[发明专利]稳定的氢氯氟烯烃类以及氢氟烯烃类

说明书

发明领域

本发明涉及稳定的氢氯氟烯烃以及氢氟烯烃组合物，其中该组合物包括一种 氟烯烃以及至少一种起稳定作用的组分。本发明的组合物在用于产生冷却或热的 方法中作为传热流体、发泡剂、气溶胶喷射剂、抑火剂、灭火剂以及溶剂是有用 的。

发明背景

用于臭氧层保护的蒙特利尔议定书(于1987年10月签署)命令逐步淘汰氯 氟烃类(CFC)的使用。对臭氧层更“友好”的材料，例如氢氟烷类(HFC)(例 如HFC-134a)取代了氯氟烃类。后者的化合物已证明是温室气体，温室气体引起 全球变暖并且受关于气候变化的京都议定书所管辖。所出现的替代材料氢氟丙烯 表明是环境可接受的，即：具有零臭氧消耗潜势(ODP)以及低的全球变暖潜势 (GWP)，远低于150。

当前提出的对于氢氟烷类(诸如HFC-134a)的替代制冷剂包括HFC-152a、 纯的烃类(诸如丁烷或丙烷)、或“天然的”制冷剂类(诸如CO₂)。这些所建议 的代替物中有多种是可燃的、和/或具有低的能效。因此，正在寻找新的可替代的 制冷剂。氟烯烃材料(诸如氢氟丙烯和/或氢氯氟丙烯)作为HFC的代替物已引 发了的兴趣。这些材料在低层大气中的固有的化学不稳定性提供了所希望的低的 全球变暖潜势以及零或接近零的臭氧消耗潜势。然而，人们认为这种固有的不稳 定性也影响了在储存、处理以及使用中将会降解的这类材料的商业应用。

本发明的目的是提供可充当制冷剂和传热流体以及发泡剂、溶剂清洗剂、气 溶胶喷射剂、灭火剂等等的新颖的组合物，这些组合物提供了独特的特性来满足 对低的或为零的臭氧消耗潜势以及与当前的HFC相比更低的全球变暖潜势的要 求。

发明概述

本发明是针对氢氟烯烃类和/或氢氯氟烯烃类与稳定剂类的组合，其中这些稳 定剂将这些氢氟烯烃以及氢氯氟烯烃在储存、处理以及使用过程中的降解减到最 小并且仍然允许大气降解，该大气降解导致低的或为零的臭氧消耗潜势以及更低 的全球变暖潜势。本发明的组合包括氢氟烯烃类(HFO)和/或氢氯氟烯烃类 (HCFO)结合有一种稳定剂，该稳定剂是选自：自由基清除剂类、酸清除剂 类、除氧剂类、腐蚀抑制剂类、聚合抑制剂类以及它们的组合。

发明描述

本发明是针对一些组合，这些组合提供了氢氟烯烃类(HFO)和/或氢氯氟烯 烃类(HCFO)，它们在使用、储存以及运输期间是化学稳定的但是在对流层中 将会降解(对流层可降解的(tropodegradable))。本发明的组合提供了作为传热流 体、发泡剂、用于金属脱脂以及脱水的溶剂清洗剂、灭火剂以及气溶胶喷射剂使 用的氢氟烯烃类和/或氢氯氟烯烃类，它们呈现出一个低的全球变暖潜势GWP (小于150)以及零或接近零的臭氧消耗潜势ODP。氢氟烯烃类和/或氢氯氟烯烃 类已被提议作为传热流体以及发泡剂、溶剂清洗剂等，它们呈现出低的全球变暖 潜势以及低的臭氧消耗值。直链的氢氟烯烃类以及氢氯氟烯烃类的实例包括但不 限于：单独的或联合的1225ye的E和Z异构体(CF₃-CF＝CFH)、1234ze的E和 Z异构体(CF₃-CH＝CHF)、1234yf(CF₃-CF＝CH₂)、1233zd的E和Z异构体 (CF₃-CH＝CHCl)、1233xf(CF₃-CCl＝CH₂)以及1223za(CF₃-CH＝Cl₂)和 1223xd(CF₃-Cl＝CHCl的E和Z)。

低的全球变暖潜势以及低的臭氧消耗值是氢氟烯烃类和/或氢氯氟烯烃类通过 与羟基自由基OH在较低的对流层中反应的大气降解作用的一个结果。同样重要 的是维持所提出的HFO和HCFO在实际应用中的化学稳定性。因为烯键连接的 存在，预期到相对于先前的HCFC或CFC而言，HFO和HCFO将是化学上不稳 定的。诸位发明人已经发现，在聚苯乙烯泡沫(XPS)或聚氨酯泡沫(PUR)的 生产过程中，HFO(诸如1234ze)可以消除HF而形成三氟丙炔。