KR20090128404A - 플루오르화 화합물을 포함하는 비가연성 조성물 및 이들 조성물의 용도 - Google Patents

플루오르화 화합물을 포함하는 비가연성 조성물 및 이들 조성물의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플루오르화 화합물 및 안정화제를 포함하는 비가연성 조성물에 관한 것으로, 상기 플루오르화 화합물은 하이드로플루오로알칸, 하이드로플로오로알켄, 일부 플루오르화된 또는 퍼플루오르화된 방향족 화합물, 하이드로플루오로에테르 또는 플루오로케톤, 1,2-디클로로에틸렌, 특히는 트랜스-1,2-디클로로에틸렌으로 구성된 군으로부터 선택된다. 바람직하게는 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 함유하고 있는 이들 비가연성 조성물은 특히 전자 구성요소들의 세정 및 융제제거(defluxing)용 용매 및 금속 탈지용 용매로서 사용될 수 있다. 상기 조성물은 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 같은 추진체를 더 포함하여도 된다. 이들 조성물은 특히 세척제(flushing agent)로서 적합하다.
플루오르화 화합물, 안정화제, 비가연성

Description

플루오르화 화합물을 포함하는 비가연성 조성물 및 이들 조성물의 용도{NONFLAMMABLE COMPOSITIONS COMPRISING FLUORINATED COMPOUNDS AND USE OF THESE COMPOSITIONS}
본 발명은 플루오르화 화합물을 포함하는 조성물 및 이들 조성물의 용도, 특히, 고체 표면용, 특히는 냉각장치 세척(flushing)용 세정제 및/또는 건조제로서의 용도에 관한 것이다.
특히 세정하기 힘든 복잡한 모양을 지닌 고체 구성요소의 다양한 표면들에 대한 탈지 및 세정용으로, 구체적으로는 1,1,2-트리클로로-1,2,2-트리플루오로에탄(CFC-113) 같은, 완전 할로겐화-클로로플루오르화 탄화수소(CFCs)가 산업분야에서 광범위하게 사용된 용제였다. 이 용제들은, 인쇄회로에 부착되는 피클링 융제(pickling flux)를 제거하기 위해 땜납융제를 세정하는, 전자분야에서의 용도 이외에도, 금속 구성요소들을 탈지하거나 고품질 고정밀도의 기계 구성요소들을 세정하는데 통상적으로 사용되었다. 이러한 다양한 적용예들 중에서, 가장 흔히 사용되는 것은 CFC-113로서 기타 유기 용제와 함께, 바람직하게는 기체상 및 액체상에서의 조성이 실질적으로 동일한 공비혼합형(azeotrope) 또는 유사(pseudo)-공비혼합형 조성물의 형태로 됨으로써 환류시 용이하게 이용될 수 있다. 예를 들어, CFC-113은 트랜스-1,2-디클로로에틸렌과 함께, 예전에는 프레온® MCA와 프레온® SMT로 알려졌던 조성물로 사용되었다. 이러한 조성물은 냉각 산업 분야에서 세정제로서 사용될 수도 있을 것이다.
CFC-113에 기초한 조성물을 또한 통상적으로 건조제로서 사용하여, 고체 구성요소의 표면에 흡착된 물을 제거하였다.
그러나, CFC-113은, 기타 완전 할로겐화 클로로플루오로알칸과 마찬가지로, 성층권의 오존층 파괴에 연루된 것으로 의심을 받았다. 따라서, 오존층에 악영향을 끼치지 않는 (예컨대, 하이드로플로오로알칸에 기초한 일정 수의 공비혼합형 조성물들) 신규의 조성물들이 제안되었다. 구체적으로, 유럽특허공개번호 제 0,512,885 호(Elf Atochem)는 93 내지 99 중량%의 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄(HFA-365mfc)와 7 내지 1 중량%의 메탄올을 포함하는 공비혼합형 조성물을 제시하고 있다. 일본특허공개번호 제 5/168805 호 및 제 5/171190 호는 HFC-365mfc와 트랜스-1,2-디클로로에틸렌이 공비혼합물을 형성하지 않는 비율로 포함되어 있는 세정 조성물들에 대해 기재하고 있다. 유럽특허공개번호 제 0 653484 호에는 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 및 선택적으로 1 내지 3개의 탄소원자를 가진 알콜을 포함하는 조성물이 개시되어 있다. 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 및 1 내지 3개의 탄소원자를 가진 알콜 양쪽 모두 그 자체적으로 가연성이다.
미국특허 제 5,714,298 호에는 HFC-365mfc 및 트랜스-1,2-디클로로에틸렌을 함유하는 토너정착제가 개시되어 있다. 이 특허의 표 II는, 70 중량%의 HFC-365mfc 및 30 중량%의 트랜스-1,2-디클로로에틸렌으로 구성된 혼합물이 -30oC 내지+40oC 범위 내에 밀폐식 인화점을 가지지 않음을 나타낸다. 따라서, 1996년에 주장된 이 진술은 위 실시예에서 시험된 것보다 높은 온도의 인화점이 존재한다는 가능성을 배제하지 않으며, 특히 이 점을 고려해볼 때, 위 특허를 출원할 당시에는 HFC-365mfc가 비가연성이라고 믿었다. 고점화 에너지를 필요로 하기 때문에 점화시키는 것이 비록 어렵기는 하지만, 나중에는 HFC-365mfc가 가연성(예를 들어, 미국특허 제 6080799 호 참조)이라고 여겨졌다.
유럽공개특허번호 제 0 618288호에는 세정제 또는 탈지제로 적합하며 HFC-365mfc 및 에탄올을 포함하는 조성물이 개시되어 있다.
본 발명의 목적 중 하나는, 선택적으로 공비혼합물 또는 유사-공비혼합물을 형성하고 용제세정공정에 세정제로 사용될 시 특히 효과적인, 비가연성 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은, 냉각 산업 분야에서의 세정제, 그 중에서도 공기조화장비 세정용 세척제로서 특히 적합한 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 과제는 인쇄회로기판 세정에 특히 적합한 특성을 가진 조성물에 있다. 따라서 본 발명은 비가연성 조성물에 관한 것으로,
(a) 하이드로플루오로알칸, 하이드로플루오로알켄(hydrofluoroalkene), 플루오르화 방향족 화합물, 하이드로플루오로에테르, 플루오르화 케톤 중에서 선택되는 플루오르화 화합물,
(b) 1,2-디클로로에틸렌 및
(c) 유효량의, 플루오르화 화합물 또는 1,2-디클로로에틸렌의 안정화제를 포함한다.
선택적으로, 추진제가 존재하여도 된다.
"포함하고(며)"란 용어는 "구성되고(며)"의 의미를 포함한다.
"가연성"이란 용어는 임의의 적용가능한 표준에 준해서 결정되는 임의의 가연성을 나타내고자 함이며, 바람직하게는 DIN/EN/ISO 13736에 정의되어 있다.
"하이드로플루오로알칸"이란 용어는 탄소, 수소 및 불소로 구성된 포화화합물들을 가리키며, 지방족 또는 지방족고리 화합물로, 바람직하게는 3 내지 7개의 탄소원자들을 포함한다. 바람직하게는, 불소 원자들의 수는 수소 원자들의 수와 동일하거나 많다. 이러한 화합물은 일반식 CaHbFc 을 가지되, 여기서 a 는 3 내지 6의 정수, b 는 1 내지 (a+1)의 정수, 그리고 c는 a 내지 (a+2)의 정수이다. 매우 바람직하게는, a 는 3 내지 5의 정수이다. 특히 바람직하게는 펜타플루오로프로판(예컨대, 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판(HFC-245fa), 1,1,2,2,3-펜타플루오로프로판(HFC-245ca), 헥사플루오로프로판, 헵타플루오로프로판(특히, 1,1,1,2,3,3,3-헵타플루오로프로판), 펜타플루오로부탄(예컨대, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄 및 2-메틸-1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판(HFC-365mps), 헥사플루오로부탄(예컨대, 1,1,1,4,4,4-헥사플루오로부탄) 및 데카플루오로펜탄(예컨대, 1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-데카플루오로펜탄(HFC-43-10-mee)로부터 선택된다.
"하이드로플루오로알켄"이란 용어는 탄소, 수소 및 불소로 구성되는 지방족 또는 지방족고리 화합물을 가리키며, 하나 이상의 C-C 이중결합을 포함하고 있고, 바람직하게는 3 내지 7개의 탄소원자들을 포함한다. 바람직하게, 불소 원자들 대 수소 원자들의 비는 2:1 보다 크다. 바람직하게, "하이드로플루오로알켄"이란 용어는 하나 또는 두 개의 C-C 이중결합과 3 내지 5개의 탄소 원자들을 가지는 지방족 화합물을 가리킨다. 펜타플루오로프로펜 화합물들이 매우 적합하다. "펜타플루오로프로펜"이란 용어에는 시스-1,2,3,3,3-펜타플루오로프로펜, 트랜스-1,2,3,3,3-펜타플루오로프로펜, 1,1,2,3,3-펜타플루오로프로펜 및 1,1,3,3,3-펜타플로오로프로펜이 포함된다. 이들 화합물은, 예를 들면, 염기의 존재하 또는 불화 알루미늄 같은 촉매의 존재하에서, 클로로펜타플루오로프로판의 수첨탈연소반응(hydrodechlorination) 또는 디클로로펜타플루오로프로판의 탈염소반응 또는 헥사플루오로프로판의 탈불화수소반응(dehydrofluorination)을 통해 제조할 수 있다.
"플루오르화 방향족 화합물"이란 용어는 부분적 또는 완전히 불소화되고, 하나의 방향족 고리를 지니며 5 내지 9개의 탄소 원자들을 포함하는 화합물들을 가리킨다. 방향족 고리의 1 또는 2개의 탄소 원자들은, 특히 질소나 산소같은, 헤테로원자들로 치환될 수 있다. 바람직한 고리 시스템은 하나 이상의 알킬기들로 치환될 수 있는 벤젠 고리이다. 고리 시스템의 탄소 원자들 및/또는 알킬 치환기들(포함된 경우)은 불소화될 수 있다.
"하이드로플루오로에테르"란 용어는 탄소, 수소, 불소 및 산소 원자들로 구성된 화합물들을 가리키되, 산소 원자들은 탄소 원자들에 사이에 연쇄(catenary, 사슬 내)결합 된다. "분리형(segregated)"이고 ω-하이드로플루오로알킬에테르로 지칭되는 화합물들이 적합한 하이드로플루오로에테르이다.
분리형 하이드로플루오로알킬에테르는 일반식 Rf-(O-Rh)x으로 표현되며, 여기서 Rf는 퍼플루오르화 알킬기, 바람직하게는 C1 내지 C4의 퍼플루오로알킬기이고, Rh는 알킬기 또는 알킬렌기, 바람직하게는 C1 내지 C3 알킬기 또는 알킬렌기이며, x는 1, 2 또는 3 중에서 선택된 정수이다. 이러한 하이드로플루오로에테르는 프랑스특허 제 2287432 호 또는 미국특허 제 5750797 호에 기재된 바와 같이 제조될 수 있다. 특정의 하이드로플루오로에테르는 퍼플루오로부틸-메틸 에테르(HFE449s1) 및 퍼플루오로부틸-에틸 에테르(HFE569sf2) 중에서 선택된다.
ω-하이드로플루오로알킬에테르는 일반식 X-R'f-(0-Rf)y-O-R''-H로 표현된다. 이 식에서, X는 F 또는 H이고, y는 0,1,2,3 및 4를 나타내는 정수이다. R'f 및 Rf는 동일하거나 상이하며, 1 내지 6개의 탄소 원자들을 가지는 2가 퍼플루오르화 유기 라디칼이고, R''은 1 내지 6개의 탄소 원자들을 가지는 2가 유기 라디칼, 바람직하게는 퍼플루오르화 유기 라디칼이다. 이러한 화합물들의 제조는 공지되어 있으며, 미국특허 제 5,658,962 호에 기재되어 있다.
바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 하이드로플루오로에테르의 비등점은 섭씨 40과 121도 사이이다.
"플루오로케톤" 이란 용어는 일반적으로 불소, 탄소 및 산소로 구성되는 화합물들을 가리키며, 여기서 산소는 적어도 부분적으로는 C-O기의 형태로 포함된다. 바람직한 플루오로케톤은 일반식 R1-C(O)R2로 표현되며, 여기서 R1 및 R2는 동일하거나 상이한 지방족 또는 지방족고리 C1 내지 C4기로서, 부분적으로는 플루오르화 또는 퍼플루오르화 화합물들이다. 특히 바람직한 플루오로케톤은 분자 내에 2개 이하의 수소 원자들을 가진다. 예를 들어, 1,1,1,2,2,4,5,5,5-노나플루오로-4-(트리플루오로메틸)-3-펜타논이 이에 적용된다.
바람직하게는, 하이드로클로로플루오로카본은 조성물 내에 포함되어 있지 않다. 즉, 조성물은 하이드로클로로플루오로카본을 함유하지 않는다.
본 발명에 있어서 바람직한 화합물(a)은 하이드로플루오로카본이다. 바람직한 일 실시예에 따르면, 하이드로플루오로카본이 조성물 내의 유일한 화합물(a)이다. 매우 바람직한 실시예에 따르면, C3 및/또는 C4 하이드로플루오로카본이 포함되되, 특히 바람직하게는 C3 또는 C4 하이드로플루오로카본이 조성물 내의 유일한 화합물(a)이다. 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판, 특히 바람직하게는, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄이 매우 적합하다. 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 화합물(a)로서 함유하는 가장 바람직한 실시예에 의거하여 이제 본 발명을 설명하기로 한다.
1,2-디클로로에틸렌은 시스-1,2-디클로로에틸렌 및 트랜스-1,2-디클로로에틸렌으로 구성되는 두 가지 이성질체 형태로 존재한다. 본 발명의 목적을 위해, 1,2-디클로로에틸렌은 구별없이 어느 한쪽 이성질체이거나 이들의 혼합물을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 그럼에도 불구하고, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌이 바람직한 이성질체이다.
본 발명에 따른 조성물 내에서의 상기 하이드로플루오로카본 함량과 1,2-디클로로에틸렌 함량은 그 사용 용도에 따라 광범위한 한계 내에서 가변될 수 있는 데, 특히 그 이유는 심지어 95 중량%의 트랜스-1,2-디클로로에틸렌과 대략 0.5 중량%의 이소프로판올을 함유하는 조성물이라도, 단지 5 중량%의 트랜스-1,2-디클로로에틸렌을 포함하는 조성물처럼, 인화점을 갖지 않기 때문이다. 그러므로, 본 발명에 따른 비가연성 조성물은 넓은 범위 내에서 HFC-365mfc 및 트랜스-1,2-디클로로에틸렌(TDCE)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 조성물에는 HFC-365mfc가 1.5% 중량 이상, 바람직하게는 4.5 중량% 이상의 양으로 포함될 수 있다. 마찬가지로, 본 발명에 따른 조성물에는 TDCE가 1.5% 중량 이상, 바람직하게는 4.5 중량% 이상의 양으로 포함될 수 있다. 본 발명의 조성물에는 HFC-365mfc가 98 중량% 이하, 바람직하게는 95 중량% 이하의 양으로 포함되고, TDCE가 98 중량% 이하, 바람직하게는 95 중량% 이하의 양으로, 특히 바람직하게는 97.5 중량% 이하의 양으로 포함된다. 또한, 조성물에는 안정화제가, 바람직하게는 0 중량%보다 크고 최대 0.5 중량%까지의 양으로 포함된다. 안정화제로는, 아래에 지적한 대로, 이소프로판올이 바람직하다.
본 발명에 따른 바람직한 조성물은 흔히 45 중량% 이상의 하이드로플루오로카본을 함유한다. 유리하게는 50 중량% 이상의 하이드로플루오로카본을 함유한다. 특히 바람직하게는, 60 중량% 이상의 하이드로플루오로카본을 함유한다. 최대 90 중량%의 하이드로플루오로카본을 함유할 수 있다. 대부분은 85 중량% 이하의 하이드로플루오로카본을 함유한다. 매우 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하이드로플루오로카본은 정해진 양만큼 포함된 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄이다.
본 발명에 따른 바람직한 조성물은 대개 9.5 내지 54.5 중량%의 1,2-디클로로에틸렌을 함유한다. 바람직하게는 14.5 내지 49.5 중량%의 1,2-디클로로에틸렌을 함유한다.
본 발명에 따른 조성물은, 앞서 언급한 대로, 안정화제를 추가로 함유한다. 안정화제는 조성물의 보관, 수송 또는 사용 중에 생기는 원치않는 부작용들에 대해 조성물의 구성요소들을 안정화시키고자 함이다. 예를 들어, 안정화제는 구성요소들을 산화작용으로부터 보호하기도 한다. 조성물의 바람직한 화합물(a)인 상기 하이드로플루오로카본은, 예를 들어 HF 제거를 통해, 분해되지 않고 안정화될 수 있으며, 상기 1,2-디클로로에틸렌은 중화되지 않고 안정화될 수 있다. 안정화 화합물들은 비가연성이기도 하지만, 대개는 가연성이다.
상기 하이드로플루오로알칸을 위한 안정화제로서 함유되는 화합물은, 예를 들어, 에폭사이드, 불포화 탄화수소, 니트로알칸, 디케톤, 브롬화 화합물 및 알콜 중에서 선택된다.
바람직한 에폭사이드로는, 1,2-에폭시프로판, 1,2-에폭시부탄,1,2-에폭시펜탄, 1,2-에폭시에틸벤젠, 에피클로로하이드린 및 에피세롤이 있다. 바람직한 불포화 화합물로는, 프로펜, 부텐, 메틸부텐, 디메틸부텐, 펜텐, 메틸펜텐, 디메틸펜텐, 트리메틸펜텐, 헥센, 시클로펜텐, 시클로헥센 및 메틸시클로펜텐, 특히, 가끔 약간의 2-메틸-부-1-텐을 함유하기도 하는 2-메틸부-2-텐이 있다. 바람직한 니트로알칸으로는, C1 내지 C6의 니트로알칸, 예컨대, 니트로메탄, 니트로에탄, 1-니트로프로판, 2-니트로프로판, 1-니트로부탄, 1-니트로펜탄 및 1-니트로헥산이 있다. 바람직한 디케톤(특히, β-디케톤)으로는 C5 내지 C10 지방족 케톤 및 적어도 하나의 C1 내지 C10 알킬기로 치환된 벤조퀴논이 있으며, 그 예로서, 아세틸아세톤, 1,4-벤조퀴논, 테트라하이드로-1,4-벤조퀴논, 2-클로로-1,4-벤조퀴논 및 하나 이상의 C1 내지 C5 알킬기로 치환된 1,4-벤조퀴논이 있다. 바람직한 브롬화 화합물로는, 브로모알칸 및 브로모알콜이 있다. 바람직한 알콜로는, 특히 할로겐 원자들로 치환되지 않은 C1 내지 C5 알칸올, 예컨대, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 이소부탄올이 있다.
매우 바람직하게는, 본 발명에 따른 상기 조성물은, 안정화제로서, 니트로알칸 (특히, C1 내지 C3 니트로알칸) 또는 알콜(특히, C3 내지 C5 알콜)을 포함한다. 가장 바람직하게는, 상기 조성물은, 안정화제로서, 니트로메탄 또는 이소프로판올을 포함한다. 알칸올(특히, 이소프로판올)은 하이드로플루오로알칸과 1,2-디클로로에틸렌 양쪽 모두를 안정시킨다는 이점을 가진다.
안정화제는 하이드로플루오로카본 또는 1,2-디클로로에틸렌, 바람직하게는 트랜스-1,2-디클로로에틸렌의 중합, 산화, 또는 분해반응을 저해하는 데 유효한 양 만큼 비가연성 조성물 내에 포함된다. 이 유효량은, 하이드로플루오로카본 및 1,2-디클로로에틸렌의 함량, 조성물의 의도된 목적, 또는 분해나 중합반응에 대해 화합물을 불안정화시키는 화합물들의 함량에 따라, 그리고 조성물의 비가연성 요구조건을 고려하여 가변할 수 있다.
구체적으로, 안정화제는 산이나 염기, 특히 루이스산이나 루이스염기의 존재 하에 생기는 중합 또는 분해반응을 저해한다. 루이스산 중에는, 금속염, 특히 할로겐화물이 있다. 특히 그 영향이 배제되어야 하는 루이스산으로는, 알루미늄염, 철염, 마그네슘염, 아연염, 규소염, 망간염, 바나듐염, 크롬염, 텅스텐염 및 티타늄염이 있으며, 대부분은 할로겐화염(예컨대, 염화물)의 형태에 있다. 많은 경우에 지배적으로 쓰이는 루이스산으로는 염화철이 있다. 특히 할로겐화철 을 포함하는 이러한 금속염들은, 예를 들어, 1 내지 500 mg/kg의 양으로 조성물에 함유된다. 어떤 이론에 의해서도 구속받고 싶지는 않지만, 1,2-디클로로에틸렌을 함유하는 불안정한 조성물이, 심지어 앞서 인용된, 금속염을 형성하는 금속 등과 접촉되는 경우에도 분해가 일어날 수 있다고 믿는다.
일반적으로, 안정화제의 함량은 0 보다 크다. 대개는 조성물에 대해 0.05 중량% 이상, 바람직하게는 0.10 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 0.12 중량% 이상이다. 일반적으로, 안정화제의 함량은 조성물에 대해 0.5 중량% 이하이다. 바람직하게는, 조성물에 대해 0.5 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 0.4 중량% 이하, 특히는 0.3 중량% 이하이다.
본 발명에 따른 바람직한 조성물에는, 하이드로플루오로카본(특히, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 1,2-디클로로에틸렌, 특히는, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌) 및 안정화제가 공비혼합형 또는 유사-공비혼합형 조성물의 형태를 형성하는 비율로 함유된다. 이러한 조성물에 대해, 안정화제는 액체상과 기체상으로 함유되어 있으며, 특히 기체상으로 조성물이 상 이동(transfer)되고 선택적으로는 액체상으로 복귀되는 경우 등 전반적인 용도에 있어 유효하다. 이 장점에 대해서는 나중에 설명하기로 한다.
기본적으로 유체의 열역학적 상태는 네 가지 상호의존적 변수들, 즉 압력(P), 온도(T), 액체상의 조성(X) 및 기체상의 조성(Y)에 의해 정의된다. 공비혼합물은, 소정의 온도와 소정의 압력에서 X가 Y에 정확히 일치하는 적어도 두 가지의 구성요소들을 함유하는 특정의 조직을 일컫는다. 유사-공비혼합물은, 소정의 온도와 소정의 압력에서 X가 Y에 상당히 일치하는 두 가지 이상의 구성요소들을 함유하는 조직을 일컫는다. 실제로 이것이 의미하는 바는, 증류법을 통해서 공비혼합물 또는 유사-공비혼합물의 구성요소들을 용이하게 분리할 수는 없으며 결과적으로 그들의 조성은 소모된 용매를 증류법으로 회복하기 위한 공정은 물론 용매 세정공정에서 상당히 일정하게 유지된다.
본 발명의 목적을 위해, 공비혼합물을 형성하지 않는 조성물에 있어서, 본 발명의 테두리 안에서의 "유사-공비혼합물"이란 용어는 일정한 온도에서의 증발 후 최초 액체 질량의 50%이며, 최초 혼합물의 증기압과 최종 혼합물의 증기압 사이의 증기압 퍼센트 변화량이 대략 10% 미만인 조성물을 가리킨다. 이 사항에 대해 Int. J. of Refrigeration(1990), 페이지 163 내지 175에 수록된 D.A. Didion 및 D.B. Bivens의 논문을 참조하라.
본 발명의 목적을 위해, 공비혼합물을 형성하는 혼합물에 있어서, "유사-공비혼합물"이란 용어는 두 가지 이상의 구성요소들로 이루어지고 그의 비등점(소정의 압력에서)이 공비혼합물의 비등점과 0.2oC 이하 차이가 나는 혼합물을 의미한다.
위에 언급한 바와 같이, 매우 바람직한 안정화제는 이소프로판올이다.
예를 들어, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 트랜스-1,2,-디클로로에틸렌 및 이소프로판올의 비가연성 조성물은 3원 유사-공비혼합물을 형성하고, 이들의 혼합물은 본질적으로 55.5 내지 81.5 중량%의 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 44 내지 18 중량%의 트랜스-1,2,-디클로로에틸렌 및 0 중량%을 초과하고 바람직하게는 0.5 중량% 이하의 이소프로판올로 구성되는 것으로 알려져 왔다. 유사-공비혼합물을 형성하는 바람직한 조성물은 59.5 내지 77.5 중량%의 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 40 내지 22 중량%의 트랜스-1,2,-디클로로에틸렌 및 0 중량%을 초과하고 바람직하게는 0.5 중량% 이하의 이소프로판올로 구성된다. 매우 바람직한 조성물은 본질적으로 59.6 내지 77.5 중량%의 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 40 내지 22.1 중량%의 트랜스-1,2,-디클로로에틸렌 및 0을 초과하여 최대 0.4 중량%의 이소프로판올로 구성된다. 바람직하게는, 이들 혼합물에 포함되는 이소프로판올의 양은 0.05 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 0.1 중량% 이상이다.
이소프로판올을 포함하는 3원 조성물에 관해서는, 기체상의 조성물이 본질적으로 액체상의 조성물에 해당한다는 것이 알려져 왔다. 그러므로, 이소프로판올은 기체상으로 진입하여 안정화제로서 계속 작용한다. 전술한 바와 같이 HFC-365mfc 및 트랜스-1,2-디클로로에틸렌로 구성된 조성물이 비가연성이라는 것도 놀라운 일이지만, 높은 가연성 화합물인 이소프로판올을 추가로 함유하는 조성물들조차도 여전히 비가연성이라는 것은 한층 더 놀라운 일이다. 70.9 중량%의 HFC-365mfc, 30.9중량%의 트랜스-1,2,-디클로로에틸렌 및 0.16 중량%의 이소프로판올로 구성되는 비가연성 조성물들의 비등점은 35.7 oC로 일정하게 유지된다. 65.5 내지 74.5 중량%의 HFC-365mfc, 0을 초과하여 최대 0.5 중량%의 이소프로판올 및 25 내지 34 중량%의 TDCE를 포함하는 혼합물들이 세정 처리용으로 매우 적합하되, 추진제를 추가적으로 포함한다면 특히 세척용(flushing)으로 또한 적합하다.
