清洗組合物的製作方法

2023-05-29 15:55:11 2

專利名稱：：清洗組合物的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種清洗組合物，更具體地說，涉及一種適用於除去沉積在集成電路組件、精密儀器組件等上的焊藥，油脂和油類，灰塵等的清洗組合物。在集成電路組件和精密儀器組件等的製造過程中，至今通常仍用有機溶劑進行清洗，以除去在組裝過程中沉積在組件上的焊藥、灰塵等。在這種清洗方法中，廣泛使用1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷(R-113)作為有機溶劑。R-113是不可燃的，低毒性和具優良穩定性的。而且，因R-113具有適當的溶解能力，可以有選擇地只溶解汙物，而不會腐蝕金屬、塑料、彈性體等等。要除去焊藥、進行清洗的印刷電路板是由金屬、塑料、彈性體等組成的最複雜的產品。從這個角度來說，R-113也是很好處的。然而，使用R-113受到限制，因為R-113可能破壞同溫層的臭氧層，可能成為導致皮膚癌的原因。本發明的一個目的是提供一種清洗組合物，它完全不會破壞臭氧層，並且能夠有效地清洗掉焊藥、油類等。本發明的另一目的是提供一種清洗組合物，它的溶解能力適於選擇性地熔去汙物而不會腐蝕金屬、塑料、彈性體等。發明人進行了廣泛的研究達到了上述目的，並且有如下發現。特定的脂肪族氟代烴(1)完全不可能破壞臭氧層，這是因為其分子中不含氯;(2)有傑出的清除焊藥、油脂和油類、灰塵等的能力;以及(3)能選擇性地只溶解汙物但不腐蝕由金屬、塑料、彈性體等組成的組合產品，這是因為它們具有類似至今使用的R-113的適當的溶解能力。在這些新發現的基礎上完成了本發明。按照本發明，提供了一種清洗組合物，其中所含的有效成分是一種由下式表示的脂肪族氟代烴，CnFmH2n+2-m式中4≤n≤6且6≤m≤12。本發明的清洗組合物含有一種有效成分，即用下式表示的一種脂肪族氟代烴，CnFmH2n+2-m式中4≤n≤6且6≤m≤12。這類化合物以前未曾用作清除焊藥、油脂和油類等的清洗劑。本發明清洗組合物中的脂肪族氟代烴的實例是由下述分子式表示的各化合物C4F6H4，C4F8H2，C5F7H5;C5F8H4，C5F9H3，C5F10H2，C6F9H5，C6F12H2。較好的脂肪族氟代烴類的實例是1，1，2，3，4，4-六氟丁烷(HCF2CFHCFHCF2H)，1，1，1，2，2，3，3，4-八氟丁烷(CF3CF2CF2CH2F)，1，1，2，2，3，3，4-七氟戊烷(HCF2(CF2)2CFHCH3)，1，1，2，3，3，4，5，5-八氟戊烷(HCF2CFHCF2CFHCF2H)，1，1，2，2，3，3，4，4，5-九氟戊烷(HCF2(CF2)3CH2F)，1，1，1，2，3，3，4，4，5，5-十氟戊烷(CF3CF(CHF2)CF2CF2H)，1，1，1，2，2，3，3，4，4-九氟己烷(CF3(CF2)3CH2CH3)，1，1，2，2，3，3，4，4，5，5，6，6-十二氟己烷(HCF2(CF2)4CF2H)，2-三氟甲基-1，1，1，3，4，4，5，5，5-九氟戊烷((CF3)2CH-CFHCF2-CF3)等。上述作為實例提到的脂肪族氟代烴類可單獨使用或者其中的至少兩種化合物以混合物形式使用。本發明清洗組合物中含有的脂肪族氟代烴的量不是特別限定的，通常是約70%重量或更多，較好是約80%重量或更多。本發明組合物至少含有一種選自烴類、醇類、酯類和酮類的有機溶劑，以便增加溶解焊藥的能力。所用有機溶劑的量不是特別限定的，通常約30%重量或更少，較好是約0.5%至10%重量，更好是約1-8%重量，以本發明清洗組合物總量計算。如果脂肪族氟代烴與有機溶劑的混合物能形成一種共沸組合物，最好用這種形成共沸組合物的混合物。可用的烴類不是特別限定的。較好的烴類有己烷、庚烷、異庚烷、辛烷、異辛烷、甲基環戊烷、環己烷、甲基環己烷、甲苯等。