專利名稱：可檢測(cè)制冷劑組合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可用于蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)的含示蹤劑的可檢測(cè)制冷劑組合物?？蓹z測(cè)示蹤劑使得組合物在泄漏時(shí)能夠檢測(cè)到。
背景技術(shù)：
在日益增加的法規(guī)壓力下，貧臭氧的氯氟烴(CFC)制冷劑正在被某些高氟化的氫氟烴制冷劑如20世紀(jì)80年代中期開(kāi)發(fā)并在90年代早期商品化的1，1，1，2-四氟乙烷(HFC-134a)代替，這是由于氯氟烴較高的全球變暖潛值(GWP)和相傳的對(duì)全球變暖的影響。制冷和空調(diào)工業(yè)的解決辦法包括設(shè)計(jì)基本上無(wú)泄漏的氫氟烴基制冷系統(tǒng)以及盡可能地由較高GMP制冷劑向較低GMP制冷劑過(guò)渡，所述較低GMP制冷劑包括某些氫氟烴(例如，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a))和烴以及化合物如二氧化碳、氨和二甲基醚。上述新的解決辦法伴隨有無(wú)泄漏設(shè)計(jì)的問(wèn)題以及有關(guān)較低GMP制冷劑的可燃性和毒性的問(wèn)題。隨著向較低GMP制冷劑的過(guò)渡，工業(yè)上需要能夠檢測(cè)和/或區(qū)別于背景氣體，并任選確定泄漏的制冷劑的量，優(yōu)選準(zhǔn)確、可重復(fù)和成本上有效地進(jìn)行上述操作。
例如，在含二氧化碳作制冷劑的解決辦法中，用現(xiàn)有儀器和方法難以解決檢測(cè)、區(qū)別于背景(大氣)二氧化碳濃度(該濃度會(huì)變化，例如，在密閉空間中取決于居住者的呼吸、燃燒效率和發(fā)散控制裝置等)并確定泄漏的二氧化碳制冷劑的量的問(wèn)題。
此外，在含1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)作密閉的車輛空調(diào)系統(tǒng)中的工作流體的解決辦法中，用現(xiàn)有可獲得的儀器和方法難以解決檢測(cè)、區(qū)別于背景1，1-二氟代乙烷濃度(該濃度會(huì)由于使用HFC-152a作氣霧推進(jìn)劑和聚合物發(fā)泡劑而單獨(dú)存在)并確定泄漏的1，1-二氟代乙烷制冷劑的量的問(wèn)題。某些目前的探測(cè)器對(duì)氫氟烴也較不敏感，而且與含氯化合物相比更難以檢測(cè)HFC泄漏。
本發(fā)明，本發(fā)明組合物的使用和檢測(cè)本發(fā)明組合物的方法滿足了工業(yè)需要。
發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明公開(kāi)了一種可檢測(cè)制冷劑組合物，其包含至少一種選自氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲基醚的制冷劑，和有效量的示蹤劑，其中所述示蹤劑與所述制冷劑不同。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種利用本發(fā)明的制冷劑組合物來(lái)檢測(cè)其存在的方法，其中所述制冷劑是至少一種選自下列的成員氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲醚，所述方法包含提供一種具有能在所述制冷劑組合物附近檢測(cè)所述示蹤劑的裝置的檢測(cè)器。
本發(fā)明還公開(kāi)了在本發(fā)明所要求的可檢測(cè)制冷劑組合物中分析至少一種氣體成分的方法，所述方法包含提供至少兩種化學(xué)/電活性材料的陣列，其中各化學(xué)/電活性材料在暴露于所述制冷劑中的各氣體成分時(shí)具有與每種其他化學(xué)/電活性材料不同的電響應(yīng)特征；將所述陣列暴露于所述制冷劑組合物；在將所述陣列暴露于所述制冷劑時(shí)檢測(cè)各化學(xué)/電活性材料的電響應(yīng)；和由電響應(yīng)值分析各氣體成分。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種可檢測(cè)制冷劑組合物，其中所述制冷劑是選自氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲基醚的至少一種，和有效量的示蹤劑，以制造可檢測(cè)制冷劑組合物或改善制冷劑組合物的可檢測(cè)性，其中所述制冷劑組合物在容器中，所述容器的外部具有檢測(cè)所述制冷劑-示蹤劑組合中所述示蹤劑的裝置。
發(fā)明詳述本發(fā)明部分涉及一種可檢測(cè)制冷劑組合物，該制冷劑組合物包含至少一種制冷劑和有效量的示蹤劑，其中所述示蹤劑與所述制冷劑不同。本發(fā)明的制冷劑優(yōu)選具有約80℃或更小的正常沸點(diǎn)。
本發(fā)明的制冷劑是選自氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲基醚的至少一種制冷劑。
代表性的氫氟烴制冷劑包括氟代甲烷(HFC-41)，二氟代甲烷(HFC-32)，三氟代甲烷(HFC-23)，氟代乙烷(HFC-161)，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)，1，1，1-三氟代乙烷(HFC-143a)，1，1，1，2-四氟代乙烷(HFC-134a)，1，1，2，2-四氟代乙烷(HFC-134)和1，1，1，2，2-五氟代乙烷(HFC-125)。
代表性的氫氯氟烴制冷劑包括氯代二氟代甲烷(HCFC-22)，2-氯代-1，1，1-三氟代乙烷(HCFC-123)，2-氯代-1，1，1，2-四氟代乙烷(HCFC-124)和1-氯代-1，1-二氟代乙烷(HCFC-142b)。
代表性的全氟化碳制冷劑包括四氟代甲烷(PFC-14)，六氟代乙烷(PFC-116)，八氟代丙烷(PFC-218)和十氟代丁烷(PFC-31-10)。
代表性的氫氟烴醚制冷劑包括CF3OCHF2(HFE-125)，CF3OCH3(HFE-143a)，CF3OCH2F(HFE-134a)，CHF2OCHF2(HFC-134)，cyclo-(CF2CF2CF2O-)(HFE-c216)，CF3CF2OCH3(HFE-245cbEbg)，CHF2OCHFCF3(HFE-236eaEbg)，CHF2CF2OCH3(HFE-254cb2)，C4F9OCH3(HFE-7100)和C4F9OC2H5(HFE-7200).
