クリーン&グリーン産業用部品洗浄シリーズ 第1回：エコフレンドリー溶剤使用のマスターガイド

グリーン部品洗浄溶剤の環境配慮

従来型部品洗浄溶剤を使用している場合、TCE、パークロロエチレン、nPB、HFCなどの有害部品洗浄溶剤の使用を規制する州法・連邦法の改正により、貴社がいかに効果的にグリーン部品洗浄要件を満たせるか、再考を迫られることになります。多くの溶剤が段階的に廃止されたり、人員曝露限界と大気排出の観点でより厳しく規制されたりしています。実は、ミネソタ州はトリクロロエチレン（TCE）を禁止する最初の州になる見込みです。TCEは特定の癌や深刻な健康問題のリスクを高める有毒化学物質です。州知事が2020年5月16日に法案に署名し、法制化されました。この化学物質は通常、金属部品洗浄用の蒸気脱脂溶剤として使用されます。最近可決された法制により、2022年6月1日以降のTCE使用が禁止されます。大気許可を持つ施設は、その日までにより安全で低毒性、環境に優しい代替品への置き換えが必要です。

規制対象となる溶剤ケミストリー

1-ブロモプロパン（nPB）、パークロロエチレン（パーク）、塩化メチレン（MC）など、類似用途で使用されるその他の従来型溶剤は、有害物質管理法（TSCA）の下でEPAによって審査されています。これらの部品洗浄溶剤の多くは、有害大気汚染物質（HAP）として規制されており、MPCAからの許可が必要な場合があります。ほとんどは人員に対しても毒性があると見なされています。

EPAは、TSCA-6(b)(2)(A)で要求される機関の初期リスク評価の対象となる10の化学物質リストを公表しました。そのうち5つは、典型的な金属部品洗浄用途で使用される溶剤です。これらの溶剤を使用している場合、今後の使用を今すぐ検討してください！

1. 塩化メチレン（MC）
2. トリクロロエチレン（TCE）
3. パークロロエチレン（パーク）
4. ブロモプロパン（nPB）
5. N-メチルピロリドン（NMP）

環境コンプライアンスアラート ― これらのタイプの溶剤を使用していて適切な大気許可がない場合、施設は執行罰金やペナルティの対象となる可能性があります。違反の範囲によっては深刻なものになり得ます。

環境・生態学的懸念への対応

複雑/困難な部品向けに、環境に優しいグリーン部品洗浄プロセスへ移行する動きがあります。これは、有害製品の排除・削減、およびクローズド溶剤システムの使用によって達成できます。これにより、以下の主要メリットが期待できます：

• 超低排出
• 極めて低い化学薬品消費量
• 汚れ濃度の集中 ― 低廃液ストリーム
• 洗浄ケミストリーを廃棄しない
• 極めて低臭気
• 低作業者曝露
• 低腐食ポテンシャル
• 真空引きによる乾燥強化/キャリアウト削減能力
• コンパクトフットプリント ― 洗浄/すすぎ/乾燥を1システムで

なぜ溶剤が高性能グリーン部品洗浄でトップチョイスであり続けるのか

「溶剤は水が決して到達できない場所まで、より良く、より速く洗浄する」という古い格言は、今でも真実です！ 今日の溶剤は幅広い洗浄用途に最適です。生態学的配慮の観点では、作業者安全評価で高評価、より低いGWP、より小さなカーボンフットプリント、より低いエネルギー消費、すべての連邦・州・地方規制への準拠を実現します。さらに：

• 精密・クリティカル洗浄の清浄度仕様では、最終製品に汚染残留物もすすぎ水残留物も許されません。
• 水が特定基準、部品間隔、制限付き乾燥プロセスで機能できないことによる溶剤使用の継続的増加。
• 材料適合性は溶剤が優れている主要懸念領域！ (例：複数金属と潤滑剤)
• 今日の精密・クリティカル洗浄の清浄度仕様で、最終製品に汚染残留物もすすぎ水残留物も許されないことが、一部ユーザーを溶剤へ駆り立てています……

グリーン部品溶剤洗浄の選択肢

1. 従来型溶剤を、より環境に優しいものに置き換える。現在の環境コンプライアンス規制をすべて満たしつつ、人員の最高安全限界を提供する溶剤が市場に複数存在します。
2. 旧世代脱脂洗浄機を、超低排出の新型完全密閉真空システムに置き換える。これらのユニットは、真空密閉チャンバーで実行される洗浄プロセスからオペレーターを隔離します。これらのシステムの多数のメリットには以下が含まれます：

• 極めて少ない溶剤消費量
• 低エネルギー消費
• 水不要
• 洗浄/すすぎ/乾燥が共通タンクで完結 = 床面積削減
• 超音波、回転、スプレーなど洗浄のプロセス柔軟性
• これらのユニットは、極性・非極性両方の汚れを共通タンクで洗浄する新しい溶剤を使用
• オンボード蒸留装置による継続的溶剤蒸留で汚れを除去。この機能によりクリーンな溶剤を提供し、廃液ストリームを統合
• これらのシステムで使用されるほとんどの溶剤はHAP非該当。KYZEN変性アルコールはHAP非該当、生分解性、600ppm PEL

3. 洗浄プロセスを溶剤系から水系ケミストリーに変更する。要件に適う多くの水系洗浄ケミストリーが市場に存在します。
4. 可能であれば、部品サプライヤーにクリーンな部品を直接納入してもらい、自社洗浄から撤退する。

ProductivityとKyzenができる支援

今日の世界には、ニーズに最適なグリーン部品溶剤洗浄方法を検討するための豊富な情報があります。政府リソース、環境団体、装置サプライヤー、化学サプライヤー、技術論文、コンサルタントなどから。部品洗浄プロセスの変更が必要な場合、技術支援が利用可能です。

ProductivityとパートナーのKYZEN/Gosigerが、導入前に部品の無料プロセス評価と洗浄分析を実施し、結果を検証します。今すぐグリーン部品洗浄の旅を始めるため、お問い合わせください！

「クリーン&グリーン産業用部品洗浄シリーズ」第2回「グリーンかつクリーンな生産プロセスの維持方法」にご期待ください。

執筆：Joe McChesney、KYZENグローバルプロダクトラインマネージャー ― 溶剤

Joe McChesney氏はKYZEN Corporationのグローバルプロダクトラインマネージャー ― 溶剤。概念設計から現場運用まで、溶剤・水系洗浄プロセスに関する40年以上の経験。KYZENは、電子・先進パッケージングから金属仕上げ・航空宇宙用途まで、環境に配慮したRoHS準拠精密洗浄ケミストリーを提供するグローバルリーダーです。

参考文献