可用的醇類不是特別限定的。較好的醇類有大約1-5個碳原子的鏈飽和醇，如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇、異丁醇、叔丁醇、戊醇、仲戊醇、1-乙基-1-丙醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、叔戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、2-乙基-1-丁醇，等等。其中，甲醇、乙醇、異丙醇等等更好。有用的酯類不是特別限定的。較好的酯類有含約1-5個碳原子的脂肪酸類與含約1-6個碳原子的低級醇類所成的酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丙酸異丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、戊酸甲酯等。其中，乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等更好。有用的酮類不是特別限定的。較好的酮類是由式R-CO-R′表示的那些酮類，式中R和R′各表示含約1-4個碳原子的飽和烴基，這種酮類的實例有丙酮、2-丁酮、2-戊酮、3-戊酮、4-甲基-2-戊酮等等。其中，丙酮、2-丁酮、4-甲基-2-戊酮等等較好。本發明組合物可根據具體應用環境進一步含有目前用於這類清洗組合物的成分。有用的成分有用於清洗組合物的表面活性劑和類似的助劑，穩定劑，不大可能破壞臭氧層的含氫的氯氟代烴類，含氫的氟代烴類以及完全不可能破壞臭氧層的其它烴類等等。在用本發明清洗組合物除去焊藥、油脂和油類，灰塵等時，可使用常規清洗方法。這類清洗方法例如包括手擦方法、浸入法、噴霧法、振蕩法、超聲清洗法、蒸汽清洗法等等。本發明清洗組合物絕不易於破壞臭氧層，並能有效地清洗掉焊藥。因有具有類似目前使用的R-113的適當的溶解能力，本發明組合物可以選擇性地只溶解並除去汙物(包括焊藥、油脂和油類、灰塵等)，而不腐蝕組合產品本身的組成材料金屬、塑料、彈性體等。本發明通過參考下述實施例在下面更詳細地敘述。實施例1使用下面表1中所列的含有有效成分1，1，2，2，3，3，4-七氟戊烷(7F戊烷)、1，1，2，3，3，4，5，5-八氟戊烷(8F戊烷)或2-三氟甲基-1，1，1，3，4，4，5，5，5-九氟戊烷(6FDH2)的本發明1-27號清洗組合物進行了清除焊藥能力的試驗。將焊藥(商品名TamuraF-Al-4，TamuraSeisakusho產品)施用於印刷電路板的整個表面(銅鍍層)。帶塗層的板在110℃預熱20秒，在250℃焊接5秒。焊接以後，將印刷電路板浸入本發明清洗組合物中，然後進行超聲波清洗1分鐘。按下述判別標準評價焊藥清除的程度。表1給出了所得結果。A滿意地清除焊藥B微量焊藥未被除掉C相當量的焊藥未被除掉編號組合物(%重量)清洗結果17F戊烷(100)B27F戊烷(93)A乙醇(7)37F戊烷(92)A異丙醇(8)47F戊烷(95)A乙酸乙酯(5)57F戊烷(92)A2-丁酮(8)67F戊烷(95)A乙酸甲酯(5)77F戊烷(93)A乙醇(5)乙酸乙酯(2)87F戊烷(94)A乙酸乙酯(5)2-丁酮(1)97F戊烷(93)A2-丁酮(5)乙醇(2)108F戊烷(100)B118F戊烷(97)A乙醇(3)128F戊烷(95)A異丙醇(5)138F戊烷(96)A乙酸乙酯(4)148F戊烷(95)A2-丁酮(5)158F戊烷(96)A乙酸甲酯(4)168F戊烷(93)A乙醇(5)乙酸乙酯(2)178F戊烷(94)A乙酸乙酯(5)2-丁酮(1)188F戊烷(93)A2-丁酮(4)乙醇(3)196FDH2(100)B206FDH2(80)A乙醇(20)216FDH2(75)A異丙醇(25)226FDH2(80)A乙酸乙酯(20)236FDH2(72)A2-丁酮(25)246FDH2(80)A乙酸甲酯(20)256FDH2(80)A乙醇(10)乙酸乙酯(10)266FDH2(75)A乙酸乙酯(15)2-丁酮(10)276FDH2(80)A2-丁酮(7)乙醇(13)實施例2為了檢查實施例1中所用的1-18號清洗組合物對塑料材料的影響，將下面表2中所列的各種塑料材料浸於50℃的各種組合物中1小時。