冷冻机油组合物制造技术

本发明专利技术提供一种在使用氢氟烃类、烃类、醚类、二氧化碳类或氨类作为制冷剂的情况下不易造成毛细管堵塞的冷冻机油组合物，该冷冻机油组合物是通过向一种含有选自聚乙烯醚和多元醇酯中的至少一种含氧类合成油的基油中配合进相当于组合物，总量１－２０重量％的聚亚烷基二醇烷基醚或者配合进相当于组合物总量１－４０重量％并且数均分子量为１００－１，０００的烷基苯而形成的产品。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷冻机油组合物，更具体地说，涉及一类具有优异性能的冷冻机油组合物，所说的优异性能是指，在使用氢氟烃类、氟代烃类、烃类、醚类、二氧化碳或氨类，优选使用氢氟烃类，代替那些引起环境污染问题的含氯氟烃作为制冷剂时，不易造成毛细管的堵塞等。
技术介绍
通常，压缩型冷冻机至少包含有压缩机、冷凝器、膨胀装置(膨胀阀等)、蒸发器或者还含有干燥器，制冷剂与润滑油的混合液体在冷冻机的密闭系统内循环。迄今为止，作为压缩型冷冻机特别是空调器的制冷剂，大多数都是使用一氯二氟甲烷(以下称为R22)或一氯二氟甲烷与一氯五氟乙烷按重量比48.8∶51.2形成的混合物(以下称为R502)，另外，作为润滑油，可以使用那些能够满足上述特性要求的各种矿物油或合成油。然而，由于R22或R502会破坏同温层中的臭氧层，从而造成环境污染，因此在世界上对其进行严格限制。为此，作为新的制冷剂，以1,1,1,2-四氟乙烷；二氟甲烷；五氟乙烷；1,1,1-三氟乙烷(下面分别将它们称为R134a、R32、R125、R143a)为代表的氢氟烃特别引人注意，并已将其作为替换产品。这类氢氟烃，特别是其中的R134a、R32、R125、R143a，不会破坏臭氧层，因此适合作为压缩型冷冻机用制冷剂使用。然而，在将上述的氢氟烃单独使用时存在如下问题，例如，在《能量·资源》第16卷，第5期，第474页中报导(1)在用R134a代替R22用于空调器中时，其运行压力低，与R22相比，其能力约低40％，效率约低5％；(2)R32的效率虽然比R22要高，但是其运行压力高，有轻微的可燃性；(3)R125虽然是不燃的，但是其临界压力低和效率低。另外，R143a和R32同样地存在可燃的问题。作为压缩型冷冻机用制冷剂，人们希望在不改变现有冷冻装置的情况下就能直接使用，但是由于上述问题，在实际上必须使用由上述的氢氟烃混合而成的制冷剂。也就是说，为了代替现行的R22、R502制冷剂，从效率方面考虑应使用具有可燃性的R32、R143a，但是为了使制冷剂在总体上成为不燃的，优选是将R125、R134a混合到前者中。在《关于R22和R502替代致冷剂的国际讨论会》，1994,166页上记载了在使用R32/R134a混合物的情况下，当R32的含量达到56重量％以上时，该混合物就变成了可燃性的。虽然不能对致冷剂的组成作一概性的规定，但是从不燃性方面考虑，优选是使用那些含有45重量％以上R125或R134a等不燃性氢氟烃的制冷剂。另一方面，由于冷冻剂在冷冻机内的不同条件下使用，因此不希望用于混合的氢氟烃成分在冷冻系统内各个区域中存在较大的差异。在冷冻系统中，制冷剂可以成为气体和液体两种状态，因此，当用于混合的氢氟烃的沸点相互差别较大时，由于上述的理由，混合制冷剂的成分在冷冻系统内的各个区域中可能存在较大差异。R32、R143a、R125和R134a的沸点分别为-51.7℃、-47.4℃、-48.5℃和-26.3℃，因此在将R134a用于氢氟烃混合制冷剂体系中时，必须注意到上述的沸点差异。因此，在使用R125的混合制冷剂中，R125的含量优选为20～80重量％，特别优选为40～70重量％。当R125的含量不足20重量％时，为了向其赋予不燃性，还必须加入象R134a等沸点差异较大的制冷剂，由于上述的理由，这是不希望的。另外，如果R125的含量超过80重量％，则会使其效率降低，因此也不好。从这些观点考虑，作为现有R22制冷剂的替代品，优选是由R32、R125和R134a按重量比23∶25∶52形成的混合物(下文称为R407C)和按重量比25∶15∶60形成的混合物；由R32和R125按重量比50∶50形成的混合物(下文称为R410A)；由R32与R125按重量比45∶55形成的混合物(下文称为R410B)。另一方面，作为现有R502制冷剂的替代品，优选是由R125、R143a和R134a按重量比44∶52∶4形成的混合物(下文称为R404A)或者由R125和R143a按重量比50∶50形成的混合物(下文称为R507)。这种氢氟烃类制冷剂具有与以往的制冷剂不同的性质，作为能够与其并用的冷冻机油，已知可供使用的是那些以例如具有特定结构的聚亚烷基二醇、多元醇酯、聚乙烯醚等作为基油并向其中配合进抗氧化剂、特压添加剂、消泡剂等各种添加剂而形成的产品。另一方面，在冷冻机的冷冻循环系统中配备有一种被称为毛细管的膨胀阀。该毛细管是一种细管子，其直径只有0.7mm左右，因此容易堵塞。毛细管的堵塞现象是决定冷冻循环寿命的最主要的因素。可是，由于使用上述的添加剂而引起淤渣的积累，这些淤渣就成为堵塞毛细管的原因。因此，人们期待开发一种能够溶解那些引起毛细管堵塞的物质的添加剂，并希望出现一种含有这类添加剂的冷冻机油组合物。
技术实现思路
本专利技术从上述观点出发，其目的是提供一种优良的冷冻机油组合物，这种冷冻机油组合物在使用氢氟烃类、烃类、醚类、二氧化碳类或氨类，优选使用氢氟烃类，代替那些引起环境污染问题的含氯氟烃作为制冷剂时，不易造成毛细管的堵塞。本专利技术者们为此进行了深入的研究，结果发现，通过向一类含有聚乙烯醚或多元醇酯的含氧类合成油的基油中配合进特定的聚亚烷基二醇烷基醚或烷基苯，就能有效地达到上述本专利技术的目的，至此便完成了本专利技术。也就是说，本专利技术的技术要点如下。(第一专利技术)(1)冷冻机油组合物，其特征在于，它是通过向含有选自聚乙烯醚和多元醇酯中的至少一种含氧类合成油的基油中，配合进相当于组合物总量1～20重量％，数均分子量为500～3,000并由下述通式(Ⅰ)或(Ⅱ)R1-O-(EO)m(PO)n-R2...(Ⅰ)R1-O-(EO)m(BO)n-R2...(Ⅱ)(式中，EO表示氧化乙烯基；PO表示氧化丙烯基；BO表示氧化丁烯基；m和n表示满足上述分子量的正数；R1和R2表示氢或碳原子数1～10的烷基。另外，R1和R2可以相同，但不能同时为氢原子)表示的聚亚烷基二醇烷基醚而形成的。(2)冷冻机油组合物，其特征在于，它是通过向含有由下述通式(ⅩⅦ) (式中，R43表示在碳原子数1～3的分子内具有或没有醚键的烃基)表示的构成单元(A)和由下述通式(ⅩⅧ) (式中，R44表示在碳原子数3～20的分子内具有或没有醚键的烃基)表示的构成单元(B)的聚乙烯醚共聚物的基油中，配合进相当于组合物总量1～20重量％，数均分子量为500～3,000并由下述通式(Ⅰ)或(Ⅱ)R1-O-(EO)m(PO)n-R2...(Ⅰ)R1-O-(EO)m(BO)n-R2...(Ⅱ)(式中，EO表示氧化乙烯基；PO表示氧化丙烯基；BO表示氧化丁烯基；m和n表示满足上述分子量的正数；R1和R2表示氢或碳原子数1～10的烷基。另外，R1和R2可以相同，但不能同时为氢原子)表示的聚亚烷基二醇烷基醚而形成的产品。(第二专利技术)(3)冷冻机油组合物，其特征在于，它是通过向含有选自聚乙烯醚和多元醇酯中的至少一种含氧类合成油的基油中，配合进相当于组合物总量1～40重量％，数均分子量为100～1,000的烷基苯而形成的产品。(4)冷冻机油组合物，其特征在于，它是通过向含有由下述通式(ⅩⅦ) (式中，R43表示在碳原子数1～3的分子内具有或没有醚键的烃基)表示的构成本文档来自技高网...

【技术保护点】
冷冻机油组合物，其特征在于，它是通过向含有选自聚乙烯醚和多元醇酯中的至少一种含氧类合成油的基油中，配合进相当于组合物总量１～２０重量％，数均分子量为５００～３，０００并由下述通式（Ⅰ）或（Ⅱ） Ｒ↑［１］－Ｏ－（ＥＯ）↓［ｍ］（ＰＯ）↓［ｎ］－Ｒ↑［２］ …（Ⅰ） Ｒ↑［１］－Ｏ－（ＥＯ）↓［ｍ］（ＢＯ）↓［ｎ］－Ｒ↑［２］ …（Ⅱ） （式中，ＥＯ表示氧化乙烯基；ＰＯ表示氧化丙烯基；ＢＯ表示氧化丁烯基；ｍ和ｎ表示满足上述分子量的正数；Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］表示氢或碳原子数１～１０的烷基，另外，Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］可以相同，但不能同时为氢原子）表示的聚亚烷基二醇烷基醚而形成的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：坂上众一，武居正彦，高木实，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]