热循环系统用组合物及热循环系统技术方案

本发明专利技术提供一种含有能代替R410A且温室效应系数小、稳定性高的热循环用工作介质的热循环系统用组合物，以及使用该组合物的热循环系统。本发明专利技术是一种热循环系统用组合物以及使用该热循环系统用组合物的热循环系统，所述热循环系统用组合物含有包含三氟乙烯的热循环用工作介质和耐氧化性提高剂、耐热性提高剂、金属减活剂等抑制该热循环用工作介质的劣化的稳定剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热循环系统用组合物及使用该组合物的热循环系统。
技术介绍
本说明书中，对于卤代烃将其化合物的简称记在化合物名之后的括弧内，本说明书中，根据需要有时也使用其简称以代替化合物名。以往，作为冷冻机用制冷剂、空调机用制冷剂、发电系统(废热回收发电等)用工作介质、潜热输送装置(热管等)用工作介质、二次冷却介质等热循环系统用的工作介质，使用氯三氟甲烷、二氯二氟甲烷等氯氟烃(CFC)、氯二氟甲烷等氢氯氟烃(HCFC)。但是，CFC和HCFC被指出对平流层的臭氧层有影响，现已成为限制对象。由于这样的缘故，作为热循环系统用工作介质，越来越多地使用对臭氧层的影响小的二氟甲烷(HFC-32)、四氟乙烷、五氟乙烷(HFC-125)等氢氟烃(HFC)来代替CFC和HCFC。例如R410A(HFC-32和HFC-125的质量比1:1的近共沸混合制冷剂)等是一直以来被广泛使用的制冷剂。但是，HFC被指出有导致温室效应的可能性。R410A因为制冷能力高，所以被广泛用于被称为所谓组合式空调或房间空气调节器的普通空调机等。但是，温室效应系数(GWP)高达2088，因此要求开发出低GWP工作介质。此时，要求以仅单纯置换R410A、能直接继续使用以往所用的机器为前提来开发工作介质。最近，氢氟烯烃(HFO)、即具有碳－碳双键的HFC正受到越来越多的期待，该HFO由于具有碳－碳双键，且该键容易在大气中的OH自由基的作用下分解，因此是对臭氧层的影响小、且对温室效应的影响小的工作介质。本说明书中，如无特别说明，将饱和的HFC记作HFC，与HFO区分使用。此外，有时也将HFC明确记作饱和的氢氟烃。作为使用HFO的工作介质，例如专利文献1公开了使用具有上述特性并且可获得优良的循环性能的三氟乙烯(HFO-1123)的工作介质的相关技术。专利文献1中，为了提高该工作介质的不燃性、循环性能等，还尝试了将HFO-1123与各种HFC和HFO组合成工作介质。然而，HFO-1123是分子中含有不饱和键的化合物，是大气寿命非常短的化合物，因此在反复进行热循环中的压缩、加热的条件下，存在与以往的HFC和HCFC之类的饱和的氢氟烃、氢氯氟烃相比稳定性差的问题。于是，要求开发出在使用HFO-1123作为工作介质的热循环系统中、在充分发挥HFO-1123所具有的优良的循环性能的同时、能提高稳定性、使热循环系统高效地运作的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2012/157764号
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术是鉴于上述观点而完成的专利技术，其目的是提供一种热循环系统用组合物及热循环系统，该热循环系统用组合物是含有三氟乙烯(HFO-1123)的热循环系统用组合物，其在充分发挥HFO-1123所具有的低温室效应系数和优良的循环性能的同时，使HFO-1123更稳定，所述热循环系统使用该组合物，对温室效应的影响小，且兼具高循环性能，还延长了热循环用工作介质的使用寿命。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术提供具有以下[1]～[15]所述的构成的热循环用工作介质、热循环系统用组合物及热循环系统。[1]热循环系统用组合物，其含有包含三氟乙烯的热循环用工作介质和抑制所述热循环用工作介质的劣化的稳定剂。[2][1]所述的热循环系统用组合物，其中，所述稳定剂是选自耐氧化性提高剂、耐热性提高剂和金属减活剂的至少一种稳定剂。[3][2]所述的热循环系统用组合物，其中，所述稳定剂是选自酚类化合物、含不饱和烃基的芳香族化合物、芳香族胺化合物、芳香族噻嗪化合物、萜化合物、醌化合物、硝基化合物、环氧化合物、内酯化合物、原酸酯化合物、邻苯二甲酸的单或二碱金属盐化合物、氢氧化硫代二苯醚化合物的至少一种化合物。[4][1]～[3]中任一项所述的热循环系统用组合物，其中，含有1质量ppm以上的所述稳定剂。[5][1]～[4]中任一项所述的热循环系统用组合物，其中，还含有冷冻机油。[6][5]所述的热循环系统用组合物，其中，所述冷冻机油是选自酯类冷冻机油、醚类冷冻机油、聚二醇油、烃类冷冻机油的至少一种。[7][1]～[6]中任一项所述的热循环系统用组合物，其中，所述热循环用工作介质还包含选自饱和的氢氟烃的至少一种。[8][7]所述的热循环系统用组合物，其中，所述饱和的氢氟烃是选自二氟甲烷、1,1-二氟乙烷、1,1,1,2-四氟乙烷和五氟乙烷的至少一种。[9][1]～[8]中任一项所述的热循环系统用组合物，其中，所述热循环用工作介质还包含选自三氟乙烯以外的具有碳－碳双键的氢氟烃的一种以上。[10][9]所述的热循环系统用组合物，其中，所述具有碳－碳双键的氢氟烃是选自1,3,3,3-四氟丙烯和2,3,3,3-四氟丙烯的至少一种。[11][1]～[10]中任一项所述的热循环系统用组合物，其中，所述热循环用工作介质中三氟乙烯所占的比例为10质量％以上。[12][11]所述的热循环系统用组合物，其中，所述热循环用工作介质中三氟乙烯所占的比例为20～80质量％。[13][11]或[12]所述的热循环系统用组合物，其中，所述热循环用工作介质还包含二氟甲烷，所述热循环用工作介质中二氟甲烷所占的比例为20质量％以上。[14]热循环系统，其中,使用[1]～[13]中任一项所述的热循环系统用组合物。[15][14]所述的热循环系统，其中，所述热循环系统是冷冻·冷藏机器、空调机、发电系统、热输送装置或二次冷却机。专利技术的效果藉由本专利技术，可提供一种热循环系统用组合物，该热循环系统用组合物是含有三氟乙烯(HFO-1123)的热循环系统用组合物，其在充分发挥HFO-1123所具有的低温室效应系数和优良的循环性能的同时，使含有HFO-1123的热循环用工作介质更稳定。本专利技术的热循环系统是对温室效应的影响小、且兼具高循环性能、还使热循环用工作介质稳定、能高效地运作的热循环系统。附图说明图1是表示作为本专利技术的热循环系统的一例的制冷循环系统的简要结构图。图2是将图1的制冷循环系统中的工作介质的状态变化记载于压力－焓线图上的循环图。具体实施方式下面，对本专利技术的实施方式进行说明。[热循环系统用组合物]热循环系统用组合物含有包含HFO-1123的热循环用工作介质和抑制热循环用工作介质的劣化的稳定剂。作为应用本专利技术的热循环系统用组合物的热循环系统，可以无特别限制地使用采用冷凝器和蒸发器等热交换器的热循环系统。热循环系统具有如下所述的机构：例如在制冷循环中，用压缩机将气态的工作介质压缩，用冷却器冷却，制成压力高的液体，用膨胀阀使压力降低，用蒸发器使工作介质低温气化，通过气化热将热量夺走。如果在这样的热循环系统中使用HFO-1123作为工作介质，则根据温度条件、压力条件的不同，HFO-1123有时会不稳定化，发生自分解，热循环用工作介质的功能下降。本专利技术的热循环系统用组合物中，通过使稳定剂共存，可抑制HFO-1123的分解，使其稳定，延长作为热循环用工作介质的寿命。下面，对本专利技术的热循环系统用组合物所含有的各成分进行说明。<工作介质>本专利技术的热循环系统用组合物含有HFO-1123作为工作介质。本专利技术的工作介质除了HFO-1123之外，还可以根据需要含有下述的任意成分。相对于工作介质100质量％，HFO-1123本文档来自技高网...

【技术保护点】
热循环系统用组合物，其含有包含三氟乙烯的热循环用工作介质和抑制所述热循环用工作介质的劣化的稳定剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.24 JP 2014-033345;2014.06.20 JP 2014-127741.热循环系统用组合物，其含有包含三氟乙烯的热循环用工作介质和抑制所述热循环用工作介质的劣化的稳定剂。2.如权利要求1所述的热循环系统用组合物，其中，所述稳定剂是选自耐氧化性提高剂、耐热性提高剂和金属减活剂的至少一种稳定剂。3.如权利要求2所述的热循环系统用组合物，其中，所述稳定剂是选自酚类化合物、含不饱和烃基的芳香族化合物、芳香族胺化合物、芳香族噻嗪化合物、萜化合物、醌化合物、硝基化合物、环氧化合物、内酯化合物、原酸酯化合物、邻苯二甲酸的单或二碱金属盐化合物、氢氧化硫代二苯醚化合物的至少一种化合物。4.如权利要求1～3中任一项所述的热循环系统用组合物，其中，含有1质量ppm以上的所述稳定剂。5.如权利要求1～4中任一项所述的热循环系统用组合物，其中，还含有冷冻机油。6.如权利要求5所述的热循环系统用组合物，其中，所述冷冻机油是选自酯类冷冻机油、醚类冷冻机油、聚二醇油、烃类冷冻机油的至少一种。7.如权利要求1～6中任一项所述的热循环系统用组合物，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：福岛正人，光冈宏明，田坂真维，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP