ЧИСТЯЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ТВЕРДОЙ ПОВЕРХНОСТИ Российский патент 1994 года по МПК C11D7/30 C11D7/30 C11D7/50 

Изобретение относится к чистящему составу, в частности к такому чистящему составу, который пригоден для удаления флюсов, жиров, масел, пыли и загрязнений, откладывающихся на компонентах внутренних соединений, точных приборов и т. п.

Известно использование для такой очистки в качестве органического растворителя 1, 2, 2-трифторетана (R-113) в чистом виде, либо в смеси с другими компонентами [1] . Растворитель R-113 негорюч, отличается малой токсичностью и отличной стабильностью. Более того, растворитель R-113, может селективно растворять только загрязнения и не вызывать при этом коррозию металлов, пластиков, эластомеров и других материалов.

Однако, использование растворителя R-113 ограничивается в связи с тем, что он способен разрушать озоновый слой в стратосфере и может стать причиной рака кожи.

Целью изобретения является создание чистящего состава, вероятность разрушающего воздействия со стороны которого на озоновый слой ничтожно мала, и который способен обеспечивать эффективную очистку при удалении флюсов масел и т. п.

Одновременно целью изобретения является создание чистящего состава, обладающего такой растворяющей способностью, чтобы он мог избирательно растворять только загрязнения и не вызывать коррозию металлов, пластиков, эластомеров и т. д.

Поставленная цель достигается тем, что чистящий состав, содержащий алифатический фторуглеводород, согласно изобретению, содержит в качестве него фторуглеводород формулы C_nF_mH_2n+2-m, где 4 ≅ n ≅ 6, 6 ≅ n ≅ 12 и дополнительно состав содержит органический растворитель, выбранный из группы, содержащей углеводород, спирт, сложный эфир, кетон при следующем соотношении компонентов в мас. % :
Алифатический утор-
углеводород приве-
денной выше фор- мулы 70-97
Органический раст- воритель 3-30.

Предпочтительными примерами алифатических фторуглеводородов являются 1, 1, 2, 3, 4, 4 - гексафторбутан, 1, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4 -октафторбутан, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4-гептафторпентан, 1, 1, 2, 3, 4, 5, 5-октафторпентан, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5-нонафторнентан, 2-трифторметил-1, 1, 2, 3, 3, 4, 4-гептафторбутан, 1, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4-нонафторторгексан, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6-додекафторгексан, 2-трифторметил-1, 1, 1, 3, 4, 4, 5, 5, 5-нонафторпентан.

Если смесь алифатического углеводорода и органического растворителя может представлять собой азеотропную композицию, то предпочтительно использовать ее именно в виде такой азеотропной композиции.

Не имеется также ограничений на пригодные углеводороды.

Предпочтительными углеводородами являются гексан, гептан, изопентан, октан, изооктан, метилциклопентан, циклогексан, метилциклогексан, толуол и т. д. Не ограничивается также перечень пригодных спиртов.

Предпочтительными спиртами являются спирты с насыщенной цепочкой, имеющие 1-5 атомов углерода, такие как метанол, этанол, Н-пропанол, изопропанол, Н-бутиловый спирт, вторичный бутиловый спирт, изобутиловый спирт, трет-бутиловый спирт, пентиловый спирт, вторичный амиловый спирт, 1-этил-1-пропанол, 2-метил-1-бутанол, изопентиловый спирт, трет-пентиловый спирт, 3-метил-2бутанол, неопентиловый спирт, 2-этил-1-бутанол и т. д. Из них желательно использовать метанол, этанол, изопропанол, Н-пропанол и т. д.

Перечень пригодных сложных эфиров также ничем не ограничивается. К числу предпочтительных сложных эфиров относятся эфиры жирных кислот, имеющих 1-5 атомов углерода, и низших спиртов, имеющих 1-6 атомов углерода, такие как метилацетат, этилацетат, пропилацетат, изопропилацетат, бутилацетат, изобутилацетат, метилпропионат, этилпропионат, пропилпропиоат, изопропилпропионат, метилбутират, этилбутират, метилвалерат и т. д. Среди них предпочтительными являются метилацетат, этилацетат, пропилацетат, бутилацетат и т. п.

Ничем не ограничивается перечень пригодных кетонов. К числу предпочтительных кетонов относятся соединения формулы R-CO-R₁, где R и R₁ представляют собой группу насыщенного углеводорода, содержащую 1-4 атома углерода. Примерами таких кетонов являются ацетон, 2-бутанон, 2-пентанон, 3-пентанон, 4-метил-2-пентанон и др. Среди них предпочтительными являются ацетон; 2-бутанон, 4-метил-2-петанон и др.

Предлагаемый в соответствии с изобретением состав может также содержать ранее использовавшиеся для такого рода чистящих композиций ингредиенты, подбор которых, зависит от конкретного варианта применения. К числу полезных ингредиентов относятся поверхностно-активные вещества, такие как вспомогательные агенты для чистящих составов, стабилизаторы, водородсодержащие хлорфторуглеводороды, которые обладают меньшей способностью разрушать озоновый слой, водородсодержащие фторуглеводороды и другие углеводороды, которые вообще не способны разрушать озоновый слой и т. п. При устранении флюсов, жиров, масел, пыли и других загрязнений с помощью предлагаемого чистящего состава, может применяться традиционный способ очистки. К таким способам относятся, например, ручная протирка, погружение в состав, разбрызгивание, осцилляционные и ультразвуковые способы очистки, паровая очистка и т. д.

Предлагаемый в соответствии с изобретением состав не склонен к разрушению озонового слоя и способен обеспечивать эффективную очистку от флюсов. Обладая подобно ранее использовавшемуся растворителю R-113, соответствующей растворяющей способностью, этот чистящий состав способен избирательно растворять и удалять только загрязнения (включая флюсы, жиры, масла, пыль и т. д. ), при этом не происходит коррозии поверхности.

П р и м е р 1. Испытание на способность удалять флюсы проводили, используя предлагаемые в соответствии с данным изобретением, составы 1-27, которые перечислены в табл. 1, при этом в качестве активного компонента они содержали 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4-гептафторпентан (7F пентан) или 1, 1, 2, 3, 3, 4, 5, 5-октафторпентан (8F пентан) или 2-трифторметил-1, 1, 1, 3, 4, 4, 5, 5, 5-нонафторпентан (6FD H2).

Всю поверхность печатной платы (планированный медью слоистый пластик) покрыли флюсом. Покрытую флюсом плату подвергли предварительному нагреванию в течение 20 с до 110^оС, затем продолжали отверждение при температуре 250^оС в течение 5 с. После отверждения печатную плату погрузили в предлагаемый чистящий состав, после этого в течение 1 мин, проводили ультразвуковую очистку. Степень удаления флюса оценивали в соответствии с нижеперечисленными критериями.

Результаты показаны в табл. 1.

А: удовлетворительное удаление флюса;
Б: незначительное количество флюса остается неустраненным;
С: не устраняется значительное количество флюса.

П р и м е р 2. С целью проверки влияния использовавшихся в примере 1 чистящих составов 1-18 на различные пластиковые материалы, перечисленные в табл. 2, последние погружали в каждый из составов при температуре 50^оС на 1 ч. После того, как пластиковый материал вынимали из состава, определялось изменение его (материала) массы (выражавшееся в процентах) и оценивалась степень влияния по нижеприводимым критериям. Результаты показаны в табл. 2.

O: Незначительные изменения или его отсутствие (изменение веса в пределах 0-1%
1: Пластиковый материал слегка разбух, но в целом не возникло никаких проблем (изменение веса в пределах 1-5%
2: Пластиковый материал подвергся разбуханию и эррозии (изменение массы в пределах 5-10% ).

Результаты, показанные в табл. 1 и 2, свидетельствуют о том, что предлагаемый в соответствии с данным изобретением состав обладает отличной способностью эффективно удалять флюсы, и не вызывает эррозию пластиковых материалов.

П р и м е р 3. На печатную плату (10х10 см) нанесли флюс и подвергли ее предварительному нагреванию до 110^оС. Отверждение проводили в течение 5 с при температуре 250^оС. Испытание на способность удалять флюсы проводили, используя предлагаемые чистящие составы, перечисленные в табл. 3, при этом печатную плату после вышеуказанной обработки сначала подвергали ультразвуковой очистке в течение 60 с, а затем очищали паром в течение еще 60 с.

