TW201329032A - 新穎氟烷基全氟烯醚及其用途 - Google Patents

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Abstract

本發明所揭示者為包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚之組成物,該不飽和氟烷基全氟烯醚具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。本文亦揭示者為一種組成物的新穎使用方法,該組成物包括至少一種上述化合物作為新穎溶劑、載體流體、脫水劑、脫油溶劑或去焊溶劑。

Description

新穎氟烷基全氟烯醚及其用途 【相關申請案之交互參照】
本申請案主張美國臨時申請案第61/568,781號之優先權,其申請日為2011年12月9日。
本發明係關於包括不飽和氟碳醚類之清潔組成物。本發明更關於使用該清潔組成物以進行清潔、脫油、去焊、脫水或沉積含氟潤滑劑之方法。本發明更關於新穎之不飽和氟碳醚類及其作為清潔組成物與用於上述方法之用途。
氟氯碳(CFC)化合物已被廣泛應用於半導體製造領域,以清潔例如磁碟介質之表面。然而,含氯化合物,像是CFC化合物,被認為會破壞地球臭氧層。此外,許多用來替代CFC化合物的氫氟碳化物被發現會造成全球暖化。因此,對於清潔應用,例如移除殘餘焊劑、潤滑劑或油污及粒子等,有需要找出對環境無害的新穎溶劑。此外,對於含氟潤滑劑之沉積及經水溶液處理過的基材之乾燥及脫水方面,也有需要找出新穎溶劑。
本發明提供包括不飽和氟碳醚類之新穎組成物,以及這類不飽和氟碳醚類的製造方法。這些組成物在許多先前使用CFC化合物的應用中具有實用性。本發明的組成物擁有部分或全部的下列理想性質:對環境影響低或毫無影響、具溶解油、脂或潤滑劑(特別是含氟潤滑 劑)的能力、不具可燃性及具溶解用於乾燥或去水程序之表面活性劑化合物的能力。
在一實施例中,本文揭示一種組成物,其包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
在另一實施例中,本文揭示一種組成物,其包括具有化學式CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3之化合物,其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
在另一實施例中,本文揭示一種組成物,其包括具有化學式CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3之化合物,其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3- 五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
在另一實施例中,本文揭示一種組成物,其包括具有化學式CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3之化合物,其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
在另一實施例中,本文揭示一種組成物,其包括具有化學式CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3之化合物,其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中2,2,3,3-四氟-1-丙基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
在又一實施例中,本文揭示一種使用組成物之新穎方法,該組成物包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
在又一實施例中,本文揭示一種製造氟碳醚類(包含前述者)之新穎方法。
前述一般性描述及以下詳細描述僅為例示性及說明性的,且不限制如隨附申請專利範圍所定義之本發明。
本文揭示一種組成物,其包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
一般而言,上述組成物係於CF3(CF2)xCF=CFCF2(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF2(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=CFCF2(CF2)yCF3或其混合物與2,2,3,3-四氟-1-丙醇、2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇、2,2,2-三氟乙醇、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊醇或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇反應時形成。
在一實施例中,該氟化醇為2,2,3,3-四氟-1-丙醇、2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇、2,2,2-三氟乙醇、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊醇或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇或其任一種混合 物。在一實施例中,本文亦揭示一種前述組成物,其中該不飽和氟烷基全氟烯醚包括一具有化學式CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3之化合物。在另一實施例中,前述組成物更包括具有化學式CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3之化合物。在另一實施例中,於前述組成物中,該不飽和氟烷基全氟烯醚包括具有化學式CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3之化合物。在另一實施例中,於前述組成物中,該不飽和氟烷基全氟烯醚包括具有化學式CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3之化合物。在另一實施例中,於前述組成物中,該不飽和氟烷基全氟烯醚包括具有化學式CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3之化合物。
在另一實施例中,本文揭示使用一種組成物之新穎方法,該組成物包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚,其係選自於由以下所列者所組成之群組:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
上述所描述的各種態樣與實施例僅為例示性且非限制性。在閱讀本說明書後,熟習此項技術者瞭解在不偏離本發明之範疇下,亦可能有其他態樣與實施例。
根據下述之詳細說明與申請專利範圍,易使該等實施例中之一個或多個實施例的其他特徵及益處更加彰顯。
在提出下述實施例之細節前,先對某些術語加以定義或闡明。
為本發明之目的,相轉移催化劑係促進離子化合物(例如:反應物或組成分)轉移至有機相之物質。該相轉移催化劑促進這些不相似且不相容組成分之反應。雖然各種相轉移催化劑可以不同方式作用,但它們的作用機轉並不限定它們在本發明方法之用途。
在一實施例中,本文所揭示之化合物為不飽和氟醚,其可用作新穎溶劑、載體流體、脫水劑、脫油溶劑或去焊溶劑。
在一實施例中,本發明之不飽和氟烷基全氟烯醚代表具有選自於由以下所列者所組成群組之化學式的化合物:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。在一實施例中,可於一 強鹼存在下,將至少一種全氟烯類,例如全氟-3-庚烯、全氟-2-庚烯、全氟-2-己烯、全氟-3-己烯、全氟-2-戊烯、全氟-2-辛烯、全氟-3-辛烯、全氟-4-辛烯、全氟-2-壬烯、全氟-3-壬烯或全氟-4-壬烯,與一氟化醇接觸以形成本文所揭示之組成物。該氟化醇係定義為化學式R-OH,其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。舉例而言,可於一強鹼存在下將全氟-3-庚烯與至少一氟化醇反應。該等氟化醇包括2,2,3,3-四氟-1-丙醇、2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇、2,2,2-三氟乙醇、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊醇或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇或其任一種混合物。
在一實施例中,下表1列示不飽和氟烷基全氟烯醚(由具有所示R基團之醇與全氟辛烯製備)於760托下的沸點,其中x+y=3。
在一實施例中,該強鹼為一可與一氟化醇反應之鹼,以於該鹼與該氟化醇結合時產生一烷氧化物。可用以形成此類烷氧化物的鹼包括鹼金屬氫氧化物,例如氫氧化鈉或氫氧化鉀,但不限於此。
在一實施例中,該強鹼係以一水溶液的形式存在,其具有一10重量%至45重量%的鹼金屬氫氧化物濃度。在一實施例中,每莫耳的氟化醇使用一莫耳的鹼金屬氫氧化物以產生烷氧化物。在另一實施例中,每莫耳的氟化醇使用1.1莫耳的鹼金屬氫氧化物。在又一實施例中,每莫耳的氟化醇使用約0.9莫耳的鹼金屬氫氧化物。
在一實施例中,每一莫耳的全氟烯係使用一莫耳的鹼金屬氫氧化物。在另一實施例中,每一莫耳的全氟烯係使用約1.1莫耳的鹼金屬氫氧化物。在又一實施例中,每一莫耳的全氟烯係使用約1.05莫耳的鹼金屬氫氧化物。
在一實施例中,該鹼金屬氫氧化物係與全氟烯結合,然後將一氟化醇及水加至該全氟烯與鹼之混合物中,立即導致一放熱反應。在另一實施例中,將該鹼金屬氫氧化物溶於水中並與該全氟烯混合。氟化醇的添加導致立即的放熱反應而產生不飽和烷基全氟烯醚。
在一實施例中,將氟化醇一次加入該全氟烯、鹼金屬氫氧化物及水中。在另一實施例中,在一段時間內將氟化醇緩慢地加入。在一實施例中,在一小時內將氟化醇加入。在另一實施例中,在兩小時內將氟化醇加入。在又一實施例中,將全氟烯、鹼金屬氫氧化物及氟化醇一起加入,並隨著時間的推進將水緩慢地加入。
在一實施例中,將全氟烯、鹼金屬氫氧化物、氟化醇以及水在約室溫下全部加入。在另一實施例中,將該 全氟烯及鹼金屬氫氧化物水溶液加熱至約50℃,並在一段時間內將該氟化醇緩慢地加入。
在一實施例中,將一相轉移催化劑加至全氟烯、鹼金屬氫氧化物、氟化醇及水的混合物中。在一實施例中,一相轉移催化劑為一四級銨鹽。在一實施例中,相轉移催化劑為Aliquat®336。在一實施例中,相轉移催化劑的量為該鹼金屬氫氧化物的約1重量%至約10重量%。
該相轉移催化劑可為離子性或中性的,且係選自於由冠醚、鎓鹽、穴狀化合物及聚伸烷二醇與其衍生物及其混合物所組成之群組。應使用有效量之相轉移催化劑,以產生期望的反應;一旦選擇了反應物、方法條件及相轉移催化劑,該量可藉由有限實驗測定。
冠醚係環狀分子,其中醚基藉由二亞甲基鍵聯相接;該化合物形成被認為可「接受」或抓住氫氧化物之鹼金屬離子之分子結構,並因此促進反應。特別有用的冠醚類包括18-冠-6,特別是與氫氧化鉀一起使用;15-冠-5,特別是與氫氧化鈉一起使用;12-冠-4,特別是與氫氧化鋰一起使用。也可使用前述冠醚的衍生物,例如二苯并-18-冠-6、二環己烷并-18-冠-6以及二苯并-24-冠-8及12-冠-4。其他適用於鹼金屬化合物(特別是鋰)的聚醚係記載於美國專利第4,560,759號中,其係以可接受範圍併入本文中作參考。類似冠醚且具相同實用目的之其他化合物,不同處在於1個或多個氧原子特別以N或S的其他種類供體原子取代之化合物,例如六甲基-[14]-4,11-二烯N4
鎓鹽包括四級鏻鹽及四級銨鹽,於本發明之方法中可能作為相轉移催化劑;該等化合物可以下式I和II表示:R1 R2 R3 R4 R(+) X’(-) (I)
R1 R2 R3 R4 N(+) X’(-) (II)其中各R1、R2、R3及R4可相同或相異為烷基、芳基或芳烷基,且X'為鹵原子。這些化合物之特定實例包括氯化四甲銨、溴化四甲基銨、氯化苄基三乙基銨、氯化甲基三辛基銨(市售品牌為Aliquat(R)336及Adogen 464)、氯化四正丁基銨、溴化四正丁基銨、硫酸氫四正丁基銨、氯化四正丁基鏻、溴化四苯基鏻、氯化四苯基鏻、溴化三苯基甲基鏻及氯化三苯基甲基鏻。這些之中,在強鹼條件下,較佳使用氯化苄基三乙基銨。其他在此類化合物中之實用化合物包括呈現高溫穩定性者(例如:高達約200度C)且包括4-二烷胺基吡啶鎓鹽,例如氯化四苯砷、氯化雙[三(二甲胺基)膦]亞胺鎓鹽以及氯化四[三(二甲胺基)膦亞胺基]鏻;據報導,後兩項化合物在熱、濃氫氧化鈉存在下為穩定的,且因此特別實用。
作為相轉移催化劑之聚伸烷二醇化合物可以下式表示:R6O(R5O)tR7 (III) 其中R5伸烷基,R6及R7可為相同或不同,且各為氫原子、烷基、芳基或芳烷基,且t為至少2之整數。此等化合物包括例如二醇類,如二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、五乙二醇、六乙二醇、二異丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇和四亞甲二醇,以及該等二醇類之單烷基醚如單甲基醚、單乙基醚、單丙基醚和單丁基醚、二烷基醚如四乙二醇二甲基醚和五乙二醇二甲基醚、苯基醚、苄基醚以及聚伸烷二醇,如聚乙二醇(平均分子量約300)二甲基醚、聚乙二醇(平均分子量約300)二丁基醚和聚乙二醇(平均分子量約400)二甲基醚。這些之中,較佳為其中R6和R7均為烷基、芳基或芳烷基之化合物。
穴狀化合物係於本發明中有用於作為相轉移催化劑之另一類化合物。這些為三維聚巨環螯合劑,藉由以含有適當間隔供體原子的鏈結合橋頭結構所形成。舉例來說,來自以(--OCH2CH2--)基的鏈結合氮橋頭所得之雙環分子,如2.2.2-穴狀化合物(4,7,13,16,21,24-六氧雜-1,10-二氮雜雙環-(8.8.8)二十六烷之情況;可取得品牌名cryptand 222和Kryptofix 222)。橋頭供體原子可能均為O、N或S,或該化合物可為混合供體巨環物,其中橋股含這類供體原子之組合。
來自上述群組之一者中之相轉移催化劑之組合,與來自超過一種群組(舉例來說,冠醚和鎓鹽)或來自超過兩種群組(例如:四級鏻鹽和四級銨鹽,以及冠醚和聚伸烷二醇)之組合或混合物亦可有用。
在一實施例中,在數小時之後使該反應混合物冷卻至環境溫度並將其倒入一分液漏斗中。下方有機層包括不飽和氟烷基全氟烯醚,且自含有無機鹽的水層中分離。然後乾燥該有機層,並可以蒸餾法進一步將其純化之。在一實施例中,用無水硫酸鎂乾燥該有機層。在另一實施例中,用無水硫酸鈉乾燥該有機層。在一製備烷基全氟庚烯醚的實施例中,主要在108℃及122℃之間收集一該蒸餾法之分餾物,包括一烯丙系及乙烯系之全氟烯烷基醚混合物,取決於所製備者是甲醚或乙醚。
在一實施例中,本組成物可進一步包括一推進劑。推噴劑(aerosol propellant)可有助於將本組成物以一氣溶膠的形式自一儲存容器傳送至一表面。推噴劑可選擇性地以至多約總組成物的25重量百分比包含在本組成物中。代表性的推噴劑包括空氣、氮氣、二氧化碳、二氟甲烷(CF2H2,HFC-32)、三氟甲烷(CF3H,HFC-23)、二氟乙烷(CHF2CH3,HFC-152a)、三氟乙烷(CH3CF3,HFC-143a;或CHF2CH2F,HFC-143)、四氟乙烷(CF3CH2F,HFC-134a;或CF2HCF2H,HFC-134)、五氟乙烷(CF3CF2H,HFC-125)、1,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234ze)、2,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234yf)、1,2,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225ye)、1,1,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225ze)及碳氫化合物(例如丙烷、丁烷或戊烷)或二甲醚。
在另一實施例中,本組成物可進一步包括至少一種表面活性劑。本發明之表面活性劑包括在本領域中為使基材脫水或乾燥之所有已知的表面活性劑。代表性的表 面活性劑包括烷基磷酸酯胺鹽(例如:2-乙基己基胺及磷酸異辛酯之1:1的鹽類);乙氧基化醇、硫醇或烷基酚;烷基磷酸酯之四級銨鹽(在銨基或磷酸基上具有氟烷基);以及氟化胺之單-或二-烷基磷酸鹽。其他的氟化表面活性劑化合物係載於美國專利第5,908,822號中,其係以引用方式併入本文中。
在本發明的脫水組合物中,表面活性劑的量可依該組成物所將使用的特殊乾燥應用作廣泛的改變,但這對本領域具有通常知識者係顯而易知的。在一實施例中,以該表面活性劑/溶劑之總重量為基礎,溶於不飽和氟化醚溶劑之表面活性劑的量係不大於約1重量百分比。在另一實施例中,若以該組成物處理後,再以不含或含極少量表面活性劑的溶劑處理欲乾燥之基材,則可使用較大量的表面活性劑。在一實施例中,表面活性劑的量至少約為百萬分之50(ppm,依重量計)。在另一實施例中,表面活性劑的量約為100至約5000 ppm。在又一實施例中,以該脫水組成物之總重量為基礎,所使用之表面活性劑的量約為200至約2000 ppm。
選擇性地,其他添加劑可包括在本組合物中,包括用於脫水的溶劑及表面活性劑。這類添加劑包括具有抗靜電特性的化合物;其能消除來自非導電基材的靜電荷,例如玻璃及矽土。當非導電部件例如玻璃透鏡及鏡子的水或水溶液乾燥時,在本發明的脫水組成物中使用一抗靜電添加劑以避免汙點及汙漬可能是必要的。本發明的大部分不飽和氟醚溶劑也具有作為介電流體的效用,即其為電流的不良導體且不容易消除靜電荷。在傳 統乾燥及清潔設備中,脫水組成物的沸騰及總循環可產生靜電荷,特別是在已從基材移除大部分水分的乾燥製程後段。此類靜電荷聚集在基材之非導電表面上,並防止水分從表面釋出。殘留的水分在原處乾燥而在基材上導致非所欲的汙點及汙漬。殘留在基材上的靜電荷會從清潔的過程中帶出雜質或吸引雜質,例如來自空氣中的棉絨,進而導致令人無法接受的清潔成效。在一實施例中,理想的抗靜電添加劑為極性化合物,其可溶解在本不飽和氟化醚溶劑中,並造成不飽和氟化醚溶劑導電率的增加而可消除來自基材的靜電荷。在另一實施例中,該抗靜電添加劑具有一接近該不飽和氟化醚溶劑沸點的正常沸點且在水中幾乎沒有溶解度。在又一實施例中,該抗靜電添加劑在水中的溶解度為小於約0.5重量百分比。在一實施例中,該抗靜電劑的溶解度在不飽和氟化醚溶劑中為至少0.5重量百分比。在一實施例中,該抗靜電添加劑為硝基甲烷(CH3NO2)。
在一實施例中,含有抗靜電添加劑的該脫水組成物於一方法之脫水及乾燥與潤洗步驟中係有效的,以如下文所述脫水或乾燥一基材。
另一實施例係關於一種用於脫水或乾燥一基材的方法,包括:(a)將該基材與一組成物接觸,該組成物包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、 CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基,包含表面活性劑,藉此將該基材脫水,以及(b)自該組成物回收該經脫水之基材。
許多行業使用含水組成物進行金屬、陶瓷、玻璃以及塑膠的表面處理。塗層的清潔、電鍍及沉積經常在含水介質中完成,且之後通常進行一去除殘餘水分的步驟。用以移除這些殘餘水分的方法為熱空氣乾燥法、離心乾燥法以及溶劑型的水置換法。
雖然有人曾提議在乾燥及脫水的應用上將氫氟碳化合物(HFC)作為先前所使用之CFC溶劑的替代品,但許多HFC對水的溶解力有限。因此,在許多乾燥或脫水的方法中,使用表面活性劑以利於自基材移除水是必要的。已有人將疏水性的表面活性劑加至脫水或乾燥溶劑中以置換基材上的水。
在一脫水或乾燥組成物中,脫水或乾燥溶劑(不飽和氟化醚溶劑)的主要功能係為減少所欲乾燥之基材表面上的水量。表面活性劑的主要功能係為置換基材表面上任何殘餘的水。當結合不飽和氟化醚溶劑及表面活性劑時,將獲得一高效率的置換乾燥組成物。
在一實施例中,以整體溶劑/表面活性劑組成物重量為基礎,用於脫水及乾燥之表面活性劑係可溶解達至少1重量百分比。
在一實施例中,本發明之脫水或乾燥方法在從各種類型基材上置換水分是非常有效的,包括金屬,例如鎢、銅、金、鈹、不鏽鋼、鋁合金、黃銅及類似物;從玻璃及陶瓷表面上置換水分,例如玻璃、藍寶石、硼矽酸玻璃、氧化鋁、二氧化矽,例如用於電子電路的矽晶圓、經燒製的氧化鋁及類似物;以及從塑膠表面上置換水分,例如聚烯烴(“Alathon”、Rynite®、“Tenite”)、聚氯乙烯、聚苯乙烯(Styron)、聚四氟乙烯(Teflon®)、四氟乙烯-乙烯共聚物(Tefzel®)、聚二氟亞乙烯(“Kynar”)、離子聚合物(Surlyn®)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物(Kralac®)、酚甲醛共聚物、纖維質材料(“Ethocel”)、環氧樹脂、聚縮醛(Delrin®)、聚對苯醚(Noryl®)、聚醚酮(“Ultrapek”)、聚醚醚酮(“Victrex”)、聚(對苯二甲酸丁二酯)(“Valox”)、聚芳酯(Arylon®)、液晶聚合物、聚醯亞胺(Vespel®)、聚醚醯亞胺(“Ultem”)、聚醯胺醯亞胺(“Torlon”)、聚對苯硫醚(“Rython”)、聚碸(“Udel”)及聚芳碸(“Rydel”)。在另一實施例中,用於本脫水或乾燥方法之組成物係能與彈性體相容。
在一實施例中,本文所揭示者係針對一種用於從一潮濕基材表面去除至少一部分水分(即脫水)的方法,其包括使該基材與前述之脫水組成物接觸,然後從與該脫水組成物之接觸中移除該基材。在一實施例中,以溶劑及/或表面活性劑置換原本附著在該基材表面的水並 留下該脫水組成物。用語「至少一部份水分」意指每個浸泡循環去除基材表面至少約75重量百分比的水。用語「浸泡循環」意指一個循環涉及至少一步驟,其中將基材浸泡在本脫水組成物中。選擇性地,藉由使基材與不含表面活性劑的鹵碳化物溶劑接觸,可進一步移除殘餘附著在基材上的極少量表面活性劑。保持物品在溶劑蒸氣或回流溶劑中,將進一步減少基材上的殘餘表面活性劑。藉由蒸發作用將附著在基材表面上的溶劑移除。可在大氣壓力或低於大氣壓力下將溶劑蒸發,且可使用高於與低於該鹵碳化物溶劑沸點的溫度。
使該基材與脫水組成物接觸的方法並不是關鍵性的,且可以有廣泛變化。舉例而言,可將基材浸泡在組成物中,或可使用傳統的設備將組成物噴灑在基材上。較佳係將基材完全浸泡,因為這樣通常能確保組成物與基材所有暴露之表面間的接觸。然而,可使用任何可輕易提供此完全接觸的其他方法。
基材與脫水組成物所接觸的時間可有廣泛變化。通常,接觸時間至多約5分鐘,然而若理想的話可使用較長的時間。在脫水製程的一個實施例中,接觸時間係約1秒鐘至約5分鐘。在另一實施例中,脫水製程的接觸時間係約15秒鐘至約4分鐘。
取決於組成物的沸點,接觸溫度也可有廣泛變化。一般來說,接觸溫度係等於或小於組成物的正常沸點。
在一實施例中,本發明之組成物可進一步包含一共溶劑。在使用本組成物從基材清潔傳統製程殘餘物時,使用此類共溶劑較為理想,此清潔例如去除助焊劑及去 除包括本發明基材之機械組件的油脂。此類共溶劑包括醇類(例如甲醇、乙醇、異丙醇)、醚類(例如乙醚、甲基三級丁醚)、酮類(例如丙酮)、酯類(例如乙酸乙酯、十二酸甲酯、肉豆蔻酸異丙酯及琥珀酸、戊二酸或己二酸之二甲酯或二異丁酯或其混合物)、醚醇(例如:丙二醇單丙醚、二丙二醇單丁醚及三丙二醇單甲醚)及碳氫化合物(例如戊烷、環戊烷、己烷、環己烷、庚烷、辛烷),以及氫氯碳化物(例如反-1,2-二氯乙烯)。當此一共溶劑與本組成物用於基材脫水或清潔時,以整體組成物之重量為基礎,共溶劑之含量約為1重量百分比至約50重量百分比。
在包含蒸氣脫脂及蒸氣去焊設備的清潔儀器中,組成物可能在操作期間從軸封、軟管連接處、焊接處及破裂管道的裂縫流失。此外,工作組成物可能在設備的保養程序期間釋放至大氣中。若組成物不是純成分,則其組成可能在從設備中洩漏或排出至大氣中時改變,而可能導致留在設備中的組成物產生令人無法接受的性能。因此,期望使用包括一單一不飽和氟化醚的組成物作為清潔組成物。
在一實施例中,本文所述的不飽和氟烷基全氟烯醚更包括一環氧化物作為一酸受體。在一實施例中,此環氧化物的濃度範圍可為至少0.001重量百分比至不超過1.0重量百分比。在另一實施例中,濃度為0.02重量百分比至不超過0.5重量百分比。在又一實施例中,使用之濃度不超過總組成物的0.2重量百分比。環氧化物的 數量範圍可介於此等數值得任一組合,包含所述的數值。
適合環氧化物的實例包括脂族及芳族環氧化物,包括選自以下所列者:環氧氯丙烷、2-環氧己烷、3-環氧己烷、去水甘油、環氧丙烷、順-2,3-環氧戊烷、2-甲基-2,3-環氧丁烷、1,2-環氧環戊烷、2,3-二甲基-2,3-環氧丁烷、1,2-環氧環己烷、1,2-環氧丁烷以及2,3-環氧丁烷。在另一實施例中,環氧化物為飽和單環氧化物,其含有3至8個碳原子。
另一實施例係關於一種清潔表面的方法,包括:(a)將該表面與一組成物接觸,該組成物包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基;(b)自該組成物回收該表面。
在一實施例中,本發明之組成物係可用來作為清潔組成物、清潔劑、沉積溶劑以及作為脫水或乾燥溶劑。為了能在使用時正常運作,必須清除在微電子組件製造 完成後可能汙染表面的焊劑殘餘物、油和油脂以及微粒狀物質。在另一實施例中,本發明係關於一種自一表面或基材去除殘餘物之方法,包括使該表面或基材與本發明之清潔組成物或清潔劑接觸,以及視需要自該清潔組成物或清潔劑回收實質上無殘餘物的該表面或基材。
在又一實施例中,本發明係關於一種藉由去除表面汙染物以清潔表面的方法。該從一表面去除汙染物的方法包括使具有汙染物的表面與本發明之清潔組成物接觸以溶解該汙染物,以及選擇性地自該清潔組成物中回收該表面。之後該表面即實質上無汙染物。
如上所述,可用本方法去除的汙染物或殘餘物包括但不限於油和油脂、焊劑殘餘物以及微粒狀汙染物。
在該方法之一實施例中,該接觸可藉由一基材以噴灑、沖洗及例如有清潔組成物結合在其中或在其上之擦拭布或紙擦拭的方式達成。在該方法之另一實施例中,該接觸可藉由將磁碟浸漬或浸泡在清潔組成物浴中而達成。
在該方法之一實施例中,該回收係藉由從該清潔組成物浴中移除已接觸過的表面而達成(採用和下述用於將含氟潤滑劑沉積在表面的方法類似的方式)。在該方法之另一實施例中,該回收係藉由使已噴灑、沖洗或擦拭在磁碟的清潔組成物排出而達成。此外,在先前步驟完成之後,也可用一類似沉積方法的方式蒸發任何可能留下的殘餘清潔組成物。
清潔一表面的方法可用於與下述之沉積方法相同類型的表面。矽土、玻璃、金屬、金屬氧化物或碳的半 導體表面或磁性介質磁碟可能具有以該方法去除的污染物。在上述方法中,藉由使一磁碟與該清潔組成物接觸並自該清潔組成物回收該磁碟而可將汙染物從磁碟上去除。
在又一實施例中,本方法也提供藉由使物品與本發明之清潔組成物接觸以從一產品、部件、元件、基材或任何其他物品或其一部份去除污染物的方法。為了方便,用語「物品」於本文中係指所有產品、部件、元件、基材及類似物,且意欲指其任一表面或部分。此外,用語「污染物」意指任何不欲出現在物品上的材料或物質,即使此類物質係被有意置於物品上。舉例而言,在半導體裝置的製造中,將光阻材料沉積至基材上以形成用於蝕刻操作的光罩,並在之後從基材去除光阻材料是很常見的。如本文所用,用語「污染物」意欲涵蓋及包含此類光阻材料。可在碳塗覆磁碟上發現之汙染物的例子為碳氫化合物型的油及油脂以及鄰苯二甲酸二辛酯。
在一實施例中,本方法包括以蒸氣脫脂及溶劑清潔法使物品與本發明之清潔組成物接觸。在一種此類實施例中,蒸氣脫脂及溶劑清潔法係由將物品暴露(較佳係於室溫下)在沸騰的清潔組成物蒸氣中所組成。凝結在物體上的蒸氣具有提供一相對乾淨、經蒸餾的清潔組成物以洗掉油脂或其他汙染物的優點。因此此類製程具有一額外的優點,因為相較於僅在液體清潔組成物中洗滌該物體的情況,本清潔組成物自該物體之最終蒸發僅留下相對微量的殘餘物。
在另一實施例中,對於包括難以去除之污染物的物品應用上,本方法涉及將該清潔組成物的溫度升至環境溫度以上或至任何其他在此類應用中有效的溫度,以實質改善該清潔組成物的清潔作用。在一種此類實施例中,此類方法通常也用於大型裝配線作業,其中物品的清潔,特別是金屬部件及組件,必須有效率且快速的完成。
在一實施例中,本發明之清潔方法包括在一升溫條件下將該待清潔物品浸泡在液體清潔組成物中。在另一實施例中,本發明之清潔方法包括在約清潔組成物的沸點將該待清潔物品浸泡在液體清潔組成物中。在一種此類實施例中,此步驟從該物品去除顯著量的目標汙染物。在又一實施例中,此步驟從該物品去除大部分的目標汙染物。在一實施例中,在此步驟之後,接著將該物品浸泡在新蒸餾的清潔組成物中,此清潔組成物之溫度係低於前述的浸泡步驟中的液體清潔組成物之溫度。在一此種實施例中,新蒸餾的清潔組成物係處於約環境溫度或室溫下。在又一實施例中,該方法也包括之後將該物品與相對熱的清潔組成物蒸氣接觸的步驟,此係藉由將該物品暴露至由熱/沸騰清潔組成物(與第一上述浸泡步驟相關)上升的蒸氣而達成。在一種此類實施例中,此步驟會使清潔組成物蒸氣凝結在物品上。在某些較佳的實施例中,最後潤洗之前可用蒸餾的清潔組成物噴灑該物品。
預計有許多種類及型式的蒸氣脫脂設備適用於與本方法有關之用途。此類設備及其操作的一個例子係揭 示於美國專利第3,085,918號,其係以引用方式併入本文中。其中所揭示之設備包括一用於容納清潔組成物之沸騰槽、一用於容納蒸餾清潔組成物的清潔槽、一水分離器以及其他輔助設備。
本清潔方法也可包括冷洗,其中受污染的物品在環境溫度或室溫條件下被浸泡在本發明之流體清潔組成物中,或在此類條件下以浸泡在清潔組成物中的抹布或類似的物體擦拭。
另一實施例係關於一種將含氟潤滑劑沉積至一表面上的方法,包括:結合一含氟潤滑劑及一溶劑,該溶劑包括至少一不飽和氟烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基,以形成一潤滑劑-溶劑組合物;將該潤滑劑-溶劑組合物與該表面接觸;以及從該表面蒸發該溶劑,以於該表面上形成一含氟潤滑劑塗層。
儲存數位資訊之最先進、最高紀錄密度及最低成本的方法,係關於從塗有磁性材料的旋轉磁碟上讀寫磁通量的圖案。將一用位元形式儲存資訊的磁性層濺鍍至一 金屬的支撐結構上。然後為了防護將一保護膜(通常為一碳基材料)放置在磁性層的頂端,並於最後將一潤滑劑塗至該保護膜上。一讀寫頭在該潤滑劑上飛行,而資訊則在該頭及該磁性層之間進行交換。在提升資訊轉移效率的持續努力中,硬碟製造商已縮短讀寫頭及磁性層之間的距離(或稱為飛行高度)至小於100埃。
在正常的磁碟驅動應用期間,該頭與該磁碟表面會有接觸。欲自滑動及飛行接觸減少對碟片的磨損,必須進行潤滑。
於磁碟產業中,含氟潤滑劑係被廣泛用作潤滑劑,以減少讀寫頭與碟片間的摩擦,即減少磨損並因此將碟片損壞的可能性降到最低。
因此業界需要一種改良的含氟潤滑劑沉澱方法。由於其對環境上的影響,某些溶劑的使用已被規範,例如CFC-113及PFC-5060。因此,欲使用於此應用的溶劑應考量對環境的衝擊。此外,此種溶劑必須溶解含氟潤滑劑且形成一實質均勻或均勻的含氟潤滑劑塗層。此外,已發現現存的溶劑需要較高的含氟潤滑劑濃度以產生一特定厚度的塗層及在含氟潤滑劑塗層之均勻性中產生不規則。
在一實施例中,本發明之含氟潤滑劑包括全氟聚醚(PFPE)化合物,或包括X-1P®的潤滑劑,其係一含有磷腈之磁碟潤滑劑。有時將這些全氟聚醚化合物稱為全氟烷醚(PFAE)或全氟聚烷醚(PFPAE)。這些PFPE化合物所涉及的範圍從簡單的全氟化醚聚合物至官能基化的全氟化醚聚合物。可在本發明中作為含氟潤滑劑之不同 種類PFPE化合物係可得自幾種來源。在另一實施例中,可用於本發明方法之含氟潤滑劑包括但不限於Krytox® GLP 100、GLP 105或GLP 160(E.I.du Pont de Nemours & Co.,Fluoroproducts,Wilmington,DE,19898,USA);Fomblin® Z-Dol 2000、2500或4000、Z-Tetraol或Fomblin® AM 2001或AM 3001(由Solvay Solexis S.p.A.,Milan,Italy所販售);DemnumTM LR-200或S-65(得自Daikin America,Inc.,Osaka,Japan);X-1P®(部分氟化之六苯氧基環三偶磷氮(hyxaphenoxy cyclotriphosphazene)磁碟潤滑劑,得自Quixtor Technologies Corporation,該公司為Dow Chemical Co,Midland,MI的一間子公司);及上述物質之混合物。Krytox®潤滑劑係具有通式結構F(CF(CF3)CF2O)n-CF2CF3的全氟烷基聚醚,其中n的範圍從10至60。Fomblin®潤滑劑為官能基化之全氟聚醚,其分子量範圍為500至4000原子質量單位,且其通式為X-CF2-O(CF2-CF2-O)p-(CF2O)q-CF2-X,其中X可為-CH2OH、CH2(O-CH2-CH2)nOH、CH2OCH2CH(OH)CH2OH或-CH2O-CH2-向日葵基。DemnumTM油為全氟聚醚系的油,分子量範圍為2700至8400原子質量單位。此外,正在發展中的新潤滑劑(例如來自Moresco(Thailand)Co.,Ltd者)係可用在本發明方法中。
本發明之含氟潤滑劑可額外包括添加劑以改善該含氟潤滑劑的特性。本身可作為潤滑劑的X-1P®常被添加至其他較低成本的含氟潤滑劑中,以藉由鈍化磁碟表 面上造成PFPE降解的路易士酸位點而增進磁碟驅動器的耐用性。
其他常見的潤滑劑添加劑可用於本發明方法的含氟潤滑劑中。
本發明之含氟潤滑劑可進一步包括Z-DPA(Hitachi Global Storage Technologies,San Jose,CA),其為一末端接有二烷基胺端基的PFPE。該親核性的端基具有與X1P®相同的作用,因此不用任何添加劑就能提供相同的穩定性。
可將含氟潤滑劑沉積於其上之表面係指任何可受惠於潤滑之固體表面。半導體材料,例如矽土磁碟、金屬或金屬氧化物表面、經蒸氣沉積的碳表面或玻璃表面均為可用於本發明方法的代表性表面類型。本發明之方法在塗覆磁性介質例如電腦驅動硬碟上特別有用。在電腦磁碟的製造中,該表面可為一玻璃或具有磁性介質層的鋁基材,且鋁基材也經氣相沉積鍍覆一層非晶質之氫化或氮化碳薄層(10-50埃)。可將含氟潤滑劑施用至磁碟的碳層以間接將含氟潤滑劑沉積至表面磁碟上。
結合含氟潤滑劑與溶劑的第一步驟可以任何適當的方式達成,例如在一可用於沉積方法以作為浸泡浴的燒杯或其他容器之適當容器中混合。在不飽和氟化醚溶劑中,含氟潤滑劑的濃度係約0.010百分比(wt/wt)至約0.50百分比(wt/wt)。
基於表面的尺寸及形狀,使含氟潤滑劑及溶劑之組合物與表面接觸的步驟可以任何適合於該表面的方法達成。必須以某些方法支撐一硬碟,例如以一心軸或一 些其他能剛好穿過磁碟中心孔洞的支撐物。因此磁碟將保持垂直以使磁碟的平面能與溶劑浸泡浴垂直。該心軸可具有不同的形狀,包括但不限於一圓柱或一V形棍。該心軸的形狀將決定與磁碟接觸的面積。該心軸可用任何強度足以支撐磁碟的材料製造,包括但不限於金屬、金屬合金、塑膠或玻璃。此外,可將磁碟垂直支撐在織籃內,或利用1或多支夾住外緣的夾鉗將其夾在垂直位置。該支撐物可用任何具有支撐磁碟強度的材料製造,例如金屬、金屬合金、塑膠或玻璃。不論用什麼方法支撐該磁碟,均將磁碟降入一容納含氟潤滑劑/溶劑組合物浸泡浴的容器中。可將浸泡浴維持在室溫下或加熱或冷卻至約0℃至約50℃的溫度範圍內。
另外,可如上所述般支撐磁碟,而升起浸泡浴以浸泡磁碟。無論在哪種情況下,皆可接著將磁碟從浴中移除(藉由降低浴或升起磁碟)。可將過剩的含氟潤滑劑/溶劑組合物汲入浸泡浴中。
任何一種將該磁碟降入一浸泡浴中或將一浸泡浴升起以浸泡該磁碟,而使該含氟潤滑劑/溶劑組合物與磁碟表面接觸的方法係統稱為浸塗。其他使磁碟與含氟潤滑劑/溶劑組合物接觸的方法可用於本發明之方法中,包括噴塗或旋轉塗佈法。
當自浸泡浴中移走磁碟時,磁碟表面上會具有一含氟潤滑劑塗層及一些殘餘溶劑(不飽和氟化醚)。可將殘餘溶劑蒸發。蒸發通常係在室溫下進行。然而,蒸發步驟也可在高於或低於室溫的其他溫度下進行。可用於蒸發之溫度範圍為約0℃至約100℃。
在完成塗覆製程後,表面或磁碟(若表面為一磁碟)將留下一實質均勻或均勻的含氟潤滑劑塗層,其實質上不含溶劑。可將含氟潤滑劑施用至一小於約300 nm的厚度,或至一約100至約300 nm的厚度。
對於磁碟的正常運作而言,理想上為均勻的含氟潤滑劑塗層,且因此在磁碟表面上含氟潤滑劑厚度的範圍改變並不理想。因為越來越多資訊被儲存在相同尺寸的磁碟中,為能正常運作,讀寫頭必須越來越接近磁碟。若由於塗層厚度的改變而在磁碟的表面上出現不規則的現象,則讀寫頭接觸到磁碟上的這些區域的機率會大增。雖然希望在磁碟上具有足夠的含氟潤滑劑以流入可經讀寫頭接觸或其他手段去除的區域,但太厚的塗層可能導致「汙跡(smear)」,此係為與讀寫頭擷取過量含氟潤滑劑有關的問題。
在工業上觀察到的一種具體塗層厚度不規則現象稱為「兔耳」效應。在使用現存溶劑系統進行含氟潤滑劑沉積之後,可以視覺檢測出這些在磁碟表面上的不規則。當磁碟與溶劑中的含氟潤滑劑溶液接觸並自溶液中移走時,任何溶液可能累積且無法迅速排出的位置都會形成不易排除的溶液液滴。此類液滴形成的一個位置係為磁碟與心軸或其他支撐裝置之接觸點(一或數個)。當使用V形心軸時,在心軸接觸磁碟內緣的地方有兩個接觸點。當含氟潤滑劑溶液在這些位置形成液滴,且液滴在從浸泡浴中移走時並未排出,則在溶劑蒸發時會形成一厚度較大的含氟潤滑劑區域。與磁碟接觸的兩個點產生所謂的「兔耳」效應,這是因為厚度較大的含氟潤 滑劑區域在磁碟表面上產生可由視覺檢測出的一種類似兔耳的圖案。
當使用浸塗將含氟潤滑劑沉積於該表面上時,上拉速度(將該磁碟自浸泡浴中移走的速度)、該含氟潤滑劑的密度以及該表面張力均會影響該含氟潤滑劑所形成的膜厚。為獲得所需之膜厚,有必要認識這些參數。這些參數如何影響塗覆的細節係可見於IEEE Transactions on Magnetics,vol.31,no.6,November 1995中的文章「Dip-Coating of Ultra-Thin Liquid Lubricant and its Control for Thin-Film Magnetic Hard Disks」。
如本文所用之術語「包含」、「包括」、「具有」或其任何其他變型意欲涵蓋非排他性的包括物。舉例而言,包括一系列元件的製程、方法、製品或裝置不一定僅限於該些元件,而是可包括未明確列出或該製程、方法、製品或裝置所固有的其他元件。此外,除非有相反的明確說明,「或」是指涵括性的「或」,而不是指排他性的「或」。例如,以下任何一種情況均滿足條件A或B:A是真實的(或存在的)且B是虛假的(或不存在的),A是虛假的(或不存在的)且B是真實的(或存在的),以及A和B都是真實的(或存在的)。
又,使用「一」或「一個」來描述本文所述的元件和組件。這樣做僅僅是為了方便,並且對本發明範疇提供一般性的意義。除非很明顯地另指他意,這種描述應被理解為包括一個或至少一個,並且該單數也同時包括複數。
對應於元素週期表中各欄的族編號使用如CRC Handbook of Chemistry and Physics,第81版(2000-2001)中記載之「新符號」慣用語。
