適用于hfc-161和含hfc-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物，由兩種組分組成，其中：第一種組分為選自4-甲氧基苯酚、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、4-叔丁基鄰苯二酚、2,2-二-（4-羥基苯基）丙烷和二苯甲酮中的一種、兩種或三種以上組合；第二種組分為二乙二醇二甲醚和/或二乙二醇單甲醚。本發(fā)明提供的穩(wěn)定劑組合物能夠保證制冷系統(tǒng)中循環(huán)的HFC-161在175℃高溫下不分解。
【專利說明】適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種穩(wěn)定劑組合物，尤其是涉及一種適用于含HFC-161制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定劑組合物。
【背景技術(shù)】
[0002]HCFC-22由于具有優(yōu)良的物理化學(xué)和熱力學(xué)性能及良好的使用安全性、經(jīng)濟(jì)性，成為國內(nèi)外制冷空調(diào)行業(yè)中應(yīng)用最廣、綜合性能最優(yōu)秀的制冷劑，但HCFC-22具有較高的GWP(全球變暖潛能)值與ODP (臭氧消耗潛能)值，對環(huán)境并不友好，是被要求限期淘汰的物質(zhì)。
[0003]對于R22的替代物，不但要求具有零0DP、低GWP的環(huán)境性能，而且還要求具有與其相近的使用性能，而HFC-161是目前理想的R22替代物之一。HFC-161的ODP值為零、GffP值為12，不但環(huán)境性能優(yōu)異，而且可在原使用R22的系統(tǒng)中直接替代使用，用量可減少45%、制冷制熱能力與R22接近、能效提高10%以上，具有替代成本低、用量少、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]但HFC-161作為單氟的鹵代烴，由于自身的化學(xué)結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定，其穩(wěn)定性較二氟或多氟取代的鹵代烴差，容易在175°C以上高溫產(chǎn)生分解現(xiàn)象，分解產(chǎn)物將影響系統(tǒng)的使用可靠性與壽命，因此必須在其中添加合適穩(wěn)定劑，保證其在高溫下的穩(wěn)定性，以便充分利用HFC-161的優(yōu)異性能，拓展使用領(lǐng)域，為減少氣候變化發(fā)揮積極作用。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中未有適用于HFC-161的穩(wěn)定劑報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物，不但可以添加于制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)的潤滑油中，而且也可以直接添加于液相HFC-161中，可在175°C高溫下保證HFC-161的穩(wěn)`定性，使得在制冷系統(tǒng)中循環(huán)的HFC-161能保持穩(wěn)定，從而保證制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定正常運(yùn)行。
[0007]為達(dá)到發(fā)明目的本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物,所述穩(wěn)定劑組合物由兩種組成，其中:
第一種組分為選自4-甲氧基苯酚(簡稱“PHA”)、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮(簡稱“HMBP”)、4-叔丁基鄰苯二酚(簡稱“TBC”)、2，2- 二- (4-羥基苯基)丙烷(簡稱“BPA”)和二苯甲酮(簡稱“BP”)中的一種、兩種或三種以上組合；
第二種組分為二乙二醇二甲醚(簡稱“DDM”)和/或二乙二醇甲醚(簡稱“DM”)。
[0008]作為優(yōu)選的方式，上述第一種組分優(yōu)選為4-甲氧基苯酚、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮和4-叔丁基鄰苯二酚中的一種、兩種或三種。
[0009]上述第一種組分與第二種組分的質(zhì)量配比優(yōu)選為1:1~2，進(jìn)一步優(yōu)選為1:1。
[0010]本發(fā)明所述的穩(wěn)定劑組合物，適合用于以HFC-161或含HFC-161混合工質(zhì)為制冷劑的制冷系統(tǒng)，其與制冷系統(tǒng)中適用的潤滑油的質(zhì)量配比優(yōu)選為1%~5%: 1，進(jìn)一步優(yōu)選為2% ~3%:1。[0011]本發(fā)明所述的穩(wěn)定劑組合物，可直接添加于液相HFC-161或含HFC-161混合工質(zhì)中，其與HFC-161或含HFC-161混合工質(zhì)的質(zhì)量配比優(yōu)選為1%~5%: 1，進(jìn)一步優(yōu)選為2%~3%:1。
[0012]本發(fā)明提供的穩(wěn)定劑組合，具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)穩(wěn)定劑組合物本身性能穩(wěn)定，在175°c高溫不會發(fā)生自身分解，不會對制冷系統(tǒng)零部件產(chǎn)生影響；
(2)可添加于潤滑油中，不會對潤滑油的性能產(chǎn)生影響，并且能保證制冷系統(tǒng)中循環(huán)的HFC-161在175 °C高溫下不分解。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例來對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，但并不將本發(fā)明局限于這些【具體實(shí)施方式】。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，本發(fā)明涵蓋了權(quán)利要求書范圍內(nèi)所可能包括的所有備選方案、改進(jìn)方案和等效方案。
[0014]本發(fā)明所述的穩(wěn)定劑組合物，其制備方法之一為將選自4-甲氧基苯酚(簡稱“PHA”)、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮(簡稱“HMBP”)、4-叔丁基鄰苯二酚(簡稱“TBC”)、2，2-二- (4-羥基苯基)丙烷(簡稱“BPA”)和二苯甲酮(簡稱“BP”)中的一種、兩種或三種以上組合的第一種組分和第二種組分按質(zhì)量百分比組成液態(tài)組合物，然后再添加到使用HFC-161或含HFC-161混合工質(zhì)為制冷劑的制冷系統(tǒng)的壓縮機(jī)潤滑油中，控制穩(wěn)定劑組合物與潤滑油的質(zhì)量配比為1%~5%: 1，優(yōu)選為2%~3%:1。制備方法之二為將第一種組分和第二種組分按質(zhì)量百分比以液相直接加到HFC-161或含HFC-161混合工質(zhì)中，控制穩(wěn)定劑組合物與HFC-161或含HFC-161混合工質(zhì)的質(zhì)量配比為1%~5%: 1，優(yōu)選為2%~3%:1。
[0015]上述穩(wěn)定劑組合物中的4-甲氧基苯酚(PHA)，分子式=C7H8O2 ;分子量:124.14 ；CAS 號=150-76-5 ;熔點(diǎn):55-57°C ;沸點(diǎn):243 °C。
[0016]上述穩(wěn)定劑組合物中的2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮(HMBP)，分子式=C14H12O3 ;分子量:228.24 ;CAS 號:131-57-7 ;熔點(diǎn):62-64。C ;沸點(diǎn):150-160。C。
[0017]上述穩(wěn)定劑組合物中的4-叔丁基鄰苯二酚(TBC)，分子式=CltlH14O2，分子量:166.22 ；CAS 號:98-29-3 ;熔點(diǎn):56 ~57°C ;沸點(diǎn):285° C。
[0018]上述穩(wěn)定劑組合物中的2，2-二(4-羥基苯基)丙烷(BPA)，分子式:C15H16O2，分子量:228.29 ；CAS 號:80-05-7 ;熔點(diǎn):155— 158°C ;沸點(diǎn):250_252°C。
[0019]上述穩(wěn)定劑組合物中的二苯甲酮(BP)，其分子式為C13HltlO,分子量為182.22，CAS號=119-61-9 ;熔點(diǎn):47-49° C ;沸點(diǎn):3050C0
[0020]上述穩(wěn)定劑組合物中的二乙二醇二甲醚(DDM)，分子式C6H14O3 ;分子量134.18 ；CAS 號:111-96-6 ;液體；沸點(diǎn):159.76。。。
[0021]上述穩(wěn)定劑組合物中的二乙二醇甲醚(DM)，其分子式為C5H12O3，分子量為120.15，CAS 號:111-77-3 ;液體；沸點(diǎn):194°C。
[0022]潤滑油可采用制冷系統(tǒng)壓縮機(jī)常用的3GS、4GS等礦物油和T68、SL32等酯類油。
[0023]實(shí)施例1:將PHA, DDM、HFC_161、4GS潤滑油分別按1.5克、1.5克、100克、100克
的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0024]實(shí)施例2:將TBC、DDM、HFC_161、3GS潤滑油分別按1.5克、1.5克、100克、100克的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0025]實(shí)施例3:將BPA、DM、HFC-161、4GS潤滑油分別按2.5克、2.5克、100克、100克的
質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0026]實(shí)施例4:將 HMBP、DDM、HFC-161、4GS 潤滑油分別按 0.5 克、0.5 克、100 克、100 克
的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0027]實(shí)施例5:將BP、DM、HFC-161、T68潤滑油分別按1.0克、1.0克、100克、100克的
質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0028]實(shí)施例6:將 HMBP、DM、HFC-161、SL32 潤滑油分別按 1.5 克、1.5 克、100 克、100 克
的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0029]實(shí)施例7:將TBC、DDM、HFC-161分別按1.5克、1.5克、100克、的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0030]實(shí)施例8:將HMBP.DM、HFC-161分別按0.5克、0.5克、100克、的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。[0031]實(shí)施例9:將PHA、DDM、HFC-161分別按2.5克、2.5克、100克的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0032]實(shí)施例10:將BP、DM、HFC-161分別按1.5克、1.5克、100克的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0033]比較例1:將HFC-16U4GS潤滑油分別按100克、100克的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0034]比較例2:將HFC-161、T68潤滑油分別按100克、100克的質(zhì)量進(jìn)行物理混合。
[0035]比較例3: 100克質(zhì)量的HFC-161。
[0036]將上述實(shí)施例和比較例與金屬材料鐵、銅一起密封于耐壓容器中，在175°C下保溫14天(336小時)后，進(jìn)行HFC-161的酸度與氟離子濃度檢測以及潤滑油的酸度檢測，以是否檢到酸度與氟離子濃度來判斷HFC-161是否發(fā)生高溫分解，從而判斷穩(wěn)定劑的效果。具體結(jié)果如下表所I示。
[0037]表1實(shí)驗(yàn)樣的酸度與氟離子濃度檢測結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物,其特征在于所述穩(wěn)定劑組合物由兩種組分組成，其中: 第一種組分為選自4-甲氧基苯酚、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、4-叔丁基鄰苯二酚、2，2- 二- (4-羥基苯基)丙烷和二苯甲酮中的一種、兩種或三種以上組合； 第二種組分為二乙二醇二甲醚和/或二乙二醇單甲醚。
2.按照權(quán)利要求1所述的適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述第一種組份選自4-甲氧基苯酚、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮和4-叔丁基鄰苯二酚中的一種、兩種或三種。
3.按照權(quán)利要求1所述的適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述第一種組分與第二種組分的質(zhì)量配比為1:1~2。
4.按照權(quán)利要求1所述的適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述第一種組分與第二種組分的質(zhì)量配比為1:1。
5.按照權(quán)利要求1所述的適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物的應(yīng)用，其特征在于用于制冷系統(tǒng)，所述穩(wěn)定劑組合物與制冷系統(tǒng)中潤滑油的質(zhì)量配比為1% ~5%:1。
6.按照權(quán)利要求6所述的適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物的應(yīng)用，其特征在于所述穩(wěn)定劑組合物與制冷系統(tǒng)中潤滑油的質(zhì)量配比為2%~3%:1。
7.按照權(quán)利要求1所述的適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述穩(wěn)定劑組合物與HFC-161的質(zhì)量配比為1%~5%:1。
8.按照權(quán)利要求1所述的適用于HFC-161和含HFC-161混合工質(zhì)的穩(wěn)定劑組合物，其特征在于所述穩(wěn)定劑組 合物與HFC-161的質(zhì)量配比為2%~3%:1。
【文檔編號】C10M129/02GK103627371SQ201210301072
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月23日
【發(fā)明者】郭智愷, 謝品贊, 方小青 申請人:中化藍(lán)天集團(tuán)有限公司, 浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司, 浙江省化工研究院有限公司