含有羧酸酯的液体组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种液体组合物，该组合物包括（Ａ）至少一种有１～３个碳原子的含氟烃、（Ｂ）一种润滑剂和（Ｃ）至少一种添加剂。该润滑剂包括至少一种酯润滑剂，该酯润滑剂选自（ｉ）多羟基化合物和有大约４至大约１５个碳原子的一元羧酸酰化剂的酯和（ｉｉ）多羟基化合物和二元羧酸酰化剂与有大约７至大约１５个碳原子的一元羧酸酰化剂混合物的酯。该添加剂选自烷基亚磷酸酯、烷基膦酸酯、含氮杂环化合物及其混合物。该液体组合物中的含氟烃也可含有其它卤素如氯。本发明专利技术还描述了润滑冷冻系统的方法。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
该申请是1991年7月11日递交的美国专利申请071，728，441的部分继续申请，07/728，441是1990年10月30日递交的美国专利申请608，600的部分继续申请，608，600是1989年4月25日递交的美国专利申请343087的部分继续申请，现已放弃，这些专利申请的公开内容全部并入本专利技术。本专利技术涉及包括至少一种含氟烃和至少一种润滑剂的液体组合物更具体地说，本专利技术涉及可用作冷冻液的液体组合物。含氯氟烃，在工业上通常被称为CFCs，已被广泛地用作气喷制剂中的推进剂，不过由于CFCs对平流层的臭氧层有不利影响，又由于环境保护者要求减少，甚至还要完全禁止使用CFCs，近年来CFCs在气喷制剂中的用量正逐渐减少。由于CFCs各种性能的极好组合，它们还作为制冷剂、发泡剂以及电子工业和宇航空间工业中的特殊溶剂。已用于这些目的的CFCs的实例包括CFC-13，即-氯三氟甲烷;CFC-12，即二氯二氟甲烷和CFC-113，即1，2，2-三氟-1，1，2-三氯乙烷。从1976年起，气喷制剂工业开始感到了减少甚至要禁止使用CFCs的压力，已逐渐转向用烃推进剂代替CFC推进剂。烃(如丁烷)是易于得到的且价格低廉，最终产品的质量一般不受替换推进剂的影响。然而，寻找一种CFC制冷剂和发泡剂的安全替代物的问题一直不容易解决。已提出几种可供选择的代用品作为全卤化烃的替代物，它们包括含有至少一些氢原子的卤化烃，如HCFC-22，即二氟氯甲烷;HCFC-123，即1，1-二氯-2，2，2-三氟乙烷;HFC-134a，即1，1，1，2-四氟乙烷和HCFC-141b，即1，1-二氯-1-氟乙烷。这些被推荐的替代物的臭氧耗竭能力明显小于以前所用的CFCs的臭氧耗竭能力。臭氧耗竭能力是该物质破坏大气中的臭氧层之能力的相对量度。它是氯(攻击臭氧分子的原子)的重量百分比与其在大气中的寿命的综合效果。HCFC-22和HFC-134a一般被推荐作为制冷剂应用的候选者，而且HFC-134a是特别可取的，因为据报导它的臭氧耗竭能力为0。为使任何替代物都能用作制冷剂，这些物质必须与用于压缩机的润滑剂相容。目前所用的制冷剂如CFC-12易与在空调器压缩机中用作润滑剂的矿物润滑油相容。然而，上述制冷剂候选者具有与目前所用的制冷制不同的溶解度特性。例如，矿物润滑油与HFC-134a不相容(即不溶)。这样的不相容性造成压缩机在压缩型制冷设备中的寿命不能接受，压缩型制冷设备包括制冷器和空调器，后者包括汽车用、家用、商用、和工业用空调器。为了作为令人满意的制冷液，制冷剂和润滑剂的混合物必须是相容的且在一宽温度范围内如大约0℃至大约80℃或80℃以上是稳定的。在某些应用中，一般要求润滑剂可溶于制冷剂，其浓度相当于可在使用场合中常用的比率，例如，大约5至15%，温度范围为-30℃，或优选-40℃，或更低至80℃或更高。除了热稳定性之外，制冷液必须具有甚至在高温下也能保持的合格的粘度特性，并且制冷液不应对在压缩机中的密封材料有不利影响。美国专利4，755，316讨论了包含四氟乙烷和聚亚氧烷基乙二醇的组合物。这些组合物可在制冷系统中使用。在美国专利4，248，726和4，267，064中描述了制冷油，该制冷油包含聚乙二醇和0.1～10%缩水甘油醚型环氧化合物，或环氧化脂肪酸单酯的混合物，以及根据需要，还可有环氧化植物油。据报导该润滑油可用于使用含卤素的制冷剂如氟利昂11、12、13、22、113、114、500和502(可从杜邦公司得到)，特别是使用氟利昂12或22的制冷器。美国专利4，431，557描述了由含氟和含氯的制冷剂、烃油和烯化氧添加剂化合物所组成的液体组合物。烯化氧添加剂化合物可提高烃油在制冷剂存在下的耐热性。烃油的实例包括矿物油、烷基苯油、二元酸酯油、聚乙二醇等。该组合物可含有其它添加剂，包括耐荷添加剂如亚磷酸酯，磷酸酯等。含氟烃制冷剂的实例包括R-11、R-12、R-113、R-114、R-500等。美国专利4，428，854描述了用于制冷系统的吸收制冷剂组合物，包含1，1，1，2-四氟乙烷和能够溶解乙烷的有机溶剂。所公开的溶剂有有机酰胺、乙腈、N-甲基吡咯、N-甲基吡咯烷、N-甲基-2-吡咯烷酮、硝基甲烷、各种二噁烷衍生物、乙二醇醚、甲酸丁酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯、丙酮、甲基·乙基酮、其它酮类和醛类、三乙基磷酸三酰胺、磷酸三亚乙基酯、磷酸三乙酯等。在美国专利4，454，052中描述了稳定的吸收组合物，包含(a)卤化烃制冷剂、(b)聚乙二醇甲醚液体的吸收剂和(c)至少一种稳定剂。稳定剂的实例包括磷酸酯、环氧化合物和有机锡化合物。聚乙二醇甲醚型化合物有下列通式其中n是1～6的一个整数，R是H、CH3-或CH3CO-。描述了包括1，1-二氟甲烷、1，1，1，2-四氟乙烷等在内的各种卤化烃。美国专利4，559，154涉及用有3～5个碳原子的饱和含氟烃或含氟烃醚作为工作流体的吸收热泵。所报导的可与这样的含氟烃一起使用的溶剂包括醚(如四甘醇二甲醚)、可以是内酰胺的酰胺(如N-烷基吡咯烷酮)、磺酰胺和脲(包括环脲)。本专利技术涉及一种液体组合物，包含(A)至少一种含有1-3个碳原子的含氟烃、(B)一种润滑剂和(C)至少一种添加剂。该润滑剂包括至少一种酯润滑剂，它选自(ⅰ)多羟基化合物和有大约4至大约15个碳原子的一元羧酸酰化剂的酯，和(ⅱ)多羟基化合物和二元羧酸酰化剂与有大约7至大约15个碳原子的一元羧酰化剂混合物的酯，(C)选自烷基亚磷酸酯、烷基膦酸酯、含氮杂环化合物及其混合物。在另一方面，本专利技术涉及一种液体组合物，包括(A)较大量的至少一种含有1或2个碳原子的含氟烃;(B)较少量的至少一种可溶性有机润滑剂和(C)亚磷酸酯。该润滑剂包含至少一种含有至少2个羟基的多羟基化合物的羧酸酯且以通式(Ⅰ)表示其中R是烃基，每个R1独立地为氢、直链低级烷基、支链烃基、或含有8至大约22个碳原子的直链烃基，条件是至少一个R1是氢、低级直链烃基或支链烃基、或含羧酸的烃基或含羧酸酯的烃基，n至少为2。在另一方面，本专利技术涉及一种液体组合物，包含(A)至少一种含有1或2个碳原子的含氟烃、(B)一种润滑剂，即至少一种酯润滑剂和(C)至少一种添加剂。该润滑剂选自(ⅰ)多羟基化合物和一元羧酸酰化剂的酯，该一元羧酸酰化剂选自有大约4至大约20个碳原子的支链一元羧酸酰化剂、有8至大约22个碳原子的直链一元羧酸酰化剂及其混合物和(ⅱ)多羟基化合物和二元羧酸酰化剂与一元羧酸酰化剂混合物的酯，该一元羧酸酰化剂选自有大约4至大约20个碳原子的支链一元羧酸酰化剂、有8至大约22个碳原子的直链一元羧酸酰化剂及其混合物。该添加剂选自烷基亚磷酸酯、烷基膦酸酯、含氮杂环化合物及其混合物。本专利技术描述了液体组合物，其中含氟烃还含有其它卤素如氯。还描述了润滑冷冻系统的方法。这些液体组合物特别可作为冷冻液用于制冷器和空调器，包括汽车用、家用、商用和工业用空调器。在整个说明书和权利要求书中，所有份数和百分数均以重量计，温度以摄氏度计、压力为大气压或接近大气压，除非另外指明。在本说明书和所附的权利要求书中所用的术语“烃基”和“烯烃基”表示有一个与极性基团直接相连的碳原子、具有本专利技术范围内的烃特性或主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体组合物，该组合物包括：（Ａ）至少一种有１－３个碳原子的含氟烃，（Ｂ）一种润滑剂，该润滑剂包括至少一种酯润滑剂，选自（ｉ）多羟基化合物和有大约４至大约１５个碳原子的一元羧酸酰化剂或其混合物的酯和（ｉｉ）多羟基化合物和二元羧酸酰化剂与有大约４至大约１５个碳原子的一元羧酸酰化剂混合物的酯，及（Ｃ）至少一种添加剂，选自烷基亚磷酸酯、烷基膦酸酯、含氮杂环化合物及其混合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：ST乔利，KE戴维斯，
申请(专利权)人：鲁布里佐尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]