JP2009074022A - Refrigerator oil and working fluid composition for refrigerator - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerator oil and a working fluid composition for a refrigerator for achieving both of refrigerant compatibility and thermal and chemical stability in a refrigerating system using a fluoropropene refrigerant and/or a trifluoroiodomethane refrigerant. <P>SOLUTION: The refrigerator oil and the working fluid composition for a refrigerator contain alicyclic polyvalent carboxylates selected among esters A, B. The alicyclic polyvalent carboxylates are obtained by using the esters A, which are alicyclic dicarboxylates each having an alicyclic ring and two ester groups represented by -COOR<SP>1</SP>(wherein R<SB>1</SB>is a 1-30C hydrocarbon group) and connected to adjacent carbon atoms in the alicyclic ring, the esters B, which are alicyclic polyvalent carboxylic acids having an alicyclic ring and two or more carboxy groups, at least two of which are connected to the adjacent carbon atoms in the alicyclic ring, a compound having two or more hydroxy groups, and a compound having one hydroxy group. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物に関する。   The present invention relates to a refrigerating machine oil and a working fluid composition for a refrigerating machine.

近年のオゾン層破壊の問題から、従来冷凍機器の冷媒として使用されてきたCFC(クロロフルオロカーボン)およびHCFC(ハイドロクロロフルオロカーボン)が規制の対象となり、これらに代わってHFC(ハイドロフルオロカーボン)が冷媒として使用されつつある。   Due to the problem of ozone layer destruction in recent years, CFC (chlorofluorocarbon) and HCFC (hydrochlorofluorocarbon), which have been used as refrigerants in conventional refrigeration equipment, are subject to regulation, and HFC (hydrofluorocarbon) is used as a refrigerant instead. It is being done.

CFCやHCFCを冷媒とする場合は、冷凍機油として鉱油やアルキルベンゼンなどの炭化水素油が好適に使用されてきたが、冷媒が替わると共存下で使用される冷凍機油は、冷媒との相溶性、潤滑性、冷媒との溶解粘度、熱・化学的安定性など予想し得ない挙動を示すため、冷媒ごとに冷凍機油の開発が必要となる。そこで、HFC冷媒用冷凍機油として、例えば、ポリアルキレングリコール(例えば、特許文献1を参照。)、エステル(例えば、特許文献2を参照。)、炭酸エステル(例えば、特許文献3を参照。)、ポリビニルエーテル(例えば、特許文献4を参照。)などが開発されている。   When CFC or HCFC is used as a refrigerant, mineral oil or hydrocarbon oil such as alkylbenzene has been suitably used as the refrigeration oil. However, when the refrigerant is changed, the refrigeration oil used in the coexistence is compatible with the refrigerant, Refrigerating machine oil needs to be developed for each refrigerant in order to exhibit unpredictable behaviors such as lubricity, melt viscosity with refrigerant, and thermal and chemical stability. Therefore, as a refrigerating machine oil for HFC refrigerant, for example, polyalkylene glycol (for example, see Patent Document 1), ester (for example, see Patent Document 2), carbonate ester (for example, see Patent Document 3), Polyvinyl ether (for example, refer to Patent Document 4) has been developed.

HFC冷媒のうち、カーエアコン用冷媒として標準的に用いられているHFC−134aはオゾン破壊係数(ODP)がゼロであるものの地球温暖化係数(GWP)が高いため
、欧州では規制の対象となっている。そこで、HFC−134aに替わる冷媒の開発が急務となっている。
Among HFC refrigerants, HFC-134a, which is standardly used as a refrigerant for car air conditioners, has zero ozone depletion potential (ODP), but has a high global warming potential (GWP). ing. Therefore, there is an urgent need to develop a refrigerant that replaces HFC-134a.

このような背景の下、HFC−134aに代わる冷媒として、ODPおよびGWPの双方が非常に小さく、不燃性であり、かつ、冷媒性能の尺度である熱力学的特性がHFC−134aとほぼ同等かそれ以上である、1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234ze)、2,3,3,3,−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)あるいは1,2,3,3,−テトラフルオロプロペン(HFO−1225ye)などのテトラフルオロプロペン冷媒の使用が提案されている。さらに、テトラフルオロプロペンと3フッ化ヨウ化メタンの混合冷媒の使用も提案されている。   Under such a background, as an alternative refrigerant to HFC-134a, both ODP and GWP are very small, non-flammable, and thermodynamic characteristics that are a measure of refrigerant performance are almost equivalent to HFC-134a. More than that, 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze), 2,3,3,3, -tetrafluoropropene (HFO-1234yf) or 1,2,3,3, -tetra The use of tetrafluoropropene refrigerants such as fluoropropene (HFO-1225ye) has been proposed. Furthermore, the use of a mixed refrigerant of tetrafluoropropene and trifluoroiodomethane has also been proposed.

一方、フルオロプロペン冷媒あるいはフルオロプロペンと飽和ハイドロフルオロカーボン、炭素数3〜5の飽和炭化水素、ジメチルエーテル、二酸化炭素、ビス(トリフルオロメチル)サルファイドあるいは3フッ化ヨウ化メタンとの混合冷媒と共に使用可能な冷凍機油としては、鉱油、アルキルベンゼン類、ポリアルファオレフィン類、ポリアルキレングリコール類、モノエステル類、ジエステル類、ポリオールエステル類、フタル酸エステル類、アルキルエーテル類、ケトン類、炭酸エステル類、ポリビニルエーテル類などを用いた冷凍機油が提案されている(特許文献5、特許文献6、7を参照)。
特開平02−242888号公報 特開平03−200895号公報 特開平03−217495号公報 特開平06−128578号公報 国際公開WO2006/094303号パンフレット 特表2006−512426号公報 国際公開WO2005/103190号パンフレット
On the other hand, it can be used with fluoropropene refrigerant or a mixed refrigerant of fluoropropene and saturated hydrofluorocarbon, saturated hydrocarbon having 3 to 5 carbon atoms, dimethyl ether, carbon dioxide, bis (trifluoromethyl) sulfide or trifluoroiodomethane. Refrigerating machine oils include mineral oils, alkylbenzenes, polyalphaolefins, polyalkylene glycols, monoesters, diesters, polyol esters, phthalate esters, alkyl ethers, ketones, carbonate esters, polyvinyl ethers. Refrigerating machine oil using the above has been proposed (see Patent Literature 5, Patent Literature 6, and 7).
Japanese Patent Laid-Open No. 02-242888 Japanese Patent Laid-Open No. 03-200895 Japanese Patent Laid-Open No. 03-217495 Japanese Patent Laid-Open No. 06-128578 International Publication WO2006 / 094303 Pamphlet JP-T-2006-512426 International Publication WO2005 / 103190 Pamphlet

上記特許文献5、6、7に記載されているように、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒を用いる冷凍システムにおいては、CFCやHCFCに使用されている鉱油やアルキルベンゼン等の炭化水素類、HFCに使用されているポリアルキレングリコール、ポリオールエステル、ポリビニルエーテルなどの冷凍機油のいずれも適用可能であると考えられている。しかし、本発明者らの検討によれば、CFCやHCFCなどの冷媒に使用されている従来の冷凍機油を当該システムにそのまま転用しただけでは、冷媒相溶性および熱・化学的安定性を高水準で達成することができない。   As described in Patent Documents 5, 6, and 7, in a refrigeration system using a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant, carbonization of mineral oil, alkylbenzene, or the like used in CFC or HCFC. It is considered that any of refrigerating machine oils such as hydrogen, polyalkylene glycol, polyol ester, and polyvinyl ether used in HFC are applicable. However, according to the study by the present inventors, a high level of refrigerant compatibility and thermal / chemical stability can be obtained simply by diverting conventional refrigeration oil used for refrigerants such as CFC and HCFC to the system as it is. Can not be achieved.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒を用いる冷凍システムにおいて、冷媒相溶性と熱・化学的安定性との双方を高水準で達成することが可能な冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and in a refrigeration system using a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant, both refrigerant compatibility and thermal / chemical stability are achieved. It is an object of the present invention to provide a refrigerating machine oil and a working fluid composition for a refrigerating machine that can be achieved at a high level.

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の脂肪酸組成を有する特定の多価アルコールとのエステルを用いることによって、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒の共存下で十分な熱・化学的安定性を有し、かつ冷媒との十分な相溶性を有する冷凍機油を実現できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have used a fluoropropene refrigerant and / or trifluoroiodomethane by using an ester with a specific polyhydric alcohol having a specific fatty acid composition. The inventors have found that a refrigerating machine oil having sufficient thermal and chemical stability in the presence of a refrigerant and having sufficient compatibility with the refrigerant can be realized, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、脂環式環および下記一般式(1):
−COOR (1)
(式中、Rは炭素数1〜30の炭化水素基を表す)
で表されるエステル基を2個有し、且つ該エステル基の2個が脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式ジカルボン酸エステル類、および下記化合物(a)〜(c):
(a)脂環式環と2個以上のカルボキシル基とを有し、且つ前記カルボキシル基の少なくとも2個が前記脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式多価カルボン酸またはその誘導体、
(b)水酸基を2個以上有する化合物またはその誘導体、および
(c)水酸基を1個有する化合物またはその誘導体、
を用いて得られる脂環式多価カルボン酸エステル類からなる群より選ばれる少なくとも1種の脂環式多価カルボン酸エステルと、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と、を含有することを特徴とする冷凍機用作動流体組成物を提供する。
That is, the present invention relates to an alicyclic ring and the following general formula (1):
-COOR 1 (1)
(Wherein R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms)
And two alicyclic dicarboxylic esters in which two of the ester groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring, and the following compounds (a) to ( c):
(A) An alicyclic polyvalent carboxylic acid having an alicyclic ring and two or more carboxyl groups, wherein at least two of the carboxyl groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. Or a derivative thereof,
(B) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof,
At least one alicyclic polyvalent carboxylic acid ester selected from the group consisting of alicyclic polycarboxylic acid esters obtained by using a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant. A working fluid composition for a refrigerator is provided.

また、本発明は、脂環式環および下記一般式(1):
−COOR (1)
(式中、Rは炭素数1〜30の炭化水素基を表す)
で表されるエステル基を2個有し、且つ該エステル基の2個が脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式ジカルボン酸エステル類、および下記化合物(a)〜(c):
(a)脂環式環と2個以上のカルボキシル基とを有し、且つ前記カルボキシル基の少なくとも2個が前記脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式多価カルボン酸またはその誘導体、
(b)水酸基を2個以上有する化合物またはその誘導体、および
(c)水酸基を1個有する化合物またはその誘導体、
を用いて得られる脂環式多価カルボン酸エステル類からなる群より選ばれる少なくとも1種の脂環式多価カルボン酸エステルを含有し、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と共に用いられることを特徴とする冷凍機油を提供する。
The present invention also provides an alicyclic ring and the following general formula (1):
-COOR 1 (1)
(Wherein R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms)
And two alicyclic dicarboxylic esters in which two of the ester groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring, and the following compounds (a) to ( c):
(A) An alicyclic polyvalent carboxylic acid having an alicyclic ring and two or more carboxyl groups, wherein at least two of the carboxyl groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. Or a derivative thereof,
(B) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof,
Containing at least one alicyclic polyvalent carboxylic acid ester selected from the group consisting of alicyclic polyvalent carboxylic acid esters obtained by using a fluoropropene refrigerant and / or trifluoroiodomethane refrigerant A refrigerating machine oil characterized by being used is provided.

本発明の冷凍機用作動流体組成物は、フルオロプロペン冷媒として、1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234ze)、2,3,3,3,−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)および1,2,3,3,−テトラフルオロプロペン(HFO−1225ye)から選ばれる少なくとも1種を含有することが好ましい。   The working fluid composition for a refrigerator of the present invention includes 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze), 2,3,3,3, -tetrafluoropropene (HFO-1234yf) as a fluoropropene refrigerant. And at least one selected from 1,2,3,3, -tetrafluoropropene (HFO-1225ye).

フルオロプロペン冷媒の少なくとも1種(以下、「冷媒(A)」という。)と、飽和ハイドロフルオロカーボン、炭素数3〜5の炭化水素、ジメチルエーテル、二酸化炭素、ビス(トリフルオロメチル)サルファイドおよび3フッ化ヨウ化メタン冷媒から選ばれる少なくとも1種(以下、「冷媒(B)」という。)とを含有することが好ましい。   At least one fluoropropene refrigerant (hereinafter referred to as “refrigerant (A)”), saturated hydrofluorocarbon, hydrocarbon having 3 to 5 carbon atoms, dimethyl ether, carbon dioxide, bis (trifluoromethyl) sulfide, and trifluoride. It is preferable to contain at least one selected from iodomethane refrigerant (hereinafter referred to as “refrigerant (B)”).

さらに、冷媒(A)と冷媒(B)との混合冷媒において、フルオロプロペン冷媒としては、1,2,3,3,3−ペンタフルオロプロペン(HFC−1225ye)、1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFC−1234ze)、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFC−1234yf)、1,2,3,3−テトラフルオロプロペン(HFC1234ye)および3,3,3−トリフルオロプロペン(HFC−1243zf)から選ばれる少なくとも1種が好ましく;
飽和ハイドロフルオロカーボンとしては、ジフルオロメタン(HFC−32)、ペンタフルオロエタン(HFC−125)、1,1,2,2−テトラフルオロエタン(HFC−134)、1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)、1,1−ジフルオロエタン(HFC−152a)、フルオロエタン(HFC−161)、1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン(HFC−227ea)、1,1,1,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン(HFC−236ea)、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン(HFC−236fa)、1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン(HFC−245fa)および1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタン(HFC−365mfc)から選ばれる少なくとも1種が好ましく;
炭素数3〜5の炭化水素としては、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、2−メチルブタンおよびノルマルペンタンから選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
Furthermore, in the mixed refrigerant of the refrigerant (A) and the refrigerant (B), 1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFC-1225ye), 1,3,3,3- Tetrafluoropropene (HFC-1234ze), 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFC-1234yf), 1,2,3,3-tetrafluoropropene (HFC1234ye) and 3,3,3-trifluoropropene At least one selected from (HFC-1243zf) is preferred;
Examples of saturated hydrofluorocarbons include difluoromethane (HFC-32), pentafluoroethane (HFC-125), 1,1,2,2-tetrafluoroethane (HFC-134), 1,1,1,2-tetrafluoro. Ethane (HFC-134a), 1,1-difluoroethane (HFC-152a), fluoroethane (HFC-161), 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea), 1 1,1,1,2,3,3-hexafluoropropane (HFC-236ea), 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa), 1,1,1,3,3 -Selected from pentafluoropropane (HFC-245fa) and 1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc) Preferably one even without;
The hydrocarbon having 3 to 5 carbon atoms is preferably at least one selected from propane, normal butane, isobutane, 2-methylbutane and normal pentane.

以上の通り、本発明によれば、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒を用いる冷凍システムにおいて、冷媒相溶性と熱・化学的安定性との双方を高水準で達成することが可能な冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物を提供することが可能となる。   As described above, according to the present invention, in the refrigeration system using the fluoropropene refrigerant and / or the trifluoroiodomethane refrigerant, both refrigerant compatibility and thermal / chemical stability can be achieved at a high level. It becomes possible to provide a possible refrigerating machine oil and a working fluid composition for a refrigerating machine.

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

本発明の冷凍機油は、下記エステル類A、Bからなる群より選ばれる少なくとも1種の脂環式多価カルボン酸エステル(以下、「本発明にかかるエステル」ともいう。)を含有し、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と共に用いられるものである。   The refrigerating machine oil of the present invention contains at least one alicyclic polyvalent carboxylic acid ester (hereinafter also referred to as “ester according to the present invention”) selected from the group consisting of the following esters A and B, and fluoro. Used with propene refrigerant and / or trifluoroiodomethane refrigerant.

エステル類A:脂環式環および下記一般式(1):
−COOR (1)
(式中、Rは炭素数1〜30の炭化水素基を表す)
で表されるエステル基を2個有し、且つ該エステル基の2個が脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式ジカルボン酸エステル類。
Esters A: alicyclic ring and the following general formula (1):
-COOR 1 (1)
(Wherein R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms)
The alicyclic dicarboxylic acid ester which has two ester groups represented by these, and two of these ester groups couple | bonded with the mutually adjacent carbon atom on an alicyclic ring.

エステル類B:下記化合物(a)〜(c):
(a)脂環式環と2個以上のカルボキシル基とを有し、且つ前記カルボキシル基の少なくとも2個が前記脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式多価カルボン酸またはその誘導体、(b)水酸基を2個以上有する化合物またはその誘導体、および(c)水酸基を1個有する化合物またはその誘導体、を用いて得られる脂環式多価カルボン酸エステル類。
Esters B: the following compounds (a) to (c):
(A) An alicyclic polyvalent carboxylic acid having an alicyclic ring and two or more carboxyl groups, wherein at least two of the carboxyl groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. Or an alicyclic polyvalent carboxylic acid ester obtained by using a derivative thereof, (b) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof.

また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、本発明にかかるエステルと、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と、を含有する。ここで、本発明の冷凍機用作動流体組成物には、本発明の冷凍機油とフルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒とを含有する態様が包含される。   The working fluid composition for a refrigerator of the present invention contains the ester according to the present invention and a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant. Here, the working fluid composition for a refrigerator of the present invention includes an embodiment containing the refrigerator oil of the present invention and a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant.

本発明にかかるエステルが有する脂環式環としては、シクロペンタン環、シクロペンテン環、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環、シクロヘプタン環、シクロヘプテン環などが挙げられるが、シクロヘキサン環またはシクロヘキセン環が好ましい。さらに、これらの中でもシクロヘキサン環は長期または過酷な条件下での使用時において粘度上昇が小さいことからより好ましく、シクロヘキセン環は長期または過酷な条件下での使用時において全酸価の上昇が小さいことからより好ましい。   Examples of the alicyclic ring of the ester according to the present invention include a cyclopentane ring, a cyclopentene ring, a cyclohexane ring, a cyclohexene ring, a cycloheptane ring, and a cycloheptene ring, and a cyclohexane ring or a cyclohexene ring is preferable. Furthermore, among these, the cyclohexane ring is more preferable because it has a small increase in viscosity when used under long-term or harsh conditions, and the cyclohexene ring has a small increase in total acid value when used under long-term or harsh conditions. To more preferable.

本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物が、本発明にかかるエステルとして、上記エステル類Aから選ばれる1種または2種以上の脂環式ジカルボン酸エステル(以下、「本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステル」ともいう。)を含有する場合、当該脂環式ジカルボン酸エステルは上記の脂環式環と共に上記式(1)で表されるエステル基を2個有する。当該エステル基が1個である場合には冷媒相溶性や熱・加水分解安定性が不十分となり、他方、当該エステル基の個数が3個以上の場合は低温流動性が不十分となる。   The refrigerating machine oil and the working fluid composition for a refrigerating machine according to the present invention include one or more alicyclic dicarboxylic acid esters (hereinafter referred to as “the present invention”) selected from the above esters A as the ester according to the present invention. In the case of containing "alicyclic dicarboxylic acid ester"), the alicyclic dicarboxylic acid ester has two ester groups represented by the above formula (1) together with the above alicyclic ring. When the number of the ester groups is one, the refrigerant compatibility and the heat / hydrolysis stability are insufficient. On the other hand, when the number of the ester groups is three or more, the low-temperature fluidity is insufficient.

また、本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルにおいて、上記式(1)で表される2個のエステル基は、脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合していることが必要である。脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合していない場合には、熱・加水分解安定性が不十分となる。   In the alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention, the two ester groups represented by the formula (1) must be bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. is there. When not bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring, the thermal / hydrolysis stability is insufficient.

さらに、本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルは、上記式(1)で表される隣接する2個のエステル基の配向に関してcis体とtrans体との双方を含み得るが、本発明においては、cis体とtrans体とのモル比は好ましくは20/80〜80/20であり、さらに好ましくは25/75〜75/25であり、より好ましくは30/70〜70/30である。なお、本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルは、後述するように1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよいが、本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物が本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルを2種以上含有する場合、cis体とtrans体とのモル比とは組成物中の全cis体と全trans体とのモル比をいう。   Furthermore, the alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention can include both cis and trans isomers with respect to the orientation of two adjacent ester groups represented by the above formula (1). The molar ratio of the cis isomer to the trans isomer is preferably 20/80 to 80/20, more preferably 25/75 to 75/25, and more preferably 30/70 to 70/30. In addition, the alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention may be used singly or as a mixture of two or more as described later. When the fluid composition contains two or more alicyclic dicarboxylic acid esters according to the present invention, the molar ratio of cis isomer to trans isomer refers to the molar ratio of all cis isomers to all trans isomers in the composition. .

上記式(1)におけるRは炭素数1〜30、好ましくは2〜24、より好ましくは3〜18の炭化水素基を表す。ここでいう炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基などが挙げられる。これらの中でも、熱・加水分解安定性の点からアルキル基、シクロアルキル基またはアルキルシクロアルキル基が好ましい。 R 1 in the above formula (1) represents a hydrocarbon group having 1 to 30, preferably 2 to 24, more preferably 3 to 18 carbon atoms. Examples of the hydrocarbon group include an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an alkylcycloalkyl group, an aryl group, an alkylaryl group, and an arylalkyl group. Among these, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an alkylcycloalkyl group is preferable from the viewpoint of heat / hydrolysis stability.

前記アルキル基としては、直鎖状のものであっても分枝状のものであってもよく、具体的には例えば、直鎖状または分枝状のプロピル基、直鎖状または分枝状のブチル基、直鎖状または分枝状のペンチル基、直鎖状または分枝状のヘキシル基、直鎖状または分枝状のヘプチル基、直鎖状または分枝状のオクチル基、直鎖状または分枝状のノニル基、直鎖状または分枝状のデシル基、直鎖状または分枝状のウンデシル基、直鎖状または分枝状のドデシル基、直鎖状または分枝状のトリデシル基、直鎖状または分枝状のテトラデシル基、直鎖状または分枝状のペンタデシル基、直鎖状または分枝状のヘキサデシル基、直鎖状または分枝状のヘプタデシル基、直鎖状または分枝状のオクタデシル基などが挙げられる。   The alkyl group may be linear or branched, and specifically includes, for example, a linear or branched propyl group, linear or branched A butyl group, a linear or branched pentyl group, a linear or branched hexyl group, a linear or branched heptyl group, a linear or branched octyl group, a linear Linear or branched nonyl group, linear or branched decyl group, linear or branched undecyl group, linear or branched dodecyl group, linear or branched Tridecyl group, linear or branched tetradecyl group, linear or branched pentadecyl group, linear or branched hexadecyl group, linear or branched heptadecyl group, linear Or a branched octadecyl group etc. are mentioned.

