[发明专利]一种用于制冷压缩机的冷冻机油组合物

说明书

技术领域

本发明涉及应用于制冷压缩机的冷冻机油组合物，尤其涉及一种用于制冷压缩机的、以含聚四氢呋喃链段的聚链烷二醇醚为润滑油的冷冻机油组合物。

背景技术

由于臭氧层破坏和全球温室效应等环境问题，近年来，不少国家在研讨新一代制冷剂以替代氯氟烃或氢氯氟烃制冷剂。制冷剂的环境友好性通常由称为“臭氧消耗潜能值（ozone depletion potential）(ODP)”的标准和称为“全球变暖潜能值(global warming potential)(GWP)”的标准来表征。氢氟烃类制冷剂(HFC)是继氯氟烃和氢氯氟烃后被开发出来的制冷剂，目的是替代破坏臭氧层的氯氟烃和氢氯氟烃。这些氢氟烃化合物的ODP值很低，对臭氧层几乎没有破坏作用，但是他们的GWP值比较高，例如R134a的GWP值为1300，因此HFC类制冷剂有可能加重全球温室效应。因此2004年欧盟通过了含氟温室气体法规，要求自2011年1月1日起，欧盟将禁止新生产的汽车空调使用GWP值大于150的制冷剂。可以说，HFC类制冷剂是一类中间过渡制冷剂，而同时具有低ODP和低GWP值的制冷剂将是制冷剂发展的最终趋势。目前对于低ODP和低GWP值的制冷剂的研究主要集中在自然工质制冷剂，如烃制冷剂、二氧化碳和氨等制冷剂。

在以往氯氟烃和氢氯氟烃制冷系统中使用的冷冻机油是环烷基矿物油和烷基苯油。随着HFC类制冷剂和自然工质制冷剂的出现和应用，上述传统冷冻机油已不适于在新型制冷剂体系中使用，例如极性的HFC制冷剂与非极性的矿物油不能互溶，致使制冷循环中回油困难；而矿物油冷冻机油与烃类制冷剂的互溶性过好，致使润滑油的粘度损失过大，润滑油的润滑性不足。鉴于新型制冷剂和传统的矿物型冷冻机油的组合出现的上述问题，本领域技术人员都在尝试用各种方法来提供性能优异适合新型制冷剂的冷冻机油组合物。近期发现聚链烷二醇醚冷冻机油是一种适合多种新型制冷剂的一类合成冷冻机油。例如，日本专利申请公开（kokai）11-349970（在权利要求中）公开一种冷冻油，它包含选自聚环氧乙烷为基础的油、聚环氧丙烷为基础的油、聚环氧乙烷-聚环氧丙烷共聚物为基础的油，和聚乙烯醚为基础的油当中的至少一种。中国专利申请公开CN 1472293A（在权利要求中）公开了一种以羟基封端的聚环氧乙烷-聚环氧丙烷共聚聚链烷二醇醚为基础的油。但是，以上专利中采用的聚链烷二醇醚由于结构中羟基基团的存在或含氧基团比例较高，致使聚链烷二醇醚油比多元醇酯的吸水高，远高于传统矿物油的吸水性。聚链烷二醇醚油的高吸水性导致其电绝缘性下降，需要在使用前采用多种方式除水，例如，真空干燥和/或与吸收剂材料如硅胶，活性氧化铝，沸石等接触。这些方法耗时耗力，而且除水后若保存不当，油品会继续吸水。油品中未除或新吸收的水分会导致压缩机的铜制部件的腐蚀，致使压缩机的寿命缩短，同时下降的电绝缘性能给油品在密闭式压缩机系统中的使用带来安全性问题。

如上所述，目前的聚链烷二醇醚润滑油的吸水性和电绝缘性还有待改善，冷冻机油领域尚未开发出兼有低吸水性和高的润滑性、热水解安定性和制冷剂相溶性的聚链烷二醇醚冷冻机油。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于制冷压缩机的冷冻机油组合物，所述冷冻机油组合物是以含聚四氢呋喃链段的聚链烷二醇醚作为润滑油，旨在解决现有的含有聚链烷二醇醚润滑油的冷冻机油组合物由于抗吸水性和电绝缘性不好容易导致压缩机损坏和使用安全性的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于制冷压缩机的冷冻机油组合物，包括润滑油和制冷剂，其中，所述润滑油是含有聚四氢呋喃链段的聚链烷二醇醚，所述聚链烷二醇醚的结构通式为：

R¹O -[CH₂(CH₃)CHO]_m-(CH₂CH₂CH₂CH₂O)_n -R²；

其中，R¹和R²代表氢原子、C1～C18的烃基团或C2～C18酰基基团； R¹和R²不同时为氢原子；m和n均是等于或大于1的整数，并且，m/(m+n)为0.5~0.99；

所述制冷剂为氢氟烃、二氧化碳或碳原子数为1-8的烃化合物中的一种或多种化合物的组合。