(57)【要約】  本発明は、トランス‐１，３，３，３‐テトラフルオロプロペン（Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ））、フルオロエタン（Ｒ‐１６１）、ならびにジフルオロメタン（Ｒ‐３２）および／または１，１‐ジフルオロエタン（Ｒ‐１５２ａ）から選択される第三成分を含んでなる熱伝達組成物を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランス‐１，３，３，３‐テトラフルオロプロペン（Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ））、フルオロエタン（Ｒ‐１６１）、ならびにジフルオロメタン（Ｒ‐３２）および／または１，１‐ジフルオロエタン（Ｒ‐１５２ａ）から選択される第三成分、を含んでなる、熱伝達組成物。
【請求項２】
約３０重量％以下の第三成分および約３０重量％以下のＲ‐１６１と残部のＲ‐１２３４ｚｅを含んでなる、請求項９に記載の組成物。
【請求項３】
第三成分がＲ‐３２である、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項４】
約５８〜約９３重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、約５〜約３０重量％のＲ‐１６１および約２〜約１２重量％のＲ‐３２を含んでなる、請求項３に記載の組成物。
【請求項５】
約６８〜約９１重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、約５〜約２０重量％のＲ‐１６１および約４〜約１２重量％のＲ‐３２を含んでなる、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
第三成分がＲ‐１５２ａである、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項７】
約５０〜約９３重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、約２〜約２０重量％のＲ‐１６１および約５〜約３０重量％のＲ‐１５２ａを含んでなる、請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
約６０〜約８３重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、約１２〜約２０重量％のＲ‐１６１および約５〜約２０重量％のＲ‐１５２ａを含んでなる、請求項７に記載の組成物。
【請求項９】
１，１，１，２‐テトラフルオロエタン（Ｒ‐１３４ａ）を更に含んでなる、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１０】
約５０重量％以下のＲ‐１３４ａを含んでなる、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
約２〜約２０重量％のＲ‐１６１、約２〜約２０重量％の第三成分、約２５〜約５０％のＲ‐１３４ａおよび残部のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含んでなる、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１２】
Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、第三成分および場合によりＲ‐１３４ａから本質的になる、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１３】
組成物が、１０００未満、好ましくは１５０未満のＧＷＰを有している、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１４】
温度勾配が約１０Ｋ未満、好ましくは約５Ｋ未満である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１５】
組成物が、置き換えようと意図される既存の冷媒の約１５％以内、好ましくは約１０％以内の体積冷却能力を有している、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１６】
組成物がＲ‐３２単独、Ｒ‐１６１単独、Ｒ‐１５２ａ単独またはＲ‐１２３４ｙｆ単独よりも可燃性が低い、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１７】
組成物が、Ｒ‐３２単独、Ｒ‐１６１単独、Ｒ‐１５２ａ単独またはＲ‐１２３４ｙｆ単独と比べて：
（ａ）高い可燃限界；
（ｂ）高い点火エネルギー；および／または
（ｃ）低い火炎速度；
を有している、請求項１６に記載の組成物。
【請求項１８】
約０．４０〜約０．６７、好ましくは約０．４５〜約０．６２のフッ素比（Ｆ／（Ｆ＋Ｈ））を有している、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１９】
組成物が、置き換えようと意図される既存の冷媒の約５％以内のサイクル効率を有している、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２０】
組成物が、置き換えようと意図される既存の冷媒の約１５Ｋ以内、好ましくは約１０Ｋ以内の圧縮器吐出温度を有している、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２１】
潤滑剤および請求項１〜２０のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる、組成物。
【請求項２２】
潤滑剤が、鉱油、シリコーン油、ポリアルキルベンゼン類（ＰＡＢ）、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリアルキレングリコールエステル類（ＰＡＧエステル）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）、ポリ（アルファ‐オレフィン類）およびそれらの組合せから選択される、請求項２１に記載の組成物。
【請求項２３】
安定剤を更に含んでなる、請求項２１または２２に記載の組成物。
【請求項２４】
安定剤が、ジエン系化合物類、ホスフェート類、フェノール化合物類およびエポキシド類とそれらの混合物から選択される、請求項２３に記載の組成物。
【請求項２５】
難燃剤および請求項１〜２４のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる、組成物。
【請求項２６】
難燃剤が、トリ（２‐クロロエチル）ホスフェート、（クロロプロピル）ホスフェート、トリ（２，３‐ジブロモプロピル）ホスフェート、トリ（１，３‐ジクロロプロピル）ホスフェート、リン酸二アンモニウム、様々なハロゲン化芳香族化合物、酸化アンチモン、アルミニウム三水和物、ポリ塩化ビニル、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン、トリフルオロヨードメタン、ペルフルオロアルキルアミン類、ブロモ‐フルオロアルキルアミン類およびそれらの混合物からなる群より選択される、請求項２５に記載の組成物。
【請求項２７】
冷媒組成物である、請求項１〜２６のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２８】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含有している、熱伝達装置。
【請求項２９】
熱伝達装置における、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物の使用。
【請求項３０】
冷却装置である、請求項２８または２９に記載の熱伝達装置。
【請求項３１】
自動車空調システム、住宅用空調システム、業務用空調システム、住宅用冷蔵庫システム、住宅用冷凍庫システム、業務用冷蔵庫システム、業務用冷凍庫システム、冷却機空調システム、冷却機冷却システムと、業務用または住宅用ヒートポンプシステムからなる群より選択される、請求項３０に記載の熱伝達装置。
【請求項３２】
圧縮器を内蔵している、請求項３０または３１に記載の熱伝達装置。
【請求項３３】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる、発泡剤。
【請求項３４】
発泡体を形成可能な１種以上の成分と請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる発泡性組成物であって、発泡体を形成可能な１種以上の成分が、ポリウレタン類、熱可塑性ポリマーおよび樹脂、例えばポリスチレンおよびエポキシ樹脂と、それらの混合物から選択される、発泡性組成物。
【請求項３５】
請求項３４の発泡性組成物から得られる、発泡体。
【請求項３６】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる、請求項３５に記載の発泡体。
【請求項３７】
スプレーされるべき物質と、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる噴射剤とを含んでなる、スプレー用組成物。
【請求項３８】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を凝縮させ、その後で冷却されるべき物品の近くで該組成物を蒸発させることを含んでなる、物品を冷却する方法。
【請求項３９】
加熱されるべき物品の近くで請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を凝縮させ、その後で該組成物を蒸発させることを含んでなる、物品を加熱する方法。
【請求項４０】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる溶媒とバイオマスを接触させ、該溶媒から物質を分離することを含んでなる、バイオマスから物質を抽出する方法。
【請求項４１】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる溶媒と物品を接触させることを含んでなる、物品を清浄化する方法。
【請求項４２】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる溶媒と水溶液を接触させ、該溶媒から物質を分離することを含んでなる、水溶液から物質を抽出する方法。
【請求項４３】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含んでなる溶媒と粒状固体マトリックスを接触させ、該溶媒から物質を分離することを含んでなる、粒状固体マトリックスから物質を抽出する方法。
【請求項４４】
請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を含有している、機械的動力発生装置。
【請求項４５】
ランキンサイクルまたはその変法を用いて熱から動力を発生するように構成されている、請求項４４に記載の機械的動力発生装置。
【請求項４６】
既存の熱伝達流体を除去して、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物を導入する工程を含んでなる、熱伝達装置を改修する方法。
【請求項４７】
熱伝達装置が冷却装置である、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
熱伝達装置が空調システムである、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
既存の化合物または組成物を含んでなる製品の取扱いから生じる環境影響を減らす方法であって、少なくとも部分的に既存の化合物または組成物を請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物で置き換えることを含んでなる、方法。
【請求項５０】
組成物または熱伝達装置がＲ‐１３４ａを含有している、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物、および／または請求項２８または３０〜３２のいずれか一項に記載の熱伝達装置を製造する方法であって、Ｒ‐１２４３ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、Ｒ‐３２および／またはＲ‐１５２ａ、ならびに場合により潤滑剤、安定剤および／または追加の難燃剤を、Ｒ‐１３４ａである既存の熱伝達流体を含有した熱伝達装置へ導入することを含んでなる、方法。
【請求項５１】
Ｒ‐１２４３ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、Ｒ‐３２および／またはＲ‐１５２ａ、ならびに場合により潤滑剤、安定剤および／または追加の難燃剤を導入する前に、既存のＲ‐１３４ａの少なくとも一部を熱伝達装置から除去する工程を含んでなる、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
（ｉ）既存の化合物または組成物を請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物で置き換え、このとき請求項１〜２７のいずれか一項に記載の組成物は既存の化合物または組成物より低いＧＷＰを有するものとし、（ii）該置換え工程で温室効果ガス排出権を生み出すことを含んでなる、温室効果ガス排出権を生み出す方法。
【請求項５３】
本発明の組成物の使用が、既存の化合物または組成物の使用により達成される場合よりも低い総等価温暖化影響および／または低いライフサイクル炭素排出量をもたらす、請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
空調、冷却、熱伝達、発泡剤、エアロゾルまたはスプレー用噴射剤、気体誘電体、凍結手術、獣医処置、歯科処置、消火、火炎抑制、溶媒、クリーナー、エアホーン、ペレットガン、局所麻酔剤および膨張用途の分野からの製品で行われる、請求項５２または５３に記載の方法。
【請求項５５】
製品が熱伝達装置、発泡剤、発泡性組成物、スプレー用組成物、溶媒または機械的動力発生装置から選択される、請求項４９または５４に記載の方法。
【請求項５６】
製品が熱伝達装置である、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
既存の化合物または組成物が熱伝達組成物である、請求項４９または５２〜５６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５８】
熱伝達組成物が、Ｒ‐１３４ａ、Ｒ‐１２３４ｙｆおよびＲ‐１５２ａから選択される冷媒である、請求項５７に記載の方法。
【請求項５９】
場合により実施例を参照して、実質的に以上で記載されているような新規の熱伝達組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝達組成物、特にＲ‐１３４ａ、Ｒ‐１５２ａ、Ｒ‐１２３４ｙｆ、Ｒ‐２２、Ｒ‐４１０Ａ、Ｒ‐４０７Ａ、Ｒ‐４０７Ｂ、Ｒ‐４０７Ｃ、Ｒ５０７およびＲ‐４０４ａのような既存の冷媒の代替物として適する熱伝達組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
明細書中における既発表文献またはいずれかの背景の掲載または考察は、文献または背景が最新技術の一部であるか、または一般常識である、という認識として必ずしも受け取るべきでない。
【０００３】
機械冷却システムおよび関連熱伝達装置、例えばヒートポンプおよび空調システムは周知である。このようなシステムにおいて、冷媒液は周辺ゾーンから熱をうけとり低圧で蒸発する。得られた蒸気は次いで圧縮され、凝縮器へ送られ、そこでそれが凝縮して、第二ゾーンへ熱を放出し、凝縮液は膨張弁を通って蒸発器へ戻され、こうしてサイクルを完了する。蒸気を圧縮して液体を送り出すために要する機械的エネルギーは、例えば電気モーターまたは内燃機関により供給される。
【０００４】
適切な沸点および高い気化潜熱を有することに加えて、冷媒で好ましい性質としては、低毒性、不燃性、非腐食性、高安定性および不快臭がないことが挙げられる。他の望ましい性質は、２５バール以下の圧力で速やかな圧縮性、圧縮時の低い吐出温度、高い冷却能力、高い効率（高い成績係数）および望ましい蒸発温度で１バール超の蒸発器圧力である。
【０００５】
ジクロロジフルオロメタン（冷媒Ｒ‐１２）は性質の適切な組合せを有し、長年にわたり最も広く用いられた冷媒であった。完全および部分的ハロゲン化クロロフルオロカーボンが地球の保護オゾン層を損なっているという国際的問題のために、それらの製造および使用が厳しく制限され、最終的には完全に廃止されるという一般協定があった。ジクロロジフルオロメタンの使用は１９９０年代に段階的に廃止された。
【０００６】
クロロジフルオロメタン（Ｒ‐２２）は、その低いオゾン破壊係数のために、Ｒ‐１２の代替物として導入された。Ｒ‐２２が強力な温室効果ガスであるという問題から、その使用もまた段階的に廃止されつつある。
【発明の開示】
【０００７】
本発明に関するタイプの熱伝達装置は本質的に閉鎖系であるが、設備の作動中またはメンテナンス作業中における漏出のために大気への冷媒の損失が生じうる。したがって、ゼロオゾン破壊係数を有する物質で完全および部分的ハロゲン化クロロフルオロカーボン冷媒を置き換えることが重要である。
【０００８】
オゾン破壊の可能性に加えて、大気中で有意な濃度のハロカーボン冷媒は地球温暖化（いわゆる温室効果）に関与しているかもしれないと示唆されてきた。したがって、ヒドロキシルラジカルのような他の大気成分と反応可能な能力の結果として、または光分解プロセスによる速やかな分解の結果として、比較的短い大気寿命を有する冷媒を用いることが望ましいのである。
【０００９】
Ｒ‐４１０ＡおよびＲ‐４０７冷媒（Ｒ‐４０７Ａ、Ｒ‐４０７ＢおよびＲ‐４０７Ｃを含む）がＲ‐２２の代替冷媒として導入されてきた。しかしながら、Ｒ‐２２、Ｒ‐４１０ＡおよびＲ‐４０７冷媒はすべて高い地球温暖化係数（ＧＷＰ、温室温暖化係数としても知られる）を有している。
【００１０】
１，１，１，２‐テトラフルオロエタン（冷媒Ｒ‐１３４ａ）がＲ‐１２の代替冷媒として導入された。しかしながら、それほどのオゾン破壊係数でないにもかかわらず、Ｒ‐１３４ａは１３００のＧＷＰを有している。それより低いＧＷＰを有するＲ‐１３４ａの代替物を見つけることが望まれるのである。
【００１１】
Ｒ‐１５２ａ（１，１‐ジフルオロエタン）がＲ‐１３４ａの代替物として特定されていた。それはＲ‐１３４ａよりやや効率的であり、１２０の温室温暖化係数を有している。しかしながら、Ｒ‐１５２ａの可燃性は、例えば自動車空調システムにおいてその安全な使用を行う上で、高すぎると判断されている。特に、空気中におけるその可燃下限は低すぎ、その火炎速度は高すぎ、その点火エネルギーは低すぎると考えられている。
【００１２】
このように、低燃焼性のような改善された性質を有する代替冷媒を提供する必要性がある。フルオロカーボン燃焼化学は複雑かつ予測不能である。不燃性フルオロカーボンと可燃性フルオロカーボンとの混合が流体の可燃性を減らす、または空気中における可燃性組成物の範囲を減らすとは、必ずしも限らない。例えば、不燃性Ｒ‐１３４ａが可燃性Ｒ‐１５２ａと混合されると、該混合物の可燃下限が予測不能なように変化することを、本発明者らは発見した。三元または四元組成物が考えられると、状況はより一層複雑で予測しづらくなる。
【００１３】
ほとんどまたは全く修正なく冷却装置のような既存の装置に用いられる代替冷媒を提供する必要性もある。
【００１４】
Ｒ‐１２３４ｙｆ（２，３，３，３‐テトラフルオロプロペン）が、ある用途、特に自動車空調またはヒートポンピング用途でＲ‐１３４ａに置き換わる代替冷媒候補として特定されていた。そのＧＷＰは約４である。Ｒ‐１２３４ｙｆは可燃性であるが、その燃焼特性は自動車空調またはヒートポンピングを含めた一部の用途で許容されると一般的にみなされている。特に、Ｒ‐１５２ａと比べた場合、その可燃下限は高く、その最小点火エネルギーは高く、空気中における火炎速度はＲ‐１５２ａの場合よりかなり低い。
【００１５】
温室効果ガスの排出に関して、空調または冷却システムを作動した環境影響は、冷媒のいわゆる“直接”ＧＷＰに関するのみならず、該システムを作動させる電気または燃料の消費に起因した二酸化炭素の排出を意味する、いわゆる“間接”排出に関しても考慮されねばならない。総等価温暖化影響（ＴＥＷＩ）分析またはライフサイクル炭素排出量（ＬＣＣＰ）分析として知られるものを含めて、この総ＧＷＰ影響の幾つかの測定基準が開発されてきた。これら測定の双方には、冷媒ＧＷＰの効果の評価と、全体温暖化影響に及ぼすエネルギー効率を含む。
【００１６】
Ｒ‐１２３４ｙｆのエネルギー効率および冷却能力はＲ‐１３４ａの場合よりかなり低いことがわかり、加えて該流体はシステム配管および熱交換器で高い圧力降下を示すことがわかった。この結論として、Ｒ‐１２３４ｙｆを用いて、Ｒ‐１３４ａに匹敵するエネルギー効率および冷却性能を達成するためには、設備の複雑さの増加と配管のサイズの増大が必要とされ、設備に伴う間接的排出の増加に繋がる。更に、Ｒ‐１２３４ｙｆの生産は、Ｒ‐１３４ａより（フッ素化および塩素化された）原材料の使用に際して複雑かつ低効率であると思われる。そのように、Ｒ‐１３４ａに置き換わるＲ‐１２３４ｙｆの採用は、Ｒ‐１３４ａの場合より原材料を多く消費し、温室効果ガスの間接的排出を多くもたらすのである。
【００１７】
Ｒ‐１３４ａに関して設計される一部の現行技術は、一部の熱伝達組成物の低減された可燃性すら受け入れられないことがある（１５０未満のＧＷＰを有する組成物は、ある程度可燃性であると考えられている）。
【００１８】
本発明の主目的は、したがって、低ＧＷＰを有しながら、例えば既存の冷媒（例えば、Ｒ‐１３４ａ、Ｒ‐１５２ａ、Ｒ‐１２３４ｙｆ、Ｒ‐２２、Ｒ‐４１０Ａ、Ｒ‐４０７Ａ、Ｒ‐４０７Ｂ、Ｒ‐４０７Ｃ、Ｒ５０７およびＲ‐４０４ａ）を用いて到達する場合の値の理想的には１０％以内、好ましくはこれら値の１０％（例えば、約５％）未満以内で（“成績係数”として便宜上表示される）能力およびエネルギー効率をなおも有する、それ自体で使用可能であるまたは既存の冷却使用の代替物として適した熱伝達組成物を提供することである。流体間におけるこの程度の差異は、設備およびシステム作動特徴の再設計により通常解決されることが、当業界で知られている。組成物は理想的には低毒性および許容可能な可燃性も有しているべきである。
【００１９】
本発明は、トランス‐１，３，３，３‐テトラフルオロプロペン（Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ））、フルオロエタン（Ｒ‐１６１）、ならびにジフルオロメタン（Ｒ‐３２）および／または１，１‐ジフルオロエタン（Ｒ‐１５２ａ）から選択される第三成分を含んでなる熱伝達組成物の提供により、上記欠点に取り組んでいる。これは、別記されない限り、以下において本発明の組成物と称される。
【００２０】
ここで記載された化学物質のすべてが市販されている。例えば、フルオロケミカルはApollo Scientific（ＵＫ）から得られる。
【００２１】
ここで用いられているように、本組成物で挙げられたすべての％量は、請求項を含めて、別記されない限り、組成物の合計重量を基準にした重量によるものである。
【００２２】
典型的には、本発明の組成物は約３０重量％以下の第三成分を含有している。
【００２３】
適切には、本発明の組成物は約３０重量％以下のＲ‐１６１を含有している。
【００２４】
便宜上、本発明の組成物は約２〜約３０重量％Ｒ‐３２、約２〜約３０重量％Ｒ‐１６１および約６０〜約９４重量％Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００２５】
一面において、本発明の組成物はＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、ならびにＲ‐３２および／またはＲ‐１５２ａから選択される第三成分から本質的になる。
【００２６】
“から本質的になる”という用語とは、我々は、本発明の組成物が他の成分、特に、熱伝達組成物に用いられることが知られた別の（ヒドロ）（フルオロ）化合物（例えば、（ヒドロ）（フルオロ）アルカンまたは（ヒドロ）（フルオロ）アルケン）を実質的に含有していないことを意味する。我々は、“から本質的になる”の意味内に、用語“からなる”を含めている。
【００２７】
疑義の回避のために、ここで記載された本発明の組成物はいずれも、成分の具体的に明記された量に関するものを含めて、それらの組成物で明記された成分から本質的になる（またはからなる）。
【００２８】
好ましい態様において、第三成分はＲ‐３２またはＲ‐１５２ａから選択される。
【００２９】
一態様において、本発明の組成物はＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１およびＲ‐３２（即ち、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐３２の三元ブレンド）を含んでなる、好ましくはから本質的になる。
【００３０】
適切なＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐３２ブレンドは約５〜約３０重量％のＲ‐１６１、約２〜約１２重量％のＲ‐３２および約５８〜約９３重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３１】
好ましくは、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐３２ブレンドは約５〜約２５重量％のＲ‐１６１、約３〜約１２重量％のＲ‐３２および約６３〜約９２重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３２】
有利には、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐３２ブレンドは約５〜約２０重量％のＲ‐１６１、約４〜約１２重量％のＲ‐３２および約６８〜約９１重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３３】
Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐３２ブレンドの別な好ましいグループは、約５〜約１５重量％のＲ‐１６１、約６〜約１２重量％のＲ‐３２および約７３〜約８９重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３４】
他の態様において、本発明の組成物はＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１およびＲ‐１５２ａ（即ち、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａの三元ブレンド）を含んでなる、好ましくはから本質的になる。
【００３５】
適切なＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａブレンドは約２〜約２０重量％のＲ‐１６１、約５〜約３０重量％のＲ‐１５２ａおよび約５０〜約９３重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３６】
Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａブレンドの好ましいグループは、約２〜約１６重量％のＲ‐１６１、約５〜約３０重量％のＲ‐１５２ａおよび約５４〜約９３重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３７】
有利には、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａブレンドは約１０〜約２０重量％のＲ‐１６１、約５〜約２５重量％のＲ‐１５２ａおよび約５５〜約８５重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３８】
好都合には、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａブレンドは約１２〜約２０重量％のＲ‐１６１、約５〜約２０重量％のＲ‐１５２ａおよび約６０〜約８３重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００３９】
Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａブレンドの別な好ましいグループは、約１４〜約２０重量％のＲ‐１６１、約５〜約１５重量％のＲ‐１５２ａおよび約６５〜約８１重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００４０】
有利には、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａブレンドは約１６〜約２０重量％のＲ‐１６１、約５〜約１２重量％のＲ‐１５２ａおよび約６８〜約７９重量％のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００４１】
疑義の回避のために、本発明の組成物で諸成分の量の範囲に関して述べられた上および下限値はとにかく入れ替えられるが、但し得られる範囲は本発明の最も広い範囲内に属すると理解すべきである。
【００４２】
一態様において、本発明の組成物は更に１，１，１，２‐テトラフルオロエタン（Ｒ‐１３４ａ）を含有している。このように、本発明の組成物はＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）；Ｒ‐１６１；ジフルオロメタンＲ‐３２および／またはＲ‐１５２ａから選択される第三成分；およびＲ‐１３４ａを含んでなることがある。Ｒ‐１３４ａは、典型的には、本発明の組成物の可燃性を減らすために含有される。
【００４３】
Ｒ‐１３４ａが存在するならば、得られる組成物は典型的には約５０重量％以下のＲ‐１３４ａ、好ましくは約２５％〜約４０重量％のＲ‐１３４ａを含有している。組成物の残部は、適切には上記と類似した好ましい割合で、Ｒ‐１６１、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）およびＲ‐３２／Ｒ‐１５２ａを含有している。
【００４４】
例えば、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐３２／Ｒ‐１３４ａブレンドは約２〜約１５重量％のＲ‐３２、約５〜約１５重量％のＲ‐１６１、約２５〜約５０重量％のＲ‐１３４ａおよび残部のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有していてもよい。
【００４５】
Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐３２／Ｒ‐１３４ａブレンド中におけるＲ‐１３４ａの割合が約４０重量％であれば、組成物の残部は典型的には約２〜約８重量％のＲ‐３２、約５〜約１２重量％のＲ‐１６１および残部のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００４６】
Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａ／Ｒ‐１３４ａのブレンドは約５〜約１５重量％のＲ‐１５２ａ、約５〜約１５重量％のＲ‐１６１、約２５〜約５０重量％のＲ‐１３４ａおよび残部のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有していてもよい。
【００４７】
Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１５２ａ／Ｒ‐１３４ａブレンド中におけるＲ‐１３４ａの割合が約４０重量％であれば、組成物の残部は典型的には約５〜約１０重量％のＲ‐１５２ａ、約５〜約１０重量％のＲ‐１６１および残部のＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）を含有している。
【００４８】
本発明の流体の１つの好ましい用途は、冬季条件でヒートポンプとして作用することでキャビンの熱を供給するためにａ／ｃシステムが必要とされることがある、電気およびハイブリッド推進ビークルに装備される自動車空調およびヒートポンプシステム向けである。このような自動車ヒートポンプの良い作動のためには、好ましくは冷媒蒸気圧が−３０℃で１バールより高いように、冷媒はＲ‐１３４ａと比べて高い揮発性および能力を有していなければならないことが知られている。この制約は、外部環境条件が北米または欧州冬季条件に相当する場合に、ヒートポンプ様式で設備を作動させうる必要性から生じている。
【００４９】
Ｒ‐３２およびＲ‐１６１の双方を含んでなり、約１１％ｗ／ｗより大きな（Ｒ‐３２およびＲ‐１６１の）混合含有率を有する、本発明の三元および四元組成物は、−３０℃で１００ｋＰａより大きな蒸気圧を示すことがわかり、そのため特に有用である。
【００５０】
典型的には、Ｒ‐１３４ａを含有した本発明の組成物は、ＡＳＨＲＡＥ３４方法論を用いたところ、６０℃の試験温度で不燃性である。
【００５１】
本発明による組成物は、便宜上実質的にＲ‐１２２５（ペンタフルオロプロペン）、便宜上実質的にＲ‐１２２５ｙｅ（１，２，３，３，３‐ペンタフルオロプロペン）またはＲ‐１２２５ｚｃ（１，１，３，３，３‐ペンタフルオロプロペン）を含有せず、該化合物は毒性問題を伴うことがある。
【００５２】
“実質的にせず”とは、我々は、本発明の組成物が該組成物の合計重量基準で０．５重量％以下、好ましくは０．１％以下の記述成分を含有していることを意味する。
【００５３】
本発明の組成物は、実質的に：
（ｉ）２，３，３，３‐テトラフルオロプロペン（Ｒ‐１２３４ｙｆ）
（ii）シス‐１，３，３，３‐テトラフルオロプロペン（Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｚ））および／または
(iii)３，３，３‐テトラフルオロプロペン（Ｒ‐１２４３ｚｆ）
を含有しなくてもよい。
【００５４】
本発明の組成物はゼロのオゾン破壊係数を有する。
【００５５】
好ましくは、本発明の組成物（例えば、Ｒ‐１３４ａ、Ｒ‐１２３４ｙｆまたはＲ‐１５２ａの適切な冷媒代替物であるもの）は、１３００未満、好ましくは１０００未満、更に好ましくは５００、４００、３００または２００未満、特に１５０または１００未満、更には一部の場合に５０未満であるＧＷＰを有する。別記されない限り、ＧＷＰのＩＰＣＣ（気候変動に関する政府間パネル）ＴＡＲ（第三次評価報告書）値がここでは用いられていた。
【００５６】
有利には、本組成物は、該組成物の個別可燃性成分、例えばＲ‐１６１、Ｒ‐３２および／またはＲ‐１５２ａと比べた場合に、低い燃焼危険性のものである。好ましくは、本組成物は、Ｒ‐１２３４ｙｆと比べた場合に、低い燃焼危険性のものである。
【００５７】
一面において、本組成物は、Ｒ‐１６１、Ｒ‐３２、Ｒ‐１５２ａまたはＲ‐１２３４ｙｆと比べて、（ａ）高い可燃下限；（ｂ）高い点火エネルギー；または（ｃ）低い火炎速度のうち１以上を有している。
【００５８】
可燃性は、２００４年付けAddendum ３４ｐ通りの試験方法論でＡＳＴＭ標準Ｅ‐６８１を組み入れたＡＳＨＲＡＥ標準３４に従い調べられ、その全内容が参照によりここに組み込まれる。
【００５９】
一部の用途において、ＡＳＨＲＡＥ３４方法論により不燃性として処方が分類されることは不要かもしれない；例えば冷却設備装填物を周囲へ漏出させることにより可燃性混合物を作ることが物理的に不可能であれば、適用に際し使用上安全とするほど十分に空気中で可燃限界が下げられる流体を開発することが可能である。Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）およびＲ‐３２／Ｒ‐１５２ａを可燃性冷媒Ｒ‐１６１に加えた効果が、空気との混合物中でこうして可燃性を変えていくことにある、と我々は発見したのである。
【００６０】
一定圧力下における非共沸混合物の沸点と露点温度との差異と考えられる温度勾配は、冷媒の特徴をなすものである；流体を混合物で置き換えることが望まれるならば、代替流体で類似したまたは低い勾配を有することが多くの場合に好ましい。一態様において、本発明の組成物は非共沸性である。
【００６１】
便宜上、本発明の組成物の（蒸発器における）温度勾配は約１０Ｋ未満、好ましくは約５Ｋ未満である。
【００６２】
有利には、本発明の組成物の体積冷却能力は、それが置き換わる既存の冷媒流体の少なくとも８５％、好ましくは少なくとも９０％または更には少なくとも９５％である。
【００６３】
本発明の組成物は、典型的には、Ｒ‐１２３４ｙｆの場合の少なくとも９０％である体積冷却能力を有している。好ましくは、本発明の組成物は、Ｒ‐１２３４ｙｆの場合の少なくとも９５％、例えばＲ‐１２３４ｙｆの場合の約９５％〜約１２０％である体積冷却能力を有している。
【００６４】
一態様において、本発明の組成物のサイクル効率（成績係数，ＣＯＰ）は、それが置き換わる既存の冷媒流体の約５％以内、または更にはそれより良い。
【００６５】
便宜上、本発明の組成物の圧縮器吐出温度は、それが置き換わる既存の冷媒流体の約１５Ｋ、好ましくは約１０Ｋまたは更には約５Ｋ以内である。
【００６６】
本発明の組成物は、好ましくは、Ｒ‐１３４ａ値の９５％以上で低いまたは同等の圧力降下特性および冷却能力を有しながら、同等条件下でＲ‐１３４ａの少なくとも９５％（好ましくは少なくとも９８％）のエネルギー効率を有している。有利には、本組成物は同等条件下でＲ‐１３４ａより高いエネルギー効率と低い圧力降下特性を有している。本組成物は、有利には、Ｒ‐１２３４ｙｆ単独より良いエネルギー効率と圧力降下特性も有している。
【００６７】
本発明の熱伝達組成物は既存設計の設備で使用に適し、既定ＨＦＣ冷媒と一緒に現在用いられている潤滑剤の全種類と適合する。それらは、場合により、適切な添加剤の使用により鉱油で安定化または適合化される。
【００６８】
好ましくは、熱伝達設備で用いられる場合、本発明の組成物は潤滑剤と組み合わされる。
【００６９】
便宜上、潤滑剤は鉱油、シリコーン油、ポリアルキルベンゼン類（ＰＡＢ）、ポリオールエステル類（ＰＯＥ）、ポリアルキレングリコール類（ＰＡＧ）、ポリアルキレングリコールエステル類（ＰＡＧエステル）、ポリビニルエーテル類（ＰＶＥ）、ポリ（アルファ‐オレフィン類）およびそれらの組合せからなる群より選択される。
【００７０】
有利には、潤滑剤は更に安定剤を含んでなる。
【００７１】
好ましくは、安定剤はジエン系化合物、ホスフェート類、フェノール化合物類およびエポキシド類とそれらの混合物からなる群より選択される。
【００７２】
便宜上、本発明の組成物は難燃剤と組み合わせてもよい。
【００７３】
有利には、難燃剤はトリ（２‐クロロエチル）ホスフェート、（クロロプロピル）ホスフェート、トリ（２，３‐ジブロモプロピル）ホスフェート、トリ（１，３‐ジクロロプロピル）ホスフェート、リン酸二アンモニウム、様々なハロゲン化芳香族化合物、酸化アンチモン、アルミニウム三水和物、ポリ塩化ビニル、フッ素化ヨードカーボン、フッ素化ブロモカーボン、トリフルオロヨードメタン、ペルフルオロアルキルアミン類、ブロモ‐フルオロアルキルアミン類およびそれらの混合物からなる群より選択される。
【００７４】
好ましくは、熱伝達組成物は冷媒組成物である。
【００７５】
一態様において、本発明は本発明の組成物を含んでなる熱伝達装置を提供する。
【００７６】
好ましくは、熱伝達装置は冷却装置である。
【００７７】
便宜上、熱伝達装置は自動車空調システム、住宅用空調システム、業務用空調システム、住宅用冷蔵庫システム、住宅用冷凍庫システム、業務用冷蔵庫システム、業務用冷凍庫システム、冷却機空調システム、冷却機冷却システムと、業務用または住宅用ヒートポンプシステムからなる群より選択される。好ましくは、熱伝達装置は冷却装置または空調システムである。
【００７８】
有利には、熱伝達装置は遠心型圧縮器を内蔵している。
【００７９】
本発明は、ここで記載されているような熱伝達装置における本発明の組成物の使用も提供する。
【００８０】
本発明の別な面によると、本発明の組成物を含んでなる発泡剤が提供される。
【００８１】
本発明の他の面によると、発泡体を形成可能な１種以上の成分と本発明の組成物を含んでなる発泡性組成物が提供される。
【００８２】
好ましくは、発泡体を形成可能な１種以上の成分は、ポリウレタン類、熱可塑性ポリマーおよび樹脂、例えばポリスチレンおよびエポキシ樹脂から選択される。
【００８３】
本発明の別な面によると、本発明の発泡性組成物から得られる発泡体が提供される。
【００８４】
好ましくは、発泡体は本発明の組成物を含んでなる。
【００８５】
本発明の他の面によると、スプレーされるべき物質と、本発明の組成物を含んでなる噴射剤とを含んでなる、スプレー用組成物が提供される。
【００８６】
本発明の別な面によると、本発明の組成物を凝縮させ、その後で冷却されるべき物品の近くで該組成物を蒸発させることを含んでなる、物品を冷却する方法が提供される。
【００８７】
本発明の他の面によると、加熱されるべき物品の近くで本発明の組成物を凝縮させ、その後で該組成物を蒸発させることを含んでなる、物品を加熱する方法が提供される。
【００８８】
本発明の別な面によると、本発明の組成物を含んでなる溶媒とバイオマスを接触させ、該溶媒から物質を分離することを含んでなる、バイオマスから物質を抽出する方法が提供される。
【００８９】
本発明の他の面によると、本発明の組成物を含んでなる溶媒と物品を接触させることを含んでなる、物品を清浄化する方法が提供される。
【００９０】
本発明の別な面によると、本発明の組成物を含んでなる溶媒と水溶液を接触させ、該溶媒から物質を分離することを含んでなる、水溶液から物質を抽出する方法が提供される。
【００９１】
本発明の他の面によると、本発明の組成物を含んでなる溶媒と粒状固体マトリックスを接触させ、該溶媒から物質を分離することを含んでなる、粒状固体マトリックスから物質を抽出する方法が提供される。
【００９２】
本発明の別な面によると、本発明の組成物を含有している機械的動力発生装置が提供される。
【００９３】
好ましくは、機械的動力発生装置はランキンサイクルまたはその変法を用いて熱から動力を発生するように構成されている。
【００９４】
本発明の他の面によると、既存の熱伝達流体を除去して、本発明の組成物を導入する工程を含んでなる、熱伝達装置を改修する方法が提供される。好ましくは、熱伝達装置は冷却装置または（スタティック）空調システムである。有利には、該方法は温室効果ガス（例えば、二酸化炭素）排出権の割当を得る工程を更に含んでなる。
【００９５】
上記の改修方法によると、既存の熱伝達流体は、本発明の組成物を導入する前に、熱伝達装置から完全に除去される。既存の熱伝達流体は熱伝達装置から一部除去され、その後で本発明の組成物を導入することもできる。
【００９６】
既存の熱伝達流体がＲ‐１３４ａであり、本発明の組成物がＲ‐１３４ａ、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１ならびにＲ‐３２、Ｒ‐１５２ａおよびそれらの混合物から選択される第三成分（ならびに潤滑剤、安定剤または難燃剤のような任意の成分）を含有している他の態様において、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、Ｒ‐３２および／またはＲ‐１５２ａなどは熱伝達装置でＲ‐１３４ａへ加えられ、それにより本発明の組成物と、本発明の熱伝達装置をその場で形成することができる。望ましい割合で本発明の組成物の諸成分を簡単に用意するために、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、Ｒ‐３２および／またはＲ‐１５２ａなどを加える前に、既存のＲ‐１３４ａの一部が熱伝達装置から除去されてもよい。
【００９７】
このように、本発明は、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１ならびにＲ‐３２、Ｒ‐１５２ａおよびそれらの混合物から選択される第三成分、ならびに潤滑剤、安定剤または難燃剤のような任意の成分を、Ｒ‐１３４ａである既存の熱伝達流体を含有した熱伝達装置へ導入することを含んでなる、本発明の組成物および／または熱伝達装置を製造する方法を提供する。場合により、Ｒ‐１３４ａの少なくとも一部が、Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、Ｒ‐３２および／またはＲ‐１５２ａなどを導入する前に、熱伝達装置から除去される。
【００９８】
もちろん、本発明の組成物は、望ましい割合でＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）、Ｒ‐１６１、ならびにＲ‐３２、Ｒ‐１５２ａおよびそれらの混合物から選択される第三成分、場合によりＲ‐１３４ａ（および潤滑剤、安定剤または難燃剤のような任意の成分）を混合することでも、簡単に製造される。本組成物は次いで、Ｒ‐１３４ａまたはいずれか他の既存の熱伝達流体を含有しない熱伝達装置、例えばＲ‐１３４ａまたはいずれか他の既存の熱伝達流体が除去されていた装置へ加えられる（またはここで記載されているようないずれか他の手法で用いられる）。
【００９９】
本発明の別な面において、既存の化合物または組成物を含んでなる製品の取扱いから生じる環境影響を減らす方法が提供され、該方法は少なくとも部分的に既存の化合物または組成物を本発明の組成物で置き換えることを含んでなる。好ましくは、この方法は温室効果ガス排出権の割当を得る工程を含んでなる。
【０１００】
環境影響とは、我々は製品の取扱いによる温室温暖化ガスの発生および排出を含める。
【０１０１】
上記のように、この環境影響は、漏出または他の損失から有意な環境影響を有する化合物または組成物の排出を含むのみならず、装置によりその使用期間中に消費されるエネルギーから生じる二酸化炭素の排出も含めて考えられる。このような環境影響は総等価温暖化影響（ＴＥＷＩ）として知られる測定により定量しうる。この測定は、例えばスーパーマーケット冷却システムを含めた、ある固定冷却および空調設備の環境影響の定量化に用いられてきた（例えばhttp://en.wikipedia.org/wiki/Total equivalent warming impact参照）。
【０１０２】
環境影響は、化合物または組成物の合成および製造から生じる温室効果ガスの排出を含めて、更に考えられる。この場合には、ライフサイクル炭素排出量（ＬＣＣＰ、例えばhttp://www.sae.org/events/aars/presentations/2007papasavva.pdf参照）として知られる測定を行うために、製造時排出がエネルギー消費および直接損失効果に加えられる。ＬＣＣＰの使用は自動車空調システムの環境影響を評価する際に一般的である。
【０１０３】
排出権は地球温暖化に関与している汚染物質排出を減らすために与えられ、例えば預託、取引または売却される。それらは二酸化炭素の換算量で便宜上表示される。そのため、１ｋｇのＲ‐１３４ａの排出が避けられるとすれば、１×１３００＝１３００ｋｇ ＣＯ２換算の排出権が与えられる。
【０１０４】
本発明の他の態様において、（ｉ）既存の化合物または組成物を本発明の組成物で置き換え、このとき本発明の組成物は既存の化合物または組成物より低いＧＷＰを有するものとし、（ii）該置換え工程で温室効果ガス排出権を生み出すことを含んでなる、温室効果ガス排出権を生み出す方法が提供される。
【０１０５】
好ましい態様において、本発明の組成物の使用は、既存の化合物または組成物の使用により達成される場合よりも低い総等価温暖化影響および／または低いライフサイクル炭素排出量を有する設備をもたらす。
【０１０６】
これらの方法は、いずれか適切な製品で、例えば、空調、冷却（例えば、低および中温度冷却）、熱伝達、発泡剤、エアロゾルまたはスプレー用噴射剤、気体誘電体、凍結手術、獣医処置、歯科処置、消火、火炎抑制、溶媒（例えば、フレーバーおよびフレグランスの担体）、クリーナー、エアホーン、ペレットガン、局所麻酔剤および膨張用途の分野で行われる。好ましくは、分野は空調または冷却である。
【０１０７】
適切な製品の例としては、熱伝達装置、発泡剤、発泡性組成物、スプレー用組成物、溶媒および機械的動力発生装置がある。好ましい態様において、製品は熱伝達装置、例えば冷却装置または空調ユニットである。
【０１０８】
既存の化合物または組成物は、それに置き換わる本発明の組成物より高い、ＧＷＰおよび／またはＴＥＷＩおよび／またはＬＣＣＰで測定されるような環境影響を有している。既存の化合物または組成物はフルオロカーボン化合物、例えばペルフルオロ‐、ヒドロフルオロ‐、クロロフルオロ‐またはヒドロクロロフルオロ‐カーボン化合物を含んでなるか、またはそれはフッ素化オレフィンを含んでなる。
【０１０９】
好ましくは、既存の化合物または組成物は冷媒のような熱伝達化合物または組成物である。置き換えられる冷媒の例としては、Ｒ‐１３４ａ、Ｒ‐１５２ａ、Ｒ‐１２３４ｙｆ、Ｒ‐４１０Ａ、Ｒ‐４０７Ａ、Ｒ‐４０７Ｂ、Ｒ‐４０７Ｃ、Ｒ５０７、Ｒ‐２２およびＲ‐４０４Ａがある。本発明の組成物は、Ｒ‐１３４ａ、Ｒ‐１５２ａまたはＲ‐１２３４ｙｆの代替物として特に適している。
【０１１０】
いかなる量の既存の化合物または組成物も、環境影響を減らせるように置き換えられる。これは、置き換えられる既存の化合物または組成物の環境影響と、本発明の代替組成物の環境影響に依存する。好ましくは、製品中における既存の化合物または組成物は本発明の組成物で完全に置換えられる。
【０１１１】
本発明は以下の非制限例で実証されている。
【実施例】
【０１１２】
Ｒ‐３２／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１２３４ｚｅおよびＲ‐１５２ａ／Ｒ‐１６１／Ｒ‐１２３４ｚｅブレンドの性能
本発明の選択三元組成物の性能を、理想化された蒸気圧縮サイクルと関連した熱力学性質モデルを用いて評価した。熱力学モデルでは、温度に応じた混合物の各成分の理想ガスエンタルピーの変動の多項式相関と一緒に、混合物の蒸気相性質と蒸気‐液体平衡を表すために状態のPeng Robinson方程式を用いた。熱力学性質と気液平衡をモデル化する際におけるこの状態方程式の使用の背後にある原理は、The Properties of Gases and Liquids (5th edition) by BE Poling,JM Prausnitz and JM O’Connell pub.McGraw Hill 2000、特に第４および８章（参照によりここに組み込まれる）で更に詳しく説明されている。
【０１１３】
このモデルを用いるために必要な基本性質データは、臨界温度および臨界圧力；蒸気圧およびPitzer偏心因子の関連性質；理想ガスエンタルピーと、二元系Ｒ‐３２／Ｒ‐１５２ａ；Ｒ‐１５２ａ／Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）およびＲ‐３２／Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）に関して測定された気液平衡データであった。
【０１１４】
Ｒ‐３２およびＲ‐１５２ａに関する基本性質データ（臨界性質、偏心因子、蒸気圧および理想ガスエンタルピー）は、参照によりここに組み込まれるＮＩＳＴ ＲＥＦＰＲＯＰ Version ８．０ソフトウェアから得た。Ｒ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）に関する臨界点および蒸気圧は実験で測定した。ある範囲の温度にわたるＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）の理想ガスエンタルピーは、参照によりここに組み込まれる分子モデリングソフトウェアHyperchem ７．５を用いて見積もりした。
【０１１５】
二元混合物に関する気液平衡データは、次のようにvan der Waal’s混合則へ組み込まれた二元相互作用定数を用いて、Peng Robinson方程式へ回帰した。Ｒ‐３２とＲ‐１５２ａとの二元ペアに関して、データはLee et al.,J.Chem.Eng.Data,1999(44)190-192（参照によりここに組み込まれる）から得た。Ｒ‐１５２ａとＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）およびＲ‐１６１とＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）に関する気液平衡データはＷＯ２００６／０９４３０３の第６９頁（参照によりここに組み込まれる）から得た。Ｒ‐１５２ａとＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）に関する相互作用定数は−２５℃でこれらのデータにより示唆される共沸組成物を表すように合致させ、Ｒ‐１６１とＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）に関する相互作用定数はその系の沸騰圧力データへ回帰した。気液平衡データはＲ‐３２とＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）には利用できず、そのためこのペアに関する相互作用定数はゼロに定めた。Ｒ‐１３４ａとＲ‐１２３４ｚｅ（Ｅ）に関する気液平衡データは０〜１００％Ｒ‐１３４ａの全組成物範囲について温度範囲−４０〜＋５０℃にわたり等温再循環蒸留装置で測定した；得られたデータはPeng Robinson方程式へ回帰した。
【０１１６】
本発明の選択三元組成物の冷却性能は、下記サイクル条件を用いてモデル化した。
凝縮温度（℃）                  ６０
蒸発温度（℃）                    ０
準冷却（Ｋ）                      ５
過熱（Ｋ）                        ５
吸引温度（℃）                  １５
等エントロピー効率              ６５％
クリアランス比                    ４％
能力（ｋＷ）                      ６
吸引ライン直径（ｍｍ）        １６．２
【０１１７】
これら組成物の冷却性能データが下記表に掲載されている。
【０１１８】
三元混合物の性能は、Ｒ‐１２３４ｙｆの場合と比べて、エネルギー効率で優れている。蒸発器で約３Ｋ以下の温度勾配を維持しながら、Ｒ‐１２３４ｙｆまたはＲ‐１３４ａよりかなり高い冷却能力が達成される。これらのサイクル条件下でＲ‐１２３４ｙｆの場合の約１１５％より高い能力を示す本発明の組成物は、先に記載されたような空調（冷却）およびヒートポンピング（加熱）様式の双方で作動するように設計された自動車空調システムで、改善された有用性を呈する；このように高い能力の組成物は−３０℃で約１００ｋＰａより大きな蒸気圧を本来的に有している。
【表１】
2013519775.tif 000002
【表２】
2013519775.tif 000003
【表３】
2013519775.tif 000004
【表４】
2013519775.tif 000005
【表５】
2013519775.tif 000006
【表６】
2013519775.tif 000007
【表７】
2013519775.tif 000008
【表８】
2013519775.tif 000009
【表９】
2013519775.tif 000010
【表１０】
2013519775.tif 000011
【表１１】
2013519775.tif 000012
【表１２】
2013519775.tif 000013
【表１３】
2013519775.tif 000014
【表１４】
2013519775.tif 000015
【表１５】
2013519775.tif 000016
【表１６】
2013519775.tif 000017
【国際調査報告】
2013519775.tif 000018
2013519775.tif 000019
2013519775.tif 000020
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