专利名称：含有1,1,1,2,3,3-六氟-3-甲氧基-丙烷和反式-1,2-二氯乙烯的三元类共沸组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及含有1，1，1，2，3，3-六氟-3_甲氧基-丙烷、反式_1，2_ 二氯乙烯和第 三组分的共沸物和类共沸组合物，以及使用共沸物和类共沸组合物来清洁基底、沉积涂料、 传递热能和润滑加工操作的方法。
背景技术：
氯氟烃(CFC)、氢氯氟烃(HCFC)和氢氯烃(HCC，例如1，1，1_三氯乙烷和四氯化 碳)都已广泛用在溶剂应用中，例如干燥、清洗(例如从印刷电路板中除去焊剂残余物)和 蒸汽脱脂。这些材料还被用于致冷和传热工艺中。然而，已经证明在含氯碳位上的光解和 均裂反应性会促使地球臭氧层的损耗。另外，CFC的长的大气寿命已经与全球变暖相关联。 因此，替代CFC已成为一场全球范围的运动。在替代过程中所寻求的特性，除了低的臭氧消耗可能性外，通常包括适用于各种 溶剂清洗应用的沸点范围、低易燃性和低毒性。对于某些应用，替代溶剂还应当具有溶解烃 基污垢和碳氟基污垢的能力。在一些实施例中，替代溶剂还具有低毒性、无闪点(可通过 ASTMD3278-98 e-1,"Flash Point of Liquids by Small Scale Closed-CupApparatus(通 过小号闭杯设备测定液体闪点)”测量)、可接受的稳定性、短的大气寿命和低的使全球变 暖的潜能。氢氟醚(HFE)在作为CFC和HCFC的替代物方面引人关注。总体来说，HFE化学性 质稳定、具有低毒性、不易燃、不消耗臭氧。在某些情况下，HFE可与一种或多种共溶剂一起形成共沸物以改变或增强HFE的 溶剂特性。许多共沸物具有使它们成为有用溶剂的性质。例如，共沸物具有恒定沸点，避免 了在处理和使用过程中的沸点漂移。另外，当共沸物用作溶剂时，因为其组成在沸腾和回流 过程中不会改变，因此溶剂的性质保持稳定。用作溶剂的共沸物也可通过蒸馏方便地回收。
发明内容
在一些实施例中，希望提供具有良好溶剂强度的类共沸组合物。在另一方面，在一 些实施例中，希望提供具有低易燃性的类共沸组合物。在又一方面，在一些实施例中，希望 提供不消耗臭氧和/或具有相对短的大气寿命以便不会显著导致全球变暖的类共沸组合 物(即具有低的全球变暖潜能的类共沸组合物)。简而言之，在一个实施例中，本发明提供含有1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙 烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的共混物的三元类共沸组合物。所述第三组分选自甲 醇、乙醇、异丙醇、三氟乙醇和五氟丙醇。在一些实施例中，类共沸组合物还包含润滑添加剂 和/或氢氟酸。在另一个实施例中，本发明提供了涂料组合物，所述涂料组合物含有类共沸组合 物和至少一种溶解或分散于类共沸组合物中的涂料。
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在另一个实施例中，本发明提供了用于将涂层沉积于表面的方法，该方法包括将 含有类共沸组合物的涂料组合物施加到表面的至少一部分，其中至少一种涂料溶解于或分 散于类共沸组合物中。在另一个实施例中，本发明提供了用来润滑金属、金属陶瓷或复合材料的方法，其 中所述方法使用含有本发明的类共沸组合物的润滑流体。在另一个实施例中，本发明提供用来协助将污染物从基底的表面移除的方法，该 方法包括将基底与根据本发明的一种或多种类共沸组合物相接触，直到污染物溶解、分散 或转移进类共沸组合物中或被类共沸组合物溶解、分散或转移，并将含有溶解、分散或转移 的污染物的类共沸组合物从基底表面移除。在另一个实施例中，本发明提供了用于热传递的方法，其中根据本发明的一种或 多种类共沸组合物用作热传递流体。上述发明内容并非旨在描述每个实施例。本发明的一个和多个实施例的细节将在 下面的说明书中给出。通过说明书和权利要求书，本发明的其他特征、目的和优点将显而易 见。
在附图中以举例而非限制的方式说明了本发明的实施例，其中图1为沸点与组分B百分比的示意图，示出了共沸区和类共沸区。
具体实施例方式共沸组合物或共沸物含有两种或多种物质的混合物，其表现如同单一的物质，其 中液体共沸组合物在沸点时部分蒸发产生的蒸汽与液体具有相同的组成。共沸组合物是恒沸点混合物，要么表现为比其中单个组分的沸点都要高的最高沸 点，要么表现为比其中单个组分的沸点都要低的最低沸点。使用图1定义术语。图1示出 假设的混合物B'。混合物B'含有组分A和组分B。将混合物B'绘制为沸点与组分B百 分比，表示为曲线151。图1中，单个组分A和B的沸点分别为95°C和100°C。混合物B' 的共沸物用155表示。该共沸物具有低于组分A和组分B两者的沸点。类共沸组合物在高于单个组分中任一者的温度下沸腾，或者在低于单个组分中任 一者的沸点的温度下沸腾。混合物B'的类共沸区用阴影面积153表示。认为含有大于0% 和40%之间的组分B的B'组合物为类共沸组合物，具有低于组分A和组分B两者的沸点。 如图1可见的，共沸组合物包括在具体物质混合物的类共沸组合物的范围内。可类似地绘 制三元共沸物和类共沸组合物，形成三维空间，如面积153。类共沸组合物含有1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、反式-1，2- 二氯乙烯和 第三组分，其中第三组分选自甲醇、乙醇、异丙醇、三氟乙醇和五氟丙醇。三个组分的浓度可 能与相应的共沸组合物有很大差异，这种允许的差异度取决于具体的第三组分。在一些实 施例中，类共沸组合物包含的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反式-1，2-二氯乙烯 和第三组分的浓度与在环境压力下形成的共沸物的浓度基本相同。在一些实施例中，随时 间推移该类共沸组合物没有表现出组合物溶剂溶解力有显著改变。通常，类共沸组合物保持了单独组分溶剂的某些性质，由于组合了这些性质，能相对于单独组分增强性能。除了 1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反式_1，2-二氯乙烯和第三组分外， 还可加入其他不干扰类共沸组合物形成的组合物。通常，其他化合物将以小量存在。例如， 在一些实施例中，可存在共溶剂或表面活性剂以，例如提高诸如水、污垢或涂料(如全氟聚 醚润滑剂和含氟聚合物)之类的物质在类共沸组合物中的可分散性或溶解性。在一些实施 例中，可存在小量的润滑添加剂以，例如提高类共沸组合物的润滑性质。在一些实施例中，类共沸组合物含有1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反 式-1，2-二氯乙烯和第三组分的共混物，其中所述组合物选自(i)基本上由1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反式_1，2_ 二氯乙烯和甲 醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约52.9重量％的1，1，1，2，3，3_六 氟-3-甲氧基-丙烷、41. 6重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和5. 5重量％的甲醇组成的共沸 物，该共沸物在约37. 9°C、734托下沸腾；或(ii)基本上由1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反式_1，2_ 二氯乙烯和乙 醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约50.9重量％的1，1，1，2，3，3_六 氟-3-甲氧基-丙烷、46. 5重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和2. 6重量％的乙醇组成的共沸 物，该共沸物在约40. 7°C、733托下沸腾；或(iii)基本上由1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反式_1，2_ 二氯乙烯和异 丙醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约50.5重量％的1，1，1，2，3，3_六 氟-3-甲氧基-丙烷、48. 2重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和1. 3重量％的异丙醇组成的共 沸物，该共沸物在约41. 5°C、731托下沸腾；或(iv)基本上由1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反式_1，2_ 二氯乙烯和三氟 乙醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约44.6重量％的1，1，1，2，3，3_六 氟-3-甲氧基-丙烷、44. 7重量％的反式-1，2-二氯乙烯和10. 7重量％的三氟乙醇组成的 共沸物，该共沸物在约40. 6°C、735托下沸腾；或(ν)基本上由1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反式_1，2_ 二氯乙烯和五 氟丙醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由44.2重量％的1，1，1，2，3，3_六 氟-3-甲氧基-丙烷、53. 1重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和2. 7重量％的五氟丙醇组成的 共沸物，该共沸物在约42. 1°C、734托下沸腾。在一些实施例中，类共沸组合物中的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反 式-1，2-二氯乙烯和第三组分的浓度与在相应的共沸物中这些组分的浓度之间的差异不 超过约10%。在另一个实施例中，类共沸组合物中的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙 烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的浓度与在相应的共沸物中这些组分的浓度之间的差 异不超过约5%。换句话讲，类共沸组合物可基本上由1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、反 式-1，2-二氯乙烯和第三组分组成的共混物构成，其浓度与共沸物的浓度差异为+/-10% ⑴基本上由47. 6至约58. 2重量％的1,1,1，2，3，3-六氟_3_甲氧基丙烷、37. 4 至约45. 8重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和5. 0至6. 0重量％的甲醇组成的共混物，其在分 馏时形成的馏分是在约37. 9°C、734托下沸腾的共沸物；(ii)基本上由45. 8至约56. 0重量％的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基丙烷、41. 9至约51. 2重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和2. 3至2. 9重量％的乙醇组成的共混物，其在分 馏时形成的馏分是在约40. 7°C、733托下沸腾的共沸物；或(iii)基本上由45. 5至约55. 6重量%的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基丙烷、43. 4 至约53. 0重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和1. 2至1. 4重量％的异丙醇组成的共混物，其在 分馏时形成的馏分是在约41. 5°C、731托下沸腾的共沸物；或(iv)基本上由40.1至约49.1重量％的1，1，1，2，3，3-六氟_3-甲氧基丙烷、40.2 至约49. 2重量％的反式-1，2-二氯乙烯和9. 6至11. 8重量％的三氟乙醇组成的共混物， 其在分馏时形成的馏分是在约40. 6°C、735托下沸腾的共沸物；或(ν)基本上由39. 8至约48. 6重量％的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基丙烷、47. 8 至约58. 4重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和2. 4至3. 0重量％的五氟丙醇组成的共混物，其 在分馏时形成的馏分是在约42. 1°C、734托下沸腾的共沸物。在其他实施例中，类共沸组合物基本上可由1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙 烷、反式-1，2-二氯乙烯和第三组分组成的共混物构成，其浓度与共沸物的浓度差异为 +/-5%。⑴基本上由50. 3至约55. 5重量%的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基-丙烷、39. 5 至约43. 7重量％的反式-1，2-二氯乙烯和5. 2至5. 8重量％的甲醇组成的共混物，其在分 馏时形成的馏分是在约37.9°C、734托下沸腾的共沸物；(ii)基本上由48. 4至约53. 4重量％的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基-丙烷、
44.2至约48. 8重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和2. 5至2. 7重量％的乙醇组成的共混物，其 在分馏时形成的馏分是在约40. 7°C、733托下沸腾的共沸物；或(iii)基本上由48. 0至约53. 0重量％的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基-丙烷、
