專利名稱:穩定的三氟碘甲烷組合物的制作方法
相關申請的交叉引用本申請為各美國專利申請系列號10/826,811、10/826,072、10/826,727、10/826,592和10/826,597的部分繼續申請,所有的這些申請于2004年4月16日提交。本申請還涉及并要求于2004年4月16日提交的美國臨時專利申請系列號60/563,085的優先權。所有的這六篇申請所公開的內容通過引用結合到本文中來。
通過引用結合到本文中來的還有代理人卷號為以下的美國專利申請H0007522-4510 CIP、H0005706-4510 CIP、H0005518-4510 CIP、H0005517-4510 CIP和H0007523-4510 CIP,這些申請均與本文同時提交。
背景發現鹵代烴廣泛用于多種工業用途,包括作為制冷劑、氣溶膠推進劑、發泡劑、傳熱介質和氣態電解質等。由于懷疑使用鹵代烴流體(例如氯氟烴(“CFC”)、某些氫氯氟烴(“HCFC”)和某些氫氟烴(“HFC”))會引起環境問題,易引起全球變暖潛勢較高,因此希望使用全球變暖潛勢較低的流體替代這些流體和其他不利的鹵代化合物。
本申請者認識到包含碘化化合物的某些組合物特別是包含三氟碘甲烷的組合物在制冷(以及其他)應用中可有利地用于替代各種氯化化合物,以降低由此引起的對環境破壞的可能性。但是,本申請者還認識到在某些常規的制冷條件下,碘化化合物例如三氟碘甲烷較不穩定,且通常比CFC、HCFC和HFC明顯不穩定。例如對各種制冷劑進行推薦的標準ASHRAE和SAE測試,本申請者發現包含三氟碘甲烷的化合物在測試條件下三氟碘甲烷降解形成褐色/黑色的碘,而各種CFC、HCFC和HFC在這些條件下足夠穩定。
為了用作制冷劑和替代其他CFC、HCFC和HFC流體,必須穩定包含碘化化合物的合適的組合物。本申請者認識到制備合適的穩定的碘-組合物的一種可能的方法為在其中使用穩定化合物。
與HCFC和CFC組合物一起使用的多種穩定劑為已知的。如本領域已知的,HFC由于其特殊的穩定性,在其組合物中可摻入或可不摻入穩定劑。例如美國專利5,380,449公開了包含二氯三氟乙烷和穩定量的至少一種酚和至少一種芳族或氟化烷基環氧化物的組合物。但是,碘-化合物的穩定性比CFC和HCFC差很多,因此不能由CFC和HCFC穩定劑的教導(例如美國專利5,380,449)來預測相同或類似的化合物能將碘-化合物穩定至足以替代CFC/HCFC的程度。也就是說,如本領域技術人員所認識到的,C-Cl和C-F鍵比C-I鍵強至少約1.5-2倍。因此,對于需要增加約2倍穩定性以便用作制冷劑的碘-化合物,不能理所當然地得出穩定HCFC或CFC的化合物適用于穩定碘-化合物。
因此,本申請者認識到需要制備在各種應用中(包括替代CFC、HCFC和HFC制冷劑)足夠穩定的包含碘-化合物(例如三氟碘甲烷)的組合物。
發明概述本發明提供了包含三氟碘甲烷(CF3I)的各種組合物,所述組合物異常穩定且可有利地用于各種應用,包括在各種冷卻體系中作為制冷劑。更具體地講,本申請者意外地發現三氟碘甲烷可與一種或多種各種穩定劑化合物組合,產生適于工業應用的穩定的三氟碘甲烷組合物。此外,不僅本發明的組合物在各種應用中足夠穩定,而且本發明的組合物同時具有獨特的不易燃性、臭氧損耗性能低和全球變暖性能低,使得它們可特別考慮用于替代CFC、HCFC和HFC制冷劑。
因此,本發明的一方面提供了包含三氟碘甲烷(CF3I)和有效量的穩定劑的組合物,優選所述穩定劑包含至少一種酚化合物和/或至少一種優選選自芳族環氧化物和氟化烷基環氧化物的環氧化物。
本申請者還認識到本發明的組合物與各種常規潤滑劑一起在制冷和其他應用中是穩定的,且適用于制冷和其他應用。因此,本發明的另一方面提供了包含CF3I、有效量的本發明的穩定劑和潤滑劑的組合物。
本發明的另一方面提供了一種穩定包含CF3I的組合物的方法,所述方法包括提供包含CF3I的組合物,并向所述包含CF3I的組合物中引入有效量的本發明的穩定劑。
優選實施方案的說明本發明提供了包含三氟碘甲烷和有效量的穩定劑的組合物,優選所述穩定劑包含至少一種酚化合物和/或至少一種選自芳族環氧化物、烷基環氧化物、烯基環氧化物的環氧化物以及其中的兩種或多種的組合。
任何合適來源的三氟碘甲烷可用于本發明的組合物。例如可使用得自各種來源(包括Matheson TriGas,Inc.和F-Tech)的市售的三氟碘甲烷。此外,可使用通過多種常規方法中的任一種制備的三氟碘甲烷。制備三氟碘甲烷的這類常規方法的一個實例公開于A.L.Henne和W.G.Finnegan的“The Degradation of Silver Trifluoroacetate toTrifluoroiodomethane(將三氟乙酸銀降解為三氟碘甲烷)”,J.Am.Chem.Soc.72,3806(1950),該文獻通過引用結合到本文中來。
多種酚化合物中的任一種適用于本發明的組合物。雖然本申請者不希望被任何操作理論束縛,但我們認為本發明的酚在CF3I組合物中用作自由基清除劑,從而提高這種組合物的穩定性。本文使用的術語“酚化合物”通指任何取代或未取代的酚。合適的酚化合物的實例有包含一個或多個取代或未取代的環狀、直鏈或支鏈的脂族取代基的酚,例如烷基化的一元酚,包括2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、生育酚等;氫醌和烷基化的氫醌,包括叔丁基氫醌、氫醌的其他衍生物等;羥基化的硫代二苯醚,包括4,4′-硫代雙(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-硫代雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)等;亞烷基-雙酚,包括4,4′-亞甲基雙(2,6-二-叔丁基苯酚)、4,4′-雙(2,6-二-叔丁基苯酚)、2,2-或4,4-聯苯二醇的衍生物、2,2′-亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4-亞異丙基雙(2,6-二-叔丁基苯酚)、2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-壬基苯酚)、2,2′-亞異丁基雙(4,6-二甲基苯酚)、2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-環己基苯酚);2,2-或4,4-聯苯二醇,包括2,2′-亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚);丁基化的羥基甲苯(BHT);包含雜原子的雙酚,包括2,6-二-叔-α-二甲基氨基-對-甲苯酚、4,4′-硫代雙(6-叔丁基-間-甲苯酚)等、酰氨基苯酚、2,6-二-叔丁基-4(N,N′-二甲基氨基甲基苯酚)、硫化物包括雙(3-甲基-4-羥基-5-叔丁基芐基)硫醚、雙(3,5-二-叔丁基-4-羥基芐基)硫醚等;以及酚類UV和光穩定劑,例如那些公開于歐洲專利申請EP 0826675(附該申請的副本,并通過引用結合到本文中來)的物質。某些優選的酚包括烷基化的一元酚,例如生育酚、BHT、氫醌等。某些特別優選的酚包括生育酚等。大多數酚為市售可得的。單種酚化合物和/或兩種或多種酚的混合物可用于本發明的組合物。
