DD299377A7

DD299377A7 - Azetropaehnliche gemische und deren verwendung

Info

Publication number: DD299377A7
Application number: DD90339604A
Authority: DD
Inventors: Philip L Bartlett; Joseph A Creazzo; Vinci M Felix; Abid N Merchant
Original assignee: �K�K@��@��@��@��@��@��k��
Priority date: 1989-04-10
Filing date: 1990-04-10
Publication date: 1992-04-16
Also published as: RU2021339C1; CZ180390A3; JPH02306927A; US5194169A; DE69002520D1; DK0392668T3; HK123193A; BR9001623A; AU629625B2; KR900016297A; ES2058786T3; CN1037707C; ATE92542T1; AU5312790A; US5318716A; CA2013879A1; EP0392668A1; CN1046357A; DE69002520T2; AR246103A1

Abstract

Die Erfindung betrifft azeotropaehnliche Gemische und deren Anwendung. Sie bestehen aus * und 1,1-Dichlor-1-fluorethan, die als Loesungsmittel fuer Reinigungszwecke, Kuehlmittel und Treibmittel fuer Schaumstoffe verwendet werden koennen.{Azeotropaehnliches Gemisch; Verwendung; Loesungsmittel; Reinigungsmittel; Kuehlmittel; Treibmittel; Schaumstoffe; * 1,1-Dichlor-1-fluorethan}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft azeotropähnliche Gemische und deren Verwendung als Lösungsmittel für Reinigungszwecke, Kühlmittel und Treibmittel bei der Herstellung von wärmedämmenden Polymerschaumstoffen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Geschlossenzellige Polyurethanschaumstoffe finden eine breite Verwendung für Isolationszwecke in der Bauindustrie und bei der Produktion von elektrischen Geräten mit hohem energetischen Wirkungsgrad. In der Bauindustrie werdep Platten aus Polyurethan (Poly-Isocyanurat) aufgrund ihrer isolierenden und lasttragenden Eigenschaften bei der Konstruktion von Dächern und Außenwänden eingesetzt. Auch mit Hilfe von Gieß- und Sprühverfahren wird Polyurethanschaum in der Bauindustrie eingesetzt. Das Sprühverfahren wird dabei vor allem für die Isolierung großer Objekte (z. B. Vorratsbehälter) mit Polyurethanschaum verwendet, während das Gießverfahren beispielsweise bei der Herstellung von Kühl- und Eisschränken oder bei der Produktion von thermoisolierten LKW-Koffern oder Eisenbahnwaggons zum Einsatz kommt. Für die Herstellung all dieser verschiedenen Arten von Polyurethanschaum sind Treibmittel notwendig. Bei Isolierschaumstoffen verwendet man Treibmittel auf der Basis von Halogenkohlenstoff nicht nur zum Verschäumen der Polymere, sondern in erster Linie aufgrund ihrer geringen Dampfwärmeleitfähigkeit, da dies ein äußerst wichtiger Parameter für den Isolationswert ist. Früher wurde CFC-11 als vorrangiges Treibmittel für die Polyurethanschaumherstellung verwendet. Eine weitere wichtige Art von Isolationsschaumstoff ist Phenolschaum. Diese Schaumstoffe, die äußerst günstige Entflammbarkeitseigenschaften aufweisen, werden im allgemeinen mit CFC-11 und CFC-113 als Treibmittel hergestellt. In dem Maße wie die Dichte der elektronischen Schaltungen und Bausteine auf den Platinen zunimmt, gewinnt auch die gründliche Säuberung dieser Platinen nach dem Löten immer mehr an Bedeutung. Bei den gegenwärtigen industriellen Verfahren zum Auflöten der elektronischen Bausteine auf die Schaltplatinen wird zunächst Flußmittel auf die gesamte Schaltkreisseite aufgetragen, und danach wird die mit Flußmittel beschichtete Platine erwärmt und in flüssiges Lötzinn getaucht. Das Flußmittel reinigt die leitenden metallischen Teile und wirkt als Katalysator für die Lötverbindung. Meistenteils werden Flußmittel verwendet, die im allgemeinen aus Harz bestehen und entweder allein oder unter Zugabe von Aktivierungsmitteln (z.B. Hydrochloride und Derivate der Oxalsäure) zum Einsatz kommen.

Nach dem Löten, das zu einem teilweisen thermischen Abbau des Harzes führt, werden die Flußmittelreste oft mit einem organischen Lösungsmittel von der Platine entfernt. Die Anforderungen an soiche Lösungsmittel sind dabei sehr hoch. Lösungsmittel, die zum Entfernen von Flußmittel eingesetzt werden, müssen die folgenden Eigenschaften besitzen: niedriger Siedepunkt, nichtentflammbar, geringe Toxizität und hohes Lösungsvermögen, damit Flußmittel und dessen Rückstände entfernt werden können, ohne daß die zu reinigende Grundplatte in Mitleidenschaft gezogen wird.

