JP2010532411A - テトラフルオロプロペン及び炭化水素の組成物 - Google Patents

Abstract

テトラフルオロプロペンと一種又はそれより多い選択された炭化水素とを含む共沸混合物様組成物と、冷媒組成物、冷却系、発泡剤組成物、及びエアロゾル推進剤における使用をはじめとするその使用とを提供する。
【選択図】なし

Description

本出願は、以下の米国特許出願：２００７年２月２１日付けで出願された米国出願番号Ｎｏ．１１／１１９，０５３及び２００４年４月２９日付けで出願された米国出願番号Ｎｏ．１０／８３７，５２６（これらはそれぞれ係属しており、参照により本明細書中に援用する）の各々の一部継続出願である。

本発明は、一般に、１，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む組成物に関する。より具体的には、本発明は、１，３，３，３−テトラフルオロプロペンを含む共沸混合物様組成物を提供し、特定的には、トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペンとその使用を提供する。

フルオロカーボンを基材とする流体は、産業において、推進剤、特にエアゾール推進剤をはじめとする、数多くの用途に幅広く使用されてきた。また、かかる材料は、冷媒、発泡剤、熱移動媒体、及びガス誘電体としても使用されてきた。比較的高い地球温暖化係数をはじめとして、これらの流体のうち一部のものの使用に関係して環境への問題が疑われているために、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）などの、地球温暖化係数が低いかゼロである流体を使用することが望ましい。これゆえに、クロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）又はハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）を含有しない流体を使用することが望ましい。そのうえ、一部のＨＦＣ流体は、比較的高い地球温暖化係数を有する場合があり、可能な限り低い地球温暖化係数を有すると同時に所望な性能特性を維持するハイドロフルオロカーボン又は他のフッ素化された流体を使用することが望ましい。多くの用途において、安定性や比較的低い毒性という特性が望まれている。更に、一定の用途では、低燃焼性又は不燃性や、単一成分の流体又は沸騰及び蒸発時に実質的に分別されない共沸混合物様の混合物を使用することが望まれている。

共沸混合物の形成は容易には予測できないために、新規で、環境的に安全で、分別されない混合物を見出すのは困難である。

本発明者らは、ＣＦＣ及びＨＣＦＣの代替品に対して継続している必要性を漢族するのに役立ついくつかの組成物を開発した。一定の態様に従えば、本発明は、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）、好ましくはトランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ）と、プロパン、イソブタン、ｎ−ブタン、２−メチルブタン、及びこれらの二種又はそれより多い混合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物とを含むか、又は本質的にこれらからなる、組成物、好ましくは共沸混合物様組成物を提供する。これゆえに、本発明の好ましい側面は、好ましい態様において望ましい程度に低い地球温暖化係数を有する、共沸混合物様組成物を提供することにより、前述の欠点のうち少なくとも一部を克服する。更に、ＨＦＯ−１２３４と組み合わせて使用して共沸混合物又は共沸混合物様組成物を形成する好ましい化合物は、炭化水素（便宜のため、以下において「ＨＣ」と言う場合がある）であるので、この組成物は、実質的にＣＦＣ及びＨＣＦＣを含まずに良好な効果を発揮させて使用することができる。そのうえ、本発明の共沸混合物様組成物は、一般に、比較的一定の沸点と蒸気圧の特徴を示す。

本発明の好ましい組成物は、特にエアゾール推進剤をはじめとする推進剤などの、数多くの用途について当該組成物を望ましいものとする特徴を示す傾向がある。他の用途において、本発明の組成物は、自動車用空調系やヒートポンプ系における冷媒、ならびに、固定式の空調及び冷凍における冷媒として、有用である。本発明の組成物が有用であると考えられる他の用途としては、これらに限定されないが、発泡剤（熱可塑性フォームをはじめとするフォームに関連して使用されるようなもの）、及び、洗浄、フラッシング、沈殿、抽出用の溶媒が挙げられる。

好ましい態様において、本発明の組成物は、比較的低い、好ましくは約１２００未満、より好ましくは約１０００未満、更に好ましくは約５００未満、更により好ましくは約１５０未満の地球温暖化係数（ＧＷＰ）を示す傾向がある。また、本発明の組成物の一定の態様は、多くの慣用的なＨＦＣ材料と同様の特性、例えば、多くの慣用的なＨＦＣ材料と同様又はそれより高い冷凍キャパシティを示す傾向もある。したがって、本出願人は、かかる組成物を使用して、ジクロロジフルオロメタン（ＣＦＣ−１２）などのＣＦＣ、クロロジフルオロメタン（ＨＣＦＣ−２２）などのＨＣＦＣ、テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）及びジフルオロメタン（ＨＦＣ−１５２ａ）などのＨＦＣ、及び、ＣＦＣ−１２と１，１−ジフルオロエタン（ＨＦＣ−１５２ａ）の組み合わせ（質量比７３．８：２６．２のＣＦＣ−１２：ＨＦＣ−１５３ａの組み合わせはＲ−５００として知られている）などのＨＦＣとＣＦＣの組み合わせ、に対する冷媒、エアゾール、及び他の用途における代替をはじめとする数多くの用途において大きな利点を得られることを認識した。

加えて、驚くべきことに、本発明の好ましい共沸混合物様組成物が存在し、本明細書中に含まれる教示に照らせば容易に形成することができることを出願人は認識した。したがって、本発明の一つの側面は、共沸混合物様組成物を生成するための方法であって、ＨＦＯ−１２３４、好ましくはＨＦＯ−１２３４ｚｅ、更により好ましくはトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、及び２−メチルブタン、ならびにこれらの二種又はそれより多い組み合わせからなる群から選択される化合物とを、共沸混合物様組成物を生成するために有効な量で組み合わせる工程を含む前記方法を提供する。

「ＨＦＯ−１２３４」という用語は、本明細書中では、すべてのテトラフルオロプロペンを言うために使用する。テトラフルオロプロペンには、ＨＦＯ−１２３４ｙｆや、シス−及びトランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）の両方が含まれる。ＨＦＯ−１２３４ｚｅという用語は、本明細書中では、それがシス−形態であるか又はトランス−形態であるかにかかわらず、総称的に、１，３，３，３−テトラフルオロプロパンを言うために使用する。「シスＨＦＯ−１２３４ｚｅ」及び「トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ」という用語は、本明細書中では、それぞれ、１，３，３，３−テトラフルオロプロペンのシス−形態及びトランス−形態を説明するために使用する。したがって、「ＨＦＯ−１２３４ｚｅ」という用語は、シスＨＦＯ−１２３４ｚｅ、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ、ならびに、これらのすべての組み合わせ及び混合物をその範囲内に含む。

シスＨＦＯ−１２３４ｚｅ及びトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅの特性は、少なくともいくつかの点において異なるが、本発明の共沸混合物様組成物は、主としてトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅに基づいており、一定の態様においては共沸混合物様組成物の本質的性質を打ち消さない量でシスＨＦＯ−１２３４が存在してもよいと企図している。したがって、「ＨＦＯ−１２３４ｚｅ」及び１，３，３，３−テトラフルオロプロペンという用語は両方の構造異性体を言い、この用語の使用は、他に示さない限り、シス−形態とトランス−形態の各々を言及している目的に適用する、及び／又は、有用であることを意図していることを理解すべきである。

ＨＦＯ−１２３４化合物は既知の物質であり、ケミカルアブストラクツのデータベースにリストされている。種々の飽和及び不飽和のハロゲン含有Ｃ_３化合物の触媒による気相フッ素化によりＣＦ_３ＣＨ＝ＣＨ_２などのフルオロプロペンを生成することは、各々、参照により本明細書中に援用される米国特許第２，８８９，３７９号；第４，７９８，８１８号；及び第４，４６５，７８６号に記載されている。同様に参照により本明細書中に援用される欧州特許第９７４，５７１号は、１，１，１，３，３，−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）を、クロムを基材とする触媒と気相において高温で、又はＫＯＨ、ＮａＯＨ、Ｃａ（ＯＨ）_２若しくはＭｇ（ＯＨ）_２のアルコール溶液と液相において接触することにより１，３，３，３−テトラフルオロプロペンを調製することを開示している。更に、本発明に従った化合物を生成するための方法は、参照により本明細書中に援用される、代理人ドケット番号（Ｈ０００３７８９（２６２６７））の「フルオロプロペンの製造方法」と題する係属している米国特許出願に一般的に説明されている。

更に、出願人は、本発明の共沸混合物様組成物は、推進剤（特にエアゾール推進剤）、熱移動媒組成物（自動車用空調系及びヒートポンプ系における冷媒、ならびに、固定式空調系、ヒートポンプ系、及び冷凍系における冷媒と含む）、発泡剤、及び滅菌剤のための担体をはじめとする数多くの用途として使用するため、又はそれらの用途において使用するために有利なものとする特性を示すことを認識した。したがって、本発明の更に他の側面は、一種又はそれより多い本発明の共沸混合物様組成物と、これら及び他の使用に関係する方法を提供する。

一定の非常に好ましい態様において、本発明の組成物は、単独で、又は既知の推進剤と組み合わせて、噴霧可能な組成物と関連して、又はその一部として、推進剤として使用する。そのような噴霧可能な組成物の推進剤部分は、本発明の組成物を含み、より好ましくは本質的に本発明の組成物からなり、更により好ましくは本発明の組成物からなる。不活性な試薬、溶媒、及び他の材料とともに噴霧すべき活性試薬は、噴霧可能な混合物中において存在してもよい。好ましくは、噴霧可能な組成物はエアゾールである。噴霧すべき適する活性材料としては、これらに限定されないが、デオドラント、香料、ヘアスプレー、洗浄溶媒、潤滑剤などの化粧用材料、ならびに、抗喘息薬などの医薬材料が挙げられる。

本発明の組成物は、特に医薬組成物、洗浄組成物、及び他の噴霧可能な組成物における、エアゾール組成物を伴う方法及び系において特定の利点がある。当業者であれば、過度な実験をすることなくそのような用途における使用のために容易に本発明を適合させることができるであろう。

共沸混合物様組成物
本明細書中で使用するように、「共沸混合物様」という用語は、その広い意味において、厳密に共沸である組成物と、共沸である混合物のように振る舞う組成物の両方を意図している。基本原理から、流体の熱力学的状態は、圧力、温度、液組成、及び蒸気組成により定義される。共沸である混合物は、二種又はそれより多い成分の系であって、液組成と蒸気組成が所与の圧力及び温度において等しいものである。実際に、このことは、共沸である混合物の諸成分は定沸であり、相変化の間に分離することができないことを意味している。

共沸混合物様組成物は定沸であるか又は本質的に定沸である。言いかえれば、共沸混合物様組成物について、沸騰又は蒸発の間に形成される蒸気の組成は、元の液組成と同一であるか、又は実質的に同一である。これゆえに、沸騰又は蒸発すると、液組成は変化するとしてもごく最小限、又は無視できる程度にしか変化しない。このことは、沸騰又は蒸発の間に液組成が実質的な程度変化する非共沸混合物様組成物とは対照的である。示した範囲内の本発明のすべての共沸混合物様組成物、ならびにこれらの範囲外の一定の組成物は、共沸混合物様である。

本発明の共沸混合物様組成物は、新規な共沸混合物様組成物を形成しない追加成分、又は第一の蒸留カットには含まれない追加成分を含んでもよい。第一の蒸留カットは、全還流条件下で蒸留塔が定常状態運転を示した後に採取した第一のカットである。ある成分の添加により本発明の範囲外であるような新規な共沸混合物様系を形成するか否かを決めるひとつのやり方は、非共沸の混合物をその別々の成分へと分離すると予測される条件下でその成分を伴う組成物の試料を蒸留することである。追加の成分を含有する混合物が非共沸混合物様である場合、追加の成分は、共沸混合物様組成物から分別されることになる。混合物が共沸混合物様である場合は、混合物成分のすべてを含有し、定沸であるか又は単一物質として振る舞う有限量の第一蒸留カットが得られることになる。

このことから、共沸混合物様組成物の別の特徴は、同じ成分を種々の割合で含有する共沸混合物様であるか又は定沸である一定の範囲の組成物が存在することである。すべてのそのような組成物は、「共沸混合物様」又は「定沸」という用語により包含することを意図している。例として、異なる圧力では、組成物の沸点がそうであるように、所与の共沸混合物の組成は少なくともわずかに変動することはよく知られている。したがって、Ａ及びＢの共沸混合物は独特なタイプの関係を示しているが、その組成は温度及び／圧力に依存して変動し得る。共沸混合物様組成物については、共沸混合物様であり、同じ組成を種々の割合で含有する一定の範囲の組成が存在することになる。本明細書中で使用するように、すべてのそのような組成は共沸混合物様という用語により包含することを意図している。

共沸混合物の形成を予測するのが不可能なことは、当技術分野において充分に認識されている。（例えば、どちらも参照により本明細書中に援用する米国特許第５，６４８，０１７号（カラム３、６４−６５行）及び米国特許第５，１８２，０４０号（カラム３、６２−６３行）を参照のこと。）本出願人は、予想外なことに、ＨＦＯ−１２３４及びＨＣ、特にこれまでに説明したＨＣが、共沸混合物様組成物を形成することを発見した。

一定の好ましい態様に従えば、本発明の共沸混合物様組成物は、有効量のＨＦＯ−１２３４及びこれまでに説明したＨＣを含み、好ましくは本質的にこれらからなる。共沸混合物様組成物及び共沸である組成物に関して本明細書中で使用する「有効量」という用語は、他の成分と組み合わせた場合に本発明の共沸混合物様組成物の形成をもたらす各々の成分の量を言う。必ずしも共沸混合物様組成物ではない組成物に関しては、「有効量」という用語は、特定の用途に関して所望の特性を達成する量を意味する。本発明の組成物、特に本発明の共沸混合物様組成物又は共沸混合物である組成物は、有効量のＨＦＯ−１２３４と、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン及びこれらのうち二種又はそれより多い組合せから選択され、好ましくは流体の形態である成分とを組合せることにより生成することができる。二種又はそれより多い成分を組み合わせて組成物を形成するための当技術分野において既知の多種多様な方法の任意のものを、共沸混合物様組成物を生成するのに本発明において使用するために適合させることができる。例えば、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ及びプロパンは、バッチ若しくは連続の反応及び／又はプロセスの一部として、又は、二以上のそのような工程の組み合わせにより、手で及び／又は機械で、混合し、ブレンドし、又は、他のやり方で組み合わせることができる。本明細書中の開示に照らして、当業者であれば、本発明に従って過度な実験をすることなく、共沸混合物様組成物を容易に調製することができるであろう。

好ましくは、本発明の組成物、特に共沸混合物様組成物は、０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％のＨＦＯ−１２３４、好ましくはＨＦＯ−１２３４ｚｅ、更により好ましくはトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約１ｗｔ％〜１００ｗｔ％未満の、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、及び２−メチルブタンからなる群から選択される一種又はそれより多い成分とを含み、好ましくは本質的にこれらからなる。当業者であれば、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅの生成により、一般に、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅではない化合物が小さい割合で生成されることになることを理解するであろう。例えば、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと呼ばれる生成物には、小さいパーセンテージ、例えば約０．５ｗｔ％〜約１ｗｔ％までの、特にシスＨＦＯ−１２３４ｚｅ及び／又はＨＦＯ−１２３４ｙｆをはじめとする他の成分が含まれることは一般的であり、また予測される。本明細書中で使用する「本質的にトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅからなる」という用語は、一般に、そのような組成が含まれることを意図している。

