JPH06287550A - 実質的にフッ素化された化合物を伝熱剤として使用する方法 - Google Patents

実質的にフッ素化された化合物を伝熱剤として使用する方法

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JPH06287550A
JPH06287550A JP6021468A JP2146894A JPH06287550A JP H06287550 A JPH06287550 A JP H06287550A JP 6021468 A JP6021468 A JP 6021468A JP 2146894 A JP2146894 A JP 2146894A JP H06287550 A JPH06287550 A JP H06287550A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 アルカン及び/ またはジアルキルエーテルの
一連から得られる、実質的にフッ素化された難燃性化合
物は、伝熱剤、特に冷却剤または絶縁材料として、殊に
蒸発冷却のためのものとして適している。これら化合物
はまた、本来可燃性である液体を少量含む混合物中でも
使用することもでき、これには低級アルカノールが好ま
しい。 【効果】 該化合物またはこれらの混合物は、オゾン層
を破壊するクロルフルオルカーボンの代用品として難燃
性伝熱剤または冷却剤として使用することができ、混合
物が難燃性である限りは、沸点を高くする要素となる高
度に水素を含む化合物との混合物としても使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、実質的にフッ素化され
た化合物を伝熱剤として使用する方法に関す
【０００２】る。
【従来の技術】パワーエレクトロニクスに係わる部品
に、例えば高電圧/ 直流伝送または鉄道用装置のために
電力用半導体を使用した場合に発生した熱は伝熱剤 (he
at tran-sfer agent) を用いて取り除かなければならな
い。これに関連して、単相対流によって、即ち冷却剤の
凝集状態を変化させないで冷却すること、またはこれよ
りかなり効果的であり、“蒸発冷却" とも呼ばれる、気
化冷却の原理に基づいた 2相冷却によって冷却すること
が可能である。これに関しては、熱が発生する部品を直
接沸騰液体中、つまり中空冷却セル中で沸騰する液体中
に置くことが可能である (浴またはセル蒸発冷却) 。
【０００３】液状のハロゲン化炭化水素、特にクロルフ
ルオルカーボンが伝熱剤及び特に蒸発冷却液として有用
であることが証明されている。特に、1,1,2-トリクロル
-1,2,2- トリフルオルエタン(F113)が、その良好な熱安
定性、難燃性、低粘度、比較的高い気化熱及び好ましい
電気物理学的及び -生理学的性質のため、安価な蒸発冷
却液としてこれまで広く使用されてきた。しかし、クロ
ルフルオルカーボンは、成層圏中のオゾン層を破壊する
ものと考えられ、その為、他の物質で置き換える必要が
ある。
【０００４】
【発明の構成】少なくとも 3個の炭素原子を有するアル
カン及び/ またはジアルキルエーテルの一連から得られ
る難燃性の、実質的にフッ素化された化合物が伝熱剤と
して、特に冷却剤及び絶縁材料として適当であることが
発見された。“実質的にフッ素化された-"という用語
は、ここでは“難燃性" と関連して理解され、つまりDI
N51 755の方法によっては沸点に至るまで引火点を検出
できないということである。
【０００５】フッ素化された- アルカンまたはジアルキ
ルエーテルはそれらの沸点に依存して選択する。それ
故、F113 (沸点 47.6 ℃) の適当な代用品には、例えば
44℃の沸点を有する1,4-ジヒドロペルフルオルブタン、
及びこれより高い沸点を有する液体、例えば70℃の沸点
を有する1-ヒドロ-n- ペルフルオルヘキサンがある。
【０００６】適当な例は、式(1) Cn F2n+2-a H a (1) [ 式中、n は 3〜6 、好ましくは 4〜6 であり、そして
aは 1〜(n+1) である]で表されるフルオルアルカン、
及び式(2) Cm F2m+1-b H b -O-Cp F2p+1-c H c (2) [ 式中、m とp は互いに独立して 1〜4 であるが、(m+
p) は 5を超えず、そして(b+c) は 1〜(m+p+1) である]
で表されるフッ素化エーテルである。
【０００７】それ故、高い水素含有率を有する化合物は
概して可燃性であるため、一般に水素原子の数は多くと
もフッ素原子の数と同数である。しかし、本発明は純粋
物質に限られず、それどころか、入手しやすく、その為
安価であるという簡単な理由による好都合を度々有する
適当な液体の混合物をも包含する。しかし、本発明は、
沸点を低くするために混ぜ合わされた適当な液体の混合
物にも関する。
【０００８】更に、可燃性液体、例えば使用する混合物
が難燃性という上記の基準に適う限りは、水素原子より
もフッ素を少なく含有する低度にしかフッ素化されてい
ないエーテルも適当な混合物に使用できることが発見さ
れた。好ましい混合物は、液状低級ジアルキルエーテ
ル、炭化水素及び低級アルカノール、特にメタノール、
エタノールまたはイソプロパノールと、実質的にフッ素
化されたアルカンまたは実質的にフッ素化されたジアル
キルエーテルとの混合物であり、共沸混合物または共沸
するのに満たない量で加えた液体を含む混合物が好まし
い。
【０００９】該混合物の成分として低級アルカノールが
特に有利な所は、それらが、オクタフルオルイソブテン
型の高度にフッ素化された分岐状オレフィンと反応して
(Ho-uben-Weyl, Methoden der organischen Chemie( 有
機化学方法), 第 4版、V/3巻、第 280頁) 、通常有毒
な分岐状オレフィンを無毒なエーテルに転化するという
事実であると考えられる。上述のオレフィンは、一方で
は工業製品中で不純物として存在し、しかしまた他方で
はそれを使用する際に火花放電または他の極限のストレ
スの結果として形成し得る。それで本発明のこの好まし
い実施態様は使用中に付加的な安全性を提供する。
【００１０】F113を他の物と代用した実施例によって、
以下に本発明を詳細に説明する。しかし、本発明の範囲
がまた、伝熱剤、特に冷却剤または絶縁材料として、ま
たは冷却機械、例えば自動車用空気調和装置系統中の作
動媒質として他のハロゲン化炭化水素の取替え品にも及
ぶことは自明である。
【００１１】
【実施例】以下の表にまとめた実施例中の百分率データ
は重量% を意味する。沸点は(b.p) は℃で表される。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも 3個の炭素原子を有するアル
    カン及び/ またはジアルキルエーテルの一連から得られ
    る、実質的にフッ素化された難燃性化合物を伝熱剤とし
    て使用する方法。
  2. 【請求項２】 請求項 1で特定された化合物を、同様の
    沸点または沸騰範囲を有するクロルフルオルカーボンの
    代用物として使用する方法。
  3. 【請求項３】 少なくとも 3個の炭素原子を有するアル
    カン及び/ またはジアルキルエーテルの一連から得られ
    る、実質的にフッ素化された難燃性化合物と、低級炭化
    水素、ジアルキルエーテル及びアルカノールの一連から
    得られる可燃性液体との混合物が難燃性となるように上
    記難燃性化合物を上記可燃性液体と混合して、それを伝
    熱剤として使用する方法。
  4. 【請求項４】 少なくとも 3個の炭素原子を有する炭化
    水素またはジアルキルエーテルの一連から得られる、実
    質的にフッ素化された難燃性化合物と低級アルカノール
    との共沸混合物を伝熱剤として使用する方法。
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