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JPH0232178A - 保護塗膜除去用剥離組成物 - Google Patents

保護塗膜除去用剥離組成物

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Publication number
JPH0232178A
JPH0232178A JP1148231A JP14823189A JPH0232178A JP H0232178 A JPH0232178 A JP H0232178A JP 1148231 A JP1148231 A JP 1148231A JP 14823189 A JP14823189 A JP 14823189A JP H0232178 A JPH0232178 A JP H0232178A
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JP
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trioxane
composition
xylene
methanol
solvent
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Application number
JP1148231A
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English (en)
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JPH0713211B2 (ja
Inventor
De Mark Michael R Van
マイケル・ロイ・ヴァン・ド・マーク
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CNA Holdings LLC
Original Assignee
Hoechst Celanese Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst Celanese Corp filed Critical Hoechst Celanese Corp
Publication of JPH0232178A publication Critical patent/JPH0232178A/ja
Publication of JPH0713211B2 publication Critical patent/JPH0713211B2/ja
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、木材および金属等の表面からペイント、ワニ
スな等の塗料もしくは仕上げ剤の塗膜を除去すなわち剥
離するための組成物に関する。
[従来の技術] 木材および金属等の表面から保護塗膜を剥離するのは、
昔から火炎、熱、および/または削り取り用具を使用し
た困難で骨の折れる作業であった。
労力を軽減するために、溶剤を使用して、塗膜を軟化さ
せ、および/または保護表面から塗膜を浮き上がらせる
ことが行われてきた。保gt塗膜の剥離用組成物には、
一般に塩化メチレンその他のハロゲン化脂肪族炭化水素
が使用されてきた。
ペイントおよびワニス・リムーバー(剥離剤)は、その
使用法により、塗布型剥離剤と浸漬型剥離剤の2種類に
大別される。塗布型剥離剤は、通常はブラシ塗布または
噴霧により適用され、小面積の作業あるいは浸漬が不可
能な物体に使用される。浸漬型剥離剤は、多数の物体の
剥離が可能な装置を設置することが実際的かつコスト面
で効率的である場合に、常温浴または温浴のいずれかと
して使用される。常温浴は塩化メチレンなどの溶剤を含
有し、温浴は苛性ソーダを含有することが多い。
米国特許第2,495,729号に開示されている剥離
組成物では、脂肪族アルコールまたは環式脂肪族オキシ
ド(例、テトラメチレンオキシド)を、脂肪酸エステル
(例、アセトン中の酢酸エチル)および界面活性剤(例
