[发明专利]用氯-3,3,3-三氟丙烯配制的稳定系统

说明书

发明领域

本发明涉及1-氯-3，3，3-三氟丙烯(R-1233zd)和/或2-氯-3，3，3-三氟丙烯(R-1233xf)的配制系统，这两种烯烃是充分地热学且化学稳定的因而它们可以有效地使用而不需要额外的稳定剂。本发明的配制品是对制冷、热传输、以及泡沫预混合物特别有用的组合物。

发明背景

随着持续的法规压力，存在着一种不断增长的需求来确定更加环境可持续的、具有更低的消耗臭氧层以及全球变暖潜能的替代物，替换制冷剂、热传输流体、泡沫发泡剂、溶剂、以及气溶胶。氯氟烃(CFC)以及氢氯氟烃(HCFC)(广泛地用于这些应用中)，是消耗臭氧层的物质并且依照蒙特利尔议定书的指导方针正在被逐步淘汰。在许多应用中氢氟烷类(HFC)是对于CFC和HCFC的主要替换物。尽管它们被评价为对臭氧层“友好的”，总体上它们仍具有高的全球变暖潜能。一类新的已经被确定为取代消耗臭氧层或高的全球变暖物质的化合物是卤代烯烃类，诸如氢氟烯烃类(HFO)以及氢氯氟烯烃类(HCFO)。因为烯键的存在，预期HFO与HCFO将是化学上不稳定的，相对于HCFC或CFC。这些物质在低层大气中固有的化学不稳定性导致了短的大气中的寿命，这提供了所希望的低的全球变暖潜能以及零或接近零的消耗臭氧层的性质。然而，这种固有的不稳定性被认为还是影响了此类物质的商业应用，这些材料在储存、处理以及使用过程中可能降解。

WO 2009/003165披露了不同的应用中以及组合物中HFO和HCFO的稳定的配制品。该专利申请披露稳定剂可以用来抑制HCFO-1233zd在使用期间的分解作用。WO 2007/002625披露了不同的四氟丙烯在包括热传输系统的多种应用中的使用。该专利申请披露了HFO-1234ze、HFO-1243zf、以及HFO-1225ye与所选PAG润滑油的稳定性并将结果与在一种石蜡油中的CFC-12进行了比较，使用该结果来说明这个专利申请的制冷剂以及组合物比许多常用的制冷剂具有更好的稳定性。

WO08027596、WO08027595、WO08027518、WO08027517、WO08027516、WO08027515、WO08027513、WO08027512、WO08027514全都是针对稳定的氟烯烃类的系统。这些申请披露了氟烯烃类在暴露于高温时或与例如水分、氧气的其他化合物或它们将与之发生缩合反应的其他化合物接触时会表现出降解作用。披露了当氟烯烃类作为工作流体在热传输设备(例如制冷或空气调节设备)中使用时或当其在一些其他的应用中使用时将发生降解作用。披露了因为该氟烯烃类的不稳定性，将这些氟烯烃掺入制冷或空气调节系统中可能是不实际的。因此，为了利用氟烯烃的许多其他属性，需要方法来通过加入一种稳定剂而减小降解作用。

在本发明中，已经发现HCFO-1233zd(反式-和/或顺式异构体)和HCFO-1233xf在储存和使用中是出乎意料地稳定的而不需要添加的稳定剂，许多的HCFC和CFC是同样稳定或显著地更加稳定的，同时是更加环境可持续的。

发明概述

本发明涉及顺式-和/或反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯(HCFO-1233zd)和/或2-氯-3，3，3-三氟丙烯(HCFO-1233xf)配制的系统，这两种烯烃是充分地热学且化学稳定的这样它们可以有效地使用而不需要额外的稳定剂。本发明的配制品是对制冷、热传输、以及泡沫预混合物特别有用的组合物。所选的HCFC的稳定性结果在“Chemical and Thermal Stability of Refrigerant-LubricantMixtures with Metals”、DOE/CE/23810-5(1992)，由DF Huttenlocher ofSpauschus公司提供。所陈述的一些发现为R-123比R-11约稳定十倍，而且R-141b以及R-142b比R-123更稳定。EP0539719披露了，R-141b应与一种稳定剂(如α-甲基苯乙烯)一起使用，来抑制有毒的副产物1-氯-1-氟乙烯(HCFO-1131a)的形成。本发明的诸位发明人已经发现不需要任何额外的稳定剂HCFO-1233zd至少是与R-141b一样稳定，而且通过延伸反应它还要比R-123和R-11更稳定。

发明详细说明