MXPA03006291A - Recubrimientos que tienen cosolubilizante completamente fluorado, material metalico y solvente fluorado. - Google Patents
Recubrimientos que tienen cosolubilizante completamente fluorado, material metalico y solvente fluorado.Info
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Abstract
Una composicion de recubrimiento organometalico que tiene un compuesto organometalico, un cosolubilizante completamente fluorado, y un solvente fluorado, y el compuesto organometalico es miscible en la composicion de recubrimiento, y el cosolubilizante esta presente en la composicion de recubrimiento.
Description
RECUBRIMIENTOS QUE TIENEN COSOLUBILIZANTE COMPLETAMENTE FLUORADO, MATERIAL METALICO Y SOLVENTE FLUORADO
ANTECEDENTES DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con recubrimientos que comprende un compuesto organometálico, un solvente fluorado, y un agente cosolubilizante . En modalidades, el agente cosolubilizante es un cosolubilizante fluorado. En modalidades, se agrega una cola fluorada a un compuesto organometálico para hacer que el compuesto organometálico se vuelva soluble en un solvente fluorado. En modalidades, el compuesto organometálico, el cual normalmente no es soluble en solventes fluorados, se vuelve completamente miscible en solventes fluorados. En modalidades, el cosolubilizante no actúa como un catalizador, sino que en su lugar, actúa como una carga, y está presente en la composición de recubrimiento. Esas composiciones de recubrimiento pueden ser utilizadas en muchas técnicas, como, por ejemplo, técnicas eléctricas, técnicas electrostatográficas , técnicas de computadoras y similares. En modalidades, el material de recubrimiento de la composición puede ser útil, como, por ejemplo, híbridos o intermediarios de fluoropolímero-ceramica solubles, eléctrica o térmicamente conductores, recubrimientos fluidos o poliméricos fluorados, electroluminiscentes , recubrimientos o fluidos fluorados REF: 147090 fotosensibles, recubrimientos fluidos o poliméricos solubles, fluorados, coloreados, para dispositivos de representación visual, fluidos portadores fluorados para formación de películas de óxido de metal (donde son deseables fluidos fluorados de tensión superficial baja), fluidos o recubrimientos fluorados fluorescentes termocrómicos o electrocrómicos , recubrimientos de alambres como recubrimientos de alambres de electrodos, y muchas otras aplicaciones . Los solventes fluorados son los vehículos preferidos para muchas sustancias . Los solventes fluorados son preferidos debido a que son térmicamente aislantes, tienen energía superficial baja, pueden tener puntos de ebullición bajos, y pueden ser reciclables o recuperables. El problema de que muchas sustancias no son solubles en solventes fluorados. Por ejemplo, muchas moléculas orgánicas y muchos compuestos no fluorados o parcialmente fluorados, no son solubles en solventes fluorados. Específicamente, la mayoría, sino es que todos, los compuestos organometálicos, y especialmente los superconductores o precursores de superconductores, no son solubles en solventes fluorados. Se han hecho intentos por volver los materiales previamente fluoroinsolubles en solventes fluorados . Esos intentos incluyen utilizar colas de caballo de flúor (por ejemplo cadenas de carbono largas que consisten de muchos segmentos de perfluoroalquilo) como cosolventes. Esas colas de caballo incrementan en gran medida la solubilidad en la fase fluorosa. Muchos métodos se discuten más adelante. Sin embargo, en todos esos métodos, el cosolvente es utilizado como un catalizador y puede ser separado al final de la reacción. Un artículo de la Universidad del Departamento de Química de Leicester (http ; //www. le . ac.uk/chemistry/research/ epsrc/eghl .html, 8/28/01) titulado, "Catalizadores en la Bifase Fluorosa" , describe métodos para la preparación de catalizadores derivados con sustituyentes de perfluoroalquilo para evaluar los criterios para la solubilidad de la fase fluorosa preferencial y para investigar la influencia de los grupos perfluoroalquilo sobre las propiedades y actividades del catalizador metálico. Un artículo de Chemtech Octubre 1999 (pp. 7-12) por Hans-Joachim Lehmler et al. titulado, "Ventilación Líquida -¿Una Nueva Forma de Proporcionar Fármacos a Pulmones Enfermos?", describe formas para mejorar la solubilidad de fármacos en solventes de prefluorocarburo . Un artículo de Science, Vol . 275, Febrero 7, 1997 (pp . 823-826) por Armido Studer et al. titulada "Síntesis Fluorosa: Una estrategia en Fase Fluorosa para Mejorar la Eficiencia de la Separación en Síntesis Orgánica" enseña un método de "síntesis fluorosa" en el cual las moléculas orgánicas se vuelven solubles en solventes de fluorocarburo por la unión de un grupo fluorocarburo adecuado. Un artículo de Science, Vol . 266, Octubre 7, 1994 (pp. 72-75) POR Istvan t. Horvath et al. titulado, "Separación de Catalizador Fácil sin Agua: Hidroformulación de Olefinas en Bifase Fluorosa" describe la aplicación del sistema de bifase fluorosa para la extracción de rodio de tolueno y para la hidroformilación de olefinas . Un artículo de Science, Vol. 266, Octubre 7, 1994 (pp.
55-56) por J. A. Gladysz, titulado, "¿Son las "Colas de Caballo" de Teflón la Forma Proveniente de los Catalizadores?" describe el uso de cadenas de carbono largas que consisten principalmente de segmentos de perfluoroalquilo llamados "colas de caballo" anexos para incrementar la solubilidad en la fase fluorosa y que sirven como anclas de tacto. Un artículo de Chem. Commun. , 1998 (pp . 1531-1532) por David E. Beregbreiter et al. titulado, "Un Soporte Polimérico en Fase Fluorosa Soluble", describe la preparación de un polímero de fluorocarburo soluble que tiene sitios reactivos que pueden ser utilizados para unir covalentemente reactivos y para volverlos solubles en la fase fluorosa como el reactivo de unión de polímero .
Un artículo de Journal of P armaceutical Sciences, Vol. 87, No. 12, Diciembre 1998 (p . 1585-1589) por Thomas D. Williams et al. titulada, w Mejoramiento de la Solubilidad del Fenol y Derivados del Fenol en Bromuro de Perfluorooctilo" , discute el examen del uso de un agente solubilizante hidrofóbico capaz de interactuar con solutos de fármaco modelo por enlaces de hidrógeno con el propósito de mejorar la solubilidad en bromuro de perfluorooctilo . Un artículo de Journal of Fluorine Chemistry 101, 2000, (pp. 247-255) por Pravat Bhattacharyya et al., titulado "Ligandos de Fósforo (III) en Catálisis en Bifase Fluorosa" , describe la síntesis, química de coordinación y aplicaciones catalíticas de una serie de ligandos de fósforo (III) sustituidos con perfluoroalquilo . Un artículo de Journal of Fluorine Chemistry 99, 1999
(pp. 197-200) por Eric G. Hope et al., titulado "La Hidrogenación Catalizada por Rodio de Estireno en Bifase Fluorosa" , describe el uso de la hidrogenación catalizada por rodio de estireno como un sistema para estudiar la influencia del perfluorocarburo y solventes orgánicos y las colas de caballo de perfluoroalquilo sobre una aplicación del método en bifase fluorosa para la catálisis homogénea. Un artículo de Journal of Fluorine Chemistry 100, 1999 (pp. 75-83) por Eric G. Hope et al., titulado "Catálisis en Bifase Fluorosa", discute la evolución y prospectos futuros para el método en bifase fluorosa para la catálisis homogénea . Un artículo de Journal of Fluorine Chemistry 107, 2001, (pp. 141-146) por Hans-Joachim Lehmler et al., titulado "Comportamiento de Ácidos Carboxilicos Parcialmente Fluorados en la Interfaz Aire-Agua", describe isotermas de langmuir para varios ácidos . Un artículo de Chemtracts-Inorganic Chemistry Vol . 7 1995 (pp. 14-18) por I. T. Horvath et al., titulado, "Separación de Catalizador Fácil Sin Agua: Hidroformilación en Bifase Fluorosa de Olefina", describe la utilidad de un nuevo esquema simple para efectuar la separación del catalizador/producto en catálisis homogénea. Sin embargo, algunas veces es deseable que no sea utilizado un cosolvente que solubilice flúor como catalizador como es utilizado en los experimentos listados anteriormente . Esto es necesario cuando no es adecuado incluir el paso de separación del catalizador de la solución fluorada. Esa situación puede incluir la creación de un recubrimiento mezclando varios compuestos juntos. SUMARIO DE LA INVENCION Las modalidades de la presente invención incluyen: una composición de recubrimiento organometálico que comprende un compuesto organometálico, un solvente fluorado, y un cosolubilizante que comprende un polímero completamente fluorado, donde el compuesto organometálico es miscible en la composición de recubrimiento organometálico. Las modalidades incluyen además: una composición de recubrimiento organometálico que comprende un compuesto organometálico seleccionado del grupo que consiste de un superconductor y un precursor de superconductor, un solvente fluorado, y un cosolubilizante que comprende un polímero completamente fluorado, donde el compuesto organometálico es miscible en la composición de recubrimiento organometálico. Además, las modalidades incluyen: una composición de recubrimiento organometálico que comprende un compuesto organometálico, un solvente fluorado, y un copolímero de tetrafluoroetileno y un oxi-halo perfluoropolímero, donde los compuestos organometálicos son miscibles en la composición de recubrimiento organometálico. DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con composiciones de recubrimiento organometálico para muchas aplicaciones . La composición de recubrimiento comprende un compuesto organometálico, un cosolubilizante y un solvente fluorado. En modalidades, el agente cosolubilizante es un cosolubilizante completamente fluorado. En modalidades, se agrega una cola fluorada a un compuesto organometálico para volver soluble el compuesto organometálico en un solvente fluorado. En modalidades, el compuesto organometálico, el cual normalmente no es soluble en solventes fluorados, se vuelve completamente miscible en solventes fluorados debido a la adición del cosolubilizante completamente fluorado. En modalidades, el cosolubilizante fluorado no actúa como un catalizador, sino que en su lugar actúa como una carga o aditivo, y está presente en la composición organometálica final. En modalidades, un cosolubilizante comprende un polímero completamente fluorado . El término "polímeros completamente fluorados", como se utiliza aqui, se refiere a polímeros fluorados que no contienen ninguna cadena hidrocarbúrica,. unidades hidrocarbúricas, sustituyentes hidrocarbúricos o cualesquier enlaces carbono-hidrógeno. El término "polímeros completamente fluorados" incluye polímeros que comprenden monómeros fluorados que no contienen unidades hidrocarbúricas, y monómeros que están completamente fluorados y no contienen ninguna unidad hidrocarbúrica. En modalidades , los polímeros completamente fluorados son solubles en solventes fluorados. En modalidades, los polímeros completamente fluorados pueden ser amorfos, dándoles por lo tanto excelentes propiedades de transmisión de luz. En modalidades, los polímeros completamente fluorados son recubribles en solución y tienen una energía superficial baja, y por lo tanto, pueden obtenerse como resultado recubrimientos lisos, delgados y de energía superficial baja, uniforme. En modalidades, el polímero completamente fluorado es un cosolubilizante, y promueve la solubilidad en solventes fluorados, materiales los cuales normalmente no son solubles en solventes fluorados . Un cosolubilizante es una sustancia, la cual cuando se agrega a una mezcla vuelve al soluto de esa mezcla soluble por reacción con el soluto. Un cosolubilizador normalmente es soluble en el solvente. Sin el cosolubilizador, el soluto no sería soluble en otras circunstancias en el solvente. Los ejemplos de polímeros completamente fluorados adecuados incluyen siloxanos perfluorados, estírenos perfluorados , uretanos perfluorados , copolímeros de fluoropolímeros y perfluoropolímeros como, copolímeros de tetrafluoroetileno y polímeros completamente fluorados, y copolímeros de tetrafluoroetileno y polímeros completamente fluorados que contienen oxígeno, copolímeros de tetrafluoroetileno y fluoropolímeros oxi-halo-completamente fluorados, y mezclas de los mismos. En modalidades, el polímero completamente fluorado comprende la siguiente Fórmula I: ( (CF2)m- (X)J0 donde m es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, o de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 50, o de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 25; n es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, o de aproximadamente 2 hasta aproximadamen e 50, de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 25; y o es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, o de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 50, o de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 25; y donde X es seleccionada del grupo que consiste de fluorocarburos de cadena lineal o ramificada no sustituidos o sustituidos, que tienen de 1 hasta aproximadamente 50 fluorocarburos , o de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 