PL169599B1 - Niewodny sposób czyszczenia PL PL PL PL PL - Google Patents

Niewodny sposób czyszczenia PL PL PL PL PL

Info

Publication number
PL169599B1
PL169599B1 PL92304039A PL30403992A PL169599B1 PL 169599 B1 PL169599 B1 PL 169599B1 PL 92304039 A PL92304039 A PL 92304039A PL 30403992 A PL30403992 A PL 30403992A PL 169599 B1 PL169599 B1 PL 169599B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
cleaning
solvent
organic
rinsing
hfc
Prior art date
Application number
PL92304039A
Other languages
English (en)
Inventor
David Nalewajek
Rajat S Basu
David P Wilson
Der Puy Michael Van
Ellen L Swan
Peter B Logsdon
Gary J Zyhowski
Hepburn Ingham
Daniel F Harnish
Joel E Rodgers
Original Assignee
Allied Signal Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25180450&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL169599(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Allied Signal Inc filed Critical Allied Signal Inc
Publication of PL169599B1 publication Critical patent/PL169599B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/04Nitro compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/095Sulfur, selenium, or tellurium compounds, e.g. thiols
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/16Amides, e.g. hydroxamic acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/185Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/195Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/21Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/28Compounds containing heavy metals
    • A61K31/295Iron group metal compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/41Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/41Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • A61K31/42Oxazoles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/02Antithrombotic agents; Anticoagulants; Platelet aggregation inhibitors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/12Antihypertensives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G5/00Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents
    • C23G5/02Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents using organic solvents
    • C23G5/024Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents using organic solvents containing hydrocarbons
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/26Cleaning or polishing of the conductive pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0756Uses of liquids, e.g. rinsing, coating, dissolving
    • H05K2203/0766Rinsing, e.g. after cleaning or polishing a conductive pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0779Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing characterised by the specific liquids involved
    • H05K2203/0783Using solvent, e.g. for cleaning; Regulating solvent content of pastes or coatings for adjusting the viscosity
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1518Vertically held PCB

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

Niewodny sposób czyszczenia powierzchni przedmiotu z resztek brudu lub zanie- czyszczen polegajacy na myciu przedmiotu w plynie czyszczacym, plukaniu tego przedmio- tu w plynie pluczacym i suszeniu, znam ienny tym, ze przedmiot wprowadza sie do plynu czyszczacego, przy czym jako organiczny plyn czyszczacy stosuje sie plyn wybrany z grupy obejmujacej prostolancuchowe lub rozgalezione alkilowe lub alkanolowe estry monokar- boksylowe lub dikarboksylowe zawierajace co najmniej jeden atom wegla w ugrupowaniu estrowym, prostolancuchowe, rozgalezione lub cykliczne weglowodory zawierajace 10-30 atomów wegla, weglowodory zawierajace ugrupowania olefinowe, które sa podstawione grupami R 1 -R1 2 , przy czym R 1 -R1 2 oznaczaja atomy wodoru lub grupy alkilowe zawierajace 1-6 atomów wodoru lub ich mieszaniny, polieterowych alkanoli o wzorze w którym R 1 jest wybrany ze zbioru podstawników obejmujacych atom wodoru, grupy alki- lowe lub grupy hydroksylowe, a R2 jest wybrany ze zbioru podstawników obejmujacych atom wodoru, grupy alkilowe lub grupy fluoroalkilowe, podstawionych zwiazków aroma- tycznych o wzorze . . . . . . . . . . . . PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest niewodny sposób czyszczenia zanieczyszczonych artykułów, szczególnie do oczyszczania i odtłuszczania podłoża w niewodnym układzie czyszczącym z zastosowaniem organicznego rozpuszczalnika do czyszczenia podłoża i niepalnego fluorowęglowego rozpuszczalnika. Odtłuszczanie i oczyszczanie w fazie par rozpuszczalnika jest procesem zanurzania zabrudzonego podłoża (na przykład płytek z drukowanymi obwodami lub powlekanego metalu, części ze szkła, ceramiki, tworzyw sztucznych lub elastomerów albo kompozytów) do wrzącej, niepalnej cieczy takiej jak płyn węglowodorowy lub chlorofluorowęglowy albo ich mieszanina, z następnym płukaniem części w drugim zbiorniku lub strefie
169 599 czyszczenia przez zanurzenie lub destylacyjny oprysk czystym rozpuszczalnikiem, który jest takim samym płynem chlorowęglowym lub chlorofluorowęglowym, jaki był użyty w pierwszej strefie czyszczenia. Podłoże następnie suszy się przez ‘/pozostawienie ochłodzonych części w kondensujących się oparach aż do osiągnięcia temperatury równowagi.
Czyszczenie rozpuszczalnikiem różnego typu podłoży na ogół przebiega w łaźni, w łaźni z urządzeniem wyciągowym, w łaźni przenośnikowej lub w zespolonym urządzeniu przenośnikowym do odtłuszczania i oczyszczania. Takie zespolone urządzenia przenośnikowe do odtłuszczania i oczyszczania ujawnione są w równoległym zgłoszeniu patentowym w Stanach Zjednoczonych Ameryki nr 5 007 179, złożonym 21 września 1989. Podłoża mogą być również czyszczone w otwartych urządzeniach do oczyszczania lub odthiszczamia, Odach j«k ujawniono w zgłoszeniu patentowym w Stanach Zjednoczonych Ameryki nr seryjny 07/587 893, złożonym 25 września 1990, jak również w sposób opisany w w/w opisie.
W obu tych typach urządzeń strona wejściowa i/lub wyjściowa urządzenia znajdują się na ogół w otwartej komunikacji zarówno z otoczeniem, jak i rozpuszczalnikiem w obrębie urządzenia. W celu zminimalizowania ucieczki rozpuszczalnika z urządzenia zarówno przez konwekcję lub dyfuzję w stanie techniki powszechne jest stosowanie chłodzonych wodą lub chłodzonym czynnikiem chłodzącym wężownic, które wytwarzają płaszcz ze skondensowanych par nad gorącą strefą otaczającą w zbiorniku odtłuszczającym/oczyszczającym, takim jak ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 261 111.
Stąd w poprzednim procesie odtłuszczania w fazie par rozpuszczalnika na ogół znane jest stosowanie pojedynczego organicznego płynu chlorowęglowego lub chlorofluorowęglowego (CFC) do przeprowadzenia etapów oczyszczania, płukania i suszenia. W przeszłości szczególnie popularne było stosowanie rozpuszczalników typu CFC-113 i Freonowego. Jednak dyfuzję ich par do otoczenia, według ostatnich badań naukowych podejrzewa się jako jedną z wielu odpowiedzialnych przyczyn niepożądanego niszczenia ozonu w stratosferze, a wytwarzanie i stosowanie takich pochodnych chlorofluorowych obecnie jest regulowane i przewidziane do zlikwidowania w Stanach Zjednoczonych pod koniec obecnej dekady. W odpowiedzi na wymagania ochrony środowiska w ostatnich kilku latach opracowano rozpuszczalniki oparte na chlorofluorowęglowodorach (HCFC), jako dające się zaakceptować ze względu na ochronę środowiska, alternatywnie w procesach odtłuszczania i oczyszczania w fazie par opartych na CFC. Wprawdzie materiały te okazały się doskonałe do zastąpienia CFC w różnych zastosowaniach do czyszczenia, traktuje się je jako przejściowy materiał zastępczy dla CFC, ponieważ one również nadal stanowią niewielki, ale dostateczny potencjał niszczenia ozonu, chociaż jest on o wiele niższy niż CFC, które one zastępują. Stąd proponuje .się eliminację tych rozpuszczalników HCFC w skali globalnej w bliskiej przyszłości. Na ogół przyjmuje się, że rozpuszczalniki, które nie zawierają atomów chloru, bromu lub jodu nie będą wywoływać niszczenia ozonu w stratosferze. Jednak chemikalia organiczne, które nie zawierają powyższych atomów chlorowców, takie jak węglowodory, alkohole, estry, etery, ketony i tym podobne przeważnie mają niepożądane właściwości, taicie jak palność czy reaktywność. Perfluorowane węglowodory i pochodne hydrofluorowęglowe mają wiele pożądanych właściwości jako rozpuszczalniki zerowy potencjał niszczenia ozonu, trwałość, brak reaktywności, dużą kompatybilność z tworzywami sztucznymi, znaczny potencjał wypierania wody, generalnie nietoksyczność i neutralność i idealnie nadające się do urządzeń czyszczących w oparach rozpuszczalnika. Jednak pochodne perfluorowęglowe okazały się słabymi rozpuszczalnikami dla wielu powszechnie spotykanych organicznych i nieorganicznych zanieczyszczeń, na przykład topników.
Pochodne hydrofluorowęglowe oferują lepszą, ale wciąż ograniczoną zdolność czyszczącą w stosunku do pochodnych perfluorowęglowych, jako że ilość fluoru w cząsteczce jest mniejsza, ale pochodne hydrofluorowęglowe mogą zacząć wykazywać niepożądane właściwości palne, porównywalne z ich węglowodorowymi analogami. Istnieją inne typy procesów czyszczenia, takie jak czyszczenie wodne. Wodne czyszczenie na ogół obejmuje czyszczenie podłoża lub części w roztworach wodnych detergentów lub środków powierzchniowo czynnych z następnymi licznymi etapami płukania oczyszczoną wodą. Podłoże następnie suszy się
169 599 podczas długiego odparowywania na powietrzu lub w energochłonnych termicznych maszynach suszących. Proces taki nie zawsze jest pożądany ze względu na wysoki koszt energii zużytej do suszenia i dodatkowe nakłady inwestycyjne oraz koszt oczyszczania wodnych ścieków według wymagań władz lokalnych i państwowych przed ich wypuszczeniem do wód gruntowych.
