專利名稱：包含制冷劑和潤(rùn)滑劑的組合物以及在無需沖洗本發(fā)明領(lǐng)域用于置換cfc和hcfc制冷劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在制冷系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)中用包含碳氟化合物和烴的制冷劑組合物置換氯氟烴和氫氯氟烴制冷劑的方法，所述方法無需通過將合成潤(rùn)滑劑導(dǎo)入到此類系統(tǒng)中進(jìn)行沖洗以除去殘余的潤(rùn)滑劑，其中所得的潤(rùn)滑劑組合物具有相對(duì)低的溶解能力。本發(fā)明還涉及與所述制冷劑組合物一起使用的潤(rùn)滑劑，所述制冷劑組合物包含碳氟化合物和烴，其中所述潤(rùn)滑劑組合物具有相對(duì)低的溶解能力。
背景技術(shù)：
在過去幾十年來，制冷工業(yè)一直致力于找出置換制冷劑以置換蒙特利爾議定書中逐步淘汰的損耗臭氧的氯氟烴(CFC)和氫氯氟烴(HCFC)。對(duì)大多數(shù)制冷劑生產(chǎn)商而言，解決方案一直是氟代烷烴(HFC)制冷劑的商品化。氫氟烴制冷劑一般與合成潤(rùn)滑劑如多元醇酯(POE)、聚亞烷基二醇(PAG)和聚丙二醇一起使用，這是由于其與烴基潤(rùn)滑劑如礦物油(MO)較差的混溶性。有時(shí)可使用合成潤(rùn)滑劑和烴潤(rùn)滑劑的混合物。在歷史上，使用氫氟烴制冷劑和POE與礦物油的混合物的系統(tǒng)翻新需要用POE多次油洗以除去殘余的礦物油。該方法具有清潔系統(tǒng)的有益效果，因?yàn)樵跊_洗期間用POE除去了溶解的污染物。部分POE翻新方法必需除去礦物油的大部分并用POE置換它，而無需進(jìn)行任何沖洗。該部分POE翻新方法將顯著量的POE導(dǎo)入到所述系統(tǒng)(30%-90%)中，而無需任何沖洗或POE移除。由具有高含量POE的油混合物的溶解能力溶解的污染物能夠再沉積下來并導(dǎo)致系統(tǒng)阻塞和其它有害效應(yīng)。因此，需要減少用于潤(rùn)滑氫氟烴制冷劑組合物的POE量。發(fā)明概述某些氫氟烴制冷劑如Ε. I. du Pont de Nemours and Company 以商標(biāo) ISCE0N 售賣的那些，在多數(shù)情況下無需加入Ρ0Ε。這是因?yàn)镮SCE0N 制冷劑包含小量的烴制冷劑，其與礦物油一起改善溶解度。對(duì)于一些困難的回油性系統(tǒng)，其中礦物油溶解度不足以提供足夠的回油性，推薦使用小量的P0E(5-20% )。并且已經(jīng)意外地了解到這不會(huì)顯著地影響礦物油/POE混合物的溶解能力。因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了具有小量POE的制冷劑組合物，所述POE在礦物油和POE 的潤(rùn)滑劑混合物中用作潤(rùn)滑劑。具體地講，提供了組合物，所述組合物包含(a)制冷劑，其包含⑴碳氟化合物，其選自R125、R134a、R32、R152a、R143a、R218以及它們的混合物，和 ( )烴，其選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、二甲基醚、以及它們的混合物；以及 (b)潤(rùn)滑劑，其包含烴基潤(rùn)滑劑組分和合成潤(rùn)滑劑組分，其中所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)小于所述潤(rùn)滑劑的30%。此外，根據(jù)本發(fā)明，提供了置換制冷系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)中包含HCFC或CFC制冷劑和烴基潤(rùn)滑劑的制冷劑的方法，所述方法包括以下步驟(1)除去制冷系統(tǒng)中的HCFC或CFC 制冷劑，同時(shí)保留系統(tǒng)中烴基潤(rùn)滑劑的主要部分，以及O)向所述系統(tǒng)加入(a)置換制冷劑，其包含⑴碳氟化合物，其選自R125、R134a, R152a、R32、R143a、R218以及它們的混合物，和(ii)烴，其選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、二甲基醚、以及它們的混合物；以及(b)合成潤(rùn)滑劑組分，其中在制冷劑置換后，所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)小于所述系統(tǒng)中潤(rùn)滑劑總量的30%。附圖簡(jiǎn)述

圖1圖示了包含如實(shí)施例2中所測(cè)定的烴基潤(rùn)滑劑和合成潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑組合物的貝殼杉脂丁醇值。圖2圖示了實(shí)施例1中包含烴基潤(rùn)滑劑和合成潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑組合物的苯胺點(diǎn)溫度對(duì)常規(guī)方法的較高POE值。優(yōu)詵實(shí)施方案描述根據(jù)本發(fā)明，提供了包含制冷劑和潤(rùn)滑劑的組合物。制冷劑組合物包含碳氟化合物組分和烴組分。用于本發(fā)明的碳氟化合物在表1中示出。如表1中所示的單個(gè)碳氟化合物或這些碳氟化合物的混合物可用于本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.組合物，所述組合物包含(a)制冷劑，所述制冷劑包含(i)碳氟化合物，所述碳氟化合物選自R125、Ri;34a、R32、R152a、R143a、R218以及它們的混合物，和( )烴，所述烴選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、二甲基醚、以及它們的混合物；以及(b)潤(rùn)滑劑，所述潤(rùn)滑劑包含(iii)烴基潤(rùn)滑劑組分；和(iv)合成潤(rùn)滑劑組分；其中所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)小于所述潤(rùn)滑劑的30%。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物包含按重量計(jì)1-25%的所述合成潤(rùn)滑劑組分。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物包含按重量計(jì)1-20%的所述合成潤(rùn)滑劑。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中所述烴基潤(rùn)滑劑是礦物油并且所述合成潤(rùn)滑劑是多元醇酯(POE)。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中所述潤(rùn)滑劑具有小于35的貝殼杉脂丁醇值。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中所述潤(rùn)滑劑組合物具有至少60°C的苯胺點(diǎn)溫度。
7.在制冷系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)中置換制冷劑的方法，所述系統(tǒng)包含含有CFC或HCFC的制冷劑和烴基潤(rùn)滑劑，所述方法包括以下步驟(1)從所述制冷系統(tǒng)中除去所述CFC或HCFC制冷劑，同時(shí)在所述系統(tǒng)中保留所述烴基潤(rùn)滑劑的主要部分，以及(2)向所述系統(tǒng)加入(a)置換制冷劑，所述置換制冷劑包含；(i)碳氟化合物，所述碳氟化合物選自R125、Ri;34a、R152a、R32、R143a、R218以及它們的混合物，和( )烴，所述烴選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、二甲基醚、以及它們的混合物；以及(b)合成潤(rùn)滑劑組分；其中在制冷劑置換后，所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)小于所述系統(tǒng)中潤(rùn)滑劑總量的30%。
8.權(quán)利要求7的方法，其中在制冷劑置換后，所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)為所述系統(tǒng)中潤(rùn)滑劑總量的1_25%。
9.權(quán)利要求7的方法，其中所述烴基潤(rùn)滑劑是礦物油并且所述合成潤(rùn)滑劑是多元醇酯 (POE)。
10.權(quán)利要求7的方法，其中在制冷劑置換后所得的烴基潤(rùn)滑劑和合成潤(rùn)滑劑的組合具有小于35的貝殼杉脂丁醇值。
11.權(quán)利要求7的方法，其中在制冷劑置換后所得的烴基潤(rùn)滑劑和合成潤(rùn)滑劑的組合具有至少60°C的苯胺點(diǎn)溫度。
12.在制冷系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)中置換制冷劑的方法，所述系統(tǒng)包含含有CFC或HCFC的第一制冷劑和第一潤(rùn)滑劑，所述方法包括以下步驟(1)從所述制冷系統(tǒng)中除去所述第一制冷劑，同時(shí)在所述系統(tǒng)中保留所述第一潤(rùn)滑劑的主要部分；以及(2)加入(a)第二制冷劑，其中所述第二制冷劑與所述第一制冷劑不同，并且包含(i)碳氟化合物，所述碳氟化合物選自R125、Ri;34a、R152a、R32、R143a、R218以及它們的混合物；和( )烴，所述烴選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、二甲基醚、以及它們的混合物；以及(b)合成潤(rùn)滑劑組分；其中在制冷劑置換后，所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)小于所述系統(tǒng)中潤(rùn)滑劑總量的30%。
13.權(quán)利要求沈的方法，其中在制冷劑置換后所得的烴基潤(rùn)滑劑和合成潤(rùn)滑劑的組合具有小于35的貝殼杉脂丁醇值。
14.權(quán)利要求沈的方法，其中在制冷劑置換后所得的烴基潤(rùn)滑劑和合成潤(rùn)滑劑的組合具有至少60°C的苯胺點(diǎn)溫度。
全文摘要
本發(fā)明公開了包含制冷劑和潤(rùn)滑劑的組合物，其中所述制冷劑包含(i)碳氟化合物，其選自R125、R134a、R32、R152a、R143a、R218以及它們的混合物，和(ii)烴，其選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、二甲基醚、以及它們的混合物；所述潤(rùn)滑劑包含(iii)烴基潤(rùn)滑劑組分；和(iv)合成潤(rùn)滑劑組分；并且所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)小于所述總潤(rùn)滑劑的30％。也公開了在制冷系統(tǒng)或空調(diào)系統(tǒng)中置換制冷劑的方法，所述系統(tǒng)包含含有CFC或HCFC的制冷劑和潤(rùn)滑劑。所述方法涉及向所述系統(tǒng)加入(a)置換制冷劑，其包含(i)碳氟化合物，其選自R125、R134a、R152a、R32、R143a、R218以及它們的混合物，和(ii)烴，其選自丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷、二甲基醚、以及它們的混合物；以及(b)合成潤(rùn)滑劑組分；其中在制冷劑置換后，所述合成潤(rùn)滑劑組分按重量計(jì)小于所述系統(tǒng)中潤(rùn)滑劑總量的30％。
文檔編號(hào)C09K5/04GK102575145SQ201080047315
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者B·H·米諾爾 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司