KR102177381B1

KR102177381B1 - 냉동기유 및 냉동기용 작동 유체 조성물

Info

Publication number: KR102177381B1
Application number: KR1020187005529A
Authority: KR
Inventors: 소우이치로 콘노
Original assignee: 에네오스 가부시키가이샤
Priority date: 2014-05-22
Filing date: 2015-05-11
Publication date: 2020-11-12
Also published as: US10400191B2; JPWO2015178233A1; EP3147345A1; CN106459802B; US20170218292A1; JP7062027B2; JP6681828B2; TWI531644B; CN106459802A; EP3693446B1; EP3147345B1; WO2015178233A1; TW201546261A; EP3693446A1; JP2020109188A; EP3147345A4; KR20170010390A; KR20180026784A

Abstract

본 발명은 하기 화학식 1:
[화학식 1]

[식 중, R¹, R² 및 R³은 서로 동일해도 상이해도 좋고, 각각 수소 원자 또는 탄화수소기를 나타내고, R⁴는 탄화수소기 또는 산소 함유 유기기를 나타낸다]
로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 갖는 중합체를 기유로서 함유하고, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되는 냉동기유를 제공한다.

Description

냉동기유 및 냉동기용 작동 유체 조성물 {REFRIGERATING MACHINE OIL, AND WORKING FLUID COMPOSITION FOR REFRIGERATING MACHINES}

본 발명은 냉동기유(冷凍機油), 냉동기용 작동 유체 조성물, 중합체를 기유(基油)로서 함유하는 조성물의 냉동기유 또는 냉동기용 작동 유체 조성물에 대한 응용, 및 중합체의 냉동기유 또는 냉동기용 작동 유체 조성물의 제조를 위한 응용에 관한 것이다.

최근의 오존층 파괴의 문제로부터, 냉동 장치의 냉매로서 종래 사용되어 온 CFC(클로로플루오로카본) 및 HCFC(하이드로클로로플루오로카본)가 규제의 대상이 되어, 이를 대신하여 HFC(하이드로플루오로카본)가 냉매로서 사용되고 있다. 또한, HFC 냉매보다도 지구 온난화 계수(GWP)가 낮은 냉매의 개발이 이루어지고 있다(예를 들어 특허문헌 1 참조).

그러나, 종래의 CFC나 HCFC를 냉매로 하는 경우에는, 냉동기유로서 광유나 알킬벤젠 등의 탄화수소유가 적합하게 사용되어 왔지만, 냉동기유는 공존하는 냉매의 종류에 따라 냉매와의 상용성, 윤활성, 냉매와의 용해 점도, 열·화학적 안정성 등 예상할 수 없는 거동을 나타내기 때문에, 냉매마다 냉동기유의 개발이 필요해진다.

특허문헌 1: 국제공개 제2005/105947호

본 발명은, 소정의 냉매와의 적합성이 우수한 냉동기유, 및 이를 사용한 냉동기용 작동 유체 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 하기 화학식 1:

[식 중, R¹, R² 및 R³은 서로 동일해도 상이해도 좋고, 각각 수소 원자 또는 탄화수소기를 나타내고, R⁴는 탄화수소기 또는 산소 함유 유기기를 나타낸다]

로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 갖는 중합체를 기유로서 함유하고, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되는, 냉동기유를 제공한다.

또한, 본 발명은, 상기 화학식 1로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn를 갖는 중합체를 기유로서 함유하는 냉동기유와, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는, 냉동기용 작동 유체 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은, 중합체를 기유로서 함유하는 조성물의 냉동기유 또는 냉동기용 작동 유체 조성물에 대한 응용으로서, 중합체는, 상기 화학식 1로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 가지며, 냉동기유는, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되며, 냉동기용 작동 유체 조성물은, 냉동기유와, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는 응용이라고도 할 수 있다.

또한, 본 발명은, 중합체의 냉동기유 또는 냉동기용 작동 유체 조성물의 제조를 위한 응용으로서, 중합체는, 상기 화학식 1로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 가지며, 냉동기유는, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되며, 냉동기용 작동 유체 조성물은, 냉동기유와, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는 응용이라고도 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 소정의 냉매와의 적합성이 우수한 냉동기유 및 이를 사용한 냉동기용 작동 유체 조성물을 제공할 수 있다.

본 실시형태에 따른 냉동기유는, 하기 화학식 1 :

[화학식 1]

로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 갖는 중합체(이하 「(메트)아크릴레이트계 중합체」라고도 함)를 기유로서 함유하고, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용된다.

본 실시형태에 따른 냉동기용 작동 유체 조성물은, 상기 화학식 1로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn를 갖는 중합체를 기유로서 함유하는 냉동기유와, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유한다. 본 실시형태에 따른 냉동기용 작동 유체 조성물에는, 본 실시형태에 따른 냉동기유와, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는 형태가 포함된다.

화학식 1에서의 R¹, R² 및 R³로 표시되는 탄화수소기의 탄소수는, 바람직하게는 1 내지 8, 보다 바람직하게는 1 내지 5, 더욱 바람직하게는 1 내지 3이다. 화학식 1에서의 R¹ 및 R³가 수소 원자이고, 또한 R²가 수소 원자 또는 메틸기인 것이 바람직하다.

화학식 1에서의 R⁴는, 탄화수소기 또는 산소 함유 유기기를 나타낸다. R⁴로 나타나는 탄화수소기의 탄소수는, 바람직하게는 1 내지 10, 보다 바람직하게는 1 내지 5, 더욱 바람직하게는 1 내지 3이다. (메트)아크릴레이트계 중합체를 구성하는 전체 구조 단위에서의 R⁴로 나타나는 탄화수소기의 탄소수의 평균치는, 바람직하게는 1 내지 10, 보다 바람직하게는 1 내지 5, 더욱 바람직하게는 1 내지 3이다. 산소 함유 유기기로서는, 예를 들어 에테르 결합을 형성하는 산소 원자를 함유하는 직쇄 또는 분기의 탄화수소기, 글리시딜기를 갖는 탄화수소기 등을 들 수 있다.

화학식 1에서의 -OR⁴는, 하기 화학식 2로 표시되는 것이 바람직하다.

[식 중, R⁵는 2가의 탄화수소기 또는 2가의 에테르 결합 산소 함유 탄화수소기를 나타내고, R⁶은 탄화수소기를 나타내고, m은 0 이상의 정수를 나타낸다. m이 2 이상인 경우에는, 복수의 R⁵는 서로 동일해도 상이해도 좋다]

화학식 2에서의 R⁵로 나타나는 2가의 탄화수소기 및 에테르 결합 산소 함유 탄화수소기의 탄소수는, 바람직하게는 1 내지 10, 보다 바람직하게는 1 내지 5, 더욱 바람직하게는 1 내지 3이다. 화학식 2에서의 R⁵로 나타나는 2가의 에테르 결합 산소 함유 탄화수소기는, 예를 들어 에테르 결합을 형성하는 산소 원자를 측쇄에 갖는 탄화수소기라도 좋다.

화학식 2에서의 R⁶는, 탄소수 1 내지 20의 탄화수소기인 것이 바람직하다. 이 탄화수소기로서는, 알킬기, 사이클로알킬기, 페닐기, 아릴기, 아릴알킬기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1 내지 5의 알킬기가 보다 바람직하다.

화학식 2에서의 m은, 바람직하게는 0 이상, 보다 바람직하게는 1 이상의 정수이고, 또한, 바람직하게는 20 이하, 보다 바람직하게는 10 이하, 더욱 바람직하게는 5 이하의 정수이다. (메트)아크릴레이트계 중합체를 구성하는 전체 구조 단위에서의 m의 평균치는 0 내지 10인 것이 바람직하다.

(메트)아크릴레이트계 중합체는, 화학식 1로 표시되는 구조 단위로부터 선택되는 1종으로 구성되는 단독 중합체라도 좋고, 화학식 1로 표시되는 구조 단위로부터 선택되는 2종 이상으로 구성되는 공중합체라도 좋고, 화학식 1로 표시되는 구조 단위와 다른 구조 단위로 구성되는 공중합체라도 좋다. (메트)아크릴레이트계 중합체를 공중합체로 함으로써, 냉동기유의 냉매와의 상용성을 만족하면서, 윤활성, 절연성, 흡습성 등을 한층 향상시킬 수 있다.

(메트)아크릴레이트계 중합체가 공중합체인 경우, 당해 공중합체는, 상기 식 1에서의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 적어도 1종의 구조 단위를 갖는 것이 바람직하다. 이 공중합체는, 상기 식 1에서의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 2종 이상의 구조 단위를 갖고 있어도 좋고, 상기 식 1에서의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위와, 상기 식 1에서의 R⁴가 탄소수 5 내지 8의 알킬기 또는 산소 함유 유기기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위를 갖고 있어도 좋다. 상기 식 1에서의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위의 함유량은, 공중합체를 구성하는 구조 단위 전량을 기준으로 하여, 바람직하게는 50몰% 이상, 보다 바람직하게는 70몰% 이상, 더욱 바람직하게는 80몰% 이상, 특히 바람직하게는 90몰% 이상이다.

상기 공중합체 중, 예를 들어 하기 (A) 내지 (E)의 공중합체가 적합하다. 또한, (A) 내지 (E) 중의 R¹ 내지 R⁴는, 각각 상기 식 1에서의 R¹ 내지 R⁴를 의미한다.

(A) R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 에틸기인 구조 단위와, R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 n-부틸기인 구조 단위와, R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 i-부틸기(2-메틸프로필기)인 구조 단위를 갖는 공중합체.

(B) R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 에틸기인 구조 단위와, R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 프로필기인 구조 단위를 갖는 공중합체.

(C) R¹ 및 R³가 수소 원자이고, R² 및 R⁴가 메틸기인 구조 단위와, R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 i-옥틸기(예를 들어 2-에틸헥실기)인 구조 단위를 갖는 공중합체.

(D) R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 에틸기인 구조 단위와, R¹ 및 R³가 수소 원자이고, R²가 메틸기이며, R⁴가 글리시딜기인 구조 단위를 갖는 공중합체.

(E) R¹ 내지 R³가 수소 원자이고, R⁴가 i-부틸기(2-메틸프로필기)인 구조 단위와, R¹ 및 R³가 수소 원자이고, R²가 메틸기이며, R⁴가 메톡시에틸기인 구조 단위를 갖는 공중합체.

(메트)아크릴레이트계 중합체는, 예를 들어 국제공개 제01/083619호에 기재되어 있는 바와 같은 공지의 방법에 의해 제조된다. 이때, 원료가 되는 단량체의 종류, 개시제의 종류, 공중합체에서의 구조 단위의 비율 등을 적절히 선택함으로써, 상기의 냉동기유의 제반 특성을 원하는 것으로 하는 것이 가능해진다. 따라서, 냉동 시스템 또는 공조 시스템에서의 컴프레서의 형식, 윤활부의 재질, 냉동 능력, 냉매의 종류 등에 따라 상이한 윤활성, 상용성 등의 요구에 따른 냉동기유를 자유 자재로 수득할 수 있다. 공중합체는, 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체 중 어느 것이라도 좋다.

(메트)아크릴레이트계 중합체의 수 평균 분자량(Mn)은, 바람직하게는 300 이상, 보다 바람직하게는 400 이상, 더욱 바람직하게는 500 이상, 특히 바람직하게는 600 이상이며, 또한, 바람직하게는 3000 이하, 보다 바람직하게는 2000 이하, 더욱 바람직하게는 1500 이하, 특히 바람직하게는 1000 이하이다. 수 평균 분자량이 300 이상이면, 소정의 냉매 공존하에서의 윤활성(특히 내마모성)이 향상된다. 수 평균 분자량이 3000 이하이면, 소정의 냉매에 대한 상용성이 향상된다.

(메트)아크릴레이트계 중합체에서는 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)는, 바람직하게는 1.10 이상, 보다 바람직하게는 1.11 이상, 더욱 바람직하게는 1.12 이상, 특히 바람직하게는 1.13 이상이며, 또한, 바람직하게는 2.00 이하, 보다 바람직하게는 1.90 이하, 더욱 바람직하게는 1.80 이하, 특히 바람직하게는 1.70 이하이다. Mw/Mn이 1.10 이상이면, 소정의 냉매에 대한 상용성이 향상된다. Mw/Mn이 2.00 이하이면, 냉매 압축기의 윤활 불량이나 증발기에서의 열 교환의 저해를 억제할 수 있다. (메트)아크릴레이트계 중합체의 중량 평균 분자량(Mw)은, Mn 및 Mw/Mn이 상기의 조건을 충족하도록 적절하게 선정된다.

본 발명에서의 중량 평균 분자량(Mw), 수 평균 분자량(Mn) 및 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)는, GPC 분석에 의해 수득되는 Mw, Mn 및 Mw/Mn(폴리스티렌(표준 시료) 환산치)을 의미한다. Mw, Mn 및 Mw/Mn은 예를 들어 이하와 같이 측정할 수 있다.

용제로서 테트라하이드로푸란을 사용하고, 희석하여 시료 농도를 1질량%로 한 용액을 조제한다. 시료 용액을, GPC 장치(Waters Alliance 2695)를 사용하여 분석을 실시한다. 용매의 유속은 1ml/min, 분석 가능 분자량 100 내지 10000의 컬럼을 사용하고, 굴절율을 검출기로서 하여 분석을 실시한다. 또한, 분자량이 명확한 폴리스티렌 표준을 사용하여 컬럼 보지 시간과 분자량과의 관계를 구하여, 검량선을 별도 작성한 후, 얻어진 보지 시간으로부터 분자량을 결정한다.

(메트)아크릴레이트계 중합체의 인화점은 195℃ 이상인 것이 바람직하고, 200℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 205℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 본 발명에서의 인화점은 JIS K2265-4:2007 「인화점을 구하는 법 - 제4부: 클리블랜드 개방법」에 준거하여 측정되는 값을 의미한다.

(메트)아크릴레이트계 중합체의 자연 발화점은 335℃ 이상인 것이 바람직하고, 340℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 345℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 본 발명에서의 자연 발화점은 ASTM E659-1978에 준거하여 측정되는 값을 의미한다.

(메트)아크릴레이트계 중합체의 40℃에서의 동점도는 바람직하게는 10㎟/s 이상, 보다 바람직하게는 20㎟/s 이상, 더욱 바람직하게는 30㎟/s 이상이며, 또한, 바람직하게는 400㎟/s 이하, 보다 바람직하게는 300㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 200㎟/s 이하이다. 40℃에서의 동점도가 하한치 이상이면, 윤활성이나 압축기의 밀폐성이 향상된다는 경향이 있다. 40℃에서의 동점도가 상한치 이하이면, 저온 조건 하에서 냉매에 대해 상용성을 나타내는 조성 범위가 넓어져, 냉매 압축기의 윤활 불량이나 증발기의 열 교환의 저해를 억제할 수 있다.

(메트)아크릴레이트계 중합체의 100℃에서의 동점도는 바람직하게는 1㎟/s 이상, 보다 바람직하게는 2㎟/s 이상, 더욱 바람직하게는 3㎟/s 이상이며, 또한, 바람직하게는 50㎟/s 이하, 보다 바람직하게는 40㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 30㎟/s 이하이다. 100℃에서의 동점도가 하한치 이상이면, 냉매 공존하에서의 윤활성이 향상된다. 100℃에서의 동점도가 상한치 이하이면, 냉매에 대해 상용성을 나타내는 조성 범위가 넓어져, 냉매 압축기의 윤활 불량이나 증발기에서의 열 교환의 저해를 억제할 수 있다.

(메트)아크릴레이트계 중합체의 점도지수는 바람직하게는 80 이상, 보다 바람직하게는 90 이상, 더욱 바람직하게는 100 이상이며, 또한, 바람직하게는 200 이하, 보다 바람직하게는 180 이하, 더욱 바람직하게는 150 이하이다. 점도지수가 하한치 이상이면, 소정의 냉매 공존하에서의 고온에서의 윤활성(특히 내마모성)이 향상된다. 점도지수가 상한치 이하이면, 소정의 냉매 공존하에서의 저온에서의 윤활성(특히 내마모성)이 향상된다.

본 발명에 있어서, 40℃에서의 동점도 및 100℃에서의 동점도, 및 점도지수는 JIS K-2283:1993에 준거하여 측정되는 값을 의미한다.

(메트)아크릴레이트계 중합체의 유동점은 바람직하게는 -10℃ 이하, 보다 바람직하게는 -20℃ 이하이며, 또한, 바람직하게는 -50℃ 이상이다. 유동점이 -10℃ 이하인 (메트)아크릴레이트계 중합체를 사용하면, 저온시에 냉매 순환 시스템 내에서 냉동기유가 고화되는 것을 억제할 수 있는 경향이 있다. 본 발명에서의 유동점은 JIS K2269:1987에 준거하여 측정되는 값을 의미한다.

냉동기유는, (메트)아크릴레이트계 중합체만을 단독으로 함유하고 있어도 좋고, (메트)아크릴레이트계 중합체 이외의 기유 및/또는 첨가제를 추가로 함유하고있어도 좋다. 냉동기유 중의 (메트)아크릴레이트계 중합체의 함유량은, 상기의 우수한 특성을 해치지 않는 한에서 특별히 제한되지 않지만, 냉동기유 전량 기준으로, 50질량% 이상인 것이 바람직하고, 70질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 80질량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 특히 바람직하다. (메트)아크릴레이트계 중합체의 함유량이 50질량% 이상이면, 소정의 냉매와의 적합성을 보다 향상시킬 수 있다.

(메트)아크릴레이트계 중합체 이외의 기유로서는, 광유, 올레핀 공중합체, 나프탈렌 화합물, 알킬벤젠 등의 탄화수소계유, 및 에스테르계 기유(모노에스테르, 디에스테르, 폴리올에스테르 등), 폴리알킬렌글리콜, 폴리비닐에테르, 케톤, 폴리페닐에테르, 실리콘, 폴리실록산, 퍼플루오로에테르 등의 구성 원소로서 산소를 함유하는 화합물로 이루어진 합성유(함산소유(含酸素油))를 사용할 수 있다. 함산소유로서는, 폴리올에스테르, 폴리알킬렌글리콜, 폴리비닐에테르가 바람직하게 사용된다.

기유의 함유량은, 윤활성, 상용성, 열·화학적 안정성, 전기절연성 등 냉동기유에 요구되는 특성이 우수한 관점에서, 냉동기유 전량 기준으로, 80질량% 이상인 것이 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 95질량% 이상인 것이 더욱 바람직하다.

첨가제로서는, 산 포착제, 산화방지제, 극압제, 유성제, 소포제, 금속 불활성화제, 마모방지제, 점도지수 향상제, 유동점 강하제, 청정 분산제, 마찰 조정 제, 방청제 등을 들 수 있다. 첨가제의 함유량은, 냉동기유 전량 기준으로, 5질량% 이하인 것이 바람직하고, 2질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.

냉동기유는, 상기의 첨가제 중에서도, 열·화학적 안정성을 보다 향상시키는 관점에서, 산 포착제를 추가로 함유하는 것이 바람직하다. 산 포착제로서는, 에폭시 화합물, 카보디이미드 화합물이 예시된다.

에폭시 화합물로서는, 특별히 제한되지 않지만, 글리시딜에테르형 에폭시 화합물, 글리시딜에스테르형 에폭시 화합물, 옥시란 화합물, 알킬옥시란 화합물, 지환식 에폭시 화합물, 에폭시화 지방산 모노에스테르, 에폭시화 식물유 등을 들 수 있다. 이들 에폭시 화합물은 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

글리시딜에테르형 에폭시 화합물로서는, n-부틸페닐글리시딜에테르, i-부틸페닐글리시딜에테르, sec-부틸페닐글리시딜에테르, tert-부틸페닐글리시딜에테르, 펜틸페닐글리시딜에테르, 헥실페닐글리시딜에테르, 헵틸페닐글리시딜에테르, 옥틸페닐글리시딜에테르, 노닐페닐글리시딜에테르, 데실페닐글리시딜에테르, 데실글리시딜에테르, 운데실글리시딜에테르, 도데실글리시딜에테르, 트리데실글리시딜에테르, 테트라데실글리시딜에테르, 2-에틸헥실글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 펜타에리트리톨테트라글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 폴리알킬렌글리콜모노글리시딜에테르, 폴리알킬렌글리콜디글리시딜에테르를 들 수 있다.

글리시딜에스테르형 에폭시 화합물로서는, 글리시딜벤조에이트, 글리시딜네오데카노에이트, 글리시딜-2,2-디메틸옥타노에이트, 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트를 들 수 있다.

지환식 에폭시 화합물이란, 하기 화학식 3으로 표시되는, 에폭시기를 구성하는 탄소 원자가 직접 지환식환을 구성하고 있는 부분 구조를 갖는 화합물이다.

지환식 에폭시 화합물로서는, 1,2-에폭시사이클로헥산, 1,2-에폭시사이클로펜탄, 3',4'-에폭시사이클로헥실메틸-3,4-에폭시사이클로헥산카복실레이트, 비스(3,4-에폭시사이클로헥실메틸)아디페이트, 엑소-2,3-에폭시노르보르난, 비스(3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥실메틸)아디페이트, 2-(7-옥사바이사이클로[4.1.0]헵토-3-일)-스피로(1,3-디옥산-5,3'-[7]옥사바이사이클로[4.1.0]헵탄, 4-(1'-메틸에폭시에틸)-1,2-에폭시-2-메틸사이클로헥산, 4-에폭시에틸-1,2-에폭시사이클로헥산을 들 수 있다.

