JP2000510503A - ノナフルオロメトキシブタン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ノナフルオロメトキシブタンおよび、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ヘプタン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、アセトンおよび１，１，１，２，３，４，４，５，５，５−デカフルオロペンタンから選択される少なくとも１つの化合物を有することを特徴とする組成物について記載した。これらの組成物は、清浄剤、置換乾燥剤、冷媒、伝熱媒質、ポリオレフィンまたはポリウレタンのための発泡剤、エアロゾル噴射剤、気体状誘電体、消火剤、動力サイクル作動流体、重合媒質、微粒子除去流体、キャリア流体、およびバフ研磨用研磨剤として役に立つ。

Description

【発明の詳細な説明】 ノナフルオロメトキシブタン組成物 本発明の分野 本発明はノナフルオロメトキシブタンを含有する組成物に関する。これらの組 成物は清浄剤、置換乾燥剤、冷媒、伝熱媒質、ポリオレフィンおよびポリウレタ ン用の発泡剤、エアロゾル噴射剤、気体状誘電体、動力サイクル作動流体(power cycle working fruid)、消火剤、重合媒質、微粒子除去流体、キャリア流体、 およびバフ研磨用研磨剤として有用である。 本発明の背景 フッ素化された炭化水素は、たとえば清浄剤または冷媒などの多くの用途を有 する。前記化合物はトリクロロトリフルオロメタン（ＣＦＣ−１１）および、１ ，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリフルオロエタン（ＣＦＣ−１１３）を 含む。 近年、大気中に放出されるある種のフッ素化された炭化水素が、成層圏のオゾ ン層に有害な影響を与える可能性があることを指摘されてきている。この議論は 未だに完全に確立されてはいないが、国際的な合意のもとにあるクロロフルオロ カーボン類（ＣＦＣ類）およびヒドロクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ類） の使用および生産の制御に向かった活動がある。 したがって、新しい化合物の開発に対する要求があり、その化合物とは現在の 化合物よりも低いオゾン消耗ポテンシャルを有し、一方清浄剤および冷凍用途に おける容認できる性能をなお達成するもののことである。 冷凍用途において、冷媒はしばしば運転中に軸シール、ホース継手、ハンダ継 手および壊れた導管の漏れを通して失われる。加えて、冷媒は冷凍装置の整備過 程において大気中に放出される可能性がある。もし冷媒が純粋な成分でも共沸(a zeotropic)または共沸性(azeotrope-like)の組成物でもないならば、冷凍装置か ら大気中の漏れたかまたは排出されたときに冷媒の組成が変化し、そのことが冷 媒を 可燃性にしまたは劣悪な冷凍性能を有するものにする。 したがって、もし可能ならば、冷媒として単一の化合物または２種以上の化合 物からなる共沸あるいは共沸性の組成物を用いることが望ましい。 たとえば電子回路基板を清浄にするための清浄剤または溶剤としての使用に関 するＣＦＣ類およびＨＣＦＣ類の代替物を発見することもまた望ましい。フラッ クス(flux)を用いて基板の回路側の全面を塗布すること、およびその後フラック スが塗布された基板をプレヒーター上および溶融ハンダ中を通過させることによ って、電子部品は回路基板にハンダ付けされる。そのフラックスは導電性金属部 分を清浄し、およびハンダの融着を促進するが、しかし回路基板上に残査を残し 、その残査を清浄剤を用いて除去しなければならない。フッ素化された炭化水素 はまた蒸気脱脂操作における役に立つ清浄剤でもある。 好ましくは、清浄剤は低い沸点、非燃焼性、低い毒性および高い溶解力を有し て、清浄される基板を害することなくフラックスおよびフラックス残査を除去で きるようにするべきである。さらに、フッ素化された炭化水素を含む清浄剤が共 沸物または共沸混合物様であり、それらが沸騰または蒸発時に分別する傾向でな いことが好ましい。もし清浄剤が共沸物でも共沸性でもないならば、清浄剤のよ り揮発性の成分が優先的に蒸発し、および清浄剤が可燃性になる可能性があるか あるいはより望ましくない溶解力特性を有する可能性があり、その特性とはたと えばより低いロジンフラックス溶解力および清浄される電気機器に対するより低 い不活性などである。その共沸特性はまた蒸気脱脂操作においても望ましく、な ぜなら清浄剤は一般に再蒸留されて、そして最終的すすぎ清浄に再使用されるか らである。 ＣＦＣ類およびＨＣＦＣ類の代替物は、熱源からヒートシンクまで熱を移動す るための伝熱媒質として、独立気泡ポリウレタン、フェノール性および熱可塑性 ホームの製造における発泡剤、エアロゾルにおける噴射剤として、気体状誘電体 、消火剤、ヒートポンプ用のような動力サイクル作動流体、重合反応における不 活性媒質、金属表面から微粒子を除去するための流体として、たとえば金属部分 に潤滑剤の微細なフィルムを設置するために使用されるキャリア流体として、金 属のような磨き上げた表面からバフ研磨化合物を取り除くためのバフ研磨用研磨 剤 として、たとえば宝石または金属部分などから水分を取り除くための置換乾燥剤 として、塩素タイプの現像剤を含む慣用の回路製造技術におけるレジスト現像剤 として、または、たとえば１，１，１−トリクロロエタンまたはトリクロロエチ レンのようなクロロハイドロカーボンを用いたときのフォトレジストの剥離剤と して、有用である。 したがって、ノナフルオロメトキシブタンを含有する組成物がより低いオゾン 消耗ポテンシャルを有し、清浄剤、置換乾燥剤、冷媒、伝熱媒質、ポリオレフィ ンおよびポリウレタンの発泡剤、エアロゾル噴射剤、気体状誘電体、動力サイク ル作動流体、消火剤、重合媒質、微粒子除去流体、キャリア流体、およびバフ研 磨用研磨剤に好適であることがわかった。 発明の要旨 本発明はノナフルオロメトキシブタンおよび少なくとの一つの以下の成分の組 成物に関する：メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ヘプタン、ト ランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、アセト ン、および１，１，１，２，３，４，４，５，５，５−デカフルオロペンタン。 本発明はまた、以下の２元の組成物にも関する：第１の成分、ノナフルオロメ トキシブタンおよび第２の成分、ここで第２の成分がメタノール、エタノール、 イソプロパノール、ｎ−ヘプタン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、シス −１，２−ジクロロエチレン、およびアセトンから成る群から選択される。 本発明はまた、以下の３元の組成物にも関する：ノナフルオロメトキシブタン 、ｎ−ヘプタン、および第３の成分、ここで第３の成分はメタノール、エタノー ルまたはイソプロパノールから成る群から選択される；ノナフルオロメトキシブ タン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、および第３の成分、ここで第３の 成分がメタノール、エタノールまたはイソプロパノールである；ノナフルオロメ トキシブタン、シス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３の成分、ここで第３ の成分がメタノールまたはエタノールである；およびノナフルオロメトキシブタ ン、アセトンおよび第３の成分、ここで第３の成分がメタノール、エタノールま たはイソプロパノールである；ノナフルオロメトキシブタン、１，１，１，２， ３， ４，４，５，５，５−デカフルオロペンタン、およびメタノール。 これらの組成物は、清浄剤、置換乾燥剤、冷媒、清浄剤、ポリオレフィンおよ びポリウレタンのための発泡剤、エアロゾル噴射剤、伝熱媒質、気体状誘電体、 動力サイクル作動流体、重合媒質、微粒子除去流体、消火剤、キャリア流体、お よびバフ研磨用研磨剤として役に立つ。 さらに、本発明はまた２元の共沸または共沸性の組成物の発見にも関して、前 記組成物が共沸または共沸性の組成物を形成するためにこれらの成分の有効な量 を含む。 詳細な記載 本発明はノナフルオロメトキシブタンおよび少なくとの一つの以下の成分の組 成物に関する：メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ヘプタン、ト ランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、アセト ン、および１，１，１，２，３，４，４，５，５，５−デカフルオロペンタン。 本発明はまた２元および３元の組成物の発見に関し、前記２元組成物が：ノナ フルオロメトキシブタン（Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃）と、メタノール、エタノール、イソ プロパノール、ｎ−ヘプタン、トランス−１，２−ジクロロエタン（ｔ−ＤＣＥ ）、シス−１，２−ジクロロエタン（ｃ−ＤＣＥ）、またはアセトンとであり； 前記３元の組成物が、Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ｎ−ヘプタンとメタノール、エタノー ルまたはイソプロパノールとであり；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ｔ−ＤＣＥ、と、メタ ノール、エタノールまたはイソプロパノールとであり；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ｔ− ＤＣＥと、メタノールまたはエタノールとであり；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、アセトン と、メタノール、エタノールまたはイソプロパノールとであり；および、Ｃ₄Ｆ₉ ＯＣＨ₃と、１，１，１，２，３，４，４，５，５，５−デカフルオロペンタン （ＨＦＣ−４３−１０ｍｅｅ）と、メタノールとである。上記組成物において各 成分の１〜９９重量％が清浄剤、置換乾燥剤、冷媒、ポリオレフィンおよびポリ ウレタンのための発泡剤、エアロゾル噴射剤、伝熱媒質、気体状誘電体、消火剤 、動力サイクル作動流体、重合媒質、微粒子除去流体、キャリア流体、およびバ フ研磨用研磨剤として使用される。 本発明はまた共沸または共沸性の組成物の発見にも関するものであり、前記組 成物が有効な量のＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、メタノール、エタノール、イソプロパノー ル、ｎ−ヘプタン、ｔ−ＤＣＥ、ｃ−ＤＣＥまたはアセトンとであり；Ｃ₄Ｆ₉Ｏ ＣＨ₃と、ｎ−ヘプタンと、メタノール、エタノールまたはイソプロパノールと であり；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ｔ−ＤＣＥと、メタノール、エタノールまたはイソ プロパノールとであり；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃とｃ−ＤＣＥと、メタノールまたはエタ ノールとであり；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、アセトンと、メタノール、エタノールおよ びイソプロパノールとであり；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃とＨＦＣ−４３−１０ｍｅｅとメ タノールとであり、共沸または共沸性の組成物を形成する。 本発明のノナフルオロメトキシブタン（Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃）異性体は、異性体の 近似の沸点６０℃をもつ１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−メトキ シ−２−（トリフルオロメチル）−プロパン（ＣＨ₃ＯＣ（ＣＦ₃）₃）、１，１ ，１，２，２，３，３，４，４−ノナフルオロ−４−メトキシブタン（ＣＨ₃Ｏ ＣＦ₂ＣＦ₂ＣＦ₂ＣＦ₃）、１，１，１，２，３，３−ヘキサフルオロ−２−（ト リフルオロメチル）−３−メトキシ−プロパン（ＣＨ₃ＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃）₂） 、および１，１，１，２，３，３，４，４，４−ノナフルオロ−２−メトキシブ タン（ＣＨ₃ＯＣＦ（ＣＦ₃）ＣＦ₂ＣＦ₃）を含む。本発明の組成物のその他の成 分は以下のものを含む。 １．メタノール（ＣＨ₃ＯＨ），沸点＝６５℃ ２．エタノール（ＣＨ₃ＣＨ₂ＯＨ），沸点＝７８℃ ３．イソプロパノール（（ＣＨ₃）₂ＣＨＯＨ），沸点＝８２℃ ４．ｎ−ヘプタン（ＣＨ₃（ＣＨ₂）₅ＣＨ₃），沸点＝９８℃ ５．トランス−１，２−ジクロロエチレン（ＣＨＣｌ＝ＣＨＣｌ）， 沸点＝４８℃ ６．シス−１，２−ジクロロエチレン（ＣＨＣｌ＝ＣＨＣｌ）， 沸点＝６０℃ ７．アセトン（ＣＨ₃ＣＯＣＨ₃），沸点＝５６℃ ８．１，１，１，２，３，４，４，５，５，５−デカフルオロペンタン （ＣＦ₃ＣＨＦＣＨＦＣＦ₂ＣＦ₃），沸点＝５４．６℃ 共沸組成物とは、単一の物質と同じように振る舞う２つまたは３つ以上の物質 の一定に沸騰する液体混合物を意味する。共沸組成物を特徴づける１つの方法は 、その液体の部分的な蒸発または蒸留により生成した蒸気が、それが蒸発または 蒸留されたところの蒸気が同一の組成を有すること、すなわち、その混合物が組 成の変化をともなうことなく、蒸留／還流されることである。一定の沸点をもつ 組成物は共沸物と特徴づけられる。なぜなら、同一の成分の非共沸混合物の沸点 と比べて、共沸組成物は極大または極小の沸点のいずれかを示すからである。 “共沸性の”組成物とは、単一の物質のように振る舞う２つまたは３つ以上の 物質の液体混合剤で一定に沸騰するまたは実質的に一定に沸騰するものを意味す る。共沸性の組成物を特徴づける１つの方法は、その液体の部分的な蒸発または 蒸留により生成した蒸気が、それが蒸発または蒸留されたところの蒸気が実質的 に同一の組成を有すること、すなわち、その混合物が実質的に組成の変化をとも なうことなく、蒸留／還流されることである。共沸性の組成物を特徴づけるもう １つの方法は、特定の温度において、泡立ち点での蒸気圧および露点での蒸気圧 が実質的に同一であることである。 当該技術においては、組成物の５０重量％がたとえば蒸発または沸騰によって 除去された後に、初期の組成物と、初期の組成物の５０重量％が除去された後に 残っている組成物との、蒸気圧における差が、絶対単位にて測定されたときに、 １０％未満である場合に、組成物が共沸化合物様であると認められる。絶対単位 とは、当該技術において良く知られている、絶対ｐｓｉ(psia)、気圧、バール、 トール、ダイン毎平方センチメートル、ミリメートル水銀柱、インチ水(inches of water)およびその他の同等の単位を意味する。もし共沸混合物が存在するな らば、初期の組成物と初期の組成物の５０重量％が除去された後に残った組成物 との間に蒸気圧の差はほとんどない。 したがって、本発明に含まれるものは有効な量のＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、メタノー ル、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ヘプタン、ｔ−ＤＣＥ、ｃ−ＤＣＥま たはアセトンとを；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ｎ−ヘプタンと、メタノール、エタノー ル、またはイソプロパノールとを；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ｔ−ＤＣＥと、メタノー ル、エタノールまたはイソプロパノールとを；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ｃ−ＤＣＥと 、 メタノールまたはエタノールとを；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、アセトンと、メタノール 、エタノールおよびイソプロパノールとを；Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と、ＨＦＣ−４３− １０ｍｅｅとメタノールとを有する組成物であり、初期の組成物の５０重量％が 蒸発させたかあるいは煮沸させて残る組成物を生成した後に、その初期組成物と その残る組成物との間の蒸気圧の差が１０％以下であるようにする。 共沸物である組成物に対して、通常その共沸点の周囲にいくつかの種類の組成 物が通常存在する。極大共沸混合物(maximum boiling aseotrope)に関しては、 特定の圧力において組成物の純粋な成分よりも高い沸点を有し、および特定の温 度において、前記温度における組成物の純粋な成分よりも低い蒸気圧を有するも のである。そして、極小共沸混合物(minimum boiling azeotrope)に関しては、 特定の圧力において前記圧力における組成物の純粋な成分よりも低い沸点を有し 、および特定の温度において前記温度における組成物の純粋な成分よりも高い蒸 気圧を有する。沸点および蒸気圧が純粋な成分の上昇または下降は組成物の分子 の間の予期しない分子間力によって発生し、その分子間力はたとえばファン・デ ル・ワールス力および水素結合などの反発的および吸引的力の組み合わせであっ てもよい。 特定の圧力において最高または最低の沸点を有する、または特定の温度におい て最高または最低の蒸気圧を有する組成物の範囲は、５０重量％の組成物が蒸発 されたときに１０％未満の蒸気圧の変化を有する組成物の範囲と、同一の広がり を持ってもよいし、または持たなくてもよい。特定の圧力において最高または最 低の沸点を有する、または特定の温度において最高または最低の蒸気圧を有する 組成物の範囲が、５０重量％の組成物が蒸発されたときに１０％未満の蒸気圧の 変化を有する組成物の範囲よりも広い場合においては、予期しない分子間力はそ れでもなお重要であると信じられている。これは、それらの予期しない分子間力 を有し実質的に一定の沸騰をしない冷媒組成物が、その冷媒組成物の成分に対し て、容量または能率において予期しない増大を示してもよい場合においてである 。 本発明の組成物の成分は以下の蒸気圧を有する。 実質的に一定に沸騰する、共沸または共沸性の本発明の組成物は特定された温 度において以下のものを含む。 本発明の目的に関して、“有効な量”は、一緒にしたときに共沸または共沸性 の組成物を与える本発明の組成物の各成分の量によって、定義される。この定義 は各成分の量を含み、その量は異なる圧力において、考えられる異なる沸点を持 って共沸または共沸性の組成物が存在し続ける限りにおいて、適用される圧力に 依存して変化してもよい。 したがって、有効な量は重量％で表わされるような本発明の組成物の各成分の 量を含み、その成分の量はここに記載された以外の温度または圧力において共沸 または共沸性の組成物を形成するものを含む。 本発明の目的に関して、共沸または一定沸騰は実質的に共沸または実質的に一 定な沸騰を意味することを意図している。言い換えると、これらの術語の意味の 範囲内には、上述の真の共沸混合物のみならず、同一の成分を異なる比率で含有 する他の組成物（他の温度または圧力において真の共沸化合物である）もまた含 まれ、そのような他の組成物は、同じ共沸系の一部でありおよびそれらの性質が 共沸混合物に類似しているそれらの等価の組成物と同様である。当該技術におい て充分に認められているように、共沸化合物として同一の成分を含む組成の範囲 があり、その範囲の組成物は冷凍およびその他の用途について本質的に等価な性 質を示すのみならず、一定沸騰という特性または沸騰時に分離分別してよい傾向 という点で真の共沸化合物と同じ特性を本質的に示す。 実際において、選択された条件に依存して、多くの外観のもとで現れる一定沸 騰の混合物を、数個の基準のいずれかによって、特徴づけることが可能である。 ＊ 組成物は、Ａ，Ｂ，Ｃ（およびＤ...）の共沸混合物として定義することが でき、なぜなら真の術語”共沸混合物”は同時に決定的および制限的の両方 であり、および一定沸騰の組成物である物質のこの独特な組成物に対して、 その共沸混合物は、先に示したＡ，Ｂ，Ｃ（およびＤ...）の有効量を必要 とする。 ＊ 異なる圧力において、所定の共沸混合物の組成が少なくともある程度変化す ること、および圧力の変化が少なくともある程度沸点の温度も変化させるこ とは当業者に良く知られている。したがって、Ａ，Ｂ，Ｃ（およびＤ...） の共沸混合物は温度および／または圧力に依存する可変的な組成をともなう ことを除けば、相関の独特の種類を表わしている。従って、固定された組成 よりむしろ、組成の範囲が、共沸混合物を定義するのにしばしば用いられる 。 ＊ 組成物はＡ，Ｂ，Ｃ（およびＤ...）の特定の重量％の関係またはモル％の 関係によって定義することができる。一方、そのような具体的な数値は一つ の特定の関係のみを示し、および、実際上は、所定の共沸混合物についてＡ ，Ｂ，Ｃ（およびＤ...）で表わされ、圧力の影響で変化するそのような関 係の系列が実際に存在することが認められている。 ＊ Ａ，Ｂ，Ｃ（およびＤ...）の共沸混合物は所定の圧力における沸点によっ て特徴づけられた共沸混合物として組成物を定義することにより特徴づける ことができ、このように特定の数字で表わした組成物によって本発明の範囲 を過度に制限することなく同定する特性値を与える。その特性値は、利用で きる分析装置により制限され、およびその分析装置と同じだけ正確にすぎな い。 本発明の共沸または共沸性の組成物は、所望の量を混合することまたは合併さ せることを含むいかなる慣用の方法によっても調製することができる。好ましい 方法は、所望の成分の量を量り、そして適切な容器の中でそれらを組み合わせる ことである。 本発明を例証する具体的な実施例を以下に与える。そこに記載されていない限 り、すべてのパーセントは重量％である。これらの実施例は単に例示的であるに すぎないこと、および本発明を制限する様に解釈されるべきものでは決してない ことは理解されるべきである。以下の実施例において１，１，１，３，３，３− ヘキサフルオロ−２−メトキシ−２−（トリフルオロメチル）プロパンを用いた 。しかしＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃の全ての異性体が同様の結果を与えると信じられる。 実施例１ ９４．９重量％のＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃および５．１重量％のイソプロパノールを含 有する溶液を好適な容器内で調製し、そして完全に混合した。その溶液を５つの プレートのオルダーショウ(Oldershaw)蒸留塔内で１０：１の還流対除去比(refl ux to take-off ratio)を用いて蒸留した。ヘッドおよびかまの温度は直接に１ ℃単位で読めた。圧力は７５６．４６ｍｍＨｇであった。蒸留物の組成はガスク ロマトグラフォーにより決定した。得られた結果を表１に要約した。 表 １ 上記データの解析により、蒸留が進行するにつれて、ヘッド温度と蒸留物の組 成の間に非常にわずかな差異を示す。そのデータの統計的解析により、Ｃ₄Ｆ₉Ｏ ＣＨ₃およびイソプロパノールから成る真の２元の共沸混合物が大気圧におい て以下の特性を有することを示す（９９％信頼限界）。 Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃ ＝ ９３．９＋／-０．１ イソプロパノール ＝ ６．１＋／−０．１ 沸点、℃ ＝ ５４．９＋／−０．９ 実施例２ ４９．５重量％のＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃、４８．８重量パーセントのトランス−１， ２−ジクロロエチレン、および１．７重量％のメタノールを含有する溶液を好適 な容器内で調製し、そして完全に混合した。その溶液を５つのプレートのオルダ ーショウ(Oldershaw)蒸留塔内で１０：１の還流対除去比を用いて蒸留した。ヘ ッドおよびかまの温度は直接に１℃単位で読めた。圧力は７５８．２３ｍｍＨｇ であった。蒸留物の組成はガスクロマトグラフィーにより決定した。得られた結 果を表２に要約した。 表 ２ 上記データの解析により、蒸留の初期、メタノールが消耗される前は、ヘッド 温度と蒸留物の組成との間に非常にわずかな差異を示す。これは、Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃ ／ｔ−ＤＣＥおよびメタノールから成る３元の共沸混合物の確認である。蒸留 の後期のデータはＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃およびｔ−ＤＣＥから成る２元の共沸混合物を 示す。そのデータの統計的解析により、この真の共沸混合物が大気圧において 以下の特性を有することを示す（９９％信頼限界）。 Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃ ＝ ５３．９＋／−０．６ ｔ−ＤＣＥ ＝ ４１．２＋／−０．９ メタノール ＝ ４．９＋／−０．４ 沸点、℃ ＝ ３６．７＋／−３．５ Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃ ＝ ５４．６＋／−１．０ ｔ−ＤＣＥ ＝ ４５．４＋／−１．０ 沸点、℃ ＝ ４１．０＋／-０．５ 実施例３ ５５．０重量％のＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃、４０．０重量パーセントのトランス−１， ２−ジクロロエチレン、および５．０重量％のイソプロパノールを含有する溶液 を好適な容器内で調製し、そして完全に混合した。その溶液を５つのプレートの オルダーショウ(Oldershaw)蒸留塔内で１０：１の還流対除去比を用いて蒸留し た。ヘッドおよびかまの温度は直接に１℃単位で読めた。圧力は７６４．２３ｍ ｍＨｇであった。蒸留物の組成はガスクロマトグラフィーにより決定した。得ら れた結果を表３に要約した。 表 ３ 上記データの解析により、蒸留が進行するにつれて、ヘッド温度と蒸留物の組 成との間に非常にわずかな差異を示す。そのデータの統計的解析により、Ｃ₄Ｆ₉ ＯＣＨ₃、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびイソプロパノールから成 る真の３元の共沸混合物が大気圧において以下の特性を有することを示す（９ ９％信頼限界）。 Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃ ＝ ５２．０＋／−０．３ ｔ−ＤＣＥ ＝ ４６．７＋／−０．４ イソプロパノール ＝ １．３＋／−０．１ 沸点、℃ ＝ ４１．０＋／-０．５ 実施例４ ４０．０重量％のＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃、５０．０重量パーセントのＨＦＣ−４３− １０ｍｅｅ、および１０．０重量％のメタノールを含有する溶液を好適な容器内 で調製し、そして完全に混合した。その溶液を５つのプレートのオルダーショウ (Oldershaw)蒸留塔内で１０：１の還流対除去比を用いて蒸留した。ヘッドおよ びかまの温度は直接に１℃単位で読めた。圧力は７５９．３０ｍｍＨｇであった 。蒸留物の組成はガスクロマトグラフィーにより決定した。得られた結果を表４ に要約した。表 ４ 上記データの解析により、蒸留が進行するにつれて、ヘッド温度と蒸留物の組 成との間に非常にわずかな差異を示す。そのデータの統計的解析により、Ｃ₄Ｆ₉ ＯＣＨ₃、ＨＦＣ−４３−１０ｍｅｅおよびメタノールから成る真の３元の共沸 混合物が大気圧において以下の特性を有することを示す（９９％信頼限界）。 Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃ ＝ ４４．９＋／−２．６ ＨＦＣ−４３−１０ｍｅｅ ＝ ４８．０＋／−２．８ メタノール ＝ ７．１＋／−０．４ 沸点、℃ ＝ ４６．８＋／−１．３ 実施例５ ４０．０重量％のＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃、および１５．７重量％のアセトンを含有す る溶液を好適な容器内で調製し、そして完全に混合した。その溶液を５つのプレ ートのオルダーショウ(Oldershaw)蒸留塔内で１０：１の還流対除去比を用いて 蒸留した。ヘッドおよびかまの温度は直接に１℃単位で読めた。圧力は７５７． ４０ｍｍＨｇであった。蒸留物の組成はガスクロマトグラフィーにより決定した 。得られた結果を表５に要約した。 表 ５ 上記データの解析により、蒸留が進行するにつれて、ヘッド温度と蒸留物の組 成との間に非常にわずかな差異を示す。そのデータの統計的解析により、Ｃ₄Ｆ₉ ＯＣＨ₃およびアセトンから成る真の２元の共沸混合物が大気圧において以下の 特性を有することを示す（９９％信頼限界）。 Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃ ＝ ７３．６＋／−２．５ アセトン ＝ ２６．４＋／−２．５ 沸点、℃ ＝ ５０．７＋／−１．５ 実施例６ 実施例５に示した混合物で好適な容器を満たし、そして沸点まで加熱した。 種々の残査で被覆されたステンレススティールのボルトおよびナットをその容器 内に１０秒間にわたってつるし、次に取り出して観察した。結果を表６において 報告する。残査の各々についての各混合物の溶解度も同様に示す。 表 ６ 上記データの解析により、これらの混合物が残査の著しい量を除去し、および 試験した残査においていくらかの溶解度を有することを示す。Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃／ ｔ−ＤＣＥ／メタノール（５４／４３．５／２．５）およびＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃／ｔ −ＤＣＥ／イソプロパノール（５２／４６．５／１．５）が、アルファ(Alpha) ６１１Ｆ ＲＭＡフラックスの１００％を室温において同様に除去した。 実施例７ 相研究 相研究(phase study)が、以下の組成物が特定した温度において共沸物である ことを示す。 表 ７ 実施例８ 蒸気の漏出の蒸気圧に対する影響 特定の温度において初期組成物を容器に充満させ、そして組成物の蒸気圧を測 定した。温度を特定された温度に一定に保持する間に、初期組成物の５０重量％ が除去されるまで、組成物を容器から漏出させた。その時容器内に残留している 組成物の蒸気圧を測定する。その結果を以下に要約する。表 ８ この実施例の結果は、これらの組成物が共沸または共沸性であることを示す。 なぜなら、初期組成物の５０重量％が除去されたときに、２５℃の温度において 、残留している組成物の蒸気圧が初期組成物の蒸気圧の約１０％以内にあるから である。 実施例９ ５７．１℃における蒸気の漏出の影響 Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃およびメタノールから成る組成物について、５７．１℃の温度 において、漏出試験を実行する。その結果を以下に示す。表 ９ これらの結果が、Ｃ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃およびメタノールから成る組成物が異なる温 度においても共沸または共沸性であること、しかし温度が変化したことによりそ の成分の重量％が変化することを示す。 実施例１０ 冷媒の性能 以下の表において、種々の冷媒の性能を示す。そのデータは以下の条件を基盤 とする。 エバポレータ温度 華氏４０．０度 （４．４℃） コンデンサー温度 華氏１１０．０度 （４３．３℃） 過冷却 華氏１０．０度 （５．６℃） リターンガス温度 華氏７５．０度 （２３．８℃） コンプレッサー効率は７０％である。 冷凍容量は、固定された３．５立方フィート毎分の排気量および７０％の容量 の効率を用いたコンプレッサーを基盤とする。 容量とは、循環した冷媒の１ポンド当たりのエバポレータ内の冷媒のエンタル ピーの変化、すなわち時間当たりにエバポレータ内で冷媒により除去される熱量 、を意味することを意図している。動作係数（ＣＯＰ）とは、コンプレッサーの 仕事に対する容量の比を意味することを意図している。その動作係数は、冷媒の エネルギー効率の基準である。表 １０ 実施例１１ 伝熱媒質 以下のデータは、本発明の化合物の伝熱性能特性を示す。圧力降下ファクター （Ｆｐ）は流体と管壁との間の摩擦に起因するエネルギー損失の指標であり、低 い値が望ましい。伝熱ファクター（Ｆｈ）は流体の熱を移動する能力の指標であ り、高い価が望ましい。温度差ファクター（Ｆｖ）は熱の移動のプロセスにおけ る流体の温度変化の基準であり、低い値が望ましい。ポンプ動力比は任意の一つ の流体に対するポンプ輸送エネルギーの比較である。より低い数値は、与えられ た流体のポンプ輸送について、より少ないエネルギーを必要とすることを示す。 表 １１ 上述のデータは、本発明の化合物が純粋なＣ₄Ｆ₉ＯＣＨ₃と同等の伝熱性能を 有すること、したがって本発明の化合物が伝熱媒質として好適であることを示す 。 本発明の新規の組成物を、共沸または共沸混合物類似の組成物を含めて、たと えば電子回路板を清浄するための清浄剤として使用することができる。清浄剤は 共沸または共沸性であることが好ましい。なぜなら上記脱脂工程において、清浄 剤は一般に再蒸留され、そして最終すすぎ清浄に再使用されるからである。その 新規の組成物を、表面から水を取り除くための置換乾燥剤として同様に使用する ことができる。 本発明の新規の組成物を、共沸または共沸混合物類似の組成物を含めて、組成 物を凝縮させて、その後に冷やすべき物体の近傍において凝縮物を蒸発させるこ とによって、冷凍を起こすことに使用できる。その新規の組成物は、加熱するべ き物体の近傍において組成物を凝縮させて、その後に冷媒を蒸発させることによ って熱を発生させることにも同様に使用できる。 本発明の新規の組成物は、Ｒ−１１３およびＲ−１１を含めてオゾン層に影響 を与えるかもしれない化合物の取って代わることについて、特に好適である。 清浄および冷凍の用途に加えて、本発明の新規の一定に沸騰するまたは実質的 に一定に沸騰する組成物は、エアロゾル噴射剤、伝熱媒質、気体状誘電体、消火 剤、ポリオレフィンおよびポリウレタンの発泡剤、および動力サイクル作動流体 としても同様に役に立つ。追加の化合物 約０から約１００℃の沸点を有する脂肪族炭化水素類、約０から約１００℃の 沸点を有するヒドロフルオロカーボンアルカン類、約０から約１００℃の間の沸 点を有するヒドロフルオロプロパン類、約０から約１００℃の間の沸点を有する 炭化水素エステル類、約０から約１００℃の間の沸点を有するヒドロクロロフル オロカーボン類、約０から約１００℃の沸点を有するヒドロフルオロカーボン類 、約０から約１００℃の間の沸点を有するヒドロクロロカーボン類、クロロカー ボン類およびパーフルオロ化合物のような他の物質を、上述の共沸または共沸性 の組成物に対して少量添加することができる。そのことによって、それら組成物 の性質は、その組成物の一定の沸騰を行う性質も含めて、実質的に変化しない。 潤滑剤、腐蝕防止剤、界面活性剤、安定化剤、染料およびその他の適切な材料 のような添加剤を、それら添加剤が組成物の意図する用途に対して組成物に有害 な影響を持たないという条件下で、種々の目的で本発明の新規の組成物に添加す ることができる。好ましい潤滑剤は、２５０を越える分子量を有するエステル類 を含む。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ (72)発明者 マイナー，バーバラ，アビランド アメリカ合衆国 21921―7619 メリーラ ンド州 エルクトン グリーン ヘイバン ドライブ 233

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ノナフルオロメトキシブタンと、 メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ヘプタン、トランス−１，２ −ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、アセトンおよび１，１ ，１，２，３，４，４，５，５，５−デカフルオロペンタンから選択される少な くとも１つの化合物と を含むことを特徴とする組成物。 ２． ノナフルオロメトキシブタンと、メタノール、エタノール、イソプロパノ ール、ｎ−ヘプタン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジ クロロエチレン、アセトンおよび１，１，１，２，３，４，４，５，５，５−デ カフルオロペンタンから選択される少なくとも１つの化合物； ノナフルオロメトキシブタンと、ｎ−ヘプタンと、メタノール、エタノールお よびイソプロパノールから成る群から選択される化合物； ノナフルオロメトキシブタンと、トランス−１，２−ジクロロエチレンと、メ タノール、エタノールまたはイソプロパノール； ノナフルオロメトキシブタンと、シス−１，２−ジクロロエチレンと、メタノ ールまたはエタノール； ノナフルオロメトキシブタンと、アセトンと、メタノール、エタノールおよび イソプロパノールから成る群から選択される化合物；および ノナフルオロメトキシブタンと、１，１，１，２，３，４，４，５，５，５− デカフルオロペンタンと、メタノール を含むことを特徴とする組成物。 ３． 以下の化合物の有効な量を含んで形成された共沸または共沸性の組成物で あって、該化合物が： ノナフルオロメトキシブタンと、メタノール、エタノール、イソプロパノール 、ｎ−ヘプタン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロ ロエチレンまたはアセトンと、１，１，１，２，３，４，４，５，５，５−デカ フルオロペンタン； ノナフルオロメトキシブタンと、ｎ−ヘプタンと、メタノール、エタノールま たはイソプロパノール； ノナフルオロメトキシブタンと、トランス−１，２−ジクロロエチレンと、メ タノール、エタノールまたはイソプロパノール； ノナフルオロメトキシブタンと、シス−１，２−ジクロロエチレンと、メタノ ールまたはエタノール； ノナフルオロメトキシブタンと、アセトンと、メタノール、エタノールまたは イソプロパノール；および ノナフルオロメトキシブタンと、１，１，１，２，３，４，４，５，５，５− デカフルオロペンタンとメタノール であることを特徴とする組成物。 ４． 請求項３に記載の共沸または共沸性の組成物において、前記組成物が： ノナフルオロメトキシブタン８２〜９９重量％とメタノール１〜１８重量％； ノナフルオロメトキシブタン７５〜９９重量％とエタノール１〜２５重量％； ノナフルオロメトキシブタン６４〜９９重量％とイソプロパノール１〜３６重 量％； ノナフルオロメトキシブタン７１〜９９重量％とｎ−ヘプタン１〜２９重量％ ； ノナフルオロメトキシブタン３１〜７８重量％とトランス−１，２−ジクロロ エチレン２２〜６９重量％； ノナフルオロメトキシブタン４４〜８５重量％とシス−１，２−ジクロロエチ レン１５〜５６重量％； ノナフルオロメトキシブタン１〜９９重量％とアセトン１〜９９重量％； ノナフルオロメトキシブタン８０〜９９重量％と、ｎ−ヘプタン０．５〜１８ 重量％と、メタノール０．５〜１９重量％； ノナフルオロメトキシブタン７５〜９９重量％と、ｎ−ヘプタン０．５〜２４ 重量％と、エタノール０．５〜２４重量％； ノナフルオロメトキシブタン７０〜９９重量％と、ｎ−ヘプタン０．５〜２９ 重量％と、イソプロパノール０．５〜２９重量％； ノナフルオロメトキシブタン２０〜７４重量％と、トランス−１，２−ジクロ ロエチレン２４〜７５重量％と、メタノール０．５〜１２重量％； ノナフルオロメトキシブタン２８〜７４重量％と、トランス−１，２−ジクロ ロエチレン２４〜７０重量％と、エタノール０．１−１２重量％； ノナフルオロメトキシブタン２９〜７０重量％と、トランス−１，２−ジクロ ロエチレン２９〜７０重量％と、イソプロパノール０．１〜１２重量％； ノナフルオロメトキシブタン３９〜８２重量％と、シス−１，２−ジクロロエ チレン１６〜５９重量％と、メタノール０．１〜１２重量％； ノナフルオロメトキシブタン４１〜８０重量％と、シス−１，２−ジクロロエ チレン１９〜５８重量％と、エタノール０．１〜１４重量％； ノナフルオロメトキシブタン０．５〜９９重量％と、アセトン０．５〜９９重 量％と、メタノール０．５〜４０重量％； ノナフルオロメトキシブタン０．５〜９９重量％と、アセトン０．５〜９９重 量％と、エタノール０．５〜３０重量％； ノナフルオロメトキシブタン０．５〜９９重量％と、アセトン０．５〜９９重 量％と、イソプロパノール０．５〜３０重量％；および ノナフルオロメトキシブタン２０〜７５重量％と、アセトン２０〜７０重量％ と、メタノール０．５〜１５重量％、 で実質的に構成されていることを特徴とする組成物。 ５． 請求項２に記載の組成物を凝縮する工程、 およびその後に冷凍されるべき物体の近傍において前記組成物を蒸発させる工程 、 を具えたことを特徴とする冷凍を起こすためのプロセス。 ６． 請求項３に記載の組成物を凝縮する工程、 およびその後に冷凍されるべき物体の近傍において前記組成物を蒸発させる工程 、 を具えたことを特徴とする冷凍を起こすためのプロセス。 ７． 請求項４に記載の組成物を凝縮する工程、 およびその後に冷凍されるべき物体の近傍において前記組成物を蒸発させる工程 、 を具えたことを特徴とする冷凍を起こすためのプロセス。 ８． 請求項２に記載の組成物を加熱されるべき物体の近傍において凝縮する工 程、 およびその後に前記組成物を蒸発させる工程、 を具えたことを特徴とする熱を発生させるためのプロセス。 ９． 請求項３に記載の組成物を加熱されるべき物体の近傍において凝縮する工 程、 およびその後に前記組成物を蒸発させる工程、 を具えたことを特徴とする熱を発生させるためのプロセス。 １０． 請求項４に記載の加熱されるべき物体の近傍において組成物を凝縮する 工程、 およびその後に前記組成物を蒸発させる工程、 を具えたことを特徴とする熱を発生させるためのプロセス。 １１． 固体表面を請求項２に記載の組成物で処理することを特徴とする固体表 面を清浄するためのプロセス。 １２． 固体表面を請求項３に記載の組成物で処理することを特徴とする固体表 面を清浄するためのプロセス。 １３． 固体表面を請求項４に記載の組成物で処理することを特徴とする固体表 面を清浄するためのプロセス。 １４．請求項２に記載の組成物を用いて熱源からヒートシンクへ熱を移動させる ためのプロセス。 １５．請求項３に記載の組成物を用いて熱源からヒートシンクへ熱を移動させる ためのプロセス。 １６．請求項４に記載の組成物を用いて熱源からヒートシンクへ熱を移動させる ためのプロセス。 １７． 以下の化合物の有効な量を含んで形成される２元または３元の組成物の 成分の蒸気圧よりも高いまたは低い蒸気圧を有する２元または３元の組成物であ って、該化合物が： ノナフルオロメトキシブタンと、メタノール、エタノール、イソプロパノール 、ｎ−ヘプタン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロ ロエチレンまたはアセトン； ノナフルオロメトキシブタンと、ｎ−ヘプタンと、メタノール、エタノールま たはイソプロパノール； ノナフルオロメトキシブタンと、トランス−１，２−ジクロロエチレンと、メ タノール、エタノールまたはイソプロパノール； ノナフルオロメトキシブタンと、シス−１，２−ジクロロエチレンと、メタノ ールまたはエタノール； ノナフルオロメトキシブタンと、アセトンと、メタノール、エタノールまたは イソプロパノール；および ノナフルオロメトキシブタンと、１，１，１，２，３，４，４，５，５，５− デカフルオロペンタンとメタノール、 であることを特徴とする組成物。 １８． 請求項１７に記載の組成物を凝縮する工程、 およびその後に冷凍されるべき物体の近傍において前記組成物を蒸発させる工程 、 を具えたことを特徴とする冷凍を発生させるためのプロセス。 １９． 請求項１７に記載の組成物を加熱されるべき物体の近傍において凝縮す る工程、 およびその後に前記組成物を蒸発させる工程、 を具えたことを特徴とする熱を発生させるためのプロセス。 ２０． 固体表面を請求項１７に記載の組成物で処理することを特徴とする固体 表面を清浄するためのプロセス。 ２１．請求項１７に記載の組成物を用いて熱源からヒートシンクへ熱を移動させ るためのプロセス。