Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2976157B2 - 冷凍機作動流体用組成物 - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2976157B2 - 冷凍機作動流体用組成物 - Google Patents

冷凍機作動流体用組成物

Info

Publication number
JP2976157B2
JP2976157B2 JP4105942A JP10594292A JP2976157B2 JP 2976157 B2 JP2976157 B2 JP 2976157B2 JP 4105942 A JP4105942 A JP 4105942A JP 10594292 A JP10594292 A JP 10594292A JP 2976157 B2 JP2976157 B2 JP 2976157B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
acid
ester
ethyl
methyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4105942A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05271676A (ja
Inventor
敏也 萩原
広樹 沢田
秀夫 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kao Corp filed Critical Kao Corp
Priority to JP4105942A priority Critical patent/JP2976157B2/ja
Publication of JPH05271676A publication Critical patent/JPH05271676A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2976157B2 publication Critical patent/JP2976157B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、冷凍機作動流体用組成
物に関し、更に詳しくは、電気冷蔵庫用等の圧縮式冷凍
機の作動流体用組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】最近、
オゾン層保護のため冷蔵庫やカークーラーに、使用され
ているジクロロジフルオロメタン(CFC12)が使用
規制され、将来的には使用禁止されようとしている。そ
のため、このCFC12の代替品として、オゾン層を破
壊することのないハイドロフルオロカーボン、例えば1,
1,1,2 −テトラフルオロエタン(HFC134a)が、
開発されている。
【0003】しかし、ハイドロフルオロカーボンは、C
FC12に比べて極性が高いため、冷凍機油として従来
より一般に使用されているナフテン系鉱油やポリα−オ
レフィン、アルキルベンゼン等の潤滑油を用いると、こ
れらの潤滑油とハイドロフルオロカーボンとの相溶性が
悪く、低温において二層分離を起こす。二層分離を起こ
すと、オイル戻りが悪くなり、熱交換器としての凝縮器
や蒸発器の付近に厚い油膜が付着して伝熱を妨げ、また
潤滑不良や起動時の発泡の発生等の重要欠陥の原因とな
る。そのため、従来の冷凍機油は、これらの新しい冷媒
雰囲気下での冷凍機油として使用することができない。
【0004】また、潤滑性についてもCFC12におい
ては、それが一部分解して塩化水素を発生させ、この塩
化水素が摩擦面と反応して、塩化物皮膜を形成し潤滑性
を良好にするという効果があった。しかしながら、塩素
原子を含んでいないハイドロフルオロカーボンにはこの
ような効果が期待できないため、ハイドロフルオロカー
ボンと共に使用する冷凍機油には、従来のものより一層
優れた潤滑油が求められる。また、更にハイドロフルオ
ロカーボンと共に用いられる冷凍機油としては、ハイド
ロフルオロカーボン共存下での熱安定性の良いことが必
要である。
【0005】また、この他電気冷蔵庫の圧縮式冷凍機に
は、絶縁材やエナメル線などのモーターに用いられてい
る有機材料が存在するため、ハイドロフルオロカーボン
と冷凍機油からなる作動流体としては、これらの有機材
料に悪影響を及ぼさないことが必要であるし、電気絶縁
性も良好であることが必要である。ハイドロフルオロカ
ーボン、例えば、1,1,1,2 −テトラフルオロエタン(H
FC134a)と共に用いることができる冷凍機油とし
て、米国特許第4,755,316号(特開平2-502385号公報)
明細書や、特開平1-198694号公報、特開平1-256594号公
報等にポリエーテル化合物が開示されている。
【0006】ポリエーテル化合物は、ナフテン系鉱油に
比べ極性が高いので、HFC134aとの低温での相溶
性は確かに良好である。しかしながら、米国特許第4,75
5,316 号明細書に述べられているように、ポリエーテル
化合物は、逆に温度が上昇すると二層分離を起こすとい
う問題があり、冷凍機油として安心して使用することが
できない。また、ポリエーテル化合物には、この外にも
いくつかの問題がある。1つは、電気絶縁性が劣るとい
うことである。これは、非常に大きな問題であり、電気
冷蔵庫用冷凍機には用いることができない。もう1つの
問題は吸湿性の大きいことである。ポリエーテル化合物
中の水分のために、HFC134a共存下での熱安定性
を悪くしたり、有機材料であるPETフィルム等を加水
分解させたりする。
【0007】このような電気絶縁性、吸湿性等に関する
ポリエーテル化合物の問題点を改善するためにエステル
系化合物が開発されている。例えば、1,1,1,2 −テトラ
フルオロエタン(HFC134a)と共に用いることが
できる冷凍機油として、米国特許第4,851,144 号明細書
(特開平2-276894号公報)や特開平2-15693 号公報に、
ポリエーテル油とエステル油の混合油が開示され、英国
特許第2,261,541 号明細書、米国特許5,021,179 号明細
書、ヨーロッパ特許445,610 号及び445,611 号明細書、
国際公開90/12849号(特表平3ー505602号公報)、特開平
3-88892 号公報、特開平3-128991号公報、特開平3-1289
92号公報、特開平3-179091号公報、特開平3-200895号公
報、特開平3-200896号公報、特開平3-217494号公報、特
開平3-227397号公報、特開平3-252497号公報、特開平4-
4294号公報等にエステル油が開示されている。
【0008】このようなエステル系化合物はハイドロフ
ルオロカーボンとの相溶性に優れ、ハイドロフルオロカ
ーボン共存下での熱安定性にも優れており、また、ポリ
エーテル系化合物に比べ、電気絶縁性が極めて優れてお
り、また吸湿性もかなり低い。しかしながら、従来の作
動流体であるCFC12−鉱物油系に比べ、ハイドロフ
ルオロカーボン−エステル油系では、フロン、油とも極
性が高くなり、水を含みやすい。冷凍機にはモレキュラ
シーブによって水を除去するドライヤーがつけられては
いるが、十分除去できず残った水によりエステルが加水
分解し、カルボン酸を生成する。この生成したカルボン
酸が金属を腐食し、摩耗や銅メッキの発生を引き起こす
という問題が指摘されている。従って、当業界において
加水分解安定性に優れたエステルの開発が要請されてい
るのが実情である。
【0009】本発明の目的は、特定のエステルを含有さ
せることによって、ハイドロフルオロカーボンとの相溶
性、熱安定性、電気絶縁性、吸湿性に優れると共に、従
来のものより特に加水分解安定性に優れた冷凍機作動流
体用組成物を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ある種のエス
テル化合物が、前記目的を達成し得ることを見い出し、
本発明を完成するに至った。即ち本発明は、一般式
(I)で示されるエステルを基油とする冷凍機油ハイ
ドロフルオロカーボン、並びにエポキシシクロヘキシル
基を有する化合物及びエポキシシクロペンチル基を有す
る化合物からなる群より選ばれた1種以上を含有する冷
凍機作動流体用組成物を提供するものである。
【0011】
【化3】
【0012】(式中、R1 は炭素原子数1〜9のアルキ
ル基、R2 , R3 は炭素原子数2〜10のアルキル基を
表す。R1 , R2 , R3 は同一でも異なっていても良
く、R1, R2 , R3 の炭素原子数の合計は5以上13
以下である。R4 は炭素原子数2〜30のn価のアルコ
ールの残基を表す。nは2〜6の整数であり、n個の
【0013】
【化4】
【0014】は、同一でも異なっていても良い。) 本発明に用いられるエステルは、炭素原子数2〜30の
2〜6価のアルコールと、一般式(II)で示されるカル
ボン酸又はその誘導体から合成される。
【0015】
【化5】
【0016】一般式(II)においてR1 は炭素原子数1
〜9のアルキル基、R2 , R3 は炭素原子数2〜10の
アルキル基である。R1 , R2 , R3 は同一でも異なっ
ていても良く、R1 , R2 , R3 の炭素原子数の合計は
5以上13以下である。
【0017】本発明におけるエステルの製造に用いられ
る2〜6価のアルコールは、炭素原子数が2〜30、好
ましくは2〜20、更に好ましくは2〜10である。炭
素原子数が30より多いと、粘度が高くなり、ハイドロ
フルオロカーボン系冷媒との相溶性が悪くなる。また、
これらのアルコールのヒドロキシ基数は、2〜6個であ
り、好ましくは2〜4個である。ヒドロキシ基が、6個
より多いと粘度が高くなりすぎる。また、これらのアル
コールの中でも、飽和脂肪族のアルコールが耐熱性の面
から好ましい。具体的には、ネオペンチルグリコール、
2 −エチル−2−メチル−1,3 −プロパンジオール、2
−メチル−2 −プロピル−1,3 −プロパンジオール、2
−イソプロピル−2 −メチル−1,3 −プロパンジオー
ル、2,2 −ジエチル−1,3 −プロパンジオール、2 −n
−ブチル−2 −エチル−1,3 −プロパンジオール、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチ
ロールノナン、ペンタエリスリトール及びジペンタエリ
スリトール等のヒンダードアルコール、あるいは、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレン
グリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリ
コール、ポリプロピレングリコール、1,3 −プロパンジ
オール、1,2 −ブタンジオール、1,3 −ブタンジオー
ル、1,4 −ブタンジオール、2,3 −ブタンジオール、2
−メチル−1,2 −プロパンジオール、2 −メチル−1,3
−プロパンジオール、1,2 −ペンタンジオール、1,3 −
ペンタンジオール、1,4 −ペンタンジオール、1,5 −ペ
ンタンジオール、2,4 −ペンタンジオール、1,2 −へキ
サンジオール、1,5 −ヘキサンジオール、1,6 −ヘキサ
ンジオール、2,5 −ヘキサンジオール、2 −メチル−2,
4 −ペンタンジオール、3,3 −ジメチル−1,2 −ブタン
ジオール、1,7 −ヘプタンジオール、2,4 −ジメチル−
2,4 −ペンタンジオール、2 −エチル−1,3 −ヘキサン
ジオール、1,2 −オクタンジオール、1,8 −オクタンジ
オール、2,2,4 −トリメチル−1,3 −ペンタンジオー
ル、2,5 −ジメチル−2,5 −ヘキサンジオール、1,9 −
ノナンジオール、1,2 −デカンジオール、1,10−デカン
ジオール、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリ
ン、テトラグリセリン、ポリグリセリン、1,2,4 −ブタ
ントリオール、1,2,6 −ヘキサントリオール、1,2,3,4
−ブタンテトロール、ソルビトール及びマンニトール等
の多価アルコールが挙げられる。上記に示したアルコー
ルの中で、耐熱性の面からヒンダードアルコールが、特
に優れている。
【0018】本発明におけるエステルの製造に用いられ
るカルボン酸又はその誘導体は、一般式(II)で示され
るカルボン酸又はその誘導体である。R1 は炭素原子数
1〜9のアルキル基であり、R2 , R3 は、炭素原子数
2〜10のアルキル基である。これらのアルキル基は直
鎖状、分岐状のいずれでもよく、更に環状構造を有する
ものであってもよい。これらの具体的な例としては、メ
チル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シク
ロプロピル基、ブチル基、1 −メチルプロピル基、2 −
メチルプロピル基、t−ブチル基、ペンチル基、1 −メ
チルブチル基、2 −メチルブチル基、3 −メチルブチル
基、1 −エチルプロピル基、1,1 −ジメチルプロピル
基、1,2 −ジメチルプロピル基、2,2 −ジメチルプロピ
ル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、1 −メチルペン
チル基、2 −メチルペンチル基、3−メチルペンチル
基、4 −メチルペンチル基、1 −エチルブチル基、2 −
エチルブチル基、1,2 −ジメチルブチル基、1,3 −ジメ
チルブチル基、2,3 −ジメチルブチル基、1,1 −ジメチ
ルブチル基、2,2 −ジメチルブチル基、3,3 −ジメチル
ブチル基、1 −エチル−2 −メチルプロピル基、1 −エ
チル−1 −メチルプロピル基、1,1,2 −トリメチルプロ
ピル基、1,2,2,−トリメチルプロピル基、シクロヘキシ
ル基、シクロペンチルメチル基、メチルシクロペンチル
基、ヘプチル基、1 −メチルヘキシル基、2 −メチルヘ
キシル基、3 −メチルヘキシル基、4 −メチルヘキシル
基、5 −メチルヘキシル基、1 −エチルペンチル基、2
−エチルペンチル基、2,4 −ジメチルペンチル基、3,4
−ジメチルペンチル基、1,1 −ジメチルペンチル基、1,
4 −ジメチルペンチル基、1 −プロピルブチル基、1 −
イソプロピルブチル基、1,3,3 −トリメチルブチル基、
1,1 −ジエチルプロピル基、2,2 −ジエチル−1 −エチ
ルプロピル基、1,2 −ジエチル−1 −エチルプロピル
基、1 −イソプロピル−2 −メチルプロピル基、シクロ
ヘプチル基、シクロヘキシルメチル基、メチルシクロヘ
キシル基、オクチル基、1 −メチルヘプチル基、2 −メ
