JP2014198854A - Refrigeration oil and hydraulic fluid composition for refrigerator - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigeration oil and a hydraulic fluid composition for a refrigerator capable of achieving both of refrigerant compatibility and thermal and chemical stability at high level in a refrigeration system using a fluoropropene refrigerant.SOLUTION: The refrigeration oil contains ester obtained by using following compounds (a) to (c): (a) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof, (b) a compound having two or more carboxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having a carboxyl group or a derivative thereof and/or a compound having a hydroxyl group or a derivative thereof. The flow point of the ester is -10°C or less and it is used with a fluoropropene refrigerant. The hydraulic fluid composition for a refrigerator contains ester obtained by using above compounds (a) to (c) and the fluoropropene refrigerant, and the flow point of the ester is -10°C or less.

Description

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

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)及び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(特許文献1を参照)、エステル(特許文献2を参照)、炭酸エステル(特許文献3を参照)、ポリビニルエーテル(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 (see Patent Document 1), ester (see Patent Document 2), carbonate (see Patent Document 3), polyvinyl ether (see Patent Document 4) Etc. are being 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及び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、フルオロプロペン類の冷媒の使用が提案されている。さらに、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の使用も提案されている(特許文献5を参照)。   Under such a background, as an alternative to HFC-134a, whether both ODP and GWP are very small, nonflammable, and thermodynamic properties that are a measure of refrigerant performance are almost equivalent to HFC-134a More than that, the use of refrigerants of fluoropropenes has been proposed. Furthermore, the use of 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 is also proposed ( (See Patent Document 5).

また、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5〜7を参照)。   Also usable with fluoropropene refrigerant or 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, and polyvinyl ethers. Refrigerating machine oil using the above has been proposed (see Patent Documents 5 to 7).

特開平02−242888号公報Japanese Patent Laid-Open No. 02-242888 特開平03−200895号公報Japanese Patent Laid-Open No. 03-200895 特開平03−217495号公報Japanese Patent Laid-Open No. 03-217495 特開平06−128578号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-128578 国際公開WO2006/094303号パンフレットInternational Publication WO2006 / 094303 Pamphlet 特表2006−512426号公報JP-T-2006-512426 国際公開WO2005/103190号パンフレット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、これら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, mineral oil used in CFC and HCFC, hydrocarbons such as alkylbenzene, and polyphenol used in HFC. It is considered that any refrigerating machine oil such as alkylene glycol, polyol ester, and polyvinyl ether is applicable. However, according to the study by the present inventors, refrigerant compatibility cannot be achieved at a high level simply by diverting these conventional refrigeration oils as they are to the system.

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を用いる冷凍システムにおいて、冷媒相溶性を高水準で達成することが可能な冷凍機油及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 refrigerating system using a fluoropropene refrigerant, a refrigerating machine oil and a working fluid composition for a refrigerating machine that can achieve refrigerant compatibility at a high level. The purpose is to provide.

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、特定のエステルを用いることによって、フルオロプロペン冷媒の共存下で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 found that by using a specific ester, a refrigerating machine oil having sufficient compatibility with a refrigerant can be realized in the presence of a fluoropropene refrigerant. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、下記化合物(a)〜(c):
(a)水酸基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、
(b)カルボキシル基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、並びに
(c)カルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体及び/又は水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体
を用いて得られるエステルと、フルオロプロペン冷媒とを含有し、エステルの流動点が−10℃以下であ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 provides the following compounds (a) to (c):
(A) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof,
(B) a compound having two or more carboxyl groups or a derivative thereof; and (c) a compound having one carboxyl group or a derivative thereof and / or a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof; A working fluid composition for a refrigerator, comprising a propene refrigerant and having an ester pour point of −10 ° C. or lower.

また、本発明は、上記化合物(a)〜(c)を用いて得られるエステルを含有し、エステルの流動点が−10℃以下であり、フルオロプロペ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。   Moreover, this invention contains ester obtained using said compound (a)-(c), The pour point of ester is -10 degrees C or less, The refrigerating machine oil characterized by being used with a fluoropropene refrigerant | coolant I will provide a.

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、1,2,3,3,3−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)及び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 1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFC-1225ye), 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFC-) as a fluoropropene refrigerant. 1234ze), 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFC-1234yf), 1,2,3,3-tetrafluoropropene (HFC1234ye) and 3,3,3-trifluoropropene (HFC-1243zf) It is preferable to contain at least one selected.

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の少なくとも1種(以下、「冷媒(A)」という。)を単独で用いてもよく、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)サルファイド及び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。)をさらに含有していてもよい。   Moreover, the working fluid composition for a refrigerator of the present invention may use at least one fluoropropene refrigerant (hereinafter referred to as “refrigerant (A)”) alone, saturated hydrofluorocarbon, 3 to 5 carbon atoms. And at least one selected from hydrocarbons, dimethyl ether, carbon dioxide, bis (trifluoromethyl) sulfide, and trifluoroiodomethane 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)及び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)及び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−メチルブタン及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 A small amount selected from pentafluoropropane (HFC-245fa) and 1,1,1,3,3-pentafluorobutane (HFC-365mfc) Kutomo one is preferred;
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、冷媒相溶性を高水準で達成することが可能な冷凍機油及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, it is possible to provide a refrigerating machine oil and a working fluid composition for a refrigerating machine that can achieve refrigerant compatibility at a high level.

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、下記化合物(a)〜(c):
(a)水酸基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、
(b)カルボキシル基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、並びに
(c)カルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体及び/又は水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体
を用いて得られるエステル(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と共に用いられることを特徴とするものであり、潤滑性、シール性、冷媒相溶性、熱・化学的安定性、電気絶縁性等をバランスよく十分に満足し、圧縮機の潤滑不良や冷凍効率の低下を十分に防止することが可能なものである。また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、上記化合物(a)〜(c)を用いて得られるエステルとフルオロプロペン冷媒とを含有することを特徴とする。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を含有する態様が包含される。
The refrigerating machine oil of the present invention includes the following compounds (a) to (c):
(A) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof,
(B) a compound having two or more carboxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having one carboxyl group or a derivative thereof and / or an ester obtained using a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof (hereinafter, Also referred to as "ester according to the present invention"),
It is characterized by being used with fluoropropene refrigerant. A decrease in refrigeration efficiency can be sufficiently prevented. In addition, the working fluid composition for a refrigerator according to the present invention is characterized by containing an ester obtained by using the compounds (a) to (c) and a fluoropropene 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.

