用于低全球变暖潜能制冷系统的润滑剂
阅读：437发布：2020-05-11
专利汇可以提供用于低全球变暖潜能制冷系统的润滑剂专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且所公开技术涉及用于低 全球变暖 潜能(GWP)制冷系统的 工作 流体 ，制冷系统包括 压缩机 ，其中工作流体包含多元醇酯油、烷基苯油和低GWP制冷剂，其中酯基 润滑剂 包含用 羧酸 混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个 碳 原子 的线性羧酸。所公开技术提供商业上有用的低GWP工作流体(商业上有用的基于低GWP制冷剂的工作流体)，其不具有在低GWP流体(包括高 粘度 流体和应用)中常见的 溶解度 和/或混溶性问题。，下面是用于低全球变暖潜能制冷系统的润滑剂专利的具体信息内容。
1.用于低全球变暖潜能的制冷系统的工作流体，制冷系统包括压缩机，工作流体包含：
(a)润滑油组分，包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸和(ii)烷基苯；和(b)制冷剂，包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
2.根据权利要求1的工作流体，其中根据ASTM D445，在40℃下测量，多元醇酯油具有
150cSt至180cSt的纯粘度。
3.根据权利要求1或2中任一项的工作流体，其中根据ASTM D445，在100℃下测量，烷基苯具有3cSt至100cSt的纯粘度。
4.根据权利要求1至3中任一项工作流体，其中多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸。
5.根据权利要求1-4中任一项的工作流体，其中多元醇酯油包含5摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。
6.根据权利要求1至5中任一项的工作流体，其中多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％的二季戊四醇，0摩尔％至10摩尔％的具有5个碳原子的线性羧酸，3摩尔％重量至10摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，10摩尔％至20摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，40摩尔％至70摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，和5摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。
7.根据权利要求1至6中任一项的工作流体，其中润滑油组分包含：
(a)75重量％至95重量％的多元醇酯油；和
(b)5重量％至25重量％的烷基苯。
8.一种制冷系统，包括压缩机和工作流体，其中工作流体包含：
润滑油组分，其包含(i)80摩尔％至90摩尔％的多元醇酯油，其中多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％的二季戊四醇，0摩尔％至10摩尔％的具有5个碳原子的线性羧酸，3摩尔％至10摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，10摩尔％至20摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，40摩尔％至70摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，和5摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸，和(ii)10重量％至20重量％的烷基苯。
9.根据权利要求8的制冷系统，其中多元醇酯油包含12摩尔％至18摩尔％的二季戊四醇，0摩尔％至3摩尔％的具有5个碳原子的线性羧酸，3摩尔％至7摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，12摩尔％至18摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，50摩尔％至60摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，和8摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。
10.润滑压缩机的方法，包括向压缩机供应工作流体，工作流体包含：
(a)润滑油组分，其包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸和(ii)烷基苯；和(b)制冷剂，其包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
11.根据权利要求10的方法，其中根据ASTM D445，在40℃下测量，多元醇酯油具有
150cSt至180cSt的纯粘度。
12.根据权利要求10或11中任一项的方法，其中根据ASTM D445，在100℃下测量，烷基苯具有3cSt至100cSt的纯粘度。
13.根据权利要求10-12中任一项的方法，其中多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸。
14.根据权利要求10-13中任一项的方法，其中多元醇酯油包含5摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。
15.根据权利要求10-14中任一项的方法，其中多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％的二季戊四醇，0摩尔％至10摩尔％的具有5个碳原子的线性羧酸，3摩尔％重量至10摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，10摩尔％至20摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，40摩尔％至70摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，和5摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。
16.根据权利要求10-15中任一项的方法，其中润滑油组分包含：
(a)75重量％至95重量％的多元醇酯油；和
(b)5重量％至25重量％的烷基苯。
17.根据权利要求10-16中任一项的方法，其中润滑油组分包含：
(a)80重量％至90重量％的多元醇酯油；和
(b)10重量％至20重量％的烷基苯。
用于低全球变暖潜能制冷系统的润滑剂
[0001] 所公开技术涉及用于低全球变暖潜能(GWP)制冷系统的工作流体，其中低全球变暖潜能(GWP)制冷系统包括压缩机，其中工作流体包含多元醇酯油、烷基苯和低GWP制冷剂，其中多元醇酯油包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸。所公开技术提供商业上有用的低GWP工作流体(商业上有用的基于低GWP制冷剂的工作流体)，其提供用于低GWP流体的所需溶解度、混溶性和粘度。
背景技术
[0002] 使用制冷剂流体的机械制冷系统和相关传热装置如热泵和空调在工业、商业和家庭用途领域中是公知的。基于碳氟化合物的流体已广泛用于许多住宅、商业和工业应用中，包括作为系统如空调、热泵和制冷系统中的工作流体。由于某些可疑的环境问题，包括与使用迄今为止在这些应用中使用的一些组合物相关的相对高的全球变暖潜能，越来越希望使用具有低或甚至零臭氧消耗潜能的流体，如氢氟烃(“HFCs”)。此外，一些政府签署了“京都议定书(Kyoto Protocol)”，以保护全球环境，减少二氧化碳排放(全球变暖)。因此，需要低燃或不燃、无毒的替代物来替代某些高全球变暖潜能的HFC。
[0003] 因此，越来越需要新的碳氟化合物和氢氟烃化合物和组合物，它们是迄今为止在这些和其他应用中使用的组合物的有吸引力的替代物。关于使用效率，重要的是要注意制冷剂热力学性能或能量效率的损失可能通过随电能需求的增加而增加的化石燃料使用而具有二次环境影响。此外，通常认为HFC制冷剂替代物在不对目前与HFC制冷剂一起使用的传统蒸气压缩技术进行重大工程改变的情况下是有效的。
[0004] 随着工业已经尝试满足这种需要，并且尝试提供商业上有用的低全球变暖潜能工作流体，发现低全球变暖潜能(GWP)制冷剂具有与传统HFC制冷剂不同的溶解度和混溶性特征。因此，当通常与HFC制冷剂一起使用的传统润滑剂现在与低GWP制冷剂一起使用时，会出现许多溶解度和混溶性问题。通常，传统的润滑剂，包括传统的基于多元醇酯(POE)的润滑剂，被认为不能提供实现这些新的制冷剂化学所需的混溶性/溶解度，不能令人满意地运行并满足硬件制造商提出的系统性能要求。因此，基于这些低GWP制冷剂的工作流体难以使用并且表现不如所需，特别是当需要更高粘度的工作流体时，因为混溶性问题变得更加显著。
[0005] 存在对商业上有用的低GWP工作流体(商业上有用的基于低GWP制冷剂的工作流体)的持续需求，其不具有在这种流体中常见的溶解度和/或混溶性问题，特别是对于更高粘度的流体和应用，这种需求特别大。发明内容
[0006] 所公开技术提供用于低全球变暖潜能(GWP)制冷系统的工作流体，所述低全球变暖潜能(GWP)制冷系统包括压缩机，其中工作流体包含(a)润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸和(ii)烷基苯，和(b)低GWP制冷剂。在本技术的一个实施方案中，低GWP制冷剂包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0007] 所公开技术提供了本文所述工作流体，其中多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％的二季戊四醇，0摩尔％至10摩尔％的具有5个碳原子的线性羧酸，3摩尔％重量至10摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，10摩尔％至20摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，40摩尔％至70摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，和5摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。
[0008] 在另一个实施方案中，所公开技术提供了一种工作流体，其包含(a)润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物基本上不含C5羧酸，例如，线性C5羧酸和(ii)烷基苯，和(b)低GWP制冷剂。低GWP制冷剂包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0009] 所公开技术提供了所述工作流体，其中润滑油组分包含75重量％至95重量％的多元醇酯油和5重量％至25重量％的烷基苯。
[0010] 所公开技术还提供了与低GWP制冷剂结合使用的润滑组合物，其中润滑组合物包含多元醇酯油和烷基苯的混合物。在一个实施方案中，多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％的二季戊四醇，0摩尔％至10摩尔％的具有5个碳原子的线性羧酸，3摩尔％重量至10摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，10摩尔％至20摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，40摩尔％至70摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，和5摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。
[0011] 所公开技术提供了所述工作流体，其中低GWP制冷剂包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0012] 所公开技术提供了所述工作流体，其中所述低GWP制冷剂具有不大于约1000的GWP值(根据the Intergovernmental Panel on Climate Change’s 2001 Third Assessment Report计算)。所公开技术还提供所述工作流体，其中所述低GWP制冷剂具有小于1000，小于800或甚至小于650的GWP值。在一些实施方案中，该GWP值是关于总工作流体。在其他实施方案中，该GWP值是关于工作流体中存在的制冷剂，其中所得工作流体可以被称为低GWP工作流体。
[0013] 所公开技术还提供一种制冷系统，其包括压缩机和工作流体，其中工作流体包含润滑油组分，润滑油组分包含(a)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸，和(ii)烷基苯，和(B)低GWP制冷剂，其中低GWP制冷剂包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0014] 在另一个实施方案中，所公开技术提供了一种制冷系统，其包括压缩机和工作流体，其中工作流体包含(a)润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物基本上不含C5羧酸，例如，线性C5羧酸和(ii)烷基苯，和(b)低GWP制冷剂。低GWP制冷剂包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0015] 所述制冷系统可以利用本文所述任何工作流体，包括但不限于所述工作流体，其中低GWP制冷剂具有小于1000，小于800或甚至小于650的GWP值。在一些实施方案中，该GWP值是关于总工作流体。在其他实施例中，该GWP值是关于工作流体中存在的制冷剂，其中所得工作流体可以被称为低GWP工作流体。
[0016] 所述制冷系统可以利用本文所述任何工作流体，包括但不限于所述工作流体，其中工作流体还包含与所述低GWP制冷剂混合的非低GWP制冷剂，导致工作流体可仍被称为低GWP工作流体。
[0017] 所公开技术还提供一种操作利用低GWP制冷剂的制冷系统的方法，所述方法包括以下步骤：(I)向所述制冷系统供应工作流体，工作流体包含(a)润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸和(ii)烷基苯，和(b)低GWP制冷剂，包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0018] 在另一个实施方案中，所公开技术提供一种操作利用低GWP制冷剂的制冷系统的方法，所述方法包括步骤(I)向所述制冷系统供应工作流体，工作流体包含(a)润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物基本上不含C5羧酸，例如线性C5羧酸和(ii)烷基苯，和(b)低GWP制冷剂，包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯
[0019] 所公开技术还提供与包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯的低GWP制冷剂组合使用润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8至10个碳原子的线性羧酸，或基本上不含C5羧酸和(ii)烷基苯。
[0020] 发明详述
[0021] 以下通过非限制性说明描述各种优选特征和实施方案。
[0022] 所公开技术还提供了一种用于低全球变暖潜能(GWP)制冷系统的工作流体，低全球变暖潜能(GWP)制冷系统包括压缩机。工作流体包含含有多元醇酯油和烷基苯的润滑组分。工作流体包含低GWP制冷剂，特别是氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0023] 多元醇酯油包含多元醇与线性和/或支化羧酸的反应产物。
[0024] 在一些实施方案中，用于制备酯的多元醇包括新戊二醇，甘油，三羟甲基丙烷，季戊四醇，二季戊四醇，三季戊四醇或其任何组合。在一些实施方案中，用于制备酯的多元醇包括新戊二醇，季戊四醇，二季戊四醇或其任何组合。在一些实施方案中，用于制备酯的多元醇包括新戊二醇。在一些实施方案中，用于制备酯的多元醇包括季戊四醇。在一些实施方案中，用于制备酯的多元醇包括二季戊四醇。
[0025] 使用一种或多种线性或支化羧酸酯化多元醇。线性或支化羧酸可包含2至12个碳原子。在一个实施方案中，多元醇酯油包含线性和支化羧酸的混合物。在一个实施方案中，多元醇酯油包含通过具有5个碳原子的线性羧酸、具有7个碳原子的线性羧酸、具有8个碳原子的线性羧酸、具有9个碳原子的支化羧酸、具有10个碳原子的线性羧酸中的一种或多种酯化的二季戊四醇。在一个实施方案中，多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％，或甚至12摩尔％至18摩尔％的二季戊四醇，0摩尔％至10摩尔％，或甚至0摩尔％至3摩尔％的具有5个碳原子的线性羧酸，3摩尔％重量至10摩尔％，或甚至3摩尔％至7摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，10摩尔％至20摩尔％，或甚至12摩尔％至18摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，40摩尔％至70摩尔％，或甚至60摩尔％至60摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，和5摩尔％至12摩尔％或者甚至8摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸。在一个实施方案中，多元醇酯油包含10摩尔％至20摩尔％，或甚至12摩尔％至18摩尔％的二季戊四醇，3摩尔％重量至10摩尔％，或甚至3摩尔至7摩尔％的具有7个碳原子的线性羧酸，10摩尔％至20摩尔％，或甚至12摩尔％至18摩尔％的具有8个碳原子的线性羧酸，40摩尔％至70摩尔％，或甚至60摩尔％至60摩尔％的具有9个碳原子的支化羧酸，5摩尔％至12摩尔％，或甚至8摩尔％至12摩尔％的具有10个碳原子的线性羧酸，其中多元醇酯油基本上不含C5羧酸，如线性C5羧酸。
[0026] 在另一个有用的实施方案中，多元醇酯油基本上由通过具有7个碳原子的线性羧酸，具有8个碳原子的线性羧酸，具有9个碳原子的支化羧酸和具有10个碳原子的线性羧酸酯化的二季戊四醇组成。
[0027] 润滑油组分还包含烷基苯。可用于所公开技术的烷基苯包含具有6-24或甚至6-36个碳原子的烷基链，其可以是单或二取代的并且可以是线性或支化的。在一个实施方案中，烷基苯具有含6-24或甚至6-12个碳原子的线性烷基链。在另一个实施方案中，烷基苯具有含12至36个碳原子的支化烷基链。
[0028] 在一个实施方案中，通过ASTM D445在40℃下测量，在共混到工作流体中之前的多元醇酯油的粘度(“纯”粘度)为150cSt至180cSt。在一个实施方案中，通过ASTM D445在100℃下测量，在共混到工作流体中之前烷基苯的粘度(“纯”粘度)为3cSt至100cSt。
[0029] 所公开工作流体中的润滑油组分可包含75重量％至95重量％，或80重量％至90重量％，或甚至80重量％至85重量％的多元醇酯油和5重量％至25％，或10重量％至20重量％，或甚至15重量％至20重量％的烷基苯。
[0030] 应注意，所公开技术的关键特征是能够提供高粘度低GWP工作流体，其在所需粘度下具有良好的混溶性和溶解度。
[0031] 如上所述，“低GWP”是指工作流体具有不大于约1000的GWP值(根据the Intergovernmental Panel on Climate Change’s 2001 Third Assessment Report计算)，或者是小于1000，小于800，或甚至小于650的值。在一些实施方案中，该GWP值是关于总工作流体，在其他实施方案中，该GWP值是关于工作流体中存在的制冷剂，其中所得工作流体可以被称为低GWP工作流体。
[0032] “良好的混溶性”是指制冷剂和润滑剂可混溶，至少在所述工作流体在制冷系统运行期间遇到的条件下可混溶。在一些实施方案中，良好的混溶性可意指工作流体(和/或制冷剂和润滑剂的组合)在低至0℃，甚至-5℃或甚至在一些实施方案中低至-20℃或更低的温度下除视觉混浊之外不显示任何差的混溶性迹象。
[0033] 本发明工作流体还包含一种或多种制冷剂。至少一种制冷剂是低GWP制冷剂。在一些实施方案中，存在于工作流体中的所有制冷剂都是低GWP制冷剂。在本文所述工作流体中，制冷剂包含R-514A或基本上由R-514A组成，R-514A是氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。
[0034] 应注意，在一些实施方案中，所述工作流体还可包含一种或多种其他低GWP制冷剂或非低GWP制冷剂，与低GWP制冷剂混合，导致低GWP工作流体。
[0035] 所述工作流体，至少就如何在使用它们的制冷系统的蒸发器中发现它们而言，可以是约5％至约50重量％的润滑剂，和95％至50重量％的制冷剂。在一些实施方案中，工作流体为10至40重量％的润滑剂，或甚至10至30或10至20重量％的润滑剂。
[0036] 所述工作流体，至少就如何在使用它们的制冷系统的贮槽中发现它们而言，可以是约1至50，或甚至5至50重量％的制冷剂，和99至50％或甚至95至50重量％的润滑剂。在一些实施方案中，工作流体为90至60重量％或甚至95至60重量％的润滑剂，或甚至90至70或甚至95至70，或90至80或甚至95至80重量％的润滑剂。
[0037] 所述工作流体可以包含其他组分，用于增强或提供组合物的某些功能，或者在一些情况下，以降低组合物的成本。
[0038] 所述工作流体还可包含一种或多种性能添加剂。性能添加剂的合适实例包括抗氧化剂，金属钝化剂和/或减活剂，腐蚀抑制剂，消泡剂，抗磨剂，腐蚀抑制剂，倾点下降剂，粘度改进剂，增粘剂，金属减活剂，极压添加剂，摩擦改进剂，润滑添加剂，泡沫抑制剂，乳化剂，破乳剂，酸捕获剂或其混合物。
[0039] 在一些实施方案中，本发明组合物包含抗氧化剂。在一些实施方案中，本发明组合物包含金属钝化剂，其中金属钝化剂可包括腐蚀抑制剂和/或金属减活剂。在一些实施方案中，本发明组合物包含腐蚀抑制剂。在其他实施方案中，本发明组合物包含金属减活剂和腐蚀抑制剂的组合。在更进一步的实施方案中，本发明组合物包含抗氧化剂、金属减活剂和腐蚀抑制剂的组合。在任何这些实施方案中，组合物可进一步包含一种或多种另外的性能添加剂。
[0040] 适用于本发明的抗氧化剂不受过度限制。合适的抗氧化剂包括丁基化羟基甲苯(BHT)，丁基化羟基苯甲醚(BHA)，苯基-α-萘胺(PANA)，辛基化/丁基化二苯胺，高分子量酚抗氧化剂，受阻双酚抗氧化剂，二-α-生育酚，二叔丁基苯酚。其它有用的抗氧化剂描述于美国专利No.6,534,454中，通过引用并入本文。
[0041] 在一些实施方案中，抗氧化剂包括以下一种或多种：
[0042] (i)六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)，CAS登记号35074-77-2，由BASF市售；
[0043] (ii)N-苯基苯胺，与2,4,4-三甲基戊烯的反应产物，CAS登记号68411-46-1，由BASF市售；
[0044] (iii)苯基-a-和/或苯基-b-萘胺，例如N-苯基-ar-(1,1,3,3-四甲基丁基)-1-萘胺，由BASF市售；
[0045] (iv)四[亚甲基(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷，CAS登记号6683-19-8；
[0046] (v)硫代二亚乙基双(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)，CAS登记号41484-35-9，其还在21 C.F.R.§178.3570中列为硫代二亚乙基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酸酯)；
[0047] (vi)丁基化羟基甲苯(BHT)；
[0048] (vii)丁基化羟基茴香醚(BHA)，
[0049] (Viii)双(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)胺，由BASF市售；和
[0050] (ix)苯丙酸，3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-，硫代-2,1-乙二基酯，由BASF市售。
[0051] 抗氧化剂可以0.01％至6.0％或0.02％至1％存在于组合物中。该添加剂可以1％、0.5％或更低的量存在于组合物中。这些不同的范围通常应用于整个组合物中存在的所有抗氧化剂。然而，在一些实施方案中，这些范围也可以应用于单个抗氧化剂。
[0052] 适用于本发明的金属钝化剂不受过度限制，可包括金属减活剂和腐蚀抑制剂。
[0053] 合适的金属减活剂包括三唑或取代的三唑。例如，甲苯基三唑或甲苯三唑可用于本发明。金属减活剂的合适实例包括以下中的一种或多种：
[0054] (i)一种或多种甲苯-三唑，例如N,N-双(2-乙基己基)-ar-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺，CAS登记号94270-86-70，由BASF以商品名Irgamet 39市售；
[0056] 合适的腐蚀抑制剂包括以下中的一种或多种：
[0057] (i)N-甲基-N-(1-氧代-9-十八碳烯基)甘氨酸，CAS登记号110-25-8；
[0058] (ii)磷酸，单-和二异辛酯，与叔烷基和(C12-C14)伯胺反应，CAS登记号68187-67-7；
[0059] (iii)十二烷酸；
[0060] (iv)三苯基硫代磷酸酯，CAS登记号597-82-0；和
[0061] (v)磷酸，单-和二己基酯，与四甲基壬基胺和C11-14烷基胺的化合物。
[0062] 在一个实施方案中，金属钝化剂由腐蚀添加剂和金属减活剂组成。一种有用的添加剂是肌氨酸的N-酰基衍生物，例如肌氨酸的N-酰基衍生物。一个实例是N-甲基-N-(1-氧TM代-9-十八碳烯基)甘氨酸。该衍生物可从BASF以商品名SARKOSYL O获得。另一种添加剂是咪唑啉，例如由Ciba-Geigy市售的Amine OTM。
[0063] 金属钝化剂可以0.01％至6.0％或0.02％至0.1％存在于组合物中。该添加剂可以0.05％或更低的量存在于组合物中。这些不同的范围通常应用于整个组合物中存在的所有金属钝化剂添加剂。然而，在一些实施方案中，这些范围也可以应用于单独的腐蚀抑制剂和/或金属减活剂。上述范围也可以应用于整个组合物中存在的所有腐蚀抑制剂、金属减活剂和抗氧化剂的总和。
[0064] 本文所述组合物还可包含一种或多种另外的性能添加剂。合适的添加剂包括抗磨抑制剂，锈/腐蚀抑制剂和/或金属减活剂(不同于上述那些)，倾点下降剂，粘度改进剂，增粘剂，极压(EP)添加剂，摩擦改进剂，泡沫抑制剂，乳化剂和破乳剂。
[0065] 为了防止金属表面上的磨损，本发明可以使用抗磨抑制剂/EP添加剂和摩擦改进剂。抗磨抑制剂、EP添加剂和摩擦改进剂可从各种供应商和制造商那里得到现成的。这些添加剂中的一些可以执行一种以上的任务，并且任何一种都可以用于本发明。一种能够提供抗磨、EP、减少摩擦和抑制腐蚀的产品是磷胺盐，例如Irgalube 349，其由BASF市售。另一种抗磨/EP抑制剂/摩擦改进剂是磷化合物，例如三苯基硫代磷酸酯(TPPT)，其由BASF以商品名Irgalube TPPT市售。另一种抗磨/EP抑制剂/摩擦改进剂是磷化合物，例如磷酸三甲苯酯(TCP)，其由Chemtura以商品名Kronitex TCP市售。另一种抗磨/EP抑制剂/摩擦改进剂是磷化合物，例如叔丁基苯基磷酸酯，其由ICL Industrial Products以商品名Syn-O-Ad 8478市售。抗磨抑制剂、EP和摩擦改进剂通常为组合物的约0.1％至约4％，并且可以单独使用或组合使用。
[0066] 在一些实施方案中，组合物还包含选自下组的添加剂：粘度改进剂-包括但不限于乙烯-乙酸乙烯酯，聚丁烯，聚异丁烯，聚甲基丙烯酸酯，烯烃共聚物，苯乙烯马来酸酐共聚物的酯，氢化苯乙烯-二烯共聚物，氢化放射状(radial)聚异戊二烯，烷基化聚苯乙烯，热解法二氧化硅和复合酯；和增粘剂，如溶解在油中的天然橡胶。
[0067] 添加粘度改进剂、增稠剂和/或增粘剂的添加提供粘合性并改进润滑剂的粘度和粘度指数。某些应用和环境条件可能需要额外的粘性表面膜，以保护设备免受腐蚀和磨损。在该实施方案中，粘度改进剂、增稠剂/增粘剂为润滑剂的约1至约20重量％。然而，粘度改进剂、增稠剂/增粘剂可以为约0.5至约30重量％。可用于本发明的材料的实例是Functional V-584天然橡胶粘度改进剂/增粘剂，其可得自Functional Products,Inc.,Macedonia,Ohio。另一个实例是复合酯CG 5000，它也是多功能产品，粘度改进剂、倾点下降剂和摩擦改进剂，来自Inolex Chemical Co.Philadelphia,Pa。
[0068] 所公开技术还提供一种制冷系统，其中制冷系统包括压缩机和工作流体，其中工作流体包含(a)润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸和(ii)烷基苯，和(b)低GWP制冷剂，其中低GWP制冷剂包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。在一些实施方案中，工作流体可以不含或基本上不含C5羧酸，例如线性羧酸。本文所述任何工作流体或工作流体组分可用于所述制冷系统中。
