包含2,3,3,3-四氟丙烯、1,1,2,3-四氯丙烯、2-氯-3,3,3-三氟丙烯、或2-氯-1,1,1,2-四 ...的制作方法
【专利说明】包含2, 3, 3, 3-四氟丙烯、1, 1,2, 3-四氯丙烯、 2-氯-3, 3, 3-三氟丙稀、或2-氯-1, 1, 1,2-四氟丙院的组 合物
[0001] 本申请是申请号为201080059105. 4,申请日为2010年12月22日，发明名称为"包 含2, 3, 3, 3-四氟丙烯、1，1，2, 3-四氯丙烯、2-氯-3, 3, 3-三氟丙烯、或2-氯-1，1，1，2-四 氟丙烷的组合物"的中国专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明公开涉及组合物领域，所述组合物可用作液体或气体形式的热传递组合 物、气溶胶推进剂、起泡剂（发泡剂）、溶剂、清洁剂、载液、替代型干燥剂、抛光研磨剂、聚合 介质、聚烯烃和聚氨酯的膨胀剂、气体电介质、灭火剂和防燃剂。具体地讲，本发明公开内容 涉及可用作热传递组合物的组合物如2, 3, 3, 3-四氟丙烯（HF0-1234yf或1234yf)，或可用 于制备HF0-1234yf的工艺中的包含1，1，1，2, 3-五氟丙烷（HFC-245eb或245eb)的组合物。
【背景技术】
[0003] 环境新规定引发对可用于制冷、空调和热栗设备中的新型组合物的需要。低全球 变暖潜能组合物尤其受到关注。
【发明内容】
[0004] 申请人在制备此类新型低全球变暖潜能化合物如HF0-1234yf时已发现，某些附 加化合物以少量存在。
[0005] 因此，根据本发明，提供了包含HFO-1234yf和至少一种附加化合物的组合物， 所述附加化合物选自 HC0-1250xf、HCC-260da、HCC-240aa、HC0-1230xa、HCF0-1233xf、 HCF0-1233zd、 HCFC-244bb、 HCFC-244db、 HF0-1234ze、 HFC-245cb、 HF0-1243zf、 HCF0-1223za、 HCF0-1224zb、 HF0-1225zc、 HCFC-241db、 HCFC-242dc、 HCF0-1232xf、 HCF0-1231xf和HCF0-1233yf。基于所述组合物的重量计，所述组合物可包含小于约I重 量％的至少一种附加化合物。
[0006] 此外，根据本发明，提供了包含HC0_1230xa和至少一种附加化合物的组合物，所 述附加化合物选自丙烯、HC0-1260zf、HCC-260da、HCC-260db、HC0-1250xf、HCC-250aa 和 HCC-240aa〇
[0007] 此外，根据本发明，提供了包含HCF0_1233xf和至少一种附加化合物的组合物， 所述附加化合物选自丙烯、HC0-1260zf、HCC-260da、HCC-260db、HC0-1250xf、HCC-250aa、 HCC-240aa、 HC0-1230xa、 HF0-1243zf、 HCF0-1223za、 HCF0-1224zb、 HF0-1225zc、 HCF0-1233yf、HCF0-1232xf、HCFC-1231xf、HCFC-241db 和 HCFC-242dc。
[0008] 此外，根据本发明，提供了包含HCFC_244bb和至少一种附加化合物的组合物，所 述附加化合物选自丙烯、HC0-1250xf、HCC-260da、HCC-260db、HCC-240aa、HC0-1230xa、 HCF0-1233xf、 HF0-1243zf、 HCF0-1223az、 HCF0-1224zb、 HF0-1225zc、 HCFC-241db、 HCFC-242dc、HCF0-1232xf、HCF0-1231xf 和 HCFC-1233yf。
【附图说明】
[0009] 图I示出了用于形成本发明组合物的反应序列。
【具体实施方式】
[0010] 组合物
[0011] 已提出使用HF0-1234yf (2, 3, 3, 3-四氟丙烯）作为制冷剂、热传递流体、气溶胶推 进剂、泡沫膨胀剂等用途。有利的是，还已发现HF0-1234yf具有低全球变暖潜势（GWP)，如 V.C. Papadimitriou 等人在 2007 年 "Physical Chemistry Chemical Physics" 第 9 卷，第 1-13页中所报导的。因此，HF0-1234yf是替代更高GWP的饱和HFC制冷剂的适宜候选物。
[0012] 在一个实施方案中，本公开提供了包含HF0_1234yf和至少一种附加化合物的组 合物，所述附加化合物选自 HC0-1250xf、HCC-260da、HCC-260db、HCC-240aa、HC0-1230xa、 HCF0-1233xf、 HCF0-1233zd、 HCFC-244bb、 HCFC-244db、 HF0-1234ze、 HFC-245cb、 HF0-1243zf、 HCF0-1223za、 HCF0-1224zb、 HF0-1225zc、 HCFC-241db、 HCFC-242dc、 HCF0-1232xf、HCF0-1231xf 和 HCF0-1233yf。
[0013] 本发明的组合物可包含HF0_1234yf和一种附加化合物、或两种附加化合物、或三 种或更多种附加化合物。
[0014] 在另一个实施方案中，本发明的组合物包含HF0-1234yf和HCF0-1232xf。
[0015] 在另一个实施方案中，本发明的组合物包含HF0_1234yf和至少一种选自以下的 化合物：HCFC-243db、HCF0-1233xf、HCF0-1231xf、HCFC-242dc 和 HCFC-241db。
[0016] 在另一个实施方案中，本发明的组合物包含至少一种选自HCFC_243db和 HFC-245fa的化合物。
[0017] 在一个实施方案中，基于所述组合物的总重量计，在包含HF0_1234yf的组合物中 的一种或多种附加化合物的总量的范围为大于〇重量％至小于1重量％。在另一个实施方 案中，基于所述组合物的总重量计，一种或多种附加化合物的总量的范围为大于〇重量％ 至小于0. 5重量％。
[0018] 在一个实施方案中，包含HF0_1234yf和其它化合物的组合物还可包含特定的示 踪剂化合物如HFC-245cb。在该实施方案中，HFC-245cb示踪剂以约1份每百万份（ppm)至 约1000 ppm的浓度存在于所述组合物中。在另一个实施方案中，HFC-245cb示踪剂以约Ippm 至约500ppm的浓度存在于所述组合物中。作为另外一种选择，HFC_245cb以约IOppm至约 300ppm的浓度存在于所述组合物中。
[0019] 本文所公开的包含HF0_1234yf的组合物用作液体或气体形式的低全球变暖潜势 (GWP)热传递组合物、气溶胶推进剂、起泡剂、发泡剂、溶剂、清洁剂、载液、替代型干燥剂、抛 光研磨剂、聚合介质、用于聚烯烃和聚氨酯的膨胀剂、气体电介质、灭火剂和防燃剂。所公开 的组合物可用作工作流体以用于将热量从热源运送到散热器。此类热传递组合物还可用作 循环中的制冷剂，其中流体经历相变；即从液体变为气体，并且再变回液体，或者反之亦然。
[0020] 热传递系统的实例包括但不限于空调、冷冻机、冷藏机、热栗、水冷却器、溢流式蒸 发冷却器、直接膨胀式冷却器、步入式冷藏柜、热力栗、移动式冷藏机、移动式空调装置、以 及它们的组合。
[0021] 如本文所用，移动式冷藏机设备、移动式空调设备或移动式加热设备是指并入到 公路、铁路、海洋或空中运输装置中的任何冷藏机、空调或加热设备。此外，移动式冷藏或空 调装置包括独立于任何移动载体并被称为"联合运输"系统的那些设备。此类联合运输系 统包括"集装箱"（海路/陆路联合运输）以及"可折卸货厢"（公路/铁路联合运输）。
[0022] 如本文所用，固定式热传递系统是附连在或连接在任何类型建筑之中或之上的系 统。这些固定式应用可以是固定式空调和热栗（包括但不限于冷却器，高温热栗，住宅、商 业或工业空调系统，并且包括窗式冷却器、无管式冷却器、导管式冷却器、整装式末端冷却 器，以及在建筑外部但与建筑连接的那些如屋顶系统）。在固定式制冷应用中，所公开的组 合物可用于高温、中温和/或低温制冷设备中，所述设备包括商业、工业或住宅冷藏机和冷 冻机、制冰机、整装式冷却机和冷冻机、溢流式蒸发冷却器、直接膨胀式冷却器、步入式和手 取式冷藏柜和冷冻机、以及各系统的组合。在一些实施方案中，所公开的组合物可用于超市 的冷藏机和/或冷冻机系统中。
[0023] 组成所公开组合物的化合物定义于表1中。
[0024] 轰1
[0027] 表1中所列的HCF0_1233xf、HCFC_244bb以及许多其它化合物购自特殊的化学品 制造商，包括 SynQuest Laboratories，Inc. (Alachua，FL，U.S.A·)，或可由本领域已知的 方法制得。例如，HCF0-1233xf和HCFC-244bb可通过HF0-1243zf的非催化氯化来制备， 如2008年5月8日公布的国际专利申请公布W02008/054782中所述。HCF0-1233xf和 HCFC-244bb还可通过HCFC-243db的催化氟化来制备，如2008年5月8日公布的国际专利 申请公布W02008/054781中所述。每个公开组合物中存在的附加化合物将取决于制造方 法。
[0028] 作为另外一种选择，HC0-1230xa可由1，2, 3-三氯丙烷制得，如US2007/0197842A1 中所述。此外，US2007/0197842中所公开的，在催化剂的存在下，在气相中HC0-1230xa与 HF 反应形成 HCF0-1233xf。
[0029] 作为另外一种选择，HCF0-1233xf还可通过1，1，2,3-四氯丙烯（HC0-1230xa) 氟化来制备，并进一步氟化形成HCFC-244bb，然后脱氯化氢形成HF0-1234yf，如 US2009/0240090 中所述。
[0030] 表1中所列的某些化合物可以多于一种的异构体形式存在，具体地讲为 HF0-1234ze、HCF0-1233zd 和 HCF0-1224zb。例如，HF0-1234ze 可以 E-异构体或 Z-异构体 形式存在。如本文所用，HF0-1234ze旨在表示E-异构体、Z-异构体两者之一或这些异构体 的任何混合物。如本文所用，HCF0-1233zd旨在表示E-异构体、Z-异构体两者之一或这些 异构体的任何混合物。如本文所用，HF0-1224zb旨在表示E-异构体、Z-异构体两者之一或 这些异构体的任何混合物。
[0031] 此外，根据本发明，提供了包含HC0_1230xa和至少一种附加化合物的组合物，所 述附加化合物选自丙烯、HC0-1260zf、HCC-260da、HCC-260db、HC0-1250xf、HCC-250aa 和 HCC-240aa〇
[0032] 在另一个实施方案中，本发明的组合物包含HC0_1230xa和HCC_240aa。并且 在另一个