После очистки степень удаления флюса оценивали путем визуального изучения платы без напряжения зрения в соответствии с нижеприведенными критериями. С другой стороны, количество ионного остатка измеряли прибором Отеда 500 и использовали для оценки в соответствии с нижеприведенными критериями. Результаты показаны в табл. 3.

Критерии оценки степени удаления флюса при визуальном исследования без напряжения зрения:
А: удовлетворительное удаление флюса
В: Незначительное количество флюса остается неудаленным
С: Значительная степень сохранения флюса.

Критерии для оценки количества ионного остатка:
Удовлетворительная способность удалять флюс проявляется в том случае, когда количество ионного остатка составляет до 2 Mг NaCl/см².

П р и м е р 4. Проволочную сетку с цилиндрическими ячейками размером 100 меш (25х15 мм), на которую нанесли веретенное масло, погрузили в предлагаемый в соответствии с изобретением чистящий состав, нагретый до 60^оС, затем в течение 60 сек, проводили ультразвуковую очистку. После этого в течение еще 60 сек. проводили паровую очистку, посредством которой проверяли обезжиривающую способность чистящего состава. После испытаний количество оставшегося на проволочной сетке масла измеряли прибором для определения содержания масла и степень удаления масел выражали в процентах.

В табл. 4 показан состав использовавшихся чистящих композиций и степень очистки.

Как указывалось выше, предлагаемые в соответствии с данным изобретением чистящие составы обладают отличной обезмасливающей способностью. (56) Заявка Японии N 1301796, кл. C 11 D 7/50, 1989.

Использование: в бытовой химии, в частности в качестве чистящего состава для очистки твердой поверхности. Сущность изобретения: состав содержит алифатический фторуглеводород ф-лы 1: C_nF_mH_2n+2-m где n - целое число 4 - 6, а m - целое число 6 - 12, 70 - 97% и остальное - органический растворитель, выбранный из группы, содержащей углеводород, спирт, сложный эфир, кетон 3 - 30% . В качестве алифатического фторуглеводорода средство содержит 1,1,2,3,4,4-гексафторбутан, 1,1,1,2,2,3,3,4-октафторбутан, 1,1,2,2,3,3,4 - гептафторпентан, 1,1,2,3,3,4,5,5 - октафторпентан, 1,1,2,2,3,3,4,4,5 - нонафторпентан, 2 - трифторметил - 1,1,2,3,3,4,4 - гептафторбутан, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6 - додекафторгексан, 1,1,1,2,2,3,3,4,4 - нонафторгексан, 2 - трифторметил - 1,1,1,3,4,4,5,5,5 - нонфторпентан. 1 з. п. ф-лы, 4 табл.

1. ЧИСТЯЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ТВЕРДОЙ ПОВЕРХНОСТИ, содержащий алифатический фторуглеводород, отличающийся тем, что в качестве алифатического фторуглеводорода состав содержит фторуглеводород формулы C_n F_m H_2n+2-m, где 4 ≅ n ≅ 6, 6 ≅ m ≅ 12, и дополнительно состав содержит органический растворитель, выбранный из группы, содержащее углеводород, спирт, сложный эфир, кетон, при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Алифатический фторуглеводород указанной формулы 70 - 97
Органический растворитель 3 - 30
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что в качестве алифатического фторуглеводорода он содержит фторуглеводород, выбранный из группы, включающей 1,1,2,3,4,4 - гексафторбутан, 1,1,1,2,2,3,3,4 - октафторбутан, 1,1,2,2,3,3,4 - гептафторпентан, 1,1,2,3,3,4,5,5 - октафторпентан, 1,1,2,2,3,3,4,4,5 - нонафторпентан, 2 - трифторметил - 1,1,2,3,3,4,4 - гептафторбутан, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6 - додекафторгексан, 1,1,1,2,2,3,3,4,4 - нонафторгексан, 2 - трифторметил - 1,1,3,4,4,5,5,5 - нонафторпентан.

Приоритет по признакам:
07.12.89 - фторуглеводород формулы C_nF_mH_2n+2-m, где n = 5, m = 7-12, включающий 1,1,2,2,3,3,4 - гептафторпентан, 1,1,2,3,3,4,5,5 - октафторпентан, 2 - трифторметил - 1,1,1,3,4,4,5,5,5 - нонафторпентан;
органический растворитель, выбранный из группы, содержашей спирт, сложный эфир, кетон;
количественное соотношение компонентов.