取出後，測量各種塑料材料的重量變化(表示為百分數)，並按照下述判別標準評價影響程度，結果示於表2。0測出極少的或根本沒有測出影響(重量變化0-1%)1塑料材料稍微溶脹，但實際上沒有引起麻煩(重量變化1-5%)2塑料材料溶脹並浸蝕(重量變化5-10%)表1和2中的結果表明本發明組合物具有優良的有效去除焊藥的能力並且不浸蝕塑料材料。實施例3將焊藥(商品名F-AL-4，TamuraSeisakusho產品)施用於印刷電路板(10cm×10cm)上，將塗過的板在110℃預熱。在250℃焊接5秒鐘。用下面表3中所列本發明清洗組合物進行清除焊藥能力的試驗，方法是將經上述處理的印刷電路板進行超聲波處理60秒並蒸汽清洗60秒。清洗以後，通過肉眼對印刷電路板進行觀察並按照下述判別標準評價焊藥清除程度。另一方面，用歐米伽表500(商品名，KENKO產品)測量離子殘留量，並用來按下述判別標準進行評價。結果示於表3。用肉眼評價焊藥清除程度的判別標準A滿意地清除焊藥B微量焊藥未被清除C相當量的焊藥未被清除評價離子殘留量的判別標準當離子殘留量至多達2微克NaCl/cm時，表現出滿意的除焊藥能力。表3實施例4將沉積有錠子油的100目筒形鋼絲網(25×15毫米)浸在加熱到60℃的本發明清洗組合物中，然後進行60秒的超聲波清洗。將鋼絲網再浸入加熱到40-60℃的溶劑中，並用手搖或超聲清洗60秒。然後，蒸汽清洗60秒，藉此試驗該清洗組合物的脫脂能力。試驗以後，用油量計(Horiba有限公司)測量鋼絲網上保留的油量，除油程度表示為清洗度(%)。下面表4列出了所用組合物的組成和清洗度。如上所述，本發明清洗組合物具有優良的脫脂能力。表4表4(續)權利要求1.一種清洗組合物，含有下式所示脂肪族氟代烴類作為有效成分CnFmH2n+2-m式中4≤n≤6且6≤m≤12。2.權利要求1所述的清洗組合物，其中脂肪族氟代烴是至少一種選自分別由下述分子式表示的化合物C4F6H4，C4F8H2，C5F7H5，C5F8H4，C5F9H3，C5F10H2，C6F9H5和C6F12H2。3.權利要求1所述的清洗組合物，其中脂肪族氟代烴是至少一種選自下面所述的化合物1，1，2，3，4，4-六氟丁烷(HCF2CFHCFHCF2H)，1，1，1，2，2，3，3，4，-八氟丁烷(CF3CF2CF2CH2F)，1，1，2，2，3，3，4-七氟戊烷(HCF2(CF2)2CFHCH3)，1，1，2，3，3，4，5，5-八氟戊烷(HCF2CFHCF2CFHCF2H)，1，1，2，2，3，3，4，4，5-九氟戊烷(HCF2(CF2)3CH2F)，1，1，1，2，3，3，4，4，5，5-十氟戊烷(CF3CF(CHF2)CF2CF2H)，1，1，1，2，2，3，3，4，4-九氟己烷(CF3(CF2)3CH2CH3)，1，1，2，2，3，3，4，4，5，5，6，6-十二氟己烷(HCF2(CF2)4CF2H)，2-三氟甲基-1，1，1，3，4，4，5，5，5-九氟戊烷((CF3)2CH-CFHCF2-CF3)。4.權利要求1所述的清洗組合物，其中含有至少一種選自烴類、醇類、酯類和酮類的有機溶劑。5.權利要求1所述的清洗組合物，其中含有至少70%重量的脂肪族氟代烴類。6.權利要求4所述的清洗組合物，其中含有大約30%重量或更少的有機溶劑。全文摘要本發明提供一種清洗組合物，含有下式所示的脂肪族氟代烴作為有效成分C文檔編號C11D3/46GK1052328SQ9010995公開日1991年6月19日申請日期1990年12月7日優先權日1989年12月7日發明者青山博一,関英司,大牟禮幸雄申請人:大金工業株式會社