(57)【要約】油分の付着した物品を洗滌するに際して、簡単な方法により短時間で洗滌が行え、得られる洗滌物の清浄度が高い方法が提供される。油分の付着した物品を、プロピレングリコールアルキルエーテル等の油に高相溶性の有機溶剤の少なくとも１種からなる油溶解型洗滌剤により前洗滌した後、該油溶解型洗滌剤に使用されている上記有機溶剤と同じ有機溶剤の少なくとも１種と水とが均一相または乳化相を形成してなる油剥離型洗滌剤により洗滌する。
2002032592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）油分の付着した物品を、油に高相溶性の有機溶剤の少なくとも１種からなる第１の洗滌剤により洗滌し、次いで
（２）工程（１）からの物品を少なくとも１種の有機溶剤と水とが均一相または乳化相を形成してなる第２洗滌剤で洗滌し、ここで第２洗滌剤は第１洗滌剤が含有する油に高相溶性の有機溶剤と同じ有機溶剤を少なくとも１種含有する、
ことを特徴とする物品の洗滌法。
【請求項２】
第１洗滌剤が、油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤と油に高相溶性でありかつ水に高相溶性の極性有機溶剤の混合液からなり、第２洗滌剤が、これら両極性有機溶剤と水とが均一相を形成してなるものである請求項１記載の方法。
【請求項３】
第２洗滌剤における、油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤と、油に高相溶性でありかつ水に高相溶性の極性有機溶剤との組成比が、第１洗滌剤におけるこれら両極性有機溶剤の組成比と実質的に同一である請求項２記載の方法。
【請求項４】
油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤が、下記式（Ｉ）：
2002032592.tif 000010
ここで、Ｒ１およびＲ２は各々独立に、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基であり、ｐとｑは各々独立に０〜３であり、ｐ＋ｑは１〜３であり、Ｒ１およびＲ２が共に水素原子であることはなく、Ｒ１およびＲ２のいずれか一方が水素原子の場合には、他方は炭素数３以上のアルキル基であり、Ｒ１およびＲ２が共にメチル基またはエチル基である場合には、ｐ＋ｑは２〜３である、
で示されるプロピレングリコールアルキルエーテルであり、そして油に高相溶性でありかつ水に高相溶性の極性有機溶剤が、下記式（ＩＩ）：
2002032592.tif 000011
ここで、Ｒ３およびＲ４は各々独立に、水素原子、メチル基またはエチル基であり、ｍとｎは各々独立に０〜３であり、Ｒ３およびＲ４が共に水素原子または共にエチル基であることはなく、Ｒ３およびＲ４のいずれか一方が水素原子の場合には、ｍ＋ｎは１〜３であり、Ｒ３およびＲ４が共にメチル基である場合には、ｍ＋ｎは１である、
で示されるプロピレングリコールアルキルエーテル、または下記式（ＩＩＩ）：
2002032592.tif 000012
ここで、Ｒ５およびＲ６は、各々独立にメチルまたはエチル基である、
で示されるイミダゾリジノン化合物
である請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
第１洗滌剤が、油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の有機溶剤および界面活性剤の混合液からなり、第２洗滌剤が、第１洗滌剤に使用されている有機溶剤および界面活性剤とそれぞれ同じ有機溶剤と界面活性剤とが水と均一な乳化相を形成してなるものである請求項１記載の方法。
【請求項６】
第２洗滌剤における、油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤と界面活性剤との組成比が、第１洗滌剤におけるこれらの組成比と実質的に同一である請求項５記載の方法。
【請求項７】
油に高相溶性の有機溶剤の少なくとも１種からなる第１洗滌剤が貯留されてなる前洗滌槽と、第１洗滌剤に使用されている上記少なくとも１種の有機溶剤と同じ有機溶剤の少なくとも１種と水とが均一相または乳化相を形成してなる第２洗滌剤が貯留されてなる後洗滌槽とが、直接前後して配列されてなる多槽式洗滌装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、金属部品等に付着する油脂、電子部品等に付着するフラックスや指紋等の汚れを洗滌するのに好適な物品の洗滌方法および該方法に使用される洗滌装置に関する。
従来の技術
