JP3429031B2 - 圧縮型冷凍機用潤滑油 - Google Patents

圧縮型冷凍機用潤滑油

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JP3429031B2
JP3429031B2 JP21998193A JP21998193A JP3429031B2 JP 3429031 B2 JP3429031 B2 JP 3429031B2 JP 21998193 A JP21998193 A JP 21998193A JP 21998193 A JP21998193 A JP 21998193A JP 3429031 B2 JP3429031 B2 JP 3429031B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は圧縮型冷凍機用潤滑油に
関し、さらに詳しくは、環境汚染で問題となっている冷
媒のジクロロジフルオロメタン(以下、フロン12と称
する)などのフロン化合物の代替となりうる1,1,
1,2−テトラフルオロエタン(以下、フロン134a
と称する)などのハイドロフルオロカーボン(HFC)
冷媒との相溶性に優れ、かつ該冷媒下での耐焼付性を向
上させるとともに、耐摩耗性や耐吸湿性の良好な圧縮型
冷凍機用潤滑油に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、圧縮型冷凍機は圧縮機,凝縮
器,膨張弁,蒸発器から構成され、冷媒と潤滑油の混合
液体がこの密閉された系内を循環する構造となってい
る。このような圧縮型冷凍機においては、装置の種類に
もよるが、一般に、圧縮機内では50℃以上の温度とな
る一方、冷却器内では−40℃程度の温度となるので、
冷媒と潤滑油は、通常この−40℃から+50℃の温度
範囲で相分離することなく、この系内を循環することが
必要である。もし、冷凍機の運転中に相分離が生じる
と、装置の寿命や効率に著しい悪影響をもたらす。例え
ば、圧縮機部分で冷媒と潤滑油の相分離が生じると、可
動部が潤滑不良となって、焼き付きなどを起こして、装
置の寿命を著しく短くし、一方蒸発器内で相分離が生じ
ると、粘度の高い潤滑油が存在するため熱交換の効率低
下をもたらす。また、冷凍機用潤滑油は、冷凍機の可動
部分を潤滑する目的で用いられることから、潤滑性能も
当然重要となる。特に、圧縮機内は高温となるため、潤
滑に必要な油膜を保持できる粘度が重要となる。必要と
される粘度は使用する圧縮機の種類,使用条件により異
なるが、通常、冷媒と混合する前の潤滑油の粘度は、1
00℃で2〜50cStが好ましい。これより粘度が低い
と油膜が薄くなり潤滑不良を起こしやすく、高いと熱交
換の効率が低下する。
【0003】従来、圧縮型冷凍機の冷媒としては、フロ
ン12が多く用いられ、また潤滑油としては、前記の要
求特性を満たす種々の鉱油や合成油が用いられてきた。
しかしながら、フロン12は、オゾン層を破壊するなど
環境汚染をもたらすおそれがあることから、最近、世界
的にその規制が厳しくなりつつある。そのため、新しい
冷媒としてフロン134aに代表される水素含有フロン
化合物が注目されるようになってきた。この水素含有フ
ロン化合物、特にフロン134aは、オゾン層を破壊す
るおそれが少ない上に、従来の冷凍機の構造をほとんど
変更することなく、フロン12と代替が可能であるな
ど、圧縮型冷凍機用冷媒として好ましいものである。圧
縮型冷凍機の冷媒として、フロン12の代わりに前記フ
ロン134aなどの水素含有フロン化合物が採用される
と、潤滑油としては、当然、このフロン134aなどの
水素含有フロン化合物との相溶性に優れ、かつ前記の要
求性能を満たしうる潤滑性能に優れたものが要求され
る。しかし、従来のフロン12と共に用いられてきた潤
滑油は、フロン134aなどの水素含有フロン化合物と
の相溶性が良好でないため、これらの化合物に適した新
しい潤滑油が必要となる。この場合、特に自動車用空調
機においては、フロン12の代替に際し、装置の構造を
ほとんど変化させないことが要望されており、潤滑油の
ために、現装置の構造を大きく変化させることは望まし
いことではない。したがって、フロン134aなどの水
素含有フロン化合物と極めて良好な相溶性を有する潤滑
油が要求される。
【0004】フロン134aと相溶性を有する潤滑油と
して、例えばポリアルキレングリコール系からなるウル
コンLB−165やウルコンLB−525(いずれもユ
ニオンカーバイド社製,商品名)が知られており、また
これらの潤滑油は、少なくとも−50℃の低温におい
て、フロン134aと全組成比で相溶することが報告さ
れている〔「リサーチ・ディスクロウジャー(Research
Disclosure )」第17463号(1978年10
月)〕。また、ポリオキシプロピレングリコールモノブ
チルエーテルを基油とする高粘度冷凍機油組成物も知ら
れている(特公昭57−42119号公報)。しかしな
がら、これらの潤滑油は、ポリプロピレングリコールの
片方の末端が水酸基で、他方の末端がn−ブチルエーテ
ル結合を有するポリアルキレングリコール誘導体であっ
て、低温側ではフロン134aと比較的良好な相溶性を
有するものの、高温側では相溶性が充分でなく、例えば
前記ウルコンLB−525は、室温においてはフロン1
34aと相分離を起こすということも知られている(米
国特許第 4,755,316号明細書)。
【0005】一方、フロン134aと良好な相溶性を有
するものとして、1分子中に少なくとも2個の水酸基を
有するポリオキシアルキレングリコールが提案されてい
る(米国特許第 4,755,316号明細書)。しかしながら、
このポリオキシアルキレングリコールにおいては、相溶
性は必ずしも充分であるとはいえない。なお、ポリオキ
シアルキレングリコールは、フロン化合物との混合物を
低温から高温まで加熱すると、一般に相分離していた混
合物が、いったん相溶し、また相分離するという温度依
存性を示すことが知られている。さらに、ポリオキシア
ルキレングリコールの分子量が増大すると相溶性が低下
することも知られている。他方、フロン134a及びこ
れを溶解しうる化合物を吸収式冷凍機に使用することが
提案されている(特開昭56−79175号公報)。し
かし、この吸収式冷凍機は、前述した圧縮型冷凍機とは
機構が全く異なり、しかも上記公報の実施例に記載され
ているテトラエチレングリコールジメチルエ−テルは、
粘度が著しく低いために、圧縮型冷凍機の潤滑油として
不適当である。このように、フロン134aとの相溶性
が充分に良好で、かつ潤滑性能の優れた圧縮機型冷凍機
用潤滑油は、未だ見出されていないのが現状であり、そ
の開発が強く望まれていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
要望にこたえ、特に環境汚染で問題となっている冷媒で
あるフロン12あるいは他の分解しにくいフロン化合物
の代替となりうるフロン134aなどのハイドロフルオ
ロカーボン冷媒との相溶性が、全使用温度範囲にわたっ
て良好であり、かつ潤滑性能に優れた圧縮型冷凍機用潤
滑油を提供することを目的としてなされたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の好
ましい性質を有する圧縮型冷凍機用潤滑油を開発すべく
鋭意研究を重ね、先に特定の化学構造を有するポリオキ
シアルキレングリコール誘導体を主成分とする圧縮型冷
凍機用潤滑油を提案した(特開平3−205492号公
報)。本発明者らは、さらに研究を重ねた結果、上記提
案のポリオキシアルキレングリコール誘導体の中で、特
に両末端にエーテル結合を有する特定構造のポリオキシ
アルキレングリコール誘導体が、フロン134aなどの
ハイドロフルオロカーボン冷媒との相溶性に優れ、かつ
該冷媒下での耐焼付性を向上させる(厳しい条件下での
潤滑が可能になる)とともに、耐摩耗性や耐吸湿性が良
好であるなどの優れた性能を有することを見出した。本
発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。す
なわち、本発明は、一般式(I)
【0008】
【化3】
【0009】〔式中、R1 及びR7 はそれぞれ炭素数1
〜4のアルキル基を示し、それらはたがいに同一でも異
なっていてもよく、R2 〜R5 はそれぞれ水素原子,炭
