JPH02129294A - フッ素系冷媒用冷凍機油 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［五泉上か８分光］ 本発明は、フッ素系冷媒使用冷凍機及びヒートポンプに
用いる冷凍機油に関し、さらに詳しくは、フッ化工クン
系冷媒、例えば、Ｒ−１３４ａまたはＲ−１３４使用冷
凍機に用いる高温溶解性に優れた冷凍機油に関する。

［従来の技術］ 最近、オゾン層への悪影響のない冷凍機用冷媒としてＲ
−１３４ａまたはＲ−１３４のフッ化工クン系冷媒か注
目され始めた。

これらのフッ化エタン系冷媒を使用した場合の冷凍機油
として、米国特許４７５５３１６号公報で１に官能基（
水酸基）のポリグリコールをはしめとして、−官能基、
三官能基、あるいはそれ以上の官能基の各種のポリグリ
コールが記載されているが、これらを使用した場合、４
０℃における粘度管５０　ｃｓｔ以上にすると、それぞ
れ次に示すような問題を生じる。

すなわち、−官能基、三官能基のポリグリコールを使用
した場合には、高温臨界溶解温度が低い欠点があり、三
官能基あるいはそれ以上の化合物、例えば、トリメチロ
ールプロパンアルキレンオキサイド付加物、ペンタエリ
スリトールアルキレンオキサイド付加物、ソルビトール
アルキレンオキサイド付加物を使用した場合には、これ
らは冷媒に不溶であるという欠点が生じる。

冷凍機において、運転温度範囲で冷媒に潤滑油が溶解し
ないと、潤滑油が冷凍機の作動部分に循環しなくなり、
円滑な運転が不可能になる。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、フッ素系冷媒、特にＲ−１３４ａのような難
溶性冷媒に対する高温溶解性に優れた冷凍機油を提供す
ることを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者は、難溶性冷媒に対する冷凍機油を種々検討し
、数多くの試験の結果、この冷媒使用冷凍機に適した冷
凍機油を見い出し、本発明を完成し　Ｉこ　。

すなわち、本発明は、次の１〜３項からなるものである
。

式 ％式％） （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ５：アルキレン基であり、ｋ、
ｍ、ｎ：それぞれ１−３０の整数）で表されるポリグリ
コール化合物を含有し、４０℃における粘度が５０ない
し２５０センチストークスである７ノ素系凛奴用乙凍機
油。

２　水分含有量が５００ｐｐｍ以下である１項記載のフ
ッ素糸冷媒用Ａ／Ｊ！機油。

３　フッ素系冷媒か１．１．１　２−テトラフルオロエ
タン（フロン−１３４ａ）である１項記載のフッ素系冷
媒用冷凍機油。

本発明に用いるポリグリコール化合物は、式Ｉ中に示さ
れるように、グリセリンを基礎にしてこれにアルキレン
オキサイドを付加した化合物であり、式中のＲ，、Ｒ，
及びＲ３は、同一のアルキレン基であっても、異なるア
ルキレン基であってもよい。

本発明に用いるポリグリコール化合物において付加され
るアルキレンオキサイドは、エチレンオキサイド、プロ
ピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど炭素数２〜
６のものを使用することができる。

式中の付加数ｋＳｌｎ及びｎは１〜３０、好ましくは、
２〜１５の整数である。

本発明に用いるポリグリコール化合物は、該付加モル数
の異なるものの混合物として使用することができる。

そしてポリグリコール化合物の粘度は、アルキレン基の
種類と付加モル数（ｋ、ｍ、ｎ）に依存する。

本発明組成物に用いるポリグリフール化合物は、４０°
Ｃにおける粘度が５０〜２５０　ｃｓｌ、好ましくは、
６０〜２００　ｃｓｊである必要がある。該粘度が５０
ｃＳｔ未満では、シール性が悪く、２５０Ｃ５ｔを超え
ると冷媒に不溶となる。

所望の粘度に応じで、本発明に用いるポリグリコール化
合物のアルキレン基の種類と平均付加モル数を選定する
ことかできる。

このようなポリグリコール化合物として、グリセリンに
プロピレンオキサイド又はエチレンオキサイドを付加し
たものが好適に使用することができる。

具体的には式 ％式％ で表されるグリセリンのプロピレンオキサイド付加物は
、４０°Ｃにおける粘度は約１１６　ｃｓｔであり、式 ％式％ で表されるグリセリンのプロピレンオキサイド付加物は
、４０℃における粘度は約１０３　ｃｓｌであり、いず
れも好適に使用することができる。

本発明に用いるポリグリコール化合物の純度は、７０重
量％以上であることが望ましい。

本発明の冷凍機油では、上記ポリグリコール化合物に鉱
油または合成油を５０重量％以下まで配合して使用する
ことができる。

本発明組成物に混合できる鉱油または合成油は、４０℃
の粘度が５〜５００　ｃｓｔのものを好適に使用でき、
例えば、■パラフィン系鉱油、■ナフテン系鉱油、■ポ
リミーオレフィン、■アルキルベンゼン、■アルキルジ
フェニル、■エステル（ヒンダードエステル、二塩基酸
エステル、ポリオールエステル、リン酸エステル）、■
ポリグリフール（ポリフェニレングリコール、−官能基
および二官能基のポリグリコール）などを使用すること
ができる。これらの中で、■〜■の合成油が冷媒に対す
る溶解性が高いので特に好適に混合することができる。

これら混合油の粘度が５　ｅｓ１未満となると、油循環
量が増加し、蒸発によるロスが多くなり、また、シール
性も悪いという欠点が生じる。

本発明組成物は、水分含有量が５００ｐｐｍ以下、好ま
しくは、３００ｐｐｍ以下、さらに、好ましくは、２０
０ｐｐｍ以下、特に好ましくは１１００ｐｐ以下に維持
することが望ま１２い。

含有水分が多くなると、錆が発生しやすくなる上、溶解
性も低下する。

本発明組成物には所望に応じて、通常、添加される添加
剤、例えば、摩耗防止剤、酸化防止剤、金属不活性化剤
、塩素捕捉剤、消泡剤、その他のものを適宜添加するこ
とができる。

（実施例コ 本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。

実施例１〜３及び比較例１〜５ 第１表に示す成分について、試料油とフッ素系冷媒Ｒ−
１３４ａとを１＝９の重量比で混合した溶液の臨界溶解
温度を測定した。結果を第１表に示　し　ブこ　。

（以下余白） １）臨界溶解温度試験方法 内容量約ｌＯｍＱのガラス製耐圧容器に試料油と冷媒（
フロン−１３４ａ）を（１：　９）の比率で封入し、均
一に溶解しあっている状態から、低温側では徐々に温度
を下げていき油と冷媒が分離する温度を測定した。また
、高温側では徐々に温度を上げていき同様に油と冷媒が
分離する温度を測定した。

２）三洋化成工業（株）製 サンニノクスＧＰ４００ ３）三洋化成工業（株）製 サンニックスＧＰ６００ ４）三洋化成工業（株）製 サンニックスＧＰ１００Ｏ ５）日本油脂（株）製 ユニループＭＢ１９ ６）三洋化成工業（株）製 サンニックスＰＰ２０００ ７）三洋化成工業（株）製 サンニツクスＴＰ４００ ８）三洋化成工業（株）製 サンニックス５Ｐ７５０ ９）三洋化成工業（株）製 サンニソクスＧＰ４０００ １０）常温において冷媒（フロン−１ 溶解しない。

４ａ） 実施例１〜３の成分は、低温臨界溶解温度が低く、高温
臨界溶解温度が高いため、運転温度において冷媒と冷凍
機油が２層分離することなく、好適に運転することがで
きることがわかる。

実施例４〜６及び比較例６〜８ 試料油と７０ンー１３４ａとの重量比２：１の混合物６
９を、径１．５ｍｍ１長さ４０ｍｍの鉄線、銅線及びア
ルミニウム線とともに、ガラス管に封入し、１７５°Ｃ
において、３０日間及び６０日間保持して、各金属線の
表面の変化を外観の目視により観察した。

錯及びアルミニウムの表面には全く変化はなかったが鉄
線の表面は試料によって変化が確認された。鉄線の観察
結果を第２表に示した。水分の少ないものは、変化がな
いことが確認された。

（以下余白） ［発明の効果］ 本発明の冷凍機油は、フッ素系冷媒に対する高温溶解性
が大きく、高温臨界溶解温度が高いので円滑に冷凍機を
運転することができる利点がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　式 ポリグリコール化合物 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３：アルキレン基であり
   、ｋ、ｍ、ｎ：それぞれ１〜３０の整数） で表されるポリグリコール化合物を含有し、４０℃にお
   ける粘度が５０ないし２５０センチストークスであるフ
   ッ素系冷媒用冷凍機油。 ２　水分含有量が５００ｐｐｍ以下である請求項１記載
   のフッ素系冷媒用冷凍機油。 ３　フッ素系冷媒が１，１，１，２−テトラフルオロエ
   タン（フロン−１３４ａ）である請求項１記載のフッ素
   系冷媒用冷凍機油。