DE1593254B2 - Stabilisiertes 1,1,1,-trichloraethan bzw. 1,1-dichloraethan - Google Patents

Description

Bekanntlich sind gesättigte aliphatische Halogenkohlenwasserstoffe, insbesondere Chlorkohlenwasserstoffe instabil, sobald sie mit Metallen wie Aluminium oder Aluminiumlegierungen und Magnesium oder Magnesiumlegierungen in Berührung gebracht werden. Die Instabilität äußert sich in einer Zersetzung des Halogenkohlenwasserstoffs unter gleichzeitiger Bildung der entsprechenden Halogenwasserstoffsäure und Verfärbung des Halogenkohlenwasserstoffs. Dadurch wird die Verwendung der Halogenkohlenwasserstoffe als Lösungsmittel beim Entfetten und/oder Reinigen von Metallstücken oder Metallteilen stark beeinträchtigt.

Es ist auch bereits bekannt (vgl. britische Patentschrift 8 32 055), 1,1,1-Trichloräthan mit einer Kombination aus 4 Volumprozent Dioxan und 0,1 Volumprozent Nitromethan zu stabilisieren.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine noch wirksamere Stabilisierung von 1,1,1-Trichloräthan bzw. 1,1-Dichloräthan, so daß Metallstücke, Kunststoffe, Textilien oder andere Materialien noch intensiver ohne Zersetzung des Lösungsmittels und des zu behandelnden Gegenstandes entfettet und/oder gereinigt werden können.

Gegenstand der Erfindung ist daher das in den vorstehenden Patentansprüchen aufgezeigte, mit einer synergistischen Kombination aus zwei Komponenten stabilisierte 1,1,1-Trichloräthan bzw. 1,1-Dichloräthan.

Vorzugsweise enthält das stabilisierte 1,1,1-Trichloräthan bzw. 1.1-Dichloräthan 1 bis 5 Gewichtsprozent der ersten Komponente A.

Versuchsbericht zum Nachweis des technischen Fortschrittes:

Es wurde die Wirkung der erfindungsgemäßen Stabilisatorkombination mit der aus der britischen Patentschrift 8 32 055 bekannten Stabilisatorkombination in 1,1,1 -Trichloräthan verglichen.

Durchführung der Versuche:

In einem 250 ml-Glaskolben mit Rückflußkühler t5 und Heizmantel wurden 100 ml 1,1,1-Trichloräthan und das Stabilisatorgemisch vorgelegt; es wurden vier 10 · 1 · 0,1 cm³ große Streifen aus 99,99 %igem Aluminium teilweise in die flüssige Phase eingetaucht. Das ganze wurde 7 Tage unter Rückfluß gekocht und dann uo abgekühlt. Die organische Phase wurde mit 100 ml destillisiertem Wasser ausgeschüttelt; darauf wurde der Chloridionengehalt der wäßrigen Phase durch Ausfällen mit Silbernitrat und potentiometrischer Messung bestimmt.

as Die Anwesenheit der Chloridionen, die gleichermaßen aus dem Angriff auf das Metall als auch aus der Zersetzung des Lösungsmittels stammen können, ist ein Beweis für die fehlende Stabilität des Lösungsmittels in Gegenwart von Metall.

Ergebnisse:

In Gegenwart der bekannten Kombination aus 4% Dioxan und 0,1% Nitromethan gemäß britischer Patentschrift 8 32 055, S. 3, Zeilen 5 bis 11, wurden in einer Reihe von Parallelversuchen nach Ablauf von 7 Tagen 10 bis 15 ppm Chloridionen bestimmt. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Kombination aus 0,1% Nitromethan und 4% Trimethylorthoformiat hingegen ließen sich nach Ablauf von 7 Tagen überhaupt keine Chloridionen analytisch nachweisen. Es wurde auch keinerlei Angriff auf das Metall beobachtet und nachgewiesen.

In einer analogen Versuchsreihe mit 1,1-Dichloräthan wurden mit der bekannten Stabilisatorkombination 20 ppm Chloridionen, mit der erfindungsgemäßen Kombination hingegen nur 5 ppm nachgewiesen.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.

Beispiele 1 bis 14

Es wurde die stabilisierende Wirkung der Kombinationen aus Orthoameisensäuretrimethylester und verschiedenen, in der nachfolgenden Tabelle I aufgeführten zweiten Komponenten gegenüber 1,1,1-Trichloräthan in folgender Weise geprüft:

40 cm³ des mit dem Stabilisator versetzten Lösungsmittels wurden zusammen mit einer Aluminiumplatte, Reinheitsgrad 99,9%, Dicke 1 mm, Länge 7,5 mm und Breite 12 mm, unter Rückfluß gekocht. Die Platte tauchte teilweise in das Lösungsmittel ein. Die Zeit, die beim Kochen unter Rückfluß verging, bevor sich Säuredämpfe entwickelten und/oder das Lösungsmittel verfärbte, ist ein Maßstab für die stabilisierende Wirkung des geprüften Stabilisators oder der Kombination mehrerer Stabilisatoren.

In der folgenden Tabelle I sind die Ergebnisse zusammengefaßt, die bei Versuchen zur Stabilisierung

•

15 93

die Bedeutung der

vorliegen-

IC?

