KR20180070578A - 냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 냉동기 - Google Patents

냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 냉동기 Download PDF

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Abstract

윤활 성능, 및 온도 변화에 대한 안정성이 우수한 냉동기유, 구체적으로는, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 10000 이하인 폴리올 에스터를 포함하는 냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 해당 냉동기유 또는 냉동기용 조성물을 이용한 냉동기를 제공한다.

Description

냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 냉동기
본 발명은, 냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 해당 냉동기유 또는 냉동기용 조성물을 이용한 냉동기에 관한 것이다.
종래, 공조기, 에어컨 등의 냉동기에는, 클로로플루오로카본(CFC), 하이드로클로로플루오로카본(HCFC) 등의 염소 함유 프레온계 냉매가 사용되어 왔다. 그러나, 이들 냉매는, 오존층 파괴 등의 환경 문제의 관점에서 규제의 대상이 되고 있어, 이들을 대신하는 냉매로서, 환경 문제의 우려가 적고, 또한 지구 온난화에 대한 영향이 적은 지구 온난화 계수가 낮은 냉매로서, 불화 탄화수소 화합물 등의 염소를 함유하지 않는 화합물, 탄산 가스(이산화탄소), 암모니아, 탄화수소 가스 등의 자연 냉매 등이 사용되게 되고 있다. 불화 탄화수소 화합물로서는, 예를 들어 다이플루오로메테인(R32), 1,1,1,2-테트라플루오로에테인(R134a), 펜타플루오로에테인(R125), 1,1,1-트라이플루오로에테인(R143a) 등의 포화 불화 탄화수소 화합물, 1,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234ze), 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234yf) 등의 불포화 불화 탄화수소 화합물, 또한 이들의 혼합물 등의 사용이 검토되고 있다.
냉동기는, 예를 들어 압축기, 응축기, 팽창 기구(팽창변 등), 증발기 등의 기기로 이루어지는 밀폐된 냉동 사이클을 갖고 있고, 냉매와 냉동기유의 혼합물이, 해당 냉동 사이클 내를, 압축기에 설치되는 베어링 등의 접동부를 윤활하는 등 하면서 순환하는 구성을 구비하고 있다. 이 냉동 사이클에 있어서, 통상 압축기 내에서는 고온, 증발기 내에서는 저온이 되기 때문에, 냉동기용 조성물에는, 넓은 온도 범위에 걸쳐서 안정되게 사용할 수 있는 안정성이 요구된다.
염소 함유 프레온계 냉매용의 냉동기용 조성물로서는, 광물유, 알킬 벤젠 등의 합성 탄화수소유를 냉동기유로서 포함하는 것이 이용되고 있었다. 그러나, 이들 냉동기유를 포함하는 조성물은, 포화 하이드로플루오로카본을 대표로 하는 대체 프레온 냉매에 대한 상용성이 낮아, 냉동기용 조성물로서의 성능을 충분히 발휘하는 것이 곤란했다. 그 때문에, 포화 하이드로플루오로카본 등의 대체 프레온 냉매와 함께 이용되는 냉동기용 조성물로서, 폴리알킬렌 글라이콜, 폴리올 에스터, 폴리바이닐 에터 등의 냉동기유를 포함하는 조성물의 이용이 검토되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 또한, 이들 냉동기유에서도, 폴리올 에스터는 널리 검토가 진행되고 있고, 예를 들어, 탄소수 14∼22의 지방산과 다가 알코올의 에스터가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).
일본 특허공개 2012-97638호 공보 일본 특허공개 2009-74021호 공보
그런데, 냉동기는, 한랭지에서의 히트 펌프 용도, 저온 창고에서의 공조 용도에 사용되는 경우가 있고, 온도 변화 등의 사용 조건이 과혹해지고 있어, 이제까지 이상으로 냉동기용 조성물에는 고도의 안정성 등의 성능이 요구되고 있다. 예를 들어, 냉동기용 조성물이 저온의 환경하에 있어서 고화되어 왁스를 석출해 버려서는, 냉동기의 수명이나 효율에 대해서 현저한 악영향을 미친다. 예를 들어, 냉동기용 조성물로부터 왁스가 석출되어 버리면, 압축기에서는 가동부가 윤활 불량이 되어, 소부(燒付) 등을 야기하여, 냉동기의 수명의 현저한 저하로 이어진다. 또한, 증발기 내에서는 열교환 효율의 현저한 저하가 생겨 버린다.
환경 문제의 우려가 적고, 또한 지구 온난화에 대한 영향이 적은 지구 온난화 계수가 낮은 냉매의 이용이 진행되는 가운데, 냉동기용 조성물에는, 윤활 성능, 더욱이 고온에서 슬러지 등이 발생하지 않고, 또한 -20∼-30℃ 정도의 저온이 되어도 왁스를 석출하지 않는 온도 변화에 대한 안정성이 요구되게 되고 있어, 그 요구 성능은 더욱 더 엄격해지고 있다. 그렇지만, 특허문헌 1에 있어서는, 이들 제 문제에 대한 검토는 전혀 되어 있지 않고, 또한, 특허문헌 2에 기재된 에스터에서는 저온의 환경하에 있어서 고화되어 왁스가 석출되기 때문에, 혹독한 온도 변화에 대응할 수 없다.
본 발명은, 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 윤활 성능, 및 온도 변화에 대한 안정성이 우수한 냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 해당 냉동기유 또는 냉동기용 조성물을 이용한 냉동기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 연구를 거듭한 결과, 하기의 발명에 의해 해결할 수 있음을 발견했다. 즉 본 발명은, 하기의 구성을 갖는 냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 해당 냉동기유 또는 냉동기용 조성물을 이용한 냉동기를 제공하는 것이다.
1. 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 10000 이하인 폴리올 에스터를 포함하는 냉동기유.
2. 상기 1에 기재된 냉동기유, 및 냉매를 포함하는 냉동기용 조성물.
3. 적어도 압축기, 응축기, 팽창 기구, 및 증발기를 구비하고, 상기 1에 기재된 냉동기유, 또는 상기 2에 기재된 냉동기용 조성물을 이용하는 냉동기.
본 발명에 의하면, 윤활 성능, 및 온도 변화에 대한 안정성이 우수한 냉동기유, 냉동기용 조성물, 및 해당 냉동기유 또는 냉동기용 조성물을 이용한 냉동기를 제공할 수 있다.
〔냉동기유〕
본 실시형태의 냉동기유는, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 10000 이하인 폴리올 에스터를 포함하는 것이다. 폴리올 에스터는, 폴리올과 지방산의 에스터로서, 해당 폴리올의 모든 수산기가 에스터화된 에스터를 의미한다. 또한, 분자량은 폴리올 에스터의 분자량이고, 전체 탄소수는 폴리올 에스터를 구성하는 전체 탄소의 수이며, 카보닐 탄소수는 폴리올 에스터에 포함되는 카보닐기를 구성하는 탄소의 수이다.
폴리올 에스터의 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 10000을 초과하면, -20∼-30℃ 정도에서도 고화되어 왁스가 석출되어 버려, 온도 변화에 대한 안정성이 얻어지지 않는다. 또한, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수의 하한에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성을 고려하면, 2000 이상이 바람직하고, 3000 이상이 보다 바람직하고, 3800 이상이 더욱 바람직하다. 즉, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수는, 2000∼10000이 바람직하고, 3000∼10000이 보다 바람직하고, 3800∼10000이 더욱 바람직하다.
전체 탄소수/카보닐 탄소수는, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 상기 범위 내이면 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 6∼12가 바람직하고, 6.5∼10.5가 보다 바람직하다.
폴리올 에스터의 분자량으로서는, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 상기 범위 내이면 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 200∼1500이 바람직하고, 250∼1200이 보다 바람직하고, 350∼1100이 더욱 바람직하고, 특히 400∼1100이 바람직하다.
폴리올 에스터의 전체 탄소수로서는, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 상기 범위 내이면 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 15∼60이 바람직하고, 20∼60이 보다 바람직하고, 27∼60이 더욱 바람직하다.
또한, 카보닐 탄소수로서는, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 상기 범위 내이면 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 2∼6이 바람직하고, 3∼6이 보다 바람직하고, 4∼6이 더욱 바람직하다.
(폴리올 에스터)
폴리올 에스터는, 폴리올과 지방산의 에스터이며, 여기에서 이용되는 폴리올의 수산기의 수는, 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 2∼20개가 바람직하고, 2∼10개가 보다 바람직하고, 4∼8개가 더욱 바람직하다. 또한, 폴리올의 탄소수는, 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 2∼20이 바람직하고, 4∼15가 보다 바람직하고, 5∼10이 더욱 바람직하다.
폴리올로서는, 예를 들어, 에틸렌 글라이콜, 1,3-프로페인다이올, 프로필렌 글라이콜, 1,4-뷰테인다이올, 1,2-뷰테인다이올, 2-메틸-1,3-프로페인다이올, 1,5-펜테인다이올, 네오펜틸 글라이콜, 1,6-헥세인다이올, 2-에틸-2-메틸-1,3-프로페인다이올, 1,7-헵테인다이올, 2-메틸-2-프로필-1,3-프로페인다이올, 2,2-다이에틸-1,3-프로페인다이올, 1,8-옥테인다이올, 1,9-노네인다이올, 1,10-데케인다이올, 1,11-운데케인다이올, 1,12-도데케인다이올 등의 다이올; 또한 트라이메틸올 에테인, 트라이메틸올 프로페인, 트라이메틸올 뷰테인, 다이트라이메틸올 프로페인, 트라이트라이메틸올 프로페인, 펜타에리트리톨, 다이펜타에리트리톨, 트라이펜타에리트리톨, 글리세린, 폴리글리세린(글리세린의 2∼20량체), 1,3,5-펜테인트라이올, 소르비톨, 소르비탄, 소르비톨 글리세린 축합물, 아도니톨, 아라비톨, 자일리톨, 만니톨 등의 다가 알코올; 자일로스, 아라비노스, 리보스, 람노스, 글루코스, 프룩토스, 갈락토스, 만노스, 소르보스, 셀로비오스, 말토스, 아이소말토스, 트레할로스, 슈크로스, 라피노스, 겐티아노스, 멜렌지토스 등의 당류; 및 이들의 부분 에터화물, 및 메틸 글루코사이드(배당체) 등의 수산기를 3 이상 갖는 폴리올 등을 들 수 있다. 이들 폴리올은 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
이들 폴리올 중에서도, 네오펜틸 글라이콜, 트라이메틸올 에테인, 트라이메틸올 프로페인, 트라이메틸올 뷰테인, 다이트라이메틸올 프로페인, 트라이트라이메틸올 프로페인, 펜타에리트리톨, 다이펜타에리트리톨, 및 트라이펜타에리트리톨이 바람직하고, 네오펜틸 글라이콜, 트라이메틸올 프로페인, 펜타에리트리톨, 및 다이펜타에리트리톨이 보다 바람직하고, 펜타에리트리톨, 및 다이펜타에리트리톨이 더욱 바람직하다.
지방산이 갖는 카보닐기의 수는, 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 카보닐기가 1∼4개인 지방산이 바람직하고, 1∼2개인 지방산이 보다 바람직하고, 1개인 지방산, 즉 지방족 모노카복실산이 더욱 바람직하다. 또한, 탄소수는 특별히 제한은 없지만, 윤활 성능, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 1∼24가 바람직하고, 4∼12가 보다 바람직하고, 6∼10이 더욱 바람직하다.
지방산은, 직쇄상, 또는 분기상의 어느 것이어도 되고, 윤활 성능의 관점에서는 직쇄상의 지방산이 바람직하고, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서는 분기상의 지방산이 바람직하다. 또한, 포화 지방산, 또는 불포화 지방산의 어느 것이어도 된다.
지방산으로서는, 예를 들어, 뷰티르산, 펜탄산, 헥산산, 헵탄산, 옥탄산, 노난산, 데칸산, 운데칸산, 도데칸산, 트라이데칸산, 테트라데칸산, 펜타데칸산, 헥사데칸산, 헵타데칸산, 옥타데칸산, 노나데칸산, 에이코산산, 올레산 등의 직쇄 또는 분기의 것, 또는 α 탄소 원자가 4급인, 이른바 네오산 등을 들 수 있다. 이들 지방산은 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
이들 지방산 중에서도, 뷰티르산(n-뷰탄산), 아이소뷰티르산(아이소뷰탄산), 발레르산(n-펜탄산), 카프로산(n-헥산산), 에난트산(n-헵탄산), 카프릴산(n-옥탄산), 펠라르곤산(n-노난산), 카프르산(n-데칸산), 올레산(cis-9-옥타데센산), 아이소펜탄산(3-메틸뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산이 바람직하고, 발레르산(n-펜탄산), 카프로산(n-헥산산), 에난트산(n-헵탄산), 카프릴산(n-옥탄산), 펠라르곤산(n-노난산), 카프르산(n-데칸산), 올레산(cis-9-옥타데센산), 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산이 보다 바람직하고, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산이 더욱 바람직하다.
바람직한 폴리올 에스터의 구체예로서는, 네오펜틸 글라이콜과, 뷰티르산(n-뷰탄산), 아이소뷰티르산(아이소뷰탄산), 발레르산(n-펜탄산), 카프로산(n-헥산산), 에난트산(n-헵탄산), 카프릴산(n-옥탄산), 펠라르곤산(n-노난산), 카프르산(n-데칸산), 올레산(cis-9-옥타데센산), 아이소펜탄산(3-메틸뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 다이에스터; 트라이메틸올프로페인과, 뷰티르산(n-뷰탄산), 아이소뷰티르산(아이소뷰탄산), 발레르산(n-펜탄산), 카프로산(n-헥산산), 에난트산(n-헵탄산), 카프릴산(n-옥탄산), 펠라르곤산(n-노난산), 카프르산(n-데칸산), 올레산(cis-9-옥타데센산), 아이소펜탄산(3-메틸뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 트라이에스터; 펜타에리트리톨과, 뷰티르산(n-뷰탄산), 아이소뷰티르산(아이소뷰탄산), 발레르산(n-펜탄산), 카프로산(n-헥산산), 에난트산(n-헵탄산), 카프릴산(n-옥탄산), 펠라르곤산(n-노난산), 카프르산(n-데칸산), 올레산(cis-9-옥타데센산), 아이소펜탄산(3-메틸뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 테트라에스터; 다이펜타에리트리톨과, 뷰티르산(n-뷰탄산), 아이소뷰티르산(아이소뷰탄산), 발레르산(n-펜탄산), 카프로산(n-헥산산), 에난트산(n-헵탄산), 카프릴산(n-옥탄산), 펠라르곤산(n-노난산), 카프르산(n-데칸산), 올레산(cis-9-옥타데센산), 아이소펜탄산(3-메틸뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 헥사에스터가 바람직하다.
또한, 네오펜틸 글라이콜과, 뷰티르산(n-뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 다이에스터; 트라이메틸올프로페인과 뷰티르산(n-뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 트라이에스터; 펜타에리트리톨과, 뷰티르산(n-뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 테트라에스터; 다이펜타에리트리톨과, 뷰티르산(n-뷰탄산), 2-메틸뷰탄산, 2-에틸뷰탄산, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 헥사에스터가 보다 바람직하고, 네오펜틸 글라이콜과, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 다이에스터; 트라이메틸올프로페인과, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 트라이에스터; 펜타에리트리톨과, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 테트라에스터; 다이펜타에리트리톨과, 2-메틸펜탄산, 2-에틸펜탄산, 2-메틸헥산산, 2-에틸헥산산, 및 3,5,5-트라이메틸헥산산으로부터 선택되는 적어도 1종의 헥사에스터가 더욱 바람직하다.
폴리올 에스터는, 상기의 폴리올과 지방산의 에스터화 반응에 의해 합성할 수 있다. 폴리올 에스터는, 수산기를 2∼20개 갖는 폴리올과 탄소수 1∼24의 지방산의 에스터화 반응에 의해 합성된 에스터가 바람직하고, 수산기를 2∼10개 갖는 폴리올과 탄소수 4∼12의 지방산의 에스터가 보다 바람직하고, 수산기를 4∼8개 갖는 폴리올과 탄소수 6∼10의 지방산의 에스터가 더욱 바람직하다.
에스터화 반응은 공지의 방법에 준하면 되고, 불활성 가스 분위기에서 에스터화 반응을 행하는 것이, 착색을 억제할 수 있고, 양호한 외관을 얻는 관점에서 바람직하다. 또한, 마찬가지의 관점에서, 이 에스터화 반응 후에, 수소 첨가 반응을 행해도 된다.
(폴리올 에스터의 물성)
폴리올 에스터의 40℃ 동점도는, 특별히 한정되지 않지만, 윤활 성능의 관점에서, 3∼200mm2/s가 바람직하고, 10∼200mm2/s가 보다 바람직하고, 20∼150mm2/s가 더욱 바람직하다. 100℃ 동점도는, 특별히 한정되지 않지만, 윤활 성능의 관점에서, 1∼50mm2/s인 것이 바람직하고, 3∼25mm2/s가 보다 바람직하고, 4∼20mm2/s가 더욱 바람직하다. 40℃ 동점도, 및 100℃ 동점도는, JIS K2283:2000에 준거하여, 유리제 모관식 점도계를 이용하여 측정하는 것이다.
또한, 점도 지수(VI)는, 특별히 한정되지 않지만, 윤활 성능의 관점에서, 40 이상이 바람직하고, 60 이상이 보다 바람직하고, 80 이상이 더욱 바람직하다. 점도 지수의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 통상 200 이하 정도가 된다. 점도 지수(VI)는, JIS K2283:2000에 준하여 측정하는 것이다.
폴리올 에스터의 산가는, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 0.1mgKOH/g 이하가 바람직하고, 0.06mgKOH/g 이하가 보다 바람직하고, 0.04mgKOH/g 이하가 더욱 바람직하다. 산가는 JIS K2501:2003에 규정되는 「윤활유 중화 시험 방법」에 준거하여, 지시약 적정법에 의해 측정하는 것이다.
또한, 폴리올 에스터의 수산기가는, 온도 변화에 대한 안정성의 관점에서, 10mgKOH/g 이하가 바람직하고, 5mgKOH/g 이하가 보다 바람직하고, 3mgKOH/g 이하가 더욱 바람직하다. 수산기가는, JIS K0070:1992에 준하여 중화 적정법에 의해 측정하는 것이다.
폴리올 에스터의 체적 저항률은, 1×1010Ω·m 이상이 바람직하고, 1×1011Ω·m 이상이 보다 바람직하다. 체적 저항률이 상기 범위 내이면, 냉동기유의 절연성이 높아져, 전동 카에어컨 등과 같이 구동원이 전동이어도, 실용상 문제가 되는 1mA 이상의 누설 전류가 생기기 어려워진다. 체적 저항률은, JIS C2101의 24(체적 저항률 시험)에 준하여 실온 25℃에서 측정하는 것이다.
폴리올 에스터의 수분 함유량은, 200질량ppm 미만이 바람직하고, 100질량ppm 이하가 보다 바람직하다. 수분 함유량을 낮게 하는 것에 의해, 냉동기유의 가수분해가 생기기 어려워져, 안정성이 향상되어, 장기에 걸친 양호한 윤활 성능이 얻어진다. 냉동기유는, 수분 함유량을 낮추기 위해서, 예를 들어 분자체 등의 탈수제에 의해 탈수한 것이어도 된다. 수분 함유량은, JIS K2275:1996에 준하여 칼 피셔식 적정법에 의해 측정하는 것이다.
본 실시형태의 냉동기유는, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서, 상기의 폴리올 에스터 이외의 것, 예를 들어, 상기 이외의 폴리올 에스터, 폴리옥시알킬렌 글라이콜, 폴리바이닐 에터, 폴리(옥시)알킬렌 글라이콜 또는 그의 모노에터와 폴리바이닐 에터의 공중합체, 폴리카보네이트, α-올레핀 올리고머의 수소화물, 또한 광유, 지환식 탄화수소 화합물, 알킬화 방향족 탄화수소 화합물 등을 들 수 있다. 이들, 상기 폴리올 에스터 이외의 것은, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
냉동기유로서는, 상기 폴리올 에스터의 함유량은 70질량% 이상이 바람직하고, 90질량% 이상이 보다 바람직하고, 99질량% 이상이 더욱 바람직하고, 100질량%, 즉 냉동기유가 폴리올 에스터만으로 이루어지는 것이 특히 바람직하다.
본 실시형태의 냉동기유는, 상기와 같이 폴리올 에스터 이외의 것을 포함하는 경우는 있지만, 그의 동점도, 점도 지수, 산가, 수산기가, 체적 저항률, 및 수분 함유량의 바람직한 범위는, 상기의 폴리올 에스터의 바람직한 범위와 동일하다.
〔냉동기용 조성물〕
본 실시형태의 냉동기용 조성물은, 상기의 본 실시형태에 따른 냉동기유, 및 냉매를 포함하는 것이다.
(냉매)
냉매로서는, 환경 문제의 우려가 적고, 또한 지구 온난화에 대한 영향이 적은 지구 온난화 계수가 낮은 냉매가 바람직하다. 이와 같은 냉매로서는, 불화 탄화수소 냉매, 분자 중에 산소 원자를 포함하는 산소 함유 냉매, 및 자연 냉매 등을 들 수 있다.
불화 탄화수소 냉매로서는, 불포화 불화 탄화수소 화합물, 및 포화 불화 탄화수소 화합물을 들 수 있고, 이들로부터 선택되는 적어도 1종을 이용하는 것이 바람직하다.
포화 불화 탄화수소 화합물은, 탄소수 1∼4의 알케인의 불화물이 바람직하고, 탄소수 1∼3의 알케인의 불화물이 보다 바람직하고, 탄소수 1∼2의 알케인(메테인 또는 에테인)의 불화물이 더욱 바람직하다. 구체적인 메테인 또는 에테인의 불화물로서는, 트라이플루오로메테인(R23), 다이플루오로메테인(R32), 1,1-다이플루오로에테인(R152a), 1,1,1-트라이플루오로에테인(R143a), 1,1,2-트라이플루오로에테인(R143), 1,1,1,2-테트라플루오로에테인(R134a), 1,1,2,2-테트라플루오로에테인(R134), 1,1,1,2,2-펜타플루오로에테인(R125) 등을 들 수 있고, 이들 중에서는, 다이플루오로메테인, 1,1,1,2,2-펜타플루오로에테인이 바람직하다.
이들 포화 불화 탄화수소 화합물은, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 2종 이상을 조합하여 이용하는 경우, 예를 들어, 탄소수 1∼3의 포화 불화 탄화수소 화합물을 2종 이상 혼합한 혼합 냉매, 탄소수 1∼2의 포화 불화 탄화수소 화합물을 2종 이상 혼합한 혼합 냉매 등을 들 수 있다. 구체적인 혼합 냉매로서는, R32와 R125의 혼합물(R410A), R125와 R143a와 R134a의 혼합물(R404A), R32와 R125와 R134a의 혼합물(R407A, R407C, R407E 등), R125와 R143a의 혼합물(R507A) 등을 들 수 있다.
불포화 불화 탄화수소 화합물로서는, 직쇄상 또는 분기상의 탄소수 2∼6의 쇄상 올레핀, 탄소수 4∼6의 환상 올레핀의 불소화물 등의, 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 것을 들 수 있다. 예를 들어, 1∼3개의 불소 원자가 도입된 에틸렌, 1∼5개의 불소 원자가 도입된 프로펜, 1∼7개의 불소 원자가 도입된 뷰텐, 1∼9개의 불소 원자가 도입된 펜텐, 1∼11개의 불소 원자가 도입된 헥센, 1∼5개의 불소 원자가 도입된 사이클로뷰텐, 1∼7개의 불소 원자가 도입된 사이클로펜텐, 1∼9개의 불소 원자가 도입된 사이클로헥센 등을 들 수 있다.
이들 불포화 불화 탄화수소 화합물 중에서는, 에틸렌의 불화물, 프로펜의 불화물이 바람직하고, 에틸렌의 불화물로서는 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123)이 바람직하고, 또한 프로펜의 불화물로서는, 불소 원자가 3∼5개 도입된 프로펜이 보다 바람직하고, 불소 원자가 4개 도입된 프로펜이 더욱 바람직하다. 프로펜의 불화물로서는, 보다 구체적으로는, 1,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234ze), 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234yf)을 바람직한 화합물로서 들 수 있다.
이들 불포화 불화 탄화수소 화합물은, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 되고, 또한 불포화 불화 탄화수소 화합물 이외의 냉매, 예를 들어 상기의 포화 불화 탄화수소 냉매와 조합하여 사용해도 된다. 여기에서, 불포화 불화 탄화수소 화합물 이외의 냉매와 조합하여 이용하는 경우의 예로서, 포화 불화 탄화수소 화합물과 불포화 불화 탄화수소 화합물의 혼합 냉매를 들 수 있다. 구체적인 혼합 냉매로서는, R32와 R1234ze와 R152a의 혼합 냉매(AC5, 혼합비는 13.23:76.20:9.96) 등을 들 수 있다.
분자 중에 산소 원자를 포함하는 산소 함유 냉매로서는, 불화 에터 화합물, 불화 알코올 화합물, 및 불화 알코올 화합물 등을 들 수 있고, 예를 들어 하기의 화학식(1)에 의해 나타낼 수 있다.
CpOqFrRs (1)
화학식(1) 중, R은 Cl, Br, I, 또는 H를 나타내고, p는 1∼6, q는 1∼2, r은 1∼14, s는 0∼13의 정수이다.
불화 에터 화합물로서는, 예를 들어, 상기 화학식(1)에 있어서, R이 H이고, p가 2∼6, q가 1∼2, r이 1∼14, s는 0∼13인 화합물을 들 수 있다. 이와 같은 불화 에터 화합물로서, 바람직하게는, 예를 들어, 탄소수가 2∼6이고, 1∼2개의 에터 결합을 가지며, 알킬기가 직쇄상 또는 분기상인 쇄상 지방족 에터의 불화물이나, 탄소수가 3∼6이고, 1∼2개의 에터 결합을 갖는 환상 지방족 에터의 불화물을 들 수 있다.
구체적으로는, 1∼6개의 불소 원자가 도입된 불화 다이메틸 에터, 1∼8개의 불소 원자가 도입된 불화 메틸 에틸 에터, 1∼8개의 불소 원자가 도입된 불화 다이메톡시메테인, 1∼10개의 불소 원자가 도입된 불화 메틸 프로필 에터류, 1∼12개의 불소 원자가 도입된 불화 메틸 뷰틸 에터류, 1∼12개의 불소 원자가 도입된 불화 에틸 프로필 에터류, 1∼6개의 불소 원자가 도입된 불화 옥세테인, 1∼6개의 불소 원자가 도입된 불화 1,3-다이옥솔레인, 1∼8개의 불소 원자가 도입된 불화 테트라하이드로퓨란 등을 들 수 있다. 불화 에터 화합물은, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
불화 알코올 화합물로서는, 예를 들어, 상기 화학식(1)에 있어서, R이 H이고, p가 1∼6, q가 1∼2, r이 1∼13, s는 1∼13인 불화 알코올 화합물을 들 수 있다. 이와 같은 불화 알코올 화합물로서, 바람직하게는, 예를 들어, 탄소수가 1∼6이고, 1∼2개의 수산기를 갖는 직쇄상 또는 분기상의 지방족 알코올의 불화물을 들 수 있다.
구체적으로는, 1∼3개의 불소 원자가 도입된 불화 메틸 알코올, 1∼5개의 불소 원자가 도입된 불화 에틸 알코올, 1∼7개의 불소 원자가 도입된 불화 프로필 알코올류, 1∼9개의 불소 원자가 도입된 불화 뷰틸 알코올류, 1∼11개의 불소 원자가 도입된 불화 펜틸 알코올류, 1∼4개의 불소 원자가 도입된 불화 에틸렌 글라이콜, 1∼6개의 불소 원자가 도입된 불화 프로필렌 글라이콜 등을 들 수 있다. 불화 알코올 화합물은, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
불화 케톤 화합물로서는, 예를 들어, 상기 화학식(1)에 있어서, R이 H이고, p가 2∼6, q가 1∼2, r이 1∼12, s는 0∼11인 불화 케톤 화합물을 들 수 있다. 이와 같은 불화 케톤 화합물로서, 바람직하게는, 예를 들어, 탄소수가 3∼6이고, 알킬기가 직쇄상 또는 분기상인 지방족 케톤의 불화물을 들 수 있다.
구체적으로는, 1∼6개의 불소 원자가 도입된 불화 아세톤, 1∼8개의 불소 원자가 도입된 불화 메틸 에틸 케톤, 1∼10개의 불소 원자가 도입된 불화 다이에틸 케톤, 1∼10개의 불소 원자가 도입된 불화 메틸 프로필 케톤류 등을 들 수 있다. 불화 케톤 화합물은, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
자연 냉매로서는, 탄산 가스(이산화탄소), 암모니아 외에, 프로페인, n-뷰테인, 아이소뷰테인, 2-메틸뷰테인, n-펜테인, 사이클로펜테인 아이소뷰테인, 노말 뷰테인 등의 탄화수소 가스 등을 들 수 있다. 자연 냉매는, 이들의 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 되며, 또한 자연 냉매 이외의 냉매와 조합해도 된다. 여기에서, 자연 냉매 이외의 냉매와 조합하여 이용하는 경우의 예로서는, 포화 불화 탄화수소 화합물 및/또는 불포화 불화 탄화수소 화합물과의 혼합 냉매를 들 수 있다. 구체적인 혼합 냉매로서는, 이산화탄소와 R134a와 R1234ze의 혼합 냉매(AC6, 혼합비는 5.71:10.56:83.73) 등을 들 수 있다.
상기의 냉매 중에서도, 냉동기유의 안정성의 관점에서, 불포화 불화 탄화수소 화합물, 포화 불화 탄화수소 화합물, 및 자연 냉매로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다. 또한, 이와 마찬가지의 관점에서, 상기의 냉매 중에서도, 다이플루오로메테인(R32), 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234yf), 및 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123)이 바람직하다. 이들 3종 중에서, 2종 또는 3종을 혼합한 냉매여도 되고, 2종을 혼합한 냉매로서는, 특히, 다이플루오로메테인(R32)과 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234yf)의 혼합 냉매가 바람직하다. 또한, 1종 단독의 냉매로서는, 특히, 다이플루오로메테인(R32)만으로 이루어지는 냉매, 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234yf)만으로 이루어지는 냉매, 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123)만으로 이루어지는 냉매가 바람직하다.
냉동기용 조성물 중의, 냉동기유와 냉매의 함유량비(냉동기유/냉매)는, 질량비로 바람직하게는 1/99∼99/1, 보다 바람직하게는 5/95∼60/40이다.
(각종 첨가제)
본 실시형태의 냉동기유, 및 냉동기용 조성물은, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에 있어서, 추가로 첨가제를 함유해도 된다. 이와 같은 첨가제로서는, 예를 들어, 산화 방지제, 산 포착제, 산소 포착제, 극압제, 구리 불활성화제, 유성제, 방청제, 및 소포제를 들 수 있고, 이들 첨가제를 적어도 1종 이용할 수 있다. 각 첨가제의 함유량은, 냉동기유 100질량부에 대해서, 바람직하게는 0.01∼5질량부, 보다 바람직하게는 0.05∼3질량부이다.
산화 방지제로서는, 2,6-다이-tert-뷰틸-4-메틸페놀(DBPC), 2,6-다이-tert-뷰틸-4-에틸페놀, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-뷰틸페놀) 등의 페놀계 산화 방지제, 페닐-α-나프틸아민, N,N'-다이페닐-p-페닐렌다이아민 등의 아민계 산화 방지제 등을 들 수 있다.
산 포착제로서는, 페닐 글리시딜 에터, 알킬 글리시딜 에터, 알킬렌 글라이콜 글리시딜 에터, 글리시딜 에스터, 사이클로헥센 옥사이드, α-올레핀 옥사이드, 에폭시화 대두유 등의 에폭시 화합물을 들 수 있다.
산소 포착제로서는, 4,4'-싸이오비스(3-메틸-6-t-뷰틸페놀), 다이페닐설파이드, 다이옥틸다이페닐설파이드, 다이알킬다이페닐렌설파이드, 벤조싸이오펜, 다이벤조싸이오펜, 페노싸이아진, 벤조싸이아피란, 싸이아피란, 싸이안트렌, 다이벤조싸이아피란, 다이페닐렌다이설파이드 등의 함황 방향족 화합물, 각종 올레핀, 다이엔, 트라이엔 등의 지방족 불포화 화합물, 이중 결합을 갖는 테르펜류 등을 들 수 있다.
극압제로서는, 인산 에스터, 산성 인산 에스터, 아인산 에스터, 산성 아인산 에스터 및 이들의 아민염 등의 인계 극압제, 황화 유지, 황화 지방산, 황화 에스터 등의 황계 극압제, 탄소수 3∼60의 지방산 금속염 등을 들 수 있다.
구리 불활성화제로서는, N-[N,N'-다이알킬아미노메틸]트라이아졸(알킬기는 탄소수 3∼12의 알킬기) 등을 들 수 있다.
또한, 상기의 첨가제 이외에도, 예를 들어, 내하중 첨가제, 염소 포착제, 청정 분산제, 점도 지수 향상제, 내마모제, 유동점 강하제 등도, 필요에 따라서 이용할 수 있다. 이들 첨가제는, 1종 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
(냉동기용 조성물의 물성)
본 실시형태의 냉동기용 조성물의 동점도, 점도 지수, 산가, 수산기가, 체적 저항률, 및 수분 함유량의 바람직한 범위는, 상기의 냉동기유의 바람직한 범위와 동일하다.
［냉동기］
본 실시형태의 냉동기는, 적어도 압축기, 응축기, 팽창 기구, 및 증발기를 구비하고, 상기의 본 실시형태의 냉동기유, 또는 냉동기용 조성물을 이용하는 것이다.
본 실시형태의 냉동기는, 적어도 압축기, 응축기, 팽창 기구, 및 증발기를 구비하는 냉동 사이클을 갖는 압축형 냉동기이며, 추가로 건조기를 구비하는 냉동 사이클을 갖는 압축형 냉동기여도 된다.
냉동기유, 또는 냉동기용 조성물은, 예를 들어, 압축기 등에 설치되는 접동 부분을 윤활하기 위해서 사용된다. 접동 부분은, 특별히 한정되지 않지만, 접동 부분을 구성하는 어느 것인가의 부재가 철 등의 금속을 포함하는 것이 바람직하고, 금속-금속간에서 접동하는 것인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 냉동기는, 에어컨, 냉장고, 가스 히트 펌프(GHP), 공조기, 쇼케이스, 자동 판매기 등이 구비하는 냉동 시스템 외에, 그의 배열(排熱)을 이용한 급탕 시스템, 바닥 난방 등의 난방 시스템 등에도 이용되고 있다. 즉, 본 실시형태의 냉동기유, 냉동기용 조성물은, 상기의 냉동 시스템, 급탕 시스템, 및 난방 시스템 등의 각종 시스템에 있어서 폭넓게 이용할 수 있다.
실시예
다음에, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.
실시예 및 비교예에서 조정한 냉동기유, 및 냉동기용 조성물의 성상의 측정법은 하기와 같다.
(1) 40℃ 동점도, 100℃ 동점도의 측정
JIS K2283:2000에 준하여 유리제 모관식 점도계를 이용하여 측정했다.
(2) 점도 지수(VI)
JIS K2283:2000에 준하여 측정했다.
(3) 플록점(floc point)의 측정
각 실시예 및 비교예의 냉동기유 0.03g을 내압 유리 앰플에 채취하고, 해당 유리 앰플에 채취하고, 그 다음에 냉매를 2.97g 봉입하여, 냉동기유/냉매=1/99(질량비)로 이루어지는 혼합물(냉동기유 함유량: 10질량%)의 혼합물을 내압 유리 앰플에 밀봉했다. 실온(20℃)에 있어서 해당 혼합물이 균일하게 되도록 진탕한 후, 냉각 속도 0.8℃/분으로, 실온(20℃)으로부터 -50℃까지 냉각하여, 왁스(고체분)의 석출의 발생을 시인한 온도를 플록점으로 했다. 냉매로서, 다이플루오로메테인(R32), 다이플루오로메테인(R32)과 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234yf)의 혼합 냉매(혼합 질량비 1:1), 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123)의 3종류를 이용했다.
(4) 실드 튜브 시험
유리관에, 각 실시예 및 비교예의 냉동기유 4mL, 및 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123) 1g, 첨가제(냉동기유 100질량부에 대해서, 1질량부의 트라이크레질 포스페이트(TCP, 인계 극압제로서), 0.5질량부의 2,6-다이-t-뷰틸파라크레졸(DBPC, 산화 방지제로서), 1질량부의 2-에틸헥실 글리시딜 에터(산 포착제로서)), 또한 철, 구리, 및 알루미늄의 금속 촉매를 충전하고 봉관하여, 공기압 6.7kPa(50Torr), 175℃의 조건에서 10일간 유지한 후, 외관, 촉매 외관, 및 슬러지의 유무를 육안 관찰함과 함께, 산가를 측정했다. 한편, 유리관 내의 냉동기용 조성물의 수분은 50질량ppm 이하로 조제했다. 산가의 측정은, 산가는 JIS K2501:2003에 규정되는 「윤활유 중화 시험 방법」에 준거하여, 지시약 적정법에 의해 측정했다.
(5) 팔렉스(Falex) 마모 시험
팔렉스 시험기를 이용하고, 핀/블록으로서, AISIC1137/SAE3135를 사용했다. 팔렉스 시험기에 상기 핀/블록을 세팅하고, 시험 용기 내에 각 실시예 및 비교예의 냉동기유 100g, 첨가제(냉동기유 100질량부에 대해서, 1질량부의 트라이크레질 포스페이트(TCP, 인계 극압제로서), 0.5질량부의 2,6-다이-t-뷰틸파라크레졸(DBPC, 산화 방지제로서), 1질량부의 2-에틸헥실 글리시딜 에터(산 포착제로서))를 넣고, 냉매로서 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123)을 0.5MPa로 사용했다. 회전수 290rpm, 실온(25℃), 하중 1334N으로 설정하여, 1시간 후의 핀 마모량(mg)을 측정했다.
실시예 1∼17, 비교예 1∼4
냉동기유 1∼22에 대해, 전체 탄소수, 카보닐 탄소수, 전체 탄소수/카보닐 탄소수, 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수를 표 1에 나타낸다. 또한, 이들 냉동기유에 대해, (1) 동점도(40℃, 100℃), (2) 점도 지수(VI), 및 (3) 플록점을 측정했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
주)
냉동기유 1: 네오펜틸 글라이콜과 2-메틸펜탄산의 다이에스터
냉동기유 2: 네오펜틸 글라이콜과 2-에틸펜탄산의 다이에스터
냉동기유 3: 트라이메틸올프로페인과 2-메틸펜탄산의 트라이에스터
냉동기유 4: 트라이메틸올프로페인과 3,5,5-트라이메틸헥산산의 트라이에스터
냉동기유 5: 펜타에리트리톨과 n-뷰탄산의 테트라에스터
냉동기유 6: 펜타에리트리톨과 2-메틸뷰탄산의 테트라에스터
냉동기유 7: 펜타에리트리톨과 2-메틸펜탄산의 테트라에스터
냉동기유 8: 펜타에리트리톨과 2-에틸뷰탄산의 테트라에스터
냉동기유 9: 펜타에리트리톨과 2-메틸헥산산의 테트라에스터
냉동기유 10: 펜타에리트리톨과 2-에틸펜탄산의 테트라에스터
냉동기유 11: 펜타에리트리톨과 2-에틸헥산산의 테트라에스터
냉동기유 12: 펜타에리트리톨과 3,5,5-트라이메틸헥산산의 테트라에스터
냉동기유 13: 다이펜타에리트리톨과 n-뷰탄산의 헥사에스터
냉동기유 14: 다이펜타에리트리톨과 2-메틸뷰탄산의 헥사에스터
냉동기유 15: 다이펜타에리트리톨과 2-메틸펜탄산의 헥사에스터
냉동기유 16: 다이펜타에리트리톨과 2-에틸뷰탄산의 헥사에스터
냉동기유 17: 다이펜타에리트리톨과 2-에틸헥산산의 헥사에스터
냉동기유 18: 네오펜틸 글라이콜과 아이소스테아르산의 다이에스터
냉동기유 19: 트라이메틸올프로페인과 아이소트라이데칸산의 트라이에스터
냉동기유 20: 트라이메틸올프로페인과 아이소스테아르산의 트라이에스터
냉동기유 21: 펜타에리트리톨과 아이소트라이데칸산의 테트라에스터
플록점*1: 냉매로서 다이플루오로메테인(R32)을 이용했다.
플록점*2: 냉매로서 다이플루오로메테인(R32)과 2,3,3,3-테트라플루오로프로펜(R1234yf)의 혼합 냉매(혼합 질량비 1:1)를 이용했다.
플록점*3: 냉매로서 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123)을 이용했다.
표 1로부터, 실시예 1∼17의 냉동기유 1∼17은, 어느 냉매를 이용했을 경우에도, 플록점이 -35℃, 또는 -40℃ 미만이 되고 있어, 저온의 환경하에 있어서 고화되어 왁스를 석출하지 않는다는 것이 확인되었다. 한편, 비교예 1∼4의 냉동기유 18∼21은, 냉동기유 21(비교예 4)의 냉매로서 1,1,2-트라이플루오로에틸렌(R1123)을 이용한 플록점이 -35℃를 나타냈지만, 다른 플록점은 -20℃ 또는 -30℃로, 저온의 환경하에 있어서 고화되어 왁스를 석출해 버린다는 것이 확인되었다.
실시예 18∼34
상기의 냉동기유 1∼21을 이용하여, (4) 실드 튜브 시험, (5) 팔렉스 마모 시험을 행했다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
표 2로부터, 실시예 18∼34의 냉동기유 1∼17은, 유(油) 외관이 황색을 나타내는 예가 일부 존재하지만 대체로 양호하고, 또한 팔렉스 마모 시험의 결과도 양호했다. 특히, 실시예 21, 24∼34(냉동기유 4, 7∼17)의 것은, 팔렉스 마모 시험에 있어서의 핀 마모량이 25mg을 하회하여, 보다 우수한 결과를 나타냈다.
이상의 표 1 및 표 2의 결과로부터, 본 실시형태에 따른 냉동기유, 냉동기용 조성물은, 각종 냉매에 대해서 저온 환경하에 있어서 왁스가 석출되지 않고, 온도 변화에 대한 안정성이 우수하며, 또한 고온에서 슬러지 등이 발생하지 않고, 윤활 성능도 우수하다는 것이 확인되었다.

Claims (8)

  1. 분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 10000 이하인 폴리올 에스터를 포함하는 냉동기유.
  2. 제 1 항에 있어서,
    분자량×전체 탄소수/카보닐 탄소수가 2000∼10000인 냉동기유.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    전체 탄소수/카보닐 탄소수가 6∼12인 냉동기유.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    폴리올 에스터가 2∼20개의 수산화기를 갖는 폴리올과 탄소수 1∼24의 지방산의 에스터인 냉동기유.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 냉동기유, 및 냉매를 포함하는 냉동기용 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서,
    냉매가, 불포화 불화 탄화수소 화합물, 포화 불화 탄화수소 화합물, 및 자연 냉매로부터 선택되는 적어도 1종인 냉동기용 조성물.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    추가로 산화 방지제, 산 포착제, 산소 포착제, 극압제, 구리 불활성화제, 유성제, 방청제, 및 소포제로부터 선택되는 적어도 1종의 첨가제를 포함하는 냉동기용 조성물.
  8. 적어도 압축기, 응축기, 팽창 기구, 및 증발기를 구비하고, 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 냉동기유, 또는 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 냉동기용 조성물을 이용하는 냉동기.
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