作为工作流体的氟化烯烃及其使用方法
【专利摘要】本发明提供了一种工作流体，所述工作流体包含由以下通式(I)表示的氟化烯烃化合物：在一些实施方案中，提供了用于热传递的设备。所述设备包括器件以及用于向或从所述器件传递热的机构。在一些实施方案中，提供了灭火组合物。在一些实施方案中，提供了用于在朗肯循环中将热能转换为机械能的设备。
【专利说明】
作为工作流体的氣化稀轻及其使用方法
技术领域
[0001 ]本发明设及包含氣化締控的工作流体及其制备和使用方法。
【背景技术】
[0002] 各种含氣化締控的工作流体已经在例如肝04110388、W02004037913、US 5,539， 008、W02006116371、US 20070100010和W020071053697中有所描述。
【发明内容】
[0003] 在一些实施方案中，提供了用于热传递的设备。该设备包括器件W及向或从该器 件传递热的机构。传热机构包括热传递流体，该流体包含下述通式(I)所表示的化合物：
[0004：
[0005] 在式I中：（i)Rfi和Rf2独立地为具有1-8个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并 且任选地包含至少一个链中杂原子，或者（i i )Rfi和Rf 2键合在一起形成具有4-6个碳原子的 环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf 2键合在一起形成包含氮杂原 子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。
[0006] 在一些实施方案中，提供了用于传递热的方法。该方法包括提供器件并且使用传 热流体向或从该器件传递热，该传热流体包含由上述通式（I)表示的化合物。（i)Rfi和Rf2独 立地为具有1-8个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原 子，或者（i i )Rfi和Rf 2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多 个链中杂原子。如果Rfi和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔 氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。
[0007] 在一些实施方案中，提供了灭火组合物。该组合物包含由上述通式(I)表示的化合 物。Rfi和Rf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少 一个链中杂原子，或者Rf 1和Rf 2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含 一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂 原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。所述组合物还包括包含如 下物质的至少一种共灭火剂:一种或多种氨氣控、氨氯氣控、全氣化碳、全氣聚酸、氨氣酸、 氨氣聚酸、氯氣控、漠氣控、漠氯氣控、舰氣控、氨漠氣控、氣化酬、氨漠控、氣化締控、氨氣締 控、氣化讽、氣化乙締基酸W及它们的混合物。所述化合物和共灭火剂W足W抑制火或灭火 的量存在。
[000引在一些实施方案中，提供了灭火的方法。该方法包括向火中施加灭火组合物，所述 灭火组合物包含由上述通式（I)表示的化合物。Rfi和Rf2独立地为具有1-4个碳原子的直链 或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf 2键合在一起形 成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf2键合在 一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原 子的全氣烷基基团。该方法还包括抑制火。
[0009] 在一些实施方案中，提供了在朗肯循环中将热能转换为机械能的设备。该设备包 括:工作流体;热源，用于气化工作流体并且形成气化的工作流体;满轮，气化的工作流体通 过满轮，从而将热能转换为机械能；冷凝器，用于在气化的工作流体通过满轮之后将其冷 却；W及累，用于再循环工作流体。该工作流体包含由上述通式（I)表示的化合物。Rfi和Rf2 独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂 原子，或者Rfi和Rf 2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个 链中杂原子。如果Rfi和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮 原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。
[0010] 在一些实施方案中，提供了一种在朗肯循环中将热能转换为机械能的工艺。该工 艺包括用热源气化工作流体W形成气化的工作流体，使气化的工作流体膨胀通过满轮，使 用冷却源冷却气化的工作流体W形成冷凝工作流体，并累送冷凝工作流体。该工作流体包 含由上述通式（I)表示的化合物。Rfi和Rf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氣 烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳 原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf 2键合在一起形成包含 氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基 基团。
[0011] 在一些实施方案中，提供了用于回收废热的工艺。该工艺包括使液体工作流体通 过与产生废热的工艺连通的换热器从而生成气化的工作流体，从换热器去除气化的工作流 体并且使所述气化的工作流体通过膨胀器。所述废热转换为机械能。该工艺还包括当气化 的工作流体通过膨胀器之后将其冷却。该工作流体包含由上述通式（I)表示的化合物。Rfi 和Rf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个 链中杂原子，或者Rf 1和Rf 2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个 或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子 为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。
[0012] 在一些实施方案中，提供了可发泡组合物。所述组合物包含发泡剂、可发泡聚合物 或其前体组合物和成核剂。该成核剂包含上述式（I)表示的化合物。Rfi和Rf2独立地为具有 1-4个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi 和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。 如果Rf 1和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键 合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。
[0013] 在一些实施方案中，提供了制备聚合物泡沫的工艺。该工艺包括气化至少一种液 体或气体发泡剂，或者在至少一种可发泡聚合物或其前体组合物和成核剂存在的情况下产 生至少一种气体发泡剂。该成核剂包含由上述通式（I)表示的化合物。Rfi和Rf2独立地为具 有1-4个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者 Rfi和Rf 2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原 子。如果Rfi和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且 键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。
[0014] 在一些实施方案中，提供了器件。该器件包括电介质流体，该电介质流体包含由通 式（I)表示的化合物。Rfi和Rf2独立地为具有1-8个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并 且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结 构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的 环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。该器件 为电子器件。
[0015] 在一些实施方案中，提供了涂料组合物。该组合物包括溶剂组合物，该溶剂组合物 包含由上述通式（I)表示的化合物。Rfi和Rf2独立地为具有1-8个碳原子的直链或支链的全 氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf2键合在一起形成具有4-6个 碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf 2键合在一起形成包 含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烧 基基团。该涂料组合物还包括涂覆材料，该涂覆材料可溶解或分散在所述溶剂组合物中。
[0016] 在一些实施方案中，提供了清洁组合物。该组合物包括溶剂组合物，该组合物包含 由上述通式（I)表示的氣化締控化合物。Rfi和Rf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链 的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf 2键合在一起形成具有 4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf2键合在一起形 成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全 氣烷基基团。清洁组合物还包含助溶剂。
[0017] 在一些实施方案中，提供了清洁组合物。该清洁组合物包含由上述通式(I)表示的 氣化締控化合物。Rfi和Rf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任 选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi和Rf 2键合在一起形成包含氮杂原子的环结 构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氣烷基基团。清洁组合物 还包含表面活性剂。
[0018] 在一些实施方案中，提供了用于从基底去除污染物的工艺。该工艺包括使基底与 包含由上述通式（I)表示的氣化締控化合物的组合物接触。Rfi和Rf2独立地为具有1-4个碳 原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf2键 合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi 和Rf 2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具 有1-3个碳原子的全氣烷基基团。该组合物还包含助溶剂。
[0019] 在一些实施方案中，提供了用于从基底去除污染物的工艺。该工艺包括使基底与 包含由上述通式（I)表示的氣化締控化合物的组合物接触。Rfi和Rf2独立地为具有1-4个碳 原子的直链或支链的全氣烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂原子，或者Rfi和Rf2键 合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。如果Rfi 和Rf 2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为叔氮原子并且键合至具 有1-3个碳原子的全氣烷基基团。该组合物还包含表面活性剂。
[0020] 本公开的W上
【发明内容】
不旨在描述本公开的每个实施方案。本公开的一个或多个 实施方案的细节也阐述于W下说明中。依据所述说明和权利要求书，本公开的其它特征结 构、目标和优点将显而易见。
【附图说明】
[0021] 图1为用于在朗肯循环中将热能转换为机械能的设备的示意图。
[0022] 图2为包括换热器的朗肯循环设备的示意图。
【具体实施方式】
[0023] 鉴于对环境友好和低毒性化合物不断增长的需求，人们已经认识到存在对新型工 作流体的持续需要，该新型工作流体表现出进一步降低的环境影响和毒性，并且其能满足 多种不同应用的性能要求并且具有生产成本效益。
[0024] 定义
[0025] ^文所用，"链中杂原子"意指除了碳之外的原子(例如，氧、氮或硫），该原子键 合至碳链中的碳原子W便形成碳-杂原子-碳链。
[00%]如本文所用，"氣(例如，设及基团或部分，诸如"氣代亚烷基"或"氣代烷基"或 "氣控"）或"氣化的"意指仅部分地氣化，使得存在至少一个键合碳的氨原子。
[0027] 如本文所用，"全氣(例如，设及基团或部分，诸如"全氣亚烷基"或"全氣烷基"或 "全氣控"）或"全氣化的"意指完全地氣化，使得除另外表明外，否则不存在可被氣替换的键 合碳的氨原子。
[0028] 如本文所用，"取代的"（设及基团或部分)意指至少一个键合碳的氨原子被任选地 包含一个或多个链中杂原子的烷基、氣烷基、或全氣烷基基团替换。
[0029] 如本文所用，单数形式"一个"、"一种"、和"所述"包括复数指代，除非所述内容清 楚地表示其它含义。在本说明书和所附实施方案中所用的术语"或"通常W其包括"和/或" 的含义使用，除非所述内容清楚地表示其它含义。
[0030] 如本文所用，通过端点表述的数值范围包括此范围内所含的所有数值(例如1至5 包括 1、1.5、2、2.75、3、3.8、4和5)。
[0031] 除非另外指明，否则说明书和实施方案中所用的表达数量或成分、性质量度等的 所有数值在所有情况下均应理解成被术语"约"修饰。因此，除非有相反的说明，否则前述说 明书和所附实施方案列表中阐述的数值参数可根据本领域技术人员使用本公开的教导内 容寻求获得的所需性质而变化。在最低程度上且不试图将等同原则的应用限制到受权利要 求书保护的实施方案的范围的前提下，至少应当根据所报告的数值的有效数位并通过应用 普通四舍五入技术来解释每个数值参数。
[00扣]综合讨论
[0033] 在一些实施方案中，本发明设及由W下通式(I)表示的化合物：
[0034]
[0035] 在例示性实施方案中，Rfi和Rf2可独立地为具有1-8个碳原子、2-6个碳原子、或2-4 个碳原子的直链或支链的全氣烷基基团。在另一个实施方案中，Rfi和Rf2可键合在一起形成 具有4-6个碳原子、4-5个碳原子、或4个碳原子的环结构。任选地，Rfi和Rf2可包含一个或多 个链中杂原子。在一些实施方案中，如果Rfi和Rf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构， 则所述氮杂原子可为叔氮原子且可键合至具有1-3个碳原子或2-3个碳原子的全氣烷基基 团。
[0036]本发明化合物的代表性示例可包括W下物质：
[0037]
[003f
[0039]
[0040] 在一些实施方案中，本发明的氣化締控化合物可通过电化学氣化甲基醋W产生全 氣化的酷氣来制备。甲基醋可通过文献中熟知的方法诸如胺与締控如甲基丙締酸甲醋的迈 克尔反应来制备。一旦制得运些有机物，便可通过描述于例如美国专利No. 2,713,593 (Brice等人）和R.E.Banks,Preparation,Properties and Industrial Applications of Organofluorine Compounds,pages 19-43,Halsted Press,New York(1982)(R.E.Banks, 有机氣化合物的制备、性质和工业应用，第19-43页，Halsted出版社，纽约，1982年）的方法 进行电化学氣化。在隔离时，运些酷基氣可与金属碳酸盐例如碳酸钟和碳酸钢在高溫下反 应，产生本发明的化合物。
[004。热传递
[0042] 在一些实施方案中，本发明设及用于热传递的设备，该设备包括器件W及向或从 该器件传递热的机构。传热机构可包括热传递流体，该热传递流体包含上文结合式(I)所述 的氣化締控化合物。可用作热传递流体的化合物包括那些分子量在200和500之间或280和 500之间的化合物。
[0043] 所提供的用于热传递的设备可包括器件。该装置可为待冷却、加热或维持在预定 溫度或溫度范围内的元件、工件、组件等。运种器件包括电子元件、机械元件和光学元件。本 发明的器件的示例包括(但不限于）：微处理器、用于制造半导体器件的晶片、功率控制半导 体、配电开关齿轮、电力变压器、电路板、多忍片模块、封装和未封装的半导体器件、激光器、 化学反应器、燃料电池和电化学电池。在一些实施方案中，器件可包括冷却器、加热器或它 们的组合。
[0044] 在其它实施方案中，运些器件可包括电子器件，诸如处理器(包括微处理器）。由于 运些电子器件的功率变得越来越大，因此每单位时间产生的热增加。因此，热传递机构在处 理器性能中起重要作用。热传递流体通常具有良好的热传递性能、良好的电相容性(甚至用 于"间接接触"应用中，诸如那些使用冷却板的应用），W及低毒性、低(或非）易燃性和低环 境影响。良好的电相容性表明候选热传递流体表现出高介电强度、高体积电阻率，W及对极 性物质的低溶解能力。此外，热传递流体必须表现出良好的机械兼容性，即，其不可W不利 方式影响典型的构造材料。
[0045] 所提供的设备可包括用于传递热的机构。该机构可包括热传递流体。热传递流体 可包括上文结合式（I)所述的一种或多种氣化締控化合物。可通过将热传递机构放置为与 器件热接触来传递热。当将热传递机构放置为与器件热接触时，热传递机构从该器件除去 热或向该器件提供热，或将该器件维持在选定溫度或溫度范围。热流的方向（从器件流出或 流向器件）由该器件和该热传递机构之间的相对溫差决定。
[0046] 该热传递机构可包括用于管理热传递流体的设施，包括(但不限于)累、阀口、流体 容载系统、压力控制系统、冷凝器、换热器、热源、散热器、制冷系统、主动溫度控制系统和被 动溫度控制系统。合适的热传递机构的示例包括(但不限于）：等离子体增强化学气相沉积 (PECVD)工具中的溫控晶片承载器、用于模具性能测试的溫控测试头、半导体处理设备内的 溫控工作区、热冲击测试浴胆液器和恒溫浴。在一些系统中，诸如蚀刻器、灰化器、PECVD室、 蒸汽相焊接器件和热冲击测试仪，所期望的操作溫度上限可W为高达170°C、高达200°C或 甚至高达230°C。
[0047] 可通过将热传递机构放置为与器件热接触来传递热。当将热传递机构放置为与器 件热接触时，热传递机构从该器件除去热或向该器件提供热，或将该器件维持在选定溫度 或溫度范围。热流的方向（从器件流出或流向器件）由该器件和该热传递机构之间的相对溫 差决定。所提供的设备还可包括制冷系统、冷却系统、测试设备及加工设备。在一些实施方 案中，所提供的设备可为恒溫浴或热冲击测试浴。
[0048] 在其它方面，提供了传递热的方法，包括提供器件和使用机构向或从该器件传递 热。该机构可包括热传递流体，例如上文结合式(I)所述的氣化締控化合物。
[0049] 除了发现本发明的氣化締控化合物拥有用作热传递流体所必要的热物理性质之 夕h还发现该化合物经证实具有所需的环境效益。已发现氣化締控化合物在环境中随着时 间的推移可降解，运导致相比全氣化碳和全氣聚酸具有显著缩短的大气寿命和较低的全球 变暖潜力。还发现该氣化締控化合物具有低毒性。
[00加]清洁灭火剂(CEA)
[0051] 在一些实施方案中，本发明设及灭火组合物。该组合物可包含一种或多种氣化締 控化合物(如上文结合式(I)所述)和一种或多种共灭火剂。
[0052] 在多种实施方案中，氣化締控化合物可包括分子量在200和500之间的那些化合 物。
[0053] 在示例性实施方案中，共灭火剂可包括氨氣控、氨氯氣控、全氣化碳、全氣聚酸、氨 氣酸、氨氣聚酸、氯氣控、漠氣控、漠氯氣控、氨漠控、舰氣控、氣化酬、氨氣控、氨氯氣控、全 氣化碳、氨氣酸、全氣聚酸、氨氣酸、氯氣聚酸、氯氣控、漠氣控、漠氯氣控、舰氣控、氨漠氣 控、氣化酬、氨漠控、氣化締控、氨氣締控、氣化讽、氣化乙締基酸W及它们的混合物。
[0054] 可选择运种共灭火剂W提高灭火能力或改变用于特定类型（或尺寸或位置）的火 的灭火组合物的物理性质(例如通过充当推进剂而改变引入速率），并可优选W使得所得组 合物不在空气中形成易燃混合物的(共灭火剂与氣化締控化合物)的比例使用。
[0055] 在一些实施方案中，氣化締控化合物和共灭火剂可W足W抑制火或灭火的量存在 于灭火组合物中。氣化締控化合物和共灭火剂的重量比可为约9:1至约1:9。
[0056] 在所提供的组合物和方法中所用的氣化締控化合物出乎意料地有效用于焰灭着 火或火焰，同时不留下残余物（即充当清洁灭火剂）。运些化合物可为低毒性和低易燃性的， 可不具有或具有极低的臭氧损耗潜势，并可相对于漠氣控、漠氯氣控和它们的许多替代品 (例如氨氯氣控、氨氣控和全氣化碳)具有短的大气寿命和低的全球变暖潜势。由于所述化 合物显示出良好的灭火能力，并且也是环境可接受的，因此它们满足对与地球臭氧层的破 坏相关的常用的含漠灭火剂的替代品或代替品的需求。
[0057] 所提供的灭火组合物通常可W气态或液态(或两者)使用，并且可使用将组合物引 入火的任何已知技术。例如，组合物可通过流动(例如使用常规便携式(或固定)灭火设备）、 通过雾化，或通过溢流(例如通过(使用适当的管道、阀口和控制装置)将组合物释放至围绕 火或危险的密封空间）引入。所提供的组合物可任选地与惰性推进剂(例如氮气、氣气或二 氧化碳)组合，W增加组合物从所用的流动或溢流设备排放的速率。
[005引在一些实施方案中，提供了一种灭火的方法，其包括向火中施加如上所述至少一 种灭火组合物并抑制火。
[0059]除了发现本发明的氣化締控化合物拥有用作灭火剂所必要的热物理性质之外，还 发现该化合物经证实具有所需的环境效益。已发现氣化締控化合物在环境中随着时间的推 移可降解，运导致相比全氣化碳和全氣聚酸具有显著缩短的大气寿命和较低的全球变暖潜 力。还发现该氣化締控化合物具有低毒性。
[00側有机朗肯循环工作流体
[0061]在一些实施方案中，本发明设及在朗肯循环中将热能转换为机械能的设备。该设 备可包括工作流体，该工作流体包含如上文结合式（I)所述的一种或多种氣化締控化合物。 氣化締控化合物可包括分子量在200和500之间的那些化合物。该设备还可包括:热源，用于 气化工作流体并且形成气化的工作流体;满轮，气化的工作流体通过满轮，从而将热能转换 为机械能;冷凝器，用于在气化的工作流体通过满轮之后将其冷却；W及累，用于再循环工 作流体。
[0062] 提供了一种在朗肯循环中将热能转换为机械能的工艺，该工艺包括工作流体，该 工作流体包含上文结合式（I)所述的一种或多种氣化締控化合物。参见图1，示出典型的朗 肯循环系统100,其包括接收来自外部源的热的蒸发器/锅炉120。蒸发器/锅炉120气化封闭 系统100中所含的有机兰金工作流体。朗肯循环系统100还包括满轮160,其在该系统中通过 气化的工作流体驱动并且用于转动发电机180,从而产生电能。气化的工作流体随后被引导 通过冷凝器140,移除过量热并将液体工作流体再液化。电动累130增加离开冷凝器140的液 体的压力并且还将其累送回到蒸发器/锅炉120中W便在循环中进一步使用。冷凝器140释 放的热随后可W用于其它目的，包括驱动二级兰金系统(未示出）。
[0063] 通常期望流体具有为等赌的或在溫赌图上具有正比降的饱和蒸气曲线。在饱和蒸 气曲线具有正比降的情况下，通过使用额外换热器(或换热器）W从离开膨胀器的蒸气回收 热和使用回收的热来预热从累出来的液体，可W改善朗肯循环效率。图2为包括换热器的朗 肯循环系统的图示。
[0064] 参见图2,示出典朗肯循环系统200,其包括接收来自外部源的热的蒸发器/锅炉 220。蒸发器/锅炉220气化封闭系统200中所含的有机兰金工作流体。朗肯循环系统200还包 括满轮260,其在该系统中通过气化的工作流体驱动并且用于转动发电机270,从而产生电 能。气化的工作流体随后被引导通过移除一些过量热的换热器280,并且从换热器280到冷 凝器250,其中工作流体冷凝回液体。电动累240增加离开冷凝器250的液体的压力并且还将 其累送回换热器280,其中所述液体在回蒸发器/锅炉220W用于在该循环中进一步使用之 前被预热。冷凝器250释放的热随后可W用于其它目的，包括驱动二级兰金系统(未示出）。
[0065] 除了发现本发明的氣化締控化合物拥有用于有机兰金系统所必要的热物理性质 之外，还发现该化合物经证实具有所需的环境效益。已发现氣化締控化合物在环境中随着 时间的推移可降解，运导致相比全氣化碳和全氣聚酸具有显著缩短的大气寿命和较低的全 球变暖潜力。还发现该氣化締控化合物具有低毒性。
[0066] 在一些实施方案中，本发明设及在朗肯循环中将热能转换为机械能的工艺。该工 艺可包括使用热源气化工作流体W形成气化的工作流体，该工作流体包含如上文结合式 (I)所述的一种或多种氣化締控化合物。在一些实施例中，将热从热源传递到在蒸发器或锅 炉中的工作流体。气化的工作流体受到压力并且可W用于通过膨胀做功。热源可W为任何 形式，例如来自化石燃料，如油、煤或天然气。另外，在一些实施方案中，热源可W来自核能、 太阳能、或燃料电池。在其它实施方案中，热可W为将W其它方式损失到大气环境的来自其 它热传递系统的"废热"。在一些实施方案中，"废热"可W是从第二朗肯循环中的冷凝器或 第二朗肯循环中的其它冷却器件中回收的热。
[0067] "废热"的另外的来源可在甲烧气闪燃(flared off)的填埋处发现。为防止甲烧气 进入环境并因此促进全球变暖，填埋产生的甲烧气可W通过"闪燃"燃烧，从而产生二氧化 碳和水，它们就全球变暖潜力而言均比甲烧对环境较少危害。可用于所提供工艺的"废热" 的其它源为地热源和来自其它类型发动机如燃气轮机的热，所述燃气轮机在其排出气体中 释放大量热并且冷却液体，例如水和润滑剂。
[0068] 在所提供工艺中，通过可W将受压工作流体转换为机械能的器件，膨胀气化的工 作流体。在一些实施方案中，使气化的工作流体膨胀通过满轮，该满轮可W通过气化的工作 流体膨胀的压力使轴转动。该满轮随后可W用于做机械功，例如在一些实施方案中，操作发 电机，从而产生电。在其它实施方案中，满轮可W用于驱动皮带、轮、齿轮，或可W传递用于 附接或连接器件中的机械功或能量的其它器件。
[0069] 在气化的工作流体已被转换为机械能之后，气化的(和现已膨胀的）工作流体可W 使用冷却源来冷凝W液化用于再使用。由冷凝器释放的热可用于其它目的，包括被再循环 到相同或另一朗肯循环系统，从而节约能量。最终，冷凝的工作流体可W通过累被累送回到 锅炉或蒸发器中W便在封闭系统中再使用。
[0070] 有机朗肯循环工作流体所需的热力学特征对普通技术人员是熟知的，并且论述于 例如美国专利申请公布2010/0139274(Zyhowski等人）。在冷凝之后，热源的溫度和冷凝液 体或所提供散热器的溫度之间的差异越大，则朗肯循环热力学效率越高。通过使工作流体 匹配热源溫度，影响热力学效率。工作流体的蒸发溫度越接近源溫度，则系统的效率越高。 甲苯可W用于例如79°C (甲苯的沸点）至约260°C的溫度范围，但甲苯具有毒理学和易燃性 问题。流体如1，1-二氯-2，2，2-S氣乙烧和1，1，1，3，3-五氣丙烷可W作为替代形式用于此 溫度范围。但1，1-二氯-2，2，2-=氣乙烧可W在300°C W下形成毒性化合物并且需要被限制 为约93°C至约i2rc的蒸发溫度。因此，需要其它环境友好的具有较高临界溫度的朗肯循环 工作流体，从而源溫度例如燃气轮机和内燃机废气可W被更好地匹配工作流体。另外，由于 提高热能利用一一回收自膨胀的较大能量，具有较高热容量的流体促进较高的朗肯循环效 率。
[0071] 靈
[0072] ^明设及氣化締控作为成核剂在聚合物型泡沫的制备中，具体地在聚氨醋泡沫 和酪醒泡沫的制备中的使用。就运一点而言，在一些实施方案中，本发明设及一种可发泡组 合物，该组合物包含一种或多种发泡剂、一种或多种可发泡聚合物或其前体组合物，W及一 种或多种包含如上文结合式（I)所述的氣化締控化合物的成核剂。氣化締控化合物可包括 分子量在200和400之间的那些化合物。
[0073] 在一些实施方案中，所提供的可发泡组合物中可使用多种发泡剂，包括蒸发W使 聚合物发泡的液体或气体发泡剂，或者原位产生W使聚合物发泡的气体发泡剂。发泡剂的 示例性示例包括氯氣控(CFC)、氨氯氣控化CFC)、氨氣控化FC)、氨氯控化CC)、舰氣控(IFC)、 控类和氨氣酸化FE)。在所提供的可发泡组合物中使用的发泡剂可W在大气压下具有约-45 °C至约IOCTC的沸点。通常，在大气压下，发泡剂的沸点为至少约15°C，更通常地，为约2(TC 至约8(TC之间。发泡剂可W具有约3(TC至约65°C之间的沸点。可用于本发明的发泡剂的其 它示例性示例包括具有约5至约7个碳原子的脂族控和脂环族控如正戊烧和环戊烧，醋类如 甲酸甲醋，CFC如CFCl3(CFC-ll)和CCl2FCClF2(CFC-113)，册C如CF3CF2CHFC册CF3、 CFsC此CF巧、CFsC此CF2C出、CFsCF巧、C曲CF巧（HFC-152a)、C的C此C此CF3和CHF2CF2C此F，HCFC如 C出CCI2FXF3C肥b和CF抽Cl，肥C如2-氯丙烷，和IFC如CFsI，W及H阳如C4F9OCH3。在某些制剂 中，从水与发泡前体(如异氯酸醋）的反应产生的C〇2可W用作发泡剂。
[0074] 在多种实施方案中，所提供的可发泡组合物还可包含一种或多种可发泡聚合物或 其前体组合物。适合于在所提供的可发泡组合物中使用的可发泡聚合物包括例如聚締控， 如聚苯乙締、聚(氯乙締)和聚乙締。可W使用常规挤出方法从苯乙締聚合物制备泡沫。可W 将发泡剂组合物注入到挤出机内的热塑化苯乙締聚合物流中并在挤出形成泡沫前与之混 合。合适的苯乙締聚合物的代表性示例包括苯乙締、Q-甲基苯乙締、环烷基化苯乙締和环面 化苯乙締的固体均聚物，W及运些单体与少量其它易于共聚的締控单体(例如，甲基丙締酸 甲醋、丙締腊、马来酸酢、巧康酢、衣康酸酢、丙締酸、N-乙締基巧挫、下二締和二乙締基苯） 的共聚物。合适的氯乙締聚合物包括例如氯乙締均聚物和氯乙締与其它乙締基单体的共聚 物。乙締均聚物W及乙締与（例如）2-下締、丙締酸、丙締或下二締的共聚物也是可用的。可 W使用不同类型的聚合物的混合物。
[0075] 适合在所提供的可发泡组合物中使用的可发泡聚合物的前体可包括例如酪醒聚 合物、硅氧烷聚合物和异氯酸醋基聚合物(例如，聚氨醋、聚异氯脈酸醋、聚脈、聚碳二亚胺 和聚酷亚胺)的前体。通常，使用异氯酸醋基聚合物的前体作为制备聚氨醋或聚异氯脈酸醋 泡沫的发泡剂。
[0076] 适合在所提供的可发泡组合物中使用的多异氯酸醋包括脂族、脂环族、芳基脂族、 芳香族或杂环多异氯酸醋或它们的组合。可W使用适合在聚合物型泡沫的制备中使用的任 何多异氯酸醋。例如，可采用芳香族二异氯酸醋，如处于纯化、修饰或粗产品形式的甲苯和 二苯甲烧二异氯酸醋。MDI变体(通过引入氨基甲酸醋、脈基甲酸醋、脈、缩二脈、碳二亚胺、 脈酬亚胺或异氯脈酸醋残基修饰的二苯甲烧二异氯酸醋)和二苯甲烧二异氯酸醋与本领域 中已知作为粗产品的其寡聚物或聚合物型MDI(聚亚甲基聚亚苯基多异氯酸醋）的混合物可 为有用的。合适的多异氯酸醋的代表性示例包括，例如，乙締二异氯酸醋、1,4-四亚甲基二 异氯酸醋、1,6-六亚甲基二异氯酸醋、S甲基六亚甲基二异氯酸醋、1,12-十二烧二异氯酸 醋、环下烧-1,3-二异氯酸醋、环己烧-1,3-和-1,4-二异氯酸醋（W及运些异构体的混合 物）、二异氯酸基-3,3,5-S甲基-5-异氯酸基甲基环己烧、2,4-和2,6-甲苯二异氯酸醋（W 及运些异构体的混合物）、二苯甲烧-2,4'-和/或-4,4'-二异氯酸醋、糞-1,5-二异氯酸醋、4 当量上述含有异氯酸醋的化合物与含有两个异氯酸醋反应性基团的化合物的反应产物、= 苯甲烧-4,4'，4"-=异氯酸醋、聚亚甲基聚亚苯基多异氯酸醋、间和对异氯酸基苯基横酷基 异氯酸醋、全氯化芳基多异氯酸醋、含有碳二亚胺基团的多异氯酸醋、降茨烧二异氯酸醋、 含有脈基甲酸醋基团的多异氯酸醋、含有异氯脈酸醋基团的多异氯酸醋、含有氨基甲酸乙 醋基团的多异氯酸醋、含有丙締酸醋改性的脈基团的多异氯酸醋、含有缩二脈基团的多异 氯酸醋、通过调聚反应产生的多异氯酸醋、含有醋基基团的多异氯酸醋、上述二异氯酸醋与 乙缩醒的反应产物、含有聚合物型脂肪酸醋的多异氯酸醋，W及它们的混合物。还可W单独 使用或在上述多异氯酸醋的一种或多种的溶液中使用具有异氯酸醋基团的蒸馈残余物(在 异氯酸醋的商业生产中获得）。
[0077] 适合在本发明的可发泡组合物中使用的含有反应性氨的化合物为具有至少两个 异氯酸醋反应性氨原子的那些，例如，为径基、伯胺或仲胺、簇酸或硫醇基团或它们的组合 的形式。可采用多径基化合物，即由于它们与多异氯酸醋的所需反应性而在每个分子中有 至少两个径基的化合物。运些多径基化合物可W是(例如)聚醋、聚酸、聚硫酸、聚缩醒、聚碳 酸醋、聚甲基丙締酸醋、聚醋酷胺或运些化合物与小于化学计量量的多异氯酸醋的含径基 预聚物。
[0078] 例如，J . H. Saunders and K . C . Frisch in High Polymers , Volume XVI , "Polyurethanes,"化；Tt I,pages 32-54and 65-88(J.H.Saunders和K.C.Frisch在《高聚 物》，第XVI卷，"聚氨醋"，第I部分，第32-54页和第65-88页，Interscience出版社，纽约， 1962年）中描述了适合的含有反应性氨的化合物的代表性示例。运些化合物的混合物也是 可用的，并且在一些情况下，可用于将低烙和高烙的含有多径基的化合物彼此合并，如DE 2,706,297(德国拜耳公司(Bayer AG))中所述。可用的多径基化合物包括乙二醇、1,2-和1， 3-丙二醇、1，4-和2，3-下二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、新戊二醇、1，4-双(径 甲基)环己烧、2-甲基-1,3-丙二醇、二漠下締二醇、甘油、S径甲基丙烷、1，2,6-己S醇、S 径甲基乙烧、季戊四醇、对环己二醇、甘露糖醇、山梨醇、二甘醇、=甘醇、四甘醇、高级聚乙 二醇类、双丙甘醇、高级聚丙二醇类、二下締二醇、高级聚下締二醇、4,4'-二径基二苯基丙 烧和二径甲基对苯二酪。其它适合的多径基化合物包括多元酸和多径基化合物的缩合产 物，如聚己二酸乙二醇醋和聚己酸内醋基多径基化合物，W及径基醒和径基酬的混合物 ("甲醒聚糖"）和通过还原获得的多元醇（"甲醒糖醇"），它是在存在金属化合物作为催化剂 和能够形成締二醇的化合物作为助催化剂的情况下在甲醒水合物的自缩合中形成的（参 见，例如，美国专利齡.4,341，909(5油1161(16'等人）、美国专利齡.4,247,653(胖日即6')、美国 专利No. 4，221，876 (Wa即er)、美国专利No. 4，326，086 (Mo虹ing等人)和美国专利No. 4，205， 138(Muller等人似及CA 1，088,523(德国拜耳公司（Bayer AG)))。还可W使用低分子量多 元醇中的多异氯酸醋加聚产物溶液，具体地，含有离子基团的聚氨醋脈溶液和/或聚亚阱基 二碳酷胺（polyhy化azodicarbonamide)溶液（参见DE 2,638,759)。
[0079] 含有异氯酸醋反应性氨原子的多种其它化合物在本发明优选的可发泡组合物中 是可用的，运对聚氨醋科学和技术领域的那些技术人员将是显而易见的。
[0080] 适合在所提供的可发泡组合物中使用的酪醒聚合物前体包括在存在催化剂的情 况下酪和醒的反应产物。本发明的酪醒泡沫的示例性用途包括用于屋顶绝缘、作为建筑物 外墙绝缘的覆盖产品，和用于工业应用的成形部件（如管和块）的绝缘，如在"Thermal Insul曰tion,''Encyclopedi曰 of Chemicsl Technology,vol.14,p曰ges 648-662(4th ed., John Wiley&Sons，1995)("热绝缘"，《化学技术百科全书》，第14卷，第648-662页，第四版， 约翰威立出版社，1995年）中所述。
[0081] 所提供的可发泡组合物可包含成核剂，该成核剂包括如上文结合式（I)所述的氣 化締巧化合物。化n化ook of F^olymeric I^ams and 化日111 Technology,Daniel Klempner and Ku;rt C. Rrischied., (Oxford University Press, 1991("聚合物型泡沫和泡沫技术手 册"，Daniel Klempner和Ku;rt C.Frisch主编，牛津大学出版社，1991年）公开了可W通过使 用"成核物(nucleazites)"(也称为成核剂)开多成均一、细小的蜂窝结构。
[0082] 在多种实施方案中，本发明的可发泡组合物中成核剂和发泡剂的摩尔比不超过1: 50、1:25、1:9、1:7、1:3或1:2。
[0083] 泡沫制剂的其它常规组分可W任选地存在于本发明的可发泡组合物中。例如，可 W使用交联剂或链延伸剂、泡沫稳定剂或表面活性剂、催化剂和阻燃剂。其它可能的组分包 括填充剂(例如炭黑）、着色剂、杀真菌剂、杀菌剂、抗氧化剂、增强剂、防静电剂和其它添加 剂或加工助剂。
[0084] 在一些实施方案中，聚合物泡沫可W在如上所述至少一种可发泡聚合物或其前体 组合物和成核剂存在的情况下，通过气化至少一种液体或气体发泡剂或生成至少一种气体 发泡剂来制备。在另外的实施方案中，可W使用所提供的可发泡组合物通过在存在如上所 述的成核剂、至少一种有机多异氯酸醋和至少一种含有至少两个反应性氨原子的化合物的 情况下通过蒸发(例如，通过利用前体反应的热）至少一种发泡剂来制备聚合物型泡沫。在 制备多异氯酸醋基泡沫时，通常可W将多异氯酸醋、含有反应性氨的化合物和发泡剂组合 物合并，彻底混合(例如，使用任何多种已知类型的混合头和喷洒设备)并允许膨胀和固化 为蜂窝聚合物。在多异氯酸醋和含有反应性氨的化合物反应之前将可发泡组合物的某些组 分预混合通常是方便的，但不是必需的。例如，通常可用的是首先将除了多异氯酸醋之外的 含有反应性氨的化合物、发泡剂组合物和任何其它组分(例如，表面活性剂)共混，然后将所 得的混合物与多异氯酸醋合并。或者，可W分别引入可发泡组合物的所有组分。还可能将含 有反应性氨的化合物的全部或部分与多异氯酸醋预反应W形成预聚物。
[0085]除了提供作为成核剂的可用性能外，在本文中可用的氣化締控可W在使用安全性 W及环境相容性方面(例如，与全氣烧控相比，零臭氧损耗潜势和低大气存留时间）提供额 外重要的益处。本文所述的氣化締控是非臭氧损耗的，并且由于它们在低大气层的降解而 具有短大气存留时间，并且预期不会显著地有助于全球变暖。此外，根据本发明所生产的聚 合物型泡沫具有优良的隔热性能并且毒性很低。
[00化]电介质
[0087] 在一些实施方案中，本发明设及电介质流体，该电介质流体包括如上文结合式(I) 所述的一种或多种氣化締控化合物，W及包括运些电介质流体的电子器件(如，电容器、开 关设备、变压器、或电缆或总线）。就本专利申请的目的而言，术语"电介质流体"包括液体电 介质和气体电介质。在使用电子器件的溫度和压力的操作条件下确定流体、气体或液体的 物理状态。
[0088] 在一些实施方案中，该电介质流体包括如上文结合式（I)所述的一种或多种氣化 締控化合物W及可选的一种或多种第二电介质流体。氣化締控化合物可包括分子量在200 和500之间的那些化合物。合适的第二电介质流体包括例如空气、氮气、氮气、氣气和二氧化 碳，或其组合。第二电介质流体可为非冷凝气体或者为惰性气体。通常，第二电介质流体可 W使得蒸气压力在25°C下或在电子器件的操作溫度下为至少70k化的量使用。
[0089] 本发明的电介质流体可用于电绝缘W及在电能的传输和分配中所用的电弧巧焰 及电流中断装置。通常，存在=个主要类型的其中可使用本发明的流体的电子器件：（1)气 体绝缘断路器和电流中断装置、（2)气体绝缘传输线和(3)气体绝缘变压器。运种气体绝缘 装置是电力传输和分配系统的主要部件。
[0090] 在一些实施方案中，本发明提供了电子器件，如电容器，其包括彼此间隔的金属电 极，使得气体电介质填充电极之间的空间。电子器件的内部空间也可包括与气体电介质流 体平衡的液体电介质流体的胆存器。因此，胆存器可补充电介质流体的任何损失。
[0091] 除了发现本发明的氣化締控化合物拥有用作电介质流体所必要的热物理性质之 夕h还发现该化合物经证实具有所需的环境效益。已发现氣化締控化合物在环境中随着时 间的推移可降解，与工业标准流体(例如，SF6)相比具有显著缩短的大气寿命和较低的全球 变暖潜力。还发现该氣化締控化合物具有低毒性。
[009。涂层/润滑剂
[0093]在一些实施方案中，本发明设及涂料组合物，该涂料组合物包括溶剂组合物，该溶 剂组合物包含如上文结合式（I)所述的一种或多种氣化締控化合物，W及一种或多种溶解 或分散在溶剂组合物中的涂覆材料。氣化締控化合物可包括分子量在200和500之间的那些 化合物。
[0094]在多种实施方案中，所述涂料组合物的涂覆材料可包括颜料、润滑剂、稳定剂、粘 合剂、抗氧化剂、染料、聚合物、药物、剥离剂、无机氧化物等等，W及它们的组合。例如，涂覆 材料可包括:全氣聚酸、控类和硅氧烷润滑添加剂；四氣乙締的无定形共聚物;聚四氣乙締； 或者它们的组合。合适涂覆材料的更多示例包括:二氧化铁、氧化铁、氧化儀、全氣聚酸、聚 硅氧烷、硬脂酸、丙締酸类粘合剂、聚四氣乙締、四氣乙締的无定形共聚物，或者它们的组 厶 1=1 O
[00M]在一些实施方案中，上述的涂料组合物可用于涂层沉积中，其中氣化締控化合物 用作涂覆材料的载体，使所述材料能够沉积在基底的表面上。就运一点而言，本发明还设及 使用涂料组合物在基底表面沉积涂层的工艺。该工艺包括如下步骤:在基底的至少一个表 面的至少一部分上施加液态涂料组合物涂层，该液态涂料组合物包括(a)包含如上文结合 式(I)所述的一种或多种氣化締控化合物的溶剂组合物;和(b)-种或多种溶解或分散在该 溶剂组合物中的涂覆材料。该溶剂组合物还可包含一种或多种分散助剂或共溶剂和/或一 种或多种添加剂(例如，表面活性剂、着色剂、稳定剂、抗氧化剂、阻燃剂等等）。优选地，该工 艺还包括如下步骤:通过例如蒸发法(可借助于施加例如热或真空)从涂层中移除溶剂组合 物。
[0096] 在多种实施方案中，为形成涂料组合物，该涂料组合物的组分（即氣化締控化合 物、涂覆材料和使用的任何分散助剂或共溶剂)可W用任何常规的混合技术进行混合W便 溶解、分散或乳化涂覆材料，例如，通过机械揽拌、超声揽拌、人工揽拌等等。溶剂组合物和 涂覆材料可按任何比例混合，运取决于所需的涂层厚度。例如，该涂覆材料可占涂料组合物 的约0.1重量％至约10重量％。
[0097] 在示出的实施方案中，本发明的沉积工艺可W通过用任何常规技术将该涂料组合 物施加至基底上来进行。例如，可将该组合物刷涂或喷涂(例如W气溶胶形式)至基底上，或 者可旋涂基底。在一些实施方案中，通过将基底浸入组合物中进行涂覆。浸溃可在任何合适 的溫度下进行并可保持任何适宜的时长。如果基底是管材例如导管，则希望确保该组合物 涂覆在导管的管腔壁上，可通过施加减压将组合物吸到管腔内。
[0098] 在多种实施方案中，在将涂层施加至基底上后，可通过例如蒸发将溶剂组合物从 涂层中去除。如果需要，可W通过施加减压或溫热来加快蒸发速率。该涂层可具有任何常规 厚度，并且该厚度实际上将取决于诸如涂覆材料的粘度、施加涂层的溫度和撤回速率(如果 采用浸溃法的话)之类的因素。
[0099] 可通过本发明的工艺涂覆有机和无机基底。基底的代表性示例包括金属，陶瓷，玻 璃，聚碳酸醋，聚苯乙締，丙締腊-下二締-苯乙締共聚物，天然纤维（W及由此衍生的织物） 如棉、丝、毛皮、山羊皮、皮革、亚麻和羊毛，合成纤维(和织物)如涂绝、人造丝、丙締酸树脂、 尼龙或其共混物，包括天然纤维和合成纤维的共混物的织物，W及上述材料的复合材料。在 一些实施方案中，可被涂覆的基底包括例如，带有全氣聚酸润滑剂的磁硬盘或电连接器，或 带有娃酬润滑剂的医疗设备。
[0100] 壇空
[0101] 在一些实施方案中，本发明设及清洁组合物，该清洁组合物包含如上文结合式(I) 所述的一种或多种氣化締控化合物，W及一种或多种共溶剂。氣化締控化合物可包括分子 量在200和400之间的那些化合物。
[0102] 在一些实施方案中，基于氣化締控化合物和共溶剂的总重量计，氣化締控化合物 可大于50重量％、大于60重量％、大于70重量％或大于80重量％。
[0103] 在多种实施方案中，所述清洁组合物还可包含表面活性剂。合适的表面活性剂包 括那些在氣化締控中充分可溶，并且可通过溶解、分散或取代污物的方式促进去污的表面 活性剂。一类可用的表面活性剂是那些具有小于约14的亲水-亲脂平衡化LB)值的非离子表 面活性剂。示例包括乙氧基化醇、乙氧基化烷基酪、乙氧基化脂肪酸、烷基芳基横酸盐、甘油 醋、乙氧基化氣代醇和氣化横酷胺。可使用具有互补特性的表面活性剂混合物，其中将一种 表面活性剂加入到清洁组合物中W促进去除油性污溃，将另一种加入到清洁组合物中W促 进去除水溶性污溃。表面活性剂，如果使用的话，可添加足够的量W促进污溃去除。通常W 清洁组合物重量计，表面活性剂的添加量从约0.1重量％至5.0重量％，优选的量从约0.2重 量％至2.0重量％。
[0104] 在示例性实施方案中，共溶剂可W包括醇类、酸类、烧控、締控、面代締控、全氣化 碳、全氣化叔胺、全氣酸、环烧控、醋类、酬类、芳族化合物、面代芳族化合物、硅氧烷、氨氯 控、氨氯氣控、氨氣控、或它们的混合物。可用于清洁组合物的共溶剂的代表性示例包括甲 醇、乙醇、异丙醇、叔下醇、甲基叔下基酸、甲基叔戊基酸、1,2-二甲氧基乙烧、环己烧、2,2， 4-S甲基戊烧、正癸烧、祗締(如a-羡締、茨締和巧樣締）、反式-1,2-二氯乙締、顺式-1,2-二 氯乙締、甲基环戊烧、糞烧、癸酸甲醋、乙酸叔下醋、乙酸乙醋、邻苯二甲酸二乙醋、2-下酬、 甲基异下基酬、糞、甲苯、口-氯；氣甲苯三氣甲苯、二(S氣甲基)苯、六甲基二硅氧烷、八甲 基S硅氧烷、全氣己烧、全氣庚烧、全氣辛烧、全氣S下胺、全氣-N-甲基吗嘟、全氣-2-下基 氧杂环戊烧、二氯甲烧、氯环己烧、1-氯下烧、1,1-二氯-1-氣代乙烧、1,1,1-S氣-2,2-二氯 乙烧、1,1,1,2,2-五氣-3,3-二氯丙烷、1,1,2,2,3-五氣-1,3-二氯丙烷、2,3-二氨全氣戊 烧、1,1,1,2,2,4-六氣下烧、I-S氣甲基-1,2,2-S氣环下烧、3-甲基-1,1,2,2-四氣环下 烧、1-H-十五氣庚烧、或它们的混合物。
[0105] 在一些实施方案中，本发明设及用于清洁基底的工艺。清洁工艺可通过使受污染 的基底与如上所述的清洁组合物接触来进行。氣化締控化合物可单独使用或彼此混合使用 或与其它常用的清洁溶剂(例如醇类、酸类、烧控、締控、全氣化碳、全氣化叔胺、全氣酸、环 烧控、醋类、酬类、芳族化合物、硅氧烷、氨氯控、氨氯氣控、氨氣控W及它们的混合物)混合 使用。通常可对运类共溶剂进行选择W针对具体用途改变或增强清洁组合物的溶解特性， 并且运类共溶剂可按使得所得组合物不具有闪点的比率(共溶剂与氣化締控化合物的比 率)来使用。如果对于某些应用而言是理想的，则清洁组合物还可包含一种或多种溶解的或 分散的气体、液体或固体添加剂(例如，二氧化碳气体、表面活性剂、稳定剂、抗氧化剂、或活 性炭）。
[0106] 在一些实施方案中，本发明设及清洁组合物，该清洁组合物包含如上文结合式(I) 所述的一种或多种氣化締控化合物，W及可选的一种或多种表面活性剂。氣化締控化合物 可包括分子量在200和400之间的那些化合物。合适的表面活性剂包括那些在氣化締控化合 物中充分可溶，并且可通过溶解、分散或取代污物的方式促进去污的表面活性剂。一类可用 的表面活性剂是那些具有小于约14的亲水-亲脂平衡化LB)值的非离子表面活性剂。示例包 括乙氧基化醇、乙氧基烷基酪、乙氧基化脂肪酸、烷基芳基横酸盐、甘油醋、乙氧基化氣代醇 和氣化横酷胺。可使用具有互补特性的表面活性剂混合物，其中将一种表面活性剂加入到 清洁组合物中W促进去除油性污溃，将另一种加入到清洁组合物中W促进去除水溶性污 溃。表面活性剂，如果使用的话，可添加足够的量W促进污溃去除。通常W清洁组合物重量 计，表面活性剂的添加量为0.1重量％至5.0重量％，或0.2重量％至2.0重量％。
[0107] 本发明的清洁工艺也可用于从基底表面溶解或去除大部分污染物。例如，可移除 轻质控类污染物;高分子量控类污染物例如矿物油和油脂;氣控类污染物例如全氣聚酸、漠 =氣乙締低聚体（回转流体)和=氣氯乙締低聚体(液压流体、润滑剂）；硅油和娃脂;焊剂； 颗粒;水;W及在精密设备、电子器件、金属设备和医疗设备清洁过程中遇到的其它污染物。
[0108] 清洁组合物可W气态或液态(或两者）的形式使用，W及可使用任何已知或未来的 "接触"基底的技术。例如，可将液态的清洁组合物喷洒或刷涂到基底上，可将气态的清洁组 合物吹过基底，或可将基底浸在气态或液态的组合物中。高溫、超声能量和/或揽拌可有利 于清洁。各种不同的溶剂清洁技术已在B.N.Ellis in Cleaning and Contamination of Electronics Components and Assemblies,Electrochemical Publications Limited, Ayr ,Scotland, pages 182-94(1986) (B.N. El Iis，"电子元件和组件的清洁和污染"，电化学 出版有限公司，苏格兰艾尔，第182-194页，1986年）中有所描述。
[0109] 有机基底和无机基底均可通过本发明的工艺进行清洁。基底的代表性示例包括金 属，陶瓷，玻璃，聚碳酸醋，聚苯乙締，丙締腊-下二締-苯乙締共聚物，天然纤维（W及由此衍 生的织物)如棉、丝、毛皮、山羊皮、皮革、亚麻和羊毛，合成纤维(和织物)如涂绝、人造丝、丙 締酸树脂、尼龙或其共混物，包括天然纤维和合成纤维的共混物的织物，W及上述材料的复 合材料。在一些实施方案中，本工艺可用于精确清洁电子元件(如电路板）、光学或磁介质或 医疗设备。
[0110] 本发明的清洁组合物可满足行业内取代或替换通常使用的清洁溶剂的需要。例 如，清洁组合物具有低臭氧损耗潜势，具有可适合各种溶剂清洁应用的沸点范围，并能溶解 基于控和基于氣控的两种污溃。清洁组合物毒性低，没有闪点(根据ASTM D3278-89测量）， 具有用于清洁应用中的可接受的稳定性，并且具有短的大气寿命和低的全球变暖潜势。
[0111] 在一些实施方案中，本发明的氣化締控化合物可W是疏水的、相对化学惰性的并 且热稳定的。本发明的氣化締控化合物可具有较低的环境影响。就此而言，本发明的氣化締 控化合物可具有小于10、小于5、或甚至小于2的全球变暖潜势(GWP)。如本文所用，GWP为基 于化合物结构的化合物的变暖潜势的相对量度。由政府间气候变化委员会(IPCC)于1990年 定义的且于2007年更新的化合物的GWP计算为在指定的积分时间范围（ITH)内，相对于释放 1千克C〇2引起的变暖，释放1千克化合物引起的变暖。
[0112]
[0113]在该公式中，ai为大气中每单位质量的化合物增加的福射强迫（由于该化合物的 IR吸收引起的穿过大气的福射通量的改变），C为化合物的大气浓度，T为化合物的大气寿 命，t为时间，并且i为受关注的化合物。通常接受的ITH为100年，运表示短期效应(20年)和 长期效应巧OO年或更长)之间的折中。假定大气中有机化合物i的浓度遵循W下准一级动力 学（即，指数式衰减）。相同时间间隔内的C〇2浓度采用从大气交换和除去C〇2的更复杂的模型 (Bern碳循环模型）。
[0114] 本发明的操作将参照W下详述的实施例进一步描述。提供运些实施例W进一步说 明各种具体和优选的实施方案和技术。然而，应当理解，可W在不脱离本发明范围的前提下 进行许多变型和修改。
[0115] 实施例 [om] 制备例:
[0117]本发明的其它实施方案属于所附权利要求书的范围内。
[011引 制备例1:
[0119] 1，2,3,3,3-五氣-N，N-双(S氣甲基)丙-1-締-1-胺的制备
[0120] (CF3)2NCF = CFCFs
[0121] 在2.5英寸内径X8英寸的不诱钢管式反应器内制备1，2,3,3,3-五氣-N，N-双(S 氣甲基）丙-1-締-1-胺。将K2C03(304g，2.20mol，西格玛奥德里奇公司（Sigma-AWrich)) (在真空烘箱中于120°C下干燥过夜）加入反应器中，然后将反应器加热到225°C。然后将2-[[(双(S氣甲基）氨基]-二氣-甲基]-2,3,3,3-四氣-丙酷氣（155邑,0.44111〇1)(通过5;[1]1〇]13 ECF电池电化学氣化3-(二甲基氨基)-2-甲基-丙酸甲醋制备，该电池类型大致描述于美国 专利No. 2,713,593 (Br ice 等人）和 R.E. Banks ,PreparationJroperties and Industrial Applications of Organofluorine Compounds,pages 19-43,Halsted Press,New York (1982) (R.E.Banks,有机氣化合物的制备、性质和工业应用，第19-43页，化Isted出版社，纽 约，1982年）W45毫升/小时的流速不断累入反应器。气态产品蒸汽流经水冷式冷凝器，并用 在干冰中冷却并配备有干冰冷凝器的接收烧瓶收集。收集到的产品共计93g。所得产品是分 馈出的(估计沸点=35 °C)。产品结构通过GC/MS验证。
[01。] 制备例2:
[012；3] 2,2,3,3,5,5,6,6-八氣-4-( 1,2,3,3,3-五氣丙-1-締基)吗嘟的制备
[0124]
[01巧]2，2，3，3，5，5，6，6-八氣-4-( 1，2，3，3，3-五氣丙-1-締基）吗嘟是在热管反应器内 制备的。在热管反应器内加入无水碳酸钟（400克，2.9mol，西格玛奥德里奇公司（Sigma-Al化ich))。将反应器密封并连接到高压注射器累。将该反应器加热到220°C的溫度。2-[二 氣-(2,2,3,3,5,5,6,6-八氣吗嘟-4-基）甲基]-2,3,3,3-四氣-丙酷氣(470g 1. Imol)(通过 Simons ECF电池电化学氣化2-甲基-3-吗嘟代-丙酸甲醋制备，该电池类型大致描述于美国 专利No. 2,713,593(BriCe等人）和R.E. Banks ,Preparation ,Properties and Industrial Applications of Organofluorine Compounds , pages 19-43,Halsted Press,New York (1982) (R.E.Banks,有机氣化合物的制备、性质和工业应用，第19-43页，化Isted出版社，纽 约，1982年）WlOO毫升/小时的流速累入热管反应器。产品用干冰捕集器在-78°C下收集。总 共收集到345g材料，其中约70%转变为所需产品。残余材料为未反应的酷基氣和惰性氣控。 该材料经分馈而出，它的沸点为约85°C。产品结构通过GC/MS W及F-19NMR和H-INMR验证。 [012引 制备例3:
[0。7] 2,2,3,3,5,5,6,6_八氣_1_[1,2,3,3,3_五氣丙_1_締基]_4_(;氣甲基)赃嗦的审1]
鱼
[012 引
[01 巧]将；^-[二觀-口，；^；3，；3，日，日，6,6-八觀-4-(^氣甲基）赃嗦-1-基]甲基]-2,3,3,3-四氣-丙酷氣(461.5克，纯度为81.4% ,0.76摩尔）（通过Simons ECF电池电化学氣化2-甲 基-3-(4-甲基赃嗦-1-基）丙酸甲醋制备，该电池类型大致描述于美国专利No. 2,713,593 (Brice等人）和R.E.Banks,Preparation,Properties and Industrial Applications of Organofluorine Compounds,pages 19-43,Halsted Press,New York(1982)(R.E.Banks, 有机氣化合物的制备、性质和工业应用，第19-43页，化Isted出版社，纽约，1982年)使用实 施例1的设备W32毫升/小时的流速送至220°C下的500克(3.62摩尔，西格玛奥德里奇公司 (Sigma-Al化ich))无水碳酸钟中。收集344克材料并且使用30塔板真空套Oldershaw蒸馈柱 分馈W 提供 116.2克2,2,3,3,5,5,6,6-八氣-1-[1，2,3,3,3-五氣丙-1-締基]-4-(^氣甲 基)赃嗦的顺式和反式异构体的混合物。沸点为约115°C。通过GC/MS确定结构。
[0。0] 制备例4:
[0。。1,2,3,3,3-五氣-N, N-双(1,1,2,2,2-五氣乙基)丙_1_締_1_胺的审Ij备
[0132]
[0133] 将2-[[(双（1
,1,2,2,2-五氣乙基）氨基]-二氣-甲基]-2,3,3,3-四氣-丙酷氣 (402g，纯度为68.9%，0.62摩尔）（通过Simons ECF电池电化学氣化2-甲基-3-(4-甲基赃 嗦-1-基）丙酸甲醋制备，该电池类型大致描述于美国专利No.2,713,593(Brice等人）和 R.E.Banks,Preparation,Properties and Industrial Applications of Organofluorine Compounds,pages 19-43,Halsted Press,New York(1982)(R.E.Banks, 有机氣化合物的制备、性质和工业应用，第19-43页，化Isted出版社，纽约，1982年)使用实 施例1的设备W36毫升/小时的流速送至220°C下的550克(3.98摩尔，西格玛奥德里奇公司 (Sigma-Al化ich))无水碳酸钟床层中。收集298.7克材料并且使用30塔板真空套Oldershaw 蒸馈柱分馈W提供82.5克1，2，3，3，3-五氣-N，N-双（1，1，2，2，2-五氣乙基)丙-1-締-1-胺的 顺式和反式异构体的混合物。沸点为约89.2°C。通过GC/MS确定结构。
[0。4] 制备例5:
[013引 1,2,3,3,3-五氣-N-(l, 1,2,2,2-五氣乙基)-N-(S氣甲基)丙-1-締-1-胺的审Ij备
[0136]
[0137]将2-[二氣-[1, 1,2,2,2-五氣乙基(S氣甲基)氨基]甲基]-2,3,3,3-四氣-丙酷氣 (309克，纯度为80% ,0.77摩尔）通过Simons ECF电池电化学氣化3-咪挫-1-基-2-甲基-丙 酸甲醋制备，该电池类型大致描述于美国专利齡.2,713,593(8'1。6等人）和1?.6.8曰扯3， Prep曰r曰tion,Properties 曰nd Industrisl Applicstions of Org曰nofluorine Compounds,pages 19-43,化Isted Press,New York(1982)(R.E.Banks,有机氣化合物的制 备、性质和工业应用，第19-43页，化Isted出版社，纽约，1982年)使用实施例1的设备W40毫 升/小时的流速送至220°C下的550克(3.98摩尔，西格玛奥德里奇公司（Sigma-Aldrich))无 水碳酸钟床层中。收集200.6克材料并且使用30塔板真空套Oldershaw蒸馈柱分馈W提供 33.8克（99.0%纯度）的1,2,3,3,3-五氣-N-( 1,1,2,2,2-五氣乙基）-N-(S氣甲基）丙-1-締-1-胺的顺式和反式异构体的混合物。沸点为约65°C。通过GC/MS确定结构。
[0。引 制备例6:
[0。9] 2.2.3.3.4.4.5.5-八氣-1-「1.2，3，3，3-五氣丙-1-締基]化咯烧的制备
[0140]
[0141 ] 将2-[二氣-(2,2,3,3,4,4,5,5-八氣[I比咯烧-1-基）甲基]-2,3,3,3-四氣-丙酷氣 (460克，80 %纯度，0.89摩尔）（通过Simons ECF电池电化学氣化2-甲基-3-化咯烧-1-基-丙 酸甲醋制备，该电池类型大致描述于美国专利No. 2,713,593 (Brice等人）和R.E. Banks, Prep曰r曰tion,Properties 曰nd Industrisl Applicstions of Org曰nofluorine Compounds,pages 19-43,化Isted Press,New York(1982)(R.E.Banks,有机氣化合物的制 备、性质和工业应用，第19-43页，化Isted出版社，纽约，1982年)使用实施例1的设备W40毫 升/小时的流速送至220°C下的550克(3.98摩尔，西格玛奥德里奇公司（Sigma-Aldrich))无 水碳酸钟床层中。使用30-塔板真空套Oldershaw蒸馈柱分馈收集的粗料，W提供138.2克 (99.0%纯度）的2,2,3,3,4,4,5,5-八氣-1-[1，2,3,3,3-五氣丙-1-締基]化咯烧的顺式和 反式异构体的混合物。沸点为约90°C。通过GC/MS确定结构。
[01创应用实施例 [01创热传递
[0144] 实施例1-制备例1的粘度
[0145] 用Schott-mDbelohde粘度计（玻璃毛细管粘度计）测量动粘度。使用Schott AVS-350型粘度计定时器对该粘度计进行定时。
[0146] 将粘度计测量支架和玻璃粘度计浸入充满了作为浴液的3M Novec 7500流体的溫 控液浴中。Lawler溫度浴配有铜管线圈，W由液浴的电子溫控加热器提供精确的溫控来冷 却液氮。流体通过机械揽拌为液浴提供均匀的溫度。液浴的溫度控制在±0. TC,通过内置 RTO溫度传感器进行测量。
[0147] 将样品液体加入粘度计内，液面介于蚀刻在粘度计上的两条填充线之间。所述 AVS-350自动将样品流体累送至高于上部的时间标记，然后释放流体并测量其流经上部时 间标记和下部时间标记之间的流出时间。当流体流经每个时间标记时，通过光学传感器检 测流体的弯液面。重复吸入并测量样品，取多次测量的平均值。
[0148] 玻璃粘度计使用Canon认证的动粘度标准液进行校准，得到每个粘度计的校准常 数(厘拖每秒）。
[0149] 巧幡的动粘度(厘拖），即平均流出时间（秒）X(CF3)2NCF = CFCF3的常数(厘拖/秒） (制备例1)，如表1所示。此数据表明，该材料具有宽的液相范围可使其作为热传递流体使 用。
[01 加]动粘度= EXP(573.885523*l/(T+175)-3.405055)
[0151] 表1
[0152]
[0153]
[0154] 实施例2:制备例1的蒸气压力
[0155] 采用揽拌烧瓶沸点测定计法测定蒸气压力，此法在ASTM E-1719-97"沸点升高法 测量蒸气压力"中有所描述。运种方法也称为"动态回流法"。使用ASTM D1120-94"发动机冷 却液沸点的标准试验方法"测量沸点。
[0156] 该方法使用50毫升的玻璃圆底烧瓶。用JKBl真空控制器测量并控制真空。压力传 感器在测量的同一天进行校准，并与同一个实验室内的全真空和电子气压计进行比对。具 体步骤是开始慢慢加热材料，然后施加真空直至出现沸腾并形成稳定的逐滴回流速率。记 录馈出溫度和压力的读数，然后将真空控制器设定为更高的绝对压力，并将材料进一步加 热直到形成新的回流点。该压力水平递增升高，直至获得达到大气压下的沸点的蒸气压力 曲线。（肌)2NCF = CF肌(制备例1)的沸点和蒸气压力如下表2所示。此蒸气压力数据表明， 该材料可用于热传递应用。
[0157] 表2 [015 引
[0159] 实施例3-制备例I的热稳定性数据
[0160] 通过将一定称重量的制备例1装入到玻璃小瓶中然后加入一定称重量的吸附剂， 测量热稳定性。将样品摇动24小时，然后通过GC-MS和GC-FID对分解产物和纯度变化进行分 析。使用各种吸附剂的热稳定性测试结果示于表3和表4中。该数据表明所述材料可用于热 传递应用中，因为它在高溫下对各种吸附剂都很稳定。
[0161] 表3 [01621
[(
[(
[01化]热容量的测量:
[01W 实施例4-6和比较例1:
[0167]制备例2 (C-O(CaFs)N-CF = CFCF3)、制备例 1 ((CF3)2NCF = CFCF3)、制备例5 (C2F已N (CF3)-CF = CFCF3)W及Novec 7500(C7Fl50C2H5)的比热容（Cp)使用TA仪器公司（TA Instruments)的Q2000DSC型仪器(差示扫描量热仪)进行测量。使用调制DSC，根据TA仪器公 司（TA Instruments)推荐的测量条件准确测量比热容。结果如下表5所示。
[016引 表5 「01AQl
[0170] 发泡应用实施例
[0171] 实施例7-13和比较例2-5
[0172] 在W下实施例中，通过在多径基化合物制剂内形成成核剂的乳状液并测量随时间 所产生的氣离子浓度评估氣化成核剂与胺催化剂的反应性。制备了含有水、表面活性剂和 催化剂的多径基化合物母料。根据该母料，通过W表6中所示的它们各自的浓度将发泡剂和 氣化成核剂的混合物乳化为多径基化合物制备样品。然后，检测样品中氣离子的产生，初始 测量在样品制备后立即进行，其它测量随着样品老化随时间进行。
[017引表6:多径基化合物乳状液制剂
[0174]
[0175] 通过将Ig多径基化合物乳状液用Ig异丙醇并加入0.5ml的IN此S化确定氣离子浓 度。将其混合并用Ig水进一步稀释。将Iml该水性混合物与Iml的TISAB II缓冲液(总离子强 度调节缓冲液)混合W用于使用氣化物特异性电极的氣化物测量。记录相对mV读数，并根据 该电极的校正公式转化为F浓度（Wppm为单位）。多径基化合物乳状液中氣离子浓度的提 高表明氣化成核剂在该制剂中是不稳定的，并且在存在多径基化合物和催化剂的情况下进 行反应。结果示于表7中。运些结果表明，本发明的化合物表现出对胺催化剂降低的反应性 并且对泡沫制剂相容性更高。
[017W 表7:成核剂稳定性
[0177]
[0178] 使用下列组分在实施例10-13W及比较例4和5中制备泡沫：
[01巧]多径基化合物1832A/2,得自德国勒沃库森的拜耳公司（Bayer AG,Leverkusen, Germany)；
[0180] Voranate M220异氯酸醋，得自比利时埃德海姆的Dow Belgium B.V.B.A公司（Dow Belgium B.V.B.A.,Edegem,Belgium)；
[0181] 环戊烧和戊烧，得自美国密苏里州圣路易斯的西格玛奥德里奇公司（51邑111曰-Aldrich Corp.,St.Louis,MO,USA)；
[0182] 硅氧烷表面活性剂B-8423,得自德国埃森的赢创戈尔德施米特有限公司/赢创工 业公司（T.H.Goldschmidt/Evonik Industries AG, Es sen, Germany)；
[0183] FA-188，得自美国明尼苏达州圣保罗的3M公司（3M Company，St. PauI，MN，USA)。
[0184] 使用高剪切混合器W6000巧m将制备例1、2和5的化合物W及FA-188乳化成包含娃 氧烧表面活性剂B-8423和环戊烧或戊烧的多径基化合物1832A/2。将Voranate M220异氯酸 醋加入到该乳状液中并W6000巧m混合15秒。将所得混合物倒入预热至50°C的350cmX 350cmX60cm的侣模中。在垂直于泡沫上升的方向上评估泡孔尺寸泡沫。实施例中所述的泡 孔尺寸直径的范围指定如下：
[0185]
[0186]
[0187]表8 [018 引
[01例电介质应用
[0190] 实施例14
[0191] 巧慢制备例2(c-0(C4Fs)N-CF = CFCF3)的介电常数(根据ASTM D150进行测试似及 电介质击穿强度(根据ASTM D877进行测试）。
[0192]测得Ik化下的介电常数为1.87。使用间隙为2.5mm的圆盘电极测得的电介质击穿 电压为43.7kV。
[019引有机朗肯循环应用 [0194] 实施例15?及比较例巧口 7
[01巧]利用制备例2进行有机朗肯循环计算。使用在Reid,Prausnitz and Poling,化e Properties of Gases and Liquids,5化 ed.,McGraw-Hi11,2000(Reid、Prausnitz和 Pol ing，《气体和液体的性质》，第五版，麦格劳-希尔出版社，2000年）中给出的Wi I son-jasper son的方法 ，由分子结构来确定制备例2 中的临界溫度和压力 。使用在 Re id, Prausnitz and Poling,The Properties of Gases and Liquids,5化 edition,McGraw-Hill，2000(Reid、Prausnitz和Poling,《气体和液体的性质》，第五版，McGraw-Hill ,2000 年）中给出的Joback的方法计算临界密度。用Peng-Robinsion状态公式（Peng,D.Y. ,and Robinson, D.B, Ind-AEngXhemJund. 15:59-64. , 1976 (F*eng,D.Y.,和 Robinson, D. B，《工业 化学与工程化学研究》，第15卷，第59-64页，1976年）），W及为匹配已知在0.7*Tr下的密度 而应用的液体密度/体积转变来推断热力学性质，其中Tr是降低的溫度。状态公式所需的输 入为临界溫度、临界密度、临界压力、偏屯、因数、分子量和理想气体热容量。使用基团贡献法 (Rihani,D.and Doraiswamy,L.,Ind.&Eng.Chem.Fund.,4,17,1965(Rihani,D.和 Doraiswamy L.，《工业化学与工程化学研究》，第4卷，第17页，1965年））计算理想气体热容 量。由与测得的蒸气压力数据的关系式计算出偏屯、因数。
[0196] 使用与上文类似的方法来推导比较例6(Novec 7200,得自美国明尼苏达州圣保罗 的3M公司（3M Company，St Paul，MN))的热力学性质，不同的是测量了关键性质(溫度、压力 和密度）。
[0197] 对于比较例7(Novec 774,得自美国明尼苏达州圣保罗的3M公司（3M Company，St 化ul ,MN))，将热物理性质数据拟合为化Imholtz状态公式，其函数形式描述于Lemmon E.W.,Mclinden M.O.,and Wagner W.,J.Chem.&Eng.Data,54:3141-3180,2009(Lemmon E.W.、Mclinden M.O.和Wa即er W.，《化学与工程数据杂志》，第54卷，第3141-3180页，2009 年)。
[0198] 使用上文对各流体所述的状态公式生成溫赌图。使用在80°C和200°C之间的溫度 下进行的简单朗肯循环来评估流体性能。使用根据状态公式计算得出的热力学性质和如下 文献所述的方法对朗肯循环建模：Cengel Y.A.and Boles M.A.,l'he;rmodynamics:An !Engineering Approach,5th Edition;McGraw Hill,2006(Cengel Y.A.和Boles M.A.，《热 力学:工程方法》，第五版，麦格劳-希尔出版社，2006年）。该循环的热输入为1000 kW，工作流 体累和膨胀器的效率假定为100%。运些计算的结果如下图3所示。
[0199] 图3
[0200]
[0201] 涂层应用沉积溶剂 [020。实施例 16-18 幽]溶解度测试
[0204] 基于S种工业润滑剂(得自比利时布鲁塞尔的索尔维集团（Solvay SA,Brussels, Belgium)的Z-Dol 2500和化mblin Z-Tetraol S Grade, W及得自日本兵库县神户市的松 村石油株式会社(Moresco,Kobe-City,Hyogo,Japan)的Moresco D40H)的溶解度，评估来自 制备例1、2和5的化合物用作沉淀溶剂的效用。将一次性玻璃小瓶放在四位天平（four-place balance) 上并且记录质量 (My) 。 将具有玻璃小瓶的天平配衡并且加入沉积溶剂 (从 1 g到5g变化），然后记录质量(Ms)。再次配衡玻璃小瓶中具有沉积溶剂的天平。使用一次性 的塑料移液管W逐滴方式添加润滑剂并且记录质量(ML)。然后，手动混合玻璃小瓶10秒至 30秒，并且视觉观察溶液清晰度并记录。如果该溶液混浊，则认为润滑剂已超过沉积溶剂的 溶解度极限。如果该溶液澄清，则将润滑剂额外滴加入该玻璃小瓶，记录质量(ML)，摇晃玻 璃小瓶，并且观察溶液清晰度。继续该工艺，直至观察到浑浊溶液，或达到多于10%重量/重 量(w/w)(润滑剂的重量比润滑剂和沉积溶剂的组合重量）。在达到浑浊溶液或多于10%重 量/重量之后，从天平上移除具有溶液的玻璃小瓶。将天平配衡并且测量并记录具有沉积溶 剂和润滑剂的玻璃小瓶的最终质量(Mp)。为弥补在实验期间沉积溶剂的蒸发损失，从具有 沉积溶剂和润滑剂的小瓶的总质量中扣除小瓶的质量和所加润滑剂的质量，W测定小瓶中 沉积溶剂的最终质量(Ms*)(即Ms* = MF-My-ML)。沉积溶剂中润滑剂的溶解度计算为(ML+ Ms*)并W % w/w(重量/重量)记录。
[0205] 将上述润滑剂与沉淀溶剂混合并且与得自美国明尼苏达州圣保罗3M公司（3M Company ,St.Paul ,MN,USA)的Novec 7100流体比较的溶解度结果示于表8中。如果未清楚观 察到端值，则重复溶解度实验。在报告溶解度的范围时，较低数值为最高可溶解值并且较高 数值为最低不溶解值。
[02061
[0207] 实施例19 [020引清洁应用
[0209] 制备例2和5的化合物可W单独使用或与表面活性剂或共溶剂结合用于清洁被污 染的基底，清洁方式为将基底浸入化合物中、从化合物中移除基底、移除粘附的液体并干燥 部件。
[0210] 清洁灭火剂应用
[0211] 实施例20
[0212] 微型杯式燃烧器测试为实验室测试，其基于在如下测试条件下灭火所需的试剂的 量测量试剂的灭火能力。微型杯式燃烧器测试使用与向上的燃料和空气/试剂流垂直对齐 的石英同屯、管层流扩散火焰燃烧器。燃料(除非另外指明，通常为丙烷）WlO.〇sccm(标准立 方厘米/分钟)流动通过在15mm内径石英烟画中居中的5mm内径内石英管。烟画在内管之上 延伸4.5cm。空气W1000 sccm流动通过内管与烟画之间的环形区域。在添加灭火组合物之 前，视觉上稳定的火焰承载于内管顶部上，所得燃烧产物通过烟画流出。将待评价的灭火组 合物引入燃烧器上游的空气流中。本发明的液体组合物通过注射器累注入并且在加热的器 皿中挥发。点燃燃料W产生火焰，使燃料燃烧90秒。在90秒之后，引入特定流量的组合物，记 录焰灭火焰所需的时间。本发明的灭火组合物记录为在30秒或更短的平均时间内焰灭火焰 所需的灭火组合物在空气中的体积％。
[0213] 本发明的其它实施方案属于所附权利要求书的范围内。
【主权项】
1. 一种用于热传递的设备，所述设备包括： 器件;和 用于向或从所述器件传递热的机构，所述机构包含热传递流体，所述热传递流体包含 由以下通式（I)表示的化合物：其中（i)Rf 4PRf2独立地为具有1至8个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选 地包含至少一个链中杂原子，或者（i i )Rf4PRf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构 并且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果RfdPRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团。2. 根据权利要求1所述的用于热传递的设备，其中所述器件选自微处理器、用于制造半 导体器件的半导体晶片、功率控制半导体、电化学电池、配电开关齿轮、电力变压器、电路 板、多芯片模块、封装的或未封装的半导体器件、燃料电池和激光器。3. 根据权利要求1-2中任一项所述的设备，其中所述用于传递热的机构是系统中用于 保持电子器件的温度或温度范围的部件。4. 一种传递热的方法，所述方法包括： 提供器件；以及 使用热传递流体向或从所述器件传递热，所述热传递流体包含由以下通式（I)表示的 化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-8个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团。5. -种灭火组合物，其包含： (a)由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果RfdPRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团；以及 (b)至少一种共灭火剂，所述至少一种共灭火剂包含:一种或多种氢氟烃、氢氯氟烃、全 氟化碳、全氟聚醚、氢氟醚、氢氟聚醚、氯氟烃、溴氟烃、溴氯氟烃、碘氟烃、氢溴氟烃、氟化 酮、氢溴烃、氟化烯烃、氢氟烯烃、氟化砜、氟化乙烯基醚以及它们的混合物， 其中(a)和(b)以足以抑制火或灭火的量存在。6. 根据权利要求5所述的灭火组合物，其中（a)和(b)的重量比为约9:1至约1:9。7. -种灭火的方法，所述方法包括： 向火中施加灭火组合物，所述灭火组合物包含由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团；以及 抑制火。8. 根据权利要求7所述的灭火的方法，其中所述灭火组合物还包含至少一种共灭火剂， 所述至少一种共灭火剂包含一种或多种氢氟烃、氢氯氟烃、全氟化碳、全氟聚醚、氢氟醚、氢 氟聚醚、氯氟烃、溴氟烃、溴氯氟烃、碘氟烃、氢溴氟烃、氟化酮、氢溴烃、氟化烯烃、氢氟烯 烃、氟化砜、氟化乙烯基醚以及它们的混合物。9. 一种用于在朗肯循环中将热能转换为机械能的设备，所述设备包括： 工作流体； 热源，所述热源用于将所述工作流体气化并形成气化的工作流体； 涡轮，所述气化的工作流体通过所述涡轮，从而将热能转换为机械能； 冷凝器，所述冷凝器用于在所述气化的工作流体通过所述涡轮之后将其冷却；以及 栗，所述栗用于再循环所述工作流体， 其中所述工作流体包含由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团。10. -种用于在朗肯循环中将热能转换为机械能的工艺，所述工艺包括： 用热源气化工作流体以形成气化的工作流体； 使所述气化的工作流体膨胀通过涡轮； 使用冷却源冷却所述气化的工作流体以形成冷凝工作流体；以及 栗送所述冷凝的工作流体； 其中所述工作流体包含由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团。11. 一种用于回收废热的工艺，所述工艺包括： 使液体工作流体通过与产生废热的工艺连通的换热器从而产生气化的工作流体； 从所述换热器中去除所述气化的工作流体； 使所述气化的工作流体通过膨胀器，其中所述废热转换为机械能；以及 在所述气化的工作流体已通过所述膨胀器之后将其冷却； 其中所述工作流体包含由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团。12. -种可发泡组合物，其包含： 发泡剂； 可发泡聚合物或其前体组合物；以及 成核剂，其中所述成核剂包含由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果RfdPRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团。13. 根据权利要求12所述的可发泡组合物，其中所述成核剂和所述发泡剂的摩尔比小 于 1:2。14. 根据权利要求12-13中任一项所述的可发泡组合物，其中所述发泡剂包含具有约5 至约7个碳原子的脂族烃、具有约5至约7个碳原子的脂环族烃、烃酯、水或它们的组合。15. -种用于制备聚合物泡沫的工艺，所述工艺包括： 在存在至少一种可发泡聚合物或其前体组合物和成核剂的情况下蒸发至少一种液体 或气体发泡剂或生成至少一种气体发泡剂，其中所述成核剂包含由以下通式（I)表示的化 合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团。16. -种由根据权利要求12所述的可发泡组合物制成的泡沫。17. -种器件，其包括： 电介质流体，所述电介质流体包含由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-8个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团； 其中所述器件为电子器件。18. 根据权利要求17所述的器件，其中所述电子器件包括气体绝缘断路器、电流中断装 置、气体绝缘传输线、气体绝缘变压器或气体绝缘变电站。19. 根据权利要求17-18中任一项所述的器件，其中所述电介质流体还包含第二电介质 气体。20. 根据权利要求19所述的器件，其中所述第二电介质气体包含惰性气体。21. 根据权利要求19所述的器件，其中所述第二电介质气体包含氮气、氦气、氩气或二 氧化碳。22. -种涂料组合物，其包含： 溶剂组合物，所述溶剂组合物包含由以下通式(I)表示的化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-8个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团；以及 能够溶解或分散在所述溶剂组合物中的涂覆材料。23. 根据权利要求1所述的涂料组合物，其中所述涂覆材料包含颜料、润滑剂、稳定剂、 粘合剂、抗氧化剂、染料、聚合物、药物、剥离剂、无机氧化物。24. 根据权利要求1所述的组合物，其中所述涂覆材料包含全氟聚醚、烃、硅氧烷润滑 剂、四氟乙烯的共聚物、或聚四氟乙烯。25. -种清洁组合物，其包含： 由以下通式(I)表示的氟化烯烃化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团；以及 共溶剂。26. 根据权利要求25所述的组合物，其中基于所述氟化烯烃化合物和所述共溶剂的总 重量计，所述氟化烯烃化合物大于所述组合物重量的50%。27. 根据权利要求25-26中任一项所述的组合物，其中所述共溶剂包含醇类、醚类、烷 烃、烯烃、卤代烯烃、全氟化碳、全氟化叔胺、全氟醚、环烷烃、酯类、酮类、芳族化合物、卤代 芳族化合物、硅氧烷、氢氯烃、氢氯氟烃、氢氟烃、或它们的混合物。28. -种清洁组合物，其包含： 由以下通式(I)表示的氟化烯烃化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团；以及 表面活性剂。29. 根据权利要求25所述的组合物，其中所述清洁组合物包含0.1重量％至5重量％的 表面活性剂。30. 根据权利要求28-29中任一项所述的组合物，其中所述表面活性剂包括非离子表面 活性剂，所述非离子表面活性剂包括乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、乙氧基化脂肪酸、烷基 芳基磺酸盐、甘油酯、乙氧基化氟代醇、氟化磺酰胺、或它们的混合物。31. -种用于从基底除去污染物的工艺，所述工艺包括以下步骤： 使基底与组合物接触，所述组合物包含： 由以下通式(I)表示的氟化烯烃化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团；以及 共溶剂。32. -种用于从基底除去污染物的工艺，所述工艺包括以下步骤： 使基底与组合物接触，所述组合物包含： 由以下通式(I)表示的氟化烯烃化合物：其中（i)Rf#PRf2独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地 包含至少一个链中杂原子，或者（ii)Rfl和Rf2键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并 且任选地包含一个或多个链中杂原子； 前提条件是如果Rf4PRf2键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，则所述氮杂原子为 叔氮原子并且键合至具有1-3个碳原子的全氟烷基基团；以及 表面活性剂。33. 根据权利要求32所述的工艺，其中所述表面活性剂包括非离子表面活性剂，所述非 离子表面活性剂包括乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、乙氧基化脂肪酸、烷基芳基磺酸盐、甘 油酯、乙氧基化氟代醇、氟化磺酰胺、或它们的混合物。34. 根据权利要求32-33中任一项所述的工艺，其中所述组合物包含约0.1重量％至约5 重量％的表面活性剂。35. 根据权利要求1至34中任一项所述的设备、器件、组合物、方法或工艺，其中RfjPRf2 独立地为具有1-4个碳原子的直链或支链的全氟烷基基团并且任选地包含至少一个链中杂 原子。36. 根据权利要求1至34中任一项所述的设备、器件、组合物、方法或工艺，其中RfjPRf2 键合在一起形成具有4-6个碳原子的环结构并且任选地包含一个或多个链中杂原子。37. 根据权利要求1至34中任一项所述的设备、器件、组合物、方法或工艺，其中RfjPRf2 键合在一起形成包含氮杂原子的环结构，并且所述氮杂原子为叔氮原子且键合至具有1-3 个碳原子的全氟烷基基团。
【文档编号】F01K25/02GK105829659SQ201480069299
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月17日
【发明人】M·J·布林斯基, M·G·科斯特洛, J·G·欧文斯
【申请人】3M创新有限公司