TW470772B

TW470772B - Lubricant composition for ammonia refrigerants used in compression refrigeration systems

Info

Publication number: TW470772B
Application number: TW084109261A
Authority: TW
Inventors: Glenn D Short; Lars Ivan Sjoholm; Thomas E Rajewski
Original assignee: Cpi Eng Services Inc
Priority date: 1994-08-30
Filing date: 1995-09-05
Publication date: 2002-01-01
Also published as: US5595678A; KR100348666B1; BR9503826A; IL115048A0; EP0699737A2; KR960007746A; DK0699737T3; CN1050628C; CA2155261A1; EP0699737B1; NO953383L; ZA956885B; ES2160132T3; IL115048A; EP0699737A3; JP3782490B2; CN1127291A; NO953383D0; DE69521376T2; DE69521376D1

Description

470772 A7 ____B7 五、發明説明（1 ) 本發明係關於供潤滑熱泵、冷凍壓縮機及空氣調節壓縮機之壓縮冷凍系統用之流體組合物。一般已逐漸地更爲明瞭必須發現冷凍劑代用品，以取代氣氟化碳類（CFC's)，因已發現氣氟化碳類係爲臭氧層耗竭之主要助長因素。商業上之發展已導致未含有CFC，s之冷凍劑於製造與使用上之進展。例如，在許多冷凍劑應用上，長久迄立且被廣泛使用之冷凍劑氟利筇 12，係漸被未經氣化之氟化冷凍劑氟基乙坡）取代。氨長久以來已被充作冷凍劑，且仍繼績 '成爲重要冷凍劑。已發現氨對於臭氧層之耗竭無作用，且同樣重要的是，氨對於溫室效應並無貢獻^溫室效應係爲地球大氣層之逐漸溫熱，此係由於某些溫室氣體例如C 〇 2 與N〇2積聚在大氣層中所致。由於氨具有極短暫之大氣壽命，故無助於溫室氣體之積聚。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^ Ϊ1 n I n n I— n I n I n n I _ 丁 ^ 、v'卩 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本1) 此外’氨具有許多吸引人之優點，例如在相對較低成本下之高度有效冷凍劑。在缺點方面，使用氨作爲冷凍劑之主要缺點’係歸因於其毒性’及達某種程度爲其可燃性。但是’此等缺點已導致經改良之壓縮機與系統設計，其係提供更具不透性之障壁，以防止氨冷凍劑自系統逃逸。而且’由於其獨特且易於發覺之氣味，故與某些其他冷凍劑相較’氨滲漏可更容易地檢測出，且迅速被消除。’ 由於氨與傳統冷柬壓縮機潤滑劑之物理與化學交互作用，故氨作爲冷凍劑之用途已被限制至某種程度。此等限制通常係由於氨缺乏與習用潤滑劑之溶混性（液態胺與潤滑 -4 - 本紙張尺度適ϋ國國家操準（CNS )八4規格（2l〇X29"7公褒) "~ -- 4/U//2 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Μ Β7 五、發明説明（2 ) '—~~~ 劑）及溶解度（氣態氨與潤滑劑）之結果所造成，其會干擾熱（有效傳遞，及在某些情沉中，限制氨在某些類型熱交換器中之有效使用。於此項枝藝中已習知，傳統冷凍澗滑劑，例如礦物油與合成烴流體/油類，在溫度降低時，變得較不能夠溶解氨，且因此，潤滑劑會分離或滴入系統低點位置，例如中間冷卻器/抽氣蓄壓器及蒸發器1。由於此油會潛移至系統之低點位置，故變得必須添加更多油至.壓縮機中，於是進一步使問題永久存在。通常需要使用精巧裝置以移除此油，其係置於蒸發器、循環器、中間冷卻器等之底部，以手動方式自系統排乾潤滑劑，例如油蒸館器與排戍接頭。於其中氨係以液體形式存在之蒸發器中，礦油與合成烴油不能夠與液態胺混合，且此油易於”淤塞"熱交換表面，而造成熱傳遞效率之損失。於其中氨冷凍劑係以氣態形式存在之蒸發器中，礦油由於缺乏溶解性，故變成黏稠，且具有在熱傳遞表面上積聚成厚膜之傾向。此增加之黏度不僅會造成熱傳遞效率之損失，而且會限制冷凍劑之流動，而造成增加系統内之壓力，故促使系統之效率進一步損失 0 壓縮機潤滑劑之功用，係爲對塵縮機零件提供適當潤滑作用。爲最良好地進行此項功用，故潤滑劑應保持在壓縮 •'機中，而非循環經過整個系統。具有低揮發性特徵之油，在蜃縮機棑放溫度下不會轉變成蒸氣，且因此，可使用油分離器移除。然而，不可避免的是，此油將會自然地與壓 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ~訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 72 07 7 A7 _ B7 五、發明説明（3 ) 縮機中之冷床劑接觸，其係於此處以小粒子形式被冷康劑運送。排放侧之油分離器，通常不會100%有故地將油與冷凍劑分離，因此某一教量之油將通至冷凝器與液體換受器，其係於此處被液體冷凍劑運送至蒸發器中。油循環經過系統之情況存在，會不利地影響整個系統之效率與容量。其主要理由係爲油黏附至冷凝器表面與蒸發器管件（或表面）之傾向，及於其上形成薄膜，而降低冷凝器與蒸發器管件之熱傳遞能力。油薄膜在蒸發器上之作用，已顯示會降低系統之效率，其可容易地在空氣泠卻器2 中降低2(i%，至40 %或更多，並增加在鹽水冷卻器1中之油薄膜厚度。顯而易見的是，一般係期望保持壓縮機潤滑作用及系統效率。此可最良妤地藉由具有.低揮發性之潤滑劑達成’其可容易地自系統回復至油儲器，其可於此處進行其意欲之潤滑功用。

