包含官能化的有机化合物的制冷剂组合物及其用途制造技术

本发明专利技术涉及用于制冷和空调体系的组合物，所述组合物包含至少一种氯烃、醇、酮、醚、酯、Ｎ－（二氟甲基）－Ｎ，Ｎ－二甲胺、１，１，１，２，２－五氟－２－［（五氟乙基）硫基］乙烷、其组合或其混合物。本发明专利技术还涉及用于使用离心压缩机的制冷和空调体系的组合物，所述组合物包含至少一种氯烃、醇、酮、醚、酯、Ｎ－（二氟甲基）－Ｎ，Ｎ－二甲胺、１，１，１，２，２－五氟－２－［（五氟乙基）硫基］乙烷、其组合或其混合物。本发明专利技术的组合物可用于冷冻或加热或作为传热流体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含官能化的有机化合物的制冷剂组合物及其用途               相关申请的交叉引用本申请要求2004年6月29日提交的美国临时申请60/584,785的优先权。                    专利技术背景1.专利
本专利技术涉及用于制冷和空调体系的组合物，所述组合物包含至少一种氯烃、醇、酮、醚、酯、N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺、1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷、其组合或其混合物。本专利技术还涉及用于使用离心压缩机的制冷和空调体系的组合物，所述组合物包含至少一种氯烃、醇、酮、醚、酯、N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺、1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷、其组合或其混合物。本专利技术的组合物可用于冷冻或加热或作为传热流体。2.相关领域的说明制冷业在过去的几十年里一直致力于寻找制冷剂来代替由于蒙特利尔协议而逐步淘汰的臭氧损耗型氯氟烃(CFC)和氢氯氟烃(HCFC)。大多数制冷剂生产者的解决办法为使氢氟烃(HFC)制冷剂商品化。当前新型HFC制冷剂HFC-134a应用最广泛，其臭氧损耗潜势为零，因此不受当前蒙特利尔协议淘汰规则的影响。此外，规则环保规则可最终在全球逐步淘汰某些HFC制冷剂。通常汽车行业正面临着关于用于汽车空调的制冷剂的全球变暖潜势的规则。因此，目前非常需要确定全球变暖潜势降低的新型制冷剂用于汽车空调市场。认为未来这些规则应在更广泛的领域实施，越来越需要可用于制冷和空调行业的所有领域的制冷剂。-->通常提出的替代HFC-134a的制冷剂包括HFC-152a、纯烃例如丁烷或丙烷或“天然”制冷剂例如CO2或氨。许多这些提出的替代物有毒和/或易燃，和/或能效低。因此，仍在持续寻找新型替代物。本专利技术的目标为提供具有独特的特性以满足臭氧损耗潜势低或为零且全球变暖潜势比目前制冷剂低的新型制冷剂组合物和传热流体。                      专利技术概述本专利技术涉及制冷剂或传热流体组合物，所述组合物包含：九氟-叔-丁醇；1，1-二氯乙烷；反式-1，2-二氯乙烯；丙酮；叔丁基甲基醚；二异丙醚；1，2-二甲氧基乙烷；二甲氧基甲烷；1，1-二甲氧基乙烷；甲醇；乙醇；正丙醇；异丙醇；乙酸乙酯；甲酸乙酯；乙酸甲酯；甲酸甲酯；N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺；1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷或其组合。-->本专利技术还涉及特别用于使用离心压缩机、多级或两级离心压缩机或单程/单板(single slab)换热器的制冷或空调体系的上述组合物。本专利技术还涉及使用本专利技术的组合物由热源至冷源(heat sink)的制冷、加热和传热的方法。                       专利技术详述本专利技术的制冷剂组合物包含至少一种氯烃、醇、酮、醚、酯、N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺、1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷或其混合物。本专利技术的制冷剂组合物可包含单一的化合物，或者可为包含多于一种化合物的混合物。本专利技术的制冷剂组合物包含选自以下的化合物：氯烃、醇、醚、酮、酯、N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺或1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷。有代表性的氯烃、醇、醚、酮和酯列于表1。                         表1  化合物  化学式  CAS登记号                            氯烃  1，1-二氯乙烷  CH3CHCl2  75-34-3  反式-1，2-二氯乙烯  CHCl＝CHCl  156-60-5                            酮  丙酮  (CH3)2C＝O  67-64-1                            醚  叔丁基甲基醚  CH3OC(CH3)3  1634-04-4  二异丙醚  (CH3)2CHOCH(CH3)2  108-20-3  1，2-二甲氧基乙烷  CH3OCH2CH2OCH3  110-71-9  二甲氧基甲烷  CH3OCH2OCH3  109-87-5  1，1-二甲氧基乙烷  (CH3O)2CHCH3  534-15-6                            醇  甲醇  CH3OH  67-56-1  乙醇  CH3CH2OH  64-17-5  正丙醇  CH3CH2CH2OH  71-23-8  异丙醇  CH3CH2OHCH3  67-63-0  九氟-叔-丁醇  (CF3)3COH  2378-02-1-->                                      酯  乙酸乙酯  CH3COOCH2CH3  141-78-6  甲酸乙酯  HCOOCH2CH3  109-94-4  乙酸甲酯  CH3COOCH3  79-20-9  甲酸甲酯  HCOOCH3  107-31-3                                      其他  N-(二氟甲基)-N，N-二甲  胺  N(CH3)2(CHF2)  683-81-8  1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟  乙基)硫基]乙烷  CF3CF2SCF2CF3  155953-22-3表1所列的化合物市售可得或可通过本领域已知的方法制备。可通过任何便利的方法混合所需量的各组分制备为混合物的本专利技术的组合物。一种优选的方法为称取所需量的组分，随后在合适的容器中混合各组分。如果需要，可进行搅拌。本专利技术的组合物臭氧损耗潜势为零或低且全球变暖潜势低。例如，单独或为混合物的氯烃、醇、酮、醚、酯、N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺或1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷的全球变暖潜势低于许多目前使用的HFC制冷剂。本专利技术的制冷剂或传热组合物包含：九氟-叔-丁醇；1，1-二氯乙烷；反式-1，2-二氯乙烯；丙酮；叔丁基甲基醚；二异丙醚；1，2-二甲氧基乙烷；二甲氧基甲烷；1，1-二甲氧基乙烷；甲醇；乙醇；-->正丙酶；异丙醇；乙酸乙酯；甲酸乙酯；乙酸甲酯；甲酸甲酯；N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺；1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷及其组合。本专利技术的组合物还可包含约0.01％重量-约5％重量的稳定剂、自由基清除剂或抗氧化剂。这些添加剂包括(但不局限于)硝基甲烷、受阻酚、羟基胺、硫醇、亚磷酸酯或内酯。可使用单种添加剂或多种添加剂的组合。本专利技术的组合物还可包含约0.01％重量-约5％重量的水清除剂(干燥化合物)。这些水清除剂可包括原酸酯，例如原甲酸三甲酯、原甲酸三乙酯或原甲酸三丙酯。本专利技术的组合物还可包含紫外(UV)染料和任选的增溶剂。UV染料为检测制冷剂和传热流体组合物泄漏的有用的组分，使人们在泄漏点或在制冷或空调设备附近观察到制冷剂或传热流体组合物中染料的荧光。在紫外光下可观察到染料的荧光。可需要增溶剂来增加这些UV染料在某些制冷剂和传热流体中的溶解性。“紫外”染料是指在电磁谱的紫外或“近”紫外区吸收光的UV荧光组合物。可检测到在UV灯照射下UV荧光染料发出的10nm-750nm波长的荧光。因此，如果包含这种UV荧光染料的制冷剂或传热流体从制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷剂或传热流体组合物，所述组合物包含至少一种选自以下的化合物：九氟－叔－丁醇；１，１－二氯乙烷；反式－１，２－二氯乙烯；丙酮；叔丁基甲基醚；二异丙醚；１，２－二甲氧基乙烷；二甲氧基甲烷；１，１－二甲氧基乙烷；甲醇；乙醇；正丙醇；异丙醇；乙酸乙酯；甲酸乙酯；乙酸甲酯；　甲酸甲酯；Ｎ－（二氟甲基）－Ｎ，Ｎ－二甲胺；和１，１，１，２，２－五氟－２－［（五氟乙基）硫基］乙烷。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-6-15 11/153,195;US 2004-6-29 60/584,7851.一种制冷剂或传热流体组合物，所述组合物包含至少一种选自以下的化合物：九氟-叔-丁醇；1，1-二氯乙烷；反式-1，2-二氯乙烯；丙酮；叔丁基甲基醚；二异丙醚；1，2-二甲氧基乙烷；二甲氧基甲烷；1，1-二甲氧基乙烷；甲醇；乙醇；正丙醇；异丙醇；乙酸乙酯；甲酸乙酯；乙酸甲酯；甲酸甲酯；N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺；和1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷。2.一种适用于使用(i)离心压缩机或(ii)多级离心压缩机或(iii)单板/单程换热器的制冷或空调设备的制冷剂或传热流体组合物，所述组合物包含至少一种选自以下的化合物：九氟-叔-丁醇；1，1-二氯乙烷；反式-1，2-二氯乙烯；丙酮；叔丁基甲基醚；二异丙醚；1，2-二甲氧基乙烷；二甲氧基甲烷；1，1-二甲氧基乙烷；甲醇；乙醇；正丙醇；异丙醇；乙酸乙酯；甲酸乙酯；乙酸甲酯；甲酸甲酯；N-(二氟甲基)-N，N-二甲胺；和1，1，1，2，2-五氟-2-[(五氟乙基)硫基]乙烷。3.一种冷却方法，所述方法包括在待冷却物体附近蒸发权利要求1或2的组合物，随后冷凝所述组合物。4.一种加热方法，所述方法包括在待加热物体附近冷凝权利要求1或2的组合物，随后蒸发所述组合物。5.一种使用权利要求1或2的组合物传热的方法，所述方法包括将所述组合物从热源传输至冷源。6.权利要求1的组合物，所述组合物还包含至少一种选自以下的紫外荧光染料：萘酰亚胺类、苝类、香豆素类、蒽类、菲类、呫吨类、噻吨类、苯并夹氧杂蒽类、荧光素类及其衍生物。7.权利要求6的组合物，所述组合物还包含至少一种选自以下的增溶剂：烃、二甲醚、聚氧化烯二醇醚、酰胺、酮、腈、氯烃、酯、内酯、芳基醚、氟醚和1，1，1-三氟烷烃；其中所述制冷剂或传热流体可为与所述增溶剂不相同的化合物。8.权利要求7的组合物，其中所述增溶剂选自：a)式R1[(OR2)xOR3]y表示的聚氧化烯二醇醚，其中x为1-3的整数；y为1-4的整数；R1选自氢和具有1-6个碳原子和y个键合部位的脂族烃基；R2选自具有2-4个碳原子的脂族亚烃基；R3选自氢和具有1-6个碳原子的脂族和脂环族烃基；R1和R3中至少一个选自所述烃基；且其中所述聚氧化烯二醇醚的分子量为约100-约300原子质量单位；b)式R1CONR2R3和环-[R4CON(R5)-]表示的酰胺，其中R1、R2、R3和R5独立选自具有1-12个碳原子的脂族和脂环族烃基以及具有6-12个碳原子的最多一个芳族基团；R4选自具有3-12个碳原子的脂族亚烃基；且其中所述酰胺的分子量为约100-约300原子质量单位；c)式R1COR2表示的酮，其中R1和R2独立选自具有1-12个碳原子的脂族、脂环族和芳基烃基，其中所述酮的分子量为约70-约300原子质量单位；d)式R1CN表示的腈，其中R1选自具有5-12个碳原子的脂族、脂环族或芳基烃基，且其中所述腈的分子量为约90-约200原子质量单位；e)式RClx表示的氯烃，其中x为选自1或2的整数；R选自具有1-12个碳原子的脂族和脂环族烃基；且其中所述氯烃的分子量为约100-约20...

【专利技术属性】
技术研发人员：BH米诺尔，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]