冷冻机油及冷冻机用工作流体组合物制造技术

本发明专利技术提供一种冷冻机油，其含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油，且与三氟乙烯制冷剂一起使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及冷冻机油及冷冻机用工作流体组合物。
技术介绍
因近年来的臭氧层破坏的问题，先前一直作为冷冻机器的制冷剂使用的CFC(氟氯碳化物)及HCFC(氢氯氟碳化物)成为限制的对象，正使用HFC(氢氟碳化物)代替其等作为制冷剂。然而，HFC制冷剂中，标准用作汽车空调用制冷剂的HFC-134a虽臭氧破坏系数(ODP)为零，但全球暖化系数(GWP)较高，故而在欧州成为限制的对象。于此种背景下，当务之急为开发对臭氧层的影响较少且GWP较低的制冷剂。例如于专利文献1中揭示有三氟乙烯(HFO-1123)制冷剂作为对臭氧层的影响较少且GWP较低的制冷剂。先前的将CFC或HCFC作为制冷剂的情况虽可较佳地使用含有矿物油或烷基苯等烃油的冷冻机油，但冷冻机油根据共存的制冷剂的种类，会显示与制冷剂的相容性、润滑性、与制冷剂的溶解粘度、热/化学稳定性等无法预料的行为，故而必须对每种制冷剂开发冷冻机油。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开2012/157764号
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的在于提供与三氟乙烯(HFO-1123)制冷剂的适配性优异的冷冻机油、及含有该冷冻机油的冷冻机用工作流体组合物。用于解决问题的方案本专利技术提供一种冷冻机油，其含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油，且可与三氟乙烯制冷剂一起使用。另外，本专利技术提供一种含有冷冻机油和三氟乙烯制冷剂的冷冻机用工作流体组合物，该冷冻机油含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油。作为上述冷冻机油的含氧油，较佳为含有碳数4～9的支链脂肪酸的比率为20～100摩尔％的脂肪酸与多元醇的酯。专利技术的效果根据本专利技术，可提供与三氟乙烯(HFO-1123)制冷剂的适配性优异的冷冻机油、及含有该冷冻机油的冷冻机用工作流体组合物。具体实施方式以下，对本专利技术的较佳的实施方式进行详细说明。本实施方式的冷冻机油含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油，且可与三氟乙烯制冷剂一起使用。本实施方式的冷冻机用工作流体组合物含有冷冻机油、及三氟乙烯制冷剂，该冷冻机油含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油。本实施方式的冷冻机用工作流体组合物包含含有本实施方式的冷冻机油、及三氟乙烯制冷剂的方式。基础油是碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油的至少1种。该含氧油的碳/氧摩尔比就与制冷剂的相容性与稳定性的观点而言，较佳为3.2以上，更佳为4.0以上，另外，较佳为5.0以下。碳/氧摩尔比可介由通常的元素分析法而定量分析。作为分析碳的方法，可列举介由于利用燃烧而转化为二氧化碳后的导热率法或气相层析法等进行分析的方法。作为分析氧的方法，通常为使该氧经碳而转化为一氧化碳后进行定量分析的碳还原法，且广泛使用Shutze-Unterzaucher法。作为含氧油，可例示：酯、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇碳酸酯、酮、聚苯醚、硅酮、聚硅氧烷、全氟醚等，较佳为酯、聚乙烯醚或聚亚烷基二醇，更佳为酯。作为酯，可例示：芳香族酯、二元酸酯、多元醇酯、络合物酯、碳酸酯及它们的混合物等，较佳为多元醇酯。作为芳香族酯，可使用1～6元、较佳为1～4元、更佳为1～3元的芳香族羧酸与碳数1～18、较佳为1～12的脂肪族醇的酯等。作为1～6元的芳香族羧酸，具体而言，例如可列举：苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三甲酸、均苯四甲酸及它们的混合物等。作为碳数1～18的脂肪族醇，具体而言，例如可列举：甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、十一烷醇、十二烷醇、十三烷醇、十四烷醇、十五烷醇、十六烷醇、十七烷醇、十八烷醇及它们的混合物等。这些碳数1～18的脂肪族醇可为直链状，亦可为支链状。2元以上的芳香族羧酸可为由包含1种脂肪族醇的醇所构成的单酯，亦可为由含有2种以上脂肪族醇的醇所构成的复酯。作为二元酸酯，可较佳地使用戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸等碳数5～10的二元酸与甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、十一烷醇、十二烷醇、十三烷醇、十四烷醇、十五烷醇等具有直链或分支烷基的碳数1～15的一元醇的酯及它们的混合物。多元醇酯是由多元醇与脂肪酸合成的酯。作为脂肪酸，可较佳地使用饱和脂肪酸。脂肪酸的碳数较佳为4～9，更佳为5～9。多元醇酯可为多元醇的羟基的一部分未酯化而直接以羟基残留的部分酯，亦可为全部羟基经酯化而成的完全酯，另外，亦可为部分酯与完全酯的混合物。多元醇酯的羟值较佳为10mgKOH/g以下，更佳为5mgKOH/g以下，进而较佳为3mgKOH/g以下。构成多元醇酯的脂肪酸中的支链脂肪酸的比率较佳为20～100摩尔％，更佳为50～100摩尔％，进而较佳为70～100摩尔％，尤佳为90～100摩尔％。尤佳为碳数4～9的支链脂肪酸的比率为上述范围。作为碳数4～9的支链脂肪酸，具体而言，可列举：支链状的丁酸、支链状的戊酸、支链状的己酸、支链状的庚酸、支链状的辛酸、支链状的壬酸。更具体而言，较佳为于α位及/或β位具有支链的脂肪酸，较佳为异丁酸、2-甲基丁酸、2-甲基戊酸、2-甲基己酸、2-乙基戊酸、2-甲基庚酸、2-乙基己酸、3,5,5-三甲基己酸等，其中，更佳为2-乙基己酸及/或3,5,5-三甲基己酸。脂肪酸亦可含有碳数4～9的支链脂肪酸以外的脂肪酸。作为碳数4～9的支链脂肪酸以外的脂肪酸，例如可较佳地使用碳数4～9的直链脂肪酸(即，正丁酸、正戊酸、正己酸、正庚酸、正辛酸、正壬酸)。这些之中，更佳为戊酸及/或庚酸。关于脂肪酸，作为碳数4～9的脂肪酸以外的脂肪酸，亦可含有例如碳数10～24的脂肪酸。作为碳数10～24的脂肪酸，具体而言，可列举：癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、十八烷酸、十九烷酸、二十烷酸、二十一烷酸、二十二烷酸、二十三烷酸、二十四烷酸等。这些碳数10～24的脂肪酸可为直链状，亦可为支链状。作为构成多元醇酯的多元醇，可较佳地使用具有2～6个羟基的多元醇。多元醇的碳数较佳为4以上，更佳为5以上，另外，较佳为12以下，更佳为10以下。具体而言，较佳为新戊二醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷、二(三羟甲基丙烷)、三(三羟甲基丙烷)、季戊四醇、二季戊四醇等受阻醇。就与制冷剂的相容性及水解稳定性尤其优异的方面而言，更佳为季戊四醇、或者季戊四醇与二季戊四醇的混合酯。络合物酯是脂肪酸及二元酸、与一元醇及多元醇的酯。作为脂肪酸、二元酸、一元醇、多元醇，可使用与关于二元酸酯及多元醇酯的说明中所例示的相同者。碳酸酯是于分子内具有下述式(A)所表示的碳酸酯结构的化合物。碳酸酯可于一分子内具有1个碳酸酯结构，亦可具有多个。作为构成碳酸酯的醇，可使用上述脂肪族醇、多元醇等，另外，亦可使用使聚二醇或多元醇与聚二醇加成而得者。碳酸酯亦可由碳酸与脂肪酸及/或二元酸构成。于碳酸酯中，较佳为具有下述通式(A-1)所表示的结构的碳酸酯。[上述式(A-1)中，X1表示氢原子、烷基、环烷基或下述通式(A-2)所表示的基，A1及A2可相同亦可不同，分别表示碳数2～4的亚烷基，Y1表示氢原子、烷基或环烷基，B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻机油，其含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油，且与三氟乙烯制冷剂一起使用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.14 JP 2014-0522871.一种冷冻机油，其含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油，且与三氟乙烯制冷剂一起使用。2.根据权利要求1所述的冷冻机油，其中作为上述含氧油，含有碳数4～9的支链脂肪酸的比率为20～100摩尔％的脂肪酸与多元醇的酯。3.一种冷冻机用工作流体组合物，其含有：冷冻机油，其含有至少1种碳/氧摩尔比为2.5以上且5.8以下的含氧油作为基础油；及三氟乙烯制冷剂。4.根据权利要求3所述的冷冻机用工作流体组合物，其中作为上述冷冻机油...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥仁，高桥勉，多田亚喜良，今野聪一郎，
申请(专利权)人：捷客斯能源株式会社，旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP