JP6868623B2 - アリル末端不飽和ヒドロフルオロアミン及びアリル末端不飽和ヒドロフルオロエーテル化合物並びにこれらの使用方法 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

［技術分野］
本開示は、アミン及び／又はエーテルを含むアリル末端不飽和ヒドロフッ素化化合物並びにそれらの使用方法及び製造方法に関する。

［概要］
地球温暖化係数が低く、同時に高い熱安定性、低毒性、不燃性、良好な溶解力、及び広い使用温度範囲を実現して種々の用途の要件を満たす不活性フッ素化液体が継続して必要とされている。その用途としては、これらに限定されないが、熱伝達、溶媒洗浄、消火剤、並びに電解質溶媒及び添加剤が挙げられる。これらの用途に使用されるフッ素化液体は、典型的には、飽和ヒドロフルオロエーテル、飽和ヒドロフルオロカーボン、及び飽和ペルフルオロカーボンである。本明細書に記載のフッ素化化合物は不飽和であり、アミン及び／又はエーテル基を含む。本明細書に記載の化合物は、上記のフッ素化液体と同じ物理的性質をいくつか持つが、概してより短い大気寿命及び低い地球温暖化係数を示し、より許容可能な環境プロファイルを示す。

一態様において、式（Ｉ）の不飽和フッ素化化合物を考察する。

［式中、Ｘは、Ｏ又はＮであり、
Ｙは、Ｆ又はＨであり、
Ｚは、Ｆ又はＣＦ_３であり、
Ａは、Ｆ又はＣＦ_３であり、
ＸがＯのとき、ｎは１であり、ＹはＨであり、ＺはＦであり、ＡはＦであり、Ｒ_ｆは、１〜１０個の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ又はＮ原子を含む直鎖状又は分枝鎖状の過フッ素化アルキル基であり、
ＸがＮのとき、ｎは２であり、各Ｒ_ｆ基は、（ｉ）１〜８個の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ若しくはＮ原子を含む直鎖状若しくは分枝鎖状の過フッ素化アルキル基から独立に選択されるか、又は（ｉｉ）共に結合して、４〜８個の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ若しくはＮ原子を含む環構造を形成しており、但しＺがＣＦ_３のとき、ＡはＦであり、ＡがＣＦ_３のとき、ＺはＦである。］

上記概要は、各実施形態について説明することを意図するものではない。本発明の１つ以上の実施形態の詳細についても、以下の明細書に記載する。他の特徴、目的、及び利点は、本明細書及び特許請求の範囲から明らかとなる。

［詳細な説明］
本明細書において、用語「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は区別なく用いられ、１以上を意味し、「及び／又は」は、片方又は両方の指定事項が生じ得ることを示すように用いられ、例えばＡ及び／又はＢは、（Ａ及びＢ）並びに（Ａ又はＢ）を含み、「連結された」とは、炭素−ヘテロ原子−炭素結合を形成するように炭素鎖（直鎖状若しくは分枝鎖状又は環内）中の少なくとも２個の炭素原子に結合している炭素以外の原子（例えば、酸素又は窒素）を意味し、「過フッ素化」とは、Ｃ−Ｈ結合中の全ての水素原子がＣ−Ｆ結合に置き換えられる基又は化合物を意味し、「飽和」は、炭素炭素二重結合又は三重結合を持たない化合物を指し、「不飽和」は、少なくとも１つの炭素炭素二重結合を有する化合物を指し、「置換」（基又は部分に関する）は、少なくとも１つの炭素に結合した水素原子がハロゲン原子で置き換えられることを意味する。ハロゲン原子としては、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩを挙げることができる。

また、本明細書において、端点による範囲の記載は、その範囲内に包含される全ての数を含む（例えば、１〜１０は、１．４、１．９、２．３３、５．７５、９．９８等を含む）。

また、本明細書において、「少なくとも１」の記載は、１以上の全ての数（例えば、少なくとも２、少なくとも４、少なくとも６、少なくとも８、少なくとも１０、少なくとも２５、少なくとも５０、少なくとも１００等）を含む。

不活性、良好な溶解力、及び高い熱安定性等の特性のため、飽和ヒドロフルオロエーテル、飽和ヒドロフルオロカーボン、飽和ペルフルオロカーボン、及び飽和ヒドロクロロフルオロカーボン等のフッ素化液体は、熱伝達、溶媒洗浄、消火、及び電解質の用途に使用されてきた。環境に優しい化合物に対する需要が高まっていることを考慮して、環境影響を低減し、従来のフッ素化液体の性能要件（例えば、不燃性、溶解力、及び使用温度範囲）を満たすことができ、同時に費用効率よく製造される、新規の流体に対する継続的な必要性が存在することが認識されている。

概して、本開示は、作動流体として有用な新たな分類のヒドロフッ素化化合物を提供する。新規の化合物は、アミン及び／又はエーテルを含むアリル末端不飽和ヒドロフッ素化化合物である。本開示の化合物は、既存のフッ素化液体と同様の物理的性質を実現するが、概して短い大気寿命を示し、地球温暖化係数の低減につながる。典型的には、飽和ペルフルオロカーボンは、２０００年超の大気寿命を有し、飽和ヒドロフルオロカーボンは、１０年超の大気寿命を有し、飽和ヒドロフルオロエーテルは、０．８〜２５年の大気寿命を有する。一実施形態において、本開示の化合物は、１年未満、０．５年、又は更には０．１年未満の大気寿命を有する。

驚くべきことに、一実施形態では、本開示の化合物は、低コストの出発物質によって高収率で容易に調製することができる。出発物質は、容易に購入できる、又は電気化学的フッ素化から誘導され得る。したがって、本開示に記載の化合物は、洗浄、溶媒系コーティング付着、熱伝達、発泡、消火、及び電池電解質用途を含めた様々な用途において潜在的利点を与える、新たな分類の有用かつ潜在的に低コストのフッ素化液体を表す。

本開示の不飽和フッ素化化合物（本明細書では、区別なく、本開示の化合物と呼ぶ）は、一般式（Ｉ）を有する。

［式中、Ｘは、Ｏ又はＮであり、
Ｙは、Ｆ又はＨであり、
Ｚは、Ｆ又はＣＦ_３であり、
Ａは、Ｆ又はＣＦ_３であり、
ＸがＯのとき、ｎは１であり、ＹはＨであり、ＺはＦであり、ＡはＦであり、Ｒ_ｆは、１〜１０個（１〜６個、若しくは更には１〜４個）の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ又はＮ原子を含む直鎖状又は分枝鎖状の過フッ素化アルキル基であり、
ＸがＮのとき、ｎは２であり、各Ｒ_ｆ基は、（ｉ）１〜８個（１〜６個、若しくは更には１〜３個）の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ若しくはＮ原子を含む直鎖状若しくは分枝鎖状の過フッ素化アルキル基から独立に選択されるか、又は（ｉｉ）共に結合して、４〜８個の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ若しくはＮ原子を含む環構造を形成しており、但しＺがＣＦ_３のとき、ＡはＦであり、ＡがＣＦ_３のとき、ＺはＦである。］

一実施形態において、ＸがＮのとき、ＹはＦである。

別の実施形態において、ＸがＮのとき、ＡはＦである。

いくつかの実施形態において、本開示の化合物は、少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％又は９０％のフッ素化度を有し得る。言い換えると、分子中の少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％又は９０％のＣ−Ｈ結合は、Ｃ−Ｆ結合によって置き換えられている。

例示的なアリル末端不飽和ヒドロフッ素化アミンには、

及びこれらの組合せが挙げられる。

例示的なアリル末端不飽和ヒドロフッ素化エーテルには、

及びこれらの組合せが挙げられる。

本開示では、本明細書で開示される不飽和フッ素化化合物は、一般式又は化学構造のいずれかに示されているものと関係なく、Ｅ異性体、Ｚ異性体又はＥ異性体とＺ異性体との混合物を含んでもよいことを理解すべきである。

不燃性は、ＡＳＴＭ Ｄ−３２７８−９６ ｅ−１、Ｄ５６−０５、「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｆｌａｓｈ Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄｓ ｂｙ Ｓｍａｌｌ Ｓｃａｌｅ Ｃｌｏｓｅｄ−Ｃｕｐ Ａｐｐａｒａｔｕｓ」等の標準方法を用いることによって評価することができる。一実施形態において、本開示の化合物は、ＡＳＴＭ Ｄ−３２７−９６ ｅ−１に準拠した密閉式引火点試験に基づいて不燃性である。

一実施形態において、本開示の化合物は、環境への影響が低いものであり得る。この点に関して、本開示の化合物は、１００未満、又は更には１０未満の地球温暖化係数（ＧＷＰ）を有し得る。本明細書で使用する場合、ＧＷＰは、化合物の構造に基づく化合物の地球温暖化の可能性の相対的尺度である。化合物のＧＷＰは、１９９０年に気候変動に関する政府間パネル（ＩＰＣＣ）によって規定され、２００７年に改訂されており、特定の積分期間（ＩＴＨ）にわたる、１キログラムのＣＯ_２放出による温暖化に対する、１キログラムの化合物放出による温暖化として計算される。

この等式において、ａ_ｉは大気中の化合物の単位質量増加当たりの放射強制力（その化合物のＩＲ吸光度に起因する大気を通る放射束の変化）であり、Ｃは化合物の大気濃度であり、τは化合物の大気寿命であり、ｔは時間であり、ｉは対象化合物である。一般的に許容されるＩＴＨは、短期間の効果（２０年間）と長期間の効果（５００年間以上）との間の折衷点を表す１００年間である。大気中の有機化合物ｉの濃度は、擬一次速度式（すなわち、指数関数的崩壊）に従うと仮定する。同じ時間間隔のＣＯ_２の濃度は、大気からのＣＯ_２の交換及び除去に関する、より複雑なモデルを組み込む（Ｂｅｒｎ炭素循環モデル）。

一実施形態において、本開示の化合物は、非毒性であることが期待される。

一実施形態において、本開示の化合物は、動物組織において生体内蓄積しない。例えば、本開示のいくつかの化合物は、動物組織において生体内蓄積する傾向の低減を示す低ｌｏｇＫ_ｏｗ値を実現することができ、ここでＫ_ｏｗは、オクタノール相及び水性相を含む二相系中の所与の化合物の濃度比として規定される、オクタノール／水の分配係数である。

一実施形態において、本開示の化合物は、少なくとも６０℃、８０℃、１００℃、１５０℃、又は更には２００℃の沸点を有する。

いくつかの実施形態において、本開示の化合物は、疎水性であり、比較的化学反応性に乏しく、熱的に安定であり得る。

いくつかの実施形態において、本開示の化合物は、以下の一般的反応スキーム１に示すフッ素化第一級アルコールの化学変換によって調製することができる。

この化学変換は、下記の様々な合成方法によって達成することができる。

一実施形態において、フッ素化第一級アルコールの変換は、フッ素化第一級アルコールをＴｉＣｌ_４等のルイス酸と接触させて混合物を形成し、次いでその混合物を溶媒で希釈した後、熱の存在下で十分な時間をかけて反応性金属と接触させて、本開示の式（Ｉ）の化合物を形成することによって行われる。例示的な反応性金属としては、マグネシウム削りくず、活性亜鉛粉末、アルミニウム、並びに以下の金属：マグネシウム、カルシウム、チタン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛及びインジウムのいずれかの粉末、並びに亜鉛（ＩＩ）塩が挙げられる。例示的な溶媒としては、エーテル溶剤並びにジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルリン酸アミド、Ｎ−メチルプロリドン、テトラヒドロフラン、ジグリム、エチレングリコールジメチルエーテル、トリグリム、１，４−ジオキサン、Ｎ−メチルピリジン、及びこれらの混合物等の極性非プロトン性溶媒が挙げられる。更に別の実施形態では、溶媒は、ジグリム、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、トリグリム、１，４−ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、及びこれらの混合物からなる群から選択される。このような還元反応は、米国特許出願公開第２０１３／０１９７２８０号（Ｓｔｅｐａｎｏｖら）に更に記載されている。

別の実施形態では、フッ素化第一級アルコールの変換は、水素ガスの存在下でフッ素化第一級アルコールを加熱することによって行われる。一実施形態において、フィラーを使用して副生成物を選択的に保持してもよい。例示的なフィラーとしては、活性炭、シリカゲル、アルミナ、酸化亜鉛、酸性粘土及びフッ化カリウムが挙げられる。このような還元反応は、米国特許第４，９００，８７４号（Ｉｈａｒａら）に記載されている。

更に別の実施形態において、フッ素化第一級アルコールの変換は、フッ素化第一級アルコールをＳＯＣｌ_２と接触させた後、金属フッ化物塩（ＮａＦ、ＫＦ、又はＣｓＦ等）を添加することによって行われる。このような化学反応は、Ｖ．Ａ．ＰｅｔｒｏｖらによるＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｆｌｕｏｒｉｎｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ中の「Ｎｅｗ ｐａｒｔｉａｌｌｙ ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ ｅｐｏｘｉｄｅｓ ｂｙ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｌｅｆｉｎｓ ｗｉｔｈ ｓｏｄｉｕｍ ｈｙｐｏｈａｌｉｔｅｓ ｕｎｄｅｒ ｐｈａｓｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｃａｔａｌｙｓｉｓ」、１２５（２００４）９９〜１０５頁のＳｅｃｔｉｏｎ ３に記載されている。

一実施形態において、上記のスキーム１に記載の出発フッ素化第一級アルコールは、ＮａＢＨ_４、ＬｉＢＨ_４、又はＬｉＡｌＨ_４を含むがこれらに限定されないヒドリド還元剤により過フッ素化酸フッ化物を還元することによって調製することができる。これらの還元は、典型的には、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、グリムジメチルエーテル、ジグリムジメチルエーテル、トリグリムジメチルエーテル、及びテトラグリムジメチルエーテル等の非反応性の極性非プロトン性有機溶媒中で実施される。

例示的なアミン含有過フッ素化酸フッ化物としては、

が挙げられる。例示的なエーテル含有過フッ素化酸フッ化物としては、

が挙げられる。

別の実施形態では、上記のスキーム１に記載の出発フッ素化第一級アルコールは、過フッ素化ビニルエーテル、過フッ素化ビニルアミン、又は過フッ素化プロペニルアミンへの、メタノール又はホウ酸トリメチルのフリーラジカル付加によって調製することができる。フリーラジカル付加は、過酸化物、ペルオキシ酸エステル、又はペルオキシ炭酸塩を含めた好適なフリーラジカル開始剤によって促進される。このような開始剤の例としては、ｔｅｒｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート（Ａｒｋｅｍａ（Ｃｒｏｓｂｙ，ＴＸ）から商標名「ＬＵＰＥＲＯＸ５７５」で入手可能）、ラウリルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、ｔｅｒｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキシルカーボネート、及びこれらの混合物が挙げられ、ｔｅｒｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート及びｔｅｒｔ−ブチルペルオキシドが好ましい開始剤である。

例示的な過フッ素化ビニルエーテルとしては、

が挙げられる。

例示的な過フッ素化ビニルアミン及び過フッ素化プロペニルアミンとしては、

が挙げられる。

いくつかの実施形態において、過フッ素化ビニルアミン及び過フッ素化プロペニルアミン出発化合物は、適当な窒素含有炭化水素カルボキシレート誘導体を電気化学的に過フッ素化させた後、当技術分野において公知の手順を用いて過フッ素化窒素含有カルボキシレートを脱カルボキシル化することによって調製することができる。特に、一般式Ｉ（式中、Ｘ＝Ｎ）の組成物の調製において使用される過フッ素化酸フッ化物、ビニルアミン、１−アミノプロペン、及び２−アミノプロペンは、当技術分野において公知の合成手順によって調製することができる。例えば、米国特許第４，９８５，５５６号（Ａｂｅら）を参照のこと。

一般式（Ｉ）（式中、Ｘ＝Ｎ）の組成物の鍵となる前駆体であるアミン含有過フッ素化酸フッ化物及びオレフィン（過フッ素化ビニルアミン、１−プロペニルアミン及び２−プロペニルアミン等）の実例となる低コストの調製経路は、以下の一連の反応を要する。

一般式（Ｉ）（式中、Ｘ＝Ｏ）の組成物の鍵となる前駆体であるエーテル含有過フッ素化酸フッ化物及び過フッ素化ビニルエーテルの実例となる低コストの調製経路は、以下の一連の反応を要する。

これらの経路は、本明細書に記載の後続する化学変換と組み合わせると、式（Ｉ）のアリル末端不飽和ヘテロ原子含有ヒドロフルオロカーボンの市販製品の低コスト経路を実現する。

したがって、本開示の化合物は、例えば、以下の２つの合成経路によって作製することができる。

本開示の化合物を、多種多様の用途における作動流体として使用することができる。作動流体は、上記の式（Ｉ）の化合物を、作動流体の総重量に基づいて少なくとも２５重量％、５０重量％、７０重量％、８０重量％、９０重量％、９５重量％、９９重量％、又は更には１００重量％含んでもよい。本開示の化合物に加えて、作動流体は、次の構成成分：アルコール、エーテル、アルカン、アルケン、ハロアルケン、ペルフルオロカーボン、過フッ素化第三級アミン、ペルフルオロエーテル、シクロアルカン、エステル、ケトン、オキシラン、芳香族、シロキサン、不飽和ヒドロクロロカーボン、不飽和ヒドロクロロフルオロカーボン、不飽和ヒドロフルオロカーボン、ヘテロ原子非含有ヒドロフルオロオレフィン、ヒドロクロロオレフィン、ヒドロクロロフルオロオレフィン、不飽和ヒドロフルオロエーテル、又はこれらの混合物のうちの１種以上を、作動流体の総重量に基づいて合計で最大７５重量％、最大５０重量％、最大３０重量％、最大２０重量％、最大１０重量％、又は最大５重量％含んでもよい。このような追加成分は、組成物の特性を、特定の用途向けに改変又は強化するために選択できる。

一実施形態において、作動流体は、引火点を有さない（例えば、ＡＳＴＭ Ｄ−３２７８−９６ ｅ−１に従って測定した場合）。

一実施形態において、本開示の化合物は、１種以上の共溶媒と共に洗浄組成物中に使用される。いくつかの実施形態において、本開示は、基材を洗浄するプロセスに関する。洗浄プロセスは、汚染された基材を洗浄組成物と接触させることによって実施できる。本開示の化合物は、単独で使用しても、互いとの又は他の一般に使用される洗浄共溶媒との混合物中で利用してもよい。洗浄組成物に使用できる共溶媒の代表例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｔ−ブチルアルコール、メチルｔ−ブチルエーテル、メチルｔ−アミルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、シクロヘキサン、２，２，４−トリメチルペンタン、ｎ−デカン、テルペン（例えば、ａ−ピネン、カンフェン、及びリモネン）、トランス−１，２−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、メチルシクロペンタン、デカリン、メチルデカノエート、ｔ−ブチルアセテート、エチルアセテート、ジエチルフタレート、２−ブタノン、メチルイソブチルケトン、ナフタレン、トルエン、ｐ−クロロベンゾトリフルオリド、トリフルオロトルエン、ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、ヘキサメチルジシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、ペルフルオロヘキサン、ペルフルオロヘプタン、ペルフルオロオクタン、ペルフルオロトリブチルアミン、ペルフルオロ−Ｎ−メチルモルホリン、ペルフルオロ−２−ブチルオキサシクロペンタン、塩化メチレン、クロロシクロヘキサン、１−クロロブタン、１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン、１，１，１−トリフルオロ−２，２−ジクロロエタン、１，１，１，２，２−ペンタフルオロ−３，３−ジクロロプロパン、１，１，２，２，３−ペンタフルオロ−１，３−ジクロロプロパン、２，３−ジヒドロペルフルオロペンタン、１，１，１，２，２，４−ヘキサフルオロブタン、１−トリフルオロメチル−１，２，２−トリフルオロシクロブタン、３−メチル−１，１，２，２−テトラフルオロシクロブタン、１−ヒドロペンタデカフルオロヘプタン、又はこれらの混合物が挙げられる。このような共溶媒は、特定の用途のために洗浄組成物の溶解特性を改変又は強化するように選択でき、得られる組成物が引火点を持たないような比率（式（Ｉ）の化合物に対する共溶媒の比率）で用いることができる。特定の用途に望ましい場合、洗浄組成物は、１つ以上の溶解又は分散された気体、液体又は固体添加剤（例えば、炭酸ガス、界面活性剤、安定剤、酸化防止剤又は活性炭）を更に含有することができる。

いくつかの実施形態において、本開示は、１種以上の本開示の化合物と、任意選択の１種以上の界面活性剤とを含む、洗浄組成物に関する。好適な界面活性剤としては、本開示の化合物に十分に可溶性である界面活性剤、及び汚れを溶解、分散又は排除することによって汚れの除去を促進する界面活性剤が挙げられる。界面活性剤の１つの有用な分類は、約１４未満の親水性−親油性バランス（ＨＬＢ）を有する非イオン性界面活性剤である。例としては、エトキシ化アルコール、エトキシ化アルキルフェノール、エトキシ化脂肪酸、アルキルアリールスルホネート、グリセロールエステル、エトキシ化フルオロアルコール及びフッ素化スルホンアミドが挙げられる。１種の界面活性剤が油性汚れの除去を促進するために洗浄組成物に添加され、別の界面活性剤が水溶性の汚れの除去を促進するために添加された、相補的特性を有する界面活性剤の混合物を使用してもよい。界面活性剤は、使用する場合、汚れ除去を促進するのに十分な量で添加することができる。典型的には、界面活性剤は、洗浄組成物の０．１〜５．０重量％又は０．２〜２．０重量％の量で添加されてもよい。

洗浄組成物は、気体状態又は液体状態のいずれか（又は両方）で使用することができ、基材と「接触させる」ための既知技法又は将来の技法のいずれかを用いることができる。例えば、液体洗浄組成物を基材上に噴霧若しくははけ塗りすることができるか、気体洗浄組成物を基材に吹き付けることができるか、又は基材を気体若しくは液体組成物のいずれかに浸漬することができる。高温、超音波エネルギー及び／又はかき混ぜを使用して、洗浄を促進することができる。様々な異なる溶媒洗浄技術が、Ｂ．Ｎ．ＥｌｌｉｓによってＣｌｅａｎｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ，Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ Ｌｉｍｉｔｅｄ、Ａｙｒ，Ｓｃｏｔｌａｎｄ，１８２〜９４（１９８６）に記載されている。

有機基材及び無機基材の両方を本開示のプロセスによって洗浄することができる。基材の代表例としては、金属、セラミック、ガラス、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー、天然繊維（及び天然繊維に由来する布地）、例えば、綿、絹、毛皮、スエード、革、リネン及びウール、合成繊維（及び布地）、例えば、ポリエステル、レーヨン、アクリル、ナイロン又はこれらの混紡、天然繊維と合成繊維の混紡を含む布地、並びに上記材料の複合材が挙げられる。いくつかの実施形態において、上記プロセスは、電子部品（例えば回路基板）、光媒体若しくは磁気媒体又は医療機器の精密洗浄に使用され得る。

一実施形態において、本開示の化合物は、デバイスと、当該デバイスへ又は当該デバイスから熱を伝達する機構とを含む、熱伝達のための装置中で使用され得る。熱を伝達するための機構は、本開示の式（Ｉ）の化合物を含む熱伝達作動流体を含んでもよい。

提供される熱を伝達するための装置は、デバイスを含んでもよい。デバイスとは、冷却、加熱又は所定の温度若しくは温度範囲に維持されるコンポーネント、加工対象物、アセンブリ等であってもよい。このようなデバイスには、電気コンポーネント、機械コンポーネント及び光学コンポーネントが含まれる。本開示のデバイスの例として、マイクロプロセッサ、半導体デバイスの製造に用いられるウエハ、出力制御用半導体、配電スイッチギヤ、電力変圧器、回路基板、マルチチップモジュール、パッケージされた及びパッケージされていない半導体デバイス、レーザー、化学反応器、燃料電池並びに電気化学セルが挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、デバイスは、冷却器、加熱器又はこれらの組合せを含み得る。

更にその他の実施形態において、デバイスは、マイクロプロセッサを含むプロセッサのような、電子デバイスを含み得る。これらの電子デバイスが強力になると、単位時間当たりに生成される熱量が増加する。したがって、熱伝達の機構は、プロセッサの性能において重要な役割を果たす。熱伝達流体は、典型的には、良好な熱伝達性能、良好な電気適合性（冷却板を用いるもの等の「間接接触」用途で使用される場合であっても）並びに低い毒性、低い燃焼性（又は不燃性）及び低い環境影響を有する。電気適合性が良好であることは、熱伝達流体候補が、高絶縁耐力、高体積抵抗率及び極性物質に対する乏しい溶解性を呈することを示唆する。加えて、熱伝達流体は、良好な機械適合性を示すべきであり、すなわち、構造体の典型的材料に悪影響を与えてはならない。

提供される装置は、熱伝達機構を備えてもよい。当該機構は、熱伝達流体を含んでもよい。熱伝達流体は、１種以上の本開示の化合物を含んでもよい。デバイスと熱接触するように熱伝達機構を配置することによって、熱を伝達し得る。熱伝達機構は、デバイスと熱接触するように配置されると、デバイスから熱を除去するか、若しくはデバイスに熱を供給するか、又は選択された温度若しくは温度範囲にデバイスを維持する。熱流の方向（デバイスから又はデバイスへ）は、デバイスと熱伝達機構との間の相対的温度差によって決まる。

熱伝達機構としては、これらに限定されるものではないが、ポンプ、弁、流体収納システム、圧力制御システム、凝縮器、熱交換器、熱源、ヒートシンク、冷却システム、能動型温度制御システム及び受動型温度制御システムを含む、熱伝達流体を管理するための設備を挙げることができる。好適な熱伝達機構の例としては、プラズマ強化化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）ツールの温度制御ウエハチャック、ダイ性能試験のための温度制御試験ヘッド、半導体加工装置内の温度制御作業領域、熱衝撃試験槽液体リザーバー及び恒温槽が挙げられるが、これらに限定されない。エッチャー、アッシャー、ＰＥＣＶＤチャンバ、気相はんだ付けデバイス、及び熱衝撃試験器等の一部のシステムでは、高温側の所望の動作温度は１７０℃程度、２００℃程度、又は更には２３０℃程度であり得る。

デバイスと熱接触するように熱伝達機構を配置することにより、熱を伝達することができる。熱伝達機構は、デバイスと熱接触するように配置されると、デバイスから熱を除去するか、若しくはデバイスに熱を供給するか、又は選択された温度若しくは温度範囲にデバイスを維持する。熱流の方向（デバイスから又はデバイスへ）は、デバイスと熱伝達機構との間の相対的温度差によって決まる。提供される装置として、冷蔵システム、冷却システム、試験装置及び機械加工装置も挙げることができる。いくつかの実施形態において、提供される装置は、恒温槽又熱衝撃試験槽であり得る。

別の実施形態では、本開示の化合物は、消火組成物として使用される。組成物は、１種以上の式（Ｉ）の化合物及び１種以上の共消火剤を含んでもよい。

例示的な実施形態において、共消火剤としては、不飽和ヒドロフルオロカーボン、不飽和ヒドロクロロフルオロカーボン、不飽和ペルフルオロカーボン、不飽和ペルフルオロポリエーテル、不飽和ヒドロフルオロエーテル、不飽和ヒドロフルオロポリエーテル、不飽和クロロフルオロカーボン、不飽和ブロモフルオロカーボン、不飽和ブロモクロロフルオロカーボン、不飽和ヒドロブロモカーボン、不飽和ヨードフルオロカーボン、不飽和フッ素化ケトン、ペルフルオロカーボン、不飽和ヒドロブロモフルオロカーボン、過フッ素化オレフィン、非ヘテロ原子含有ヒドロフルオロオレフィン、フッ素化スルホン、フッ素化ビニルエーテル、不飽和フルオロエーテル、ブロモフルオロオレフィン、クロロフルオロオレフィン、ヨードフルオロオレフィン、フッ素化ビニルアミン、フッ素化アミノプロペン及びこれらの混合物を挙げることができる。

このような共消火剤は、消火能力を強化するか、又は特定の種類（又は規模若しくは場所）の火災用に消火組成物の物理的特性を変更する（例えば、噴射剤として機能することによって導入速度を変更する）ように選択することができ、好ましくは、得られる組成物が空気中に可燃性混合物を形成しないような比率（式（Ｉ）の化合物に対する共消火剤の比率）で利用することができる。

いくつかの実施形態において、式（Ｉ）の化合物及び共消火剤は、鎮火又は消火に十分な量で消火組成物中に存在し得る。式（Ｉ）の化合物及び共消火剤は、約９：１〜約１：９の重量比であってよい。