Obwohl es durch Mischen verschiedener Lösungsmittel möglich ist, entsprechende Parameter bezüglich Siedepunkt, Entflammbarkeit und Lösungsvermögen zu erreichen, stellen dieso Gemische Jedoch keine befriedigende Lösung dar, da sie wahrend des Einsatzes zu stark fraktionieren. Darüber hinaus kommt es auch während der Destillation zur Fraktionierung dieser Lösungsmittel, und somit Ist es praktisch unmöglich, das Lösungsmittelgemisch In seiner ursprünglichen Zusammensetzung zurückzugewinnen.

Andererseits wurde festgestellt, daß azeotropähnliche Gemische aufgrund Ihrer im wesentlichen konstanten Zusammensetzung hier sehr günstig angewendet werden können. Bei keiner praktischen Anwendung von azeotropähnlichen Gemischen kommt es zu Fraktionierungser8cheinungen beim Verdampfen oder Sieden. Dies ist eine wichtige Eigenschaft für den Einsatz von * Lösungsmittelverbindungen zum Entfernen von Flußmittel bzw. Flußmittelrückständen von Platinen mit gedruckten Schaltkreisen. Bei nicht-azeotropähnlichen Gemischen würden hier die flüchtigen Bestandteile der Lösungsmittelverbindung sehr schnell verdampfen. Dies könnte dann zu einer Veränderung der Zusammensetzung der Gemische und zu ungünstigeren Lösungseigenschaften (z. B. geringere Löslichkeit des Harz-Flußmittels und geringere Trägheit gegenüber den zu reinigenden elektrischen Bausteinen) führen. Die azeotropähnlichen Eigenschaften sind ebenfalls von Vorteil für Entfettungsverfahren mit Hilfe von Dampf, bei denen im allgemeinen ein nachdestilliertes Lösungsmittel für eine letzte Spülreinigung eingesetzt wird. Viele Lösungsmittelverbindungen, die zur industriellen Reinigung von elektronischen Platinen und von Metall, Plaste und Glas Im allgemeinen eingesetzt werden, basieren auf CFC-113.

Die Kühlung von Wasser, Nahrungsmitteln u.a.m. erfolgt mit Hilfe von Kühlsystemen (z.B. Kuhlzentrifuge), die gegenwärtig CFC-11 als Kühlmittel verwenden. ,

Zu Beginn der 70er Jahre wurden die ersten Sorgen geäußert, daß die Ozonschicht der Stratosphäre (die verhindert, daß die UV-Strahlung die Erdatmosphäre durchdringt) durch Chloratome, die aus freigesetzten, vollständig halogenierten Flu"rchlorkohlenwasserstoffen in die Atmosphäre abgegeben werden, abgebaut wird. Diese Fluorchlorkohlenwasserstoffe werden als Treibmittel bei der Schaumstoffherstellung, als Kühlmittel und als Lösungsmittelsysteme für Reinigungs- und Trocknungszwecke eingesetzt. Nach der Theorie über den Abbau der Ozonschicht zersetzen sich diese Substanzen aufgrund der großen chemischen Stabilität vollständig halogenierter Fluorchlorkohlenwasserstoffe nicht in der Erdatmosphäre, sondern gelangen bis in die Stratosphäre, wo sie freie Chloratome langsam abbauen, die dann wiederum mit dem Ozon reagieren. Die Sorge um dieses Problem wuchs weiter, und im Jahre 1978 erließ die Umweltschutzbehörde (EPA) der USA ein Verbot für den Einsatz von vollständig halogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen als Spraytreibmittel für nichtessentielle Zwecke. Dieses Verbot führte zu einer durchgreifenden Umstellung der amerikanischen Industrie von FCKW-Treibmitteln (mit Ausnahme der gefahrlosen Anwendung) auf Treibmittel mit primären Kohlenwasserstoffen. Da jedoch kein anderes Land der Welt den USA in diesem Verbot folgte, wurde der FCKW-Einsatz in Sprays letztendlich nur in den Vereinigten Staaten unterbunden, und die beabsichtigte Verminderung der weltweiten FCKW-Herstellung konnte auf Dauer nicht erreicht werden. In den letzten Jahren lag die Weitproduktion von FCKW insgesamt sogar über dem Niveau des Jahres 1978 (vor dem Verbot in den USA). Zwischen 1978 und 1987 wurde die Theorie des Abbaus der Ozonschicht weiter untersucht. Aufgrund des komplexen Charakters der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre blieben viele Fragen im Zusammenhang mit dieser Theorie weiter offen. Wenn man jedoch davon ausgeht, daß diese Theorie richtig ist, so ergeben sich große Gefahren für die menschliche Gesundheit aus dem Abbau der Ozonschicht. Dieser Umstand und der Anstieg der weltweiten FCKW-Produktion führten zu internationalen Bemühungen, die FCKW-Anwendung einzuschränken. In diesem Zusammenhang ist insbesondere der im Umweltschutzprogramm (UNEP) der Vereinten Nationen vom September 1987 enthaltene Vorschlag zu nennen, der darauf abzielt, die Weitproduktion von vollständig halogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen bis zum Jahre 1998 um 50% zu reduzieren. Dieser Vorschlag wurde am 1. Januar 1989 ratifiziert, und es ist vorgesehen, daß er am 1.JuIi 1989 in Kraft tritt. Aufgrund dieser vorgeschlagenen Verminderung der Bereitstellung vollständig halogenierter Fluorchlorkohlenwasserstoffe, wie z. B. FCKW-11, FCKW-12 und FCKW-113, werden alternative Stoffe, die umweltverträglicher sind, dringend benötigt. Schon in den 70er Jahren, als die Theorie über den Ozonabbau das erste Mal auftauchte, wurde darauf hingewiesen, daß durch die Zugabe von Wasserstoff zu vorher vollständig halogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen eine wesentliche Verminderung der chemischen Stabilität dieser Verbindungen erreicht werden kann. Demzufolge könnte man davon ausgehen, daß die so erzeugte geringere Stabilität dazu führt, daß diese Verbindungen in der Atmosphäre abgebaut werden und die Stratosphäre sowie die Ozonschicht nicht erreichen. In der nachfolgenden Tabelle ist die Ozonabbau-Fähigkeit einer Reihe vollständig und teilweise halogenierter Kohlenwasserstoffe aufgeführt. Daneben enthält diese Tabelle auch Angaben hinsichtlich der Wirkung dieser Verbindungen im Zusammenhang mit dem Treibhauseffekt (Fähigkeit zur Reflexion von Infrarot-Strahlung [Wärme] zur Erde mit daraus resultierender Erhöhung der Temperatur der Erdoberfläche).

Fähigkeit zum Ozonabbau und zur Stimulierung des Treibhauseffekts

Treibmittel	Fähigkeit zum	Fähigkeit zur Stimulierung
	Ozonabbau	des Treibhauseffekts
CFC-11(CFCI₃)	1.0	0,4
CFC-12 (CF₂CI₂)	1.0	1,0
HCFC-22 (CHF₂CI)	0,05	0,07
HCFC-123 (CF₃CHCI₂)	0,02	kleiner als 0,1
HCFC-124 (CF₃CHFCI)	0,02	kleiner als0,1
HFC-134 a (CF₃CH₂F)	0	kleinerals0,1
HCFC-141b (CFCI₂CH₃)	0,1	kleiner als 0,1
HCFC-142b (CF₂CICH₃)	0,06	kleinerals0,2
HFC-152 a (CHF₂CH₃)	0	kleiner ale 0,1
CFC-IIS(CF₂ChCFCI₂)	0,8	0,3-0,8

Kohlenwasserstoffe wie HCFC-123, HCFC-123 a und HCFC-141 b sind umweltverträglich, da sie theoretisch eine geringe Ozonabbau wirkung ausüben. (Für HCFC-123 a wurden diese Werte nicht berechnet, aber man kann davon ausgehen, daß sie den Werten für HCFC-123 ähnlich sind.) Wie von Fachleuton allgemein anerkannt, Ist es Jedoch leider nicht möglich, die Bildung von Azeotrop· oder azeotropähnlichen Verbindungen zielgerichtet herbeizuführen. Diese Tatsache erschwert natürlich die Suche nach neuen azeotropähnlichen Verbindungen, die auf diesem Gebiet Verwendung

finden können. Nichtsdestotrotz bemüht sich die Wissenschaft ständig weiter, neue azeotropähnliche Verbindungen mit dengewünschten Eigenschaften zu entwickeln.

Ziel der Erfindung Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, neue ozonverträgliche azeotropähnliche Gemische auf der Basis von

1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan und 1,1-Dichlor-1-fluorethan bereitzustellen, die eine gute Löslichkeit und weitere vorteilhafte

Eigenschaften für ihre Anwendung für Reinigungszwecke aufweisen und deren Nutzung auch als Treibmittel für Schaumstoffe

sowie als Kühlmittel möglich ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht In der Bereitstellung neuartiger nzeotropähnllcher Lösungsmittel, die bei Zimmertemperatur flüssig sind, unter Einsatzbedingungen nicht fraktionieren und ebenfajls die obengenannten Vorteile

besitzen.

Ein drittes Ziel besteht darin, azeotropHhnliche Gemische bereitzustellen, die relativ nichttoxisch und nichtentflammbar sind. Darlegung des Wesens der Erfindung Entsprechend der vorliegenden Erfindung sind azeotropähnliche Gemische entdeckt worden, deren effektive Mengen sich aus

1,1-Dichlor-2,2,2-triflucrethan (HCFC-123) und 1,1-Dichlor-i-fluorethan (HCFC-141 b) zusammensetzen.

Die azeotropähnlichen Verbindungen sind Gemische aus ca. 1-99Ma.-% 1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan und ca. 99-1 Ma.-%

1,1 -Dichlor-1 -fluorethan.

Die vorliegende Erfindung beinhaltet azeotropähnliche Gemische, die sich für die Anwendung als Lösungsmittel für Reinigungszwecke, als Kühlmittel und als Treibmittel gut eignen. Des weiteren umfaßt die Erfindung Verfahren zur Anwendung der azectropähnlichen Gemische als Reinigungsmittel, Kühlmittel

und Treibmittel für Schaumstoffe.