本発明にかかるエステルを構成する化合物(a)は、水酸基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体である。適正な粘度を確保すること、及びフルオロプロペン冷媒との相溶性の点から、水酸基の個数は2〜6個であることが好ましい。また、アルコール成分として水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体のみを用いると、得られるエステルにおいて十分な粘度が得られず、潤滑不良や冷凍効率の低下が起こりやすくなり、熱・化学安定性や低温流動性が不十分となる。   The compound (a) constituting the ester according to the present invention is a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof. The number of hydroxyl groups is preferably 2 to 6 from the viewpoint of securing an appropriate viscosity and compatibility with the fluoropropene refrigerant. In addition, if only a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof is used as the alcohol component, sufficient viscosity cannot be obtained in the resulting ester, and poor lubrication and reduced refrigeration efficiency are likely to occur. Thermal / chemical stability and low temperature The fluidity becomes insufficient.

化合物(a)としては、具体的には、多価アルコール、多価フェノール、多価アミノアルコール及びこれらの縮合物、並びにこれらの化合物の水酸基が酢酸等のカルボン酸でエステル化された化合物等が挙げられるが、中でも、多価アルコール若しくはその縮合物又はその誘導体を用いると、冷媒相溶性、電気絶縁性及び熱安定性がより高められる傾向にあるので好ましい。   Specific examples of the compound (a) include polyhydric alcohols, polyhydric phenols, polyhydric amino alcohols and condensates thereof, and compounds obtained by esterifying hydroxyl groups of these compounds with a carboxylic acid such as acetic acid. Among them, it is preferable to use a polyhydric alcohol or a condensate thereof or a derivative thereof because refrigerant compatibility, electrical insulation and thermal stability tend to be further improved.

かかる多価アルコールの炭素数は特に制限されないが、炭素数2〜12の多価アルコールが好ましく用いられる。このような多価アルコールとしては、2価アルコール(ジオール)としては、具体的には例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,2−ブタンジオール、2ーメチル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,7−ヘプタンジオール、2−メチル−2−プロピル−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、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール、1,12−ドデカンジオールなどが挙げられる。また、3価以上のアルコールとしては、具体的には例えば、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)、ペンタエリスリトール、ジ−(ペンタエリスリトール)、トリ−(ペンタエリスリトール)、グリセリン、ポリグリセリン(グリセリンの2〜3量体)、1,3,5ーペンタントリオール、ソルビトール、ソルビタン、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、マンニトールなどの多価アルコール、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、セロビオースなどの糖類、ならびにこれらの部分エーテル化物などが挙げられる。これらの中でも、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)、ペンタエリスリトール、ジ−(ペンタエリスリトール)などのヒンダードアルコールが好ましい。   The number of carbon atoms of the polyhydric alcohol is not particularly limited, but a polyhydric alcohol having 2 to 12 carbon atoms is preferably used. As such polyhydric alcohols, specific examples of the dihydric alcohol (diol) include ethylene glycol, 1,3-propanediol, propylene glycol, 1,4-butanediol, and 1,2-butanediol. 2-methyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 1,7-heptanediol 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, Examples include 1,11-undecanediol and 1,12-dodecanediol. Specific examples of trihydric or higher alcohols include trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolbutane, di- (trimethylolpropane), tri- (trimethylolpropane), pentaerythritol, di- ( Pentaerythritol), tri- (pentaerythritol), glycerin, polyglycerol (glycerin 2-3 trimer), 1,3,5-pentanetriol, sorbitol, sorbitan, sorbitol glycerol condensate, adonitol, arabitol, xylitol, mannitol Polysaccharides such as xylose, arabinose, ribose, rhamnose, glucose, fructose, galactose, mannose, sorbose, cellobiose, and partial etherified products thereof It is. Among these, hindered alcohols such as neopentyl glycol, trimethylol ethane, trimethylol propane, trimethylol butane, di- (trimethylol propane), tri- (trimethylol propane), pentaerythritol, di- (pentaerythritol), etc. Is preferred.

また、本発明においては、前述の通り、化合物(a)として水酸基がカルボン酸でエステル化されたものを用いることができる。このような誘導体としては、水酸基が低級カルボン酸でエステル化された化合物が好ましく、具体的には、上記の多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又はプロピオン酸エステルが好ましく用いられる。   In the present invention, as described above, the compound (a) having a hydroxyl group esterified with a carboxylic acid can be used. As such a derivative, a compound in which a hydroxyl group is esterified with a lower carboxylic acid is preferable, and specifically, an acetate ester or a propionate ester of the compound exemplified in the above description of the polyhydric alcohol is preferably used.

本発明にかかるエステルを構成する化合物(b)は、カルボキシル基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体である。カルボキシル基の個数は2〜6個であることが好ましい。酸成分としてカルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体のみを用いると、得られるエステルにおいて粘度が不十分となり、潤滑不良や冷凍効率の低下が起こりやすくなったり、熱・化学的安定性や低温流動性が不十分となる。   The compound (b) constituting the ester according to the present invention is a compound having two or more carboxyl groups or a derivative thereof. The number of carboxyl groups is preferably 2-6. If only a compound having one carboxyl group or a derivative thereof is used as the acid component, the resulting ester will have insufficient viscosity, which may cause poor lubrication and reduced refrigeration efficiency, thermal / chemical stability, and low-temperature flow. The property becomes insufficient.

化合物(b)としては、具体的には、2〜6価カルボン酸、並びにその酸無水物、エステル、酸ハロゲン化物等のカルボン酸誘導体が挙げられる。   Specific examples of the compound (b) include divalent to hexavalent carboxylic acids, and carboxylic acid derivatives such as acid anhydrides, esters, and acid halides thereof.

