[發明專利]一種復酯型冷凍機油及其合成方法

在審

• 申請號: 202011602086.7
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112552976A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 時晨;朱兵;孟思凡;付鑫;袁鵬;曹昕
• 申請（專利權）人: 南京威爾藥業集團股份有限公司;南京威爾藥業科技有限公司;南京威爾生物科技有限公司
• 主分類號: C10M105/42
• 分類號: C10M105/42;C10M177/00;C10N40/30
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 樊文紅;栗仲平

本發明涉及一種復酯型冷凍機油合成方法，在原料多元醇中加入羥基數多于5的聚季戊四醇、二元酸和催化劑完成第一步酯化反應，后加入碳鏈長度為4~9的一元脂肪酸完成第二步酯化反應，產物精制后獲取所述復酯型冷凍機油。本發明的方法通過向反應所用向原料多元醇中加入一定比例羥基數多于5的聚季戊四醇，可在保證產品應用性能基本不變的條件下，顯著改善其粘溫性能，將新的混合多元醇與二元酸、C4~9一元脂肪酸分步發生酯化反應，經精制后處理，最終合成粘溫性能好、穩定性高的冷凍機油產品，同時產品收率處于較高水平。

技術領域

本發明涉及化工技術領域，具體涉及一種復酯型冷凍機油及其合成方法。

背景技術

多元醇復酯類冷凍機油，是一種高級合成聚酯潤滑油?？勺鳛橹评涫綁嚎s裝置的專用潤滑油，應用于各種冷凍機的潤滑、密封和冷卻。該類型冷凍機油與HFCs制冷劑具有良好的相容性、可靠的潤滑性能、優異的熱穩定性、化學穩定性、電絕緣性及材料的兼容性，且安全與環保性能好，已成為HFCs制冷劑配伍的首選潤滑油。在采用HFCs為冷媒的制冷系統中是決定和影響制冷功能和效果的至關重要的組成部分。

現有技術中已有多種多元醇復酯類冷凍機油制備工藝，通過不同優化手段來改善工藝或產物質量，如CN105017014A一種新戊基多元醇庚酸酯的制備工藝、CN105001082A一種新戊基多元醇月桂酸酯的制備工藝、CN104945247A一種新戊基多元醇油酸酯的制備工藝、CN105130800A一種新戊基多元醇混合酸酯的制備工藝四篇專利均通過理論摩爾配比的計算，結合多批次小試的經驗摩爾配比，研究了最優初始投料比例。CN102030638A一種新戊基多元醇辛癸酸酯的制備工藝，以新戊基多元醇和辛癸酸為原料，制備新戊基多元醇辛癸酸酯粗品，后經分子蒸餾得到底色度低酸值的產品，工藝重點研究了分子蒸餾的工藝條件。CN101812349B潤滑油及潤滑脂基礎油及其制備方法與應用，以新戊二醇、三羥甲基丙烷、新戊四醇、C5~12二元脂肪酸、C14~20一元脂肪酸為原料，兩步酯化反應得到產品；CN104145006B冷凍機用工作流體組合物、冷凍機油以及其制造方法，其采用新戊基多元醇組合物作為反應原料，主要包含新戊二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇三種新戊基多元醇。CN107760407A一種水基潤滑劑用復酯的制備方法，選用單一季戊四醇作為原料醇、長碳鏈油酸作為原料酸，采用二甲苯作為帶水劑，分步合成季戊四醇辛二酸油酸酯；CN105061202A一種催化合成新戊基多元醇脂肪酸酯的方法及催化劑，所述工藝選用特殊催化劑，通過酯交換法合成酯化產品。

如上列舉的傳統多元醇復酯的合成工藝，根據所合成的多元醇復酯牌號，選擇不同羥基數目的多元醇為起始物料，常用多元醇有新戊二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇，其羥基數均少于5?，F有技術的方法往往以降低產品一定的粘溫性能為代價，來確保復酯型冷凍機油最終用于制冷劑時的互溶性應用效果達到要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復酯型冷凍機油的合成方法。

為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案：

一種復酯型冷凍機油合成方法，在原料多元醇中加入羥基數多于5的聚季戊四醇、二元酸和催化劑完成第一步酯化反應，后加入碳鏈長度為4~9的一元脂肪酸完成第二步酯化反應，產物精制后獲取所述復酯型冷凍機油。

作為本發明的進一步改進，所述原料多元醇為新戊二醇、三羥甲基丙烷或季戊四醇中的一種或多種。

作為本發明的進一步改進，所述羥基數多于5的聚季戊四醇為二聚季戊四醇和/或三聚季戊四醇。

作為本發明的進一步改進，所述第一步酯化反應和第二步酯化反應在惰性氣體保護下進行。

作為本發明的進一步改進，所述羥基數多于5的聚季戊四醇添加量為原料多元醇質量的3~15%；優選5~10%。

作為本發明的進一步改進，所述第一步酯化反應和第二步酯化反應溫度為180~240℃。