CN107580624B - 甲基全氟庚烯醚和反式-1，2-二氯乙烯的三元组合物及其用途 - Google Patents

甲基全氟庚烯醚和反式-1，2-二氯乙烯的三元组合物及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了组合物，所述组合物包含90至99重量％的反式‑1，2‑二氯乙烯、0.1至8重量％的甲基全氟庚烯醚和0.5至2.0重量％的选自以下的碳氟化合物：Z‑1，1，1，4，4，4‑六氟‑2‑丁烯、1，3，4，4，4‑五氟‑3‑三氟甲基‑1‑丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5‑八氟‑2‑戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E‑1，1，1‑三氟‑3‑氯‑2‑丙烯，其中所述组合物是不可燃的。本公开还提供了一种用于从制品的表面除去残留物的方法，所述方法包括：(a)使制品与包含MPHE、反式‑1，2‑二氯乙烯和选自以下的碳氟化合物的组合物的组合物接触：Z‑1，1，1，4，4，4‑六氟‑2‑丁烯、1，3，4，4，4‑五氟‑3‑三氟甲基‑1‑丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5‑八氟‑2‑戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E‑1，1，1‑三氟‑3‑氯‑2‑丙烯；以及(b)从该组合物中回收表面。

Description

甲基全氟庚烯醚和反式-1，2-二氯乙烯的三元组合物及其 用途
背景技术
技术领域
本公开属于甲基全氟庚烯醚组合物的领域。这些组合物为零ODP、低GWP组合物，并且可用于精确清洁应用中作为去焊剂并用于从表面除去油或残留物。
相关技术描述
在广泛的现代行业中需要精确清洁。像印刷电路板制造业和制表业一样的各行各业需要清洁到严格的标准，以确保最终产品提供可靠且无故障的性能。包括航空航天、交通运输、电信和数据处理行业在内的大量行业都使用重要的电子器件和电路板，其故障可能是灾难性的。在这些系统中使用的印刷电路板(PCB)在使用前必须用溶剂清洗，以除去PCB制造过程中引入的焊剂和其它污垢。用于半导体行业的产品需要精确清洁以满足严格的性能标准。航空航天行业需要对起落架进行精确清洁，以消除由于滞留的水引起的起落架零部件的压裂。珠宝和制表行业要求最终产品在美学上令人愉快、无斑点并且无任何污垢。必须将从外科手术针到人造心脏瓣膜的医疗器械清洁至严格的标准，以防止感染和疾病传播。机动车行业需要精确清洁重要零部件，诸如燃料喷射器、ABS制动器、压缩机、继电器、传感器和开关。对于光学零部件包括光学组件、透镜、光纤和平板显示器的无斑点清洁也需要溶剂。
精确溶剂应理想地是不可燃的并且具有低毒性以提供使用安全性。还期望的是在除去污垢时具有很高的溶剂有效性。溶剂有效性通常表示为贝壳杉脂丁醇(KB)值，其反映了溶剂溶解重质烃油脂的能力-KB值越高，溶剂的有效性越高。
在20世纪70年代初期，用于精确清洁的最受欢迎的溶剂是三氯乙烯(TCE)。然而，由于与水和地面污染有关的环境问题，从20世纪70年代末开始，基于氟的溶剂CFC-113在许多应用中替代了TCE。TCE继续在国内外面临越来越多的规定，而且也是潜在的致癌物。然而，CFC-113为有助于平流层臭氧破坏的溶剂，并且其特征在于臭氧损耗潜势(ODP值)大。因此，根据1987年“蒙特利尔议定书”的规定，CFC-113因其臭氧消耗性能而被禁止。在禁止CFC-113之后，开发了具有低但不是零ODP的溶剂，包括诸如HCFC-141b和HCFC-225的溶剂。这些溶剂由于其臭氧消耗特性而计划在不久的将来被淘汰。最近，已经开发了零ODP溶剂，包括氢氟烃(HFC)和氢氟醚(HFE)。尽管这些化合物对臭氧消耗没有贡献，但它们的特征在于温和的全球变暖潜能值(GWP)，并且被归类为温室气体(GHG)，即在某种程度上对全球变暖/气候变化有贡献的气体。已经发现可用于精确溶剂应用的HFC中包括1，1，1，2，3，4，4，5，5，5-十氟戊烷(HFC-43-10mee)，已知商业上称为Vertrel XF。在美国专利5，196,137中描述了包含约58-68重量％的1，1，1，2，3，4，4，5，5，5-十氟戊烷(HFC-43-10mee)和约32-42重量％的反式-1，2-二氯乙烯的共沸组合物。
在美国专利8,410,039中公开了包含0.4至29重量％的MPHE和反式-1，2-二氯乙烯的共沸组合物。包含13.5重量％的MPHE和86.5重量％的反式-1，2-二氯乙烯的组合物不是充分不可燃而不能用于一些溶剂清洁应用中。当根据ASTM D56-05测试此类组合物的闪点时，它们在多次重复的测试中显示出一些闪光。这表明在某些条件下可能发生一些可燃性。
显然，需要不仅具有低毒性和高溶解性的特征而且还具有零ODP和低GWP的特征的精确溶剂。甚至更理想的是还为不可燃的溶剂。
