CN107603719A

CN107603719A - 冷冻机油

Info

Publication number: CN107603719A
Application number: CN201710927931.XA
Authority: CN
Inventors: 张军; 张红德; 陈梓侠
Original assignee: FOSHAN SHUNDE FUYANSHENG LUBRICANT Co Ltd
Current assignee: FOSHAN SHUNDE FUYANSHENG LUBRICANT Co Ltd
Priority date: 2017-10-09
Filing date: 2017-10-09
Publication date: 2018-01-19

Abstract

本发明提出了一种冷冻机油，所述冷冻机油与1，1，1，2‑四氟乙烷制冷剂一起使用，所述冷冻机油由基础油I与基础油II组成，所述基础油I为由季戊四醇和异构化脂肪酸制备得到季戊四醇异构化脂肪酸酯的一种或者多种，所述基础油II为由新戊二醇和异构化脂肪酸制备得到新戊二醇异构化脂肪酸酯的一种或者多种。该冷冻机油能够提高其与制冷剂的相容性，解决了压缩机运行时存在毛细管堵塞的问题，降低了压缩机制冷效率下降的风险，同时避免了直链酸酯生产过程带来的设备腐蚀，气味，水污染等问题的发生。

Description

冷冻机油

技术领域

本发明属于润滑油技术领域，具体涉及一种冷冻机油。

背景技术

由于近年来的臭氧层破坏的问题，以往可以用作冷冻机制冷剂的CFC(氯氟烃)和HCFC(氢氯氟烃)成为限制的对象，代替它们，逐渐使用HFC(氢氟烃)作为制冷剂。

在HFC制冷剂中，HFC-134a、R407C、R410A通常用作汽车空调用、冰箱用或室内空调用制冷剂。但是，这些HFC制冷剂虽然臭氧破坏系数(ODP)为零，但地球温暖化系数(GWP)高，所以越发成为限制的对象。因此，开发替代HFC的制冷剂成为当务之急。

可是，在冷冻机的制冷剂循环周期中，通常，润滑制冷剂压缩机的冷冻机油与制冷剂一起在过程中循环，所以冷冻机油中要求与制冷剂有很好的相容性。然而，将作为HFC制冷剂用的以往使用的冷冻机油与二氟甲烷制冷剂一起使用时，无法得到制冷剂与冷冻机油良好的相容性，从制冷压缩机喷出的冷冻机油容易滞留在周期内，其结果是产生制冷压缩机内的冷冻机油量减少引起润滑不良，或者阻塞毛细管等问题。

其中，R134a已经广泛的使用在家用冰箱及工业制冷系统中，相应的用油为全合成冷冻机油。目前，市场上的主流是季戊四醇与小分子直链酸如正戊酸，正庚酸等合成季戊四醇直链脂肪酸混酸酯，润滑性，与R134a冷媒相容性，低温性能优良。然而，原料酸价格高导致成品油价格偏高，另外原料酸存在设备腐蚀及气味,水污染等问题，给合成油生产及环境带来极大的影响。而支链酸具有刺激性和腐蚀性小，成本低的特点，但是和季戊四醇及其他多元醇合成的酯和R134a冷媒的相容性和低温流动性差，在冰箱压缩机使用过程中有毛细管堵塞，压缩机制冷效率不达标等不良状况发生，从而导致该产品在市场上的应用受到很大限制。因此针对目前的现状有必要对全合成冷冻机油进行开发。

本发明提出一种冷冻机油，该冷冻机油能够提高其与R134a制冷剂的相容性,同时具有良好的低温流动性，解决了压缩机运行时存在毛细管堵塞的问题，降低了压缩机制冷效率下降的风险，同时避免了直链酸酯生产过程带来的设备腐蚀,气味,水污染等问题的发生。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种冷冻机油，所述冷冻机油与1，1，1，2-四氟乙烷制冷剂一起使用，所述冷冻机油由基础油I与基础油II组成，所述基础油I为由季戊四醇和异构化脂肪酸制备得到季戊四醇异构化脂肪酸酯的一种或者多种，所述基础油II为由新戊二醇和异构化脂肪酸制备得到新戊二醇异构化脂肪酸酯的一种或者多种。

优选地，为了提高冷冻机油与1，1，1，2-四氟乙烷制冷剂的相容性，本发明的实施例中，所述异构化脂肪酸的碳原子数为C8～C9。

优选地，按照重量百分数，基础油I的含量为30％～70％，基础油II的含量为30％～70％。

优选地，所述冷冻机油在40℃的运动粘度在15～24mm²/s。

优选地，基础油I与基础油II均是40度运动粘度在15～24mm²/s合成酯。

一种冷冻机油组合物的制备方法为将基础油I及基础油II按照配比混合均匀即可。

本发明的异构化脂肪酸的制备方法采用本领域技术人员常规技术方法获得即可，比如中国专利96123412.1公开的脂肪酸的异构化方法。

本发明的基础油I的制备方法：

在氮气或氩气保护下，冷凝回流，将季戊四醇和异构化脂肪酸按照摩尔比混合后加热至150～300度，保温3～24小时，反应完成。

本发明的基础油II的制备方法：

在氮气或氩气保护下，冷凝回流，将新戊二醇和异构化脂肪酸按照摩尔比混合后加热至150～300度，保温3～24小时，反应完成。

本发明的有益效果：

本发明的冷冻机油能够提高其与制冷剂的相容性，解决了压缩机运行时存在毛细管堵塞的问题，降低了压缩机制冷效率下降的风险，同时避免了直链酸酯生产过程带来的设备腐蚀,气味,水污染等问题的发生。

具体实施方式

实施例1

一种冷冻机油，冷冻机油与1，1，1，2-四氟乙烷制冷剂一起使用，冷冻机油由基础油I与基础油II组成，基础油I为由季戊四醇和C8的异构化脂肪酸制备得到季戊四醇C8异构化脂肪酸酯，基础油II为由新戊二醇和C9异构化脂肪酸制备得到新戊二醇C9异构化脂肪酸酯。基础油I的含量为30wt％，基础油II的含量为70wt％。

实施例2

一种冷冻机油，冷冻机油与1，1，1，2-四氟乙烷制冷剂一起使用，冷冻机油由基础油I与基础油II组成，基础油I的含量为40wt％，基础油II的含量为60wt％。

基础油I为由季戊四醇和C8的异构化脂肪酸制备得到季戊四醇C8异构化脂肪酸酯及季戊四醇和C9的异构化脂肪酸制备得到季戊四醇C9异构化脂肪酸酯的混合酯。

基础油II为由新戊二醇和C8异构化脂肪酸制备得到新戊二醇C8异构化脂肪酸酯及新戊二醇和C9异构化脂肪酸制备得到新戊二醇C9异构化脂肪酸酯。

实施例3

一种冷冻机油，冷冻机油与1，1，1，2-四氟乙烷制冷剂一起使用，冷冻机油由基础油I与基础油II组成，基础油I的含量为70wt％，基础油II的含量为30wt％。

基础油I为由季戊四醇和C9的异构化脂肪酸制备得到季戊四醇C9异构化脂肪酸酯。

基础油II为由新戊二醇和C8异构化脂肪酸制备得到新戊二醇C8异构化脂肪酸酯。

试验例

将实施例1-3得到的冷冻机油与制冷剂的相容性试验

将1，1，1，2-四氟乙烷制冷剂18g与试料油2g的混合物缓慢地从30℃冷却到-50℃，将混合物相分离或白浊的温度作为二层分离温度来进行评价。另外，“＜-50”表示本试验的测定温度区域中未确认到相分离和白浊。

润滑性试验

在密闭容器的内部安装上侧试验片使用推杆(bane)(SKH-51)、下侧试验片使用圆盘(disc)(FC250HRC40)的摩擦试验机。在摩擦试验部位导入试料油600g，将体系内真空脱气后，导入，1，1，2-四氟乙烷进行加热。密闭容器内的温度为100℃、制冷剂压力为1.5Mpa后，以荷重步骤10kgf(步骤时间为2分钟)阶段性的增加荷重到100kgf，在100kgf下进行60分钟的摩耗试验。对各试料油计量60分钟的试验后的叶片的磨耗宽度和圆片的磨耗深度。

低温析出性试验

将试料油放入试验管中，在放入干冰的乙醇浴中(-70℃)浸渍24小时，观察有无白浊。

表1实施例1-3得到的冷冻机油与制冷剂的相容性试验

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种冷冻机油，其特征在于，所述冷冻机油与1，1，1，2-四氟乙烷制冷剂一起使用，所述冷冻机油由基础油I与基础油II组成，所述基础油I为由季戊四醇和异构化脂肪酸制备得到季戊四醇异构化脂肪酸酯的一种或者多种，所述基础油II为由新戊二醇和异构化脂肪酸制备得到新戊二醇异构化脂肪酸酯的一种或者多种。

2.根据权利要求1所述的冷冻机油，其特征在于，所述异构化脂肪酸的碳原子数为C8～C9。

3.根据权利要求1所述的冷冻机油，其特征在于，按照重量百分数，基础油I的含量为30％～70％，基础油II的含量为30％～70％。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的冷冻机油，其特征在于，所述冷冻机油在40℃的运动粘度在15～24mm²/s。