JPH02150499A - 安定化した共沸若しくは共沸様組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （従来の技術） 近年の電子回路基板は、回路と素子密度の増加によって
、ますます複雑になっているので、半田付は後の充分な
基板洗浄がますます重要になっている。このようなプリ
ント電子回路基板の製造において、素子は、通常半田付
けによって所定の場所に固定される。回路基板への電子
素子の半田付けの現在の工業的方法は、基板の回路面全
体を、一般に単独又は、塩酸アミン若しくはシュウ酸誘
導体のような活性化添加物を伴って使用されるロジン酸
であるフラックスで被覆し、基板の被覆面を予め加熱し
たヒーター上を通し、その後溶融した半１１中に通すこ
とを含む。フラックスは、伝導性の金属部を清浄し、半
田付性を促進する。半田付は中に使用される温度は、通
常基板上にフラ・ソクス及びフラックス残渣を残してフ
ラ・ソクスの殆どを熱的に分解させる。このフラックス
及びフラックス残渣は、回路基板の電気的機能を妨害す
るので除去されなければならない。最近の回路基板の複
雑さは、回路基板から、残存したフラックス、フラック
ス残渣、及び他の異質の物質を除去する唯−行われてい
る工程が溶媒洗浄であることからきている。

現在工業的に使用されている半田付は後の回路基板洗浄
の最も一般的な方法は、蒸気脱フラツクスを使用したも
のである。従来の蒸気脱フラツクスの操作では、半田付
けされた回路基板を沸騰した有機溶媒の入った液槽に通
して残渣フラックス（熱的に分解したフラックスを含む
）の塊を除去し、その後、新しい蒸留した室温に近い温
度の溶媒を含む液槽に通し、最後に沸騰している液槽上
の溶媒蒸気中を通して回路基板上で凝縮するきれいな溶
媒で最後のリンスをする。それに加えて、最後のリンス
前に基板に蒸留した溶媒で噴霧してもよい。

理想的には、上記の蒸気脱フラツクス法では、使用する
溶媒が単一成分で純粋な溶媒であることであるが、実際
には、比較的に低沸点、不燃性、低４性、及びフラック
ス、フラックス残渣に対する高溶解能力の全ての必要な
特性を有する単一成分溶媒を得ることは不可能である。

そこで、従来では、溶媒の混合物を使用してこれらの特
性を調節することが行われている。

沸点、引火性及び溶媒抽出力を効果的に調節して、溶媒
混合物を注意深く調製するが、そのような溶媒混合物は
、上記の蒸気脱フラツクスのような工業的に使用される
回路基板洗浄操作において必ずしも有効でない。そのよ
うな溶媒混合物の使用の主な障害は、溶媒混合物が使用
中に望ましくない程度に分別することである。例えば、
上記の蒸気脱フラツクス技術において、洗浄の第一段階
は、繍騰した有機溶媒の液槽中に半田付けした回路基板
を通すことからなる。そのような条件下で、溶媒混合物
の低沸点成分が気化し、溶解特性が変動した混合物の高
沸点成分を残す。

また、この洗浄操作において、沸騰した液槽上の溶媒蒸
気に清浄した回路基板を通すことによって最後のリンス
を行う。この蒸気は、回路基板上で凝縮し、起り得る分
別が溶媒混合物の溶解特性を変動させるであろう。最後
に、経済的に適した洗浄操作のためには、使用する溶媒
が、通常蒸留によって再使用のために容易に回収できな
ければならない。また、回収した溶媒は、元の溶媒系と
同じ組成及び特性を持つべきである。

このように、一定の沸点及び一定の組成、特性を有する
共沸溶媒混合物が、溶媒洗浄工程においてとても有効で
あることが分る。あいにく、当該技術分野で認識されて
いるように、共沸混合物の形成を予想することは不可能
である。そこで、回路基板を洗浄する際に望ましい特性
を持つ共沸若しくは共沸様溶媒混合物を発見するのに絶
えまない努力がある。

一つのそのような共沸組成物が、米国特許第３゜４５５
．８３５号公報において、パート（Ｂｕｒｔ）によって
開示されている。それは、１，１゜２−トリクロロ−１
，２，２−トリフルオロエタン約５４ないし約６４重量
９６と、トランス−１゜２−ジクロロエチレン約３６な
いし約４６重量％の大気圧下、約４４℃で沸騰する組成
物で、回路基板に対して効果的な洗浄溶媒であるみパー
トによって開示された組成物は、回路基板の洗浄の際に
効果的な溶媒の系であるが、長期間の貯蔵及び長時間の
使用での組成的及びその他の変化に対して、その溶媒の
系を安定化するべきである。成分の酸化、重合、相互作
用等による変化は、溶媒組成そのもの及び洗浄される回
路基板性能に悪影響を及ぼす生成物を生成し得る。

そこで、この発明の目的は、１，１．２−トリクロロ−
１，２，２−トリフルオロエタンとトランス−１，２−
ジクロロエチレンの安定化した共沸若しくは共沸様組成
物を提供するものである。

さらに、この発明の目的は、アルミニウム合金の腐蝕及
びゲル（ポリマー）生成を最少にする１゜１．２−）ジ
クロロ−１，２，２−）リフルオロエタンとトランス−
１，２−ジクロロエチレンの安定化した共沸若しくは共
沸様組成物を提供するものである。

（発明の概要） この発明によれば、効果的安定化量の低級アルコキシフ
ェノール、１，２−ブチレンオキシド、ニトロメタン及
び／又は１，２−プロピレンオキシドを含む１，１．２
−トリクロロ・−１，２，２−トリフルオロエタンと、
トランス−１，２−ジクロロエチレンの安定化した共沸
若しくは共沸様組成物を提供する。

（発明の詳細な記述） この発明の共沸溶媒混合物は、米国特許第３゜４５５．
８３５号公報でパートによって開示されている。この共
沸様組成物は、１，１．２−トリクロロ−１，２．２−
）リフルオロエタン約５４ないし６４重量％と、トラン
ス−１，２−ジクロロエチレン約３６ないし４６！ｒ１
％からなっている。１，１．２−）ジクロロ−１，２，
２−）リフルオロエタン約４９重量％と、トランス−１
゜２−ジクロロエチレン約５１重量％を含有する大気圧
、約４４．１℃で沸騰する真の共沸混合物も開示されて
いる。米国特許第３，４５５，８３５号公報におけるパ
ートの開示内容はここに含めておく。

１．１．２−）ジクロロ−１，２，２−トリフルオロエ
タンとトランス−１，２−ジクロロエチレンの共沸若し
くは共沸様組成物が、蒸気脱フラツクス法で傑出した性
能を持ち回路基板に対する洗浄溶媒として望ましい性質
を有するが、長期の商業ベースでこの溶媒組成物の独特
な性質を利用するために、他のいくつかの望ましい性質
を溶媒組成物に与えるべきであることが認識されている
。

そのような望ましい性質の一つは、貯蔵安定性である。

商業的に使用されるどの材料も、在庫させなければなら
ないことが分っている。そのような場合の貯蔵は、短期
間又は、数ケ月若しくは数年の長期間になり得る。この
ように、好適な溶媒組成物のためには、酸化、成分間の
重合又は相互作用によって引き起こされるいかなる重要
で有害な変化に対して安定化されるべきである。そのよ
うな変化は、溶媒の変色、酸のような望ましくない副生
成物の生成、及び／又は不溶性ポリマー物質の生成を引
き起す。約０．００１ないし約１重量％の効果的安定化
量の低級アルコキシフェノールと約０．０１ないし約１
重量％の効果的安定化量の１．２−ブチレンオキシドを
この共沸若しくは共沸様組成物に加えると、溶媒組成物
を効果的に安定化させることが分った。この発明の安定
代理成分の実効安定化量は、共沸若しくは共沸様組成物
と混合したときに共沸若しくは共沸様組成物を貯蔵させ
及び商業上使用させることができる各成分の量を意味す
る。

低級アルコキシフェノールは、メトキシフェノール、エ
トキシフェノール、及びプロポキシフェノールを意味し
、好ましいアルコキシフェノールは、メトキシフェノー
ルであり、より好ましいものは、４−メトキシフェノー
ルである。より高い濃度のアルコキシフェノール及び１
．２−ブチレンオキシドを使用してもよいが、より高い
濃度のものは、一般に通常の条件下で、付加的な利点を
与えない。

この発明の溶媒系に与えられるべきもう一つの望ましい
特性は、回路基板及び溶媒洗浄装置の両方の構成材料に
対して不活性であることを含む使用中の安定性である。

前述のように、蒸気脱フラツクス洗浄操作において、ま
ず、フラックスのバルクを除去するために、洗浄される
回路基板を沸騰している溶媒を含む液槽に通す。この液
槽において、白°機溶媒を絶えず沸騰しなければならず
、ゆえに熱源と長時間接触する。第１槽通過後、回路基
板を新しい蒸留した溶媒を含む液槽に通し、最後に１！
ＩｔＩ騰している溶媒上の溶媒蒸気に通し、その蒸気が
凝縮して、回路基板の最後のリンスをする。

このように、使用中、有機溶媒は、溶媒を沸騰状態に保
ち、あるいは溶媒を蒸発させて最後のリンス用に溶媒蒸
気を与える際に一定の加熱に供される。一般に、このよ
うな溶媒の加熱は、大気圧条件、即ち酸素及び水分の存
在下で行われる。この条件下で、溶媒は、酸化、溶媒の
系の成分間の重合又は相互作用による変化を受ける。そ
こで、洗浄過程に悪影響を与える又は溶媒の一体性を損
うような溶媒系におけるいかなる変化をも最少にするこ
とが大いに望まれている。

１．１．２−トリクロロ−１，２，２−１リフルオロエ
タンとトランス−１，２−ジクロロエチレンの共沸溶媒
系において、低級アルコキシフェノール及び１．２−ブ
チレンオキシドと、ニトロメタン及び１．２−プロピレ
ンオキシドの少なくとも一つの効果的安定化量とを配合
したものは、貯蔵及び使用中の安定性を共に提供するこ
とが分った。実施例で示すように、ニトロメタン及び１
゜２−プロピレンオキシドは、単独で安定化効果を示す
が、二つを配合したものがこの系を安定化させるのに協
同して作用することが明かであり、従って、そのような
配合は好ましいものである。

ニトロメタンが、１．２−プロピレンオキシドなしで、
低級アルコキシフェノール及び１．２−ブチレンオキシ
ドと共に使用される場合は、溶媒系の約０．１ないし約
３重量％の効果的安定化量で存在させるべきである。よ
り高い濃度でも使用し得るが、一般に、通常条件下では
付加的な利点は得られない。

１．２−プロピレンオキシドが、ニトロメタンなしで、
低級アルコキシフェノール及び１，２ブチレンオキシド
と共に使用される場合は、溶媒系の約０．１０ないし約
１重量％の効果的安定化量で存在させるべきである。よ
り高い濃度でも使用し得るが、一般に、通常条件下では
付加的な利点は得られない。

しかしながら、ニトロメタンと１，２−プロピレンオキ
シドとを配合したものを低級アルコキシフェノールと１
，２−ブチレンオキシドと一緒に使用する場合に、ニト
ロメタンの濃度は約０．０２５ないし約１重量％にし得
て、１．２−プロピレンオキシドの濃度は約０．０１な
いし約１重量％にし得る。ニトロメタンと１．２−プロ
ピレンオキシドの両方を含む配合物は好ましいものであ
り、ニトロメタンと１，２−プロピレンオキシドの好ま
しい重量比は約２＝１である。

この発明の安定化した共沸若しくは共沸様組成物は、１
．１．２−）ジクロロエチレン−１，２゜２−トリフル
オロエタン約５４ないし約６４重量％と、トランス−１
，２−ジクロロエチレンと、共沸若しくは共沸様組成物
の重量に基づいて、低級アルコキシフェノール約０．０
０１ないし０゜０１重量％と、１，２−ブチレンオキシ
ド約０゜０１ないし約１重量％と、ニトロメタン約０．
１ないし１．０重量％及び１．２−プロピレンオキシド
約０．１ないし約１．０重量９６のうち少なくとも一つ
と、を含む。好ましくは、安定化組成物は、ニトロメタ
ン約０．０２５ないし約１．　０：Ｉｆ重量９６び１，
２−プロピレンオキシド約０．０１ないし約１．０重量
％の両方を含み、低級アルコキシフェノールが４−メト
キシフェノールである。

より好ましくは、安定化組成物は、ニトロメタン約０．
２重１１９６及び１，２−プロピレンオキシド約０．１
重量％の両方を含み、低級アルコキシフェノールが４−
メトキシフェノールである。

このように、この発明は、長期間の貯蔵をし得て、商業
上の使用中に変化を殆ど又は全く生じないような１，１
．２−トリクロロ−１，２，２−トリフルオロエタンと
トランス−１，２−ジクロロエチレンの安定化した共沸
若しくは共沸様組成物を提供する。市販のトランス−１
，２−ジクロロエチレンは、微量、例えば、その存在が
無害とみなされる約５９６まてのそのシス異性体を含む
ことがある。

この発明の組成物は、各々の成分の所望量を秤量し、そ
の後、既知の方法で混合する従来の方法で調製できる。

（実施例） 以下に示す安定化剤の入った９０９６水飽和溶媒（室温
）を使用し、溶媒混合物の１５０ｍ１を５００　ｍｌの
「パイレックス」フラスコ中で還流することによって、
１，１．２−トリクウロロー１．２゜２−トリフルオロ
エタン６３，５重量％とトランス−１，２−ジクロロエ
チレン３６．５重量％の溶媒混合物の７日間安定試験を
行った。フラスコを水冷冷却器に繋げ、この冷却器を乾
燥剤［ドライエライト（Ｄｒｉｅｒｉｔｅ）Ｊを入れた
管に繋げて、大気中の水分がフラスコに入るのを防いだ
。冷却器内の溶媒蒸気／空気の界面にステンレス鋼（Ｓ
Ｓ−３０４）製の試料を置き、ステンレス鋼５Ｓ−３０
４／アルミニウム合金１−７０７５の合せた試料を沸騰
している液体中に置いた。

試験終了後、以下の分析を行った。

１、溶媒中の塩化物濃度（（１−）の増加。溶媒を等容
量の蒸留水で抽出し、試験前後の塩化物濃度を分析した
。金属試料上の腐蝕生成物を、ベースの金属を除去しな
いように表面をナイフを滑らすことによって注意深く取
り除いた。これらの削ったものを、その試験に使用する
各々特定の空のフラスコに入れた。１００　ｍｌの５％
硫酸を各々のフラスコに加えて、フラスコ壁を洗い、腐
蝕生成物を溶解させた。この溶液の塩化物イオン濃度を
分析した。溶媒の塩化物イオン濃度と酸溶液の塩化物イ
オン濃度を加えて、最初の溶媒と酸溶液中の全塩化物イ
オン濃度を減じたものを、試験中に起こった塩化物イオ
ン濃度の増加として計算した。

この算出された塩化物イオン濃度は、試験中の溶媒成分
の分解による付加的な塩素を表わす。

２、金属試料の表面をインク及び鉛筆の消しゴムで擦り
、表面をブラッシングし、１，１．２−トリクロロ−１
，２，２−１リフルオロエタン、蒸留水、及びアセトン
で続けてリンスし、その後、最少で２４時間にわたって
乾燥剤「ドライラーｒ１・」で乾燥して、その後、金属
試［１を±０．０００１ｇまで秤量することによって腐
蝕速度を決定した。

金属試料の重量損失は、ミル７年によって表示される。

試験から、４ミル／年又はそれ以下のアルミニウムＡｊ
７−７０７５の腐蝕速度は、満足できるものと思わる。

３、さらに、溶媒及びアルミニウム合金試料の外観を、
以下の基準を使用して１］視で評価した。

、汗価　合否 〇八 境界 液体 透明、無色 ゲル形成無し 外 観 Ａｌ１−７０７５ 明るい、光沢有 り ごくご＜　ｆｉ！かに　ごくごく僅かにゲル形成何り　
　析出物ａり ごく作かに ゲル形成ａり ごく僅かに析出 物／点食有り 実施例を表１にまとめる。以下のものは、実施例に使用
した種々の抑制剤を示すために使用した略語−覧である
。

