TWI617658B - 冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物 - Google Patents
冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI617658B TWI617658B TW105105007A TW105105007A TWI617658B TW I617658 B TWI617658 B TW I617658B TW 105105007 A TW105105007 A TW 105105007A TW 105105007 A TW105105007 A TW 105105007A TW I617658 B TWI617658 B TW I617658B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- ether
- refrigerating machine
- mass
- acid
- refrigerator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
- C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
- C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
- C09K5/04—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa
- C09K5/041—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems
- C09K5/044—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds
- C09K5/045—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to vapour or vice versa for compression-type refrigeration systems comprising halogenated compounds containing only fluorine as halogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M105/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
- C10M105/08—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
- C10M105/32—Esters
- C10M105/38—Esters of polyhydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M129/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen
- C10M129/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen having a carbon chain of less than 30 atoms
- C10M129/16—Ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M171/00—Lubricating compositions characterised by purely physical criteria, e.g. containing as base-material, thickener or additive, ingredients which are characterised exclusively by their numerically specified physical properties, i.e. containing ingredients which are physically well-defined but for which the chemical nature is either unspecified or only very vaguely indicated
- C10M171/008—Lubricant compositions compatible with refrigerants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2205/00—Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
- C09K2205/10—Components
- C09K2205/11—Ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2205/00—Aspects relating to compounds used in compression type refrigeration systems
- C09K2205/10—Components
- C09K2205/12—Hydrocarbons
- C09K2205/126—Unsaturated fluorinated hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/28—Esters
- C10M2207/283—Esters of polyhydroxy compounds
- C10M2207/2835—Esters of polyhydroxy compounds used as base material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
- C10N2020/09—Characteristics associated with water
- C10N2020/097—Refrigerants
- C10N2020/101—Containing Hydrofluorocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/30—Refrigerators lubricants or compressors lubricants
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
本發明提供一種包含作為基礎油之多元醇與脂肪酸之酯、及多元醇之醚化合物,並且與不飽和氟化烴冷媒一併使用之冷凍機油。
Description
本發明係關於一種冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物。
冰箱、車載空調、室內空調、自動販賣機等冷凍機具備有用以使冷媒於冷凍循環內進行循環之壓縮機。並且,壓縮機中係填充用以潤滑滑動構件之冷凍機油。如此,為了使冷凍機油於冷凍機內與冷媒共存,對於冷凍機,要求於冷媒之存在下之潤滑性、熱/化學穩定性或與冷媒之相容性之特性。
例如專利文獻1中,作為即使在用於使用有特定飽和氟化烴冷媒之壓縮型冷凍機之情形時,熱/化學穩定性亦優異之壓縮型冷凍機用潤滑油組合物,揭示有包含基礎油與分子內具有雙鍵之特定有機化合物的潤滑油組合物。
另一方面,近年來,鑒於對環境之影響,業界提出有使用臭氧破壞係數及全球暖化係數非常小之不飽和氟化烴冷媒。對此,對上述冷凍機油所要求之各特性根據共存之冷媒之種類不同會顯示出無法預料之行為,因此對例如專利文獻1中所記載之飽和氟化烴冷媒顯示出優異特性之冷凍機油未必對不飽和氟化烴冷媒均顯示出優異特性。
[專利文獻1]日本專利特開2012-72273號公報
本發明之目的在於提供一種不飽和氟化烴冷媒之存在下之潤滑性(尤其是耐磨耗性)優異之冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物。
本發明提供一種含有作為基礎油之多元醇與脂肪酸之酯、及多元醇之醚化合物,並且與不飽和氟化烴冷媒一併使用之冷凍機油。
多元醇之醚化合物較佳為下述式(1)所表示之化合物。
[式(1)中,R1、R2及R3分別獨立地表示氫原子、或碳數1~22之烷基、烯基或芳基;其中,R1、R2及R3之至少一個表示氫原子以外之基]
多元醇之醚化合物之含量較佳為以冷凍機油總量基準計為0.4質量%以下。
本發明亦提供一種含有上述冷凍機油及不飽和氟化烴冷媒之冷凍機用作動流體組合物。
不飽和氟化烴較佳為選自1,3,3,3-四氟丙烯及2,3,3,3-四氟丙烯中之至少1種。
根據本發明,可提供於不飽和氟化烴冷媒之存在下之潤滑性(尤其是耐磨耗性)優異之冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物。
以下,對本發明之實施形態進行詳細說明。
冷凍機油含有作為基礎油之多元醇與脂肪酸之酯、及多元醇之醚化合物。
構成多元醇與脂肪酸之酯(以下,亦稱為「多元醇酯」)之多元醇較佳為具有2~6個羥基之多元醇。多元醇之碳數較佳為4以上,更佳為5以上,又,較佳為12以下,更佳為10以下。作為多元醇,較佳為使用新戊二醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、三羥甲基丁烷、二(三羥甲基丙烷)、三(三羥甲基丙烷)、季戊四醇、二季戊四醇等受阻醇。就與冷媒之相容性及水解穩定性尤其優異之方面而言,更佳為使用季戊四醇,或將季戊四醇與二季戊四醇併用。
構成多元醇酯之脂肪酸較佳為飽和脂肪酸。脂肪酸之碳數較佳為4~20。作為碳數4~20之脂肪酸,可列舉:丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、十八烷酸、十九烷酸、二十烷酸等。該等碳數4~20之脂肪酸可為直鏈狀,亦可為支鏈狀,較佳為支鏈狀。
構成多元醇酯之脂肪酸中之碳數4~20之脂肪酸之比率較佳為20~100莫耳%,更佳為50~100莫耳%,進而較佳為70~100莫耳%,尤佳為90~100莫耳%。更佳為碳數4~18之脂肪酸之比率為上述範圍,進而較佳為碳數4~9之脂肪酸之比率為上述範圍,尤佳為碳數5~9之脂肪酸之比率為上述範圍。
