[发明专利]含有二氟乙烷或五氟乙烷的致冷用流体组合物

说明书

本发明涉及致冷用流体组合物。更具体地说，本发明涉及包括二氟乙烷、五氟乙烷致冷剂和具有适宜粘度并在低温下可与该致冷剂混溶的某些多元醇酯的混合物的致冷用流体组合物。

包括冰箱、冷冻器、热泵、空调系统等的蒸气机械再压缩型冷却系统是熟知的。在这些装置中，具有适宜沸点的致冷剂低压下吸收环境的热量而挥发。使所得蒸气进入压缩器，并在此压缩，向第二环境放热。然后压缩物通过膨胀阔返回挥发器中，完成循环。

现用的含氯致冷剂如二氯二氟甲烷将被无氯致冷剂流体代替，这是因为这些氯化物对大气臭氧层有不利影响。四氟乙烷的异构体、特别是“致冷剂134a”(1,1,2,2-四氟乙烷)现被认为是希望的致冷系统用流体。“致冷剂152a”(1,1-二氟乙烷)和“致冷剂125”(五氟乙烷)也被认为是适宜的无氯致冷剂。

致冷用流体需要有可与致冷剂相容和混溶的润滑剂，以使该系统的流动部分适当地润滑。迄今为止，这种润滑剂由矿物烃油组成，它可与含氯致冷剂流体混溶，并具有有效的润滑作用。

四氟乙烷和其它无氯碳氟致冷剂的使用需要新型润滑剂，因为矿物油与这些物质不相容。本领域有许多近期出版物和专利公开了各种类型的据说可与碳氟致冷剂流体相容的合成润滑剂。特别强调了多元醇的酯适于用于无氯碳氟致冷剂。

美国专利No.5,021,179(June 4,1991授权，Zehler等)

公开了多元醇的酯，其中的酰基至少22％是(a)支链酰基或(b)不多于6C的酰基。该专利还说明了和直链8C或多于8C的酰基的百分数与支链不多于6C的酰基的百分数的确定比例，该比率不大于1.56。该专利还要求至少9C的支链或直链酰基的百分数不大于81。

PCT申请WO90/12849(Nov.1,1990公开，Jolley等)公开了液体组合物，它含有主要量的至少一种含氟1C或2C烃和少量至少一种可溶的有机润滑剂，润滑剂包括至少一种含有至少两个羟基的多羟基化合物的羧酸酯，其分子式为R〔OC(O)R¹〕_n，式中：R是烃基；每个R¹独立地表示氢、直链低级烃基、支链烃基，或C₈-约C₂₂直链烃基，其前提是--至少一个R¹是氢、低级直链烃基或支链烃基、或者含羧酸或含羧酸酯烃基；n至少为2。

英国专利No.2,216,541(Oct.23,1991授权，Oct.11,1989公开，Imperial Chemical Industries)公开了任意分子量为250或更高的酯适于用作可与致冷剂134a(R134a)和某些相关的致冷剂流体相容的润滑剂。该专利例举了己二酸酯、1,2,4,5-苯四酸酯和苄酸酯。

欧洲专利申请440069(Aug.7,1991公开，Kao Corporation)公开了由氟乙烷、脂肪多元醇和直链或支链醇与C₂-C₁₀脂肪多元酸反应形成的酯组成的致冷用流体。

欧洲专利申请415778(Mar.6,1991公开，Kao Corporation)公开了含有氢化氟乙烷、脂肪多羟基醇与饱和脂肪二元酸和饱和脂肪一元酸反应得到的酯化合物的致冷用流体组合物。

欧洲专利申请406479(Jan.9,1991公开，Kyodo Oil Technica lResearch Center Co.,Ltd.)公开了据说可与R134a相容的润滑剂。适宜的润滑剂是：新戊基二醇与C₃-C₁₈直链或支链一元脂肪酸的酯；季戊四醇、二聚和三聚季戊四醇与C₂-C₁₈直链或支链一元脂肪酸的酯，RC(CH₂OH)₃(式中R是C₁-C₃烷基)三羟基多元醇与C₂-C₁₈直链或支链一元脂肪酸、和不超过脂肪酸总量的25mole％的至少一种C₄-C₃₆多元酸的酯。