稳定的氢氯氟烯烃以及氢氟烯烃制造技术

所披露的是氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃与稳定剂的组合，其中这些稳定剂将氢氟烯烃和氢氯氟烯烃在储存、处理以及使用过程中的降解减到最小并且仍然允许大气降解。这些组合呈现出低的或为零的臭氧消耗潜势以及更低的全球变暖潜势，这使得它们作为氯氟碳以及氢氟烃的代替物有意义。本发明专利技术的这些组合包括氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃结合有一种或多种稳定剂，这些稳定剂是选自：自由基清除剂、酸清除剂、除氧剂、聚合抑制剂以及它们的组合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本专利技术涉及稳定的氢氯氟烯烃以及氢氟烯烃组合物，其中该组合物包括氟烯烃以及至少一种起稳定作用的组分。本专利技术的组合物在用于产生冷却或热的方法中作为传热流体、发泡剂、气溶胶喷射剂、抑火剂、灭火剂以及溶剂是有用的。专利技术背景1987年十月签署的针对臭氧层保护的蒙特利尔议定书，命令逐步淘汰使用氯氟碳(CFC)。对臭氧层更“友好”的材料，诸如氢氟烷(HFC)，例如HFC-134a，替代了氯氟碳。后者的化合物已证明是温室气体，引起了全球变暖并且受关于气候变化的京都议定书所管辖。所出现的替代材料氢氟丙烯表明是环境可接受的，即：具有零臭氧消耗潜势(ODP)以及低的全球变暖潜势(GWP)，远低于150。目前提出的用于氢氟烷如HFC-134a的替代制冷剂包括HFC-152a、纯的烃诸如丁烷或丙烷、或者“天然的”制冷剂诸如CO2。所建议的这些替代物中有许多是可燃的、并且/或者具有低的能效。因此，正在寻求新的可替代的制冷剂。氟烯烃材料(诸如氢氟丙烯和/或氢氯氟丙烯)作为HFC的代替物已引起兴趣。这些材料在低层大气中的固有的化学不稳定性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潜能。然而，人们认为这种固有的不稳定性也影响了在储存、处理以及使用中将会降解的这类材料的商业应用。本专利技术的目的是提供可充当制冷剂和传热流体以及发泡剂、溶剂清洗剂、气溶胶喷射剂、灭火剂等等的新颖的组合物，这些组合物提供了独特的特性来满足对低的或为零的臭氧消耗潜势以及与当前的HFC相比更低的全球变暖潜势的要求。专利技术概述本专利技术是针对氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃与稳定剂的组合，其中这些稳定剂将这些氢氟烯烃以及氢氯氟烯烃在储存、处理以及使用过程中的降解减到最小并且仍然允许大气降解，该大气降解导致低的或为零的臭氧消耗潜势以及更低的全球变暖潜势。本专利技术的组合包括氢氟烯烃(HFO)和/或氢氯氟烯烃(HCFO)结合有稳定剂，该稳定剂是选自：自由基清除剂、酸清除剂、除氧剂、腐蚀抑制剂、聚合抑制剂以及它们的组合。
技术实现思路
本专利技术是针对一些组合，这些组合提供了氢氟烯烃(HFO)和/或氢氯氟烯烃(HCFO)，它们在使用、储存以及运输期间是化学稳定的但是在对流层中将会降解(对流层中可降解的(tropodegradable))。本专利技术的组合提供了作为传热流体、发泡剂、用于金属脱脂以及脱水的溶剂清洗剂、灭火剂以及气溶胶喷射剂使用的氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃，它们呈现出低的全球变暖潜势GWP(小于150)以及零或接近零的臭氧消耗潜势ODP。氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃已被提议作为传热流体以及发泡剂、溶剂清洗剂等，它们呈现出低的全球变暖潜势以及低的臭氧消耗值。直链的氢氟烯烃以及氢氯氟烯烃的实例包括但不限于：单独或组合的1225ye的E和Z异构体(CF3-CF＝CFH)、1234ze的E和Z异构体(CF3-CH＝CHF)、1234yf(CF3-CF＝CH2)、1233zd的E和Z异构体(CF3-CH＝CHCl)、1233xf(CF3-CCl＝CH2)和1223za的异构体(CF3-CH＝Cl2)以及1223xd(CF3-Cl＝CHCl E和Z)。低的全球变暖潜势以及低的臭氧消耗值是氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃通过与羟基自由基OH在较低的对流层中反应的大气降解作用的结果。同样重要的是维持所提出的HFO和HCFO在实际应用中的化学稳定性。因为烯键连接的存在，预期到相对于先前的HCFC或CFC而言，HFO和HCFO将是化学上不稳定的。诸位专利技术人已经发现，在聚苯乙烯泡沫(XPS)或聚氨酯泡沫(PUR)的生产过程中，HFO(诸如1234ze)可以消除HF而形成三氟丙炔。本专利技术的诸位专利技术人已经发现，可以通过加入一种或多种稳定剂而将氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃在使用、储存以及处理过程中稳定以免降解，该稳定剂是选自：自由基清除剂、酸清除剂、除氧剂、聚合抑制剂、腐蚀抑制剂以及它们的组合。