DE2355908C3

DE2355908C3 - Homogenes flüssiges Mittel zum Behandeln von Oberflächen

Info

Publication number: DE2355908C3
Application number: DE2355908A
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Massy-Villaine Remond; Jean- Robert Paris Thebault; Jean-Claude Antony Vitat
Original assignee: RHONE-PROGIL COURBEVOIE HAUTS-DE- SEINE (FRANKREICH)
Current assignee: Chloe Chimie SA
Priority date: 1972-11-09
Filing date: 1973-11-08
Publication date: 1975-08-14
Also published as: US3953381A; ES420373A1; CH580191B5; NL171817B; FR2205562B1; JPS5222838B2; DE2355908B2; FR2205562A1; FR2229308A6; IT1056048B; NL7315243A; CH567568A5; JPS4999981A; GB1428530A; BE807080A; CH417174A4; DE2355908A1

Description

misch aus zumindest zwei dieser Diamide enthält. 35 Nach einem anderen Verfahren wird das Wasser

4. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekenn- mittels eines Druckluftstrahls oder mit komprimiertem zeichnet, daß das Lösungsmittel zusätzlich ein oder Stickstoff entfernt, aber die Trockenergebnisse sind mehrere gesättigte aliphatische C₁- und/oder meist schlecht.

C₂-ChIOr- oder Chlorfluorkohlenwasserstoffe um- In jüngerer Zeit wurde in der FR-PS 1 515 393 ein

faßt aus der Gruppe Chloroform, Methylenchlorid, 40 Mittel zum Entfernen von Wasser von festen Ober-Dichloräthan, Trichloräthan, 1,1,2,2-Tetrachlor- flächen beschrieben; dieses Mittel ist anwendbar auf äthan, 1,1,2,2-Tetrachlor-1,2-difluoräthan und metallische Oberflächen beispielsweise aus Stahl oder Trichlorfluormethan und daß dieses Zusatzlösungs- Messing und besteht aus !,l^-Trichlor-l^-trifluormittel weniger als 50 Gewichtsprozent des Haupt- äthan, das einen Stoff gelöst enthält, der von einem lösungsmittel ausmacht. 45 Mono- und/oder Dialkylphosphat und einem ge-

5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da- sättiglen aliphatischen Amin, enthaltend 6 bis 20 Kohdurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich ein durch lenstoffatome, beispielsweise 2-Äthylhexylamin, abAddition von 2 Mol Säure R' — COOH mit 1 Mol geleitet ist. Mit diesem Mittel werden aber in manchen Diamin der allgemeinen Formel Fällen bei nichtmetallischen oder nicht ganz metallNj_j /^Pj χ N|_j 50 lischen Oberflächen, vor allem bei gedruckten elek-

^a" ² ironischen Schaltungen, nur unzureichende Ergebnisse

erhaltenes Diaminsalz in einer Menge von nicht erzielt.

mehr als 10 Gewichtsprozent, bezogen auf die Aus der FR-PS 2 040 733 ist ein Mittel bekannt,

Diamide, vorzugsweise als Begleitstoff in einer welches aus 90 bis 99,95 Gewichtsprozent eines Lö-Menge unterhalb etwT 5 Gewichtsprozent ins- 55 sungsmittels, bestehend aus mehr als 50 Gewichtsbesondere unterhalb 2 Gewichtsprozent, bezogen prozent I,l,2-Trichlor-1,2,2-Trifluoräthan und aus auf die Diamide, enthält. 10 bis 0,05 Gewichtsprozent eines Salzes aus min-

"'' destens einem Diamin und einer oder mehreren ali

phatischen C₁₀- bis C₃₀-Carbonsäuren, enthaltend min-

60 destens eine Doppelbindung, besteht; das Diamin

entspricht der allgemeinen Formel

R — NH(CH₁),, — NH₂,

Die Erfindung betrifft Mittel zum Behandeln von in der R ein gesättigter oder ungesättigter aliphatischer

Oberflächen, ein Verfahren zum Entfernen jeglicher 65 C₁- bis Cjg-Kohlenwasserstoffrest und η eine ganze

Menge Wasser, sogar von Wasserspuren von diesen Zahl von 1 bis 9 ist.

Oberflächen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung Mit diesem Mittel werden beim Trocknen von

des Verfahrens. Werkstücken zufriedenstellende Ergebnisse erreicht.

In bestimmten Fällen jedoch, in denen von der Oberfklche ziemlich viel Wasser entfernt werden muß, können Verluste an diesem Trockenmitte' auftreten. Diese Verluste beruhen darauf, daß ein nicht vernachlässigbarer Teil des Wassers und des Trockenmittels eine Emulsion miteinander bilden. Es entstehen dann drei Schichten: Eine wäßrige Schicht, eine Zwischenschicht eines heterogenen Gemisches aus Wasser und Trockenmittel sowie eine organische Schicht, enthaltend das ursprünglich eingesetzte Trockenmittel. Die Zwischenschicht ist milchig weiß und zeigt dem bloßen Auge im besten Fall eine Trübung, die von der in der Emulsion vorhandenen Menge Wasser abhängt. Diese Neigung zur Bildung von verhältnismäßig beständigen wäßrigen Emulsionen führt dazu, daß leicht ein Teil des Trockenmittels beim Absitzenlassen der wäßrigen Schicht verlorengeht, weil die Zwischenschicht, bestehend aus dem Gemisch Wasser-Trockenmittel, in die obere wäßrige Schicht übergeht.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden, vor allem die Bildung wäßriger Emulsionen und damit jeglichen Verlust an ursprünglich eingesetztem Trockenmittel bei der Dekantation oder dem Absitzenlassen zu verhindern; gleichzeitig soll der Trockenvorgang leicht und schnell ablaufen und eine hohe Wirksamkeit beim Trocknen der Werkstücke im Verlauf der aufeinanderfolgenden Behandlungszyklen bewahrt bleiben. Ein weiteres Ziel ist die Bereitsteilung eines Verfahrens, mit welchem sich sowohl Wasser als auch unerwünschte Teilchen von den Oberflächen von Werkstücken aus Metall, Kunststoff, feuerfesten Materialien, Glas und/oder Textilmaterialien, entfernen lassen, welches vor allem Anwendung finden kann in der elektronischen und elektrischen Industrie, in der mechanischen und optischen Industrie, Textilindustrie, chemischen und mit der Chemie verwandten Industrie, in der Uhren- und Schmuckwarenindustrie, sowie im technischen Meßwesen und bei dem die Verwendung von brennbaren Lösungsmitteln oder von Druckluft oder komprimiertem Stickstoff oder auch erhöhten Temperaturen vermicien wird.

D e erfindungsgemäß vorgesehenen homogenen flüssigen Reinigungsmittel bestehen im wesentlichen aus 90 bis 99,95 Gewichtsprozent Lösungsmittel, welches mehr als 50 Gewichtsprozent 1,1,2-Trichlor-1,2,2-Trifluoräthan enthält, sowie aus 10 bis 0,05 Gewichtsprozent mindestens eines substituierten Diamids der allgemeinen Formel

£' QQ N(CH ) NH COR'

in der R für einen gesättigten oder ungesättigten aliphatischen C₁- bis C^-Kohlenwasserstoffr-est steht, R' ein aliphatischer Cj₀- bis Cao-Kohlenwassertoffrest mit mindestens einer äthylenischen Doppelbindung ist und η eine ganze Zahl von 1 bis 9 ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform steht der Substituent R des Diamids für einen C_n- bis Cjo-Kohlenwasserstoffrest und der ungesättigte aliphatische C₁₀- bis Qo-Kohlenwasserstoffrest enthält vorzugsweise 1 oder 2 äthylenische Doppelbindungen sowie 11 bis 18 Kohlenstoffatome.

Als Beispiele für den Substituenten R, geeignet für ein Diamid mit η = 3, werden die Gruppen Caprylyl, Capryl, Lauryl, Myristyl, Palmityl, Stearyl, Oleyl einzein oder im Gemisch miteinander genannt.

Ebenfalls als Beispiel wird folgende nichteinschräukende Aufzählung für ungesättigte aliphatische C₁₀-bis C^-Kohlenwasserstoffreste gegeben, die für erfindungsgemäß zu verwendende Diamide geeignet sind: Undecylenyl, Dodecylenyl, Tetradecylenyl, Hexadecylenyl, Octadecylenyl (Linolenyl), Hydroxyoctadecyleny) (Ricinoleyl) und/oder Acetyloctadecylenyl (Acetylricinoleyl).

Erfindungsgemäß bevorzugte Diamide sind: Dioleyloleylamidopropylenamid, Diundecylenyl - oleylamidopropylenamid, Dioleyl-stearylamidopropylamid, Dioleyl-palmitylamidopropylenamid, Dilinoleyloleyl-

xs amidopropylenamid sowie selbstverständlich ein Gemisch aus mindestens zwei dieser Diamide.

Zur Herstellung der Diamide können 0,5 bis 3 Mol, vorzugsweise etwa 2 Mol ungesättigte aliphatische Carbonsäure der allgemeinen Formel R' — COOH mit 1 Mol Diamin der allgemeinen Formel

1^H₂J_n ^«2

in einem geeigneten organischen Lösungsmittel unter Erwärmen umgesetzt werden, wobei das bei der Um-Setzung gebildete Wasser entfernt wird. Vorteilhafterweise wird als Lösungsmittel Toluol eingesetzt und das gebildete Wasser laufend durch azeotrope Destillation abgezogen. Die auf diese Weise erhaltenen Diamide werden dann zur Herstellung der erfindungsgemäßen Reinigungsmittel dem !,l^-Trichlor-l.^-trifluoräthan zugesetzt.

Erfindungsgemäß können die Diamide weiterhin als Begleitstoff eine kleine Menge, beispielsweise unterhalb 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise weniger als 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die Diamide, Salze von Diaminen enthalten, welche bei der Umsetzung von Diaminen mit Säuren im stöchiometrischen Verhältnis erhalten werden, wenn die zur Umwandlung zu Diaminen notwendige Entwässerung nicht stattgefunden hat. In manchen Fällen kann es auch von Vorteil sein, daß der Anteil an Diaminsalz bis zu etwa 10 Gewichtsprozent ausmacht, bezogen auf die Diamide.

Das erfindungsgemäß vorgesehene Lösungsmittel, welches zu mehr als 50 Gewichtsprozent aus 1,1,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan besteht, kann ein oder mehrerc aliphatische gesättigte C₁- und/oder C₂-Chlor- oder Chlorfluorkohlenwasserstoffe enthalten aus der Gruppe Chloroform, Methylenchlorid, Dichloräthan, Trichloräthan, 1,1,2,2-Tetrachloräthan, 1,1,2,2-Tetrachlor-l,2-difluoräthan und Trichlorfluormethan.

Das von den behandelten Oberflächen entfernte Wasser resorbiert sich in Tröpfchen, die schnell zu einer Schicht zusammenlaufen, die sich leicht absetzt.

Durch Waschen der gereinigten Oberflächen mit einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise mit 1,1,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan, können auch die Spuren von Diamiden entfernt werden, die eventuell auf den behandelten Oberflächen verblieben sind.

Dieser Arbeitsgang ist nicht notwendig, wenn diese Spuren bei der weiteren Verwendung nicht störend wirken. Schließlich läßt man das Lösungsmittel von der Oberfläche verdampfen oder verdunsten; es hinterbleibt eine trockene und vollständig gereinigte Oberfläche.

Die Werkstück-Oberflächen werden durch die soeben beschriebene Behandlung mit erfindungsgemäßem Reinigungsmittel nicht verändert. Als Werk-

stoffe kommen in Frage Metalle wie Eisenmetalle, rostfreie Stähle, Nickel und seine Legierungen, Chrom und seine Legierungen, Kupfer, Messinge, Bronzen, Cadmium, Metalle auf der Basis von Silber, Gold, Platin und Titan; Silicium, Germanium; Kunststoffe, die durch die erfindungsgemäßen Mittel nicht angegriffen werden, beispielsweise Polyamide, Polytetrafluoräthylen, Copolymere aus Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid, Polyolefine und chlorsulfonierte Polyolefine, Vinylpolymere und -copolymere, chlorierte und/oder fluorierte Vinylpolymere und -copolymere, Polyester, Polycarbonate, Polymethacrylate, Acrylnitril - Butadien - Styrol Copolymere, Butadien-Acrylnitril Copolymere und Butadien-Styrol Copolymere, Polystyrol, Polychlorbutadien sowie Harnstoff-Formaldehydharze; weiterhin Glas, feuerfeste Stoffe wie Tonerde, Siliciumdioxid und/oder Magnesiumoxid sowie Edelsteine.

Auf Grund ihrer ausgezeichneten Eigenschaften eignen sich die erfindungsgemäßen Mittel ganz besonders zum Trocknen von Vorführfilmen, gedruckten Schaltungen, Präzisionsinstrumenten wie Mikroskopen, analytischen Waagen und Steuervorrichtungen sowie von elektrischen Motoren.

Beim Trocknen von metallischen Oberflächen wird durch die Behandlung mit erfindungsgemäßem Mittel die Korrosion dieser Oberflächen verhindert ohne sie zu verändern; dies ist besonders wichtig, weil die Werkstücke mit sehr engen Toleranzen, beispielsweise im Kugellager, bearbeitet und fertiggestellt werden. Das Verfahren zum Entfernen von Wasser und unerwünschten Teilchen von den für die Behandlung vorgesehenen Oberflächen wird allgemein in der Weise durchgeführt, daß man die Oberflächen mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Mitteln in Berührung bringt, beispielsweise durch Zerstäuben, durch Auftragen mit dem Pinsel, durch Aufspritzen oder durch Eintauchen der Flächen in die flüssigen Mittel.

Im letzteren Falle wird zweckmäßigerweise das flüssige Bad bewegt, auf beliebig bekannte Weise, vorteilhafterweise mittels Ultraschall und/oder durch einfaches Erhitzen bis zum Sieden.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Durchführungsform des Verfahrens nach der Erfindung werden die für die Behandlung vorgesehenen Oberflächen nacheinander zunächst in ein Bad A und dann in ein Bad B eingetaucht; das Bad A, welches zur Entfernung des Wassers dient, wird am Sieden gehalten und besteht aus erfindungsgemäßem Mittel; das Bad B dient zum Spülen, wird ebenfalls am Sieden gehalten und besteht aus dem Lösungsmittel, welches den Haupt anteil des erfindungsgemäßen Mittels ausmacht; das Werkstück wird durch die Dämpfe geführt, welche aus den Bädern A und B aufsteigen und im wesentlichen aus Lösungsmittel bestehen; dabei werden kontinuierlich diese Dämpfe kondensiert; das gegebenenfalls im Kondensat enthaltene Wasser wird abgetrennt und das kondensierte Lösungsmittel in das Bad B zurückgeführt; der Oberschuß an Lösungsmittel aus Bad B wird in Bad A geführt und die überschüssige Flüssigkeit aus Bad A nach dem Abtrennen des Wassers in das Bad A zurückgeführt.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mitteis einer einfach konstruierten Vorrichtung durchgeführt werden, weil sich zwischen Wasser und erfindungsgemäßem Mittel keinerlei Emulsion bildet.

Die Vorrichtung nach der Erfindung umfaßt im wesentlichen einen Behälter zum Entfernen des Wassers, welcher das Bad A enthält; einen Behälter zum Spülen, welcher das Bad B enthält; einen Wasserabscheider sowie Mittel zum Rückleiten des flüssigen Mittels aus dem Wasserabscheider in den Behälter zum Entfernen von Wasser.