これらの中でも、直鎖状のアルキル基としては、熱・加水分解安定性の点から炭素数4以上のものが好ましく、冷媒相溶性の点から炭素数18以下のものが好ましい。また、分枝状のアルキル基としては、熱・加水分解安定性の点から炭素数3以上のものが好ましく、冷媒相溶性の点から炭素数18以下のものが好ましい。   Among these, as the linear alkyl group, those having 4 or more carbon atoms are preferable from the viewpoint of thermal / hydrolysis stability, and those having 18 or less carbon atoms are preferable from the viewpoint of refrigerant compatibility. The branched alkyl group is preferably one having 3 or more carbon atoms from the viewpoint of thermal / hydrolysis stability, and one having 18 or less carbon atoms is preferred from the viewpoint of refrigerant compatibility.

また、シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などが挙げられるが、熱・加水分解安定性の点からシクロヘキシル基が好ましい。また、アルキルシクロアルキル基とは、シクロアルキル基にアルキル基が結合したものであるが、熱・加水分解安定性の点からシクロヘキシル基にアルキル基が結合したものが好ましい。さらに、アルキルシクロアルキル基としては、熱・加水分解安定性の点から総炭素数が6以上のものが好ましく、冷媒相溶性、低温流動性の点から総炭素数が10以下のものが好ましい。   Examples of the cycloalkyl group include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cycloheptyl group, and a cyclohexyl group is preferable from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability. The alkylcycloalkyl group is a group in which an alkyl group is bonded to a cycloalkyl group, but is preferably a group in which an alkyl group is bonded to a cyclohexyl group from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability. Furthermore, the alkylcycloalkyl group preferably has a total carbon number of 6 or more from the viewpoint of thermal and hydrolysis stability, and preferably has a total carbon number of 10 or lower from the viewpoint of refrigerant compatibility and low-temperature fluidity.

本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルは、脂環式環上の互いに隣接する炭素原子にカルボキシル基を2個有する脂環式ジカルボン酸またはその酸無水物と一価アルコール(R−OH;Rは上記式(1)中のRと同様の定義内容を表す)とを用いて、後述する製造方法によって得ることができる。本発明において、脂環式ジカルボン酸エステルの2個のRは同一でも異なっていてもよいが、アルコール成分として、(i)炭素数1〜5の脂肪族アルコールからなる群から選ばれる少なくとも1種のアルコール、および(ii)炭素数6〜18の脂肪族アルコールからなる群から選ばれる少なくとも1種のアルコールを用いると、十分な熱・加水分解安定性および潤滑性が得られ、さらに優れた冷媒相溶性が得られるので好ましい。上記(i)成分のアルコール1種のみを用いた場合、得られる脂環式ジカルボン酸エステルは熱・加水分解安定性に劣る上、潤滑性も不十分となる傾向にある。また、上記(ii)成分のアルコール1種のみを用いた場合、得られる脂環式ジカルボン酸エステルの冷媒相溶性が不十分となる傾向にある。 The alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention includes an alicyclic dicarboxylic acid having two carboxyl groups at adjacent carbon atoms on the alicyclic ring or an acid anhydride thereof and a monohydric alcohol (R 1 —OH; R 1 is using and represents) the same definition as R 1 in the formula (1) can be obtained by the manufacturing method described below. In the present invention, at least two of R 1 alicyclic dicarboxylic acid ester may be the same or different, but as the alcohol component, selected from the group consisting of (i) aliphatic alcohols having 1 to 5 carbon atoms 1 When at least one alcohol selected from the group consisting of a seed alcohol and (ii) an aliphatic alcohol having 6 to 18 carbon atoms is used, sufficient heat / hydrolysis stability and lubricity can be obtained, and further excellent It is preferable because refrigerant compatibility is obtained. When only one kind of the alcohol of the component (i) is used, the resulting alicyclic dicarboxylic acid ester is inferior in heat and hydrolysis stability and tends to have insufficient lubricity. Moreover, when only 1 type of alcohol of the said (ii) component is used, it exists in the tendency for the refrigerant | coolant compatibility of the obtained alicyclic dicarboxylic acid ester to become inadequate.

さらに、本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルは、2種以上のアルコールを用いて得られるものが好ましいが、その中でも上記(i)成分のアルコールと(ii)成分のアルコールとの両方を用いることが特に好ましい。(i)成分のアルコールのみを2種以上用いても、得られる脂環式ジカルボン酸エステルは熱・加水分解安定性に劣る上、潤滑性も不十分となる傾向にある。また、(ii)成分のアルコールのみを2種以上用いても、得られる脂環式ジカルボン酸エステルは冷媒との相溶性が不十分となる傾向にある。   Further, the alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention is preferably obtained by using two or more kinds of alcohols, and among them, both the alcohol of the component (i) and the alcohol of the component (ii) are used. It is particularly preferred. Even when two or more kinds of the alcohol (i) are used alone, the resulting alicyclic dicarboxylic acid ester is inferior in heat and hydrolysis stability and tends to have insufficient lubricity. Moreover, even if it uses only 2 or more types of alcohol of (ii) component, the obtained alicyclic dicarboxylic acid ester exists in the tendency for compatibility with a refrigerant | coolant to become inadequate.

上記アルコール成分(i)および(ii)を用いて得られる脂環式ジカルボン酸エステルにおいて、前記脂肪族アルコール(i)に由来するRは炭素数1〜5のアルキル基であり、熱・加水分解安定性の観点からは炭素数3〜5のアルキル基が好ましい。炭素数1〜5のアルキル基としては、直鎖状のものであっても分岐鎖状のものであってもよいが、潤滑性の観点からは直鎖状アルキル基が、冷媒相溶性および熱・加水分解安定性の観点からは分岐鎖状アルキル基がそれぞれ好ましい。 In the alicyclic dicarboxylic acid ester obtained using the alcohol components (i) and (ii), R 1 derived from the aliphatic alcohol (i) is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. From the viewpoint of decomposition stability, an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms is preferred. The alkyl group having 1 to 5 carbon atoms may be linear or branched, but from the viewpoint of lubricity, the linear alkyl group is selected from refrigerant compatibility and heat. -From the viewpoint of hydrolysis stability, a branched alkyl group is preferred.

上記アルコール成分(i)に由来する炭素数1〜5のアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、直鎖状または分岐鎖状のプロピル基、直鎖状または分岐鎖状のブチル基、直鎖状または分岐鎖状のペンチル基などが挙げられ、これらの中でも潤滑性の観点からはn−ブチル基、n−ペンチル基が好ましく、熱・加水分解安定性の観点からはiso−ブチル基、iso−ペンチル基が好ましい。   Specific examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms derived from the alcohol component (i) include a methyl group, an ethyl group, a linear or branched propyl group, a linear or branched chain, and the like. Butyl group, linear or branched pentyl group, etc., among these, n-butyl group and n-pentyl group are preferable from the viewpoint of lubricity, and from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability. An iso-butyl group and an iso-pentyl group are preferable.

他方、上記アルコール成分(i)および(ii)を用いて得られる脂環式ジカルボン酸エステルにおいて、前記脂肪族アルコール(ii)に由来するRは炭素数6〜18のアルキル基であるが、相溶性の観点からは炭素数6〜12のアルキル基が好ましく、炭素数7〜9のアルキル基がより好ましい。炭素数6〜18のアルキル基としては、直鎖状のものであっても分岐鎖状のものであってもよいが、潤滑性の観点からは直鎖状アルキル基が、相溶性および熱・加水分解安定性の観点からは分岐鎖状アルキル基がそれぞれ好ましい。また、炭素数が18を超えるアルキル基の場合は、冷媒相溶性および低温流動性に劣るため好ましくない。 On the other hand, in the alicyclic dicarboxylic acid ester obtained using the alcohol components (i) and (ii), R 1 derived from the aliphatic alcohol (ii) is an alkyl group having 6 to 18 carbon atoms. From the viewpoint of compatibility, an alkyl group having 6 to 12 carbon atoms is preferable, and an alkyl group having 7 to 9 carbon atoms is more preferable. The alkyl group having 6 to 18 carbon atoms may be linear or branched, but from the viewpoint of lubricity, the linear alkyl group is compatible with heat and heat. From the viewpoint of hydrolysis stability, a branched alkyl group is preferred. In addition, an alkyl group having more than 18 carbon atoms is not preferable because it is inferior in refrigerant compatibility and low-temperature fluidity.

上記アルコール成分(ii)に由来する炭素数6〜18のアルキル基としては、具体的には例えば、直鎖状または分岐鎖状のヘキシル基、直鎖状または分岐鎖状のヘプチル基、直鎖状または分岐鎖状のオクチル基、直鎖状または分岐鎖状のノニル基、直鎖状または分岐鎖状のデシル基、直鎖状または分岐鎖状のウンデシル基、直鎖状または分岐鎖状のドデシル基、直鎖状または分岐鎖状のトリデシル基、直鎖状または分岐鎖状のテトラデシル基、直鎖状または分岐鎖状のペンタデシル基、直鎖状または分岐鎖状のヘキサデシル基、直鎖状または分岐鎖状のヘプタデシル基、直鎖状または分岐鎖状のオクタデシル基などが挙げられ、潤滑性と相溶性との両立という観点からはn−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基が好ましく、相溶性と熱・加水分解安定性との両立という観点からはiso−ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、3,5,5−トリメチルヘキシル基が好ましい。   Specific examples of the alkyl group having 6 to 18 carbon atoms derived from the alcohol component (ii) include a linear or branched hexyl group, a linear or branched heptyl group, and a linear chain. Linear or branched octyl group, linear or branched nonyl group, linear or branched decyl group, linear or branched undecyl group, linear or branched chain Dodecyl group, linear or branched tridecyl group, linear or branched tetradecyl group, linear or branched pentadecyl group, linear or branched hexadecyl group, linear Or a branched heptadecyl group, a linear or branched octadecyl group, and the like. From the viewpoint of compatibility between lubricity and compatibility, an n-heptyl group, an n-octyl group, an n-nonyl group, n-decyl group is preferred Properly, compatibility and from the viewpoint of compatibility between thermal and hydrolytic stability iso- heptyl, 2-ethylhexyl, 3,5,5-trimethyl-hexyl group are preferable.

本発明において好ましい脂環式ジカルボン酸エステルは、上記(i)成分のアルコールおよび(ii)成分のアルコールを用いて得られるエステルであり、以下のものが包含される。
(A−1)同一分子中に存在する2つの一般式(1)で表されるエステル基の一方が(i)成分に由来する基であり、他方が(ii)成分に由来する基であるエステル
(A−2)同一分子中に存在する2つの一般式(1)で表されるエステル基が共に(i)成分に由来する基であるエステルと、同一分子中に存在する2つの一般式(1)で表されるエステル基が共に(ii)成分に由来する基であるエステルとの混合物
(A−3)(A−1)と(A−2)との混合物。
Preferred alicyclic dicarboxylic acid esters in the present invention are esters obtained by using the alcohol of the component (i) and the alcohol of the component (ii), and include the following.
(A-1) One of the two ester groups represented by the general formula (1) present in the same molecule is a group derived from the component (i), and the other is a group derived from the component (ii). Ester (A-2) An ester in which two ester groups represented by general formula (1) existing in the same molecule are groups derived from component (i) and two general formulas present in the same molecule A mixture of (A-3) (A-1) and (A-2) with an ester in which both ester groups represented by (1) are groups derived from component (ii).

本発明において好ましい脂環式ジカルボン酸エステルとしては、上記(A−1)〜(A−3)の何れも使用可能であるが、熱・加水分解安定性の点から、(A−1)または(A−3)であることがさらに好ましい。   As the alicyclic dicarboxylic acid ester preferred in the present invention, any of the above (A-1) to (A-3) can be used, but from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability, (A-1) or (A-3) is more preferable.

(A−3)の場合において、(A−1)と(A−2)との含有割合については特に制限はないが、熱・加水分解安定性の点から、(A−1)と(A−2)との合計量を基準として、(A−1)が5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましく、15質量%以上であることがさらにより好ましく、20質量%以上であることが特に好ましい。   In the case of (A-3), the content ratio of (A-1) and (A-2) is not particularly limited, but from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability, (A-1) and (A -2) based on the total amount, (A-1) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and even more preferably 15% by mass or more, It is particularly preferably 20% by mass or more.

本発明において好ましい脂環式ジカルボン酸エステルにおいて、上記式(1)のRのうち、(i)成分のアルコールに由来するRと(ii)成分のアルコールに由来するRとの比(モル比)は、特に制限されるものではないが、潤滑性、熱・加水分解安定性、冷媒相溶性の全てを同時に満足させることができることから1/99〜99/1の範囲にあることがさらに好ましい。 In a preferred alicyclic dicarboxylic acid ester in the present invention, the ratio of R 1 in the formula (1), and R 1 derived from (i) and R 1 derived from the alcohol component of the component (ii) alcohol ( The molar ratio is not particularly limited, but may be within the range of 1/99 to 99/1 because it can satisfy all of lubricity, thermal / hydrolysis stability, and refrigerant compatibility at the same time. Further preferred.

さらに、相溶性をより重視する観点から、(i)成分のアルコールに由来するRと(ii)成分のアルコールに由来するRとの比(モル比)は60/40〜99/1の範囲にあることが好ましく、70/30〜99/1の範囲にあることがより好ましく、80/20〜99/1の範囲にあることが最も好ましい。また、熱・加水分解安定性および潤滑性をより重視する観点からは、上記の比は1/99〜60/40の範囲にあることが好ましく、1/99〜50/50の範囲にあることがより好ましく、1/99〜40/60の範囲にあることが最も好ましい。 Further, from the viewpoint of more emphasis on compatibility, (i) the ratio of the R 1 derived from the alcohol R 1 and (ii) component derived from the alcohol component (mole ratio) of 60 / 40-99 / 1 It is preferably in the range, more preferably in the range of 70/30 to 99/1, and most preferably in the range of 80/20 to 99/1. Further, from the viewpoint of placing more emphasis on thermal / hydrolysis stability and lubricity, the ratio is preferably in the range of 1/99 to 60/40, and preferably in the range of 1/99 to 50/50. Is more preferable, and most preferably in the range of 1/99 to 40/60.

また、本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルとしては、脂環式環上の炭素原子に炭化水素基が1個または複数個結合していてもよいことは勿論である。このような炭化水素基としてはアルキル基が好ましく、特に相溶性の点からメチル基が好ましい。   Of course, the alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention may have one or more hydrocarbon groups bonded to carbon atoms on the alicyclic ring. As such a hydrocarbon group, an alkyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable from the viewpoint of compatibility.

本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルは、上述した構造を有するものであるが、このようなエステルは所定の酸成分とアルコール成分とを常法にしたがって、好ましくは窒素などの不活性ガス雰囲気下、エステル化触媒の存在下または無触媒下で加熱しながら、エステル化することにより調製される。   The alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention has the above-described structure. Such an ester comprises a predetermined acid component and an alcohol component according to a conventional method, preferably an inert gas atmosphere such as nitrogen. Then, it is prepared by esterification with heating in the presence or absence of an esterification catalyst.

脂環式ジカルボン酸エステルの酸成分としては、シクロアルカンジカルボン酸、シクロアルケンジカルボン酸またはこれらの酸無水物であって、2個のエステル基は脂環式環上の互いに隣接した炭素原子に結合したものが挙げられ、これらは1種または2種以上の混合物として用いることが可能である。具体的には、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、1−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、3−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、3−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、4−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸およびそれらの酸無水物が開示される。このうち、調製したエステルの長期または過酷な条件下での使用時における粘度の上昇を抑えるという観点からは、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、3−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびそれらの酸無水物が好ましく、この中でもより相溶性に優れることから1,2−シクロヘキサンジカルボン酸がより好ましい。一方、長期または過酷な条件下での使用時における全酸価の上昇を抑えるという観点からは、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、1−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、3−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、4−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸およびそれらの酸無水物が好ましく、これらの中でも相溶性および熱・加水分解安定性により優れることから4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸がより好ましい。なお、本発明において、酸成分として上記の脂環式ジカルボン酸を用いる場合は、脂環式ジカルボン酸におけるcis体とtrans体とのモル比が20/80〜80/20であることが好ましく、好ましくは25/75〜75/25,より好ましくは30/70〜70/30である。   The acid component of the alicyclic dicarboxylic acid ester is cycloalkane dicarboxylic acid, cycloalkene dicarboxylic acid or an acid anhydride thereof, and the two ester groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. Which can be used as one or a mixture of two or more. Specifically, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 1-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 3-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-methyl -1,2-Cyclohexanedicarboxylic acid, 3-methyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 4-methyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and acid anhydrides thereof are disclosed. Among these, from the viewpoint of suppressing an increase in viscosity when the prepared ester is used under long-term or severe conditions, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 3-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4- Methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and acid anhydrides thereof are preferable, and among them, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid is more preferable because of higher compatibility. On the other hand, from the viewpoint of suppressing an increase in the total acid value when used under long-term or harsh conditions, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 1-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 4-methyl -1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 3-methyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 4-methyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and acid anhydrides thereof are preferred, among these 4-Cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid is more preferred because it is more excellent in compatibility and heat / hydrolysis stability. In the present invention, when the above alicyclic dicarboxylic acid is used as the acid component, the molar ratio of the cis isomer to the trans isomer in the alicyclic dicarboxylic acid is preferably 20/80 to 80/20. Preferably it is 25 / 75-75 / 25, More preferably, it is 30 / 70-70 / 30.

上記の脂環式ジカルボン酸およびその無水物の製造方法には特に制限はなく、従来より公知の方法で得ることができる。具体的には例えば、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸は、ブタジエンとマレイン酸無水物とを、ベンゼン溶媒中、100℃で反応せしめて得ることができる。   There is no restriction | limiting in particular in the manufacturing method of said alicyclic dicarboxylic acid and its anhydride, It can obtain by a conventionally well-known method. Specifically, for example, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid can be obtained by reacting butadiene and maleic anhydride in a benzene solvent at 100 ° C.

また、本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルのアルコール成分としては、炭素数1〜18の直鎖状のアルコール、炭素数3〜18の分枝状のアルコールまたは炭素数5〜10のシクロアルコールが挙げられる。具体的には、メタノール、エタノール、直鎖状または分枝状のプロパノール(n−プロパノール、1−メチルエタノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のブタノール(n−ブタノール、1−メチルプロパノール、2−メチルプロパノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のペンタノール(n−ペンタノール、1−メチルブタノール、2−メチルブタノール、3−メチルブタノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のヘキサノール(n−ヘキサノール、1−メチルペンタノール、2−メチルペンタノール、3−メチルペンタノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のヘプタノール(n−ヘプタノール、1−メチルヘキサノール、2−メチルヘキサノール、3−メチルヘキサノール、4−メチルヘキサノール、5−メチルヘキサノール、2,4−ジメチルペンタノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のオクタノール(n−オクタノール、2−エチルヘキサノール、1−メチルヘプタノール、2−メチルヘプタノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のノナノール(n−ノナノール、1−メチルオクタノール、3,5,5−トリメチルヘキサノール、1−(2’−メチルプロピル)−3−メチルブタノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のデカノール(n−デカノール、iso−デカノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のウンデカノール(n−ウンデカノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のドデカノール(n−ドデカノール、iso−ドデカノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のトリデカノール、直鎖状または分枝状のテトラデカノール(n−テトラデカノール、iso−テトラデカノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のペンタデカノール、直鎖状または分枝状のヘキサデカノール(n−ヘキサデカノール、iso−ヘキサデカノールなどを含む)、直鎖状または分枝状のヘプタデカノール、直鎖状または分枝状のオクタデカノール(n−オクタデカノール、iso−オクタデカノールなどを含む)、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、ジメチルシクロヘキサノールなどが挙げられる。   The alcohol component of the alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention includes a linear alcohol having 1 to 18 carbon atoms, a branched alcohol having 3 to 18 carbon atoms, or a cycloalcohol having 5 to 10 carbon atoms. Is mentioned. Specifically, methanol, ethanol, linear or branched propanol (including n-propanol, 1-methylethanol, etc.), linear or branched butanol (n-butanol, 1-methylpropanol) , Including 2-methylpropanol), linear or branched pentanol (including n-pentanol, 1-methylbutanol, 2-methylbutanol, 3-methylbutanol, etc.), linear or branched Branched hexanol (including n-hexanol, 1-methylpentanol, 2-methylpentanol, 3-methylpentanol, etc.), linear or branched heptanol (n-heptanol, 1-methylhexanol, 2-methylhexanol, 3-methylhexanol, 4-methylhexanol, 5-methylhexanol 2,4-dimethylpentanol, etc.), linear or branched octanol (including n-octanol, 2-ethylhexanol, 1-methylheptanol, 2-methylheptanol, etc.), linear Or branched nonanol (including n-nonanol, 1-methyloctanol, 3,5,5-trimethylhexanol, 1- (2′-methylpropyl) -3-methylbutanol, etc.), linear or branched Decanol (including n-decanol, iso-decanol, etc.), linear or branched undecanol (including n-undecanol, etc.), linear or branched dodecanol (n-dodecanol, iso- Dodecanol, etc.), linear or branched tridecanol, linear or branched tetradecanol (n-te Including radecanol, iso-tetradecanol, etc.), linear or branched pentadecanol, linear or branched hexadecanol (including n-hexadecanol, iso-hexadecanol, etc.) ), Linear or branched heptadecanol, linear or branched octadecanol (including n-octadecanol, iso-octadecanol, etc.), cyclohexanol, methylcyclohexanol, dimethyl And cyclohexanol.

