清洁组合物和方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日为2009年12月17日，申请号为200980156846. 1，名称为〃清洁 组合物和方法"的发明专利申请的分案申请。
[0002] 相关申请的交叉参考 本发明涉及并要求2008年12月17日提交的U.S. Provisional Application No. 61/138, 164的优先权权益，所述申请在此通过引用全部并入本文。
技术领域
[0003] 本发明涉及清洁和/或脱水（dewatering)组合物和方法。
【背景技术】
[0004] 含水组合物用于金属、陶瓷、玻璃和塑料制品的表面处理的用途已为人所熟知。此 外，已知在含水介质中实施制品表面上涂层的清洁、镀敷和沉积。在这两种情况下，可以使 用卤代烃（halocarbon)溶剂和疏水表面活性剂来从载水表面置换水。
[0005] 已经采用用于水置换的各种溶剂-表面活性剂干燥组合物。例如，已知基于 1，1，2_三氯三氟乙烷（"CFC-113"）的溶剂-表面活性剂组合物。但是，环境问题正导致 此类基于CFC的体系使用的减少。
[0006] 申请人已经认识到通常不可能预测特定的表面活性剂或表面活性剂组对于用 于给定的溶剂或溶剂组（包括适合于替换CFC溶剂的氢氯氟烃（"HCFC' s"）、氢氟烃 ("HFC，s"）、氢氯氟烯烃（"HCF0' s"）和氢氟烯烃（"HF0' s"）和氢氟醚（"HFE，s"） 溶剂），是否将是完全可接受的。而且，许多已知的表面活性剂不能溶解在此类溶剂中。此 外，干洗（dry cleaning)、干燥（drying)和水置换（water displacement)要求表面活性 剂，其与所选择的溶剂一起带来独特性，难以获得清洁组合物的一组性能。为了从加工部件 除去油，所述表面活性剂将优选有助于污物的除去，所述污物否则将仅微溶于此类溶剂中。 此外，水置换要求表面活性剂不导致与水形成稳定的乳液。
[0007] 申请人已经意识到一般而言卤化烯烃溶剂（和尤其是氯氟烯烃）带来鉴别此类溶 剂和表面活性剂的组合的额外困难，所述溶剂和表面活性剂的组合不仅具有所希望的溶解 力和其它性能，其还显示可接受的稳定性水平，因为烯烃通常被认为是反应性的，特别是当 与许多以前使用的溶剂比较时。
[0008] 因此，不仅必须鉴别可溶于所选择的HCFC、HFC、HCF0、HF0或HFE溶剂中的那些表 面活性剂，而且必须鉴别在所述溶剂中还具有所希望的活性并呈现出可接受的稳定性水平 的表面活性剂。
【发明内容】
[0009] 本发明的方面涉及含有氢卤稀径（hydrohaloolefins)的组合物，含有氢氯氟稀 径（hydrochlorofluoro-olefin，HCF0)和 / 或氢氟稀径（hydrofluoro-olefin，HF0)和 当与选择的氢卤烯烃结合使用时呈现优越和/或出人意料的结果的一些含氟表面活性剂 的所述组合物的任何优选实施方案。例如，本发明的优选组合物具有以下优选性能：包含可 溶于所述氢卤烯烃（特别是HFO和/或HCFO)的表面活性剂，同时形成呈现相对高的稳定 性水平的组合。在优选的实施方案中，所选择的一种或多种HHO和所选择的一种或多种表 面活性剂的组合形成呈现理想的表面活性水平并且其优选可用于置换水的组合物。
[0010] 本发明的进一步的方面涉及含有氢氯氟烯烃（HCF0)和/或氢氟烯烃（HF0)和至 少一种醇（特别是甲醇、乙醇或异丙醇）的组合物。
[0011] 进一步的方面涉及本文公开的组合物用于干燥、干洗和拒污（soil repellency) 的用途。
【具体实施方式】
[0012] 本发明涉及可以与卤代烯烃溶剂（包括氢氯氟烯烃（HCFOs)和氢氟烯烃（HFOs)) 一起使用的表面活性剂。可用于本发明的表面活性剂是可溶于所述HF0和/或HCF0的疏 水的、含氟表面活性剂。
[0013] 在本发明的优选实施方案中，所述表面活性剂含有，和优选地主要含有具有阳离 子部分和阴离子部分的离子表面活性剂，和更优选地在一些实施方案中基本上由具有阳离 子部分和阴离子部分的离子表面活性剂组成。在优选的实施方案中，所述表面活性剂的阳 离子部分优选地包括氟碳部分（fluorocarbon moiety)，和甚至更优选地包括氟烷基部分 (fluoroalkyl moiety)。当然，将理解的是在此类优选的实施方案中，所述表面活性剂的阴 离子部分也可以包括氟碳部分。如本文中使用的那样，术语氟碳部分意在以其广泛含义表 示包括至少一个碳-碳键和至少一个与基团中的碳原子连接的氟的共价键接的原子的基 团。
[0014] 在一些高度优选的实施方案中，所述表面活性剂的阳离子部分中包含的优选氟碳 部分含有杂原子，并且优选地所述表面活性剂的阳离子部分含有共价键接到杂原子的氟碳 部分，所述杂原子是环状或芳香部分中环结构的一部分，所述杂原子优选选自由氧、氮或硫 组成的组，在一些实施方案中优选氮。此外，特别是在其中所述表面活性剂的阳离子部分含 有共价键接到氟碳部分的杂原子的这类优选实施方案中，所述表面活性剂的阴离子部分优 选是磷酸盐（phosphate)。在一些高度优选的实施方案中，所述表面活性剂的阳离子部分的 氟碳部分含有与环状或芳香部分的杂原子连接的全氟烷基链。尽管预期所述氟碳部分的碳 链长度在本发明的范围内可以变化很大，但是在一些优选的实施方案中，尤其是在其中所 述氟碳部分是与环状或芳香部分的杂原子连接的全氟烷基链的实施方案中，所述链（并且 优选全氟烷基链）中的碳原子数优选为约2到30,更优选为约2到约20和甚至更优选为约 2到约15。
[0015] 根据本发明可使用的表面活性剂包括US专利5, 856, 286 (其特此通过引用全部并 入本文）中描述的表面活性剂。在优选的实施方案中，待被用于本发明的组合物的表面活 性剂选自符合式I或式II的表面活性剂或这些表面活性剂的混合物：
【主权项】
1. 用于干燥基底表面或干洗制品的方法，其包括使所述基底或制品与包含反式 1-氯-3, 3, 3-三氟-1-丙烯和至少一种选自醇的溶剂的组合物接触，其中所述醇选自甲醇、 乙醇或异丙醇并且存在量为l_50wt%，并然后从所述基底或制品除去所述组合物的步骤。
2. 用于干燥基底表面或干洗制品的方法，其包括使所述基底或制品与组合物接触，该 组合物包含1-氯-3, 3, 3-三氟-1-丙烯和至少一种可溶于HFC0-1233zd的疏水的、含氟表 面活性剂，并然后从所述基底或制品除去所述组合物的步骤。
3. 用于干燥基底表面或干洗制品的方法，其包括使所述基底或制品与组合物接触，该 组合物包含1-氯-3, 3, 3-三氟-1-丙烯、表面活性剂和至少一种选自醇的溶剂，其中所述 醇选自甲醇、乙醇或异丙醇并且存在量为l_50wt %，并然后从所述基底或制品除去所述组 合物的步骤。
4. 权利要求3的方法，其中所述表面活性剂是可溶于1-氯-3, 3, 3-三氟丙烯的疏水的 含氟表面活性剂。
5. 权利要求1的方法，其中所述组合物另外包含氢氟烯烃。
6. 权利要求5的方法，其中所述氢氟烯烃是HF0-1234ze。
7. 用于干燥基底表面或干洗制品的方法，其包括使所述基底或制品与组合物接触，该 组合物包含1-氯-3, 3, 3-三氟-1-丙烯、1，3, 3, 3-四氟丙烯和至少一种选自醇的溶剂，其 中所述醇选自甲醇、乙醇或异丙醇并且存在量为l_50wt %，并然后从所述基底或制品除去 所述组合物的步骤。
8. 权利要求6或7的方法，其中所述氢氟烯烃是反式HF0-1234ze。
9. 用于干燥基底表面或干洗制品的方法，其包括使所述基底或制品与组合物接触，该 组合物包含具有式A的化合物：
其中Rn R2、&和R4各自独立地选自由以下组成的组：H、F、Cl和C烷基、至少C6 芳基、至少C3环烷基和C 6-C15烷芳基，其任选地被至少一个F或Cl取代，其中式A含有至 少一个F，和至少一种选自醇的溶剂，其中所述醇选自甲醇、乙醇或异丙醇并且存在量为 l-50wt%，并然后从所述基底或制品除去所述组合物的步骤。
10. 权利要求9的方法，其中R i、R2、馬和R 4各自独立地选自H或被至少一个F取代的 C1烷基。
11. 根据前述权利要求任一项所述的方法，其中提供所述组合物来从金属、玻璃或陶瓷 表面和未上釉的氧化铝置换水以及从煅烧的氧化铝置换水。
12. 根据权利要求11所述的方法，其中提供所述组合物来从不锈钢、铝合金和黄铜置 换水。
13. 根据权利要求11所述的方法，其中提供所述组合物来从玻璃或硼硅玻璃置换水。
14. 根据权利要求11所述的方法，其中提供所述组合物来从硅片置换水。
15. 根据前述权利要求任一项所述的方法，用于干洗或干燥非吸收性基底。
16. 根据前述权利要求1-10任一项所述的方法，用于清洁或干燥由金属、玻璃或陶瓷 构建的制品。
17. 用于给予织物拒污性的方法，其包括使所述织物接触或暴露于表面活性剂和包含 1-氯-3, 3, 3-三氟-1-丙烯和至少一种选自醇的溶剂的组合物，其中所述醇选自甲醇、乙醇 或异丙醇并且存在量为l_5〇wt%，并然后除去所述组合物以将所述表面活性剂留在所述织 物的表面上的步骤。
18. 根据权利要求2-10任一项或17所述的方法，其中HFC0-1233zd是反式 HFC0-1233zd〇
19. 根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述基底或制品与所述组合物接触不 超过10分钟。
20. 根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述基底或制品在等于或低于所述组 合物的沸点的温度与所述组合物接触。
21. 根据前述权利要求任一项所述的方法，其中用所述组合物喷射所述基底或制品。
22. 根据权利要求1-21任一项所述的方法，其中将所述基底或制品浸泡在所述组合物 中。
23. 根据权利要求22所述的方法，其中将所述基底或制品完全浸没在所述组合物中。
24. 根据前述权利要求任一项所述的方法，其中通过蒸发除去粘附到所述基底或制品 的暴露表面的任何组合物。
25. 根据权利要求24所述的方法，其中所述组合物通过蒸发少于30秒除去。
26. 根据权利要求24或25所述的方法，其中所述蒸发在大气压力或低于大气压力实 施。
27. 根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述醇的存在量是l-5wt %。
【专利摘要】本发明涉及清洁组合物和方法。本发明提供溶剂和含有离子表面活性剂，其优选具有氟化部分，和溶剂(选自氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃)的清洁组合物。此外，本发明提供含有氢氟烯烃或氢氯氟烯烃和所述表面活性剂的干燥、干洗和拒污组合物。此外，本发明提供了含有氢氟烯烃或氢氯氟烯烃和醇例如甲醇、乙醇或异丙醇的干燥组合物。
【IPC分类】C11D10-02, C11D3-43, D06M13-453, C11D1-00, C11D7-30, C11D7-50, D06L1-04, D06M23-10, C11D7-60, B08B3-08
【公开号】CN104762138
【申请号】CN201510084290
【发明人】R.巴苏, G.奇豪斯基, K.库克, D.奈尔瓦耶克
【申请人】霍尼韦尔国际公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2009年12月17日
【公告号】CN102317243A, CN102317243B, EP2376410A1, EP2376410A4, US8637443, US20120015863, WO2010080544A1