冷凍機用潤滑油組合物及使用該組合物的壓縮機的製作方法
2023-07-19 18:39:01
專利名稱：冷凍機用潤滑油組合物及使用該組合物的壓縮機的製作方法
技術領域：
本發明涉及在各種冷凍領域的壓縮型冷凍機中使用的冷凍機用潤滑油組合物以 及使用該組合物的壓縮機。
背景技術：
通常，壓縮型冷凍機由壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器構成，形成致冷劑與潤滑 油的混合液體在該密閉系統內循環的結構。在這種壓縮型冷凍機中，作為致冷劑，以往多使 用二氟二氯甲烷(R12)或二氟氯甲烷(R22)等，此外作為潤滑油，使用各種礦物油或合成 油。但是，上述R12或R22等含氯氟烴有可能帶來破壞存在於平流層的臭氧層等環境 汙染，因此最近世界上對其使用的限制日益嚴格。因此，作為新的致冷劑，氫氟烴、氫氯氟烴 等含氫的氯氟烴化合物備受矚目。該含氫的氯氟烴化合物、特別是以R134為代表的氫氟烴 不會破壞臭氧層，而且幾乎不會改變以往的冷凍機的結構，可以替代R12等，作為壓縮型冷 凍機用致冷劑是優選的(例如專利文獻1)。另一方面，由於氫氟烴在全球變暖方面有可能有影響，作為更加適於環境保護的 替代致冷劑，二氧化碳或氨等所謂的天然致冷劑備受矚目，還提出了對應於這種天然致冷 劑的冷凍機油(例如專利文獻2)。此外，作為全球變暖係數低的致冷劑，例如出現了不飽和 氟化烴化合物、氟化醚化合物、氟化醇化合物、氟化酮化合物等分子中具有特定的極性結構 的致冷劑(例如參照專利文獻3、4)。專利文獻1 日本特開平10-008078號公報專利文獻2 日本特開2000-96075號公報專利文獻3 日本特表2006-503961號公報專利文獻4 日本特表平07-507342號公報
發明內容
但是，上述專利文獻1、2中記載的各冷凍機油的節能性未必充分，例如汽車空調 或電冰箱等冷凍機的鋁材與鋼材之間的摩擦仍大，從節能的觀點考慮存在問題。此外，作為 致冷劑，由於如上所述存在非常多的種類，利用單一的冷凍機油時難以滿足它們。特別是對 於使用專利文獻3、4中記載的致冷劑的冷凍機用潤滑油，要求對上述致冷劑具有優異的相 容性的同時，穩定性也優異，但是目前仍未提供具有充分的穩定性的潤滑油。特別是若使用 不飽和氟化烴化合物等不穩定的致冷劑，則產生淤渣，在冷凍機內產生堵塞，或由於產生的 酸而使冷凍機內的墊圈有可能產生剝離。因此，本發明的目的在於，提供即使使用不飽和氟化烴化合物等對酸不穩定的致 冷劑時，也不會產生淤渣、或產生墊圈的剝離的穩定性優異的冷凍機用潤滑油組合物及使 用該組合物的壓縮機。為了解決上述課題，本發明提供以下的冷凍機用潤滑油組合物。
[1]冷凍機用潤滑油組合物，其是在基油中配合酸捕捉劑而成的，其特徵在於，上 述酸捕捉劑為下式(1)表示的聚亞烷基二醇衍生物，R1-[(OR2)e-OR3Jf (1)(式中，R1是碳原子數為1 10的烴基或縮水甘油基，R2是碳原子數為2 4的 亞烷基，R3為縮水甘油基。e為5 40的整數，f為1 10的整數。f為1時，R1為縮水甘 油基)，上述基油是選自聚乙烯基醚、聚亞烷基二醇和下式(2)所示的醚類化合物中的至 少一種，Ra-[(ORb)n-(X)-(ORc) Jx-Rd (2)(式中，Ra、Rb分別是氫原子、碳原子數為1 10的烷基、碳原子數為2 10的醯 基或具有2 6個鍵合部的碳原子數為1 10的烴基，Rb、Rc分別是碳原子數為2 4的 亞烷基，n、k為0 20的整數，χ為1 6的整數。(X)為含有3個以上下式(3)所示的單 體單元的聚合部)，[化學式1]
權利要求
冷凍機用潤滑油組合物，其是在基油中配合酸捕捉劑而成的，其特徵在於，所述酸捕捉劑為下式(1)表示的聚亞烷基二醇衍生物，R1 [(OR2)e OR3]f(1)(式中，R1是碳原子數為1～10的烴基或縮水甘油基，R2是碳原子數為2～4的亞烷基，R3為縮水甘油基，e為5～40的整數，f為1～10的整數，f為1時，R1為縮水甘油基)，所述基油是選自聚乙烯基醚、聚亞烷基二醇和下式(2)所示的醚類化合物中的至少一種，Ra [(ORb)n (X) (ORc)k]x Rd(2)(式中，Ra、Rb分別是氫原子、碳原子數為1～10的烷基、碳原子數為2～10的醯基或具有2～6個鍵合部的碳原子數為1～10的烴基，Rb、Rc分別是碳原子數為2～4的亞烷基，n、k為0～20的整數，x為1～6的整數，(X)為含有3個以上下式(3)所示的單體單元的聚合部)，[化學式1](式中，R4、R5和R6分別表示氫原子或碳原子數為1～8的烴基，它們可以相互相同或不同，R7表示碳原子數為1～10的二價烴基或碳原子數為2～20的含醚鍵氧的二價烴基，R8表示氫原子、碳原子數為1～20的烴基，m表示其平均值為0～10的數、m存在多個時在每個結構單元中可以相同或各不相同，R4～R8在每個結構單元中可以相同或各不相同，此外，存在多個R7O時、多個R7O可以相同或不同，此外，式(2)中的k、n都為0時，式(3)中，m為1以上的整數)。FPA00001140337800011.tif
2.如權利要求1所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，所述捕捉劑的配合量按 照組合物總量基準計為0. 1 30質量％。
3.如權利要求1或2所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，基油在100°C的運動 粘度為2 50mm2/s。
4.如權利要求1 3中任意一項所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，該冷凍機 用潤滑油組合物用於含有選自下述分子式(A)所示的化合物中的至少一種含氟有機化合 物、或含有所述含氟有機化合物與飽和氟化烴化合物的組合的致冷劑，CpOqFrRs (A)(式中，R表示Cl、Br、I或氫，ρ為1 6的整數，q為0 2的整數，r為1 14的整 數，s為0 13的整數，其中，q為0時，ρ為2 6，分子中具有1個以上碳-碳不飽和鍵)。
5.如權利要求4所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，所述分子式(A)所示的化 合物是C3HF5、C3H2F4和C3H3F3中的任意一個分子式表示的化合物。
6.如權利要求1 5中任意一項所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，在基油 中進一步配合選自極壓添加劑、油性劑、抗氧化劑、金屬鈍化劑和消泡劑中的至少一種添加 劑。
7.如權利要求1 6中任意一項所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，冷凍機的 滑動部分由工程塑料形成、或具有有機塗膜或無機塗膜。
8.如權利要求7所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，所述有機塗膜為聚四氟 乙烯塗膜、聚醯亞胺塗膜、聚醯胺醯亞胺塗膜、或使用含有樹脂基材和交聯劑的樹脂塗料形 成的熱固化型絕緣膜，所述樹脂基材包含聚羥基醚樹脂與聚碸類樹脂。
9.如權利要求7所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，所述無機塗膜為石墨膜、 類金剛石碳膜、錫膜、鉻膜、鎳膜或鉬膜。
10.如權利要求1 9中任意一項所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，該組合 物用於開放型汽車空調、電動汽車空調、燃氣熱泵、空調、冰箱、自動售貨機、櫥窗、各種熱水 供給系統，或致冷、供暖系統中。
11.如權利要求10所述的冷凍機用潤滑油組合物，其特徵在於，所述系統內的水分含 量為500質量ppm以下、且殘留空氣分壓為13kPa以下。
12.壓縮機，其特徵在於，使用了權利要求1所述的冷凍機用潤滑油組合物。
13.如權利要求12所述的壓縮機，其特徵在於，冷凍機的滑動部分由工程塑料形成、或 具有有機塗膜或無機塗膜。
14.如權利要求13所述的壓縮機，其特徵在於，所述工程塑料為聚醯胺樹脂、聚苯硫醚 樹脂或聚縮醛樹脂。
15.如權利要求13所述的壓縮機，其特徵在於，所述有機塗膜為聚四氟乙烯塗膜、聚醯 亞胺塗膜、聚醯胺醯亞胺塗膜、或使用含有樹脂基材和交聯劑的樹脂塗料形成的熱固化型 絕緣膜，所述樹脂基材包含聚羥基醚樹脂與聚碸類樹脂。
16.如權利要求13所述的壓縮機，其特徵在於，所述無機塗膜為石墨膜、類金剛石碳 膜、錫膜、鉻膜、鎳膜或鉬膜。
全文摘要
本發明提供在基油中配合酸捕捉劑而成的冷凍機用潤滑油組合物及使用該組合物的壓縮機，酸捕捉劑為下式(1)表示的聚亞烷基二醇衍生物，R1-[(OR2)e-OR3]f(1)，基油是選自聚乙烯基醚、聚亞烷基二醇和下式(2)所示的醚類化合物中的至少一種，Ra-[(ORb)n-(X)-(ORc)k]x-Rd(2)(各符號的意思如說明書所述)。
文檔編號F25B1/00GK101970624SQ20088011731
公開日2011年2月9日 申請日期2008年11月20日 優先權日2007年11月22日
發明者佐藤德榮, 加藤崇行, 安田修一, 山下雅史, 星田隆宏, 武藤正譽, 池島昌三, 池田晴智, 金子正人, 鈴木將弘, 高松正人 申請人:出光興產株式會社