JPH02182780A - テトラフルオロエタン系冷凍機用組成物 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、テトラフルオロエタン系冷凍機用組成物に関
するものである。

［従来の技術］ 冷蔵庫やカーエアコンなどの冷凍サイクルにおいて、Ｒ
−１２（ジクロロジフルオロメタン）が良好な冷媒とし
て使用されている。しかしＲ−１２は成層圏のオゾン層
を破壊し、生体系に悪影響を与える可能性があり、代替
物質の検討がなされている。Ｒ−１２の代替物質として
は、Ｒ−１３４ａが最も有力と考えられているが、Ｒ−
１２用の一般的な冷凍機油であるナフテン系鉱油、パラ
フィン系鉱油はＲ−１３４ａと相溶しない。したがって
、Ｒ−１３４ａ用の冷凍機油として、ナフテン系鉱油。

パラフィン系鉱油は使用することができない。

Ｒ−１３４ａと比較的よく相溶する物質として、表１の
ような構造のポリエーテル油が知られている。

（ア）については、例えばＤｕ　ｐａｎｔのＲｅ５ｅｒ
ｃｈＤｉｓｃｌｏｓｕｒｅ（１７４８３０ｃｔ、１９７
８）に記載されている。（イ）については、例えばＵ、
　Ｓ、　Ｐａｔ、　４．７５５゜３１６号に記載されて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし表１のようなポリエーテルは、吸湿性が高く、水
分を吸収しやすいという欠点があった。水分が上昇する
と、絶縁抵抗の低下、金属に対する腐食性の増大といっ
た悪影響をもたらす。

表１ 従来のポリエーテル油と吸湿性 （傘）吸湿性テスト方法 直径１５０ｍｍのシャーレに、水分０．０３％以下であ
ることを確認した油を１５ｇ入れる。シャーレを開放し
たまま、室 温２０℃、湿度５０％の恒温、恒温室に静置する。３０
時間後の油の重量なＹｇとした時、重量増加率を次式で
求める。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、前述の問題を解決するにあたり、鋭意努
力した結果、ポリエーテル油の吸湿性が高いのは末端ヒ
ドロキシル基に原因があると推定した。そこで、末端ヒ
ドロキシル基の数が１〜３の範囲のポリエーテルを用い
、各末端ヒドロキシル基の全てまたは一部を、アルキル
化した化合物を用いて、Ｒ−１３４ａ用冷凍機油として
の評価を実施した。その結果、吸湿性の向上だけでなく
、粘度指数についても向上していることを見出し、本発
明を完成した。

すなわち、本発明は下記−能代 ％式％） ［式中　Ｉ＋はアルキレン基、Ｒ”、　Ｒ３，Ｒ’はア
ルキル基又は水素、ｎ”、　Ｒ３，Ｒ’は同一でも異な
っていてもよい。（但し、Ｒ”、　Ｒ”。

Ｒ４から選ばれる２個以上が同時に水素となることはな
い。） Ｘｌは水素、アルキル基又はモノヒドロキシ化合物の水
酸基を除いた残基。（但し、ＸｌとＲ２は同時に水素と
なることはない。）ｘ２はジヒドロキシ化合物の水酸基
を除いた残基。

Ｘ３はトリヒドロキシ化合物の水酸基を除いた残基、］ から選ばれるポリエーテルの少なくとも１種及びテトラ
フルオロエタンからなるテトラフルオロエタン系冷凍機
用組成物に関するものである。

一船底■におけるｘｌとしては、水素、アルキル基又は
モノヒドロキシ化合物の水酸基を除いた残基である。モ
ノヒドロキシ化合物の水酸基を除いた残基としては、メ
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、２−エチル
ヘキシル基、ノニル基等のアルキル基やフェニル基等の
アリール基が好ましい。

一船底■におけるｘ２としては、エチレングリコール残
基、プロピレングリコール残基等のジヒドロキシ化合物
の水酸基を除いた残基が好ましり、−能代■におけるＸ
３としては、グリセリン残基、トリメチロールプロパン
残基等のトリヒドロキシ化合物の水酸基を除いた残基が
好ましい。

一船底Φ〜■におけるＲ１としては、エチレン基、プロ
ピレン基、ブチレン基、テトラメチレン基等のアルキレ
ン基であり、これらの単独あるいはこれらがランダム又
はブロック状に併存していてもよ（、併存する場合はプ
ロピレン基を主成分とすることが好ましい。−能代■〜
■におけるＲ１は同一でも異なっていても良い。

−能代■〜■におけるＲ２．Ｒ１３，Ｒ’はアルキル基
又は水素であり、これらは同一でも異なっていてもよい
。アルキル基としてはメチル基、エヂル基、プロピル基
、ブチル基、２−エチルヘキシル基等を挙げることがで
きる。但し、ＸｌとＲ２は同時に水素となることはない
。又、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ’から選ばれる２個以上が同時に
水素となることはない。

前記−能代■〜■で表わされる化合物としては、冷凍機
油として圧縮機等の摺動部における摩擦、摩耗及び焼き
付き防止等の機能を充分に達成するために、その動粘度
としてｌＯ〜３００ｃｓｔ（４０℃）、好ましくは１５
〜２００　ｃｓｔ（４０℃）となるようなものが望まし
く、−能代Φ〜■における分子量あるいはｊ２．　ｍ、
　ｎの値はこのような粘度範囲となるような値を選択す
ることが好ましい。Ｑ、ｍ、ｎの値はおよそ３〜６０、
好ましくは６〜３０であり、同一でも異なっていてもよ
い。

前記−能代■〜■で表わされる化合物とＲ１３４ａの重
量比はｌ／９９〜９９／１、好ましくは５／９５〜６０
／４０である。Ｒ１３４ａには、１，１，２．２−テト
ラフルオロエタン（Ｒ１３４）が少量含まれていてもよ
い。−能代Φ〜■の化合物は単独で、又はこれらの混合
物として使用することができる。

本発明の組成物は、低温〜高温分野の冷凍、冷蔵及び空
調を目的とした冷凍サイクルの応用の場合に特に有効で
あるが、ランキンサイクル等のその他各種の熱回収技術
用としても使用可能である。

本発明の組成物は、熱安定性が優れており、通常の使用
条件においては安定剤を必要としないが、過酷な使用条
件のため熱安定性の向上が必要な場合には、ジメチルポ
スファイト、ジイソプロピルホスファイト、ジフェニル
ホスファイト等のホスファイト系化合物、トリフエノキ
シホスフィンサルファイド、トリメチルホスフィンサル
ファイド等のホスフィンサルファイド系化合物その他グ
リシジルエーテル類等の安定剤を少量添加すれば良い。

又、本発明の一船底■〜■で表わされる化合物と従来使
用されているナフテン系鉱物油、パラフィン系鉱物油、
アルキルベンゼン系合成油、ポリ−α−オレフィン系合
成油、フッ素系潤滑油であるパーフルオロポリエーテル
油、含フツ素シリコーン油あるいは本発明のポリエーテ
ル油以外のポリエーテル油等と混合使用することが可能
である。

又、フェノール系やアミン系の酸化防止剤、イオウやリ
ン系の極圧添加剤、シリコーン系の消泡剤、あるいはベ
ンゾトリアゾール等の金属不活性剤等の各種添加剤を本
発明の組成物にさらに添加しても良い。

［作用］ 本発明において、末端のヒドロキシル基をアルキアル化
することにより、親水性が低下し、吸湿性が低下するも
のと考えられる。また、末端ヒドロキシル基をアルキル
化することにより、分子間の水素結合等による相互作用
が減少し、粘度指数が向上するものと考えられる。

［実施例］ 実施例１〜５、比較例１〜６ 実施例１〜５及び比較例１〜６に用いた油の構造、吸湿
性、粘度指数、Ｒ−１３４ａとの相溶性、４０℃におけ
る動粘度の結果を表２に示す。

粘度指数 潤滑油の粘度の温度依存性を表わす値 であり、値が大きい程、粘度の温度に よる変化が少ないため、潤滑性能に優 れたものとなる。

Ｒ−１３４ａとの相溶性 油とＲ−１３４ａを重量比１５：８５で混合、密閉する
。温度を２５℃に保ち、状態を観察した。

［発明の効果］ 本発明の組成物は、吸湿性が低いため、水分の混入が低
下し、絶縁抵抗の低下を防止できるとともに、水分によ
る銅、パイプ等の金属腐食の進行を防止することができ
る。更に粘度指数が高いために、広い温度範囲で、圧縮
機等の摺動部における摩擦、摩耗及び焼き付き防止等の
潤滑機能を充分に発揮することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記一般式 （１）▲数式、化学式、表等があります▼ （２）▲数式、化学式、表等があります▼ （３）▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾１はアルキレン基、Ｒ＾２、Ｒ＾３、Ｒ＾
   ４はアルキル基又は水素、Ｒ＾２、Ｒ＾３、Ｒ＾４は同
   一でも異なっていてもよい。（但し、Ｒ＾２，Ｒ＾３，
   Ｒ＾４から選ばれる２個以上が同時に水素となることは
   ない。） Ｘ＾１は水素、アルキル基又はモノヒドロキシ化合物の
   水酸基を除いた残基。（但し、 Ｘ＾１とＲ＾２は同時に水素となることはない。）Ｘ＾
   ２はジヒドロキシ化合物の水酸基を除いた残基。 Ｘ＾３はトリヒドロキシ化合物の水酸基を除いた残基。 ］ ｌ、ｍ、ｎは上記化合物１〜３の動粘度 が１０〜３００ｃｓｔ（４０℃）となる正数であり、同
   一でも異なっていてもよい。］ から選ばれるポリエーテルの少なくとも１種及びテトラ
   フルオロエタンからなるテトラフルオロエタン系冷凍機
   用組成物。