Mobil油品公司刊物”使用合成流體之冷凍蜃縮機潤滑作用’其係併於本文供參考’其中係討論本發明所發現可使用之系統類型。蒸發器可拫據流經蒸發器之液體與蒸氣冷凍劑之相對量加以分類。所謂乾燥膨脹蒸發器，係利用流量控制裝置餵入剛妤足夠之冷凍劑，以致基本上所有冷凍劑在離開蒸發器之前均會蒸發。在溢流蒸發器中，其熱交換表面係部份或完全被液體冷凍劑潤濕。 ’ _ 直接膨脹（DX)盤管’係爲蒸發器之一種實例，其中當冷凍劑進入蒸發器時，係存在一種液體冷凍劑與某—數量之瞬間氣體。瞬間氣體係_爲一種在下述情況下出現之氣體 -6 - 本紙張尺度適用中國國家榡率（CMS ) A4規格"^210X297公釐） _ ~~— -- II - - 1 - - - i ------ ^ I I ! U - m、1T* {請先閲讀背面之注意事項再填'寫本頁〕經濟部中央標準局員工消費合作社印製 470772 A7 ____ B7 五、發明説明（4 ) ，當冷凍劑以飽和液體通過膨脹閥時，會進行壓降且瞬間形成一些氣體，意即瞬間氣體。當冷凍劑向下游移動經過系統時’蒸氣之比例會增加，直到基本上所有冷來劑在離開蒸發器之錢，均呈蒸氣形式爲止。殼式與管式及溢流盤管蒸發器，均爲溢流蒸發器之典型實例。於溢流蒸發器中，所有熱傳遞表面均被液體冷來劑潤濕。在氨溢流蒸發器中，習用礦油與合成’烴油，基本上均不能與氨混合。進入此系統之任何數量之油，均具有於塞熱 •傳遞表面之傾向’而造成系統效率之損失。由於此等油典型上係比液態氨更重，故必須準備自蒸發器中之下方區域 ’以及此系統中之其他下方區域移除此油β此外，幾乎總是需要一種分油器。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ......1 —---=- I :水 i I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在使用可溶性鹵化碳冷凍劑之間接膨脹蒸發器中，冷滚劑速度必須在熱交換器出口處保持在足夠高速率下，以有效地使潤滑劑回復至壓縮機。一項在礦油中使用及_12之研究顯示’一種可混合且具有油含量低於10〇/〇之油，對於傳熱係數具有極少或無影響。但是，一般期望保持低油濃度，此係由於對於因油所造成壓力之作用所致。當油/冷凍劑混合物通過熱交换管時，其會增加黏度，此係由於降低溫度及增加油濃度所致。增加油濃度會造成壓力增加。這顯.示具有較低操作黏度’特別是具有一些已溶解冷束劑之油/冷凍劑混合物，將會降低對於壓_力抵抗性之影響。於氨之情況中，一般環烷或石蠟烴潤滑劑及合成烴流體 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X^i^y '~~1 ----- 470772 A7 B7_ 五、發明説明（5 ) — /油，於氨中均具有低溶解度與溶混性。此等油均比氨重，且易在熱傳遞表面上形成油薄膜，或”淤塞”，降低系統容量與效率。此等油所固有的低溶解度，亦會造成較低之被氨稀釋作用，及在間接膨脹系統中較大地増加冷凍劑。於是，此油薄膜對於有效熱傳遞而言可能變得太濃稠，於是促使蒸鲞器中之過度壓力增加，且限制油回復至壓縮機 0 最近，已提出熔接板與混合交叉流動板蒸發器，其係對氨系統中所需要之冷凍劑體積提供顯著降低。於所需要之冷凉劑體廣上之降低，允許達成有故熱傳遞，同時亦降低氨冷凍劑滲漏之可能性4 0於冷凍劑進料體積上之降低，亦使得氨除了其一般工業應用外，能夠安全地被允許使用在更爲寬廣之多種應用上。此種型式之系統設計，其進一步優點係包括較低系統成本，及降低系統尺寸與重量。但是，爲了取得此類型蒸發器系統之完全利益，一般期望使用對於熱傳遞故率具有最小影響且在蒸發器中之壓力限制最小之潤滑劑。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ------------:衣—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在以氨作爲冷凍劑之冷凍壓縮機中使用之大部份潤滑劑，係使用一種具有ISO黏度等級（VG)爲32-68之油進行潤滑，其中ISO VG係表示該油在4 0 °C下之約略黏度。在某些情況中，例如關於一些迴轉式螺捍壓縮機，該ISO VG可 '高達220 ^由於正常蒸發器係在溫度大約-40°C下操作，故一般期望具有一種潤滑劑，其在-40 °C下爲流體。在.一些情況中，合成油係使用於溫度低於-4 0 蒸發器，因習 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2Η) X 297公釐）一~~_— 470772 A7 ----------B7 五、發明説明（6 ) 用油在此等溫度下通常爲固體。經過選擇在蒸發器溫度中具有較低黏度之油，改良低溫流動性，有助於改良油回復性。改良低溫油回復性，係表示部份解決熱傳遞表面淤塞之問題。 —般而言，使用不可混合之油，於油濃度上之降低，會造成最後油薄膜厚度上之降低，以及增加該油抵達此厚度之時間量2。藉助於經改良之流動性，自系統恆定移除油 ’係爲降低沽濃度之一種方法。 · 另一種可用以降低油濃度之方法，是減少進入此系統之油量。油汾離器係經設計，以移除幾乎所有來自壓縮機排放蒸氣之液體油。很不幸地，此等分離器不能夠移除呈蒸氣形式之油。油蒸氣會通過此等分離器，並與氨蒸氣一起濃縮在冷凝器中，及最後流至‘蒸發器。此等油分離器之效率，係致使油濃度可低達在飽和溫度爲25°C下於氨冷凍劑中之質量爲每百萬份0.2份，至當使用習用油時於1〇〇1下之質量爲每百萬份超過70份。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 n·. - - - - - —1 ......- i n --水-11 - -- I .^n —— (請先閱讀背面之注意事項再填{馬本頁) 礦油與合成烴油在氨中之溶混性，通常係被限制至低於每百萬份一份之質量2。油滌器氣已被提出，以排除油，使其免於進入系統中2。油滌器氣可適合大系統，但經常被認爲對較小系統是不期望的，尤其是具有直接膨脹蒸發器之系統，一般期望於其中降低氨在系统中之量，並經過 '免除沒有必要之管件與附件以限制重量。已嘗試克服在直接膨脹蒸發器中使用氨冷凍劑所伴随之問題。其實例係爲德國專利DE 4202913 A1，其揭示使用 -9 - .：. 本紙張尺度適用中國國家標準（) Λ4規格（210X297公釐） ' . 470772 經濟部中央標準局員工消费合作杜印製 Α7 Β7 五、發明説明（7 ) 習用礦油，循環經過所謂乾燥蒸發器（直接膨脹但是，循環經過乾燥蒸發器係受到限制，此係由於氨冷凍劑在礦油澗滑劑中之不良溶解度，及由於礦油潤滑劑之不良低溫黏度所致。因油所造成對氨蒸發之限制，會妨礙有效熱傳遞。使用具有氨冷凍劑之乾燥蒸發器（直接膨脹）係爲一般所期望的，特別是在相對較小及中等尺寸容量之裝置中，因冷凍劑容量及因此是逃逸氨氣之危險均’會被降低。德國專利DE 4202913 A1亦陳述使用低分子量胺類，例如單·、二 ——及三甲胺，其係被加入氨冷凍劑中，以增強習用油（礦油）在氨冷凍劑中之溶解度。但是，胺類之使用可能會造成有關安全性之額外問題。此等胺類之閃點範固係從· i 〇 -c或單甲胺至-12.2 C或三甲胺。另一項安全性爭論點，係涉及此兩種胺類在空氣中之爆炸低限。單甲胺具有在空氣中之爆炸低限爲5-21% ;三甲胺具有在空氣中之爆炸低限爲 2-11.6¾。此兩種胺類係被分類爲危險性燃燒風險。雖然已知氣係爲可燃的’但其可燃性範園係被限制在空氣中之濃度介於1 6 - 3 5 %之間。添加此胺成份以增加氨冷柬劑在習用礦油潤滑劑中之溶解度，會擴大此組合之危險性，於是限制其可能之應用。頒予Kaimi等人之日本專利申請案編號5_9483，揭示一種供氨冷凍劑用之澗滑劑，其係爲一種含有有機氧化物之經封端聚醚化合物。此Kaimi等人之參考資料，係使用厌基團（R ’ RrRu)，其係爲.具有低於十個碳長度，較佳爲低 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） a, tn >—^1* vm n nn In I^n nn lOJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 A7 ______ B7 五、發明説明（8 ) 於四個碳長度之烷基，以將該潤滑劑分子之末端封端^ Kaimi等人陳述適合聚醚潤滑劑用之全部碳數（排除有機氧化物基團）係爲8或較低，其中具有^4個碳之烷基係爲較佳者。具有大於八個碳之聚醚潤滑劑化合物，係被Kaimi 等人阻止，因其與氨不相容。

