２５［ｍｍ］、０．３０［ｍｍ］、０．４０［ｍｍ］、０．５０［ｍｍ］の８点のビッカース硬さ（試験力５００［ｇ］）を測定した。
【００７１】
このようにして測定した各試験片ａ〜ｄのビッカース硬さの測定結果から、袋穴底面９からの距離（深さ）とビッカース硬さとの関係を、図６に示すような６次の多項式近似曲線によって各試験片ａ〜ｄについて表した。なお、図６は、試験片ｅについて、袋穴底面９からの距離（深さ）とビッカース硬さとの関係を表した、６次の多項式近似曲線を示したグラフである。そして、このような６次の多項式近似曲線から、ビッカース硬さがＨＶ５５０を示す袋穴底面９からの距離（深さ）を浸炭処理の有効深さとした。
【００７２】
表１１に、各試験片ａ〜ｅにおける浸炭処理の有効深さを示した。
【００７３】
【表１１】
2020007380.tif 000013
【００７４】
また、各試験片ａ〜ｅの袋穴底面９には凹凸が有り、その凹凸の高低差が約０．０５［ｍｍ］と推定される。そのため、袋穴の深さの誤差範囲を±０．０２５［ｍｍ］と仮定して、前記誤差範囲を含めて各試験片ａ〜ｅにおける浸炭処理の有効深さを、グラフを用いて図７に示した。
【００７５】
図７からわかるように、浸炭処理の有効性の基準となる試験片ｅは、前記誤差範囲を含めた有効深さの下限値が０．２［ｍｍ］以上となっている。そのため、ここでは、有効深さ０．２［ｍｍ］を浸炭の良否の境界値と見なし、前記誤差範囲を含めた有効深さの下限値が、０．２［ｍｍ］以上の場合は浸炭が良好に行われており、０．２［ｍｍ］未満の場合は浸炭が阻害されているとする。
【００７６】
図７から、試験片ａは、前記誤差範囲を含めた有効深さの下限値が０．２［ｍｍ］以上であり、浸炭が良好に行われていた。一方、試験片ｂ〜ｄは、いずれも前記誤差範囲を含めた有効深さの下限値が０．２［ｍｍ］未満であり、浸炭が阻害されていた。
【符号の説明】
【００７７】
１，ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ  試験片
３  袋穴
５  上面
７  下面
９  袋穴底面
【図１】
2020007380.tif 000014
【図２】
2020007380.tif 000015
【図３】
2020007380.tif 000016
【図４】
2020007380.tif 000017
【図５】
2020007380.tif 000018
【図６】
2020007380.tif 000019
【図７】
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