JPH0827036A

JPH0827036A - 液体溶剤組成物

Info

Publication number: JPH0827036A
Application number: JP16020894A
Authority: JP
Inventors: Goro Kuroda; 五郎黒田
Original assignee: Chuo Aerosol Kagaku Kk
Current assignee: Chuo Aerosol Kagaku Kk
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1996-01-30

Abstract

(57)【要約】【目的】溶剤組成物に関し、オゾン破壊のおそれのあ
るフロン、疑発癌性の塩素系溶剤を排除し、それに代わ
る燃焼性の低い有機溶剤の液体溶剤組成物を得る。【構成】パーフルオロポリエーテルを４〜９６ｗｔ％
と、分子量４４〜１２９の脂肪族炭化水素類及び／又は
分子量４６〜２４２のエーテル類を４〜９６ｗｔ％の組
成範囲にあって、均一に相溶してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶剤組成物に係るもの
であって、不燃性のパーフルオロポリエーテルと、従来
混和することがないとされていた有機溶媒のうち、均一
混和可能なものを見出したものであって、火気に対する
災害危険が低減するため、家庭、工業、公共の産業分野
で、その利用範囲は極めて広いものである。

【０００２】

【従来の技術】低燃性の溶剤に関して、従来は、含塩素
有機溶剤ならびにフロン系溶剤をもって目的を達してい
た。エアゾールについても、フロン系噴射剤を用いた不
燃性が普通であった。然るに、オゾン層破壊の地球環境
問題からフロンおよび含塩素系溶剤の或種は規制対象と
なり、加えて発癌性物質さらにＶＯＣ（揮散性有機化合
物）の対象に挙げられ、それらの使用は殆んど出来ない
現状にある。即ち第４回モントリオール国際会議で、ト
リクロロエタンならびＣＦＣは１９９６年をもって凍結
し、ＨＣＦＣの数種は漸次縮小し２０３０年までに全廃
の方向に決定された。

【０００３】これらの状況は環境問題からいえば当然で
あるとしても、他に代替溶剤を求めるとすれば、可燃性
溶剤を採用せざるを得ない故に、火炎の危険は免れず保
安上問題を生ずるケースがあり、早急に代替低燃性溶剤
の開発が嘱望されている現状にある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】低燃性溶剤の開発にあ
たり、まず燃性の少ない液体化合物を探索すると、パー
フルオロポリエーテル（以下ＰＦＰＥとも記す。）が最
も有望である。本発明者の実験データでも、それ本体は
全く燃性を有せず、他物質の燃焼も阻止する能力も大で
ある。しかしＰＦＰＥの欠点は、己公知の文献によれ
ば、イ）フロン系溶剤を除き、有機溶剤・油脂・水に対
して全く不溶であること、ロ）使用目的上の有効成分を
溶解しないこと、ハ）比重が重すぎること、ニ）経済的
に価格が高いこと等」が挙げられている。

【０００５】例えば、低燃性の塗料に対し、この塗料の
溶剤にＰＦＰＥを採用して燃性を抑制しようとした場
合、ＰＦＰＥは塗料樹脂を全く溶解しないから、他の溶
剤を配合して修正しようとしても相溶せず分離してしま
う。微細コロイドにして分散する手段も、比重差が大き
過ぎて結局不適となるのである。本発明は上記の欠点を
克服し、不燃性のパーフルオロポリエーテルと有機溶媒
とが均一に相溶し、火気に対する災害危険が低減された
液体溶剤組成物を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決するため、フロン系溶剤以外で、ＰＦＰＥと均一
に相溶する溶剤と、その範囲を探索し、「ＰＦＰＥを４
〜９６ｗｔ％と、分子量４４〜１２９の脂肪族炭化水素
類及び／又は分子量４６〜２４２のエーテル類を４〜９
６ｗｔ％の組成範囲」とすることにより、目的を達成し
た。この組成物を、洗浄剤・溶剤・化学反応用溶媒に用
いることが出来、また目的とする有効成分を溶解または
分散して、塗料、染料、被覆剤、艶光剤、潤滑剤、防錆
剤、接着剤、洗浄剤、研磨剤、防水剤、探傷剤、離型
剤、静電防止剤、殺虫剤、殺菌剤、化粧料または人体用
品等を製造することが出来、その内にはエアゾール製品
をも包含する。