Matlock與Clinton在合成潤濕劑與高性能功能性流體中之標題爲"聚次燒基二醇"之章節中，其係併於本文供參考 ’討論被稱爲聚次燒基二醇之合成潤滑’劑種類。聚次烷基二醇類，亦稱爲聚二醇類，其係爲主要合成潤滑劑種類之一，且已著現多種作爲潤滑劑之特殊應用，特別是在石油澗滑劑失效之應用上。由於氨比合成烴流體或礦油更可溶於聚二醇中，故一般認爲聚二醇類在氨冷凍系統中並不會提供任何效率利益6。聚次烷基二醇係爲環氧乙烷、環氧丙烷之均聚務，或環氧乙烷與環氧丙烷之共聚物之共同名稱B聚次烷基二醇長久以來已知可溶解氨，且已經被銷售以供使用於氨冷凍應用中。經濟部中央標李局員工消費合作社印製 . LHa Ϊ - 11 —I -. I -氏---.1 1 I [ ---- \y (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 頒予McGraw等人之美國專利4,851，144，陳述一種潤滑劑組合物，其包含聚次烷基二醇與酯類之混合物。 McGraw揭示供具有烴鏈爲Ci至C8之氳氟化碳冷凍劑用之習用聚二醇滅滑劑。爲增加此潤滑劑之溶混性，McGraw 陳述添加酯類。酯類與氨潤滑劑之使用，係爲禁忌的，此係由於立即形成淤泥與固體，其會於塞熱傳遞表面且.降低整個系統效率。 -11 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 72 07 7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 1 ** ** * - _ _ 五、發明説明（9 ) 由於聚次烷基二醇本性上爲極性，且因此爲水溶性，故其極不可溶於非極性介質中，例如烴。聚次烷基二醇在非極性介質中之不溶性，使其成爲非極性氣體之優越壓縮機潤滑劑，該氣體例如乙缔、天然氣、垃圾掩埋氣體、氦或氮（Matlock與Clinton，第119頁）。由於此極性本性，故聚次坑基二醇具有進一步變成高度適當潤滑劑以供使用在氨泠凍劑中之可能性。但是，允許聚次烷基二醇可溶於氨中之相同極性本性，即爲允許聚次烷基二醇可溶於水中之相同性質。與水之溶解度，早已經是在氨冷凍應用上之—件長久以來-一直顧慮之事項。過量水之存在，可能會造成冷凍系統之腐蝕。氨冷凍法國際學會之公報編號1〇8，其標題爲”氨冷凍系統中之水污染"7，其係併於本文供參考，其中係討論與氨冷凍系統之水污染有關聯之廣受關切事項。水成爲蒸氣之高比容，會造成需要大設備，或反之，若允許水以過度量蓄積，則經設計供氨冷凍用之設備，最後會變成不夠尺寸，因爲冷凍劑被過量水體積所置換。尤其是在較大氨冷凍系統中，對於水份進入系統中，並非不尋常。在使用礦油潤滑劑之氨冷凍系統之情況中，於水自系統中回復至壓縮機之前，可容易地自油中分離。水在此情況中之脱除，可藉由手動方式"吹出"或在+進入蒸發器之前釋放水而達成。但是，由於水在習用聚次烷基二醇中之溶解度範園，係從數個百分比至完全溶解，故水之移除變成一件更爲困難之工作。關於使用習用聚次燒基二醇類型，特別是含有乙氧基化 12- 本紙張尺度適用中國國家樣ί ( CNS ) Α4規· vm- Mu— nn I I. - 11 - - ........ - 1、一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I ) 470772 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 --—_____B7 五、發明説明（1〇 ) ~ 物者’作爲氨冷凍劑之潤滑劑之另一項缺點，係爲其可能過於可溶混性，以致不能被使用在經設計供礦油用之溢流蒸發器中。此類型之蒸發器，係使用與氨缺乏溶混性之礦油’以達成礦油自蒸發器之移除，及接著使油回復至壓縮機。由於其較高比重，於是礦油可自此系統之底部排出，並回復至壓縮機。與氨之極高程度溶混性與溶解度，亦會造成潤滑性之損失。在流體動力學潤滑作用之情況中，油/泠凍劑混合物之黏度。在操作條件下，意即壓縮機之溫度與壓力下，是很重要的可能必須使用較高黏度等級之聚次烷基二醇，以在稀釋狀態下對遗當流體流動，提供所要之操作黏度。於乾燥交換蒸發器之情況中，使用一種具有過度高黏度之潤滑劑，可能會在蒸發器中造成過稀之黏度，而造成潤滑劑之蓄積’及因此造成受限制之流動。此種受限制之流動會降低系統之熱交換效率。雖然此種狀況會稍微受到聚次炫►基二醇之高黏度指數特性，及在冷棟劑之伴随的稀釋作用中之近乎完全溶混性與高溶解度所補償，但在壓縮機中之邊界潤滑作用，可能會遭受影響，此係由於此等高度可溶混之聚次坑基二醇所致。於此項技藝中習知，礦油在氨冷凍系統中具有老化之傾向。此種老化作用’會造成油裂解並形成較輕質部份，以 '及形成淤泥狀物質，其係收集在系統中，且其難以移除。此較輕質部份會助長關於提供有效方法以自冷凍劑中分離油之有關聯問題’因爲此油之較輕質部份，會變成蒸氣， -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A^"格（210X297公釐） _ -~--- ---- - - - ! : - -I I H 乂衣 - n : I. .......--SJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 A7 ___ B7 五、發明説明（11 ) 於此阻止油進乂冷凍系統中。此於泥狀物質’其基本上不溶於礦油中，會自溶液中滴出並形成沉積物，其會助長整個系統之熱交換表面之"淤塞”，且會進一步干擾數値及其他機械裝置之操作。因此，提供一種可防止淤泥狀物質積聚之機制，變得絕對必要。其中一種方法，是提供一種會抵抗老化之潤滑劑8 ^另一種方法是提供一種用以移除於泥積聚之機制。最簡單之方法是添加新鮮油至系統中，以沖洗出‘或溶解淤泥狀物質。但是礦油與合成油具有極少或無能力溶解氨冷凍系統中所形成之淤泥狀物質。由於聚次烷基二醇之良好溶解力特性，故此等潤滑劑可提供極可用之替代潤滑劑來源，用以轉換或逆向配合先前使用}閏滑劑例如礦油之系統。意即，藉由轉換至聚次燒基二醇潤滑劑，則淤泥狀物質之積聚可在轉換時移除。經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 fflu n^n K·— ml mu m· In nn na^i n^i \ V J-1口 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本肓) 迄今，在聚次烷基二醇系澗滑劑範固之先前技藝中，係欠缺任何下述潤滑劑，其係涵蓋供氨冷凍劑用之冷凍壓縮機潤滑劑之必要性質。此等主要性質包括溶混性、溶解度、與礦油及合成烴油/流體之相容性、低揮發性、水不溶性、潤滑性及流變學（黏度溫度特性）。本發明係關於經改良之潤滑劑流體，及其製法，而造成具有溶混性、溶解度及黏度之優越平衡性質之流體，於是 '使得北流體成爲優越潤滑劑，以供氨壓縮冷來系統使用。本發明係提供具有比礦油、合成烴流體/油及先前已知之聚次烷基二醇潤滑劑更佳溶混性與溶解度特性之聚次坑基 -14 * 本紙&度適财_^縣(-〖NS) Λ视格（21{):<297公座） — --- 72 7 70 4 A7 ________B7 五、發明説明（12 ) 二醇澗滑劑。根據本發明，係提供一種在氨、氣氟化碳、氫氣氟化碳及氫氟化碳冷凍劑中具有適當溶混性與溶解度之流體組合物’且其係包含一種冷凍劑，基本上選自包括氨、氣氟化碳氫氣氟化碳及氣氟化碳冷凍_劑，及一種由有機氧化物與醇所製成之潤滑劑組合物，且包含一種下式聚次烷基二醇：

Z-((CH2-CH(R1)-〇)n.(CH2-CH(R1)-0-)in)p-H 其中 Z爲一種化合物之殘基，此化合物具有個活性氫，且在Z爲芳基之情沉下，最少碳原子數爲六（6)個碳，及在z 爲烷基之情況下，最少碳原子數爲十（10)，

Ri爲氫、甲基、乙基或其混合物， N爲0或正數， Μ爲正數，及經濟部中央標準局員工消費合作社印製 I . I . 1- ----- - --- -1 I'*衣.....I - I! - .- - --- I I— In、-§J (請先閲讀背面之注意事項再瑣寫本頁) Ρ爲整數，其具有之數値係等於Ζ之活性氮之數目，其包含已使用一種用以引發聚次烷基二醇形成之醇與一種有機氧化物所製成之聚次烷基二醇。本發明之聚次烷基二醇潤滑劑係具有下式：

Z-((CH2-CH(R1).〇)n.(CH2-CH(R1)-0-)in)p-H -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x^7公| ) 470772 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（13 ) 其中 z爲一種化合物之殘基，此化合物具有1_8個活性氫，且在Z爲芳基之情沉下，最少碳原子數爲六（6)個碳，及在z 爲燒基之情沉下，最少碳原予數爲十（1 〇 )， R!爲氣、甲基、乙基或其混合物， N爲0或正數， Μ爲正數，及 Ρ爲整數’其具有之數値係等於Ζ之活性氳之數目，並具有令人意外之物理特性，包括在氨、氣氟化碳、氫氯氟化碳及氫氟*化碳冷凍劑中之溶混性_溶解度，與礦油及合成烴油/流體之相容性，低揮發性，水不溶性，潤滑性及流變學（黏度溫度特性）。本發明進一步提供一種製造流體組合物以供使用在壓縮冷凍系統中之方法，其包括將—種冷凍劑與一種澗滑劑組合物合併，該組合物包含一種使用醇與有機氧化物所製成之聚次烷基二醇。本發明進一步提供一種供壓縮冷凍用之潤滑劑，其係藉由將醇與有機氧化物合併而形成聚次規基二醇潤滑劑之方法所製成。本發明之其他優點，在參考下文詳細説明後，▼可容易地明暸，而在考量相關附圖後將會更爲明瞭，其中·· 圖1係説明本發明之一種代表性潤滑劑組合物與氣氟化碳冷凍劑HFC-134a之溶混性；圖2係説明本發明之一種卩表性獨滑劑組合物與氣氣氣 -16· 本紙張f度適用中國®"家標準（CNS ) A4規格（21GX 297公| ~—--- ----^-------------.IT (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 A7 ______B7 五、發明説明（14 ) 化碳冷凍劑HFC-22之溶混性；及圖3係説明本發明之第二種代表性潤滑劑紐合物與氫氣氟化碳冷凍劑HCFC-22之溶混性。一種根據本發明所製成之潤滑劑組合物，係包含通式如下之聚次烷基二醇：

Z-((CH2 -CH(R1 )-〇)n .(CH2 -CHCRj ).〇.)m)p _H 其中 Z爲一種化合物之殘基，此化合物具有1-8個活性氳，且在Z爲芳基之情沉下，最少碳原子數爲六（6)個碳，及在z 爲烷基之情況下，最少碳原予數爲十（1〇)， Κ·1爲氫、甲基、乙基或其混合物， Ν爲0或正數， Μ爲正數，及 Ρ爲整數，其具有之數値係等於ζ之活性氫之數目，此潤滑劑包含一種有機氧化物及一種用以引發聚次烷基二醇形成之醇。此醇丨發劑之特徵爲一種化學結構，其含有與活性氫原子之數目有關係之較大數目碳原子。此潤滑劑組合物進一步之特徵爲具有醇之分子量對組舍物之分子量之比例在約8-55%之間。此醇提供一種烴鏈，其係充作一種裝置，用以控制潤滑劑在氨中之溶解度與溶混悻，而同時降低潤滑劑與水之溶解度。此外，該烴鏈有助於潤滑劑與礦油之相容性。由於此烴鍵係爲疏水性及非極性， -17- ^氏張尺ϋϋΤ國國家標準（CNS ) Ali^7Y1〇X297公釐—---- — •I n n »1 I n n . f> ϋ n _ I 1 T I 1 I I n _ 、1\ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

^ / !Z ^ / !Z 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ~~—--— ---___B7______ 五、發明説明（Ί5 ) 故其不溶於氨中。此不溶性係提供一種用以調整及控制其在氨中溶解度與溶混性之方式。此外，烴鏈長度愈大，則潤滑劑之潤滑性質愈佳。此煙鏈亦稱爲引發劑。引發劑一詞，保表示一種醇，其會引發或開始形成聚合體性結構，而變成聚次烷基二醇。其不像一般觸媒，此引發劑之一部份（2)會變成所製成之聚次烷基二醇之一部份。意即，此引發劑並非像眞實觸媒一樣再生，但實際上幫助聚次烷基二醇之形成。所使用之引發劑，可包括任何醇，但此引發劑較佳係包 •括下列醇韻：

