[发明专利]一种含氟碘代烃组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及制冷剂组合物及其制备方法，特别是一种含氟碘代烃组合物及其制备方法。

背景技术

HFO-1234yf作为单一工质制冷剂，具有优异的环境参数，其全球变暖潜能(GWP)为4，臭氧损耗潜势(ODP)为0，寿命期气候性能(LCCP)低于HFC-134a，大气分解物与HFC-134a相同。而且其系统性能优于HFC-134a。若选用HFO-1234yf替代HFC-134a制冷剂，则汽车生产商就可以继续沿用原车载空调(Mobile Air-Conditioning，MAC)系统。所以HFO-1234yf被认为是较具潜力的新一代汽车制冷剂替代品，目前在西欧已被汽车生产商所接受，在2011年开始逐步推广。HFO-1234yf的GWP和大气寿命相比较其他替代HFC-134a的制冷剂具有明显的环境优势，但其具有低度可燃性，有引起火灾的隐患。因此研究人员开发了多种含HFO-1234yf的组合物，通过添加阻燃剂来降低其可燃性。

如中国专利公开号CN102971394A公开了一种利用传热流体的传热系统、方法和组合物，所述传热流体包含：(a)大约30重量％至大约65重量％的HFC-134a；(b)大约0重量％至大约70重量％的HFO1234ze；和(c)大约0重量％至大约70重量％的HFO-1234yf，条件是该组合物中HFO-1234ze和HFO-1234yf的总量为至少大约35重量％，该重量百分比基于该组合物中组分(a)-(c)的总量。该发明提到了阻燃剂的加入可降低可燃性。

又如中国专利公开号CN101636466A提供了包含四氟丙烯和三氟碘甲烷的类共沸组合物及其用途，包括用于制冷剂组合物、制冷体系、发泡剂组合物和可喷雾的组合物，包括气溶胶推进剂。该组合物中的CF₃I组分可用作阻燃剂，用于抑制HFO1234yf的可燃性。

现有方法都要利用加入阻燃剂或不易燃的组分提高阻燃性，因为阻燃剂与HFO1234yf四氟丙烯的相容性差，分散不均匀，阻燃效果较差，同时其制备得到的制冷剂产品与HFO1234yf单工质相比具有较高的GWP，对环境仍有较大影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种工艺简单、成本低、绿色环保的含氟碘代烃组合物及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种含氟碘代烃组合物，按重量份数，其组成如下：

本发明还提供所述含氟碘代烃组合物的制备方法，包括以下步骤：

(a)按配比将16.1～27.6份七氟-2-丁烯、1.6～3.6份1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液，在液相状态下混合10-20h，得到离子液阻燃剂；

(b)按配比将步骤(a)得到的离子液阻燃剂、2，3，3，3-四氟丙烯60～80份、三氟碘甲烷0～10份、1，5-己二烯醇0～0.06份共混得到含氟碘代烃组合物。

进一步的：

步骤(b)所述的共混优选是指在液相状态下紊流循环混合5-10h，得到含氟碘代烃组合物。

本发明的含氟碘代烃组合物，将七氟-2-丁烯与1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液充分溶解，生成离子液阻燃剂；离子液阻燃剂与2，3，3，3-四氟丙烯(HFO1234yf)，三氟碘甲烷，1，5-己二烯醇以一定配比加入到紊流循环釜中，经过充分的紊流混合得到产品。HFO1234yf、三氟碘甲烷1、5-己二烯醇与离子液阻燃剂有良好的溶解度和扩散率，可以有效降低HFO1234yf的可燃性能。

本发明所述的1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液是市售产品，如可采用中国科学院兰州化学物理研究所生产的离子液产品。所述的三氟碘甲烷为市售产品，如可采用希仕化工科技(上海)有限公司的产品。所述的2，3，3，3-四氟丙烯(HFO1234yf，分子式:C₃H₂F₄)为市售产品，如可采用巨化集团公司的产品。所述的七氟-2-丁烯为市售产品，如可采用巨化集团公司的产品。所述的1，5-己二烯醇为市售产品，如可采用北京精华耀邦医药科技有限公司的产品。

本发明所述的紊流循环釜为市售产品，如可采用武汉工程大学的紊流循环釜产品。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：