[发明专利]一种冷冻机油及其制备方法以及冷冻机用工作流体组合物

权利要求书

1.一种冷冻机油，其特征在于，所述冷冻机油包括多元醇酯和添加剂；所述添加剂包括：极压抗磨剂、抗氧剂、酸捕捉剂和消泡剂；其中，

所述多元醇酯的含量为所述冷冻机油总质量的91.5％～99.84％；

所述极压抗磨剂的加入量为所述冷冻机油总质量的0.1％～5％；

所述抗氧剂的加入量为所述冷冻机油总质量的0.05％～0.5％；

所述酸捕捉剂和所述消泡剂的加入总量为所述冷冻机油总质量的0.01％～3％。

2.根据权利要求1所述的冷冻机油，其特征在于，所述多元醇酯为季戊四醇酯、双季戊四醇酯、三季戊四醇酯及新戊二醇酯中的任意一种或至少两种的组合物。

3.根据权利要求1或2所述的冷冻机油，其特征在于，所述多元醇酯是由多元醇和脂肪酸经酯化反应制得；其中，

所述多元醇为季戊四醇、双季戊四醇、三季戊四醇、新戊二醇中的任意一种或至少两种的组合物；

所述脂肪酸中的碳数为3～13；所述脂肪酸中奇数碳脂肪酸的摩尔比≥30％；所述脂肪酸中支链脂肪酸的摩尔比≥30％。

4.根据权利要求3所述的冷冻机油，其特征在于，所述脂肪酸中的奇数碳脂肪酸和偶数碳脂肪酸的摩尔比为3:7～9:1。

5.根据权利要求4所述的冷冻机油，其特征在于，所述奇数碳脂肪酸包括碳数为5的脂肪酸、碳数为7的脂肪酸及碳数为9的脂肪酸中的任一种或至少两种的组合物；所述偶数碳脂肪酸包括碳数为4的脂肪酸、碳数为6的脂肪酸、碳数为8的脂肪酸的任一种或两种的组合物。

6.根据权利要求1-5任一项所述的冷冻机油，其特征在于，所述冷冻机油的倾点≤-20℃；所述冷冻机油在40℃的运动粘度为20～100mm²/s；所述冷冻机油在100℃的运动粘度为3～12mm²/s。

7.根据权利要求1所述的冷冻机油，其特征在于，

所述极压抗磨剂为磷酸酯、硫磷酸酯、含氮复合型化合物及纳米金属颗粒的一种或至少两种的组合物；

所述抗氧剂为酚类、胺类、金属有机物、硼类及铜类化合物中的一种或至少两种的组合物；

所述酸捕捉剂选用正丁基苯基缩水甘油醚、叔丁基苯基缩水甘油醚、聚烷二醇缩水甘油醚及碳二酰亚胺中的任一种；

所述消泡剂选用聚醚改性硅油或聚烷撑二醇。

8.根据权利要求7中的冷冻机油，其特征在于，所述纳米金属颗粒包括纳米铜、纳米铝、纳米钴、纳米镍、纳米铁、纳米钼中的一种或者至少两种的组合物。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的冷冻机油的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

使所述多元醇和脂肪酸在催化剂的作用下进行酯化反应，得到酯化反应产物；

对所述酯化反应产物进行后处理，得到多元醇酯基础油；

将所述多元醇酯基础油和添加剂混合均匀，得到冷冻机油。

10.根据权利要求9所述的冷冻机油的制备方法，其特征在于，所述多元醇和脂肪酸的摩尔比为1:1.0～1：4.0；

所述催化剂的加入量为多元醇和脂肪酸总质量的0.1～5％。

11.根据权利要求9所述的冷冻机油的制备方法，其特征在于，

所述催化剂为任意一种酸或至少两种酸的组合物；其中，所述酸包括浓硫酸、磷酸、浓盐酸、对甲苯磺酸及草酸亚锡。

12.根据权利要求9所述的冷冻机油的制备方法，其特征在于，所述酯化反应包括依次进行的第一阶段酯化反应和第二阶段酯化反应，其中，

所述第一阶段酯化反应的加热温度为150～180℃，反应时间为2～7小时，真空度为-0.05MPa～-0.09Mpa；

所述第二阶段酯化反应的加热温度为180℃～250℃，反应时间为3～8小时，真空度为-0.05MPa～-0.09MPa。

13.一种冷冻机用工作流体组合物，其特征在于包括：所述冷冻机用工作流体组合物包括R32制冷剂和权利要求1-8任一项所述冷冻机油。

14.根据权利要求13所述的冷冻机用工作流体组合物，其特征在于，

所述冷冻机用工作流体组合物的低温二层分离温度0℃～-40℃；

在80℃，3.4MPa条件下，所述冷冻机油组合物的粘度2.5～4.0mm²/s。