(57)【要約】  本開示は、基材から物質を洗浄又はストリッピングするための組成物を提供する。組成物は、主溶媒及び共溶媒を含む。共溶媒は、１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
主溶媒、及び
１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含む共溶媒、
を含み、前記カプロラクタム誘導溶媒は、以下の一般式に従い、
【化１】
2021519839.tif 000017
式中、Ｒは、１、２、又は４個の無置換炭素の直鎖状アルキル基である、
組成物。
【請求項２】
前記共溶媒の濃度が、前記組成物の５重量％〜４９重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒が、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムのうちの少なくとも１つを含む、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒が、２つのカプロラクタム誘導溶媒を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
前記２つのカプロラクタム誘導溶媒の各々が、前記共溶媒の５重量％〜９５重量％である、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
前記２つのカプロラクタム誘導溶媒が、Ｎ−メチルカプロラクタム及びＮ−エチルカプロラクタムである、請求項４に記載の組成物。
【請求項７】
前記２つのカプロラクタム誘導溶媒が、Ｎ−メチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムである、請求項４に記載の組成物。
【請求項８】
前記２つのカプロラクタム誘導溶媒が、Ｎ−エチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムである、請求項４に記載の組成物。
【請求項９】
前記カプロラクタム誘導溶媒が、第三のカプロラクタム誘導溶媒をさらに含む、請求項４に記載の組成物。
【請求項１０】
前記３つのカプロラクタム誘導溶媒の各々が、前記共溶媒の５重量％〜９０重量％である、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
前記３つのカプロラクタム誘導溶媒が、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムである、請求項９又は１０のいずれかに記載の組成物。
【請求項１２】
界面活性剤をさらに含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１３】
増粘剤をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１４】
基材から物質を洗浄する方法であって、
前記物質の少なくとも一部を溶解するために、主溶媒及び共溶媒を含む組成物を、ある時間にわたって前記基材上の前記物質に対して適用すること、及び
前記溶解した物質を含む前記組成物を前記基材から除去すること、
を含み、
前記共溶媒が、以下の一般式に従う１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含み、
【化２】
2021519839.tif 000018
式中、Ｒは、１、２、又は４個の無置換炭素の直鎖状アルキル基である、
方法。
【請求項１５】
前記１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒が、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムのうちの少なくとも１つを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒が、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムのうちの少なくとも２つを含む、請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記組成物が、界面活性剤及び増粘剤のうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記物質が、塗料を含む、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記物質が、インクを含む、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記物質が、ポリマー樹脂を含む、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その開示内容全体が参照により本明細書に援用される、COMPOSITIONS AND METHODS FOR CLEANING AND STRIPPINGと題する２０１８年３月３０日出願の米国特許仮出願第６２／６５０，３６３号の利益を主張するものである。
【０００２】
本開示は、基材から物質を洗浄するための組成物及び方法に関する。詳細には、本開示は、基材から塗料、インク、及び樹脂を洗浄又はストリッピングするための組成物及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
洗浄組成物は、様々な基材から塗料、インク、及びポリマー樹脂を除去するために広く用いられている。例えば、洗浄組成物は、基材から硬化された塗料をストリッピングするために、湿潤又は部分硬化された塗料を塗装装置から洗浄するために、平版印刷においてローラーからインクを洗浄するために、及びポリマー樹脂加工装置からポリマー樹脂を洗浄するために用いられる。
【０００４】
いくつかの場合では、１又は複数の溶媒は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を含む。ＮＭＰは、最も溶解が困難な物質の多くに対する非常に優れた溶媒である。しかし、ＮＭＰは、生殖毒素であることが見出された。人に対する潜在リスクのＥＰＡアセスメントによると、ＮＭＰを１日あたり４時間未満使用する人において識別された急性及び慢性のリスクは、適切な耐化学薬品性手袋を用いることによって低減することが可能である。しかし、手袋及びマスクは、１日に又は連続する日数にわたって繰り返して、ＮＭＰを１日あたり４時間を超えて使用する人に対するリスクを充分に低減するものではない。塗料、インク、及び樹脂を溶解し、生殖毒素でも又は発癌性物質若しくは突然変異原であることが疑われるものでもない溶媒が必要とされている。
【発明の概要】
【０００５】
本開示は、基材から物質を洗浄又はストリッピングするための組成物を提供する。組成物は、主溶媒及び共溶媒を含む。共溶媒は、以下の一般式に従う１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含み：
【０００６】
【化１】
2021519839.tif 000002
【０００７】
式中、Ｒは、１、２、又は４個の無置換炭素の直鎖状アルキル基である。
本開示は、その１つの形態において、主溶媒及び共溶媒を含む組成物を提供する。共溶媒は、１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含む。カプロラクタム誘導溶媒は、以下の一般式に従い：
【０００８】
【化２】
2021519839.tif 000003
【０００９】
式中、Ｒは、１、２、又は４個の無置換炭素の直鎖状アルキル基である。
組成物中の共溶媒の濃度は、組成物の５重量％〜４９重量％であってよい。組成物中の１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒は：Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムのうちの少なくとも１つを含んでよい。組成物中の１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒は、２つのカプロラクタム誘導溶媒を含んでよい。組成物中の２つのカプロラクタム誘導溶媒の各々は、共溶媒の５重量％〜９５重量％であってよい。組成物中の２つのカプロラクタム誘導溶媒は、Ｎ−メチルカプロラクタム及びＮ−エチルカプロラクタムであってよい。別の選択肢として、組成物中の２つのカプロラクタム誘導溶媒は、Ｎ−メチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムであってもよい。別の選択肢として、組成物中の２つのカプロラクタム誘導溶媒は、Ｎ−エチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムであってもよい。
【００１０】
組成物中のカプロラクタム誘導溶媒は、第三のカプロラクタム誘導溶媒をさらに含んでもよい。組成物中の３つのカプロラクタム誘導溶媒の各々は、共溶媒の５重量％〜９０重量％であってよい。組成物中の３つのカプロラクタム誘導溶媒は、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムであってよい。組成物は、界面活性剤をさらに含んでよい。組成物は、増粘剤をさらに含んでよい。
【００１１】
本開示は、その別の形態において、基材から物質を洗浄するための方法を提供する。この方法は、基材上の物質に対して、その物質の少なくとも一部を溶解するために、組成物をある時間にわたって適用すること、及び続いて、溶解した物質を含む組成物を基材から除去すること、を含み、組成物は、主溶媒及び共溶媒を含む。共溶媒は、以下の一般式に従う１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含み：
【００１２】
【化３】
