JP2019182945A

JP2019182945A - 組成物

Info

Publication number: JP2019182945A
Application number: JP2018072623A
Authority: JP
Inventors: 勇博茶木; Takehiro Chaki; 崇吉村; Takashi Yoshimura; 水野　彰人; Akihito Mizuno; 彰人水野
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2018-04-04
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2019-10-24

Abstract

【課題】従来品と同等もしくは従来品以上のＣＯＰを有しつつも、冷凍能力に優れた組成物を提供すること。【解決手段】下記一般式（I）で表わされるフルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを含む組成物。〔但し、上記一般式（I）中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に、炭素数１若しくは２のアルキル基、炭素数１若しくは２のハロゲン化アルキル基、Ｈ又はＦを示し、且つ、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の何れか１以上がＦである。〕【選択図】なし

Description

本開示は、組成物（特に、フルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを含有する組成物）に関する。

従来より、各種機能性材料、溶媒、冷媒、発泡剤等の用途に使用される化合物や組成物には、オゾン層への影響が少なく、低い地球温暖化係数（Global Warming Potential；以下、単にＧＷＰという。）を有することが求められている。

これらの要望を満たすべく、これまでにも多くの化合物や、該化合物の複数種を混合した組成物が提案されている。例えば、特許文献１においては、フルオロアミン系化合物と炭化水素類又はフッ化炭化水素類とを含む混合冷媒が記載され、該混合冷媒が環境特性に優れるものとして紹介されている。

特開２０００−１６９８３７号公報

本開示は、Coefficient Of Performance（以下、単にＣＯＰともいう。）が高く、冷凍能力に優れた組成物を提供することにある。

本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のフルオロアミン系化合物及び含フッ素オレフィンを含む組成物が、優れたＣＯＰを有しつつ、冷凍能力にも優れた組成物を提供できることを見出した。本発明者らは、かかる知見に基づきさらに研究を重ね、本発明を完成するに至った。

即ち、本開示は、以下の組成物を提供する。
項１．
下記一般式（I）で表わされるフルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを含む組成物。

〔但し、上記一般式（I）中、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３はそれぞれ独立に、炭素数１若しくは２のアルキル基、炭素数１若しくは２のハロゲン化アルキル基、Ｈ又はＦを示し、且つ、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３の何れか１以上がＦである。〕
項２．
前記フルオロアミン化合物は、
CF₃NF₂、CF₂HNF₂、CFH₂NF₂、CH₃NF₂、CF₃CF₂NF₂、CH₃CF₂NF₂、CH₂FCF₂NF₂、CHF₂CF₂NF₂、CF₃CH₂NF₂、CF₃CHFNF₂、CF₃NHF、CF₂HNHF、CFH₂NHF、CH₃NHF、CF₃CF₂NHF、CH₃CF₂NHF、CH₂FCF₂NHF及びCHF₂CF₂NHF、CF₃CH₂NHF、CF₃CHFNHFから成る群より選択される１種以上である、項１に記載の組成物。
項３．
前記含フッ素オレフィンは、下記一般式（II）により表わされる、項１又は２に記載の組成物。

〔但し、上記一般式（II）中、a、ｂ及びｃは整数であって、2≦a≦4、0≦b≦7、b+c≦2aである。また、ｃ個のＸは少なくとも１個のＦを有し、Ｆのみ、或いはＦ及びＣｌより構成される。〕
項４．
共沸又は共沸様である項１〜３の何れかに記載の組成物。
項５．
冷媒として用いられる、項１〜４の何れかに記載の組成物。
項６．
さらに、冷凍機油を含有し、冷凍機の作動流体として用いられる、項１〜５のいずれかに記載の組成物。
項７．
前記冷凍機油が、ポリアルキレングリコール、ポリオールエステル、ポリビニルエーテル及びアルキルベンゼン鉱油からなる群より選択される１種以上である、項６に記載の組成物。
項８．
項１〜７の何れかに記載の組成物の、
ＨＦＣ−４１０Ａ、ＨＦＣ−４０４Ａ、ＨＦＣ−４０７Ｈ、R513A、R513B、ＨＦＣ−３２、ＨＣＦＣ−２２、ＨＦＣ−１３４Ａ、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ又はＨＦＯ−１２３４ｚｅの代替冷媒としての使用。
項９．
項１〜７の何れかに記載の組成物を作動流体として含む、冷凍機。
項１０．
項１〜７の何れかに記載の組成物を作動流体として含む、システム。

本開示の組成物によれば、優れたＣＯＰを有しつつ冷凍能力にも優れた組成物を提供することができる。

本開示の組成物は、フルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを含むことを特徴とする。

フルオロアミン化合物
フルオロアミン化合物は、下記一般式（I）により表わされる。尚、本開示の組成物は、下記一般式（I）により表わされる化合物を１種以上含んでいてよい。

〔但し、上記一般式（I）中、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３はそれぞれ独立に、炭素数１若しくは２のアルキル基、炭素数１若しくは２のハロゲン化アルキル基、Ｈ又はＦを示し、且つ、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３の何れか１以上がＦである。〕

一般式（I）で表わされる化合物の中でも、Ｒ_１及びＲ_２はそれぞれ独立に、炭素数１若しくは２のアルキル基、又は、炭素数１若しくは２のハロゲン化アルキル基であり、Ｒ_３はＨ又はＦであることが好ましい。

またさらに、かかる化合物の中でも、CF₃NF₂、CF₂HNF₂、CFH₂NF₂、CH₃NF₂、CF₃CF₂NF₂、CH₃CF₂NF₂、CH₂FCF₂NF₂、CHF₂CF₂NF₂、CF₃CH₂NF₂、CF₃CHFNF₂、CF₃NHF、CF₂HNHF、CFH₂NHF、CH₃NHF、CF₃CF₂NHF、CH₃CF₂NHF、CH₂FCF₂NHF及びCHF₂CF₂NHF、CF₃CH₂NHF、CF₃CHFNHFから成る群より選択される１種以上であることが好ましい。

含フッ素オレフィン
含フッ素オレフィンは、下記一般式（II）により表わされる化合物である。

但し、上記一般式（II）中、a、ｂ及びｃは整数であって、2≦a≦4、0≦b≦7、b+c≦2aである。また、ｃ個のＸは少なくとも１個のＦを有し、Ｆのみ、或いはＦ及びＣｌより構成される。〕

含フッ素オレフィンは、上記した一般式（II）で表わされる化合物であれば特に限定はない。具体的には、フルオロエチレン（ＨＦＯ−１１４１）、トランス−１，２−ジフルオロエチレン（ＨＦＯ−１１３２Ｅ）、シス−１，２−ジフルオロエチレン（ＨＦＯ−１１３２Ｚ）、１，１−ジフルオロエチレン（ＨＦＯ−１１３２ａ）、トリフルオロエチレン（ＨＦＯ−１１２３）、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）、１，２，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｅ）、１，１，２，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｃ）、１，２，３，３，３−ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ）、１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｚｃ）、３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２４３ｚｆ）、１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（ＨＦＯ−１３３６ｍｚｚ）、ＨＦＯ−１２１６、ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ／Ｚ）、ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ等を挙げることができる。これらは一種単独で用いてもよいし、二種以上を混合等することにより併用してもよい。

尚、上記した含フッ素オレフィンの具体的な構造及び化学名は、下記表１の通りである。

組成物
本開示の組成物は、後述する種々の実施態様にあるように、好ましくは、所定のフルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを、それぞれ所定の配合で含有する。

かかる組成物に求められる性質として、熱サイクルシステムにおける良好なエネルギー効率が得られることが挙げられる。かかるエネルギー効率を示す指標としてCoefficient Of Performance（以下、単にＣＯＰという。）があり、高いＣＯＰを有する上記化合物や組成物が求められる。

さらには、これらの化合物は構造式中にフッ素を含有することから、燃焼することによりフッ化水素（ＨＦ）やフッ化カルボニル（ＣＯＦ２）等の有毒ガスが発生する。したがってこれらの化合物、或いはそれを含む組成物には、燃焼性が抑制されていることも求められる。

本開示の組成物は、所定のフルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを所定の配合で含有することにより、該組成物のＣＯＰを高値なものとしたり、該組成物の燃焼性を抑制したり、該組成物を冷媒と使用した際の冷凍能力を向上させたりすることがより顕著なものとなる。