構成多元醇酯之脂肪酸中之碳數4~20之支鏈脂肪酸之比率較佳為20~100莫耳%,更佳為50~100莫耳%,進而較佳為70~100莫耳%,尤佳為90~100莫耳%。更佳為碳數4~18之支鏈脂肪酸之比率為上述範圍,進而較佳為碳數4~9之支鏈脂肪酸之比率為上述範圍,尤佳為碳數5~9之支鏈脂肪酸之比率為上述範圍。
碳數4~20之支鏈脂肪酸較佳為於α位及/或β位具有支鏈之脂肪酸,更佳為2-甲基丙酸、2-甲基丁酸、2-甲基戊酸、2-甲基己酸、2-乙基戊酸、2-甲基庚酸、2-乙基己酸、3,5,5-三甲基己酸、或2-乙基十六烷酸,進而較佳為2-乙基己酸、或3,5,5-三甲基己酸。
脂肪酸亦可含有碳數4~20之脂肪酸以外之脂肪酸。作為碳數4~20之脂肪酸以外之脂肪酸,可列舉:二十一烷酸、二十二烷酸、二十三烷酸、二十四烷酸等。該等脂肪酸可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。
多元醇酯可為多元醇之一部分羥基未被酯化而以羥基之形式殘留之部分酯,亦可為全部羥基被酯化之完全酯,亦可為部分酯與完全酯之混合物。多元醇酯之羥值較佳為10mgKOH/g以下,更佳為5mgKOH/g以下,進而較佳為3mgKOH/g以下。本發明中之羥值意指依據JIS K0070:1992所測得之羥值。
多元醇酯之含量以冷凍機油總量基準計可為較佳為50質量%以上,更佳為70質量%以上,進而較佳為80質量%以上,尤佳為90質量%以上。多元醇酯之含量以冷凍機油總量基準計為99質量%以下。
基礎油除了上述多元醇酯以外,亦可含有其他基礎油。作為其他基礎油,例如可列舉:礦物油、烯烴聚合物、萘化合物、烷基苯等烴系油,上述多元醇酯以外之酯系基礎油、聚二醇、聚乙烯醚、酮、聚苯醚、聚矽氧、聚矽氧烷、全氟醚等含氧合成油。含氧合成油較佳為聚二醇、聚乙烯醚、酮。其他基礎油之含量以基礎油總量基準計可為50質量%以下。
就進一步提高潤滑性(尤其是耐磨耗性)之觀點而言,基礎油於40℃下之動黏度較佳為3mm2/s以上,更佳為4mm2/s以上,進而較佳為5mm2/s以上,尤佳為10mm2/s。又,就提高回油性之觀點而言,較佳為1000mm2/s以下,更佳為500mm2/s以下,進而較佳為400mm2/s以下,尤佳為300mm2/s以下。就進一步提高潤滑性(尤其是耐磨耗性)
之觀點而言,基礎油於100℃下之動黏度較佳為1mm2/s以上,更佳為2mm2/s以上,進而較佳為4mm2/s以上。又,就提高回油性之觀點而言,較佳為100mm2/s以下,更佳為50mm2/s以下,進而較佳為30mm2/s以下。本發明之動黏度意指依據JIS K2283:2000所測得之動黏度。
多元醇之醚化合物係具有例如3~6個羥基之多元醇之醚化合物。作為多元醇,例如可列舉:甘油、三羥甲基丙烷、赤蘚糖醇、季戊四醇、阿拉伯糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇。
具體而言,作為多元醇之醚化合物,可列舉下述式(1)~(6)中之任一者所表示之化合物。
式中、R1~R6分別獨立地表示氫原子、碳數1~22之烷基、烯基或芳基、或-(RaO)m-Rb所表示之乙二醇醚殘基。其中,各式中,R之至少一個表示氫原子以外之基。Ra表示碳數2~6之伸烷基,Rb表示碳數1~20之烷基、烯基或芳基。上述之烷基及烯基可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。m表示1以上之整數,例如可為1~20之整數、1~10之整數、或1~3之整數。
多元醇之醚化合物較佳為式(1)~(6)中之R之至少一個為氫原子之部分醚化合物,更佳為式(1)~(6)中R中之一個為氫原子以外且其餘R均為氫原子之單醚化合物。
就進一步提高潤滑性之觀點而言,多元醇之醚化合物較佳為式(1)所表示之化合物。
於多元醇之醚化合物為式(1)所表示之化合物(甘油醚)之情形時,R1、R2及R3較佳為分別獨立為氫原子、或碳數1~22之烷基、烯基或芳基,更佳為分別獨立為氫原子、或碳數1~22之烷基或烯基。其中,R1、R2及R3之至少一個為氫原子以外之基。於該情形時,烷基、烯基及芳基之碳數可為較佳為4~20,更佳為8~18。式(1)所表示之化合物(甘油醚)進而較佳為R1、R2及R3中之兩個為氫原子,且R1、R2
及R3中之一個為氫原子以外之基的甘油單醚。
多元醇之醚化物亦可為下述式(7)所表示之化合物。
[式(7)中,R7、R8及R9分別獨立地表示氫原子或烴基,n表示1以上之整數;其中,R7、R8及R9之至少一個表示烴基]
作為R7、R8及R9所表示之烴基,可列舉碳數1~30之烷基、碳數3~30之烯基、碳數6~30之芳基、碳數7~30之芳烷基等。該烷基及烯基可為直鏈狀、支鏈狀及環狀之任一種。n較佳為1~10之整數,更佳為1~3之整數。
作為式(7)所表示之化合物,可列舉:甘油單十二烷基醚、甘油單十四烷基醚、甘油單十六烷基醚(鮫肝醇)、甘油單十八烷基醚(鯊肝醇)、甘油單油基醚(沙油醇)、二甘油單十二烷基醚、二甘油單十四烷基醚、二甘油單十六烷基醚、二甘油單十八烷基醚、二甘油單油基醚、三甘油單十二烷基醚、三甘油單十四烷基醚、三甘油單十六烷基醚、三甘油單十八烷基醚、三甘油單油基醚等。該等中,較佳為使用甘油單十八烷基醚、甘油單油基醚、二甘油單油基醚、及三甘油單油基醚。
就進一步提高潤滑性(尤其是耐磨耗性)之觀點而言,多元醇之醚化合物之含量以冷凍機油總量基準計較佳為0.05質量%以上,更佳為0.07質量%以上,進而較佳為0.1質量%以上。又,就提高穩定性、尤其是抑制析出之觀點而言,較佳為0.4質量%以下,更佳為0.35質量%以下,進而較佳為0.3質量%以下。就進一步提高潤滑性(尤其是耐磨耗性)且提高穩定性(尤其是抑制析出)之觀點而言,多元醇之醚化合物
之含量較佳為0.05~0.4質量%、0.05~0.35質量%、0.05~0.3質量%、0.07~0.4質量%、0.07~0.35質量%、0.07~0.3質量%、0.1~0.4質量%、0.1~0.35質量%、或0.1~0.3質量%。
冷凍機油除了多元醇之醚化合物以外,亦可進而含有其他添加劑。作為其他添加劑,可列舉:酸捕捉劑、抗氧化劑、極壓添加劑、油性劑、消泡劑、金屬減活劑、防磨損劑、黏度指數提高劑、流動點下降劑、淨化分散劑、摩擦調整劑、防銹劑等。其他添加劑之含量以冷凍機油總量基準計可為較佳為5質量%以下,更佳為2質量%以下。
就進一步提高熱/化學穩定性之觀點而言,冷凍機油較佳為進而包含上述添加劑中之酸捕捉劑。作為酸捕捉劑,例如可列舉環氧化合物。
作為環氧化合物,例如可列舉:縮水甘油醚型環氧化合物、縮水甘油酯型環氧化合物、芳氧基矽烷化合物、烷氧基矽烷化合物、脂環式環氧化合物、環氧化脂肪酸單酯、環氧化植物油。該等環氧化合物可單獨使用1種,或將2種以上組合而使用。
縮水甘油醚型環氧化合物係例如下述式(8)所表示之芳基縮水甘油醚型環氧化合物或烷基縮水甘油醚型環氧化合物。
[式(8)中,R10表示芳基或碳數5~18之烷基]
作為式(8)所表示之縮水甘油醚型環氧化合物,較佳為正丁基苯基縮水甘油醚、異丁基苯基縮水甘油醚、第二丁基苯基縮水甘油醚、第三丁基苯基縮水甘油醚、戊基苯基縮水甘油醚、己基苯基縮水甘油醚、庚基苯基縮水甘油醚、辛基苯基縮水甘油醚、壬基苯基縮水甘油醚、癸基苯基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、十一烷基縮水甘油醚、
十二烷基縮水甘油醚、十三烷基縮水甘油醚、十四烷基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚。
縮水甘油醚型環氧化合物除了式(8)所表示之環氧化合物以外,亦可為新戊二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、季戊四醇四縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、山梨糖醇聚縮水甘油醚、聚烷二醇單縮水甘油醚、聚烷二醇二縮水甘油醚等。
縮水甘油酯型環氧化合物係例如下述式(9)所表示之化合物。
[式(9)中,R11表示芳基、碳數5~18之烷基、或烯基]
作為式(9)所表示之縮水甘油酯型環氧化合物,較佳為苯甲酸縮水甘油酯、新癸酸縮水甘油酯、2,2-二甲基辛酸縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯。
脂環式環氧化合物係具有下述式(10)所表示之構成環氧基之碳原子直接構成脂環式環之部分結構的化合物。
作為脂環式環氧化合物,可列舉:1,2-環氧環己烷、1,2-環氧環戊烷、3,4-環氧環己烷羧酸-3',4'-環氧環己基甲酯、己二酸雙(3,4-環氧環己基甲基)酯、環外-2,3-環氧降烷、己二酸雙(3,4-環氧-6-甲基環己基甲基)酯、2-(7-氧雜雙環[4.1.0]庚-3-基)-螺(1,3-二烷-5,3'-[7]氧雜雙環[4.1.0]庚烷、4-(1'-甲基環氧乙基)-1,2-環氧-2-甲基環己烷、4-環氧乙基-1,2-環氧環己烷等。
作為芳氧基矽烷化合物,可列舉:環氧乙基苯、環氧乙基烷基
苯等。
作為烷氧基矽烷化合物,可列舉:1,2-環氧丁烷、1,2-環氧戊烷、1,2-環氧己烷、1,2-環氧庚烷、1,2-環氧辛烷、1,2-環氧壬烷、1,2-環氧癸烷、1,2-環氧十一烷、1,2-環氧十二烷、1,2-環氧十三烷、1,2-環氧十四烷、1,2-環氧十五烷、1,2-環氧十六烷、1,2-環氧十七烷、1,2-環氧十八烷、1,2-環氧十九烷、1,2-環氧二十烷等。
作為環氧化脂肪酸單酯,可列舉:經環氧化之碳數12~20之脂肪酸、與碳數1~8之醇或酚或者烷基酚之酯。作為環氧化脂肪酸單酯,較佳為使用環氧基硬脂酸之丁酯、己酯、苄酯、環己酯、甲氧基乙酯、辛酯、苯酯及丁基苯酯。
作為環氧化植物油,可列舉:大豆油、亞麻籽油、棉籽油等植物油之環氧化合物。
環氧化合物之含量以冷凍機油總量基準計可為較佳為0.1質量%以上,更佳為0.15質量%以上,進而較佳為0.2質量%以上。又,可為較佳為1.5質量%以下,更佳為1.0質量%以下,進而較佳為0.5質量%以下。
冷凍機油中亦可進而含有上述添加劑中之抗氧化劑。作為抗氧化劑,可列舉:二第三丁基對甲酚等酚系化合物、烷基二苯基胺等胺系化合物等。抗氧化劑之含量以冷凍機油總量基準計例如可為0.02質量%以上。又,可為0.5質量%以下。
冷凍機油之體積電阻率較佳為1.0×1012Ω‧cm以上,更佳為1.0×1013Ω‧cm以上,進而較佳為1.0×1014Ω‧cm以上。尤其於用於密閉型之冷凍機之情形時,有變得需要高電絕緣性之傾向。本發明之體積電阻率意指依據JIS C2101:1999所測得之25℃下之體積電阻率。
冷凍機油之水分含量以冷凍機油總量基準計較佳為200ppm以
下,更佳為100ppm以下,進而較佳為50ppm以下。尤其於用於密閉型之冷凍機之情形時,就對冷凍機油之熱/化學穩定性或電絕緣性之影響之觀點而言,謀求水分含量較少。
冷凍機油之酸值較佳為0.1mgKOH/g以下,更佳為0.05mgKOH/g以下。冷凍機油之羥值較佳為5.0mgKOH/g以下,更佳為2.0mgKOH/g以下。若冷凍機油之酸值及羥值滿足上述條件,則更能防止對冷凍機或配管所使用之金屬之腐蝕。本發明之酸值意指依據JIS K2501:2003所測得之酸值。
就提高冷凍機油之熱/化學穩定性,而抑制油泥等之產生之觀點而言,冷凍機油之灰分較佳為100ppm以下,更佳為50ppm以下。本發明之灰分意指依據JIS K2272:1998所測得之灰分。
冷凍機油之流動點可為較佳為-10℃以下,更佳為-20℃以下,進而較佳為-30℃以下。本發明之流動點意指依據JIS K2269:1987所測得之流動點。
本實施形態之冷凍機油係與不飽和氟化烴冷媒一併使用。本實施形態之冷凍機用作動流體組合物含有上述冷凍機油及不飽和氟化烴冷媒。
即,含有多元醇與脂肪酸之酯、及多元醇之醚化合物之組合物適合用作與不飽和氟化烴冷媒一併使用之冷凍機油之構成成分、或含有冷凍機油及不飽和氟化烴冷媒之冷凍機用作動流體組合物之構成成分。又,含有多元醇與脂肪酸之酯、及多元醇之醚化合物之組合物適宜用於製造與不飽和氟化烴冷媒一併使用之冷凍機油、或含有冷凍機油及不飽和氟化烴冷媒之冷凍機用作動流體組合物。
作為不飽和氟化烴冷媒,可列舉:1,2,3,3,3-五氟丙烯(HFO-1225ye)、1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze)、2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)、1,2,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ye)、及3,3,3-三氟丙烯(HFO-
1243zf)。該等不飽和氟化烴冷媒可單獨使用1種,或將2種以上混合而使用。該等中,就於冷媒氛圍下之冷凍機油之穩定性及GWP(Global Warming Potential,全球暖化係數)降低之觀點而言,較佳為1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze)及2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf),更佳為2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)。
冷媒可僅包含不飽和氟化烴冷媒,亦可除了不飽和氟化烴冷媒以外含有其他冷媒。作為其他冷媒,可列舉:飽和氟化烴冷媒、全氟醚類等含氟醚系冷媒,雙(三氟甲基)硫醚冷媒、三氟化碘化甲烷冷媒、二甲基醚、二氧化碳、氨及烴等自然系冷媒。
作為飽和氟化烴冷媒,可列舉:二氟甲烷(HFC-32)、五氟乙烷(HFC-125)、1,1,2,2-四氟乙烷(HFC-134)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、1,1-二氟乙烷(HFC-152a)、氟乙烷(HFC-161)、1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(HFC-227ea)、1,1,1,2,3,3-六氟丙烷(HFC-236ea)、1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(HFC-236fa)、1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa)、及1,1,1,3,3-五氟丁烷(HFC-365mfc)。該等中,就於冷媒氛圍下冷凍機油之穩定性及GWP降低之觀點而言,較佳為二氟甲烷(HFC-32)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)。
不飽和氟化烴冷媒之含量以冷媒總量基準計可為較佳為25質量%以上,更佳為50質量%以上,進而較佳為75質量%以上。
冷凍機用作動流體組合物中之冷凍機油之含量相對於冷媒100質量份,可為較佳為1質量份以上,更佳為2質量份以上。又,可為較佳為500質量份以下,更佳為400質量份。
冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物較佳為用於具有往復移動式或旋轉式之密閉型壓縮機之空調、冰箱、或開放型或密閉型之車載空調。冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物較佳為用於除濕機、熱水器、冷凍庫、冷凍冷藏倉庫、自動販賣機、展示櫃、化學設備等之冷
卻裝置等。冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物亦較佳為用於具有離心式之壓縮機之冷凍機。
[實施例]
以下,基於實施例更具體地說明本發明,本發明並不限定於以下之實施例。
將實施例中所使用之基礎油及添加劑分別示於以下。表1表示用作基礎油之酯之結構及動黏度。
(基礎油)
a1:乙基乙烯基醚與異丁基乙烯基醚之共聚合物
(乙基乙烯基醚/異丁基乙烯基醚=9/1(莫耳比)、數量平均分子量(Mn):1200、重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn):1.23、40℃動黏度:67.8mm2/s、100℃動黏度:8.20mm2/s、黏度指數:86)
a2:聚丙二醇二甲基醚
(數量平均分子量(Mn):1500、重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比(Mw/Mn):1.10、全部氧基伸烷基中氧化乙烯基所占之比率:0莫耳%、40℃動黏度:40.1mm2/s、100℃動黏度:9.25mm2/s、黏度指數:224)
(添加劑)
C1:甘油單油基醚
C2:甘油單硬脂基醚
C3:甘油單2-乙基己基醚
D1:新癸酸縮水甘油酯
D2:2-乙基己基縮水甘油醚
D3:1,2-環氧十六烷
E1:2,6-二第三丁基對甲酚
使用上述之基礎油及添加劑,而製備具有表2~4所示之組成的冷凍機油。對各冷凍機油進行以下之耐磨耗性試驗及穩定性試驗。
(耐磨耗性試驗)
於耐磨耗性試驗中,使用能夠形成與實際壓縮機類似之冷媒氛圍之神鋼造機(股份)製造之高壓氛圍摩擦試驗機(旋轉葉片材料與固定圓盤材料之旋轉滑動方式)。試驗條件設為油量:600ml、試驗溫度:100℃、轉數:430rpm、負載負荷:65kgf、試驗時間:1小時、試驗容器內壓力:1.1MPa。葉片材料係使用SKH-51,圓盤材料係使用FC250。作為冷媒,如表2~3所示使用2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)或1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)。關於耐磨耗性之評估,由於圓盤材料之磨損量極少,故而基於葉片材料之磨損深度而進行。磨損深度於未達10μm之情形時設為「A」,於10μm以上且未達15μm之情形時設為「B」,於15μm以上之情形時設為「C」,將結果示於表2~4。
(穩定性試驗)
依據JIS K2211:2009(高壓釜測試)進行穩定性試驗。即,稱取將水分含量調整為100ppm之冷凍機油80g置於高壓釜中,並封入觸媒(鐵、銅、鋁之線,均為外徑1.6mm×長度50mm)、及2,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234yf)或1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)20g之後,加熱至145℃,測定150小時後之冷凍機油之外觀及酸值(JIS C2101:1999)。將結果
示於表2~4。
Claims (4)
- 一種冷凍機油,其包含:作為基礎油之多元醇與脂肪酸之酯、及具有3~6個羥基之多元醇之醚化合物,以冷凍機油總量基準計,上述酯之含量為50質量%以上,上述醚化合物之含量為0.05~0.4質量%,並且與不飽和氟化烴冷媒一併使用。
- 如請求項1之冷凍機油,其中上述多元醇之醚化合物為下述式(1)所表示之化合物,
- 一種冷凍機用作動流體組合物,其包含:如請求項1或2之冷凍機油、及不飽和氟化烴冷媒。
- 如請求項3之冷凍機用作動流體組合物,其中上述不飽和氟化烴為選自1,3,3,3-四氟丙烯及2,3,3,3-四氟丙烯中之至少1種。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015040383 | 2015-03-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201634661A TW201634661A (zh) | 2016-10-01 |
TWI617658B true TWI617658B (zh) | 2018-03-11 |
Family
ID=56849353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW105105007A TWI617658B (zh) | 2015-03-02 | 2016-02-19 | 冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10494585B2 (zh) |
EP (1) | EP3266856B1 (zh) |
JP (1) | JP6609617B2 (zh) |
KR (1) | KR102309659B1 (zh) |
CN (1) | CN107250332B (zh) |
TW (1) | TWI617658B (zh) |
WO (1) | WO2016140040A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI734974B (zh) * | 2018-04-02 | 2021-08-01 | 日商Jxtg能源股份有限公司 | 冷凍機、冷凍機油、冷凍機用作動流體組合物及冷凍機油之製造方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7060287B2 (ja) * | 2017-08-08 | 2022-04-26 | 出光興産株式会社 | 冷凍機油組成物 |
JP7421287B2 (ja) * | 2019-08-23 | 2024-01-24 | Eneos株式会社 | 冷凍機油、冷凍機用作動流体組成物及び冷凍機 |
CN110878194B (zh) * | 2019-10-16 | 2020-11-17 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种含r13i1的环保混合制冷剂及换热系统 |
JPWO2022009931A1 (zh) * | 2020-07-08 | 2022-01-13 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1134974A (zh) * | 1995-04-07 | 1996-11-06 | 株式会社日本能源 | 润滑油添加剂,润滑油和电冰箱用的工作流体 |
CN1205357A (zh) * | 1997-02-27 | 1999-01-20 | 出光兴产株式会社 | 冷冻机油组合物 |
JPH11315295A (ja) * | 1998-05-01 | 1999-11-16 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 冷凍機油組成物 |
TW201343902A (zh) * | 2012-02-22 | 2013-11-01 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 冷凍機油組合物及其製造方法、冷凍機用作動流體組合物 |
CN104254515A (zh) * | 2012-02-01 | 2014-12-31 | Kh新化株式会社 | 混合酯 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2801703B2 (ja) * | 1989-09-01 | 1998-09-21 | 花王株式会社 | 冷凍機油 |
JP3514902B2 (ja) * | 1995-04-07 | 2004-04-05 | ジャパンエナジー電子材料株式会社 | 冷凍機用潤滑油組成物、冷凍機作動流体、冷媒圧縮機および冷凍装置 |
JP4024899B2 (ja) | 1997-03-26 | 2007-12-19 | 出光興産株式会社 | 冷凍機油組成物 |
CN100453627C (zh) | 2003-08-01 | 2009-01-21 | 新日本石油株式会社 | 冷冻机油组合物 |
JP4493373B2 (ja) | 2004-03-04 | 2010-06-30 | 新日本石油株式会社 | 冷凍機油組成物 |
JP5179043B2 (ja) | 2006-11-06 | 2013-04-10 | 出光興産株式会社 | 冷凍機油組成物 |
EP2740784A1 (en) | 2009-08-28 | 2014-06-11 | JX Nippon Oil & Energy Corporation | Refrigerant oil for freezers and operating fluid composition for freezers |
CN103865608B (zh) * | 2010-08-24 | 2016-04-06 | 吉坤日矿日石能源株式会社 | 冷冻机油和冷冻机用工作流体组合物 |
JP5759696B2 (ja) | 2010-09-28 | 2015-08-05 | 出光興産株式会社 | 圧縮型冷凍機用潤滑油組成物 |
JP5972640B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2016-08-17 | 出光興産株式会社 | 冷凍機用潤滑油組成物 |
CN105008501A (zh) * | 2013-02-26 | 2015-10-28 | 吉坤日矿日石能源株式会社 | 冷冻机油和冷冻机用工作流体组合物 |
JP6478202B2 (ja) * | 2014-11-07 | 2019-03-06 | 出光興産株式会社 | 冷凍機用潤滑油組成物及び冷凍機 |
-
2016
- 2016-02-12 KR KR1020177026358A patent/KR102309659B1/ko active IP Right Grant
- 2016-02-12 US US15/554,341 patent/US10494585B2/en active Active
- 2016-02-12 CN CN201680012271.6A patent/CN107250332B/zh active Active
- 2016-02-12 JP JP2017503395A patent/JP6609617B2/ja active Active
- 2016-02-12 WO PCT/JP2016/054161 patent/WO2016140040A1/ja active Application Filing
- 2016-02-12 EP EP16758734.4A patent/EP3266856B1/en active Active
- 2016-02-19 TW TW105105007A patent/TWI617658B/zh active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1134974A (zh) * | 1995-04-07 | 1996-11-06 | 株式会社日本能源 | 润滑油添加剂,润滑油和电冰箱用的工作流体 |
CN1205357A (zh) * | 1997-02-27 | 1999-01-20 | 出光兴产株式会社 | 冷冻机油组合物 |
JPH11315295A (ja) * | 1998-05-01 | 1999-11-16 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 冷凍機油組成物 |
CN104254515A (zh) * | 2012-02-01 | 2014-12-31 | Kh新化株式会社 | 混合酯 |
TW201343902A (zh) * | 2012-02-22 | 2013-11-01 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | 冷凍機油組合物及其製造方法、冷凍機用作動流體組合物 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI734974B (zh) * | 2018-04-02 | 2021-08-01 | 日商Jxtg能源股份有限公司 | 冷凍機、冷凍機油、冷凍機用作動流體組合物及冷凍機油之製造方法 |
US11384271B2 (en) | 2018-04-02 | 2022-07-12 | Eneos Corporation | Refrigerator, refrigerator oil, working fluid composition for refrigerator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102309659B1 (ko) | 2021-10-08 |
TW201634661A (zh) | 2016-10-01 |
US10494585B2 (en) | 2019-12-03 |
WO2016140040A1 (ja) | 2016-09-09 |
EP3266856B1 (en) | 2020-08-05 |
US20180044607A1 (en) | 2018-02-15 |
CN107250332A (zh) | 2017-10-13 |
EP3266856A1 (en) | 2018-01-10 |
EP3266856A4 (en) | 2018-03-14 |
JP6609617B2 (ja) | 2019-11-20 |
KR20170125854A (ko) | 2017-11-15 |
JPWO2016140040A1 (ja) | 2017-12-14 |
CN107250332B (zh) | 2021-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102403842B1 (ko) | 냉동기유 | |
US10550351B2 (en) | Refrigerator oil and refrigerator working fluid composition | |
TWI617658B (zh) | 冷凍機油及冷凍機用作動流體組合物 | |
EP3492563B1 (en) | Refrigerating machine oil | |
TWI595085B (zh) | Freezer oil and freezer are used as dynamic fluid composition | |
KR20170063940A (ko) | 냉동기유 및 냉동기용 작동 유체 조성물 | |
TWI654294B (zh) | Wear-resistant additives, refrigeration oils and freezers are used as dynamic fluid compositions | |
TWI575066B (zh) | Refrigeration oil | |
JP6685277B2 (ja) | 冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物 | |
US11993742B2 (en) | Working fluid composition for refrigerator, and refrigerator oil | |
US20220251467A1 (en) | Refrigerator oil, and working fluid composition for refrigerator |