3

Stabilisator

treeonis

Stabili

g/100g

Zeitdauer

5

254

4

Stabil!- Zeitdauer

Tabelle II

dämpfen

0,3

>100h

Erfindung zu unterstreichen, wurden

in einer

t 1,1,1-TrichIoräthan ohne

sator

bis zum

sator- bis zum gemisch/ Auftreten

oder Ver-

des

3

1,1,1-Trichloräthans mit den verschiedenen Stabili-

zweiten Tabelle auch die

Ergebnisse aufgenommen,

gemisch/

1,5

Auftreten

Gehalt

1,1,1-Tri- vonSäure-

Stabilisator

g/iuug iaroung

satorgemischen erzielt wurden.

die

)ei Vergleichsversuchen mit der Komponente A und

4

1,1,1-Tri-

von Säure

Bei- Stabilisator

im Stabili

chlor-

>100h

Zum Vergleich und um

mit

den verschiedenen Komponenten B alleine erzielt

Gehalt

gemisch chlor- Gewichts- äthan

dämpfen oder Ver

spiel Nr.

sator

Gewichts- äthan

den

wurden, ^.usatzncn entnaii aie laoene aas

im

prozent

2

färbung

IO

gemisch

prozent

2,5

eines Blindversuches mi

5

Orthoameisensäure-

Stabili

50

Blindversuch

>100h

irgendeinen Stabilisator.

trimethylester

sator

1

>100h

99

Orthoameisensäure-

Tabelle I

Nitromethan

50

trimethylester

2,5

Bei

6

Orthoameisensäure-

50

15

I

spiel

trimethylester

1,5

>100h

12 Orthoameisensäure-

99

Nitromethan

Nr.

Trioxan Orthoameisensäure-

50 50

methylester

2

trimethylester

>100h

N-lsopropylisopro- panimin

1

tert.-Butanol

7

Acetonitril

50

1,5

to

13 Orthoameisensäure-

50

Zeitdauer bis zum Auftreten von Säure

Orthoameisensäure-

50

trimethylester

1,4-Dioxan

dämpfen oder

1

trimethylester

>100h

Pyrrol

50

Verfärbung

δ

1,4-Dioxan

50

1

.-

14 Orthoameisensäure-

Acetonitril

Orthoameisensäure-

50

trimethylester

Vergleichsversuche

3 min

trimethylester

81 h

25

Methylol

Trioxan

Stabilisator/ 1,1,1-Tri- chloräthan

30 min

tert.-ButanoI

50

20 h

Orthoameisensäure-

50

4

Ameisensäuremethylester

g/100 g

>48h

9

trimethylester

>100h

28 min

Acetonitril

25

30

Methanol

0

40 h

tert.-Butanol

25

0,5

4h

10

Orthoessigsäure-

3

Methanol-Ameisensäure

1

48 h

trimethylester

100 h

methylester

2

3h

(Vergleich)

n-Propanol

0,5

20 h

11

Orthoameisensäure-

70

35

Methyläthyl keton

1

38 min

trimethylester

2,5

n-Propylformiat

0,5

50 h

CH3OH

20

>100h

N-Isopropylisopropanimin

1

15 min

Ameisensäure

Pyrrol

0,5

lh

methylester

10

2,5

Methylol

1

5 bis 10 min

Orthoameisensäure-

40

0,5

30 h

trimethylester

75

>100h

1

30 min

n-Propanol

25

2,5

0,5

20 h

Orthoameisensäure-

66

1

3 bis

trimethylester

>100h

0,3

3 h 30 min

Methyläthylketon

33

45

2

20 min

Orthoameisensäure-

75

0,6

7 min

trimethylester

>100h

2

30 min

n-Propylformiat

25

0,6 +

2h

lh

5o

3

lh

3

2

0,5

0,5

55

1

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mit einer synergistischen Kombination aus zwei Komponenten stabilisiertes 1,1,1-Trichloräthan bzw. 1,1-Dichloräthan gekennzeichnet durch

A) einen Gehalt von 0,001 bis 15 Gewichtsprozent an einer ersten Komponente, bestehend aus Orthoameisensäuretrimethylester und

B) einen Gehalt von 0,001 bis 3 Gewichtsprozent an einer oder mehreren der folgenden Verbindungen als zweite Komponente:

(1) C₁- bis C₄-Alkohole oder Thiole

(2) aliphatische Ci- bis C₆-Ester

(3) aliphatische C₁- bis C₄-Nitrile

(4) cyclische oder aliphatische C₃- bis C₆-Äther

(5) aliphatische C₃- bis C₈-Ketone

(6) cyclische oder aliphatische C₃- bis C₁₀-Acetale

(7) aliphatische C₂- bis C₆-Carbonsäuren

(8) C₂- bis C₁₀-Ketimine oder aliphatische
Iminoäther

(9) C₁- bis Q-Nitroalkane

(10) Pyran, Pyrrol oder Pyrrolin

(11) aliphatische C₂- bis C₆-Isocyanate, Thiocyanate oder Isothiocyanate

(12) C₅- bis C₉-Alkylorthocarbonate

(13) C₃- bis C₇-Al kylcarbonate.

2. Stabilisiertes 1,1,1-TrichIoräthan bzw. .-1,1-Dichloräthan nach -Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,1 bis 1 Gewichtsprozent der zweiten Stabilisatorkomponente enthält.