素数1〜10の一価炭化水素基又は一般式(II)
【0010】
【化4】
【0011】(式中、R8 はアルキル基を置換基として
有する総炭素数2〜5の置換エチレン基又はアルコキシ
アルキル基を置換基として有する炭素数6以下の置換エ
チレン基を示し、rは1〜20の整数、R9は炭素数1
〜20の一価炭化水素基を示す。)で表される基を示
し、かつR〜Rの少なくとも一つが一般式(II)で
表される基であり、Rは炭素数2〜6のアルキレン
基、pは1以上の整数、qは0又は1以上の整数を示
す。〕で表される100℃での動粘度が2〜50cSt
の化合物を主成分とする圧縮型冷凍機用潤滑油を提供す
るものである。本発明の圧縮型冷凍機用潤滑油は、一般
式(I)
【0012】
【化5】
【0013】で表される化合物を主成分とするものであ
る。上記一般式(I)において、R1 及びR7 はそれぞ
れ炭素数1〜4のアルキル基であり、具体的にはメチル
基,エチル基,n−プロピル基,イソプロピル基,各種
ブチル基を挙げることができるが、これらの中で、特に
メチル基が好ましい。該R1 及びR7 はたがいに同一で
あっても異なっていてもよい。R2 〜R5 はそれぞれ水
素原子,炭素数1〜10の一価炭化水素基又は一般式
(II)
【0014】
【化6】
【0015】で表される基を示し、かつR2 〜R5 の少
なくとも一つが上記一般式(II)で表される基であるこ
とが必要である。該炭素数1〜10の一価炭化水素基
は、一般には炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜
10のアルケニル基、炭素数5〜10のシクロアルキル
基、炭素数6〜10のアリール基あるいは炭素数7〜1
0のアラルキル基であり、具体的にはメチル基,エチル
基,n−プロピル基,イソプロピル基,各種ブチル基,
各種ペンチル基,各種ヘキシル基,各種ヘプチル基,各
種オクチル基,各種ノニル基,各種デシル基などのアル
キル基、ビニル基,アリル基,プロペニル基,イソプロ
ペニル基,各種ブチニル基,各種ペンテニル基,各種ヘ
キセニル基,各種ヘプテニル基,各種オクテニル基,各
種ノネニル基,各種デセニル基などのアルケニル基、シ
クロペンチル基,シクロヘキシル基などのシクロアルキ
ル基、フェニル基,各種トリル基,各種キシリル基,ナ
フチル基などのアリール基あるいはベンジル基,1−フ
ェニルエチル基,2−フェニルエチル基などのアラルキ
ル基を挙げることができるが、これらの中で、炭素数6
以下の一価炭化水素基が好ましく、特に炭素数3以下の
アルキル基が好ましい。
【0016】また、上記一般式(II)において、R8
アルキル基を置換基として有する総炭素数2〜5の置換
エチレン基又はアルコキシアルキル基を置換基として有
する炭素数6以下の置換エチレン基を示し、具体的には
エチレン基;1−メチルエチレン基;エチルエチレン
基;1,1−ジメチルエチレン基;1,2−ジメチルエ
チレン基;n−プロピルエチレン基;イソプロピルエチ
レン基;1−エチル−2−メチルエチレン基;1−エチ
ル−1−メチルエチレン基;トリメチレン基;テトラメ
チレン基;ペンタメチレン基;(メトキシメチル)エチ
レン基;(エトキシメチル)エチレン基;(メトキシエ
チル)エチレン基;1−メトキシメチル−2−メチルエ
チレン基;1,2−ビス(メトキシメチル)エチレン
基;1,1−ビス(メトキシメチル)エチレン基;(エ
トキシエチル)エチレン基;1,2−ビス(エトキシエ
チル)エチレン基;1,1−ビス(エトキシエチル)エ
チレン基;2−メトキシ−1,3−プロピレン基などが
挙げられるが、好ましくはエチレン基及び炭素数6以下
の置換エチレン基である。また、ROが複数の場合、
複数のROは同一でも異なっていてもよい。rは1〜
20の整数を示す。Rは炭素数1〜20の一価炭化水
素基を示し、該炭素数1〜20の一価炭化水素基として
は、一般には炭素数1〜20のアルキル基,炭素数2〜
20のアルケニル基,炭素数5〜20のシクロアルキル
基,炭素数6〜20のアリール基あるいは炭素数7〜2
0のアラルキル基であり、具体的にはメチル基,エチル
基,n−プロピル基,イソプロピル基,各種ブチル基,
各種ペンチル基,各種ヘキシル基,各種ヘプチル基,各
種オクチル基,各種ノニル基,各種デシル基,各種ドデ
シル基,各種ペンタデシル基,各種オクタデシル基など
のアルキル基、ビニル基,アリル基,プロペニル基,イ
ソプロペニル基,各種ブテニル基,各種ペンテニル基,
各種ヘキセニル基,各種ヘプテニル基,各種オクテニル
基,各種ノネニル基,各種デセニル基,各種ドデセニル
基,各種ペンタデセニル基,各種オクタデセニル基など
のアルケニル基、シクロペンチル基,シクロヘキシル基
などのシクロアルキル基、フェニル基,各種トリル基,
各種キシリル基,ナフチル基などのアリール基あるいは
ベンジル基,1−フェニルエチル基,2−フェニルエチ
ル基などのアラルキル基を挙げることができる。
【0017】また、上記一般式(I)において、pは1
以上の整数、好ましくは1〜200の整数である。さら
に、上記一般式(I)において、R6 は炭素数2〜6の
アルキレン基を示し、具体的にはエチレン基,トリメチ
レン基,テトラメチレン基,ペンタメチレン基,ヘキサ
メチレン基,1−メチルエチレン基,エチルエチレン
基,1,1−ジメチルエチレン基,1,2−ジメチルエ
チレン基,n−プロピルエチレン基,イソプロピルエチ
レン基などが挙げられるが、好ましくはエチレン基又は
炭素数6以下の置換エチレン基である。またR6 Oが複
数の場合、複数のR6 Oは同一でも異なっていてもよ
い。qは0又は1以上の整数(好ましくは1〜100の
整数)を示し、特に0が好ましい。また、上記一般式
(I)で表される化合物は、一般式(III)
【0018】
【化7】
【0019】(式中、R2 〜R5 は前記と同じであ
る。)で示される構成単位を一種含んでいてもよいし、
異なる二種以上のものを含んでいてもよい。すなわち、
単独重合体あるいは共重合体のいずれであってもよい。
共重合体としては、交互共重合体,ランダム共重合体,
ブロック共重合体,グラフト共重合体など様々なものが
ある。さらに、アルキレンオキサイド(R6 −O)単位
を含む化合物にあっても、ランダム共重合体,ブロック
共重合体,グラフト共重合体など様々なものが可能であ
る。本発明の潤滑油に用いられる一般式(I)で表され
る化合物は、例えば下記の方法によって製造することが
できる。 (A)法 一般式(IV)
【0020】
【化8】
【0021】(式中、R2 〜R5 は前記と同じであ
る。)で表されるオキシラン類を単独で重合させるか、
あるいは二種以上混合して共重合させたのち、さらに必
要に応じて、一種又は二種以上のアルキレンオキサイド
を重合させたのち、あるいは一種又は二種以上のオキシ
ラン類と一種又は二種以上のアルキレンオキサイドとを
混合して共重合させたのち、常法に従って末端をエーテ
ル化することにより、一般式(I)で表される化合物が
得られる。
【0022】上記一般式(IV)で表されるオキシラン類
としては、例えば4,7−ジオキサ−1,2−エポキシ
オクタン;1,2−エポキシ−4,7,10−トリオキ
サウンデカン;1,2−エポキシ−4,7,10,13
−テトラオキサテトラデカン;4,7−ジオキサ−1,
2−エポキシ−5−メチルオクタン;4,7−ジオキサ
−1,2−エポキシ−6−メチルオクタン;6,9−ジ
メチル−1,2−エポキシ−4,7,10−トリオキサ
ウンデカン;1,2−エポキシ−4,7,10,13−
テトラオキサ−6,9,12−トリメチルテトラデカ
ン;1,2−エポキシ−5−メチル−4,7,10−ト
リオキサウンデカン;1,2−エポキシ−8−メチル−
4,7,10−トリオキサウンデカン;4,5−エポキ
シ−9−メチル−2,7,10−トリオキサウンデカ
ン;4,5−エポキシ−2,7,10,13−テトラオ
キサテトラデカン;4,8−ジオキサ−1,2−エポキ
シ−6−メトキシノナン;4,7−ジオキサ−1,2−
エポキシ−5−(2−オキサプロピル)−オクタン;
6,9−ビス(2−オキサプロピル)−1,2−エポキ
シ−4,7,10−オキサウンデカンなどが挙げられ
る。また、重合の開始剤としては、水や水酸化アルカ
リ,1〜6価のアルコール,アルコキシド,フェノー
ル,フェノキシドなどの公知の化合物を用いることがで
きる。
