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ES2099539T5 - Composicion disolvente detergente y un metodo para lavar un articulo con la misma. - Google Patents

Composicion disolvente detergente y un metodo para lavar un articulo con la misma.

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ES2099539T5
ES2099539T5 ES94300350T ES94300350T ES2099539T5 ES 2099539 T5 ES2099539 T5 ES 2099539T5 ES 94300350 T ES94300350 T ES 94300350T ES 94300350 T ES94300350 T ES 94300350T ES 2099539 T5 ES2099539 T5 ES 2099539T5
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Abstract

UN DISOLVENTE DETERGENTE ESTA FORMADO ESENCIALMENTE POR (A) UN HIDROCARBURO BROMADO DE LA FORMULA: C N H2 N + 1 BR, DONDE N REPRESENTA UN NUMERO DE 3 O SUPERIOR Y/O UN HIDROCARBURO BROMADO DE LA FORMULA: C M H2M UMERO DE 2 O SUPERIOR. UNA COMPOSICION DISOLVENTE DETERGENTE COMPRENDE EL DISOLVENTE ANTERIORMENTE DESCRITO (A) Y UN ESTABILIZADOR SELECCIONADO DEL GRUPO FORMADO POR NITROALCANOS, ETERES, EPOXIDOS Y AMINAS. ESTE DISOLVENTE Y ESTA COMPOSICION DISOLVENTE TIENEN UN EFECTO EXCELENTE DETERGENTE, UTILIZANDOSE COMO UN SUSTITUTO PARA LOS DISOLVENTES DE FLUOR Y CLORO. ADEMAS, LA COMPOSICION DISOLVENTE DETERGENTE TIENE UNA GRAN ESTABILIDAD.

Description

Composición disolvente detergente y un método para lavar un artículo con la misma.
La presente invención se refiere a una composición disolvente detergente que ha de ser usada como sustituto de disolventes basados en clorofluorocarbonos (en adelante denominados "flon") y disolventes basados en cloro, y a un método para lavar un artículo con la misma.
Los disolventes basados en flon y cloro han sido ampliamente utilizados hasta ahora. Han sido desarrolladas diversas técnicas de estabilización y utilización de disolventes basados en flon y cloro. Por ejemplo, la solicitud de Patente Japonesa Publicada no Examinada (en adelante denominada "J.P. KOKAI") nº Hei 3-173835 describe un método de estabilización en el que un estabilizante seleccionado del grupo constituido por nitrocompuestos, fenoles, aminas, éteres, amilenos, ésteres, fosfitos orgánicos, epóxidos, furanos, alcoholes, cetonas y triazoles se añade a una mezcla azeotrópica que comprende triclorodifluoroetano y un hidrocarburo, alcohol, cetona, éter, éster o
similar.
Sin embargo el uso de los disolventes basados en flon y en cloro se ha limitado en los últimos años porque originan problemas medioambientales. En estas circunstancias, se ha solicitado impacientemente el desarrollo de excelentes disolventes detergentes, utilizables en lugar de los disolventes anteriormente descritos, y una técnica de
estabilizarlos.
Por otra parte, no se han utilizado hidrocarburos bromados como disolventes para desengrasar y deterger las piezas metálicas y materiales plásticos, ya que son inferiores en estabilidad química y en incombustibilidad a los flones y a los hidrocarburos clorados.
El documento US-A-2.371.645 se refiere a un procedimiento de desengrasar, en el que como medios disolventes se utilizan disolventes clorados.
Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar una nueva composición disolvente detergente que tenga un excelente efecto detergente y que pueda utilizarse como sustituto de los disolventes basados en flon y de los basados en cloro.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar una composición disolvente detergente que tenga una alta estabilidad.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un método para lavar un artículo con la composición disolvente anteriormente descrita.
Estos y otros objetos de la presente invención resultarán evidentes de la siguiente descripción y ejemplos.
Después de intensas investigaciones sobre hidrocarburos bromados, los autores de esta invención encontraron que hidrocarburos bromados específicos son ignifugantes y tienen un alto poder para disolver aceites y excelentes propiedades desengrasantes y detergentes. Sin embargo, estos autores de la invención encontraron también defectos en ellos, en el sentido de que la reactividad de estos disolventes con metales, particularmente aluminio y sus aleaciones, es extremadamente alta. El problema es que esta reacción tiene lugar incluso a temperatura ambiente y particularmente la reacción llega a ser vigorosa cuando la temperatura se eleva para la detergencia con un vapor. A saber, el disolvente reacciona con aluminio en un corto período de tiempo de 10 a 20 min para formar un alquitrán o carburo de color pardo oscuro y también para corroer de forma importante el aluminio y finalmente para disolver completamente el aluminio. Después de investigaciones ulteriores hechas con el propósito de encontrar un estabilizante que pueda ser utilizado de forma estable por el vapor que deterge durante un largo período de tiempo, los autores de la invención han encontrado que la reactividad del detergente con el metal puede ser reducida considerablemente añadiendo un estabilizante específico. La presente invención ha sido completada sobre la base de este
descubrimiento.
En un primer aspecto de la presente invención se proporciona una composición disolvente detergente que no contiene disolvente basado en clorofluorocarbonos ni disolvente basado en cloro, que consiste esencialmente en (A) bromuro de n-propilo o bromuro de isopropilo, y al menos 0,1% en peso de un estabilizante seleccionado a partir de nitroalcanos y epóxidos y un estabilizante auxiliar opcional seleccionado a partir de fenoles, aminoalcoholes, alcoholes acetilénicos y triazoles.
En un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona una composición disolvente detergente que no contiene disolvente basado en clorofluorocarbonos ni disolvente basado en cloro, que consiste esencialmente en (A) bromuro de n-propilo o bromuro de isopropilo y al menos 0,1% en peso de (B) un estabilizante, que es al menos un estabilizante seleccionado a partir de nitrometano, nitroetano y nitropropano, y al menos un estabilizante seleccionado a partir de alquil-Cellosolves y dioxano, y un estabilizante auxiliar opcional seleccionado a partir de fenoles, aminoalcoholes, alcoholes acetilénicos y triazoles.
En un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un método para lavar un artículo hecho de metal o de plástico con un disolvente detergente cuyo método comprende poner en contacto dicho artículo con el disolvente detergente definido anteriormente.
Los hidrocarburos bromados se pueden utilizar tanto individualmente como en forma de una mezcla de dos o más de ellos.
Los nitroalcanos utilizables en la presente invención incluyen nitrometano, nitroetano, 1-nitropropano, 2-nitropropano y nitrobenceno. Se pueden utilizar tanto individualmente como en forma de una mezcla de dos o más de ellos.
Los alquil-Cellosolves incluyen aquellos en los que el grupo alquilo tiene de 1 a 10 átomos de carbono, tales como metil-Cellosolve, etil-Cellosolve e isopropil-Cellosolve. El dioxano incluye 1,4-dioxano. Se pueden utilizar tanto individualmente como en forma de una mezcla de dos o más de ellos.
Los epóxidos incluyen epiclorhidrina, óxido de propileno, óxido de butileno, óxido de ciclohexeno, glicidil-metil-éter, metacrilato de glicidilo, óxido de penteno, óxido de ciclopenteno y óxido de ciclohexeno. Se pueden utilizar tanto individualmente como en forma de una mezcla de dos o más de ellos.
La cantidad o cantidad relativa de estabilizante requerido para la estabilización de los hidrocarburos bromados anteriormente descritos varía en un amplio intervalo dependiendo del tipo de aceite que se adhiere al material que ha de ser detergido y también de las condiciones detergentes, tal como el método detergente. Esta cantidad está preferiblemente en el intervalo de 0,1 a 15% en peso, más preferiblemente en el intervalo de 0,5 a 10% en peso, basado en el peso total de los hidrocarburos bromados. Cuando es inferior al 0,1%, el efecto estabilizante es insuficiente y, por el contrario, una cantidad que exceda del 15% es económicamente desventajosa.
