Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、および第３成分の共沸および共沸様組成物
共沸もしくは共沸様組成物が開示される。本共沸もしくは共沸様組成物は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分の混合物である。第３成分がシクロペンタン、メタノール、ジメトキシメタン、ギ酸メチルまたはパーフルオロエチルイソプロピルケトンである組成物がまた開示される。かかる共沸もしくは共沸様組成物を発泡剤として使用することによる熱可塑性または熱硬化性発泡体の製造方法もまた開示される。かかる共沸もしくは共沸様組成物を使用することによる冷却を行う方法もまた開示される。かかる共沸もしくは共沸様組成物を溶媒として使用する方法もまた開示される。かかる共沸もしくは共沸様組成物を使用することによるエアゾール製品の製造方法もまた開示される。かかる共沸もしくは共沸様組成物を熱媒として使用する方法もまた開示される。かかる共沸もしくは共沸様組成物を使用することによる消火または鎮火方法もまた開示される。かかる共沸もしくは共沸様組成物を誘電体として使用する方法もまた開示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、参照により本明細書に援用される２００９年６月２６日出願の米国特許出願第 号、参照により本明細書に援用される２００９年６月２６日出願の米仮国特許出願第６１／２２０，６７３号、参照により本明細書に援用される２００９年６月２６日出願の米国仮特許出願第６１／２２０，６７６号、参照により本明細書に援用される２００９年７月１５日出願の米国仮特許出願第６１／２２０，６８０号、および参照により本明細書に援用される２００９年７月１５日出願の米国仮特許出願第６１／２２５，６２７号に対する優先権を主張するものである。
【０００２】
本開示は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、および第３成分の共沸もしくは共沸様組成物であって、トランス−１，２−ジクロロエチレン、および第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様組成物を形成するのに有効な量で存在する組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
多くの産業は、オゾン破壊性のクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）およびハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）の代替品を見いだすために過去数十年間取り組んできた。ＣＦＣおよびＨＣＦＣは、エアゾール噴射剤、冷媒、クリーニング剤、熱可塑性および熱硬化性発泡体用の膨張剤、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、および置換乾燥剤としてのそれらの使用をはじめとする、多種多様な用途に用いられてきた。これらの用途が広い化合物の代替品の探究で、多くの産業がハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）の使用に乗り出してきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＨＦＣは、成層圏オゾンの破壊に関与しないが、それらが「温室効果」に関与するために、すなわち、それらが地球温暖化に関与するために懸念されている。それらが地球温暖化に関与するため、ＨＦＣは監視下に置かれ、それらの広範囲に及ぶ使用もまた将来制限される可能性がある。このように、成層圏オゾンの破壊に関与せず、かつ、低い地球温暖化係数（ＧＷＰ）もまた有する組成物が必要とされている。１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（ＣＦ3ＣＨ＝ＣＨＣＦ3、ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）などの、特定のハイドロフルオロオレフィンは両方の目標を達成すると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、（ａ）Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン（Ｅ−ＣｌＣＨ＝ＣＨＣｌ、トランス−１，２−ＤＣＥ）および（ｃ）第３成分から本質的になる共沸もしくは共沸様組成物であって、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚと共沸もしくは共沸混合物様混合物を形成するのに有効な量で存在する組成物を提供する。
【０００６】
本発明の一実施形態では、本組成物の第３成分は、シクロペンタン、メタノール、パーフルオロエチルイソプロピルケトン、ジメトキシメタン（ＤＭＭ）、またはギ酸メチルである。
【０００７】
本開示はまた、これらの共沸もしくは共沸様組成物を、発泡剤、冷媒、溶媒、エアゾール噴射剤、熱媒、消火剤、鎮火剤または誘電体として使用する方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
多くの用途で、純粋な単一成分または共沸もしくは共沸混合物様混合物の使用が望ましい。例えば、発泡剤組成物（発泡体膨張剤または発泡体膨張組成物としても知られる）が純粋な単一成分または共沸もしくは共沸混合物様混合物でないとき、組成が発泡体形成プロセスでのその適用の間に変わる可能性がある。かかる組成の変化は、加工にひどい悪影響を及ぼすかまたはその適用で不十分な性能をもたらし得る。また、冷凍用途では、冷媒は、シャフトシール、ホース連結部、ハンダ付け接合部および破壊ラインでの漏洩によって運転中にしばしば失われる。加えて、冷媒は、冷凍設備の保全手順中に大気に放出される場合がある。冷媒が純粋な単一成分または共沸もしくは共沸様組成物でない場合、冷媒組成は、冷凍設備から大気に漏洩するかまたは排出するときに変化する可能性がある。冷媒組成の変化により、冷媒が引火性になるかまたは不十分な冷凍性能を有するようになる。従って、これらのおよび他の用途において共沸もしくは共沸混合物様混合物、例えば、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（Ｚ−ＣＦ3ＣＨ＝ＣＨＣＦ3、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ｃｉｓ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）を含有する共沸もしくは共沸混合物様混合物を使用することが必要とされている。
【０００９】
以下に記載される実施形態の詳細を取り上げる前に、幾つかの用語が定義されるかまたは明確にされる。
【００１０】
ＦＯ−１３３６ｍｚｚは、２つの立体配置異性体、ＥまたはＺの１つとして存在してもよい。ＦＯ−１３３６ｍｚｚは、本明細書で用いるところでは、異性体、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚまたはＥ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ならびにかかる異性体の任意の組み合わせまたは混合物を意味する。
【００１１】
本明細書で用いるところでは、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含まれる（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「をはじめとする（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」またはそれらの任意の他の変形は、非排他的な包含をカバーすることを意図される。例えば、要素のリストを含むプロセス、方法、物品、もしくは装置は、それらの要素のみに必ずしも限定されず、明確にリストされないか、またはかかるプロセス、方法、物品、もしくは装置に固有である他の要素を含んでもよい。さらに、相反する記載がない限り、「または」は、包含的な「または」を意味し、そして排他的な「または」を意味しない。例えば、条件ＡまたはＢは、次のいずれか１つで満たされる：Ａは真であり（または存在し）かつＢは偽である（存在しない）、Ａは偽であり（または存在せず）かつＢは真である（または存在する）、およびＡおよびＢの両方とも真である（または存在する）。
【００１２】
同様に、単数形（「ａ」または「ａｎ」）の使用は、本明細書に記載される要素および成分を記載するために採用される。これは、便宜上および本発明の範囲の一般的な意味を与えるために行われるにすぎない。この記載は、１つまたは少なくとも１つを包含すると読まれるべきであり、そして単数はまた、それが複数ではないことを意味することが明確でない限り複数を包含する。
【００１３】
特に明確にされない限り、本明細書に用いられる全ての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものに類似のまたは等価の方法および材料を本発明の実施形態の実施または試験に用いることができるが、好適な方法および材料は以下に記載される。本明細書に言及される全ての刊行物、特許出願、特許、および他の参考文献は、特に節が言及されない限り、全体が参照により援用される。矛盾が生じた場合には、定義をはじめとして、本明細書が優先される。加えて、材料、方法、および実施例は例示的であるにすぎず、限定的であることを意図されない。
【００１４】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚは公知の化合物であり、その製造方法は、例えば、全体が参照により本明細書によって援用される米国特許出願公開第２００８／０２６９５３２号明細書に開示されている。
【００１５】
本出願には、（ａ）Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になる三元共沸もしくは共沸様組成物であって、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚと共沸もしくは共沸混合物様混合物を形成するのに有効な量で存在する組成物が含まれる。例としては、第３成分が、シクロペンタン、メタノール、ジメトキシメタン、ギ酸メチルまたはパーフルオロエチルイソプロピルケトンである組成物が挙げられる。
【００１６】
有効な量とは、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚと組み合わせられたときに、共沸もしくは共沸混合物様混合物の形成をもたらす量を意味する。この定義には、共沸もしくは共沸様組成物が異なる圧力で、しかし可能性がある異なる沸点で存在し続ける限り、その量が組成物に加えられる圧力に依存して変わってもよい、各成分の量が含まれる。それ故、有効な量には、重量またはモル百分率で表され得る、本明細書に記載されるもの以外の温度または圧力で共沸もしくは共沸様組成物を形成する本発明の組成物の各成分の量が含まれる。
【００１７】
当該技術分野で認められているように、共沸組成物は、２つ以上の異なる成分の混合剤であり、それは、所与の圧力下で液体形態にあるとき、実質的に一定の温度で沸騰し、沸騰中の全体液体組成と本質的に同一である蒸気組成を提供するであろう（例えば、Ｍ．Ｆ．Ｄｏｈｅｒｔｙ ａｎｄ Ｍ．Ｆ．Ｍａｌｏｎｅ、Ｃｏｎｃｅｐｔｕａｌ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）、２００１年、１８５〜１８６、３５１〜３５９頁を参照されたい）。定沸点組成物は、一定圧力でのニート成分の沸点と比べて、それらが混合物の最高沸点か最低沸点かのどちらかを示すので、共沸として特徴付けられる、すなわち、最高または最低沸点が、組成物中の成分のモル分率の関数として、所与の圧力での組成物沸点のプロットにおいて観察される。共沸組成物はまた、一定温度でのニート成分の蒸気圧と比べて、混合物の蒸気圧における最高または最低によって特徴付けられる、すなわち、最高または最低蒸気圧が、組成物中の成分のモル分率の関数として、所与の温度での組成物蒸気圧のプロットにおいて観察される。
【００１８】
従って、共沸組成物の本質的な特徴は、所与の圧力で、液体組成物の沸点が固定されていること、かつ、沸騰中の組成物の上方の蒸気の組成が本質的に、沸騰中の全体液体組成物の組成である（すなわち、液体組成物の成分の分留が全く起こらない）ことである。共沸組成物が異なる圧力で沸騰にかけられるときに、共沸組成物の各成分の沸点および重量百分率の両方が変わる場合があることもまた当該技術分野で認められている。従って、共沸組成物は、成分間に存在する特有の関係の観点からまたは成分の組成範囲の観点から、または指定圧力での固定沸点によって特徴付けられる組成物の各成分の正確な重量百分率の観点から定義されてもよい。
【００１９】
本発明の目的のためには、共沸様組成物は、共沸組成物のように挙動する（すなわち、定沸点特性または沸騰もしくは蒸発時に分留しない傾向を有する）組成物を意味する。それ故に、沸騰もしくは蒸発中に、気液組成は、それらが仮に変化する場合でも、最小限の程度または無視できる程度しか変化しない。これは、沸騰もしくは蒸発中に、気液組成がかなりの程度変化する非共沸様組成物と対比されるべきである。
【００２０】
共沸様組成物はまた、組成物中の成分のモル分率の関数として所与の圧力での組成物沸点のプロットにおける最高または最低沸点に隣接するエリアによって特徴付けることができる。それ故に、共沸様組成物の別の特性は、所与の圧力での組成物の沸点が実質的に不変である、様々な割合で個々の成分を含有する様々な組成物が存在することである。
【００２１】
共沸様組成物はまた、組成物中の成分のモル分率の関数として、所与の温度での組成物蒸気圧のプロットにおける最高または最低蒸気圧に隣接するエリアによって特徴付けることができる。それ故に、共沸様組成物の別の特性は、所与の温度での組成物の蒸気圧が実質的に不変である、様々な割合で個々の成分を含有する様々な組成物が存在することである。
【００２２】
さらに、共沸様組成物は、実質的に圧力差なしの露点圧力および沸点圧力を示す。すなわち、所与の温度での露点圧力と沸点圧力との差は小さな値であろう。
【００２３】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびシクロペンタンは三元共沸もしくは共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸組成物は、約５８重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約２２重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約２０重量パーセントのシクロペンタンから本質的になる。それは、ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で約２９℃の沸点を有する。共沸様組成物は、約３４〜約７０重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約１３〜約２７重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約２〜約５３重量パーセントのシクロペンタンから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃〜約３０℃の沸点を有する。
【００２４】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびパーフルオロエチルイソプロピルケトンは三元共沸もしくは共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸組成物は、ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で約３０℃の沸点を有する。共沸様組成物は、約３６〜約７２重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約１４〜約２８重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約１〜約５０重量パーセントのパーフルオロエチルイソプロピルケトンから本質的になり、約１４．７ｐｓｉａ圧力で約３０℃の沸点を有する。