Inny sposób czyszczenia, czyszczenie półwodne polega na czyszczeniu podłoża w rozpuszczalniku opartym na węglowodorach, na przykład na terpenach, estrach lub destylatach naftowych, wykazujących duże powinowactwo do olejów, wosków i smarów, które mają być usunięte z podłoży dodatkiem lub bez środków powierzchniowo czynnych. Czyszczone podłoże spłukuje się z wysokowrzących rozpuszczalników węglowodorowych w szeregu etapów płukania z użyciem oczyszczonej wody. Rozpuszczalnik węglowodorowy po rozdziale faz zawraca się do zbiornika płuczącego, podczas gdy wodny odciek musi być poddany obróbce przed wypuszczeniem do wód gruntowych. W konsekwencji występują wysokie koszty związane z energią suszenia, podobne do wspomnianego wyżej wodnego procesu czyszczenia. Dalszą wadą jest to, że rozpuszczalnik węglowodorowy przeważnie ma niską temperaturę zapłonu i wymaga ostrożności przy obchodzeniu się z nim lub przykrycia niepalnym sprężonym gazem, takim jak azot w celu uniknięcia eksplozji. Gazowy azot jest o wiele bardziej lotny niż gęste pary pochodnych fluorowęglowych zawarte w strefie kondensacji. Ponadto w szeregu zastosowań o ile podłoże przeznaczone do czyszczenia może być zgodne z rozpuszczalnikiem węglowodorowym, niektóre tworzywa sztuczne lub metale mogą być niezgodne z wodnym rozpuszczalnikiem płuczącym, co powoduje absorpcję wody lub rdzewienie podłoża.
Inne sposoby czyszczenia różnych elementów przedstawiono w europejskich opisach patentowych o numerach 0350316, 0431458, francuskim opisie patentowym 2 198 795 oraz publikacjach międzynarodowych zgłoszeniach patentowych WO-A-9109105 i WO-A-9111269.
Odpowiednio jednym z celów wynalazku jest przedstawienie niewodnego układu czyszczącego do odtłuszczania lub oczyszczania części w sposób bezpieczny dla środowiska.
Innym celem sposobu według wynalazku jest przedstawienie użyteczności niewodnego układu czyszczącego, w którym nie stosuje się wody do płukania i nie ma potrzeby oczyszczania wodnych ścieków, przy czym wspomniany niewodny układ czyszczący może być stosowany w przypadkach, w których materiały są z wodą.
Jeszcze dalszym celem jest przedstawienie niewodnego układu czyszczącego bez potrzeby suszenia przez długie odparowywanie płynu płuczącego na powietrzu lub metod energochłonnego termicznego suszenia.
Jeszcze innym celem jest przedstawienie niewodnego układu czyszczącego stosującego ciekły organiczny środek czyszczący do oczyszczania substratu i środek płuczący mający co najmniej lekkie powinowactwo do organicznego środka czyszczącego do spłukania organicznego środka czyszczącego substratu i który to środek płuczący nadaje się do osuszenia przy użyciu niewielkiej ilości energii.
Niewodny sposób czyszczenia powierzchni przedmiotu z resztek brudu lub zanieczyszczeń polegający na myciu przedmiotu w płynie czyszczącym, płukaniu tego przedmiotu w płynie płuczącym i suszeniu, polega według wynalazku na tym, że do organicznego płynu czyszczącego wprowadza się ten przedmiot, przy czym jako organiczny płyn czyszczący stosuje się płyn wybrany z grupy obejmującej prostołańcuchowe lub rozgałęzione alkilowe lub alkanolowe estry monokarboksylowe lub dikarboksylowe zawierające co najmniej jeden atom węgla w ugrupowaniu estrowym, prostołańcuchowe, rozgałęzione lub cykliczne węglowodory zawierające 10-30 atomów węgla, węglowodory zawierające ugrupowania olefinowe, które są podstawione grupami R1-R2, przy czym R1-R12 oznaczają atomy wodoru lub grupy alkilowe zawierające 1-6 atomów wodoru lub ich mieszaniny, polieterowych alkanoli o wzorze Ri-(CCH2O)nH, w którym R1 jest wybrany ze zbioru podstawników obejmujących atom wodoru grupy alkilowe lub grupy hydroksylowe, a R2 jest wybrany ze zbioru podstawników obejmujących atom wodoru, grupy alkilowe lub grupy fluoroalkilowe, podstawionych związków aromatycznych o wzorze
169 599
w którym R-R jest wybrany z grupy obejmującej atom wodoru, grupę alkilową, grupę fluoroalkilową lub atom chlorowca i ich kombinacje, oraz mieszaniny powyższych związków z fluorowęglowodorami, korzystnie prostołańcuchowe, rozgałęzione lub cykliczne perfluorowęglowodory lub fluorowęglowodory, względnie chlorofluorowęglowodory ewentualnie podstawione atomami tlenu, siarki, azotu, fosforu lub innych atomów chlorowca połączone z atomem węgla, a następnie ze wspomnianego organicznego płynu czyszczącego usuwa się przedmiot i płucze usuwając środek czyszczący substratu, przy czym jako wspomniany środek płuczący stosuje się środek wybrany ze zbioru związków ftuorowęglowodorowych zawierających 3-8 atomach węgla o co najmniej 60% zawartości fluoru w związku, które to związki mają łańcuchy proste i rozgałęzione i temperaturę wrzenia około 25-125°C, po czym suszy się oczyszczony przedmiot.
Stosowane w sposobie według wynalazku proporcje poszczególnych związków chemicznych w mieszaninie czyszczącej nie są istotne.
Niewodny układ czyszczący stosowany w sposobie według wynalazku korzystnie stosuje się w procesie dwuzbiornikowym, w którym pierwszy zbiornik zawiera organiczny rozpuszczalnik, a drugi zbiornik zawiera środek płuczący. Podłoża przeznaczone do czyszczenia mogą być transportowane ze zbiornika czyszczącego do zbiornika płuczącego przy użyciu znanych przenośników lub środków przenoszących. Zbiorniki mogą stanowić część konwencjonalnego lub znanego sprzężonego urządzenia odtłuszczającego/oczyszczającego, oddzielne otwarte zbiorniki oczyszczające lub otwarte zbiorniki odtłuszczające zmodyfikowane tak, aby zawierały zbiorniki albo misy oczyszczające i płuczące
Zgodnie z inną postacią wynalazku niewodny proces czyszczący do usuwania resztek brudu lub zanieczyszczeń powierzchni z podłoży zawiera etapy wprowadzenia przedmiotu do organicznego płynu o sile rozpuszczania wystarczającej do usunięcia z niego resztek zanieczyszczeń.
Przedmiot następnie płucze się w kontakcie z drugim rozpuszczalnikiem organicznym o mniejszej sile rozpuszczania brudu lub zanieczyszczeń powierzchni niż wykazywana przez pierwszy płyn rozpuszczalnikowy, ale mającym doskonałe właściwości rozpuszczania w stosunku do pierwszego rozpuszczalnika. Drugi rozpuszczalnik (środek płuczący) może być korzystnie wybrany z klasy fluorowęglowych rozpuszczalników, które zawierają co najmniej jeden atom fluoru przyłączony do organicznego szkieletu złożonego z dwóch lub więcej atomów węgla, ewentualnie z innymi atomami również przyłączonymi do szkieletu, talami jak tlen, siarka, azot, fosfor, wodór lub atomy innych chlorowców, albo mniej korzystnie, środek płuczący może być wybrany z innych klas rozpuszczalników, takich jak alkohole, etery, estry, ketony, węglowodory i inne niewodne media. Przedmiot następnie suszy się utrzymując pod płaszczem neutralnych oparów, które zmniejszają lub powstrzymują zapalność pierwszego organicznego rozpuszczalnika czyszczącego albo, jeśli jest palny, drugiego rozpuszczalnika płuczącego, przy czym tłumiący zapalność płaszcz oparów może być utworzony przez co najmniej jeden spośród azotu, dwutlenku węgla, pochodnych perfluorowęglowych, hydrofluorowęglowych lub hydrochlorowęglowych.
W jednej z odmian czyszczenie może być wykonane w układzie, w którym jako środek rozpuszczający w zbiorniku odtłuszczania rozpuszczalnik węglowodorowy i rozpuszczalnik fuorowęglowy zmieszany jest ze środkiem powierzchniowo czynnym. Pochodna fluorowęglowa jako bardziej lotna tworzy płaszcz zmniejszający zapalność. Ta pochodna fluorowęglowa
169 599 mogłaby być użyta w sąsiednim zbiorniku płuczącym do początkowego zanurzenia lub płukania opryskiem cieczy z następnym końcowym płukaniem w oparach.
W najprostszej odmianie czyszczenie może być wykonane w układzie jednozbiornikowym, w którym środek solubilizujący stanowi roztwór rozpuszczalnika węglowodorowego i niżej wrzącego rozpuszczalnika fluorowęglowego, ewentualnie zmieszany ze środkiem powierzchniowo czynnym. Pochodna fluorowęglowa jako bardziej lotna tworzy płaszcz zmniejszający zapalność i jeśli zabrudzoną część, która została zanurzona w mieszaninie czyszczącej przetrzyma się w kondensujących się oparach pochodnej fluorowęglowej w ciągu wystarczająco długiego okresu, część ta może być wyjęta z fazy oparów jako czysta i sucha.
Organiczny rozpuszczalnik czyszczący może być wybrany z liniowych lub rozgałęzionych alkili albo alkanolowych estrów monokarboksylowych lub dikarboksylowych, mających co najmniej jeden atom węgla w reszcie estrowej, który to rozpuszczalnik najkorzystniej ma temperaturę zapłonu wyższą niż 93,33°C, a mniej korzystnie mający temperaturę zapłonu wyższą niż 65,56°C. Płyn organiczny może być również wybrany z liniowych lub cyklicznych węglowodorów, zawierających co najmniej jedno wiązanie olefinowe endo lub exo względem pierścienia Węglowodorowy środek czyszczący może zawierać pinen i/lub kamfen albo może zawierać terpinen, limonen, terpinolen, terpineol, linaleol i inne zbliżone związki z rodziny terpenów.
alfa-pinen
beta-pinen
alfa-terpineol linaleol
alfa-terpinen limonen
Organiczny rozpuszczalnik czyszczący może również składać się z liniowych, rozgałę zionych lub cyklicznych węglowodorów zawierających 10-30 atomów węgla.
169 599
Organiczny płyn czyszczący może również składać się z węglowodoru zawierającego reszty olefinowe, podstawione grupami R1-R12, przy czym R1-R12 to atomy wodoru lub grupy alkilowe zawierające 1-6 atomów węgla albo jedno i drugie i może stanowić podstawioną grupę, na przykład:
Ten organiczny płyn czyszczący może również składać się z acyklicznych lub cyklicznych monoli lub dioli określonych liniową strukturą (1)
R/CH2/nOH (!)