金属部品、電子部品、半導体部品等は、その製造工程や使用時において、プレス油、熱処理油、圧延油などの加工油、フラックス、指紋などの脂肪油等の油分が付着する。こうした油分の付着した物品の洗滌には、不燃性で発火の危険性がないこと、洗滌力に優れていること等の理由から、フロン系溶剤あるいはハロゲン系溶剤が使用されてきた。しかし、最近、地球環境の破壊問題、人体への影響を懸念して、界面活性剤、アルカリを主成分として含有する水系洗滌剤；炭化水素、アルコール等の有機溶剤からなる有機溶剤系洗滌剤；あるいは炭化水素を界面活性剤を用いて水に分散させた乳化液、極性有機溶剤の水溶液等からなる準水系洗滌剤への転換が進んでいる。
しかしながら、これらのフロン系、ハロゲン系溶剤の代替洗滌剤にも、問題がある。水系洗滌剤は、発泡性が高い、洗滌性が不十分である、多量の排水を処理しなければならない等の問題を有している。
また、有機溶剤系洗滌剤は、汚れである油分との相溶性が高く、物品に付着する油分を短時間で溶解させて清浄化することができるが、液をそのまま使っていると、油分の溶解濃度が高くなり、該油分が物品に再付着する問題があった。そのため、洗滌槽を多槽として後段に何段ものすすぎ槽を設け、かつ、洗滌剤を常に蒸留再生して溶解油分を少なくともパーセントオーダーの低いレベルに管理しながら用いなければ、清浄度の高い洗滌を行うことはできなかった。
また、有機溶剤が、炭化水素系のものである場合は、該有機溶剤は消防法上の第２石油類または、第３石油類に分類される危険物であり、その貯蔵量、使用する洗滌剤量に制約を受ける問題もあった。従って、真空蒸留装置等、複雑で高価な防爆設備を付設することが必要になり、洗滌槽が大型の場合は設備費が高額になっていた。
さらに、準水系洗滌剤は、水を含有しているため油の溶解性が低く、前記有機溶剤系洗滌剤における油分の再付着や液の蒸留再生の問題がなく、また、不燃性であるため前記防爆設備を設ける必要もない点では有益であるが、その洗滌性が有機溶剤系洗滌剤よりもかなり劣る点で不十分であった。すなわち、これら準水系洗滌剤による物品の洗滌は、油分の付着界面において該油分を変性させたり溶解させることにより、該油分を物品から剥離させ、これにより浮上または沈殿する油分を油水分離装置により分離することにより行われる。しかしながら、上記油分の剥離作用は進行が遅く、高い清浄度で洗滌を行おうとすると、長い洗滌時間を要する弱みがあった。
米国特許第５，６１０，１３２号明細書には、水に高相溶性のプロピレングリコールと水に難溶性のプロピレングリコールと水からなる準水系洗滌剤が開示されている。
発明の開示
本発明の目的は、それ故、油分の付着した物品を洗滌するに際して、簡単な方法により短時間で洗滌が行え、得られる洗滌物の清浄度が高い方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、有機溶剤系洗滌剤による油溶解型洗滌剤と準水系洗滌剤による油剥離型洗滌剤を、特定の形態で組合せて用いる洗滌方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、本発明の洗滌方法を実施するための洗滌装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的および利点は以下の説明から明らかになろう。
本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第１に、
（１）油分の付着した物品を、油に高相溶性の有機溶剤の少なくとも１種からなる第１の洗滌剤により洗滌し、次いで
（２）工程（１）からの物品を少なくとも１種の有機溶剤と水とが均一相または乳化相を形成してなる第２洗滌剤で洗滌し、ここで第２洗滌剤は第１洗滌剤が含有する油に高相溶性の有機溶剤と同じ有機溶剤を少なくとも１種含有する、
ことを特徴とする物品の洗滌法によって達成される。
また、本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第２に、
油に高相溶性の有機溶剤の少なくとも１種からなる第１洗滌剤が貯留されてなる前洗滌槽と、第１洗滌剤に使用されている上記少なくとも１種の有機溶剤と同じ有機溶剤の少なくとも１種と水とが均一相または乳化相を形成してなる第２洗滌剤が貯留されてなる後洗滌槽とが、直接前後して配列されてなる多槽式洗滌装置によって達成される。
発明の好ましい実施の形態
本発明において、油に高相溶性の有機溶剤とは、被洗滌物である物品に付着する油分に対して高い相溶性を有する有機溶剤であり、好ましくは、上記油分の代表であるヒマシ油（日本薬局法）を基準油として用い、これを３０℃下で混合したときに如何なる割合でも混合できるものである。こうした油に高相溶性の有機溶剤としては、例えばドデカン、ウンデカン、トリデカンの如きパラフィン系炭化水素や、ナフテン系炭化水素あるいは極性有機溶剤が好ましい。これらのうち、極性有機溶剤がさらに好ましい。かかる極性有機溶剤としては、比誘電率が８以上、好適には１０以上の有機溶剤が好ましく、具体的には、グリコールエーテル系化合物、ピロリドン系化合物、イミダゾリジノン系化合物等に属する極性有機溶剤が挙げられる。グリコールエーテル系化合物としては、エチレングリコール系化合物等も使用可能であるが、プロピレングリコールアルキルエーテル系化合物を用いるのが好ましい。
本発明の洗滌方法では、油分の付着した物品を、まず、上記した油に高相溶性の有機溶剤の少なくとも１種からなる油溶解型洗滌剤である第１洗滌剤により前洗滌する。
上記油に高相溶性の有機溶剤成分としては、優れた洗滌性が得られることから前記したように極性有機溶剤を用いるのが好ましい。こうした極性有機溶剤としては、特に、水に低相溶性のものが好ましく、具体的には、６０℃における水に対する溶解度、すなわち、水に対する相溶する割合が５０容量％以下、好適には３０容量％以下のものを用いるのが好ましい。具体的には、下記式（Ｉ）：
2002032592.tif 000003
ここで、Ｒ１およびＲ２は各々独立に、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基であり、ｐとｑは各々独立に０〜３であり、ｐ＋ｑは１〜３であり、Ｒ１およびＲ２が共に水素原子であることはなく、Ｒ１およびＲ２のいずれか一方が水素原子の場合には、他方は炭素数３以上のアルキル基であり、Ｒ１およびＲ２が共にメチル基またはエチル基である場合には、ｐ＋ｑは２〜３である、
で示されるプロピレングリコールアルキルエーテル系化合物、下記式（ＩＶ）：
2002032592.tif 000004
ここで、Ｒ７は炭素数７〜１０のアルキル基である、
で示されるピロリドン系化合物、および下記式（Ｖ）：
2002032592.tif 000005
ここで、Ｒ８およびＲ９は各々独立に、炭素数３〜５のアルキル基である、
で示されるイミダゾリジノン系化合物から選ばれる極性有機溶剤を用いるのが好ましい。このうち特に、一般式（Ｉ）で示されるプロピレングリコールアルキルエーテル系化合物を用いるのがさらに好ましい。
上記式（Ｉ）において、Ｒ１およびＲ２の炭素数１〜４のアルキル基は、直鎖状のものでも分岐鎖状のものでもよい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。式（Ｉ）で表されるプロピレングリコールアルキルエーテル系化合物を具体的に例示すれば、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノイソプロピルエーテル、トリプロピレングリコール、ｔｅｒｔ−ブチルエーテル等を挙げることができ、特に、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルを好適なものとして挙げることができる。
また、式（ＩＶ）において、Ｒ７の炭素数７〜１０のアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、具体的にはヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、３−エチルヘキシル基等が挙げられる。式（ＩＶ）で表されるピロリドン化合物を例示すると、Ｎ−ヘプチルピロリドン、Ｎ−オクチルピロリドン、Ｎ−（３−エチルヘキシル）ピロリドン、Ｎ−デシルピロリドンなどが挙げられる。これらのうち、Ｎ−オクチルピロリドンが特に好適である。
さらに、式（Ｖ）において、Ｒ８、Ｒ９の炭素数３〜５のアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、具体的にはプロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチルペンチル基等が挙げられる。式（Ｖ）で表されるイミダゾリジノン化合物としては、例えば１，３−ジプロピル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジイソプロピル−２−イミダゾリジノン、１−プロピル−３−ブチル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジブチル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジペンチル−２−イミダゾリジノンなどが例示できる。これらのうち、１，３−ジプロピル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジイソプロピル−２−イミダゾリジノンが特に好適である。
