JPH11209780A - HFC−134aを使用する冷凍機用潤滑油組成物 - Google Patents
HFC−134aを使用する冷凍機用潤滑油組成物Info
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- JPH11209780A JPH11209780A JP10023960A JP2396098A JPH11209780A JP H11209780 A JPH11209780 A JP H11209780A JP 10023960 A JP10023960 A JP 10023960A JP 2396098 A JP2396098 A JP 2396098A JP H11209780 A JPH11209780 A JP H11209780A
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Abstract
し、圧縮機内部の腐食や圧縮機内の清浄性に優れ、特に
圧縮機内部において長期にわたりその清浄性を維持し、
高い信頼性が得られる冷凍機油を提供することを目的と
する。 【解決手段】HFC−134aを含有するHFC系冷媒
を使用する冷凍機用潤滑油組成物であって、アルコール
側が2価以上の多価オールと1価の脂肪酸からなるエス
テルを単独あるいは混合して基油に使用し、これに添加
剤が1)正リン酸エステル類0.01〜1.0%未満、
2)アルキルフォスフォロチオネート及び/又はアリー
ルフォスフォロチオネート類を0.01〜1.0%以
下、及び3)エポキシ化合物類を0.01〜1.0%以
下配合してなる冷凍機用潤滑油組成物である。
Description
作動流体組成物に関し、詳しくは特定の構造を有するエ
ステルを単独あるいは多種混合して使用するHFC−1
34aを含有するHFC系冷媒を使用する冷凍機用潤滑
油組成物に関する。
り冷凍機器の冷媒として使用されてきたCFC(クロロ
フルオロカーボン)及びHCFC(ハイドロクロロフル
オロカーボン)が規制対象となり、これに代わってHF
C(ハイドロフルオロカーボン)が冷媒として使用され
つつある。HFC冷媒用の冷凍機油としては、HFCと
相溶するPAG(ポリアルキレングリコール)、エステ
ル等が検討あるいは使用されている。例えばPAGにつ
いては米国特許第4,755,316号、特開平1−1
98694号公報、特開平1−256594号公報、特
開平1−259093号公報、特開平1−259094
号公報、特開平1−259095号公報、特開平1−2
74191号公報、特開平2−43290号公報、特開
平2−55791号公報、特開平2−84491号公報
等に記載されており、エステルについては、特公表3−
505602号公報、特開平3−55791号公報、特
開平3−88892号公報、特開平2−128991号
公報、特開平2−128992号公報、特開平3−20
0895号公報、特開平3−227397号公報、特開
平4−20597号公報、特開平4−72390号公
報、特開平4−218592号公報、特開平4−218
593号公報等に記載されている。しかしながらPAG
は吸湿性が高く電気絶縁性が悪いという欠点がある。一
方エステル油は、その構造上加水分解を起こし酸を発生
する可能性があり、発生した酸が冷凍機システム内にお
いて種々の不都合が予測される。またこれらの油は従来
の鉱油とCFC/HCFC又は鉱油とアルキルベンゼン
とCFC/HCFCの系に比べて潤滑性が劣るため、種
々の添加剤の配合が検討されている。さらに冷凍機油は
冷媒圧縮機の高温・高圧の雰囲気の影響を強く受けるた
めや冷凍機油の熱分解等に起因する汚れが圧縮機内に付
着し、新たな問題となっている。本発明者らはこの圧縮
機内の清浄性向上に鋭意研究を重ねた結果、特定のエス
テルに対して、特定の添加剤を特定量配合することによ
り、様々なタイプのコンプレッサーの清浄性が向上する
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
34aを冷媒として使用し、圧縮機内部の腐食や圧縮機
内の清浄性に優れ、特に圧縮機内部において長期にわた
りその清浄性を維持し、高い信頼性が得られる冷凍機油
を提供することを目的とする。
FC−134aを含有するHFC系冷媒を使用する冷凍
機用潤滑油組成物であって、アルコール側が2価以上の
多価オールと1価の脂肪酸からなるエステルを単独ある
いは混合して基油に使用し、これに添加剤が1)正リン
酸エステル類0.01〜1.0%未満、2)アルキルフ
ォスフォロチオネート及び/又はアリールフォスフォロ
チオネート類を0.01〜1.0%以下、及び3)エポ
キシ化合物類を0.01〜1.0%以下配合してなる冷
凍機用潤滑油組成物、によって達成される。
としては2価以上のアルコールと1価脂肪酸からなるい
かなる合成エステルを用いても良いが、好ましくはネオ
ペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタ
エリスリトール及びジペンタエリスリトールであり、よ
り好ましくは、トリメチロールプロパン及びペンタエリ
スリトールである。また1価脂肪酸としてはプロピオン
酸、イソプロピオン酸、ブタン酸、イソブタン酸、ペン
タン酸、イソペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、イ
ソペンタン酸、オクタン酸、イソオクタン酸、2−エチ
ルヘキサン酸、ノナン酸、イソノナン酸、3,5,5−
トリメチルヘキサン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ラウ
リン酸などがある。これらの1価脂肪酸は1種でも2種
以上の混合物としてもエステル化反応に用いても良い。
さらにこれらは冷凍機器に合わせてその混合比率を任意
の割合で変化することができる。但しこれらはあくまで
も基油として使用するものでありこれらの混合により圧
縮機清浄性が向上するものではない。そのため、これら
の混合基油に1)正リン酸エステル類と2)アリールフ
ォスフォロチオネート及び/又はアルキルフォスフォロ
チオネート類及び3)エポキシ化合物類を添加すること
により圧縮機清浄性を向上させることができる。ここで
1)の成分である正リン酸エステル類としては、例えば
トリブチルフォスフェート、トリヘキシルフォスフェー
ト、トリオクチルフォスフェート、トリノニルフォスフ
ェート、トリデシルフォスフェート、トリオレイルフォ
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、フェニル、イソプロピルフェニルフ
ォスフェート、トリス(イソプロピルフェニル)フォス
フェート等が挙げられる。特にフェニル、イソプロピル
フェニルフォスフェート、トリス(イソプロピルフェニ
ル)フォスフェート及びトリクレジルフォスフェートが
好ましい。また2)の成分であるアリールフォスフォロ
チオネート及び/又はアルキルフォスフォロチオネート
類としてはトリヘキシ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、トリス(メチルフェ
ニル)フォスフォロチオネート及びトリス(イソブチル
フェニル)フォスフォロチオネート等が挙げられる。こ
の中でも特にトリフェニルフォスフォロチオネートが好
ましい。また、エポキシ化合物としては、1,2−エポ
キシヘキサン、1,2−エポキシヘプタン、1,2−エ
ポキシオクタン、1,2−エポキシデカン、1,2−エ
ポキシヘンデカン、1,2−エポキシドデカン、1,2
−エポキシテトラデカン、1,2−エポキシヘキサデカ
ン、1,2−エポキシヘプタデカン及び1,2−エポキ
シオクタデカンや脂環式エポキシ化合物としてビニルシ
クロヘキセンジオキシドが挙げられる。これらは単独で
も混合使用でも問題無いが、特に1,2−エポキシデカ
ンとビニルシクロヘキセンジオキシドを単独あるいは併
用して使用することが好ましい。
とする清浄性を向上させる範囲において、冷凍機油に公
知の酸化防止剤、金属不活性化剤、消泡剤やその他の添
加剤を使用することができる。
ェノール系、アミン系、硫黄系などのもので、例えば
2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、4,
4′−メレチンビス(2,6−ジ−ブチルフェノー
ル)、2,2′−チオビス(4−メチル−6−t−ブチ
ルフェノール)、p,p′−ジオクチルジフェニルアミ
ン、3,7−ジオクチルフェノチアジン、フェニルーα
−ナフチルアミン、アルキルジサルファイド等を使用で
きる。
ン、キニザリン、ベンゾトリアゾール等を使用できる。
キサン、カルボン酸金属塩等を使用できる。これらの添
加剤は1種または2種以上を配合することも可能であ
る。これら酸化防止剤、金属不活性化剤、消泡剤の添加
剤の配合量は基油に対し10%以下、好ましくは5%以
下である。
れる冷媒としては、炭素数1〜3、好ましくは1〜2の
フッ化アルカンで、1,1,1,2−テトラフルオロエ
タン(HFC−134a)を50%以上(但しHFC−
125を30重量%以上含む場合を除く)含有している
ものに限る。またHFC−134aに混合できるHFC
系冷媒は特に限定されるものではないが、具体的には例
えば、トリフルオロメタン(HFC−23)、ジフルオ
ロメタン(HFC−32)、1,1,2,2−テトラフ
ルオロエタン(HFC−134)、1,1,1−トリフ
ルオロエタン(HFC−143a)、1,1−ジフルオ
ロエタン(HFC−152a)などのHFC類が挙げら
れる。
HFC冷媒としては、より具体的に言えばHFC−13
4a単独、;HFC−134a/HFC−32=60〜
80重量%/40〜20重量%の混合物HFC134a
/HFC−32/HFC−125=50〜70重量%/
15〜35重量%/5〜19.9重量%の混合物等が挙
げられる。またこれらの冷媒の商品の例としてはデュポ
ン社製SUVA AC9100:R−407C(HFC
−125:HFC−134a:HFC−32=25:5
2:23)やデュポン社製SUVA HP−62:R−
404A(HFC−125:HFC−134a:HFC
−143a=44:4:52)が挙げられる。さらにこ
れらにHC系冷媒を混合して使用しても問題無い。
機中において上述した冷媒と混合しており、その割合も
機種により任意である。本発明の冷凍機油組成物はその
優れた圧縮機清浄性の点から、往復動式やスクロールや
ロータリー等の回転式の密閉型圧縮機を有するエアコン
や冷蔵庫に好ましく用いられる。さらに、除湿機、冷凍
庫冷凍冷蔵倉庫、自動販売機、ショーケース、化学プラ
ント等に用いられる。さらに遠心式圧縮機を有するもの
にも好ましく用いられる。
さらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に
なんら限定されるものではない。実験に用いたエステル
はアルコールとしてはペンタエリスリトールを選定し、
酸としてイソオクタン酸とイソノナン酸の混合物を使用
し、56.2mm2/s@40℃、全酸価0.01mg
KOH/gのものを使用した。また添加剤としては摩耗
防止剤Iとしてトリクレジルフォスフェート、摩耗防止
剤IIとしてトリフェニルフォスフォロチオネート、エ
ポキシ化合物として1,2−エポキシデセンを使用し
た。表1〜6に本発明及び比較例に用いた冷凍機油組成
物組成と実験結果を示す。 [評価試験1]ロータリー型圧縮機及びスクロール型圧
縮機を用い、試料油500mlと冷媒(R−407C;
HFC−125:HFC−134a:HFC−32=2
5:52:23)1000gを充填し、吐出圧16kg
/cm2〜28kg/cm2、吐出温度70〜140
℃、試験油温度100〜160℃で2000時間の連続
運転を行い、コンプレッサー内の清浄性について評価し
た。ここで清浄性はコンプレッサー内の汚れや変色度合
いを言う。評価はこれまでの知見より、現行品(アルキ
ルベンゼン/R−22)を評点10とし、評点10未満
のものを合格とし1が最良である。
おいては全て清浄性が10未満であり、良好であること
がわかる。一方、比較例1〜7はスクロール型圧縮機を
用い、評価した結果である。比較例1は基油単体であ
り、基油では清浄性が劣ることがわかる。
したものであるが、請求の範囲であっても単体では清浄
性が劣る。
ものであるが、これでも清浄性が劣る。
を用いた結果である。比較例8は基油単体であり、基油
では清浄性が悪く、スクロール型圧縮機よりも劣ること
がわかる。
ものであるが、単独では清浄性が劣る。
ものであるが、請求範囲内でも清浄性の効果が劣ること
がわかる。
合したものである。比較例15は摩耗防止剤Iが請求の
範囲を超えており、これでは清浄性が劣る。
を超えており、これも清浄性が劣る。
ており、これも清浄性が劣る。
Iが請求の範囲を超えており、これも清浄性が劣る。
合物が請求の範囲を超えており、これも清浄性が劣る。
物が請求の範囲を超えており、これも清浄性が悪い。
超えており、これも清浄性が劣る。
下であり、これも清浄性が劣る。
2を冷媒として用いた場合であるが、この組合わせにお
いても清浄性が劣る。
ンゼン/R−22)である。
媒として使用し、圧縮機内部の腐食や圧縮機内の清浄性
に優れ、特に圧縮機内部において長期にわたりその清浄
性を維持し、高い信頼性が得られる冷凍機油を提供する
ことができる。
Claims (1)
- 【請求項1】HFC−134aを含有するHFC系冷媒
を使用する冷凍機用潤滑油組成物であって、アルコール
側が2価以上の多価オールと1価の脂肪酸からなるエス
テルを単独あるいは混合して基油に使用し、これに添加
剤が1)正リン酸エステル類0.01〜1.0%未満、
2)アルキルフォスフォロチオネート及び/又はアリー
ルフォスフォロチオネート類を0.01〜1.0%以
下、及び3)エポキシ化合物類を0.01〜1.0%以
下配合してなる冷凍機用潤滑油組成物。
Priority Applications (8)
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---|---|---|---|
JP02396098A JP4040159B2 (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | HFC−134aを使用する冷凍機用潤滑油組成物 |
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MYPI99000208A MY115119A (en) | 1998-01-21 | 1999-01-18 | LUBRICANT COMPOSITION FOR REFRIGERATING MACHINE EMPLOYING HFC-32, HFC-125 OR HFC-134a |
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US09/233,199 US6221274B1 (en) | 1998-01-21 | 1999-01-20 | Lubricant compositions for refrigerating machine employing HFC-32, HFC-125 or HFC-134A |
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---|---|---|---|
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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JP02396098A Expired - Lifetime JP4040159B2 (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | HFC−134aを使用する冷凍機用潤滑油組成物 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4040159B2 (ja) |
-
1998
- 1998-01-21 JP JP02396098A patent/JP4040159B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
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