本专利技术的这些稳定剂对氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃的降解(当释放到大气中时)具有最小的影响。示例性的稳定剂包括但不限于：1,2-环氧丁烷；缩水甘油基甲醚；消旋苧烯；消旋苧烯氧化物；1,2-环氧基-2-甲基丙烷；硝基甲烷；二乙基羟胺；α-甲基苯乙烯；异戊二烯；p-甲氧基苯酚；3-甲氧基苯酚；肼；2,6-二叔丁基苯酚和对苯二酚。本专利技术的氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃的组合是对流层可降解的，而同时它们提供了在使用、储存以及运输过程中的化学稳定性。本专利技术的组合的稳定性是通过在老化之后该组合中不大于0.1％(1000ppm)杂质存在证明的。在传热剂的领域中，以小于0.1％(1000ppm)量的组合中的组分被认为杂是质、不是该组合的组分。人们认为，这些组合通过在活性金属、含氧化合物、湿气的存在下以及在暴露于高的温度和压力期间控制不希望的反应物(诸如氧化的产物、酸、自由基、以及腐蚀抑制剂)的生成而提供了“应用”稳定性。本专利技术的组合中稳定剂组分的水平可以在该组合的从大约1ppm至50000ppm、优选是大约100ppm至1000ppm的范围内。氢氟烯烃类/或氢氯氟烯烃具有零或接近零的臭氧消耗值、低的(小于大约150)全球变暖潜势、是不可燃的、无毒的或低毒性的。本专利技术的稳定的氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃可以用于不同的应用中，诸如：1.移动式空调(MAC)和其他制冷剂应用：制冷剂在制冷循环期间必须是化学稳定的，例如，(a)对于和系统中的活性金属(诸如导致腐蚀的铁、铝以及铜)反应是有抗性的；(b)耐化学反应，诸如二聚作用/聚合作用或在操作压力以及温度下产生腐蚀酸(诸如HF和/或HCl)的那些。此外，制冷剂必须是可溶的并且是与一种或多种冷冻机油可相容的。已经发现本专利技术的氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃与稳定剂的组合作为在制冷、空调或热泵系统中的一种或多种高GWP制冷剂的代替物是有效的。在此类系统中的常规的高GWP制冷剂包括多种材料诸如R134a、R22、R245fa、R114、R236fa、R124、R410A、R407C、R417A、R422A、R507A、以及R404A。本专利技术的氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃与稳定剂的组合在使用、使用过或被设计为使用常规的高GWP制冷剂的制冷、空调、或热泵装置中是有效的工作流体。蒸气压缩制冷、空气调节、或热泵系统包括蒸发器、压缩机、冷凝器、以及膨胀装置。蒸汽压缩循环在多个步骤中重新使用制冷剂，从而在一个步骤中产生冷却效果并且在不同的步骤中产生加热效果。该循环可简单地描述如下：液态制冷剂通过膨胀装置进入蒸发器，并且该液态制冷剂在低温下在该蒸发器内沸腾以便形成气体并且产生冷却。该低压气体进入压缩机中，在那里将该气体压缩以提高其压力和温度。更高压力(被压缩过的)的气态制冷剂然后进入该冷凝器，在这里该制冷剂冷凝并且将它的热量释放到环境中。该制冷剂返回到该膨胀装置，通过该膨胀装置该液体从在该冷凝器中的更高压力水平膨胀到在该蒸发器中的低压力水平，如此地重复该循环。如在此使用的，移动式制冷器件或移动式空调(MAC)器件是指合并到用于道路、铁路、海洋或空中的运输装置中的任何制冷或空调器件。本专利技术对于道路运输制冷或空调器件是特别有用的，比如汽车空调器件或制冷的道路运输设备。本专利技术的氢氟烯烃和/或氢氯氟烯烃与稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含氢氯氟烯烃和稳定剂的组合，该稳定剂选自包含被不饱和或‑OH基团取代的苯环的自由基清除剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.19 US 14/183,8561.一种包含氢氯氟烯烃和稳定剂的组合，该稳定剂选自包含被不饱和或-OH基团取代的苯环的自由基清除剂。2.如权利要求1所述的组合，其中所述氢氯氟烯烃选自由1233zd(CF3-CH＝CHCl)、1233xf(CF3-CCl＝CH2)以及其混合物组成的组。3.如权利要求1所述的组合，其中所述选自包含被不饱和或-OH基团取代的苯环的自由基清除剂的稳定剂选自下组，该组由以下各项组成：α-甲基苯乙烯、苧烯氧化物、对-甲氧基苯酚、4-叔丁基邻苯二酚、2,6-二叔丁基苯酚以及其混合物。4.如权利要求1所述的组合，其中所述稳定剂是以从大约1ppm至50,000ppm的量存在。5.如权利要求1所述的组合，其中所述稳定剂是以从大约100ppm至1000ppm的量存在。6.一种包含氢氯氟烯烃和稳...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·Y·艾尔希科，B·B·陈，B·L·范霍恩，L·阿巴斯，S·R·瑟沙德瑞，
申请(专利权)人：阿科玛股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US