JPH0578652A - 冷 媒 - Google Patents
冷 媒Info
- Publication number
- JPH0578652A JPH0578652A JP3245941A JP24594191A JPH0578652A JP H0578652 A JPH0578652 A JP H0578652A JP 3245941 A JP3245941 A JP 3245941A JP 24594191 A JP24594191 A JP 24594191A JP H0578652 A JPH0578652 A JP H0578652A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- present
- hexafluorocyclobutane
- cfc11
- chlorofluoroalkanes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＯＤＰがゼロであり、各種性能に優れた冷媒
を提供することを主な目的とする。 【構成】 １，１，２，２，３，４−ヘキサフルオロシ
クロブタンからなる冷媒である。
を提供することを主な目的とする。 【構成】 １，１，２，２，３，４−ヘキサフルオロシ
クロブタンからなる冷媒である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な冷媒に関する。
【０００２】
【従来技術とその問題点】従来、作動流体乃至冷媒とし
ては、クロロフルオロアルカン類、これらの共沸組成物
並びにその近辺の組成の組成物が知られている。これら
のうち、現在冷凍機用の作動流体としては、ＣＦＣ１１
（トリクロロフルオロメタン）、ＣＦＣ１２（ジクロロ
ジフルオロメタン）、ＣＦＣ１１４（１，２−ジクロロ
−１，１，２，２−テトラフルオロエタン），ＨＣＦＣ
２２（クロロジフルオロメタン）などが主に使用されて
いる。しかしながら、近年、大気中に放出された場合
に、これらのクロロフルオロアルカンが、分解するまで
に長時間を要するために成層圏まで上昇して、そこで分
解生成した塩素ラジカルが成層圏のオゾン層を破壊し、
その結果、人類を含む地球上の生態系に重大な悪影響を
及ぼすことが指摘されている。従って、オゾン層破壊の
可能性の高いこれらクロロフルオロアルカンについて
は、国際的な取り決めにより、使用及び生産が制限され
るに至っている。現在制限の対象となっているクロロフ
ルオロアルカンとしては、上記のＲ１１、Ｒ１２、Ｒ１
１４などがある。
ては、クロロフルオロアルカン類、これらの共沸組成物
並びにその近辺の組成の組成物が知られている。これら
のうち、現在冷凍機用の作動流体としては、ＣＦＣ１１
（トリクロロフルオロメタン）、ＣＦＣ１２（ジクロロ
ジフルオロメタン）、ＣＦＣ１１４（１，２−ジクロロ
−１，１，２，２−テトラフルオロエタン），ＨＣＦＣ
２２（クロロジフルオロメタン）などが主に使用されて
いる。しかしながら、近年、大気中に放出された場合
に、これらのクロロフルオロアルカンが、分解するまで
に長時間を要するために成層圏まで上昇して、そこで分
解生成した塩素ラジカルが成層圏のオゾン層を破壊し、
その結果、人類を含む地球上の生態系に重大な悪影響を
及ぼすことが指摘されている。従って、オゾン層破壊の
可能性の高いこれらクロロフルオロアルカンについて
は、国際的な取り決めにより、使用及び生産が制限され
るに至っている。現在制限の対象となっているクロロフ
ルオロアルカンとしては、上記のＲ１１、Ｒ１２、Ｒ１
１４などがある。
【０００３】前記のクロロフルオロアルカンのうちＨＣ
ＦＣ２２は、オゾン破壊係数（以下ＯＤＰという）が前
記の規制対象化合物に比してかなり低いので（例えば、
ＣＦＣ１１の約１／２０）、規制の対象とはなっていな
いが、将来的にはＯＤＰがゼロの化合物により代替され
ることが望ましい。
ＦＣ２２は、オゾン破壊係数（以下ＯＤＰという）が前
記の規制対象化合物に比してかなり低いので（例えば、
ＣＦＣ１１の約１／２０）、規制の対象とはなっていな
いが、将来的にはＯＤＰがゼロの化合物により代替され
ることが望ましい。
【０００４】空調・冷凍設備の普及に伴い、需要が毎年
増大しているこれら冷媒の使用及び生産の制限は、居住
環境をはじめとして、食料品の貯蔵・輸送などの点で、
現在の社会機構全般に与える影響が大きいので、オゾン
破壊問題を生じる危険性の無い或いはその危険性の極め
て低い新たな冷媒の開発が緊急の課題となっている。
増大しているこれら冷媒の使用及び生産の制限は、居住
環境をはじめとして、食料品の貯蔵・輸送などの点で、
現在の社会機構全般に与える影響が大きいので、オゾン
破壊問題を生じる危険性の無い或いはその危険性の極め
て低い新たな冷媒の開発が緊急の課題となっている。
【０００５】上記の様なクロロフルオロアルカンに代替
し得る有望な化合物（以下代替候補化合物という）とし
ては、水素原子を含むクロロフルオロアルカンまたはフ
ルオロアルカン、例えば、ＨＣＦＣ２１（ジクロロモノ
フルオロメタン）、ＨＦＣ２３（トリフルオロメタ
ン）、ＨＦＣ３２（ジフルオロメタン）、ＨＣＦＣ１２
４（モノクロロテトラフルオロメタン）、ＨＦＣ１２５
（ペンタフルオロエタン）、ＨＣＦＣ１３３ａ（モノク
ロロトリフルオロエタン）、ＨＦＣ１３４ａ（テトラフ
ルオロエタン）、ＨＣＦＣ１４２ｂ（モノクロロジフル
オロエタン）、ＨＦＣ１４３ａ（トリフルオロエタン）
などが挙げられる。
し得る有望な化合物（以下代替候補化合物という）とし
ては、水素原子を含むクロロフルオロアルカンまたはフ
ルオロアルカン、例えば、ＨＣＦＣ２１（ジクロロモノ
フルオロメタン）、ＨＦＣ２３（トリフルオロメタ
ン）、ＨＦＣ３２（ジフルオロメタン）、ＨＣＦＣ１２
４（モノクロロテトラフルオロメタン）、ＨＦＣ１２５
（ペンタフルオロエタン）、ＨＣＦＣ１３３ａ（モノク
ロロトリフルオロエタン）、ＨＦＣ１３４ａ（テトラフ
ルオロエタン）、ＨＣＦＣ１４２ｂ（モノクロロジフル
オロエタン）、ＨＦＣ１４３ａ（トリフルオロエタン）
などが挙げられる。
【０００６】しかしながら、これらの代替候補化合物
は、単独では、ＯＤＰ、不燃性ならびにその他の冷媒と
して要求される各種性能を全て満足するものではない。
従って、これらの２種以上を混合物として使用すること
も考えられる。しかしながら、混合物を冷媒として使用
する場合には、単なる混合状態では、熱交換器内で蒸発
或いは凝縮という相変化を生ずる際に、組成変化を伴う
ので、機器の運転上信頼性が保たれ難い。
は、単独では、ＯＤＰ、不燃性ならびにその他の冷媒と
して要求される各種性能を全て満足するものではない。
従って、これらの２種以上を混合物として使用すること
も考えられる。しかしながら、混合物を冷媒として使用
する場合には、単なる混合状態では、熱交換器内で蒸発
或いは凝縮という相変化を生ずる際に、組成変化を伴う
ので、機器の運転上信頼性が保たれ難い。
【０００７】また、共沸混合組成物として、ＣＦＣ１２
／ＨＦＣ１５２ａ＝７８．３／２６．２重量％のもの
（Ｒ５００）、ＨＣＦＣ２２／ＣＦＣ１１５＝４８．８
／５１．２重量％のもの（Ｒ５０２）、ＣＦＣ１３／Ｈ
ＦＣ２３＝５９．９／４０．１重量％のもの（Ｒ５０
３）、ＨＦＣ３２／ＣＦＣ１１５＝４８．２／５１．８
重量％のもの（Ｒ５０４）などが知られているが、これ
らの冷媒は塩素原子を含んでいるので、今後その使用が
制限される方向にある。
／ＨＦＣ１５２ａ＝７８．３／２６．２重量％のもの
（Ｒ５００）、ＨＣＦＣ２２／ＣＦＣ１１５＝４８．８
／５１．２重量％のもの（Ｒ５０２）、ＣＦＣ１３／Ｈ
ＦＣ２３＝５９．９／４０．１重量％のもの（Ｒ５０
３）、ＨＦＣ３２／ＣＦＣ１１５＝４８．２／５１．８
重量％のもの（Ｒ５０４）などが知られているが、これ
らの冷媒は塩素原子を含んでいるので、今後その使用が
制限される方向にある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＯＤＰがゼ
ロであり、冷媒としての性能に優れ、機器運転時に相変
化に際しての組成変化を実質的に伴わない冷媒を提供す
ることを主な目的とする。
ロであり、冷媒としての性能に優れ、機器運転時に相変
化に際しての組成変化を実質的に伴わない冷媒を提供す
ることを主な目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記のよう
な技術の現状に鑑みて種々研究を重ねてきた。その結
果、１，１，２，２，３，４−ヘキサフルオロシクロブ
タンがその目的に合致する要件を具備していることを見
出した。
な技術の現状に鑑みて種々研究を重ねてきた。その結
果、１，１，２，２，３，４−ヘキサフルオロシクロブ
タンがその目的に合致する要件を具備していることを見
出した。
【００１０】すなわち、本発明は、１，１，２，２，
３，４−ヘキサフルオロシクロブタンからなる冷媒を提
供するものである。
３，４−ヘキサフルオロシクロブタンからなる冷媒を提
供するものである。
【００１１】本発明で使用する１，１，２，２，３，４
−ヘキサフルオロシクロブタンの主な物性は、以下の表
１に示す通りである。 表 １ 分子量 １６４ 沸点（℃） ２７ 臨界温度（℃） １７５ 臨界圧力（ｋｇ／ｃｍ2 ・ａ） ３４．２ 蒸発潜熱（ｋｃａｌ／ｋｇ：０℃） ４０．５ オゾン分解能 ０
−ヘキサフルオロシクロブタンの主な物性は、以下の表
１に示す通りである。 表 １ 分子量 １６４ 沸点（℃） ２７ 臨界温度（℃） １７５ 臨界圧力（ｋｇ／ｃｍ2 ・ａ） ３４．２ 蒸発潜熱（ｋｃａｌ／ｋｇ：０℃） ４０．５ オゾン分解能 ０
【００１２】本発明冷媒には、必要に応じ、安定剤を併
用することが出来る。即ち、過酷な使用条件下により高
度の安定性が要求される場合には、プロピレンオキシ
ド、１，２−ブチレンオキシド、グリシドールなどのエ
ポキシド類；ジメチルホスファイト、ジイソプロピルホ
スファイト、ジフェニルホスファイトなどのホスファイ
ト類；トリラウリルトリチオフォスファイトなどのチオ
ホスファイト類；トリフェノキシホスフィンサルファイ
ド、トリメチルホスフィンサルファイドなどのホスフィ
ンサルファイド類；ホウ酸、トリエチルボレート、トリ
フェニルボレート、フェニルボロン酸、ジフェニルボロ
ン酸などのホウ素化合物；２，６−ジ−ｔｅｒｔ・ブチ
ルパラクレゾールなどのフェノール類；ニトロメタン、
ニトロエタンなどのニトロアルカン類；アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチルなどのアクリル酸エステル類；そ
の他ジオキサン、ｔｅｒｔ−ブタノール、ペンタエリス
リトール、パライソプロペニルトルエン；などの安定剤
を冷媒重量の０．０１〜５％程度添加することができ
る。
用することが出来る。即ち、過酷な使用条件下により高
度の安定性が要求される場合には、プロピレンオキシ
ド、１，２−ブチレンオキシド、グリシドールなどのエ
ポキシド類；ジメチルホスファイト、ジイソプロピルホ
スファイト、ジフェニルホスファイトなどのホスファイ
ト類；トリラウリルトリチオフォスファイトなどのチオ
ホスファイト類；トリフェノキシホスフィンサルファイ
ド、トリメチルホスフィンサルファイドなどのホスフィ
ンサルファイド類；ホウ酸、トリエチルボレート、トリ
フェニルボレート、フェニルボロン酸、ジフェニルボロ
ン酸などのホウ素化合物；２，６−ジ−ｔｅｒｔ・ブチ
ルパラクレゾールなどのフェノール類；ニトロメタン、
ニトロエタンなどのニトロアルカン類；アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチルなどのアクリル酸エステル類；そ
の他ジオキサン、ｔｅｒｔ−ブタノール、ペンタエリス
リトール、パライソプロペニルトルエン；などの安定剤
を冷媒重量の０．０１〜５％程度添加することができ
る。
【００１３】また、本発明の目的乃至効果を損なわない
範囲で、本発明冷媒には他の化合物を混合することが出
来る。この様な化合物としては、ジメチルエーテル、ペ
ンタフルオロジメチルエーテルなどのエーテル類；パー
フルオロエチルアミンなどのアミン類；ＬＰＧなどが例
示される。
範囲で、本発明冷媒には他の化合物を混合することが出
来る。この様な化合物としては、ジメチルエーテル、ペ
ンタフルオロジメチルエーテルなどのエーテル類；パー
フルオロエチルアミンなどのアミン類；ＬＰＧなどが例
示される。
【００１４】
【発明の効果】本発明で使用する１，１，２，２，３，
４−ヘキサフルオロシクロブタンは、易分解性であり、
オゾン層に影響を与える塩素原子を含まないので、ＯＤ
Ｐはゼロであり、オゾン層の破壊問題を生じる危険性は
ない。本発明による冷媒は、ＣＦＣ１１に比して、冷凍
能力が８５％程度と良好であり、成績係数においては同
等であるという総合的に優れた性能を発揮する。本発明
による冷媒は、単一化合物からなるので、液管理、回収
後の再利用などを有利に行ない得る。本発明による冷媒
は、高分子化合物に対する溶解性が低く、またその蒸気
圧がＣＦＣ１１のそれに近いので、既存の冷凍機におけ
る材料変更或いは大幅な設計変更などを行なうことな
く、ＣＦＣ１１に代替しての使用が容易である。本発明
による冷媒は、ＰＡＧ（ポリアルキレングリコール）系
油、ポリエステル系油などとの相溶性に優れている。本
発明による冷媒は、不燃性であり、熱安定性に比較的優
れている。
４−ヘキサフルオロシクロブタンは、易分解性であり、
オゾン層に影響を与える塩素原子を含まないので、ＯＤ
Ｐはゼロであり、オゾン層の破壊問題を生じる危険性は
ない。本発明による冷媒は、ＣＦＣ１１に比して、冷凍
能力が８５％程度と良好であり、成績係数においては同
等であるという総合的に優れた性能を発揮する。本発明
による冷媒は、単一化合物からなるので、液管理、回収
後の再利用などを有利に行ない得る。本発明による冷媒
は、高分子化合物に対する溶解性が低く、またその蒸気
圧がＣＦＣ１１のそれに近いので、既存の冷凍機におけ
る材料変更或いは大幅な設計変更などを行なうことな
く、ＣＦＣ１１に代替しての使用が容易である。本発明
による冷媒は、ＰＡＧ（ポリアルキレングリコール）系
油、ポリエステル系油などとの相溶性に優れている。本
発明による冷媒は、不燃性であり、熱安定性に比較的優
れている。
【００１５】
【実施例】以下に実施例および比較例を示し、本発明の
特徴とするところをより一層明らかにする。
特徴とするところをより一層明らかにする。
【００１６】実施例１ 本発明による冷媒を使用する１馬力の冷凍機において、
凝縮器における冷媒の蒸発温度を５℃とし、凝縮温度を
４０℃とし、圧縮機入り口の過熱温度を２．５℃とし、
凝縮器出口の過冷却度を５℃として、運転を行なった。
冷凍機油としては、ポリアルキレングリコールを使用し
た。表２に成績係数（ＣＯＰ）、冷凍能力［kcal／
ｍ3 ］および圧縮機ガス吐出温度（℃）を示す。また、
表２には、比較としてＣＦＣ１１についての結果を併せ
て示す。 表 ２ ＣＯＰ 冷凍能力 圧縮機ガス吐出 （kcal／ｍ3 ） 温度 （℃） 本発明 ７．２ １００ ４０ （CFC11 ） ７．２ １１８ ４９ 表２に示す結果から、ＣＦＣ１１に比しても、本発明に
よる冷媒が、総合的にバランスの取れた特性を具備して
いることが明らかである。
凝縮器における冷媒の蒸発温度を５℃とし、凝縮温度を
４０℃とし、圧縮機入り口の過熱温度を２．５℃とし、
凝縮器出口の過冷却度を５℃として、運転を行なった。
冷凍機油としては、ポリアルキレングリコールを使用し
た。表２に成績係数（ＣＯＰ）、冷凍能力［kcal／
ｍ3 ］および圧縮機ガス吐出温度（℃）を示す。また、
表２には、比較としてＣＦＣ１１についての結果を併せ
て示す。 表 ２ ＣＯＰ 冷凍能力 圧縮機ガス吐出 （kcal／ｍ3 ） 温度 （℃） 本発明 ７．２ １００ ４０ （CFC11 ） ７．２ １１８ ４９ 表２に示す結果から、ＣＦＣ１１に比しても、本発明に
よる冷媒が、総合的にバランスの取れた特性を具備して
いることが明らかである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 克樹 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内 (72)発明者 百田 博史 大阪府摂津市西一津屋１番１号 ダイキン 工業株式会社淀川製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 １，１，２，２，３，４−ヘキサフルオ
ロシクロブタンからなる冷媒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3245941A JPH0578652A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 冷 媒 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3245941A JPH0578652A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 冷 媒 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0578652A true JPH0578652A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=17141138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3245941A Pending JPH0578652A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 冷 媒 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0578652A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995028373A1 (fr) * | 1994-04-13 | 1995-10-26 | Daikin Industries, Ltd. | Composition azeotrope |
| US5512198A (en) * | 1992-08-05 | 1996-04-30 | Nippon Oil Co., Ltd. | Lubricating compositions comprising fluoroalkane refrigerant, an ester and/or polyglycol oil, and an inorganic boron compound |
| US5599783A (en) * | 1993-08-16 | 1997-02-04 | Daikin Industries, Ltd. | Cleaning solvent composition and a method for cleaning or drying articles |
| JP2006193668A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-07-27 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 冷凍機用冷媒 |
| JP2006225296A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | トランス−１，１，２，２，３，４−ヘキサフルオロシクロブタンの製造方法 |
-
1991
- 1991-09-25 JP JP3245941A patent/JPH0578652A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5512198A (en) * | 1992-08-05 | 1996-04-30 | Nippon Oil Co., Ltd. | Lubricating compositions comprising fluoroalkane refrigerant, an ester and/or polyglycol oil, and an inorganic boron compound |
| US5599783A (en) * | 1993-08-16 | 1997-02-04 | Daikin Industries, Ltd. | Cleaning solvent composition and a method for cleaning or drying articles |
| WO1995028373A1 (fr) * | 1994-04-13 | 1995-10-26 | Daikin Industries, Ltd. | Composition azeotrope |
| US5773404A (en) * | 1994-04-13 | 1998-06-30 | Daikin Industries, Ltd. | Azeotropic composition |
| JP2006193668A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-07-27 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 冷凍機用冷媒 |
| JP2006225296A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | トランス−１，１，２，２，３，４−ヘキサフルオロシクロブタンの製造方法 |
| JP4691702B2 (ja) * | 2005-02-16 | 2011-06-01 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | トランス−１，１，２，２，３，４−ヘキサフルオロシクロブタンの製造方法 |
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