、長鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩)と混合し、これ
にワックス、硝酸セルロースまたは酢酸セルロースなど
の皮膜形成性基材を添加して、粘度を増大させると共に
、保護皮膜を形成する。それにより、組成物中の溶剤お
よび軟化剤が皮膜内に閉じ込められるため塗膜の軟化お
よび溶解作用を最大限に発揮できるようになることから
、垂直表面での塗膜の剥離にも有効である。この組成物
は好ましい単独の活性有機溶剤として塩化メチレンを含
有し、これにベンゼン、メタノールおよびアセトンなど
の第二成分を添加して、好ましい2成分系混合物を形成
する。
米国特許第3.179.609号には、ペイント、ワニ
ス、ラッカー、シェラツク、ガム、ならびに天然および
合成樹脂などの塗膜および仕上げ被膜の除去に有用な剥
離用組成物が記載されている。
米国特許第3,538,007号には、塩素化液体炭化
水素系溶剤54〜77部、炭素数1〜4のカルボン酸1
〜4部、プロパルギルアルコール1〜6部、非イオン系
湿潤剤0〜2部、液体芳香族炭化水素系溶剤0〜15部
、カップリング剤0〜6部、フェノールまたはアルキル
置換フェノール0〜30部、増粘剤0〜2部、および蒸
発遅延剤0〜2部からなる塗膜剥離剤が開示されている
。この芳香族液体炭化水素は、ベンゼン、トルエンまた
はキシレンでもよい。
米国特許第3.574,123号には、塩素化液体炭化
水素系溶剤50〜90部、低級脂肪族アルコールまたは
グリコールエーテル2〜15部、低級カルボン酸0.1
〜15部、ヒドロキシベンゼン化合物2〜30部、脂肪
酸スルホネートまたは脂肪アミンカルボン酸塩2〜10
部、およびフッ化水素アンモニウム水溶液0.1〜10
部からなる塗膜剥離剤が記載されている。この組成物は
さらに不活性有機芳香族炭化水素系溶剤を含有していて
もよく、かかる芳香族系溶剤の例はベンゼン、トルエン
、キシレン、エチルベンゼン、0−エチルトルエン、ジ
エチルベンゼン、およびイソプロピルベンゼンなどであ
り、沸点が170下(77°C)以上の低級アルキル置
換ベンゼン類が好ましい。
米国特許第3,592.691号には、半導体基板から
フォトレジストマスク残渣を除去する方法が記載され、
この方法は、基板をフォトレジスト溶剤に浸漬し、溶剤
を約300 psigの圧力下で150〜250°Cに
174〜3時間加熱することにより行う。使用する溶媒
組成物は、トリクロロエチレン、イソプロパノール、お
よびキシレンに数%以下の塩化メチレンを加えたもので
ある。イソプロパノールの一部もしくは全部をエタノー
ルなどのより低沸点の脂肪族アルコールで置き換えても
よい。
米国特許第3,743,542号には、溶剤もしくは溶
剤混合物を沸騰させ、この溶剤もしくは溶剤混合物の蒸
気を、好ましくは蒸気を密閉系内で還流させながら塗装
金属面と接触させることにより、金属表面から塗膜を除
去する方法が記載されている。
この方法は、ビニル系、アクリル系、もしくは工ボキシ
系樹脂などの耐久性のある塗料の塗膜を剥離するのに特
に有用である。剥離用の組成物は、水素化芳香族溶剤お
よび脂肪族アルコールからなる。
米国再発行特許筒27.432号は、高分子材料を使用
装置から除去する方法に関する。この特許には、ハロゲ
ン化ビニルを溶解することが知られている多くの溶剤が
列挙されている。それらの例は、トリメチレンオキシド
、テトラメチル尿素、ジメチルアセトアミド、テトラヒ
ドロフラン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、シ
クロヘキサンオキシド、ジエチルアセトアミド、メチル
エチルケトン、およびジオキサンである。この特許には
また、これらの溶剤の溶解力は溶解すべき化合物の分子
量により変動し、テトラヒドロフランはホモポリマーと
コポリマーの両方の夾雑物を低分子量であっても高分子
量であってもよく除去することが記載されている。
米国特許第3,784,477号は、木製および金属製
の物体からペイント、ワニスなどの仕上げ塗膜を表面性
状や接着部位を損傷せずに除去する方法に関する。この
特許には、塗膜剥離作用の強さをは・とんど変化させず