R = H, hydroksyl w której n jest liczbą wybraną z 1 do 20, albo rozgałęzioną strukturą (2)
Ro— C/CH9/ OH ά i c. n (2)
(3) w których R1-R9 oznaczają grupy alkilowe lub atomy wodoru, a n oznacza zero do 6
Płyny organiczne mogą również stanowić liniowe, rozgałęzione lub cykliczne mono- lub poliketony takie jak
«8
169 599 w których n oznacza liczbę od 0 do 6, a R1-R10 oznaczają grupy alkilowe lub atomy wodoru, albo ich mieszaninę.
Inne czyszczące płyny organiczne mające zastosowanie w niniejszym wynalazku mogą składać się z:
(a) alkilowych lub arylowych nitryli o wzorze:
R-CN w którym R może oznaczać grupę alkilową (metylową, etylową itp.), grupę fenylową, albo podstawioną alkilem grupę fenylową, (b) alkilobenzenu o wzorze:
(c) estrów alkilowych, takich jak ftalan dietylowy o wzorze:
(d) alkanoli polieterowych o wzorze:
R1 .- /CCH2O/nH w którym R1 jest wybrany z klasy związków określonych jako atom wodoru, grupa alkilowa lub hydroksylowa, a R2 jest wybrany z klasy związków określonych jako atom wodoru, grupa alkilowa lub fluoroalkilowa, (e) podstawionych związków aromatycznych o wzorze:
169 599 w którym R1-R5 są wybrane z atomów wodoru lub chlorowców, grup alkilowych lub fluoroalkilowych albo z ich kombinacji, takich jak trifluorobenzen.
łmn-rn 0+0« Π Λ tramO^OmnO ΧΤ7Ο^Χ7Ο_ c QPk_lC U! gCULLd-ctC 1 ULpuoLąz-onuru vx.j v an^^t^ ivY»mv^ oluuv w iv nuvo^u±w.iY w^^j- ” tkich powyższych organicznych rozpuszczalników czyszczących z pochodnymi fluorowęglowymi takimi jak liniowe, rozgałęzione lub cykliczne związki perfluorowęglowe albo hydrofluorowęglowe lub hydrochlorowęglowe, ewentualnie podstawionymi tlenem, siarką, azotem, fosforem albo atomami innych chlorowców, przyłączonych do atomów węgla i ewentualnie ze środkiem powierzchniowo czynnym jako środkiem solubilizującym.
Płuczący rozpuszczalnik fluorowęglowy może być wybrany z klasy związków hydrofluorowęglowych lub hydrochlorofluorowęglowych lub mieszanin złożonych z liniowych, rozgałęzionych lub cyklicznych struktur mających temperaturę wrzenia co najmniej 25°C do 120°C, a także pochodne fluorowęglowe mogą być ewentualnie podstawione innymi grupami funkcyjnymi wybranymi z klasy składającej się z atomów innych chlorowców, tlenu, siarki, azotu i fosforu.
Korzystne związki hydrofluorowęglowe lub związki hydrochlorofluorowęglowe mają pewną mieszalność wobec organicznych rozpuszczalników czyszczących w zakresie wrzenia co najmniej od 25°C do 120°C tak aby co najmniej 2% molowych węglowodorowego rozpuszczalnika czyszczącego mieszało się z płynem fluorowęglowym bez występowania rozdziału faz
Pochodne hydrofluorowęglowe korzystnie zawierają w związku pomiędzy 3 do 8 atomów węgla, wodór, fluor Temperatura wrzenia korzystnie wynosi pomiędzy 25°C do 120°C z co najmniej 60% fluoru w związku Związki korzystnie mają łańcuch liniowy lub rozgałęziony.
Wprowadzenie tłumienia zapalności może być utrzymane przez zastosowanie odpowiednich rodzajów tworzących płaszcz parowy Rozpuszczalnik płuczący może być również wybrany ze związków lub mieszanin składających się z innych liniowych, rozgałęzionych lub cyklicznych alkilowych lub arylowych alkoholi, estrów, związków nitrowych, nitrocyklo lub nitrylowych, estrów, ketonów, węglowodorów i innych niewodnych mediów
Jeszcze inne cele i korzyści mniejszego wynalazku staną się widoczne z poniższego szczegółowego opisu, w którym przedstawiono jedynie korzystne postacie sposobu według wynalazku w prosty sposób ilustrując najlepsze jego wykonanie Szereg szczegółów sposobu według wynalazku nadaje się do modyfikacji w oczywisty sposób, ale w każdym przypadku bez odchodzenia od wynalazku. Odpowiednio więc rysunki i opis należy uważać jako mające charakter ilustracyjny, a me ograniczający.
Krótki opis rysunków.
Fig 1 stanowi częściowy schematyczny obraz urządzenia odtłuszczającego lub oczyszczającego, jakie może być stosowane w wielorozpuszczalnikowym, niewodnym układzie czyszczącym stosowanym w sposobie według wynalazku;
Fig 2 stanowi schematyczny obraz przedstawiający alternatywną odmianę urządzenia, jakie może być stosowane w sposobie według wynalazku;
Fig. 3 stanowi schematyczny obraz przedstawiający następną alternatywną odmianę urządzenia do stosowania w sposobie według wynalazku;
Fig 4 stanowi częściowy schematyczny obraz jeszcze innej alternatywnej odmiany do praktycznego stosowania w sposobie według wynalazku;
Fig. 5 stanowi inną odmianę urządzenia do stosowania w sposobie według wynalazku, oraz
Fig. 6 stanowi dalszą odmianę urządzenia do stosowania w sposobie według wynalazku.
Najlepszy sposób wykonania wynalazku.
W najprostszej postaci podstawowej sposób według wynalazku jest nowym niewodnym procesem czyszczenia, w którym łączą się najatrakcyjniejsze właściwości półwodnego procesu czyszczenia i procesu rozpuszczalnikowego odtłuszczania w parach rozpuszczalnika.
Podłoże przeznaczone do czyszczenia (na przykład płytkę z obwodem drukowanym, pokrytą topnikiem na żywicy lub metalową albo niemetalową część pokrytą olejem lub smarem pochodzenia naftowego, syntetycznego lub półsyntetycznego) przemywa się najpierw w ciep10
169 599 łym lub o temperaturze otoczenia rozpuszczalniku węglowodorowym, wykazującym większe powinowactwo do brudu lub zanieczyszczenia na podłożu niż rozpuszczalnik oparty-na pochodnej fluorowęglowej.
Następnie przedmiot płucze się przez oprysk lub zanurzenie w następnym zbiorniku lub obszarze zawierającym niepalny rozpuszczalnik fluorowęglowy, korzystnie mający temperaturę wrzenia niższą niż rozpuszczalnik węglowodorowy Rozpuszczalnik fluorowęglowy ma co najmniej lekką silę rozpuszczania rozpuszczalnika węglowodorowego i dlatego spłukuje rozpuszczalnik węglowodorowy z powierzchni podłoża. Następnie podłoże suszy się przez odparowanie rozpuszczalnika fluorowęglowego z powierzchni w sposób znany. Zaletą tego procesu jest to, ze koszty suszenia są minimalne, koszty obróbki wód ściekowych, urządzenia i nakładów inwestycyjnych są w dużej mierze wyeliminowane, a bezpieczeństwo pracy lepsze. Ponadto, dzięki stosowaniu rozpuszczalników hydrofluorowęglowych lub perfluorowęglowych w etapie płukania i suszenia uzyskuje się znaczne polepszenie korzyści dla środowiska w stosunku do układów z rozpuszczalnikami chlorowęglowymi lub chlorofluorowęglowymi
Organicznym środkiem czyszczącym korzystnie jest węglowodór, wybrany z liniowych lub rozgałęzionych alkili lub monokarboksylowych estrów alkanolowych, mających co najmniej sześć atomów węgla w reszcie alifatycznej i co najmniej jeden atom węgla w reszcie estrowej.
Organiczny płyn węglowodorowy może być również wybrany z liniowych lub cyklicznych węglowodorów, zawierających co najmniej jedno wiązanie olefinowe endo lub exo względem pierścienia.
Węglowodorem może być również pinen i/lub kamfen.
Korzystnie hydrofluorowęglowe pochodne wybrane są z następujących grup.
(1) związków o empirycznym wzorze:
CJHFs-n, gdzie n <4.
Reprezentatywnymi przykładami tej klasy są:
CH2FCH2FCHF2 CF2HFH7CF2H
CH2FCH2CFH2 CF2HC2HKFHH (2) liniowych lub rozgałęzionych związków o empirycznym wzorze:
C4HnFion, gdzie n < 5.
Reprezentatywnymi przykładami tej klasy są:
CHC2(CC2)^CC2H CF3CF2CH2CH2F
CH3CC(CHC2)CHF2 Ci0CH:O2O22F
CHOIO2CF2 CF3Cd2CH2CF3
HH2CHC2CC2CH2C2 CίH2CH(CF32CF3
CHC(HC3)HC2CC3 (3) liniowych lub rozgałęzionych związków o empirycznym wzorze:
C5HnF12-n, gdzie n < 6.
Reprezentatywnymi przykładami tej klasy są: CH^HCGHkCC.CC:! CHsCHCCHCCC^^Cs CHsCHCCC^CiCFs CHsCF^CFaCCjC^ HH2CO?2HF2HC2CF3 HHF2HF2CF2HC2CC3
CH3CC(HC2H)CHCHHC2
HH3HC(CHCHHF2)CC3
CH3CH(CH2CH33CH3
CHC2HH(CHF2)CC2CC3
CIHlCF2CF2CF3)2
CF3CH2CF2CH2CF3
CF3CH2CH2CF2CF3
CF3CF,CF2CH2CH3
CH3CH2CHFCH2CH3
HC3CH^2CC2CH2CH2C (4) liniowych lub rozgałęzionych związków o empirycznym wzorze:
CeHnF^, gdzie n < 7.
