TW201623596A - 冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種冷凍機油，其含有：包含碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯之基油、及以冷凍機油總量基準計為0.2~0.5質量%之酚系抗氧化劑，且與三氟乙烯冷媒一併使用。

Description

冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物
本發明係關於一種冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物。
由於近年來之臭氧層破壞之問題，先前用作冷凍機器之冷媒之CFC(氟氯碳化物)及HCFC(氫氟氯碳化物)成為限制之對象，逐漸使用HFC(氫氟碳化物)代替該等作為冷媒。然而，HFC冷媒之中，標準地用作車載空調用冷媒之HFC-134a雖臭氧破壞係數(ODP)為零，但全球暖化係數(GWP)較高，故而於歐洲成為限制之對象。
於此種背景之下，對於臭氧層之影響較少且GWP較低之冷媒之開發成為當務之急。例如，於專利文獻1中，揭示三氟乙烯(HFO-1123)冷媒作為對臭氧層之影響較少且GWP較低之冷媒。
於先前之將CFC或HCFC作為冷媒之情形時，較佳地使用礦物油或烷基苯等烴油作為冷凍機油，但冷凍機油根據共存之冷媒之種類，表現與冷媒之相溶性、潤滑性、與冷媒之溶解黏度、熱、化學穩定性等無法預想之舉動，故而針對每種冷媒之冷凍機油之開發成為必要。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開2012/157764號
本發明之目的在於提供一種與三氟乙烯(HFO-1123)冷媒之適配性 優異之冷凍機油、及含有該冷凍機油之冷凍機用作動流體組合物。
本發明提供一種冷凍機油，其含有包含碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯之基油、及以冷凍機油總量基準計為0.2~0.5質量%之酚系抗氧化劑，且與三氟乙烯冷媒一併使用。
酚系抗氧化劑較佳為含有2,6-二-第三丁基-對甲酚。
又，本發明提供一種含有上述冷凍機油、及三氟乙烯冷媒之冷凍機用作動流體組合物。
根據本發明，可提供一種與三氟乙烯(HFO-1123)冷媒之適配性優異之冷凍機油、及含有該冷凍機油之冷凍機用作動流體組合物。
以下，就本發明之較佳實施形態詳細地說明。
本實施形態之冷凍機油含有包含碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯之基油、及以冷凍機油總量基準計為0.2~0.5質量%之酚系抗氧化劑，其與三氟乙烯冷媒一併使用。
又，本實施形態之冷凍機用作動流體組合物提供一種冷凍機用作動流體組合物，其含有：冷凍機油，其含有包含碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯之基油、及以冷凍機油總量基準計為0.2~0.5質量%之酚系抗氧化劑；及三氟乙烯冷媒。本實施形態之冷凍機用作動流體組合物中包含含有本實施形態之冷凍機油、及三氟乙烯冷媒之態樣。
本實施形態之基油含有碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯。作為碳數4~9之支鏈脂肪酸，具體而言，可列舉支鏈狀之丁酸、支鏈狀之戊酸、支鏈狀之己酸、支鏈狀之庚酸、支鏈狀之辛酸、支鏈狀之壬酸。進而具體而言，較佳為於α位及/或β位具有支鏈之脂肪酸，較佳為異丁酸、2-甲基丁酸、2-甲基戊酸、2-甲基己酸、2-乙基戊酸、2-甲基庚酸、2-乙基己酸、3,5,5-三甲基己酸等，其中，更佳為2-乙基己酸及/或3,5,5-三甲基己酸。
脂肪酸亦可含有碳數4~9之支鏈脂肪酸以外之脂肪酸。作為碳數4~9之支鏈脂肪酸以外之脂肪酸，例如較佳地使用碳數4~9之直鏈脂肪酸(即正丁酸、正戊酸、正己酸、正庚酸、正辛酸、正壬酸)。該等之中，更佳為戊酸及/或庚酸。
脂肪酸亦可含有例如碳數10~24之脂肪酸作為碳數4~9之脂肪酸以外之脂肪酸。作為碳數4~9之脂肪酸以外之脂肪酸，具體而言，可列舉：直鏈狀或支鏈狀之癸酸、直鏈狀或支鏈狀之十一酸、直鏈狀或支鏈狀之十二酸、直鏈狀或支鏈狀之十三酸、直鏈狀或支鏈狀之十四酸、直鏈狀或支鏈狀之十五酸、直鏈狀或支鏈狀之十六酸、直鏈狀或支鏈狀之十七酸、直鏈狀或支鏈狀之十八酸、直鏈狀或支鏈狀之十九酸、直鏈狀或支鏈狀之二十酸、直鏈狀或支鏈狀之二十一酸、直鏈狀或支鏈狀之二十二酸、直鏈狀或支鏈狀之二十三酸、直鏈狀或支鏈狀之二十四酸等。
就於三氟乙烯冷媒存在下之穩定性之提高之觀點而言，脂肪酸之碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20莫耳%以上，較佳為30莫耳%以上，更佳為50莫耳%以上。就於三氟乙烯冷媒存在下之潤滑性之提高之觀點而言，脂肪酸中之碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為100莫耳%以下，較佳為80莫耳%以下，更佳為60莫耳%以下。就於三氟乙烯冷媒存在下之穩定性及潤滑性之兼具之觀點而言，脂肪酸中之碳數4~9 之支鏈脂肪酸之比率較佳為20~100莫耳%、20~80莫耳%、20~60莫耳%、30~100莫耳%、30~80莫耳%、30~60莫耳%、50~100莫耳%、50~80莫耳%、或50~60莫耳%。
作為多元醇，較佳地使用具有2~6個羥基之多元醇。作為多元醇之碳數，較佳為4~12，更佳為5~10。具體而言，較佳為新戊二醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、三羥甲基丁烷、二-(三羥甲基丙烷)、三-(三羥甲基丙烷)、季戊四醇、二季戊四醇等受阻醇。就與冷媒之相溶性及水解穩定性尤其優異而言，更佳為與季戊四醇、或季戊四醇及二季戊四醇)之混合酯。
關於本實施形態之基油，除碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯以外，例如亦可進而含有該酯以外之酯、聚伸烷基二醇、聚乙烯醚等含氧油、或礦物油、烯烴聚合物、萘化合物、烷基苯等烴油。
碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯之含量以冷凍機油總量基準計，較佳為50質量%以上，更佳為70質量%以上，進而較佳為90質量%以上。
作為酚系抗氧化劑，例如可列舉：4,4'-亞甲基雙(2,6-二-第三丁基苯酚)、4,4'-雙(2,6-二-第三丁基苯酚)、4,4'-雙(2-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-乙基-6-第三丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、4,4'-亞丁基雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、4,4'-異亞丙基雙(2,6-二-第三丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-壬基苯酚)、2,2'-異亞丁基雙(4,6-二甲基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-環己基苯酚)、2,6-二-第三丁基-對甲酚、2,6-二-第三丁基-4-乙基苯酚、2,4-二甲基-6-第三丁基苯酚、2,6-二-第三-α-二甲胺基-對甲酚、2,6-二-第三丁基-4(N,N'-二甲胺基甲基苯酚)、4,4'-硫代雙(2-甲基-6-第三丁基苯酚)、4,4'-硫代雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,2'-硫代雙(4-甲基-6-第 三丁基苯酚)、雙(3-甲基-4-羥基-5-第三丁基苄基)硫化物、雙(3,5-二-第三丁基-4-羥基苄基)硫化物、2,2'-硫基-二伸乙基雙[3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸十三烷基酯、季戊四醇基-四[3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸辛酯、3-(3,5-二-第三丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯、3-甲基-5-第三丁基-4-羥基苯基取代脂肪酸酯類等。該等可單獨使用1種，或者亦可混合2種以上使用。作為酚系抗氧化劑，就提高於三氟乙烯冷媒存在下之穩定性之觀點而言，較佳為2,6-二-第三丁基-對甲酚。
就提高於三氟乙烯冷媒存在下之穩定性之觀點而言，酚系抗氧化劑之含量以冷凍機油總量基準計，較佳為0.2質量%以上，更佳為0.25質量%以上，進而較佳為0.3質量%以上。就抑制冷凍機油之著色之觀點而言，酚系抗氧化劑之含量以冷凍機油總量基準計，較佳為0.5質量%以下，更佳為0.45質量%以下，進而較佳為0.4質量%以下。就兼具於三氟乙烯冷媒存在下之穩定性之提高及冷凍機油之著色之抑制之觀點而言，酚系抗氧化劑之含量較佳為0.2~0.5質量%、0.2~0.45質量%、0.2~0.4質量%、0.25~0.5質量%、0.25~0.45質量%、0.25~0.4質量%、0.3~0.5質量%、0.3~0.45質量%、或0.3~0.4質量%。
本實施形態之冷凍機油除酚系抗氧化劑以外，亦可進而含有其他添加劑。作為其他添加劑，可列舉：酸捕捉劑、酚系氧化劑以外之抗氧化劑、極壓添加劑、油性劑、消泡劑、金屬減活劑、抗磨耗劑、黏度指數提高劑、流動點下降劑、淨化分散劑等。其他添加劑之含量以冷凍機油總量基準計，例如可設為5質量%以下。
關於冷凍機油，於上述添加劑之中，就提高熱、化學穩定性之觀點而言，較佳為進而含有酸捕捉劑。作為酸捕捉劑，可例示環氧化 合物、碳醯二亞胺化合物。
作為環氧化合物，並無特別限制，可列舉縮水甘油醚型環氧化合物、縮水甘油酯型環氧化合物、環氧乙烷化合物、烷基環氧乙烷化合物、脂環式環氧化合物、環氧化脂肪酸單酯、環氧化植物油等。該等環氧化合物可單獨使用1種，或可組合2種以上使用。
作為縮水甘油醚型環氧化合物，可列舉正丁基苯基縮水甘油醚、異丁基苯基縮水甘油醚、第二丁基苯基縮水甘油醚、第三丁基苯基縮水甘油醚、戊基苯基縮水甘油醚、己基苯基縮水甘油醚、庚基苯基縮水甘油醚、辛基苯基縮水甘油醚、壬基苯基縮水甘油醚、癸基苯基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、十一烷基縮水甘油醚、十二烷基縮水甘油醚、十三烷基縮水甘油醚、十四烷基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、季戊四醇四縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、山梨糖醇聚縮水甘油醚、聚伸烷基二醇單縮水甘油醚、聚伸烷基二醇二縮水甘油醚。
作為縮水甘油酯型環氧化合物，可列舉：苯甲酸縮水甘油酯、新癸酸縮水甘油酯、2,2-二甲基辛酸縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯。
所謂脂環式環氧化合物，為下述通式(1)所表示之具有構成環氧基之碳原子直接構成脂環式環之部分結構之化合物。
作為脂環式環氧化合物，可列舉：1,2-環氧環己烷、1,2-環氧環戊烷、3',4'-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、雙(3,4-環氧環己基甲基)己二酸酯、外-2,3-環氧降烷、雙(3,4-環氧基-6-甲基環己基甲基)己二酸酯、2-(7-氧雜二環[4.1.0]庚-3-基)-螺(1,3-二烷-5,3'-[7] 氧雜二環[4.1.0]庚烷、4-(1'-甲基環氧乙基)-1,2-環氧-2-甲基環己烷、4-環氧乙基-1,2-環氧環己烷。
作為烯丙基環氧乙烷化合物，可列舉1,2-環氧苯乙烯、烷基-1,2-環氧苯乙烯。
作為烷基環氧乙烷化合物，可列舉：1,2-環氧丁烷、1,2-環氧戊烷、1,2-環氧己烷、1,2-環氧庚烷、1,2-環氧辛烷、1,2-環氧壬烷、1,2-環氧癸烷、1,2-環氧十一烷、1,2-環氧十二烷、1,2-環氧十三烷、1,2-環氧十四烷、1,2-環氧十五烷、1,2-環氧十六烷、1,2-環氧十七烷、1,2-環氧十八烷、1,2-環氧十九烷、1,2-環氧二十烷。
作為環氧化脂肪酸單酯，可列舉經環氧化之碳數12~20之脂肪酸與碳數1~8之醇或酚或者烷基苯酚之酯。作為環氧化脂肪酸單酯，可較佳地使用環氧硬脂酸之丁酯、己酯、苄酯、環己酯、甲氧基乙酯、辛酯、苯酯及丁基苯酯。
作為環氧化植物油，可列舉大豆油、亞麻籽油、棉籽油等植物油之環氧化合物。
作為碳醯二亞胺化合物，並無特別限制，例如可使用二烷基碳醯二亞胺、二苯基碳醯二亞胺、雙(烷基苯基)碳醯二亞胺。作為二烷基碳醯二亞胺，可列舉二異丙基碳醯二亞胺、二環己基碳醯二亞胺等。作為雙(烷基苯基)碳醯二亞胺，可列舉二甲苯基碳醯二亞胺、雙(異丙基苯基)碳醯二亞胺、雙(二異丙基苯基)碳醯二亞胺、雙(三異丙基苯基)碳醯二亞胺、雙(丁基苯基)碳醯二亞胺、雙(二丁基苯基)碳醯二亞胺、雙(壬基苯基)碳醯二亞胺等。
關於冷凍機油，於上述添加劑之中，就更加提高耐磨耗性之觀點而言，較佳為進而含有磷系極壓添加劑。作為磷系極壓添加劑，可例示磷酸酯、酸性磷酸酯、硫代磷酸酯、酸性磷酸酯之胺鹽、氯化磷酸酯、亞磷酸酯。
作為磷酸酯，可列舉：磷酸三丁酯、磷酸三戊酯、磷酸三己酯、磷酸三庚酯、磷酸三辛酯、磷酸三壬酯、磷酸三癸酯、磷酸三(十一烷基)酯、磷酸三(十二烷基)酯、磷酸三(十三烷基)酯、磷酸三(十四烷基)酯、磷酸三(十五烷基)酯、磷酸三(十六烷基)酯、磷酸三(十七烷基)酯、磷酸三(十八烷基)酯、磷酸三油酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、磷酸甲苯基二苯酯、磷酸二甲苯基二苯酯等。
作為酸性磷酸酯，可列舉：酸式磷酸單丁酯、酸式磷酸單戊酯、酸式磷酸單己酯、酸式磷酸單庚酯、酸式磷酸單辛酯、酸式磷酸單壬酯、酸式磷酸單癸酯、酸式磷酸單十一烷基酯、酸式磷酸單十二烷基酯、酸式磷酸單十三烷基酯、酸式磷酸單十四烷基酯、酸式磷酸單十五烷基酯、酸式磷酸單十六烷基酯、酸式磷酸單十七烷基酯、酸式磷酸單十八烷基酯、酸式磷酸單油酯、酸式磷酸二丁酯、酸式磷酸二戊酯、酸式磷酸二己酯、酸式磷酸二庚酯、酸式磷酸二辛酯、酸式磷酸二壬酯、酸式磷酸二癸酯、酸式磷酸二(十一烷基)酯、酸式磷酸二(十二烷基)酯、酸式磷酸二(十三烷基)酯、酸式磷酸二(十四烷基)酯、酸式磷酸二(十五烷基)酯、酸式磷酸二(十六烷基)酯、酸式磷酸二(十七烷基)酯、酸式磷酸二(十八烷基)酯、酸式磷酸二油酯等。
作為硫代磷酸酯，可列舉：硫代磷酸三丁酯、硫代磷酸三戊酯、硫代磷酸三己酯、硫代磷酸三庚酯、硫代磷酸三辛酯、硫代磷酸三壬酯、硫代磷酸三癸酯、硫代磷酸三(十一烷基)酯、硫代磷酸三(十二烷基)酯、硫代磷酸三(十三烷基)酯、硫代磷酸三(十四烷基)酯、硫代磷酸三(十五烷基)酯、硫代磷酸三(十六烷基)酯、硫代磷酸三(十七烷基)酯、硫代磷酸三(十八烷基)酯、硫代磷酸三油酯、硫代磷酸三苯酯、硫代磷酸三甲苯酯、硫代磷酸三(二甲苯)酯、硫代磷酸甲苯基二苯酯、硫代磷酸二甲苯基二苯酯等。
作為酸性磷酸酯之胺鹽，可列舉上述酸性磷酸酯之與甲基胺、乙基胺、丙基胺、丁基胺、戊基胺、己基胺、庚基胺、辛基胺、二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二丁基胺、二戊基胺、二己基胺、二庚基胺、二辛基胺、三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺、三丁基胺、三戊基胺、三己基胺、三庚基胺、三辛基胺等胺之鹽。
作為氯化磷酸酯，可列舉三-二氯丙基磷酸酯、三-氯乙基磷酸酯、三-氯苯基磷酸酯、聚氧伸烷基-雙[二(氯烷基)]磷酸酯等。
作為亞磷酸酯，可列舉：亞磷酸二丁酯、亞磷酸二戊酯、亞磷酸二己酯、亞磷酸二庚酯、亞磷酸二辛酯、亞磷酸二壬酯、亞磷酸二癸酯、亞磷酸二(十一烷基)酯、亞磷酸二(十二烷基)酯、亞磷酸二油酯、亞磷酸二苯酯、亞磷酸二甲苯酯、亞磷酸三丁酯、亞磷酸三戊酯、亞磷酸三己酯、亞磷酸三庚酯、亞磷酸三辛酯、亞磷酸三壬酯、亞磷酸三癸酯、亞磷酸三(十一烷基)酯、亞磷酸三(十二烷基)酯、亞磷酸三油酯、亞磷酸三苯酯、亞磷酸三甲苯酯等。
就於三氟乙烯冷媒存在下之潤滑性之提高之觀點而言，磷系極壓添加劑之含量以冷凍機油總量基準計，較佳為0.1質量%以上，更佳為0.5質量%以上，進而較佳為0.9質量%以上。就於三氟乙烯冷媒存在下之穩定性之提高之觀點而言，磷系極壓添加劑之含量以冷凍機油總量基準計較佳為2.0質量%以下，更佳為1.5質量%以下，進而較佳為1.0質量%以下。
為了使潤滑性、相溶性、熱、化學穩定性、電絕緣性等冷凍機油所要求之特性優異，基油之含量以冷凍機油總量基準計，較佳為80質量%以上，更佳為90質量%以上，進而較佳為95質量%以上。
冷凍機油之40℃下之動黏度亦可較佳為3~1000mm2/s，更佳為4~500mm2/s，進而較佳為5~400mm2/s。冷凍機油之100℃下之動黏度亦可較佳為1~100mm2/s，更佳為2~50mm2/s。本發明之動黏度 意指依據JIS K2283所測定之動黏度。
冷凍機油之流動點亦可較佳為-10℃以下，更佳為-20℃以下。本發明之流動點意指依據JIS K2269所測定之流動點。
冷凍機油之體積電阻率亦可較佳為1.0×109Ω‧m以上，更佳為1.0×1010Ω‧m以上，進而較佳為1.0×1011Ω‧m以上。尤其於用於密閉型之冷凍機用之情形時，成為需要較高電絕緣性之傾向。本發明之體積電阻率意指依據JIS C2101「電絕緣油試驗方法」所測定之25℃下之體積電阻率。
冷凍機油之水分含量亦可以冷凍機油總量基準計，較佳為200ppm以下，更佳為100ppm以下，進而較佳為50ppm以下。尤其於用於密閉型之冷凍機用之情形時，就對冷凍機油之熱、化學穩定性或電絕緣性之影響之觀點而言，較佳為水分含量較少。
關於冷凍機油之酸值，為了防止對用於冷凍機或配管之金屬之腐蝕，及為了防止冷凍機油所含之酯之分解，亦可較佳為0.1mgKOH/g以下，更佳為0.05mgKOH/g以下。本發明之酸值意指依據JIS K2501「石油製品及潤滑油-中和值試驗方法」所測定之酸值。
為了提高冷凍機油之熱、化學穩定性，抑制沈澱物等之產生，冷凍機油之灰分亦可較佳為100ppm以下，更佳為50ppm以下。本發明之灰分意指依據JIS K2272「原油及石油製品之灰分以及硫酸灰分試驗方法」所測定之灰分。
本實施形態之冷凍機油與三氟乙烯(HFO-1123)冷媒一併使用。又，本實施形態之冷凍機用作動流體組合物含有三氟乙烯(HFO-1123)冷媒。
與本實施形態之冷凍機油一併使用之冷媒、及本實施形態之冷凍機用作動流體組合物所含有之冷媒除三氟乙烯(HFO-1123)以外，亦可進而含有飽和氟化烴冷媒、不飽和氟化烴冷媒等公知之冷媒。就冷 媒氛圍下之冷凍機油之穩定性之觀點而言，三氟乙烯(HFO-1123)之含量以冷媒總量基準計，較佳為90質量%以下，更佳為60質量%以下，進而較佳為50質量%以下，尤佳為40質量%以下，最佳為20質量%以下。就GWP減少之觀點而言，三氟乙烯(HFO-1123)之含量以冷媒總量基準計，較佳為20質量%以上，更佳為40質量%以上，進而較佳為50質量%以上，尤佳為60質量%以上，最佳為90質量%以上。
作為飽和氟化烴冷媒，可例示：選自由二氟甲烷(HFC-32)、五氟乙烷(HFC-125)、1,1,2,2-四氟乙烷(HFC-134)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、氟乙烷(HFC-161)、1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(HFC-227ea)、1,1,1,2,3,3-六氟丙烷(HFC-236ea)、1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(HFC-236fa)、1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)、及1,1,1,3,3-五氟丁烷(HFC-365mfc)所組成之群中之1種或2種以上之混合物。該等之中，就冷媒氛圍下之冷凍機油之穩定性及GWP減少之觀點而言，較佳為二氟甲烷(HFC-32)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)。
作為不飽和氟化烴冷媒，可例示選自由1,2,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225ye)、1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze)、2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)、1,2,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ye)、及3,3,3-三氟丙烯(HFO-1243zf)所組成之群中之1種或2種以上之混合物。該等之中，就冷媒氛圍下之冷凍機油之穩定性及GWP減少之觀點而言，較佳為2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)。
冷凍機用作動流體組合物中之冷凍機油之含量並無特別限制，亦可相對於冷媒100質量份，較佳為1~500質量份，更佳為2~400質量份。
本實施形態之冷凍機用作動流體組合物及冷凍機油較佳地用於具有往復移動式或旋轉式之密閉型壓縮機之室內空調、冰箱、或者開放型或密閉型之車載空調。本實施形態之冷凍機用作動流體組合物及 冷凍機油較佳地用於除濕機、熱水器、冷庫、冷凍冷藏倉庫、自動販賣機、展示櫃、化學設備等之冷卻裝置等。本實施形態之冷凍機用作動流體組合物及冷凍機油亦較佳地用於具有離心式之壓縮機之冷凍機。
[實施例]
以下，藉由實施例更具體地說明本發明，但本發明並不限定於以下實施例。
作為基油，製備表1所示之組成之脂肪酸與多元醇之多元醇酯。表中之簡稱表示以下化合物。
iC4：2-甲基丙酸
nC5：正戊酸
iC8：2-乙基己酸
iC9：3,5,5-三甲基己酸
PET：季戊四醇
使用基油及以下所示之添加劑，製備表2、3所示之組成之供試油。
添加劑1：2,6-二-第三丁基-對甲酚
添加劑2：二辛基二苯基胺
添加劑3：磷酸三甲苯酯
添加劑4：新癸酸縮水甘油酯
添加劑5：2-乙基己基縮水甘油醚
就各供試油進行以下所示之耐磨耗性試驗。將結果示於表4、5。
(耐磨耗性試驗)
使用可與實壓縮機於類似之冷媒氛圍中使用之神鋼造機股份有限公司製造之高壓氛圍摩擦試驗機(旋轉葉片材及固定碟片材之旋轉摺動方式)，進行耐磨耗性試驗。作為試驗條件，設為試驗容器內壓力1.6MPa、油量600ml、試驗溫度110℃、旋轉數500rpm、負荷荷重80kgf、試驗時間1小時。使用SKH-51作為葉片材，使用FC250作為碟片材。由於碟片材之磨耗量極少，故而耐磨耗性之評價根據葉片材 之磨耗深度進行。作為冷媒，分別使用下述混合冷媒A~C。
混合冷媒A：2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)與三氟乙烯(HFO-1123)之混合冷媒(質量比(HFO-1234yf/HFO-1123)=80/20)
混合冷媒B：二氟甲烷(HFC-32)與三氟乙烯(HFO-1123)之混合冷媒(質量比(HFC-32/HFO-1123)=40/60)
混合冷媒C：1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)與三氟乙烯(HFO-1123)之混合冷媒(質量比(HFC-134a/HFO-1123)=20/80)
對於供試油1~6進行以下所示之穩定性試驗。將結果示於表6。表中之( )內表示析出之有無。供試油2及供試油6中可見著色。
(穩定性試驗)
穩定性試驗依據JIS K2211-09(高壓釜試驗)進行。具體而言，稱取將含有水分量調整為100ppm之供試油80g於高壓釜中，將觸媒(鐵、銅、鋁之線、均為外徑1.6mm×長度50mm)、及上述混合冷媒A~C之任一者封入20g後，加熱至140℃，測定150小時後之供試油之酸值(JIS C2101)。

Claims (3)

  1. 一種冷凍機油，其含有：包含碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為20~100莫耳%之脂肪酸與多元醇之酯之基油、及以冷凍機油總量基準計為0.2~0.5質量%之酚系抗氧化劑，且與三氟乙烯冷媒一併使用。
  2. 如請求項1之冷凍機油，其中上述酚系抗氧化劑含有2,6-二-第三丁基-對甲酚。
  3. 一種冷凍機用作動流體組合物，其含有如請求項1或2之冷凍機油、及三氟乙烯冷媒。
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