[发明专利]含有氟取代不饱和烯烃的发泡剂

说明书

本申请是分案申请，其母案是申请日为2007年3月21日，申请号为200780018514.8，发明名称为“含有氟取代不饱和烯烃的发泡剂”的申请。 

发明领域

本发明涉及在许多应用(特别包括例如冷冻系统的传热系统)中和在发泡剂、可发泡组合物(foamable composition)、泡沫(foams)和用泡沫或由泡沫制成的物品中有用的组合物、方法和系统。在优选的方面，本发明涉及这样的组合物，其包含本发明的至少一种多氟化(multi-fluorinated)的烯烃和至少一种氟化醚。 

背景 

已发现，基于氟烃的流体在许多商业和工业应用中被普遍使用，包括作为气溶胶喷射剂(aerosol propellants)和作为发泡剂。因为某些令人怀疑的(suspected)环境问题，包括相对高的全球变暖潜能(与一些已在这些应用中被使用至今的组合物的使用相关)，使用具有低甚至零臭氧消耗潜能(ozone depletion potential)的流体已变得越来越合乎需要，例如氢氟烃(hydrofluorocarbons，“HFC”)。因此，使用不含大量的氯氟烃(″CFC″)或氢氯氟烃(hydrochlorofluorocarbons，″HCFC″)的流体是合乎需要的。而且，某些HFC流体可能具有与其相关的相对高的全球变暖潜能，而使用具有尽可能低的全球变暖潜能的氢氟烃或其他氟化流体，同时维持使用性质中想要的性能，是合乎需要的。如以上所表明的，最近几年，关于对地球大气和气候的潜在破坏的关注已越来越多，在这点上，某些含氯化合物已被确定是问题特别严重的。含氯成分(例如氯氟烃(CFC)、氢氯氟烃(HCF)等等)在许多应用中的使用已变得不 受亲睐，因为许多这样的化合物具有臭氧消耗性质。所以，越来越需要新的氟烃和氢氟烃化合物和组合物，作为在这些应用和其他应用中被使用至今的组合物的有吸引力的替代品。例如，通过用不会消耗臭氧层的非含氯化合物，例如氢氟烃(HFC)，来代替含氯化合物，从而改进(retrofit)含氯系统(例如发泡剂系统或冷冻系统)已变得合乎需要。一般而言，工业上正不断寻找新的基于氟烃的混合物，其可代替CFC和HCFC，且被认为是对环境更安全的CFC和HCFC的替代品。但是，在许多情况下被认为重要的是，任何可能的替代品必须也具有那些存在于许多最广泛使用的流体中的性质，例如赋予极好的绝热性质，和当被用作发泡剂时的其他想要的泡沫特性(foam characteristic)，例如合适的化学稳定性、低毒性或无毒性、低可燃性或无可燃性，等等。 

此外，通常认为合乎需要的是，不需要对常规的泡沫发生系统作很大的设计改变即可发挥作用的CFC发泡剂替代品。 

用于制造常规的泡沫材料(例如热塑性材料和热固性材料)的方法和组合物已久为人知。这些方法和组合物通常使用化学发泡剂和/或物理发泡剂以在聚合物基体中形成泡沫结构。这样的发泡剂包括，例如，偶氮化合物、各种挥发性有机化合物(VOC)和氯氟烃(CFC)。化学发泡剂通常经受某些形式的化学变化，包括与形成聚合物基体的材料发生化学反应(通常在预定的温度/压力下进行)，这导致释放气体，例如氮气、二氧化碳或一氧化碳。最常用的化学发泡剂之一是水。物理发泡剂通常溶解在聚合物或聚合物前体材料中，且随后体积膨胀(还是在预定的温度/压力下进行)以有助于形成泡沫结构。物理发泡剂常常用于热塑性泡沫，尽管化学发泡剂也可代替物理发泡剂使用于或与物理发泡剂一起使用于热塑性泡沫。例如，已知在形成基于聚氯乙烯的泡沫时使用化学发泡剂。化学发泡剂和/或物理发泡剂普遍使用于热固性泡沫。当然，可能某些化合物和含有它们的组合物可立刻组成化学发泡剂和物理发泡剂。 

在过去，CFC普遍被用作在基于异氰酸酯的泡沫(例如硬质和软 质聚氨酯泡沫和聚异氰脲酸酯泡沫)的制备中的标准发泡剂。例如，CCl₃F(CFC-11)已成为标准发泡剂。但是，此材料的使用已被国际条约所禁止，因为其释放到大气中会破坏同温层中的臭氧层。因而，使用纯CFC-11作为用于形成热固性泡沫(例如基于异氰酸酯的泡沫和酚醛泡沫体)的标准发泡剂已不再普遍。