冷凍機(jī)油及冷凍機(jī)用工作流體組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油,酸式磷酸酯的胺鹽,選自由胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物組成的組中的至少1種,不飽和氟代烴制冷劑。另外,本發(fā)明的冷凍機(jī)油與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油,酸式磷酸酯的胺鹽,選自由胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物組成的組中的至少1種。
【專(zhuān)利說(shuō)明】冷凍機(jī)油及冷凍機(jī)用工作流體組合物
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2010年8月16日、申請(qǐng)?zhí)枮?01080038442.5、發(fā)明名稱(chēng)為“冷凍機(jī)油及冷凍機(jī)用工作流體組合物”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及冷凍機(jī)油及冷凍機(jī)用工作流體組合物。
【背景技術(shù)】
[0003]由于近年的臭氧層破壞的問(wèn)題,以往用作冷凍機(jī)器的制冷劑的CFC(氯氟烴)及 HCFC(氫氯氟烴)成為限制的對(duì)象,正在使用HFC(氫氟烴)代替它們作為制冷劑。
[0004]將CFC、HCFC作為制冷劑的情況下,作為冷凍機(jī)油優(yōu)選使用礦物油、烷基苯等烴油,但是若更換制冷劑則在共存下使用的冷凍機(jī)油在與制冷劑的相容性、潤(rùn)滑性、制冷劑溶解時(shí)的粘度、熱-化學(xué)穩(wěn)定性等方面顯示出預(yù)料不到的變化,因此需要根據(jù)各制冷劑來(lái)開(kāi)發(fā)冷凍機(jī)油。因此,作為HFC制冷劑用冷凍機(jī)油,例如開(kāi)發(fā)了聚亞烷基二醇(參照專(zhuān)利文獻(xiàn) I)、酯(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)、碳酸酯(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3)、聚乙烯基醚(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)4)等。
[0005]HFC制冷劑中,標(biāo)準(zhǔn)性地用作汽車(chē)空調(diào)用制冷劑的HFC_134a的臭氧破壞系數(shù) (ODP)為零但是地球溫室化系數(shù)(GWP)高,因此在歐洲成為限制的對(duì)象。因此,開(kāi)發(fā)代替 HFC-134a的制冷劑成為當(dāng)務(wù)之急。
[0006]這樣的背景下,作為代替HFC_134a的制冷劑,提出了使用不飽和氟代烴類(lèi)的制冷劑,該制冷劑的ODP及GWP這兩個(gè)系數(shù)都非常小,具有不燃性,且作為制冷劑性能尺度的熱力學(xué)特性與HFC-134a大致相同或在其之上。此外,還提出了使用不飽和氟代烴與飽和氫氟烴、碳原子數(shù) 3~5的飽和烴、二甲醚、二氧化碳、雙(三氟甲基)硫醚或三氟碘甲烷的混合制冷劑(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)5)。
[0007]另外,作為可與不飽和氟代烴制冷劑或者不飽和氟代烴與飽和氫氟烴、碳原子數(shù) 3~5的飽和烴、二甲醚、二氧化碳、雙(三氟甲基)硫醚或三氟碘甲烷的混合制冷劑一同使用的冷凍機(jī)油,提出了使用礦物油、烷基苯類(lèi)、聚a烯烴類(lèi)、聚亞烷基二醇類(lèi)、單酯類(lèi)、二酯類(lèi)、多元醇酯類(lèi)、苯二甲酸酯類(lèi)、烷基醚類(lèi)、酮類(lèi)、碳酸酯類(lèi)、聚乙烯基醚類(lèi)等的冷凍機(jī)油 (參照專(zhuān)利文獻(xiàn)5~7)。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平02-242888號(hào)公報(bào)
[0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平03-200895號(hào)公報(bào)
[0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)平03-217495號(hào)公報(bào)
[0013]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)平06-128578號(hào)公報(bào)
[0014]專(zhuān)利文獻(xiàn)5:國(guó)際公開(kāi)W02006/094303號(hào)小冊(cè)子
[0015]專(zhuān)利文獻(xiàn)6:日本特表2006-512426號(hào)公報(bào)
[0016]專(zhuān)利文獻(xiàn)7:國(guó)際公開(kāi)W02005/103190號(hào)小冊(cè)子
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0018]如上述專(zhuān)利文獻(xiàn)5、6、7中記載的那樣,可認(rèn)為在使用不飽和氟代烴制冷劑的冷凍系統(tǒng)中,可以應(yīng)用:CFC、HCFC中使用的礦物油、烷基苯等烴類(lèi),HFC中使用的聚亞烷基二醇、 多元醇酯、聚乙烯基醚等冷凍機(jī)油中的任一種。然而根據(jù)本發(fā)明人等的研究判明:僅將這些以往的冷凍機(jī)油直接轉(zhuǎn)用于該系統(tǒng),無(wú)法以高水準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)各種要求性能。特別是在聚亞烷基二醇、聚乙烯基醚這樣的醚系冷凍機(jī)油的情況下,在不飽和氟代烴制冷劑存在下有制冷劑、冷凍機(jī)油裂化并且引發(fā)系統(tǒng)的不良現(xiàn)象的可能性。另外判明:為了提高耐磨性而配混了一直以來(lái)通常使用的抗磨劑的情況下,在不飽和氟代烴制冷劑存在下的穩(wěn)定性進(jìn)一步惡化。
[0019]本發(fā)明鑒于這樣的實(shí)情而開(kāi)發(fā),其目的在于提供能夠在使用不飽和氟代烴制冷劑的冷凍系統(tǒng)中以高水準(zhǔn)兼顧在不飽和氟代烴制冷劑存在下的穩(wěn)定性及耐磨性的冷凍機(jī)油及冷凍機(jī)用工作流體組合物。
[0020]用于解決問(wèn)題的方案
[0021]為了解決上述課題,本發(fā)明提供一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有:含醚系化合物的基礎(chǔ)油,酸式磷酸酯的胺鹽,選自由胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物組成的組中的至少I(mǎi)種,不飽和氟代烴制冷劑。
[0022]另外,本發(fā)明提供一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:含醚系化合物的基礎(chǔ)油,酸式磷酸酯的胺鹽,選自由胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物組成的組中的至少I(mǎi)種。
[0023]作為本發(fā)明的冷凍機(jī)用工作流體組合物的優(yōu)選方案,可列舉出下述⑴~(7)所示的冷凍機(jī)用工作流體組合物。
[0024](I) 一種冷凍機(jī)用工作流體 組合物,其含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑和不飽和氟代烴制冷劑。
[0025](2) 一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、金屬減活劑和不飽和氟代烴制冷劑。
[0026](3) 一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,所述冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。
[0027](4) 一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
[0028](5) 一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。
[0029](6) 一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物的,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
[0030](7) 一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油及脂環(huán)式環(huán)氧化合物并且其含水量為300~10000質(zhì)量 ppmD
[0031]另外,作為本發(fā)明的冷凍機(jī)油的優(yōu)選方案,可列舉出下述(8)~(14)所示的冷凍機(jī)油。
[0032](8) 一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽和胺系抗氧化劑。
[0033](9) 一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽和金屬減活劑。
[0034](10) 一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。
[0035](11) 一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
[0036](12) 一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。
[0037](13) 一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
[0038](14) 一種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,并且其含水量為300~10000質(zhì)量ppm。
[0039]就本發(fā)明的冷凍機(jī)用流體工作流體組合物而言,作為不飽和氟代烴制冷劑,優(yōu)選含有選自1,2,3,3,3-五氟丙烯、1,3,3,3-四氟丙烯、2,3,3,3-四氟丙烯、1,2,3,3-四氟丙烯及3,3,3-三氟丙烯中的至少I(mǎi)種。
[0040]另外,本發(fā)明的冷凍機(jī)用工作流體組合物可單獨(dú)使用不飽和氟代烴制冷劑中的至少I(mǎi)種(以下稱(chēng)為“制冷劑(A) ”),也可進(jìn)一步含有選自飽和氫氟烴、碳原子數(shù)3~5的烴、 二甲醚、二氧化碳、雙(三氟甲基)硫醚及三氟碘甲烷制冷劑中的至少I(mǎi)種(以下稱(chēng)為“制冷劑⑶”)。
[0041]進(jìn)一步,在制冷劑(A)與制冷劑(B)的混合制冷劑中,作為不飽和氟代烴制冷劑,優(yōu)選選自 1,2,3,3,3-五氟丙烯(HF0-1225ye)、l,3,3,3-四氟丙烯(HF0_1234ze)、 2,3,3,3-四氟丙烯(HF0-1234yf)、l,2,3,3-四氟丙烯(HF0-1234ye)及 3,3,3-三氟丙烯 (HF0-1243zf)中的至少I(mǎi)種;
[0042]作為飽和氫氟烴,優(yōu)選選 自二氟甲烷(HFC-32)、五氟乙烷(HFC-125)、1,I, 2,2_四氟乙烷(HFC-134)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、1,1- 二氟乙烷(HFC_152a)、氟乙烷 (HFC-161)、1,I, I, 2,3,3,3-七氟丙烷(HFC_227ea)、1,I, I, 2,3,3-六氟丙烷(HFC_236ea)、 I, I, I, 3,3,3-六氟丙烷(HFC-236fa)、1,I, I, 3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)及 I, I, I, 3,3-五氟丁烷(HFC-365mfc)中的至少I(mǎi)種;
[0043]作為碳原子數(shù)3~5的烴,優(yōu)選為選自丙烷、正丁烷、異丁烷、2-甲基丁烷及正戊烷中的至少I(mǎi)種。
[0044]發(fā)明的效果
[0045]如以上所述,本發(fā)明提供可在使用不飽和氟代烴制冷劑的冷凍系統(tǒng)中以高水準(zhǔn)兼顧在不飽和氟代烴存在下的穩(wěn)定性及耐磨性的冷凍機(jī)油及冷凍機(jī)用工作流體組合物。
【具體實(shí)施方式】
[0046]以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0047]本發(fā)明的第I實(shí)施方式的冷凍機(jī)油與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽和胺系抗氧化劑。另外,第I實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑和不飽和氟代烴制冷劑。此處,第I實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物包括含有第I實(shí)施方式的冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑的方案。
[0048]另外,本發(fā)明的第2實(shí)施方式的冷凍機(jī)油與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,且該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽和金屬減活劑。另外,第2實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、金屬減活劑和不飽和氟代烴制冷劑。此處,第2實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物包括含有第2 實(shí)施方式的冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑的方案。
[0049]另外,本發(fā)明的第3實(shí)施方式的冷凍機(jī)油與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。另外,第3 實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。此處,第3實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物包括含有第3實(shí)施方式的冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑的方案。
`[0050]另外,本發(fā)明的第4實(shí)施方式的冷凍機(jī)油與不飽和烴系制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。另外,第4實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。此處,第4實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物包括含有第4實(shí)施方式的冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑的方案。
[0051]另外,本發(fā)明的第5實(shí)施方式的冷凍機(jī)油與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。另外,第5實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于O質(zhì)量ppm且小于400質(zhì)量ppm。此處,第5實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物包括含有第5實(shí)施方式的冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑的方案。
[0052]另外,本發(fā)明的第6實(shí)施方式的冷凍機(jī)油與不飽和氟代烴一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。另外,第 6實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油、酸式磷酸酯的胺鹽、胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物,酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。此處,第 6實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物包括含有第6實(shí)施方式的冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑的方案。
[0053]另外,本發(fā)明的第7實(shí)施方式的冷凍機(jī)油與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油及脂環(huán)式環(huán)氧化合物并且其含水量為300~10000質(zhì)量ppm。另外,第7實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物含有冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑,該冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油及脂環(huán)式環(huán)氧化合物并且其含水量為300~ 10000質(zhì)量ppm。此處,第7實(shí)施方式的冷凍機(jī)用工作流體組合物包括含有第7實(shí)施方式的冷凍機(jī)油和不飽和氟代烴制冷劑的方案。
[0054]以下,對(duì)第I實(shí)施方式~第7實(shí)施方式的冷凍機(jī)油及冷凍機(jī)用工作流體組合物中所含的成分進(jìn)行詳述。
[0055]第I實(shí)施方式~第7實(shí)施方式中,作為構(gòu)成基礎(chǔ)油的醚系化合物,只要是在分子中具有一個(gè)以上醚鍵的化合物則沒(méi)有特別限制。具體可列舉出聚亞烷基二醇、聚乙烯基醚、聚苯醚、全氟醚等,其中優(yōu)選使用聚亞烷基二醇及聚乙烯基醚。
[0056]作為聚亞烷基二 醇,例如可列舉出由下述通式(I)表示的化合物。
[0057]R1-[(OR2)f-OR3Jg ⑴
[0058][式⑴中,R1表示氫原子、碳原子數(shù)I~10的烷基、碳原子數(shù)2~10的?;蚓哂?~8個(gè)羥基的化合物的殘基,R2表示碳原子數(shù)2~4的亞烷基,R3表示氫原子、碳原子數(shù)I~10的烷基或者碳原子數(shù)2~10的?;琭表示I~80的整數(shù),g表示I~8的整數(shù)。]
[0059]在上述通式(I)中,由R1、R3表示的烷基可以為直鏈狀、支鏈狀、環(huán)狀中的任一個(gè)。 該烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為I~10,更優(yōu)選為I~6。烷基的碳原子數(shù)大于10時(shí),與工作介質(zhì)的相容性?xún)A向于降低。
[0060]另外,由R1、!?3表示的酰基的烷基部分可以為直鏈狀、支鏈狀、環(huán)狀中的任一個(gè)。?;奶荚訑?shù)優(yōu)選為2~10,更優(yōu)選為2~6。該?;奶荚訑?shù)大于10時(shí),與工作介質(zhì)的相容性降低,有時(shí)會(huì)發(fā)生相分離。
[0061]在由R1、!?3表示的基團(tuán)均為烷基的情況下或者均為?;那闆r下,由R1、!?3表示的基團(tuán)可以相同也可不同。進(jìn)一步,g為2以上的情況下,同一分子中的多個(gè)由R1、R3表示的基團(tuán)可以相同也可不同。
[0062]由R1表示的基團(tuán)為具有2~8個(gè)羥基的化合物的殘基的情況下,此化合物可以為鏈狀,也可以為環(huán)狀。[0063]由上述通式(I)表示的聚亞烷基二醇之中,優(yōu)選R1、!?3之中的至少一個(gè)為烷基(更優(yōu)選為碳原子數(shù)I~4的烷基),特別是從與工作介質(zhì)的相容性的觀點(diǎn)考慮優(yōu)選為甲基。
[0064]進(jìn)一步,從熱-化學(xué)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選R1與R3兩者為烷基(更優(yōu)選為碳原子數(shù)I~4的烷基),尤其優(yōu)選兩者為甲基。
[0065]另外,從制造容易性及成本的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選R1或者R3中的任一方為烷基(更優(yōu)選為碳原子數(shù)I~4的烷基)而另一方為氫原子,特別優(yōu)選一方為甲基而另一方為氫原子。
[0066]上述通式(I)中的R2表示碳原子數(shù)2~4的亞烷基,作為這樣的亞烷基,具體可列舉出亞乙基、亞丙基、亞丁基等。另外,作為由OR2表示的重復(fù)單元的氧代亞烷基,可列舉出氧代亞乙基、氧代亞丙基、氧代亞丁基。同一分子中的氧代亞烷基可以相同,另外也可包含2種以上的氧代亞烷基。
[0067]由上述通式(I)表示的聚亞烷基二醇之中,從粘度-溫度特性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選包含氧代亞乙基(EO)和氧代亞丙基(PO)的共聚物,在這樣的情況下,從燒結(jié)負(fù)荷、粘度-溫度特性的觀點(diǎn)考慮,氧代亞乙基在氧代亞乙基與氧代亞丙基的總和中所占的比例(E 0 / (PO + EO))優(yōu)選為0.1~0.8的范圍,更優(yōu)選為0.3~0.6的范圍。
[0068]另外,從與工作介質(zhì)的相容性、吸濕性、熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性的觀點(diǎn)考慮,EO/ (PO + E0)的值優(yōu)選為0~0.5的范圍,更優(yōu)選為0~0.2的范圍,最優(yōu)選為0 (即環(huán)氧丙烷均聚物)。
[0069]上述通式(I)中的f表示氧代亞烷基OR2的重復(fù)數(shù)(聚合度),為I~80的整數(shù)。 另外,g為I~8的整數(shù)。例如R1為烷基或?;那闆r下,g為I。R1為具有2~8個(gè)羥基的化合物的殘基的情況下,g為該化合物所具有的羥基的數(shù)目。
[0070]另外,f與g的乘積(f Xg)沒(méi)有特別限制,但是為了平衡良好地滿(mǎn)足作為前述的冷凍機(jī)用潤(rùn)滑油的要求性能,優(yōu)選f Xg的平均值為6~80。
[0071]由通式(I)表示的聚亞烷基二醇的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為500~3000,進(jìn)一步優(yōu)選為 600~2000,更優(yōu)選為600~1500,n優(yōu)選為使該聚亞烷基二醇的數(shù)均分子量滿(mǎn)足上述條件那樣的數(shù)值。聚亞烷基二醇的數(shù)均分子量過(guò)低的情況下在不飽和氟代烴制冷劑共存下的潤(rùn)滑性變得不充分。另一方面,數(shù)均分子量過(guò)高的情況下,在低溫條件下對(duì)不飽和氟代烴制冷劑顯示相容性的組成范圍變窄,容易引起制冷劑壓縮機(jī)的潤(rùn)滑不良、蒸發(fā)器中的熱交換的阻礙。另外,由上述通式(I)表示的聚亞烷基二醇的重均分子量(Mw)與數(shù)均分子量(Mn) 之比(Mw/Mn)優(yōu)選為1.00~1.20以下。Mw/Mn大于1.20時(shí),不飽和氟代烴制冷劑與冷凍機(jī)油的相容性?xún)A向于變得不充分。
[0072]上述聚亞烷基二醇之中,從經(jīng)濟(jì)性及前述的效果的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選由下述通式(2) 表示的聚丙二醇二甲基醚及由下述通式(3)表示的聚乙二醇聚丙二醇二甲基醚,另外從經(jīng)濟(jì)性等的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選由下述通式(4)表示的聚丙二醇單丁醚,進(jìn)一步優(yōu)選由下述通式
(5)表示的聚丙二醇單甲醚、由下述通式(6)表示的聚乙二醇聚丙二醇單甲醚、由下述通式
(7)表示的聚乙二醇聚丙二醇單丁醚及由下述通式(8)表示的聚丙二醇二乙酸酯。
[0073]CH3O- (C3H6O)h-CH3 (2)
[0074](式中,h表示6~80的數(shù)值。)
[0075]CH3O- (C2H4O)廠(C3H6O) j -CH3 (3)
[0076](式中,i及j表示分別為I以上且i與j的總和為6~80的數(shù)值。)[0077]C4H9O-(C3H6O)k-H (4)
[0078](式中,k表示6~80的數(shù)值。)
[0079]CH3O- (C3H6O) rH (5)
[0080](式中,I表示6~80的數(shù)值。)
[0081]CH3O-(C2H4O)m-(C3H6O)n-H (6)
[0082](式中,m和n表示分別為I以上且m與n的總和為6~80的數(shù)值。)
[0083]C4H9O-(C2H4O)m-(C3H6O)n-H (7)
[0084](式中,m和n表示分別為I以上且m與n的總和為6~80的數(shù)值。)
[0085]CH3COO- (C3H6O) ^COCH3 (8)
[0086](式中,I表示6~80的數(shù)值。)
[0087]另外,在第I實(shí)施方式~第7實(shí)施方式中,作為上述聚亞烷基二醇,可使用具有至少I(mǎi)個(gè)由通式(9)表示的結(jié)構(gòu)單元的聚亞烷基二醇衍生物。
[0088]
【權(quán)利要求】
1.一種冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有:含醚系化合物的基礎(chǔ)油,酸式磷酸酯的胺鹽,選自由胺系抗氧化劑、金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物組成的組中的至少I(mǎi)種,和不飽和氟代烴制冷劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽、所述胺系抗氧化劑、和所述不飽和氟代烴制冷劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽、所述金屬減活劑、和所述不飽和氟代烴制冷劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和所述不飽和氟代烴制冷劑,所述冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以所述冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于O質(zhì)量ppm且小于 400 質(zhì)量 ppm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍機(jī)`用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和所述不飽和氟代烴制冷劑,所述冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以所述冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和所述不飽和氟代烴制冷劑,所述冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽、所述胺系抗氧化劑、所述金屬減活劑及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以所述冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于 400 質(zhì)量 ppm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和所述不飽和氟代烴制冷劑,所述冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽、所述胺系抗氧化劑、所述金屬減活劑及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以所述冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其含有冷凍機(jī)油和所述不飽和氟代烴制冷劑,所述冷凍機(jī)油含有含醚系化合物的基礎(chǔ)油和脂環(huán)式環(huán)氧化合物,并且其含水量為 300 ~10000 質(zhì)量 ppm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其中,作為所述不飽和氟代烴制冷劑,含有選自1,2,3,3,3-五氟丙烯、1,3,3,3-四氟丙烯、2,3,3,3-四氟丙烯、 1,2,3,3-四氟丙烯及3,3,3-三氟丙烯中的至少I(mǎi)種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其進(jìn)一步含有選自飽和氫氟烴、碳原子數(shù)3~5的烴、二甲醚、二氧化碳、雙(三氟甲基)硫醚及三氟碘甲烷制冷劑中的至少I(mǎi)種。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷凍機(jī)用工作流體組合物,其中,所述不飽和氟代烴制冷劑為選自1,2,3,3,3-五氟丙烯、1,3,3,3-四氟丙烯、2,3,3,3-四氟丙烯、1,2,3,3-四氟丙烯及3,3,3-三氟丙烯中的至少I(mǎi)種,所述飽和氫氟烴為選自二氟甲烷、五氟乙烷、 I, I, 2, 2-四氟乙燒、1,1,1,2-四氟乙燒、1,1-二氟乙燒、氟乙燒、1,1,1,2,3,3,3—b 氟丙烷、1,1,1,2,3,3-六氟丙烷、1,I, I, 3,3,3-六氟丙烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷及 1,I, I, 3,3-五氟丁烷中的至少I(mǎi)種,所述碳原子數(shù)3~5的烴為選自丙烷、正丁烷、異丁烷、 2-甲基丁烷及正戊烷中的至少I(mǎi)種。
12.—種冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:含醚系化合物的基礎(chǔ)油,酸式磷酸酯的胺鹽,選自由胺系抗氧化劑、 金屬減活劑及脂環(huán)式環(huán)氧化合物組成的組中的至少I(mǎi)種。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述 的冷凍機(jī)油,其與所述不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽及所述胺系抗氧化劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍機(jī)油,其與所述不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽及所述金屬減活劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍機(jī)油,其與所述不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400 質(zhì)量ppm。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍機(jī)油,其與所述不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽、所述胺系抗氧化劑、所述金屬減活劑及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為大于0質(zhì)量ppm且小于400 質(zhì)量ppm。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有:所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油、所述酸式磷酸酯的胺鹽、所述胺系抗氧化劑、所述金屬減活劑及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,所述酸式磷酸酯的胺鹽的含量以冷凍機(jī)油總量為基準(zhǔn)計(jì)為400質(zhì)量ppm以上。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍機(jī)油,其與不飽和氟代烴制冷劑一同使用,該冷凍機(jī)油含有所述含醚系化合物的基礎(chǔ)油及所述脂環(huán)式環(huán)氧化合物,并且其含水量為300~10000質(zhì)量ppm。
【文檔編號(hào)】C10N30/06GK103589486SQ201310538342
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2010年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2009年8月28日
【發(fā)明者】瀧川克也, 下村裕司, 齊藤正典, 澤田健, 大城戶(hù)武 申請(qǐng)人:吉坤日礦日石能源株式會(huì)社