【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は１，１，２―トリクロロ―１，２，２
―トリフルオロエタン（以下、フロン113とい
う）、エタノール、２，２―ジメチルブタンおよ
びニトロメタンよりなる４成分共沸様混合溶剤組
成物に関する。
従来より洗浄用溶剤として広く使用されている
フロン113は不燃性であり、かつ低毒性であると
いう利点を有しているほかに、たとえばゴム、プ
ラスチツクなどの高分子化合物および金属などの
被洗浄材を侵すことなく油脂またはグリースなど
を溶解せしめることができるという選択的溶解性
を有し、さらに早く乾燥するというすぐれた特徴
を有している。
また溶解性を増大せしめるために、フロン113
にメタノール、エタノールなどの低級アルコール
を混合せしめて有機物およ極性を有する汚れ、と
くにフラツクスの洗浄に適する洗浄剤をうること
ができることも知られている。しかしフロン113
と低級アルコールとの混合溶剤は、とくに水分が
存在するばあいには亜鉛、アルミニウム、マグネ
シウムなどの活性な金属またはこれらの金属を含
有する合金を侵すという問題点を有しているた
め、前記金属または合金が使用されている電子工
業におけるプリント回路板のフラツクス除去溶剤
としては適していない。
また前記金属または合金に対する腐食を防止す
るために、フロン113と低級アルコールとの混合
溶剤にニトロメタンを配合することも知られてお
り、この３成分混合溶剤が前記回路板のフラツク
スの除去用に使用されることも公知である。さら
にフロン113はある種の低級アルコール（たとえ
ばメタノール、エタノール、イソプロパノールな
ど）およびニトロメタンと共沸組成物を形成する
ことも知られている。たとえば特開昭50−80983
号公報中に、フロン113、エタノールおよびニト
ロメタンからなる共沸混合物が開示されており、
特開昭51−44575号公報中には、フロン113、メタ
ノールおよびニトロメタンからなる共沸混合物様
組成物が開示されている。
本発明の目的は、フラツクス除去に適し、しか
も除去対象物の幅が拡がつた共沸様混合溶剤組成
物を提供することにある。
本発明の共沸様混合溶剤組成物は、フロン113、
エタノール、２，２―ジメチルブタンおよびニト
ロメタンよりなる共沸様混合溶剤組成物である。
本発明の４成分の共沸様混合溶剤組成物の組成
およびその物性を第１表に示す。
The present invention relates to 1,1,2-trichloro-1,2,2
-Relates to a four-component azeotrope-like mixed solvent composition consisting of trifluoroethane (hereinafter referred to as Freon 113), ethanol, 2,2-dimethylbutane and nitromethane. Freon 113, which has traditionally been widely used as a cleaning solvent, has the advantages of being non-flammable and of low toxicity. It has a selective solubility that allows it to dissolve oils, fats, and grease without damaging it, and it also has the excellent feature of drying quickly. In addition, in order to increase solubility, Freon 113
It is also known that a cleaning agent suitable for cleaning organic matter and polar stains, particularly flux, can be obtained by mixing lower alcohols such as methanol and ethanol with the organic matter. But Freon 113
Mixed solvents with lower alcohols have the problem of attacking active metals such as zinc, aluminum, and magnesium, or alloys containing these metals, especially in the presence of moisture. It is also not suitable as a flux removal solvent for printed circuit boards in the electronics industry where alloys are used. It is also known that nitromethane is added to a mixed solvent of Freon 113 and lower alcohol in order to prevent corrosion of the metal or alloy, and this three-component mixed solvent is used to remove flux from the circuit board. It is also known that Furthermore, Freon 113 is known to form azeotropic compositions with certain lower alcohols (eg, methanol, ethanol, isopropanol, etc.) and nitromethane. For example, JP-A-50-80983
In the publication, an azeotropic mixture consisting of Freon 113, ethanol and nitromethane is disclosed,
JP-A-51-44575 discloses an azeotrope-like composition consisting of Freon 113, methanol and nitromethane. An object of the present invention is to provide an azeotrope-like mixed solvent composition that is suitable for flux removal and can be applied to a wider range of objects to be removed. The azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention comprises Freon 113,
This is an azeotrope-like mixed solvent composition consisting of ethanol, 2,2-dimethylbutane and nitromethane. Table 1 shows the composition and physical properties of the four-component azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention.
【表】
本発明の共沸様混合溶剤組成物をフラツクス除
去溶剤として用いるときは、フラツクスの種類お
よび焼付条件に関係なく、さらにその１成分であ
るニトロメタンが有する前記腐食防止効果を何ら
実質的に損なうことなくフラツクスを溶解せしめ
ることができ、しかも共沸様組成を形成するとい
う顕著な効果を有する。
また本発明の共沸様混合溶剤組成物は、その４
成分がフラツクスなどの除去溶剤としてきわめて
有利に配合されているため、前述のようにフラツ
クスなどを溶解せしめると共に活性な金属などに
対する腐食防止効果にすぐれているほか、ポリス
チレン、ポリカーボネート、ABS樹脂などの通
常電気材料として用いられているプラスチツク材
料に対して膨潤、その他の悪影響をおよぼすこと
もない。
さらにまた本発明の混合溶剤組成物は共沸様組
成物であるために、使用時の液管理および回収再
使用が容易となり、非共沸の混合組成物に比して
きわめて有利に使用することができる。
一般に、フラツクスなどをよく溶解し工業的に
有用な４成分共沸系の溶剤を予測することは困難
である。本発明者らの研究によれば、たとえばフ
ロン113およびエタノールと共沸組成物を形成す
ることが知られているフラツクスの溶解性を増大
せしめる働きを有するアセトニトリルを、フロン
113、エタノールおよびニトロメタンからなる３
成分組成物に加えて共に蒸留すると、フロン113、
エタノールおよびアセトニトリルからなる３成分
共沸組成物しかえられず、またアセトニトリルに
代えて同じくフラツクスなどの溶解性を増大せし
める働きを有するメチレンクロライドを前記フロ
ン113、エタノールおよびニトロメタンからなる
３成分混合組成物に加えて共に蒸留しても、フロ
ン113、エタノールおよびメチレンクロライドか
らなる３成分共沸組成物しかうることができな
い。したがつて活性な金属などに対する腐食防止
効果を有するニトロメタンを成分の１つとして含
む４成分共沸組成物をうることは一般に容易であ
るとはいえない。
さらにフロン113およびニトロメタンと共沸組
成物を形成することのできるメタノールを、フロ
ン113、エタノールおよびニトロメタンからなる
３成分組成物に加えて共に蒸留しても、フロン
113、メタノールおよびニトロメタンからなる３
成分共沸様組成物しかえられず、予想されるフロ
ン113、メタノール、エタノールおよびニトロメ
タンからなる４成分共沸組成物をうることができ
ない。
本発明の共沸様混合溶剤組成物は、第１表の組
成割合で各成分を任意の順序で加えて混合するこ
とによりえられる。また任意の割合で各成分を混
合してえられる組成物を蒸留することによつても
えられる。
本発明の共沸様混合溶剤組成物は単一の溶剤と
同様に取扱うことができ、浸漬洗浄、蒸気洗浄、
スプレー洗浄などのいかなる洗浄方法にも用いる
ことができ、さらに必要に応じて温浴、超音波洗
浄などの公知の技術を併用することもできる。
本発明の共沸様混合溶剤組成物は、前記回路板
のフラツクス洗浄のほか、各種精密機器類、ガラ
ス、プラスチツク、セラミツク部品の脱脂、塵
埃、指紋の除去などにもきわめて有利な効果を与
え、除去対象物の幅を３成分系に比して大きく拡
げることができる。
つぎに実施例および試験例をあげて本発明の共
沸様混合溶剤組成物を説明する。
実施例 １
下記の組成からなる溶剤混合物500ｇを蒸留フ
ラスコに入れ、理論段数30段の精留塔を用いて常
圧下に蒸留を行なつた。
（組成） （重量％）
フロン113（沸点47.6℃） 50
エタノール（沸点78.3℃） 20
２，２―ジメチルブタン（沸点49.7℃） 20
ニトロメタン（沸点101.2℃） 10
その結果、42.3〜43.9℃において共沸様に呈し
た留分200ｇ（仕込溶剤混合物重量の40％に相当）
を10ｇずつ分取した。分取した各々の留分をガス
クロマトグラフイーにより分析した結果、共沸様
組成はつぎの組成範囲からなるものであることが
判明した。
（組成） （重量％）
フロン113 70.0〜74.0
エタノール 3.2〜4.4
２，２―ジメチルブタン 20.9〜24.1
ニトロメタン 0.7〜1.6
試験例 １
つぎに示す本発明の共沸様混合溶剤組成物がフ
ラツクスの洗浄に適しているかどうかを調べるた
めに、つぎの試験を行なつた。
試験例 １
（組成） （重量％）
フロン113 73.0
エタノール 4.0
２，２―ジメチルブタン 22.0
ニトロメタン 1.0
フエノール樹脂よりなるプリント基板（60mm×
50mm）の全面に第２表に示す市販のプレフラツク
スを塗布し、ついでポストフラツクスを塗布した
のち、約250℃の電気炉中で２分間焼成した。
炉から基板を取出して室温まで冷却したのち、
ビーカーに入れられた試験例１の組成を有する本
発明の共沸様混合溶剤組成物300ml中に２分間浸
漬した。
フラツクスの除去の度合を肉眼観察した結果を
第２表に示す。[Table] When the azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention is used as a flux removal solvent, regardless of the type of flux and baking conditions, the above-mentioned corrosion-inhibiting effect of nitromethane, one of its components, can be substantially eliminated. It has the remarkable effect of being able to dissolve the flux without damaging it and forming an azeotrope-like composition. Moreover, the azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention is
The ingredients are extremely advantageously blended as a solvent for removing flux, etc., so as mentioned above, it dissolves flux, etc., and has an excellent corrosion prevention effect on active metals. It does not cause swelling or other negative effects on plastic materials used as electrical materials. Furthermore, since the mixed solvent composition of the present invention is an azeotrope-like composition, it is easy to manage the liquid during use and to collect and reuse it, making it extremely advantageous to use it compared to non-azeotropic mixed compositions. Can be done. In general, it is difficult to predict an industrially useful four-component azeotropic solvent that can dissolve flux etc. well. According to the research conducted by the present inventors, acetonitrile, which has the ability to increase the solubility of fluxes known to form azeotropic compositions with Freon 113 and ethanol, has been added to Freon.
113, 3 consisting of ethanol and nitromethane
When added to the component composition and co-distilled, Freon 113,
Only a three-component azeotropic composition consisting of ethanol and acetonitrile can be obtained, and in place of acetonitrile, methylene chloride, which also has the function of increasing the solubility of fluxes, is added to the three-component mixed composition consisting of Freon 113, ethanol and nitromethane. In addition, even if they are co-distilled, only a three-component azeotropic composition consisting of Freon 113, ethanol and methylene chloride can be obtained. Therefore, it is generally not easy to obtain a four-component azeotropic composition containing nitromethane as one of its components, which has a corrosion inhibiting effect on active metals. Furthermore, even if methanol, which can form an azeotropic composition with Freon 113 and nitromethane, is added to a three-component composition consisting of Freon 113, ethanol, and nitromethane and co-distilled,
113, 3 consisting of methanol and nitromethane
Only a component azeotrope-like composition can be obtained, and the expected four-component azeotrope composition consisting of Freon 113, methanol, ethanol and nitromethane cannot be obtained. The azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention can be obtained by adding and mixing the respective components in any order at the composition ratios shown in Table 1. It can also be obtained by distilling a composition obtained by mixing each component in an arbitrary ratio. The azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention can be handled in the same manner as a single solvent, and can be used for immersion cleaning, steam cleaning,
Any cleaning method such as spray cleaning can be used, and if necessary, known techniques such as hot bathing and ultrasonic cleaning can also be used in combination. The azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention has extremely advantageous effects not only for flux cleaning of circuit boards, but also for degreasing various precision instruments, glass, plastic, and ceramic parts, and removing dust and fingerprints. The width of the object to be removed can be greatly expanded compared to a three-component system. Next, the azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention will be explained with reference to Examples and Test Examples. Example 1 500 g of a solvent mixture having the following composition was placed in a distillation flask and distilled under normal pressure using a rectification column with 30 theoretical plates. (Composition) (Weight%) Freon 113 (boiling point 47.6°C) 50 Ethanol (boiling point 78.3°C) 20 2,2-dimethylbutane (boiling point 49.7°C) 20 Nitromethane (boiling point 101.2°C) 10 As a result, the 200g of the distillate that appears to be boiling (equivalent to 40% of the weight of the charged solvent mixture)
10g each was collected. As a result of analyzing each separated fraction by gas chromatography, it was found that the azeotrope-like composition consisted of the following composition range. (Composition) (Weight %) Freon 113 70.0-74.0 Ethanol 3.2-4.4 2,2-dimethylbutane 20.9-24.1 Nitromethane 0.7-1.6 Test Example 1 The following azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention was used for cleaning flux. In order to find out whether it is suitable, we conducted the following test. Test Example 1 (Composition) (Weight %) Freon 113 73.0 Ethanol 4.0 2,2-dimethylbutane 22.0 Nitromethane 1.0 Printed circuit board made of phenolic resin (60 mm x
A commercially available pre-flux shown in Table 2 was applied to the entire surface of the 50 mm), and then a post-flux was applied, followed by firing for 2 minutes in an electric furnace at about 250°C. After removing the substrate from the furnace and cooling it to room temperature,
It was immersed for 2 minutes in 300 ml of the azeotrope-like mixed solvent composition of the present invention having the composition of Test Example 1 placed in a beaker. Table 2 shows the results of visual observation of the degree of flux removal.
【表】
試験例 ２
マスキングを目的として用いたパラフインワツ
クス（m.p.55℃）および軟膏基剤として使用され
るラノリンの除去性を本発明の組成物と、フロン
113、エタノールおよびニトロメタンからなる比
較用共沸組成物のそれぞれについて溶解度を調
べ、各組成物の溶解除去能力を評価した。
測定は、100c.c.の蓋付ガラスビンに実施例１で
えた本発明の組成物100ｇを入れたのち、パラフ
インワツクスまたはラノリンを少量ずつ添加して
撹拌し、透明に溶解する状態から白濁を生ずる点
までを目視で観察した。白濁を呈する直前を溶解
限度とし、これを溶解度とした。
結果を第３表に示す。[Table] Test Example 2 The removability of paraffin wax (mp55°C) used for masking purposes and lanolin used as an ointment base was evaluated using the composition of the present invention and Freon.
The solubility of each of comparative azeotropic compositions consisting of 113, ethanol, and nitromethane was examined, and the dissolution removal ability of each composition was evaluated. In the measurement, 100 g of the composition of the present invention obtained in Example 1 was placed in a 100 c.c. glass bottle with a lid, and then paraffin wax or lanolin was added little by little and stirred. The point at which it occurred was visually observed. The solubility limit was defined as the point immediately before the appearance of cloudiness, and this was defined as the solubility. The results are shown in Table 3.
【表】
第３表から明らかなごとく、２，２―ジメチル
ブタンを共沸成分とする本発明の組成物は、除去
対象物の幅を拡げることができる。[Table] As is clear from Table 3, the composition of the present invention containing 2,2-dimethylbutane as an azeotropic component can widen the range of objects to be removed.