专利名称：1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和甲醇或乙醇的恒沸组合物的制作方法
由于现代的电路板是向着增加电路和元件的密度方面发展，所以在焊接之后电路板的充分清洗就变得更为重要。在现代工业中将电子元件焊接到电路板的方法包括以焊剂涂复全部板的电路的一侧，然后使此板被涂复的一侧通过预热器和熔融的焊料。焊剂可使导电的金属零件清洁和增进焊料的粘结作用。普通使用的焊剂主要由松香组成，它可以单独使用或与活性添加剂如有机胺的氢氯化物或草酸衍生物一起使用。
焊接过程中会有一部分松香发生热分解，在焊接之后，常常用有机熔剂将焊剂和焊剂残留物从电路板上清除去。对这样一种溶剂的要求是严格的，它必须是低沸点、低毒性和具有高的溶解能力，这样，才能够清除去焊剂和焊剂的残留物而不致对被清洗的基体有所损坏。
常以配制溶剂的混合物的方法来调节溶剂的易燃性和溶解能力的特性，而当沸腾时，这些混合物常常是不能令人满意的，因为在蒸发或沸腾时，它们会分馏至所不希望的程度。这样的混合物在回收时也同样如此，这就使得难予以其原有的组成重新使用这些溶剂混合物。
另一方面，恒沸混合物由于其具有恒定的沸点和恒定的组成的特性被发现是非常有用的。恒沸混合物或者具有最高的沸点或者具有最低的沸点，并且在沸腾时不会分馏成不同的部分。这些性质在应用溶剂组合物清除印刷电路板的焊接焊剂和焊剂残留物时也是重要的。如果溶剂混合物不是恒沸的或类似恒沸的，那么溶剂混合物中较易挥发的组份的优先蒸发将会得到改变了组成的溶剂混合物，这就使它具有不太理想的性质，如较低的对松香焊剂的溶解能力和对电子元件的较低的惰性。在蒸气脱脂工序中，在应用中不改变组成的组合物也是同样需要的，在该工序中重蒸馏的物料一般用于最终的淋洗一清洁。因此，蒸气脱焊剂和脱脂系统起着蒸馏器的作用。除非溶剂组合物显示有一个恒定的沸点，也就是说它是一个纯组分、一个恒沸混合物或类似恒沸混合物，分馏作用将会发生，并且不合需要的溶剂分布将会损害安全和清洗工序的有效性。
业已发现一些以含氯氟烃为主要成分的恒沸组合物，在某些情况下，它们可用为从印刷电路板去除焊剂和焊剂残留物以及各种蒸气脱脂操作的溶剂。现在已用于清洗和其它应用的某些这类含氯氟烃理论上已被和臭氧层的破坏联系起来。早在20世纪七十年代臭氧层理论发展的初期就已知道，将氢引入原先囟化的含氯氟烃可以降低这些化合物的化学稳定性。因此，这些现已去稳定化了的含氢化合物将可预期在较低的大气层降解，达不到最高的臭氧层。所以，从理论上讲具有低的臭氧层破坏能力的取代的含氯氟烃也是我们所需要的。
不幸的是，在技术上已经认识到，现在还不可能预言恒沸混合物的形成。这使得寻找在本领中能够应用的新的恒沸混合物明显的复杂化了。然而，人们在技术上仍然作出不懈的努力以便发现新的具有所需要的溶解能力特性和特别是具有更大范围的溶解能力的恒沸混合物或类似恒沸混合物。
按照本发明，揭示了一类恒沸混合物或类似恒沸混合物，它们包括有效量的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和甲醇或乙醇的混合物，更具体的，大约87-92%(重量)的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和大约13-8%(重量)的甲醇的混合物或大约94-97%(重量)的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和6-3%(重量)的乙醇的混合物。
本发明提供不燃的恒沸混合物或类似恒沸混合物的组合物，它能很好地适用于溶剂清洗应用。
本发明的组合物包括有效量的1，1-二氟-2，2-二氯二烷(CHF2CHCl2，正常沸点大约为60.0℃)与甲醇或乙醇的混合物形成的一种恒沸混合物或类似恒沸混合物。这种氟化的物质按氟化脂肪族化合物的传统命名法也称为HCFC-132a。
恒沸组合物或类似恒沸组合物的意思是两种或两种以上物质的具有恒定沸点的液体混合物。这些混合物的行为从下述意义上讲就像一种单一的物质，即它们在部分蒸发或蒸馏时所产生的蒸气具有与其液体相同或基本相同的组成，也就是说该混合物蒸馏时基本不会引起组成的变化。作为恒沸混合锘蚶嗨坪惴谢旌衔锏木哂泻愣ǚ械愕淖楹衔镉胪镏实姆呛惴谢旌衔锵啾龋浞械慊蛘呤亲罡叩幕蛘呤亲畹偷摹 有效量的意思是本发明混合物的各个成分的量，当组合时，它会形成本发明的恒沸混合物或类似恒沸混合物组合物。
根据所选定的条件，恒沸混合物可以有不同的定义方式，因此可以按下列几个准则之一来表微恒沸混合物。
这个组合物可以限定为A和B的恒沸混合物，因为这个特别的术语“恒沸混合物”既是限定的又是有限制的，它要求有效量的A和B形成这个特定的物质组合物，即恒沸混合物。
本技术领域的熟悉的技术人员都知道，在不同的压力下，一个给定的恒沸混合物的组成至少将会发生某种程度的变化，压力的变化，至少在某种程度也会引起沸点温度的变化。这样，A和B的恒沸混合物代表着一种独特形式的相互关系，但依赖于温度和/或压力，组成也会变化。所以，常常是用组成的范围，而不是固定的组成来限定恒沸混合物。
或者，其组成可以限定为特定的A和B的重量百分数关系或摩尔百分数关系，同时应当认识到这个具体的数值仅仅描述了一个特定的关系，实际上对于一种给定的恒沸混合物存在着一系列这种由A和B所表示的关系，它们随着压力的变化而变化。
或者，认识到A和B的恒沸混合物正是以这样的关系系列表示，这个以A和B表示的恒沸混合物系列能够通过将此恒沸混合物限定为在给定压力下具有某一沸点的组合物来表征。这样，无需用具体数字所表示的组分不适当地限制本发明的范围即可给出鉴别的特征，而具体数字表示的组分是会被分析设备和其准确性所限制的。
87-92%(重量)的HCFC-132a和13-8%(重量)的甲醇的二元混合物作为恒沸或类似恒沸组合物，其特征为此组成范围内的混合物在恒定压力下显示一个基本恒定的沸点。由于基本是恒沸的此混合物在蒸发或沸腾时并不趋向任何大程度的分馏。在蒸发之后，在蒸气的组成和初始液相的组成之间只有很小的差别。这个差别是如此之小以致蒸气和液相的组成被认为是基本相同的。因此，任何在这个范围内的混合物显示了真正的二元恒沸混合物的特征的性质。由大约89.5%(重量)的HCFC132a和10.5%(重量)的甲醇组成的二元组合物，在分馏方法的准确度范围内，已被证实为一个真正的二元恒沸混合物，它在基本上为大气压力下，在大约54.0℃时沸腾。这是本发明的优选的恒沸混合物或类似恒沸很合物。
同样，按照本发明，94-97%(重量)的HCFC-132a和6～3%(重量)的乙醇的二元混合物作为恒沸混合物或类似恒沸混合物，其特征为这个范围内的混合物在恒定压力下显示基本恒定的沸点，由于基本是恒沸的，此混合物在蒸发或沸腾时并并不趋向任何大程度的分馏。在蒸发之后，在蒸气的组成和初始液相的组成之间是有很小的差别。这个差别是如此之小，以致蒸气和液相的组成被认为基本相同的。因此，任何在这个范围内的混合物显示了真正的二元恒沸混合物的特征的性质。由大约95.4%(重量)的HCFC-132a和4.6%(重量)的乙醇组成的二元组合物，在分馏方法的准确度范围内，已被证实为一个真正的二元恒沸混合物，它在基本上为大气压力下，在大约58.0℃时沸腾。
本发明的恒沸混合物由于其恒沸的性质易于从脱焊剂和脱脂工序中回收和重新使用该溶剂。作为一个例子，本发明的恒沸混合物可以用于诸如美国专利3881949号所描述的清洗方法中，在这里合并介绍作为参考。
本发明的恒沸或类似恒沸组合物另一个重要的优点在于其氢氯氟烃组分(HCFC-132a)相对于一氟三氯甲烷(CFC-11)，只有其大约0.05的低的臭氧层破坏能力。它作为现在被用于清洗和其他应用而具有更高的臭氧层破坏能力的含氯氟烃类的代替物也是有用的。
本发明的恒沸混合物能以任何常规的方法制备，包括混合或组合需要量的组分。优选的方法是称量各个组分的需要量，将它们合并在一个合适的容器中和充分混和它们。
实施例1由一个烧瓶和一个全回流冷凝管组成的装置用于测定恒沸混合物的组成与沸腾温度特性。将纯的HCFC-132a置于烧瓶中在大气压下使之沸腾，记录沸腾液体和沸腾液体上面蒸气的温度。然后尤肷倭考状蓟蛞掖迹诿看渭尤牒笫怪诨亓飨路刑 0-30分钟的重新平衡，并注意各个特定的混合物组成的沸腾的液体和沸腾液体上面蒸气的温度。在各个情况下，混合物达到一个比各个纯的组分的正常沸点低的温度，证实为最低沸点的恒沸混合物。所记录的温度是在恒沸组成时恒沸混合物的温度。
实施例2为了核实精确的恒沸混合物的组分和温度，制备两个HCFC-132a和单独的醇(甲醇或乙醇)的混合物，其中的一个醇含量略高于恒沸混合物的组成，另一个醇含量略低于恒沸混合物的组成。此混合物分别在一个蒸馏装置中在全回流下进行蒸馏，使用一个带夹套的有大约24个理论塔板的分馏柱。由这两个系统的两个醇混合物的蒸馏物得到最低沸点的恒沸混合物。恒沸混合物的组分以气相色谱法测定为89.5%(重量)的HCFC-132a和10.5%(重量)的甲醇以及95.4%(重量)的HCFC-132a和4.6%(重量)的乙醇。
实施例3一个单侧电路板以活化松香焊剂涂复和使之通过一个预热器，使板面湿度大约为200°F，然后再通过500°F的熔融的焊料进行焊接。将此经过焊接的板悬浮于一个含有89.5%(重量)的HCFC-132a和10.5%(重量)的甲醇的恒沸混合物中使之脱去焊剂。首先浸在沸腾的液槽中3分钟，然后置于淋洗槽中1分钟，最后在沸腾的液槽上面的溶剂蒸气中放置1分钟。这样清洗过的板没有看得见的残留物遗留在上面。
实施4重复实施例3的电路板清洗方法，使用一个含有95.4%(重量)的HCFC-132a和4.6%(重量)的乙醇的恒沸混合物。这样清洗过的板没有看得见的残留物遗留在上面。
权利要求
1.一种恒沸或类似恒沸组合物，包括有效量的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和一种选自甲醇和乙醇的醇。
2.按照权利要求1的恒沸或类似恒沸组合物，其中的组分是大约87-92%(重量)的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和大约13-8%(重量)的甲醇。
3.按照权利要求1的恒沸或类似恒沸组合物，其中的组分是大约94～97%(重量)的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和大约6～3%(重量)的乙醇。
4.按照权利要求2的恒沸或类似恒沸组合物，其中的组分是大约89.5%(重量)的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和大约10.5%(重量)的甲醇。
5.按照权利要求2的恒沸或类似恒沸组合物，其中该组合物在基本上为大气压下，沸点大约是54℃。
6.按照权利要求3的恒沸或类似恒沸组合物，其中的组分是大约95.4%(重量)的1，1-二氟-2，2-二氯乙烷和大约4.6%(重量)的乙醇。
7.按照权利要求3的恒沸或类似恒沸组合物，其中该组合物在基本上为大气压力下，沸点大约是58℃。
8.一种清洗固体表面的方法，包括用权利要求1的恒沸或类似恒沸组合物处理所说的表面。
9.按照权利要求8的方法，其中的固体表面的沾染了焊剂和焊剂残留物的印刷电路板。
10.按照权利要求8的方法，其中的固体表面是金属。
全文摘要
1，1-二氟-2，2-二氯乙烷(HCFC-132a)与甲醇或乙醇的恒沸混合物，该恒沸混合物在溶剂清洗应用中是有用的。
文档编号C11D7/50GK1036984SQ89101289
公开日1989年11月8日 申请日期1989年3月7日 优先权日1988年4月11日
发明者阿比德·纳扎雷利, 吉尔·米歇尔 申请人:纳幕尔杜邦公司