JP5555244B2 - １，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン及びフッ化水素の共沸混合物様組成物 - Google Patents

Description

本出願は、２００８年１０月３１日出願の米国仮出願６１／１１０，２１６（参照として本明細書中に包含する）の優先権の利益を主張する。
本発明は共沸混合物様組成物に関する。より詳しくは、本発明はヒドロフルオロオレフィン及びフッ化水素を含む共沸混合物様組成物に関する。

多くの共沸混合物は、それらを溶媒として有用にする特性を有する。例えば、共沸混合物は処理及び使用中の沸点ドリフトを回避する一定の沸点を有する。更に、共沸混合物を溶媒として用いると、溶媒の組成が沸騰又は還流中に変化しないので溶媒の特性が一定に保持される。溶媒として用いる共沸混合物はまた、蒸留によって都合良く除去することができる。

しかしながら、商業的に有用な新しい環境を破壊しない非分留性混合物を特定することは、共沸混合物の形成が容易に予測できないという事実のために困難である。したがって、産業界においては、新規な共沸混合物及び共沸混合物様混合物が継続的に探し求められている。本発明は、とりわけこれらのニーズを満足する。

１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン（ＨＦＣ−２４０ｄｂ）及びフッ化水素（ＨＦ）から実質的に構成されるヘテロ共沸混合物様組成物が見出された。この共沸混合物様組成物は、金属から表面酸化を除去するなどの種々の用途における溶媒として有用である。更に、この共沸混合物様組成物は、ＨＦＯ−１２３４ｙｆのような特定のヒドロフルオロオレフィンの合成における中間体として有用である。

したがって、１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン及びフッ化水素から実質的に構成される共沸混合物様組成物が提供される。
本発明の他の形態においては、フッ化水素を１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンと約０℃〜約６０℃の温度及び約７ｐｓｉａ〜約５８ｐｓｉａの圧力においてブレンドして、約１〜約９５重量％のフッ化水素及び約５〜約９９重量％の１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンから実質的に構成される共沸混合物様混合物を製造することを含む、共沸性又は共沸混合物様組成物を形成する方法が提供される。

本発明の更に他の形態においては、１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン及びフッ化水素から実質的に構成される共沸混合物様組成物を含む溶媒が提供される。
本発明の他の形態においては、１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン及びフッ化水素から実質的に構成される共沸混合物様組成物を含む噴霧可能な組成物が提供される。

本発明の他の形態においては、金属基材の酸化表面を、ここで記載する新規な共沸混合物様組成物を含む溶媒と、所定量の金属酸化物をかかる表面から除去するのに有効な条件下で接触させることを含む、基材から表面酸化を除去する方法が提供される。

図１は、実施例２において形成した混合物の、０、２５、及び６０℃において測定した蒸気圧のプロットを示す。

本発明は、共沸混合物様組成物を形成するのに有効な量のフッ化水素（ＨＦ）及び１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン（ＨＦＣ−２４０ｄｂ）を含む組成物、並びにかかる共沸混合物様組成物に関係する方法を提供する。幾つかの好ましい態様においては、これらの共沸混合物様組成物はフッ化水素とＨＦＣ−２４０ｄｂのみの組合せから実質的に構成される二元共沸混合物である。

ここで用いる「共沸混合物様」という用語は、厳密に共沸性であるか及び／又は概して共沸混合物のように挙動する組成物を指す。共沸混合物は、液体の組成と蒸気の組成が規定の圧力及び温度において同等である２つ以上の成分の系である。実際には、これは、共沸混合物の成分が一定の沸点又は実質的に一定の沸点を有し、概して相変化中に熱力学的に分離することができないことを意味する。共沸混合物の沸騰又は蒸発によって形成される蒸気の組成は、元の液体の組成と同一か又は実質的に同一である。したがって、共沸混合物様組成物の液相及び気相中の成分の濃度は、組成物が沸騰又は他の形態で蒸発するにつれて、あったとしてもごく僅かしか変化しない。これに対して、非共沸混合物を沸騰又は蒸発させると、液相中の成分の濃度がかなりの程度変化する。

ここで用いる「ヘテロ共沸混合物」及び「不均一共沸混合物」という用語は、２つの液相と共に気相を含む共沸混合物様の組成物を意味する。
共沸混合物様組成物の成分に関してここで用いる「実質的に構成される」という用語は、組成物が、示されている成分を共沸混合物様の比で含み、更なる成分が新しい共沸混合物様の系を形成しないならば更なる成分を含んでいてもよいことを意味する。例えば、２種類の化合物から実質的に構成される共沸混合物様混合物は、二元共沸混合物を形成し、更なる成分が混合物を非共沸性にせず、化合物のいずれか又は両方と共沸混合物を形成しない（例えば３元共沸混合物を形成しない）ならば１以上の更なる成分を含んでいてもよいものである。

ここで用いる「有効量」という用語は、他の成分と組み合わせることによって本発明の共沸混合物様組成物を形成するそれぞれの成分の量を指す。
ここで用いる「分配形態」という用語は、それを一定の領域の上又は一定の体積に展開、分散、及び／又は拡散させた際の流体の物理的形態を指す。分配形態の例としては、エアロゾル及びスプレーが挙げられる。

幾つかの好ましい態様においては、共沸混合物様組成物は、約１〜約９０重量％のＨＦ及び約１０〜約９９重量％のＨＦＣ−２４０ｄｂ、より好ましくは約５重量％〜約８８重量％のＨＦ及び約１２重量％〜約９５重量％のＨＦＣ−２４０ｄｂ、最も好ましくは約５５重量％〜約８５重量％のＨＦ及び約１５重量％〜約４５重量％のＨＦＣ−２４０ｄｂを含む。

本発明の組成物は、好ましくは約７ｐｓｉａ〜約５２ｐｓｉａの圧力において約０℃〜約６０℃の沸点を有する。例えば、好ましい共沸混合物様組成物は、約８５±２重量％のＨＦ及び約１５±２重量％のＨＦＣ−２４０ｄｂから実質的に構成され、約２３℃の標準沸点を有する。

本発明の共沸混合物様組成物は、有効量のＨＦＣ−２４０ｄｂをＨＦと配合することによって製造することができる。２以上の成分を配合して組成物を形成するための当該技術において公知の任意の広範囲の方法を、本発明方法において用いるように適合させることができる。例えば、ＨＦＣ−２４０ｄｂとＨＦを、バッチ又は連続反応及び／又はプロセスの一部として、或いは２以上のかかる工程の組み合わせによって、手動及び／又は機械によって混合、ブレンド、又は他の形態で配合することができる。ここでの開示を考慮すれば、当業者であれば過度の実験を行うことなく本発明による共沸混合物様組成物を容易に製造することができるであろう。

本発明の他の態様においては、ここで記載する共沸混合物様組成物を、溶媒、特に洗浄溶媒として用いることができる。幾つかの態様においては、溶媒を金属基材の酸化表面と接触させて、酸化表面の少なくとも一部を除去又は減少させる。かかる溶媒は、浸漬、噴霧、ワイピングなどのような当該技術において公知の任意の手段によって目的の基材に適用することができる。

幾つかの好ましい態様においては、ここで記載する新規な共沸混合物様組成物を含む噴霧可能な組成物が提供される。幾つかの態様においては、噴霧可能な組成物はエアロゾルである。幾つかの態様においては、噴霧可能な組成物は、不活性成分、共溶媒、噴射剤、共噴射剤などのような他の成分を更に含む。

幾つかの態様においては、ここで記載する新規な共沸混合物様組成物は、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）のような特定のヒドロフルオロオレフィンの合成から誘導される有用な中間体である。例えば、ＨＦＣ−２４０ｄｂ及びＨＦをＨＦＯ−１２３４ｙｆの合成反応中の反応器中に導入すると、これらの成分の少なくとも一部が共沸混合物を形成し、これをその後に関連する反応生成物流から回収することができる。

本発明を以下の実施例において更に示すが、これらは例示を意図するものであり、いかなるようにも限定することは意図しない。
実施例１：
約１５ｇの１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン（ＨＦＣ−２４０ｄｂ）を、約２３℃及び約１４．４ｐｓｉａにおいて８５ｇのＨＦ中にブレンドした。不均一な共沸混合物様の組成物の形成が観察された。

実施例２：
ＨＦＣ−２４０ｄｂ及びＨＦをブレンドして、異なる組成の不均一共沸混合物を形成した。混合物の蒸気圧を、約０、２５、及び６０℃において測定した。これらの測定の結果を表１に与える。

表１におけるデータは、ＨＦＣ−２４０ｄｂとＨＦの混合物の蒸気圧が、全ての示されているブレンド割合において、ＨＦＣ−２４０ｄｂ及びＨＦ単独、即ち第１列及び最終列において示されているようにＨＦが０．０重量％でありＨＦＣ−２４０ｄｂが１００．０重量％である場合並びにＨＦＣ−２４０ｄｂが０．０重量％でありＨＦが１００．０重量％である場合よりも高いので、これらの混合物は共沸混合物様の特徴を示すことを示す。

表１からのデータを図１においてグラフで示す。
実施例３：
本実施例は、気−液−液平衡（ＶＬＬＥ）によるＨＦＣ−２４０ｄｂ／ＨＦ混合物の共沸混合物様の特性を示す。

約１４．６ｇの１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン（ＨＦＣ−２４０ｄｂ）を１６．８ｇのＨＦとブレンドして、目視観察によって２３℃において不均一な混合物を形成した。２つの混合物の蒸気組成物を２３℃の室温においてサンプリングした。結果は、２３℃において約８５±２重量％のＨＦを有する共沸混合物様の組成物が形成されたことを示す。

Claims (3)

1. ２３．０９〜８９．９４重量％の１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン及び１０．０６〜７６．９１重量％のフッ化水素から構成される共沸混合物様混合物を含む組成物。
2. 該共沸混合物様混合物が１７．０２〜５４．１０重量％のフッ化水素及び４５．９０〜８２．９８重量％の１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンから構成される、請求項１に記載の組成物。
3. ａ．２３．０９〜８９．９４重量％の１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパン及び１０．０６〜７６．９１重量％のフッ化水素から構成される共沸混合物様組成物を準備し；
   ｂ．１，１，１，２，３−ペンタクロロプロパンの少なくとも一部を気相中においてフッ素化剤と反応させて少なくとも１種類のフッ素化有機化合物を製造する；
   ことを含む、有機化合物をフッ素化する方法。

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