代表性的全氟化碳醚制冷劑包括CF3OCF3，CF3OC2F5，C2F5OC2F5和CF3OCF(CF3)CF(CF3)OCF3.
代表性的烴制冷劑包括甲烷，乙烷，丙烷，環(huán)丙烷，丙烯，正丁烷，環(huán)丁烷，2-甲基丙烷，甲基環(huán)丙烷，正戊烷，環(huán)戊烷，2-甲基丁烷，甲基環(huán)丁烷，2，2-二甲基丙烷和二甲基環(huán)丙烷異構(gòu)體。
本發(fā)明的另一方面在于其中所述制冷劑組合物在容器中，所述容器的外部具有或者為運(yùn)動(dòng)的、可移動(dòng)的、手持的或固定的裝置以檢測(cè)所述制冷劑-示蹤劑組合中的所述示蹤劑。
在本發(fā)明的組合物中，示蹤劑是選自C1-5氫氟烴、C1-2氫氯氟烴、C1-4氫氯烴、C2-6氟代醚、C1-5烴、C1-3烴醇、C1-3烴胺、C1-3烴硫醇、C1-4烴醚、C3-4烴酮、C3-4溴代氟代酮、C2-4烴醛、1，1，1-三氟代甲苯、對(duì)-氯-1，1，1-三氟代甲苯、二氧化硫、氮氧化物、乙醇胺、氨、全氟代甲基碘和全氟代乙基碘中的至少一種。
本發(fā)明代表性的氫氟烴示蹤劑組合物包括氟代甲烷(HFC-41)，二氟代甲烷(HFC-32)，三氟代甲烷(HFC-23)，氟代乙烷(HFC-161)，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)，1，1，1-三氟代乙烷(HFC-143a)，1，1，1，2-四氟代乙烷(HFC-134a)，1，1，2，2-四氟代乙烷(HFC-134)、1，1，1，2，2-五氟代乙烷(HFC-125)，1，1，1，3，3，3-六氟代丙烷(HFC-236fa)，1，1，1，2，3，3，3-七氟代丙烷(HFC-227ea)，和1，1，2，2，3，3，4，4-八氟代丁烷(HFC-338pcc)。
本發(fā)明代表性的氫氯氟烴示蹤劑組合物包括氯代二氟代甲烷(HCFC-22)，2-氯代-1，1，1-三氟代乙烷(HCFC-123)，2-氯代-1，1，1，2-四氟代乙烷(HCFC-124)和1-氯代-1，1-二氟代乙烷(HCFC-142b)。
本發(fā)明代表性的氫氯烴示蹤劑組合物包括氯代甲烷，二氯代甲烷，氯代乙烷，反式-1，2-二氯代乙烯，1-丙基氯和2-丙基氯。
本發(fā)明代表性的氟代醚示蹤劑組合物包括CF3OCHF2(HFE-125)，CF3OCH3(HFE-143a)，CF3OCH2F(HFE-134a)，CHF2OCHF2(HFC-134)，cyclo-(CF2CF2CF2O-)(HFE-c216)，CF3CF2OCH3(HFE-245cbEbg)，CHF2OCHFCF3(HFE-236eaEbg)；C4F9OCH3(HFE-7100)和C4F9OC2H5(HFE-7200).
本發(fā)明代表性的烴示蹤劑組合物包括甲烷，乙烷，丙烷，環(huán)丙烷，丙烯，正丁烷，環(huán)丁烷，2-甲基丙烷，甲基環(huán)丙烷，正戊烷，環(huán)戊烷，2-甲基丁烷，甲基環(huán)丁烷，2，2-二甲基丙烷和二甲基環(huán)丙烷異構(gòu)體。
本發(fā)明代表性的烴醇示蹤劑組合物包括甲醇，乙醇，1-丙醇和2-丙醇。
本發(fā)明代表性的烴胺示蹤劑組合物包括甲基胺或乙基胺。
本發(fā)明代表性的烴硫醇示蹤劑組合物包括乙硫醇。
本發(fā)明代表性的烴醚示蹤劑組合物包括二甲基醚，乙基甲基醚和二乙基醚。
本發(fā)明代表性的烴酮示蹤劑組合物包括丙酮和丁酮。
本發(fā)明代表性的溴代氟代酮示蹤劑組合物選自CF3C(O)CBrFCF2CF3；CF3C(O)CF2CF2CBrF2；CBrF2C(O)CF(CF3)2；CF3C(O)CBr(CF3)2；CBrF2CF2C(O)CF2CF3；CF3CBrFC(O)CF2CF3；CF3CBrFC(O)CF2CF2CF3；CF3CF2C(O)CBrFCF2CF3；
CF3CF2C(O)CF2CF2CBrF2；CF3C(O)CBr(CF3)CF2CF3；CF3C(O)CF(CF3)CBrFCF3；CF3C(O)CBrFCF2CF2CF2CF3；CF3C(O)CF2CF2CF2CF2CBrF2；CF3CBFC(O)CF2CF2CF2CF3；CF3CF2C(O)CBrFCF2CF2CF3；CF3CF2C(O)CF2CF2CF2CBrF2；CF3CF2CBrFC(O)CF2CF2CF3；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)CF2CF3；CF3CBrFC(O)CF(CF3)CF2CF3；CF3CF2C(O)CBr(CF3)CF2CF3；CF3CF2C(O)CF(CBrF2)CF2CF3；CBrF2CF2CF2C(O)CF(CF3)2；CF3CF2CBrFC(O)CF(CF3)2；CF3CF2CF2C(O)CBr(CF3)2；(CF3)2CBrC(O)CF(CF3)2；CF3CBrFCF2C(O)CF(CF3)2；CHF2CF2C(O)CBr(CF3)2；(CF3)2CHC(O)CBr(CF3)2；CHF2CF2C(O)CBrFCF3；(CF3)2CHC(O)CBrFCF3；(CF3)2CHC(O)CBrF2；CBrF2CF2C(O)CH(CF3)2；CBrF2C(O)CF(CF3)OCF3；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OCF3；CBrF2CF2CF2C(O)CF(CF3)OCF3；CBrF2C(O)CF(CF3)OC2F5；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OC2F5；CBrF2C(O)CF(CF3)OCF2C2F5；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OCF2C2F5；CBrF2C(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF3；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OC2F5；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF3；(CF3)2CBrC(O)CF(CF3)OCF3；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OC2F5；(CF3)2CBrC(O)CF(CF3)OC2F5；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF2C2F5；
CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CBrF2C(O)CF(OCF2CHF2)CF3；CBrF2C(O)CH(OCF2CHF2)CF3；CBrF2C(O)CF(OCH3)CF3；CBrF2C(O)CF(CF2OCH3)CF3；CClF2CFBrC(O)CF2CF3；CBrF2CFClC(O)CF2CF3；CClF2CFBrC(O)CF(CF3)2；CBrF2CFClC(O)CF(CF3)2；CClF2CFBrC(O)CF(CF3)(C2F5)；CBrF2CFClC(O)CF(CF3)(C2F5)；CClF2C(O)CBr(CF3)2；CClF2CF2C(O)CBr(CF3)2；CF3CClFC(O)CBr(CF3)2；CClF2C(O)CBrFCF3；CClF2CF2(O)CCBrFCF3；CF3CClFC(O)CBrFCF3；CBrF2C(O)CCl(CF3)2；CBrF2CF2C(O)CCl(CF3)2；CBrF2C(O)CClFCF3；和CBrF2CF2C(O)CClFCF3.
本發(fā)明代表性的烴醛示蹤劑組合物是乙醛或丙醛。
本發(fā)明的其它示蹤劑組合物包括二氧化硫和選自一氧化一氮或一氧化二氮的氮氧化物。
示蹤劑的有效量是指當(dāng)與本發(fā)明制冷劑結(jié)合時(shí)得到可檢測(cè)制冷劑-示蹤劑混合物的至少一種示蹤劑組分的量。示蹤劑的有效量?jī)?yōu)選足以進(jìn)行精確、可重復(fù)和任選可量化的檢測(cè)制冷劑的泄漏。示蹤劑的有效量一般是占制冷劑和示蹤劑總重量的約0.001至約5％重量的示蹤劑，更優(yōu)選為約0.01至約1％重量的示蹤劑。
本發(fā)明示蹤劑在25℃的蒸汽壓(凈)一般是所述制冷劑(凈)在25℃蒸汽壓的約0.01至約500倍，優(yōu)選約1至約300倍。對(duì)于給定的制冷劑優(yōu)選選擇示蹤劑以便利用檢測(cè)所述示蹤劑的合適裝置在背景氣體的存在下對(duì)其進(jìn)行精確和可重復(fù)地檢測(cè)。
如果制冷劑和示蹤劑形成低沸點(diǎn)(最大壓力)共沸混合物或共沸狀混合物是可接受的。在下述情況下該混合物是優(yōu)選的，即在含所述混合物的容器發(fā)生泄漏的溫度和壓力條件下，制冷劑和有效量的示蹤劑通過(guò)示蹤劑的檢測(cè)可精確檢測(cè)制冷劑泄漏。優(yōu)選的制冷劑是較低GWP化合物二氟代甲烷(HFC-32)，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)，丙烷，環(huán)丙烷，丙烯，正丁烷，2-甲基丙烷，二氧化碳，氨和二甲基醚。優(yōu)選示蹤劑包括氨，一氧化一氮，2-氯代-1，1，1，2-四氟代乙烷(HCFC-124)，1，1，1，2-四氟代乙烷(HFC-134a)和二甲基醚。在制冷劑為1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)時(shí)，示蹤劑優(yōu)選選自氨、一氧化一氮或二甲基醚中的至少一種，而示蹤劑檢測(cè)裝置優(yōu)選為化學(xué)/電活性陣列檢測(cè)器、電暈放電檢測(cè)器、熱電化學(xué)檢測(cè)器或熱二極管檢測(cè)器。
本發(fā)明還涉及利用本發(fā)明的制冷劑組合物來(lái)檢測(cè)其存在的方法，其中所述制冷劑是選自氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲基醚的至少一種，所述方法包含提供一種具有能在所述制冷劑組合物附近檢測(cè)所述示蹤劑的裝置的檢測(cè)器。
本發(fā)明所述方法可用于檢測(cè)在蒸汽壓縮制冷或空調(diào)系統(tǒng)或熱泵系統(tǒng)中的泄漏。該檢測(cè)是通過(guò)檢測(cè)所述示蹤劑進(jìn)行的，其中在無(wú)示蹤劑組分時(shí)不能檢測(cè)、或至多難以檢測(cè)或檢測(cè)不可靠。
在本發(fā)明公開(kāi)的方法中，檢測(cè)所述示蹤劑的裝置選自化學(xué)/電活性陣列檢測(cè)器、電暈放電檢測(cè)器、熱二極管檢測(cè)器、熱電化學(xué)檢測(cè)器、光致電離檢測(cè)器、紅外線檢測(cè)器、超聲波檢測(cè)器和電子俘獲檢測(cè)器。
本發(fā)明還涉及在本發(fā)明的可檢測(cè)制冷劑組合物中分析至少一種氣體成分的方法，所述方法包含提供至少兩種化學(xué)/電活性材料的陣列，其中各化學(xué)/電活性材料在暴露于所述制冷劑中的各氣體成分時(shí)具有與每種其他化學(xué)/電活性材料不同的電響應(yīng)特征；將所述陣列暴露于所述制冷劑組合物；在將所述陣列暴露于所述制冷劑時(shí)檢測(cè)各化學(xué)/電活性材料的電響應(yīng)；和由電響應(yīng)值分析各氣體成分。
本發(fā)明所述方法還可任選包含獨(dú)立于測(cè)定化學(xué)/電活性材料的電響應(yīng)的、檢測(cè)所述制冷劑組合物的溫度值；任選將電響應(yīng)和溫度值數(shù)字化，以便由數(shù)字化的電響應(yīng)和溫度值的值進(jìn)行計(jì)算，并任選分析氣體成分。
合適的陣列檢測(cè)器描述在2001年10月15日申請(qǐng)的、公開(kāi)號(hào)為US2002-121,440的美國(guó)專利申請(qǐng)No.09/977,791和2002年4月5日申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/117,472中，上述兩專利申請(qǐng)?jiān)诖艘氡疚淖鳛閰⒖肌?br> 檢測(cè)示蹤劑的代表性裝置包括在美國(guó)專利Nos.6,333,632，US4,609,875和US4,488,118中公開(kāi)的電暈放電檢測(cè)器，所有上述專利均在此引入本文作為參考。
檢測(cè)示蹤劑的代表性裝置包括在美國(guó)專利No.5,932,176中公開(kāi)的熱二極管檢測(cè)器，該專利在此引入本文作為參考。
檢測(cè)示蹤劑的代表性裝置包括在美國(guó)專利No.4,400,260中公開(kāi)的熱電化學(xué)傳感器，該專利在此引入本文作為參考。
