三氟乙烯的稳定组合物制造技术

一种三氟乙烯组合物，该三氟乙烯组合物在高达5.00MPa的压力下处理起来是安全的并且可以安全地存储和运输。该组合物包含处于从10∶90至63∶37的摩尔比三氟乙烯∶HCl的三氟乙烯和HCl。当该组合物是一种压缩气体时，它具有从0.50至5.00MPa的压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三氟乙烯的稳定组合物 本申请要求于2012年2月2日提交的欧洲申请号EP12153604. 9的优先权，出于所有 的目的将此申请的全部内容通过引用结合在此。
本专利技术涉及三氟乙烯与氯化氢的组合物，特别是气体和液体组合物，其对于爆燃 是稳定的。
技术介绍
三氟乙烯（CHF = CF2)是一种在不同的氟化聚合物的制备中用作单体的已知的化 合物。三氟乙烯在环境温度下是一种气体。三氟乙烯的存储和运输鉴于其剧烈爆燃的倾向 带来许多安全问题，参见例如费林（FEIRING)，A. E.等，三氟乙烯爆燃（Trifluoroethylene deflagration)，化学化工新闻（Chemical&Engineering News)，1997 年，第 75 卷，第 51 期 (no. 51)，第 6 页。 已知三氟乙烯歧化释放大量的热量导致显著的压力上升和爆炸。该歧化反应可通 过自发地发生的三氟乙烯的聚合来触发。出于这个原因，聚合抑制剂（如苎烯）总体上是 以按重量计高达5%的量加入到三氟乙烯中。然而，聚合抑制剂不会使三氟乙烯稳定，它们 只能除去潜在的点燃源。因此，已知的聚合抑制剂的存在不足以消除与三氟乙烯的存储和 运输有关的爆燃的危险，参见费林A. E.等，三氟乙烯爆燃，化学化工新闻，1997年，第75卷， 第51期，第6页。 尽管三氟乙烯可以在容器中通过足够的加压液化，但是由于与液体平衡的气体的 爆炸风险总体上避免了三氟乙烯作为液体的存储和运输（气相可能含有不足的聚合抑制 剂因为该抑制剂比起三氟乙烯是不易挥发的）。因此，作为预防措施，液体三氟乙烯总体上 保持在低于-30°c并且其量保持在该方法所要求的最小值。另一方面，与液相平衡的稳定气 相将会降低液相本身的点燃的危险，因为液体的爆燃通常仅在气相的点燃之后是可能的。 气相中的三氟乙烯的研究指示在低于0. 35MPa的压力下存在降低的歧化风险。随 着压力增加到高于此值，歧化以及因此爆燃的风险增加。出于这个原因，三氟乙烯总体上 在不超过〇. 30MPa压力下存储、处理以及运输。因此，每单位体积运输的三氟乙烯的量是 非常有限的，同时对这种材料的成本有很大的影响。与三氟乙烯的存储和运输有关的安全 以及因此的成本问题是这样的以至于限制了三氟乙烯作为单体的用途，不管从其可获得的 聚合物的潜在经济利益（参见例如王，Z.等，通过VDF/CTFE共聚物的氢化制备的高介电 VDF/TrFE/CTFE 三聚物：合成与表征（WANG，Z.，et al. High dielectric VDF/TrFE/CTFE terpolymers prepared by hydrogenation of VDF/CTFE copolymers ：synthesis and characterization)，大分子（Macromolecules) 2006 年，第 39 卷，第 4268-4271 页）。 因此，对于安全地存储和运输三氟乙烯的手段存在需求。 专利技术概述 现已发现，即使当被压缩到高于0. 35MPa的压力三氟乙烯与氯化氢（HC1)的某些 组合物对于爆燃是稳定的，并且因此它们可以在高达5. OOMPa的压力下作为一种液体或作 为一种压缩气体安全地存储、处理和运输。 因此，本专利技术的一个第一目的是一种包含三氟乙烯和HC1 (其摩尔比三氟乙 烯：HC1为从10 : 90至63 : 37)的液体或压缩气体组合物，其中当该组合物是在气相中 时压力是从〇· 50至5. OOMPa。 摩尔比三氟乙烯：HC1总体上是等于或大于20 : 80,优选等于或大于25 : 75， 甚至等于或大于30 : 70。 有利的组合物是其中摩尔比三氟乙烯：HC1是从40 : 60至60 : 40的那些。已 经发现特别有用的组合物是其中摩尔比三氟乙烯：HC1是50 : 50的那些。 已经证明其中摩尔比三氟乙烯：HC1是50 : 50及以下的组合物在压力从0.50 至5. OMPa的整个范围内是极其稳定的，即使在高于环境温度的温度下，例如45°C。 已经测试了其中摩尔比三氟乙烯：HC1是在50 : 50与63 : 37之间的组合物在 至少高达1. 80MPa的压力下是稳定的。 其中摩尔比三氟乙烯：HC1是大于63 : 37的组合物，特别是当在气相中时，没有 显示出与本专利技术的组合物对于爆燃的相同的稳定性。 除三氟乙烯和HC1以外，本专利技术的组合物可以包含其他组分。典型地，这些额外的 组分是选自不促进三氟乙烯的聚合或歧化的组分。取决于该组合物的物理状态所述额外的 组分可以具有不同的性质。例如，该组合物可以包含按重量计1%至5%的已知的聚合抑制 齐U，如苎烯。用于本专利技术的压缩气体组合物的额外组分的实例值得注意地是惰性气体，如氮 气。 该组合物可以包含任何量的以上面定义的摩尔比的三氟乙烯和HC1的组合重量。 该组合物可以包含按重量计5%、10%、20%并且甚至30%的三氟乙烯和HC1的组合重量。 三氟乙烯和HC1典型地代表按重量计至少50%的该组合物。优选地，三氟乙烯和HC1代表 按重量计至少80 %的该组合物，更优选地按重量计至少90%的该组合物，并且甚至更优选 地至少95%。有利地，三氟乙烯和HC1的组合重量可以代表按重量计98%或更多的该组合 物。该组合物可以由三氟乙烯和HC1组成而无爆燃的风险。 本专利技术的组合物是一种液体或一种压缩气体。在一个第一实施例中，该组合物是 一种液体。术语液体在此用于还包括通过将一种液体组合物冷却至低于其熔化温度获 得的固体组合物。 该液体组合物包含按重量计至少20%，典型地按重量计至少50 %的三氟乙烯和 HC1的组合重量，优选地为按重量计至少80 %，更优选地为按重量计至少90 %，并且甚至更 优选地为按重量计至少95%。 在该液体组合物中，摩尔比三氟乙烯：HC1典型地为至少10 : 90,优选地为至少 30 : 70并且更优选地为至少40 : 60。摩尔比三氟乙烯：HC1典型地为不超过60 : 40， 优选地为不超过50 : 50。 在此第一实施例的一个方面中，该液体组合物是与一种气相处于平衡。HC1的蒸气 压高于三氟乙烯的蒸气压，因此与该液体组合物平衡的气相总体上是更富含HC1的，从而 进一步降低了液体/气体系统的爆燃的危险。 在本专利技术的一个第二实施例中，该组合物是处于从0· 50至5. OOMPa的压力下的一 种压缩气体。优选地，三氟乙烯的分压不超过2. 50MPa。 已经发现具有50 : 50及以下的摩尔比三氟乙烯：HC1的压缩气体组合物在从 0. 50MPa至5. OOMPa的压力下是稳定的，如在大于0. 80MPa、大于1. OOMPa、大于1. 50MPa、大 于2. OOMPa、大于3. OOMPa、大于4. OOMPa的压力下。 已经在高达1.80MPa下测试了具有从50 : 50至63 : 37的摩尔比三氟乙烯：HC1 的压缩气体组合物，并且已经发现直至该压力这些压缩气体组合物都是稳定的。 在该压缩气体组合物中的摩尔比三氟乙烯：HC1是等于或大于1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含处于从10 : 90至63 : 37的摩尔比三氟乙烯 : HCl的三氟乙烯和氯化氢（HCl）的液体或压缩气体组合物，其中当该组合物是气体时压力是从0.50至5.00 MPa。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.02 EP 12153604.91. 一种包含处于从10 : 90至63 : 37的摩尔比三氟乙烯：HC1的三氟乙烯和氯化 氢（HC1)的液体或压缩气体组合物，其中当该组合物是气体时压力是从0. 50至5. 00 MPa。2. 根据权利要求1所述的液体组合物。3. 根据权利要求2所述的液体组合物，其中该摩尔比三氟乙烯：HC1是不超过50 : 50 〇4. 根据权利要求2或3所述的液体组合物，包含按重量计至少20%的三氟乙烯和HC1 的组合重量。5. 根据权利要求1所述的压缩气体组合物。6. 根据权利要求5所述的压缩气体组合物，其中该摩尔比三氟乙烯：HC1是从40 : 60 至 60 : 40。7. 根据权利要求5或6所述的压缩气体组合物，包含按重量计至少50%的三氟乙烯和 HC1的组合重量。8. 根据权利要求5至7中任一项所述的压缩气体组合物，具有从0. 50至2. 00 MPa的 压力，包含按重量计至少95%的三氟乙烯和HC1的组合重量并且其中该摩尔比三氟乙烯： HC1 是从 50 : 50 至 60 : 40。9. 根据权利要求5至7中任一项所述的压缩气体组合物，具有从0. 50至5. 00 MP...

【专利技术属性】
技术研发人员：E安特努西，
申请(专利权)人：索尔维特殊聚合物意大利有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT