致冷剂用冷冻机油制造技术

本发明专利技术提供与不含氯的含氢氟利昂致冷剂或温室效应更小的不含卤素原子的烃类致冷剂一起使用，低粘度且安全性、稳定性良好的致冷剂用冷冻机油。一种致冷剂用冷冻机油，其中，含有以下面的通式（１）表示的单酯作为主要成分，４０℃时的运动粘度不足７ｍｍ↑［２］／ｓ；式中，Ｒ↑［１］表示碳数５～９的烃基，Ｒ↑［２］表示碳数８～１０的烃基，Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］分别可以是支链或直链的，且Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］的碳数的总和为１３～１７。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可以良好地用于使用不含氯的含氢氟利昂致冷剂和烃类致 冷剂等臭氧层破坏系数和地球温室化系数小的致冷剂的致冷剂压缩式冷冻 循环装置的致冷剂用冷冻机油。此外，本专利技术还涉及节能性良好的低粘度的 冷冻机油及使用该油的冷冻机用工作流体以及冰箱。
技术介绍
以往，冷冻机、空调、冰箱等所用的致冷剂压縮式冷冻循环装置一直使用例如作为氯氟烃(CFC)的R-11(三氯一氟甲烷)、R12(二氯二氟甲烷)禾口 作为氢氯氟烃(HCFC)的R-22(—氯二氟甲烷)等以氟和氯作为构成元素的氟 利昂作为致冷剂，但牵涉到最近的臭氧层破坏问题，国际上其生产和使用 受到限制，目前正逐渐转向例如二氟甲烷(R-32)、四氟乙烷(R-134或R-134a) 等不含氯的含氢氟利昂致冷剂以及例如乙烷、丙烷、丁烷、异丁烷等温室 效应小且不含卤素原子的烃类致冷剂等。作为用于这些致冷剂的致冷剂用冷冻机油，专利技术人提出了以采用多羟 基化合物等多元醇的酯为基油的致冷剂用冷冻机油(专利文献l)。藉此，将低级烃类致冷剂用于工作流体的情况下，可以获得防止低聚物(高分子物质) 的产生的效果。但是，最近冷冻机、空调、冰箱等被要求进一步节能化， 对于冷冻机油，也要求实现低粘度化的节能型的冷冻机油。专利文献2中揭示了某一种脂肪酸多元醇酯的粘度低，润滑性良好，但 为了通过脂肪酸多元醇酯来降低粘度，脂肪酸的碳数必须在5以下，水解稳 定性显著下降。此外，专利文献3中，作为低粘度且水解稳定性良好的冷冻机油，提出 了包含至少l种脂肪族饱和支链状羧酸单烷基酯的冷冻机油，还揭示了该酯 和脂肪酸多元醇酯的混合物。然而，脂肪族饱和支链状羧酸单垸基酯和脂肪酸多元醇酯的组合的数量巨大，要找到低粘度且润滑性良好、闪点高而 安全性也良好、还可以满足水解稳定性的组合是非常困难的。专利文献l:日本专利特开2007-254713号公报 专利文献2:日本专利特开2007-248020号公报 专利文献3:日本专利再公表专利W000/68345号公报
技术实现思路
如上所述，使用不含氯的含氢氟利昂致冷剂或温室效应更小的不含卤 素原子的烃类致冷剂的冷冻机中，为了使节能性提高，使用粘度低的润滑 油作为冷冻机油是有效的，但采用以石蜡矿油或环烷烃矿油为基材的所谓 的矿油类的冷冻机油的情况下，存在闪点降低而处理时危险性升高的问题。 另一方面，以采用多羟基化合物等多元醇的酯为基油的情况下，必须使用 碳数少的脂肪酸，该结构的稳定性显著下降，还可能会发生分解时产生的 脂肪酸引起的腐蚀。本专利技术是解决上述课题的专利技术，本专利技术的目的在于提供与不含氯的含 氢氟利昂致冷剂或温室效应更小的不含卤素原子的烃类致冷剂一起使用， 低粘度且安全性、稳定性良好的致冷剂用冷冻机油。本专利技术为了实现上述目的而认真研究后发现，基油以特定的单酯为主 要成分或再掺入多元醇酯的冷冻机油在不含氯的含氢氟利昂致冷剂或烃类 致冷剂中粘度低，还具有良好的润滑性、节能性，且水解稳定性也高，作 为致冷剂压縮式冷冻循环装置用润滑油、即致冷剂用冷冻机油是非常优良 的，从而想到了本专利技术。艮口，本专利技术是如下的致冷剂用冷冻机油。(1) 一种致冷剂用冷冻机油，其中，含有以下面的通式(l)表示的单酯 作为主要成分，40。C时的运动粘度不足7mm7s;<formula>formula see original document page 6</formula>式中，R'表示碳数5 9的烃基，R2表示碳数8 10的烃基，R'和R2分别可以是 支链或直链的，且R'和R2的碳数的总和为13 17。(2) 如(l)所述的致冷剂用冷冻机油，其中，还含有多元醇酯。(3) 如(2)所述的致冷剂用冷冻机油，其中，单酯为碳数8的脂肪族一 元醇和碳数8的一元脂肪酸的单酯，多元醇酯为2-乙基己酸及/或3， 5， 5-三 甲基己酸和碳数5 10的新戊基多元醇的多元醇酯中的至少1种。(4) 如(3)所述的致冷剂用冷冻机油，其中，包含75 95质量％单酯和 5 25质量％多元醇酯中的至少1种。(5) 如(4)所述的冷冻机油，其中，40。C时的运动粘度为2 4mmVs， 闪点在13(TC以上，酸值在O. lmgKOH/g以下，25。C时的体积电阻率在10GQm 以上。(6) 如(3)所述的致冷剂用冷冻机油，其中，包含25 40质量Q/^单酯和 60 75质量％多元醇酯中的至少1种。(7) 如(6)所述的冷冻机油，其中，40。C时的运动粘度为4 7mm7s， 闪点在130。C以上，酸值在O. lmgKOH/g以下，25。C时的体积电阻率在10GQm 以上。(8) 如(4) (7)中的任一项所述的冷冻机油，其中，所述单酯为正辛 醇和2-乙基己酸的酯。(9) 如(4) (7)中的任一项所述的冷冻机油，其中，所述多元醇酯为 新戊二醇二-2-乙基己酸酯或季戊四醇四-2-乙基己酸酯。(10) 如(8)所述的冷冻机油，其中，所述多元醇酯为新戊二醇二-2-乙基己酸酯或季戊四醇四-2-乙基己酸酯。(11) 如(10)所述的冷冻机油，其中，添加有0.01 1质量％由具有环 氧环的化合物或碳二亚胺化合物形成的酸清除剂。(12) 如(10)所述的冷冻机油，其中，添加有l 100质量ppm具有苯并 三唑结构的金属钝化剂。(13) 如(10)所述的冷冻机油，其中，添加有0.01 l质量Q/^分子内具 有2个以上的羟基的油性剂。(14) 如(10)所述的冷冻机油，其中，添加有l 100质量ppm选自硅油、末端以聚亚烷基二醇或酯改性而得的硅油或者氟化硅油的消泡剂中的至少 l种。(15) —种冷冻机用工作流体，其中，含有(4) (7)、 (10) (14)中的任一项所述的冷冻机油和选自乙院、丙垸、丁垸或异丁烷的至少l种烃类致 冷剂。(16) —种冷冻机用工作流体，其中，含有(8)所述的冷冻机油和选自 乙垸、丙烷、丁烷或异丁烷的至少l种烃类致冷剂。(17) —种冷冻机用工作流体，其中，含有(9)所述的冷冻机油和选自 乙垸、丙烷、丁垸或异丁烷的至少l种烃类致冷剂。(18) —种冰箱，其中，由(15)所述的冷冻机用工作流体、压縮该流体 的封闭式压縮机、使致冷剂冷凝的冷凝器、使致冷剂膨胀的膨胀机构、使 致冷剂蒸发的蒸发器构成，所述封闭式压縮机包括具有转子和定子的电动 机，所述电动机中包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、 聚酰胺酰亚胺被覆聚酯、聚苯硫醚和聚醚醚酮中的任意l种的绝缘膜，所述 定子中包括以玻璃化温度在12(TC以上的瓷漆材料被覆的绕组。(19) 一种冰箱，其中，由(16)或(17)所述的冷冻机用工作流体、压縮 该流体的封闭式压縮机、使致冷剂冷凝的冷凝器、使致冷剂膨胀的膨胀机 构、使致冷剂蒸发的蒸发器构成，所述封闭式压縮机包括具有转子和定子 的电动机，所述电动机中包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二 醇酯、聚酰胺酰亚胺被覆聚酯、聚苯硫醚和聚醚醚酮中的任意l种的绝缘膜， 所述定子中包括以玻璃化温度在12(TC以上的瓷漆材料被覆的绕组。(20) 如(18)所述的冰箱，其中，所述封闭式压縮机为往复式。(21) 如(19)所述的冰箱，其中，所述封闭式压縮机为往复式。 通过本专利技术，可以提供用于不含氯的含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种致冷剂用冷冻机油，其特征在于，含有以下面的通式（１）表示的单酯作为主要成分，４０℃时的运动粘度不足７ｍｍ↑［２］／ｓ；　Ｒ↑［１］－＊－Ｏ－Ｒ↑［２］　（１）　式中，Ｒ↑［１］表示碳数５～９的烃基，Ｒ↑［２］表示碳数８～１ ０的烃基，Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］分别可以是支链或直链的，且Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］的碳数的总和为１３～１７。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥仁，松本朋也，
申请(专利权)人：日本能源株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]