碳氢化合物系列及非卤素系列工业洗涤剂的特征及应用

日本东曹工业株式会社　岸重美

碳氢化合物系列及非卤素系列工业洗涤剂的特征及应用

日本东曹工业株式会社岸重美

文中介绍了碳氢化合物系（HC系列）及非卤素系（HA系列）工业洗涤剂的特征及应用情况，以及评价碳氢化合物系残存油分量测定用抽出剂“HC-UV45”的应用情况。

HC系列；HA系列；工业洗涤剂；特征；洗涤性；清洁度

在洗涤领域导入最适的洗涤体系，是业界同仁极其渴望的一件工作。在工业洗涤领域，由于各种各样的被洗涤物及它负载的形形色色的污垢，各洗涤公司采取的洗涤体系和洗涤方法、洗涤时间和温度等条件各异，因而对污垢的去除能力会有明显的不同。因此，在实际的洗涤工程中，操作者常常为能更有效地去除污垢而颇费一番心思，其中“最适洗涤剂的选定”和“能够发挥洗涤剂特长的洗涤机构的选定”是构筑洗涤工程的两大要素。

工业洗涤领域的洗涤剂大致可分为卤代烃系洗涤剂、水系洗涤剂、碳氢化合物系洗涤剂三种，各个洗涤剂制造公司制造的洗涤剂各有所长，由于不是对统一的被洗涤物洗涤，因而不能一概说哪种产品优劣，这也导致选择适合需求的洗涤剂变得很麻烦。表1是对各种工业洗涤剂课题的考察情况。

日本东曹工业株式会社在开发出碳氢化合物系高机能洗涤剂“HC系列洗涤剂”的基础上，又开发出了非卤代烃洗涤剂“HA系列洗涤剂”。现在，这两种产品已经在各种场合构筑了非常好的洗涤工程。日本东曹工业株式会社对如何构筑最适的洗涤工程做了深入的讨论，按照图1所示的洗涤体系导入手法，结合经验丰富的洗涤技术服务团队（洗涤机制造商），就能有效地提出最适的洗涤方案。

表2是对“HC系列洗涤剂”和“HA系列洗涤剂”信赖性的讨论结果。在多数的洗涤领域，“HC系列洗涤剂”和“HA系列洗涤剂”获得了优良洗涤性能和稳定品质的评价，它的应用实绩在不断扩大。以下将对日本东曹工业株式会社的“HC系列洗涤剂”和“HA系列洗涤剂”，以及对洗涤后的被洗物清洁度评价所使用的油分测定用抽出剂“HC-UV45”作具体介绍。

表1　对备种洗涤剂课题的考察情况

图1　导入洗涤体系的操作程序

表2　用“HC系列洗涤剂”和“HA系列洗涤剂”洗净的事例

表3　“HC系洗涤剂”的特征

1. 碳氢化合物系高机能洗涤剂“HC系列洗涤剂”

“HC系列洗涤剂”是在约半个世纪洗涤技术的积累的基础上，由日本东曹工业株式会社独自开发成功的高品质、稳定性优良的碳氢化合物系高机能洗涤剂。表3是“HC系洗涤剂”的特长，图2是“HC系洗涤剂”对各种等级的污垢的适用情况，表4是“HC系洗涤剂”的各项物性数据。

图2　不同HC系列洗涤剂适用的污垢

碳氢化合物系洗涤剂一般对水系污垢的除去性不好，但日本东曹工业株式会社开发的“HC-AW7000”对水系污垢和油系污垢均具有很好的去除力。同时，文中还对作为排水剂使用的“HC-WS50”和“HC-WS70”的乳液洗净性能作一说明。

表4　“HC系洗涤剂”的物性

1.1HC-AW7000

“HC-AW7000”不仅对加工油和切削油等油系污垢有良好的洗净力，而且对水及水溶性加工油等水系污垢和蜡润滑脂、研磨剂、助焊剂等多种污垢均有良好的去除性，它克服了从前碳氢化合物系洗涤剂的缺点，具有以下多方面的优点。

① 按照日本《消防法》第4类第3条石油类（水溶性）的要求，指定数量多于4000L，液体保有量未满800L的洗净剂有向消防署提出申请的义务。

② 该碳氢化合物系洗涤剂不仅对水系污垢、油系污垢有好的去除性，而且对复合污垢也可同时溶解去除，是适合各种污垢去除的洗涤剂。

③ 与水系洗涤剂不同，它不会使被洗物产生污垢和生锈。

④ 由于它属于第3石油类产品，容易干燥。

⑤ 通过蒸馏可以除去水和油分，因而可以反复使用。

⑥ 比IPA（异丙酮）去除水系和油系污垢的能力强，不属于引火点高的有机溶剂，不存在中毒的危险，取用方便。

⑦ 对水系污垢和油系污垢是分离去除而不是溶解除去，因而对杯状的被洗涤物和有盲孔的被洗涤物重合部分的污垢容易除去。

⑧ 由于对各种污垢均能很好地去除，因而可使洗涤系统简略化。

正是因为“HC-AW7000”具有上述特长，因而适用于诸多对象的洗涤。

1.2“HC-WS50”及“HC-WS70”的乳液洗涤方法

“HC-WS50”及“HC-WS70”是分离水沉降排水型洗涤剂，它能对水及水溶性切削油等污垢去除，得益于以下特长：

① 水～水溶性污垢沉降后能被分离除去，因而对洗涤液的管理容易。

② 由于能使水变得细小、分散，因而可以完全除去狭缝间的水，而分散沉降的水又能短时间内从洗涤剂中分离。

③ 长期保持稳定的水分离除去能力。

④ 排水后的洗涤物用HC-250或HC-370漂洗，能够避免水斑的产生，保持良好的完成感。

以下将介绍利用这些特长，“HC-WS50”及“HCWS70”在乳液洗涤体系中的应用。在进行乳液洗涤时，先在“HC-WS50”及“HC-WS70”中添加适量水，利用超音波和搅拌等物理力使溶液发生乳化，这样就可对各种水系污垢进行除去。以下是利用乳液洗涤的特长：

① 对从水系到油系的广范围的污垢均可除去。

② 尽管使用了水，却不会出现生锈现象。

③ 特别是能够除去干燥的水系污垢。

④ 洗涤后只需静置洗涤液，就可分离出水系污垢，使洗涤液的管理变得容易。

⑤ 能够反复使用洗涤液。

图3是“HC-WS50”及“HC-WS70”乳液洗涤污垢的机理。图4是乳液洗涤体系的图例。由于“HC系列洗涤剂”的洗涤体系采取了相应的防爆对策，因而无须考虑碳氢化合物的危险性。有效利用“HC系列洗涤剂”特长的洗涤体系，既实现了低成本运转的目标，同时又对VOC降低做出了贡献。

图3　HC50-WS50及HC-WS70乳液洗净除去污垢的机理

图4　HC50-WS50和HC-WS70乳液洗净体系的事例

2. 非卤代烃、非易燃性的洗涤剂“HA系列洗涤剂”

“HA系列洗涤剂”是适应用户“使用不含卤代烃的洗涤剂，不存在《消防法》规定的易燃点，同时又能去除油脂类污垢要求”而开发的新型洗涤剂。今后，这将会成为工业洗涤剂的主流。本文介绍的“HA-IS16”不仅对水系～油系的污垢有优良的去除力，同时还能去除助焊剂、蜡类、润滑脂类、墨水等污垢，具有在各种领域应用的品质与性能。表5是“HA系列洗涤剂”的特长，图5是“HA系列洗涤剂”适用的污垢类型，表6是“HA系列洗涤剂”的物性。

表5　“HA系列洗涤剂”的特征

图5　HA系列洗涤剂适用的污垢

表6　“HA系列洗涤剂”的物性

“HA-IS16”可以像碳氢化合物系洗涤剂和水系洗涤剂一样，能够在真空、超音波洗涤体系和蒸汽洗涤真空干燥体系中应用。如果使用碳氢化合物系洗涤剂的真空蒸馏再生机，还可边蒸馏边再生，变循环使用。图6是“HA系列洗涤剂”基本的洗涤体系图例。

由于“HA-IS16”是在溶剂中添加了16%的水，以消除洗涤剂的易燃点，因而在日常的运作中需要加强对“HA-IS16”水分浊度的管理。具体地讲，就是对“HA-IS16”使用液（包括蒸馏再生液）测定折光率，通过这种方法对“HA-IS16”中的水分浊度进行监控。

图6　HA系列洗涤剂的洗净体系事例

图7　用HC-UV45测定洗净度的方法

3. 碳氢化合物系残存油分测定用抽出剂“HCUV45”

测定洗涤后被洗涤物的清洁度，对洗涤工程的管理尤为重要。在金属加工领域，使用红外吸光度法是卤系溶剂常用的测定方法之一。该方法的测定比较简单，而且能高精度测出被洗物上残存的油分量，对使用溶剂产生的环境问题很容易控制。

在日本东曹工业株式会社同DENSO（电装）株式会社一起共同开发出的油分测定法中，“HC-UV45”被作为烷烃基的油分测定用抽出溶剂得到了很好的应用。利用“HC-UV45”进行紫外光的测定，与从前使用的红外吸光度法相比毫不逊色，而且是不受法规限制的安全抽出溶剂。图7是用“HC-UV45”测定清洁度的图例。紫外吸光度的测定，使用一般的市售装置即可。

（岳霄编译自JETI 2012.13）