E-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯的共沸和类共沸组合物

公开领域

本公开涉及E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯的共沸或类共沸组合物。

相关技术的描述

在过去的几十年中，许多产业致力于寻找损耗臭氧的氯氟烃(CFC) 和氢氯氟烃(HCFC)的替代物。CFC和HCFC已被用于范围广泛的应用中， 包括用作气溶胶推进剂、制冷剂、清洁剂、热塑性和热固性泡沫的膨胀 剂、热传递介质、气体电介质、灭火剂和阻燃剂、动力循环工作流体、聚 合反应介质、颗粒移除流体、载液、抛光研磨剂、以及置换干燥剂。在寻 求这些多功能化合物的替代物过程中，许多产业转向使用氢氟烃 (HFC)。

HFC对同温层臭氧不具有破坏性，但是由于它们促进“温室效应”而 受到关注，即它们促进全球变暖。由于它们会促进全球变暖，因此HFC已 受到详细审查，并且它们的广泛应用将来也会受到限制。因此，需要对同 温层臭氧不具有破坏性并且还具有低全球变暖潜势(GWP)的组合物。据 信某些氢氟烯烃诸如1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯(CF3CH＝CHCF3，FC- 1336mzz)满足这两个要求。

发明概述

本专利申请包括七种不同类型的共沸或类共沸混合物。

本公开提供了基本上由(a)E-FC-1336mzz与(b)甲酸甲酯组成的组 合物；其中所述甲酸甲酯以与E-FC-1336mzz形成类共沸混合物的有效量 存在。

本公开还提供了基本上由(a)E-FC-1336mzz与(b)正戊烷组成的组 合物；其中所述正戊烷以与E-FC-1336mzz形成共沸或类共沸混合物的有 效量存在。

本公开还提供了基本上由(a)E-FC-1336mzz与(b)2-甲基丁烷(异 戊烷)组成的组合物；其中所述异戊烷以与E-FC-1336mzz形成共沸或类 共沸混合物的有效量存在。

本公开还提供了基本上由(a)E-FC-1336mzz与(b)反式-1，2-二氯 乙烯组成的组合物；其中所述反式-1，2-二氯乙烯以与E-FC-1336mzz形成 类共沸混合物的有效量存在。

本公开还提供了基本上由(a)E-FC-1336mzz与(b)1，1，1，3，3-五氟 丙烷(CF3CH2CF2H，HFC-245fa)组成的组合物；其中所述HFC-245fa以与 E-FC-1336mzz形成类共沸混合物的有效量存在。

本公开还提供了基本上由(a)E-FC-1336mzz与(b)正丁烷组成的组 合物；其中所述正丁烷以与E-FC-1336mzz形成共沸或类共沸混合物的有 效量存在。

本公开还提供了基本上由(a)E-FC-1336mzz与(b)2-甲基丙烷(异 丁烷)组成的组合物；其中所述2-甲基丙烷以与E-FC-1336mzz形成共沸 或类共沸混合物的有效量存在。

附图简述

图1-图1为在约20.0℃温度下基本上由E-FC-1336mzz与甲酸甲酯 组成的类共沸组合物的图示。

图2-图2为在约20.0℃温度下基本上由E-FC-1336mzz与正戊烷组 成的共沸和类共沸组合物的图示。

图3-图3为在约20.0℃温度下基本上由E-FC-1336mzz与异戊烷组 成的共沸和类共沸组合物的图示。

图4-图4为在约20.0℃温度下基本上由E-FC-1336mzz与反式- 1，2-二氯乙烯组成的类共沸组合物的图示。

图5-图5为在约20.0℃温度下基本上由E-FC-1336mzz与HFC- 245fa组成的类共沸组合物的图示。

图6-图6为在约20.0℃温度下基本上由E-FC-1336mzz与正丁烷组 成的共沸和类共沸组合物的图示。

图7-图7为在约20.0℃温度下基本上由E-FC-1336mzz与异丁烷组 成的共沸和类共沸组合物的图示。

发明详述

在许多应用中，期望使用单一的纯组分或共沸或类共沸混合物。例 如，当发泡剂组合物(还被称为泡沫膨胀剂或泡沫膨胀组合物)不是单一 的纯组分或共沸或类共沸混合物时，所述组合物在其应用于成泡过程期间 会发生变化。这种组成变化会不利地影响处理，或者在应用中导致性能变 差。同样，在制冷应用中，制冷剂通常在操作期间经由轴密封件、软管连 接、焊接接头和接折线中的裂缝而流失。此外，所述制冷剂可在制冷设备 的维护过程期间被释放到大气中。如果所述制冷剂不是单一的纯组分或共 沸或类共沸组合物，则当从制冷设备渗漏或排放到大气中时，所述制冷剂 组成会变化。制冷剂组成的变化会导致制冷剂变得易燃，或导致具有较差 的制冷性能。因此，需要在这些以及其他应用中使用共沸或类共沸混合 物，例如包含E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯(E-CF3CH＝CHCF3，E-FC- 1336mzz)的共沸或类共沸混合物。

在提出下述实施方案详情之前，先定义或阐明一些术语。

FC-1336mzz可作为两种构型异构体E或Z中的一种存在。如本文所 用，FC-1336mzz是指异构体Z-FC-1336mzz或E-FC-1336mzz，以及此类异 构体的任何组合或混合物。

如本文所用，术语“包含”、“包括”、“具有”或它们的任何其他 变型均旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括要素列表的工艺、方法、制 品或设备不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的或该工艺、方 法、制品或设备所固有的其他要素。此外，除非有相反的明确说明， “或”是指包含性的“或”，而不是指排他性的“或”。例如，以下任何 一种情况均满足条件A或B：A是真实的(或存在的)且B是虚假的(或 不存在的)，A是虚假的(或不存在的)且B是真实的(或存在的)，以 及A和B都是真实的(或存在的)。

同样，使用“一个”或“一种”来描述本文所描述的要素和组分。这 样做仅仅是为了方便，并且对本发明的范围提供一般性的意义。这种描述 应被理解为包括一个或至少一个，并且该单数也包括复数，除非很明显地 另指他意。

除非另行定义，本文所用的所有科技术语的含义与本发明所属领域的 普通技术人员通常理解的一样。尽管与本文所描述的方法和材料类似或等 同的方法和材料也可用于本发明的实施方案的实施或测试中，但是下文描 述了合适的方法和材料。本文提及的所有出版物、专利申请、专利以及其 他参考文献均以全文引用方式并入本文，除非引用具体段落。如发生矛 盾，以本说明书所包括的定义为准。此外，材料、方法和实施例仅是例示 性的并且不旨在进行限制。

E-FC-1336mzz是已知化合物，并且其制备方法已公开于例如Dawoodi 等人的“Journal of the Chemical Society，Chemical Communications”(1982)，(12)第696-8页中，所述文献全文以引用 方式并入。

本专利申请包括包含E-FC-1336mzz的共沸或类共沸组合物。

在本发明的一些实施方案中，所述组合物基本上由(a)E-FC- 1336mzz与(b)甲酸甲酯组成；其中所述甲酸甲酯以与E-FC-1336mzz形 成类共沸混合物的有效量存在。

在本发明的一些实施方案中，所述组合物基本上由(a)E-FC- 1336mzz与(b)正戊烷组成；其中所述正戊烷以与E-FC-1336mzz形成共 沸或类共沸混合物的有效量存在。

在本发明的一些实施方案中，所述组合物基本上由(a)E-FG- 1336mzz与(b)异戊烷组成；其中所述异戊烷以与E-FC-1336mzz形成共 沸或类共沸混合物的有效量存在。

在本发明的一些实施方案中，所述组合物基本上由(a)E-FC- 1336mzz与(b)反式-1，2-二氯乙烯组成；其中所述反式-1，2-二氯乙烯以 与E-FC-1336mzz形成类共沸混合物的有效量存在。

