KR19990028853A - 냉동기 오일 및 이를 사용하는 윤활 방법 - Google Patents

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Abstract

폴리알킬렌 글리콜 및 폴리에스테르와 같은 산소-함유 유기 화합물로 구성된 기본 오일에 25℃에서 500㎟/sec 이상의 동점도를 갖는 불소화 실리콘 오일을 포함시켜 이루어진 냉동기 오일, 특히 하이드로플루오로카본 냉매용 냉동기 오일이 기재되어 있다. 상기 냉동기 오일을 사용하여 압축형 냉동 시스템을 윤활시키는 것을 포함하는 냉동 시스템의 윤활 방법 또한 기재되어 있다.
이 냉동기 오일을 사용하므로써, 냉동기 오일내에 용해된 냉매 비등시의 발포 현상이 효과적으로 억제될 수 있다. 또한, 이 냉동기 오일을 사용하는 냉동 시스템에서, 효과적인 윤활이 이루어질 수 있다.

Description

냉동기 오일 및 이를 사용하는 윤활 방법
압축형 냉동기는 일반적으로 압축기, 응축기, 팽창 밸브 및 증발기로 구성되며, 냉매와 윤활 오일의 혼합 유체가 밀폐 시스템에서 순환하는 구조를 갖는다. 이러한 압축형 냉동기에서는 디클로로디플루오로메탄(R12) 또는 클로로디플루오로메탄(R22) 등이 종래에 냉매로서 주로 사용되었으며, 각종 형태의 광유와 합성 오일이 윤활제로 사용되었다.
그러나, R12와 R22와 같은 클로로플루오로카본은 오존층 파괴와 같은 환경 오염을 발생시키므로 최근 전세계적으로 엄격하게 제한되고 있다. 이러한 이유로, 하이드로플루오로카본과 하이드로클로로플루오로카본과 같은 수소-함유 플론(Flon) 화합물이 신규 형태의 냉매로서 관심을 끌고 있다. 수소-함유 플론 화합물, 특히 하이드로플루오로카본(예 : 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(R134a))이 압축형 냉동기의 냉매로서 바람직한데, 이는 오존층을 파괴시킬 가능성이 거의 없고 지금까지 사용된 냉동기 구조를 거의 변경시키지 않으면서 R12를 대신할 수 있기 때문이다.
그러나, 상기 하이드로플루오로카본 냉매를 사용할 때, 냉동기 오일에 용해된 냉매 비등시의 대량 발포라는 바람직하지 않은 현상이 발생한다. 특히 2형태 이상의 하이드로플루오로카본을 함유한 혼합 냉매를 사용할 때, 발포 현상이 많이 발생한다. 발포 현상이 많이 발생하면, 다량의 냉동기 오일이 냉동 시스템으로 유입되어서 냉동 성능이 저하되는 문제점과 윤활을 필요로 하는 장소에서 냉동기 오일이 감소하여 윤활이 충분히 이루어지지 않는 문제점이 발생한다. 특히, 인버터가 장착된 최신형 냉동기를 사용할 때, 시동시에 더욱 빠른 회전 속도가 필요하므로 문제가 더 커진다. 따라서, 발포 현상을 방지할 수 있는 냉동기 오일은 종래형 냉동기에서보다 최신형에서 더 필요하다.
또한, 동일한 현상이 종래형 냉동기에서 발견되어 왔다. 종래형 냉매에서의 발포 현상은 통상적인 실리콘 오일을 첨가하므로써 억제할 수 있음이 실험적으로 공지되어 왔다. 그러나, 하이드로플루오로카본 냉매를 사용할 때에는, 통상적인 실리콘을 첨가해도 발포 현상을 억제하는 효과가 극히 작으므로 실제적인 효과를 기대할 수 없다는 것이 현재의 상태이다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 냉동기 오일에 용해된 냉매 비등시의 발포 현상을 효과적으로 억제할 수 있는 냉동기 오일, 특히 하이드로플루오로카본 냉매와 함께 사용되는 냉동기 오일을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 압축형 냉동 시스템의 우수한 성능을 유지하기 위해 상기 냉동기 오일을 사용하는 냉동 시스템의 윤활 방법을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기 목적을 이루기 위하여 광범위하게 연구하였다. 연구 결과, 불소화 실리콘 오일을 특정한 냉동기 오일에 첨가할 때, 냉동기 오일에 용해된 냉매 비등시의 발포 현상을 효과적으로 억제할 수 있음을 발견하였다. 또한, 압축형 냉동 시스템에서, 냉동 시스템의 우수한 성능은 상기 불소화 실리콘 오일-함유 냉동기 오일을 사용하여 냉동 시스템을 윤활시키므로써 유지될 수 있음을 발견하였다. 본 발명은 상기 발견에 근거하여 완성되었다.
따라서, 본 발명은 산소-함유 유기 화합물로 구성된 기본 오일, 및 25℃에서 500㎟/sec 이상의 동점도를 갖는 불소화 실리콘 오일을 포함하는 냉동기 오일을 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 냉동기 오일을 이용하여 압축형 냉동 시스템을 윤활시키는 것을 포함하는 냉동 시스템의 윤활 방법을 제공한다.
본 발명은 냉동기 오일, 더욱 구체적으로는 하이드로플루오로카본계 냉매와 함께 사용하는 냉동기 오일, 및 이 냉동기 오일을 사용하는 냉동 시스템의 윤활 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 냉동기 오일에 용해된 냉매 비등시의 발포 현상을 효과적으로 억제할 수 있는 냉동기 오일, 및 압축형 냉동 시스템의 우수한 성능을 유지하기 위해 상기 냉동기 오일을 사용하는 냉동 시스템의 윤활 방법에 관한 것이다.
본 발명에서, 냉동기 오일에 함유된 불소화 실리콘 오일은 25℃에서 500㎟/sec 이상의 동점도를 갖는다. 예를 들면, 하기 화학식 I로 표시되는 구조를 갖는 불소화 실리콘 오일이 바람직하게 사용된다:
상기 식에서,
R1내지 R6은 각각 수소원자, 탄화수소 그룹 또는 불소화 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R7과 R8은 각각 탄화수소 그룹 또는 불소화 탄화수소 그룹을 나타내고, 이들중 하나이상이 불소화 탄화수소 그룹이다.
R1내지 R8로 표시되는 탄화수소 그룹의 예는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 알킬 그룹, 탄소원자 5 내지 20개를 갖는 시클로알킬 그룹, 탄소원자 6 내지 20개를 갖는 아릴 그룹 및 탄소원자 7 내지 20개를 갖는 아르알킬 그룹이다. 불소화 탄화수소 그룹의 예는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 불소화 알킬 그룹, 탄소원자 5 내지 20개를 갖는 불소화 시클로알킬 그룹, 탄소원자 6 내지 20개를 갖는 불소화 아릴 그룹 및 탄소원자 7 내지 20개를 갖는 불소화 아르알킬 그룹을 포함한다. 구체적으로, 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 알킬 그룹과 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 불소화 알킬 그룹이 각각 탄화수소 그룹 및 불소화 탄화수소 그룹으로서 바람직한데, 이는 냉동기 오일에서의 용해도가 낮고 소포 효과가 크기 때문이다.
R7과 R8는 매 반복단위마다 서로 동일하거나 상이할 수 있다. n은 불소화 실리콘 오일이 25℃에서 500㎟/sec 이상의 동점도를 갖도록 선택한 정수를 나타낸다.
상기 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 알킬 그룹은 선형 또는 분지형일 수 있다. 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 알킬 그룹의 구체적인 예는 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, 이소프로필 그룹, n-부틸 그룹, 이소부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 각종 형태의 펜틸 그룹, 각종 형태의 헥실 그룹, 각종 형태의 옥틸 그룹, 각종 형태의 데실 그룹 및 각종 형태의 도데실 그룹을 포함한다. 탄소원자 5 내지 20개를 갖는 시클로알킬 그룹의 예는 시클로펜틸 그룹, 시클로헥실 그룹 및 메틸시클로헥실 그룹을 포함한다. 탄소원자 6 내지 20개를 갖는 아릴 그룹의 예는 페닐 그룹, 톨릴 그룹, 크실릴 그룹 및 나프틸 그룹을 포함한다. 탄소원자 7 내지 20개를 갖는 아르알킬 그룹의 예는 벤질 그룹, 페네틸 그룹 및 나프틸메틸 그룹을 포함한다. 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 불소화 알킬 그룹, 탄소원자 5 내지 20개를 갖는 불소화 시클로알킬 그룹, 탄소원자 6 내지 20개를 갖는 불소화 아릴 그룹, 탄소원자 7 내지 20개를 갖는 불소화 아르알킬 그룹은 알킬 그룹, 시클로알킬 그룹, 아릴 그룹 및 아르알킬 그룹 각각의 수소 원자 하나 이상을 상기 불소 원자로 치환시키므로써 수득된 그룹을 포함한다.
화학식 I으로 표시되는 불소화 실리콘 오일은 25℃에서 500㎟/sec 미만의 동점도를 가질 때, 소포 효과가 불충분하므로 바람직하지 않다. 충분한 소포 효과를 나타내기 위해, 25℃에서의 동점도는 바람직하게는 1,000㎟/sec 이상, 더욱 바람직하게는 9,000㎟/sec 이상이다(n은 일반적으로 100보다 크다).
불소화 실리콘 오일의 함량은 특별히 제한되지 않는다. 하이드로플루오로카본 냉매를 냉매로서 사용할 때, 상기 함량은 냉동기 오일과 냉매의 상용성이 영향받지 않는 범위인 것이 바람직하다. 더욱 구체적으로, 상기 함량은 바람직하게는 1 내지 6,000중량ppm, 더욱 바람직하게는 10 내지 3,000중량ppm 범위이다. 상기 함량이 1중량ppm 미만일 때, 소포 효과는 때때로 충분하게 발휘되지 않는다. 상기 함량이 6,000중량ppm보다 클 때, 냉동기 오일은 종종 탁해진다. 소포 효과 및 안정성 측면에서, 불소화 실리콘 오일은 25℃에서의 불소화 실리콘 오일의 동점도(㎟/sec)와 냉동기 오일중 불소화 실리콘 오일의 함량(중량ppm)의 곱이 50,000 내지 3,000,000 범위이고, 더욱 바람직하게는 100,000 내지 2,000,000인 것이 바람직하다. 상기 곱이 50,000 미만일 때, 소포 효과는 작아지기 쉽다. 상기 곱이 3,000,000보다 클 때, 냉동기 오일이 탁해질 수 있다.
본 발명의 냉동기 오일은 각종 형태의 냉매, 바람직하게는 하이드로플루오로카본 냉매와 함께 사용한다. 냉매로서 하이드로플루오로카본 냉매를 사용할 때, 냉동기 오일의 기본 오일은 하이드로플루오로카본 냉매와 충분한 상용성을 갖는다면 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로, 산소-함유 유기 화합물은 하이드로플루오로카본 냉매와 양호한 상용성을 가지므로 기본 오일로서 바람직하다.
산소-함유 유기 화합물의 예는 (1) 폴리알킬렌 글리콜, (2) 폴리에스테르, (3) 폴리올 에스테르, (4) 폴리에테르 케톤, (5) 폴리비닐 에테르 및 (6) 카보네이트 유도체를 포함한다.
상기 (1) 폴리알킬렌 글리콜로서, 예를 들면 하기 화학식 II로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다:
R9-[(OR10)m-OR11]k
상기 식에서,
R9는 수소원자, 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 알킬 그룹, 탄소원자 2 내지 10개를 갖는 아실 그룹, 또는 탄소원자 1 내지 10개와 2 내지 6개의 결합부를 갖는 지방족 탄화수소 그룹을 나타내고,
R10은 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타내고,
R11은 수소원자, 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 알킬 그룹 또는 탄소원자 2 내지 10개를 갖는 아실 그룹을 나타내고,
k는 1 내지 6의 정수를 나타내고,
m은 m x k의 평균이 6 내지 80이 되도록 선택한 수를 나타낸다.
상기 화학식 II에서, R9와 R11로 표시된 알킬 그룹은 선형, 분지형 또는 환형일 수 있다. 구체적인 알킬 그룹의 예는 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, 이소프로필 그룹, 각종 형태의 부틸 그룹, 각종 형태의 펜틸 그룹, 각종 형태의 헥실 그룹, 각종 형태의 헵틸 그룹, 각종 형태의 옥틸 그룹, 각종 형태의 노닐 그룹, 각종 형태의 데실 그룹, 시클로펜틸 그룹 및 시클로헥실 그룹을 포함한다. 알킬 그룹의 탄소원자 수가 10개보다 많을 때, 하이드로플루오로카본 냉매와의 상용성이 감소하고 때때로 상분리가 발생한다. 알킬 그룹의 바람직한 탄소원자 수는 1 내지 6개이다.
R9와 R11으로 표시된 아실 그룹의 알킬 그룹 부분은 선형, 분지형 또는 환형일 수 있다. 알킬 그룹 부분의 구체적인 예는 상기 알킬 그룹의 예로 기재한 알킬 그룹으로부터 선택된, 탄소원자 1 내지 9개를 갖는 알킬 그룹을 포함한다. 아실 그룹의 탄소원자 수가 10개보다 많을 때, 하이드로플루오로카본 냉매와의 상용성이 감소하고 때때로 상분리가 발생한다. 아실 그룹의 바람직한 탄소원자 수는 2 내지 6개이다.
R9와 R11이 모두 알킬 그룹 또는 아실 그룹일 때, R9와 R11은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
k가 2이상일 때, 한 분자내의 다수개의 R11은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
R9가 탄소원자 1 내지 10개와 2 내지 6개의 결합부를 갖는 지방족 탄화수소 그룹일 때, 지방족 탄화수소 그룹은 개방된 연쇄 그룹 또는 환형 그룹일 수 있다. 2개의 결합부를 갖는 지방족 탄화수소 그룹의 예는 에틸렌 그룹, 프로필렌 그룹, 부틸렌 그룹, 펜틸렌 그룹, 헥실렌 그룹, 헵틸렌 그룹, 옥틸렌 그룹, 노닐렌 그룹, 데실렌 그룹, 시클로펜틸렌 그룹 및 시클로헥실렌 그룹을 포함한다. 3 내지 6개의 결합부를 갖는 지방족 탄화수소 그룹의 예는 다가 알코올로부터 히드록시 그룹을 제거하므로써 형성된 잔기 그룹, 예를 들면 트리메틸프로판, 글리세롤, 펜타에리트리톨, 소르비톨, 1,2,3-트리히드록시시클로헥산 및 1,3,5-트리히드록시시클로헥산을 포함한다.
지방족 탄화수소 그룹의 탄소원자 수가 10개보다 많을 때, 하이드로플루오로카본 냉매와의 상용성이 감소하고 때때로 상분리가 발생한다. 바람직한 탄소원자의 수는 2 내지 6개이다.
상기 화학식 II에서 R10은 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타낸다. 반복단위로서 옥시알킬렌 그룹의 예는 옥시에틸렌 그룹, 옥시프로필렌 그룹 및 옥시부틸렌 그룹을 포함한다. 단일 형태의 옥시알킬렌 그룹 또는 2형태 이상의 옥시알킬렌 그룹이 한 분자내에 함유될 수 있다. 적어도 옥시프로필렌 단위가 한 분자내에 함유되는 것이 바람직하다. 옥시알킬렌 단위에 50몰% 이상의 옥시프로필렌 단위가 함유되는 것이 특히 바람직하다.
상기 화학식 II에서 k는 R9의 결합부의 수에 따라 결정되는 1 내지 6의 정수를 나타낸다. 예를 들면, R9가 알킬 그룹 또는 아실 그룹을 나타낼 때 k는 1을 나타낸다. R9가 2, 3, 4, 5 또는 6개의 결합부를 갖는 지방족 탄화수소 그룹을 나타낼 때, k는 각각 2, 3, 4, 5 또는 6을 나타낸다. m은 m x k의 평균이 6 내지 80, 바람직하게는 10 내지 70이 되도록 선택한 수를 나타낸다. m x k의 평균이 상기 범위밖에 있을 때, 본 발명의 목적은 충분히 이루어질 수 없다.
화학식 II로 표시되는 폴리알킬렌 글리콜은 말단에 히드록시 그룹을 갖는 폴리알킬렌 글리콜을 포함한다. 말단 히드록시 그룹의 함량이 전체 말단 그룹의 50몰% 이하일 때, 말단 히드록시 그룹을 함유한 폴리알킬렌 글리콜을 유리하게 이용할 수 있다. 그러나, 말단에 히드록시 그룹의 함량이 50몰%보다 클 때, 폴리알킬렌 글리콜은 흡습성이고 점성 지수가 감소하므로 바람직하지 않다.
상기 폴리알킬렌 글리콜로서, 하기 화학식 1로 표시되는 폴리옥시프로필렌 글리콜 디메틸 에테르, 하기 화학식 2로 표시되는 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 글리콜 디메틸 에테르, 하기 화학식 3으로 표시되는 폴리옥시프로필렌 글리콜 모노부틸 에테르 및 폴리옥시프로필렌 글리콜 디아세테이트가 경제성 및 효과면에서 바람직하다:
상기 식에서,
X는 6 내지 80의 수이고,
a와 b는 각각 1 이상의 수를 나타내고, a와 b의 합은 6 내지 80이다.
화학식 II으로 표시되는 폴리알킬렌 글리콜로서, 일본 공개 특허출원 90-305893호의 명세서에 상세히 기재된 화합물 또한 사용할 수 있다.
상기 (2) 폴리에스테르로서, 하기 화학식 III으로 표시되는 구성 단위를 갖고 분자량이 300 내지 2000인 지방족 폴리에스테르 유도체를 사용할 수 있다:
상기 식에서,
R12는 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타내고,
R13은 탄소원자 2 내지 10개를 갖는 알킬렌 그룹 또는 탄소원자 4 내지 20개를 갖는 옥사알킬렌 그룹을 나타낸다.
화학식 III에서, R12는 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타낸다. 알킬렌 그룹의 구체적인 예는 메틸렌 그룹, 에틸렌 그룹, 프로필렌 그룹, 에틸메틸렌 그룹, 1,1-디메틸에틸렌 그룹, 1,2-디메틸에틸렌 그룹, n-부틸에틸렌 그룹, 이소부틸에틸렌 그룹, 1-에틸-2-메틸에틸렌 그룹, 1-에틸-1-메틸에틸렌 그룹, 트리메틸렌 그룹, 테트라메틸렌 그룹 및 펜타메틸렌 그룹을 포함한다. 탄소원자 6개 이하를 갖는 알킬렌 그룹이 바람직하다. R13은 탄소원자 2 내지 10개를 갖는 알킬렌 그룹 또는 탄소원자 4 내지 20개를 갖는 옥사알킬렌 그룹을 나타낸다. 알킬렌 그룹의 구체적인 예는 R12로 표시되는 알킬렌 그룹의 구체적인 예로 전술한 그룹(메틸렌 그룹 제외)을 포함한다. 탄소원자 2 내지 6개를 갖는 알킬렌 그룹이 바람직하다. 옥사알킬렌 그룹의 구체적인 예는 3-옥사-1,5-펜틸렌 그룹, 3,6-디옥사-1,8-옥틸렌 그룹, 3,6,9-트리옥사-1,11-운데실렌 그룹, 3-옥사-1,4-디메틸-1,5-펜틸렌 그룹, 3,6-디옥사-1,4,7-트리메틸-1,8-옥틸렌 그룹, 3,6,9-트리옥사-1,4,7,10-테트라메틸-1,11-운데실렌 그룹, 3-옥사-1,4-디에틸-1,5-펜틸렌 그룹, 3,6-디옥사-1,4,7-트리에틸-1,8-옥틸렌 그룹, 3,6,9-트리옥사-1,4,7,10-테트라에틸-1,11-운데실렌 그룹, 3-옥사-1,1,4,4-테트라메틸-1,5-펜틸렌 그룹, 3,6-디옥사-1,1,4,4,7,7-헥사메틸-1,8-옥틸렌 그룹, 3,6,9-트리옥사-1,1,4,4,7,7,10,10-옥타메틸-1,1,1-운데실렌 그룹, 3-옥사-1,2,4,5-테트라메틸-1,5-펜틸렌 그룹, 3,6-디옥사-1,2,4,5,7,8-헥사메틸-1,8-옥틸렌 그룹, 3,6,9-트리옥사-1,2,4,5,7,8,10,11-옥타메틸-1,1,1-운데실렌 그룹, 3-옥사-1-메틸-1,5-펜틸렌 그룹, 3-옥사-1-에틸-1,5-펜틸렌 그룹, 3-옥사-1,2-디메틸-1,5-펜틸렌 그룹, 3-옥사-1-메틸-4-에틸-1,5-펜틸렌 그룹, 4-옥사-2,2,6,6-테트라메틸-1,7-헵틸렌 그룹 및 4,8-디옥사-2,2,6,6,10,10-헥사메틸-1,11-운데실렌 그룹을 포함한다. 다수개의 구성단위중 R12와 R13은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 III으로 표시되는 지방족 폴리에스테르 유도체는 바람직하게는 300 내지 2,000의 분자량(겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정함))을 갖는다. 분자량이 300 미만일 때, 동점도는 바람직한 범위보다 적다. 분자량이 2,000보다 클 때, 지방족 폴리에스테르 유도체는 왁스처럼 된다. 따라서, 명시한 범위밖의 분자량은 바람직하지 않다.
상기 지방족 폴리에스테르 유도체로서, 국제 공개 특허원 WO 91/07479호의 명세서에 상세히 기재된 화합물 또한 사용할 수 있다.
상기 (3) 폴리올 에스테르로서, 둘 이상의 히드록시 그룹을 함유한 다가 히드록시 화합물의 카복실산 에스테르를 사용할 수 있다. 예를 들면, 하기 화학식 IV으로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다:
R14[OCOR15]e
상기 식에서,
R14는 선형 또는 분지형일 수 있는 탄화수소 그룹, 바람직하게는 탄소원자 2 내지 10개를 갖는 알킬 그룹을 나타내고,
R15는 수소원자, 또는 탄소원자 1 내지 22개를 갖는 탄화수소 그룹, 바람직하게는 탄소원자 2 내지 16개를 갖는 알킬 그룹을 나타내고,
e는 2 내지 6의 정수를 나타내고,
매 -OCOR15는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
화학식 IV으로 표시되는 폴리올 에스테르는 하기 화학식 V으로 표시되는 다가 알코올을 하기 화학식 VI으로 표시되는 카복실산 또는 카복실산의 반응성 유도체(예 : 에스테르, 할라이드)와 반응시키므로써 수득할 수 있다:
R14(OH)e
R15COOH
상기 식에서,
R14, R15및 e는 상기 정의한 바와 같다.
상기 화학식 V로 표시되는 다가 알코올의 예는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 글리세롤, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨 및 소르비톨을 포함한다. 상기 화학식 VI으로 표시되는 카복실산의 예는 프로피온산, 부티르산, 피발산, 발레르산, 카프로산, 헵타노산, 3-메틸헥사노산, 2-에틸헥사노산, 카프르산, 데카노산, 라우르산, 미리스트산 및 팔미트산을 포함한다.
상기 (4) 폴리에테르 케톤으로서, 예를 들면 화학식 VII으로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다:
상기 식에서,
Q는 1 내지 8개의 작용기를 갖는 알코올의 잔기 그룹을 나타내고,
R16은 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타내고,
R17은 메틸 그룹 또는 에틸 그룹을 나타내고,
R18과 R20은 각각 수소원자, 탄소원자 20개 이하를 갖는 지방족, 방향족 또는 방향족-지방족 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R19는 탄소원자 20개 이하를 갖는 지방족, 방향족 또는 방향족-지방족 탄화수소 그룹을 나타내고,
s와 t는 각각 0 내지 30의 수를 나타내고,
v는 1 내지 8의 수를 나타내고,
w는 0 내지 7의 수를 나타내고,
v + w는 1 내지 8의 범위이고,
u는 0 또는 1를 나타낸다.
상기 화학식 VII에서, Q는 1 내지 8개의 작용기를 갖는 알코올 잔기 그룹을 나타낸다. 잔기 그룹으로서 Q를 갖는 알코올의 예는 1가 알코올, 예를 들면, 지방족 1가 알코올(예 : 메틸 알코올, 에틸 알코올, 선형 및 분지형 프로필 알코올, 선형 및 분지형 부틸 알코올, 선형 및 분지형 펜틸 알코올, 선형 및 분지형 헥실 알코올, 선형 및 분지형 헵틸 알코올, 선형 및 분지형 옥틸 알코올, 선형 및 분지형 노닐 알코올, 선형 및 분지형 데실 알코올, 선형 및 분지형 운데실 알코올, 선형 및 분지형 도데실 알코올, 선형 및 분지형 트리데실 알코올, 선형 및 분지형 테트라데실 알코올, 선형 및 분지형 펜타데실 알코올, 선형 및 분지형 헥사데실 알코올, 선형 및 분지형 헵타데실 알코올, 선형 및 분지형 옥타데실 알코올, 선형 및 분지형 노나데실 알코올, 및 선형 및 분지형 에이코실 알코올), 방향족 알코올(예 : 페놀, 메틸페놀, 노닐페놀, 옥틸페놀 및 나프틸), 방향족-지방족 알코올(예 : 벤질 알코올과 페닐에틸 알코올) 및 이들 알코올의 부분 에테르화 반응에 의해 수득되는 화합물; 2가 알코올, 예를 들면 선형 및 분지형 지방족 알코올(예 : 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜 및 테트라메틸렌 글리콜), 방향족 알코올(예 : 카테콜, 레소르시놀, 비스페놀 A 및 비스페닐디올) 및 이들 화합물의 부분 에테르화 반응에 의해 수득되는 화합물; 3가 알코올, 예를 들면 선형 및 분지형 지방족 알코올(예 : 글리세롤, 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄, 트리메틸올부탄 및 1,3,5-펜탄트리올), 방향족 알코올(예 : 피로갈롤, 메틸피로갈롤 및 5-2급-부틸피로갈롤) 및 이들 알코올의 부분 에테르화 반응에 의해 수득되는 화합물; 및 4 내지 8개의 작용기를 갖는 알코올(예 : 펜타에리트리톨, 디글리세롤, 소르비탄, 트리글리세롤, 소르비톨, 디펜타에리트리톨, 테트라글리세롤, 펜타글리세롤, 헥사글리세롤, 트리펜타에리트리톨 및 이들 알코올의 부분 에테르화 반응에 의해 수득되는 화합물)을 포함한다.
상기 화학식 VII에서, R16으로 표시되고 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 알킬렌 그룹은 선형이거나 분지될 수 있다. 알킬렌 그룹의 구체적인 예는 에틸렌 그룹, 프로필렌 그룹, 에틸에틸렌 그룹, 1,1-디메틸에틸렌 그룹, 1,2-디메틸에틸렌 그룹을 포함한다. R18내지 R20으로 표시되고 탄소원자 20개 이하를 갖는 지방족, 방향족 또는 지방족-방향족 탄화수소 그룹의 예는 선형 알킬 그룹, 예를 들면 메틸 그룹, 에틸 그룹, 프로필 그룹, 부틸 그룹, 펜틸 그룹, 헵틸 그룹, 옥틸 그룹, 노닐 그룹, 데실 그룹, 운데실 그룹, 라우릴 그룹, 미리스틸 그룹, 팔미틸 그룹 및 스테아릴 그룹; 분지형 알킬 그룹, 예를 들면 이소프로필 그룹, 이소부틸 그룹, 이소아밀 그룹, 2-에틸헥실 그룹, 이소스테아릴 그룹 및 2-헵틸운도실 그룹; 아릴 그룹, 예를 들면 페닐 그룹과 메틸페닐 그룹; 및 아르알킬 그룹, 예를 들면 벤질 그룹을 포함한다.
화학식 VII에서, s와 t는 각각 0 내지 30의 수를 나타낸다. s 또는 t가 30보다 클 때, 분자내 에테르 그룹의 기여가 증가하고, 폴리에테르 케톤은 하이드로플루오로카본 냉매와의 상용성, 전기 절연성 및 흡습성 측면에서 바람직하지 않다. v는 1 내지 8의 수를 나타내고, w는 0 내지 7의 수를 나타낸다. v와 w는 v + w가 1 내지 8 범위에 있다는 관계를 만족시킨다. 이들 수는 평균 수치이며, 정수에 한정되지 않는다. u는 0 또는 1이다. s x v개의 R16은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. t x v개의 R17은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. v가 2 이상을 나타낼 때, v개의 s, t, u, R18및 R19는 각각 동일하거나 상이할 수 있다. w가 2 이상을 나타낼 때, w개의 R20은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
화학식 VII로 표시되는 폴리에테르 케톤을 제조하는 방법으로서, 일반적으로 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 2급 알킬옥시알코올을 차아염소산염과 아세트산에 의해 산화하는 방법(일본 공개 특허출원 92-126716호) 또는 2급 알킬옥시알코올을 수산화지르코늄 및 케톤에 의해 산화하는 방법(일본 공개 특허출원 91-167149호)을 사용할 수 있다.
상기 (5) 폴리비닐 에테르로서, 예를 들면 화학식 VIII으로 표시되는 구성 단위를 갖는 폴리비닐 에테르 화합물을 사용할 수 있다:
상기 식에서,
R21, R22및 R23은 각각 수소원자 또는 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R24는 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 2가 탄화수소 그룹 또는 탄소원자 2 내지 20개와 에테르 결합의 산소원자를 갖는 2가 탄화수소를 나타내고,
R25는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고,
c는 각각 반복단위의 갯수를 나타내며 그룹내의 평균은 0 내지 10이고,
매 구성 단위 R21내지 R25는 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
매 R24O가 함유될 때, R24O는 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 VIII으로 표시되는 구성 단위 및 하기 화학식 IX로 표시되는 구성 단위를 함유한 블록 또는 랜덤 공중합체로 이루어진 폴리비닐 에테르 화합물 또한 사용할 수 있다:
상기 식에서,
R26내지 R29는 각각 수소원자 또는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고 서로 동일하거나 상이할 수 있으며, 다수개의 구성 단위 R26내지 R29는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 VIII에서, R21, R22및 R23은 각각 수소원자 또는 탄소원자 1 내지 8개, 바람직하게는 탄소원자 1 내지 4개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 알킬 그룹, 예를 들면, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, 이소프로필 그룹, n-부틸 그룹, 이소부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 각종 형태의 펜틸 그룹, 각종 형태의 헥실 그룹, 각종 형태의 헵틸 그룹 및 각종 형태의 옥틸 그룹; 시클로알킬 그룹, 예를 들면 시클로펜틸 그룹, 시클로헥실 그룹, 각종 형태의 메틸시클로헥실 그룹, 각종 형태의 에틸시클로헥실 그룹 및 각종 형태의 디메틸시클로헥실 그룹; 아릴, 예를 들면 페닐 그룹, 각종 형태의 메틸페닐 그룹, 각종 형태의 에틸페닐 그룹 및 각종 형태의 디메틸페닐 그룹; 및 아르알킬 그룹, 예를 들면 벤질 그룹, 각종 형태의 페닐에틸 그룹 및 각종 형태의 메틸벤질 그룹을 포함한다. R21, R22및 R23으로서 수소원자가 특히 바람직하다.
화학식 VIII에서, R24는 탄소원자 1 내지 10개, 바람직하게는 2 내지 10개를 갖는 2가 탄화수소 그룹, 또는 탄소원자 2 내지 20개와 에테르 결합의 산소원자를 갖는 2가 탄화수소 그룹을 나타낸다. 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 2가 탄화수소의 구체적인 예는 2가 지방족 그룹, 예를 들면 메틸렌 그룹, 에틸렌 그룹, 페닐에틸렌 그룹, 1,2-프로필렌 그룹, 2-페닐-1,2-프로필렌 그룹, 1,3-프로필렌 그룹, 각종 형태의 부틸렌 그룹, 각종 형태의 펜틸렌 그룹, 각종 형태의 헥실렌 그룹, 각종 형태의 헵틸렌 그룹, 각종 형태의 옥틸렌 그룹, 각종 형태의 노닐렌 그룹 및 각종 형태의 데실렌 그룹; 지환족 탄화수소에서 2개의 결합부를 형성하므로써 형성된 지환족 그룹, 예를 들면, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, 에틸시클로헥산, 디메틸시클로헥산 및 프로필시클로헥산; 2가 방향족 탄화수소 그룹, 예를 들면 각종 형태의 페닐렌 그룹, 각종 형태의 메틸페닐렌 그룹, 각종 형태의 에틸페닐렌 그룹, 각종 형태의 디메틸페닐렌 그룹 및 각종 형태의 나프틸렌 그룹; 알킬방향족 탄화수소내의 알킬 그룹과 방향족 그룹 각각에 하나의 1가 결합부를 갖는 알킬방향족 그룹, 예를 들면 톨루엔, 크실렌 및 에틸벤젠; 및 폴리알킬방향족 탄화수소내의 알킬 그룹위에 결합부를 갖는 알킬방향족 그룹, 예를 들면 크실렌과 디에틸벤젠을 포함한다. 이들 화합물중에서, 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 지방족 그룹이 특히 바람직하다.
탄소원자 2 내지 20개 및 에테르 결합의 산소원자를 갖는 2가 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 바람직하게는 메톡시메틸렌 그룹, 메톡시에틸렌 그룹, 메톡시메틸에틸렌 그룹, 1,1-비스메톡시메틸에틸렌 그룹, 1,2-비스메톡시메틸에틸렌 그룹, 에톡시메틸에틸렌 그룹, (2-메톡시에톡시)-메틸에틸렌 그룹 및 (1-메틸-2-메톡시)메틸에틸렌 그룹을 포함한다. 화학식 VIII에서, c는 R25O의 반복 갯수를 나타내고, 그 평균은 0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 5 범위의 수이다. 다수개의 R24O가 함유될 때, R24O는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
화학식 VIII에서, R25는 탄소원자 1 내지 20개, 바람직하게는 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타낸다. 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 알킬 그룹, 예를 들면 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, 이소프로필 그룹, n-부틸 그룹, 이소부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 각종 형태의 펜틸 그룹, 각종 형태의 헥실 그룹, 각종 형태의 헵틸 그룹, 각종 형태의 옥틸 그룹, 각종 형태의 노닐 그룹 및 각종 형태의 데실 그룹; 시클로알킬 그룹, 예를 들면 시클로펜틸 그룹, 시클로헥실 그룹, 각종 형태의 메틸시클로헥실 그룹, 각종 형태의 에틸시클로헥실 그룹, 각종 형태의 프로필시클로헥실 그룹 및 각종 형태의 디메틸시클로헥실 그룹; 아릴 그룹, 예를 들면 페닐 그룹, 각종 형태의 메틸페닐 그룹, 각종 형태의 에틸페닐 그룹, 각종 형태의 디메틸페닐 그룹, 각종 형태의 프로필페닐 그룹, 각종 형태의 트리메틸페닐 그룹, 각종 형태의 부틸페닐 그룹 및 각종 형태의 나프틸 그룹; 및 아르알킬 그룹, 예를 들면 벤질 그룹, 각종 형태의 페닐에틸 그룹, 각종 형태의 메틸벤질 그룹, 각종 형태의 페닐프로필 그룹 및 각종 형태의 페닐부틸 그룹을 포함한다.
매 구성 단위중 R21내지 R25는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 VIII으로 표시되는 구성 단위를 갖는 폴리비닐 에테르 화합물(1)은 바람직하게는 탄소/산소 몰비를 4.2 내지 7.0 범위로 갖는다. 탄소/산소 몰비가 4.2 미만일 때, 폴리비닐 에테르 화합물은 과도하게 흡습성이다. 탄소/산소 몰비가 7.0보다 클 때, 하이드로플루오로카본 냉매와의 상용성이 때때로 감소한다.
상기 화학식 IX에서, R26내지 R29은 각각 수소원자 또는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹의 예는 상기 화학식 VIII중 R25의 예에서 기재한 바와 동일한 그룹을 포함한다. 다수개의 구성 단위중 R26내지 R29는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 VIII으로 표시되는 구성 단위 및 상기 화학식 IX으로 표시되는 구성 단위를 함유하는 블록 또는 랜덤 공중합체로 구성된 폴리비닐 에테르 화합물(2)은 탄소/산소를 4.2 내지 7.0 범위의 몰비로 갖는다. 탄소/산소 몰비가 4.2 미만일 때, 폴리비닐 에테르 화합물은 과도하게 흡습성이다.
탄소/산소 몰비가 7.0보다 클 때, 하이드로플루오로카본 냉매와의 상용성은 때때로 감소한다.
본 발명에서, 상기 폴리비닐 에테르 화합물(1)과 상기 폴리비닐 에테르 화합물(2)의 혼합물 또한 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용된 폴리비닐 에테르 화합물(1) 및 폴리비닐 에테르 화합물(2)은 상응하는 비닐 에테르 단량체의 중합 반응, 및 올레핀계 이중 결합을 갖는 상응하는 탄화수소 단량체 및 상응하는 비닐 에테르 단량체 각각의 공중합 반응에 의해 제조할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 폴리비닐 에테르 화합물로서, 하기 화합물이 바람직하다. 바람직한 화합물중 하나는 하기 화학식 X 또는 XI으로 표시되는 하나의 말단 그룹 및 하기 화학식 XII 또는 XIII으로 표시되는 다른 말단 그룹을 갖는다:
상기 식에서,
R30, R31및 R32는 각각 수소원자, 또는 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R35, R36, R37및 R38은 각각 수소원자, 또는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R33은 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 2가 탄화수소 그룹 또는 탄소원자 2 내지 20개와 에테르 결합중 산소원자를 갖는 2가 탄화수소 그룹을 나타내고,
R34는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고,
p는 각각의 반복단위의 갯수를 나타내고, 그 평균은 0 내지 10이고,
매 R33O가 함유될 때, R33O는 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R39, R40및 R41은 각각 수소원자, 또는 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R44, R45, R46및 R47은 각각 수소원자, 또는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R42는 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 2가 탄화수소 그룹 또는 탄소원자 2 내지 20개와 에테르 결합의 산소원자를 갖는 2가 탄화수소 그룹을 나타내고,
R43은 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고,
q는 각각의 반복단위의 갯수를 나타내고, 그 평균은 0 내지 10의 범위이고,
매 R42O가 함유될 때, R42O는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또 다른 바람직한 화합물은 상기 화학식 XII 또는 XIII으로 표시되는 하나의 말단 그룹과 하기 화학식 XIV로 표시되는 다른 말단 그룹을 갖는다:
상기 식에서,
R48, R49및 R50은 각각 수소원자, 또는 탄소원자 1내지 8개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 폴리비닐 에테르 화합물중에서, 하기 화합물이 본 발명의 냉동기 오일의 기본 오일로서 특히 바람직하다:
(1) 하나의 말단 그룹이 화학식 X 또는 XI으로 표시되는 구조를 갖고, 다른 말단 그룹이 화학식 XII 또는 XIII으로 표시되는 구조를 갖고, 화학식 XIII에서 R21, R22및 R23은 전부 수소원자를 나타내고, c는 0 내지 4의 수를 나타내고, R24는 탄소원자 2 내지 4개의 2가 탄화수소 그룹을 나타내고, R25는 탄소원자 1 내지 20개의 탄화수소 그룹을 나타내는 화합물;
(2) 하나의 말단 그룹이 화학식 X으로 표시되는 구조를 갖고, 다른 말단 그룹이 화학식 XII으로 표시되는 구조를 갖고, 화학식 VIII에서 R21, R22및 R23은 전부 수소원자를 나타내고, c는 0 내지 4의 수를 나타내고, R24는 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 2가 탄화수소 그룹을 나타내고, R25는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내는, 화학식 VIII 단독으로 표시되는 구성 단위를 갖는 화합물;
(3) 하나의 말단 그룹이 화학식 X 또는 XI으로 표시되는 구조를 갖고, 다른 말단 그룹이 화학식 XIV으로 표시되는 구조를 갖고, 화학식 VIII에서 R21, R22및 R23은 전부 수소원자를 나타내고, c는 0 내지 4의 수를 나타내고, R24는 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 2가 탄화수소 그룹을 나타내고, R25는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내는 화합물;
(4) 하나의 말단 그룹이 화학식 X으로 표시되는 구조를 갖고, 다른 말단 그룹이 화학식 XIII으로 표시되는 구조를 갖고, 화학식 VIII에서 R21, R22및 R23은 전부 수소원자를 나타내고, c는 0 내지 4의 수를 나타내고, R24는 탄소원자 2 내지 4개를 갖는 2가 탄화수소 그룹을 나타내고, R25는 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내는, 화학식 VIII 단독으로 표시되는 구성 단위를 갖는 화합물.
본 발명에서, 상기 화학식 VIII으로 표시되는 구성 단위, 화학식 X으로 표시되는 하나의 말단 그룹, 화학식 XV으로 표시되는 다른 말단 그룹을 갖는 폴리비닐 에테르 화합물 또한 사용할 수 있다:
상기 식에서,
R51, R52및 R53은 각각 수소원자, 또는 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R54와 R56은 각각 탄소원자 2 내지 10개를 갖는 2가 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R55와 R57는 각각 탄소원자 1 내지 10개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고,
d와 y는 각각 반복단위의 갯수를 나타내고, 그 평균은 0 내지 10이고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
매 R54O가 함유될 때, R54O는 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
매 R56O가 함유될 때, R56O는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명에서 분자량이 300 내지 1,200이고 하기 화학식 XVIII 또는 XIX로 표시되는 하나의 말단 그룹을 갖는 하기 화학식 XVI 또는 XVII로 표시되는 구성 단위를 갖는 알킬 비닐 에테르의 단독 중합체 또는 공중합체로 구성된 폴리비닐 에테르 화합물 또한 사용할 수 있다:
-CH=CHOR60
상기 식에서,
R58은 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고,
R59는 탄소원자 1 내지 3개를 갖는 알킬 그룹을 나타내고,
R60은 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소 그룹을 나타낸다.
폴리비닐 에테르 화합물로서, 일본 공개 특허출원 94-128578호, 일본 특허출원 93-125649호(공개 특허출원 94-234814호), 일본 특허출원 93-125650호(공개 특허출원 94-234815호), 일본 특허출원 93-303736호, 일본 특허출원 94-280371호 및 일본 특허출원 제 94-283349호의 명세서에 상세히 기재된 화합물 또한 사용할 수 있다.
상기 (6) 카보네이트 유도체로서, 예를 들면 하기 화학식 XX으로 표시되는 폴리카보네이트를 사용할 수 있다:
상기 식에서,
R61과 R63은 각각 탄소원자 30개 이하를 갖는 탄화수소 또는 탄소원자 2 내지 30개와 에테르 결합을 갖는 탄화수소 그룹을 나타내고, 동일하거나 상이할 수 있으며,
R62는 탄소원자 2 내지 24개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타내고,
f는 1 내지 100의 정수를 나타내고,
g는 1 내지 10의 정수를 나타낸다.
상기 화학식 XX에서, R61과 R63은 각각 탄소원자 30개 이하를 갖는 탄화수소, 또는 탄소원자 2 내지 30개와 에테르 결합을 갖는 탄화수소 그룹을 나타낸다. 탄소원자 30개 이하를 갖는 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 지방족 탄화수소 그룹, 예를 들면 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, 이소프로필 그룹, n-부틸 그룹, 이소부틸 그룹, s-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 펜틸 그룹, 이소펜틸 그룹, 네오펜틸 그룹, n-헥실 그룹, 1,3-디메틸부틸 그룹, 2,3-디메틸부틸 그룹, 이소헥실 그룹, n-헵틸 그룹, 이소헵틸 그룹, 3-메틸헥실 그룹, n-옥틸 그룹, 2-에틸헥실 그룹, 이소옥틸 그룹, n-노닐 그룹, 이소노닐 그룹, n-데실 그룹, 이소데실 그룹, n-운데실 룹, 이소운데실 그룹, n-도데실 그룹, 이소도데실 그룹, n-트리데실 그룹, 이소트리데실 그룹, n-테트라데실 그룹, 이소테트라데실 그룹, n-펜타데실 그룹, 이소펜타데실 그룹, n-헥사데실 그룹, 이소헥사데실 그룹, n-헵타데실 그룹, 이소헵타데실 그룹, n-옥타데실 그룹, 이소옥타데실 그룹, n-노나데실 그룹, 이소노나데실 그룹, n-에이코실 그룹, 이소에이코실 그룹 및 2-(4-메틸펜틸) 그룹; 지환족 탄화수소 그룹, 예를 들면 시클로헥실 그룹, 1-시클로헥실 그룹, 메틸시클로헥실 그룹, 디메틸시클로헥실 그룹, 데카히드로나프틸 그룹 및 트리시클로데카닐 그룹; 방향족 탄화수소 그룹, 예를 들면 페닐 그룹, o-톨릴 그룹, p-톨릴 그룹, m-톨릴 그룹, 2,4-크실릴 그룹, 메시틸 그룹 및 나프틸 그룹; 및 방향족-지방족 탄화수소, 예를 들면 벤질 그룹, 메틸벤질 그룹, β-페닐에틸 그룹(페네틸 그룹), 1-페닐에틸 그룹, 1-메틸-1-페닐에틸 그룹, p-메틸벤질 그룹, 스티릴 그룹 및 신나밀 그룹을 포함한다.
탄소원자 2 내지 30개와 에테르 결합을 갖는 탄화수소 그룹으로서, 예를 들면 하기 화학식 XXI으로 표시되는 글리콜 에테르 그룹을 사용할 수 있다:
-(R64-O)h-R65
상기 식에서,
R64는 탄소원자 2 내지 3개를 갖는 알킬렌 그룹, 예를 들면 에틸렌 그룹, 프로필렌 그룹 및 트리메틸렌 그룹을 나타내고,
R65는 탄소원자 28개 이하를 갖는 지방족, 지환족 또는 방향족 탄화수소 그룹, 예를 들면 R61과 R63으로 표시되는 그룹의 예로 기재된 그룹을 나타내고,
h는 1 내지 20의 정수를 나타낸다.
화학식 XXI으로 표시되는 글리콜 에테르 그룹의 구체적인 예는 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 그룹, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 그룹, 디에틸렌 글리콜 모노-n-부틸 에테르 그룹, 트리에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 그룹, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 그룹, 프로필렌 글리콜 모노부틸 에테르 그룹, 디프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르 그룹 및 트리프로필렌 글리콜 모노-n-부틸 에테르 그룹을 포함한다. 상기 그룹중에서, 알킬 그룹(예 : n-부틸 그룹, 이소부틸 그룹, 이소아밀 그룹, 시클로헥실 그룹, 이소헵틸 그룹, 3-메틸헥실 그룹, 1,3-디메틸부틸 그룹, 헥실 그룹, 옥틸 그룹 및 2-에틸헥실 그룹); 및 알킬렌 글리콜 모노알킬 에테르 그룹(예 : 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 그룹, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 그룹, 디에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 그룹, 트리에틸렌 글리콜 모노메틸 그룹, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 그룹, 프로필렌 글리콜 모노부틸 에테르 그룹, 디프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르 그룹 및 트리프로필렌 글리콜 모노-n-부틸 에테르 그룹)이 바람직하다.
상기 R68과 R63는 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 XX에서, R62는 탄소원자 2 내지 24개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타낸다. 알킬렌 그룹의 구체적인 예는 에틸렌 그룹, 프로필렌 그룹, 부틸렌 그룹, 아밀렌 그룹, 메틸아밀렌 그룹, 에틸아밀렌 그룹, 헥실렌 그룹, 메틸헥실렌 그룹, 에틸헥실렌 그룹, 옥타메틸렌 그룹, 노나메틸렌 그룹, 데카메틸렌 그룹, 도데카메틸렌 그룹 및 테트라데카메틸렌 그룹을 포함한다. f는 1 내지 100의 정수를 나타내고, g는 1 내지 10의 정수를 나타낸다. 다수개의 R62O가 함유될 때, R62O는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
화학식 XX으로 표시되는 폴리카보네이트는 바람직하게는 300 내지 3,000, 더욱 바람직하게는 400 내지 1,500의 분자량(중량-평균분자량)을 갖는다. 분자량이 300 미만인 경우, 폴리카보네이트는 바람직한 범위보다 더 작은 동점도를 가지며 윤활제로서 바람직하지 않다. 분자량이 3,000보다 클 때, 폴리카보네이트는 왁스처럼 되고, 윤활제로서의 사용이 어렵다.
폴리카보네이트는 각종 방법에 따라 제조할 수 있고, 일반적으로 탄산 디에스테르, 또는 포스겐과 같은 탄산 에스테르를 형성할 수 있는 유도체, 및 지방족 2가 알코올을 원료로서 사용하여 제조한다.
상기 원료로부터 폴리카보네이트를 제조하기 위하여, 폴리카보네이트를 제조하기 위한 통상적인 방법을 사용할 수 있다. 일반적으로, 에스테르 교환반응법 또는 포스겐 방법을 사용할 수 있다.
폴리카보네이트로서, 일본 공개 특허출원 91-217495호의 명세서에 상세히 기재된 화합물 또한 사용할 수 있다.
카보네이트 유도체로서, 화학식 XXII으로 표시되는 글리콜 에테르 카보네이트 또한 사용할 수 있다:
R66-O-(R68O)i-CO-(OR69)j-O-R67
상기 식에서,
R66과 R67는 각각 탄소원자 1 내지 20개를 갖는 지방족, 지환족, 방향족 또는 방향족-지방족 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R68와 R69는 각각 에틸렌 그룹 또는 이소프로필렌 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
i와 j는 각각 1 내지 100의 수를 나타낸다.
상기 화학식 XXII에서, R66과 R67으로 표시되는 지방족 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 메틸 그룹, 에틸 그룹, 프로필 그룹, 이소프로필 그룹, 이소부틸 그룹, s-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 펜틸 그룹, 이소펜틸 그룹, 네오펜틸 그룹, n-헥실 그룹, 이소헥실 그룹, n-헵틸 그룹, 이소헵틸 그룹, n-옥틸 그룹, 이소옥틸 그룹, n-노닐 그룹, 이소노닐 그룹, n-데실 그룹, 이소데실 그룹, n-운데실 그룹, 이소운데실 그룹, n-도데실 그룹, 이소도데실 그룹, n-트리데실 그룹, 이소트리데실 그룹, n-테트라데실 그룹, 이소테트라데실 그룹, n-펜타데실 그룹, 이소펜타데실 그룹, n-헥사데실 그룹, 이소헥사데실 그룹, n-헵타데실 그룹, 이소헵타데실 그룹, n-옥타데실 그룹, 이소옥타데실 그룹, n-노닐데실 그룹, 이소노닐데실 그룹, n-에이코실 그룹 및 이소에이코실 그룹을 포함한다. 지환족 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 시클로헥실 그룹, 1-시클로헥실 그룹, 메틸시클로헥실 그룹, 디메틸시클로헥실 그룹, 데카히드로나프틸 그룹 및 트리시클로데카닐 그룹을 포함한다. 방향족 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 페닐 그룹, o-톨릴 그룹, p-톨릴 그룹, m-톨릴 그룹, 2,4-크실릴 그룹, 메시틸 그룹 및 1-나프틸 그룹을 포함한다. 방향족-지방족 탄화수소 그룹의 구체적인 예는 벤질 그룹, 메틸벤질 그룹, 페닐에틸 그룹, 스티릴 그룹 및 신나밀 그룹을 포함한다.
상기 화학식 XXII으로 표시되는 글리콜 에테르 카보네이트는 예를 들면, 비교적 낮은 비등점을 갖는 알코올의 탄산 에스테르 과량의 존재하에 폴리알킬렌 글리콜 모노알킬 에테르의 에스테르 교환반응에 의해 제조할 수 있다.
상기 글리콜 에테르 카보네이트로서, 일본 공개 특허출원 91-149295호의 명세서에 상세히 기재된 화합물 또한 사용할 수 있다.
카보네이트 유도체로서, 하기 화학식 XXIII으로 표시되는 탄산 에스테르를 또한 사용할 수 있다:
상기 식에서,
R70과 R71각각은 탄소원자 1 내지 15개를 갖는 알킬 그룹 또는 탄소원자 2 내지 12개를 갖는 2가 알코올의 잔기 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
R72는 탄소원자 2 내지 12개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타내고,
r은 0 내지 30의 정수를 나타낸다.
상기 화학식 XXIII에서, R70과 R71은 각각 탄소원자 1 내지 15개, 바람직하게는 탄소원자 2 내지 9개를 갖는 알킬 그룹, 또는 탄소원자 2 내지 12개, 바람직하게는 탄소원자 2 내지 9개를 갖는 2가 알코올 잔기 그룹을 나타내고, R72는 탄소원자 2 내지 12개, 바람직하게는 탄소원자 2 내지 9개를 갖는 알킬렌 그룹을 나타내고, r은 0 내지 30, 바람직하게는 1 내지 30의 정수를 나타낸다. 상기 조건을 만족시키지 않는 탄산 에스테르는 이를 사용하여 수득된 생성물이 여러 특성(예 : 하이드로플루오로 냉매와의 상용성)에서 불충분하므로 바람직하지 않다. R70과 R71로 표시되고 탄소원자 1 내지 15개를 갖는 알킬 그룹의 구체적인 예는 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, n-부틸 그룹, n-펜틸 그룹, n-헥실 그룹, n-헵틸 그룹, n-옥틸 그룹, n-노닐 그룹, n-데실 그룹, n-운데실 그룹, n-도데실 그룹, n-트리데실 그룹, n-테트라데실 그룹, n-펜타데실 그룹, 이소프로필 그룹, 이소부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 이소펜틸 그룹, 이소헥실 그룹, 이소헵틸 그룹, 이소옥틸 그룹, 이소노닐 그룹, 이소데실 그룹, 이소운데실 그룹, 이소도데실 그룹, 이소트리데실 그룹, 이소테트라데실 그룹 및 이소펜타데실 그룹을 포함한다.
탄소원자 2 내지 12개를 갖는 2가 알코올 잔기 그룹의 구체적인 예는 에틸렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 프로필렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 1,2-부탄디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,5-펜탄디올, 네오펜틸 글리콜, 1,6-헥산디올, 2-에틸-2-메틸-1,3-프로판디올, 1,7-헵탄디올, 2-메틸-2-프로필-1,3-프로판디올, 2,2-디에틸-1,3-프로판디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올, 1,11-운데칸디올 및 1,12-도데칸디올을 포함한다.
R72로 표시되고 탄소원자 2 내지 12개를 갖는 알킬렌 그룹의 구체적인 예는 선형 구조와 분지된 구조를 갖는 알킬렌 그룹, 예를 들면 에틸렌 그룹, 트리메틸렌 그룹, 프로필렌 그룹, 테트라메틸렌 그룹, 부틸렌 그룹, 2-메틸트리메틸렌 그룹, 펜타메틸렌 그룹, 2,2-디메틸트리메틸렌 그룹, 헥사메틸렌 그룹, 2-에틸-2-메틸트리메틸렌 그룹, 헵타메틸렌 그룹, 2-메틸-2-프로필트리메틸렌 그룹, 2,2-디에틸트리메틸렌 그룹, 옥타메틸렌 그룹, 노나메틸렌 그룹, 데카메틸렌 그룹, 운데카메틸렌 그룹 및 도데카메틸렌 그룹을 포함한다.
상기 탄산 에스테르의 분자량은 특별히 제한되지 않는다. 200 내지 3,000의 수-평균분자량을 갖는 탄산 에스테르가 우수한 압축기 밀봉 특성으로 인해 바람직하게 사용된다. 300 내지 2,000의 수-평균분자량을 갖는 탄산 에스테르가 더욱 바람직하게 사용된다.
상기 탄산 에스테르로서, 일본 공개 특허출원 92-63893호의 명세서에 상세히 기재된 화합물 또한 사용할 수 있다.
상기 산소-함유 화합물중에서, 폴리알킬렌 글리콜, 폴리올 에스테르 및 폴리비닐 에테르가 하이드로플루오로카본 냉매와의 우수한 상용성 및 우수한 소포 효과로 인해 특히 바람직하다. 산소-함유 유기 화합물은 단독으로 또는 2형태 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다.
본 발명의 냉동기 오일은 각종 형태의 냉매를 사용하는 냉동기, 바람직하게는 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 냉동기용으로 사용할 수 있다. 하이드로플루오로카본 냉매의 예는 1,1,1,2-테트라플루오로에탄(R134a), 1,1,2,2-테트라플루오로에탄(R134), 1,1,1-트리플루오로에탄(R143a), 1,1-디플루오로에탄(R152a), 펜타플루오로에탄(R125), 디플루오로메탄(R32), 트리플루오로메탄(R23) 및 이들 화합물의 혼합물을 포함한다. 본 발명의 냉동기 오일을 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 단독, 디플루오로메탄을 함유하는 혼합 냉매 또는 1,1,1,2-테트라플루오로에탄을 함유하는 혼합 냉매를 사용하는 냉매 시스템에 사용할 때, 특히 우수한 소포 효과를 발휘할 수 있다. 혼합 냉매의 구체적인 예는 R407c(R134a, R125 및 R32의 혼합물), R404a(R134a, R125 및 R143a의 혼합물), R410a(R32와 R125의 혼합물) 및 R32와 R134a의 혼합물을 포함한다.
또한, 본 발명의 냉동기 오일은 상기 하이드로플루오로카본 냉매 이외의 냉매를 사용하는 냉동기용으로 사용할 수 있다. 하이드로플루오로카본 냉매 이외의 냉매의 예는 탄소원자 2 내지 8개를 갖는 에테르(바람직하게는 디메틸 에테르, 디에틸 에테르 및 메틸 에틸 에테르), 암모니아, 이산화탄소, 및 알칸 및 알켄과 같은 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소(바람직하게는 프로판 및 부탄과 같은 3 또는 4개의 탄소원자를 갖는 탄화수소)를 포함한다. 상기 냉매는 2형태 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다. 예를 들면, 하이드로플루오로카본 냉매와 그외의 냉매를 혼합 사용할 수 있다. 또한, 하이드로플루오로카본 냉매 이외의 냉매를 2형태 이상 적절하게 선택하여서 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 냉동기 오일에, 각종 통상적인 첨가제, 예를 들면, 인산 에스테르 및 아인산 에스테르와 같은 극압제(extreme pressure agents), 페놀 산화방지제, 아민 산화방지제; 페닐 글리시딜 에테르, 시클로헥센 옥사이드, 에폭시화 대두유 및 기타 에폭시 화합물과 같은 안정제; 및 벤조트리아졸과 그 유도체와 같은 구리 불활성화제를 필요시에 적절하게 첨가할 수 있다.
또한, 본 발명은 압축형 냉동 시스템, 특히 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 압축형 냉동 시스템에서 상기 불소화 실리콘 오일을 함유한 냉동기 오일을 사용하므로써 윤활이 이루어지는 냉동 시스템의 윤활 방법을 제공한다. 상기 방법에 따르면, 냉동기 오일에 용해된 냉매 비등시에 발생하는 발포 현상이 억제되어, 다량의 냉동기 오일이 시스템내로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 냉동 시스템의 우수한 성능을 유지할 수 있다.
하기 실시예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 기재한다. 그러나, 본 발명은 실시예에 의해 한정되지 않는다.
실시예 1 내지 30 및 대조 실시예 1 내지 18
내경이 55㎜이고 높이가 30㎝인 내압 유리 용기내에, 표 1에 기재된 냉동기 오일과 냉매를 각각 75㎖의 양으로 넣었다. 이 혼합물을 냉매의 평형압하의 실온에서 프로펠러를 사용하여 충분히(1380rpm) 교반하는 동안, 용기내의 압력은 대기압으로 급속히 감소시켰다. 압력 감소에 의해 형성된 기포의 높이를 측정하였다. 그 결과를 하기 기준에 따라 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
결과의 평가 기준
◎ 기포의 높이가 5㎝ 이하였다.
○ 기포의 높이가 5㎝보다 크고 10㎝ 이하였다.
△ 기포의 높이가 10㎝보다 크고 20㎝ 이하였다.
× 기포의 높이가 20㎝보다 컸다.
기본 오일, 소포제 및 냉매로서, 하기의 원료를 사용하였다.
(1) 기본 오일
에스테르 오일 : 펜타에리트리톨의 카복실산 에스테르(VG32 및 VG68)
PVE 오일 : 폴리비닐 에테르 오일(VG68)
PAG 오일 : 주쇄에 옥시프로필렌 그룹과 옥시에틸렌 그룹을 함유한 개질된 폴리알킬렌 글리콜 오일(VG46)
폴리카보네이트 오일 : (VG56)
알킬벤젠 오일 : (VG56)
PAO 오일 : 폴리-α-올레핀(VG68)
광유 : (VG32)
상기 기본 오일에서 괄호안의 표시는 일본 공업 표준 규격(JIS)에 따른 등급을 나타낸다.
(2) 소포제
A: R1내지 R7: 메틸 그룹, R8: 불소화 프로필 그룹, 동점도: 500㎟/sec(25℃)
B: R1내지 R7: 메틸 그룹, R8: 불소화 프로필 그룹, 동점도: 1,000㎟/sec(25℃)
C: R1내지 R7: 메틸 그룹, R8: 불소화 프로필 그룹, 동점도: 10,000㎟/sec(25℃)
D: R1내지 R6: 메틸 그룹, R7과 R8: 불소화 프로필 그룹, 동점도: 1,000㎟/sec(25℃)
E: R1내지 R5: 메틸 그룹, R6내지 R8: 불소화 프로필 그룹, 동점도: 1,000㎟/sec(25℃)
F: R1내지 R3및 R5내지 R7: 메틸 그룹, R4: 불소화 헥실 그룹, R8: 불소화 프로필 그룹, 동점도: 1,000㎟/sec(25℃)
G: R1내지 R7: 메틸 그룹, R8: 불소화 프로필 그룹, 동점도: 170㎟/sec(25℃)
상기 오일은 화학식 I으로 표시되는 불소화 실리콘 오일이다.
H: 실리콘 오일(디메틸실록산), 동점도: 10,000㎟/sec(25℃)
I: 실리콘 오일(디메틸실록산), 동점도: 100,000㎟/sec(25℃)
(3) 냉매
R134a : 1,1,1,2-테트라플루오로에탄
R407c : 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 펜타플루오로에탄 및 디플루오로메탄의 혼합물
R22 : 클로로디플루오로메탄
실시예 냉동기 오일 냉매 종류 평가
기본 오일의 종류 소포제
종류 중량ppm
1 에스테르 오일(VG32) B 100 R134a ◎
2 에스테르 오일(VG32) D 100 R134a ◎
3 에스테르 오일(VG32) E 100 R134a ◎
4 에스테르 오일(VG32) F 100 R134a ◎
5 에스테르 오일(VG68) A 100 R407c ◎
6 에스테르 오일(VG68) B 100 R407c ◎
7 에스테르 오일(VG68) C 100 R407c ◎
8 에스테르 오일(VG68) D 100 R407c ◎
9 에스테르 오일(VG68) E 100 R407c ◎
10 에스테르 오일(VG68) F 100 R407c ◎
11 PVE 오일(VG68) B 100 R134a ◎
12 PVE 오일(VG68) D 100 R134a ◎
13 PVE 오일(VG68) E 100 R134a ◎
14 PVE 오일(VG68) F 100 R134a ◎
15 PVE 오일(VG68) C 100 R32 ◎
16 PVE 오일(VG68) C 100 R32/R134a (3/7) ◎
실시예 냉동기 오일 냉매 종류 평가
기본 오일의 종류 소포제
종류 중량ppm
17 PVE 오일(VG68) A 1000 R407c ◎
18 PVE 오일(VG68) B 100 R407c ◎
19 PVE 오일(VG68) C 10 R407c ◎
20 PVE 오일(VG68) D 100 R407c ◎
21 PVE 오일(VG68) E 100 R407c ◎
22 PVE 오일(VG68) F 100 R407c ◎
23 PAG 오일(VG46) B 100 R134a ◎
24 PAG 오일(VG46) D 100 R134a ◎
25 PAG 오일(VG46) E 100 R134a ◎
26 PAG 오일(VG46) F 100 R134a ◎
27 폴리카보네이트 오일(VG56) B 100 R134a ◎
28 폴리카보네이트 오일(VG56) D 100 R134a ◎
29 폴리카보네이트 오일(VG56) E 100 R134a ◎
30 폴리카보네이트 오일(VG56) F 100 R134a ◎
대조실시예 냉동기 오일 냉매 종류 평가
기본 오일의 종류 소포제
종류 중량ppm
1 PVE 오일(VG68) H 10 R22 ○
2 에스테르 오일(VG68) H 10 R22 ○
3 PVE 오일(VG68) - - R407c ×
4 PVE 오일(VG68) I 100 R407c ×
5 에스테르 오일(VG68) - - R407c ×
6 에스테르 오일(VG68) I 100 R407c ×
7 PAG 오일(VG46) I 100 R407c ×
8 폴리카보네이트 오일(VG56) I 100 R407c ×
9 PVE 오일(VG68) H 10 R134a ×
10 에스테르 오일(VG32) H 10 R134a ×
11 PVE 오일(VG68) G 100 R407c ×
12 PVE 오일(VG68) G 10,000 R407c ×
13 알킬벤젠 오일(VG56) B 100 R407c ×
14 PAO 오일(VG68) B 100 R407c ×
15 PVE 오일(VG68) A 100 R22 △
16 PVE 오일(VG68) B 100 R22 △
17 PVE 오일(VG68) C 100 R22 △
18 광유 I 100 R22 ○
본 발명의 냉동기 오일은, 냉동기 오일에 용해되어 있는 냉매 비등시의 발포 현상을 효과적으로 억제할 수 있고, 각종 형태의 냉매, 특히 단일 형태의 하이드로플루오로카본 또는 2형태 이상의 하이드로플루오로카본 형태로 이루어진 냉매와 함께 바람직하게 사용된다. 압축형 냉동 시스템에서 본 발명의 냉동기 오일을 윤활제로서 사용하므로써 냉동 시스템의 우수한 성능을 유지할 수 있다.

Claims (9)

  1. 산소-함유 유기 화합물로 구성된 기본 오일, 및 25℃에서 500㎟/sec 이상의 동점도를 갖는 불소화 실리콘 오일을 포함하는 냉동기 오일.
  2. 제 1항에 있어서,
    산소-함유 유기 화합물이 폴리알킬렌 글리콜, 폴리에스테르, 폴리올 에스테르, 폴리에테르 케톤, 폴리비닐 에테르 또는 카보네이트 유도체인 냉동기 오일.
  3. 제 1항에 있어서,
    불소화 실리콘 오일이 하기 화학식 I으로 표시되는 구조를 갖는 화합물인 냉동기 오일:
    화학식 I
    상기 식에서,
    R1내지 R6은 각각 수소원자, 탄화수소 그룹 또는 불소화 탄화수소 그룹을 나타내고, 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
    R7과 R8은 각각 탄화수소 그룹 또는 불소화 탄화수소 그룹을 나타내고, 이들중 하나 이상은 불소화 탄화수소 그룹이고, 매 반복단위마다 R7과 R8은 서로 동일하거나 상이할 수 있고,
    n은 불소화 실리콘 오일이 25℃에서 500㎟/sec 이상의 동점도를 갖도록 선택된 정수를 나타낸다.
  4. 제 1항에 있어서,
    불소화 실리콘 오일의 함량이 1 내지 6,000중량ppm인 냉동기 오일.
  5. 제 1항에 있어서,
    불소화 실리콘 오일의 25℃에서의 동점도(㎟/sec)와 냉동기 오일중 불소화 실리콘 오일의 함량(중량ppm)의 곱이 50,000 내지 3,000,000인 냉동기 오일.
  6. 제 1항에 있어서,
    냉동기의 냉매로서, 하이드로플루오로카본 냉매, 탄소원자 2 내지 8개를 갖는 에테르 냉매, 암모니아 냉매, 탄소원자 1 내지 8개를 갖는 탄화수소 냉매 및 이산화탄소 냉매로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 냉매를 사용하는 냉동기 오일.
  7. 제 1항에 있어서,
    냉동기의 냉매로서 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 냉동기 오일.
  8. 제 7항에 있어서,
    하이드로플루오로카본 냉매가 1,1,1,2-테트라플루오로에탄, 1,1,2,2-테트라플루오로에탄, 1,1,1-트리플루오로에탄, 1,1-디플루오로에탄, 펜타플루오로에탄, 디플루오로메탄 및 트리플루오로메탄으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물인 냉동기 오일.
  9. 제 1항에 따른 냉동기 오일을 사용하여 압축형 냉동 시스템을 윤활시키는 것을 포함하는, 냉동 시스템의 윤활 방법.
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