Brevet FR2006322A1 — publié le 19691226

î 2006322 La--pré*sente invention a pour objet un procédé et des compositions convenant, d'une manière générale, "au nettoyage/, par exemple d'articles métalliques et plastiques.. ♦ ' " Les articles nétnlliques s?t plastiques,par exemple,les car-5 tes ce circuits impriîaér, les composants électroniques, les filr.s et les rubans nrgnétiquer, peuvent se contaminer à l'usage et il est nécessaire de les nettoyer périodiquement afin d'éliminer,par exemple, la graisse, l'huile, les marques de doigts et, en général la poussière qui se trouve à la surface de 1'.article. Dans le cas 10 de rubans magnétiques leur surface peut également porter de la poudre -ion adhérente de grains d'oxyde métallique, ainsi que d'oxyde métallique e.\ poudre,formé pendant l'utilisation des rubans,et qui devient peu adhérent et (ou) s'incruste dans la surface du ruban.Une telle contamination peut être enlevée en procédant à un 15 essuyage ou à un gr.'ttage, riais ces procédés peuvent par suite du frottement endommager l'article, en particulier dans le cas d'un ruban nagnétique combiné à une pellicule optique. Une difficulté rencontrée jusqu'à présent dans le nettoyage des rubans Magnétiques, par exemple, est le choix d'un solvant qui 20 d'une part, est suffisamment énergique pour nettoyer les rutans et qui, d'autre part, est compatible avec les matériau:: qui constituent les rubans, de sorte qu'il n'entraîne pas de .fortes ondulations ou autres dommages du ruban» Il existe également un be.-oin pour des procédés de nettoyage capables d'éliminer les flux ou 25 fondants utilisés dans les techniques de soudure per fusion(des cartes de circuits imprimés par exemple) 2t qui de plus n'attaquent pas les vernis isolants, les élastomères et los rerêres ie peinture.Les flux décapants modernes contiennent des ^ctiveurs, qv. ont tendance à rester sur l'article fondu quand il est nettoyé, r? 30 exemple,avec le 1,1,2-trichloro-l,2,2-t-rifluoroethane l'-i-même.Les compositions de 1,1, 2-trichloro-l, 2, 2-trif?t.uoroéthane : vec des alcools tels que l'alcool isopropylique sont quelquefois intéressantes pour éliminer ces flux, mais même ainsi, il y r ces cas oui se sont avérés difficiles, eri particulier quand on remet le pro-35 cédé de nettoyage à un certain temps après le fluxc.ge.En outre, il n'est souvent possible seulement que d'éliminer certains résidus en utilisant des techniques de nettoyage par ultra.-sons/iui ne sont pas toujours acceptées dans l'industrie électronique et qui sont de plus ohéreuses.Il serait donc avantageux d'avoir des com-40 positions de nettoyage qui peuvent être utilisées avec efficacité bad original 11875 2 2006322 sens avoir besoin d'y associer des techniques par ultra-sons. La Demanderesse a mainténant trouvé que des:compositions et en particulier des compositions azéotropes comprenant un tétrachlo-rodifluoroothane. avec des alcool;: aliphatiques, conviennent en 5 particulier pour nettoyer, des articles métalliques et plastiques, comprenant les rubans magnétiques/ et pour éliminer les flux ou fondants* Selon la présente invention, la Demanderesse fournit donc une comporition de solvant qui comprend un tétrachlorodiflucro-10 éthane et un alcool alipliatique- Le tétrachlorodifluoroéthane peut être 1c- tétrachloro-l,2~ difluoroithane ou le tétrachloro-l,1-difluoroéthane, ou un de leurs mélr.nges. Il est préférable que les c'o;rpositions aient des points a'é-15 bullition compris entre 70°C et 95°C. Les compositions n'attaquent pas chimiquement les articles métalliques eu plastiques et d'autre part l'immersion des rubans magnétiques dons de telles compositions n1 entraîne pas des ondulations ou un recroqueviller,\eivt sérieux du ruban ou autre défor-20 nation --ême pendant une immersion ce plusieurs minutes.5n outre, on ne provoque p-'S la séparation ds 1a couche ù'"oxyde d'avec, la ; couche de support de base,, ême quand ori utilise une composition de solvant cha."le. La Dumanaeresje a également trouvé que .les compositions sont 25 totalement cm pr.tiblec avec les ;..r^:i; res plactioues les plus cou-raivias. prr •r-xem:-!'