알릴옥시란 화합물로서는, 1,2-에폭시스티렌, 알킬-1,2-에폭시스티렌을 들 수 있다.

알킬옥시란 화합물로서는, 1,2-에폭시부탄, 1,2-에폭시펜탄, 1,2-에폭시헥산, 1,2-에폭시헵탄, 1,2-에폭시옥탄, 1,2-에폭시노난, 1,2-에폭시데칸, 1,2-에폭시운데칸, 1,2-에폭시도데칸, 1,2-에폭시트리데칸, 1,2-에폭시테트라데칸, 1,2-에폭시펜타데칸, 1,2-에폭시헥사데칸, 1,2-에폭시헵타데칸, 1,1,2-에폭시옥타데칸, 2-에폭시노나데칸, 1,2-에폭시이코산을 들 수 있다.

에폭시화 지방산 모노에스테르로서는, 에폭시화된 탄소수 12 내지 20의 지방산과, 탄소수 1 내지 8의 알코올 또는 페놀 또는 알킬페놀과의 에스테르를 들 수 있다. 에폭시화 지방산 모노에스테르로서는, 에폭시 스테아르산의 부틸, 헥실, 벤질, 사이클로헥실, 메톡시에틸, 옥틸, 페닐 및 부틸페닐에스테르가 바람직하게 사용된다.

에폭시화 식물유로서는, 대두유, 아마씨유, 면실유 등의 식물유의 에폭시 화합물을 들 수 있다.

카보디이미드 화합물로서는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 디알킬카보디이미드, 디페닐카보디이미드, 비스(알킬페닐)카보디이미드를 사용할 수 있다. 디알킬카보디이미드로서는, 디이소프로필카보디이미드, 디사이클로헥실카보디이미드 등을 들 수 있다. 비스(알킬페닐)카보디이미드로서는, 디톨릴카보디이미드, 비스(이소프로필페닐)카보디이미드, 비스(디이소프로필페닐)카르 보디이미드, 비스(트리이소프로필페닐)카보디이미드, 비스(부틸페닐)카보디이 미드, 비스(디부틸페닐)카보디이미드, 비스(노닐페닐)카보디이미드 등을 들 수 있다.

냉동기유는, 상기의 첨가제 중에서도 마모방지제를 추가로 함유하는 것이 바람직하다. 적합한 마모방지제로서는, 예를 들어 인산에스테르, 티오인산에스테르, 설파이드 화합물, 디알킬디티오인산아연을 들 수 있다. 인산에스테르 중에서도 트리페닐포스페이트(TPP), 트리크레질포스페이트(TCP)가 바람직하다. 티오인산에스테르 중에서도, 트리페닐포스포로티오네이트(TPPT)가 바람직하다. 설파이드 화합물로서는 여러 종류가 있지만, 냉동기유의 안정성을 확보하고, 냉동 기기 내부에 많이 사용되고 있는 구리의 변질을 억제할 수 있는 점에서, 모노설파이드 화합물이 바람직하다.

냉동기유는, 상기의 첨가제 중에서도, 산화방지제를 추가로 함유하는 것이 바람직하다. 산화방지제로서는, 디-tert.부틸-p-크레졸 등의 페놀계 화합물, 알킬디페닐아민 등의 아민계 화합물 등을 들 수 있다. 특히, 냉동기유는, 산화방지제로서 페놀계 화합물을, 냉동기유 전량 기준으로, 0.02질량% 이상 0.5질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다.

냉동기유는, 상기의 첨가제 중에서도, 마찰조정제, 극압제, 방청제, 금속 불활성화제, 소포제를 추가로 함유하는 것이 바람직하다. 마찰조정제로서는, 지방족 아민, 지방족 아미드, 지방족 이미드, 알코올, 에스테르, 인산에스테르 아민 염, 아인산에스테르 아민염 등을 들 수 있다. 극압제로서는, 황화 올레핀, 황화 유지 등을 들 수 있다. 방청제로서는, 알케닐 석신산의 에스테르 또는 부분 에스테르 등을 들 수 있다. 금속 불활성화제로서는, 벤조트리아졸, 벤조트리아졸 유도체 등을 들 수 있다. 소포제로서는, 실리콘 화합물, 폴리에스테르 화합물 등을 들 수 있다.

냉동기유의 40℃에서의 동점도는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 3㎟/s 이상, 보다 바람직하게는 4㎟/s 이상, 더욱 바람직하게는 5㎟/s 이상이며, 또한, 바람직하게는 1000㎟/s 이하, 보다 바람직하게는 500㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 400㎟/s 이하이다. 냉동기유의 100℃에서의 동점도는, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 1㎟/s 이상, 보다 바람직하게는 2㎟/s 이상, 더욱 바람직하게는 3㎟/s 이상이며, 또한, 바람직하게는 100㎟/s 이하, 보다 바람직하게는 50㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 30㎟/s 이하이다.

냉동기유의 수분 함유량은, 특별히 한정되지 않지만, 냉동기유 전량 기준으로, 바람직하게는 500ppm 이하, 보다 바람직하게는 300ppm 이하, 더욱 바람직하게는 200ppm 이하이다. 특히 밀폐형의 냉동기용으로 사용하는 경우에는, 냉동기유의 열·화학적 안정성이나 전기절연성에 미치는 영향의 관점에서, 수분 함유량이 적은 것이 바람직하다.

