JPH0381394A - 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、冷媒であるテトラフルオロエタン、好ましく
は１．１．１．２−テトラフルオロエタン（Ｒ−１３４
ａｌに対し、−２０℃ないしはそれ以下の温度から＋４
０℃ないしはそれ以上の温度で、自由な比率で相溶する
エステル結合を含有するポリエーテルとテトラフルオロ
エタンからなる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）にライては、例えばｏｕｐｏｎｔのＲｅ５ｅｒｃ
ｈＤｉｓｃｌｏｓｕｒｅ（１７４８３０ｃｉｔ、１９７
８１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には、次のような問題
点があった。 ・Ｒ−１３４ａとの相溶性が十分でない一冷凍機油の最
も重要な役割である潤滑性を発揮するためには、Ｒ−１
３４ａと相溶し、Ｒ−１３４ａと共に系内を循環する必
要がある。　（７１，（４１の冷凍機油は、例えば４０
℃における動粘度が１００ｃｓｔの場合、高温臨界温度
（表１備考覧参照）は、表１に示すとおりである。相溶
性が十分とは言えない。 表１ 従来のポリエーテル油と、 高温臨界温度 （＊）高温臨界温度：油とＲ−１３４ａを重量比１５：
８５で混合、密閉する。温度を上昇してい き、にごりまたは２層分離が始まった 温度を、高温臨界温度と称する。相溶 性の良いものほど、高温臨界温度は高 くなる。 【課題を解決するための手段］ 本発明者らは、鋭意研究した結果、ポリエーテル鎖にエ
ステル結合を導入することにより、Ｒ−１３４ａとの相
溶性が改善されることを見い出した。 すなわち、本発明は下記一般式 ％式％ ［式中、Ｒ１はアルキレン基、Ｘｌ、Ｘ２アルキル基ま
たはアリール基、Ｙ’は炭素数３以上のジ・カルボン酸
残基、β１ｍは■の動粘度が５〜４０口ｃｓｔ　（４０
℃）となる正数であり、同一でも異なっていてもよい。 ］ から選ばれる化合物の少なくとも１種及びテトラ・フル
オロ・エタンから成る、テトラ・フルオロエタン系冷凍
機油組成物に関するものである。 一般式のにおけるＲ’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く、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。 ｘ’、ｘ”としては、メチル基、エチル基、プロピル基
、ブチル基、２−エチルヘキシル基などのアルキル基や
、フェニル基等のアリール基が好ましい。 ＹＩは、ジカルボン酸より両方のヒドロキシル基を除い
た残基を表わし、ジカルボン酸としては、マロン酸、コ
ハク酸、グルクル酸、アジピン酸、セバシン酸、スペリ
ン酸、メチルコハク酸、メチル・アジピン酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン智などの脂肪族ジカルボン酸
：フタル酸類、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルメ
タンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸；上記芳香
族ジカルボン酸等の水素添加物である脂環式ジカルボン
酸：および分子量５０〜１０００のポリアルキレングリ
コールの両末端にカルボキシル基を導入したジカルボン
酸が好ましい、ｆ２．ｍは上記化合物■の動粘度が５〜
４００ｃｓｔ　（４０℃）、好ましくは１０〜３００ｃ
ｓｔ　（４０℃）となる正数であり、同一でも異なって
いてもよい。 前記一般式の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５〜４００　ｃｓｔ（４０℃）、好ましくはｌＯ〜３
００　ｃｓｔｆ４０℃）となるようなものが望ましく、
一般式のにおける分子量あるいはｆ２．ｍ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
。 １２、ｍの値はおよそ２〜６０、好ましくは３〜３０で
あり、同一でも異なっていてちよい。 前記一般式ので表わされる化合物とＲ−１３４ａの重量
比は１／９９〜９９／ｌ、好ましくは５／９５〜６０／
４０である。　Ｒ−１３４ａには、１．１．２．２−テ
トラフルオロエタン（Ｒ−１３４１が少量含まれていて
もよい。 一般式■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、ジメチルホ
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、フェニ
ル・グリシジル・エーテル類やポリアルキレン・グリコ
ールの末端をエポキシ化したようなエポキシド系化合物
等の安定剤を０．０１〜１０重量％程度添加すればよい
。 又、本発明の一般式の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］ 本発明の油と、冷媒であるテトラフルオロエタンとの相
溶化の機構は必ずしち明確ではないが、エステル結合の
カルボニル基と、テトラフルオロエタンとのある種の相
互作用が関与しているものと考えられる。 ［実施例］ 実施例１〜５、比較例１〜４ 実施例１〜５及び比較例１〜４に用いた油の構造、Ｒ−
１３４ａとの相溶性、４０℃における動粘度の結果を表
２に示す。 表 ［発明の効果］ 本発明の組成物は、テトラフルオロエタンとポリエーテ
ル油の相溶性が高く、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発揮することが
できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、分子中に少なくとも２個以上のエステル結合を有す
   る一般式 （１）▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾１はアルキレン基、Ｘ＾１、Ｘ＾２はアル
   キル基およびアリール基、Ｙ＾１は炭素数３以上のジ・
   カルボン酸残基、ｌ、ｍは（１）の動粘度が５〜４００
   ｃｓｔ（４０℃）となる正数であり、同一でも異なって
   いてもよい。］ で示される化合物の少なくとも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。