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締切り済みの質問

洗浄後の残渣について

初めて利用しますので、不慣れな点は ご容赦下さい。


鋼板のテストピース(SPCC-SB)を完全に脱脂・洗浄したいと考え、溶剤脱脂、アルカリ洗浄、2種類を試しました。

結果として、溶剤(メチルエチルケトン)脱脂を行ったものは 接触角 約90°、アルカリ洗浄を行ったものは 約20°となっております。 (※ 液滴:蒸留水)

使用した溶剤(メチルエチルケトン)が適当でなく、洗浄不十分なのでしょうか?
鋼板を溶剤(MEK)で洗浄すると 何か?表面に皮膜を作って 表面張力を変えてしまう事はあるのでしょうか?

※ 鉄に対しての表面張力は 接触角 約20°(液滴:蒸留水)と考えております。
※ アルカリ洗剤は 水道水で洗い流せば、残渣分が残らないタイプを使用しました。(一時防錆剤など含まず)

有難う御座います。

アルカリ洗浄後に溶剤(メチルエチルケトン)脱脂したものは、やはり 接触角が小さいという結果になりました。

どうやら、「洗浄力の差」という可能性が大きいですね…

* 鉄の接触角が約20°(液滴:蒸留水)
と、いう点に誤りが無ければ、今回は 「洗浄剤の選択が不適切だった」というオチになりそうです。

投稿日時 - 2010-04-10 20:06:00

QNo.9467114

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回答(6)

IWANAIさん、前にも言ったように小生の事には構わないで下さい。
お願いしますよ!!!!
回答(2)の補足記述は、IWANAIさんの回答(3)の記述よりも早く記述していて、
貴殿の記述とは無縁で、補足に訂正しています。

また、油分残渣がアルカリ洗浄では残らず/極々微量しか残らず、MEK洗浄では残渣が
残っている
事のアドバイスをしているだけです。
そして、MEK洗浄後に油分やMEKが再付着しているより、表面の濡れ性が大きい事
(接触角 約90°)に着目でのアドバイスでもありますから、宜しくお願いしますよ!

投稿日時 - 2010-04-13 16:16:00

回答(2)はともかくとして、回答(4)がまったく理解不能
IPAなんて何処から引張った? MEKがIPAに化学変化したのか?
Yahoo!検索までサービスする意味が何処に?

溶剤は相手によって得手不得手があるのは事実。
実験的にはMEKもよく使っていたが、、、

どんな優秀な溶剤でも拭き取るだけではダメということ。そんなものが有ればめっき屋さんが苦労しない。

投稿日時 - 2010-04-13 13:49:00

回答(2)の者です。
貴殿のお礼の記述に、 ※ 当方のメチルエチルケトンは 割と純度が高く、「揮発後は
残渣が残らないもの」と解釈していましたと、記述がありますが、
半導体分野では、デバイスウエハの乾燥にIPAを使用したりしていました。
IPAはアルコールの一種で、揮発性が高い液体です。
乾燥の原理は、ウエハ表面の水分をIPAに置き換えて(置換して)、IPAが揮発性が
高いので乾燥するです。
そして、IPAはウエハ表面と水分の間に入り込みウエハ表面から水分を分離落下させる
性質があり、ウエハ表面に残ったIPAは揮発で乾燥します。

この乾燥方法も半導体が微細になると、IPAが揮発乾燥する時に、カーボン残渣が残り、
それが問題となり、使用できる工程が段々と割合的に少なくなってきています。

ですから、揮発性の高い液体の乾燥後の残渣も、注意を払うべきと考えています。

以上を追加します。

参考URL:http://search.yahoo.co.jp/search?p=%E3%82%A4%E3%82%BD%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%94%E3%83%AB%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%

投稿日時 - 2010-04-13 12:55:00

MEKは油脂を溶かす能力がかなり有るとの能書きがあったハズ。

どういう状況で使ったのかも影響がある。拭いただけ、超音波使用なのか蒸気洗浄なのか?

下記でグーグルの進める書籍電子化で、専門書の一部が読め、そこでステンレス板の洗浄での接触角が例示されている。

 未処理       97°
 トリクレン拭う   55°
   〃  超音波  42°
   〃  蒸気脱脂 35°
 石けん(水)     30°
 UVオゾン     7°
 プラズマ      7°
     <グラフから読取り>

溶剤による洗浄では表面にこびり付く油脂を引きはがしにくいこと。
むしろ鹸化するほうが効果あること。さらに分子を分解してしまうオゾン、原子レベルで除去するプラズマが最高なのは言うまでもない。

意外だっったのは蒸気洗浄はさほどの改善になっていないこと。接着の前工程で使用して、見た目では綺麗になってると思っていたが・・・

以上、MEK、アルカリ洗浄との対比と一致するデータと思います。ネット上では完全には読めないが一読を勧めます。

参考URL:http://books.google.co.jp/books?id=8M0G4Q6etR8C&pg=PA28&lpg=PA28&dq=%E6%BA%B6%E5%89%A4%E3%80%80%E8%92%B8%E6%B0%97%E6%B4%

投稿日時 - 2010-04-11 13:20:00

お礼

有難う御座います。

これほどまでに差があるとは…
正直、ショックです。 当方の勉強不足ではありますが、世の中 広いですね?

