专利名称：包含制冷剂和润滑剂的组合物以及在无需冲洗本发明领域用于置换cfc和hcfc制冷剂的方法
技术领域：
本发明涉及在制冷系统或空调系统中用包含碳氟化合物和烃的制冷剂组合物置换氯氟烃和氢氯氟烃制冷剂的方法，所述方法无需通过将合成润滑剂导入到此类系统中进行冲洗以除去残余的润滑剂，其中所得的润滑剂组合物具有相对低的溶解能力。本发明还涉及与所述制冷剂组合物一起使用的润滑剂，所述制冷剂组合物包含碳氟化合物和烃，其中所述润滑剂组合物具有相对低的溶解能力。
背景技术：
在过去几十年来，制冷工业一直致力于找出置换制冷剂以置换蒙特利尔议定书中逐步淘汰的损耗臭氧的氯氟烃(CFC)和氢氯氟烃(HCFC)。对大多数制冷剂生产商而言，解决方案一直是氟代烷烃(HFC)制冷剂的商品化。氢氟烃制冷剂一般与合成润滑剂如多元醇酯(POE)、聚亚烷基二醇(PAG)和聚丙二醇一起使用，这是由于其与烃基润滑剂如矿物油(MO)较差的混溶性。有时可使用合成润滑剂和烃润滑剂的混合物。在历史上，使用氢氟烃制冷剂和POE与矿物油的混合物的系统翻新需要用POE多次油洗以除去残余的矿物油。该方法具有清洁系统的有益效果，因为在冲洗期间用POE除去了溶解的污染物。部分POE翻新方法必需除去矿物油的大部分并用POE置换它，而无需进行任何冲洗。该部分POE翻新方法将显著量的POE导入到所述系统(30%-90%)中，而无需任何冲洗或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够再沉积下来并导致系统阻塞和其它有害效应。因此，需要减少用于润滑氢氟烃制冷剂组合物的POE量。发明概述某些氢氟烃制冷剂如Ε. I. du Pont de Nemours and Company 以商标 ISCE0N 售卖的那些，在多数情况下无需加入Ρ0Ε。这是因为ISCE0N 制冷剂包含小量的烃制冷剂，其与矿物油一起改善溶解度。对于一些困难的回油性系统，其中矿物油溶解度不足以提供足够的回油性，推荐使用小量的P0E(5-20% )。并且已经意外地了解到这不会显著地影响矿物油/POE混合物的溶解能力。因此，根据本发明，提供了具有小量POE的制冷剂组合物，所述POE在矿物油和POE 的润滑剂混合物中用作润滑剂。具体地讲，提供了组合物，所述组合物包含(a)制冷剂，其包含⑴碳氟化合物，其选自R125、R134a、R32、R152a、R143a、R218以及它们的混合物，和 ( )烃，其选自丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二甲基醚、以及它们的混合物；以及 (b)润滑剂，其包含烃基润滑剂组分和合成润滑剂组分，其中所述合成润滑剂组分按重量计小于所述润滑剂的30%。此外，根据本发明，提供了置换制冷系统或空调系统中包含HCFC或CFC制冷剂和烃基润滑剂的制冷剂的方法，所述方法包括以下步骤(1)除去制冷系统中的HCFC或CFC 制冷剂，同时保留系统中烃基润滑剂的主要部分，以及O)向所述系统加入(a)置换制冷剂，其包含⑴碳氟化合物，其选自R125、R134a, R152a、R32、R143a、R218以及它们的混合物，和(ii)烃，其选自丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二甲基醚、以及它们的混合物；以及(b)合成润滑剂组分，其中在制冷剂置换后，所述合成润滑剂组分按重量计小于所述系统中润滑剂总量的30%。附图简述
图1图示了包含如实施例2中所测定的烃基润滑剂和合成润滑剂的润滑剂组合物的贝壳杉脂丁醇值。图2图示了实施例1中包含烃基润滑剂和合成润滑剂的润滑剂组合物的苯胺点温度对常规方法的较高POE值。优诜实施方案描述根据本发明，提供了包含制冷剂和润滑剂的组合物。制冷剂组合物包含碳氟化合物组分和烃组分。用于本发明的碳氟化合物在表1中示出。如表1中所示的单个碳氟化合物或这些碳氟化合物的混合物可用于本发明。
权利要求
1.组合物，所述组合物包含(a)制冷剂，所述制冷剂包含(i)碳氟化合物，所述碳氟化合物选自R125、Ri;34a、R32、R152a、R143a、R218以及它们的混合物，和( )烃，所述烃选自丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二甲基醚、以及它们的混合物；以及(b)润滑剂，所述润滑剂包含(iii)烃基润滑剂组分；和(iv)合成润滑剂组分；其中所述合成润滑剂组分按重量计小于所述润滑剂的30%。
2.权利要求1的组合物，其中所述润滑剂组合物包含按重量计1-25%的所述合成润滑剂组分。
3.权利要求1的组合物，其中所述润滑剂组合物包含按重量计1-20%的所述合成润滑剂。
4.权利要求1的组合物，其中所述烃基润滑剂是矿物油并且所述合成润滑剂是多元醇酯(POE)。
5.权利要求1的组合物，其中所述润滑剂具有小于35的贝壳杉脂丁醇值。
6.权利要求1的组合物，其中所述润滑剂组合物具有至少60°C的苯胺点温度。
7.在制冷系统或空调系统中置换制冷剂的方法，所述系统包含含有CFC或HCFC的制冷剂和烃基润滑剂，所述方法包括以下步骤(1)从所述制冷系统中除去所述CFC或HCFC制冷剂，同时在所述系统中保留所述烃基润滑剂的主要部分，以及(2)向所述系统加入(a)置换制冷剂，所述置换制冷剂包含；(i)碳氟化合物，所述碳氟化合物选自R125、Ri;34a、R152a、R32、R143a、R218以及它们的混合物，和( )烃，所述烃选自丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二甲基醚、以及它们的混合物；以及(b)合成润滑剂组分；其中在制冷剂置换后，所述合成润滑剂组分按重量计小于所述系统中润滑剂总量的30%。
8.权利要求7的方法，其中在制冷剂置换后，所述合成润滑剂组分按重量计为所述系统中润滑剂总量的1_25%。
9.权利要求7的方法，其中所述烃基润滑剂是矿物油并且所述合成润滑剂是多元醇酯 (POE)。
10.权利要求7的方法，其中在制冷剂置换后所得的烃基润滑剂和合成润滑剂的组合具有小于35的贝壳杉脂丁醇值。
11.权利要求7的方法，其中在制冷剂置换后所得的烃基润滑剂和合成润滑剂的组合具有至少60°C的苯胺点温度。
12.在制冷系统或空调系统中置换制冷剂的方法，所述系统包含含有CFC或HCFC的第一制冷剂和第一润滑剂，所述方法包括以下步骤(1)从所述制冷系统中除去所述第一制冷剂，同时在所述系统中保留所述第一润滑剂的主要部分；以及(2)加入(a)第二制冷剂，其中所述第二制冷剂与所述第一制冷剂不同，并且包含(i)碳氟化合物，所述碳氟化合物选自R125、Ri;34a、R152a、R32、R143a、R218以及它们的混合物；和( )烃，所述烃选自丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二甲基醚、以及它们的混合物；以及(b)合成润滑剂组分；其中在制冷剂置换后，所述合成润滑剂组分按重量计小于所述系统中润滑剂总量的30%。
13.权利要求沈的方法，其中在制冷剂置换后所得的烃基润滑剂和合成润滑剂的组合具有小于35的贝壳杉脂丁醇值。
14.权利要求沈的方法，其中在制冷剂置换后所得的烃基润滑剂和合成润滑剂的组合具有至少60°C的苯胺点温度。
全文摘要
本发明公开了包含制冷剂和润滑剂的组合物，其中所述制冷剂包含(i)碳氟化合物，其选自R125、R134a、R32、R152a、R143a、R218以及它们的混合物，和(ii)烃，其选自丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二甲基醚、以及它们的混合物；所述润滑剂包含(iii)烃基润滑剂组分；和(iv)合成润滑剂组分；并且所述合成润滑剂组分按重量计小于所述总润滑剂的30％。也公开了在制冷系统或空调系统中置换制冷剂的方法，所述系统包含含有CFC或HCFC的制冷剂和润滑剂。所述方法涉及向所述系统加入(a)置换制冷剂，其包含(i)碳氟化合物，其选自R125、R134a、R152a、R32、R143a、R218以及它们的混合物，和(ii)烃，其选自丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二甲基醚、以及它们的混合物；以及(b)合成润滑剂组分；其中在制冷剂置换后，所述合成润滑剂组分按重量计小于所述系统中润滑剂总量的30％。
文档编号C09K5/04GK102575145SQ201080047315
公开日2012年7月11日 申请日期2010年9月3日 优先权日2009年9月4日
发明者B·H·米诺尔 申请人:纳幕尔杜邦公司