냉동기유의 산가는, 특별히 한정되지 않지만, 냉동기 또는 배관에 사용되고 있는 금속에 대한 부식을 방지하는 관점, 및 본 실시형태의 냉동기유에 함유되는 에스테르의 분해를 방지하는 관점에서, 바람직하게는 1.0mg KOH/g 이하, 보다 바람직하게는 0.1mg KOH/g 이하이다. 본 발명에서의 산가는, JIS K2501:2003 「석유 제품 및 윤활유 - 중화가 시험 방법」에 준거하여 측정되는 값을 의미한다.

냉동기유의 회분은, 특별히 한정되지 않지만, 냉동기유의 열·화학적 안정성을 높이고 슬러지 등의 발생을 억제하기 위해, 바람직하게는 100ppm 이하, 보다 바람직하게는 50ppm 이하이다. 본 발명에서의 회분은 JIS K2272: 1998 「석유 및 석유 제품 - 회분 및 황산 회분 시험 방법」에 준거하여 측정되는 값을 의미한다.

(메트)아크릴레이트계 중합체를 함유하는 조성물, 및 (메트)아크릴레이트계 중합체와 상기의 각종 첨가제를 함유하는 조성물은, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되는 냉동기유의 구성 성분으로서, 또는 당해 냉동기유와, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는 냉동기용 작동 유체 조성물의 구성 성분으로서 적합하게 사용된다.

(메트)아크릴레이트계 중합체 및 상기의 각종 첨가제는, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되는 냉동기유, 또는 당해 냉동기유와, 디플루오로메탄, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄의 혼합물, 디플루오로메탄과 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄의 혼합물, 펜타플루오로에탄과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄과 1,1,1-트리플루오로에탄의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는 냉동기용 작동 유체 조성물의 제조에 적합하게 사용된다.

냉동기유와 함께 사용되는 냉매, 및 냉동기용 작동 유체 조성물이 함유하는 냉매는, 디플루오로메탄(R32), 디플루오로메탄(R32)과 펜타플루오로에탄(R125)의 혼합물, 디플루오로메탄(R32)과 펜타플루오로에탄(R125)과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(R134a)의 혼합물, 펜타플루오로에탄(R125)과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(R134a)과 1,1,1-트리플루오로에탄(R143a)의 혼합물, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택된다. 이러한 냉매는, 상기 중에서 선택되는 1종이라도 좋고, 2종 이상이라도 좋다. 상기 중에서 선택되는 냉매의 함유량은, 냉매 전량 기준으로, 60 내지 100질량%인 것이 바람직하고, 80 내지 100질량%인 것이 더욱 바람직하다.

디플루오로메탄(R32)과 펜타플루오로에탄(R125)의 혼합물에서, 질량비(R32/R125)는 예를 들어 40 내지 70/60 내지 30으로 할 수 있다. 이들 중에서도, 질량비(R32/R125)가 60/40인 혼합물, 50/50인 혼합물(R410A), 45/55인 혼합물(R410B)이 적합하게 사용된다.

디플루오로메탄(R32)과 펜타플루오로에탄(R125)과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(R134a)의 혼합물에서, 질량비(R32/R125/R134a)는, 예를 들어 15 내지 35/5 내지 40/40 내지 70으로 할 수 있다. 이들 중에서도, 질량비(R32/R125/R134a)가 30/10/60인 혼합물, 23/25/52인 혼합물(R407C), 25/15/60인 혼합물(R407E)이 적합하게 사용된다.

펜타플루오로에탄(R125)과 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(R134a)과 1,1,1-트리플루오로에탄(R143a)의 혼합물에서, 질량비(R125/R134a/R143a)는, 예를 들어 35 내지 55/1 내지 15/40 내지 60으로 할 수 있다. 이들 중에서도, 질량비 (R125/R134a/R143a)가 44/4/52인 혼합물(R404A)이 적합하게 사용된다.

불포화 불화 탄화수소(HFO) 냉매로서는, 불소수가 3 내지 5인 플루오로프로 펜이 바람직하고, 1,2,3,3,3-펜타플루오로프로펜(HFO-1225ye), 1,3,3,3-테트라플루오로프로펜(HFO-1234ze), 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(HFO-1234yf), 1,2,3,3-테트라플루오로프로펜(HFO-1234ye) 및 3,3,3-트리플루오로프로펜(HFO-1243zf)으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것이 바람직하다. 냉매 물성의 관점에서는, HFO-1225ye, HFO-1234ze 및 HFO-1234yf로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것이 바람직하다.

탄화수소 냉매로서는, 탄소수 1 내지 5의 탄화수소가 바람직하고, 구체적으로는 예를 들어, 메탄, 에틸렌, 에탄, 프로필렌, 프로판(R290), 사이클로프로판, 노르말부탄, 이소부탄, 사이클로부탄, 메틸사이클로프로판, 2-메틸부탄, 노르말펜탄 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다. 이들 중에서도, 25℃, 1기압에서 기체인 것이 바람직하게 사용되고, 프로판, 노르말부탄, 이소부탄, 2-메틸부탄 또는 이들의 혼합물이 바람직하다.

상기의 냉매에 추가하여 기타 냉매를 적절히 병용해도 좋다. 기타 냉매로서는, 예를 들어, 기타 포화 불화 탄화수소 냉매, 퍼플루오로에테르 등의 함불소 에테르계 냉매, 비스(트리플루오로메틸)설파이드 냉매, 3불화요오드화메탄 냉매, 및 암모니아 등의 자연계 냉매를 들 수 있다.