심지어 이소프로판올의 존재하에 광범위의 HFC-365mfc 및 트랜스-1,2-디클로로에틸렌을 포함하는 조성물이 비가연성이라는 발견으로 이들 혼합물은 본 발명의 방법에 있어서 특히 중요해진다. 예를 들어, HFC-365mfc 및 트랜스-1,2-디트로로에틸렌의 최초 함량이 각각 시작 농도에서 2 와 98 중량% 사이의 임의의 농도로 바뀌게 되기도 하는 여러 적용분야에 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 발명은 추진제를 더 포함하는 비가연성 조성물에 관한 것이다. 이 실시예는 비가연성 조성물에 관한 것으로, 조성물은
(a) 하이드로플루오로알칸, 하이드로플루오로알켄, 플루오르화 방향족 화합물 또는 하이드로플루오로에테르 또는 플로오르화 케톤 중에서 선택된 플루오르화 화합물,
(b) 1,2-디클로로에틸렌 및
(c) 유효량의, 상기 플루오르화 화합물 또는 1,2-디클로로에틸렌의 안정화제를 포함하는,
A) 비가연성 기본 조성물 및
B) 추진제를 포함한다.
여기서, 상기 기본 조성물 A)는 위에 상술된 조성물에 해당한다. 이 기본 조성물의 바람직한 실시예들은, 특히 바람직한 플루오르화 화합물들, 1,2-디클로로에틸렌의 상기 바람직한 이성질체, 안정화제 및 이들의 범위 측면에서, 앞서 언급된 조성물의 바람직한 실시예들라고 지칭된 실시예들에 해당된다. 추진제를 포함하는 조성물은 특히 냉각장치 세정용으로 적합하며, 예를 들어, 차량공조기 세척 또는 세정을 위한 냉방(climatisation)장치 세정용으로도 특히 적합하다.
추진제는 조성물을 처리대상에 전달하여 예컨대 냉각장치의 세척을 돕는다. 대표적인 추진제들에는 공기, 질소, 이산화탄소, 디플루오로메탄, 트리플루오로메탄 및 플루오르화 에탄(특히, 1,1-디플루오로에탄, 1,1,1-트리플루오로에탄, 1,1,2-트리플루오로에탄, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 1,1,2,2-테트라플루오로에탄 및 펜타플루오로에탄)이 있다. 비가연성 추진제가 바람직하다. 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(HFC-134a)가 특히 바람직하다. 조성물 내에 있어서, 상기 기본 조성물의 구성요소들의 합 100부당, 추진제는 0을 초과하는 양으로, 바람직하게는 5부 이상, 더욱 바람직하게는 10부 이상의 양으로 포함되어도 좋다. 바람직하게는, 상기 기본 조성물의 나머지 구성요소들의 합 100부당, 추진제는 40부 이하, 바람직하게는 30부 이하의 양으로 포함되어도 좋다. 특히 세척용으로 적합한 기본 조성물은 기본 조성물 100부당 1 내지 25부의 양으로 추진제를 포함한다.
바람직하게, 추진제는 하이드로클로로플루오로카본이 아니다.
추진제를 포함하든지 또는 포함하지 않든지, 본 발명에 따른 조성물은 기존의 세정기기 내 CFC-113에 기초한 조성물을 대체할 수 있도록 적정 비등점을 가진다. 환경에 대한 영향에 관해서는, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄이 특히 유리한 것으로 보이는 데, 그 이유는 오존을 상대로 오존 파괴능이 없기 때문이다. 추가로 본 발명에 따른 조성물은 처리대상 표면이 금속, 플라스틱 또는 유리이든지 간에 다양한 유형의 표면에 대해 불활성이다.
따라서 본 발명에 따른 조성물은, CFC-113에 기초한 종래의 조성물에서와 같이, 동일한 적용분야들 및 동일한 기술에 따라 사용될 수 있다.
이러한 조성물은 예컨대 세정제로서 대부분 사용되며, 특히 플라스틱이나 무기 재료로 만든 정밀부품들 같은 부품의 세정을 위한 표면 세정제로서 사용될 수 있다. "세정"이란 용어는, 예를 들어, 직물 세정, 일반적인 탈지(예컨대, 동물 가죽의 탈지), 표면 세정(예컨대, 금속, 유리 또는 세라믹 부품들의 탈지), 광학렌즈 세정, 전자장치(예컨대, 피클링 융제와 이러한 융제의 잔류물에 의해 오염된 인쇄회로기판)의 세정, 또는 조성물에 용해되지 않는 고체 화학물질들을 세정하는 것을 가리킨다. 예를 들어, 탄소나 무기 화합물들의 10-3 m 미만의 크기를 지니는 미립자들, 10-6 m 미만의 크기를 지니는 초미립자들 및 10-9 m 미만의 크기를 지니는 나노입자들을 처리할 수 있다. 고체 대상의 경우는 건조를 통하여 고체 대상 표면에 흡착되어 있는 물을 제거한다.
특히 고체 표면용 탈지제로서의 조성물 용도는, 적용하였을 때 기체 상태에 있는 조성물을 포함한다. 예를 들어, 부식 방지를 위해 표면이 윤활되거나, 성형과정 동안에 드로잉 왁스, 드로잉유(drawing grease) 또는 드로잉 오일로 처리된 복잡한 금속 부품들을 탈지하는 일은 대개 증기 탈지장치 내에서 수행된다. 이러한 증기 탈지장치에서는, 부품들을 액체 조성물 위의 공간에 위치시키고 가열함으로써 그 일부가 기화되어 금속부품들 상에 응축된다. 이렇게 응축된 액체는 기름기를 제거한다. 본 발명에 따른 조성물(특히 예상외로 공비혼합물 또는 유사-공비혼합물을 형성하는 조성물)의 증기는 안정화제를 함유하고 있기 때문에, 조성물은 액체 상태일 뿐만 아니라 기체 상태일 때도 안정화된다. 결과적으로, 이들 본 발명에 따른 조성물은, 금속부품과 접촉되는 경우 등, 전반적 사용에 걸쳐 안정화된다. 금속부품은 바람직하게는 전술된 바와 같은 금속을 함유하고, 구체적으로는, 알루미늄, 철, 마그네슘, 아연, 규소, 망간, 바나듐, 크롬, 텅스텐 및 티타늄 중에서 선택된 금속을 함유한다. 예를 들어, 이소프로판올은 액체 조성물 내 존재하고, 기체 내에 함유되며, 탈지 또는 탈수 대상의 고체상에 응축되므로, 조성물을 반복 사용한 이후 재사용을 위해서 조성물을 증류시킬 시에도 남아있다. 따라서, 안정화제는 액체 조성물을 사용한 후 그리고 재사용을 위해 재처리(reconditioning)된 이후에도 남아있다.
본 발명에 따른 조성물은 또한 여러 용매로서 적용될 수 있는데, 예를 들어, 화학작용을 위한 용매로서, 용해된 화합물 전달용 이송유체(carrier fluid)(색층분석(chromatographic) 목적의 담체(carrier)로서의 용도 포함)로서, 또는 래커나 페인트 같은 즉석 사용가능한 화학 물질의 용매로서 적용될 수 있다. 조성물은 또한 몰드이형제로서 또는 전자 구성요소들의 융제제거(defluxing)용과 금속의 탈지용으로도 사용될 수 있다.
따라서 본 발명은 또한 본 발명에 따른 조성물의, 세정제로서의 용도, 고체표면용 탈지제로서의 용도, 피클링 융제와 이 융제로부터의 잔류물에 의해 오염된 인쇄회로기판의 세정제로서의 용도, 또는 고형물의 표면에 흡착된 물을 제거하기 위한 건조제로서의 용도에 관한 것이다.
심지어 이소프로판올이나 다른 알콜의 존재하에 광범위의 HFC-365mfc 및 트랜스-1,2-디트로로에틸렌을 포함하는 기본 조성물이 비가연성이라는 발견으로, 생성되는 조성물(상기 기본 조성물과 바람직하게는 비가연성인 추진제를 포함)은 냉각장치 또는 냉방장치 세척용에 관한 본 발명의 바람직한 방법에 있어서 특히 중요해진다. 예를 들어, HFC-365mfc 및 트랜스-1,2-디트로로에틸렌의 최초 함량이 각각 시작 농도에서 2 와 98 중량% 사이 또는 5 와 95 중량% 사이의 임의의 농도로 바뀌게 되더라도 사용될 수 있다
추진제-함유 조성물은 예컨대 세정제로서 대부분 사용되며, 특히, 금속, 플라스틱 또는 무기 재료로 만든 정밀부품들 같은 부품의 세정을 위한 표면 세정제로서 사용될 수 있다. "세정"이란 용어는, 예를 들어, 세정 직물, 일반적인 탈지(예컨대, 동물 가죽의 탈지), 표면 세정(예컨대, 금속, 유리 또는 세라믹 부품들의 탈지), 광학렌즈 세정, 전자장치(예컨대, 피클링 융제와 이 융제의 잔여물로 오염된 인쇄회로기판)의 세정, 또는 조성물에 용해되지 않는 고체 화학물질들(예컨대, 카본이나 무기 화합물의 나노 입자들)의 세정 또는 고체 대상들의 표면에 흡착된 물을 제거하기 위해 고체 대상을 건조하는 것을 가리킨다. 이들 조성물은 또한 몰드이형제로서, 발포 플라스틱 제조용 발포제로서 또는 유체 분무용 추진제/용매로서 또는 고체용 추진제/분산제로서 사용될 수 있다.
바람직하게, 추진제-함유 조성물은 냉각장치의 세척용으로 사용된다. 예를 들어 방들(rooms), 상품 저장용 공간 또는 차량(차량용 이동식공조장치, MAC)의 냉방을 위해 사용되는, 압축식 냉각장치의 내부표면을 때때로 잔류물로부터 세정해 줄 필요가 있는 데, 예를 들면, 냉각제를 교체해야 하는 경우, 누설로 인해 냉각제가 증발된 경우 또는 수리상 냉각제를 제거해야 하는 경우가 이에 해당된다. 잔류물은 관(lines)속 또는 장치의 다른 부품(예컨대, 압축기) 내에 위치한다. 이러한 잔류물은 냉각제, 압축기 윤활유(예컨대, 미네랄 오일, 나프텐 또는 폴리올에테르), 금속 입자들 또는 녹(rust)을 포함한다. 본 발명에 따른 조성물과의 접촉을 통해, 장치의 내부표면은 실질적으로 잔류물이 없는 상태로 회복된다. 접촉시키는 방법은 중요하지 않다. 바람직하게는 액체상의 조성물이 장치를 통과하며 세척한다. 조성물은 추진제의 증기압에 의해 장치를 통과하게 된다. 따라서, 냉각장치의 세척방법 또한 본 발명의 일 실시예이다. 이 세척방법은, 장치를 본 발명에 따른 조성물과 접촉시키는 단계 및 상기 장치의 내부표면을 실질적으로 잔류물이 없는 상태로 회복시키는 단계를 포함한다.
이러한 조성물들(본 발명에 따른 추진제-함유 조성물을 포함)을 또한 여러 용매로서 적용할 수 있는데, 예를 들어, 화학작용을 위한 용매로서, 용해된 화합물의 전달용 이송유체(색층분석 목적의 담체로서의 용도 포함)로서, 래커나 페인트 같은 즉석 사용가능한 화학 물질의 용매로서, 또는 몰드이형제로서 적용할 수 있다. 이들 조성물을 심지어 발포 플라스틱 제조용- 또는 액체 분무용- 발포제로서도 적용할 수 있다.
추진제를 포함하든지 또는 포함하지 않든지, 본 조성물은 구성요소들의 혼합을 통해 매우 간단한 방식으로 제조될 수 있다. 상압 및 상온에서 기체로 존재하는 구성요소들을 가압조건 하에 액체상으로 첨가할 수도 있고, 또는 이 구성요소들을 응축조건 하에 나머지 구성요소들에 첨가할 수도 있다.
그 자체로 가연성인 1,2-디클로로에틸렌의 함량에도 불구하고, 본 발명은 유리하게 비가연성 조성물을 제공한다. 예상외로, HFC-365mfc, 1,2-디클로로에틸렌 및 가연성 안정화제(예컨대, 이소프로판올)를 포함하는 조성물조차도, 비록 이들 화합물이 인화점을 가지고 있기는 하지만, 비가연성이다. 이러한 조성물들의 다른 놀랄만한 장점은 공비혼합물 또는 유사-공비혼합물을 형성하는 그들의 특성에 있다. 그 결과, 한편으로는, 기체상에 있는 안정화제 역시 조성물을 계속해서 안정화시킨다는 점이다. 공비혼합물 또는 유사-공비혼합물을 형성하는 조성물의 다른 장점이라면, 조성물이 가연성 범위 내로 전환되지 않는다는 결과와 함께, 증류액과 잔류물 양쪽 모두의 조성에 큰 변화가 없다는 것이다. 또한, 부분적 증류 이후에도, 잔류물의 조성물과 개별적 증류액의 조성물들은 안정화제를 포함하고 있으며, 의도된 용도 관점에서 본 그들의 특성들(예컨대, 탈지, 탈수, 용해 등의 능력)을 보존하고 있다.
본 발명에 따른 조성물의 또 다른 장점은, 가연성이나 폭발의 위험에 대한 경계를 하지 않아도 된다는 것이다. 게다가, 이러한 위험에 맞서서 표시 또는 경고의 꼬리표를 저장탱크에 붙일 필요가 없다.
이하 실시예들은 본 발명을 더 상세하게 기술할 것이며, 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것이 아니다.
실시예들
실시예 1 : 1,1,1,3,3- 펜타플루오로부탄 ( HFC -365 mfc ), 트랜스-1,2-디클로로에틸렌( TDCE ) 및 안정화제로서의 이소프로판올을 함유하는 조성물의 제조
약 0.5 중량%의 이소프로판올을 함유한 트랜스-1,2-디클로로에틸렌을 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄과 30:70의 중량비로 혼합하였다. 이렇게 얻어진 혼합물은 68.99 중량%의 HFC-365mfc, 30.86 중량%의 TDCE 및 0.16 중량%의 이소프로판올(100 중량%에 대해 0.01 중량% 차이는 반올림하여 얻음)을 함유한다.
실시예 1의 혼합물에 대한 가연성 테스트:
내부체적이 75 ml인 클로즈드 컵(closed cup) 내에서 DIN/EN/ISO 13736에 따라 가연성 테스트를 수행하였다. 이 컵에는 또한 교반기와 프로브(probe)가 마련되어 있어 테스트 대상 액체의 온도를 측정하기도 하고, 온도를 상승시키기도 한다. 컵의 뚜껑안에는, 연소성이 정해져야 하는 액체의 표면으로 시험 불꽃을 안내하는 장치가 포함되어 있다. 사용된 장치는 측정온도의 빠른 상승(화염이 발생했음을 의미)에 반응하는 열 탐지기를 구비하고 있다.
교반기는 천천히 회전시켰다(약 30 rpm). 컵 내부에 있는 액체를 천천히 데 웠다. 온도가 0.5 oC 상승할 때 마다, 시험 불꽃을 점화하고, 열 탐지기가 반응하였는지 체크하였다. 만일 반응하였다면, 기체상에서의 연소과정이 상기 액체 위(above)에서 수행된 것이다.
실시예 1.1 : 실시예 1의 혼합물
실시예 1의 조성물에 대해서는, DIN/EN/ISO 13736에 따라 발견된 인화점은 없었다.
안정화제로서의 이소프로판올을 약 0.5 중량% 함유한 트랜스-1,2-디클로로에틸렌을 HFC-365mfc와 혼합하여, 조성물들을 추가로 제조한 후 테스트하였다. HFC-365mfc와, 이소프로판올로 안정화된 트랜스-1,2-디클로로에틸렌(TDCE)의 혼합비들 및 테스트 결과들을 하기의 표에 나타내었다(중량부로 양을 표시함).
표 I
실시예 HFC-365mfc 이소프로판올로 안정화된 TDCE 결과
1.2 95 5 인화점 없음
1.2a 95 5 인화점 없음
1.3 80 20 인화점 없음
1.3a 80 20 인화점 없음
1.4 72 28 인화점 없음
1.4a 72 28 인화점 없음
1.5 60 40 인화점 없음
1.5a 60 40 인화점 없음
1.6 68 32 인화점 없음
"a"로 표기된 실시예들은 각각의 결과를 확인하기 위해 동일한 혼합비를 사용하여 이전의 테스트를 반복한 실험들이다.
열역학적 특성의 측정:
실시예 1의 조성물을 상압에서 Vigreux column을 사용하여 증류하였다. 비 등점은 계속 35.7 oC에 유지되었다. 조성물의 50 중량%을 증류시킨 후, 증류용기 내의 증류액 조성물과 잔류물 조성물을 기상 크로마토그래피(gas phase chromatography)를 통해 분석하였다. 이렇게 얻어진 결과들을 표 II에서 대조해보았다.
II
증류액의 분류 HFC -365 mfc (중량%) TDCE (중량%) 이소프로판올 (중량%)
증류액 68.59 31.29 0.12
잔류물 70.99 28.82 0.19
용기 내의 생성된 증류액과 잔류물의 조성물을 통해, 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄, 트랜스-1,2-디클로로에틸렌 및 이소프로판올로 구성되는 조성물에 대한 유사-공비혼합물의 거동이 존재함을 알 수 있었다. 증류액과 잔류물의 조성물을 측정함으로써, 그 자체로 가연성이지만 조성물로서는 비가연성인 세 가지 화합물 모두가 기체상에 포함되어 있음을 알 수 있었다. 또한 이소프로판올의 유효 안정량이 상기 조성물의 증기에 존재하고 있음을 알 수 있었다.
실시예 2 : 1,1,1,3,3- 펜타플루오로부탄 ( HFC -365 mfc ), 트랜스-1,2-디클로로에틸렌( TDCE ) 및 안정화제로서의 니트로메탄을 함유하는 혼합물의 제조
트랜스-1,2-디클로로에틸렌과 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄을 중량비 30:70으로 혼합하였다. 니트로메탄을 첨가함으로써, 얻어진 혼합물은 68.85 중량%의 HFC-365mfc, 29.85 중량%의 TDCE 및 0.3 중량%의 니트로메탄을 함유한다.
실시예 3 : 증기 탈지 과정을 위한 실시예 1의 조성물의 용도
부식 방지를 위해 금속 부품들의 표면이 윤활되기도 한다. 또한 성형과정 동안 사용되는 드로잉 왁스, 드로잉유, 또는 드로잉 오일로 인해 기름기가 들러붙기도 한다. 고정밀 금속 부품들의 세정단계는 증기 탈지장치 내에서 수행된다.
용매로 채워진 두 개의 배수조(sumps)가 구비된 증기침지유닛을 적용할 수도 있다. 가열식 세척조(boil cleaning tank)는, 고비등점 용매 요소 외에도 전술된 비가연성 조성물을 추가로 포함하는 용매 혼합물을 구비한다. 헹굼조(rinsing tank)는 전술한 비가연성 조성물만을 포함한다.
금속 부품들을 바스켓 안에 모은 후, 기름기가 용해되도록 가열식 세척조에 침지시킨다. 다음으로, 부품들을 꺼내서 헹굼조에 침지시켜서 가열식 세척조에서 부착된 용매 혼합물을 헹군다. 그런 후, 부품들을 헹굼조의 저비등점 조성물로 도포(cover)한다. 바스켓을 헹굼조로부터 제거하여 이들 조(tanks) 위의 기체 공간에 두었다. 금속 부품들의 표면에 부착되어 있는 용매는 기체상으로 변한다. 증기 탈지장치의 상부 가까이에는 냉각된 코일세트 세 개가 배치되어 있으며, 이곳에서, 증기는, 상기 유닛으로부터 빠져나가기 전에 응축된다. 응축된 증기는 청결한 상태의 응축조로 역류하여 재사용된다. 증기의 일부를 건조유닛으로 공급하여 물을 제거한다. 탈지된 건조상태의 금속부품들을 증기 탈지장치로부터 제거한다.
실시예 4 : ( 비교예 )
실시예 1의 조성물에 메탄올을 첨가하여, 얻어진 혼합물이 3.6 중량%의 메탄올을 함유하도록 하였다. 인화점은 -21.5 oC로 관찰되었다.
실시예 5 : 이소프로판올로 안정화된 기본 조성물을 포함하는 세척용 조성물 의 제조
HFC-365mfc와, 안정화제로서의 이소프로판올을 약 0.5 중량% 포함한 트랜스-1,2-디클로로에틸렌을 중량비 70:30으로 혼합하여, 실시예 1에서와 같은 기본 조성물을 142.4 g 제조하였다. 이러한 기본 조성물을 용기에 채운 후, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 19.9 g을 용기 내로 응축시켰다. 이렇게 얻어진 추진제-함유 세척 조성물은 2.285 바의 압력을 지니고 비가연성이었다.
실시예 6 : 이소프로판올로 안정화된 기본 조성물을 포함하는 조성물의 제조
실시예 1의 기본 조성물 5 kg을 저장조에 채우고, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 1.25 kg을 상기 저장조 내로 응축시켰다. 혼합 후, 본 발명에 따른 세척용 조성물 6.25 kg을 수득하였다. 이렇게 얻어진 조성물은 20 중량%의 HFC-134a를 포함한다. 이 조성물은 비가연성이다.
실시예 7 : 이소프로판올로 안정화된 기본 조성물을 포함하는 조성물의 제조
실시예 1의 기본 조성물 5 kg을 저장조에 채우고, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 1 kg을 상기 저장조 내로 응축시켰다. 혼합 후, 본 발명에 따른 세척용 조성물 6 kg을 수득하였다. 이렇게 얻어진 조성물은 16.7 중량%의 HFC-134a를 포함한다. 이 조성물은 비가연성이다.
실시예 8 : 니트로메탄을 안정화제로서 포함하는 조성물의 제조
실시예 2의 기본 조성물 5 kg을 저장조에 채우고, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 1 kg을 상기 저장조 내로 응축시켰다. 혼합 후, 본 발명에 따른 세척용 조성물 6 kg을 수득하였다. 이 조성물은 비가연성이다.
실시예 9 : 본 발명의 조성물을 사용하는 MAC 장치 세척과정
실시예 5에 따라 제조된 조성물을 차량용 이동식공조장치의 세척과정에 적용한다.
냉각제는 미리 제거한다. 상기 조성물을 함유하는 저장조를 상기 장치에 연결시키고, 각 밸브를 열어 놓는다. 관(lines) 및 장치의 부품들(압축기 포함)에 조성물을 통과시켜서 세척한다. 처리단계 동안 잔사유(residual oil)와 고형물들이 제거된다. 장치를 떠난 후의 조성물은 조(tank)에 집결되어, 증류법을 통해 처리되어 재사용되도록 한다. 이렇게 세척된 장치는 청결하고 탈지된 상태에 있으며 냉각제로 재충전될 수 있다.

Claims (18)

  1. (a) 하이드로플루오로알칸, 하이드로플루오로알켄, 하이드로플루오로에테르 및 플루오르화 케톤 중에서 선택되는 플루오르화 화합물,
    (b) 1,2-디클로로에틸렌 및
    (c) 유효량의, 상기 플루오르화 화합물 또는 상기 1,2-디클로로에틸렌의 안정화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 비가연성 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 플루오르화 화합물은 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판(HFC-245fa), 1,1,1,2,3,4,4,5,5,5-데카플루오로펜탄(HFC-43-10mee) 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 플루오르화 화합물은 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄인 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 안정화제는 가연성 화합물인 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 안정화제는 C3-C5 지방족 알콜인 것을 특징으로 하는 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 안정화제는 이소프로판올인 것을 특징으로 하는 조성물.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 안정화제는 C1-C3 니트로알칸, 바람직하게는 니트로메탄인 것을 특징으로 하는 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 안정화제의 함량은, 상기 조성물의 총 중량에 대해, 0.05 내지 1 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 0.5 중량%, 가장 바람직하게는 0.12 내지 0.3 중량%인 것을 특징으로 하는 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 1,2-디클로로에틸렌은 본질적으로 트랜스-1,2-디클로로에틸렌으로 구성되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  10. 제 1 항에 있어서,
    공비혼합형 또는 유사-공비혼합형인 것을 특징으로 하는 조성물.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 안정화제는 상기 플루오르화 화합물 또는 트랜스-디클로로에틸렌의 중합 또는 분해반응 저해에 효과적인 것을 특징으로 하는 조성물.
  12. 제 1 항에 있어서,
    제 1 항의 조성물을 기본 조성물로서 함유하고, 추진제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 추진제는, 공기, 질소, 이산화탄소, 디플루오로메탄 및 트리플루오로메탄, 플루오르화 에탄(특히, 1,1-디플루오로에탄, 1,1,1-트리플루오로에탄, 1,1,2-트리플루오로에탄, 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 1,1,2,2-테트라플루오로에탄 및 펜타플루오로에탄, 바람직하게는 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(HFC-134a))으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 추진제는 상기 기본 조성물 100부에 대해 1 내지 25부의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  15. 세정제로서, 바람직하게는 정밀 세정제로서, 또는 탈지제로서의, 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항, 바람직하게는 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 용도.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 조성물은 기체상(vapor phase)으로 존재하는 것을 특징으로 하는 용도.
  17. 피클링 융제(pickling flux)와 상기 융제로부터의 잔류물에 의해 오염된 인쇄회로기판용 세정제로서 또는 고형물의 표면에 흡착된 물을 제거하기 위한 건조제로서의, 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항, 바람직하게는 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 용도.
  18. 특히 세척(flushing)을 통해 냉각장치의 내부 표면을 세정하기 위한, 제 12 항에 따른 조성물의 용도.
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