一种浸没式冷却液及其组合物的制作方法

本技术涉及化工领域，具体涉及一种全氟炔组成的组合物在浸没式冷却液中的应用。

背景技术：

1、随着数字化社会的加速，数据中心已经成为支撑经济社会数字化转型必不可少的“算力底座”，是助推数字经济蓬勃发展的重要引擎。随着数据中心单机柜功率越来越大，采用传统的风冷技术进行散热已不能满足数据中心快速、高效的制冷要求。研究表明，浸没式液冷技术是解决数据中心散热难题的有效方案。浸没式冷却液作为液冷技术的关键材料，自面世以来，引起人们的广泛关注。特别是随着美国3m公司、比利时索尔维公司陆续推出了低介电常数、导热性好的全氟胺、全氟聚醚系列物质作为含氟电子冷却液，在市场上获得了初步应用。但是上述两类浸没式冷却液的100年时间框架内的全球暖化潜势值(gwp100)均大于5000，属于《基加利议定书》等国际公约旨在淘汰的高温室物质。因此，有必要开发符合浸没式液冷技术使用要求、且环境性能友好的浸没式冷却液。

2、us20200178414a1报道了rf—ch＝＝ch—rf(rf为全氟烷基或全氟胺基，两个取代基rf可相同，也可不同)作为一类重要的氢氟烯烃，用作浸没式冷却液，其性能见表1。由(e)-氢氟烯烃的介电常数均小于2.5f/m，而(z)-氢氟烯烃的介电常数均大于15f/m。这表明介电常数与分子结构的极性存在紧密的内在联系，(z)-氢氟烯烃的分子极性远大于(e)-氢氟烯烃，导致(z)-氢氟烯烃的介电常数远大于(e)-氢氟烯烃。另外，目前已知hfos的介电强度都比较低，例如：hfo-1336mzz(z)的介电强度为10kv(2.54mm gap)。

3、尽管部分(e)-氢氟烯烃的介电常数小于2.5f/m，但是(z)-氢氟烯烃的介电常数远大于10f/m，不满足浸没式液冷领域对浸没式冷却液介电常数小于2.5f/m的技术要求，此外，按照研究经验，氢氟烯烃的介电强度一般在10kv左右，不满足浸没式液冷领域对浸没式冷却液介电强度大于24kv(2.54mm gap)的技术要求。因此，hfos不是替代全氟胺和全氟聚醚的理想替代物。

4、表1携亚乙烯基氢氟烯烃的物化性能

5、

技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是克服背景技术中存在的不足，提供一种含氟炔，不但介电常数小，而且介电强度较高，适合用作浸没式冷却液。

2、1.一种浸没式冷却液，其中，所述浸没式冷却液由通式为r1-c≡c-r2的任意一种或两种以上全氟炔组成，其中，

3、r1为全氟烷基cnf2n+1，

4、r2为f或者氟烷基cmf2m+1，

5、m与n均为自然数，且4≤m+n≤18。

6、2.根据项1所述的浸没式冷却液，其中，所述浸没式冷却液的介电常数小于2.5f/m。

7、3.根据项1所述的浸没式冷却液，其中，所述浸没式冷却液的介电强度大于24kv。

8、4.根据项1-3中任一项所述的浸没式冷却液，其中，所述浸没式冷却液由1,3,3,4,4,5,5,6,6,6-十氟-1-己炔、1,1,1,4,4,5,5,6,6,6-十氟-2-己炔、

9、1,1,1,2,2,5,5,6,6,6-十氟-3-己炔、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-十二氟-1-庚炔、

10、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,7-十二氟-2-庚炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,7-十二氟-3-庚炔、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-1-辛炔、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-2-辛炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-3-辛炔、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-4-辛炔、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-1-壬炔、

11、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-2-壬炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-3-壬炔、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-4-壬炔、

12、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-5-壬炔、

13、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-1-葵炔、

14、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-2-葵炔、

15、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-3-葵炔、

16、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-4-葵炔、

17、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-5-葵炔、

18、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-1-十一炔、

19、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-2-十一炔、

20、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-3-十一炔、

21、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-4-十一炔、

22、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-5-十一炔、

23、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-1-十二炔、

24、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-2-十二炔、

25、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-3-十二炔、

26、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-4-十二炔、

27、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-5-十二炔、

28、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-6-十二炔、

29、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-1-十三炔、

30、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-2-十三炔、

31、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-3-十三炔、

32、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-4-十三炔、

33、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-5-十三炔、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-6-十三炔、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-1-十四炔、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-2-十四炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-3-十四炔、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-4-十四炔、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-5-十四炔、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-6-十四炔、

34、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-7-十四炔的任意一种或两种以上组成。

35、5.根据项1-4中任一项所述的浸没式冷却液，其中，所述浸没式冷却液由1,3,3,4,4,5,5,6,6,6-十氟-1-己炔、1,1,1,4,4,5,5,6,6,6-十氟-2-己炔、

36、1,1,1,2,2,5,5,6,6,6-十氟-3-己炔、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-十二氟-1-庚炔、

37、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,7-十二氟-2-庚炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,7-十二氟-3-庚炔、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-1-辛炔、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-2-辛炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-3-辛炔、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,8-十四氟-4-辛炔中任意一种或两种以上组成，所述浸没式冷却液为双相浸没式冷却液。

38、6.根据项1-4中任一项所述的浸没式冷却液，其中，所述浸没式冷却液由1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-1-壬炔、

39、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-2-壬炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-3-壬炔、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-4-壬炔、

40、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,9-十六氟-5-壬炔、

41、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-1-葵炔、

42、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-2-葵炔、

43、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-3-葵炔、

44、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-4-葵炔、

45、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,10-十八氟-5-葵炔、

46、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-1-十一炔、

47、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-2-十一炔、

48、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-3-十一炔、

49、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-4-十一炔、

50、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-二十氟-5-十一炔、

51、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-1-十二炔、

52、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-2-十二炔、

53、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-3-十二炔、

54、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-4-十二炔、

55、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-5-十二炔、

56、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-二十二氟-6-十二炔、

57、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-1-十三炔、

58、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-2-十三炔、

59、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-3-十三炔、

60、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-4-十三炔、

61、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-5-十三炔、

62、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,8,8 9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-二十四氟-6-十三炔、

63、1,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-1-十四炔、1,1,1,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-2-十四炔、1,1,1,2,2,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-3-十四炔、1,1,1,2,2,3,3,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-4-十四炔、1,1,1,2,2,3,3,4,4,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-5-十四炔、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-6-十四炔、

64、1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-二十六氟-7-十四炔中的任意一种或两种以上组成，所述浸没式冷却液为单相浸没式冷却液。

65、7.一种项1-6中任一项所述的浸没式冷却液用于冷却下述设备的用途，

66、所述设备选自5g基站、微处理器、功率控制半导体、配电开关设备、用于制造半导体器件的晶片、电力变压器、电路板、多芯片模板、封装和未封装的半导体器件、化学反应器、核反应堆、燃料电池、激光器或导弹原件。

67、8.一种具有冷却功效的组合物，其中，包含项1-6中任一项所述的浸没式冷却液及冷却液中可接受的辅料和/或任选其他功效成分。

68、9.一种冷却方法，其中，使用项1-6中任一项所述的浸没式冷却液浸没待冷却物。

69、10.根据项9所述的方法，其中，所述待冷却物选自5g基站、微处理器、功率控制半导体、配电开关设备、用于制造半导体器件的晶片、电力变压器、电路板、多芯片模板、封装和未封装的半导体器件、化学反应器、核反应堆、燃料电池、激光器和导弹原件中的一种或多种。

70、本技术的优点：(1)本技术提供的全氟炔，与hfo相比，不但介电常数更低，而且介电强度更高，具有良好的电绝缘性能；(2)本技术提供的全氟炔冷却液的gwp100值(100年时间尺度的全球暖化潜势)较低，一般小于100，远低于现在市场上正在使用的全氟胺(gwp100值一般大于5000)，表明其环境性能更安全。