[發明專利]一種用于制冷壓縮機的冷凍機油組合物

有效

• 申請號: 201210153346.6
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN102703163B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 楊忠學;張玲;孫蓉;楊瑞杰;劉強;趙濤;郭慧子
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: C10M107/30
• 分類號: C10M107/30;C10N40/30
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙)44268
• 代理人: 劉文求,楊宏

技術領域

本發明涉及應用于制冷壓縮機的冷凍機油組合物，尤其涉及一種用于制冷壓縮機的、以含聚四氫呋喃鏈段的聚鏈烷二醇醚為潤滑油的冷凍機油組合物。

背景技術

由于臭氧層破壞和全球溫室效應等環境問題，近年來，不少國家在研討新一代制冷劑以替代氯氟烴或氫氯氟烴制冷劑。制冷劑的環境友好性通常由稱為“臭氧消耗潛能值（ozone depletion potential）(ODP)”的標準和稱為“全球變暖潛能值(global warming potential)(GWP)”的標準來表征。氫氟烴類制冷劑(HFC)是繼氯氟烴和氫氯氟烴后被開發出來的制冷劑，目的是替代破壞臭氧層的氯氟烴和氫氯氟烴。這些氫氟烴化合物的ODP值很低，對臭氧層幾乎沒有破壞作用，但是他們的GWP值比較高，例如R134a的GWP值為1300，因此HFC類制冷劑有可能加重全球溫室效應。因此2004年歐盟通過了含氟溫室氣體法規，要求自2011年1月1日起，歐盟將禁止新生產的汽車空調使用GWP值大于150的制冷劑?？梢哉f，HFC類制冷劑是一類中間過渡制冷劑，而同時具有低ODP和低GWP值的制冷劑將是制冷劑發展的最終趨勢。目前對于低ODP和低GWP值的制冷劑的研究主要集中在自然工質制冷劑，如烴制冷劑、二氧化碳和氨等制冷劑。

在以往氯氟烴和氫氯氟烴制冷系統中使用的冷凍機油是環烷基礦物油和烷基苯油。隨著HFC類制冷劑和自然工質制冷劑的出現和應用，上述傳統冷凍機油已不適于在新型制冷劑體系中使用，例如極性的HFC制冷劑與非極性的礦物油不能互溶，致使制冷循環中回油困難；而礦物油冷凍機油與烴類制冷劑的互溶性過好，致使潤滑油的粘度損失過大，潤滑油的潤滑性不足。鑒于新型制冷劑和傳統的礦物型冷凍機油的組合出現的上述問題，本領域技術人員都在嘗試用各種方法來提供性能優異適合新型制冷劑的冷凍機油組合物。近期發現聚鏈烷二醇醚冷凍機油是一種適合多種新型制冷劑的一類合成冷凍機油。例如，日本專利申請公開（kokai）11-349970（在權利要求中）公開一種冷凍油，它包含選自聚環氧乙烷為基礎的油、聚環氧丙烷為基礎的油、聚環氧乙烷-聚環氧丙烷共聚物為基礎的油，和聚乙烯醚為基礎的油當中的至少一種。中國專利申請公開CN 1472293A（在權利要求中）公開了一種以羥基封端的聚環氧乙烷-聚環氧丙烷共聚聚鏈烷二醇醚為基礎的油。但是，以上專利中采用的聚鏈烷二醇醚由于結構中羥基基團的存在或含氧基團比例較高，致使聚鏈烷二醇醚油比多元醇酯的吸水高，遠高于傳統礦物油的吸水性。聚鏈烷二醇醚油的高吸水性導致其電絕緣性下降，需要在使用前采用多種方式除水，例如，真空干燥和/或與吸收劑材料如硅膠，活性氧化鋁，沸石等接觸。這些方法耗時耗力，而且除水后若保存不當，油品會繼續吸水。油品中未除或新吸收的水分會導致壓縮機的銅制部件的腐蝕，致使壓縮機的壽命縮短，同時下降的電絕緣性能給油品在密閉式壓縮機系統中的使用帶來安全性問題。

如上所述，目前的聚鏈烷二醇醚潤滑油的吸水性和電絕緣性還有待改善，冷凍機油領域尚未開發出兼有低吸水性和高的潤滑性、熱水解安定性和制冷劑相溶性的聚鏈烷二醇醚冷凍機油。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于制冷壓縮機的冷凍機油組合物，所述冷凍機油組合物是以含聚四氫呋喃鏈段的聚鏈烷二醇醚作為潤滑油，旨在解決現有的含有聚鏈烷二醇醚潤滑油的冷凍機油組合物由于抗吸水性和電絕緣性不好容易導致壓縮機損壞和使用安全性的問題。

本發明的技術方案如下：

一種用于制冷壓縮機的冷凍機油組合物，包括潤滑油和制冷劑，其中，所述潤滑油是含有聚四氫呋喃鏈段的聚鏈烷二醇醚，所述聚鏈烷二醇醚的結構通式為：

R¹O -[CH₂(CH₃)CHO]_m-(CH₂CH₂CH₂CH₂O)_n -R²；

其中，R¹和R²代表氫原子、C1～C18的烴基團或C2～C18?；鶊F； R¹和R²不同時為氫原子；m和n均是等于或大于1的整數，并且，m/(m+n)為0.5~0.99；

所述制冷劑為氫氟烴、二氧化碳或碳原子數為1-8的烴化合物中的一種或多種化合物的組合。