기타 포화 불화 탄화수소 냉매로서는, 탄소수 1 내지 3, 바람직하게는 1 내지 2의 포화 불화 탄화수소를 들 수 있다. 구체적으로는 예를 들어, 펜타플루오로에탄(R125), 1,1,2,2-테트라플루오로에탄(R134), 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(R134a), 1,1,1-트리플루오로에탄(R143a), 1,1-디플루오로에탄(R152a), 플루오로 에탄(R161), 1,1,1,2,3,3,3-헵타플루오로프로판(R227ea), 1,1,1,2,3,3-헥사플루오로프로판(R236ea), 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판(R236fa), 1,1,1,3,3-펜타플루오로프로판(R245fa), 및 1,1,1,3,3-펜타플루오로부탄(R365mfc)으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다.

냉동기유는 통상, 냉동 공조 기기에서, 냉매와 혼합된 냉동기용 작동 유체 조성물의 형태로 존재하고 있다. 냉동기용 작동 유체 조성물에서의 냉동기유의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 냉매 100질량부에 대해, 바람직하게는 1질량부 이상, 보다 바람직하게는 2질량부 이상이고, 또한, 바람직하게는 500질량부 이하, 보다 바람직하게는 400질량부 이하이다.

냉동기유 및 냉동기용 작동 유체 조성물은 왕복동식이나 회전식의 밀폐형 압축기를 갖는 에어컨, 냉장고, 개방형 또는 밀폐형의 카에어컨, 제습기, 급탕기, 냉동고, 냉동냉장 창고, 자동 판매기, 쇼케이스, 화학 플랜트 등의 냉각 장치, 원심식의 압축기를 갖는 것 등에 적합하게 사용된다.

실시예

이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하겠지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

표 1 내지 3에 기재된 조성 및 성상을 갖는 기유를 사용하였다. 표 1 내지 3 중의 약칭은 각각 이하의 단량체를 나타낸다.

AC2: 아크릴산 에틸

AnC4: 아크릴산 노르말부틸

AiC4: 아크릴산 2-메틸프로필

AC3: 아크릴산 프로필

MC1: 메타크릴산 메틸

AiC8: 아크릴산 2-에틸헥실

MG: 메타크릴산 글리시딜

MMOE: 메타크릴산 메톡시에틸

AEOM: 아크릴산 에톡시메틸

각 기유의 성상은, 이하의 방법에 의해 평가하였다.

Mn, Mw/Mn: 용제로서 테트라하이드로푸란을 사용하고, 희석하여 시료 농도를 1질량%로 한 용액을 조제하였다. 그 시료 용액을, GPC 장치(Waters Alliance 2695)를 사용하여 분석을 실시하였다. 용제의 유속은 1ml/min, 분석 가능 분자량 100 내지 10,000의 컬럼을 사용하고, 굴절율을 검출기로 하여 분석을 실시하였다. 또한, 분자량이 명확한 폴리스티렌 표준을 사용하여 컬럼 보지 시간과 분자량과의 관계를 구하고, 검량선을 별도 작성한 후, 얻어진 보지 시간으로부터 분자량을 결정하였다.

동점도 및 점도지수: JIS K2283:1993

유동점: JIS K2269:1987

인화점: JIS K2265-4:2007

자연 발화점: ASTM E659-1978

상기의 각 기유와 하기의 첨가제를 사용하여 표 4 내지 7에 표시된 조성을 갖는 냉동기유를 조제하였다. 각 냉동기유에 대해, 이하에 기재하는 냉매 상용 성 시험 및 내마모성 시험을 수행하였다. 결과를 표 4 내지 7에 기재한다.

첨가제 1: 2,6-디-tert.-부틸-p-크레졸

첨가제 2: 트리크레질포스페이트

첨가제 3: 글리시딜네오데카노에이트

첨가제 4: 2-에틸헥실글리시딜에테르

(냉매 상용성 시험)

JIS K2211:2009 「냉동기유」의 「냉매와의 상용성 시험 방법」에 준거하여, 디플루오로메탄/펜타플루오로에탄의 혼합물(질량비 50/50)(R410A), 디플루오로메탄(R32), 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(HFO-1234yf), 프로판(R290) 또는 이산화탄소(CO₂) 10g에 대해 냉동기유를 10g 배합하고, 냉매와 냉동기유가 0℃에서 서로 용해되어 있는지를 관찰하였다. 또한, 표에서, 「상용」은 냉매와 냉동기유가 서로 용해된 것을 의미하고 「분리」는 냉매와 냉동기유가 2층으로 분리된 것을 의미한다.

(내마모성 시험)

실제 컴프레서와 유사한 냉매 분위기로 할 수 있는, 신코 조키(주) 제조의 고압 분위기 마찰 시험기(회전 베인재와 고정 디스크재의 회전 접동 방식)을 사용하여 내마모성 시험을 실시하였다. 시험 조건은, 냉매의 종류마다 하기의 내마모성 시험-(1) 내지 (5) 중 어느 하나로 하였다.

내마모성 시험-(1): 냉매로서 R410A를 사용하며, 시험 용기 내 압력은 1.6MPa.

내마모성 시험-(2): 냉매로서 R32를 사용하며, 시험 용기 내 압력은 1.6MPa.

내마모성 시험-(3): 냉매로서 HFO-1234yf를 사용하며, 시험 용기 내 압력은 1.6MPa.

내마모성 시험-(4): 냉매로서 n-헥산(냉동기유에 대해 용적으로 20% 배합. R290 등의 탄화수소 냉매는 안전면에서의 불안이 있기 때문에 대체로서 사용)을 사용하며, 시험 용기 내 압력은 상압보다 약간 높은 압력.

내마모성 시험-(5): 냉매로서 CO₂를 사용하며, 시험 용기 내 압력은 1.6MPa.

내마모성 시험-(1) 내지 (5) 중 어느 것도, 유량 600ml, 시험 온도 90℃, 회전 수 550rpm, 부하 하중 90kgf, 시험 시간 1시간으로 공통의 조건으로 하고, 베인 재로서는 SKH-51, 디스크재로서는 FC250을 사용하였다. 내마모성의 평가는, 디스크재의 마모량이 극히 적은 것으로부터, 베인재의 마모 깊이에 따라 수행하였다.

Claims

하기 화학식 1:
[화학식 1]

[식 중, R¹, R² 및 R³은 서로 동일해도 상이해도 좋고, 각각 수소 원자 또는 탄화수소기를 나타내고, R⁴는 탄화수소기 또는 산소 함유 유기기를 나타낸다]
로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 갖는 중합체를 기유(基油)로서 함유하고,
여기서 상기 중합체는, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 2종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체이거나, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위와 탄소수 5 내지 8의 알킬기 또는 산소 함유 유기기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체이며,
디플루오로메탄 단체, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되는, 냉동기유(冷凍機油).
제1항에 있어서, 상기 화학식 1에서의 -OR⁴가 하기 화학식 2로 표시되는, 냉동기유.
[화학식 2]

[식 중, R⁵는 2가의 탄화수소기 또는 2가의 에테르 결합 산소 함유 탄화수소기를 나타내고, R⁶은 탄화수소기를 나타내고, m은 0 이상의 정수를 나타낸다. m이 2 이상인 경우에는, 복수의 R⁵는 서로 동일해도 상이해도 좋다]
하기 화학식 1:
[화학식 1]

[식 중, R¹, R² 및 R³은 서로 동일해도 상이해도 좋고, 각각 수소 원자 또는 탄화수소기를 나타내고, R⁴는 탄화수소기 또는 산소 함유 유기기를 나타낸다]
로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 갖는 중합체로서, 상기 중합체는, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 2종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체이거나, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위와 탄소수 5 내지 8의 알킬기 또는 산소 함유 유기기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체인 것을 기유로서 함유하는 냉동기유와,
디플루오로메탄 단체, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는 냉동기용 작동 유체 조성물.
제3항에 있어서, 상기 화학식 1에서의 -OR⁴가 하기 화학식 2로 표시되는, 냉동기용 작동 유체 조성물.
[화학식 2]

[식 중, R⁵는 2가의 탄화수소기 또는 2가의 에테르 결합 산소 함유 탄화수소기를 나타내고, R⁶은 탄화수소기를 나타내고, m은 0 이상의 정수를 나타낸다. m이 2 이상인 경우에는, 복수의 R⁵는 서로 동일해도 상이해도 좋다]
중합체를 기유로서 함유하는 조성물을 냉동기유 또는 냉동기용 작동 유체 조성물에 사용하는 방법으로서,
상기 중합체는, 하기 화학식 1:
[화학식 1]

[식 중, R¹, R² 및 R³은 서로 동일해도 상이해도 좋고, 각각 수소 원자 또는 탄화수소기를 나타내고, R⁴는 탄화수소기 또는 산소 함유 유기기를 나타낸다]
로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 가지며, 상기 중합체는, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 2종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체이거나, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위와 탄소수 5 내지 8의 알킬기 또는 산소 함유 유기기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체이고,
상기 냉동기유는, 디플루오로메탄 단체, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되며,
상기 냉동기용 작동 유체 조성물은, 상기 냉동기유와, 디플루오로메탄 단체, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는, 방법.
중합체를 냉동기유 또는 냉동기용 작동 유체 조성물의 제조를 위해 사용하는방법으로서,
상기 중합체는, 하기 화학식 1:
[화학식 1]

[식 중, R¹, R² 및 R³은 서로 동일해도 상이해도 좋고, 각각 수소 원자 또는 탄화수소기를 나타내고, R⁴는 탄화수소기 또는 산소 함유 유기기를 나타낸다]
로 표시되는 구조 단위를 갖고, 300 이상 3000 이하의 수 평균 분자량(Mn)을 갖고, 1.10 이상 2.00 이하의 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn)의 비 Mw/Mn을 가지며, 상기 중합체는, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 2종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체이거나, 화학식 1의 R⁴가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위와 탄소수 5 내지 8의 알킬기 또는 산소 함유 유기기인 구조 단위로부터 선택되는 1종 이상의 구조 단위를 갖는 공중합체이고,
상기 냉동기유는, 디플루오로메탄 단체, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매와 함께 사용되며,
상기 냉동기용 작동 유체 조성물은, 상기 냉동기유와, 디플루오로메탄 단체, 불포화 불화 탄화수소, 탄화수소, 및 이산화탄소로부터 선택되는 냉매를 함유하는, 방법.
제1항에 있어서, 상기 화학식 1에서의 R¹, R² 및 R³이 수소 원자인, 냉동기유.
제1항에 있어서, 상기 화학식 1에서의 R¹ 및 R³이 수소 원자이고, R²가 메틸기인, 냉동기유.
제3항에 있어서, 상기 화학식 1에서의 R¹, R² 및 R³이 수소 원자인, 냉동기용 작동 유체 조성물.
제3항에 있어서, 상기 화학식 1에서의 R¹ 및 R³이 수소 원자이고, R²가 메틸기인, 냉동기용 작동 유체 조성물.