【００２５】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびメタノールは三元共沸もしくは共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸組成物は、約７０重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約２７重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約３重量パーセントのメタノールから本質的になる。それは、ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で約２９℃の沸点を有する。共沸様組成物は、約６０〜約７２重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約２３〜約２８重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約１〜約１６重量パーセントのメタノールから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃〜約３１℃の沸点を有する。
【００２６】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ギ酸メチルおよびトランス−１，２−ジクロロエチレンは三元共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸様組成物は、約１８〜約６０重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約１７〜約６４重量パーセントのギ酸メチル、および約１８〜約２３重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレンから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａ圧力で約３１℃の沸点を有する。
【００２７】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ジメトキシメタンおよびトランス−１，２−ジクロロエチレンは三元共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸様組成物は、約１〜約４７重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約３５〜約９９重量パーセントのジメトキシメタン、および約１〜約１８重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレンから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａ圧力で約４１℃の沸点を有する。
【００２８】
本発明の共沸もしくは共沸様組成物は、所望の量の混合または配合をはじめとする任意の従来の方法によって調製することができる。本発明の一実施形態では、共沸もしくは共沸様組成物は、所望の成分量を秤量し、その後適切な容器でそれらを組み合わせることによって調製することができる。
【００２９】
本発明の共沸もしくは共沸様組成物は、エアゾール噴射剤、冷媒、溶媒、クリーニング剤、熱可塑性および熱硬化性発泡体用の発泡剤（発泡体膨張剤）、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、および置換乾燥剤としてのそれらの使用をはじめとする、広範囲の用途に使用することができる。
【００３０】
本発明の一実施形態は、熱可塑性または熱硬化性発泡体の製造方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を発泡剤として使用する工程を含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３１】
本発明の別の実施形態は、冷却を行うための方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を凝縮させる工程と、その後冷却されるべき本体の近くで前記共沸もしくは共沸様組成物を蒸発させる工程とを含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３２】
本発明の別の実施形態は、共沸もしくは共沸様組成物を溶媒として使用する方法であって、前記共沸もしくは共沸様組成物が、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸混合物様配合を形成するのに有効な量で存在する方法を提供する。
【００３３】
本発明の別の実施形態は、エアゾール製品の製造方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を噴射剤として使用する工程を含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３４】
本発明の別の実施形態は、共沸もしくは共沸様組成物を熱媒として使用する方法であって、前記共沸もしくは共沸様組成物が、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する方法を提供する。
【００３５】
本発明の別の実施形態は、消火または鎮火方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を消火剤または鎮火剤として使用する工程を含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３６】
本発明の別の実施形態は、共沸もしくは共沸様組成物を誘電体として使用する方法であって、前記共沸もしくは共沸様組成物が、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する方法を提供する。
【００３７】
多くの態様および実施形態が上に説明されてきたが、例示的であるにすぎず、限定的ではない。本明細書を読むと、当業者は、その他の態様および実施形態が本発明の範囲から逸脱することなく可能であることを十分理解する。
【実施例】
【００３８】
本明細書に記載される概念は、特許請求の範囲に記載される本発明の範囲を限定しない、以下の実施例においてさらに説明される。実施例においては特に明記しない限り、全ての百分率は重量による。
【００３９】
実施例１−シクロペンタン
実施例１は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびシクロペンタンによって形成される共沸もしくは共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にシクロペンタンを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表１を参照されたい）。シクロペンタンをＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ／トランス−１，２−ＤＣＥ混合物に加えたときに温度低下が観察され、三元最低沸騰共沸混合物が形成されたことを示唆した。ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で、三元共沸組成物は約２０重量パーセントのシクロペンタン、約５８重量パーセントのＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚおよび約２２重量パーセントのトランス−１，２−ＤＣＥを有し、約２９℃の沸点を有することが分かった。約２〜約５３重量パーセントのシクロペンタンで、得られた三元混合物の沸点は約１℃以下だけ変化した。これらの組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４０】
【表１】
【００４１】
実施例２−ギ酸メチル
実施例２は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、ギ酸メチルおよびトランス−１，２−ジクロロエチレンによって形成される共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にギ酸メチルを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表２を参照されたい）。約１７〜約６４重量パーセントのギ酸メチルで、得られた三元混合物の沸点は不変であった。本組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示す。
