粘度指数改进剂、制冷机油以及制冷机用工作流体组合物的制作方法

本发明涉及粘度指数改进剂、制冷机油以及制冷机用工作流体组合物。

背景技术：

1、由于近年来的臭氧层破坏的问题，作为制冷机油用的制冷剂，正在使用氢氟烃(hfc)来代替氯氟烃(cfc)、氢氯氟烃(hcfc)作为制冷剂。进而进行了全球变暖潜能值(gwp)比hfc制冷剂低的制冷剂的开发。由于对这样的制冷剂的相容性良好，近年来作为制冷机油用的润滑油(含氧原子基础油)使用poe(多元醇酯)等(例如专利文献1、2)。

2、另外，近年来，从节能化的方面出发，对于制冷机油，要求进一步提高粘度指数，但变更poe的组成来提高粘度指数是有限度的。另一方面，已知有为了提高粘度指数而使用聚亚烷基二醇、甲基丙烯酸烷基酯共聚物等粘度指数改进剂的制冷机油(例如专利文献3～7)。但是，上述粘度指数改进剂对制冷剂的相容性不充分，特别是低温下的相容性不充分。

3、另一方面，已知可将包含具有氟原子的单体作为构成单体的共聚物用作粘度指数改进剂(例如专利文献8、9)。但是，这些粘度指数改进剂不溶于包含制冷剂以及润滑油的制冷机油中，具有无法作为制冷机油用的粘度指数改进剂使用的问题。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开平9-302370号公报

7、专利文献2：日本特开2019-158233号公报

8、专利文献3：日本特开2017-057278号公报

9、专利文献4：日本专利第6925323号公报

10、专利文献5：日本专利第6826987号公报

11、专利文献6：日本专利第6793127号公报

12、专利文献7：日本特开2017-197662号公报

13、专利文献8：日本特开平1-245005号公报

14、专利文献9：日本专利第5755469号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、本发明的目的在于提供一种适合于制冷机油用的粘度指数改进剂，其对于制冷剂以及含氧原子基础油的溶解性优异，在用于制冷机油的情况下粘度指数提高效果高，进而能够得到低温特性优异的制冷机油；还提供含有该粘度指数改进剂的制冷机油以及含有该制冷机油的制冷机用工作流体组合物。

3、用于解决课题的手段

4、本发明人进行了深入研究，结果实现了本发明。

5、即，本发明提供一种粘度指数改进剂，其是含有以下述通式(1)所表示的具有氟原子的单体(a)以及下述通式(2)所表示的单体(b)作为必要构成单体的共聚物(a)的粘度指数改进剂，其中，共聚物(a)的溶解性参数为8.1～10.0(cal/cm3)1/2，构成共聚物(a)的单体中的上述单体(b)的质量相对于上述单体(a)的质量的比例(b/a)为0.01～42。

6、[化1]

7、

8、[通式(1)中，r1为氢原子或甲基；r2为碳原子数2～4的亚烷基；p为0或1的整数；q为0～20的整数，q为2以上的情况下，r2可以相同也可以不同；y为碳原子数1～40的烃基中的一部分或全部氢原子被氟原子取代的一价基团。]

9、[化2]

10、

11、[通式(2)中，r3为氢原子或甲基；-x1-为-o-或-nh-所表示的基团；r4为碳原子数2～4的亚烷基；r为0或1的整数；s为0～20的整数，s为2以上的情况下，r4可以相同也可以不同；r5为碳原子数1～40的烃基。]

12、另外，本发明的一个方面涉及一种制冷机油，其含有润滑油基础油以及上述粘度指数改进剂。

13、本发明的另一方面涉及一种制冷机用工作流体组合物，其含有上述制冷机油以及制冷剂。

14、发明的效果

15、本发明的粘度指数改进剂发挥出下述效果：对于制冷剂以及含氧原子基础油的溶解性优异，在用于制冷机油的情况下粘度指数提高效果高，进而能够得到低温特性优异的制冷机油。

技术特征：

1.一种粘度指数改进剂，其是含有以下述通式(1)所表示的具有氟原子的单体(a)以及下述通式(2)所表示的单体(b)作为必要构成单体的共聚物(a)的粘度指数改进剂，其中，共聚物(a)的溶解性参数为8.1～10.0(cal/cm3)1/2，构成共聚物(a)的单体中的所述单体(b)的质量相对于所述单体(a)的质量的比例(b/a)为0.01～42，

2.如权利要求1所述的粘度指数改进剂，其中，来自所述单体(a)的结构单元的溶解性参数为6.5～9.0(cal/cm3)1/2。

3.如权利要求1或2所述的粘度指数改进剂，其中，所述共聚物(a)的重均分子量为1,000～2,000,000。

4.如权利要求1或2所述的粘度指数改进剂，其中，进一步含有含氧原子基础油。

5.一种制冷机油，其含有润滑油基础油以及权利要求1所述的粘度指数改进剂。

6.如权利要求5所述的制冷机油，其中，含有含氧原子基础油。

7.如权利要求6所述的制冷机油，其中，所述含氧原子基础油为选自由酯油(b1)、聚乙烯醚(b2)和聚亚烷基二醇(b3)组成的组中的至少一种。

8.如权利要求6或7所述的制冷机油，其中，所述共聚物(a)的溶解性参数与所述含氧原子基础油的溶解性参数之差的绝对值为2.0(cal/cm3)1/2以下。

9.如权利要求6或7所述的制冷机油，其中，所述含氧原子基础油的溶解性参数为8.0～10.0(cal/cm3)1/2。

10.一种制冷机用工作流体组合物，其含有权利要求5所述的制冷机油以及制冷剂。

11.如权利要求10所述的制冷机用工作流体组合物，其中，所述制冷剂为选自由饱和氟化烃制冷剂、不饱和氟化烃制冷剂以及自然制冷剂组成的组中的至少一种制冷剂或者两种以上的混合制冷剂。

技术总结本发明涉及粘度指数改进剂等，其是含有以下述通式(1)所表示的具有氟原子的单体(a)和下述通式(2)所表示的单体(b)作为必要构成单体的共聚物(A)的粘度指数改进剂，其中，共聚物(A)的溶解性参数为8.1～10.0(cal/cm3)1/2，构成共聚物(A)的单体中的上述单体(b)的质量相对于上述单体(a)的质量的比例(b/a)为0.01～42。[通式(1)中，R1为氢原子或甲基；R2为碳原子数2～4的亚烷基；p为0或1的整数；q为0～20的整数，q为2以上的情况下，R2可以相同或不同；Y为碳原子数1～40的烃基中的一部分或全部氢原子被氟原子取代的一价基团。][通式(2)中，R3为氢原子或甲基；‑X1‑为‑O‑或‑NH‑所表示的基团；R4为碳原子数2～4的亚烷基；r为0或1的整数；s为0～20的整数，s为2以上的情况下，R4可以相同或不同；R5为碳原子数1～40的烃基。]。技术研发人员：尾形和树,杉山义光,鸟居直弘,后藤慧,水谷祐也,尾形英俊,关由真,中岛达贵受保护的技术使用者：三洋化成工业株式会社技术研发日：技术公布日：2024/2/19