[0069] 所公开技术还提供了一种操作制冷系统的方法，其中制冷系统使用低GWP制冷剂。所述方法包括以下步骤：(I)向制冷系统供应工作流体，该工作流体包含(a)润滑油组分，润滑油组分包含(i)多元醇酯油，其中多元醇酯油包含用羧酸混合物酯化的二季戊四醇，其中羧酸混合物包含至少一种具有8-10个碳原子的线性羧酸和(ii)烷基苯，和(b)低GWP制冷剂，其中低GWP制冷剂包含氢氟烯烃-1336mzzZ/反-1,2-二氯乙烯。在一些实施方案中，工作流体可以不含或基本上不含C5羧酸，例如线性羧酸。本文所述任何工作流体或工作流体组分可用于操作任何所述制冷系统的所述方法中。
[0070] 因此，本发明的方法、系统和组合物适用于一般的各种传热系统，特别是制冷系统，例如空调(包括固定和移动空调系统)，制冷，热泵系统等。在某些实施方案中，本发明组合物用于最初设计使用HFC制冷剂如R-410A或R-404A的制冷系统。
[0072] 除非另有说明，否则所述的每种化学组分的量不包括通常可存在于商业材料中的任何溶剂或稀释剂油，即基于活性化学物质。然而，除非另外指出，否则本文提及的每种化学物质或组合物应被解释为商业级材料，其可含有异构体、副产物、衍生物和通常被理解为存在于商业级中的其他此类材料。
[0073] 已知上述材料中的一些可能在最终制剂中相互作用，使得最终制剂的组分可能与最初添加的组分不同。例如，金属离子(例如清净剂的)可以迁移至其它分子的其它酸性或阴离子位。由此形成的产品，包括以其预期用途使用本发明组合物时形成的产品可能不容易描述。然而，所有这些修改和反应产物都包括在本发明的范围内；本发明包括通过混合上述组分制备的润滑剂组合物。
[0074] 参考以下非限制性实施例可以更好地理解本发明。实施例
[0075] 制备一系列酯润滑剂，适用于含有低GWP制冷剂的工作流体。
[0076]
[0077] 1多元醇酯1包含14％二季戊四醇，5％线性C7羧酸，17％C8线性C8羧酸，53％支化C9羧酸和11％线性C10羧酸。
[0078] 2多元醇酯2包含14.3％二季戊四醇，15.4％线性C5羧酸，3.4％线性C7羧酸，66.9％和66.9％支化C9羧酸。
[0079] 3重量％的制冷剂溶解在POE/烷基苯流体中。通过在配有压力计的Parr压力容器中在低温下加入已知量的制冷剂和润滑剂并使容器平衡至所需温度来测量稀释。在给定温度下测量压力允许根据气相中含有的制冷剂的差异来计算溶解在润滑剂中的制冷剂的量。
[0080] 4制冷剂/润滑剂组合物在10％制冷剂浓度润滑剂中为一相的最低温度。通过将已知量的润滑剂和制冷剂按重量％放入玻璃管中，密封以使润滑剂保持恒定的制冷剂气体质量并观察不同温度增量下的相行为而测量混溶性。在一定温度范围内加热和/或冷却混容管，并监测相变。相记录为以下之一：一相(OP或1P)-润滑剂和制冷剂在一个相中；朦胧(H或Hz)-润滑剂/制冷剂仍然是一相，但溶液呈彩虹色或半透明状。混浊(C或Cl)-润滑剂/制冷剂混合物看起来浓稠，白色或乳白色，但没有明显的相分离。两相(TP或2P)-润滑剂和制冷剂可以清楚地区分为两个独立的相。第一次观察到具有朦胧或两相读数的温度被记录为第一不混溶温度。
[0081] 上述实施例1的工作流体在稀释性和与低GWP制冷剂的混溶性方面显示出优异的性能，所述低GWP制冷剂具有小于25％的稀释度和-20℃或更低的混溶性温度。
[0082] 上面提到的每个文件通过引用并入本文，包括要求优先权的任何在先申请，无论是否在上面具体列出。提及任何文件并不是承认这种文件具有现有技术的资格，或者构成任何司法管辖区的技术人员的一般知识。除了在实施例中，或者另外明确地指出，本说明书中规定材料的量、反应条件、分子量、碳原子数等的所有数值应被理解为由“约”修饰。应当理解，本文所述的上限和下限量、范围和比限度可以独立地组合。类似地，本发明的每个元素的范围和量可以与任何其它元素的范围或量一起使用。
[0083] 如本文所使用的，与“包括”、“含有”或“其特征在于”同义的过渡性术语“包含”是包含性的或开放性的，并且不排除另外的未列举的元素或方法步骤。然而，在本文的“包括”的每个陈述中，该术语还包括作为替代实施方案的短语“基本上由...组成”和“由......组成”，其中“由......组成”排除未指定的任何元素或步骤，“基本上由......组成”允许包括不会实质上影响所考虑的组合物或方法的基本和新特征的其他未叙述的元素或步骤。
[0084] 虽然为了说明本发明的目的已经示出了某些代表性实施方案和细节，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明范围的情况下，可以在其中进行各种改变和修改。在这方面，本发明的范围仅受以下权利要求书的限制。
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