本発明において、第１洗滌剤は、上記の如き、油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤と油に高相溶性でありかつ水にも高相溶性の極性有機溶剤の混合液からなることができ、また油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤と界面活性剤の混合液からなることができる。油に高相溶性でありかつ水にも高相溶性の極性有機溶剤および界面活性剤としては、第２洗滌剤について後記するものと同じものを使用することができる。
本発明において、第１洗滌剤は、その油への高い相溶性が保持されていれば、その他の有機溶剤を任意成分として少量含んでいてもよい。例えば、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコールなどの低級アルコール、アセトン等の低級ケトン等を、第１洗滌剤組成物全体として、その油への相溶性が損なわれない濃度、好適には２０容量％以下の範囲で添加できる。
また、無機アルカリ成分、防錆成分、界面活性剤等の添加剤を少量含有していても差し支えない。
これら第１洗滌剤により前洗滌することにより、物品に強固に付着する油分は、その粗方が迅速に溶解する。また、表面に残存する油分も、その付着界面が変質したり、易溶性の部分が溶解し、短時間で容易に剥離し易い状態に変わる。さらに、該洗滌剤への溶解分として再付着する油分も、その物品表面への付着力は弱い。従って、かかる前洗滌を施して、後述する油剥離型洗滌剤である第２洗滌剤により洗滌することにより、上記物品に付着する油分は、高い清浄度で簡単に除去することができる。
ここで、上記前洗滌による洗滌は、第１洗滌剤が貯留される洗滌槽へ洗滌する物品を浸漬する方法や、該洗滌剤を物品にスプレー噴霧する方法等の公知の洗滌方法が制限なく採用できる。通常は、物品を洗滌槽へ浸漬する方法が好適である。その場合、物品の浸漬は、付着する油分がより高度に除去されるまで行うのが好ましいが、本発明では、前記したように表面に残存する油分も短時間で剥離し易い状態に変じ、これに続く第２洗滌剤による洗滌により簡単に除去できるため、該前洗滌は、付着する油分が大まかに除去される程度行うだけでも、際だった洗滌効果が得られる。一般には、１０〜４０℃の液温において、１分以上、好適には２〜５分間、洗滌する物品を浸漬するのが好ましい。
上記浸漬は、洗滌液に物品をそのまま浸漬するだけで十分であり、装置の簡略化という観点からは、液に特別の物理力を加える必要はない。それでも該工程での洗滌性をより向上させたい場合には、該洗滌液に超音波、攪拌、振動等を適宜に加えても何ら差し支えない。
本発明によれば、こうした前洗滌は、付着する油分が大まかに除去される程度にまで行えば十分であるため、該前洗滌槽の装置規模は小さくて済むので、第１洗滌剤は消防法上の第２石油類または、第３石油類に分類されるものではあるが、該前洗滌槽に付設する防爆設備等も小規模ですませることができる。一般に、前洗滌槽の容量は、後洗滌槽の容量に対して１／２〜１／２０のスケール、好適には１／３〜１／１５のスケールで十分である。
また、本発明では、前記したとおり前洗滌で物品表面に再付着した油分は後段の第２洗滌剤で簡単に除去できる状態に変質する。この作用は、該前洗滌の第１洗滌剤にかなりの量の油分が溶解されていても良好に発揮されるため、該前洗滌は、該油分の溶解濃度がかなり高まるまで、同一の貯留液で多数の物品を処理してもよい。通常、油分の溶解濃度が６０質量％に至るまで、好適には４０質量％に至るまでは、洗滌を遂行することが可能である。一般的に、洗滌された物品に付随して槽外に持ち出される洗滌液の減量分だけ、前洗滌槽に新液を補給していくと、その槽に貯留される該洗滌液に溶解する油分の濃度は３０〜５０質量％程度に保持されることが多い。従って、こうした洗滌形態の場合には、第１洗滌剤を用いて洗滌を行った際に該洗滌液に対して通常施される蒸留再生の操作が省略することができる。また、第１洗滌剤の使用量も、上記洗滌物品に付随しての持ち出し分だけを補給すればよいため、極めて少量に抑えることができる。
次に本発明では、第１洗滌剤により前洗滌した物品は、第１洗滌剤に使用されている油に高相溶性の有機溶剤と同じ有機溶剤を少なくとも１種含有する、有機溶剤と水とが均一相または乳化相を形成してなる第２洗滌剤により洗滌される。前記したとおり前洗滌により、物品に残存する油分は極めて剥離し易い状態に変じており、また、前洗滌での洗滌液から再付着した油分もその付着力は弱いため、第２洗滌剤による洗滌により、これらの油分を簡単に剥離させることができる。
ここで、第２洗滌剤は、油に高相溶性の有機溶剤を成分としているが、併せて水も含有しているため、該油に対する相溶性状は著しく弱められており、油分の溶解性は極めて小さい。従って、洗滌時において、すぐに油の飽和溶解度に達し、物品に付着する油のほとんどは、物品から剥離することにより除去される。こうした第２洗滌剤としては、好ましくは、基準油であるヒマシ油（日本薬局法）の６０℃下における飽和溶解度が３重量％以下、さらに好適には１重量％以下のものが用いられる。
第２洗滌剤は、水を相当量含んでいるため、通常、不燃性を呈している。従って、これら第２洗滌剤を用いての洗滌は、取扱い性が良く、特別の防爆設備等を設ける必要もなく実施できる。
本発明において重要な要件は、上記第２洗滌剤に使用される前記性状の有機溶剤として、第１洗滌剤に使用されている有機溶剤と同じものを使用することにある。それにより、前洗滌工程から物品に付随して移行してくる第１洗滌剤に含有される異種の有機溶剤の混入により、第２洗滌剤の組成が大きく変化することが抑えられ、洗滌を安定的に継続することが可能になる。
また、第１洗滌剤に使用されている有機溶剤が２種以上の併用系である場合には、少なくともその１種を第２洗滌剤の有機溶剤として使用すればよいが、上記洗滌を安定的に行う観点からは、第２洗滌剤に用いられる有機溶剤も、第１洗滌剤と同じ併用系で用いるのが望ましい。こうした場合、第１洗滌剤と第２洗滌剤とでは、該２種以上の有機溶剤が、実質的に同一の組成比、具体的には前者の組成比に対して後者の組成比が±１５％以内、より好適には±１０％以内、さらに好適には±５％以内の範囲で混合されているのが好ましい。
本発明において、第２洗滌剤に使用される有機溶剤としては、上記の理由から第１洗滌剤において使用されるものと同様に、プロピレングリコールアルキルエーテル系化合物、一般式（ＩＶ）で示されるピロリドン系化合物、一般式（Ｖ）で示されるイミダゾリジノン系化合物等の極性有機溶剤が好適である。一般に、これらの極性有機溶剤は、油分への相溶性は高いが、水への相溶性は低い。
従って、これらの極性有機溶媒は、単独では水と混合しても均一相は形成し難いため、相溶化剤を併用するのが好ましい。こうした相溶化剤としては、油に高相溶性でありかつ水にも高相溶性の極性有機溶剤を用いるのが好ましい。かかる性状の極性有機溶剤は、上記水に低相溶性の極性有機溶媒に比較すれば、油への相溶性は幾分劣り、該油分の洗滌性はある程度劣るが、上記水に低相溶性の極性有機溶媒を水に均質化させ、また、種類によっては該成分を補って、第２洗滌剤の洗滌性を向上させる。
ここで、水に高相溶性とは、６０℃下で水に混合したときに如何なる割合でも混合するものをいう。
上記油に高相溶性でありかつ水に高相溶性の極性有機溶剤としては、好適には下記式（ＩＩ）：
2002032592.tif 000006
ここで、Ｒ３およびＲ４は各々独立に、水素原子、メチル基またはエチル基であり、ｍとｎは各々独立に０〜３であり、Ｒ３およびＲ４が共に水素原子または共にエチル基であることはなく、Ｒ３およびＲ４のいずれか一方が水素原子の場合には、ｍ＋ｎは１〜３であり、Ｒ３およびＲ４が共にメチル基である場合には、ｍ＋ｎは１である、
で示されるプロピレングリコールアルキルエーテル、および下記式（ＩＩＩ）：
2002032592.tif 000007
ここで、Ｒ５およびＲ６は、各々独立にメチルまたはエチル基である、
で示されるイミダゾリジノン化合物が挙げられる。
これらは１種または２種以上組合せて用いられる。
上記式（ＩＩ）で示されるプロピレングリコールアルキルエーテル系化合物を具体的に例示すれば、プロピ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ジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、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エチルメチルエーテル等を挙げることができる。これらのうち、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルが特に好適である。