本公开提供了用于精确清洁应用(诸如半导体芯片和电路板清洁、去焊和脱脂工艺)的零ODP、低GWP组合物。本发明的组合物的特征还在于高溶解能力、低毒性和不可燃性。
发明内容
本公开提供了零ODP、低GWP组合物，其包含(a)0.1至8重量％的甲基全氟庚烯醚(MPHE)、90至99重量％的反式-1，2-二氯乙烯和0.6至2.0重量％的选自以下的碳氟化合物：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯，其中该组合物是不可燃的。本公开还提供了一种用于从制品的表面除去残留物的方法，包括：(a)使制品与包含MPHE、反式-1，2-二氯乙烯和选自以下的碳氟化合物的组合物的组合物接触：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯；以及(b)从该组合物中回收表面。
具体实施方式
本文描述了甲基全氟庚烯醚(MPHE)、反式-1，2-二氯乙烯和至少一种选自以下的氟碳化合物的组合物：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。MPHE描述于美国专利8,399,713中。本文还描述了使用本发明的包含MPHE、反式-1，2-二氯乙烯和选自以下的氟碳化合物的组合物的新型方法：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。这些组合物在溶剂应用中表现出优异的清洁性，并且在根据ASTM D56-05(2010)测试时不显示闪点。
在美国专利8,410,039中公开了包含0.4至29重量％的MPHE和反式-1，2-二氯乙烯的共沸组合物。包含13.5重量％的MPHE和86.5重量％的反式-1，2-二氯乙烯的组合物不是充分不可燃的而不能用于一些溶剂清洁应用中。
如本文所用，术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或任何其它的它们的变型旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括元素列表的过程、方法、制品或设备不一定仅限于这些元素，而是可包括未明确列出的其它元素或此类过程、方法、制品或设备固有的元素。此外，除非有明确相反的规定，否则“或”是指包括性的或以及不是排他性的或。例如，条件A或B通过以下任意一个来满足：A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，以及A和B两者都为真(或存在)。如本文所用，术语“基本上由......组成”旨在涵盖含有所述材料和不影响要求保护的组合物的基本特征和新颖特征的其它组分的组合物。
过渡性短语“由......组成”不包括任何未指定的元素、步骤或成分。如果在权利要求中，那除了通常与之相关的杂质之外，将不包括对除了所述的那些材料之外的材料的保护。当短语“由......组成”出现在权利要求的主体的从句中，而不是紧接在前序部分之后时，它只限制该从句中规定的内容；其它要素并不排除在整个权利要求之外。
此外，使用“一个”或“一种”来描述本文所述的元素和组分。这只是为了方便起见，并且给出了本发明范围的一般意义。该描述应该被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，除非显然有另外地含义。
除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。尽管类似于或等同于本文所描述的方法和材料的方法和材料可用于本公开的实施方案的实践或测试中，但是在下面描述了合适的方法和材料。除非引用特定的段落，否则所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献全文以引用方式并入本文。如发生矛盾，以本说明书及其所包括的定义为准。此外，材料、方法和实施例仅仅是示例性的而非旨在有限制性的。
上面已经描述了许多方面和实施方案，并且仅仅是示例性的而非限制性的。在阅读本说明书之后，本领域技术人员认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，其它方面和实施方案是可能的。
如本文所用，共沸组合物是两种或更多种物质的恒沸液态掺加物，其中掺加物蒸馏而没有实质的组成变化并且表现为恒沸组合物。特征为共沸的恒沸组合物与相同物质的非共沸混合物相比表现出最大沸点或最小沸点。共沸组合物包括均相共沸物，均相共沸物是两种或更多种表现为单一物质的物质的液态掺加物，因为通过部分蒸发或蒸馏液体产生的蒸气具有与液体相同的组成。如本文所用的共沸组合物还包括非均相共沸物，其中液相分裂成两个或更多个液相。在这些实施方案中，在共沸点处，气相与两个液相平衡，并且所有三相具有不同的组成。如果非均相共沸物的两个平衡液相组合，并计算总体液相的组成，则这将与气相的组成相同。
如本文所用，术语“类共沸组合物”有时也称为“近共沸组合物”，是指表现为单一物质的两种或更多种物质的恒沸液体掺加物或基本恒沸液体掺加物。表征类共沸组合物的一种方式是通过液体的部分蒸发或蒸馏产生的蒸气具有与其蒸发或蒸馏的液体基本相同的组成。也就是说，掺加物蒸馏或回流而没有实质的组成变化。另选地，类共沸组合物可表征为其沸点温度小于每种纯组分的沸点的组合物。
此外，表征类共沸组合物的另一种方式是组合物的泡点压力和组合物露点蒸气压在特定温度下基本上相同。近共沸组合物表现出几乎没有压差的露点压力和泡点压力。因此，给定温度下的露点压力和泡点压力的差值将是小值。可认为，露点压力和泡点压力的差值小于或等于3％(基于泡点压力)的组合物可被认为是近共沸的。
MPHE包括不饱和氟代醚的同分异构混合物，其是在存在强碱的情况下，全氟庚烯诸如全氟-3-庚烯与甲醇反应的产物。在一个实施方案中，混合物包含一种或多种下列化合物的混合物：CF3CF2CF＝CFCF(OR)CF2CF3、CF3CF2C(OR)＝CFCF2CF2CF3、CF3CF＝CFCF(OR)CF2CF2CF3、和CF3CF2CF＝C(OR)CF2CF2CF3；其中R＝CH3。
含有13.5重量％的MPHE的包含MPHE和反二氯乙烯的组合物可用于清洁应用。然而，根据ASTM测试方法对闪点进行多次测试时，闪点的间歇性观察使得本发明人寻找其它不可燃组合物。
本发明人已经发现，向MPHE和反式-二氯乙烯的二元组合物中加入少量选自以下的碳氟化合物导致表现出恒沸特性并具有降低的可燃性的组合物：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。加入低至0.6重量％至1.5重量％的量的上述碳氟化合物导致在闭杯闪点测试中没有表现出可测量闪点的组合物。
在本发明的一个实施方案中，这些组合物包含约90至99重量％的反式-1，2-二氯乙烯、0.1至8重量％的MPHE和0.6至2重量％的选自以下的碳氟化合物：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。在本发明的另一个实施方案中，这些组合物包含约93至97重量％的反式-1，2-二氯乙烯、3至6重量％的MPHE和0.5至2重量％的选自以下的碳氟化合物：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。在本发明的又一个实施方案中，这些组合物包含约95重量％的反式-1，2-二氯乙烯、4.0至4.4重量％的MPHE和0.6至1.0重量％的选自以下的碳氟化合物：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。
在本发明的一个实施方案中，这些组合物基本上由约90至99重量％的反式-1，2-二氯乙烯、0.1至8重量％的MPHE和0.5至2重量％的选自以下的碳氟化合物组成：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。在本发明的另一个实施方案中，这些组合物基本上由约93至97重量％的反式-1，2-二氯乙烯、3至6重量％的MPHE和0.6至2重量％的选自以下的碳氟化合物组成：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。在本发明的又一个实施方案中，这些组合物基本上由约95重量％的反式-1，2-二氯乙烯、4.0至4.4重量％的MPHE和0.6至1.0重量％的选自以下的碳氟化合物组成：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯。
在一个实施方案中，本发明组合物还可包含抛射剂。气溶胶抛射剂可有助于将本发明组合物以气溶胶形式从存储容器递送到表面。气溶胶抛射剂任选地包含在本发明组合物中，高达总组合物的约25重量％。代表性的气溶胶抛射剂包括：空气、氮气、二氧化碳、2，3，3，3-四氟丙烯(HFO-1234yf)、反式-1，3，3，3-四氟丙烯(HFO-1234ze)、1，2，3，3，3-五氟丙烯(HFO-1225ye)、二氟甲烷(CF2H2，HFC-32)、三氟甲烷(CF3H，HFC-23)、二氟乙烷(CHF2CH3，HFC-152a)、三氟乙烷(CH3CF3，HFC-143a；或CHF2CH2F，HFC-143)、四氟乙烷(CF3CH2F，HFC-134a；或CF2HCF2H，HFC-134)、五氟乙烷(CF3CF2H，HFC-125)、1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷(HFC-227ea)、和烃类(诸如丙烷、丁烷或戊烷)、二甲醚或它们的组合。
在另一个实施方案中，本发明组合物还可包含至少一种表面活性剂。本公开的表面活性剂包括本领域已知的用于基底脱水或干燥的所有表面活性剂。代表性的表面活性剂包括烷基磷酸胺盐(诸如1∶1的2-乙基己基胺和磷酸异辛酯的盐)；乙氧基化醇，硫醇或烷基酚；烷基磷酸盐的季铵盐(在铵或磷酸基团上具有氟代烷基基团)；和氟化胺的单烷基磷酸酯或二烷基磷酸酯。附加的氟化表面活性剂化合物描述在美国专利No.5,908,822中，其通过引用并入本文。
本发明的脱水组合物中包含的表面活性剂的量可根据其中使用组合物的具体干燥应用而广泛变化，但对本领域技术人员是显而易见的。在一个实施方案中，溶解在不饱和氟化醚溶剂中的表面活性剂的量基于表面活性剂/溶剂组合物的总重量计不大于约1重量％。在另一个实施方案中，可使用较大量的表面活性剂，如果在利用组合物处理后，那么之后利用不含或含最小量表面活性剂的溶剂处理正被干燥的基底。在一个实施方案中，表面活性剂的量为至少约50份每百万份(ppm，以重量计)。在另一个实施方案中，表面活性剂的量为约100至约5000ppm。在另一个实施方案中，所用表面活性剂的量基于脱水组合物的总重量计为约200至约2000ppm。
任选地，本发明组合物中可包括其它添加剂，包括用于脱水的溶剂和表面活性剂。此类添加剂包括具有抗静电性-从诸如玻璃和二氧化硅的非导电基底中消散静电荷的能力的化合物。在本发明的脱水组合物中使用抗静电添加剂可能是必要的，以防止在诸如玻璃透镜和反射镜之类的电绝缘零部件干燥水或水溶液时发生斑点和污点。本发明的大多数不饱和氟代醚溶剂还具有可用作介电流体的作用，即它们是不良的电流导体，并且不容易消散静电荷。
常规干燥和清洁设备中脱水组合物的沸腾和一般循环可产生静电荷，特别是在干燥过程的后期阶段，其中大部分水已经从基底上除去。这种静电荷聚集在基底的非导电表面上，并且防止水从表面释放。残留的水适当干燥，导致在基底上出现不希望的斑点和污点。在基底上剩余的静电荷可从清洁过程中产生杂质，或者可从空气中吸附诸如棉绒等杂质，从而导致无法接受的清洁性能。
在一个实施方案中，所需的抗静电添加剂是可溶于本发明的不饱和氟化醚溶剂中的极性化合物，并且导致不饱和氟化醚溶剂的导电性增加，导致静电荷从基底中消散。在另一个实施方案中，抗静电添加剂的沸点接近不饱和氟化醚溶剂的正常沸点，并且水中溶解度最小至没有。在另一个实施方案中，抗静电添加剂在水中的溶解度小于约0.5重量％。在一个实施方案中，抗静电剂在不饱和氟化醚溶剂中的溶解度为至少0.5重量％。在一个实施方案中，抗静电添加剂是硝基甲烷(CH3NO2)。
在一个实施方案中，含有抗静电添加剂的脱水组合物在如下所述的脱水或干燥基底的方法的脱水和干燥和冲洗步骤中都是有效的。
另一个实施方案涉及一种用于脱水或干燥基底的方法，包括：
a)使基底与包含90至99重量％的反式-1，2-二氯乙烯、0.1至8重量％的甲基全氟庚烯醚和0.1至2.0重量％的选自以下的碳氟化合物、还包含表面活性剂的组合物接触：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯，从而使基底脱水；以及
b)从该组合物中回收脱水的基底。
在一个实施方案中，用于脱水和干燥的表面活性剂可溶解基于总溶剂/表面活性剂组合物重量计的至少1重量％。在另一个实施方案中，本公开的脱水或干燥方法在从以下中置换出水的方面非常有效：包括诸如钨、铜、金、铍、不锈钢、铝合金、黄铜等金属的广泛的基底；玻璃和陶瓷表面，诸如玻璃、蓝宝石、硼硅酸盐玻璃、氧化铝、诸如在电子电路中使用的硅晶片的二氧化硅、烧制的氧化铝等；以及塑料，诸如聚烯烃(“Alathon”，“Tenite”)、聚氯乙烯、聚苯乙烯(Styron)、聚四氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯(“Kynar”)、离聚物丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物苯酚-甲醛共聚物、纤维素(“Ethocel”)、环氧树脂、聚缩醛聚(对氧二甲苯)(poly(p-phenylene oxide)聚醚酮(“Ultrapek”)、聚醚醚酮(“Victrex”)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(“Valox”)、聚芳酯液晶聚合物、聚酰亚胺聚醚酰亚胺(“Ultem”)、聚酰胺酰亚胺(“Torlon”)、聚对苯硫醚(“Rython”)、聚砜(“Udel”)以及聚芳基砜(“Rydel”)。在另一个实施方案中，用于本发明的脱水或干燥方法的组合物与弹性体相容。
在一个实施方案中，本公开涉及一种从湿润的基底的表面除去至少一部分水的方法(脱水)，其包括使基底与上述脱水组合物接触，然后从与脱水组合物的接触操作除去基底。在另一个实施方案中，最初与基底表面结合的水被溶剂和/或表面活性剂置换，并留下脱水组合物。如本文所用，术语“至少一部分水”是指每个浸没循环除去在基底表面的至少约75重量％的水。如本文所用，术语“浸没循环”是指涉及其中将基底浸入本脱水组合物中的至少一个步骤的一个循环。
任选地，通过使基底与不含表面活性剂的卤代烃溶剂接触，还可除去剩下的粘附到基底的最少量的表面活性剂。将制品保持在溶剂蒸气中或回流溶剂将进一步减少剩下在基底上的表面活性剂的存在。通过蒸发来进行除去粘附到基底表面的溶剂。可在大气压或低于大气压下蒸发溶剂，并且可使用高于和低于卤代烃溶剂沸点的温度。
使基底与脱水组合物接触的方法不是重要的，并且可广泛变化。例如，可将基底浸入组合物中，或者可使用常规设备将组合物喷涂在基底上。基底的完全浸没是优选的，因为它通常确保组合物与基底的所有暴露表面之间的接触。然而，可使用可容易地提供此类完全接触的任意其它方法。
基底和脱水组合物接触的时间段可广泛变化。通常，接触时间长达约5分钟，但是如果需要，可使用更长的时间。在脱水方法的一个实施方案中，接触时间为约1秒至约5分钟。在另一个实施方案中，脱水方法的接触时间为约15秒至约4分钟。
接触温度也可根据组合物的沸点广泛变化。通常，接触温度等于或小于组合物的正常沸点。
在一个实施方案中，本公开的组合物还可含有共溶剂。当在清洁来自基底的常规工艺残留物，例如除去助焊剂和对包含本发明的基底的机械零部件脱脂中使用本发明组合物的情况下，此类共溶剂是理想的。此类共溶剂包括醇类(诸如甲醇、乙醇、异丙醇)，醚类(诸如乙醚、甲基叔丁基醚)，酮类(诸如丙酮)，酯类(诸如乙酸乙酯、十二烷酸甲酯、肉豆蔻酸异丙酯、以及琥珀酸、戊二酸或己二酸的二甲酯或二异丁酯、或它们的混合物)，醚醇(诸如丙二醇单丙醚、二丙二醇单丁醚和三丙二醇单甲醚)和烃类(诸如戊烷、环戊烷、己烷、环己烷、庚烷、辛烷)和氢氯烃(诸如反式-1，2-二氯乙烯)。当本发明组合物使用此类共溶剂用于基底脱水或清洁时，其可基于总组合物的重量计的约1重量％至约50重量％的量存在。
本公开的另一实施方案涉及一种清洁表面的方法，包括：
a)使表面与包含90至99重量％的反式-1，2-二氯乙烯、0.1至8重量％的甲基全氟庚烯醚和0.5至2.0重量％的选自以下的碳氟化合物的组合物接触：Z-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯、1，3，4，4，4-五氟-3-三氟甲基-1-丁烯、1，1，1，4，4，5，5，5-八氟-2-戊烯、全氟丁基甲基醚、全氟丁基乙基醚、全氟异丙基甲基醚、全氟乙基异丙基酮、七氟环戊烷和E-1，1，1-三氟-3-氯-2-丙烯，以及
b)从该组合物中回收表面。
在一个实施方案中，本发明的组合物可用作清洁组合物、清洁剂、沉积溶剂，以及用作脱水或干燥溶剂。在另一个实施方案中，本发明涉及从表面或基底除去残留物的方法，所述方法包括使表面或基底与本公开的清洁组合物或清洁剂接触，以及任选地从清洁组合物或清洁剂中回收基本上不含残留物的表面或基底。
在另一个实施方案中，本公开涉及一种通过从表面除去污染物来清洁表面的方法。用于从表面除去污染物的方法包括使具有污染物的表面与本发明的清洁组合物接触以增溶污染物，并且任选地从清洁组合物中回收表面。然后表面基本上不含污染物。如前所述，可通过本方法除去的污染物或残留物包括但不限于油和油脂、焊剂残留物和颗粒污染物。
在本公开的一个实施方案中，接触方法可通过用基底(例如擦拭布或纸)进行喷涂、冲洗、擦拭来完成，其中基底具有包含在其中或其上的清洁组合物。在本公开的另一个实施方案中，接触方法可通过将制品浸渍入或浸入清洁组合物的浴中来完成。
在本公开的一个实施方案中，通过从清洁组合物浴中除去已经接触的表面来完成回收过程。在本发明的另一个实施方案中，回收过程是通过将已经喷涂、冲洗或擦拭在盘上的清洁组合物排出来完成的。此外，可以与沉积方法相似的方式蒸发在前述步骤完成之后留下的任何残留清洁组合物。
用于清洁表面的方法可应用于与如下所述的沉积方法相同类型的表面。二氧化硅、玻璃、金属或金属氧化物或碳的半导体表面或磁介质盘可具有通过本发明的方法除去的污染物。在上述方法中，可通过将盘与清洁组合物接触并从清洁组合物中回收盘来从盘中除去污染物。
在另一个实施方案中，本方法还提供了通过使制品与本公开的清洁组合物接触从而从产品、零部件、部件、基底或任何其它制品或其部分除去污染物的方法。如本文所提及的，术语“制品”是指所有这样的产品、零部件、部件、基底等，并且还旨在指其任何表面或部分。
如本文所用，术语“污染物”旨在指在制品上存在的任何不需要的材料或物质，即使这种物质有意地被放置在制品上。例如，在半导体器件的制造中，通常将光致抗蚀剂材料沉积到基底上以形成用于蚀刻操作的掩模，并随后从基底中除去光致抗蚀剂材料。本文所用的术语“污染物”旨在覆盖并且涵盖此类光致抗蚀剂材料。基于烃的油和油脂和邻苯二甲酸二辛酯是可能在碳涂覆的盘上发现的污染物的示例。
在一个实施方案中，本发明的方法包括在蒸气脱脂和溶剂清洁方法中使制品与本发明的清洁组合物接触。在一个这样的实施方案中，蒸气脱脂和溶剂清洁方法包括将制品优选地在室温下暴露于沸腾的清洁组合物的蒸气中。在物体上冷凝的蒸气具有提供相对干净、蒸馏的清洁组合物以洗掉油脂或其它污染物的优点。因此，此类方法的另外的优点在于，与在液体清洁组合物中简单洗涤物体的情况相比，本发明清洁组合物从物体中的最终蒸发留下相对较少的残留物。
在另一个实施方案中，对于其中制品包含难以除去的污染物的应用，本发明的方法包括将清洁组合物的温度升高到高于环境温度或任何其它在这种应用中有效的温度以显着改善清洁组合物的清洁作用。在一个这样的实施方案中，这种方法也通常用于大容积装配线操作，其中必须有效且快速地完成制品特别是金属零部件和组件的清洁。
在一个实施方案中，本公开的清洁方法包括在升高的温度下将要清洁的制品浸入液体清洁组合物中。在另一个实施方案中，本公开的清洁方法包括在清洁组合物的沸点附近将要清洁的制品浸入液体清洁组合物中。在一个这样的实施方案中，该步骤从制品中除去大量的目标污染物。在另一个实施方案中，该步骤从制品中除去绝大部分的目标污染物。在一个实施方案中，在该步骤之后将制品浸入刚蒸馏的清洁组合物中，其在低于前述浸没步骤中的液体清洁组合物的温度的温度下进行。在一个这样的实施方案中，刚蒸馏的清洁组合物处于约环境温度或室温下。在又一个实施方案中，该方法还包括通过将制品暴露于与第一次提到的浸没步骤相关联的热/沸腾清洁组合物中上升的蒸气而使制品与清洁组合物的相对热蒸气接触的步骤。在一个这样的实施方案中，这导致清洁组合物蒸气冷凝在制品上。在某些优选实施方案中，可在最终冲洗之前用蒸馏清洁组合物喷涂制品。
预期，许多种类和类型的蒸气脱脂设备适用于与本方法结合使用。此类设备及其操作的一个示例由美国专利No.3,085,918公开，其通过引用并入本文。其中公开的设备包括用于容纳清洁组合物的煮沸贮槽、用于容纳蒸馏清洁组合物的清洁贮槽、水分离器和其它辅助设备。
本清洁方法还可包括冷清洁，其中污染的制品在环境温度或室温条件下浸入本公开的流体清洁组合物中，或者在这样的条件下用浸在清洁组合物中的抹布或类似物体擦拭。
实施例
本文描述的概念将在以下实施例中进一步描述，这些实施例不限制权利要求中描述的本发明的范围。需注意，不是在一般描述或实施例中描述的所有动作都需要，可能不需要一部分特定动作，并且除了描述的那些动作之外还可执行一个或多个其它动作。此外，列出的动作的顺序不一定是执行它们顺序。
在前面的说明书中，已经参考具体实施方案描述了概念。然而，本领域普通技术人员可理解，在不脱离如本文权利要求书所示出的本发明的范围的情况下，可进行各种修改和改变。因此，说明书被认为是示例性的而不是限制性的含义，并且所有这些修改旨在被包括在本发明的范围内。
以上已经针对具体实施方案描述了益处、其它优点和问题的解决方案。然而，可能引起产生任何益处、优点、或解决方案或变得更加显着的益处、优点、问题的解决方案以及任何特征都不应被理解为任何或所有权利要求的重要特征、必需特征或基本特征。
应当理解，为了清楚起见，在单个实施方案的上下文中描述的某些特征也可在单个实施方案中组合提供。相反，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可单独地或以任何子组合提供。此外，对范围中所述的值的引用包括该范围内的每个值。
实施例1：MPHE、T-DCE和HFCP的组合物的易燃性。
下表1中所示的MPHE、t-DCE和HFCP的组合物的闪点通过Tag闭杯式测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果如下所示，其中含有超过0.8重量％的HFCP的混合物是不可燃的。
表1
t-DCE％ MPHE％ HFCP％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -8
95.4 4.0 0.6 -6
95.3 4.0 0.7 -1
95.2 4.0 0.8 -1
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
95.0 4.1 0.9 无
实施例2：MPHE、HFCP、t-DCE共混物的类共沸行为
制成表中所示的三元混合物，并以沸点计测量沸点。如所展示的，含有95重量％的t-DCE、0至1.8重量％的HFCP和5重量％的MPHE的混合物分别表现出类共沸行为，即在该组成范围内沸点恒定。
表2
实施例3：MPHE、T-DCE和1336mzz-Z的组合物的易燃性
下表3中所示的MPHE、t-DCE和Z-1336mzz的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.5重量％的Z-1336mzz的混合物是不可燃的。
表3
t-DCE％ MPHE％ Z-1336mzz％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -1
95.4 4.0 0.6 无
95.3 4.0 0.7 无
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
实施例4：MPHE、t-DCE、Z-1336mzz共混物的沸点行为
制成表中所示的三元混合物，并以沸点计测量沸点。如所展示的，含有95重量％的t-DCE、0至2重量％的Z-1336mzz和5重量％的MPHE的混合物分别表现出类共沸行为，即在该组成范围内沸点恒定。
表4
实施例5：MPHE、T-DCE和HFO 1438ezy的组合物的易燃性
下表5中所示的MPHE、t-DCE和HFO 1438ezy的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.7重量％的HFO 1438ezy的混合物是不可燃的。
表5
t-DCE％ MPHE％ HFO 1438ezy％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -10
95.4 4.0 0.6 -5
95.3 4.0 0.7 -1
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
实施例6：MPHE、T-DCE和HFO-1438mzz的组合物的易燃性
下表6中所示的MPHE、t-DCE和HFO 1438mzz的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.7重量％的HFO 1438mzz的混合物是不可燃的。
表6
t-DCE％ MPHE％ HFO 1438mzz％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -10
95.4 4.0 0.6 -6
95.3 4.0 0.7 -1
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
实施例7：MPHE、T-DCE和Novec 1230的组合物的易燃性
下表7中所示的MPHE、t-DCE和Novec 1230的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.5重量％的Novec 1230的混合物是不可燃的。
表7
t-DCE％ MPHE％ Novec 1230％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -6
95.4 4.0 0.6 无
95.3 4.0 0.7 无
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
实施例8：MPHE、T-DCE和HFE-7100的组合物的易燃性
下表8中所示的MPHE、t-DCE和HFE-7100的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.6重量％的HFE-7100的混合物是不可燃的。
表8
t-DCE％ MPHE％ HFE-7100％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -10
95.4 4.0 0.6 -2
95.3 4.0 0.7 无
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
实施例9：MPHE、T-DCE和HFE-7200的组合物的易燃性
下表9中所示的MPHE、t-DCE和HFE-7200的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.7重量％的HFE-7200的混合物是不可燃的。
表9
t-DCE％ MPHE％ HFE-7200％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -10
95.4 4.0 0.6 -5
95.3 4.0 0.7 -1
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
实施例10：MPHE、T-DCE和HFE-7000的组合物的易燃性
下表10中所示的MPHE、t-DCE和HFE-7000的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.7重量％的HFE-7000的混合物是不可燃的。
表10
t-DCE％ MPHE％ HFE-7000％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -10
95.4 4.0 0.6 -5
95.3 4.0 0.7 -1
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无
实施例11：MPHE、T-DCE和HFO E-1233zd的组合物的易燃性
下表11中所示的MPHE、t-DCE和HFO E-1233zd的组合物的闪点通过Tag闭杯测试仪利用用于闪点的标准测试方法ASTM D56-05(2010)来确定。结果列于下表中，其中含有超过0.6重量％的HFO E-1233zd的混合物是不可燃的。
表11
t-DCE％ MPHE％ HFO E-1233zd％ TCC闪点(℃)
96 4.0 0 -11
95.5 4.0 0.5 -10
95.4 4.0 0.6 -2
95.3 4.0 0.7 无
95.2 4.0 0.8 无
95.1 4.0 0.9 无
95.0 4.0 1.0 无

Claims (19)

1.一种组合物，所述组合物包含90至99重量%的反式-1,2-二氯乙烯、0.1至8重量%的甲基全氟庚烯醚和0.6至1.0重量%的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯，其中所述组合物是不可燃的。
2.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含93至97重量%的反式-1,2-二氯乙烯、3至6重量%的甲基全氟庚烯醚和0.6至1.0重量%的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯，组合物中各组分的总含量为100重量%。
3.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含95重量%的反式-1,2-二氯乙烯、4.0至4.4重量%的甲基全氟庚烯醚和0.6至1.0重量%的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯。
4.一种组合物，所述组合物基本上由90至99重量%的反式-1,2-二氯乙烯、0.1至8重量%的甲基全氟庚烯醚和0.6至1.0重量%的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯组成，组合物中各组分的总含量为100重量%，其中所述组合物是不可燃的。
5.根据权利要求4所述的组合物，所述组合物基本上由93至97重量%的反式-1,2-二氯乙烯、3至6重量%的甲基全氟庚烯醚和0.6至1.0重量%的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯组成，组合物中各组分的总含量为100重量%。
6.根据权利要求4所述的组合物，所述组合物基本上由95重量%的反式-1,2-二氯乙烯、4.0至4.4重量%的甲基全氟庚烯醚和0.6至1.0重量%的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯组成。
7.一种从制品的表面除去残留物的方法，所述方法包括：
a.使所述表面与包含90至99重量%的反式-1,2-二氯乙烯、0.1至8重量%的甲基全氟庚烯醚和0.6至1.0重量%的Z-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的组合物接触；以及
b.从所述组合物中回收所述表面。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述组合物还包含抛射剂。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述抛射剂由以下构成：空气、氮气、二氧化碳、2,3,3,3-四氟丙烯、反式-1,3,3,3-四氟丙烯、1,2,3,3,3-五氟丙烯、二氟甲烷、三氟甲烷、二氟乙烷、三氟乙烷、四氟乙烷、五氟乙烷、烃类、或二甲醚、或它们的组合。
10.根据权利要求7所述的方法，其中所述组合物还包含至少一种表面活性剂。
11.根据权利要求7所述的方法，其中所述接触通过蒸气脱脂来完成。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述蒸气脱脂通过以下步骤进行：
a. 煮沸所述组合物；以及
b. 将所述制品暴露于所述组合物的蒸气。
13.根据权利要求7所述的方法，其中所述接触通过将所述制品浸入所述组合物中的第一步骤来完成，其中所述组合物处于大于环境温度或室温的温度下。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述组合物处于所述组合物的沸点的温度下。
15.根据权利要求13所述的方法，所述方法还包括将所述制品浸入所述组合物中的第二步骤，其中所述组合物处于比所述第一浸入步骤的温度低的温度下。
16.根据权利要求15所述的方法，其中在所述第二浸入步骤中的所述组合物处于环境温度或室温下。
17.根据权利要求15所述的方法，所述方法还包括煮沸所述组合物并将所述制品暴露于所述沸腾组合物的蒸气的步骤。
18.根据权利要求7所述的方法，其中所述组合物处于环境温度或室温下。
19.根据权利要求7所述的方法，其中所述接触通过利用浸透有所述组合物的物体擦拭所述表面来完成。
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