169 599
Reprezentatywnymi przykładami tej klasy są: CHF2(CF2)4CF2H
CH2CH2CH2CF2CF2CF3 ch3ch2cfhcfhcf2cf3
CH3CHFCF2CHFCHFCF3
CH3FCHFCH2CF2CHFCF3 cf2hchfcf2cf2chfcf2h ch2fcf2cf2cf2cf2cf2h
CF3CF2CH2CH2CF2CF3 (CF3CH2)2CHCF3
CHF-CFCF/CF/CECWc
ΤΤ-> Ζ-Λ-Τ-» /'-IT-' ΖΊΤ’ ζ’τγ·’ ζίτ* ήκ 2cr 2CF 2CF 2C-T 2cF 3
CH3CH(CHFCH2<H2)CF3
CH\HF(CF2H)CHrcHFCF;
CH)^I7(2^FFH3)FCFFCF3
CH3FC(CF3)CF2CF2CF3
CHF2CF)FH)CF3(CF,CF) (5) liniowych lub rozgałęzionych związków o empirycznym wzorze:
C7Hjri6n, gdzie n < 8.
Reprezentatywnymi przykładami tej klasy są cu cu 3TJ ricru rc rc V>-LJ-3V/-LJ.2V->-n.2<^-L-UL v_z± 2^-^2^-^3
FH3FHFFH2FF2FHFFF2FF3
FH3CH2(FF2)4Cr2 cr.,FC-,CH,(cr?).;cr3
FH2FCF2FHF(FF2)3FF3
CF3CF2FF2CHrCHFCF2CF3
FF3FF2CF2CHFCF2CF)CF)
2u rc 2u 2τ^2ΤΗ23 λ \^Χ±3\_/ΧΧ2^-Π.2ν-/-ΓΓι ν_χ± 3/2
CH)FFH^F3)CF^¢^]^2¢^)^2r^F3
CH3CF/CF2CF3CHFCF2CF3
32CΗ(CF3(FF2CF2CF3
CHCCH^KCFCsCHCz
CHF2CF)CF3))FFF3HF3 (6) liniowych lub rozgałęzionych związków o empirycznym wzorze
C8CJFis.n, gdzie n < 9.
Reprezentatywnymi przykładami tej klasy są:
FH3CH2CH2CH2CF2CF2CF2FF3 CH3CF(CF2CFFaffCF2CF2CF3
CH3(CF2)6CH3 αΤΟΗΗ,ΟΗΗ^ΟΗΛ
CF3(CF2)6CF2H CH3C2FF3(2CF2HF2HF2HH3
FHF,CF(CF3)(ΗFF4CF3 CFCCFCCFC2FHCF22CFrCFF2)
CHF2CF(CF3)(ΗF2)4CHF) CΗ2CCF2CF2HΗC(CFF3CF3
FH3FH2FH(CF3)CF2CF2FF2ΗF3
Figura 1 stanowi częściowo schematyczną ilustrację jednego z typów urządzenia, jakie może być użyte w niniejszym procesie Zbiornik 10 podzielony jest na trzy miski: miska czyszcząca 15, miska do przemywania 20 i miska do płukania 25. Przedział czyszczący 15 jest oddzielony jedną lub więcej ściankami 17, 19 od drugiego przedziału 20, który zawiera płyn fluorowęglowy 22 ogrzany grzejnikiem 34 do temperatury jego wrzenia w celu wytworzenia niepalnego płaszcza kondensujących się oparów 30 lub wspólnego dla zbiornika 10 płaszcza zmniejszającego zapalność nad wszystkimi misami 15, 20 i 25 Przedział 20 stanowi więc miejsce gdzie cały brud i organiczny środek czyszczący może być zmyty z podłoża zarówno przez zanurzenie w płynie fluorowęglowym, zawartym w przedziale 20 jak i przez umieszczenie w strumieniu opryskującym 18 czystego kondensatu fluorowęglowego, po czym zanieczyszczona ciecz spływa do misy poniżej. Przedział do czyszczenia 15 jest przystosowany tak aby zawierał organiczny rozpuszczalnik czyszczący 24 dobrany do zastosowania czyszczącego, jakim może być organiczny węglowodór o jakim mowa wyżej i w poniższych przykładach do intensywnego czyszczenia lub mieszanina organicznego węglowodoru z łagodniejszym rozpuszczalnikiem takim jak pochodna fluorowęglowa do mniej intensywnego czyszczenia (gdzie zgodność z podłożem może być istotnym warunkiem). Przedział do przemywania 20 jest przystosowany do zawierania środka płuczącego 22 co najmniej o słabej rozpuszczalności rozpuszczalnika czyszczącego 24. Użyty w całym opisie zwrot słaba rozpuszczalność płuczącego rozpuszczalnika fluorowęglowego w stosunku do czyszczącego rozpuszczalnika węglowodorowego oznacza że 2% molowych węglowodoru rozpuszcza się w rozpuszczalniku fluorowęglowym Odpowiednim środkiem płuczącym 22 i korzystnym w niniejszym wynalazku jest opar12
169 599 ty na pochodnej fluorowęglowej rozpuszczalnik o jakim mowa wyżej i w poniższych przykładach. Ewentualnie za pierwszym przedziałem do płukania może występować drugi przedział do płukania 25 o niższej temperaturze niż w przedziale 20 i przystosowany do zawierania rozpuszczalnika fluorowęglowego jako środka płuczącego. Przedział 25 zapewnia końcowe płukanie przez zanurzenie podłoża dla usunięcia śladowych pozostałości brudu lub rozpuszczalnika czyszczącego, jak również dla schłodzenia podłoża tak, aby część została opłukana czystymi kondensującymi się oparami w strefie oparów 30. Strefa oparów 30 tworzy się ponad odpowiednimi przedziałami 15, 20, 25 a wężownica chłodząca 32 znanego w stanie techniki typu (takiego jak ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki 4 261 111) określa górną granicę strefy oparów 32 do skondensowania oparów w celu zawrócenia kondensatu do przedziału 25.
Należy zaznaczyć, że węglowodorowy rozpuszczalnik czyszczący 24 i płuczący płyn fluorowęglowy 22 mogą być dobrane ze względu na ich odpowiednie wzajemne rozpuszczalności tak, aby pewne fizyczne właściwości rozdziału (jak rozdział faz) można było wykorzystać do niedopuszczenia gromadzenia się brudu jak również do zawracania czystego rozpuszczalnika organicznego do jego pierwotnej misy. Stąd w odniesieniu do Figury 1, należy zaznaczyć, że w połączeniu z przedziałem 20 może być zastosowany rurowy rozdzielacz faz typu U (nie pokazany), albo przelew lub przelew syfonowy do oddzielania lub usunięcia skondensowanego węglowodoru, który będzie unosił się nad warstwą pochodnej fluorowęglowej, a takie urządzenie rozdzielające (nie pokazane) może być tak usytuowane aby nadmiar płynu węglowodorowego spływał z powrotem do czyszczącego zbiornika 15 z płuczącego zbiornika 20.
Zbiornik 10 na Figurze 1 przedstawiony jest jako otwarty typ oczyszczacza lub odtłuszczacza. Jest zrozumiałe jednak, że zbiornik 10 w postaci schematycznej może również stanowić typ połączonego odtłuszczacza lub oczyszczacza, w którym może być użyty środek transportujący (nie pokazany) do sukcesywnego przemieszczania podłoża z misy czyszczącej 15 do mis płuczących 20 i 25.
Na Figurze 2, organiczny płyn czyszczący w zbiorniku czyszczącym 15 może być ewentualnie zmieszany z rozpuszczalnikiem typu fluorowęglowego. W takim przypadku płyn czyszczący powinien być ogrzewany do temperatury wystarczającej do wrzenia pochodnej fluorowęglowej, przy czym temperatura wrzenia pochodnej fluorowęglowej powinna być co najmniej 10°C niższa niż temperatura wrzenia organicznego płynu węglowodorowego Mieszaninę ogrzewa wężownica 33 tak, aby powstała strefa oparów natychmiast przykrywająca węglowodór stanowiła głównie niepalną lub zmniejszającą palność strefę oparów opartą głównie na pochodnej fluorowęglowej w celu zminimalizowania możliwości wybuchu. Mieszanina płynu czyszczącego może, ale nie musi wymagać dodatku środka powierzchniowo czynnego dla zapewnienia homogeniczności faz pomiędzy organicznym rozpuszczalnikiem węglowodorowym i fluorowęglowym. Stałe stężenie pochodnej fluorowęglowej, ubywającej wskutek wrzenia może być utrzymane w przedziale 15 zarówno przez zawracanie skondensowanych oparów do tego przedziału i/lub przez przepompowywanie płynu z przedziału/ów/' płukania 20, 25 do tego przedziału kontrolowane czujnikiem (nie pokazanym) objętości lub poziomu. W takim wariancie Figury 1 wrząca ciecz płucząca może nie być konieczna, albo powinna ona działać wyłącznie jako ciecz płucząca w dowolnej temperaturze pośredniej pomiędzy przedziałem 15 i przedziałem 25. W wersji trójkomorowej, w której misa 20 dostarcza oparów pochodnej fluorowęglowej wytwarzając niepalny płaszcz w zbiorniku 10, misa 20 może być ogrzewana wężownicą grzewczą 34, a wężownica grzewcza 33 może me być konieczna. W wersji dwukomorowej, w której misa 15 dostarcza oparów fluorowęglowych do wytworzenia niepalnego płaszcza w zbiorniku 10, korzystna będzie wężownica grzewcza 33, a wężownica grzewcza 34 nie byłaby konieczna. W wersji dwukomorowej, gdzie misa 15 dostarcza oparów fluorowęglowych do wytworzenia niepalnego płaszcza 30 w zbiorniku 10, misa 20 może nie być konieczna, a misa 25 mogłaby dostarczać zimną ciecz płuczącą przez zanurzenie przed przeniesieniem czyszczonego podłoża do strefy kondensujących się oparów do końcowego płukania czystym kondensatem.
169 599
Na Figurze 3 płucząca misa 20 może zawierać nasycony roztwór opartego na węglowodorze płynu czyszczącego i opartego na pochodnej fluorowęglowej rozpuszczalnika płucząceDk po τι nrkry ϋ Fol/- ok\T7 fi 7ΛΓτ1/mi 7^/4 ^T*/afI/o ^AA do nwirini oto^a,,
X ky kky WJVituiv itu\. χ u-^x vwuvxv»vu kjw<^^v>x uiu uiy ^x »▼ xx j χΐχ x^.OA_xxxx iji.yx.jv niu (na przykład mniejszym niż 10% molowych) w pochodnej fluorowęglowej i spływa na wierzch pochodnej fluorowęglowej o większej gęstości tworząc efekt kaskadowy w kierunku misy czyszczącej 15. Misa/y/ płucząca/e/ 25a lub 25b mogą również z kolei dostarczać kaskadowo czysty rozpuszczalnik płuczący do misy 20 w celu utrzymania jego poziomu jak również do ukierunkowanego zasilania przepływu w celu zebrania oddzielonej warstwy organicznej w kierunku misy 15.
Na Figurze 4 misa 15 z wrzącym medium zawiera obydwa oparte na węglowodorze i pochodnej fluorowęglowej rozpuszczalniki o wystarczającym niemieszaniu aby stworzyć warstwowe strefy czyszczące 15a i 15b Korzyść z takiego rozwiązania jest taka, że wężownica grzejna 33, która zapewnia płaszcz niepalnych oparów dla zbiornika 10, obecnie zanurzona jest w bogatej w pochodną fluorowęglową, co zmniejsza możliwość przypadkowego zapalenia jeśli ciecz w misie obniży się poniżej zamierzonego poziomu. Ponadto wrząca ciecz fluorowęglowa zapewnia mieszanie górnej, o mniejszej gęstości fazy węglowodorowej wspomagając działanie czyszczące. Jak na Figurze 3 fluorowęglowy rozpuszczalnik płuczący i węglowodorowy rozpuszczalnik czyszczący mogą kaskadowo lub przez pompowanie spływać z powrotem do ich odpowiednich mis aby utrzymać objętość cieczy w misie.
Na Figurze 5 węglowodorowa strefa czyszcząca 15 może być oddzielona od stref płukania 10 i 25 będąc zaopatrzona w oddzielne struktury 11 i 12. Konfiguracja taka jest pomyślana po to aby stworzyć możliwość modyfikacji konwencjonalnego urządzenia typu szarżowego do odtłuszczania lub oczyszczania w parach rozpuszczalnika takiego jak przedstawia zbiornik 12 na Figurze 5 do procesu czyszczenia według niniejszego wynalazku. Przemieszczanie organicznego rozpuszczalnika ze zbiornika 11 do zbiornika 12 może być zmniejszone przez urządzenia mechaniczne takie jak nóż powietrzny 37. Do strefy oparów pokrywających misę węglowodorową 15 może być wprowadzany azot lub inny niepalny sprężony gaz w celu zmniejszenia zapalności lub niebezpieczeństwa wybuchu węglowodoru, jak to przeważnie ma miejsce w typowych półwodnych (organiczne czyszczenie/płukanie wodne) procesach czyszczenia. W misie zawierającej wrzące fluorowęglowodory 20 pozostałość węglowodorowa 20 przeniesiona z misy czyszczącej 15 może być mechanicznie oddzielona jak przedstawiono na Figurze 1 i zawracana z powrotem pompą 45 (jak przedstawiono schematycznie) ze względu na fizyczne oddzielenie obu stref czyszczących, co powinno zapobiegać kaskadowemu spływaniu jak w poprzednich odmianach.
Na Figurze 6 zakłada się, ze organiczny rozpuszczalnik czyszczący w misie czyszczącej 15 nie miesza się lub słabo miesza się z opartym na pochodnej fluorowęglowej rozpuszczalniku płuczącym w misie płuczącej 25. Aby zapobiec mieszaniu się tych rozpuszczalników i w ten sposób wtórnemu zanieczyszczeniu czyszczonego podłoża pierwsza strefa płukania zaopatrzona jest w rozpuszczalnik sprzęgający (taki jak alkanol, na przykład butanol albo inny chemiczny związek fluorowy, taki jak trifluorobenzen lub węglowodór innego typu), przy czym rozpuszczalnik fluorowęglowy miesza się z rozpuszczalnikiem sprzęgającym. W takim przypadku pochodna fluorowęglowa w misie 25 przede wszystkim służy przykryciu płaszczem palnych cieczy w misie 15 i 20 z niepalnych oparów, a poziom cieczy w płuczącej misie 20, jaki zawarty jest pierwotnie w rozpuszczalniku sprzęgającym utrzymywany jest przez uzupełnianie cieczą fluorowęglową z misy 25 Podłoże opłukane w rozpuszczalniku sprzęgającym w misie 20 poddawane jest bądź końcowemu płukaniu przez zanurzenie w misie/ach/ 25a i/lub 25b albo utrzymywane w kondensujących oparach pochodnej fluorowęglowej w strefie 42 w celu końcowego opłukania, jakie może być odpowiednio zakończone ponieważ rozpuszczalnik sprzęgający miesza się z rozpuszczalnikiem fluorowęglowym
Przykłady Następujące przykłady podano w celu zademonstrowania nieoczekiwanej przemiany czyszczącej obserwowanej jeśli zanieczyszczony przedmiot zanurza się najpierw w organicznym rozpuszczalniku czyszczącym z następującym płukaniem w rozpuszczalniku fluorowęglowym. W badaniach tych odcinki stali nierdzewnej powlekano różnymi handlowymi
169 599 olejami naftowymi, półsyntetycznymi i syntetycznymi. Handlowe oleje naftowe stanowiły nasycone węglowodory parafinowe o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym. Wszystkie te oleje srosuje się w przemyśle metalowym w celu chłodzenia lub smarowania. Oleje syntetyczne stanowią syntetyczny polimer z dodatkami w postaci tłuszczowych kwasów i amin. Oleje półsyntetyczne stanowią mieszaniny olejów naftowych i syntetycznych. Proces czyszczenia zastosowany jako próby demonstrujące wynalazek polegał na 30 sekundowym zanurzeniu odcinka w organicznym rozpuszczalniku czyszczącym z następnym 30 sekundowym zanurzeniu w rozpuszczalniku fluorochemicznym i 30 sekundowym płukaniem kondensującymi oparami rozpuszczalnika fuorowęglowego ponad cieczą w strefie wężownicy chłodzącej. Dość zanieczyszczenia na odcinku przed i po czyszczeniu określono przy pomocy handlowego kulometru CO2, który mierzy z dokładnością do mikrograma ilość organicznej pozostałości na powierzchni, wyrażonej w jednostkach węgla. Próbkę pozostałości na badanym odcinku wprowadza się do pieca spalania w łódeczce do próbek i spala się w atmosferze tlenu w temperaturze 650°C Powstały CO? i inne produkty spalania przechodzą przez płuczkę w celu usunięcia przeszkadzających chlorowców, siarki, tlenków azotu i wody. Następnie gaz przechodzi przez komórkę kulometru, zawierającej roztwór wskaźnikowy. Podczas przechodzenia gazu przez roztwór CO2 jest ilościowo absorbowany i reaguje ze związkiem chemicznym w roztworze wytwarzając dający się miareczkować kwas. Prąd elektryczny jest automatycznie korygowany do zneutralizowania roztworu, całkowity prąd jest sumowany, a wyniki wyświetlone jako mikrogramy węgla. Czułość tej metody wynosi ±0,01 mikrograma węgla i jest jednym z bardziej czułych sposobów analitycznego odtworzenia składników węglowych na powierzchni. Ponieważ wszystkie oleje, z których oczyszcza się badaną próbkę według wynalazku mają charakter przede wszystkim organiczny, monitorowanie zawartości węgla stanowi doskonały sposób określania z wysoką powtarzalnością i czułością ilości organicznego brudu na powierzchni.
Przykład I. Jako organiczny rozpuszczalnik użyto ester metylowy o 6 do 11 atomach węgla. Spektroskopowe badanie wykazało niewielką ilość składnika rozgałęzionego. Jako fluorowęglowy środek płuczący użyto HFC 52-13, który jest rozgałęzioną pochodną fluorowęglową (C<,Fi3H). Ester metylowy jest skuteczny w temperaturze pokojowej w usuwaniu oleju pochodzenia naftowego z metalowego odcinka, jednak po procesie czyszczenia pozostała cienka warstwa rozpuszczalnika - estru metylowego. Nie jest możliwe oczyszczenie powierzchni odcinka z oleju przy pomocy HFC 52-13. Dopiero proces czyszczenia estrem metylowym, płukania HFC 52-13 z następnym płukaniem w kondensujących się oparach pochodnej fluorowęglowej był wysoce skuteczny w usuwaniu więcej niż 99,9% cienkiej warstwy wysokowrzącego oleju z metalowego odcinka bez pozostawienia mieszalnych śladów zanieczyszczenia olejowego. Skuteczność czyszczenia potwierdzono pomiarami. W każdym z poniższych przykładów na powierzchni czystych odcinków wykryto około 10 μg węgla.
Przykład II. W laboratorium wytworzono dwuzasadową estrową mieszaninę rozpuszczalników czyszczących przez zsyntetyzowanie estrów dimetylowych kwasu adypinowego, bursztynowego i glutarowego w proporcji odpowiednio 10% wag., 22% wag. i 68% wag. Zanieczyszczone odcinki zanurzono na 30 sekund w mieszaninie dwuzasadowych estrów z HFC-365 (CF3CH2CF2CH3) o temperaturze 56°C, z następnym zanurzeniem na 30 sekund w 'HFC-365 o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 1
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 11
(b) naftowy bez płukania HFC 819 495
169 599
1 2 3 4 5
(c) Tt J bez płukania estrem 819 70
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 10
(e) syntetyczny bez płukania HFC 508 724
(f) syntetyczny bez płukania estrem 508 499
W doświadczeniach z olejem naftowym i syntetycznym przy zastosowaniu etapu organicznego czyszczenia z następnym etapem płukania w oparach fluorowego związku chemicznego uzyskano całkowite czyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,9% usunięcia węgla). Jednak w doświadczeniach (b) i (e) na powierzchni pozostała znaczna ilość węgla jeśli odcinek był czyszczony przez 30 sekundowe zanurzenie jedynie w podstawowym estrze z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez płukania w oparach HFC. W doświadczeniach (c) i (f) pozostała znaczna ilość węgla na powierzchni, jeśli odcinek czyszczony był przez następne zanurzenie w HFC-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez zastosowania etapu czyszczenia estrem. Przykład wykazuje, że etap płukania w oparach fluorowego związku chemicznego jest konieczny do kompletnego oczyszczenia zabrudzonej powierzchni, która zanurzona bądź w estrze dwuzasadowym, bądź w mieszaninie dwuzasadowego estru z fluorowym związkiem chemicznym, a sam ester ani sam fluorowy związek chemiczny nie wystarcza do kompletnego oczyszczenia powierzchni.
Przykład ΙΠ. Zanieczyszczone odcinki zanurzono na 30 sekund w mieszaninie 50/50% objętościowych cykloheksanonu - cyklicznego ketonu i HFC-365 pochodnej fluorowęglowej o temperaturze 57-59°C, z następnym zanurzeniem na 30 sekund w HFC-365 o temperaturze otoczenia i płukaniem w ciągu 30 sekund w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 2
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (gg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 8,7
(b) naftowy bez płukania HFC 819 1064,0
(c) naftowy bez czyszczenia ketonem 819 70,0
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 3,7
(e) syntetyczny bez płukania HFC 508 1475,0
(f) syntetyczny bez czyszczenia ketonem 508 499,0
(g) olej mineralny wg wynalazku 950 7,5
(h) syntetyczny wg wynalazku 1033 14,9
W doświadczeniach (a) do (f) przy zastosowaniu etapu czyszczenia organicznego z następnym etapem płukania w oparach fluorowego związku chemicznego uzyskano kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,9% usunięcia węgla). Jednak w doświadczeniach (b) i (e) na powierzchni pozostała znaczna ilość węgla gdy odcinek czyszczono jedynie przez 30 sekundowe zanurzenie jedynie w cykloheksanonie z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez płukania w oparach HFC. W doświadczeniach (c) i (f) pozostała znaczna ilość węgla na powierzchni gdy odcinek czyszczony był przez 30 sekundowe zanurzenie w HFC-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez zastosowania
169 599 etapu czyszczenia ketonem. Przykład ten demonstruje, ze do kompletnego oczyszczenia brudnej powierzchni, która została zanurzona w ketonie (cyklicznym lub niecyklicznym) z fluorozwiązke^m che^mczny^n, konicczny jest etap płukania w7 oparach fluorow/ego związku chemicznego, a sam rozpuszczalnik ketonowy ani fiuorochemiczny nie wystarcza do kompletnego oczyszczenia powierzchni.
Przykład IV Zabrudzone odcinki zanurzono na 30 sekund w mieszaninie 50/50% objętościowego ciekłego cykloheksanonu - cyklicznego alkanolu i HFC-365 - pochodnej fluorowęglowej o temperaturze 57-59°C, z następnym zanurzeniem na 30 sekund w HFC-365 o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 3
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 4,0
(b) naftowy bez płukania HFC 819 2397,0
(c) naftowy bez czyszczenia alkanolem 819 70,0
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 139,7
(e) syntetyczny bez płukania HFC 508 1148,0
(f) syntetyczny bez czyszczenia alkanolem 508 499,0
(g) olej mineralny wg wynalazku 950 12,7
00 syntetyczny wg wynalazku 1033 10,2
W doświadczeniach z olejem naftowym z zastosowaniem etapu czyszczenia organicznego z następnym etapem płukania w oparach chemicznego związku fluorowego uzyskano kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,9% usunięcia węgla) Ponieważ cykloheksanon jest bardzo słabym rozpuszczalnikiem w czyszczeniu oleju syntetycznego, jak wykazują doświadczenia (b) i (e), większą część oleju i cienkiej warstwy rozpuszczalnika organicznego można było usunąć w procesie czyszczenia według wynalazku, jak wykazuje doświadczenie (d). Co więcej, w doświadczeniach (b) i (e) większa część węgla pozostała na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony jedynie przez 30 sekundowe zanurzenie w cykloheksanolu z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez płukania w oparach HFC. W doświadczeniach (c) i (f) znaczna ilość pozostałości węgla pozostała na powierzchni, jeśli odcinek czyszczono przez 30 sekundowe zanurzenie w HFC-365 z następnym suszeniem na powietrzu bez zastosowania etapu czyszczenia alkanolem. Przykład ten demonstruje, ze do kompletnego oczyszczenia niezbędny jest etap płukania w oparach chemicznego związku fluorowego zabrudzonej powierzchni, która została zanurzona bądź w alkanolu )cyklicznym lub niecyklicznym), a sam alkanol ani sam rozpuszczalnik fluorowy nie wystarczają do kompletnego oczyszczenia powierzchni.
Przykład V. Zabrudzone odcinki zanurzono na 30 sekund w mieszaninie 50/50% objętościowego ciekłego 1,5-dimetylocyklooktadienu - cyklicznej olefiny i HFC-365 - pochodnej hydrofluorowęglowej o temperaturze 57-59°C, z następnym 30 sekundowym zanurzeniem w HFC-365 o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniu w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
169 599
Tabela 4
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 10,1
(b) naftowy bez płukania HFC 819 2953,0
(c) naftowy bez czyszczenia olefmą 819 70,0
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 18,8
(e) syntetyczny bez płukania HFC 508 2831,0
(f) syntetyczny bez czyszczenia olefiną 508 499,0
(g) olej mineralny wg wynalazku 950 10,0
(h) syntetyczny wg wynalazku 1033 15,1
W doświadczeniach z olejem naftowym i olejem syntetycznym z zastosowaniem etapu czyszczenia organicznego z następnym etapem płukania w oparach chemicznego związku fluorowego uzyskano kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,9% usunięcia węgla). Jednak w doświadczeniach (b) i (e) znaczna ilość węgla pozostała na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony jedynie przez 30 sekundowe zanurzenie jedynie w 1,5-dimetylocyklooktadieme z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu, bez płukania w oparach HFC. W doświadczeniach (c) i (f) znaczna ilość pozostałości węglowej pozostała na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony przez 30 sekundowe zanurzenie w HFC-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez stosowania etapu czyszczenia rozpuszczalnikiem olefinowym. Przykład ten demonstruje, ze do kompletnego oczyszczenia zabrudzonej powierzchni, która została zanurzona w olefinie (cyklicznej lub niecyklicznej) konieczny jest etap płukania w oparach chemicznego związku fluorowego, a sama olefina ani sam rozpuszczalnik fluorochemiczny nie wystarczają do kompletnego oczyszczenia powierzchni.
Przykład VI. Zabrudzone odcinki zanurzono na 30 sekund w mieszaninie 50/50% objętościowego ciekłego trifluorometylobenzezu - fluorowanego związku aromatycznego i HFC-365 - pochodnej hydrofluorowęglowej o temperaturze 57-59°C z następnym 30 sekundowym zanurzeniem w HFC-365 o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 5
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
1 2 X. 3 4 5
(a) naftowy wg wynalazku 819 13,3
(b) naftowy bez płukania HFC 819 138,0
(c) naftowy bez czyszczenia płynem organicznym 819 70,0
1 2 3 4 5
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 16,1
(e) syntetyczny bez płukania HFC 508 1022,0
169 599
1 2 3 4 5
(f) syntetyczny bez czyszczenia pły- org 508 499,0
(g) olej mineralny wg wynalazku 950 13,7
(h) syntetyczny wg wynalazku 1033 127,9
W doświadczeniach z olejem naftowym ί olejem syntetycznym z zastosowaniem etapu czyszczenia organicznego z następnym etapem płukania w oparach chemicznego związku fluorowego uzyskano kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,9% usunięcia węgla) Jednak w doświadczeniach (b) i (e) znaczna ilość węgla pozostała na powierzchni, jeśli odcinek był czyszczony jedynie przez 30 sekundowe zanurzenie jedynie w trifluorometylobenzenie z następnym suszeniem na powietrzu, bez płukania w oparach HFC. W doświadczeniach (c) i (f) znaczna ilość pozostałości węglowej pozostała na powierzchni jeśli, odcinek był czyszczony przez 30 sekundowe zanurzenie w HFC-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez stosowania etapu czyszczenia związkiem fluoroaromatycznym. Przykład ten demonstruje, że do kompletnego oczyszczenia zabrudzonej powierzchni, która została zanurzona w fluorowanym rozpuszczalniku aromatycznym konieczny jest etap płukania w oparach chemicznego związku fluorowego, a sam czyszczący rozpuszczalnik fluoroaromatyczny ani sam rozpuszczalnik fluorochemiczny nie wystarczają do kompletnego oczyszczenia powierzchni.
Przykład VII. Zabrudzone odcinki zanurzano na 30 sekund w mieszaninie 50% objętościowego glikolu polietylenowego (MW 200) - diolu polieterowego, estru metylowego i 50% objętościowych HFC-365 - pochodnej hydrofluorowęglowej o temperaturze 45-50°C, z następnym 30 sekundowym zanurzeniem w HFC-365 o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 6
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 14
(b) naftowy bez płukania HFC 819 1917
(c) naftowy bez czyszczenia PEG/ester 819 70
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 11
(e) syntetyczny bez płukania HFC 508 499
(f) syntetyczny bez czyszczenia PEG/ester 508 499
(g) olej mineralny wg wynalazku 950 12
(h) syntetyczny wg wynalazku 1033 13
W doświadczeniach z olejem naftowym i olejem syntetycznym z zastosowaniem etapu czyszczenia, organicznego z następnym etapem płukania w oparach chemicznego związku fluorowego uzyskano kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,8% usunięcia węgla). Jednak w doświadczeniach (b) i (e) znaczna ilość węgla pozostała na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony jedynie przez 30 sekundowe zanurzenie w rozpuszczalniku złożonym z mieszaniny glikolu polietylenowego i estru metylowego z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez płukania w oparach HFC. W doświadczeniach (c) i (f) znaczna ilość pozostałości węglowej pozostała na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony przez 30 sekun169 599 dowe zanurzenie w HFC-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez stosowania etapu czyszczenia rozpuszczalnikiem złożonym z glikolu/estru. Przykład ten demonstruje, że do kompletnego oczyszczenia zabrudzonej powierzchni, która została zanurzona w mieszaninie glikolu z estrem konieczny jest etap płukania w oparach chemicznego związku fluorowego, a sam organiczny rozpuszczalnik ani sam rozpuszczalnik fluorochemiczny nie wystarczają do kompletnego oczyszczenia powierzchni.