在本发明的一些实施方案中，所述组合物基本上由(a)E-FC- 1336mzz与(b)HFC-245fa组成；其中所述HFC-245fa以与E-FC-1336mzz 形成类共沸混合物的有效量存在。

在本发明的一些实施方案中，所述组合物基本上由(a)E-FC- 1336mzz与(b)正丁烷组成；其中所述正丁烷以与E-FC-1336mzz形成共 沸或类共沸混合物的有效量存在。

在本发明的一些实施方案中，所述组合物基本上由(a)E-FC- 1336mzz与(b)2-甲基丙烷(异丁烷)组成；其中所述2-甲基丙烷以与 E-FC-1336mzz形成共沸或类共沸混合物的有效量存在。

所谓有效量是指当与E-FC-1336mzz组合时导致形成共沸或类共沸混 合物的量。该定义包括每种组分的量，所述量可根据施加在所述组合物上 的压力而变化，前提条件是所述共沸或类共沸组合物在不同的压力下持续 存在，但却具有可能不同的沸点。因此，有效量包括在不同于本文所述的 温度或压力下形成共沸或类共沸组合物的本发明的组合物中每种组分的 量，诸如以重量百分比或摩尔百分比表示的量。

如本领域所认识到的，共沸组合物是两种或更多种不同组分的混合 物，当在给定压力下为液体形式时，所述混合物将在基本上恒定的温度下 沸腾，所述温度可以高于或低于单独组分的沸腾温度，并且将提供基本上 与经历沸腾的整个液体组成相同的蒸汽组成。(参见例如M.F.Doherty 和M.F.Malone的“Conceptual Design of Distillation Systems”， McGraw-Hill(New York)，2001年，第185-186页，第351-359页)。

因此，共沸组合物的基本特征是：在给定压力下，液体组合物的沸点 是固定的，并且沸腾组合物上方的蒸汽组成基本上就是整个沸腾液体组合 物的组成(即，未发生液体组合物组分的分馏)。本领域还认识到，当共 沸组合物在不同压力下经历沸腾时，共沸组合物中每种组分的沸点和重量 百分比均可变化。因此，特征在于在特定压力下具有固定的沸点的共沸组 合物可从以下几方面进行定义：存在于组分之间的独特关系、或所述组分 的组成范围、或所述组合物中每种组分的精确重量百分比。

对于本发明的目的而言，类共沸组合物是指行为类似共沸组合物的组 合物(即沸腾或蒸发时具有恒沸特性或无分馏趋势)。因此，在沸腾或蒸 发期间，如果蒸汽和液体组成发生一些变化，则也仅发生最小程度或可忽 略程度的变化。这与非类共沸组合物形成对比，在所述非类共沸组合物 中，蒸汽和液体组成在沸腾或蒸发期间发生显著程度的变化。

此外，类共沸组合物表现出几乎无压差的露点压和泡点压。也就是 说，在给定温度下，露点压和泡点压的差值是很小的值。在本发明中，露 点压和泡点压的差值小于或等于5％(基于泡点压)的组合物被认为是类共 沸的。

本领域认识到，当体系的相对挥发度接近1.0时，所述体系被定义为 形成共沸或类共沸组合物。相对挥发度是组分1的挥发度与组分2的挥发 度的比率。蒸汽态的组分与液态的组分的摩尔份数的比率为所述组分的挥 发度。

可使用被称为PTx方法的方法来测定任何两种化合物的相对挥发度。 在该方法中，测定两种化合物的不同组合物在恒定的温度下在已知体积的 单元中的总绝对压力。PTx方法的应用更详细地描述于由Harold R.Null 撰写的“Phase Equilibrium in Process Design”(Wiley- Interscience Publisher，1970年)第124至126页中，所述文献以引用 方式并入本文。

通过使用活度系数方程模型诸如非随机两液体(Non-Random，Two- Liquid)(NRTL)方程来表示液相非理想因素，可将这些量度转换成PTx 单元中平衡蒸汽和液体组成。活度系数方程诸如NRTL方程的应用更详细 地描述于由Reid、Prausnitz和Poling撰写、由McGraw Hill公布的 “The Properties of Gases and Liquids”第4版第241至387页，以 及由Stanley M.Walas撰写、由Butterworth Publishers公布的 “Phase Equilibria in Chemical Engineering”(1985年)第165至 244页中。上述两篇文献均以引用方式并入本文。不受任何理论或解释的 束缚，据信NRTL方程与PTx单元数据一起可足以预测包含E- 1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯的本发明的组合物的相对挥发度，因而可预测 这些混合物在多级分离设备诸如蒸馏塔中的行为。

通过实验发现，E-FC-1336mzz与正戊烷形成共沸或类共沸组合物。

使用上述的PTx方法来测定该二元对的相对挥发度。测定各种二元组 合物在恒定的温度下在已知体积的PTx单元中的总绝对压力。然后使用 NRTL方程将这些量度还原成所述单元中的平衡蒸汽和液体组成。

E-FC-1336mzz/正戊烷混合物在PTx单元中的所测的蒸汽压对组成的 关系示于图2中，该图示出了基本上由E-FC-1336mzz与正戊烷组成的共 沸和类共沸组合物的形成，如在该温度下在组成范围内具有最高压力的约 84.6摩尔％E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与15.4摩尔％正戊烷的混合物所 示。基于这些发现，已计算出，E-FC-1336mzz与正戊烷形成在约82.2摩 尔％至约95.3摩尔％E-FC-1336mzz与约17.8摩尔％至约4.7摩尔％正戊 烷范围内的共沸组合物(其形成在约-20℃至约80℃的温度下以及在约 4.5psia(31kPa)至约139psia(951kPa)压力下沸腾的共沸组合物)。 共沸组合物的一些实施方案列于表1中。

表1：共沸组合物

  共沸温度(℃)   共沸压力(psia)   E-FC-1336mzz(摩尔％)   正戊烷(摩尔％)   -20.0   4.55   82.2   17.8   -10.0   7.36   82.5   17.5   0.0   11.4   83.0   17.0   10.0   17.0   83.7   16.3   20.0   24.6   84.6   15.4   30.0   34.6   85.7   14.3   40.0   47.5   87.0   13.0   50.0   63.8   88.6   11.4   60.0   83.9   90.5   9.5   70.0   108.6   92.7   7.3   80.0   138.6   95.3   4.7

此外，还可形成包含E-FC-1336mzz与正戊烷的类共沸组合物。这样的类 共沸组合物存在于共沸组合物附近。类共沸组合物的一些实施方案列于表 2中。类共沸组合物的另外的实施方案列于表3中。

表2：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/正戊烷   -40   88-99/1-12   E-FC-1336mzz/正戊烷   0   86-99/1-14   E-FC-1336mzz/正戊烷   20   86-99/1-14   E-FC-1336mzz/正戊烷   40   85-99/1-15   E-FC-1336mzz/正戊烷   80   84-99/1-16   E-FC-1336mzz/正戊烷   120   83-99/1-17

表3：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/正戊烷   -40   88-95/5-12   E-FC-1336mzz/正戊烷   0   86-95/5-14   E-FC-1336mzz/正戊烷   20   86-95/5-14   E-FC-1336mzz/正戊烷   40   85-95/5-15   E-FC-1336mzz/正戊烷   80   10-90/10-90和84-95/5-16   E-FC-1336mzz/正戊烷   120   83-95/5-17

通过实验发现，E-FC-1336mzz与甲酸甲酯形成类共沸组合物。使用上 述的PTx方法来测定该二元对的相对挥发度。测定各种二元组合物在恒定 的温度下在已知体积的PTx单元中的总绝对压力。然后使用NRTL方程将 这些量度还原成所述单元中的平衡蒸汽和液体组成。

E-FC-1336mzz/甲酸甲酯混合物在PTx单元中的所测的蒸汽压对组成 的关系示于图1中，该图示出了在20.0℃下基本上由E-1，1，1，4，4，4-六 氟-2-丁烯与甲酸甲酯组成的共沸和类共沸组合物的形成，如约83摩尔％ 至约99摩尔％E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与约17摩尔％至约1摩尔％ 甲酸甲酯的混合物所示。

类共沸组合物的一些实施方案列于表4中。类共沸组合物的另外的实 施方案列于表5中。

表4：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   -40   96-99/1-4   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   0   95-99/1-5   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   40   92-99/1-8   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   80   86-99/1-14   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   120   73-100/1-27

表5：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   -40   98-99/1-2   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   0   97-99/1-3   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   40   95-99/1-5   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   80   92-99/1-8   E-FC-1336mzz/甲酸甲酯   120   87-99/1-13

通过实验发现，E-FC-1336mzz与异戊烷形成共沸或类共沸组合物。使 用上述的PTx方法来测定该二元对的相对挥发度。测定各种二元组合物在 恒定的温度下在已知体积的PTx单元中的总绝对压力。然后使用NRTL方 程将这些量度还原成所述单元中的平衡蒸汽和液体组成。

E-FC-1336mzz/异戊烷混合物在PTx单元中的所测的蒸汽压对组成的 关系示于图3中，该图示出了在20.0℃下基本上由E-1，1，1，4，4，4-六氟- 2-丁烯与异戊烷组成的共沸和类共沸组合物的形成，如在该温度下在组成 范围内具有最高压力的约77.2摩尔％E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与22.8 摩尔％异戊烷的混合物所示。

基于这些发现，已计算出，E-FC-1336mzz与异戊烷形成在约75.1摩 尔％至约95.4摩尔％E-FC-1336mzz与约24.9摩尔％至约4.6摩尔％异戊 烷范围内的共沸组合物(其形成在约-40℃至约100℃的温度下以及在约 1.6psia(11kPa)至约218psia(1503kPa)压力下沸腾的共沸组合物)。 共沸组合物的一些实施方案列于表6中。

表6：共沸组合物

  共沸温度   (℃)   共沸压力(psia)   E-FC-1336mzz(摩尔％)   异戊烷(摩尔％)   -20.0   4.8   75.0   25.0   -10.0   7.7   75.3   24.7   0.0   12.0   75.7   24.3   10.0   17.8   76.4   23.6   20.0   25.6   77.2   22.8   30.0   35.9   78.3   21.7   40.0   49.0   79.5   20.5   50.0   65.4   81.1   18.9   60.0   85.6   83.0   17.0   70.0   110.3   85.2   14.8   80.0   140.0   88.0   12.0   90.0   175.6   91.3   8.7   100.0   217.9   95.4   4.6

此外，还可形成包含E-FC-1336mzz与异戊烷的类共沸组合物。这样 的类共沸组合物存在于共沸组合物附近。类共沸组合物的一些实施方案列 于表7中。类共沸组合物的另外的实施方案列于表8中。

表7：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/异戊烷   -40   81-94/6-19   E-FC-1336mzz/异戊烷   0   80-99/1-20   E-FC-1336mzz/异戊烷   40   80-99/1-20   E-FC-1336mzz/异戊烷   80   79-99/1-21   E-FC-1336mzz/异戊烷   100   77-99/1-23

表8：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/异戊烷   -40   81-95/5-19   E-FC-1336mzz/异戊烷   0   80-95/5-20   E-FC-1336mzz/异戊烷   40   80-95/5-20   E-FC-1336mzz/异戊烷   80   79-95/5-21   E-FC-1336mzz/异戊烷   100   77-95/5-23

通过实验发现，E-FC-1336mzz与反式-1，2-二氯乙烯形成类共沸组合 物。使用上述的PTx方法来测定该二元对的相对挥发度。测定各种二元组 合物在恒定的温度下在已知体积的PTx单元中的总绝对压力。然后使用 NRTL方程将这些量度还原成所述单元中的平衡蒸汽和液体组成。

