JP7044989B2 - Heat transfer composition - Google Patents
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Description
本開示は、熱伝達組成物に関する。 The present disclosure relates to heat transfer compositions.
家庭用エアコン等の空調用冷媒としては、地球温暖化係数(GWP)が少ないこと、不燃
性であること、低毒性であることが要求されており、そのような冷媒として、例えば、トリフルオロヨードメタン等のヨードカーボン化合物が使用されている。
Refrigerants for air conditioning such as household air conditioners are required to have a low global warming potential (GWP), be nonflammable, and have low toxicity. As such refrigerants, for example, trifluoroiodomethane Iodine carbon compounds such as methane are used.
しかしながら、ヨードカーボン化合物を使用した熱伝達組成物(特に冷媒を含有する組成物)は安定性に難があり、このような熱伝達組成物の安定性を向上させるため、例えば、特許文献1では、ヨードカーボン化合物とジエンベース化合物とを含む熱伝達組成物が開示されている。 However, a heat transfer composition using an iodine carbon compound (particularly a composition containing a refrigerant) has difficulty in stability, and in order to improve the stability of such a heat transfer composition, for example, in Patent Document 1, , A heat transfer composition comprising an iodocarbon compound and a diene base compound is disclosed.
本開示は、安定性を向上させた熱伝達組成物を提供することを目的とする。 It is an object of the present disclosure to provide a heat transfer composition with improved stability.
本開示は、以下の構成を包含する。
項1.少なくとも1種のヨードカーボン化合物、及び冷凍機油を含有し、安定性試験後のJIS K0101に準拠して測定した濁度が100度以下である、熱伝達組成物。
項2.少なくとも1種のヨードカーボン化合物、及び主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原
子に水素原子が結合していない冷凍機油を含有する、熱伝達組成物。
項3.前記冷凍機油が、-CH2-CH2-で表される構造を有しないフッ素オイルを含有する、
項1又は2に記載の熱伝達組成物。
項4.前記フッ素オイルが有するフッ素原子及び水素原子の総量を100モル%として、前記フッ素オイルが有するフッ素原子の含有量が50モル%以上である、項3に記載の熱伝達組
成物。
項5.前記フッ素オイルは、主鎖末端の炭素原子に水素原子が結合していない、項3又は4に記載の熱伝達組成物。
項6.前記冷凍機油が、主鎖が-Si-O-骨格を有するシリコンオイルを含有する、項1~5のいずれか1項に記載の熱伝達組成物。
項7.前記少なくとも1種のヨードカーボン化合物が、少なくとも1種のヨードフルオロカーボン化合物を含有する、項1~6のいずれか1項に記載の熱伝達組成物。
項8.前記少なくとも1種のヨードフルオロカーボン化合物が、少なくとも1種の炭素数1
~3のヨードフルオロカーボン化合物を含有する、項7に記載の熱伝達組成物。
項9.前記少なくとも1種の炭素数1~3のヨードフルオロカーボン化合物が、トリフルオ
ロヨードメタンを含有する、項8に記載の熱伝達組成物。
項10.前記冷凍機油の含有量が、前記熱伝達組成物の総量を100質量%として10~50質量%である、項1~9のいずれか1項に記載の熱伝達組成物。
項11.冷凍機用作動流体として用いられる、項1~10のいずれか1項に記載の熱伝達
組成物。
項12.項1~11のいずれか1項に記載の熱伝達組成物を含有する、冷凍機用作動流体
。
項13.項1~11のいずれか1項に記載の熱伝達組成物又は項12に記載の冷凍機用作
動流体を作動流体として含む、冷凍機。
項14.冷凍機の運転方法であって、
項1~11のいずれか1項に記載の熱伝達組成物又は項12に記載の冷凍機用作動流体を
作動流体として冷凍機において循環させる工程を備える運転方法。
項15.主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していないオイルを含有する、ヨードカーボン化合物を含む熱伝達組成物の変色を抑制するための冷凍機油。
項16.主鎖骨格の炭素原子に水素原子が結合していないフッ素オイルを含有する、ヨードカーボン化合物を含む熱伝達組成物の安定化剤。
The present disclosure includes the following configurations:
Item 1. A heat transfer composition containing at least one iodine carbon compound and refrigerating machine oil and having a turbidity of 100 degrees or less as measured in accordance with JIS K0101 after a stability test.
Item 2. A heat transfer composition containing at least one iodine carbon compound and a refrigerating machine oil in which a hydrogen atom is not bonded to a carbon atom or a silicon atom of a main chain skeleton.
Item 3. The refrigerating machine oil contains a fluorine oil having no structure represented by -CH 2 -CH 2- .
Item 2. The heat transfer composition according to Item 1 or 2.
Item 4. Item 3. The heat transfer composition according to Item 3, wherein the total amount of fluorine atoms and hydrogen atoms contained in the fluorine oil is 100 mol%, and the content of fluorine atoms contained in the fluorine oil is 50 mol% or more.
Item 5. Item 3. The heat transfer composition according to Item 3 or 4, wherein the fluorine oil has no hydrogen atom bonded to a carbon atom at the end of the main chain.
Item 6. Item 6. The heat transfer composition according to any one of Items 1 to 5, wherein the refrigerating machine oil contains silicon oil having a main chain having a -Si-O-skeleton.
Item 7. Item 6. The heat transfer composition according to any one of Items 1 to 6, wherein the at least one iodine carbon compound contains at least one iodine fluorocarbon compound.
Item 8. The at least one iodine fluorocarbon compound has at least one carbon number of 1
Item 2. The heat transfer composition according to Item 7, which contains the iodine fluorocarbon compound of 3 to 3.
Item 9. Item 8. The heat transfer composition according to Item 8, wherein the at least one iodofluorocarbon compound having 1 to 3 carbon atoms contains trifluoroiodomethane.
Item 10. Item 2. The heat transfer composition according to any one of Items 1 to 9, wherein the content of the refrigerating machine oil is 10 to 50% by mass with the total amount of the heat transfer composition as 100% by mass.
Item 11. Item 6. The heat transfer composition according to any one of Items 1 to 10, which is used as a working fluid for a refrigerator.
Item 12. A working fluid for a refrigerator containing the heat transfer composition according to any one of Items 1 to 11.
Item 13. A refrigerator comprising the heat transfer composition according to any one of Items 1 to 11 or the working fluid for a refrigerator according to Item 12 as a working fluid.
Item 14. How to operate the refrigerator
An operating method comprising a step of circulating the heat transfer composition according to any one of Items 1 to 11 or the working fluid for a refrigerator according to Item 12 in a refrigerator as a working fluid.
Item 15. A refrigerating machine oil for suppressing discoloration of a heat transfer composition containing an iodocarbon compound, which contains an oil in which a hydrogen atom is not bonded to a carbon atom or a silicon atom of a main chain skeleton.
Item 16. A stabilizer for a heat transfer composition containing an iodocarbon compound, which contains a fluorine oil in which a hydrogen atom is not bonded to a carbon atom of a main chain skeleton.
本開示の熱伝達組成物は、安定性を向上させることができる。 The heat transfer compositions of the present disclosure can improve stability.
ヨードカーボン化合物を使用した熱伝達組成物(特に冷媒を含有する組成物)は安定性に難があり、安定性向上のために、通常、安定化剤を添加することが試みられている。しかしながら、安定化剤を添加する方法によっても、熱伝達組成物は併用している冷凍機油が経時劣化し分解物として生成されるヨウ素やその反応で生じる共役結合により冷凍機油が変色してしまうことから、安定化剤の添加によっては、あまり効果は得られていない。冷凍機油の着色は構造変化による光の吸収もしくは微粒子生成による光の散乱によるものであり、配管内での詰まりの原因となり得る。 Heat transfer compositions using iodine carbon compounds (particularly compositions containing a refrigerant) have difficulty in stability, and in order to improve stability, it is usually attempted to add a stabilizer. However, even with the method of adding a stabilizer, the heat transfer composition used in combination with the refrigerating machine oil deteriorates over time, and iodine produced as a decomposition product and the conjugated bond generated by the reaction cause the refrigerating machine oil to discolor. Therefore, the addition of the stabilizer has not been very effective. The coloring of the refrigerating machine oil is due to the absorption of light due to structural changes or the scattering of light due to the generation of fine particles, which may cause clogging in the piping.
本発明者らは、上記の課題を解決すべく、鋭意研究を行った結果、少なくとも1種のヨ
ードカーボン化合物、及び冷凍機油を含有し、安定性試験後のJIS K0101に準拠して測定
した濁度が100度以下である、熱伝達組成物が、安定性を著しく向上させ、経時劣化によ
る変色が抑制されていることを見出した。また、本発明者らは、上記の課題を解決すべく、鋭意研究を行った結果、少なくとも1種のヨードカーボン化合物、及び主鎖骨格の炭素
原子又はシリコン原子に水素原子が結合していない冷凍機油を含有することによっても、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色が抑制されている熱伝達組成物が得られることを見出した。
As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventors contained at least one iodine carbon compound and refrigerating machine oil, and measured turbidity according to JIS K 0101 after the stability test. It was found that the heat transfer composition having a degree of 100 degrees or less significantly improved the stability and suppressed the discoloration due to the deterioration with time. In addition, as a result of diligent research to solve the above problems, the present inventors have conducted intensive research, and as a result, at least one type of iodine carbon compound, and freezing in which a hydrogen atom is not bonded to a carbon atom or a silicon atom of the main chain skeleton. It has been found that even by containing machine oil, a heat transfer composition can be obtained in which the stability is remarkably improved and the discoloration due to deterioration with time is suppressed.
本開示は、このような知見に基づきさらに研究を重ねた結果完成されたものである。本開示は、以下の実施形態を含む。 This disclosure has been completed as a result of further research based on such findings. The disclosure includes the following embodiments:
<用語の定義>
本開示において、「ヨードカーボン化合物」は、少なくとも1つの炭素-ヨウ素結合を
含む任意の化合物を意味し、ヨードフルオロカーボン化合物(少なくとも1つの炭素-ヨ
ウ素結合及び少なくとも1つの炭素-フッ素結合を有するが、炭素-炭素結合を除くその
他の結合を持たない化合物)及びヒドロヨードフルオロカーボン化合物(少なくとも1つ
の炭素-ヨウ素結合、少なくとも1つの炭素-フッ素結合、少なくとも1つの炭素-水素結合を有するが、炭素-炭素結合を除くその他の結合を持たない化合物)を包含する。
<Definition of terms>
In the present disclosure, "iodocarbon compound" means any compound containing at least one carbon-iodine bond, although the iodofluorocarbon compound (having at least one carbon-iodine bond and at least one carbon-fluorine bond). Compounds that have no other bonds except carbon-carbon bonds) and hydroiodofluorocarbon compounds (at least one carbon-iodine bond, at least one carbon-fluorine bond, at least one carbon-hydrogen bond, but carbon-carbon Includes compounds that do not have other bonds except bonds).
本開示において、用語「熱伝達組成物」は、一般に、熱伝達用途、つまり、加熱及び/又は冷却媒体としての使用に適合することができるが、代表例として冷媒を含有する組成物等が挙げられる。 In the present disclosure, the term "heat transfer composition" is generally suitable for heat transfer applications, i.e., use as a heating and / or cooling medium, but representative examples include compositions containing a refrigerant. Be done.
本開示において用語「冷媒」には、ISO817(国際標準化機構)で定められた、冷媒の種類を表すRで始まる冷媒番号(ASHRAE番号)が付された化合物が少なくとも含まれ、さら
に冷媒番号が未だ付されていないとしても、それらと同等の冷媒としての特性を有するも
のが含まれる。冷媒は、化合物の構造の面で、「フルオロカーボン系化合物」と「非フルオロカーボン系化合物」とに大別される。「フルオロカーボン系化合物」には、クロロフルオロカーボン(CFC)、ハイドロクロロフルオロカーボン(HCFC)、ハイドロフルオロ
カーボン(HFC)及びハイドロフルオロオレフィン(HFO)が含まれる。「非フルオロカーボン系化合物」としては、プロパン(R290)、プロピレン(R1270)、ブタン(R600)、
イソブタン(R600a)、二酸化炭素(R744)、アンモニア(R717)等が挙げられる。
In the present disclosure, the term "refrigerant" includes at least a compound having a refrigerant number (ASHRAE number) starting with R indicating the type of refrigerant defined by ISO817 (International Organization for Standardization), and the refrigerant number is still present. Even if it is not attached, those having the same characteristics as a refrigerant are included. Refrigerants are roughly classified into "fluorocarbon-based compounds" and "non-fluorocarbon-based compounds" in terms of the structure of the compounds. "Fluorocarbon-based compounds" include chlorofluorocarbons (CFCs), hydrochlorofluorocarbons (HCFCs), hydrofluorocarbons (HFCs) and hydrofluoroolefins (HFOs). "Non-fluorocarbon compounds" include propane (R290), propylene (R1270), butane (R600),
Isobutane (R600a), carbon dioxide (R744), ammonia (R717) and the like can be mentioned.
本開示において、用語「冷媒を含有する組成物」には、(1)冷媒そのもの(冷媒の混
合物(refrigerant mixtures)を含む)と、(2)その他の成分をさらに含み、冷凍機油
と混合することにより冷凍機用作動流体を得るために用いることのできる組成物と、(3
)冷凍機油を含有する冷凍機用作動流体(refrigeration working fluid)とが少なくと
も含まれる。本明細書においては、これら三態様のうち、(2)の組成物のことを、冷媒
そのもの(冷媒の混合物を含む)と区別して「冷媒組成物(refrigerant composition)
」と表記することがある。また、本開示の熱伝達組成物は(3)の冷凍機用作動流体に該
当するが、「冷媒組成物」と区別して「冷凍機油含有作動流体(working fluid containing refrigeration oil)」と表記することがある。
In the present disclosure, the term "refrigerant-containing composition" further comprises (1) the refrigerant itself (including a refrigerant mixture) and (2) other components and is mixed with the refrigerating machine oil. And (3) a composition that can be used to obtain a working fluid for a refrigerator.
) At least a refrigeration working fluid containing refrigerating machine oil is included. In the present specification, of these three aspects, the composition of (2) is distinguished from the refrigerant itself (including a mixture of refrigerants) as "refrigerant composition".
May be written as. Further, although the heat transfer composition of the present disclosure corresponds to the working fluid for a refrigerator in (3), it shall be referred to as "working fluid containing refrigeration oil" in distinction from the "refrigerant composition". There is.
本開示において、用語「代替」は、第一の冷媒を第二の冷媒で「代替」するという文脈で用いられる場合、第一の類型として、第一の冷媒を使用して運転するために設計された機器において、必要に応じてわずかな部品(冷凍機油、ガスケット、パッキン、膨張弁、ドライヤその他の部品のうち少なくとも一種)の変更及び機器調整のみを経るだけで、第二の冷媒を使用して、最適条件下で運転することができることを意味する。すなわち、この類型は、同一の機器を、冷媒を「代替」して運転することを指す。この類型の「代替」の態様としては、第二の冷媒への置き換えの際に必要とされる変更乃至調整の度合いが小さい順に、「ドロップイン(drop in)代替」、「ニアリー・ドロップイン(nealy drop in)代替」及び「レトロフィット(retrofit)」があり得る。 In the present disclosure, the term "alternative" is designed to operate with the first refrigerant as the first type when used in the context of "substituting" the first refrigerant with the second refrigerant. The second refrigerant is used in the equipment that has been installed, with only minor changes (at least one of refrigerating machine oil, gaskets, packing, expansion valves, dryers and other parts) and equipment adjustments as needed. It means that it can be operated under the optimum conditions. That is, this type refers to operating the same equipment by "substituting" the refrigerant. The "alternative" aspects of this type are "drop in alternative" and "nearly drop in" in ascending order of the degree of change or adjustment required for replacement with a second refrigerant. There can be "nealy drop in" alternatives "and" retrofits ".
第二の類型として、第二の冷媒を用いて運転するために設計された機器を、第一の冷媒の既存用途と同一の用途のために、第二の冷媒を搭載して用いることも、用語「代替」に含まれる。この類型は、同一の用途を、冷媒を「代替」して提供することを指す。 As a second type, equipment designed to operate with a second refrigerant can also be used with a second refrigerant for the same use as the existing use of the first refrigerant. Included in the term "alternative". This type refers to providing the same application as an "alternative" to the refrigerant.
本開示において用語「冷凍機(refrigerator)」とは、物あるいは空間の熱を奪い去ることにより、周囲の外気よりも低い温度にし、かつこの低温を維持する装置全般のことをいう。言い換えれば、冷凍機は温度の低い方から高い方へ熱を移動させるために、外部からエネルギーを得て仕事を行いエネルギー変換する変換装置のことをいう。 In the present disclosure, the term "refrigerator" refers to a general device that keeps a temperature lower than the surrounding outside air by removing heat from an object or space and maintains this low temperature. In other words, a refrigerator is a conversion device that obtains energy from the outside to perform work and convert energy in order to transfer heat from the lower temperature side to the higher temperature side.
1.熱伝達組成物
本開示の熱伝達組成物は、実施形態ごとに大別すると、実施形態1及び2(それぞれ熱伝達組成物1及び2ともいう)に分けることができる。熱伝達組成物1及び2は、いずれも安定性が著しく優れており、経時劣化による変色が抑制されている。よって、本開示の熱伝達組成物1及び2、並びにそれを含む組成物は、例えば冷凍機用作動流体として有用である。以下、熱伝達組成物1及び2について説明する。
1. 1. Heat Transfer Compositions The heat transfer compositions disclosed in the present disclosure can be broadly classified into embodiments 1 and 2 (also referred to as heat transfer compositions 1 and 2, respectively). Both the heat transfer compositions 1 and 2 have extremely excellent stability, and discoloration due to deterioration over time is suppressed. Therefore, the heat transfer compositions 1 and 2 of the present disclosure, and the compositions containing the same, are useful, for example, as a working fluid for a refrigerator. Hereinafter, the heat transfer compositions 1 and 2 will be described.
(1-1)実施形態1: 熱伝達組成物1
本開示の熱伝達組成物1は、少なくとも1種のヨードカーボン化合物、及び冷凍機油を含有し、安定性試験後のJIS K0101に準拠して測定した濁度が100度以下である。つまり、本開示の熱伝達組成物1は、冷媒及び冷凍機油を含有し、冷媒としては少なくとも1種のヨードカーボン化合物を含むことができる。このような本開示の熱伝達組成物1は、商業用途
、工業用途及び個人用途で、特に、冷凍システム及び(自動車用空調システムを含む)空調システム等で用いられる熱伝達流体として適当であり、例えば、冷凍機における作動流
体として用いられ得る。具体的には、本開示の熱伝達組成物1は、冷凍機の圧縮機におい
て使用される冷凍機油と、冷媒又は冷媒組成物とが互いに混じり合うことにより得られ得る。さらに、該組成物は、様々な用途で著しく安定であり経時劣化に伴う変色を抑制できるものであるが、それだけではなく、不燃性であり、地球温暖化係数も低い傾向にもあり、該組成物はCFC、HCFC及びHFCの冷媒の代替として特に有用な候補となり得る。
(1-1) Embodiment 1: Heat transfer composition 1
The heat transfer composition 1 of the present disclosure contains at least one iodine carbon compound and refrigerating machine oil, and the turbidity measured according to JIS K 0101 after the stability test is 100 degrees or less. That is, the heat transfer composition 1 of the present disclosure contains a refrigerant and refrigerating machine oil, and can contain at least one iodine carbon compound as the refrigerant. Such a heat transfer composition 1 of the present disclosure is suitable for commercial use, industrial use and personal use, particularly as a heat transfer fluid used in a refrigeration system, an air conditioning system (including an automobile air conditioning system), and the like. For example, it can be used as a working fluid in a refrigerator. Specifically, the heat transfer composition 1 of the present disclosure can be obtained by mixing the refrigerating machine oil used in the compressor of the refrigerator with the refrigerant or the refrigerant composition. Further, the composition is remarkably stable in various applications and can suppress discoloration due to deterioration over time, but it is also nonflammable and tends to have a low global warming potential. The material can be a particularly useful candidate as a substitute for CFC, HCFC and HFC refrigerants.
冷媒
本開示の熱伝達組成物1中に含まれる冷媒には、上記のとおり、少なくとも1種のヨードカーボン化合物が含まれている。
Refrigerant The refrigerant contained in the heat transfer composition 1 of the present disclosure contains at least one iodine carbon compound as described above.
ヨードカーボン化合物としては、本開示では、安定性に乏しいヨードカーボン化合物を冷凍基油と組合せて使用しつつ、安定性試験後のJIS K0101に準拠して測定した濁度が100度以下とすることにより、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制することから、安定性に乏しく地球温暖化係数が低く不燃性に優れる冷媒成分として、ヨードフルオロカーボン化合物が好ましく、炭素数1~3のヨードフルオロカーボン化合物がより好ましく、トリフルオロヨードメタン(CF3I)が最も好ましい。 As the iodine carbon compound, in the present disclosure, the turbidity measured in accordance with JIS K 0101 after the stability test shall be 100 degrees or less while using the iodine carbon compound having poor stability in combination with the frozen base oil. As a result, stability is significantly improved and discoloration due to deterioration over time is suppressed. Therefore, an iodofluorocarbon compound is preferable as a refrigerant component having poor stability, a low global warming potential, and excellent nonflammability, and iodine having 1 to 3 carbon atoms is preferable. Fluorocarbon compounds are more preferred, and trifluoroiodomethane (CF 3 I) is most preferred.
本開示の熱伝達組成物1は、このように、冷媒成分として少なくとも1種のヨードカーボン化合物を含んでいるものであり、ヨードカーボン化合物に加えて、必要に応じて後述する任意性分を含んでいてもよい。ヨードカーボン化合物の含有量は冷媒全体を基準として25質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましい。 The heat transfer composition 1 of the present disclosure thus contains at least one iodine carbon compound as a refrigerant component, and contains, if necessary, an optional component described later in addition to the iodine carbon compound. You may be. The content of the iodine carbon compound is preferably 25% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, based on the entire refrigerant.
(任意成分)
本開示の熱伝達組成物1は、本開示の効果を損なわない範囲でヨードカーボン化合物以
外に、通常熱伝達組成物として用いられる化合物を任意に含有してもよい。このような化合物としてはHFC(特に炭素数1~5のHFC)、HFO(特に炭素数2~5のHFO)が挙げられる。
(Optional ingredient)
The heat transfer composition 1 of the present disclosure may optionally contain a compound usually used as a heat transfer composition in addition to the iodine carbon compound as long as the effects of the present disclosure are not impaired. Examples of such compounds include HFCs (particularly HFCs having 1 to 5 carbon atoms) and HFOs (particularly HFOs having 2 to 5 carbon atoms).
HFCとしては、ジフルオロメタン(HFC-32)、ジフルオロエタン(1,1-ジフルオロエタ
ン(HFC-152a)、1,2-ジフルオロエタン(HFC-152)等)、トリフルオロエタン(1,1,1-
トリフルオロエタン(HFC-143a)、1,1,2-トリフルオロエタン(HFC-143)等)、テトラ
フルオロエタン(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)等)、ペンタフルオロエタン(HFC-125)、ペンタフルオロプロパン
(1,1,1,3,3-ペンタフルオロプロパン(HFC-245fa)等)、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(HFC-236fa)、1,1,1,2,3,3-ヘキサフルオロプロパン(HFC-236ea)等)、ヘプタフルオロプロパン(1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン
(HFC-227ea))、ペンタフルオロブタン、ヘプタフルオロシクロペンタン等が挙げられ
る。なかでも、HFCとしては、オゾン層への影響が少なく、かつ冷凍サイクル特性が優れ
る点から、HFC-32、HFC-152a、HFC-143a、HFC-134、HFC-134a、HFC-125等が好ましく、HFC-32、HFC-152a、HFC-134a、HFC-125等がより好ましい。HFC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。
Examples of HFCs include difluoromethane (HFC-32), difluoroethane (1,1-difluoroethane (HFC-152a), 1,2-difluoroethane (HFC-152), etc.), and trifluoroethane (1,1,1-
Trifluoroethane (HFC-143a), 1,1,2-trifluoroethane (HFC-143), etc.), tetrafluoroethane (1,1,2,2-tetrafluoroethane (HFC-134), 1,1 , 1,2-Tetrafluoroethane (HFC-134a), etc.), Pentafluoroethane (HFC-125), Pentafluoropropane (1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), etc.), Hexafluoropropane (1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa), 1,1,1,2,3,3-hexafluoropropane (HFC-236ea), etc.), heptafluoro Examples thereof include propane (1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea)), pentafluoroethane, heptafluorocyclopentane and the like. Of these, HFC-32, HFC-152a, HFC-143a, HFC-134, HFC-134a, HFC-125, etc. are preferable as HFC because they have little effect on the ozone layer and have excellent refrigeration cycle characteristics. , HFC-32, HFC-152a, HFC-134a, HFC-125 and the like are more preferable. One type of HFC may be used alone, or two or more types may be used in combination.
HFOとしては、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234yf)、トランス-1,2-ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、シス-1,2-ジフルオロエチレン(HFO-1132(Z))、トリフ
ルオロエチレン(HFO-1123)、2-フルオロプロペン(HFO-1261yf)、1,1,2-トリフルオロプロペン(HFO-1243yc)、トランス-1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye(E))、シス-1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye(Z))、トランス-1,3,3,3-テ
トラフルオロプロペン(HFO-1234ze(E))、シス-1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze(Z))、3,3,3-トリフルオロプロペン(HFO-1243zf)等が挙げられる。
HFOs include 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234yf), trans-1,2-difluoroethylene (HFO-1132 (E)), and cis-1,2-difluoroethylene (HFO-1132). (Z)), Trifluoroethylene (HFO-1123), 2-Fluoropropene (HFO-1261yf), 1,1,2-Trifluoropropene (HFO-1243yc), Trans-1,2,3,3,3 -Pentafluoropropene (HFO-1225ye (E)), cis-1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225ye (Z)), trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (E)), cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (Z)), 3,3,3-trifluoropropene (HFO-1243zf) and the like can be mentioned.
