CN102782077B - 氟丙烯化合物和使用其的组合物和方法 - Google Patents

Abstract

公开了与一种或多种其它组分，包括其它氟代烯、烃；氢氟烃（HFC）、醚、醇、醛、酮、甲酸甲酯、甲酸、水、反式‑1,2‑二氯乙烯、二氧化碳和这些中的任何两种或更多种的组合结合的具有小于乙烷的MIR值的氟化烯烃在各种应用中的各种用途，包括作为发泡剂。

Description

氟丙烯化合物和使用其的组合物和方法

对相关申请的交叉引用

本申请要求2009年10月1日提交的美国临时专利申请No. 61/247,816和2010年9月24日提交的美国申请No. 12/890,143的优先权，它们的内容经此引用并入本文。

仅为了进入美国的国家阶段，作出下列附加的优先权声明。本申请还要求作为2009年1月10日提交的现在待审的美国申请No. 12/351,807的部分继续申请案的优先权利益，其经此引用并入本文就像在本文中完全阐述那样。本申请还要求作为下列各个美国专利申请的部分继续申请案的权益并经此引用并入本文：2003年10月27日提交的美国申请No. 10/694,273（现在为美国专利No. 7,534,366）；2006年3月20日提交的现在待审的11/385,259，其又是2003年10月27日提交的现在放弃的10/695,212的继续申请；2003年10月27日提交的10/694,272（现在为美国专利No. 7,230,146）；2007年8月29日提交的10/847,192（现在为美国专利No. 7,046,871），其又是2004年4月29日提交的10/837,525（现在为美国专利No. 7,279,451）的分案；2006年6月26日提交的现在待审的11/475,605；和2008年11月21日提交的现在待审的12/276,137，其要求2007年11月25日提交的美国临时申请No. 60/989,997和2006年6月26日提交的现在待审的美国申请11/474,887和2007年3月21日提交的PCT申请No. PCT/US07/64570的权益。

发明领域

本发明涉及可用于许多用途的组合物、方法和系统，特别包括传热系统，如制冷系统、发泡剂、可发泡组合物、泡沫和用或由泡沫制成的制品、溶剂、气溶胶、推进剂和清洁组合物。在优选方面中，本发明涉及包含至少一种具有至少四个卤素取代基的卤代丙烯化合物的这样的组合物。

发明背景

碳氟化合物类流体已广泛用于许多商业和工业用途，包括作为系统如空调、热泵和制冷系统中的工作流体、作为气溶胶推进剂、作为发泡剂、作为传热介质、作为溶剂和清洁剂和作为气体电介质。但是，许多之前使用的材料与环境问题相关。一种这样的问题是与迄今用于这些用途的一些组合物的使用相关的相对较高的全球变暖潜势。另一问题在于，许多之前使用的材料具有不可接受的高臭氧消耗潜势。

与许多之前使用的化合物相关的另一问题在于，此类化合物被认为是挥发性有机化合物或VOC。在许多上述用途，特别包括溶剂化和清洁用途中，至少有可能在使用之前、之中和/或之后一部分化合物基本在地平面（ground level）上释放到大气中。在上层大气中，臭氧，也称作平流层臭氧的存在有用，因为其吸收紫外线并保护地球免受有害的紫外线辐射。另一方面，地平面臭氧或对流层臭氧对人类健康和环境具有和/或被认为具有不利后果。当来自太阳的紫外线进入大气时，其与来自各种来源，包括汽车、制造厂、发电设施和其它来源的氮氧化物（NOx）反应。大气中VOC的存在影响臭氧和NOx之间的总体平衡，由此更多臭氧可能积聚在大气中。尽管平流层臭氧的存在可能对环境具有正面作用，但在地平面上，臭氧的存在被认为对环境不利，会造成对流层中的霾(haze)等。

许多因素造成大气中的VOC，包括天然或“生物”来源，如树木和植被。人造来源，如车辆排放物、石油炼制和燃烧也造成VOC水平。如果蒸发到空气中，有机溶剂的使用造成VOC排放。因此，申请人已认识到，制冷剂、发泡剂、溶剂等的替代材料如果完全不造成或仅在最低程度上造成对流层臭氧增加，即它们被认为不是VOC，则是最优选的。

在美国，环境保护署（“EPA”）已确立VOC的一般定义，其非常宽泛。实际上，其声称，出于监管目的，“碳的任何挥发性化合物”被归类为VOC，除非其出现在已专门被免除的化合物名单中。因此，EPA已公开了从VOC管制中明确免除的两个化合物名单，尽管它们是“碳的化合物”。第一个名单是在历史上尚未作为VOC管制的化合物短名单，如一氧化碳和二氧化碳。第二个化合物名单由于研究表明发现这些化合物不会显著造成臭氧形成而被EPA归类为“反应性可忽略不计”并因此是非VOC。此名单中的化合物之一是乙烷。

最近已开发出评估和致力于改进空气质量和减少地面臭氧的新方法。这种方法考虑化合物的相对光化学反应性作为区分一分子是否是VOC的方式。评估化合物的相对光化学反应性的一种方法是最大增量反应性（MIR）标度，其在普通连续标度上衡量溶剂的相对光化学反应性。尽管MIR值通常以每克反应的VOC形成的臭氧克数为单位表示，相对信息在这方面同样有价值。

因此，申请人已认识到开发不仅在保持所需使用性能的同时具有尽可能低的全球变暖潜势，还有利地被认为不是VOCs的替代流体的价值。另外，在某些情况下希望使用在沸腾和蒸发时基本不分馏的单组分流体或类共沸混合物。

就地使用（use-in-place）性质的实例尤其包括用于传热流体的优异传热性质、适当的化学稳定性、低毒性或无毒性、不可燃性和/或润滑剂相容性和在用作发泡剂时的其它合意的泡沫特性。

申请人已认识到，润滑剂相容性在许多用途中特别重要。更特别地，非常希望制冷流体与大多数制冷系统中所用的压缩机单元中所用的润滑剂相容。不幸地，许多非含氯制冷流体，包括HFC，在传统上与CFC和HFC一起使用的类型的润滑剂，包括例如矿物油、烷基苯或聚(α-烯烃）中相对不可溶和/或不混溶。为使制冷流体/润滑剂组合在压缩制冷、空调和/或热泵系统内以合意水平的效率工作，该润滑剂应在宽的工作温度范围内足够可溶于制冷液。这种可溶性降低润滑剂的粘度并使其更容易流遍该系统。在不存在这种可溶性的情况下，润滑剂倾向于积存在制冷、空调或热泵系统的蒸发器的线圈以及该系统的其它部分中，并由此降低系统效率。

就使用效率而言，重要的是指出，制冷剂热力学性能或能量效率的损失通过由电能需求的增加造成的化石燃料用量的增加而具有二次环境影响。

此外，CFC制冷剂和发泡剂代用品在不对传统系统，如蒸汽压缩技术和发泡系统作出重大工程改变的情况下有效工作通常被认为合意。

用于制造传统发泡材料，例如热塑性材料和热固性材料的方法和组合物早就为人所知。这些方法和组合物通常使用化学和/或物理发泡剂以在聚合基质中形成发泡结构。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）。化学发泡剂通常发生一定形式的化学改变，包括与形成聚合物基质的材料的化学反应（通常在预定温度/压力下），这造成气体释放，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。通常将物理发泡剂溶解在聚合物或聚合物前体材料中，然后在体积上膨胀（仍在预定温度/压力下）以助于形成发泡结构。物理发泡剂常与热塑性泡沫一起使用，尽管对热塑性泡沫而言，可以使用化学发泡剂代替或补充物理发泡剂。例如，对聚氯乙烯基泡沫的形成而言，已知使用化学发泡剂。对热固性泡沫而言，通常使用化学发泡和/或物理发泡剂。当然，某些化合物和含有它们的组合物可能既构成化学发泡剂又构成物理发泡剂。

CFC过去常用作异氰酸酯-基泡沫，如硬质和弹性聚氨酯和聚异氰脲酸酯泡沫制备中的标准发泡剂。例如，由CFC材料，如CCl₃F（CFC-11）构成的组合物已成为标准发泡剂。但是，由于其释放到大气中会破坏平流层中的臭氧层，国际条约已禁止使用这种材料。因此，不再常使用纯CFC-11作为用于形成热固性泡沫，如异氰酸酯-基泡沫和酚醛泡沫的标准发泡剂。

可燃性是许多用途中的另一重要性质。也就是说，使用具有低可燃性或不可燃的组合物在许多用途中被认为重要或基本，特别包括在传热和发泡剂用途中。因此，在这种组合物中使用不可燃化合物通常有益。本文所用的术语“不可燃”是指根据经此引用并入本文的ASTM标准E-681（2002年）测得为不可燃的化合物或组合物。不幸地，在其它方面适用于制冷剂或发泡剂组合物的许多HFC并非不可燃。例如，氟代烷二氟乙烷（HFC-152a）和氟代烯1,1,1-三氟丙烯（HFO-1243zf）各自可燃并因此不可用于许多用途。

高级氟代烯，即具有至少5个碳原子的氟取代烯，已被提议用作制冷剂。美国专利No. 4,788,352 – Smutny涉及具有至少一定程度不饱和的氟化C₅至C₈化合物的制造。该Smutny专利确定这样的高级烯烃已知可用作制冷剂、农药、介电流体、传热流体、溶剂和各种化学反应中的中间体（见第1栏，第11-22行）。

相对易燃材料的另一实例是氟化醚1,1,22-四氟乙基甲基醚（其被称作HFE-254pc或有时被称作HFE-254cb），其经测量具有大约5.4%至大约24.4%的易燃极限（体积%）。这一大类的氟化醚在经此引用并入本文的美国专利No. 5,137,932 – Beheme等人中据公开用作发泡剂。

在美国专利5,900,185 – Tapscott中已建议使用含溴的卤化碳添加剂降低某些材料，包括发泡剂的可燃性。添加剂在此专利中据说以高效率和短大气寿命，即低臭氧消耗潜势（ODP）和低全球变暖潜势（GWP）为特征。

据信，Smutny和Tapscott中描述的烯烃具有某些缺点。例如，这些化合物中的一些倾向于侵蚀基底，特别是通用塑料，如丙烯酸系树脂和ABS树脂。此外，Smutny中描述的高烯烃化合物由于这些化合物的可能由Smutny中指出的农药活性产生的潜在毒性而在某些用途中也不合意。这些化合物还具有太高的沸点以致它们不能用作某些用途中的制冷剂。

溴氟甲烷和溴氯氟甲烷衍生物，特别是溴三氟甲烷（Halon 1301）和溴氯二氟甲烷（Halon 1211）已广泛用作封闭区域，如机舱和计算机房中的灭火剂。但是，由于它们的高臭氧消耗，正逐步淘汰各种卤代烃（halon）的使用。此外，由于卤代烃常用在有人的区域中，合适的替代品也必须在抑火或灭火必需的浓度下对人安全。

申请人因此已认识到需要可能可用在许多用途，包括蒸汽压缩加热和冷却系统和方法中，同时避免上述一个或多个缺点的组合物，特别是传热组合物、灭火/抑火组合物、发泡剂、溶剂组合物、推进剂、清洁组合物和增容剂。

发明概述

申请人已经发现，包含一种或多种氟化烯化合物，特别包括某些四氟丙烯化合物，优选1,1,1,2-四氟丙烯（HFO-1234yf）、顺式-1, 1, 1, 3-四氟丙烯（顺式HFO-1234ze）和反式-1,1,1,3-四氟丙烯（反式HFO-1234ze）中的一种或多种和某些单氯三氟丙烯化合物，特别包括反式CF₃CH=CClH（1233zdE）和顺式CF₃CH=CClH（1233zdZ）的组合物，包括传热组合物、发泡剂组合物、泡沫和泡沫预混物、溶剂组合物、推进剂、清洁组合物和增容剂可以满足上述需要和其它需要。申请人已经发现，令人惊讶地，这些化合物各自具有不是VOC的有利性质。如本文所用，化合物如果具有小于乙烷的MIR，则被认为是非-VOC。因此，本发明的一个方面涉及配制对对流层中的臭氧水平具有减少的负作用的有利环境的组合物，特别包括传热组合物、发泡剂组合物、泡沫和泡沫预混物、溶剂组合物、推进剂、清洁组合物和增容剂中的一种或多种的方法，包括在这样的组合物中使用一定量，优选实质量的（substantialamount）一种或多种所述某些四氟丙烯化合物，优选1,1,1,2-四氟丙烯（HFO-1234yf）、顺式-1, 1, 1, 3-四氟丙烯（顺式HFO-1234ze）和反式-1,1,1,3-四氟丙烯（反式HFO-1234ze）中的一种或多种和/或某些单氯三氟丙烯化合物，特别包括反式CF₃CH=CClH（1233zdE）和顺式CF₃CH=CClH（1233zdZ）来配制具有较低VOC化合物质量的这样的组合物。申请人已经发现，在许多实施方案中，由于各上述优选化合物，特别是反式-1,1,1,3-四氟丙烯（反式HFO-1234ze）和反式CF₃CH=CClH（1233zdE）的MIR值小于，优选明显小于乙烷的MIR值，在该组合物中和/或根据所述方法使用这些化合物可显著改进该组合物的环境合意性。

在下表1中提供根据本发明的某些化合物的MIR值，与其它化合物进行比较。名称HBA-2用于表示反式CF₃CH=CClH（1233zdE）。

表1

就单氯三氟丙烯化合物而言，在优选实施方案中，该化合物选自：

反式CF₃CH=CClH (1233zdE);

顺式CF₃CH=CClH (1233zdZ);

反式CHF₂CF=CClH (1233ydE);

顺式CHF₂CF=CClH (1233ydZ);

反式CHF₂CH=CClF (1233zbE);

顺式CHF₂CH=CClF (1233zbZ);

反式CHF₂CCl=CHF (1233xeE);

顺式CHF₂CCl=CHF(1233xeZ);

CH₂FCCl=CF₂ (1233xc);

反式CHFClCF=CFH (1233yeE);

顺式CHFClCF=CFH (1233yeZ);

CH2ClCF=CF2 (1233yc);

CF2ClCF=CH2 (1233xf);

和这些中两种或更多种的组合。

如上规定的所有这样的化合物预计适用于本发明的某些实施方案。根据本发明的组合物和方法的优选化合物优选表现出一种或多种，优选所有的下列性质：化学稳定性；基本没有臭氧消耗潜势（ODP）；相对较高程度的与常见污染物，特别是矿物油和/或硅油的混溶性；低或无可燃性；低或无毒性；低或无全球变暖潜势（GWP）；和非-VOC。

用在本组合物中的优选化合物据发现同时具有若干这些合意的有益性质。更具体地，该优选化合物具有：基本无臭氧消耗潜势，优选为不大于大约0.5，再更优选不大于大约0.25，最优选不大于大约0.1的ODP；不大于大约150，再更优选不大于大约50的GWP；和小于并优选明显小于乙烷的MIR。具有这种合意性质和出乎意料的性质组合的优选化合物的两个实例是顺式-和反式-1,1,1,3-四氟丙烯（HFO-1234ze）和反式CF₃CH=CClH（1233zdE）和顺式CF₃CH=CClH（1233zdZ）。

在许多优选实施方案中，本发明的化合物具有大约10ºC至大约60ºC，再更优选大约15ºC至大约50ºC，再更优选大约10ºC至大约25ºC的标准沸点。该化合物也通常优选没有通过标准闪点方法之一，例如ASTM-1310-86 “Flash point of liquids by tag Open-cupapparatus”测得的闪点和不大于大约100天，再更优选不大于大约50天的大气寿命。优选化合物也与大于20重量%的矿物油和/或硅油混溶，更优选以至少大约80:20至大约20:80的重量比，再更优选以基本所有比例混溶。

本发明的优选化合物表现出相对较低的毒性值。本文所用的ODP如经此引用并入本文的“The Scientific Assessment of Ozone Depletion, 2002”——WorldMeteorological association的报告中所规定。本文所用的GWP相对于二氧化碳并经100年期规定，并在与上文提到的ODP相同的参考资料中规定。本文所用的混溶性如本领域技术人员已知的那样根据将两种液体混合在一起时的相形成或分离的目测测量。

本发明的组合物因此通常具有非常适用于许多不同用途，包括许多不同类型的清洁和除污用途的性质和特征。

在某些实施方案中，氟化烯烃（为方便起见而非作为限制，在下文中被称作“氟代烯”）具有下式I：：

XCF_zR_3-z (I)

其中X是C₂、C₃、C₄或C₅不饱和的取代或未取代基团，各R独立地为Cl、F、Br、I或H，且z是1至3，特别包括单氯三氟丙烯和四氟丙烯。在某些优选实施方案中，本发明的所述氟代烯具有至少四个（4）卤素取代基，其中至少三个是F。优选在某些实施方案中，取代基无一是Br。在某些优选实施方案中，式I的化合物包含其中各非末端不饱和碳具有至少一个卤素取代基，更优选至少一个选自氯和氟的取代基的化合物，优选为三碳化合物，在某些实施方案中具有至少三个氟的化合物尤其优选。

在某些优选实施方案，尤其是涉及传热组合物、发泡剂组合物、溶剂组合物和清洁组合物的实施方案中，式I的化合物是三碳烯烃，其中z是1或2。因此，式I的化合物在某些实施方案中包含式（IA）的化合物：

CR’_wH_2-w =CR-CF_zR_3-z (IA)

其中各R独立地为Cl、F、Br、I或H，各R’独立地为F或Cl，w是1或2，优选1，且z是1、2或3，优选3。

在式IA的某些优选化合物中，各R是F或H，其实例是：

CF₂=CF-CH₂F (HFO-1234yc);

CF₂=CH-CF₂H (HFO-1234zc);

反式-CHF=CF-CF₂H (HFO-1234ye(E))；和

顺式-CHF=CF-CF₂H (HFO-1234ye(Z))。

对存在至少一个Br取代基的式(IA)的实施方案而言，该化合物优选不含氢。在这样的实施方案中，Br取代基也通常优选在不饱和碳上，Br取代基再更优选在非末端不饱和碳上。这类中的一种特别优选的实施方案是CF₃CBr=CF₂，包括其所有异构体。

在某些实施方案中，式I的氟代烯化合物非常优选包含具有3至5个氟取代基的丙烯、丁烯、戊烯和己烯，存在或不存在其它取代基。在某些优选实施方案中，R都不是Br，不饱和基团优选不含Br取代基。在丙烯中，四氟丙烯（HFO-1234）在某些实施方案中尤其优选。

在某些实施方案中，五氟丙烯是优选的，特别包括其中在末端不饱和碳上存在氢取代基的那些五氟丙烯，如CF₃CF=CFH（HFO-1225yeZ和/或yeE），特别因为申请人已经发现，这些化合物与至少化合物CF₃CH=CF₂（HFO-1225zc）相比具有相对较低的毒性。

在丁烯中，氟氯丁烯在某些实施方案中尤其优选。

术语“HFO-1234”在本文中用于表示所有四氟丙烯。在四氟丙烯中包括1,1,1,2-四氟丙烯（HFO-1234yf）、顺式-和反式-1,1,1,3-四氟丙烯（HFO-1234ze）、CF₂=CF-CH₂F（HFO-1234yc）、CF₂=CH-CF₂H（HFO-1234zc）、反式-CHF=CF-CF₂H（HFO-1234ye(E)）和顺式-CHF=CF-CF₂H（HFO-1234ye(Z)）。术语HFO-1234ze在本文中类属地用于表示1,1,1,3-四氟丙烯，无论其是顺式-还是反式-形式。术语“顺式HFO-1234ze”和“反式HFO-1234ze”在本文中分别用于描述1,1,1,3-四氟丙烯的顺式-和反式-形式。术语“HFO-1234ze”因此在其范围内包括顺式HFO-1234ze、反式HFO-1234ze和这些的所有组合和混合物。术语HFO-1234ye在本文中类属地用于表示1,2,3,3-四氟丙烯（CHF=CF-CF₂H），无论其是顺式-还是反式-形式。术语“顺式HFO-1234ye”和“反式HFO-1234ye”在本文中分别用于描述1,2,3,3-四氟丙烯的顺式-和反式-形式。术语“HFO-1234ye”因此在其范围内包括顺式HFO-1234ye、反式HFO-1234ye和这些的所有组合和混合物。

术语“HFO-1225”在本文中用于表示所有五氟丙烯。在这些分子中包括1,1,1,2,3五氟丙烯（HFO-1225yez）、它们的顺式-和反式-形式。术语HFO-1225yez因此在本文中类属地用于表示1,1,1,2,3五氟丙烯，无论其是顺式-还是反式-形式。术语“HFO-1225yez”因此在其范围内包括顺式HFO-1225yez、反式HFO-1225yez和这些的所有组合和混合物。

在某些优选的实施方案中，该组合物包含至少一种单氯三氟丙烯化合物和至少一种附加的氟化烯烃，包括四氟丙烯，各自以大约20重量%至大约80重量%，更优选大约30重量%至大约70重量%，再更优选大约40重量%至大约60重量%的量存在于该组合物中。

本发明还提供利用本发明的组合物的方法和系统。一方面，该方法包括用于传热、用于改造现有传热设备和用于替换现有传热系统中的现有传热流体的方法和系统。在另一些方面中，本组合物用于泡沫、发泡、形成泡沫和泡沫预混物、溶剂化、清洁、香料和芳香剂萃取和/或输递、气溶胶发生、非气溶胶推进剂和作为膨胀剂，和用在通过在这样的用途中用本发明的非VOC化合物替代一种或多种活性成分以用具有降低的VOC含量的组合物来替代或改造各所述组合物和/或系统的方法中。

发明详述

A. 组合物

本组合物据信具有由于许多重要的原因而有利的性质。例如，申请人相信，至少一部分基于实际数据和/或数学建模，本发明的优选组合物对大气化学没有显著的不利影响，与其它一些卤化物类相比对臭氧消耗的影响可忽略不计并且非-VOC。本发明的优选组合物因此具有基本不造成平流层中的臭氧消耗同时也不造成对流层中的臭氧生成的的优点，也就是说，它们不是VOC并优选具有小于乙烷的MIR。优选组合物与目前使用的许多氢氟烷相比基本不造成全球变暖。

当然，在本组合物中还可包括调节该组合物的特定性质（例如成本）的其它化合物和/或组分，所有这样的化合物和组分的存在在本发明的宽范围内。

在某些优选形式中，本发明的组合物具有不大于大约1500，更优选不大于大约1000，更优选不大于大约500，再更优选不大于大约150的全球变暖潜势（GWP）。在某些实施方案中，本组合物的GWP不大于大约100，再更优选不大于大约75。本文所用的“GWP”如经此引用并入本文的 “The Scientific Assessment of Ozone Depletion, 2002——theWorld Meteorological Association's Global Ozone Research and MonitoringProject的报告”中所规定相对于二氧化碳并经100年期测量。

在某些优选形式中，本组合物还优选具有不大于0.05，更优选不大于0.02，再更优选大约0的臭氧消耗潜势（ODP）。本文所用的“ODP”如经此引用并入本文的“The ScientificAssessment of Ozone Depletion, 2002——the World Meteorological Association'sGlobal Ozone Research and Monitoring Project的报告”中所规定。

本组合物中所含的氟化烯烃，特别和优选是1,1,1,2-四氟丙烯（HFO-1234yf）和/或顺式-1,1,1,3-四氟丙烯（顺式HFO-1234ze）和/或反式-1,1,1,3-四氟丙烯（反式 HFO-1234ze）和/或单氯三氟丙烯化合物, 特别包括反式CF₃CH=CClH（1233zdE）和顺式CF₃CH=CClH（1233zdZF）的量可根据特定用途广泛变化，且含有超过痕量和少于100%该化合物的组合物在本发明的宽范围内。此外，本发明的组合物可以是共沸的、类共沸物或非共沸的。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含大约5重量%至大约99重量%，再更优选大约5%至大约95%的量的反式CF₃CH=CClH (1233zdE)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含大约5重量%至大约99重量%，再更优选大约5%至大约95%的量的顺式CF₃CH=CClH (1233zdZ)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含大约5重量%至大约99重量%，再更优选大约5%至大约95%的量的反式CHF₂CF=CClH (1233ydE)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含大约5重量%至大约99重量%，再更优选大约5%至大约95%的量的顺式CHF₂CF=CClH (1233ydZ)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含大约5重量%至大约99重量%，再更优选大约5%至大约95%的量的反式CHFClCF=CFH (1233yeE)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含大约5重量%至大约99重量%，再更优选大约5%至大约95%的量的顺式CHFClCF=CFH (1233yeZ)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的反式CF₃CH=CClH (1233zbE)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的顺式CF₃CH=CClH (1233ybZ)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的反式CHF₂CF=CClH (1233ydE)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的顺式CHF₂CF=CClH (1233ydZ)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的反式CHFClCF=CFH (1233yeE)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的顺式CHFClCF=CFH (1233yeZ)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的CH₂ClCF=CF₂ (1233cf)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的CF₂ClCF=CH₂ (1233yf)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的反式CHF₂CCl=CHF (1233xeE)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的顺式 CHF₂CCl=CHF (1233xeZ)。

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂和传热组合物，包含该组合物的至少大约50重量%，再更优选至少大约70重量%的量的CH₂FCCl=CF₂ (1233xc)。

在本组合物中可包括许多附加化合物或组分，包括润滑剂、稳定剂、金属钝化剂、缓蚀剂、阻燃剂和调节该组合物的特定性质（例如成本）的其它化合物和/或组分，所有这样的化合物和组分的存在在本发明的宽范围内。在某些优选实施方案中，本组合物除上文提到的一种或多种单氯三氟丙烯化合物外还包括下列一种或多种：

三氯氟甲烷（CFC-11）；

二氯二氟甲烷（CFC-12）；

二氟甲烷（HFC-32）；

五氟乙烷（HFC-125）；

1,1,2,2-四氟乙烷（HFC-134）；

1,1,1,2-四氟乙烷（HFC-134a）；

二氟乙烷（HFC-152a）；

1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷（HFC-227ea）；

1,1,1,3,3,3-六氟丙烷（HFC-236fa）；

1,1,1,3,3-五氟丙烷（HFC-245fa）；

1,1,1,3,3-五氟丁烷（HFC-365mfc）；

水；和

CO₂。

本发明的任何上述化合物以及本组合物中可包括的任何附加组分的相对量可根据该组合物的特定用途在本发明的大致宽范围内广泛变动，所有这样的相对量都被认为在其范围内。

因此，申请人已经认识到，本发明的某些组合物可极其有利地用于许多用途，例如在本发明中包括与传热用途、泡沫和发泡剂用途、推进剂用途、可喷组合物用途、消毒用途、气溶胶用途、增容剂用途、芳香剂和香料用途、溶剂用途、清洁用途、膨胀剂用途等相关的方法和组合物。据信，本领域技术人员无需过度实验就容易使本组合物适用于任何和所有这样的用途。

本组合物通常可用作制冷剂、气溶胶和其它用途中的CFC，如二氯二氟甲烷（CFC-12），HCFC，如氯二氟甲烷（HCFC-22），HFC，如四氟乙烷（HFC-134a）以及HFC和CFC的组合，如CFC-12和1,1-二氟乙烷（HFC-152a）的组合（质量比为73.8:26.2的CFC-12:HFC-152a的组合被称作R-500）的替代品。

B. 传热组合物

本发明的组合物通常适用于传热用途，即作为加热和/或冷却介质，包括作为蒸发冷却剂。

关于蒸发冷却用途，使本发明的组合物直接或间接与要冷却的物体接触，此后在这种接触的同时蒸发或沸腾，优选结果在于本组合物的沸腾气体从要冷却的物体上吸热。在这种用途中，优选液体形式的本发明的组合物优选通过将该液体喷施或以其它方式施加到要冷却的物体上来使用。在其它蒸发冷却用途中，可能优选使本发明的液体组合物从相对高压容器逸出到相对低压环境中，在此要冷却的物体直接或间接与封装本发明的液体组合物的容器接触，优选不回收或再压缩逸出的气体。这种类型的实施方案的一个具体用途是饮料、食品、新产品（novelty item）等的自冷却。在本文所述的本发明之前，现有组合物，如HFC-152a和HFC-134a用于这些用途。但是，由于由这些材料释放到大气中造成的不利环境影响，这种组合物最近在这种用途中被视为不利。例如，United States EPA已确定这些现有化学品在此用途中的使用由于这些化学品的高全球变暖性质和可能由它们的使用造成的对环境的有害作用而不可接受。本发明的组合物由于如本文所述的它们的低全球变暖潜势和低臭氧消耗潜势而在这方面具有显著优点。另外，本组合物也预计基本可用于电或电子部件在制造过程中或在加速寿命测试过程中的冷却。在加速寿命测试中，该部件在快速演替中相继加热和冷却以模拟该部件的使用。这种用途因此在半导体和计算机板制造工业中特别有利。本组合物在这方面的另一优点是它们在用于这些用途时预计表现出合意的电性质。另一蒸发冷却用途包括暂时使流经导管的流体流中止的方法。这些方法优选包括使导管，如水流过的水管与本发明的液体组合物接触并使本发明的液体组合物在与该导管接触的同时蒸发以冻结其中所含的液体并由此暂时中止流体流经该导管。这些方法在允许在这种导管或与该导管相连的系统上在施加本组合物的位置下游的位置进行检修或其它作业方面具有明显优点。

优选选择根据本发明使用的氢氟烯烃的相对量以产生具有所需传热能力，特别是制冷能力的传热流体，优选同时不可燃。本文所用的术语不可燃是指如通过ASTM E-681测得在空气中在所有比例下都不可燃的流体。

本发明的组合物可包括用于增强或为该组合物提供某些功能或在一些情况下降低该组合物的成本的其它组分。例如，本发明的制冷剂组合物，尤其是用在蒸气压缩系统中的那些，包括通常为该组合物的大约30至大约50重量%的量的润滑剂。此外，该组合物还可包括辅助制冷剂或增容剂，如丙烷，以助于润滑剂的相容性和/或可溶性。此类增容剂，包括丙烷、丁烷和戊烷优选以该组合物的大约0.5至大约5重量%的量存在。表面活性剂和增溶剂的组合也可添加到本组合物中以如美国专利No. 6,516,837所公开助于油溶性，其公开内容经此引用并入本文。制冷机械中与氢氟烃（HFC）制冷剂一起使用的常用制冷润滑剂，如多元醇酯（POE）和聚亚烷基二醇（PAG）、PAG油、硅油、矿物油、烷基苯（AB）和聚(α-烯烃)（PAO）可以与本发明的制冷剂组合物一起使用。市售矿物油包括来自Witco的Witco LP 250（注册商标）、来自Shrieve Chemical的Zerol 300（注册商标）、来自Witco的Sunisco 3GS和来自Calumet的Calumet R015。市售烷基苯润滑剂包括Zerol 150（注册商标）。市售酯包括可作为Emery 2917（注册商标）和Hatcol 2370（注册商标）供应的新戊二醇二壬酸酯。其它可用的酯包括磷酸酯、二元酸酯和氟代酯。在一些情况下，烃基油与包含碘烃（iodocarbon）的制冷剂一起具有充足溶解度，碘烃和烃油的组合可能比其它类型的润滑剂更稳定。这种组合因此是有利的。优选润滑剂包括聚亚烷基二醇和酯。聚亚烷基二醇在某些实施方案中非常优选，因为它们目前用于特定用途，如汽车空调。当然，可以使用不同类型的润滑剂的不同混合物。

在某些优选实施方案中，该传热组合物包含大约10%至大约95 重量%的一种或多种如上所述的单氯三氟丙烯和大约5%至大约90重量%的辅助剂，特别在某些实施方案中辅助制冷剂（如HFC-152、HFC-125和/或CF₃I）。术语辅助制冷剂的使用在本文中在单氯三氟丙烯化合物的相对性能方面无意在限制意义上使用，而是用于大致表示该制冷剂组合物的有助于该组合物的对预期用途而言合意的传热特征的其它组分。在某些这样的实施方案中，该辅助制冷剂包含和优选基本由一种或多种HFC和/或一种或多种氟碘C1–C3化合物，如三氟碘甲烷和这些与相互和与其它组分的组合构成。

在辅助制冷剂包含HFC，优选HFC-125的优选实施方案中，该组合物包含总传热组合物的大约50重量%至大约95重量%，更优选大约60重量%至大约90重量%，再更优选该组合物的大约70重量%至大约90重量%的量的HFC。在这样的实施方案中，本发明的单氯三氟丙烯化合物优选占总传热组合物的大约5重量%至大约50重量%，更优选大约10重量%至大约40重量%，再更优选为该组合物的大约10重量%至大约30重量%。

在辅助制冷剂包含氟碘烃，优选CF3I的优选实施方案中，该组合物包含总传热组合物的大约15重量%至大约50重量%，更优选大约20重量%至大约40重量%，再更优选该组合物的大约25重量%至大约35重量%的量的氟碘烃。在这样的实施方案中，本发明的单氯三氟丙烯化合物优选占总传热组合物的大约50重量%至大约90重量%，更优选大约60重量%至大约80重量%，再更优选为该组合物的大约65重量%至大约75重量%。

本方法、系统和组合物因此适用于笼统而言多种传热系统，特别是制冷系统，如空调（包括固定和汽车空调系统）、制冷、热泵系统等。在某些优选实施方案中，在原始设计成使用HFC制冷剂，例如HFC-134a，或HCFC制冷剂，例如HCFC-22的制冷系统中使用本发明的组合物。本发明的优选组合物倾向于表现出HFC-134a和其它HFC制冷剂的许多合意特征，包括与传统HFC制冷剂一样低或更低的GWP和与这些制冷剂一样高或更高的能力和与这些制冷剂基本类似或基本匹配并优选一样高或更高的能力。特别地，申请人已认识到，本组合物的某些优选实施方案倾向于表现出相对较低的全球变暖潜势（“GWPs”），优选小于大约1000，更优选小于大约500，再更优选小于大约150。此外，某些本组合物，包括经此引用并入本文的共同待审的专利申请中描述的类共沸物组合物的相对恒沸性质使它们比在许多用途中用作制冷剂的某些传统HFC，如R-404A，或HFC-32、HFC-125和HFC-134a的组合（大致23:25:52重量比的组合HFC-32:HFC-125:HFC134a被称作R-407C）更合意。本发明的传热组合物特别优选作为HFC-134、HFC-152a、HFC-22、R-12和R-500的替代品。

在某些其它优选实施方案中，在原始设计成使用CFC-制冷剂的制冷系统中使用本组合物。本发明的优选制冷组合物可用在含有照惯例与CFC-制冷剂，如矿物油、聚烷基苯、聚亚烷基二醇油等一起使用的润滑剂的制冷系统中，或可以与传统上与HFC制冷剂一起使用的其它润滑剂一起使用。本文所用的术语“制冷系统”大致是指使用制冷剂提供冷却的任何系统或装置或这种系统或装置的任何部件或部分。这种制冷系统包括例如空调机、电冰箱、冷冻机（包括使用离心压缩机的冷冻机）、运输制冷系统、商业制冷系统等。

许多现有制冷系统目前适合与现有制冷剂结合使用，本发明的组合物据信适用于许多这样的系统，进行或不进行系统修改。在许多用途中，本发明的组合物可以在目前基于某些制冷剂的较小系统，例如需要小制冷能力并因此需要相对较小压缩机排量的那些中提供作为替代品的优点。此外，在出于例如效率原因而希望使用较低能力的本发明的制冷剂组合物替代较高能力的制冷剂的实施方案中，本组合物的这些实施方案提供潜在优点。因此，在某些实施方案中优选使用本发明的组合物，特别是包含显著比例的本组合物和在一些实施方案中基本由本组合物构成的组合物替代现有制冷剂，如：HFC-134a；CFC-12；HCFC-22；HFC-152a；五氟乙烷（HFC-125）、三氟乙烷（HFC-143a）和四氟乙烷（HFC-134a）的组合（大致44:52:4重量比的组合HFC-125:HFC-143a:HFC134a被称作R-404A）；HFC-32、HFC-125和HFC-134a的组合（大致23:25:52重量比的组合HFC-32:HFC-125:HFC134a被称作R-407C）；二氟甲烷（HFC-32）和五氟乙烷（HFC-125）的组合（大致50:50重量比的组合HFC-32:HFC-125被称作R-410A）；CFC-12和1,1-二氟乙烷（HFC-152a）的组合（73.8:26.2重量比的组合CFC-12:HFC-152a被称作R-500）；和HFC-125和HFC-143a的组合（大致50:50重量比的组合HFC-125:HFC143a被称作R-507A）。在某些实施方案中，也可以有益地使用本组合物替代由大致20:40:40重量比（其被称作R-407A）或大致15:15:70重量比（其被称作R-407D）的组合HFC-32:HFC-125:HFC134a形成的制冷剂。本组合物也据信适合在如本文其它地方解释的其它用途，如气溶胶、发泡剂等中替代上述组合物。

在某些用途中，本发明的制冷剂可能允许有利地使用更大排量的压缩机，由此造成比其它制冷剂，如HFC-134a更好的能量效率。因此，本发明的制冷剂组合物为制冷剂替代用途，包括汽车空调系统和装置、商业制冷系统和装置、冷冻机、住宅冰箱和冷冻室、通用空调系统、热泵等提供在能量基础上实现竞争优势的可能性。

许多现有制冷系统目前适合与现有制冷剂结合使用，本发明的组合物据信适用于许多这样的系统，进行或不进行系统修改。在许多用途中，本发明的组合物可以在目前基于具有相对较高能力的制冷剂的系统中提供作为替代品的优点。此外，在出于例如成本原因而希望使用较低能力的本发明的制冷剂组合物替代较高能力的制冷剂的实施方案中，本组合物的这些实施方案提供潜在优点。因此，在某些实施方案中优选使用本发明的组合物，特别是包含显著比例和在一些实施方案中基本由HFO-1233构成的组合物替代现有制冷剂，如HFC-134a。在某些用途中，本发明的制冷剂可能允许有利地使用更大排量的压缩机，由此造成比其它制冷剂，如HFC-134a更好的能量效率。因此，本发明的制冷剂组合物为制冷剂替代用途提供在能量基础上实现竞争优势的可能性。

预计本组合物在通常与商业空调系统一起使用的冷水机中也具有优点（在原始系统中或在用作制冷剂，如CFC-11、CFC-12、HCFC-22、HFC-134a、HFC-152a、R-500和R-507A的替代品时）。在某些这样的实施方案中，在重量基础上，优选在本组合物中包括大约0.5至大约30%的补充阻燃剂，在某些情况下，更优选0.5%至大约15重量%，再更优选大约0.5至大约10%。

C. 发泡剂、泡沫和可发泡组合物

发泡剂也可包含或由一种或多种本组合物构成。如上提到，本发明的组合物可包括宽范围的量的本发明的化合物。但是，通常优选的是，对根据本发明用作发泡剂的优选组合物而言，一种或多种单氯三氟丙烯化合物以该组合物的至少大约5重量%，再更优选至少大约15重量%的量存在。在某些优选实施方案中，发泡剂包含至少大约50重量%的本组合物，在某些实施方案中发泡剂基本由本组合物构成。在某些优选实施方案中，本发明的发泡剂组合物除单氯三氟丙烯化合物外还包括助发泡剂、填料、蒸气压调节剂、阻燃剂、稳定剂和类似辅助剂中的一种或多种。本发明的助发泡剂可包含物理发泡剂、化学发泡剂（其在某些实施方案中优选包含水）或具有物理和化学发泡剂性质的组合的发泡剂。还会认识到，本组合物中所包括的发泡剂，包括式I的化合物以及助发泡剂，可能表现出除被表征为发泡剂所需的那些性质以外的性质。例如，本发明的发泡剂组合物预计可包括也为该发泡剂组合物或为其添加到的可发泡组合物提供一些有益性质的组分，包括上述式I的化合物。例如，在本发明的范围内的是，式I的化合物或助发泡剂也充当聚合物改性剂或充当减粘改性剂。

例如，在本发明的某些优选发泡剂中可以以广为不同的量包括一种或多种下列组分：烃、氢氟烃（HFC）、醚、醇、醛、酮、甲酸甲酯、甲酸、水、反式-1,2-二氯乙烯、二氧化碳和其中任何两种或更多种的组合。在醚中，在某些实施方案中优选使用具有1至6个碳原子的醚。在醇中，在某些实施方案中优选使用具有1至4个碳原子的醇。在醛中，在某些实施方案中优选使用具有1至4个碳原子的醛。

下面描述可根据本发明使用的某些助剂。

1. 醚

在某些优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂组合物包括至少一种醚，优选充当该组合物中的助发泡剂。

根据本发明的这一方面使用的醚包含氟化醚（FE），更优选一种或多种氢氟化醚（hydro-fluorinated ether）（HFE），再更优选一种或多种根据下式(III)的C3至C5氢氟化醚：

C_aH_bF_c---O---C_dH_eF_f (III)

其中

a = 1-6，更优选2-5，再更优选3-5，

b = 1-12，更优选1-6，再更优选3-6，

c = 1-12，更优选1-6，再更优选2-6，

d = 1-2

e = 0-5，更优选1-3

f = 0-5，更优选0-2，

且其中所述C_a之一可键合到所述C_d之一上以形成环氟醚。

本发明的某些优选实施方案涉及包含至少一种如本文所述的氟代烯，优选在某些实施方案中氯氟代烯，如HFCO-1233xd，和至少一种氟醚，更优选至少一种含有2至8，优选2至7，再更优选2至6个碳原子和在某些实施方案中最优选3个碳原子的氢氟醚的组合物。本发明的氢氟醚化合物如果含有至少一个氢则在本文中有时为方便起见被称作氢氟醚或“HFEs”。

申请人相信，通常，根据本公开，特别是根据上述式(III)的氟醚通常有效并可以与根据本文所含的教导的氟代烯化合物一起使用。但是，申请人已经发现，在氟醚中，在某些实施方案，尤其是涉及发泡剂组合物和泡沫和发泡方法的实施方案中优选使用至少二氟化，更优选至少三氟化，再更优选至少四氟化的氢氟醚。在某些实施方案中尤其优选的是具有3至5个碳原子，更优选3至4个碳原子，再更优选3个碳原子的四氟化氟醚。

在某些优选实施方案中，本发明的醚化合物包含1,1,2,2-四氟乙基甲基醚（其在本文中有时被称作HFE-245pc或HFE-245cb2），包括其任何和所有异构形式。

本组合物中所含的式III化合物，特别是1,1,2,2-四氟乙基甲基醚的量可根据特定用途广泛变化，含有超过痕量和少于100%该化合物的组合物在本发明的宽范围内。在优选实施方案中，本组合物，特别是发泡剂组合物，包含大约1重量%至大约99重量%，更优选大约5%至大约95重量%，再更优选40%至大约90重量%的量的式III化合物，包括优选类别的化合物。

一种或多种下列化合物优选根据本发明的某些优选实施方案使用：

CHF₂OCH₂F（HFE- 143E）；

CH₂FOCH₂F（HFE- 152E）；

CH₂FOCH₃（HFE- 161E）；

环-CF₂CH₂OCF₂O（HFE- c234fEαβ）；

环-CF₂CF₂CH₂O（HFE- c234fEβγ）；

CHF₂OCF₂CHF₂（HFE- 236caE）；

CF₃CF₂OCH₂F（HFE- 236cbEβγ）；

CF₃OCHFCHF₂（HFE- 236eaEαβ）；

CHF₂OCHFCF₃（HFE- 236eaEβγ）；

CHF₂OCF₂CH₂F（HFE- 245caEαβ）；

CH₂FOCF₂CHF₂（HFE- 245caEβγ）；

CF₃OCF₂CH₃（HFE- 245cbEβγ）；

CHF₂CHFOCHF₂（HFE- 245eaE）；

CF₃OCHFCH₂F（HFE- 245ebEαβ）；

CF₃CHFOCH₂F（HFE- 245ebEβγ）；

CF₃OCH₂CF₂H（HFE- 245faEαβ）；

CHF₂OCH₂CF₃（HFE- 245faEβγ）；

CH₂FCF₂OCH₂F（HFE- 254caE）；

CHF₂OCF₂CH₃（HFE- 254cbEαβ）；

CHF₂CF₂OCH₃（HFE- 254caEβγ）；

CH₂FOCHFCH₂F（HFE- 254eaEαβ）；

CF₃OCHFCH₃（HFE- 254ebEαβ）；

CF₃CHFOCH₃（HFE- 254ebEβγ）；

CHF₂OCH₂CHF₂（HFE- 254faE）；

CF₃OCH₂CH₂F（HFE- 254fbEαβ）；

CF₃CH₂OCH₂F（HFE- 254fbEβγ）；

CH₃OCF₂CH₂F（HFE- 263caEβγ）；

CF₃CH₂OCH₃（HFE- 263fbEβγ）；

CH₃OCH₂CHF₂（HFE- 272fbEβγ）；

CHF₂OCHFCF₂CF₃（HFE- 338mceEγδ）；

CHF₂OCF₂CHFCF₃（HFE- 338mceEγδ）；

CF₃CF₂OCH₂CF₃（HFE- 338mfEβγ）；

(CF₃)₂CHOCHF₂（HFE- 338mmzEβγ）；

CF₃CF₂CF₂OCH₃（HFE- 347sEγδ）；

CHF₂OCH₂CF₂CF₃（HFE- 347mfcEγδ）；

CF₃OCH₂CF₂CHF₂（HFE- 347mfcEαβ）；

CH₃OCF₂CHFCF₃（HFE- 356mecEγδ）；

CH₃OCH(CF₃)₂（HFE- 356mmzEβγ）；

CF₃CF₂OCH₂CH₃（HFE- 365mcEβγ）；

CF₃CF₂CH₂OCH₃（HFE- 365mcEγδ）；

CF₃CF₂CF₂OCHFCF₃（HFE- 42-11meEγδ）；

CF₃CFCF₃CF₂OCH₃；

CF₃CF₂CF₂CF₂OCH₃；

CF₃CFCF₃CF₂OCH₂CH₃；

CF₃CF₂CF₂CF₂OCH₂CH₃；和

CF₃CF₂CF₂OCH₃。

应该理解的是，本发明人预计任何两种或更多种上述HFE可以根据本发明的优选方面结合使用。例如，3M以商品名HFE-7100出售的材料——其被理解为是大约20%至大约80%的甲基九氟异丁基醚和大约20%至大约80%的甲基九氟丁基醚的混合物——预计可根据本发明的某些优选实施方案有利地使用。作为另一实例，3M以商品名HFE-7200出售的材料——其被理解为是指大约20%至大约80%的乙基九氟异丁基醚和大约20%至大约80%的乙基九氟丁基醚的混合物——预计可根据本发明的某些优选实施方案有利地使用。

任何一种或多种上列HFE预计也可以与其它化合物，包括本文中没有明确列举的其它HFE和/或已知与所指定的氟醚形成共沸物的其它化合物联合使用。例如，各下列化合物已知与反式-二氯乙烯形成共沸物，预计对本发明而言，这些共沸物的使用被认为在本发明的宽范围内：

CF₃CFCF₃CF₂OCH₃；

CF₃CF₂CF₂CF₂OCH₃；

CF₃CFCF₃CF₂OCH₂CH₃；

CF₃CF₂CF₂CF₂OCH₂CH₃；和

CF₃CF₂CF₂OCH₃。

2. 氢氟烃

在某些实施方案中，本发明的组合物，特别包括本发明的发泡剂组合物，优选包括一种或多种HFC作为助发泡剂，更优选一种或多种C1-C4 HFC。例如，本发泡剂组合物可包括二氟甲烷（HFC-32）、氟乙烷（HFC-161）、二氟乙烷（HFC-152）、三氟乙烷（HFC-143）、四氟乙烷（HFC-134）、五氟乙烷（HFC-125）、五氟丙烷（HFC-245）、六氟丙烷（HFC-236）、七氟丙烷（HFC-227ea）、五氟丁烷（HFC-365）、六氟丁烷（HFC-356）和所有这些HFC的所有异构体中的一种或多种。

在某些实施方案中，一种或多种下列HFC异构体优选用作本发明的组合物中的助发泡剂：

氟乙烷（HFC-161）；

1,1,1,2,2-五氟乙烷（HFC-125）；

1,1,2,2-四氟乙烷（HFC-134）；

1,1,1,2-四氟乙烷（HFC-134a）；

1,1,1-三氟乙烷（HFC-143a）；

1,1- 二氟乙烷（HFC-152a）；

1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷（HFC-227ea）；

1,1,1,3,3,3-六氟丙烷（HFC-236fa）；

1,1,1,2,3,3-六氟丙烷（HFC-236ea）；

1,1,1,2,3-五氟丙烷（HFC-245eb）；

1,1,2,2,3-五氟丙烷（HFC-245ca）；

1,1,1,3,3-五氟丙烷（HFC-245fa）；

1,1,1,3,3-五氟丁烷（HFC-365mfc）；和

1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-十氟戊烷（HFC-43-10-mee）。

3. 烃

在某些实施方案中，本发明的组合物，特别包括本发明的发泡剂组合物，优选包括一种或多种烃，更优选C3-C6烃。本发泡剂组合物在某些优选实施方案中可包括例如：丙烷；异-和正-丁烷（这些丁烷各自优选用作热塑性泡沫的发泡剂）；异-、正-、新-和/或环-戊烷（这些戊烷各自优选用作热固性泡沫的发泡剂）；异-和正-己烷；和庚烷。

本组合物，特别包括发泡剂组合物的某些优选实施方案，包含一种或多种单氯三氟丙烯，特别是HFCO-1233zd和至少一种选自异-戊烷、正-戊烷、环-戊烷和这些的组合的烃，包含大约50%至大约85重量%的环-戊烷，再更优选大约65%至大约75重量%的环-戊烷的组合是优选的。

4. 醇

在某些实施方案中，本发明的组合物，特别包括本发明的发泡剂组合物，优选包括一种或多种醇，优选一种或多种C1-C4醇。例如，本发泡剂组合物、本发明的气溶胶、清洁和溶剂组合物可包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、叔丁醇和辛醇中的一种或多种。在辛醇中，异辛醇（即2-乙基-1-己醇）优选用在发泡剂配方和溶剂组合物中。

本组合物，特别包括发泡剂组合物的某些优选实施方案，包含一种或多种单氯三氟丙烯，特别是HFCO-1233zd和至少一种选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、叔丁醇和这些的组合的醇。

5. 醛

在某些实施方案中，本发明的组合物，特别包括本发明的发泡剂、气溶胶、清洁和溶剂组合物，优选包括一种或多种醛，特别是C1-C4醛、包括甲醛、乙醛、丙醛、丁醛和异丁醛。

6. 酮

在某些实施方案中，本发明的组合物，特别包括本发明的发泡剂组合物、气溶胶、清洁和溶剂组合物优选包括一种或多种酮，优选C1-C4酮。例如，本发泡剂、气溶胶、清洁和溶剂组合物可包括丙酮、甲乙酮和甲基异丁基酮中的一种或多种。

7. 氯碳化合物

在某些实施方案中，本发明的组合物，特别包括本发明的发泡剂、气溶胶、清洁和溶剂组合物优选包括一种或多种氯碳化合物，更优选C1-C3氯碳化合物。本组合物在某些优选实施方案中可包括例如：1-氯丙烷；2-氯丙烷；三氯乙烯；全氯乙烯；二氯甲烷；反式-1,2二氯乙烯和这些的组合，其中反式-1,2二氯乙烯在某些实施方案，特别是发泡剂实施方案中尤其优选。

8. 其它化合物

在某些实施方案中，本发明的组合物，特别包括本发明的发泡剂、气溶胶、清洁和溶剂组合物优选包括一种或多种附加化合物，包括水、CO₂、甲酸甲酯、甲酸、二甲氧基甲烷（DME）和这些的组合。在上述材料中，DME特别优选根据本发明用于发泡剂组合物和用作气溶胶组合物中的推进剂，特别是与HFCO-1233zd结合。在上述材料中，水和CO₂特别优选根据本发明用于发泡剂和用作推进剂，特别是与HFCO-1233zd结合。

预计在某些实施方案中用作助发泡剂的任何上述附加化合物以及可包括在本组合物中的任何附加组分的相对量可根据该组合物的特定用途在本发明的大致宽范围内广泛变动，所有这样的相对量被认为在其范围内。但是，申请人注意到，至少某些本发明的化合物的一个特定优点是这些化合物的相对较低的可燃性和相对较低的毒性。因此，在某些实施方案中，本发明的组合物优选包含至少一种助剂和足以产生总体不可燃的组合物的量的一种或多种单氯三氟丙烯化合物。本文所用的术语“助剂”意在表示为助于用于预期用途的该组合物的性能的至少一些方面而包括在该组合物中的任何一种或多种化合物。因此，在这些实施方案中，相对于所述一种或多种单氯三氟丙烯化合物，助剂的相对量至少部分取决于该组合物的合意性质，如助剂的可燃性。

本发明的组合物可包括宽范围的量的本发明的化合物。但是，通常优选的是，对根据本发明用作发泡剂的优选组合物而言，单氯三氟丙烯化合物以该组合物的至少大约1重量%，更优选至少大约5重量%，再更优选至少大约15重量%的量存在。在某些优选实施方案中，发泡剂包含至少大约50重量%的本发泡剂化合物，在某些实施方案中发泡剂基本由本发明的化合物构成。在这方面要指出，一种或多种助发泡剂的使用与本发明的新颖和基本特征相符。例如，水预计在大量实施方案中用作助发泡剂或与其它助发泡剂（例如戊烷，特别是环戊烷）联合使用。

本发明的发泡剂组合物预计可包含，优选该组合物的至少大约15重量%的量的一种或多种单氯三氟丙烯化合物。在许多优选实施方案中，在该组合物中，最优选在涉及热固性泡沫用途的组合物中包括包含水的助发泡剂。

在某些实施方案中，本发明的发泡剂组合物优选包含HFCO-1233zd，更优选至少大约90重量% HFCO-1233zd，更优选至少大约95重量% HFCO-1233zd，再更优选至少大约99重量% HFCO-1233zd。在某些优选实施方案中，本发明的发泡剂组合物优选包含至少大约80%，再更优选至少大约90重量%的HFCO-1233zd，再更优选任何一种或多种顺式-HFCO-1233zd和反式-HFC-1233zd。

本发明的发泡剂组合物在某些实施方案中包含顺式HFCO-1233zd和反式HFCO1233zd的组合。在某些实施方案中，顺式:反式重量比为大约30:70至大约5:95，再更优选大约20:80至大约5:95，在某些实施方案中尤其优选10:90的比率。

在某些优选实施方案中，该发泡剂组合物包含大约30%至大约95重量%，更优选大约30%至大约96%，更优选大约30%至大约97%，再更优选大约30%至大约98重量%，再更优选大约30%至大约99重量%的一种或多种单氯三氟丙烯化合物，和大约5重量%至大约90重量%，更优选大约5重量%至大约65重量%的助发泡剂，包括一种或多种氟醚。在某些这样的实施方案中，该助发泡剂包含，并优选基本由选自H₂O、HC、HE、HFC、HFE、烃、醇（优选C2、C3和/或C4醇）、酮、CO₂和其中任何两种或更多种的组合的化合物构成。

在另一些实施方案，本发明提供可发泡组合物。本发明的可发泡组合物通常包括一种或多种能形成泡沫的组分。在某些实施方案中，所述一种或多种组分包含能形成泡沫的热固性组合物和/或可发泡组合物。热固性组合物的实例包括聚氨酯和聚异氰脲酸酯泡沫组合物，以及酚醛泡沫组合物。就泡沫类型，特别是聚氨酯泡沫组合物而言，本发明提供硬质泡沫（闭孔、开孔和它们的任何组合）、弹性泡沫和半弹性泡沫，包括整皮泡沫（integral skin foam）。本发明还提供单组分泡沫，包括可喷单组分泡沫。

可以使用各种添加剂，如用于控制和调节泡孔尺寸和在形成过程中稳定泡沫结构的催化剂和表面活性剂材料增强该反应和发泡过程。此外，上文就本发明的发泡剂组合物描述的任何一种或多种附加组分预计可并入本发明的可发泡组合物中。在这样的热固性泡沫实施方案中，包括一种或多种本组合物作为可发泡组合物中的发泡剂或其一部分或作为双组分或更多组分的可发泡组合物的一部分，其优选包括一种或多种能在适当条件下反应和/或发泡以形成泡沫或多孔结构的组分。

在某些其它实施方案中，所述一种或多种组分包含热塑性材料，特别是热塑性聚合物和/或树脂。热塑性泡沫组分的实例包括聚烯烃，例如式Ar-CHCH2的单乙烯基芳族化合物，其中Ar是苯系列的芳烃基团，如聚苯乙烯(PS),(PS)。根据本发明的合适的聚烯烃树脂的其它实例包括各种乙烯树脂，包括乙烯均聚物，如聚乙烯（PE）和乙烯共聚物，聚丙烯（PP）和聚对苯二甲酸乙二酯（PET）和由其形成的泡沫，优选低密度泡沫。在某些实施方案中，该热塑性可发泡组合物是可挤出组合物。

本发明还涉及由含有含本发明的组合物的发泡剂的聚合物泡沫制剂制成的泡沫，优选闭孔泡沫。在另一些实施方案中，本发明提供包含热塑性或聚烯烃泡沫，如聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）和聚对苯二甲酸乙二酯（PET）泡沫，优选低密度泡沫的可发泡组合物。

D. 含有三氟氯丙烯的组合物

申请人已开发出几种组合物，其作为基本组分包括一种或多种三氟单氯丙烯化合物，包括反式CF₃CH=CClH（1233zdE）、顺式CF₃CH=CClH（1233zdZ）、反式CHF₂CF=CClH（1233ydE）、顺式CHF₂CF=CClH（1233ydZ）、反式CHF2CH=CClF（1233zbE）、顺式CHF2CH=CClF（1233zbZ）、反式CHF2CCl=CHF（1233xeE）、顺式CHF2CCl=CHF(1233xeZ）、CH2FCCl=CF2（1233xc）、反式CHFClCF=CFH（1233yeE）、顺式CHFClCF=CFH（1233yeZ）、CH2ClCF=CF2（1233yc），包括所有比例的所有这些的组合，和至少一种附加化合物。在这种组合物中，所述一种或多种三氟单氯丙烯的量可广泛变化，在所有情况下包括构成计算组合物中的所有其它组分后该组合物的余量。在某些优选实施方案中，该组合物中各上述三氟单氯丙烯的量以及其中两种或更多种的任何和所有比例的任何组合的量可符合下列范围：大约1重量%至大约99重量%；大约80重量%至大约99重量%；大约1重量%至大约20重量%；大约1重量%至大约25重量%；大约1重量%至大约30重量%；和大约1重量%至大约50重量%。在下表中描述了这种类型的优选组合物，关于表中规定的附加化合物，所有百分比为重量百分比并被理解为前面用词语“大约”修饰。此外，要理解的是，下表2适用于各反式CF₃CH=CClH（1233zdE）、顺式CF₃CH=CClH（1233zdZ）、反式CHF₂CF=CClH（1233ydE）、顺式CHF₂CF=CClH（1233ydZ）、反式CHF2CH=CClF（1233zbE）、顺式CHF2CH=CClF（1233zbZ）、反式CHF2CCl=CHF（1233xeE）、顺式CHF2CCl=CHF(1233xeZ）、CH2FCCl=CF2（1233xc）、反式CHFClCF=CFH（1233yeE）、顺式CHFClCF=CFH（1233yeZ）、CH2ClCF=CF2（1233yc）和这些两种化合物的所有组合和比例。

表2

与HFCO-1233*的组合

在助剂包含H₂O的优选实施方案中，该组合物包含总组合物的大约5重量%至大约50重量%，更优选大约10重量%至大约40重量%，再更优选总组合物的大约10%至大约20重量%的量的H₂O。

在助剂包含CO₂的优选实施方案中，该组合物包含总组合物的大约5重量%至大约60重量%，更优选大约20重量%至大约50重量%，再更优选该组合物的大约40%至大约50重量%的量的CO₂。

在助剂包含醇（优选C2、C3和/或C4醇）的优选实施方案中，该组合物包含总组合物的大约5重量%至大约40重量%，更优选大约10重量%至大约40重量%，再更优选总组合物的大约15%至大约25重量%的量的醇。

对包括HFC助剂的组合物而言，HFC助发泡剂（优选C2、C3、C4和/或C5 HFC），再更优选二氟甲烷（HFC-152a）（HFC-152a特别优选用于用作挤出热塑性塑料的发泡剂的组合物）和/或五氟丙烷（HFC-245）优选以该组合物的大约5重量%至大约80重量%，更优选大约10重量%至大约75重量%，再更优选该组合物的大约25%至大约75重量%的量存在于该组合物中。此外，在这样的实施方案中，HFC优选是C2-C4 HFC，再更优选C3 HFC，其中五氟化C3 HFC，如HFC-245fa在某些实施方案中非常优选。

对包括HFE助剂的组合物而言，HFE助剂（优选C2、C3、C4和/或C5 HFE），再更优选HFE-254（特别包括HFE-254pc）优选以总组合物的大约5重量%至大约80重量%，更优选大约10重量%至大约75重量%，再更优选该组合物的大约25%至大约75重量%的量存在于该组合物中。此外，在这样的实施方案中，HFE优选是C2-C4 HFE，再更优选C3 HFC，其中四氟化C3 HFE在某些实施方案中非常优选。

对包括HC助剂的组合物而言，HC助剂（优选C3、C4和/或C5 HC）优选以总组合物的大约5重量%至大约80重量%，再更优选该组合物的大约20重量%至大约60重量%的量存在于该组合物中。

e. 方法和系统

1. 泡沫形成方法

所有目前已知和可得的用于形成泡沫的方法和系统预计都易适用于本发明。例如，本发明的方法通常要求将本发明的发泡剂掺入可发泡或发泡组合物中，然后通过包括使本发明的发泡剂体积膨胀的步骤或一系列步骤使该组合物发泡。通常，目前使用的用于掺入发泡剂和用于发泡的系统和装置预计易适用于本发明。实际上，据信，本发明的一个优点是提供通常与现有发泡方法和系统相容的改进的发泡剂。

因此，本领域技术人员会认识到，本发明包含用于使所有类型的泡沫，包括热固性泡沫、热塑性泡沫和现场成形泡沫发泡的方法和系统。因此，本发明的一个方面是本发泡剂在传统发泡设备，如聚氨酯发泡设备中在传统加工条件下的用途。本方法因此包括母料型操作、共混型操作、第三料流发泡剂添加和在泡沫头（foam head）的发泡剂添加。

就热塑性泡沫而言，优选方法通常包括将本发明的发泡剂引入热塑性材料，优选热塑性聚合物，如聚烯烃中，然后对该热塑性材料施以有效造成发泡的条件。例如，将发泡剂引入热塑性材料中的步骤可包括将发泡剂引入含有热塑性塑料的螺杆挤出机中，发泡步骤可包括降低热塑性材料上的压力并由此使发泡剂膨胀和有助于材料发泡。

本领域技术人员会认识到，尤其是考虑到本文所含的公开内容，形成本发明的发泡剂和/或将其添加到可发泡组合物中的次序和方式通常不影响本发明的可操作性。例如，在可挤出泡沫的情况下，发泡剂的各种组分和甚至本组合物的组分可以在引入挤出设备中之前不混合，或这些组分不添加到挤出设备中的相同位置。此外，发泡剂可以直接或作为预混物的一部分引入，其随后进一步添加到可发泡组合物的其它部分中。

因此，在某些实施方案中，可能希望在挤出机中的第一位置引入发泡剂的一种或多种组分，所述第一位置在发泡剂的一种或多种其它组分的添加位置的上游，期望这些组分在挤出机中会合和/或由此更有效地工作。但是，在某些实施方案中，预先合并发泡剂的两种或更多种组分并直接或作为预混物的一部分一起引入可发泡组合物中，随后将所述预混物进一步添加到可发泡组合物的其它部分中。

在某些优选实施方案中，也可以将分散剂、泡孔稳定剂、表面活性剂和其它添加剂并入本发明的发泡剂组合物中。任选但优选添加表面活性剂以充当泡孔稳定剂。一些代表性材料以DC-193、B-8404和L-5340为名出售，它们通常是聚硅氧烷聚氧化烯嵌段共聚物，如美国专利No. 2,834,748、2,917,480和2,846,458中公开的那些，它们各自经此引用并入本文。用于发泡剂混合物的其它任选添加剂包括阻燃剂，如三(2-氯乙基)磷酸盐、三(2-氯丙基)磷酸盐、三(2,3-二溴丙基)-磷酸盐、三(1,3-二氯丙基)磷酸盐、磷酸二铵、各种卤化芳族化合物、氧化锑、三水合铝、聚氯乙烯等。

本领域中公知的任何方法，如经此引用并入本文的“Polyurethanes Chemistryand technology” 第I和II卷, Saunders和Frisch, 1962, John Wiley and Sons, NewYork, NY中描述的那些可以使用或改编成根据本发明的泡沫实施方案使用。

2. 推进剂和气溶胶组合物

另一方面，本发明提供包含或基本由本发明的组合物构成的推进剂组合物。在某些优选实施方案中，这种推进剂组合物优选是单独或与其它已知推进剂结合的可喷组合物。

一方面，本组合物可用于通过对这种物体施加由本组合物产生的力（如通过本发明的组合物膨胀产生）来推进物体，包括固体和/或液体和/或气体。例如，优选至少部分通过本发明的组合物从液相到气相的相变，和/或通过由本发明的组合物离开加压容器时的显著压降释放的力提供这种力。由此，本发明的组合物可用于向要推进的物体施加突释的力或持续的力。因此，本发明包含包括本发明的组合物并构造成以所需量的力推进或移动物体（液体或固体或气体）的系统、容器和装置。这种用途的实例包括可通过推进剂的力用于疏通排污管、管道，或导管、通道或喷嘴中的堵塞的容器（如加压罐和类似装置）。另一用途包括使用本组合物推进固体物体通过环境特别是周围空气，如子弹、弹丸、手榴弹、网、霰弹、豆包弹（bean bags）、电极（electrodes）或其它独立的系留（tethered）或未系留抛射体。在另一些实施方案中，本组合物可用于为回转仪、离心机、玩具或其它要旋转的物体提供运动，如吐出（spitting）运动，或为固体物体，如烟花、五彩纸屑、弹丸、军火和其它固体提供推进力。在另一些用途中，由本发明的组合物提供的力可用于推动或操纵运动体，包括火箭或其它抛射体。

本发明的推进剂组合物优选包含要喷施的材料和推进剂，所述推进剂包含本发明的组合物、基本由本发明的组合物构成或由本发明的组合物构成。在该可喷混合物中还可存在惰性成分、溶剂和其它材料。该可喷组合物优选是气溶胶。要喷施的合适材料包括，但不限于，化妆品材料，如除臭剂、芳香剂、头发喷雾剂、清洁溶剂和润滑剂，以及医用材料，如止喘药。术语医用材料在本文中以其最广义使用以包括在治疗、诊断方法、镇痛和类似疗法中有效或至少据信有效的任何和所有材料，因此包括例如药物和生物活性物质。医用材料在某些优选的实施方案中适合吸入。药物或其它治疗剂优选以治疗量存在于该组合物中，该组合物的余量的显著部分包含一种或多种如上所述的本发明的单氯三氟丙烯化合物。

用于工业、消费品或医疗用途的气溶胶产品通常含有与一种或多种活性成分、惰性成分或溶剂一起的一种或多种推进剂。该推进剂提供以气雾化形式推出产品的力。尽管一些气溶胶产品用压缩气体，如二氧化碳、氮气、一氧化二氮和甚至空气推进，但大多数商业气溶胶使用液化气推进剂。最常用的液化气推进剂是烃，如丁烷、异丁烷和丙烷。也可以单独或与烃推进剂共混使用二甲基醚和HFC-152a（1,1-二氟乙烷）。不幸地，所有这些液化气推进剂都非常易燃，将它们并入气溶胶制剂中通常产生可燃气溶胶产品。

申请人已经认识到仍然需要用于配制气溶胶产品的不可燃的液化气推进剂。本发明提供用在某些工业气溶胶产品，包括例如喷雾清洁剂、润滑剂等中和用在医用气溶胶，包括例如用于向肺或粘膜输送药物的气溶胶中的本发明的组合物，特别地和优选地，包含如上所述的HFCO-1233的组合物。其实例包括用于治疗哮喘和其它慢性阻塞性肺病和用于向可到达的粘膜或鼻内输送药物的定量吸入器（metered dose inhalers）（MDI）。本发明因此包括治疗生物体（如人或动物）的小病（ailment）、疾病和类似的健康相关问题的方法，包括向需要治疗的生物体施用含有药物或其它治疗组分的本发明的组合物。在某些优选实施方案中，施用本组合物的步骤包括提供含有本发明的组合物的MDI（例如，将该组合物引入MDI中），然后从MDI中排出本组合物。

本发明的组合物，特别是包含或基本由任何一种或多种本发明的单氯三氟丙烯构成的组合物，能够提供基本不影响全球变暖的不可燃的液化气推进剂和气溶胶。本组合物可用于配制各种工业气溶胶或其它可喷组合物，如接触清洁剂、除尘剂、润滑剂喷剂等，和消费用气溶胶，如个人护理产品、家用产品和汽车产品。本发明的医用气溶胶和/或推进剂和/或可喷组合物在许多用途中除本发明的化合物外还包括药物，如β-激动剂、皮质类固醇或其它药物，和任选其它成分，如表面活性剂、溶剂、其它推进剂、香料和其它赋形剂。不同于这些用途中之前使用的许多组合物，本发明的组合物具有良好的环境性质并被认为不是全球变暖的潜在促成因素。本组合物因此在某些优选的实施方案中提供具有极低全球变暖潜势的基本不可燃的液化气推进剂。

3. 香料和芳香剂

本发明的组合物在用作香料制剂和芳香剂制剂的一部分，特别是作为其载体时提供优点。通过下述试验程序证实本组合物用于此用途的适用性：将预定量的植物材料，如茉莉酮放入厚壁玻璃管中并将一定量的一种或多种本发明的化合物添加到该玻璃管中。然后冷冻和密封该管。在将该管解冻后，发现该混合物具有一个液相，由此确定所述一种或多种单氯四氟丙烯有利地用作香料制剂和芳香剂的载体。也确定其作为生物活性化合物（如生物质）和芳香剂的萃取剂的潜力，包括从植物质中萃取。在某些实施方案中，优选在本流体为其超临界态的萃取用途中使用本组合物。下面描述涉及以超临界或近超临界态使用本组合物的这种和其它用途。

4. 膨胀剂

本发明的组合物的一种可能的优点在于，优选组合物在大多数环境条件下是气态。这种特征能使它们填充空间，同时不显著增加被溢出的（spilled）空间的重量。此外，本发明的组合物能够压缩或液化以便相对容易运输和储存。因此，例如，本发明的组合物可包含（优选但不一定为液体形式）在封闭容器，如压力罐中，其中具有适合将该组合物作为加压气体释放到另一环境（其将存在于其中）中至少一段时间的喷嘴。例如，这种用途可包括在适合连接到轮胎上的罐中包括本组合物，如运输工具（包括轿车、卡车和飞机）上使用的那样。根据这一实施方案的另一些实例包括本组合物以类似构造用于将适合在压力下容纳气体材料至少一段时间的气囊或其它囊袋（包括其它保护气囊）充气。代替固定容器，如I罐的使用，根据本发明的这一方面可通过含有液体或气体形式的本组合物的软管或其它系统施加本组合物，经此可以如特定用途所要求将其引入这样的加压环境中。

F. 方法和系统

本发明的组合物可用于许多方法和系统，包括作为传热方法和系统中的传热流体，如制冷、空调和热泵系统中所用的制冷剂。本组合物也有利地用在生成气溶胶的系统和方法中，优选包括这种系统和方法中的气溶胶推进剂或由这种系统和方法中的气溶胶推进剂构成。在本发明的某些方面中还包括形成泡沫的方法以及灭火或抑制火焰的方法。本发明在某些方面中还包括从制品中除去残留物的方法，其中在这样的方法和系统中使用本组合物作为溶剂组合物。

1. 传热方法和系统

优选传热方法通常包括提供本发明的组合物和通过显热传递、相变热传递或这些的组合向或从该组合物传递热。例如，在某些优选的实施方案中，本方法提供包含本发明的制冷剂的制冷系统和通过冷凝和/或蒸发本发明的组合物来产生加热或冷却的方法。在某些优选实施方案中，冷却方法，包括直接或间接冷却其它流体或直接或间接冷却物体，包括冷凝包含本发明的组合物的制冷剂组合物和此后在要冷却的制品附近蒸发所述制冷剂组合物。本文所用的术语“物体”意在不仅表示非生物体，还表示活组织，包括笼统而言动物组织，特别是人组织。例如，本发明的某些方面涉及为一种或多种治疗用途将本组合物施用于人组织，如作为镇痛技术、作为预备麻醉剂或作为涉及降低被治疗的物体的温度的疗法的一部分。在某些实施方案中，施用于物体包括在压力下，优选在具有单向排放阀和/或喷嘴的压力容器中提供液体形式的本组合物并通过喷施从该压力容器释放该液体形式或以其它方式将该组合物施用于物体。在液体从被喷施的表面蒸发时，表面冷却。

加热流体或物体的某些优选方法包括在要加热的流体或物体附近冷凝包含本发明的组合物的制冷剂组合物，此后蒸发所述制冷剂组合物。根据本文的公开，本领域技术人员无需过度实验就能容易地加热和冷却本发明的制品。

申请人已经发现，在本发明的系统和方法中，许多重要的制冷系统性能参数相对接近R-134a的参数。由于许多现有制冷系统是为R-134a或为具有与R-134a类似的性质的其它制冷剂设计的，本领域技术人员会认识到可以在对该系统作出相对极少修改的情况下用作R-134a或类似制冷剂的替换品的低GWP和/或低臭氧消耗制冷剂的实质优点。在某些实施方案中本发明预计提供改造方法，包括用本发明的组合物替换现有系统中的传热流体（如制冷剂），而基本不修改该系统。在某些优选的实施方案中，该替换步骤是滴入式替换——不需要该系统的显著再设计且不需要更换主要设备项就能适应作为传热流体的本发明的组合物。在某些优选实施方案中，该方法包括滴入式替换，其中该系统的生产力是替换前的生产力的至少大约70%，优选至少大约85%，再更优选至少大约90%。在某些优选实施方案中，该方法包括滴入式替换，其中该系统的抽吸压力和/或排放压力，再更优选两者，为替换前的抽吸压力和/或排放压力的至少大约70%，更优选至少大约90%，再更优选至少大约95%。在某些优选实施方案中，该方法包括滴入式替换，其中该系统的质量流量为替换前的质量流量的至少大约80%，再更优选至少90%。

在某些实施方案中，本发明通过从流体或物体吸热，优选通过在要冷却的物体或流体附近蒸发本制冷剂组合物以产生包含本组合物的蒸气来提供冷却。该方法优选包括通常用压缩机或类似设备压缩制冷剂蒸气以产生在相对较高压力下的本组合物的蒸气的进一步步骤。通常，压缩蒸气的步骤导致向该蒸气增加热，由此使该相对高压蒸气的温度提高。优选在这样的实施方案中，本方法包括从这种相对高温高压蒸气中除去至少一部分由蒸发和压缩步骤增加的热。除热步骤优选包括在高温高压蒸气处于相对高压条件下的同时冷凝该蒸气以产生包含本发明的组合物的相对高压液体。这种相对高压液体优选随后发生名义上等焓的减压以产生相对低温低压液体。在这样的实施方案中，这种温度降低的制冷剂液体随后被来自要冷却的物体或流体的热汽化。

在本发明的另一工艺实施方案中，本发明的组合物可用在加热方法中，包括在要加热的液体或物体附近冷凝包含该组合物的制冷剂。如上所述的这种方法通常是上述制冷周期的逆向周期。

2. 发泡方法

本发明的一个实施方案涉及形成泡沫，优选聚氨酯和聚异氰脲酸酯泡沫的方法。该方法通常包括提供本发明的发泡剂组合物，将该发泡剂组合物（直接或间接）添加到可发泡组合物中并使该可发泡组合物在本领域中公知的有效形成泡沫或多孔结构的条件下反应。本领域中公知的任何方法，如经此引用并入本文的“Polyurethanes Chemistry andtechnology”第I和II卷, Saunders和Frisch, 1962, John Wiley and Sons, New York,NY中描述的那些可以使用或改编成根据本发明的泡沫实施方案使用。通常，这种优选方法包括通过合并异氰酸酯、多元醇或多元醇混合物、包含一种或多种本组合物的发泡剂或发泡剂混合物和其它材料，如催化剂、表面活性剂和任选阻燃剂、着色剂或其它添加剂来制备聚氨酯或聚异氰脲酸酯泡沫。

在许多用途中便利的是在预掺合制剂中提供聚氨酯或聚异氰脲酸酯泡沫的组分。最通常地，将该泡沫制剂预掺合成两组分。异氰酸酯和任选某些表面活性剂和发泡剂构成第一组分，常称作“A”组分。多元醇或多元醇混合物、表面活性剂、催化剂、发泡剂、阻燃剂和其它异氰酸酯反应性组分构成第二组分，常称作“B”组分。相应地，通过用于小型制品的手动混合和优选机械混合技术将A和B组分合并在一起，容易制备聚氨酯或聚异氰脲酸酯泡沫，以形成块、板（slab）、层压材料、现场浇注板和其它制品、喷施泡沫、泡沫（froth）等。任选地，其它成分，如阻燃剂、着色剂、辅助发泡剂和甚至其它多元醇可作为第三料流添加至混合头或反应位点。但是，最优选地，它们都并入如上所述的一个B组分中。

也可以使用本发明的组合物制造热塑性泡沫。例如，可以将常规聚苯乙烯和聚乙烯制剂以常规方式与该组合物合并以产生硬质泡沫。

3. 清洁方法

本发明还提供通过在制品上施加本发明的组合物来从产品、部件、组件、基底或任何其它制品或其部分上除污的方法。为方便起见，术语“制品”在本文中用于表示所有这样的产品、部件、组件、基底等并进一步意在表示其任何表面或部分。此外，术语“污染物”意在表示该制品上存在的任何不想要的材料或物质，即使这种物质是有意置于制品上的。例如，在半导体器件的制造中，通常将光致抗蚀剂材料沉积到基底上以形成用于蚀刻操作的掩模和随后从该基底上除去光致抗蚀剂材料。本文所用的术语“污染物”意在涵盖和包括这种光致抗蚀剂材料。

在某些优选方法中，清洁步骤包括与准备改造和/或再生系统的步骤相关的从器皿或容器中冲洗掉材料，如润滑剂的步骤。这种方法在某些实施方案中与在现有传热系统，如制冷或空调系统中用新制冷剂改造或替换旧制冷剂和作为该方法的一部分，特别是为了除去这种系统中存在的至少一部分，优选基本全部的之前使用的润滑剂，使用本发明的组合物冲洗该系统相关联。

本发明的优选方法包括在制品上施加本组合物。尽管许多和各种清洁技术预计可有利地使用本发明的组合物，但与超临界清洁技术结合使用本组合物被认为特别有利。在转让给本发明的受让人并经此引用并入本文的美国专利No.6,589,355中公开了超临界清洁。对超临界清洁用途而言，在某些实施方案中优选在本清洁组合物中除HFCO-1233外还包括一种或多种附加组分，如：HFO-1234（优选任何一种或多种顺式-HFO-1234ze、反式-HFO-1234ze、HFO-1234yf、HFO-1234yc、HFO-1234zc、HFO-1234ye(E)和HFO-1234ye(Z)）、CO₂和已知用于超临界清洁用途的其它附加组分。在某些实施方案中也可以和合意地，与特定的蒸气除油和溶剂清洁方法结合使用本清洁组合物。

4. 可燃性降低方法

根据某些其它优选实施方案，本发明提供降低流体的可燃性的方法，所述方法包括将本发明的化合物或组合物添加到所述流体中。根据本发明可以降低与多种本来可燃的流体相关的可燃性。例如，根据本发明可以降低与流体，如环氧乙烷、可燃氢氟烃和烃，包括：HFC-152a、1,1,1-三氟乙烷（HFC-143a）、二氟甲烷（HFC-32）、丙烷、己烷、辛烷等相关的可燃性。对本发明而言，可燃流体可以是如通过任何标准的传统试验方法，如ASTM E-681等测得的那样表现出在空气中的可燃范围的任何流体。

可以添加任何合适量的本化合物或组合物以降低本发明的流体的可燃性。本领域技术人员会认识到，添加量至少部分取决于该流体的可燃程度和希望将其可燃性降至什么程度。在某些优选实施方案中，添加到可燃流体中的化合物或组合物的量有效地使所得流体基本不可燃。

5. 火焰抑制方法

本发明进一步提供抑制火焰的方法，所述方法包括使火焰与包含本发明的化合物或组合物的流体接触。可以使用任何合适的使火焰与本组合物接触的方法。例如，本发明的组合物可以喷施、倾倒到火焰上，或可以将至少一部分火焰浸在该组合物中。根据本文中的教导，本领域技术人员容易改造各种传统的火焰抑制装置和方法以用于本发明。

6. 消毒方法

出于健康和安全原因，如患者和医院工作人员的健康和安全，特别用于医疗领域的许多制品、装置和材料在使用前必须消毒。本发明提供消毒方法，包括使要消毒的制品、装置或材料与包含与一种或多种灭菌剂结合的一种或多种本文所述的HFCO-1233化合物的本发明的化合物或组合物接触。尽管许多灭菌剂是本领域中已知的并且被认为适用于本发明，在某些优选的实施方案中，灭菌剂包含环氧乙烷、甲醛、过氧化氢、二氧化氯、臭氧和这些的组合。在某些实施方案中，环氧乙烷是优选灭菌剂。本领域技术人员根据本文所含的教导容易确定要与本消毒组合物和方法结合使用的灭菌剂和本化合物的相对比例，所有这样的范围都在其宽范围内。如本领域技术人员已知的那样，某些灭菌剂，如环氧乙烷是相对可燃的组分，本发明的化合物以与该组合物中存在的其它组分一起有效地将该消毒组合物的可燃性降至可接受的水平的量包含在本组合物中。

本发明的消毒方法可以是可以是涉及在大约250℉至大约270℉的温度下，优选在基本密封室中使用本发明的化合物或组合物的本发明的高温或低温消毒。该方法通常在少于大约2小时内完成。但是，一些制品，如塑料制品和电气部件不能承受这样的高温并且需要低温消毒。在低温消毒方法中，使要消毒的制品在大约室温至大约200℉的温度下，更优选在大约室温至大约100℉的温度下暴露在包含本发明的组合物的流体中。

本发明的低温消毒优选至少是在基本密封，优选气密的室中进行的两步法。在第一步骤（消毒步骤）中，将已经清洁和包裹在透气袋中的制品置于该室中。随后通过抽真空和可能通过用蒸汽置换空气从该室中抽空空气。在某些实施方案中，优选将蒸汽注入该室中以实现优选大约30%至大约70%的相对湿度。这种湿度可以使在实现所需相对湿度后引入该室中的消毒剂的消毒效力最大化。在足以使消毒剂渗透包装并到达制品空隙的时间后，从该室中排空消毒剂和蒸汽。

在该方法的优选第二步骤（通气步骤）中，将该制品通气以除去消毒剂残留。除去这种残留在有毒消毒剂的情况下特别重要，尽管在使用本发明的基本无毒化合物的情况下这是任选的。典型通气法包括空气洗涤、连续通气和两者的组合。空气洗涤是分批法并通常包括排空该室相对较短时间，例如12分钟，然后在大气压或更高压力下将空气引入该室中。这种周期重复任何次数直至实现消毒剂的所需清除。连续通气通常涉及经由该室一侧上的入口引入空气，随后通过对室另一侧上的出口施加轻微真空而经由该出口抽出真空。通常，合并这两种方法。例如，常用方法涉及进行空气洗涤和随后通气周期。

7. 超临界方法

本文所述的许多用途和方法通常预计可以用在超临界或近超临界状态的本组合物进行。例如，本组合物可用于本文中提到的溶剂和溶剂萃取用途，特别是用于如生物碱（通常衍生自植物来源），例如咖啡因、可待因和罂粟碱之类的材料，用于通常可用作催化剂的有机金属材料，如金属茂，和用于芳香剂和香料，如茉莉酮。

本组合物，优选在它们的超临界或近超临界状态下，可用于涉及在固体载体上沉积催化剂，特别是有机金属催化剂的方法中。在一个优选实施方案中，这些方法包括生成细碎催化剂颗粒的步骤，优选通过从超临界或近超临界状态的本组合物中沉淀这种催化剂颗粒。预计在某些优选的实施方案中，根据本方法制成的催化剂表现出优异的活性。

本文所述的某些MDI方法和装置也预计可采用细碎形式的药物，在这些情况下本发明预计提供包括将这样的细碎药物颗粒，如沙丁胺醇掺入本流体的步骤的方法，优选通过将这些颗粒溶解在优选超临界或近超临界状态下的本组合物中。如果在本流体处于超临界或近超临界状态时该材料的溶解度相对较低，优选使用夹带剂，如醇。

超临界或近超临界状态的本组合物也预计可用于清洁电路板和其它电子材料和制品。

某些材料可能在本组合物中（特别是在超临界或近超临界状态下）具有非常有限的溶解度。在这些情况下，本组合物可用作用于从在另一超临界或近超临界溶剂，如二氧化碳中的溶液中沉淀这种低溶解度溶质的逆溶剂。例如，超临界二氧化碳常用于热塑性泡沫的挤出法，且本组合物可用于沉淀其中所含的某些材料。

在某些实施方案中也预计可以合意地使用在超临界或近超临界状态下的本组合物作为发泡剂。

本方法和系统还包括含有本发明的发泡剂的单组分泡沫，优选聚氨酯泡沫。在某些优选实施方案中，在泡沫形成剂中含有一部分发泡剂，优选通过溶解在容器内的在压力下为液体的泡沫形成剂中，第二部分发泡剂作为单独的气相存在。在这种系统中，所包含/溶解的发泡剂主要用于使泡沫膨胀，所述单独的气相用于为泡沫形成剂提供推进力。这种单组分系统通常和优选包装在容器，如气溶胶型罐中，本发明的发泡剂因此优选提供泡沫膨胀和/或用于从该包装输出泡沫/可发泡材料的能量，优选为两者，在某些实施方案中，这种系统和方法包括在该包装中装入全配方体系（优选为异氰酸酯/多元醇体系）并将本发明的气体发泡剂加入该包装，优选气溶胶罐中。

本领域中公知的任何方法，如经此引用并入本文的“Polyurethanes Chemistryand technology”第I和II卷, Saunders和Frisch, 1962, John Wiley and Sons, NewYork, NY中描述的那些可以使用或改编成根据本发明的发泡实施方案使用。

在某些实施方案中也预计合意地使用超临界或近超临界状态的本组合物作为发泡剂。

G. 泡沫

本发明还涉及由含有包含本发明的组合物的发泡剂的聚合物泡沫制剂制成的所有泡沫（包括但不限于闭孔泡沫、开孔泡沫、硬质泡沫、弹性泡沫、整皮泡沫等）。申请人已经发现，本发明的泡沫，特别是热固性泡沫，如聚氨酯泡沫的一个优点是能够实现（优选与热固性泡沫实施方案相关联）优异的热性能，如可通过K-系数或λ测得，特别和优选在低温条件下。尽管本泡沫，特别是本发明的热固性泡沫预计可用于多种用途，在某些优选的实施方案中，本发明包括根据本发明的器械泡沫（appliance foam），包括冷藏机泡沫、冷冻机泡沫、冷藏机/冷冻机泡沫、仪表板（panel）泡沫和其它冷或低温制造用途。

本发明的泡沫在某些优选实施方案中除与本发明的许多优选发泡剂相关的低臭氧消耗潜势和低全球变暖潜势外还提供一种或多种优异的特征、特性和/或性质，包括：隔热效率（特别是对热固性泡沫而言）、尺寸稳定性、压缩强度、隔热性质的老化。在某些非常优选的实施方案中，本发明提供热固性泡沫，包括成形成泡沫制品的这种泡沫，其与使用相同量的相同发泡剂（或常用发泡剂HFC-245fa）但不用本发明的式I的化合物制成的泡沫相比表现出改进的热导率。在某些非常优选的实施方案中，本发明的热固性泡沫，优选聚氨酯泡沫表现出不大于大约0.14，更优选不大于0.135，再更优选不大于0.13的在40℉下的K-系数（BTU in / hr ft² ℉）。此外，在某些实施方案中，本发明的热固性泡沫，优选聚氨酯泡沫表现出不大于大约0.16，更优选不大于0.15，再更优选不大于0.145的在75℉下的K-系数（BTU in / hr ft² ℉）。

在另一些优选实施方案中，本泡沫与用本发明范围外的发泡剂制成的泡沫相比表现出改进的机械性质。例如，本发明的某些优选实施方案提供具有比使用由环戊烷构成的发泡剂在基本相同的条件下制成的泡沫优异，优选大至少大约10相对百分比，再更优选至少大约15相对百分比的压缩强度的泡沫和泡沫制品。此外，在某些实施方案中根据本发明制成的泡沫优选具有在商业基础上与通过在除发泡剂由HFC-245fa构成外基本相同的条件下制造泡沫产生的压缩强度相当的压缩强度。在某些优选实施方案中，本发明的泡沫表现出至少大约12.5%屈服（在平行和垂直方向上），再更优选在各所述方向上至少大约13%屈服的压缩强度。

实施例

提供下列实施例以用于例证本发明但不限制其范围。

实施例1

性能系数（COP）是制冷剂性能的公认量度，尤其可用于表示在涉及制冷剂的蒸发或冷凝的特定加热或冷却循环中的制冷剂相对热力学效率。在制冷工程中，该术语表示有效制冷与压缩机在压缩蒸气时施加的能量的比率。制冷剂的能力代表其提供的冷却或加热量并提供压缩机在制冷剂的给定体积流速下泵送热量的能力的一定量度。换言之，给定特定的压缩机，具有较高能力的制冷剂输送较高的冷却或加热能力（cooling or heatingpower）。评估制冷剂在特定运行条件下的COP的一种方式是使用标准制冷循环分析技术由该制冷剂的热力学性质评估（参见例如，R.C. Downing, FLUOROCARBON REFRIGERANTSHANDBOOK, 第3章, Prentice-Hall, 1988）。

提供制冷/空调循环系统，其中在名义上等熵的压缩下冷凝器温度为大约150℉且蒸发器温度为大约-35℉，压缩机入口温度为大约50℉。在一系列冷凝器和蒸发器温度下测定基本由下表3中规定的化合物构成的组合物的COP，发现各自具有COP、能力和排放温度的可行值（workable values）。

表3

此实施例表明，与本组合物一起使用的某些优选化合物各自具有可行的能量效率，使用本制冷剂组合物的压缩机产生可行排放温度。

实施例2

测试包含上表3中规定的各化合物的制冷剂组合物与各种制冷润滑剂的混溶性。受试润滑剂为矿物油（C3）、烷基苯（Zerol 150）、酯油（Mobil EAL 22 cc和Solest 120）、聚亚烷基二醇（PAG）油（用于134a系统的Goodwrench Refrigeration Oil）和聚(α-烯烃)油（CP-6005-100）。对各制冷剂/油组合而言，测试三种组合物，即5、20和50重量%润滑剂，各自的余量为受试的本发明的化合物。

将该润滑剂组合物放入厚壁玻璃管中。抽空该管，加入本发明的制冷剂化合物，然后密封该管。然后将管放入空气浴环境室中，其温度从大约-50℃到70℃改变。以大约10℃为间隔，目测观察管内容物是否存在一个或多个液相。发现该混合物具有可接受的可混溶性水平。

实施例3 –多元醇泡沫

此实施例阐明根据本发明的优选实施方案的发泡剂的用途，即上表3中规定的各化合物的用途，及其用于根据本发明制造多元醇泡沫的用途。根据下表4准备多元醇泡沫制剂的组分：

表4

多元醇组分 PBW

Voranol 490 50

Voranol 391 50

水 0.5

B-8462 (表面活性剂) 2.0

Polycat 8 0.3

Polycat 41 3.0

HFO-1234ze 35

总计 140.8

异氰酸酯

M-20S 123.8 指数1.10

* Voranol 490是蔗糖基多元醇，Voranol 391是甲苯二胺基多元醇，各自来自DowChemical。B-8462是可获自Degussa-Goldschmidt的表面活性剂。Polycat催化剂基于叔胺并可获自Air Products。异氰酸酯M-20S是Bayer LLC的产品。

通过首先混合其成分但不添加发泡剂，制备该泡沫。在两个Fisher-Porter管中各装入大约52.6克多元醇混合物（无发泡剂）并密封和置于冰箱中以冷却和形成轻微真空。使用气体量管，将大约17.4克表3中的各HFCO-1233化合物添加到各管中，随后将管置于温水中的超声浴中并静置30分钟。将大约87.9克异氰酸酯混合物放入金属容器并置于冰箱中，使其冷却至大约50℉。随后打开多元醇管并称到金属混合容器中（使用大约100克多元醇共混物）。随后将来自冷却金属容器的异氰酸酯立即倒入多元醇中并用带有双螺旋桨的空气混合器在3000 RPM下混合10秒。该共混物在搅拌下立即开始发泡，随后倒入8x8x4英寸箱中并使其发泡。随后使该泡沫在室温下固化2天。随后将该泡沫切割成适合测量物理性质的样品并发现具有可接受的密度和K-系数。

实施例4 –聚苯乙烯泡沫

此实施例阐明使用根据本发明的两个优选实施方案的发泡剂，即使用本文所述的各HFCO-1233化合物作为发泡剂制造聚苯乙烯泡沫。已确立测试装置和规程，以助于测定特定的发泡剂和聚合物是否能产生泡沫和泡沫品质。在容器中合并磨碎的聚合物（DowPolystyrene 685D）和基本由本文所述的各HFCO-1233化合物构成的发泡剂。容器体积为200立方厘米，其由两个管法兰和一段2英寸直径4英寸长的schedule 40不锈钢管制成。将该容器置于烘箱中，温度设定在大约190℉至大约285℉，优选对聚苯乙烯而言在265℉，保持在此直至达到温度平衡。

随后释放容器中的压力，以快速产生发泡聚合物。发泡剂在溶解到聚合物中时使其增塑。测定由此使用这种方法制成的两种泡沫的所得密度并发现可接受。

实施例5A – 聚苯乙烯泡沫

此实施例证实独自作为发泡剂用于在双螺杆型挤出机中形成的聚苯乙烯泡沫的本文所述的各HFCO-1233化合物的性能。此实施例中使用的装置是具有下列特征的Leistritz双螺杆挤出机：

30 mm共转螺杆

L:D比 = 40:1

该挤出机分成10段，各自代表4:1的L:D。将聚苯乙烯树脂引入第一段，将发泡剂引入第六段，挤出物离开第十段。该挤出机主要以熔体/混合挤出机形式运行。后继冷却挤出机串联，其设计特征为：

Leistritz双螺杆挤出机

40 mm共转螺杆

L:D比 = 40:1

模头：5.0毫米圆形

将聚苯乙烯树脂，即Nova Chemical – 通用挤出级聚苯乙烯，确定为Nova 1600，送入在上述条件下的挤出机。该树脂具有375 ℉ – 525 ℉的推荐熔体温度。挤出机模头处的压力为大约1320磅/平方英寸（psi），模头处的温度为大约115℃。

将基本由各本文所述的各HFCO-1233化合物构成的发泡剂独自在上示位置添加到挤出机中，包括占总发泡剂的大约0.5重量%的滑石作为成核剂。根据本发明使用浓度为10重量%、12重量%和14重量%的发泡剂制造泡沫。制成的泡沫的密度在大约0.1克/立方厘米至0.07克/立方厘米的范围内，泡孔尺寸为大约49至大约68微米。直径大约30毫米的泡沫在视觉上具有极好品质、极细泡孔尺寸，没有可见的或明显的气孔或空隙。

实施例5B – 聚苯乙烯泡沫

重复实施例5C的程序，只是发泡剂包含大约50重量%的本文所述的各HFCO-1233化合物和50重量% HFC-245fa和实施例5中所示的浓度的成核剂。在大约10%和12%的发泡剂浓度下制备发泡聚苯乙烯。制成的泡沫的密度为大约0.09克/立方厘米，泡孔尺寸为大约200微米。直径大约30毫米的泡沫在视觉上具有极好品质、细泡孔尺寸，没有可见的或明显的空隙。

实施例5C – 聚苯乙烯泡沫

重复实施例5的程序，只是发泡剂包含大约80%的本文所述的各HFCO-1233化合物和20重量% HFC-245fa和实施例5中所示的浓度的成核剂。在大约10%和12%的发泡剂浓度下制备发泡聚苯乙烯。制成的泡沫的密度为大约0.08克/立方厘米，泡孔尺寸为大约120微米。直径大约30毫米的泡沫在视觉上具有极好品质、细泡孔尺寸，没有可见的或明显的空隙。

实施例5D – 聚苯乙烯泡沫

重复实施例5的程序，独自使用本文所述的各HFCO-1233化合物，只是省略成核剂。泡沫的密度为0.1克/立方厘米，泡孔直径为大约400。直径大约30毫米的泡沫在视觉上具有极好品质、细泡孔尺寸，没有可见的或明显的空隙。

实施例6 – 聚氨酯泡沫

此实施例证实与烃助发泡剂联合使用的本文所述的各HFCO-1233化合物的性能，特别是包含单独的本文所述的各HFCO-1233化合物以及环戊烷助发泡剂的组合物用于制造具有可接受的压缩强度性能的聚氨酯泡沫的用途。

提供市售制冷器械型聚氨酯泡沫制剂（泡沫形成剂）。多元醇共混物由商业多元醇、催化剂和表面活性剂构成。这种制剂适合与气体发泡剂结合使用。标准的商业聚氨酯加工设备用于该泡沫形成法。形成包含浓度大约60摩尔%的本文所述的各HFCO-1233化合物和浓度为总发泡剂的大约40摩尔%的环戊烷的气体发泡剂组合。此实施例阐明本文所述的各HFCO-1233化合物与环戊烷助发泡剂的组合的可接受的物理性能，包括压缩强度和K-系数性能。

实施例7 – 聚氨酯泡沫K-系数

此实施例证实包含本文所述的各HFCO-1233化合物以及上文提到的各HFC助发泡剂的发泡剂在聚氨酯泡沫制备中的性能。除发泡剂外，使用实施例5和6中所用的相同泡沫配方、设备和程序。制备包含浓度为总发泡剂的大约80重量%的本文所述的各HFCO-1233化合物和浓度为总发泡剂的大约20重量%的上文提到的各HFC助发泡剂的发泡剂。然后使用这种发泡剂形成泡沫，并测量该泡沫的k-系数并发现可接受。

实施例8 - 聚氨酯泡沫K-系数

使用与实施例5和6中相同的多元醇配方和异氰酸酯进行另一实验。通过手动混合制备泡沫。该发泡剂以与实施例5和6中的发泡剂大致相同的占可发泡组合物的摩尔百分比由符合本文所述的各HFCO-1233化合物的化合物构成。形成可接受的泡沫。

实施例9 - 聚氨酯泡沫K-系数

使用与实施例5和6中相同的多元醇配方和异氰酸酯进行另一实验。通过手动混合制备泡沫。一系列发泡剂由甲醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇和叔丁醇各自与本文所述的各HFCO-1233化合物的50:50摩尔比的组合构成，各组合以与实施例5和6中的发泡剂大致相同的占可发泡组合物的摩尔百分比存在于发泡剂组合物中。在每种情况下形成可接受的泡沫。

实施例10 - 聚氨酯泡沫K-系数

使用与实施例5和6中相同的多元醇配方和异氰酸酯进行另一实验。通过手动混合制备泡沫。一系列发泡剂由本文所述的各HFCO-1233化合物和各下列附加化合物的组合构成：异-戊烷、正-戊烷和环-戊烷。以25:75、50:50和75:25的HFCO-1233:附加化合物摩尔比与各附加化合物结合形成三种发泡剂。各发泡剂组合物以与实施例5和6中的发泡剂大致相同的占可发泡组合物的摩尔百分比存在。在每种情况下形成可接受的泡沫。

实施例11 - 聚氨酯泡沫K-系数

使用与实施例5和6中相同的多元醇配方和异氰酸酯进行另一实验。通过手动混合制备泡沫。一系列发泡剂由本文所述的各HFCO-1233化合物和各下列附加化合物的组合构成：水和CO₂。以25:75、50:50和75:25的HFCO-1233:附加化合物摩尔比与各附加化合物结合形成三种发泡剂。各发泡剂组合物以与实施例5和6中的发泡剂大致相同的占可发泡组合物的摩尔百分比存在。在每种情况下形成可接受的泡沫。

实施例12 - 聚氨酯泡沫K-系数

使用与实施例5和6中相同的多元醇配方和异氰酸酯进行另一实验。通过手动混合制备泡沫。一系列发泡剂由本文所述的各HFCO-1233化合物与各HFO-1234ye-反式(E)（沸点为15C）和HFO-1234ye-顺式(Z)（沸点为24C）（其以50:50摩尔比与各HFCO-1233结合）的组合构成，各组合以与实施例5和6中的发泡剂大致相同的占可发泡组合物的摩尔百分比存在于发泡剂组合物中。在每种情况下形成可接受的泡沫。

实施例13 - 聚氨酯泡沫K-系数

使用与实施例5和6中相同的多元醇配方和异氰酸酯进行另一实验。通过手动混合制备泡沫。发泡剂由HFCO-1233:反式-1,2二氯乙烯摩尔比为75:25的本文所述的各HFCO-1233化合物和反式-1,2二氯乙烯的组合构成，该发泡剂组合物为与实施例5和6中的发泡剂大致相同的占可发泡组合物的摩尔百分比。形成可接受的泡沫。

实施例14 - 聚氨酯泡沫K-系数

使用与实施例9中相同的多元醇配方和异氰酸酯进行另一实验。通过手动混合制备泡沫。该发泡剂由本文所述的各HFCO-1233化合物和甲酸甲酯的75:25摩尔比的组合构成，该组合以与实施例5和6中的发泡剂大致相同的占可发泡组合物的摩尔百分比存在于发泡剂组合物中。在每种情况下形成可接受的泡沫。

实施例15 – 硅溶剂

用由本文所述的各HFCO-1233化合物构成的各组合物制备一系列组合物。将各组合物转移到玻璃容器中。将硅润滑剂，特别是高粘度（12,500 cP）硅油添加到该组合物中至大约10重量%的浓度。这产生均匀的单相溶液，表明各HFCO-1233化合物溶解有机硅基润滑油。

实施例16 – HFCO-1233/反式-1,2-二氯乙烯

用由本文所述的各HFCO-1233化合物和反式-1,2-二氯乙烯以25:75和50:50的HFCO-1233:反式-1,2-二氯乙烯重量比构成的各组合物制备一系列组合物。然后将各组合物转移到玻璃容器中。将硅润滑剂，特别是高粘度（12,500 cP）硅油添加到各溶剂中至大约10重量%的浓度。这产生均匀的单相溶液，表明这种组合溶解硅油。

实施例17 – 清洁剂

用松香基焊剂涂布金属试块并使其干燥。将试块称重，然后浸在由本文所述的各HFCO-1233化合物构成的一系列组合物中。取出试块，使其干燥，再称重以测定除去多少焊剂。在两次重复的试验（duplicate runs）中，除去平均25重量%的焊剂。

实施例18 – HFCO-1233/甲醇作为清洁剂

用松香基焊剂涂布金属试块并使其干燥。将试块称重，然后浸在由本文所述的各HFCO-1233化合物和在按重量计大约1%至大约10%（再更优选大约1%至大约5%），包括大约1%、大约2%、大约3%、大约5%和大约10%的几种不同浓度下的甲醇构成的一系列组合物中。取出试块，使其干燥，再称重以测定除去多少焊剂。在两次重复的试验中，焊剂被除去。

实施例19 – 萃取剂

从青蒿植物中萃取药物，特别是植物源青蒿素，其是抗疟疾药。将青蒿素样品称到管瓶中。将一系列由本文所述的各HFCO-1233化合物构成的组合物添加到管瓶中直至青蒿素溶解。结果表明，药物，特别是植物源药物，如青蒿素可溶于本文所述的各HFCO-1233化合物，表明这种化合物可用于从生物质中萃取药物。

实施例20 – 溶剂 – 矿物油

将烃润滑剂，尤其是矿物油添加到分别含有由大约98:2重量比、大约96:4重量比的本文所述的各HFCO-1233化合物和甲醇和大约92:2:6重量比的HFCO-1233/甲醇/戊烷构成的一系列组合物的管瓶中。在所有情况下，在大于10重量%的矿物油浓度下，形成均匀的单相溶液。

实施例21 – 气溶胶

如下制备可喷气溶胶：将由本文所述的各HFCO-1233化合物构成的一系列组合物添加到气溶胶罐中、通过将气溶胶阀压接就位来密封该罐，添加HFC-134a推进剂至大约14重量% 的134a和大约76重量% 的HFCO-1233的浓度。用棉拭子将液压油施加到金属试块上并将该试块称重。将各含HFCO-1233的气溶胶喷到该金属基底上10秒。使试块干燥并再称重。除去大约60重量%的液压油。

实施例22 – 溶剂 - PAG

将合成润滑剂，尤其是聚亚烷基二醇（PAG）润滑剂，更尤其是基本由2个或更多个氧丙烯基团构成并在大约37℃下具有大约10至大约200厘沲的粘度的PAG（Idemitsu Kosan以商品名ND-8出售）添加到含有由本文所述的各HFCO-1233化合物构成的一系列组合物的管瓶中。在大于10重量%的PAG浓度下，形成均匀的单相溶液。在下表5中规定了合成润滑剂ND-8的性质。

表5

ND-8性质

性质	粘度, @ 40℃ cSt	EO:PO比	分子量*
					42.3	0:1	930

*分子量是数均分子量。

实施例23 – HFCO-1233和助溶剂

将上述实施例22中描述的PAG润滑剂添加到管瓶中，所述管瓶分别含有与（a）大约98:2 HFCO:甲醇重量比的甲醇；（b）大约96:4 HFCO:戊烷重量比的戊烷；和（c）大约92:2:6HFCO:甲醇:戊烷重量比的甲醇/戊烷结合的各上述HFCO-1233化合物。在所有情况下，在大于10重量%的PAG油浓度下，形成均匀的单相溶液。

实施例24

此实施例阐明本发明的一个实施方案的性能，其中制冷剂组合物包含各上述HFCO-1233化合物，其中大比例，优选至少大约75重量%，再更优选至少大约90重量%的制冷剂组合物是各所述HFCO-1233化合物。更特别地，此实施例例证这种组合物用作制冷剂系统、高温热泵和有机朗肯循环系统中的工作流体。第一系统的一个实例是具有大约35℉的蒸发温度和大约150℉的冷凝温度的系统。为方便起见，这种传热系统，即具有大约35℉至大约50℉的蒸发器温度和大约80℉至大约120℉的CT的系统在本文中被称作“冷冻器”或“冷冻器AC”系统。为了比较，发现使用R-123时这些系统各自的运行可接受。

实施例25

此实施例阐明本发明的一个实施方案的性能，其中制冷剂组合物包含各上述HFCO-1233化合物，其中大比例，优选至少大约75重量%，再更优选至少大约90重量%的该组合物包含各上述HFCO-1233化合物。更特别地，这种组合物在四种制冷剂系统中用作HFC-134a的替代品。第一系统是具有大约20℉的蒸发器温度（ET）和大约130℉的冷凝器温度（CT）的系统。为方便起见，这种传热系统，即具有大约0至大约35℉的ET和大约80℉至大约130℉的CT的系统在本文中被称作“中温”系统。第二系统是具有大约-10℉的ET和大约110℉的CT的系统。为方便起见，这种传热系统，即具有大约-20℉至大约20℉的蒸发器温度和大约80℉至大约130℉的CT的系统在本文中被称作“冷藏/冷冻”系统。第三系统是具有大约35℉的ET和大约150℉的CT的系统。为方便起见，这种传热系统，即具有大约30℉至大约60℉的蒸发器温度和大约90℉至大约200℉的CT的系统在本文中被称作“汽车AC”系统。第四系统是具有大约40℉的ET和大约60℉的CT的系统。为方便起见，这种传热系统，即具有大约35℉至大约50℉的蒸发器温度和大约80℉至大约120℉的CT的系统在本文中被称作“冷冻器”或“冷冻器AC”系统。与R-134a相比，发现使用各组合物的各个这样的系统的运行可接受。

基于上述实施例，许多重要的制冷系统性能参数相对接近许多之前使用的制冷剂，如R-134a的参数。由于许多现有制冷系统是为这些制冷剂，包括R-134a或为其它制冷剂设计的，本领域技术人员会认识到可以在对该系统作出相对极少修改的情况下用作R-134a或类似制冷剂的替换品的低GWP和/或低臭氧消耗制冷剂的实质优点。在某些实施方案中本发明预计提供改造方法，包括用本发明的组合物（优选为包含至少大约90重量%上述HFCO-1233化合物和/或基本由上述HFCO-1233化合物构成的组合物）替换现有系统中的制冷剂，而基本不修改该系统。在某些优选的实施方案中，该替换步骤是滴入式替换——不需要该系统的显著再设计且不需要更换主要设备项就能适应本发明的制冷剂。

Claims (11)

1.降低制冷剂组合物的总最大增量反应性的方法，该制冷剂组合物的最大增量反应性值大于乙烷，其中所述组合物包含至少一种选自下组的最大增量反应性值高于乙烷的最大增量反应性值的组分，该组由以下组成：氢氟烃、醚、醇、醛、酮、甲酸、反式-1,2-二氯乙烯、二甲氧基甲烷；其中所述方法包括向所述组合物中添加反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，从而降低该组合物的总最大增量反应性值。

2.降低发泡剂组合物的总最大增量反应性的方法，该发泡剂组合物的最大增量反应性值大于乙烷，其中所述组合物包含至少一种选自下组的最大增量反应性值高于乙烷的最大增量反应性值的组分，该组由以下组成：氢氟烃、醚、醇、醛、酮、甲酸、反式-1,2-二氯乙烯、二甲氧基甲烷；其中所述方法包括向所述组合物中添加反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，从而降低该组合物的总最大增量反应性值。

3.降低溶剂组合物的总最大增量反应性的方法，该溶剂组合物的最大增量反应性值大于乙烷，其中所述组合物包含至少一种选自下组的最大增量反应性值高于乙烷的最大增量反应性值的组分，该组由以下组成：氢氟烃、醚、醇、醛、酮、甲酸、反式-1,2-二氯乙烯、二甲氧基甲烷；其中所述方法包括向所述组合物中添加反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，从而降低该组合物的总最大增量反应性值。

4.降低可喷组合物的总最大增量反应性的方法，该可喷组合物的最大增量反应性值大于乙烷，其中所述组合物包含至少一种选自下组的最大增量反应性值高于乙烷的最大增量反应性值的组分，该组由以下组成：氢氟烃、醚、醇、醛、酮、甲酸、反式-1,2-二氯乙烯、二甲氧基甲烷；其中所述方法包括向所述组合物中添加反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，从而降低该组合物的总最大增量反应性值。

5.降低清洁组合物的总最大增量反应性的方法，该清洁组合物的最大增量反应性值大于乙烷，其中所述组合物包含至少一种选自下组的最大增量反应性值高于乙烷的最大增量反应性值的组分，该组由以下组成：氢氟烃、醚、醇、醛、酮、甲酸、反式-1,2-二氯乙烯、二甲氧基甲烷；其中所述方法包括向所述组合物中添加反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯，从而降低该组合物的总最大增量反应性值。

6.权利要求1-5任一项的方法，其中所述组合物具有不大于0.5的ODP。

7.权利要求1-5任一项的方法，其中所述组合物具有不大于0.25的ODP。

8.权利要求1-5任一项的方法，其中所述组合物的GWP不大于150。

9.权利要求1-5任一项的方法，其中所述组合物包含至少一种单氯三氟丙烯化合物和至少一种附加的氟化烯烃。

10.权利要求9的方法，其中所述至少一种单氯三氟丙烯和至少一种附加的氟化烯烃各自存在于组合物中的量为20重量%-80重量%。

11.权利要求1-5任一项的方法，其中所述组合物包含5重量%-99重量%量的反式1-氯-3,3,3-三氟丙烯。