專利名稱：用于降低易燃致冷劑的火災(zāi)危害性的組合物和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及包含降低火災(zāi)危害性的試劑的致冷劑組合物。本發(fā)明的組合物適用于代替不易燃致冷劑組合物，包括用于汽車空調(diào)系統(tǒng)的致冷劑。
背景技術(shù)：
在全世界范圍內(nèi)氫氟烴(HFC)致冷劑廣泛用于制冷和空調(diào)裝置中。HFC成為首選的致冷劑，因?yàn)樽畛醯穆确鸁N和現(xiàn)在氫氯氟烴由于其對(duì)臭氧層的有害影響而被逐步淘汰。已研究出HFC致冷劑作為中間代替品，但其中一些已被確定具有高的全球增溫潛勢(shì)(GWP)。與GWP有關(guān)的新法規(guī)已經(jīng)批準(zhǔn)，因而要求工業(yè)轉(zhuǎn)移到具有可接受的GWP的代用致冷劑。
許多類型的分子已用于或建議用于代替高GWP的致冷劑。許多低GWP的代用致冷劑具有與毒性或易燃性有關(guān)的問(wèn)題。特別是就用于住宅和汽車的消費(fèi)品而言，由于安全因素工業(yè)上已避免在世界的許多區(qū)域中使用易燃致冷劑。
本發(fā)明的目的是確定使得易燃致冷劑能用作目前使用的較高全球變暖致冷劑的代替品的方法。如果使用目前可獲得的易燃致冷劑可代替現(xiàn)有的致冷劑，則可使這種轉(zhuǎn)換成本最小化并且最終使消費(fèi)者得以節(jié)省用費(fèi)。
許多被出售用來(lái)代替CFC或HCFC的致冷劑混合物已被以使它們不易燃的方式進(jìn)行配制。但通常是混合物的不易燃組份最有助于混合物的GWP。分子上較高數(shù)目的氟原子降低了易燃性，但提高了GWP。越易燃的HFC具有越低數(shù)目的氟(并因此具有越低的GWP)，而氫數(shù)目相應(yīng)的增加產(chǎn)生了易燃化合物。
現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了許多因其不易燃性而在制冷和空調(diào)工業(yè)中具有特定用途的組合物。通過(guò)采用已知不易燃致冷劑稀釋易燃組份使得許多上述組合物不易燃。
本發(fā)明解決了整個(gè)致冷劑組合物的易燃性。通常，在大多數(shù)蒸汽壓縮制冷或空調(diào)系統(tǒng)中所必需的潤(rùn)滑劑是可燃的。本發(fā)明通過(guò)提供一種組合物解決了該問(wèn)題，與目前可獲得的那些組合物相比，當(dāng)考慮致冷劑和致冷劑/潤(rùn)滑劑組合物時(shí)所述組合物具有降低的整體易燃性。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種組合物，所述組合物包括至少一種易燃致冷劑；至少一種降低火災(zāi)危害性的試劑。該組合物還包括適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑。
本發(fā)明另外涉及一種組合物，所述組合物包括降低火災(zāi)危害性的試劑和適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑。
本發(fā)明另外公開(kāi)了一種將降低火災(zāi)危害性的試劑輸送到制冷或空調(diào)裝置中的方法，所述方法包括將所述試劑與適于用在制冷或空調(diào)裝置中的致冷劑混合；或?qū)⑺鲈噭┡c適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑混合；或?qū)⑺鲈噭┮氲剿鲋评浠蚩照{(diào)裝置中。
本文還公開(kāi)了一種在制冷或空調(diào)裝置中或其附近降低火災(zāi)危害性的方法，所述方法包括將降低火災(zāi)危害性的試劑與易燃致冷劑混合；或?qū)⒔档突馂?zāi)危害性的試劑與潤(rùn)滑劑混合；和將任一種混合物引入到制冷或空調(diào)裝置中。
本文還公開(kāi)了一種在制冷或空調(diào)裝置中使用降低火災(zāi)危害性的試劑的方法，所述方法包括將所述試劑與適于用在制冷或空調(diào)裝置中的易燃致冷劑混合；或?qū)⑺鲈噭┡c適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑混合；或?qū)⑺鲈噭┮氲街评浠蚩照{(diào)裝置中。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案是一種組合物，所述組合物適于代替制冷或空調(diào)裝置中的不易燃致冷劑，所述組合物包括易燃致冷劑；降低火災(zāi)危害性的試劑；和任選的潤(rùn)滑劑。
本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案是一種在制冷或空調(diào)裝置中采用易燃致冷劑代替不易燃致冷劑的方法，所述方法包括將降低火災(zāi)危害性的試劑加入到所述易燃致冷劑中。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及在致冷劑組合物中、在制冷和/或空調(diào)系統(tǒng)中或在所述系統(tǒng)附近用于降低火災(zāi)危害性的組合物和方法。本發(fā)明的易燃致冷劑包括在與空氣混合時(shí)的溫度、壓力和組成的特定條件下被證明會(huì)使火焰蔓延的任一種化合物。易燃致冷劑可通過(guò)在由ASHRAE(AmericanSociety of Heating，Refrigerating and Air-ConditioningEngineers，Inc.)Standard 34-2001規(guī)定的條件下，根據(jù)ASTM(American Society of Testing and Materials)E681-85測(cè)試確定，除了點(diǎn)火源是電觸發(fā)的廚房用火柴頭。所述易燃性的測(cè)試采用致冷劑在空氣中于各種濃度下在101kPa(14.7psia)和21℃(70)下進(jìn)行，以便確定測(cè)試化合物在空氣中的易燃性下限(LFL)和易燃性上限(UFL)。
在實(shí)際的術(shù)語(yǔ)中，致冷劑如果在從制冷或空調(diào)裝置中泄漏并且與點(diǎn)火源接觸產(chǎn)生火災(zāi)，則可將其歸類為易燃的。本發(fā)明的組合物在所述泄漏過(guò)程中具有較低的產(chǎn)生火災(zāi)的可能性。
本發(fā)明的易燃致冷劑包括氫氟烴(HFC)、氟代醚、烴醚、烴、氨及其混合物。代表性HFC致冷劑包括但不限于二氟甲烷(HFC-32)、氟代甲烷(HFC-41)、1，1，1-三氟乙烷(HFC-143a)、1，1，2-三氟乙烷(HFC-143)、1，1-二氟乙烷(HFC-152a)、氟代乙烷(HFC-161)、1，1，1-三氟丙烷(HFC-263fb)及其混合物。HFC致冷劑是從許多來(lái)源例如E.I.du Pont de Nemour s&Co.(DuPont)Wilmington，DE，19898，USA獲得的商品或者購(gòu)自常規(guī)的化學(xué)合成公司例如PCR Inc.，P.O.Box 1466，Gainesville，F(xiàn)lorida，32602，USA，并且其可另外通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)例如The Journal of Fluorine Chemistry或Chemistry of Organic Fluorine Compounds，由Milos Hudlicky編輯，由The MacMillan Company出版，紐約，N.Y.，1962中公開(kāi)的合成方法獲得。
本發(fā)明的易燃致冷劑另外包括氟代醚，這是類似氟烴的化合物，其還含有一個(gè)醚基氧原子。代表性氟代醚致冷劑包括但不限于C4F9OC2H5(3MTM，St.Paul，Minnesota)。
本發(fā)明的易燃致冷劑另外包括烴致冷劑。代表性烴致冷劑包括但不限于丙烷、丙烯、環(huán)丙烷、正丁烷、異丁烷和正戊烷。烴致冷劑易于從多個(gè)商業(yè)來(lái)源獲得。
本發(fā)明的易燃致冷劑另外包括烴醚，例如由DuPont，Wilmington，Delaware售賣的二甲基醚(DME)。
本發(fā)明的易燃致冷劑另外包括氨(NH3)，其易于從多個(gè)商業(yè)來(lái)源獲得。
本發(fā)明的易燃致冷劑可另外包括多于一種致冷劑的混合物，例如兩種易燃致冷劑(例如兩種HFC或HFC與烴)的混合物，或包含易燃致冷劑和不易燃致冷劑的混合物，以使整個(gè)混合物仍被認(rèn)為是易燃致冷劑。
可與本發(fā)明的其它致冷劑混合的不易燃致冷劑的實(shí)例包括R-134a、R-23、R125、R-236fa、R-245fa，和HCFC-22/HFC-152a/HCFC-124(通過(guò)ASHRAE規(guī)定已知，R-401A、R-401B和R-401C)、HFC-125/HFC-143a/HFC-134a(通過(guò)ASHRAE規(guī)定已知，R-404A)、HFC-32/HFC-125/HFC-134a(通過(guò)ASHRAE規(guī)定已知，R-407A、R-407B和R-407C)、HCFC-22/HFC-143a/HFC-125(通過(guò)ASHRAE規(guī)定已知，R-408A)、HCFC-22/HCFC-124/HCFC-142b(通過(guò)ASHRAE規(guī)定已知，R-409A)、HFC-32/HFC-125(R-410A)和HFC-125/HFC-143a(通過(guò)ASHRAE規(guī)定已知R-507)的混合物和二氧化碳。
多于一種易燃致冷劑的混合物的實(shí)例包括丙烷/異丁烷；HFC-152a/異丁烷、R32/丙烷；R32/異丁烷、HFC-32/氨、HFC-125/氨和HFC-32/HFC-125/氨和HFC/二氧化碳混合物例如HFC-152a/CO2。
降低火災(zāi)危害性的試劑意思是在加入到易燃致冷劑或易燃致冷劑/潤(rùn)滑劑組合物中時(shí)降低如通過(guò)本文前述方法和標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定和定義的組合物的易燃性的任一種添加劑。在實(shí)踐意義上，當(dāng)考慮易燃性時(shí)，可從空調(diào)或制冷系統(tǒng)泄漏出來(lái)的致冷劑是一個(gè)重要因素。如果在制冷系統(tǒng)中發(fā)射泄漏，則致冷劑和可能少量的潤(rùn)滑劑可從系統(tǒng)中釋放出來(lái)。如果所述泄漏材料與點(diǎn)火源接觸，可能發(fā)生火災(zāi)。在泄漏情況下，本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑通過(guò)降低產(chǎn)生的任何火焰的溫度或大小來(lái)降低了火災(zāi)的可能性和/或降低火災(zāi)危害程度。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑包括鹽(例如，醋酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、氧化物、鉬酸鹽、溴化物、溴酸鹽、氯酸鹽、氯化物或碘化物)、磷化合物(包括磷酸酯、有機(jī)膦酸鹽和鹽)、硼酸、有機(jī)硼化物、溴化化合物、氯化石蠟、多磷酸銨、蜜胺、水與聚烷二醇或多元醇酯的混合物、全氟化潤(rùn)滑劑、氟代酮、氟碘化合物或其混合物。
上述類型的代表性降低火災(zāi)危害性的試劑包括但不限于醋酸鈉(CH3CO2Na)、醋酸鉀(CH3CO2K)、碳酸鉀(K2CO3)、碳酸鐵(II)(FeCO3)、碳酸鈉(Na2CO3)、碳酸銨((NH4)2CO3)、碳酸氫鈉(NaHCO3)、碳酸氫鉀(KHCO3)、磷酸銨((NH4)3PO4)、硝酸鉀(KNO3)、氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KCl)、氯化鈷(CoCl2)、氯化銣(RbCl)、氯化鈦(TiCl4)、溴化鈉(NaBr)、溴化鉀(KBr)、溴化銣(RbBr)、碘化鉀(KI)、碘化銣(RbI)、氫氧化鎂(Mg(OH)2)、氫氧化鋁(Al(OH)3)、硼酸鋅(3ZnO:2B2O3)、氧化鋅(ZnO)、鉬酸鋅(ZnMoO4)、鉬酸鈣(GaMoO4)、氧化銅(Cu2O和CuO)和氧化銻，包括但不限于三氧化二銻(Sb2O3)和五氧化二銻(Sb2O5)等等。這些鹽類可以購(gòu)自很多化學(xué)品供應(yīng)商例如Aldrich，Milwaukee，Wisconsin。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括磷化合物。所述磷化合物包括磷酸酯，包括但不限于磷酸三烷基酯、磷酸三芳基酯、混合的烷基-芳基磷酸酯(烷基二芳基、二烷基芳基或烷基化芳基)和環(huán)化磷酸酯。代表性磷酸三烷基酯包括磷酸三甲酯((CH3)3PO4，Cas注冊(cè)號(hào)512-56-1)；磷酸三乙酯((CH3CH2)3PO4，Cas注冊(cè)號(hào)78-40-0)；磷酸三丁酯((C4H9)3PO4，Cas注冊(cè)號(hào)126-73-8)；磷酸三辛酯((C8H17)3PO4，Cas注冊(cè)號(hào)1806-54-8)；和磷酸三(2-乙基己基)酯((CH3CH(C2H5)(CH2)4)3PO4，Cas注冊(cè)號(hào)78-42-2)。代表性磷酸三芳基酯包括磷酸三苯酯((C6H5O)3PO，Cas注冊(cè)號(hào)115-86-6)；磷酸三甲苯酯(TCP，(CH3C6H4O)3PO，Cas注冊(cè)號(hào)1330-78-5)；和磷酸三(二甲苯)酯(((CH3)2C6H3O)3PO，Cas注冊(cè)號(hào)25155-23-1)。代表性混合的烷基芳基磷酸酯包括異丙基苯基苯基磷酸酯(IPPP，(C6H5O)2((CH3)2CHO)PO，Cas注冊(cè)號(hào)68782-95-6)和二(異丁基苯基)苯基磷酸酯(TBPP，(C6H5O)2((CH3)3C)PO，Cas注冊(cè)號(hào)65652-41-7)。這些磷化合物可以購(gòu)自多個(gè)化學(xué)品供應(yīng)商例如Aldrich(Milwaukee，Wisconsin)；Alfa Aesar(Ward Hill，MA)；或Akzo Nobel(Arnhem，the Nether lands)。另外的代表性磷化合物是Syn-O-Ad 8784，購(gòu)自Akzo Nobel(Arnhem，the Netherlands)的丁基化磷酸三苯酯；Durad620，購(gòu)自Great Lakes Chemical Corporation(GLCC，WestLafayette，IN)的叔丁基化磷酸三苯酯；和Durad 220和110，也購(gòu)自GLCC的異丙基化磷酸三苯酯。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括有機(jī)膦酸酯和鹽。代表性膦酸酯和鹽包括膦酸三單氯代丙基酯(TMCPP，不同的異構(gòu)體，膦酸三(2-氯代異丙基)酯，Cas注冊(cè)號(hào)13674-84-5，和膦酸三(2-氯代丙基)酯，Cas注冊(cè)號(hào)6145-73-9)；膦酸三(1，3-二氯-2丙基)酯(TDCPP，P(OCH2OH)4Cl，Cas注冊(cè)號(hào)13674-87-8)；膦酸二甲酯(PHO(OCH3)2，Cas注冊(cè)號(hào)868-85-9)；和四(羥甲基)氯化(P(CH2OH)4Cl，Cas注冊(cè)號(hào)124-64-1)。這些磷化合物也可以購(gòu)自Aldrich，Alfa Aesar或Akzo Nobel。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括其它硼化物例如硼酸(H3BO3，Cas注冊(cè)號(hào)10043-35-3)、三苯基硼烷(B(C6H5)3，Cas注冊(cè)號(hào)960-71-4)和其它硼鹽，例如硼酸鈉。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括溴化有機(jī)化合物例如六溴代環(huán)十二烷(Cas注冊(cè)號(hào)25637-99-4)或十溴代二苯醚(Cas注冊(cè)號(hào)1163-19-5)。本發(fā)明的溴化有機(jī)化合物另外包括脂族化合物例如二溴新戊二醇(DBNPG，C(CH2Br)2(CH2OH)2，Specialchem FR-522，Cas注冊(cè)號(hào)3296-90-0)；磷酸三溴代新戊酯(Specialchem FR-370/FR-372，(C(CH2Br)3CH2O)PO，Cas注冊(cè)號(hào)19186-97-1)，三溴代新戊醇(TBNPA，CH2(CH2Br)OH，Cas注冊(cè)號(hào)36483-57-5)和六溴代環(huán)十二烷(HBCD，環(huán)-(-CHBrCHBrCH2CH2CHBrCHBrCH2CH2CHBrCHBrCH2CH2-)，Cas注冊(cè)號(hào)25637-99-4)。
本發(fā)明的溴化有機(jī)化合物另外包括芳族化合物例如十溴代二苯醚(DECA，O(C6Br5)2，Specialchem FR-1210，Cas注冊(cè)號(hào)1163-19-5)；三(三溴代苯基)三嗪(Cas注冊(cè)號(hào)25713-60-4，Specialchem FR-245)；四溴代雙酚A二(2，3-二溴丙基醚)(Specialchem FR-720，Cas注冊(cè)號(hào)21850-44-2)；八溴代二苯醚(OCTA，Cas注冊(cè)號(hào)32536-52-0，Specialchem FR-1208)；四溴代雙酚A(CH3)2(C6H2Br2OH)2，Cas注冊(cè)號(hào)79-94-7，Specialchem FR-1524)；和溴化三甲基苯基茚滿(Cas注冊(cè)號(hào)155613-93-7，Specialchem FR-1808)。
本發(fā)明的溴化有機(jī)化合物另外包括溴化環(huán)氧化合物例如Specialchem F-2016(低聚物，Cas注冊(cè)號(hào)68928-70-1)。以上所列的所有脂族溴化、芳族溴化和溴化環(huán)氧化合物均購(gòu)自Specialchem S.A.(Paris，F(xiàn)rance)。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括分子中具有10-30個(gè)碳原子和具有約35重量％-約70重量％的氯的氯化石蠟。本發(fā)明的氯化石蠟包括The Chlorez/Hordaresin阻燃添加劑、Doversperse樹(shù)脂質(zhì)和液體氯化石蠟的分散體和乳液、Doverguard溴化氯化石蠟、Paroil、和Chlorowax液體氯化石蠟、所有的均可由DoverChemical Corporation(Dover，Ohio)生產(chǎn)。另外，本發(fā)明的氯化石蠟包括Cereclor42、42SS、48、70、LCCP 44和46阻燃氯化石蠟和CereclorS-45、51L、S-52、S-52HV、S-55、S-56、S-56B和MCCP54C14-C17氯化石蠟，所有的均可由Pioneer(Houston，Texas)生產(chǎn)。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括多磷酸銨(APP)，[NH4PO3]n。多磷酸銨可以是直鏈或支鏈且交聯(lián)的分子。多磷酸銨可采用硅烷、蜜胺或其它物質(zhì)涂布。本發(fā)明意在包括涂布或未涂布的多磷酸銨制劑。所述APP制劑的代表性示例是FR CROS 484(未涂布)、RFCROS 486(表面反應(yīng)的硅烷涂層)和FR CROS 484(表面反應(yīng)的蜜胺涂層)，其均可購(gòu)自Specialchem S.A.(Paris，F(xiàn)rance)。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括水與聚烷二醇(PAG)或多元醇醚(POE)潤(rùn)滑劑，任選與防腐、抗磨損、穩(wěn)定劑和/或潤(rùn)滑添加劑的混合物。采用水的制劑可包含30重量％或更多的水，例如EMKAROXHV 45和EMKAROXHV 20(購(gòu)自Uniqema的PAG，Gouda，The Netherlands)。由于所述PAG/水和POE/水還可用作潤(rùn)滑劑，因此不需要額外的潤(rùn)滑劑。另一選擇，如果需要也可將額外的潤(rùn)滑劑加入到PAG/水或POE/水混合物中。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括全氟化碳或全氟化聚醚潤(rùn)滑劑。實(shí)例包括但不限于Krytox(DuPont，Wilmington，DE)、Fomblin(Solvay Solexis，Italy)和DemnumTM(由Daikin America，Inc.提供，Osaka，Japan)。這種類型的代表性潤(rùn)滑劑是Krytox1531XP或KrytoxGLP系列、FomblinZ-Dol、Z-Tetraol、AM 2001或AM 3001、DemnumTMLR-200或S-65和其它DemnumTM油。由于所述全氟化潤(rùn)滑劑還可用作潤(rùn)滑劑，在含有所述全氟化降低火災(zāi)危害性的試劑的組合物中可以不需要其它的潤(rùn)滑劑。另一選擇，可包括全氟化潤(rùn)滑劑作為如本文所述的其它潤(rùn)滑劑的添加劑。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括蜜胺，包括蜜胺(2，4，6-三氨基-1，3，5-三嗪，CAS注冊(cè)號(hào)106-78-1)和蜜胺的同系物和衍生物。所述蜜胺同系物包括多環(huán)結(jié)構(gòu)例如蜜白胺(1，3，5-三嗪-2，4，6-三胺正(4，6-二氨基-1，3，5-三嗪-2-基)、蜜勒胺(2，5，8-三氨基-1，3，4，6，7，9，9b-heptaazaphenalene，CAS注冊(cè)號(hào)1502-47-2)和氰尿酰胺(聚[8-氨基-1，3，4，6，7，9，9b-heptaazaphenalene-2，5-二基]))。所述蜜胺衍生物包括蜜胺氰尿酸酯和蜜胺(單/焦/多)磷酸酯，例如MelapurMP(蜜胺單磷酸酯和Melapur200(一種蜜胺多磷酸酯)。所有這些蜜胺均購(gòu)自Specialchem S.A.(Paris，F(xiàn)rance)。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括氟代酮。本發(fā)明的氟代酮包括含有氟、碳、至少一個(gè)酮基氧和任選氫的化合物。所述氟代酮可由式R1COR2表示，其中R1和R2獨(dú)立地選自直鏈或支鏈、飽和或不飽和、脂族或脂環(huán)族部分或全部氟化的烴基。另外，R1和R2可連接形成環(huán)狀氟代酮環(huán)。氟代酮可以含有約2-10個(gè)碳原子。優(yōu)選的氟代酮含有4-8個(gè)碳原子。本發(fā)明的氟代酮可另外含有雜原子，例如氧，從而形成另外的酮基、醚基、醛基或酯基。所述氟代酮的實(shí)例是1，1，1，2，2，4，5，5，5-九氟-4-(三氟甲基)-3-戊酮或全氟乙基異丙基酮(PEIK，CAS注冊(cè)號(hào)756-13-8)；1，1，1，3，4，4，4-七氟-3-(三氟甲基)-2-丁酮或全氟甲基異丙基酮(PMIK，Cas注冊(cè)號(hào)756-12-7)；1，1，1，2，4，5，5，5-八氟-2，4-二(三氟甲基)-3-戊酮；1，1，1，2，4，4，5，5-八氟-2-(三氟甲基)-3-戊酮；1，1，1，2，4，4，5，5，6，6，6-十一氟-2-(三氟甲基)-3-己酮；和1，1，2，2，4，5，5，5-八氟-1-(三氟甲氧基)-4-(三氟甲基)-3-戊酮。PEIK購(gòu)自3MTM(St.Paul，MN)并且所列其它氟代酮可如US專利3,185,734和6,478,979(在此將其引入以作參考)和J.Am.Chem.Soc.，第84卷，第4285-88頁(yè)，1962中所述進(jìn)行制備。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑另外包括氟碘化合物例如碘化三氟甲基(CF3I，Cas注冊(cè)號(hào)2314-97-8)。
在本發(fā)明的組合物中降低火災(zāi)危害性的試劑的濃度根據(jù)所使用的易燃致冷劑、降低火災(zāi)危害性的試劑和潤(rùn)滑劑的變化而變化。在任一種本發(fā)明的組合物中降低火災(zāi)危害性的試劑的濃度足以將易燃性降低到可接受的水平或完全消除所述組合物的易燃性。降低火災(zāi)危害性的試劑相對(duì)于易燃致冷劑的濃度可以是易燃致冷劑的約1重量％-約50重量％。在潤(rùn)滑劑和降低火災(zāi)危害性的試劑的組合物中，降低火災(zāi)危害性的試劑的濃度是潤(rùn)滑劑的約1重量％-約99重量％。在包含易燃致冷劑、降低火災(zāi)危害性的試劑和潤(rùn)滑劑的組合物中，降低火災(zāi)危害性的試劑的濃度可以是相對(duì)于整個(gè)組合物的約0.5重量％-約50重量％。
混合有液體組份的本發(fā)明的組合物可通過(guò)任一種常規(guī)方法將所需要量的各種組份進(jìn)行混合來(lái)制備。優(yōu)選的方法是，稱取所需組份的用量并且隨后在適合的容器中將各組份混合。如果需要，可以使用攪拌。將降低火災(zāi)危害性的試劑進(jìn)料至料筒中，在壓力下向料筒中加入液化(處于壓力下)致冷劑。任選地，使料筒“滾動(dòng)”以實(shí)現(xiàn)降低火災(zāi)危害性的試劑與易燃致冷劑的混合。其它混合技術(shù)包括搖動(dòng)，或者通過(guò)利用輥、涂料混合器或?qū)崿F(xiàn)各組份的混合的任一種適合裝置。
本發(fā)明的降低火災(zāi)危害性的試劑可在易燃致冷劑或潤(rùn)滑劑中形成溶液或乳液，或者可在所述易燃致冷劑或所述潤(rùn)滑劑中作為固體分散體存在。固相降低火災(zāi)危害性的試劑的粒子可具有的平均粒度為約10微米或更少。另一選擇，粒子可具有的平均粒度為約500納米或更少，或者粒子可以是平均粒度為約100納米或更少的納米粒子。優(yōu)選包含在所述分散體中的納米尺寸的固體粒子。
降低火災(zāi)危害性的試劑在致冷劑和/或潤(rùn)滑劑中的固體分散體可通過(guò)將降低火災(zāi)危害性的試劑與致冷劑或潤(rùn)滑劑和任選的分散劑混合來(lái)制備。根據(jù)所使用的降低火災(zāi)危害性的試劑、致冷劑和/或潤(rùn)滑劑，適當(dāng)?shù)厥鞘紫葘⒎稚┡c致冷劑或潤(rùn)滑劑混合，隨后將降低火災(zāi)危害性的試劑加入到混合物中?；旌衔锟蛇M(jìn)行研磨以降低粒度并且產(chǎn)生更均勻的分散體，任選利用研磨介質(zhì)。
本發(fā)明的研磨裝置包括通過(guò)任選利用研磨介質(zhì)的研磨法實(shí)現(xiàn)粒子粒度降低的任何裝置或方法。研磨裝置可以是使用磨碎機(jī)、滾筒式球磨機(jī)、振動(dòng)式球磨機(jī)、行星式球磨機(jī)、珠磨機(jī)、水平介質(zhì)研磨機(jī)、垂直介質(zhì)研磨機(jī)、環(huán)形介質(zhì)研磨機(jī)、轉(zhuǎn)子-定子或高壓噴射研磨機(jī)，例如Microfluidizer(MicrofluidicsTM，Newton，MA)的任何裝置。用于研磨在潤(rùn)滑劑中的固相降低火災(zāi)危害性的試劑的優(yōu)選研磨裝置是球磨機(jī)、珠磨機(jī)或介質(zhì)研磨機(jī)。對(duì)于研磨在易燃致冷劑中的降低火災(zāi)危害性的試劑而言，由于壓縮氣體致冷劑的壓力所以需要針對(duì)高壓改進(jìn)研磨裝置。用于含有易燃致冷劑的組合物的優(yōu)選研磨裝置是如US專利申請(qǐng)10/476,312中所公開(kāi)的高壓介質(zhì)研磨機(jī)，此處將其引入以作參考。
在對(duì)空氣或水敏感的固相降低火災(zāi)危害性的試劑的情況下，本發(fā)明的研磨可包括在向研磨裝置中添加氫氟烴之前將氣體從研磨裝置中排空，和/或在向所述研磨裝置中添加氫氟烴之前采用惰性氣體吹掃研磨裝置。
本發(fā)明的研磨步驟任選使用研磨介質(zhì)，所述研磨介質(zhì)在研磨之前加入到研磨裝置中。研磨介質(zhì)通常由比待研磨粒子具有更高硬度和剛度的任何材料構(gòu)成。研磨介質(zhì)可由幾乎任何硬性、韌性材料構(gòu)成，所述材料包括，例如陶瓷例如氧化鋯；尼龍和聚合物樹(shù)脂；金屬和各種天然存在的物質(zhì)，例如沙子、二氧化硅或由蟹殼獲得的甲殼質(zhì)。另外，研磨介質(zhì)可完全由有韌性和彈性的單一材料構(gòu)成，或者在另一方案中，由多于一種材料構(gòu)成，即包含在其上粘合有韌性彈性材料的涂層的核部分。另外，研磨介質(zhì)可由適于研磨的任何材料的混合物構(gòu)成?？衫眠m于獲得所需粒度的任何尺寸的研磨介質(zhì)。但是，在許多應(yīng)用中，對(duì)于在介質(zhì)保留在研磨機(jī)中的連續(xù)研磨而言，研磨介質(zhì)的優(yōu)選尺寸范圍為約15毫米-約200毫米。盡管使用基本上是立方(即接近完美立方)的介質(zhì)是公知的，但通常使用基本上為球形(即接近完美球體)的介質(zhì)。介質(zhì)縱橫比(高與寬的比例)通常接近約1并且很少超過(guò)約10。對(duì)于間歇介質(zhì)研磨(在磨碎機(jī)中)或使淤漿和研磨介質(zhì)循環(huán)的循環(huán)研磨中，通常可使用較小的非球形研磨介質(zhì)。
本發(fā)明的任選分散劑可以是陽(yáng)離子、兩性、非離子或陰離子的。本發(fā)明的組合物中使用的分散劑將取決于不同組合物組份的化學(xué)性質(zhì)。
用于制備降低火災(zāi)危害性的試劑在潤(rùn)滑劑中的分散體的分散劑可以是任何陰離子或非離子分散劑或其混合物，已發(fā)現(xiàn)其在與本發(fā)明的合成油和微?；旌蠒r(shí)產(chǎn)生非沉降分散體組合物。還可使用顯示出離子或陰離子分散劑的一些特性的分散劑，例如兩性分散劑?？梢允褂镁酆衔锘蚍蔷酆衔锓稚?yōu)選聚合物和非聚合物分散劑的混合物。
非聚合物分散劑通常是具有兩種官能性的分子，其中之一用于將分散劑錨固到粒子上并且其中之一保持與液體的相容性。它們通常具有的分子量少于1000。一些非聚合物分散劑具有多個(gè)相同的鏈段或基團(tuán)，但這些分子并不規(guī)則地重復(fù)鏈段(例如在聚合物中)并且通常是較小的分子(少于1000MW)。
在非離子分散劑和陰離子分散劑中，通常存在疏水官能性和親水官能性。疏水鏈段的典型實(shí)例包括烷基、芳基、烷芳基、硅氧烷、聚硅氧烷、氟代醚和氟代烷基。在陰離子分散劑中，親水基團(tuán)具有陰離子特性。這些鏈段的實(shí)例包括但不限于羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、膦酸鹽、季銨鹽和氧化胺。包括在非離子分散劑中的其它親水基團(tuán)包括但不限于乙氧基化物或烷氧基化物和包括糖類的羥基化物。
可以使用的非離子分散劑的實(shí)例包括C10-C18N-烷基多羥基脂肪酸和脂肪酰胺；C12-C18烷基乙氧基化物(“AE”-型表面活性劑)、C10-C18甘油醚、C10-C18烷基烷氧基羧酸鹽、C10-C18烷基多苷和C6-C12烷基酚烷氧基化物。這些材料通過(guò)各種來(lái)源商購(gòu)獲得。例如，購(gòu)自Rohm and Haas的Triton“X”系列，例如X-45、X-100、X-114和X-102是各種結(jié)構(gòu)的烷基酚烷氧基化物的實(shí)例。
可以使用的陰離子分散劑的實(shí)例包括C8-C22伯或仲烷基磺酸鹽、磺化多羧酸、烷基甘油基磺酸鹽、烷基酚亞乙基硫酸鹽、烷基磷酸鹽和磺基琥珀酸鹽。本發(fā)明的陰離子分散劑可商購(gòu)獲得。代表性磺基琥珀酸鹽分散劑是Aerosol OT(Cytec，West Paterson，NJ)、Anionyx12s(Stepan，Northfield，IL)、Mackanate DOS-100(Mclntyre，University Park，IL)和Monawet MB-100(Uniqema，New Castle，DE)。
聚合物分散劑具有重復(fù)鏈段，其中至少一些含有將分散劑錨固到表面上的官能性，并且其通常具有的分子量超過(guò)約1000。它們可以是均聚物(其中鏈段均相同)或共聚物(其中存在多種類型的鏈段)。
在非離子聚合物分散體中，通常存在基本上疏水的一些鏈段和基本上親水的其它鏈段。在基本上非極性的溶劑中，分散劑的親水部分將分散劑錨固到粒子上。在基本上極性的溶劑中，分散劑的疏水部分將分散劑錨固到粒子上。典型的親水鏈段包括，但不限于，乙氧基化物或烷氧基化物、高度極性的醚和包括的多糖的羥基化物。典型的疏水鏈段包括，但不限于，烷基、亞烷基、芳基、芳香基團(tuán)、氟烴、硅酮、疏水醚(例如氧化苯乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯和十二烷基縮水甘油基醚)和疏水多酯例如methycrylate esters、甲基丙烯酸酯和己內(nèi)酯。在一些非離子聚合物分散劑中，使用其它錨固策略例如氫鍵，并且在聚合物中包含在分散劑中產(chǎn)生所述官能性的鏈段。
在陰離子聚合物分散劑中，除了如以上針對(duì)非離子聚合物分散劑所述的其它疏水或親水鏈段以外，還將包括但不限于羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、膦酸鹽、季銨鹽和氧化胺的陰離子基團(tuán)引入到聚合物中。
本發(fā)明的非離子分散劑可以是烷氧基化的多環(huán)芳香烴、12-羥基硬脂酸和多羥基硬脂酸。代表性烷氧基化多環(huán)芳香烴是Solsperse 27000(Avecia，Manchester，England)。
用于制備降低火災(zāi)危害性的試劑在易燃致冷劑中的分散體的分散劑通常是含有親水部分和疏水部分的陰離子或陽(yáng)離子化合物。這些分散劑化合物還可具有含有極性基團(tuán)的鏈端(tail)，例如醇。分散劑的親水部分包括陽(yáng)離子(例如，脂族銨)、兩性(例如，胺甜菜堿)、非離子(例如，氧化乙烯低聚物、糖醇(例如，山梨糖醇)、聚山梨醇酯、多糖)或陰離子(例如，羧酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、磺酸鹽、磺基琥珀酸鹽)基團(tuán)。另外有用的分散劑包括氟代表面活性劑例如DuPont(Wilmington，DE)的Zonyl牌的表面活性劑和由3MTM(St.Paul，Minnesota)售賣的類似化合物；C12-C15醇的衍生物；和購(gòu)自Akzo(Chicago，IL)的Propameen類(烷氧基化胺)。代表性分散劑包括磷脂(例如，大豆卵磷脂)；多糖(例如，淀粉、糖原、瓊脂、角藻膠)；聚山梨醇酯80；Span85(山梨糖醇三油酸酯(Uniqema))；Pluronics25R4；Pluronics P104；Phospholan PS 222，一種C12-C15醇磷酸酯(購(gòu)自Akzo)；和Sulfopon，一種C12-C16脂肪醇硫酸酯(購(gòu)自Cognis，Dusseldorf，Germany)；Texapon TB，一種TEA月桂基硫酸酯(Cognis)和Texapon PNSO-L，一種C12-C14醚硫酸鈉(Cognis)。
本發(fā)明的潤(rùn)滑劑包括適于在制冷或空調(diào)裝置中使用的那些潤(rùn)滑劑。其中，潤(rùn)滑劑是利用氯氟烴致冷劑的壓縮制冷裝置中常用的那些潤(rùn)滑劑。所述潤(rùn)滑劑及其特性論述于1990 ASHRAE Handbook，Refrigeration Systems and Applications，第8章，題目為“Lubricants in Refrigeration Systems”，第8.1-8.21頁(yè)，此處將其引入以作參考。本發(fā)明的潤(rùn)滑劑可包括在壓縮制冷潤(rùn)滑領(lǐng)域中通稱為“礦物油”的那些潤(rùn)滑劑。礦物油包括石蠟(即，直鏈和支碳鏈飽和烴)、環(huán)烷(即，環(huán)狀石蠟)和芳烴(即，含有一個(gè)或多個(gè)由交替雙鍵表征的環(huán)的不飽和環(huán)狀烴)。本發(fā)明的潤(rùn)滑劑另外包括在壓縮制冷潤(rùn)滑領(lǐng)域中通稱為“合成油”的那些潤(rùn)滑劑。合成油包括烷基芳烴(即，線形或支化的烷基烷基苯)、合成石蠟和環(huán)烷和聚(α烯烴)。本發(fā)明的代表性常規(guī)潤(rùn)滑劑是可商購(gòu)的BVM 100N(由BVA Oils售賣的石蠟礦物油)、Suniso3GS和Suniso5GS(由Crompton Co.售賣的環(huán)烷礦物油)、Sontex372LT(由Pennzoil售賣的環(huán)烷礦物油)、CalumetRO-30(由Calument Lubricants售賣的環(huán)烷礦物油)、Zerol75、Zerol150和Zerol500(由Shrieve Chemicals售賣的線形烷基苯)和HAB 22(由Nippon Oil售賣的支化烷基苯)。
本發(fā)明的潤(rùn)滑劑另外包括已設(shè)計(jì)為與氟烴致冷劑一起使用且在壓縮制冷和空調(diào)裝置的操作條件下與本發(fā)明的致冷劑互溶的那些潤(rùn)滑劑。所述潤(rùn)滑劑及其特性論述于“Synthetic Lubricants andHigh-Performance Fluids”，R.L.Shubkin，編輯，Marcel Dekker，1993中。所述潤(rùn)滑劑包括，但不限于，多元醇酯(POE)例如Castrol100(Castrol，United Kingdom)、聚烷二醇(PAG)例如購(gòu)自Dow的RL-488A(Dow Chemical，Midland，Michigan)和聚乙烯基醚(PVE)。
本發(fā)明的潤(rùn)滑劑通過(guò)考慮給定壓縮機(jī)的規(guī)格和潤(rùn)滑劑所暴露的環(huán)境進(jìn)行選擇。本發(fā)明的潤(rùn)滑劑優(yōu)選在40℃下具有的運(yùn)動(dòng)粘度為至少約5cs(厘沲)。
根據(jù)需要，任選將通用的制冷系統(tǒng)添加劑加入到本發(fā)明的組合物中，以便提高潤(rùn)滑性和系統(tǒng)穩(wěn)定性。所述添加劑通常在制冷壓縮機(jī)潤(rùn)滑領(lǐng)域中是已知的，并且包括抗磨損劑、極壓潤(rùn)滑劑、腐蝕和氧化抑制劑、金屬表面鈍化劑、自由基捕捉劑、發(fā)泡和消泡控制劑、泄漏檢測(cè)劑等等。通常，這些添加劑僅以相對(duì)于整個(gè)潤(rùn)滑劑組合物的少量存在，并且通常在每種添加劑的濃度為少于約0.1％-約3％下使用。
上述添加劑根據(jù)獨(dú)立的系統(tǒng)要求進(jìn)行選擇。所述添加劑的一些典型實(shí)例包括，但不限于，增潤(rùn)劑，例如磷酸和硫代膦酸鹽的烷基或芳基酯。另外，在本發(fā)明的組合物中可以使用金屬二烷基二硫代磷酸鹽(例如，二烷基二硫代膦酸鋅或ZDDP，Lubrizol 1375)和這類化學(xué)品中的其它物質(zhì)。其它抗磨損劑包括天然成品油和不對(duì)稱多羥基潤(rùn)滑添加劑例如Synergol TMS(International Lubricants)。類似地，可以使用穩(wěn)定劑例如抗氧化劑和自由基捕捉劑。如果使用的降低火災(zāi)的試劑不包含水作為組份，則還可以使用水捕捉劑。在該種類中的化合物可包括，但不限于，丁基化羥基甲苯(BHT)和環(huán)氧化物。
本發(fā)明另外包括一種降低易燃致冷劑的火災(zāi)危害性和/或降低制冷或空調(diào)裝置中存在的火災(zāi)危害性的方法，所述方法包括將本發(fā)明的組合物引入到制冷或空調(diào)裝置中。制冷或空調(diào)裝置包括但不限于離心式冷卻器、家用冰箱/冷柜、住宅用空調(diào)、汽車用空調(diào)、冷凍運(yùn)輸車、熱泵、超市食品冷藏柜和展示柜和冷凍倉(cāng)庫(kù)。
本發(fā)明另外包括一種在制冷或空調(diào)裝置中或其附近降低火災(zāi)危害性的方法，所述方法包括(i)將降低火災(zāi)的試劑與易燃致冷劑混合；或(ii)將降低火災(zāi)的試劑與潤(rùn)滑劑混合；和將所述混合物引入到制冷或空調(diào)裝置中。
本發(fā)明另外包括一種組合物，所述組合物適于代替制冷或空調(diào)裝置中的不易燃致冷劑，所述組合物包括(i)易燃致冷劑；(ii)降低火災(zāi)危害性的試劑；和(iii)任選的潤(rùn)滑劑。
本發(fā)明的組合物可適合作為靜態(tài)或移動(dòng)制冷或空調(diào)裝置中的致冷劑的代替物。所述代替可適于用在新的設(shè)備中、需要一些改進(jìn)的已存在設(shè)備的改型或作為已存在設(shè)備的混用代替物(對(duì)于應(yīng)用而言不需要任何改進(jìn))。例如，包含易燃致冷劑R-32和降低火災(zāi)危害性的組合物可用作R-410A(由50重量％R-32和50重量％R-125構(gòu)成的不易燃致冷劑組合物的ASHRAE名稱)的代替物。另外，包含易燃致冷劑R-152a和降低火災(zāi)危害性的試劑的組合物可用作R-134a的代替物。
本發(fā)明另外包括一種在制冷或空調(diào)裝置中使用降低火災(zāi)危害性的試劑的方法，所述方法包括(i)將所述試劑與適于用在制冷或空調(diào)裝置中的易燃致冷劑混合；或(ii)將所述試劑與適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑混合；或(iii)將所述試劑引入到制冷或空調(diào)裝置中。
本發(fā)明另外包括一種在制冷或空調(diào)裝置中采用易燃致冷劑代替不易燃致冷劑的方法，所述方法包括將降低火災(zāi)危害性的試劑加入到所述易燃致冷劑中。在該方法中，所述不易燃致冷劑可以是R-134a且所述易燃致冷劑可以是R-152a。而且，所述不易燃致冷劑可以是R-410A且所述易燃致冷劑可以是R-32。該方法包括使用如本文所述的降低火災(zāi)危害性的試劑。
實(shí)施例以下實(shí)施例意在證明如果含有易燃致冷劑和降低火災(zāi)危害性的試劑的致冷劑組合物從制冷或空調(diào)裝置中泄漏出來(lái)，降低了發(fā)生火災(zāi)的可能性。構(gòu)建一種裝置以進(jìn)行測(cè)定和使得可基于ASTM Test Method D3065-94(一種針對(duì)氣溶膠易燃性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試法)觀察火焰特性。ASTM測(cè)試通過(guò)使用氣焊槍作為點(diǎn)火源改進(jìn)，以便提高測(cè)試的穩(wěn)定性和再現(xiàn)性。
在所述測(cè)試中，將待測(cè)試材料送入已裝配有計(jì)量排出閥和直徑為0.016英寸的精密噴嘴的加壓容器中。閥和噴嘴組件使得排至容器的混合物的排出速率為約1.1-1.2克/秒，作為微分散的氣溶膠霧。
在每個(gè)測(cè)試中，將待測(cè)試的組合物通過(guò)噴嘴排出并且穿過(guò)相同的氣體燃燒器火焰。測(cè)定逃逸氣體混合物的燃燒煙流的長(zhǎng)度以及火焰質(zhì)量(如通過(guò)火焰色彩、強(qiáng)度和橫截面形狀或大小所確定)。
在以下實(shí)施例中，PEIK是購(gòu)自3MTM(St.Paul，MN)的全氟乙基異丙基酮(1，1，1，2，2，4，5，5，5-九氟-4-(三氟甲基)-3-戊酮，CAS注冊(cè)號(hào)756-13-8)。Syn-O-Ad 8784是購(gòu)自Akzo Nobel(Arnhem，theNetherlands)的丁基化磷酸三苯酯。Durad 620是購(gòu)自Great LakesChemical Corporation(GLCC，West Lafayette，IN)的叔丁基化磷酸三苯酯。Durad 220和110也是購(gòu)自GLCC的異丙基化磷酸三苯酯。碘化三氟甲基是CF3I，其購(gòu)自Aldrich Chemical(Milwaukee，WI)。
實(shí)施例1通過(guò)將純的易燃致冷劑，HFC-152a(DuPont，Wilmington，Delaware)排到點(diǎn)火器火焰中并且記錄火焰特性來(lái)建立基線火焰特性。在基線建立之后，將致冷劑和降低火災(zāi)危害性的試劑的混合物作為氣溶膠排到點(diǎn)火器火焰中。如果存在火焰，觀察所得到的火焰并且記錄火焰特性。結(jié)果列于下面表1中。
表1
結(jié)果表明通過(guò)將降低火災(zāi)危害性的試劑加入到致冷劑HFC-152a中，降低了火焰長(zhǎng)度和強(qiáng)度并且在一種情況下消除了火焰。
實(shí)施例2通過(guò)將致冷劑和潤(rùn)滑劑，即HFC-152a和UCONRL-488 PAG潤(rùn)滑劑(Dow Chemical Corporation，Midland，Michigan)排到點(diǎn)火器火焰中并且記錄火焰特性來(lái)建立基線火焰特性。在基線建立之后，將HFC-152a、PAG和降低火災(zāi)危害性的試劑的混合物作為氣溶膠排到點(diǎn)火器火焰中。如果存在火焰，觀察所得到的火焰并且記錄火焰特性。
結(jié)果列于下面表2中。
將五氧化二銻作為在PAG潤(rùn)滑劑中的分散體加入到測(cè)試混合物中。在由填充有球形陶瓷介質(zhì)(0.4-0.6mm直徑)的擋板燒杯組成的實(shí)驗(yàn)室介質(zhì)研磨機(jī)中制備五氧化二銻(Sb2O5)分散體。攪拌葉片通過(guò)使用發(fā)動(dòng)機(jī)和軸在葉尖速度為10米/秒下旋轉(zhuǎn)以在介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生剪切。在擋板介質(zhì)研磨機(jī)中將30克五氧化二銻粉末，即購(gòu)自NyacolCorporation(Ashland，MA)的A1588LP加入到120克RL-488PAG潤(rùn)滑劑中，并將淤漿攪拌約2小時(shí)。所得到的分散體是在PAG中的20重量％(wt％)Sb2O5。
將碳酸鐵作為在PAG潤(rùn)滑劑中的分散體加入到測(cè)試混合物中。使用以上針對(duì)五氧化二銻分散體所述相同的方法制備碳酸鐵(FeCO3)分散體。所得到的分散體是在PAG中的16重量％FeCO3。
表2
結(jié)果表明通過(guò)將降低火災(zāi)危害性的試劑加入到HFC-152a和PAGRL-488中，降低了火焰長(zhǎng)度和強(qiáng)度并且在兩種情況下消除了火焰。
權(quán)利要求
1.一種組合物，所述組合物包括(i)至少一種易燃致冷劑；和(ii)至少一種降低火災(zāi)危害性的試劑。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述易燃致冷劑選自氫氟烴、氟代醚、烴醚、烴、二氧化碳、氨及其混合物。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中所述易燃致冷劑是一種混合物，所述混合物包含至少一種不易燃致冷劑。
4.權(quán)利要求1的組合物，所述組合物另外包括至少一種適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑。
5.權(quán)利要求1或2的組合物，所述組合物另外包括至少一種添加劑，該添加劑選自抗腐蝕、抗磨損、穩(wěn)定劑和潤(rùn)滑添加劑。
6.一種組合物，所述組合物包括(i)至少一種適于與易燃致冷劑一起使用的降低火災(zāi)危害性的試劑；和(ii)適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑。
7.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑選自醋酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、氧化物、鉬酸鹽、溴化物、溴酸鹽、氯酸鹽、氯化物、碘化物、磷酸酯、有機(jī)膦酸鹽、鹽、硼酸、有機(jī)硼化物、溴化化合物、氯化石蠟、多磷酸銨、蜜胺、水與聚烷二醇或多元醇酯的混合物、全氟化潤(rùn)滑劑、氟代酮、氟碘化合物及其混合物。
8.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是氟代酮。
9.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是1，1，1，2，2，4，5，5，5-九氟-4-(三氟甲基)-3-戊酮。
10.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是烷基化磷酸三苯酯。
11.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是丁基化磷酸三苯酯。
12.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是異丙基化磷酸三苯酯。
13.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是氧化物鹽。
14.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是五氧化二銻。
15.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是碳酸鹽。
16.權(quán)利要求1或6的組合物，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是碳酸鐵(II)。
17.權(quán)利要求4或6的組合物，其中所述潤(rùn)滑劑選自礦物油、石蠟、環(huán)烷、合成石蠟、烷基苯、聚α烯烴、聚烷二醇、聚乙烯基醚、多元醇酯及其混合物。
18.一種降低制冷或空調(diào)裝置中的火災(zāi)危害性的方法，所述方法包括將權(quán)利要求1、2或6的組合物引入到所述制冷或空調(diào)裝置中。
19.一種降低易燃致冷劑中的火災(zāi)危害性的方法，所述方法包括將易燃致冷劑與權(quán)利要求6的組合物混合。
20.一種在制冷或空調(diào)裝置中或其附近降低火災(zāi)危害性的方法，所述方法包括(i)將降低火災(zāi)危害性的試劑與易燃致冷劑混合或(ii)將降低火災(zāi)危害性的試劑與潤(rùn)滑劑混合；和將任一種混合物引入到制冷或空調(diào)裝置中；或(iii)將降低火災(zāi)危害性的試劑直接引入到制冷或空調(diào)裝置中。
21.權(quán)利要求1、2或6的組合物，所述組合物適合作為靜態(tài)或移動(dòng)制冷或空調(diào)裝置中的致冷劑的代替物。
22.權(quán)利要求1、2或6的組合物，其中易燃致冷劑R-32代替R-410R。
23.權(quán)利要求1、2或6的組合物，其中易燃致冷劑R-152a代替R-134a。
24.權(quán)利要求1、2或6的組合物，其中在移動(dòng)空調(diào)中致冷劑R-152a代替R-134a。
25.一種在制冷或空調(diào)裝置中使用降低火災(zāi)危害性的試劑的方法，所述方法包括(i)將所述試劑與適于用在制冷或空調(diào)裝置中的易燃致冷劑混合；或(ii)將所述試劑與適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑混合；或(iii)將所述試劑引入到制冷或空調(diào)裝置中。
26.一種在制冷或空調(diào)裝置中使用易燃致冷劑的方法，所述方法包括將易燃致冷劑與降低火災(zāi)危害性的試劑混合。
27.權(quán)利要求25的方法，其中所述易燃致冷劑包括R-152a。
28.權(quán)利要求25的方法，其中所述易燃致冷劑包括R-32。
29.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑選自醋酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、氧化物、鉬酸鹽、溴化物、溴酸鹽、氯酸鹽、氯化物、碘化物、磷酸酯、有機(jī)膦酸鹽、鹽、硼酸、有機(jī)硼化物、溴化化合物、氯化石蠟、多磷酸銨、蜜胺、水與聚烷二醇或多元醇酯的混合物、全氟化潤(rùn)滑劑、氟代酮、氟碘化合物及其混合物。
30.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是氟代酮。
31.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是1，1，1，2，2，4，5，5，5-九氟-4-(三氟甲基)-3-戊酮。
32.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是烷基化磷酸三苯酯。
33.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是丁基化磷酸三苯酯。
34.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是異丙基化磷酸三苯酯。
35.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是氧化物鹽。
36.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是五氧化二銻。
37.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是碳酸鹽。
38.權(quán)利要求25的方法，其中所述降低火災(zāi)危害性的試劑是碳酸鐵(II)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合物，所述組合物包括易燃致冷劑、降低火災(zāi)危害性的試劑和任選的適于用在制冷或空調(diào)裝置中的潤(rùn)滑劑。另外，本發(fā)明涉及一種包括潤(rùn)滑劑和降低火災(zāi)危害性的試劑的組合物和用于減少易燃致冷劑的易燃性的方法、用于將降低火災(zāi)危害性的試劑輸送到制冷或空調(diào)裝置中的方法和用于采用易燃致冷劑代替不易燃致冷劑的方法。
文檔編號(hào)C09K5/00GK1878849SQ200480033296
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月13日
發(fā)明者T·J·萊克, H·S·哈梅爾, N·L·特克 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司