(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパンと２−ブタノール、イソブタノール及びｔ−ブタノールの中より選ばれる少なくとも１種のブタノールからなることを特徴とする共沸組成物または共沸様組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、共沸組成物または共沸様組成物に関するものであり、より詳しくはフラックス洗浄、脱脂洗浄、水切り乾燥、溶剤等として用いられる共沸組成物または共沸様組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子部品、精密機械部品、樹脂加工部品等の洗浄用溶剤としては、ハロゲン化炭化水素が最もよく知られており、塩素原子または塩素原子とフッ素原子が置換した炭化水素群としての特徴を有している。これらのハロゲン化炭化水素は、毒性が少なく、ハロゲンの置換数が多いと不燃性を示し、また化学的及び熱的に安定であって、しかもプラスチックやゴムなどの表面を侵食することなくワックスや油脂類を溶解するという適度な溶解性を有することから各種の産業分野に広く使用されている。例えばこれらのハロゲン化炭化水素としては、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン等の塩素系炭化水素や１，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリフルオロエタン（フロン１１３）等のフロン系炭化水素が知られており、特に後者のフロン系炭化水素は、毒性が少なく不燃性で化学的及び熱的に安定であることから、広範囲な分野で使用されている。
しかし、このような塩素を含むフロン系炭化水素や１，１，１−トリクロロエタンは塩素原子を有する為、成層圏のオゾン層を破壊するという重大な欠点が指摘され、その生産と使用を停止することが国際的に決められている。またトリクロロエチレン及びテトラクロロエチレンは、地下水汚染問題がクローズアップされ、その後の環境汚染状況調査結果と慢性毒性等が認められるとの有害性の調査結果に基づき、平成元年より第２種特定化学物質に政令指定された。このような状況下、かかる塩素を含むフロン系炭化水素や塩素系炭化水素に代わる物質の開発が活発に行われている。
現在、塩素原子を含まないフッ素系化合物が代替物質として広く知られている。しかし、このような化合物は塩素原子を含まないためにワックスや油脂類の溶解力が乏しい。この問題を解決するためには、代替物質化合物にアルコール類などの汎用溶剤を混合して溶解力の向上を図るが、このような混合物を洗浄剤として用いる場合、蒸気組成と液体組成が異なるために濃度の管理が必要になることが知られている。混合組成の中で、共沸組成物は蒸気組成と液体組成が同一、共沸様組成物はそれらがほぼ同一であるために濃度管理不要な有用な組成であることが知られている（特開平８−２６８９４４）。しかし、混合物において、共沸組成は必ずしも存在するとは限らず、共沸点の有無は推測不能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、塩素を含むフロン系炭化水素や塩素系炭化水素が有する洗浄性や低毒性等の優れた性質を損なうことなく、オゾン層破壊の心配がなく、且つ温室効果の小さい新規な共沸組成物及び共沸様組成物を提供することをその課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明によれば、下記式
【化１】
ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３                  （１）
で表される１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパンと、２−ブタノール、イソブタノール及びｔ−ブタノールの中より選ばれる少なくとも１種のブタノールからなる共沸組成物または共沸様組成物が提供される。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の組成物は、具体的には以下のような組成物が包含される。なお、共沸組成物とは、その蒸気組成と液体組成が同一であり、蒸発、凝縮を繰り返した後の組成物の組成変化がないものを意味する。また、共沸様組成物とは、その蒸気組成と液体組成がほぼ同一であり、蒸発、凝縮を繰り返した後の組成物の組成変化が無視できる程度にしか変化しないものを意味する。
（１）１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８５．０〜９９．９重量％及び２−ブタノール０．１〜１５．０重量％からなる共沸様組成物、好ましくは１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン９６．９８重量％及び２−ブタノール３．０２重量％からなる共沸組成物である。この共沸組成物の沸点は、大気圧（７６０ｍｍＨｇ）で７２．１３℃である。
（２）１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８５．０〜９９．９重量％及びイソブタノール０．１〜１５．０重量％からなる共沸様組成物、好ましくは１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン９８．５０重量％及びイソブタノール１．５０重量％からなる共沸組成物である。この共沸組成物の沸点は、大気圧（７６０ｍｍＨｇ）で７２．２５℃である。