本発明においては、前述の通り、これらのアルコール成分の中でも、(i)炭素数1〜5の脂肪族アルコールからなる群から選ばれる少なくとも1種のアルコール、および(ii)炭素数6〜18の脂肪族アルコールからなる群から選ばれる少なくとも1種のアルコールを用いることが好ましい。前記(i)成分のアルコールとしては、炭素数1〜5の直鎖状のアルコールまたは炭素数3〜5の分岐鎖状のアルコールが挙げられる。具体的には例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、n−ペンタノール、iso−プロパノール、iso−ブタノール、sec−ブタノール、iso−ペンタノールなどが挙げられ、これらの中でも潤滑性の観点からはn−ブタノール、n−ペンタノールが好ましく、熱・加水分解安定性の観点からはiso−ブタノール、iso−ペンタノールが好ましい。   In the present invention, as described above, among these alcohol components, (i) at least one alcohol selected from the group consisting of aliphatic alcohols having 1 to 5 carbon atoms, and (ii) those having 6 to 18 carbon atoms. It is preferable to use at least one alcohol selected from the group consisting of aliphatic alcohols. Examples of the component (i) alcohol include linear alcohols having 1 to 5 carbon atoms and branched alcohols having 3 to 5 carbon atoms. Specific examples include methanol, ethanol, n-propanol, n-butanol, n-pentanol, iso-propanol, iso-butanol, sec-butanol, and iso-pentanol. From the viewpoint, n-butanol and n-pentanol are preferable, and from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability, iso-butanol and iso-pentanol are preferable.

他方、前記(ii)成分のアルコールとしては、炭素数6〜18の直鎖状のアルコールまたは炭素数6〜18の分岐鎖状のアルコールが挙げられる。具体的には例えば、n−ヘキサノール、n−ヘプタノール、n−オクタノール、n−ノナノール、n−デカノール、n−ウンデカノール、n−ドデカノール、n−テトラデカノール、n−ヘキサデカノール、n−オクタデカノール、iso−ヘキサノール、2−メチルヘキサノール、1−メチルヘプタノール、2−メチルヘプタノール、iso−ヘプタノール、2−エチルヘキサノール、2−オクタノール、iso−オクタノール、3,5,5−トリメチルヘキサノール、iso−デカノール、iso−テトラデカノール、iso−ヘキサデカノール、iso−オクタデカノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノールなどが挙げられ、潤滑性と相溶性の両立という観点からはn−ヘプタノール、n−オクタノール、n−ノナノール、n−デカノールが好ましく、相溶性と熱・加水分解安定性の両立という観点からはiso−ヘプタノール、2−エチルヘキサノール、3,5,5−トリメチルヘキサノールが好ましい。   On the other hand, examples of the alcohol of the component (ii) include straight chain alcohols having 6 to 18 carbon atoms or branched chain alcohols having 6 to 18 carbon atoms. Specifically, for example, n-hexanol, n-heptanol, n-octanol, n-nonanol, n-decanol, n-undecanol, n-dodecanol, n-tetradecanol, n-hexadecanol, n-octadecanol Nord, iso-hexanol, 2-methylhexanol, 1-methylheptanol, 2-methylheptanol, iso-heptanol, 2-ethylhexanol, 2-octanol, iso-octanol, 3,5,5-trimethylhexanol, iso -Decanol, iso-tetradecanol, iso-hexadecanol, iso-octadecanol, 2,6-dimethyl-4-heptanol and the like, and n-heptanol from the viewpoint of compatibility between lubricity and compatibility, n-octanol, n-nonanol, n-de Nord preferably, from the viewpoint of compatibility and thermal and hydrolytic stability of both iso- heptanol, 2-ethylhexanol, 3,5,5-trimethyl hexanol are preferred.

上記の酸成分とアルコール成分とを用いてエステル化反応を行うに際し、アルコール成分は、例えば酸成分1当量に対して1.0〜1.5当量、好ましくは1.05〜1.2当量用いられる。   In performing the esterification reaction using the acid component and the alcohol component, the alcohol component is used in an amount of, for example, 1.0 to 1.5 equivalents, preferably 1.05 to 1.2 equivalents per equivalent of the acid component. It is done.

さらに、上記酸成分およびアルコール成分の代わりに、当該酸成分の低級アルコールエステルおよび/または当該アルコールの酢酸エステル、プロピオン酸エステルなどを用いて、エステル交換反応により本発明にかかる脂環式ジカルボン酸エステルを得ることも可能である。   Furthermore, in place of the acid component and the alcohol component, the alicyclic dicarboxylic acid ester according to the present invention is transesterified using a lower alcohol ester of the acid component and / or an acetate ester or propionate ester of the alcohol. It is also possible to obtain

本発明において使用されるエステル化触媒としては、具体的には、アルミニウム誘導体、スズ誘導体、チタン誘導体などのルイス酸類;ナトリウムアルコキシド、カリウムアルコキシドなどのアルカリ金属塩;パラトルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、硫酸などのスルホン酸類、などが例示される。エステル化触媒の使用量は、例えば、原料である酸成分およびアルコール成分の総量に対して、0.1〜1質量%程度である。このうち、得られた脂環式ジカルボン酸エステルの熱・加水分解安定性に及ぼす影響を考慮すると、アルミニウム誘導体、スズ誘導体、チタン誘導体などのルイス酸類が好ましく、中でも反応効率の点でスズ誘導体が特に好ましい。   Specific examples of the esterification catalyst used in the present invention include Lewis acids such as aluminum derivatives, tin derivatives and titanium derivatives; alkali metal salts such as sodium alkoxide and potassium alkoxide; paratoluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, Examples thereof include sulfonic acids such as sulfuric acid. The usage-amount of an esterification catalyst is about 0.1-1 mass% with respect to the total amount of the acid component and alcohol component which are raw materials, for example. Of these, Lewis acids such as aluminum derivatives, tin derivatives and titanium derivatives are preferred in consideration of the effect on the heat and hydrolysis stability of the obtained alicyclic dicarboxylic acid esters. Among them, tin derivatives are preferred in terms of reaction efficiency. Particularly preferred.

エステル化する際の温度としては150〜230℃が例示され、通常3〜30時間で反応は完結する。   The temperature at the time of esterification is exemplified by 150 to 230 ° C. The reaction is usually completed in 3 to 30 hours.

エステル化反応終了後、過剰の原料を減圧下または常圧下において留去し、引き続いて慣用の精製方法、例えば溶媒抽出、減圧蒸留、活性炭処理などの吸着精製処理などにより、エステルを精製することができる。   After completion of the esterification reaction, excess raw materials are distilled off under reduced pressure or normal pressure, and then the ester can be purified by a conventional purification method such as adsorption purification treatment such as solvent extraction, vacuum distillation, activated carbon treatment, etc. it can.

上記のエステル化反応においては、原料の酸成分としてcis体とtrans体とのモル比が20/80〜80/20である脂環式ジカルボン酸を選択的に用いることによって、cis体とtrans体とのモル比が20/80〜80/20である脂環式ジカルボン酸エステルを得ることができる。また、原料の酸成分として脂環式カルボン酸無水物を用いる場合には、所定の反応条件下で反応を行うことによって、cis体とtrans体とのモル比が前記の範囲内である脂環式ジカルボン酸エステルを得ることができる。さらに、予め得られているcis型脂環式ジカルボン酸エステルとtrans型脂環式ジカルボン酸エステルとをそれらのモル比が前記の範囲内となるように混合したものを用いることもできる。   In the above esterification reaction, by selectively using an alicyclic dicarboxylic acid having a molar ratio of cis form and trans form of 20/80 to 80/20 as the acid component of the raw material, the cis form and the trans form are used. The alicyclic dicarboxylic acid ester whose molar ratio is 20/80 to 80/20 can be obtained. When an alicyclic carboxylic acid anhydride is used as the acid component of the raw material, the alicyclic cis-trans isomer has a molar ratio within the above range by performing the reaction under predetermined reaction conditions. The formula dicarboxylic acid ester can be obtained. Furthermore, what mixed previously obtained cis type | mold alicyclic dicarboxylic acid ester and trans type | mold alicyclic dicarboxylic acid ester so that those molar ratios may exist in the said range can also be used.

また、本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物が上記エステル類Bから選ばれる1種または2種以上の脂環式多価カルボン酸エステル(以下、「本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステル」ともいう。)を含有する場合、本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルの酸成分として用いられる(a)脂環式多価カルボン酸またはその誘導体としては、脂環式環と2個以上のカルボキシル基とを有することが必要である(以下、脂環式多価カルボン酸の誘導体も含めて化合物(a)と総称する)。カルボキシル基が1個である場合には、冷媒相溶性や熱・加水分解安定性が不十分となる。また、カルボキシル基の個数には特に上限値はないが、好ましくは4個以下であり、より好ましくは3個以下であり、最も好ましくは2個である。カルボキシル基の個数が前記上限値を超えると、得られる脂環式多価カルボン酸エステルの低温流動性が不十分となる傾向にある。   Further, the refrigerating machine oil and the working fluid composition for the refrigerating machine of the present invention are one or two or more alicyclic polyvalent carboxylic acid esters selected from the esters B (hereinafter referred to as “alicyclic polyhydric acid according to the present invention”). (Also referred to as a “valent carboxylic acid ester”), the alicyclic polyvalent carboxylic acid or derivative thereof used as the acid component of the alicyclic polyvalent carboxylic acid ester according to the present invention includes an alicyclic ring. It is necessary to have a formula ring and two or more carboxyl groups (hereinafter collectively referred to as a compound (a) including a derivative of an alicyclic polyvalent carboxylic acid). When there is one carboxyl group, refrigerant compatibility and heat / hydrolysis stability are insufficient. The number of carboxyl groups is not particularly limited, but is preferably 4 or less, more preferably 3 or less, and most preferably 2. When the number of carboxyl groups exceeds the upper limit, the low temperature fluidity of the resulting alicyclic polycarboxylic acid ester tends to be insufficient.

また、本発明にかかる化合物(a)が有するカルボキシル基のうち少なくとも2個は、脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合していることが必要である。脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した2個のカルボキシル基を有さない場合には、得られる脂環式多価カルボン酸エステルの熱・加水分解安定性が不十分となる。   Further, at least two of the carboxyl groups of the compound (a) according to the present invention must be bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. When there are no two carboxyl groups bonded to carbon atoms adjacent to each other on the alicyclic ring, the resulting alicyclic polycarboxylic acid ester has insufficient heat and hydrolysis stability.

本発明において用いられる化合物(a)が脂環式多価カルボン酸である場合、カルボキシル基の立体配置については特に制限はなく、脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合するカルボキシル基の配向に関してcis体、trans体のいずれであってもよい。また、cis体またはtrans体を単独で用いてもよく、両者の混合物として用いてもよい。しかしながら、熱・加水分解安定性の観点からはcis体が好ましく、熱・加水分解安定性と潤滑性の両立という観点からはtrans体が好ましい。また、cis体とtrans体との混合物を用いる場合、そのモル比は好ましくは20/80〜80/20、より好ましくは25/75〜75/25、さらに好ましくは30/70〜70/30である。cis体とtrans体とのモル比が前記の範囲内であると、より高い潤滑性とより高い熱・加水分解安定性とを両立することができる。   When the compound (a) used in the present invention is an alicyclic polyvalent carboxylic acid, the configuration of the carboxyl group is not particularly limited, and the carboxyl group bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring is not limited. The orientation may be either a cis body or a trans body. Moreover, a cis body or a trans body may be used independently and may be used as a mixture of both. However, from the viewpoint of heat / hydrolysis stability, a cis body is preferable, and from the viewpoint of achieving both heat / hydrolysis stability and lubricity, a trans body is preferable. Moreover, when using the mixture of a cis body and a trans body, the molar ratio becomes like this. Preferably it is 20 / 80-80 / 20, More preferably, it is 25 / 75-75 / 25, More preferably, it is 30 / 70-70 / 30 is there. When the molar ratio of the cis form to the trans form is within the above range, it is possible to achieve both higher lubricity and higher heat / hydrolysis stability.

脂環式多価カルボン酸としては、シクロアルカンポリカルボン酸、シクロアルケンポリカルボン酸等のうち、カルボキシル基の少なくとも2個が脂環式環上の互いに隣接した炭素原子に結合したものが挙げられ、これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよい。このような構造を有する脂環式多価カルボン酸としては、具体的には、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、1−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、3−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、3−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、4−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸が開示される。このうち、得られる脂環式多価カルボン酸エステルの長期または過酷な条件下での使用時における粘度の上昇を抑えるという観点からは、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、3−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸が好ましく、一方長期または過酷な条件下での使用時における全酸価の上昇を抑えるという観点からは、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、1−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、3−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、4−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸が好ましい。   Examples of the alicyclic polyvalent carboxylic acid include cycloalkane polycarboxylic acid, cycloalkene polycarboxylic acid and the like in which at least two carboxyl groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. These may be used alone or as a mixture of two or more. Specific examples of the alicyclic polycarboxylic acid having such a structure include 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, and 1-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid. 3-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 3-methyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 4-methyl-4-cyclohexene-1, 2-dicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid are disclosed. Among these, from the viewpoint of suppressing an increase in viscosity when the obtained alicyclic polyvalent carboxylic acid ester is used under long-term or severe conditions, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 3-methyl-1,2- Preferred are cyclohexanedicarboxylic acid, 4-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid, while long term or harsh conditions From the viewpoint of suppressing an increase in the total acid value during use of 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 1-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 4-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 3-methyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 4-methyl-4-cyclohexene-1,2-di Carboxylic acid is preferred.

また、本発明にかかる化合物(a)は、脂環式多価カルボン酸の酸無水物、エステル、酸ハロゲン化物等の誘導体であってもよい。本発明において使用される脂環式多価カルボン酸の誘導体としては、上記脂環式多価カルボン酸の説明において例示された化合物の酸無水物、エステル、酸ハロゲン化物等が挙げられる。   The compound (a) according to the present invention may be a derivative of an alicyclic polyvalent carboxylic acid, such as an acid anhydride, an ester, or an acid halide. Examples of the alicyclic polycarboxylic acid derivative used in the present invention include acid anhydrides, esters, acid halides, and the like of the compounds exemplified in the description of the alicyclic polycarboxylic acid.

脂環式多価カルボン酸およびその誘導体の製造方法には特に制限はなく、任意の方法で得られたものが使用可能である。具体的には例えば、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸は、ブタジエンとマレイン酸無水物とを、ベンゼン溶媒中、100℃で反応せしめて得ることができる。   There is no restriction | limiting in particular in the manufacturing method of alicyclic polyhydric carboxylic acid and its derivative (s), What was obtained by arbitrary methods can be used. Specifically, for example, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid can be obtained by reacting butadiene and maleic anhydride in a benzene solvent at 100 ° C.

また、本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルのアルコール成分のうちの一方である化合物(b)は、水酸基を2個以上有することが必要である。このような化合物(b)としては、例えば、多価アルコール、多価フェノール、多価アミノアルコールおよびこれらの縮合物等、並びにこれらの化合物の水酸基が酢酸等の低級カルボン酸によりエステル化された化合物等が挙げられる(以下、水酸基を2個以上有する化合物の誘導体を含めて化合物(b)と総称する)。これらの中でも、多価アルコールまたはその縮合物を用いると、冷媒相溶性、電気絶縁性および熱安定性がより向上する傾向にあるので好ましい。   Moreover, the compound (b) which is one of the alcohol components of the alicyclic polycarboxylic acid ester according to the present invention needs to have two or more hydroxyl groups. Such compounds (b) include, for example, polyhydric alcohols, polyhydric phenols, polyhydric amino alcohols and condensates thereof, and compounds in which the hydroxyl groups of these compounds are esterified with a lower carboxylic acid such as acetic acid. (Hereinafter collectively referred to as compound (b) including derivatives of compounds having two or more hydroxyl groups). Among these, it is preferable to use a polyhydric alcohol or a condensate thereof because refrigerant compatibility, electrical insulation, and thermal stability tend to be further improved.

本発明において好適に使用される多価アルコールは、好ましくは炭素数2〜10、より好ましくは2〜8のものであり、その分子中にはエーテル結合が含まれていてもよい。このような多価アルコールとしては、具体的には例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、グリセリン、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタパン、ペンタエリスリトール、1,3,5,−ペンタントリオール、ソルビトール、ソルビタン、イソソルバイド、ソルビトールグリセリン縮合物、アドニトール、アラビトール、キシリトール、マンニトール、キシロース、アラビノース、リボース、ラムノース、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、ソルボース、セロビオース、マルトース、イソマルトース、トレハロース、シュクロース、ラフィノース、ゲンチアノース、メレジトース、メチルグルコシド、並びにこれらの部分エーテル化物等が挙げられる。   The polyhydric alcohol suitably used in the present invention preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 8 carbon atoms, and an ether bond may be contained in the molecule. Specific examples of such polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, glycerin, neopentyl glycol, trimethylolethane, and trimethylol. Propane, trimethylol butane, pentaerythritol, 1,3,5, -pentanetriol, sorbitol, sorbitan, isosorbide, sorbitol glycerin condensate, adonitol, arabitol, xylitol, mannitol, xylose, arabinose, ribose, rhamnose, glucose, fructose , Galactose, mannose, sorbose, cellobiose, maltose, isomaltose, trehalose, sucrose, raffinose, gentianose, Jitosu, methyl glucoside, and the like of these partially etherified product is.

また、本発明において好適に使用される多価アルコール縮合物は、好ましくは炭素数2〜10、より好ましくは炭素数2〜8の多価アルコールを縮合させて得られるものである。電気特性や製造容易性の観点から、多価アルコール縮合物の縮合度は好ましくは2〜10であり、より好ましくは2〜5である。このような構造を有する多価アルコール縮合物としては、具体的には例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコール、ペンタプロピレングリコール、ジブチレングリコール、トリブチレングリコール、テトラブチレングリコール、ペンタブチレングリコール、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン、ペンタグリセリン、ジ(ネオペンチルグリコール)、トリ(ネオペンチルグリコール)、テトラ(ネオペンチルグリコール)、ペンタ(ネオペンチルグリコール)、ジ(トリメチロールエタン)、トリ(トリメチロールエタン)、テトラ(トリメチロールエタン)、ペンタ(トリメチロールエタン)、ジ(トリメチロールプロパン)、トリ(トリメチロールプロパン)、テトラ(トリメチロールプロパン)、ペンタ(トリメチロールプロパン)、ジ(トリメチロールブタン)、トリ(トリメチロールブタン)、テトラ(トリメチロールブタン)、ペンタ(トリメチロールブタン)、ジ(ペンタエリスリトール)、トリ(ペンタエリスリトール)、テトラ(ペンタエリスリトール)、ペンタ(ペンタエリスリトール)等が挙げられる。   Moreover, the polyhydric alcohol condensate suitably used in the present invention is preferably obtained by condensing a polyhydric alcohol having 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 8 carbon atoms. From the viewpoint of electrical characteristics and ease of production, the condensation degree of the polyhydric alcohol condensate is preferably 2 to 10, more preferably 2 to 5. Specific examples of the polyhydric alcohol condensate having such a structure include diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, pentaethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, pentapropylene glycol, Dibutylene glycol, tributylene glycol, tetrabutylene glycol, pentabylene glycol, diglycerin, triglycerin, tetraglycerin, pentaglycerin, di (neopentylglycol), tri (neopentylglycol), tetra (neopentylglycol), penta (Neopentyl glycol), di (trimethylolethane), tri (trimethylolethane), tetra (trimethylolethane), penta ( Limethylolethane), di (trimethylolpropane), tri (trimethylolpropane), tetra (trimethylolpropane), penta (trimethylolpropane), di (trimethylolbutane), tri (trimethylolbutane), tetra (trimethylolbutane) Examples thereof include methylol butane), penta (trimethylol butane), di (pentaerythritol), tri (pentaerythritol), tetra (pentaerythritol), penta (pentaerythritol) and the like.

本発明にかかる化合物(b)は、前述の通りその水酸基が低級カルボン酸によってエステル化された誘導体であってもよい。このような誘導体としては、上記の多価アルコールおよび多価アルコール縮合物の説明において例示された化合物の酢酸エステルまたはプロピオン酸エステルが好適に使用される。   The compound (b) according to the present invention may be a derivative in which the hydroxyl group is esterified with a lower carboxylic acid as described above. As such derivatives, acetates or propionates of the compounds exemplified in the description of the polyhydric alcohol and polyhydric alcohol condensate are preferably used.

また、本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルのアルコール成分のうちの他方である化合物(c)は1個の水酸基を有することが必要である。このような化合物(c)としては、一価アルコール、一価フェノール、一価アミノアルコール、並びにこれらの水酸基が酢酸等の低級カルボン酸によりエステル化された化合物等が挙げられる(以下、誘導体も含めて化合物(c)と総称する)。これらの中でも、炭素数1〜18の直鎖状の一価アルコール、炭素数3〜18の分枝状の一価アルコールまたは炭素数5〜10の一価シクロアルコールを用いることが好ましい。このような一価アルコールとしては、具体的には、メタノール、エタノール、直鎖状または分枝状のプロパノール(n−プロパノール、1−メチルエタノール等を含む)、直鎖状または分枝状のブタノール(n−ブタノール、1−メチルプロパノール、2−メチルプロパノール等を含む)、直鎖状または分枝状のペンタノール(n−ペンタノール、1−メチルブタノール、2−メチルブタノール、3−メチルブタノール等を含む)、直鎖状または分枝状のヘキサノール(n−ヘキサノール、1−メチルペンタノール、2−メチルペンタノール、3−メチルペンタノール等を含む)、直鎖状または分枝状のヘプタノール(n−ヘプタノール、1−メチルヘキサノール、2−メチルヘキサノール、3−メチルヘキサノール、4−メチルヘキサノール、5−メチルヘキサノール、2,4−ジメチルペンタノール等を含む)、直鎖状または分枝状のオクタノール(n−オクタノール、2−エチルヘキサノール、1−メチルヘプタノール、2−メチルヘプタノール等を含む)、直鎖状または分枝状のノナノール(n−ノナノール、1−メチルオクタノール、3,5,5−トリメチルヘキサノール、1−(2’−メチルプロピル)−3−メチルブタノール等を含む)、直鎖状または分枝状のデカノール(n−デカノール、iso−デカノール等を含む)、直鎖状または分枝状のウンデカノール(n−ウンデカノール等を含む)、直鎖状または分枝状のドデカノール(n−ドデカノール、iso−ドデカノール等を含む)、直鎖状または分枝状のトリデカノール、直鎖状または分枝状のテトラデカノール(n−テトラデカノール、iso−テトラデカノール等を含む)、直鎖状または分枝状のペンタデカノール、直鎖状または分枝状のヘキサデカノール(n−ヘキサデカノール、iso−ヘキサデカノール等を含む)、直鎖状または分枝状のヘプタデカノール、直鎖状または分枝状のオクタデカノール(n−オクタデカノール、iso−オクタデカノール等を含む)、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、ジメチルシクロヘキサノール等が挙げられる。   Moreover, the compound (c) which is the other of the alcohol components of the alicyclic polyvalent carboxylic acid ester according to the present invention needs to have one hydroxyl group. Examples of such compounds (c) include monohydric alcohols, monohydric phenols, monohydric amino alcohols, and compounds in which these hydroxyl groups are esterified with a lower carboxylic acid such as acetic acid (hereinafter including derivatives). (Collectively referred to as compound (c)). Among these, it is preferable to use a linear monohydric alcohol having 1 to 18 carbon atoms, a branched monohydric alcohol having 3 to 18 carbon atoms, or a monovalent cycloalcohol having 5 to 10 carbon atoms. Specific examples of such a monohydric alcohol include methanol, ethanol, linear or branched propanol (including n-propanol, 1-methylethanol, etc.), linear or branched butanol. (Including n-butanol, 1-methylpropanol, 2-methylpropanol, etc.), linear or branched pentanol (n-pentanol, 1-methylbutanol, 2-methylbutanol, 3-methylbutanol, etc.) ), Linear or branched hexanol (including n-hexanol, 1-methylpentanol, 2-methylpentanol, 3-methylpentanol, etc.), linear or branched heptanol (including n-heptanol, 1-methylhexanol, 2-methylhexanol, 3-methylhexanol, 4-methylhexanol , 5-methylhexanol, 2,4-dimethylpentanol, etc.), linear or branched octanol (n-octanol, 2-ethylhexanol, 1-methylheptanol, 2-methylheptanol, etc.) Linear) or branched nonanol (including n-nonanol, 1-methyloctanol, 3,5,5-trimethylhexanol, 1- (2′-methylpropyl) -3-methylbutanol, etc.), Linear or branched decanol (including n-decanol, iso-decanol, etc.), linear or branched undecanol (including n-undecanol, etc.), linear or branched dodecanol (including n-dodecanol, iso-dodecanol, etc.), linear or branched tridecanol, linear or branched tetradecane (Including n-tetradecanol, iso-tetradecanol, etc.), linear or branched pentadecanol, linear or branched hexadecanol (n-hexadecanol, iso -Hexadecanol etc.), linear or branched heptadecanol, linear or branched octadecanol (including n-octadecanol, iso-octadecanol etc.), cyclo Examples include hexanol, methylcyclohexanol, and dimethylcyclohexanol.