Die Behälter (Tröge oder Wannen) zum Entfernen des Wassers von den Werkstück-Oberflächen und zum Spülen sind mit Heizvorrichtungen versehen und nahe beieinander angeordnet. Der Raum oberhalb der Behälter zum Entfernen des Wassers und zum Spülen ist von Wänden umgeben, die in ihrem oberen Teil von einem Kondensator umgeben sind. Vorgesehen sind weiterhin Mittel, um die Flüssigkeit aus dem Spülbehälter in den ersten Behandlungsbehälter sowie aus diesem in den Wasserabscheider oder das Absetzgefäß zu leiten.

Vorgesehen sind weiterhin Mittel zum Kondensieren der Dämpfe, die in den Raum oberhalb der Tröge zum Spülen und zum Entfernen des Wassers abgegeben werden, Vorrichtungen zum Abtrennen des gegebenenfalls im Kondensat enthaltenen Wassers, sowie Mittel zum Zurückleiten des kondensierten Lösungsmittels in den Spülbehälter.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Absetzgefäß (Wasserabscheider) einen einzigen Raum umfaßt.

Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung umfassen die Mittel zum Zurückleilen des flüssigen Mittels aus dem Wasserabscheider in den ersten Behälter zum Entfernen von Wasser einen Thermosiphon bzw. eine Wasserumlaufheizung oder -kühlung.

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäß zu verwendende Vorrichtung schematisch an Hand einer besonders geeigneten Ausführungsform dargestellt. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung,
F i g. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung.
Nachstehend werden der Ablauf des Verfahrens sowie die Vorrichtung und ihre Arbeitsweise mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.

Die Werkstücke mit den Oberflächen, die behandelt werden sollen, werden in das Bad A eingetaucht, welches aus dem erfindungsgemäßen Mittel besteht und im Behälter oder Trog 1 zum Entfernen des Wassers enthalten ist. Das Bad A wird mittels der Heizvorrichtung 3, beispielsweise einer elektrischen Heizvorrichtung, zum Sieden erhitzt. Durch das Sieden wird das Bad wirksam in Bewegung gehalten und dadurch die mechanische Entfernung des Wassers von den Ober flächen, die behandelt werden sollen, begünstigt. Diese Bewegung kann in gewissen Fällen durch beliebig bekannte Mittel, vorzugsweise mittels Ultraschallbehandlung, verstärkt werden.

Ein anderer Vorteil des Siedevorganges liegt darin daß kontinuierlich das Bad B regeneriert werden kann dieses befindet sich im Behälter oder Trog 2 zurr Spülen und die aus dem Behälter 1 abgegebenen La sungsmitteldämpfe werden in den Behälter 2 konden siert.

Die aus dem Behälter 1 stammenden Dämpf« steigen in den Raum 4 auf, der über den Behalten oder Trögen 1 und 2 angeordnet und durch dii Wände 7 begrenzt ist; sie werden an Serpentinen ode Schlangenrohren 8 kondensiert, durch die eine kalt« Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, strömt. Die Schlan genrohre8 sind im oberen Teil der Wände 7 fixier oder in diese Wände eingeschlossen.

7 8

Das Kondensat wird im Ablaufkanal 9 aufgefangen Mantel auf der Wand des Behälters 1, die der Wand

und fließt über die Leitung 10 in einen 2. Wasser- mit dem Aus-oder Ablauf für die Flüssigkeit gegen-

abscheider, bestehend aus einem Trog 5, der durch überliegi.

zwei Scheidewände 11 und 12 in drei Abschnitte 13, Der Vorteil des Thermosiphons 24 liegt darin, daß

14 und 15 unterteilt ist, die nur im unteren Teil mit- 5 das Mittel in den Behälter 1 ohne Mitwirkung einer

einander in Verbindung stehen. Pumpe zurückgeführt bzw. im Kreislauf gehalten

Der Wasserabscheider umfaßt weiterhin ein Zulauf- werden kann; der Thermosiphon trägt weiterhin zum

rohr 16 fürda.s Gemisch aus Wasser und Lösungsmittel, Sieden des Mittels im Behälter 1 bei. In manchen

ein Abflußrohr 17 für Wasser, ein Abflußrohr 18 für Fällen, vor allem bei großräumigen Vorrichtungen mit

Lösungsmittel und einen Kühlmantel 36 mit um- io großem Volumen kann es von Vorteil sein, den Ther-

laufendem Kühlmitttel, beispielsweise Wasser, sowie mosiphon 24 durch die Pumpe 23 zu ersetzen oder

ein Entleerungsventil 19. beide gleichzeitig zu verwenden.

In dem Wasserabscheider 5 wird das Wasser ab- Die überschüssige Flüssigkeit aus dem Behälter 1

getrennt, das gegebenenfalls im Kondensat vorhanden läuft kontinuierlich über die Überlaufvorrichtung 28,

ist und das entweder aus der Luftfeuchtigkeit stammt 15 bestehend aus einer einfachen Ablaufrinne, in den

oder aus dem mit den Werkstücken in den Behälter Wasserabscheider oder Behälter zum Absitzenlassen 29

oder Trog I eingebrachten Wasser und das mit dem ab. Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die

Lösungsmittel im Verlauf des Siedevorganges in den Behälter 1 und 29 aneinander angebaut und nur durch

Raum 4 mitgerissen worden ist. eine einfache vertikale Scheidewand voneinander ge-

Das über die Leitung 10 zugeführte Gemisch aus 20 trennt. Die Dämpfe, die in den Raum 4 aufsteigen,

