Brevet FR2014018A1 — publié le 19700410

Le nettoyage à froid d'articles en métal et en plastique au moyen de solvants organiques par immersion de l'article dans le solvant est une technique ancienne. On effectue habituellement une certaine agitation à la main ou par brossage de l'article alors qu'il est immergé. En raison de la nature des souillures rencontrées dans le nettoyage habituel, c'est-à-dire des huiles, des graisses, des carbures, des souillures du sol, du lint etc.., le solvant, ayant dissous les huiles et les graisses et ayant chassé les solides, reste sur la pièce lorsqu'elle est retirée. Lorsque le solvant a'éva- pore de la pièce après enlèvement de celle-ci du solvant, une mince pellicule d'huile reste à la surface. Ceci est souvent indésirable et rend fréquemment inappropriés de tels procédés de nettoyage. Ce défaut des procédés connus de nettoyage décrits ci-dessus a été en grande partie éliminé par la composition et le procédé selon la présente invention. La composition selon la présente invention comprend un mélange d52n solvant hydrocarboné organique, de 0,1 à 5 Xo en poids d'un ester phosphorique ou d'un mélange d'un ou plusieurs esters phosphoriques, et d'eau jusqu'à 10 en volume. Les solvants hydrocarbonés organiques qui se sont révélés appropriés sont le naphta, l'essence, le toluène, le naphtalène, les hydrocarbures chlorés (qui peuvent contenir des stabilisants) ayant I à 3 atomes de carbone tels que le chlorure de méthylène, le tétrachlorure de carbone, le 1,1,1trichloréthane, le trichloréthylène, le perchloréthylène et également les fluorocarbures à point d'ébullition élevé, les chloràfluorocarbures et les bromofluorocarbures.L'invention comprend également un procédé pour le nettoyage à froid d'articles en métal et en plastique au moyen de la composition nouvelle ci-dessus. Les esters phosphoriques qui peuvent & re utilisés selon la présente invention sont les esters phosphoriques de métaux alcalins, d'ammonium, d'amine aliphatique inférieure ou les sels d'alcanclamine des mono-ou di (mono-ou poly-oxyde d'alcoylène)-esters de l'acide phosphorique.Cette classe de matières répond à la formule générale suivante formule dans laquelle n est un nombre entier compris entre 2 et 4, m est un nombre entier compris entre 0 et 12, R représente un atome d'hydrogène, un radical alcoyle; phényle, alcoylphényle ou arylphényle, où le groupe alcoyle est un radical ayant de 1 à 20 atomes de carbone, où, lorsque R est un atome d'hydrogène, m est au moins égal à 1, et où, Si m est égal à 0, R comporte au moins 4 atomes de carbone; p représente un nombre entier de 1 à 2, et M est un atome d'hydrogdne ou un radical formant un sel soluble dans l'eau, constitué par un métal alcalin, de l'ammonium, une alcoylamine inférieure ou une alcanolamine inférieure où l'alcoyl inférieur et l'alcanol inférieur ont de 1 à 4 atomes de carbone. il y a lieu de comprendre que des mélanges-de monosels, de dises et de tri sels de monoesters et de diesters de mme que des mélanges de deux esters différents ou de leurs sels peuvent être utilisés. D'une manière générale, les compositions commerciales d'esters phosphoriques sont constituées par un mélange de monoesters et de diesters des sels de me tal alcalin, d'ammonium ou des acides qui sont satisfaisants pour les buts de la présente invention I1 est classique d'utiliser des inhibiteurs de corrosion dans les solvants chlorés que l'on trouve dans le commerce et ces inhibiteurs peuvent être présents en des quantités allant jusqu a environ 10 > en volume du solvant.Des inhibiteurs appropriés sont décrits dans les brevets des états Unis d'Amérique N 2.811.252 délivré le 29 Octobre 1957 (Bachtel), NO 2.838.458 délivré le 10 Juin 1958 (Bachtel), N 2.923.747 délivré le 2 Février 1960 (Rapp), N 3.049.571 délivré le 14 Aott 1962 (Brown), NO 3.360.575 délivré le 26 Décembre 1967 (Brown), N 3.364.270 délivré le 16 Janvier 1968 (Blankenship) et Na 3.384.673 délivré le 21 Mai 1968 (Blankenship). D'autres inhibiteurs sont aussi quelquefois utilisés et sont connus dans la technique, et aux températures d'utilisation froides ou ambiantes, lorsqu'on les emploie conjointement avec des esters phosphoriques selon la présente invention ils sont des stabilisants satisfaisants. Dans les compositions préférées selon la présente invention, on utilise des solvants chlorés, c'est-à-dire le 1,1,1-trichloréthane, le perchloréthylène et le trichloréthylène. Les phosphates préférés-sont les sels de sodium ou d'ammonium des monoesters et diesters phosphoriques mixtes de polyéthylène-glycol ayant une moyenne de 4 à 10 groupes dioxyde d'éthylène qui se répètent et leurs ethers octyliques et dodécyliques. Ces esters sont, de préférence, utilisés en des quantités allant de 0,4 à 1;Q en poids. On préfère également que l'eau soit présente en une quantité allant d'envi- zon 1 -S à 5 s en poids. Les exemples suivants illustrent la présente invention Exemple 1 On a préparé une composition de nettoyage à froid selon l'inven- tion. On a stabilisé le solvant, c'est-à-dire le 1,1,1-trichloréthane au moyen de 4 % Sfl volume de-1,4-dioxane-, de 0,5 b en volume de nitrométhane et 0,5 % en volume d'oxyde de butylène.On a constat que ce solvant, lorsqu'il est chauffé au reflux dans un appareil ouvert à lLatmosphère, ez qu'il est ainsi en contact avec l'humidité de l'atmosphère, est pratiquement non corrosif vis-à-vis des métaux tels que l'aluminium, le zinc, le fer, le cuivre et le laiton, et est stable à la lumière, à la chaleur et à l'air pour des périodes de temps passant trois mois. Cependant, la même composition de. solvant lorsqu'elle est chauffée au reflux avec 3 % en volume d'eau, est instable. Pour montrer l'effet de 3 ,á d'eau sur la stabilisation en présence de ces métaux, on a effectué des essais de reflux de 72 heures, en disposant un ruban de chacun des métaux, de 7,62 cm de longueur et de 1,27 cm de lar- geur, dans 155 ml de solvant stabilisé, de manière à exposer l'une des moins tié du ruban à l'effet du solvant bouillant, et l'autre moitié du ruban à lteffet des vapeurs au-dessus du solvant en ébullition. Le solvant conteneit 3 ss en volume d'eau.Le tableau suivant indique les résultats d'un tel essai lorsqu'on utilise comme composition k le solvant stabilisé, et comme composi tion B la misme composition de solvant stabilisé, additionnée de 0,6 % en poids du sel de sodium de 11 ester phosphorique de tétraéthoxyoctanol. Composition acier Aluminium Zinc Laiton 1010 1100 70/30 A Ruban détruit Ruban détruit Ruban détruit 50mg de perte de poids B 10mg de perte 40mg de perte 5Qng de perte 10mg de perte de de poids , de poids de poids de poids Le poids de chaque ruban, avant l'essai, était Acier 1010 ........................... 13,5482 grammes aluminium 1100 ....................... 4,6504 grammes Zinc ................................. 3,2520 grammes Laiton 70/30 ........................ 12,1368 grammes. Exemple 2 Dans un essai pour déterminer ltefficacité de nettoyage de la composition selon la présente invention, on a revêtu des pièces en acier de forme physique. identique, d'un mélange de graisse et de poussière. On a disposé ces pièces dans des corbeilles distinctes en treillis métallique On a immergé l'une des corbeilles dans une composition de solvant A, et l'autre corbeille dans la composition de solvant B. Après 120 secondes d'immersion avec une agitation fournie par la même source d'agitation pendant la période dtimmersion, on a enlevé les corbeilles du solvant, on a laissé le solvant s'écouler et on a laissé sécher. La piece nettoyée dans le solvant A, conservait des dépôts visibles du mélange de graisse et de poussière, de munie qu'unie pellicule visible d'huile. La pièce immergée dans la composition B était nette lors de l'examen visuel, mais donnait une sensation de présence d'huile au toucher, bien que la pellicule n'ait pas été visible à ltoeil nu. Chacune des pièces a été rincée à liteau froidé après examen. La pièce nettoyée dans la composition A retenait la pellicule huileuse visible par la rupture de l'eau sur la surface La pièce nettoyée dans la composition B, ne présentait pas de division visible de liteau et n'était pas huileuse au toucher. REVENDICATI 0N 1 - Procédé de nettoyage à froid d'articles en métal et en plastique caracterisé par le fait aue l'on immerge l'article dans une composition de solvant liquide contenant en premier lieu un solvant organique à faible point d'ébullition; en second lieu de 0,1 à 5 ,,e- en poids d'un ester phospho rioue répondant à la formule formule dans laquelle n est un nombre entier compris entre 2 et 4, m est un nombre entier allant de 0 à 12, p est un nombre entier allant de 1 à 2, M désigne un atome d'hydrogène ou un groupe formant un sel et constitué par un métal alcalin, un ammonium, une alcanolamine inférieure ou une alcoylasine inférieure, R représente un atome d'hydrogène, un groupe alcoyle,phényle, alcoylphényle ou arylphényle, où chaque alcoyle a de 1 à 20 atomes de carbone, sachant que, si R est un atome d'hydrogène, m est au moins égal à 1, et si m est égal à O, R comporte au moins 4 atomes de carbone, ainsi que des mélanges dans lesquels p est égal à 1, 2 et/ou 3; en troisième lieu, de. 0 à 10 ss en poids d'eau et d'inhibiteurs de corrosion; que l'on enlève l'article5 qu'on le laisse stégoutter, qu'on lave à l'eau l'article égoutté et que l'on sèche l'article à l'atmosphère ambiante, de manière à obtenir ainsi un article non souillé et qui ne conserve pas sur lui de pellicule huileuse. 2 - Composition de nettoyage à froid caractérisée par le fait qu'elle comprend en premier lieu, un solvant organique à faible point d1é- bullition; en second lieu, de 0,1 à 5 Szé en poids d'un ester phosphorique répondant à la formule formule dans laquelle n est un nombre entier allant de 2 à 4, m est un nombre entier allant de O à 12, p est un nombre entier allant de 1 à 2, M représente un atome d'hydrogène, un Croupe formant un sel, et constitué par un métal alcalin, un ammonium, une alcanolamine inférieure ou une alcoylamine inférieure, R représente un atome d'hydrogène1 un groupe alcoyle, phényle, alcoylphényle, ou arylphényle, où chaque radical alcoyle a de 1 à 20 atomes de carbone, sachant que, si R est un atome d'hydrogène, m est au moins égal à 1, et si m est égal à 0, R a au moins 4 atomes de carbone, ainsi que des mélanges dans lesquels p est égal à 1, 2 etXou 3; en troisième lieu de O à 10 ss en poids de chacun des produits constitués par l'eau et des inhibiteurs de corrosion. 3 - Composition selon la revendication 2, caractériseepar le fait que le solvant organique est du l,l,l-trichloréthane. 4 - Composition selon les revendications 2 ou 3, caractérisée par le fait que l'ester phosphorique est le sel de sodium du phosphate de tétraéthoxy-octanol.