さらに、化合物(c)として、(c−I)炭素数1〜5の脂肪族1価アルコールからなる群から選ばれる少なくとも1種の1価アルコール、および(c−II)炭素数6〜18の脂肪族1価アルコールからなる群から選ばれる少なくとも1種の1価アルコールの混合物を用いると、十分に高い熱・加水分解安定性および潤滑性と、より優れた冷媒相溶性と、が得られるので特に好ましい。上記(c−I)成分のアルコール1種のみを用いた場合、得られる脂環式ジカルボン酸エステルは熱・加水分解安定性に劣る上、潤滑性も不十分となる傾向にある。また、上記(c−II)成分のアルコール1種のみを用いた場合、得られる脂環式ジカルボン酸エステルの冷媒相溶性が不十分となる傾向にある。   Further, as the compound (c), (c-I) at least one monohydric alcohol selected from the group consisting of aliphatic monohydric alcohols having 1 to 5 carbon atoms, and (c-II) carbon atoms having 6 to 18 carbon atoms. When a mixture of at least one monohydric alcohol selected from the group consisting of aliphatic monohydric alcohols is used, sufficiently high heat / hydrolysis stability and lubricity, and better refrigerant compatibility can be obtained. Particularly preferred. When only one kind of the alcohol of the component (c-I) is used, the resulting alicyclic dicarboxylic acid ester is inferior in heat and hydrolysis stability and tends to have insufficient lubricity. Moreover, when only 1 type of alcohol of the said (c-II) component is used, it exists in the tendency for the refrigerant | coolant compatibility of the obtained alicyclic dicarboxylic acid ester to become inadequate.

さらに、本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルは、化合物(c)として2種以上のアルコールを用いて得られるものが好ましいが、その中でも上記(c−I)成分のアルコールと(c−II)成分のアルコールとの両方を用いることが特に好ましい。化合物(c)として(c−I)成分のアルコールのみを2種以上用いても、得られる脂環式ジカルボン酸エステルは熱・加水分解安定性に劣る上、潤滑性も不十分となる傾向にある。また、化合物(c)として(c−II)成分のアルコールのみを2種以上用いても、得られる脂環式ジカルボン酸エステルは冷媒との相溶性が不十分となる傾向にある。   Further, the alicyclic polycarboxylic acid ester according to the present invention is preferably obtained by using two or more kinds of alcohols as the compound (c), and among them, the alcohol (c-I) and (c -II) It is particularly preferred to use both the component alcohol. Even if only two or more alcohols of the component (c-I) are used as the compound (c), the resulting alicyclic dicarboxylic acid ester tends to be inferior in heat and hydrolysis stability and insufficient in lubricity. is there. Moreover, even if it uses only 2 or more types of alcohol of (c-II) component as a compound (c), the alicyclic dicarboxylic acid ester obtained tends to become inadequate with a refrigerant | coolant.

上記(c−I)成分のアルコールとしては、炭素数1〜5の直鎖状のアルコールまたは炭素数3〜5の分岐鎖状のアルコール、具体的には例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、n−ペンタノール、iso−プロパノール、iso−ブタノール、sec−ブタノール、iso−ペンタノール等が挙げられる。これらの中でも潤滑性の観点からはn−ブタノール、n−ペンタノールが好ましく、熱・加水分解安定性の観点からはiso−ブタノール、iso−ペンタノールが好ましい。   As the alcohol of the component (c-I), a linear alcohol having 1 to 5 carbon atoms or a branched alcohol having 3 to 5 carbon atoms, specifically, for example, methanol, ethanol, n-propanol, Examples include n-butanol, n-pentanol, iso-propanol, iso-butanol, sec-butanol, and iso-pentanol. Among these, n-butanol and n-pentanol are preferable from the viewpoint of lubricity, and iso-butanol and iso-pentanol are preferable from the viewpoint of thermal / hydrolysis stability.

一方、上記(c−II)成分のアルコールとしては、炭素数6〜18の直鎖状のアルコールまたは炭素数6〜18の分岐鎖状のアルコール、具体的には例えば、n−ヘキサノール、n−ヘプタノール、n−オクタノール、n−ノナノール、n−デカノール、n−ウンデカノール、n−ドデカノール、n−テトラデカノール、n−ヘキサデカノール、n−オクタデカノール、iso−ヘキサノール、2−メチルヘキサノール、1−メチルヘプタノール、2−メチルヘプタノール、iso−ヘプタノール、2−エチルヘキサノール、2−オクタノール、iso−オクタノール、3,5,5−トリメチルヘキサノール、iso−デカノール、iso−テトラデカノール、iso−ヘキサデカノール、iso−オクタデカノール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール等が挙げられる。これらの中でも、潤滑性と相溶性との両立という観点からはn−ヘプタノール、n−オクタノール、n−ノナノール、n−デカノールが好ましく、相溶性と熱・加水分解安定性との両立という観点からはiso−ヘプタノール、2−エチルヘキサノール、3,5,5−トリメチルヘキサノールが好ましい。   On the other hand, as the alcohol of the component (c-II), a linear alcohol having 6 to 18 carbon atoms or a branched alcohol having 6 to 18 carbon atoms, specifically, for example, n-hexanol, n- Heptanol, n-octanol, n-nonanol, n-decanol, n-undecanol, n-dodecanol, n-tetradecanol, n-hexadecanol, n-octadecanol, iso-hexanol, 2-methylhexanol, 1 -Methylheptanol, 2-methylheptanol, iso-heptanol, 2-ethylhexanol, 2-octanol, iso-octanol, 3,5,5-trimethylhexanol, iso-decanol, iso-tetradecanol, iso-hexa Decanol, iso-octadecanol, 2,6-dimethyl- - heptanol, and the like. Among these, n-heptanol, n-octanol, n-nonanol and n-decanol are preferable from the viewpoint of compatibility between lubricity and compatibility, and from the viewpoint of compatibility between compatibility and thermal / hydrolysis stability. Iso-heptanol, 2-ethylhexanol, and 3,5,5-trimethylhexanol are preferred.

上記(c−I)成分と(c−II)成分を併用する場合、(c−I)成分と(c−II)成分とのモル比は特に制限されないが、潤滑性、熱・加水分解安定性、冷媒相溶性の全てを同時に満足させることができることから1:99〜99:1の範囲にあることが好ましい。また、相溶性をより重視する観点からは、上記の比は60:40〜99:1の範囲にあることが好ましく、70:30〜99:1の範囲にあることがより好ましく、80:20〜99:1の範囲にあることが最も好ましい。さらにまた、熱・加水分解安定性および潤滑性をより重視する観点からは、上記の比は1:99〜60:40の範囲にあることが好ましく、1:99〜50:50の範囲にあることがより好ましく、1:99〜40:60の範囲にあることが最も好ましい。   When the (c-I) component and the (c-II) component are used in combination, the molar ratio of the (c-I) component to the (c-II) component is not particularly limited, but lubricity, heat / hydrolysis stability Therefore, it is preferable that the ratio is in the range of 1:99 to 99: 1 because both the compatibility and the refrigerant compatibility can be satisfied at the same time. Further, from the viewpoint of placing more emphasis on compatibility, the above ratio is preferably in the range of 60:40 to 99: 1, more preferably in the range of 70:30 to 99: 1, and 80:20. Most preferably, it is in the range of ~ 99: 1. Furthermore, from the viewpoint of placing more emphasis on thermal / hydrolysis stability and lubricity, the above ratio is preferably in the range of 1:99 to 60:40, and in the range of 1:99 to 50:50. More preferably, it is most preferably in the range of 1:99 to 40:60.

本発明にかかる化合物(c)は、水酸基が低級カルボン酸でエステル化された誘導体であってもよい。このような誘導体としては、上記一価アルコールの説明において例示された化合物の酢酸エステル、プロピオン酸エステル等が好適に使用される。   The compound (c) according to the present invention may be a derivative in which a hydroxyl group is esterified with a lower carboxylic acid. As such derivatives, acetates, propionates and the like of the compounds exemplified in the description of the monohydric alcohol are preferably used.

本発明においては、化合物(a)、(b)および(c)として、下記化合物(a’)、(b’)および(c’)を組み合わせることが特に好ましい。
(a’)1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸並びにそれらの酸無水物、エステルおよび酸ハロゲン化物からなる群より選ばれる1種
(b’)エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセリン、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジブチレングリコール、ジグリセリン、ジネオペンチルグリコール、並びにそれらのエステル化物からなる群より選ばれる1種、
(c’)n−ブタノール、n−ペンタノール、n−ヘキサノール、n−ヘプタノール、n−オクタノール、n−ノナノール、n−デカノール、iso−ブタノール、iso−ペンタノール、iso−ヘキサノール、iso−ヘプタノール、2−エチルヘキサノール、3,5,5−トリメチルヘキサノール、n−ブタノールとn−ヘキサノールとの混合アルコール、n−ブタノールとn−ヘプタノールとの混合アルコール、n−ブタノールとn−オクタノールとの混合アルコール、n−ブタノールとn−ノナノールとの混合アルコール、n−ブタノールとn−デカノールとの混合アルコール、n−ブタノールとiso−ヘキサノールとの混合アルコール、n−ブタノールとiso−ヘプタノールとの混合アルコール、n−ブタノールと2−エチルヘキサノールとの混合アルコール、n−ブタノールと3,5,5−トリメチルヘキサノールとの混合アルコール、iso−ブタノールとn−ヘキサノールとの混合アルコール、iso−ブタノールとn−ヘプタノールとの混合アルコール、iso−ブタノールとn−オクタノールとの混合アルコール、iso−ブタノールとn−ノナノールとの混合アルコール、iso−ブタノールとn−デカノールとの混合アルコール、iso−ブタノールとiso−ヘキサノールとの混合アルコール、iso−ブタノールとiso−ヘプタノールとの混合アルコール、iso−ブタノールと2−エチルヘキサノールとの混合アルコール、iso−ブタノールと3,5,5−トリメチルヘキサノールとの混合アルコール、n−ペンタノールとn−ヘキサノールとの混合アルコール、n−ペンタノールとn−ヘプタノールとの混合アルコール、n−ペンタノールとn−オクタノールとの混合アルコール、n−ペンタノールとn−ノナノールとの混合アルコール、n−ペンタノールとn−デカノールとの混合アルコール、n−ペンタノールとiso−ヘキサノールとの混合アルコール、n−ペンタノールとiso−ヘプタノールとの混合アルコール、n−ペンタノールと2−エチルヘキサノールとの混合アルコール、n−ペンタノールと3,5,5−トリメチルヘキサノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールとn−ヘキサノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールとn−ヘプタノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールとn−オクタノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールとn−ノナノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールとn−デカノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールとiso−ヘキサノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールとiso−ヘプタノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールと2−エチルヘキサノールとの混合アルコール、iso−ペンタノールと3,5,5−トリメチルヘキサノールとの混合アルコール、並びにそれらのエステル化物からなる群より選ばれる1種。
In the present invention, it is particularly preferable to combine the following compounds (a ′), (b ′) and (c ′) as the compounds (a), (b) and (c).
(A ′) 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and one kind selected from the group consisting of acid anhydrides, esters and acid halides thereof (b ′) ethylene glycol, propylene 1 type selected from the group consisting of glycol, butylene glycol, glycerin, neopentyl glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol, diglycerin, dineopentyl glycol, and esterified products thereof,
(C ′) n-butanol, n-pentanol, n-hexanol, n-heptanol, n-octanol, n-nonanol, n-decanol, iso-butanol, iso-pentanol, iso-hexanol, iso-heptanol, 2-ethylhexanol, 3,5,5-trimethylhexanol, mixed alcohol of n-butanol and n-hexanol, mixed alcohol of n-butanol and n-heptanol, mixed alcohol of n-butanol and n-octanol, a mixed alcohol of n-butanol and n-nonanol, a mixed alcohol of n-butanol and n-decanol, a mixed alcohol of n-butanol and iso-hexanol, a mixed alcohol of n-butanol and iso-heptanol, n- Butanol and 2-ethyl Mixed alcohol of hexanol, mixed alcohol of n-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol, mixed alcohol of iso-butanol and n-hexanol, mixed alcohol of iso-butanol and n-heptanol, iso-butanol And n-octanol mixed alcohol, iso-butanol and n-nonanol mixed alcohol, iso-butanol and n-decanol mixed alcohol, iso-butanol and iso-hexanol mixed alcohol, iso-butanol and iso A mixed alcohol of heptanol, a mixed alcohol of iso-butanol and 2-ethylhexanol, a mixed alcohol of iso-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol, n-pentanol and n-hexanol Mixed alcohol, n-pentanol and n-heptanol mixed alcohol, n-pentanol and n-octanol mixed alcohol, n-pentanol and n-nonanol mixed alcohol, n-pentanol and n -Mixed alcohol of decanol, mixed alcohol of n-pentanol and iso-hexanol, mixed alcohol of n-pentanol and iso-heptanol, mixed alcohol of n-pentanol and 2-ethylhexanol, n-pen Mixed alcohol of tanol and 3,5,5-trimethylhexanol, mixed alcohol of iso-pentanol and n-hexanol, mixed alcohol of iso-pentanol and n-heptanol, iso-pentanol and n-octanol Mixed alcohol, iso-pe Mixed alcohol of tanol and n-nonanol, mixed alcohol of iso-pentanol and n-decanol, mixed alcohol of iso-pentanol and iso-hexanol, mixed alcohol of iso-pentanol and iso-heptanol, iso -One kind selected from the group consisting of a mixed alcohol of pentanol and 2-ethylhexanol, a mixed alcohol of iso-pentanol and 3,5,5-trimethylhexanol, and esterified products thereof.

上記の化合物(a)〜(c)を用いてエステル化反応を行うに際し、アルコールである化合物(b)と化合物(c)との総量としては、(a)脂環式多価カルボン酸あるいはその無水物1当量に対して通常1.0〜1.5当量、好ましくは1.05〜1.2当量用いられる。   When the esterification reaction is performed using the compounds (a) to (c), the total amount of the compound (b) and the compound (c) which are alcohols is (a) an alicyclic polyvalent carboxylic acid or its Usually 1.0 to 1.5 equivalents, preferably 1.05 to 1.2 equivalents are used per equivalent of anhydride.

また、化合物(b)と化合物(c)とのモル比は特に限定されるものではないが、潤滑性、熱・加水分解安定性、冷媒相溶性の全てを同時に満足させることができることから1:99〜99:1の範囲にあることが好ましい。さらに、相溶性をより重視する観点からは、上記の比は1:99〜80:20の範囲にあることが好ましく、5:95〜70:30の範囲にあることがより好ましく、10:90〜60:40の範囲にあることが最も好ましい。   Further, the molar ratio of the compound (b) to the compound (c) is not particularly limited, but it is possible to satisfy all of lubricity, heat / hydrolysis stability and refrigerant compatibility at the same time. It is preferably in the range of 99 to 99: 1. Furthermore, from the viewpoint of placing more emphasis on compatibility, the ratio is preferably in the range of 1:99 to 80:20, more preferably in the range of 5:95 to 70:30, and 10:90. Most preferably, it is in the range of ˜60: 40.

本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルは、(a)の酸成分と(b)および(c)のアルコール成分とを常法にしたがって、好ましくは窒素等の不活性ガス雰囲気下、エステル化触媒の存在下または無触媒下で加熱しながら、エステル化することにより調製される。   The alicyclic polycarboxylic acid ester according to the present invention comprises an acid component (a) and an alcohol component (b) and (c) according to a conventional method, preferably in an inert gas atmosphere such as nitrogen. It is prepared by esterification with heating in the presence or absence of a catalyst.

また、化合物(a)として脂環式多価カルボン酸の低級アルコールエステルを用いる場合、あるいは化合物(b)または(c)として当該アルコールの酢酸エステル、プロピオン酸エステル等を用いる場合は、エステル交換反応により本発明にかかる脂環多価ジカルボン酸エステルを得ることも可能である。   Further, when a lower alcohol ester of an alicyclic polycarboxylic acid is used as the compound (a), or when an acetic acid ester, propionic acid ester or the like of the alcohol is used as the compound (b) or (c), a transesterification reaction is performed. Thus, it is possible to obtain an alicyclic polyvalent dicarboxylic acid ester according to the present invention.

上記のエステル化反応におけるエステル化触媒としては、アルミニウム誘導体、スズ誘導体、チタン誘導体等のルイス酸類;ナトリウムアルコキシド、カリウムアルコキシド等のアルカリ金属塩;パラトルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、硫酸等のスルホン酸類、等が例示されるが、これらの中でも、得られた脂環式ジカルボン酸エステルの熱・加水分解安定性に及ぼす影響を考慮すると、アルミニウム誘導体、スズ誘導体、チタン誘導体等のルイス酸類が好ましく、中でも反応効率の点でスズ誘導体が特に好ましい。また、前記エステル化触媒の使用量は、例えば、原料である酸成分およびアルコール成分の総量に対して、0.1〜1質量%程度である。   Examples of the esterification catalyst in the above esterification reaction include Lewis acids such as aluminum derivatives, tin derivatives and titanium derivatives; alkali metal salts such as sodium alkoxide and potassium alkoxide; sulfonic acids such as paratoluenesulfonic acid, methanesulfonic acid and sulfuric acid Among them, Lewis acids such as aluminum derivatives, tin derivatives, titanium derivatives and the like are preferable in consideration of the effect on the thermal / hydrolysis stability of the obtained alicyclic dicarboxylic acid ester, Of these, tin derivatives are particularly preferred from the viewpoint of reaction efficiency. Moreover, the usage-amount of the said esterification catalyst is about 0.1-1 mass% with respect to the total amount of the acid component and alcohol component which are raw materials, for example.

上記のエステル化反応における反応温度としては150〜230℃が例示され、通常3〜30時間で反応は完結する。   The reaction temperature in the above esterification reaction is exemplified by 150 to 230 ° C., and the reaction is usually completed in 3 to 30 hours.

また、エステル化反応終了後、過剰の原料を減圧下または常圧下において留去し、引き続いて慣用の精製方法、例えば溶剤抽出、減圧蒸留、活性炭処理等の吸着精製処理等により、エステルを精製することができる。   In addition, after the esterification reaction is completed, excess raw materials are distilled off under reduced pressure or normal pressure, and then the ester is purified by a conventional purification method such as adsorption purification treatment such as solvent extraction, vacuum distillation, activated carbon treatment, etc. be able to.

上記のエステル化反応において、例えば、化合物(a)として使用される多価カルボン酸あるいはその誘導体が有するカルボキシル基が2個であり、且つ化合物(b)として使用される化合物が有する水酸基が2個である場合、反応生成物は、通常、下記式(D)〜(H):
−X−R−X−R (D)
−X−R−X−R−X−R (E)




−X−R (H)
(上記式中、Xは化合物(a)に由来する脂環式ジカルボン酸残基を表し、Rは化合物(b)に由来する2個の水酸基を有する化合物の残基を表し、Rは化合物(c)に由来する1個の水酸基を有する化合物の残基を表す)で表される化合物を包含するものである。
In the above esterification reaction, for example, the polyvalent carboxylic acid used as the compound (a) or a derivative thereof has two carboxyl groups, and the compound used as the compound (b) has two hydroxyl groups. In general, the reaction product is usually represented by the following formulas (D) to (H):
R 3 —X—R 2 —X—R 3 (D)
R 3 —X—R 2 —X—R 2 —X—R 3 (E)




R 3 —X—R 3 (H)
(In the above formula, X represents an alicyclic dicarboxylic acid residue derived from compound (a), R 2 represents a residue of a compound having two hydroxyl groups derived from compound (b), and R 3 represents A compound represented by the formula (c) represents a residue of a compound having one hydroxyl group derived from the compound (c).

上記式(D)〜(H)におけるXで表される脂環式ジカルボン酸残基は、シクロペンタン環、シクロペンテン環、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環、シクロヘプタン環、シクロヘプテン環等の脂環式環上の互いに隣接する炭素原子にカルボキシル基が結合した基である。このような脂環式ジカルボン酸残基としては、シクロヘキサン環およびシクロヘキセン環を有する基が好ましい。さらに、これらの中でもシクロヘキサン環を有する基は長期または過酷な条件下での使用時において粘度上昇が小さいことからより好ましく、シクロヘキセン環を有する基は長期または過酷な条件下での使用時において全酸価の上昇が小さいことからより好ましい。   The alicyclic dicarboxylic acid residue represented by X in the above formulas (D) to (H) is on an alicyclic ring such as a cyclopentane ring, cyclopentene ring, cyclohexane ring, cyclohexene ring, cycloheptane ring, cycloheptene ring, etc. In which a carboxyl group is bonded to carbon atoms adjacent to each other. Such an alicyclic dicarboxylic acid residue is preferably a group having a cyclohexane ring and a cyclohexene ring. Furthermore, among these, a group having a cyclohexane ring is more preferable because of a small increase in viscosity when used under long-term or harsh conditions, and a group having a cyclohexene ring is a total acid group when used under long-term or harsh conditions. It is more preferable because the increase in value is small.

上記式(D)〜(H)においてRで表される基は、化合物(b)として使用される水酸基を2個有する化合物から水酸基を除いた残基である。 In the above formulas (D) to (H), the group represented by R 2 is a residue obtained by removing the hydroxyl group from the compound having two hydroxyl groups used as the compound (b).

化合物(b)として2価アルコールを用いる場合、Rはエーテル結合を含んでいてもよいが、その炭素数は2〜10であることが好ましく、2〜8であることがより好ましい。このようなRとしては、具体的には例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール等の化合物から水酸基を除いた残基が挙げられる。 When a dihydric alcohol is used as the compound (b), R 2 may contain an ether bond, but its carbon number is preferably 2 to 10, and more preferably 2 to 8. Specific examples of such R 2 include residues obtained by removing a hydroxyl group from compounds such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, and neopentyl glycol. Is mentioned.

また、化合物(b)として2価アルコールの縮合物を用いる場合、Rは炭素数2〜10(より好ましくは2〜8)、縮合度2〜10(より好ましくは2〜5)の縮合物の残基であることが好ましい。このようなRとしては、具体的には例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコール、ペンタプロピレングリコール、ジブチレングリコール、トリブチレングリコール、テトラブチレングリコール、ペンタブチレングリコール、ジ(ネオペンチルグリコール)、トリ(ネオペンチルグリコール)、テトラ(ネオペンチルグリコール)、ペンタ(ネオペンチルグリコール)等の化合物から水酸基を除いた残基が挙げられる。 When a condensate of a dihydric alcohol is used as the compound (b), R 2 is a condensate having 2 to 10 carbon atoms (more preferably 2 to 8) and a degree of condensation of 2 to 10 (more preferably 2 to 5). It is preferable that these are residues. Specific examples of such R 2 include diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, pentaethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, pentapropylene glycol, dibutylene glycol, and tributylene. Examples include residues obtained by removing hydroxyl groups from compounds such as glycol, tetrabutylene glycol, pentabylene glycol, di (neopentyl glycol), tri (neopentyl glycol), tetra (neopentyl glycol), penta (neopentyl glycol) and the like. .

上記式(D)〜(H)におけるRで表される基は、化合物(c)として使用される水酸基を1個有する化合物から水酸基を除いた残基である。Rの炭素数は1〜30であることが好ましく、2〜24であることがより好ましく、3〜18であることがさらに好ましい。このようなRとしては、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられる。この中でも、熱・加水分解安定性の点からアルキル基、シクロアルキル基またはアルキルシクロアルキル基であることが好ましい。 The group represented by R 3 in the above formulas (D) to (H) is a residue obtained by removing a hydroxyl group from a compound having one hydroxyl group used as the compound (c). R 3 preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 24 carbon atoms, and still more preferably 3 to 18 carbon atoms. Examples of such R 3 include an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an alkylcycloalkyl group, an aryl group, an alkylaryl group, and an arylalkyl group. Among these, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an alkylcycloalkyl group is preferable from the viewpoint of heat / hydrolysis stability.

で表される基のうち、アルキル基は、直鎖状のものであっても分枝状のものであってもよい。炭素数3〜18のアルキル基としては、具体的には例えば、直鎖状または分枝状のプロピル基、直鎖状または分枝状のブチル基、直鎖状または分枝状のペンチル基、直鎖状または分枝状のヘキシル基、直鎖状または分枝状のヘプチル基、直鎖状または分枝状のオクチル基、直鎖状または分枝状のノニル基、直鎖状または分枝状のデシル基、直鎖状または分枝状のウンデシル基、直鎖状または分枝状のドデシル基、直鎖状または分枝状のトリデシル基、直鎖状または分枝状のテトラデシル基、直鎖状または分枝状のペンタデシル基、直鎖状または分枝状のヘキサデシル基、直鎖状または分枝状のヘプタデシル基、直鎖状または分枝状のオクタデシル基等が挙げられる。 Of the groups represented by R 3 , the alkyl group may be linear or branched. Specific examples of the alkyl group having 3 to 18 carbon atoms include a linear or branched propyl group, a linear or branched butyl group, a linear or branched pentyl group, Linear or branched hexyl group, linear or branched heptyl group, linear or branched octyl group, linear or branched nonyl group, linear or branched Linear decyl group, linear or branched undecyl group, linear or branched dodecyl group, linear or branched tridecyl group, linear or branched tetradecyl group, straight Examples thereof include a linear or branched pentadecyl group, a linear or branched hexadecyl group, a linear or branched heptadecyl group, and a linear or branched octadecyl group.

これらのアルキル基の中でも、直鎖状のアルキル基としては、熱・加水分解安定性の点から炭素数4以上のものが好ましく、冷媒相溶性の点から炭素数18以下のものが好ましい。また、分枝状のアルキル基としては、熱・加水分解安定性の点から炭素数3以上のものが好ましく、冷媒相溶性の点から炭素数18以下のものが好ましい。   Among these alkyl groups, as the linear alkyl group, those having 4 or more carbon atoms are preferable from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability, and those having 18 or less carbon atoms are preferable from the viewpoint of refrigerant compatibility. The branched alkyl group is preferably one having 3 or more carbon atoms from the viewpoint of thermal / hydrolysis stability, and one having 18 or less carbon atoms is preferred from the viewpoint of refrigerant compatibility.

また、Rで表される基のうち、シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等が挙げられるが、熱・加水分解安定性の点からシクロヘキシル基が好ましい。また、アルキルシクロアルキル基とは、シクロアルキル基にアルキル基が結合したものであるが、熱・加水分解安定性の点からシクロヘキシル基にアルキル基が結合したものが好ましい。さらに、アルキルシクロアルキル基としては、熱・加水分解安定性の点から総炭素数が6以上のものが好ましく、冷媒相溶性、低温流動性の点から総炭素数が10以下のものが好ましい。 Among the groups represented by R 3 , examples of the cycloalkyl group include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and the like, and a cyclohexyl group is preferable from the viewpoint of thermal / hydrolysis stability. The alkylcycloalkyl group is a group in which an alkyl group is bonded to a cycloalkyl group, but is preferably a group in which an alkyl group is bonded to a cyclohexyl group from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability. Furthermore, the alkylcycloalkyl group preferably has a total carbon number of 6 or more from the viewpoint of thermal and hydrolysis stability, and preferably has a total carbon number of 10 or lower from the viewpoint of refrigerant compatibility and low-temperature fluidity.

化合物(c)として上記(c−I)および(c−II)の1価アルコールの混合アルコールを使用する場合、得られる化合物(D)〜(H)におけるRのうち(c−I)成分に由来するアルキル基は炭素数1〜5のアルキル基であり、熱・加水分解安定性の観点から好ましくは炭素数3〜5のアルキル基である。 When a mixed alcohol of the monohydric alcohols of the above (c-I) and (c-II) is used as the compound (c), the component (c-I) among R 3 in the obtained compounds (D) to (H) The alkyl group derived from is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and preferably an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability.

(c−I)成分に由来する炭素数1〜5のアルキル基としては、直鎖状のものであっても分岐鎖状のものであっても良いが、潤滑性の観点からは直鎖状アルキル基が、冷媒相溶性および熱・加水分解安定性の観点からは分岐鎖状アルキル基がそれぞれ好ましい。このようなアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、直鎖状または分岐鎖状のプロピル基、直鎖状または分岐鎖状のブチル基、直鎖状または分岐鎖状のペンチル基等が挙げられ、これらの中でも潤滑性の観点からはn−ブチル基、n−ペンチル基が好ましく、熱・加水分解安定性の観点からはiso−ブチル基、iso−ペンチル基が好ましい。   The alkyl group having 1 to 5 carbon atoms derived from the component (c-I) may be linear or branched, but is linear from the viewpoint of lubricity. The alkyl group is preferably a branched alkyl group from the viewpoints of refrigerant compatibility and heat / hydrolysis stability. Specific examples of such an alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a linear or branched propyl group, a linear or branched butyl group, a linear or branched chain, and the like. A pentyl group etc. are mentioned, Among these, an n-butyl group and an n-pentyl group are preferable from the viewpoint of lubricity, and an iso-butyl group and an iso-pentyl group are preferable from the viewpoint of thermal / hydrolysis stability.

他方、上記式(D)〜(H)におけるRのうち、(c−II)成分に由来するアルキル基は炭素数6〜18のアルキル基であるが、相溶性の観点からは炭素数6〜12のアルキル基が好ましく、炭素数7〜9のアルキル基がより好ましい。炭素数6〜18のアルキル基としては、直鎖状のものであっても分岐鎖状のものであっても良いが、潤滑性の観点からは直鎖状アルキル基が、相溶性および熱・加水分解安定性の観点からは分岐鎖状アルキル基がそれぞれ好ましい。なお、炭素数が18を超えるアルキル基の場合は、冷媒相溶性および低温流動性に劣るため好ましくない。 On the other hand, among R 3 in the above formulas (D) to (H), the alkyl group derived from the component (c-II) is an alkyl group having 6 to 18 carbon atoms, but from the viewpoint of compatibility, it has 6 carbon atoms. -12 alkyl groups are preferable, and alkyl groups having 7 to 9 carbon atoms are more preferable. The alkyl group having 6 to 18 carbon atoms may be linear or branched, but from the viewpoint of lubricity, the linear alkyl group is compatible with heat and heat. From the viewpoint of hydrolysis stability, a branched alkyl group is preferred. In the case of an alkyl group having more than 18 carbon atoms, the refrigerant compatibility and the low temperature fluidity are inferior.

(c−II)成分に由来する炭素数6〜18のアルキル基としては、具体的には例えば、直鎖状または分岐鎖状のヘキシル基、直鎖状または分岐鎖状のヘプチル基、直鎖状または分岐鎖状のオクチル基、直鎖状または分岐鎖状のノニル基、直鎖状または分岐鎖状のデシル基、直鎖状または分岐鎖状のウンデシル基、直鎖状または分岐鎖状のドデシル基、直鎖状または分岐鎖状のトリデシル基、直鎖状または分岐鎖状のテトラデシル基、直鎖状または分岐鎖状のペンタデシル基、直鎖状または分岐鎖状のヘキサデシル基、直鎖状または分岐鎖状のヘプタデシル基、直鎖状または分岐鎖状のオクタデシル基等が挙げられ、潤滑性と相溶性の両立という観点からはn−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基が好ましく、相溶性と熱・加水分解安定性の両立という観点からはiso−ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、3,5,5−トリメチルヘキシル基が好ましい。   Specific examples of the alkyl group having 6 to 18 carbon atoms derived from the component (c-II) include a linear or branched hexyl group, a linear or branched heptyl group, and a linear chain. Linear or branched octyl group, linear or branched nonyl group, linear or branched decyl group, linear or branched undecyl group, linear or branched chain Dodecyl group, linear or branched tridecyl group, linear or branched tetradecyl group, linear or branched pentadecyl group, linear or branched hexadecyl group, linear Or a branched heptadecyl group, a linear or branched octadecyl group, and the like. From the viewpoint of compatibility between lubricity and compatibility, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n -Decyl group is preferred and compatible From the standpoint of thermal and hydrolytic stability of incompatible iso- heptyl, 2-ethylhexyl, 3,5,5-trimethyl-hexyl group are preferable.

また、化合物(c)として(c−I)成分のアルコールおよび(c−II)成分のアルコールを用いる場合、上記式(D)、(E)、(H)で表される化合物はそれぞれ下記(B−1)〜(B−3)に示す態様のものを包含する。
(B−1) 同一分子中に存在する2つの一般式Rで表されるアルキル基の一方が(c−I)成分に由来する基であり、他方が(c−II)成分に由来する基であるエステル
(B−2) 同一分子中に存在する2つの一般式Rで表されるエステル基が共に(c−I)成分に由来する基であるエステルと、同一分子中に存在する2つの一般式Rで表されるエステル基が共に(c−II)成分に由来する基であるエステルとの混合物
(B−3) (B−1)と(B−2)との混合物。
Further, when the alcohol of the component (cI) and the alcohol of the component (c-II) are used as the compound (c), the compounds represented by the above formulas (D), (E), and (H) are the following ( The thing of the aspect shown to B-1)-(B-3) is included.
(B-1) One of the two alkyl groups represented by the general formula R 3 existing in the same molecule is a group derived from the (c-I) component, and the other is derived from the (c-II) component. ester is a group which ester groups represented by two general formulas R 3 present in the ester (B-2) in the same molecule is a group derived from both (c-I) component, is present in the same molecule two general formulas ester group represented by R 3 together (c-II) a mixture of esters which are derived from group component mixture of (B-3) and (B-1) and (B-2).

本発明においては、上記(B−1)〜(B−3)のうちのいずれの態様のものも使用可能であるが、熱・加水分解安定性の点から、(B−1)または(B−3)であることが好ましい。   In the present invention, any one of the above (B-1) to (B-3) can be used, but from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability, (B-1) or (B -3) is preferred.

また、(B−3)の場合において、(B−1)と(B−2)との含有割合については特に制限はないが、熱・加水分解安定性の点から、(B−1)と(B−2)との合計量を基準として、(B−1)が5質量%以上であることが好ましく、10質量%以上であることがより好ましく、15質量%以上であることがさらにより好ましく、20質量%以上であることが特に好ましい。   In the case of (B-3), the content ratio of (B-1) and (B-2) is not particularly limited, but from the viewpoint of thermal and hydrolytic stability, (B-1) and Based on the total amount of (B-2), (B-1) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and even more preferably 15% by mass or more. It is preferably 20% by mass or more.

さらに、上記式(D)、(E)、(H)のRのうち、(c−I)成分のアルコールに由来するRと(c−II)成分のアルコールに由来するRとの比(モル比)は特に制限されるものではないが、潤滑性、熱・加水分解安定性、冷媒相溶性の全てを同時に満足させることができることから1:99〜99:1の範囲にあることが好ましい。さらにまた、相溶性をより重視する観点からは、上記の比は60:40〜99:1の範囲にあることが好ましく、70:30〜99:1の範囲にあることがより好ましく、80:20〜99:1の範囲にあることが最も好ましい。また、熱・加水分解安定性および潤滑性をより重視する観点からは、上記の比は1:99〜60:40の範囲にあることが好ましく、1:99〜50:50の範囲にあることがより好ましく、1:99〜40:60の範囲にあることが最も好ましい。 Furthermore, the above formula (D), (E), of R 3 of (H), and R 3 derived from the alcohols R 3 and (c-II) component derived from an alcohol of (c-I) component The ratio (molar ratio) is not particularly limited, but it should be in the range of 1:99 to 99: 1 because all of lubricity, heat / hydrolysis stability and refrigerant compatibility can be satisfied simultaneously. Is preferred. Furthermore, from the viewpoint of placing more emphasis on compatibility, the above ratio is preferably in the range of 60:40 to 99: 1, more preferably in the range of 70:30 to 99: 1, and 80: Most preferably, it is in the range of 20-99: 1. Further, from the viewpoint of placing more emphasis on thermal / hydrolysis stability and lubricity, the above ratio is preferably in the range of 1:99 to 60:40, and in the range of 1:99 to 50:50. Is more preferable, and most preferably in the range of 1:99 to 40:60.

本発明においては、上記のエステル化反応において得られる化合物が上記式(D)〜(H)で表されるものである場合、上記式(D)〜(G)で表される化合物のうちの1種を単独で用いてもよく、上記式(D)〜(H)で表される化合物のうちの2種以上の混合物として用いてもよい。なお、本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルが、上記式(D)〜(G)で表される化合物のうちのいずれも含まず上記式(H)で表される化合物のみで構成される場合には、高粘度化と冷媒相溶性とのバランスに劣り好ましくない。   In the present invention, when the compound obtained in the above esterification reaction is represented by the above formulas (D) to (H), among the compounds represented by the above formulas (D) to (G) 1 type may be used independently and may be used as a 2 or more types of mixture among the compounds represented by said formula (D)-(H). In addition, the alicyclic polyvalent carboxylic acid ester according to the present invention includes only the compound represented by the above formula (H) without including any of the compounds represented by the above formulas (D) to (G). In such a case, the balance between high viscosity and refrigerant compatibility is inferior.

また、本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルが上記式(D)〜(H)で表される化合物のうちの2種以上の混合物である場合、各化合物の含有割合は任意であり、特に限定されるものではないが、冷媒相溶性と各種性能のバランス、および製造のしやすさの点から、混合物全量を基準とした含有量は以下の通りとすることが好ましい。
(D):0〜100mol%、好ましくは1〜99mol%、さらに好ましくは5〜95mol%、
(E):0〜100mol%、好ましくは1〜90mol%、さらに好ましくは2〜80mol%、
(F):0〜100mol%、好ましくは1〜99mol%、さらに好ましくは5〜95mol%、
(G):0〜100mol%、好ましくは1〜90mol%、さらに好ましくは2〜80mol%、
(H):0〜90mol%、好ましくは1〜80mol%、さらに好ましくは5〜75mol%。
Moreover, when the alicyclic polycarboxylic acid ester according to the present invention is a mixture of two or more of the compounds represented by the above formulas (D) to (H), the content ratio of each compound is arbitrary. Although not particularly limited, the content based on the total amount of the mixture is preferably as follows from the viewpoint of the balance between refrigerant compatibility and various performances and ease of production.
(D): 0 to 100 mol%, preferably 1 to 99 mol%, more preferably 5 to 95 mol%,
(E): 0 to 100 mol%, preferably 1 to 90 mol%, more preferably 2 to 80 mol%,
(F): 0 to 100 mol%, preferably 1 to 99 mol%, more preferably 5 to 95 mol%,
(G): 0 to 100 mol%, preferably 1 to 90 mol%, more preferably 2 to 80 mol%,
(H): 0 to 90 mol%, preferably 1 to 80 mol%, more preferably 5 to 75 mol%.

なお、ここでは、酸成分として上記化合物(a)、アルコール成分として上記化合物(b)、(c)、をそれぞれ用いたエステル化反応について説明したが、本発明にかかる脂環式多価カルボン酸エステルは、その分子中における酸成分の構造が上記化合物(a)に由来するものであり、アルコール成分の構造が上記化合物(b)および/または(c)に由来するものである限り、その製造方法は上記のエステル化反応による方法に制限されるものではない。例えば、芳香環の互いに隣接する炭素原子に2個のカルボキシル基を有する芳香族多価カルボン酸と、上記化合物(b)および(c)のアルコールと、のエステル化反応により芳香族多価カルボン酸エステルを得、さらに、得られた芳香族多価カルボン酸エステルに水素添加処理(水添処理)を行うことによって、目的の脂環式多価カルボン酸エステルを得ることが可能である。   Here, although the esterification reaction using the compound (a) as an acid component and the compounds (b) and (c) as an alcohol component has been described, the alicyclic polycarboxylic acid according to the present invention is described. Esters are produced as long as the structure of the acid component in the molecule is derived from the compound (a) and the structure of the alcohol component is derived from the compound (b) and / or (c). The method is not limited to the method based on the above esterification reaction. For example, an aromatic polyvalent carboxylic acid obtained by an esterification reaction between an aromatic polyvalent carboxylic acid having two carboxyl groups at adjacent carbon atoms of an aromatic ring and the alcohols of the compounds (b) and (c) above. It is possible to obtain the desired alicyclic polyvalent carboxylic acid ester by obtaining an ester and further subjecting the obtained aromatic polyvalent carboxylic acid ester to hydrogenation treatment (hydrogenation treatment).

また、このようにして得られる脂環式多価カルボン酸エステルにおいては、脂環式環上の炭素原子に炭化水素基が1個または複数個結合していても良いことは勿論である。このような炭化水素基としてはアルキル基が好ましく、特に相溶性の点からメチル基が好ましい。   In addition, in the alicyclic polyvalent carboxylic acid ester thus obtained, it goes without saying that one or more hydrocarbon groups may be bonded to the carbon atom on the alicyclic ring. As such a hydrocarbon group, an alkyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable from the viewpoint of compatibility.

本発明の冷凍機油において、本発明にかかるエステルの含有量は特に制限されないが、冷媒相溶性、熱・化学的安定性等の各種性能により優れる点から、冷凍機油全量基準で、50質量%以上含有することが好ましく、70質量%以上含有することがより好ましく、80質量%以上含有することがさらにより好ましく、90質量%以上含有することが最も好ましい。   In the refrigerating machine oil of the present invention, the ester content according to the present invention is not particularly limited. It is preferably contained, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, and most preferably 90% by mass or more.

本発明の冷凍機油は、本発明にかかるエステルのみからなるものであってもよいが、当該エステル以外の基油および各種添加剤をさらに含有してもよい。また、本発明の冷凍機用作動流体組成物においても、本発明にかかるエステル以外の基油および各種添加剤をさらに含有してもよい。なお、以下の説明において、本発明に係るエステル以外の基油および添加剤の含有量については、冷凍機油全量を基準として示すが、冷凍機用流体組成物におけるこれらの成分の含有量は、冷凍機油全量を基準とした場合に後述する好ましい範囲内となるように選定することが望ましい。   The refrigerating machine oil of the present invention may be composed only of the ester according to the present invention, but may further contain a base oil other than the ester and various additives. The working fluid composition for a refrigerator of the present invention may further contain a base oil and various additives other than the ester according to the present invention. In the following description, the contents of base oils and additives other than esters according to the present invention are shown on the basis of the total amount of refrigerating machine oil, but the contents of these components in the refrigerating machine fluid composition are When the total amount of machine oil is used as a reference, it is desirable to select so as to be within a preferable range described later.

本発明にかかるエステル以外の基油としては、鉱油、オレフィン重合体、ナフタレン化合物、アルキルベンゼン等の炭化水素系油、並びに本発明にかかるエステル以外のエステル系基油(モノエステル、ポリオールエステル等)、ポリグリコール、ポリビニルエーテル、ケトン、ポリフェニルエーテル、シリコーン、ポリシロキサン、パーフルオロエーテルなどの酸素を含有する合成油を併用して用いても良い。酸素を含有する合成油としては、上記の中でもポリオールエステル、ポリグリコール、ポリビニルエーテルが好ましく用いられる。   Base oils other than esters according to the present invention include mineral oils, olefin polymers, naphthalene compounds, hydrocarbon oils such as alkylbenzenes, and ester base oils other than esters according to the present invention (monoesters, polyol esters, etc.), Synthetic oils containing oxygen such as polyglycol, polyvinyl ether, ketone, polyphenyl ether, silicone, polysiloxane, perfluoroether may be used in combination. Among the above, as the synthetic oil containing oxygen, polyol ester, polyglycol, and polyvinyl ether are preferably used.

また、本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物は、本発明にかかるエステルを含有するため添加剤未添加の状態でも好適に用いることができるが、必要に応じて各種添加剤を配合した形で使用することもできる。   In addition, since the refrigerating machine oil and the working fluid composition for refrigerating machines of the present invention contain the ester according to the present invention, they can be suitably used even in a state where no additives are added, but various additives are blended as necessary. Can also be used.

本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物の耐摩耗性、耐荷重性をさらに改良するために、リン酸エステル、酸性リン酸エステル、チオリン酸エステル、酸性リン酸エステルのアミン塩、塩素化リン酸エステルおよび亜リン酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも1種のリン化合物を配合することができる。これらのリン化合物は、リン酸または亜リン酸とアルカノール、ポリエーテル型アルコールとのエステルあるいはその誘導体である。   In order to further improve the wear resistance and load resistance of the refrigerating machine oil and the working fluid composition for the refrigerating machine of the present invention, phosphoric acid ester, acidic phosphoric acid ester, thiophosphoric acid ester, amine salt of acidic phosphoric acid ester, chlorine At least one phosphorus compound selected from the group consisting of phosphorylated phosphates and phosphites can be blended. These phosphorus compounds are esters of phosphoric acid or phosphorous acid with alkanols and polyether type alcohols or derivatives thereof.

具体的には例えば、リン酸エステルとしては、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリヘキシルホスフェート、トリヘプチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリノニルホスフェート、トリデシルホスフェート、トリウンデシルホスフェート、トリドデシルホスフェート、トリトリデシルホスフェート、トリテトラデシルホスフェート、トリペンタデシルホスフェート、トリヘキサデシルホスフェート、トリヘプタデシルホスフェート、トリオクタデシルホスフェート、トリオレイルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェートなどが挙げられる。   Specifically, for example, as phosphate ester, tributyl phosphate, tripentyl phosphate, trihexyl phosphate, triheptyl phosphate, trioctyl phosphate, trinonyl phosphate, tridecyl phosphate, triundecyl phosphate, tridodecyl phosphate, tritridecyl Phosphate, tritetradecyl phosphate, tripentadecyl phosphate, trihexadecyl phosphate, triheptadecyl phosphate, trioctadecyl phosphate, trioleyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, xyl Examples include rhenyl diphenyl phosphate.

酸性リン酸エステルとしては、モノブチルアシッドホスフェート、モノペンチルアシッドホスフェート、モノヘキシルアシッドホスフェート、モノヘプチルアシッドホスフェート、モノオクチルアシッドホスフェート、モノノニルアシッドホスフェート、モノデシルアシッドホスフェート、モノウンデシルアシッドホスフェート、モノドデシルアシッドホスフェート、モノトリデシルアシッドホスフェート、モノテトラデシルアシッドホスフェート、モノペンタデシルアシッドホスフェート、モノヘキサデシルアシッドホスフェート、モノヘプタデシルアシッドホスフェート、モノオクタデシルアシッドホスフェート、モノオレイルアシッドホスフェート、ジブチルアシッドホスフェート、ジペンチルアシッドホスフェート、ジヘキシルアシッドホスフェート、ジヘプチルアシッドホスフェート、ジオクチルアシッドホスフェート、ジノニルアシッドホスフェート、ジデシルアシッドホスフェート、ジウンデシルアシッドホスフェート、ジドデシルアシッドホスフェート、ジトリデシルアシッドホスフェート、ジテトラデシルアシッドホスフェート、ジペンタデシルアシッドホスフェート、ジヘキサデシルアシッドホスフェート、ジヘプタデシルアシッドホスフェート、ジオクタデシルアシッドホスフェート、ジオレイルアシッドホスフェートなどが挙げられる。   Examples of acidic phosphate esters include monobutyl acid phosphate, monopentyl acid phosphate, monohexyl acid phosphate, monoheptyl acid phosphate, monooctyl acid phosphate, monononyl acid phosphate, monodecyl acid phosphate, monoundecyl acid phosphate, monododecyl Acid phosphate, monotridecyl acid phosphate, monotetradecyl acid phosphate, monopentadecyl acid phosphate, monohexadecyl acid phosphate, monoheptadecyl acid phosphate, monooctadecyl acid phosphate, monooleyl acid phosphate, dibutyl acid phosphate, dipentyl acid , Dihexyl reed Dophosphate, diheptyl acid phosphate, dioctyl acid phosphate, dinonyl acid phosphate, didecyl acid phosphate, diundecyl acid phosphate, didodecyl acid phosphate, ditridecyl acid phosphate, ditetradecyl acid phosphate, dipentadecyl acid, dipentadecyl acid Examples include hexadecyl acid phosphate, diheptadecyl acid phosphate, dioctadecyl acid phosphate, dioleyl acid phosphate, and the like.

チオリン酸エステルとしては、トリブチルホスフォロチオネート、トリペンチルホスフォロチオネート、トリヘキシルホスフォロチオネート、トリヘプチルホスフォロチオネート、トリオクチルホスフォロチオネート、トリノニルホスフォロチオネート、トリデシルホスフォロチオネート、トリウンデシルホスフォロチオネート、トリドデシルホスフォロチオネート、トリトリデシルホスフォロチオネート、トリテトラデシルホスフォロチオネート、トリペンタデシルホスフォロチオネート、トリヘキサデシルホスフォロチオネート、トリヘプタデシルホスフォロチオネート、トリオクタデシルホスフォロチオネート、トリオレイルホスフォロチオネート、トリフェニルホスフォロチオネート、トリクレジルホスフォロチオネート、トリキシレニルホスフォロチオネート、クレジルジフェニルホスフォロチオネート、キシレニルジフェニルホスフォロチオネートなどが挙げられる。   Examples of thiophosphates include tributyl phosphorothioate, tripentyl phosphorothioate, trihexyl phosphorothioate, triheptyl phosphorothionate, trioctyl phosphorothionate, trinonyl phosphorothionate, tridecyl phosphorothioate. Phosphorothioate, triundecyl phosphorothionate, tridodecyl phosphorothionate, tritridecyl phosphorothionate, tritetradecyl phosphorothionate, tripentadecyl phosphorothionate, trihexadecyl phosphorothionate, Triheptadecyl phosphorothioate, trioctadecyl phosphorothionate, trioleyl phosphorothionate, triphenyl phosphorothionate, tricresyl phosphorothionate, trixyl Cycloalkenyl phosphorothionate, cresyldiphenyl phosphorothionate, like carboxymethyl Les sulfonyl diphenyl phosphorothionate.

酸性リン酸エステルのアミン塩としては、前記酸性リン酸エステルのメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミンなどのアミンとの塩が挙げられる。   Examples of the amine salt of acidic phosphate ester include methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, pentylamine, hexylamine, heptylamine, octylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, Examples thereof include salts with amines such as dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, tripentylamine, trihexylamine, triheptylamine, trioctylamine.

塩素化リン酸エステルとしては、トリス・ジクロロプロピルホスフェート、トリス・クロロエチルホスフェート、トリス・クロロフェニルホスフェート、ポリオキシアルキレン・ビス[ジ(クロロアルキル)]ホスフェートなどが挙げられる。亜リン酸エステルとしては、ジブチルホスファイト、ジペンチルホスファイト、ジヘキシルホスファイト、ジヘプチルホスファイト、ジオクチルホスファイト、ジノニルホスファイト、ジデシルホスファイト、ジウンデシルホスファイト、ジドデシルホスファイト、ジオレイルホスファイト、ジフェニルホスファイト、ジクレジルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリペンチルホスファイト、トリヘキシルホスファイト、トリヘプチルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリノニルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリウンデシルホスファイト、トリドデシルホスファイト、トリオレイルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイトなどが挙げられる。また、これらの混合物も使用できる。   Examples of the chlorinated phosphate ester include tris-dichloropropyl phosphate, tris-chloroethyl phosphate, tris-chlorophenyl phosphate, polyoxyalkylene bis [di (chloroalkyl)] phosphate, and the like. As phosphites, dibutyl phosphite, dipentyl phosphite, dihexyl phosphite, diheptyl phosphite, dioctyl phosphite, dinonyl phosphite, didecyl phosphite, diundecyl phosphite, didodecyl phosphite, dioleyl Phosphite, diphenyl phosphite, dicresyl phosphite, tributyl phosphite, tripentyl phosphite, trihexyl phosphite, triheptyl phosphite, trioctyl phosphite, trinonyl phosphite, tridecyl phosphite, triundecyl phosphite Phyto, tridodecyl phosphite, trioleyl phosphite, triphenyl phosphite, tricresyl phosphite and the like can be mentioned. A mixture of these can also be used.

本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物が上記リン化合物を含有する場合、リン化合物の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準(基油と全配合添加剤の合計量基準)で、0.01〜5.0質量%であることが好ましく、0.02〜3.0質量%であることがより好ましい。なお、上記リン化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   When the refrigerating machine oil and the working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention contain the phosphorus compound, the content of the phosphorus compound is not particularly limited, but is based on the total amount of refrigerating machine oil (based on the total amount of base oil and all blended additives). It is preferable that it is 0.01-5.0 mass%, and it is more preferable that it is 0.02-3.0 mass%. In addition, the said phosphorus compound may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

また、本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物は、その熱・化学的安定性をさらに改良するために、フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、アリルオキシラン化合物、アルキルオキシラン化合物、脂環式エポキシ化合物、エポキシ化脂肪酸モノエステルおよびエポキシ化植物油から選ばれる少なくとも1種のエポキシ化合物を含有することができる。   Further, the refrigerating machine oil and the working fluid composition for the refrigerating machine according to the present invention include a phenyl glycidyl ether type epoxy compound, an alkyl glycidyl ether type epoxy compound, and a glycidyl ester type epoxy compound in order to further improve the thermal and chemical stability. , An allyl oxirane compound, an alkyl oxirane compound, an alicyclic epoxy compound, an epoxidized fatty acid monoester, and an epoxidized vegetable oil can be contained.

フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物としては、具体的には、フェニルグリシジルエーテルまたはアルキルフェニルグリシジルエーテルが例示できる。ここでいうアルキルフェニルグリシジルエーテルとは、炭素数1〜13のアルキル基を1〜3個有するものが挙げられ、中でも炭素数4〜10のアルキル基を1個有するもの、例えばn−ブチルフェニルグリシジルエーテル、i−ブチルフェニルグリシジルエーテル、sec−ブチルフェニルグリシジルエーテル、tert−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ペンチルフェニルグリシジルエーテル、ヘキシルフェニルグリシジルエーテル、ヘプチルフェニルグリシジルエーテル、オクチルフェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル、デシルフェニルグリシジルエーテルなどが好ましいものとして例示できる。   Specific examples of the phenyl glycidyl ether type epoxy compound include phenyl glycidyl ether and alkylphenyl glycidyl ether. Examples of the alkylphenyl glycidyl ether herein include those having 1 to 3 alkyl groups having 1 to 13 carbon atoms, and those having one alkyl group having 4 to 10 carbon atoms, such as n-butylphenyl glycidyl. Ether, i-butylphenyl glycidyl ether, sec-butylphenyl glycidyl ether, tert-butylphenyl glycidyl ether, pentylphenyl glycidyl ether, hexylphenyl glycidyl ether, heptylphenyl glycidyl ether, octylphenyl glycidyl ether, nonylphenyl glycidyl ether, decylphenyl A glycidyl ether etc. can be illustrated as a preferable thing.

アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物としては、具体的には、デシルグリシジルエーテル、ウンデシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、トリデシルグリシジルエーテル、テトラデシルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールモノグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテルなどが例示できる。   As the alkyl glycidyl ether type epoxy compound, specifically, decyl glycidyl ether, undecyl glycidyl ether, dodecyl glycidyl ether, tridecyl glycidyl ether, tetradecyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, Examples thereof include trimethylolpropane triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, polyalkylene glycol monoglycidyl ether, and polyalkylene glycol diglycidyl ether.

グリシジルエステル型エポキシ化合物としては、具体的には、フェニルグリシジルエステル、アルキルグリシジルエステル、アルケニルグリシジルエステルなどが挙げられ、好ましいものとしては、グリシジル−2,2−ジメチルオクタノエート、グリシジルベンゾエート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどが例示できる。   Specific examples of the glycidyl ester type epoxy compound include phenyl glycidyl ester, alkyl glycidyl ester, alkenyl glycidyl ester, etc., and preferable ones are glycidyl-2,2-dimethyloctanoate, glycidyl benzoate, glycidyl acrylate. And glycidyl methacrylate.

アリルオキシラン化合物としては、具体的には、1,2−エポキシスチレン、アルキル−1,2−エポキシスチレンなどが例示できる。   Specific examples of the allyloxirane compound include 1,2-epoxystyrene and alkyl-1,2-epoxystyrene.

アルキルオキシラン化合物としては、具体的には、1,2−エポキシブタン、1,2−エポキシペンタン、1,2−エポキシヘキサン、1,2−エポキシヘプタン、1,2−エポキシオクタン、1,2−エポキシノナン、1,2−エポキシデカン、1,2−エポキシウンデカン、1,2−エポキシドデカン、1,2−エポキシトリデカン、1,2−エポキシテトラデカン、1,2−エポキシペンタデカン、1,2−エポキシヘキサデカン、1,2−エポキシヘプタデカン、1,1,2−エポキシオクタデカン、2−エポキシノナデカン、1,2−エポキシイコサンなどが例示できる。   Specific examples of the alkyloxirane compound include 1,2-epoxybutane, 1,2-epoxypentane, 1,2-epoxyhexane, 1,2-epoxyheptane, 1,2-epoxyoctane, 1,2- Epoxy nonane, 1,2-epoxydecane, 1,2-epoxyundecane, 1,2-epoxydodecane, 1,2-epoxytridecane, 1,2-epoxytetradecane, 1,2-epoxypentadecane, 1,2- Examples include epoxyhexadecane, 1,2-epoxyheptadecane, 1,1,2-epoxyoctadecane, 2-epoxynonadecane, 1,2-epoxyicosane and the like.

脂環式エポキシ化合物としては、具体的には、1,2−エポキシシクロヘキサン、1,2−エポキシシクロペンタン、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、エキソ−2,3−エポキシノルボルナン、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、2−(7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプト−3−イル)−スピロ(1,3−ジオキサン−5,3’−[7]オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン、4−(1’−メチルエポキシエチル)−1,2−エポキシ−2−メチルシクロヘキサン、4−エポキシエチル−1,2−エポキシシクロヘキサンなどが例示できる。   Specific examples of the alicyclic epoxy compound include 1,2-epoxycyclohexane, 1,2-epoxycyclopentane, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, and bis (3,4 -Epoxycyclohexylmethyl) adipate, exo-2,3-epoxynorbornane, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate, 2- (7-oxabicyclo [4.1.0] hept-3- Yl) -spiro (1,3-dioxane-5,3 ′-[7] oxabicyclo [4.1.0] heptane, 4- (1′-methylepoxyethyl) -1,2-epoxy-2-methyl Examples include cyclohexane and 4-epoxyethyl-1,2-epoxycyclohexane.

エポキシ化脂肪酸モノエステルとしては、具体的には、エポキシ化された炭素数12〜20の脂肪酸と炭素数1〜8のアルコールまたはフェノール、アルキルフェノールとのエステルなどが例示できる。特にエポキシステアリン酸のブチル、ヘキシル、ベンジル、シクロヘキシル、メトキシエチル、オクチル、フェニルおよびブチルフェニルエステルが好ましく用いられる。   Specific examples of the epoxidized fatty acid monoester include esters of an epoxidized fatty acid having 12 to 20 carbon atoms with an alcohol or phenol having 1 to 8 carbon atoms or an alkylphenol. In particular, butyl, hexyl, benzyl, cyclohexyl, methoxyethyl, octyl, phenyl and butylphenyl esters of epoxy stearate are preferably used.

エポキシ化植物油としては、具体的には、大豆油、アマニ油、綿実油等の植物油のエポキシ化合物などが例示できる。   Specific examples of the epoxidized vegetable oil include epoxy compounds of vegetable oils such as soybean oil, linseed oil and cottonseed oil.

これらのエポキシ化合物の中でも好ましいものは、フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物およびエポキシ化脂肪酸モノエステルである。中でもフェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物およびグリシジルエステル型エポキシ化合物がより好ましく、フェニルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエステルもしくはこれらの混合物が特に好ましい。   Among these epoxy compounds, phenyl glycidyl ether type epoxy compounds, glycidyl ester type epoxy compounds, alicyclic epoxy compounds and epoxidized fatty acid monoesters are preferred. Of these, phenyl glycidyl ether type epoxy compounds and glycidyl ester type epoxy compounds are more preferred, and phenyl glycidyl ether, butylphenyl glycidyl ether, alkyl glycidyl esters or mixtures thereof are particularly preferred.

本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物が上記エポキシ化合物を含有する場合、エポキシ化合物の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準で、0.1〜5.0質量%であることが好ましく、0.2〜2.0質量%であることがより好ましい。なお、上記エポキシ化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   When the refrigerating machine oil and the working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention contain the epoxy compound, the content of the epoxy compound is not particularly limited, but is 0.1 to 5.0% by mass based on the total amount of the refrigerating machine oil. It is preferably 0.2 to 2.0% by mass. In addition, the said epoxy compound may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

また、本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物は、その性能をさらに高めるため、必要に応じて従来公知の冷凍機油用添加剤を含有することができる。かかる添加剤としては、例えばジ−tert−ブチル−p−クレゾール、ビスフェノールA等のフェノール系の酸化防止剤、フェニル−α−ナフチルアミン、N,N−ジ(2−ナフチル)−p−フェニレンジアミン等のアミン系の酸化防止剤、ジチオリン酸亜鉛などの摩耗防止剤、塩素化パラフィン、硫黄化合物等の極圧剤、脂肪酸等の油性剤、シリコーン系等の消泡剤、ベンゾトリアゾール等の金属不活性化剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄分散剤等が挙げられる。これらの添加剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの添加剤の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準で、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下である。   In addition, the refrigerating machine oil and the working fluid composition for the refrigerating machine of the present invention can contain conventionally known additives for refrigerating machine oil as necessary in order to further enhance the performance. Examples of such additives include phenolic antioxidants such as di-tert-butyl-p-cresol and bisphenol A, phenyl-α-naphthylamine, N, N-di (2-naphthyl) -p-phenylenediamine, and the like. Amine-based antioxidants, anti-wear agents such as zinc dithiophosphate, extreme pressure agents such as chlorinated paraffin and sulfur compounds, oil-based agents such as fatty acids, antifoaming agents such as silicones, metal inertness such as benzotriazole Agents, viscosity index improvers, pour point depressants, detergent dispersants and the like. These additives may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The content of these additives is not particularly limited, but is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, based on the total amount of refrigerating machine oil.

本発明の冷凍機油の動粘度は特に限定されないが、40℃における動粘度は、好ましくは3〜1000mm/s、より好ましくは4〜500mm/s、最も好ましくは5〜400mm/sとすることができる。また、100℃における動粘度は好ましくは1〜100mm/s、より好ましくは2〜50mm/sとすることができる。 The kinematic viscosity of the refrigerating machine oil of the present invention is not particularly limited, but the kinematic viscosity at 40 ° C. is preferably 3 to 1000 mm 2 / s, more preferably 4 to 500 mm 2 / s, and most preferably 5 to 400 mm 2 / s. can do. The kinematic viscosity at 100 ° C. is preferably 1 to 100 mm 2 / s, more preferably 2 to 50 mm 2 / s.

また、本発明の冷凍機油の体積抵抗率は特に限定されないが、好ましくは1.0×1012Ω・cm以上、より好ましくは1.0×1013Ω・cm以上、最も好ましくは1.0×1014Ω・cm以上とすることができる。特に、密閉型の冷凍機用に用いる場合には高い電気絶縁性が必要となる傾向にある。なお、本発明において、体積抵抗率とは、JIS C 2101「電気絶縁油試験方法」に準拠して測定した25℃での値を意味する。 The volume resistivity of the refrigerating machine oil of the present invention is not particularly limited, but is preferably 1.0 × 10 12 Ω · cm or more, more preferably 1.0 × 10 13 Ω · cm or more, and most preferably 1.0. × 10 14 Ω · cm or more can be set. In particular, when it is used for a hermetic refrigerator, high electrical insulation tends to be required. In the present invention, the volume resistivity means a value at 25 ° C. measured in accordance with JIS C 2101 “Electrical insulating oil test method”.

また、本発明の冷凍機油の水分含有量は特に限定されないが、冷凍機油全量基準で好ましくは200ppm以下、より好ましくは100ppm以下、最も好ましくは50ppm以下とすることができる。特に密閉型の冷凍機用に用いる場合には、冷凍機油の熱・化学的安定性や電気絶縁性への影響の観点から、水分含有量が少ないことが求められる。   Further, the water content of the refrigerating machine oil of the present invention is not particularly limited, but can be preferably 200 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, and most preferably 50 ppm or less based on the total amount of refrigerating machine oil. In particular, when it is used for a hermetic type refrigerator, the moisture content is required to be small from the viewpoint of the influence on the thermal / chemical stability and electrical insulation of the refrigerator oil.