多種環氧化物中的任一種適用于本發明的組合物。雖然本申請者不希望被任何操作理論束縛,但我們認為本發明的環氧化物在CF3I組合物中用作酸清除劑,從而提高這種組合物的穩定性。單種芳族環氧化物和/或兩種或多種芳族環氧化物的混合物可用于本發明的組合物。
合適的芳族環氧化物的實例有下式I定義的那些物質
其中R為氫、羥基、烷基、氟烷基、芳基、氟芳基或 和Ar為取代或未取代的亞苯基或亞萘基部分。某些優選的式I的芳族環氧化物包括那些其中Ar為亞苯基或被一個或多個取代基取代的亞苯基的物質,所述取代基包括烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基、鹵素、鹵代烷基、鹵代烯基、鹵代炔基、鹵代芳基、鹵代芳基烷基、羥基、雜原子部分等。其中Ar為未取代或取代的亞苯基的合適的式I化合物的實例有丁基苯基縮水甘油基醚、戊基苯基縮水甘油基醚、己基苯基縮水甘油基醚、庚基苯基縮水甘油基醚、辛基苯基縮水甘油基醚、壬基苯基縮水甘油基醚、癸基苯基縮水甘油基醚、縮水甘油基甲基苯基醚、1,4-二縮水甘油基苯基二醚、4-甲氧基苯基縮水甘油基醚及其衍生物等。
某些其他優選的式I的芳族環氧化物包括那些其中Ar為亞萘基或被一個或多個取代基取代的亞萘基的物質,所述取代基包括烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基、鹵素、鹵代烷基、鹵代烯基、鹵代炔基、鹵代芳基、鹵代芳基烷基、羥基、雜原子部分等。其中Ar為未取代或取代的亞萘基的合適的式I化合物的實例有萘基縮水甘油基醚、1,4-二縮水甘油基萘基二醚、其衍生物等。
其他合適的芳族環氧化物的實例有雙環氧乙烷(bisoxirane),例如2,2′[[[5-十七氟辛基]-1,3-亞苯基]雙[[2,2,2三氟甲基]亞乙基]氧基亞甲基]雙環氧乙烷(2,2′[[[5-heptadecafluorooctyl]1,3 phenylene]bis[[2,2,2 trifluromethyl]ethylidene]oxymethylene]bisoxirane)等。
在某些優選的實施方案中,用于本發明的芳族環氧化物包括其中Ar為亞苯基、取代的亞苯基、亞萘基或取代的亞萘基的式I的環氧化物。更優選所述芳族環氧化物包括其中Ar為亞苯基或取代的亞苯基的式I的環氧化物。某些更優選的芳族環氧化物的實例有丁基苯基縮水甘油基醚等。
多種烷基和/或烯基環氧化物中的任一種適用于本發明的組合物。合適的烷基和烯基環氧化物的實例有那些式II的物質 其中Ralk為取代或未取代的烷基或烯基。某些優選的式II的環氧化物包括烷基環氧化物,其中Ralk為具有約1至約10個碳原子,更優選為約1至約6個碳原子的烷基,且其中所述烷基可未被取代或進一步被一個或多個取代基取代,所述取代基包括烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基、鹵素、鹵代烷基、鹵代烯基、鹵代炔基、鹵代芳基、鹵代芳基烷基、羥基、雜原子部分等。這種優選的式II的烷基環氧化物的實例有正丁基縮水甘油基醚、異丁基縮水甘油基醚、己二醇二縮水甘油基醚等以及氟化和全氟化的烷基環氧化物等。某些更優選的烷基環氧化物包括己二醇二縮水甘油基醚等。
某些其他優選的式II的環氧化物包括烯基環氧化物,其中Ralk為具有約1至約10個碳原子,更優選為約1至約6個碳原子的烯基,且其中所述烯基可未被取代或進一步被一個或多個取代基取代,所述取代基包括烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基、鹵素、鹵代烷基、鹵代烯基、鹵代炔基、鹵代芳基、鹵代芳基烷基、羥基、雜原子部分等。這種優選的式II的烯基環氧化物的實例有烯丙基縮水甘油基醚、氟化和全氟化的烯基環氧化物等。更優選的烯基環氧化物包括烯丙基縮水甘油基醚等。單種烷基環氧化物或烯基環氧化物和/或其中的兩種或多種的組合可用于本發明的組合物。
在某些其他優選的實施方案中,在本發明的組合物中用作酸清除劑的烷基環氧化物包括聚丙二醇二縮水甘油基醚。適用于本發明的聚丙二醇二縮水甘油基醚的實例有市售得自SACHEM,Europe的醚。
此外,在某些實施方案中,用于本發明的環氧化物包含兩個或多個芳族、烷基和/或烯基取代基的組合。這種環氧化物通稱為“多取代的環氧化物”。
根據某些優選的實施方案,用于本發明的穩定劑包括至少一種酚化合物和至少一種芳族、烷基或烯基環氧化物的組合。合適的組合的實例有包含生育酚和烯丙基縮水甘油基醚、BHT和縮水甘油基丁基醚等的穩定劑。某些特別優選的組合包括包含生育酚和烯丙基縮水甘油基醚等的穩定劑。
任何適量的至少一種酚化合物和/或至少一種芳族、烷基或烯基環氧化物可用于優選的穩定劑。在某些優選的實施方案中,同時存在酚和環氧化物,優選一種或多種酚化合物與一種或多種芳族或氟化烷基環氧化物的重量比為約1∶99至約99∶1。在某些優選的實施方案中,一種或多種酚化合物與一種或多種芳族、烷基、烯基、多取代或氟化的烷基環氧化物的重量比為約30∶1至約1∶1,更優選為約7∶1至約1∶1,更優選為約2∶1至約1∶1,還更優選為約1∶1。
任何合適的有效量的穩定劑可用于本發明的三氟碘甲烷組合物。本文使用的術語“有效量”是指當本發明的穩定劑以這樣的量加至包含三氟碘甲烷的組合物時,得到穩定的組合物,其中在相同或類似的條件下,相對于最初的組合物,三氟碘甲烷降解較慢和/或程度較小。在某些優選的實施方案中,“有效量”的穩定劑包含的量使得當加至包含三氟碘甲烷的組合物時,得到穩定的組合物,其中在標準測試SAE J1662(1993年6月頒布)和/或ASHRAE 97-1983R中的至少一個或兩個條件下,相對于最初的組合物,三氟碘甲烷降解較慢和/或程度較小。在某些更優選的實施方案中,“有效量”的穩定劑包含的量使得當加至包含三氟碘甲烷的組合物時,在標準測試SAEJ1662(1993年6月頒布)和/或ASHRAE 97-1983R的至少一個或兩個條件下,得到的組合物的穩定性至少等于(如果不好于)包含礦物油中的二氯二氟甲烷(R-12)的比較組合物的穩定性。用于本發明的某些優選的有效量的穩定劑占本發明的組合物中三氟碘甲烷總重量的約0.001至約10%,更優選為約0.01至約5%,還更優選為約0.3至約4%,還更優選為約0.3至約1%。
根據某些實施方案,本發明的CF3I組合物還包含一種或多種氫氟烴(HFC)和/或烴流體。根據某些實施方案,一種或多種HFC或烴的任何組合可加至本發明的組合物,條件是所得到的CF3I組合物的100年全球變暖潛勢(GWP)優選小于約1000,更優選小于約500,更優選小于約150,優選小于約50,更優選小于約20,還更優選小于約10。用于本發明組合物的合適的HFC的實例有四氟丙烯(包括HFO-1234yf和/或HFO-1234ze)、五氟丙烯(HFO-1225)的各種異構體、1,3,3-三氟-1-丙烯(HFO-1243zf)、二氟甲烷(HFC-32)、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)等。用于本發明組合物的某些優選的HFC包括HFO-1234yf、HFO-1234ze、HFC-32、HFC-152、HFC-152和HFO-1234(yf和/或ze)的組合、HFO-1225、一種或多種HFO-1225異構體與HFC-152a的組合、HFO-1225異構體與一種或多種HFO-1234異構體的組合等。