Wasser und Lösungsmittel gelangt über das Eintritts- werden von der Ablenkplatte 30 zurückgehalten,

rohr li> in den Wasserabscheider, trennt sich hier Das im Behälter 1 abgetrennte Wasser resorbiert

durch Absetzen in seine Bestandteile, und zwar im sich in Tröpfchen, die dank der Bewegung des Flüssig-

ersten Abschnitt 13 des Wasserabscheiders. keitsbades schnell zu einer wäßrigen Schicht zusammen-

Der größte Teil des überstehenden Wassers sam- 25 laufen, die sich leicht in dem einzigen Raum des Ab-

melt sich im Raum 14 und wird über den Austrags- setzbehälters 29 abscheidet,

stutzen 17 abgezogen. Das durch Absilzenlassen abgetrennte Wasser im

In den Raum 15 tritt infolge Schwerkraft nur das Absetzbehälter 29 wird über den Austragsstutzen 31

Lösungsmittel ein, das über den Auslaufstutzen 18 abgezogen.

und die Leitung 20 in den Behälter oder Trog 2 zurück- 30 Die Vorrichtung wird vervollständigt durch Entgeführt wird. leerungsventile 32, 33, 34 und 35.

Da das Diamid des Mittels, welches im Behälter Gemäß einer anderen Ausbildungsform der Voroder Trog 1 enthalten ist, weder flüchtig ist noch von richtung, die in F i g. 1 und 2 nicht gezeigt ist, werden den Lösungsmitteldämpfen mitgerissen wird, wird der die Behälter zum Entfernen des Wassers, Spülen und Behälter oder Trog 2 ausschließlich mit reinem Lö- 35 Absit/enlassen so angeordnet, daß der Ablaufweg der sungsmittel gespeist, und zwar über den Eintritts- Flüssigkeit aus dem Behälter zum Entfernen des stutzen 21. Das Diamid kann in den Behälter 2 nur Wassers zum Absetzbehälter oder ersten Wassergelangcn, wenn nach der Behandlung im Behälter 1 abscheider praktisch senkrecht verläuft zum Ablaufgeringe Mengen Diamid am Werkstück verbleiben weg des Lösungsmittels aus dem Spültrog zum Be- und dieses dann zum Spülen in den Behälter oder 40 halter für das Entfernen des Wassers. Diese Anordnung Trog 2 verbracht wird. Das im Behälter oder Trog 2 ermöglicht es, die Behälter für die erste Behandlung enthaltene Bad B wird mittels der Heizung 6, beispiels- und für das Spülen aneinander anzubauen und diese weise einer elektrischen Heizung, zum Sieden erhitzt. dann nur noch durch eine einfache vertikale Scheide-Durch das Sieden wird eine wirksame Durchmischung wand zu trennen.

des Bades erreicht, wodurch die Entfernung des ge- 45 Eriindungsgemäß arbeitet die beschriebene Vorrich-

gebenenfalls auf den Werkstücken noch vorhandenen tung folgendermaßen:

Diamids sowie letzter Verunreinigungen begünstigt Der Behälter 2 wird mit reinem Lösungsmittel soweit

wird. gefüllt, daß dieses Spülbad den oberen Teil der Über-

Der Lösungsmittelüberschuß aus dem Behälter oder laufvorrichtung 22 berührt, wenn das Bad zum

Trog 2 läuft über den Überlauf, eine einfache Ablauf- 50 Sieden gebracht wird.

rinne 22, in den Behälter 1 und kompensiert dort den Die Unterteilungen 13, 14 und 15 des 2. Wasser-

durch Verdampfung eingetretenen Lösungsmittel- abscheiders werden in gleicher Weise mit reinem

verlust. Lösungsmittel gefüllt, bis dieses den Austragsstutzen Ii

Der Behälter oder Trog 1 wird kontinuierlich mit berührt.

erfindungsgemäßem Mittel gespeist; dieses wird mit- 55 Der Behandlungvbehälter 1 wird mit dem erfin

tels der Pumpe 23 über den Thermosiphon 24 züge- dungsgemäßen Trockenmittel so weit gefüllt, dal

führt, und zwar mittels Austrittsstutzen 25 im Behäl- dieses Bad den oberen Teil der überlaufvorrichtung 2i

ter 29, Leitung 26 und Eintrittsstutzen 27, der so an- berührt, wenn das Bad zum Sieden gebracht wird,

geordnet ist, daß das Mittel mitten in das im Behälter 1 In gleicher Weise wird der AbseUbehälter 29 mi

enthaltene Bad eingeführt wird. 60 Trockenmittel gefüllt, bis der Flüssigkeitsspiegel etwa;

Der Thermosiphon besteht aus einem Behälter, der oberhalb der unteren Ebene des Ablenkbleches 31

auf beliebig bekannte Weise mit steuerbarer Intensität steht. Damit nicht Lösungsmittel durch Verdampf ei

beheizbar ist, wodurch unterschiedliche Rücklauf- oder Verdunsten verlorengeht, wird das im Absetz

mengen erhalten werden können. In F i g. 1 sind behälter 29 enthaltene Mittel mit einer Wasserschich

Thermosiphon 24 und Behälter 1 räumlich vonein- 65 bedeckt, deren oberer Spiegel bis zum Rand des Aus

ander getrennt. Gemäß einer anderen Ausführungs- laufstutzens 31 reicht.

form sind Behälter 1 und Thermosiphon 24 unmittel- Die Heizvorrichtungen 3 und 6 werden in Betriel

bar benachbart und der Thermosiphon bildet einen gesetzt, gegebenenfalls auch die Heizvorrichtung»

für den Thermosiphon 24, die Kühlleitungen 8 und 36 sowie gegebenenfalls die Pumpe 23.

Sobald die Betriebsbedingungen erreicht sind, wird das Gleichgewicht der Flüssigkeitsspiegel durch Zugabe oder Abziehen vom reinen Lösungsmittel eingestellt.

Die aufzuwendende Heizenergie hängt ab von den Abmessungen der Behälter, d. h. vom Volumen der Bäder sowie von der Menge negativer Wärme, die mit den Werkstücken und die in die Behälter 1 und 2 zurücklaufende abgekühlte Flüssigkeit eingebracht wird.

Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Beispiele noch näher erläutert. Die verwendeten erfindungsgemäßen Mittel wurden wie folgt hergestellt:

Zunächst wurden die Diamide hergestellt durch Zugabe von 2 Mol aliphatischer Carbonsäure auf

1 Mol Diamin. Dabei bildete sich als Zwischenprodukt das der eingesetzten aliphatischen Säure entsprechende Diaminsalz. Dieses wurde auf 120 bis 140° C erhitzt in Gegenwart von etwa 2 1 Toluol und das Reaktionswasser durch azeotrope Destillation mit dem Toluol abgezogen. Das verbleibende Toluol wurde nach beendeter Reaktion im Teilvakuum abdestilliert. Die erhaltenen Diamide wurden in 1,1,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan gelöst.

Für die Herstellung der Diamide wurden als Diamin Oleylaminopropylenamin und Stearylaminopropylenamin verwendet.

Das handelsübliche Oleylaminopropylenamin besitzt etwa folgende Zusammensetzung:

85% Oleylaminopropylenamin,
5% Stearylaminopropylenamin,
10 % Palmitylaminopropylenamin.

Das handelsübliche Stearylaminopropylenamin besitzt etwa folgende Zusammensetzung:

30% Stearylaminopropylenamin,
40% Oleylanrriopropylenamin,
30 % Palmitylaminopropylenamin.

Als ungesättigte aliphatische Carbonsäure wurden zur Herstellung der Diamide verwendet:

Ölsäure,

Undecylensäure,

Linolsäure.

Beispiel 1 Trocknen von Stahlkugeln

100 g Kugeln aus rostfreiem Stahl mit Durchmesser

2 bis 3 mm wurden mit 1,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan und dann mit wasserfreiem Methanol gewaschen und im Ofen bei 100⁰C getrocknet, anschließend abgekühlt und gewogen. Nach Eintauchen in Wasser wurden die Kugeln grob abgeschleudert, so daß nur noch das infolge seiner Oberflächenspannung und/oder seiner Adhäsionsspannung zurückgehaltene Wasser nicht abgetrennt war. Die Kugeln wurden darauf gewogen, um die Menge zurückgehaltenes Wasser zu bestimmen und dann 1,5 min lang in ein erfindungsgemäßes Reinigungsbad, bestehend aus 99,6 Gewichtsprozent l,l,2-Tridilor-l,2,2-trifluoräthan und 0,4 Ge wichtsprozent Dioleyl-oleylamidopropylenamid eingetaucht. Das Bad wurde mittels Ultraschall bewegt. Es wurde festgestellt, daß in 10 Versuchen im Mittel 99,95 % des Wassers, das noch von den Kugeln zurückgehalten worden war, entfernt wurde.

Ein Kontrollversuch zeigte, daß überhaupt kein Wasser von den Stahlkugeln entfernt wurde, wenn das l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan kein Diamid enthielt.

Beispiel 2
Trocknen von elektronischen gedruckten Schaltungen

Gedruckte Schaltungen auf einem Träger aus Harnstoff-Formaldehydharz, die zuvor mit 1,1,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan entfettet worden waren, wurden zunächst in Leitungswasser und dann sofort 3 min lang in das zum Sieden gebrachte Bad gemäß Beispiel 1 getaucht. In 10 Versuchen wurden die Druckschaltungen 100 %ig getrocknet.

Beispiel 3
Trocknen von elektromechanischen Relais

5 elektromechanische Miniatur-Relais wurden wie oben entfettet, darauf in Leitungswasser getaucht und dann 3 min lang in das Bad gemäß Beispiel 1 gegeben, das mittels Ultraschall in Bewegung gehalten wurde. Die Werkstücke wurden dann mit wasserfreiem Methanol gespült und das Wasser im Methanol gemäß der Methode von Karl Fischer bestimmt. In 5 Versuchsreihen wurden die Relais 100 %ig getrocknet.

Beispiel 4

In einen ersten 500-cm³-Kolben A wurden 300 cm^s Reinigungsmittel, bestehend aus 99,6 Gewichtsprozeni l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifiuoräthan und 0,4 Gewichtsprozent Dioleyl - oleylamidopropylenamid, sowie 100 cm³ Leitungswasser gegeben. Das Wasser bildete die über dem Reinigungs- oder Trockenmittel stellende Schicht. Darauf wurde der Kolben fest verkorkt und 1 min lang stark geschüttelt, damit sich eine Emulsion bildete. Nach diesem Schütteln wurde der Kolben ruhen gelassen. Die gebildete Emulsion sammelte sich innerhalb 1 min über dem Trockenmittel, das leichi trüb war. In diesem Moment beobachtete man die Zeit, die die durch Schütteln erhaltene Emulsion benötigte, um sich in ihre beiden Bestandteile zu trennen Zum Vergleich wurden in einen anderen gleichen 500-cm³-Kolben B 300 cm⁸ Trockenmittel, bestehend aus 99,6 Gewichtsprozent l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan sowie 0,4 Gewichtsprozent Oleylaminopropylenamindioleat sowie 100 cm⁵ Wasser gegeben. Das Wasser stand über dem Trockenmittel. Der Kolben wurde dann gut verschlossen und 1 min lang stark

geschüttelt, damit sich eine Emulsion aus Trockenmittel und Wasser bildete. Nach dem Schütteln wurde der Kolben ruhen gelassen. Die gebildete Emulsion sammelte sich innerhalb 1 min oberhalb dem Trockenmittel an, das dann leicht trüb war. Es wurde wieder- um die Zeit gemessen, die die durch Schütteln erhaltene Emulsion von diesem Zeitpunkt an brauchte, um sich in ihre beiden Bestandteile zu trennen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengefaßt.

Tabelle 1	Zeit	nach
	beendetem	Schütteln
	Kolben B	Kolben A

Zusammenlaufende Emulsion
an der Oberfläche des Trocken	1 min	1 min
mittels
Auftreten der ersten Wasser
tröpfchen an der Oberfläche	3h	1 min,
der Emulsion		30 s

Auftreten einer Wasserschicht an
der Oberfläche der Emulsion
entsprechend einer Trennung	25 h	5 min
der Hälfte dieser Emulsion ..
Vollständige Trennung der Emul
sion:
100 cm³ vollständig klares
Wasser über 300 cm³ voll	48 h	15 min
ständig klarem Trockenmittel

Die Gegenüberstellung zeigt, daß man eine vollständige Trennung in Wasser und erfindungsgemäßes Trockenmittel bereits nach 15 min erhält, während bei dem Trockenmittel, das das Diaminsalz enthält, 48 h vergehen.

Beispiel 5

Zum Nachweis, daß beim erfindungsgemäßen Trockenmittel keine Verluste auftreten, wurde folgender Versuch durchgeführt:

In 951 Trockenmittel, bestehend aus 99,6 Gewichtsprozent l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluoräthan und 0,4 Gewichtsprozent Dioleyl-oleylamidopropylenamid wurde kontinuierlich immer mehr Leitungswasser eingebracht, bis ein Verlust an Trockenmittel infolge Bildung einer Emulsion mit dem Wasser auftrat. Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengefaßt.

Tabelle 2

H₂O, kontinuierlich zugesetzt	Verlust an Trockenmittel
cm³/min	g/h
200	0
300	0
500	0
750	0
1000	200

Zum Vergleich warde Beispiel 5 wiederholt, jedoch mit einer gleichen Menge dem obigen Amid entsprechendem Aminsalz, Oleylaminopropylenamin-dioleat. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 3 zusammengefaßt

Tabelle	3
H₁O, kontinuierlich zugesetzt cm'/mra	Verlust an Trockenmittel g/h
150 200 300	0 560 1500

Es zeigt sich, daß mit dem erfindungsgemäßen Trockenmittel überhaupt keine Verluste auftreten bis zu einer kontinuierlich eingeführten Wassermenge von 750 cm³/min, während mit dem Trockenmittel, welches das Diaminsalz enthält, die Verluste bereits bei einer eingeführten Menge Wasser von 200 cm³/niin auftreten.

Beispiel 6
Trocknen von elektronischen gedruckten Schaltungen

Auf einem Träger aus Harnstoff-Formaldehydharz gedruckte Schaltungen wurden in Wasser eingetaucht und unmittelbar darauf 2 min lang in das im Behälter 1 enthaltene Reinigungs- oder Trockenbad, bestehend aus 99,5 Gewichtsprozent !,l^-Trichlor-l^^-trifluoräthan sowie 0,5 Gewichtsprozent Dioleyl-oleylamidopropylenamid; anschließend wurden die gedruckten

ao Schaltungen 2 min in das Spülbad in Behälter 2, enthaltend 1,1,2 -Trichlor-1,2,2 - trifluoräthan, getaucht und dann 10 s lang durch die Dampfphase des Raumes 4 geführt und schließlich aus der Vorrichtung genommen.

Bei diesem Versuch wurden die Rücklaufmengen in den Behälter 1 verändert und der Prozentsatz entferntes Wasser, bezogen auf die von den gedruckten Schaltungen zurückgehaltene Menge Wasser, bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 4 zusammengefaßt, in Abhängigkeit von der Zirkulationszeit des Bades des Behälters 1, d. h., der Zeit, die benötigt wird, um ein diesem Bad gleiches Volumen Trockenmittel zurückzuführen.

Tabelle 4

	Umlaufzeit des Bades	H₈O entfernt/
40	aus Behälter 1	HjO zurückgehalten
	min	%
	5	97
45	10	100
	15	99,8

Die Ergebnisse zeigen, daß der Prozentsatz entferntes Wasser abhängt von der Umlaufzeit des Bades in Behälter 1 und zu geringe Umlaufgeschwindigkeit stört die Entfernung des Wassers.

Beispiel 7 Trocknen von elektrischen Kontaktgebern

Es wurde das gleiche Mittel wie im Beispiel 6 verwendet und eine Umlaufzeit des Bades aus Behälter 1 von 15 min eingestellt Unter diesen Bedingunger wurden in einer ersten Versuchsreihe 100 elektrische Kontaktgeber aus Kunststoff unter den gleichen Be dingungen wie im Beispiel 1 behandelt Es wurde fest gestellt, daß das Wasser zu 100% entfernt wurde.

Darauf wurden in den Behälter 1 kontinuierlicl 4001 Wasser mit einer Geschwindigkeit von 121/1

eingebracht; dies entsprach, da uie von einem Kontaktgeber zurückgehaltene Menge Wasser bekannt war, dem Einbringen von 400 000 gleichartigen Kontaktgebera in die Vorrichtung und Abtrennen des von ihnen zurückgehaltenen Wassers. Es wurde eine Umlaufzeit des Bades aus dem Behälter 1 von 15 min eingehalten und unter gleichen Bedingungen wie oben ein? zweite Reihe von 100 gleichartigen Kontaktgebera behandelt. Festgestellt wurde eine 100%ige Entfernung des Wassers.

Diese Ergebnisse zeigen, daß der Prozentsatz entferntes Wasser praktisch unabhängig ist von der Anzahl der behandelten und getrockneten Werkstücke.

Beispiel 8
Trocknen von Textilmaterial

Es wurde das gleiche Bad wie im Beispiel 1 verwendet und eine Umlaufzeit des Bades aus dem Behälter 1 von 15 min eingehalten. Behandelt wurde ein Velourstoff aus Polyamidfaser 100 · 2,5 cm. Festgestellt wurde, daß 98% Wasser entfernt worden waren.

ο Dieses Ergebnis zeigt die Entfernung von Wasser von stark absorbierenden Stoffen, wie sie die Textilmaterialien aus natürlichen oder synthetischen Fasern darstellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 S 2 Im Verlauf der Behandlung zahlreicher Oberflächen Patentansprüche: werden diese in Berührung mit Wasser gebracht, welches dazu neigt, die Oberfläche zu benetzen.

1. Homogene flüssige Mittel zum Behandeln von Bei der Bearbeitung und Reinigung von metallischen Oberflächen, bestehend im wesentlichen aus 90 bis 5 Werkstücken beispielsweise halten deren Flächen 99,95 Gewichtsprozent Lösungsmittel, das mehr als Wasser zurück. In der elektrischen und elektronischen 50 Gewichtsprozent l,l,2-Trichlor-l,2,2-trifluor- Industrie werden häufig als Träger für die Bauteile äthan enthält sowie aus 10 bis 0,05 Gewichtspro- oder Elemente, die gereinigt werden sollen, verschiezent einer Stickstoffverbindung, d a d u r c h ge- dene Kunststoffe verwendet; in bestimmten Fällen kennzeichnet, daß sie als Stickstoff verbin- io werden die Werkstücke, deren Oberfläche gesäubert dung ein Diamid der allgemeinen Formel werden soll, zunächst mit Wasser gewaschen, um beispielsweise wasserlösliche Salze oder die restlichen

R' — CO — N(CH₂J_n — NH — CO — R' wäßrigen Flußmittel für das Schweißen zu entfernen.

I " In anderen Fällen hindert ganz einfach die Luftfeuch-

R 15 tigkeit das gute Funktionieren der Werkstücke oder

Bauteile, wenn diese nicht vor der Verwendung und

in der R einen gesättigten oder ungesättigten ali- dem Einbau in luftdicht abgeschlossene Gehäuse gephatischen C₁- bis C₂₅-Kohlenwasserstoffrest be- trocknet worden sind. Außerdem bewirkt die Andeutet, R' für einen aliphatischen C₁₀- bis C₃₀-Koh- Wesenheit von Wasser oder Feuchtigkeit auf Metalllenwasserstoffrest mit mindestens einer äthyle- 20 oberflächen Korrosionserscheinungen, die eine Vernischen Doppelbindung steht und η eine ganze änderung der mechanischen und/oder elektrischen Zahl von 1 bis 9 ist, enthalten. Eigenschaften hervorrufen, was tunlichst vermieden

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- werden soll.

net, daß in der angegebenen Formel R ein ali- Bekanntlich kann Wasser von bestimmten Ober-

phatischer gesättigter oder ungesättigter C₁₁- bis 25 flächen mit Hilfe von Alkohol oder Aceton entfernt C_ao-Kohlenwasserstoffrest und R' ein ungesättigter werden. Diese Flüssigkeiten sind aber brennbar und C_n- bis C^-Kohlenwasserstoffrest mit 1 oder 2 relativ toxisch,
äthylenischen Doppelbindungen ist. Das auf Oberflächen befindliche Wasser kann ein-

3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- fach durch Erhitzen entfernt werden. Hierfür sind aber kennzeichnet, daß es als Diamid Dioleyl-oleyl- 30 platzraubende Trocken vorrichtungen und lange Trokamidopropylenamid, Diundecylenyl - oleylami- kenzeiten erforderlich. Außerdem müssen bei diesem dopropylen - amid, Dioleylstearylamidopropylen- Verfahren relativ hohe Temperaturen angewandt amid, Dioleyl-palmitylamidopropylen-amid, Di- werden, die ungeeignet sind für wärmeempfindliche linoleyl - oleylamidopropylen - amid oder ein Ge- Oberflächen.