Przykład VIII. Zabrudzone odcinki zanurzono na 30 sekund zarówno w estrze metylowym jak i w mieszaninie glikolu polietylenowego (MW 200) - diolu polieterowego i estru metylowego o temperaturze 57-59°C z następnym 30 sekundowym zanurzeniem zarówno w HCFC-123 - pochodnej hydrochlorofluorowęglowej jak i w HFC-52-13 - wysokofluorowanym alkanie o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w oparach każdego rozpuszczalnika fuorochemicznego. Odnotowano następujące wyniki:
(a) Syntetyczny olej i smar Valvolme były usunięte z odcinków metalu w stopniu większym niż 99,9% przy użyciu jako rozpuszczalnika czyszczącego mieszaniny PEG-200/ester metylowy, a jako rozpuszczalnika płuczącego HCFC-123 w procesie według wynalazku.
(b) Syntetyczny olej i smar Valvoline były usunięte z metalowych odcinków w stopniu większym niż 99,9% przy użyciu jako rozpuszczalnika czyszczącego mieszaniny PEG-200/estru metylowego, a jako rozpuszczalnika płuczącego HFC-52-13 w procesie według wynalazku.
Przykład IX. Zabrudzone odcinki zanurzono na 30 sekund zarówno w mieszaninie 50/50% objętościowego BIOACT EC-7 - handlowej mieszanki terpenów i niejonowych środków powierzchniowo czynnych i HFC-365 - pochodnej hydrofuorowęglowej o temperaturze 57-59°C, z następnym 30 sekundowym zanurzeniem w HFC-365 o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 7
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 15,3
(b) naftowy bez płukania HFC 819 2221,0
(c) naftowy bez czyszczenia terpenami 819 36,0
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 13,6
(e) syntetyczny bez płukania HFC 508 2272,0
(f) syntetyczny bez czyszczenia terpenami 508 27,9
(g) olej mineralny wg wynalazku 950 12,0
(h) olej mineralny bez czyszczenia terpenami 950 94,0
(i) syntetyczny wg wynalazku 1033 13,0
(j) syntetyczny bez czyszczenia terpenami 1033 340,0
W doświadczeniach z olejem naftowym i olejem syntetycznym z zastosowaniem etapu czyszczenia organicznego z następnym etapem płukania w oparach chemicznego związku fluorowego uzyskano faktycznie kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,6% usunięcia węgla). Jednak w doświadczeniach (b) i (e) znaczna ilość węgla pozostała na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony jedynie przez 30 sekundowe zanurzenie w mieszaninie rozpuszczalnika terpenowego z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez płukania w oparach HFC. W doświadczeniach (c) i (f) znaczna ilość pozostałości węglowej po20
169 599 została na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony przez 30 sekundowe zanurzenie w HFC-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez stosowania etapu czyszczenia rozpuszczalniku terpenowym. Przykład ten demonstruje, że do kompletnego oczyszczenia zabrudzonej powierzchni, która została zanurzona w rozpuszczalniku terpenowym konieczny jest etap płukania w oparach chemicznego związku fluorowego, a sam rozpuszczalnik terpenowy ani sam rozpuszczalnik fluorochemiczny nie wystarczają do kompletnego oczyszczenia powierzchni.
Przykład X: Zabrudzone odcinki zanurzono na 30 sekund w mieszaninie 50/50% objętościowego ciekłego cykloheksanonu - cyklicznego ketonu i HFC-365 pochodnej fluorowęglowej o temperaturze 57-59°C, z następnym' 30 sekundowym zanurzeniem niepalnej o stałej temperaturze wrzenia mieszance 5% HCFC-Mlb pochodnej hydrochlorofluorowęglowej i 90% HFC-365 - pochodnej hydrofluorowęglowej o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w kondensujących oparach azeotropu HHCH-141b/HCC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 8
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 18
.(b) naftowy bez płukania mieszanką HCH/HHCC 819 2221
(c) naftowy bez czyszczenia ketonem 819 70
(d) syntetyczny wg wynalazku 508 29
(e) syntetyczny bez płukania mieszanką HCC/HHCC 508 2272
(f) syntetyczny bez czyszczenia ketonem 508 499
(g) olej mineralny wg wynalazku 950 15
(h) syntetyczny wg wynalazku 1033 25
W doświadczeniach z olejem naftowym i olejem syntetycznym z zastosowaniem etapu czyszczenia organicznego z następnym etapem płukania w oparach mieszanki HCFC i HTC uzyskano faktycznie kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,8% usunięcia węgla). Jednak w doświadczeniach (b) i (e) znaczna ilość węgla pozostała na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony jedynie przez 30 sekundowe zanurzenie w ketonowym rozpuszczalniku z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez płukania w oparach HHCC/HCC. W doświadczeniach (c), (f), (h) i (j) więcej pozostałości węglowej pozostało na powierzchni jeśli odcinek był czyszczony przez zanurzenie w azeotropie HCCC-141b/HCH-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu niż dwurozpuszczalnikowym procesie według wynalazku z zastosowaniem etapu czyszczenia rozpuszczalnikiem terpenowym. Przykład ten demonstruje, ze nawet jeśli stosuje się płukanie silnym rozpuszczalnikiem fluorochemicznym takim jak mieszanka zawierająca HCFC-141b połączony etap czyszczenia organicznego (keton) z następnym etapem płukania fluorochemicznego daje lepsze czyszczenie niż jeśli stosuje się do czyszczenia podłoża sam rozpuszczalnik ketonowy lub sam rozpuszczalnik fluorochemiczny
Przykład XI. Zabrudzone odcinki zanurzono na 30 sekund w mieszaninie 50/50% objętościowego ciekłego cykloheksanonu - cyklicznego ketonu i HFC-365/FC-72 (95:5 wagowo) o temperaturze 56-59°C z następnym 30 sekundowym zanurzeniem w nierozdzielającej się mieszance 5% TC-7C - pochodnej perfluorowęglowej i 95% HFC-365 - pochodnej hydrof169 599 luorowęglowej o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w kondensujących się oparach azeotropu FC-72/HFC-365. w oparach HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 9
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (gg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 22,0
(b) naftowy bez czyszczenia ketonem 819 44,3
(c) syntetyczny wg wynalazku 508 20,1
(d) syntetyczny bez czyszczenia ketonem 508 453,0
(e) olej mineralny wg wynalazku 950 21,3
(f) olej mineralny bez czyszczenia ketonem 950 550,0
(g) syntetyczny wg wynalazku 1033 20,4
(h) syntetyczny bez czyszczenia ketonem 1033 426,0
W powyższych doświadczeniach z zastosowaniem etapu czyszczenia organicznego z następnym etapem płukania w oparach związków fluorowych uzyskano kompletne oczyszczenie powierzchni odcinka (więcej niż 99,9% usunięcia węgla). Więcej pozostałości węglowej pozostała na powierzchni jeśli odcinek czyszczony był przez 30 sekundowe zanurzenie w mieszaninie FC-72/HFC-365 z następnym 30 sekundowym suszeniem na powietrzu bez stosowania etapu czyszczenia rozpuszczalnikiem cykloheksanonowym. Przykład ten demonstruje, że do kompletnego oczyszczenia zabrudzonej powierzchni, która była zanurzona w rozpuszczalniku ketonowym konieczny jest etap płukania w oparach związków fluorowych, a sam rozpuszczalnik ketonowy, ani rozpuszczalnik fluorowy nie wystarczają do kompletnego oczyszczenia powierzchni. Wiadomo ponadto, że pochodne perfluorowęglowe takie jak FC-72 są bardzo słabymi rozpuszczalnikami olejów, ale po zmieszaniu z pochodnymi hydrofluorowęglowymi lub nawet hydrochlorofluorowęglowymi w etapie płukania w oparach lub przez zanurzenie według tego procesu w połączeniu z etapem czyszczenia organicznego, proces dwurozpuszczalnikowy daje kompletne oczyszczenie odcinka, którego nie można było kompletnie oczyścić stosując indywidualne rozpuszczalniki.
Przykład XII. Zabrudzone odcinki zanurzono w ciekłym cykloheksanolo-cyklicznym alkoholu, który przed oczyszczeniem nie był zmieszany z HFC (jak w poprzednich przykładach). Odcinki zanurzono na 30 sekund w temperaturze 56-59°C z następnym 30 sekundowym zanurzeniem w HFC-365 - pochodnej hydrofluorowęglowej o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w kondensujących się oparach azeotropowych HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 10
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (gg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 18,5
(b) syntetyczny wg wynalazku 508 166,0
(c) olej mineralny wg wynalazku 950 20,9
(d) syntetyczny wg wynalazku 1033 22,4
169 599
W tym doświadczeniu zademonstrowano zdolność czyszczącą organicznego środka czyszczącego oddzielonego od HFC. Wyniki mieszczą się w granicach błędu doświadczalnego w stosunku do uzyskanych w przykładzie IV, gdzie tworzono mieszany układ rozpuszczalnika organicznego/rozpuszczalnika. Interesujące, że w tym doświadczeniu mieszanina HFC/rozpuszczaLmk organiczny w misie czyszczącej czyściła lepiej niż zawarty w misie czyszczącej sam rozpuszczalnik organiczny (cykloheksanon).
Przykład XIII Zabrudzone odcinki zanurzono w ciekłym cykloheksanolnie - cyklicznym ketonie, który przed oczyszczeniem nie był zmieszany z HFC (jak w poprzednich przykładach) Odcinki zanurzono na 30 sekund w temperaturze 56-59°C z następnym zanurzeniem w HFC-365 - pochodnej hydrofluorowęglowej o temperaturze otoczenia i 30 sekundowym płukaniem w kondensujących oparach azeotropowych HFC-365. Odnotowano następujące wyniki:
Tabela 11
Dośw. Olej na podłożu Sposób czyszczenia Węgiel na powierzchni w mikrogramach (pg)
Przed czyszczeniem Po czyszczeniu
(a) naftowy wg wynalazku 819 11,3
(b) syntetyczny wg wynalazku 508 12,2
(c) olej mineralny wg wynalazku 950 11,7
(d) syntetyczny wg wynalazku 1033 10,3
W tym doświadczeniu zademonstrowano zdolność czyszczącą organicznego środka czyszczącego oddzielonego od HFC. Wyniki mieszczą się w granicach błędu doświadczalnego w stosunku do uzyskanych w przykładzie XII, gdzie tworzono mieszany układ rozpuszczalnika organicznego/rozpuszczalnika.