...? lo ; -lyct .ylènef chlorure de rolyvinyle, le "n/lon", 1- c.'cu-whou: butacon et " es polycarbcnat-es» 1.:-:. 'in.' -a .* :r?ct.Sristiq";^ d-? la présente invention, la Demandera ce rcurnit un procédé de ivettcyago d'articles qui ccnsis-30 te à traiter l'article :vec une composition de solvant comprenant un tétrachlorodifluoroéthane et un alcool aliphatique,puis à éliminer la composition de solvant de l'article. L'élimination des ii: puretés peut être réalisée à des températures supérieures c la température ambiante ét même proches ou 35 égales au point d'éfcullition de la composition azéotrope.Il est préférable d'utiliser des mélanges aséotropes de chloro'fluôrohydro-carbures et d'alcools,car leur utilisation garantit" qu'il n'y a pas de perte préférentielle d'un constituant du mélange, bien que des compositions qui ont des points d'ébullition situés à 2°G, et plus 40 particulièrement à l°C,des points d'ébullition "des mélanges BAD ORIGINAL 69 11875 3 2006322 azéotropes. conviennent également» L'alcool peut être n'importe quel alcool aliphatique saturé ou non saturé irais la Demanderesse préfère utiliser des alcools acycliques contenant dans leur molécule 1 à 6 atomes de carbone»La 5 Denande re s se a trouvé que les alcanols ayant 4 à 5 atonies de carbone dans leur molécule conviennent tout particulièrement.Les alcools appropriés sont- par.exemple, le pentanol tertiaire, le n-butanol, l'isobutanol, le butanol tertiaire, le n-propanol, l'iso-propanol, l'éthanol, le raéthanol ot l'alcool allylique; parmi ces 10 alcools, la Demanderesse préfère utiliser le pentanol tertiaire ou le n-butanol. Dans certaines applications, il peut être avantageux pendant l'opération de nettoyage d1'agiter mécaniquement la composition de solvant,par exemple par une agitation par ultra-sons. Toutefois, 15 comme précisé ci-dessus, une agitation peut dans certains cas ne pas être avantageuse, par exemple pour nettoyer des composants électroniques délicats. Le temps pendant lequel l'article, par exemple un ruban magnétique, dans la composition de solvant, doit être immergé, est 20 habituellement compris entre une demi-seconde et 20 seconde».En général, on a besoin de duroes de traitement plus courtes quand on agite le solvant que lorsqu'on ne l'agite pas. Les exemples suivants illustrent la présente invention. EXEMPLE 1. 25 On mélange du tétrachloro-l,2-difluoroéthane(constituant la fraction bouillant entre 52 et 33°C et fondant à 24°C, obtenue par distillation du produit brut) avec une quantité égale de n-propanol, et l'on distille le mélange dans une colonne remplie entourée d'une enveloppe sous vide,avec un taux élevé de reflux en vue d'obtenir 30 un mélange azéotrope bouillant à température constante.On redistille le mélange bouillant à température constante obtenu dans le même appareil à un taux plus élevé de reflux.Les propriétés de l'azéotrope résultant sont déteminées par dilatométrie» On distille ensuite 1'azéotrope dans un alambic à circula-35 tion de Gillespie pendant deux heures afin d'établir un équilibre vapeur/liquide. On analyse ensuite les phases de vapeur et de liquide par dilatométrie et l'on constate qu'elles ont la même composition,ce qui indique qu'on a analysé "un" véritable" azéotrope» • BAD ORIGINAL 1875 2006322 -.roof-ae corne ci-aessus. r oui* le contrôle final par distillation d;.a? on -l^rabic à circulation de Cille scie, en utilisant différents alcools, les résultats obtenus sont indiqués dans le tablerai I ci-' r:rès. TnBLiL.iU I Alcool îotrope ; n-prcpanol i j t~pentonol i isobutancl n-but ~-nol t-but?nol rcéthanol éthanol i3onrorn.no s - Cette râleur est lr tempér.^ture la plus élevée à laquelle une j; ortie, bien que p-is la totalité de l'f.zéotrope se solidifi : par refroidissement - sa 7-oj.eur -ion djtero.inée c v- - r r.' 3 ' t— t exvM' le dénontre 1: tibilité des compositions azvo- t*TOl CS C.ci _L On ex invention avec un evrt-* in :io...cre de rubans magnétiques. i a îonpatibilité d'un, certain, nombre de rvb ;ns magnétiques avec un solvant,on opérart. do.la façon suivante : On trer.p'-' la ruban pendant quelques secondes dans un mélange azéotrope do tétrachloro-l,3-oifluoroétlr-ne et 10£ en poids d'alcool isotutyliqv.^. On le retire oisuitd du liquide et-on fait évaporer Jr'i-rtor-ent le -solvant à ls- : jr.vSrature "-rnbiante ?fin de laisser un rubrn sec-Acrès uno t.-é ri ode d? 5 secondes, on frotte le ruban . oc avec un Iinr& na: relucheux afin d'évoluer I1attaque à laque 11:- le ruban a lté so*x.;is. rdraltats ob&envi sont indiqués ■» t-> Q tablera; Il c: BAD ORIGINAL 11875 5 TABLEAU II 2006322 Ruban .Iwcroquavillenent «près ia^ersion 'Attaque due au ! i frottement l> e.econo.es ■ ; 1 P" ^ 15 sec» : 30 sec. Temps (secondes) Effet î.emorex 75 u Moyen 30 léger kemorex 75 moyen 120 aucun Ei4l 621 i , loger 20 léger Ski V2400C : :oyen 5 léger Scotch 179 * léger 120 aucun Scotch 350 léger 10 léger Scotch 379 léger 20 léger Ampex 145 léger 5 léger Ces résultats montrent que les rubans sont compatibles avec la composition de solvant et ne sont pas endommagés par un procédé de nettoyage continu et rapide lorsqu'on utilise la composition. 20 EXBliPLE 3. On traite trois rubans par le procédé de 11Exemple 2, mais en utilisant comr.:e composition de solvant un Mélange comprenant du tétrachloro-l,2-difluorosthnne et en poids d'alcool ar.y-lique tertiaire (pentanol tertiaire). 25 TABLE-JI III Ruban île croquevillemeïit a" rès attaque due au froi;te 5 secondes d'immersion rne nt 15 secondes après séchage Mémo r ex 75/- léger aucune kemorex 75"- léger aucune Scotch 399 moyen aucune 35 EXja-îPLE 4. On traite trois rubans au moyen du procédé décrit dans l'exemple 2,excepté qu'on utilise comme composition de solvant un mélange de tétrachloro-l,2-difluoroéthane et 6,5a en poids de n-butanol. BAD ORIGINAL 11875 -TABLEAU IV 2006322 v. -• ! Ruban Recroquevilleront après Attaque due au i 5 secondes d'immersion frottement 15 se 5 condes après sé chage Mémo r ex 75 léger aucune kemorex 75 A' léger aucune 10 Scotch 399 moyen aucune • BXJi.:-L£ 5 c On procède comme décrit dans l'exemple 1, .excepté qu'on 15 utilise un azéotrope formé de tétrachloro-l,1-difluoroéthane et de û-butanolo L'azéotrope contient 6,0 >t en poids de n-butanol;son point d'ébullition est de '30°C et, la température la plus élevée à laquelle une certaine quantité, bien que pas le totalité, de l'azéo-20 trepe se solidifie par refroidissement- est de 26,5cC» Cet exemple démontre l'applicabilité des compositions de l'exemple 1 au nettoyage des résidus de flux de cartes de circuits. C-n - ;pr.li Los résultats obtenus ^ont inài p..'s Table au V. bad original 11875 2006322 TABLZ^U V Solvant Flux "Frys S64" Flux "^1fa 711" 5 j Azéotrope de "I" 3tr& ; chloro-1,2-di ?Iuo-roéthane et de : t-pentanol n-butanol 10 isopropanol n-propanol isobutanol t-butanol méthanol éthanol alcool allylique 15 dépôt blanc dépôt blanc resté I Propice, auc un ré s idu • Propre,légère trace de |résidu iPropre,légère trace de résidu Propre,aucun ré sidu Propre,aucun résidu Propre,trace de résidu Propre,aucun résidu 20 ~ Propre,aucun dépôt Propre, aucun dépôt-Propre , aucun, dépôt Propre, aucun dépôt, Propre,aucun dépôt Fropre,aucun dépôt Propre, aucun dépôt- Propre., lé gère trace de résidu Propre,légère tra- ce de résidu A titre de comparaison,on répète l'exemple en utilisant le 1,1,2-trichloro-l,2,2-trifluoroéthane et son azéotrope avec 1'isopropanol. 25 les résultats sont Indiqués dans le Tableau VI. ï VI Solvant Flux "Frys o54" 30 1,1,2-1 ri ch lo ro~ 1,2,2-trifluoro-étbane Azéotrope 1,1,2-trichloro-l,2,2-trifluoroéthano/ isopropanol Résidus Importants de flux Dépôt blanchâtre sur toute la carte un dépôt épais .reste un dépôt épais reste BAD ORIGINAL 69 11875 8 2006322 Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représente qu'à titre explicatif, n-ais nullement lir.itatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes ?ans sortir de son cadre. bad original 11875 s 2006322 E E V i L! D I C A T I 0 S 1 - composition de solvant caractérisée par le fait qu'elle comprend un tétrachlorodifluoroéthane et un alcool aliphatique. 2 - Composition de solvant selon la revendication 1, carac-5 térisée par le fait que l'alcool aliphatique est un alcool acycli- que contenant 1 à 6 atose s de carbone dans "a molécule. 3 - Composition de solvant selon la revendication 2 caractérisée par le fait que l'alcool est un alcanol contenant 4 à 5 atomes de carbone dans sa molécule. 10 4 - Composition de solvant selon la revendication 2, caracté risée par le fait que l'alcool est le inéth^nol. 5 - Composition de. solvant selon la revendication 2, car'.et 5 risée par le fait que l'alcool est l*.éthanoi. 6 - Composition de solvant selon la revendication 2,c?racté~ 15 risée par le fait que l'alcool est le n-propanol. 7 - Composition de solvant selon la revendication 2, caractérisée par le fait que l'alcool est 1'isopropanol. 8 - Composition de solvant selon la revendication 2, caracté risée par le fait que l'alcool est l'alcool allylique. 20 9 - Composition de solvant selon la revendication 3, caracté risée par le fait que l'alcool est le n-butanol. 10 -Composition de solvant selon la revendication 3,caractérisée par le fait que l'alcool est l'isobutanol. 11- Composition de solvant selon la revendication 3,caractc- 25 risée par le fait que l'alcool est le butanol tertiaire. 12- Composition de solvsnt selon la revendication 3,caractérisée par le fait que l'alcool est le pentanol tertiaire. 13- Composition de solvant selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisée par le fait que le tétrachloro- 30 difluoroéthane est le tétrachloro-l,2-difluoroéthane. 14- Composition de solvant selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que le tétrachlorodifluoroéthane est le tétrachloro-l,1-difluoroéthane. 15- Composition de solvant selon l'une quelconque des reven- 35 dications 1 à 12, caractérisée par le fait qu'elle comprend un mélange de tétrachloro-l,2-difluoroéthane et de tétrachloro-l,1-difluoroéthane. 16- Composition de solvant selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisée par le fait qu'elle comprend 40 un mélange azéotrope de tétrachlorodifluoroéthane et de l'alcool. BAD ORIGINAL 69 11875 10 2006322 17 - Composition de solvant selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée par le fait qu'elle comprend un mél.-.nge ayant un point d'ébullition à 2°G près du point d'ébullition du nélange azéotrope» 5 18 - Composition de solvant selon la revendication 17 carac térisée par le fait qu'elle comprend un mélange ayant un point d'ébullition à 1°C près du point d'ébullition du mélange azéotrope. 15 - Composition de solvant selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisée par le fait qu'elle g un point 10 d'ébullition compris entre 70°C et 95°C. 20 - Procédé de nettoyage d'articles, caractérisé par le fait qu'on traite l'article avec une composition de solvant telle que revendiquée dans l'une quelconque des revendications précédentes. 21 - Procédé selon la revendication 20, caractérisé par le 15 fait que les articles sont des articles métalliques ou plastiques. 22 - Articles quand ils sont nettoyés par le procédé tel que revendiqué dans la revendication 20 ou 21. bad original