[發明專利]三氟乙烯的穩定組合物

有效

• 申請號: 201680053043.3
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN108026004B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: B.科利爾;P-M.塞達特;L.萬德林格
• 申請（專利權）人: 阿科瑪法國公司
• 主分類號: C07C17/42
• 分類號: C07C17/42;C07C21/18
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 宋莉;詹承斌

本發明涉及包含三氟乙烯和1,2,3,3,3?五氟丙烯的組合物，其特征在于三氟乙烯/1,2,3,3,3?五氟丙烯的重量比為5/95?95/5。

技術領域

本發明涉及三氟乙烯的組合物，特別是對爆燃是穩定的氣態的和液體組合物。

發明背景

三氟乙烯(CHF＝CF₂)是在制備多種氟化聚合物中作為單體使用的已知的化合物。由于其加工容易、化學惰性和有吸引力的鐵電、壓電、熱電和介電性質，其在不同的市場中已經被廣泛使用(例如，在偏二氟乙烯共聚物中)，例如見Fluorinated Hydrocarbons-Advances in Research and Application:2013Edition.Q.Ashton Acton,PhD.-May 1,2013.Scholarly Editions or Ferroelectric polymers:Chemistry，physics，andapplications.Edited by Hari Singh Nalwa,Marcel Dekker,New York 1995。

三氟乙烯在環境溫度下為氣體。已知三氟乙烯歧化放出大量的熱，導致顯著的壓力上升和爆炸，且因此鑒于其猛烈地爆燃的傾向，三氟乙烯的儲存和運輸提出了許多安全問題，例如見FEIRING A.E.等，Trifluoroethylene deflagration Chemical Engineering News 1997 75 516

歧化反應可被三氟乙烯自發發生的聚合觸發。出于此原因，聚合抑制劑，比如檸檬烯，一般以高達5重量％的量加入至三氟乙烯。然而聚合抑制劑未使三氟乙烯穩定，它們僅消除了引燃的潛在源頭。因此，已知的聚合抑制劑的存在不足以消除與三氟乙烯的儲存和運輸相關聯的爆燃危險(Halocarbon MSDS)。

雖然可通過足夠的壓力使三氟乙烯在容器中液化，作為液體儲存和運輸三氟乙烯一般被避免，因為與液體平衡的氣體的爆炸風險(氣相可含有不足量的聚合抑制劑，因為抑制劑揮發性比三氟乙烯低)。因此，作為預防措施，一般將液體三氟乙烯保持在低于-30℃并且將其量保持在過程中所需要的最低的量。另一方面，與液相平衡的穩定的氣相會降低液相自身引燃的風險，因為液體的爆燃通常只有在氣相引燃之后才是可能的。

氣相中三氟乙烯的研究表明在低于0.35MPa的壓力歧化的風險降低。隨著壓力增加超過此值，歧化和因此的爆燃的風險增加。出于此原因，一般在不超過0.30MPa的壓力下儲存、處理和運輸三氟乙烯。每單位體積運輸的三氟乙烯的量因此是非常有限的，對該材料的成本有巨大影響。與儲存和運輸三氟乙烯相關的安全性和因此的成本問題限制了三氟乙烯作為單體的用途，而不論可從三氟乙烯獲得的聚合物的潛在經濟利益。

WO2013/113785公開了對于爆燃是穩定的三氟乙烯和氯化氫(HCl)的某種組合物，即便當被壓縮至0.35MPa以上的壓力時，且因此它們可以作為液體或作為壓縮的氣體在高達5.00MPa的壓力被安全地儲存、處理和運輸。雖然這似乎是便利的方法，但是對于商業規模的生產，處理無水氯化氫提出了其他的與安全性相關的困難的問題。氯化氫是無色的、不易燃的但有毒的和腐蝕性的氣體。氯化氫典型地作為無水液體在高壓儲存(在25℃蒸氣壓為35,000mmHg)。氯化氫極易溶于水且氯化氫在水中的吸收是高度放熱的。氯化氫還與許多金屬反應(包括鋁、鋅、鈣、鎂、鐵、錫和所有的堿金屬)產生可燃的氫氣。

因此存在對安全地不使用任何有害物質地儲存和運輸三氟乙烯的措施的需要。

發明內容

根據第一方面，本發明涉及包含三氟乙烯和1,2,3,3,3-五氟丙烯的組合物，其特征在于三氟乙烯/1,2,3,3,3-五氟丙烯的重量比為5/95-95/5。已發現根據本發明的組合物對爆燃是穩定的。

在一個優選的實施方式中，三氟乙烯/1,2,3,3,3-五氟丙烯的重量比為10/90-80/20，優選10/90/60-40。