TW202212530A

TW202212530A - 穩定化熱傳流體組成物

Info

Publication number: TW202212530A
Application number: TW110115925A
Authority: TW
Inventors: 家騏吳; 邁克爾Ｒ弗雷澤
Original assignee: 美商科慕Ｆｃ有限責任公司
Priority date: 2020-05-19
Filing date: 2021-05-03
Publication date: 2022-04-01
Also published as: EP4153694A1; JP2023526606A; MX2022014388A; WO2021236428A1; US20230183538A1; KR20230011994A; CN115551967A

Abstract

本申請案提供穩定化組成物（例如穩定化熱傳流體），其包含例如用於製冷及熱傳應用之甲基全氟庚烯。本發明之穩定化組成物可用於產生冷卻及加熱之方法、置換冷媒之方法、及製冷、空調、熱泵設備、及作為溶劑或脫水劑。

Description

穩定化熱傳流體組成物

本申請案係關於穩定化組成物（例如穩定化熱傳流體），其包含用於製冷及熱傳應用之甲基全氟庚烯醚。本發明之穩定化組成物相較於甲基全氟庚烯醚展現降低的降解，且可用於產生冷卻及加熱之方法、置換冷媒之方法、及製冷、空調、及熱泵設備。

許多現今的半導體製造程序、電力電子元件、電力航空電子元件、及運算數據中心需要進階、環境永續、安全、不可燃、不導電、非腐蝕性、及熱穩定的熱傳流體，以在延長的時間段內維持其最佳性能。由於全氟碳化物(PFC)的良好安全性及健康屬性、介電性質、及熱穩定性性質的組合，其等已成功且廣泛地使用在熱傳應用中。然而，PFC之大氣中存留時間(atmospheric lifetime)的範圍係在數百年至超過10,000年，且係具有達到高於8,600之全球暖化潛勢(global warming potential, GWP) (100-yr ITH)的強大溫室氣體。近期的環境顧慮及政府法規已聚焦在緩解全球暖化。

除其他事項外，本申請案提供組成物，其包含： i) 甲基全氟庚烯醚；及 ii) 第二組分，其係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯(BHT)、氫醌單甲基醚(HQMME)、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚、1,3-二氧雜環戊烷、1,2-環氧丁烷、及硝基甲烷、或其任何混合物。

本申請案進一步提供減少包含甲基全氟庚烯醚之工作流體的酸性降解之方法，其包含將該工作流體與第二組分混合，該第二組分係選自由一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑或其任何混合物所組成之群組，從而形成本文提供之穩定化工作流體。

本申請案進一步提供用於溶解溶質之程序，其包含使該溶質與足量的本文提供之組成物接觸並混合。

本申請案進一步提供清潔表面之程序，其包含使本文提供之組成物與該表面接觸。

本申請案進一步提供用於自經潤濕基材之表面移除至少一部分的水之程序，其包含使該基材與本文提供之組成物接觸，然後移除該基材使其不與該組成物接觸。

本申請案進一步提供在表面上沉積含氟潤滑劑之程序，其包含： a) 組合含氟潤滑劑與溶劑以形成潤滑劑-溶劑組合，其中該溶劑包含本文提供之組成物； b) 使該潤滑劑-溶劑組合與該表面接觸；及 c) 使該溶劑從自該表面蒸發，以在該表面上形成含氟潤滑劑塗層。

本申請案進一步提供用於產生冷卻之程序，其包含冷凝本文提供之組成物，其後在待冷卻主體附近蒸發該組成物。

本發明進一步提供用於產生加熱之程序，其包含蒸發本文提供之組成物，其後在待加熱主體附近冷凝該組成物。

本申請案進一步提供用於產生冷卻之方法，其包含在待冷卻主體附近循環熱傳流體，該熱傳流體包含本文提供之組成物，其中該熱傳流體係自該待冷卻主體移除熱、向該待冷卻主體添加熱、或維持該待冷卻主體附近的溫度之工作流體。

本申請案進一步提供在冷卻流體分配單元、製冷系統、或熱泵系統中置換熱傳流體之方法，其包含提供本文提供之組成物作為該熱傳流體之置換物。

甲基全氟庚烯醚(MPHE)係一種基於氫氟烯烴(HFO)之氟化流體，其具有2.5之低GPW (100-yr ITH)及零ODP。MPHE展現與PFC相似的應用概況(profile)，但具有顯著較低的GPW。然而，低GWP的結果是官能性亦可能易受水解及其他形式的降解影響。已觀察到在升高溫度及在室溫下長期儲存下，MPHE中的可測量酸度較其產品規格高。在這些條件下，流體之酸度形成可能導致儲存壽命降低，且可能在無適當緩解下損害設備。因此，相較於MPEH，本申請案提供隨著時間的推移及升高溫度下展現降低的降解之穩定化組成物。組成物

本申請案提供組成物，其包含甲基全氟庚烯醚(MPHE)及第二組分，該第二組分係選自由一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑或其任何混合物所組成之群組。

在一些實施例中，一或多種酸抗氧化劑係選自丁基化羥基甲苯(BHT)、氫醌單甲基醚(HQMME)、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚。

在一些實施例中，一或多種清除劑係選自1,3-二氧雜環戊烷、1,2-環氧丁烷、及硝基甲烷。

在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚及選自一或多種抗氧化劑之第二組分。在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚及選自一或兩種抗氧化劑之第二組分。

在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚及選自一或多種除酸劑之第二組分。在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚及選自一或兩種除酸劑之第二組分。

在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚及選自一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑之混合物的第二組分。在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚及選自一或兩種抗氧化劑及一或兩種除酸劑之混合物的第二組分。在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚及選自一種抗氧化劑及一種除酸劑之混合物的第二組分。

在一些實施例中，本文提供之組成物包含： i) 甲基全氟庚烯醚；及 ii) 第二組分，其係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯、氫醌單甲基醚、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚1,3-二氧雜環戊烷、1,2-環氧丁烷、及硝基甲烷、或其任何混合物。

在一些實施例中，本文提供之組成物係基本上由下列所組成： i) 甲基全氟庚烯醚；及 ii) 第二組分，其係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯、氫醌單甲基醚、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚1,3-二氧雜環戊烷、1,2-環氧丁烷、及硝基甲烷、或其任何混合物。

在一些實施例中，本文提供之組成物係由下列所組成： i) 甲基全氟庚烯醚；及 ii) 第二組分，其係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯、氫醌單甲基醚、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚1,3-二氧雜環戊烷、1,2-環氧丁烷、及硝基甲烷、或其任何混合物。

在一些實施例中，第二組分係以有效維持組成物之總酸價在約0.2 mg KOH/g或更少之量存在於組成物中，例如約0.1 mg KOH/g或更少、約0.075 mg KOH/g或更少、約0.050 mg KOH/g或更少、約0.025 mg KOH/g或更少、或約0.01 mg KOH/g或更少。在一些實施例中，第二組分係以有效維持組成物之總酸價在約0.1 mg KOH/g或更少之量存在於組成物中。

在一些實施例中，第二組分係以有效維持組成物之總酸價在約0.01 mg KOH/g至約0.2 mg KOH/g之量存在於組成物中，例如約0.01 mg KOH/g至約0.15 mg KOH/g、約0.01 mg KOH/g至約0.1 mg KOH/g、約0.01 mg KOH/g至約0.075 mg KOH/g、約0.01 mg KOH/g至約0.050 mg KOH/g、約0.01 mg KOH/g至約0.025 mg KOH/g、約0.025 mg KOH/g至約0.2 mg KOH/g、約0.025 mg KOH/g至約0.15 mg KOH/g、約0.025 mg KOH/g至約0.1 mg KOH/g、約0.025 mg KOH/g至約0.075 mg KOH/g、約0.025 mg KOH/g至約0.050 mg KOH/g、約0.050 mg KOH/g至約0.2 mg KOH/g、約0.050 mg KOH/g至約0.15 mg KOH/g、約0.050 mg KOH/g至約0.1 mg KOH/g、約0.050 mg KOH/g至約0.075 mg KOH/g、約0.075 mg KOH/g至約0.2 mg KOH/g、約0.075 mg KOH/g至約0.15 mg KOH/g、約0.075 mg KOH/g至約0.1 mg KOH/g、約0.1 mg KOH/g至約0.2 mg KOH/g、約0.1 mg KOH/g至約0.15 mg KOH/g、或約0.15 mg KOH/g至約0.2 mg KOH/g。在一些實施例中，第二組分係以有效維持組成物之總酸價在約0.01 mg KOH/g至約0.1 mg KOH/g之量存在於組成物中。在一些實施例中，第二組分係以有效維持組成物之總酸價在約0.1 mg KOH/g之量存在於組成物中。

在一些實施例中，甲基全氟庚烯醚包含約48至約52重量百分比的5-甲氧基全氟-3-庚烯、約18至約22重量百分比的3-甲氧基全氟-3-庚烯、約18至約22重量百分比的4-甲氧基全氟-2-庚烯、及約6至約10重量百分比的4-甲氧基全氟-3-庚烯之混合物。

在一些實施例中，甲基全氟庚烯醚包含約50重量百分比的5-甲氧基全氟-3-庚烯、約20重量百分比的3-甲氧基全氟-3-庚烯、約20重量百分比的4-甲氧基全氟-2-庚烯、及約8重量百分比的4-甲氧基全氟-3-庚烯之混合物。

在一些實施例中，甲基全氟庚烯醚包含約48至約52重量百分比的5-甲氧基(E)-全氟-3-庚烯、約12至約16重量百分比的3-甲氧基(E)-全氟-3-庚烯、約4至約8重量百分比的3-甲氧基(Z)-全氟-3-庚烯、約18至約22重量百分比的4-甲氧基(E)-全氟-2-庚烯、約1至約3重量百分比的4-甲氧基(Z)-全氟-3-庚烯、及約4至約8重量百分比的4-甲氧基(E)-全氟-3-庚烯之混合物。

在一些實施例中，甲基全氟庚烯醚包含約50重量百分比的5-甲氧基(E)-全氟-3-庚烯、約14重量百分比的3-甲氧基(E)-全氟-3-庚烯、約6重量百分比的3-甲氧基(Z)-全氟-3-庚烯、約20重量百分比的4-甲氧基(E)-全氟-2-庚烯、約2重量百分比的4-甲氧基(Z)-全氟-3-庚烯、及約6重量百分比的4-甲氧基(E)-全氟-3-庚烯之混合物。

在一些實施例中，第二組分係選自由1,3-二氧雜環戊烷、丁基化羥基甲苯、及氫醌單甲基醚所組成之群組。在一些實施例中，第二組分係選自由丁基化羥基甲苯及氫醌單甲基醚所組成之群組。

在一些實施例中，第二組分係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯；氫醌單甲基醚； 2-三級丁基-6-甲酚； 2-三級丁基-5-甲酚； 2-三級丁基-4-乙酚；丁基化羥基甲苯及1,2-環氧丁烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,3-二氧雜環戊烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,2-環氧丁烷之混合物； 2-三級丁基-6-甲酚及1,2-環氧丁烷之混合物； 2-三級丁基-6-甲酚及硝基甲烷之混合物及丁基化羥基甲苯及1,3-二氧雜環戊烷之混合物。

在一些實施例中，組成物包含約100 ppm至約1100 ppm的第二組分，例如約100 ppm至約1000 ppm、約100 ppm至約900 ppm、約100 ppm至約800 ppm、約100 ppm至約700 ppm、約100 ppm至約600 ppm、約100 ppm至約500 ppm、約100 ppm至約400 ppm、約100 ppm至約300 ppm、約100 ppm至約200 ppm、約200 ppm至約1100 ppm、約200 ppm至約1000 ppm、約200 ppm至約900 ppm、約200 ppm至約800 ppm、約200 ppm至約700 ppm、約200 ppm至約600 ppm、約200 ppm至約500 ppm、約200 ppm至約400 ppm、約200 ppm至約300 ppm、約300 ppm至約1100 ppm、約300 ppm至約1000 ppm、約300 ppm至約900 ppm、約300 ppm至約800 ppm、約300 ppm至約700 ppm、約300 ppm至約600 ppm、約300 ppm至約500 ppm、約300 ppm至約400 ppm、約400 ppm至約1100 ppm、約400 ppm至約1000 ppm、約400 ppm至約900 ppm、約400 ppm至約800 ppm、約400 ppm至約700 ppm、約400 ppm至約600 ppm、約400 ppm至約500 ppm、約500 ppm至約1100 ppm、約500 ppm至約1000 ppm、約500 ppm至約900 ppm、約500 ppm至約800 ppm、約500 ppm至約700 ppm、約500 ppm至約600 ppm、約600 ppm至約1100 ppm、約600 ppm至約1000 ppm、約600 ppm至約900 ppm、約600 ppm至約800 ppm、約600 ppm至約700 ppm、約700 ppm至約1100 ppm、約700 ppm至約1000 ppm、約700 ppm至約900 ppm、約700 ppm至約800 ppm、約800 ppm至約1100 ppm、約800 ppm至約1000 ppm、約800 ppm至約900 ppm、約900 ppm至約1100 ppm、約900 ppm至約1000 ppm、或約1000 ppm至約1100 ppm。在一些實施例中，組成物包含約100 ppm至約1100 ppm的第二組分。

在一些實施例中，組成物包含約100 ppm至約550 ppm的第二組分，例如約100 ppm至約500 ppm、約100 ppm至約400 ppm、約100 ppm至約300 ppm、約100 ppm至約200 ppm、約200 ppm至約550 ppm、約200 ppm至約500 ppm、約200 ppm至約400 ppm、約200 ppm至約300 ppm、約300 ppm至約550 ppm、約300 ppm至約500 ppm、約300 ppm至約400 ppm、約400 ppm至約550 ppm、約400 ppm至約500 ppm、或約500 ppm至約550 ppm。在一些實施例中，組成物包含約100 ppm至約550 ppm的第二組分。在一些實施例中，組成物包含約140 ppm至約500 ppm的第二組分。

在一些實施例中，組成物包含約0.01 wt%至約0.15 wt%的第二組分，例如約0.01 wt%至約0.011 wt%、約0.01 wt%至約0.01 wt%、約0.01 wt%至約0.075 wt%、約0.01 wt%至約0.050 wt%、約0.01 wt%至約0.025 wt%、約0.025 wt%至約0.15 wt%、約0.025 wt%至約0.11 wt%、約0.025 wt%至約0.1 wt%、約0.025 wt%至約0.075 wt%、約0.025 wt%至約0.050 wt%、約0.050 wt%至約0.15 wt%、約0.050 wt%至約0.11 wt%、約0.050 wt%至約0.1 wt%、約0.050 wt%至約0.075 wt%、約0.075 wt%至約0.1 wt%、約0.075 wt%至約0.15 wt%、約0.075 wt%至約0.11 wt%、約0.075 wt%至約0.1 wt%、約0.1 wt%至約0.15 wt%、約0.1 wt%至約0.11 wt%、或約0.11 wt%至約0.15 wt%。在一些實施例中，組成物包含約0.01 wt%至約0.11 wt%的第二組分。在一些實施例中，組成物包含約0.01 wt%至約0.05 wt%的第二組分。在一些實施例中，組成物包含約0.01 wt%至約0.045 wt%的第二組分。在一些實施例中，組成物包含約0.01 wt%至約0.11 wt%的第二組分。

在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚；及約450 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚；或約400 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯及約450 ppm至約550 ppm的1,2-環氧丁烷；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚及約450 ppm至約550 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚及約450 ppm至約550 ppm的1,2-環氧丁烷；或約450 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯及約450 ppm至約550 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-5-甲酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-4-乙酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約200至約600 ppm的1,2-環氧丁烷；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約200至約600 ppm的硝基甲烷；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚；或約300 ppm的2-三級丁基-5-甲酚；或約300 ppm的2-三級丁基-4-乙酚；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約400 ppm的1,2-環氧丁烷；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約400 ppm的硝基甲烷。

在一些實施例中，組成物包含甲基全氟庚烯醚；及約140 ppm的氫醌單甲基醚；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯；或約140 ppm的氫醌單甲基醚及約500 ppm的1,2-環氧丁烷；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,2-環氧丁烷；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,3-二氧雜環戊烷約140 ppm的氫醌單甲基醚及約500 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或約450 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,2-環氧丁烷使用方法