（３）１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８０．０〜９９．９重量％及びｔ−ブタノール０．１〜２０．０重量％からなる共沸様組成物、好ましくは１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８８．８７重量％及びｔ−ブタノール１１．１３重量％からなる共沸組成物である。この共沸組成物の沸点は、大気圧（７６０ｍｍＨｇ）で７０．０６℃である。
【０００６】
本発明で用いる１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパンは既知物質であり、例えば塩基性条件下、２，２，２−トリフルオロエタノールとヘキサフルオロプロペンとの反応により容易に合成される。
【０００７】
本発明による組成物は、過酷な条件での使用に際しては更に各種の安定剤を添加してもよい。安定剤としては、蒸留操作により同伴留出されるもの或いは共沸様混合物を形成するものが望ましい。このような安定剤の具体例としては、ニトロメタン、ニトロエタン等の脂肪族ニトロ化合物、ニトロベンゼン、ニトロスチレン等の芳香族ニトロ化合物、ジメトキシメタン、１，２−ジメトキシエタン、１，４−ジオキサン、１，３，５−トリオキサン等のエーテル類、グリシドール、メチルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、１，２−ブチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、エピクロルヒドリン等のエポキシド類、ヘキセン、ヘプテン、ペンタジエン、シクロペンテン、シクロヘキセン等の不飽和炭化水素類、アリルアルコール、１−ブテン−３−オール等のオレフィン系アルコール類、３−メチル−１−ブチン−３−オール、３−メチル−１−ペンチン−３−オール等のアセチレン系アルコール類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ビニル等のアクリル酸エステル類が挙げられる。また更に相乗的安定化効果を得る為に、フェノール類、アミン類、ベンゾトリアゾール類を併用してもよい。これらの安定剤は、単独で使用してもよく或いは２種以上組み合わせて使用してもよい。安定剤の使用量は、安定剤の種類等により異なるが、共沸様の性質に支障のない程度とする。その使用量は、通常本発明組成物の０．０１〜１０重量％程度であり、０．１〜５重量％程度とすることがより好ましい。
【０００８】
また、本発明組成物には、洗浄力、界面作用等をより一層改善する為に、必要に応じて各種の界面活性剤を添加することができる。界面活性剤としては、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンのソルビットテトラオレエート等のポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノラウレート等のポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレンオレイン酸アミド等のポリオキシエチレンアルキルアミン脂肪酸アミド類等のノニオン系界面活性剤が挙げられ、単独で使用してもよく或いは２種以上組み合わせて使用してもよい。相乗的に洗浄力及び界面作用を改善する目的で、これらのノニオン系界面活性剤に更にカチオン系界面活性剤またはアニオン系界面活性剤を併用してもよい。界面活性剤の使用量は、その種類等により異なるが、共沸様の性質に支障のない程度で、通常本発明組成物の０．１〜２０重量％程度であり、０．３〜５重量％程度とすることがより好ましい。
【０００９】
本発明の組成物は、公知の洗浄及び乾燥用途に広く使用できるが、特にフラックス洗浄剤、洗浄溶剤、脱脂洗浄剤、水切り乾燥剤として使用でき、従来のフロン１１３や１，１，１−トリクロロエタンの代替物として極めて有用なものである。その具体的な用途としては、フラックス、グリース、油、ワックス、インキ等の除去剤、電子部品（プリント基板、液晶表示器、磁気記録部品、半導体材料等）、電機部品、精密機械部品、樹脂加工部品、光学レンズ、衣料品等の洗浄剤や水切り乾燥剤等を挙げることができる。その洗浄方法としては、浸漬、スプレー、沸騰洗浄、超音波洗浄、蒸気洗浄等或いはこれらの組み合わせ等の従来から用いられている方法が採用できる。
また、本発明の組成物は、従来のフロンと同様に塗料用溶剤、抽出剤、熱媒体及び発泡剤等の各種用途にも使用できる。
【００１０】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明の特徴とするところを一層明確にする。勿論、本発明は、これらの実施例によって限定されるものではない。
【００１１】
実施例１
気液平衡測定装置を用いて１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパンと２−ブタノールとの気液平衡及び共沸点を測定した。
１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパンと２−ブタノールとの一定組成の混合試料を試料容器部に入れ、加熱した。そして気相凝縮液の滴下速度が適正になるように加熱を調整して、安定した沸騰を４０分間以上保った。圧力及び沸点が安定していることを確かめた後、それらを測定した。また液相及び気相凝縮液をサンプリングし、ガスクロマトグラフィーによりサンプリング液の組成分析を行った。その測定結果を表１、図１及び図２に示す。この結果から、１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８５．０〜９９．９重量％及び２−ブタノール０．１〜１５．０重量％の範囲にある本発明の組成物は、共沸様組成物である。ここで１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン９６．９８重量％及び２−ブタノール３．０２重量％からなる組成物は共沸組成物であり、その沸点は大気圧（７６０ｍｍＨｇ）で７２．１３℃である。
【００１２】
【表１】
0003612591.tif 000002
ｘ１：液相中のＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３濃度
ｙ１：気相中のＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３濃度
【００１３】
実施例２
２−ブタノールの代わりにイソブタノールを用いた以外は実施例１と同様に行った。その測定結果を表２、図３及び図４に示す。この結果から、１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８５．０〜９９．９重量％及びイソブタノール０．１〜１５．０重量％の範囲にある本発明の組成物は、共沸様組成物である。ここで１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン９８．５０重量％及びイソブタノール１．５０重量％からなる組成物は共沸組成物であり、その沸点は大気圧（７６０ｍｍＨｇ）で７２．２５℃である。
【００１４】
【表２】
0003612591.tif 000003
ｘ１：液相中のＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３濃度
ｙ１：気相中のＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３濃度
【００１５】
実施例３
２−ブタノールの代わりにｔ−ブタノールを用いた以外は実施例１と同様に行った。その測定結果を表３、図５及び図６に示す。この結果から、１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８０．０〜９９．９重量％及びｔ−ブタノール０．１〜２０．０重量％の範囲にある本発明の組成物は、共沸様組成物である。ここで１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（２，２，２−トリフルオロエトキシ）プロパン８８．８７重量％及びｔ−ブタノール１１．１３重量％からなる組成物は共沸組成物であり、その沸点は大気圧（７６０ｍｍＨｇ）で７０．０６℃である。
【００１６】
【表３】
0003612591.tif 000004
ｘ１：液相中のＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３濃度
ｙ１：気相中のＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３濃度
【００１７】
【発明の効果】
本発明の組成物は、フロン系及び塩素系炭化水素と同様の洗浄性や低毒性などの優れた性質を有し、さらにその使用により従来のフロン系及び塩素系炭化水素と比べて、オゾン層破壊や地球温暖化と言った環境負荷を大きく軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３＋２−ブタノール系の気液平衡における、前者物質の液相濃度（ｘ１）／気相濃度（ｙ１）曲線を示す。
【図２】ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３＋２−ブタノール系の気液平衡における、前者物質の液相濃度（ｘ１）／温度（ｔ）曲線を示す。
【図３】ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３＋イソブタノール系の気液平衡における、前者物質の液相濃度（ｘ１）／気相温度（ｙ１）曲線を示す。
【図４】ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３＋イソブタノール系の気液平衡における、前者物質の液相濃度（ｘ１）／温度（ｔ）曲線を示す。
【図５】ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３＋ｔ−ブタノール系の気液平衡における、前者物質の液相濃度（ｘ１）／気相濃度（ｙ１）曲線を示す。
【図６】ＣＦ３ＣＨＦＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３＋ｔ−ブタノール系の気液平衡における、前者物質の液相濃度（ｘ１）／温度（ｔ）曲線を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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