ES2200285T3 - Mezcla casi azeotropica a base de 1,1,1,3,3-pentafluor-butano, de cloruro de metileno y de metanol para el tratamiento de superficies solidas. - Google Patents

Abstract

PARA SUSTITUIR EL 1,1,2 - TRICLORO - 1,2,2 - TRIFLUOROETANO Y EL 1,1 - DICLORO - 1 - FLUOROETANO EN LAS COMPOSICIONES DE TRATAMIENTO DE SUPERFICIES SOLIDAS (PARTICULARMENTE DE ELIMINACION DE FUNDENTE),LA INVENCION PROPONE UTILIZAR UNA MEZCLA CASI AZEOTROPICA QUE CONTIENE EN PESO ENTRE UN 75 Y UN 95 % DE 1,1,1,3,3 - PENTAFLUOROBUTANO, ENTRE UN 1 Y UN 15 % DE CLORURO DE METILENO Y ENTRE UN 1 Y UN 10 5 DE METANOL.

Description

Mezcla casi azeotrópica a base de 1,1,1,3,3-pentaflúor-butano, de cloruro de metileno y de metanol para el tratamiento de superficies sólidas.

La presente invención se refiere al campo de los hidrocarburos fluorados y tiene por objeto, de una manera más particular, una nueva mezcla casi azeotrópica, utilizable en diversas operaciones para el tratamiento de superficies sólidas, en particular para el secado, la limpieza, el desengrasado o la limpieza en seco de superficies sólidas.

El 1,1,2-tricloro-1,2,2-triflúoretano (conocido en el sector bajo de la designación F113) ha sido utilizado ampliamente en la industria para la limpieza y el desengrasado de superficies sólidas muy diversas (piezas metálicas, vidrios, plásticos, materiales compuestos). Además de su aplicación en electrónica para la limpieza de los fundentes de soldadura, para eliminar el fundente decapante que se adhiere a los circuitos impresos, se pueden mencionar sus aplicaciones para el desengrasado de piezas metálicas pesadas y para la limpieza de piezas mecánicas de elevada calidad y de gran precisión como, por ejemplo, los giroscopios y el material militar, aeroespacial o médico. En sus diversas aplicaciones, el F113 estaba asociado, la mayoría de las veces, con otros disolventes orgánicos (por ejemplo el metanol), preferentemente en forma de mezclas azeotrópicas o casi azeotrópicas que no se disgregan y que, empleadas a reflujo, tienen sensiblemente la misma composición en la fase vapor que en la fase líquida.

El F113 se utilizaba igualmente en la industria para el secado o la deshumectación de diversos substratos sólidos después de su limpieza con medio acuoso. En esta aplicación, destinada a eliminar el agua subsistente sobre la superficie de los substratos limpiados, el F113 estaba combinado frecuentemente con uno o varios agentes tensioactivos (véase por ejemplo las patentes FR 2 353 625, FR 2 527 625, EP 90677 y 189 436, así como las referencias citadas en estas patentes).

El F113 forma parte de los cloroflúorcarburos (CFC) sospechosos de atacar o de degradar el ozono estratosférico, por lo que se ha propuesto su substitución en estas diversas aplicaciones por el 1,1-dicloro-1-flúoretano (conocido bajo la denominación F141b).

Aun cuando el potencial de degradación del ozono (ODP) del F141b sea mucho menor que el del F113, sin embargo no era nulo y su utilización ha sido ya reglamentada.

Para resolver este problema, se ha propuesto en la patente US 5 350 534 reemplazar el F113 o el F141b por una mezcla azeotrópica constituida, en peso, por un 30 hasta un 69% por 1,1,1,3,3-pentaflúorbutano (F365 mfc), un 30 a un 60% de cloruro de metileno y un 1 a un 10% de metanol. Sin embargo, el contenido elevado en cloruro de metileno de esta mezcla (30% mínimo) le hace inutilizable para el tratamiento de las superficies sólidas constituidas total o parcialmente por materias plásticas frágiles puesto que su empleo engendra resquebrajaduras o fisuras sobre estas materias y/o les hace adherentes.

Se ha encontrado ahora que podía remediarse este inconveniente y conservar lo esencial de las ventajas de la mezcla azeotrópica anteriormente indicada, utilizando una mezcla que no contenga, en peso, mas del 15% de cloruro de metileno, estando constituido el resto por un 75 hasta un 95% puro de F365 mfc y un 1 un 10% de metanol, siendo el contenido mínimo en cloruro de metileno del 1%.

Esta mezcla permite limpiar sin inconvenientes materiales sensibles tales como copolímeros de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS), los policarbonatos (PC) y los polimetacrilatos de metilo (PMMA). Por otra parte, esta mezcla no presenta punto de inflamación en las condiciones normales de determinación (norma ASTM D 3828) y por lo tanto permite trabajar con toda seguridad.

Una mezcla p referida de una manera más particular según la invención contiene, en peso, de 85 a 90% de F365 mfc, de 5 a 10% de cloruro de metileno y de 2 a 5% de metanol.

Como en las composiciones conocidas a base de F113 o de F141b, las mezclas según la invención pueden estar estabilizadas, si se desea, contra la hidrólisis y/o los ataques por radicales susceptibles de producirse durante los procesos de limpieza. A este efecto se les puede añadir un estabilizante usual tal como, por ejemplo, un nitroalcano, un acetal o un epóxido, pudiendo estar comprendida la proporción de estabilizante desde un 0,01 hasta un 5% con relación al peso total de la mezcla.

Las mezclas según la invención pueden utilizarse en las mismas condiciones y según las mismas técnicas que las composiciones anteriores a base de F113 o de F141b.

Las mezclas según la invención disuelven los productos siliconados, en particular las grasas de silicona. Por lo tanto pueden ser utilizados para limpiar piezas que presenten superficialmente derivados siliconados o para depositar tales derivados sobre estas piezas, por ejemplo remojando estas piezas en una solución de silicona en una mezcla según la invención.

Las mezclas según la invención no son inflamables y se evaporan rápidamente. Por lo tanto pueden utilizarse, con toda seguridad, en las impresoras láser, rápidas.

Los ejemplos siguientes ilustran la invención sin limitarla.

Ejemplo 1

Se introducen en una cuba de limpieza con ultrasonidos, 150 g de una mezcla que contiene en peso 89% de F365 mfc, 3,5% de metanol, 7% de cloruro de metileno y 0,5% de nitrometano (estabilizante).

Tras haber puesto el sistema a reflujo durante 1 hora, se toma una alícuota de la fase vapor. Su análisis, por cromatografía en fase gaseosa (véase la tabla siguiente), ha demostrado que la composición de la mezcla no cambia prácticamente y que está estabilizada en la fase vapor.

	Composición (% en peso)
	F365 mfc	CH_{2}Cl_{2}	Metanol	CH_{3}NO_{2}
Mezcla inicial	89	7	3,5	0,5
Fracción tomada	88,8	6.9	4	0,3

Ejemplo 2

Se han enlucido cinco circuitos ensayados (modelo normalizado IPC-B-25) con fundentes a base de colofano (fundente R8F de la Sociedad ALPHAMETAL) y se han recocido en una estufa a 220ºC durante 30 segundos.

Estos circuitos se han limpiado con ayuda de la mezcla casi azeotrópica del ejemplo 1, en una pequeña máquina con ultrasonidos durante 3 minutos, por inmersión y 3 minutos en fase vapor.

La limpieza ha sido evaluada según el procedimiento normalizado IPC 2.3.26 por medio de un conductímetro de precisión. El valor obtenido 2,2 \mug/cm^{2} éq. NaCl, es menor que el umbral de impurezas iónicas tolerado por la profesión (2,5 \mug/cm^{2} éq. NaCl).

Claims (6)

1. Mezcla casi azeotrópica constituida por, en peso, un 75 a un 95% de 1,1,1,3,3-pentaflúorbutano, un 1 a un 15% de cloruro de metileno, y un 1 a un 10% de metanol.

2. Mezcla según la reivindicación 1, que contiene de 85 a 90% de 1,1,1,3,3-pentaflúorbutano, de 5 a 10% de cloruro de metileno y de 2 a 5% de metanol.

3. Mezcla según las reivindicaciones 1 ó 2, que comprende, además, al menos un estabilizante.

4. Mezcla según la reivindicación 3, en la que la proporción de estabilizante es desde 0,01 hasta 5% con relación al peso total de la mezcla.

5. Aplicación de una mezcla según una de las reivindicaciones 1 a 4, para el tratamiento de superficies sólidas, en particular para la eliminación de fundentes de los circuitos impresos y para el desengrasado de piezas mecánicas.

6. Aplicación de una mezcla según una de las reivindicaciones 1 a 4, para el secado o la deshumectación de superficies sólidas.