2021519839.tif 000004
【００１３】
式中、Ｒは、１、２、又は４個の無置換炭素の直鎖状アルキル基である。
方法の１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒は：Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムのうちの少なくとも１つを含んでよい。方法の１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒は：Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムのうちの少なくとも２つを含んでよい。方法の組成物は、界面活性剤及び増粘剤のうちの少なくとも１つをさらに含んでよい。方法の物質としては、塗料、インク、及び／又はポリマー樹脂が挙げられ得る。
【００１４】
以下の記述を参照することによって、本発明の上記で述べた特徴及び他の特徴、並びにそれらを達成するための方法は、より明らかとなり、本発明自体もより良く理解されることになる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本開示は、基材から物質を洗浄又はストリッピングするための組成物を提供し、組成物中のＮＭＰがカプロラクタム誘導溶媒で置き換えられている。カプロラクタム誘導溶媒の元であるカプロラクタムは、生殖毒素又は発癌性物質のいずれかであると見出されたことはなく、そのように考えられてもいない。特に、Ｎ−メチルカプロラクタムは、生殖毒素又は発癌性物質のいずれであるとも見なされていない。したがって、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムなどのカプロラクタム誘導溶媒は、ＮＭＰよりも著しく安全な溶媒である。カプロラクタム誘導溶媒は、驚くべきことに、多くの物質の溶解においてＮＭＰと同様に有効であることが見出された。
【００１６】
本開示は、主溶媒及び共溶媒を含む組成物を提供する。共溶媒は、１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含んでよい。カプロラクタム誘導溶媒は、以下の一般式に従ってよく：
【００１７】
【化４】
2021519839.tif 000005
【００１８】
式中、Ｒは、１、２、又は４個の無置換炭素の直鎖状アルキル基である。例えば、Ｒがメチル基（−ＣＨ３）である場合、カプロラクタム誘導溶媒は、式ＩＩに従うＮ−メチルカプロラクタムである。
【００１９】
【化５】
2021519839.tif 000006
【００２０】
Ｒがエチル基（−ＣＨ２ＣＨ３）である場合、カプロラクタム誘導溶媒は、式ＩＩＩに従うＮ−エチルカプロラクタムである。
【００２１】
【化６】
2021519839.tif 000007
【００２２】
Ｒがブチル基（−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）である場合、カプロラクタム誘導溶媒は、式ＩＶに従うＮ−ブチルカプロラクタムである。
【００２３】
【化７】
2021519839.tif 000008
【００２４】
共溶媒は、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及び／又はＮ−ブチルカプロラクタムを含んでよい。共溶媒は、上記で述べたカプロラクタム誘導溶媒のうちのいずれか１つから成っていてもよい。
【００２５】
共溶媒は、カプロラクタム誘導溶媒のうちの２つを含んでいてもよい。例えば、共溶媒は、Ｎ−メチルカプロラクタム及びＮ−エチルカプロラクタムを含んでよい。別の選択肢として、共溶媒は、Ｎ−メチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムを含んでよい。別の選択肢として、共溶媒は、Ｎ−エチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムを含んでよい。共溶媒は、上記で述べたカプロラクタム誘導溶媒のうちの２つから成っていてもよい。
【００２６】
共溶媒がカプロラクタム誘導溶媒のうちの２つを含む組成物では、カプロラクタム誘導溶媒の各々は、共溶媒の総重量の、少なくは５重量パーセント（重量％）、６重量％、８重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３３重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、若しくは４９重量％、又は多くは５１重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、６７重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８５重量％、９０重量％、９２重量％、９４重量％、若しくは９５重量％であってよく、又は、例えば５重量％〜９５重量％、６重量％〜９４重量％、８重量％〜９２重量％、１０重量％〜９０重量％、１５重量％〜８５重量％、２０重量％〜８０重量％、２５重量％〜７５重量％、３０重量％〜７０重量％、３３重量％〜６７重量％、３５重量％〜６５重量％、４０重量％〜６０、４５重量％〜５５重量％、重量％、若しくは４９重量％〜５１重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００２７】