また、上記式（ＩＩＩ）で示されるイミダゾリジノン化合物としては、具体的には、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジエチル−２−イミダゾリジノン等を例示することができる。これらのうち、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンが特に好適である。
図２に、相溶化剤として上記式（ＩＩ）で示されるプロピレングリコールアルキルエーテル系化合物であるジプロピレングリコールモノメチルエーテルを用い、そして油に高相溶性でありかつ水に低相溶性である極性有機溶媒としてプロピレングリコールモノブチルエーテルを用い、これらの極性有機溶剤と水とを６０℃において混合した場合の相図が示されている。領域Ｃは三成分が均一に溶解せず、有機溶媒相と水相の２相を形成する領域である。領域Ａと領域Ｂは、三成分が相溶して均一相を形成する領域である。第２洗滌剤としては、上記領域ＡおよびＢのいずれの組成の洗滌剤も使用可能であるが、領域Ａは水の含有量が少なく、引火性を有する。従って、引火性を有しない領域Ｂの組成の洗滌剤が、好ましく使用できる。ここで引火性を有しないとは、クリーブランド引火点測定法（ＪＩＳＫ２２６５）で引火点を観測できない液のことをいう。
こうした第２洗滌剤において、各成分の具体的な組成比は、各成分の種類によって水への溶解性に多少の差があるために一概には決定できないが、通常、油に高相溶性の極性有機溶剤が３〜８０容量％、好適には１０〜７０容量％であり、そして水が２０〜９７容量％、好適には３０〜９０容量％である組成は、良好な洗滌性を付与し、また、液を不燃性にする観点から好ましい。油に高相溶性の極性有機溶剤として、前記油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤と、油に高相溶性でありかつ水にも高相溶性の極性有機溶剤とを併用する場合においては、前者と後者の容量比が８：２〜２：８、好適には７：３〜３：７であるのが好ましい。
第２洗滌剤として、上記油に高相溶性でありかつ水に高相溶性の極性有機溶剤を相溶化剤に用いる態様においては、前洗滌に用いる第１洗滌剤も、前述のとおり該極性有機溶剤と、油に高相溶性でありかつ水に低相溶性の極性有機溶剤とが、かかる第２洗滌剤で混合されている組成比と実質的に同一の組成比で混合されてなるものを用いるのが好ましい。その場合、上記両極性有機溶剤の組成比は、これらの混合液に如何なる量の水が加わっても、液が有機溶媒相と水相とに相分離せず（前記図２における領域Ｃの状態）均一に保たれる比を採択するのが、第２洗滌剤による洗滌工程を特に安定的に実施する上で好適である。
また、本発明において第２洗滌剤は、相溶化剤として界面活性剤を用い、油に高相溶性でありかつ水に低相溶性である有機溶剤と水とが乳化相を形成する状態で用いてもよい。こうした態様は、上記有機溶剤として、水に対してより相溶性が低い、パラフィン系炭化水素やナフテン系炭化水素等の非極性系の有機溶剤を用いる場合において特に効果的である。
界面活性剤としては、前記油に高相溶性でありかつ水に低相溶性である有機溶剤と水とが安定な乳化相を形成し得るものであれば、公知のものを特に制限なく配合することができる。洗滌性、液の安定性からノニオン系の界面活性剤を配合するのが好適である。
こうしたノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等の高級グリコールエーテル；脂肪酸ショ糖エステル、アルキルポリグルコキシド等の糖鎖をもった界面活性剤；脂肪酸ジエタノールアミド、高級アミンエチレンオキシド付加物等のアミン系界面活性剤を例示できる。中でも高級グリコールエーテル、アミン系界面活性剤が好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、高級アミンエチレンオキシド付加物が特に好適に使用できる。
これら界面活性剤の配合量は、好ましくは０．１〜５重量％、より好適には０．５〜３重量％である。
第２洗滌剤の相溶化剤として界面活性剤を用いる態様においても、前洗滌に用いる第１洗滌剤は、第２洗滌剤で用いるものと同じ有機溶剤と界面活性剤との混合液を使用するのが好ましい。また、その際において、第１洗滌剤に使用される有機溶剤と界面活性剤とは、第２洗滌剤で混合されているこれらの組成比と実質的に同一の組成比で用いるのが好ましい。
なお、第２洗滌剤は、その油への低い相溶性が保持されていれば、第１洗滌剤と同様に、他の有機溶剤や、防錆剤や酸化防止剤、無機アルカリ成分等を少量含有していてもよい。
第２洗滌剤による洗滌は、第１洗滌剤による洗滌と同様に、公知の洗滌方法が制限なく採用できるが、通常は、該洗滌液が貯留される後洗滌槽へ浸漬する方法が好適である。その浸漬は、４０〜７０℃の液温において、１分以上、好適には２〜５分間、洗滌する物品を浸漬するのが好ましい。また、かかる浸漬時において、液に超音波、攪拌、振動等の物理力を加えることは、洗滌効果を一層向上させる上においてより好ましい。
さらに、多数の物品を連続的に洗滌する場合には、前洗滌槽から物品に付随して持ち込まれる前洗滌液により、後洗滌槽に貯留される第２洗滌液に含有される水の量が低下するのを防止するために、第２洗滌液に随時に水を補給して水の含有量をほぼ一定値に保つのが好ましい。
以下、本発明の洗滌方法を、これを実施する上で使用する洗滌装置の代表的態様である図１の多槽式洗滌装置により具体的に説明する。
図１において、（１）は、前洗滌槽であり、内部には油に高相溶性の有機溶剤の少なくとも１種からなる第１洗滌剤（２）が貯留されている。この前洗滌槽（１）は、洗滌する物品を短時間浸漬することにより付着する油分の粗方が溶解除去できればよく、また、第１洗滌剤には相当量の油分が溶解されていっても許容できるため、それほど大容量のものにしなくてもすむ。このため付設される防爆設備も、局所排気設備（４）が接続された囲い（３）程度の小規模のものでよい。
上記前洗滌により簡単に前洗滌された物品は、次いで、後段の後洗滌槽（５）に移される。この後洗滌槽（５）の内部には、第１洗滌剤に使用されている有機溶剤と同じ有機溶剤の少なくとも１種と水とが均一相または乳化相を形成してなる第２洗滌剤（６）が貯留されている。しかして、物品に付着していた油分は、前記前洗滌によりその粗方が溶解除去され、また、残存する分も極めて剥離し易い状態に変じており、さらには、洗滌剤に溶解後再付着した油分もその付着力は弱いため、かかる後洗滌槽（５）での第２洗滌剤（６）への浸漬により、これらの付着油分は、簡単に物品表面から剥離し、浮上または沈殿する。なお、上記物品の浸漬に際しては、後洗滌槽には、超音波発生装置（７）、攪拌翼、振動装置等を設け、その洗滌効果を高めてもよい。
上記物品から剥離した油分（９）は、大抵の場合、浮上油として第２洗滌剤（６）から相分離するため、該浮上油は備え付けられた油水分離装置（８）により容易に分離して系外へ除去することができる。この油水分離装置（８）には公知のものが使用できるが、コアレッサー方式のものが特に好ましく使用できる。
上記後洗滌槽により洗滌された物品は、熱風乾燥槽（１０）により熱風（１１）で乾燥すればよい。こうして図１の多槽式洗滌装置によれば、高い表面清浄度に簡単に洗滌することができる。
前記前洗滌槽（１）に貯留される第１洗滌液（２）には、前記した程度に相当量の油分が溶解しても、本発明では許容できるので、上記物品の洗滌は、複数の物品を連続して実施することができる。このような連続的洗滌の結果、前洗滌槽（１）に貯留される第１洗滌液（２）に多量の油分が溶解した際には、該洗滌液の新液を補充して液交換すればよい。また、多槽式洗滌装置において、前記前洗滌槽と後洗滌槽とは、直接前後して配列されていれる。各洗滌槽の前後に同様の洗滌槽が配列されていてもよい。例えば、すすぎ槽としての効果を狙って、後洗滌槽の後に、同様の第２洗滌剤が貯留された洗滌槽をさらに一槽以上設けてもよい。
以上説明したように、本発明の洗滌方法によれば、簡単な方法により、油分の付着した物品を、短時間で高い清浄度で洗滌することができる。
従って、金属部品、電子部品、半導体部品等の種々の物品を被洗滌物として、油分が付着して汚染されたこれらの物品の効果的な洗滌方法として、有用に適用できる。
実施例
本発明を具体的に説明するために実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
なお、実施例および比較例において使用した有機溶剤、および界面活性剤は、下記のものである。
ＰＢ：プロピレングリコールモノブチルエーテル
（３０℃においてヒマシ油に無限溶解、６０℃において水に対する溶解度：６容量％）
ＤＰＭ　：ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
（３０℃においてヒマシ油に無限溶解、６０℃において水に無限溶解）
ＤＰＰ：ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル
（３０℃においてヒマシ油に無限溶解、６０℃において水に対する溶解度：１０容量％）
ＤＭＩ：１，３ジメチル２イミダゾリジノン
（３０℃においてヒマシ油に無限溶解、６０℃において水に無限溶解）
ＮＭＰ：Ｎ−メチルピロリドン
（３０℃においてヒマシ油に無限溶解、６０℃において水に無限溶解）
ＴＤ：ｎ−テトラデカン
（３０℃においてヒマシ油に無限溶解、６０℃において水に対する溶解度：＜１容量％）
