JP2010513827A - 閉ループ・サイクル中の選択された伝熱流体の循環方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、高圧流体を取り扱うことができ、かつ、エアコンおよび冷凍システムにおける透過損失に対するバリアを提供することができる可撓性ホースの使用に関する。かかるホースは、新規の低地球温暖化係数冷媒代替品が使用される空気調節および冷凍において特に好適である。

Description

本発明は、高圧流体を取り扱うことができ、かつ、エアコンおよび冷凍システムにおける透過損失に対するバリアを提供することができる可撓性ホースの使用に関する。より具体的には、本発明は、新規の低地球温暖化係数（ＧＷＰ）冷媒代替品が使用される、移動式エアコンシステムをはじめとする、エアコンおよび冷凍システムにおけるかかるホースの使用に関する。

冷凍業界は、モントリオール議定書（Ｍｏｎｔｒｅａｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の結果として段階的に廃止されつつあるオゾン破壊クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）およびハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）の代替冷媒を見つけるために過去二、三十年の間努力してきた。ほとんどの冷媒製造業者にとっての解決策は、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）冷媒の商業化であった。現時点で最も広く使用されつつある新たなＨＦＣ冷媒、ＨＦＣ−１３４ａはゼロのオゾン破壊係数を有し、従ってモントリオール議定書の結果としての現行規制上の段階的廃止による影響を受けない。

さらなる環境規制は究極的には、ある種のＨＦＣ冷媒のグローバルな段階的廃止をもたらすかもしれない。現在、自動車業界は、移動式エアコンに使用される冷媒に対する地球温暖化係数（ＧＷＰ）にかかわる規制に直面しているところである。それ故、自動車エアコン市場向けに減少した地球温暖化係数の新たな冷媒を特定する、大きな現在の必要性が存在する。規制が将来より広く適用されれば、冷凍およびエアコン業界のすべての分野に使用できる冷媒に対してさらにより大きい必要性が感じられるであろう。

ＨＦＣ−１３４ａに代わる現在提案されている代替品冷媒には、ＨＦＣ−１５２ａ、ブタンもしくはプロパンなどの純炭化水素、またはＣＯ_２もしくはアンモニアなどの「天然」冷媒が含まれる。これらの提案された代替品の多くは、毒性であり、引火性であり、および／または低いエネルギー効率を有する。それ故、新規な代替品が絶えず捜し求められている。

当業者によって広く理解されているように、典型的な冷凍またはエアコンシステムにおいて伝熱流体は、圧縮機、凝縮器および蒸発器を含む閉ループ内を循環する。ホースは典型的には、圧縮機の出口と凝縮器の入口との間、凝縮器の出口と蒸発器の入口との間、および蒸発器の出口と圧縮機の入口との間に接続される。かかるホースは、かかるシステム中を循環する高圧の流体に耐えることができなければならない。

これらの目的のために使用されるホースは、据え付けおよび使用の容易さのために可撓性である必要があり、多くの場合、固定した位置へ既に据え付けられた部品を接続するために曲線および曲がりに造形されなければならない。それらはまた、液圧を収容することができなければならない。これらのホースは多くの場合、天然もしくは合成ゴムまたは熱可塑性エラストマーなどのエラストマー材料でできており、高圧耐性を付与するために編組により典型的には強化される。

さらに、かかるシステムのホースがホース構成の壁を通過する含有流体の透過に対する優れたバリア抵抗を提供することが不可欠である。加えて、ホース壁は、含有流体中への、空気または水分などの、外部流体の進入に対する高いバリア抵抗を提供しなければならない。

バリア要件を満たすために、ホースは多くの場合、好適な熱可塑性バリア層を内側に備えている。典型的な高圧バリアホースはこのように多層−ポリアミド、ポリエステルまたは好適な熱可塑性材料でできた内部熱可塑性バリア層；可撓性を提供するためのエラストマー材料の上層；ならびに圧力耐性を提供するためのエラストマー層を覆う編組層およびエラストマー材料の外側保護カバー層からなってもよい。

可撓性の高圧高バリアホースを製造しようとする試みは多くの場合、先ず波形の金属チューブを製造し、チューブをエラストメリックポリマーで被覆する工程を伴う。しかしながら、かかる構成は複雑な製造プロセスを必要とし、大規模用途向けには高価である。特許文献１は、金属バリア層を組み込んだ流体移送ホースを記載している。金属バリア層は、攻撃的な化学薬品の使用を必要とする技法を用いて接合される。また、高価なフルオロポリマー層がホース構成に組み込まれる。

さらに、かかるホースは圧力耐性および可撓性を提供しながら、それらのバリア性を改善することができる。排出の低下を求める動きと共に、これは、冷凍およびエアコンなどの非常に要求の厳しい用途で問題になっている。低ＧＷＰ冷媒が開発されているので、これらの冷媒に好適であるバリアホースを特定することは重要である。

新規な高圧、低ＧＷＰ冷媒での使用に好適である、エアコンまたは冷凍システム用の可撓性ホースを提供することが望ましいであろう。理想的には、かかるホースは、攻撃的な化学薬品の使用を必要とせず、製造するのに経済的であり、そして厳しいバリア要件を満たすものであろう。

米国特許第７，０５５，５５３号明細書

本発明は、高圧冷媒に耐えることができ、かつ、向上したバリア性を有するホースを通して冷凍またはエアコンシステム内の伝熱流体を移送することに関する。かかるホースのさらなる利点は、その簡単な、複雑でない構成である。ある特定の実施形態では、かかるホースは、低ＧＷＰ冷媒代替品であるフルオロオレフィン組成物での使用に特に好適である。本発明のこれらのおよび他の目的、特徴および利点は、本明細書での本発明の説明を参照すると、より良く理解されるようになるであろう。

それ故、本発明に従って、冷凍またはエアコンシステム内の伝熱流体組成物の移送を提供する方法であって、前記システムの１つ以上のホースを通して伝熱流体を循環させる工程を含み、前記伝熱流体がＲ３２、Ｒ１５２ａ、ＣＦ_３Ｉ、１２３４ｙｆ、１２２５ｙｅおよびトランス−１２３４ｚｅからなる群から選択された化合物を含む方法が提供される。

ある特定の実施形態では、本組成物は１２２５ｙｅと、ＨＦＣ−１２３４ｚｅ、ＨＦＣ−１２３４ｙｆ、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２、ＮＨ_３、およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

別の特定の実施形態では、本組成物はＨＦＣ−１２３４ｚｅと、ＨＦＣ−１２３４ｙｆ、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

別の特定の実施形態では、本組成物はＨＦＣ−１２３４ｙｆと、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２、ＮＨ_３、およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

別の特定の実施形態では、本組成物はＨＦＣ−１２４３ｚｆと、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

別の特定の実施形態では、本組成物はＨＦＣ−１２３４ｙｅと、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

ホース形状の特定の一実施形態では、ホースは、エラストマーおよびポリアミドからなる群から選択された材料を含む外層と、エラストマー、ポリアミドおよび熱可塑性樹脂からなる群から選択された材料を含む内層とを含む。ホースは、（ａ）前記内層を覆って配されたタイ層と、（ｂ）前記タイ層を覆って配され、そして前記ベニヤの前記外面と相溶性であるかまたはそれに接合可能なポリマー層、金属箔の薄層、および前記金属箔を保護する別のポリマー層からなる金属−ポリマーラミネートと、（ｃ）前記金属−ポリマーラミネートを覆って配され、そしてエラストマー材料からなる編組下層と、（ｄ）前記編組下層を覆って配された強化編組層であって、外層が外側に配されている強化編組層とをさらに含む。

本発明は、以下の図を参照してより良く理解されうる。

本発明による複数のホースを含む冷凍またはエアコンシステムの略図である。 本発明のホースの断面図である。

本発明によれば、冷凍またはエアコンシステムが提供される。蒸気圧縮システムである、かかるシステムは図１に示される。蒸気−圧縮システムは、１ステップで冷却効果を、そして異なるステップで加熱効果をもたらす多段階で冷媒を再使用する閉ループシステムである。かかるシステムは一般に、図１に関して詳細に下で説明されるように、蒸発器、圧縮機、凝縮器および膨張デバイスを含む。図１に関連して、蒸発器（４２）からのガス状冷媒は、ホース（６３）を通って圧縮機（１２）の入口に流れ、次に放出される。流体を圧縮するための機械的手段に依存して、または容積式（例えば、往復、スクロールもしくはスクリュー）もしくは動的（例えば、遠心もしくはジェット）のような、往復、ロータリー、ジェット、遠心、スクロール、スクリューもしくは軸流をはじめとする、様々なタイプの圧縮機が本発明で使用されてもよい。

圧縮機からの圧縮冷媒ガスは、圧縮機出口を通っておよびホース（６１）を通って凝縮器（４１）に流れる。ホース（６１）中に圧力調整バルブ（５１）が用いられてもよい。このバルブは、冷媒流れのホース（６３）経由での圧縮機へのリサイクルバックを可能にし、それによって凝縮器（４１）に達する冷媒の圧力を制御する、かつ、必要ならば圧縮機サージを防ぐ能力を与える。圧縮された冷媒は凝縮器で凝縮し、こうして熱を放出する。液体冷媒は、膨張デバイス（５２）を通ってホース（６２）経由で、パッセンジャー・コンパートメントに配置されている、蒸発器（４２）に流れる。蒸発器で、液体冷媒は気化し、冷却を提供し、サイクルはそれから繰り返す。膨張デバイス（５２）は、膨張バルブ、毛細管またはオリフィスチューブであってもよい。

本発明の閉ループ蒸気圧縮システムは、固定式または移動式冷凍またはエアコン用途のどちらで用いられてもよい。固定式冷凍装置または固定式エアコン装置は、建物で空気を冷やす、または通常の非移動式、非車両の据え付けシステムで、食品、製薬材料などの傷みやすい商品を冷却するために用いられる設備を意味する。これらのシステムには、チラー、ダクト付きおよびダクト無エアコンおよびヒートポンプ、家庭用冷蔵庫および冷凍庫。商業用冷蔵庫および冷凍庫、スーパーマーケットおよび工業用冷凍システムが含まれてもよい。