共溶媒がＮ−メチルカプロラクタム及びＮ−エチルカプロラクタムを含む組成物では、カプロラクタム誘導溶媒の各々は、共溶媒の総重量の、少なくは５重量パーセント（重量％）、６重量％、８重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３３重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、若しくは４９重量％、又は多くは５１重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、６７重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８５重量％、９０重量％、９２重量％、９４重量％、若しくは９５重量％であってよく、又は、例えば５重量％〜９５重量％、６重量％〜９４重量％、８重量％〜９２重量％、１０重量％〜９０重量％、１５重量％〜８５重量％、２０重量％〜８０重量％、２５重量％〜７５重量％、３０重量％〜７０重量％、３３重量％〜６７重量％、３５重量％〜６５重量％、４０重量％〜６０、４５重量％〜５５重量％、重量％、若しくは４９重量％〜５１重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００２８】
共溶媒がＮ−メチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムを含む組成物では、カプロラクタム誘導溶媒の各々は、共溶媒の総重量の、少なくは５重量パーセント（重量％）、６重量％、８重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３３重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、若しくは４９重量％、又は多くは５１重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、６７重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８５重量％、９０重量％、９２重量％、９４重量％、若しくは９５重量％であってよく、又は、例えば５重量％〜９５重量％、６重量％〜９４重量％、８重量％〜９２重量％、１０重量％〜９０重量％、１５重量％〜８５重量％、２０重量％〜８０重量％、２５重量％〜７５重量％、３０重量％〜７０重量％、３３重量％〜６７重量％、３５重量％〜６５重量％、４０重量％〜６０、４５重量％〜５５重量％、重量％、若しくは４９重量％〜５１重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００２９】
共溶媒がＮ−エチルカプロラクタム及びＮ−ブチルカプロラクタムを含む組成物では、カプロラクタム誘導溶媒の各々は、共溶媒の総重量の、少なくは５重量パーセント（重量％）、６重量％、８重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３３重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、若しくは４９重量％、又は多くは５１重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、６７重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８５重量％、９０重量％、９２重量％、９４重量％、若しくは９５重量％であってよく、又は、例えば５重量％〜９５重量％、６重量％〜９４重量％、８重量％〜９２重量％、１０重量％〜９０重量％、１５重量％〜８５重量％、２０重量％〜８０重量％、２５重量％〜７５重量％、３０重量％〜７０重量％、３３重量％〜６７重量％、３５重量％〜６５重量％、４０重量％〜６０、４５重量％〜５５重量％、重量％、若しくは４９重量％〜５１重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００３０】
共溶媒は、カプロラクタム誘導溶媒のうちの３つを含んでいてもよい。共溶媒がカプロラクタム誘導溶媒のうちの３つを含む組成物では、共溶媒は、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムを含んでいてよい。共溶媒は、上記で述べたカプロラクタム誘導溶媒のうちの３つから成っていてもよい。
【００３１】