【００４２】
【表２】
【００４３】
実施例３−メタノール
実施例３は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびメタノールによって形成される共沸もしくは共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にメタノールを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表３を参照されたい）。メタノールをＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ／トランス−１，２−ＤＣＥ混合物に加えたときに温度低下が観察され、三元最低沸騰共沸混合物が形成されたことを示唆した。ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で、三元共沸組成物は約３重量パーセントのメタノール、約７０重量パーセントのＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚおよび約２７重量パーセントのトランス−１，２−ＤＣＥを有し、約２９℃の沸点を有することが分かった。約１〜約１６重量パーセントのメタノールで、得られた三元混合物の沸点は約２℃以下だけ変化した。これらの組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４４】
【表３】
【００４５】
実施例４−パーフルオロエチルイソプロピルケトン
実施例４は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）、トランス−１，２−ジクロロエチレン（トランス−１，２−ＤＣＥ）およびパーフルオロエチルイソプロピルケトン（Ｆ−エチルイソプロピルケトン）によって形成される共沸もしくは共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にパーフルオロエチルイソプロピルケトンを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表１を参照されたい）。約１〜約５０重量パーセントのパーフルオロエチルイソプロピルケトンで、得られた三元混合物の沸点は約１℃以下だけ変化した。これらの組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４６】
【表４】
【００４７】
実施例５−ＤＭＭ
実施例５は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）、ジメトキシメタン（ＤＭＭ）およびトランス−１，２−ジクロロエチレン（トランス−１，２−ＤＣＥ）によって形成される共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にジメトキシメタンを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表５を参照されたい）。約３５〜約９９重量パーセントのジメトキシメタンで、得られた三元混合物の沸点は約２℃未満だけ変化した。本組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４８】
【表５】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、参照により本明細書に援用される２００９年６月２６日出願の米国特許出願第 号、参照により本明細書に援用される２００９年６月２６日出願の米仮国特許出願第６１／２２０，６７３号、参照により本明細書に援用される２００９年６月２６日出願の米国仮特許出願第６１／２２０，６７６号、参照により本明細書に援用される２００９年７月１５日出願の米国仮特許出願第６１／２２０，６８０号、および参照により本明細書に援用される２００９年７月１５日出願の米国仮特許出願第６１／２２５，６２７号に対する優先権を主張するものである。
【０００２】
本開示は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレン、および第３成分の共沸もしくは共沸様組成物であって、トランス−１，２−ジクロロエチレン、および第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様組成物を形成するのに有効な量で存在する組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
多くの産業は、オゾン破壊性のクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）およびハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）の代替品を見いだすために過去数十年間取り組んできた。ＣＦＣおよびＨＣＦＣは、エアゾール噴射剤、冷媒、クリーニング剤、熱可塑性および熱硬化性発泡体用の膨張剤、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、および置換乾燥剤としてのそれらの使用をはじめとする、多種多様な用途に用いられてきた。これらの用途が広い化合物の代替品の探究で、多くの産業がハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）の使用に乗り出してきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＨＦＣは、成層圏オゾンの破壊に関与しないが、それらが「温室効果」に関与するために、すなわち、それらが地球温暖化に関与するために懸念されている。それらが地球温暖化に関与するため、ＨＦＣは監視下に置かれ、それらの広範囲に及ぶ使用もまた将来制限される可能性がある。このように、成層圏オゾンの破壊に関与せず、かつ、低い地球温暖化係数（ＧＷＰ）もまた有する組成物が必要とされている。１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（ＣＦ3ＣＨ＝ＣＨＣＦ3、ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）などの、特定のハイドロフルオロオレフィンは両方の目標を達成すると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、（ａ）Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン（Ｅ−ＣｌＣＨ＝ＣＨＣｌ、トランス−１，２−ＤＣＥ）および（ｃ）第３成分から本質的になる共沸もしくは共沸様組成物であって、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚと共沸もしくは共沸混合物様混合物を形成するのに有効な量で存在する組成物を提供する。
【０００６】
本発明の一実施形態では、本組成物の第３成分は、シクロペンタン、メタノール、パーフルオロエチルイソプロピルケトン、ジメトキシメタン（ＤＭＭ）、またはギ酸メチルである。
【０００７】
本開示はまた、これらの共沸もしくは共沸様組成物を、発泡剤、冷媒、溶媒、エアゾール噴射剤、熱媒、消火剤、鎮火剤または誘電体として使用する方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
多くの用途で、純粋な単一成分または共沸もしくは共沸混合物様混合物の使用が望ましい。例えば、発泡剤組成物（発泡体膨張剤または発泡体膨張組成物としても知られる）が純粋な単一成分または共沸もしくは共沸混合物様混合物でないとき、組成が発泡体形成プロセスでのその適用の間に変わる可能性がある。かかる組成の変化は、加工にひどい悪影響を及ぼすかまたはその適用で不十分な性能をもたらし得る。また、冷凍用途では、冷媒は、シャフトシール、ホース連結部、ハンダ付け接合部および破壊ラインでの漏洩によって運転中にしばしば失われる。加えて、冷媒は、冷凍設備の保全手順中に大気に放出される場合がある。冷媒が純粋な単一成分または共沸もしくは共沸様組成物でない場合、冷媒組成は、冷凍設備から大気に漏洩するかまたは排出するときに変化する可能性がある。冷媒組成の変化により、冷媒が引火性になるかまたは不十分な冷凍性能を有するようになる。従って、これらのおよび他の用途において共沸もしくは共沸混合物様混合物、例えば、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（Ｚ−ＣＦ3ＣＨ＝ＣＨＣＦ3、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ｃｉｓ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）を含有する共沸もしくは共沸混合物様混合物を使用することが必要とされている。
【０００９】
以下に記載される実施形態の詳細を取り上げる前に、幾つかの用語が定義されるかまたは明確にされる。
【００１０】
ＦＯ−１３３６ｍｚｚは、２つの立体配置異性体、ＥまたはＺの１つとして存在してもよい。ＦＯ−１３３６ｍｚｚは、本明細書で用いるところでは、異性体、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚまたはＥ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ならびにかかる異性体の任意の組み合わせまたは混合物を意味する。
【００１１】
本明細書で用いるところでは、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含まれる（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「をはじめとする（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」またはそれらの任意の他の変形は、非排他的な包含をカバーすることを意図される。例えば、要素のリストを含むプロセス、方法、物品、もしくは装置は、それらの要素のみに必ずしも限定されず、明確にリストされないか、またはかかるプロセス、方法、物品、もしくは装置に固有である他の要素を含んでもよい。さらに、相反する記載がない限り、「または」は、包含的な「または」を意味し、そして排他的な「または」を意味しない。例えば、条件ＡまたはＢは、次のいずれか１つで満たされる：Ａは真であり（または存在し）かつＢは偽である（存在しない）、Ａは偽であり（または存在せず）かつＢは真である（または存在する）、およびＡおよびＢの両方とも真である（または存在する）。
【００１２】
同様に、単数形（「ａ」または「ａｎ」）の使用は、本明細書に記載される要素および成分を記載するために採用される。これは、便宜上および本発明の範囲の一般的な意味を与えるために行われるにすぎない。この記載は、１つまたは少なくとも１つを包含すると読まれるべきであり、そして単数はまた、それが複数ではないことを意味することが明確でない限り複数を包含する。
【００１３】
特に明確にされない限り、本明細書に用いられる全ての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものに類似のまたは等価の方法および材料を本発明の実施形態の実施または試験に用いることができるが、好適な方法および材料は以下に記載される。本明細書に言及される全ての刊行物、特許出願、特許、および他の参考文献は、特に節が言及されない限り、全体が参照により援用される。矛盾が生じた場合には、定義をはじめとして、本明細書が優先される。加えて、材料、方法、および実施例は例示的であるにすぎず、限定的であることを意図されない。
【００１４】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚは公知の化合物であり、その製造方法は、例えば、全体が参照により本明細書によって援用される米国特許出願公開第２００８／０２６９５３２号明細書に開示されている。
【００１５】
本出願には、（ａ）Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になる三元共沸もしくは共沸様組成物であって、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚと共沸もしくは共沸混合物様混合物を形成するのに有効な量で存在する組成物が含まれる。例としては、第３成分が、シクロペンタン、メタノール、ジメトキシメタン、ギ酸メチルまたはパーフルオロエチルイソプロピルケトンである組成物が挙げられる。
【００１６】
有効な量とは、Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚと組み合わせられたときに、共沸もしくは共沸混合物様混合物の形成をもたらす量を意味する。この定義には、共沸もしくは共沸様組成物が異なる圧力で、しかし可能性がある異なる沸点で存在し続ける限り、その量が組成物に加えられる圧力に依存して変わってもよい、各成分の量が含まれる。それ故、有効な量には、重量またはモル百分率で表され得る、本明細書に記載されるもの以外の温度または圧力で共沸もしくは共沸様組成物を形成する本発明の組成物の各成分の量が含まれる。
【００１７】
当該技術分野で認められているように、共沸組成物は、２つ以上の異なる成分の混合剤であり、それは、所与の圧力下で液体形態にあるとき、実質的に一定の温度で沸騰し、沸騰中の全体液体組成と本質的に同一である蒸気組成を提供するであろう（例えば、Ｍ．Ｆ．Ｄｏｈｅｒｔｙ ａｎｄ Ｍ．Ｆ．Ｍａｌｏｎｅ、Ｃｏｎｃｅｐｔｕａｌ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）、２００１年、１８５〜１８６、３５１〜３５９頁を参照されたい）。定沸点組成物は、一定圧力でのニート成分の沸点と比べて、それらが混合物の最高沸点か最低沸点かのどちらかを示すので、共沸として特徴付けられる、すなわち、最高または最低沸点が、組成物中の成分のモル分率の関数として、所与の圧力での組成物沸点のプロットにおいて観察される。共沸組成物はまた、一定温度でのニート成分の蒸気圧と比べて、混合物の蒸気圧における最高または最低によって特徴付けられる、すなわち、最高または最低蒸気圧が、組成物中の成分のモル分率の関数として、所与の温度での組成物蒸気圧のプロットにおいて観察される。
【００１８】
従って、共沸組成物の本質的な特徴は、所与の圧力で、液体組成物の沸点が固定されていること、かつ、沸騰中の組成物の上方の蒸気の組成が本質的に、沸騰中の全体液体組成物の組成である（すなわち、液体組成物の成分の分留が全く起こらない）ことである。共沸組成物が異なる圧力で沸騰にかけられるときに、共沸組成物の各成分の沸点および重量百分率の両方が変わる場合があることもまた当該技術分野で認められている。従って、共沸組成物は、成分間に存在する特有の関係の観点からまたは成分の組成範囲の観点から、または指定圧力での固定沸点によって特徴付けられる組成物の各成分の正確な重量百分率の観点から定義されてもよい。
【００１９】
本発明の目的のためには、共沸様組成物は、共沸組成物のように挙動する（すなわち、定沸点特性または沸騰もしくは蒸発時に分留しない傾向を有する）組成物を意味する。それ故に、沸騰もしくは蒸発中に、気液組成は、それらが仮に変化する場合でも、最小限の程度または無視できる程度しか変化しない。これは、沸騰もしくは蒸発中に、気液組成がかなりの程度変化する非共沸様組成物と対比されるべきである。
【００２０】
共沸様組成物はまた、組成物中の成分のモル分率の関数として所与の圧力での組成物沸点のプロットにおける最高または最低沸点に隣接するエリアによって特徴付けることができる。それ故に、共沸様組成物の別の特性は、所与の圧力での組成物の沸点が実質的に不変である、様々な割合で個々の成分を含有する様々な組成物が存在することである。
【００２１】
共沸様組成物はまた、組成物中の成分のモル分率の関数として、所与の温度での組成物蒸気圧のプロットにおける最高または最低蒸気圧に隣接するエリアによって特徴付けることができる。それ故に、共沸様組成物の別の特性は、所与の温度での組成物の蒸気圧が実質的に不変である、様々な割合で個々の成分を含有する様々な組成物が存在することである。
【００２２】
さらに、共沸様組成物は、実質的に圧力差なしの露点圧力および沸点圧力を示す。すなわち、所与の温度での露点圧力と沸点圧力との差は小さな値であろう。
【００２３】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびシクロペンタンは三元共沸もしくは共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸組成物は、約５８重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約２２重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約２０重量パーセントのシクロペンタンから本質的になる。それは、ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で約２９℃の沸点を有する。共沸様組成物は、約３４〜約７０重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約１３〜約２７重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約２〜約５３重量パーセントのシクロペンタンから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃〜約３０℃の沸点を有する。
【００２４】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびパーフルオロエチルイソプロピルケトンは三元共沸もしくは共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸組成物は、ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で約３０℃の沸点を有する。共沸様組成物は、約３６〜約７２重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約１４〜約２８重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約１〜約５０重量パーセントのパーフルオロエチルイソプロピルケトンから本質的になり、約１４．７ｐｓｉａ圧力で約３０℃の沸点を有する。
【００２５】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびメタノールは三元共沸もしくは共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸組成物は、約７０重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約２７重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約３重量パーセントのメタノールから本質的になる。それは、ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で約２９℃の沸点を有する。共沸様組成物は、約６０〜約７２重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約２３〜約２８重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレン、および約１〜約１６重量パーセントのメタノールから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃〜約３１℃の沸点を有する。
【００２６】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ギ酸メチルおよびトランス−１，２−ジクロロエチレンは三元共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸様組成物は、約１８〜約６０重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約１７〜約６４重量パーセントのギ酸メチル、および約１８〜約２３重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレンから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａ圧力で約３１℃の沸点を有する。
【００２７】
Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ、ジメトキシメタンおよびトランス−１，２−ジクロロエチレンは三元共沸様組成物を形成することが実験によって見いだされた。共沸様組成物は、約１〜約４７重量パーセントのＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、約３５〜約９９重量パーセントのジメトキシメタン、および約１〜約１８重量パーセントのトランス−１，２−ジクロロエチレンから本質的になる。それは、約１４．７ｐｓｉａ圧力で約４１℃の沸点を有する。
【００２８】
本発明の共沸もしくは共沸様組成物は、所望の量の混合または配合をはじめとする任意の従来の方法によって調製することができる。本発明の一実施形態では、共沸もしくは共沸様組成物は、所望の成分量を秤量し、その後適切な容器でそれらを組み合わせることによって調製することができる。
【００２９】
本発明の共沸もしくは共沸様組成物は、エアゾール噴射剤、冷媒、溶媒、クリーニング剤、熱可塑性および熱硬化性発泡体用の発泡剤（発泡体膨張剤）、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、および置換乾燥剤としてのそれらの使用をはじめとする、広範囲の用途に使用することができる。
【００３０】
本発明の一実施形態は、熱可塑性または熱硬化性発泡体の製造方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を発泡剤として使用する工程を含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３１】
本発明の別の実施形態は、冷却を行うための方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を凝縮させる工程と、その後冷却されるべき本体の近くで前記共沸もしくは共沸様組成物を蒸発させる工程とを含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３２】
本発明の別の実施形態は、共沸もしくは共沸様組成物を溶媒として使用する方法であって、前記共沸もしくは共沸様組成物が、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸混合物様配合を形成するのに有効な量で存在する方法を提供する。
【００３３】
本発明の別の実施形態は、エアゾール製品の製造方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を噴射剤として使用する工程を含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３４】
本発明の別の実施形態は、共沸もしくは共沸様組成物を熱媒として使用する方法であって、前記共沸もしくは共沸様組成物が、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する方法を提供する。
【００３５】
本発明の別の実施形態は、消火または鎮火方法を提供する。本方法は、共沸もしくは共沸様組成物を消火剤または鎮火剤として使用する工程を含み、ここで、前記共沸もしくは共沸様組成物は、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する。
【００３６】
本発明の別の実施形態は、共沸もしくは共沸様組成物を誘電体として使用する方法であって、前記共沸もしくは共沸様組成物が、（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および（ｃ）第３成分から本質的になり、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび第３成分が、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸もしくは共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する方法を提供する。