合適的烴的實例有具有約1至約20個碳原子,更優選為約1至約10個碳原子的烴。某些還更優選的烴包括那些具有約3至約6個碳原子的烴,包括丙烷、丁烷的各種異構體及其組合、戊烷的各種異構體等。
在某些優選的實施方案中,本發明的組合物還包含潤滑劑。多種常規和非常規的潤滑劑中的任一種可用于本發明的組合物。對許多優選體系中潤滑劑的要求重要的是當用于制冷劑體系時,必須有足夠的潤滑劑返回體系的壓縮機,使得壓縮機被潤滑。因此,對于任何給定體系,潤滑劑的適宜性部分由制冷劑/潤滑劑特性決定,部分由待用于的體系的特性決定。合適的潤滑劑的實例通常為那些常用于使用或設計使用氫氟烴(HFC)制冷劑、氯氟烴制冷劑和氫氯氟烴制冷劑的制冷機器用的潤滑劑,包括礦物油、硅油、多烷基苯(有時稱為PAB)、多元醇酯(有時稱為POE)、聚亞烷基二醇(有時稱為PAG)、聚亞烷基二醇酯(有時稱為PAG酯)、聚乙烯基醚(有時稱為PVE)、聚(α-烯烴)(有時稱為PAO)等。包含石蠟油或環烷油的礦物油為市售可得的。市售的礦物油包括Witco LP 250(注冊商標),購自Witco;Zerol300(注冊商標),購自Shrieve Chemical;Sunisco 3GS,購自Witco;和Calumet R015,購自Calumet。市售的多烷基苯潤滑劑包括Zerol150(注冊商標)。市售的酯包括新戊二醇二壬酸酯,得自Emery 2917(注冊商標)和Hatcol 2370(注冊商標)。其他可用的酯包括磷酸酯、二元酸酯和氟酯。優選的潤滑劑包括聚亞烷基二醇和酯。對于使用或設計使用HFC的制冷體系,通常優選使用PAG、PAG酯、PVE和POE作為潤滑劑,特別是對于包含蒸氣壓縮制冷、空調(特別是對于汽車空調)和熱泵的體系。對于使用或設計使用CFC或HCFC的制冷體系,通常優選使用礦物油或PAB作為潤滑劑。在某些優選的實施方案中,本發明的潤滑劑為包含碳、氫和氧的有機化合物,選擇氧與碳的比率使得與制冷劑組合使用,提供有效的溶解性和/或混溶性,以保證有足夠的潤滑劑返回壓縮機。優選至少在約-30℃至70℃下具有溶解性或混溶性。
在某些實施方案中,PAG和PAG酯為高度優選的,這是由于它們普遍用于特定的應用,例如原始設備移動空調體系。在某些其他實施方案中,多元醇酯為高度優選的,這是由于它們普遍用于特定的非移動應用,例如住宅、商業和工業空調和制冷。當然可使用不同類型潤滑劑的不同的混合物。
多種其他添加劑中的任一種可用于本發明的組合物。合適的添加劑的實例有金屬鈍化劑(例如硝基甲烷)、改進潤滑劑的潤滑性和負載承受特性的極壓(EP)添加劑和緩蝕劑。合適的EP添加劑的實例有有機磷酸酯例如Lubrizol8478(Lubrizol corporation生產)以及美國專利4,755,316(例如參見表D)所述的EP添加劑,該專利通過引用結合到本文中來。合適的緩蝕劑的實例有美國專利4,755,316所述的那些緩蝕劑。本發明的組合物還可包含阻燃劑。
本發明還提供了穩定包含三氟碘甲烷的組合物的方法,所述方法包括以下步驟,提供包含三氟碘甲烷的組合物,并向所述組合物中引入有效量的穩定劑,所述穩定劑包含至少一種酚化合物和至少一種選自芳族環氧化物、烷基環氧化物、烯基環氧化物的環氧化物以及其中的兩種或多種的組合。
本發明可提供包含三氟碘甲烷的任何合適的組合物。除了三氟碘甲烷,這些合適的提供的組合物還可包含任何一種或多種上述HFC/烴流體、添加劑或潤滑劑。提供的組合物還可包含一種或多種以上詳述的或本領域已知的穩定劑,條件是還能根據本發明的方法穩定所述已穩定的組合物。
向提供的三氟碘甲烷組合物中引入有效量的本發明的穩定劑的任何合適的方法可用于要求保護的方法。例如向三氟碘甲烷組合物中引入穩定劑的方法包括倒入、注射、噴霧、移液、滴加、泵入以及其中的兩種或多種的組合等,穩定劑或三氟碘甲烷組合物或二者引入另一種穩定劑或三氟碘甲烷組合物中。
本發明的穩定劑還可與另一種流體混合,隨后將穩定劑引入三氟碘甲烷組合物。在這些實施方案中,引入步驟包括向三氟碘甲烷組合物中引入一種流體組合物,所述組合物包含待引入三氟碘甲烷組合物的穩定劑,還任選包含任何一種或多種上述HFC/烴流體、添加劑或潤滑劑。在某些優選的實施方案中,引入步驟包括向三氟碘甲烷組合物中引入潤滑劑組合物,也就是說,包含穩定劑(優選有效量的穩定劑)和至少一種潤滑劑的組合物。任何合適的潤滑劑可用于本發明方法的優選的引入步驟的潤滑劑組合物。在某些優選的實施方案中,本發明方法的引入步驟包括向三氟碘甲烷組合物中引入包含有效量的穩定劑的潤滑劑組合物。
根據本文的教導,本領域的技術人員可很容易地根據本發明向三氟碘甲烷組合物中引入有效量的穩定劑,制備穩定的組合物。
實施例根據以下的實施例來進一步說明本申請,這些實施例僅用于說明,絕非要限制本申請。
實施例1該實施例說明包含CF3I和穩定劑的本發明的穩定的組合物,該穩定劑包含生育酚和烯丙基縮水甘油基醚。
將三氟碘甲烷(1.6g)加至包含生育酚(占礦物油總重量的1%重量)和烯丙基縮水甘油基環氧化物(占礦物油總重量的1%重量)的3g礦物油中。將所得到的混合物放置在配有鋁在配有鋁、鋼和銅金屬取樣管的玻璃管中,隨后將該管密封。將該密封的玻璃管在300的烘箱中放置兩周。之后拿出該管并觀察。
觀察到該混合物為一相,說明該制冷劑混溶且溶解于礦物油。此外,管中的液體為透明的淺黃色。鋼取樣管外觀未變化。
實施例2該實施例說明包含CF3I、HFO-1234yf和穩定劑的本發明的穩定的組合物,該穩定劑包含生育酚和烯丙基縮水甘油基醚。
制備25%重量的三氟碘甲烷和75%重量的HFO-1234yf的混合物,隨后將1.6g該混合物加至包含生育酚(占礦物油總重量的1%重量)和烯丙基縮水甘油基環氧化物(占礦物油總重量的1%重量)的3g聚亞烷基二醇油中。將所得到的混合物放置在配有鋁、鋼和銅金屬取樣管的玻璃管中,隨后將該管密封。將該密封的玻璃管在300的烘箱中放置兩周。之后拿出該管并觀察。
觀察到該混合物為一相,說明該制冷劑混溶且溶解于礦物油。此外,管中的液體為透明的淺黃色。鋼取樣管外觀未變化。
比較實施例1該實施例說明包含CF3I和HFO-1234yf的較不穩定的組合物。
制備50∶50的三氟碘甲烷和HFO-1234yf的混合物,隨后將約3g該混合物密封在含有等重量的聚亞烷基二醇油的玻璃管中。將該密封的玻璃管在300的烘箱中放置三周。之后拿出,管中的內含物由無色變為褐色,說明三氟碘甲烷制冷劑分解。
實施例3該實施例說明包含CF3I、HFO-1234yf和穩定劑的本發明的穩定的組合物,該穩定劑包含BHT和丁基縮水甘油基醚。
制備與比較實施例1類似的混合物,放置在密封的玻璃管中,不同之處在于將5%重量(基于聚亞烷基二醇油的總重量計算)的50∶50的BHT和丁基縮水甘油基醚的混合物加至聚亞烷基二醇潤滑劑中。將該密封的玻璃管在300的烘箱中放置三周。之后拿出,管中的內含物外觀相對未變化,說明顯著改進了其穩定性。
比較實施例2該實施例說明包含CF3I和HFO-1234yf的較不穩定的組合物。
制備50∶50的三氟碘甲烷和HFO-1234yf的混合物,隨后將該混合物密封在含有等重量的聚亞烷基二醇油的配有銅、鋼和鋁取樣管的玻璃管中。將該密封的玻璃管在300的烘箱中放置兩周。之后拿出,管中的內含物為不透明和黑色,說明嚴重分解。
實施例4該實施例說明包含CF3I、HFO-1234yf和穩定劑的本發明的穩定的組合物,該穩定劑包含BHT和丁基縮水甘油基醚。
制備與比較實施例2類似的混合物,放置在含有銅、鋼和鋁取樣管的密封的玻璃管中,不同之處在于將5%重量(基于聚亞烷基二醇油的總重量計算)的50∶50的BHT和丁基縮水甘油基醚的混合物加至聚亞烷基二醇潤滑劑中。將該密封的玻璃管在300的烘箱中放置兩周。之后拿出,管中的內含物變為透明的淺褐色,說明與比較實施例2的組合物相比,顯著降低了分解。
權利要求
1.一種組合物,所述組合物包含三氟碘甲烷和有效量的包含至少一種酚化合物的穩定劑。
2.權利要求1的組合物,其中所述穩定劑還包含至少一種選自芳族環氧化物、烷基環氧化物、烯基環氧化物、多取代的環氧化物的環氧化物以及其中的兩種或多種的組合。
3.權利要求1的組合物,其中所述至少一種酚化合物選自4,4′-亞甲基雙(2,6-二-叔丁基苯酚)、4,4′-雙(2,6-二-叔丁基苯酚)、2,2-聯苯二醇、4,4-聯苯二醇、2,2-聯苯二醇和4,4-聯苯二醇的衍生物、2,2′-亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4-亞異丙基雙(2,6-二-叔丁基苯酚)、2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-壬基苯酚)、2,2′-亞異丁基雙(4,6-二甲基苯酚)、2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-環己基苯酚)、2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、BHT、2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2,6-二-叔-α-二甲基氨基-對-甲苯酚、2,6-二-叔丁基-4(N,N′-二甲基氨基甲基苯酚)、4,4′-硫代雙(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-硫代雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2′-硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、雙(3-甲基-4-羥基-5-叔丁基芐基)硫醚、雙(3,5-二-叔丁基-4-羥基芐基)硫醚、生育酚、氫醌、叔丁基氫醌、氫醌的衍生物以及其中的兩種或多種的組合。
4.權利要求3的組合物,其中所述至少一種酚包括生育酚。
5.權利要求2的組合物,其中所述至少一種環氧化物包括下式I定義的芳族環氧化物 其中R為氫、烷基、氟烷基、芳基、氟芳基或 和Ar為取代或未取代的亞苯基或亞萘基部分。
6.權利要求5的組合物,其中所述式I的芳族環氧化物選自丁基苯基縮水甘油基醚、戊基苯基縮水甘油基醚、己基苯基縮水甘油基醚、庚基苯基縮水甘油基醚、辛基苯基縮水甘油基醚、壬基苯基縮水甘油基醚、癸基苯基縮水甘油基醚、縮水甘油基甲基苯基醚、1,4-二縮水甘油基苯基二醚及其衍生物、1,4-二縮水甘油基萘基二醚及其衍生物、2,2′[[[5-十七氟辛基]-1,3-亞苯基]雙[[2,2,2三氟甲基]亞乙基]氧基亞甲基]雙環氧乙烷、萘基縮水甘油基醚、4-甲氧基苯基縮水甘油基醚、萘基縮水甘油基醚的衍生物以及其中的兩種或多種的組合。
7.權利要求1的組合物,其中所述至少一種環氧化物包括下式II定義的烷基或烯基環氧化物 其中Ralk為取代或未取代的烷基或烯基。