MEKでの洗浄は「浸漬+拭き取り」にて行ないました。
溶解→拡散 を繰り返し、何度かワイピングクロスを交換すれば、表面の油分が除去できるものと解釈していました。
(もちろん、見た目はバッチリ)


洗浄剤の選定に加えて、処理方法にも気を配ってみます。

投稿日時 - 2010-04-11 14:53:00

メチルエチルケトン溶剤を確認しますと、脱脂溶剤ではありませんね。
以下のURLにも記述されているように、
メチルエチルケトンであるMEKの主要な用途は、保護コーティングおよび接着剤への利用
であり、溶剤としての優れた特性を反映している。
それは、化学物質中間体、磁気テープ生産の溶剤、潤滑油の脱蝋(dewaxing)、食品加工に
用いられる。
工業的利用のほかに、ニスやノリのような消費者用製品の一般的な成分である。
と、なっています。
油分等から、蝋(wax)成分を取り除き、残った成分が表面を濡れ性に富んだ状態にして
いると予想します。

アルカリ洗浄は、鉄等の母材から表面の異物(油分を含む)を分離したら、再付着防止する
作用があるので、鉄表面から油分が奇麗に除去できるのでしょう。
(電離剥離?やその後の母材と異物が同じマイナス?状態となり、界面活性剤に似た作用が
働いていると予想します)

訂正です。
メチルエチルケトン溶剤を確認しますと、脱脂溶剤ではありませんね
は誤りで、
鉄表面から油分を除去し、鉄本来の表面状態にする使用方には不向きが適切表現でした。
また、油分の残渣が残っているのか、メチルエチルケトンであるMEK成分が残っている
のかも正確には???です。
(化け学屋でないので…)

度々、御免なさい。
油分の残渣が残っているのか、メチルエチルケトンであるMEK成分が残っているかの確認は、
回答(1)さんが記述しているように、
アルカリ洗浄で鉄表面の接触角を適正にした後、メチルエチルケトンであるMEKに洗浄して、
鉄表面の接触角が変わらなければ、油分の残渣であり
鉄表面の接触角が変われば、メチルエチルケトンの影響である
と、ジャッジができると考えます。

良く考えると、当初のアドバイスは時期尚早と判断し、“補足”を記述しましたが、
やはり小生の判断が正しかった、まだ直観が衰えていないと感じて嬉しく思います。
化け学屋でなく、機械屋なのですが、本来は電気や化け学を志していましたが、飯を食べる
には機械屋が一番よいとの小生の先輩からのアドバイスだったので、機械屋を専攻しました。
でも、やはり好きな分野で、感が冴えてる事が証明されると、本当に嬉しく思います。
お礼のコメント有難うさんです。

参考URL:http://www.nihs.go.jp/hse/ehc/sum1/ehc143.html#2 http://search.yahoo.co.jp/search?p=%E3%83%A1%E3%83%81%E3%83%AB%E3%82%A8

投稿日時 - 2010-04-11 12:41:00

お礼

有難う御座います。

メチルエチルケトンについては「社内で保有している有機溶剤の中で かなり溶解力が強い溶剤」という事で、万能洗浄溶剤? の様な位置付けで使用しています。 そもそも、それが間違いだった可能性が高く、真摯に受け止めております。

※ 当方のメチルエチルケトンは 割と純度が高く、「揮発後は残渣が残らないもの」と解釈していました。

アルカリ洗浄後にメチルエチルケトンで洗浄しても 表面張力が変わらなかった事から、「メチルエチルケトンのみで洗浄した場合には 油分の残渣がある」と判断したいと思います。

投稿日時 - 2010-04-11 14:24:00

アルカリ洗浄後のサンプルを、溶剤(MEK)で再度処理して接触角が
どう変わるか、逆に溶剤脱脂後アルカリ洗浄したらどうなるか、比較実験
してみたら如何でしょうか。洗浄力の差か、表面の化学的性質を変化させ
たのか情報量を増やすことができそうです。

投稿日時 - 2010-04-11 08:20:00

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