Es wurde festgestellt, daß aus einem flüssigen Gemisch von HCFC-123 und HCFC-141 b bei der Evaporation Dampf entsteht,

dessen Zusammensetzung im wesentlichen mit der Zusammensetzung der Flüssigkeit übereinstimmt. Man konnte dabeibeobachten, daß die Werte des Dampfdrucks dieser Gemische aus HCFC-123 und HCFC-141 b entzogen den Erwartungen vom

Raoultschen Gesetz in negativer Richtung abweichen. Diese negative Abweichung deutet auf überraschende Beziehungen

zwischen den Bestandteilen dieser Verbindung hin, und man nimmt an, daß diese Verbindungen aufgrund der Bindungsstrukturentgegen den Erwartungen bis zur essentiellen Trockenheit verdampfen, ohne daß es dabei zu einer wesentlichen Fraktionierungkommt. Des weiteren ist die Zusammensetzung der flüssigen und dampfförmigen Phase annähernd gleich, wenn der Anteil von

HCFC-141 b in dem Gemisch von HCFC-123/HCFC-141 b auf über ca. 60-70Ma.-% steigt. Dieses Ausbleiben der Trennung von HCFC-123 und HCFC-141 b ist von großer Bedeutung, da HCFC-123 nichtentflammbar und HCFC-141 b entflammbar ist und weil

die Notwendigkeit besteht, daß nichtentflammbare Gemische (mit mindestens ca. 36 Ma.-% HCFC-123) nicht fraktionieren undnichtentflammbar bleiben, wenn sie als Leckage verdampfen.

Dieses unerwartete und beispiellose Ausbleiben der Fraktionierung der Gemische von HCFC-123 und HCFC-141 b beim

vollständigen Verdampfen (z.B. bei Auftreten einer Treibmittel-Leckage) läßt sich auch in Experimenten nachweisen, bei denen

HCFC-123/HCFC-141 b-Gemische In einer Destillierkolonne mit mindestens fünf Fraktionierungsstufen destilliert werden. Unter

diesen Bedingungen kommt es ohne Hindernisse zur Trennung, wobei in Übereinstimmung mit dem Raoultschen Gesetz vorallem HCFC-123 abgespalten wird. Auch beim Auftreten von Leckagen und deren Verdampfen ist nach dem Raoultschen Gesetzeine Trennung von HCFC-123 und HCFC-141 b trotz ihrer geringen Siedepunktunterschiede (4⁰C) zu erwarten, wenn die

Evaporation 100% erreicht. Jedoch tritt diese erwartete Trennung unter Leckagebedingungen nicht auf. Die Feststellung, daß die Gemische von HCFC-123/HCFC-141 b unter Praxisbedingungen bei einer Leckage mit anschließender völliger Evaporation eine

sehr geringe Trennung aufweisen, ist unerwartet und stellt den Gegenstand der vorliegenden Erfindung dar. Hinzu kommt, daßdiese Entdeckung eine große kommerzielle Bedeutung hat, da flüchtige entflammbare Flüssigkeiten und Dämpfe bei Leckagenvermieden werden müssen.

Die in der Erfindung beschriebenen Verbindungen setzen sich aus 1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan (Siedepunkt: 27,9⁰C) und

1,1-Dichlor-i-fluorethan (Siedepunkt: 32,0⁰C) zusammen. Diese Substanzen sind als HCFC-123 und HCFC-141 b bekannt.

HCFC-123 kann dabei HCFC-123 a enthalten, ζ. B. bis zu 20Ma.-% 1,2-Dichlor-1,2,2-trifluorethan (HCFC-123 a). Mit azeotropähnlicher Verbindung oder azeotropähnlichem Gemicch wird ein Gemisch von zwei oder mehr Substanzen

bezeichnet, das in der flüssigen und dampfförmigen Phase im wesentlichen die gleiche Zusammensetzung aufweist. Der durchdie teilweise Evaporation der Flüssigkeit entstehende Dampf hat grundlegend die gleiche Zusammensetzung wie die Flüssigkeit,

d. h., das Gemisch verdampft, ohne seine Zusammensetzung wesentlich zu ändern. Im Vergleich mit dem Verdampfverhaltenvon nichtazeotropen Verbindungen weisen azeotropähnliche Gemische während der Evaporation eine im wesentlichenkonstante Zusammensetzung auf.

Der Begriff „effektive Mengen" bezeichnet das Vorhandensein einer gewissen Mindestmenge an HCFC-123 und HCFC-141 b,

wobei die Kombination beider Substanzen zur Bildung der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verbindung bzw. des inder vorliegenden Erfindung beschriebenen Gemisches führt.

Gemische mit zwei Komponenten von 1-99Ma.-% 1,1-Dichlor-2,2,2-trifIuorethan und 99-1 Ma.-% 1,1-Dichlor-i-fluorethan

werden als azeotropähnliche Gemische bezeichnet, wobei Gemische dieser Art eine im wesentlichen konstante

Zusammensetzung bei der Evaporation unter atmosphärischem Druck zeigen. Als grundlegend azeotropähnliche Verbindungen

neigen diese Gemische zu keiner wesentlichen Fraktionierung während des Verdampfer^, Nach der Evaporation besteht nur eingeringer Unterschied zwischen der Zusammensetzung der dampfförmigen Phase und der Zusammensetzung derursprünglichen flüssigen Phase. Dieser Unterschied ist so gering, daß die Zusammensetzung der dampfförmigen und flüssigen

Phase als im wesentlichen identisch betrachtet wird. Analog dazu besitzt jedes Gemisch, das im Bereich der definierten Zusammensetzung liegt. Eigenschaften, die ein

azeotropähnliches Gemisch auszeichnen.

Die azeotropähnlichen Gemische der vorliegenden Erfindung sieden bei ca. 31,5⁰C unter annähernd atmosphärischem D/uck. Es wurde festgestellt, daß azeotropähnliche Gemische, die mindestens 35 bis 60 Ma.-% 1,1-D!chlor-2,2,2-trifluorethan enthalten,

auf der Grundlage der in den Beispielen dargestellten spezifischen Entflammbarkeitsmessungen nichtentflammbar sind.

Das empfohlene azeotropähnliche Gemisch der vorliegenden Erfindung hat die folgende Zusammensetzung: 30-70Ma.-%

1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan und 70-30Ma.-% 1,1-Dichlor-1-fluorothan. Das azeotropähnliche Gemisch mit dieser

Zusammensetzung siedet bei ca. 31,5⁰C unter annähernd atmosphärischem Druck. Aufgrund Ihrer azeotropähnlichen Eigenschaften ermöglichen die azeotropähnllchen Gemische der vorliegenden Erfindung

eine leichte Rückgewinnung und Wiederverwendung des bei Dampfverfahren zur Entfernung von Flußmittel und zur Entfettungeingesetzten Lösungsmittels. Das azeotropähnliche Gemisch der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise in solchen

Reinigungsverfahren verwendet werden, wie sie im US-Patent Nr. 3,881,949 beschrieben sind. Dieses Patent wird hier als Bezugsdokument einbezogen. Die azeotropähnlichen Gemische der vorliegenden Erfindung können mit Hilfe jedes geeigneten Verfahrens durch Mischung

bzw. Kombination der gewünschten Subntanzmengen erzeugt werden. Ein empfohlenes Verfahren besteht darin, diegewünschten Substanzmengen abzuv/iegen und sie anschließend in einem geeigneten Behälter miteinander zu verbinden.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1

Evaporationsuntersuchungen wurden an verschiedenen Gemischen von HCFC-123 und HCFC-141 b vorgenommen. Dabei befanden sich die Proben in einem 500-ml-Kolben, der mit Brenner, Magnetrührer und Destillationskopf (mit Thermometer) bestückt war. Mit dieser Versuchsanordnung wurde im wesentlichen keine Fraktionierung festgestellt. Während der Evaporation wurden in bestimmten Zeitabständen Proben entnommen und auf ihren Gehalt an HCFC-123 und HCFC-141 b hin analysiert. Die Untersuchungsergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.

Tabelle 1: Ergebnisse der Evaporationsuntersuchung

Analyse der Kondensate bei Nennmischungsverhältnis 20/80 1237141b

Abnahme Ma.-%	Ma.-%123	Ma.-%141b	Ma.-%141b
in Kolben
Flüssigkeit in	22,2	77,8
Kolben zu Beginn	23,8	76,2
16,2	23,3	76,7
30,9	22,9	77,1
46,2	22,4	77,6
56,5	21,8	78,2
69,8	21,2	78,8
81,7	20,0	80,0
90,6	19,0	81,0
95,7	18,1	81,9
99,0
Restflüssigkeit	16,6	83,4
in Kolben am Ende		Analyse der Kondensate bei Nennmischungs
	verhältnis 40/60 123/141b

Abnahme Ma.-%	Ma.-%123
in Kolben

Flüssigkeit in	40,0
Kolben zu Beginn	43,4
2,7	42,6
12,1	42,1
24,3	41,3
40,2	39,9
61,5	38,5
76,6	37,ö
87,4	34,1
98,5
Restflüssigkeit	29.9
In Kolben am Ende

60,0 56,6 57,4 57,9 58,7 60,1 61,5 63,0 65,9

70,1

Tabelle 1 (Fortsetzung)

Analyse der Kondensate bei Nennmiochungsverhältnls 50/50 123/141 b

Abnahme Ma.-%	Ma.-%123	Ma.-%141b	123/141 b	Ma.-% 141 b	123/141 b	Ma.-%141b
in Kolben
Flüssigkeit in	50,0	50,0	39,9
Kolben zu Beginn	53,6	46,4	36.1
10,8	52,9	47.1	36,9
22,3	52,3	47,7	37,7
33,2	51,6	48,5	33,4
47,8	50,4	49,6	39,3
63,3	49,1	50,9	40,7
74,4	47,1	52,9	43,0
87,9	44,8	55,2	46,6
93,4	42,3	57,7
98,3			51,1
Restflüssigkeit	38,9	61,1	Analyse der Kondensate bei Nennmischungs
in Kolben am Ende		Analyse der Kondensate bei Nennmischungs	verhältnis 65/35
	verhältnis 60/40
		Ma.-%123
Abnahme Ma.-%	Ma.-%123
in Kolben
Flüssigkeit in	60,1
Kolben zu Beginn	63,9
9,6	63,1
21,0	62,3
33,4	61,6
49,5	60,7
60,7	59,3
77,6	57,0
89,6	53,4
98,4
Restflüssigkeit	48,9
in Kolben am Ende


Abnahme Ma.-%
in Kolben

Flüssigkeit in	64,7
Kolben zu Beginn	06,8
1.4	68,7
4,0	68,5
5,6	66,7
35,1	65,7
54,4	64,4
73,6	63,1
84,6	60,9
98,3
Restflüssigkeit	53.7
in Kolben am Ende

35,3 33,2 31,3 31,5 33,3 34,3 35,6 36,9 39,1

46,3

Tabelle 1 (Fortsetzung)

Analyse der Kondensate bei Nennmischungsverhältnis 80/20 1237141b

Abnahme Ma.-%	Ma.-%123	Ma.-%141b
in Kolben
Flüssigkeit in	81,2	18,8
Kolben zu Beginn	83,5	16,5
17,5	82,9	17,1
33,4	82,3	17,7
50,6	81,4	18,6
67,4	80,1	19,9
85,2	78,0	22,1
95,7	74,8	25,2
98,8
Restflüssigkeit	68,4	31.6
in Kolben am Ende*

* Zusammeneebung der RestflQssIgkelt wurde errechnet.

Beispiel 2

Ähnliche Untersuchungen wurden an verschiedenen Gemischen von HCFC-123 und HCFC-141 b vorgenommen. Bei diesen Tests wurde Jedoch ein Destillationsgerät mit fünf Fraktionierungsstufen verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle zusammengefaßt.

^τ*'ν·ΙΙβ 2: Ergebnisse der Destillationsversuche Gerät: lünfstufiger Destillierapparat

Analyse der Kondensate bei Nennmischungsverhältnis 20/80 123/141b

Abnahme Ma.-%	Ma.-%123	Ma.-%141b	Ma.-%141b
in Kolben
Flüssigkeit in	20,0	80,0
Kolben zu Beginn	24,2	75,8
7,9	23,5	76,5
15,3	22,7	77,3
24,5	22,7	77,3
33,4	21,8	78,2
43,7	21,1	78,9
51,1	22,4	77,6
59,2	19,2	80,8
66,9	17,1	82,9
75,7	15,6	84,4
83,4	13,3	86,7
91,7	10,7	89,3
97,6
Restflüssigkeit	6,3	93,7
in Kolben am Ende		Analyse der Kondensate bei Nennmischungs
	verhältnis 50/50 123/141 b

Abnahme Ma.-%	Ma.-%123
in Kolben

Flüssigkeit in	50,1
Kolben zu Beginn	54,5
10,7	53,9
20,7	53,1
30,1	52,9
38,3	53,0
46,9	50,8
56,2	51,1
63,7	49,6
74,1	48,2
82,9	45,3
91,9	42,3
95,5
Restfiüssigkeit	34.8
in Kolben am Ende

49,9 45,5 46,1 46,9 47,1 47,0 49,2 48,9 50,4 51,8 54,7 57,7

65,2

Tabelle 2 (Fortsetzung)

Analyse der Kondensate bei Nennmischungsverhältnis 80/20 123/141b

Abnahme Ma.-%	Ma.-%123	Ma.-%141b
in Kolben
Flüssigkeit in	80,0	20,0
Kolben zu Beginn	90,4	9,6
11,8	88,8	11.2
23,1	87,2	12,8
33,1	85,9	14,1
43,6	83,6	16,5
53,7	81,4	18,6
62,7	77,6	23,4
73,7	76,4	23,6
83,3	70,1	29,9
93,8	63,1	36,9
96,5
Restflüssigkeit	49.6	50.4
in Kolben am Ende

Aus den Beispielen 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Dampfzusammensetzung während der Evaporation im wesentlichen mit der Zusammensetzung der Flüssigkeit übereinstimmt. Bei der Destillation in einem fünfstufigen Destillierapparat änderte sich jedoch die Zusammensetzung des Dampfes.

Beispiel 3

In diesem Versuch, dessen Bedingungen und Ergebnisse in Tabelle 3 zusammengefaßt sind, wurde die Menge an HCFC-123 bestimmt, die in der dampfförmigen Phase von Gemischen aus HCFC-123 und HCFC-141 b /orhanden sein muß, damit diese Verbindungen nichtentflammbar sind.

Tabelle 3: Nichtentflammbarkeit des Gemisches aus HCFC-123 und HCFC-141 b Zündquelle: "> Kupferzünddraht (76,2μ) Temperatur: 80°C 15O⁰C Notwendige HCFC-123-Menge

für Nichtentflammbarkeit* über36Ma.-%

über60Ma.-%

* Für dampfförmige HCFC-123/HCFC-141b-Gemische in Luft.

Beispiel 4 Zur Bestimmung ihrer Eigenschaften als Treibmittel für Schaumstoffe wurden folgende Substanzen untersucht: HCFC-123, HCFC-141 b und ein Gemisch aus HCFC-123 und HCFC-141 b in einem Mischungsverhältnis von 50/50Ma.-%. Tabelle 4: Polyurethansysteme

Poly	Adder	Iso-	Polyol-	Polyol-	Iso-	Isocyanat-	Bemerkun
urethan	Schaum	cyanat	typ	Masse-	cyanat-	Masse-	gen
system	stoffan	index»		äquiva	typ	äquiva-
	wendung			lent		lent
I	Maschinen	105	Poly	133,6	MDI	134,0	Polyol
	und Geräte		ether				enthält
	(Direkt						1,43%
	verguß)						Wasser.
Il	Maschinen	100»·	Poly	118,0	TDI	124,0	Polyol
	und		ether		(modifi		enthält
	Geräte				ziert)		0,86%
							Wasser.
III	Isolation	250	PoIy-	140,2	MDI	136,0	kein
			estor			Wasser
IV	Isolations-	250	Poly	197,0	MDI	136,5	kein
	Platte η		ester				Wasser -
	(lsocya-
	nurtt)

Anzahl der Isocy ana !-Äquivalente pro Hydroxyl-Äquivalent im Polyol multipliziert mit 100 ·· ungefähr

Die Mengen der verwendeten Treibmittel und die Dichtewerte der erzeugten Schaumstoffe sind in Tabelle 5 zusammengestellt. Tabelle 5: Polyurethan-Schaumstoffe

Polyurethan	Treibmittel	Ma.-%	Schaumstoffdichte
system·			(Pound/Kubikfuß)
I	HCFC-123	17,8	1,80
I	HCFC-141 b	20,1	1,40
I	HCFC-123/	15,8	2,15
	HCFC-141 b
Il	HCFC-123	21,5	1,77
Il	HCFC-141 b	18,9	1,41
li	HCFC-123/	21,0	1,52
	HCFC-141 b
III	HCFC-123	21,6	1,42
III	HCFC-141 b	17,4	1,54
III	HCFC-123/	19,2	1,55
	HCFC-141b
IV	HCFC-123	14,8	2,66
	HCFC-141 b	11.7	2,32
	HCFC-123/	13,5	2,42
	HCFC-141 b

* Alle Treibmittelsysteme erzeugten befriedigende geschlossenzelHge Schaumstoffe mit geringer Dichte.

Das in diesem Beispiel verwendete HCFC-123 enthielt ca. 10-11 Ma.-% HCFC-123 a. Bei allen vier Systemen wurden auch Versuche mit HCFC-123a durchgeführt, und das Ergebnis war ähnlich wie bei HCFC-123,

Beispiel 5

An einseitig bestückten Schaltkreisplatinen, Kugellagern und Verbindungselementen mit Mutter und Scheibe wurden Reinigungstests mit HCFC-123/HCFC-141 b in einem Mischungsverhältnis von 40/60 (1) und HCFC-123 in einem Mischungsverhältnis von 40/60 (2) durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle β dargestellt.

Tabelle β: Reinigungstests Lösungsmittel Substrat Ergebnisse

1 einseitig bestückte Schaltkreisplatinen' saubore Platinen ohne

sichtbare Rückstände 1 Verbindungen Mutter/Schoibe^b sauber, kein Öl

1 Kugellager" sauber, kein Öl

2 einseitig bestückte Schaltkreisplatinen saubere Platinen ohne

sichtbare Rückstände

2 Verbindungen Mutter/Scheibe sauber, kein Öl

2 Kugeliager sauber, kein Öl

a - Platinen mit Flußmittel aus aktiviertem Harz behandelt, anschließend auf 200'F erwärmt und bei 500⁰F gelötet, dann gereinigt, b - Verbindungselemente vordem Reinigen in Oak-Drawing-Öl Nr.78-1 getaucht, c - Lager vor dem Reinigen mit Shell-Alvania-Schmierfett beschichtet.

Beispiel 6 Es wurden die Leistungsparameterfür den Einsatz von HCFC-123, HCFC-141 b und eines Gemisches dieser beiden Substanzen in Zentrifugal-Wasserkühlern berechnet. Die Leistungsfaktoren sind in Tabelle 7 dargestellt.

Tabelle 7: Leistungsfaktoren der einzelnen Kühlmittel Kühlmittel Ma.-% Leistungsfaktor

CFC-11	100	7,63
HCFC-123	100	7,40
HCFC-141 b	100	7,65
HCFC-123/	60/40	7,48
HCFC-141 b
HCFC-123/	80/20	7,45
HCFC-141 b

Beispiel 7 Mit Hilfe eines einstufigen Labor-Destilliergeräts wurde ein einfacher Siedeversuch im Labor durchgeführt, um festzustellen,

welche Auswirkungen sich aus der Manipulation des Lösungsmittels auf dessen Zusammensetzung in einem Siedebecherergeben. Bei diesem Versuch wurde ein Gemisch aus HCFC-141 b und HCFC-123 in einem Mischungsverhältnis von 40/60verwendet. Die Zusammensetzung des Ausgangsgemisches und des manipulierten Gemisches war gleich, wobei die

Zusammensetzung für einen Siedeverlust von 0% in Tabelle 8 dargestellt ist. Diese Tabelle zeigt ebenfalls sämtliche Versuchsergebnisse. Tabelle 8

Siedeverlust in % Temperatur in ⁰C	31,1	31,0	31,1	Zusammensetzung der Restflüssigkeit im	HCFC-123
	30,9	31,1	31,1	Becher, in Ma.-%	59,9
	31,0	31,1	31,0	HCFC-141 b	58,6
0	31,0	Wiederauffüllen des Bechers auf 0% Siedeverlust.	31,0	40,1	59,8
20	Wiederauffüllen des Bechers auf 0% Siedeverlust.	20	31,0	41,4	58,4.
40	20	40	31,0	40,2
50	40	60	41,6	58,7
	50	80		58,3
	90	41,3	59,4
95	41,7
40,6	60,1
	59,9
39,9	59,3
40,1	55,7
40,7	54,8
44,3	53,6
45,2
46,4

Die Ergebnisse zeigen, daß sich die Zusammensetzung des Gemisches bis zu einem Siedeverlust von 50% der Ausgangsmenge nicht wesentlich ändert. Die Siedetemperatur blieb während des gesamten Versuchs annähernd konstant.

Beispiel 8 Mit Hilfe eines einstufigen Labor-Destilliergeräts wurde ein einfacher Siedeversuch im Labor durchgeführt, um festzustellen,

welche Auswirkungen sich aus der Manipulation des Lösungsmittels auf dessen Zusammensetzung in einem Siedebecherergeben. Bei diesem Versuch wurde ein Gemisch aus HCFC-141 b und HCFC-123 in einem Mischungsverhältnis von 60/40verwendet. Die Zusammensetzung des Ausgangsgemisches und des manipulierten Gemisches war gleich, wobei die

Zusammensetzung für einen Siedeverlust von 0% in Tabelle 9 dargestellt ist. Diese Tabelle zeigt auch sämtliche Versuchsergebnisse. Tabelle 9

Siedeverlust in % Temperatur in ⁰C	31,5	31,5	31,5	Zusammensetzung der Restflüssigkeit im	HCFC-123
	31,5	31,5	31,5	Becher, in Ma.-%	40,1
	31,5	31,5	31,6	HCFC-141 b	39,3
0	31,5	Wiederauffüllen des Bechers auf 0% Siedeverlust.	31,6	59,9	39,0
20	Wiederauffüllen des Bechers auf 0% Siedeverlust.	20	31,7	60.7	38,8
40	20	40	31,8	61,0
50	40	60	61.2	39,1
	50	80		38,7
	90	60,9	38,2
95	61,3
61,8	40,9
	40,3
59,1	39,5
59,7	37,5
60,5	36,7
62,5	36,3
63,3
63,7

Die Ergebnisse aus Tabelle 9 zeigen, daß sich weder die Zusammensetzung des Gemisches noch die Siedetemperatur bis zu einem 50%igen Siedeverlust der AusgangsTienge wesentlich ändern.

Claims

1. Azeotropähnliche Gemische, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus effektiven Mengen von 1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan und 1,1-Dichlor-i-fluorethan bestehen.

2. Gemische nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ca. 1-99 Ma.-% 1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan und ca. 99-1 Ma.-% 1,1-DichloM-fluorethan enthalten.

3. Gemische nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ca. 30-70 Ma.-% 1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan und ca. 70-30 Ma.-% 1,1-Dichlor-1-fluorethan enthalten.

4. Gemische nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens ca. 35Ma.-% 1,1-Dichlor-2,2,2-trifluorethan enthalten.

5. Gemische nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens ca. 60 Ma.-% •U-Dichlor^^-trifluorethan enthalten.

6. Gemisch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Siedepunkt von ca. 31,5⁰C bei annähernd atmosphärischem Druck besitzt.

7. Verfahren zum Aufschäumen eines Polymerschaumstoffes, gekennzeichnet durch den Einsatz azeotropähnlicher Gemische nach Anspruch 1 als Treibmittel.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerschaum ein Polyurethanschaum ist.

9. Verfahren nach Ansp< ¹^h 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerschaum ein Phenolschaum ist.

10. Verfahren zur Reinigung einer festen Oberfläche, gekennzeichnet durch die Behandlung dieser Oberfläche mit azeotropähnlichen Gemischen nach Anspruch 1.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Oberfläche eine Platine mit gedruckten Schaltungen ist, die durch Flußmittel und Flußmittelrückstände verunreinigt wurde.

12. Verfahren nach Anspruch 1C, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Oberfläche aus Metall, Glas oder Plaste besteht.

13. Wärme- oder Kühlverfahren, gekennzeichnet durch den Einsatz azeotropähnlicher Gemische nach Anspruch 1 als Kühlmittel.