水性洗涤剂的制作方法
【专利摘要】水性洗涤剂，其配合（A）碳原子数9以上11以下的支链羧酸、（B）链烷醇胺、和（C）下述式〔1〕所示的磷酸酯及其盐中至少任一种而成。｛RO（CH2CH2O)n｝m-P＝O（OH）3-m 〔1〕（R：碳原子数6以上30以下的烷基，n：4以上20以下的整数，m：1-3的整数）。
【专利说明】水性洗涤剂
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械部件等的洗涤中使用的水性洗涤剂。
【背景技术】
[0002]金属加工、及作为其后续工序的洗涤中使用的金属加工油剂分为油系和水系,但是多使用冷却性、浸润性优异、没有火灾危险的水系。一般水系的切削油-研磨油-洗涤油是将原液用水稀释至1-200倍来使用。
[0003]而且，在汽车、机械部件的制造工序中，前工序中使用乳液系水溶性加工油时，若直接进行干燥，则形成切割粉末的残存或表面的粘性的问题。因此，在后续工序中多进行使用溶液系水溶性洗涤油(水性洗涤剂)的无漂洗洗涤。省略漂洗的理由是为了降低废液处理量。
[0004]例如，作为金属、陶瓷等脱脂用，提出了含有聚亚烷基二醇系的非离子表面活性剂的水性洗涤剂(参照专利文献I)。另外，提出了含有碳原子数8~12的羧酸的链烷醇胺盐和硅酸钠(或钾)、pH为7~10的铝用水溶性洗涤剂(参照专利文献2)。
[0005]现有技术文献 专利文献
专利文献1:日本特开2000-336391号公报 专利文献2:日本专利3081452号公报。
【发明内容】
[0006]发明要解决的问题
从被洗涤物上没有水溶性加工油的残留的角度，针对洗涤性，上述溶液系水溶性洗涤油(水性洗涤剂)在实用中一般不存在问题。但是，作为与水溶性加工油一样的二次特性，在更低浓度下的防锈性、硬水稳定性变得重要。特别是，若由于稀释水中的硬度成分(Ca、Mg)而使肥皂浮渣(浮渣)在被洗涤物表面析出，则在此水分发生再吸附，可能发生生锈等麻烦。然而，在上述专利文献I中公开的水性洗涤剂中，未必能满足防锈性和硬水稳定性二者。
[0007]而且，被洗涤物含有铝、铝合金制部件时，需要设计不会因洗涤而导致腐蚀、变色的洗涤剂。专利文献2中公开的铝用水溶性洗涤剂防止铝变色效果好，但硬水稳定性差。即，洗涤剂原液中各种矿物成分生成了水中不溶的物质，易发生白浊。另外，若碱性强、多量配合，则易促进铝的腐蚀。进而，作为水性洗涤剂，也要求消泡性。
[0008]因此，本发明的目的在于提供能不使防锈性、消泡性、和硬水稳定性恶化、且防止铝的变色的水性洗涤剂。
[0009]解决问题的手段
为了解决前述课题，本发明提供下述水性洗涤剂。
[0010] (I)水性洗涤剂，其特征在于，配合(A)碳原子数9以上11以下的支链羧酸、(B)链烷醇胺、和(C)下述式〔I〕所示的磷酸酯及其盐中至少任一种而成。{RO (CH2CH2O)Jm-P = O (0H)3-m(I)
(R:碳原子数6以上30以下的烷基，η:4以上20以下的整数，m:1_3的整数)。
[0011](2)水性洗涤剂，其特征在于，在上述本发明的水性洗涤剂中，前述(A)成分和前述(B)成分的配合量以该洗涤剂为基准计，为70质量％以下。
[0012](3)水性洗涤剂，其特征在于，在上述本发明的水性洗涤剂中，前述(C)成分的配合量以该洗涤剂为基准计，为0.05质量％以上5质量％以下。
[0013](4)水性洗涤剂，其特征在于，将上述本发明的水性洗涤剂以200倍以下的倍率用水稀释而得。
[0014]根据本发明，能提供可防止金属加工后的铝和铝合金的新生面变色，且防锈性、消泡性和硬水稳定性优异的水性洗涤剂。
【具体实施方式】
[0015]本发明的水性洗涤剂(以下也简称为“本洗涤剂”。)，其特征在于，配合(A)碳原子数9以上11以下的支链羧酸、(B)链烷醇胺、和(C)下述式〔I〕所示的磷酸酯及其盐中至少任一种而成。
{RO (CH2CH2O)Jm-P = O (0H)3-m(I) (R:碳原子数6以上30以下的烷基，η:4以上20以下的整数，m:1_3的整数)。
[0016]以下详细地对本洗涤剂进行说明。
[0017]〔(A)成分〕
本洗涤剂的(A)成分为碳原子数9以上11以下的支链羧酸。作为这样的支链羧酸，例
如可列举脂肪族一元酸、脂肪族二元酸。
[0018]作为脂肪族一元酸，可列举3，5，5-三甲基己酸、环己基丙酸、新癸酸、2-乙基2，3，3- 二甲基丁酸、2-异丙基-2, 3- 二甲基丁酸、2, 2,3,3-四甲基戍酸、2, 2,3,4-四甲基戍酸、和2，2，4，4_四甲基戊酸等。
[0019]即使是脂肪族一元酸，若碳原子数在上述范围外、或烷基为直链，则也不能优异地发挥本发明的效果。特别是若碳原子数为8以下，则从防锈性、气味的观点考虑，不优选。另外，若该羧酸的碳原子数为12以上，则硬水稳定性差，因此不优选。进而，即使羧酸的烷基为直链结构，同样地硬水稳定性也差，不优选。
[0020]〔(B)成分〕
本洗涤剂的(B)成分为链烷醇胺。作为链烷醇胺，没有特别限制，但优选使用伯链烷醇胺和叔链烷醇胺。伯链烷醇胺使耐腐败性提高的效果好，叔链烷醇胺使防锈性提高、且持续效果优异。
[0021]作为伯链烷醇胺，例如可列举单异丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、单乙醇胺、单正丙醇胺、N- (β-氨基乙基)乙醇胺、N- (β-氨基乙基)异丙醇胺等。另外，作为叔链烷醇胺，例如可列举三乙醇胺、环己基二乙醇胺、单乙醇二异丙醇胺、三(正丙醇)胺、三异丙醇胺、N，N- 二甲基乙醇胺、N, N- 二乙基乙醇胺、N, N- 二丁基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、N-正丁基二乙醇胺、N-叔丁基二乙醇胺、N，N-二乙基异丙醇胺等。其中，作为伯链烷醇胺，优选单异丙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇，作为叔链烷醇胺，优选单乙醇二异丙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、N-甲基二乙醇胺、环己基二乙醇胺。[0022]伯链烷醇胺和叔链烷醇胺的配合比(摩尔比:伯链烷醇胺/叔链烷醇胺)优选为10以下，更优选3以下，进而更优选I以下。
[0023]另外，前述(A)成分和(B)成分的配合比(质量比)优选(A): (B)为1:1~1:20。
(A)成分通过与(B)成分生成盐而形成水溶性，而在(B)成分相对于(A)成分I小于I时，则存在不形成水溶性的情况、浮渣特性变差的情况，也有作为透明型的水溶液使用时不适合的情况。另一方面，在(B)成分相对于(A)成分I大于20时,则也有防锈性降低的情况。因此，更优选(A):(B)为1:2~1:8。
[0024]〔(C)成分〕
本洗涤剂的(C)成分为下述式〔I〕所示的磷酸酯及其盐中的至少任一种。
{RO (CH2CH2O)Jm-P = O (0H)3-m(I)
上述式〔I〕中，R为碳原子数6以上30以下，优选碳原子数8以上20以下的烷基。若R的碳原子数为5以下，则用水稀释洗涤剂原液时硬水稳定性变差。另一方面，若R的碳原子数为31以上，则相对于洗涤剂原液的溶解性恶化。在上述式〔I〕中，η为4以上20以下，优选4以上15以下的整数。若η为3以下，则用水稀释洗涤剂原液时硬水稳定性恶化。另一方面，若η为21以上，则分子量为1000以上，铝的防止变色性能降低。上述〔I〕中，m为 1-3的整数。其中，从使水溶性提高的观点考虑，m优选I或2。此外，m为2或3时，R可以相同也可以不同，同样地，η也可以相同也可以不同。
[0025]另外，上述磷酸酯为单酯或二酯时，作为(C)成分可以是盐。作为盐，可列举碱金属盐、或胺盐。作为碱金属盐，可列举钠盐、钾盐等。
[0026]〔本洗涤剂〕
本发明的水性洗涤剂是配合上述(A)成分、(B)成分、和(C)成分并溶解于溶剂(特别是水)而成的。从操作性的观点考虑，本洗涤剂优选先制备高浓度的原液。此时，上述(A)成分和(B)成分的配合量(总计)以原液为基准计，优选为70质量％以下，更优选50质量％以下。若该浓度超过70质量％，则制备原液时各成分可能难以溶解于溶剂(水)。其中，从发明的效果的观点考虑，优选该浓度为10质量％以上。
[0027]原液也可以直接作为洗涤剂使用，但通常使用者自己用适当的水进行稀释(例如200倍以下左右)并作为水性洗涤剂使用。若稀释倍率大于200倍，则可能发明的效果不能充分地发挥。此外，使用的水不管是硬水还是软水均可。因此，该水可以任意地使用自来水、工业用水、离子交换水、和蒸馏水等。
[0028]而且，从防止铝的变色的观点考虑，原液中(C)成分的优选浓度为以原液为基准，为0.05质量％以上5质量％以下，从发明效果的观点考虑，将原液稀释后的(C)成分的优选浓度为2质量ppm以上5质量％以下。
[0029]用水稀释的本洗涤剂适用于铝、铝合金时，为了得到良好的耐蚀性的同时、防止新生面的变色、并且防锈性和消泡性优异的洗涤液，其PH具有优选10以下，更优选9.5以下。其中，从耐腐败性、对铁的防锈性的观点考虑，本洗涤剂优选弱碱性，因此PH优选7以上，更优选7.5以上。
[0030]通过改变(B)成分的比率，可以进行调整。
[0031]本洗涤剂特别适用于铝、铝合金，作为铝合金，有Al-Si合金系、Al-Mn- (Mg)合金系、Al-Mg 合金系、Al-Cu 合金系、Al-Cu-Mg 合金系、Al-Mg-Si 合金系、Al-Zn-Mg- (Cu)合金系、Al-Li合金系等。
[0032]本洗涤剂，特别是对于金属加工后的铝和铝合金，可以防止新生面的变色，而且发挥防锈性、消泡性和硬水稳定性均优异的效果。
[0033]〔其它(添加剂)〕
在本洗涤剂中，在不妨碍本发明目的的范围内可以适当配合各种公知的添加剂。例如，水溶性防腐蚀剂、消泡剂、和杀菌剂等。
[0034]作为水溶性防腐蚀剂，可列举苯并三唑、甲基苯并三唑、甲苯基三唑、羟基三唑等三唑类及其盐；硼酸、钨酸、钥酸、磷酸、硫酸、硅酸、硝酸、和亚硝酸等无机酸的钠盐或钾盐；巯基苯并噻唑等噻唑类及其盐；脂肪酸链烷醇酰胺类；咪唑啉类；噁唑啉类等。
[0035]作为消泡剂，可列举甲基硅油、氟硅油、和聚丙烯酸酯等。
[0036]作为杀菌剂,优选异噻唑啉系化合物、水杨酰苯胺系化合物、和2-硫代-1-氧化口比淀盐(2-匕。])^ 几子才-1-才3f F 塩 2-pyridylth1-1-oxide salt)等。作为 2_ 硫代-1-氧化吡啶盐，可列举(2-硫代-1-氧化吡啶)钠(2-匕。V ^ f才-1-才# V K f口 1J 々 A 2-pyridylth1-1-oxide sodium)、双(2-硫代-1-氧化批P定)锋(11 ^ (2-匕 Vy' 千才-1-才3f K )亜錯 Bis (2-pyridylth1-1-oxide) zinc)和双(2-硫代-1-氧化批唆)铜(匕' > (2- 7- 7 K 匕。1J y' ^ -1-才 9 卜)銅 Bis (2-sulfidepyridin-1-olato)copper)等。其中，从在低浓度下对广范围的一般细菌、霉菌有效果的角度考虑，优选(2_硫代-1-氧化吡啶)钠，进而特别优选该化合物与异噻唑啉系化合物的组合。
[0037]上述各种添加剂，作为总配合量，以洗涤剂(原液)总量为基准计，优选3质量％以下。
[0038][实施例]
然后，通过实施例进一步详细地说明本发明，但本发明不受这些例子的任何限定。
[0039]〔实施例1~5、比较例I~21〕
原液的处方示于表1。关于表1的“(c)成分等”，具体示于表2。此外，实施例1~5中的聚氧乙烯烷基醚磷酸酯(盐)为本发明中的(C)成分。
[0040]将表1的原液用水稀释至规定的倍率并制备试样液，评价消泡性、铝变色度、和硬水稳定性。评价结果示于表2。评价方法如下所示。
[0041][表 1]
【权利要求】
1.水性洗涤剂，其特征在于，配合(A)碳原子数9以上11以下的支链羧酸、 (B)链烷醇胺、和 (C)下述式〔I〕所示的磷酸酯及其盐中至少任一种而成， {RO (CH2CH2O)Jm-P = O (0H)3-m(I) R为碳原子数6以上30以下的烷基，η为4以上20以下的整数，m为1_3的整数。
2.根据权利要求1所述的水性洗涤剂，其特征在于， 前述(A)成分和前述(B)成分的配合量以该洗涤剂为基准计，为70质量％以下。
3.根据权利要求1或2所述的水性洗涤剂，其特征在于， 前述(C)成分的配合量以该洗漆剂为基准计,为0.05质量％以上5质量％以下。
4.水性洗涤剂，其特征在于，将权利要求1-3中任一项所述的水性洗涤剂以200倍以下的倍率用水稀释而得 。
【文档编号】C11D17/08GK104024390SQ201280064465
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2012年12月26日 优先权日:2011年12月27日
【发明者】川崎宏 申请人:出光兴产株式会社