【０００７】さて、まずＰＦＰＥに各種溶剤を配合し、
均一に相溶するかを診た結果を表１に掲示するが、この
結果より、脂肪族炭化水素とエーテル類が均一に混和す
ることが伺える。この実験はＰＦＰＥと他の溶剤とを
１：１の割合で混合した結果であり、そのうち可能性の
ある上述の２類別した化合物系を詳細に調べた結果、表
２の如くであった。

【０００８】表１、表２の結果をみると、従来、ＰＦＰ
Ｅは「如何なる溶剤とも混合は困難で炭化水素とでも最
大４％である」とされていたが、本発明者は此の定説を
覆し、分子量４４〜１２９の脂肪族炭化水素類と分子量
４６〜２４２のエーテル類のみがＰＦＰＥと相溶するこ
とを見だしたのである。

【０００９】分子量４４〜１２９の脂肪族炭化水
素：プロパン、ブタンのような低分子量の物質にあって
は混合割合の全領域で均一に混和するが、Ｃ₅以上にな
ると分子量の増大に比例して均一混合の範囲は狭くな
り、Ｃ₁₀以上は実用上無理があると認められる。ただ
し、側鎖型になると混和性は著しく増し、不飽和型も同
様に混和性は増す。シクロ型は混和性が劣るが使用でき
ないことはない。また工業的にはこれらの混合物、例え
ば石油エーテル、リグロイン、分解ナフサ、等も使用可
能である。

【００１０】分子量４６〜２４２のエーテル：Ｏに
結合するアルキル基、Ｒ₁，Ｒ₂において、Ｃ₃までは
混合割合の全領域で均一に混和する。分子量の増大と共
に混和範囲は狭くなり、Ｃ₉以上では実用性がない。炭
化水素と同様、側鎖型、不飽和型は混和性を著しく増
す。

【００１１】本発明の施用において、及び／又はか
ら選ばれた１種または２種以上を組み合わせるものであ
る。ここにおいて、プロパン、ブタン、ジメチルエーテ
ル等は常温ではガス体で、加圧下で液化ガスであるの
で、エアゾールの噴射剤としても用いるが、密閉容器内
では溶剤の作用をしている。

【００１２】

【表１】

【００１３】

【表２】

【００１４】さて、本発明においていう、パーフルオロ
ポリエーテル（ＰＦＰＥ）とは、化学式〔Ｉ〕で示すフ
ッ化アルカンポリエーテルで、その重合数ｍ，ｎによ
り、その物性は異なるが、何れも無色の比重の高い透明
液体で、化学的に極めて安定とされている。六フッ化プ
ロピレンを酸化重合して得られる。現在市販している商
品名とそのメーカー：ｉ）“ガルデン”モンテカチーニ
社、ii) “フォンブリ”モンテフルオス社、iii)“フロ
リナート”スリーエム社があり、それらのカタログによ
れば、平均分子量３８０〜１５５０、沸点５６〜２５２
℃、比重１．６８〜２．０３、粘度０．４〜７３ｃＳｔ
の広範囲にわたる間で、各々約１０種類のバライティの
ある銘柄が挙げられている。

【００１５】

【化１】

【００１６】次に、本発明においていう、分子量４４〜
１２９の脂肪族炭化水素とは、概ね次掲のとおりである
が、異性体など多数あるのでそれら等は均等物として取
り扱う事とする。またこれらの混合物をメーカーから特
定商品として販売しているケースもある。

【００１７】ｉ）飽和炭化水素；プロパン、ブタン、イ
ソブタン、ペンタン、イソペンタン、ｎ−ヘキサン、２
−メチルペンタン、３−メチルペンタン、ｎ−ヘプタ
ン、ジメチルペンタン、メチルヘキサン、ｎ−オクタ
ン、トリメチルペンタン、ジメチルヘプタン、エチルメ
チルペンタン、等。