かかる2〜4価カルボン酸の炭素数は特に制限されないが、炭素数2〜10の2価カルボン酸が好ましく用いられる。このような2〜6価カルボン酸としては、具体的には、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、2,2−ジメチルコハク酸、2,3−ジメチルコハク酸、2−エチル−2−メチルコハク酸、2−メチルグルタル酸、3−メチルグルタル酸、3−メチルアジピン酸等の飽和脂肪族ジカルボン酸;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和脂肪族ジカルボン酸;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−ジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸;フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸、等が挙げられるが、これらの中でも2価カルボン酸が好ましく、さらには、酸化安定性の点から飽和脂肪族ジカルボン酸がより好ましい。   The carbon number of the divalent to tetravalent carboxylic acid is not particularly limited, but divalent carboxylic acids having 2 to 10 carbon atoms are preferably used. Specific examples of such divalent to hexavalent carboxylic acids include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, methylmalonic acid, and ethylmalon. Acid, dimethyl malonic acid, methyl succinic acid, 2,2-dimethyl succinic acid, 2,3-dimethyl succinic acid, 2-ethyl-2-methyl succinic acid, 2-methyl glutaric acid, 3-methyl glutaric acid, 3-methyl adipine Saturated aliphatic dicarboxylic acids such as acids; unsaturated aliphatic dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, and mesaconic acid; 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid Alicyclic dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc. Carboxylic acid, and the like, also preferably a divalent carboxylic acid Among these, further, saturated aliphatic dicarboxylic acids from the viewpoint of oxidation stability are more preferable.

また、本発明においては、前述の通り、化合物(b)としてカルボキシル基を2個有する化合物の誘導体を用いることができる。かかる誘導体としては、エステル、酸無水物、酸ハロゲン化物等が挙げられるが、中でも、上記の2価カルボン酸と低級アルコール(より好ましくはメタノール又はエタノール)とのエステルが好ましく用いられる。   In the present invention, as described above, a derivative of a compound having two carboxyl groups can be used as the compound (b). Such derivatives include esters, acid anhydrides, acid halides, etc. Among them, esters of the above divalent carboxylic acids and lower alcohols (more preferably methanol or ethanol) are preferably used.

本発明にかかるエステルを構成する化合物(c)は、カルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体及び/又は水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体である。本発明においては、化合物(c)として、カルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体と、水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体とのうちのいずれか一方を単独で用いてもよく、双方の混合物として用いてもよい。なお、酸成分としてカルボキシル基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体のみを用い、且つアルコール成分として水酸基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体のみを用いた場合には、熱・化学的安定性が不十分となる。   The compound (c) constituting the ester according to the present invention is a compound having one carboxyl group or a derivative thereof and / or a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof. In the present invention, as the compound (c), any one of a compound having one carboxyl group or a derivative thereof and a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof may be used alone, or a mixture of both. It may be used as If only a compound having two or more carboxyl groups or a derivative thereof is used as the acid component and only a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof is used as the alcohol component, the thermal / chemical stability is poor. It will be enough.

本発明にかかるカルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体としては、具体的には、1価脂肪酸、並びにその酸無水物、エステル及び酸ハロゲン化物が挙げられる。かかる1価脂肪酸の炭素数は特に制限されず、通常、炭素数1〜24のものが用いられるが、1価脂肪酸の炭素数は3以上であることが好ましく、4以上であることがより好ましく、5以上であることがさらに好ましく、8以上のものが特に好ましい。1価脂肪酸の炭素数が3未満であると、得られるエステルが本来的に有する潤滑性が不十分となると共に、フルオロプロペン冷媒との相溶性が過剰に高くなり、冷媒により希釈されて粘度が低下して、シール性の低下による冷凍効率の低下や潤滑不良が起こりやすくなる傾向にある。   Specific examples of the compound having one carboxyl group or a derivative thereof according to the present invention include monovalent fatty acids and acid anhydrides, esters and acid halides thereof. The number of carbon atoms of the monovalent fatty acid is not particularly limited, and those having 1 to 24 carbon atoms are usually used, but the number of carbon atoms of the monovalent fatty acid is preferably 3 or more, more preferably 4 or more. 5 or more is more preferable, and 8 or more is particularly preferable. When the number of carbon atoms of the monovalent fatty acid is less than 3, the resulting ester inherently has insufficient lubricity, becomes excessively compatible with the fluoropropene refrigerant, and is diluted with the refrigerant to reduce the viscosity. It tends to decrease, resulting in a decrease in refrigeration efficiency and poor lubrication due to a decrease in sealing performance.

また、当該1価脂肪酸の炭素数は、22以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましく、18以下であることがさらに好ましい。1価脂肪酸の炭素数が22を超えると、得られるエステルとフルオロプロペン冷媒との相溶性が不十分となり、油戻り性の低下による圧縮機の潤滑不良や冷凍効率の低下が起こりやすくなる傾向にある。   Further, the carbon number of the monovalent fatty acid is preferably 22 or less, more preferably 20 or less, and further preferably 18 or less. When the number of carbon atoms of the monovalent fatty acid exceeds 22, the compatibility between the resulting ester and the fluoropropene refrigerant becomes insufficient, and the lubrication of the compressor due to a decrease in oil return and the tendency to decrease the refrigeration efficiency tend to occur. is there.

化合物(c)としての1価脂肪酸は直鎖状、分枝鎖状のいずれであってもよいが、潤滑性の点からは直鎖状の1価脂肪酸が好ましく、また、熱・加水分解安定性の点からは分枝鎖状の1価脂肪酸が好ましい。また、当該1価脂肪酸は飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸のいずれであってもよい。   The monovalent fatty acid as the compound (c) may be either linear or branched, but is preferably a linear monovalent fatty acid from the viewpoint of lubricity, and is stable in heat and hydrolysis. From the viewpoint of properties, branched chain monovalent fatty acids are preferred. The monovalent fatty acid may be either a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid.

本発明にかかる化合物(c)としての1価脂肪酸としては、具体的には、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、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、ノナデカン酸、イコサン酸、オレイン酸等の直鎖又は分枝のもの、あるいはα炭素原子が4級炭素原子であるもの(ネオ酸)等が挙げられるが、これらの中でも、吉草酸(n−ペンタン酸)、カプロン酸(n−ヘキサン酸)、エナント酸(n−ヘプタン酸)、カプリル酸(n−オクタン酸)、ペラルゴン酸(n−ノナン酸)、カプリン酸(n−デカン酸)、ラウリン酸(n−ドデカン酸)、ミリスチン酸(n−テトラデカン酸)、パルミチン酸(n−ヘキサデカン酸)、ステアリン酸(n−オクタデカン酸)、オレイン酸(cis−9−オクタデセン酸)、イソペンタン酸(3−メチルブタン酸)、2−メチルヘキサン酸、2−エチルペンタン酸、2−エチルヘキサン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸が好ましく用いられる。   Specific examples of the monovalent fatty acid as the compound (c) according to the present invention include pentanoic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, undecanoic acid, dodecanoic acid, tridecanoic acid, and tetradecanoic acid. , Pentadecanoic acid, hexadecanoic acid, heptadecanoic acid, octadecanoic acid, nonadecanoic acid, icosanoic acid, oleic acid and the like, or those in which the α carbon atom is a quaternary carbon atom (neoic acid), etc. Among these, valeric acid (n-pentanoic acid), caproic acid (n-hexanoic acid), enanthic acid (n-heptanoic acid), caprylic acid (n-octanoic acid), pelargonic acid (n-nonanoic acid) ), Capric acid (n-decanoic acid), lauric acid (n-dodecanoic acid), myristic acid (n-tetradecanoic acid), palmitic acid (n-hexadede) Acid), stearic acid (n-octadecanoic acid), oleic acid (cis-9-octadecenoic acid), isopentanoic acid (3-methylbutanoic acid), 2-methylhexanoic acid, 2-ethylpentanoic acid, 2-ethylhexanoic acid 3,5,5-trimethylhexanoic acid is preferably used.

また、本発明にかかる水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体としては、具体的には、1価アルコール、1価フェノール、1価アミノアルコール、並びにこれらの化合物の水酸基が酢酸等の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。これらの化合物の炭素数は特に制限されないが、得られるエステルにおいて潤滑性と冷媒相溶性との双方がより高められる点から、炭素数1〜24のものが好ましく、中でも、炭素数3〜18の直鎖状の1価アルコール、炭素数3〜18の分枝状の1価アルコール及び炭素数5〜10の1価シクロアルコールが好ましい。   Specific examples of the compound having one hydroxyl group or a derivative thereof according to the present invention include monohydric alcohol, monohydric phenol, monohydric amino alcohol, and the hydroxyl group of these compounds is esterified with carboxylic acid such as acetic acid. And the like. The number of carbon atoms of these compounds is not particularly limited, but those having 1 to 24 carbon atoms are preferred from the viewpoint that both lubricity and refrigerant compatibility are further improved in the resulting ester, and among them, those having 3 to 18 carbon atoms. A linear monohydric alcohol, a branched monohydric alcohol having 3 to 18 carbon atoms, and a monovalent cycloalcohol having 5 to 10 carbon atoms are preferable.

炭素数が上記の好ましい範囲内である1価アルコールとしては、具体的には、直鎖状又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)、直鎖状又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)、直鎖状又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)、直鎖状又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)、直鎖状又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)、直鎖状又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)、直鎖状又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)、直鎖状又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)、直鎖状又は分枝状のウンデカノール(n−ウンデカノール、iso−ウンデカノール等を含む)、直鎖状又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)、直鎖状又は分枝状のトリデカノール(n−トリデカノール、iso−トリデカノール等を含む)、直鎖状又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)、直鎖状又は分枝状のペンタデカノール(n−ペンタデカノール、iso−ペンタデカノール等を含む)、直鎖状又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)、直鎖状又は分枝状のヘプタデカノール(n−ヘプタデカノール、iso−ヘプタデカノール等を含む)、直鎖状又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。   Specific examples of the monohydric alcohol having a carbon number within the above preferred range include 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-methyl Butanol, etc.), linear or 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-methyl Hexanol, 2,4-dimethylpentanol, etc.), linear or branched octanol (including n-octanol, 2-ethylhexanol, 1-methylheptanol, 2-methylheptanol, etc.), straight 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, iso-undecanol, etc.), linear or branched dodecanol (including n-dodecanol, iso-dodecanol, etc.), linear or branched tridecanol (n-tridecanol, iso-to) Decanol etc.), linear or branched tetradecanol (including n-tetradecanol, iso-tetradecanol, etc.), linear or branched pentadecanol (n-pentadecane) And straight-chain or branched hexadecanol (including n-hexadecanol, iso-hexadecanol, etc.), straight-chain or branched heptadecane. Nord (including n-heptadecanol, iso-heptadecanol, etc.), linear or branched octadecanol (including n-octadecanol, iso-octadecanol, etc.), cyclohexanol, methyl Examples include cyclohexanol and dimethylcyclohexanol.

また、本発明においては、化合物(c)として、水酸基がカルボン酸でエステル化された誘導体を用いることもできる。かかる誘導体としては、上記1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ましく使用される。   In the present invention, a derivative in which a hydroxyl group is esterified with a carboxylic acid can also be used as the compound (c). As such derivatives, acetates, propionates and the like of the compounds exemplified in the description of the monohydric alcohol are preferably used.

本発明にかかるエステルの中でも、下記化合物(a’)、(b’)及び(c’):
(a’)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及びジブチレングリコールからなる群より選ばれる少なくとも1種、
(b’)シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、からなる群より選ばれる少なくとも1種、並びに
(c’)吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、イソペンタン酸、2−メチルヘキサン酸、2−エチルペンタン酸、2−エチルヘキサン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、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、n−ウンデカノール、n−ドデカノール、n−トリデカノール、n−テトラデカノール、n−ペンタデカノール、n−ヘキサデカノール、n−ヘプタデカノール、n−オクタデカノール、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、iso−デカノール、iso−ドデカノール、iso−テトラデカノール及びiso−ヘキサデカノールからなる群より選ばれる少なくとも1種を用いて得られるエステルが特に好ましい。上記化合物(a’)〜(c’)を用いて得られるエステルを冷凍機油に含有させると、潤滑性、シール性、冷媒相溶性、熱・化学的安定性、電気絶縁性等がよりバランスよく満たされる傾向にある。
Among the esters according to the present invention, the following compounds (a ′), (b ′) and (c ′):
(A ′) at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, glycerin, neopentyl glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol and dibutylene glycol;
(B ′) at least one selected from the group consisting of oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, and (c ′) valeric acid, capron Acid, enanthic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, isopentanoic acid, 2-methylhexanoic acid, 2-ethylpentanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, n-butanol, n-pentanol, n-hexanol, n-heptanol, n-octanol, n-nonanol, n-decanol, n-undecanol, n-dodecanol, n-tridecanol , N-tetradecanol, n-pentadecanol, n-hexadecanol, n-hept Decanol, n-octadecanol, iso-butanol, iso-pentanol, iso-hexanol, iso-heptanol, 2-ethylhexanol, 3,5,5-trimethylhexanol, iso-decanol, iso-dodecanol, iso-tetra An ester obtained by using at least one selected from the group consisting of decanol and iso-hexadecanol is particularly preferred. When the ester obtained by using the above compounds (a ′) to (c ′) is contained in the refrigerating machine oil, the lubricity, sealability, refrigerant compatibility, thermal / chemical stability, electrical insulation and the like are more balanced. There is a tendency to be satisfied.

本発明において、上記化合物(a)〜(c)の組成比は特に制限されないが、潤滑性、シール性、冷媒相溶性、熱・化学安定性、電気絶縁性等がより高水準でバランスよく満たされる傾向にあることから、化合物(a)〜(c)の合計量を基準としてそれぞれ以下に示す範囲内であることが好ましい。
化合物(a):3〜55mol%、好ましくは5〜50mol%、より好ましくは10〜45mol%
化合物(b):3〜55mol%、好ましくは5〜50mol%、より好ましくは10〜45mol%
化合物(c):3〜90mol%、好ましくは5〜80mol%、より好ましくは10〜70mol%。
In the present invention, the composition ratio of the compounds (a) to (c) is not particularly limited, but the lubricity, sealability, refrigerant compatibility, thermal / chemical stability, electrical insulation, etc. are satisfied at a higher level and in a well-balanced manner. Therefore, it is preferable to be within the ranges shown below based on the total amount of the compounds (a) to (c).
Compound (a): 3-55 mol%, preferably 5-50 mol%, more preferably 10-45 mol%
Compound (b): 3 to 55 mol%, preferably 5 to 50 mol%, more preferably 10 to 45 mol%
Compound (c): 3-90 mol%, preferably 5-80 mol%, more preferably 10-70 mol%.

本発明にかかるエステルは、上記化合物(a)〜(c)を、常法に従って、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若しくは無触媒下で加熱しながらエステル化することによって調製される。   The ester according to the present invention is esterified by heating the compounds (a) to (c) according to a conventional method, preferably in an inert gas atmosphere such as nitrogen, in the presence of an esterification catalyst or in the absence of a catalyst. It is prepared by.

また、化合物(a)、(c)として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や、化合物(b)、(c)としてカルボン酸の低級アルコール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エステルを得ることが可能である。   In addition, when an alcohol acetate or propionate is used as the compound (a) or (c), or when a lower alcohol ester or the like of a carboxylic acid is used as the compound (b) or (c), a transesterification reaction is performed. It is possible to obtain an ester according to the invention.

上記のエステル化反応において用いられるエステル化としては、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、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を用いると、得られるエステルの熱・加水分解安定性がより高められるので好ましく、さらには、反応効率の点からスズ誘導体が特に好ましい。上記のエステル化触媒の使用量は、例えば、原料である化合物(a)〜(c)の総量に対して0.1〜1質量%程度である。   Specific examples of esterification used 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; paratoluenesulfonic acid and methanesulfonic acid And sulfonic acids such as sulfuric acid are exemplified, but among these, use of Lewis acids such as aluminum derivatives, tin derivatives and titanium derivatives is preferable because the thermal and hydrolytic stability of the resulting ester is further enhanced. Furthermore, tin derivatives are particularly preferable from the viewpoint of reaction efficiency. The usage-amount of said esterification catalyst is about 0.1-1 mass% with respect to the total amount of compound (a)-(c) which is a raw material, 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。   As reaction temperature in said esterification reaction, 150-230 degreeC is illustrated, and reaction is normally 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又は常圧下において留去し、引き続いて慣用の精製方法、例えば液液抽出、減圧蒸留、活性炭処理等の吸着精製処理等を行うことにより、エステルを精製することができる。   Further, after the esterification reaction is completed, excess raw materials are distilled off under reduced pressure or normal pressure, and subsequently subjected to conventional purification methods such as adsorption purification treatment such as liquid-liquid extraction, vacuum distillation, activated carbon treatment, etc. The ester can be purified.

上記のエステル化反応において、例えば、化合物(a)として2個の水酸基を有する化合物、化合物(b)として2個のカルボキシル基を有する化合物、化合物(c)として1個のカルボキシル基を有する化合物(以下、「化合物(c−1)」という)及び1個の水酸基を有する化合物(以下、「化合物(c−2)」という)をそれぞれ用いたとき、得られる反応生成物には下記式(1)〜(6):
2−COO−R1−OCO−X1−COO−R1−OCO−X2 (1)
2−OCO−X1−COO−R1−OCO−X1−COO−R2 (2)
2−COO−R1−OCO−X1−COO−R2 (3)
2−COO−R1−OCO−X2 (4)
2−OCO−X1−COO−R2 (5)
2−OCO−X2 (6)
[式(1)〜(6)中、R1は化合物(a)から2個の水酸基を除いた残基を表し、R2は化合物(c−2)から1個の水酸基を除いた残基を表し、X1は化合物(b)から2個のカルボキシル基を除いた残基を表し、X2は化合物(c−1)から1個のカルボキシル基を除いた残基を表す]
で表される化合物が包含される(以下、例えば上記式(1)で表される化合物を「化合物(1)」という)。
In the above esterification reaction, for example, a compound having two hydroxyl groups as the compound (a), a compound having two carboxyl groups as the compound (b), and a compound having one carboxyl group as the compound (c) ( Hereinafter, when each of “compound (c-1)” and a compound having one hydroxyl group (hereinafter referred to as “compound (c-2)”) is used, the resulting reaction product has the following formula (1) ) To (6):
X 2 -COO-R 1 -OCO- X 1 -COO-R 1 -OCO-X 2 (1)
R 2 -OCO-X 1 -COO- R 1 -OCO-X 1 -COO-R 2 (2)
X 2 -COO-R 1 -OCO- X 1 -COO-R 2 (3)
X 2 -COO-R 1 -OCO- X 2 (4)
R 2 -OCO-X 1 -COO- R 2 (5)
R 2 -OCO-X 2 (6 )
[In formulas (1) to (6), R 1 represents a residue obtained by removing two hydroxyl groups from compound (a), and R 2 represents a residue obtained by removing one hydroxyl group from compound (c-2). X 1 represents a residue obtained by removing two carboxyl groups from compound (b), and X 2 represents a residue obtained by removing one carboxyl group from compound (c-1).
(Hereinafter, for example, the compound represented by the above formula (1) is referred to as “compound (1)”).

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化合物(1)〜(6)である場合、上記化合物(1)〜(3)のうちの1種を単独で、あるいは上記化合物(1)〜(3)のうちの1種以上と、上記化合物(4)〜(6)のうちの1種以上とを組み合わせて用いることが好ましい。なお、エステルが上記化合物(1)〜(3)のいずれも含まず、上記化合物(4)〜(6)のみで構成される場合には、潤滑性、安定性及び低温流動性の全てをバランスよく満たすことが困難となる傾向にある。   In the present invention, when the compounds obtained in the esterification reaction are the compounds (1) to (6), one of the compounds (1) to (3) is used alone or the compound ( It is preferable to use a combination of one or more of 1) to (3) and one or more of the compounds (4) to (6). In the case where the ester does not contain any of the above compounds (1) to (3) and is composed only of the above compounds (4) to (6), the balance of lubricity, stability and low temperature fluidity is balanced. It tends to be difficult to meet well.

また、本発明にかかるエステルが、上記化合物(1)〜(3)の1種以上と、上記化合物(4)〜(6)の1種以上との混合物である場合、各化合物の含有量は特に制限されないが、冷媒相溶性と各種性能とのバランス、並びに製造容易性の点から、混合物全量を基準とした各化合物の含有量は以下に示す範囲内であることが好ましい。
化合物(1):0〜100質量%、好ましくは1〜99質量%、より好ましくは5〜95質量%
化合物(2):0〜100質量%、好ましくは1〜99質量%、より好ましくは5〜95質量%
化合物(3):0〜100質量%、好ましくは1〜99質量%、より好ましくは5〜95質量%
化合物(4):0〜90質量%、好ましくは0〜80質量%、より好ましくは0〜75質量%
化合物(5):0〜90質量%、好ましくは0〜80質量%、より好ましくは0〜75質量%
化合物(6):0〜90質量%、好ましくは0〜80質量%、より好ましくは0〜75質量%
化合物(1)〜(3)の合計:10〜100質量%、好ましくは20〜100質量%、より好ましくは25〜100質量%
化合物(4)〜(6)の合計:0〜90質量%、好ましくは0〜80質量%、より好ましくは0〜75質量%。
In addition, when the ester according to the present invention is a mixture of one or more of the compounds (1) to (3) and one or more of the compounds (4) to (6), the content of each compound is Although not particularly limited, the content of each compound based on the total amount of the mixture is preferably within the following range from the viewpoint of the balance between refrigerant compatibility and various performances and ease of production.
Compound (1): 0 to 100% by mass, preferably 1 to 99% by mass, more preferably 5 to 95% by mass
Compound (2): 0 to 100% by mass, preferably 1 to 99% by mass, more preferably 5 to 95% by mass
Compound (3): 0 to 100% by mass, preferably 1 to 99% by mass, more preferably 5 to 95% by mass
Compound (4): 0 to 90% by mass, preferably 0 to 80% by mass, more preferably 0 to 75% by mass
Compound (5): 0 to 90% by mass, preferably 0 to 80% by mass, more preferably 0 to 75% by mass
Compound (6): 0 to 90% by mass, preferably 0 to 80% by mass, more preferably 0 to 75% by mass
Total of compounds (1) to (3): 10 to 100% by mass, preferably 20 to 100% by mass, more preferably 25 to 100% by mass
Total of compounds (4) to (6): 0 to 90% by mass, preferably 0 to 80% by mass, more preferably 0 to 75% by mass.

なお、ここでは、特定の化合物(a)〜(c)を用いたエステル化反応について説明したが、その他の場合であっても、得られる反応生成物は混合物であってもよい。さらには、本発明にかかるエステルが2種以上の化合物の混合物である場合、冷媒相溶性と各種性能とのバランス、並びに製造容易性の点から、化合物(a)と化合物(b)とが直接結合したエステルの含有量は、混合物全量を基準として、10〜100質量%であることが好ましく、20〜100質量%であることがより好ましく、25〜100質量%であることがさらに好ましい。   Here, although the esterification reaction using specific compounds (a) to (c) has been described, the reaction product obtained may be a mixture even in other cases. Furthermore, when the ester according to the present invention is a mixture of two or more compounds, the compound (a) and the compound (b) are directly obtained from the viewpoint of the balance between refrigerant compatibility and various performances and ease of production. The content of the bound ester is preferably 10 to 100% by mass, more preferably 20 to 100% by mass, and still more preferably 25 to 100% by mass based on the total amount of the mixture.

本発明にかかるエステルの動粘度は特に限定されないが、40℃における動粘度が3〜1000mm2/sであることが好ましく、4〜700mm2/sであることがより好ましく、5〜500mm2/sであることがさらに好ましい。また、当該エステルの100℃における動粘度は1〜50mm2/sであることが好ましく、1.5〜40mm2/sであることがより好ましく、2〜30mm2/sであることがさらに好ましい。エステルの動粘度が上記の範囲内であると、潤滑性、シール性、冷媒相溶性等がよりバランスよく満たされる傾向にある。40℃における動粘度が3mm/s未満であると潤滑性や圧縮機の密閉性が低下するという傾向にあり、また、500mm/sを越えると、低温条件下で冷媒に対して相溶性を示す組成範囲が狭くなり、冷媒圧縮機の潤滑不良や蒸発器における熱交換の阻害が起こりやすくなる傾向にある。 Although the kinematic viscosity of such ester to the present invention is not particularly limited, preferably a kinematic viscosity at 40 ° C. is 3~1000mm 2 / s, more preferably 4~700mm 2 / s, 5~500mm 2 / More preferably, it is s. It is preferable that kinematic viscosity at 100 ° C. of the esters are 1 to 50 mm 2 / s, more preferably 1.5~40mm 2 / s, more preferably from 2 to 30 mm 2 / s . When the kinematic viscosity of the ester is within the above range, the lubricity, sealability, refrigerant compatibility, etc. tend to be satisfied in a more balanced manner. When the kinematic viscosity at 40 ° C. is less than 3 mm 2 / s, the lubricity and the hermeticity of the compressor tend to decrease, and when it exceeds 500 mm 2 / s, it is compatible with the refrigerant under low temperature conditions. The composition range showing the above becomes narrow, and the lubrication failure of the refrigerant compressor and the heat exchange in the evaporator tend to be hindered.

また、本発明にかかるエステルの流動点は−10℃以下であることが好ましく、−20〜−50℃であることがより好ましい。流動点が−10℃以上のエステルを用いると、低温時に冷媒循環システム内で冷凍機油が固化しやすくなる傾向にある。   Moreover, it is preferable that the pour point of the ester concerning this invention is -10 degrees C or less, and it is more preferable that it is -20--50 degreeC. When an ester having a pour point of −10 ° C. or higher is used, the refrigerating machine oil tends to solidify in the refrigerant circulation system at low temperatures.

本発明の冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物は上記化合物(a)〜(c)を用いて得られるエステルを含有するものであり、当該エステルのみを単独で用いた場合であっても、低温流動性、潤滑性及び安定性が十分に高く、且つフルオロプロペン冷媒に対する十分に広い相溶領域を有するといった優れた特性を示すものであるが、必要に応じて後述する他の基油や添加剤を添加してもよい。なお、本発明の冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物中の当該エステルの含有量については、上記の優れた特性を損なわない限りにおいて特に制限されないが、冷凍機油全量基準で50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましく、80質量%以上であることがさらに好ましく、90質量%以上含有することが特に好ましい。当該エステルの含有量が50質量%未満であると、冷凍機油の潤滑性、冷媒相溶性、シール性、熱・化学安定性、電気絶縁性などの各種性能のうちのいずれかが不十分となる傾向にある。   The refrigerating machine oil and working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention contains an ester obtained using the above compounds (a) to (c), and even when only the ester is used alone, It exhibits excellent properties such as low-temperature fluidity, lubricity and stability that are sufficiently high, and a sufficiently wide compatibility region for fluoropropene refrigerants. An agent may be added. In addition, the content of the ester in the refrigerating machine oil and the working fluid composition for the refrigerating machine of the present invention is not particularly limited as long as the above-described excellent characteristics are not impaired, but it is 50% by mass or more based on the total amount of the refrigerating machine oil. The content is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more. If the ester content is less than 50% by mass, any of various performances such as lubricity, refrigerant compatibility, sealability, thermal / chemical stability, and electrical insulation properties of the refrigerating machine oil will be insufficient. There is a tendency.

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及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及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及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 consist only of the ester according to the present invention, but may further contain a base oil and various additives other than the ester. Moreover, 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 based on the total amount of refrigerating machine oil, but the contents of these components in the fluid composition for refrigerating machines 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、ジエステル、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 hydrocarbon oils such as mineral oil, olefin polymers, naphthalene compounds, and alkylbenzenes, and ester base oils other than esters according to the present invention (monoesters, diesters, 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 esters and polyvinyl ether are preferably used.

また、本発明の冷凍機油は、必要に応じてさらに各種添加剤を配合した形で使用することもできる。なお、以下の説明において、添加剤の含有量については、冷凍機油組成物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、冷凍機油組成物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。   Moreover, the refrigerating machine oil of the present invention can be used in a form in which various additives are further blended as necessary. In the following description, the additive content is shown based on the total amount of the refrigerating machine oil composition, but the content of these components in the refrigerating machine fluid composition is based on the total amount of the refrigerating machine oil composition. In this case, it is desirable to select so that it is within a preferable range described later.

本発明の冷凍機油及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及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 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 phosphorothionate, trihexyl phosphorothionate, triheptyl phosphorothionate, trioctyl phosphorothionate, trinonyl phosphorothionate, tridecyl phosphorothioate. Phorothionate, 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. Mixtures of these can also be used.

本発明の冷凍機油及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、本発明の冷凍機油及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及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。   In addition, the refrigerating machine oil and the working fluid composition for the refrigerating machine of 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 allyloxirane compound, an alkyloxirane 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. As used herein, the alkylphenyl glycidyl ether includes 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、フェニル及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及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及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.

本発明の冷凍機油及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 above 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、本発明の冷凍機油及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4〜700mm/s、最も好ましくは5〜500mm/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 700 mm 2 / s, and most preferably 5 to 500 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300ppm以下、より好ましくは200ppm以下、最も好ましくは100ppm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 300 ppm or less, more preferably 200 ppm or less, and most preferably 100 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、及び本発明の冷凍機油に含有されるエステル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、JISK2501「石油製品及び潤滑油−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 it prevents corrosion of the metal used in the refrigerating machine or piping, and prevents the decomposition of the ester contained in the refrigerating machine oil of the present invention. Therefore, it can be 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 JISK2501 "Petroleum products and lubricating oil-neutralization value test method".

また、本発明の冷凍機油の水酸基価は特に限定されないが、水酸基価が20mgKOH/g以下が好ましく、10mgKOH/g以下がより好ましく、5mgKOH/g以下がさらに好ましい。   Further, the hydroxyl value of the refrigerating machine oil of the present invention is not particularly limited, but the hydroxyl value is preferably 20 mgKOH / g or less, more preferably 10 mgKOH / g or less, and further preferably 5 mgKOH / g or less.

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、JISK2272「原油及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 50 ppm or less in order to increase the thermal and chemical stability of the refrigerating machine oil of the present invention and suppress the generation of sludge and the like. be able to. In the present invention, the ash means the value of ash measured in accordance with JIS K2272 “Testing method for ash and sulfated ash of crude oil and petroleum products”.

本発明の冷凍機油はフルオロプロペ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を含有するものである。   The refrigerating machine oil of the present invention is used together with a fluoropropene refrigerant, and the working fluid composition for a refrigerating machine of the present invention contains a fluoropropene refrigerant.

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)、及び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及び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, it is preferably one or more selected from HFC-1225ye, HFC-1234ze, and HFC-1234yf.

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、アンモニア及び炭化水素等の自然系冷媒が挙げられる。   The refrigerant used in the present invention may be a mixed refrigerant of a fluoropropene 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)、及び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, , 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 fluorinated ether 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)サルファイド及び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 is usually present in the form of a fluid composition for a refrigerating machine mixed with a fluoropropene refrigerant or a mixed refrigerant as described above in a refrigerating and air-conditioning apparatus. 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.

本発明の冷凍機油及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、本発明の冷凍機油及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、本発明の冷凍機油及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 for 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 water heater, a freezer, a freezer / refrigerated 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、実施例及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1〜4、比較例1〜2]
実施例1〜4及び比較例1〜2においては、それぞれ以下に示す基油1〜6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に示す。
[Examples 1-4, Comparative Examples 1-2]
In Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2, refrigeration oil was prepared using base oils 1-6 shown below. Various properties of the obtained refrigerating machine oil are shown in Table 1.

(基油)
基油1:ネオペンチルグリコール2モルに対し、アジピン酸、コハク酸をそれぞれ1モル、3,5,5−トリメチルヘキサン酸をそれぞれ2モル反応させて得られたエステル。
基油2:トリメチロールプロパン2モルに対し、コハク酸、グルタル酸をそれぞれ1モル、2−メチルブタン酸、2−エチルブタン酸をそれぞれ2モル反応させて得られたエステル。
基油3:ペンタエリスリトール2モルに対し、コハク酸、グルタル酸をそれぞれ1モル、2−メチルブタン酸、2−エチルブタン酸をそれぞれ2モル反応させて得られたエステル。
基油4:ネオペンチルグリコール、3,5,5−トリメチルへキシルアルコールそれぞれ1モルに対し、アジピン酸を2モル反応させて得られたエステル。
基油5: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6:ナフテン系鉱油
(Base oil)
Base oil 1: Esters obtained by reacting 1 mol of adipic acid and succinic acid and 2 mol of 3,5,5-trimethylhexanoic acid, respectively, with 2 mol of neopentyl glycol.
Base oil 2: An ester obtained by reacting 2 moles of succinic acid and glutaric acid with 2 moles of 2-methylbutanoic acid and 2-ethylbutanoic acid with respect to 2 moles of trimethylolpropane, respectively.
Base oil 3: An ester obtained by reacting 1 mol of succinic acid and glutaric acid, and 2 mol of 2-methylbutanoic acid and 2 mol of 2-ethylbutanoic acid, respectively, with 2 mol of pentaerythritol.
Base oil 4: An ester obtained by reacting 2 moles of adipic acid with 1 mole each of neopentyl glycol and 3,5,5-trimethylhexyl alcohol.
Base oil 5: Ester base oil of n-heptanoic acid and pentaerythritol 6: Naphthenic mineral oil

次に、実施例1〜4及び比較例1〜2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 evaluation test shown below was implemented about each refrigeration oil of Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2.

(冷媒相溶性の評価)
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に示す。表1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)
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 Table 1. In Table 1, “compatible” means that the refrigerant and the refrigerating machine oil are mutually dissolved, 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)
JIS−K−2211に準拠し、水分を100ppm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及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に示す。
(Evaluation of thermal and chemical stability)
In accordance with JIS-K-2211, 1 g of refrigerating machine oil (initial hue L0.5) whose water content was adjusted to 100 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 Table 1.

Figure 2014198854
Figure 2014198854

表1に示した結果から明らかなように、実施例1〜4の冷凍機油は、フルオロプロペン冷媒と共に用いた場合に、冷媒相溶性に優れていることがわかる。   As is clear from the results shown in Table 1, it can be seen that the refrigerating machine oils of Examples 1 to 4 are excellent in refrigerant compatibility when used together with a fluoropropene refrigerant.

Claims (5)

下記化合物(a)〜(c):
(a)水酸基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、
(b)カルボキシル基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、並びに
(c)カルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体及び/又は水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体
を用いて得られるエステルを含有する基油と、
フルオロプロペン冷媒と、
を含有し、
前記エステルの流動点が−10℃以下であることを特徴とする冷凍機用作動流体組成物。
The following compounds (a) to (c):
(A) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof,
(B) a compound having two or more carboxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having one carboxyl group or a derivative thereof and / or an ester obtained using a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof. Base oil,
A fluoropropene refrigerant;
Containing
A working fluid composition for a refrigerator, wherein the pour point of the ester is -10 ° C or lower.
前記フルオロプロペン冷媒として、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及び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。   As the fluoropropene refrigerant, 1,2,3,3,3-pentafluoropropene, 1,3,3,3-tetrafluoropropene, 2,3,3,3-tetrafluoropropene, 1,2,3, The working fluid composition for a refrigerator according to claim 1, comprising at least one selected from 3-tetrafluoropropene and 3,3,3-trifluoropropene. 前記フルオロプロペン冷媒と、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)サルファイド及び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。   Containing the fluoropropene refrigerant and at least one selected from saturated hydrofluorocarbons, hydrocarbons having 3 to 5 carbon atoms, dimethyl ether, carbon dioxide, bis (trifluoromethyl) sulfide, and trifluoroiodomethane refrigerant. The working fluid composition for a refrigerator according to claim 1 or 2, wherein 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及び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及び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の炭化水素が、プロパン、ノルマルブタン、イソブタン、2−メチルブタン及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, and the saturated hydrofluorocarbon is difluoromethane, pentafluoroethane, 1,1,2,2-tetrafluoroethane, 1 , 1,1,2-tetrafluoroethane, 1,1-difluoroethane, fluoroethane, 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 It is at least one selected from pentafluorobutane, and the hydrocarbon having 3 to 5 carbon atoms is at least one selected from propane, normal butane, isobutane, 2-methylbutane and normal pentane, The working fluid composition for a refrigerator according to claim 3. 下記化合物(a)〜(c):
(a)水酸基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、
(b)カルボキシル基を2個以上有する化合物若しくはその誘導体、並びに
(c)カルボキシル基を1個有する化合物若しくはその誘導体及び/又は水酸基を1個有する化合物若しくはその誘導体
を用いて得られるエステルを含有し、
前記エステルの流動点が−10℃以下であり、
フルオロプロペン冷媒と共に用いられることを特徴とする冷凍機油。
The following compounds (a) to (c):
(A) a compound having two or more hydroxyl groups or a derivative thereof,
(B) a compound having two or more carboxyl groups or a derivative thereof, and (c) a compound having one carboxyl group or a derivative thereof and / or an ester obtained using a compound having one hydroxyl group or a derivative thereof. ,
The pour point of the ester is −10 ° C. or lower,
A refrigerating machine oil characterized by being used together with a fluoropropene refrigerant.
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