ＮＳ：ヤシアミンエチレンオキシド５モル付加物
（ノニオン系界面活性剤）
実施例１〜８
図１に示した多槽式洗滌装置により、油分の付着した物品の洗滌を実施した。前洗滌槽に貯留する第１洗滌液（貯留量３Ｌ）および後洗滌槽に貯留する第２洗滌剤（貯留量３０Ｌ）の組成は、表１に示した。後洗滌槽には、発生させる超音波の出力は６００Ｗである超音波発生装置が備えられている。該後洗滌槽に付設する油水分離装置にはコアレッサー式油水分離装置（旭化成製ユーテック）を使用した。また、各洗滌槽の洗滌液温は、第１洗滌剤は３０℃、後洗滌槽の第２洗滌剤は６０℃であった。
油分の付着した物品として、市販の切削油（出光興産製ダフニーカットＨＳ−１）を５０ｍｍ×８０ｍｍ×１ｍｍのアルミ板に、約１５０ｍｇ／枚付着させたものを使用した。各洗滌槽への上記物品の浸漬は、第１洗滌槽については６０秒、第２洗滌剤については１２０秒間、それぞれ行った。また、後洗滌槽から取り出した物品は、１１０℃で２０分間乾燥した。上記乾燥後、各物品に付着する油分の重量を測定し、その除去割合を脱脂率として表１に示した。
比較例１
実施例１において、前洗滌槽による洗滌は行わず、後洗滌槽による洗滌のみを１８０秒間実施する以外は同様にして洗滌を実施した。かかる洗滌における脱脂率を表１に示した。
2002032592.tif 000008
実施例９〜１４
実施例１〜８において、同様の洗滌を連続して８，０００物品について連続して行った。この連続洗滌に際して、後洗滌槽に貯留される各油剥離型洗滌液には、物品に付随して持ち込まれる前洗滌液により水の含有量が薄まるのを防止するために、随時に水を補給して水の含有量をほぼ一定値に保った。最終の８，０００物品目の洗滌における脱脂率を表２に示した。
なお、上記洗滌終了後において、前洗滌槽に貯留される第２洗滌液に溶解する油分の濃度は、いずれも約３５質量％であった。
比較例２
実施例９において、前洗滌槽による洗滌のみを１８０秒間実施する以外は同様にして、計８，０００物品の洗滌を実施した。最終の８，０００物品目の洗滌における脱脂率を表２に示した。
なお、上記洗滌終了後において、前洗滌槽に貯留される第１洗滌液に溶解する油分の濃度は、約３５質量％であった。
比較例３
実施例９において、前洗滌に用いた第１洗滌剤の組成を、ＴＤ＝１００％にする以外は同様にして、計８，０００物品の洗滌を実施した。ＤＰＭは、ＴＤの水への相溶化作用はほとんど有していないので、洗滌の進行に伴い後洗滌槽では、前洗滌槽から洗滌物品に付随して移行してくるＴＤの相分離が生じ、油水分離装置により系外に除去された。また、該ＴＤの分離相に第２洗滌剤に含まれるＰＢが抽出されていき、該洗滌剤の洗滌能力の低下が生じ、最終の８，０００物品目の洗滌における脱脂率は表２に示すとおり３２％に低下した。
なお、上記洗滌終了後において、前洗滌槽に貯留される第１洗滌液に溶解する油分の濃度は、約３５質量％であった。
2002032592.tif 000009
実施例１５
実施例９〜１４と同様にして、実施例７（第１洗滌剤組成（容量％）　ＴＤ＝１００、第１洗滌剤組成（容量％）　ＴＤ／ＮＳ／水＝４／１／９５）の系について連続洗滌を実施した。２，５００物品までは、後洗滌槽中の第２洗滌剤は均一な乳化相を形成しており、脱脂率９８〜９９％の高い洗滌が継続できた。
洗滌個数が上記値を超えると、後洗滌槽中の第２洗滌剤は、前洗滌槽での洗滌物品に付随して移行してくるＴＤが相分離するようになり、油水分離装置により系外に除去されてしまった。
実施例１６
実施例９〜１４と同様にして、実施例８（第１洗滌剤組成（容量％）　ＰＢ／ＤＰＭ＝９０／１０、第１洗滌剤組成（容量％）　ＰＢ／ＤＰＭ／水＝９／２１／７０）の系について連続洗滌を実施した。１，５００物品までは、後洗滌槽中の第２洗滌剤は均一相を形成しており、脱脂率９９％の高い洗滌が継続できた。
洗滌個数が上記値を超えると、後洗滌槽中の第２洗滌剤は、前洗滌槽での洗滌物品に付随して移行してくるＰＢが相分離するようになり、油水分離装置により系外に除去されてしまった。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の洗滌方法に使用する多槽式洗滌装置の代表的態様の概略図である。
図２は、プロピレングリコールモノブチルエーテル／ジプロピレングリコールモノメチルエーテル／水の相図である。
【図１】
2002032592.tif 000013
【図２】
2002032592.tif 000014
【国際調査報告】
2002032592.tif 000015
2002032592.tif 000016
2002032592.tif 000017