JP2010215756A - Method for producing ester lubricating oil for refrigerator - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an ester lubricating oil for a refrigerator that has high quality and high heat resistance. <P>SOLUTION: In producing an ester from a 5-10C alcohol and an aliphatic carboxylic acid having a 5-12C straight chain or branched structure, the reaction is performed until the hydroxyl value of the reaction system attains 5 mg-KOH/g or below and the resulting crude product is treated with use of synthetic zeolite having an average particle diameter of 8-20 μm and a fine pore diameter of 0.4-1.5 nm at a temperature of 60-120°C. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷凍機用エステル潤滑油の製造方法に関し、詳細には冷凍空調機器において冷媒を圧縮するためのコンプレッサーを潤滑するエステル潤滑油を製造する方法に関する。特には、非塩素系フロン冷媒または自然冷媒を含有する冷凍機用作動流体組成物に使用される冷凍機用エステル潤滑油の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing an ester lubricating oil for a refrigerator, and more particularly to a method for producing an ester lubricating oil for lubricating a compressor for compressing a refrigerant in a refrigeration air conditioner. In particular, the present invention relates to a method for producing an ester lubricating oil for a refrigerator that is used in a working fluid composition for a refrigerator that contains a non-chlorofluorocarbon refrigerant or a natural refrigerant.

ルームエアコン、パッケージエアコンなどの空調機器、低温機器や産業用冷凍機、およびハイブリッドカーや電気自動車のカーエアコンなどの冷凍空調機器では、オゾン層の破壊などの問題を引き起こす、塩素を含むフロン冷媒に代えて、1,1,1,2−テトラフルオロエタン(R−134a)、ペンタフルオロエタン(R−125)、ジフルオロエタン(R−32)、これらの混合冷媒などの非塩素系フロン冷媒への転換が進められている。それに従い、非塩素系フロンとの相溶性が高いポリオールエステルを基油とする冷凍機用エステル潤滑油が種々提案されている。   Air conditioning equipment such as room air conditioners and packaged air conditioners, cryogenic equipment and industrial refrigerators, and refrigeration and air conditioning equipment such as hybrid and electric car car air conditioners use chlorine-containing chlorofluorocarbon refrigerants that cause problems such as ozone layer destruction. Instead, conversion to non-chlorofluorocarbon refrigerants such as 1,1,1,2-tetrafluoroethane (R-134a), pentafluoroethane (R-125), difluoroethane (R-32), and mixed refrigerants thereof Is underway. Accordingly, various ester lubricating oils for refrigerators based on polyol esters having high compatibility with non-chlorine fluorocarbons have been proposed.

冷凍機用エステル潤滑油には、耐熱性および非塩素系フロンとの相溶性の点から、α位またはβ位にメチル分岐鎖またはエチル分岐鎖を有するカルボン酸と、ペンタエリスリトールとからなる耐熱性に優れたヒンダードエステルが実用化されている。近年では、環境対応の観点から冷凍機の省エネルギー性に対する要求が高くなり、冷凍機用潤滑油が過酷な条件で使用されるようになった。すなわち、冷凍機用潤滑油に使用されるエステルの耐熱性向上への要求が高まっている。   Ester lubricating oil for refrigerators has heat resistance and is composed of carboxylic acid having methyl or ethyl branched chain at α-position or β-position and pentaerythritol from the viewpoint of heat resistance and compatibility with non-chlorine fluorocarbons. Hindered esters that are excellent in use have been put into practical use. In recent years, the demand for energy saving performance of refrigerators from the viewpoint of environmental friendliness has increased, and the lubricating oil for refrigerators has been used under severe conditions. That is, there is an increasing demand for improving the heat resistance of esters used in lubricating oil for refrigerators.

例えば、特許文献1(特に実施例)には、ジフルオロメタン(R−32)を含む混合冷媒の使用に伴い、熱的に厳しい環境で運転されるコンプレッサーにおいても高い安定性を有するエステルとして、ペンタエリスリトールと2−エチルへキサン酸および3,5,5−トリメチルヘキサン酸の混合モノカルボン酸とからなるエステルを主成分とした冷凍機用潤滑油が開示されている。また、特許文献2には、経時的な安定性に優れる冷凍機油組成物として、ネオペンチル構造を有するアルコールと分岐構造を有するモノカルボン酸とのエステルに対し、酸性成分反応性添加剤と、水・塩酸反応性添加剤を含有する冷凍機油組成物が開示されている。   For example, in Patent Document 1 (particularly in Examples), pentamer is used as an ester having high stability even in a compressor that is operated in a thermally severe environment with the use of a refrigerant mixture including difluoromethane (R-32). A lubricating oil for refrigerating machines mainly composed of an ester composed of erythritol, 2-ethylhexanoic acid and a mixed monocarboxylic acid of 3,5,5-trimethylhexanoic acid is disclosed. Patent Document 2 discloses a refrigerating machine oil composition having excellent stability over time, an acidic component reactive additive, an ester of an alcohol having a neopentyl structure and a monocarboxylic acid having a branched structure, water, A refrigerator oil composition containing a hydrochloric acid reactive additive is disclosed.

冷凍機用エステル潤滑油の耐熱性を向上させるため、上記のように、エステルの構造を工夫する方法や、添加剤を工夫する方法があるが、エステルの耐熱性はその製造方法に大きく依存することから、高い耐熱性を有するエステルの製造方法についても多くの検討が行われている。例えば、特許文献3には、高い耐熱性を有するエステルの製造方法として、エステル化反応において、ルイス酸触媒とリン系還元剤を添加する方法が開示されている。また、特許文献4には、耐熱性を有するエステルを得るために、未反応のカルボン酸を無機系酸捕捉剤で捕捉し、その後、残存するカルボン酸塩を吸着剤で吸着することが開示されている。   In order to improve the heat resistance of the ester lubricating oil for refrigerators, as described above, there are a method for devising the structure of the ester and a method for devising the additive, but the heat resistance of the ester greatly depends on the production method. For this reason, many studies have been conducted on methods for producing esters having high heat resistance. For example, Patent Document 3 discloses a method of adding a Lewis acid catalyst and a phosphorus reducing agent in an esterification reaction as a method for producing an ester having high heat resistance. Patent Document 4 discloses that in order to obtain an ester having heat resistance, unreacted carboxylic acid is captured with an inorganic acid scavenger, and then the remaining carboxylate is adsorbed with an adsorbent. ing.