瘗化學名化學式 C7 苄醇 C6H5CH2OH C11 十f基醇 ch3(ch2)10oh C14 辛基酚 c8h17c6h4oh C15 壬基酚 c9h19c6h4oh C24 二-壬基酚 (C9 Hj 9 )2 C6 H4 OH 用以形成此潤滑劑組合物之引發劑，較佳係爲一種醇，對烷基烴類而言，其具有全部碳數大於十（>c1G)，而對於芳基烴類而言，其全部碳數係大於六（>c6)。可使用之其他醇/引發劑化合物，係包括酚、甲基酚、乙基酚、丙基酚及其他類似之酚衍生物。可使用於本發明之有機氧化物，可包括任何有機氧化物 -18- 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） . - I- I ill i ii - . - 1- II I In In -ii- I、一si (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明説明（Ίδ ) ’但最佳爲環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷或其混合物。根據本發明，申請人已測定出具有下述化學結構之醇類 /引發劑，此化學結構含有與活性氫之數目有關係之較大數量碳原子’其可提供溶混性與溶解度兩者之優越性質。意即，例如供常用聚二醇或聚次烷基二醇用之典型先前技藝引發劑，其係爲水（無碳），胺類（無碳），而短鏈醇類例如甲醇、乙醇、丁醇、或短鏈多元醇類，例如甘油或乙二醇，則用以形成此聚次烷基二醇。此等·先前技藝醇類/引發劑之分子量，對所形成之聚次烷基二醇分予之醇類/引，發劑總重-量之比例，係爲大約1 _ 7 %。對照上而言，申請人已發現，經由使用含有與活性氫原子數目有關係之較大數量碳原子之醇類/引發劑，則醇/引發劑之分予量對所形成之聚次燒基二醇分子之全部重量之比例，係在之範園内。申請人已測定出有機氧化物之聚合體，例如環氧乙烷、環氧丙燒、環氧丁烷及其混合物之聚合體，會進—步有助於潤滑劑在氨中之優越性質。除了有助於潤滑劑組合物在氨中之溶混性特徵之外，有機氧化物，例如環氧乙烷，可同時用以修改澗滑劑在氨中之溶解度特性。此聚次烷基二醇係爲各種有機氧化物之均-或共_聚合體。藉由摻合有機氧化物之各種混合物，申請人已發現其他特性，例如溶混性/溶解度、傾倒點溫度及水溶解度，均可被修改。藉由修改有機氧化物之相對量，則潤滑劑在氨中之溶解度與溶混性可被改變。由於有機氡化物對氨之親合力，會隨著漸 -19- 财關家縣（~~~~~ -—~~- n nn n I n I m^i 1- nm tm· «I、一OJ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（Ί7 ) 増碳數而降低，環氧乙烷 >環氡丙烷> 環氧丁虼，故氨溶混性與溶解度特性，可經由此合併此等有機氧化物而訂製，以行成具有所要溶混性與溶解度程度之潤滑劑。潤滑劑之水溶解度可藉由例如形成環氧丙烷之聚合體而被修正（降低此聚合體通常具有校低極性，因爲在環氧丙故上之額外碳，會阻斷或阻礙氧原予，且因此，使用此有機氧化物所形成之潤滑劑，較不溶於水。藉由使得潤滑劑含有較大數量之碳原子，則水溶解度’係被降低，但是，若需要’則水溶解度可被增加，其方式是添加較具親水性 ‘之有機氧-化物，例如環氧乙烷。可使用氧化物之其他组合 ’以調整或訂製潤滑劑之性質，以符合特殊需要或應用。較佳係有足量之澗滑劑在壓縮機中，以提供潤滑作用與密封。在處理壓縮機時，此潤滑用流體係被認爲是冷凍劑已溶解於潤滑劑中之溶液。此種組合物通常係包含大部份 /間滑劑°當然，依壓縮機條件與系統設計而定，冷來劑對潤滑劑之比例，可以是極高濃度。在冷凍系統之其他部份中’例如蒸發器，潤滑劑可被認爲是經溶解於冷凍劑中。冷凉劑係被分類爲與潤滑劑完全溶混、部分溶混或不可溶混，依其相互溶解之程度而定。冷凍劑與潤滑劑之部份溶混混合物，係爲在某些溫度下相互溶解，及潤滑劑在冷凍劑中之濃縮液，以及在其他狀況下分離成兩個或多個液相 *· 0 申請人已發現爲產生與氨潤滑劑一起使用之理想聚次烷基二醇澗滑劑’則此潤滑劑必須可溶於氣態氨中，但不會 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） -----I----水------訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（18 ) 過度地溶解於氣態氨中，且可溶混於液態胺中，但不會過度地容混於液態胺中。所謂"理想"，係意謂溶解度與溶混性之程度係經調整，以符合特定系統之需求。典型上，溶混性係隨著增加之溶解度而來。對某些系統而言，理想潤滑劑係爲可溶性，於是降低黏度，但無溶混性。一種過度可溶於氣態氨中之潤滑劑，由於過量氨被運送在澗滑劑中，故會造成發泡或稀釋作用。一種過度可溶混之潤滑劑，可定義爲具有臨界分離溫度低於蒸發器‘狀態之溫度。理想澗滑劑會與液體冷凍劑分離，允許有效收集並回復至壓縮機。一種鴒度可溶性之習用聚次烷基二醇潤滑劑，亦易於高度溶混在氨中。意即，潤滑劑將保持與氨溶混在單一透明相中，即使是在極低溫度下亦然。此溶混性會防止潤滑劑與液態氨之有效分離，並造成過量氨之隨後回復至壓縮機。關於高度可溶性潤滑劑之另一項問題，係來自因增加冷凍系統之壓力（以溶解氣態氨），及然後降低系統之壓力之循環所造成之發泡作用。氣態氨係在降低壓力期間釋放，而造成澗滑劑在系統内之發泡作用。藉由改變在形成本發明之聚次烷基二醇潤滑劑中所使用之氧化物，則溶解度與溶混性特性，可對特定應用或系統達最佳化。本發明之潤滑劑組合物，係爲具有分子量範園爲200至 '4000之聚次烷基二醇》適合與氨冷凍劑—起使用之較佳分子量範固係從400至2000。此潤滑劑組合物之黏度@40 °C ’可經調整在1 0至500 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公楚） ! _ 1 It -- —'-"-衣 In - - . I i、一-aJ (請先閱讀背面之注意事項再瑣寫本頁) 470772 A7 B7 經濟部中央襟準局員工消費合作社印製五、發明説明（19 CSt之間，依既定應用或系統所需之特定黏度而定。此潤滑劑組合物之較佳黏度@40°C，係在25至150cSt之間。此潤滑劑組合物可進一步包含本發明之聚次烷基二醇，經摻合或經調配而包含其他較常用潤滑劑，例如常用聚二醇類、礦油及燒基苯系流體。此等較常用澗滑劑，可以百分比範園從10至25 %，與本發明之聚次規基二醇摻合或混合，而不會完全危害到本發明流體之經改良性質。此等潤滑劑摻合物或配方，可使用於需要潤滑劑與先前存在之潤滑劑要求條件可相容之系統或應用上，例如逆配合系統，意即’從-礦油潤滑作用轉化至聚次故基二醇潤滑作用之系統，從CFC系冷凍劑轉化至氨系冷凍劑之系統，或作爲逆配合系統之天然生成之副產物，意即本發明之潤滑劑與系統中之殘留或現存潤滑劑混合。換言之，本發明潤滑劑在此等摻合物中發揮功能之能力，可能必須達成與先前存在之冷凍系統或潤滑劑之相容性。此組合物較佳係包含至多20至25%常用聚二醇、礦油或烷基苯。已發現包含添加劑或至高25%常用聚二醇、礦油或烷基苯與本發明流體組合物之摻合物之组合物，可改良本發明組合物之某些特性，例如與先前利用常用聚二滑劑、礦油潤滑劑或烷基苯澗滑劑中任何一種之系統之相容性。可達成常用聚二醇、礦油或烷基苯之摻合，而不會損害本發明澗滑劑之經改良性質與特性。 β亦可明暸，此潤滑劑組合物可包含常用添加物，例如抗氧化劑、腐蝕抑制劑、水解抑制劑等，例如在美國專^ -22- 本紙張尺度朝中關緖準（CNS ) Α4規格（210X297公釐 —II' n - —^m 111 rnn m^— i^—^— 1 : - — -1 -I— ml I -- I - 1、〆^ (請先閱讀背面之注意事項再琐寫本頁) 470772 經濟部中央標準局員工消费合作杜印製 A7 —------ϋ.______~~----- 五、發明説明（2〇 ) 4,851，144中所確認者，其係併於本文供參考。於前述説明文與申請專利範圍中所使用之百分比，係欲被認爲是在添加此等添加劑之前所定義之組合物爲了成爲供氨冷凍系統與氣氟化碳（CFC)、氣氟化碳 (HFC)或氫氯氟化破（HCFC)冷凍系統（逆配合或轉換冷凍系統）兩者用之遑當潤滑劑，則本發明之聚次烷基二醇澗滑劑必須能夠被調配，以便與此等冷凍劑相容。所謂可相容’係意謂澗滑劑具有例如溶混性、溶·解度、黏度、揮發性、潤滑性、熱/化學安定性、金屬相容性及絮凝點（對 • CFC與HGFC應用而言）之性質，以致使潤滑劑在經選擇之冷凍劑環境中適當地發揮功能。此外，相容性亦涵蓋在礦油中之溶解度。意即，本發明之聚次烷基二醇，可溶於習用礦油潤滑劑中。此種在礦油中之溶解度，係提供相容性之指標，且可能是本發明之潤滑劑與習用礦油潤滑劑之可交換性之指標。此種可交換性在使用新穎澗滑劑逆配合之系統中’或在從非氨冷凍劑轉換至氨冷凍劑之系統中，係爲一項特別重要之性質。鑒於上述，本發明係提供一種流體組合物，其包含如上述之潤滑劑組合物及—種冷凍劑，例如敦、氣氟化碳、氫氣氟化碳及氩氟化碳。意即，可將主題潤滑劑混入或加入氨以及非氨冷凍劑中，以提供一種適合廢縮冷凍機設備用之流體組合物。經加入流體組合物冲之潤滑劑量，係依所使用之系統型式及此系統之要求條件而定，其全部均爲熟諳壓縮冷凍技藝者所已知的。亦黎於上述’本發明係提供一種利用包含醇/引發劑與 -23- 7^3：尺度適用肀國標準（CNS了( 2丨〇乂297公着）一 aMJa 1H9 i^i— mu nn ( nfl— n^—· If nn 淨、vd (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（21 ) 有機氧化物之澗滑劑組合物，使歷^縮冷凍設備潤滑之方法，其特徵在於由該醇所提供之烴鍵之化學結構，其含有與活性氳原子之量有闕係之較大數量碳原子，且其中烴鏈之分子量對組合物之分子量之比例，係在約8至5 5 %之間。意即’可將主題流體組合物與泠凍劑例如氨、，s、 HCFC’s(例如 HCFC-22(R-22))及 HFC，s(例如 HFC-134a(R- 134a))混合’以在壓縮潤滑設備中提供潤滑作用。亦鑒於上述’本發明係提供一種供愿縮冷凍用之潤滑劑，其係藉由合併聚次烷基二醇之方法所製成，該聚次烷基 '二醇係包-含一種用以引發聚次烷基二醇形成之醇/引發劑與一種有機氧化物。藉此方法以製造潤滑劑所使用之烴鏈 ’其特徵在於一種化學結構，其含有與活性氫原子有關係之較大數量之碳原子，且其中該組合物具有烴鏈或引發劑之分子量對組合物分子量之比例爲約8至5 5❶/❶^意即，主题〗間滑劑可以下述方式製成，其係將潤滑劑與冷凍劑例如氨、CFC’s、HCFC’s及HFC，s合併，以提供逋合壓縮潤滑設備用之潤滑劑。表1係以實例説明各種潤滑劑組合物之物理組成。被稱爲” A··、A-l - A_10之流體，係爲裉據本發明所製成之潤滑劑流體。被稱爲"B"、- B_6之流體，係爲習用聚二醇之流體組合物之實例。被稱爲"C ”、C · 1 - c - 3之流、體組合物’係表示礦油與烷基苯潤滑劑組合物之實例。更明確言之，表1係顯示根據本發明所調配之數種潤滑劑组合物之醇/引發劑與有機氧化物組合物。 -24 - ml i —^n ϋ^— nn nfn 1. n^i ftm m^i - rl US. n呑 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

