JP2915336B2 - 重炭酸アンモニウム／カルバミン酸アンモニウム活性化ベンジルアルコールペイント剥離剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、溶剤としてベン
ジルアルコールを含有するアルカリ性ペイント剥離剤
（リムーバー）に関する。特にこの発明は、重炭酸アン
モニウム／カルバミン酸アンモニウム活性剤を含有する
アルカリ性ペイント剥離剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】米国特許第４４４５９３９号には、塩素
化溶剤及びベンジルアルコールのような液状アルコール
並びに芳香族スルホン酸の塩基性金属アンモニウム塩及
び非イオン系界面活性物質を含む湿潤用組成物を含む、
ペイント剥離及び状態調節用溶液が開示されている。前
記金属アンモニウム塩の調製に当たっては、水酸化アン
モニウムによってｐＨを９．８に調節する。

【０００３】米国特許第３４６３７３５号には、低沸点
溶剤及び高沸点溶剤の両方、アルキルアリールスルホネ
ート界面活性剤、アルカリ金属ポリ燐酸塩並びにアンモ
ニアを含む、ガラス用水性清浄化用組成物が開示されて
いる。

【０００４】米国特許第４４１４１２８号には、ベンジ
ルアルコールのような極性溶剤、テルペン系溶剤、アル
キルアリールスルホネート界面活性剤、イソプロピルア
ルコールのような追加の溶剤及び炭酸アンモニウムのよ
うなアルカリ性物質を含む、硬質表面清浄化用組成物が
開示されている。

【０００５】英国特許出願第２１６７０８３Ａ号には、
界面活性剤、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコ
ール、及びアンモニアのような一時的アルカリ性物質を
含有する水性すすぎなし（no-rinse）硬質表面清浄化用
組成物が開示されている。

【０００６】「感受性基材からコーティングを除去する
ための改良型方法及びそれに有用なブラスチング媒体」
という標題の南アフリカ国特許公開ＺＡ９１／２５３９
号には、１００〜５００μの水溶性重炭酸塩粒子を用い
て航空機からペイントをすり剥がすことが開示されてい
る。重炭酸ナトリウムが好ましいが、その他のアルカリ
金属重炭酸塩及び重炭酸アンモニウムもブラスチング媒
体としての親水性シリカとの組合せにおいて有用である
とされている。

【０００７】東ドイツ特許ＤＤ２４２４２９Ａ１号に
は、塩化メチレン、テトラヒドロナフタロン、酢酸ブチ
ルエステル及び水性アンモニアを用いてアルミニウムか
ら古いポリウレタンペイントを剥離させることが開示さ
れている。このアルカリ性処方物は、フェノール及び蟻
酸を含有する腐食性で環境を汚染する処方物に取って代
わることが予定された。

【０００８】東ドイツ特許ＤＤ７５００２号には、モノ
クロル酢酸、アジピン酸及び硝酸アンモニウムを４０〜
１３０℃の温度において用いて鉄及び非鉄金属からペイ
ントを剥離させることが開示されている。この酸性処方
物は、目盛り及び錆並びにペイント及び下塗剤を除去す
ることが予定された。

【０００９】西ドイツ特許ＤＥ２１４２１０３号には、
ニトロベンジルスルホネートナトリウム塩及び主要部分
としての誤って炭酸アンモニウムであるとされている成
分を含むアルカリ浴を用いたニッケル、コバルト及び銅
の剥離が開示されている。実際には、「炭酸アンモニウ
ム」は重炭酸アンモニウムとカルバミン酸アンモニウム
との混合物だった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】アルカリ性ペイント剥
離剤に関しては知られている点もあるが、アルカリ性ペ
イント剥離剤用の活性剤として水及びアンモニア又は硝
酸アンモニウム以外の物質を使用することは、これまで
まだ知られても示唆されてもいなかった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】発明の概要 本発明の目的は、アンモニアがカルバミン酸アンモニウ
ム及び（若しくは）重炭酸アンモニウム又はそれらの化
学的均等物であってアンモニア及び二酸化炭素の両方を
放出することができるものに部分的に又は完全に置き換
えられた改良型アルカリ性ペイント剥離剤を提供するこ
とにある。

【００１２】好ましい目的は、少なくともカルバミン酸
アンモニウム又は重炭酸アンモニウムを有効量含有し、
溶剤系がベンジルアルコール相である、油中水エマルシ
ョンペイント剥離剤又はコーティング除去剤を提供する
ことにある。好ましい添加剤は、実際にはカルバミン酸
アンモニウムと重炭酸アンモニウムとの混合物であるが
「炭酸アンモニウム」と称されている商品として入手で
きる物質である。好ましい増粘剤は、ヒドロキシプロピ
ルセルロース及びヒドロキシプロピルメチルセルロース
である。

【００１３】発明の具体的な説明 アンモニアを「炭酸アンモニウム」と称されて商品とし
て入手できる物質に置き換えた場合にベンジルアルコー
ル溶剤ペイント剥離剤が改善された剥離性能を与えると
いうことがわかったのは、予期されなかった驚くべき結
果である。しかし、この物質についてのアンモニアの分
析は、この物質が炭酸アンモニウムと重炭酸アンモニウ
ムとの混合物であるということと一致しなかった。炭酸
アンモニウムの名称で販売に出されているものは、カル
バミン酸アンモニウムと重炭酸アンモニウムとの混合物
であると文献で適切に確認されている。ベンジルアルコ
ール処方物に重炭酸アンモニウムのみを添加することに
よって剥離活性が有意に改善されるが、しかしアンモニ
アと重炭酸アンモニウムとの組合せは、商品として入手
できる「炭酸アンモニウム」を使用した場合と同等の最
良の剥離活性をもたらすということが見出された。

【００１４】重炭酸アンモニウム若しくはカルバミン酸
アンモニウム又はそれらの化学的均等物の痕跡をも含有
しない塩、例えば重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、
硝酸アンモニウム、枸櫞酸アンモニウム、硫酸アンモニ
ウム、蟻酸アンモニウム、蓚酸アンモニウム及び酢酸ア
ンモニウムは、剥離活性を改善するのに有効ではないこ
とがわかった。

【００１５】特許の実施例において実際に用いられる化
学物質種は重炭酸アンモニウムであるが、炭酸アンモニ
ウムは特許の要約においてしばしば用いられる用語であ
る。重炭酸アンモニウムはソルベー法から化学研究者に
知られており、これは彼らを炭酸アンモニウムはよく知
られた化学物質であると信じさせることがある。

【００１６】類似の外観並びに分解してアンモニア及び
二酸化炭素を放出する性質を有する３種の別のアンモニ
ウム塩がある。これらは、Handbook of Chemistry and
Physics に現れる順で、次の通りである。

【表１】

【００１７】Merck Index No. 519 に挙げられたよう
に、「炭酸アンモニウム」は、硫酸アンモニウムと炭酸
カルシウムとの混合物を昇華させることによって得られ
る、重炭酸アンモニウムとカルバミン酸アンモニウムと
の混合物である。Merck IndexNo. 518 において、カル
バミン酸アンモニウム又はアミノ蟻酸アンモニウムは、
ドライアイス及び液体アンモニアから製造される炭酸ア
ンモニウムの「酸無水物」である。Handbook of Chemis
try and Physics は、同様に昇華して二酸化炭素及びア
ンモニアになる白色結晶として酸性炭酸カルバミン酸ア
ンモニウム（別名sal volatile）を挙げている。前述の
西ドイツ特許ＤＥ２１４２１０３号では、１９７１年
に、カルバミン酸アンモニウムと炭酸水素アンモニウム
（重炭酸アンモニウム）との混合物が誤って「炭酸アン
モニウム」と称されると認識されている。

【００１８】商品として入手できる「炭酸アンモニウ
ム」は重炭酸アンモニウムとアンモニアとの間のその場
での反応の化学的均等物であると、実験によって決定さ
れた。ｐＨ緩衝剤の効果であると元来信じられていたも
のが、実際には、ｐＨの影響とは関係ないことが決定さ
れた。確実にわかっている訳ではないが、剥離活性を改
善する能力がある物質種又は物質種の組合せは、金属と
下塗剤との接着を壊す能力がある未知の中間物質又は一
時的な錯体を伴うことがある。米国特許第５０１５４１
０号には、酸性ペイント剥離剤において蟻酸又は酢酸の
ような促進剤はコーティングの有機バインダーを化学的
に攻撃し、それによってコーティングの接着及び凝集を
弱めると信じられると開示されている。

【００１９】

【発明の実施の形態】少なくとも重炭酸アンモニウム／
カルバミン酸アンモニウム又はその場での均等物のよう
なある種のその他の化学的均等物を用いることに加え
て、混合相エマルションの連続有機相にパラフィンワッ
クス又はその他の蒸発遅延剤を溶解させ又はブレンドす
ることによって、最も揮発性がある成分としての水の蒸
発の遅延を達成することができる。ワックスは有機相中
に可溶なものであるが、最小限に可溶性であるのが好ま
しい。だから、ワックスの存在量は、有機相を飽和する
量よりも僅かに過剰な量（１重量％）である。そして、
燃焼性を低減させるためには、この全体としての有機相
が水よりも低揮発性であるようにする。

【００２０】混合相油中水エマルションの有機相として
の働きをすることができる物質には、最終用途に応じ
て、炭化水素（芳香族及び脂肪族の両方の石油留分を含
む）、アルコール、ケトン、エーテル、エステル及びア
ミンのような多くの物質（又はその組合せ）がある。ア
ルカリ性ペイント剥離剤のためには、有機相の主要量成
分としての好ましい物質はベンジルアルコールである。

【００２１】これらの油中水エマルションペイント剥離
剤又はコーティング除去用組成物のための有用な添加剤
には、オレインヒドロキシエチルイミダゾール、水酸化
ナトリウム、珪酸ナトリウム、２−メルカプトベンゾト
リアゾール、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキ
シプロピルメチルセルロース、キサンタンガム、トルエ
ントリアゾール、ポリメタクリル酸ナトリウム、鉱油、
パラフィン油、プロピレングリコール、エトキシル化ノ
ニルフェノール及びキシレンスルホン酸ナトリウム界面
活性剤が包含されるが、これらに限定されるものではな
い。

【００２２】本発明は特にエポキシ及びポリウレタンの
ペイント剥離及びコーティング除去に対して産業上の適
用性を有するが、これらに限定されるものではなく、一
般的な意味で混合相アルカリ性エマルションに用いるこ
とができる。

【００２３】

【実施例】以下の手順及び実施例は、限定的なものでは
なく、本発明の実施を例示するものである。

【００２４】手順Ａ：アルカリ性ペイント剥離剤バッチ
の調製方法 ３種のプレミックスバッチを一緒にし、水で仕上をする
ことによって、ペイント剥離剤バッチを調製した。全成
分を単純に混合することによって処方物を製造すること
もできるが、より長い混合時間及びより高い剪断混合が
必要だった。

【００２５】第１のプレミックス：少なくとも乳化剤及
びベンジルアルコールに加えて、ヒドロキシプロピルセ
ルロース又はヒドロキシプロピルメチルセルロースを予
備湿潤させて塊になるのを防止するために、芳香族石油
留分から成る少量の芳香族炭化水素溶剤を用いた。より
長い混合時間又はより活性な撹拌については、予備湿潤
工程は必要とされない。連続有機相の働きをする第１の
プレミックスのための乳化剤、腐食防止剤及びその他の
油溶性成分は、この時点で添加することができる。

【００２６】第２のプレミックス：この水性相は、水及
び商品として入手できる「炭酸アンモニウム」又は重炭
酸アンモニウムを含有し、これはアンモニア若しくはカ
ルバミン酸アンモニウム源とさらに反応させてもよい。
この水性相を増粘剤又はオレインヒドロキシエチルイミ
ダゾリンのような乳化剤の存在下で有機相と混合するこ
とによって、油中水エマルションが得られる。乳化工程
において、第１のプレミックスと第２のプレミックスと
を一緒にして、連続有機（油性）相中の分散した水性相
が得られる。

【００２７】第３のプレミックス：パラフィンワックス
を予備溶解させるために、少量の石油留分又は鉱油を用
いた。この第３のプレミックスを混合相エマルションに
添加すると、有機相が一緒になり、油中水エマルション
の形において水性相から分離したまま残る。ワックスを
溶液として添加するものとは別の方法として、溶融ワッ
クスを第１のプレミックスに加熱し且つ混合しながら直
接添加することによって、この石油留分の必要性を取り
除くことができる。

【００２８】例１：下記の成分を以下に示した量（重量
％基準）で用いて手順Ａに従って水系ペイント剥離剤処
方物を調製した。処方物に赤色油溶性染料約０．０１ｇ
／ガロンを添加して着色した。

【表２】

【００２９】このペイント剥離剤を用いて、ペイントさ
れた金属パネルに対する標準的な性能試験を行なったと
ころ、このペイント剥離剤はペイント剥離活性及びアル
ミニウム腐食について充分に満足できるものであること
がわかった。炭酸アンモニウム（これは実際には重炭酸
アンモニウムとカルバミン酸アンモニウムとの混合物だ
った）の代わりにアンモニアを添加したこと以外は全て
の点で同一である対照用処方物を調製した。カルバミン
酸アンモニウムと重炭酸アンモニウムとの組合せの代わ
りにアンモニアを用いると、ｐＨがより大きい（８．５
の代わりに１０．５）場合にさえペイント剥離活性が低
下した。