１．２−ＢＯ：１，２−ブチレンオキシドＭ ：ニトロメタン １、　２−ＰＯ：１゜ ２−プロピレンオキシド −ＭＰ ＝４−メトキシフェノ ル 作かにゲル形　　僅かに析出物有 成有り　　　　　り 中程度のゲル　　中程度の）」↑比 形成Ｕリ　　　　物有り 激しくゲル形　　激しく析出物 成有り　　　　　発生 明細書の浄書（内：ムミに変更なし） 表　　　　　Ｉ 手続補正書は幻 平成　年　月　日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿　　　　　−１，６，
−６１ａ　　　な　　し　　　−２６ ２４−トＩＰ０．００３Ｇ１ ３　　１．２−１３０　　０．０３Ｇ５　　　１０．５
　　　　１　　　　１ ０．８　　　　１　　　　１ 、発明の名称 安定化した共沸若しくは共沸様組成物 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール争アンド
・カンパニー ４、代理人 住所　東京都千代田区霞が関３丁目７番２号６、補正の
対象 明細書（第２１頁） ７６補正の内容　別紙の通り

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. （１）１，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリフル
   オロエタンを約５４ないし約６４重量％と、トランス−
   １，２−ジクロロエチレンを約３６ないし約４６重量％
   と、低級アルコキシフェノール、１，２−ブチレンオキ
   シド、及びニトロメタンと１，２−プロピレンオキシド
   の少なくとも一つを効果的安定化量と、を含有する安定
   化した共沸若しくは共沸様組成物。
2. （２）前記アルコキシフェノールが濃度約０．００１な
   いし約１重量％で存在し、前記１，２−ブチレンオキシ
   ドが濃度約０．０１ないし約１重量％で存在し、前記ニ
   トロメタンが濃度約０．０２５ないし約３重量％で存在
   し、及び前記１，２−プロピレンオキシドが濃度約０．
   ０１ないし約１重量％で存在する請求項１記載の組成物
   。
3. （３）前記アルコキシフェノールが４−メトキシフェノ
   ールである請求項２記載の組成物。
4. （４）ニトロメタンと１，２−プロピレンオキシドが共
   に存在する請求項１記載の組成物。
5. （５）前記ニトロメタンが濃度約０．０２５ないし約１
   重量％で存在し、前記１，２−プロピレンオキシドが濃
   度約０．０１ないし約１重量％で存在する請求項４記載
   の組成物。
6. （６）ニトロメタンと１，２−プロピレンオキシドの重
   量比が約２：１である請求項５記載の組成物。
7. （７）前記ニトロメタンが濃度約０．１ないし約３重量
   ％で存在する請求項１記載の組成物。
8. （８）前記１，２−プロピレンオキシドが濃度約０．１
   ないし約１重量％である請求項１記載の組成物。
9. （９）前記１，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリ
   フルオロエタンの量が約５９重量％で、前記トランス−
   １，２−ジクロロエチレンの量が約４１重量％である請
   求項１記載の組成物。
10. （１０）前記アルコキシフェノールが濃度約０．００１
    ないし約１重量％で存在し、前記１，２−ブチレンオキ
    シドが濃度約０．０１ないし約１重量％で存在し、前記
    ニトロメタンが濃度約０．０２５ないし約３重量％で存
    在し、及び１，２−プロピレンオキシドが濃度約０．０
    １ないし約１重量％で存在する請求項９記載の組成物。
11. （１１）前記アルコキシフェノールが４−メトキシフェ
    ノールである請求項９記載の組成物。
12. （１２）ニトロメタンと１，２−プロピレンオキシドが
    共に存在する請求項９記載の組成物。
13. （１３）前記ニトロメタンが濃度約０．０１ないし約１
    重量％で存在し、前記１，２−プロピレンオキシドが濃
    度約０．０１ないし約１重量％で存在する請求項１２記
    載の組成物。
14. （１４）ニトロメタンと１，２−プロピレンオキシドの
    重量比が約２：１である請求項１３記載の組成物。
15. （１５）前記ニトロメタンが濃度約０．１ないし３重量
    ％で存在する請求項９記載の組成物。
16. （１６）前記１，２−プロピレンオキシドが濃度約０．
    １ないし約１重量％である請求項９記載の組成物。