JPH04178496A - 冷凍機用潤滑油 - Google Patents
冷凍機用潤滑油Info
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- Lubricants (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、1.1.1.2−テトラフルオロエタン冷媒
に適した冷凍機用潤滑油に関する。
に適した冷凍機用潤滑油に関する。
C従来の技術〕
従来、冷凍機用冷媒としては、主としてR11(CCL
P)がビル等の冷房機用として、またR12(CCj!
−Fi )は電気冷蔵庫、ロータリータイプやレシプロ
タイプ等のカーエアコン用冷凍機用冷媒として使用され
ているが、最近成層圏のオゾン破壊が社会問題化し、そ
の代替フロンの開発が緊急化している。
P)がビル等の冷房機用として、またR12(CCj!
−Fi )は電気冷蔵庫、ロータリータイプやレシプロ
タイプ等のカーエアコン用冷凍機用冷媒として使用され
ているが、最近成層圏のオゾン破壊が社会問題化し、そ
の代替フロンの開発が緊急化している。
最近、R11の代替品としてR123(CP、CHCj
! 2)が検討されているが、価格が高く、また毒性試
験も未実施という問題を有している。一方、R12の代
替品としてはR22(C)lcfF2 )がその分解し
易さから検討されはじめているが、沸点が低いために常
温での使用圧力が高く、ハードウェアーに耐圧性が要求
され、またパツキン部、ホース部等から漏れを生じると
いう問題があり、更に電気絶縁性に劣るという問題があ
る。
! 2)が検討されているが、価格が高く、また毒性試
験も未実施という問題を有している。一方、R12の代
替品としてはR22(C)lcfF2 )がその分解し
易さから検討されはじめているが、沸点が低いために常
温での使用圧力が高く、ハードウェアーに耐圧性が要求
され、またパツキン部、ホース部等から漏れを生じると
いう問題があり、更に電気絶縁性に劣るという問題があ
る。
一方、このR22同様、R12の代替品として知られて
いる1、 1.1.2−テトラフルオロエタン(RI3
4a)は、その構造上オゾン破壊に影響する塩素を含有
せず、急性、亜急性毒性試験には合格し、その使用が注
目されはじめている。
いる1、 1.1.2−テトラフルオロエタン(RI3
4a)は、その構造上オゾン破壊に影響する塩素を含有
せず、急性、亜急性毒性試験には合格し、その使用が注
目されはじめている。
冷凍機用潤滑油は、一般に冷媒との適合温度範囲が広い
こと(相溶性)、即ち、 ■、高温で曇りがないこと(潤滑油に対する冷媒の溶媒
相性が大きい)、潤滑油の分子極性が大きいこと、 ■、低温での潤滑油の析出がないこと(潤滑油の冷媒に
対する溶解性が大きく、潤滑油基油の分子量が小さいこ
と) ■、熱安定性、絶縁性(冷蔵庫用冷凍機においては特に
要求される) 等の性状を有し、かつ各種冷凍機においては、その適し
た粘度範囲がそれぞれ相違し、それぞれに対応した粘度
及び引火点を有するものが要求される。
こと(相溶性)、即ち、 ■、高温で曇りがないこと(潤滑油に対する冷媒の溶媒
相性が大きい)、潤滑油の分子極性が大きいこと、 ■、低温での潤滑油の析出がないこと(潤滑油の冷媒に
対する溶解性が大きく、潤滑油基油の分子量が小さいこ
と) ■、熱安定性、絶縁性(冷蔵庫用冷凍機においては特に
要求される) 等の性状を有し、かつ各種冷凍機においては、その適し
た粘度範囲がそれぞれ相違し、それぞれに対応した粘度
及び引火点を有するものが要求される。
本発明者等は、先に1.1.1.2−テトラフルオロエ
タン冷媒を使用する冷凍機用に適した潤滑油として、エ
ステルを使用することを提案したが、本発明はこのエス
テル油の改良を目的とするもので、冷凍機用としてより
適した潤滑油の提供を課題とする。
タン冷媒を使用する冷凍機用に適した潤滑油として、エ
ステルを使用することを提案したが、本発明はこのエス
テル油の改良を目的とするもので、冷凍機用としてより
適した潤滑油の提供を課題とする。
本発明の冷凍機用潤滑油は、1.1.1.2−テトラフ
ルオロエタン冷媒を使用する冷凍機用潤滑油であって、
100℃における粘度範囲が2 mm2/s〜30 m
m’/s 、全酸価が0. 05mg KO)I /g
以下であるエステルからなることを特徴とする。
ルオロエタン冷媒を使用する冷凍機用潤滑油であって、
100℃における粘度範囲が2 mm2/s〜30 m
m’/s 、全酸価が0. 05mg KO)I /g
以下であるエステルからなることを特徴とする。
また、本発明の冷凍機用潤滑油は、1.1.1.2−テ
トラフルオロエタン冷媒を使用する冷凍機用潤滑油であ
って、 ■、100℃における粘度範囲が2 mm2/s〜30
mm’/s 。
トラフルオロエタン冷媒を使用する冷凍機用潤滑油であ
って、 ■、100℃における粘度範囲が2 mm2/s〜30
mm’/s 。
■、全酸価が0. 05mg KOH/g以下、好まし
くは0.03mgK叶7g以下、 ■、バーオキサイド価1 meq、 /に8以下、好ま
しくは0 、 5 meq、 /にg以下1■、アルデ
ヒド価1 mg KOf(/g以下、好ましくは0、
8a+g KOH/g以下、 ■、臭素価指数10 mg /100g以下、好ましく
は5mg /100g以下、 ■、灰分が10ppm以下、好ましくは5 ppm以下
であるエステルからなることを特徴とする。
くは0.03mgK叶7g以下、 ■、バーオキサイド価1 meq、 /に8以下、好ま
しくは0 、 5 meq、 /にg以下1■、アルデ
ヒド価1 mg KOf(/g以下、好ましくは0、
8a+g KOH/g以下、 ■、臭素価指数10 mg /100g以下、好ましく
は5mg /100g以下、 ■、灰分が10ppm以下、好ましくは5 ppm以下
であるエステルからなることを特徴とする。
