[发明专利]用于低容量制冷的三元组合物

说明书

本发明涉及用于低容量制冷的三元组合物。本发明涉及含有2,3,3,3‑四氟丙烯的组合物和其作为传热流体、膨胀剂、溶剂和气溶胶的用途。本发明特别涉及基本上含有10‑90重量％的2,3,3,3‑四氟丙烯、5‑80重量％的HFC‑134a和5‑10重量％的HFC‑32的组合物。

本申请是申请号为201080040351.5、申请日为2010年08月20日、发明名称为“用于低容量制冷的三元组合物”的专利申请的分案申请。

本发明涉及含有2,3,3,3-四氟丙烯的组合物和其作为传热流体、发泡剂、溶剂和气溶胶的用途。

在蒙特利尔提出了由消除大气臭氧层(ODP:臭氧损耗潜势)的物质引起的问题，在这里签署了强制减少氯氟烃(CFC)的生产和使用的协议。该协议已成为修正的主题，其已要求取消CFC且已经将调整的控制延伸到包括氢氯氟烃(HCFC)的其它产品。

制冷和空调工业已在取代这些制冷剂方面已经进行了大量的投资，结果，氢氟烃(HFC)已在市场上出售。

用作发泡剂或溶剂的(氢)氯氟烃也已经用HFC替代。

在汽车工业中，许多国家出售的车辆用空调系统已从氯氟烃(CFC-12)制冷剂改变为氢氟烃(1,1,1,2-四氟乙烷：HFC-134a)制冷剂，所述氢氟烃制冷剂对于臭氧层是较少损害的。然而，从京都议定书设定的目标的观点来看，HFC-134a(GWP＝1300)被认为具有高的变暖潜势。流体对于温室效应的贡献通过标准即GWP(全球变暖潜势)量化，其通过以二氧化碳作为参考值1指明变暖潜势。

由于二氧化碳是无毒且不可燃的，且具有非常低的GWP，因此已经提出将其作为用于空调系统的制冷剂替代HFC-134a。但是，二氧化碳的使用具有若干缺点，特别是与其作为在现有装置和技术中的制冷剂使用的非常高的压力相关的缺点。

文献WO2004/037913公开了包括至少一种具有三个或四个碳原子的氟烯烃(特别是五氟丙烯和四氟丙烯)的组合物作为传热流体的用途，所述组合物优选具有最高150的GWP。

文献WO 2005/105947教导了向四氟丙烯、优选1,3,3,3-四氟丙烯加入共发泡剂如二氟甲烷、五氟乙烷、四氟乙烷、二氟乙烷、七氟丙烷、六氟丙烷、五氟丙烷、五氟丁烷、水和二氧化碳。

文献WO 2006/094303公开了下列二元组合物：2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)与二氟甲烷(HFC-32)；以及2,3,3,3-四氟丙烯与1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)。

在该文献中公开了包括1,1,1,2,3-五氟丙烯(HFO-1225ye)与二氟甲烷、2,3,3,3-四氟丙烯和HFC-134a组合的四元混合物。但是，1,1,1,2,3-五氟丙烯是有毒的。

在文献WO 2006/094303中还已经公开了包括2,3,3,3-四氟丙烯与碘代三氟甲烷(CF3I)、HFC-32和HFC-134a组合的四元混合物。但是，CF3I具有非零的ODP并引起稳定性和腐蚀问题。

申请人现在已开发2,3,3,3-四氟丙烯组合物，其没有上面描述的缺点且具有零ODP和低于现有传热流体如HFC-134a的GWP两者。

在本发明中用作传热流体的组合物具有与由HFC-134a给出的值相当的在压缩机出口的温度和压力水平的值。压缩比较低。这些组合物可以替代HFC-134a，而无需改变压缩机技术。

在本发明中用作传热流体的所述组合物具有比HFC-134a的体积容量高的体积容量(116％－133％)。由于这些性质，这些组合物可使用较小的压缩机并具有相同的加热或冷却能力。