檢測(cè)示蹤劑的代表性裝置包括在美國(guó)專利No.5,393,979中公開(kāi)的光致電離檢測(cè)器，該專利在此引入本文作為參考。
檢測(cè)示蹤劑的代表性裝置包括在歐洲專利出版物EP0,319,133A2中公開(kāi)的超聲波檢測(cè)器，該專利在此引入本文作為參考。
檢測(cè)示蹤劑的代表性裝置包括在美國(guó)專利Nos.5,528,792和US6,373,056中公開(kāi)的紅外線檢測(cè)器，該專利在此引入本文作為參考。
檢測(cè)示蹤劑的代表性裝置還包括電子俘獲檢測(cè)器。
本發(fā)明包括檢測(cè)從容器中泄漏出的制冷劑的方法。容器意指含制冷劑的任何密閉容器，其非限制性包括安裝在固定裝置(例如，家用或商用空調(diào))或運(yùn)動(dòng)裝置(例如，汽車、火車、輪船、飛機(jī))上的實(shí)驗(yàn)室和商用級(jí)汽缸，鐵路和無(wú)軌列車油槽車，管道，蒸汽壓縮制冷和空調(diào)(AC)裝置及相關(guān)管道和貯藏容器。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例實(shí)施例1在合適的容器中制備本發(fā)明的組合物。另外制備不含示蹤劑組合物的對(duì)比組合物。然后，在手持式Ritchie Yellow JacketAccuprobe熱電化學(xué)檢測(cè)器的存在下使組合物在氣相中泄漏。讀出的數(shù)字范圍從0(沒(méi)有檢出)至9(最大檢測(cè))。結(jié)果如下所示。

數(shù)值表明示蹤劑的加入使得檢測(cè)器能夠檢測(cè)到CO2泄漏，而無(wú)示蹤劑存在時(shí)，檢測(cè)器不能檢測(cè)到泄漏。
實(shí)施例2在合適的容器中制備本發(fā)明的組合物。還制備不含示蹤劑組合物的對(duì)比組合物。然后在手持式TIF Instruments 5650電暈放電鹵素泄漏檢測(cè)器的存在下使組合物在氣相中泄漏，并基于紅光閃爍的數(shù)值記錄檢測(cè)器讀數(shù)。結(jié)果如下所示。

數(shù)值表明示蹤劑的加入改善了檢測(cè)器檢測(cè)HFC-134a或CO2制冷劑泄漏的能力。
實(shí)施例3在合適的容器中制備本發(fā)明的組合物。還制備不含示蹤劑組合物的對(duì)比組合物。然后在手持式Ritchie Yellow JacketAccuprobe熱電化學(xué)檢測(cè)器的存在下使組合物在氣相中泄漏。讀出的數(shù)字范圍從0(沒(méi)有檢出)至9(最大檢測(cè))。結(jié)果如下所示。

數(shù)值表明示蹤劑的加入改善了檢測(cè)器檢測(cè)HFC-152a制冷劑泄漏的能力。
實(shí)施例4在合適的容器中制備本發(fā)明的組合物。還制備不含示蹤劑組合物的對(duì)比組合物。然后在手持式TIF Instruments 5650電暈放電鹵素泄漏檢測(cè)器的存在下使組合物在氣相中泄漏，并基于紅光閃爍的數(shù)值記錄檢測(cè)器讀數(shù)。結(jié)果如下所示。

數(shù)值表明示蹤劑的加入使得檢測(cè)器能夠檢測(cè)到HFC-152a泄漏的存在，而無(wú)示蹤劑存在時(shí)，檢測(cè)器不能檢測(cè)到泄漏。
權(quán)利要求
1.可檢測(cè)制冷劑組合物，其包含(a)至少一種選自氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲基醚的制冷劑，和(b)有效量的示蹤劑，其中所述示蹤劑與所述制冷劑不同。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述制冷劑是氫氟烴制冷劑，其選自氟代甲烷(HFC-41)，二氟代甲烷(HFC-32)，三氟代甲烷(HFC-23)，氟代乙烷(HFC-161)，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)，1，1，1-三氟代乙烷(HFC-143a)，1，1，1，2-四氟代乙烷(HFC-134a)，1，1，2，2-四氟代乙烷(HFC-134)，或1，1，1，2，2-五氟代乙烷(HFC-125)；氫氯氟烴制冷劑，其選自氯代二氟代甲烷(HCFC-22)，2-氯代-1，1，1-三氟代乙烷(HCFC-123)，2-氯代-1，1，1，2-四氟代乙烷(HCFC-124)，或1-氯代-1，1-二氟代乙烷(HCFC-142b)；全氟化碳制冷劑，其選自四氟代甲烷(PFC-14)，六氟代乙烷(PFC-116)，八氟代丙烷(PFC-218)，或十氟代丁烷(PFC-31-10)；氫氟烴醚制冷劑，其選自CF3OCHF2(HFE-125)，CF3OCH3(HFE-143a)，CF3OCH2F(HFE-134a)，CHF2OCHF2(HFC-134)，cyclo-(CF2CF2CF2O-)(HFE-c216)，CF3CF2OCH3(HFE-245cbEbg)CHF2OCHFCF3(HFE-236eaEbg)，CHF2CF2OCH3(HFE-254cb2)，C4F9OCH3(HFE-7100)；或C4F9OC2H5(HFE-7200)；全氟化碳醚制冷劑，其選自CF3OCF3，CF3OC2F5orC2F5OC2F5或CF3OCF(CF3)CF(CF3)OCF3，和烴制冷劑，其選自甲烷、乙烷、丙烷、環(huán)丙烷、丙烯、正丁烷、環(huán)丁烷、2-甲基丙烷、甲基環(huán)丙烷、正戊烷、環(huán)戊烷、2-甲基丁烷、甲基環(huán)丁烷、2，2-二甲基丙烷或二甲基環(huán)丙烷異構(gòu)體。