更に、本発明の冷凍機用潤滑油は、上記エステルにおけ
る水分が500 ppm以下、好ましくは200ppm
以下であることを特徴とする。
る水分が500 ppm以下、好ましくは200ppm
以下であることを特徴とする。
本発明の冷凍機油としては、次のようなエステル油があ
る。
る。
■、まず脂肪族ポリオールと脂肪酸とのポリエステル類
が好ましい。
が好ましい。
このポリエステル類を形成する脂肪族ポリオールとして
は、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパ
ン、トリメチロールエタン、ジトリメチロールエタン、
ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリ
ペンタエリスリトール等があり、また脂肪酸としては炭
素数3〜9のものを使用することができ、好ましい脂肪
酸はプロピオン酸、醋酸、吉草酸、カプロン酸等である
。
は、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパ
ン、トリメチロールエタン、ジトリメチロールエタン、
ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリ
ペンタエリスリトール等があり、また脂肪酸としては炭
素数3〜9のものを使用することができ、好ましい脂肪
酸はプロピオン酸、醋酸、吉草酸、カプロン酸等である
。
又、脂肪族ポリオールと脂肪酸との部分エステル類も使
用できる。
用できる。
脂肪族ポリオールとしてはトリメチロールプロパン、ジ
トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ジト
リメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ジペンタ
エリスリトール、トリペンタエリスリトール等を使用す
ることができる。脂肪酸としては炭素数3〜9のもので
、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント
酸、カプリル酸、ペラルゴン酸等である。
トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ジト
リメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ジペンタ
エリスリトール、トリペンタエリスリトール等を使用す
ることができる。脂肪酸としては炭素数3〜9のもので
、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント
酸、カプリル酸、ペラルゴン酸等である。
これらの脂肪族ポリオールと脂肪酸とのエステル類とし
て、特にペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトー
ルと炭素数5〜7、更に好ましくは炭素数5〜6の脂肪
酸、例えば吉草酸、カプロン酸、又はその混合体により
形成されるエステル油は、特に低温での冷媒との相溶性
を改善しつるものである。
て、特にペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトー
ルと炭素数5〜7、更に好ましくは炭素数5〜6の脂肪
酸、例えば吉草酸、カプロン酸、又はその混合体により
形成されるエステル油は、特に低温での冷媒との相溶性
を改善しつるものである。
■、又、脂肪族ポリオールとしてネオペンチルポリオー
ル、又はこれと同等の性状を有するものを使用すること
ができ、炭素数6〜9の脂肪酸、例えばカプロン酸、エ
ナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸等とのジエステル
類を使用することもできる。
ル、又はこれと同等の性状を有するものを使用すること
ができ、炭素数6〜9の脂肪酸、例えばカプロン酸、エ
ナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸等とのジエステル
類を使用することもできる。
■、更に、トリメチロールプロパン、トリメチロールエ
タン、ペンタエリスリトール等ノ脂肪族ポリオールと炭
素数3〜9の脂肪酸との部分エステル類と、例えばコハ
ク酸、アジピン酸1、ピメリン酸、スペリン酸、アゼラ
イン酸、セバシン酸等の脂肪族二塩基酸又はフタル酸等
の芳香族二塩基酸とのコンプレックスエステル類を使用
することもできる。
タン、ペンタエリスリトール等ノ脂肪族ポリオールと炭
素数3〜9の脂肪酸との部分エステル類と、例えばコハ
ク酸、アジピン酸1、ピメリン酸、スペリン酸、アゼラ
イン酸、セバシン酸等の脂肪族二塩基酸又はフタル酸等
の芳香族二塩基酸とのコンプレックスエステル類を使用
することもできる。
■、又、上記脂肪族ポリオールと脂肪酸とのエステルの
他に、脂肪族二塩基酸のジアルキルエステル類(炭素数
16〜22)を使用してもよい。
他に、脂肪族二塩基酸のジアルキルエステル類(炭素数
16〜22)を使用してもよい。
脂肪族二塩基酸としてはコハク酸、グルタル酸、アジピ
ン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、及びこれらと同等の性状を有するものが挙げられ
る。好ましい脂肪族二塩基酸はコハク酸、アジピン酸、
セバシン酸である。またエステルを形成するアルコール
としては、炭素数5〜8のアルコールであり、具体的に
はアミルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルア
ルコール、オクチルアルコール、並びにこれらの異性体
であり、好ましくはイソアミルアルコール、イソヘキシ
ルアルコール及びオクチルアルコールである。
ン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、及びこれらと同等の性状を有するものが挙げられ
る。好ましい脂肪族二塩基酸はコハク酸、アジピン酸、
セバシン酸である。またエステルを形成するアルコール
としては、炭素数5〜8のアルコールであり、具体的に
はアミルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルア
ルコール、オクチルアルコール、並びにこれらの異性体
であり、好ましくはイソアミルアルコール、イソヘキシ
ルアルコール及びオクチルアルコールである。
具体的には、ジオクチルアジペート、ジーイソへブチル
アジペート、ジヘキシルセバケート、コハク酸ジヘブチ
ル等が挙げられる。
アジペート、ジヘキシルセバケート、コハク酸ジヘブチ
ル等が挙げられる。
■、又、芳香族二塩基酸のジアルキルエステル類(炭素
数18〜26のもの)も使用することができる。
数18〜26のもの)も使用することができる。
芳香族二塩基酸としてはフタル酸、イソフタル酸、これ
らと同等のものが挙げられ、またジアルキルエステルに
おけるアルキル基としては、炭素数5〜8のアルキル基
であり、アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル
基、及びこれらの異性体が使用される。好ましいアルキ
ル基は、アミル基、ヘプチル基、オクチル基が挙げられ
る。本発明によれば、芳香族ジエステルはジオクチルフ
タレート、ジイソヘプチルフタレート、ジイソアミルフ
タレート等が包含されるものである。
らと同等のものが挙げられ、またジアルキルエステルに
おけるアルキル基としては、炭素数5〜8のアルキル基
であり、アミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル
基、及びこれらの異性体が使用される。好ましいアルキ
ル基は、アミル基、ヘプチル基、オクチル基が挙げられ
る。本発明によれば、芳香族ジエステルはジオクチルフ
タレート、ジイソヘプチルフタレート、ジイソアミルフ
タレート等が包含されるものである。
■、又、本発明におけるエステルとして、ジアルキレン
グリコール及び/又はトリアルキレングリコールのモノ
アルキルエーテルと脂肪族二塩基酸とのジエステル類を
使用することができる。
グリコール及び/又はトリアルキレングリコールのモノ
アルキルエーテルと脂肪族二塩基酸とのジエステル類を
使用することができる。
モノアルキルエーテルにおけるアルキル基としては、メ
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、又はこれら
の異性体、アルキレン基としては、エチレン基、プロピ
レン基、ブチレン基、アミジノ基、又はこれらの異性体
等がある。
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、又はこれら
の異性体、アルキレン基としては、エチレン基、プロピ
レン基、ブチレン基、アミジノ基、又はこれらの異性体
等がある。
脂肪族二塩基酸としてはアジピン酸、ピメリン酸、スペ
リン酸、アゼライン酸、セバシン酸等がある。
リン酸、アゼライン酸、セバシン酸等がある。
■、又、本発明におけるエステルとして、アルキレング
リコール、ジアルキレングリコール及び/又はトリアル
キレングリコールのモノアルキルエーテルとフタル酸と
のジエステル類を使用してもよい。
リコール、ジアルキレングリコール及び/又はトリアル
キレングリコールのモノアルキルエーテルとフタル酸と
のジエステル類を使用してもよい。
この場合、モノアルキルエーテルにおけるアルキル基と
しては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
グリコールにおけるアルキレン基としては炭素数2〜5
、好ましくは炭素数3〜4、特にプロピレン基である。
しては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
グリコールにおけるアルキレン基としては炭素数2〜5
、好ましくは炭素数3〜4、特にプロピレン基である。
次に、本発明の冷凍機油であるエステルの調製方法につ
いて説明する。
いて説明する。
一般にエステル類は、アルコール類と脂肪酸類とを酸触
媒、例えば燐酸の存在下エステル化する常法によるエス
テル化反応により得ることができるが、このような調製
法によると生成エステルは、全酸価が0. 1〜0.
5mg KDH/g 、バーオキサイド価0. 1〜5
meQ、/Kg、アルデヒド価0. 1〜5 mg K
DH/g 、臭素価指数1〜100mg /100g、
灰分が5〜50 ppm、水分が300〜11000p
pのものが得られる。
媒、例えば燐酸の存在下エステル化する常法によるエス
テル化反応により得ることができるが、このような調製
法によると生成エステルは、全酸価が0. 1〜0.
5mg KDH/g 、バーオキサイド価0. 1〜5
meQ、/Kg、アルデヒド価0. 1〜5 mg K
DH/g 、臭素価指数1〜100mg /100g、
灰分が5〜50 ppm、水分が300〜11000p
pのものが得られる。
しかしながら、冷凍機油においてこのように酸価が高い
と金属部分に腐食等の問題を生じ、更に冷凍機油自体が
加水分解されることにより、冷凍機油としての機能が低
下するものであり、また、一般に冷蔵庫等においては潤
滑油中にモータ一部を配置しているので高絶縁性が要求
されることからすると、冷凍機油としては全酸価を0.
05mgKOH/g以下とするものである。
と金属部分に腐食等の問題を生じ、更に冷凍機油自体が
加水分解されることにより、冷凍機油としての機能が低
下するものであり、また、一般に冷蔵庫等においては潤
滑油中にモータ一部を配置しているので高絶縁性が要求
されることからすると、冷凍機油としては全酸価を0.
05mgKOH/g以下とするものである。
また、更に冷媒安定性を高めるためにバーオキサイド価
、アルデヒド価、臭素価指数を低く抑えること、又、ス
ラッジ等の抑制のために灰分含有量を抑制し、更に、加
水分解安定性、絶縁性のために水分含有量を抑制する必
要がある。
、アルデヒド価、臭素価指数を低く抑えること、又、ス
ラッジ等の抑制のために灰分含有量を抑制し、更に、加
水分解安定性、絶縁性のために水分含有量を抑制する必
要がある。
そのため、本発明は、上記通常のエステル化反応により
得られる生成エステルを精製することにより、上記各指
数を冷凍機油として適した範囲に抑え、これによりより
優れた冷凍機油とすることができることを見出したもの
である。
得られる生成エステルを精製することにより、上記各指
数を冷凍機油として適した範囲に抑え、これによりより
優れた冷凍機油とすることができることを見出したもの
である。
エステルの精製は、シリカゲル、活性アルミナ、活性炭
、ゼオライト等と接触処理により行うとよい。この際の
接触条件は各種状況に応じて適宜室めるとよいが、温度
は100℃以下で行うのが好ましい。
、ゼオライト等と接触処理により行うとよい。この際の
接触条件は各種状況に応じて適宜室めるとよいが、温度
は100℃以下で行うのが好ましい。
又、本発明の冷蔵庫用冷凍機油は、100℃における粘
度が2 mm’/s 〜9 mm2/s 、好ましくは
3mm’/s〜7 mm2/sのものであり、カーエア
コンにおける冷凍機用潤滑油としては7 mm2/s〜
30mm2/sの粘度のエステルを使用することができ
、カーエアコンにおいてもレシプロタイプのコンプレッ
サーにおいては7 mm2/s 〜15 mm”/s
、好ましくは8 mm’/s 〜11 a+m”/s
、 ロータリータイプのコンプレッサーにおいては15
mm2/s〜30mm’/s1好ましくは20 mm
’/s〜27 mm’/sの粘度範囲のエステル油が好
適に使用される。
度が2 mm’/s 〜9 mm2/s 、好ましくは
3mm’/s〜7 mm2/sのものであり、カーエア
コンにおける冷凍機用潤滑油としては7 mm2/s〜
30mm2/sの粘度のエステルを使用することができ
、カーエアコンにおいてもレシプロタイプのコンプレッ
サーにおいては7 mm2/s 〜15 mm”/s
、好ましくは8 mm’/s 〜11 a+m”/s
、 ロータリータイプのコンプレッサーにおいては15
mm2/s〜30mm’/s1好ましくは20 mm
’/s〜27 mm’/sの粘度範囲のエステル油が好
適に使用される。
本発明の冷凍機用潤滑油は、粘度範囲が2mm2/S
〜30 mm”/sのものであるが、2mm”/s未満
であると、高温での冷媒との相溶性は高いにしても粘度
が低くすぎて、潤滑性、シール特性が悪く使用できず、
更に熱安定性も低いので好ましくなく、また3 0 m
m’/sを越えると、冷媒との相溶性が低下するので好
ましくない。
〜30 mm”/sのものであるが、2mm”/s未満
であると、高温での冷媒との相溶性は高いにしても粘度
が低くすぎて、潤滑性、シール特性が悪く使用できず、
更に熱安定性も低いので好ましくなく、また3 0 m
m’/sを越えると、冷媒との相溶性が低下するので好
ましくない。
又、この範囲内であっても上記のように使用機種により
その使用粘度範囲が相違し、冷蔵庫用にあっては9 m
m’/sを越えると摺動部における摩擦損失が大きくな
るという問題がある。またレシプロタイプのカーエアコ
ンにおいては7 mm’/s未満であると潤滑性の問題
があり、15mm”/sを越えると摺動部における摩擦
損失が大きくなるという問題が生じ、又ロータリータイ
プのエアコンにおいては15mm’/s未満であるとシ
ール特性の問題があり、30闘2/Sを越えると冷媒と
の相溶性の問題がある。
その使用粘度範囲が相違し、冷蔵庫用にあっては9 m
m’/sを越えると摺動部における摩擦損失が大きくな
るという問題がある。またレシプロタイプのカーエアコ
ンにおいては7 mm’/s未満であると潤滑性の問題
があり、15mm”/sを越えると摺動部における摩擦
損失が大きくなるという問題が生じ、又ロータリータイ
プのエアコンにおいては15mm’/s未満であるとシ
ール特性の問題があり、30闘2/Sを越えると冷媒と
の相溶性の問題がある。
そのため、エステルは単独で使用してもよく、又上記粘
度範囲に調節するために上述のエステルを適宜組合せ、
本発明の冷凍機用潤滑油とすることができる。
度範囲に調節するために上述のエステルを適宜組合せ、
本発明の冷凍機用潤滑油とすることができる。
又、冷凍機用潤滑油として適した粘度にする他の方法は
、エステル油に冷媒との相溶性を保持しうるポリマーを
添加して調整してもよい。ポリマーは100℃における
粘度が10mm’/B以上のものが好ましい。
、エステル油に冷媒との相溶性を保持しうるポリマーを
添加して調整してもよい。ポリマーは100℃における
粘度が10mm’/B以上のものが好ましい。
このようなポリマーとしては、
■、ポリアルキルメタクリレート(例えば、アルキル基
が炭素数4〜8のもの)、 ■、ポリアルキレングリコール(例えば、ポリプロピレ
ングリコール、又ポリエチレングリコール成分とポリプ
ロピレングリコール成分からなる共重合体、ポリプロピ
レングリコール成分とポリテトラメチレングリコール成
分とからなる共重合体等)、 ■、ネオペンチルグリコールと脂肪族二塩基酸とのポリ
エステルで下記式で示されるもの(mは1〜20の整数
、nは1〜10の整数)等を挙げることができる。
が炭素数4〜8のもの)、 ■、ポリアルキレングリコール(例えば、ポリプロピレ
ングリコール、又ポリエチレングリコール成分とポリプ
ロピレングリコール成分からなる共重合体、ポリプロピ
レングリコール成分とポリテトラメチレングリコール成
分とからなる共重合体等)、 ■、ネオペンチルグリコールと脂肪族二塩基酸とのポリ
エステルで下記式で示されるもの(mは1〜20の整数
、nは1〜10の整数)等を挙げることができる。
これらのポリマーを必要に応じて配合すると、エステル
油における冷媒との相溶性、低吸湿性を保持しカつ冷凍
機油として適した粘度を有する冷凍機油が得られる。
油における冷媒との相溶性、低吸湿性を保持しカつ冷凍
機油として適した粘度を有する冷凍機油が得られる。
この配合物は、エステル油の粘度特性を改善するために
必要に応して配合されるものであり、冷凍機の機種とし
てエステル油自体の特性で充分であれば、特に添加する
必要はない。ポリマーの添論量は、所望の粘度のエステ
ル油が得られるならば特に限定されるものではないが、
通常1重量%〜99重量%の範囲とすることができる。
必要に応して配合されるものであり、冷凍機の機種とし
てエステル油自体の特性で充分であれば、特に添加する
必要はない。ポリマーの添論量は、所望の粘度のエステ
ル油が得られるならば特に限定されるものではないが、
通常1重量%〜99重量%の範囲とすることができる。
本発明の冷凍機油には、通常使用される各種添加剤を使
用することができる。
用することができる。
摩耗防止剤としては、一般式
%式%)
(式中Rはアルキル基、アリル基、フェニル基であり、
同−又は異種でもよい。) で示され、具体的にはトリアルキルフォスフォロチオネ
ート、トリフェニルフォスフォロチオネート、アルキル
ジアリルフォスフォロチオネート等の硫黄系摩耗防止剤
、 ジフェニルスルフィド、ジフェニルジスルフィド、ジロ
ーブチルスルフィド、ジ−n−ブチルジスルフィド、ジ
ーtert−ドデシルジスルフィド、ジーtert−ド
デシルトリスルフィド等のスルフィド類、スルファライ
ズトスバームオイル、スルファライズドジペンテン等の
硫化油脂類、 キサンチックジサルファイド等のチオカーボネート類、 一級アルキルチオ燐酸亜鉛、二級アルキルチオ燐酸亜鉛
、アルキル−アリルチオ燐酸亜鉛、アリルチオ燐酸亜鉛
等のチオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤等を使用することができ
る。
同−又は異種でもよい。) で示され、具体的にはトリアルキルフォスフォロチオネ
ート、トリフェニルフォスフォロチオネート、アルキル
ジアリルフォスフォロチオネート等の硫黄系摩耗防止剤
、 ジフェニルスルフィド、ジフェニルジスルフィド、ジロ
ーブチルスルフィド、ジ−n−ブチルジスルフィド、ジ
ーtert−ドデシルジスルフィド、ジーtert−ド
デシルトリスルフィド等のスルフィド類、スルファライ
ズトスバームオイル、スルファライズドジペンテン等の
硫化油脂類、 キサンチックジサルファイド等のチオカーボネート類、 一級アルキルチオ燐酸亜鉛、二級アルキルチオ燐酸亜鉛
、アルキル−アリルチオ燐酸亜鉛、アリルチオ燐酸亜鉛
等のチオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤等を使用することができ
る。
燐系摩耗防止剤としては、ベンジルジフェニルフォスフ
ェート、アリルジフェニルフォスフェート、トリフェニ
ルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、エチ
ルジフェニルフォスフェート、トリブチルフォスフェー
ト、ジブチルフォスフェート、タレジルジフェニルフォ
スフェート、ジクレジルフェニルフォスフェート、エチ
ルフエニルジフェニルフォスフェート、ジエチルフェニ
ルフェニルフォスフェート、プロピルフエニルジフェニ
ルフォスフェート、ジプロピルフェニルフェニルフォス
フェート、トリエチルフェニルフォスフェート、トリプ
ロピルフェニルフォスフェート、ブチルフエニルジフェ
ニルフォスフェート、ジブチルフェニルフェニルフォス
フェート、トリブチルフェニルフォスフェート等のリン
酸エステル、 トリイソプロピル亜リン酸エステル、ジイソプロピル亜
リン酸エステル等の亜リン酸エステル、ヘキサメチルフ
ォスフォリツクトリアミド、n−ブチル−n−ジオクチ
ルホスフィネート、ジ−n−ブチルヘキシルホスホネー
ト、アミンジブチルホスホネート、ジブチルホスホロア
ミデート等のその他のリン系化合物を使用することがで
きる。
ェート、アリルジフェニルフォスフェート、トリフェニ
ルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、エチ
ルジフェニルフォスフェート、トリブチルフォスフェー
ト、ジブチルフォスフェート、タレジルジフェニルフォ
スフェート、ジクレジルフェニルフォスフェート、エチ
ルフエニルジフェニルフォスフェート、ジエチルフェニ
ルフェニルフォスフェート、プロピルフエニルジフェニ
ルフォスフェート、ジプロピルフェニルフェニルフォス
フェート、トリエチルフェニルフォスフェート、トリプ
ロピルフェニルフォスフェート、ブチルフエニルジフェ
ニルフォスフェート、ジブチルフェニルフェニルフォス
フェート、トリブチルフェニルフォスフェート等のリン
酸エステル、 トリイソプロピル亜リン酸エステル、ジイソプロピル亜
リン酸エステル等の亜リン酸エステル、ヘキサメチルフ
ォスフォリツクトリアミド、n−ブチル−n−ジオクチ
ルホスフィネート、ジ−n−ブチルヘキシルホスホネー
ト、アミンジブチルホスホネート、ジブチルホスホロア
ミデート等のその他のリン系化合物を使用することがで
きる。
上記摩耗防止剤の使用割合は、エステル油に対して0.
01〜5重量%、好ましくは0.1〜3重量%使用する
とよい。
01〜5重量%、好ましくは0.1〜3重量%使用する
とよい。
また上記の摩耗防止剤は単独で使用してもよいが、二種
以上組み合わせて使用することもできる。
以上組み合わせて使用することもできる。
酸化防止剤としては、ジオクチルジフェニルアミン、フ
ェニル−α−ナフチルアミン、アルキルジフェニルアミ
ン、N−ニトロソジフェニルアミン等のアミン系酸化防
止剤、2.6−ジーt−ブチルバラクレゾール、4.4
° −メチレンビス(2,6−ジーt−ブチルフェノー
ル)、2.6−ジーt−ブチル−α−ジメチルアミンパ
ラクレゾール、2.6−ジーt−ブチルフェノール等の
フェノール系酸化防止剤、トリス(2,4−ジ−t−ブ
チルフェニル)フォスファイト、トリスノニルフェニル
フォスファイト、トリフェニルフォスファイト等のリン
系酸化防止剤等を使用するとよく、その使用割合は基油
に対して0.01〜10重量%、好ましくは0.01〜
1.0重量%を使用するとよい。
ェニル−α−ナフチルアミン、アルキルジフェニルアミ
ン、N−ニトロソジフェニルアミン等のアミン系酸化防
止剤、2.6−ジーt−ブチルバラクレゾール、4.4
° −メチレンビス(2,6−ジーt−ブチルフェノー
ル)、2.6−ジーt−ブチル−α−ジメチルアミンパ
ラクレゾール、2.6−ジーt−ブチルフェノール等の
フェノール系酸化防止剤、トリス(2,4−ジ−t−ブ
チルフェニル)フォスファイト、トリスノニルフェニル
フォスファイト、トリフェニルフォスファイト等のリン
系酸化防止剤等を使用するとよく、その使用割合は基油
に対して0.01〜10重量%、好ましくは0.01〜
1.0重量%を使用するとよい。
また腐食防止剤としては、イソステアレート、n−オク
タデジルアンモニウムステアレート、デュオミンT・ジ
オレート、ナフテン酸鉛、ソルビタンオレート、ペンタ
エリスリット・オレート、オレイルザルコシン、アルキ
ルコハク酸、アルケニルコハク酸、及びこれらの誘導体
等があり、その使用割合は基油に対して0.001〜1
.0重量%、好ましくは0.01〜0.5重量%使用す
るとよい。
タデジルアンモニウムステアレート、デュオミンT・ジ
オレート、ナフテン酸鉛、ソルビタンオレート、ペンタ
エリスリット・オレート、オレイルザルコシン、アルキ
ルコハク酸、アルケニルコハク酸、及びこれらの誘導体
等があり、その使用割合は基油に対して0.001〜1
.0重量%、好ましくは0.01〜0.5重量%使用す
るとよい。
消泡剤としては、シリコーンを使用するとよく、その使
用割合は基油に対して0.0001〜0゜003重量%
、好ましくは0.0001〜0.001重量%使用する
とよい。
用割合は基油に対して0.0001〜0゜003重量%
、好ましくは0.0001〜0.001重量%使用する
とよい。
また、金属不活性化剤としては、例えばベンゾトリアゾ
ール、ベンゾ) IJγゾール誘導体、チアジアゾール
、チアジアゾール誘導体、トリアゾール、トリアゾール
誘導体、ジチオカルバメート等を使用するとよく、その
使用割合は、基油に対して0.01重量%〜10重量%
、好ましくは0゜01重量%〜1,0重量%を使用する
とよい。
ール、ベンゾ) IJγゾール誘導体、チアジアゾール
、チアジアゾール誘導体、トリアゾール、トリアゾール
誘導体、ジチオカルバメート等を使用するとよく、その
使用割合は、基油に対して0.01重量%〜10重量%
、好ましくは0゜01重量%〜1,0重量%を使用する
とよい。
更に防錆剤として、例えばコハク酸、コハク酸エステル
、オレイン酸牛脂アミド、バリウムスルホネート、カル
シウムスルホネート等を使用するとよく、その使用割合
は0.01重量%〜10重量%、好ましくは0.01重
量%〜140重量%を使用するとよい。
、オレイン酸牛脂アミド、バリウムスルホネート、カル
シウムスルホネート等を使用するとよく、その使用割合
は0.01重量%〜10重量%、好ましくは0.01重
量%〜140重量%を使用するとよい。
現在、冷凍機用潤滑油として、高粘度のポリエーテル合
成油が開発されている。しかしながら、冷凍機油の使用
温度は通常−30〜100℃であり、ポリエーテル合成
油は、冷媒と混合されるとその理由は明確ではないが高
温時に相分離する問題とか吸湿性、潤滑性等に問題があ
る。
成油が開発されている。しかしながら、冷凍機油の使用
温度は通常−30〜100℃であり、ポリエーテル合成
油は、冷媒と混合されるとその理由は明確ではないが高
温時に相分離する問題とか吸湿性、潤滑性等に問題があ
る。
冷凍機油においては冷媒との相溶性がよいことが重要で
あり、高温、または低温で冷媒と分離しないこと、また
反応しないことが必要とされている。冷媒との相溶性が
悪いと冷凍機における高温部において、ハードウェアー
の焼付等の問題が生じる。
あり、高温、または低温で冷媒と分離しないこと、また
反応しないことが必要とされている。冷媒との相溶性が
悪いと冷凍機における高温部において、ハードウェアー
の焼付等の問題が生じる。
本発明者等は、従来の冷媒に代わる代替フロンとして1
.1.1.2−テトラフルオロエタンに注目し、その冷
媒としての上記諸条件を検討する中で、エステル油と1
.1.1.2−テトラフルオロエタンとは相溶性がよく
、また熱的、化学的に安定であり、又潤滑性に優れたも
のとなることを見出した。
.1.1.2−テトラフルオロエタンに注目し、その冷
媒としての上記諸条件を検討する中で、エステル油と1
.1.1.2−テトラフルオロエタンとは相溶性がよく
、また熱的、化学的に安定であり、又潤滑性に優れたも
のとなることを見出した。
そのため冷凍機用潤滑油は、冷媒との相溶性を保持しつ
つ適した粘度範囲のエステルを選択するか、粘度範囲の
相違するエステルを混合するか、又はポリマーを添加す
ることにより、各種の冷凍機に適した潤滑油としうるが
、酸価が高いと腐食、絶縁性の低下等の問題を生じ、し
かも冷凍機油としての機能が低下するものであり、更に
冷媒安定性を高めるためにバーオキサイド価、アルデヒ
ド価、臭素価指数を低く抑えることが必要であり、又、
スラッジ等の抑制のために灰分量、加水分解安定性、絶
縁性のために水分含有量を抑制する必要がある。
つ適した粘度範囲のエステルを選択するか、粘度範囲の
相違するエステルを混合するか、又はポリマーを添加す
ることにより、各種の冷凍機に適した潤滑油としうるが
、酸価が高いと腐食、絶縁性の低下等の問題を生じ、し
かも冷凍機油としての機能が低下するものであり、更に
冷媒安定性を高めるためにバーオキサイド価、アルデヒ
ド価、臭素価指数を低く抑えることが必要であり、又、
スラッジ等の抑制のために灰分量、加水分解安定性、絶
縁性のために水分含有量を抑制する必要がある。
そのため、本発明の冷凍機油は、通常のエステル化反応
により得られるエステルを精製することにより、上記各
指標を冷凍機油として適した範囲に抑えるものであり、
これによりより優れた冷凍機油とすることができること
を見出したものである。
により得られるエステルを精製することにより、上記各
指標を冷凍機油として適した範囲に抑えるものであり、
これによりより優れた冷凍機油とすることができること
を見出したものである。
以下、本発明を実施例、比較例により説明するが、まず
実施例等において採用した冷凍機油の評価方法について
説明する。
実施例等において採用した冷凍機油の評価方法について
説明する。
(酸価測定方法)
JIS K 2501の中和価試験方法により全酸価を
測定した。
測定した。
(バーオキサイド価測定方法)
試料に沃化カリウムを添加した際に遊離される沃素を滴
定する、沃素滴定法で測定した。バーオキサイド価は試
?=lIKgに対するミリ当量数で表わす。
定する、沃素滴定法で測定した。バーオキサイド価は試
?=lIKgに対するミリ当量数で表わす。
(アルデヒド価測定方法)
試料に塩酸ヒドロキシルアミンを添加した際に遊離する
酸を水酸化ナトリウムで滴定する方法により測定した。
酸を水酸化ナトリウムで滴定する方法により測定した。
(臭素価指数測定方法)
^STM D 1492により臭素価指数を測定した。
(灰分測定方法)
JIS K 2272 の灰分試験方法により灰分を
測定した。
測定した。
(水分測定方法)
JIS K 2275 の水分試験方法のカールフィ
ッシャー法により水分を測定した。
ッシャー法により水分を測定した。
(体積抵抗率測定方法)
JIS C2101の電気絶縁油試験方法の体積抵抗率
試験により測定した。
試験により測定した。
本発明の試料油、及び比較油について説明する。
試料油1は、ペンタエリスリトール1モルとC、〜C8
脂肪酸4モルとを反応させて得られるエステルで、ゼオ
ライトで接触処理したもの、試料油2と比較油1は、ジ
ペンタエリスリトール1モルとC6〜C6脂肪酸6モル
とを反応させて得られるエステルで、試料油2は更にゼ
オライトで接触処理したもの、 試料油3と比較油2は、ペンタエリスリトール1モルと
C3〜C,脂肪酸4モルとを反応させて得られるエステ
ルで、試料油3は更にゼオライトで接触処理したもの、 試料油4は、試料油1に添加剤として金属不活性化剤ベ
ンゾ) IJアゾールを0.02重量%、酸化防止剤ジ
フェニルアミン0.2重量%を配合したもの、 試料油5は、試料油2に上記試料油4と同じ添加剤を配
合したもの、 比較油3は、比較油1に上記試料油4と同じ添加剤を配
合したものである。
脂肪酸4モルとを反応させて得られるエステルで、ゼオ
ライトで接触処理したもの、試料油2と比較油1は、ジ
ペンタエリスリトール1モルとC6〜C6脂肪酸6モル
とを反応させて得られるエステルで、試料油2は更にゼ
オライトで接触処理したもの、 試料油3と比較油2は、ペンタエリスリトール1モルと
C3〜C,脂肪酸4モルとを反応させて得られるエステ
ルで、試料油3は更にゼオライトで接触処理したもの、 試料油4は、試料油1に添加剤として金属不活性化剤ベ
ンゾ) IJアゾールを0.02重量%、酸化防止剤ジ
フェニルアミン0.2重量%を配合したもの、 試料油5は、試料油2に上記試料油4と同じ添加剤を配
合したもの、 比較油3は、比較油1に上記試料油4と同じ添加剤を配
合したものである。
これらの試料油、比較油に対して、下記の方法により性
能評価を行った。
能評価を行った。
結果を下記表に示す。
(加水分解安定性)
^STM D 2619に準拠し、試料75g1水25
gの混合物を銅触媒と共に、93℃において48時間加
熱後、試料油の全酸価を測定した。
gの混合物を銅触媒と共に、93℃において48時間加
熱後、試料油の全酸価を測定した。
(冷媒安定性)
試料とR−134aとの2対1混合物を、鉄、銅、アル
ミニウムの触媒と共にオートクレーブ中に封入し、17
5℃において480時間加熱後、触媒外観、及び試料油
の全酸価、色相を測定した(オートクレーブ法)。
ミニウムの触媒と共にオートクレーブ中に封入し、17
5℃において480時間加熱後、触媒外観、及び試料油
の全酸価、色相を測定した(オートクレーブ法)。
又、上記で作製した各試料油、比較油について1、1.
1.2−テトラフルオロエタン冷媒を混合した相溶体に
ついて、高温でのシールドチューブテストを実施した。
1.2−テトラフルオロエタン冷媒を混合した相溶体に
ついて、高温でのシールドチューブテストを実施した。
試験方法(シールドチューブテスト)は、まずガラス管
に冷凍機油を1 g、 1.1.1.2−テトラフルオ
ロエタン1g、金属片として鉄、銅、アルミニウムのテ
ストピース(形状:直径 1.7mm、長さ 40mm
)各1個ずつそれぞれ溶封した後、175℃の温度下、
14日間(336時間)加熱した。テスト終了後試料油
の変色度を測定すると共に金属片の状態を観察した。
に冷凍機油を1 g、 1.1.1.2−テトラフルオ
ロエタン1g、金属片として鉄、銅、アルミニウムのテ
ストピース(形状:直径 1.7mm、長さ 40mm
)各1個ずつそれぞれ溶封した後、175℃の温度下、
14日間(336時間)加熱した。テスト終了後試料油
の変色度を測定すると共に金属片の状態を観察した。
各試料油、比較油の性状及び試験結果を下表に示す。
(以下余白)
このように1、本発明の凍機用潤滑油は、テスト後の全
酸価増加、色相変化が少なく、触媒の外観も良好であり
、加水分解安定性、冷媒安定性、絶縁性に優れているこ
とがわかる。
酸価増加、色相変化が少なく、触媒の外観も良好であり
、加水分解安定性、冷媒安定性、絶縁性に優れているこ
とがわかる。
Claims (3)
- (1)1,1,1,2−テトラフルオロエタン冷媒を使
用する冷凍機用潤滑油であって、100℃における粘度
範囲が2mm^2/s〜30mm^2/s、全酸価が0
.05mgKOH/g以下であるエステルからなる冷凍
機用潤滑油。 - (2)1,1,1,2−テトラフルオロエタン冷媒を使
用する冷凍機用潤滑油であって、100℃における粘度
範囲が2mm^2/s〜30mm^2/s、全酸価が0
.05mgKOH/g以下であって、かつバーオキサイ
ド価1meq./Kg以下、アルデヒド価1mgKOH
/g以下、臭素価指数10mg/100g以下、灰分が
10ppm以下であるエステルからなる冷凍機用潤滑油
。 - (3)上記エステルにおける水分が500ppm以下で
ある請求項1又は2記載の冷凍機用潤滑油。
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30573490A JPH04178496A (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 冷凍機用潤滑油 |
DE69125518T DE69125518T2 (de) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Ester als Schmiermittel für Haloalkangefriermittel |
DE0638630T DE638630T1 (de) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Ester als Schmiermittel für Haloalkangefriermittel. |
EP97200953A EP0786510A1 (en) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Esters as lubricants for a haloalkane refrigerant |
DE69129637T DE69129637T2 (de) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Ester als Schmiermittel für Haloalkangefriermittel |
DE0449406T DE449406T1 (de) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Ester als Schmiermittel für Haloalkangefriermittel. |
EP94202207A EP0629687A1 (en) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Esters as lubricants for a haloalkane refrigerant |
DE0629687T DE629687T1 (de) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Ester als Schmiermittel für Haloalkangefriermittel. |
EP91300798A EP0449406B1 (en) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Esters as lubricants for a haloalkane refrigerant |
US07/648,805 US5185092A (en) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Lubricating oil for refrigerator |
EP94202208A EP0638630B1 (en) | 1990-01-31 | 1991-01-31 | Esters as lubricants for a haloalkane refrigerant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30573490A JPH04178496A (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 冷凍機用潤滑油 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04178496A true JPH04178496A (ja) | 1992-06-25 |
Family
ID=17948706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30573490A Pending JPH04178496A (ja) | 1990-01-31 | 1990-11-09 | 冷凍機用潤滑油 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04178496A (ja) |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP30573490A patent/JPH04178496A/ja active Pending
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