共溶媒がカプロラクタム誘導溶媒のうちの３つを含む組成物では、カプロラクタム誘導溶媒の各々は、共溶媒の総重量の、少なくは５重量％、６重量％、８重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３３重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、若しくは４９重量％、又は多くは５０重量％、５５重量％、６０重量％、６５重量％、６７重量％、７０重量％、７５重量％、８０重量％、８４重量％、８８重量％、若しくは９０重量％であってよく、又は、例えば５重量％〜９０重量％、ｔ重量％〜８８重量％、８重量％〜８４重量％、１０重量％〜８０重量％、１５重量％〜７０重量％、２０重量％〜６０重量％、若しくは２５重量％〜５０重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００３２】
主溶媒は、芳香族炭化水素溶媒、脂肪族炭化水素溶媒、水、又はこれらのいずれかの組み合わせを含んでよい。そのような溶媒は、カプロラクタム誘導溶媒よりも安価であり得、したがって、組成物の全体としてのコストを低下し得る。主溶媒としては、アルキルラクテート、ブチルプロピオネートなどのエステル、γ−ブチロラクトンなどのラクトン、ジオキソラン、グリコール、グリコールエーテル、グリコー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などのエーテルエステル、ジアルキルカーボネート、アルキレンカーボネート、アルコキシアルコール、並びにアジピン酸、グルタル酸、及びコハク酸のジメチルエステルなどの二塩基酸エステル、シクロヘキサノンなどのケトン、水、又はこれらのいずれかの組み合わせが挙げられ得る。
【００３３】
組成物中の共溶媒の濃度は、組成物の総重量の、小さくは５重量％、６重量％、８重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、又は大きくは３０重量％、３３重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、若しくは４９重量％であってよく、又は、例えば５重量％〜４９重量％、６重量％〜４５重量％、８重量％〜４０重量％、１０重量％〜３５重量％、２０重量％〜３０重量％、若しくは２５重量％〜３３重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００３４】
基材からの物質の洗浄は、基材上の物質を、ある時間にわたって上記で述べた組成物のいずれかと接触させること、及び続いて溶解した物質の少なくとも一部を含む組成物を基材から除去すること、を含んでよい。組成物によって溶解されない物質の一部も除去することができ、なぜなら、組成物は、未溶解の物質を基材に結合している物質の一部分を溶解するからである。
【００３５】
組成物は、界面活性剤をさらに含んでよい。界面活性剤は、組成物によって溶解されるべき物質の湿潤を向上させることができる。界面活性剤としては、エトキシル化グリセリル脂肪酸エステルなどのエトキシル化グリセリン／脂肪酸エステル（例：ＰＥＧ２０グリセリルラウレート、ＰＥＧ２０グリセリルオレエート、ＰＥＧ２０グリセリルオレオリシノールエート、及びＰＥＧ２０グリセリルステアレート）、ソルビタンエステル及びエトキシル化ソルビタンエステル（例：ソルビタンモノラウレート及びソルビタントリオレエート）、グリセロールモノオレエート、グリセロールジオレエート、ＰＥＧアルコキシル化ブロックポリマー、アルコキシル化アルコール、アルコキシル化アルキルフェノール、アルコキシル化アミン、アルコキシル化アミド、アルコキシル化脂肪エステル、アルコキシル化油、脂肪エステル、アルコキシル化脂肪酸、ソルビタン誘導体、アルキルアリールスルホネート、アルキルアリールスルホン酸、カルボキシル化アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、カルボン酸、ジフェニルスルホネート誘導体、オレフィンスルホネート、ホスフェートエステル、リン有機誘導体、アニオン性界面活性剤（例：ラウリル硫酸ナトリウム）、並びに四級界面活性剤、又はこれらのいずれかの組み合わせが挙げられ得る。
【００３６】
界面活性剤は、組成物の総重量の、少なくは０．１重量％、０．２重量％、０．４重量％、０．６重量％、０．８重量％、若しくは１．０重量％、又は多くは１．２重量％、１．４重量％、１．６重量％、１．８重量％、若しくは２．０重量％であってよく、又は、例えば０．１重量％〜２．０重量％、０．２重量％〜１．８重量％、０．４重量％〜１．６重量％、０．６重量％〜１．４重量％、若しくは０．８重量％〜１．２重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００３７】
組成物は、増粘剤をさらに含んでよい。増粘剤は、水平ではない基材に対して粘着可能となるのに充分な粘度を組成物に与えることができる。これによって、例えば垂直である塗装された基材に対して、組成物が塗料の少なくとも一部を分解し、溶解するのに充分な時間にわたって組成物を接触させた状態で維持することができ、下地基材から塗料を除去可能とすることができる。増粘剤としては、有機クレイ、脂肪酸塩、ヒュームドシリカ、パラフィン系ワックス、並びに、エチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、及びメチルセルロースなどのアルキル化、エステル化、及びオキシアルキル化セルロース誘導体、又はこれらの組み合わせが挙げられ得る。
【００３８】
増粘剤は、組成物の総重量の、少なくは０．１重量％、０．２重量％、０．４重量％、０．６重量％、０．８重量％、若しくは１．０重量％、又は多くは１．２重量％、１．４重量％、１．６重量％、１．８重量％、若しくは２．０重量％であってよく、又は、例えば０．１重量％〜２．０重量％、０．２重量％〜１．８重量％、０．４重量％〜１．６重量％、０．６重量％〜１．４重量％、若しくは０．８重量％〜１．２重量％などの上記の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内であってよい。
【００３９】
組成物は、活性化剤、及び腐食防止剤又は中和剤などの添加剤をさらに含んでいてもよい。活性化剤は、物質中の有機物を化学的に攻撃し、組成物の性能を高めることができる。中和剤は、一部の活性化剤又は界面活性剤の腐食性に起因する基材の腐食を防止することができる。
【００４０】
上記で述べた組成物のいずれも、基材に適用して、基材から物質を洗浄又はストリッピングすることができる。基材から洗浄又はストリッピングされるべき物質としては、限定されないが、塗料（硬化後、部分硬化後、又は硬化前）、フレキソ印刷インク及びグラビア印刷インクなどのインク、アクリルコーティング及びアルキッドコーティングなどのコーティング、並びにポリエステル樹脂などのポリマー樹脂が挙げられ得る。組成物の基材への適用は、例えば、噴霧すること、ブラシで塗ること、又は注ぐことによって行うことができる。基材は、金属、木材、又はポリマーから形成されていてよい。
【００４１】
本明細書で用いられる場合、「前述の値のいずれか２つの間で定められるいずれかの範囲内」の句は、文字通り、いずれの範囲もそのような句の前に列挙された値のいずれか２つから選択されてよいことを意味し、その値が、リストの低い方の部分にあるか、又はリストの高い方の部分にあるかに関わらない。例えば、一対の値は、２つの低い方の値から、２つの高い方の値から、又は１つの低い方の値及び１つの高い方の値から選択されてよい。
【００４２】
本発明を、例示的な設計に関するものとして記載してきたが、本発明は、本開示の趣旨及び範囲の中でさらに改変され得る。さらに、本出願は、本発明が属する技術分野における公知の又は慣習的な実践の範囲内に含まれるような本開示からの逸脱も包含することを意図している。
【００４３】
実施例
以下の例は、本開示に従う、１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒を含む共溶媒を含む組成物、及びそのような溶媒を用いて基材から物質を洗浄又はストリッピングするための方法の効果を実証するものである。組成物を、市販の洗浄又はストリッピング製品に対して、さらには１又は複数のカプロラクタム誘導溶媒の代わりにＮ−メチルピロリドンを共溶媒として用いた組成物に対して評価する。
【００４４】
コーティング基材の調製
様々な組成物、及び洗浄、ストリッピング、又は製品（まとめて「塗料ストリッピング剤」）を、木材基材上、金属基材上、又は両方の上の５種類までのコーティングに対して試験した。木材基材は、２４０グリットによるサンディングで調製したマツ板であった。金属基材は、リン酸亜鉛で前処理した冷間圧延鋼板であった。基材を洗浄して、デブリ、汚れ、ホコリ、又はグリースを除去した。
【００４５】
５種類のコーティングは、溶剤系アルキッド塗料（ＳＢアルキッド）、溶剤系２Ｋエポキシ（ＳＢ ２Ｋエポキシ）、水性２Ｋエポキシ（ＷＢ ２Ｋエポキシ）、水性アクリル建築用塗料（ＷＢアクリル）、及び水性ポリウレタン分散工業用コーティング（ＷＢ ＰＵＤ）であった。
【００４６】
基材へのコーティングの適用は、ＡＳＴＭ Ｄ６１８９に従い、高容量低圧（ＨＶＬＰ）スプレーガンを用いて行った。コーティングは、各基材に対して三層で適用し、第二の層を、第一及び第三の層と異なる色とすることで、異なる層のコーティングでの塗料ストリッピング剤の効果を特定できるようにした。各層は、約２〜２．５ミルの乾燥膜厚で、総コーティング厚さを約６〜７．５ミルの乾燥膜厚として適用した。
【００４７】
塗料ストリッピング製剤
カプロラクタム誘導共溶媒、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、及びＮ−ブチルカプロラクタムを、様々な塗料ストリッピング剤製剤中に組み込んだ。Ｎ−メチルピロリドンも、様々な塗料ストリッピング剤製剤中に組み込んだ。製剤は、ブチルプロピオネート及びエチル−３−エトキシプロピオネート溶媒（製剤１）、又はアセトン、１，３−ジオキサン、及びプロピレンカーボネート溶媒（製剤２）をベースとした。各製剤を、大型のガラス容器中の共溶媒にベース溶媒を添加し、１５重量％のパラフィン系ワックス溶液、セルロースエーテル増粘剤、ラウリル硫酸ナトリウム界面活性剤、及びエタノールアミン中和剤を混合することによって調製した。１５重量％のパラフィン系ワックス溶液は、Ｓａｓｏｌ（登録商標）Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｈａｍｂｕｒｇ，ＧｅｒｍａｎｙからのＳａｓｏｌ Ｗａｘ（Ｓｐｒａｙ ３０−Ｇ）をＶＭ＆Ｐナフサに添加し、１０００ＲＰＭで３０〜４５分間、ワックスが完全に溶解するまで撹拌することによって調製した。セルロースエーテルは、ＣｈｅｍＰｏｉｎｔ，Ｂｅｌｌｅｖｕｅ，ＷＡからのＭｅｔｈｏｃｅｌ（商標）３１１であった。この混合物を、すべての成分が混合物中に組み込まれるまでメカニカルスターラーで撹拌し、次に１２５ミクロンの塗料フィルターでろ過して、未溶解粒子を除去した。Ｎ−ブチルカプロラクタムの場合、１５重量％のパラフィン系ワックス溶液及びセルロースエーテル増粘剤を添加した後、しかし残りの成分を添加する前に、製剤を６５℃に１０分間加熱し、次に室温まで冷却して、必要な粘度プロファイルを構築した。
【００４８】
例１−塗料ストリッピング剤の効果−室温での１５分間の保持時間
５つの塗料ストリッピング剤製剤を、上記で述べたように調製した。３つは、製剤１をベースとし、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−メチルピロリジンを共溶媒として含み、各成分の重量パーセントを表１に示す。２つは、製剤２をベースとし、Ｎ−メチルカプロラクタム又はＮ−エチルカプロラクタムを共溶媒として含み、表２に示す重量パーセントの各成分を有していた。５つの塗料ストリッピング剤製剤を、木材又は金属の基材に、耐溶剤性ブラシを用いて上から下への一方向のストロークで適用した。比較のために、Ｒｕｓｔ−Ｏｌｅｕｍ（登録商標）Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｓｔｒｉｐｐｅｒ及びＢｌｕｅ Ｂｅａｒ（登録商標）Ｐａｉｎｔ ＆ Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ｓｔｒｉｐｐｅｒも、同様にして木材又は金属の基材に適用した。Ｒｕｓｔ−Ｏｌｅｕｍ（登録商標）Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｓｔｒｉｐｐｅｒは、効果の高いジクロロメタンベースのストリッピング剤である。Ｂｌｕｅ Ｂｅａｒ（登録商標）Ｐａｉｎｔ ＆ Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ｓｔｒｉｐｐｅｒは、４１％のＮ−メチルピロリドンを含有している。
【００４９】
【表１】
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【００５０】
【表２】
2021519839.tif 000010
【００５１】
室温で基材上での１５分間の塗料ストリッピング剤保持時間の後、基材をプラスチック製の塗料用スクレーパーでこすり、７つの塗料ストリッピング剤の各々によるコーティング除去の度合いを、ＡＳＴＭ Ｄ６１８９に従って表３に示すように評価した。
【００５２】
【表３】
2021519839.tif 000011
【００５３】
結果を表４に示す。
【００５４】
【表４】
2021519839.tif 000012
【００５５】
表４に示すように、ジクロロメタンベースの市販のストリッピング剤だけが、アルキッド及び水性エポキシコーティングに対して有効であった。それはまた、すべてのコーティングに対して最も有効でもあった。しかし、ジクロロメタンベースのストリッピング剤の使用は、ジクロロメタンの強い毒性の懸念で一般的には制限される。製剤１をベースとする製剤は、Ｎ−メチルピロリドンベースの市販のストリッピング剤と同等に有効であった。製剤２をベースとする製剤は、製剤１をベースとする製剤ほど有効ではなかった。したがって、Ｎ−メチルカプロラクタム又はＮ−エチルカプロラクタムを共溶媒として含む製剤は、コーティング除去用途において、Ｎ−メチルピロリドンを共溶媒として含む製剤と同等に有効である。
【００５６】
例２−塗料ストリッピング剤の効果−高温での１時間の保持時間
３つの塗料ストリッピング剤製剤を、表５に示す各成分の重量パーセントで、上記で述べたように調製した。３つの製剤は、上記で述べた製剤１をベースとし、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−メチルピロリジンを共溶媒として含んでいた。３つの塗料ストリッピング剤製剤を、ＳＢアルキッド又はＷＢ ２Ｋエポキシコーティングを有する金属基材に上記で述べたように適用した。これらは、例１において、室温での１５分後では、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−メチルピロリジンを共溶媒として含有する製剤によってまったく除去されなかった２種類のコーティングである。
【００５７】
【表５】
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【００５８】
約１２０°Ｆの高温で基材上での１５分間の塗料ストリッピング剤保持時間の後、基材をプラスチック製の塗料用スクレーパーでこすり、３つの塗料ストリッピング剤の各々によるコーティング除去の度合いを、表２に示した基準を用いて評価した。１５分後にコーティングが残っていた場合、コーティングされている基材を、約１２０°Ｆの高温にさらに１５分間曝し、再度プラスチック製の塗料用スクレーパーでこすり、塗料ストリッピング剤の各々によるコーティング除去の度合いを、表３に示した基準を用いて評価した。このプロセスを、コーティングが基材から除去されるまで、又は合計で６０分間の保持時間が経過するまで繰り返した。結果を表６に示す。
【００５９】
【表６】
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【００６０】
表６に示すように、より長い時間及びより高い温度において、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−メチルピロリジンを共溶媒として含む製剤は、ＳＢアルキッドコーティングの除去に非常に有効である。Ｎ−メチルピロリジンを共溶媒として含む製剤は、ＳＢアルキッドコーティングのすべてを１５分で除去し、Ｎ−メチルカプロラクタム又はＮ−エチルカプロラクタムを共溶媒として含む製剤は、ＳＢアルキッドコーティングのすべてを３０分で除去した。コーティングのシワの観察に基づくと、Ｎ−メチルカプロラクタムを共溶媒として含む製剤が、Ｎ−エチルカプロラクタムを共溶媒として含む製剤よりも有効であることが明らかであった。３つの製剤のいずれも、高温で合計１時間の保持時間の場合であっても、ＷＢ ２Ｋエポキシコーティングの除去には明らかに有効ではなかった。
【００６１】
したがって、Ｎ−メチルカプロラクタム又はＮ−エチルカプロラクタムを含む製剤は、少し長い保持時間及び加熱が必要となるだけで、いくつかの種類のコーティングに対してジクロロメタンの代わりとなる可能性を有することが示される。
【００６２】
例３−塗料ストリッピング剤の効果−室温での１５分間の保持時間−Ｎ−ブチルカプロラクタム
製剤１をベースとし、Ｎ−ブチルカプロラクタムを共溶媒として含む塗料ストリッピング剤製剤を、表７に示す各成分の重量パーセントで、上記で述べたように調製した。塗料ストリッピング剤製剤を、ＳＢ ２Ｋエポキシ又はＷＢアクリルコーティングを有する金属基材に、及びＷＢアクリル又はＷＢ ＰＵＤコーティングを有する木材基材に、上記で述べたようにして適用した。これらは、例１において、室温での１５分後で、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−メチルピロリジンを共溶媒として含有する製剤によって少なくとも部分的に除去された３種類のコーティングである。
【００６３】
【表７】
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【００６４】
室温で基材上での１５分間の塗料ストリッピング剤保持時間の後、基材をプラスチック製の塗料用スクレーパーでこすり、コーティング除去の度合いを、ＡＳＴＭ Ｄ６１８９に従って表２に示すように評価した。結果を表８に示す。
【００６５】
【表８】
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【００６６】
表８及び表４に示すように、Ｎ−ブチルカプロラクタムを共溶媒として含む製剤は、ＷＢアクリル及びＷＢ ＰＵＤコーティングの除去において、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−メチルピロリジンを共溶媒として含む製剤とほとんど同等に有効であった。Ｎ−ブチルカプロラクタムを共溶媒として含む製剤は、ＳＢ ２Ｋエポキシコーティングの除去において、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−メチルピロリジンを共溶媒として含む製剤よりも、僅かに効果は低かった。したがって、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−エチルカプロラクタム、又はＮ−ブチルカプロラクタムを共溶媒として含む製剤は、Ｎ−メチルピロリドンと同様の塗料ストリッピング特性を付与する。
【国際調査報告】
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