8.權利要求7的組合物,其中Ralk為具有約1至約10個碳原子的取代的烷基、未取代的烷基、取代的烯基或未取代的烯基。
9.權利要求7的組合物,其中所述式II的環氧化物選自正丁基縮水甘油基醚、異丁基縮水甘油基醚、己二醇二縮水甘油基醚、烯丙基縮水甘油基醚、聚丙二醇二縮水甘油基醚以及其中的兩種或多種的組合。
10.權利要求9的組合物,其中所述至少一種環氧化物包括烯丙基縮水甘油基醚。
11.權利要求4的組合物,其中所述至少一種環氧化物包括烯丙基縮水甘油基醚。
12.權利要求1的組合物,所述組合物還包含選自各種HFC以及其中的兩種或多種的組合的流體。
13.權利要求12的組合物,其中所述流體包括HFO-1234ze。
14.權利要求12的組合物,其中所述流體包括HFO-1234yf。
15.權利要求12的組合物,其中所述流體包括HFC-32。
16.權利要求12的組合物,其中所述流體包括HFC-152a。
17.權利要求12的組合物,其中所述流體包括至少一種HFO-1225的異構體。
18.權利要求1的組合物,所述組合物還包含選自丙烷、丁烷的各種異構體、戊烷的各種異構體及其組合的烴。
19.權利要求1的組合物,所述組合物還包含潤滑劑。
20.權利要求19的組合物,其中所述潤滑劑選自礦物油、硅油、多烷基苯(PAB)、多元醇酯(POE)、聚亞烷基二醇(PAG)、聚亞烷基二醇酯(PAG酯)、聚乙烯基醚(PVE)、聚(α-烯烴)(PAO)以及其中的兩種或多種的組合。
21.權利要求20的組合物,其中所述潤滑劑包括礦物油。
22.權利要求1的組合物,所述組合物還包含選自金屬鈍化劑、極壓添加劑、緩蝕劑以及其中的兩種或多種的組合的添加劑。
23.一種穩定包含三氟碘甲烷的組合物的方法,所述方法包括提供包含三氟碘甲烷的組合物,并向所述提供的組合物中引入有效量的穩定劑,所述穩定劑包含至少一種酚化合物和任選的至少一種選自芳族環氧化物、烷基環氧化物、烯基環氧化物的環氧化物以及其中的兩種或多種的組合。
24.權利要求23的方法,其中所述提供的組合物還包含選自各種HFC以及其中的兩種或多種的組合的流體。
25.權利要求24的方法,其中所述流體包括HFO-1234ze。
26.權利要求24的方法,其中所述流體包括HFO-1234yf。
27.權利要求24的方法,其中所述流體包括HFC-32。
28.權利要求24的方法,其中所述流體包括HFC-152a。
29.權利要求23的方法,其中所述引入步驟包括向包含三氟碘甲烷的所述組合物中引入包含所述有效量的所述穩定劑的潤滑劑。
30.權利要求29的方法,其中所述潤滑劑選自礦物油、硅油、多烷基苯(PAB)、多元醇酯(POE)、聚亞烷基二醇(PAG)、聚亞烷基二醇酯(PAG酯)、聚乙烯基醚(PVE)、聚(α-烯烴)(PAO)以及這些物質中的兩種或多種的組合。
31.一種組合物,所述組合物包含三氟碘甲烷和有效量的至少一種穩定劑。
全文摘要
本發明提供了包含三氟碘甲烷和有效量的穩定劑的新型組合物,優選所述穩定劑包含至少一種酚化合物和任選的至少一種選自芳族環氧化物、烷基環氧化物、烯基環氧化物、多取代的環氧化物的環氧化物以及其中的兩種或多種的組合。本發明還提供了穩定包含三氟碘甲烷的組合物的方法,所述方法包括提供包含三氟碘甲烷的組合物,并向所述提供的組合物中引入有效量的穩定劑,所述穩定劑包含至少一種酚化合物和任選的至少一種選自芳族環氧化物、烷基環氧化物、烯基環氧化物的環氧化物以及其中的兩種或多種的組合。
文檔編號C11D17/00GK1965049SQ200580018976
公開日2007年5月16日 申請日期2005年4月18日 優先權日2004年4月16日
發明者D·P·威爾遜, R·H·托馬斯, R·R·辛 申請人:霍尼韋爾國際公司