[发明专利]一种冷冻机油组合物及其制备方法

说明书

本发明属于润滑油技术领域，提供一种冷冻机油组合物及其制备方法，其组分包括：基础油：90‑99.8%重量份，其中含有多元醇苯甲酸混合酯油；抗氧剂：0.05‑3%重量份；酸捕捉剂:0.05‑3%重量份；抗磨剂:0.05‑2%重量份；抗泡剂:0.05‑2%重量份。所述基础油包含有苯甲酸的酯化物，苯甲酸在所述有机酸总量中所占的比例为4‑35mol%，余量为C4‑18直链或支链脂肪酸。本发明组合物以多元醇酯基础油和必要的添加剂组成，其中基础油主要为含有多元醇苯甲酸混酯成分的新结构。这种通过多元酯分子中引入苯环，形成苯甲酸的酯结构，从本质上提高了基础油的稳定性，且兼顾了与R32制冷剂的相溶性，同时具有良好的润滑性与抗氧化性能。

技术领域

本发明属于润滑油技术领域，本发明提供一种冷冻机油组合物及其制备方法。

背景技术

近年来，由于臭氧层出现破坏的问题日益突出，根据蒙特利尔议定书的要求，含氯的CFCs（氯氟烃）和HCFCs（氢氯氟烃）类制冷剂将逐渐被禁止和淘汰使用。HFCs（氢氟烃）类制冷剂因全球变暖指数（GWP）较低、无破坏臭氧层作用，已发展成为其替代的制冷剂。在制冷系统中，以CFCs和HCFCs作制冷剂时选用的冷冻机油组合物通常为矿物油、烷基苯油等；在变换冷媒类型后，随之而来的是冷冻机油组合物与制冷剂的相溶性、溶解粘度、润滑性和热氧化学稳定性等问题。

目前，氢氟烃(HFC)制冷系统中多使用合成多元醇酯(POE)类或聚醚(PVE)类基础油。其中，多元醇酯类油常用的有C4-C9脂肪酸的三羟甲基丙烷酯和季戊四醇酯油。随着制冷压缩机以节能环保等目的而进行的设备小型化，压缩机的热负荷也随之增大；而在苛刻条件下，合成酯类冷冻机油组合物也更容易变质而使润滑性能降低。为确保制冷压缩机能长期高速、可靠性运行，冷冻机油组合物的热氧化稳定性和抗磨性能需要进一步的改善。

为了提高和兼顾合成酯的润滑性、相溶性与稳定性，且通过改变冷冻机油组合物中添加剂配方来改善其品质特性的作用有限，一些专利提出从基础油的结构出发，提高冷冻机油组合物的稳定性与抗磨性，如：

专利文献CN104093694B公开了一种混合多元醇酯，所述混合多元醇酯由季戊四醇脂肪酸酯或双季戊四醇脂肪酸酯组成，能够与R32制冷剂相溶的同时具有良好耐磨损性能。

专利文献CN 105505540A公开了一种适用于氢氟烃R32、R23、R134a、R125a或这几种混合物为制冷剂的润滑基本原料，以烷基化芳烃与多元醇酯配合使用以提高冷冻机油组合物的水解稳定性。

专利文献CN 104254515B公开了一种季戊四醇或混合多元醇与羧酸混合酯的制备方法，该混合酯冷冻机油组合物在均衡地表现出较好的相溶性、润滑性与氧化-水解稳定性等。但没有涉及或公开所述冷冻机油组合物与R32单一制冷剂具有良好相溶性，且同时兼顾稳定性与润滑性。

以上专利方案在一定程度上能提供较好润滑性能，然而兼顾合成酯的润滑性、相溶性与稳定性方面依然存不足之处。此外，这些多元醇酯大多数是脂肪酸与新戊基多元醇的酯化物，其基本结构单元均为脂肪酸的酯。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种新结构的冷冻机油组合物及其制备方法，该组合物以多元醇酯基础油和必要的添加剂组成。其中，基础油主要为含有多元醇苯甲酸混酯成分的新结构。这种通过多元酯分子中引入苯环，形成苯甲酸的酯结构，从本质上提高了基础油的稳定性，且兼顾了与R32制冷剂的相溶性，同时具有良好的润滑性与抗氧化性能。

本发明的技术方案为：

一种冷冻机油组合物，其特征在于，其组分包括：

基础油：90-99.8%重量份，其中含有多元醇苯甲酸混合酯油；

抗氧剂：0.05-3%重量份；