本申請案提供降低包含甲基全氟庚烯醚之工作流體的酸性降解之方法。在一些實施例中，該等方法包含將工作流體與第二組分混合，該第二組分係選自由一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑或其任何混合物所組成之群組，從而形成穩定化工作流體。

在一些實施例中，該方法包含相較於未穩定化工作流體（例如，在不存在一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑或其任何混合物下，包含甲基全氟庚烯醚之組成物），降低工作流體之總酸價(TAN)。

在一些實施例中，該方法包含在大於約50℃（例如大於約50℃、大於約60℃、大於約70℃、大於約80℃、大於約90℃、或大於約100℃）之溫度下，相較於未穩定化工作流體（例如，在不存在一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑或其任何混合物下，包含甲基全氟庚烯醚之組成物），降低工作流體之總酸價(TAN)。

在一些實施例中，本申請案提供改善包含甲基全氟庚烯醚之工作流體的穩定性之方法。

在一些實施例中，本申請案提供在大於約50℃、大於約50℃、大於約60℃、大於約70℃、大於約80℃、大於約90℃、或大於約100℃之溫度下，改善包含甲基全氟庚烯醚之工作流體的穩定性之方法。

在一些實施例中，本申請案提供在大於約50℃之溫度下，在約1天至約12個月（例如，約1天至約6個月、約1天至約5個月、約1天至約4個月、約1天至約3個月、約1天至約2個月、約1天至約1個月、約1個月至約12個月、約1個月至約6個月、約1個月至約5個月、約1個月至約4個月、約1個月至約3個月、約1個月至約2個月、約2個月至約12個月、約2個月至約6個月、約2個月至約5個月、約2個月至約4個月、約2個月至約3個月、約3個月至約12個月、約3個月至約6個月、約3個月至約5個月、約3個月至約4個月、約4個月至約12個月、約4個月至約6個月、約4個月至約5個月、約5個月至約12個月、約5個月至約6個月、或約6個月至約12個月）之時間段內，改善包含甲基全氟庚烯醚之工作流體的穩定性之方法。

本文提供之組成物可作用為工作流體，其用以將熱自熱源攜帶至散熱器。此類熱傳組成物亦可用作循環中之冷媒，其中該流體經歷相變；即，自液體至氣體再返回，或反之亦然，或可用作單相工作流體（例如冷凍器熱傳流體(heat transfer fluid, HFT)或循環流體）。熱傳系統的實例包括但不限於空調機、冷凍櫃、冰箱、熱泵、水冷凍器、滿溢式蒸發器冷凍器、直接膨脹式冷凍器、步入式冷卻器、高溫熱泵、移動式冰箱、移動式空調單元、浸入式冷卻系統、數據中心冷卻系統、及其組合。應理解的是，例示性熱傳系統可包含可用於單相熱傳之組件。因此，本申請案提供如本文所述之熱傳系統（例如熱傳設備），其等包含本文提供之組成物。在一些實施例中，本文提供之組成物可用作熱傳系統中之工作流體或熱傳流體（例如用於製冷或加熱應用之工作流體）。在一些實施例中，本文提供之組成物可用於包含高溫熱泵之設備或系統中，高溫熱泵例如包含在大於約50℃之溫度下操作的熱交換器之熱泵。在一些實施例中，高溫熱泵包含離心式壓縮機。在一些實施例中，本文提供之組成物可用於包含冷凍器裝置之裝置或系統中。在一些實施例中，本文提供之組成物可用於包含離心式冷凍器裝置之裝置或系統中。在一些實施例中，本文提供之組成物可用於離心式高溫熱泵中。

在一些實施例中，所提供之組成物可用作熱傳流體（例如冷凍器熱傳流體或循環流體）。如本文所使用，熱傳流體(HFT)或循環流體係可移除熱、添加熱、或維持通過待冷卻主體（例如冷凍器的製冷迴路）附近的溫度之工作流體。在例示性熱傳系統中，泵送系統自冷凍器將冷的熱傳流體循環至程序（或例如，半導體製造工具）。熱傳流體自該程序移除熱，且經溫熱之熱傳流體經由熱交換器返回冷凍器之槽。熱傳流體在熱交換器經再冷卻，並循環回到其將再次獲取熱之程序側。該程序需要溫度控制，且需要循環流體在整個程序溫度範圍內保持單相。在使用單相熱傳流體的系統中，流體的性質（例如黏度、沸點、及類似者）必須保持相對恆定。在一些實施例中，本文提供之組成物可用作熱傳流體，其中該組成物在熱傳系統的操作溫度範圍內（例如約-140℃至約120℃）維持單相（例如液體）。

機械蒸氣壓縮製冷系統、空調系統、及熱泵系統包括蒸發器、壓縮機、冷凝器、及膨脹裝置。製冷循環在多個步驟中再利用冷媒，在一步驟中產生冷卻效果並在另一步驟中產生加熱效果。可將多相循環（例如，冷凝/蒸發）描述如下：液體冷媒透過膨脹裝置進入蒸發器，且液體冷媒藉由在低溫下自環境吸取熱而於蒸發器中沸騰，以形成氣體並產生冷卻。通常空氣或熱傳流體流過蒸發器或在蒸發器周圍流動，以將蒸發器中冷媒蒸發所造成之冷卻效應傳遞至待冷卻主體。低壓氣體進入壓縮機，將氣體在此處壓縮以提高其壓力及溫度。然後，較高壓（壓縮的）氣體冷媒進入冷凝器，冷媒在此處冷凝並將其熱排至環境中。冷媒回到膨脹裝置中，液體透過此處而由在冷凝器中之較高壓水平膨脹成在蒸發器中之低壓水平，從而重複該循環。

待冷卻或加熱之主體可定義為任何欲對其提供冷卻或加熱之空間、位置、物體、或主體。實例包括需要空調、冷卻、或加熱的空間（開放或封閉），諸如房間、公寓、或建築物，諸如公寓大樓、大學宿舍、連排別墅(townhouse)、或其他連排式房屋(attached house)或單戶住宅(single family home)、醫院、辦公大樓、超市、學院或大學教室或行政大樓、及汽車或卡車乘客艙。此外，待冷卻主體可包括電子裝置，諸如電腦設備、中央處理單元(central processing unit, cpu)、數據中心、伺服器庫(server bank)、及個人電腦等。

所謂「附近(in the vicinity of)」意指含有冷媒之系統的蒸發器係位於待冷卻主體內或相鄰於待冷卻主體，使得移動經過蒸發器的空氣會移動至待冷卻主體中或其周圍。在用於產生加熱之程序中，「附近」意指含有冷媒之系統的冷凝器係位於待加熱主體內或相鄰於待加熱主體，使得移動經過蒸發器的空氣會移動至待加熱主體中或其周圍。例如，在一些實施例中，針對熱傳，「附近」可意指待冷卻主體係直接浸於傳熱組成物中，或含有傳熱組成物之管進行內部環繞，並離開電子設備。

例示性製冷系統包括但不限於包括下列之設備：商用、工業用、或住宅用冰箱及冷凍櫃、製冰機、獨立式冷卻器及冷凍櫃、販賣機、滿溢式蒸發器冷凍器、直接膨脹式冷凍器、水冷凍器、離心式冷凍器、步入式及取放式(reach-in)冷卻器及冷凍櫃、及組合式系統。在一些實施例中，本文提供之組成物可用於超市製冷系統。此外，固定式應用可利用次級迴路系統，其使用初級冷媒在一位置產生冷卻，其經由次級熱傳流體傳遞至遠端位置。

在一些實施例中，本文提供之組成物可用於單相冷凍器系統（例如，能夠使用單相熱傳組成物操作的冷凍器）中。在一些實施例中，單相冷凍器系統包含單相半導體冷凍器。在一些實施例中，本文提供之組成物可在廣泛溫度範圍內用於冷卻及加熱應用。例如，本文提供之組成物可適合在約-140℃至約120℃之溫度下用作工作流體，例如約-140℃至約110℃、約-140℃至約100℃、約-140℃至約50℃、約-140℃至約25℃、約-140℃至約0℃、約-140℃至約-25℃、約-140℃至約-50℃、約-140℃至約-100℃、約-140℃至約-120℃、約-120℃至約120℃、約-120℃至約110℃、約-120℃至約100℃、約-120℃至約50℃、約-120℃至約25℃、約-120℃至約0℃、約-120℃至約-25℃、約-120℃至約-50℃、約-120℃至約-100℃、約-100℃至約120℃、約-100℃至約110℃、約-100℃至約100℃、約-100℃至約50℃、約-100℃至約25℃、約-100℃至約0℃、約-100℃至約-25℃、約-100℃至約-50℃、約-75℃至約120℃、約-75℃至約110℃、約-75℃至約100℃、約-75℃至約50℃、約-75℃至約25℃、約-75℃至約0℃、約-75℃至約-25℃、約-50℃至約120℃、約-50℃至約110℃、約-50℃至約100℃、約-50℃至約50℃、約-50℃至約25℃、約-50℃至約0℃、約-25℃至約120℃、約-25℃至約110℃、約-25℃至約100℃、約-25℃至約50℃、約-25℃至約25℃、約0℃至約120℃、約0℃至約110℃、約0℃至約100℃、約0℃至約50℃、約0℃至約25℃、約25℃至約120℃、約25℃至約110℃、約25℃至約100℃、約25℃至約50℃、約50℃至約120℃、約50℃至約110℃、約50℃至約100℃、約100℃至約120℃、約100℃至約110℃、或約110℃至約120℃。在一些實施例中，本文提供之組成物可適合在-135℃至約110℃之溫度下用作工作流體。在一些實施例中，本文提供之組成物可適合在-95℃至約100℃之溫度下用作工作流體。在一些實施例中，本文提供之組成物可適合在-70℃至約60℃之溫度下用作工作流體。

在一些實施例中，本文提供之組成物可用於移動式熱傳系統中，包括製冷、空調、或熱泵系統或設備。在一些實施例中，組成物可用於固定式熱傳系統中，包括製冷、空調、或熱泵系統或設備。

如本文所使用，移動式製冷、空調、或熱泵系統係指任何併入公路、鐵路、海上、或空中運輸單元之製冷、空調機、或熱泵設備。移動式空調或熱泵系統可用於汽車、卡車、軌道車、或其他運輸系統中。移動式製冷可包括卡車、飛機、或軌道車中之運輸製冷。此外，意欲為獨立於任何移動載體的系統（稱為「聯運(intermodal)」系統）提供製冷的設備係包括在本發明中。此類聯運系統包括「貨櫃」（聯合海上/陸上運輸）以及「可拆卸貨箱(swap body)」（聯合公路及鐵路運輸）。

如本文中所使用，固定式空調或熱泵系統係於操作期間位置固定之系統。固定式空調或熱泵系統可結合於或附接至各種建築物。此等固定式應用可係固定式空調及熱泵，包括但不限於冷凍器、熱泵（包括住宅用及高溫熱泵）、住宅用、商用、或工業用空調系統，且包括窗型空調系統、無管式空調系統、風管式(ducted)空調系統、封裝式終端(packaged terminal)空調系統、及位於外部但連接於建築物之空調系統，諸如屋頂系統。

固定式熱傳可指用於冷卻電子裝置之系統，諸如浸入式(immersion)冷卻系統、浸沒式(submersion)冷卻系統、相變冷卻系統、數據中央冷卻系統、或簡單液體冷卻系統。

在一些實施例中，提供一種使用本組成物作為熱傳流體之方法。該方法包含將該組成物自熱源輸送至散熱器。

在一些實施例中，提供一種用於產生冷卻之方法，其包含在待冷卻主體附近蒸發本化合物或組成物中之任一者，其後冷凝該組成物。

在一些實施例中，提供一種用於產生加熱之方法，其包含在待加熱主體附近冷凝本組成物中之任一者，其後蒸發該組成物。

在一些實施例中，組成物係用於熱傳，其中工作流體係熱傳組分。

在一些實施例中，本發明之組成物係用於製冷或空調。

在一些實施例中，本發明之組成物可用於降低或消除本文提供之可燃冷媒的可燃性。在一些實施例中，本文提供之本申請案係一種用於降低可燃冷媒的可燃性之方法，其包含向可燃冷媒添加包含如本文所揭示之組成物的組成物。

本文提供之組成物可用作目前使用（「現有(incumbent)」）之冷媒或油的置換物。如本文所使用，用語「現有冷媒(incumbent refrigerant)」或「現有油(incumbent oil)」應理解為意指為其設計以操作熱傳系統之冷媒或油、或駐留在熱傳系統中之冷媒或油。在一些實施例中，本文提供之組成物可用作選自全氟碳化物、全氟聚醚、矽油、烴油、及乙二醇水溶液之現有冷媒的置換物。在一些實施例中，現有冷媒係甲基全氟庚烯醚(MPHE)。

在一些實施例中，相較於熱傳流體，置換組成物（即本文提供之組成物）增加製冷或熱泵系統之操作溫度範圍（例如，增加操作溫度至約-140℃至約120℃之溫度，如本文中所述）。

通常，若置換製冷劑能夠用於針對不同製冷劑設計的原始製冷設備（例如，經最少系統修改或無系統修改）中，則係最有用的。在許多應用中，所揭示組成物之一些實施例可用作為冷媒，並提供至少可與尋求替代物之冷媒相比的冷卻性能（意指冷卻能力）。

在一些實施例中，高溫熱泵包含在大於約50℃之溫度下操作的冷凝器。在一些實施例中，高溫熱泵包含在大於約100℃之溫度下操作的冷凝器。在一些實施例中，高溫熱泵包含在大於約120℃之溫度下操作的冷凝器。在一些實施例中，高溫熱泵包含在大於約150℃之溫度下操作的冷凝器。

在一些實施例中，本申請案提供一種用於改善包含現有冷媒之熱傳系統或設備的能量效率之方法，其包含以本文提供之置換冷媒組成物實質上置換該現有冷媒，從而改善該熱傳系統的效率。在一些實施例中，熱傳系統係本文提供之冷凍器系統或冷凍器設備。

在一些實施例中，提供一種用於操作熱傳系統或用於傳遞熱之方法，該方法經設計以藉由下列而與現有冷媒操作：以本發明之組成物裝入空系統，或以本發明之組成物實質上置換該現有冷媒。

如本文所使用，用語「實質上置換(substantially replacing)」應理解為意指允許現有冷媒自系統排出、或自系統泵送現有冷媒，接著以本發明之組成物裝入系統。系統可在裝載前用一或多個數量之置換冷媒沖洗。應理解的是，在一些實施例中，在已將本發明之組成物裝入系統之後，系統中可能存在一些少量的現有冷媒。

在另一實施例中，提供一種用於再裝載含有現有冷媒及潤滑劑之傳熱系統的方法，該方法包含自熱傳系統實質上移除現有冷媒，同時於該系統中保留大部分之潤滑劑，及將本組成物中之一者引入該熱傳系統。在一些實施例中，系統中的潤滑劑經部分置換。

在一些實施例中，本發明之組成物可用以補滿(top-off)冷凍器中之冷媒裝載。例如，若使用現有冷媒之冷凍器因為冷媒洩漏而具有減低的性能，則可添加如本文所揭示之組成物以使性能恢復到規格。

在一些實施例中，提供一種含有任何本揭露之組成物的熱交換系統，其中該系統係選自由下列所組成之群組：空調機、冷凍櫃、冰箱、熱泵、水冷凍器、滿溢式蒸發器冷凍器、直接膨脹式冷凍器、步入式冷卻器、熱泵、移動式冰箱、移動式空調單元、及具有其組合之系統。此外，本文提供之組成物可用於次級迴路系統中，其中此等組成物作為初級冷媒因而提供冷卻至次級熱傳流體，其從而冷卻遠端位置。

在一些實施例中，若熱交換器係以逆流模式、或具有逆流傾向的橫流模式操作，則本文所述之系統可更有效率地操作。逆流傾向意指熱交換器越接近逆流模式，熱傳越有效率。因此，空調熱交換器（特別是蒸發器）經設計以提供逆流傾向的一些態樣。

在一些實施例中，本申請案提供一種空調或熱泵系統，其中該系統包括一或多個熱交換器（蒸發器、冷凝器、或兩者），該熱交換器以逆流模式或具有逆流傾向的橫流模式操作。

在一些實施例中，本文提供一種製冷系統，其中該系統包括一或多個熱交換器（蒸發器、冷凝器、或兩者），該熱交換器以逆流模式或具有逆流傾向的橫流模式操作。

在一些實施例中，製冷、空調、或熱泵系統係固定式製冷、空調、或熱泵系統。在一些實施例中，製冷、空調、或熱泵系統係移動式製冷、空調、或熱泵系統。

此外，在一些實施例中，所揭示之組成物可在次級迴路系統中作用為初級冷媒，次級迴路系統藉由使用次級熱傳流體而在遠端位置提供冷卻，次級熱傳流體可包含水、鹽類水溶液（例如氯化鈣）、二醇、二氧化碳、或氟化烴流體（意指HFC、HCFC、氫氟烯烴(「HFO」)、氫氯氟烯烴(「HCFO」)、氯氟烯烴(「CFO」)、或全氟碳化物(「PFC」)）。在此情況下，次級熱傳流體係待冷卻主體，因為其相鄰於蒸發器且在移動至第二遠端待冷卻主體之前被冷卻。在一些實施例中，所揭示之組成物可作用為次級熱傳流體，因而傳遞或提供冷卻（或加熱）至遠端位置。

在一些實施例中，本文提供之組成物進一步包含一或多種選自由下列所組成之群組的添加劑：潤滑劑、染料（包括UV染料）、助溶劑、相容劑、示蹤劑、抗磨劑、極壓劑、聚合抑制劑、金屬表面能降低劑、金屬表面去活化劑、泡沫控制劑、黏度指數改善劑、流動點下降劑、清潔劑、黏度調整劑、及其混合物（例如，包含下列之組成物：甲基全氟庚烯醚；第二組分，其係選自由一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑所組成之群組；及一或多種添加劑）。實際上，許多本文所述之可選的添加劑係適於一或多種此等分類，且可具有使其等達到一或多個性能特徵的特質。

在一些實施例中，一或多種添加劑（即，添加劑組分）相對於整體組成物係以少量存在。在一些實施例中，在所揭示之組成物中（多種）添加劑濃度之量係總組成物之小於約0.1重量百分比至多達約5重量百分比。在本發明之一些實施例中，在所揭示組成物中之添加劑係以總組成物之約0.1重量百分比至約5重量百分比之間的量、或以約0.1重量百分比至約3.5重量百分比之間的量存在。針對本文提供之組成物選擇之（多種）添加劑組分可基於用途及/或個別設備組件或系統要求而選擇。

在一些實施例中，潤滑劑係選自由下列所組成之群組：礦物油、烷基苯、多元醇酯、聚伸烷二醇、聚乙烯醚、聚碳酸酯、聚矽氧、矽酸酯、磷酸酯、石蠟、環烷、聚α烯烴、及其組合。

如本文所揭示之潤滑劑可係市售潤滑劑。例如，潤滑劑可係石蠟礦物油，以BVM 100 N由BVA Oils銷售；以商標Suniso ^®1GS、Suniso ^®3GS、及Suniso ^®5GS由Crompton Co.銷售之環烷礦物油；以商標Sontex ^®372LT由Pennzoil銷售之環烷礦物油；以商標Calumet ^®RO-30由Calumet Lubricants銷售之環烷礦物油；以商標Zerol ^®75、Zerol ^®150、及Zerol ^®500由Shrieve Chemicals銷售之直鏈烷基苯；及以HAB 22由Nippon Oil銷售之支鏈烷基苯；以商標Castrol ^®100由Castrol, United Kingdom銷售之多元醇酯(POE)，諸如RL-488A（來自Dow (Dow Chemical, Midland, Michigan)）之聚伸烷二醇(PAG)；及其混合物。

儘管有本文所揭示之組成物的重量比，應理解的是，在一些熱傳系統中雖然已使用該組成物，此熱傳系統之一或多個設備組件仍可能需要額外之潤滑劑。例如，在一些製冷、空調、及熱泵系統中，可將潤滑劑裝入壓縮機及/或壓縮機潤滑劑貯槽。此潤滑劑為存在於此一系統之冷媒中的潤滑添加劑以外者。在使用中，冷媒在壓縮機中時，可能拾取一定量的設備潤滑劑而使冷媒-潤滑劑組成自起始比率。

在一些實施例中，本文提供之組成物進ㄧ步包括至少一種染料。染料可係至少一種紫外(UV)染料。如本文中所用者，「紫外」染料係定義為一UV螢光或磷光組成物，其吸收在電磁光譜之紫外區或「近」紫外區的光。UV螢光染料在UV光照射下所產生之螢光可被偵測，該UV光發射至少一些波長範圍在10奈米至約775奈米的輻射。

UV染料藉由使他人可觀察到染料在設備（例如製冷單元、空調機、或熱泵）之洩漏點或洩漏點附近的螢光，而為偵測組成物洩漏的有用組分。該UV發射（例如來自該染料之螢光）可在一紫外光照射下而觀察到。因此，若含有此UV染料之組成物自設備的給定點洩漏，可在該洩漏點或洩漏點附近偵測到螢光。

在一些實施例中，UV染料可係螢光染料。在一些實施例中，螢光染料係選自由下列所組成之群組：萘醯亞胺(naphthalimide)、苝、香豆素、蔥、菲(phenanthracene)、

、硫

、萘并

(naphthoxanthene)、螢光素、及該染料之衍生物、及其組合。

在一些實施例中，本文提供之組成物進一步包含至少一種助溶劑，其例如經選擇以改善本文提供之組成物中之一或多種染料的溶解度。在一些實施例中，染料與助溶劑之重量比係在約99:1至約1:1之範圍內。助溶劑包括選自由下列所組成之群組之至少一種化合物：烴、烴醚、聚氧伸烷二醇醚（諸如二丙二醇二甲醚）、醯胺、腈、酮、氯碳化物（諸如二氯甲烷、三氯乙烯、氯仿、或其混合物）、酯、內酯、芳香醚、氟醚、及1,1,1-三氟烷、及其混合物。

在一些實施例中，本文提供之組成物進一步包含至少一種相容劑，其例如改善一或多種潤滑劑與本文提供之組成物的相容性。相容劑可選自由下列所組成之群組：烴、烴醚、聚氧伸烷二醇醚（諸如二丙二醇二甲醚）、醯胺、腈、酮、氯碳化物（諸如二氯甲烷、三氯乙烷、氯仿、或其混合物）、酯、內酯、芳族醚、氟醚、1,1,1-三氟烷、及其混合物，該等混合物意指本段落中所揭示之任何相容劑的混合物。

助溶劑及/或相容劑可選自由下列所組成之群組：烴醚（由僅含有碳、氫、及氧之醚所組成，諸如二甲醚(DME)）、及其混合物，該等混合物意指本段落所揭示之任何烴醚的混合物。

相容劑可係直鏈或環狀脂族或芳族烴相容劑，且含有3至15個碳原子。相容劑可係至少一種烴，其可選自至少由下列所組成之群組：丙烷，包括丙烯及丙烷；丁烷，包括正丁烷及異丁烯；戊烷，包括正戊烷、異戊烷、新戊烷、及環戊烷；己烷；辛烷；壬烷；及癸烷等等。市售之烴相容劑包括但不限於以下列商標自Exxon Chemical (USA)銷售者：Isopar ^®H（十一烷(C ₁₁)及十二烷(C ₁₂)之混合物）（高純度C ₁₁至C ₁₂異石蠟族）、Aromatic 150（C ₉至C ₁₁芳族）、Aromatic 200（C ₉至C ₁₅芳族）、及Naptha 140（C ₅至C ₁₁石蠟、環烷、及芳族烴之混合物）、及其混合物，該等混合物意指本段落中所揭示之任何烴的混合物。

相容劑可替代地係至少一種聚合物相容劑。聚合物相容劑可係氟化及非氟化丙烯酸酯的隨機共聚物，其中聚合物包含至少一種單體的重複單元，該單體由式CH ₂=C(R ¹)CO ₂R ²、CH ₂=C(R ³)C ₆H ₄R ⁴、及CH ₂=C(R ⁵)C ₆H ₄XR ⁶表示，其中X係氧或硫；R ¹、R ³、及R ⁵係獨立地選自由H及C ₁-C ₄烷基自由基所組成之群組；且R ²、R ⁴、及R ⁶係獨立地選自由含有C及F之基於碳鏈的自由基所組成之群組，且可進一步含有H、Cl、醚氧、或呈硫醚、亞碸、或碸基團形式之硫、及其混合物。此類聚合物相容劑之實例包括可以商標Zonyl ^®PHS商購自E. I. du Pont de Nemours and Company, (Wilmington, DE, 19898, USA)者。Zonyl ^®PHS係隨機共聚物，其係藉由使40重量百分比的CH ₂=C(CH ₃)CO ₂CH ₂CH ₂(CF ₂CF ₂) _mF（亦稱為Zonyl ^®氟甲基丙烯酸酯或ZFM，其中m係1至12，主要係2至8）與60重量百分比的甲基丙烯酸月桂酯（CH ₂=C(CH ₃)CO ₂(CH ₂) ₁₁CH ₃，亦稱為LMA）聚合製成。

在一些實施例中，相容劑組分含有約0.01至30重量百分比（基於相容劑總量）的添加劑，該添加劑以降低潤滑劑對金屬之黏著性的方式來降低發現於熱交換器中之金屬銅、鋁、鋼、或其他金屬及其金屬合金的表面能。金屬表面能降低添加劑之實例包括可以商標Zonyl ^®FSA、Zonyl ^®FSP、及Zonyl ^®FSJ商購自DuPont者。

在一些實施例中，本文提供之組成物進一步包括金屬表面去活化劑。在一些實施例中，金屬表面去活化劑係選自由下列所組成之群組：草醯基雙(苯亞甲基)醯肼（CAS登錄號6629-10-3）、N,N'-雙(3,5-二-三級丁基-4-羥基氫桂皮醯基肼（CAS登錄號32687-78-8）、2,2,'-草醯胺基雙-乙基-(3,5-二-三級丁基-4-羥基氫桂皮酸酯（CAS登錄號70331-94-1）、N,N'-(二亞柳基)-1,2-二胺基丙烷（CAS登錄號94-91-7）、及乙二胺四乙酸（CAS登錄號60-00-4）、及其鹽、及其混合物，該等混合物意指本段落中所揭示之任何金屬表面去活化劑的混合物。

在一些實施例中，本文提供之組成物進一步包含示蹤劑。該示蹤劑可為兩種或以上之示蹤劑化合物，且來自相同種類之化合物或來自不同種類之化合物。在一些實施例中，以總組成物之重量計，示蹤劑以重量計係以約50百萬分點(ppm)至約1000 ppm之總濃度存在於組成物中。在一些實施例中，示蹤劑係以約50 ppm至約500 ppm之總濃度存在。替代地，示蹤劑係以約100 ppm至約300 ppm之總濃度存在。

示蹤劑可選自由下列所組成之群組：氫氟碳化物(HFC)、氘化氫氟碳化物、全氟碳化物（例如，額外的全氟碳化物）、氟醚、溴化化合物、碘化化合物、醇、醛及酮、一氧化二氮、及其組合。在一些實施例中，示蹤劑係選自由下列所組成之群組：三氟甲烷(HFC-23)、氟乙烷(HFC-161)、1,1,1,2,2,3,3-七氟丙烷(HFC-227ca)、1,1,1,2,2,3-六氟丙烷(HFC-236cb)、1,1,1,2,3,3-六氟丙烷(HFC-236ea)、1,1,1,2,2-五氟丙烷(HFC-245cb)、1,1,2,2-四氟丙烷(HFC-254cb)、1,1,1,2-四氟丙烷(HFC-254eb)、1,1,1-三氟丙烷(HFC-263fb)、2,2-二氟丙烷(HFC-272ca)、2-氟丙烷(HFC-281ea)、1-氟丙烷(HFC-281fa)、1,1,1,2,2,3,3,4-九氟丁烷(HFC-329p)、1,1,1-三氟-2-甲基丙烷(HFC-329 mmz)、1,1,1,2,2,4,4,4-八氟丁烷(HFC-338mf)、1,1,2,2,3,3,4,4-八氟丁烷(HFC-338pcc)、1,1,1,2,2,3,3-七氟丁烷(HFC-347s)、六氟乙烷（全氟乙烷，PFC-116）、全氟環丙烷(PFC-C216)、全氟丙烷(PFC-218)、全氟環丁烷(PFC-C318)、全氟丁烷(PFC-31-10mc)、全氟-2-甲基丙烷(CF ₃CF(CF ₃) ₂)、全氟-1,3-二甲基環丁烷(PFC-C51-12mycm)、反-全氟-2,3-二甲基環丁烷（PFC-C51-12mym，反式）、順-全氟-2,3-二甲基環丁烷（PFC-C51-12mym，順式）、全氟甲基環戊烷、全氟甲基環己烷、全氟二甲基環己烷（鄰位、間位、或對位）、全氟乙基環己烷、全氟二氫茚、全氟三甲基環己烷及其異構物、全氟異丙基環己烷、順-全氟十氫萘、反-全氟十氫萘、順-或反-全氟甲基十氫萘、及其混合物。在一些實施例中，示蹤劑係摻合物，該摻合物含有二或更多種氫氟碳化物、或一種氫氟碳化物與一或多種全氟碳化物之組合。

該示蹤劑可以預定量添加至本發明組成物中，以能夠偵測任何組成物發生的稀釋、汙染或其他改變。

可與本發明之組成物一起使用之添加劑可替代地係如US 2007-0284555中所述之全氟聚醚，其揭露全文以引用方式併入本文中。

將理解的是，某些上述添加劑已被識別為潛在的冷媒。然而根據本發明，當使用這些添加劑時，其等以不會影響本發明之冷媒混合物之新穎及基本特徵的量存在。

在一些實施例中，本文所揭示之冷媒組成物可以任何便利之方法製備，以依所屬技術領域中之標準組合所欲量的個別組分。較佳方法為秤出所欲之組分重量，其後在適當容器中組合該等組分。若需要時，可使用攪拌。實例

本發明將藉由具體實例的方式更詳細地描述。提供以下實例係用於說明性目的，並不旨在以任何方式限制本發明。所屬技術領域中具有通常知識者將輕易認可到可改變或修改各種的非關鍵參數，以產生實質上相同的結果。實例 1. 甲基全氟庚烯醚組成物

製備下列穩定化組成物以用於降解研究中之分析。組成物係製備自MPHE及表1中所示之穩定劑。HQMME =氫醌單甲基醚。BHT =丁基化羥基甲苯。表 1.

組成物	穩定劑	濃度 (ppm)
2	HQMME	140
3	BHT	500
4	HQMME + 1,2-環氧丁烷	140 ppm HQMME； 500 ppm 1,2-環氧丁烷
5	BHT + 1,2-環氧丁烷	500 ppm，BHT； 500 ppm 1,2-環氧丁烷
6	BHT + 1,3-二氧雜環戊烷	500 ppm BHT； 500 ppm 1,3-二氧雜環戊烷
7	HQMME + 1,3-二氧雜環戊烷	140 ppm HQMME； 500 ppm 1,3-二氧雜環戊烷
8	BHT + 1,2-環氧丁烷	450 ppm BHT； 500 ppm 1,2-環氧丁烷

實例 2. 總酸價 (TAN) 分析

代表性穩定化組成物之總酸價(TAN)係根據下列程序分析。將已知量的MPHE（一般係2 g至5 g）直接添加至100 mL的TAN溶劑混合物（50 wt%甲苯、49.5 wt%丙-2-醇、及0.5 wt%水），並以0.1 N KOH滴定至電位測量反曲點（以mL為單位）。為了說明源自TAN溶劑的酸度，僅用100 mL的TAN溶劑作為對照（不添加樣本）重複實驗，並滴定至相同的反曲點（以mL為單位）。自樣本終點減去基線終點，以判定自MPHE樣本之真實滴定體積。總酸價係根據方程式1計算，其中V _S=樣本滴定之體積；V _B=空白滴定之體積；mmol/mL =滴定液之莫耳濃度(0.1N)；56 mg/mmol = KOH之MW；M _MPHE=所分析之MPHE之質量，以克(g)為單位。MPHE產品酸度規格係≤0.1 mg KOH/g。 方程式 1.TAN (mg KOH/g) = ((V _S– V _B) * 0.1 mmol/mL * 56 mg/mmol) / M _MPHE

以總酸價(TAN)對未穩定化MPHE進行分析之代表性穩定化組成物的有效性係顯示於圖1至圖4及下表2中。表 2.

組成物	溫度( ℃) / 持續時間	總酸價 (mg KOH/g)	溫度( ℃) / 持續時間	總酸價 (mg KOH/g)
2	100℃/ 40天	＜ 0.1	75℃/ 90天	＜ 0.1
3	100℃/ 59天	＜ 0.1	75℃/ 90天	＜ 0.1
4	100℃/ 40天	＜ 0.1	75℃/ 63天	＜ 0.1
6	100℃/ 59天	＜ 0.1	75℃/ 90天	＜ 0.1
7	100℃/ 40天	＜ 0.1	75℃/ 63天	＜ 0.1
8	100℃/ 59天	＜ 0.1	75℃/ 90天	＜ 0.1

如圖1至圖4及表2中所示，經穩定化組成物有效地減少降解副產物（例如，酸性副產物）之形成，有效地穩定化MPHE之液相及氣相兩者。因此，組成物 1至組成物 6可用作在正常操作期間有效地防止冷凍器組件之金屬腐蝕的工作流體。

穩定化MPHE未展現閉杯閃點，且NVR（非揮發性殘餘物(non-volatile residue)）係低於1 ppm。實例 3. 甲基全氟庚烯醚組成物

製備下列穩定化組成物以用於降解研究中之分析。組成物係製備自MPHE及表3中所示之穩定劑。2tB6M = 2-三級丁基-甲酚。2tB5M = 2-三級丁基-5-甲酚。2tB4E = 2-三級丁基-4-乙酚。表 3.

組成物	穩定劑	濃度(ppm)
9	2-三級丁基-6-甲酚	339 ppm
10	2-三級丁基-5-甲酚	275 ppm
11	2-三級丁基-4-乙酚	292 ppm
12	2-三級丁基-6-甲酚 + 1,2-環氧丁烷	295 ppm 2tB6M； 400 ppm 1,2-環氧丁烷
13	2-三級丁基-6-甲酚 + 硝基甲烷	295 ppm 2tB6M； 400 ppm硝基甲烷
14	2-三級丁基-6-甲酚	110 ppm

實例 4. 總酸價 (TAN) 分析

表3中所列之代表性穩定化組成物之總酸價(TAN)係根據實例2中所述之程序分析。以總酸價(TAN)進行分析之代表性穩定化組成物9至組成物14的有效性係顯示於下表4中。表 4.

組成物	溫度( ℃) / 持續時間	總酸價 (mg KOH/g)
9	90℃/ 90天	＜ 0.1
10	90℃/ 90天	＜ 0.1
11	90℃/ 90天	＜ 0.1
12	90℃/ 42天	＜ 0.1
13	90℃/ 42天	＜ 0.1
14	90℃/ 29天	＜ 0.1

比較例 1

比較性TAN分析係根據實例2中所述之程序執行，使用含有下列之初始穩定劑濃度的MPHE組成物：(1)1 wt%的1,3-二

烷；或(2) 0.1 wt%的BHT及1,3-二氧雜環戊烷之混合物。如表5及圖5中所示，含有0.1 wt%的BHT及1,3-二氧雜環戊烷之穩定化組成物在75℃之溫度下6天後展現0.03 mg KOH/g之TAN，其係顯著低於MPHE產品規格(0.1 mg KOH/g)。相比之下，含有1 wt%的1,3-二

烷之組成物展現0.43 mg KOH/g之TAN。表 5.

穩定劑	TAN (mg KOH/g)	初始穩定劑濃度 (wt%)
1,3-二烷	0.43	1
BHT及1,3二氧雜環戊烷	0.03	0.1

其他實施例1. 在一些實施例中，本申請案提供一種組成物，其包含： i) 甲基全氟庚烯醚；及 ii) 第二組分，其係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯、氫醌單甲基醚、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、2-三級丁基-4-乙酚、1,3-二氧雜環戊烷、1,2-環氧丁烷、及硝基甲烷、或其任何混合物。 2. 如實施例1之組成物，其中該第二組分係以有效維持該組成物之總酸價在約0.1 mg KOH/g或更少之量存在於該組成物中。 3. 如實施例1或2之組成物，其中該甲基全氟庚烯醚包含約50重量百分比的5-甲氧基全氟-3-庚烯、約20重量百分比的3-甲氧基全氟-3-庚烯、約20重量百分比的4-甲氧基全氟-2-庚烯、及約8重量百分比的4-甲氧基全氟-3-庚烯之混合物。 4. 如實施例1至3中任一者之組成物，其中該第二組分係選自由丁基化羥基甲苯及氫醌單甲基醚所組成之群組。 5. 如實施例1至4中任一者之組成物，其中該組成物包含約100 ppm至約550 ppm的該第二組分。 6. 如實施例1至3及5中任一者之組成物，其中該第二組分係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯；氫醌單甲基醚； 2-三級丁基-6-甲酚； 2-三級丁基-5-甲酚； 2-三級丁基-4-乙酚；丁基化羥基甲苯及1,2-環氧丁烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,3-二氧雜環戊烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,2-環氧丁烷之混合物；丁基化羥基甲苯及1,3-二氧雜環戊烷之混合物； 2-三級丁基-6-甲酚及1,2-環氧丁烷之混合物；及 2-三級丁基-6-甲酚及硝基甲烷之混合物。 7. 如實施例1至6中任一者之組成物，其中該組成物包含約100 ppm至約1100 ppm的該第二組分。 8. 如實施例1至3及5至7中任一者之組成物，其中該組成物包含甲基全氟庚烯醚；及約450 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚；或約400 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯及約450 ppm至約550 ppm的1,2-環氧丁烷；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚及約450 ppm至約550 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚及約450 ppm至約550 ppm的1,2-環氧丁烷；或約450 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯及約450 ppm至約550 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或 . 約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-5-甲酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-4-乙酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約200至約600 ppm的1,2-環氧丁烷；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約200至約600 ppm的硝基甲烷；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚；或約300 ppm的2-三級丁基-5-甲酚；或約300 ppm的2-三級丁基-4-乙酚；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約400 ppm的1,2-環氧丁烷；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約400 ppm的硝基甲烷。 9. 如實施例1至3及5至8中任一者之組成物，其中該組成物包含甲基全氟庚烯醚；及約140 ppm的氫醌單甲基醚；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯；或約140 ppm的氫醌單甲基醚及約500 ppm的1,2-環氧丁烷；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,2-環氧丁烷；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,3-二氧雜環戊烷約140 ppm的氫醌單甲基醚及約500 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或約450 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,2-環氧丁烷。 10. 在一些實施例中，本申請案進一步提供一種減少包含甲基全氟庚烯醚之工作流體的酸性降解之方法，其包含將該工作流體與第二組分混合，該第二組分係選自由一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑或其任何混合物所組成之群組，從而形成穩定化工作流體。 11. 如實施例10之方法，其中該第二組分係選自由一或多種抗氧化劑所組成之群組。 12. 如實施例10或11之方法，其中該第二組分係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯、氫醌單甲基醚、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚、或其混合物。 13. 如實施例10或11之方法，其中該第二組分係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯； 2-三級丁基-6-甲酚； 2-三級丁基-5-甲酚； 2-三級丁基-4-乙酚；氫醌單甲基醚；丁基化羥基甲苯及1,2-環氧丁烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,3-二氧雜環戊烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,2-環氧丁烷之混合物； 2-三級丁基-6-甲酚及1,2-環氧丁烷之混合物； 2-三級丁基-6-甲酚及硝基甲烷之混合物；及丁基化羥基甲苯及1,3-二氧雜環戊烷之混合物。 14. 在一些實施例中，本申請案進一步提供一種用於溶解溶質之程序，其包含使該溶質與足量的如實施例1至9中任一者之組成物接觸並混合。 15. 在一些實施例中，本申請案進一步提供一種清潔表面之程序，其包含使如實施例1至9中任一者之組成物與該表面接觸。 16. 在一些實例中，本申請案進一步提供一種用於自經潤濕基材之表面移除至少一部分的水之程序，其包含使該基材與如實施例1至9中任一者之組成物接觸，然後移除該基材使其不與該組成物接觸。 17. 如實施例16之程序，其中該組成物進一步包含至少一種適用於使該基材脫水或乾燥之界面活性劑。 18. 在一些實施例中，本申請案進一步提供一種在表面上沉積含氟潤滑劑之程序，其包含： a) 組合含氟潤滑劑與溶劑以形成潤滑劑-溶劑組合，其中該溶劑包含如實施例1至9中任一者之組成物； b) 使該潤滑劑-溶劑組合與該表面接觸；及 c) 使該溶劑從自該表面蒸發，以在該表面上形成含氟潤滑劑塗層。 19. 在一些實施例中，本申請案進一步提供一種用於產生冷卻之程序，其包含冷凝如實施例1至9中任一者之組成物，其後在待冷卻主體附近蒸發該組成物。 20. 在一些實施例中，本發明進一步提供一種用於產生加熱之程序，其包含蒸發如實施例1至9中任一者之組成物，其後在待加熱主體附近冷凝該組成物。 21. 在一些實施例中，本申請案進一步提供一種用於產生冷卻之方法，其包含在待冷卻主體附近循環熱傳流體，該熱傳流體包含如實施例1至9中任一者之組成物，其中該熱傳流體係自該待冷卻主體移除熱、向該待冷卻主體添加熱、或維持該待冷卻主體附近的溫度之工作流體。 22. 在一些實施例中，本申請案進一步提供一種在冷卻流體分配單元、製冷系統、或熱泵系統中置換熱傳流體之方法，其包含提供如實施例1至9中任一者之組成物作為該熱傳流體之置換物。 23. 如實施例22之實施例，其中該製冷系統或熱泵系統包含單相冷凍器。 24. 如實施例22或23之實施例，其中該冷凍器係單相半導體冷凍器。

應當理解的是，雖然本發明已搭配其實施方式加以描述，但前面描述旨在說明而非限制本發明之範疇，本發明之範疇係由隨附申請專利範圍之範疇所定義。其他態樣、優點、及修改係在以下申請專利範圍之範疇內。本發明所屬（多個）技術領域中具有通常知識者應瞭解，本文中關於本發明之任何特定態樣及/或實施例所描述之任何特徵均可與本文所描述之本發明之任何其他態樣及/或實施例之任何其他特徵中之一或多者組合，且適宜地修改以確保組合之相容性。此類組合被視為由本揭露所設想之本發明的一部分。

無

圖1顯示本發明之代表性組成物在75℃下的總酸價(total acid number, TAN)分析結果。圖2顯示本發明之代表性組成物在90℃下的總酸價(TAN)分析結果。圖3顯示本發明之代表性組成物在100℃下的總酸價(TAN)分析結果。圖4顯示在75℃下進行6天之比較性總酸價(TAN)分析。

Claims

一種組成物，其包含： i) 甲基全氟庚烯醚；及 ii) 第二組分，其係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯、氫醌單甲基醚、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚1,3-二氧雜環戊烷、1,2-環氧丁烷、及硝基甲烷、或其任何混合物。
如請求項1之組成物，其中該第二組分係以有效維持該組成物之總酸價在約0.1 mg KOH/g或更少之量存在於該組成物中。
如請求項2之組成物，其中該甲基全氟庚烯醚包含約50重量百分比的5-甲氧基全氟-3-庚烯、約20重量百分比的3-甲氧基全氟-3-庚烯、約20重量百分比的4-甲氧基全氟-2-庚烯、及約8重量百分比的4-甲氧基全氟-3-庚烯之混合物。
如請求項3之組成物，其中該第二組分係選自由丁基化羥基甲苯及氫醌單甲基醚所組成之群組。
如請求項5之組成物，其中該組成物包含約100 ppm至約550 ppm的該第二組分。
如請求項4之組成物，其中該第二組分係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯；氫醌單甲基醚； 2-三級丁基-6-甲酚； 2-三級丁基-5-甲酚； 2-三級丁基-4-乙酚；丁基化羥基甲苯及1,2-環氧丁烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,3-二氧雜環戊烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,2-環氧丁烷之混合物；丁基化羥基甲苯及1,3-二氧雜環戊烷之混合物； 2-三級丁基-6-甲酚及1,2-環氧丁烷之混合物；及 2-三級丁基-6-甲酚及硝基甲烷之混合物。
如請求項6之組成物，其中該組成物包含約100 ppm至約1100 ppm的該第二組分。
如請求項6之組成物，其中該組成物包含甲基全氟庚烯醚；及約450 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚；或約400 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯及約450 ppm至約550 ppm的1,2-環氧丁烷；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚及約450 ppm至約550 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或約100 ppm至約200 ppm的氫醌單甲基醚及約450 ppm至約550 ppm的1,2-環氧丁烷；或約450 ppm至約550 ppm的丁基化羥基甲苯及約450 ppm至約550 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或 . 約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-5-甲酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-4-乙酚；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約200至約600 ppm的1,2-環氧丁烷；或約50至約500 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約200至約600 ppm的硝基甲烷；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚；或約300 ppm的2-三級丁基-5-甲酚；或約300 ppm的2-三級丁基-4-乙酚；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約400 ppm的1,2-環氧丁烷；或約300 ppm的2-三級丁基-6-甲酚及約400 ppm的硝基甲烷。
如請求項6之組成物，其中該組成物包含甲基全氟庚烯醚；及約140 ppm的氫醌單甲基醚；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯；或約140 ppm的氫醌單甲基醚及約500 ppm的1,2-環氧丁烷；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,2-環氧丁烷；或約500 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,3-二氧雜環戊烷約140 ppm的氫醌單甲基醚及約500 ppm的1,3-二氧雜環戊烷；或約450 ppm的丁基化羥基甲苯及約500 ppm的1,2-環氧丁烷。
一種減少包含甲基全氟庚烯醚之工作流體的酸性降解之方法，其包含將該工作流體與第二組分混合，該第二組分係選自由一或多種抗氧化劑及一或多種除酸劑或其任何混合物所組成之群組，從而形成穩定化工作流體。
如請求項10之方法，其中該第二組分係選自由一或多種抗氧化劑所組成之群組。
如請求項10之方法，其中該第二組分係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯、氫醌單甲基醚、2-三級丁基-6-甲酚、2-三級丁基-5-甲酚、及2-三級丁基-4-乙酚、或其混合物。
如請求項10之方法，其中該第二組分係選自由下列所組成之群組：丁基化羥基甲苯；氫醌單甲基醚； 2-三級丁基-6-甲酚； 2-三級丁基-5-甲酚； 2-三級丁基-4-乙酚；丁基化羥基甲苯及1,2-環氧丁烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,3-二氧雜環戊烷之混合物；氫醌單甲基醚及1,2-環氧丁烷之混合物；丁基化羥基甲苯及1,3-二氧雜環戊烷之混合物； 2-三級丁基-6-甲酚及1,2-環氧丁烷之混合物；及 2-三級丁基-6-甲酚及硝基甲烷之混合物。
一種用於溶解溶質之程序，其包含使該溶質與足量的如請求項1之組成物接觸並混合。
一種清潔表面之程序，其包含使如請求項1之組成物與該表面接觸。
一種用於自經潤濕基材之表面移除至少一部分的水之程序，其包含使該基材與如請求項1之組成物接觸，然後移除該基材使其不與該組成物接觸。
如請求項16之程序，其中該組成物進一步包含至少一種適用於使該基材脫水或乾燥之界面活性劑。
一種在表面上沉積含氟潤滑劑之程序，其包含： a) 組合含氟潤滑劑與溶劑以形成潤滑劑-溶劑組合，其中該溶劑包含如請求項1之組成物； b) 使該潤滑劑-溶劑組合與該表面接觸；及 c) 使該溶劑從自該表面蒸發，以在該表面上形成含氟潤滑劑塗層。
一種用於產生冷卻之程序，其包含冷凝如請求項1之組成物，其後在待冷卻主體附近蒸發該組成物。
一種用於產生加熱之程序，其包含蒸發如請求項1之組成物，其後在待加熱主體附近冷凝該組成物。
一種用於產生冷卻之方法，其包含在待冷卻主體附近循環熱傳流體，該熱傳流體包含如請求項1之組成物，其中該熱傳流體係自該待冷卻主體移除熱、向該待冷卻主體添加熱、或維持該待冷卻主體附近的溫度之工作流體。
一種在冷卻流體分配單元、製冷系統、或熱泵系統中置換熱傳流體之方法，其包含提供如請求項1之組成物作為該熱傳流體之置換物。
如請求項22之方法，其中該製冷系統或熱泵系統包含單相冷凍器。
如請求項23之方法，其中該冷凍器係單相半導體冷凍器。