【００１８】ii) 不飽和炭化水素：イソプレン、イソブ
チレン、２−メチルプロペン、ブタジエン、２−メチル
−１，３−ブタジエン、１−ペンテン、ｃｉｓ−２−ペ
ンテン、２−メチル−１−ブテン、ｔｒａｎｓ−２−ペ
ンテン、２−ブチン、ｃｉｓ−１，３−ペンタジェン、
ジイソブチレン、イソオクテン、等。

【００１９】iii) 環状炭化水素：シクロペンタン、シ
クロヘキサン、シクロペンタジエン、シクロペンテン、
メチルシクロペンタン、等。 iv) 混合炭化水素商品：ベンジン、ガソリン、石油エー
テル（リグロイン）、吹付塗料シンナー、石油ナフサ、
水添ナフサ、ソルベントナフサ、ｎ−パラフィン、キョ
ーワゾールＣ−６００、等。

【００２０】また次に、本発明においていう、分子量４
６〜２４２のエーテル類とは、具体的にＲがＣ₁〜Ｃ₈
のアルキル基をもつエーテル族であり、次掲のごとき化
合物である。ジメチルエーテル、エチルエーテル、イソ
プロピルエーテル、エチルブチルエーテル、ブチルエー
テル、ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、アミルエーテル、ヘ
キシルエーテル、イソオクチルエーテル、エルチビニー
ルエーテル、２，２−ジメトキシプロパン、等。

【００２１】上記の脂肪族炭化水素およびエーテル類
で、分子量の小さいもの・側鎖型のものは、配合全領域
で相溶した混合溶剤となるが、分子量が大きくなるに従
って、その領域範囲は縮小する。相溶しない場合は、溶
質の偏斥が起きるし、比重差から可燃性溶剤が上層に浮
上し、炎を引火する故に、両成分は完全に均一な相とな
ることが必要条件である。その成分範囲は、両成分の各
個別の物質によっても異なり、また要求される燃焼性の
程度によっても制限が違うから一概に言えないが、４％
以下では溶剤の性質に際立った改質は認められなく、Ｐ
ＦＰＥにあっても然りであるので、本発明の液体溶剤組
成物を構成する各成分の組成範囲を４〜９６ｗｔ％と設
定した。

【００２２】

【作用】不燃性溶剤の考え方として、溶媒の蒸気が燃
焼範囲外の構成となる組合わせとすることであり、ＰＦ
ＰＥはその重合度によっても違うが２５℃で１６５ｔｏ
ｒのものがあり、これをもって可燃性溶剤の蒸気圧を押
さえる作用をする。

【００２３】図１は、ＰＦＰＥ＜フロリナートＰＣ−７
２＞と、２−メチルペンタンまたはジイソプロピルエー
テルの各混合割合の引火点を求めた結果のグラフであ
る。この可燃有機溶剤は何れも第一種可燃物であるが、
ＰＦＰＥの１０％又は２０％の配合によって、第二種可
燃物（引火点−７．６℃以上）となし得。そうすると消
防法規上の取扱いが異なってくる効果が見だせる。

【００２４】また、他物質の溶解性は、混合組成の夫々
の性質をもつ。表３は、ＰＦＰＥ＜ガルデンＦＴＸ＞：
２−メチルペンタンまたはジイソプロピルエーテル＝
１：１の混合溶媒が、他成分の溶解力を測定した結果を
纏めたものである。この実験では、混合溶媒が他成分を
大量に溶解すると二層に分離してしまう現象を示す場合
があり、この場合は二層分離しない迄の溶解度をＳとし
て記した。この様に他物質を溶解する事実より、この混
合溶剤は各方面への応用が見だせる。

【００２５】

【表３】

【００２６】

【実施例】以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。実施例１配合ＰＦＰＥ＜ガルデンＦＴＸ＞４０ｗｔ％ジイソブチレン３０ｗｔ％ジブチルエーテル３０ｗｔ％合計１００ｗｔ％

【００２７】上記によって調合した混合物は、無色透
明、均一に相和した液体で、下記特性を有する。比重１５／４１．０４２引火点２２℃ 粘度ｃｐｓ０．６８蒸発潜熱Ｃａｌ／ｋｇ４７．２

【００２８】本品は洗浄液としての応用がある。例え
ば、ブレーキクリーナは自動車の定期点検に必須である
が、本品の使用実験では、汚染油・粉塵アスベストの洗
去がよく、適度の乾燥と作業性が優れているとの評価で
あった。なお現在使用のヘプタンに比べて、火気に対す
る危険性が極減するものである。

【００２９】実施例２処方（１）原液メチルポリシロキサン４．０ｗｔ％パラフィン６．０ｗｔ％ブチルエーテル１５．０ｗｔ％テトラエチレングリコールジメチルエーテル５．０ｗｔ％ＰＦＰＥガルデンＨＴ１００７０．０ｗｔ％合計１００ｗｔ％

【００３０】本品は建物・家具・自動車等の艶出剤、自
転車・サッシ等の金属製品の防錆剤、引き戸・蝶番等の
潤滑剤、に用いる。又、下記の様にエアゾールとしても
使用する。原液６５重量部に対し、（２）噴射剤とし
て、３ｋｇ／ｃｍ²Ｇ液化石油ガス３５重量部の割合
で耐圧缶に充填し、常法により、エアゾールとする。火
炎長９．５cm。

【００３１】実施例３処方リン酸エステル化シリコーン０．３ｗｔ％プロピレングリコール０．３ｗｔ％ポリオキシエチレンオレイルエーテル０．１ｗｔ％ＰＦＰＥガルデンＨＴ７０７２．３ｗｔ％ジメチルエーテル２７．０ｗｔ％合計１００ｗｔ％

【００３２】本品は、エアゾール製品であり、ガラスの
曇止め剤、静電防止剤、として用いられる。飛行機・戦
車などの軍事用、化学工場の監視用ブラウン管・ミラー
の磨き用に、引火の危険ある場所で使用するものであ
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、不燃性であるが他物質を全く
溶かさないＰＦＰＥと、他物質を溶かす能力はあるが可
燃性である有機溶剤を組合わせて、両方の特長を活かし
た混合溶剤を提供するにある。従来、ＰＦＰＥはフロン
溶剤を除き他の有機溶剤と混合しないとされていたとこ
ろ、本発明者は詳細な探索を行い、２種類の相溶する有
機溶剤を見だして本発明を完成したものである。地球環
境問題から、フロン系・塩素系溶剤の特定物質規制によ
り、不燃溶剤はほとんど使用できなくなったが、場所・
場合により、必要となるケースがあり、本発明はその需
要に応えるものとして評価されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体溶剤組成物の具体例において、Ｐ
ＦＰＥの混合割合による引火点の変化を調べた実験結果
を示すグラフである。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０７Ｃ 43/04 Ｚ 7419−4Ｈ 43/12 7419−4Ｈ 43/275 Ｃ０８Ｌ 71/02 ＬＱＥＣ０９Ｂ 67/42 ＺＣ０９Ｋ 3/30 ＦＲＣ１０Ｍ 107/32 107/38 Ｃ１１Ｄ 7/50 // Ｃ１０Ｎ 40:36

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パーフルオロポリエーテルを４〜９６ｗ
ｔ％と、分子量４４〜１２９の脂肪族炭化水素類及び／
又は分子量４６〜２４２のエーテル類を４〜９６ｗｔ％
の組成範囲にあって、均一に相溶してなる液体溶剤組成
物。
【請求項２】請求項１の液体組成物を以ってなる、洗
浄液、溶剤、または化学反応用溶媒。
【請求項３】請求項１の液体組成物と、それを以て目
的とする有効成分を溶解または分散してなる、塗料、染
料、被覆剤、艶光剤、潤滑剤、防錆剤、接着剤、洗浄
剤、溶洗剤、研磨剤、防水剤、探傷剤、離型剤、静電防
止剤、殺虫剤、殺菌剤、化粧料または人体用製剤。
【請求項４】請求項１において、−４９〜＋２０℃の
沸点をもつ脂肪族炭化水素類及び／又はエーテル類を噴
射剤として用いることによりなるエアゾール製品。