KR20020068340A

KR20020068340A - 냉동장치용 윤활유 조성물, 작동유체 및 냉동장치

Info

Publication number: KR20020068340A
Application number: KR1020027005984A
Authority: KR
Inventors: 가이마이다까시; 다까하시히도시
Original assignee: 가부시키가이샤 쟈판 에나지
Priority date: 1999-11-18
Filing date: 2000-11-07
Publication date: 2002-08-27
Also published as: JP2001139972A; DE60022773D1; DE60022773T2; WO2001036571A1; JP3860942B2; EP1231255A1; US20020193262A1; EP1231255A4; KR100743179B1; EP1231255B1

Abstract

CZ법에 의해 질소를 도프하고 혹은 도프 없이 육성된 실리콘 단결정막대로부터 슬라이스하여 얻어진 실리콘 웨이퍼이고, 그 실리콘 웨이퍼의 전면이 NV영역, OSF링 영역을 포함하는 NV영역, OSF링 영역의 어느 것인가이고, 또한 격자간(格子間) 산소농도가 14ppma 이하인 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법 및 실리콘 웨이퍼의 결함영역을 평가하는 방법. 이것에 의해, 결정위치나 디바이스 프로세스에 의존하지 않고 안정하여 산소석출을 얻을 수 있는 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법이 제공된다. 또 인상조건이 미지이고 결함영역이 불명의 실리콘 웨이퍼의 결함영역을 평가할 수 있다.

Description

냉동장치용 윤활유 조성물, 작동유체 및 냉동장치{LUBRICATING OIL COMPOSITION FOR REFRIGERATOR, WORKING FLUID AND REFRIGERATOR}

종래, 냉동기, 공조기, 냉장고 등의 냉동장치용 윤활유로서는 광물유(鑛物油)나 알킬벤젠유 등 다수가 알려져 있지만, R-134a 등의 염소를 함유하지 않은 하이드로플루오로카본(HFC) 냉매에 대해서는, 이러한 광물유나 알킬벤젠유 등은 상용성이 나빴다. 이 때문에 압축기로의 기름 되돌아감이 악화하거나, 고온시에 압축기가 기동하였을 때의 분리냉매의 빨아 올리기에 의한 윤활불량이나 타서 눌러붙음이 생긴다는 문제점이 있었다. 또, 광유(鑛油)성분의 성상(性狀)에 의해서는 저온시에 왁스분이 석출하고, 이것이 악영향을 주는 경우도 있었다.

염소를 함유하지 않은 하이드로플루오로카본을 냉매로서 사용하는 냉동장치의 윤활제로서는, 폴리알킬렌 글리콜(PAG)계 냉동기유(冷凍機油)나 폴리올 에스테르계의 냉동기유가 알려져 있다.

그러나, PAG계 냉동기유는 HFC 냉매와의 상용성에 뛰어나지만, 가정용 냉장고 등의 모터 내장형 시스템에 사용하기에는 전기 절연성이 종래의 광유계 냉동기유와 비교하면 현저히 낮고, 흡습성도 높았다.

한편, 폴리올 에스테르계 냉동기유는 넓은 온도범위에 있어서 HFC 냉매와의 상용성에 뛰어나고, 전기절연성도 PAG와 비교해 큰 것이어서 모터 내장형의 HFC 냉매용 냉동기유로서도 널리 사용되도록 되어 오고 있다.

그러나, 폴리올 에스테르계 냉동기유의 경우, PAG 등과 비교하면 높은 전기 절연성을 갖지만, 체적저항율은 10¹³Ω·cm 오더가 한계이고, 더욱 높은 절연성이 요구되는 경우에는 반드시 충분하다고는 할 수 없는 경우가 있었다. 또, 광유계와 비교하여 흡습성이 높고, 가수분해가 생기기 쉬운 것, 점도가 낮기 때문에 윤활성이 나빠질 경우가 있는 것, 냉동장치의 캐퍼레리 중에 가공유에 기인하는 부착물 등이 생기기 쉬운 것 등의 염려도 표명되고 있다.

본 발명의 목적은, 염소를 포함하지 않은 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 냉동장치용의 윤활유로서 냉매와의 상용성에 뛰어나면서 동시에 윤활성, 전기 절연성에도 뛰어나고, 또한 흡습성, 가수분해성이 낮고, 게다가 냉동장치내의 불순물 용해성에도 뛰어나고, 또한 기름 되돌아감 특성도 양호한 냉동장치용 윤활유 조성물을 제공하는 것이다.

또, 본 발명의 목적은 상기 냉동장치용 윤활유 조성물과 탄소, 수소, 불소로 이루어지는 하이드로플루오로카본 냉매로 이루어지는 냉동장치용 작동유체를 제공하는 것이다.

또, 본 발명의 목적은 적어도 압축기, 응축기, 팽창기구 및 증발기를 갖고,상기 냉동장치용 작동유체를 사용하는 냉매 압축식 냉동장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 개요

본 발명자들은 예의 연구를 거듭한 결과, 네오펜틸폴리올 에스테르 화합물과 특정한 성상을 갖는 광유성분을 혼합한 윤활유 조성물을 사용하는 것에 의해, 상기의 과제를 해결할 수 있음을 찾아내었다. 이 식견에 근거하여 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은,

1. 하기 1)의 에스테르 화합물 및 2)의 광유성분의 혼합물로 이루어지고, 광유성분/에스테르 화합물의 중량비가 9 / 1 ∼ 2 / 8인 조성물을 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 냉동장치용 윤활유 조성물,

1) 네오펜틸폴리올 및 모노칼본산 및 / 또는 디칼본산으로 이루어지는 폴리올 에스테르 또는 컴플렉스 에스테르 화합물

2) n-d-M 환분석에 의한 %Cp가 70% 이하, 또한 가스 크로마토그래피 증류법에 의한 50% 유출점이 400℃ 이하, 또한 유동점이 -30℃ 이하인 광유성분;

2. 에스테르 화합물과 광유성분의 혼합물의 유동점이 -35℃ 이하인 상기 1의 기재의 냉동장치용 윤활유 조성물;

3. 광유성분의 노말 파라핀 함유량이 2% 이하인 상기 1 또는 2의 기재의 냉동장치용 윤활유 조성물;

4. 상기 1 ∼ 3의 기재의 냉동장치용 윤활유 조성물과 탄소, 수소, 불소로 이루어지는 하이드로플루오로카본 냉매로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉동장치용 작동유체 ; 및

5. 적어도 압축기, 응축기, 팽창기구 및 증발기를 갖고, 상기 4의 기재의 냉동장치용 작동유체를 사용하는 것을 특징으로 하는 냉매 압축식 냉동장치이다.

본 발명의 냉동장치용 윤활유 조성물은 HFC 냉매와 상용성이 좋지 않은 광유성분을 포함하지만, HFC 냉매와의 상용성에 뛰어난 에스테르 화합물과 혼합하는 것에 의해 광유성분은 냉매 중으로 분산하게 되고, 또 저유동점의 광유성분을 사용하는 것으로 증발기에 있어서도 유동하기 쉽게 되기 때문에, 냉동장치에 있어서의 기름 되돌아감이 개선된다.

또, 상용성이 좋지 않은 광유성분이 냉매에 의해서 희석되지 않고, 점도가 저하하지 않기 때문에 냉매 압축기의 윤활에 적합하다.

덧붙여 냉동장치내에 잔류하고 있는 가공유에 기인한다고 생각되는 불순물 성분을 광유성분이 용해하기 때문에 캐퍼레리 막힘을 억제하는 것이 가능해진다.

그리고, 전기 절연성이 큰 광유성분을 사용하기 때문에, 혼합유의 전기 절연성도 크게 하는 것이 가능하다.

본 발명은 프론을 냉매로서 사용하는 냉동장치용의 냉동기유(油)에 관한 것이고, 특히 염소를 포함하지 않은 하이드로플루오로카본(HFC)을 냉매로서 사용하는 냉동장치용의 윤활유 조성물, 작동유체 및 냉동장치에 관한 것이다.

이하, 본 발명의 실시의 형태를 상세히 설명한다.

본 발명은 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 냉동장치에 적용하는 것이가능하다. 즉, 구체적으로는 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 (R-134a), 1,1,2,2-테트라플루오로에탄 (R-134), 디플루오로메탄 (R-32), 펜타플루오로에탄 (R-125), 1,1-디플루오로에탄 (R-152a) 등의 탄소, 수소, 불소로 이루어지는 하이드로플루오로카본 냉매, 혹은 이것들의 혼합냉매 (예컨대 R407C (R32 : R125 : R134a = 23 : 25 : 52) 등)를 들 수 있다.

본 발명에 있어서의 냉동장치용 윤활유 조성물에 있어서의 기유(基油)는, 하기 1)의 에스테르 화합물 및 2)의 광유성분의 혼합물로 이루어지는 것이다.

2) n-d-M 환분석에 의한 %Cp가 70% 이하, 또한 가스 크로마토그래피 증류법에 의한 50% 유출점이 400℃ 이하, 또한 유동점이 -30℃ 이하인 광유성분

1) 에스테르 화합물 ,

본 발명에 있어서의 네오펜틸폴리올은, 탄소수 5∼10의 것이 사용된다. 구체적으로는, 네오펜틸글리콜, 트리메티롤에탄, 트리메티롤프로판, 트리메티롤부탄, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨 등을 들 수 있다.

한편, 칼본산으로서는 탄소수 3∼18의 모노칼본산 또는 디칼본산이 사용가능하다. 칼복실기와 결합해 있는 알킬기는, 직쇄의 것이라도 분기쇄(分岐鎖))의 것이라도 좋다.

모노칼본산의 예로서는, 프로피온산, 이소프로피온산, 부탄산, 이소부탄산, 펜탄산, 이소펜탄산, 헥산산, 헵탄산, 이소헵탄산, 옥탄산, 2-에틸헥산산, 노난산,3,5,5-트리메틸헥산산, 데칸산, 운데칸산, 라우린산, 미리스틴산, 팔미틴산, 팔미토레인산, 스테아린산, 이소스테아린산, 올레인산, 리놀산, 리노렌산 등을 들 수 있다.

디칼본산의 예로서는, 호박산, 그루탈산, 아디핀산, 피메린산, 스베린산, 아제라인산, 세바신산, 프탈산, 말레이산 등을 들 수 있다.

본 발명의 에스테르 화합물은, 상기의 네오펜틸폴리올과 모노칼본산 및 / 또는 디칼본산의 1종 이상을 적의 혼합하여 에스테르화반응을 일으키게 하고, 폴리올 에스테르 화합물 또는 컴플렉스 에스테르 화합물로서 얻을 수 있다.

본 발명에 관계하는 에스테르 화합물의 전산가(全酸價)는 0.1mgKOH/g 이하, 바람직하게는 0.05mgKOH/g 이하, 또 수산기가는 10mgKOH/g 이하, 바람직하게는 5mgKOH/g 이하의 것이 내가수분해성의 관점에서 요구된다. 이러한 값이 큰 에스테르 화합물은, 흡습성이 높고, 가수분해되기 쉽고, 또 유기재료로의 악영향을 끼친다. 따라서, 네오펜틸폴리올과 칼본산과의 반응에 임하여, 폴리올의 미반응 수산기의 잔존량을 감소시키기에 충분한 반응시간을 취하고, 또한 미반응 칼본산을 반응 후에 제거하는 동시에 에스테르의 정제를 행하는 것이 바람직하다.

2) 광유성분

본 발명에 있어서의 광유성분은, n-d-M 환분석에 의한 %Cp가 70% 이하, 또한, 가스 크로마토크래피 증류법에 의한 50% 유출점이 400℃ 이하, 또한 유동점이 -30℃ 이하인 것이다.

본 발명의 광유성분은, 예컨대 원유를 상압증류 또는 감압증류해서 얻어지는유출분을 용제 디아스팔팅, 용제추출, 수소화분해, 용제 탈납, 접촉 탈납, 수소화정제, 백토처리 등의 정제처리를 적의 조합하는 것에 의해 얻을 수 있다.

예컨대, 감압증류의 유분을 접촉 탈납에 의해 왁스를 제거하고, 이어서 수소화정제하여 만들 수 있다. 또 백토화처리하는 것이 안정성의 관점에서 바람직하다. 미량의 왁스분을 더욱 감소시키기 때문에, 증류에 의해 유출하는 경(經)·중질(中質)유분을 중질분(重質分)으로부터 분리하고, 그것들을 사용하는 것이 바람직하다. 또 탈납 처리에 대해서는, 보다 저유동점의 기름을 얻을 수 있는 접촉 탈납이 바람직하다.

본 발명의 광유성분은 n-d-M 환분석에 의한 %Cp가 70% 이하, 바람직하게는 60% 이하, 더욱 바람직하게는 50% 이하의 것을 사용한다. %Cp가 70%를 넘으면, 노말 파라핀분이 많아지고, 냉매와의 공존시에 왁스로서 석출하기 쉽기 때문에 바람직하지 않다.

여기서, n-d-M 환분석법은 기름의 굴절율, 밀도, 동점도(動粘度), 황분을 측정하고, ASTM D3238에 규정된 n-d-M법의 실험식을 사용하여 탄소분포와 환함량을 산출하는 방법이다.

또한, 가스 크로마토그래피 증류법에 의한 50% 유출점이 400℃ 이하, 바람직하게는 350℃ 이하, 더욱 바람직하게는 300℃ 이하의 것을 사용할 수 있다. 50% 유출점이 400℃를 넘으면 중질분의 비율이 증가하고, 분자량이 큰 노말 파라핀이 증가하고, 왁스로서 석출하기 쉽게 되기 때문에 바람직하지 않다.

가스 크로마토그래피 증류란, 가스 크로마토그래피에 있어서의 보지시간과화합물의 비점보다 노말 파라핀 검량선(檢量線)을 구하여, 시료의 증류 성상을 구하는 방법이고, ASTM D2887에 규정되어 있고, 여기에서는 전면적법을 사용한다.

또, 본 발명의 광유성분은 유동점이 -30℃ 이하, 바람직하게는 -40℃ 이하, 더욱 바람직하게는 -50℃ 이하의 것이다. 유동점이 -30℃ 보다도 높으면 왁스분이 많이 포함되고, 고체로서 석출되기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다.

또, 본 발명의 광유성분은, 상기 성상 외에 하기의 성상을 만족하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

흐림점 (JIS K2269) : -30℃ 이하, 바람직하게는 -40℃, 더욱 바람직하게는 -50℃ 이하. 흐림점은 기름 중의 왁스분과 대응하기 때문에, 보다 낮은, 요컨대 왁스분이 적은 것이 바람직하다.

황 함유량(JIS K2541) : 1000ppm 이하, 바람직하게는 500ppm 이하, 더욱 바람직하게는 100ppm 이하. 황분이 많으면 냉매와 기름 공존하에서의 안정성에 악영항을 주기 때문에 적은 쪽이 바람직하다.

노말 파라핀 함유량 : 2% 이하, 바람직하게는 1% 이하, 더욱 바람직하게는 0.5%이하. 노말 파라핀 함유량이 2%를 넘으면, 왁스로서 고체화되고 석출하기 쉽게 되기 때문에 바람직하지 않다. 또, 노말 파리핀 함유량은 가스 크로마토그래피에 의해 노말 파라핀을 표준 화합물로 하고, 보지시간과 면적값으로 부터 구한다.

본 발명의 냉동장치용 윤활유 조성물은, 상기의 에스테르 화합물과 광유성분의 비율로서, 광유성분/에스테르 화합물의 중량비가 9 / 1 ∼ 2 / 8, 바람직하게는 9 / 1 ∼ 3 / 7, 보다 바람직하게는 7 / 3 ∼3 / 7 의 범위인 조성물을 주성분으로한다.

광유성분/에스테르 화합물의 중량비가 너무 크면 냉매와 상용성이 없는 광유성분이 너무 증가하고, 기름 되돌아감성이 나빠지고, 한편, 너무 작으면 혼합유의 특성이 거의 에스테르 단체와 같아지고, 혼합유의 특징을 살릴 수 없기 때문에 바람직하지 않다.

에스테르 화합물과 광유성분의 혼합물의 유동점은 -35℃ 이하, 바람직하게는 -40℃ 이하가 되도록 한다.

또, 본 발명의 냉동장치용 윤활유 조성물은, 상기에서 설명한 에스테르 화합물과 광유성분의 혼합물을 주성분으로 하는 것이지만, 냉동기유로서의 기능을 손상하지 않는 범위에 있어서, 다른 윤활유 성분, 예컨대 PAG나 본 발명에서 규정한 이외의 광유성분 등을 적의 혼합하여도 무방하다.

또한, 본 발명의 냉동장치용 윤활유 조성물에는, 거듭 하기와 같은 첨가제를 배합여도 상관없다.

마모방지제 : 황계, 린계, 티올린산 아연계 등.

산화방지제 : 페놀계, 아민계, 린계 등.

금속 불활성화제 : 벤조트리아졸, 티아디아졸, 디티오칼바메이트 등.

산보충제 : 에폭시 화합물, 칼보디이미드 화합물 등.

유성제 : 고급 지방산류, 알콜 등.

그 외, 공지의 윤활유용 첨가제.

본 발명의 냉동장치용 윤활유 조성물과 하이드로플루오로카본 냉매를 5 : 95∼ 80 : 20 의 중량비율로 혼합하는 것에 의해 작동유체로써 사용하는 것이 가능하다. 이 범위를 벗어나고, 기름이 적은 경우에는, 윤활불량이 되는 위험성이 있고, 기름이 너무 많을 경우에는 효율이 저하하기 때문에 바람직하지 않다.

그리고, 본 발명의 냉동장치용 작동유체는, 적어도 압축기, 응축기, 팽창기구 및 증발기를 갖는 냉매 압축식 냉동장치용의 작동유체로서 사용할 수 있고, 예컨대, 냉동기, 공조기, 냉장고 등으로의 적용이 가능하다.

이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하지만, 본 발명은 실시예의 범위에 한정되는 것은 아니다.

(광유성분)

하기의 방법에 의해, 4종류의 광유성분을 준비하였다.

A 1 : 감압증류의 유출유를 접촉 탈납하고, 이어서 수소화 정제한 기름을, 거듭 증류하여 분류한 경질 유출유.

A 2 : 감압증류의 유출유를 수소화 정제하고, 이어서 접촉 탈납 한 기름.

B 1 : 감압증류의 유출유를 수소화 정제하고, 이어서 용제 탈납 한 기름.

B 2 : 감압증류의 유출유를 용제 추출한 라피네이트를 거듭 수소화 정제하고, 그 후, 용제 탈납 한 기름.

표1에 각 광유성분의 성상을 나타낸다. 이러한 것 중, A-1, A-2는 본 발명의 범위내에 들어있는 것이지만, B-2, B-2는 본 발명의 범위외의 것이다.

광유성분	A1	A2	B1	B2	시험방법
밀도(15℃) g/cm³²	0.884	0.866	0.867	0.864	JIS K2249
동점도(40℃) mm²/s(100℃) mm²/s	3.831.36	7.852.2	7.872.2	26.54.83	JIS K2283
유동점 ℃	-60℃ 이하	-40	-27.5	-15	JIS K2269
전산가 mgKOH/g	0.01	0.01	0.01	0.01	JIS C2101
황분 ppm	11	125	509	900	JIS K2541
n-d-M 환분석 MW%C_A%C_N%C_P	202194338	26883755	267113356	39252868	ASTM D3238
노말 파라핀%	0.37	0.44	2.71	측정곤란	가스 크로마토그래피법
가스 크로마토그래피증류 ℃10%30%50%70%90%	259269279289303	297315329345369	285321345369395	380406424441467	ASTM D2887

(에스테르 화합물)

하기의 3종류의 폴리올 에스테르 화합물을 준비하였다.

C1 : 네오펜틸글리콜과 2에틸헥산산의 에스테르

C2 : 펜타에리스리톨과 2에틸헥산산의 에스테르

C3 : 펜타에리스리톨과 2에틸헥산산/ 3, 5, 5-트리메틸헥산산(50wt%/50-wt%)의 에스테르

표2에 각 에스테르 화합물의 성상을 나타낸다.

에스테르	C1	C2	C3
네오펜틸폴리올	네오펜틸글리콜	펜타에리스리톨	펜타에리스리톨
칼본산	2-에틸헥산산	2-에틸헥산산	2-에틸헥산산,3, 5, 5-트리메틸헥산산
밀도(15℃) g/cm³²	0.919	0.966	0.961
동점도(40℃) mm²/s(100℃) mm²/s	7.412.04	45.16.31	65.18.30
유동점 ℃	-60 이하	-25.0	-40.0
전산가 mgKOH/g	0.01	0.01	0.01
이층분리온도 ℃	-60 이하	-17	-21

이층분리온도는, JIS K2211의 상용성 시험방법에 의해서 측정하였다. Oil/R134a=2/8

(혼합유)

상기의 광유성분과 에스테르 화합물을 하기의 비율로 혼합하고 실시예 1∼3 및 비교예 1∼3의 혼합유를 작성하였다. 또, 거듭 비교하기 위하여 광유성분 단독의 경우(비교예 4, 5) 및 에스테르 단독의 기유(비교예6)도 준비하였다.

실시예1 : A1(50%) + C1(10%) + C2(40%)

실시예2 : A1(40%) + C3(60%)

실시예3 : A2(40%) + C3(60%)

비교예1 : B1(50%) + C1(10%) + C2(40%)

비교예2 : B1(40%) + C3(60%)

비교예3 : B2(40%) + C3(60%)

비교예4 : A2(100%)

비교예5 : B2(100%)

비교예6 : C1(100%)

이러한 샘플에 대하여, 각 윤활유 조성물의 성상(밀도, 점도, 유동점, 전산가) 및, 프록점 시험결과, 체적저항율, 흡습수분량, 가수분해 시험결과를 아울러 표3에 나타내었다.

또, 각 시험방법은 하기 대로이다.

프록점 시험 : (JIS K2211 부속서1의 프록점 시험방법에 준하여 측정하였다.)

1. 냉매 : R407C, 윤활유/냉매 = 1/9, 온도 -10℃에서 관찰

2. 냉매 : R134a, 윤활유/냉매 = 1/9, 온도 -20℃에서 관찰

프록점 시험은, 기름과 냉매의 혼합용액을 냉각했을 때의 모상(毛狀)석출물의 생성온도를 측정하고, 왁스 석출경향을 평가하는 방법이다.

체적저항율 : (JIS C2101의 체적저항율 시험에 의해 측정하였다.)

25℃에서의 값을 측정하였다.

흡습수분량 : (JIS K2275의 수분시험방법의 칼 피셔식 전량(電量)적정법에 의해 측정하였다.)

샘플을 온도 30℃, 상대습도 80%에서 24시간 보지한 후에 그 수분량을 흡습수분량으로서 측정하였다.

가수분해 시험 : (JIS K2211의 화학적 안정성 시험방법에 준하여 측정하였다.)

윤활유 7ml와 냉매(R134a) 3ml의 혼합물을 기름 중 수분량 500ppm, 온도 175℃의 환경하에서 14일간 보지한 후의 기름의 전산가를 측정하였다.

(결과)

프록점 시험의 결과, 실시예 1∼3은 어느 것도 왁스의 석출은 볼 수 없었다. 이에 대해, 비교예 1∼5은 왁스의 석출을 볼 수 있었다.

실시예 1∼3은 25℃에 있어서 10¹⁴Ω·cm 오더의 체적저항율이었지만, 비교예 1∼3 및 비교예 6은 10¹³Ω·cm 오더의 체적저항율 밖에 없었다.

또, 에스테르 단독의 샘플인 비교예 6은 흡습수분량이 많고, 가수분해 안정성도 다른 것과 비교하여 좋지 않았다.

(컴프레서 시험)

실시예 1, 2 및 비교예 1, 5, 6의 윤활유 조성물을 사용하여, 냉장고용 컴프레서로 내구시험을 행하였다. 운전모드는, 기름 되돌아감에 대하여 엄격한 ON/OFF 테스트로 하였다.

시험조건 :

컴프레서 : 1HP, 220V, 50Hz

윤활유 조성물 : 250g

냉매 : R134a, 50g

토출압 : 1.5MPa

흡입압력 : 0.05MPa

토출온도 : 90℃

에바포레이터 입구온도 : -10℃

ON/OFF 시간 : 2분/2분

운전시간 : 500시간

(결과)

내구시험 후의 컴프레서 및 배관, 캐퍼레리를 개방하여 체크하였지만, 실시예 1, 2의 경우에는 어느 것도 내부에 이상은 볼 수 없고, 접동(摺動)재료에 마모는 없었다. 또, 내구시험 후의 기름의 전산가는 0.01mgKOH/g 으로 열화(劣化)하지 않고, 양호한 결과였다.

비교예1의 경우에는, 배관, 캐퍼레리 내에 기름이 상당히 부착해 있고, 운전 중에도 때때로, 이상진동이 있었다. 또, 내구시험 후의 기름의 전산가는 0.03mgKOH/g 으로 약간 상승이 보였다.

비교예5의 광유의 경우에는, 변동이 심하고, 조건설정이 곤란하고 운전할 수 없었다.

비교예6의 에스테르 단독의 경우에는, 운전은 문제없이 할 수 있었지만, 개방 후의 캐퍼레리에 가공유에서 기인한다고 생각되는 부착물을 볼 수 있었다. 또, 접동부에는 마모가 있었다. 기름의 전산가는 0.05mgKOH/g이었다.

본 발명의 냉동장치용 윤활유 조성물은, 염소를 포함하지 않는 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 냉동장치용의 윤활유로서, 냉매와의 상용성에 뛰어난 동시에 윤활성, 전기절연성에도 뛰어나고, 또한 흡습성, 가수분해성이 낮고, 또 냉동장치내의 불순물 용해성에도 뛰어나다.

이 때문에 본 발명의 윤활유 조성물과 하이드로플루오로카본 냉매를 혼합한 작동유체를 사용한 냉동장치는, 캐퍼레리의 막힘이 생기기 어렵고, 또, 압축기로의 기름 되돌아감을 양호하게 할 수 있고, 높은 절연성이 요구되는 모터 내장형 냉동장치로서도 알맞게 사용할 수 있다.

Claims

하기 1)의 에스테르 화합물 및 2)의 광유성분의 혼합물로 이루어지고, 광유성분/에스테르 화합물의 중량비가 9 / 1∼2 / 8인 조성물을 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 하이드로플루오로카본 냉매를 사용하는 냉동장치용 윤활유 조성물,

1) 네오펜틸폴리올 및 모노칼본산 및/ 또는 디칼본산으로 이루어지는 폴리올 에스테르 또는 컴플렉스 에스테르 화합물,

2) n-d-M 환분석에 의한 %Cp가 70% 이하, 또한, 가스 크로마토그래피 증류법에 의한 50% 유출점이 400℃ 이하, 또한, 유동점이 -30℃ 이하인 광유성분
제1항에 있어서, 에스테르 화합물과 광유성분의 혼합물의 유동점이 -35℃ 이하인 냉동장치용 윤활유 조성물
제1항 또는 제2항에 있어서, 광유성분의 노말 파라핀 함유량이 2% 이하인 냉동장치용 윤활유 조성물
제1항 ∼ 제3항의 어느 한항에 있어서, 냉동장치용 윤활유 조성물 또는 탄소, 수소, 불소로 이루어지는 하이드로플루오로카본 냉매로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉동장치용 작동유체
제4항에 있어서, 적어도 압축기, 응축기, 팽창기구 및 증발기를 갖고, 냉동장치용 작동유체를 사용하는 것을 특징으로 하는 냉매 압축식 냉동장치