本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種冷凍機油組合物用基礎(chǔ)油，其特征在于，所述基礎(chǔ)油40℃運動粘度為3平方毫米/秒以下，所述基礎(chǔ)油為式（1）所示的芳香族化合物與碳原子總數(shù)為12-15的烷基苯和/或碳原子總數(shù)為14-18的異構(gòu)烷烴的混合物，其中，R1和R2各自獨立為H或C1-C4的烷基，R1和R2相同或不同。本發(fā)明專利技術(shù)還提供了一種冷凍機油組合物、一種用于制冷的組合物和一種制冷的方法。本發(fā)明專利技術(shù)提供的冷凍機油組合物具有優(yōu)良的與R600A制冷劑的相溶性和熱化學穩(wěn)定性，并具有較低的粘度、較高閃點、優(yōu)良的低溫流動性和良好的潤滑性及較低的摩擦系數(shù)，具有較明顯的節(jié)能效果。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)是關(guān)于一種冷凍機油組合物用基礎(chǔ)油和冷凍機油組合物，以及用于制冷的組合物和制冷方法?
技術(shù)介紹
壓縮式制冷系統(tǒng)由制冷壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器等構(gòu)成，工作原理是利用制冷劑氣化揮發(fā)時，吸收周圍介質(zhì)的熱量，使溫度降低進行冷卻，然后通過壓縮機將制冷劑復原為液體，再重新氣化，如此循環(huán)往復。這種制冷系統(tǒng)大量用于冰箱、空調(diào)等家用電器，冷庫、冷藏室等工業(yè)設備和陳列柜、飲料、冰淇淋機等商用設備。壓縮機是這種制冷系統(tǒng)的心臟，而在壓縮機內(nèi)起潤滑、散熱、密封和防腐等作用的冷凍機油則對壓縮機和制冷系統(tǒng)的性能發(fā)揮及壽命有著十分重要的影響，尤其是對壓縮制冷系統(tǒng)的節(jié)能與否關(guān)系密切，因此選擇性能優(yōu)異的冷凍機油對壓縮制冷系統(tǒng)來說是十分重要的。?過去，壓縮式制冷系統(tǒng)一般采用氟里昂，包括二氯二氟甲烷（R12）、一氟三氯甲烷（R11）、二氟一氯甲烷（R22）等作制冷劑。但是，氟里昂物質(zhì)中的氯原子會與臭氧發(fā)生連鎖反應，對地球表面的臭氧層造成嚴重的破壞，使得南北極區(qū)出現(xiàn)臭氧空洞。眾所周知，沒有臭氧層，太陽紫外線將直射地球從而導致人類患皮膚癌的幾率增加和有益微生物死亡等環(huán)境問題。為了保護與人類生活密切相關(guān)的大氣臭氧層，世界各國政府于1987年簽訂了蒙特利爾議定書、1992年簽發(fā)了里約熱內(nèi)盧宣言，共同制訂了限制和禁止氟里昂物質(zhì)生產(chǎn)和使用的時間表。我國從2005年開始全面禁用R12制冷劑。?為了配合限制和禁用氟里昂物質(zhì)的規(guī)定，從上個世紀90年代開始，世?界各國對不含氯的新型制冷劑和與之配套的冷凍機油進行了大量研究。美國杜邦公司率先開發(fā)出了無氯制冷劑四氟乙烷（R134A），該制冷劑不破壞臭氧層，且主要性能與R12十分接近，因此得到了廣泛應用。但是后來發(fā)現(xiàn)，R134A的溫室效應指數(shù)太高；另外該制冷劑對制冷系統(tǒng)的要求十分苛刻，使其使用面受到了很大限制。低分子烴制冷劑如R600A由于具有不破壞臭氧層、溫室效應指數(shù)小、能效比高而且又不會產(chǎn)生環(huán)境問題的優(yōu)點，因此備受青睞，近期得到了廣泛推廣，目前已成為替代制冷劑的主流。不同的制冷劑與冷凍機油有不同的溶解性和穩(wěn)定性，因此，必須選擇與R600A制冷劑有良好溶解性和穩(wěn)定性的冷凍機油。?冷凍機油一般包括基礎(chǔ)油和各種用于改善冷凍機油其它性能的添加劑，如潤滑劑、減摩劑、抗氧劑、抗腐蝕劑、抗泡劑。冷凍機油的主要性能如流變性、粘溫性能、低溫流動性、閃點、傾點以及與制冷劑的互溶性等都是由基礎(chǔ)油的性質(zhì)決定的。因此，冷凍機油的選擇主要集中在基礎(chǔ)油的選擇上。R600A是一種輕烴，根據(jù)相似相溶原理，烴類油與R600A具有良好的互溶性。作為R600A制冷劑的冷凍機油，日本特許公開公報平JP10-130685建議用環(huán)烷烴礦油和深度脫蠟的石蠟基礦油、支鏈烷基苯、聚醚、酯類油和氟油等合成油作基礎(chǔ)油。但是，聚醚、酯類油和氟油等合成油的價格高，而且與R600A中的溶解性不夠好；深度脫蠟的石蠟基礦油的低溫流動性差；深度脫蠟或加氫異構(gòu)脫蠟的環(huán)烷基油以及支鏈烷基苯雖具有優(yōu)良的低溫性能和良好的與R600A的溶解性，但其粘度指數(shù)和閃點較低、潤滑性能較差，不利于低粘度油品的減摩、節(jié)能。?CN1470626A公開了一種冷凍機油組合物，該冷凍機油組合物利用氣相色譜法的蒸餾實驗方法測得沸點在300℃以下的餾分占5-35重量%，沸點在500℃以上的餾分占5-35重量%，且利用相同的方法，測得餾出溫度在250℃以上的占20%，n-d-M環(huán)分析的%Cp在35%以上、含氮量在10ppm以下、?流動點在-20℃以下、40℃運動粘度為7-150平方毫米/秒。該油雖然有較好的抗磨性能和抑制在壓縮機排氣閥處生成油泥的優(yōu)點，但本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，300℃以下的餾分其實是一種柴油餾分，因此該方法其實是通過加入柴油以降低冷凍機油組合物的粘度，而加入柴油無疑導致了冷凍機油組合物閃點太低、安全性差。而且當柴油揮發(fā)后或者含量降低后，剩余的餾分尤其是沸點在500℃以上的餾分的粘度非常高，導致能耗較高。另外，這種冷凍機油組合物還存在與R600A的相溶性差、低溫流動性差的缺點。?CN1054154A公開了一種冷凍機油組合物，以組合物的總量為基準，冷凍機油組合物含有0.1-5重量％的環(huán)氧化物穩(wěn)定劑、0.1-5重量％的磷酸酯類潤滑劑、0.1-3重量％的酚型抗氧劑以及余量的粘度為30-100平方毫米/秒的軟蠟裂解的C5-C18的混合α烯烴聚合油。軟蠟裂解的C5-C18的混合α烯烴制備的混合α烯烴聚合油能夠使含有該聚合油的冷凍機油組合物具有優(yōu)良的與R600A的相溶性和熱化學穩(wěn)定性、較高的粘度指數(shù)、較高的閃點，而且原料成本低。但是節(jié)能率僅為3%以下。對于能源緊缺的當今世界，顯然節(jié)能率越高的產(chǎn)品越具有競爭力。?CN1099454A公開了一種含烴冷凍機油組合物，該組合物含有烴類油作為基礎(chǔ)油，所述烴類油選自礦油、烯烴聚合物、萘化合物和烷基苯中的至少一種。所述烯烴聚合物包括C16-C20的α烯烴低聚物，所述α烯烴低聚物通過以乙烯為原料采用齊格勒催化劑法、自由基聚合法、氯化鋁法、氟化硼法等公知的聚合方法齊聚得到。采用這種方法獲得的α烯烴聚合物在40℃時的粘度一般大于6平方毫米/秒，為6.5-8.0平方毫米/秒，難以得到更低粘度的油品。?一般地，冷凍機油的粘度越低、流體的內(nèi)摩擦力越小，摩擦損失越低，節(jié)能效果就越好。因此，為了達到節(jié)能的目的，有人試圖用環(huán)烷基礦油切割適宜的餾分生產(chǎn)低粘度冷凍機油。盡管這種油品40℃運動粘度能達到5平方?毫米/秒的低粘度，然而這種油品的閃點、燃點太低，安全性差，難以達到制冷壓縮機對冷凍機油最低閃點（大于130℃）的要求，再加上這種油品的餾分寬、揮發(fā)性大，容易在壓縮機中發(fā)生攜油問題，另外這種油品的潤滑性稍差，不能滿足常規(guī)壓縮制冷系統(tǒng)的使用要求。?總之，目前市場上還沒有節(jié)能效果十分理想，且與R600A有良好相溶性的低粘度冷凍機油供使用。因此，迫切需要開發(fā)一種能夠進一步提高節(jié)能率且與R600A有良好相溶性的低粘度冷凍機油組合物產(chǎn)品。?
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的冷凍機油組合物節(jié)能效果低或者與R600A的相溶性差的缺點，提供一種節(jié)能效果好且與R600A的相溶性好的冷凍機油組合物用基礎(chǔ)油和冷凍機油組合物，以及一種用于制冷的組合物和一種制冷的方法。?本專利技術(shù)的專利技術(shù)人意外地發(fā)現(xiàn)，將權(quán)利要求1中式（1）所示的芳香族化合物與碳原子總數(shù)為12-15的烷基苯和/或碳原子總數(shù)為14-18的異構(gòu)烷烴混合得到的混合物在40℃時的粘度為3平方毫米/秒以下，形成的冷凍機油組合物的閃點高、低溫流動性好、與R600A的相溶性好，既能滿足節(jié)能的要求，又能滿足冷凍機油對安全性、低溫流動性和與R600A的相溶性好的要求。基于上述發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)了本專利技術(shù)。?本專利技術(shù)提供了一種冷凍機油組合物用基礎(chǔ)油，其中，所述基礎(chǔ)油40℃運動粘度為3平方毫米/秒以下，所述基礎(chǔ)油為式（1）所示的芳香族化合物與碳原子總數(shù)為12-15的烷基苯和/或碳原子總數(shù)為14-18的異構(gòu)烷烴的混合物，?其中，R1和R2相同或不同，各自獨立為H或C1-C4的烷基。?本專利技術(shù)還提供了一種冷凍機油組合本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種冷凍機油組合物用基礎(chǔ)油，其特征在于，所述基礎(chǔ)油40℃運動粘度為3平方毫米/秒以下，所述基礎(chǔ)油為式（1）所示的芳香族化合物與碳原子總數(shù)為12?15的烷基苯和/或碳原子總數(shù)為14?18的異構(gòu)烷烴的混合物，其中，R1和R2相同或不同，各自獨立為H或C1?C4的烷基2。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種冷凍機油組合物用基礎(chǔ)油，其特征在于，所述基礎(chǔ)油40℃運動
粘度為3平方毫米/秒以下，所述基礎(chǔ)油為式（1）所示的芳香族化合物與碳
原子總數(shù)為12-15的烷基苯和/或碳原子總數(shù)為14-18的異構(gòu)烷烴的混合物，
其中，R1和R2相同或不同，各自獨立為H或C1-C4的烷基2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述基礎(chǔ)油的40℃運動粘度
為2-3平方毫米/秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物，其中，在所述基礎(chǔ)油中，所述
式（1）所示的芳香族化合物的含量為50-90重量%，所述碳原子總數(shù)為12-15
的烷基苯和/或碳原子總數(shù)為14-18的異構(gòu)烷烴的含量為10-50重量%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其中，所述碳原子總數(shù)為12-15的
烷基苯與碳原子總數(shù)為14-18的異構(gòu)烷烴的重量比為1：2-2：1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的組合物，其中，所述式（1）所
示的芳香族化合物選自芐基苯、一芐基甲苯、芐基二甲苯、芐基乙苯、芐基
異丙苯、芐基丁苯、甲基芐基苯、甲基芐基甲苯、乙基芐基甲苯中的一種或
多種；
所述碳原子總數(shù)為12-15的烷基苯選自己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基
苯和它們的異構(gòu)體中的一種或幾種；
所述碳原子總數(shù)為14-18的異構(gòu)烷烴選自α-庚烯二聚體、α-辛烯二聚體、
α-壬烯二聚體、α-己烯三...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：汪孟言，
申請(專利權(quán))人：北京福潤聯(lián)石化科技開發(fā)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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