169 599
169 599
169 599
F I G. 5
O-37
169 599
Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz Cena 4,00 zł

Claims (1)

  1. Zastrzeżenie patentowe
    Niewodny sposób czyszczenia powierzchni przedmiotu z resztek brudu lub zanieczyszczeń polegający na myciu przedmiotu w płynie czyszczącym, płukaniu tego przedmiotu w płynie płuczącym i suszeniu, znamienny tym, ze przedmiot wprowadza się do płynu czyszczącego, przy czym jako organiczny płyn czyszczący stosuje się płyn wybrany z grupy obejmującej prostołańcuchowe lub rozgałęzione alkilowe lub alkanolowe estry monokarboksylowe lub dikarboksylowe zawierające co najmniej jeden atom węgla w ugrupowaniu estrowym, prostołańcuchowe, rozgałęzione lub cykliczne węglowodory zawierające 10-30 atomów węgla, węglowodory zawierające ugrupowania olefinowe, które są podstawione grupami R1-R12, przy czym R1-R12 oznaczają atomy wodoru lub grupy alkilowe zawierające 1-6 atomów wodoru lub ich mieszaniny, polieterowych alkanoli o wzorze Ri-(ccH2)nH w którym R,
    R2 jest wybrany ze zbioru podstawników obejmujących atom wodoru, grupy alkilowe lub grupy hydroksylowe, a R2 jest wybrany ze zbioru podstawników obejmujących atom wodoru, grupy alkilowe lub grupy fluoroalkilowe, podstawionych związków aromatycznych o wzorze w którym R1-R6 jest wybrany z grupy obejmującej atom wodoru, grupę alkilową, grupę fluoroalkilową lub atom chlorowca i ich kombinacje, oraz mieszaniny powyższych związków z fluorowęglowodorami, korzystnie prostołańcuchowymi, rozgałęzionymi lub cyklicznymi perfluorowęglowodorami lub fluorowęglowodorami, względnie chlorofluorowęglowodory ewentualnie podstawione atomami tlenu, siarki, azotu, fosforu lub innych atomów chlorowca połączone z atomem węgla, a następnie z organicznego płynu czyszczącego usuwa się przedmiot i płucze za pomocą środka płuczącego usuwając środek czyszczący z powierzchni przedmiotu, przy czym jako środek płuczący stosuje się środek wybrany ze zbioru związków fluorowęglowodorowych zawierających 3-8 atomów węgla o co najmniej 60% zawartości fluoru w związku, które to związki mają łańcuchy proste i rozgałęzione i temperaturę wrzenia około 25-125°C, po czym suszy się oczyszczony przedmiot.
PL92304039A 1991-12-02 1992-11-30 Niewodny sposób czyszczenia PL PL PL PL PL PL169599B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80119991A 1991-12-02 1991-12-02
PCT/US1992/010291 WO1993011280A1 (en) 1991-12-02 1992-11-30 Multiple solvent cleaning system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL169599B1 true PL169599B1 (pl) 1996-08-30

Family

ID=25180450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL92304039A PL169599B1 (pl) 1991-12-02 1992-11-30 Niewodny sposób czyszczenia PL PL PL PL PL

Country Status (15)

Country Link
EP (1) EP0643780B2 (pl)
JP (1) JP2680930B2 (pl)
KR (1) KR100248175B1 (pl)
CN (1) CN1037201C (pl)
AU (1) AU664586B2 (pl)
BR (1) BR9206847A (pl)
CA (1) CA2123207A1 (pl)
DE (1) DE69213965T3 (pl)
ES (1) ES2092277T5 (pl)
FI (1) FI100541B (pl)
MX (1) MX9206771A (pl)
NO (1) NO942026L (pl)
PL (1) PL169599B1 (pl)
RU (1) RU94030729A (pl)
WO (1) WO1993011280A1 (pl)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5696307A (en) * 1994-01-21 1997-12-09 Alliedsignal Inc. Hydrofluoroalkanes as cleaning and degreasing solvents
US6548471B2 (en) 1995-01-20 2003-04-15 3M Innovative Properties Company Alkoxy-substituted perfluorocompounds
US5718293A (en) * 1995-01-20 1998-02-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Fire extinguishing process and composition
US5925611A (en) * 1995-01-20 1999-07-20 Minnesota Mining And Manufacturing Company Cleaning process and composition
US6506459B2 (en) 1995-01-20 2003-01-14 3M Innovative Properties Company Coating compositions containing alkoxy substituted perfluoro compounds
JP3783047B2 (ja) 1995-12-15 2006-06-07 スリーエム カンパニー クリーニング方法および組成物
US5938856A (en) * 1997-06-13 1999-08-17 International Business Machines Corporation Process of removing flux residue from microelectronic components
US6552090B1 (en) 1997-09-15 2003-04-22 3M Innovative Properties Company Perfluoroalkyl haloalkyl ethers and compositions and applications thereof
US6309561B1 (en) 1997-12-24 2001-10-30 3M Innovative Properties Company Liquid crystal compounds having a chiral fluorinated terminal portion
US6159917A (en) * 1998-12-16 2000-12-12 3M Innovative Properties Company Dry cleaning compositions containing hydrofluoroether
US6127430A (en) * 1998-12-16 2000-10-03 3M Innovative Properties Company Microemulsions containing water and hydrofluroethers
FR2819201B1 (fr) * 2001-01-09 2003-02-21 Atofina Procede de nettoyage d'une surface solide par elimination de salissures organiques et/ou minerales au moyen d'une microemulsion
US6423673B1 (en) 2001-09-07 2002-07-23 3M Innovation Properties Company Azeotrope-like compositions and their use
WO2005026309A1 (ja) * 2003-09-09 2005-03-24 Zeon Corporation 洗浄剤組成物および洗浄方法
RU2392354C1 (ru) * 2008-09-30 2010-06-20 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Состав для очистки поверхностей от масложировых загрязнений
US10767143B2 (en) * 2014-03-06 2020-09-08 Sage Electrochromics, Inc. Particle removal from electrochromic films using non-aqueous fluids
JP5798211B1 (ja) * 2014-05-14 2015-10-21 株式会社カネコ化学 共沸しない洗浄剤組成物を用いた洗浄システム及び洗浄方法
RU2655525C2 (ru) * 2016-10-05 2018-05-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации ГБОУ ВПО ВолгГМУ МЗ РФ Неводный способ очистки для удаления поверхностных загрязнений с ортопедических конструкций
CN107946178A (zh) * 2017-11-22 2018-04-20 奕铭(大连)科技发展有限公司 一种半导体芯片的清洗方法
KR102211622B1 (ko) * 2018-07-11 2021-02-03 (주)아이솔루션 반도체 설비 세정용 와이퍼 및 이를 가진 세정 팩
CN109763133B (zh) * 2018-12-17 2022-01-04 上海利正卫星应用技术有限公司 一种镁合金防锈油用的除油剂及其制备方法
CN111330906B (zh) * 2020-04-13 2021-06-29 中国原子能科学研究院 清洗工艺
CN114449779B (zh) * 2020-10-30 2024-05-31 北京铁路信号有限公司 一种清洗装置
CN115537832A (zh) * 2022-08-31 2022-12-30 深圳市鑫承诺环保产业股份有限公司 一种用于清洗金属件表面的碳氢清洗剂及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1440438A (en) * 1972-09-07 1976-06-23 Ici Ltd Cleaning process
GB2220951B (en) * 1988-07-08 1992-09-16 Isc Chemicals Ltd Cleaning and drying of electronic assemblies
AU635362B2 (en) * 1989-12-07 1993-03-18 Daikin Industries, Ltd. Cleaning composition
US5104564A (en) * 1989-12-19 1992-04-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company High-boiling hydrochlorofluorocarbon solvent blends
WO1991011269A1 (en) * 1990-01-24 1991-08-08 Motorola, Inc. A method for electrical assembly cleaning

Also Published As

Publication number Publication date
DE69213965D1 (de) 1996-10-24
CN1075988A (zh) 1993-09-08
HK1007172A1 (en) 1999-04-01
DE69213965T2 (de) 1997-01-30
AU664586B2 (en) 1995-11-23
KR100248175B1 (ko) 2000-04-01
EP0643780B1 (en) 1996-09-18
BR9206847A (pt) 1995-11-21
DE69213965T3 (de) 2000-07-27
JPH06510821A (ja) 1994-12-01
FI942594A0 (fi) 1994-06-02
ES2092277T3 (es) 1996-11-16
EP0643780A1 (en) 1995-03-22
NO942026D0 (no) 1994-06-01
MX9206771A (es) 1993-06-01
RU94030729A (ru) 1996-04-10
EP0643780B2 (en) 1999-09-01
AU3229293A (en) 1993-06-28
NO942026L (no) 1994-06-01
FI942594L (fi) 1994-06-02
CN1037201C (zh) 1998-01-28
FI100541B (fi) 1997-12-31
JP2680930B2 (ja) 1997-11-19
WO1993011280A1 (en) 1993-06-10
ES2092277T5 (es) 2000-01-01
CA2123207A1 (en) 1993-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL169599B1 (pl) Niewodny sposób czyszczenia PL PL PL PL PL
US8877087B2 (en) Nonflammable compositions comprising fluorinated compounds and use of these compositions
US6355113B1 (en) Multiple solvent cleaning system
WO2014096417A1 (en) Non-flammable ternary compositions and use of these compositions
AU693453B2 (en) Multiple solvent cleaning system
WO2014139865A1 (en) Non-flammable compositions and use of these compositions
JPH10192797A (ja) 洗浄方法
WO2015075034A1 (en) Non-flammable compositions and use of these compositions
RU2113921C1 (ru) Жидкая очищающая композиция, ее вариант и способ удаления загрязнений с подложкой с использованием очищающей композиции
EP2746380A1 (en) Non-flammable ternary compositions and use of these compositions
HK1007172B (en) Multiple solvent cleaning system
TW528799B (en) Cleaning agent, method and equipment
JP2002003894A (ja) 引火点を抑制した洗浄剤組成物、洗浄方法および洗浄装置
HK1139431A (en) Nonflammable compositions comprising fluorinated compounds and use of these compositions