СОСТАВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ МАСЛОЖИРОВЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ Российский патент 2007 года по МПК C23G5/28 

Изобретение относится к области использования рецептур растворителей, оно может быть использовано для прецизионной очистки поверхностей от масложировых загрязнений в радиоэлектронике, точном машиностроении, оптике и других областях техники.

Для прецизионной очистки металлических и полимерных поверхностей от масложировых загрязнений ранее широко применялся хладон-113 [С.А. Дринберг. Справочник - Растворители для лакокрасочных материалов. Л.: Химия, 1986. - С.61, 136]. Но в настоящее время этот растворитель нельзя использовать в связи с запретом на производство и применение хладона-113 по Монреальскому протоколу вследствие его высокого озоноразрушающего потенциала (ODP), имеющего значение, равное 0,8.

В качестве альтернативы Х-113 фирма "Dupont" предлагает ряд смесевых растворителей на основе негорючего озонобезопасного гидрофторуглерода декафторпентана (C₅H₂F₁₀), выпускаемого под фирменным названием Vertrel^®XF, в том числе Vertrel^®MCA, представляющий собой азеотропную смесь Vertrel^®®XF с трансдихлорэтиленом. Однако декафторпентан является парниковым газом с потенциалом глобального потепления GWP=1300. Потенциал глобального потепления для смесей на основе декафторпентана колеблется в интервале 650-1290, GWP Vertrel^®MCA равен 806 [официальный сайт фирмы "Dupont" www.Dupont.com/vertrel].

Наиболее близким аналогом предлагаемого состава является очищающий состав для удаления с поверхностей масложировых загрязнений, включающий углеводород и фторуглеводород с линейной или развлетвленной структурой, имеющей от 3 до 8 атомов углерода - прототип [RU 94030729 А1, МПК C23G 5/028 (2006.01), опубл. 10.04.1996, 15 л.].

Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение арсенала средств для очистки поверхностей, способных заменить озоноразрушающий хладон-113, а также импортные аналоги на основе Vertrel^®XF.

Технический результат достигается тем, что состав для очистки поверхностей от масложировых загрязнений содержит фторуглерод, фторхлоруглеводород или предельный углеводород изо- и/или нормального строения с длиной цепи C₅-C₈ при следующем соотношении компонентов, мас.%: фторуглерод - 10-90; фторхлоруглеводород или предельный углеводород - остальное, при этом в качестве фторуглерода используют смесь транс- и цис-изомеров перфтор-(4-метил-пентена-2) (ФОЛ-62) или смесь транс- и цис-изомеров перфторнонена-4 (ФОЛ-63) или их смесь.

В качестве фторхлоруглеводорода используют 1-фтор-1,1-дихлорэтан (Х-141b) или 1,2-дифтор-1,1,2-трихлорэтан (Х-122а).

Смесь изомеров фторуглеродов используют при следующем соотношении компонентов, мас.%:

перфтор-(4-метил-пентен-2)10-90перфторнонен-490-10

ФОЛ-62 - перфторуглерод непредельного ряда, озонобезопасная, не являющаяся парниковым газом, трудногорючая жидкость с температурой кипения 45-50°С.

ФОЛ-63 - перфторуглерод непредельного ряда, озонобезопасная, не являющаяся парниковым газом, трудногорючая жидкость с температурой кипения 110°С.

Х-141b - фторхлоруглеводород, ODP=0,11, HGWP=0,15, GWP=630, горючая жидкость с температурой кипения 32,05°С.

Х-122а - фторхлоруглеводород, ODP=0,04, HGWP=0,04, трудногорючая жидкость с температурой кипения 73,5°С, точка воспламенения и пределы воспламенения в воздухе отсутствуют.

Предельные углеводороды изо- и нормального строения с длиной цепи C₅-C₈ - ЛВЖ с температурами кипения в интервале 27,8-99,2°С.

При изменении содержания 1-фтор-1,1-дихлорэтана (Х-141b) в смеси от 10 до 90 мас.% GWP смеси изменяется от 139,9 до 603,85; ODP - от 0,024 до 0,105. В том числе азеотропная смесь Х-141b со смесью транс- и цис-изомеров перфтор-(4-метил-пентена-2) (ФОЛ-62) с температурой кипения 27-29°С при Р=760 мм рт.ст. с GWP=485,49 и ODP=0,084 следующего состава, мас.%:

ФОЛ-6243,3X-141b56,7

При изменении содержания 1,2-дифтор-1,1,2-трихлорэтана (Х-122а) в смеси от 10 до 90 мас.% ODP смеси изменяется от 0,0065 до 0,037.

При использовании в смесях предельных углеводородов изо- и/или нормального строения с длиной цепи C₅-C₈ GWP смесей - 0; ODP смесей - 0.

Пример 1.

Обезжиривающая способность растворителей определялась методом погружения "замасленных" образцов в исследуемый растворитель с последующим определением остаточного загрязнения по флюоресценции масла под действием ультрафиолетового излучения на анализаторе жидкости "Флюорат-02-3М".

В качестве образцов для исследований использовали предварительно обезжиренные пластины размером 50 мм × 50 мм × 2 мм, изготовленные из нержавеющей стали. В качестве "замасливателей" использовали: авиационное масло МС-20, минеральное масло "Suniso 3GS", композиционную смазку Литол-24.

Для определения качества очистки пластины с "замасливателем" помещали в исследуемый растворитель при температуре 20±2°С и выдерживали в нем в течение 30 мин. Затем определяли остаточное содержание загрязнения на образцах.

Полученные данные представлены в табл.1.

Пример 2.

Стойкость образцов резин марок ИРП-1175, 9086, 9089 (на основе бутадиен-нитрильных каучуков), ИРП-2052 (на основе этиленпропиленового каучука), ИРП-1118а (на основе бутадиен-метилстирольного каучука), ИРП-2043, ИРП-2010 (на основе фторкаучуков) к воздействию растворителей определяли в соответствии с ГОСТ 9.030-74.

В связи с тем, что большинство технологических процессов очистки не требуют длительного контакта изделий с растворителями, практическое значение имеет оценка влияния растворителей на резины при контакте в течение часа, поэтому в табл.2, 3 представлены данные по набуханию образцов резин за указанный период времени.

Из данных, представленных в табл.1, 2, 3 видно, что предложенные смесевые растворители по обезжиривающей способности и воздействию на резины близки к Х-113.

Изобретение может быть использовано для очистки поверхностей от масложировых загрязнений в радиоэлектронике, точном машиностроении, оптике и других областях техники. Состав содержит фторуглерод, фторхлоруглеводород или предельный углеводород изо- и/или нормального строения с длиной цепи C₅-C₈ при следующем соотношении компонентов, мас.%: фторуглерод - 10-90, фторхлоруглеводород или предельный углеводород - остальное, при этом в качестве фторуглерода используется смесь транс- и цис-изомеров перфтор-(4-метил-пентена-2) или смесь транс- и цис-изомеров перфторнонена-4 или их смесь. Технический результат: расширение арсенала средств для очистки поверхностей, способных заменить озоноразрушающий хладон-113, а также импортные аналоги на основе Vertrel^®XF. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.

1. Состав для очистки поверхностей от масложировых загрязнений, содержащий фторуглерод, фторхлоруглеводород или предельный углеводород изо- и/или нормального строения с длиной цепи С₅÷С₈ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Фторуглерод10÷90Фторхлоруглеводород или предельный углеводородОстальное

при этом в качестве фторуглерода используется смесь транс- и цисизомеров перфтор-(4-метил-пентена-2) или смесь транс- и цисизомеров перфторнонена-4 или их смесь.

Перфтор-(4-метил-пентен-2)10÷90Перфторнонен-490÷10