冷凍機油是根據冷凍機的工作特點和對潤滑油的具體要求調配的潤滑油類型。冷凍機主要用于壓縮制冷,其壓縮工作介質不同于一般空氣壓縮機,需要使用制冷劑,如氫氯氟烴、氫氟烴、碳氫氟等,冷凍機油的主要作用是維持冷凍機正常運轉,除了需要適配制冷劑之外,還需要具有良好的熱穩定性、粘性、流動性、閃點、氧化安定性、防銹、防腐蝕等特性。
冷凍機油的市場需求和發展方向與制冷劑的更新換代方向息息相關,冷凍機油的選擇很大程度是由所使用的制冷劑決定。早期使用的制冷劑多為CFCs/HCFCs系列,因而礦物油(MO)型和烷基苯(AB)型冷凍機油是當時的主流。近些年來,伴隨著制冷劑的更替,HFCs制冷劑在各種制冷設備中廣泛應用,因此占據市場主導的冷凍機油也相應地轉變為聚醚(PAG)型合成冷凍機油、聚酯(POE)型合成冷凍機油以及聚乙烯醚(PVE)型合成冷凍機油。
2013-2021年我國制冷劑及細分產品產量統計
目前,與R134a制冷劑配套的冷凍機油為PAG型冷凍機油,但PAG型冷凍機油與潛在的替代物R1234yf制冷劑的相溶性等技術指標無法滿足要求;同樣地,與R410a制冷劑配套的冷凍機油為PVE型冷凍機油和POE型冷凍機油與替代物R32制冷劑的相溶性也不能令人滿意。因此,通過改進現用冷凍機油或者全新研制新的冷凍機油,開發出適用于新型制冷劑的冷凍機油已迫在眉睫。
當前國內冷凍機油市場,特別是汽車空調和家用空調冷凍機油領域,基本上被日本和歐美品牌冷凍機油(出光、新日石及西匹埃等)所占據,缺乏具有較強競爭力的國產冷凍機油。造成這一情況的主要原因是我國制冷壓縮機及其配套冷凍機油的技術開發水平相對落后。
近些年來,全球壓縮機制造重心逐漸向中國轉移,促進了我國制冷壓縮機行業的快速進步,進而推動國產冷凍機油的發展。目前,中國石化長城潤滑油等國內多家潤滑油企業都在著力開發新型冷凍機油,努力參與全球市場競爭。
在我國市場中,一代制冷劑產品已被淘汰,二、三代產品共存,三代產品占據主導地位,四代產品尚未進入規模化應用階段。在環保政策的推動下,我國制冷劑產品升級迭代速度較快,市場中多種產品共存,且在較長一段時間內這種現象將持續,冷凍機油行業需根據下游企業需求的不同開發出不同種類產品。據測算,2014年我國冷凍機油需求量為14.90萬噸,2021年我國冷凍機油需求量增長至18.14萬噸,同比增長6.1%。
2014-2021年中國冷凍機油需求量統計
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