[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

说明书

技术领域

本发明涉及冷冻机油技术领域，特别是涉及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。

背景技术

随着臭氧层破坏日益严重，以往作为冷冻机的制冷剂的CFC(氯氟烃) 和HCFC(氢氯氟烃)成为被限制使用的对象。取代CFC和HCFC这两种制冷 剂的是HFC(氢氟烃)类制冷剂。而在HFC制冷剂中，HFC-134a、R407C、 R410A的臭氧破坏系数(ODP)为0，但是它们对地球暖化产生了不利影响， 地球暖化系数(GWP)高。因此，HFC-134a、R407C、R410A这些制冷剂也逐 渐成为被限制使用的对象。

目前，R32(二氟甲烷)制冷剂作为不含氯的HFC类，且具有较低的GWP， 因此成为候补的制冷剂之一。并且，R32制冷剂具有环保、能效高、易处理 等优点，而受到业界的关注。

但是，本发明的发明人发现R32制冷剂和现有的冷冻机油混合冷冻机 用工作流体混合物至少存在如下问题：

(1)目前广泛用于HFC类制冷剂的冷冻机油难以与R32制冷剂相溶。 若冷冻机油与制冷剂不相溶，那么在制冷系统的蒸发器上容易形成油和制 冷剂的分层的现象，使得冷冻机油难以回流到制冷系统的压缩机内，从而 造成压缩机的运动部件缺油，润滑不良，导致磨耗，进而影响压缩机运行 的可靠性。同时，滞留在蒸发器的油又会影响蒸发器的热交换效率，从而 使制冷系统的制冷效率下降。

(2)目前也有与R32制冷剂相容性良好的冷冻机油，但是，这些冷冻 机油与R32制冷剂组成的冷冻机用工作流体组合物在冷冻机的高温高压工 况下的混合粘度过小，造成润滑不良，从而使压缩机运动部件磨耗增大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供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，主要目的在于提供一种与R32制冷剂相容性较好的冷冻机油， 且该冷冻机油与R32制冷剂组成的工作流体组合物在冷冻机的高温高压工 况下的润滑性较好。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明的实施例提供一种冷冻机油，其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％。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选地，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。

优选地，所述多元醇酯是由多元醇和脂肪酸经酯化反应制备而成；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；和/或

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％。

优选地，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。

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。

优选地，所述冷冻机油的倾点≤-20℃；和/或

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。

优选地，所述极压抗磨剂为磷酸酯、硫磷酸酯、含氮复合型化合物及 纳米金属颗粒中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。

优选地，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。

优选地，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。

另一方面，本发明的实施例提供一种前述冷冻机油的制备方法，所述 制备方法包括如下步骤：