25 fluorocarburos; y fluorocarburos cíclicos sustituidos o no sustituidos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 20 fluorocarburos, o de aproximadamente 4 hasta aproximadamente 10 fluorocarburos; y oxi-halo fluorocarburos sustituidos o no sustituidos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 10 fluorocarburos , o de aproximadamente 4 hasta aproximadamente 6 fluorocarburos . Otros sustituyentes posibles para X incluyen al hexafluoropropileno, y/o tetrafluoroetileno sustituido con perfluoroalcoxi . En modalidades, el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula II: (CF2)m-(X)n donde m, n y X son como se definieron en la fórmula I . En modalidades, el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula III:
donde p es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, o de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 50, o de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 25; y q es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, o de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 50; o de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 25. Un perfluoropolímero comereialmente disponible que tiene la Fórmula III es el TEFLON® AF, un copolimero de tetrafuoroetileno y perfluoro-2 , 2-dimetil-1, 3-dioxido, estando el último monomero completamente fluorado. En modalidades, el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula IV: ( (CF2)m-X- (CFa)r) o donde r es un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 50, o de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 25, o de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 15; y donde X, m y o son como se definen en la Fórmula I .
En modalidades, el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula V:
donde o es como se definió en la Fórmula I, s es de un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 5, o de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 3 ó 2 ; t es un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 25, o de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 15, o de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 10; y u es un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 5, o de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 3 ó 2. Un ejemplo comercialmente disponible de un perfluoropolímero que tiene la Fórmula IV anterior es el CYTOP® disponible de Asahi Glass Company. Otro ejemplo específico de un material completamente fluorado es la AUSI ONT® Fluorolink F7004 de Ausimont, Thorofare, New Jersey. Este polímero completamente fluorado es útil para solubilizar en solventes fluorados, materiales que no son normalmente solubles en solventes fluorados . Este polímero completamente fluorado funciona bien como cosolubilizador para complejos de cobre como el hexafluoropentandionato de cobre (ii) . El polímero completamente fluorado actúa como un cosolubilizante el cual enlaza covalentemente al superconductor o precursor del superconductor . El compuesto o composición de material de recubrimiento completamente fluorado está presente en la composición de recubrimiento en una cantidad de aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 40 por ciento en peso de sólidos totales, o de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 15 por ciento en peso de sólidos totales. Los sólidos totales, como se utilizan aquí se refieren a la cantidad total en peso de material completamente fluorado, cargas, aditivos, material organometálico como los superconductores o precursores del superconductor, y otros ingredientes sólidos similares contenidos en la solución de recubrimiento. Un compuesto organometálico está presente en la composición de recubrimiento. La adición del cosolubilizante vuelve el compuesto organometálico totalmente miscible en el solvente fluorado. Puede ser utilizado un precursor de superconductor o superconductor en la composición de recubrimiento como el compuesto organometálico. Los ejemplos de superconductores o precursores de superconductor incluyen, por ejemplo, alcóxidos de metal, ligandos multidentados de metales conductores, otros superconductores, otros precursores de superconductores, o mezclas de los mismos. El término "superconductores" como se utiliza aquí se refiere a metales, aleaciones y compuestos que tienen la capacidad de perder resistencia eléctrica y permeabilidad magnética en o cerca del cero absoluto. En otras palabras, los superconductores tienen conductividad eléctrica infinita en o cerca del cero absoluto . La superconductividad normalmente no ocurre en metales alcalinos, metales nobles, metales ferro y antiferromagnéticos . Usualmente, los elementos que tienen 3, 5 ó 7 electrones de valencia por átomo pueden ser superconductores . Un precursor superconductor es un material que puede ser procesado para formar un superconductor. Los compuestos organometálicos son típicamente procesados vía deposición de vapor químico (CVD) para producir películas las cuales pueden ser superconductoras o pueden poseer otras propiedades únicas como propiedades quimocrómicas o termocrómicas . MOCVD se refiere a la deposición de vapor químico metálico-orgánico. Los organometálicos que pueden ser procesados para crear películas superconductoras son referidos como precursores del superconductor . Otros ejemplos de los superconductores adecuados incluyen superconductores de óxido de metal que comprenden mezclas de metales de los grupos IB, IIA y IIIB de la Tabla Periódica. Los materiales ilustrativos de ese tipo incluyen a los superconductores de óxido de metal del tipo del itrio-bario- cobre (YBa2Cu3Oy) , los llamados materiales superconductores de alta temperatura ¾¾123" (HTSC) , donde y puede ser de aproximadamente 6 hasta aproximadamente 7.3, así como materiales donde Y puede estar sustituida por Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho, Yb, Lu, Yo.5-Sc0.5, y Y0.5-La0.5, y donde Ba puede estar sustituido por Sr-Ca, Ba-Sr, y Ba-Ca. Otra clase ilustrativa de materiales superconductores incluye a aquéllos de la fórmula general (AO) mM2Can-iCun02ii+2/ donde el catión A puede ser talio, plomo, bismuto, o una mezcla de esos elementos, m=l ó 2 (pero es únicamente 2 cuando A es bismuto) , n es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 5, M es un catión como el bario o estroncio, y la sustitución de calcio por estroncio es frecuentemente observada, como se describe en "High Te Oxide Superconductors, "MRS Bulletin, January, 1989, pp. 20-24 y "Hig Te Bismuth and Thallium Oxide Superconductors", Sleight, A.W., et al., MRS Bulletin, January, 1989, pp. 45-48. Otros ejemplos incluyen al Yba2Cu307_x (véase P.P. Edwards et al. Chemistry Britain, 1987, pp. 23-25; Pb2Sr2LnCu3 ) 08_x (véase M. O'Keefe et al., J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 1506; La2_xSrxCu04 (véase Bednorz and Muller, Z. Phys. B. Cond. Matter, 1986, 64, pp. 189-195, y similares.
Los ejemplos específicos de superconductores o precursores de superconductores incluyen compuestos organometálicos como el hexafluoropentandionato de cobre (II) , metacriloxietilacetoacetonato de cobre (II) , etóxido de antimonio, hexafluoropentandionato de indio, y similares, y mezclas de los mismos. Algunos de esos pueden no necesariamente ser considerados como superconductores, pero pueden ser considerados como precursores directos de superconductores vía un proceso de recubrimiento químico, como la deposición de vapor químico (CVD) . Otras cargas organometálicas incluyen ligandos monodentados, bidentados o muítidentados como los beta-dicetonatos , ciclopentadienilos , alquilos, perfluoroalquilos, alcóxidos, perfluoroalcóxidos y bases de Sc iff. Otros ejemplos de ligandos bidentados o multidentados pueden comprender ligandos de oxihidrocarbilo, ligandos de oxihidrocarbilo nitrogenoso, o ligandos de fluorooxohidrocarbilo . El ligando multidentado puede ser seleccionado del grupo que consiste de aminas y poliaminas, bipiridinas, ligandos de la Fórmula IV:
donde G es -O-, -S-, o -NR- , donde R es H, o hidrocarbilo; éteres o criptatos coronados; y ligandos de la fórmula R°0 (C (R1) 2C (R2) 20) nR° , donde R° es seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, ¦ metilo, etilo, n-propilo, cianato, perfluoroetilo, perfluoro n-propilo, o vinilo; R1 es hidrógeno, flúor, o un sustituyente de hidrocarbilo estéricamente aceptable; R2 es hidrógeno, flúor o un sustituyente de hidrocarbilo estéricamente aceptable; n es 4, 5, ó 6 y R°, R1 y R2 pueden ser el mismo o diferentes entre sí . Los ejemplos de aditivos organometálicos incluyen aquellos que tienen la siguiente Fórmula VII :
donde M puede ser seleccionado del grupo que consiste de Al, Ba, Be, Bi, Cd, Ca, Ce, Cr, Co, Cu, Ga, Hf, In, Ir, Fe, Pb, Li, Mg, Mn, Mo, Ni, Pd, Pt, K, Dy, Er, Eu, Gd, Ho, La, Nd, Pr, Sm, Se, Tb, Tm, Yb, Y, Rh, Ru, Si, Ag, Na, Sr Ta, TI, Sn, Ti, V, Zn, Zr, y similares; X o Y pueden ser una cadena hidrocarbúrica que tenga de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 30 carbonos, o de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 12 carbonos; un fluorocarburo que tenga de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 30 carbonos o de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 12 carbonos, o que tenga de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20 unidades de fluorocarburo, de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 8 unidades de fluorocarburo; un grupo alcoxi sustituido o no como el metoxi, propoxi, etoxi, butoxi, pentoxi o similares; un grupo acíclico sustituido o no que tenga de aproximadamente 4 hasta aproximadamente 12 átomos de carbono, como el ciclobutano, ciclopentano, benceno, un grupo fenilo como el fenol, cicloheptano y similares; y donde n es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, o de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20, o de aproximadamente 1 hasta aproximadamente . El compuesto organometálico puede estar presente en la composición de recubrimiento en cualquier cantidad deseada. Ejemplos de cantidades incluyen de aproximadamente 10 hasta aproximadamente 250 partes por cien, o de aproximadamente 25 hasta aproximadamente 200 partes por cien, o de aproximadamente 50 hasta aproximadamente 200 partes por cien de material organometálico: polímero. Puede ser utilizado cualquier solvente fluorado adecuado con el polímero completamente fluorado y el material metálico opcional. Un solvente fluorado es un solvente que comprende flúor. En modalidades, los solventes fluorados tienen una energía superficial baja y una tensión superficial baja. Los ejemplos de solventes fluorados incluyen cualquier molécula orgánica parcialmente fluorada que tenga una cadena de carbono con de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 25 carbonos, o de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 15 carbonos, y en las modalidades, contiene la funcionalidad de ácido carboxílico. El proceso para solubilizar un compuesto organometálico en un solvente fluorado para formar una solución organometálica incluye agregar y hacer reaccionar un cosolubilizante, un compuesto organometálico, y un solvente fluorado. A diferencia de los procesos conocidos, el cosolubilizante no actúa como catalizador. En su lugar, el cosolubilizante actúa como una carga o aditivo, y está presente en la solución organometálica final. En procesos conocidos, los cosolubilizantes fluorados actúan como catalizadores y no son "utilizados mucho" en la reacción, y no se vuelven parte de la solución final. En su lugar, en procesos conocidos, los cosolubilizantes fluorados pueden ser separados fácil y rápidamente de la solución final . En el proceso de la presente, el cosolubilizante fluorado es "utilizado mucho" en el proceso y está presente en la solución final , y no es separado fácil o rápidamente de la solución final . El solvente fluorado del proceso de la presente tiene la capacidad de hacer que el compuesto organometálico o superconductor se vuelva miscible en el solvente fluorado.
En procesos conocidos de catálisis en bifase fluorosa, el compuesto organometálico se solubiliza en el solvente fluorado vía métodos similares descritos aquí . La reacción de catálisis ocurre cuando una fase acuosa (que contiene los reactivos) es combinada con una sola fase a una temperatura a la cual la fase acuosa y una fase de solvente fluorado dada son miscibles. Cuando la reacción concluye, la temperatura del recipiente de reacción regresa entonces a la temperatura donde las fases acuosa y fluorada son una vez más inmiscibles. El catalizador permanece en la fase fluorada donde puede ser reutilizado, mientras que el producto de reacción es emulsificado o soluble en la fase acuosa. Todas las patentes y solicitudes a las que se hace referencia aquí son incorporadas específica y totalmente aquí como referencia en su totalidad en la presente especificación. Los siguientes Ejemplos definen y describen mejor modalidades de la presente invención. A menos que se indique otra cosa, todas las partes y porcentajes están en peso. EJEMPLOS EJEMPLO 1 Recubrimiento por inmersión de un alambre Se utilizó un aparato de recubrimiento por inmersión que consistía de un cilindro de vidrio de 2.54 centímetros (1 pulgada) (de diámetro) por 38.1 centímetros (15 pulgadas) (longitud) sellado en un extremo para mantener el material de recubrimiento liquido para el recubrimiento por inmersión de un alambre. Se utilizó un cable unido a un motor de Bodine Electric Company tipo NSH-12R para subir y bajar un sujetador del soporte de alambre que mantiene el alambre tenso durante el proceso de recubrimiento. La velocidad de inmersión y extracción del sujetador del alambre en y fuera de la solución de recubrimiento fue regulada por un dispositivo de control del motor de B&B Motor & Control Corporation, (control de velocidad del motor de CD NOVA PD) . Después del recubrimiento, se utilizó un dispositivo accionado por un motor para enrollar el alambre alrededor de su eje mientras recibía calor externo para permitir la evaporación controlada de solvente . Cuando el recubrimiento estaba seco y/o no fluía, el alambre recubierto fue calentado en un horno de flujo pasante utilizando un programa de tiempo y temperatura para completar el secado o curado/poscurado del recubrimiento . El procedimiento general puede incluir: (A) limpiar y desengrasar el alambre con un solvente apropiado, por ejemplo, acetona, alcohol o agua, y hacerlo rugoso si es necesario, por ejemplo, con una lija; (B) aplicar opcionalmente un imprimador, por ejemplo Dow Corning 1200; (C) el material de recubrimiento puede ser ajustado a la viscosidad y contenido de sólidos apropiados agregando sólidos o solventes a la solución; (D) el alambre es sumergido en y retirado de la solución de recubrimiento, secado y curado/poscurado, si es necesario, y sumergido nuevamente, si se requiere. El espesor y uniformidad del recubrimiento son una función de la velocidad de extracción y viscosidad de la solución, (contenido de sólidos en la mayoría de los sistemas basados en solventes) y un programa de secado consistente de la solidificación uniforme del recubrimiento . EJEMPLO 2 Preparación del Ligando Multidentado en Solución de Solvente Fluorado . Se agregó una cantidad de 0.05 gramos (0.0001 moles) de un ligando bidentado organometálico (hexafluoropentandionato de cobre II) a 5.00 gramos de Fluorinert FC-75 3M (un solvente fluorado) . En este punto, el precursor del superconductor (CuHFP) no era soluble en el solvente fluorado. EJEMPLO 3 Solubilización del Ligando Multidentado en Solución de Solvente Fluorado A la mezcla formada en el Ejemplo 2, se agregó una cantidad de 0.5 g (aproximadamente de 0.0008 moles) de Ausimont Fluorolink 7004 (cosolubilizador completamente fluorado) . La combinación resultante formó una solución verde-azul . El CuHFP fue insoluble en FC-75 (solvente fluorado) hasta que se agregó Fluorolink F7004 (cosolubilizador completamente fluorado) . EJEMPLO 4 Solubilización del Ligando Muítidentado en Solución de Solvente Fluorado . A la solución formada en el Ejemplo 2, se agregó una cantidad de 5 gramos de una solución al 1 por ciento en peso de un polímero completamente fluorado (TEFLON® AF 2400) en un solvente fluorado (FC-75) . La solución resultante fue azul-verde y no exhibió signos de insolubilidad o inmisoibilidad . EJEMPLO 5 Recubrimiento de Alambres Utilizando la Composición Organometálica Los alambres del Ejemplo 1, pueden ser recubiertos con composiciones de recubrimiento de los Ejemplos 3 y 4 utilizando los procedimientos del Ejemplo 1 o procedimientos conocidos . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere.
Claims (23)
- REIVINDICACIONES
- Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Una composición- de recubrimiento organometálico, caracterizada porque comprende un compuesto organometálico, un solvente fluorado, y un cosolubilizante, que comprende un polímero completamente fluorado, caracterizado porque el compuesto organometálico es miscible en la composición de recubrimiento organometálico. 2. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula I : donde ¦ m es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, n es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, y o es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, y donde X es seleccionada del grupo que consiste de fluorocarburos de cadena lineal que tienen de 1 hasta aproximadamente 50 fluorocarburos , fluorocarburos ramificados que tienen de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 50 fluorocarburos ; fluorocarburos cíclicos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 20 fluorocarburos, y oxi-halo fluorocarburos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 10 fluorocarburos .
- 3. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque m es un número de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 50, n es un número de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 50, y o es un número de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 50.
- 4. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque X es un oxi-halo fluorocarburo que tiene de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 10 fluorocarburos .
- 5. Una composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula II : (CF2)m- (X)n donde m es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, n es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, donde X es seleccionada del grupo que consiste de fluorocarburos de cadena lineal que tienen de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 50 fluorocarburos, fluorocarburos ramificados que tienen de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 50 fluorocarburos ; fluorocarburos cíclicos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 20 fluorocarburos, y oxi-halo fluorocarburos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 10 fluorocarburos .
- 6. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque X en la Fórmula II es un oxi-halo fluorocarburo que tiene de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 10 fluorocarburos .
- 7. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula III : donde p es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 10G, y q es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100.
- 8. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque el polímero completamente fluorado es un copolímero de tetrafluoroetileno y perfluoro-2 , 2-dimetil-l , 3-dióxido .
- 9. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula IV: ( (CF2)n-X- (CF2)r)c donde m es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, o es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, r es un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 50, y donde X, es seleccionada del grupo que consiste de una cadena lineal de fluorocarburo que tiene de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 50 fluorocarburos , flurocarburos ramificados que tienen de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 50 fluorocarburos; fluorocarburos cíclicos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 20 fluorocarburos ; y oxi-halo fluorocarburos que tienen de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 10 fluorocarburos .
- 10. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque el polímero completamente fluorado tiene la siguiente Fórmula V: donde o es un número de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100, s es de un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 5, t es un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 25, y u es un número de aproximadamente 0 hasta aproximadamente 5.
- 11. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero completamente fluorado está presente en la composición de recubrimiento organometálico en una cantidad de aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 40 por ciento en peso de sólidos totales.
- 12. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el polímero completamente fluorado se selecciona del grupo que consiste de siloxanos perfluorados , estírenos perfluorados , uretanos perfluorados , y copolímeros de tetrafluoroetileno y perfluoropolímero .
- 13. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el polímero completamente fluorado es un copolímero de tetrafluoroetileno y un oxi-halo perfluoropolímero .
- 14. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el compuesto organometálico es seleccionado del grupo que consiste de ligandos monodentados , bidentados y multidentados .
- 15. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el compuesto organometálico es seleccionado del grupo que consiste de un superconductor y un precursor de superconductor .
- 16. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque el compuesto organometálico es seleccionado del grupo que consiste de hexafluoropentandionato de cobre (II) , metacriloxietilacetonacetonato de cobre (II) , etóxido de antimonio, hexafluoropentandionato de indio y mezclas de los mismos .
- 17. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada porque el compuesto organometálico es hexafluoropentandionato de cobre II .
- 18. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el compuesto organometálico está presente en la composición de recubrimiento organometálico en una cantidad de aproximadamente 5 hasta aproximadamente 35 por ciento en peso de sólidos totales.
- 19. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el solvente fluorado es una molécula orgánica parcialmente fluorada.
- 20. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el solvente fluorado tiene de aproximadamente 2 hasta aproximadamente 25 carbonos.
- 21. La composición de recubrimiento organometálico de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el solvente fluorado contiene funcionalidad de ácido carboxílico.
- 22. Una composición de recubrimiento organomet lico, caracterizada porque comprende un compuesto organometálico seleccionado del grupo que consiste de un superconductor y un precursor de superconductor, un solvente fluorado, y un cosolubilizante que comprende un polímero completamente fluorado, donde el compuesto organometálico es miscible en la composición de recubrimiento organometálico.
- 23. Una composición de recubrimiento organometálico, caracterizada porque comprende un compuesto organometálico, un solvente fluorado y un copolimero de tetrafluoroetileno y un oxi-halo perfluoropolimero, donde el compuesto organometálico es miscible en la composición de recubrimiento organometálico.
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