チルヘプチル基、1 −エチルヘキシル基、2 −エチルヘ
キシル基、1,1,3,3 −テトラメチルブチル基、1,1 −ジ
イソプロピルエチル基、1 −エチル−1,2,2 −トリメチ
ルプロピル基、1,5 −ジメチルヘキシル基、3,5 −ジメ
チルヘキシル基、2 −プロピルペンチル基、2,4,4 −ト
リメチルペンチル基、1 −エチル−2 −メチルペンチル
基、2,2 −ジメチルへキシル基、1,1 −ジメチルヘキシ
ル基、シクロヘプチルメチル基、ジメチルシクロヘキシ
ル基、4 −メチルシクロヘキシルメチル基、シクロヘプ
チルメチル基、シクロオクチル基、1 −シクロヘキシル
エチル基、2 −シクロヘキシルエチル基、エチルシクロ
ヘキシル基、ノニル基、1 −メチルオクチル基、5 −メ
チルオクチル基、1 −(2'−メチルプロピル)−3 −メ
チルブチル基、3,5,5 −トリメチルヘキシル基、1,1 −
ジエチル−2,2−ジメチルプロピル基、3 −シクロヘキ
シルプロピル基、1,1 −ジメチルヘプチル基、2,2,4,4
−テトラメチルペンチル基、デシル基、1 −メチルノニ
ル基、1−プロピルヘプチル基、3,7 −ジメチルオクチ
ル基、2,4,6 −トリメチルヘプチル基、4 −シクロヘキ
シルブチル基、ブチルシクロヘキシル基、3,3,5,5 −テ
トラメチルシクロヘキシル基が挙げられる。R1 ,
2 , R3 は、同一のアルキル基であっても良く、異な
ったアルキル基でも良い。また、R1 , R2 , R3 の炭
素原子数の合計は、5以上13以下である。好ましく
は、5以上11以下、さらに好ましくは、5以上7以下
である。炭素原子数の合計が13を超えるとそのカルボ
ン酸より合成したエステルのハイドロフルオロカーボン
との相溶性が悪くなる。
【0019】また、このようなR1 , R2 , R3 のアル
キル基を持つカルボン酸の具体的な例としては、2 −エ
チル−2 −メチルブタン酸、2,2 −ジエチルブタン酸、
2 −エチル−2 −メチルペンタン酸、2 −エチル−2,3
−ジメチルブタン酸、2 −イソプロピル−2,3 −ジメチ
ルブタン酸、2 −エチル−2,3,3 −トリメチルブタン
酸、2 −イソプロピル−2 −メチルペンタン酸、2 −プ
ロピル−2 −メチルペンタン酸、2 −エチル−2,3-ジメ
チルペンタン酸、2 −エチル−2,4 −ジメチルペンタン
酸、2 −エチル−2 −メチルヘキサン酸、2 −エチル−
2 −メチルへプタン酸、2 −エチル−2,4,4 −トリメチ
ルペンタン酸、2 −エチル−2,3,3 −トリメチルペンタ
ン酸、2 −エチル−2,3,4 −トリメチルペンタン酸、2
−エチル−2,3 −ジメチルヘキサン酸、2 −エチル−2,
4 −ジメチルヘキサン酸、2 −エチル− 2,5−ジメチル
ヘキサン酸、2 −イソプロピル−2,4 −ジメチルペンタ
ン酸、2 −イソプロピル−2 −メチルヘキサン酸、2 −
プロピル−2 −メチルヘキサン酸、2,2 −ジエチルヘキ
サン酸、2,2 −ジエチル−4 −メチルペンタン酸、2,2
−ジエチル−3 −メチルペンタン酸、2,2 −ジエチル−
3,3 −ジメチルブタン酸、2 −エチル−2 −プロピルペ
ンタン酸、2 −エチル−2 −イソプロピルペンタン酸、
2,3 −ジメチル−2 −プロピルペンタン酸、2,4 −ジメ
チル−2 −プロピルペンタン酸、2 −tert−ブチル−2
−メチルペンタン酸、2 −イソプロピル−2,3,3 −トリ
メチルブタン酸、2,2 −ジイソプロピルブタン酸、2 −
エチル−2,3,3,4 −テトラメチルペンタン酸、2 −エチ
ル−2,3,4,4 −テトラメチルペンタン酸、2 −イソプロ
ピル−2,4 −ジメチルヘキサン酸、2 −イソプロピル−
2,3,3 −トリメチルペンタン酸、2 −イソプロピル−2,
4,4 −トリメチルペンタン酸、2 −イソプロピル−2,3,
4 −トリメチルペンタン酸、2,2 −ジエチル−3,3−ジ
メチルペンタン酸、2,2 −ジエチル−4,4 −ジメチルペ
ンタン酸、2 −tert−ブチル−2 −エチルペンタン酸、
2 −イソプロピル−2 −エチル−3 −メチルペンタン
酸、2 −イソプロピル−2 −エチル−4 −メチルペンタ
ン酸、2 −イソプロピル−2 −エチル−3,3 −ジメチル
ブタン酸、2,2 −ジイソプロピルペンタン酸、2,2 −ジ
イソプロピル−3 −メチルブタン酸、2 −エチル−2,3,
3,5 −テトラメチルヘキサン酸、2 −エチル−2,3,4,4
−テトラメチルヘキサン酸、2 −エチル−2,4,4,5 −テ
トラメチルヘキサン酸、2 −エチル−2,3,5,5 −テトラ
メチルヘキサン酸、2 −エチル−2,4,5,5 −テトラメチ
ルヘキサン酸、2 −イソプロピル−2,3,4 −トリメチル
ヘキサン酸、2 −イソプロピル−2,3,5 −トリメチルヘ
キサン酸、2 −イソプロピル−2,3,3,4 −テトラメチル
ペンタン酸、2 −イソプロピル−2,3,4,4 −テトラメチ
ルペンタン酸、2 −エチル−2 −イソプロピル−4,4 −
ジメチルペンタン酸、2 −tert−ブチル−2,4,4 −トリ
メチルペンタン酸、2 −tert−ペンチル−2,4 −ジメチ
ルペンタン酸、2 −エチル−2 −イソプロピル−3,4 −
ジメチルペンタン酸、2 −イソプロピル−2,3,5,5 −テ
トラメチルヘキサン酸、2,3,4 −トリメチル−2 −ネオ
ペンチルペンタン酸、2,4,4 −トリメチル−2 −tert−
ペンチルペンタン酸、2 −エチル−2,3,3,5,5 −ペンタ
メチルヘキサン酸、2 −シクロヘキシル−2,3 −ジメチ
ルブタン酸、2 −シクロペンチル−2 −エチルブタン
酸、2 −シクロペンチル−2 −エチル−3 −メチルブタ
ン酸等が挙げられ、エクアシッド9(2 −イソプロピル
−2,3 −ジメチルブタン酸、2 −エチル−2,3,3 −トリ
メチルブタン酸が主成分)や、エクアシッド13(2 −
イソプロピル−2,3,5,5 −テトラメチルヘキサン酸、2,
3,4 −トリメチル−2 −ネオペンチルペンタン酸、2,4,
4 −トリメチル−2 −tert−ペンチルペンタン酸、2 −
エチル−2,3,3,5,5 −ペンタメチルヘキサン酸が主成
分)等の市販品(出光石油化学(株)製)も使用するこ
とができる。また、本発明におけるカルボン酸誘導体と
しては、前記のようなカルボン酸の低級アルキルエステ
ル、酸無水物、酸ハロゲン化物等が挙げられる。
【0020】本発明に用いられるエステルは、単独のあ
るいは二種以上の混合したエステルが使用され、上記に
示したアルコール1種以上と上記に述べたカルボン酸又
はその誘導体1種以上とにより、通常のエステル化反応
やエステル交換反応によって得ることができる。その具
体的な方法については、公知の方法を使用することがで
き、例えば新実験化学講座14,有機化合物の合成と反
応(II)((1977)丸善)等に、詳細に述べられている。
【0021】このような、カルボニル基のα位の炭素が
すべて炭素と結合した3級カルボン酸エステルについて
は、前記の特表平3-505602(WO90/12849)号公報に述べ
られているが、この特許では、α位にメチル基が2つ結
合したものが最も好ましいと述べている。また、実施例
においても、ネオ酸(エクソン化学( 株) 製)のエステ
ルが示されているが、エクソン化学社製のネオヘプタン
酸は2,2 −ジメチルペンタン酸、ネオデカン酸は2,2 −
ジメチルオクタン酸が、主成分であることは広く知られ
ている。
【0022】しかしながら、このようなα位にメチル基
を2つ持つ3級カルボン酸のエステルは、融点が高く、
低温での流動性を必要とする冷凍機油に使用するには、
冷凍サイクル中、特に蒸発器の部分で、エステルが折出
する可能性があり、好ましくない。したがって本発明に
用いられるエステルにおいては、カルボン酸のα位の炭
素に結合したアルキル基R1 , R2 , R3 の内、少なく
とも2つは炭素数が2以上であることが必要である。こ
のようにR1 , R2 , R3 の内少なくとも2つが炭素数
2以上であるエステルは、融点が低くなり、好ましい。
また、本発明に用いられるエステルにおいてn個の
【0023】
【化6】
【0024】は同一であっても、異なっていても良い。
【0025】本発明に用いられるエステルは、ハイドロ
フルオロカーボン系冷媒との低温での相溶性は、一般に
粘度が高くなるにつれて悪くなる。従って、相溶性の面
で好ましいエステルは100℃における動粘度が1cs
t以上100cst以下であり、さらに好ましくは、1
cst以上50cst以下である。これらのエステルの
酸価は、低いほど好ましく、通常0.1mgKOH/g 以下、
特に0.05mgKOH/g 以下が好ましい。酸価が0.1mg
KOH/g より大きいと金属に対する腐食性が、大きくなる
可能性があるので好ましくない。また、これらのエステ
ルの水酸基価は、通常0.1mgKOH/g 以上50mgKOH/g
以下であり、好ましくは0.1mgKOH/g 以上30mgKOH/
g 以下である。さらに好ましくは、0.1mgKOH/g 以上
20mgKOH/g 以下である。水酸基価が50mgKOH/g より
大きいと吸湿性が大きくなり、0.1mgKOH/g より小さ
いと耐摩耗性が悪くなるので好ましくない。本発明に用
いられるエステルは、ハイドロフルオロカーボンとの二
相分離温度が低いことが望ましく、−10℃以下、好ま
しくは−30℃以下、特に好ましくは−50℃以下であ
ることが望ましい。
【0026】本発明に用いられるエステルを基油とする
冷凍機油は、ハイドロフルオロカーボンとの相溶性を損
なわない範囲で、鉱物油やポリα−オレフィン、アルキ
ルベンゼン、上記以外のエステルやポリエーテル、パー
フルオロポリエーテル、リン酸エステル等の合成油を混
合しても良い。ハイドロフルオロカーボンと前記エステ
ルを含有する組成物からなる作動流体は、本発明の目
的、特に、加水分解安定性を満足するものである。
【0027】しかしながら、従来の作動流体であるCF
C12−鉱物油系に比べ、HFC134a−エステル系
は、フロン、油とも極性が高くなり、水を含みやすい。
冷凍機には、モレキュラシーブによって、水を除去する
ドライヤーがつけられてはいるが、十分除去できず残っ
た水により、絶緑材であるPETフイルムが加水分解
し、カルボン酸を生成する可能性がある。そのため、本
発明に用いられるエステルには、必要に応じて、組成物
中の水、あるいは生成したカルボン酸をトラップするた
めにエポキシ基を有する化合物、オルトエステルやアセ
タールを添加したり、カルボン酸が金属を腐食しないよ
う金属表面を保護するために、ベンゾトリアゾール及び
/又はベンゾトリアゾール誘導体を添加したりすること
が好ましい。また、潤滑性を向上させるために、トリア
リールフォスフェート及び/又はトリアリールフォスフ
ァイトを添加したり、熱安定性を向上させるために、ラ
ジカルトラップ能を有するフェノール系化合物やキレー
ト能を有する金属不活性剤を添加することも有効であ
る。これらの添加剤の中で、エポキシ基を有する化合
物、オルトエステルやアセタールを添加することが好ま
しく、中でもエポキシ基を有する化合物を添加すること
が特に好ましい。
【0028】エポキシ基を有する化合物としては、フェ
ニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、
2−エチルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエ
ーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテ
ル、1,6 −ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グ
リセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロ
パントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテ
トラグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル類や、
フタル酸ジグリシジルエステル、シクロヘキサンジカル
ボン酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジル
エステル等のグリシジルエステル類や、エポキシ化ステ
アリン酸メチル、エポキシ化ステアリン酸ブチル等のエ
ポキシ化脂肪酸モノエステル類や、エポキシ化大豆油、
エポキシ化アマニ油等のエポキシ化植物油類や、エポキ
シシクロオクタン、エポキシシクロヘプタン、後に述べ
るエポキシシクロヘキシル基を有する化合物、エポキシ
シクロペンチル基を有する化合物等の脂環式エポキシ化
合物が挙げられる。
【0029】塩素原子を含むCFC12やモノクロロジ
フルオロメタン(HCFC22)の系では、フロンの分
解により塩酸が発生するのでこれをトラップするため
に、フェニルグリシジルエーテル等のグリシジルエーテ
ル類、エポキシ化脂肪酸モノエステル類やエポキシ化植
物油類をナフテン油等の油に広く添加している。特開昭
57ー63395号公報に示されているようにエポキシシクロオ
クタンのようなエポキシシクロアルキル基を有する化合
物をポリエーテル化合物に添加して塩酸によるポリエー
テル化合物の劣化を防いでいる例もある。しかし、本発
明に用いられるハイドロフルオロカーボンと前記エステ
ルの組成物で生じる酸は塩酸の様な強酸ではなく、PE
Tフイルムの加水分解より生ずるカルボン酸等の弱酸で
あるために、前記に示したような通常のエポキシ化合物
ではあまり効果がなく、本発明においては、脂環式エポ
キシ化合物、特にエポキシシクロヘキシル基有する化
合物、エポキシシクロペンチル基を有する化合物が好ま
しい。
【0030】本発明に用いられるエポキシシクロヘキシ
ル基を有する化合物、エポキシシクロペンチル基を有す
る化合物は、炭素数5〜40、好ましくは炭素数5〜2
5のものであり、具体的には1,2 −エポキシシクロヘキ
サン、1,2 −エポキシシクロペンタン、ビス(3,4 −エ
ポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4
−エポキシ−6 −メチルシクロヘキシルメチル)アジペ
ート、3,4 −エポキシシクロヘキシルメチル−3,4 −エ
ポキシシクロヘキサンカルボキシレート、エキソ−2,3
−エポキシノルボルナン、2 −(7 −オキサビシクロ
[4.1.0 ]ヘプト−3 −イル)−スピロ(1,3 −ジオキ
サン−5,3'−[7 ]オキサビシクロ[4.1.0 ]ヘプタ
ン)、4 −エポキシエチル−1,2 −エポキシシクロヘキ
サン、4 −(1'−メチルエポキシエチル)−1,2 −エポ
キシ−2 −メチルシクロヘキサン等が挙げられ、特に限
定されるものでもないが好ましくは1,2 −エポキシシク
ロヘキサン、1,2 −エポキシシクロペンタン、ビス(3,
4 −エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス
(3,4 −エポキシ−6 −メチルシクロヘキシルメチル)
アジペート、3,4 −エポキシシクロヘキシルメチル−3,
4 −エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2 −
(7 −オキサビシクロ[4.1.0 ]ヘプト−3 −イル)−
スピロ(1,3 −ジオキサン−5,3'−[7 ]オキサビシク
ロ[4.1.0 ]ヘプタン)である。
【0031】本発明においては、これらのエポキシシク
ロヘキシル基を有する化合物の単独又は2種以上を併用
してもよく、またエポキシシクロペンチル基を有する化
合物の単独又は2種以上を併用してもよい。更にエポキ
シシクロヘキシル基を有する化合物とエポキシシクロペ
ンチル基を有する化合物を併用してもよい。その添加量
は、本発明に用いるエステル100重量部に対し、通常
0.05〜2.0重量部、好ましくは0.1〜1.5重
量部、さらに好ましくは0.1〜1.0重量部である。
また、場合によりこれらのエポキシシクロヘキシル基を
有する化合物やエポキシシクロペンチル基を有する化合
物とグリシジルエーテルのような他のエポキシ化合物を
併用してもよい。
【0032】本発明に用いられるオルトエステルは、炭
素数4〜70のものであり、さらに好ましくは炭素数4
〜50のものである。具体的には、オルトギ酸メチル、
オルトギ酸エチル、オルトギ酸プロピル、オルトギ酸イ
ソプロピル、オルトギ酸ブチル、オルトギ酸イソブチ
ル、オルトギ酸ペンチル、オルトギ酸ヘキシル、オルト
ギ酸2−エチルヘキシル、オルト酢酸メチル、オルト酢
酸エチル、オルト酢酸プロピル、オルト酢酸イソプロピ
ル、オルト酢酸ブチル、オルト酢酸イソブチル、オルト
酢酸ペンチル、オルト酢酸ヘキシル、オルト酢酸2−エ
チルヘキシル、オルト2−エチルヘキサン酸メチル、オ
ルト2−エチルヘキサン酸エチル、オルト2−エチルヘ
キサン酸プロピル、オルト2−エチルヘキサン酸イソプ
ロピル、オルト2−エチルヘキサン酸ブチル、オルト2
−エチルヘキサン酸イソブチル、オルト2−エチルヘキ
サン酸ペンチル、オルト2−エチルヘキサン酸ヘキシ
ル、オルト2−エチルヘキサン酸2−エチルヘキシルで
ある。ここで、オルトエステルの添加量は、本発明に用
いるエステル100重量部に対し通常0.01〜100
重量部であり、好ましくは0.05〜30重量部であ
る。
【0033】本発明に用いられるアセタールは、炭素数
4〜70のものであり、更に好ましくは炭素数4〜50
のものである。具体的には、シクロヘキサノンエチレン
ケタール、シクロヘキサノンメチルエチレンケタール、
シクロヘキサノン2,2 −ジメチルトリメチレンケター
ル、シクロヘキサノンジメチルアセタール、シクロヘキ
サノンジエチルアセタール、アセトンエチレンケター
ル、アセトンメチルエチレンケタール、アセトン2,2 −
ジメチルトリメチレンケタール、アセトンジメチルアセ
タール、アセトンジエチルアセタール、メチルエチルケ
トンエチレンケタール、メチルエチルケトンメチルエチ
レンケタール、メチルエチルケトン2,2 −ジメチルトリ
メチレンケタール、メチルエチルケトンジメチルアセタ
ール、メチルエチルケトンジエチルアセタール、メチル
イソブチルケトンエチレンケタール、メチルイソブチル
ケトンメチルエチレンケタール、メチルイソブチルケト
ン2,2−ジメチルトリメチレンケタール、メチルイソブ
チルケトンジメチルアセタール、メチルイソブチルケト
ンジエチルアセタール、ジイソプロピルケトンエチレン
ケタール、ジイソプロピルケトンメチルエチレンケター
ル、ジイソプロピルケトン2,2 −ジメチルトリメチレン
ケタール、ジイソプロピルケトンジメチルアセタール、
ジイソプロピルケトンジエチルアセタール、ベンザルデ
ヒドエチレンケタール、ベンザルデヒドメチルエチレン
ケタール、ベンザルデヒド2,2 −ジメチルトリメチレン
ケタール、ベンザルデヒドジメチルアセタール、ベンザ
ルデヒドジエチルアセタールである。ここで、アセター
ルの添加量は、本発明に用いるエステル100重量部に
対し通常0.01〜100重量部であり、好ましくは
0.05〜30重量部である。
【0034】本発明に用いられるベンゾトリアゾール、
ベンゾトリアゾール誘導体は炭素数6〜50のものであ
り、好ましくは6〜30のものである。具体的には、ベ
ンゾトリアゾール、5 −メチル−1 H−ベンゾトリアゾ
ール、1 −ジオクチルアミノメチルベンゾトリアゾー
ル、1 −ジオクチルアミノメチル−5 −メチルベンゾト
リアゾール、2 −(5'−メチル−2'−ヒドロキシフェニ
ル)ベンゾトリアゾール、2 −[2'−ヒドロキシ−3',
5' −ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2
H−ベンゾトリアゾール、2 −(3',5' −ジ−t−ブ
チル−2'−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、
2 −(3'−t−ブチル−5'−メチル−2'−ヒドロキシフ
ェニル)−5 −クロロベンゾトリアゾール、2 −(3',
5' −ジ−t−ブチル−2'−ヒドロキシフェニル)−5
−クロロベンゾトリアゾール、2 −(3',5' −ジ−t−
アミル−2'−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾー
ル、2 −(5'−t−ブチル−2'−ヒドロキシフェニル)
ベンゾトリアゾール、2 −(2'−ヒドロキシ−5'−メチ
ルフェニル)ベンゾトリアゾール、2 −(2'−ヒドロキ
シ−5'−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、
2 −[2'−ヒドロキシ−3'−(3",4",5",6" −テトラヒ
ドロフタリミドメチル)−5'−メチルフェニル]ベンゾ
トリアゾール等が挙げられ、好ましくはベンゾトリアゾ
ール、5 −メチル−1H−ベンゾトリアゾール等であ
る。ここで、ベンゾトリアゾール及び/又はベンゾトリ
アゾール誘導体の添加量は、本発明に用いるエステル1
00重量部に対し、通常0.001〜0.1重量部であ
り、好ましくは0.003〜0.03重量部である。
【0035】本発明に用いられるトリアリールフォスフ
ェートや、トリアリールフォスファイトは、炭素数18
〜70のものであり、更に好ましくは炭素数18〜50
のものである。具体的には、トリフェニルフォスフェー
ト、トリクレジルフォスフェート、トリキシレニルフォ
スフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、キシ
レニルジフェニルフォスフェート、トリス(トリブロモ
フェニル)フォスフェート、トリス(ジブロモフェニ
ル)フォスフェート、トリス(2,4−ジ−t−ブチル
フェニル)フォスフェート、トリノニルフェニルフォス
フェート等のトリアリールフォスフェートや、トリフェ
ニルフォスファイト、トリクレジルフォスファイト、ト
リキシレニルフォスファイト、クレジルジフェニルフォ
スファイト、キシレニルジフェニルフォスファイト、ト
リス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイ
ト、トリノニルフェニルフォスファイト、トリス(トリ
ブロモフェニル)フォスファイト、トリス(ジブロモフ
ェニル)フォスファイト等のトリアリールフォスファイ
トが挙げられ、好ましいのはトリフェニルフォスフェ−
ト、トリクレジルフォスフェート、トリキシレニルフォ
スフェート、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニ
ル)フォスフェート、トリフェニルフォスファイト、ト
リクレジルフォスファイト、トリキシレニルフォスファ
イト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォ
スファイトである。ここで、トリアリールフォスフェー
ト及び/又はトリアリールフォスファイトの添加量は、
本発明に用いるエステル100重量部に対し通常0.1
〜5.0重量部であり、好ましくは0.5〜2.0重量
部である。
【0036】本発明に用いられるラジカルトラップ能を
有するフェノール系化合物は、炭素数が6 〜100 のもの
であり、好ましくは10〜80のものである。具体的には、
2,6−ジ−t−ブチルフェノール、2,6 −ジ−t−ブチ
ル−4 −メチルフェノール、4,4'ーメチレンビス(2,6
−ジ−t−ブチルフェノール)、4,4'−ブチリデンビス
(3 −メチル−6 −t−ブチルフェノール)、2,2'−メ
チレンビス(4 −エチル−6 −t−ブチルフェノー
ル)、2,2'−メチレンビス(4 −メチル−6 −t−ブチ
ルフェノール)、4,4'−イソプロピリデンビスフェノー
ル、2,4 −ジメチル−6 −t−ブチルフェノール、テト
ラキス[メチレン−3 −(3,5 −ジ−t−ブチル−4 −
ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、1,1,3
−トリス(2−メタン−4 −ヒドロキシ−5 −t−ブチ
ルフェニル)ブタン、1,3,5 −トリメチル−2,4,6 −ト
リス(3,5 −ジ−t−ブチル−4 −ヒドロキシベンジ
ル)ベンゼン、2,2'−ジヒドロキシ−3,3'−ジ(α−メ
チルシクロヘキシル)−5,5'−ジメチル−ジフェニルメ
タン、2,2'−イソブチリデンビス(4,6 −ジメチルフェ
ノール)、ビス[3,3 −ビス−(4'−ヒドロキシ−3'−
t−ブチルフェニル)ブチリックアシッドグリコールエ
ステル、2,6 −ビス(2'−ヒドロキシ−3'−t−ブチル
−5'−メチルベンジル)−4 −メチルフェノール、1,1'
−ビス(4 −ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,
5 −ジ−t−アミルヒドロキノン、2,5 −ジ−t−ブチ
ルヒドロキノン、1,4 −ジヒドロキシアントラキノン、
3 −t−ブチル−4 −ヒドロキシアニソール、2 −t−
ブチル−4 −ヒドロキシアニソール、2,4 −ジベンゾイ
ルレゾルシノール、4 −t−ブチルカテコール、2,6 −
ジ−t−ブチル−4 −エチルフェノール、2 −ヒドロキ
シ−4 −メトキシベンゾフェノン、2,4 −ジヒドロキシ
ベンゾフェノン、2,2'−ジヒドロキシ−4 −メトキシベ
ンゾフェノン、2,4,5 −トリヒドロキシベンゾフェノ
ン、α−トコフェロール、ビス[2 −(2 −ヒドロキシ
−5 −メチル−3 −t−ブチルベンジル)−4 −メチル
−6 −t−ブチルフェニル]テレフタレート、トリエチ
レングリコール−ビス[3 −(3 −t−ブチル−5 −メ
チル−4 −ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,
6 −ヘキサンジオール−ビス[3 −(3,5 −ジ−t−ブ
チル−4 −ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,
9 −ビス[2 −(3 −t−ブチル−4−ヒドロキシ−5
−メチルフェニル)プロピオニロキシ]−1,1 −ジメチ
ルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5 ]ウ
ンデカン等が挙げられ、好ましくは、2,6 −ジ−t−ブ
チルフェノール、2,6 −ジ−t−ブチル−4 −メチルフ
ェノール、4,4'−メチレンビス(2,6 −ジ−t−ブチル
フェノール)、4,4'−ブチリデンビス(3 −メチル−6
−t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレンビス(4 −
エチル−6 −t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレン
ビス(4 −メチル−6 −t−ブチルフェノール)、4,4'
−イソプロピリデンビスフェノール、2,4−ジメチル−6
−t−ブチルフェノール、テトラキス[メチレン−3
−(3,5 −ジ−t−ブチル−4 −ヒドロキシフェニル)
プロピオネート]メタン、1,1,3 −トリス(2 −メチル
−4 −ヒドロキシ−5 −t−ブチルフェニル)ブタン、
1,3,5 −トリメチル−2,4,6 −トリス(3,5 −ジ−t−
ブチル−4 −ヒドロキシベンジル)ベンゼン、2,6 −ジ
−t−ブチル−4 −エチルフェノール、2,6 −ビス(2'
−ヒドロキシ−3'−t−ブチル−5'−メチルベンジル)
−4 −メチルフェノール、ビス[2 −(2 −ヒドロキシ
−5 −メチル−3 −t−ブチルベンジル)−4−メチル
−6 −t−ブチルフェニル]テレフタレート、トリエチ
レングリコール−ビス[3 −(3 −t−ブチル−5 −メ
チル−4 −ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,
6 −ヘキサンジオール−ビス[3 −(3,5 −ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]等で
ある。ここで、フェノール系化合物の添加量は、本発明
に用いるエステル100重量部に対し、通常0.05〜2.0
重量部であり、好ましくは0.05〜0.5 重量部である。
【0037】本発明に用いられる金属不活性剤は、キレ
ート能を持つものが好ましく、炭素数が5〜50のもの
であり、好ましくは5〜20である。具体的には、N,N'
−ジサリチリデン−1 ,2 −ジアミノエタン、N,N'−ジ
サリチリデン−1 ,2 −ジアミノプロパン、N −サリチ
リデン−N'−ジメチル−1,2 −ジアミノエタン、N,N'−
ジサリチリデンヒドラジン、N,N'−ビス(α,5−ジメチ
ルサリチリデン)−1,2 −ジアミノエタン、N,N'−ビス
(α,5−ジメチルサリチリデン)−1,3 −プロパンジア
ミン、N,N'−ビス(α,5 −ジメチルサリチリデン)−
1,6 −ヘキサンジアミン、N,N'−ビス(α,5−ジメチル
サリチリデン)−1,10−デカンジアミン、N,N'−ビス
(α,5−ジメチルサリチリデン)エチレンテトラトラア
ミン、サリチルアルドキシム、2 −ヒドロキシ−5 −メ
チルアセトフェノオキシム、アセチルアセトン、アセト
酢酸エチル、アセト酢酸2 −エチルヘキシル、マロン酸
ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジ2 −エチルヘ
キシル、アントラニル酸、ニトニロ三酢酸、ジヒドロキ
シエチルグリシン、ヒドロキシエチルエチレンジアミン
三酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、エチレンジア
ミン、3 −メルカプト−1,2 −プロパンジオール、アリ
ザリン、キニザリン、メルカプトベンゾチアゾール等が
挙げられ、好ましくはN,N'−ジサリチリデン−1,2 −ジ
アミノエタン、N,N'−ジサリチリデン−1,2 −ジアミノ
プロパン、アセチルアセトン、アセト酢酸エチル、アセ
ト酢酸2 −エチルヘキシル、アリザリン、キニザリン等
である。ここで、金属不活性剤の添加量は、本発明に用
いるエステル100重量部に対し、通常0.001〜
2.0重量部であり、好ましくは0.003〜0.5重
量部である。
【0038】また、必要に応じて前記に示した以外の通
常使用される酸化防止剤、極圧剤、油性向上剤、消泡剤
等の潤滑油添加剤を添加することもできる。例えば、酸
化防止剤として使用可能なものは、p,p −ジオクチルフ
ェニルアミン、モノオクチルジフェニルアミン、フェノ
チアジン、3,7 −ジオクチルフェノチアジン、フェニル
−1 −ナフチルアミン、フェニル−2 −ナフチルアミ
ン、アルキルフェニル−1 −ナフチルアミン、アルキル
フェニル−2 −ナフチルアミン等のアミン系酸化防止剤
や、アルキルジサルファイド、チオジプロピオン酸エス
テル、ベンゾチアゾール等の硫黄系酸化防止剤や、ジア
ルキルジチオリン酸亜鉛、ジアリールジチオリン酸亜鉛
などである。その添加量は、エステル100重量部に対
し0.05〜2.0重量部である。
【0039】極圧剤、油性向上剤として使用可能なもの
は、例えばジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアリールジ
チオリン酸亜鉛などの亜鉛化合物や、チオジプロピオン
酸エステル、ジアルキルサルファイド、ジベンジルサル
ファイド、ジアルキルポリサルファイド、アルキルメル
カプタン、ジベンゾチオフェン、2,2'−ジチオビス(ベ
ンゾチアゾール)等の硫黄化合物、トリアルキルフォス
ファイトやトリアルキルフォスフェート等の燐化合物、
塩素化パラフィン等の塩素化合物、モリブデンジチオカ
ーバメイト、モリブデンジチオフォスフェート、二硫化
モリブデン等のモリブデン化合物、パーフルオロアルキ
ルポリエーテルや、三沸化塩化エチレン重合物、フッ化
黒鉛などの沸素化合物、脂肪酸変性シリコーンなどのケ
イ素化合物、グラファイト等である。その添加量は本発
明に用いるエステル100重量部に対し0.05〜10
重量部である。
【0040】消泡剤としての使用されるものは、ジメチ
ルポリシロキサン等のシリコーン油やジエチルシリケー
ト等のオルガノシリケート類等である。その添加量は、
本発明に用いるエステル100重量部に対し0.000
5〜1重量部である。また、有機錫化合物、ホウ素化合
物等のフロン冷媒を安定させる添加剤を加えてもよい。
その添加量は、エステル100重量部に対し0.001
〜10重量部である。
【0041】本発明の冷凍機作動流体用組成物は、ハイ
ドロフルオロカーボンと本発明に用いるエステルあるい
は、本発明に用いるエステルに上記に述べた添加剤を加
えた油とを常法により配合することにより容易に調製す
ることができる。その配合比率は、通常、ハイドロフル
オロカーボン/油=5 /1 〜1 /10(重量比)、好まし
くは2 /1 〜1 /5 (重量比)である。
【0042】本発明に用いられるハイドロフルオロカー
ボンとは、ジフルオロメタン(HFC32 )、1,1 −ジフル
オロエタン(HFC152a )、1,1,1 −トリフルオロエタン
(HFC143a )、1,1,1,2 −テトラフルオロエタン(HFC1
34a )、1,1,2,2 −テトラフルオロエタン(HFC134)、
ペンタフルオロエタン(HFC125)等であり、特に1,1,1,
2 −テトラフルオロエタンが好ましい。
【0043】
【実施例】以下、本発明を試験例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではな
い。なお、試験例では、以下に示す製造例に従って合成
した本発明品に用いるエステルA,B及び比較品に用い
るエステルa〜dを用いた。
【0044】製造例1 2リットルの4つ口フラスコに撹はん機、温度計、滴下
ロート及び冷却器を取り付けた。エクアシッド9(2 −
イソプロピル−2,3 −ジメチルブタン酸、2 −エチル−
2,3,3 −トリメチルブタン酸が主成分,出光石油化学
(株) 製)361g(2.25mol )を上記フラスコに取
り、塩化チオニル375g(3.15mol )を滴下ロートよ
り、80℃で3時間かけて滴下した。更に、80℃で1
時間30分熟成した後、蒸留により、エクアシッド9の
酸塩化物を得た。次に、撹はん機、温度計、滴下ロート
及び冷却管のついた500mlの4つ口フラスコに、ネ
オペンチルグリコール38.5g(0.37mol )と、ピリ
ジン128.8g(1.63mol )を取り、上記酸塩化物1
45.6g(0.81mol )を滴下ロートより室温で10分
で滴下した。更に110℃に温度をあげ4時間反応させ
た。その後、室温まで冷却した後、ヘキサン200ml
水50mlを加え、分層し、ヘキサン層を10%硫酸水
溶液で3回洗浄し、更に、炭酸水素ナトリウム飽和水溶
液で1回洗浄した。ヘキサンをロータリーエバポレータ
ーで除去した後、残査物を蒸留することにより本発明に
用いられるエステルAを得た。
【0045】製造例2 製造例1と同様に、撹はん機、温度計、滴下ロート及び
冷却管のついた500mlの4つ口フラスコにトリメチ
ロールプロパン29.5g(0.22mol )と、ピリジン1
04.3g(1.32mol )を取り、前記のエクアシッド9
の酸塩化物129.8g(0.73mol )を滴下ロートよ
り、室温で10分で滴下した。更に、110℃に温度を
あげ、更に4時間反応させた。その後、室温まで冷却し
た後、ヘキサン200ml水50mlを加え、分層し、
ヘキサン層を10%硫酸水溶液で3回洗浄し、さらに炭
酸水素ナトリウム飽和水溶液で1回洗浄した。ヘキサン
をロータリーエバポレーターで除去した後、更に蒸留に
より、低沸点物を除去することにより本発明に用いられ
るエステルBを得た。
【0046】製造例3 製造例2と同様のフラスコにて同様の方法によりトリメ
チロールプロパン29.5g(0.22mol ),ピリジン1
04.3g(1.32mol )と、ピバリン酸塩化物87.5
g(0.73mol )から、エステルaを得た。
【0047】製造例4 1リットルの4つ口フラスコに撹はん機、温度計、窒素
吹き込み管及び冷却器付きの脱水管を取り付けた。トリ
メチロールプロパン67g(0.50mol )、2,2−ジメチ
ルヘキサデカン酸426g(1.50mol )を前記フラスコ
に取り、窒素気流下、常圧で250℃で2時間反応を行
った後、150Torrで30時間減圧反応を行った。その
後、未反応のモノカルボン酸を減圧蒸留により取り除く
ことによりエステルbを得た。
【0048】製造例5 製造例4と同様のフラスコに、トリメチロールプロパン
134g(1.00mol )、2 −メチルヘキサン酸110.
2g(0.85mol )、2 −エチルペンタン酸44.1g
(0.34mol )と、3,5,5 −トリメチルヘキサン酸28
6.5g(1.81mol)を取り、窒素気流下、常圧で24
0℃で2時間反応させた後、150Torrで6時間減圧反
応を行った。その後、未反応のモノカルボン酸を減圧蒸
留により取り除くことによりエステルcを得た。
【0049】製造例6 製造例4と同様のフラスコに、ペンタエリスリトール1
36g(1.00mol )、2 −メチルヘキサン酸324.7
g(2.50mol )と、2 −エチルヘキサン酸216.4g
(1.50mol )を取り、製造例5と同様の方法により、エ
ステルdを得た。
【0050】試験例1 本発明に用いるエステルA,B及び、比較品に用いるエ
ステルa〜dの40℃及び100℃における動粘度(JIS
K-2283 に基づいて測定) 、融点、及び1,1,1,2 −テト
ラフルオロエタンに対する試料濃度10vol%におけ
る低温での二相分離温度をそれぞれ測定した。その結果
を表1に示す。
【0051】
【表1】
【0052】表1に示すように、カルボニル基のα位に
メチル基を2つ持つ3級カルボン酸のエステル(比較品
に用いるエステルa,b)は、カルボニル基のα位に多
くとも1つのメチル基しか持たない3級カルボン酸のエ
ステル(本発明に用いられるエステルA,B)に比べ、
融点が高い。また、本発明に用いるエステルA,Bは、
二相分離温度も低く1,1,1,2 −テトラフルオロエタンと
の相溶性に十分優れている。
【0053】試験例2 製造例1,2で得られたエステルAまたはBと、1,1,1,
2 −テトラフルオロエタン(HFC134a)を配合し
て得られる本発明の冷凍機作動流体用組成物(本発明品
A,B)について加水分解安定性を調べるために以下に
示す条件でシールドチューブ試験を行った。すなわち、
予め水分濃度を3000ppm以下、酸価を0.01(mgKO
H/g )以下に調製したエステルAまたはB10g、及び
HFC134a5gをガラス管に取り、触媒として鉄、
銅、アルミニウムを加えて封管した。175℃で14日
間試験した後、封管を開け、HFC134aを除去した
後、各エステルの酸価を調べた。結果を表2に示す。
【0054】試験例3 製造例5,6で得られたエステルcまたはdと、1,1,1,
2 −テトラフルオロエタン(HFC134a)を配合し
て得られる比較品c,dについて加水分解安定性を調べ
るために試験例2と同様にしてシールドチューブ試験を
行い、各エステルの酸価を調べた。結果を表2に示す。
【0055】
【表2】
【0056】表2から明らかなように、カルボニル基の
α位に多くとも1つのメチル基しか持たない3級カルボ
ン酸のエステルを用いた本発明品A,Bは、カルボニル
基のα位に水素原子を持つ3級カルボン酸ではないカル
ボン酸のエステルを用いた比較品c,dより試験後のエ
ステルの酸価が低く、加水分解安定性に優れている。
【0057】
【発明の効果】本発明の冷凍機作動流体用組成物は、エ
ステルとハイドロフルオロカーボンとを含有するもので
あるが、相溶性、熱安定性に優れるとともに、特に加水
分解安定性に優れたものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C10N 30:08 40:30 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C10M 105/38 C10M 129/18 C10N 40:30 CA(STN)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I)で示されるエステルを基油
    とする冷凍機油ハイドロフルオロカーボン、並びにエ
    ポキシシクロヘキシル基を有する化合物及びエポキシシ
    クロペンチル基を有する化合物からなる群より選ばれた
    1種以上を含有する冷凍機作動流体用組成物。 【化1】 (式中、R1 は炭素原子数1〜9のアルキル基、R2 ,
    3 は炭素原子数2〜10のアルキル基を表す。R1 ,
    2 , R3 は同一でも異なっていても良く、R1, R2 ,
    3 の炭素原子数の合計は5以上13以下である。R
    4 は炭素原子数2〜30のn価のアルコールの残基を表
    す。nは2〜6の整数であり、n個の 【化2】 は、同一でも異なっていても良い。)
JP4105942A 1992-03-30 1992-03-30 冷凍機作動流体用組成物 Expired - Fee Related JP2976157B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4105942A JP2976157B2 (ja) 1992-03-30 1992-03-30 冷凍機作動流体用組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4105942A JP2976157B2 (ja) 1992-03-30 1992-03-30 冷凍機作動流体用組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05271676A JPH05271676A (ja) 1993-10-19
JP2976157B2 true JP2976157B2 (ja) 1999-11-10

Family

ID=14420907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4105942A Expired - Fee Related JP2976157B2 (ja) 1992-03-30 1992-03-30 冷凍機作動流体用組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2976157B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW349119B (en) * 1996-04-09 1999-01-01 Mitsubishi Gas Chemical Co Polyol ester based-lubricant
JP5550417B2 (ja) * 2010-03-30 2014-07-16 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物
WO2017195397A1 (ja) * 2016-05-11 2017-11-16 三菱電機株式会社 空気調和装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05271676A (ja) 1993-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2613526B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP2573111B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
EP0696564B1 (en) Refrigerant comprising polyol ether derivatives and production methods therefor
US5728655A (en) Refrigerating machine oil composition for use with HCFC and HFC refrigerants
JPH07507346A (ja) 冷媒伝熱流体用配合ポリオールエステル潤滑剤
JP2958501B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP2976157B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH0625682A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH0625683A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH0925492A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH069978A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP2946075B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP3236671B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP2915162B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP2971978B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
EP0521650A1 (en) Working fluid composition for use in refrigeration system
JPH0578689A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH108084A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH05331474A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH09137181A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH055098A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP3059078B2 (ja) 多価エーテルアルコール誘導体、及びその製造方法
JP2915173B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JPH0953090A (ja) 冷凍機作動流体用組成物
JP2913128B2 (ja) 冷凍機作動流体用組成物

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090910

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees