使用基于正丙基溴的溶劑組合物來清潔物品的方法
【專利摘要】本文提供使用基于正丙基溴的溶劑組合物來清潔物品的方法。根據(jù)一種方法，使有待清潔的物品與溶劑組合物接觸，所述溶劑組合物包含約50重量百分比至約99重量百分比的正丙基溴和約0.5重量百分比至約50重量百分比的醇。所述方法除去水或水溶性污染物中的至少一種。所述方法在用于清潔物品的冷清潔與熱沖洗系統(tǒng)中用作脫脂劑和/或清潔劑。
【專利說明】使用基于正丙基溴的溶劑組合物來清潔物品的方法
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明總體上涉及使用基于正丙基溴的溶劑組合物清潔物品的領(lǐng)域。
[0002]背景
[0003]正丙基溴(也被稱為丙基溴、1-溴丙烷或NPB)被認(rèn)為是一種環(huán)境友好型商業(yè)產(chǎn)品。使用基于正丙基溴的清潔溶劑組合物從精密金屬產(chǎn)品和電子物品或零件中除去殘留物在本領(lǐng)域中是眾所周知的。典型的溶劑清潔方法包括冷清潔和蒸氣脫脂。
[0004]在典型的冷清潔或蒸氣脫脂方法中，將有待清潔的物品與溶劑或其蒸氣接觸式地放置在一個(gè)池中，以使得所述溶劑溶解掉污染的殘留物。冷清潔或蒸氣脫脂裝置可以任選地具有超聲波發(fā)生器，以便有助于更好地清潔。
[0005]使用基于正丙基溴的溶劑系統(tǒng)來清潔物品的各種已知組合物和方法是將穩(wěn)定劑與正丙基溴一起使用。穩(wěn)定劑的實(shí)例包括胺、環(huán)氧化物、醚以及硝基烷烴。還已知一種使用包含正丙基溴和表面活性劑的溶劑系統(tǒng)來清潔物品的方法。然而，這些方法和其它方法不適用于除去水或水溶性污染物。
[0006]水在正丙基溴中具有非常低的溶解度。因此，當(dāng)清潔具有水和/或水溶性表面污染物的物品時(shí)，典型地通過攪拌使基于正丙基溴的溶劑與水混合，以試圖除去所述表面污染物。然而，NPB與水的混合物容易形成難以分離的乳液。正丙基溴的分解是現(xiàn)有基于正丙基溴的溶劑系統(tǒng)的另一個(gè)問題。正丙基溴容易與水反應(yīng)，并且如果基于正丙基溴的溶劑中有過量的水，則正丙基溴以其正常分解速度六倍以上的速度進(jìn)行分解。此外，對(duì)正丙基溴、水、以及表面活性劑的乳液的廢物處理需要很多能量，并且是設(shè)備密集型的。
[0007]因此，需要使用基于正丙`基溴的溶劑除去水和/或水溶性污染物的方法，所述溶劑不與水和/或水溶性污染物形成乳液，并且消除了早前所討論的分離和分解的問題。
[0008]發(fā)明概述
[0009]本發(fā)明提供以下這些方法:所述方法包括使物品與溶劑組合物接觸，所述溶劑組合物包含在約50重量百分比至約99重量百分比的范圍內(nèi)的正丙基溴和在約0.5重量百分比至約50重量百分比的范圍內(nèi)的醇，以用于除去水或水溶性污染物中的至少一種。
[0010]本發(fā)明還提供以下這些方法:所述方法包括將溶劑與水或水溶性污染物的組合引入到槽中以用于分離，并使分離的溶劑返回到池中。本發(fā)明的方法進(jìn)一步包括其中再生溶劑的步驟。用于溶劑再生的方法的非限制性實(shí)例是分離或過濾。例如，使用膜過濾或重力分離來再生溶劑。
[0011]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)在下文中參考所附的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0012]詳細(xì)說明
[0013]本發(fā)明提供使用基于正丙基溴的溶劑組合物來清潔物品的方法。所述溶劑組合物包含約50重量百分比至約99重量百分比的正丙基溴和約0.5重量百分比至約50重量百分比的醇。本發(fā)明的清潔方法可用于從物品上除去水或水溶性污染物中的至少一種。
[0014]如本文所用的術(shù)語“清潔”意思是冷清潔和/或熱沖洗；術(shù)語“冷清潔”意思是在環(huán)境溫度下用溶劑進(jìn)行沖洗；并且術(shù)語“熱沖洗”意思是用冷凝的溶劑進(jìn)行沖洗。在本文中，術(shù)語“溶劑”和“溶劑組合物”可互換使用。
[0015]在本發(fā)明的溶劑中的正丙基溴的濃度可以是約50重量百分比至約99重量百分比或者約70重量百分比至約98重量百分比。
[0016]用于所述組合物的醇共溶劑可以是脂肪族一元醇。所述醇可以選自1-丙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-庚醇、1-己醇以及戊醇，包括其混合物。在本發(fā)明的一方面，所述醇選自由以下組成的組:1-丙醇、1- 丁醇、2- 丁醇、異丁醇以及戊醇，包括其混合物。
[0017]在本發(fā)明的溶劑中所述醇的濃度可以是約0.5重量百分比至約50重量百分比，或者約I重量百分比至約40重量百分比，或者約2重量百分比至約30重量百分比。
[0018]本文所呈現(xiàn)的方法可以用于清潔各種各樣的物品。物品的非限制性實(shí)例包括金屬產(chǎn)品、玻璃產(chǎn)品、塑料、聚合物襯底、電子元件或物品以及其組合。
[0019]在本發(fā)明的一方面，清潔是通過在含有所述溶劑組合物的池中接觸所述物品而達(dá)成的。所述物品任選地經(jīng)受超聲波攪拌，或者與所述溶劑組合物的噴射流接觸。在另一方面，在清潔之前將所述溶劑組合物噴霧在所述物品上。在另一方面，清潔是通過用所述溶劑組合物擦拭所述物品而完成的。
[0020]本發(fā)明的方法適合例如用于在冷清潔應(yīng)用中從所述物品上除去水或水溶性污染物中的至少一種。物品的冷清潔典型地在環(huán)境溫度下例如在至多約55°C下進(jìn)行。冷清潔的特征通常在于在有或沒有攪拌的情況下將有待清潔的物品浸入并浸泡在所述溶劑組合物中。太大以致不能浸入的物品可以用所述溶劑組合物噴霧或擦拭。超聲波可以連同冷清潔一起用于從深凹處或其它難以接近的區(qū)域除去水或水溶性污染物中的至少一種。本發(fā)明的方法還適用于在熱沖洗應(yīng)用中從物品上除去水或水溶性污染物中的至少一種。這可以通過使用通常具有兩個(gè)溶劑填充池的蒸氣浸入單元來達(dá)成。在一個(gè)池中，溶劑組合物在溶劑組合物的沸點(diǎn)下進(jìn)行煮沸，而在另一個(gè)池中，提供蒸餾的冷凝溶劑，并且將所述冷凝溶劑用于沖洗。本領(lǐng)域技術(shù)人員所 熟悉的是，沸點(diǎn)是由nPB和所選擇的醇以及它們?cè)谌軇┙M合物中比率來決定的。熱沖洗應(yīng)用可以任選提供有超聲波來用于從深凹處或其它難以接近的區(qū)域除去水或水溶性污染物中的至少一種。
[0021]在另一方面，熱沖洗涉及其中所述溶劑組合物在一個(gè)單一池沖洗器中煮沸的蒸氣/噴霧單元。就在煮沸的溶劑上方提供穿孔的金屬架，以便保持有待清潔的物品。沖洗器可以任選提供有用于從深凹處或其它難以接近的區(qū)域除去水或水溶性污染物中的至少一種的手動(dòng)噴霧棒。
[0022]在另一方面，熱沖洗應(yīng)用的沖洗器在接近其頂部處提供有一套冷卻盤管。冷卻盤管在溶劑蒸氣逸出單元之前與它接觸，這導(dǎo)致蒸氣的冷卻和冷凝。蒸氣的冷凝液流回到干凈的槽中，在所述槽中使用各種分離方法對(duì)溶劑組合物和水或水溶性污染物中的至少一種進(jìn)行分離，所述分離方法包括但不限于膜分離和/或重力分離。
[0023]本發(fā)明的方法提供優(yōu)于現(xiàn)有的用于相同應(yīng)用的方法的若干優(yōu)點(diǎn)，并且這些優(yōu)點(diǎn)將通過具體的實(shí)施例來進(jìn)行更詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例是為說明的目的而提供，且并不意圖以任何方式限制本發(fā)明。
[0024]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)之一是用于本發(fā)明的方法中的溶劑組合物甚至在過量水存在下也不形成乳液，這使得本發(fā)明的方法提供水或水溶性污染物中的至少一種的除去，并且同時(shí)提供水相與溶劑相之間的良好分離。
[0025]另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的溶劑組合物可以容易地并快速地從物品上除去水或水溶性污染物，而在水存在下不經(jīng)歷快速分解。
實(shí)施例
[0026]以下實(shí)施例是說明本發(fā)明的原理。應(yīng)理解，本發(fā)明不局限于本文例示的任何一個(gè)具體實(shí)施方案，無論是在本專利申請(qǐng)的實(shí)施例中還是在其它部分中。
[0027]實(shí)施例1
[0028]在室溫下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以便評(píng)定用于本發(fā)明的方法中的溶劑組合物的沖洗能力。在這些實(shí)驗(yàn)中，將15ml新近制備的具有2mm直徑的玻璃珠放入25ml的量筒中，并且將2ml水添加到25ml量筒中的玻璃珠上。然后將IOml包含90重量百分比的正丙基溴和10重量百分比的醇的溶劑添加到含有玻璃珠和水的量筒中。5分鐘后測(cè)量水相的體積。0.5ml或更大的水相體積被認(rèn)為是沖洗能力的陽性測(cè)試，而體積越大表示沖洗能力越好。結(jié)果概括在表I中。
[0029]實(shí)施例2
[0030]如實(shí)施例1，在室溫下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以便評(píng)估用于本發(fā)明的方法中的溶劑組合物的分離能力。在這些實(shí)驗(yàn)中，將IOml的包含90重量百分比的配制的正丙基溴和10重量百分比的醇的溶劑注入到IOOml玻璃瓶中。將2ml水添加到溶劑中；然后將瓶蓋上蓋子并振蕩以便使溶劑與水混合。沒有乳液被認(rèn)為是分離能力的陽性測(cè)試。此測(cè)試的結(jié)果也概括在表I中。
[0031]表I
【權(quán)利要求】
1.一種清潔物品的方法，所述方法包括使所述物品與溶劑組合物接觸，所述溶劑組合物包含在約50重量百分比至約99重量百分比的范圍內(nèi)的正丙基溴和在約0.5重量百分比至約50重量百分比的范圍內(nèi)的醇，以便除去水或水溶性污染物中的至少一種。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中正丙基溴的濃度在約70重量百分比至約98重量百分比的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述醇是脂肪族一元醇。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述醇選自由以下組成的組:1_丙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-庚醇、1-己醇以及戊醇，包括其混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述醇的濃度在約2重量百分比至約30重量百分比的范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述物品選自由以下組成的組:金屬產(chǎn)品、玻璃產(chǎn)品、塑料、聚合物襯底、電子元件或物品以及其組合。
7.如權(quán)利要求1所述的清潔方法，其選自蒸氣脫脂、冷清潔、手動(dòng)擦拭、氣溶膠以及噴霧。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述物品通過浸潰在充滿所述溶劑的池中，或者通過用所述溶劑擦拭它，或者通過將所述溶劑噴霧在所述物品上來與所述溶劑接觸。
9.一種從物品上除去水或水溶性污染物中的至少一種的方法，所述方法包括: a)在充滿溶劑的池中接觸所述物品，所述溶劑包含: 1.正丙基溴，在約50重量百分比至約99重量百分比的范圍內(nèi)；和 ?.醇，在約0.5重量百分比至約50重量百分比的范圍內(nèi)； b)將由所述溶劑和水或水溶性污染物組成的混合物引入到槽中以用于分離。 c)使分離的溶劑返回到所述池中。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述分離是通過使用選自由膜分離器和重力分離器、包括其組合所組成的組的設(shè)備來進(jìn)行的。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中正丙基溴的濃度在約70重量百分比至約98重量百分比的范圍內(nèi)。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述醇是脂肪族一元醇。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述醇選自由以下組成的組:1-丙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、1-庚醇、1-己醇以及戊醇，包括其混合物。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述醇的濃度在約2重量百分比至約30重量百分比的范圍內(nèi)。
15.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述物品選自由以下組成的組:金屬產(chǎn)品、玻璃產(chǎn)品、塑料、聚合物襯底、電子元件或物品以及其組合。
【文檔編號(hào)】B08B3/04GK103429727SQ201180060688
【公開日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2010年12月17日
【發(fā)明者】K.安多, H.米瓦 申請(qǐng)人:阿爾比馬爾公司