JPH01149886A - クロロフルオロエーテルと溶媒とをベースとした組成物 - Google Patents

クロロフルオロエーテルと溶媒とをベースとした組成物

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JPH01149886A
JPH01149886A JP63275967A JP27596788A JPH01149886A JP H01149886 A JPH01149886 A JP H01149886A JP 63275967 A JP63275967 A JP 63275967A JP 27596788 A JP27596788 A JP 27596788A JP H01149886 A JPH01149886 A JP H01149886A
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JP
Japan
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solvent
chlorofluoroether
dialkylated
composition according
dimethyl ether
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Application number
JP63275967A
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English (en)
Inventor
Rene Bertocchio
ルネ　ベルトッキオ
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Arkema France SA
Original Assignee
Atochem SA
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Publication date
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    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/047—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for absorption-type refrigeration systems

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  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば、吸収式加熱・冷却装置において使用
可能な溶媒とクロロフルオロエーテルとの組成物に関す
るものである。
従来の技術 上記加熱装置または吸収冷却装置においては、作動流体
と選択された溶媒との組合せは、この形式の機械の運転
条件に関連した以下のような多くの判断基準に基づいて
決めなければならない。：（ａ）　　上記２つの成分は
、広範囲な温度におけるその使用比率において完全に混
和すること。
（ｂ）　　溶媒は低温で液体状態を保ち且つ外気または
地下水のような天然の冷却源を使用できるようなできる
限り低い凝固点を有していること。
（Ｃ）　　溶媒劣化防止装置を使用しなくても済むよう
に、２つの成分の常圧における沸点差が好ましくは少な
くとも１００℃あること。
（ｄ）　　作動流体の沸点は、高い圧力を使用しなくて
も済むようにするために低くなり過ぎず且つ前記条件を
満たずために高くなり過ぎないこと。
（ｅ）　　熱力学的ザイクルに関連した温度範囲におい
て混合物が熱的および化学的に極めて安定であること。
（ｆ）　　選択した組合せの生成物が毒性を全く示さな
いこと。
安全上の理由と熱的および化学的な安定性の点から、大
抵の作動流体は、弗素化炭化水素、特に上記の基準を満
たず溶解性と揮発性に最も良く対応した１または２の炭
素原子を含むクロロフルオロ化（塩素化フッ素化）炭化
水素から選択されている。
最もよく使用される化合物は、ジクロロジフルオロメタ
ン（Ｒ１２）、ジクロロフルオロメタン（Ｒ２１）、ク
ロロジフルオロメタン（Ｒ２２＞、クロロフルオロメタ
ン（Ｒ３１）、１．２−シクロロー１．　１．　２．　
２−テトラフロオロエタン（Ｒ１１４）、１．１−ジク
ロロ−１，２，２，２−テトラ−フルオロエタン（Ｒ１
１４ａＬクロロペンクフルオロエタン（Ｒ１１５）、１
．１−ジクロロ−２，２，２−トリフロオロエタン（Ｒ
１２３）、１，２−ジクロロ−１，２，２−）シクロオ
ロエタン（Ｒ１２３ａ）、１．１−ジクロロ−１，２，
２−）シクロオロエタン（Ｒ１２３ｂ）、１−クロロ−
１，２，２，２−テトラフロオロエタン（Ｒ１２４）、
１−クロロ−１゜１．２．２−テトラ７ｏオロエタン（
Ｒ１２４ａ）、１−クロロ−Ｒ２，２−）リフルオロエ
タン（Ｒ１３３）、１−クロロ−２，２，２−）リフル
オロエタン（Ｒ１３３ａ）、■−りｏｐ−１，１，２−
トリフルオロエタン（Ｒ１３３ｂ）および１−クロロ−
１，１−ジフルオロエタン（Ｒ１４２）である。
上記の１または２の炭素原子を含むクロロフルオロ化炭
化水素に属さない弗素化合物を使用することもできる。
ヨーロッパ特許第０．１４３．５０９号には、作動流体
として、非環式（直鎖又は枝分れした）又は環式のフル
オロ化炭化水素及び３から５つの炭素原子を含むエーテ
ルの使用が記載されている。このフルオロ化炭化水素の
基本式は炭素、水素および弗素のみを含み、エーテルの
場合にはさらに酸素を含んでいる。
ヨーロッパ特許第０．１５５．４２３号では、６つ以下
の炭素原子を含む第１、第２および第３フルオロアルキ
ルアミンを使用している。弗素化物の作動流体のもう１
つの重要なグループは、第１、第２および第３フルオロ
アルコールで構成されている（米国特許第４．４５５．
２４７号）。
弗化炭化水素が１つまたは１以上の水素原子を含んでい
る場合の、最も優れた溶媒は、水素結合により分子間の
結合を構成することが可能なものであり、カルボニル誘
導体（エステル、ケトン、アミド、ラクタム）、アルコ
ールまたはポリオキシエチレングリコールエーテルの中
から選択される。もっとも広く使用されている溶媒の中
ではトリエチレングリコールジメチルエーテルまたはテ
トラエチレングリコールジメチルエーテル（スイス特許
第１５０．１１３号、日本国特許出願第７９−１５２．
２５７及びドイツ画特許出願特許第３．２０２．３７７
号）、Ｎ−メチルピロリドン（スイス国特許第６４３．
５２４号、日本国特許出願第７９−１４５．７７４号お
よび日本国特許出願第８２−１３２．５４５号）、Ｎ、
Ｎ−ジメチルホルムアミド（日本国特許箱８２−１２１
．７５９号）およびジブチルツクレート（スイス国特許
第３４６．３２６号）が挙げられる。溶媒としてはさら
に、イミダシリンおよびホスホロアミド（日本国特許箱
８２−１３２．５４４号および***国特許第２．９４４
．１８９号）、テトラヒドロフルフリルアルコール誘導
体く米国特許第４．２５１．３８２号）も知られている
。
作動流体として、フルオロエーテルを使用する場合（ヨ
ーロッパ特許第０．１４３．５０９号）には、溶媒はテ
トラグリムであり、より一般的には、陽子受容体の特性
を有する任意の化合物である。
フルオロエーテルは毒性がな（、従って麻酔薬として既
に使用されているので、作動流体としてフルオロエーテ
ルを使用することは特に有用である。さらに、特に塩素
原子を含んでいるフルオロエーテルは大多数の溶媒に対
して高い溶解性がある。一方、塩素元素が存在すると、
金属の存在下で、吸収機械のボイラー内で通常到達する
温度において、作動流体と溶媒との組合せは安定性が悪
くなるという欠点がある。
実際、Ｃ，、Ｈ２ｏ＋２．−ｙＦ、、Ｃ１，ｆ型のりｏ
　ｏ　７　ルオロ化炭化水素を、鉄、アルミニウムまた
は銅と水素供与体化合物の存在下で加熱すると、多くの
場合定量的に変性し、溶媒から水素原子が取られて塩素
原子が置換されるということが知られている。
従って、フランス国特許第２．５６７、１３９号には、
上記の条件下で、１−クロロ−２，２，２−）ＩＪフル
オロエタン（Ｒ１３３ａ）が、下記化学式に従ってトリ
フルオロエタン（Ｒ１４３ａ）になるということが記載
されている・ ＣＦ　３　　ＣＨ２ＣＩ　＋　Ｆｅ −ＣＦ３　　ＣＨ２’＋ＦｅＣｌ’ ＣＦ３−ＣＨ２°＋ＲＨ（溶媒） →　ＣＦ３−ＣＨ，＋Ｒ’ 少なくとも２つの炭素原子を含むクロロフルオロ化炭化
水素の場合には、オレフィンも生成する：ＣＦ３　　Ｃ
Ｈ２’＋ＦｅＣ１ →　ＣＦ２−ＣＨ２＋ＦｅＣＩＦ クロロフルオロエーテルの場合には、エーテル基の存在
によって不安定性がさらに大きくなる。
従って、■−メトキシーＣ１，２−トリフルオロ−２−
クロロエタン（ＣＩ（３−０−Ｃｔｌ、−ＣＩ（ＰＣＩ
）は、どのような溶媒を使った場合にも、１８０℃で１
００時間経過後には完全に分解される。１−ジフルオロ
メトキシ−１−クロロ−２，２，２−）リフロオロエタ
ン（イソフルラン：　ＣＦ３Ｉ−０−ＣｔｌＣ１−ＣＦ
３＞場合にも同様で、溶媒の分子の一部に塩素原子が転
移することによって主として、ＣＨ２Ｃｌ、Ｃ，Ｈ９Ｃ
１等の分解物が生じる。
発明が解決しようとする課題 本発明は、同じ条件下で、１−ジフルオロメトキシ−１
，１，２−トリフルオロ−２−クロロエタン（エンフル
ラン：　ＣＦ３Ｉ−０−ＣＦ２−ＣＨＦＣＩ）を、芳香
族エステルまたはω、ω′−ジアルキル化ポリオキンエ
チレングリコールの中から選択した溶媒と組み合わせた
時に良好な安定性を示すことを発見した。
すなわち、他の溶媒の場合には、クロロフロオロ化炭化
水素であるエンフルランは下記反応に従って脱塩素化さ
れるので、この安定性は驚くべことである： ＣＦ３Ｉ−０−ＣＦ２ＣＨ２Ｆ］ →　ＣＦ３Ｉ−Ｃ）−ＣＦ２ＣＨ２Ｆ 従って、本発明の目的は、吸収式加熱・冷却装置に使用
されるクロロフルオロエーテルと少なくとも１つの溶媒
とを含む新規な組成物を提供することにある。
課題を解決するための手段 本発明の対象とする吸収式加熱・冷却装置に使用される
クロロフルオロエーテルと少なくとも１つの溶媒とを含
む組成物は、上記クロロフルオロ、、エーテルが１−ジ
フルオロメトキシ−１，Ｌ　２−トドリフルオロ−２−
クロロエタンであり、上記溶媒が芳香族エステルまたは
ω，ω’−ジアルキル化ポリオキシエチレングリコール
から選択されることを特徴としている。
本発明による上記芳香族エステルは特に下記式で表され
るベンゼン系のモノエステルとジエステルである： ここで、Ｘは水素原子またはメチル基を表し、ｍは１ま
たは２であり、Ｒは直鎮または枝分れした１から８つの
炭素原子を含むアルキル基を表す。
このようなエステルの例としては、例えば、メチルベン
ゾエート（沸点１９９℃）またはエチルベンゾエート（
沸点２１３℃）、メチル−２−メチルベンゾエート（沸
点２１５℃）またはエチル−２−メチルベンゾエート（
沸点２２７℃）、０−フタル酸のジエステル、例えばジ
メチルフタレート　（沸点２８２℃）、ジエチルツクレ
ート　（沸点２９９℃）、ジプロピルツクレート　（沸
点３１７℃）、ジブチルフタレート　（沸点３４０℃）
またはジ（２−エチルヘキシル）フタレート（沸点３８
４℃）を挙げることができる。
本発明によるω，ω’−ジアルキル化ポリオキシエチレ
ングリコールは次式で表すことができる：Ｒ１−（○Ｃ
Ｈ２ＣＨ２）　、、ＯＲ２（ＩＩ　）ここで、ｎは１か
ら４の整数、Ｒ１とＲ２は直鎖または枝分れした１から
８の炭素原子を含むアルキル基を表し、互いに同じでも
異なっていてもよい。
この溶媒の例としては、特にジエチレングリコールジメ
チルエーテル：　ＣＨ３０（Ｃ２Ｈ−０）　２　ＣＨ３
（沸点１６０℃）またはテトラエチレングリコールジメ
チルエーテル：　ＣＨ３０−（Ｃ２Ｈ２０）　、−ＣＨ
５（沸点２７６℃）、ジエチレンクリコールジエチルエ
ーテル：　Ｃ２Ｈ５０−（Ｃ２Ｈ−０）２　Ｃ２Ｈ５（
沸点１８９℃）およびジエチレングリコールジブチルエ
ーテル：　Ｃ４Ｈ９０−（Ｃ２Ｈ４０）　２−Ｃ４Ｈ９
（沸点１８９℃）を挙げることができる。
本発明による組成物は広い範囲で完全に混和性である。
１−ジフルオロメトキシ−１，１，２−トリフジオロー
２−クロロエタンと溶媒との各比率は、公知の方法によ
って、吸収サイクルの運転条件の関数として決められる
。作動流体は混合物全体の５から８０％モル使用される
のが好ましい。
以下のテス）ＡからＤは、本発明によるものではなく、
本発明の実施例１から４と比較するだめの対照として行
われたものである。なお、実施例１から４は本発明を何
ら限定するものではない。
テストＡ ３ｇのＮ−メチルピロリドンと、適当に洗浄された普通
のスチールの試験用金属２５０ｍｇと含む厚肉パイレッ
クスガラス管中に、５ミリモル（７４２，５ｍｇ）　　
の１−メトキシ−１，１，２−）リフロオロー２−クロ
ロエタン（ＣＨ３−０−ＣＦ２−ＣＨＦＣＩ　）を導入
する。ガラス管を液体窒素温度に冷却し、真空状態で密
封し、１８０℃で１００時間そのままの状態を維持する
。次いで、ガラス管を再び液化窒素の中　。
に浸し、真空のマニホールドに接続し、適当な装置２ 置を用いて開く。揮発性生成物は、低温トラッピングに
よって回収し、液相中に残留した加熱流体の量を内部標
準的方法を用いて気相クロマトグラフィーによって測定
する。分析の結果、最初に導入したクロロフルオロエー
テルの９７％が消滅していることがわかる。
テストＢ テストＡを繰り返すが、Ｎ−メチルピロリドンの代わり
に３ｇのジエレングリコールジメチルエーテルを使用す
る。管を開いた後、全てのクロロフルオロエーテルが転
化しているのが確認できる。
気相クロマトグラフィーによって同定される主な転化生
成物は、ジオキサンとジメチルエーテルである。
テストＣ テストＡとおなし要領で、５ミリモル（９２２，５ｍｇ
）の１−ジフルオロメトキシ−２，２，２−トリフルオ
ロ−１−クロロエタン（イソフルラン：　ＣＦ３Ｉ−−
ＯＣＩＩＣＩ−Ｃｈ　）と、３ｇのテトラエチレングリ
コールジメチルエーテルと、２５０ｍｇの普通のスチー
ルの試験用金属とを導入する。１８０℃で１００時間加
熱した後、管を開くと、９６％のクロロフルオロエーテ
ルが消滅したことがわかる。
クロマトグラフィーによって同定される主な転化生成物
は、ジオキサン、ジメチルエーテルおよびメチルクロリ
ドである。
テストＤ テス）Ａを繰り返すが、１−メトキシ−１，１゜２−ト
リフルオロ−２−クロロエタンの代わりに５ミリモル（
９２２，５ｍｇ）の１−ジフオロメトキシ−１，１，２
−）！Ｊフルオロー２−クロロエタンと、２９２ｍｇの
試験用金属を用いる。
クロロフルオロエーテルの分解度は６３％で、形成され
た生成物は、主として下記のエーテルである： ＣＦ２Ｈ−Ｃ１−ＣＦ２−ＣＨ２Ｆ 実施例１ ５ミリモル（９２２，５ｍｇ）の１−ジフルオロメトキ
シ−１，１，２−トリフルオロ−２−クロロエタン（エ
ンフルラン）と、３ｇのメチルベンゾエートとの混合物
を、２５０ｍｇの試験用金属の入った厚肉のパイレック
スガラス管に入れる。１８０℃で１００時間経過後、管
を開け、テス）Ａと同様な分析をした。その結果、クロ
ロフルオロエーテルは０．９％のみしか転化されていな
かった。（２回の実験の平均値）。
実施例２ 実施例１を繰り返したが、実験時間を７００時間にした
。クロロフルオロエーテルの分解率は５．８％に過ぎな
かった。
実施例３ 実施例１を繰り返したが、３ｇのメチルベンゾエートを
同じ量のジエチレングリコールジメチルエーテルに換え
た。クロロフルオロエーテルの分解重は４．７％に過ぎ
なかった。
実施例４ 実施例１を繰り返したが、メチルベンゾエートを３ｇの
テトラエチレングリコールジメチルエーテルに換えた。
クロロフルオロエーテルの分解率は約４％であった。
特許出願人　　ソシエテ　アトケム

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）クロロフルオロエーテルと少なくとも１つの溶媒
    とを含む組成物において、 上記のクロロフルオロエーテルが、１−ジフルオロメト
    キシ−１，１，２−トリフルオロ−２−クロロエタンで
    あり、上記溶媒が芳香族エステルまたはω，ω’−ジア
    ルキル化ポリオキシエチレングリコールの中から選択さ
    れることを特徴とする組成物。
  2. （２）上記溶媒が下記式の芳香族エステルであることを
    特徴とする請求項１項に記載の組成物：▲数式、化学式
    、表等があります▼（ I ） ここで、Ｘは水素原子またはメチル基、ｍは１または２
    であり、Ｒは１から８の炭素原子を含む直鎖または枝分
    かれしたアルキル基を示す。
  3. （３）上記芳香族エステルが、メチルベンゾエートであ
    ることを特徴とする請求項２項に記載の組成物。
  4. （４）上記溶媒が下記式のω，ω’−ジアルキル化ポリ
    オキシエチレングリコールであることを特徴とする請求
    項１項に記載の組成物： Ｒ＿１−（ＯＣＨ＿２ＣＨ＿２）＿ｎ−ＯＲ＿２（II）
    ここで、ｎは１から４の整数、Ｒ＿１とＲ＿２は１から
    ８の炭素原子を含む直鎖または枝分かれしたアルキル基
    を表し、互いに同一でも異なっていてもよい。
  5. （５）上記ω，ω’−ジアルキル化ポリオキシエチレン
    グリコールがジメチレングリコールジメチルエーテルま
    たはテトラエチレングリコールジメチルエーテルである
    ことを特徴とする請求項４項に記載の組成物。
JP63275967A 1987-10-30 1988-10-31 クロロフルオロエーテルと溶媒とをベースとした組成物 Pending JPH01149886A (ja)

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JP (1) JPH01149886A (ja)
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