かかる固定式冷凍またはエアコンシステムは、固定式内燃エンジンが発電機を駆動させるために使用される、ＣＨＰ（熱電併給）システムと関連してもよい。エンジンによって生み出された廃熱は、Ｒａｎｋｉｎｅ Ｃｙｃｌｅ（スチームエンジン）またはＯｒｇａｎｉｃ Ｒａｎｋｉｎｅサイクル（ＯＲＣ）のような手段によって、仕事を行うために回収され、使用されてもよい。Ｒａｎｋｉｎｅサイクルでは、熱は液体（ＯＲＣの場合には有機液体）を気化させるために使用され、それは順繰りにタービンを駆動させる。タービンの機械的エネルギーは発電機を駆動させるために使用されてもよく、それは冷凍またはエアコンシステムを動かす。

移動式冷凍装置または移動式エアコン装置は、道路、鉄道、海または空用の移動式輸送装置中へ組み込まれた任意の冷凍またはエアコン装置を意味する。加えて、「複合一貫輸送」システムとして知られる、任意の移動運搬装置とは無関係のシステムに冷凍またはエアコンを提供することを意味する、装置も本発明に含められる。かかる複合一貫輸送システムには、「スワップボディ」（複合道路および鉄道輸送）だけでなく「コンテナ」（複合海／陸輸送）も含まれる。本発明は、自動車用エアコン装置または冷凍道路輸送設備などの、道路輸送冷凍またはエアコン装置に特に有用である。

冷却されるべき本体は、冷凍またはエアコンを必要とするいかなる空間、場所または物体であってもよい。固定式用途では、本体は構造体、すなわち住宅もしくは商業構造体の内部、または食品もしくは医薬品などの、傷みやすいもの用の貯蔵場所であってもよい。多数の移動システムは、移動式冷凍装置および移動式エアコン装置の定義で前に記載されている。

本発明の冷凍装置またはエアコン装置は、蒸発器および／または凝縮器にフィンおよびチューブ熱交換器、マイクロチャネル熱交換器ならびに垂直または水平ワンパスチュ−ブまたはプレート型熱交換器をさらに用いてもよい。

本発明に従って、冷凍またはエアコンシステム内に伝熱流体の移送を提供する方法であって、前記システムの１つ以上のホースを通して伝熱流体組成物を循環させる工程を含む方法が提供される。本発明の一実施形態では、ホースは、エラストマーおよびポリアミドからなる群から選択された材料を含む外層を含んでもよい。ホースは、エラストマー、ポリアミドおよび熱可塑性樹脂からなる群から選択された材料を含む内層をさらに含んでもよい。特に、内層は熱可塑性ベニヤを含んでもよく、外層はエラストマーを含んでもよい。

本発明の特定形状では、ホースは、最内部から最外面まで例えば下に記載される
−熱可塑性ベニヤの層と、
−タイ層と、
−タイ層と相溶性のポリマー層、金属箔の薄層、および金属箔を保護する別のポリマー層からなる金属−ポリマーラミネートと、
−熱可塑性または熱硬化性エラストマーの編組下層と、
−強化を提供する編組層と、
−エラストマー材料の外層と
を含む、多層で構成される。

この実施形態が示される、図２について言及する。図２に、最内層から最外層まで番号を付けられ、説明される、本発明の層のそれぞれが１０で概ね示されている。従って、内面１４および外面１６を有する熱可塑性ベニヤの最内層１２がコア（マンドレルが挿入され、次に後で引き抜かれる場所）の最も近くに先ず描かれている。ベニヤは、その外面１６に配されたタイ層１８を組み込んでもよい。金属−ポリマーラミネート２０がタイ層を覆って配され、ベニヤの外面と相溶性であるかまたはそれに接合可能なポリマー層２２、金属箔の薄層２４、および金属箔を保護する別のポリマー層２６からなる。その後、編組下層２８が金属−ポリマーラミネート２０を覆って配される。編組下層２８はエラストマー材料からなる。強化編組層３０が次に編組下層２８を覆って配される。最後に、エラストマー材料の外層３２が強化編組層３０を覆って配される。

本発明のこの一実施形態のホースは、下に提供されるように順序付けられた多段階で製造される。

ステップ１−先ず、その後の製造ステップ中に支持材として役立つマンドレルまたは固体棒または他の好適な構造体が提供される。かかるマンドレルは、押出および硬化ステップの間ずっと支持される必要がある熱硬化性材料から製造されるホースの製造で一般に使用される。それらは、コポリエステルエーテル、コポリアミド、ポリオレフィン、ＴＰＶ、ＥＰＤＭ、合成ゴムなどのような様々な熱可塑性または熱硬化性材料でできている。マンドレルが長い長さにスプールできるほど十分な可撓性を有することを確実にすることが望ましい。

ステップ２−熱可塑性ベニヤがマンドレルを覆って押し出される。ベニヤは、下に説明されるようなステップ３に使用されるべき金属箔およびポリマーラミネートのタイプに依存して単層または２層チューブの形態にあることができる。それは、マンドレルをホース製造の終わりに抜き出すことができるようにマンドレル表面に接着するべきではない。必要に応じて、当業者は、ベニヤの内層との関連でマンドレルの非接着性を促進し、かつ、ホース製造の終わりにその抜き出しを円滑にするために好適な剥離剤をマンドレルに塗布することができる。

単層ベニヤまたは２層ベニヤの内層は、それが接触する含有流体への耐化学薬品性および耐熱性を提供するポリアミド、コポリアミド、ポリフタルアミド、ポリエステルまたはコポリエステル製であることができる。

単層ベニヤが使用されるとき、ステップ３に使用されるラミネートは、ベニヤの表面に接合することができる接着剤を備えている。かかるラミネートの例は、ベニヤの表面に接着することができる感圧接着剤（ＰＳＡ）で金属箔が積層されているものである。かかるラミネートは、アクリル、ゴム、シリコーンなどのような様々な接着剤付きで商業的に入手可能である。

２層ベニヤ構成では、外層は、内側熱可塑性ベニヤとそれを覆って提供される金属−ポリマーラミネートとの間のタイ層として機能するための機能性ポリマーでできている。それは、官能性モノマーをオレフィンおよびコポリオレフィンでグラフトするまたはそれらと共重合させることによって製造されたものなどの機能性ポリオレフィンまたはコポリオレフィン製であることができる。官能性モノマーの幾つかの例には、酸、酸無水物、アクリレート、エポキシ官能性を持ったものが挙げられる。

２層ベニヤが使用されるとき、ステップ３に使用されるラミネートは接着面を有する必要がない。ベニヤの機能性タイ層と相溶性であるかまたはさもなければそれに接合可能であるポリマー層を表面に有することがむしろ十分である。

ステップ３−ベニヤの表面と相溶性のまたはそれと接合可能な第１ポリマー層、薄い金属箔および第２ポリマー層（第１ポリマー層と同一であってもまたはそれと異なってもよい）からなる金属箔およびポリマーラミネートが次に、ステップ２で製造されたアセンブリを覆って被着される。

接着は、当然の結果として加熱および／または加圧によってさらに促進することができる。加熱は、ラミネートの第１ポリマー層が室温感圧接着剤（ＰＳＡ）タイプである場合には必要ではないかもしれない。２層ベニヤがタイ層としての機能性ポリオレフィンと一緒に使用されるとき、加熱および加圧の両方が必要とされる。一実施形態では、ステップ２のアセンブリは金属箔ラミネートでカバーされ、接合を形成するためにアセンブリへ圧力をかけるように設計された加熱ダイに通される。別の実施形態では、マンドレルによって支持されたベニヤは先ず、ベニヤの表面温度を上げるために加熱トンネルに通される。金属箔ラミネートは次にベニヤを覆って被着され、アセンブリは、圧力をかけ、そして接合に作用するように設計された別の加熱ダイに通される。

ラミネートは、それが円周でその周りをラップするように縦方向にベニヤを覆って被着される。チューブに沿って縦方向に配された箔の２つのエッジが一緒にしっかり接合され、いかなる過剰の箔も次に、十分にカバーされたアセンブリを提供するために切り取られる。この形態のラッピングは、それがホースの長さに沿って走るたった１つの継ぎ目をもたらすので、ホースの軸に対してある角度で螺旋風にテープをベニヤを覆って巻き付けることによって形成されるいわゆる螺旋巻よりも好ましい。バリア斜視図から、継ぎ目は透過漏洩の潜在的なサイトを提供し得る。従って、構成でのその出現を最小限にすることが望ましい。上記の縦方向ラップはまた、可撓性の高圧ホースで遭遇されるものなどの小さな直径のチューブ材料に特に適用することがより容易である。

極めて高いバリアが望ましい場合には、継ぎ目がオーバーラップせず、こうしてより高いレベルの透過バリアを提供する方法でラミネートの多層を提供することが有利であるかもしれない。

金属箔は、ハンドリング中に破砕に耐えながら可撓性を提供するのに十分なほど薄い。例えば、それは、可撓性を保持しながら非常に高いレベルのバリアを提供するために１〜１０ミクロン厚さ範囲の、アルミ箔であることができる。このアプローチは、劣ったバリア性をもたらす金属被覆率のギャップを残す蒸着技法とは違ってチューブ表面を覆って金属の連続層を提供することに留意されたい。

金属箔を覆うポリマーの第２層は、金属箔の表面を保護し、かつ、それを覆って提供される編組下層との相溶性を提供するために選択される。それは、ポリアミド、ポリエステルまたはポリオレフィンであることができ、次のステップで使用されるべきタイプの編組下層と相溶性であるように選択される。

ステップ４−編組下層がステップ３のアセンブリを覆って押し出される。この下層は、天然もしくは合成ゴム、または熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）、熱可塑性エステルエラストマー（ＴＥＥ）もしくは熱可塑性加硫物（ＥＴＰＶもしくはＴＰＶなど、この分野では普通の選択物）などの熱可塑性エラストマーなどのエラストマー材料である。その目的は、クッション性および編組中に課せられる力からの保護を提供することである。

この編組下層がステップ３で被着されたラミネートの表面に接合する場合が好ましい。これは、編組下層材料がラミネートの表面層と相溶性であることを確実にすること、その内層がラミネートの表面に接合するためのタイ層としての役割を果たすように２層編組下層を押し出すこと、またはラミネートを覆ってタイ層を先ず、次に編組下層を順次押し出すことによってなどの幾つかの方法によって成し遂げられてもよい。

ステップ２の２層ベニヤのタイ層を形成するために使用されるものなどの機能性ポリマーがこの目的のために使用されてもよく、機能化は接合されるべき２層と相溶性であるように選ばれる。

ステップ５−編組強化層がステップ４のアセンブリを覆って提供される。所望の圧力耐性に依存して、編組は、金属もしくはポリマー・フィラメントまたは、両方ともＷｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＤｅｌａｗａｒｅのＥ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に入手可能な、Ｋｅｖｌａｒ（登録商標）もしくはＮｏｍｅｘ（登録商標）などの高性能フィラメント製であることができる。編組密度は、所望の圧力耐性およびフィラメント材料選択に応じて決定される。多層の編組およびフィラメントの複合タイプのハイブリッド編組が、費用を最適化しながら強化の程度を最大にするために実際には多くの場合に使用される。

ステップ６−外側保護層が編組強化層を覆って押し出される。この層は再び、ＴＰＯ、ＴＥＥまたは熱可塑性加硫物（ＥＴＰＶまたはＴＰＶ）などのエラストマー材料製であることができる。

ステップ７−ホース構成中の層のいずれかが熱硬化性材料でできている場合、ステップ６のアセンブリは硬化させる必要がある。層全てが熱可塑性材料でできている場合、硬化は必要ではない。１つ以上の外側保護層を同様にうまくこの時点で加え得ることに留意されたい。

ステップ８−最後に、マンドレルがステップ６またはステップ７のアセンブリから抜き出されて完成ホースを生み出す。マンドレルは、ホースの一端に水圧をかけることによってまたは機械的手段によって抜き出すことができる。

このように製造されたホースは所望の長さにカットすることができ、接続金具は要望通り付けることができる。このように製造されたホースは、可撓性、高圧耐性および非常に高いバリア能力を提供する。

本明細書に述べられる材料に加えて、よく知られており、理解されるような様々な他の材料が各層に好適であることは、本発明が関連する技術の当業者には容易に明らかである。同様に、各層の代表的な厚さおよび編組のための技法は、当業者によって既に十分に理解されており、意図される用途に応じて選択される。

本発明の方法に従って、伝熱流体組成物は、Ｒ３２、Ｒ１５２ａ、ＣＦ_３Ｉ、１２３４ｙｆ、１２２５ｙｅおよびトランス−１２３４ｚｅからなる群から選択された化合物を含む。

本明細書で以下フルオロオレフィン実施形態と言われる、本発明のある種の実施形態では、伝熱流体組成物は少なくとも１種のフルオロオレフィンを含む。本発明の伝熱流体組成物は、第２フルオロオレフィン、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、炭化水素、ジメチルエーテル、ビス（トリフルオロメチル）スルフィド、ＣＦ_３Ｉ、またはＣＯ_２であってもよい少なくとも１種の追加の成分をさらに含んでもよい。

フルオロオレフィン実施形態のある特定の態様によれば、伝熱流体組成物は１２２５ｙｅと、ＨＦＣ−１２３４ｚｅ、ＨＦＣ−１２３４ｙｆ、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２、ＮＨ_３、およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

フルオロオレフィン実施形態の別の特定の態様によれば、伝熱流体組成物はＨＦＣ−１２３４ｚｅと、ＨＦＣ−１２３４ｙｆ、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

フルオロオレフィン実施形態の別の特定の態様では、伝熱流体組成物はＨＦＣ−１２３４ｙｆと、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２、ＮＨ_３、およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

フルオロオレフィン実施形態の別の特定の態様によれば、伝熱流体組成物はＨＦＣ−１２４３ｚｆと、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

フルオロオレフィン実施形態の別の特定の態様では、伝熱流体組成物はＨＦＣ−１２３４ｙｅと、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む。

これらの特定の実施形態について、本発明の伝熱流体組成物のフルオロオレフィンおよび他の成分は表１に記載される。

表１にリストされた個々の成分は、当該技術で公知の方法によって製造されてもよい。

本発明の組成物に使用されるフルオロオレフィン化合物、ＨＦＣ−１２２５ｙｅ、ＨＦＣ−１２３４ｚｅ、およびＨＦＣ−１２３４ｙｅは、異なる立体配置異性体または立体異性体として存在してもよい。本発明は、すべての単一立体配置異性体、単一立体異性体またはそれらの任意の組み合わせもしくは混合物を含むことを意図される。例えば、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＣ−１２３４ｚｅ）は、シス−異性体、トランス−異性体、または任意の比での両異性体の任意の組み合わせもしくは混合物を表すことを意図される。別の例はＨＦＣ−１２２５ｙｅであり、それによってシス−異性体、トランス−異性体、または任意の比での両異性体の任意の組み合わせもしくは混合物が表される。本発明の組成物はＨＦＣ-１２２５ｙｅのシスまたはＺ異性体を主に含む。

本発明の伝熱流体組成物は、フルオロオレフィンが約１重量パーセント〜約９９重量パーセント、好ましくは約２０重量パーセント〜約９９重量パーセント、より好ましくは約４０重量パーセント〜約９９重量パーセント、そしてさらにより好ましくは５０重量パーセント〜約９９重量パーセントで存在するときに一般に有用であるかもしれない。

本発明はさらに、表２にリストされるような組成物を提供する。

表２にリストされた本発明の最も好ましい組成物は一般に、成分がリストされたような濃度±２重量パーセントで存在するときに所望の特性および機能性を維持すると予期される。ＣＯ_２を含有する組成物は、ＣＯ_２がリストされた濃度±０．２重量パーセントで存在するときに所望の特性および機能性を維持すると予期されるであろう。

本発明の組成物は共沸または擬共沸組成物であってもよい。共沸組成物とは、単一物質として挙動する２つ以上の物質の定沸点混合物を意味する。共沸組成物を特徴づける一方法は、液体の部分蒸発または蒸留によって生み出された蒸気が、それがそれから蒸発するまたは蒸留される液体と同じ組成を有する、すなわち、混合物が組成変化なしに蒸留される／還流することである。定沸点組成物は、同じ化合物の非共沸混合物のそれと比べて、それらが最高沸点か最低沸点かのどちらかを示すので、共沸として特徴づけられる。共沸組成物は、システムの効率を低下させるかもしれない、運転中に冷凍またはエアコンシステム内で分別蒸留しないであろう。さらに、共沸組成物は冷凍またはエアコンシステムからの漏洩時に分別蒸留しないであろう。混合物の１成分が引火性である状況では、漏洩中の分別蒸留は、システム内かシステム外かのどちらかで引火性組成物につながり得るであろう。

擬共沸組成物（一般に「共沸様組成物」とも言われる）は、本質的に単一物質として挙動する２つ以上の物質の実質的に定沸点の液体混合物である。擬共沸組成物を特徴づける一方法は、液体の部分蒸発または蒸留によって生み出された蒸気が、それがそれから蒸発したまたは蒸留された液体と実質的に同じ組成を有する、すなわち、混合物が実質的な組成変化なしに蒸留される／還流することである。擬共沸組成物を特徴づける別の方法は、ある特定の温度での組成物のバブルポイント蒸気圧および露点蒸気圧が実質的に同じものであることである。本明細書では、組成物の５０重量パーセントが蒸発またはボイリングオフなどによって除去された後に、元の組成物と元の組成物の５０重量パーセントが除去された後に残る組成物との間の蒸気圧の差が約１０パーセント未満である場合に組成物は擬共沸である。

特定の温度での本発明の共沸組成物は表３に示される。

さらに、三成分共沸混合物組成物が表４にリストされるように見いだされた。

特定の温度での本発明の擬共沸組成物が表５にリストされる。

フルオロオレフィンを含む三成分およびより高次の擬共沸混合物組成物がまた表６にリ
ストされるように特定された。

本発明の組成物の幾つかは非共沸組成物である。表２の好ましい範囲内に入るが、表５および表６の擬共沸範囲外の本発明の組成物は非共沸であると考えられてもよい。

非共沸組成物は共沸または擬共沸混合物よりも幾つかの利点を有するかもしれない。非共沸組成物は、単一物質としてよりもむしろ混合物として挙動する２つ以上の物質の混合物である。非共沸組成物を特徴づける一方法は、液体の部分蒸発または蒸留によって生み出された蒸気が、それがそれから蒸発したまたは蒸留された液体と実質的に異なる組成を有する、すなわち、混合物が実質的な組成変化ありで蒸留される／還流することである。非共沸組成物を特徴づける別の方法は、ある特定の温度での組成物のバブルポイント蒸気圧および露点蒸気圧が実質的に異なることである。本明細書では、組成物の５０重量パーセントが蒸発またはボイリングオフなどによって除去された後に、元の組成物と元の組成物の５０重量パーセントが除去された後に残った組成物との間の蒸気圧の差が約１０パーセントより大きい場合に組成物は非共沸である。

本発明の組成物は、所望量の個々の成分を組み合わせるための任意の便利な方法によって調製されてもよい。好ましい方法は、所望成分量を量り、そしてその後成分を適切な容器で組み合わせることである。必要ならば、かき混ぜが用いられてもよい。

本発明の組成物の代替製造方法は冷媒ブレンド組成物の製造方法であって、前記冷媒ブレンド組成物が本明細書に開示されるような組成物を含み、（ｉ）冷媒組成物の１つまたは複数の成分のある容量を少なくとも１つの冷媒容器から回収する工程と、（ｉｉ）回収成分の前記１つまたは複数の再使用を可能にするのに十分なほど不純物を除去する工程と、（ｉｉｉ）場合により、前記回収容量の成分のすべてまたは一部を少なくとも１つの追加の冷媒組成物または成分と組み合わせる工程とを含む方法であってもよい。

冷媒容器は、冷凍装置、エアコン装置またはヒートポンプ装置に使用されてきた冷媒ブレンド組成物がその中に貯蔵される任意の容器であってもよい。前記冷媒容器は、冷媒ブレンドがそれに使用された冷凍装置、エアコン装置またはヒートポンプ装置であってもよい。さらに、冷媒容器は、加圧ガスシリンダーを含むがそれに限定されない、回収冷媒ブレンド成分を集めるための貯蔵容器であってもよい。

残留冷媒は、冷媒ブレンドまたは冷媒ブレンド成分を移すために公知の任意の方法によって冷媒容器から移動させられてもよい任意の量の冷媒ブレンドまたは冷媒ブレンド成分を意味する。

不純物は、冷凍装置、エアコン装置またはヒートポンプ装置でのその使用のために冷媒ブレンドまたは冷媒ブレンド成分中に存在するいかなる成分であってもよい。かかる不純物には、本明細書で前に記載されたものである冷凍潤滑油、冷凍装置、エアコン装置またはヒートポンプ装置から出てきたかもしれない、金属、金属塩またはエラストマー粒子を含むがそれらに限定されない微粒子、および冷媒ブレンド組成物の性能に悪影響を及ぼすかもしれない任意の他の汚染物質が含まれるが、それらに限定されない。

かかる不純物は、冷媒ブレンドまたは冷媒ブレンド成分がそれに使用されるであろう機器の性能に悪影響を及ぼすことなく冷媒ブレンドまたは冷媒ブレンド成分の再使用を可能にするのに十分なほど除去されるかもしれない。

所与の製品に要求される規格を満たす組成物を生み出すために残留冷媒ブレンドまたは冷媒ブレンド成分に追加の冷媒ブレンドまたは冷媒ブレンド成分を提供することが必要であるかもしれない。例えば、冷媒ブレンドが特定の重量百分率範囲で３つの成分を有する場合、組成物を規格限界内に戻すために所与の量で成分の１つまたは複数を追加することが必要であるかもしれない。

本発明の伝熱流体組成物は、現在使用中の多くのハイドロフルオロカーボン冷媒未満である地球温暖化係数（ＧＷＰ）を有するであろう。好ましくは、かかる組成物はまた、ゼロまたは低いオゾン層破壊係数を有するであろう。本発明の一態様は、１０００未満、５００未満、１５０未満、１００未満、または５０未満の地球温暖化係数の冷媒を提供することである。本発明の別の態様は、前記混合物にフルオロオレフィンを加えることによって冷媒混合物のＧＷＰを低下させることである。

本発明の組成物は、Ｒ１３４ａ（またはＨＦＣ−１３４ａ、１，１，１，２−テトラフルオロエタン）、Ｒ２２（またはＨＣＦＣ−２２、クロロジフルオロメタン）、Ｒ１２３（またはＨＦＣ−１２３、２，２−ジクロロ−１，１，１−トリフルオロエタン）、Ｒ１１（ＣＦＣ−１１、フルオロトリクロロメタン）、Ｒ１２（ＣＦＣ−１２、ジクロロジフルオロメタン）、Ｒ２４５ｆａ（またはＨＦＣ−２４５ｆａ、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン）、Ｒ１１４（またはＣＦＣ−１１４、１，２−ジクロロ−１，１，２，２−テトラフルオロエタン）、Ｒ２３６ｆａ（またはＨＦＣ−２３６ｆａ、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン）、Ｒ１２４（またはＨＣＦＣ−１２４、２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロエタン）、Ｒ４０７Ｃ（５２重量パーセントのＲ１３４ａ、２５重量パーセントのＲ１２５（ペンタフルオロエタン）、および２３重量パーセントのＲ３２（ジフルオロメタン）のブレンドに対するアシュラエ（ＡＳＨＲＡＥ：米国暖房冷凍空調学会）呼称）、Ｒ４１０Ａ（５０重量パーセントのＲ１２５および５０重量パーセントのＲ３２のブレンドに対するアシュラエ呼称）、Ｒ４１７Ａ（４６．６重量パーセントのＲ１２５、５０．０重量パーセントのＲ１３４ａ、および３．４重量パーセントのｎ−ブタンのブレンドに対するアシュラエ呼称）、Ｒ４２２Ａ、Ｒ４２２Ｂ、Ｒ４２２Ｃ、Ｒ４２２Ｄ（８５．１重量パーセントのＲ１２５、１１．５重量パーセントのＲ１３４ａ、および３．４重量パーセントのイソブタンのブレンドに対するアシュラエ呼称）、Ｒ４０４Ａ（４４重量パーセントのＲ１２５、５２重量パーセントのＲ１４３ａ（１，１，１−トリフルオロエタン）、および４．０重量パーセントのＲ１３４ａのブレンドに対するアシュラエ呼称）ならびにＲ５０７Ａ（５０重量パーセントのＲ１２５および５０重量パーセントのＲ１４３ａのブレンドに対するアシュラエ呼称）を含むがそれらに限定されない、現在使用されている冷媒の低い地球温暖化係数（ＧＷＰ）代替品として有用であるかもしれない。さらに、本発明の組成物は、Ｒ１２（ＣＦＣ−１２、ジクロロジフルオロメタン）またはＲ５０２（５１．２重量パーセントのＣＦＣ−１１５（クロロペンタフルオロエタン）および４８．８重量パーセントのＨＣＦＣ−２２のブレンドに対するアシュラエ呼称）の代替品として有用であるかもしれない。

しばしば代替冷媒は、異なる冷媒のためにデザインされた元の冷凍機器に使用することができる場合に最も有用である。本発明の組成物は、元の機器で前述の冷媒の代替品として有用であるかもしれない。さらに、本発明の組成物は、上述の冷媒を使用するようデザインされた機器で上述の冷媒の代替品として有用であるかもしれない。

本発明の組成物は潤滑油をさらに含んでもよい。本発明の潤滑油は冷凍潤滑油、すなわち、冷凍、エアコン、またはヒートポンプ装置での使用に好適なそれらの潤滑油を含む。これらの潤滑油の中には、クロロフルオロカーボン冷媒を利用する圧縮冷凍装置に通常使用されるものがある。かかる潤滑油およびそれらの特性は１９９０ ＡＳＨＲＡＥ Ｈａｎｄｂｏｏｋ、Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、第８章、表題「Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ ｉｎ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ」、８．１−８．２１ページに議論されている。本発明の潤滑油は、圧縮冷凍潤滑の分野で「鉱油」として一般に知られるものを含んでもよい。鉱油はパラフィン（すなわち、直鎖および分岐鎖炭素鎖、飽和炭化水素）、ナフテン（すなわち、環式パラフィン）ならびに芳香族化合物（すなわち、交互二重結合によって特徴づけられる１つまたは複数の環を含有する不飽和の環式炭化水素）を含む。本発明の潤滑油は、圧縮冷凍潤滑の分野で「合成油」として一般に知られるものをさらに含む。合成油はアルキルアリール（すなわち線状および分岐アルキルのアルキルベンゼン）、合成パラフィンおよびナフテン、ならびにポリ（アルファオレフィン）を含む。本発明の代表的な通常の潤滑油は、商業的に入手可能なＢＶＭ １００ Ｎ（ＢＶＡ Ｏｉｌｓによって販売されるパラフィン系鉱油）、Ｓｕｎｉｓｏ（登録商標）３ＧＳおよびＳｕｎｉｓｏ（登録商標）５ＧＳ（Ｃｒｏｍｐｔｏｎ Ｃｏ．によって販売されるナフテン系鉱油）、Ｓｏｎｔｅｘ（登録商標）３７２ＬＴ（Ｐｅｎｎｚｏｉｌによって販売されるナフテン系鉱油）、Ｃａｌｕｍｅｔ（登録商標）ＲＯ−３０（Ｃａｌｕｍｅｔ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓによって販売されるナフテン系鉱油）、Ｚｅｒｏｌ（登録商標）７５、Ｚｅｒｏｌ（登録商標）１５０およびＺｅｒｏｌ（登録商標）５００（Ｓｈｒｉｅｖｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓによって販売される線状アルキルベンゼン）ならびにＨＡＢ２２（新日本石油株式会社によって販売される分岐アルキルベンゼン）である。

本発明の潤滑油はハイドロフルオロカーボン冷媒と一緒の使用をデザインされたものをさらに含み、圧縮冷凍、エアコン、またはヒートポンプ装置運転条件下で本発明の冷媒と混和性である。かかる潤滑油およびそれらの特性はＲ．Ｌ．Ｓｈｕｂｋｉｎ編、「Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ ａｎｄ Ｈｉｇｈ−Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｆｌｕｉｄｓ」、Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ社、１９９３年に議論されている。かかる潤滑油には、Ｃａｓｔｒｏｌ（登録商標）１００（Ｃａｓｔｒｏｌ、Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ）などのポリオールエステル（ＰＯＥ）、Ｄｏｗ（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ，Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ）製のＲＬ−４８８Ａなどのポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）ならびにポリビニルエーテル（ＰＶＥ）が含まれるが、それらに限定されない。これらの潤滑油は様々な商業的供給業者から容易に入手可能である。

本発明の潤滑油は、所与の圧縮機の要件および潤滑油が曝されるであろう環境を考慮することによって選択される。本発明の潤滑油は好ましくは４０℃で少なくとも約５ｃｓ（センチストークス）の動粘度を有する。

一般に使用される冷凍システム添加剤が場合により、潤滑性およびシステム安定性を高めるために本発明の組成物に、要望通り加えられてもよい。これらの添加剤は、冷凍圧縮機潤滑の分野内で一般に公知であり、耐摩耗性試剤、極圧潤滑油、腐食および酸化防止剤、金属表面不活性化剤、フリーラジカル捕捉剤、発泡および発泡防止制御剤、漏洩検出剤などを含む。一般に、これらの添加剤は、全体潤滑油組成物に対して少量でのみ存在する。それらは典型的には、各添加剤の約０．１％未満から約３％ほどに多くまでの濃度で使用される。これらの添加剤は、個々のシステム要件に基づいて選択される。かかる添加剤の幾つかの典型的な例には、リン酸のおよびチオリン酸のアルキルまたはアリールエステルなどの、潤滑増強添加剤が挙げられるが、それらに限定されない。さらに、金属ジアルキルジチオホスフェート（例えばジチオリン酸ジアルキル亜鉛またはＺＤＤＰ、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ １３７５）およびこの族の化学薬品の他のメンバーが本発明の組成物に使用されてもよい。他の耐摩耗性添加剤には、天然物油、およびＳｙｎｅｒｇｏｌ ＴＭＳ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ）などの非対称ポリヒドロキシル潤滑添加剤が含まれる。同様に、酸化防止剤、フリーラジカル捕捉剤、および水捕捉剤などの安定剤が用いられてもよい。このカテゴリーの化合物には、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）およびエポキシドが含まれ得るが、それらに限定されない。

本発明の組成物は、例えば、安定剤、フリーラジカル捕捉剤および／または酸化防止剤などの約０．０１重量パーセント〜約５重量パーセントの添加剤をさらに含んでもよい。かかる添加剤には、ニトロメタン、ヒンダードフェノール、ヒドロキシルアミン、チオール、ホスファイト、またはラクトンが含まれるが、それらに限定されない。単一の添加剤または組み合わせが使用されてもよい。

本発明の組成物は約０．０１重量パーセント〜約５重量パーセントの水捕捉剤（乾燥化合物）をさらに含んでもよい。かかる水捕捉剤は、オルトギ酸トリメチル、トリエチル、またはトリプロピルなどのオルトエステルを含んでもよい。

本発明の組成物は、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、重水素化炭化水素、重水素化ハイドロフルオロカーボン、パーフルオロカーボン、フルオロエーテル、臭素化化合物、ヨウ素化化合物、アルコール、アルデヒド、ケトン、亜酸化窒素（Ｎ_２Ｏ）およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたトレーサーをさらに含んでもよい。トレーサー化合物は、２００５年２月１８日出願の米国特許出願第１１／０６２０４４号明細書に記載されているように、組成物の任意の希釈、汚染または他の変更の検出を可能にするための前もって測定された量で組成物に加えられる。

本発明の組成物での使用のための典型的なトレーサー化合物は表７にリストされる。

表７にリストされた化合物は（化学品卸売業者から）商業的に入手可能であるか、または当該技術で公知の方法によって製造されてもよい。

単一トレーサー化合物が本発明の伝熱流体組成物と組み合わせて使用されてもよく、または多数のトレーサー化合物がトレーサーブレンドとして役立つための任意の割合で組み合わせられてもよい。トレーサーブレンドは同じクラスの化合物からの多数のトレーサー化合物かまたは異なるクラスの化合物からの多数のトレーサー化合物を含有してもよい。例えば、トレーサーブレンドは、２つ以上の重水素化ハイドロフルオロカーボン、または１つまたは複数のパーフルオロカーボンと組み合わせた１つの重水素化ハイドロフルオロカーボンを含有してもよい。

さらに、表７の化合物の幾つかは、多数の構造または光学異性体として存在する。同じ化合物の単一異性体または多数異性体がトレーサー化合物を調製するために任意の割合で使用されてもよい。さらに、所与の化合物の単一または多数異性体がトレーサーブレンドとして役立つために任意の数の他の化合物と任意の割合で組み合わせられてもよい。

トレーサー化合物またはトレーサーブレンドは百万重量部当たり約５０重量部（ｐｐｍ）〜約１０００ｐｐｍの総濃度で組成物中に存在してもよい。好ましくは、トレーサー化合物またはトレーサーブレンドは約５０ｐｐｍ〜約５００ｐｐｍの総濃度で存在し、最も好ましくは、トレーサー化合物またはトレーサーブレンドは約１００ｐｐｍ〜約３００ｐｐｍの総濃度で存在する。

本発明の組成物は、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、アミド、ニトリル、ケトン、クロロカーボン、エステル、ラクトン、アリールエーテル、フルオロエーテルおよび１，１，１−トリフルオロアルカンからなる群から選択された相溶化剤をさらに含んでもよい。相溶化剤は、通常の冷凍潤滑油へのハイドロフルオロカーボン冷媒の溶解度を向上させるために使用される。冷凍潤滑油は、冷凍、エアコンまたはヒートポンプ装置の圧縮機を潤滑にするために必要とされる。潤滑油は冷媒と共に装置の全体にわたって移動しなければならず、特にそれは、潤滑油として機能し、そして圧縮機破壊を回避し続けるために非圧縮機ゾーンから圧縮機へ戻らなければならない。

ハイドロフルオロカーボン冷媒は一般に、鉱油、アルキルベンゼン、合成パラフィン、合成ナフテンおよびポリ（アルファ）オレフィンなどの慣例冷凍潤滑油と相溶性ではない。多くの代替潤滑油が提案されてきたが、ハイドロフルオロカーボン冷媒との使用のために提案された、ポリアルキレングリコール、ポリオールエステルおよびポリビニルエーテルは高価であり、水を容易に吸収する。冷凍、エアコンシステムまたはヒートポンプでの水は腐食および粒子の形成につながり得るし、粒子はシステム中の毛細管および他の小さなオリフィスを塞き、究極的にシステム破壊を引き起こすかもしれない。さらに、既存機器では、時間のかかる、費用のかかるフラッシング手順が新たな潤滑油に変えるために必要とされる。それ故、可能ならば、元の潤滑油を使用し続けることが望ましい。

本発明の相溶化剤は、通常の冷凍潤滑油へのハイドロフルオロカーボン冷媒の溶解性を向上させ、こうして圧縮機への油戻しを改良する。

本発明のポリオキシアルキレングリコールエーテル相溶化剤は、ｘが１〜３の整数であり、ｙが１〜４の整数であり、Ｒ^１が水素ならびに１〜６個の炭素原子およびｙ個の結合部位を有する脂肪族炭化水素基から選択され、Ｒ^２が２〜４個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビレン基から選択され、Ｒ^３が水素ならびに１〜６個の炭素原子を有する脂肪族および脂環式炭化水素基から選択され、Ｒ^１およびＲ^３の少なくとも１つが前記炭化水素基である、式Ｒ^１［（ＯＲ^２）_ｘＯＲ^３］_ｙで表され、ここで、前記ポリオキシアルキレングリコールエーテルは約１００〜約３００原子質量単位の分子量を有する。本明細書で用いるところでは、結合部位は、他の基と共有結合を形成するために利用可能な基サイトを意味する。ヒドロカルビレン基は二価の炭化水素基を意味する。本発明では、好ましいポリオキシアルキレングリコールエーテル相溶化剤は、ｘが好ましくは１〜２であり、ｙが好ましくは１であり、Ｒ^１およびＲ^３が好ましくは独立して水素ならびに１〜４個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基から選択され、Ｒ^２が好ましくは２または３個の炭素原子、最も好ましくは３個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビレン基から選択される、Ｒ^１［（ＯＲ^２）_ｘＯＲ^３］_ｙで表され、ポリオキシアルキレングリコールエーテル分子量は好ましくは約１００〜約２５０原子質量単位、最も好ましくは約１２５〜約２５０
原子質量単位である。１〜６個の炭素原子を有するＲ^１およびＲ^３炭化水素基は線状、分岐または環式であってもよい。代表的なＲ^１およびＲ^３炭化水素基には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチル、第三ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、第三ペンチル、シクロペンチル、およびシクロヘキシルが含まれる。本発明のポリオキシアルキレングリコールエーテル相溶化剤上の遊離のヒドロキシル基がある種の圧縮冷凍装置構築資材（例えばマイラー（Ｍｙｌａｒ）（登録商標））と相性が悪いかもしれない場合、Ｒ^１およびＲ^３は好ましくは１〜４個の炭素原子、最も好ましくは１個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基である。２〜４個の炭素原子を有するＲ^２脂肪族ヒドロカルビレン基は、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、およびオキシブチレン基を含む繰り返しオキシアルキレン基−（ＯＲ^２）_ｘ−を形成する。１つのポリオキシアルキレングリコールエーテル相溶化剤分子中にＲ^２を含むオキシアルキレン基は、同じものであってもよいし、または１つの分子は異なるＲ^２オキシアルキレン基を含有してもよい。本発明のポリオキシアルキレングリコールエーテル相溶化剤は好ましくは少なくとも１つのオキシプロピレン基を含む。Ｒ^１が１〜６個の炭素原子およびｙ個の結合部位を有する脂肪族または脂環式炭化水素基である場合、該基は線状、分岐または環式であってもよい。２個の結合部位を有する代表的なＲ^１脂肪族炭化水素基には、例えば、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、シクロペンチレン基およびシクロヘキシレン基が含まれる。３または４個の結合部位を有する代表的なＲ^１脂肪族炭化水素基には、それらのヒドロキシル基を除去することによって、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、１，２，３−トリヒドロキシシクロヘキサンおよび１，３，５−トリヒドロキシシクロヘキサンなどの、ポリアルコールに由来する残基が含まれる。

代表的なポリオキシアルキレングリコールエーテル相溶化剤には、ＣＨ_３ＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ（ＨまたはＣＨ_３）（プロピレングリコールメチル（またはジメチル）エーテル）、ＣＨ_３Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_２（ＨまたはＣＨ_３）（ジプロピレングリコールメチル（またはジメチル）エーテル）、ＣＨ_３Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_３（ＨまたはＣＨ_３）（トリプロピレングリコールメチル（またはジメチル）エーテル）、Ｃ_２Ｈ_５ＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ（ＨまたはＣ_２Ｈ_５）（プロピレングリコールエチル（またはジエチル）エーテル）、Ｃ_２Ｈ_５Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_２（ＨまたはＣ_２Ｈ_５）（ジプロピレングリコールエチル（またはジエチル）エーテル）、Ｃ_２Ｈ_５Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_３（ＨまたはＣ_２Ｈ_５）（トリプロピレングリコールエチル（またはジエチル）エーテル）、Ｃ_３Ｈ_７ＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ（ＨまたはＣ_３Ｈ_７）（プロピレングリコールｎ−プロピル（またはジ−ｎ−プロピル）エーテル）、Ｃ_３Ｈ_７Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_２（ＨまたはＣ_３Ｈ_７）（ジプロピレングリコールｎ−プロピル（またはジ−ｎ−プロピル）エーテル）、Ｃ_３Ｈ_７Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_３（ＨまたはＣ_３Ｈ_７）（トリプロピレングリコールｎ−プロピル（またはジ−ｎ−プロピル）エーテル）、Ｃ_４Ｈ_９ＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＯＨ（プロピレングリコールｎ−ブチルエーテル）、Ｃ_４Ｈ_９Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_２（ＨまたはＣ_４Ｈ_９）（ジプロピレングリコールｎ−ブチル（またはジ−ｎ−ブチル）エーテル）、Ｃ_４Ｈ_９Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_３（ＨまたはＣ_４Ｈ_９）（トリプロピレングリコールｎ−ブチル（またはジ−ｎ−ブチル）エーテル）、（ＣＨ_３）_３ＣＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＯＨ（プロピレングリコールｔ−ブチルエーテル）、（ＣＨ_３）_３ＣＯ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_２（ＨまたはＣ（ＣＨ_３）_３）（ジプロピレングリコールｔ−ブチル（またはジ−ｔ−ブチル）エーテル）、（ＣＨ_３）_３ＣＯ［ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ］_３（ＨまたはＣ（ＣＨ_３）_３）（トリプロピレングリコールｔ−ブチル（またはジ−ｔ−ブチル）エーテル）、Ｃ_５Ｈ_１１ＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＯＨ（プロピレングリコールｎ−ペンチルエーテル）、Ｃ_４Ｈ_９ＯＣＨ_２ＣＨ（Ｃ_２Ｈ_５）ＯＨ（ブチレングリコールｎ−ブチルエーテル）、Ｃ_４Ｈ_９Ｏ［ＣＨ_２ＣＨ（Ｃ_２Ｈ_５）Ｏ］_２Ｈ（ジブチレングリコールｎ−ブチルエーテル）、トリメチロールプロパントリ−ｎ−ブチルエーテル（Ｃ_２Ｈ_５Ｃ（ＣＨ_２Ｏ（ＣＨ_２）_３ＣＨ_３）_３）およびトリメチロールプロパンジ−ｎ−ブチルエーテル（Ｃ_２Ｈ_５Ｃ（ＣＨ_２ＯＣ（ＣＨ_２）_３ＣＨ_３）_２ＣＨ_２ＯＨ）が含まれるが、それらに限定されない。

本発明のアミド相溶化剤は、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３およびＲ^５が独立して１〜１２個の炭素原子を有する脂肪族および脂環式炭化水素基から選択され、Ｒ^４が３〜１２個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビレン基から選択される、式Ｒ^１Ｃ（Ｏ）ＮＲ^２Ｒ^３およびシクロ−［Ｒ^４Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ^５）−］で表されるものを含み、ここで、前記アミドは約１００〜約３００原子質量単位の分子量を有する。前記アミドの分子量は好ましくは約１６０〜約２５０原子質量単位である。Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３およびＲ^５は場合により置換炭化水素基、すなわち、ハロゲン（例えば、フッ素、塩素）およびアルコキシド（例えばメトキシ）から選択された非炭化水素置換基を含有する基を含んでもよい。Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３およびＲ^５は場合によりヘテロ原子置換炭化水素基、すなわち、さもなければ炭素原子からなる基鎖中に原子窒素（アザ−）、酸素（オキサ−）または硫黄（チア−）を含有する基を含んでもよい。一般に、３つ以下、好ましくは１つ以下の非炭化水素置換基およびヘテロ原子がＲ^１〜３中の各１０個の炭素原子につき存在するだろうし、任意のかかる非炭化水素置換基およびヘテロ原子の存在は、前述の分子量制限を適用する際に考慮されなければならない。好ましいアミド相溶化剤は炭素、水素、窒素および酸素からなる。代表的なＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３およびＲ^５脂肪族および脂環式炭化水素基には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチル、第三ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、第三ペンチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシルおよびそれらの立体配置異性体が含まれる。アミド相溶化剤の好ましい実施形態は、前述の式シクロ−［Ｒ^４Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ^５）−］中のＲ^４がヒドロカルビレン基（ＣＲ^６Ｒ^７）_ｎで表されてもよいもの、言い換えれば、式シクロ−［（ＣＲ^６Ｒ^７）_ｎＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ^５）−］（ここで、分子量について前に述べられた値が適用され、ｎは３〜５の整数であり、Ｒ^５は１〜１２個の炭素原子を含有する飽和炭化水素基であり、Ｒ^６およびＲ^７は独立してＲ^１〜３の定義で前に提供された規則によって（各ｎについて）選択される）のものである。式シクロ−［（ＣＲ^６Ｒ^７）_ｎＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒ^５）−］で表されるラクタムで、すべてのＲ^６およびＲ^７は好ましくは水素であるか、またはｎ個のメチレン単位の中に単一の飽和炭化水素基を含有し、Ｒ^５は３〜１２個の炭素原子を含有する飽和炭化水素基である。例えば、１−（飽和炭化水素基）−５−メチルピロリジン−２−オン。

代表的なアミド相溶化剤には、１−オクチルピロリジン−２−オン、１−デシルピロリジン−２−オン、１−オクチル−５−メチルピロリジン−２−オン、１−ブチルカプロラクタム、１−シクロヘキシルピロリジン−２−オン、１−ブチル−５−メチルピペリド−２−オン、１−ペンチル−５−メチルピペリド−２−オン、１−ヘキシルカプロラクタム、１−ヘキシル−５−メチルピロリジン−２−オン、５−メチル−１−ペンチルピペリド−２−オン、１，３−ジメチルピペリド−２−オン、１−メチルカプロラクタム、１−ブチル−ピロリジン−２−オン、１，５−ジメチルピペリド−２−オン、１−デシル−５−メチルピロリジン−２−オン、１−ドデシルピロリド−２−オン、Ｎ，Ｎ−ジブチルホルムアミドおよびＮ，Ｎ−ジイソプロピルアセトアミドが含まれるが、それらに限定されない。

本発明のケトン相溶化剤は、Ｒ^１およびＲ^２が独立して１〜１２個の炭素原子を有する脂肪族、脂環式およびアリール炭化水素基から選択され、そして約７０〜約３００原子質量単位の分子量を有する、式Ｒ^１Ｃ（Ｏ）Ｒ^２で表されるケトンを含む。前記ケトン中のＲ^１およびＲ^２は好ましくは独立して１〜９個の炭素原子を有する脂肪族および脂環式炭化水素基から選択される。前記ケトンの分子量は好ましくは約１００〜２００原子質量単位である。Ｒ^１およびＲ^２は一緒になって連結ヒドロカルビレン基を形成し、５、６、または７員環環式ケトン、例えば、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、およびシクロヘプタノンを形成してもよい。Ｒ^１およびＲ^２は場合により置換炭化水素基、すなわち、ハロゲン（例えば、フッ素、塩素）およびアルコキシド（例えばメトキシ）から選択された非炭化水素置換基を含有する基を含んでもよい。Ｒ^１およびＲ^２は場合によりヘテロ原子置換炭化水素基、すなわち、さもなければ炭素原子からなる基鎖中に原子窒素（アザ−）、酸素（ケト−、オキサ−）または硫黄（チア−）を含有する基を含んでもよい。一般に、３つ以下、好ましくは１つ以下の非炭化水素置換基およびヘテロ原子がＲ^１およびＲ^２中の各１０個の炭素原子につき存在するだろうし、任意のかかる非炭化水素置換基およびヘテロ原子の存在は、前述の分子量制限を適用する際に考慮されなければならない。一般式Ｒ^１Ｃ（Ｏ）Ｒ^２中の代表的なＲ^１およびＲ^２脂肪族、脂環式およびアリール炭化水素基には、フェニル、ベンジル、クメニル、メシチル、トリル、キシリルおよびフェネチルだけでなく、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチル、第三ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、第三ペンチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシルおよびそれらの立体配置異性体が含まれる。

代表的なケトン相溶化剤には、２−ブタノン、２−ペンタノン、アセトフェノン、ブチロフェノン、ヘキサノフェノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、５−メチル−２−ヘキサノン、２−オクタノン、３−オクタノン、ジイソブチルケトン、４−エチルシクロヘキサノン、２−ノナノン、５−ノナノン、２−デカノン、４−デカノン、２−デカロン、２−トリデカノン、ジヘキシルケトンおよびジシクロヘキシルケトンが含まれるが、それらに限定されない。

本発明のニトリル相溶化剤は、Ｒ^１が５〜１２個の炭素原子を有する脂肪族、脂環式またはアリール炭化水素基から選択される、式Ｒ^１ＣＮで表されるニトリルであって、約９０〜約２００原子質量単位の分子量を有するニトリルを含む。前記ニトリル相溶化剤中のＲ^１は８〜１０個の炭素原子を有する脂肪族および脂環式炭化水素基から好ましくは選択される。前記ニトリル相溶化剤の分子量は好ましくは約１２０〜約１４０原子質量単位である。Ｒ^１は場合により置換炭化水素基、すなわち、ハロゲン（例えば、フッ素、塩素）およびアルコキシド（例えばメトキシ）から選択された非炭化水素置換基を含有する基を含んでもよい。Ｒ^１は場合によりヘテロ原子置換炭化水素基、すなわち、さもなければ炭素原子よりなる基鎖中に原子窒素（アザ−）、酸素（ケト−、オキサ−）または硫黄（チア−）を含有する基を含んでもよい。一般に、３つ以下、好ましくは１つ以下の非炭化水素置換基およびヘテロ原子がＲ^１中の各１０個の炭素原子につき存在するだろうし、任意のかかる非炭化水素置換基およびヘテロ原子の存在は、前述の分子量制限を適用する際に考慮されなければならない。一般式Ｒ^１ＣＮ中の代表的なＲ^１脂肪族、脂環式およびアリール炭化水素基には、フェニル、ベンジル、クメニル、メシチル、トリル、キシリルおよびフェネチルだけでなく、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、第三ペンチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシルおよびそれらの立体配置異性体が含まれる。

代表的なニトリル相溶化剤には、１−シアノペンタン、２，２−ジメチル−４−シアノペンタン、１−シアノヘキサン、１−シアノヘプタン、１−シアノオクタン、２−シアノオクタン、１−シアノノナン、１−シアノデカン、２−シアノデカン、１−シアノウンデカンおよび１−シアノドデカンが含まれるが、それらに限定されない。

本発明のクロロカーボン相溶化剤は、ｘが整数１または２から選択され、Ｒが１〜１２個の炭素原子を有する脂肪族および脂環式炭化水素基から選択される、式ＲＣｌ_ｘで表されるクロロカーボンであって、約１００〜約２００原子質量単位の分子量を有するクロロカーボンを含む。前記クロロカーボン相溶化剤の分子量は好ましくは約１２０〜１５０原子質量単位である。一般式ＲＣｌ_ｘ中の代表的なＲ脂肪族および脂環式炭化水素基には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチル、第三ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、第三ペンチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシルおよびそれらの立体配置異性体が含まれる。

代表的なクロロカーボン相溶化剤には、３−（クロロメチル）ペンタン、３−クロロ−３−メチルペンタン、１−クロロヘキサン、１，６−ジクロロヘキサン、１−クロロヘプタン、１−クロロオクタン、１−クロロノナン、１−クロロデカン、および１，１，１−トリクロロデカンが含まれるが、それらに限定されない。

本発明のエステル相溶化剤は、Ｒ^１およびＲ^２が独立して線状および環式の、飽和および不飽和の、アルキルおよびアリール基から選択される、一般式Ｒ^１ＣＯ_２Ｒ^２で表されるエステルを含む。好ましいエステルは本質的には元素Ｃ、ＨおよびＯからなり、約８０〜約５５０原子質量単位の分子量を有する。

代表的なエステルには、（ＣＨ_３）_２ＣＨＣＨ_２ＯＯＣ（ＣＨ_２）_２〜４ＯＣＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）_２（二塩基酸ジイソブチルエステル）、ヘキサン酸エチル、ヘプタン酸エチル、プロピオン酸ｎ−ブチル、プロピオン酸ｎ−プロピル、安息香酸エチル、フタル酸ジ−ｎ−プロピル、安息香酸エトキシエチルエステル、炭酸ジプロピル、「Ｅｘｘａｔｅ
７００」（市販の酢酸Ｃ_７アルキル）、「Ｅｘｘａｔｅ ８００」（市販の酢酸Ｃ_８アルキル）、フタル酸ジブチルおよび酢酸第三ブチルが含まれるが、それらに限定されない。

本発明のラクトン相溶化剤は構造［Ａ］、［Ｂ］、および［Ｃ］で表されるラクトンを含む：

これらのラクトンは、構造［Ａ］および［Ｂ］について、Ｒ_１〜Ｒ_８が独立して水素または線状、分岐、環式、二環式、飽和および不飽和ヒドロカルビル基から選択される、６原子（Ａ）、または好ましくは５原子（Ｂ）の環中に官能基−ＣＯ_２−を含有する。各Ｒ_１〜Ｒ_８は別のＲ_１〜Ｒ_８と連結されて環を形成してもよい。ラクトンは、Ｒ_１〜Ｒ_６が独立して水素または線状、分岐、環式、二環式、飽和および不飽和ヒドロカルビル基から選択される、構造［Ｃ］のように環外アルキリデン基を有してもよい。各Ｒ_１〜Ｒ_６は別のＲ_１〜Ｒ_６と連結されて環を形成してもよい。ラクトン相溶化剤は約１００〜約３００原子質量単位、好ましくは約１００〜約２００原子質量単位の分子量範囲を有する。

代表的なラクトン相溶化剤には、表８にリストされる化合物が含まれるが、それらに限定されない。

ラクトン相溶化剤は一般に４０℃で約７センチストーク未満の動粘度を有する。例えば、両方とも４０℃で、ガンマ−ウンデカラクトンは５．４センチストークの動粘度を有し、シス−（３−ヘキシル−５−メチル）ジヒドロフラン−２−オンは４．５センチストークの粘度を有する。ラクトン相溶化剤は商業的に入手可能であるかもしれないし、または参照により本明細書に援用される、２００４年８月３日出願の米国特許出願第１０／９１０，４９５号明細書に記載されているような方法によって製造されてもよい。

本発明のアリールエーテル相溶化剤は、Ｒ^１が６〜１２個の炭素原子を有するアリール炭化水素基から選択され、Ｒ^２が１〜４個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基から選択される、式Ｒ^１ＯＲ^２で表されるアリールエーテルであって、約１００〜約１５０原子質量単位の分子量を有するアリールエーテルをさらに含む。一般式Ｒ^１ＯＲ^２中の代表的なＲ^１アリール基には、フェニル、ビフェニル、クメニル、メシチル、トリル、キシリル、ナフチルおよびピリジルが含まれる。一般式Ｒ^１ＯＲ^２中の代表的なＲ^２脂肪族炭化水素基には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチルおよび第三ブチルが含まれる。代表的な芳香族エーテル相溶化剤には、メチルフェニルエーテル（アニソール）、１，３−ジメトキシベンゼン、エチルフェニルエーテルおよびブチルフェニルエーテルが含まれるが、それらに限定されない。

本発明のフルオロエーテル相溶化剤は、Ｒ^１が約５〜約１５個の炭素原子を有する脂肪族、脂環式、および芳香族炭化水素基、好ましくは第一、線状、飽和アルキル基から選択される、一般式Ｒ^１ＯＣＦ_２ＣＦ_２Ｈで表されるものを含む。代表的なフルオロエーテル相溶化剤には、Ｃ_８Ｈ_１７ＯＣＦ_２ＣＦ_２ＨおよびＣ_６Ｈ_１３ＯＣＦ_２ＣＦ_２Ｈが含まれるが、それらに限定されない。冷媒がフルオロエーテルである場合、そのときは相溶化剤が同じフルオロエーテルであってはならないことは留意されるべきである。

フルオロエーテル相溶化剤は、フルオロオレフィンとポリオールとから誘導されたエーテルをさらに含んでもよい。フルオロオレフィンは、Ｘが水素、塩素またはフッ素であり、Ｙが塩素、フッ素、ＣＦ_３またはＲ_ｆがＣＦ_３、Ｃ_２Ｆ_５もしくはＣ_３Ｆ_７であるＯＲ_ｆである、タイプＣＦ_２＝ＣＸＹのものであってもよい。代表的なフルオロオレフィンは、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、およびパーフルオロメチルビニルエーテルである。ポリオールは線状または分岐であってもよい。線状ポリオールは、ＲおよびＲ’が水素、またはＣＨ_３、またはＣ_２Ｈ_５であり、そしてｘが０〜４の整数であり、ｙが０〜４の整数である、タイプＨＯＣＨ_２（ＣＨＯＨ）_ｘ（ＣＲＲ’）_ｙＣＨ_２ＯＨのものであってもよい。分岐ポリオールは、Ｒが水素、ＣＨ_３またはＣ_２Ｈ_５であってもよく、ｍが０〜３の整数であってもよく、ｔおよびｕが０または１であってもよく、ｖおよびｗが０〜４の整数であり、そしてまたここで、ｔ＋ｕ＋ｖ＋ｗ＝４である、タイプＣ（ＯＨ）_ｔ（Ｒ）_ｕ（ＣＨ_２ＯＨ）_ｖ［（ＣＨ_２）_ｍＣＨ_２ＯＨ］_ｗのものであってもよい。代表的なポリオールはトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ブタンジオール、およびエチレングリコールである。

本発明の１，１，１−トリフルオロアルカン相溶化剤は、Ｒ^１が約５〜約１５個の炭素原子を有する脂肪族および脂環式炭化水素基、好ましくは第一、線状、飽和アルキル基から選択される、一般式ＣＦ_３Ｒ^１で表される１，１，１−トリフルオロアルカンを含む。代表的な１，１，１−トリフルオロアルカン相溶化剤には、１，１，１−トリフルオロヘキサンおよび１，１，１−トリフルオロドデカンが含まれるが、それらに限定されない。

相溶化剤の有効量とは、組成物への潤滑油の有効な可溶化につながり、こうして冷凍、エアコンまたはヒートポンプ装置の運転を最適化するのに十分な油戻しを提供する相溶化剤の量を意味する。

本発明の組成物は典型的には、０．１〜約４０重量パーセント、好ましくは約０．２〜約２０重量パーセント、最も好ましくは約０．３〜約１０重量パーセントの相溶化剤を本発明の組成物に含有するであろう。

本発明の伝熱流体は、鉱油、アルキルベンゼン、合成パラフィン、合成ナフテン、およびポリ（アルファ）オレフィンからなる群から選択された冷凍潤滑油に可溶化されてもよく、ここで前記方法は前記潤滑油を有効量の相溶化剤の存在下に前記組成物と接触させる工程を含み、前記相溶化剤は、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、アミド、ニトリル、ケトン、クロロカーボン、エステル、ラクトン、アリールエーテル、フルオロエーテルおよび１，１，１−トリフルオロアルカンからなる群から選択される。

本発明の組成物は、紫外線（ＵＶ）染料および場合により可溶化剤をさらに含んでもよい。ＵＶ染料は、冷凍、エアコン、またはヒートポンプ装置の漏洩ポイントでまたは該装置の近くで組成物中の染料の蛍光を観察させることによって組成物の漏洩を検出するために有用な成分である。紫外光下に染料の蛍光を観察してもよい。可溶化剤は、幾つかの組成物へのかかるＵＶ染料の不満足な溶解性のために必要とされるかもしれない。

「紫外線」染料とは、電磁スペクトルの紫外または「近」紫外領域の光を吸収するＵＶ蛍光組成物を意味する。１０ナノメートル〜７５０ナノメートルのどこかの波長の放射線を発するＵＶ光による照明下にＵＶ蛍光染料によって生み出される蛍光が検出されてもよい。それ故、かかるＵＶ蛍光染料を含有する組成物が冷凍、エアコン、またはヒートポンプ装置の所与のポイントから漏洩しつつある場合、蛍光を漏洩ポイントで検出することができる。かかるＵＶ蛍光染料には、ナフタルイミド、ペリレン、クマリン、アントラセン、フェナントレン、キサンテン、チオキサンテン、ナフトキサンテン、フルオレセイン、およびそれらの誘導体または組み合わせが含まれるが、それらに限定されない。

本発明の可溶化剤は、炭化水素、炭化水素エーテル、ジメチルエーテル、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、アミド、ニトリル、ケトン、クロロカーボン、エステル、ラクトン、アリールエーテル、フルオロエーテルおよび１，１，１−トリフルオロアルカンからなる群から選択された少なくとも１つの化合物を含む。ポリオキシアルキレングリコールエーテル、アミド、ニトリル、ケトン、クロロカーボン、エステル、ラクトン、アリールエーテル、フルオロエーテルおよび１，１，１−トリフルオロアルカン可溶化剤は通常の冷凍潤滑油と一緒での使用のための相溶化剤であるとして本明細書に前に定義された。

本発明の炭化水素可溶化剤は、他の官能基が全くなしの５個またはそれより少ない炭素原子および水素だけを含有する直鎖、分岐鎖または環式アルカンまたはアルケンを含む炭化水素を含む。代表的な炭化水素可溶化剤はプロパン、プロピレン、シクロプロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタンおよびｎ−ペンタンを含む。組成物が炭化水素を含有する場合、そのときは可溶化剤が同じ炭化水素であってはならないことは留意されるべきである。

本発明の炭化水素エーテル可溶化剤は、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）などの、炭素、水素および酸素だけを含有するエーテルを含む。

本発明の可溶化剤は、単一化合物として存在してもよいし、または２つ以上の可溶化剤の混合物として存在してもよい。可溶化剤の混合物は、同じクラスの化合物からの２つの可溶化剤、例えば２つのラクトン、または、ラクトンおよびポリオキシアルキレングリコールエーテルなどの、２つの異なるクラスからの２つの可溶化剤を含有してもよい。

冷媒およびＵＶ蛍光染料を含む、または伝熱流体およびＵＶ蛍光染料を含む本発明の組成物で、組成物の約０．００１重量パーセント〜約１．０重量パーセント、好ましくは約０．００５重量パーセント〜約０．５重量パーセント、最も好ましくは０．０１重量パーセント〜約０．２５重量パーセントがＵＶ染料である。

ケトンなどの可溶化剤は臭いマスキング剤または香料の添加によってマスクすることができる不快臭を有するかもしれない。臭いマスキング剤の典型的な例には、ｄ−リモネンおよびピネンだけでなく、すべて商業的に入手可能なＥｖｅｒｇｒｅｅｎ、Ｆｒｅｓｈ Ｌｅｍｏｎ、Ｃｈｅｒｒｙ、Ｃｉｎｎａｍｏｎ、Ｐｅｐｐｅｒｍｉｎｔ、ＦｌｏｒａｌまたはＯｒａｎｇｅ Ｐｅｅｌが挙げられるかもしれない。かかる臭いマスキング剤は、臭いマスキング剤と相溶化剤との組み合わせ重量を基準にして約０．００１％から約１５質量％ほどに多い濃度で使用されてもよい。

本発明の組成物へのこれらのＵＶ蛍光染料の溶解性は不満足であるかもしれない。それ故、冷凍、エアコン、またはヒートポンプ装置へのこれらの染料の導入方法は厄介で、コストが高くつき、時間のかかるものであった。再発行米国特許第Ｒｅ３６，９５１号明細書は、冷凍、エアコン、またはヒートポンプ装置の部品へ挿入されてもよい染料粉末、染料の固体ペレットまたはスラリーを利用する方法を記載している。冷媒および潤滑油が装置のすみずみまで循環されるので、染料は溶解または分散されて装置の全体にわたって運ばれる。染料を冷凍またはエアコン装置へ導入するための多数の他の方法が文献に記載されている。

理想的には、ＵＶ蛍光染料は冷媒それ自体に溶解することができ、それによって冷凍、エアコン装置、またはヒートポンプへの導入のためのいかなる特別な方法も必要としないであろう。本発明は、冷媒中の溶液としてシステムへ導入されてもよい、ＵＶ蛍光染料を含む組成物に関する。本発明の組成物は、染料を溶液に維持したまま低温でさえ染料含有組成物の貯蔵および移送を可能にするであろう。

冷媒、ＵＶ蛍光染料および可溶化剤を含む、または伝熱流体およびＵＶ蛍光染料および可溶化剤を含む本発明の組成物中で、組み合わせられた組成物の約１〜約５０重量パーセント、好ましくは約２〜約２５重量パーセント、最も好ましくは約５〜約１５重量パーセントが可溶化剤である。本発明の組成物中にＵＶ蛍光染料は約０．００１重量パーセント〜約１．０重量パーセント、好ましくは０．００５重量パーセント〜約０．５重量パーセント、最も好ましくは０．０１重量パーセント〜約０．２５重量パーセントの濃度で存在する。

実施例１
ホースを以下の方法で本発明の一実施形態に従って構築する。マンドレルを先ず６．４ｍｍの直径の固体棒の形態で製造する。０．６５ｍｍ厚さのＺｙｔｅｌ（登録商標）４２（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に入手可能な高いＭＷＡ６６）の内層とＢｙｎｅｌ（登録商標）４２０６（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙから商業的に入手可能な無水マレイン酸グラフト・ポリエチレン）の０．１ｍｍ厚さの外側タイ層とからなるベニヤをマンドレルを覆って押し出す。このアセンブリを次に、Ｌａｃｈｉｎｅ、Ｑｕｅｂｅｃ、ＣａｎａｄａのＪａｍｅｓ Ｄａｗｓｏｎ Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ＬｔｄからＢＦＷ４６として入手可能な、そして入手した金属−ポリマーラミネートで積層する。このラミネートは、０．１ｍｍの総厚さで低密度ポリエチレンの内層、ＥＥＡのタイ層、アルミ箔（１０ミクロン厚さ）およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の外層からなる。積層は、アセンブリを通過させるのに適切なサイズの通路を持った加熱ダイを用いて実施する。前のステップのアセンブリをスプールから解き、金属−ポリマーラミネートの細片を、細片の２つの長いエッジが互いにもつれ合うようにそれの周りにラップする。アセンブリを、接合に作用するために１４０℃に加熱されたダイに通す。過剰のラミネートエッジを、封止部を損傷しないように、かつ、下層の露出を回避するように注意深く切り取る。ＴＰＶの層をアセンブリを覆うように押し出す。それの後、ＰＥＴフィラメントの編組を被着し、ＥＴＰＶの外側保護層をトップを覆うように押し出す。マンドレルを次に抜き出して多層ホースを製造する。

実施例２
実施例１に記載されたようなホースのサンプルを、標準ＳＡＥ Ｊ２０６４に概説される手順に従ってホース透過について試験した。ある長さのホースをカットし、冷媒を含有するために末端で合わせた。ホースに冷媒を７０容量％まで装入した。ホースを次にオーブンに入れ、８０℃で２８日間保持した。ホースを定期的に取り出し、冷媒損失を測定するために秤量した。全体損失または透過速度を次にｋｇ／ｍ^２／年単位で測定した。結果を表９に示す。

結果は、フルオロオレフィン組成物についてのホース透過がＲ１３４ａと少なくとも同等であることを示す。Ｒ３２は小さい分子であるので、それがホース透過に最も多く寄与する。主としてフルオロオレフィンおよび少量のＲ１３４ａを含有する組成物はＲ１３４ａ単独より著しく低い透過を有し、フルオロオレフィンが全体的により低い透過速度を有することを示した。

Claims (13)

1. 冷凍またはエアコンシステム内での伝熱流体組成物の移送を提供する方法であって、該システムの１つまたはそれ以上のホースを通して伝熱流体を循環させる工程を含み、該伝熱流体組成物がＲ３２、Ｒ１５２ａ、ＣＦ_３Ｉ、１２３４ｙｆ、１２２５ｙｅおよびトランス−１２３４ｚｅからなる群から選択された化合物を含む方法。
2. 圧縮機の出口と凝縮器の入口との間に接続されたホースから伝熱流体組成物を循環させる工程を含む請求項１に記載の方法。
3. 凝縮器の出口と蒸発器の入口との間に接続されたホースを通して伝熱流体組成物を循環させる工程をさらに含む請求項２に記載の方法。
4. 蒸発器の出口と圧縮機の入口との間に接続されたホースを通して伝熱流体組成物を循環させる工程をさらに含む請求項３に記載の方法。
5. ホースが、エラストマーおよびポリアミドからなる群から選択された材料を含む外層と、エラストマー、ポリアミドおよび熱可塑性樹脂からなる群から選択された材料を含む内層とを含む請求項３に記載の方法。
6. 内層が熱可塑性ベニヤを含み、そして外層がエラストマーを含む請求項５に記載の方法。
7. （ａ）内層を覆って配されるタイ層、
   （ｂ）上記タイ層を覆って配され、そしてベニヤの外面と相溶性であるかまたはそれに接合可能なポリマー層、金属箔の薄層、および該金属箔を保護する別のポリマー層からなる金属−ポリマーラミネート、
   （ｃ）上記金属−ポリマーラミネートを覆って配され、そしてエラストマー材料からなる編組下層、および
   （ｄ）上記編組下層を覆って配された強化編組層であって、その外側に外層が配されている強化編組層
   をさらに含む請求項６に記載の方法。
8. １つまたはそれ以上の追加の強化編組層（ｄ）および／または１つまたはそれ以上の追加の外層をさらに含む請求項７に記載の方法。
9. 伝熱流体組成物がＨＦＣ−１２２５ｙｅと、ＨＦＣ−１２３４ｚｅ、ＨＦＣ−１２３４ｙｆ、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２、ＮＨ_３、およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む請求項１に記載の方法。
10. 伝熱流体組成物がＨＦＣ−１２３４ｚｅと、ＨＦＣ−１２３４ｙｆ、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む請求項１に記載の方法。
11. 伝熱流体組成物がＨＦＣ−１２３４ｙｆと、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２、ＮＨ_３、およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む請求項１に記載の方法。
12. 伝熱流体組成物がＨＦＣ−１２４３ｚｆと、ＨＦＣ−１２３４ｙｅ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む請求項１に記載の方法。
13. 伝熱流体組成物がＨＦＣ−１２３４ｙｅと、ＨＦＣ−１２４３ｚｆ、ＨＦＣ−３２、ＨＦＣ−１２５、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１４３ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−１６１、ＨＦＣ−２２７ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２３６ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、ジメチルエーテル、ＣＦ_３ＳＣＦ_３、ＣＯ_２およびＣＦ_３Ｉからなる群から選択された少なくとも１種の追加の化合物とを含む請求項１に記載の方法。

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