除非另有定義,本文所用之所有技術與科學術語均與本發明所屬技術領域具有一般知識者所通常理解的意義相同。儘管類似或同等於本文所述內容之方法或材料可用於本發明之實施例的實施或測試,但合適的方法與材料仍如下所述。除非引用特定段落,否則本文中所提及之所有公開案、專利申請案、專利及其他參考文獻均以引用方式全文併入本文中。在發生衝突的情況下,以包括定義在內之本說明書為準。此外,該等材料、方法及實例僅係說明性質,而不意欲為限制拘束。
實例
此處所描述的概念將以下列實例進一步說明之,該等實例不限制申請專利範圍中所描述發明之範疇。
實例1
實例1說明2,2,3,3-四氟丙醇與全氟辛-2-烯之反應。
裝設一1-L三頸圓底(RB)燒瓶,其具有頂置機械攪拌、加熱包、回流冷凝器、具熱電偶之Claisen接頭以及一250-mL等壓添加漏斗。將全氟辛-2-烯(F-2-辛烯)以GC配合質譜(MS)偵測進行分析,並發現其為99.5%辛烯異構物-92.0% F-2-辛烯及0.5%的C6F13H異構物。於RB燒瓶中加入260.7 g(0.652 mol)F-辛烯異構物、 94.7 g(0.717 mol)2,2,3,3-四氟丙醇(TFP)及約1 g Aliquat® 336。於300-rpm攪拌下,TFP呈現部分溶解於F-2-辛烯中。接著,於攪拌條件下,在一小時的期間內於RB燒瓶中緩慢加入73.2 g(0.587 mol)45% KOH。放熱反應將溫度提高至約60℃。接著提供外部加熱,以將溫度提高至約95℃三個小時。於攪拌條件下,將反應隔夜冷卻至環境條件。
將粗產物傾析至分離漏斗中,以硫酸鎂乾燥,並以聚丙烯濾布進行過濾。將粗產物(316.9 g)以旋帶蒸餾管柱於100 mm Hg下進行蒸餾。第一餾出物(52.2 g餾份)於34℃-(37-39)℃下沸騰,其主要為F-2-辛烯。得到約2 g中間餾份於90℃-98℃下。得到主要餾份,其於99℃-(102-110)℃下沸騰,稱重為195.3 g。在大氣壓力下,於設有冷凝器的小型RB燒瓶中,將少量主要餾份加熱至回流,且沸點為164.5℃。GC/MS分析顯示,主要餾份為至少9種可量測成分之混合物。四種成分的相對濃度大於1%。主要成分於493 Daltons下具有質譜離子(m-19),顯示其為2,2,3,3-四氟丙基全氟辛烯醚。使用1H及19F NMR來輔助確認主要不飽和及飽和成分。經鑑定之成分與以下數者相符:(3E)-1,1,1,2,3,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-3-烯(50%);(2E)-1,1,1,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-2-烯(31%);(2Z)-1,1,1,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-2-烯(9%)、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,8,8,8-十五氟-7-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛烷(7%)。
實例2
實例2說明2,2,3,3-四氟丙醇與全氟辛-2-烯之反應。
裝設一3-L三頸Wharton RB燒瓶,其具有頂置機械攪拌、回流冷凝器、加熱包、具熱電偶之Claisen接頭以及250-mL等壓添加漏斗。將全氟辛-2-烯(F-2-辛烯)以GC配合質譜(MS)偵測進行分析,並發現其為99.1%辛烯異構物-77.1% F-2-辛烯及0.8% C6F13H異構物。於Wharton flask燒瓶中加入601.4 g(1.50-莫耳)F-辛烯異構物、179 g(1.36莫耳、0.91-當量)TFP及約5-g Aliquat® 336。於300-rpm攪拌下,TFP呈現部分溶解於辛烷混合物中。加熱以將溫度提高至約60℃。此時,於攪拌條件下,在一小時的期間內緩慢加入188 g(1.51莫耳)45% KOH。該反應會放熱,且溫度增加至約95℃。於KOH添加完畢後,將反應維持於75℃及85℃之間再3個小時。停止加熱,並於攪拌條件下,將反應隔夜冷卻至環境條件。將粗產物傾析至分離漏斗中,以硫酸鎂乾燥,並以聚丙烯濾布進行過濾。粗產物重量為700 g,而水層重量為224 g。
使用一18"×1" ID真空套封及鍍銀管柱(設有Hastelloy®螺管)以及具有磁性輸出閥的高回流率(回流率=20:2)蒸餾頭將粗產物於100-mm Hg下蒸餾。第一餾出物(94.7 g)於41.5℃-(42-45)℃下沸騰,其主要為F-2-辛烯異構物(之後於乾冰冷阱中回收33.1 g的主要F-2-辛烯)。得到主要餾份,其於99℃-(101-110)℃ 下沸騰,稱重為456.9 g。蒸餾跟重量為107.9 g。GC/MS分析顯示,主要餾份為至少12種可量測成分之混合物。七種成分的相對濃度大於或等於1%。大多數成分於493 Daltons下具有質譜離子(m-19),顯示其為2,2,3,3-四氟丙基全氟辛烯醚。使用1H及19F NMR來輔助確認主要不飽和及飽和成分。經鑑定之成分與以下數者相符:(3E)-1,1,1,2,3,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-2-甲氧基辛-3-烯(50%)、(2E)-1,1,1,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-2-烯(34%);(2Z)-1,1,1,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-2-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-2-烯(6%);(3E)-1,1,1,2,2,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-3-烯(5%)、(3E)-1,1,1,2,2,3,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-4-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-3-烯(2%);(1E)-1,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十五氟-1-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛-1-烯(1%)、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,8,8,8-十五氟-7-(2,2,3,3-四氟丙氧基)辛烷(1%)。
實例3
用於沉積含氟潤滑劑之溶劑包括約45% CF3CF2CF=CFCF(OCH3)CF2CF3、25% CF3CF2C(OCH3)=CFCF2CF2CF3、及CF3CF2CF=C(OCH3)CF2CF2CF3、15% CF3CF=CFCF(OCH3)CF2CF2CF3以及15% CF3CF2CF(OCH3)CFHCF2CF2CF3。將此混合物稱為溶劑#1。
將一定量的氟化油添加至溶劑中直到混合物開始呈現混濁或分成兩相,以確認溶劑#1溶解氟化油的能力。表1中的結果顯示溶劑#1具有絕佳的氟化油溶解力。此外,製備0.5 wt%的油溶液。將預稱重的金屬條浸漬至溶液中,使溶劑蒸發,並再次稱重金屬條。表2顯示由此浸漬塗覆製程獲得的平均塗層。其中記載的塗層重量為三個樣本的平均值。因此,溶劑#1可作為載體流體用於將氟化油沉積至基材上。
實例4
清潔溶劑包括約40% CF3CF2CF=CFCF(OCH2CH3)CF2CF3、35% CF3CF2C(OCH2CH3)=CFCF2CF2CF3及CF3CF2CF=C(OCH2CH3)CF2CF2CF3、18% CF3CF=CFCF(OCH2CH3)CF2CF2CF3以及7% CF3CF2CF(OCH2CH3)CFHCF2CF2CF3。將此混合物稱為溶劑#2。
製備塗覆於Krytox GPL 106油中的金屬條並清潔金屬條,以確認溶劑#2將氟化油自基材清除的能力。在以油塗覆金屬條後,於約120C的溫度下將金屬條浸泡在溶劑#2中5分鐘。量測金屬條清潔前後的重量, 並計算油的移除%。表3中的結果顯示溶劑移除油的能力,故該溶劑可為有效的清潔劑。
實例5
將漸增量的氟化油添加至FPPOE中直到混合物開始呈現混濁或分成兩相,以確認2,2,3,3-四氟丙基全氟辛烯醚(FPPOE)溶解氟化油的能力。測試結果顯示,所有比例的油皆可互溶於溶劑中,且並未觀察到混濁。此係可見於表4。此外,於FPPOE中製備5 wt%的油溶液。將表面積38.7 cm2的預稱重金屬條浸漬至溶液中,使溶劑蒸發,並再次稱重金屬條。表3顯示由此浸漬塗覆製程獲得的3塗層平均值。因此,FPPOE可作為載體流體用於將氟化油沉積至基材上。
實例6
將漸增量的氟化油添加至FPPHE中直到混合物開始呈現混濁或分成兩相,以確認2,2,3,3-四氟丙基全氟 庚烯醚(FPPHE)溶解氟化油的能力。測試結果顯示,所有比例的油皆可互溶於溶劑中,且並未觀察到混濁。此係可見於表5。此外,於FPPHE中製備5 wt%的油溶液。將表面積38.7 cm2的預稱重金屬條浸漬至溶液中,使溶劑蒸發,並再次稱重金屬條。表3顯示由此浸漬塗覆製程獲得的3塗層平均值。因此,FPPHE可作為載體流體用於將氟化油沉積至基材上。
實例7 以FPPHE或FPPOE清潔金屬
以棉花棒將Krytox GPL 106油抹在已知重量的乾淨金屬條上。紀錄金屬條的重量,然後在室溫下將金屬條浸泡至FPPHE或FPPOE中以進行清潔。將金屬條浸泡1分鐘然後風乾。再次稱重金屬條,並確認油移除的百分比。表6的這些結果顯示,該溶劑於清潔氟化油方面具有絕佳效率。
應留意的是,並非上文一般性描述或實例中所述之動作都是必要的,特定動作之一部分可能並非需要的,並且除了所描述之動作外,可進一步執行一或多個其他動作。此外,所列動作之次序不必然是執行該等步驟之次序。
在上述說明書內容中,已藉由參照特定實施例來描述本發明之概念。然而,該項技術具有通常知識者應理解,在不偏離下列申請專利範圍所提出之本發明的範疇下,可進行各式修訂和變更。因此,應將本說明書與圖示視為說明性而非限制性之觀念,且意欲將所有這類修改涵括於本發明之範疇中。
前文已針對特定實施例之效益、其他優點及問題解決方案加以闡述。然而,不可將效益、優點、問題解決方案以及任何可使這些效益、優點或解決方案產生或變得更為突顯的特徵解讀為是任何或所有申請專利範圍之關鍵、必需或必要特徵。
應當理解為了清楚說明起見,本文所述之各實施例內容中的某些特徵,亦可以組合之方式於單獨實施例中提供。相反地,簡潔起見,本文所述許多特徵於同一實施例中,其亦可分別提供或提供於任何次組合中。此外,範圍內描述的相關數值包括所述範圍內的各個及每個值。

Claims (38)

  1. 一種組成物,包括至少一種不飽和氟烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
  2. 如請求項1所述之組成物,其中該不飽和氟烷基全氟烯醚包括一具有以下化學式之化合物:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3
  3. 如請求項2所述之組成物,更包括一具有以下化學式之化合物:CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3
  4. 如請求項1所述之組成物,其中該不飽和氟烷基全氟烯醚包括一具有以下化學式之化合物:CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3
  5. 如請求項1所述之組成物,其中該不飽和氟烷基全氟烯醚包括一具有以下化學式之化合物:CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3
  6. 如請求項1所述之組成物,其中該不飽和氟烷基全氟烯醚包括一具有以下化學式之化合物:CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3
  7. 一種用於製備不飽和氟烷基全氟烯醚之方法,包括:(a)於一水溶液中,將一全氟戊烯、全氟己烯、全氟庚烯、全氟辛烯或全氟壬烯與一氟化醇及一強鹼接觸,以提供一不飽和氟烷基全氟烯醚層及一水層,其中該氟化醇係定義為化學式R-OH,其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基;以及(b)自該水層中分離該不飽和氟烷基全氟烯醚層,以提供該不飽和氟烷基全氟烯醚產物。
  8. 如請求項7所述之方法,其中該接觸步驟更包括一相轉移催化劑。
  9. 如請求項8所述之方法,其中該相轉移催化劑係選自於由冠醚、鎓鹽、穴狀化合物及聚伸烷二醇和其衍生物、及其混合物所組成的群組。
  10. 如請求項9所述之方法,其中該強鹼為一可與一醇反應之鹼,以於該鹼與該氟化醇結合時產生一烷氧化物。
  11. 如請求項7所述之方法,其中該強鹼為一鹼金屬氫氧化物。
  12. 如請求項7所述之方法,其中該全氟戊烯、全氟己烯、全氟庚烯、全氟辛烯或全氟壬烯係選自於由全氟-2-戊烯、全氟-2-己烯、全氟-3-己烯、全氟-2-庚烯、全氟-3-庚烯、全氟-2-辛烯、全氟-3-辛烯、全氟-4-辛烯、全氟-2-壬烯、全氟-3-壬烯或全氟-4-壬烯所組成之群組。
  13. 一種用於自一物品之表面去除殘餘物之方法,該方法包括:a.將該表面與一組成物接觸,該組成物包括至少一種不飽和烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3 CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3 CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3 CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基;以及 b.自該組成物回收該表面。
  14. 如請求項13所述之方法,其中該組成物進一步包括一推進劑。
  15. 如請求項14所述之方法,其中該推進劑係選自於由以下物質所組成之群組:空氣、氮氣、二氧化碳、二氟甲烷(CF2H2,HFC-32)、三氟甲烷(CF3H,HFC-23)、二氟乙烷(CHF2CH3,HFC-152a)、三氟乙烷(CH3CF3,HFC-143a;或CHF2CH2F,HFC-143)、四氟乙烷(CF3CH2F,HFC-134a;或CF2HCF2H,HFC-134)、五氟乙烷(CF3CF2H,HFC-125)、1,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234ze)、2,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234yf)、1,2,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225ye)、1,1,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225ze)、碳氫化合物及二甲醚。
  16. 如請求項13所述之方法,其中該組成物進一步包括至少一表面活性劑。
  17. 如請求項13所述之方法,其中該接觸係藉由蒸氣脫酯法達成。
  18. 如請求項17所述之方法,其中該蒸氣脫脂法係藉由以下步驟進行:a.使該組成物沸騰;以及b.將該物品暴露至該沸騰之清潔組成物的蒸氣。
  19. 如請求項13所述之方法,其中該接觸係藉由將該物品浸泡在該組成物中而達成,其中該組成物係處於一大於環境溫度或室溫的溫度下。
  20. 一種將一含氟潤滑劑沉積在一表面上之方法,包括:a.結合一含氟潤滑劑與一溶劑,該溶劑包括至少一不飽和烷基全氟烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基;以形成一潤滑劑-溶劑組合物;b.將該潤滑劑-溶劑組合物與該表面接觸;以及c.從該表面蒸發該溶劑,以於該表面上形成一含氟潤滑劑塗層。
  21. 如請求項20所述之方法,其中該表面為一半導體材料、金屬、金屬氧化物、氣相沉積碳或玻璃之表面。
  22. 如請求項21所述之方法,其中該表面為一磁性介質之表面。
  23. 如請求項22所述之方法,其中該磁性介質為一電腦磁碟。
  24. 如請求項22所述之方法,其中該接觸步驟係藉由將該表面浸漬或浸泡於一包括該含氟潤滑劑的浴中而達成。
  25. 如請求項20所述之方法,其中該接觸步驟係藉由以該含氟潤滑劑噴灑或旋轉塗覆該表面而達成。
  26. 如請求項20所述之方法,其中於該潤滑劑-溶劑組合物中該含氟潤滑劑濃度係約0.02重量百分比至約0.5重量百分比。
  27. 如請求項20所述之方法,其中該蒸發步驟係於一約10℃至約40℃的溫度下達成。
  28. 如請求項20所述之方法,其中該含氟潤滑劑包括一全氟聚醚。
  29. 如請求項20所述之方法,其中該含氟潤滑劑係選自於由全氟聚醚及其混合物所組成之群組。
  30. 一種傳遞熱之方法,包括利用一熱傳劑於一熱源與一散熱體之間傳遞熱,該熱傳劑包括至少一不飽和烷基全氟 烯醚,其具有一選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
  31. 如請求項30所述之方法,其中該不飽和烷基全氟烯醚包括一具有化學式CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3之化合物。
  32. 如請求項31所述之方法,更包括一具有化學式CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3之化合物。
  33. 如請求項30所述之方法,其中該不飽和烷基全氟烯醚包括一具有化學式CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3之化合物。
  34. 如請求項30所述之方法,其中該不飽和烷基全氟烯醚包括一具有化學式CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3之化合物。
  35. 如請求項30所述之方法,其中該不飽和烷基全氟烯醚包括一具有化學式CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3之化合物。
  36. 如請求項30所述之方法,包括於一液相中提供該組成物以及藉由將熱由該熱源傳遞至該散熱體而蒸發該液相。
  37. 如請求項30所述之方法,包括於氣相中提供該組成物以及接著藉由將熱由該熱源傳遞至該散熱體而凝結該氣相。
  38. 一種改良的熱傳系統,包括至少一熱傳流體以及一或多個用於蒸發及凝結該熱傳流體之容器,其改進特徵在於該熱傳流體為至少一種不飽和烷基全氟烯醚,其具有選自於由以下所列者所組成群組之化學式:CF3(CF2)xCF=CFCF(OR)(CF2)yCF3、CF3(CF2)xC(OR)=CFCF2(CF2)yCF3、CF3CF=CFCF(OR)(CF2)x(CF2)yCF3、CF3(CF2)xCF=C(OR)CF2(CF2)yCF3及其混合物;其中x及y係獨立為0、1、2、3或4,且其中x+y=0、1、2、3或4;以及其中R為2,2,3,3-四氟-1-丙基、2,2,3,3,3-五氟-1-丙基、2,2,2-三氟-1-乙基、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊基或1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113637463A (zh) * 2020-05-11 2021-11-12 何健德 浸泡式介电液

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3177701B1 (en) 2014-08-05 2018-07-25 Solvay Specialty Polymers Italy S.p.A. Lubrication method with alkoxylated perfluoropolyether
WO2017095732A1 (en) * 2015-12-02 2017-06-08 3M Innovative Properties Company Allylic terminally unsaturated hydrofluoroamine and allylic terminally unsaturated hydrofluoroether compounds and methods of using the same
JP2017110035A (ja) * 2015-12-14 2017-06-22 三井・デュポンフロロケミカル株式会社 共沸混合物様組成物
WO2017122803A1 (ja) * 2016-01-15 2017-07-20 旭硝子株式会社 溶剤組成物、フラックスの洗浄方法および金属加工油の洗浄方法
WO2019093396A1 (ja) 2017-11-07 2019-05-16 神戸合成株式会社 洗浄剤組成物及びそのエアゾール組成物
JP7098170B2 (ja) * 2017-11-07 2022-07-11 神戸合成株式会社 洗浄剤組成物及びそのエアゾール組成物
CN113773812B (zh) * 2021-09-13 2023-07-04 浙江巨化技术中心有限公司 一种包含杂环促进剂的组合物、及其用于液冷剂的用途以及浸没式液冷系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL121693C (zh) 1959-05-22
JPS58146567A (ja) 1982-02-25 1983-09-01 Agency Of Ind Science & Technol イオノフオアとして有用なポリエ−テル誘導体
US5908822A (en) 1997-10-28 1999-06-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Compositions and processes for drying substrates
DK3170880T3 (da) * 2002-10-25 2020-07-06 Honeywell Int Inc Anvendelse af sammensætninger, der omfatter hfo-1234ze eller hfo-1234yf som kølemiddelsammensætning
US20060266975A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-30 Nappa Mario J Compositions comprising 3,3,4,4,5,5,6,6,6-nonafluoro-1-hexene
CN101351537B (zh) * 2005-11-01 2013-09-25 纳幕尔杜邦公司 包含不饱和氟化烃的溶剂组合物
US8399713B2 (en) * 2009-02-16 2013-03-19 E I Du Pont De Nemours And Company Alkyl perfluoroalkene ethers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113637463A (zh) * 2020-05-11 2021-11-12 何健德 浸泡式介电液

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