一定の態様においては、本発明の組成物は、約５ｗｔ％〜約９９ｗｔ％のＨＦＯ−１２３４、好ましくはＨＦＯ−１２３４ｚｅ、更により好ましくはトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約１０ｗｔ％〜約９５ｗｔ％の、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、及び２−メチルブタンからなる群から選択される一種又はそれより多い成分とを含み、好ましくは本質的にこれらからなる。他の好ましい組成物は、約２０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％のＨＦＯ−１２３４、好ましくはＨＦＯ−１２３４ｚｅ、更により好ましくはトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約１ｗｔ％〜約８０ｗｔ％の、ｎ−ブタン及びイソブタンからなる群から選択される一種又はそれより多い成分とを含み、好ましくは本質的にこれらからなる。他の方法で表示しない限り、本明細書中に記載されるすべての重量パーセントは、組成物中のＨＦＯ−１２３４と、表示された群から選択される一種又はそれより多い成分との全体の重量に基く。

一定の好ましい態様に従えば、本発明のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ共沸混合物様組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１５_１Ｃ〜約−５０_１Ｃ、更により好ましくは約−１８_１Ｃ〜約−４５_１Ｃの沸点を有する。一定の好ましい態様において、本発明の組成物は、約−４１_１Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する。他の好ましい態様において、本発明の組成物は、約−２０_１Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する。加えて、他の好ましい態様において、本発明の組成物は、約−２３_１Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する。好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４含有組成物は、実質的に均質な共沸混合物様組成物である。

ＨＦＯ−１２３４／プロパン
本発明の一定の好ましい態様は、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅとプロパンを含む組成物、好ましくは共沸混合物様組成物を提供する。好ましくは、本発明の新規な共沸混合物様組成物は、有効量のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ及びプロパンを含む。これらの態様は、好ましくは、０ｗｔ％〜約５０ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約５０ｗｔ％〜１００ｗｔ％未満のプロパン、より好ましくは、０ｗｔ％〜約４０ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約６０ｗｔ％〜１００ｗｔ％未満のプロパン、更により好ましくは、約１ｗｔ％〜約４０ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約６０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％のプロパン、を含む、好ましくは本質的にこれらからなる、共沸混合物様組成物を提供する。一定の好ましい態様において、共沸混合物様組成物は、約５ｗｔ％〜約４５ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約６５ｗｔ％〜約９５ｗｔ％のプロパンを含み、好ましくは本質的にこれらからなる。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／プロパン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−４１_１Ｃ〜約−４３_１Ｃの沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／プロパン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−４２_１Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する。一定の態様において、本組成物は、好ましくは約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）で測定して約−４２_１Ｃ"１_１Ｃの沸点を有する。

好ましくは、これらの態様のＨＦＯ−１２３４はトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅである。
ＨＦＯ−１２３４／２−メチルブタン
一定の他の好ましい態様において、本発明は、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと２−メチルブタンを含む組成物、好ましくは共沸混合物様組成物を提供する。好ましくは、本発明のかかる新規な共沸混合物様組成物は、有効量のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ及び２−メチルブタンを含むか、又は本質的にこれらからなる。これらの態様は、好ましくは、約９０ｗｔ％〜約９９．９ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約０．１ｗｔ％〜約１０ｗｔ％の２−メチルブタン、より好ましくは、約９９ｗｔ％〜約９９．９ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約０．１ｗｔ％〜１００ｗｔ％未満の２−メチルブタン、を含む、好ましくは本質的にこれらからなる、共沸混合物様組成物を提供する。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／２−メチルブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１８_１Ｃ〜約−１９_１Ｃの沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／２−メチルブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１８_１Ｃ"１_１Ｃの沸点を有する。

ＨＦＯ−１２３４／ｎ−ブタン
一定の好ましい態様において、本発明は、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅとｎ−ブタンを含む組成物、好ましくは共沸混合物様組成物を提供する。好ましくは、本発明のかかる新規な共沸混合物様組成物は、有効量のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ及びｎ−ブタンを含む。これらの態様は、好ましくは、約２０ｗｔ％〜約１００ｗｔ％未満のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと０ｗｔ％より多く約８０ｗｔ％までのｎ−ブタン、より好ましくは、約５０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％のｎ−ブタン、を含む、好ましくは本質的にこれらからなる、共沸混合物様組成物を提供する。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／ｎ−ブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１９_１Ｃ〜約−２２_１Ｃの沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／ｎ−ブタン組成物は、約１４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−２１_１Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する。

ＨＦＯ−１２３４／イソブタン
一定の好ましい態様において、本発明は、トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅとイソブタンを含む組成物、好ましくは共沸混合物様組成物を提供する。好ましくは、本発明のかかる新規な共沸混合物様組成物は、有効量のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ及びイソブタンを含むか、又は本質的にこれらからなる。これらの態様は、好ましくは、約２０ｗｔ％〜約１００ｗｔ％未満のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと０ｗｔ％より多く約８０ｗｔ％までのイソブタン、より好ましくは、約５０ｗｔ％〜約９９ｗｔ％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと約１ｗｔ％〜約５０ｗｔ％のイソブタン、を含む、好ましくは本質的にこれらからなる、共沸混合物様組成物を提供する。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／イソブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１８_１Ｃ〜約−２４_１Ｃの沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／イソブタン組成物は、約１４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−２２_１Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する。

組成物の添加剤
本発明の組成物、好ましくは共沸混合物様組成物は、潤滑剤、安定化剤、金属不動態化剤、腐食抑制剤、燃焼抑制剤等をはじめとする種々の任意の添加剤のうちいずれかを更に含んでもよい。

一定の態様に従えば、本発明の組成物、好ましくは共沸混合物様組成物は、安定化剤を更に含む。本発明の共沸混合物様組成物を安定化させるのに適する種々の化合物のうち任意のものを使用することができる。一定の好ましい安定化剤の例としては、ジエンを基材とする化合物を安定化させる安定化剤組成物、及び／又は、フェノール化合物、及び／又は、芳香族エポキシド、アルキルエポキシド、アルケニルエポキシド、及びこれらの二種又はそれより多くの組み合わせからなる群から選択されるエポキシドが挙げられる。

一定の好ましい態様において、本発明の組成物は、潤滑剤を更に含む。慣用的及び非慣用的な種々の潤滑剤のうち任意のものを本発明の組成物において使用することができる。潤滑剤についての重要な要件は、冷媒系において使用する場合に、コンプレッサーが潤滑されるように、系のコンプレッサーに戻る潤滑剤が充分に存在しなければならないことである。これゆえに、任意の所与の系に関する潤滑剤の適性は、部分的には、冷媒／潤滑剤の特徴により決められ、部分的には、使用を意図している系の特徴により決められる。適する潤滑剤の例は、一般的には、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）冷媒、クロロフルオロカーボン冷媒、及びハイドロクロロフルオロカーボン冷媒を使用するか、使用するように設計された冷凍機において広く使用されるものであり、鉱油、シリコーン油、ポリアルキルベンゼン（ＰＡＢと呼ばれることもある）、ポリオールエステル（ＰＯＥと呼ばれることもある）、ポリアルキレングリコール（ＰＡＧと呼ばれることもある）、ポリアルキレングリコールエステル（ＰＡＧエステルと呼ばれることもある）、ポリビニルエーテル（ＰＶＥと呼ばれることもある）、ポリ（アルファオレフィン）（ＰＡＯと呼ばれることもある）、及びハロカーボン油、特にポリ（クロロトルフルオロエチレン）などが挙げられる。鉱油は、パラフィン油又はナフテン油を含むが、商業的に入手可能である。商業的に入手可能な鉱油としては、WitcoからのWitco LP 250（登録商標）、Shrieve ChemicalからのZetrol 300（登録商標）、WitcoからのSunisco 3GS、及びCalumetからのCalumet R015が挙げられる。商業的に入手可能なポリアルキルベンゼン潤滑剤としては、Zerol 150（登録商標）が挙げられる。商業的に入手可能なエステルとしては、Emery 2917（登録商標）及びHatcol 2370（登録商標）として入手可能な、ネオペンチルグリコールジペラルゴネートが挙げられる。商業的に入手可能なＰＡＧとしては、Fordから入手可能なMotorcraft PAG Refrigerant Compressor Oilが挙げられるが、同様な製品がDowから入手可能である。商業的に入手可能なＰＡＯとしては、CPI EngineeringからのCP-4600が挙げられる。商業的に入手可能なＰＶＥは、出光興産から入手可能である。商業的に入手可能なＰＡＧエステルは、Chryslerから入手可能である。他の有用なエステルとしては、リン酸エステル、二塩基酸エステル、及びフルオロエステルが挙げられる。

ＨＦＣを使用するか又は使用するように設計された冷凍系については、一般的には、潤滑剤としてＰＡＧを使用するのが好ましく、ＰＡＧエステル、ＰＶＥ、及びＰＯＥは、特に、圧縮冷凍、空調（特に、自動車用空調について）、及びヒートポンプを含む系について好ましい。ＣＦＣ又はＨＣＦＣを使用するか又は使用するように設計された冷凍系については、一般的には、潤滑剤として鉱油又はＰＡＢを使用するのが好ましい。一定の好ましい態様において、本発明の潤滑剤は、炭素、水素、及び酸素から酸素対水素が一定の比率で構成される有機化合物であり、使用される量と組み合わせて、冷媒に関して効果的な溶解性及び／又は相溶性を提供して、確実に潤滑剤を充分にコンプレッサーへと戻すために含められる。この溶解性又は相溶性は、好ましくは、約−３０℃〜７０℃の少なくともひとつの温度にて存在する。

ＰＡＧ及びＰＡＧエステルは、元の装置である移動式空調系などの特定の用途において現在使用されていることから、一定の態様において非常に好ましい。ポリオールエステルは、住宅用、商業用、及び産業用の空調及び冷凍などの特に非移動式の用途において現在使用されていることから、他の一定の態様において非常に好ましい。もちろん、異なるタイプの潤滑剤の異なる混合物を使用してもよい。
組成物の使用
熱移動組成物と方法
本発明の組成物は、広い範囲の用途において有用性がある。例えば、本発明のひとつの態様は、本発明の共沸混合物様組成物を含む冷媒組成物などの熱移動組成物に関する。本発明の熱移動組成物は、一般的には、熱移動用途において、すなわち、加熱及び／又は冷却媒体として使用するために適合させることができる。本発明の組成物は、本発明の共沸混合物様組成物を、広い範囲の量の一種又はそれより多い他の化合物又は化合物の組み合わせと組み合わせて含んでもよいと企図しているが、一般的には、冷媒組成物をはじめとする本発明の熱移動組成物は、本発明の共沸混合物様組成物を含むことが好ましく、又は、一部の態様においては、本質的に本発明の共沸混合物様組成物からなることが好ましい。

本発明の熱移動組成は、空調（固定式及び移動式空調系の両方を含む）、冷凍、ヒートポンプ系などをはじめとする多種多様な冷凍系のうち任意のものにおいて使用することができる。一定の好ましい態様において、本発明の組成物は、ＨＦＣ冷媒、又は、例えばＨＣＦＣ−２２などＨＣＦＣ冷媒に関して使用するために当初設計された冷凍系において使用される。本発明の好ましい組成物は、非燃焼性、慣用的なＨＦＣ冷媒と同じくらい低いか又はそれより低いＧＷＰ、そのような冷媒と実質的に同様であるか又は実質的に匹敵する、好ましくはそれと同じくらい高いか又はそれより高いキャパシティ、をはじめとする、ＨＦＣ冷媒の所望な特徴を数多く示す傾向がある。特に、出願人は、本発明の組成物は、比較的低い、好ましくは約１０００未満、より好ましくは約５００未満、更により好ましくは約１５０未満の地球温暖化係数（ＧＷＰ）を示す傾向があることを認識した。加えて、本発明の組成物の比較的定沸である性質により、多くの用途において冷媒として使用するためのＲ−４０４Ａ又はＨＦＣ−３２とＲ−４０４Ａの組み合わせなどの一定の慣用的なＨＦＣよりも更に望ましいものとなっている。本発明の熱移動組成物は、ＨＦＣ−１３４、ＨＦＣ−２２、Ｒ−１２、及びＲ−５００の代替品として特に好ましい。また、本発明の組成物は、エアゾール、発泡剤などの他の用途において前述の組成物の代替品として適していると考えられている。

一定の好ましい態様において、本発明の組成物は、一般に熱移動系において使用され、特に、当初ＣＦＣ冷媒に関して使用するために設計された冷凍系において使用される。本発明の好ましい冷媒組成物は、鉱油、ポリアルキルベンゼン、ポリアルキレングリコールなどの、ＣＦＣ冷媒とともに慣用的に使用される潤滑剤を含有する冷凍系において使用してもよく、あるいは、ＨＦＣ冷媒とともに伝統的に使用される他の潤滑剤とともに使用してもよい。

本明細書中で使用する「冷凍系」という用語は、一般的には、冷媒を使用して冷却をもたらすあらゆる系又は装置、あるいはそのような系又は装置の任意の部又は部分を言う。そのような冷凍系としては、例えば、空調、電気冷凍機、チラー（遠心コンプレッサーを用いるチラーを含む）、輸送冷凍系、商業用冷凍系などが挙げられる。

一定の態様において、本発明の組成物を使用して、ＨＦＣ冷媒、ＨＣＦＣ冷媒、及び／又は、ＣＦＣ冷媒と、これらとともに慣用的に使用される潤滑剤とを含有する冷凍系を更新してもよい。好ましくは、この方法は、置き換えるべき冷媒と潤滑剤とを含有する冷凍系を再充填することを伴い、（ａ）冷凍系中の潤滑剤の実質的な部分を保持しながら、置き換えるべき冷媒を冷凍系から除去する工程；及び（ｂ）この系に本発明の組成物を導入する工程を含む。本明細書中で使用するように、「実質的な部分」という用語は、一般的に、塩素含有冷媒を除去する前に冷凍系に含有される潤滑剤の少なくとも約５０％（重量基準）の量である潤滑剤の量を言う。好ましくは、本発明にしたがった系における潤滑剤の実質的な部分は、冷凍系にもともと含有される潤滑剤の少なくとも約６０％の量であり、より好ましくは少なくとも約７０％の量である。本明細書中で使用する「冷凍系」という用語は、一般的には、冷媒を使用して冷却をもたらすあらゆる系又は装置、あるいはそのような系又は装置の任意の部又は部分を言う。そのような冷凍系としては、例えば、空調、電気冷凍機、チラー、輸送冷凍系、商業用冷凍系などが挙げられる。

多くの現存する冷凍系は、現在のところ、現存する冷媒に関して使用するために適合されており、本発明の組成物は、系の改変を伴うか、又は伴わずに、そのような系の多くにおいて使用するために適合可能であると考えられる。多くの用途において、本発明の組成物は、現在のところ一定の冷媒に基いているより小さい系、例えば、小さい冷凍キャパシティを必要とし、それにより比較的小さいコンプレッサー容量を必要とするものにおける代替品としての利点を提供することができる。更に、より低いキャパシティの本発明の冷媒組成物を使用するのが望ましい態様においては、例えば、より高いキャパシティの冷媒を取り換えるための効率の理由から、本発明のかかる組成物は潜在的な利点を提供する。これゆえに、一定の態様においては、ＣＦＣ−１２；ＨＣＦＣ−２２；Ｒ−４０４Ａ；Ｒ−４０７Ｃ；Ｒ−４１０Ａ；Ｒ−５００；及びＲ−５０７Ａなどの現存する冷媒の代替品として、本発明の組成物、特に、本発明の共沸混合物様組成物を実質的な割合で含む組成物、更に一部の態様においては、本質的に本発明の共沸混合物様組成物からなる組成物を使用するのが好ましい。また、一定の態様においては、Ｒ−４０７Ａ又はＲ−４０７Ｄの置換に関連して、本発明の組成物を使用するのが有益な場合がある。更に、本発明の組成物は、エアゾール、発泡剤などの他の用途における前述の組成物についての代替品として適していると考えられる。

一定の用途において、本発明の冷媒は、より大きな容量のコンプレッサーを有利に使用することを可能とし、イソブタンなどの他の冷媒より良好なエネルギー効率をもたらし得る。したがって、本発明の冷媒組成物は、冷媒代替の用途に関してエネルギーベースに競争力のある利点を実現する可能性を提供する。また、本発明の組成物は、商業用の空調系及び冷凍系に関連して典型的に使用されるチラーにおいて、利点を有する（もともとの系において、又は、現存する冷媒の代替品として使用した場合に）ことも企図している。一定のそのような態様において、本発明の組成物中に重量基準で約０．５％〜約３０％の補助的な燃焼抑制剤を含むのが好ましく、一定の場合、より好ましくは、０．５％〜約１５％の補助的な燃焼抑制剤を含む。この点について、本組成物の共沸混合物様組成物におけるＨＦＯ−１２３４ｚｅ成分及び他の化合物は、一定の態様において、組成物中の他の成分に関する燃焼抑制剤として作用し得る。例えば、ＨＦＯ−１２３４ｚｅより可燃性が高い他の成分が組成物に含まれている場合、ＨＦＯ−１２３４ｚｅは、そのような他の成分の可燃性を抑制するように機能し得る。これゆえに、組成物において燃焼抑制剤の機能を有する任意の追加の成分を、本明細書中において、補助的な燃焼抑制剤と呼ぶ場合がある。

一定の態様において、例えば、ＨＦＣ、ＨＣＦＣ、及びＣＦＣをはじめとする共冷媒を本発明の熱移動組成物中に含めてもよく、共冷媒としては、以下の化合物（これらの任意かつすべての異性体を含む）のうち一種又はそれより多くが挙げられる：
トリクロロフルオロメタン（ＣＦＣ−１１）
ジクロロジフルオロメタン（ＣＦＣ−１２）
ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＣ−２３６ｆａ）
１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）
１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）
水
ＣＯ_２。

前述の成分のうち任意のもの、ならびに、本発明の組成物中に含めることができる任意の追加の成分の相対量を、組成物に関する特定の用途に依存する量で組み込んでもよく、好ましくはそのような成分が本明細書中に説明する好ましい組成物の共沸混合物様の性質を打ち消さないことを条件として、すべてのそのような相対量は本明細書の範囲内であると考えられる。

本発明の方法、装置、及び組成物は、これゆえに、自動車用の空調系及び装置、商業用の冷凍系及び装置、チラー（遠心コンプレッサーを利用する系を含む）、住宅用の冷蔵庫及びフリーザ、一般的な空調系、ヒートポンプなどに関連して使用するために適合させることができる。

広い範囲の既知の方法のうち任意のものを使用して、冷凍系に含有される潤滑剤を主要な割合より少ない割合で除去しながら、置換すべき冷媒を冷凍系から除去することができる。例えば、冷媒は炭化水素を基材とする伝統的な潤滑剤と比較してかなり揮発性であることから（冷媒の沸点は、一般的には１０℃未満であるのに対し、鉱油の沸点は、一般的には２００℃より高い）、潤滑剤が炭化水素を基材とする潤滑剤である態様においては、除去工程は、気体の状態である塩素含有冷媒を液体状態の潤滑剤を含有する冷凍系からポンプで送りだすことにより容易に行うことができる。そのような除去は、オハイオ州のRubinairにより製造される回収系などの冷媒回収系の使用をはじめとする、当技術分野において既知の数多くのやり方のうち任意のやり方で達成することができる。別のやり方では、空にした容器に気体の冷媒を抜き出し除去するように、冷却し空にした冷媒容器を、冷凍系の低圧側に取り付けることができる。更に、コンプレッサーを冷凍系に取り付けて、冷媒を系から排気済み容器へとポンプで送ってもよい。上記の開示に照らせば、当業者であれば、塩素含有冷媒を冷凍系から容易に除去し、本明細書中では炭化水素を基材とする潤滑剤を有し塩素含有冷媒を実質的に含まない本発明に従った冷凍系を提供することができる。

本発明の冷媒組成物を冷凍系に導入するための広い範囲の方法のうち任意のものを本発明において使用することができる。例えば、ひとつの方法は、冷媒容器を冷凍系の低圧側に取り付け、冷凍系のコンプレッサーを始動して冷媒を系に引き込むことを含む。そのような態様において、系に入る冷媒組成物の量をモニターすることができるように冷媒容器を秤の上に置いてもよい。所望の量の冷媒組成物を系に導入したら、充填を停止する。別のやり方では、当業者に知られている幅広い充填ツールを商業的に入手可能である。したがって、上述の開示に照らせば、当業者は、本発明の冷媒組成物を過度な実験をすることなく本発明に従って冷凍系に容易に導入することができる。

一定の他の態様に従えば、本発明は、本発明の冷媒を含む冷凍系、及び本発明の組成物を凝縮及び／又は蒸発することにより加熱又は冷却をもたらす方法を提供する。一定の好ましい態様において、冷却のための方法には、直接的又は間接的に流体を、あるいは直接的又は間接的に物体を冷却することが含まれ、本発明の共沸混合物様組成物を含む冷媒組成物を凝縮し、その後に前記冷媒組成物を冷却すべき流体又は物体の近傍で蒸発することを含む。物品を加熱するための一定の好ましい方法は、本発明の共沸混合物様組成物を含む冷媒組成物を加熱すべき流体又は物体の近傍で凝縮し、その後に前記冷媒組成物を蒸発することを含む。本明細書中で使用するように、「物体」という用語は、非生物の物体を言うだけでなく、一般に動物組織、特に人間の組織をはじめとする生体組織を言うことも意図している。例えば、本発明の一定の側面は、痛みを和らげる手法として、予備的な麻酔薬として、又は、治療する生体の温度を低下させることを伴う治療の一部などとして、ひとつ又はそれより多い治療目的のために、本組成物を人間の組織に適用することを包含する。一定の態様において、体への適用は、圧力下、好ましくは、一方向の放出弁及び／又はノズルを有する加圧された容器中で、液体である本組成物を提供し、組成物を体に噴霧するか又は別のやり方で適用することによりその液体を加圧容器から放出することを含む。本明細書中の開示に照らせば、当業者は、過度な実験をすることなく、本発明に従って容易に物品を加熱及び冷却することができるだろう。

出願人は、本発明の系において、重要な冷凍系の性能パラメータの多くが多くの現存する冷凍系に関するパラメータに比較的近いことを見出した。当業者であれば、系に比較的最小限の改変を施してＲ−１３４又は同様の冷媒に関する代替物として使用することができる、低ＧＷＰ及び／又はオゾン破壊性の低い冷媒の実質的な利点を認識するであろう。一定の態様において、本発明は、現存する系における冷媒を当該系に実質的な改変を施すことなく本発明の組成物と置き換えることを含む改造方法を提供することを企図している。一定の好ましい態様において、置き換え工程は、系を実質的に再設計する必要がなく、本発明の冷媒を適合させるために、装置の主要なアイテムを置き換える必要もないという意味においてドロップイン（drop-in）置換である。一定の好ましい態様において、本方法は、系のキャパシティが、置換前の系のキャパシティの少なくとも約７０％、好ましくは少なくとも約８５％、更により好ましくは少なくとも約９０％である、ドロップイン置換を含む。一定の好ましい態様において、本方法は、系の吸込圧力及び／又は放出圧力が、より好ましくはこの両方が、置換前の系のキャパシティの少なくとも約７０％、好ましくは少なくとも約９０％、更により好ましくは少なくとも約９５％である、ドロップイン置換を含む。一定の好ましい態様において、本方法は、系の質量流量が、置換前の系のキャパシティの少なくとも約８０％、更により好ましくは少なくとも約９０％である、ドロップイン置換を含む。

推進剤組成物及び方法
別の態様において、本発明の組成物、好ましくは共沸混合物様組成物は、単独で、又は既知の推進剤と組み合わせて、噴霧可能な組成物において推進剤として使用することができる。推進剤組成物は、本発明の組成物、好ましくは共沸混合物様組成物を含み、より好ましくは本質的にこれからなり、更により好ましくはこれからなる。噴霧可能な混合物中には、噴霧すべき活性試薬とともに、不活性な試薬、溶媒、潤滑剤、及び他の材料も存在することができる。好ましくは、噴霧可能な組成物はエアゾールである。適する噴霧すべき活性材料としては、限定するものではないが、デオドラント、香水、ヘアスプレー、及び洗浄溶媒などの化粧用材料、ならびに、抗喘息薬などの医薬材料が含まれる。医薬材料という用語は、その最も広い意味において、治療、診断、痛みの緩和、及び同様の治療に関して有効である、又は少なくともそのように考えられる、任意かつすべての材料を含むために本明細書中で使用し、かくして、例えば、医薬や生物活性物質が含まれる。

他の組成物及び方法
本発明の更に別の態様は、一種又はそれより多い本発明の組成物、好ましくは共沸混合物様組成物を含む発泡剤に関する。一般に、発泡剤は、広い範囲の量の本発明の共沸混合物様組成物を含むことができる。しかし、一般には、発泡剤は、本発明の共沸混合物様組成物を発泡剤の少なくとも約５重量％、更により好ましくは少なくとも約１５重量％の量で含むのが好ましい。一定の好ましい態様において、発泡剤は、少なくとも約５０重量％の本発明の組成物を含み、一定の態様において、発泡剤は、本質的に本発明の共沸混合物様組成物からなる。一定の好ましい態様において、発泡剤には、本発明の組成物に加えて、一種又はそれより多い共発泡剤、充填剤、蒸気圧調整剤、燃焼抑制剤、安定化剤、補助剤が含まれる。

他の態様において、本発明は起泡可能な組成物を提供する。本発明の起泡可能な組成物には、一般的に、概してセル状の構造を有するフォームを形成することができる一種又はそれより多い成分と本発明に従った発泡剤とが含まれる。一定の態様において、一種又はそれより多い成分は、フォーム及び／又は起泡可能な組成物を形成することができる熱硬化性組成物を含む。熱硬化性組成物の例としては、ポリウレタン及びポリイソシアヌレートフォーム組成物、及びまた、フェノール性フォーム組成物が挙げられる。そのような熱硬化性フォームの態様において、一種又はそれより多い本発明の共沸混合物様組成物は、起泡可能な組成物において発泡剤として、あるいは、起泡可能な組成物の二種又はそれより多い部の一部として含まれ、当該組成物には、好ましくは、当技術分野において知られているように、フォーム又はセル状構造を形成するのに適切な条件下で反応及び起泡することができる一種又はそれより多い追加成分が含まれる。一定の他の態様において、一種又はそれより多い成分は、熱可塑性材料、特に熱可塑性ポリマー及び／又は樹脂を含む。熱可塑性フォーム成分の例としては、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの、及び、これらから形成されるフォーム、好ましくは低密度フォームが挙げられる。一定の態様において、熱可塑性の起泡可能な組成物は、押出可能な組成物である。

当業者であれば、特に本明細書中に含まれる開示に照らして、本発明の発泡剤を形成し、及び／又は、起泡可能な組成物に添加する順序や様式が一般には本発明の操作性に影響を与えないことは理解するであろう。例えば、押出可能なフォームの場合、発泡剤の種々の成分、更には本組成物の複数の成分は、押出装置に導入する前に混合しなくてもよく、また更には、これら複数の成分は押出装置において同じ場所に添加しなくてもよい。これゆえに、一定の態様においては、複数の成分が押出機において一緒になること、及び／又は、この様式においてより効果的に運転されることを期待して、発泡剤の一種又はそれより多い成分を押出機において、発泡剤の一種又はそれより多い他の成分を添加する場所より上流にある第一の場所で導入するのが望ましい場合がある。しかしながら、一定の態様においては、発泡剤の二種又はそれより多い成分を事前に組み合わせて、直接、又は、次いで、更に起泡可能な組成物の他の部分に添加されるプレミックスの一部として、直接、又は、次いで、更に起泡可能な組成物の他の部分に添加されるプレミックスの一部として、起泡可能な組成物中に一緒に導入する。

また、本発明は、本発明の組成物を好ましくは発泡剤の一部として含有するポリマーフォーム配合物から調製したフォーム、好ましくはクローズドセルフォームに関する。
本発明の方法及び系は、また、本発明に従った発泡剤を含有する一成分フォーム、好ましくはポリウレタンフォームを形成することを含む。一定の好ましい態様において、発泡剤の一部は、容器内の圧力で液体であるフォーム形成剤中に溶解することにより、フォーム形成剤中に含有され、発泡剤の第二の部分は別の気相として存在する。このような系において、含有される／溶解される発泡剤は、大部分は、フォームの膨張を引き起こすために機能し、別の気相は、フォーム形成剤に推進力を付与するために作用する。そのような一成分系は、典型的には、また好ましくは、エアゾールタイプの缶などの容器中に包装され、したがって、本発明の発泡剤は、好ましくは、フォームの膨張、及び／又は、フォーム／起泡可能な材料を包装から輸送するエネルギー、好ましくはその両方を提供する。一定の態様において、そのような系及び方法は、包装に完全に配合した系（好ましくはイソシアネート／ポリオール系）を充填し、本発明に従った気相の発泡剤を包装中に、好ましくはエアゾールタイプの缶中に組み込むことを含む。一定の好ましい態様においては、分散剤、セル安定化剤、界面活性剤、及び他の添加剤も本発明の発泡剤組成物中に組み込むことができる。界面活性剤は、場合により、しかし好ましくは、セル安定化剤として作用させるために添加する。一部の代表的な材料は、ＤＣ−１９３、Ｂ−８４０４、及びＬ−５３４０の名称で販売されており、一般には、参照により本明細書中に援用される米国特許第２，８３４，７４８号、第２，９１７，４８０号、及び第２，８４６，４５８号に開示されるものなどの、ポリシロキサンポリオキシアルキレンブロックコポリマーである。発泡剤混合物に関する他の任意の添加剤としては、トリ（２−クロロエチル）ホスフェート、トリ（２−クロロプロピル）ホスフェート、トリ（２，３−ジブロモプロピル）ホスフェート、トリ（１，３−ジクロロプロピル）ホスフェート、ジアンモニウムホスフェート、種々のハロゲン化された芳香族化合物、酸化アンチモン、アルミニウム三水和物、塩化ポリビニルなどの燃焼抑制剤又は難燃剤を挙げることができる。

参照により本明細書中に援用される「Poluurethanes Chemistry and Technology」, Volumes I and II, Saunders and Frisch, 1962, John Wiley and Sins, New York, NYに記載されるものなどの、当技術分野においてよく知られている方法のいずれかを、本発明のフォーム態様に従った使用のために使用し、又は適合させることができる。

本発明の共沸混合物様組成物の他の使用としては、溶媒、洗浄剤などとしての使用が挙げられる。当業者であれば、過度な実験をすることなく、そのような応用における使用のために容易に本発明の組成物を適合させることができるだろう。

例示であり、いかなる様にも限定しないことを意図している以下の実施例において本発明を更に説明する。実施例１〜４について、Swietolslowskiにより彼の本である「Ebulliometric Measurements（Reinhold, 1945）」に説明される一般的なタイプの沸点測定装置を使用した。
実施例１
頂部に凝縮器を備え更に石英温度計を備えた真空ジャケット管からなる沸点測定装置を使用した。約９グラムのプロパン（通常の沸点 −４２．１℃）を沸点測定装置に充填し、沸騰する温度を測定する。増分量のＨＦＯ−１２３４ｚｅ（９９％トランス、通常の沸点 −１９℃）を少量の測定した量で添加し、それぞれの添加の後に沸点を再び測定する。結果を表１に報告する。より沸点の高いＨＦＯ−１２３４ｚｅの各々の添加により、共沸混合物の特性はなく、混合物の沸点上昇がもたらされた。しかし、ＨＦＯ−１２３４をプロパンに添加したときに温度降下が観察され、これは、約０より多く約２５重量％のＨＦＯ−１２３４ｚｅの量で二成分の最小沸点共沸混合物が形成されたことを示す。組成物の沸点は、約０より多く約７５重量％のＨＦＯ−１２３４ｚｅの範囲にわたって約１．１℃又はそれ未満変化し、これは表示した圧力にてこの範囲にわたって共沸混合物及び／又は共沸混合物様の特性を示す。

実施例２
約２７グラムのＨＦＯ−１２３４ｚｅ（９９％トランス、通常の沸点 −１９℃）を沸点測定装置に充填し、ｎ−ブタン（通常の沸点 −１２℃）を少量の測定した量で添加することを除いては、実施例１の手順を繰り返し、それぞれの添加の後に沸点を再び測定する。結果を表２に報告する。より沸点の高いｎ−ブタンの各々の添加により、共沸混合物の特性はなく、混合物の沸点上昇がもたらされた。しかし、ブタンをＨＦＯ−１２３４に添加したときに温度降下が観察され、これは、約０より多く約１０重量％のｎ−ブタンの量で二成分の最小沸点共沸混合物が形成されたことを示す。加えて、データは、約３５より多く約５０重量％のｎ−ブタンの量において第二の最小沸点共沸混合物を形成することを示す。組成物の沸点は、約０より多く約５０重量％のｎ−ブタンの範囲にわたって約２．５℃又はそれ未満変化し、これは表示した圧力にてこの範囲にわたって共沸混合物及び／又は共沸混合物様の特性を示す。

実施例３
約２７グラムのイソブタン（通常の沸点 １２℃）を沸点測定装置に充填し、ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（９９％トランス、通常の沸点 −１９℃）を少量の測定した量で添加することを除いては、実施例１の手順を繰り返し、それぞれの添加の後に沸点を再び測定する。結果を表３に報告する。より沸点の高いイソブタンの各々の添加により、共沸混合物の特性はなく、混合物の沸点上昇がもたらされた。しかし、ブタンをＨＦＯ−１２３４に添加したときに温度降下が観察され、これは、約０より多く約５０重量％のイソブタンの量で二成分の最小沸点共沸混合物が形成されたことを示す。組成物の沸点は、約０より多く約５０重量％のｎ−ブタンの範囲にわたって約６℃又はそれ未満変化し、これは表示した圧力にてこの範囲にわたって共沸混合物及び／又は共沸混合物様の特性を示す。

実施例４
約２９グラムのＨＦＯ−１２３４ｚｅ（９９％トランス、通常の沸点 −１９℃）を沸点測定装置に充填し、２−メチルブタン（通常の沸点 ２８℃）を少量の測定した量で添加することを除いては、実施例１の手順を繰り返し、それぞれの添加の後に沸点を再び測定する。結果を表４に報告する。より沸点の高い２−メチルブタンの各々の添加により、共沸混合物の特性はなく、混合物の沸点上昇がもたらされた。しかし、２−メチルブタンをＨＦＯ−１２３４に添加したときに温度降下が観察され、これは、約０より多く約０．５重量％の２−メチルブタンの量で二成分の最小沸点共沸混合物が形成されたことを示す。組成物の沸点は、約０より多く約１．５重量％の２−メチルブタンの範囲にわたって約０．５℃又はそれ未満変化し、これは表示した圧力にてこの範囲にわたって共沸混合物及び／又は共沸混合物様の特性を示す。

一定の好ましい態様に従えば、本発明のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ共沸混合物様組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１５℃〜約−５０℃、更により好ましくは約−１８℃〜約−４５℃の沸点を有する。一定の好ましい態様において、本発明の組成物は、約−４１℃±２℃の沸点を有する。他の好ましい態様において、本発明の組成物は、約−２０℃±２℃の沸点を有する。加えて、他の好ましい態様において、本発明の組成物は、約−２３℃±２℃の沸点を有する。好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４含有組成物は、実質的に均質な共沸混合物様組成物である。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／プロパン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−４１℃〜約−４３℃の沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／プロパン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−４２℃±２℃の沸点を有する。一定の態様において、本組成物は、好ましくは約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）で測定して約−４２℃±１℃の沸点を有する。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／２−メチルブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１８℃〜約−１９℃の沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／２−メチルブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１８℃±１℃の沸点を有する。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／ｎ−ブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１９℃〜約−２２℃の沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／ｎ−ブタン組成物は、約１４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−２１℃±２℃の沸点を有する。

好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／イソブタン組成物は、約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−１８℃〜約−２４℃の沸点を有する。
好ましくは、本発明のＨＦＯ−１２３４／イソブタン組成物は、約１４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）にて、約−２２℃±２℃の沸点を有する。

Claims (68)

1. 有効量のトランス−１，３，３，３−ペンタフルオロプロパン（トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ）と、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、及びこれらのうち二種又はそれより多い組み合わせからなる群から選択される化合物とを含む共沸混合物様組成物。
2. 有効量のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、及び２−メチルブタンからなる群から選択される化合物とを含む、請求項１記載の共沸混合物様組成物。
3. ０重量％より多く約９９重量％までのトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、及びこれらのうち二種又はそれより多い組み合わせからなる群から選択される、約１０重量％〜約９５重量％の化合物とから本質的になる、請求項１記載の共沸混合物様組成物。
4. 約５重量％〜約９９重量％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅを含む、請求項３記載の共沸混合物様組成物。
5. 約２０重量％〜約９９重量％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅを含む、請求項３記載の共沸混合物様組成物。
6. 約２０重量％〜約９９重量％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅを含む、請求項１記載の共沸混合物様組成物。
7. ｎ−ブタン、イソブタン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、約１重量％〜約８０重量％の化合物を含む、請求項６記載の共沸混合物様組成物。
8. ｎ−ブタン及びイソブタンからなる群から選択される、約１重量％〜約８０重量％の化合物を含む、請求項６記載の共沸混合物様組成物。
9. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）の圧力で約−１５□Ｃ〜約−５０□Ｃの沸点を有する、請求項１記載の共沸混合物様組成物。
10. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）の圧力で約−１８□Ｃ〜約−４５□Ｃの沸点を有する、請求項１記載の共沸混合物様組成物。
11. ０重量％より多く約５０重量％までのトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約５０重量％から約１００重量％未満までのプロパンとから本質的になる、共沸混合物様組成物。
12. ０重量％より多く約４０重量％までのトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約６０重量％から約１００重量％未満までのプロパンとを含む、請求項１１記載の共沸混合物様組成物。
13. 約５重量％〜約４５重量％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約６５重量％〜約９５重量％のプロパンとを含む、請求項１１記載の共沸混合物様組成物。
14. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）の圧力で約−４０□Ｃ〜約−４３□Ｃの沸点を有する、請求項１１記載の共沸混合物様組成物。
15. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）で約−４２□Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する、請求項１１記載の共沸混合物様組成物。
16. ０重量％より多く約５０重量％までのトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約５０重量％から約１００重量％未満までの２−メチルブタンとから本質的になる共沸混合物様組成物。
17. 約９０重量％〜約９９．９重量％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約０．１重量％〜約１０重量％の２−メチルブタンとを含む、請求項１６記載の共沸混合物様組成物。
18. 約９９重量％〜約９９．９重量％のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、約０．１重量％〜約１重量％未満の２−メチルブタンとを含む、請求項１６記載の共沸混合物様組成物。
19. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）の圧力で約−１８□Ｃ〜約−１９□Ｃの沸点を有する、請求項１６記載の共沸混合物様組成物。
20. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）で約−１８□Ｃ"１_１Ｃの沸点を有する、請求項１６記載の共沸混合物様組成物。
21. 約２０重量％〜約１００重量％未満までのトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、０重量％より多く約８０重量％までのｎ−ブタンとから本質的になる共沸混合物様組成物。
22. 約５０重量％〜約１００重量％未満のトランスＨＦＯ−１２３４ｚｅと、０重量％より多く約５０重量％までのｎ−ブタンとを含む、請求項２１記載の共沸混合物様組成物。
23. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）の圧力で約−１９□Ｃ〜約−２２□Ｃの沸点を有する、請求項２１記載の共沸混合物様組成物。
24. 約１４．４ｐｓｉａ（９９．３ｋＰａ）で約−２１□Ｃ"２_１Ｃの沸点を有する、請求項２１記載の共沸混合物様組成物。
25. 請求項１記載の組成物と、補助的な潤滑剤、相溶化剤、界面活性剤、補助的な燃焼抑制剤、可溶化剤、分散剤、セル安定化剤、化粧料、研磨剤、薬剤、洗浄剤、難燃剤、着色剤、化学滅菌剤、安定化剤、ポリオール、ポリオールプレミックス成分、及びこれらのうち二種又はそれより多くの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一種の補助剤とを含む、組成物。
26. 請求項２５記載の組成物を含み、前記補助剤が少なくとも一種の潤滑剤である、熱移動組成物。
27. 前記補助的潤滑剤が、鉱油、シリコーン油、ポリアルキルベンゼン（ＰＡＢ）、ポリオールエステル（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）、ポリアルキレングリコールエステル（ＰＡＧエステル）、ポリビニルエーテル（ＰＶＥ）、ポリ（α−オレフィン）（ＰＡＯ）、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項２６記載の熱移動組成物。
28. 前記補助剤が少なくとも一種の相溶化剤を含む、請求項２７記載の熱移動組成物。
29. 前記少なくとも一種の相溶化剤を約０．５重量％〜約５重量％含む、請求項２８記載の熱移動組成物。
30. 前記補助的潤滑剤（複数種）がともに、熱移動組成物の約５重量％〜約５０重量％の量で存在する、請求項２７記載の組成物。
31. 一種又はそれより多い補助的な燃焼抑制剤を含む、請求項２６記載の熱移動組成物。
32. 前記一種又はそれより多い燃焼抑制剤がともに、熱移動組成物の約０．５重量％〜約３０重量％の量で存在する、請求項３１記載の組成物。
33. 請求項１記載の共沸混合物様組成物を含む熱移動組成物。
34. 請求項１記載の共沸混合物様組成物を少なくとも約５０重量％含む熱移動組成物。
35. 請求項３４記載の熱移動組成物を含む冷媒。
36. 請求項３５記載の冷媒を含む冷凍系。
37. 自動車用空調系、住宅用空調系、商業用空調系、住宅用冷凍系、住宅用フリーザ系、商業用冷凍系、商業用フリーザ系、チラー空調系、チラー冷凍系、ヒートポンプ系、及びこれらの二種又はそれより多くの組み合わせからなる群から選択される、請求項３６記載の冷凍系。
38. 請求項１記載の共沸混合物様組成物を含む発泡剤。
39. 請求項１記載の共沸混合物様組成物を少なくとも約５重量％含む発泡剤。
40. フォームを形成することができる一種又はそれより多い成分と請求項１記載の共沸混合物様組成物とを含む発泡性組成物。
41. 前記フォームを形成することができる一種又はそれより多い成分が、熱可塑性フォーム、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、低密度ポリエチレンフォーム、押出熱可塑性フォーム、ポリウレタンフォーム、及びポリイソシヌレートフォームからなる群から選択されるフォームを形成することができる一種又はそれより多い成分を含む、請求項４０記載の発泡性組成物。
42. 分散剤、セル安定化剤、界面活性剤、難燃剤、及びこれらの二種又はそれより多くの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一種の添加剤を更に含む、請求項４１記載の発泡性組成物。
43. 請求項４０記載の発泡性組成物から形成されるフォーム。
44. 請求項４３記載のフォームを含むクローズドセルフォーム。
45. 冷凍系に含有される現存する冷媒を置き換えるための方法であって、前記系から前記冷媒の少なくとも一部を除去し、請求項１記載の組成物を含む冷媒組成物を前記系中に導入することにより前記冷媒の少なくとも一部を置き換えることを含む、前記方法。
46. 前記現存する冷媒が、ＨＦＣ−１３４ａ、Ｒ−１２、Ｒ−５００、ＨＦＣ−１５２ａ、及びＨＨＦＣ−２２、ならびにこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項４５記載の方法。
47. 前記現存する冷凍系が、第一の容量を有する第一のコンプレッサーを少なくとも含み、該系から前記コンプレッサーを除去し、前記系に少なくとも、前記第一のコンプレッサーより大きい容量を有する第二のコンプレッサーを挿入する工程を更に含む、請求項４５記載の方法。
48. 前記現存する冷凍系が、自動車用空調系、住宅用空調系、商業用空調系、住宅用冷凍系、住宅用フリーザ系、商業用冷凍系、商業用フリーザ系、チラー空調系、チラー冷凍系、ヒートポンプ系、及びこれらの二種又はそれより多くの組み合わせからなる群から選択される、請求項４５記載の方法。
49. 請求項１に記載の前記冷媒が、約１０００以下の地球温暖化係数（ＧＷＰ）を有する、請求項４５記載の方法。
50. 噴霧すべき材料と、請求項１記載の共沸混合物様組成物を含む推進剤とを含む、噴霧可能な組成物。
51. エアロゾルの形態である、請求項５０記載の噴霧可能な組成物。
52. 前記噴霧すべき材料が、化粧料、洗浄溶媒、潤滑剤、及び医薬材料からなる群から選択される、請求項５１記載の噴霧可能な組成物。
53. 医薬材料を含み、前記医薬材料が、医薬、又は生物学的活性材料である、請求項５２記載の噴霧可能な組成物。
54. 請求項１記載の組成物を含む組成物と物品を接触させることを含む、物品を滅菌する方法。
55. 請求項１記載の組成物を凝縮し、その後に、冷却すべき物品の近傍で前記組成物を蒸発させることを含む、物品を冷却するための方法。
56. 加熱すべき物品の近傍で請求項１記載の組成物を凝縮させ、その後に前記組成物を蒸発させることを含む、物品を加熱するための方法。
57. 請求項１記載の組成物を少なくとも約５０重量％含む発泡剤。
58. 請求項１記載の組成物を含む組成物と物品を接触させることを含む、物品を滅菌する方法。
59. 噴霧すべき材料と、請求項１記載の共沸混合物様組成物を含む推進剤とを含む、噴霧可能な組成物。
60. 噴霧可能な組成物がエアロゾルである、請求項５９記載の噴霧可能な組成物。
61. 前記噴霧すべき材料が、化粧料、洗浄剤、研磨剤、及び医薬材料からなる群から選択される、請求項５９記載の噴霧可能な組成物。
62. 医薬材料を含み、前記医薬材料が、医薬、又は生物学的活性材料である、請求項５８記載の噴霧可能な組成物。
63. フォーム形成剤と、有効量の１，３，３，３−ペンタフルオロプロパン（トランスＨＦＯ−１２３４ｚｅ）及び、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、２−メチルブタン、及びこれらの二種又はそれより多くの組み合わせからなる群から選択される化合物を含む共沸混合物様組成物を含む発泡剤とを含む、一成分フォーム又は起泡可能な組成物。
64. 前記フォーム形成剤がポリウレタンを含む、請求項６３記載の一成分フォーム又は起泡可能な組成物。
65. 前記発泡剤の少なくとも一部が、前記フォーム形成剤中に含有される、請求項６４記載の一成分フォーム又は起泡可能な組成物。
66. 前記発泡剤の少なくとも一部が、前記フォーム形成剤中に溶解されている、請求項６３記載の一成分フォーム又は起泡可能な組成物。
67. 前記フォーム形成剤の少なくとも一部が液体であり、前記発泡剤の少なくとも一部が前記フォーム形成剤中に溶解されており、そして前記発泡剤の少なくとも一部が別の気相として存在する、請求項６３記載の一成分フォーム又は起泡可能な組成物。
68. 加圧容器中に含有され、前記加圧容器からの放出時に、前記溶解した発泡剤がフォームを膨張させ、前記別の気相が該フォーム形成剤に対して推進力を付与する、請求項６７記載の一成分フォーム又は起泡可能な組成物。