專利名稱:以氟氯烴和表面活性劑為基本成分的除水組合物的制作方法
本發明涉及一種可使用的,特別是可用于除去濕表面上存在的水的組合物。
對各種不同類型的除水組合物已有所描述。這樣的組合物一般含有氯氟烴。特別是1,1,2-三氯代-1,2,2-三氟乙烷,一種或多種表面活性劑,如借助一種胺、胺鹽、二胺中和的磷酸烷基酯,或者是一種當存在氟化胺時,由季銨氯化物與烷基磷酸反應所得到的表面活性劑(見歐洲專利83/400293.3)。
本發明是關于對該歐洲專利中所述組合物的一種改進,其涉及改善除水期間由有機相分離水相的速度。
尤為特殊的是,本發明涉及可用于排除液態水分的除水組合物,該組合物包含由至少占50%重量的氯氟烴組成的一種溶劑,以及由化學式為(R)2(+)N(R′)2Cl(-)(Ⅰ)的季銨氯化物與化學式為(R″O)p(HO)2-pPO2H(Ⅱ)的烷基磷酸,在化學式為PF×NR1R2(Ⅲ)的氟化胺存在下反應所產生的表面活性劑。上述化學式中RF代表一個線形或分枝全氟化鏈CqF2q+1,其中q是一個由2到20的整數,X是一個二價結合的基團,其為隨意選擇地部分鹵代的,R是一個有6-18個碳原子的烷基,R′是一個有1-2個碳原子的烷基,R1和R2可能是相同的或不同的,代表一個氫原子、烷基或羥烷基殘基,R″是一個有1-18個碳原子的烷基。所說的組合物的特征在于其到少含有一種選自具有1-5個碳原子的且為隨意選擇取代的飽和線形、分枝或環狀脂族一或二酸,有5-30個碳原子且隨意選擇取代的未飽和線形或分枝脂族一或二酸,以及有7-9個碳原子,由氨基、硝基、羥基或甲氧基隨意選擇地一或多位取代芳香酸選擇的羧酸。
依據于本發明的化合物,主要含有(以重量計)-90-99.98%的溶劑-0.01-8%的表面活性劑-0.01-2%的羧酸;這三種成份總量為100%。
這些組份中,氯氟烴最好是1,1,2-三氯代-1,2,2-三氟乙烷,補足的溶劑最好是一種脂族烴如己烷,一種脂族餾份如石油溶劑或煤油,一種鹵化的脂族烴如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷或三氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯代-1,2-二氯乙烷、全氯乙烯、三氯乙烯,或一種芳香烴如二甲苯。
歐洲專利83/400293.3號中所述的各種表面活性劑均可使用。最好是使用由化學式(Ⅰ)的季銨氯化物-其中R′代表甲基,R代表有12-18個碳原子的烷基-與化學式(Ⅱ)的一和二烷基磷酸的混合物-其中符號R″代表有4-14個碳原子的烷基-反應所得到的產物,該反應是在有化學式(Ⅲ)的氟化胺-其中符號q是4-10的整數,R1和R2代表一個氫原子或甲基、乙基或羥乙基,X代表一個飽和的或未飽和的二價烴基,其為完整的烴或被氟原子取代的烴,或代表一個由一個或多個上述二價烴基及一個-SO2-,-CONH-或-NH-基所組成的基團。
有關表面活性劑的制備,最好是在依據本發明的組合物的溶劑介質中,依如歐洲專利83/400293.3號中所述的方法進行。
可使用的酸包括有戊酸、己酸、庚酸、辛酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸和癸二酸;油酸、亞油酸、十一碳烯酸和蓖麻油酸;環己烷-羧酸或反式-1,2-或1,4-環己烷二羧酸;苯甲酸、鄰位或對位-羥基苯甲酸、2-氨基苯甲酸、3-硝基水相酸、5-硝基水相酸、鄰位一甲苯甲酸和肉桂酸。
依據本發明的除水組合物可通過簡單地將各組份進行混合來制備。也可向含有溶劑和表面活性劑的組合物中加入羧酸來制備,可單獨制備或在有全部或部分溶劑條件下制備。當直接在溶劑中制備表面活性劑時,該組合物可含有所形成的全部或部分的氟化胺鹽酸化物,可用不同的方法將該產物除去,例如可通過在干燥期間溶解于水中,或用過濾方法除去,其利用于由濃縮的組合物中完成。對這種鹽酸化物的提取方法的選擇,與其在介質中的溶解度相關聯,對此本領域內技術人員將會意識到的。
依據本發明的組合物可很有效地完成干燥作用,尤其可用于各種制品的表面除水。其特別適用于由金屬物件、玻璃或耐火材料制成的物體、寶石或塑料物件上除去水分。借助于這些組合物,可迅速地除去或置換可看到的水,也可顯著提高分離除去水過程中所形成的水相和有機相的速度,當在為此目的所提供的裝置中使用該組合物時,便構成一種有利條件。這樣,由干燥組合物中迅速分離出的水便可借助于一種適當的裝置(澄清器)流入排水管。
通過下列實施例進一步闡明本發明。在這些實施例中,所用縮寫具有如下的意義-N(+)氯化物∶氯化二甲基二月桂銨(C12H25)(+)2N(CH3)2Cl(-)所用的產品可以在市場上買到,其含有75%的溶于異丙醇的活性物質,且每100g有0.161氯當量。其為按照下列重量配比之同系物的混合物
C8 3% C16 10%C10 6% C18飽和的 2%C12 56% C18未飽和的 5%C14 18%-F113∶1,1,2-三氯代-1,2,2-三乙烷。
制備和配方下列混合物是在室溫下制備的·N(+)氯化物8.32g(0.88mole)·磷酸丁酯2.69g(1mole)·胺C6F13H4SO2NHCH6N(CH3)27.82g(1mole)·F1 13150g起始溶液很快變為混濁,將混合物放置24小時后,過濾收集到4.2g結晶的白色固體,經鑒定其為氟化胺鹽酸化物。
將完全澄清的濾液用F1 13(濃度為0.04重量%)稀釋。
該配方作為對照,標為配方1。
配方2含有(按重量計)99.86%F1 13,0.04%配方1的濾液以及0.1%辛酸。
配方3含有(按重量計)99.86%F1 13,0.04%配方1的濾液以及0.1%苯甲酸。
實施例1乳化試驗1.1.在一個瓶內放入50g該被試配方和18g蒸餾水。將瓶劇烈搖動30秒鐘。之后將形成的乳化液放置,并測定持續時間和下層有機相和上層水相之間界面的厚度。
得到下列觀察結果
界面厚度(mm)
將含有上述配方的瓶兩次搖動30秒鐘。
界面厚度(mm)
1.2.(對照)·在一個大小約為200×150×150mm的槽內,將包含7L配方1和0.008L蒸餾水的混合物借助一個泵,并以大約300L/小時的流速進行連續循環。
5分鐘后,觀察到該混合物有一均勻的外觀。在這個時間之后收回的樣品,于3分鐘后顯現2個相一個輕度混濁的較低的有機相和一個粘稠的上層相,事實上其為有機相和水相的乳化液。48小時后沒有觀察到有澄清的水相顯現。
(發明)·用配方3進行上述試驗。使混合物以約為300L/小時的流速循環5分鐘后,收回樣品,2分鐘后樣品顯現一個有機相和一個明顯分離的水相,沒有乳化液的痕跡。
實施例2干燥試驗
45rpm唱片壓模的干燥予先在堿性去垢劑溶液中并在超聲存在下,使45rpm壓模脫脂,之后用流動的自來水沖洗。再將其沉浸于配方1,2或3中的一種中,煮沸3分鐘,之后用純F1 13沖洗。
經5次試驗,觀察到該壓模用各種配方均得到100%干燥依據本發明的組合物,因其提高了相分離的速度,故兼有顯著的干燥效率。
勘誤表
勘誤表
權利要求
1.一種除水組合物,其特征在于它包含一種溶劑,其中至少有50%重量是氯氟烴溶劑,一種由化學式為R2(+)N(R′)2Cl(-)(I)的季胺氯化物與化學式為(R″O)p(HO)2-pPO2H(Ⅱ)的烷基磷酸,在化學式為RFXNR1R2(Ⅲ)的氟化胺存在下反應所產生的表面活性劑,上述化學通式中RF代表一個線形或分枝的全氟化鏈CqF2q+1,其中q是由2至20的整數,X代表隨意選擇地部分鹵化了的二價烴基,R代表一個有6-18個碳原子的烷基,R′代表一個有1-2個碳原子的烷基,R1和R2可能是相同的或不同的,代表一個氫原子,一個有1-8個碳原子的烷基或羥烷基,R″代表一個有1-18個碳原子的烷基,以及至少一種羧酸,此羧酸可為隨意選擇取代的具有1-5個碳原子的飽和線形、分枝或環狀的脂族一或二元酸,隨意選擇取代的具有5-30個碳原子的未飽和線形或分枝的脂族一或二元酸,或者是具有7-9個碳原子的由一個或多個氨基、硝基、羥基或甲氧基隨意取代的芳香酸。
2.根據權利要求
1的組合物,其特征在于它含有按重量計為90-99.98%的溶劑,0.01-8%的表面活性劑和0.01-2%的羧酸,三種組份的總量是100%。
3.根據權利要求
1或2的組合物,其特征在于氯氟烴是1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷。
4.根據權利要求
1-3中任一項的組合物,其特征在于R′代表甲基,R代表有12-18個碳原子的烷基。
5.根據權利要求
1-4中任一項的組合物,其特征在于R″代表有4-14個碳原子的烷基。
6.根據權利要求
1-5中任一項的組合物,其特征在于q是4-10的整數,R1和R2代表一個氫原子或一個甲基、乙基或羥乙基,X代表一個飽和的或未飽和的二價完整烴或被氟部分取代的烴基,或代表一個含有一個或多個所說的二價烴基和一個-SO2-,-CONH-或-NH-基的基團。
7.根據權利要求
1-6中任一項的組合物,其特征在于表面活性劑是由化學式(Ⅰ)的季胺氯化物-其中R′代表甲基,R代表有12-18個碳原子的烷基,與化學式(Ⅱ)的一和二烷基磷酸的混合物-其中R″代表有4-14個碳原子的烷基-反應所產生的,該反應是在化學式(Ⅲ)之氟化胺-其中q是4-10的整數,R1和R2代表氫原子或甲基、乙基或羥乙基,X代表飽和的或未飽和的二價完整烴或部分被氟取代的烴基,或代表一個含有一個或多個上述二價烴基及一個-SO2-,-CONH-或-NH基的基團-存在下完成的。
8.一種由物件之表面除去水分的方法,其特征在于將前述權利要求
之任一項中作為權利要求
的組合物敷于其上。
專利摘要
本發明涉及可用于排除液態水分的除水組合物,該組合物包含由至少占50重量%的氯氟烴組成的一種溶劑,以及由化學式為(R)
文檔編號C03C23/00GK85105017SQ85105017
公開日1987年3月4日 申請日期1985年7月2日
發明者雷蒙 申請人:阿托化學公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan