JP2000008060A

JP2000008060A - 冷凍機用潤滑油

Info

Publication number: JP2000008060A
Application number: JP10177723A
Authority: JP
Inventors: Iwahiro Otsuka; 厳弘大塚
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1998-06-24
Filing date: 1998-06-24
Publication date: 2000-01-11

Abstract

(57)【要約】【課題】アンモニアとの相溶性に優れ、しかも潤滑性お
よび安定性に良好な冷凍機油の提供。【解決手段】式Ｒ¹ −［（ＯＲ² ）_m −ＯＲ³ ］_n で表
されるポリエーテル類を主成分とするアンモニア冷媒用
の冷凍機用潤滑油。ただし、Ｒ¹ は芳香核を有するｎ価
の基、Ｒ² は置換されていてもよい炭素数２〜６のポリ
メチレン基、Ｒ³は炭素数１〜１０のアルキル基、ｎは
１〜６の整数、ｍはｍ×ｎの平均値が３〜８０となる
数。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調装置、電機冷
蔵庫などの圧縮型冷凍機などに用いる冷凍機用潤滑油に
関する。詳しくは、冷媒として用いるアンモニアとの相
溶性に優れたポリエーテル類からなる冷凍機用潤滑油に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のオゾン層破壊の問題から、従来よ
り冷凍機の冷媒として使用されてきたクロロフルオロカ
ーボン（ＣＦＣ）、ハイドロクロロフルオロカーボン
（ＨＣＦＣ）が規制の対象となり、これらの代替として
塩素を含有しない、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦ
Ｃ）が冷媒として使用されつつある。冷蔵庫やカークー
ラーに使用されているジクロロジフルオロメタン（ＣＦ
Ｃ１２）が使用規制され、１９９５年末に使用禁止され
た。続いてルームエアコン等に使用されているクロロジ
フルオロメタン（ＨＣＦＣ２２）の使用も規制が開始さ
れている。そのためＣＦＣ１２やＨＣＦＣ２２の代替品
として、オゾン層を破壊することのないＨＦＣ系の冷
媒、例えば１，１，１，２−テトラフルオロエタン（Ｈ
ＦＣ１３４ａ）やジフルオロメタン（ＨＦＣ３２）やペ
ンタフルオロエタン（ＨＦＣ１２５）が開発されてい
る。

【０００３】しかし、ＨＦＣ１３４ａやＨＦＣ３２やＨ
ＦＣ１２５のようなＨＦＣ系冷媒はオゾン層破壊能は全
くない反面、大気中での寿命が長いため地球温暖化への
影響が心配される。これらフロン冷媒の代替品の開発が
進む中で、アンモニアが代替冷媒として見直されてい
る。

【０００４】アンモニアを冷媒として用いる冷凍機にお
いては、従来から鉱油やアルキルベンゼン系化合物が冷
凍機油として用いられてきたが、アンモニアは鉱油やア
ルキルベンゼン系化合物とは相溶しないために、圧縮機
に冷凍機油回収のための設備が必要であった。しかし、
その回収機能が充分でないと冷凍機油が冷凍サイクル内
に持ち出され、圧縮機の油不足を招き、その結果、摺動
部で潤滑不良となり、焼き付きなどを起こし、装置の寿
命を著しく短くし、一方、蒸発器内では低温のため粘度
の高い冷凍機油が取り残され、熱交換の効率の低下をき
たした。このため、アンモニアを冷媒として用いる冷凍
機は比較的大型で定期的にメンテナンスのできる産業用
冷凍機に限られていた。

【０００５】アンモニアを冷媒として使用する場合、前
述のように最大の問題点は冷凍機油との相溶性であり、
その点を解決すれば、アンモニアをフロン冷媒のように
殆どメンテナンスなしの密閉冷凍サイクルにも使用でき
ることになる。

【０００６】このようなアンモニアと相溶性を有する冷
凍機油として、特開平５−９４８３号公報、特開平８−
１００１８７号公報、米国特許５４１３７２８号明細書
にポリエーテル系化合物が、特開平８−２０９１６４号
公報に含フッ素芳香族化合物が開示されている。

【０００７】特開平８−１００１８７号公報および米国
特許５４１３７２８号明細書には、それぞれ末端に水酸
基を有するポリエーテル系化合物が開示されている。し
かし、ポリエーテル系化合物の末端水酸基がアンモニア
により酸化されカルボン酸を生成し、生成した該カルボ
ン酸とアンモニアとの反応により酸アミドやアンモニウ
ム塩を生成するため、安定性に問題があった。

【０００８】特開平５−９４８３号公報には、脂肪族ア
ルコールを開始剤として製造したポリエーテルの末端水
酸基をアルキル基で封鎖することにより水酸基による不
安定化を防止できることが開示されている。しかし、潤
滑性が不充分であった。また、金属の腐食、冷蔵庫等の
密閉式冷凍機で問題となる体積抵抗の低下などの問題が
起こりやすく、実用的ではなかった。

【０００９】また、特開平８−２０９１６４号公報には
含フッ素芳香族化合物が開示されているが、供給性が悪
い、高価であるなどの問題点を有している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、このような要望に答えるべく、アンモニアとの相溶
性が良好であるとともに、潤滑性に優れ、熱安定性、電
気絶縁性、吸湿性の性能に優れ、アンモニアによる酸化
によるカルボン酸の発生がない冷凍機油を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、アンモニ
アを冷媒として用いる冷凍機において従来用いられてき
た鉱油やアルキルベンゼン以外の、各種潤滑油について
鋭意検討した結果、特定の構造を有するポリエーテル化
合物を主成分とするものが上記目的を達成しうることを
見いだし本発明を完成するに至った。

【００１２】本発明はすなわち下記式（１）で表される
ポリエーテル類を主成分とするアンモニア冷媒用の冷凍
機用潤滑油、および、該冷凍機用潤滑油とアンモニアと
を含む冷凍機用組成物である。

【００１３】Ｒ¹ −［（ＯＲ² ）_m −ＯＲ³ ］_n ・・・（１）ただし、Ｒ¹ は芳香核を有するｎ価の基、Ｒ² は炭素数
２〜６のポリメチレン基、該ポリメチレン基の水素原子
の１個以上が炭素数１〜２０のアルキル基で置換された
基、または、該ポリメチレン基の水素原子の１個以上が
下記式（２）で表される基で置換された基、Ｒ³ は炭素
数１〜１０のアルキル基を示す。ｎは１〜６の整数であ
り、ｍはｍ×ｎの平均値が３〜８０となる数である。

【００１４】 −Ｒ⁴ −（ＯＲ⁵ ）_p −ＯＲ⁶ ・・・（２）ただし、Ｒ⁴ はメチレン基またはエチレン基、Ｒ⁵ は炭
素数２〜６のポリメチレン基または該ポリメチレン基の
水素原子の１個以上が炭素数１〜２０のアルキル基で置
換された基、Ｒ⁶ は炭素数１〜１０のアルキル基を示
す。ｐは０〜８０の整数である。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明における式（１）で表され
るポリエーテル類のＲ¹ は芳香核を有するｎ価の基であ
る。ｎは１〜６の整数であり、原料の入手の容易さから
ｎは１〜２の整数が好ましい。

【００１６】芳香核を有する１価の基としては、アリー
ル基、アラルキル基などが挙げられる。アリール基と
は、芳香族炭化水素から芳香核に直接結合した水素原子
１個を除いた残基であり、フェニル基、ビフェニリル基
またはナフチル基、またはアルキル基部分を有するこれ
らの基などが挙げられる。アラルキル基とは、アルキル
基の水素原子がアリール基で置換されたものであり、言
い換えればアルキレン基部分の一方の結合手にアリール
基が結合したものである。

【００１７】芳香核を有する２〜６価の基としては、ア
リール基またはアラルキル基の水素原子１〜５個を除い
た残基、またはビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、
ビスフェノールＳなどのビスフェノール類の水酸基を除
いた残基などが挙げられる。

【００１８】アリール基またはアラルキル基の上記のご
とく１〜５個除かれる水素原子は、芳香核に直接結合し
た水素原子、または芳香核に直接結合したアルキル基部
分またはアルキレン基部分に結合した水素原子のいずれ
かまたは両方である。

【００１９】好ましいＲ¹ は、芳香核を有する１価の基
であり、特にはアリール基であり、アルキル基部分を有
するフェニル基またはナフチル基がさらに好ましい。

【００２０】アルキル基部分を有するフェニル基または
ナフチル基のアルキル基部分は直鎖状、分岐鎖状、環状
のいずれでもよい。アルキル基部分を有するフェニル基
またはナフチル基としては、以下のものが好ましい。

【００２１】メチルフェニル基、エチルフェニル基、プ
ロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ペンチルフェニ
ル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オク
チルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル
基、ドデシルフェニル基、ジメチルフェニル基、ジエチ
ルフェニル基、ジプロピルフェニル基、ジブチルフェニ
ル基、ジペンチルフェニル基、ジヘキシルフェニル基、
ジヘプチルフェニル基、ジオクチルフェニル基、ジノニ
ルフェニル基、ジデシルフェニル基、ジドデシルフェニ
ル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、ジメチル
ナフチル基、ジエチルナフチル基など。

【００２２】アラルキル基のアルキレン基部分は直鎖
状、分岐鎖状、環状のいずれでもよい。アラルキル基と
しては、以下のものが好ましい。ベンジル基、フェニル
エチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、フ
ェニルペンチル基、フェニルヘキシル基、フェニルヘプ
チル基、フェニルオクチル基、フェニルノニル基、フェ
ニルデシル基、フェニルドデシル基、メチルベンジル
基、ナフチルメチル基など。

【００２３】これらアリール基、アラルキル基の炭素数
は、アンモニアとの相溶性の観点から１４以下が好まし
く、それより大きいとアンモニア冷媒との相溶性は低下
し、相分離を生じるようになる。好ましいアリール基の
炭素数は６〜１２であり、好ましいアラルキル基の炭素
数は７〜１２である。

【００２４】式（１）中のＲ² は炭素数２〜６のポリメ
チレン基、該ポリメチレン基の水素原子の１個以上が炭
素数１〜２０のアルキル基で置換された基、または、該
ポリメチレン基の水素原子の１個以上が下記式（２）で
表される基で置換された基である。

【００２５】 −Ｒ⁴ −（ＯＲ⁵ ）_p −ＯＲ⁶ ・・・（２）ただし、Ｒ⁴ はメチレン基またはエチレン基、Ｒ⁵ は炭
素数２〜６のポリメチレン基または該ポリメチレン基の
水素原子の１個以上が炭素数１〜２０のアルキル基で置
換された基、Ｒ⁶ は炭素数１〜１０のアルキル基を示
す。ｐは０〜８０の整数である。

【００２６】Ｒ² はエチレン基、エチレン基の水素原子
の１個以上が炭素数１〜２０のアルキル基で置換された
基、エチレン基の水素原子の１個以上が式（２）で表さ
れる基で置換された基、トリメチレン基、テトラメチレ
ン基、または、ペンタメチレン基が好ましい。Ｒ² はエ
チレン基の水素原子の１個以上が炭素数１〜２０のアル
キル基で置換された基（以下、Ｒ²¹とする）、エチレン
基の水素原子の１個以上が式（２）で表される基で置換
された基（以下Ｒ²²とする）、または、エチレン基が特
に好ましい。

【００２７】Ｒ²¹における置換基としては、炭素数１〜
４のアルキル基が好ましく、炭素数１〜２のアルキル基
すなわち、メチル基またはエチル基が特に好ましい。

【００２８】Ｒ²¹としては、メチル基を有するエチレン
基、またはエチル基を有するエチレン基が好ましい。さ
らに具体的にはメチルエチレン基（プロピレン基）、エ
チルエチレン基；１，１−ジメチルエチレン基；１，２
−ジメチルエチレン基；ｎ−プロピルエチレン基；イソ
プロピルエチレン基；１−エチル−１−メチルエチレン
基などが挙げられる。

【００２９】式（２）中、Ｒ⁴ はメチレン基またはエチ
レン基であり、メチレン基が好ましい。

【００３０】Ｒ⁵ はエチレン基、エチレン基の水素原子
の１個以上が炭素数１〜２０のアルキル基で置換された
基、トリメチレン基、テトラメチレン基、または、ペン
タメチレン基が好ましい。Ｒ⁵ は上記Ｒ²¹と同様の基、
または、エチレン基が特に好ましい。

【００３１】Ｒ⁵ として具体的にはメチルエチレン基
（プロピレン基）、エチルエチレン基；１，１−ジメチ
ルエチレン基；１，２−ジメチルエチレン基；ｎ−プロ
ピルエチレン基；イソプロピルエチレン基；１−エチル
−１−メチルエチレン基、エチレン基などが挙げられ
る。

【００３２】Ｒ⁶ は炭素数１〜１０のアルキル基であ
り、炭素数１〜４のアルキル基が好ましい。

【００３３】ｐは０〜８０の整数であり、０〜５０であ
ることが好ましく、０〜１０であることが特に好まし
い。０であることが最も好ましい。

【００３４】Ｒ²²としては、（メトキシメチル）エチレ
ン基、（エトキシメチル）エチレン基、（プロポキシメ
チル）エチレン基、（ブトキシメチル）エチレン基、１
−メトキシメチル−２−メチルエチレン基、１，２−ビ
ス（メトキシメチル）エチレン基；（メトキシエチル）
エチレン基；（エトキシエチル）エチレン基；；１，１
−ビス（エトキシエチル）エチレン基；２−メトキシ−
１，３−プロピレン基などが挙げられる。

【００３５】１分子中の（ＯＲ² ）は、オキシエチレン
基、（ＯＲ²¹）および（ＯＲ²²）からなる組み合せから
なることが好ましい。

【００３６】オキシエチレン基はエチレンオキシドを開
環して形成されることが好ましい。。

【００３７】（ＯＲ²¹）はアルキレンオキシドを開環し
て形成されることが好ましい。アルキレンオキシドとし
てはプロピレンオキシド、１，２−ブチレンオキシド、
２，３−ブチレンオキシドまたはイソブチレンオキシド
などが挙げられる。

【００３８】（ＯＲ²²）としては、メチルグリシジルエ
ーテル、エチルグリシジルエーテル、プロピルグリシジ
ルエーテル、ブチルグリシジルエーテルなどのアルキル
グリシジルエーテルを開環して形成されるものが挙げら
れる。また、エピハロヒドリンとＨ（ＯＲ⁵ ）_p −ＯＲ
⁶ で表されるポリエーテルモノオールとの反応物を開環
して形成されるものが挙げられる。

【００３９】（ＯＲ² ）は、これらから選ばれる１種で
あってもよく、これらから選ばれる２種以上でもよい。
２種以上の場合、それらの結合はブロック状でもランダ
ム状でもよい。（ＯＲ² ）は、オキシプロピレン基を必
須とすることが、粘度特性の観点から好ましい。

【００４０】式（１）のＲ³ は炭素数１〜１０のアルキ
ル基である。炭素数１〜１０のアルキル基は直鎖状、分
岐鎖状、環状のいずれでもよい。アルキル基の具体例と
しては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプ
ロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチ
ル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、シクロペンチ
ル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。アンモニア
との相溶性の観点から、Ｒ³ は炭素数１〜４のアルキル
基が好ましい。

【００４１】式（１）中のｎは１〜６の整数であり、ｎ
が２以上の場合は、１分子中の複数の［（ＯＲ² ）_m −
ＯＲ³ ］は同一であってもよく、異なっていてもよい。

【００４２】ｎは１〜６で、ｍ×ｎが３〜８０となる数
である。ｍ×ｎの値が８０を超えると動粘度の観点から
本発明の目的は充分に達せられない。好ましいｍ×ｎの
値は３〜４０であり、より好ましいｍ×ｎの値は３〜１
５である。

【００４３】本発明に用いられる式（１）で表されるポ
リエーテル類は種々の方法で合成できる。

【００４４】式Ｒ¹ （ＯＨ）_n （式中のＲ¹ は芳香核を
有するｎ価の基、ｎは１〜６の整数。）で表される化合
物にアルキレンオキシドとアルキルグリシジルエーテル
を付加して得られるポリエーテル類をアルカリでアルコ
ラート化した後、アルキルモノハライドと反応させてエ
ーテル化させことにより得る方法。上記アルキルモノハ
ライドとしては、炭素数１〜１０のアルキル基の塩化
物、臭化物またはヨウ化物などが挙げられる。

【００４５】上記式Ｒ¹ （ＯＨ）_n で表される化合物に
対するアルキレンオキシドとアルキルグリシジルエーテ
ルの付加を同時に行うことにより、（ＯＲ²¹）と（ＯＲ
²²））の結合がランダム状のものが得られ、アルキレン
オキシドとアルキルグリシジルエーテルの付加を別々に
行うことにより（ＯＲ²¹）と（ＯＲ²²）の結合がブロッ
ク状のものが得られる。

【００４６】本発明におけるポリエーテル類の４０℃で
の動粘度は１〜１００００ｃＳｔが好ましく、５〜１０
００ｃＳｔがさらに好ましい。５〜５００ｃＳｔが特に
好ましく、５〜１５０ｃＳｔが最も好ましい。また、ア
ンモニアとの低温での二層分離温度が０℃以下、さらに
は−１０℃以下であることが好ましい。

【００４７】本発明で使用するポリエーテル類は、酸価
１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。水分は５
００ｐｐｍ以下のものが好ましく、特に２００ｐｐｍ以
下のものが好ましい。熱安定性に影響する不純物、混入
物、水分をのぞくために、蒸留、濾過、吸着剤、脱水剤
で処理したものが好ましい。

【００４８】［添加剤］本発明の冷凍機用潤滑油には、
アンモニアとの相溶性を損なわない範囲で、鉱物油、ポ
リα−オレフィン油、アルキルベンゼン油、ポリオール
エステル油、本発明のポリエーテル油以外のポリエーテ
ル油、ペルフルオロポリエーテル油、フッ素化シリコー
ン油、リン酸エステル油などを混合してもよい。混合割
合は、本発明の冷凍機用潤滑油１００重量部に対して、
好ましくは１〜３００重量部、さらに好ましくは１０〜
１００重量部である。

【００４９】本発明は、さらにアンモニアと上記冷凍機
用潤滑油を含む冷凍機用組成物を提供する。本発明の冷
凍機用組成物における、潤滑油および冷媒の割合は特に
限定されない。

【００５０】本発明の潤滑油は従来の油剤に添加されて
いる各種添加剤、例えば摩耗防止剤、粘度指数向上剤、
酸化防止剤、金属不活性剤、極圧剤、消泡剤、油性剤、
防錆剤などを所望になどを所望に応じて添加できる。

【００５１】摩耗防止剤としては、トリアリールホスフ
ェート、トリアリールホスファイト、トリアルキルホス
フェート、トリアルキルホスファイト、アルキルジチオ
リン酸亜鉛、アリールジチオリン酸亜鉛、モリブテンジ
チオホスフェート、モリブデンジチオカーバメートなど
が挙げられる。

【００５２】粘度指数向上剤としては、グリセリンエー
テルなどが、また、酸化防止剤としては、ラジカル捕捉
能を有して熱安定性を向上させるフェノール系化合物や
芳香族アミン系化合物を添加してもよい。

【００５３】金属不活性剤としては、ベンゾトリアゾー
ルなどが、消泡剤としては、シリコーン類などが、油性
剤としては、カルボン酸などが、防錆剤としては、アル
ケニルコハク酸などが挙げられる。

【００５４】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例を用いて
説明する。本発明は実施例に限定されるものではない。
「部」は「重量部」を示す。例１〜４は各種ポリエーテ
ルの合成例である。

【００５５】（例１）オクチルフェノール２０６部、お
よび、水酸化カリウム２．５部を反応器に仕込み、８０
℃で３０分撹拌混合した後、１２０℃に昇温し、減圧下
で３時間脱水した。脱水後、１１０℃に温度を保ちなが
らにプロピレンオキシド（以下、ＰＯという）５２９部
を５時間かけてフィードした。ＰＯフィード終了後２時
間熟成し、内圧が一定になることを確認後、減圧下１２
０℃で１時間脱気した。

【００５６】反応器を常圧に戻した後、撹拌を続けなが
ら反応器中のカリウム量と等当量の無機酸を加え中和
し、吸着剤として合成珪酸マグネシウムを２部加えた。
１２０℃に昇温し、３０分撹拌した後、３時間減圧脱水
し、続けて加圧ろ過を行い、水酸基価（以下、ＯＨＶと
いう）７８．０のポリオキシアルキレングリコール７１
７部を得た（これをポリエーテル（ａ１）とする）。

【００５７】このうち６４０部のポリオキシアルキレン
グリコールと水酸化カリウム５２．１部を反応器に仕込
み、８０℃で３０分撹拌混合した後、１２０℃に昇温
し、減圧下で３時間脱水した。脱水後、窒素置換を３回
行い、反応器内の酸素を充分に除いた後、７０℃に温度
を保ちながら反応器に、塩化メチル４６．８部を５時間
かけてフィードした。塩化メチルフィード終了後熟成
し、内圧が一定であるのを確認した後、減圧下１２０℃
で１時間脱気した。

【００５８】反応器を常圧に戻した後、撹拌を続けなが
ら４００部の水を反応器に加え、撹拌したのち、水層部
を除き、残りの油層にリン酸３．２部を加え中和し、吸
着剤として合成珪酸マグネシウムを６．５部加えた。１
２０℃で、３０分撹拌した後、３時間減圧脱水し、続け
て加圧ろ過を行い、４０℃動粘度５４ｃＳｔのポリエー
テルを得た。

【００５９】式（１）において、Ｒ¹ ＝オクチルフェニ
ル基、Ｒ² ＝プロピル基、Ｒ³ ＝メチル基、ｍ＝８．
８、ｎ＝１であるポリエーテルであった。

【００６０】（例２）例１のオクチルフェノールに代え
て２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノールを用いた以外は例
１と同様に行い、４０℃動粘度４４ｃＳｔのポリエーテ
ルを得た。

【００６１】式（１）において、Ｒ¹ ＝２，４−ジ（ｔ
−ブチル）フェニル基、Ｒ² ＝プロピル基、Ｒ³ ＝メチ
ル基、ｍ＝５．３、ｎ＝１であるポリエーテルであっ
た。

【００６２】（例３）４−ｔ−ブチルフェノール１５０
部、および、水酸化カリウム２．５部を反応器に投入
し、８０℃で３０分撹拌混合した後、１２０℃に昇温
し、減圧下で３時間脱水した。脱水後、１１０℃に温度
を保ちながら反応器にＰＯ１７８部を２時間かけてフ
ィードした。引き続き、メチルグリシジルエーテル３０
８部を２時間かけてフィードした。フィード終了後３時
間反応を続けた後、減圧下１２０℃で２時間脱気した。

【００６３】反応器を常圧に戻した後、撹拌を続けなが
ら反応器中のカリウム量と等当量の無機酸を加え中和
し、吸着剤として合成珪酸マグネシウムを２部加えた。
１２０℃に昇温し、３０分撹拌した後、３時間減圧脱水
し、続けて加圧ろ過を行い、水酸基価８８．５ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇのポリオキシアルキレングリコール６２３部を得
た。

【００６４】このうち５７０部の原料ポリオキシアルキ
レングリコールと水酸化カリウム７４．２部を反応器に
投入し、８０℃で３０分撹拌混合した後、１２０℃に昇
温し、減圧下で３時間脱水した。脱水後、窒素置換を行
い、反応器内の酸素を充分に除いた後、７０℃に温度を
保ちながら塩化メチル５９．１部を５時間かけてフィー
ドした。塩化メチルフィード終了後熟成し、内圧が一定
であるのを確認した後、減圧下１２０℃で１時間脱気し
た。

【００６５】反応器を常圧に戻した後、撹拌を続けなが
ら３５０部の水を反応器に加え、８０℃で撹拌したの
ち、水層部を除き、残りの油層にリン酸２３部を加え中
和し、吸着剤として合成珪酸マグネシウムを５．８部加
えた。１２０℃で、３０分撹拌した後、３時間減圧脱水
し、続けて加圧ろ過を行い、４０℃動粘度６３ｃＳｔの
ポリエーテルを得た。

【００６６】式（１）において、Ｒ¹ ＝ブチルフェニル
基、Ｒ² ＝プロピル基／メトキシメチルエチレン基（プ
ロピル基とメトキシメチルエチレン基のモル比＝３．０
／３．５）、Ｒ³ ＝メチル基、ｍ＝６．５、ｎ＝１であ
るポリエーテルであった。

【００６７】（例４）ポリエーテル（ａ１）の代わり
に、分子量１２００のポリプロピレングリコール（ユニ
オールＤ−１２００、日本油脂製）を用いた以外は例１
と同様に行い、、４０℃の動粘度４５ｃＳｔのポリプロ
ピレングリコールのジメチルエーテルを得た。

【００６８】式（１）において、Ｒ¹ ＝メチル基、Ｒ²
＝プロピル基、Ｒ³ ＝メチル基、ｍ＝２０．４、ｎ＝１
であるポリエーテルであった。

【００６９】（例５〜１０）例１〜４で得られた各ポリ
エーテル、ポリエーテル（ａ１）、および、日本サン石
油製ナフテン系鉱油スニソ４ＧＳ（以下、Ｓ油と略
す。）の各試料について、以下の試験方法による冷凍機
油の性能評価を行った。例６〜８は実施例であり、例９
〜１１は比較例である。結果を表１に示す。

【００７０】（動粘度、二層分離温度、ファレックス焼
付荷重の評価）「動粘度」：ＪＩＳ−Ｋ２２８３に準じて４０℃におけ
る動粘度を測定した（単位：ｃＳｔ）。

【００７１】「分離温度」：試料油５ｃｍ³ とアンモニ
ア１ｃｍ³ を、室温下、ガラスチューブに封入し、均一
組成物となっていることを確認後、ドライアイス−エタ
ノールで冷却し、二層分離した温度を測定した（単位：
℃）。

【００７２】「焼付荷重」：油の潤滑性を評価するため
に、ＡＳＴＭＤ−３２３３−７３に準拠し、ファレッ
クス焼付荷重を測定した（単位：Ｌｂｓ）。

【００７３】（シールドチューブ試験）さらに、アンモ
ニア雰囲気下での油の安定性を評価するために、シール
ドチューブ試験を行った。すなわち、触媒として鉄線を
装填したガラスアンプルに各試料７ｃｍ³ とアンモニア
３ｃｍ³ とを封入し、１５０℃で１４日間保持した。そ
の後各試料から減圧下にアンモニアの除去を行った。

【００７４】「色相」：シールドチューブ試験前後での
各試料油の色相をＪＩＳ−Ｋ２５８０に準拠して測定し
た。「全酸価」：単位：ｍｇＫＯＨ／ｇ。「試験後外観」：シールドチューブ試験後の外観を目視
にて観察した。異常なしを○とする。

【００７５】

【表１】

【００７６】

【発明の効果】本発明におけるポリエーテル類は、アン
モニアとの相溶性に優れ、しかも潤滑性および安定性に
良好な冷凍機油であり、アンモニアの幅広い冷凍機の適
用に際し、その機能を充分に発揮することができる。

【００７７】本発明に従って、式（１）で表されるポリ
エーテル化合物からなる冷凍機油とアンモニア冷媒を用
いると、オゾン層破壊や地球温暖化への影響が少ない冷
媒組成物を得ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記式（１）で表されるポリエーテル類を
主成分とするアンモニア冷媒用の冷凍機用潤滑油。Ｒ¹ −［（ＯＲ² ）_m −ＯＲ³ ］_n ・・・（１）ただし、Ｒ¹ は芳香核を有するｎ価の基、Ｒ² は炭素数
２〜６のポリメチレン基、該ポリメチレン基の水素原子
の１個以上が炭素数１〜２０のアルキル基で置換された
基、または、該ポリメチレン基の水素原子の１個以上が
下記式（２）で表される基で置換された基、Ｒ³ は炭素
数１〜１０のアルキル基を示す。ｎは１〜６の整数であ
り、ｍはｍ×ｎの平均値が３〜８０となる数である。 −Ｒ⁴ −（ＯＲ⁵ ）_p −ＯＲ⁶ ・・・（２）ただし、Ｒ⁴ はメチレン基またはエチレン基、Ｒ⁵ は炭
素数２〜６のポリメチレン基または該ポリメチレン基の
水素原子の１個以上が炭素数１〜２０のアルキル基で置
換された基、Ｒ⁶ は炭素数１〜１０のアルキル基を示
す。ｐは０〜８０の整数である。
【請求項２】式（１）におけるＲ¹ がアリール基の水素
原子１〜５個を除いた残基、アラルキル基の水素原子１
〜５個を除いた残基、アリール基またはアラルキル基で
ある請求項１記載の冷凍機用潤滑油。
【請求項３】式（１）におけるＲ³ が炭素数１〜４のア
ルキル基である請求項１記載の冷凍機用潤滑油。
【請求項４】ポリエーテル類の４０℃での動粘度が５〜
１０００ｃＳｔである請求項１記載の冷凍機用潤滑油。
【請求項５】請求項１〜４いずれか１項記載の冷凍機用
潤滑油とアンモニアとを含む冷凍機用組成物。