[发明专利]冷冻机用工作流体组合物

说明书

技术领域

本发明涉及冷冻机用工作流体组合物。

背景技术

由于近年来臭氧层破坏的问题，以往可以用作冷冻机器的制冷剂的CFC(氯氟烃)和HCFC(氢氯氟烃)成为限制的对象，代替它们，逐渐使用HFC(氢氟烃)作为制冷剂。

在CFC和HCFC作为制冷剂的情况下，作为冷冻机油，可以适当地使用矿物油、烷基苯等烃油，然而在替换制冷剂时，由于在共存下使用的冷冻机油显示了与制冷剂的相容性、润滑性、与制冷剂的溶解粘度、热和化学稳定性等预料不到的行为，所以需要针对每个制冷剂开发冷冻机油。因此，作为HFC制冷剂用冷冻机油，例如，开发了聚烷二醇(参照日本特开平02-242888号公报、酯(参照日本特开平03-200895号公报)、碳酸酯(参照日本特开平03-217495号公报)、聚乙烯醚(参照日本特开平06-128578号公报)等。

在HFC制冷剂中，HFC-134a、R407C、R410A通常用作汽车空调用、冰箱用或室内空调用制冷剂。但是，这些HFC制冷剂虽然臭氧破坏系数(ODP)为零，但地球温暖化系数(GWP)高，所以越来越成为限制的对象。因此，开发替代HFC的制冷剂成为当务之急。

在这样的背景下，作为代替HFC的制冷剂，提出了使用作为不饱和氟化烃制冷剂的一种的氟代丙烯类的制冷剂，该氟代丙烯类的制冷剂的ODP和GWP二者均非常小，是难燃性的，且作为衡量制冷剂性能的标准的热力学特性与上述HFC大致相同。另外，还提出了使用氟代丙烯与饱和氢氟烃、碳原子数3～5的饱和烃、二甲基醚、二氧化碳、双(三氟甲基)硫化物或者三氟碘甲烷的混合制冷剂(参照国际公开WO2006/094303号小册子)。其中，二氟甲烷制冷剂(HFC-32)由于在HFC制冷剂中地球温暖化系数也较低且冷冻效率较高，所以作为与氟代丙烯混合使用的制冷剂逐渐受到注目。

另一方面，作为可以与氟代丙烯制冷剂或者氟代丙烯与饱和氢氟烃、碳数3～5的饱和烃、二甲醚、二氧化碳、双(三氟甲基)硫化物或者三氟碘甲烷的混合制冷剂一起使用的冷冻机油，提出了使用矿物油、烷基苯类、聚α-烯烃类、聚烷二醇类、单酯类、二酯类、多元醇酯类、邻苯二甲酸酯类、烷基醚类、酮类、碳酸酯类、聚乙烯醚类等的冷冻机油(参照国际公开WO2006/094303号小册子、日本特表2006-512426号公报、国际公开WO2005/103190号小册子)。另外，作为二氟甲烷制冷剂用冷冻机油，提出了例如酯系冷冻机油(参照日本特开平6-17073号公报、日本特开平10-298572号公报、日本特开2002-060771号公报、日本特开2002-105471号公报、日本特开2002-129177号公报、日本特开2002-129178号公报、日本特开2002-129179号公报)。

发明内容

发明要解决的问题

如国际公开WO2006/094303号小册子、日本特表2006-512426号公报和国际公开WO2005/103190号小册子中记载的那样，在使用氟代丙烯制冷剂的冷冻体系中，用于CFC或HCF C的矿物油、烷基苯等烃类、用于HF C的聚烷二醇、多元醇酯、聚乙烯醚等冷冻机油均是可适用的。然而，根据发明人等的研究，如果用于CFC、HCFC等制冷剂的以往的冷冻机油只是在该体系中直接运用，则不能实现高水平的制冷剂相容性和热/化学稳定性。尤其是氟代丙烯制冷剂存在稳定性问题，另外二氟甲烷制冷剂与冷冻机油的相容性低，而二者可共同使用的冷冻机油目前是未知的。

用于解决问题的方案

本发明是鉴于这种情况而作出的，其目的在于提供一种在使用氟代丙烯制冷剂、二氟甲烷制冷剂的冷冻体系中，低温性能优异，且可以高水平实现制冷剂相容性和热/化学稳定性二者的冷冻机用工作流体组合物。

本发明人等为了实现上述目的而进行了反复的研究，结果发现：通过使用具有特定的脂肪酸组成的特定的与多元醇的酯，从而可实现低温性能优异，在氟代丙烯制冷剂、二氟甲烷制冷剂共存下具有充分的热/化学稳定性、且与制冷剂具有充分的相容性的冷冻机油，并完成了本发明。

即，本发明提供一种冷冻机用工作流体组合物，其含有：酯，其为脂肪酸与多元醇的酯，该脂肪酸为含有具有1个甲基支链的碳原子数5～7的脂肪酸的脂肪酸，其中，该酯在40℃下的动力粘度为15～100mm²/s；和，含有不饱和氟化烃的制冷剂。

本发明的冷冻机用工作流体组合物中，制冷剂优选不饱和氟化烃与二氟甲烷的混合物。