45.8至约50. 6重量％的反式-1，2-二氯乙烯和1. 2至1. 4重量％的异丙醇组成的共混物， 其在分馏时形成的馏分是在约41. 5°C、731托下沸腾的共沸物；或(iv)基本上由42. 4至约46. 8重量％的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基-丙烷、 42. 5至约46. 9重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和10. 2至11. 2重量％的三氟乙醇组成的共 混物，其在分馏时形成的馏分是在约40. 6°C、735托下沸腾的共沸物；或(ν)基本上由42. 0至约46. 4重量%的1，1，1，2，3，3_六氟_3_甲氧基-丙烷、50. 5 至约55. 8重量％的反式-1，2-二氯乙烯和2. 6至2. 8重量％的五氟丙醇组成的共混物，其 在分馏时形成的馏分是在约42. 1°C、734托下沸腾的共沸物。如本领域周知，共沸物的组成将随压力变化，例如，当环境压力增加，液体沸点也 增加，类似地，当环境压力降低，液体沸点也降低。在一些实施例中，类共沸组合物是均勻的；即，在环境条件下(即室温和大气压力 下)它们形成单相。类共沸组合物可通过使用常规混合方法将所需量的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧 基_丙烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组合物，以及任何其他微量组分(如表面活性剂或润 滑添加剂)混合在一起来制备。在一些实施例中，类共沸组合物可用于清洁工序、传热工序、用作致冷剂、润滑流 体、涂料流体等等。多种不同的溶剂清洁和/或净化技 术是本领域已知的。在一个实施例中，清洁方法可通过如下步骤实施使被污染的基底与本发明的一种类共沸组合物接触，直到基底上 的污染物基本溶解、分散或转移进类共沸组合物中，或由类共沸组合物溶解、分散或转移； 然后从基底上将含有溶解、分散或转移的污染物的类共沸组合物移除(例如，通过用新鲜 的未污染的类共沸组合物冲洗基底，或通过从浴槽移动浸在类共沸组合物中的基底并让被 污染的类共沸组合物流出基底)。该类共沸组合物可以蒸汽或液态(或两者)使用，可以采 用任何已知的“接触”基底的技术。例如，可将液态的类共沸组合物喷涂或刷涂到基底上，可 将蒸汽态的类共沸组合物吹过基底，或可将基底浸在蒸汽态或液态的类共沸组合物中。在 一些实施例中，可以利用高温、超声能和/或搅拌来促进清洁。在一些实施例中，类共沸组合物还可以用于在半导体制造期间移除污染物。例如， 可将集成电路或其他小元件暴露于类共混组合物以移除不希望在表面上存在的物质，包括 光致抗蚀剂残余物、离子注入后的残余物、蚀刻后的残余物、颗粒甚至是水。在一些实施例中，本发明的示例性工艺可用于清洁有机和/或无机基底。基底 的代表性例子包括金属；陶瓷；玻璃；硅晶片；聚合物，例如聚碳酸酯、聚苯乙烯和丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯共聚物；天然纤维(和由其衍生的织物)，例如棉、丝、亚麻、羊毛、苎麻、 毛皮、皮革和小山羊皮；合成纤维(和由其衍生的织物)，例如聚酯、人造丝、丙烯酸纤维、尼 龙、聚烯烃、醋酸酯类、三醋酸酯类，以及它们的共混物；包含天然和合成纤维的织物；以及 前述材料的组合(如层合物、混合物、共混物等)。在一些实施例中，本方法特别可用于精确 清洁电子元件(如电路板)；光学或磁介质；以及医疗装置和医疗制品，例如注射器、外科手 术设备、植入性器械和假体。在一些实施例中，示例性清洁和/或净化方法可用于溶解或移除基底表面的大多 数污染物。例如，可移除诸如轻质烃类污染物；高分子量烃类污染物，例如矿物油、油脂、切 割和冲压用油和蜡；碳氟化合物类污染物，例如全氟聚醚类、溴三氟乙烯低聚体(回转仪用 流体)和三氟氯乙烯低聚体(液压流体、润滑剂)；硅油和硅脂；光致抗蚀剂、助焊剂；颗粒； 以及在精密装置、电子装置、金属装置和医疗装置清洁过程中遇到的其他污染物之类的物 质。在一些实施例中，本发明的方法特别可用于移除烃类污染物(特别是轻质烃油)、碳氟 化合物污染物、光致抗蚀剂和颗粒。在一些实施例中，类共沸组合物还可用于萃取。在此，清洁涉及通过溶解或转移物 质从物体(如天然形成的材料、食品、化妆品和药品)中移除这些污染物(如脂肪、蜡质、油 或其他溶剂)。在一些实施例中，示例性类共沸组合物还可用于涂料沉积应用，其中类共沸组合 物用作涂料的载体，使该物质能够在基底表面上沉积，因而提供一种包含类共沸组合物的 涂料组合物和使用该类共沸组合物在基底表面上沉积涂料的方法。该方法包括如下步骤 向基底的至少一个表面的至少一部分施加液态涂料组合物的涂层，所述涂料组合物包含 (a)类共沸组合物；和(b)至少一种在所述类共沸组合物中可溶或可分散的涂料。该涂料 组合物还可包含一种或多种添加剂(例如表面活性剂、着色剂、稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂 等)。优选地，该方法还包括如下步骤通过例如蒸发法(可借助于例如施加热或真空)从 沉积的涂层中移除类共沸组合物。可用该方法沉积的涂料包括颜料、硅酮润滑添加剂、稳定剂、粘接剂、抗氧化剂、 染料、聚合物、药品、化妆品、脱模剂、无机氧化物等等，以及它们的组合。优选的材料包括全氟聚醚、烃类和硅酮润滑添加剂；四氟乙烯的非晶形共聚物；聚四氟乙烯；以及它们的组 合。适用于该方法的材料的代表性例子包括二氧化钛、铁氧化物、氧化镁、全氟聚醚、聚硅 氧烷、硬脂酸、丙烯酸类粘接剂、聚四氟乙烯、四氟乙烯的无定形共聚物，以及它们的组合。 上述任何一种基底(用于净化应用)都可进行涂覆。在一个实施例中特别有用的是用全氟 聚醚润滑剂来涂覆磁性硬盘或电连接器或者用硅酮润滑添加剂来涂覆医疗装置。为形成涂料组合物，该组合物的组分(即类共沸组合物、涂料和使用的任何添加 剂)可以用任何常规的混合方法进行混合，用于溶解、分散或乳化涂料，例如，通过机械搅 拌、超声搅拌、人工搅拌等等。该类共沸组合物和涂料可以任何比例混合，这取决于所需的 涂层厚度。在一些实施例中，该涂料占涂料组合物的约0. 1 约10重量％。本发明的示例性沉积工艺可以通过用任何常规技术将该涂料组合物涂覆至基底 上来进行。例如，可将该组合物刷涂或喷涂(例如以气溶胶形式)至基底上，或者可旋涂基 底。在一些实施例中，通过将基 底浸渍在组合物中进行涂覆。浸渍可以在任何方适当的温 度下进行实施并可以保持任何合适的时长。如果基底是管材，例如导管，并希望确保该组合 物涂覆在导管的管腔壁上，则通过施加减压将组合物吸到管腔内可能有利的。在一些实施例中，在将涂层施加至基底上之后，可以通过蒸发将类共沸组合物从 沉积涂层中移除。在一些实施例中，可以通过施加减压或温热来加快蒸发速率。涂层可具 有为任何所需厚度。通常，其厚度将取决于(例如)诸如涂料的粘度、施加涂层的温度和撤 回速率(如果采用浸渍法的话)之类的因素。在一些实施例中，本发明的类共沸组合物可以在传热过程中用作传热流体，其中 该传热流体可以直接或间接的方式传递热能(例如热量)。直接传热(有时称为“直接接 触传热”)是指通过使流体与散热器或热源直接接触，传热流体将热能直接传导给散热器或 热源和/或直接从散热器或热源传导热量至流体的传热过程。直接传热的例子包括电气元 件的浸渍冷却和内燃机的冷却。间接传热是指在传热流体不与散热器或热源直接接触的情况下，传热流体传导热 量至散热器或热源和/或从散热器或热源传导热量的传热过程。间接传热的例子包括致 冷、空调和/或加热(如使用热泵)的方法，例如用于建筑物、交通工具和固定机械。在其 他一些实施例中，本发明提供一种包括将类共沸组合物用作第二回路制冷剂或第一回路制 冷剂的传热方法。在这些实施例中，第二回路制冷剂(即宽温度范围的液态流体)提供了 一种在热源和第一回路制冷剂(即低沸点温度的流体，例如一般通过使用压缩机，通过膨 胀成气体吸热，压缩成液体而放热)之间传热的方法。可使用该共沸组合物的设备的例子 包括离心式冷却器、家用冰箱/制冷器、汽车空调、冷藏运输工具、热泵、超市食品冷库和 陈列柜和冷藏仓库。在间接传热方法中，可在涉及运动部件(如泵和阀门)的传热流体中掺入用于传 热的润滑添加剂，用以确保这些运动部件能够长期连续工作。通常，这些润滑添加剂应当具 有良好的热稳定性和水解稳定性，并且应当表现出在传热流体中至少具有部分溶解性。合 适的润滑添加剂的例子包括矿物油、脂肪酸酯、高卤化油例如含三氟氯乙烯的聚合物和合 成的润滑添加剂例如环氧烷聚合物。类共沸组合物还可以用作有机朗肯循环中的工作流 体，例如用以从诸如工业过程的废热、地热或太阳能之类的来源回收热量。在一些实施例中，类共沸组合物可用于配制包含本发明的类共沸组合物和至少一种完全挥发性润滑添加剂的工作流体或润滑剂。在本文中，润滑添加剂被定义为改变工件 和刀具之间的摩擦系数的添加剂。在一些实施例中，具有润滑添加剂的类共沸组合物形成 了用于加工操作的工作流体。加工操作中的示例性基底包括金属、金属陶瓷和复合材料工件。示例性的金属 包括难熔金属(如钽、铌、钼、钒、钨、铪、铼和钛)；贵金属(如银、金和钼)；高温金属(如 镍、钛合金和镍铬合金)；其他金属，包括例如镁、铜、铝、钢(如不锈钢)；合金(如黄铜和青 铜)；以及它们的任何组合。通常，工作流体润滑加工表面，使得被加工的工件表面光滑且基本无残留物。在一 些实施例中，用于这些操作的示例性工作流体还通过(例如)从中散热和/或移除颗粒物 质来冷却加工环境(如工件和加工刀具之间的接触界面)。金属陶瓷为由陶瓷和金属组分的混合物构成的半合成产品，其物理性能与各单独 组分均不相同。例子包括金属碳化物、氧化物和硅化物。在本文中复合材料被描述为高温纤维在聚合物基质中(例如玻璃或碳纤维在环 氧树脂中)的组合(例如层合物、混合物、共混物等)。在一些实施例中，工作流体配制成使得切削和成形过程被润滑以降低摩擦、刀具 或工件的发热，和/或防止从工件到刀具的物质传递。在一些实施例中，工作流体完全润湿 加工刀具。在一些实施例中，工作流体中包含的类共沸组合物可从加工刀具和工件中蒸发。 在一些实施例中，润滑添加剂形成为薄膜，可以降低在刀具和工件表面上的摩擦和发热，以 及/或者防止从工件到刀具的物质传递。通常，润滑添加剂选择成使其沸点足够高以能润 滑加工过程而不会过早蒸发，且其沸点仍足够低而能从加工过程中完全蒸发而很少或没有 残余物留下(即具挥发性)。用于加工操作的润滑添加剂的例子包括工8至(14脂肪酸的酯、 烷撑二醇醚、烃类馏出物和乳酸酯。在各上述应用中，类共沸组合物可单独使用，或者以类共沸组合物的共混物的形 式使用，只要该共混物也是类共沸的。类似地，可以在类共沸组合物中添加少量的共溶剂， 只要该添加不影响共沸行为。可用的共溶剂可包括(例如)氢氟烃(HFC)、烃类、氢氯烃 (HCC)或水。适当的共溶剂的代表性实例包括二氧化碳、1，1_二氟乙烷、1-氢十五氟庚烷、 1，1，1，2_四氟乙烷、1，1，1，3，3-五氟丙烷、2-氯丙烷、水、饱和的全氟化合物(例如全氟戊 烷、全氟己烷和全氟(N-甲基吗啡啉))以及它们的组合。在一些实施例中，类共沸组合物 可进一步包含氢氟酸(HF)。以下实例进一步说明了本发明的优点和实施例，但是这些实例中所提到的具体材 料及其量以及其他条件和细节均不应被解释为对本发明的不当限制。除非另外指明或显而 易见，否则所有材料均可商购获得，或者是本领域内的技术人员已知的。^M在下面的实例中对本发明的类共沸组合物的制备、鉴定和测试作进一步的描述。 这些实例中叙述的具体材料及其量以及其他条件和细节，不应解释为是对本发明的不当限 制。除非特别指出，在这些实例中，所有的百分比、比例和比值都以重量计。1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷可购自 Synquest Labs, Inc，Alachua, FL，反 式-1，2-二氯乙烯和第三组分可购自 Aldrich Chemical Company, Inc. (Milwaukee，WI)。实例1-3
将1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的各种 混合物使用以下步骤在环境压力下蒸馏(平均为731至734托)，用于鉴定该混合物是否形 成三元共沸物，如果是，记录共沸物的组成和沸点(bp°C)。至少进行两次蒸馏，结果取平均 值。制备这些混合物，并在实验室的环境压力(731至735托)在同心管蒸馏柱(购自Ace Glass (Vinland, NJ)，型号933)中蒸馏。在每种情况，蒸馏被允许在全回流下平衡至少60 分钟。对于每次蒸馏，以液体回流率为10比1运行蒸馏柱时取连续五个馏出液样品(每个 样品的体积大约为总液体装载量的10% )。然后使用HP-5890系列II Plus气相色谱仪 (带有 RTX-200 毛细管柱(Restek Corp.，Bellefonte, PA)或 Nukol 毛细管柱(Supelco, Bellefonte,PA)或 Quadrex 007 系列甲基硅酮毛细管柱(Quadrex Corp.，New Haven, CT)) 和热导检测器分析馏出液样品的组成。用热电偶测量每份馏出液样品的沸点。按照该检测 步骤，鉴定出1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的共 沸物。在下面的表1中，示出了实例1-5的五种共沸物的组成和沸点(在标出的压力 下)。表权利要求
一种类共沸组合物，其含有1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、反式 1，2 二氯乙烯和第三组分的共混物，其中所述组合物选自(i)基本上由1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、反式 1，2 二氯乙烯和甲醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约52.9重量％的1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、41.6重量％的反式 1，2 二氯乙烯和5.5重量％的甲醇组成的共沸物，该共沸物在约37.9℃、734托下沸腾；或(ii)基本上由1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、反式 1，2 二氯乙烯和乙醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约50.9重量％的1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、46.5重量％的反式 1，2 二氯乙烯和2.6重量％的乙醇组成的共沸物，该共沸物在约40.7℃、733托下沸腾；或(iii)基本上由1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、反式 1，2 二氯乙烯和异丙醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约50.5重量％的1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、48.2重量％的反式 1，2 二氯乙烯和1.3重量％的异丙醇组成的共沸物，该共沸物在约41.5℃、731托下沸腾；或(iv)基本上由1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、反式 1，2 二氯乙烯和三氟乙醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由约44.6重量％的1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、44.7重量％的反式 1，2 二氯乙烯和10.7重量％的三氟乙醇组成的共沸物，该共沸物在约40.6℃、735托下沸腾；或(v)基本上由1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、反式 1，2 二氯乙烯和五氟丙醇组成的共混物，其在分馏时形成的馏分是基本上由44.2重量％的1，1，1，2，3，3 六氟 3 甲氧基 丙烷、53.1重量％的反式 1，2 二氯乙烯和2.7重量％的五氟丙醇组成的共沸物，该共沸物在约42.1℃、734托下沸腾。
2.根据权利要求1所述的类共沸组合物，其中在该类共沸组合物中的1，1，1，2，3，3-六 氟-3-甲氧基-丙烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的浓度与在相应的共沸物中这些组 分的浓度之间的差异不超过约10%。
3.根据权利要求1所述的类共沸组合物，其中在该类共沸组合物中的1，1，1，2，3，3-六 氟-3-甲氧基-丙烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的浓度与在相应的共沸物中这些组 分的浓度之间的差异不超过约5%。
4.根据权利要求1所述的类共沸组合物，其中所述类共沸组合物是共沸物。
5.根据权利要求1所述的类共沸组合物，所述组合物含有1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧 基-丙烷、反式-1，2-二氯乙烯和第三组分的共混物，其中所述共混物选自(i)基本上由47.6至约58. 2重量％的1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基丙烷、37. 4至约 45. 8重量％的反式-1，2-二氯乙烯和5. 0至6. 0重量％的甲醇组成的共混物；或(ii)基本上由45.8至约56.0重量％的1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基丙烷、41.9至 约51. 2重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和2. 3至2. 9重量％的乙醇组成的共混物；或(iii)基本上由45.5至约55. 6重量％的1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基丙烷、43. 4至 约53. 0重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和1. 2至1. 4重量％的异丙醇组成的共混物；或(iv)基本上由40.1至约49. 1重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基丙烷、40. 2至 约49. 2重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和9. 6至11. 8重量％的三氟乙醇组成的共混物；或(ν)基本上由39. 8至约48. 6重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基丙烷、47. 8至约 58. 4重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和2. 4至3. O重量％的五氟丙醇组成的共混物。