【００３７】
多くの態様および実施形態が上に説明されてきたが、例示的であるにすぎず、限定的ではない。本明細書を読むと、当業者は、その他の態様および実施形態が本発明の範囲から逸脱することなく可能であることを十分理解する。
【実施例】
【００３８】
本明細書に記載される概念は、特許請求の範囲に記載される本発明の範囲を限定しない、以下の実施例においてさらに説明される。実施例においては特に明記しない限り、全ての百分率は重量による。
【００３９】
実施例１−シクロペンタン
実施例１は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびシクロペンタンによって形成される共沸もしくは共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にシクロペンタンを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表１を参照されたい）。シクロペンタンをＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ／トランス−１，２−ＤＣＥ混合物に加えたときに温度低下が観察され、三元最低沸騰共沸混合物が形成されたことを示唆した。ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で、三元共沸組成物は約２０重量パーセントのシクロペンタン、約５８重量パーセントのＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚおよび約２２重量パーセントのトランス−１，２−ＤＣＥを有し、約２９℃の沸点を有することが分かった。約２〜約５３重量パーセントのシクロペンタンで、得られた三元混合物の沸点は約１℃以下だけ変化した。これらの組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４０】
【表１】
【００４１】
実施例２−ギ酸メチル
実施例２は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、ギ酸メチルおよびトランス−１，２−ジクロロエチレンによって形成される共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にギ酸メチルを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表２を参照されたい）。約１７〜約６４重量パーセントのギ酸メチルで、得られた三元混合物の沸点は不変であった。本組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示す。
【００４２】
【表２】
【００４３】
実施例３−メタノール
実施例３は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、トランス−１，２−ジクロロエチレンおよびメタノールによって形成される共沸もしくは共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にメタノールを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表３を参照されたい）。メタノールをＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ／トランス−１，２−ＤＣＥ混合物に加えたときに温度低下が観察され、三元最低沸騰共沸混合物が形成されたことを示唆した。ほぼ大気圧（１４．７ｐｓｉａ）で、三元共沸組成物は約３重量パーセントのメタノール、約７０重量パーセントのＺ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚおよび約２７重量パーセントのトランス−１，２−ＤＣＥを有し、約２９℃の沸点を有することが分かった。約１〜約１６重量パーセントのメタノールで、得られた三元混合物の沸点は約２℃以下だけ変化した。これらの組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４４】
【表３】
【００４５】
実施例４−パーフルオロエチルイソプロピルケトン
実施例４は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）、トランス−１，２−ジクロロエチレン（トランス−１，２−ＤＣＥ）およびパーフルオロエチルイソプロピルケトン（Ｆ−エチルイソプロピルケトン）によって形成される共沸もしくは共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にパーフルオロエチルイソプロピルケトンを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表１を参照されたい）。約１〜約５０重量パーセントのパーフルオロエチルイソプロピルケトンで、得られた三元混合物の沸点は約１℃以下だけ変化した。これらの組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４６】
【表４】
【００４７】
実施例５−ＤＭＭ
実施例５は、Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（Ｚ−ＦＯ−１３３６ｍｚｚ）、ジメトキシメタン（ＤＭＭ）およびトランス−１，２−ジクロロエチレン（トランス−１，２−ＤＣＥ）によって形成される共沸様組成物の存在を実証する。温度計を備えたエブリオメータに、２０．０グラムの混合物（７２．１重量％のＺ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンおよび２７．９重量％のトランス−１，２−ジクロロエチレン）を装入し、次にジメトキシメタンを測定増量して加えた。約１４．７ｐｓｉａで、得られた三元混合物の沸点温度を測定し、記録した（表５を参照されたい）。約３５〜約９９重量パーセントのジメトキシメタンで、得られた三元混合物の沸点は約２℃未満だけ変化した。本組成物はそれ故に、この範囲にわたって共沸混合物様特性を示した。
【００４８】
【表５】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および
（ｃ）第３成分
から本質的になる共沸組成物であって、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび前記第３成分が、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸配合を形成するのに有効な量で存在する組成物。
【請求項２】
前記組成物の前記第３成分が、シクロペンタン、メタノール、またはパーフルオロエチルイソプロピルケトンである、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
（ｉ）前記第３成分がシクロペンタンであり、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃の沸点を有する、
（ｉ）前記第３成分がパーフルオロエチルイソプロピルケトンであり、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約３０℃の沸点を有する、または
（ｉｉｉ）前記第３成分がメタノールであり、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃の沸点を有する、
請求項２に記載の共沸組成物。
【請求項４】
（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および
（ｃ）第３成分
から本質的になる共沸様組成物であって、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび前記第３成分が、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する組成物。
【請求項５】
前記第３成分が、シクロペンタン、メタノール、ジメトキシメタン、ギ酸メチルまたはパーフルオロエチルイソプロピルケトンである、請求項３に記載の共沸様組成物。
【請求項６】
前記第３成分が、
（ｉ）約２〜約５３重量パーセントのシクロペンタンであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約３４〜約７０重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１３〜約２７重量パーセントである、
（ｉｉ）約１７〜約６４重量パーセントのギ酸メチルであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約１８〜約６０重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１８〜約２３重量パーセントである、
（ｉｉｉ）約１〜約１６重量パーセントのメタノールであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約６０〜約７２重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約２３〜約２８重量パーセントである、
（ｉｖ）約１〜約５０重量パーセントのパーフルオロエチルイソプロピルケトンであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約３６〜約７２重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１４〜約２８重量パーセントである、または
（ｖ）約３５〜約９９重量パーセントのジメトキシメタンであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約１〜約４７重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１〜約１８重量パーセントである
請求項５に記載の共沸様組成物。
【請求項７】
エアゾール噴射剤、冷媒、溶媒、クリーニング剤、熱可塑性または熱硬化性発泡体用の発泡体膨張剤、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、または置換乾燥剤である、請求項４に記載の共沸様組成物。
【請求項８】
エアゾール噴射剤、冷媒、溶媒、クリーニング剤、熱可塑性または熱硬化性発泡体用の発泡体膨張剤、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、または置換乾燥剤である、請求項１に記載の共沸組成物。
【請求項１】
（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および
（ｃ）第３成分
から本質的になる共沸組成物であって、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび前記第３成分が、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸配合を形成するのに有効な量で存在する組成物。
【請求項２】
前記組成物の前記第３成分が、シクロペンタン、メタノール、またはパーフルオロエチルイソプロピルケトンである、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
（ｉ）前記第３成分がシクロペンタンであり、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃の沸点を有する、
（ｉ）前記第３成分がパーフルオロエチルイソプロピルケトンであり、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約３０℃の沸点を有する、または
（ｉｉｉ）前記第３成分がメタノールであり、約１４．７ｐｓｉａの圧力で約２９℃の沸点を有する、
請求項２に記載の共沸組成物。
【請求項４】
（ａ）Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン、
（ｂ）トランス−１，２−ジクロロエチレン、および
（ｃ）第３成分
から本質的になる共沸様組成物であって、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンおよび前記第３成分が、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンと共沸様配合を形成するのに有効な量で存在する組成物。
【請求項５】
前記第３成分が、シクロペンタン、メタノール、ジメトキシメタン、ギ酸メチルまたはパーフルオロエチルイソプロピルケトンである、請求項３に記載の共沸様組成物。
【請求項６】
前記第３成分が、
（ｉ）約２〜約５３重量パーセントのシクロペンタンであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約３４〜約７０重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１３〜約２７重量パーセントである、
（ｉｉ）約１７〜約６４重量パーセントのギ酸メチルであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約１８〜約６０重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１８〜約２３重量パーセントである、
（ｉｉｉ）約１〜約１６重量パーセントのメタノールであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約６０〜約７２重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約２３〜約２８重量パーセントである、
（ｉｖ）約１〜約５０重量パーセントのパーフルオロエチルイソプロピルケトンであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約３６〜約７２重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１４〜約２８重量パーセントである、または
（ｖ）約３５〜約９９重量パーセントのジメトキシメタンであり、前記Ｚ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテンが約１〜約４７重量パーセントであり、前記トランス−１，２−ジクロロエチレンが約１〜約１８重量パーセントである
請求項５に記載の共沸様組成物。
【請求項７】
エアゾール噴射剤、冷媒、溶媒、クリーニング剤、熱可塑性または熱硬化性発泡体用の発泡体膨張剤、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、または置換乾燥剤である、請求項４に記載の共沸様組成物。
【請求項８】
エアゾール噴射剤、冷媒、溶媒、クリーニング剤、熱可塑性または熱硬化性発泡体用の発泡体膨張剤、熱媒、ガス状誘電体、消火剤および鎮火剤、動力サイクル作動流体、重合媒体、微粒子除去流体、キャリア流体、バフ研磨剤、または置換乾燥剤である、請求項１に記載の共沸組成物。
【公表番号】特表２０１２−５３１４９５（Ｐ２０１２−５３１４９５Ａ）
【公表日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１７８２１（Ｐ２０１２−５１７８２１）
【出願日】平成２２年６月２８日（２０１０．６．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０４０１５４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１５１８６４
【国際公開日】平成２２年１２月２９日（２０１０．１２．２９）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２８日（２０１０．６．２８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０４０１５４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１５１８６４
【国際公開日】平成２２年１２月２９日（２０１０．１２．２９）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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