また、本発明の冷凍機油の酸価は特に限定されないが、冷凍機または配管に用いられている金属への腐食を防止するため、および本発明のフルオロプロペン冷媒用冷凍機油に含有されるエステル油の分解を防止するため、好ましくは0.1mgKOH/g以下、より好ましくは0.05mgKOH/g以下とすることができる。なお、本発明において、酸価とは、JISK 2501「石油製品および潤滑油−中和価試験方法」に準拠して測定した酸価を意味する。   Further, the acid value of the refrigerating machine oil of the present invention is not particularly limited, but the ester oil contained in the refrigerating machine oil for fluoropropene refrigerant of the present invention is used to prevent corrosion to the metal used in the refrigerating machine or piping. In order to prevent decomposition, it is preferably 0.1 mgKOH / g or less, more preferably 0.05 mgKOH / g or less. In addition, in this invention, an acid value means the acid value measured based on JISK 2501 "Petroleum products and lubricating oil-neutralization value test method".

また、本発明の冷凍機油の灰分は特に限定されないが、本発明のフルオロプロペン冷媒用冷凍機油の熱・化学的安定性を高めスラッジ等の発生を抑制するため、好ましくは100ppm以下、より好ましくは50ppm以下とすることができる。なお、本発明において、灰分とは、JISK 2272「原油および石油製品の灰分並びに硫酸灰分試験方法」
に準拠して測定した灰分の値を意味する。
Further, the ash content of the refrigerating machine oil of the present invention is not particularly limited, but is preferably 100 ppm or less, more preferably, in order to increase the thermal and chemical stability of the fluoropropene refrigerant refrigerating machine oil and suppress the generation of sludge and the like. It can be 50 ppm or less. In the present invention, ash refers to JISK 2272 “Method for testing ash and sulfated ash of crude oil and petroleum products”.
This means the ash value measured according to the above.

本発明の冷凍機油はフルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と共に用いられるものであり、また、本発明の冷凍機用作動流体組成物はフルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒を含有するものである。本発明において使用される冷媒は、フルオロプロペン冷媒または3フッ化ヨウ化メタン冷媒のいずれか一方のみであってもよく、フルオロプロペン冷媒と3フッ化ヨウ化メタン冷媒との混合冷媒であってもよい。   The refrigerating machine oil of the present invention is used together with a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant, and the working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention has a fluoropropene refrigerant and / or trifluoroiodinated. It contains methane refrigerant. The refrigerant used in the present invention may be either a fluoropropene refrigerant or a trifluoroiodomethane refrigerant, or may be a mixed refrigerant of a fluoropropene refrigerant and a trifluoroiodomethane refrigerant. Good.

フルオロプロペン冷媒としては、フッ素数が3〜5のフルオロプロペンが好ましく、1,2,3,3,3−ペンタフルオロプロペン(HFC−1225ye)、1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFC−1234ze)、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFC−1234yf)、1,2,3,3−テトラフルオロプロペン(HFC1234ye)、および3,3,3−トリフルオロプロペン(HFC−1243zf)のいずれかの1種または2種以上の混合物であることが好ましい。冷媒物性の観点からは、HFC−1225ye、HFC−1234zeおよびHFC−1234yfから選ばれる1種又は2種以上であることが好ましい。   As the fluoropropene refrigerant, fluoropropene having 3 to 5 fluorine atoms is preferable. 1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFC-1225ye), 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFC) -1234ze), 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFC-1234yf), 1,2,3,3-tetrafluoropropene (HFC1234ye), and 3,3,3-trifluoropropene (HFC-1243zf) 1) or a mixture of two or more of them. From the viewpoint of the physical properties of the refrigerant, one or more selected from HFC-1225ye, HFC-1234ze, and HFC-1234yf are preferable.

また、本発明において使用される冷媒は、フルオロプロペン冷媒および3フッ化ヨウ化メタン冷媒と他の冷媒との混合冷媒であってもよい。他の冷媒としては、HFC冷媒、バーフルオロエーテル類等の含フッ素エーテル系冷媒、ジメチルエーテル、アンモニアおよび炭化水素等の自然系冷媒が挙げられる。   In addition, the refrigerant used in the present invention may be a mixed refrigerant of a fluoropropene refrigerant and a trifluoroiodomethane refrigerant and another refrigerant. Examples of other refrigerants include HFC refrigerants, fluorine-containing ether refrigerants such as bar fluoroethers, and natural refrigerants such as dimethyl ether, ammonia, and hydrocarbons.

HFC冷媒としては、炭素数1〜3、好ましくは1〜2のハイドロフルオロカーボンが挙げられる。具体的には例えば、ジフルオロメタン(HFC−32)、トリフルオロメタン(HFC−23)、ペンタフルオロエタン(HFC−125)、1,1,2,2−テトラフルオロエタン(HFC−134)、1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)、1,1,1−トリフルオロエタン(HFC−143a)、1,1−ジフルオロエタン(HFC−152a)、フルオロエタン(HFC−161)、1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン(HFC−227ea)、1,1,1,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン(HFC−236ea)、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン(HFC−236fa)、1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン(HFC−245fa)、および1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタン(HFC−365mfc)、またはこれらの2種以上の混合物が挙げられる。これらの冷媒は用途や要求性能に応じて適宜選択されるが、例えばHFC−32単独;HFC−23単独;HFC−134a単独;HFC−125単独;HFC−134a/HFC−32=60〜80質量%/40〜20質量%の混合物;HFC−32/HFC−125=40〜70質量%/60〜30質量%の混合物;HFC−125/HFC−143a=40〜60質量%/60〜40質量%の混合物;HFC−134a/HFC−32/HFC−125=60質量%/30質量%/10質量%の混合物;HFC−134a/HFC−32/HFC−125=40〜70質量%/15〜35質量%/5〜40質量%の混合物;HFC−125/HFC−134a/HFC−143a=35〜55質量%/1〜15質量%/40〜60質量%の混合物などが好ましい例として挙げられる。さらに具体的には、HFC−134a/HFC−32=70/30質量%の混合物;HFC−32/HFC−125=60/40質量%の混合物;HFC−32/HFC−125=50/50質量%の混合物(R410A);HFC−32/HFC−125=45/55質量%の混合物(R410B);HFC−125/HFC−143a=50/50質量%の混合物(R507C);HFC−32/HFC−125/HFC−134a=30/10/60質量%の混合物;HFC−32/HFC−125/HFC−134a=23/25/52質量%の混合物(R407C);HFC−32/HFC−125/HFC−134a=25/15/60質量%の混合物(R407E);HFC−125/HFC−134a/HFC−143a=44/4/52質量%の混合物(R404A)などが挙げられる。   Examples of the HFC refrigerant include hydrofluorocarbons having 1 to 3 carbon atoms, preferably 1 to 2 carbon atoms. Specifically, for example, difluoromethane (HFC-32), trifluoromethane (HFC-23), pentafluoroethane (HFC-125), 1,1,2,2-tetrafluoroethane (HFC-134), 1, 1,1,2-tetrafluoroethane (HFC-134a), 1,1,1-trifluoroethane (HFC-143a), 1,1-difluoroethane (HFC-152a), fluoroethane (HFC-161), 1 1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea), 1,1,1,2,3,3-hexafluoropropane (HFC-236ea), 1,1,1,3 , 3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa), 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), and 1,1 1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc), or a mixture of two or more thereof. These refrigerants are appropriately selected depending on the application and required performance. For example, HFC-32 alone; HFC-23 alone; HFC-134a alone; HFC-125 alone; HFC-134a / HFC-32 = 60 to 80 mass % / 40-20 mass% mixture; HFC-32 / HFC-125 = 40-70 mass% / 60-30 mass% mixture; HFC-125 / HFC-143a = 40-60 mass% / 60-40 mass % Mixture; HFC-134a / HFC-32 / HFC-125 = 60 wt% / 30 wt% / 10 wt% mixture; HFC-134a / HFC-32 / HFC-125 = 40-70 wt% / 15- 35 mass% / 5 to 40 mass% mixture; HFC-125 / HFC-134a / HFC-143a = 35-55 mass% / 1-15 mass% / 40-60 mass Such as a mixture of preferred examples include. More specifically, a mixture of HFC-134a / HFC-32 = 70/30 mass%; a mixture of HFC-32 / HFC-125 = 60/40 mass%; HFC-32 / HFC-125 = 50/50 mass % Mixture (R410A); HFC-32 / HFC-125 = 45/55 wt% mixture (R410B); HFC-125 / HFC-143a = 50/50 wt% mixture (R507C); HFC-32 / HFC -125 / HFC-134a = 30/10/60 wt% mixture; HFC-32 / HFC-125 / HFC-134a = 23/25/52 wt% mixture (R407C); HFC-32 / HFC-125 / HFC-134a = 25/15/60 mass% mixture (R407E); HFC-125 / HFC-134a / HFC-143a = Mixtures of 4/4/52 wt% (R404A), and the like.

また、HFC冷媒のうち、飽和ハイドロフルオロカーボンとしては、ジフルオロメタン(HFC−32)、ペンタフルオロエタン(HFC−125)、1,1,2,2−テトラフルオロエタン(HFC−134)、1,1,1,2−テトラフルオロエタン(HFC−134a)、1,1−ジフルオロエタン(HFC−152a)、フルオロエタン(HFC−161)、1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン(HFC−227ea)、1,1,1,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン(HFC−236ea)、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン(HFC−236fa)、1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパン(HFC−245fa)、1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタン(HFC−365mfc)のいずれかの1種または2種以上の混合物であることが好ましく、冷媒物性の観点から、さらにHFC−32、HFC−125、HFC−134a、HFC−152a、またはHFC−32とHFC−134aの混合物であることが好ましい。   Of the HFC refrigerants, saturated hydrofluorocarbons include difluoromethane (HFC-32), pentafluoroethane (HFC-125), 1,1,2,2-tetrafluoroethane (HFC-134), 1,1. , 1,2-Tetrafluoroethane (HFC-134a), 1,1-difluoroethane (HFC-152a), fluoroethane (HFC-161), 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea), 1,1,1,2,3,3-hexafluoropropane (HFC-236ea), 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa), 1, 1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), 1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365 fc) is preferably one or a mixture of two or more, and from the viewpoint of refrigerant physical properties, HFC-32, HFC-125, HFC-134a, HFC-152a, or HFC-32 and HFC- A mixture of 134a is preferred.

炭化水素冷媒としては、炭素数3〜5の炭化水素が好ましく、具体的には例えば、メタン、エチレン、エタン、プロピレン、プロパン、シクロプロパン、ノルマルブタン、イソブタン、シクロブタン、メチルシクロプロパン、2−メチルブタン、ノルマルペンタンまたはこれらの2種以上の混合物があげられる。これらの中でも、25℃、1気圧で気体のものが好ましく用いられ、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、2−メチルブタンまたはこれらの混合物が好ましい。   The hydrocarbon refrigerant is preferably a hydrocarbon having 3 to 5 carbon atoms, specifically, for example, methane, ethylene, ethane, propylene, propane, cyclopropane, normal butane, isobutane, cyclobutane, methylcyclopropane, 2-methylbutane. , Normal pentane, or a mixture of two or more thereof. Among these, gas at 25 ° C. and 1 atm is preferably used, and propane, normal butane, isobutane, 2-methylbutane or a mixture thereof is preferable.

含フッ素エーテル系冷媒としては、具体的には例えば、HFE−134p、HFE−245mc、HFE−236mf、HFE−236me、HFE−338mcf、HFE−365mcf、HFE−245mf、HFE−347mmy、HFE−347mcc、HFE−125、HFE−143m、HFE−134m、HFE−227meなどが挙げられ、これらの冷媒は用途や要求性能に応じて適宜選択される。   Specific examples of the fluorine-containing ether-based refrigerant include HFE-134p, HFE-245mc, HFE-236mf, HFE-236me, HFE-338mcf, HFE-365mcf, HFE-245mf, HFE-347mmy, HFE-347mcc, HFE-125, HFE-143m, HFE-134m, HFE-227me, etc. are mentioned, These refrigerant | coolants are suitably selected according to a use or required performance.

本発明において使用される冷媒が混合冷媒である場合、当該混合冷媒は、フルオロプロペン冷媒から選ばれる少なくとも1種(以下、「冷媒(A)」という。)と、飽和ハイドロフルオロカーボン、炭素数3〜5の炭化水素、ジメチルエーテル、二酸化炭素、ビス(トリフルオロメチル)サルファイドおよび3フッ化ヨウ化メタン冷媒から選ばれる少なくとも1種(以下、「冷媒(B)」という。)とを含有することが好ましい。   When the refrigerant used in the present invention is a mixed refrigerant, the mixed refrigerant is at least one selected from fluoropropene refrigerant (hereinafter referred to as “refrigerant (A)”), saturated hydrofluorocarbon, 3 to 3 carbon atoms. 5 hydrocarbons, dimethyl ether, carbon dioxide, bis (trifluoromethyl) sulfide and at least one selected from trifluoroiodomethane refrigerant (hereinafter referred to as “refrigerant (B)”). .

また、本発明において使用される冷媒が冷媒(A)と冷媒(B)とを含有する混合冷媒である場合、当該混合冷媒は共沸混合物であることが好ましいが、冷媒として必要な物性を有していれば特に共沸混合物である必要はなく、両者の混合比は1:99〜99:1が好ましく、5:95〜95:5がより好ましい。   Further, when the refrigerant used in the present invention is a mixed refrigerant containing the refrigerant (A) and the refrigerant (B), the mixed refrigerant is preferably an azeotropic mixture, but has physical properties necessary as a refrigerant. If it does, it does not need to be an azeotrope in particular, The mixing ratio of both is preferably 1:99 to 99: 1, more preferably 5:95 to 95: 5.

さらに、本発明において使用される冷媒が冷媒(A)と冷媒(B)とを含有する混合冷媒である場合、当該混合冷媒は、フルオロプロペン冷媒又は飽和ハイドロフルオロカーボン以外のHFC冷媒、バーフルオロエーテル類等の含フッ素エーテル系冷媒、炭素数3〜5の炭化水素以外の炭化水素あるいはアンモニア等の自然系冷媒を更に含有してもよい。   Furthermore, when the refrigerant used in the present invention is a mixed refrigerant containing the refrigerant (A) and the refrigerant (B), the mixed refrigerant is an HFC refrigerant other than a fluoropropene refrigerant or a saturated hydrofluorocarbon, or a bar fluoroether. And other natural refrigerants such as ammonia or hydrocarbons other than hydrocarbons having 3 to 5 carbon atoms.

本発明の冷凍機油は、通常、冷凍空調機器において、上述したようなフルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒あるいは混合冷媒と混合された冷凍機用流体組成物の形で存在している。この組成物における冷凍機油と冷媒との配合割合、並びに本発明の冷凍機用作動流体組成物における冷凍機油と冷媒との配合割合は特に制限されないが、冷媒100質量部に対して冷凍機油が好ましくは1〜500質量部、より好ましくは2〜400質量部である。   The refrigerating machine oil of the present invention usually exists in the form of a refrigerating machine fluid composition mixed with a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant or a mixed refrigerant as described above in a refrigerating and air-conditioning apparatus. Yes. The mixing ratio of the refrigerating machine oil and the refrigerant in the composition and the mixing ratio of the refrigerating machine oil and the refrigerant in the working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention are not particularly limited, but the refrigerating machine oil is preferable with respect to 100 parts by mass of the refrigerant. Is 1 to 500 parts by mass, more preferably 2 to 400 parts by mass.

本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物は、往復動式や回転式の密閉型圧縮機を有するエアコン、冷蔵庫、あるいは開放型または密閉型のカーエアコンに好ましく用いられる。また、本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物は、除湿機、給湯器、冷凍庫、冷凍冷蔵倉庫、自動販売機、ショーケース、化学プラント等の冷却装置等に好ましく用いられる。さらに、本発明の冷凍機油および冷凍機用作動流体組成物は、遠心式の圧縮機を有するものにも好ましく用いられる。   The refrigerating machine oil and the working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention are preferably used in an air conditioner, a refrigerator, or an open or sealed car air conditioner having a reciprocating or rotating hermetic compressor. Further, the refrigerating machine oil and the working fluid composition for the refrigerating machine of the present invention are preferably used for a dehumidifier, a hot water heater, a freezer, a freezer / refrigerator warehouse, a vending machine, a showcase, a cooling device for a chemical plant, and the like. Furthermore, the refrigerating machine oil and the working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention are also preferably used for those having a centrifugal compressor.

以下、実施例および比較例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated more concretely based on an Example and a comparative example, this invention is not limited to a following example at all.

[実施例1〜48、比較例1〜4]
実施例1〜48および比較例1〜4においては、それぞれ以下に示す基油1〜48を用いて冷凍機油を調製した。得られた冷凍機油の各種性状を表1〜11に示す。
[基油]
基油1:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−へプタノールから得られるエステル(エステル1:100質量%、cis体/trans体比(モル比):55/45)
基油2:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸および2−エチルヘキサノールから得られるエステル(エステル2:100質量%、cis体/trans体比(モル比):58/42)
基油3:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸および3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル3:100質量%、cis体/trans体比(モル比):39/61)
基油4:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−ノナノールから得られるエステル(エステル4:100質量%、cis体/trans体比(モル比):66:34)
基油5:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−デカノールから得られるエステル(エステル5:100質量%、cis体/trans体比(モル比):49/51)
基油6:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸およびi−へプタノールから得られるエステル(エステル6:100質量%、cis体/trans体比(モル比):35:65)
基油7:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸および2−エチルヘキサノールから得られるエステル(エステル7:100質量%、cis体/trans体比(モル比):45/55)
基油8:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸および3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル8:100質量%、cis体/trans体比(モル比):67/33)
基油9:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよびn−ヘプタノールから得られるエステル(エステル9:24質量%、エステル10:1質量%、エステル11:73質量%、cis体/trans体比(モル比):53/47)
基油10:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよび2−エチルヘキサノールから得られるエステル(エステル2:51質量%、エステル9:36質量%、エステル12:13質量%、cis体/trans体比(モル比):37/63)
基油11:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよび3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル3:27質量%、エステル9:18質量%、エステル13:55質量%、cis体/trans体比(モル比):62/38)
基油12:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、n−ブタノールおよびi−デカノールから得られるエステル(エステル5:36質量%、エステル14:19質量%、エステル15:45質量%、cis体/trans体比(モル比):46/56)
基油13:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよびn−ヘプタノールから得られるエステル(エステル16:25質量%、エステル17:2質量%、エステル18:73質量%、cis体/trans体比(モル比):56/44)
基油14:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよび2−エチルヘキサノールから得られるエステル(エステル7:51質量%、エステル16:39質量%、エステル19:10質量%、cis体/trans体比(モル比):37/63)
基油15:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよび3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル8:26質量%、エステル16:17質量%、エステル20:57質量%、cis体/trans体比(モル比):42/58)
基油16:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、n−ブタノールおよびi−デカノールから得られるエステル(エステル21:22質量%、エステル22:46質量%、エステル23:32質量%、cis体/trans体比:40/60)
基油17:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−ヘプタノールからなるエステル(エステル1:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油18:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−ヘプタノールからなるエステル(エステル1:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油19:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸および2−エチルヘキサノールからなるエステル(エステル2:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油20:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸および2−エチルヘキサノールからなるエステル(エステル2:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油21:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸および3,5,5−トリメチルヘキサノールからなるエステル(エステル3:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油22:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸および3,5,5−トリメチルヘキサノールからなるエステル(エステル3:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油23:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−ノナノールからなるエステル(エステル4:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油24:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−ノナノールからなるエステル(エステル4:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油25:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−デカノールからなるエステル(エステル5:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油26:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸およびi−デカノールからなるエステル(エステル5:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油27:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸およびi−ヘプタノールからなるエステル(エステル6:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油28:4−シクロヘキゼン−1,2−ジカルボン酸およびi−ヘプタノールからなるエステル(エステル6:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油29:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸および2−エチルヘキサノールからなるエステル(エステル7:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油30:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸および2−エチルヘキサノールからなるエステル(エステル7:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油31:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸および3,5,5−トリメチルヘキサノールからなるエステル(エステル8:100質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油32:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸および3,5,5−トリメチルヘキサノールからなるエステル(エステル8:100質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油33:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよびn−ヘプタノールからなるエステル(エステル9:25質量%、エステル10:2質量%、エステル11:73質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油34:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよびn−ヘプタノールからなるエステル(エステル9:24質量%、エステル10:2質量%、エステル11:72質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油35:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよび2−エチルヘキサノールからなるエステル(エステル2:50質量%、エステル9:38質量%、エステル12:12質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油36:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよび2−エチルヘキサノールから得られるエステル(エステル2:51質量%、エステル9:38質量%、エステル12:11質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油37:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよび3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル3:26質量%、エステル9:18質量%、エステル13:56質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油38:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、i−ブタノールおよび3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル3:27質量%、エステル9:16質量%、エステル13:57質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油39:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、n−ブタノールおよびi−デカノールから得られるエステル(エステル5:33質量%、エステル14:20質量%、エステル15:47質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油40:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、n−ブタノールおよびi−デカノールから得られるエステル(エステル5:34質量%、エステル14:20質量%、エステル15:46質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油41:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよびn−ヘプタノールから得られるエステル(エステル16:26質量%、エステル17:2質量%、エステル18:72質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油42:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよびn−ヘプタノールから得られるエステル(エステル16:27質量%、エステル17:2質量%、エステル18:71質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油43:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよび2−エチルヘキサノールから得られるエステル(エステル7:52質量%、エステル16:40質量%、エステル19:8質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油44:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよび2−エチルヘキサノールから得られるエステル(エステル7:50質量%、エステル16:41質量%、エステル19:9質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油45:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよび3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル8:26質量%、エステル16:18質量%、エステル20:56質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油46:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、i−ブタノールおよび3,5,5−トリメチルヘキサノールから得られるエステル(エステル8:27質量%、エステル16:17質量%、エステル20:56質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)
基油47:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、n−ブタノールおよびi−デカノールから得られるエステル(エステル21:20質量%、エステル22:47質量%、エステル23:33質量%、cis体/trans体比(モル比):90/10)
基油48:4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、n−ブタノールおよびi−デカノールから得られるエステル(エステル21:21質量%、エステル22:46質量%、エステル23:33質量%、cis体/trans体比(モル比):10/90)。
基油49:n−ヘプタン酸とペンタエリスリトールとのエステル
基油50:n−ペンタン酸、n−ヘプタン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸の混合脂肪酸(混合比(モル比):45/10/45)とペンタエリスリトールとのエステル
基油51:ナフテン系鉱油
基油52:ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル。
[Examples 1-48, Comparative Examples 1-4]
In Examples 1 to 48 and Comparative Examples 1 to 4, refrigeration oils were prepared using base oils 1 to 48 shown below. Various properties of the obtained refrigerating machine oil are shown in Tables 1-11.
[Base oil]
Base oil 1: ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-heptanol (ester 1: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 55/45)
Base oil 2: ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and 2-ethylhexanol (ester 2: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 58/42)
Base oil 3: ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 3: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 39/61)
Base oil 4: ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-nonanol (ester 4: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 66:34)
Base oil 5: ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-decanol (ester 5: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 49/51)
Ester obtained from base oil 6: 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and i-heptanol (ester 6: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 35:65)
Base oil 7: ester obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and 2-ethylhexanol (ester 7: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 45/55)
Ester obtained from base oil 8: 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 8: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 67/33)
Ester obtained from base oil 9: 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and n-heptanol (ester 9: 24% by mass, ester 10: 1% by mass, ester 11: 73% by mass, cis isomer / trans isomer) Ratio (molar ratio): 53/47)
Ester obtained from base oil 10: 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and 2-ethylhexanol (ester 2: 51% by mass, ester 9: 36% by mass, ester 12: 13% by mass, cis isomer / trans) Body ratio (molar ratio): 37/63)
Ester obtained from base oil 11: 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 3: 27% by mass, ester 9: 18% by mass, ester 13: 55% by mass, cis body / trans body ratio (molar ratio): 62/38)
Ester obtained from base oil 12: 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, n-butanol and i-decanol (ester 5: 36% by mass, ester 14: 19% by mass, ester 15: 45% by mass, cis isomer / trans isomer) Ratio (molar ratio): 46/56)
Base oil 13: 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, ester obtained from i-butanol and n-heptanol (ester 16: 25% by mass, ester 17: 2% by mass, ester 18: 73% by mass, cis isomer) / Trans body ratio (molar ratio): 56/44)
Base oil 14: ester obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, i-butanol and 2-ethylhexanol (ester 7: 51% by mass, ester 16: 39% by mass, ester 19: 10% by mass, cis Body / trans body ratio (molar ratio): 37/63)
Ester obtained from base oil 15: 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, i-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 8: 26% by mass, ester 16: 17% by mass, ester 20:57 (Mass%, cis isomer / trans isomer ratio (molar ratio): 42/58)
Ester obtained from base oil 16: 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, n-butanol and i-decanol (ester 21: 22% by mass, ester 22: 46% by mass, ester 23: 32% by mass, cis form) / Trans body ratio: 40/60)
Base oil 17: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-heptanol (ester 1: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 18: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-heptanol (ester 1: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 19: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and 2-ethylhexanol (ester 2: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 20: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and 2-ethylhexanol (ester 2: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 21: ester comprising 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 3: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 22: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 3: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 23: ester comprising 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-nonanol (ester 4: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 24: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-nonanol (ester 4: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 25: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-decanol (ester 5: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 26: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and i-decanol (ester 5: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 27: ester composed of 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and i-heptanol (ester 6: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 28: ester composed of 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and i-heptanol (ester 6: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 29: ester composed of 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and 2-ethylhexanol (ester 7: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 30: ester composed of 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and 2-ethylhexanol (ester 7: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 31: ester consisting of 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 8: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 32: ester composed of 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 8: 100% by mass, cis / trans ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 33: 1, ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and n-heptanol (ester 9: 25% by mass, ester 10: 2% by mass, ester 11: 73% by mass, cis isomer / trans isomer ratio) (Molar ratio): 90/10)
Base oil 34: ester composed of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and n-heptanol (ester 9: 24% by mass, ester 10: 2% by mass, ester 11: 72% by mass, cis isomer / trans isomer ratio) (Molar ratio): 10/90)
Base oil 35: 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, ester consisting of i-butanol and 2-ethylhexanol (ester 2: 50% by mass, ester 9: 38% by mass, ester 12: 12% by mass, cis isomer / trans isomer) Ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 36: 1, ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and 2-ethylhexanol (ester 2: 51% by mass, ester 9: 38% by mass, ester 12: 11% by mass, cis isomer / trans) Body ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 37: 1, ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 3: 26% by mass, ester 9: 18% by mass, ester 13: 56% by mass, cis body / trans body ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 38: 1, ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, i-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 3: 27% by mass, ester 9: 16% by mass, ester 13: 57% by mass, cis body / trans body ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 39: 1, ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, n-butanol and i-decanol (ester 5: 33% by mass, ester 14: 20% by mass, ester 15: 47% by mass, cis isomer / trans isomer) Ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 40: 1, ester obtained from 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, n-butanol and i-decanol (ester 5: 34% by mass, ester 14: 20% by mass, ester 15: 46% by mass, cis isomer / trans isomer) Ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 41: 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, ester obtained from i-butanol and n-heptanol (ester 16: 26% by mass, ester 17: 2% by mass, ester 18: 72% by mass, cis isomer) / Trans body ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 42: ester obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, i-butanol and n-heptanol (ester 16: 27% by mass, ester 17: 2% by mass, ester 18: 71% by mass, cis isomer) / Trans body ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 43: ester obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, i-butanol and 2-ethylhexanol (ester 7: 52% by mass, ester 16: 40% by mass, ester 19: 8% by mass, cis Body / trans body ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 44: ester obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, i-butanol and 2-ethylhexanol (ester 7: 50% by mass, ester 16: 41% by mass, ester 19: 9% by mass, cis Body / trans body ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 45: 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, ester obtained from i-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol (ester 8: 26% by mass, ester 16: 18% by mass, ester 20:56 (Mass%, cis body / trans body ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 46: Esters obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, i-butanol and 3,5,5-trimethylhexanol (esters 8: 27% by mass, esters 16: 17% by mass, esters 20:56) (Mass%, cis body / trans body ratio (molar ratio): 10/90)
Base oil 47: ester obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, n-butanol and i-decanol (ester 21: 20% by mass, ester 22: 47% by mass, ester 23: 33% by mass, cis isomer) / Trans body ratio (molar ratio): 90/10)
Base oil 48: ester obtained from 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, n-butanol and i-decanol (ester 21: 21% by mass, ester 22: 46% by mass, ester 23: 33% by mass, cis form) / Trans body ratio (molar ratio): 10/90).
Base oil 49: ester base oil of n-heptanoic acid and pentaerythritol 50: mixed fatty acid of n-pentanoic acid, n-heptanoic acid and 3,5,5-trimethylhexanoic acid (mixing ratio (molar ratio): 45 / 10/45) and pentaerythritol ester base oil 51: naphthenic mineral oil base oil 52: polypropylene glycol monomethyl ether.

上記の基油1〜5、9〜12、17〜26、33〜40における1,2−シクロヘキサンジカルボン酸エステルはそれぞれ下記一般式(2):


で表される構造を有しており、各エステルにおけるRおよびRは以下の通りである。
The 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid esters in the above base oils 1 to 5, 9 to 12, 17 to 26, and 33 to 40 are represented by the following general formula (2):


The R 4 and R 5 in each ester are as follows.

エステル1 R:i−へプチル基、R:i−へプチル基
エステル2 R:2−エチルヘキシル基、R:2−エチルヘキシル基
エステル3 R:3,5,5−トリメチルヘキシル基、R:3,5,5−トリメチルヘキシル基
エステル4 R:i−ノニル基、R:i−ノニル基
エステル5 R:i−デシル基、R:i−デシル基
エステル9 R:i−ブチル基、R:i−ブチル基
エステル10 R:i−ブチル基、R:n−へプチル基
エステル11 R:n−へプチル基、R:n−へプチル基
エステル12 R:i−ブチル基、R:2−エチルヘキシル基
エステル13 R:i−ブチル基、R:3,5,5−トリメチルヘキシル基
エステル14 R:n−ブチル基、R:n−ブチル基
エステル15 R:n−ブチル基、R:i−デシル基。
Ester 1 R 4 : i-heptyl group, R 5 : i-heptyl group ester 2 R 4 : 2-ethylhexyl group, R 5 : 2-ethylhexyl group ester 3 R 4 : 3,5,5-trimethylhexyl group , R 5: 3,5,5-trimethyl-hexyl ester 4 R 4: i-nonyl group, R 5: i-nonyl ester 5 R 4: i-decyl group, R 5: i-decyl ester 9 R 4: i-butyl group, R 5: i-butyl group ester 10 R 4: i-butyl group, R 5: heptyl group ester 11 to n- R 4: n- heptyl, R 5: the n- heptyl Group ester 12 R 4 : i-butyl group, R 5 : 2-ethylhexyl group ester 13 R 4 : i-butyl group, R 5 : 3,5,5-trimethylhexyl group ester 14 R 4 : n-butyl group, R 5: n- butyl Group ester 15 R 4 : n-butyl group, R 5 : i-decyl group.

上記の基油6〜8、13〜16、27〜32、41〜48における4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸エステルはそれぞれ下記一般式(3):


で表される構造を有しており、各エステルにおけるRおよびRは以下の通りである。
エステル6 R:i−へプチル基、R:i−へプチル基
エステル7 R:2−エチルヘキシル基、R:2−エチルヘキシル基
エステル8 R:3,5,5−トリメチルヘキシル基、R7:3,5,5−トリメチルヘ
キシル基
エステル16 R:i−ブチル基、R:i−ブチル基
エステル17 R:i−ブチル基、R:n−へプチル基
エステル18 R:n−へプチル基、R:n−へプチル基
エステル19 R:i−ブチル基、R:2−エチルヘキシル基
エステル20 R:i−ブチル基、R:3,5,5−トリメチルヘキシル基
エステル21 R:n−ブチル基、R:n−ブチル基
エステル22 R:n−ブチル基、R:i−デシル基
エステル23 R:i−デシル基、R:i−デシル基。
The 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid ester in the above base oils 6-8, 13-16, 27-32, 41-48 is represented by the following general formula (3):


The R 6 and R 7 in each ester are as follows.
Ester 6 R 6 : i-heptyl group, R 7 : i-heptyl group ester 7 R 6 : 2-ethylhexyl group, R 7 : 2-ethylhexyl group ester 8 R 6 : 3,5,5-trimethylhexyl group , R7: 3,5,5-trimethylhexyl group ester 16 R 6 : i-butyl group, R 7 : i-butyl group ester 17 R 6 : i-butyl group, R 7 : n-heptyl group ester 18 R 6: n- heptyl, R 7: the n- heptyl ester 19 R 6: i-butyl group, R 7: 2-ethylhexyl group ester 20 R 6: i-butyl group, R 7: 3,5, 5-trimethylhexyl group ester 21 R 6 : n-butyl group, R 7 : n-butyl group ester 22 R 6 : n-butyl group, R 7 : i-decyl group ester 23 R 6 : i-decyl group, R 7: i- Sill group.

次に、実施例1〜48および比較例1〜4の各冷凍機油について、以下に示す評価試験を実施した。   Next, the following evaluation tests were carried out for each of the refrigerating machine oils of Examples 1-48 and Comparative Examples 1-4.

(冷媒相溶性の評価1)
JIS−K−2211「冷凍機油」の「冷媒との相溶性試験方法」に準拠して、2,3,3,3−テトラフルオロプロペンと3フッ化ヨウ化メタンの混合冷媒(混合比(質量比):2,3,3,3−テトラフルオロプロペン/3フッ化ヨウ化メタン=70/30)18gに対して冷凍機油を2g配合し、冷媒と冷凍機油とが0℃において相互に溶解しているかを観察した。得られた結果を表1〜11に示す。表1〜11中、「相溶」は冷媒と冷凍機油とが相互に溶解したことを意味し、「分離」は冷媒と冷凍機油とが2層に分離したことを意味する。
(Evaluation of refrigerant compatibility 1)
In accordance with JIS-K-2211 “Refrigerating machine oil” “Compatibility test method with refrigerant”, a mixed refrigerant (mixing ratio (mass ratio) of 2,3,3,3-tetrafluoropropene and trifluoroiodomethane. Ratio): 2,3,3,3-tetrafluoropropene / trichloroiodomethane = 70/30) 2 g of refrigerating machine oil is blended with 18 g, and the refrigerant and refrigerating machine oil dissolve at 0 ° C. Observed. The obtained results are shown in Tables 1-11. In Tables 1 to 11, “compatible” means that the refrigerant and the refrigerating machine oil are dissolved in each other, and “separation” means that the refrigerant and the refrigerating machine oil are separated into two layers.

(冷媒相溶性の評価2)
JIS−K−2211「冷凍機油」の「冷媒との相溶性試験方法」に準拠して、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン18gに対して冷凍機油を2g配合し、冷媒と冷凍機油とが0℃において相互に溶解しているかを観察した。得られた結果を表1〜11に示す。表1〜3中、「相溶」は冷媒と冷凍機油とが相互に溶解したことを意味し、「分離」は冷媒と冷凍機油とが2層に分離したことを意味する。
(Evaluation of refrigerant compatibility 2)
In accordance with JIS-K-2211 “Refrigerating machine oil” “Compatibility testing method with refrigerant”, 2 g of refrigerating machine oil is blended with 18 g of 2,3,3,3-tetrafluoropropene, and the refrigerant and refrigerating machine oil are mixed. Were observed to be mutually dissolved at 0 ° C. The obtained results are shown in Tables 1-11. In Tables 1 to 3, “compatible” means that the refrigerant and the refrigerating machine oil are dissolved in each other, and “separation” means that the refrigerant and the refrigerating machine oil are separated into two layers.

(熱・化学的安定性の評価1)
JIS−K−2211に準拠し、水分を10ppm以下に調整した冷凍機油組成物(初期色相L0.5)1gと、2,3,3,3−テトラフルオロプロペンと3フッ化ヨウ化メタンの混合冷媒(混合比(質量比):2,3,3,3−テトラフルオロプロペン/3フッ化ヨウ化メタン=70/30)1gと、触媒(鉄、銅、アルミの各線)とをガラス管に封入した後、150℃に加熱して1週間保持し試験した。試験後は冷凍機油組成物の色相および触媒の色変化を評価した。色相は、ASTM D156に準拠して評価した。また、触媒の色変化は、外観を目視で観察し、変化なし、光沢なし、黒化のいずれに該当するかを評価した。得られた結果を表1〜表11に示す。
(Evaluation of thermal and chemical stability 1)
1 g of refrigerating machine oil composition (initial hue L0.5) adjusted to a water content of 10 ppm or less in accordance with JIS-K-2211, and a mixture of 2,3,3,3-tetrafluoropropene and trifluoroiodomethane 1 g of refrigerant (mixing ratio (mass ratio): 2,3,3,3-tetrafluoropropene / trichloroiodomethane = 70/30) and catalyst (each wire of iron, copper, and aluminum) in a glass tube After encapsulating, it was heated to 150 ° C. and held for 1 week for testing. After the test, the hue of the refrigerator oil composition and the color change of the catalyst were evaluated. Hue was evaluated according to ASTM D156. Further, the color change of the catalyst was visually observed for the appearance, and it was evaluated whether it corresponded to no change, no gloss, or blackening. The obtained results are shown in Tables 1 to 11.

(熱・化学的安定性の評価2)
JIS−K−2211に準拠し、水分を10ppm以下に調整した冷凍機油(初期色相L0.5)1gと、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン1gと、触媒(鉄、銅、アルミの各線)とをガラス管に封入した後、150℃に加熱して1週間保持し試験した。試験後は冷凍機油組成物の色相および触媒の色変化を評価した。色相は、ASTM D156に準拠して評価した。また、触媒の色変化は、外観を目視で観察し、変化なし、光沢なし、黒化のいずれに該当するかを評価した。得られた結果を表1〜表11に示す。
(Evaluation of thermal and chemical stability 2)
In accordance with JIS-K-2211, 1 g of refrigerating machine oil (initial hue L0.5) adjusted to a water content of 10 ppm or less, 1 g of 2,3,3,3-tetrafluoropropene, and catalyst (iron, copper, aluminum) Each wire) was sealed in a glass tube, heated to 150 ° C. and held for 1 week for testing. After the test, the hue of the refrigerator oil composition and the color change of the catalyst were evaluated. Hue was evaluated according to ASTM D156. Further, the color change of the catalyst was visually observed for the appearance, and it was evaluated whether it corresponded to no change, no gloss, or blackening. The obtained results are shown in Tables 1 to 11.

表1〜11に示した結果から明らかなように、実施例1〜48の冷凍機油は、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と共に用いた場合に、冷媒相溶性および熱・化学的安定性に優れていることがわかる。   As is clear from the results shown in Tables 1 to 11, the refrigerating machine oils of Examples 1 to 48 were used with a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant. It can be seen that the stability is excellent.

Claims (5)

脂環式環および下記一般式(1):
−COOR (1)
(式中、Rは炭素数1〜30の炭化水素基を表す)
で表されるエステル基を2個有し、且つ該エステル基の2個が脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式ジカルボン酸エステル類、および
下記化合物(a)〜(c):
(a)脂環式環と2個以上のカルボキシル基とを有し、且つ前記カルボキシル基の少なくとも2個が前記脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式多価カルボン酸またはその誘導体、
(b)水酸基を2個以上有する化合物またはその誘導体、および
(c)水酸基を1個有する化合物またはその誘導体、
を用いて得られる脂環式多価カルボン酸エステル類
からなる群より選ばれる少なくとも1種の脂環式多価カルボン酸エステルと、
フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と、
を含有することを特徴とする冷凍機用作動流体組成物。
An alicyclic ring and the following general formula (1):
-COOR 1 (1)
(Wherein R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms)
And two alicyclic dicarboxylic acid esters in which two of the ester groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring, and the following compounds (a) to ( c):
(A) An alicyclic polyvalent carboxylic acid having an alicyclic ring and two or more carboxyl groups, wherein at least two of the carboxyl groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. Or a derivative thereof,
(B) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof,
At least one alicyclic polycarboxylic acid ester selected from the group consisting of alicyclic polycarboxylic acid esters obtained using
A fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant;
A working fluid composition for a refrigerator, comprising:
前記フルオロプロペン冷媒として、1,3,3,3−テトラフルオロプロペン(HFO−1234ze)、2,3,3,3,−テトラフルオロプロペン(HFO−1234yf)および1,2,3,3,−テトラフルオロプロペン(HFO−1225ye)から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴とする、請求項1に記載の冷凍機用作動流体組成物。   Examples of the fluoropropene refrigerant include 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze), 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234yf), and 1,2,3,3,- The working fluid composition for a refrigerator according to claim 1, comprising at least one selected from tetrafluoropropene (HFO-1225ye). フルオロプロペン冷媒の少なくとも1種と、
飽和ハイドロフルオロカーボン、炭素数3〜5の炭化水素、ジメチルエーテル、二酸化炭素、ビス(トリフルオロメチル)サルファイドおよび3フッ化ヨウ化メタン冷媒から選ばれる少なくとも1種と
を含有することを特徴とする、請求項1または2に記載の冷凍機用作動流体組成物。
At least one fluoropropene refrigerant;
It contains at least one selected from saturated hydrofluorocarbons, hydrocarbons having 3 to 5 carbon atoms, dimethyl ether, carbon dioxide, bis (trifluoromethyl) sulfide, and trifluoroiodomethane refrigerant, Item 3. A working fluid composition for a refrigerator according to Item 1 or 2.
前記フルオロプロペン冷媒が、1,2,3,3,3−ペンタフルオロプロペン、1,3,3,3−テトラフルオロプロペン、2,3,3,3−テトラフルオロプロペン、1,2,3,3−テトラフルオロプロペンおよび3,3,3−トリフルオロプロペンから選ばれる少なくとも1種であり、
前記飽和ハイドロフルオロカーボン冷媒が、ジフルオロメタン、ペンタフルオロエタン、1,1,2,2−テトラフルオロエタン、1,1,1,2−テトラフルオロエタン、1,1−ジフルオロエタン、フルオロエタン、1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン、1,1,1,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、1,1,1,3,3−ペンタフルオロプロパンおよび1,1,1,3,3−ペンタフルオロブタンから選ばれる少なくとも1種であり、
前記炭素数3〜5の炭化水素冷媒が、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、2−メチルブタンおよびノルマルペンタンから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする、請求項3に記載の冷凍機用作動流体組成物。
The fluoropropene refrigerant is 1,2,3,3,3-pentafluoropropene, 1,3,3,3-tetrafluoropropene, 2,3,3,3-tetrafluoropropene, 1,2,3, At least one selected from 3-tetrafluoropropene and 3,3,3-trifluoropropene,
The saturated hydrofluorocarbon refrigerant is difluoromethane, pentafluoroethane, 1,1,2,2-tetrafluoroethane, 1,1,1,2-tetrafluoroethane, 1,1-difluoroethane, fluoroethane, 1,1 1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane, 1,1,1,2,3,3-hexafluoropropane, 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 1,1 , 1,3,3-pentafluoropropane and 1,1,1,3,3-pentafluorobutane,
The working fluid for a refrigerator according to claim 3, wherein the hydrocarbon refrigerant having 3 to 5 carbon atoms is at least one selected from propane, normal butane, isobutane, 2-methylbutane, and normal pentane. Composition.
脂環式環および下記一般式(1):
−COOR (1)
(式中、Rは炭素数1〜30の炭化水素基を表す)
で表されるエステル基を2個有し、且つ該エステル基の2個が脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式ジカルボン酸エステル類、および
下記化合物(a)〜(c):
(a)脂環式環と2個以上のカルボキシル基とを有し、且つ前記カルボキシル基の少なくとも2個が前記脂環式環上の互いに隣接する炭素原子に結合した脂環式多価カルボン酸またはその誘導体、(b)水酸基を2個以上有する化合物またはその誘導体、および(c)水酸基を1個有する化合物またはその誘導体、を用いて得られる脂環式多価カルボン酸エステル類
からなる群より選ばれる少なくとも1種の脂環式多価カルボン酸エステルを含有し、フルオロプロペン冷媒および/または3フッ化ヨウ化メタン冷媒と共に用いられることを特徴とする冷凍機油。
An alicyclic ring and the following general formula (1):
-COOR 1 (1)
(Wherein R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms)
And two alicyclic dicarboxylic acid esters in which two of the ester groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring, and the following compounds (a) to ( c):
(A) An alicyclic polyvalent carboxylic acid having an alicyclic ring and two or more carboxyl groups, wherein at least two of the carboxyl groups are bonded to adjacent carbon atoms on the alicyclic ring. Or a derivative thereof; (b) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof; and (c) a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof; A refrigerating machine oil containing at least one selected alicyclic polyvalent carboxylic acid ester and used together with a fluoropropene refrigerant and / or a trifluoroiodomethane refrigerant.
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