【００３０】例２：下記の成分を以下に示した量（重量
％基準）で用いて手順Ａに従って水系ペイント剥離剤処
方物を調製した。

【表３】

【００３１】試験試料は、重炭酸アンモニウムの代わり
にアンモニアを含有する対照用処方物の水系アンモニア
系試料と比較して、改善された剥離率を与えた。

【００３２】例３：下記の成分を以下に示した量（重量
％基準）で用いて、その場での平衡混合物についての水
系アルカリ性ペイント剥離剤処方物を調製した。

【表４】

【００３３】例１及び２との比較において、炭酸アンモ
ニウムと称される市販の塩の代わりに過剰量のアンモニ
アで中和された重炭酸アンモニウムを用いたこの処方物
は、ベンジルアルコール溶剤系用の活性剤としてアンモ
ニアのみを含有する処方物と比較して、ポリウレタンに
ついて優れた剥離活性を示した。

【００３４】例４：重炭酸アンモニウム対アンモニアの
比を９０／１０から５０／５０まで変化させたことを除
いて、例３を繰り返した。全ての場合において、アンモ
ニアのみを含有する処方物と比較して優れたたペイント
剥離性が得られた。重炭酸アンモニウム６０〜７０部、
２８％アンモニア３０〜４０部を用いた場合に最良の剥
離結果が得られた。この結果は、重炭酸アンモニウムを
最適ペイント剥離のための主要量物質種にすべきである
ということを示した前の結果と一致する。

【００３５】例５：アンモニアを、ｐＨを１０．０より
大きくしたり８．０より小さくしたりすることのないア
ンモニウム塩又はアルカリ金属重炭酸塩のいずれかの緩
衝剤溶液に置き換えたことを除いて、例１〜３における
ように処方物を調製した。重炭酸ナトリウム、重炭酸カ
リウム、枸櫞酸アンモニウム、蟻酸アンモニウム、酢酸
アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム及
び蓚酸アンモニウムを用いた場合には、改善された剥離
活性は全く観察されなかった。これらの結果から、剥離
活性の改善は、緩衝剤からもたらされるｐＨ効果による
ものではなくて、重炭酸アンモニウム／カルバミン酸ア
ンモニウム又はそれらの分解してアンモニア及び二酸化
炭素を放出することができる化学的均等物によるもので
あるということが示された。

【００３６】例６：商品として入手できる「炭酸アンモ
ニウム」の代わりに試薬等級カルバミン酸アンモニウム
を添加したことを除いて、例１を繰り返した。アルカリ
性ペイント剥離剤においてアンモニアのみを用いた場合
と比較して、剥離活性が改善された。

【００３７】例７：パラフィンワックス蒸発遅延剤を添
加しなかったことを除いて、例１を繰り返した。剥離活
性に影響はなかったが、蒸発のせいで組成が室温におい
て一定ではなかった。

【００３８】例８：例１の処方物を商業寸法バッチで調
製し、プラスチックドラムに包装した。この物質を、商
用ジェット旅客機のペイントを剥離させてこの旅客機を
再びペイントする場所へと輸送し、その予定される目的
のために用いた。特に白色ペイントされたジェット旅客
機に対してはこの処方物はピンク色を与えるので、均一
に塗られたかどうかを確認することができ、塗布の際に
塗り漏れ領域ができるのを防止することができた。剥離
したペイントは、次いで水で洗浄することによって首尾
よく除去された。活性剤としてアンモニアを用いた処方
物を用いた場合と比較して、より迅速でより均一な剥離
が得られた。改善された剥離活性に加えて、このフルス
ケール試験の間の不快なアンモニア臭が低減された。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）連続相を形成させるのに充分な量
   のベンジルアルコール並びに乳化剤及び（又は）増粘剤
   を含有する連続有機相と、（ｂ）前記連続有機相中に分
   散された離散水相とを含むペイント剥離用組成物であっ
   て、 前記水相が水とカルバミン酸アンモニウム、重炭酸アン
   モニウム、酸性炭酸カルバミン酸アンモニウム及びそれ
   らの組合せより成る群から選択されるアンモニウム化合
   物とを含有し、 前記アンモニウム化合物が組成物のペイント剥離活性を
   活性化するのに充分な量で存在する、前記ペイント剥離
   用組成物。
2. 【請求項２】 蒸発遅延剤をさらに含む、請求項１記載
   の組成物。
3. 【請求項３】 腐食防止剤をさらに含む、請求項１記載
   の組成物。
4. 【請求項４】 アンモニアをさらに含む、請求項１記載
   の組成物。