別の実施形態では、本開示の化合物は、ランキンサイクルで熱エネルギーを機械エネルギーに変換する装置中で使用される。この装置は、１種以上の式（Ｉ）の化合物を含む作動流体を含んでもよい。装置は、作動流体を気化させて気化作動流体を形成するための熱源と、気化した作動流体を通過させることにより熱エネルギーを機械エネルギーに変換するタービンと、タービンを通過した後の気化した作動流体を冷却するための凝縮器と、作動流体を再循環させるためのポンプとを更に含んでもよい。

いくつかの実施形態において、本開示は、ランキンサイクルで熱エネルギーを機械エネルギーに変換するプロセスに関する。このプロセスは、熱源を使用して、１種以上の式（Ｉ）の化合物を含む作動流体を気化し、気化した作動流体を形成することを含んでもよい。いくつかの実施形態において、熱は熱源からエバポレーター又はボイラー内の作動流体に伝達される。気化した作動流体は加圧されてもよく、膨張により機能するように使用することができる。熱源は、化石燃料（例えば、石油、石炭又は天然ガス）由来のものなど、任意の形態であってもよい。更に、いくつかの実施形態において、熱源は、原子力、太陽エネルギー、又は燃料電池から得ることができる。他の実施形態において、熱は、他の場合であれば大気に失われていたと思われる他の熱伝達システムからの「廃熱」であり得る。いくつかの実施形態において、「廃熱」は、第二のランキンサイクルシステム、第二のランキンサイクルの凝縮器又は他の冷却デバイスから、回収される熱であることができる。

「廃熱」の更なる供給源は、メタンガスが燃焼処理される埋立地で見出すことができる。メタンガスが環境に入って地球温暖化の一因になることを防止するために、埋立地によって発生するメタンガスを「フレア」によって燃焼させ、二酸化炭素と水を生成することができるが、この二酸化炭素と水はいずれも、地球温暖化係数の点から環境有害性がメタンよりも低い。提供されるプロセスにおいて有用であり得る「廃熱」の他の供給源は、地熱源並びに排気ガスから著しい熱を出すガスタービンエンジンのような他の種類のエンジンから水及び潤滑剤のような冷却液への熱である。

提供されるプロセスにおいて、気化した作動流体は、加圧した作動流体を機械的エネルギーに変換することができるデバイスを通って膨張し得る。いくつかの実施形態において、気化した動流体は、タービンを通って膨張し、タービンは気化した作動流体の膨張圧からシャフトを回転させることができる。このタービンは、その結果、いくつかの実施形態では発電機を作動させ、それにより発電するといった、機械的仕事を行うために使用することができる。他の実施形態では、このタービンは、ベルト、ホイール、ギア、又は取り付けた若しくは連結したデバイスで使用するための機械的仕事若しくはエネルギーを伝達できる他のデバイスを駆動するために使用することができる。

気化した作動流体が機械エネルギーに変換された後、気化した（その時点で膨張した）作動流体を、冷却源を用いて凝縮し、再使用のために液化することができる。凝縮器によって放出された熱は、同じ又は別のランキンサイクルシステムに再循環させるなど、他の目的に使用して、エネルギーを節約することができる。最後に、凝縮された作動流体は、閉鎖系で再使用するため、ポンプによってボイラー又はエバポレーターに戻すことができる。

有機ランキンサイクル作動流体の所望される熱力学的特性は、当業者には周知であり、例えば、米国特許出願公開第２０１０／０１３９２７４号（Ｚｙｈｏｗｓｋｉら）に説明されている。熱源の温度と凝縮後の凝縮液体又は生成されたヒートシンクの温度との差が大きいほど、ランキンサイクルの熱力学的効率は高い。熱力学的効率は、作動流体を熱源温度と一致させることにより、影響を受ける。作動流体の気化温度が熱源温度に近いほど、システムの効率は高い。トルエンは、例えば、７９℃〜約２６０℃の温度範囲で使用できるが、トルエンには毒性及び引火性の懸念がある。１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタン及び１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン等の流体を代替としてこの温度範囲で使用することができる。しかし、１，１−ジクロロ−２，２，２−トリフルオロエタンは、３００℃未満では毒性化合物を生成し得るものであり、気化温度を約９３℃〜約１２１℃に制限する必要がある。したがって、ガスタービン及び内燃機関排気ガス等の供給源の温度を作動流体とより良く一致させることができるように、より高い臨界温度を有する他の環境に優しいランキンサイクル作動流体が望まれている。

更に別の実施形態では、本開示の化合物は、高分子発泡体の製造、特に、ポリウレタン発泡体及びフェノール系発泡体の製造における核形成剤として使用される。これに関連して、いくつかの実施形態において、本開示は、１種以上の発泡剤と、１種以上の発泡性ポリマー又はその前駆体組成物と、式（Ｉ）の化合物を含む１種以上の核形成剤とを含む、発泡性組成物を対象とする。

いくつかの実施形態において、生成される発泡性組成物中に、ポリマーを発泡させるために気化される液体又は気体状の発泡剤、あるいはポリマーを発泡させるためにその場で生成される気体状の発泡剤を含む様々な発泡剤を用いることができる。発泡剤の例示的な例としては、不飽和ヒドロクロロフルオロカーボン、不飽和ヒドロフルオロカーボン、不飽和ヒドロクロロカーボン、不飽和ヨードフルオロカーボン、不飽和炭化水素、非ヘテロ原子含有ヒドロフルオロオレフィン、及び不飽和ヒドロフルオロエーテルが挙げられる。生成される発泡性組成物に使用するための発泡剤は、大気圧で約−４５℃〜約１００℃の沸点を有し得る。典型的には、大気圧では、発泡剤は、少なくとも約１５℃の沸点を有し、より典型的には、約２０℃〜約８０℃の沸点を有する。発泡剤は、約３０℃〜約６５℃の沸点を有し得る。本発明で使用できる発泡剤の更なる代表例としては、約５〜約７個の炭素原子を有する脂肪族及び脂環式炭化水素、例えばｎ−ペンタン及びシクロペンタン；メチルホルメート等のエステル；不飽和ヒドロフルオロカーボン、例えばＣＦ_３ＣＦ_２ＣＨＦＣＨＦＣＦ_３、ＣＦ_３ＣＨ_２ＣＦ_２Ｈ、ＣＦ_３ＣＨ_２ＣＦ_２ＣＨ_３、ＣＦ_３ＣＦ_２Ｈ、ＣＨ_３ＣＦ_２Ｈ（ＨＦＣ−１５２ａ）、ＣＦ_３ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＦ_３及びＣＨＦ_２ＣＦ_２ＣＨ_２Ｆ；不飽和ヒドロクロロフルオロカーボン、例えば、ＣＨ_３ＣＣｌ_２Ｆ、ＣＦ_３ＣＨＣｌ_２及びＣＦ_２ＨＣｌ；不飽和炭化水素、例えば、２−クロロプロパン；並びに不飽和ヨードフルオロカーボン、例えば、ＣＦ_３Ｉ；並びに不飽和ヒドロフルオロエーテル、例えば、Ｃ_４Ｆ_９ＯＣＨ_３；並びに非ヘテロ原子含有ヒドロフルオロオレフィン、例えば、ＣＦ_３ＣＦ＝ＣＨ_２、ＣＦ_３ＣＨ＝ＣＨＦ、ＣＦ_３ＣＨ＝ＣＨＣｌ及びＣＦ_３ＣＨ＝ＣＨＣＦ_３が挙げられる。特定の配合物では、水とイソシアネート等の発泡剤前駆体との反応から生じるＣＯ_２を発泡剤として用いることができる。

様々な実施形態において、生成される発泡性組成物は、１種以上の発泡性ポリマー又はその前駆体組成物も含み得る。生成される発泡性組成物で用いるのに好適な発泡性ポリマーとしては、例えば、ポリオレフィン（例えば、ポリスチレン、ポリ（塩化ビニル）及びポリエチレン）が挙げられる。発泡体は、従来の押出法を用いてスチレンポリマーから調製することができる。発泡剤組成物は、押出機内の熱可塑化スチレンポリマー流に注入され、熱可塑化スチレンポリマー流と混合された後、押出されて発泡体を形成することができる。好適なスチレンポリマーの代表的な例としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、環アルキル化スチレン及び環ハロゲン化スチレンの固体ホモポリマー、並びにこれらモノマーと微量の他の容易に共重合可能なオレフィン性モノマー（例えば、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸、アクリル酸、Ｎ−ビニルカルバゾール、ブタジエン、及びジビニルベンゼン）とのコポリマーが挙げられる。好適な塩化ビニルポリマーとしては、例えば、塩化ビニルホモポリマー及び塩化ビニルと他のビニルモノマーとのコポリマーが挙げられる。エチレンホモポリマー及びエチレンと例えば、２−ブテン、アクリル酸、プロピレン又はブタジエンとのコポリマーも有用となり得る。異なるタイプのポリマーの混合物を使用することができる。

様々な実施形態において、本開示の発泡性組成物は、核形成剤と発泡剤とのモル比が、１：５０、１：２５、１：９又は１：７、１：３又は１：２以下であってもよい。

発泡体配合物の他の従来構成成分が、任意選択により、本開示の発泡性組成物中に存在してよい。例えば、架橋又は鎖延長剤、泡安定剤又は界面活性剤、触媒及び難燃剤を使用できる。他の可能な構成成分としては、フィラー（例えば、カーボンブラック）、着色剤、抗真菌剤、殺菌剤、酸化防止剤、補強剤、静電気防止剤及び他の添加剤又は加工助剤が挙げられる。

いくつかの実施形態において、ポリマー発泡体は、少なくとも１種の発泡性ポリマー又はその前駆体組成物及び上で説明したような核形成剤の存在下で少なくとも１種の液体若しくは気体状発泡剤を気化させる又は少なくとも１種の気体状発泡剤を発生させることによって調製することができる。更なる実施形態において、ポリマー発泡体は、生成する発泡性組成物を使用して、上で説明したような核形成剤と、少なくとも１種の有機ポリイソシアネートと、少なくとも２個の反応性水素原子を含有する少なくとも１種の化合物との存在下で、少なくとも１種の発泡剤を（例えば、前駆体反応の熱を利用することによって）気化させることによって調製することができる。ポリイソシアネート系発泡体を製造する場合、一般的に、ポリイソシアネートと、反応性水素含有化合物と、発泡剤組成物とを合わせて、十分に混合し（例えば、様々な既知の種類の混合ヘッド及び噴霧装置のいずれかを用いて）、膨張させ、硬化させて、気泡ポリマーにすることができる。ポリイソシアネートと反応性水素含有化合物の反応前に、発泡性組成物の特定の成分を予めブレンドしておくことは便利であることが多いが、必須ではない。例えば、反応性水素含有化合物と、発泡剤組成物と、ポリイソシアネートを除く任意の他の成分（例えば、界面活性剤）とをまずブレンドし、次いで、得られた混合物をポリイソシアネートと合わせると有用であることが多い。あるいは、発泡性組成物の全ての成分を別々に導入することができる。反応性水素含有化合物の全て又は一部とポリイソシアネートとを予備反応させて、プレポリマーを形成することも可能である。

更に別の実施形態では、本開示の化合物を誘電性流体中に使用し、これを電気デバイス（例えば、コンデンサ、スイッチギヤ、変圧器、又は電気ケーブル若しくはバス）内で使用することができる。本出願の目的のために、用語「誘電性流体」は、液体誘電体及び気体誘電体の両方を包含する。流体、気体又は液体の物理的状態は、それが使用される電気デバイスの温度動作条件及び圧力動作条件で決まる。

いくつかの実施形態において、誘電性流体は、１種以上の式（Ｉ）の化合物と、任意選択の１種以上の第２の誘電性流体とを含む。好適な第２の誘電性流体としては、例えば、空気、窒素、ヘリウム、アルゴン及び二酸化炭素又はこれらの組合せが挙げられる。第２の誘電性流体は、非凝縮性ガス又は不活性ガスであってもよい。概して、第２の誘電性流体は、２５℃又は電気デバイスの動作温度において、蒸気圧が少なくとも７０ｋＰａであるような量で使用され得る。

式（Ｉ）の化合物を含む本出願の誘電性流体は、電気絶縁に有用であり、送電及び配電に使用されるアーク消去及び電流遮断機器に有用である。概して、本開示の流体を使用できる３つの主要な種類の電気デバイスがあり、それは（１）ガス絶縁回路遮断器及び電流遮断設備、（２）ガス絶縁送電線及び（３）ガス絶縁変圧器である。このようなガス絶縁設備は、送配電システムの主要構成要素である。

いくつかの実施形態において、本開示は、コンデンサのような、気体誘電体が電極間の空間を満たすように互いに離れた金属電極を備える電気デバイスを提供する。電気デバイスの内部空間は、気体誘電性流体と平衡状態にある液体誘電性流体の収容容器を備えることもある。したがって、収容容器は、誘電性流体のいかなる損失も補充し得る。

別の実施形態では、本開示は、（ａ）１種以上の本開示の化合物を含む溶媒組成物と、（ｂ）溶媒組成物に可溶性又は分散性である１種以上のコーティング材料とを含むコーティング組成物に関する。

様々な実施形態において、コーティング組成物のコーティング材料としては、顔料、潤滑剤、安定剤、接着剤、酸化防止剤、染料、ポリマー、医薬品、離型剤、無機酸化物等、及びこれらの組合せを挙げることができる。例えば、コーティング材料には、不飽和ペルフルオロポリエーテル、不飽和炭化水素、及びシリコーン潤滑剤、テトラフルオロエチレンの非晶質コポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、又はこれらの組合せを挙げることができる。好適なコーティング材料の更なる例としては、二酸化チタン、酸化鉄、酸化マグネシウム、不飽和ペルフルオロポリエーテル、ポリシロキサン、ステアリン酸、アクリル接着剤、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレンの非晶質コポリマー、又はこれらの組合せが挙げられる。

いくつかの実施形態において、上記コーティング組成物は、コーティング付着に有用となる可能性があり、この場合、式（Ｉ）の化合物がコーティング材料の担体として機能し、基材表面への材料の付着を可能にする。これに関連して、本開示は更に、コーティング組成物を使用して基材表面にコーティングを付着させるプロセスに関する。このプロセスは、基材の少なくとも１つの表面の少なくとも一部に、（ａ）１種以上の式（Ｉ）の化合物を含有する溶媒組成物と、（ｂ）この溶媒組成物に可溶性又は分散性である１種以上のコーティング材料とを含む液体コーティング組成物のコーティングを適用する工程を含む。溶媒組成物は、１種以上の共分散剤若しくは共溶媒及び／又は１種以上の添加剤（例えば、界面活性剤、着色剤、安定剤、酸化防止剤、難燃剤等）を更に含んでもよい。好ましくは、プロセスは、例えば、蒸発（例えば、熱又は真空の適用によって促進することができる）させることによって、コーティングから溶媒組成物を除去する工程を更に含む。

様々な実施形態において、コーティング組成物を形成するために、コーティング組成物の構成成分（すなわち、用いられる式（Ｉ）の化合物（複数可）、コーティング材料（複数可）及び任意の共分散剤（複数可）又は共溶媒（複数可））を、コーティング材料を溶解、分散又は乳化するために用いられる任意の従来の混合技術によって、例えば、機械的かき混ぜ、超音波かき混ぜ、手動かき混ぜ等によって組み合わせることができる。溶媒組成物及びコーティング材料（複数可）は、所望されるコーティング厚に応じて任意の比率で組み合わせることができる。例えば、コーティング材料（複数可）は、コーティング組成物の約０．１〜約１０重量パーセントを構成し得る。

代表的な実施形態において、本開示の付着プロセスは、任意の従来技術によりコーティング組成物を基材に適用することによって実行することができる。例えば、組成物を基材上にブラシ掛けする、若しくは噴霧する（例えば、エアゾールとして）ことができる、又は基材にスピンコーティングすることができる。いくつかの実施形態において、基材は、組成物に浸漬することによりコーティングされてもよい。浸漬は、任意の好適な温度で行うことができ、任意の都合のよい長さの時間にわたって維持することができる。基材が、カテーテルのような管であり、組成物をカテーテルの管腔壁に確実にコーティングすることが望ましい場合、減圧の適用により管腔内に組成物を引き込んでもよい。

様々な実施形態において、コーティングを基材に適用した後、溶媒組成物を、コーティングから（例えば、蒸発によって）除去することができる。所望であれば、蒸発速度を、減圧又は穏やかな加熱の適用により加速することができる。コーティングは、任意の都合のよい厚さであってよく、実際には、厚さは、コーティング材料の粘度、コーティングが適用される温度及び引き上げ速度（浸漬が用いられる場合）のような要因によって決定されるであろう。

有機基材及び無機基材の両方を本開示のプロセスによってコーティングすることができる。基材の代表例としては、金属、セラミック、ガラス、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンコポリマー、天然繊維（及び天然繊維に由来する布地）、例えば、綿、絹、毛皮、スエード、革、リネン及びウール、合成繊維（及び布地）、例えば、ポリエステル、レーヨン、アクリル、ナイロン又はこれらの混紡、天然繊維と合成繊維の混紡を含む布地、並びに上記材料の複合材が挙げられる。いくつかの実施形態において、コーティングされ得る基材としては、例えば、ペルフルオロポリエーテル潤滑剤を用いた磁気ハードディスク若しくは電気コネクタ又はシリコーン潤滑剤を用いた医療機器が挙げられる。

いくつかの実施形態において、本開示は更に、１種以上の本開示の化合物を含む電解質組成物に関する。電解質組成物は、（ａ）１種以上の式（Ｉ）による化合物を含む溶媒組成物と、（ｂ）少なくとも１種の電解質塩とを含んでもよい。本開示の電解質組成物は、優れた酸化安定性を呈し、高圧電気化学セル（例えば、充電式リチウムイオン電池）に使用すると、卓越したサイクル寿命及びカレンダー寿命をもたらす。例えば、黒鉛化炭素電極を有する電気化学セルにこのような電解質組成物を使用すると、電解質は、少なくとも４．５Ｖ、最大６．０Ｖ（対Ｌｉ／Ｌｉ^＋）の最大充電電圧に対して安定なサイクルをもたらす。

本開示の電解質組成物の調製における使用に好適な電解質塩としては、少なくとも１つのカチオン及び少なくとも１つの弱配位アニオン（炭化水素スルホン酸以上の酸性度を有するアニオン（例えば、ビス（ペルフルオロアルカンスルホニル）イミドアニオン）の共役酸）を含む塩、式（Ｉ）の選択化合物（又はそれと１種以上の他の式（Ｉ）の化合物若しくは１種以上の従来電解質溶媒とのブレンド）に少なくとも部分的に可溶性の塩、並びに少なくとも部分的に解離して導電性電解質組成物を形成する塩が挙げられる。塩は、動作電圧の範囲にわたって安定な場合があり、非腐食性であり、かつ熱安定性及び加水分解に安定性である。好適なカチオンとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、ＩＩＢ族金属、ＩＩＩＢ族金属、遷移金属、希土類金属及びアンモニウム（例えば、テトラアルキルアンモニウム又はトリアルキルアンモニウム）カチオン、並びにプロトンが挙げられる。いくつかの実施形態において、電池に使用するためのカチオンとしては、アルカリ金属及びアルカリ土類金属のカチオンが挙げられる。好適なアニオンとしては、（ＦＳＯ_２）_２Ｎ⁻、ＢＦ_４ ⁻、ＰＦ_６ ⁻、ＡｓＦ_６ ⁻、及びＳｂＦ_６ ⁻等のフッ素含有無機アニオン、ＣＩＯ_４ ⁻、ＨＳＯ_４ ⁻、Ｈ_２ＰＯ_４ ⁻；アルカン、アリール、及びアルカリルスルホネート等の有機アニオン；フッ素含有及び非フッ素化テトラアリールボレート；カルボラン及びハロゲン−、アルキル−、又はハロアルキル置換カルボランアニオン（メタロカルボランアニオンを含む）；並びにペルフルオロアルカンスルホネート、シアノペルフルオロアルカンスルホニルアミド、ビス（シアノ）ペルフルオロアルカンスルホニルメチド、（ペルフルオロアルカンスルホニル）イミド、ビス（ペルフルオロアルカンスルホニル）メチド、及びトリス（ペルフルオロアルカンスルホニル）メチド等のフッ素含有有機アニオン等が挙げられる。電池に使用するのに好ましいアニオンとしては、フッ素含有無機アニオン（例えば、（ＦＳＯ_２）_２Ｎ⁻、ＢＦ_４ ⁻、ＰＦ_６ ⁻及びＡｓＦ_６ ⁻）並びにフッ素含有有機アニオン（例えば、ペルフルオロアルカンスルホネート、ビス（ペルフルオロアルカンスルホニル）イミド及びトリス（ペルフルオロアルカンスルホニル）メチド）が挙げられる。フッ素含有有機アニオンは、完全にフッ素化、すなわち過フッ素化されているか、又は（その有機部分内で）部分的にフッ素化されているかのいずれかであることができる。いくつかの実施形態において、フッ素含有有機アニオンは、少なくとも約８０％がフッ素化されている（すなわち、アニオンの炭素結合置換基のうちの少なくとも約８０％がフッ素原子である）。いくつかの実施形態では、アニオンは過フッ素化されている。過フッ素化アニオンを含めたアニオンは、例えば、窒素、酸素又は硫黄等の１個以上の連結するヘテロ原子を含有してもよい。いくつかの実施形態において、フッ素含有有機アニオンとしては、ペルフルオロアルカンスルホネート、ビス（ペルフルオロアルカンスルホニル）イミド及びトリス（ペルフルオロアルカンスルホニル）メチドが挙げられる。

いくつかの実施形態において、電解質塩は、リチウム塩を含んでもよい。好適なリチウム塩としては、例えば、ヘキサフルオロリン酸リチウム、リチウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、リチウムビス（ペルフルオロエタンスルホニル）イミド、テトラフルオロホウ酸リチウム、過塩素酸リチウム、ヘキサフルオロヒ酸リチウム、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム、リチウムトリス（トリフルオロメタンスルホニル）メチド、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミド（Ｌｉ−ＦＳＩ）及びこれらの２つ以上の混合物が挙げられる。

本開示の電解質組成物は、少なくとも１種の電解質塩と、少なくとも１種の式（Ｉ）の化合物を含む溶媒組成物とを合わせ、それにより塩を所望の動作温度で溶媒組成物中に少なくとも部分的に溶解させることによって調製することができる。本開示の化合物（又は通常は、それを含み、それからなり、若しくは本質的にそれからなる液体組成物）は、このような調製において使用することができる。

いくつかの実施形態において、電解質塩は、電解質組成物の伝導率が最大値又はその近傍となるような濃度（典型的には、例えば、リチウム電池用電解質の場合、Ｌｉモル濃度約０．１〜４．０Ｍ、又は１．０〜２．０Ｍ）で、電解質組成物中に使用されるが、広範囲の他の濃度も使用してもよい。

いくつかの実施形態において、１種以上の従来の電解質溶媒が、式（Ｉ）の化合物（複数可）と混合される（例えば、式（Ｉ）の化合物（複数可）は、得られる溶媒組成物の約１〜約８０又は９０％を構成する）。有用な従来の電解質溶媒としては、例えば、有機及びフッ素含有電解質溶媒（例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジメトキシエタン、７−ブチロラクトン、ジグリム（すなわち、ジエチレングリコールジメチルエーテル）、テトラグリム（すなわち、テトラエチレングリコールジメチルエーテル）、モノフルオロエチレンカーボネート、ビニレンカーボネート、エチルアセテート、メチルブチレート、テトラヒドロフラン、アルキル置換テトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、アルキル−置換１，３−ジオキソラン、テトラヒドロピラン、アルキル置換テトラヒドロピラン等、及びこれらの混合物）が挙げられる。他の従来の電解質添加剤（例えば、界面活性剤）も、所望であれば存在してもよい。

本開示は更に、上記の電解質組成物を含む電気化学セル（例えば、燃料電池、電池、コンデンサ、エレクトロクロミックウインドウ）に関する。このような電気化学セルは、正極、負極、セパレータ及び上記の電解質組成物を含んでもよい。

様々な負極及び正極を電気化学セルに用いてもよい。代表的な負極としては、黒鉛炭素、例えば、（００２）結晶面同士の間隔（ｄ_００２）が３．４５Ａ＞ｄ_００２＞３．３５４Ａであり、粉末、フレーク、繊維又は球（例えば、メソカーボンマイクロビーズ）等の形態で存在するもの；米国特許第６，２０３，９４４号（Ｔｕｒｎｅｒら）及び第６，２５５，０１７号（Ｔｕｒｎｅｒ）に記載のＬｉ_４／３Ｔｉ_５／３０_４のリチウム合金組成物；並びにこれらの組合せが挙げられる。代表的な正極としては、ＬｉＦｅＰＯ_４、ＬｉＭｎＰＯ_４、ＬｉＣｏＰＯ_４、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＣｏＯ_２及びこれらの組合せが挙げられる。負極又は正極は、当業者によく知られる添加剤、例えば、負極にはカーボンブラック、正極にはカーボンブラック、フレーク状黒鉛等を含有してもよい。

本発明の電気化学デバイスは、コンピュータ、電動工具、自動車、通信デバイス等の様々な電子物品に使用することができる。

本開示の例示的実施形態は、以下を含む：

実施形態１．式（Ｉ）の不飽和フッ素化化合物。

［式中、Ｘは、Ｏ又はＮであり、
Ｙは、Ｆ又はＨであり、
Ｚは、Ｆ又はＣＦ_３であり、
Ａは、Ｆ又はＣＦ_３であり、
ＸがＯのとき、ｎは１であり、ＹはＨであり、ＺはＦであり、ＡはＦであり、Ｒ_ｆは、１〜１０個の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ又はＮ原子を含む直鎖状又は分枝鎖状の過フッ素化アルキル基であり、
ＸがＮのとき、ｎは２であり、各Ｒ_ｆ基は、（ｉ）１〜８個の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ若しくはＮ原子を含む直鎖状若しくは分枝鎖状の過フッ素化アルキル基から独立に選択されるか、又は（ｉｉ）共に結合して、４〜８個の炭素原子を含み、任意選択により少なくとも１個の連結されたＯ若しくはＮ原子を含む環構造を形成しており、但しＺがＣＦ_３のとき、ＡはＦであり、ＡがＣＦ_３のとき、ＺはＦである。］

実施形態２．ＸがＮのとき、ＹがＦである、実施形態１に記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態３．ＸがＮのとき、ＡがＦである、実施形態１に記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態４．７５％のフッ素含有率％を有する、実施形態１に記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態５．以下：

及びこれらの組合せのうちの少なくとも１つを含む、実施形態１に記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態６．以下：

及びこれらの組合せのうちの少なくとも１つを含む、実施形態１に記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態７．以下：

及びこれらの組合せのうちの少なくとも１つを含む、実施形態１に記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態８．ＡＳＴＭ Ｄ−３２７−９６ ｅ−１に準拠した密閉式引火点試験に基づいて不燃性である、先述の実施形態のうちのいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態９．１００未満の地球温暖化係数を有する、先述の実施形態のうちのいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物。

実施形態１０．先述の実施形態のうちのいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物を含む作動流体であって、この不飽和フッ素化化合物が、作動流体中に、作動流体の総重量に基づいて少なくとも２５重量％の量で存在する、作動流体。

実施形態１１．作動流体が共溶媒を更に含む、実施形態１０に記載の作動流体。

実施形態１２．実施形態１〜９のいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、この不飽和フッ素化化合物が、洗浄組成物中にある、使用。

実施形態１３．実施形態１〜９のいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、この不飽和フッ素化化合物が、電解質溶媒又は添加剤である、使用。

実施形態１４．実施形態１〜９のいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、この不飽和フッ素化化合物が、熱伝達流体である、使用。

実施形態１５．実施形態１〜９のいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、この不飽和フッ素化化合物が消火剤である、使用。

実施形態１６．
デバイスと、
このデバイスへ又はこのデバイスから熱を伝達するための機構と、を備えた熱を伝達するための装置であって、この機構は、実施形態１〜９のいずれかに記載の不飽和フッ素化化合物を含む熱伝達流体を含む、装置。

別途断りのない限り、実施例及び明細書の残りの部分における、全ての部、百分率、比等は全て重量によるものであり、実施例で用いた全ての試薬は、一般的な化学物質供給元、例えば、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓａｉｎｔ Ｌｏｕｉｓ，Ｍｉｓｓｏｕｒｉ）等より入手した、若しくは、入手可能である、又は、従来の方法によって合成することができる。

以下の実施例では、これらの略語を使用する。すなわち、ｍＬ＝ミリリットル、ｍｉｎ＝分、ｈｒ＝時間、ＧＣ＝ガスクロマトグラフィー。

実施例１：４−（１，２−ジフルオロアリル）−２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロモルホリンの調製

Ａｂｅ，Ｔ．；Ｈａｙａｓｈｉ，Ｅ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１９８８、１８８７〜１８９０に記載の電気化学的フッ素化／脱カルボキシル化によって２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（ペルフルオロプロプ−１−エン−１−イル）モルホリンを調製した。６００ｍＬのＰａｒｒ反応器にメタノール（７０．１ｇ、２．１９ｍｏｌ）、２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（ペルフルオロプロプ−１−エン−１−イル）モルホリン（７４．５ｇ、２０６ｍｍｏｌ）、及びｔｅｒｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート（３．０ｇ、１３ｍｍｏｌ）を装入した。次いで反応器を密封し、混合物を加熱（７５℃）し、１６時間撹拌した。次いで温度を上げ（９０℃）、後続して３０分撹拌して、残留する全ての開始剤を消費した。室温まで冷却した後、混合物を水（１００ｍＬ）で洗浄した。フルオラス相を収集し、減圧下（過剰メタノールを除去するため１００ｔｏｒｒ、３０．６℃、所望の化合物のため２．６ｔｏｒｒ、５０．３℃）で単一プレート式蒸留によって精製して、無色の液体の２，３，３，３−トリフルオロ−２−（フルオロ（ペルフルオロモルホリノ）メチル）プロパン−１−オール（６１．５ｇ、収率７６％）を得た。

Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（５．６ｍＬ、５１ｍｍｏｌ）を装入した。２，３，３，３−トリフルオロ−２−（フルオロ（ペルフルオロモルホリノ）メチル）プロパン−１−オール（１３．１ｇ、３３．３ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を０℃まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（５０ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により固化した混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物は液体の形態に戻った。次いで反応混合物を室温まで上昇させ、後続して亜鉛末（６．６ｇ、１００ｍｍｏｌ）を一度に添加した。次いで結果として得られた混合物を激しく撹拌しながら８５℃まで加熱した。同じ温度で３時間撹拌した後、反応混合物をゆっくり２１５℃まで加熱し、１９０℃の反応温度で蒸留物の収集を開始した。次いで集めた蒸留物を再蒸留して、無色の液体の標題化合物（３．３ｇ、収率２８％）を得た。ＧＣ−ＭＳ分析で標題組成物を確認した。

実施例２：１，１−ジフルオロ−Ｎ，Ｎ，２−トリス（トリフルオロメチル）プロプ−２−エン−１−アミンの調製

Ａｂｅ，Ｔ．；Ｈａｙａｓｈｉ，Ｅ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１９８８、１８８７〜１８９０に記載の電気化学フッ素化によって３−（ビス（トリフルオロメチル）アミノ）−２，３，３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロパノイルフッ化物を調製した。水冷式冷却管、滴下漏斗、及び磁気撹拌子を備えた三口フラスコに、水素化ホウ素ナトリウム（３．０ｇ、７９ｍｍｏｌ）を添加した。フラスコを排気し、Ｎ_２で充填しなおすことを３回行った後、テトラエチレングリコールジメチルエーテル（５０ｍＬ）を添加した。得られた混合物に、３−（ビス（トリフルオロメチル）アミノ）−２，３，３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロパノイルフッ化物（２５ｇ、７２ｍｍｏｌ）を滴下漏斗により滴下添加した。得られた混合物を、８５℃のマントルヒーター温度で１６時間撹拌した。次いで反応混合物の温度を室温まで冷却させた後、メタノール（８０ｍＬ）、後続して水（５０ｍＬ）をゆっくり添加した。次いでフルオラス相を収集し、ＧＣ分析から生成物とテトラエチレングリコールジメチルエーテルとの混合物が示された。後続の水洗（５０ｍＬ）により、無色の液体の３−（ビス（トリフルオロメチル）アミノ）−２，３，３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロパン−１−オール（１１．４ｇ、４７．８％）が得られた。

Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（５．６ｍＬ、５１ｍｍｏｌ）を装入した。３−（ビス（トリフルオロメチル）アミノ）−２，３，３−トリフルオロ−２−（トリフルオロメチル）プロパン−１−オール（１１．１ｇ、３３．３ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を０℃まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（５０ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により固化した混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物は液体の形態に戻った。次いで反応混合物を室温まで上昇させ、後続して亜鉛末（７．１ｇ、１００ｍｍｏｌ）を一度に添加した。次いで結果として得られた混合物を激しく撹拌しながら８５℃まで加熱した。同じ温度で３時間撹拌した後、反応混合物をゆっくり２１５℃まで加熱し、１９０℃の反応温度で蒸留物の収集を開始した。次いで集めた蒸留物を再蒸留して、雰囲気圧下で沸点が７６℃の無色の液体の標題化合物（５．１ｇ、収率５２％）を得た。ＧＣ−ＭＳ分析で標題組成物を確認した。

実施例３：２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（１，１，１，２，３−ペンタフルオロブテ−３−エン−２−イル）モルホリンの調製

Ａｂｅ，Ｔ．；Ｈａｙａｓｈｉ，Ｅ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１９８８、１８８７〜１８９０に記載の電気化学フッ素化によって２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロ−３−（ペルフルオロモルホリノ）ブタノイルフッ化物を調製した。２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロ−３−（ペルフルオロモルホリノ）ブタノイルフッ化物の還元を、実施例２に記載されるように実施した。Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（６．１ｍＬ、５５ｍｍｏｌ）を装入した。２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロ−３−（ペルフルオロモルホリノ）ブタン−１−オール（１５．１ｇ、３６．７ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を０℃まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（５０ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により固化した混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物は液体の形態に戻った。次いで反応混合物を室温まで上昇させ、後続して亜鉛末（７．５ｇ、１１０ｍｍｏｌ）を一度に添加した。次いで結果として得られた混合物を激しく撹拌しながら８５℃まで加熱した。同じ温度で３時間撹拌した後、反応混合物をゆっくり２２５℃まで加熱し、２０５℃の反応温度で蒸留物の収集を開始した。ＧＣ−ＭＳ分析で標題組成物を確認した。

実施例４：２，３−ジフルオロ−３−（１，１，２，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（トリフルオロメトキシ）プロポキシ）プロプ−１−エンの調製

Ｌｅｂｅｄｅｖ，Ｎ．Ｖ．；Ｂｅｒｅｎｂｌｉｔ，Ｖ．Ｖ．；Ｓｔａｒｏｂｉｎ，Ｙ．Ｋ．；Ｇｕｂａｎｏｖ，Ｖ．Ａ．Ｒｕｓｓｉａｎ Ｊ．ｏｆ Ａｐｐｌ．Ｃｈｅｍ．２００５、７８、１６４０〜１６４５に記載の脱カルボキシル化によって１，１，２，２，３，３−ヘキサフルオロ−１−（トリフルオロメトキシ）−３−（（１，２，２−トリフルオロビニル）オキシ）プロパンを調製した。６００ｍＬのＰａｒｒ反応器にメタノール（４２．５ｇ、１．３３ｍｏｌ）、１，１，２，２，３，３−ヘキサフルオロ−１−（トリフルオロメトキシ）−３−（（１，２，２−トリフルオロビニル）オキシ）プロパン（４８．９ｇ、１４７ｍｍｏｌ）、及びｔｅｒｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート（２．０ｇ、８．７ｍｍｏｌ）を装入した。次いで反応器を密封し、混合物を加熱（７５℃）し、１６時間撹拌した。次いで温度を上げ（９０℃）、後続して３０分撹拌して、残留する全ての開始剤を消費した。室温まで冷却した後、混合物をＨ_２Ｏ（１００ｍＬ）で洗浄した。フルオラス相を収集し、減圧下（１０ｔｏｒｒ、５５．６℃）の単一プレート蒸留によって精製し、無色の液体の２，２，３−トリフルオロ−３−（１，１，２，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（トリフルオロメトキシ）プロポキシ）プロパン−１−オール（４２．５ｇ、７９％）を得た。

Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（４．８ｍＬ、４４ｍｍｏｌ）を装入した。２，２，３−トリフルオロ−３−（１，１，２，２，３，３−ヘキサフルオロ−３−（トリフルオロメトキシ）プロポキシ）プロパン−１−オール（１０．１ｇ、２７．７ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を０℃まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（５０ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により高粘性の混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物の粘性は著しく減少した。次いで反応混合物を室温まで上昇させ、後続して亜鉛末（５．４ｇ、８３ｍｍｏｌ）を一度に添加した。次いで結果として得られた混合物を激しく撹拌しながら８５℃まで加熱した。同じ温度で３時間撹拌した後、反応混合物をゆっくり２１５℃まで加熱し、２００℃の反応温度で蒸留物の収集を開始した。標題組成物をＧＣ／ＭＳ分析で確認した。

実施例５：４−（１，１−ジフルオロ−２−（トリフルオロメチル）アリル）−２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロモルホリンの調製

Ａｂｅ，Ｔ．；Ｈａｙａｓｈｉ，Ｅ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１９８８、１８８７〜１８９０に記載の電気化学フッ素化によって２−（ジフルオロ（ペルフルオロモルホリノ）メチル）−２，３，３，３−テトラフルオロプロパノイルフッ化物を調製した。水冷式冷却管、滴下漏斗、及び磁気撹拌子を備えた三口フラスコに、水素化ホウ素ナトリウム（１０．０ｇ、２６３ｍｍｏｌ）を添加した。フラスコを排気し、Ｎ_２で充填しなおすことを３回行った後、テトラエチレングリコールジメチルエーテル（７８ｍＬ）を添加した。得られた混合物に、２−（ジフルオロ（ペルフルオロモルホリノ）メチル）−２，３，３，３−テトラフルオロプロパノイルフッ化物（７５ｇ、１７６ｍｍｏｌ）を滴下漏斗により滴下添加した。完全に添加した後、得られた混合物を、８５℃のマントルヒーター温度で１６時間撹拌した。次いで反応混合物の温度を室温まで冷却させた後、メタノール（１００ｍＬ）、後続して水（１５０ｍＬ）をゆっくり添加した。次いでフルオラス相を収集し、ＧＣ分析から生成物とテトラエチレングリコールジメチルエーテルとメタノールとの混合物が示された。単一プレート蒸留（５１．８℃、１．０ｔｏｒｒ）により、無色の油の２−（ジフルオロ（ペルフルオロモルホリノ）メチル）−２，３，３，３−テトラフルオロプロパン−１−オール（４２．４ｇ、収率５８．７％）が得られ、これを次の工程に使用した。

Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（４．８ｍＬ、４４ｍｍｏｌ）を装入した。２−（ジフルオロ（ペルフルオロモルホリノ）メチル）−２，３，３，３−テトラフルオロプロパン−１−オール（１２．１ｇ、２８．３ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を室温まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（４５ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により高粘性の混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物の粘性は著しく減少した。次いで亜鉛末（５．６ｇ、８６ｍｍｏｌ）を混合物に装入し、後続して８５℃で３時間撹拌した。次いで反応混合物を２２５℃までゆっくり加熱し、反応混合物から所望の化合物を蒸留して、雰囲気圧下で１０５℃の沸点を有する無色の液体の標題化合物（３．９ｇ、収率３５％）を得た。標題組成物をＧＣ／ＭＳ分析で確認した。

実施例６：２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−１−（１−フルオロ−２−（トリフルオロメチル）アリル）−４−（ペルフルオロエチル）ピペラジンの調製

Ａｂｅ，Ｔ．；Ｈａｙａｓｈｉ，Ｅ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１９８８、１８８７〜１８９０に記載の電気化学的フッ素化／脱カルボキシル化によって２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−１−（ペルフルオロエチル）−４−（ペルフルオロプロプ−１−エン−１−イル）ピペラジンを調製した。６００ｍＬのＰａｒｒ反応器にメタノール（５５ｇ、１．７２ｍｏｌ）、２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−１−（ペルフルオロエチル）−４−（ペルフルオロプロプ−１−エン−１−イル）ピペラジン（５０．５ｇ、１０６ｍｍｏｌ）、及びｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド（２．１ｇ、１４ｍｍｏｌ）を装入した。次いで反応器を密封し、混合物を加熱（１２５℃）し、１６時間撹拌した。次いで温度を上げ（１６０℃）、後続して３０分撹拌して、残留する全ての開始剤を消費した。室温まで冷却した後、混合物をＨ_２Ｏ（１００ｍＬ）で洗浄した。フルオラス相を収集し、減圧下（７０．８℃、３．０ｔｏｒｒ）で単一プレート蒸留によって精製して、無色の油の２，３，３，３−テトラフルオロ−２−（フルオロ（２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（ペルフルオロエチル）ピペラジン−１−イル）メチル）プロパン−１−オール（４０．２ｇ、収率７５％）を得、これを次の工程に使用した。

Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（４．３ｍＬ、３９ｍｍｏｌ）を装入した。２，３，３，３−テトラフルオロ−２−（フルオロ（２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（ペルフルオロエチル）ピペラジン−１−イル）メチル）プロパン−１−オール（１２．１ｇ、２３．０ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を室温まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（４５ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により高粘性の混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物の粘性は著しく減少した。次いで亜鉛末（５．１ｇ、７８ｍｍｏｌ）を混合物に装入し、後続して８５℃で３時間撹拌した。次いで反応混合物を２３０℃までゆっくり加熱し、反応混合物から所望の化合物を蒸留した。蒸留物のＧＣ−ＭＳ分析によって標題化合物の形成を確認した。

実施例７：２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（１，１，１，３−テトラフルオロブテ−３−エン−２−イル）モルホリンの調製

Ａｂｅ，Ｔ．；Ｈａｙａｓｈｉ，Ｅ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１９８８、１８８７〜１８９０に記載の電気化学的フッ素化／脱カルボキシル化によって２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（ペルフルオロプロプ−１−エン−２−イル）モルホリンを調製した。６００ｍＬのＰａｒｒ反応器にトリメトキシボレート（３５．９ｇ、３４５ｍｍｏｌ）、２，２，３，３，５，５，６，６−オクタフルオロ−４−（ペルフルオロプロプ−１−エン−２−イル）モルホリン（４０．５ｇ、１１２ｍｍｏｌ）、及びｔｅｒｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート（４．２ｇ、１８ｍｍｏｌ）を装入した。次いで反応器を密封し、混合物を加熱（７５℃）し、１６時間撹拌した。次いで温度を上げ（９０℃）、後続して３０分撹拌して、残留する全ての開始剤を消費した。反応混合物を室温まで冷却させた後、Ｈ_２Ｏ（１００ｍＬ）をゆっくり添加して、得られたフッ素化ボレート種を所望のフッ素化アルコールに変換した。フルオラス相を収集し、減圧下（４９．７℃、３．０ｔｏｒｒ）で単一プレート蒸留によって精製して、無色の油の１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（ペルフルオロモルホリノ）プロパン−１−オール（３２ｇ、収率７３％）を得、これを次の工程に使用した。

Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（５．０ｍＬ、４５ｍｍｏｌ）を装入した。１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（ペルフルオロモルホリノ）プロパン−１−オール（１２．１ｇ、２９．６ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を室温まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（４５ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により高粘性の混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物の粘性は著しく減少した。次いで亜鉛末（６．２ｇ、９５ｍｍｏｌ）を混合物に装入し、後続して８５℃で３時間撹拌した。次いで反応混合物を２２５℃までゆっくり加熱し、反応混合物から所望の化合物を蒸留した。蒸留物のＧＣ−ＭＳ分析によって標題化合物の形成を確認した。

実施例８：２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロ−１−（１，１，２−トリフルオロアリル）ピロリジンの調製

Ａｂｅ，Ｔ．；Ｈａｙａｓｈｉ，Ｅ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１９８８、１８８７〜１８９０に記載の電気化学フッ素化によって２，２，３，３−テトラフルオロ−３−（ペルフルオロピロリジン−１−イル）プロパノイルフッ化物を調製した。水冷式冷却管、滴下漏斗、及び磁気撹拌子を備えた三口フラスコに、水素化ホウ素ナトリウム（１５．７ｇ、４１５ｍｍｏｌ）を添加した。フラスコを排気し、Ｎ_２で充填しなおすことを３回行った後、テトラエチレングリコールジメチルエーテル（１２５ｇ）を添加した。得られた混合物に、２，２，３，３−テトラフルオロ−３−（ペルフルオロピロリジン−１−イル）プロパノイルフッ化物（１００ｇ、２７７ｍｍｏｌ）を滴下漏斗により滴下添加した。得られた混合物を、８５℃のマントルヒーター温度で１６時間撹拌した。次いで反応混合物の温度を室温まで冷却させた後、メタノール（１００ｍＬ）をゆっくり添加し、後続してＨ_２Ｏ（１５０ｍＬ）をゆっくり添加した。次いでフルオラス相を収集し、ＧＣ分析から生成物とテトラエチレングリコールジメチルエーテルとメタノールとの混合物が示された。減圧下（５４．６℃、０．３ｔｏｒｒ）で単一プレート蒸留して、無色の油の２，２，３，３−テトラフルオロ−３−（ペルフルオロピロリジン−１−イル）プロパン−１−オール（６３．９ｇ、収率７０％）を得、これを次の工程に使用した。

Ｎ_２雰囲気下、オーバーヘッド撹拌機、温度プローブ、及び水冷式短経路蒸留ヘッドを備えた三口フラスコに、ＴｉＣｌ_４（７．２ｍＬ、６５ｍｍｏｌ）を装入した。２，２，３，３−テトラフルオロ−３−（ペルフルオロピロリジン−１−イル）プロパン−１−オール（１５．１ｇ、４３．８ｍｍｏｌ）を滴下添加し、次いで内部温度を４０℃まで上昇させた後、３０分撹拌した。次いで結果として得られた混合物を室温まで冷却し、後続してテトラエチレングリコールジメチルエーテル（４５ｍＬ）を激しく撹拌しながらゆっくり添加した。初期添加により高粘性の混合物が生成された。テトラエチレングリコールジメチルエーテルを完全に添加すると、混合物の粘性は著しく減少した。次いで亜鉛末（８．３ｇ、１３０ｍｍｏｌ）を混合物に装入し、後続して８５℃で３時間撹拌した。次いで反応混合物を２２５℃までゆっくり加熱し、反応混合物から所望の化合物を蒸留した。蒸留物のＧＣ−ＭＳ分析によって標題化合物の形成を確認した。

本発明の範囲及び趣旨を逸脱することのない、本発明の予見可能な改変及び変更が当業者には明らかであろう。本発明は、例示目的のために本出願に記載した実施形態に限定されるものではない。

Claims (7)

1. 以下：
   

   

   

   

   ［式中、環構造内部のＦは、その環構造が過フッ素化されていることを表す］
   からなる群から選択される、不飽和フッ素化化合物。
2. 請求項１に記載の不飽和フッ素化化合物を含む作動流体であって、
   前記不飽和フッ素化化合物が、前記作動流体中に、前記作動流体の総重量に基づいて少なくとも２５重量％の量で存在する、作動流体。
3. 請求項１に記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、前記不飽和フッ素化化合物が、洗浄組成物中にある、使用。
4. 請求項１に記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、前記不飽和フッ素化化合物が、電解質溶媒又は添加剤である、使用。
5. 請求項１に記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、前記不飽和フッ素化化合物が、熱伝達流体である、使用。
6. 請求項１に記載の不飽和フッ素化化合物の使用であって、前記不飽和フッ素化化合物が、消火剤である、使用。
7. デバイスと、
   前記デバイスへ又は前記デバイスから熱を伝達するための機構と、を備えた熱を伝達するための装置であって、
   前記機構が、請求項１に記載の不飽和フッ素化化合物を含む熱伝達流体を含む、装置。