にキシレンまたは芳香族ナフサをジメチルホルムアミド
またはジメチルアセトアミドの増量剤として使用するこ
とができること、およびキシレンをその重量の約20%
まではメチルアルコールで自由に希釈ないし増量するこ
とができることが記載されている。
米国特許第4.595,396号には、室温以上および
以下の温度でのメタノール、無水エタノール、および9
5%エタノール中のトリオキサンの溶解度が示されてい
る。この種の溶液は燃料輸送用および燃料として使用さ
れる。
アルキド樹脂用のトリオキサン系ラッカー剥離剤が西独
特許公開公報第2,118,870号に開示されている
。これは、1,3−ジオキソランのようなジオールアセ
クールとこの揮発性アセタールを保持するためのトリオ
キサンとを4〜7部: 1〜3部の割合で含有する。こ
れは、場合によりエチルセルロースを含有していてもよ
い。
西独特許公開公報第2,123,563号にも、アルキ
ド樹脂塗膜を剥離するためのトリオキサンおよび酢酸エ
チルを含有する溶液が記載されている。これは、場合に
より保持剤としてエチルセルロースを含有していてもよ
い。酢酸エチルニトリオキサンの4:1混合溶剤で処理
したアルキド樹脂塗膜は、塗布後0.5分以内に際去可
能であり、120分後には固くなった(溶剤の蒸発のた
め)のに対し、純酢酸エチルの場合には、これらの時間
がそれぞれ0.5分および50分であった。
[発明が解決しようとする課題] 現在使用されている実質的にすべての剥離剤が塩素化炭
化水素系溶剤、特に塩化メチレンを使用しているが、こ
れは潜在的に有害な溶剤である。
従って、一般の塗膜に対して速い浮き上がり速度を示し
、しかも使用者に無害な塗膜剥離用の溶剤系が求められ
ている。
Kirk−Othmer Encyclopedia 
of Chemical Technology、 V
ol、、 16. p、 763によると、代表的な塩
化メチレン系剥離剤は、塩化メチレン70〜85%、ア
ルコール5〜10%、および炭化水素系もしくはケトン
系溶剤O〜10%を含有し、残部はパラフィンワックス
、メチルセルロース、アミン、および界面活性剤もしく
は乳化剤である。
浸漬型の塗膜剥離は実用面で多くの利点を有しているこ
とから、塩化メチレン(沸点42°C)系のものより揮
発性が低く、低毒性で、皮膚に触れたときの刺激や痛み
も少ない温浴浸漬にも使用可能な剥離剤組成物もまた求
められている。
[課題を解決するための手段] 本発明者らは、トリオキサンが一般の塗料の塗膜を浮き
上がらせるのに非常に速くかつ効果的な溶剤であり、ま
た芳香族炭化水素および脂肪族アルコールを混合すると
その幀溶解度パラメータを変化させることができること
を予想外にも見出した。好適な芳香族炭化水素としては
、ベンゼン、トルエン、キシレン類、およびエチルベン
ゼンが挙げられ、キシレンの各異性体もしくはキシレン
の異性体混合物が好ましい芳香族溶剤である。ジエチル
ヘンゼン、イソプロピルベンゼン、〇−エチルトルエン
、トリメチルベンゼン、およびクメンなどの他のアルキ
ルヘンゼンも、有効な’IBM剥離剤となる液体組成物
を形成するのに適宜使用できるが、そのアルカン末端が
炭素数5以下のものが好ましい。
脂肪族アルコールは、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール、n−プロパノール、およびブタノールより
なる群から選んだものでよく、トリオキサンの溶解度は
この順序で次第に小さくなる。
メタノールが好ましい溶剤である。
商業的な使用にあっては、蒸発を低減させるためにワッ
クスもしくはオイルを添加し、また流動性を低減させて
垂直面の剥離にも使用することができるようにするため
に増粘剤を添加することにより、本発明の組成物を適宜
さらに変性することもできる。
室温での使用に好適な組成物の1例は、メタノール約3
3%、キシレン約33%およびトリオキサン約33%か
らなる。トリオキサンの含有量を低下させることもでき
るが、そうすると塗膜の剥離に必要な時間が長くなる。
室温では、上記の溶剤系中のトリオキサンの溶解度は約
35重量%である。しかし、温度が低下した場合の安全
性の余裕を持たせるために、33%の含有量が適当であ
る。この組成の塗膜剥離剤は塩化メチレン系剥離削より
比重が小さく、水溶性は66%である。
[作用] トリオキサンは、ジオキサン、ジメチルホルムアミド、
テトラヒドロフラン、またはテトラメチレンオキシド等
と比べて、構造が塩化メチレンにより似ている。ただし
、塩化メチレンはトリオキサンに比べて水素結合が非常
に弱い。そのため、本発明の溶剤組成物では、トリオキ
サンの水素結合に対抗させるために、より多量の芳香族
系溶剤が必要となる。アルコールの湿潤力は、水素結合
に対する水素供与体を供給するために必要である。
本発明の塗膜剥離用組成物は、ペイント、フェス、エナ
メル、ラッカーなどの多様な塗膜の除去ないし剥離に有
用であり、より具体的には、ネオプレン、ポリエステル
類、ポリカーボネート、ケイ素樹脂系エラストマー、フ
ェノール樹脂、ハロゲン化ビニルポリマーおよびコポリ
マー、アクリレート、およびポリビニルアルコール系塗
膜に対して室温で有用である。これは、アルキド、ラテ
ックスおよびウレタン系ペイントおよびフェスに対して
特に好適である。
正式には1,3.5− トリオキサンと呼ばれる化合物
は普通はトリオキサンまたはトリオキシメチレンと呼ば
れている0本明細書において、トリオキサンとは、下記
構造式で示されるホルムアルデヒドの環式三量体のこと
である。
トリオキサンをメタノールおよびその他の溶剤に溶解す
る際に熱が吸収されるので、メタノールなどの溶剤中に
おけるトリオキサンの溶解度は温度が高いほど増大する
。トリオキサンのメタノール中での溶解度を次の第1表
に示す。
第1表 メタノール中でのトリオキサンの溶解度A[月【−工〕
ΣΣ−゛        ”才l′0・114 10.2        21 18.9        31 25、’0        37 30.0        44 40.0        60 64.0 (融点)100 化学的に純粋なトリオキサンの各種温度の無水エタノー
ル中および95%エタノール(エタノール95%と水5
%との混合液)中での溶解度は、はぼ次の第2表および
第3表にそれぞれ示した通りである。
第2表 無水エタノール中でのトリオキサンの溶解度A1月【−
(ΔΣΣ−′        トリオmto     
               1245(高すぎて正
確に測定できず) 第3表 95%エタノール中でのトリオキサンの溶解度41月【
−工〕ΣLj       のトリオ材″′χ40(高
すぎて正確に測定できず) これらのデータから、無水エタノールおよび95%エタ
ノール中でのトリオキサンの溶解度は、同じ温度でのメ
タノール中でのトリオキサンの溶解度よりやや低いこと
がわかる。ただし、トリオキサン−メタノール組成物中
において、エタノールおよび水のどちらも溶剤の多量ま
たは少量部分として使用することができる。エタノール
に水を添加すると同じ温度で比べてトリオキサンの溶解
度は増大する。すなわち、水は同じ温度ではエタノール
中でのトリオキサンの溶解度を増大させ、同じ濃度では
トリオキサンを晶出させずに溶液状態を保つことのでき
る温度を低下させる。水の添加はまた、これがメタノー
ル−トリオキサン?容液の一部である場合にも同様の効
果を発揮すると予想される。
トリオキサン系の塗膜剥離組成物は、微温〜加温浴(3
0〜60℃)でも有用であり、それにより揮発性および
/または刺激性(causticitいの欠点を伴わず
に、慣用の浸漬型剥離剤の利点の多くを享受することが
できる。また、このような浴にアルコールの混合物を利
用すると、低揮発性と十分な溶解作用とを得ることがで
きる。
本発明は、以下の実施例を参照することによりさらに明
確に理解されよう。実施例中、%は特に指定のない限り
重量による。
皇旌孤上 クロウリ−(Crowley)法の修正法を使用してト
リオキサンの水素結合能力を測定しながら、トリオキサ
ン濃度8%お゛よび20%のトリオキサン溶液を調製し
た。この溶剤系を使用して、FT−IR用の0、IM 
EtOd溶液も調製した。
塩化メチレン(CHzCh)中のトリオキサンの溶液も
、濃度5%、10%、15%および20%で調製し、F
T−IR用の0.IM Etod溶液に対する溶剤とし
て使用した。
2750〜2550cm−’の間でのFT−IR分析の
結果は適度の水素結合値(クロウリ−算出結果は約7)
を示した。
トリオキサン   〜20        7    
    8       2CHzC1z      
19.8      1.5      9     
  5テトラヒFロフラン   20 ジオキサン      20.5 上記データおよびChemical Rubber C
o、発行の「溶解度パラメータ」の数値に基づいて検討
すると、トリオキサンはエステルおよび塩化メチレンに
類似している。
1m トリオキサンとCHzCbとの1(ffl性およびトリ
オキサンの剥離剤としての有用性を調べるために剥離組
成物を調製した。この組成物はトリオキサン100g、
 )ルエン100 g 、およびn−ブタノール100
gを含有していた。これらの材料を混合し、濾過した。
混合時に吸熱挙動が認められた。得られた溶液を次いで
、2年以上も放置されていた組成のわからない白色ペイ
ントの塗膜の上に塗布した。この白色ペイント塗膜は浮
き上がった。
Ij■1工 実施例2の組成物をワニスで使用したところ、やはり塗
膜の浮き上がりが起こった。
夫l炎↓ 実施例2の組成物を、さらにエポキシ系ペイントの塗膜
に塗布したところ、同様に塗膜の浮き上がりが起こった
皇嵐■立 実施例2.3および4のペイント、ワニスおよびエポキ
シ系ペイントの塗料の各塗膜に単味の塩化メチレンを塗
布したところ、やはり塗膜の浮き上がりがより迅速に起
こった。
実施■ミニ■ 下記に重量基準で組成を示す6種類のペイント剥離剤組
成物500gを!l!!製した。トリオキサンは強い吸
熱を生じた。なお、実施例11の組成物は、酢酸エチル
を使用して西独国特許公開公報第2,123.563号
に従って調製した。
実f虹 6   メタノール20%、塩化メチレン80%7  
 キシレン50%、メタノール50%8   キシレン
50%、n−ブタノール50%9   キシレン33.
3%、n−ブタノール33.3%、トリオキサン33.
3% 10    )リオキサンを飽和させたメタノール11
    酢酸エチル80%、トリオキサン20%12 
   キシレン33.3%、メタノール33.3%、I
オキ ン 実施例8では、メタノール中のトリオキサンの50%溶
液を試験したが、トリオキサンは一部しか溶けなかった
ので、これは飽和溶液と考えられるものであった。実施
例9でもトリオキサンは完全には溶解せず、やはり飽和
溶液として使用した。
各剥離剤組成物を4種類の塗料の塗膜について試験する
ために、市販の4種類のペイントを6ミル厚さに伸ばす
塗布用ブレードを使用してガラス板上に塗布することに
より、合計48枚のパネルからなる第一の組の試験片を
調製した。各パネルは6×8インチ(15,2X20.
3C11)であった。塗膜を48時間乾燥させた後、室
温で試験した。第二の組の48枚のパネルは、同様に4
8時間乾燥させた後、120下(49°C)の乾燥器で
7日間硬化させてから、室温(24〜25°C)での試
験に供した。試験した塗料は、アルキド、ラテックス、
ウレタンおよびワニスであり、これらは小売店で購入し
たものであった。
アルキド塗膜は、防錆用Ace Quick乾性外装用
エナメルアルキド−197−23ダツチ・オレンジ塗料
により調製した。
ラテックス塗膜は、Ace−Toneアクリルラテック
ス半光沢エナメルNfl186−114シー・グリーン
内装用塗料により調製した。
ワニス塗膜は、McCloskey Heirloom
透明ワニス高光沢ko092塗料により調製した。
ウレタン塗膜は、Def tane透明光沢隘1ポリウ
レタン内袋/外装用仕上げ塗料により調製した。
塗膜剥離の有効性についての試験は次のようにして行っ
た。剥離剤組成物の21dの試料を、各塗料の12枚の
塗装ガラス板の一つに置き、時計皿をかぶせると同時に
タイマーをスタートさせた。塗膜がガラス板から浮き上
がってきたら、タイマーを止め、剥離までの時間を記録
した。各組についての4種類の塗料での試験結果を次に
示す。
実mユ 2枚の鋼板に市販の組成不明の非常の剥離しにくいエポ
キシ系塗料を塗布してエポキシ系ペイントでの試験を行
った。硬化後、鋼板を実施例6および12の溶剤組成物
に露出した。いずれの組成物も5分(300秒)では塗
膜に作用を生じなかった。
30分後、実施例12の組成物は塗膜を一部剥離し、実
施例6の組成物は皮膜を少しゆるめた。どちらも完全に
は剥離を生じなかった。
尖隻拠■ 実施例9と同様にキシレン約33%、n−ブタノール約
33%およびトリオキサン約33%からなる塗膜剥離組
成物を調製し、35°Cに加温した。トリオキサンはす
べて溶解して溶液状となったように見えた。明らかに古
いアルキドペイントを塗布した木材片をこの加温した剥
離剤組成物中に浸漬した。
塗膜の浮き上がり作用の促進が認められる。
裏施五■ キシレン25%、95%エタノール15%水からなる溶
液25%、およびトリオキサン50%からなる別の塗膜
剥離組成物を調製した。95%15%のエタノール/水
混合溶剤中にトリオキサンは25°Cで、100部に対
して28部の割合で溶解するはずである。
上記組成物中でもこれと同じ溶解度があてはまると仮定
すると、得られた溶液の組成はキシレン32%、エタノ
ール/水32%およびトリオキサン36%となる。上と
同じ古さのわからないアルキドペイントを同じ木材に塗
布した木材片を、室温でこの剥離組成物に浸漬すると、
短時間で塗膜の浮き上がりが認められる。
lL[1 実施例15の組成物を35°Cに加温し、同じ塗装木材
片をこれに浸漬する。塗膜の浮き上がりはより短かい時
間で認められる。
1施1 実施例15および16の組成物を45℃に加温し、同じ
アルキドペイントを同じ木材に塗布した木材片をこれに
浸漬する。塗膜の浮き上がりは非常に速い時間で認めら
れる。
1詣m 実施例15〜17の剥離組成物を60’Cに加温し、同
じ塗装木材片をこれに浸漬する。塗膜の浮き上がりは直
ちに認められる。
これらの簡単な試験の結果から、トリオキサンが最初に
スラリー状態の組成物であってもよく、このスラリーを
これが溶液状となる温度に加温して使用することもでき
ることを示している。従って、本発明の組成物は塗膜剥
離槽を利用した加温浸漬法に使用するのにも通している

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)トリオキサン、芳香族炭化水素、および脂肪族ア
    ルコールを含有する、表面から保護塗膜を剥離するため
    の組成物。
  2. (2)前記芳香族炭化水素がベンゼン、トルエン、キシ
    レン、エチルベンゼン、および炭素数5以下の炭化水素
    からなるアルカン末端基を有するアルキルベンゼンより
    なる群から選ばれたものである、請求項1記載の組成物
  3. (3)前記芳香族炭化水素がo−キシレン、m−キシレ
    ンおよびp−キシレンよりなる群から選ばれたキシレン
    またはキシレン異性体混合物である、請求項1記載の組
    成物。
  4. (4)前記脂肪族アルコールがメタノール、エタノール
    、イソプロパノール、n−プロパノールおよびブタノー
    ルよりなる群から選ばれたものである、請求項1記載の
    組成物。
  5. (5)前記アルコールがメタノールである、請求項1記
    載の組成物。
  6. (6)前記トリオキサンが室温で溶液状で存在する、請
    求項1記載の組成物。
  7. (7)炭化水素がキシレンであり、トリオキサン、キシ
    レンおよびメタノールがそれぞれ該組成物のほぼ33重
    量%づつを占める請求項5記載の組成物。
  8. (8)前記アルコールがエタノール95%および水5%
    からなるものである、請求項4記載の組成物。
  9. (9)トリオキサンが室温で一部未溶解状のものである
    ため、スラリーの形態をとる、請求項1記載の組成物。
  10. (10)該組成物がトリオキサンが溶液状となる温度に
    加熱され、非常に剥離しにくい塗膜の熱剥離に有用であ
    る、請求項9記載の組成物。
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