[发明专利]一种冷冻机润滑油及用途

说明书

本发明属于冷冻机制冷体系、润滑油。

现有技术中广泛应用的制冷体系是以氟氯烃作制冷剂，但近年来发现氟氯烃类物质对大气臭氧层有破坏作用，国际蒙特利尔协议对此已作出限制。HCFC-22(R22，二氟一氯甲烷)是现有空调和热泵的主要工质，以烷基苯为润滑油，其用量甚至超过CFC-12(R12，二氟二氯甲烷)，也属于将要禁用的物质。因此寻找R22的替代工质的工作已经广泛开展，综合各方面因素比较而言，氟代烃类混合物中R32(二氟甲烷)/R134a(1，1，1，2-四氟乙烷)二元混合工质或R32/R125(五氟乙烷)/R134a三元混合工质是综合性能较好的替代工质，它们在性能系数，单位体积制冷量，压缩机总效率等主要技术指标上全面优于R22，而它们的冷凝压力、蒸发压力和压力比都与R22相当，很适宜作为R22的替代工质。但使用上述混合工质作制冷剂，因与烷基苯油的相溶性很差，使烷基苯在冷冻循环管路中积累起来，使冷冻系统热能传递效率降低，增加能耗，而制冷压缩机会因得不到足够的润滑油而烧毁，因此必须寻找一种能与上述混合工质互溶的润滑油。

本发明的目的是提供一种能与上述混合工质很好相溶，可以提高制冷系统的传热制冷效果的润滑油。

本发明所提供的润滑油的基础油是一种共聚醚醇脂肪酸酯类基础油，其酯类分子两端分别具有酯基和醚基，而现有技术中一般的聚醚类基础油或多元醇酯类基础油的分子末端分别只具有醚基或酯基，由于这种分子结构的差异就使本发明所提供的基础油具有优异的综合性能。本发明所述的润滑油以共聚醚醇脂肪酸酯类作为基础油，添加抗磨添加剂、抗氧剂、防锈剂、金属减活剂及氢离子捕捉剂，配合组成包括(以重量份数表示)：

    主剂—共聚醚醇脂肪酸酯          100

    抗磨剂                          0.5-2.0

    抗氧剂                          0.05-2.0

    防锈剂和金属减活剂              0.01-1.0

    氢离子捕捉剂                    1.0-5.0

上述组成中抗磨剂是磷酸酯、亚磷酸酯、二烷基二硫代硫酸锌、聚四氟乙烯，较适宜添加量为0.5-1.5；抗氧剂是酚噻嗪、N-苯基-α-萘胺、2，6-二叔丁基对甲酚或4，4’-硫代双-(6-特丁基间甲酚)，较适宜添加量为0.1-0.5；防锈剂和金属减活剂是苯并三唑及其衍生物或吡咯，较适宜添加量为0.05-0.10；氢离子捕捉剂是苯基缩水甘油醚、环氧植物油，添加量为0.5-2.0。

上述润滑油能与R32/R134a或R32/R125/R134a混合工质相容，达到制冷体系提高传热效率和制冷效果的目的，使二元/多元新工质制冷体系可以达到实际应用的要求。

本发明上述的润滑油“GE-3”通过了中山市威力空调器厂中心实验室的“润滑油对R32/R134a的相容性及其对寿命试验的影响”试验，结果如下：润滑油“GE-3”运转前后的基本性能

                                          运转前          运转后

粘度(mm²/s，40℃/100℃)                 49.38/9.39     47.79/9.06

酸值(mgKOH/g)                               0.10            0.08

羟值(mgKOH/g)                              13.51            6.03润滑油“GE-3”压缩机寿命试验

压缩机性能               寿命试验前          寿命试验后

  功率(W)                   954.6                930.7

  冷量(W)                   2744                 2753 

  能效比                    2.88                 2.96压缩机汽缸磨损情况：磨损后汽缸的内壁粗糙度(μm)

   1                2                3              4

  0.54             0.63             0.55          0.57