特開平10−8084号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-8084 特開2001−226692号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-226692 特開2002−193882号公報JP 2002-193882 A 特開2007−332134号公報JP 2007-332134 A

本発明の目的は、高品質で高い耐熱性を有する冷凍機用エステル潤滑油を得るための製造方法を提供することにある。特には、非塩素系フロン冷媒または自然冷媒を含有する冷凍機用作動流体組成物に好適に使用される冷凍機用エステル潤滑油の製造方法を提供することにある。   The objective of this invention is providing the manufacturing method for obtaining the ester lubricating oil for refrigerators which has high quality and high heat resistance. In particular, an object of the present invention is to provide a method for producing an ester lubricating oil for a refrigerator that is suitably used for a working fluid composition for a refrigerator that contains a non-chlorine-based Freon refrigerant or a natural refrigerant.

上記課題を解決するために本発明者らが鋭意研究を重ねたところ、炭素数5から10のアルコールと炭素数5から12の直鎖又は分岐構造を有する脂肪族カルボン酸とからエステルを得る際に、反応系の水酸基価が5mgKOH/g以下となるまで反応させ、得られた粗生成物を、平均粒子径が8から20μmで細孔径が0.4nmから1.5nmの合成ゼオライトを用いて、60℃から120℃で処理を行うことによって、高い耐熱性を有する冷凍機用エステル潤滑油が得られることを見出した。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive research. When an ester is obtained from an alcohol having 5 to 10 carbon atoms and an aliphatic carboxylic acid having a linear or branched structure having 5 to 12 carbon atoms, The reaction product is reacted until the hydroxyl value of the reaction system becomes 5 mgKOH / g or less, and the resulting crude product is synthesized using a synthetic zeolite having an average particle size of 8 to 20 μm and a pore size of 0.4 nm to 1.5 nm. It has been found that by performing the treatment at 60 ° C. to 120 ° C., an ester lubricating oil for a refrigerator having high heat resistance can be obtained.

加えて、上記の合成ゼオライトによる処理を実施した後、(1)アルカリ水溶液による中和処理工程、及び/又は(2)吸着剤を用いた吸着処理工程をさらに実施することによって、耐熱性の更に高い高品質な冷凍機用エステル潤滑油が得られることを見出した。   In addition, after carrying out the treatment with the above-mentioned synthetic zeolite, by further carrying out (1) a neutralization treatment step with an alkaline aqueous solution and / or (2) an adsorption treatment step using an adsorbent, the heat resistance is further increased. It has been found that a high-quality ester lubricating oil for refrigerators can be obtained.

本発明においては、前記エステルが、炭素数5から10のネオペンチル構造を有する多価アルコールと、炭素数5から10の分岐構造を有する脂肪族カルボン酸とからなることが好ましい。また、本発明により得られる冷凍機用エステル潤滑油は、高い耐熱性を有することから、非塩素系フロン冷媒または自然冷媒を含有する冷凍機用作動流体組成物の基油として使用することが好ましい。   In the present invention, the ester is preferably composed of a polyhydric alcohol having a neopentyl structure having 5 to 10 carbon atoms and an aliphatic carboxylic acid having a branched structure having 5 to 10 carbon atoms. Further, since the ester lubricating oil for refrigerators obtained by the present invention has high heat resistance, it is preferably used as a base oil for a working fluid composition for refrigerators containing a non-chlorine fluorocarbon refrigerant or a natural refrigerant. .

なお、本発明における「冷凍機」には、電気冷蔵庫、冷凍冷蔵ショーケース、自動販売機などの密閉形冷凍機、カーエアコンなどの開放形冷凍機、ルームエアコン、パッケージエアコンなどの密閉・半密閉形冷凍機、コンデンシングユニット、冷凍冷蔵ユニットなどの一般産業用冷凍機が含まれる。   The “refrigerator” in the present invention includes a sealed refrigerator such as an electric refrigerator, a refrigerator / freezer showcase, a vending machine, an open refrigerator such as a car air conditioner, a sealed / semi-sealed package such as a room air conditioner and a packaged air conditioner. General industrial refrigerators such as large refrigerators, condensing units, and refrigerator-freezer units are included.

本発明の製造方法により得られた冷凍機用エステル潤滑油は、高品質で高い耐熱性を有するので、熱安定性が特に要求される冷凍空調機器のコンプレッサーに好適に用いることができる。また、本発明の製造方法により得られた冷凍機用エステル潤滑油は、非塩素系フロン冷媒や自然冷媒との相溶性が高いので、これら冷媒を含有する冷凍機用作動流体組成物に好適に用いることができる。   Since the ester lubricating oil for refrigerators obtained by the production method of the present invention has high quality and high heat resistance, it can be suitably used for a compressor of a refrigerating and air-conditioning apparatus that particularly requires thermal stability. In addition, since the ester lubricating oil for refrigerators obtained by the production method of the present invention is highly compatible with non-chlorine-based chlorofluorocarbon refrigerants and natural refrigerants, it is suitable for working fluid compositions for refrigerators containing these refrigerants. Can be used.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の冷凍機用エステル潤滑油の製造方法は、炭素数5から10のアルコールと、炭素数5から12の直鎖又は分岐構造を有する脂肪族カルボン酸とからエステルを得る工程を有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The manufacturing method of the ester lubricating oil for refrigerators of this invention has the process of obtaining ester from C5-C10 alcohol and C5-C12 aliphatic carboxylic acid which has a linear or branched structure.

一方の反応原料である炭素数5から10のアルコールとしては、1価アルコール又は2価以上の多価アルコールが用いられる。使用できる1価のアルコールとしては、1−ペンタノール、1−デカノールのような直鎖状の構造を有するものや、2−エチル−1−ブタノール、2―エチル−1−ヘキサノール、3,5,5−トリメチル−1−ヘキサノールのような分岐状の構造を有するものが用いられる。エステルの耐加水分解性や低温流動性の観点から、分岐状の構造を有するアルコールが好ましい。   As the reaction raw material, the alcohol having 5 to 10 carbon atoms, a monohydric alcohol or a dihydric or higher polyhydric alcohol is used. Examples of the monovalent alcohol that can be used include those having a linear structure such as 1-pentanol and 1-decanol, 2-ethyl-1-butanol, 2-ethyl-1-hexanol, 3, 5, Those having a branched structure such as 5-trimethyl-1-hexanol are used. From the viewpoint of hydrolysis resistance of ester and low temperature fluidity, alcohol having a branched structure is preferable.

使用できる2価以上の多価アルコールとしては、ネオペンチルグリコール、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−n―ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールノナン、ペンタエリスリトール、及びジペンタエリスリトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン、ジグリセリンが挙げられる。更に、耐熱性の観点から、水酸基のβ位の炭素に水素原子を持たないネオペンチル構造を有する多価アルコール(ネオペンチルポリオール)が好ましく用いられる。具体的にはネオペンチルグリコール、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−n―ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、及びジペンタエリスリトールが挙げられる。   Examples of the dihydric or higher polyhydric alcohol that can be used include neopentyl glycol, 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, and 2-n-butyl- Examples include 2-ethyl-1,3-propanediol, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylol nonane, pentaerythritol, and dipentaerythritol, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, and diglycerin. . Furthermore, from the viewpoint of heat resistance, a polyhydric alcohol (neopentyl polyol) having a neopentyl structure having no hydrogen atom in the β-position carbon of the hydroxyl group is preferably used. Specifically, neopentyl glycol, 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2-n-butyl-2-ethyl-1,3- Examples include propanediol, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, and dipentaerythritol.

もう一方の反応原料である炭素数5から12の直鎖又は分岐構造を有する脂肪族カルボン酸(以下、単にカルボン酸ともいう。)としては、炭素数5から12の直鎖、もしくは分岐鎖を有するモノカルボン酸が用いられる。このようなモノカルボン酸として、例えば、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸のような直鎖状の構造を有するモノカルボン酸や、2−メチルペンタン酸、2−エチルヘキサン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、ネオデカン酸のような分岐状の構造を有するモノカルボン酸が用いられる。耐熱性の観点から、炭素数5から10の分岐構造を有するモノカルボン酸を用いることが好ましい。また、場合によって、2つのカルボン酸を有する二塩基酸を使用することができる。使用できる二塩基酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、などが例示される。   Another aliphatic carboxylic acid having a linear or branched structure having 5 to 12 carbon atoms (hereinafter also simply referred to as carboxylic acid) as the other reaction raw material is a linear or branched chain having 5 to 12 carbon atoms. The monocarboxylic acid which has is used. Examples of such monocarboxylic acids include monocarboxylic acids having a linear structure such as pentanoic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, and dodecanoic acid, and 2-methylpentanoic acid. Monocarboxylic acids having a branched structure such as 2-ethylhexanoic acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and neodecanoic acid are used. From the viewpoint of heat resistance, it is preferable to use a monocarboxylic acid having a branched structure having 5 to 10 carbon atoms. In some cases, a dibasic acid having two carboxylic acids can be used. Examples of dibasic acids that can be used include succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, and the like.

エステルの製造に際しては、上記のアルコールと脂肪族カルボン酸を適切な反応器に仕込んで反応を行う。この際のアルコールと脂肪族カルボン酸の比率は、アルコールの水酸基に対し、カルボン酸基が1.0から1.5のmol当量になるように仕込むことができる。反応温度は、エステル化反応の進行に伴って生成する水を効率的に除去するために、150℃から250℃の範囲であり、好適には窒素気流下で実施される。更に、反応時の圧力については、水の留去を効率よく行うために、減圧下で実施することもできる。また、耐熱性の観点から、エステル化反応を十分に進める方が好ましく、反応系、すなわち反応粗生成物の水酸基価が5mgKOH/g以下になるまで反応を行うことが好ましい。なお、上記のアルコールと脂肪族カルボン酸は、それぞれ1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   In the production of the ester, the above alcohol and aliphatic carboxylic acid are charged into a suitable reactor and reacted. In this case, the ratio of the alcohol to the aliphatic carboxylic acid can be charged so that the carboxylic acid group has a molar equivalent of 1.0 to 1.5 with respect to the hydroxyl group of the alcohol. The reaction temperature is in the range of 150 ° C. to 250 ° C. in order to efficiently remove water generated as the esterification reaction proceeds, and is preferably carried out under a nitrogen stream. Furthermore, the pressure during the reaction can also be carried out under reduced pressure in order to efficiently distill off water. Further, from the viewpoint of heat resistance, it is preferable to sufficiently advance the esterification reaction, and it is preferable to carry out the reaction until the hydroxyl value of the reaction system, that is, the reaction crude product becomes 5 mgKOH / g or less. In addition, said alcohol and aliphatic carboxylic acid can be used individually or in combination of 2 types or more, respectively.

本発明では、反応を効率良く十分に進めるために、触媒を使用することもできる。使用する触媒は、エステル化反応に対し触媒効果があるものであれば特に制限は無く、そのような触媒として、ブレンステッド酸やルイス酸触媒を使用するのが一般的である。ブレンステッド酸としては、硫酸、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸が例示される。また、ルイス酸触媒としては、チタン、ジルコニウム、ハフニウムなどのルイス酸性を有する触媒が例示される。   In the present invention, a catalyst can also be used in order to proceed the reaction efficiently and sufficiently. The catalyst to be used is not particularly limited as long as it has a catalytic effect on the esterification reaction. As such a catalyst, a Bronsted acid or Lewis acid catalyst is generally used. Examples of Bronsted acid include sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, and methanesulfonic acid. Examples of the Lewis acid catalyst include Lewis acid catalysts such as titanium, zirconium and hafnium.

反応粗生成物の水酸基価が5mgKOH/g以下に達したら、残存するアルコールやカルボン酸を減圧下で留去することができる。温度や減圧度は、残存するアルコールやカルボン酸の量と種類によるが、150℃から250℃の温度範囲において、100Torr以下の減圧度で実施することが好ましい。また、エステルの酸化劣化をできるだけ防ぐために、窒素気流下で行うのが好ましい。   When the hydroxyl value of the reaction crude product reaches 5 mgKOH / g or less, the remaining alcohol or carboxylic acid can be distilled off under reduced pressure. The temperature and degree of reduced pressure depend on the amount and type of remaining alcohol and carboxylic acid, but it is preferable to carry out at a reduced pressure of 100 Torr or less in the temperature range of 150 to 250 ° C. Moreover, in order to prevent the oxidative degradation of ester as much as possible, it is preferable to carry out under nitrogen stream.

本発明の冷凍機用エステル潤滑油の製造方法は、得られた粗生成物を合成ゼオライトにて処理する工程を有する。合成ゼオライトとしては、ケイ酸ソーダとアルミン酸ソーダを主原料とし、必要に応じて苛性ソーダなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属を混合・成型して得られたものを使用できる。   The manufacturing method of the ester lubricating oil for refrigerators of this invention has the process of processing the obtained crude product with a synthetic zeolite. As synthetic zeolite, sodium silicate and sodium aluminate are used as the main raw materials, and those obtained by mixing and molding alkali metals such as caustic soda and alkaline earth metals as required can be used.

合成ゼオライトは、マイクロトラック法などのレーザー回折・散乱法で測定される平均粒子径が8から20μmのものを使用する。平均粒子径が8μm未満の合成ゼオライトを使用した場合、エステルの耐熱性の向上効果が見られず、場合によっては、エステルの耐熱性を減ずる可能性がある。また、平均粒子径が大きいほどエステルの耐熱性が向上する傾向にあるが、平均粒子径が20μmを超えても粒子径の大きさに見合うエステルの耐熱性の向上効果が得られない。   A synthetic zeolite having an average particle diameter of 8 to 20 μm measured by a laser diffraction / scattering method such as a microtrack method is used. When a synthetic zeolite having an average particle size of less than 8 μm is used, the effect of improving the heat resistance of the ester is not observed, and in some cases, the heat resistance of the ester may be reduced. Moreover, although the heat resistance of ester tends to be improved as the average particle size is large, even if the average particle size exceeds 20 μm, the effect of improving the heat resistance of the ester corresponding to the size of the particle size cannot be obtained.

合成ゼオライトの細孔径は0.4nm以上、1.5nm以下のものが良い。細孔径が0.4nm未満の場合、処理される分子が細孔よりも大きいので、分子が合成ゼオライトに取り込まれないため処理効果が低い。また、細孔径が1.5nmを超える場合、処理される分子のみならず、分子サイズが比較的大きいエステルも処理され、劣化の原因となる可能性があるため使用できない。   The pore diameter of the synthetic zeolite is preferably 0.4 nm or more and 1.5 nm or less. When the pore diameter is less than 0.4 nm, since the molecule to be treated is larger than the pore, the treatment effect is low because the molecule is not taken into the synthetic zeolite. In addition, when the pore diameter exceeds 1.5 nm, not only the molecule to be treated but also an ester having a relatively large molecular size is treated, which may cause deterioration and cannot be used.

合成ゼオライトを用いた処理は窒素気流下において、60℃以上、120℃以下で行う。60℃未満の場合、合成ゼオライトの活性が不十分で処理の効果が得られない。また、120℃を超える場合、合成ゼオライトの吸着効果が低いため、十分な処理の効果が得られない。合成ゼオライトによる処理は、80℃以上、100℃以下の温度で実施することがより好ましい。また、合成ゼオライトによる処理の効果を促進させるため、減圧下で実施することも効果的である。減圧度は低いほど良いが、100Torr以下で実施することが好ましい。処理時間は上記の条件において1時間から6時間程度である。   The treatment using the synthetic zeolite is performed at 60 ° C. or higher and 120 ° C. or lower in a nitrogen stream. When the temperature is less than 60 ° C., the activity of the synthetic zeolite is insufficient and the effect of the treatment cannot be obtained. Moreover, when it exceeds 120 degreeC, since the adsorption effect of synthetic zeolite is low, the effect of sufficient processing cannot be acquired. The treatment with synthetic zeolite is more preferably performed at a temperature of 80 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. Moreover, in order to promote the effect of the process by synthetic zeolite, it is also effective to carry out under reduced pressure. The lower the degree of decompression, the better, but it is preferable to carry out at 100 Torr or less. The treatment time is about 1 to 6 hours under the above conditions.

合成ゼオライトによる処理の方法に特に制限はなく、粗生成物であるエステルの入った反応器に直接所定量の合成ゼオライトを加えて処理する方法や、合成ゼオライトを充填して所定の温度に制御した筒状のカラムにエステルを通過する方法が挙げられる。反応器に直接所定量の合成ゼオライトを加えて処理する場合、合成ゼオライトの添加量は、エステルに対して0.1質量%以上で10質量%以下が良い。0.1質量%未満の場合、合成ゼオライトの量が不足して処理効果が発現されない可能性があり、10質量%を超えて添加しても、添加量に見合った効果が得られない。   There are no particular restrictions on the method of treatment with synthetic zeolite, a method of adding a predetermined amount of synthetic zeolite directly to a reactor containing an ester, which is a crude product, or a method of filling synthetic zeolite with a predetermined temperature. The method of passing ester through a cylindrical column is mentioned. When a predetermined amount of synthetic zeolite is added directly to the reactor for treatment, the amount of synthetic zeolite added is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less based on the ester. If the amount is less than 0.1% by mass, the amount of the synthetic zeolite may be insufficient and the treatment effect may not be exhibited. Even if the amount exceeds 10% by mass, an effect commensurate with the amount added cannot be obtained.

合成ゼオライトの形状については特に制限はなく、上記の粉状の合成ゼオライトや、バインダー成分を加えて成型加工したペレット、フレーク、ビーズ状などのものも使用できる。   The shape of the synthetic zeolite is not particularly limited, and the above-mentioned powdery synthetic zeolite or pellets, flakes, beads, or the like formed by adding a binder component can be used.

本発明では、合成ゼオライトによる処理の後に、以下のような精製処理工程を実施することによって、より高い耐熱性を有する冷凍機用エステル潤滑油を得ることができる。   In the present invention, an ester lubricating oil for refrigerating machine having higher heat resistance can be obtained by carrying out the following purification treatment step after treatment with synthetic zeolite.

(1)アルカリ水溶液による中和処理工程
得られたエステルに規定量のアルカリ水溶液を加えて撹拌し、静置分層してアルカリ水溶液を排出する。アルカリ成分としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムの1種又は2種以上を用いることができる。また、アルカリ水溶液の濃度は、処理効率やアルカリ水溶液によるエステルの加水分解を考慮して、5質量%から30質量%が好ましい。エステルに加えるアルカリ水溶液の量は、アルカリ成分がエステルの酸価に対し1から2倍当量が良い。処理温度は60℃から90℃の範囲が好ましい。
(1) Neutralization treatment step with aqueous alkali solution A prescribed amount of an aqueous alkaline solution is added to the obtained ester, and the mixture is stirred and allowed to stand to discharge the aqueous alkaline solution. As an alkali component, 1 type (s) or 2 or more types of sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate can be used. The concentration of the alkaline aqueous solution is preferably 5% by mass to 30% by mass in consideration of the treatment efficiency and hydrolysis of the ester by the alkaline aqueous solution. The amount of the aqueous alkali solution added to the ester is preferably 1 to 2 times equivalent to the acid value of the ester. The treatment temperature is preferably in the range of 60 ° C to 90 ° C.

以上の条件において撹拌し、その後、撹拌を止めて静置・分層して、下層のアルカリ水溶液を除去する。エステルに対してアルカリ成分が残存するとエステルの耐熱性が低下するので、アルカリ成分を十分に除去するために水洗いを実施する。例えば、エステルに対して5質量%から30質量%の水を加えて撹拌し、撹拌を停止して静置・分層して下層の水を除去する。この一連の操作を処理後の水のpHが7から9になるまで繰り返すことが好ましい。最後に、エステル中の水分を除去するために脱水を行う。脱水の方法に特に制限はないが、60℃から150℃で減圧下で撹拌することにより、十分にエステル中の水分を低減することができる。   Stirring is carried out under the above conditions, and then the stirring is stopped and the mixture is allowed to stand and separate to remove the underlying alkaline aqueous solution. If the alkali component remains with respect to the ester, the heat resistance of the ester is lowered. Therefore, washing with water is performed to sufficiently remove the alkali component. For example, 5% by mass to 30% by mass of water is added to the ester and agitated. The agitation is stopped and the mixture is allowed to stand and separate to remove the lower layer water. It is preferable to repeat this series of operations until the pH of the treated water becomes 7-9. Finally, dehydration is performed to remove moisture in the ester. Although there is no restriction | limiting in particular in the method of dehydration, the water | moisture content in ester can fully be reduced by stirring under reduced pressure at 60 to 150 degreeC.

(2)吸着剤を用いた吸着処理工程
エステルに対して吸着剤を加えて吸着処理を行う。吸着剤としては、活性白土、酸性白土、活性炭、ゼオライト、活性アルミナ、珪藻土、二酸化珪素、酸化アルミニウム、ハイドロタルサイトなどが挙げられ、これらの各種吸着剤を組み合わせて使用しても良い。使用する吸着剤の量は、得られるエステルに対し0.1から5質量%であることが好ましい。また、吸着処理は、60℃から120℃の温度範囲で、100Torr以下の減圧条件において窒素気流下で行うことができる。吸着処理後は、ろ過により吸着剤を除去する。
(2) Adsorption treatment process using an adsorbent An adsorbent is added to the ester to perform an adsorption treatment. Examples of the adsorbent include activated clay, acidic clay, activated carbon, zeolite, activated alumina, diatomaceous earth, silicon dioxide, aluminum oxide, and hydrotalcite. These adsorbents may be used in combination. The amount of adsorbent used is preferably 0.1 to 5% by weight, based on the ester obtained. The adsorption treatment can be performed in a nitrogen stream under a reduced pressure condition of 100 Torr or less in a temperature range of 60 ° C. to 120 ° C. After the adsorption treatment, the adsorbent is removed by filtration.

以上のように、合成ゼオライトを用いた処理の後に、上記の(1)アルカリ水溶液による中和処理工程および(2)吸着剤を用いた吸着処理工程のうち少なくとも一方の精製処理を行うことによって、耐熱性の更に高い冷凍機用エステル潤滑油を得ることができる。好ましくは、合成ゼオライトを用いた処理を実施した後に、上記2つの精製処理を行うことによって、耐熱性の更に高い冷凍機用エステル潤滑油を得ることができる。なお、上記2つの精製処理を行う場合には、(1)アルカリ水溶液による中和処理工程を行なった後に、(2)吸着剤を用いた吸着処理工程を行なうのが好ましい。   As described above, by performing at least one of the purification treatment (1) the neutralization treatment step using an alkaline aqueous solution and (2) the adsorption treatment step using an adsorbent after the treatment using the synthetic zeolite, An ester lubricating oil for refrigerators having higher heat resistance can be obtained. Preferably, after carrying out the treatment using synthetic zeolite, the above-mentioned two purification treatments are performed, whereby an ester lubricating oil for refrigerators having higher heat resistance can be obtained. In addition, when performing said two refinement | purification processes, after performing the neutralization process process with (1) alkaline aqueous solution, it is preferable to perform the adsorption process process using (2) adsorption agent.

本発明の製造方法により得られた冷凍機用エステル潤滑油には、公知の添加剤、例えば、フェノール系の酸化防止剤、ベンゾトリアゾ−ル、チアジアゾールまたはジチオカーバメートなどの金属不活性化剤、エポキシ化合物またはカルボジイミドなどの酸捕捉剤、リン系の極圧剤などの添加剤を目的に応じて適宜配合することができる。   The ester lubricating oil for refrigerators obtained by the production method of the present invention includes known additives such as phenol-based antioxidants, metal deactivators such as benzotriazole, thiadiazole or dithiocarbamate, and epoxy compounds. Alternatively, an additive such as an acid scavenger such as carbodiimide and a phosphorus-based extreme pressure agent can be appropriately blended depending on the purpose.

本発明の製造方法により得られた冷凍機用エステル潤滑油は、高い耐熱性を有するので、冷凍機油における基油として利用することができる。特に、非塩素系フロン冷媒を用いた冷凍空調機器において、冷媒を圧縮するためのロータリー型コンプレッサーやスクロール型コンプレッサーを潤滑するための冷凍機用作動流体組成物の基油として、本発明による冷凍機用エステル潤滑油が好適に使用される。   Since the ester lubricating oil for refrigerators obtained by the production method of the present invention has high heat resistance, it can be used as a base oil in refrigerator oils. In particular, in a refrigerating and air-conditioning apparatus using a non-chlorofluorocarbon refrigerant, the refrigerating machine according to the present invention is used as a base oil for a working fluid composition for a refrigerating machine for lubricating a rotary compressor or a scroll compressor for compressing the refrigerant. An ester lubricating oil is preferably used.

冷凍機用作動流体組成物は、本発明の製造方法により得られた冷凍機用エステル潤滑油と、非塩素系フロン冷媒または自然冷媒とを含有する。非塩素系フロン冷媒としては、具体的には、1,1,1,2−テトラフルオロエタン(R−134a)、ペンタフルオロエタン(R−125)、ジフルオロエタン(R−32)、トリフルオロメタン(R−23)、1,1,2,2−テトラロフルオロエタン(R−134)、1,1,1−トリフルオロエタン(R−143a)、1,1−ジフルオロエタン(R−152a)等、またはこれらの二種以上からなる混合冷媒が用いられる。   The working fluid composition for a refrigerator contains an ester lubricating oil for a refrigerator obtained by the production method of the present invention, and a non-chlorine type chlorofluorocarbon refrigerant or a natural refrigerant. Specific examples of non-chlorofluorocarbon refrigerants include 1,1,1,2-tetrafluoroethane (R-134a), pentafluoroethane (R-125), difluoroethane (R-32), trifluoromethane (R -23), 1,1,2,2-tetrafluoroethane (R-134), 1,1,1-trifluoroethane (R-143a), 1,1-difluoroethane (R-152a), etc., or A mixed refrigerant composed of two or more of these is used.

上記混合冷媒としては、具体的には、例えばR−407C(R−134a/R−125/R−32=52/25/23質量%)、R−410R(R−125/R−32=50/50質量%)、R−404A(R−125/R−143/R−134a=44/52/4質量%)、R−407E(R−134a/R−125/R−32=60/15/25質量%)、R−410B(R−32/R−125=45/55質量%)などが挙げられる。これらの中でも、特にR−134a及びR−32の少なくとも一種を含む冷媒が好ましく挙げられる。   Specific examples of the mixed refrigerant include R-407C (R-134a / R-125 / R-32 = 52/25/23 mass%) and R-410R (R-125 / R-32 = 50). / 50 mass%), R-404A (R-125 / R-143 / R-134a = 44/52/4 mass%), R-407E (R-134a / R-125 / R-32 = 60/15) / 25 mass%), R-410B (R-32 / R-125 = 45/55 mass%) and the like. Among these, a refrigerant containing at least one of R-134a and R-32 is particularly preferable.

また、自然冷媒としては、炭化水素冷媒や二酸化炭素冷媒などが挙げられ、炭化水素冷媒としては、炭素数1から5のアルカン、シクロアルカン、アルケンまたはこれらの混合物が挙げられる。   Examples of natural refrigerants include hydrocarbon refrigerants and carbon dioxide refrigerants, and examples of hydrocarbon refrigerants include alkanes having 1 to 5 carbon atoms, cycloalkanes, alkenes, and mixtures thereof.

冷凍機用作動流体組成物は、通常、本発明による冷凍機用エステル潤滑油と非塩素系フロン冷媒もしくは上記自然冷媒との質量比が、10:90から90:10である。冷媒の質量比がこの範囲にあれば、作動流体組成物が適度な粘性を有するので、潤滑性に優れ、かつ冷凍効率も高いものとなり好ましい。   The working fluid composition for a refrigerator usually has a mass ratio of 10:90 to 90:10 of the ester lubricating oil for a refrigerator according to the present invention and a non-chlorine-based Freon refrigerant or the natural refrigerant. If the mass ratio of the refrigerant is within this range, the working fluid composition has an appropriate viscosity, which is preferable because it has excellent lubricity and high refrigeration efficiency.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not restrict | limited to the following Example.

(実施例1〜15および比較例1〜12)
表1に示すアルコールとカルボン酸を用いて下記工程によりエステル粗生成物(表1に示すエステルA〜H)を得た。得られたエステル粗生成物に対して、表3及び表4に示す処理(下記に示す合成ゼオライトによる処理、アルカリ水溶液による処理、吸着剤による処理)を行なって、冷凍機用エステル潤滑油を得た。得られた冷凍機用エステル潤滑油の色相は、全てガードナー色数で1以下であり、酸価は0.01mgKOH/g以下、水酸基価は0.5mgKOH/g以下であった。なお、表3,4中、実施の有無の欄における○は「実施有り」を、×は「実施無し」を表す。
(Examples 1-15 and Comparative Examples 1-12)
A crude ester product (esters A to H shown in Table 1) was obtained by the following steps using the alcohol and carboxylic acid shown in Table 1. The obtained crude ester product is subjected to the treatments shown in Tables 3 and 4 (treatment with synthetic zeolite, treatment with an alkaline aqueous solution, treatment with an adsorbent shown below) to obtain an ester lubricating oil for a refrigerator. It was. The hues of the resulting ester lubricating oil for refrigerators were all 1 or less in terms of Gardner color, the acid value was 0.01 mgKOH / g or less, and the hydroxyl value was 0.5 mgKOH / g or less. In Tables 3 and 4, “o” in the column of presence / absence of implementation indicates “implemented”, and x indicates “not implemented”.

冷凍機用エステル潤滑油の各測定は以下の方法で行った。
色相:基準油脂分析試験法(日本油脂化学会編「基準油脂分析試験法」1996年)2.2.1.3に準拠して測定した。
酸価:JIS C−2101に準拠して測定した。
水酸基価:JIS K−0070に準拠して測定した。
Each measurement of the ester lubricating oil for refrigerators was performed by the following method.
Hue: Measured in accordance with 2.2.1.3 of the standard oil and fat analysis test method (“Standard oil analysis test method 1996” edited by the Japan Oil and Fat Chemical Society).
Acid value: measured in accordance with JIS C-2101.
Hydroxyl value: measured in accordance with JIS K-0070.

〔エステル粗生成物A〕
温度計、窒素導入管、攪拌機、冷却管及び油水分離管を取り付けた3Lの4つ口フラスコに、ペンタエリスリトール500g、n−ペンタン酸283.4g、3,5,5−トリメチルヘキサン酸1650gを仕込み、窒素気流下、160℃で6時間保持した後、220℃で反応水を留去しつつ常圧で反応させた。反応系の水酸基価が5.0mgKOH/g以下であることを確認し、50Torrの減圧下で未反応のカルボン酸を1時間かけて除去した。得られたエステルを室温まで冷却し、水酸基価が0.3mgKOH/gのエステル粗生成物1980gを得た。
[Ester crude product A]
A 3 L four-necked flask equipped with a thermometer, a nitrogen inlet tube, a stirrer, a cooling tube and an oil / water separation tube was charged with 500 g of pentaerythritol, 283.4 g of n-pentanoic acid, and 1650 g of 3,5,5-trimethylhexanoic acid. After maintaining at 160 ° C. for 6 hours under a nitrogen stream, the reaction water was distilled off at 220 ° C. under normal pressure. After confirming that the hydroxyl value of the reaction system was 5.0 mgKOH / g or less, unreacted carboxylic acid was removed under a reduced pressure of 50 Torr over 1 hour. The obtained ester was cooled to room temperature to obtain 1980 g of a crude ester product having a hydroxyl value of 0.3 mgKOH / g.

〔エステル粗生成物B〕
温度計、窒素導入管、攪拌機、冷却管及び油水分離管を取り付けた5Lの4つ口フラスコに、ペンタエリスリトール850g、2−メチルヘキサン酸965.2g、2−エチルヘキサン酸2171gを仕込み、窒素気流下、160℃で6時間保持した後、240℃で反応水を留去しつつ常圧で反応させた。反応系の水酸基価が5.0mgKOH/g以下であることを確認し、50Torrの減圧下で未反応のカルボン酸を1時間かけて除去した。得られたエステルを室温まで冷却し、水酸基価が0.7mgKOH/gのエステル粗生成物3070gを得た。
[Ester crude product B]
A 5 L four-necked flask equipped with a thermometer, a nitrogen inlet tube, a stirrer, a condenser tube and an oil / water separator tube was charged with 850 g of pentaerythritol, 965.2 g of 2-methylhexanoic acid, and 2171 g of 2-ethylhexanoic acid, and a nitrogen stream. Then, after maintaining at 160 ° C. for 6 hours, the reaction water was distilled off at 240 ° C. under normal pressure. After confirming that the hydroxyl value of the reaction system was 5.0 mgKOH / g or less, unreacted carboxylic acid was removed under a reduced pressure of 50 Torr over 1 hour. The obtained ester was cooled to room temperature to obtain 3070 g of a crude ester product having a hydroxyl value of 0.7 mgKOH / g.

〔エステル粗生成物C〜H〕
温度計、窒素導入管、攪拌機、冷却管及び油水分離管を取り付けた3Lの4つ口フラスコに、表1に示すアルコールを仕込んだ後、アルコールの水酸基に対し、カルボン酸基が1.2mol当量となるように表1に示すカルボン酸を仕込み、留出する水を除去しながら窒素気流下において160℃まで昇温して6時間保持した。その後、240℃まで昇温して表1に示す所定の水酸基価になるまで反応を行った。最後に50Torrの減圧下で未反応のカルボン酸を1時間かけて除去することでエステル粗生成物C〜Hを得た。
[Ester crude product C to H]
After charging the alcohol shown in Table 1 into a 3 L four-necked flask equipped with a thermometer, a nitrogen inlet tube, a stirrer, a cooling tube, and an oil-water separation tube, 1.2 mol equivalents of carboxylic acid groups with respect to the hydroxyl groups of the alcohol Then, the carboxylic acid shown in Table 1 was charged so that the temperature was raised to 160 ° C. and kept for 6 hours in a nitrogen stream while removing the distilled water. Then, it heated up to 240 degreeC and it reacted until it became the predetermined hydroxyl value shown in Table 1. Finally, unreacted carboxylic acid was removed over 1 hour under reduced pressure of 50 Torr to obtain crude ester products C to H.

〔合成ゼオライト(ゼオライト1〜5)〕
表2に示すゼオライト1〜5は、和光純薬工業株式会社製の製品名:合成ゼオライトA−3、合成ゼオライトA−4、合成ゼオライトA−5、合成ゼオライトF−9の粉末品を用いた。合成ゼオライトの平均粒子径は、日機装株式会社製マイクロトラック粒度分布測定装置MT3000を用いて測定した。エタノールが循環している上記測定器にDV値が0.6〜0.8になるように合成ゼオライトを加えていき、その状態における合成ゼオライトの平均粒子径を測定した。また、合成ゼオライトの細孔径は、水銀注入法〔Halenda P.P.,
J. Am. Chem. Soc.,vol.73, 373(1951) 〕に準拠して測定した。用いた合成ゼオライトの細孔径と平均粒子径を表2にまとめた。
[Synthetic zeolite (Zeolite 1-5)]
As zeolites 1 to 5 shown in Table 2, powder products of Wako Pure Chemical Industries, Ltd. product names: synthetic zeolite A-3, synthetic zeolite A-4, synthetic zeolite A-5, and synthetic zeolite F-9 were used. . The average particle size of the synthetic zeolite was measured using a Microtrac particle size distribution measuring device MT3000 manufactured by Nikkiso Co., Ltd. Synthetic zeolite was added to the above-mentioned measuring apparatus in which ethanol was circulated so that the DV value was 0.6 to 0.8, and the average particle diameter of the synthetic zeolite in that state was measured. The pore size of the synthetic zeolite is determined by the mercury injection method [Halenda PP,
J. Am. Chem. Soc., Vol. 73, 373 (1951)]. Table 2 summarizes the pore size and average particle size of the synthetic zeolite used.

〔合成ゼオライトによる処理〕
上記の方法にて得られたエステル粗生成物200gに各種合成ゼオライトを2g加え、30Torrの減圧下、表3,4に示した温度条件で1時間撹拌した後、ろ過により合成ゼオライトを除去した。
[Treatment with synthetic zeolite]
2 g of various synthetic zeolites were added to 200 g of the crude ester product obtained by the above method, and the mixture was stirred for 1 hour under the reduced pressure of 30 Torr under the temperature conditions shown in Tables 3 and 4, and then the synthetic zeolite was removed by filtration.

〔アルカリ水溶液による処理〕
処理前のエステル粗生成物の酸価から算出される水酸化カリウム量の1.5当量をイオン交換水で希釈して10質量%の水溶液を作成し、それをエステル粗生成物に加え、85℃で1時間撹拌することにより行った。その後、撹拌を止め、30分静置して下層に分離した水層を除去した。次に、エステル粗生成物に対して20質量%のイオン交換水を加えて85℃で10分撹拌し、15分静置した後、分離した水層を除去する操作を5回繰り返した。最後に100℃、30Torrで撹拌することで脱水した。
[Treatment with alkaline aqueous solution]
1.5 equivalents of the amount of potassium hydroxide calculated from the acid value of the crude ester product before treatment was diluted with ion-exchanged water to prepare a 10% by mass aqueous solution, which was added to the crude ester product, and 85 The stirring was carried out at 1 ° C. for 1 hour. Thereafter, stirring was stopped, and the aqueous layer separated into the lower layer was removed by allowing to stand for 30 minutes. Next, 20 mass% ion-exchanged water was added to the crude ester product, the mixture was stirred at 85 ° C. for 10 minutes, allowed to stand for 15 minutes, and then the operation of removing the separated aqueous layer was repeated 5 times. Finally, it was dehydrated by stirring at 100 ° C. and 30 Torr.

〔吸着剤による処理〕
エステル粗生成物に対し2質量%の活性白土を加えて80℃で30Torrの減圧下で1時間撹拌し、最後に1ミクロンのフィルターを用いてろ過することにより吸着剤を除去した。
[Treatment with adsorbent]
2% by weight of activated clay was added to the crude ester product, and the mixture was stirred at 80 ° C. under a reduced pressure of 30 Torr for 1 hour. Finally, the adsorbent was removed by filtration using a 1 micron filter.

〔冷凍機用エステル潤滑油の加熱試験〕
上記の冷凍機用エステル潤滑油について加熱試験を実施することで、冷凍機用エステル潤滑油の耐熱性を評価した。加熱試験は空気雰囲気下、180℃の恒温槽内で300時間加熱し、加熱後の冷凍機用エステル潤滑油の色相(ガードナー色数:上記の基準油脂分析試験法2.2.1.3に準拠)及び重量減少率(%)を測定した。以上の結果を表3,4にまとめる。
[Heating test of ester lubricant for refrigerator]
The heat resistance of the ester lubricant for refrigerators was evaluated by carrying out a heating test on the ester lubricant for refrigerators. The heating test was performed in an air atmosphere in a thermostatic bath at 180 ° C. for 300 hours, and the hue of the ester lubricating oil for refrigerators after heating (Gardner color number: according to the above standard oil analysis method 2.2.1.3) Compliance) and weight loss rate (%). The above results are summarized in Tables 3 and 4.

Figure 2010215756
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実施例1〜10と比較例1〜7の結果対比から、本発明で規定する平均粒子径及び細孔径を有する合成ゼオライトを用いて、本発明で規定する温度条件で処理を行うことによって、耐熱性に優れる冷凍機用エステル潤滑油を得られることが示された。   By comparing the results of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 7, using synthetic zeolite having an average particle diameter and a pore diameter specified in the present invention, heat treatment was performed under the temperature conditions specified in the present invention. It was shown that ester lubricating oils for refrigerators having excellent properties can be obtained.

また、実施例11〜15と比較例8,9,11,12の結果対比から、合成ゼオライトによる処理が冷凍機用エステル潤滑油の耐熱性を向上させることが示された。本発明に示された合成ゼオライトによる処理は、本発明に示される様々な冷凍機用エステル潤滑油に対し、その耐熱性を向上させることが示された。   In addition, the results of Examples 11 to 15 and Comparative Examples 8, 9, 11, and 12 showed that the treatment with synthetic zeolite improved the heat resistance of the ester lubricant for refrigerators. The treatment with the synthetic zeolite shown in the present invention has been shown to improve the heat resistance of the various ester lubricating oils for refrigerators shown in the present invention.

Claims (4)

炭素数5から10のアルコールと炭素数5から12の直鎖又は分岐構造を有する脂肪族カルボン酸とからエステルを得る際に反応系の水酸基価が5mgKOH/g以下となるまで反応させ、得られた粗生成物を、平均粒子径が8から20μmで細孔径が0.4nmから1.5nmの合成ゼオライトを用いて、60℃から120℃で処理することを特徴とする冷凍機用エステル潤滑油の製造方法。   When an ester is obtained from an alcohol having 5 to 10 carbon atoms and an aliphatic carboxylic acid having a linear or branched structure having 5 to 12 carbon atoms, the reaction system is obtained until the hydroxyl value of the reaction system is 5 mgKOH / g or less. The resulting crude product is treated at 60 ° C. to 120 ° C. with synthetic zeolite having an average particle size of 8 to 20 μm and a pore size of 0.4 nm to 1.5 nm. Manufacturing method. 前記合成ゼオライトを用いて処理を行った後、(1)アルカリ水溶液による中和処理工程、及び/又は(2)吸着剤を用いた吸着処理工程、をさらに実施することを特徴とする請求項1に記載の冷凍機用エステル潤滑油の製造方法。   2. The method according to claim 1, wherein after the treatment with the synthetic zeolite, (1) a neutralization treatment step with an aqueous alkali solution and / or (2) an adsorption treatment step with an adsorbent is further performed. The manufacturing method of ester lubricating oil for refrigerators as described in any one of. 前記エステルが、炭素数5から10のネオペンチル構造を有する多価アルコールと、炭素数5から10の分岐構造を有する脂肪族カルボン酸とからなることを特徴とする請求項1又は2に記載の冷凍機用エステル潤滑油の製造方法。   The refrigeration according to claim 1 or 2, wherein the ester comprises a polyhydric alcohol having a neopentyl structure having 5 to 10 carbon atoms and an aliphatic carboxylic acid having a branched structure having 5 to 10 carbon atoms. A method for producing a machine ester lubricant. 前記冷凍機用エステル潤滑油が、非塩素系フロン冷媒または自然冷媒を含有する冷凍機用作動流体組成物に使用されることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載の冷凍機用エステル潤滑油の製造方法。   The refrigerator according to any one of claims 1 to 3, wherein the ester lubricating oil for a refrigerator is used in a working fluid composition for a refrigerator containing a non-chlorine fluorocarbon refrigerant or a natural refrigerant. Of producing ester lubricating oil.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013005645A1 (en) * 2011-07-01 2013-01-10 出光興産株式会社 Lubricant oil composition for compression refrigerator
JP2015172204A (en) * 2015-06-02 2015-10-01 出光興産株式会社 Lubricating-oil composition for compression-type refrigerating-machine
JP2016188356A (en) * 2015-03-27 2016-11-04 パテック ファイン ケミカルズ カンパニー リミテッドPatech Fine Chemicals Co.,Ltd. Novel refrigeration oil
JP6434105B1 (en) * 2017-09-12 2018-12-05 カングー カンパニー リミテッドKwangwoo Co., Ltd. Method for producing functional synthetic oil using refined fatty acid and functional synthetic oil produced thereby

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05140037A (en) * 1991-11-14 1993-06-08 Kao Corp Production of fatty acid ester of polyhydric alcohol
JP2002193882A (en) * 2000-10-16 2002-07-10 Nof Corp Method for producing ester
JP2005170998A (en) * 2003-12-09 2005-06-30 Kao Corp Manufacturing method of ester for lubricating oil
JP2007332134A (en) * 2006-05-17 2007-12-27 Kao Corp Production method of ester for lubricating oil

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05140037A (en) * 1991-11-14 1993-06-08 Kao Corp Production of fatty acid ester of polyhydric alcohol
JP2002193882A (en) * 2000-10-16 2002-07-10 Nof Corp Method for producing ester
JP2005170998A (en) * 2003-12-09 2005-06-30 Kao Corp Manufacturing method of ester for lubricating oil
JP2007332134A (en) * 2006-05-17 2007-12-27 Kao Corp Production method of ester for lubricating oil

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013005645A1 (en) * 2011-07-01 2013-01-10 出光興産株式会社 Lubricant oil composition for compression refrigerator
JP2013014672A (en) * 2011-07-01 2013-01-24 Idemitsu Kosan Co Ltd Lubricant composition for compression type refrigerator
US9790449B2 (en) 2011-07-01 2017-10-17 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Lubricant oil composition for compression refrigerator
JP2016188356A (en) * 2015-03-27 2016-11-04 パテック ファイン ケミカルズ カンパニー リミテッドPatech Fine Chemicals Co.,Ltd. Novel refrigeration oil
JP2015172204A (en) * 2015-06-02 2015-10-01 出光興産株式会社 Lubricating-oil composition for compression-type refrigerating-machine
JP6434105B1 (en) * 2017-09-12 2018-12-05 カングー カンパニー リミテッドKwangwoo Co., Ltd. Method for producing functional synthetic oil using refined fatty acid and functional synthetic oil produced thereby

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