含示蹤劑的組合物的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請為一項(xiàng)發(fā)明專利申請的分案申請，其母案的申請日為2005年2月23日、申 請?zhí)枮?00580005889. 1、發(fā)明名稱為"含示蹤劑的組合物"。
[0002] 相關(guān)申請的奪叉參考
[0003] 本申請要求2004年2月26日提交的美國臨時(shí)專利申請60/548, 085的優(yōu)先權(quán)，該 文獻(xiàn)在此引入作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004] 本發(fā)明涉及壓縮致冷和空調(diào)領(lǐng)域。具體地，本發(fā)明涉及包括致冷劑和示蹤劑化合 物的組合物。另外，本發(fā)明涉及在離開初始制造商的保管之后致冷劑氣體的識別和致冷劑 可靠性驗(yàn)證的方法。上述方法用于檢測示蹤劑化合物，其反過來又可就致冷產(chǎn)品的稀釋、摻 雜、污染或其它未經(jīng)許可的改變的發(fā)生警告致冷工業(yè)。
【背景技術(shù)】
[0005] 對環(huán)境的關(guān)注使致冷工業(yè)對致冷劑的負(fù)責(zé)使用高度重視。當(dāng)制造、銷售、使用致冷 劑，或保養(yǎng)致冷和空調(diào)設(shè)備的每個(gè)人使用所有可應(yīng)用的措施以保持設(shè)備在最高可達(dá)到的能 量效率水平下操作時(shí)，致冷工業(yè)以及社會(huì)普遍獲益。這降低由設(shè)備消耗的能量數(shù)量。高于 必須的能量消耗以及致冷劑的泄漏可對大氣造成不必要的污染和現(xiàn)有資源的浪費(fèi)。此不必 要的浪費(fèi)也帶來的代價(jià)是消費(fèi)者要補(bǔ)充泄漏的致冷劑。
[0006] 響應(yīng)于對環(huán)境的關(guān)注，致冷劑的制造商已開發(fā)了新致冷劑產(chǎn)品，當(dāng)用于合適設(shè)計(jì) 的設(shè)備時(shí)該產(chǎn)品允許更高的能量效率水平。在它們非故意地泄漏入大氣的情況下，與老一 代氯化致冷劑相比，新一代HFC致冷劑對環(huán)境的影響較小。HFC致冷劑具有零臭氧損耗潛 力，并且與它們所替換的致冷劑相比通常具有較少的對流層氣候變化潛力。此外，工業(yè)實(shí)踐 現(xiàn)在指令消除來自大多數(shù)類型操作設(shè)備的泄漏，并要求當(dāng)該設(shè)備停止服務(wù)或開啟以允許進(jìn) 行保養(yǎng)工作時(shí)，從設(shè)備回收致冷劑氣體。
[0007] 盡管新的高效率致冷劑和新的責(zé)任使用政策對環(huán)境有益，但益處沒有大到可能的 程度。在一些情況下，回收的致冷劑氣體被不合適地再生或循環(huán)。回收的致冷劑可能被再 安裝回其它設(shè)備而沒有合適地再生和清潔以脫除任何有害或降低能量效率的雜質(zhì)，該雜質(zhì) 可能在操作中引入或源于不良表現(xiàn)或損害的設(shè)備。向其中引入此致冷劑的設(shè)備然后不在峰 值效率下運(yùn)行，并且將消耗比必須多的能量。
[0008] 此外，使用過的致冷劑可能與初始致冷劑共混，它通常導(dǎo)致非標(biāo)準(zhǔn)致冷劑氣體組 合物。類似地，使用過的致冷劑可能被再包裝和作為初始致冷劑銷售，而沒有純度和質(zhì)量的 證明。這些實(shí)踐可導(dǎo)致增加的大氣污染和增加的能量使用，并且使昂貴的致冷硬件處于被 損害的危險(xiǎn)中。
[0009] 除負(fù)面的環(huán)境和設(shè)備影響以外，還存在對致冷劑制造商和經(jīng)銷商的經(jīng)濟(jì)損失。致 冷劑制造商進(jìn)行重大投資以開發(fā)優(yōu)質(zhì)新致冷劑產(chǎn)品。致冷劑經(jīng)銷商相似地在設(shè)備中投資用 于適當(dāng)保護(hù)致冷劑在致冷劑的包裝、貯存和經(jīng)銷期間免受污染。當(dāng)用回收的致冷劑稀釋致 冷劑或與之共混并作為初始致冷劑銷售時(shí)，制造商和經(jīng)銷商沒有收到他們投資的益處。 [0010] 由于上述原因，需要以不損害表現(xiàn)或產(chǎn)品性能到任何可測量程度的方式確實(shí)地確 定何時(shí)致冷劑組合物被以任何手段稀釋或改變的能力。
[0011] 通過提供標(biāo)記初始致冷劑產(chǎn)品的高度安全方式，本發(fā)明解決了此需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明涉及含示蹤劑的組合物，該組合物包括致冷/加熱流體和至少一種示蹤劑 化合物，該示蹤劑化合物存在并可分析檢測并且選自氫氟烴、氘代氫氟烴、全氟碳、氟醚、溴 代化合物、碘代化合物、醇、醛和酮、一氧化二氮及其組合。另外，本發(fā)明涉及以上所述的組 合物，其中至少一種所述示蹤劑化合物以單一預(yù)確定的異構(gòu)體存在。
[0013] 本發(fā)明進(jìn)一步涉及使用本發(fā)明的含示蹤劑的組合物的方法，該方法包括結(jié)合所述 示蹤劑化合物與所述致冷/加熱流體以制備含示蹤劑的致冷劑組合物，和檢測所述示蹤劑 化合物在該含示蹤劑的致冷劑組合物中的存在。該方法可包括檢測所述組合物的稀釋、摻 雜或污染的出現(xiàn)。
[0014] 同樣，本發(fā)明涉及含示蹤劑的組合物在產(chǎn)生致冷的方法中的用途，該方法包括在 待冷卻的物體附近蒸發(fā)該組合物并隨后冷凝該組合物。并且本發(fā)明另外涉及使用含示蹤劑 的致冷劑組合物用于產(chǎn)生熱量的方法，該方法包括在待加熱的物體附近冷凝該組合物并隨 后蒸發(fā)該組合物。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 申請人特別地引入在此公開內(nèi)容中所有引用參考文獻(xiàn)的整個(gè)內(nèi)容。此外，當(dāng)將數(shù) 量、濃度或其它數(shù)值或參數(shù)作為范圍、優(yōu)選范圍或一系列優(yōu)選上限值和優(yōu)選下限值給出時(shí)， 這應(yīng)理解為具體公開了由范圍上限或優(yōu)選數(shù)值和任何范圍下限或優(yōu)選數(shù)值的任何配對形 成的所有范圍，而不管是否是單獨(dú)公開了這樣的范圍。當(dāng)在此敘述數(shù)值范圍時(shí)，除非另外說 明，該范圍擬包括其端點(diǎn)和該范圍中的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。不希望本發(fā)明的范圍限于當(dāng)定義 范圍時(shí)敘述的具體數(shù)值。
[0016] 本發(fā)明的致冷/加熱流體可以是用于致冷工業(yè)的任何通常致冷/加熱流體。這樣 的致冷/加熱流體可以是氫氟烴（HFC)、氫氯氟烴（HCFC)、全氟碳（PFC)、氟碳醚（HFE)、烴、 二氧化碳（C0 2)、氨（NH3)或其混合物。氟化致冷/加熱流體、HFC、HCFC、HFE和PFC可以稱 為氟碳致冷劑。
[0017] 本發(fā)明的碳致冷劑可含有1-8個(gè)碳原子，包含至少一個(gè)氟原子，任選地包含氯和 氧原子，并且正常沸點(diǎn)為_90°C到80°C。這些氟碳可以由通式C wF2w+2_x_yHxCl y0z表示，其中w 是1-6, X是0-9, y是0-3,和z是0-2,并且其中2w+2~x-y是正整數(shù)。
[0018] 優(yōu)選的氣碳是，其中w是1_6，X是1_5，y是0_1，和z是0_1的那些。本發(fā)明 特別采用氫氟烴和氫氯氟烴類致冷劑。氟碳致冷劑是可從許多來源如E.I.du Pont de Nemours&Co.，F(xiàn)luoroproducts，Wilmington，DE，19898,USA 購得的商品，或購自通常的化學(xué) 品合成公司如 PCR Inc.，P. 0· Box 1466, Gainesville，F(xiàn)lorida，32602, USA，和另外由公開 文獻(xiàn)如 Chemistry of Organic Fluorine Compounds 2nd(修正版）、Milos Hudlicky 編， 由Ellis Harwood-Prentice Hall Publishers，1992公開的合成方法獲得。代表性氟碳包 括但不限于：
[0020] 另外，本發(fā)明的氟碳致冷劑可以由通式CwF2w_ xHx0z表示，其中w可等于3-8和X可 等于0-17和z可等于0-2,并且其中2w-x是正整數(shù)。這樣的氟碳致冷劑包括不飽和化合物 和其它官能化氟碳，如CF3 (CF2) 3CH = CH2 (全氟丁基乙烯，PFBE)、CF3CF2C (0) CF (CF3) 2 (全氟 乙基異丙基酮，PEIK)、和CF3C (O)CF (CF3) 2(全氟甲基異丙基酮，PMIK)。
[0021 ] 更優(yōu)選的氟碳致冷劑是氫氟烴和氫氯氟烴類致冷劑，如
[0022] CHClF2 (HCFC-22)，CHF3 (HFC-23)，CH2F2 (HFC-32)，CHCIFCf3 (HCFC-124)， CHF2CF3(HFC-125)，CHF2CHF2 (HFC-134)，CH2FCF3 (HFC-134a)，CF3CH3 (HFC-143a)， CHF2CH3 (HFC-152a) , CHF2CF2CF3 (HFC-2 2 7 c a) , CF 3CFHCF3 (HFC-2 2 7 e a), CF3CH2CF3 (HFC-236fa)，CHF2CH2CF3 (HFC-245fa)，CHF2CF2CF2CF2H (HFC-338pcc)， CF3CHFCHFCF2CF3(HFC-43-10mee)，CF 3(CF2)3CH = CH2
[0023] (全氟丁基乙烯，PFBE)、CF3CF2C (O)CF (CF3) 2(全氟乙基異丙基酮，PEIK)、CF3C(O) CF(CF3)2(全氟甲基異丙基酮，PMIK);及共沸和共沸物狀氟碳致冷劑組合物，如HCFC-22/ HFC-152a/HCFC-124(由 ASHRAE 命名為 R-401A、R-401B 和 R-401C)、HFC-125/HFC-143a/ HFC-l：Ma (由 ASHRAE 命名為 R-404A)、HFC_32/HFC-l25/HFC-l34a (由 ASHRAE 命名為 R-407A、R-407B 和 R-407C)、HCFC-22/HFC-143a/HFC-125(由 ASHRAE 命名為 R-408A)、 HCFC-22/HCFC-124/HCFC-142b (由 ASHRAE 命名為 R-409A)、HFC-32/HFC-125(R-410A)和 HFC-l25/HFC-143