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用于有效加熱和/或冷卻并具有低氣候變化影響的系統(tǒng)的制作方法_2

文檔序號:9438135閱讀:來源:國知局
3zd、W及運些的所有組合和混合物。
[0020] 術(shù)語"HFC-125"在本文中用于指1,1,1,2, 2-五氣乙燒。
[0021] 附圖簡述 圖1舉例說明了用于熱表面實驗的腔室的一個實施方案。
[0022] 優(yōu)選實施方案的詳細描述 已在許多加熱和冷卻系統(tǒng),包括小型制冷系統(tǒng)(包括小型商業(yè)制冷系統(tǒng))、低溫和中溫 商業(yè)制冷系統(tǒng)、固定空調(diào)機、汽車空調(diào)機、家用冰箱/冰柜、冷卻器、熱累、自動販賣機、螺桿 式冷水機、離屯、式冷水機、熱累熱水器、除濕機等中經(jīng)常使用的一種制冷劑是HFC-134a,其 中有1430的估計的高全球變暖潛勢(GWP)。申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的組合物W出色和出 乎意料的方式滿足對運樣的應(yīng)用中的制冷劑(特別W及優(yōu)選HFC-134a)的代用品和/或 替代品的需要。優(yōu)選的組合物具有較低GWP值并同時提供在運樣的系統(tǒng)中的容積制冷量 (volumetriccapacity)接近于HFC-134a的不可燃的無毒流體。
[0023] 在某些優(yōu)選的形式中,本發(fā)明的組合物具有不大于約1000、更優(yōu)選不大于約700、 W及甚至更優(yōu)選約600或更低的全球變暖潛勢(GWP)。在本文中,"GWP"是相對于二氧 化碳的GWP并在100年的時間跨度下測得,如"TheScientificAssessmentofOzone Depletion, 2002,areportoftheWorldMeteorologicalAssociation'sGlobal OzoneResearchandMonitoringProject"中定義的,通過引用將其并入本文。
[0024] 在某些優(yōu)選的形式中,本發(fā)明組合物還優(yōu)選具有不大于0.05、更優(yōu)選不大于 0. 02、甚至更優(yōu)選約零的臭氧消耗潛勢(0D巧。如本文所用,"0DP"如"TheScientific AssessmentofOzoneDepletion, 2002,areportoftheWorldMeteorological Association'sGlobalOzoneResearchandMonitoringProject"中定義的,通過引用將 其并入本文。
[00巧]傳熱組合物 本發(fā)明的組合物通常適于用于傳熱應(yīng)用,也就是,作為加熱和/或冷卻介質(zhì),但還特別 好地適用于如上所述的此前已經(jīng)使用HFC-134a的系統(tǒng)中。
[0026] 在某些優(yōu)選的實施方案中,本發(fā)明的組合物包含、基本上由、或由下列物質(zhì)組 成:(a)l,l,l,2,2-五氣乙燒化FC-125)和化)l,3,3,3-四氣丙締化F0-1234ze)和/或 2, 3, 3, 3-四氣丙締化F0-1234yf)。在其他優(yōu)選的實施方案中,本發(fā)明的組合物包含、基本 上由、或由下列物質(zhì)組成:(a) 1-氯-3, 3, 3-S氣丙締化CF〇-1233zd)、化)1, 3, 3, 3-四氣 丙締化F0-12:Mze)和/或2, 3, 3, 3-四氣丙締化F0-12:Myf);和(C) 1,1,1,2, 2-五氣乙燒 (HFC-125)。
[0027] 運些組分中的每種組分可W使得它可用作制冷劑組合物,特別是作為現(xiàn)有的制冷 劑系統(tǒng)、W及甚至更特別是小型制冷系統(tǒng)、低溫和中溫制冷系統(tǒng)、固定空調(diào)機、汽車空調(diào)機、 家用冰箱/冰柜、冷卻器、熱累、自動售賣機、螺桿式冷水機、離屯、式冷水機、熱累熱水器、除 濕機W及使用或可W使用HFC-134a作為制冷劑的類似系統(tǒng)中的HFC-134a的替代品的任意 量提供。
[0028]HCF0-1233zd可作為順式異構(gòu)體、反式異構(gòu)體、或順式異構(gòu)體和反式異構(gòu)體的組合 提供。在某些方面,HCF0-1233zd包含、基本上由、或由反式異構(gòu)體組成。在其他實施方案 中,HCF0-1233zd包含、基本上由、或由順式異構(gòu)體組成。HCF0-1233zd可按重量計W所述組 合物的約或大于約Owt. %至約或小于約30%的量提供,在某些優(yōu)選的方面中按重量計W所 述組合物的約或大于約Owt. %至約或小于約15wt. %的量提供,在進一步優(yōu)選的方面中按重 量計W所述組合物的約或大于約Owt. %至約或小于約lOwt. %的量提供,在還進一步優(yōu)選的 方面中按重量計W所述組合物的約或大于約Owt. %至約或小于約5wt. %的量提供,W及在 還進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約或大于約Owt. %至約或小于約3. 5wt. % 的量提供。
[0029]HF0-1234ze可作為順式異構(gòu)體、反式異構(gòu)體、或順式異構(gòu)體和反式異構(gòu)體的組合 提供。在某些方面,它按重量計W所述組合物的約50wt.%至小于約lOOwt.%的量提供,在 某些優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約65wt. %至小于約lOOwt. %的量提供,在進一 步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約75wt. %至小于約lOOwt. %的量提供,在還進一 步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約85wt. %至小于約lOOwt. %的量提供,在還進一 步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約90wt. %至小于約lOOwt. %的量提供,W及在還 進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約92wt. %至小于約lOOwt. %的量提供。
[0030] 在進一步的方面中,HF0-1234yf按重量計W所述組合物的約50wt.%至小于 約lOOwt. %的量提供,在某些優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約65wt. %至小于約 lOOwt. %的量提供,在進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約75wt. %至小于約 lOOwt. %的量提供,在還進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約85wt. %至小于約 lOOwt. %的量提供,在還進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約90wt. %至小于約 lOOwt. %的量提供,W及在還進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的約92wt. %至小 于約lOOwt. %的量提供。
[0031] 在某些方面中,可W在本發(fā)明的組合物內(nèi)提供HF0-1234ze或HF0-1234yf。在其 他方面,可一起提供它們。在運種情況下,HF0-1234ze和HF0-1234yf的總量可W按重量計 為所述組合物的約65wt. %至小于約lOOwt. %的量,在進一步優(yōu)選的方面中,按重量計為所 述組合物的約75wt. %至小于約lOOwt. %的量,在還進一步優(yōu)選的方面中,按重量計為所述 組合物的約85wt. %至小于約lOOwt. %的量,在還進一步優(yōu)選的方面中按重量計為所述組合 物的約90wt. %至小于約lOOwt. %的量,W及在還進一步優(yōu)選的方面中按重量計為所述組合 物的約92wt. %至小于約lOOwt. %的量。
[0032]HFC-125可按重量計W所述組合物的大于Owt. %至小于約30%的量提供,在某些優(yōu) 選的方面中按重量計W所述組合物的大于Owt. %至約或小于約20wt. %的量提供,在進一步 優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的大于約Owt. %至約或小于約15wt. %的量提供,在進 一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的大于約Owt. %至約或小于約lOwt. %的量提供, 在還進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的大于約Owt. %至約或小于約5wt. %的量 提供,W及在還進一步優(yōu)選的方面中按重量計W所述組合物的大于約Owt. %至約或小于約 4. 5wt. %的量提供。
[0033]申請人已發(fā)現(xiàn),在本文所述的寬和優(yōu)選的范圍內(nèi)使用本發(fā)明的組分,對獲得本發(fā) 明組合物表現(xiàn)出的難W實現(xiàn)的性質(zhì)組合而言是非常重要的,特別是在優(yōu)選的系統(tǒng)和方法 中,而對實質(zhì)上在所述范圍外的運些相同組分的使用對本發(fā)明的組合物的一種或多種重要 性質(zhì)會具有有害作用。
[0034] 在高度優(yōu)選的實施方案中,對于具有約1:1至約1:50的HCF0-1233zd:TPC(即提 供的四氣丙締的總量)的重量比的組合物實現(xiàn)了高度優(yōu)選的性質(zhì)的組合,其中約1:10至約 1:35的比率在某些實施方案中是優(yōu)選的。
[0035] 在高度優(yōu)選的實施方案中,對于具有約1:1至約1:50的HCF-125:TPC(即提供的 四氣丙締的總量)的重量比的組合物實現(xiàn)了高度優(yōu)選的性質(zhì)的組合,其中約1:2至約1:30 的比率在某些實施方案中是優(yōu)選的。
[0036] 在高度優(yōu)選的實施方案中,對于具有約1:1至約1:20的HCF0-1233zd:HCF-125 的重量比的組合物實現(xiàn)了高度優(yōu)選的性質(zhì)的組合,其中約1:1至約1:10的比率在某些實施 方案中是優(yōu)選的。
[0037] 盡管預(yù)計可W使用HF0-1234ze的任一種異構(gòu)體,但在本發(fā)明的某些方面,申請人 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)反式HF0-1234ze是優(yōu)選的。為此,W及在某些非限制性實施方案中,HF0-1234ze 包含主要部分的反式HF0-1234ze,并且在某些實施方案中HF0-1234ze基本上由反式 HF0-12:Mze組成。
[0038] 盡管預(yù)計可W使用HCF0-1233zd的任一種異構(gòu)體,但在本發(fā)明的某些方面,申 請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)反式HCF0-1233zd是優(yōu)選的。為此,W及在某些非限制性實施方案中, HCF0-1233zd包含主要部分的反式HCF0-1233zd,并且在某些實施方案中HCF0-1233zd 基本上由反式HCF0-1233zd組成。然而,在可選的實施方案中,申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)順式 HCF0-1233zd是優(yōu)選的。為此,W及在某些非限制性實施方案中,HCF0-1233zd包含主要部 分的順式HCF0-1233zd,并且在某些實施方案中HCF0-1233zd基本上由順式HCF0-1233zd組 成。
[0039] 在某些優(yōu)選的實施方案中,HCF0-1233zd、HF0-1234ze和/或HF0-1234W和 HFC-125各自的量使得所得的組合物是基本上不可燃的,具有低的GWP和在商業(yè)上可接 受的水平內(nèi)的性能(例如效率、容量、滑移(glide)等等)。如下文的實施例6中所述, HCF0-1233zd作為可燃性減少劑(flamm油ilityre化cer)是有效的。但是,為了實現(xiàn)不可 燃性,還必須將其W降低性能的水平提供至所述組合物。HFC-125作為可燃性減少劑同樣是 有效的。但是,為了實現(xiàn)不可燃性,還必須將其W引起GWP的不希望的增加的水平提供至所 述組合物。本申請人已令人驚奇地和出乎意料地發(fā)現(xiàn),
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