6.根据权利要求1所述的类共沸组合物，所述组合物含有1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧 基_丙烷、反式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的共混物，其中所述共混物选自 (i)基本上由50.3至约55. 5重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、39. 5至 约43. 7重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和5. 2至5. 8重量％的甲醇组成的共混物；或(ii)基本上由48.4至约53. 4重量％的1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、44. 2 至约48. 8重量％的反式-1，2-二氯乙烯和2. 5至2. 7重量％的乙醇组成的共混物；或(iii)基本上由48.0至约53.0重量％的1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、45.8 至约50. 6重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和1. 2至1. 4重量％的异丙醇组成的共混物；或(iv)基本上由42.4至约46. 8重量％的1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、42. 5 至约46. 9重量％的反式-1，2- 二氯乙烯和10. 2至11. 2重量％的三氟乙醇组成的共混物； 或(ν)基本上由42. 0至约46. 4重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、50. 5至 约55. 8重量％的反式-1，2-二氯乙烯和2. 6至2. 8重量％的五氟丙醇组成的共混物。
7.—种三元共沸物，所述三元共沸物含有1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、反 式-1，2- 二氯乙烯和第三组分的共混物，其中所述共混物选自(i)基本上由52.9重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、41.6重量％的反 式-1，2-二氯乙烯和5. 5重量％的甲醇组成的共混物，所述共混物在约37. 9°C、734托下沸 腾；或(ii)基本上由50.9重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、46.5重量％的反 式-1，2- 二氯乙烯和2. 6重量％的乙醇组成的共混物，所述共混物在约40. 7°C、733托下沸 腾；或(iii)基本上由50.5重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、48. 2重量％的 反式-1，2-二氯乙烯和1. 3重量％的异丙醇组成的共混物，所述共混物在约41. 5°C、731托 下沸腾；或(iv)基本上由44.6重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、44. 7重量％的反 式-1，2-二氯乙烯和10. 7重量％的三氟乙醇组成的共混物，所述共混物在约40. 6°C、735 托下沸腾；或(ν)基本上由44. 2重量％的1，1，1，2，3，3_六氟-3-甲氧基-丙烷、53. 1重量％的反 式-1，2- 二氯乙烯和2. 7重量％的五氟丙醇组成的共混物，所述共混物在约42. 1°C、734托 下沸腾。
8.一种涂料组合物，所述组合物包含根据权利要求1所述的类共沸组合物和至少一种 涂料。
9.一种涂覆的制品，其包括具有第一表面的基底，其中根据权利要求8所述的涂料组 合物接触所述第一表面的至少一部分。
10.一种用于将涂层沉积于基底表面上的方法，所述方法包括将根据权利要求8所述 的涂料组合物施加至所述基底的至少一个表面的至少一部分上，其中所述至少一种涂料可 溶于或可分散于所述类共沸组合物。
11.一种工作流体，其包含根据权利要求1所述的类共沸组合物和润滑添加剂。
12.根据权利要求11所述的工作流体，其中所述润滑添加剂是挥发性的。
13.根据权利要求1所述的类共沸组合物，其还包含氢氟酸。
14.一种用于润滑金属、金属陶瓷或复合材料的方法，其中所述方法用根据权利要求 11所述的工作流体进行润滑。
15.一种从基底表面移除污染物的方法，所述方法包括如下步骤使所述基底与一种 或多种根据权利要求1所述的类共沸组合物接触直到所述污染物溶解、分散或转移进所述 类共沸组合物中或被所述类共沸组合物溶解、分散或转移，并将含有溶解、分散或转移的污 染物的所述类共沸组合物从所述基底表面移除。
16.一种用于传热的方法，其中根据权利要求1所述的类共沸组合物中的至少一种被 用作传热流体。
全文摘要
本发明描述了含有1，1，1，2，3，3-六氟-3-甲氧基-丙烷、反式-1，2-二氯乙烯和第三组分的三元共沸物和类共沸组合物，以及使用共沸物和类共沸组合物来清洁基底、沉积涂层、传递热能和润滑加工操作的方法。
文档编号H01L21/306GK101970597SQ200980108489
公开日2011年2月9日 申请日期2009年1月7日 优先权日2008年1月17日
发明者约翰·G·欧文斯 申请人:3M创新有限公司