JP2015143359A - 共沸混合物様の組成物、熱伝達組成物、洗浄剤、高温ヒートポンプ装置、冷凍サイクルシステム及び熱伝達方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＦＣ、ＨＣＦＣ等の代替物となる冷媒、溶剤、洗浄剤等の広範囲な用途に有用な共沸混合物様の組成物を提供する。【解決手段】１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル（ＨＦＥ−３５６ｍｍｚ）とヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）を含む共沸混合物様の組成物。ＨＦＥ−３５６ｍｍｚを０．１〜９９．９質量％含む共沸混合物様の組成物。【選択図】図２

Description

本発明は、数多くの用途において有用性を有する１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含む共沸混合物様の組成物に関する。また、本発明は、その共沸混合物様の組成物を含む洗浄剤に関する。また、本発明は、その共沸混合物様の組成物を含む熱伝達組成物、それを用いた高温ヒートポンプ装置、冷凍サイクルシステム及び熱伝達方法に関する。

従来、冷媒、発泡剤、溶剤、洗浄剤、伝熱媒体、作動流体、反応溶媒、塗料用溶剤、抽出剤、水切り剤、乾燥剤等として、クロロフルオロカーボン類（ＣＦＣ類）、ヒドロクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ類）が広く用いられていた。しかし、これらの物質は塩素を含むということもあり、オゾン層を破壊するということが懸念されてきた。このような問題に対応するために、大気中に放出された場合にもオゾン層を破壊しないＣＦＣ類、ＨＣＦＣ類の代替化合物が求められている。

これらの代替化合物として、ハイドロカーボン類（ＨＣ類）、ハイドロフルオロカーボン類（ＨＦＣ類）、ハイドロフルオロエーテル系（ＨＦＥ類）等が数多く提案されている。

ＨＣ類の場合、主に冷媒、発泡剤、溶剤、洗浄剤、伝熱媒体、作動流体、反応溶媒、塗料用溶剤、抽出剤、水切り剤、乾燥剤等の広い分野の用途で提案されている。ＨＣ系の利点として、地球温暖化、成層圏のオゾン層破壊等の影響は少ないが、これらの多くは可燃性であり、安全性が懸念されている。

ＨＦＣ類は塩素原子、ヨウ素原子、臭素原子等のオゾン層を破壊する原子を含まないので、オゾン層への影響はゼロに近い。しかし、ＨＦＣ類のうち、不燃性であるものの多くは大気寿命が長く、地球温暖化への影響が懸念されている。

ＨＦＥ類も塩素原子、ヨウ素原子、臭素原子等のオゾン層を破壊する原子を含まないので、オゾン層への影響はゼロに近い。また、推算によると水素原子を複数持つＨＦＥは大気中のＯＨラジカルとの反応性が比較的早く大気寿命が短いので、地球温暖化への影響も少ない。しかし、ＨＦＥを単独で使用した場合、必要とする性能が十分に発揮されない場合がある。

複数のＨＦＥを混合した場合（特許文献１）もしくはＨＦＥにアルコール等の化合物を混合した場合（特許文献２、特許文献３）、ポリオールとの相溶性、冷媒特性、洗浄性、表面張力、気体の熱伝導率等のＣＦＣ、ＨＣＦＣ等の代替物として要求される物性が改善されるケースが多い。

しかし、このような混合物が非共沸様組成物である場合、蒸気組成と液体組成が異なるために濃度の管理が必要になることが知られている。例えば、洗浄用途の場合、洗浄中に洗浄剤の蒸発が起こった時、洗浄液の組成が変化し、安定した操業が困難になる。冷媒の場合も同様に冷媒のリークによって組成が変化し、ヒートポンプ性能が低下する。

一方で混合物が共沸様組成物である場合、蒸気組成と液体組成が実質的に同一であるために濃度管理不要であることから、これらの問題が解決できる。しかし、混合物において
、共沸様組成は必ずしも存在するとは限らず、その有無は推測不能である。

特開２００５−２３２５９号公報 特開２００８−１３３４３８号公報 特開平１０−３２４８９７号公報 国際公開第２００７／１０５７２４号

本発明は、ＣＦＣ、ＨＣＦＣ等の代替物となる冷媒、溶剤、洗浄剤等の広範囲な用途に有用な共沸混合物様の組成物を提供することを課題とする。特に、ＣＦＣ、ＨＣＦＣ等の代替物となる共沸混合物様の組成物、熱伝達組成物、洗浄剤及びその熱伝達組成物を用いた高温ヒートポンプ装置、冷凍サイクルシステム及び熱伝達方法を提供することを課題とする。

本発明者らが鋭意検討した結果、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールが実質的に気相部と液相部の組成が同一となる共沸様現象を示すことを見出し、本発明を完成するに至った。

以下、本発明について詳細に説明する。なお、共沸混合物様という用語は、共沸混合物のように挙動する組成物、即ち沸騰又は蒸発中に形成される蒸気の組成が元の液体の組成と同一か又は実質的に同一であることを指す。沸騰又は蒸発によって、液体の組成は、あったとしても最小又は無視できる程度しか変化しない。これは、沸騰又は蒸発中に液体の組成が相当な程度変化する非共沸混合物様の組成物と対比されるものである。

本発明は次の通りである。

「発明１」
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含むことを特徴とする、共沸混合物様の組成物。

「発明２」
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを０．１質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、発明１に記載の組成物。

「発明３」
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを３３．０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、発明１に記載の組成物。

「発明４」
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、発明１に記載の組成物。

「発明５」
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含むことを特徴とする、共沸混合物様の熱伝達組成物。

「発明６」
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを３３．０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、発明５に記載の熱伝達組成物。

「発明７」
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、発明５に記載の熱伝達組成物。

「発明８」
潤滑剤をさらに含むことを特徴とする、発明５乃至７の何れか一に記載の熱伝達組成物。

「発明９」
前記潤滑剤が、鉱物油（パラフィン系油又はナフテン系油）又は合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明８に記載の熱伝達組成物。

「発明１０」
安定剤をさらに含むことを特徴とする発明５乃至９の何れか一に記載の熱伝達組成物。

「発明１１」
前記安定剤が、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ジエン系化合物類、ホスフェート類、芳香族不飽和炭化水素類、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明１０に記載の熱伝達組成物。

「発明１２」
難燃剤をさらに含むことを特徴とする、発明５乃至１１の何れか一に記載の熱伝達組成物。

「発明１３」
前記難燃剤が、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明１２に記載の熱伝達組成物。

「発明１４」
発明１乃至４の何れか一に記載の組成物を含むことを特徴とする、洗浄剤。

「発明１５」
ノニオン系界面活性剤を０．１質量％以上２０質量％以下含むことを特徴とする、発明１４に記載の洗浄剤。

「発明１６」
熱伝達組成物を気化させる工程と、前記熱伝達組成物を圧縮する工程と、熱伝達組成物を凝縮する工程と、前記熱伝達組成物を減圧する工程とを順次行う、前記熱伝達組成物を収容した高温ヒートポンプシステムを用いた、熱伝達方法であって、前記熱伝達組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含み、且つ、凝縮温度が７０℃以上であることを特徴とする、熱伝達方法。

「発明１７」
前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが３３．０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、発明１６に記載の熱伝達方法。

「発明１８」
前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが９０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、発明１６に記載の熱伝達方法。

「発明１９」
前記熱伝達組成物が潤滑剤を含むことを特徴とする、発明１６乃至１８の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明２０」
前記潤滑剤が、鉱物油（パラフィン系油又はナフテン系油）又は合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明１９に記載の熱伝達方法。

「発明２１」
前記熱伝達組成物が安定剤をさらに含むことを特徴とする、発明１６乃至２０の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明２２」
前記安定剤が、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ジエン系化合物類、ホスフェート類、芳香族不飽和炭化水素類、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明２１に記載の熱伝達方法。

「発明２３」
前記熱伝達組成物が難燃剤をさらに含むことを特徴とする、発明１６乃至２２の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明２４」
前記難燃剤が、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明２３に記載の熱伝達方法。

「発明２５」
６０℃以上の温水、加圧熱水又は過熱蒸気を生成することを特徴とする、発明１６乃至２４の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明２６」
８０℃以上の温水、加圧熱水又は過熱蒸気を生成することを特徴とする、発明１６乃至２４の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明２７」
１１０℃以上の加圧熱水又は過熱蒸気を生成することを特徴とする、発明１６乃至２４
の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明２８」
発明１６乃至２７の何れか一に記載の熱伝達方法を用いることを特徴とする、高温ヒートポンプ装置。

「発明２９」
熱伝達組成物を気化させる工程と、前記熱伝達組成物を圧縮する工程と、熱伝達組成物を凝縮する工程と、前記熱伝達組成物を減圧する工程とを順次行う、前記熱伝達組成物を収容した冷凍サイクルシステムを用いた、熱伝達方法であって、前記熱伝達組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含み、且つ、蒸発温度が１０℃以下であることを特徴とする、熱伝達方法。

「発明３０」
前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが３３．０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、発明２９に記載の熱伝達方法。

「発明３１」
前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが９０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、発明２９に記載の熱伝達方法。

「発明３２」
前記熱伝達組成物が潤滑剤を含むことを特徴とする、発明２９乃至３１の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明３３」
前記潤滑剤が、鉱物油（パラフィン系油又はナフテン系油）又は合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明３２に記載の熱伝達方法。

「発明３４」
前記熱伝達組成物が安定剤をさらに含むことを特徴とする、発明２９乃至３３の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明３５」
前記安定剤が、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ジエン系化合物類、ホスフェート類、芳香族不飽和炭化水素類、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明３４に記載の熱伝達方法。

「発明３６」
前記熱伝達組成物が難燃剤をさらに含むことを特徴とする、発明２９乃至３５の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明３７」
前記難燃剤が、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、
フッ素化ブロモカーボン及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、発明３６に記載の熱伝達方法。

「発明３８」
１０℃以下の冷水を生成することを特徴とする、発明２９乃至３７の何れか一に記載の熱伝達方法。

「発明３９」
発明２９乃至３８の何れか一に記載の熱伝達方法を用いることを特徴とする、冷凍サイクルシステム。

共沸混合物様の組成物によれば、不燃性又は微燃性で、環境への影響が小さく、かつ、実質的に液相部と気相部の組成が同一である組成物を提供することができる。また、本発明の共沸混合物様の組成物を用いることにより、不燃性又は微燃性で、環境への影響が小さく、かつ、実質的に液相部と気相部の組成が同一である熱伝達組成物及び洗浄剤を提供することができる。さらに、本発明の熱伝達組成物を用いることにより、環境への影響が小さく、実質的に液相部と気相部の組成が同一となる高温ヒートポンプ装置、冷凍サイクルシステム及び熱伝達方法を提供することができる。

本発明に係る共沸混合物様の組成物を適用可能な高温ヒートポンプサイクルの概略図である。 本発明の実施例１における気液平衡曲線図である。 本発明の実施例３におけるＰｈ線図である。 本発明の実施例４におけるＰｈ線図である。 本発明の実施例５におけるＰｈ線図である。 比較例１におけるＰｈ線図である。 比較例２におけるＰｈ線図である。 比較例３におけるＰｈ線図である。

以下、図面を参照して本発明に係る共沸混合物様の組成物、熱伝達組成物、洗浄剤、高温ヒートポンプ装置、冷凍サイクルシステム及び熱伝達方法について説明する。但し、本発明の共沸混合物様の組成物、熱伝達組成物、洗浄剤、高温ヒートポンプ装置、冷凍サイクルシステム及び熱伝達方法は、以下に示す実施の形態及び実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態及び実施例で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

本発明に係る共沸混合物様の組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを混合した組成物である。本発明に係る共沸混合物様の組成物は、このような混合物であることにより、不燃性又は微燃性であり、且つ環境への負荷が小さく、ＣＦＣ、ＨＣＦＣ等の代替物として、熱伝達組成物、溶剤、洗浄剤等に用いることができることを、本発明者らは見出した。また、本発明に係る共沸混合物様の組成物を含む熱伝達組成物は、このような混合物であることにより、不燃性又は微燃性であり、且つ環境への負荷が小さく、優れた熱サイクル特性及び熱伝達特性を有することを、本発明者らは見出した。

１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル（ＨＦＥ−３５
６ｍｍｚ）について説明する。

＜ＨＦＥ−３５６ｍｍｚ＞
ＨＦＥ−３５６ｍｍｚは、水酸基ラジカルとの反応性が高いため、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が極めて小さく環境負荷が小さい。また、ＨＦＥ−３５６ｍｍｚは微燃性又は難燃性である。なお、ＨＦＥ−３５６ｍｍｚの沸点は、大気圧下において５０．９℃、大気寿命は０．２５年、地球温暖化係数（ＧＷＰ）は２７（Industrial & Engineering Chemistry Research 2012, Vol.51, P12537-12548）である。

ヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ；１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール）について説明する。

＜ＨＦＩＰ＞
ＨＦＩＰは、水酸基ラジカルとの反応性が高いため、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が小さく環境負荷が小さい。また、ＨＦＩＰは不燃性である。なお、ＨＦＩＰの沸点は、大気圧下において５８．６℃、大気寿命は１．９年、地球温暖化係数（ＧＷＰ）は２１０（Industrial & Engineering Chemistry Research 2012, Vol.51, P12537-12548）である。

本発明の共沸混合物様の組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含む組成物であり、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを０．１質量％以上９９．９質量％以下含む。

ヘキサフルオロイソプロパノールの地球温暖化係数（ＧＷＰ）は、ＨＦＥ−３５６ｍｍｚのＧＷＰよりも高いため、ヘキサフルオロイソプロパノールを０．１質量％以上６７．０質量％以下含むことが望ましく、０．１質量％以上１０質量％以下含むことが特に望ましい。

一実施形態において、本発明の共沸混合物様の組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルの質量比率が３３．０質量％以上９９．９質量％以下であり、ヘキサフルオロイソプロパノールの質量比率が０．１質量％以上６７．０質量％以下であることを特徴としている。このような組成を有することにより、本発明の共沸混合物様の組成物は、地球温暖化係数が１５０未満である。

１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルと、ヘキサフルオロイソプロパノールとは、互いに臨界温度が近接している。そのため、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールの混合比がこれらを含む本発明に係る熱伝達組成物の臨界温度に与える影響は小さい。

本発明で使用する共沸様組成物を調製するには、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールは各々別々に製造したものを前記比率に混合することで得ることができ、任意組成の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールの組成物へ、前記比率になるように一方の成分を添加することで得ることができ、又は、両成分を含む組成物の蒸留によって得ることもできる。

＜熱伝達組成物＞
本発明の共沸混合物様の組成物を熱伝達組成物として用いる場合は、ヘキサフルオロイソプロパノールを０．１質量％以上３３質量％以下含むことが望ましく、０．１質量％以上１０質量％以下含むことが特に望ましい。このような組成を有することにより、本発明
の熱伝達組成物は、地球温暖化係数が１５０未満である。

また、本発明の熱伝達組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールの他に、潤滑剤、安定剤、難燃剤を必要に応じて添加することができる。

＜潤滑剤＞
また、本発明の熱伝達組成物を高温ヒートポンプの冷媒に用いる場合、圧縮機摺動部で使用する潤滑油は、鉱物油（パラフィン系油又はナフテン系油）又は合成油のアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）又はポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）を用いることができる。

また、本発明の熱伝達組成物をランキンサイクルの作動媒体に用いる場合、膨張機摺動部で使用する潤滑剤は、鉱物油（パラフィン系油又はナフテン系油）又は合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）又はポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）を用いることができる。

アルキルベンゼン類としては、ｎ−オクチルベンゼン、ｎ−ノニルベンゼン、ｎ−デシルベンゼン、ｎ−ウンデシルベンゼン、ｎ−ドデシルベンゼン、ｎ−トリデシルベンゼン、２−メチル−１−フェニルヘプタン、２−メチル−１−フェニルオクタン、２−メチル−１−フェニルノナン、２−メチル−１−フェニルデカン、２−メチル−１−フェニルウンデカン、２−メチル−１−フェニルドデカン、２−メチル−１−フェニルトリデカン等が挙げられる。

エステル類としては、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸及びこれらの混合物等の芳香族エステル、二塩基酸エステル、ポリオールエステル、コンプレックスエステル、炭酸エステル等が挙げられる。

ポリオールエステル類の原料となるアルコールとしては、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、ジ−（トリメチロールプロパン）、トリ−（トリメチロールプロパン）、ペンタエリスリトール、ジ−（ペンタエリスリトール）、トリ−（ペンタエリスリトール）等のヒンダードアルコールのエステル等が挙げられる。

ポリオールエステル類の原料となるカルボン酸としては、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、オレイン酸、イソペンタン酸、２−メチルヘキサン酸、２−エチルペンタン酸、２−エチルヘキサン酸及び３，５，５−トリメチルヘキサン酸等が挙げられる。

ポリアルキレングリコールは、炭素数１以上１８以下のメタノール、エタノール、直鎖状又は分枝状のプロパノール、直鎖状又は分枝状のブタノール、直鎖状又は分枝状のペンタノール、直鎖状又は分枝状のヘキサノール等脂肪族アルコールに、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキド等を付加重合した化合物が挙げられる。

ポリビニルエーテル類としては、ポリメチルビニルエーテル、ポリエチルビニルエーテル、ポリｎ−プロピルビニルエーテル、ポリイソプロピルビニルエーテル等が挙げられる。

＜安定剤＞
また、本発明の熱伝達組成物は、熱安定性、耐酸化性等を改善するために安定剤を用いることができる。安定剤としては、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ホスフェート類、炭化水素類等が挙げられる。

ニトロ化合物としては、公知の化合物が例示されるが、脂肪族及び／又は芳香族誘導体が挙げられる。脂肪族系ニトロ化合物として、例えばニトロメタン、ニトロエタン、１−ニトロプロパン、２−ニトロプロパン等が挙げられる。芳香族ニトロ化合物として、例えばニトロベンゼン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ジニトロベンゼン、トリニトロベンゼン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロトルエン、ｏ−、ｍ−又はｐ−エチルニトロベンゼン、２，３−、２，４−、２，５−、２，６−、３，４−又は３，５−ジメチルニトロベンゼン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロアセトフェノン、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロフェノール、ｏ−、ｍ−又はｐ−ニトロアニソール等が挙げられる。

エポキシ化合物としては、例えばエチレンオキサイド、１，２−ブチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、グリシドール、エピクロルヒドリン、グリシジルメタアクリレート、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル等のモノエポキシ系化合物、ジエポキシブタン、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等のポリエポキシ系化合物等が挙げられる。

フェノール類としては、水酸基以外にアルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、ハロゲン等各種の置換基を含むフェノール類も含むものである。たとえば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、チモール、ｐ−ｔ−ブチルフェノール、ｏ−メトキシフェノール、ｍ−メトキシフェノール、ｐ−メトキシフェノール、オイゲノール、イソオイゲノール、ブチルヒドロキシアニソール、フェノール、キシレノール等の１価のフェノール或いはｔ−ブチルカテコール、２，５−ジ−ｔ−アミノハイドロキノン、２，５−ジ−ｔ−ブチルハイドロキノン等の２価のフェノール等が例示される。

イミダゾール類としては、直鎖もしくは分岐を有する炭素数１以上１８以下のアルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基をＮ位の置換基とする、１−メチルイミダゾール、１−ｎ−ブチルイミダゾール、１−フェニルイミダゾール、１−ベンジルイミダゾール、１−（β−オキシエチル）イミダゾール、１−メチル−２−プロピルイミダゾール、１−メチル−２−イソブチルイミダゾール、１−ｎ−ブチル−２−メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、１，４−ジメチルイミダゾール、１，５−ジメチルイミダゾール、１，２，５−トリメチルイミダゾール、１，４，５−トリメチルイミダゾール、１−エチル−２−メチルイミダゾール等が挙げられる。これらの化合物は単独で或いは併用してもよい。

アミン類としては、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、ジアリルアミン、トリエチルアミン、Ｎ−メチルアニリン、ピリジン、モルホリン、Ｎ−メチルモルホリン、トリアリルアミン、アリルアミン、α―メチルベンジルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミン、ジベンジルアミン、トリベンジルアミン、２−エチルヘキシルアミン、アニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、ベンジルアミン、ジフェニルアミン、ジエチルヒドロキシルアミン等が例示される。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

炭化水素類としては、ジエン系化合物類、α―メチルスチレンやｐ−イソプロペニルトルエン等の芳香族不飽和炭化水素類、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類等が例示される。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

安定剤は、予め冷媒及び潤滑剤の一方又は両方に添加してもよく、また、単独で凝縮機内に添加してもよい。このとき、安定剤の使用量は、特に限定されないが、主冷媒（１００質量％）に対して、０．００１質量％以上１０質量％以下が好ましく、０．０１質量％以上５質量％以下がより好ましく、０．０２質量％以上２質量％以下がさらに好ましい。安定剤の添加量が上限値を越えるか、下限値未満では、冷媒の安定性、熱サイクル性能等が十分得られない。

＜難燃剤＞
また、本発明の熱伝達組成物は、燃焼性を改善するために難燃剤を用いることができる。難燃剤としては、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン等が挙げられる。

このような組成を有する本発明の熱伝達組成物の凝縮温度は、７０℃以上、好ましくは８０℃以上、より好ましくは９０℃以上１４０℃以下である。

このような組成を有する本発明の熱伝達組成物の凝縮圧力は、熱伝達組成物の組成及び凝縮温度によって決められる。すなわち、凝縮圧力は、凝縮温度における熱伝達組成物の飽和蒸気圧力と等しくなる。一般的に、凝縮圧力が５．０ＭＰａを超えると、圧縮機、凝縮器及び配管部品に高い耐圧性能が求められ、それらの機器が高価になるため、好ましくない。本発明に係る熱伝達組成物を用いる場合、凝縮圧力を５．０ＭＰａより低くすることができ、公知の圧縮機、凝縮器及び配管部品を使用することができる。

本発明の熱伝達組成物は、不燃性かつ環境への負荷が小さく、熱サイクル特性に優れている。そのため、加圧温水又は過熱蒸気生成等に利用される高温ヒートポンプ用の熱媒体、発電システム等に利用される有機ランキンサイクル用作動媒体、蒸気圧縮式冷凍サイクルシステム用冷媒、吸収式ヒートポンプ、ヒートパイプ等の媒体として用いることができる。

なお、本発明の熱伝達方法は、パッケージ型の小型装置（ランキンサイクルシステムやヒートポンプサイクルシステム等）のみだけでなく、工場スケールの大規模な発電システム、ヒートポンプ給湯システム、ヒートポンプ蒸気生成システム等に適用可能である。

以下、本発明の熱伝達組成物を用いた高温ヒートポンプ装置について詳細に説明する。＜高温ヒートポンプ装置＞
高温ヒートポンプ装置とは、蒸発器で空気、水又はブラインなどの被冷却物がもっている熱を、冷媒の蒸発潜熱としてそれに移動させ、発生した冷媒蒸気を、圧縮機において、仕事を加えて圧縮し、凝縮器で凝縮熱を排出して液化し、凝縮した冷媒を膨張弁で低圧・低温に絞り膨張させ、蒸発器に送り込んで蒸発させるシステムである。蒸発器において、被冷却物がもっている熱エネルギーを冷媒が受け取ることにより、被冷却物を冷却し、より低い温度へ降温するシステムであり、また、凝縮器において冷媒の熱エネルギーを負荷流体に与えることにより、負荷流体を加熱し、より高い温度に昇温するシステムであり、公知のシステムに適用できる。

高温ヒートポンプ装置の蒸発器又は凝縮器において、冷媒（熱伝達組成物）と熱交換をする被冷却流体又は被加熱流体は、空気、水、ブライン、シリコーンオイルなどが挙げられる。これらはサイクル運転温度条件により、選択して使用されることが好ましい。

図１は、本発明の熱伝達組成物を適用可能な高温ヒートポンプ装置の一例を示す概略図である。以下に図１の高温ヒートポンプ装置１００の構成と動作（繰り返しサイクル）について説明する。

本発明の高温ヒートポンプ装置１００は、熱を取り込む蒸発器１１と、熱を供給する凝縮器１３を備える。さらに、高温ヒートポンプ装置１００は、蒸発器１１を出た冷媒（熱伝達組成物）蒸気の圧力を高め、電力を消費する圧縮機１２と、凝縮器１３を出た冷媒過冷却液を絞り膨張させる膨張弁１４を有する。

本発明の熱伝達組成物を用いて高温ヒートポンプ装置の動作を繰り返す場合、以下の（ａ）〜（ｄ）を経て、凝縮器１３において被加熱媒体に投入した電力以上のエネルギーを熱エネルギーとして取り出すことができる。
（ａ）熱交換器（蒸発器１１）内で液体状態の冷媒（熱伝達組成物）を被冷却流体（空気、水など）と熱交換させ、気化させる。
（ｂ）熱交換器から気化した冷媒を取り出し、気化した冷媒を圧縮機１２に通し、高圧の過熱蒸気を供給する。
（ｃ）圧縮機１２から出た冷媒を凝縮器１３へ通し、気体状態の冷媒を被加熱流体（空気、水など）と熱交換させ、液化させる。
（ｄ）液化した冷媒を膨張弁１４により、絞り膨張させ、低圧の湿り蒸気を供給し、工程（ａ）へ再循環させる。

冷媒を収容した高温ヒートポンプシステムは少なくとも一つの蒸発器１１と、圧縮機１２と、凝縮器１３と、膨張装置１４と、これらの要素間で冷媒を輸送する配管とを有する。

圧縮機の種類は特に限定されないが、単段又は多段の遠心式圧縮機、回転ピストン式圧縮機、ロータリーベーン式圧縮機、スクロール式圧縮機、スクリュ式圧縮機又はピストン・クランク式圧縮機を使用できる。本発明の熱伝達組成物の熱伝達特性を最大限発揮するためには、単段または多段の遠心式圧縮機を使用することが特に好ましい。

本発明の熱伝達組成物を蒸気圧縮サイクルシステムの作動媒体として用いることにより、６０℃以上の温水を生成する。好ましくは８０℃以上の加圧熱水又は過熱蒸気を生成する。より好ましくは、１１０℃以上の加圧熱水又は過熱蒸気を生成することができる。

以下、本発明の熱伝達組成物を用いた冷凍サイクルシステムについて詳細に説明する。＜冷凍サイクルシステム＞
冷凍サイクルシステムとは、蒸発器で空気、水またはブラインなどの被冷却物が有する熱を、冷媒の蒸発潜熱として移動させ、発生した冷媒蒸気を、圧縮機において、仕事を加えて圧縮し、凝縮器で凝縮熱を排出して液化し、凝縮した冷媒を膨張弁で低圧・低温に絞り膨張させ、蒸発器に送り込んで蒸発させるシステムである。蒸発器において、被冷却物が有する熱エネルギーを冷媒が受け取ることにより、被冷却物を冷却し、より低い温度へ降温するシステムであり、また、凝縮器において冷媒の熱エネルギーを負荷流体に与えることにより、負荷流体を加熱し、より高い温度に昇温するシステムであり、公知のシステムに適用できる。

圧縮機の種類は特に限定されないが、単段または多段の遠心式圧縮機、または容積式圧縮機であってもよい。容積式圧縮機としては、回転ピストン式圧縮機、ロータリーベーン式圧縮機、スクロール式圧縮機、スクリュ式圧縮機、ピストン・クランク式圧縮機またはピストン・斜板式圧縮機を使用してもよい。本発明の熱伝達組成物の熱伝達特性を最大限発揮するためには、単段または多段の遠心式圧縮機を使用することが特に好ましい。

本発明の熱伝達組成物を冷凍サイクルシステムに用いることにより、１０℃以下の冷水を生成することができ、好ましくは７℃以下、より好ましくは、５℃以下の冷水を生成することができる。

＜洗浄剤＞
本発明の共沸混合物様の組成物を洗浄剤として用いる場合は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを０．１質量％以上９９．９質量％以下含む。また、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを３３．０質量％以上９９．９質量％以下含み、ヘキサフルオロイソプロパノールを０．１質量％以上６７．０質量％以下含むことが望ましく、ヘキサフルオロイソプロパノールを０．１質量％以上１０質量％以下含むことが特に望ましい。このような組成を有することにより、本発明の熱伝達組成物は、地球温暖化係数が１５０未満である。

本発明の共沸混合物様の組成物を溶剤、洗浄剤、反応溶媒、塗料用溶剤、抽出剤、水切り剤、乾燥剤等の用途に使用する場合、溶解力、洗浄力等をより一層改善するために、必要に応じて各種の界面活性剤を添加することができる。

＜界面活性剤＞
界面活性剤としては、ソルビタンモノオレエ−ト、ソルビタントリオレエ−ト等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンのソルビットテトラオレエ−ト等のポリオキシエチレンソルビット脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノラウレ−ト等のポリエチレングリコ−ル脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンラウリルエ−テル等のポリオキシエチレンアルキルエ−テル類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエ−テル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル類、ポリオキシエチレンオレイン酸アミド等のポリオキシエチレンアルキルアミン脂肪酸アミド類等のノニオン系界面活性剤が挙げられ、これらは単独で使用しても、或いは２種以上組み合わせて使用してもよい。相乗的に洗浄力及び界面作用を改善する目的で、これらのノニオン系界面活性剤に更にカチオン系界面活性剤又はアニオン系界面活性剤を併用してもよい。界面活性剤の使用量は、その種類等により異なるが、通常本発明の組成物の０．１質量％以上２０質量％以下であり、０．３質量％以上５質量％以下とすることがより好ましい。

これらの組成物は特にフラックス洗浄剤、洗浄溶剤、脱脂洗浄剤、水切り乾燥剤として好適であり、従来のＣＦＣ−１１３や１，１，１−トリクロロエタンの代替物として極めて有用なものである。その具体的な用途としては、フラックス、グリ−ス、油、ワックス、インキ等の除去剤、電子部品（プリント基板、液晶表示器、磁気記録部品、半導体材料等）、電機部品、精密機械部品、樹脂加工部品、光学レンズ、衣料品等の洗浄剤や水切り乾燥剤等を挙げることができる。その洗浄方法としては、浸漬、スプレー、沸騰洗浄、超音波洗浄、蒸気洗浄等若しくはこれらの組合せ等の従来から用いられている方法が採用できる。

［実施例１］
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールからなる組成物の気液平衡状態にある気相及び液相中の各成分の測定
を以下のようにして行った。

ガスクロマトグラフィーにより気液平衡状態にある気相及び液相中の各成分の濃度を求めるため、予め所定の濃度に調整した標準液を用いて、検量線を作成した。その結果を表１に示す。

気液平衡測定装置は、加圧式平衡蒸留装置（協和科学株式会社製）を用い、底部が密封されており、頂部が大気に開放されているガラス容器から構成されている。凝縮器には５℃に設定したブラインを流通させ、すべての蒸気が凝縮して沸点測定装置中に還流されることを確保している。

１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールとの一定組成の混合試料を試料容器部に入れ、加熱した。気相凝縮液の滴下速度が一定となるように、加熱温度を調整した。混合試料の還流が安定したことを目視で確認した後、３０分間以上、還流状態を保持した。なお、圧力は１０３．１ｋＰａに保持した。還流状態における混合試料の温度を測定した。また、液相及び気相凝縮液をサンプリングし、ガスクロマトグラフィーで分析し、予め作成しておいた検量線に従い、各凝縮液の組成を算出した。その結果を表２及び図２に示す。

表２及び図２の結果は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールとの混合組成物が任意の比率において、共沸様組成物を形成することを示している。特に、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％以上及びヘキサフルオロイソプロパノールを１０質量％以下となる組成物では、気相部と液相部における１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルの質量％差が１質量％以下となることを見出した。

［実施例２］
表２に示した１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルの濃度（モル比率）と温度のデータを用いて、最小二乗法により、近似曲線を算出した。この近似曲線から、１０３．１ｋＰａにおける１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールとの組成物の沸点及び露点を算出した。結果を表３に示す。

この結果から、前記混合組成物の組成比が、１，１，１，３，３，３−ヘキフフルオロイソプロピルメチルエーテルが０．１質量％以上９９．９質量％であり、ヘキサフルオロイソプロパノールが０．１質量％以上９９．９質量％である、任意の比率において、前記混合組成物の露点と沸点の温度差は０．５℃以下となることを見出した。

この結果は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールとの混合組成物が任意の比率において、共沸様組成物を形成することを示している。特に、表３に示すように、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％以上及びヘキサフルオロイソプロパノールを１０質量％以下となる比率において、１０３．１ｋＰａにおける露点と沸点の温度差が０．１℃以下となることを見出した。

成績係数（ＣＯＰ）は、一般に認められている冷媒性能の尺度であり、熱伝達組成物の蒸発又は凝縮を含む特定の加熱又は冷却のサイクルにおける熱伝達組成物の相対的な熱力学的効率を表すのに特に有益である。圧縮する際に圧縮機によって加えられた仕事量に対する蒸発器において冷媒が被冷却媒体から受け入れる熱量の比率をＣＯＰ_Ｒで表す。一方、蒸気を圧縮する際に圧縮機によって加えられた仕事量に対する凝縮器において熱伝達組成物が被加熱媒体へ放出する熱量の比率をＣＯＰ_Ｈで表す。

熱伝達組成物の体積能力は、圧縮機の単位吸込み体積当たりの熱伝達組成物が与える冷却又は加熱の熱量を表す。すなわち、特定の圧縮機に対して、熱伝達組成物の体積能力が大きいほど、その熱伝達組成物はより大きな熱量を吸熱又は放熱することができる。

［実施例３］
＜１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオ
ロイソプロパノールの混合熱伝達組成物＞
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル及びヘキサフルオロイソプロパノールの混合熱伝達組成物を用いた高温ヒートポンプサイクルの性能評価において、表４に示す条件で成績係数を算出した。熱伝達組成物の物性値は、米国国立標準技術研究所（ＮＩＳＴ）のＲＥＦＰＲＯＰ ｖｅｒ．９．０により求めた。

以下に、高温ヒートポンプサイクル計算条件１を表４に示す。

ヒートポンプサイクル計算条件１は、凝縮器において、熱伝達組成物と熱源水との熱交換による８０℃熱水の生成を想定している。

なお、高温ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ_Ｈ）を算出するにあたり、次の項目を仮定した。
（Ａ）圧縮機の圧縮過程は等エントロピー圧縮とする。
（Ｂ）膨張弁における絞り膨張過程は等エンタルピー膨張とする。
（Ｃ）配管及び熱交換器における熱損失、圧力損失は無視する。
（Ｄ）圧縮機効率ηを０．７とする。

以下に、高温ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ_Ｈ）を算出する式について詳細に説明する。蒸発器への入熱量Ｑ_ＥＶＡは、
Ｑ_ＥＶＡ＝Ｇ×（ｈ_１−ｈ_４）・・・（１）
であり，凝縮器における放熱量Ｑ_ＣＯＮは、
Ｑ_ＣＯＮ＝Ｇ×（ｈ_２−ｈ_３）・・・（２）
となる。

ただし、等エントロピー圧縮後の圧縮機出口における熱伝達組成物のエンタルピーをｈ_２ｔｈで表したとき、圧縮機効率を加味したときの圧縮機出口における熱伝達組成物のエンタルピーｈ_２は、
ｈ_２＝ｈ_１＋（ｈ_２ｔｈ−ｈ_１）／η・・・（３）
となる。

熱伝達組成物蒸気を圧縮する際に圧縮機によって加えられた仕事量Ｗは、
Ｗ＝Ｇ×（ｈ_２−ｈ_１）・・・（４）
となる。

高温ヒートポンプサイクルの成績係数（ＣＯＰ_Ｈ）は、
ＣＯＰ_Ｈ＝Ｑ_ＧＣ／Ｗ＝（ｈ_２−ｈ_３）／（ｈ_２−ｈ_１）・・・（５）
となる。

次に、熱伝達組成物の体積能力（ＣＡＰ）を算出する式について詳細に説明する。圧縮機吸い込み口における熱伝達組成物の蒸気密度はρ_２であり、ガスクーラーにおける放熱量Ｑ_ＧＣであるから、
ＣＡＰ＝ρ_２×Ｑ_ＧＣ＝ρ_２×（ｈ_２−ｈ_３）・・・（６）
となる。

なお、上記（１）〜（６）において、各種記号は以下を意味する。
Ｇ ：熱伝達組成物循環量
Ｗ ：圧縮仕事
Ｑ_ＥＶＡ ：入熱量
Ｑ_ＣＯＮ ：放熱量
ＣＯＰ_Ｈ：成績係数（加熱）
ＣＡＰ：体積能力（加熱）
ｈ ：比エンタルピー
_{１，２，３，４}：サイクルポイント
_２ｔｈ ：等エントロピー圧縮後のサイクルポイント

図３において、実施例３（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル：ヘキサフルオロイソプロパノールの質量比が９５：５）におけるＰｈ線図を示す。図３において、サイクルポイント１、２、３、４は高温ヒートポンプサイクル計算条件１を示す。

［実施例４］
＜１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールの混合熱伝達組成物＞
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル及びヘキサフルオロイソプロパノールの混合熱伝達組成物を用いた高温ヒートポンプサイクルの性能評価において、表５に示す条件で成績係数を算出した。なお、図４において、実施例４（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル：ヘキサフルオロイソプロパノールの質量比が９５：５）におけるＰｈ線図を示す。

以下に、高温ヒートポンプサイクル計算条件２を表５に示す。

ヒートポンプサイクル計算条件２は、凝縮器において、熱伝達組成物と熱源水との熱交換による１１０℃加圧熱水の生成を想定している。

［実施例５］
＜１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオ
ロイソプロパノールの混合熱伝達組成物＞
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル及びヘキサフルオロイソプロパノールの混合熱伝達組成物を用いた高温ヒートポンプサイクルの性能評価において、表６に示す条件で成績係数を算出した。なお、図５において、実施例５（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル：ヘキサフルオロイソプロパノールの質量比が９５：５）におけるＰｈ線図を示す。

以下に、高温ヒートポンプサイクル計算条件３を表６に示す。

［比較例１］
＜１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル＞
本発明の熱伝達組成物の代わりに、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルと構造と物性が似ている１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルを用いた高温ヒートポンプサイクルの性能評価において、表４に示す条件で成績係数を算出した。なお、図６において、比較例１（１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル）におけるＰｈ線図を示す。

＜ＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆ＞
１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（ＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆ）は、不燃性であり、毒性が低い。なお、ＨＦＥ−３４７ｐｃ−ｆの沸点は、大気圧下において５６℃、大気寿命は７．１年、地球温暖化係数（ＧＷＰ）は５８０（Industrial & Engineering Chemistry Research 2012, Vol.51, P12537-12548）である。

［比較例２］
＜１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル＞
本発明の熱伝達組成物の代わりに、１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルを用いた高温ヒートポンプサイクルの性能評価において、表５に示す条件で成績係数を算出した。なお、図７において、比較例２（１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル）におけるＰｈ線図を示す。

［比較例３］
＜１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル＞
本発明の熱伝達組成物の代わりに、１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルを用いた高温ヒートポンプサイクルの性能評価において、表６に示す条件で成績係数を算出した。なお、図８において、比較例３（１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル）におけるＰｈ線
図を示す。

実施例３〜５及び比較例１〜３の高温ヒートポンプサイクル性能（ＣＯＰ_Ｈ）の算出結果を表７〜１２に示す。

実施例３、４及び５において、熱伝達組成物の第一成分及び第二成分の値は質量百分率で示す。実施例３〜５は、混合熱伝達組成物の第一成分が１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルであり、第二成分がヘキサフルオロイソプロパノールである。

比較例１、２及び３は、混合熱伝達組成物が１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルである。

表７に示した実施例３の相対ＣＯＰ及び相対ＣＡＰは、表１０に示した比較例１のＣＯＰ及びＣＡＰをそれぞれ１．００とする相対値として算出した。同様に、表８に示した実施例４の相対ＣＯＰ及び相対ＣＡＰは、表１１に示した比較例２のＣＯＰ及びＣＡＰをそれぞれ１．００とする相対値として算出した。表９に示した実施例５の相対ＣＯＰ及び相対ＣＡＰは、表１２に示した比較例３のＣＯＰ及びＣＡＰをそれぞれ１．００とする相対値として算出した。

表７〜１２に示す通り、本発明の混合熱伝達組成物は、特許文献４に記載の１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルよりも高温ヒートポンプに適用したときの体積能力よりも高い値であり、成績係数は同等であることがわかる。この結果は、本発明の混合熱伝達組成物を高温ヒートポンプに適用したときに、１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルを使用するときと同熱量を供給するために必要な圧縮機の体積をより小さくできることを示している。

［実施例６］
１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを用いて熱安定性試験を行った。ＪＩＳ−Ｋ−２２１１「冷凍機油」のシールドチューブテストに準拠して、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを１．０ｇと金属片（鉄、銅、アルミニウムの各試験片）をガラス試験管に封入し、１７５℃に加熱して１４日間保持した。１４日間後の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルの外観、純度、酸分（Ｆ⁻イオン）を測定し、熱安定性の評価を行った。得られた結果を表１３に示す。

［実施例７］
ヘキサフルオロイソプロパノールを用いて熱安定性試験を行った。ＪＩＳ−Ｋ−２２１１「冷凍機油」のシールドチューブテストに準拠して、ヘキサフルオロイソプロパノールを１．０ｇと金属片（鉄、銅、アルミニウムの各試験片）をガラス試験管に封入し、１７５℃に加熱して１４日間保持した。１４日間後のヘキサフルオロイソプロパノールの外観、純度、酸分（Ｆ⁻イオン）を測定し、熱安定性の評価を行った。得られた結果を表１４に示す。

表１３及び１４に示した結果から明らかなように、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル及びヘキサフルオロイソプロパノールの熱分解生成物は見られなかった。また、熱安定性試験後の副生酸分（Ｆ⁻イオン）は極微量であり、本発明に用いる熱伝達組成物は、高温度状態においても、熱安定性に優れていることがわかる。

［実施例８］
ＪＩＳ−Ｋ−２２１１「冷凍機油」の熱伝達組成物と冷凍機油の相溶性試験に準拠して、熱伝達組成物１．７ｇと冷凍機油０．３ｇを厚肉ガラス試験管中に加え、液体窒素で冷却し、熱伝達組成物及び冷凍機油の混合物を固化した。熱伝達組成物及び冷凍機油の混合物が固化した後、試験管の上部と真空ポンプを接続して、残存する空気を除去し、試験管の上部をガスバーナーで溶封した。溶封した厚肉ガラス試験管を−２０℃まで冷却した恒温槽に入れ、恒温槽の温度とガラス試験管内の組成物が等しい温度となるまで静置した。その後、目視により、熱伝達組成物と冷凍機油との相溶性について、評価を行った。恒温槽の温度を−２０〜＋８０℃まで変化させて、相溶性を評価した。得られた結果を表１５〜１９に示す。表１５〜１９において、均一に相溶したときは○、二層分離又は組成物に濁りを生じたときは×で評価した。

相溶性試験には、以下の５種類の潤滑油を使用した。
鉱物油（ＭＯ）：スニソ４ＧＳ（日本サン石油製）
ポリオールエステル油（ＰＯＥ）：ＳＵＮＩＣＥ Ｔ６８（日本サン石油製）
アルキルベンゼン油（ＡＢ）：アトモス６８Ｎ（ＪＸ日鉱日石エネルギー製）
ポリアルキレングリコール油（ＰＡＧ）：ＳＵＮＩＣＥ Ｐ５６（日本サン石油製）
ポリビニルエーテル油（ＰＶＥ）：ダフニーハーメチックオイルＦＶＣ６８Ｄ（出光興産製）

１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル及びヘキサフルオロイソプロパノールのいずれも、合成油であるポリオールエステル油、ポリアルキレングリコール油及びポリビニルエーテル油に対して、良好な相溶性を有した。

＜洗浄試験＞
本発明の実施例として、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールからなる洗浄剤の洗浄試験を以下のように行った。

洗浄方法は、ＳＵＳ製金網（重量；Ａｇ）を各種試料油に３０秒間浸漬し、さらに室温にて１時間放置して過剰分を油切りしてから油付着金網の重量を測定（重量；Ｂｇ）した後、所定温度（２０．０℃）に保たれた洗浄剤８０ｍｌ（超音波水槽中のビーカー内）に３０秒間浸漬し、油除去した後、７０℃にて２時間乾燥し、さらに室温にて１時間冷却放置し油除去後の金網重量（重量；Ｃｇ）を測定して、下式より油除去率を求めた。

油除去率（ｗｔ％）：（（Ｂｇ−Ｃｇ）／（Ｂｇ−Ａｇ））×１００

［実施例９］
実施例９として、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％とヘキサフルオロイソプロパノールを１０質量％含む洗浄剤を用い、試料油として、ＪＸ日鉱日石エネルギー Ｚｅ−ＧＬＥＳ ＲＢ６８を用いて、上述した試験法により評価した。

［比較例４］
比較例４として、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを用い、試料油として、ＪＸ日鉱日石エネルギー Ｚｅ−ＧＬＥＳ ＲＢ６８を用いて、上述した試験法により評価した。

［比較例５］
比較例５として、ヘキサフルオロイソプロパノールを用い、試料油として、ＪＸ日鉱日石エネルギー Ｚｅ−ＧＬＥＳ ＲＢ６８を用いて、上述した試験法により評価した。

［比較例６］
比較例６として、１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルを用い、試料油として、ＪＸ日鉱日石エネルギー Ｚｅ−ＧＬＥＳ ＲＢ６８を用いて、上述した試験法により評価した。

評価結果を表２０に示す。

表２０に示したように、本発明の洗浄剤は、ＪＸ日鉱日石エネルギー Ｚｅ−ＧＬＥＳ
ＲＢ６８に対して、比較例と同等の洗浄力を示した。また、本発明の洗浄剤は、比較例５のヘキサフルオロイソプロパノール（HFIP）及び比較例６の１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（AE-3000）よりも地球温暖化係数が極めて小さく、環境負荷が小さい優れた洗浄剤であることが示された。

［実施例１０］
実施例１０として、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを３５質量％とヘキサフルオロイソプロパノールを６５質量％含む洗浄剤を用い、試料油として、アルキルベンゼン油（アトモス６８Ｎ）を用いて、上述した試験法により評価した。

［実施例１１］
実施例１１として、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％とヘキサフルオロイソプロパノールを１０質量％含む洗浄剤を用い、試料油として、アルキルベンゼン油（アトモス６８Ｎ）を用いて、上述した試験法により評価した。

［比較例７］
比較例７として、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを用い、試料油として、アルキルベンゼン油（アトモス６８Ｎ）を用いて、上述した試験法により評価した。

［比較例８］
比較例８として、ヘキサフルオロイソプロパノールを用い、試料油として、アルキルベンゼン油（アトモス６８Ｎ）を用いて、上述した試験法により評価した。

［比較例９］
比較例９として、１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテルを用い、試料油として、アルキルベンゼン油（アトモス６８Ｎ）を用いて、上述した試験法により評価した。

評価結果を表２１に示す。

表２１に示したように、本発明の洗浄剤は、アルキルベンゼン油（アトモス６８Ｎ）に対して、比較例よりも優れた洗浄力を示した。また、比較例７の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテル（356mmz）や比較例８のヘキサフルオロイソプロパノール（HFIP）の単体使用に比しても優れた洗浄効果を示した。実施例１０に示したように、ヘキサフルオロイソプロパノールの含有率の増加に伴って、洗浄力が向上した。さらに、本発明の洗浄剤は、比較例８のヘキサフルオロイソプロパノール（HFIP）及び比較例９の１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（AE-3000）よりも地球温暖化係数が極めて小さく、環境負荷が小さい優れた洗浄剤である。

また、ポリアルキレングリコール油（SUNICE P56）及びポリビニルエーテル油（ダフニーハーメチック油FVC68D）に対する洗浄試験も同様に行い、その結果を表２２に示す。

表２２の結果から、本発明の洗浄剤は、各試料油に対して、比較例と同等の洗浄力を示した。また、本発明の洗浄剤は、ヘキサフルオロイソプロパノール（HFIP）及び１，１，２，２−テトラフルオロエチル−２，２，２−トリフルオロエチルエーテル（AE-3000）よりも地球温暖化係数が極めて小さく、環境負荷が小さい優れた洗浄剤である。

本発明は、数多くの用途において有用性を有する１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールからなる共沸混合物様の組成物に関する。また、本発明の共沸混合物様の組成物を用いることにより、不燃性又は微燃性で、環境への影響が小さく、かつ、実質的に液相部と気相部の組成が同一である熱伝達組成物及び洗浄剤を提供することができる。さらに、本発明の熱伝達組成物を用いることにより、環境への影響が小さく、実質的に液相部と気相部の組成が同一となる高温ヒートポンプ装置、冷凍サイクルシステム及び熱伝達方法を提供することができる。本発明の組成物を高温ヒートポンプ用熱伝達組成物として使用することによって、これまで十分利用されてこなかった中低温域の温水を加熱することにより、高品位の温水、加圧熱水又は過熱蒸気として利用することができる。

１１：蒸発器、１２：圧縮機、１３：凝縮器、１４：膨張弁、１００：高温ヒートポンプ装置

Claims (39)

1. １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含むことを特徴とする、共沸混合物様の組成物。
2. １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを０．１質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
3. １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを３３．０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
4. １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、請求項１に記載の組成物。
5. １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含む共沸混合物様の熱伝達組成物。
6. １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを３３．０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、請求項５に記載の熱伝達組成物。
7. １，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルを９０質量％以上９９．９質量％以下含むことを特徴とする、請求項５に記載の熱伝達組成物。
8. 潤滑剤をさらに含むことを特徴とする、請求項５乃至７の何れか一に記載の熱伝達組成物。
9. 前記潤滑剤が、鉱物油（パラフィン系油またはナフテン系油）または合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）およびそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項８に記載の熱伝達組成物。
10. 安定剤をさらに含むことを特徴とする請求項５乃至９の何れか一に記載の熱伝達組成物。
11. 前記安定剤が、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ジエン系化合物類、ホスフェート類、芳香族不飽和炭化水素類、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類およびそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項１０に記載の熱伝達組成物。
12. 難燃剤をさらに含むことを特徴とする請求項５乃至１１の何れか一に記載の熱伝達組成物。
13. 前記難燃剤が、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボンおよびそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項１２に記載の熱伝達組成物。
14. 請求項１乃至４の何れか一に記載の組成物を含むことを特徴とする洗浄剤。
15. ノニオン系界面活性剤を０．１質量％以上２０質量％以下含むことを特徴とする、請求
    項１４に記載の洗浄剤。
16. 熱伝達組成物を気化させる工程と、前記熱伝達組成物を圧縮する工程と、前記熱伝達組成物を凝縮する工程と、前記熱伝達組成物を減圧する工程とを順次行う、前記熱伝達組成物を収容した高温ヒートポンプシステムを用いた、熱伝達方法であって、
    前記熱伝達組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含み、且つ、凝縮温度が７０℃以上であることを特徴とする熱伝達方法。
17. 前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが３３．０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、請求項１６に記載の熱伝達方法。
18. 前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが９０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、請求項１６に記載の熱伝達方法。
19. 前記熱伝達組成物が潤滑剤を含むことを特徴とする、請求項１６乃至１８の何れか一に記載の熱伝達方法。
20. 前記潤滑剤が、鉱物油（パラフィン系油またはナフテン系油）または合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）およびそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項１９に記載の熱伝達方法。
21. 前記熱伝達組成物が安定剤をさらに含むことを特徴とする、請求項１６乃至２０の何れか一に記載の熱伝達方法。
22. 前記安定剤が、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ジエン系化合物類、ホスフェート類、芳香族不飽和炭化水素類、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類およびそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項２１に記載の熱伝達方法。
23. 前記熱伝達組成物が難燃剤をさらに含むことを特徴とする、請求項１６乃至２２の何れか一に記載の熱伝達方法。
24. 前記難燃剤が、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボンおよびそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項２３に記載の熱伝達方法。
25. ６０℃以上の温水、加圧熱水または過熱蒸気を生成することを特徴とする請求項１６乃至２４の何れか一に記載の熱伝達方法。
26. ８０℃以上の温水、加圧熱水または過熱蒸気を生成することを特徴とする請求項１６乃至２４の何れか一に記載の熱伝達方法。
27. １１０℃以上の加圧熱水または過熱蒸気を生成することを特徴とする請求項１６乃至２４の何れか一に記載の熱伝達方法。
28. 請求項１６乃至２７の何れか一に記載の熱伝達方法を用いる高温ヒートポンプ装置。
29. 熱伝達組成物を気化させる工程と、前記熱伝達組成物を圧縮する工程と、前記熱伝達組成物を凝縮する工程と、前記熱伝達組成物を減圧する工程とを順次行う、前記熱伝達組成物を収容した冷凍サイクルシステムを用いた、熱伝達方法であって、前記熱伝達組成物は、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルとヘキサフルオロイソプロパノールを含み、且つ、蒸発温度が１０℃以下であることを特徴とする、熱伝達方法。
30. 前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが３３．０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、請求項２９に記載の熱伝達方法。
31. 前記熱伝達組成物の１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルメチルエーテルが９０質量％以上９９．９質量％以下であることを特徴とする、請求項２９に記載の熱伝達方法。
32. 前記熱伝達組成物が潤滑剤を含むことを特徴とする、請求項２９乃至３１の何れか一に記載の熱伝達方法。
33. 前記潤滑剤が、鉱物油（パラフィン系油又はナフテン系油）又は合成オイルのアルキルベンゼン類（ＡＢ）、ポリ（アルファ−オレフィン）、エステル類、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項３２に記載の熱伝達方法。
34. 前記熱伝達組成物が安定剤をさらに含むことを特徴とする、請求項２９乃至３３の何れか一に記載の熱伝達方法。
35. 前記安定剤が、ニトロ化合物、エポキシ化合物、フェノール類、イミダゾール類、アミン類、ジエン系化合物類、ホスフェート類、芳香族不飽和炭化水素類、イソプレン類、プロパジエン類、テルペン類及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項３４に記載の熱伝達方法。
36. 前記熱伝達組成物が難燃剤をさらに含むことを特徴とする、請求項２９乃至３５の何れか一に記載の熱伝達方法。
37. 前記難燃剤が、ホスフェート類、ハロゲン化芳香族化合物、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン及びそれらの組合せから選択されることを特徴とする、請求項３６に記載の熱伝達方法。
38. １０℃以下の冷水を生成することを特徴とする、請求項２９乃至３７の何れか一に記載の熱伝達方法。
39. 請求項２９乃至３８の何れか一に記載の熱伝達方法を用いることを特徴とする、冷凍サイクルシステム。

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