本開示の熱伝達組成物1には、上記の任意成分以外にも、通常、冷凍機油と混合するこ
とにより冷凍機用作動流体を得るために用いられる組成物中に含まれ得る成分として、水、トレーサー(FC-14(CF4)、HCC-40(CH3Cl)、HFC-23(CHF3)、HFC-41(CH3Cl)、HFC-161(CH3CH2F)、HCFC-22(CHClF2)、HCFC-31(CH2ClF)、CFC-1113(CF2=CClF)、HFE-125(CF3OCHF2)、HFE-134a(CF3OCH2F)、HFE-143a(CF3OCH3)、HFE-227ea(CF3OCHFCF3)、HFE-236fa(CF3OCH2CF3)等)、紫外線蛍光染料(ナフタルイミド、クマリン、アントラセン、フェナントレン、キサンテン、チオキサンテン、ナフトキサンテン及びフルオレセイン、並びにこれらの誘導体等)、安定剤(ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン、ニトロスチレン、1,4-ジオキサン、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピルアミン、ジフェニルアミン、ブチルヒドロキシキシレン、ベンゾトリアゾール等)、重合禁止剤(4-メトキシ-1-ナフトール、ヒドロキノン、ヒドロキノンメチルエーテル、ジメチル-t-ブチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、ベンゾトリアゾール等)等より
なる群から選ばれる少なくとも1種を含むこともできる。このような各種成分の含有量は
、上記した冷媒成分とこれらの他の成分の総量を基準として、0~1質量%、好ましくは1質量ppm~0.1質量%とすることができる。
In addition to the above-mentioned optional components, the heat transfer composition 1 of the present disclosure contains water as a component that can be contained in a composition usually used for obtaining a working fluid for a refrigerating machine by mixing with refrigerating machine oil. , Tracer (FC-14 (CF 4 ), HCC-40 (CH 3 Cl), HFC-23 (CHF 3 ), HFC-41 (CH 3 Cl), HFC-161 (CH 3 CH 2 F), HCFC- 22 (CHClF 2 ), HCFC-31 (CH 2 ClF), CFC-1113 (CF 2 = CClF), HFE-125 (CF 3 OCHF 2 ), HFE-134a (CF 3 OCH 2 F), HFE-143a ( CF 3 OCH 3 ), HFE-227ea (CF 3 OCHFCF 3 ), HFE-236fa (CF 3 OCH 2 CF 3 ), etc.) And fluoresceins, and derivatives thereof, etc.), stabilizers (nitromethane, nitroethane, nitrobenzene, nitrostyrene, 1,4-dioxane, 2,2,3,3,3-pentafluoropropylamine, diphenylamine, butylhydroxyxylene, benzo Triazole, etc.), polymerization inhibitor (4-methoxy-1-naphthol, hydroquinone, hydroquinone methyl ether, dimethyl-t-butylphenol, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, benzotriazole, etc.) It can also contain at least one selected from. The content of such various components can be 0 to 1% by mass, preferably 1% by mass to 0.1% by mass, based on the total amount of the above-mentioned refrigerant component and these other components.
冷凍機油
本開示において使用される冷凍機油の基油としては、特に制限されるわけではないが、ヨードカーボン化合物と反応して主鎖骨格に二重結合が導入されると冷凍機油が変色し流動性が低下することから、主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していないことが好ましい。
Refrigerating machine oil The base oil of the refrigerating machine oil used in the present disclosure is not particularly limited, but when a double bond is introduced into the main chain skeleton by reacting with an iodine carbon compound, the refrigerating machine oil discolors and flows. It is preferable that the hydrogen atom is not bonded to the carbon atom or the silicon atom of the main chain skeleton because the property is lowered.
このような基油としては、例えば、-CH2-CH2-で表される構造を有しないフッ素オイル
、なかでも主鎖骨格のみならず主鎖末端の炭素原子にも水素原子が結合していないフッ素オイルを好ましく使用することができる。上記のようなフッ素オイルを使用した場合には、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持できるのみならず、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23
)等の共冷媒の生成を抑制することができることからヨードカーボン化合物の安定性も向上させ、結果的に熱伝達組成物全体の安定性を著しく向上させることが可能である。
Such a base oil is, for example, a fluorine oil having no structure represented by -CH 2 -CH 2- , and in particular, a hydrogen atom is bonded not only to the main chain skeleton but also to the carbon atom at the end of the main chain. No fluorine oil can be preferably used. When the above-mentioned fluorine oil is used, not only the stability can be remarkably improved, the discoloration due to aging can be suppressed and the fluidity can be maintained, but also the reaction with the iodine carbon compound contained in the refrigerant can be suppressed. CHF 3 (R23) as a by-product
) And the like can suppress the formation of a co-refrigerant, so that the stability of the iodine carbon compound can be improved, and as a result, the stability of the entire heat transfer composition can be significantly improved.
このフッ素オイルは、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観点から、フッ素原子及び水素原子の総量を100モル%として、フッ素原子の含有量が50モル%以上であることが好ましく、70モル%以上が
より好ましい。なお、上記フッ素原子の含有量を100モル%とすることも可能である。
This fluorine oil significantly improves stability, suppresses discoloration due to deterioration over time, maintains fluidity, and also suppresses reaction with iodine carbon compounds contained in the refrigerant, and CHF 3 (R23) as a by-product. From the viewpoint of suppressing the formation of co-refrigerants such as, the total amount of fluorine atoms and hydrogen atoms is 100 mol%, and the content of fluorine atoms is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more. It is also possible to set the content of the fluorine atom to 100 mol%.
このような条件を満たすフッ素オイルとしては、例えば、一般式(1):
R2-(O-R1)n-R3 (1)
[式中、R1は含フッ素アルキレン基を示す。R2及びR3は(フルオロ)アルキル基を示す。nは1~500の整数を示す。]
で表されるフッ素オイルが挙げられる。
As a fluorine oil satisfying such a condition, for example, the general formula (1):
R 2- (OR 1 ) n -R 3 (1)
[In the formula, R 1 represents a fluorine-containing alkylene group. R 2 and R 3 represent (fluoro) alkyl groups. n represents an integer from 1 to 500. ]
Fluorine oil represented by.
R1で示される含フッ素アルキレン基としては、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観点から、パーフル
オロアルキレン基が好ましく、炭素数1~6のパーフルオロアルキレン基がより好ましい。
As the fluorine-containing alkylene group represented by R1 , the stability is remarkably improved, the discoloration due to aging is suppressed to maintain the fluidity, and the reaction with the iodine carbon compound contained in the refrigerant is also suppressed to be by-produced. From the viewpoint of suppressing the formation of a co-refrigerant such as CHF 3 (R23), a perfluoroalkylene group is preferable, and a perfluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable.
このような含フッ素アルキレン基としては、例えば、-(OCX2)-、-(OC2X4)-、-(OC3X6)-、-(OC4X8)-等が挙げられる。式中、Xは同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子を示す。また、フッ素オイル中に含まれるXの合計個数のうち、50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは100%がフッ素原子であることが
好ましい。なお、-(OC2X4)-は、-(OCX2CX2)-、及び-(OCX(CX3))-のいずれであってもよく、-(OC3X6)-は、-(OCX2CX2CX2)-、-(OCX(CX3)CX2)-、及び-(OCX2CX(CX3))-のいずれであってもよく、-(OC4X8)-は、-(OCX2CX2CX2CX2)-、-(OCX(CX3)CX2CX2)-、-(OCX2CX(CX3)CX2)-、-(OCX2CX2CX(CX3))-、-(OC(CX3)2CX2)-、-(OCX2C(CX3)2)-、-(OCX(CX3)CX(CX3))-、-(OCX(C2X5)CX2)-、及び-(OCX2CX(C2X5))-のいずれであってもよい。
Examples of such a fluorine-containing alkylene group include-(OCX 2 )-,-(OC 2 X 4 )-,-(OC 3 X 6 )-,-(OC 4 X 8 )-and the like. In the formula, X is the same or different and represents a hydrogen atom or a fluorine atom. Further, it is preferable that 50% or more, preferably 70% or more, and more preferably 100% of the total number of X contained in the fluorine oil is a fluorine atom. In addition,-(OC 2 X 4 )-may be either-(OCX 2 CX 2 )-and-(OCX (CX 3 ))-, and-(OC 3 X 6 )-is-. (OCX 2 CX 2 CX 2 )-,-(OCX (CX 3 ) CX 2 )-,-(OCX 2 CX (CX 3 ))-may be any of-(OC 4 X 8 )- -(OCX 2 CX 2 CX 2 CX 2 )-,-(OCX (CX 3 ) CX 2 CX 2 )-,-(OCX 2 CX (CX 3 ) CX 2 )-,-(OCX 2 CX 2 CX) (CX 3 ))-,-(OC (CX 3 ) 2 CX 2 )-,-(OCX 2 C (CX 3 ) 2 )-,-(OCX (CX 3 ) CX (CX 3 ))-,-( It may be either OCX (C 2 X 5 ) CX 2 )-and-(OCX 2 CX (C 2 X 5 ))-.
また、R2及びR3で示される(フルオロ)アルキル基は、アルキル基又はフルオロアルキル基を意味する。つまり、R2及びR3は、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいアルキル基を意味し、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数1~16のアルキル基(特に炭素数1~16のパーフルオロアルキル基)が好ましい。また、R2及びR3は、より好ましくは、それぞれ独立して、炭素数1~3のパーフルオロアルキル基である。 Further, the (fluoro) alkyl group represented by R 2 and R 3 means an alkyl group or a fluoroalkyl group. That is, R 2 and R 3 mean an alkyl group that may be substituted with one or more fluorine atoms, and may have 1 to 16 carbon atoms substituted with one or more fluorine atoms. Alkyl groups (particularly, perfluoroalkyl groups having 1 to 16 carbon atoms) are preferable. Further, R 2 and R 3 are more preferably independent perfluoroalkyl groups having 1 to 3 carbon atoms.
一般式(1)において、重合度を示すnは、特に制限されないが、安定性を著しく向上
させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観
点から、1~500の整数が好ましく、10~200の整数がより好ましい。
In the general formula (1), n indicating the degree of polymerization is not particularly limited, but is the iodine carbon compound contained in the refrigerant while significantly improving the stability, suppressing discoloration due to deterioration over time and maintaining the fluidity. From the viewpoint of suppressing the reaction of the above and suppressing the formation of a co-refrigerant such as CHF 3 (R23) as a by-product, an integer of 1 to 500 is preferable, and an integer of 10 to 200 is more preferable.
上記のような条件を満たすフッ素オイルとしては、例えば、「ダイフロイル#1」、「ダイフロイル#3」、「ダイフロイル#10」、「ダイフロイル#20」、「ダイフロイル#50」、「ダイフロイル#100」、「デムナムS-65」、「ダイフロイルグリースDG-203」、「デムナムL65」、「デムナムL100」、「デムナムL200」、(以上、ダイキン工業株式会社製)、「クライトックス(登録商標)グリース240AC」(デュポン株式会社製)、「スミテックF936」(住鉱潤滑剤株式会社製)、「モリコート(登録商標)HP-300」、「モリコート(登録商標)HP-500」、「モリコート(登録商標)HP-870」、「モリコート(登録商標)6169」(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)等が挙げられる。これらのフッ素オイルは、単独で用いることもでき、2種以上を組合せて用いることもできる。 Examples of the fluorine oil satisfying the above conditions include "Difloyl # 1", "Dyfoil # 3", "Dyfoil # 10", "Dyfoil # 20", "Dyfoil # 50", "Dyfoil # 100", and the like. "Demnum S-65", "Dyfoil Grease DG-203", "Demnam L65", "Demnam L100", "Demnum L200", (all manufactured by Daikin Industries, Ltd.), "Kleitox (registered trademark) grease" 240AC "(manufactured by DuPont Co., Ltd.)," Sumitec F936 "(manufactured by Sumiko Lubricant Co., Ltd.)," Moricoat (registered trademark) HP-300 "," Moricoat (registered trademark) HP-500 "," Moricoat (registered trademark) ) HP-870 "," Moricoat (registered trademark) 6169 "(all manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) and the like. These fluorine oils can be used alone or in combination of two or more.
また、冷凍機油の基油としては、他にも、主鎖が-Si-O-骨格を有するシリコンオイルを好ましく使用することもできる。上記のようなシリコンオイルを使用した場合には、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持できる。 In addition, as the base oil for the refrigerating machine oil, silicon oil having a main chain having a -Si-O- skeleton can also be preferably used. When the above-mentioned silicone oil is used, the stability can be remarkably improved, discoloration due to deterioration over time can be suppressed, and fluidity can be maintained.
このような条件を満たすシリコンオイルとしては、例えば、一般式(2): As a silicon oil satisfying such a condition, for example, the general formula (2):
[式中、R4及びR5は同一又は異なって、炭化水素基を示す。R6及びR7は同一又は異なって、水素原子又は炭化水素基を示す。mは1~2000の整数を示す。]
で表されるシリコンオイルが挙げられる。
[In the formula, R 4 and R 5 indicate the same or different hydrocarbon groups. R 6 and R 7 are the same or different and indicate a hydrogen atom or a hydrocarbon group. m represents an integer from 1 to 2000. ]
Silicone oil represented by.
R4~R7で示される炭化水素基としては、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観点から、炭素数1~1
8の炭化水素基が好ましい。
As the hydrocarbon group represented by R4 to R7 , the stability is remarkably improved, the discoloration due to aging is suppressed to maintain the fluidity, and the reaction with the iodine carbon compound contained in the refrigerant is also suppressed. From the viewpoint of suppressing the formation of co-refrigerants such as CHF 3 (R23) as a by-product, the number of carbon atoms is 1 to 1.
A hydrocarbon group of 8 is preferred.
このような炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基等の炭素数1~18のアルキル基;シクロヘキシル基等の炭素数3~18のシクロアルキル基;ビニル基、アリル基等の炭素数2~18のアルケニル基;フェニル基、トリル基等の炭素数6~18のアリール基;スチリル基、α-メチルスチリル基等の炭素数7~18のアラルキル基;これらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子)、シアノ基、アミノ基、水酸基等で置換したクロロメチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、シアノエチル基、3-アミノプロピル基、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピル基等が挙げられる。中でも、R
4~R7の合計個数のうち80%以上、特に90%以上がメチル基であることが好ましい。該シリコンオイルの末端は、トリオルガノシリル基で封鎖されていても、ジオルガノヒドロキシシリル基で封鎖されていてもよい。
Examples of such a hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, a dodecyl group, a tridecyl group and a tetradecyl group. Alkyl group having 1 to 18 carbon atoms such as hexadecyl group and octadecyl group; cycloalkyl group having 3 to 18 carbon atoms such as cyclohexyl group; alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms such as vinyl group and allyl group; phenyl group and trill An aryl group having 6 to 18 carbon atoms such as a group; an aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms such as a styryl group and an α-methylstyryl group; a part or all of hydrogen atoms bonded to a carbon atom of these groups are halogen atoms. (Fluoromethyl group, chlorine atom, bromine atom or iodine atom), chloromethyl group substituted with cyano group, amino group, hydroxyl group, etc., 3-chloropropyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, cyanoethyl group, 3 -Aminopropyl group, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyl group and the like can be mentioned. Above all, R
It is preferable that 80% or more, particularly 90% or more of the total number of 4 to R7 is a methyl group. The end of the silicon oil may be sealed with a triorganosilyl group or a diorganohydroxysilyl group.
一般式(2)において、重合度を示すmは、特に制限されないが、安定性を著しく向上
させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観
点から、1~2000の整数が好ましく、1~1000の整数がより好ましい。
In the general formula (2), m indicating the degree of polymerization is not particularly limited, but the iodocarbon compound contained in the refrigerant significantly improves stability, suppresses discoloration due to deterioration over time, and maintains fluidity. From the viewpoint of suppressing the reaction of 1 to 2000 and suppressing the formation of a co-refrigerant such as CHF 3 (R23) as a by-product, an integer of 1 to 2000 is preferable, and an integer of 1 to 1000 is more preferable.
上記のような条件を満たすシリコンオイルとしては、例えば、製品名「ASO-100」(アズワン株式会社製)、製品名「信越シリコーンKF-96」、「信越シリコーンKF-965」、「信越シリコーンKF-968」、「信越シリコーンKF-99」、「信越シリコーンKF-50」、「信越シリコーンKF-54」、「信越シリコーンHIVAC F-4」、「信越シリコーンHIVAC F-5」、「信越シリコーンKF-56A」、「信越シリコーンKF-995」、製品名「信越シリコーンG-30シリーズ」、「信越シリコーンG-40シリーズ」、「信越シリコーンFG-720シリーズ」、「信越シリコーンG-411」、「信越シリコーンG-501」、「信越シリコーンG-6500」、「信越シリコーンG-330」、「信越シリコーンG-340」、「信越シリコーンG-350」、「信越シリコーンG-630」(以上、信越化学工業株式会社製)、「SH200」、「モリコート(登録商標)SH33L」、「モリコート(登録商標)41」、「モリコート(登録商標)44」、「モリコート(登録商標)822M」、「モリコート(登録商標)111」、「モリコート(登録商標)高真空用グリース」、「モリコート(登録商標)熱拡散コンパウンド」(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)等が挙げられる。これらのシリコンオイルは、単独で用いることもでき、2種以上を組合せて用
いることもできる。
Examples of the silicone oil satisfying the above conditions include product name "ASO-100" (manufactured by AS ONE Co., Ltd.), product names "Shinetsu Silicone KF-96", "Shinetsu Silicone KF-965", and "Shinetsu Silicone KF". -968, "Shinetsu Silicone KF-99", "Shinetsu Silicone KF-50", "Shinetsu Silicone KF-54", "Shinetsu Silicone HIVAC F-4", "Shinetsu Silicone HIVAC F-5", "Shinetsu Silicone KF" -56A "," Shinetsu Silicone KF-995 ", product name" Shinetsu Silicone G-30 series "," Shinetsu Silicone G-40 series "," Shinetsu Silicone FG-720 series "," Shinetsu Silicone G-411 "," Shin-Etsu Silicone G-501 "," Shin-Etsu Silicone G-6500 "," Shin-Etsu Silicone G-330 "," Shin-Etsu Silicone G-340 "," Shin-Etsu Silicone G-350 "," Shin-Etsu Silicone G-630 "(above, Shin-Etsu) (Manufactured by Kagaku Kogyo Co., Ltd.), "SH200", "Moricoat (registered trademark) SH33L", "Moricoat (registered trademark) 41", "Moricoat (registered trademark) 44", "Moricoat (registered trademark) 822M", "Moricoat (registered trademark) Examples include "Moricoat (registered trademark) high vacuum grease" and "Moricoat (registered trademark) heat diffusion compound" (all manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.). These silicone oils can be used alone or in combination of two or more.
またフッ素オイルとしても、シリコンオイルとしても例示できるものとして、末端又は側鎖をフルオロアルキル基で置換した変性シリコンオイルであるフロロシリコンオイルが挙げられる。例えば、製品名「ユニダイン(登録商標)TG-5601」ダイキン工業株式会社製)、「モリコート(登録商標)3451」、「モリコート(登録商標)3452」(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)、「信越シリコーンFL-5」、「信越シリコーンX-22-821」、「信越シリコーンX-22-822」、「信越シリコーンFL-100」(以上、信越化学工業株式会社製)等が挙げられる。これらのオイルも単独で用いることもでき、2種以上を組合せて用いることもできる。 Further, examples of the fluorine oil and the silicone oil include fluorosilicone oil, which is a modified silicone oil in which the terminal or side chain is replaced with a fluoroalkyl group. For example, product names "Unidyne (registered trademark) TG-5601" manufactured by Daikin Industries, Ltd.), "Moricoat (registered trademark) 3451", "Moricoat (registered trademark) 3452" (all manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.), Examples thereof include "Shin-Etsu Silicone FL-5", "Shin-Etsu Silicone X-22-821", "Shin-Etsu Silicone X-22-822", and "Shin-Etsu Silicone FL-100" (all manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). These oils can also be used alone or in combination of two or more.
上記した主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していないオイル(特にフッ素オイル及びシリコンオイル)はいずれも、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持できるものであり、ヨードカーボン化合物を含む熱伝達組成物の変色を抑制するための冷凍機油として使用できるものであるが、これらのなかでも、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23
)等の共冷媒の生成を抑制することができることからヨードカーボン化合物の安定性も向上させ、結果的に熱伝達組成物全体の安定性を著しく向上させることが可能である観点からはフッ素オイルが特に好ましい。つまり、上記フッ素オイルは、ヨードカーボン化合物を含む熱伝達組成物の安定化剤としても機能することができる。
All of the above-mentioned oils (especially fluorine oil and silicon oil) in which hydrogen atoms are not bonded to carbon atoms or silicon atoms in the main chain skeleton significantly improve stability, suppress discoloration due to deterioration over time, and improve fluidity. It can be maintained and can be used as a refrigerating machine oil for suppressing discoloration of a heat transfer composition containing an iodine carbon compound, but among these, it also suppresses a reaction with an iodine carbon compound contained in a refrigerant. CHF 3 (R23) as a by-product
) And other co-refrigerants can be suppressed, so the stability of the iodine carbon compound can be improved, and as a result, the stability of the entire heat transfer composition can be significantly improved. Especially preferable. That is, the fluorine oil can also function as a stabilizer for a heat transfer composition containing an iodine carbon compound.
以上のように、本開示で使用する冷凍機油の基油としては、上記したフッ素オイル及び/又はシリコンオイルの含有量は多いことが好ましく、具体的には、冷凍機油中の基油全体を基準として、50質量%以上含むことが好ましく、70質量%以上含むことがより好ましい。また、同様の理由により、冷凍機油の基油におけるフッ素オイル及び/又はシリコンオイルの含有量は冷凍機油中の基油全体を基準として、99.5質量%以上含むことがより好ま
しい。さらに、同様の理由により、冷凍機油中の基油をフッ素オイル及び/又はシリコンオイルのみからなることとすることも好ましい。
As described above, the base oil of the refrigerating machine oil used in the present disclosure preferably has a high content of the above-mentioned fluorine oil and / or silicon oil, and specifically, the entire base oil in the refrigerating machine oil is used as a reference. It is preferable to contain 50% by mass or more, and more preferably 70% by mass or more. Further, for the same reason, it is more preferable that the content of the fluorine oil and / or the silicon oil in the base oil of the refrigerating machine oil is 99.5% by mass or more based on the whole base oil in the refrigerating machine oil. Further, for the same reason, it is also preferable that the base oil in the refrigerating machine oil is composed of only fluorine oil and / or silicon oil.
本開示において、冷凍機油は、基油に加えて、さらに少なくとも1種の添加剤を含んで
いてもよい。添加剤は、紫外線蛍光染料、安定化剤、酸化防止剤、極圧剤、酸捕捉剤、酸素捕捉剤、銅不活性化剤、防錆剤、油性剤及び消泡剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種であってもよい。このような各種添加剤の含有量は、冷凍機油の総量を基準として、0~1質量%、好ましくは1質量ppm~0.1質量%とすることができる。
In the present disclosure, the refrigerating machine oil may further contain at least one additive in addition to the base oil. Additives are selected from the group consisting of UV fluorescent dyes, stabilizers, antioxidants, extreme pressure agents, acid scavengers, oxygen scavengers, copper inactivating agents, rust inhibitors, oily agents and defoamers. It may be at least one species. The content of such various additives can be 0 to 1% by mass, preferably 1% by mass to 0.1% by mass, based on the total amount of refrigerating machine oil.
このような冷凍機油として、40℃における動粘度が5~400cStであるものが、潤滑の点
で好ましい。
As such a refrigerating machine oil, one having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 5 to 400 cSt is preferable in terms of lubrication.
熱伝達組成物
本開示の熱伝達組成物1は、上記したように、少なくとも1種のヨードカーボン化合物、及び冷凍機油を含有するものであるが、安定性試験後のJIS K0101に準拠して測定した濁
度が100度以下である。より具体的には、本開示の熱伝達組成物1を製造後に175℃、3MPa
の条件下で2週間静置した場合に、JIS K0101に準拠して測定した濁度が100度以下である
ことが好ましい。これにより、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制することができる。同様の理由により、上記
のような条件下での濁度は50度以下が好ましい。なお、濁度は小さいほうが好ましく、好ましい下限値はないが、通常、濁度は1度以上である。
Heat transfer composition As described above, the heat transfer composition 1 of the present disclosure contains at least one iodine carbon compound and refrigerating machine oil, and is measured in accordance with JIS K 0101 after the stability test. The turbidity is 100 degrees or less. More specifically, after the heat transfer composition 1 of the present disclosure is produced, it is 175 ° C., 3 MPa.
It is preferable that the turbidity measured in accordance with JIS K 0101 is 100 degrees or less when the mixture is allowed to stand for 2 weeks under the above conditions. As a result, stability is significantly improved, discoloration due to deterioration over time is suppressed, fluidity is maintained, and reaction with iodine carbon compounds contained in the refrigerant is also suppressed, and CHF 3 (R23) etc. as a by-product The generation of co-refrigerant can be suppressed. For the same reason, the turbidity under the above conditions is preferably 50 degrees or less. It is preferable that the turbidity is small, and there is no preferable lower limit value, but the turbidity is usually 1 degree or more.
本開示の熱伝達組成物1には、上記した冷凍機油は一般に、熱伝達組成物の総量を100質量%として10~50質量%含まれ得る。ただし、本開示の熱伝達組成物1を用いた冷凍機油含
有作動流体は、冷凍サイクルにおいてその組成が変化する。具体的には、本開示の熱伝達組成物1を用いた冷凍機油含有作動流体の冷凍機油含量は、圧縮機内では比較的多く、圧
縮機からミスト状となって吐出されて冷凍サイクルを循環し、圧縮機に戻るまでの期間では比較的少ない。例えば、本開示の熱伝達組成物1を用いた冷凍機油含有作動流体の冷凍
機油含量は、圧縮機内では、30~70質量%であり、圧縮機から吐出されて再び圧縮機に戻
ってくるまでの期間では、好ましくは0~10質量%、より好ましくは1質量ppm~20質量%で
ある。
The heat transfer composition 1 of the present disclosure may generally contain 10 to 50% by mass of the above-mentioned refrigerating machine oil, with the total amount of the heat transfer composition being 100% by mass. However, the composition of the refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 1 of the present disclosure changes in the refrigerating cycle. Specifically, the refrigerating machine oil content of the refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 1 of the present disclosure is relatively high in the compressor, and is discharged from the compressor in the form of mist to circulate in the refrigerating cycle. , The period until returning to the compressor is relatively short. For example, the refrigerating machine oil content of the refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 1 of the present disclosure is 30 to 70% by mass in the compressor, until it is discharged from the compressor and returned to the compressor again. In the period of, it is preferably 0 to 10% by mass, more preferably 1% by mass to 20% by mass.
本開示の熱伝達組成物1を用いた冷凍機油含有作動流体は、さらに少なくとも1種の添加剤を含んでもよい。添加剤としては例えば相溶化剤(ポリオキシアルキレングリコールエ
ーテル、アミド、ニトリル、ケトン、クロロカーボン、エステル、ラクトン、アリールエーテル、フルオロエーテルおよび1,1,1-トリフルオロアルカン等)等が挙げられる。このような各種添加剤の含有量は、冷凍機油含有作動流体の総量を基準として、0~1質量%、
好ましくは1質量ppm~0.1質量%とすることができる。
The refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 1 of the present disclosure may further contain at least one additive. Examples of the additive include compatibilizers (polyoxyalkylene glycol ether, amide, nitrile, ketone, chlorocarbon, ester, lactone, aryl ether, fluoroether and 1,1,1-trifluoroalkane, etc.). The content of such various additives is 0 to 1% by mass based on the total amount of working fluid containing refrigerating machine oil.
It can be preferably 1 mass ppm to 0.1 mass%.
(1-2)実施形態2: 熱伝達組成物2
本開示の熱伝達組成物2は、少なくとも1種のヨードカーボン化合物、及び主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していない冷凍機油を含有する。つまり、本開示の熱伝達組成物2は、冷媒及び冷凍機油を含有し、冷媒としては少なくとも1種のヨードカーボン化合物を含み、冷凍機油としては主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していない冷凍機油を含む。このような本開示の熱伝達組成物2は、商業用途、
工業用途及び個人用途で、特に、冷凍システム及び(自動車用空調システムを含む)空調システム等で用いられる熱伝達流体として適当であり、例えば、冷凍機における作動流体として用いられ得る。具体的には、本開示の熱伝達組成物2は、冷凍機の圧縮機において
使用される冷凍機油と、冷媒又は冷媒組成物とが互いに混じり合うことにより得られ得る。さらに、該組成物は、様々な用途で著しく安定であり経時劣化に伴う変色を抑制できるものであるが、それだけではなく、不燃性であり、地球温暖化係数も低い傾向にもあり、該組成物はCFC、HCFC及びHFCの冷媒の代替として特に有用な候補となり得る。
(1-2) Embodiment 2: Heat transfer composition 2
The heat transfer composition 2 of the present disclosure contains at least one iodocarbon compound and a refrigerating machine oil in which a hydrogen atom is not bonded to a carbon atom or a silicon atom of a main chain skeleton. That is, the heat transfer composition 2 of the present disclosure contains a refrigerant and a refrigerating machine oil, contains at least one iodine carbon compound as the refrigerant, and contains hydrogen atoms in the carbon atom or silicon atom of the main chain skeleton as the refrigerating machine oil. Contains unbound refrigerating machine oil. Such a heat transfer composition 2 of the present disclosure can be used for commercial purposes.
It is suitable for industrial and personal use, particularly as a heat transfer fluid used in refrigeration systems and air conditioning systems (including automobile air conditioning systems), and may be used, for example, as a working fluid in a refrigerator. Specifically, the heat transfer composition 2 of the present disclosure can be obtained by mixing the refrigerating machine oil used in the compressor of the refrigerator with the refrigerant or the refrigerant composition. Further, the composition is remarkably stable in various applications and can suppress discoloration due to deterioration over time, but it is also nonflammable and tends to have a low global warming potential. The material can be a particularly useful candidate as a substitute for CFC, HCFC and HFC refrigerants.
冷媒
本開示の熱伝達組成物2中に含まれる冷媒には、上記のとおり、少なくとも1種のヨードカーボン化合物が含まれている。
Refrigerant The refrigerant contained in the heat transfer composition 2 of the present disclosure contains at least one iodine carbon compound as described above.
ヨードカーボン化合物としては、本開示では、安定性に乏しいヨードカーボン化合物を主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していない冷凍基油と組合せて使用することにより、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制することから、安定性に乏しく地球温暖化係数が低く不燃性に優れる冷媒成分として、ヨードフルオロカーボン化合物が好ましく、炭素数1~3のヨードフルオロカーボン化合物がより好ましく、トリフルオロヨードメタン(CF3I)が最も好ましい。 As the iodocarbon compound, in the present disclosure, the stability is remarkably improved by using an iodocarbon compound having poor stability in combination with a refrigerated base oil in which a hydrogen atom is not bonded to a carbon atom or a silicon atom of a main chain skeleton. An iodofluorocarbon compound is preferable, and an iodofluorocarbon compound having 1 to 3 carbon atoms is more preferable as a refrigerant component having poor stability, a low global warming coefficient, and excellent nonflammability because it improves and suppresses discoloration due to deterioration over time. Trifluoroiodomethane (CF 3 I) is most preferred.
本開示の熱伝達組成物2は、このように、冷媒成分として少なくとも1種のヨードカーボン化合物を含んでいるものであり、必要に応じて後述する任意性分を含んでいてもよい。ヨードカーボン化合物の含有量は冷媒全体を基準として25質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましい。 As described above, the heat transfer composition 2 of the present disclosure contains at least one iodine carbon compound as a refrigerant component, and may contain an optional component described later, if necessary. The content of the iodine carbon compound is preferably 25% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, based on the entire refrigerant.
(任意成分)
本開示の熱伝達組成物2は、本開示の効果を損なわない範囲でヨードカーボン化合物以
外に、通常熱伝達組成物として用いられる化合物を任意に含有してもよい。このような化合物としてはHFC(特に炭素数1~5のHFC)、HFO(特に炭素数2~5のHFO)が挙げられる。
(Optional ingredient)
The heat transfer composition 2 of the present disclosure may optionally contain a compound usually used as a heat transfer composition in addition to the iodine carbon compound as long as the effects of the present disclosure are not impaired. Examples of such compounds include HFCs (particularly HFCs having 1 to 5 carbon atoms) and HFOs (particularly HFOs having 2 to 5 carbon atoms).
HFCとしては、ジフルオロメタン(HFC-32)、ジフルオロエタン(1,1-ジフルオロエタ
ン(HFC-152a)、1,2-ジフルオロエタン(HFC-152)等)、トリフルオロエタン(1,1,1-
トリフルオロエタン(HFC-143a)、1,1,2-トリフルオロエタン(HFC-143)等)、テトラ
フルオロエタン(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)等)、ペンタフルオロエタン(HFC-125)、ペンタフルオロプロパン
(1,1,1,3,3-ペンタフルオロプロパン(HFC-245fa)等)、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(HFC-236fa)、1,1,1,2,3,3-ヘキサフルオロプロパン(HFC-236ea)等)、ヘプタフルオロプロパン(1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン
(HFC-227ea))、ペンタフルオロブタン、ヘプタフルオロシクロペンタン等が挙げられ
る。なかでも、HFCとしては、オゾン層への影響が少なく、かつ冷凍サイクル特性が優れ
る点から、HFC-32、HFC-152a、HFC-143a、HFC-134、HFC-134a、HFC-125等が好ましく、HFC-32、HFC-152a、HFC-134a、HFC-125等がより好ましい。HFC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。
Examples of HFCs include difluoromethane (HFC-32), difluoroethane (1,1-difluoroethane (HFC-152a), 1,2-difluoroethane (HFC-152), etc.), and trifluoroethane (1,1,1-
Trifluoroethane (HFC-143a), 1,1,2-trifluoroethane (HFC-143), etc.), tetrafluoroethane (1,1,2,2-tetrafluoroethane (HFC-134), 1,1 , 1,2-Tetrafluoroethane (HFC-134a), etc.), Pentafluoroethane (HFC-125), Pentafluoropropane (1,1,1,3,3-pentafluoropropane (HFC-245fa), etc.), Hexafluoropropane (1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane (HFC-236fa), 1,1,1,2,3,3-hexafluoropropane (HFC-236ea), etc.), heptafluoro Examples thereof include propane (1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane (HFC-227ea)), pentafluoroethane, heptafluorocyclopentane and the like. Of these, HFC-32, HFC-152a, HFC-143a, HFC-134, HFC-134a, HFC-125, etc. are preferable as HFC because they have little effect on the ozone layer and have excellent refrigeration cycle characteristics. , HFC-32, HFC-152a, HFC-134a, HFC-125 and the like are more preferable. One type of HFC may be used alone, or two or more types may be used in combination.
HFOとしては、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234yf)、トランス-1,2-ジフルオロエチレン(HFO-1132(E))、シス-1,2-ジフルオロエチレン(HFO-1132(Z))、トリフ
ルオロエチレン(HFO-1123)、2-フルオロプロペン(HFO-1261yf)、1,1,2-トリフルオロプロペン(HFO-1243yc)、トランス-1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye(E))、シス-1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye(Z))、トランス-1,3,3,3-テ
トラフルオロプロペン(HFO-1234ze(E))、シス-1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze(Z))、3,3,3-トリフルオロプロペン(HFO-1243zf)等が挙げられる。
HFOs include 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234yf), trans-1,2-difluoroethylene (HFO-1132 (E)), and cis-1,2-difluoroethylene (HFO-1132). (Z)), Trifluoroethylene (HFO-1123), 2-Fluoropropene (HFO-1261yf), 1,1,2-Trifluoropropene (HFO-1243yc), Trans-1,2,3,3,3 -Pentafluoropropene (HFO-1225ye (E)), cis-1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225ye (Z)), trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (E)), cis-1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (Z)), 3,3,3-trifluoropropene (HFO-1243zf) and the like can be mentioned.
本開示の熱伝達組成物2には、上記の任意成分以外にも、通常、冷凍機油と混合するこ
とにより冷凍機用作動流体を得るために用いられる組成物中に含まれ得る成分として、水、トレーサー(FC-14(CF4)、HCC-40(CH3Cl)、HFC-23(CHF3)、HFC-41(CH3Cl)、HFC-161(CH3CH2F)、HCFC-22(CHClF2)、HCFC-31(CH2ClF)、CFC-1113(CF2=CClF)、HFE-125(CF3OCHF2)、HFE-134a(CF3OCH2F)、HFE-143a(CF3OCH3)、HFE-227ea(CF3OCHFCF3)、HFE-236fa(CF3OCH2CF3)等)、紫外線蛍光染料(ナフタルイミド、クマリン、アントラセン、フェナントレン、キサンテン、チオキサンテン、ナフトキサンテン及びフルオレセイン、並びにこれらの誘導体等)、安定剤(ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン、ニトロスチレン、1,4-ジオキサン、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピルアミン、ジフェニルアミン、ブチルヒドロキシキシレン、ベンゾトリアゾール等)、重合禁止剤(4-メトキシ-1-ナフトール、ヒドロキノン、ヒドロキノンメチルエーテル、ジメチル-t-ブチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、ベンゾトリアゾール等)等より
なる群から選ばれる少なくとも1種を含むこともできる。このような各種成分の含有量は
、上記した冷媒成分とこれらの他の成分の総量を基準として、0~1質量%、好ましくは1質量ppm~0.1質量%とすることができる。
In addition to the above-mentioned optional components, the heat transfer composition 2 of the present disclosure contains water as a component that can be contained in a composition usually used for obtaining a working fluid for a refrigerating machine by mixing with refrigerating machine oil. , Tracer (FC-14 (CF 4 ), HCC-40 (CH 3 Cl), HFC-23 (CHF 3 ), HFC-41 (CH 3 Cl), HFC-161 (CH 3 CH 2 F), HCFC- 22 (CHClF 2 ), HCFC-31 (CH 2 ClF), CFC-1113 (CF 2 = CClF), HFE-125 (CF 3 OCHF 2 ), HFE-134a (CF 3 OCH 2 F), HFE-143a ( CF 3 OCH 3 ), HFE-227ea (CF 3 OCHFCF 3 ), HFE-236fa (CF 3 OCH 2 CF 3 ), etc.) And fluoresceins, and derivatives thereof, etc.), stabilizers (nitromethane, nitroethane, nitrobenzene, nitrostyrene, 1,4-dioxane, 2,2,3,3,3-pentafluoropropylamine, diphenylamine, butylhydroxyxylene, benzo Triazole, etc.), polymerization inhibitor (4-methoxy-1-naphthol, hydroquinone, hydroquinone methyl ether, dimethyl-t-butylphenol, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, benzotriazole, etc.) It can also contain at least one selected from. The content of such various components can be 0 to 1% by mass, preferably 1% by mass to 0.1% by mass, based on the total amount of the above-mentioned refrigerant component and these other components.
冷凍機油
本開示において使用される冷凍機油としては、ヨードカーボン化合物と反応して主鎖骨格に二重結合が導入されると冷凍機油が変色し流動性が低下することから、主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していない冷凍機油を基油として使用する。
Refrigerating machine oil The refrigerating machine oil used in the present disclosure is carbon in the main chain skeleton because the refrigerating machine oil discolors and its fluidity decreases when a double bond is introduced into the main chain skeleton by reacting with an iodine carbon compound. Refrigerating machine oil in which hydrogen atoms are not bonded to atoms or silicon atoms is used as the base oil.
このような基油としては、例えば、-CH2-CH2-で表される構造を有しないフッ素オイル
、なかでも主鎖骨格のみならず主鎖末端の炭素原子にも水素原子が結合していないフッ素オイルを好ましく使用することができる。上記のようなフッ素オイルを使用した場合には、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持できるのみならず、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23
)等の共冷媒の生成を抑制することができることからヨードカーボン化合物の安定性も向上させ、結果的に熱伝達組成物全体の安定性を著しく向上させることが可能である。
Such a base oil is, for example, a fluorine oil having no structure represented by -CH 2 -CH 2- , and in particular, a hydrogen atom is bonded not only to the main chain skeleton but also to the carbon atom at the end of the main chain. No fluorine oil can be preferably used. When the above-mentioned fluorine oil is used, not only the stability can be remarkably improved, the discoloration due to aging can be suppressed and the fluidity can be maintained, but also the reaction with the iodine carbon compound contained in the refrigerant can be suppressed. CHF 3 (R23) as a by-product
) And the like can suppress the formation of a co-refrigerant, so that the stability of the iodine carbon compound can be improved, and as a result, the stability of the entire heat transfer composition can be significantly improved.
このフッ素オイルは、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観点から、フッ素原子及び水素原子の総量を100モル%として、フッ素原子の含有量が50モル%以上であることが好ましく、70モル%以上が
より好ましい。なお、上記フッ素原子の含有量を100モル%とすることも可能である。
This fluorine oil significantly improves stability, suppresses discoloration due to deterioration over time, maintains fluidity, and also suppresses reaction with iodine carbon compounds contained in the refrigerant, and CHF 3 (R23) as a by-product. From the viewpoint of suppressing the formation of co-refrigerants such as, the total amount of fluorine atoms and hydrogen atoms is 100 mol%, and the content of fluorine atoms is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more. It is also possible to set the content of the fluorine atom to 100 mol%.
このような条件を満たすフッ素オイルとしては、例えば、一般式(1):
R2-(O-R1)n-R3 (1)
[式中、R1は含フッ素アルキレン基を示す。R2及びR3は(フルオロ)アルキル基を
示す。nは1~500の整数を示す。]
で表されるフッ素オイルが挙げられる。
As a fluorine oil satisfying such a condition, for example, the general formula (1):
R 2- (OR 1 ) n -R 3 (1)
[In the formula, R 1 represents a fluorine-containing alkylene group. R 2 and R 3 represent (fluoro) alkyl groups. n represents an integer from 1 to 500. ]
Fluorine oil represented by.
R1で示される含フッ素アルキレン基としては、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観点から、パーフル
オロアルキレン基が好ましく、炭素数1~6のパーフルオロアルキレン基がより好ましい。
As the fluorine-containing alkylene group represented by R1 , the stability is remarkably improved, the discoloration due to aging is suppressed to maintain the fluidity, and the reaction with the iodine carbon compound contained in the refrigerant is also suppressed to be by-produced. From the viewpoint of suppressing the formation of a co-refrigerant such as CHF 3 (R23), a perfluoroalkylene group is preferable, and a perfluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable.
このような含フッ素アルキレン基としては、例えば、-(OCX2)-、-(OC2X4)-、-(OC3X6)-、-(OC4X8)-等が挙げられる。式中、Xは同一又は異なって、水素原子又はフッ素原子を示す。また、フッ素オイル中に含まれるXの合計個
数のうち、50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは100%がフッ素原子であることが好ましい。なお、-(OC2X4)-は、-(OCX2CX2)-、及び-(OCX(CX3))-のいずれであってもよく、-(OC3X6)-は、-(OCX2CX2CX2)-、-(OCX(CX3)CX2)-、及び-(OCX2CX(CX3))-のいずれであってもよく、-(OC4X8)-は、-(OCX2CX2CX2CX2)-、-(OCX(CX3)CX2CX2)-、-(OCX2CX(CX3)CX2)-、-(OCX2CX2CX(CX3))-、-(OC(CX3)2CX2)-、-(OCX2C(CX3)2)-、-(OCX(CX3)CX(CX3))-、-(OCX(C2X5)CX2)-、及び-(OCX2CX(C2X5))-のいずれであってもよい。
Examples of such a fluorine-containing alkylene group include-(OCX 2 )-,-(OC 2 X 4 )-,-(OC 3 X 6 )-,-(OC 4 X 8 )-and the like. In the formula, X is the same or different and represents a hydrogen atom or a fluorine atom. Further, it is preferable that 50% or more, preferably 70% or more, and more preferably 100% of the total number of X contained in the fluorine oil is a fluorine atom. In addition,-(OC 2 X 4 )-may be either-(OCX 2 CX 2 )-and-(OCX (CX 3 ))-, and-(OC 3 X 6 )-is-. (OCX 2 CX 2 CX 2 )-,-(OCX (CX 3 ) CX 2 )-,-(OCX 2 CX (CX 3 ))-may be any of-(OC 4 X 8 )- -(OCX 2 CX 2 CX 2 CX 2 )-,-(OCX (CX 3 ) CX 2 CX 2 )-,-(OCX 2 CX (CX 3 ) CX 2 )-,-(OCX 2 CX 2 CX) (CX 3 ))-,-(OC (CX 3 ) 2 CX 2 )-,-(OCX 2 C (CX 3 ) 2 )-,-(OCX (CX 3 ) CX (CX 3 ))-,-( It may be either OCX (C 2 X 5 ) CX 2 )-and-(OCX 2 CX (C 2 X 5 ))-.
また、R2及びR3で示される(フルオロ)アルキル基は、アルキル基又はフルオロアルキル基を意味する。つまり、R2及びR3は、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよいアルキル基を意味し、1個又はそれ以上のフッ素原子により置換されていてもよい炭素数1~16のアルキル基(特に炭素数1~16のパーフルオロアルキル基)が好ましい。また、R2及びR3は、より好ましくは、それぞれ独立して、炭素数1~3のパーフルオロアルキル基である。 Further, the (fluoro) alkyl group represented by R 2 and R 3 means an alkyl group or a fluoroalkyl group. That is, R 2 and R 3 mean an alkyl group that may be substituted with one or more fluorine atoms, and may have 1 to 16 carbon atoms substituted with one or more fluorine atoms. Alkyl groups (particularly, perfluoroalkyl groups having 1 to 16 carbon atoms) are preferable. Further, R 2 and R 3 are more preferably independent perfluoroalkyl groups having 1 to 3 carbon atoms.
一般式(1)において、重合度を示すnは、特に制限されないが、安定性を著しく向上
させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観
点から、1~500の整数が好ましく、10~200の整数がより好ましい。
In the general formula (1), n indicating the degree of polymerization is not particularly limited, but is the iodine carbon compound contained in the refrigerant while significantly improving the stability, suppressing discoloration due to deterioration over time and maintaining the fluidity. From the viewpoint of suppressing the reaction of the above and suppressing the formation of a co-refrigerant such as CHF 3 (R23) as a by-product, an integer of 1 to 500 is preferable, and an integer of 10 to 200 is more preferable.
上記のような条件を満たすフッ素オイルとしては、例えば、「ダイフロイル#1」、「ダイフロイル#3」、「ダイフロイル#10」、「ダイフロイル#20」、「ダイフロイル#50」、「ダイフロイル#100」、「デムナムS-65」、「ダイフロイルグリースDG-203」、「デムナムL65」、「デムナムL100」、「デムナムL200」、(以上、ダイキン工業株式会社製)、「クライトックス(登録商標)グリース240AC」(デュポン株式会社製)、「スミテックF936」(住鉱潤滑剤株式会社製)、「モリコート(登録商標)HP-300」、「モリコート(登録商標)HP-500」、「モリコート(登録商標)HP-870」、「モリコート(登録商標)6169」(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)等が挙げられる。これらのフッ素オイルは、単独で用いることもでき、2種以上を組合せて用いることもできる。 Examples of the fluorine oil satisfying the above conditions include "Difloyl # 1", "Dyfoil # 3", "Dyfoil # 10", "Dyfoil # 20", "Dyfoil # 50", "Dyfoil # 100", and the like. "Demnum S-65", "Dyfoil Grease DG-203", "Demnam L65", "Demnam L100", "Demnum L200", (all manufactured by Daikin Industries, Ltd.), "Kleitox (registered trademark) grease" 240AC "(manufactured by DuPont Co., Ltd.)," Sumitec F936 "(manufactured by Sumiko Lubricant Co., Ltd.)," Moricoat (registered trademark) HP-300 "," Moricoat (registered trademark) HP-500 "," Moricoat (registered trademark) ) HP-870 "," Moricoat (registered trademark) 6169 "(all manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) and the like. These fluorine oils can be used alone or in combination of two or more.
また、冷凍機油の基油としては、他にも、主鎖が-Si-O-骨格を有するシリコンオイルを好ましく使用することもできる。上記のようなシリコンオイルを使用した場合には、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持できる。 In addition, as the base oil for the refrigerating machine oil, silicon oil having a main chain having a -Si-O- skeleton can also be preferably used. When the above-mentioned silicone oil is used, the stability can be remarkably improved, discoloration due to deterioration over time can be suppressed, and fluidity can be maintained.
このような条件を満たすシリコンオイルとしては、例えば、一般式(2): As a silicon oil satisfying such a condition, for example, the general formula (2):
[式中、R4及びR5は同一又は異なって、炭化水素基を示す。R6及びR7は同一又は異なって、水素原子又は炭化水素基を示す。mは1~2000の整数を示す。]
で表されるシリコンオイルが挙げられる。
[In the formula, R 4 and R 5 indicate the same or different hydrocarbon groups. R 6 and R 7 are the same or different and indicate a hydrogen atom or a hydrocarbon group. m represents an integer from 1 to 2000. ]
Silicone oil represented by.
R4~R7で示される炭化水素基としては、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観点から、炭素数1~1
8の炭化水素基が好ましい。
As the hydrocarbon group represented by R4 to R7 , the stability is remarkably improved, the discoloration due to aging is suppressed to maintain the fluidity, and the reaction with the iodine carbon compound contained in the refrigerant is also suppressed. From the viewpoint of suppressing the formation of co-refrigerants such as CHF 3 (R23) as a by-product, the number of carbon atoms is 1 to 1.
A hydrocarbon group of 8 is preferred.
このような炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基等の炭素数1~18のアルキル基;シクロヘキシル基等の炭素数3~18のシクロアルキル基;ビニル基、アリル基等の炭素数2~18のアルケニル基;フェニル基、トリル基等の炭素数6~18のアリール基;スチリル基、α-メチルスチリル基等の炭素数7~18のアラルキル基;これらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子)、シアノ基、アミノ基、水酸基等で置換したクロロメチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、シアノエチル基、3-アミノプロピル基、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピル基等が挙げられる。中でも、R
4~R7の合計個数のうち80%以上、特に90%以上がメチル基であることが好ましい。該シリコンオイルの末端は、トリオルガノシリル基で封鎖されていても、ジオルガノヒドロキシシリル基で封鎖されていてもよい。
Examples of such a hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, a dodecyl group, a tridecyl group and a tetradecyl group. Alkyl group having 1 to 18 carbon atoms such as hexadecyl group and octadecyl group; cycloalkyl group having 3 to 18 carbon atoms such as cyclohexyl group; alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms such as vinyl group and allyl group; phenyl group and trill An aryl group having 6 to 18 carbon atoms such as a group; an aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms such as a styryl group and an α-methylstyryl group; a part or all of hydrogen atoms bonded to a carbon atom of these groups are halogen atoms. (Fluoromethyl group, chlorine atom, bromine atom or iodine atom), chloromethyl group substituted with cyano group, amino group, hydroxyl group, etc., 3-chloropropyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, cyanoethyl group, 3 -Aminopropyl group, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyl group and the like can be mentioned. Above all, R
It is preferable that 80% or more, particularly 90% or more of the total number of 4 to R7 is a methyl group. The end of the silicon oil may be sealed with a triorganosilyl group or a diorganohydroxysilyl group.
一般式(2)において、重合度を示すmは、特に制限されないが、安定性を著しく向上
させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持しつつ、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23)等の共冷媒の生成を抑制する観
点から、1~2000の整数が好ましく、1~1000の整数がより好ましい。
In the general formula (2), m indicating the degree of polymerization is not particularly limited, but the iodocarbon compound contained in the refrigerant significantly improves stability, suppresses discoloration due to deterioration over time, and maintains fluidity. From the viewpoint of suppressing the reaction of 1 to 2000 and suppressing the formation of a co-refrigerant such as CHF 3 (R23) as a by-product, an integer of 1 to 2000 is preferable, and an integer of 1 to 1000 is more preferable.
上記のような条件を満たすシリコンオイルとしては、例えば、製品名「ASO-100」(アズワン株式会社製)、製品名「信越シリコーンKF-96」、「信越シリコーンKF-965」、「信越シリコーンKF-968」、「信越シリコーンKF-99」、「信越シリコーンKF-50」、「信越シリコーンKF-54」、「信越シリコーンHIVAC F-4」、「信越シリコーンHIVAC F-5」、「信越シリコーンKF-56A」、「信越シリコーンKF-995」、製品名「信越シリコーンG-30シリーズ」、「信越シリコーンG-40シリーズ」、「信越シリコーンFG-720シリーズ」、「信越シリコーンG-411」、「信越シリコーンG-501」、「信越シリコーンG-6500」、「信越シリコーンG-330」、「信越シリコーンG-340」、「信越シリコーンG-350」、「信越シリコーンG-630」(以上、信越化学工業株式会社製)、「SH200」、「モリコート(登録商標)SH33L」、「モリコート(登録商標)41」、「モリコート(登録商標)44」、「モリコート(登録商標)822M」、「モリコート(登録商標)111」、「モリコート(登録商標)高真空用グリース」、「モリコート(登録商標)熱拡散コンパウンド」(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)等が挙
げられる。これらのシリコンオイルは、単独で用いることもでき、2種以上を組合せて用
いることもできる。
Examples of the silicone oil satisfying the above conditions include product name "ASO-100" (manufactured by AS ONE Co., Ltd.), product names "Shinetsu Silicone KF-96", "Shinetsu Silicone KF-965", and "Shinetsu Silicone KF". -968, "Shinetsu Silicone KF-99", "Shinetsu Silicone KF-50", "Shinetsu Silicone KF-54", "Shinetsu Silicone HIVAC F-4", "Shinetsu Silicone HIVAC F-5", "Shinetsu Silicone KF" -56A "," Shinetsu Silicone KF-995 ", product name" Shinetsu Silicone G-30 series "," Shinetsu Silicone G-40 series "," Shinetsu Silicone FG-720 series "," Shinetsu Silicone G-411 "," Shin-Etsu Silicone G-501 "," Shin-Etsu Silicone G-6500 "," Shin-Etsu Silicone G-330 "," Shin-Etsu Silicone G-340 "," Shin-Etsu Silicone G-350 "," Shin-Etsu Silicone G-630 "(above, Shin-Etsu) (Manufactured by Kagaku Kogyo Co., Ltd.), "SH200", "Moricoat (registered trademark) SH33L", "Moricoat (registered trademark) 41", "Moricoat (registered trademark) 44", "Moricoat (registered trademark) 822M", "Moricoat (registered trademark) Examples include "Moricoat (registered trademark) high vacuum grease" and "Moricoat (registered trademark) heat diffusion compound" (all manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.). These silicone oils can be used alone or in combination of two or more.
またフッ素オイルとしても、シリコンオイルとしても例示できるものとして、末端又は側鎖をフルオロアルキル基で置換した変性シリコンオイルであるフロロシリコンオイルが挙げられる。例えば、製品名「ユニダイン(登録商標)TG-5601」ダイキン工業株式会社製)、「モリコート(登録商標)3451」、「モリコート(登録商標)3452」(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)、「信越シリコーンFL-5」、「信越シリコーンX-22-821」、「信越シリコーンX-22-822」、「信越シリコーンFL-100」(以上、信越化学工業株式会社製)等が挙げられる。これらのオイルも単独で用いることもでき、2種以上を組合せて用いることもできる。 Further, examples of the fluorine oil and the silicone oil include fluorosilicone oil, which is a modified silicone oil in which the terminal or side chain is replaced with a fluoroalkyl group. For example, product names "Unidyne (registered trademark) TG-5601" manufactured by Daikin Industries, Ltd.), "Moricoat (registered trademark) 3451", "Moricoat (registered trademark) 3452" (all manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.), Examples thereof include "Shin-Etsu Silicone FL-5", "Shin-Etsu Silicone X-22-821", "Shin-Etsu Silicone X-22-822", and "Shin-Etsu Silicone FL-100" (all manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). These oils can also be used alone or in combination of two or more.
上記した主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していないオイル(特にフッ素オイル及びシリコンオイル)はいずれも、安定性を著しく向上させ、経時劣化による変色を抑制して流動性を維持できるものであり、ヨードカーボン化合物を含む熱伝達組成物の変色を抑制するための冷凍機油として使用できるものであるが、これらのなかでも、冷媒中に含まれるヨードカーボン化合物との反応も抑制し副生成物としてCHF3(R23
)等の共冷媒の生成を抑制することができることからヨードカーボン化合物の安定性も向上させ、結果的に熱伝達組成物全体の安定性を著しく向上させることが可能である観点からはフッ素オイルが特に好ましい。つまり、上記フッ素オイルは、ヨードカーボン化合物を含む熱伝達組成物の安定化剤としても機能することができる。
All of the above-mentioned oils (especially fluorine oil and silicon oil) in which hydrogen atoms are not bonded to carbon atoms or silicon atoms in the main chain skeleton significantly improve stability, suppress discoloration due to deterioration over time, and improve fluidity. It can be maintained and can be used as a refrigerating machine oil for suppressing discoloration of a heat transfer composition containing an iodine carbon compound, but among these, it also suppresses a reaction with an iodine carbon compound contained in a refrigerant. CHF 3 (R23) as a by-product
) And other co-refrigerants can be suppressed, so the stability of the iodine carbon compound can be improved, and as a result, the stability of the entire heat transfer composition can be significantly improved. Especially preferable. That is, the fluorine oil can also function as a stabilizer for a heat transfer composition containing an iodine carbon compound.
以上のように、本開示で使用する冷凍機油の基油としては、上記したフッ素オイル及び/又はシリコンオイルの含有量は多いことが好ましく、具体的には、冷凍機油中の基油全体を基準として、50質量%以上含むことが好ましく、70質量%以上含むことがより好ましい。また、同様の理由により、冷凍機油の基油におけるフッ素オイル及び/又はシリコンオイルの含有量は冷凍機油中の基油全体を基準として、99.5質量%以上含むことがより好ま
しい。さらに、同様の理由により、冷凍機油中の基油をフッ素オイル及び/又はシリコンオイルのみからなることとすることも好ましい。
As described above, the base oil of the refrigerating machine oil used in the present disclosure preferably has a high content of the above-mentioned fluorine oil and / or silicon oil, and specifically, the entire base oil in the refrigerating machine oil is used as a reference. It is preferable to contain 50% by mass or more, and more preferably 70% by mass or more. Further, for the same reason, it is more preferable that the content of the fluorine oil and / or the silicon oil in the base oil of the refrigerating machine oil is 99.5% by mass or more based on the whole base oil in the refrigerating machine oil. Further, for the same reason, it is also preferable that the base oil in the refrigerating machine oil is composed of only fluorine oil and / or silicon oil.
本開示において、冷凍機油は、基油に加えて、さらに少なくとも1種の添加剤を含んで
いてもよい。添加剤は、紫外線蛍光染料、安定化剤、酸化防止剤、極圧剤、酸捕捉剤、酸素捕捉剤、銅不活性化剤、防錆剤、油性剤及び消泡剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種であってもよい。このような各種添加剤の含有量は、冷凍機油の総量を基準として、0~1質量%、好ましくは1質量ppm~0.1質量%とすることができる。
In the present disclosure, the refrigerating machine oil may further contain at least one additive in addition to the base oil. Additives are selected from the group consisting of UV fluorescent dyes, stabilizers, antioxidants, extreme pressure agents, acid scavengers, oxygen scavengers, copper inactivating agents, rust inhibitors, oily agents and defoamers. It may be at least one species. The content of such various additives can be 0 to 1% by mass, preferably 1% by mass to 0.1% by mass, based on the total amount of refrigerating machine oil.
このような冷凍機油として、40℃における動粘度が5~400cStであるものが、潤滑の点
で好ましい。
As such a refrigerating machine oil, one having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 5 to 400 cSt is preferable in terms of lubrication.
熱伝達組成物
本開示の熱伝達組成物2は、上記したように、少なくとも1種のヨードカーボン化合物、及び主鎖骨格の炭素原子又はシリコン原子に水素原子が結合していない冷凍機油を含有する。
Heat transfer composition As described above, the heat transfer composition 2 of the present disclosure contains at least one iodine carbon compound and a refrigerating machine oil in which a hydrogen atom is not bonded to a carbon atom or a silicon atom of a main chain skeleton. ..
本開示の熱伝達組成物2には上記した冷凍機油は一般に、熱伝達組成物の総量を100質量%として10~50質量%含まれ得る。ただし、本開示の熱伝達組成物2を用いた冷凍機油含有
作動流体は、冷凍サイクルにおいてその組成が変化する。具体的には、本開示の熱伝達組成物1を用いた冷凍機油含有作動流体の冷凍機油含量は、圧縮機内では比較的多く、圧縮
機からミスト状となって吐出されて冷凍サイクルを循環し、圧縮機に戻るまでの期間では比較的少ない。例えば、本開示の熱伝達組成物2を用いた冷凍機油含有作動流体の冷凍機
油含量は、圧縮機内では、30~70質量%であり、圧縮機から吐出されて再び圧縮機に戻っ
てくるまでの期間では、好ましくは0~10質量%、より好ましくは1質量ppm~20質量%であ
る。
The heat transfer composition 2 of the present disclosure may generally contain 10 to 50% by mass of the above-mentioned refrigerating machine oil, with the total amount of the heat transfer composition being 100% by mass. However, the composition of the refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 2 of the present disclosure changes in the refrigerating cycle. Specifically, the refrigerating machine oil content of the refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 1 of the present disclosure is relatively high in the compressor, and is discharged from the compressor in the form of mist to circulate in the refrigerating cycle. , The period until returning to the compressor is relatively short. For example, the refrigerating machine oil content of the refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 2 of the present disclosure is 30 to 70% by mass in the compressor, until it is discharged from the compressor and returned to the compressor again. In the period of, it is preferably 0 to 10% by mass, more preferably 1% by mass to 20% by mass.
本開示の熱伝達組成物2を用いた冷凍機油含有作動流体は、さらに少なくとも1種の添加剤を含んでもよい。添加剤としては例えば相溶化剤(ポリオキシアルキレングリコールエーテル、アミド、ニトリル、ケトン、クロロカーボン、エステル、ラクトン、アリールエーテル、フルオロエーテルおよび1,1,1-トリフルオロアルカン等)等が挙げられる。このような各種添加剤の含有量は、冷凍機油含有作動流体の総量を基準として、0~1質量%、
好ましくは1質量ppm~0.1質量%とすることができる。
The refrigerating machine oil-containing working fluid using the heat transfer composition 2 of the present disclosure may further contain at least one additive. Examples of the additive include compatibilizers (polyoxyalkylene glycol ether, amide, nitrile, ketone, chlorocarbon, ester, lactone, aryl ether, fluoroether and 1,1,1-trifluoroalkane, etc.). The content of such various additives is 0 to 1% by mass based on the total amount of working fluid containing refrigerating machine oil.
It can be preferably 1 mass ppm to 0.1 mass%.
2.冷凍機及びその運転方法
本開示の冷凍機は、上記した本開示の熱伝達組成物1又は2を作動流体として含むものであり、本開示の冷凍機の運転方法は、本開示の熱伝達組成物1又は2を用いて冷凍機を運転する方法である。
2. 2. Refrigerator and its operating method The refrigerator of the present disclosure includes the above-mentioned heat transfer composition 1 or 2 of the present disclosure as a working fluid, and the operation method of the refrigerator of the present disclosure is the heat transfer composition of the present disclosure. It is a method of operating a refrigerator using an object 1 or 2.
具体的には、本開示の冷凍機の運転方法は、上記した熱伝達組成物1又は2を冷凍機において循環させる工程を含む。 Specifically, the method of operating the refrigerator of the present disclosure includes a step of circulating the heat transfer composition 1 or 2 described above in the refrigerator.
以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。 Although the embodiments have been described above, it will be understood that various modifications of the embodiments and details are possible without departing from the spirit and scope of the claims.
以下に、実施例を挙げてさらに詳細に説明する。ただし、本開示は、これらの実施例に限定されるものではない。 The following will be described in more detail with reference to examples. However, the present disclosure is not limited to these examples.
濁度測定
笠原理化工業(株)製の濁度計TR-55を用い、JIS K0101に準拠して、安定性試験
(175℃、3MPaの条件で2週間静置)後の冷凍機油の濁度測定を行った。
Turbidity measurement Using the turbidity meter TR-55 manufactured by Kasa Principle Industry Co., Ltd., the turbidity of the refrigerating machine oil after the stability test (standing at 175 ° C and 3MPa for 2 weeks) in accordance with JIS K0101. Measurements were made.
実施例1:CF 3 I+フッ素オイル
トリフルオロヨードメタン(CF3I)50質量部とフッ素オイル(ダイキン工業(株)製のデムナムS-20;フッ素化度100モル%)50質量部とを混合し、得られた混合物(熱伝達
組成物)を、鉄、銅及びアルミニウムの金属片とともにガラスチューブ内に投入し、ガラスチューブを密封した。密封したガラスチューブを175℃、3MPaに維持しながら2週間静置した。2週間経過後、ガラスチューブ内の混合物を観察した。
Example 1: CF 3 I + Fluorine Oil Trifluoroiodomethane (CF 3 I) 50 parts by mass and Fluorine Oil (Demnum S-20 manufactured by Daikin Industries, Ltd .; Fluorination degree 100 mol%) 50 parts by mass are mixed. Then, the obtained mixture (heat transfer composition) was put into a glass tube together with metal pieces of iron, copper and aluminum, and the glass tube was sealed. The sealed glass tube was allowed to stand at 175 ° C. and 3 MPa for 2 weeks. After 2 weeks, the mixture in the glass tube was observed.
目視で観察した結果、熱伝達組成物は2週間後も無色透明であり、流動性も優れていた
ことから、安定性に優れることが理解できる。さらに濁度測定を行ったところ、得られた濁度は20度であった。また、ガス分析によりCHF3(R23)の生成の有無を評価したところ
、CHF3(R23)は検出されなかったことから、冷媒成分であるCF3Iと冷凍機油であるフッ
素オイルとが一切反応していないことが理解できる。
As a result of visual observation, the heat transfer composition was colorless and transparent even after 2 weeks and had excellent fluidity, so that it can be understood that the heat transfer composition is excellent in stability. Further turbidity measurement revealed that the obtained turbidity was 20 degrees. In addition, when the presence or absence of CHF 3 (R23) formation was evaluated by gas analysis, CHF 3 (R23) was not detected, so CF 3 I, which is a refrigerant component, and fluorine oil, which is a refrigerating machine oil, react at all. I understand that I haven't.
実施例2:CF 3 I+フッ素オイル
トリフルオロヨードメタン(CF3I)50質量部と、デムナムS-20のフッ素化度を50モル%
に調整したフッ素オイル50質量部とを混合し、得られた混合物(熱伝達組成物)を、鉄、銅及びアルミニウムの金属片とともにガラスチューブ内に投入し、ガラスチューブを密封した。フッ素化度はNMR測定によりフッ素化度=100×フッ素原子数/(フッ素原子数
+水素原子数)として算出した。密封したガラスチューブを175℃、3MPaに維持しながら2週間静置した。2週間経過後、ガラスチューブ内の混合物を観察した。
Example 2: CF 3 I + Fluorooil Trifluoroiodomethane (CF 3 I) 50 parts by mass and Fluorination degree of Demnum S-20 by 50 mol%
The mixture was mixed with 50 parts by mass of fluorine oil adjusted to the above, and the obtained mixture (heat transfer composition) was put into a glass tube together with metal pieces of iron, copper and aluminum, and the glass tube was sealed. The degree of fluorination was calculated by NMR measurement as degree of fluorination = 100 × number of fluorine atoms / (number of fluorine atoms + number of hydrogen atoms). The sealed glass tube was allowed to stand at 175 ° C. and 3 MPa for 2 weeks. After 2 weeks, the mixture in the glass tube was observed.
目視で観察した結果、熱伝達組成物は2週間後も無色透明であり、流動性も優れていた
ことから、安定性に優れることが理解できる。さらに濁度測定を行ったところ、得られた濁度は20度であった。また、ガス分析によりCHF3(R23)の生成の有無を評価したところ
、CHF3(R23)は検出されなかったことから、冷媒成分であるCF3Iと冷凍機油であるフッ
素オイルとが一切反応していないことが理解できる。
As a result of visual observation, the heat transfer composition was colorless and transparent even after 2 weeks and had excellent fluidity, so that it can be understood that the heat transfer composition is excellent in stability. Further turbidity measurement revealed that the obtained turbidity was 20 degrees. In addition, when the presence or absence of CHF 3 (R23) formation was evaluated by gas analysis, CHF 3 (R23) was not detected, so CF 3 I, which is a refrigerant component, and fluorine oil, which is a refrigerating machine oil, react at all. I understand that I haven't.
実施例3:CF 3 I+フッ素オイル
トリフルオロヨードメタン(CF3I)50質量部と、デムナムS-20のフッ素化度を70モル%
に処理したフッ素オイル50質量部とを混合し、得られた混合物(熱伝達組成物)を、鉄、銅及びアルミニウムの金属片とともにガラスチューブ内に投入し、ガラスチューブを密封した。フッ素化度はNMR測定によりフッ素化度=100×フッ素原子数/(フッ素原子数+水素原子数)として算出した。密封したガラスチューブを175℃、3MPaに維持しなが
ら2週間静置した。2週間経過後、ガラスチューブ内の混合物を観察した。
Example 3: CF 3 I + Fluorine Oil Trifluoroiodomethane (CF 3 I) 50 parts by mass and Fluorination degree of Demnum S-20 70 mol%
The mixture was mixed with 50 parts by mass of the treated fluorine oil, and the obtained mixture (heat transfer composition) was put into a glass tube together with metal pieces of iron, copper and aluminum, and the glass tube was sealed. The degree of fluorination was calculated by NMR measurement as degree of fluorination = 100 × number of fluorine atoms / (number of fluorine atoms + number of hydrogen atoms). The sealed glass tube was allowed to stand at 175 ° C. and 3 MPa for 2 weeks. After 2 weeks, the mixture in the glass tube was observed.
目視で観察した結果、熱伝達組成物は2週間後も無色透明であり、流動性も優れていた
ことから、安定性に優れることが理解できる。さらに濁度測定を行ったところ、得られた濁度は20度であった。また、ガス分析によりCHF3(R23)の生成の有無を評価したところ
、CHF3(R23)は検出されなかったことから、冷媒成分であるCF3Iと冷凍機油であるフッ
素オイルとが一切反応していないことが理解できる。
As a result of visual observation, the heat transfer composition was colorless and transparent even after 2 weeks and had excellent fluidity, so that it can be understood that the heat transfer composition is excellent in stability. Further turbidity measurement revealed that the obtained turbidity was 20 degrees. In addition, when the presence or absence of CHF 3 (R23) formation was evaluated by gas analysis, CHF 3 (R23) was not detected, so CF 3 I, which is a refrigerant component, and fluorine oil, which is a refrigerating machine oil, react at all. I understand that I haven't.
実施例4:CF 3 I+シリコンオイル
フッ素オイルの代わりにシリコンオイル(アズワン(株)製のASO-100)を使用したこ
と以外は実施例1と同様に実験を行った。
Example 4: CF 3 I + Silicone Oil An experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that silicon oil (ASO-100 manufactured by AS ONE Corporation) was used instead of fluorine oil.
目視で観察した結果、熱伝達組成物は2週間後も無色透明であり、流動性も優れていた
ことから、安定性に優れることが理解できる。さらに濁度測定を行ったところ、得られた濁度は10度であった。
As a result of visual observation, the heat transfer composition was colorless and transparent even after 2 weeks and had excellent fluidity, so that it can be understood that the heat transfer composition is excellent in stability. Further turbidity measurement revealed that the turbidity obtained was 10 degrees.
比較例1:CF 3 I+ポリビニルエーテル
フッ素オイルの代わりにポリビニルエーテル(出光興産(株)製のFVC32D)を使用したこと以外は実施例1と同様に実験を行った。
Comparative Example 1: The experiment was carried out in the same manner as in Example 1 except that polyvinyl ether (FVC32D manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was used instead of CF 3 I + polyvinyl ether fluorine oil.
目視で観察した結果、熱伝達組成物は2週間後には黒色となっており、流動性もなかっ
たことから、安定性に劣ることが理解できる。さらに濁度測定を行ったところ、得られた濁度は100度より大きかった。
As a result of visual observation, the heat transfer composition turned black after 2 weeks and had no fluidity, so that it can be understood that the heat transfer composition is inferior in stability. Further turbidity measurement revealed that the turbidity obtained was greater than 100 degrees.
比較例2:CF 3 I+ポリアルキレングリコール
フッ素オイルの代わりにポリアルキレングリコール(日本サン石油(株)製のSUNICE P56)を使用したこと以外は実施例1と同様に実験を行った。
Comparative Example 2: CF 3 I + Polyalkylene Glycol An experiment was carried out in the same manner as in Example 1 except that polyalkylene glycol (SUNICE P56 manufactured by Nippon Sun Oil Co., Ltd.) was used instead of fluorine oil.
目視で観察した結果、熱伝達組成物は2週間後には黒色となっており、流動性もなかっ
たことから、安定性に劣ることが理解できる。さらに濁度測定を行ったところ、得られた濁度は100度より大きかった。
As a result of visual observation, the heat transfer composition turned black after 2 weeks and had no fluidity, so that it can be understood that the heat transfer composition is inferior in stability. Further turbidity measurement revealed that the turbidity obtained was greater than 100 degrees.
比較例3:CF 3 I+ポリアルキレングリコール+イソプレン
フッ素オイルの代わりにポリアルキレングリコール(日本サン石油(株)製のSUNICE P56)を使用し、添加剤としてイソプレン(和光純薬工業(株)製)を使用した。つまり、トリフルオロヨードメタン(CF3I)49質量部とポリアルキレングリコール49質量部とイソプレン2質量部とを使用したこと以外は実施例1と同様に実験を行った。
Comparative Example 3: CF 3 I + Polyalkylene Glycol + Isoprene Polyalkylene glycol (SUNICE P56 manufactured by Nippon Sun Oil Co., Ltd.) is used instead of fluorine oil, and isoprene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as an additive. It was used. That is, the same experiment as in Example 1 was carried out except that 49 parts by mass of trifluoroiodomethane (CF 3 I), 49 parts by mass of polyalkylene glycol and 2 parts by mass of isoprene were used.
目視で観察した結果、熱伝達組成物は2週間後には黒色となっており、流動性もなかっ
たことから、特許文献1に開示されているジエンベース化合物であるイソプレンを添加しても安定性改善の効果は見られず、安定性に劣ることが理解できる。さらに濁度測定を行ったところ、得られた濁度は100度より大きかった。
As a result of visual observation, the heat transfer composition turned black after 2 weeks and had no fluidity. Therefore, it is stable even if isoprene, which is a diene-based compound disclosed in Patent Document 1, is added. No improvement effect is seen, and it can be understood that the stability is inferior. Further turbidity measurement revealed that the turbidity obtained was greater than 100 degrees.
Claims (8)
前記ヨードフルオロカーボン化合物の含有量が、冷媒全体を基準として25質量%以上であり、
前記冷凍機油の基油全体を基準として、主鎖が-Si-O-骨格を有するシリコンオイルを50質量%以上含有し、
前記シリコンオイルが、一般式(2):
で表されるシリコンオイルである、熱伝達組成物。 It contains a refrigerant containing at least one type of iodofluorocarbon compound having 1 to 3 carbon atoms , and refrigerating machine oil in which hydrogen atoms are not bonded to silicon atoms in the main chain skeleton .
The content of the iodine fluorocarbon compound is 25% by mass or more with respect to the entire refrigerant.
Based on the entire base oil of the refrigerating machine oil, the main chain contains 50% by mass or more of silicon oil having a -Si-O-skeleton.
The silicone oil has the general formula (2) :.
A heat transfer composition, which is a silicone oil represented by .
請求項1~4のいずれか1項に記載の熱伝達組成物又は請求項5に記載の冷凍機用作動流体を作動流体として冷凍機において循環させる工程を備える運転方法。 How to operate the refrigerator
An operating method comprising a step of circulating the heat transfer composition according to any one of claims 1 to 4 or the working fluid for a refrigerator according to claim 5 in a refrigerator as a working fluid.
前記シリコンオイルが、一般式(2):
で表されるシリコンオイルである、炭素数1~3のヨードフルオロカーボン化合物を冷媒全体を基準として25質量%以上含む熱伝達組成物の変色を抑制するための冷凍機油。 The main chain contains 50% by mass or more of silicon oil having a -Si-O- skeleton,
The silicone oil has the general formula (2) :.
A refrigerating machine oil for suppressing discoloration of a heat transfer composition containing 25% by mass or more of an iodine fluorocarbon compound having 1 to 3 carbon atoms , which is a silicon oil represented by .
Priority Applications (1)
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