470772 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 kl ____B7五、發明説明（22 ) 表2係證實如表1中所述组合物之物理性質。表2亦證實添加環氧乙坑對於澗滑劑組合物在70T下之礦油溶解度之作用。表2亦證實其他物理性質，例如閃點、燃點、傾倒點，以攝氏度數（°C)表示，於68 T下之水溶解度，及在 4〇°C下之黏度。表2亦證實化合物A」-A-10於40X下具有之黏度適合大部份冷凍應用。表3證實本發明澗滑劑之溶混性，並與習用聚二醇、礦油及烷基苯作比較。正如可自表3所見薯，環氧乙烷可用以控制淵滑劑之溶混特性.，而同時保持如表2中所示之一 .些礦油溶解度。申請人進一步對於經選定之化合物進行Falex試驗。如下文所述之Falex試驗，係在氨環境中使用鋼製針銷與v—型板塊進行。銜接負載裝置，以產生250磅之負荷，歷經一分鐘，及350磅之負荷，歷經一小時。對於鋼製針銷之磨損，係以重量損失爲觀點進行度量。其結果係示於表4令。此結果顯示就整體而言，本發明之潤滑劑係提供較佳潤滑作用，且因此，對金屬表面較少磨損，此係與無論是習用聚二醇潤滑劑或礦油潤滑劑作比較。表5係説明此满滑劑組合物在氣中之溶解度。正如可自此表所見及者，本發明之流體可在70T下溶於氨中。表6係説明本發明之潤滑劑組合物在高溫氨環境中之安 '定性1此表係説明，就整體而言，澗滑劑組合物A1至 A 1 0，係比習用聚二醇潤滑劑、礦油潤滑劑及烷基苯潤滑劑，顯示一樣良好或更佳之高溫安定性。此等結果顯示本 -25 - 〜本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) _八4規格（2!0X了- -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 7: 7 70 4 A7 j----- -_____B7 五、發明説明（23 ) -- 發明4澗滑劑，在此環境中很安定。將兩盎司潤滑劑試樣與磨光鋼板觸媒合併，並測試@9〇 psig* 285〇F — 間。月瑚申請人對於經選擇之化合物，進行進一步Falex試驗。 Falex空轉試驗（ASTM D-3 23 3)，如下述，係在非氨環境 (空氣）下，使用鋼製針銷與v-型板塊進行。銜接負載裝置，以產生300磅之負荷，歷經五分鐘，於油溫52<>€下進行。於五分鐘後，再銜接該負載裝置，並’使負荷增加直到破裂發生爲止。示於表7中之結果，表示在非氨環境中，於 •破裂時之，負荷量（磅）。此等結果顯示當潤滑劑之碳數增加時，造成破裂所需要之負荷亦增加。經封端之聚醚顯示比本發明之潤滑劑提供較低潤滑性。表8係説明Falex空轉試驗（ASTM-3233)之結果。其試驗條件係與表7所述相同，惟此等試驗係在氨環境中進行。於表8中所τκ之結果.，係説明在氨環境中，本發明之潤滑劑，係比該經測試之經封端聚醚潤滑劑提供優越潤滑性。經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 I ' 1_1 - I I - - 1! --- - ， 1—- - ^^1 I..... n —II - i. T4 $ 、va (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表9係説明本發明潤滑劑之減少發泡特性。此試驗係在 90Ό下進行，將100毫升潤滑劑置於刻度量简中，並將氨（流率5.2升/小時）經過潤滑劑吸出》以體積改變爲觀點，度量發泡量。本發明潤滑劑之發泡量，係低於習用聚二醇潤滑劑。 -圖1顯示澗滑劑A3與冷凍劑HFC-134a之溶混性極限。 A3爲壬基酚與環氧丙烷之反應產物。於寬廣溫度範圍上之溶混性範園，係示於寬廣重量百分比之油範圍，直到測 -26- ·:· 本紙張尺度適用中國國家標準(~^NS ) A4規格（210X297公釐） ~ 470772 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明説明（24 ) 試之極限。圖2顯示潤滑劑A3輿冷凍劑HCFC-22之溶混性極限。正如可自圖2所觀察到者，A3係完全可與HCFC-22溶混。A3 係爲壬基酚與環氧丙烷之反應產物。於寬廣溫度範圍上之溶混性範圍，係示於寬廣重量百分比之油範固，直到測試之極限。圖3顯示潤滑劑A6與冷凍劑HCFC-22之溶混性極限》正如可自圖3所觀察到者，A6係完全可在’HCFC-22中溶混。 A6係爲Cn醇與環氧丙烷之反應產物。於寬廣溫度範園上 ‘之溶混性巍固’係示於寬廣重量百分比之油範固，直到測試之極限·。鑒於上述數據，可作結論爲申請人已證實與氨及烴冷康劑之經改良溶解度與溶混性特徵、水解安定性、潤滑性、黏度指數、與礦油之相容性、水不溶性（低水溶解度）及揮 _發性。本發明已以説明方式進行描述，且應明瞭的是，所使用之用辭係欲爲説明之字詞性質而非限制。顯然地，在明白上文陳述之後，本發明之許多修正與變異係爲可能的。因此，應明暸的是，在隨文所附之申請專利範園内，本發明可以已經特別描述者以外之其他方式實施0 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(210X297公瘦） --1-1-----Λΐ衣-------'1Τ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 A7

7 B 五、發明説明（25 ) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製表1 :组成流體 ID 引發劑 %EO %ΡΟ %80 大約分子量商業名稱莫耳 %引發劑 A-1 苄醇 _ 100 Μ 650 9.1莫耳PO 16.62 A-2 辛基酚 _ 100 Μ 737 9.0莫耳PO 27.95 A-3 去基酚 100 840 10.4莫耳PO 26.19 A-4 壬基酚 100 786 11.4莫耳卩0 27.99 A-5 二-壬基紛 100 750 6.6莫耳PO 46.13 A-6 cn醇 100 _ 1800 27.6莫耳PO 8.83 A-7 壬基酚 100 _ _ 420 4.5莫耳EO 52.38 A-8 壬基紛 100 630 9莫耳EO 34.92 A-9 壬基酚 50x 50χ • 736 5.2莫耳PO 4.5莫耳EO 29.89 A-10 壬基紛 75x 25χ - 680 2.6莫耳PO 6.75莫耳EO 32.35 B-1 丁醇 50* 50* • 1800 14,88 莫耳 PO 19.61 莫耳 EO 4.1 B-2 1,4 丁醇 100 2000 34莫耳PO 4.5 B-3 _ _ 雄 100 2000 27.3莫耳BO _ B-4 細 Μ 100 1000 13.4莫耳BO _ B-5 丁醇 50* 50* 1000 8.6莫耳PO 11.36 莫耳 EO 7.4 C-1 380 RO-30礦油觸 C-2 - - - 430 CP-1009-68 NT - - C-3 _ _ _ 320 RF-300烷基苯鶴 - XA9, A10 - %體積比 *B-1 %重量比 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再瑣寫本頁) 470772 A7 B7 五、發明説明（26 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製表2 :物理性質閃點燃點傾倒點 °C 水溶解度 @68T 黏度@40°C (cSt) 約略礦油溶解度 @7〇T A1 440 455 -42 4.57% 30.76 16%(兩相均透明） A2 450 515 -33 1.85% 97.76 100%(混濁） A3 470 530 -33 1.12% 97.66 100%(單一，混濁相） A4 480 545 -33 1.50% 97.80 100%(單一，混濁相） A5 485 505 -27 0.79% 131.36 100%(單一，透明相） A6 460 480 -45 1.76% 93.73 24%(兩相均混濁） A7 440 455 -20 形成凝膠 81.49 100% A8 505 510 3 100% 91.68 100% A9 510 550 -15 凝膠/混濁 97.26 100%(單一混濁相） A10 505 545 -6 100% 92.05 100%(單一混濁相） B1 460 490 -45 100% 128.87 4%(兩相均混濁） B2 450 465 -40 3.624% 104.40 10°/〇(兩相均混濁） B3 440 485 -26 .2027% 196.29 100%(單一，透明相） B4 440 460 -26 .5644% 85.01 100%(單一，透明相） B5 470 515 -62 100% 55.61 100%(單一，混濁相） C1 340 355 -36 .0077% 63.80 100% C2 470 485 -35 0.025%流體混濁 65.83 100% C3 370 380 -40 0.0052% 50.10 100% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 適 :度尺張紙本 I準一標 .家

沁 4 A 5 N OX 297公釐） 470772 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 B7 發明説明（27 ) 表3 :輿氨之溶混性流體ID 溶混性範圍(180°F最高試驗溫度） A1 [10%] 10-180T [40%] 10-180°F A2 [10%] 70-180T [40%] 70-180°F A3 [10%] 135-180T [40%] 110-180T A5 [10%] 130-180T [40%] 部份溶混從160至180°F . A6 [7.75%] 158-180T [27%] 158-180T A8 [10%] -75-180T [40%] -75-180°F A9 [10%] 39-180°F [40%] 5-18〇Τ B1 [10%] -10-180Τ [40%] -20-180°F B2 [10%] 48-180Τ [40%] 37-18〇Τ B4 [10%] 113-180Τ [40%] 113-180Τ B5 [10%] -66-18〇Τ [4〇%] -65-180Τ C1 [10%] [40%] 不可溶混不可溶混 c3 [10%] 不可溶混 [40%] 不可溶混本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）請先閱讀背之注意事項再寫本頁 470772 A7 B7 五、發明説明（28 ) 表4 : FALEX重量損失流體ID 針銷與V-板塊總重 A1 11.4毫克 A2 4.7毫克 A3 12.2毫克 A5 11.8毫克 A6 11.9毫克 A7 16.1毫克 A9 5.8毫克 B2 13.1毫克 B3 21.9毫克 Cl 29.7毫克條件足 - 八1811137鋼製¥-型板塊识1八1813135鋼製針銷 - 氨於約7.8升/小時下起泡經過 -6 Ο Ό試驗溫度 - 於250磅1分鐘 - 於350磅下1小時表5 :氨溶解度 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製流體ID @70°F A1 2.37% A3 2.18%% A6 0.5% A7 16.88% A8 7.5% B5 7.7% Cl 0.52% C2 0.39% -31 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 470772