3.利用權(quán)利要求1的制冷劑組合物來(lái)檢測(cè)其存在的方法，其中所述制冷劑是至少一種選自下列的成員氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲基醚，所述方法包含提供一種具有能在所述制冷劑組合物附近檢測(cè)所述示蹤劑的裝置的檢測(cè)器。
4.權(quán)利要求3的方法，其中將所述方法用于檢測(cè)在蒸汽壓縮制冷或空調(diào)系統(tǒng)中，或熱泵系統(tǒng)中的泄漏。
5.用于分析權(quán)利要求1的可檢測(cè)制冷劑組合物中的至少一種氣體成分的方法，所述方法包含(a)提供至少兩種化學(xué)/電活性材料的陣列，其中每種化學(xué)/電活性材料在暴露于所述制冷劑中的各氣體成分時(shí)，具有與每種其他化學(xué)/電活性材料不同的電響應(yīng)特征；(b)將所述陣列暴露于所述制冷劑組合物；(c)在將所述陣列暴露于所述制冷劑時(shí)檢測(cè)各化學(xué)/電活性材料的電響應(yīng)；和(d)由電響應(yīng)值分析各氣體成分。
6.權(quán)利要求3，4或5的方法，其中所述制冷劑是氫氟烴制冷劑，其選自氟代甲烷(HFC-41)，二氟代甲烷(HFC-32)，三氟代甲烷(HFC-23)，氟代乙烷(HFC-161)，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)，1，1，1-三氟代乙烷(HFC-143a)，1，1，1，2-四氟代乙烷(HFC-134a)，1，1，2，2-四氟代乙烷(HFC-134)，或1，1，1，2，2-五氟代乙烷(HFC-125)；氫氯氟烴制冷劑，其選自氯代二氟代甲烷(HCFC-22)，2-氯代-1，1，1-三氟代乙烷(HCFC-123)，2-氯代-1，1，1，2-四氟代乙烷(HCFC-124)，或1-氯代-1，1-二氟代乙烷(HCFC-142b)；全氟化碳制冷劑，其選自四氟代甲烷(PFC-14)，六氟代乙烷(PFC-116)，八氟代丙烷(PFC-218)，或十氟代丁烷(PFC-31-10)；氫氟烴醚制冷劑，其選自CF3OCHF2(HFE-125)，CF3OCH3(HFE-143a)，CF3OCH2F(HFE-134a)，CHF2OCHF2(HFC-134)，cyclo-(CF2CF2CF2O-)(HFE-c216)，CF3CF2OCH3(HFE-245cbEbg)or CHF2OCHFCF3(HFE-236eaEbg)，CHF2CF2OCH3(HFE-254cb2)，C4F9OCH3(HFE-7100)或C4F9OC2H5(HFE-7200)；全氟化碳醚制冷劑，其選自CF3OCF3，CF3OC2F5or C2F5OC2F5或CF3OCF(CF3)CF(CF3)OCF3；烴制冷劑，其選自甲烷、乙烷、丙烷、環(huán)丙烷、丙烯、正丁烷、環(huán)丁烷、2-甲基丙烷、甲基環(huán)丙烷、正戊烷、環(huán)戊烷、2-甲基丁烷、甲基環(huán)丁烷、2，2-二甲基丙烷或二甲基環(huán)丙烷異構(gòu)體。
7.權(quán)利要求5的方法，所述方法還包含任選地，獨(dú)立于測(cè)定化學(xué)/電活性材料的電響應(yīng)的、檢測(cè)所述制冷劑組合物的溫度值；和任選地，將電響應(yīng)和溫度值數(shù)字化，以由數(shù)字化的電響應(yīng)和溫度值的值進(jìn)行計(jì)算，和任選地，分析氣體成分。
8.可檢測(cè)制冷劑組合物，其中所述制冷劑是至少一種選自下列的成員氫氟烴、氫氯氟烴、全氟化碳、氫氟烴醚、全氟化碳醚、烴、二氧化碳、氨和二甲基醚，和有效量的示蹤劑，以制造可檢測(cè)制冷劑組合物，其中所述制冷劑組合物在容器中，所述容器的外部具有檢測(cè)所述制冷劑-示蹤劑組合中的所述示蹤劑的裝置。
9.權(quán)利要求8的組合物，其中所述氫氟烴制冷劑是氟代甲烷(HFC-41)，二氟代甲烷(HFC-32)，三氟代甲烷(HFC-23)，氟代乙烷(HFC-161)，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)，1，1，1-三氟代乙烷(HFC-143a)，1，1，1，2-四氟代乙烷(HFC-134a)，1，1，2，2-四氟代乙烷(HFC-134)，或1，1，1，2，2-五氟代乙烷(HFC-125)；氫氯氟烴制冷劑是氯代二氟代甲烷(HCFC-22)，2-氯代-1，1，1-三氟代乙烷(HCFC-123)，2-氯代-1，1，1，2-四氟代乙烷(HCFC-124)，或1-氯代-1，1-二氟代乙烷(HCFC-142b)；全氟化碳制冷劑是四氟代甲烷(PFC-14)，六氟代乙烷(PFC-116)，八氟代丙烷(PFC-218)，或十氟代丁烷(PFC-31-10)；氫氟烴醚制冷劑是CF3OCHF2(HFE-125)，CF3OCH3(HFE-143a)，CF3OCH2F(HFE-134a)，CHF2OCHF2(HFC-134)，cyclo-(CF2CF2CF2O-)(HFE-c216)，CF3CF2OCH3(HFE-245cbEbg)CHF2OCHFCF3(HFE-236eaEbg)，CHF2CF2OCH3(HFE-254cb2)，C4F9OCH3(HFE-7100)；或C4F9OC2H5(HFE-7200)；全氟化碳醚制冷劑是CF3OCF3，CF3OC2F5或C2F5OC2F5or CF3OCF(CF3)CF(CF3)OCF3；烴制冷劑是甲烷、乙烷、丙烷、環(huán)丙烷、丙烯、正丁烷、環(huán)丁烷、2-甲基丙烷、甲基環(huán)丙烷、正戊烷、環(huán)戊烷、2-甲基丁烷、甲基環(huán)丁烷、2，2-二甲基丙烷或二甲基環(huán)丙烷異構(gòu)體。
10.權(quán)利要求1的組合物，其中所述示蹤劑是至少一種選自下列的成員C1-5氫氟烴、C1-2氫氯氟烴、C1-4氫氯烴、C2-6氟代醚、C1-5烴、C1-3烴醇、C1-3烴胺、C1-3烴硫醇、C1-4烴醚、C3-4烴酮、C3-4溴代氟代酮、C2-4烴醛、1，1，1-三氟代甲苯、對(duì)-氯-1，1，1-三氟代甲苯、二氧化硫、氮氧化物、乙醇胺、氨、全氟代甲基碘和全氟代乙基碘。
11.權(quán)利要求1的組合物，其中所述示蹤劑是下述的至少一種氫氟烴，其選自氟代甲烷(HFC-41)，二氟代甲烷(HFC-32)，三氟代甲烷(HFC-23)，氟代乙烷(HFC-161)，1，1-二氟代乙烷(HFC-152a)，1，1，1-三氟代乙烷(HFC-143a)，1，1，1，2-四氟代乙烷(HFC-134a)，1，1，2，2-四氟代乙烷(HFC-134)，1，1，1，2，2-五氟代乙烷(HFC-125)，1，1，1，3，3，3-六氟代丙烷(HFC-236fa)，1，1，1，2，3，3，3-七氟代丙烷(HFC-227ea)，或1，1，2，2，3，3，4，4-八氟代丁烷(HFC-338pcc)；氫氯氟烴，其選自氯代二氟代甲烷(HCFC-22)，2-氯代-1，1，1-三氟代乙烷(HCFC-123)，2-氯代-1，1，1，2-四氟代乙烷(HCFC-124)，或1-氯代-1，1-二氟代乙烷(HCFC-142b)，氫氯烴，其選自反式-1，2-二氯代乙烯，氯代甲烷，二氯代甲烷，氯代乙烷，1-丙基氯或2-丙基氯；氟代醚，其選自CF3OCHF2(HFE-125)，CF3OCH3(HFE-143a)，CF3OCH2F(HFE-134a)，CHF2OCHF2(HFC-134)，cyclo-(CF2CF2CF2O-)(HFE-c216)，CF3CF2OCH3(HFE-245cbEbg)，CHF2OCHFCF3(HFE-236eaEbg)，C4F9OCH3(HFE-7100)，或C4F9OC2H5(HFE-7200)；烴，其選自甲烷、乙烷、丙烷、環(huán)丙烷、丙烯、正丁烷、環(huán)丁烷、2-甲基丙烷、甲基環(huán)丙烷、正戊烷、環(huán)戊烷、2-甲基丁烷、甲基環(huán)丁烷、2，2-二甲基丙烷或二甲基環(huán)丙烷異構(gòu)體，烴醇，其選自甲醇、乙醇、1-丙醇或2-丙醇，烴胺，其選自甲基胺或乙基胺，烴硫醇，其選自乙基硫醇，烴醚，其選自二甲基醚、乙基甲基醚或二乙基醚，烴酮，其選自丙酮或丁酮，溴代氟代酮，其選自CF3C(O)CBrFCF2CF3；CF3C(O)CF2CF2CBrF2；CBrF2C(O)CF(CF3)2；CF3C(O)CBr(CF3)2；CBrF2CF2C(O)CF2CF3；CF3CBrFC(O)CF2CF3；CF3CBrFC(O)CF2CF2CF3；CF3CF2C(O)CBrFCF2CF3；CF3CF2C(O)CF2CF2CBrF2；CF3C(O)CBr(CF3)CF2CF3；CF3C(O)CF(CF3)CBrFCF3；CF3C(O)CBrFCF2CF2CF2CF3；CF3C(O)CF2CF2CF2CF2CBrF2；CF3CBrFC(O)CF2CF2CF2CF3；CF3CF2C(O)CBrFCF2CF2CF3；CF3CF2C(O)CF2CF2CF2CBrF2；CF3CF2CBrFC(O)CF2CF2CF3；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)CF2CF3；CF3CBrFC(O)CF(CF3)CF2CF3；CF3CF2C(O)CBr(CF3)CF2CF3；CF3CF2C(O)CF(CBrF2)CF2CF3；CBrF2CF2CF2C(O)CF(CF3)2；CF3CF2CBrFC(O)CF(CF3)2；CF3CF2CF2C(O)CBr(CF3)2；(CF3)2CBrC(O)CF(CF3)2；CF3CBrFCF2C(O)CF(CF3)2；CHF2CF2C(O)CBr(CF3)2；(CF3)2CHC(O)CBr(CF3)2；CHF2CF2C(O)CBrFCF3；(CF3)2CHC(O)CBrFCF3；(CF3)2CHC(O)CBrF2；CBrF2CF2C(O)CH(CF3)2；CBrF2C(O)CF(CF3)OCF3；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OCF3；CBrF2CF2CF2C(O)CF(CF3)OCF3；CBrF2C(O)CF(CF3)OC2F5；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OC2F5；CBrF2C(O)CF(CF3)OCF2C2F5；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OCF2C2F5；CBrF2C(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CBrF2CF2C(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF3；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OC2F5；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF3；(CF3)2CBrC(O)CF(CF3)OCF3；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OC2F5；(CF3)2CBrC(O)CF(CF3)OC2F5；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF2C2F5；CF3CBrFC(O)CF(CF3)OCF(CF3)2；CBrF2C(O)CF(OCF2CHF2)CF3；CBrF2C(O)CH(OCF2CHF2)CF3；CBrF2C(O)CF(OCH3)CF3；CBrF2C(O)CF(CF2OCH3)CF3；CClF2CFBrC(O)CF2CF3；CBrF2CFClC(O)CF2CF3；CClF2CFBrC(O)CF(CF3)2；CBrF2CFClC(O)CF(CF3)2；CClF2CFBrC(O)CF(CF3)(C2F5)；CBrF2CFClC(O)CF(CF3)(C2F5)；CClF2C(O)CBr(CF3)2；CClF2CF2C(O)CBr(CF3)2；CF3CClFC(O)CBr(CF3)2；CClF2C(O)CBrFCF3；CClF2CF2(O)CCBrFCF3；CF3CClFC(O)CBrFCF3；CBrF2C(O)CCl(CF3)2；CBrF2CF2C(O)CCl(CF3)2；CBrF2C(O)CClFCF3；或CBrF2CF2C(O)CClFCF3；烴醛，選自乙醛或丙醛，二氧化硫，或氮氧化物，選自一氧化一氮或一氧化二氮。
12.權(quán)利要求1的組合物，其中該組合物包含占所述制冷劑和所述示蹤劑總重量約0.001至約5％重量的示蹤劑。
13.權(quán)利要求1的組合物，其中該組合物包含占所述制冷劑和所述示蹤劑總重量約0.01至約1％重量的示蹤劑。
14.權(quán)利要求1的組合物，其中所述示蹤劑在25℃的蒸汽壓是所述制冷劑在25℃蒸汽壓的約0.01至約500倍。
15.權(quán)利要求1的組合物，其中所述示蹤劑在25℃的蒸汽壓是所述制冷劑在25℃蒸汽壓的約1至約300倍。
16.權(quán)利要求3的方法，其中所述檢測(cè)所述示蹤劑的裝置包含化學(xué)/電活性陣列檢測(cè)器、電暈放電檢測(cè)器、熱二極管檢測(cè)器、熱電化學(xué)檢測(cè)器、光致電離檢測(cè)器、紅外線檢測(cè)器、超聲波檢測(cè)器或電子俘獲檢測(cè)器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可檢測(cè)制冷劑組合物，其包含約0.001至約5％重量的示蹤劑組合物，該組合物可用于鑒定在蒸汽壓縮制冷和/或空調(diào)系統(tǒng)中的泄漏。示蹤劑的存在使得制冷劑組合物可通過(guò)化學(xué)/電活性陣列檢測(cè)器、電暈放電檢測(cè)器、熱二極管檢測(cè)器、熱電化學(xué)檢測(cè)器、光致電離檢測(cè)器、紅外線檢測(cè)器、超聲波檢測(cè)器和電子捕獲檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。
文檔編號(hào)C09K5/00GK1882671SQ200480033507
公開(kāi)日2006年12月20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D·B·比文斯, T·J·萊克, M·麥法蘭, B·H·米諾爾, J·C·斯泰肯 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司