組成物中に含まれるフルオロアミン化合物と含フッ素オレフィンとの存在比は、共沸又は共沸様とすることが好ましい。かかる構成とすることにより、組成物の気相及び液相の組成変化が抑制され、単一物として扱うことができる。また、冷媒と使用した際に、冷媒性能の指標である冷凍能力及びガス密度を高めることが可能となる。

本明細書において共沸様とは、フルオロアミン化合物と含フッ素オレフィンとを含有する混合物を蒸留し、濃縮するサイクルを繰り返しても、前記混合物の組成変動が±２質量％の範囲内に抑えられることを意味する。

以上にしてなる本開示の組成物は、例えば、空調や冷蔵装置、冷凍装置において使用される冷媒、R410A、R404A、R407H、R513A、R513B、R32、R22、R134a、HFO-1234yf、又はHFO-1234ze等の用途に使用することが可能であり、ＣＯＰが高値を示し、燃焼性が抑制されており、また、冷媒として使用した際の、低燃焼性並びに冷凍能力に優れるといった特性を有する。

尚、本明細書において燃焼性が抑制されていることは、不燃性又は低燃焼性であることを、意味する。可燃性、不燃性は、米国ASHRAE34-2013規格に従って評価することができる。燃焼範囲は、ASTM E681-09に基づく測定装置を用いて測定でき、着火点を中心に90度以上火炎が広がった場合を“燃焼”とし、同実験を３回行い、２回以上“不燃”だった場合、その組成は不燃であると判定される。本願で特に“不燃”と記載する場合はASHRAE34-2013規格にのっとった“不燃”をさす。

また、燃焼性の指標としては、相対的に該化合物および該組成物の燃焼熱から導くことも可能である。例えば、ASHRAE34-2013規格では、19MJ/kg以上の燃焼熱を持つ化合物、もしくは組成物は燃焼性が高いクラス3に分類される。微燃性（クラス２L）に分類されるものとしては、燃焼熱が約12.5MJ/kgであるHFO-1234yf、約12.2MJ/kgであるHFO-1234ze(E)、約10MJ/kgであるR32がある。また、不燃（クラス１）に分類されるものとして燃焼熱が約8.7MJ/kgであるHFO-1225ye(Z)がある。

また、本明細書において、低燃焼性であることはASHRAE34-2013規格で分類されるクラス３よりも燃焼性が低いことを指し、具体的にはクラス２Ｌ、クラス２およびクラス１のいずれかに分類され得る燃焼熱、燃焼速度を有することを意味し、特にクラス１については、燃焼範囲をもたないことを、意味する。したがって、上記に記載の通り、微燃性（クラス２Ｌ）に分類されるＨＦＯ−１２３４ｙｆ、ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ）の燃焼熱と同等以下の燃焼熱を持つ組成物は微燃性以下の燃焼性であると考えられ、不燃（クラス１）に分類されるＨＦＯ−１２２５ｙｅ（Ｚ）の燃焼熱以下の燃焼熱を持つ組成物は不燃となりうる。

添加剤
本開示の組成物は、必要に応じて、添加剤を含んでもよい。添加剤としては、例えば、安定剤、冷凍機油（オイル）、防錆剤、腐食防止剤、潤滑剤、重合禁止剤、溶剤、水分等を挙げることができる。安定剤としては、例えば、ニトロメタン、ニトロエタン等の脂肪族ニトロ化合物、１，４−ジオキサン等のエーテル類、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルアミン、ジフェニルアミン等のアミン類、ブチルヒドロキシキシレン、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。安定剤は、１種を使用、または２種以上を組み合わせて使用することができる。冷凍機油（オイル）としては、例えば、ポリアルキレングリコール、ポリオールエステル、ポリビニルエーテル、アルキルベンゼン鉱油等が利用できるが、これらに限定されない。また、重合禁止剤としては、例えば、４−メトキシ−１−ナフトール、ヒドロキノン、ヒドロキノンメチルエーテル、ジメチル−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。

組成物に添加する添加剤の量は、各添加剤の種類に応じて適宜調整すればよく、特に限定はない。例えば、本開示の組成物は、冷凍機油（オイル）を添加することにより、冷凍機の作動流体として好適に使用することができるが、かかる場合、組成物全体１００質量％中に、冷凍機油を１５〜６０質量％添加するのが好ましく、２０〜４０質量％添加することが好ましい。但し、冷凍機のオイルタンクの仕様によっては、特に上記数値範囲に限定されない。また、重合禁止剤を添加する場合には、組成物全体１００質量％中に、０．０１〜５．０質量％添加するのが好ましく、〜０．５〜４質量％添加するのがより好ましい。もちろん、本開示の組成物は、冷媒以外の添加剤を含まなくてもよい。

システム
本開示の組成物は、各種のシステムに好適に使用することができる。かかるシステムとしては、特に限定はなく、例えば、熱サイクルシステムを例示することができる。熱サイクルシステムは、本開示の組成物を備えることで、冷却能力の高い熱サイクルシステムとなり得る。また、本開示の組成物は、例えば冷媒用途に使用する場合、燃焼性が抑制されていることから、燃焼性の高い従来の冷媒と置き換えた場合、高い安全性を熱サイクルシステムに付与することができる。しかも、本開示の組成物は、温度クライドも低いので、安定性の高い熱サイクルシステムを提供することができる。

熱サイクルシステムの種類は特に限定されない。熱サイクルシステムの例としては、ルームエアコン、店舗用パッケージエアコン、ビル用パッケージエアコン、設備用パッケージエアコン、一以上の室内機及び室外機を冷媒配管で接続したセパレート型エアコン、ウインドウ型エアコン、ポータブル型エアコン、ダクトで冷温風を搬送するルーフトップ型又はセントラル型エアコン、ガスエンジンヒートポンプ、列車用空調装置、自動車用空調装置、内蔵型ショーケース、別置型ショーケース、業務用冷凍冷蔵庫、製氷機、一体型冷凍機、自動販売機、カーエアコン、海上輸送等のコンテナ又は冷蔵庫を冷却するための冷凍機、チラーユニット、ターボ冷凍機、もしくは、暖房サイクル専用機を挙げることができる。前記暖房サイクル専用機とは、例えば、給湯装置、床暖房装置、融雪装置等が挙げられる。

上記例示列挙した熱サイクルシステムは、本開示の組成物を備える限り、その他の構成については、特に限定されないが、例えば、R410A、R404A、R407H、R513A、R513B、R32、R22、R134a、HFO-1234yf又はHFO-1234zeのような既存の冷媒を用いた熱サイクルシステムの構成とすることができる。

代替冷媒
本開示の組成物は、ＣＯＰが高値を示し、燃焼性が抑制されているという性質を有することから、従来より使用されてきた、R410A、R404A、R407H、R513A、R513B、R32、R22、R134a、HFO-1234yf又はHFO-1234zeといった冷媒の代替冷媒として好適に使用することが可能である。

冷凍機
また既述の如く、本開示の組成物は、冷凍機における作動流体として利用することも可能である。

好適な実施態様
本開示の組成物は、上述したフルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを含む組成物であれば特に限定はない。具体的には、以下のような実施態様が好適である。

たとえば、フルオロアミン化合物としてCF₂HNF₂を、含フッ素オレフィンとしてHFO-1234yfを使用した組成物とするのが好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や大型空調装置の冷媒、或いは、冷凍装置の冷媒として使用する場合には、質量比でCF₂HNF₂：HFO-1234yf＝１５：８５〜８５：１５の配合で混合することにより、従来品と比べても同等レベルのＣＯＰを有しつつも、ＧＷＰの低い組成物とすることができる。特に大型空調用の冷媒として使用した場合には、優れた冷凍能力を得られることから、好適である。

フルオロアミン化合物とＨＦＯ類の組成物としては、ＣＦ_２ＨＮＦ_２及びＨＦＯ−１２３４ｙｆを含む組成物では、該組成物１００質量％中、ＣＦ_２ＨＮＦ_２が１０質量％以上で燃焼熱が約１１．８ＭＪ／ｋｇ以下となり、さらにＣＦ_２ＨＮＦ_２が５５質量％以上で燃焼熱が約８．５ＭＪ／ｋｇ以下となる。ＣＦ_２ＨＮＦ_２及びＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ）を含む組成物では、該組成物１００質量％中、ＣＦ_２ＨＮＦ_２が１０質量％以上で燃焼熱が約１１．５ＭＪ／ｋｇ以下となり、さらにＣＦ_２ＨＮＦ_２が４５質量％以上で燃焼熱が約８．５ＭＪ／ｋｇ以下となる。ＣＦ_２ＨＮＦ_２及びＨＦＯ−１２２５ｙｅ（Ｚ）を含む組成物では、ＣＦ_２ＨＮＦ_２がいずれの組成でも燃焼熱が約８．７ＭＪ／ｋｇ以下となる。したがって、ＣＦ_２ＨＮＦ_２とＨＦＯ類の組成物は、ＨＦＯ類単独の場合よりも燃焼熱は低下し結果燃焼性を低減することができる。一方、組成物中のＣＦ_２ＨＮＦ_２の上限値としては特に限定はなく、例えば、９９．９質量％とすることができる。

（ＣＦ_３）_２ＨＮＦ及びＨＦＯ−１２３４ｙｆを含む組成物では、該組成物１００質量％中、（ＣＦ_３）_２ＨＮＦのが１０質量％以上で燃焼熱が約１１．５ＭＪ／ｋｇ以下となり、（ＣＦ_３）_２ＨＮＦが４０質量％以上で燃焼熱が約８．５ＭＪ／ｋｇ以下となる。（ＣＦ_３）_２ＨＮＦ及びＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ）を含む組成物では、該組成物１００質量％中、（ＣＦ_３）_２ＨＮＦが１０質量％以上で燃焼熱が約１１．５ＭＪ／ｋｇ以下となり、（ＣＦ_３）_２ＨＮＦが４０質量％以上で燃焼熱が約８．３ＭＪ／ｋｇ以下となる。（ＣＦ_３）_２ＨＮＦ及びＨＦＯ−１２２５ｙｅ（Ｚ）を含む組成物では、（ＣＦ_３）_２ＨＮＦがいずれの組成でも燃焼熱が約８．７ＭＪ／ｋｇ以下となる。したがって、（ＣＦ_３）_２ＨＮＦ及びＨＦＯ類を含む組成物は、ＨＦＯ類単独の場合よりも燃焼熱は低下し結果燃焼性を低減することができる。一方、組成物中の（ＣＦ_３）_２ＨＮＦの上限値としては特に限定はなく、例えば、９９．９質量％とすることができる。

ＣＦ_３ＨＮＨＦ及びＨＦＯ−１２３４ｙｆを含む組成物では、該組成物１００質量％中、ＣＦ_３ＨＮＨＦが１０質量％以上で燃焼熱が約１１．６ＭＪ／ｋｇ以下となり、ＣＦ_３ＨＮＨＦが４５質量％以上で燃焼熱が約８．５ＭＪ／ｋｇ以下となる。ＣＦ_３ＨＮＨＦ及びＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ）を含む組成物では、該組成物１００質量％中、ＣＦ_３ＨＮＨＦが１０質量％以上で燃焼熱が約１１．３ＭＪ／ｋｇ以下となり、ＣＦ_３ＨＮＨＦが４０質量％以上で燃焼熱が約８．６ＭＪ／ｋｇ以下となる。ＣＦ_３ＨＮＨＦ及びＨＦＯ−１２２５ｙｅ（Ｚ）を含む組成物では、ＣＦ_３ＨＮＨＦがいずれの組成でも燃焼熱が約８．７ＭＪ／ｋｇ以下となる。したがって、ＣＦ_３ＨＮＨＦ及びＨＦＯ類を含む組成物は、ＨＦＯ類単独の場合よりも燃焼熱は低下し結果燃焼性を低減することができる。一方、組成物中のＣＦ_３ＨＮＨＦの上限値としては特に限定はなく、例えば、９９．９質量％とすることができる。

また、フルオロアミン化合物としてCF₂HNF₂を、含フッ素オレフィンとしてHFO-1234zeを使用した組成物とするのが好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や大型空調装置の冷媒、或いは、冷凍装置の冷媒として使用する場合には、質量比でCF₂HNF₂：HFO-1234ze＝１５：８５〜８５：１５の配合で混合することにより、従来品と比べても同等レベルのＣＯＰを有しつつも、ＧＷＰの低い組成物とすることができる。特に大型空調の冷媒として使用した場合には、優れた冷凍能力を得られることから、好ましい。また、冷凍装置の冷媒と使用する際にも、とりわけ質量比CF₂HNF₂：HFO-1234ze＝１５：８５〜４５：５５の配合とした場合に、高いＣＯＰ値を得ることができ、好ましい。

フルオロアミン化合物としてCF₃NHFを、含フッ素オレフィンとしてHFO-1234yfを使用した組成物とするのも好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や大型空調装置の冷媒、或いは、冷凍装置の冷媒として使用する場合には、質量比でCF₃NHF：HFO-1234yf＝１５：８５〜８５：１５の配合で混合することにより、従来品と比べても高値のＣＯＰを有する組成物とすることができる。特に大型空調用の冷媒として使用した場合に、優れた冷凍能力を得ることができる。

フルオロアミン化合物としてCF₃NHFを、含フッ素オレフィンとしてHFO-1234zeを使用した組成物とするのも好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や大型空調装置の冷媒、或いは、冷凍装置の冷媒として使用する場合には、質量比でCF₃NHF：HFO-1234ze＝１５：８５〜８５：１５の配合で混合することにより、従来品と比べても高値のＣＯＰを有する組成物とすることができる。

また、フルオロアミン化合物としてCF₂HNF₂を、含フッ素オレフィンとしてHFO-1225yeを使用した組成物とするのも好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や大型空調装置の冷媒、或いは、冷凍装置の冷媒として使用する場合には、質量比でCF₂HNF₂：HFO-1225ye＝１５：８５〜８５：１５の配合で混合することにより、従来品と比べても同等レベルのＣＯＰを有しつつも、ＧＷＰの低い組成物とすることができる。

また、フルオロアミン化合物としてCF₃NHFを、含フッ素オレフィンとしてHFO-1225yeを使用した組成物とするのも好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や大型空調装置の冷媒、或いは、冷凍装置の冷媒として使用する場合には、質量比でCF₃NHF：HFO-1225ye＝１５：８５〜８５：１５の配合で混合することにより、従来品と比べても同等レベルのＣＯＰを有しつつも、ＧＷＰの低い組成物とすることができる。

また、フルオロアミン化合物として(CF₃)₂NFを、含フッ素オレフィンとしてHFO-1234yfを使用した組成物とするのも好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒として使用する場合には、質量比で(CF₃)₂NF：HFO-1234yf＝１５：８５〜５５：４５の配合で混合することにより、従来品と比べても高値のＣＯＰを有する組成物とすることができる。また、これを大型空調装置の冷媒として使用すると、優れた冷凍能力を得ることができる。

また、フルオロアミン化合物として(CF₃)₂NFを、含フッ素オレフィンとしてHFO-1234zeを使用した組成物とするのも好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や冷凍装置の冷媒として使用すれば、質量比で(CF₃)₂NF：HFO-1234ze＝１５：８５〜６５：３５の配合で混合することにより、従来品と比べても高値のＣＯＰを有する組成物とすることができる。また、大型空調装置の冷媒として使用する場合には、質量比で(CF₃)₂NF：HFO-1234ze＝１５：８５〜８５：１５の配合で混合することにより、従来品と比べても同等以上のＣＯＰと冷凍能力を得ることができる。

また、フルオロアミン化合物として(CF₃)₂NFを、含フッ素オレフィンとしてHFO-1225yeを使用した組成物とするのも好ましい。また、これを家庭用空調装置の冷媒や大型空調装置の冷媒、或いは、冷凍装置の冷媒として使用する場合には、質量比で(CF₃)₂NF：HFO-1225ye＝１５：８５〜１５：８５の配合で混合することにより、従来品と比べても高値のＣＯＰを有する組成物とすることができる。とりわけ、かかる組成物を大型空調装置の冷媒として使用すれば、質量比で(CF₃)₂NF：HFO-1225ye＝２５：７５〜８５：１５で配合された場合に、冷媒による優れた冷凍能力を得ることができる。

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示はこうした例に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

以下、実施例に基づき、本開示の実施形態をより具体的に説明するが、本開示がこれらに限定されるものではない。

下記表２に示した組成及び組成比で、各実施例及び比較例の組成物を準備した。

得られた作動媒体組成物を使用し、ヒートポンプを用いてＣＯＰ、冷凍能力（ｋＪ／ｍ^３）、温度グライド（Ｋ）の評価をした。冷凍能力の測定は、それぞれ下記のヒートポンプ運転条件で行った。

家庭用空調装置用途評価試験
条件１：ＲＡ、直膨用途（R410A、R32等代替）
サイクル条件：冷房
蒸発温度：０℃、凝縮温度：４５℃、過加熱温度：０℃、過冷却温度：０℃

大型空調装置用途評価試験
条件２：大型空調（R134a、R1234ze等代替）
サイクル条件：大型空調（R134a）
代替
蒸発温度：０℃、凝縮温度：４０℃、過加熱温度：０℃、過冷却温度：０℃

冷蔵冷凍装置用途評価試験
条件３：冷凍・冷蔵条件（R404A、R22等代替）
サイクル条件：冷凍冷蔵条件
蒸発温度：−４０℃、凝縮温度：４０℃、加熱温度：０℃、過冷却温度：０℃

各評価試験結果
下記表３〜５に各実施例の試験結果を示す。尚、表３、４及び５は、それぞれ順に、家庭用空調装置用途評価試験、大型空調装置用途評価試験及び冷蔵冷凍装置用途評価試験を示す。試験結果から、各実施例の冷媒は、ＣＯＰや冷凍能力の観点から優れた性質を有することが示された。尚、各表における冷凍能力比及びＣＯＰ比は、表３の場合は比較例１を、表４の場合は比較例３を、表５の場合は比較例９の冷凍能力及びＣＯＰ比を１００とした場合の各実施例及び各比較例の相対値を示す。

Claims

下記一般式（I）で表わされるフルオロアミン化合物及び含フッ素オレフィンを含む組成物。

〔但し、上記一般式（I）中、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３はそれぞれ独立に、炭素数１若しくは２のアルキル基、炭素数１若しくは２のハロゲン化アルキル基、Ｈ又はＦを示し、且つ、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３の何れか１以上がＦである。〕
前記フルオロアミン化合物は、
CF₃NF₂、CF₂HNF₂、CFH₂NF₂、CH₃NF₂、CF₃CF₂NF₂、CH₃CF₂NF₂、CH₂FCF₂NF₂、CHF₂CF₂NF₂、CF₃CH₂NF₂、CF₃CHFNF₂、CF₃NHF、CF₂HNHF、CFH₂NHF、CH₃NHF、CF₃CF₂NHF、CH₃CF₂NHF、CH₂FCF₂NHF及びCHF₂CF₂NHF、CF₃CH₂NHF、CF₃CHFNHF、から成る群より選択される１種以上である、請求項１に記載の組成物。
前記含フッ素オレフィンは、下記一般式（II）により表わされる、請求項１又は２に記載の組成物。

〔但し、上記一般式（II）中、a、ｂ及びｃは整数であって、2≦a≦4、0≦b≦7、b+c≦2aである。また、ｃ個のＸは少なくとも１個のＦを有し、Ｆのみ、或いはＦ及びＣｌより構成される。〕
共沸又は共沸様である請求項１〜３の何れか１項に記載の組成物。
冷媒として用いられる、請求項１〜４の何れか１項に記載の組成物。
さらに、冷凍機油を含有し、冷凍機の作動流体として用いられる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の組成物。
前記冷凍機油が、ポリアルキレングリコール、ポリオールエステル、ポリビニルエーテル及びアルキルベンゼン鉱油からなる群より選択される１種以上である、請求項６に記載の組成物。
請求項１〜７の何れか１項に記載の組成物の、
R410A、R404A、R407H、R513A、R513B、R32、R22、R134a、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ又はＨＦＯ−１２３４ｚｅの代替冷媒としての使用。
請求項１〜７の何れか１項に記載の組成物を作動流体として含む冷凍機。
請求項１〜７の何れか１項に記載の組成物を作動流体として含む、熱サイクルシステム。