7 B 五、發明説明（29 ) 表6 :高溫氨安定性流體ID 描述 A1 1)輕微 2)無 3)淡黄 4)良好 A2 雜微 2)無 3)中等琥珀色4)良好 A3 1)無 2)無 3)淡黄 4)完美 A5 1)無 2)無 3)中等琥珀色4)良好 A7 1准微 2捧微 3)中等黃色 4)良好 A8 1海微 2)輕微 3)中等琥珀色4)良好 A9 1難微 2)無 3)淡黃 4)良好 A10 " 1准微 2)無 3)中等黃色 4)良好 B1 1)無 2)輕微 3)中等琥珀色4)良好 B2 1)中等微 3)中等黃色 4)良好 B3 1博微 2濟微 3)淡黃 4)良好 B4 1)中等 2濟微 3)中等琥珀色4)良好 B5 1海微 2)輕微 3)深琥珀色 4)良妤 Cl 1)中等 2海微 3)深琥珀色 4)尚可 C2 1)中等 2)無 3)透明 4)完美 C3 1)中等 2).中等 3)淡黃 4)尚可 (請先閱讀背面之注意事項再瑣寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 1) 觸媒沾色 2) 沉澱物 3) 顏色 4) 整體外觀 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 470772 A7 B7 五、發明説明（30 ) 表7 ·· Falex空轉試驗（ASTM D-3233)未使用氨流體夾具負荷(镑)@破裂 A3 950 A6 1050 A9 1250 經封端之聚二醇(聚醚)56 cSt 900 經封端之聚二醇(聚醚)46 cSt 800 - 油溫5 2 °C - 夾具負荷300磅，歷經5分鐘 - 銜接棘輪裝置直到破裂爲止表8 : Falex空轉試驗（ASTM -3233)使用氨流體夾具負荷(镑)@破裂 A3 1200 A6 1100 A9 1270 經封端之聚二醇(聚醚)56 cSt 925 經封端之聚二醇(聚謎)46 cSt 1025 ----------笨-- (請先閲讀背面之注意事項再瑣寫本頁) 訂經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 - 於試驗之前，使氨起泡經過油@流率爲5.2升/小時，歷經1 5分鐘 - 油溫5 2 °C - 夾具負荷爲300磅，歷經5分鐘 - 銜接棘輪裝置直到破裂爲止 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格（210X297公釐） 470772 A7 B7 五、發明説明（31 ) 表9 :使用氨之發泡試驗流體泡沫體積增加 A3 無未增加 A9 5毫升 3毫升 B5 10毫升 5毫升 -100毫升流體置於刻度量筒中 -9 0 ec試驗溫度 - 氨流量爲5.2升/小時 - 氨經吸取五分鐘，然後注意體積增加與起泡 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局—工消費合作社印製 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2I0X29?公釐） 7 7 ο 7 4 A7 B7五、發明説明（32 ) 所引用之參考資料 1. Briley，·•潤滑劑（油）分離"，IIAR年度會議（1984年2 月），頁數 107-F 131-F。 2 Romijn, ” 一種不含油之冷康設備."，Grenco Support Center V,V. ’s-Hertogenbosch(荷蘭） 3 . Green，"油對蒸發器性能之作用”，ASHRAE會議， 1971年1月，第23-27頁。 4. Palmer 5. Matlock與Clinton (1993)於合成潤滑劑與高性能官能性流體中之”聚次烷基二醇"（MarcelDekker公司），第 101-123 頁。 6. Mobil油品公司，”使用合成流體之冷凍壓縮機潤滑作用" 7·氨冷凍法國際學會（IIAR)，公報編號108，”於氨冷凍系統中之水污染" 8. Short，"供氨冷凍用之觸媒脱硫油"，IIAR年度會議 ( 1985 年 3 月）。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims

470772 A8 B8 C8 D8 v，V 人二— Ά一^ 申請專利範圍第料109261號專利申請案申請專利範圍修正本 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1·一種使用在壓縮冷凍中之流體組合物，該流體組合物包含：氨冷凍劑；及一種潤滑劑基礎流體組合物，其包含：具有下式之聚次烷基二醇 Z-((CH2-CH(R1)-0)n-(CH2-CH(R1)-0-)m)p-H 其中 Z爲一種化合物之殘基，此化合物具有1-8個活性氫’ 且在Z爲芳基之情況下，碳原子數爲6至24，及在Z爲烷基之情況下，碳原子數爲10至11， I爲氫、甲基、乙基或其混合物， η爲0至100， m爲1至100，及 P爲整數，其具有之數値係等於Z之活性氫之數目。 2 ·根據申請專利範圍第1項之流體組合物，其中該聚次烷基二醇爲有機氧化物與醇之反應產物。經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 3 ·根據申請專利範圍第2項之流體組合物，其中該醇具有一種化學結構，其含有與活性氫原子有關係之較大數量碳原子’且其中該醇之分子量係聚次烷基二醇之重量之8 至 55%。 4 ·根據申請專利範圍第2項之流體組合物，其中該有機氧化物係選自包括環氧乙烷、環氧丙烷及環氧丁烷。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印刹衣 470772 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 - 5·根據申請專利範圍第2項之流體組合物，其中該聚次烷基二醇具有分子量在400至2000之間。 6 ·根據申請專利範圍第2項之流體組合物，其中該潤滑劑組合物具有黏度@40°C在25至150cSt之間。 7 ·根據申請專利範圍第2項之流體組合物，其中該聚次烷基二醇係可混合且可溶解於氨、氯氟化碳、氫氯氟化碳及氫氟化碳冷凍劑中。 8 ·根據申請專利範圍第2項之流體組合物，其中該醇係選自包括苄醇、辛基酚、壬基酚、二-壬基酚及一種Cn 醇。 9·根據申請專利範圍第1項之流體組合物，其中該流體組合物包含：氨冷凍劑；及一種潤滑劑組合物，其包含：一種有機氧化物與一種醇之反應產物且下式之聚次烷基二醇， Z-((CH2-CH(R,)-0)n-(CH2-CH(R1)-0-)m)p-H 其中 Z爲一種化合物之殘基，此化合物具有1-8個活性氫，且在Z爲芳基之情況下，碳原子數爲6至24，及在Z爲烷基之情況下，碳原子數爲10至11， R!爲氫、甲基、乙基或其混合物， η爲0至100， m爲1至100，及 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------^34 --------訂--------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470772 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 P爲整數，其具有之數値係等於z之活性氫之數目，其中該潤滑劑組合物係包含選自包括聚二醇、礦油及烷基苯之添加劑。 10 ·根據申請專利範圍第9項之流體組合物，其中該添加劑之濃度範圍爲0至25重量％。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印制衣本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）