【0023】(B)法 前記(A)法で得た一般式(IV)で表されるオキシラン
類の単独重合体に、一般式(IV)で表される別種のオキ
シラン類を重合させたのち、さらに必要に応じて、一種
又は二種以上のアルキレンオキサイドを重合させたの
ち、常法に従って、末端をエーテル化することにより、
一般式(I)で表される化合物が得られる。この場合、
該重合においては二種の反応を一つの反応器中で連続し
て行わせることができる。このようにして得られた一般
式(I)で表される化合物は、100℃での動粘度が2
〜50cStの範囲にある。本発明の潤滑油において
は、該一般式(I)で表される化合物は一種用いてもよ
いし、二種以上を組み合わせて用いてもよく、さらに他
の潤滑油を、潤滑油の性能を改善するために混合して用
いてもよい。また、本発明の潤滑油には、従来の潤滑油
に使用されている各種添加剤、例えば耐荷重添加剤,塩
素捕捉剤,酸化防止剤,金属不活性化剤,消泡剤,清浄
分散剤,粘度指数向上剤,油性剤,耐摩耗添加剤,極圧
剤,防錆剤,腐食防止剤,流動点降下剤などを、所望に
応じて添加することができる。
【0024】上記耐荷重添加剤としては、モノスルフィ
ド類,ポリスルフィド類,スルホキシド類,スルホン
類,チオスルフィネート類,硫化油脂,チオカーボネイ
ト類,チオフェン類,チアゾール類,メタンスルホン酸
エステル類などの有機硫黄化合物系のもの、リン酸モノ
エステル類,リン酸ジエステル類,リン酸トリエステル
類(トリクレジルホスフェート)などのリン酸エステル
系のもの、亜リン酸モノエステル類,亜リン酸ジエステ
ル類,亜リン酸トリエステル類などの亜リン酸エステル
系のもの、チオリン酸トリエステル類などのチオリン酸
エステル系のもの、高級脂肪酸,ヒドロキシアリール脂
肪酸類,含カルボン酸多価アルコールエステル類,金属
セッケンなどの脂肪酸系のもの、多価アルコールエステ
ル類,アクリル酸エステル類などの脂肪酸エステル系の
もの、塩素化炭化水素類,塩素化カルボン酸誘導体など
の有機塩素系のもの、フッ素化脂肪族カルボン酸類,フ
ッ素化エチレン樹脂,フッ素化アルキルポリシロキサン
類,フッ素化黒鉛などの有機フッ素系のもの、高級アル
コールなどのアルコール系のもの、ナフテン酸塩類(ナ
フテン酸鉛),脂肪酸塩類(脂肪酸鉛),チオリン酸塩
類(ジアルキルジチオリン酸亜鉛),チオカルバミン酸
塩類,有機モリブテン化合物,有機スズ化合物,有機ゲ
ルマニウム化合物,ホウ酸エステルなどの金属化合物系
のものがある。塩素捕捉剤としては、グリシジルエーテ
ル基含有化合物,エポキシ化脂肪酸モノエステル類,エ
ポキシ化油脂,エポキシシクロアルキル基含有化合物な
どがある。酸化防止剤としては、フェノール類(2,6
−ジターシャリーブチル−p−クレゾール),芳香族ア
ミン類(α−ナフチルアミン) などがある。金属不活性
化剤としては、ベンゾトリアゾール誘導体などがある。
消泡剤としては、シリコーンオイル(ジメチルポリシロ
キサン),ポリメタクリレート類などがある。清浄分散
剤としては、スルホネート類,フェネート類,コハク酸
イミド類などがある。粘度指数向上剤としては、ポリメ
タクリレート,ポリイソブチレン,エチレン−プロピレ
ン共重合体,スチレン−ジエン水素化共重合体などがあ
る。
【0025】本発明の潤滑油が用いられる圧縮型冷凍機
に使用する冷媒については特に制限はなく、例えばフロ
ン134a,フロン134,フロン12,フロン22
(クロロジフルオロメタン),フロン502(フロン1
15とフロン22との混合溶媒),フロン152a
(1,1−ジフルオロエタン),フロン125(1,
1,1,2,2−ペンタフルオロエタン),フロン14
3a(トリフルオロエタン),フロン32(ジフルオロ
メタン),フロン23(トリフルオロメタン),フロン
225cb(1,1,2,2,3−ペンタフルオロ−
1,3−ジクロロプロパン),フロン225ca(1,
1,1,2,2−ペンタフルオロ−3,3−ジクロロプ
ロパン),フロン141b(1−フルオロ−1,1−ジ
クロロエタン),フロン123(1,1−ジクロロ−
2,2,2−トリフルオロエタン),フロン142b
(1−クロロ−1,1−ジフルオロエタン),フロン1
24(1,1,1,2−テトラフルオロ−2−クロロエ
タン)などが挙げられるが、これらの中で環境汚染の問
題が少ないハイドロフルオロカーボン、例えばフロン1
34a,フロン134,フロン125,フロン143
a,フロン152a,フロン32,フロン23などが好
ましく、特にフロン134aが好適である。したがっ
て、これらの混合冷媒、例えばフロン134a−フロン
125−フロン32,フロン134a−フロン32,フ
ロン125−フロン32,フロン125−フロン143
aなどにも好適である。また、本発明の潤滑油は、アン
モニア冷媒を使用する圧縮型冷凍機にも用いることがで
きる。
【0026】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定される
ものではない。なお、潤滑油の性能は以下に示す要領で
求めた。 (1)焼付荷重(Lbs) ファレックス試験機を用い、ピン/ブロック材料をA4
032/AISI−C−1137とした。ピン/ブロッ
クをセットし、ピンに潤滑油4マイクロリットルを塗布
する。試験容器内をフロン134a雰囲気にしたのち、
回転数を1200rpmとし、室温で荷重を20Lbs
/0.2分で増加させていき、焼付に至ったときの荷重
(焼付荷重)を測定した。 (2)摩耗量(mg) ファレックス試験機を用い、ピン/ブロック材料をSA
E3135/AISI−C−1137とした。ピン/ブ
ロックをセットし、試験容器内に潤滑油200g,フロ
ン134a200gを充填したのち、回転数を290r
pmとし、油温50℃,荷重を400Lbs,試験時間
60分で摩耗試験を行い、ピン摩耗量を測定した。 (3)吸湿量(wt%) 油量10g,25℃,85%RHの条件で24時間後の
重量変化を測定した。 (4)シールドチューブ試験 ガラス管に、触媒としてFe,Cu,Alを入れ、さら
にフロン134a1g,潤滑油4cc,空気40torr
を充填し、封管する。175℃で10日間保持したの
ち、油外観,触媒外観,全酸価及びスラッジ有無の評価
を行った。
【0027】製造例1 (1)4,7−ジオキサ−1,2−エポキシ−5−メチ
ルオクタンの製造 攪拌機,温度計を取り付けた5リットルガラス製4つ口
フラスコに、1−メトキシ−2−プロパノール1172
g(13モル)及びエピクロロヒドリン2406g(2
6モル)を加えた。フラスコを温水浴で40℃に加熱し
たのち、水酸化ナトリウム520gを4時間かけて添加
し、さらに40℃で14時間攪拌した。冷却後、生成し
た塩化ナトリウムを濾過により分離し、濾液を蒸留する
ことにより純度99%の4,7−ジオキサ−1,2−エ
ポキシ−5−メチルオクタン915gを得た。 (2)重合 攪拌機,冷却管,温度計を取り付けた1リットルガラス
製4つ口フラスコに粉末状カリウムメトキシド25.0g
(0.36モル)及びトルエン100gを加えた。攪拌し
ながら108℃に加熱したのち、上記(1)で得られた
4,7−ジオキサ−1,2−エポキシ−5−メチルオク
タン500g(3.4モル)を10時間かけて滴下し、さ
らに3時間攪拌を行った。室温まで放冷後、ナトリウム
メトキシド28wt%メタノール溶液30gを加えた。
トルエン及びメタノールを除去するため、アスピレータ
ー減圧下、70℃、1時間、さらに真空ポンプ減圧下
(0.4mmHg)、100℃、1時間攪拌した。冷却
後、ヨウ化メチル100g(0.70モル)を加え、40
℃で2時間反応した。ロータリーエバポレーターを用
い、この反応液中の未反応のヨウ化メチルを除去したの
ち、遠心分離器で反応液中の塩を分離した。この反応液
に水500ミリリットル、メタノール1000ミリリッ
トルを加えて溶解したのち、溶液を陽イオン交換樹脂8
00ミリリットルのカラムに通し、次いで陰イオン交換
樹脂800ミリリットルのカラムに通した。メタノー
ル、水を留去したのち、真空ポンプ減圧下(0.4mmH
g)、100℃、1時間乾燥して、両末端がメチルエー
テル基で、100℃の動粘度が21.2cStのポリオキ
シアルキレングリコール450gを得た。
【0028】製造例2 製造例1−(2)において、粉末状カリウムメトキシド
を15.0g(0.21モル)用いた以外は、製造例1−
(2)と全く同様な操作を行い、両末端がメチルエーテ
ル基で100℃の動粘度が31.3cStのポリオキシア
ルキレングリコール453gを得た。
【0029】製造例3 (1)4,7−ジオキサ−1,2−エポキシ−5−(2
−オキサプロピル)オクタンの製造 攪拌機、温度計を取り付けた2リットルガラス製4つ口
フラスコに、メタノール922g(28.8モル)、エピ
クロロヒドリン444g(4.8モル)を加えた。フラス
コを温水浴で40℃に加熱したのち、水酸化ナトリウム
208gを2時間かけて添加し、さらに40℃で1時間
攪拌した。冷却後、生成した塩化ナトリウムを濾過によ
り分離し、濾液を蒸留することにより、2,6−ジオキ
サ−4−ヒドロキシヘプタン1030gを得た。この生
成物及びエピクロロヒドリン1017g(11.0モル)
を攪拌機、温度計を取り付けた5リットルガラス製フラ
スコに加えた。温水浴で40℃に加熱したのち、水酸化
ナトリウム330gを3時間かけて添加し、さらに40
℃で23時間攪拌した。冷却後、生成した塩化ナトリウ
ムを濾過により分離し、濾液を蒸留することにより、純
度99%の4,7−ジオキサ−1,2−エポキシ−5−
(2−オキサプロピル)オクタン631gを得た。 (2)重合 攪拌機,冷却管,温度計を取り付けた1リットルガラス
製フラスコに粉末状カリウムメトキシド13.0g(0.1
9モル)及びトルエン100gを加えた。攪拌しながら
108℃に加熱したのち、上記(1)で得られた4,7
−ジオキサ−1,2−エポキシ−5−(2−オキサプロ
ピル)オクタン500g(2.8モル)を10時間かけて
滴下し、さらに3時間攪拌を行った。室温まで放冷後、
ナトリウムメトキシド28wt%メタノール溶液30g
を加えた。トルエン及びメタノールを除去するため、ア
スピレーター減圧下、70℃、1時間、さらに真空ポン
プ減圧下(0.4mmHg)、100℃、1時間攪拌し
た。冷却後、ヨウ化メチル100g(0.70モル)を加
え、40℃で2時間反応した。ロータリーエバポレータ
ーを用い、この反応液中の未反応のヨウ化メチルを除去
したのち、遠心分離器で反応液中の塩を分離した。この
反応液に水500ミリリットル、メタノールを1000
ミリリットルを加えて溶解したのち、溶液を陽イオン交
換樹脂800ミリリットルのカラムに通し、次いで陰イ
オン交換樹脂800ミリリットルのカラムに通した。メ
タノール、水を留去したのち、真空ポンプ減圧下(0.4
mmHg)、100℃、1時間乾燥して、両末端がメチ
ルエーテル基で、100℃の動粘度が21.2cStのポ
リオキシアルキレングリコール456gを得た。
【0030】製造例4 製造例3−(2)において、粉末状カリウムメトキシド
を10.0g(0.14モル)用いた以外は、製造例3−
(2)と全く同様な操作を行い、両末端がメチルエーテ
ル基で100℃の動粘度が29.5cStのポリオキシア
ルキレングリコール451gを得た。
【0031】製造例5 攪拌機,冷却管,温度計を取り付けた1リットルガラス
製4つ口フラスコに粉末状カリウムメトキシド28.0g
(0.40モル)及びトルエン100gを加えた。攪拌し
ながら108℃に加熱したのち、製造例1−(1)と同
様にして得られた4,7−ジオキサ−1,2−エポキシ
−5−メチルオクタン500g(3.4モル)を10時間
かけて滴下し、さらに3時間攪拌を行った。室温まで放
冷後、ロータリーエバポレーターを用い、この反応液中
のトルエンを除去した。この反応液に水500ミリリッ
トル、メタノール1000ミリリットルを加えて溶解し
たのち、溶液を陽イオン交換樹脂800ミリリットルの
カラムに通し、次いで陰イオン交換樹脂800ミリリッ
トルのカラムに通した。メタノール、水を留去したの
ち、真空ポンプ減圧下(0.4mmHg)、100℃、1
時間乾燥して、一方の末端がメチルエーテル基、他方の
末端が水酸基で、100℃の動粘度が18.9cStのポ
リオキシアルキレングリコール464gを得た。
【0032】製造例6 製造例5において、粉末状カリウムメトキシド18.0g
(0.26モル)を用いた以外は、製造例5と全く同様の
操作を行い、一方の末端がメチルエーテル基、他方の末
端が水酸基で、100℃の動粘度が29.1cStのポリ
オキシアルキレングリコール464gを得た。
【0033】製造例7 攪拌機,冷却管,温度計を取り付けた1リットルガラス
製4つ口フラスコに粉末状カリウムメトキシド14.0g
(0.20モル)及びトルエン100gを加えた。攪拌し
ながら108℃に加熱したのち、製造例3−(1)と同
様にして得られた4,7−ジオキサ−1,2−エポキシ
−5−(2−オキサプロピル)オクタン500g(2.8
モル)を10時間かけて滴下し、さらに3時間攪拌を行
った。室温まで放冷後、ロータリーエバポレーターを用
い、この反応液中のトルエンを除去した。この反応液に
水500ミリリットル、メタノール1000ミリリット
ルを加えて溶解したのち、溶液を陽イオン交換樹脂80
0ミリリットルのカラムに通し、次いで陰イオン交換樹
脂800ミリリットルのカラムに通した。メタノール、
水を留去したのち、真空ポンプ減圧下(0.4mmH
g)、100℃、1時間乾燥して、一方の末端がメチル
エーテル基、他方の末端が水酸基で、100℃の動粘度
が22.3cStのポリオキシアルキレングリコール45
4gを得た。
【0034】製造例8 製造例7において、粉末状カリウムメトキシド11.0g
(0.16モル)を用いた以外は、製造例7と全く同様な
操作を行い、一方の末端がメチルエーテル基、他方の末
端が水酸基で、100℃の動粘度が30.1cStのポリ
オキシアルキレングリコール450gを得た。
【0035】実施例1〜4及び比較例1〜4 製造例1〜8で得られた化合物からなる潤滑油の性状及
び性能を求めた。その結果を第1表に示す。
【0036】
【表1】
【0037】
【表2】
【0038】
【発明の効果】本発明の圧縮型冷凍機用潤滑油は、環境
汚染で問題となっている冷媒のフロン12などのフロン
化合物の代替となりうるフロン134aなどのハイドロ
フルオロカーボン冷媒との相溶性に優れ、かつ該冷媒下
での耐焼付性を向上させるとともに、耐摩耗性や耐吸湿
性が良好であり、冷媒としてハイドロフルオロカーボ
ン、特にフロン134aを使用する圧縮型冷凍機(カー
エアコン,冷蔵庫,空調機など)用として良好である。
また、冷媒との相溶性を改善する目的で、他の圧縮型冷
凍機用潤滑油に混合して使用することもできる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−205492(JP,A) 特開 平4−15295(JP,A) 特開 平1−259094(JP,A) 特開 平2−305893(JP,A) 特開 平4−145196(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C10M 107/32 - 107/34 C10M 105/18 C10N 20:02 C10N 40:30 C09K 5/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 〔式中、R1及びR7はそれぞれ炭素数1〜4のアルキル
    基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよ
    く、R2〜R5はそれぞれ水素原子,炭素数1〜10の一
    価炭化水素基又は一般式(II) 【化2】 (式中、R8 はアルキル基を置換基として有する総炭素
    数2〜5の置換エチレン基又はアルコキシアルキル基を
    置換基として有する炭素数6以下の置換エチレン基を示
    し、rは1〜20の整数、R9は炭素数1〜20の一価
    炭化水素基を示す。)で表される基を示し、かつR2
    5の少なくとも一つが一般式(II)で表される基であ
    り、R6は炭素数2〜6のアルキレン基、pは1以上の
    整数、qは0又は1以上の整数を示す。〕で表される1
    00℃での動粘度が2〜50cStの化合物を主成分と
    する圧縮型冷凍機用潤滑油。
  2. 【請求項2】 圧縮型冷凍機が、冷媒としてハイドロフ
    ルオロカーボンを用いたものである請求項1記載の圧縮
    型冷凍機用潤滑油。
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