E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯混合物在PTx单元中的所测的蒸汽 压对组成的关系示于图4中，该图示出了在20.0℃下由E-1，1，1，4，4，4- 六氟-2-丁烯与反式-1，2-二氯乙烯组成的类共沸组合物的形成，如由约84 摩尔％至约99摩尔％E-1336mzz与约16摩尔％至约1摩尔％反式-1，2-二 氯乙烯组成的混合物所示。

类共沸组合物的一些实施方案列于表9中。类共沸组合物的另外的实 施方案列于表10中。

表9：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   -40   92-99/1-8   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   0   90-99/1-10   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   40   90-99/1-10   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   80   89-99/1-11   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   120   88-99/1-12

表10：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围，   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   -40   94-99/1-6   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   0   93-99/1-7   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   40   92-99/1-8   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   80   92-99/1-8   E-FC-1336mzz/反式-1，2-二氯乙烯   120   93-99/1-7

通过实验发现，E-FC-1336mzz与HFC-245fa形成类共沸组合物。使用 上述的PTx方法来测定该二元对的相对挥发度。测定各种二元组合物在恒 定的温度下在已知体积的PTx单元中的总绝对压力。然后使用NRTL方程 将这些量度还原成所述单元中的平衡蒸汽和液体组成。

E-FC-1336mzz/HFC-245fa混合物在PTx单元中的所测的蒸汽压对组成 的关系示于图5中，该图示出了在20.0℃下由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁 烯与HFC-245fa组成的类共沸组合物的形成，如约1摩尔％至99摩尔％ E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与约99摩尔％至1摩尔％HFC-245fa的混合 物所示。

类共沸组合物的一些实施方案列于表11中。类共沸组合物的另外的 实施方案列于表12中。

表11：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   -40   1-99/1-99   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   0   1-99/1-99   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   40   1-99/1-99   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   80   1-99/1-99   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   120   1-99/1-99

表12：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   -40   10-90/10-90   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   0   10-90/10-90   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   40   10-90/10-90   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   80   10-90/10-90   E-FC-1336mzz/HFC-245fa   120   10-90/10-90

通过实验发现，E-FC-1336mzz与正丁烷形成共沸或类共沸组合物。使 用上述的PTx方法来测定该二元对的相对挥发度。测定各种二元组合物在 恒定的温度下在已知体积的PTx单元中的总绝对压力。然后使用NRTL方 程将这些量度还原成所述单元中的平衡蒸汽和液体组成。

E-FC-1336mzz/正丁烷混合物在PTx单元中的所测的蒸汽压对组成的 关系示于图6中，该图示出了在20.0℃下由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯 与环戊烷组成的共沸组合物的形成，如在该温度下在组成范围内具有最高 压力的约38.1摩尔％E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与61.9摩尔％正丁烷 的混合物所示。

基于这些发现，已计算出，E-FC-1336mzz与正丁烷形成在约29.5摩 尔％至约47.2摩尔％E-FC-1336mzz与约70.5摩尔％至约52.8摩尔％正 丁烷范围内的共沸组合物(其形成在约-40℃至约100℃的温度下以及在 约3.0psia(21kPa)至约277psia(1910kPa)压力下沸腾的共沸组合 物)。共沸组合物的一些实施方案列于表13中。

表13：共沸组合物

                                       E-FC-1336mzz     正丁烷

共沸温度(℃)       共沸压力(psia)

                                       (摩尔％)         (摩尔％)

-40                3.02                9.5％            70.5％

-30                5.1                 31.3％           68.7％

-20                8.2                 33.0％           67.0％

-10                12.7                34.5％           65.5％

0                  19.0                35.8％           64.2％

10                 27.4                37.0％           63.0％

20                 38.3                38.1％           61.9％

30                 52.3                39.2％           60.8％

40                 69.7                40.2％           59.8％

50                 91.1                41.2％           58.8％

60                 116.8               42.2％           57.8％

70                 147.6               43.3％           56.7％

80                 183.9               44.4％           55.6％

90                 226.5               45.7％           54.3％

100                276.6               47.2％           52.8％

此外，还可形成包含E-FC-1336mzz与正丁烷的类共沸组合物。这样 的类共沸组合物存在于共沸组合物附近。类共沸组合物的一些实施方案列 于表14中。类共沸组合物的另外的实施方案列于表15中。

表14：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/正丁烷   -40   38-64/36-62   E-FC-1336mzz/正丁烷   0   44-72/28-56   E-FC-1336mzz/正丁烷   40   1-13/87-99和43-80/20-57   以及98-99/1-2   E-FC-1336mzz/正丁烷   80   1-91/9-99和94-99/1-6   E-FC-1336mzz/正丁烷   100   1-99/1-99

表15：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/正丁烷   -40   50-64/36-50   E-FC-1336mzz/正丁烷   0   50-72/28-50   E-FC-1336mzz/正丁烷   40   10-13/87-90和43-80/20-57   E-FC-1336mzz/正丁烷   80   10-90/10-90   E-FC-1336mzz/正丁烷   100   10-90/10-90

通过实验发现，E-FC-1336mzz与异丁烷形成共沸或类共沸组合物。使 用上述的PTx方法来测定该二元对的相对挥发度。测定各种二元组合物在 恒定的温度下在已知体积的PTx单元中的总绝对压力。然后使用NRTL方 程将这些量度还原成所述单元中的平衡蒸汽和液体组成。

E-FC-1336mzz/异丁烷混合物在PTx单元中的所测的蒸汽压对组成的 关系示于图7中，该图示出了在20.0℃下由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯 与环戊烷组成的共沸组合物的形成，如在该温度下在组成范围内具有最高 压力的约24.9摩尔％E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与75.1摩尔％异丁烷 的混合物所示。

基于这些发现，已计算出，E-FC-1336mzz与异丁烷形成在约19.4摩 尔％至约32.4摩尔％E-FC-1336mzz与约80.6摩尔％至约67.6摩尔％异 丁烷范围内的共沸组合物(其形成在约-40℃至约80℃的温度下以及在约 4.5psia(31kPa)至约218psia(1503kPa)压力下沸腾的共沸组合物)。 共沸组合物的一些实施方案列于表16中。

表16：共沸组合物

共沸温度(℃)      共沸压力       E-FC-1336mzz    异丁烷

                  (psia)         (摩尔％)        (摩尔％)

-40               4.5            19.4％          80.6％

-30               7.3            20.3％          79.7％

-20               11.5           21.2％          78.8％

-10               17.2           22.1％          77.9％

0                 25.0           23.0％          77.0％

10                35.2           24.0％          76.0％

20                48.4           24.9％          75.1％

30                64.9           25.9％          74.1％

40                85.3           27.0％          73.0％

50                110.1          28.1％          71.9

60                140.0          29.3％          70.7％

70                175.7          30.7％          69.3％

80                218.2          32.4％          67.6％

此外，还可形成包含E-FC-1336mzz与异丁烷的类共沸组合物。这样 的类共沸组合物存在于共沸组合物附近。类共沸组合物的一些实施方案列 于表17中。类共沸组合物的另外的实施方案列于表18中。

表17：类共沸组合物

  组分   T(℃)   重量百分比范围   E-FC-1336mzz/异丁烷   -40   1-48.8/51.2-99   E-FC-1336mzz/异丁烷   0   1-59.3/40.7-99   E-FC-1336mzz/异丁烷   40   1-68.8/31.2-99   E-FC-1336mzz/异丁烷   80   1-78.7/21.3-99   E-FC-1336mzz/异丁烷   95   1-82.6/17.4-99

表18：类共沸组合物

  组分   T(℃)   优选的重量百分比范围   E-FC-1336mzz/异丁烷   -40   10-47.4/52.6-90   E-FC-1336mzz/异丁烷   0   10-56.9/43.1-90   E-FC-1336mzz/异丁烷   40   10-65.3/34.7-90   E-FC-1336mzz/异丁烷   80   10-74.3/25.7-90   E-FC-1336mzz/异丁烷   95   10-77.7/22.3-90

本发明的共沸或类共沸组合物可由任何便利的方法来制成，包括混合 或组合所需的量。在本发明的一个实施方案中，通过称量所需的组分量， 然后将它们合并在适当的容器中来制备共沸或类共沸组合物。

本发明的共沸或类共沸组合物可用于范围广泛的应用中，包括将它们 用作气溶胶推进剂、制冷剂、溶剂、清洁剂、热塑性和热固性泡沫的发泡 剂(泡沫膨胀剂)、热传递介质、气体电介质、灭火剂和阻燃剂、动力循 环工作流体、聚合反应介质、颗粒移除流体、载液、抛光研磨剂、以及置 换干燥剂。

本发明的一个实施方案提供了用于制备热塑性或热固性泡沫的方法， 所述方法包括使用共沸或类共沸组合物作为发泡剂，其中所述共沸或类共 沸组合物基本上由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与选自甲酸甲酯、正戊 烷、2-甲基丁烷、反式-1，2-二氯乙烯、1，1，1，3，3-五氟丙烷、正丁烷和 异丁烷的组分组成。

本发明的另一个实施方案提供了用于制冷的方法。所述方法包括冷凝 共沸或类共沸组合物，然后在待冷却的主体附近蒸发所述共沸或类共沸组 合物，其中所述共沸或类共沸组合物基本上由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁 烯与选自甲酸甲酯、正戊烷、2-甲基丁烷、反式-1，2-二氯乙烯、 1，1，1，3，3-五氟丙烷、正丁烷和异丁烷的组分组成。

本发明的另一个实施方案提供了使用共沸或类共沸组合物作为溶剂的 方法，其中所述共沸或类共沸组合物基本上由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁 烯与选自甲酸甲酯、正戊烷、2-甲基丁烷、反式-1，2-二氯乙烯、 1，1，1，3，3-五氟丙烷、正丁烷和异丁烷的组分组成。

本发明的另一个实施方案提供了制备气溶胶产品的方法。所述方法包 括使用共沸或类共沸组合物作为推进剂，其中所述共沸或类共沸组合物基 本上由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与选自甲酸甲酯、正戊烷、2-甲基丁 烷、反式-1，2-二氯乙烯、1，1，1，3，3-五氟丙烷、正丁烷和异丁烷的组分 组成。

本发明的另一个实施方案提供了使用共沸或类共沸组合物作为热传递 介质的方法，其中所述共沸或类共沸组合物基本上由E-1，1，1，4，4，4-六 氟-2-丁烯与选自甲酸甲酯、正戊烷、2-甲基丁烷、反式-1，2-二氯乙烯、 1，1，1，3，3-五氟丙烷、正丁烷和异丁烷的组分组成。

本发明的另一个实施方案提供了用于灭火或阻燃的方法。所述方法包 括使用共沸或类共沸组合物作为灭火剂或阻燃剂，其中所述共沸或类共沸 组合物基本上由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2-丁烯与选自甲酸甲酯、正戊烷、 2-甲基丁烷、反式-1，2-二氯乙烯、1，1，1，3，3-五氟丙烷、正丁烷和异丁 烷的组分组成。

本发明的另一个实施方案提供了使用共沸或类共沸组合物作为电介质 的方法，其中所述共沸或类共沸组合物基本上由E-1，1，1，4，4，4-六氟-2- 丁烯与选自甲酸甲酯、正戊烷、2-甲基丁烷、反式-1，2-二氯乙烯、 1，1，1，3，3-五氟丙烷、正丁烷和异丁烷的组分组成。

本专利申请要求下列专利申请的优先权：2007年6月12日提交的美 国专利申请60/934199和60/934209，2007年6月18日提交的美国专利 申请60/936082，2007年6月28日提交的美国专利申请60/937590，2007 年9月6日提交的美国专利申请60/970387和60/970384，以及2007年9 月11日提交的美国专利申请60/993241。

发明背景