稳定化热传递流体组合物的制作方法

文档序号:32758078发布日期:2022-12-31 05:28阅读:68来源:国知局
稳定化热传递流体组合物的制作方法

1.本技术涉及用于制冷和热传递应用的包含甲基全氟庚烯醚的稳定化组合物(例如,稳定化热传递流体)。本发明的稳定化组合物表现出与甲基全氟庚烯醚相比降低的降解,并且可用于制冷和制热的方法,替代制冷剂的方法以及制冷设备、空调设备和热泵设备中。


背景技术:

2.许多当今的半导体制造工艺、电力电子器件、电力航电设备和计算数据中心都需要高级的、环境可持续的、安全的、不可燃的、非导电的、无腐蚀性的并且热稳定的热传递流体,以在延长的时间段内维持其最佳性能。由于全氟化碳(pfc)结合了良好的安全性和健康属性、介电特性和热稳定性特性,其已被成功地并且广泛地用于热传递应用。然而,pfc的大气寿命范围为几百年至超过10,000年,并且是强大的温室气体,其具有达到大于8,600(100-yr ith)的全球变暖潜能值(gwp)。最近的环境问题和政府法规都集中在缓解全球变暖上。


技术实现要素:

3.本技术尤其提供组合物,该组合物包含:i) 甲基全氟庚烯醚;以及ii) 第二组分,该第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯(bht)、对苯二酚单甲醚(hqmme)、2-叔丁基-6-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚和2-叔丁基-4-乙基苯酚、1,3-二氧杂环戊烷、1,2-环氧丁烷和硝基甲烷或它们的任何混合物。
4.本技术还提供减少包含甲基全氟庚烯醚的工作流体的酸性降解的方法,该方法包括将该工作流体与选自由一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂或它们的任何混合物组成的组的第二组分混合,从而形成本文提供的稳定化工作流体。
5.本技术还提供了用于溶解溶质的方法,该方法包括使所述溶质与足量的本文提供的组合物接触并且混合。
6.本技术还提供了清洁表面的方法,该方法包括使本文提供的组合物与所述表面接触。
7.本技术还提供了用于从润湿基底的表面去除至少一部分水的方法,该方法包括使该基底与本文提供的组合物接触,以及然后使该基底脱离与该组合物的接触。
8.本专利申请还提供了在表面上沉积含氟润滑剂的方法,所述方法包括:a) 将含氟润滑剂和溶剂混合以形成润滑剂-溶剂组合,其中所述溶剂包含本文提供的组合物;b) 使所述润滑剂-溶剂组合与所述表面接触;以及c) 从所述表面蒸发所述溶剂以在所述表面上形成含氟润滑剂涂层。
9.本专利申请还提供了用于制冷的方法,该方法包括使本文提供的组合物冷凝,并
且然后在待冷却的物体附近使所述组合物蒸发。
10.本专利申请还提供了用于制热的方法,该方法包括使本文提供的组合物蒸发,并且然后在待加热的物体附近使所述组合物冷凝。
11.本技术还提供了用于制冷的方法,该方法包括使包含本文提供的组合物的热传递流体在待冷却的物体附近循环,其中该热传递流体是从该待冷却的物体附近去除热量、向该待冷却的物体附近添加热量或维持该待冷却的物体附近的温度的工作流体。
12.本技术还提供了替代冷却流体分配单元、制冷系统或热泵系统中的热传递流体的方法,该方法包括提供本文提供的组合物作为所述热传递流体的替代物。
附图说明
13.图1示出在75℃下的本发明的代表性组合物的总酸值(tan)分析结果。
14.图2示出在90℃下的本发明的代表性组合物的总酸值(tan)分析结果。
15.图3示出在100℃下的本发明的代表性组合物的总酸值(tan)分析结果。
16.图4示出在6天内在75℃下进行的比较性总酸值(tan)分析。
具体实施方式
17.甲基全氟庚烯醚(mphe)为基于氢氟烯烃(hfo)的氟化流体,具有2.5(100-yr ith)的低gpw和零odp。mphe表现出类似于pfc但具有显著较低的gpw的应用特征。然而,低gwp的结果是官能团也可能易受水解和其他形式的降解的影响。已观察到mphe中能够测量的酸度高于它在升高的温度下和在室温下长时间储存的产品规格。在这些条件下的流体的酸度形成可能导致货架期缩短并且可能潜在地损坏设备而没有适当的减轻。因此,本技术提供了表现出与mphe相比,随时间和升高的温度而降解减少的稳定化组合物。
18.组合物本技术提供组合物,其包含甲基全氟庚烯醚(mphe)和选自由一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂或它们的任何混合物组成的组的第二组分。
19.在一些实施方案中,一种或多种酸抗氧化剂选自丁基化羟基甲苯(bht)、对苯二酚单甲醚(hqmme)、2-叔丁基-6-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚和2-叔丁基-4-乙基苯酚。
20.在一些实施方案中,一种或多种清除剂选自1,3-二氧杂环戊烷、1,2-环氧丁烷和硝基甲烷。
21.在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚和选自一种或多种抗氧化剂的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚和选自一种或两种抗氧化剂的第二组分。
22.在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚和选自一种或多种酸清除剂的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚和选自一种或两种酸清除剂的第二组分。
23.在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚和选自一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂的混合物的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚和选自一种或两种抗氧化剂和一种或两种酸清除剂的混合物的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚和选自一种抗氧化剂和一种酸清除剂的混合物的第二组
分。
24.在一些实施方案中,本文提供的组合物包含:i) 甲基全氟庚烯醚;以及ii) 第二组分,该第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯、对苯二酚单甲醚、2-叔丁基-6-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚和2-叔丁基-4-乙基苯酚、1,3-二氧杂环戊烷、1,2-环氧丁烷和硝基甲烷或它们的任何混合物。
25.在一些实施方案中,本文提供的组合物基本上由以下项组成:i) 甲基全氟庚烯醚;以及ii) 第二组分,该第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯、对苯二酚单甲醚、2-叔丁基-6-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚和2-叔丁基-4-乙基苯酚、1,3-二氧杂环戊烷、1,2-环氧丁烷和硝基甲烷或它们的任何混合物。
26.在一些实施方案中,本文提供的组合物由以下项组成:i) 甲基全氟庚烯醚;以及ii) 第二组分,该第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯、对苯二酚单甲醚、2-叔丁基-6-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚和2-叔丁基-4-乙基苯酚、1,3-二氧杂环戊烷、1,2-环氧丁烷和硝基甲烷或它们的任何混合物。
27.在一些实施方案中,第二组分以有效地将组合物的总酸值维持在约0.2mg koh/g或更小,例如约0.1mg koh/g或更小、约0.075mg koh/g或更小、约0.050mg koh/g或更小、约0.025mg koh/g或更小或约0.01mg koh/g或更小的量存在于组合物中。在一些实施方案中,第二组分以有效地将组合物的总酸值维持在约0.1mg koh/g或更低的量存在于组合物中。
28.在一些实施方案中,第二组分以有效地将组合物的总酸值维持在约0.01mg koh/g至约0.2mg koh/g,例如约0.01mg koh/g至约0.15mg koh/g、约0.01mg koh/g至约0.1mg koh/g、约0.01mg koh/g至约0.075mg koh/g、约0.01mg koh/g至约0.050mg koh/g、约0.01mg koh/g至约0.025mg koh/g、约0.025mg koh/g至约0.2mg koh/g、约0.025mg koh/g至约0.15mg koh/g、约0.025mg koh/g至约0.1mg koh/g、约0.025mg koh/g至约0.075mg koh/g、约0.025mg koh/g至约0.050mg koh/g、约0.050mg koh/g至约0.2mg koh/g、约0.050mg koh/g至约0.15mg koh/g、约0.050mg koh/g至约0.1mg koh/g、约0.050mg koh/g至约0.075mg koh/g、约0.075mg koh/g至约0.2mg koh/g、约0.075mg koh/g至约0.15mg koh/g、约0.075mg koh/g至约0.1mg koh/g、约0.1mg koh/g至约0.2mg koh/g、约0.1mg koh/g至约0.15mg koh/g或约0.15mg koh/g至约0.2mg koh/g的量存在于组合物中。在一些实施方案中,第二组分以有效地将组合物的总酸值维持在约0.01mg koh/g至约0.1mg koh/g的量存在于组合物中。在一些实施方案中,第二组分以有效地将组合物的总酸值维持在约0.1mg koh/g的量存在于组合物中。
29.在一些实施方案中,甲基全氟庚烯醚包含约48重量%至约52重量%的5-甲氧基全氟-3-庚烯、约18重量%至约22重量%的3-甲氧基全氟-3-庚烯、约18重量%至约22重量%的4-甲氧基全氟-2-庚烯和约6重量%至约10重量%的4-甲氧基全氟-3-庚烯的混合物。
30.在一些实施方案中,甲基全氟庚烯醚包含约50重量%的5-甲氧基全氟-3-庚烯、约20重量%的3-甲氧基全氟-3-庚烯、约20重量%的4-甲氧基全氟-2-庚烯和约8重量%的4-甲氧基全氟-3-庚烯的混合物。
31.在一些实施方案中,甲基全氟庚烯醚包含约48重量%至约52重量%的5-甲氧基(e)-全氟-3-庚烯、约12重量%至约16重量%的3-甲氧基(e)-全氟-3-庚烯、约4重量%至约8重量%的3-甲氧基(z)-全氟-3-庚烯、约18重量%至约22重量%的4-甲氧基(e)-全氟-2-庚烯、约1重量%至约3重量%的4-甲氧基(z)-全氟-3-庚烯和约4重量%至约8重量%的4-甲氧基(e)-全氟-3-庚烯的混合物。
32.在一些实施方案中,甲基全氟庚烯醚包含约50重量%的5-甲氧基(e)-全氟-3-庚烯、约14重量%的3-甲氧基(e)-全氟-3-庚烯、约6重量%的3-甲氧基(z)-全氟-3-庚烯、约20重量%的4-甲氧基(e)-全氟-2-庚烯、约2重量%的4-甲氧基(z)-全氟-3-庚烯和约6重量%的4-甲氧基(e)-全氟-3-庚烯的混合物。
33.在一些实施方案中,第二组分选自由1,3-二氧杂环戊烷、丁基化羟基甲苯和对苯二酚单甲醚组成的组。在一些实施方案中,第二组分选自由丁基化羟基甲苯和对苯二酚单甲醚组成的组。
34.在一些实施方案中,第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯;对苯二酚单甲醚;2-叔丁基-6-甲基苯酚;2-叔丁基-5-甲基苯酚;2-叔丁基-4-乙基苯酚;丁基化羟基甲苯和1,2-环氧丁烷的混合物;对苯二酚单甲醚和1,3-二氧杂环戊烷的混合物;对苯二酚单甲醚和1,2-环氧丁烷的混合物;2-叔丁基-6-甲基苯酚和1,2-环氧丁烷的混合物;2-叔丁基-6-甲基苯酚和硝基甲烷的混合物;以及丁基化羟基甲苯和1,3-二氧杂环戊烷的混合物。
35.在一些实施方案中,组合物包含约100ppm至约1100ppm的第二组分,例如约100ppm至约1000ppm、约100ppm至约900ppm、约100ppm至约800ppm、约100ppm至约700ppm、约100ppm至约600ppm、约100ppm至约500ppm、约100ppm至约400ppm、约100ppm至约300ppm、约100ppm至约200ppm、约200ppm至约1100ppm、约200ppm至约1000ppm、约200ppm至约900ppm、约200ppm至约800ppm、约200ppm至约700ppm、约200ppm至约600ppm、约200ppm至约500ppm、约200ppm至约400ppm、约200ppm至约300ppm、约300ppm至约1100ppm、约300ppm至约1000ppm、约300ppm至约900ppm、约300ppm至约800ppm、约300ppm至约700ppm、约300ppm至约600ppm、约300ppm至约500ppm、约300ppm至约400ppm、约400ppm至约1100ppm、约400ppm至约1000ppm、约400ppm至约900ppm、约400ppm至约800ppm、约400ppm至约700ppm、约400ppm至约600ppm、约400ppm至约500ppm、约500ppm至约1100ppm、约500ppm至约1000ppm、约500ppm至约900ppm、约500ppm至约800ppm、约500ppm至约700ppm、约500ppm至约600ppm、约600ppm至约1100ppm、约600ppm至约1000ppm、约600ppm至约900ppm、约600ppm至约800ppm、约600ppm至约700ppm、约700ppm至约1100ppm、约700ppm至约1000ppm、约700ppm至约900ppm、约700ppm至约800ppm、约800ppm至约1100ppm、约800ppm至约1000ppm、约800ppm至约900ppm、约900ppm至约1100ppm、约900ppm至约1000ppm或约1000ppm至约1100ppm的第二组分。在一
些实施方案中,组合物包含约100ppm至约1100ppm的第二组分。
36.在一些实施方案中,组合物包含约100ppm至约550ppm的第二组分,例如约100ppm至约500ppm、约100ppm至约400ppm、约100ppm至约300ppm、约100ppm至约200ppm、约200ppm至约550ppm、约200ppm至约500ppm、约200ppm至约400ppm、约200ppm至约300ppm、约300ppm至约550ppm、约300ppm至约500ppm、约300ppm至约400ppm、约400ppm至约550ppm、约400ppm至约500ppm或约500ppm至约550ppm的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含约100ppm至约550ppm的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含约140ppm至约500ppm的第二组分。
37.在一些实施方案中,组合物包含约0.01重量%至约0.15重量%的第二组分,例如约0.01重量%至约0.011重量%、约0.01重量%至约0.01重量%、约0.01重量%至约0.075重量%、约0.01重量%至约0.050重量%、约0.01重量%至约0.025重量%、约0.025重量%至约0.15重量%、约0.025重量%至约0.11重量%、约0.025重量%至约0.1重量%、约0.025重量%至约0.075重量%、约0.025重量%至约0.050重量%、约0.050重量%至约0.15重量%、约0.050重量%至约0.11重量%、约0.050重量%至约0.1重量%、约0.050重量%至约0.075重量%、约0.075重量%至约0.1重量%、约0.075重量%至约0.15重量%、约0.075重量%至约0.11重量%、约0.075重量%至约0.1重量%、约0.1重量%至约0.15重量%、约0.1重量%至约0.11重量%或约0.11重量%至约0.15重量%的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含约0.01重量%至约0.11重量%的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含约0.01重量%至约0.05重量%的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含约0.01重量%至约0.045重量%的第二组分。在一些实施方案中,组合物包含约0.01重量%至约0.11重量%的第二组分。
38.在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚;以及约450ppm至约550ppm的丁基化羟基甲苯;或者约100ppm至约200ppm的对苯二酚单甲醚;或者约400ppm至约550ppm的丁基化羟基甲苯和约450ppm至约550ppm的1,2-环氧丁烷;或者约100ppm至约200ppm的对苯二酚单甲醚和约450ppm至约550ppm的1,3-二氧杂环戊烷;或者约100ppm至约200ppm的对苯二酚单甲醚和约450ppm至约550ppm的1,2-环氧丁烷;或者约450ppm至约550ppm的丁基化羟基甲苯和约450ppm至约550ppm的1,3-二氧杂环戊烷;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-5-甲基苯酚;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-4-乙基苯酚;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约200ppm至约600ppm的1,2-环氧丁烷;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约200ppm至约600ppm的硝基甲烷;或者约300ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚;或者约300ppm的2-叔丁基-5-甲基苯酚;或者
约300ppm的2-叔丁基-4-乙基苯酚;或者约300ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约400ppm的1,2-环氧丁烷;或者约300ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约400ppm的硝基甲烷。
39.在一些实施方案中,组合物包含甲基全氟庚烯醚;以及约140ppm的对苯二酚单甲醚;或者约500ppm的丁基化羟基甲苯;或者约140ppm的对苯二酚单甲醚和约500ppm的1,2-环氧丁烷;或者约500ppm的丁基化羟基甲苯和约500ppm的1,2-环氧丁烷;或者约500ppm的丁基化羟基甲苯和约500ppm的1,3-二氧杂环戊烷;约140ppm的对苯二酚单甲醚和约500ppm的1,3-二氧杂环戊烷;或者约450ppm的丁基化羟基甲苯和约500ppm的1,2-环氧丁烷。
40.使用方法本技术提供减少包含甲基全氟庚烯醚的工作流体的酸性降解的方法。在一些实施方案中,该方法包括将工作流体与选自由一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂或它们的任何混合物组成的组的第二组分混合,从而形成稳定化工作流体。
41.在一些实施方案中,方法包括与未稳定化工作流体(例如,在不存在一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂或它们的任何混合物的情况下包含甲基全氟庚烯醚的组合物)相比,降低工作流体的总酸值(tan)。
42.在一些实施方案中,方法包括与未稳定化工作流体(例如,在不存在一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂或它们的任何混合物的情况下包含甲基全氟庚烯醚的组合物)相比,降低在大于约50℃,例如大于约50℃、大于约60℃、大于约70℃、大于约80℃、大于约90℃或大于约100℃的温度下的工作流体的总酸值(tan)。
43.在一些实施方案中,本技术提供了改进包含甲基全氟庚烯醚的工作流体的稳定性的方法。
44.在一些实施方案中,本技术提供了改进在大于约5℃、大于约5℃、大于约6℃、大于约7℃、大于约8℃、大于约9℃或大于约100℃的温度下的包含甲基全氟庚烯醚的工作流体的稳定性的方法。
45.在一些实施方案中,本技术提供了改进在大于约50℃的温度下的包含甲基全氟庚烯醚的工作流体在约1天至约12个月,例如约1天至约6个月、约1天至约5个月、约1天至约4个月、约1天至约3个月、约1天至约2个月、约1天至约1个月、约1个月至约12个月、约1个月至约6个月、约1个月至约5个月、约1个月至约4个月、约1个月至约3个月、约1个月至约2个月、约2个月至约12个月、约2个月至约6个月、约2个月至约5个月、约2个月至约4个月、约2个月至约3个月、约3个月至约12个月、约3个月至约6个月、约3个月至约5个月、约3个月至约4个月、约4个月至约12个月、约4个月至约6个月、约4个月至约5个月、约5个月至约12个月、约5个月至约6个月或约6个月至约12个月的时间段内的稳定性的方法。
46.本文提供的组合物可用作用于将热从热源运送到散热器的工作流体。此类热传递组合物也可用作循环中的制冷剂,在循环中流体发生相变;即,从液体到气体并且回到液体,或反之亦然,或作为单相工作流体(例如,作为冷却器热传递流体(hft)或循环流体)。热传递系统的示例包括但不限于空调器、冷冻机、制冷机、热泵、水冷却器、满液式蒸发器冷却
器、直接膨胀式冷却器、步入式冷却机、高温热泵、移动式制冷机、移动式空调单元、浸没式冷却系统、数据中心冷却系统以及它们的组合。应理解,示例性热传递系统可以包括可用于单相热传递的部件。因此,本技术提供了如本文所述的热传递系统(例如,热传递设备),其包含本文提供的组合物。在一些实施方案中,本文提供的组合物可用作热传递系统中的工作流体或热传递流体(例如,用于制冷或加热应用的工作流体)。在一些实施方案中,本文提供的组合物可用于包括高温热泵(例如,包括在大于约50℃的温度下操作的热交换器的热泵)的设备或系统。在一些实施方案中,高温热泵包括离心式压缩机。在一些实施方案中,本文提供的组合物可用于包括冷却器设备的设备或系统中。在一些实施方案中,本文提供的组合物可用于包括离心式冷却器设备的设备或系统中。在一些实施方案中,本文提供的组合物可用于离心式高温热泵中。
47.在一些实施方案中,所提供的组合物可用作热传递流体(例如,冷却器热传递流体或循环流体)。如本文所用,热传递流体(hft)或循环流体是工作流体,该工作流体可以穿过待冷却的物体(例如,冷却器的制冷回路)附近,去除热量、添加热量或维持温度。在示例性热传递系统中,泵送系统将冷热传递流体从冷却器循环到该工艺(或,例如,半导体制造工具)。热传递流体从该工艺中去除热量,并且经温热的热传递流体经由热交换器回到冷却器的罐。热传递流体在热交换器处重新冷却并且循环回到工艺侧,在该工艺侧它将再次获取热量。该工艺需要温度控制,并且需要循环流体在整个工艺温度范围内保持在单相中。在使用单相热传递流体的系统中,流体的特性(例如粘度、沸点等)必须保持相对恒定。在一些实施方案中,本文提供的组合物可用作热传递流体,其中组合物在热传递系统的工作温度范围内(例如,约-140℃至约120℃)维持单相(例如,液体)。
48.机械蒸气压缩制冷系统、空调系统和热泵系统包括蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀装置。制冷循环在多个步骤中重复使用制冷剂,从而在一个步骤中产生冷却效应,并且在不同的步骤中产生加热效应。多相循环(例如,冷凝/蒸发)可以描述如下:液体制冷剂通过膨胀装置进入蒸发器,并且液体制冷剂通过从环境中提取热,在蒸发器中在低温下沸腾以形成气体并制冷。通常,空气或热传递流体在蒸发器上或周围流动,以使蒸发器中的制冷剂蒸发所引起的冷却效应传递至待冷却的物体。低压气体进入压缩机,其中气体被压缩以提高其压力和温度。然后,高压(压缩)气体制冷剂进入冷凝器,其中制冷剂冷凝并将其热排放到环境中。制冷剂返回到膨胀装置,通过该膨胀装置,液体从冷凝器中的更高压力水平膨胀至蒸发器中的低压水平,从而重复该循环。
49.待冷却或加热的物体可定义为期望提供冷却或加热的任何空间、位置、对象或物体。示例包括需要空气调节、冷却或加热的空间(敞口或封闭),诸如房间、公寓或建筑,诸如公寓大楼、大学宿舍、连排房屋或者其他毗连住宅或单户住宅、医院、办公楼、超市、学院或大学教室或行政大楼以及汽车或卡车乘客室。另外,待冷却的物体可以包括电子装置,诸如计算机装备、中央处理单元(cpu)、数据中心、服务器库和个人计算机,以及其他。
50.所谓的“在

附近”意指含有制冷剂的系统的蒸发器位于待冷却的物体内或邻近待冷却的物体,使得在蒸发器上方移动的空气将移动到待冷却的物体内或周围。在用于制热的方法中,“在

附近”意指含有制冷剂的系统的冷凝器位于待加热的物体内或邻近待加热的物体,使得在蒸发器上方移动的空气将移动到待加热的物体内或周围。在一些实施方案中,就热传递而言,“在

附近”可以例如意指待冷却的物体直接浸没在热传递组合物中,
或者容纳热传递组合物的管在内部周围延伸进出电子装备。
51.示例性制冷系统包括但不限于包括下列各项的装备:商业、工业或住宅制冷机和冷冻机,制冰机、自给式冷却器和冷冻机、自动售货机、满液式蒸发器冷却器、直接膨胀式冷却器、水冷却器、离心式冷却器、步入式和伸手可取式冷却器和冷冻机以及组合系统。在一些实施方案中,本文所提供的组合物可以用于超市制冷系统中。另外,固定应用可利用二次回路系统,其使用主要制冷剂在一个位置制冷,经由第二热传递流体转移至远程位置。
52.在一些实施方案中,本文提供的组合物可用于单相冷却器系统(例如,能够使用单相热传递组合物运行的冷却器)。在一些实施方案中,单相冷却器系统包括单相半导体冷却器。在一些实施方案中,本文提供的组合物在用于冷却应用和加热应用的宽泛的温度范围内是有用的。例如,本文提供的组合物可以适于作为在约-140℃至约120℃,例如,约-140℃至约110℃、约-140℃至约100℃、约-140℃至约50℃、约-140℃至约25℃、约-140℃至约0℃、约-140℃至约-25℃、约-140℃至约-50℃、约-140℃至约-100℃、约-140℃至约-120℃、约-120℃至约120℃、约-120℃至约110℃、约-120℃至约100℃、约-120℃至约50℃、约-120℃至约25℃、约-120℃至约0℃、约-120℃至约-25℃、约-120℃至约-50℃、约-120℃至约-100℃、约-100℃至约120℃、约-100℃至约110℃、约-100℃至约100℃、约-100℃至约50℃、约-100℃至约25℃、约-100℃至约0℃、约-100℃至约-25℃、约-100℃至约-50℃、约-75℃至约120℃、约-75℃至约110℃、约-75℃至约100℃、约-75℃至约50℃、约-75℃至约25℃、约-75℃至约0℃、约-75℃至约-25℃、约-50℃至约120℃、约-50℃至约110℃、约-50℃至约100℃、约-50℃至约50℃、约-50℃至约25℃、约-50℃至约0℃、约-25℃至约120℃、约-25℃至约110℃、约-25℃至约100℃、约-25℃至约50℃、约-25℃至约25℃、约0℃至约120℃、约0℃至约110℃、约0℃至约100℃、约0℃至约50℃、约0℃至约25℃、约25℃至约120℃、约25℃至约110℃、约25℃至约100℃、约25℃至约50℃、约50℃至约120℃、约50℃至约110℃、约50℃至约100℃、约100℃至约120℃、约100℃至约110℃或约110℃至约120℃的温度下的工作流体。在一些实施方案中,本文提供的组合物可以适于作为在-135℃至约110℃的温度下的工作流体。在一些实施方案中,本文提供的组合物可以适于作为在-95℃至约100℃的温度下的工作流体。在一些实施方案中,本文提供的组合物可以适于作为在-70℃至约60℃的温度下的工作流体。
53.在一些实施方案中,本文所提供的组合物可用于移动式热传递系统,包括制冷系统、空调系统或热泵系统或设备。在一些实施方案中,组合物可用于固定式热传递系统,包括制冷系统、空调系统或热泵系统或设备。
54.如本文所用,移动式制冷系统、空调系统或热泵系统是指结合到公路、铁路、海洋或空中运输单元中的任何制冷设备、空调器设备或热泵设备。移动式空调系统或热泵系统可用于汽车、卡车、有轨车或其它运输系统。移动式制冷可包括卡车、飞机或有轨车中的运输制冷。此外,意指为独立于任何移动载体的系统(称为“联合运输”系统)提供制冷的设备包括在本发明中。此类联合系统包括“集装箱”(海路/陆路联合运输)以及“可折卸货厢”(公路和铁路联合运输)。
55.如本文所用,固定式空调系统或热泵系统是在操作期间固定在一个位置的系统。固定式空调系统或热泵系统可在任何多种建筑物内相连或附接到其上。这些固定式应用可为固定式空调和热泵,包括但不限于冷却器、热泵(包括住宅和高温热泵)、住宅、商业或工
业空调系统,并且包括窗式、无管式、导管式、整体式末端、以及在建筑外部但连接到建筑的那些诸如屋顶系统的那些。
56.固定式热传递可以指用于冷却电子装置的系统,诸如浸没式冷却系统、浸入式冷却系统、相变冷却系统、数据中心冷却系统或简单的液体冷却系统。
57.在一些实施方案中,提供了使用本发明的组合物作为热传递流体的方法。所述方法包括将所述组合物从热源传送至散热器。
58.在一些实施方案中,提供了用于产生冷却的方法,所述方法包括在待冷却的物体附近使本发明的化合物或组合物中的任一种蒸发,并且然后使所述组合物冷凝。
59.在一些实施方案中,提供了用于产生加热的方法,所述方法包括在待加热的物体附近使本发明的组合物中的任一种冷凝,并且然后使所述组合物蒸发。
60.在一些实施方案中,组合物用于热传递中,其中工作流体是热传递组分。
61.在一些实施方案中,本发明的组合物用于制冷或空调中。
62.在一些实施方案中,本发明的组合物可用于降低或消除本文提供的易燃制冷剂的易燃性。在一些实施方案中,本文提供的本技术为一种用于降低易燃制冷剂的易燃性的方法,所述方法包括将包含如本文所公开的组合物的组合物添加到易燃制冷剂中。
63.本文提供的组合物可用作当前使用的(“现有”)制冷剂或油的替代物。如本文所用,术语“现有制冷剂”或“现有油”应被理解为意指热传递系统被设计用于操作的制冷剂或油,或驻留在热传递系统中的制冷剂或油。在一些实施方案中,本文提供的组合物可用作选自全氟化碳、全氟聚醚、硅油、烃油和乙二醇水性溶液的现有制冷剂的替代物。在一些实施方案中,现有制冷剂为甲基全氟庚烯醚(mphe)。
64.在一些实施方案中,与热传递流体相比,替代组合物(即,本文提供的组合物)增大了制冷系统或热泵系统的工作温度范围(例如,将工作温度增大到约-140℃至约120℃的温度,如本文所述)。
65.通常,如果能够在被设计用于不同制冷剂的初始制冷设备中使用,例如,在只有最小程度的系统修改或没有系统修改的情况下,则替代制冷剂是最有用的。在许多应用中,所公开的组合物的一些实施方案可用作制冷剂,并且至少提供能与之相比的冷却性能(意味着冷却容量)作为寻求替代的制冷剂。
66.在一些实施方案中,高温热泵包括在大于约50℃的温度下操作的冷凝器。在一些实施方案中,高温热泵包括在大于约100℃的温度下操作的冷凝器。在一些实施方案中,高温热泵包括在大于约120℃的温度下操作的冷凝器。在一些实施方案中,高温热泵包括在大于约150℃的温度下操作的冷凝器。
67.在一些实施方案中,本技术提供了一种用于改善包含现有制冷剂的热传递系统或设备的能量效率的方法,所述方法包括用本文提供的替代制冷剂组合物基本上替代现有制冷剂,从而改善热传递系统的效率。在一些实施方案中,热传递系统为本文提供的冷却器系统或冷却器设备。
68.在一些实施方案中,提供了一种用于操作热传递系统或用于传递热的方法,该方法被设计成用现有制冷剂操作,方式为将本发明的组合物装入空系统,或用本发明的组合物基本上替代所述现有制冷剂。
69.如本文所用,术语“基本上替代”应被理解为意指允许现有制冷剂从系统中排出,
或从系统泵送现有制冷剂,然后将本发明的组合物装入系统。在装入替代制冷剂之前,可以用一种或多种量的替代制冷剂冲洗系统。应当理解,在一些实施方案中,在本发明的组合物已装入系统之后,一些少量的现有制冷剂可以存在于系统中。
70.在另一个实施方案中,提供了一种用于再填充容纳现有制冷剂和润滑剂的热传递系统的方法,所述方法包括从该热传递系统中基本上移除现有制冷剂,同时将相当大部分润滑剂保留在所述系统中并且将本发明组合物中的一种引入该热传递系统。在一些实施方案中,该系统中的润滑剂被部分地替代。
71.在一些实施方案中,本发明的组合物可用于补充冷却器中的制冷剂填料。例如,如果使用现有制冷剂的冷却器由于制冷剂的泄漏而性能下降,则可添加本文所公开的组合物以使性能达到规格。
72.在一些实施方案中,提供了容纳本发明所公开的组合物中的任一种的热交换系统,其中所述系统选自由以下项组成的组:空调器、冷冻机、制冷机、热泵、水冷却器、满液式蒸发器冷却器、直接膨胀式冷却器、步入式冷却机、热泵、移动式制冷机、移动式空调单元以及具有它们的组合的系统。此外,本文所提供的组合物可以用于二次回路系统,其中这些组合物用作初级制冷剂,因此为次级热传递流体提供冷却,从而将远程位置冷却。
73.在一些实施方案中,如果热交换器以逆流模式或具有逆流趋势的错流模式工作,则本文所述的系统可以更有效地工作。逆流趋势意味着热交换器越接近逆流模式,热传递就越有效。因此,空调热交换器,特别是蒸发器被设计用于提供逆流趋势的一些方面。
74.在一些实施方案中,本技术提供了空调系统或热泵系统,其中所述系统包括以逆流模式或具有逆流趋势的错流模式操作的一个或多个热交换器(蒸发器、冷凝器或两者)。
75.在一些实施方案中,本文提供了制冷系统,其中所述系统包括以逆流模式或具有逆流趋势的错流模式操作的一个或多个热交换器(蒸发器、冷凝器或两者)。
76.在一些实施方案中,该制冷系统、空调系统或热泵系统是固定式制冷系统、空调系统或热泵系统。在一些实施方案中,该制冷系统、空调系统或热泵系统是移动式制冷系统、空调系统或热泵系统。
77.另外,在一些实施方案中,所公开的组合物可以在二次回路系统中充当初级制冷剂,所述二次回路系统通过使用次级热传递流体向远程位置提供冷却,所述次级热传递流体可以包括水、盐水溶液(例如,氯化钙)、二醇、二氧化碳或氟化烃流体(意指hfc、hcfc、氢氟烯烃(“hfo”)、氢氯氟烯烃(“hcfo”)、氯氟烯烃(“cfo”)或全氟化碳(“pfc”))。在这种情况下,次级热传递流体在其与蒸发器相邻时为待冷却的物体,并且在移动至待冷却的第二远程物体之前被冷却。在一些实施方案中,所公开的组合物可以充当次级热传递流体,从而向远程位置传递或提供冷却(或加热)。
78.在一些实施方案中,本文提供的组合物还包含一种或多种选自由以下项组成的组添加剂:润滑剂、染料(包括uv染料)、增溶剂、增容剂、示踪剂、抗磨剂、极压剂、阻聚剂、金属表面能降低剂、金属表面去活化剂、泡沫控制剂、粘度指数改进剂、倾点降低剂、洗涤剂、粘度调节剂以及它们的混合物(例如,包含以下项的组合物:甲基全氟庚烯醚;选自由一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂组成的组的第二组分;和一种或多种添加剂)。实际上,许多任选的本文所述的添加剂适合这些类别中的一种或多种,并且可具有能使它们本身实现一种或多种性能特性的品质。
79.在一些实施方案中,一种或多种添加剂(即,添加剂组分)以相对于总体组合物的较小量存在。在一些实施方案中,所公开的组合物中添加剂浓度的量为小于约0.1重量%至多达约5重量%的总组合物。在本发明的一些实施方案中,添加剂以介于约0.1重量%至约5重量%之间的总组合物的量或以介于约0.1重量%至约3.5重量%之间的量存在于所公开的组合物中。选择用于本文提供的组合物的添加剂组分可以基于实用性和/或各个设备部件或系统需求进行选择。
80.在一些实施方案中,润滑剂选自由以下项组成的组:矿物油、烷基苯、多元醇酯、聚亚烷基二醇、聚乙烯醚、聚碳酸酯、硅酮、硅酸酯、磷酸酯、链烷烃、环烷烃、聚α-烯烃以及它们的组合。
81.本文所公开的润滑剂可为可商购获得的润滑剂。例如,润滑剂可以是由bva oils作为bvm 100 n出售的链烷烃矿物油;由crompton co.以商标suniso
® 1gs、suniso
® 3gs和suniso
® 5gs出售的环烷烃矿物油;由pennzoil以商标sontex
® 372lt出售的环烷烃矿物油;由calumet lubricants以商标calumet
® ro-30出售的环烷烃矿物油;由shrieve chemicals以商标zerol
® 75、zerol
® 150和zerol
® 500出售的直链烷基苯;以及由nippon oil作为hab 22出售的支链烷基苯;由英国castrol以商标castrol
® 100出售的多元醇酯(poe);购自dow(美国密歇根州米德兰市的dow chemical)的聚亚烷基二醇(pag)诸如rl-488a以及它们的混合物。
82.尽管本文所公开的组合物的重量比,应理解在一些热传递系统中,在组合物被使用的情况下,可从此类热传递系统的一个或多个设备部件获取附加的润滑剂。例如,在一些制冷系统、空调系统和热泵系统中,可将润滑剂装入压缩机和/或压缩机润滑剂贮槽中。除任何润滑剂添加剂之外,此类润滑剂将存在于此类系统的制冷剂中。在使用中,当处于压缩机中时,制冷剂可获取设备润滑剂的量,以由起始比率改变制冷剂-润滑剂组合物。
83.在一些实施方案中,本文提供的组合物还包含至少一种染料。染料可为至少一种紫外线(uv)染料。如本文所用,“紫外线”染料定义为吸收电磁光谱的紫外或“近”紫外区域中的光的uv荧光或磷光组合物。可检测到在uv光照射下由uv荧光染料产生的荧光,该uv光发出波长范围为10纳米至约775纳米的至少一些辐射。
84.uv染料是用于通过允许观察设备(例如制冷机组、空调或热泵)的泄漏点处或附近染料的荧光来检测组合物泄露的可用组分。uv发射,例如染料的荧光可在紫外线下观察到。因此,如果含有此类uv染料的组合物从设备中的给定点渗漏,可在泄漏点或泄漏点附近检测荧光。
85.在一些实施方案中,uv染料可以是荧光染料。在一些实施方案中,荧光染料选自由以下项组成的组:萘二甲酰亚胺、二萘嵌苯、香豆素、蒽、菲、呫吨、噻吨、苯并夹氧杂蒽(naphthoxanthenes)、荧光素和所述染料的衍生物以及它们的组合。
86.在一些实施方案中,本文提供的组合物还包含至少一种增溶剂,例如,被选择用于改进本文提供的组合物中的一种或多种染料的溶解度的增溶剂。在一些实施方案中,染料与增溶剂的重量比范围为约99:1至约1:1。增溶剂包括选自由以下项组成的组的至少一种化合物:烃类、烃醚、聚亚氧烷基二醇醚(诸如二丙二醇二甲醚)、酰胺、腈、酮、氯烃(诸如亚甲基氯、三氯乙烯、氯仿或它们的混合物)、酯、内酯、芳香醚、氟代醚和1,1,1-三氟烷烃以及它们的混合物。
87.在一些实施方案中,本文提供的组合物还包含至少一种增容剂,例如,以改进一种或多种润滑剂与本文提供的组合物的相容性。增容剂可选自烃类、烃醚、聚亚氧烷基二醇醚(诸如二丙二醇二甲醚)、酰胺、腈、酮、氯烃(诸如二氯甲烷、三氯乙烯、氯仿、或它们的混合物)、酯、内酯、芳香醚、氟代醚、1,1,1-三氟烷烃以及它们的混合物(意指该段落中所公开的任何增容剂的混合物)。
88.增溶剂和/或增容剂可选自烃醚,所述烃醚由仅含有碳、氢和氧的醚组成,诸如二甲基醚(dme)以及它们的混合物(意指该段落中所公开的任何烃醚的混合物)。
89.增容剂可为含有3至15个碳原子的线性或环状脂族或芳香烃增容剂。增容剂可为至少一种烃,其可选自至少一种丙烷(包括丙烯和丙烷)、丁烷(包括正丁烷和异丁烯)、戊烷(包括正戊烷、异戊烷、新戊烷和环戊烷)、己烷、辛烷、壬烷以及癸烷等等。可商购获得的烃增容剂包括但不限于以商标isopar
® h由exxon chemical(usa)出售的那些,十一烷(c
11
)与十二烷(c
12
)的混合物(高纯度c
11
至c
12
异链烷烃)、aromatic 150(c9至c
11
芳香族)、aromatic 200(c9至c
15
芳香族)和naptha 140(c5至c
11
链烷烃、环烷烃和芳香烃的混合物)以及它们的混合物(意指该段落中所公开的任何烃类的混合物)。
90.增容剂可另选地为至少一种聚合物增容剂。聚合物增容剂可以是氟化和非氟化丙烯酸酯的无规共聚物,其中聚合物包含至少一种由式ch2=c(r1)co2r2、ch2=c(r3)c6h4r4和ch2=c(r5)c6h4xr6表示的单体的重复单元,其中x是氧或硫;r1、r3和r5独立地选自由以下项组成的组:h和c
1-c4烷基基团;并且r2、r4和r6独立地选自由以下项组成的组:含有c和f的基于碳链的基团,并且该基团还可含有h、cl、醚氧,或呈硫醚、亚砜或砜基团形式的硫以及它们的混合物。此类聚合物增容剂的示例包括可以商标zonyl
® phs从e. i. du pont de nemours and company(wilmington, de, 19898, usa)商购获得的那些。zonyl
® phs是通过使40重量%的ch2=c(ch3)co2ch2ch2(cf2cf2)mf(也称为zonyl
®
氟代甲基丙烯酸酯或zfm)(其中m是1至12,主要是2至8)和60重量%的甲基丙烯酸月桂酯(ch2=c(ch3)co2(ch2)
11
ch3,也称为lma)聚合而制备的无规共聚物。
91.在一些实施方案中,增容剂组分包含约0.01重量%至30重量%(基于增容剂的总量)的添加剂,该添加剂以降低润滑剂对金属的粘附力的方式降低存在于热交换器中的金属铜、铝、钢或其他金属以及它们的金属合金的表面能。降低金属表面能的添加剂的示例包括以商标zonyl
® fsa、zonyl
® fsp和zonyl
® fsj从dupont商购获得的那些。
92.在一些实施方案中,本文提供的组合物还包含金属表面去活化剂。在一些实施方案中,金属表面去活化剂选自由以下项组成的组:草酰双(亚苄基)酰肼(cas注册号6629-10-3)、n,n'-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰肼(cas注册号32687-78-8)、2,2,'-草酰胺基双-乙基-(3,5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯(cas注册号70331-94-1)、n,n'-(二亚水杨基)-1,2-二氨基丙烷(cas注册号94-91-7)以及乙二胺四乙酸(cas注册号60-00-4)及其盐以及它们的混合物(意指该段落中所公开的任何金属表面去活化剂的混合物)。
93.在一些实施方案中,本文提供的组合物还包含示踪剂。示踪剂可为来自相同类的化合物或来自不同类的化合物的两种或更多种示踪剂化合物。在一些实施方案中,示踪剂以基于总组合物的重量计约50份每百万重量份(ppm)至约1000ppm的总浓度存在于组合物中。在一些实施方案中,示踪剂以约50ppm至约500ppm的总浓度存在。另选地,示踪剂以约100ppm至约300ppm的总浓度存在。
94.示踪剂可选自选自由以下项组成的组:氢氟烃(hfc)、氘代氢氟烃、全氟化碳(例如,附加的全氟化碳)、氟代醚、溴化化合物、碘化化合物、醇、醛和酮、一氧化二氮以及它们的组合。在一些实施方案中,示踪剂可选自由以下项组成的组: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-329mmz)、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)、全氟环丙烷(pfc-c216)、全氟丙烷(pfc-218)、全氟环丁烷(pfc-c318)、全氟丁烷(pfc-31-10mc)、全氟-2-甲基丙烷(cf3cf(cf3)2)、全氟-1,3-二甲基环丁烷(pfc-c51-12mycm)、反式-全氟-2,3-二甲基环丁烷(pfc-c51-12mym、反式)、顺式-全氟-2,3-二甲基环丁烷(pfc-c51-12mym,顺式)、全氟甲基环戊烷、全氟甲基环己烷、全氟二甲基环己烷(邻、间或对)、全氟乙基环己烷、全氟茚满、全氟三甲基环己烷及其异构体、全氟异丙基环己烷、顺式-全氟萘烷、反式-全氟萘烷、顺式-或反式-全氟甲基萘烷以及它们的混合物。在一些实施方案中,示踪剂是含有两种或更多种氢氟烃、或者一种氢氟烃与一种或多种全氟化碳的组合的共混物。
95.可将示踪剂以预定量添加至本发明的组合物,以允许检测任何稀释、污染或其它改变的组合物。
96.可与本发明的组合物一起使用的添加剂可另选地为全氟聚醚,如us 2007-0284555中所述,其公开内容以引用方式全文并入本文。
97.将认识到,以上所提及的某些添加剂已被识别为潜在制冷剂。然而,根据本发明,当使用这些添加剂时,它们不以将影响本发明的制冷剂混合物的新颖特征和基本特征的量存在。
98.在一些实施方案中,本文公开的制冷剂组合物可通过任何方便的方法来制备,以按本领域中的标准将所需量的各个组分组合。优选的方法是称取所需的组分量,并且然后使这些组分在适当的容器中组合。如果需要,可使用搅拌。
实施例
99.将通过具体实施例更详细地描述本发明。以下实施例是出于示例性目的而提供的,并非旨在以任何方式限制本发明。本领域中技术人员将容易地认识到可以改变或修改各种非关键参数以产生基本相同的结果。
100.实施例1. 甲基全氟庚烯醚组合物制备以下稳定化组合物以用于降解研究中的分析。组合物由mphe和表1中所示的稳定剂制备。hqmme=对苯二酚单甲醚。bht=丁基化羟基甲苯。
101.表1.

102.实施例2.总酸值(tan)分析根据下面的过程分析代表性稳定化组合物的总酸值(tan)。将已知量的mphe(通常为2g至5g)直接添加至100ml的tan溶剂混合物(50重量%的甲苯、49.5重量%的丙-2-醇和0.5重量%的水)中,并用0.1nkoh滴定至电位拐点(以ml为单位)。为说明源自tan溶剂的酸度,仅用100ml的tan溶剂作为对照(未添加样本)重复实验,并滴定至相同的拐点(以ml为单位)。从样本终点减去基线终点,以确定mphe样品的真实滴定体积。总酸值根据公式1计算,其中vs=样品滴定体积;vb=空白滴定体积;mmol/ml=滴定剂的摩尔浓度(0.1n);56mg/mmol=koh的mw;m
mphe
=所分析的mphe的质量,以克(g)为单位。mphe产品酸度规格≤0.1mgkoh/g。
103.公式1:tan(mgkoh/g)=((vs–vb
)*0.1mmol/ml*56mg/mmol)/m
mphe

104.作为总酸值(tan)分析的代表性稳定化组合物相对于未稳定化mphe的有效性显示在图1至4和以下表2中。
105.表2.
组合物温度(℃)/持续时间总酸值(mgkoh/g)温度(℃)/持续时间总酸值(mgkoh/g)2100℃/40天《0.175℃/90天《0.13100℃/59天《0.175℃/90天《0.14100℃/40天《0.175℃/63天《0.16100℃/59天《0.175℃/90天《0.17100℃/40天《0.175℃/63天《0.18100℃/59天《0.175℃/90天《0.1
106.如图1至4和表2所示,稳定化组合物有效地减轻了降解副产物(例如,酸性副产物)的形成,有效地稳定了mphe的液相和气相。从而,组合物1至6可用作在正常操作期间有效防止冷却器部件的金属腐蚀中的工作流体。
107.稳定话mphe表现出没有闭杯闪点,并且nvr(非易失性残余物)比1ppm低。
108.实施例3.甲基全氟庚烯醚组合物制备以下稳定化组合物以用于降解研究中的分析。组合物由mphe和表3中所示的稳定剂制备。2tb6m=2-叔丁基-甲基苯酚。2tb5m=2-叔丁基-5-甲基苯酚。2tb4e=2-叔
丁基-4-乙基苯酚。
109.表3.
110.实施例4. 总酸值(tan)分析根据实施例2中所述的过程分析表3中列出的代表性稳定化组合物的总酸值(tan)。作为总酸值(tan)分析的代表性稳定化组合物9至14的有效性显示在以下表4中。
111.表4.组合物温度(℃)/持续时间总酸值(mgkoh/g)990℃/90天《0.11090℃/90天《0.11190℃/90天《0.11290℃/42天《0.11390℃/42天《0.11490℃/29天《0.1
112.比较例1.根据实施例2中所述的过程,使用含有以下的初始稳定剂浓度的mphe组合物,进行比较tan分析:(1) 1重量%的1,3-二氧杂环己烷;或(2) 0.1重量%的bht和1,3-二氧杂环戊烷的混合物。如表5和图5中所示,含有0.1重量%的bht和1,3-二氧杂环戊烷的稳定化组合物表现出在75℃的温度下6天后0.03mg koh/g的tan,显著地比mphe产品规格(0.1mg koh/g)低。相比之下,含有1重量%的1,3-二氧杂环己烷的组合物表现出0.43mg koh/g的tan。
113.表5.稳定剂tan(mgkoh/g)初始稳定剂浓度(重量%)1,3-二氧杂环己烷0.431bht和1,3-二氧杂环戊烷0.030.1
114.其他实施方案1. 在一些实施方案中,本技术提供一种组合物,所述组合物包含:i) 甲基全氟庚烯醚;和ii) 第二组分,所述第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯、对苯二酚单甲醚、2-叔丁基-6-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚、2-叔丁基-4-乙基苯酚、1,3-二氧杂环戊烷、1,2-环氧丁烷和硝基甲烷或它们的任何混合物。
115.2. 根据实施方案1所述的组合物,其中所述第二组分以有效地将所述组合物的总
酸值维持在约0.1mg koh/g或更低的量存在于所述组合物中。
116.3. 根据实施方案1或2所述的组合物,其中所述甲基全氟庚烯醚包含约50重量%的5-甲氧基全氟-3-庚烯、约20重量%的3-甲氧基全氟-3-庚烯、约20重量%的4-甲氧基全氟-2-庚烯和约8重量%的4-甲氧基全氟-3-庚烯的混合物。
117.4. 根据实施方案1至3中任一项所述的组合物,其中所述第二组分选自由丁基化羟基甲苯和对苯二酚单甲醚组成的组。
118.5. 根据实施方案1至4中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约100ppm至约550ppm的所述第二组分。
119.6. 根据实施方案1至3和5中任一项所述的组合物,其中所述第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯;对苯二酚单甲醚;2-叔丁基-6-甲基苯酚;2-叔丁基-5-甲基苯酚;2-叔丁基-4-乙基苯酚;丁基化羟基甲苯和1,2-环氧丁烷的混合物;对苯二酚单甲醚和1,3-二氧杂环戊烷的混合物;对苯二酚单甲醚和1,2-环氧丁烷的混合物;丁基化羟基甲苯和1,3-二氧杂环戊烷的混合物;2-叔丁基-6-甲基苯酚和1,2-环氧丁烷的混合物;以及2-叔丁基-6-甲基苯酚和硝基甲烷的混合物。
120.7. 根据实施方案1至6中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含约100ppm至约1100ppm的所述第二组分。
121.8. 根据实施方案1至3和5至7中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含甲基全氟庚烯醚;以及约450ppm至约550ppm的丁基化羟基甲苯;或者约100ppm至约200ppm的对苯二酚单甲醚;或者约400ppm至约550ppm的丁基化羟基甲苯和约450ppm至约550ppm的1,2-环氧丁烷;或者约100ppm至约200ppm的对苯二酚单甲醚和约450ppm至约550ppm的1,3-二氧杂环戊烷;或者约100ppm至约200ppm的对苯二酚单甲醚和约450ppm至约550ppm的1,2-环氧丁烷;或者约450ppm至约550ppm的丁基化羟基甲苯和约450ppm至约550ppm的1,3-二氧杂环戊烷;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-5-甲基苯酚;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-4-乙基苯酚;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约200ppm至约600ppm的1,2-环氧
丁烷;或者约50ppm至约500ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约200ppm至约600ppm的硝基甲烷;或者约300ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚;或者约300ppm的2-叔丁基-5-甲基苯酚;或者约300ppm的2-叔丁基-4-乙基苯酚;或者约300ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约400ppm的1,2-环氧丁烷;或者约300ppm的2-叔丁基-6-甲基苯酚和约400ppm的硝基甲烷。
122.9. 根据实施方案1至3和5至8中任一项所述的组合物,其中所述组合物包含甲基全氟庚烯醚;以及约140ppm的对苯二酚单甲醚;或者约500ppm的丁基化羟基甲苯;或者约140ppm的对苯二酚单甲醚和约500ppm的1,2-环氧丁烷;或者约500ppm的丁基化羟基甲苯和约500ppm的1,2-环氧丁烷;或者约500ppm的丁基化羟基甲苯和约500ppm的1,3-二氧杂环戊烷;约140ppm的对苯二酚单甲醚和约500ppm的1,3-二氧杂环戊烷;或者约450ppm的丁基化羟基甲苯和约500ppm的1,2-环氧丁烷。
123.10. 在一些实施方案中,本技术还提供了一种减少包含甲基全氟庚烯醚的工作流体的酸性降解的方法,所述方法包括将所述工作流体与选自由一种或多种抗氧化剂和一种或多种酸清除剂或它们的任何混合物组成的组的第二组分混合,从而形成稳定化工作流体。
124.11. 根据实施方案10所述的方法,其中所述第二组分选自由一种或多种抗氧化剂组成的组。
125.12. 根据实施方案10或11所述的方法,其中所述第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯、对苯二酚单甲醚、2-叔丁基-6-甲基苯酚、2-叔丁基-5-甲基苯酚和2-叔丁基-4-乙基苯酚或它们的混合物。
126.13. 根据实施方案10或11所述的方法,其中所述第二组分选自由以下项组成的组:丁基化羟基甲苯;2-叔丁基-6-甲基苯酚;2-叔丁基-5-甲基苯酚;2-叔丁基-4-乙基苯酚;对苯二酚单甲醚;丁基化羟基甲苯和1,2-环氧丁烷的混合物;对苯二酚单甲醚和1,3-二氧杂环戊烷的混合物;对苯二酚单甲醚和1,2-环氧丁烷的混合物;2-叔丁基-6-甲基苯酚和1,2-环氧丁烷的混合物;2-叔丁基-6-甲基苯酚和硝基甲烷的混合物;以及丁基化羟基甲苯和1,3-二氧杂环戊烷的混合物。
127.14. 在一些实施方案中,本技术还提供了一种用于溶解溶质的方法,所述方法包括使所述溶质与足量的根据实施方案1至9中任一项所述的组合物接触并混合。
128.15. 在一些实施方案中,本技术还提供了一种清洁表面的方法,所述方法包括使根据实施方案1至9中任一项所述的组合物与所述表面接触。
129.16. 在一些实施方案中,本技术还提供了一种用于从润湿的基底的表面去除水的至少一部分的方法,所述方法包括使所述基底与根据实施方案1至9中任一项所述的组合物接触,以及然后使所述基底脱离与所述组合物的接触。
130.17. 根据实施方案16所述的方法,其中所述组合物还包含至少一种适用于使所述基底脱水或干燥的表面活性剂。
131.18. 在一些实施方案中,本技术还提供了在表面上沉积含氟润滑剂的方法,所述方法包括:a) 将含氟润滑剂和溶剂混合以形成润滑剂-溶剂组合,其中所述溶剂包含根据实施方案1至9中任一项所述的组合物;b) 使所述润滑剂-溶剂组合与所述表面接触;以及c) 从所述表面蒸发所述溶剂以在所述表面上形成含氟润滑剂涂层。
132.19. 在一些实施方案中,本技术还提供了一种用于制冷的方法,所述方法包括使根据实施方案1至9中任一项所述的组合物冷凝,以及然后在待冷却的物体附近使所述组合物蒸发。
133.20. 在一些实施方案中,本技术还提供了一种用于制热的方法,所述方法包括使根据实施方案1至9中任一项所述的组合物蒸发,以及然后在待加热的物体附近使所述组合物冷凝。
134.21. 在一些实施方案中,本技术还提供了一种用于制冷的方法,所述方法包括使包含根据实施方案1至9中任一项所述的组合物的热传递流体在待冷却的物体附近循环,其中所述热传递流体是从所述待冷却的物体附近去除热量、向所述待冷却的物体附近添加热量或维持所述待冷却的物体附近的温度的工作流体。
135.22. 在一些实施方案中,本技术还提供了替代冷却流体分配单元、制冷系统或热泵系统中的热传递流体的方法,所述方法包括提供根据实施方案1至9中任一项所述的组合物作为所述热传递流体的替代物。
136.23. 根据实施方案22所述的实施方案,其中所述制冷系统或热泵系统包括单相冷却器。
137.24. 根据实施方案22或23所述的实施方案,其中所述冷却器为单相半导体冷却器。
138.应该理解,虽然已经结合本发明的详细描述描述了本发明,但是前面的描述旨在说明而不是限制本发明的范围,本发明的范围由所附权利要求的范围限定。其他方面、优点和修改形式在以下权利要求书的范围内。本发明所涉及领域中的普通技术人员应该理解,本文描述的关于本发明的任何特定方面和/或实施方案的任何特征可以与本文描述的本发明的任何其他方面和/或实施方案的任何其他特征中的一个或多个特征组合,在适当的情况下进行修改以确保组合的相容性。此类组合被认为是本公开所设想的本发明的一部分。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1