Brevet FR2085270A1 — publié le 19711224

La présente invention due aux travaux de Messieurs Arsène TRABT) et Daniel PILLET concerne un procédé de stabilisation du 1,1,1—trichloréthane ou mé-thylchloroforme. La faible toxicité du. 1,1,1-trichloré thane, son pouvoir dissolvant 5 élevé et son ininflammàbilité en font un solvant industriel de choix. Malheureusement on ne peut pas l'utiliser en l'état car, dans de nombreuses applications, il manifeste une tendance marquée à la décomposition. Il convient donc si on veut l'utiliser comme solvant ou comme agent de dégraissage ou encore comme additif dans les aérosols, de le stabiliser vis-à-vis de la chaleur, de la lumière, de l'eau, 10 des agents d'oxydation tels que l'oxygène et des métaux notamment des métaux légers tels que 1 ' aluminium, le magnésium et leurs alliages. . L'action des stabilisants utilisés à cet effet doit s'exercer aussi bien vis-à-vis de la phase vapeur que de la phase liquide au cours notamment des opérations de dégraissage à chaud et de régénération du solvant par distillation. 15 Enfin, ils ne doivent pas être à l'origine de la formation, au contact de matières acides, de composés peu volatils et insolubles à caractère plus ou moins corrosif. Selon le brevet français HS 1.555.883 de la demanderesse, 1'oxazole, composé hétérocyclique de formule (4) CE - H (3) » I (2) 0 Ci) 20 répond à ces critères et permet une bonne stabilisation du 1,1,1-tiichloréthane. Si le pouvoir stabilisant de 1'oxazole semble pouvoir être relié à son aptitude connue à la formation de complexes stables avec des ions métalliques, il n'était, par contre, pas évident, en raison de la modification résultante de l'encombrement stérique et de la basicité, que des dérivés substitués de l'oxazole, en particulier des déri-25 vés substitués en position 2 présentent également des propriétés stabilisantes. D'ailleurs il a été constaté que la 2-méthyl-oxazoline, composé pourtant voisin ne présente pas une action stabilisante suffisante (comme le montre 1'exemple 3 de la présente demande). Pourtant, la demanderesse poursuivant ses recherches dans ce do-30 maine a découvert que les oxazoles substitués par un ou plusieurs groupements al-kyle et caractérisés par une température d'ébullition à pression atmosphérique inférieure à 1402G, étaient aptes à stabiliser très efficacement le 1,1,1-trichloré- 70 12126 2 2085270 thane lorsqu'ils étaient introduits dans ce produit en proportion de 0,1 à 10 % en poids. On préfère toutefois utiliser des concentrations de ces dérivés comprises entre 1 et 6 % en poids par rapport au 1,1,1-trichloréthane. Parmi ces dérivés, nous citerons plus particulièrement mais d'une façon non limitative le 2,4-diné— thyl-oiazole et le 2,4,5-triméthyl oxazole. Ces oxazoles substitués particuliers peuvent être utilisés seuls ou mélangés, en proportion d'au moins 5 & avec un ou plusieurs autres composés réputés contribuer à la stabilisation du 1,1,1-trichloréthane. Ces derniers stabilisants peuvent être choisis panai les composés ayant un point d'ébullition compris entre 502 et 13Û2C, et possédant une liaison éthylénique ou acétylénique, ou une fonction acétal, cétone, alcool, nitrile, aminé, ester, éther, thioéther, nitro ou époxy. Parmi ces stabilisants employés à titre d'auxiliaires le nitrcméthane, l'é-poxybutane, le butanol tertiaire et le dioxanne se sont révélés particulièrement intéressants. La détermination de l'efficacité de stabilisation peut être effectuée à l'aide du test du "National Institute of Dry Cleaners", spécification 5-55» mis au point pour le trichloréthylène. Ce test consiste à introduire dans un ballon de 300 ml suimonté d'un extracteur de Soxhlet ayant un volume d'environ 70 al et d'un réfrigérant à boules, du type Allitin, à circulation de saumure à -15eC, 150 ml de méthylchloroforme pur et le stabilisant ou le système stabilisant. On place ensuite une première plaque d'aluminium dans le ballon, une déuxièae dans le fond du Soxhlet tandis qu'une troisième est suspendue au bas du réfrigérant de manière que les vapeurs du solvant se condensent sur elle. Toutes ces plaques sont identiques (.50 x 10 x 3 ™0 et comportent sur l'une des faces, dans le sens de la longueur, une rainure de 1 x 1 cm. On adapte au ballon un tube effilé par lequel arrive, dans le liquide, de l'air humide et les gaz sortant du haut du réfrigérant d'.nllihn sont envoyés dans un erlenmeyer contenant de l'eau pure. On dispose enfin, à quelques centimètres du tube de vapeurs de l'extracteur Soxhlet une lampe de 100 watts. L'essai consiste à porter à l'ébullition pendant 48 heures, la composition à tester, à régler le chauffage de manière à la faire refluer à une cadence telle que l'extracteur se vide toutes les 8 à 10 minutes et à effectuer, après arrêt, les analyses suivantes : - dosage éventuel de l'acidité dans le ballon, - dosage éventuel de l'acidité dans 1'erlenmeyer, - aspect des plaques. 70 12126 -3 2085270 Les exemples suivants, présentes sous forme de tableau et non limitatifs, illustrent l'efficacité des stabilisants objet de l'invention, employés seuls ou en mélanges, soit en démontrant leur efficacité (exemples 2, 5, 7» 8, 9» 10) soit en permettant la comparaison avec l'efficacité d'autres stabilisants (exemples 3» 4f 6). Les essais de ces exemples ont été exécutés selon la spécification 3-55 qui vient d'être rappelée. Exemple No. Stabilisant Acidité libérée dans Examen des plaques d'aluminium placées dans Nature % en poids Ballon Erlenmeyer Ballon Soxhlet Réfrigérant 1 Néant Néant Masse chai -bonneuse Très importante Dépôt noir important - - 2 2,4-diméthyl oxazole 4 0 0 Très légère attaque Taches Taches 3 2-méthyl oxazoline 4 Jaunissement + Attaque Larges taches Taches Légère attaque 4 Dioxanne 4 Non dosé 0 Intacte Taches - Très légère attaque Taches 5 2,4-diméthyl oxazole Dioxanne 0,5 3,5 0 0 Intacte Taches Taches 6 1,2-époxy butane Nitrométhane Butanol tertiaire 1 1 2 0 0 Taches Intacte Taches nombreuses 7 2,4-diméthyl oxazole Nitrométhane Butanol tertiaire 1 1 2 0 0 Taches Intacte Intacte 8 2,4-diméthyl oxazole Nitrométhane 1,2-époxy butane 2 1 1 0 0 Quelques taches Intacte Intacte 9 2,4-diméthyl oxazole Nitrométhane 1,2-époxy butane Butanol tertiaire 1 1 1 1 0 0 Intacte Intacte Intacte 10 2,4,5-triméthyl oxazole Nitrométhane 1,2-époxy butane Butanol tertiaire 1 1 1 1 0 0 Intacte Intacte Intacte o h-^ ro l\D ON M o oo U1 ro vj o 70 12126 5 2085270 REVENDICATIONS 1. Procédé de stabilisation du 1,1,1—trichloréthane qui consiste à y introduire de 0,1 à 10 en poids d'oxazoles substitués par des radicaux alkyles,de température d'ébullition à pression atmosphérique inférieure à 14Q2C. 5 d. Procédé de stabilisation du 1,1,1-trichloréthane selon la revendication 1 où l'on utilise de 1 à 6 $ d'oxazoles substitués. 3. Procédé de stabilisation du 1,,1,1-trichloréthane qui consiste à y introduire de 0,1 à 10 % en poids d'oxazoles substitués par des radicaux alkyles, detempératu-re d'ébullition à la pression atmosphérique inférieure à 140eC, mélangés en pro- 10 portion d'au moins 5 % avec un ou plusieurs autres stabilisants auxiliaires connus. 4. Procédé selon la revendication 3 où les stabilisants mélangés aux oxazoles substitués sont choisis parmi les composés ayant un point d'ébullition compris entre 502 et 1302C et possédant une liaison éthylénique ou acétylénique, ou une fonc- 15 tion acétal, cétone, alcool, nitrile, aminé, ester, éther, thioéther, nitro ou époxy. 5. Procédé de stabilisation du 1,1,1-trichloréthane selon les revendications 3 et 4 où l'on introduit 1 à 6 ^ en poids du mélange stabilisant. 6. Procédé de stabilisation du 1,1,1-trichloréthane selon la revendication 5 où l'on 20 utilise comme stabilisants des mélanges d'oxazoles substitués avec un, deux ou trois stabilisants auxiliaires du groupe constitué par le nitrométhane, le 1,2-époxybutane, le butanol tertiaire et le dioxanne. 7. Procédé de stabilisation du 1,1,1-trichloréthane selon la revendication 6 où le stabilisant est constitué d'un mélange en quantités égales d'oxazoles substitués, 25 de nitrométhane, de 1,2-époxybutane et de butanol tertiaire.