JP2017503907A - ヒドロフルオロカーボンとテトラフルオロプロペンとの熱伝達組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
式1: −[C(R1,R2)−C(R3,−O−R4)]−
なお式中、R1、R2、R3およびR4は、独立して水素および炭化水素から選択され、ここで炭化水素は任意選択的には1つ以上のエーテル基を含んでいてよい。本発明の好ましい実施形態において、R1、R2およびR3は各々、下記式2、
式2: −[CH2−CH(−O−R4)]−
に示されている通り、水素である。
本発明の別の実施形態において、ポリビニルエーテル油は、下記式3により示されるタイプの構造単位で構成されている:
式3: −[CH2−CH(−O−R5)]m−[CH2−CH(−O−R6)]n−
なおここで、R5とR6は、独立して水素と炭化水素から選択され、mとnは整数である。
本発明の組成物は、冷凍、空調およびヒートポンプシステムにおいて用いられる冷媒などの熱伝達用方法およびシステム内の熱伝達流体を含め、数多くの方法およびシステムに関連して有用である。本組成物は同様に、好ましくは内部にエアロゾルプロペラントを含むかまたはそれにより構成される、エアロゾル生成システムおよび方法において使用するためにも有利である。本発明の一部の態様には、発泡方法および消火および火災鎮圧方法も含まれている。本発明は同様に、一部の態様において、このような方法およびシステム内で溶媒組成物として本組成物が使用されている物品から残留物を除去する方法も提供している。
好ましい熱伝達方法は、一般に、本発明の組成物を提供するステップと、組成物へまたは組成物から熱を伝達させて組成物の位相を変えるステップとを含む。例えば、本方法は、好ましくは、冷却すべき物体または流体の近傍において本冷媒組成物を蒸発させて、本組成物を含む蒸気を生成することによって、流体または物品から熱を吸収することによる冷却を提供する。好ましくは、方法には、通常は圧縮機または類似の装置を用いて冷媒蒸気を圧縮して、比較的高い圧力で本組成物の蒸気を生成するさらなるステップが含まれている。一般に、蒸気を圧縮するステップは結果として蒸気に熱を加えることになり、こうして、比較的高圧の蒸気の温度の上昇をひき起こす。好ましくは、本方法は、蒸発および圧縮ステップによって加えられた熱の少なくとも一部分をこの比較的高温高圧の蒸気から除去するステップを含む。熱除去ステップは、好ましくは蒸気が比較的高圧の条件にある間に高温高圧蒸気を凝縮させて、本発明の組成物を含む比較的高圧の液体を生成するステップを含む。この比較的高圧の液体は次に、公称等エンタルピーの減圧を受けて、比較的低温低圧の液体を生成するのが好ましい。このような実施形態では、冷却すべき物体または流体が伝達する熱により次に気化させられるのは、この温度の低下した冷媒流体である。
別の態様では、本発明は、本質的に本発明の組成物を含むかまたはこれで構成されるプロペラント組成物を提供する。そのようなプロペラント組成物は噴霧可能な組成物であることが好ましい。本発明のプロペラント組成物は、好ましくは、噴霧すべき材料と、本発明に係る組成物を含むかまたはそれで本質的に構成されているかまたはこの組成物で構成されているプロペラントとを含む。噴霧可能な混合物中には、不活性成分、溶媒および他の材料も存在していてよい。好ましくは、噴霧可能な組成物はエアロゾルである。噴霧すべき好適な材料としては、非限定的に、デオドラント、香水、ヘヤスプレー、洗顔ローションおよび艶出し剤などの化料品材料ならびに、好ましくは吸入するよう意図された他の薬剤または作用物質を含めた抗ぜんそく構成成分、口臭防止用構成成分および任意の他の医薬などの薬効ある材料が含まれる。薬剤または他の治療用作用物質は、好ましくは、治療量で組成物中に存在し、組成の残分の実質的部分が本発明の組成物を含んでいる。
発泡剤も同様に、本発明の組成物の1つ以上を含むかまたはそれを構成してよい。一部の好ましい実施形態において、発泡剤は少なくとも約50重量%の本組成物を含み、一部の実施形態では、発泡剤は、本質的に本組成物で構成されている。一部の好ましい実施形態において、本発明の発泡剤組成物は、本発明の組成物に加えて、1つ以上の共発泡剤、充填剤、蒸気圧調整剤、火炎抑制剤、安定剤および同様のアジュバントを含む。
本発明は同様に、本発明の組成物を物品に適用することにより、製品、部品、構成要素、基板または任意の他の物品またはその一部分から汚染物質を除去するための方法をも提供する。便宜上、本明細書では、このような製品、部品、構成要素、基板などの全て、さらにはそれらのあらゆる表面または部分を意味するように意図するために「物品(article)」という用語を使用している。さらに、「汚染物質(contaminant)」という用語は、たとえその物質が意図的に物品上に置かれた場合であっても、物品上に存在する望まれないあらゆる材料または物質を意味するように意図されている。例えば、半導体デバイスの製造においては、基板上にフォトレジスト材料を被着させてエッチング作業のためのマスクを形成し、その後フォトレジスト材料を基板から除去することが一般的である。本明細書中で使用される「汚染物質」という用語は、このようなフォトレジスト材料を網羅し包含するように意図されている。
特に医療分野において使用するための多くの物品、デバイスおよび材料は、患者および病院職員の健康および安全などの健康上および安全上の理由から、使用前に滅菌されなくてはならない。本発明は、1つ以上の滅菌剤と組合せて本発明の化合物または組成物と滅菌すべき物品、デバイスまたは材料とを接触させるステップを含む滅菌方法を提供する。当該技術分野においては多くの滅菌剤が公知であり、本発明に関連した使用に適応可能であるとみなされているものの、一部の好ましい実施形態において、滅菌剤には、酸化エチレン、ホルムアルデヒド、過酸化水素、二酸化塩素、オゾンおよびこれらの組合せが含まれている。一部の実施形態においては、酸化エチレンが好ましい滅菌剤である。当業者であれば、本明細書中に含まれている教示を考慮して、本滅菌用組成物および方法に関連して使用すべき滅菌剤と1つまたは複数の本化合物の相対的割合を容易に決定することができるものであり、このような範囲は全て本明細書の広義の範囲内に入る。当業者にとっては公知であるように、一部の滅菌剤、例えば酸化エチレンは、比較的可燃性の構成成分であり、本発明に係る1つまたは複数の化合物は、滅菌用組成物の可燃性を許容可能なレベルまで低下させるために、組成物中に存在する他の構成成分と合わせて有効である量で、本組成物中に含み入れられる。
R−404Aが投入された冷凍システムが、0゜Fの平均蒸発器温度、110゜Fの平均凝縮器温度、10゜Fの過熱、および0゜Fの過冷却で作動させられる。そのシステムからR−404Aを抜き出し、表1からの本発明の冷媒で置きかえ、次いでR−404Aの場合と同様の条件下で作動させる。本発明の冷媒を使用したときの能力および性能は、許容可能である。
R−22および鉱油が投入された冷凍システムが、0゜Fの平均蒸発器温度、110゜Fの平均凝縮器温度、10゜Fの過熱、および0゜Fの過冷却で作動させられる。そのシステムから鉱油およびR−22を抜き出し、POE油および表1からの本発明の冷媒で置きかえ、次いでR−22の場合と同様の条件下で作動させる。本発明の冷媒を使用したときの能力および性能は、許容可能である。
R−22および鉱油が投入された空調システムが、40゜Fの平均蒸発器温度、110゜Fの平均凝縮器温度、10゜Fの過熱、および10゜Fの過冷却で作動させられる。そのシステムからR−22を抜き出し、表1からの本発明の冷媒で置きかえ、次いでR−22の場合と同様の条件下で作動させる。本発明の冷媒を使用したときの能力および性能は、許容可能である。
Claims (22)
- ジフルオロメタン、ペンタフルオロエタン、1,1,2,2−テトラフルオロエタン、および1,3,3,3−テトラフルオロプロペンを含む、熱伝達組成物。
- 重量ベースで、1%〜97%のジフルオロメタン、1%〜97%のペンタフルオロエタン、1%〜97%の1,3,3,3−テトラフルオロプロペン、および1%〜97%の1,1,2,2−テトラフルオロエタンを含む、請求項1に記載の熱伝達組成物。
- 重量ベースで、5%〜40%のジフルオロメタン、5%〜40%のペンタフルオロエタン、10%〜60%の1,3,3,3−テトラフルオロプロペン、および5%〜60%の1,1,2,2−テトラフルオロエタンを含む、請求項1に記載の熱伝達組成物。
- 重量ベースで、15%〜35%のジフルオロメタン、15%〜35%のペンタフルオロエタン、約10%〜35%の1,3,3,3−テトラフルオロプロペン、および約10%〜35%の1,1,2,2−テトラフルオロエタンを含む、請求項1に記載の熱伝達組成物。
- 前記1,3,3,3−テトラフルオロプロペンがtrans−異性体である、請求項1に記載の熱伝達組成物。
- 請求項1に記載の熱伝達組成物を含む、冷凍システム、空調、加熱、および冷却からなる群から選択される熱伝達システム。
- ヒドロフルオロカーボン、ヒドロクロロフルオロカーボン、ヒドロフルオロオレフィン、フッ素化シクロプロパン、フッ素化メチルシルコプロパン、ヒドロフルオロクロロカーボン、炭化水素、ヒドロフルオロエーテル、フルオロケトン、クロロフルオロカーボン、トランス−1,2−ジクロロエチレン、二酸化炭素、アンモニア、ジメチルエーテルおよびそれらの混合物をさらに含む、請求項1に記載の熱伝達組成物。
- 前記ヒドロフルオロカーボンが、1−フルオロエタン(HFC−161);1,1−ジフルオロエタン(HFC−152a);1,2−ジフルオロエタン(HFC−152);1,1,1−トリフルオロエタン(HFC−143a);1,1,2−トリフルオロエタン(HFC−143);1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a);1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン(HFC−245fa);1,1,2,2,3−ペンタフルオロプロパン(HFC−245ca);1,1,1,2,3−ペンタフルオロプロパン(HFC−245eb);1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン(HFC−236fa);1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン(HFC−227ea);1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタン(HFC−365mfc)、1,1,1,2,3,4,4,5,5,5−デカフルオロプロパン(HFC−4310)、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項7に記載の熱伝達組成物。
- 前記ヒドロフルオロカーボンが、1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)である、請求項7に記載の熱伝達組成物。
- 前記ヒドロフルオロオレフィンが、3,3,3−トリフルオロプロペン(HFO−1234zf);2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf);1,2,3,3,3−ペンタフルオロプロペン(HFO−1255ye);E−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロブテ−2−エン(E−HFO−1336mzz);Z−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロブテ−2−エン(Z−HFO−1336mzz);1,1,1,4,4,5,5,5−オクタフルオロペンテ−2−エン(HFO−1438mzz)およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項7に記載の熱伝達システム。
- 前記ヒドロフルオロオレフィンが、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)である、請求項7に記載の熱伝達組成物。
- 2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf);1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)、およびそれらの混合物から選択される冷媒をさらに含む、請求項1に記載の熱伝達組成物。
- 1重量%〜50重量%の、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf);1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)、およびそれらの混合物から選択される冷媒を含む、請求項12に記載の熱伝達組成物。
- 2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)と1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)との合計量を規準にして25重量%〜75重量%の2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)を含む、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)および1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)を含む、請求項12に記載の熱伝達組成物。
- 潤滑剤をさらに含む、請求項1に記載の熱伝達組成物。
- 前記潤滑剤がポリオールエステル油、ポリグリコール、ポリアルキレングリコール、ポリビニルエーテル、鉱油、アルキルベンゼン油、ポリアルファオレフィンおよびその混合物から選択される、請求項15に記載の熱伝達組成物。
- 前記潤滑剤がポリオールエステル油、鉱油、アルキルベンゼン油およびその混合物から選択される、請求項15に記載の熱伝達組成物。
- 請求項1に記載の前記熱伝達組成物を含む噴霧可能な組成物。
- 請求項1に記載の前記熱伝達組成物を含む発泡剤組成物。
- 請求項19に記載の前記発泡剤を用いて製造されるポリマー発泡体。
- 請求項1に記載の前記熱伝達組成物を含むプロペラント組成物。
- 請求項1に記載の前記熱伝達組成物を含むエアロゾル組成物。
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