Aunque el estabilizante exhiba su efecto incluso cuando es utilizado individualmente, también se puede utilizar una combinación de dos o más estabilizantes. En este último caso, la cantidad total de estabilizantes está preferiblemente en el intervalo de 0,1 a 15%.
Los alquil-Cellosolves (C) son aquellos en los que el grupo alquilo tiene de 1 a 10 átomos de carbono, preferiblemente de 1 a 3 átomos de carbono, tales como metil-Cellosolve, etil-Cellosolve e isopropil-Cellosolve. Se pueden utilizar tanto individualmente como en forma de una mezcla de dos o más de ellos.
Aunque las cantidades de los componentes (B) y (C) con respecto a la cantidad de componente (A) no se limitan particularmente, se prefiere que el componente (A) contenga de 0,5 a 15%, particularmente de 1 a 5% del componente (B) y que el componente (A) contenga de 0,01 a 10%, particularmente de 0,05 a 3% de componente (C). El pH de la composición disolvente detergente se controla preferiblemente entre 6 y 8 con una amina.
La composición disolvente detergente de la presente invención puede contener, además del estabilizante anteriormente descrito, un estabilizante auxiliar seleccionado del grupo constituido por los normalmente utilizados como estabilizantes de hidrocarburos clorados tales como fenoles, por ejemplo fenol y o-cresol; aminoalcoholes, por ejemplo, monoetanolamina, dietanolamina y trietanolamina; alcoholes acetilénicos, por ejemplo metilbutinol, metilpentinol y alcohol propargílico; y triazoles, por ejemplo benzotriazol, (2-hidroxifenil)benzotriazol y clorobenzotriazol.
El disolvente detergente y la composición disolvente detergente de la presente invención que contiene el componente (A) tiene excelentes propiedades desengrasantes y detergentes y se utiliza como un sustituto de los disolventes basados en flon y en cloro. Incorporando el estabilizante específico en la composición, los metales pueden ser desengrasados y detergidos, eficazmente y de forma estable, con la composición durante un largo período de tiempo sin ser corroídos. En particular, incorporando los componentes (B) y (C) en la composición, los metales pueden ser desengrasados y detergidos, eficazmente y de forma estable, con la composición durante un largo período de tiempo sin ser corroídos.
La composición disolvente detergente es muy adecuada para deterger productos metálicos procesados y piezas electrónicas. Por ejemplo, un artículo o sustrato hecho de metal o plástico puede ser lavado con el disolvente detergente o con la composición disolvente detergente, por ejemplo para eliminar la grasa o el aceite del artículo o sustrato. A este respecto, tal artículo o sustrato puede ser sumergido en el disolvente detergente o en la composición disolvente detergente mientras se calienta.
Los siguientes Ejemplos y Ejemplos Comparativos ilustrarán adicionalmente la presente invención.
Ejemplo 1
Se prepararon las composiciones disolventes detergentes dadas en la Tabla 1. Se dispusieron piezas de aluminio (JIS-H-4000, A 1100P) en la fase líquida y en la fase gaseosa de la composición, y se observó la corrosión de las piezas metálicas después de 48 h de acuerdo con JIS-K 1600. Los resultados se estimaron de acuerdo con los siguientes criterios:
Criterios de corrosión
0 : sin cambios
x : corroído.
Los resultados se dan en la Tabla 1 junto con los resultados de los ejemplos comparativos. En la Tabla, nPB representa bromuro de n-propilo (1-bromopropano), IPB representa bromuro de isopropilo (2-bromopropano), y sus cantidades se dan entre paréntesis en términos de relación de peso.
El poder desengrasante/detergente se determinó por un método descrito más abajo:
Ensayo del poder desengrasante/detergente
Se aplicó un aceite de prensa (nombre comercial: Nippon Kosaku-yu nº 640) a unas chapas de acero dulce SPCC (50 x 100 x 0,3 mm) limpiadas previamente y las chapas se dejaron reposar en una habitación durante 3 días para obtener las piezas de ensayo (cantidad de aceite que queda en las piezas: 200 a 300 mg/dm^{2}).
Las piezas de ensayo se sumergieron en una solución de la muestra a temperatura ambiente durante 2 min y después se secaron. La cantidad de aceite remanente se determinó por un método gravimétrico.
Cuando la cantidad de aceite remanente era de 2 mg/dm^{2} o inferior, se estimó que el poder desengrasante/detergente era bueno, siendo la cantidad de 2 mg/dm^{2} igual a la del tricloroetano.
x : La cantidad de aceite remanente era superior a 2 mg/dm^{2}.
0 : La cantidad de aceite remanente era de 2 mg/dm^{2} o inferior.
TABLA 1
\vskip1.000000\baselineskip
1
Nota : Poder D.D. significa poder desengrasante/detergente (lo mismo en el de más abajo)
Ejemplo 2
Se examinó el efecto sobre las piezas de aluminio variando las cantidades relativas de nitroetano y metil-Cellosolve añadido a bromuro de n-propilo (1-bromopropano) como se da en la Tabla 2 por métodos que serán descritos más adelante. El pH de la composición disolvente detergente que comprende bromuro de n-propilo (1-bromopropano), nitroetano y metil-Cellosolve se ajustó previamente a 7,5 con diisopropilamina.
Método de evaluación (1)
La corrosión de las piezas de metal se observó de la misma manera que la del Ejemplo 1.
Método de evaluación (2)
La composición disolvente detergente se preparó y se suministró dentro de un matraz provisto de un condensador de reflujo. Después del reflujo en un baño de agua caliente a 70 hasta 80ºC durante 2 h, las piezas de aluminio se rasparon con un cuchillo afilado de acero inoxidable, y se observó el estado de corrosión de la superficie de cada pieza de aluminio. Los resultados se estimaron de acuerdo con los siguientes criterios :
0 : sin cambios.
x : corrosión.
TABLA 2
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2
Ejemplo 3
Se examinó el efecto sobre las piezas de aluminio variando las cantidades relativas de nitrometano y metil-Cellosolve añadidas al bromuro de isopropilo (2-bromopropano) como se da en la Tabla 3 de la misma forma que la del Ejemplo 2. El pH de la composición disolvente detergente que comprende bromuro de isopropilo (2-bromopropano), nitrometano y metil-Cellosolve se ajustó previamente a 6,5 con diisopropilamina.
TABLA 3
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3
Ejemplo 4
Se examinó el efecto sobre las piezas de aluminio variando las cantidades relativas de nitroetano y 1,4-dioxano añadido a bromuro de n-propilo (1-bromopropano) como se da en la Tabla 4 de la misma forma que la del Ejemplo 2. El pH de la composición disolvente detergente que comprende bromuro de n-propilo (1-bromopropano), nitroetano y 1,4-dioxano se ajustó previamente a 6,5 con diisopropilamina.
TABLA 4
4

Claims (4)

1. Una composición disolvente detergente que no contiene disolvente basado en clorofluorocarbonos ni disolvente basado en cloro, que consiste esencialmente en (A) bromuro de n-propilo o bromuro de isopropilo, al menos 0,1% en peso de un estabilizante seleccionado a partir de nitroalcanos y epóxidos, y un estabilizante auxiliar opcional seleccionado a partir de fenoles, aminoalcoholes, alcoholes acetilénicos y triazoles.
2. Una composición disolvente según la reivindicación 1, en la que el estabilizante está presente en una cantidad de 0,1 a 15% en peso.
3. Una composición disolvente detergente que no contiene disolvente basado en clorofluorocarbonos ni disolvente basado en cloro, que consiste esencialmente en (A) bromuro de n-propilo o bromuro de isopropilo, al menos 0,1% en peso de (B) un estabilizante que es al menos un estabilizante seleccionado a partir de nitrometano, nitroetano y nitropropano y al menos un estabilizante seleccionado a partir de alquil-Cellosolves y dioxano, y un estabilizante auxiliar opcional seleccionado a partir de fenoles, aminoalcoholes, alcoholes acetilénicos y triazoles.
4. Un método para lavar una artículo hecho de metal o plástico con un disolvente detergente, cuyo método comprende poner en contacto dicho artículo con el disolvente detergente según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
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