CN114174483B - 制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质及制冷循环装置 - Google Patents

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Abstract

一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其含有制冷剂与制冷机油，其中所述制冷剂含有碳原子数为1～8的碳氢化合物；所述制冷机油含有聚亚烷基二醇，所述聚亚烷基二醇以下述分子式（1）：R1‑（OR2）n‑OH（1）。本发明提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其是一种含有含碳氢化合物的制冷剂与制冷机油的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，制冷机油将至少实现与制冷剂适当的互溶性、低粘度及高热稳定性中的一种。

Description

制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质及制冷循环装置
技术领域
本发明涉及一种用于制冷剂压缩式制冷循环装置的工作介质及使用该工作介质的制冷循环装置。详细说明，本发明涉及一种含有制冷剂与制冷机油的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质及使用该工作介质的制冷循环装置。
背景技术
在空调、电冰箱、冷藏或冷冻仓库及陈列柜等将制冷剂压缩使用的制冷循环装置方面，都使用氢氟碳化合物(HFC)作为制冷剂使用，氢氟碳化合物是一种含有氟原子的碳氢化合物。然而，由于HFCs在大气中的寿命很长，因此具有很大的温室效应，在防止全球变暖方面不是一种令人满意的制冷剂，其使用正在受到限制。
作为上述HFC的替代品，提出了一种使用不含卤原子的碳氢化合物(以下单纯称之为“碳氢化合物制冷剂”)作为制冷循环装置的制冷剂使用的方案，该物质高度易燃，但是其臭氧消耗潜能值为零，全球变暖潜能值比HFC低很多。例如，使用不含卤原子的碳氢化合物作为制冷剂的冰箱已经实际投入使用。此外，正在研究开发一种使用不含卤原子的碳氢化合物作为制冷剂的大型制冷循环装置。特别是，使用异丁烷(R600a)作为碳氢化合物制冷剂的电冰箱已经实际投入使用，使用丙烷(R(R290)作为碳氢化合物制冷剂的空气调节器正在逐步投入使用。以往已经提出了在使用这些碳氢化合物制冷剂时，将矿物油、烷基苯和多元醇酯作为制冷机油，与碳氢化合物制冷剂一同作为工作介质成分使用的方案(例如专利文献1与专利文献2)。
此外，还提出了将聚亚烷基二醇作为制冷机油，与碳氢化合物制冷剂一同作为工作介质成分使用的方案(例如专利文献3～12)。
先前技术文献
专利文献
【专利文献1】国际公开第2000-60031号说明书
【专利文献2】特开2003-041278号公报
【专利文献3】特开平10-158671号公报
【专利文献4】国际公开第2006/030490号说明书
【专利文献5】特开2009-235111号公报
【专利文献6】特开2010-031728号公报
【专利文献7】特开2013-515838号公报
【专利文献8】特开2013-203988号公报
【专利文献9】特开2016-089103号公报
【专利文献10】特开2016-033222号公报
【专利文献11】特开2017-057278号公报
【专利文献12】特开2000-129275号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，专利文献1与专利文献2中提出的含有上述矿物油、烷基苯或多元醇酯的制冷机油与丙烷、异丁烷等碳氢化合物制冷剂具有良好的相容性，而且溶解于制冷机油中的碳氢化合物制冷剂的量将会增加。因此，为了在制冷循环装置中充分地发挥其性能，需要在制冷循环装置中填充大量的碳氢化合物制冷剂。然而，由于丙烷、异丁烷等碳氢化合物具有高度易燃性，因此从安全的角度来看，这种碳氢化合物制冷剂的填充量希望在充分发挥运转效率的范围内尽可能地减少。此外，溶解在制冷机油中的碳氢化合物制冷剂的数量越少，运转时条件变动而产生的碳氢化合物制冷剂在制冷油中的溶解与蒸发之间的变化就会越小，工作介质的粘度变化也就会越小。此外，在溶解于制冷机油中的碳氢化合物制冷剂的数量较少时，可以选择粘度较低的制冷机油，从而提高制冷循环装置的效率，并有助于节省能源。
另一方面，在专利文献3～12中提出了将多种聚亚烷基二醇作为碳氢化合物制冷剂用的制冷机油的方案。据称，与上述矿物油、烷基苯和多元醇酯相比，聚亚烷基二醇的极性更强，碳氢化合物制冷剂的溶解度更低。专利文献3～11的具体实施方式与比较方式公开了用作制冷机油的聚亚烷基二醇包括聚丙二醇、聚乙二醇聚丙二醇、聚乙二醇聚丙二醇甲基醚和二甲基醚，以及聚丙二醇二甲基醚。具体而言，在该文献中，公开了使用动力粘度为46mm2/s(40℃)以上的高粘度聚亚烷基乙二醇的制冷机油、将动力粘度为5.3～22.4mm2/s(40℃)的低粘度聚亚烷基二醇与动力粘度为1235mm2/s(40℃)以上的高粘度聚亚烷基二醇这两种粘度不同的聚亚烷基二醇组合使用的制冷机油等方案。
此外，在专利文献12的具体实施方式中还列举说明有低分子量的聚亚烷基二醇。但是，专利文献12中公开的低分子量聚亚烷基二醇，其低温临界溶解温度不充分，并且其作为制冷机油，与碳氢化合物制冷剂没有足够的互溶性。例如，平均分子量为200、1000、1800的聚异丙二醇单丁基醚与丙烷的低温临界溶解温度分别为-19℃，+15℃与+20℃以上，与丙烷的互溶性很低。
如上所述，不能说含有低粘度，即低分子量的聚亚烷基二醇作为基础油的制冷机油作为制冷机油与碳氢化合物制冷剂具有适当的互溶性，而且仍有改进的余地。
此外，制冷机油在制冷循环装置中长期与制冷剂共存使用，并暴露在低温与高温之下，因此要求其具有较高的热化学稳定性。
本发明的目的之一是提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其是一种含有含碳氢化合物的制冷剂与制冷机油的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，制冷机油将至少实现与制冷剂适当的互溶性、低粘度及高热稳定性中的一种。
解决课题所需的方法
根据本发明，提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其含有制冷剂与制冷机油，其中所述制冷剂含有碳原子数为1～8的碳氢化合物；所述制冷机油含有聚亚烷基二醇，所述聚亚烷基二醇以下述分子式(1)：R1-(OR2)n-OH[其中R1是碳原子数为1～8的直链或者支链烷基，OR2相同或者不同，表示具有碳原子数为2以及/或者碳原子数为3的氧乙烯基，n表示由OR2所表示的氧乙烯基的加成摩尔数]表示，其平均分子量为200至1000，在上述分子式(1)中，所述OR2包含氧丙烯基，所述氧丙烯基占所述OR2总加成摩尔数的80摩尔％以上，在所述分子(1)中，n为1的亚烷基二醇的含量占所述聚亚烷基二醇总质量的3质量％以下。
在本发明的一个实施方式中，制冷机油在40℃时的动力粘度在1mm2/s以上45mm2/s以下。
此外，在本发明的一个实施方式中，当制冷剂在70℃下的蒸气压为1.77MPa时，制冷剂在70℃下在制冷机油中的饱和溶解度在20质量％以下。
发明的效果
根据本发明，将提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其是一种含有含碳氢化合物的制冷剂与制冷机油的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，制冷机油将至少实现与制冷剂适当的互溶性、低粘度及高热稳定性中的一种。
实施发明的方式
下面对于本发明进行说明。而且，本发明并不限定于下述的实施方式。此外，在本说明书中，表示范围的“X～Y”是指“X以上Y以下”。除非有特殊说明，否则操作及物理性能等的测定都是在室温(20～25℃)/相对湿度40～50％RH的条件下进行的。
以下，将对于本发明的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质(以下有时也会简单称之为“工作介质”)进行详细说明。首先，本发明的工作介质包括制冷剂与制冷机油，其中，所述制冷剂含有碳原子数为1～8的碳氢化合物，所述制冷机油含有特定的聚亚烷基乙二醇(以下简称为“聚亚烷基乙二醇”)。此外，在本发明优选的一个实施方式中，制冷机油在40℃时的动力粘度在1mm2/s以上45mm2/s以下。在本说明书中，动力粘度通过具体实施方式中描述的方法进行了测定。
在本发明中，制冷机油优选含有作为基础油的聚亚烷基二醇。制冷机油的基础油是指相对于制冷机油100质量％，含有50质量％以上的成分(上限为100质量％)，优选含有80质量％以上的成分，进一步优选含有90质量％以上的成分。
本发明的一个优选实施方案为，制冷机油中的聚亚烷基二醇含量相对于100质量％的制冷机油，优选在60质量％以上，更为优选在80质量％以上，进一步优选在85质量％以上，再进一步优选在90质量％以上，特别优选在95质量％以上，最优选在97质量％以上。制冷油可以仅由聚亚烷基乙二醇构成，因此制冷机油中聚亚烷基乙二醇的含量上限相对于制冷机油的100质量％，为100质量％。聚亚烷基二醇的含量在上述范围内时，可以进一步发挥本发明的效果。
在本发明中，制冷机油将至少实现与制冷剂适当的互溶性、低粘度及高热稳定性中的一种。制冷机油将与制冷剂一同作为制冷剂压缩式制冷循环系统用工作介质的构成部分使用。具有与制冷剂适当的互溶性、低粘度及高热稳定性中的一种以上(优选两种以上)的制冷机油可以减少制冷剂的填充量，从而含有该制冷机油的工作介质可以发挥良好的性能。
因此，本发明的另一个目的在于提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质及使用该介质的制冷循环装置，其中，制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质即使制冷剂的填充量很少，也可以发挥出良好的性能。
首先，对于本发明的工作介质中所含的制冷剂进行说明。制冷剂含有碳原子数为1～8的碳氢化合物，优选含有碳原子数为2～6的碳氢化合物，更优选含有碳原子数为2～5的碳氢化合物，进一步优选含有碳原子数为3～5的碳氢化合物。
碳原子数为1～8的碳氢化合物，例如有甲烷、乙烷、丙烷(R290)、n-丁烷(正丁烷)(R600)，异丁烷(R600a)、正戊烷、正己烷、正庚烷和正辛烷。在优选的实施方式方面，制冷剂是一种含有丙烷(R290)的制冷剂。在这种情况下，除了丙烷之外，制冷剂还可以含有乙烷、n-丁烷(正丁烷)(R600)、异丁烷(R600a)等饱和碳氢化合物、乙烯和丙烯等不饱和碳氢化合物、二甲基醚、二氧化碳等其他制冷剂。在含有丙烷的制冷剂还含有其他制冷剂时，制冷剂的主要成分优选是丙烷。在本发明中，“主要成分”是指在100质量％的制冷剂占50质量％以上(上限为100质量％)的成分。
在制冷剂含有丙烷与其他制冷剂时，丙烷的含量相对于100质量％的制冷剂，优选在80质量％以上，更为优秀在90质量％以上，进一步优选在95质量％以上。在这种情况下，其他制冷剂的含量，在100质量％的制冷剂中，优选占20质量％以下，更为优选占10质量％以下，进一步优选占5质量％以下。其他制冷剂的含量下限无特殊限制，在实际应用方面，在100质量％的制冷剂中，优选占0.1质量％以上，更为优选占0.5质量％以下。
其一个优选的实施方式为，在与本发明的制冷机油组合使用的制冷剂中，丙烷含量在100质量％的制冷剂中，占100质量％(即制冷剂仅由丙烷构成)。本发明的制冷机油与仅由丙烷构成的制冷剂组合使用时，将会发挥更好的效果。即，通过将特定的聚亚烷基二醇与仅由丙烷构成的制冷剂组合，本发明将会发挥更好的效果。因此，在一个优选的实施方式中，制冷剂只包含丙烷，而不含有其他任何制冷剂。
接下来，将介绍本发明的制冷机油中所含有的特定的聚亚烷基二醇。特定的聚亚烷基二醇由下述分子(1)表示，其平均分子量为200至1000。
R1-(OR2)n-OH   (1)
[其中，R1是碳原子数为1～8的直链或者支链烷基，OR2相同或者不同，其表示碳原子数为2以及/或者碳原子数为3的氧亚烷基，n表示以OR2表示的氧亚烷基的加成摩尔数。]
此外，特定的聚亚烷基二醇，在一般分子式(1)中，OR2含有氧丙基，氧丙基在OR2的总加成摩尔数中，占80摩尔％以上。而且，特定的聚亚烷基二醇，在一般分子式(1)中，n为1的亚烷基醇的含量，在聚亚烷基乙二醇的总质量中，占3质量％以下。
在上述分子式(1)中，R1表示碳原子数为1～8的直链或者支链烷基。从制冷剂在制冷机油中的溶解度与作为制冷机油的特性之间的平衡角度来看，烷基更优选使用碳原子数为1～5的烷基，例如，可以列举甲基、乙基、直链或者支链的丙基、直链或者支链的丁基、直链或者支链的戊基等物质。R1优选碳原子数为3～5的直链或者支链的烷基，更为优选正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或者叔丁基，特别是碳原子数为4的直链或者支链的烷基(正丁基、异丁基、叔丁基)。最为优选的是碳原子数为4的直链的丁基(正丁基)。R1是具有上述碳原子数的烷基时，由于其是短链烷基，因此具有良好的低温流动性。
此外，在上述分子式(1)中，OR2相同或者不同，其表示碳原子数为2以及/或者碳原子数为3的氧乙烯基。即，R2相同或者不同，其表示碳原子数为2的亚烷基以及/或者碳原子数为3的亚烷基。其中，OR2也可以含有少量的碳原子数为4的氧丁烯基，其程度不得影响制冷机油的性能。此类氧化烯基具体可以列举氧化乙烯基(-OCH2CH2-)，氧化丙烯基(-OCH(CH3)CH2-)，氧基三亚甲基(-OCH2CH2CH2-)等物质。在这些氧化烯基中，优选氧乙烯基和氧丙烯基，更加优选氧丙烯基。此时，由(OR2)n表示的重复单元中的氧化烯基(OR2)分别可以是相同的氧化烯基，也可以是不同的氧化烯基。
在以上述分子式(1)所表示的聚亚烷基二醇中，OR2含有氧丙基(-OCH(CH3)CH2-)(即，R2是碳原子数为3的支链亚烷基、异丙烯基)，氧化丙烯基在OR2的总加成摩尔数中，占80摩尔％。在聚亚烷基二醇中，氧化丙烯基在OR2的总附加摩尔数中，更为优选占90摩尔％以上，进一步优选占95摩尔％以上。通过将在聚亚烷基二醇中氧化丙烯基在OR2的整体中所占比例控制在上述范围内，可以改善其作为制冷机油的性能，即与碳氢化合物制冷剂的互溶性。在聚亚烷基二醇中，氧化丙烯基在OR2的整体中所占比例的上限没有特殊限制，但是在聚亚烷基二醇中最为优选OR2完全由氧化丙烯构成，从而其上限为100摩尔％。
例如，OR2由氧化乙烯基(-OCH2CH2-)(即，R2是碳原子数为2的直链亚烷基、乙烯基)及氧化丙烯基构成时，优选氧化丙烯基在氧化乙烯基及氧化丙烯基的总加成摩尔数中，占80摩尔％以上。
此外，在上述分子式(1)中，n代表由OR2表示的氧化烯基的加成摩尔数(聚合度)。以分子式(1)所表示的聚亚烷基二醇的数均分子量为200～1000，优选为300～1000，更为优选为350～900，进一步优选为350～至850，再进一步优选为350～800，特别优选为350～700。n优选是一个该聚亚烷基二醇的数均分子量满足上述条件的数字。例如，n优选为2～40，更为优选为2～30。如果聚亚烷基二醇的数均分子量过低，小于200，则制冷机油在有制冷剂共存的情况下，其润滑性能将会不足。另一方面，如果数均分子量过高，超过1000，则制冷机油的粘性阻力就会过高，制冷循环装置的效率将会降低。在本说明书中，数均分子量采用了以聚苯乙烯为标准物质的GPC(凝胶渗透色谱法)进行了测定。分子式(1)中的加成摩尔数n可以根据测定得到的数均分子量来进行计算。
本发明的聚亚烷基二醇可以以以往已知的方法来进行合成(“氧化烯聚合物”，柴田满太等人，海文堂出版，1990年11月20日发行)。例如，可以在乙醇(R1OH；R1表示与上述分子式(1)中的R1相同的定义内容)中进行一种以上的烯基氧化物的加成聚合后得到。在上述制造工序中使用两种以上的不同类型的烯基氧化物时，所得到的聚亚烷基二醇可以是无规共聚物或者嵌段共聚物。
以分子式(1)代表的聚亚烷基二醇，例如可以列举聚丙二醇单甲基醚，聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单甲基醚(聚乙二醇聚丙二醇单甲基醚)、聚丙二醇单乙基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单乙基醚(聚乙二醇聚丙二醇单乙基醚)、聚丙二醇单正丙基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单正丙基醚(聚乙二醇聚丙二醇单正丙基醚)、聚丙二醇单异丙基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单异丙基醚(聚乙二醇聚丙二醇单异丙基)、聚丙二醇单正丁基醚，聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单正丁基醚(聚乙二醇聚丙二醇单正丁基醚)、聚丙二醇单异丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单异丁基醚(聚乙二醇聚丙二醇单异丁基醚)、聚丙二醇单叔丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单叔丁基醚(聚乙二醇聚丙二醇单叔丁基醚)等物质。
这些聚亚烷基二醇物质中，优选聚丙二醇单正丙基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单正丙基醚、聚丙二醇单异丙基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单异丙基醚、聚丙二醇单正丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单正丁基醚、聚丙二醇单异丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单异丁基醚、聚丙二醇单叔丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单叔丁基醚。
此外，聚亚烷基二醇更为优选聚丙二醇单异丙基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单异丙基醚、聚丙二醇单正丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单正丁基醚、聚丙二醇单异丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单异丁基醚、聚丙二醇单叔丁基醚、聚乙二醇·聚丙二醇共聚物的单叔丁基醚。
在优选的实施方式方面，制冷机油含有聚丙二醇单丁基醚(从聚丙二醇单正丁基醚、聚丙二醇单异丁醚及聚丙二醇单叔丁醚中选择的至少一种)来作为聚亚烷基二醇使用。更为优选的是，制冷机油含有聚丙二醇单正丁基醚来作为聚亚烷基二醇使用。
在这里，本发明的制冷机油中所含的聚亚烷基二醇，在分子式(1)中，n为1的亚烷基二醇(即R1-(OR2)-OH，以下也称为“单基团加成物”)的含量，在聚亚烷基乙二醇的总质量中，在3质量％以下。单基团加成物在聚亚烷基二醇中的含量，在聚亚烷基乙二醇的总质量中，优选在2质量％以下，更为优选在1.5质量％以下，进一步优选在1.2质量％以下，再进一步优选在1质量％以下，特别优选在0.9质量％以下。单基团加成物指R1-(OR2)-OH(R1是碳原子数为1至8的直链或支链烷基，OR2表示碳原子数为2或者碳原子数为3的氧乙烯基)，具体是指R1-(OCH2CH2)-OH(乙二醇单烷基醚)及R1-(OCH2(CH3)CH2)-OH(丙二醇单烷基醚)中的至少一个。在聚亚烷基二醇中，优选完全不含有单基团加成物，但是如果不可避免地含有时，则聚亚烷基二醇中的单基团加成物的含量，就实际应用方面，在聚亚烷基二醇的总质量中，在0.01质量％以上0.05质量％以上。
本发明的发明者发现，在制冷机油所含的聚亚烷基乙二醇中，单基团加成物的含量超过3％，则制冷机油的热稳定性、沸点及闪点将会降低，而且聚亚烷基乙二醇中单基团加成物的含量对其作为制冷机油的特性有很大的影响。这一机制推测如下。
数均分子量为200～1000的低分子量聚亚烷基二醇与高分子量的聚亚烷基二醇相比，热稳定性较低，沸点与闪点较低，并且吸水性较强。此外，数均分子量为200～1000的低分子量聚亚烷基二醇在制造过程中容易生成在乙醇中加成有1摩尔(n＝1)氧化烯的单基团加成物。本发明的发明者发现，这种单基团加成物由于与低分子量的聚亚烷基二醇相比，热稳定性较低，沸点与闪点较低，吸水率较高，因此不适合作为制冷机油使用。因此，可以认为在低分子量的聚亚烷基二醇中，这种单基团加成物的影响很大，大大降低了其作为制冷油的特性。
本发明的发明者们发现，通过在该低分子量的聚亚烷基二醇中将单基团加成物的含量限制在特定数值以下，可以提高其作为制冷机油的特性。即，发现了单基团加成物含量低的聚亚烷基乙二醇作为制冷机油具有优秀的特性，即其具有作为制冷机油适当的性能。在本发明中，获得上述效果的机制只不过是发明者们的推测，其技术范围不受该机制的束缚，本发明不受其限制，这一点是不言而喻的。而且，我们通过具体实施方式已经证实，单基团加成物含量低的聚亚烷基二醇具有较高的热稳定性。
此外，含有特定聚亚烷基二醇的制冷机油与含有碳原子数为1～8的碳氢化合物的制冷剂具有良好的互溶性。尽管在本发明中获得上述效果的机理尚不清楚，但是由于制冷机油与制冷剂的互溶性优秀，因此本发明的制冷机油适合与制冷剂组合在一起作为工作介质使用。
在本发明中，“与制冷剂的互溶性优秀(与制冷剂具有适当的互溶性)”是指具有较低的双层分离温度，并且不会过度溶于制冷剂中。在本发明中，制冷剂和制冷机油之间的双层分离温度优选在-30℃以下，更为优选在-35℃以下，进一步优选在-40℃以下，再进一步优选在-45℃以下。双层分离温度的下限由制冷循环中从蒸发器返回压缩机的制冷机油与制冷机油的润滑度之间的平衡性所决定，并依存于制冷系统的设计。双层分离温度的下限，例如，在实际应用方面，优选高于蒸发器中工作介质的温度。双层分离温度将采用后述的具体实施方式中描述的方法进行测定。此外，聚亚烷基二醇与矿物油及多元醇酯相比，极性更高，不会过度溶于碳氢化合物制冷剂中。因此，本发明的制冷机油由于含有聚亚烷基二醇，因此其不会过度与制冷剂相溶。如上所述，根据本发明的制冷机油与制冷剂的互溶性优秀(与制冷剂具有适当的互溶性)，因此，即使高度易燃的碳氢化合物制冷剂的填充量很少，含有本发明的制冷机油的工作介质也可以发挥良好的性能。
此外，在本发明中，制冷机油所含的聚亚烷基乙二醇，由于单基团加成物的含量很低，因此挥发的成分很少，具有很好的热稳定性。在本发明中，热稳定性优秀是指至少实现下述一项，即制冷机油的重量在热稳定性试验(详细方法见后述的具体实施方式)前后变化不大；制冷机油的动力粘度变化小；制冷机油的酸值在热稳定性与化学稳定性试验(详细方法见后述的具体实施方式)前后为0.01～0.05mgKON/g，制冷机油的色相为L0.5～L1.0。其中，特别优选实现下述两项，即，制冷机油的重量在热稳定性试验前后变化不大；制冷机油的动力粘度变化小。在热稳定性试验中，“变化不大”是指在试验前后进行比较，其变化率为0到3％。此类热稳定性优秀的制冷机油适合作为工作介质使用。如果在热稳定性与化学稳定性试验前后，酸值在上述范围内时，可以说其热稳定性优秀。此外，如果在热稳定性与化学稳定性试验前后，制冷机油的色相在上述范围内时，可以说其热稳定性优秀。
在这里，调整聚亚烷基二醇中的单基团加成物的含量，以获得具有低含量单基团加成物的聚亚烷基二醇的方法没有特别的限制，可以采用众所周知的方法。例如，可以列举在制造聚亚烷基二醇之后，通过对于得到的亚烷基二醇进行蒸馏、减压处理、吸附处理、水洗处理等方式，将单基团加成物去除的方法。
具体来说，在氮气环境下，将制造出的聚亚烷基二醇置入配备有搅拌器、加热装置、冷却冷凝器、接收器及真空泵的反应器中。对反应器中的聚亚烷基二醇一边搅拌，一边加热至80～100℃，然后在15～30mmHg的减压下放置2～3小时，可以去除聚亚烷基二醇中的单基团加成物。此外，通过提高反应器中的真空度，可以缩短减压时间。而且，可以将去除的单基团加成物回收，作为后续进行的聚亚烷基二醇制造时的原料使用。实施例中的所有聚亚烷基二醇均通过进行如此操作进行了准备。如上所述，数均分子量为200～1000的低分子量聚亚烷基二醇在制造过程中容易生成在乙醇中加成有1摩尔(n＝1)氧化烯的单基团加成物。因此，可以认为，除非进行这一操作，否则聚亚烷基二醇中的单基团加成物的含量不能降低至3质量％以下。
就制冷循环装置的效率而言，本发明的制冷机油在40℃时的动力粘度优选在1mm2/s以上45mm2/s以下。制冷机油在40℃时的动力粘度的上限优选在38mm2/s以下，更为优选在35mm2/s以下，进一步优选在30mm2/s以下，再进一步优选在22/mm2/s以下，特别优选在15mm2/s以下。而且，制冷机油在40℃时的动力粘度的上限依次优选在14mm2/s以下、13mm2/s以下、不足13mm2/s。此外，制冷机油在40℃时的动力粘度的下限最好在1mm2/s以上，更为优选在3mm2/s以上，进一步优选在5mm2/s以上，特别优选在7mm2/s以上。当制冷剂油的动力粘度在上述范围内时，可以进一步发挥本发明的效果。
聚亚烷基二醇在40℃时的动力粘度优选在1mm2/s以上45mm2/s以下，更为优选在3mm2/s以上38mm2/s以下，进一步优选在5mm2/s以上35mm2/s以下，再进一步优选在5mm2/s以上30mm2/s以下，特别优选在7mm2/s以上22mm2/s以下。在优选的实施方式中，由于制冷机油含有其总质量的85质量％以上(最为优选100质量％)的聚亚烷基乙二醇，因此聚亚烷基二醇的动力粘度与制冷机油的动力粘度大致相同。
此外，聚亚烷基二醇的流点优选在-10℃以下，更为优选在-20℃以下，进一步优选在-30℃以下，再进一步优选在-40℃以下。如果使用流点为-10℃以上的聚亚烷基乙二醇，则制冷机油在低温下往往更容易在制冷剂循环系统中凝固。流点通过后述的具体实施方式中描述的方法进行了测定。
此外，聚亚烷基二醇的闪点优选在120℃以上，更为优选在150℃以上。如果使用闪点为120℃以上的聚亚烷基乙二醇，则其不仅是更容易处理，而且还在压缩机制造过程中注入制冷机油后的干燥过程中更为安全。闪点通过后述的具体实施方式中描述的方法进行了测定。
在这里，当制冷剂在70℃下的蒸气压为1.77MPa时(即由丙烷构成时)，制冷剂在70℃下在制冷机油中的饱和溶解度优选在20质量％以下。在70℃下蒸汽压力为1.77MPa的制冷剂在制冷机油中的饱和溶解度是根据国际公开第2005/095557号说明书中描述的方法确定的。具体来说，将规定数量的制冷机油与制冷剂密封在玻璃耐压容器中，然后将温度从室温提高到80℃。通过根据溶解有制冷剂的制冷油的体积及当时的压力进行计算，制作出了温度/压力/溶解度曲线。根据该溶解度曲线，计算出了在70℃下制冷剂在制冷机油中的溶解度(质量％)。
本实施方式的聚亚烷基乙二醇由于一个末端为极性大的羟基，因此可以认为其与非极性碳氢化合物制冷剂的亲和力很小，可以减少其溶解量。因此，可以减少工作介质中的碳氢化合物制冷剂(优选含有丙烷的制冷剂)的填充数量。此外，由于羟基对于金属材料具有很大的吸附力，因此很容易在制冷循环装置的核心--压缩机的滑动材料上形成吸附膜，从而表现出良好的润滑性(耐磨损性)。此外，本实施方式的聚亚烷基二醇由于单基团加成物的含量很低，因此作为制冷机油具有优秀的特性(例如热稳定性)。据此，可以推测，在本发明中使用特定的聚亚烷基乙二醇，将会实现制冷机油的粘度降低，有助于提高制冷循环装置的效率。并且，本发明并不受到上述推论的任何限制。
本实施方式中的制冷机油可以仅由上述聚亚烷基乙二醇构成(即聚亚烷基乙二醇的含量为为100质量％)，但是在满足作为制冷机油的功能的范围内，其还可以含有除上述聚亚烷基二醇之外的其他成分(基础油和添加剂)。此时，制冷机油中的聚亚烷基二醇含量，以制冷机油的总量为基准，优选在60质量％以上，更优选在80质量％以上，更为优选在85质量％以上，进一步优选在90质量％以上，特别优选在95质量％以上，最优选在97质量％以上。
本实施方式的制冷油可以含有的其他基础油，可以列举酯类、两端进行了醚化的聚亚烷基乙二醇、两端或一端进行了酯化的聚亚烷基乙二醇、聚乙烯醚等醚类、碳氢化合物系的烷基苯、矿物油等物质。
此外，本实施方式的制冷机油可以进一步含有稳定性改进剂来作为添加剂，以便在实际使用中进一步提高制冷剂与制冷机油的工作介质的稳定性。优选的稳定性改进剂，可以列举硫代双酚化合物、芳香族胺化合物中的一种或多种，而更为优选将硫代双酚化合物与芳香族胺化合物一同使用。此外，本实施方式的制冷机油还可以进一步含有油性剂，如多元醇的部分酯类，来作为添加剂。稳定性改进剂和油基剂的含量，以制冷机油的总量(100质量％)为基准，优选在0.1～3.0％质量％。即，制冷机油优选含有从胺化合物、苯酚化合物及多元醇构成的群组中选择的一种以上的添加剂，其含量为占制冷机油总量的0.1～3.0％质量％，优选0.2～2质量％，进一步优选为0.3～1.5质量％。
此外，在稳定性改进剂中，2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚，2,6-二-叔丁基-4-乙基苯酚等物质比较适合作为苯酚化合物使用。苯酚化合物的含量以制冷机油总量为基准，优选在0.05～1.0质量％，更为优选0.1～0.5质量％。硫代双酚化合物比较适合使用4,4’-硫代双(2,6-二-叔丁基苯酚)、4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)等物质。硫代双酚化合物化合物的含量以制冷机油总量为基准，优选在0.05～1.0质量％，更为优选0.1～0.5质量％。
芳香族胺化合物可以列举α-萘胺、N-苯基-1-萘胺等物质，优选具有碳原子数为4～12的烷基的二(烷基苯基)胺(例如，p,p’-二-辛基-二苯胺)、烷基化苯基-α-萘胺、烷基化苯基-β-萘胺。芳香族胺化合物的含量，以制冷机油总量为基准，优选0.05～1.5质量％，更为优选0.1～1.0质量％。
此外，多元醇的部分酯类，可以列举甘油单油酸酯(单油酸甘油酯)和单油酸山梨醇酐酯等物质，多元醇的部分酯类的含量，以制冷机油总量为基准，优选在0.01～1.0质量％，更为优选在0.05～0.5质量％。此外，多元醇的部分酯类是单酯时，则由于单酯容易受到加水分解，因此多元醇的部分酯类的含量，以制冷机油总量为基准，优选在0.01％以上0.1％以下，更为优选在0.1％以上0.05％以下。
此外，本实施方式的制冷机油可以适当地加入添加剂，例如受阻酚等抗氧化剂、磷酸酯、有机硫化合物等抗磨剂、单价醇、高级脂肪酸类等油性剂、苯并三唑衍生物等金属失活剂、硅油等消泡剂等物质。
本发明的制冷机油通常以与上述碳氢化合物制冷剂(优选含有丙烷的制冷剂)混合的工作介质的形式存在于制冷循环装置中，。在这种工作介质中，制冷机油与含有碳原子数为1～8的碳氢化合物的制冷剂(优选含有丙烷的制冷剂)的调配比例无特殊限制，相对于100质量％的含有碳原子数为1～8的碳氢化合物的制冷剂(优选含有丙烷的制冷剂)，制冷机油优选为1～500质量％，更加优选2～400质量％，进一步优选4～300质量％。
根据本发明，还提供一种使用上述工作介质的制冷循环装置。即，本发明的工作介质可以适当地用于制冷循环装置，例如，优选用于具有往复式或者旋转式密封型压缩机的电冰箱、空调器。此外，本发明的工作介质还优选用于冷却设备，例如除湿器、热水器、冰柜、冷冻冷藏仓库、陈列柜、自动售货机及化工设备。此外，其还优选用于具有离心式压缩机的装置。
因此，本发明的特点之一还在于将使用特定的聚亚烷基乙二醇。由此，本发明的一个实施方式还提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其含有制冷机油，所述制冷机油含有聚亚烷基二醇，所述以下述分子式(1)：R1-(OR2)n-OH[其中R1是具有碳原子数为1～8的直链或者支链烷基，OR2相同或者不同，表示具有碳原子数为2以及/或者碳原子数为3的氧乙烯基，n表示由OR2所表示的氧乙烯基的加成摩尔数]表示，其平均分子量为200～1000，在上述分子式(1)中，所述OR2包含氧丙烯基，所述氧丙烯基占所述OR2总加成摩尔数的80摩尔％以上，在所述分子式(1)中，n为1的亚烷基二醇的含量占所述聚亚烷基二醇总质量的3质量％以下。
由此，本发明的一个实施方式还提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用制冷机油，其含有聚亚烷基二醇，所述以下述分子式(1)：R1-(OR2)n-OH[其中R1是具有碳原子数为1～8的直链或者支链烷基，OR2相同或者不同，表示具有碳原子数为2以及/或者碳原子数为3的氧乙烯基，n表示由OR2所表示的氧乙烯基的加成摩尔数]表示，其平均分子量为200至1000，在上述分子式(1)中，所述OR2包含氧丙烯基，所述氧丙烯基占所述OR2总加成摩尔数的80摩尔％以上，在所述分子式(1)中，n为1的亚烷基二醇的含量占所述聚亚烷基二醇总质量的3质量％以下。
具体实施方式
下面基于具体实施方式及比较方式，对于本发明进一步进行具体说明，但是本发明并不限定于下述这些具体实施方式。
在下述的具体实施方式中，有时会使用戊烷来代替丙烷作为制冷剂使用。从极性或者介质常数的观点出发，可以认为戊烷作为制冷剂，相对于制冷机油表现出与丙烷相同的互溶性。此外，还证实了，关于下文所述的双层分离温度，当将戊烷用作制冷剂时，也可以得到将丙烷用作制冷剂时相同的数值。因此，在下述的具体实施方式中，将戊烷用作制冷剂的具体实施方式将视为满足了本申请发明的构成要素。
[具体实施方式(A)]
在具体实施例1及比较方式1、2中，分别准备了下述构成的制冷机油。在下述的制冷机油的构成中，“单基团加成物的含量”是指所使用的聚亚烷基二醇单烷基醚(以下有时也会简称为“PAG-AE”)中氧化烯的单基团加成物的含量。此外在采用加入有添加剂的制冷机油时，添加剂配比量的剩余部分应是基础油的配比量。因此，在采用未加入添加剂的制冷机油时，制冷机油是由基础油组成。
(具体实施方式1)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：400，单基团加成物(丙二醇单丁基醚)的含量：0.5质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(比较方式1)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：200，单基团加成物(丙二醇单丁基醚)的含量：28.8质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(比较方式2)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：400，单基团加成物(丙二醇单丁基醚)的含量：5.1质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
对于在具体实施方式1及比较方式1、2中准备的各种制冷机油，按照以下方法进行了评价试验。此外，在具体实施方式1及比较方式1、2的各种制冷机油中使用的PAG-AE中的单基团加成物的含量按照下述方法进行了测定。得到的结果如表1所示。
[热稳定性试验]
制冷机油的热稳定性试验按照JIS方法(石油产品-润滑油-热稳定性试验方法：K2540(2000))进行了测定。试验温度为120℃，试验时间为24小时。试验前后测定了试样的重量与动力粘度，并对其变化进行了评价。
[动力粘度]
制冷剂油的动力粘度按照JIS方法(动力粘度：K2283(2000))进行了测定。
[双层分离温度]
制冷机油与制冷剂之间的互溶性试验按照JIS方法(制冷剂油：K2211(2009))进行了双层分离温度的测定。互溶性试验是使用了戊烷代替丙烷作为制冷剂，使用用42.5克的制冷剂与7.5克的制冷机油进行了试验。在本具体实施方式中，在室温(25℃)至-50℃的温度范围内进行了测定。因此，在含有制冷机油与制冷剂的试样中，如果在-50℃下未发生分离，则评价为其双层分离温度为“-50℃以下”(在表中记载为“<50℃”)。
[单基团加成物的含量]
PAG-AE中的单基团加成物(氧烷基的加成摩尔数n＝1的亚烷基单烷基醚)的含量通过使用株式会社岛津制作所制造的甲基硅毛细管柱CBP1-M 25-025(25m)的气体色谱法求出。单基团加成物的含量根据峰值面积的相对比(单基团加成物的峰值面积与聚亚烷基二醇单体总峰值面积的比)求出。
【表1】
表1
根据表1可知，在热稳定性试验中，作为制冷机油使用的PAG-AE中的单基团加成物的含量超过3质量％时，在稳定性试验之后，制冷机油的重量明显减少，动力粘度增加。重量出现大幅度减少，动力粘度产生变化后，不仅其作为制冷机油难以进行处理，而且制冷系统的设计变得困难，并且在经济方面也是不利的。此外，可知，当作为制冷机油使用的PAG-AE中的单基团加成物的含量低于3质量％时，制冷机油的动力粘度将处于在1mm2/s以上45mm2/s以下，并且双层分离温度也处于-30℃以下，含有该制冷机油的工作介质适合作为制冷循环装置的工作介质使用。
[具体实施方式(B)]
在具体实施例2～4及比较方式3、4中，分别准备了下述构成的制冷机油。
(具体实施方式2)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：800，单基团加成物(丙二醇单丁基醚)的含量：0.8质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(具体实施方式3)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧乙烯基及氧丙烯基，氧乙烯基与氧丙烯基的摩尔比为1:19的聚乙二醇聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：800，单基团加成物(乙二醇单丁基醚及丙二醇单丁基醚的合计)的含量：1.0质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(具体实施方式4)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧乙烯基及氧丙烯基，氧乙烯基与氧丙烯基的摩尔比为1:4的聚乙二醇聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：800，单基团加成物(乙二醇单丁基醚及丙二醇单丁基醚的合计)的含量：0.7质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(比较方式3)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧乙烯基及氧丙烯基，氧乙烯基与氧丙烯基的摩尔比为1:1的聚乙二醇聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：450，单基团加成物(乙二醇单丁基醚及丙二醇单丁基醚的合计)的含量：0.9质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(比较方式4)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧乙烯基及氧丙烯基，氧乙烯基与氧丙烯基的摩尔比为3:7的聚乙二醇聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：800，单基团加成物(乙二醇单丁基醚及丙二醇单丁基醚的合计)的含量：0.4质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
然后，对于在具体实施方式2～4及比较方式3、4中准备的各种制冷机油，按照上述测定方法进行了评价试验。得到的结果如表2所示。
【表2】
表2
根据表2可知，在具有氧乙烯基与氧丙烯基的PAG-AE中，在氧乙烯基的摩尔比超过20摩尔％时，与戊烷的双层分离温度趋于上升。
[具体实施方式(C)]
在具体实施例5～10及比较方式5～7中，分别准备了下述构成的制冷机油。此外以下在制冷机油中加入有添加剂时，添加剂配比量的剩余部分应是基础油的配比量。
(具体实施方式5)
将R1(末端)是叔丁基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单叔丁基醚(数均分子量：400，单基团加成物(丙二醇单叔丁基醚)的含量：1.1质量％)用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(具体实施方式6)
将R1(末端)是叔丁基，OR2是氧乙烯基及氧丙烯基，氧乙烯基与氧丙烯基的摩尔比为1:9的聚乙二醇聚丙二醇单叔丁基醚(数均分子量：600，单基团加成物(乙二醇单叔丁基醚及丙二醇单叔丁基醚的合计)的含量：0.6质量％)用作制冷机油的基础油，作为添加剂，加入了4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)，使其质量达到制冷机油总量的0.2质量％，调配出制冷机油。
(具体实施方式7)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：800，单基团加成物(丙二醇单丁基醚的合计)的含量：0.8质量％)用作制冷机油的基础油，作为添加剂，加入了p,p’-二辛基-二苯胺，使其质量达到制冷机油总量的0.5质量％，调配出制冷机油。
(具体实施方式8)
将R1(末端)是异丙基，OR2是氧乙烯基及氧丙烯基，氧乙烯基与氧丙烯基的摩尔比为1:9的聚乙二醇聚丙二醇单异丙基醚(数均分子量：1000，单基团加成物(乙二醇单异丙基醚及丙二醇单异丙基醚的合计)的含量：0.3质量％)用作制冷机油的基础油，作为添加剂，加入了p,p’-二辛基-二苯胺与甘油单油酸酯，使p,p’-二辛基-二苯胺的质量达到制冷机油总量的0.5质量％，甘油单油酸酯的质量达到制冷机油总量的0.08质量％，调配出制冷机油。
(具体实施方式9)
将R1(末端)是正丁基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单丁基醚(数均分子量：950，单基团加成物(丙二醇单丁基醚的合计)的含量：0.3质量)用作制冷机油的基础油，作为添加剂，加入了4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、p,p’-二辛基-二苯胺及单油酸甘油酯，使4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)的质量达到制冷机油总量的0.2质量％，p,p’-二辛基-二苯胺的质量达到制冷机油总量的0.5质量％，甘油单油酸酯的质量达到制冷机油总量的0.08质量％，调配出制冷机油。
(比较方式5)
将粘度等级(VG)为22的石蜡系矿物油用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(比较方式6)
将VG为46的石蜡系矿物油用作制冷机油的基础油(未加入任何添加剂)。
(具体实施方式10)
将R1(末端)是异丙基，OR2是氧乙烯基及氧丙烯基，氧乙烯基与氧丙烯基的摩尔比为1:9的聚乙二醇聚丙二醇单异丙基醚(数均分子量：900，单基团加成物(乙二醇单异丙基醚及丙二醇单异丙基醚的合计)的含量：0.2质量％)用作制冷机油的基础油，作为添加剂，加入了p,p’-二辛基-二苯胺与甘油单油酸酯，使p,p’-二辛基-二苯胺的质量达到制冷机油总量的0.5质量％，甘油单油酸酯的质量达到制冷机油总量的0.2质量％，调配出制冷机油。
(比较方式7)
将R1(末端)是异丙基，OR2是氧丙基的聚丙二醇单异丙基醚(数均分子量：1200，单基团加成物(丙二醇单异丙基醚的合计)的含量：0.1质量％)用作制冷机油的基础油，作为添加剂，加入了4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、p,p’-二辛基-二苯胺及单油酸甘油酯，使4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)的质量达到制冷机油总量的0.2质量％，p,p’-二辛基-二苯胺的质量达到制冷机油总量的0.5质量％，甘油单油酸酯的质量达到制冷机油总量的0.2质量％，调配出制冷机油。
然后，对于在具体实施方式5～10及比较方式5～7的各种制冷机油，进行了下述的性状测定与评价试验。得到的结果如表3、表4所示。
一般性状(动力粘度、闪点、流点、酸值)根据JIS方法(动力粘度：K2283(2000)、闪点：K2265(2007)、流点：K2269(1987)、酸值：K2501(2003))进行了测定，色相根据ASTM D156进行了测定。
[热稳定性与化学稳定性的评价]
根据JIS K2211(制冷机油)附件C(与制冷剂的化学稳定性测试方法)，将各种制冷机油(对于具体实施方式中的聚亚烷基乙二醇，将水分含量调整为1000ppm，对于比较方式中的矿物油，将水分含量调整为30ppm)各30克、丙烷(R290)30g与催化剂(铁、铜与铝的各种线)密封于高压釜中，加热至175℃后，保持7日，进行了试验。试验完毕后，对试样(制冷机油)的色相及酸值进行了评价。
[制冷剂所需数量的评价(空调试验)]
在一体型空调中封入200克比较方式5的矿物油制冷机油与350克丙烷(R290)后，测定了空调的性能，并以此作为标准。
然后，依次使用具体实施方式5～10及比较方式6、7的每种制冷机油，测定了达到相同的制冷性能所需的丙烷(R290)的量(最初封入350克的丙烷与200g的制冷机油，一边测定性能，一边缓慢地从制冷循环中抽出)。
得到的结果如表3所示。
【表3】
表3
【表4】
表4
根据表3及表4可知，在热稳定性与化学稳定性方面，具体实施方式5的制冷机油由于不含任何添加剂，因此虽然出现了部分色相劣化与酸值增加，但这些都不是问题。具体实施例6～10，加入有任何添加剂，在色相与酸值方面未出现劣化，情况良好。根据空调试验可知，通过使用本发明的制冷机油，可以大幅度地减少所需的制冷剂量。而且，尽管比较方式7的热稳定性与化学稳定性没有问题，但是其动力粘度很高。因此，可以认为，由于其粘性阻力大，因此压缩机的效率将会降低，这是不可取的。
我们已经证实，具体实施方式1～10的制冷机油，在70℃下丙烷在制冷机油中的饱和溶解度为20质量％以下。在70℃下丙烷在制冷机油中的饱和溶解度是依据了国际公开第2005/095557号说明书中描述的方法。
如上所述，根据本发明，将提供一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其是一种含有含碳氢化合物的制冷剂与制冷机油的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，制冷机油将至少实现与制冷剂适当的互溶性、低粘度及高热稳定性中的一种。此外，根据本发明，还提供了一种工作介质，即使在制冷循环装置中填充的制冷剂(含有碳原子数为1至8的碳氢化合物的制冷剂)的量很少，也可以发挥良好的性能。
本申请基于2019年8月7日申请的日本专利申请编号2019-145695号的内容，通过参照其公开内容整体纳入本说明书中。

Claims (7)

1.一种制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其含有制冷剂与制冷机油，其中所述制冷剂含有碳原子数为1～8的碳氢化合物；所述制冷机油含有聚亚烷基二醇，所述聚亚烷基二醇
以下述分子式(1)：
，表示，其数均分子量为200～1000，
其中，R1是碳原子数为1～8的直链或者支链烷基，OR2相同或者不同，其表示碳原子数为2以及/或者碳原子数为3的氧亚烷基，n表示以OR2表示的氧亚烷基的加成摩尔数；
在所述分子式(1)中，所述OR2含有氧丙基，所述氧丙基占OR2的总加成摩尔数的80摩尔％以上；
在所述分子式(1)中，n为1的亚烷基醇的含量占所述聚亚烷基二醇的总质量的3质量％以下。
2.如权利要求1所述的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其特征在于，所述制冷机油在40℃下的动力粘度在1mm2/s以上45mm2/s以下。
3.如权利要求1或2所述的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其特征在于，所述聚亚烷基二醇含有聚丙二醇单丁基醚。
4.如权利要求1或2所述的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其特征在于，所述聚亚烷基二醇的质量占所述制冷机油总质量的85质量％以上。
5.如权利要求1或2所述的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其特征在于，添加剂是从胺类化合物、苯酚化合物及多元醇的部分酯类所构成的群组中选择的一种以上的物质，其含量占所述制冷机油总质量的0.1～3.0质量％。
6.如权利要求1或2所述的制冷剂压缩式制冷循环装置用工作介质，其特征在于，当所述制冷剂在70℃下的蒸气压为1.77MPa时，所述制冷剂在70℃下在所述制冷机油中的饱和溶解度在20质量％以下。
7.一种制冷循环装置，其特征在于，使用权利要求1～6的任何一项所述的工作介质。
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