JPH03103496A - 冷凍組成物およびその使用方法 - Google Patents

冷凍組成物およびその使用方法

Info

Publication number
JPH03103496A
JPH03103496A JP2141721A JP14172190A JPH03103496A JP H03103496 A JPH03103496 A JP H03103496A JP 2141721 A JP2141721 A JP 2141721A JP 14172190 A JP14172190 A JP 14172190A JP H03103496 A JPH03103496 A JP H03103496A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tetrafluoroethane
polyalkylene glycol
viscosity
composition according
oil
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.)
Granted
Application number
JP2141721A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2818470B2 (ja
Inventor
Robert A Gorski
ロバート・アレクサンダー・ゴルスキ
William L Brown
ウイリアム・ロウエル・ブラウン
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.)
Union Carbide Chemicals and Plastics Technology LLC
EIDP Inc
Original Assignee
Union Carbide Chemicals and Plastics Technology LLC
EI Du Pont de Nemours and Co
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 Union Carbide Chemicals and Plastics Technology LLC, EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical Union Carbide Chemicals and Plastics Technology LLC
Publication of JPH03103496A publication Critical patent/JPH03103496A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2818470B2 publication Critical patent/JP2818470B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • C09K5/041Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems
    • C09K5/044Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds
    • C09K5/045Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds containing only fluorine as halogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/04Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/18Ethers, e.g. epoxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M171/00Lubricating compositions characterised by purely physical criteria, e.g. containing as base-material, thickener or additive, ingredients which are characterised exclusively by their numerically specified physical properties, i.e. containing ingredients which are physically well-defined but for which the chemical nature is either unspecified or only very vaguely indicated
    • C10M171/008Lubricant compositions compatible with refrigerants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2205/00Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
    • C09K2205/24Only one single fluoro component present

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

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】 〔発明の分野〕 本発明は圧縮冷凍において冷凍剤と併用される潤滑剤に
関する。さらに特定すれば、テトラフルオロエタン例え
ばl.l.2.2−テトラブルオロエタン(HFC−1
34a) 、1.l.1.2−テトラフルオ0.11タ
ン( HFC−134)等、および重要性は小さいがペ
ンタフルオロエタン(IIFC−125)と併用される
潤滑剤に関する。これらRPC冷凍剤は、特に自動車の
空調系におけるジクロ口ジフルオロメタン(CFC−1
2)の代用品として検討されている。
〔発明の背景〕
冷凍剤としてCFC−12を使う冷凍系において、系中
のコンプレッサーを潤滑にするために一般的には鉱浦が
使用される(例えば1980AsllRAEシステム便
覧の32章における論文を参照)。CPC−12は冷凍
系の全温度範囲を通して、例えば−45〜65℃におい
て前記オイル(鉱油)と完全に相溶する。自動車の空調
では、100゜FにおけるSUS粘度約500のバラフ
ィンオイルおよびナフテンオイルがCFC−l2と併用
される。前記オイルは−20℃より低い流動点を有し、
−10〜100℃の温度範囲を通して前記CPC−12
冷凍剤と完全に相溶する。従って、前記冷凍剤に溶解す
るオイルは、前記空調系における冷凍ループ中を移動し
、前記冷凍剤と共にコンプレッサーに戻る。また、前記
オイルは前記冷凍剤が蒸発するとき低温であるため凝縮
して蓄積され得るが、この凝縮の間には分離しない。同
時に、系中のコンプレッサーを潤滑にする前記オイルは
、次第にその潤滑特性に影響を及ぼし得る幾分の冷凍剤
を含有していくであろう。
前記冷凍系において、CFC−12の代りにNPC−1
34aまたはHPC−134を使用するとき、CFC−
12と併用されるものと同じ鉱油を使えることが望まし
い。そのような代用品は、前記冷凍系に使用される装置
の実質上の変化、または条件の顕著な変化を必要としな
いであろう。もし前記系の操作中に冷凍剤から潤滑剤が
分離すれば、前記コンプレッサーの充分な潤滑化が行わ
れないという重大な問題が生じ得る、このことは自動車
の空調系において最も重要である。なぜなら、前記系中
のコンプレッサーは個別には潤滑化されず、冷凍剤およ
び潤滑剤の混合物が前記系中を循環しているからである
しかしながら、あいにく前記鉱油は前記テトラフルオロ
エタンと適切に相溶しない。
過去の二つのASHRAEでの発表において、潤滑剤お
よび冷凍剤の分離に関連した問題が論じられている。こ
れらの発表は、クルゼ( Kruse)とシュローダ−
( Schroeder)により1984年にASHR
AE会報90号2B巻の763〜782頁で発表された
論文「冷凍系およびヒートボンブにおける潤滑化の基礎
」と、スバウクス( Spauschus)により同号
784 〜79B頁で発表された論文「冷凍および空調
コンブレッサー用潤滑剤の評価」である。
概して、充分な混合物組成および操作温度の範囲におい
てオイルと完全に相溶しない冷凍剤は、前記温度が室温
より上昇または下降するにつれて相溶したり相溶しなく
なったりし得る。この非相溶性の領域は、例えば放物線
状または非放物線状のような種々の形状をとり得る。放
物線状の場合、前記混合物中のオイル成分百分率に対す
る温度の相溶性曲線は、低温または高温側に面した開部
、即ち凹部を有し得る。前記放物線状曲線の閉部、即ち
凸部は、前記冷凍剤と潤滑剤がそれ以上または以下で完
全に相溶する最高温度もしくは最低温度を夫々明確に示
す。これらの温度は、最大または最小“共溶点”と呼ば
れている。放物線と比べて、前記曲線は放物線形状を歪
めた形状または色々な傾斜を有する曲線をとり、この曲
線の上方もしくは下方において非相店性状態となる。
本発明の目的の一つは、潤滑油とテトラフルオロエタン
、例えばHFC−134aとの次のような組合せを提供
することである。即ち、この組合せにおいて、両者の相
溶性領域は圧縮冷凍が成される充分な温度および組戊範
囲を包含し、例えば−45℃から少なくとも20℃まで
の範囲における全ての組成に対して完全な相溶性状態と
なるものである。他の目的は圧縮冷凍におけるこのよう
な組成物の使用方法を提供することである。
〔先行技術〕
日本石油■他により1981年2月 5日に発行さなく
とも粘度指数150を有するポリオキシプロピレングリ
コール(またはそれらのアルキルエーテル)のようなポ
リグリコールオイル、およびI\ロゲン含有冷凍剤用の
高粘度冷凍オイル組成物のようなグリシジルエーテルタ
イプのエボキシ化合物の使用に関する。これらポリグリ
コール/グリシジルエーテル組成物は、フレオン(登録
商標〉1l,12,13.22,l13.ll4.50
0および502と併用されることが開示されている;ま
たフレオン11または22は“特に効果的”とされてい
る。
イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド●カン
パ−− − (E.l.du pont de Nem
ours & Co.)ーボレーション(Unlon 
Carbide Coroperation)より市販
されている“ユーコン( lean)″LB−165お
よび“ユーコン”LB−525のようなポリアルキレン
グリコールをRPC−134aと併用することが開示さ
れている。前記グリコールは一官能性であり、またn−
ブタノールを開始剤としてプロピレンオキサイドから調
製されたポリプロビレングリコールである。前記ディス
クロージャーでは、オイルおよび冷凍剤の組合せは少な
くとも−50℃程度の温度における全組戊でt目溶性が
あり、また鋼、銅、およびアルミニウムの存在下に41
75℃で6日間の熱安定性があることが示されている。
1988年7月 5日に発行されたアライドシグナル社
(Allied Signal Inc.)の米国特許
第4.755,316号は、ポリアルキレングリコール
の使用に関する。しかしながら、これらグリコールは少
なくとも水酸基に関して一官能性であり、全体に比して
少なくとも80%のブロビレン小位を含み、この残り2
0%はプロピレンオキサイドで重合され得るエチレンも
しくはブチレンのオキサイドまたはエステル、オレフィ
ン類等に由来され得るものであり得る。留意すべき点は
、この特許出願において前記二官能性ポリアルキレング
リコール( PAG’)については100%オキシプロ
ピレン単位のものが例示されていることである。
〔発明の概要〕
本発明は次のような発見に基づいている。即ち、潤滑に
充分なfi(通常自動車に使用する場合で10〜20体
積%、またある状況において50体積%まで)の少なく
とも一つのポリアルキレングリコール(PAG,ポリオ
キシアルキレングリコールとも呼ばれている)、好まし
くはランダムポリアルキレングリコールであって、プロ
ピレンオキサイドを伴った有意量のエチレンオキサイド
で構成されるもの(好ましくはエチレンオキサイド25
〜75%およびこれに相応してプロピレンオキサイド7
5〜25%のポリアルキレングリコール)を使用すれば
、一40℃から少なくとも+20℃までの温度範囲にお
いて、上記ポリアルキレングリコールはテトラフルオロ
エタンおよびペンタフルオロエタンと完全に柑溶し得る
ことの発見である。その場合のテトラフルオロエタンは
、通常は80〜90体積%のテトラフルオロエタン(R
PC−134およびHFC−134a) 、ペンタフル
オロエタン( IIFC−125)、これら相互の混合
物、またはこれらと他の冷凍剤との混合物の何れであっ
てもよい。前記PAG中におけるオキシブロビレンおよ
びオキシエチレンのさらに好ましい重量百分率は、夫々
40〜60%および60〜40%である;また最も好ま
しい比率は50:50である。前記冷凍に使用される混
合物中において、前記PAG潤滑剤に対する冷凍剤の重
量比は99l1〜1/99のいずれかで、好ましくは9
9/l〜70/30であり得る。前記組成物の粘度は1
00−1200 SUSのいずれかで、最も商業的用途
では400〜1000 SUSであり得る。
前記二官能性ランダムポリアルキレングリコールの製造
方法は、二個の水酸基の間に炭素原子2〜6個を有する
グリコールを開始剤とする。ジエチレングリコールは好
ましい開始剤である;またこの製造方法は高分子化学お
よび工学事典( theEncyclopedia o
r PolymerScience and Engi
neer−Ing)第六巻第二版( 198B、ジョン
・ウィリー&サンズ編);クリントン(Cllnton
)とマトロック( Mattock)による論文「エチ
レンオキサイド高分子体および共重合体」に記載されて
いる。
「極圧添加剤(cxtream pressure a
dditive)JO.1−1.3%を使用することに
よって、オキシエチレン単位50%を有する前記ブタノ
ールを開始剤とした、一官能性のランダムポリアルキレ
ングリコールの潤滑特性と耐負荷特性( load−b
earingeharaeteriZation)が改
善されることが見出されている(米国明細書第(CI−
1851)号に記載);また、前記極圧添加剤は本発明
の前記冷凍組成物の品質をも改善することが期待される
。本発明に使用される極圧添加剤は、米国特許第4.7
55,316号の表Dに開示された物質に含まれている
。そのうちの好ましい物質は有機リン酸塩であり、ルブ
リゾールコーポレーション製(the Lubr1zo
l Corpo−rat Ion)のルブリゾール( 
Lubrizol  登録商標)l097、即ち(ジア
ルキルジチオ)リン酸亜鉛;およびスタウファーケミカ
ルカンパニー(Stauff’erChemical 
Company)製のトリ ( 2,4.6−トリ ー
t−プチルフエニル)リン酸エステル/トリフエニルリ
ン酸エステルの70%/30%混合物が含まれる。
極圧添加剤はまた、米国特許第4.755.31B号の
表Dに開示された酸化安定性向上剤、熱安定性向上剤、
および/または腐食防止剤と併用され得る。
このような好ましい添加剤の混合物は、MLX−788
即ち、ユニオンカーバイド社が独占的に販売するリン酸
エステルおよび二種のアミン含有化合物を含んだ混合物
である。
〔好ましい態様の記述〕
上記のように、テトラフルオロエタン(例えばHFC−
134aS}IPC−134)およびペンタフルオロエ
タン( RFC−125)、特にIIPc−134aは
圧縮冷凍における装置の最小限の変更で、CFC−12
の代用品となり得る物性を有する。これらは相互に混合
されることができ、同様j.: CFC−12(CCI
2.F2.)、ICPC−22(CHCIPL)11P
C−152A(CI13CHFi) 、IICPC−1
24 (CIICIPCF3)11cPc−124a(
CI1F,I.CCIr2’)、lIcFc−142b
(CI130CIF,)、11Pc−32 (CI12
F2)、HPC−143a(CI13CF,) 、II
PC−143(CI1F,CI1ユF)、RFC−12
5(CP3CIIPユ)、およびPC−218(CP3
Cl’ユCFj)を含む他の冷凍剤とも混合され得る本
発明の目的のために、上記のような混合物は除外されな
い。しかしながら、テトラフルオロエタンまたはペンタ
フルオロエタンと、他の冷凍剤との混合物は、−40℃
から少なくとも+20℃までの範囲で本発明の潤滑剤と
相溶性があるもの以外は含まれない。
好ましいテトラフルオロエタン冷凍剤であるNFC−1
34aは、先行技術、例えば米国特許第2,745,8
86号:2.887.427号;4, 129,603
号;4.158.675号;4,311,863号;4
,792.643号:および英国特許第1,578.9
33号および2,030,981号に開示された方法の
いずれによってでも調製され得る。これらの特許開示は
、参考として本発明に組入れられている。
本発明に使用される最も好ましいジヒドロキシルポリア
ルキレングリコールは、エチレンオキサイドおよびプロ
ピレンオキサイドの重量比50/ 50の混合物を、ジ
エチレングリコールを開始剤として任意に重合すること
により得られる。前記エチレンオキサイド量は前記エチ
レンオキサイド/プロピレンオキサイド組成物の25〜
75重量%の範囲であって、またその粘度は10G゜F
において約100〜1200 SOS粘度、好ましくは
400〜1200 SOSであり得る。最も好ましいポ
リアルキレングリコールは、ユニオンカーバイドコーポ
レーション製のr50H400J (400は100゜
FにおけるSUS粘度、′H“は“親水性″  “50
2はエチレンオキサイド単位が50%存在することを夫
々表している)である。
前記“50}1400”の製造方法は高分子化学および
工学事典1986年度編に記載されている。
好ましい50H400は−40℃より低い流動点を有し
、−50℃から凝縮器温度45℃までにおいてHFC−
134aと完全な相溶性があって、自動車の空調におい
て他の全ての必要事項(例えば、粘度指数、安定性、潤
滑性、および−10℃より低い温度におけるNFC−1
34aとの相溶性)を満たす必要がある。さらに上記の
ような極圧添加剤を使用することによって、耐負荷特性
が改善されるはずである。
特に、本発明の組成物に使用される潤滑剤、および圧縮
冷凍において潤滑性を提供する本発明の方注は、以下の
特性を有する。
100゜Fにおける粘度 ioo〜120OSUS ,好ましくは400〜120
OSUS ,最も好ましくは500SUS  (自動車
の空調用)粘度指数 90より高い、好ましくは150〜250またはそれよ
り高い 流動点 −20℃未満、好ましくは−20℃〜約−50℃(粘度
100SUSのオイル)、および−35℃(粘度12ロ
osusのオイル) 溶解性範囲または相溶性範囲 RPC−134aを1〜99重量%前記潤滑剤と混合さ
せた場合、少なくとも20℃から−10℃未満において
100%であった。
l.潤滑剤中における冷凍剤の溶解性 この溶解性の研究では、冷凍剤および潤滑剤の混合物8
mlを使用した。一般的に、前記混合物は冷凍剤を30
、60、90重量%含有した。幾つかの例では、前記相
溶性/非相溶性の頭域を明確にするため、さらに多くの
混合物が調製された。これら無空気混合物は、密封され
たパイレックス(Pyrex.登録商標)管(内径71
18″×5.5″ca.容積12.5cc)中に内包さ
れた。この冷凍剤/潤滑剤の溶解性は、前記管を各テス
ト温度の浴中に最低15分間浸し、攪拌して混合および
平衡化を促進させることによって測定される。前記冷凍
剤/潤滑剤混合物が相溶性または非相溶性になる温度を
決定する前記方法の精度は、約±2℃であった。
前記冷凍剤/潤滑剤混合物は、該混合物に不溶解線”s
chlieren line”が生じて、保持された、
霞んだまたは曇った状態になり、フロックが形成され、
または二つの液層が形成されたときに、非相溶性と呼ば
れる。
2.粘度および粘度指数 a.粘度( viscosity)とは、剪断応力に対
する流体の抵抗性を決める特性である。粘度は、それが
測定される方法によって、絶対粘度、動粘度、またはセ
イボルト・セコンド・ユニバーサル粘度(Saybol
t Second Univesal.即ち330)と
いう語で表されている。SSUからIIIIl2ls(
センチストークス)への変換はASTM (米国材料試
験協会)D−455に包含された表によって即座に成さ
れるが、動粘度を絶対粘度に変換するためにはその密度
を知る必要がある。冷凍オイルは粘度グレードによって
販売されているが、ASTMでは産業的用途別( D−
2422)に標準化された粘度グレードのシステムを提
案している。
b.粘度指数(viscosity Index)とは
、ある温度でのオイルによる粘度の変化量を測定したも
のである。粘度はその温度が上昇すれば低くなり、温度
が下降すれば高くなる。温度と動粘度の関係は次式によ
って表される。
ここで ■一動粘度、III1’ /s (CST)T一熱力学
的温度(ケルビン) A.B  一各オイルによる定数 上記関係はASTMに表された粘度一温度図の基本であ
り、幅広い温度範囲に亘る粘度直線のプロットを可能に
する。このプロットは、前記オイルが均一な液体になる
温度範囲で適用可能である。
前記粘度一温度直線の傾きは、オイルによって異なる。
あるオイルの粘度と温度の関係は、粘度指数(v1)と
呼ばれる実験的数値で示される(ASTM.D−227
0).高粘性指数(HVI)(7)オイルハ、低粘性指
数(LVI)のオイルに比べ、設定温度範囲での粘度変
化が少ない。
3.流動点(Pour Point) 低温での用途が意図されたどのようなオイルも、遭遇し
易い最低温度において流動可能でなければならない。通
常、このような要件は適切な低流動点を特定することに
よって満たされる。あるオイルの成動点は、ASTM 
D−97に規定された標準的方法によりテストされたと
き、オイルが流動するまたは流れるであろう最低温度と
して定義される。
本発明は、以下の表1〜6に示された実験を参照するこ
とによって、より明確に理解されるであろう。
l.溶解性データ 表1は、本発明の前記二官能性の任意のアルキレングリ
コールボリマー/テトラフルオロエタン冷凍剤組戊物に
関する溶解性のデータを要約している。このポリアルキ
レングリコールは、エチレンオキサイド単位25〜75
%、およびこれに相応してプロピレンオキサイド単位7
5〜25%を含有していた。実験番号1における最も好
ましい組成物の調製品は、開始剤としてジエチレングリ
コールを含有していた。
実験番号1は実際のテスト操作による評価であり、一方
実験2〜7は表IBに示された実際の操作と、表IAに
示された最小共溶点とに基づいた評価を表すことが理解
されよう。表IAは、実験1で使われる潤滑剤(501
1400)の前記冷凍剤(HPC−134a)との混合
における最小共溶点が、}IFC−134aと潤滑剤(
50HB400)*との混合物における最小共溶点と、
第1図(最小共溶点対50HB系の1’00゜Fにおけ
るSUS粘度のプロット)に見られるように−致する。
即ち、RFC−134aと50HB400との混合物に
おける最小共溶点は47℃であり、NFC−134aと
5 0 H 400との混合物のための最低共溶点は4
5℃である。
45℃および47℃の最小共溶点は、実験上の誤差範囲
内にある。従って、実験2〜7で評価された相溶性の範
囲は実質上表1に示されるようなものである。
註* ユニオンカーバイドコーポレーション製、l1−
親水性; B−ブタノール開始剤:50−50%エチレンオキサイ
ド単位(および50%プロピレンオキサイド単位) 表1に示された溶解性データは、本発明に使用されるポ
リアルキレングリコールが、以下の物質と比較して優れ
た結果をもたらすことを示している。
(1〉表2に示されたようなプロピレンオキサイド単位
体100%を含んだ一官能性ポリアルキレングリコール (2)表3に示されたような水酸基を全く含まないポリ
アルキレングリコール (3)表4に示されたような水酸基2個を有するプロピ
レンオキサイド単位体100%を含んだポリアルキレン
グリコール零* (4〉表5に示されたようなグリセリンを開始剤とする
水酸基3個を有するポリアルキレングリコール 表4においては、!IPC−134aとCFC−12 
(自動車の空調用に典型的に使われるオイル、例えばバ
ラフィンオイル(BVM−100N)やナフテンオイル
(.Suniso5GS)を含む)と併用され得る雑多
な冷凍オイルとの相溶性を示すデータが表されている。
註零本 表IAに示されたような本発明の混合物のため
の、45℃に比較した最小共溶点36℃表    1 冷凍!l(HFC−1348)の調滑剤(官HtJ酸1
21を含むl’AC)(テスト範囲=93〜−50”C
) too  pにお1tる 勇滑網中の nI号、Ill剤  粘度(311S)    HFC
−134a.i1%1   50H40(1**  4
00           30B0 90 2*  50H2B0    260        
   3080 90 0  5011350    350        
   3060 90 4*  75H350    350        
   3060 90 5*  50H500    500        
   3060 90 損溶性のi8囲 (”c) 90〜−50 69〜−50 46〜−50 93〜−50* 93〜−50* 56〜−50* 93〜−501 60〜−50* 5l〜−50* 93〜−50零 69〜−50* 44〜−50* 93〜−50* 55〜−50本 42〜−50本 との溶解性 6*  2511530   530        
 30       93〜−50零60      
58〜−50本 90      37〜−50* 7*508680   660         30
      50〜−50*60      40〜−
50* 90      30〜−50* 註 * 任意のfり了ルキレングリコールの一宮0系に
対する比較から評6された。
零*ユニオンカーバイドコーポレーシ3冫製ここで 1
1一表水性 50−50750重!% ポリオキシエチレン/ボリオ
牛シブaビレン400−40OSUS粘度(100@P
)表  I A 50HB260 50HB400 50H400 5 0 H B 5 0 0 50HBB60 註 * 表  IB 冷1剤(IIFc−134a)の勇滑剤(官艷性水酸基
一[%含むランダムPAG中との溶fN性 〉 (テス
トiiIB:93〜−50℃)濁滑剤中におけるIIF
c−134aの50HB260    93〜−50 
93〜−50 93〜−5050HB400    9
3〜−49 69〜−50 43〜−505 0 H 
B 5 0 0    9 3〜−50 55〜−50
 42〜−5050HB860    50〜−50 
40〜−50 30〜−50ユニオンカーハイドコー4
レーシ1ノ製ここで 50・エチレンオ手サイド単位体、重l% (残りはブ
aピレンキサイイド単位体)11−l水性 B−ブタノール開始剤ボリマー 280  350  400−SUS帖度 (loo゜
F)表   2 冷凍剤(HPC−134a)のエチレンオキサイr単位
体を含有しない一g蛯性Iリγルヰレ7グリゴールとの
溶解性(テスト範囲:93〜−50も) HFC/オイル混合物中の  關性の 対!!A 対IB 対照B LB−1650   30.80 70 73.90 94 LB−285**   60 80 94 97 99 LB−525**   30 60 90 93〜−50 80〜−50 73〜−50 B8〜−50 78〜−50 40〜−50 53〜−50 58〜−50 58〜〜50 40〜−50 36〜〜40 −7〜−23 註 * 濁滑躬決定のポイント L一校油性 BJタノールを開始剤としたポクマー 第一番号なし・エチレン酸化l!1単位釦0%即ちブロ
ビレン酸化物100%185,285.525−100
  Ftfl)SU34f零*ユニ才冫カーバイドコー
ポレーシl冫製表   3 11Fc−134aの官梵性水酸基を全く有さないポリ
アル手レングリコールとのII解性(テストil:9:
{〜 50@c) オイル中にお1ナるHFCの 対HD #ME 対!F 508G300(+3 アセトキシ牛+フブ)*93 〜−to  93 〜−
to  87 〜−505011400(◆2 アセトキ’/’raフブ)**   93 〜−10 
 93 〜−10  53 〜−5050118400
<+1 アセトキシキ+yブ)H*  93 〜−10  25
 〜−50  25 〜−50対I!G 対!H 対照1 50H8500(+0.5 ブ子ルキャフブ)***      不 溶     
不 港     不 溶50HB500(+0.91 メチルキャップ)H*    93〜45  93〜4
5    不 溶50HB500(+0.95 メチル手中1ブ)H*    93〜50  93〜7
5    不 溶註 *  50HG300(+37セ
トキシキャップ)50−5075011% ポリオキシ
エチレン/ポリオキシブロビレンH−親水性 G−グリセロールを開始剤としたFAG300−100
゜Fでの 300SOS鈷度+37セトキシキ中フプ・
量水酢酸からの7セトキシ基で1冠された水!基3!I
**  ジエチレングリコールを開始剤としたポリマー
本本本 ブタノールを開始剤とした卓リマー表   4 HFC−134aと官膨性水酸基2Iを含有するPAG
との混合物の最小共溶点100゜Fでの     最小
共溶点 実験番号  オイル           粘度 SO
S       (’C)対照J   ボVt手冫ブa
どレ7 ジオール*             554    
      31対照K   ボリオ牛シブロビレン ジオール**            154    
      45対照L    !Jリオキシブaピレ
ンジオール             400    
      3B*HiI    CPI 工冫ジニア
!l7グi(CPI  gngteerjng  Co
.)1本本   ユニオンカーバイドコーポレーション
製゜ニア1クスPPG425(NiaxPPG425)
” ***  対l!JおよびKより直l補閃によって求め
た表   5 RFC−L34aの三宮膨性水酸基3■含むPAGとの
溶解性(テスト@l:93〜−50℃) 100゜Fでの オイル中の         相溶性
範囲実0号  オイル     粘f  SUS   
HPC−134a,重1%   (’C)対jKM  
 50HG400*    400        3
0         93〜−2560       
 25〜5 90        25〜−50 対IN   50HG450*    450    
    30         25〜−5060  
      25〜−50 90        25〜−50 対!!0  100HG550*    550   
     30         24〜−4060 
     不溶 90      不溶 対fflP  CH3C(CH,OCHユ      
    30          不 溶−CH,OC
H:LCH.OH ), 582 80      不
溶90      不溶 註 * G−グリセa−ルを開始剤としたポツ7一実1
番号 対fflQ 対FiR 31照S 対IT !l照U Nffiv 1Iw 表   6 HFC134a  の入手可箆な種々の冷凍剤オイルと
の溶解性(テストi囲:aに記載なければ93〜−50
℃ )Ill剤中にお1tるHFC−134aの下記1
r1(重量%) での相tl性@l(’c)オイル 脂肪酸のジベンタ エリトリトールエステル(c) 24OSUS 290808 版訪酸のPEG エステル(d) 144808 620808 830SUS ナ7テンオイル(e) スニソ(iB商は)5GS (5003US.芳香族38%〉 ウィツコ(witco)500 (500SUS) 30%    60%    90% −50+     −44     40+−44+ 
   −17+      70+ー2l+ −4+ 一〇+ 54(a)   54(a) 4+     70+ ’yo+     704 54(a)   54(a) 54(a) 54(a)   54(a) 54(a) 対aX    実駿オイル (52OSUS.芳香族38%)   54(a)  
 54(a)実験オイル (529SUS.芳香族75%)   54(a)  
 54(a)パラ7イ7オイル(b) BVM−100N(500SUS)  54(a)  
54(a)アルキルベンゼ7 対照A′    ゼロル(Zerol)300(300
808)(g)   54(a)  54(a)Mff
lB’  DN600(125sUs)(b) 54(
a)  54(a)対照C′   アトモス(Atn+
os)HAB15F(78SOS)(1)  55+ 
   不溶(b)シリコンオイル 対照    L−45オイル (j) D’E’ P’(183,231.4B2sUs)不溶
(b)    不1(b)対Fiz 対l!Y 54(a) 54(a) 54(a) 54(a) 54(a) 不溶(b) 不溶(b) CPI工7ジニアリング (CPI  Enginee
ring)ウィフコケミカル社 (Wltco  Ch
emical  Go.)BVM7ソシエーフ (BV
M  Associates)シェリーブケミカル社(
Shrieve  Chemical  Co.)コノ
コ (Conoco) 日本石油KK ユニオンカーバイド (Union  Carblde
【図面の簡単な説明】
第1図は、HFC−134a/PAG混合物の、。10
0 Fにおける最小共溶点対オイル粘度( SOS)の
関係を表す図である。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)テトラフルオロエタンおよびペンタフルオ
    ロエタンからなる群より選ばれた少なくとも一つの化合
    物と、 (b)水酸基に関して二官能性であり、エチレンオキサ
    イド25〜75%およびこれに相応してプロピレンオキ
    サイド75〜25%から構成されており、100゜Fに
    おけるSUS粘度100〜1200を有し、−40℃か
    ら少なくとも+20℃までの温度範囲において成分(a
    )と混合した場合相溶性がある潤滑性付与に充分な量の
    少なくとも一つのランダムポリアルキレングリコールと
    を具備する圧縮冷凍に使用される組成物。
  2. (2)前記テトラフルオロエタンが1,1,2,2−テ
    トラフルオロエタンである請求項1記載の組成物。
  3. (3)前記テトラフルオロエタンが1,1,1,2−テ
    トラフルオロエタンである請求項1記載の組成物。
  4. (4)成分(a)がペンタフルオロエタンである請求項
    1記載の組成物。
  5. (5)前記二官能性ポリアルキレングリコールが、開始
    剤としてジエチレングリコールを使用して調製されてい
    る請求項1記載の組成物。
  6. (6)前記二官能性ポリアルキレングリコールの100
    ゜FにおけるSUS粘度が、400〜1000である請
    求項1記載の組成物。
  7. (7)前記ポリアルキレングリコールが、前記組成物を
    1〜99重量%含有する請求項1記載の組成物。
  8. (8)(1)極圧添加剤、(2)酸化安定性および熱安
    定性向上剤、および(3)腐食防止剤からなる群より選
    ばれた成分(c)をさらに具備する請求項1記載の組成
    物。
  9. (9)極圧添加剤0.1〜1.3重量%をさらに具備す
    る請求項8記載の組成物。
  10. (10)前記テトラフルオロエタンが1,1,1,2−
    テトラフルオロエタンであることと、前記二官能性のラ
    ンダムポリアルキレングリコールがジエチルグリコール
    開始剤を使って調製されており、エチレンオキサイド4
    0〜60%およびこれに相応してプロピレンオキサイド
    60〜40%から構成されており、100゜Fにおける
    SUS粘度が約500であり、−50℃から少なくとも
    +40℃までの温度範囲で前記テトラフルオロエタンと
    の混合における相溶性があることとを特徴とする請求項
    1記載の組成物。
  11. (11)圧縮冷凍においてテトラフルオロエタンとの併
    用に適合した潤滑剤であって、エチレンオキサイド25
    〜75%およびこれに相応してプロピレンオキサイド7
    5〜25%で構成され、且つ100FにおけるSUS粘
    度100〜1200とを有する少なくとも一つの二官能
    性ランダムポリアルキレングリコールによって本質的に
    構成される潤滑剤。
  12. (12)前記ポリアルキレングリコールがエチレンオキ
    サイド単位約50%から構成され、100゜Fにおける
    SUS粘度約400を有する請求項11記載の潤滑剤。
  13. (13)冷凍剤としてテトラフルオロエタンを使った圧
    縮冷凍装置における潤滑性改善方法であって、エチレン
    オキサイド25〜75%およびプロピレンオキサイド7
    5〜25%から構成され、且つ100゜FにおけるSU
    S粘度約400〜1000を有する少なくとも一つの二
    官能性ランダムポリアルキレングリコールを、前記テト
    ラフルオロエタンと混合した状態で1〜99重量%使用
    することを必須構成要件とする方法。
  14. (14)前記ポリアルキレングリコールが、エチレンオ
    キサイド単位約50%から構成され、且つ100゜Fに
    おけるSUS粘度約400を有する請求項13記載の方
    法。
  15. (15)冷凍剤としてテトラフルオロエタンを使った圧
    縮冷凍装置における潤滑性改善方法であって、エチレン
    オキサイド25〜75%およびプロピレンオキサイド7
    5〜25%から構成され、且つ100゜FにおけるSU
    S粘度約400〜1000を有する少なくとも一つの二
    官能性ランダムポリアルキレングリコールを、前記テト
    ラフルオロエタンと混合した状態で10〜50体積%使
    用することを必須構成要件とする方法。
JP2141721A 1989-06-02 1990-06-01 冷凍組成物およびその使用方法 Expired - Fee Related JP2818470B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US36098389A 1989-06-02 1989-06-02
US360,983 1989-06-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03103496A true JPH03103496A (ja) 1991-04-30
JP2818470B2 JP2818470B2 (ja) 1998-10-30

Family

ID=23420179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2141721A Expired - Fee Related JP2818470B2 (ja) 1989-06-02 1990-06-01 冷凍組成物およびその使用方法

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0400894B1 (ja)
JP (1) JP2818470B2 (ja)
KR (1) KR0159507B1 (ja)
CN (1) CN1047690A (ja)
AT (1) ATE108819T1 (ja)
AU (1) AU632821B2 (ja)
BR (1) BR9002595A (ja)
CA (1) CA2017873A1 (ja)
DE (1) DE69010775T2 (ja)
DK (1) DK0400894T3 (ja)
ES (1) ES2057402T3 (ja)
IL (1) IL94583A0 (ja)
MX (1) MX172023B (ja)
ZA (1) ZA904213B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6217791B1 (en) 1991-12-18 2001-04-17 Asahi Denka Kogyo K.K. Refrigerant incorporating a polyoxyalkylene glycol monomethylether

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5543068A (en) * 1988-04-08 1996-08-06 Japan Energy Corporation Lubricating oils for flon compressors, compositions adapted for flon compressors and composed of mixtures of said lubricating oils and flon, and process for lubricating flon compressor by using said lubricating oils
WO1991018073A1 (en) * 1990-05-17 1991-11-28 The Lubrizol Corporation Phosphorus-containing compositions for refrigeration systems
CH683028A5 (de) * 1990-12-11 1993-12-31 Sulzer Ag Verfahren zum Betreiben einer NH(3)-Kälteanlage oder -Wärmepumpe.
CN1029625C (zh) * 1990-12-17 1995-08-30 纳幕尔杜邦公司 氟化烃的恒沸组合物
US5185094A (en) * 1990-12-17 1993-02-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Constant boiling compositions of pentafluoroethane, difluoromethane, and tetrafluoroethane
WO1992018580A1 (en) * 1991-04-19 1992-10-29 Allied-Signal Inc. Refrigeration compositions of hydrofluorocarbon refrigerant and lubricant
AU648435B2 (en) * 1991-09-19 1994-04-21 Japan Energy Corporation Lubricating oils for flon compressors, compositions adapted for flon compressors and composed of mixtures of said lubricating oils and flon, and process for lubricating flon compressor by using said lubricating oils
WO1993006196A1 (en) * 1991-09-26 1993-04-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Compositions and process for use in refrigeration
EP0536940B1 (en) * 1991-10-11 2001-11-21 Imperial Chemical Industries Plc Working fluids
DE10209987A1 (de) * 2002-03-07 2003-09-25 Clariant Gmbh Thermisch stabile Polyalkylenglykole als Schmiermittel für Kältemaschinen
CN108350384B (zh) * 2015-11-06 2021-04-27 瑞孚化工产品公司 油溶性聚醚及其应用
AU2019212715B2 (en) * 2018-01-26 2024-07-25 Ethan J. Novek Systems and methods for active cloud point adjustment and refrigeration cycles

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4248729A (en) * 1978-12-13 1981-02-03 The Procter & Gamble Company Detergency booster
US4755316A (en) * 1987-10-23 1988-07-05 Allied-Signal Inc. Refrigeration lubricants
US4900463A (en) * 1989-05-23 1990-02-13 Allied-Signal Inc. Refrigeration lubricant blends

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6217791B1 (en) 1991-12-18 2001-04-17 Asahi Denka Kogyo K.K. Refrigerant incorporating a polyoxyalkylene glycol monomethylether

Also Published As

Publication number Publication date
ATE108819T1 (de) 1994-08-15
MX172023B (es) 1993-11-29
AU632821B2 (en) 1993-01-14
DE69010775D1 (de) 1994-08-25
AU5619890A (en) 1990-12-06
KR910000986A (ko) 1991-01-30
ES2057402T3 (es) 1994-10-16
IL94583A0 (en) 1991-04-15
CN1047690A (zh) 1990-12-12
DE69010775T2 (de) 1994-11-24
BR9002595A (pt) 1991-08-20
CA2017873A1 (en) 1990-12-02
JP2818470B2 (ja) 1998-10-30
ZA904213B (en) 1992-02-26
EP0400894A1 (en) 1990-12-05
KR0159507B1 (ko) 1998-12-15
EP0400894B1 (en) 1994-07-20
DK0400894T3 (da) 1994-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4971712A (en) Compositions for compression refrigeration and methods of using them
US5053155A (en) Compositions and process for use in refrigeration
US4755316A (en) Refrigeration lubricants
US5254280A (en) Refrigeration compositions having polyoxyalkylene glycols with alkylene groups having at least 4 carbon atoms therein
US4975212A (en) Fluorinated lubricating compositions
EP0336171B1 (en) Use of lubricating oil compositions for refrigerators
WO1990014399A1 (en) Refrigeration lubricant blends
US5154846A (en) Fluorinated butylene oxide based refrigerant lubricants
EP0959121A1 (en) Lubricating oil composition for refrigerators and method for lubrication with the composition
JPH08100187A (ja) 圧縮冷凍用の流体組成物
US5137650A (en) Lubricating oil composition containing a fluoroalkyl group-containing alcohol and a polyether compound
JP2818470B2 (ja) 冷凍組成物およびその使用方法
US5037570A (en) Refrigeration compositions and process for using
CA2237184A1 (en) Refrigerator oil, working fluid for refrigerator, and method for lubricating refrigeration system
JPH01259093A (ja) カーエアコン用フロン圧縮機用潤滑油
US5017300A (en) Compositions and process for use in refrigeration
JP3347614B2 (ja) 冷凍機油組成物及び該組成物を用いた潤滑方法
CA2022832A1 (en) Polyglycol lubricant composition for use with tetrafluoroethane refrigerant
JPH02129294A (ja) フッ素系冷媒用冷凍機油
CA2048909C (en) Refrigerant lubricant compositions
WO1992018580A1 (en) Refrigeration compositions of hydrofluorocarbon refrigerant and lubricant
JP2000169867A (ja) 冷凍機油組成物および該組成物を用いた潤滑方法
JPH05247484A (ja) 1,1,1,2−テトラフルオロエタン冷媒用潤滑油
EP0547870A1 (en) Lubricant for refrigerators and composition for refrigerators using said lubricant
JPH0532986A (ja) 冷凍機油

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees