冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物
【課題】ＨＦＣ−１３４ａよりも地球温暖化係数の低い冷媒を含み、且つ、冷凍機油の熱・化学的安定性と冷媒相溶性とを両立することが可能な冷凍機用作動流体組成物を提供すること。
【解決手段】本発明の冷凍機用作動流体組成物は、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物と、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒とを含有することを特徴とする。
【解決手段】本発明の冷凍機用作動流体組成物は、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物と、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒とを含有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のオゾン層破壊の問題から、従来冷凍空調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）が規制の対象となり、これらに代わってＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）が冷媒として使用されている。
【０００３】
ＨＦＣ冷媒用の冷凍機油としては、ＨＦＣ冷媒と相溶するものとしてポリアルキレングリコール（特許文献１を参照）、エステル（特許文献２を参照）、炭酸エステル（特許文献３を参照）、ポリビニルエーテル（特許文献４を参照）等、ＨＦＣ冷媒と相溶しないものとしてアルキルベンゼン、（特許文献５，６を参照）等がある。特に、カーエアコン等の分野では、ＨＦＣ−１３４ａと上記の含酸素油との組み合わせによる実用化がなされている。
【特許文献１】特開平０２−２４２８８８号公報
【特許文献２】特開平０３−２００８９５号公報
【特許文献３】特開平０３−２１７４９５号公報
【特許文献４】特開平０６−１２８５７８号公報
【特許文献５】特開平０８−０２７４７８号公報
【特許文献６】特開平０８−０２７４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、オゾン層破壊の問題に加えて地球温暖化の問題が深刻化してきており、さらに地球温暖化係数の低い冷媒が求められるようになってきている。ＨＦＣ−１３４ａはオゾン破壊係数（ＯＤＰ：Ｏｚｏｎｅ−Ｄｅｐｌｅｔｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）は０であるものの、地球温暖化係数（ＧＷＰ ： Ｇｌｏｂａｌ． Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）が１，３００と高い。
【０００５】
そこで、ＨＦＣ−１３４ａの代替冷媒の検討が進められているが、上述したＣＦＣ及びＨＣＦＣからＨＦＣへの冷媒代替化の例をみても分かるように、冷媒ごとに最適な冷凍機油を選定することは必ずしも容易ではない。
【０００６】
冷媒代替化に伴う冷凍機油の開発を困難としている要因の一つとして、冷凍機油には潤滑油としての基本性能に加えて冷媒相溶性が求められることが挙げられる。
【０００７】
つまり、冷凍空調機器の冷媒循環システムにおいては、その機構上、冷媒圧縮機内の冷凍機油の一部が冷媒と共に循環流路に吐出されるため、冷媒圧縮機内の冷凍機油の量が不足することによる潤滑不良等を防ぐためには、吐出された冷凍機油が循環流路を通って冷媒圧縮機に戻ること（オイル戻り性）が重要である。
【０００８】
そのため、ＨＦＣ−１３４ａ用冷凍機油としてはポリアルキレングリコール、エステル、炭酸エステル、ポリビニルエーテル等が用いられているが、これらの含酸素油の熱・化学的安定性は必ずしも十分とはいえない。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、ＨＦＣ−１３４ａよりも地球温暖化係数の低い冷媒を含み、且つ、冷凍機油の熱・化学的安定性と冷媒相溶性とを両立することが可能な冷凍機用作動流体組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物と、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒とを含有することを特徴とする冷凍機用作動流体組成物を提供する。
【００１１】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒は、ＨＦＣ−１３４ａに比べて地球温暖化係数が低いものである。そして、かかる冷媒と芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物とを組み合わせることにより、冷凍機油の熱・化学的安定性と冷媒相溶性とを両立することができるようになる。
【００１２】
なお、本発明にかかる「芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物」にはアルキルベンゼンが包含されるが、本発明の冷凍機用作動流体組成物は上述の通り相溶系の流体組成物であり、ＨＦＣ−１３４ａとアルキルベンゼンとの組み合わせのような非相溶系の流体組成物とは根本的に異なるものである。
【００１３】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、テトラフルオロプロペン冷媒として、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）及び１，２，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ）から選ばれる少なくとも１種を含有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ＨＦＣ−１３４ａよりも地球温暖化係数の低い冷媒を含み、且つ、冷凍機油の熱・化学的安定性と冷媒相溶性とを両立することが可能な冷凍機用作動流体組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物（以下、「本発明にかかる芳香族化合物」という。）と、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒とを含有する。
【００１７】
本発明にかかる芳香族化合物が有する芳香族環は１環でも多環でもよく、また環が縮合していてもよい。芳香族環の数は任意であるが、好ましくは１〜３であり、より好ましくは１又は２である。また、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基の数は１でも２以上でもよいが、好ましくは１〜４である。アルキル基及びアルキレン基は直鎖でも分岐でもよいが、冷媒相溶性及び安定性の面から、アルキル基は分岐であることが好ましい。
【００１８】
本発明にかかる芳香族化合物の好ましい例としては、具体的には、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、アルキルビフェニル、ジフェニルアルカンなどがあげられる。
【００１９】
アルキルベンゼンとしては、冷凍システムの長期信頼性の面から、下記のアルキルベンゼン（Ａ）及び／又はアルキルベンゼン（Ｂ）であることが好ましい。
アルキルベンゼン（Ａ）：炭素数１〜１９のアルキル基を１〜４個有し、かつそのアルキル基の合計炭素数が９〜１９であるアルキルベンゼン（より好ましくは、炭素数１〜１５のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が９〜１５であるアルキルベンゼン）
アルキルベンゼン（Ｂ）：炭素数１〜４０のアルキル基を１〜４個有し、かつそのアルキル基の合計炭素数が２０〜４０であるアルキルベンゼン（より好ましくは、炭素数１〜３０のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が２０〜３０であるアルキルベンゼン）。
【００２０】
アルキルベンゼン（Ａ）が有する炭素数１〜１９のアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基（すべての異性体を含む）、ブチル基（すべての異性体を含む）、ペンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキシル基（すべての異性体を含む）、ヘプチル基（すべての異性体を含む）、オクチル基（すべての異性体を含む）、ノニル基（すべての異性体を含む）、デシル基（すべての異性体を含む）、ウンデシル基（すべての異性体を含む）、ドデシル基（すべての異性体を含む）、トリデシル基（すべての異性体を含む）、テトラデシル基（すべての異性体を含む）、ペンタデシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサデシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタデシル基（すべての異性体を含む）、オクタデシル基（すべての異性体を含む）、ノナデシル基（すべての異性体を含む）、エイコシル基（すべての異性体を含む）等が挙げられる。このアルキル基としては直鎖状であっても、分枝状であっても良いが、安定性、粘度特性等の点から分枝状アルキル基が好ましく、特に入手可能性の点から、プロピレン、ブテン、イソブチレン等のオレフィンのオリゴマーから誘導される分枝状アルキル基がより好ましい。
【００２１】
また、アルキルベンゼン（Ａ）中のアルキル基の個数は１〜４個であるが、安定性、入手可能性の点から１個又は２個のアルキル基を有するアルキルベンゼン、すなわちモノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、又はこれらの混合物が最も好ましく用いられる。
【００２２】
また、アルキルベンゼン（Ａ）としては、単一の構造のアルキルベンゼンだけでなく、炭素数１〜１９のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が９〜１９であるという条件を満たすアルキルベンゼンであれば、異なる構造を有するアルキルベンゼンの混合物であっても良い。
【００２３】
また、アルキルベンゼン（Ｂ）が有する炭素数１〜４０のアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基（すべての異性体を含む）、ブチル基（すべての異性体を含む）、ペンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキシル基（すべての異性体を含む）、ヘプチル基（すべての異性体を含む）、オクチル基（すべての異性体を含む）、ノニル基（すべての異性体を含む）、デシル基（すべての異性体を含む）、ウンデシル基（すべての異性体を含む）、ドデシル基（すべての異性体を含む）、トリデシル基（すべての異性体を含む）、テトラデシル基（すべての異性体を含む）、ペンタデシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサデシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタデシル基（すべての異性体を含む）、オクタデシル基（すべての異性体を含む）、ノナデシル基（すべての異性体を含む）、イコシル基（すべての異性体を含む）、ヘンイコシル基（すべての異性体を含む）、ドコシル基（すべての異性体を含む）、トリコシル基（すべての異性体を含む）、テトラコシル基（すべての異性体を含む）、ペンタコシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサコシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタコシル基（すべての異性体を含む）、オクタコシル基（すべての異性体を含む）、ノナコシル基（すべての異性体を含む）、トリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘントリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ドトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、トリトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ペンタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキサトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘプタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、オクタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ノナトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラコンチル基（すべての異性体を含む）等が挙げられる。このアルキル基としては直鎖状であっても、分枝状であっても良いが、安定性、粘度特性等の点から分枝状アルキル基が好ましく、特に入手可能性の点から、プロピレン、ブテン、イソブチレン等のオレフィンのオリゴマーから誘導される分枝状アルキル基がより好ましい。
【００２４】
また、アルキルベンゼン（Ｂ）中のアルキル基の個数は１〜４個であるが、安定性、入手可能性の点から１個又は２個のアルキル基を有するアルキルベンゼン、すなわちモノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、又はこれらの混合物が最も好ましく用いられる。
【００２５】
また、アルキルベンゼン（Ｂ）としては、単一の構造のアルキルベンゼンだけでなく、炭素数１〜４０のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が２０〜４０であるという条件を満たすアルキルベンゼンであれば、異なる構造を有するアルキルベンゼンの混合物であっても良い。
【００２６】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるアルキルベンゼンの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは３〜１００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは４〜８０ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは５〜７０ｍｍ２／ｓである。
【００２７】
本発明で用いられるアルキルベンゼンの製造方法は任意であり、何ら限定されるものでないが、一般に以下に示す合成法によって製造できる。
【００２８】
原料となる芳香族化合物としては、具体的には例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、メチルエチルベンゼン、ジエチルベンゼン、及びこれらの混合物等が用いられる。またアルキル化剤としては、具体的には例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレン等の低級モノオレフィン、好ましくはプロピレンの重合によって得られる炭素数６〜４０の直鎖状又は分枝状のオレフィン；ワックス、重質油、石油留分、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱分解によって得られる炭素数６〜４０の直鎖状又は分枝状のオレフィン；灯油、軽油等の石油留分からｎ−パラフィンを分離し、これを触媒によりオレフィン化することによって得られる炭素数６〜４０の直鎖状オレフィン；及びこれらの混合物等が使用できる。
【００２９】
またアルキル化の際のアルキル化触媒としては、塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のフリーデルクラフツ型触媒；硫酸、リン酸、ケイタングステン酸、フッ化水素酸、活性白土等の酸性触媒；等の公知の触媒が用いられる。
【００３０】
また、アルキルナフタレンとしては、一般式（１）で表される化合物が好ましく用いられる。
【化１】
［上記一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０の炭化水素基を示し、かつＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の合計炭素数が１〜４０である。］
【００３１】
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０、好ましくは１〜３０の炭化水素基を示している。ここでいう炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基等が挙げられる。
【００３２】
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が示す炭化水素基として好ましいものとしては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、直鎖状又は分岐状のブチル基、直鎖状又は分岐状のペンチル基、直鎖状又は分岐状のヘキシル基、直鎖状又は分岐状のヘプチル基、直鎖状又は分岐状のオクチル基等の炭素数１〜８のアルキル基；エテニル基（ビニル基）、１−プロペニル基、２−プロペニル基（アリル基）、１−メチルエテニル基（イソプロペニル基）、直鎖状又は分岐状のブテニル基、直鎖状又は分岐状のペンテニル基、直鎖状又は分岐状のヘキセニル基、直鎖状又は分岐状のヘプテニル基、直鎖状又は分岐状のオクテニル基等の炭素数２〜８のアルケニル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、ビニルフェニル基等の炭素数６〜８のアリール基又はアルカリール基；ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基（フェネチル基）等の炭素数７〜８のアラルキル基；などが挙げられる。さらにこの中でも、炭素数１〜８のアルキル基及び炭素数２〜８のアルケニル基が特に好ましく、最も好ましくは、これらのうち分岐状のものである。
【００３３】
一般式（１）のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の合計炭素数は１〜４０であり、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８である。この範囲内であれば、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なっていてもよい。すなわち、式（１）のアルキルナフタレンとしては、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４がすべて炭化水素基であるものでもよく、又はＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうち少なくとも１つが炭化水素基であり他は水素原子であってもよい。この中でも、冷媒との相溶性の点から、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうち１〜３個が炭化水素基で他は水素原子であり、かつその合計炭素数が３〜８のものが好ましい。
【００３４】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうち２つが炭化水素基である場合、その組み合わせは任意であり、Ｒ１とＲ２が炭化水素基であるような、同じ縮合環（ベンゼン環）に２つの炭化水素基が結合しているものでもよく、また、Ｒ１とＲ３が炭化水素基であるような、異なる縮合環（ベンゼン環）にそれぞれ１つずつの炭化水素基が結合しているものでもよい。
【００３５】
一般式（１）で表されるアルキルナフタレンとして好ましいものとしては、具体的には例えば、（ｎ−プロピル）ナフタレン、イソプロピルナフタレン、（ｎ−ブチル）ナフタレン、イソブチルナフタレン、（ｓｅｃ−ブチル）ナフタレン、（ｔｅｒｔ−ブチル）ナフタレン、（ｓｅｃ−ペンチル）ナフタレン、（１−エチルプロピル）ナフタレン、（ｔｅｒｔ−ペンチル）ナフタレン、（１−メチルペンチル）ナフタレン、（１−エチルブチル）ナフタレン、（１，１−ジメチルブチル）ナフタレン、（１−エチル−１−メチルプロピル）ナフタレン、（１−メチルヘキシル）ナフタレン、（１−エチルペンチル）ナフタレン、（１−プロピルブチル）ナフタレン、（１，１−ジメチルペンチル）ナフタレン、（１−エチル−１−メチルブチル）ナフタレン、（１，１−ジエチルプロピル）ナフタレン、（１−メチルヘプチル）ナフタレン、（１−エチルヘキシル）ナフタレン、（１−プロピルペンチル）ナフタレン、（１，１−ジメチルヘキシル）ナフタレン、（１−エチル−１−メチルペンチル）ナフタレン、（１−メチル−１−プロピルブチル）ナフタレン、（１，１−ジエチルブチル）ナフタレン、エチルメチルナフタレン、ジエチルナフタレン、メチル（ｎ−プロピル）ナフタレン、メチルイソプロピルナフタレン、ジ（ｎ−プロピル）ナフタレン、ジイソプロピルナフタレン、（ｎ−ブチル）メチルナフタレン、イソブチルメチルナフタレン、（ｓｅｃ−ブチル）メチルナフタレン、（ｔｅｒｔ−ブチル）メチルナフタレン、ジ（ｎ−ブチル）ナフタレン、ジイソブチルナフタレン、ジ（ｓｅｃ−ブチル）ナフタレン、ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）ナフタレン、トリメチルナフタレン、トリエチルナフタレン、エチルジメチルナフタレン、ジエチルメチルナフタレン、ジメチル（ｎ−プロピル）ナフタレン、ジメチルイソプロピルナフタレン、メチルジ（ｎ−プロピル）ナフタレン、メチルジイソプロピルナフタレン、（ｎ−ブチル）ジメチルナフタレン、イソブチルジメチルナフタレン、（ｓｅｃ−ブチル）ジメチルナフタレン、（ｔｅｒｔ−ブチル）ジメチルナフタレン、フェニルナフタレン、トリルナフタレン、キシリルナフタレン、（エチルフェニル）ナフタレン、（ビニルフェニル）ナフタレン、ベンジルナフタレン、フェネチルナフタレン、（１−フェニルエチル）ナフタレン等が挙げられる。
【００３６】
なお、アルキルナフタレンとしては、単一の構造の化合物だけでなく、一般式（１）を満たすものであれば、異なる構造を有する化合物の混合物であっても良い。
【００３７】
本発明で用いられるアルキルナフタレンの製造方法は任意であり、種々の公知の方法で製造できる。この例としては例えば、炭素数１〜１０の炭化水素のハロゲン化物や、炭素数２〜１０のオレフィン類又は炭素数８〜１０のスチレン類を硫酸、リン酸、ケイタングステン酸、フッ化水素酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及び塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等の酸触媒の存在下、ナフタレンへ付加する方法等が挙げられる。
【００３８】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるアルキルナフタレンの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．３〜３００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓである。
【００３９】
また、アルキルビフェニルとしては、一般式（２）で表される化合物が好ましく用いられる。
【化２】
［上記一般式（２）中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０の炭化水素基を示し、かつＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８の合計炭素数が１〜４０である。］
【００４０】
一般式（２）中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は、同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０、好ましくは１〜３０の炭化水素基を示している。ここでいう炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基等が挙げられる。
【００４１】
一般式（２）中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８が示す炭化水素基として好ましいものとしては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、直鎖状又は分岐状のブチル基、直鎖状又は分岐状のペンチル基、直鎖状又は分岐状のヘキシル基、直鎖状又は分岐状のヘプチル基、直鎖状又は分岐状のオクチル基等の炭素数１〜８のアルキル基；エテニル基（ビニル基）、１−プロペニル基、２−プロペニル基（アリル基）、１−メチルエテニル基（イソプロペニル基）、直鎖状又は分岐状のブテニル基、直鎖状又は分岐状のペンテニル基、直鎖状又は分岐状のヘキセニル基、直鎖状又は分岐状のヘプテニル基、直鎖状又は分岐状のオクテニル基等の炭素数２〜８のアルケニル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、ビニルフェニル基等の炭素数６〜８のアリール基又はアルカリール基；ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基（フェネチル基）等の炭素数７〜８のアラルキル基；などが挙げられる。さらにこの中でも、炭素数１〜８のアルキル基及び炭素数２〜８のアルケニル基が特に好ましく、最も好ましくは、これらのうち分岐状のものである。
【００４２】
一般式（２）中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８の合計炭素数は１〜１０であるが、好ましくは１〜８である。この範囲内であれば、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は同一でも異なっていてもよい。すなわち、式（２）のアルキルビフェニルとしては、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８がすべて炭化水素基であるものでもよく、又はＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８のうち少なくとも１つが炭化水素基であり他は水素原子であるものでもよい。この中でも、冷媒との相溶性の点から、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８のうち１〜３個が炭化水素基で他は水素原子であり、かつその合計炭素数が３〜８のものが好ましい。
【００４３】
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８のうち２つが炭化水素基である場合、その組み合わせは任意であり、Ｒ５とＲ６が炭化水素基であるような、同一のベンゼン環に２つの炭化水素基が結合しているものでもよく、また、Ｒ５とＲ７が炭化水素基であるような、異なるベンゼン環にそれぞれ１つずつの炭化水素基が結合しているものでもよい。
【００４４】
一般式（２）で表されるアルキルビフェニルとして好ましいものとしては、具体的には例えば、（ｎ−プロピル）ビフェニル、イソプロピルビフェニル、（ｎ−ブチル）ビフェニル、イソブチルビフェニル、（ｓｅｃ−ブチル）ビフェニル、（ｔｅｒｔ−ブチル）ビフェニル、（ｓｅｃ−ペンチル）ビフェニル、（１−エチルプロピル）ビフェニル、（ｔｅｒｔ−ペンチル）ビフェニル、（１−メチルペンチル）ビフェニル、（１−エチルブチル）ビフェニル、（１，１−ジメチルブチル）ビフェニル、（１−エチル−１−メチルプロピル）ビフェニル、（１−メチルヘキシル）ビフェニル、（１−エチルペンチル）ビフェニル、（１−プロピルブチル）ビフェニル、（１，１−ジメチルペンチル）ビフェニル、（１−エチル−１−メチルブチル）ビフェニル、（１，１−ジエチルプロピル）ビフェニル、（１−メチルヘプチル）ビフェニル、（１−エチルヘキシル）ビフェニル、（１−プロピルペンチル）ビフェニル、（１，１−ジメチルヘキシル）ビフェニル、（１−エチル−１−メチルペンチル）ビフェニル、（１−メチル−１−プロピルブチル）ビフェニル、（１，１−ジエチルブチル）ビフェニル、エチルメチルビフェニル、ジエチルビフェニル、メチル（ｎ−プロピル）ビフェニル、メチルイソプロピルビフェニル、ジ（ｎ−プロピル）ビフェニル、ジイソプロピルビフェニル、（ｎ−ブチル）メチルビフェニル、イソブチルメチルビフェニル、（ｓｅｃ−ブチル）メチルビフェニル、（ｔｅｒｔ−ブチル）メチルビフェニル、ジ（ｎ−ブチル）ビフェニル、ジイソブチルビフェニル、ジ（ｓｅｃ−ブチル）ビフェニル、ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）ビフェニル、トリメチルビフェニル、トリエチルビフェニル、エチルジメチルビフェニル、ジエチルメチルビフェニル、ジメチル（ｎ−プロピル）ビフェニル、ジメチルイソプロピルビフェニル、メチルジ（ｎ−プロピル）ビフェニル、メチルジイソプロピルビフェニル、（ｎ−ブチル）ジメチルビフェニル、イソブチルジメチルビフェニル、（ｓｅｃ−ブチル）ジメチルビフェニル、（ｔｅｒｔ−ブチル）ジメチルビフェニル、フェニルビフェニル、トリルビフェニル、キシリルビフェニル、（エチルフェニル）ビフェニル、（ビニルフェニル）ビフェニル、ベンジルビフェニル、フェネチルビフェニル、（１−フェニルエチル）ビフェニル等が挙げられる。
【００４５】
なお、アルキルビフェニルとしては、単一の構造の化合物だけでなく、一般式（２）を満たすものであれば、異なる構造を有する化合物の混合物であっても良い。
【００４６】
本発明で用いられるアルキルビフェニルの製造方法は任意であり、種々の公知の方法で製造できる。この例としては例えば、炭素数１〜１０の炭化水素のハロゲン化物や、炭素数２〜１０のオレフィン類又は炭素数８〜１０のスチレン類を硫酸、リン酸、ケイタングステン酸、フッ化水素酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及び塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等の酸触媒の存在下、ビフェニルへ付加する方法等が挙げられる。
【００４７】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるアルキルビフェニルの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．５〜３００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓである。
【００４８】
また、ジフェニルアルカンとしては、下記一般式（３）で表される化合物が好ましく用いられる。
【化３】
［上記一般式（３）中、Ｒ９は炭素数１〜４０のアルキレン基又はアルケニレン基を示し、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０のアルキル基を示す。］
【００４９】
一般式（３）中のＲ９は、炭素数１〜４０のアルキレン基又はアルケニレン基を示す。
【００５０】
このようなＲ９としては、具体的には例えば、メチレン基；メチルメチレン基（エチリデン基）、エチレン基等の炭素数２のアルキレン基；エチルメチレン基（プロピリデン基）、ジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）、メチルエチレン基（プロピレン基）、トリメチレン基等の炭素数３のアルキレン基；ｎ−プロピルメチレン基（ブチリデン基）、イソプロピルメチレン基（イソブチリデン基）、エチルメチルメチレン基、エチルエチレン基、１，１−ジメチルエチレン基、１，２−ジメチルエチレン基、１−メチルトリメチレン基、２−メチルトリメチレン基、テトラメチレン基等の炭素数４のアルキレン基；ｎ−ブチルメチレン基（ペンチリデン基）、ｓｅｃ−ブチルメチレン基、イソブチルメチレン基（イソペンチリデン基）、ｔｅｒｔ−ブチルメチレン基、ｎ−プロピルメチルメチレン基、イソプロピルメチルメチレン基、ジエチルメチレン基、ｎ−プロピルエチレン基、イソプロピルエチレン基、１−エチル−１−メチルエチレン基、１−エチル−２−メチルエチレン基、トリメチルエチレン基、１−エチルトリメチレン基、２−エチルトリメチレン基、１，１−ジメチルトリメチレン基、１，２−ジメチルトリメチレン基、１，３−ジメチルトリメチレン基、２，２−ジメチルトリメチレン基、１−メチルテトラメチレン基、２−メチルテトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数５のアルキレン基；ｎ−ペンチルメチレン基（ヘキシリデン基）、（１−メチルブチル）メチレン基、イソペンチルメチレン基（イソペンチリデン基）、（１，２−ジメチルプロピル）メチレン基、ｎ−ブチルメチルメチレン基、イソブチルメチルメチレン基、エチル−ｎ−プロピルメチレン基、エチルイソプロピルメチレン基、ブチルエチレン基、イソブチルメチレン基、１−（ｎ−プロピル）−１−メチルエチレン基、１−（ｎ−プロピル）−２−メチルエチレン基、１−イソプロピル−１−メチルエチレン基、１−イソプロピル−２−メチルエチレン基、１，２−ジエチルエチレン基、１−エチル−２，２−ジメチルエチレン基、テトラメチルエチレン基、１−ｎ−プロピルトリメチレン基、２−ｎ−プロピルトリメチレン基、１−イソプロピルトリメチレン基、２−イソプロピルトリメチレン基、１−エチル−３−メチルトリメチレン基、１−エチル−２−メチルトリメチレン基、１，１，２−トリメチルトリメチレン基、１，１，３−トリメチルトリメチレン基、１−エチルテトラメチレン基、１，１−ジメチルテトラメチレン基、１，３−ジメチルテトラメチレン基、１，４−ジメチルテトラメチレン基、２，２−ジメチルテトラメチレン基，１−メチルペンタメチレン基、２−メチルペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等の炭素数６のアルキレン基（すべての炭素数６のアルキレン基の異性体を含む）；ｎ−ヘキシルメチレン基（ヘプチリデン基）、ｎ−ペンチルエチレン基（ヘプチレン基）等の炭素数７のアルキレン基（すべての炭素数７のアルキレン基の異性体を含む）；ｎ−ヘプチルメチレン基（オクチリデン基）、ｎ−ヘキシルエチレン基（オクチレン基）等の炭素数８のアルキレン基（すべての炭素数８のアルキレン基の異性体を含む）；ビニリデン基、エテニレン基（ビニレン基）等の炭素数２のアルケニレン基；プロペニレン基、メチレンエチレン基、メチルエテニレン基、１−プロペニリデン基、２−プロペニリデン基等の炭素数３のアルケニレン基；３−メチルプロペニレン基等の炭素数４のアルケニレン基（すべての炭素数４のアルケニレン基の異性体を含む）；１−メチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチルプロペニレン基、１，３−ジメチルプロペニレン基、２，３−ジメチルプロペニレン基、３，３−ジメチルプロペニレン基等の炭素数５のアルケニレン基（すべての炭素数５のアルケニレン基の異性体を含む）；１，１−ジメチル−３−メチレントリメチレン基、１−エチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチル−１−メチルプロペニレン基、３−エチル−２−メチルプロペニレン基、１，３，３−トリメチルプロペニレン基、２，３，３−トリメチルプロペニレン基等の炭素数６のアルケニレン基（すべての炭素数６のアルケニレン基の異性体を含む）；ヘプテニレン基等の炭素数７のアルケニレン基（すべての炭素数７のアルケニレン基の異性体を含む）；オクテニレン基等の炭素数８のアルケニレン基（すべての炭素数８のアルケニレン基の異性体を含む）；等が挙げられる。
【００５１】
これらの中でも、炭素数１〜６のアルキレン基及びアルケニレン基が好ましく、特に好ましいものとしては、メチレン基、メチルメチレン基（エチリデン基）、エチレン基、エチルメチレン基（プロピリデン基）、ジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）、メチルエチレン基（プロピレン基）、トリメチレン基等の炭素数１〜３のアルキレン基；ビニリデン基、エテニレン基（ビニレン基）、プロペニレン基、メチレンエチレン基、メチルエテニレン基、１−プロペニリデン基、２−プロペニリデン基等の炭素数２〜３のアルケニレン基；炭素数４〜６のアルキレン基のうち、１−メチルトリメチレン基、１−エチルトリメチレン基、１，１−ジメチルトリメチレン基、１，２−ジメチルトリメチレン基、１，３−ジメチルトリメチレン基、１−エチル−３−メチルトリメチレン基、１−エチル−２−メチルトリメチレン基、１，１，２−トリメチルトリメチレン基、１，１，３−トリメチルトリメチレン基；及び炭素数４〜６のアルケニレン基のうち、３−メチルプロペニレン基、１−メチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチルプロペニレン基、１，３−ジメチルプロペニレン基、２，３−ジメチルプロペニレン基、３，３−ジメチルプロペニレン基、１，１−ジメチル−３−メチレントリメチレン基、１−エチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチル−１−メチルプロペニレン基、３−エチル−２−メチルプロペニレン基、１，３，３−トリメチルプロペニレン基、２，３，３−トリメチルプロペニレン基；等が挙げられる。
【００５２】
また、一般式（３）中のＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０のアルキル基を示している。ここでいう炭素数１〜４０のアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基（すべての異性体を含む）、ブチル基（すべての異性体を含む）、ペンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキシル基（すべての異性体を含む）、ヘプチル基（すべての異性体を含む）、オクチル基（すべての異性体を含む）、ノニル基（すべての異性体を含む）、デシル基（すべての異性体を含む）、ウンデシル基（すべての異性体を含む）、ドデシル基（すべての異性体を含む）、トリデシル基（すべての異性体を含む）、テトラデシル基（すべての異性体を含む）、ペンタデシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサデシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタデシル基（すべての異性体を含む）、オクタデシル基（すべての異性体を含む）、ノナデシル基（すべての異性体を含む）、イコシル基（すべての異性体を含む）、ヘンイコシル基（すべての異性体を含む）、ドコシル基（すべての異性体を含む）、トリコシル基（すべての異性体を含む）、テトラコシル基（すべての異性体を含む）、ペンタコシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサコシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタコシル基（すべての異性体を含む）、オクタコシル基（すべての異性体を含む）、ノナコシル基（すべての異性体を含む）、トリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘントリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ドトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、トリトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ペンタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキサトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘプタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、オクタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ノナトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラコンチル基（すべての異性体を含む）等が挙げられる。
【００５３】
さらに、一般式（３）中のＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３の合計炭素数は１〜４０であり、好ましくは１〜６である。
【００５４】
一般式（３）で表されるジフェニルアルカンとしては、具体的には例えば、ジフェニルメタン、フェニルトリルメタン、フェニルキシリルメタン、ジトリルメタン、トリルキシリルメタン、ジキシリルメタン、（エチルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）キシリルメタン、（エチルメチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）キシリルメタン、（ジエチルフェニル）フェニルメタン、ビス（エチルフェニル）メタン、（ジエチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）（エチルフェニル）メタン、フェニル（ｎ−プロピルフェニル）メタン、フェニル（イソプロピルフェニル）メタン、（ｎ−プロピルフェニル）トリルメタン、（イソプロピルフェニル）トリルメタン、（メチル−ｎ−プロピルフェニル）フェニルメタン、（メチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（メチル−ｎ−プロピルフェニル）トリルメタン、（メチルイソプロピルフェニル）トリルメタン、（ｎ−プロピルフェニル）キシリルメタン、（イソプロピルフェニル）キシリルメタン、（エチル−ｎ−プロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）（ｎ−プロピルフェニル）メタン、（エチルフェニル）（イソプロピルフェニル）メタン、（ｎ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（イソブチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（ｎ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（イソブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｔｅｒｔ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｎ−ブチルフェニル）トリルメタン、（イソブチルフェニル）トリルメタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）トリルメタン、（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）トリルメタン等のメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエタン、１−フェニル−１−トリルエタン、１−フェニル−１−キシリルエタン、１，１−ジトリルエタン、１−トリル−１−キシリルエタン、１，１−ジキシリルエタン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−１−キシリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−１−トリルエタン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエタン、１，１−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）エタン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−１−トリルエタン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエタン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（イソブチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン等のメチルメチレン基（エチリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエタン、１−フェニル−２−トリルエタン、１−フェニル−２−キシリルエタン、１，２−ジトリルエタン、１−トリル−２−キシリルエタン、１，２−ジキシリルエタン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−２−キシリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−２−トリルエタン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエタン、１，２−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）エタン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−２−トリルエタン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエタン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（イソブチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン等のエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルプロパン、１−フェニル−１−トリルプロパン、１−フェニル−１−キシリルプロパン、１，１−ジトリルプロパン、１−トリル−１−キシリルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン，１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロパン等のエチルメチレン基（プロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルプロパン、１−フェニル−２−トリルプロパン、１−フェニル−２−キシリルプロパン、１，２−ジトリルプロパン、１−トリル−２−キシリルプロパン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−２−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロパン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロパン、２−フェニル−１−トリルプロパン、２−フェニル−１−キシリルプロパン、２−トリル−１−キシリルプロパン、２−（エチルフェニル）−１−フェニルプロパン、２−（エチルフェニル）−１−トリルプロパン、２−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロパン、２−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、２−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロパン等のメチルエチレン基（プロピレン基）を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルプロパン、１−フェニル−３−トリルプロパン、１−フェニル−３−キシリルプロパン、１，３−ジトリルプロパン、１−トリル−３−キシリルプロパン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−３−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロパン、１−フェニル−３−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、１−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロパン等のトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，２−ジフェニルプロパン、２−フェニル−２−トリルプロパン、２−フェニル−２−キシリルプロパン、２，２−ジトリルプロパン、２−トリル−２−キシリルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−トリルプロパン、２−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、２−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロパン等のジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブタン、１−フェニル−３−トリルブタン、１−フェニル−３−キシリルブタン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルブタン、１，３−ジトリルブタン、３−フェニル−１−トリルブタン、３−フェニル−１−キシリルブタン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルブタン等の１−メチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，４−ジフェニルブタン、１−フェニル−４−トリルブタン、１−フェニル−４−キシリルブタン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルブタン、１，４−ジトリルブタン等のテトラメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルブタン、２−フェニル−３−トリルブタン、２−フェニル−３−キシリルブタン、２−（エチルフェニル）−３−フェニルブタン、２，３−ジトリルブタン等の１，２−ジメチルエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンタン、１−フェニル−３−トリルペンタン、３−フェニル−１−トリルペンタン等の１−エチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，４−ジフェニルペンタン、１−フェニル−４−トリルペンタン、４−フェニル−１−トリルペンタン等の１−メチルテトラメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，５−ジフェニルペンタン、１−フェニル−５−トリルペンタン等のペンタメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルペンタン、２−フェニル−３−トリルペンタン、３−フェニル−２−トリルペンタン等の１−エチル−２−メチルエチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルペンタン、２−フェニル−４−トリルペンタン等の１，３−ジメチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−１，３−ジフェニルブタン、２−メチル−１−フェニル−３−トリルブタン、２−メチル−３−フェニル−１−トリルブタン等の１，２−ジメチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
３−メチル−１，３−ジフェニルブタン、３−メチル−１−フェニル−３−トリルブタン、３−メチル−３−フェニル−１−トリルブタン等の１，１−ジメチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−１，４−ジフェニルブタン、２−メチル−１−フェニル−４−トリルブタン、２−メチル−４−フェニル−１−トリルブタン等の２−メチルテトラメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−２，３−ジフェニルブタン、２−メチル−２−フェニル−３−トリルブタン、２−メチル−３−フェニル−２−トリルブタン等の１，１，２−トリメチルエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルヘキサン、１，２−ジフェニルヘキサン、１，３−ジフェニルヘキサン、１，４−ジフェニルヘキサン、１，５−ジフェニルヘキサン、１，６−ジフェニルヘキサン、２，２−ジフェニルヘキサン、２，３−ジフェニルヘキサン、２，４−ジフェニルヘキサン、２，５−ジフェニルヘキサン、３，３−ジフェニルヘキサン、３，４−ジフェニルヘキサン、２−メチル−１，１−ジフェニルペンタン、４−メチル−１，１−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，２−ジフェニルペンタン、４−メチル−１，２−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンタン、４−メチル−１，３−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，５−ジフェニルペンタン、４−メチル−２，２−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，３−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−３，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，５−ジフェニルペンタン、２−メチル−３，３−ジフェニルペンタン、２，３−ジメチル−１，１−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−１，２−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−１，４−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−２，３−ジフェニルブタン、２−ベンジル−１−フェニルペンタン、２−ベンジル−３−メチル−１−フェニルブタン等の炭素数６のアルキレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエテン、１−フェニル−１−トリルエテン、１−フェニル−１−キシリルエテン、１，１−ジトリルエテン、１−トリル−１−キシリルエテン、１，１−ジキシリルエテン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−１−キシリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−１−トリルエテン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエテン、１，１−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）エテン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−１−トリルエテン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエテン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（イソブチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン等のビニリデン基を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエテン、１−フェニル−２−トリルエテン、１−フェニル−２−キシリルエテン、１，２−ジトリルエテン、１−トリル−２−キシリルエテン、１，２−ジキシリルエテン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−２−キシリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−２−トリルエテン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエテン、１，２−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）エテン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−２−トリルエテン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエテン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（イソブチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン等のエテニレン基（ビニレン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルプロペン、１−フェニル−２−トリルプロペン、１−フェニル−２−キシリルプロペン、１，２−ジトリルプロペン、１−トリル−２−キシリルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−１−トリルプロペン、２−フェニル−１−キシリルプロペン、２−トリル−１−キシリルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチルエテニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルプロペン、１−フェニル−３−トリルプロペン、１−フェニル−３−キシリルプロペン、１，３−ジトリルプロペン、１−トリル−３−キシリルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−フェニル−３−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、１−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−１−トリルプロペン、３−フェニル−１−キシリルプロペン、３−トリル−１−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルプロペン、２−フェニル−３−トリルプロペン、２−フェニル−３−キシリルプロペン、２，３−ジトリルプロペン、２−トリル−３−キシリルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−フェニル−３−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−２−トリルプロペン、３−フェニル−２−キシリルプロペン、３−トリル−２−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチレンエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブテン、１−フェニル−３−トリルブテン、１−フェニル−３−キシリルブテン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルブテン、１，３−ジトリルブテン、３−フェニル−１−トリルブテン、３−フェニル−１−キシリルブテン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルブテン等の３−メチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンテン、１−フェニル−３−トリルペンテン、３−フェニル−１−トリルペンテン等の３−エチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルペンテン、２−フェニル−４−トリルペンテン、４−フェニル−２−トリルペンテン等の１−メチル−３−メチレンプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２−フェニル−４−トリル−２−ペンテン、４−フェニル−２−トリル−２−ペンテン等の１，３−ジメチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−１，３−ジフェニルブテン、２−メチル−１−フェニル−３−トリルブテン、２−メチル−３−フェニル−１−トリルブテン等の２，３−ジメチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
３−メチル−１，３−ジフェニルブテン、３−メチル−１−フェニル−３−トリルブテン、３−メチル−３−フェニル−１−トリルブテン等の３，３−ジメチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルヘキセン、２，４−ジフェニル−２−ヘキセン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブテン等の炭素数６のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；等が挙げられる。
【００５５】
一般式（３）で表されるジフェニルアルカンの中でも、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３の合計炭素数が１〜６であり、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３が、水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｓｅｃ−ブチル基の中から選ばれた基であり、かつそのうち少なくとも２つ以上は水素原子となっているものが好ましい。最も好ましいものとしては、Ｒが炭素数１〜３のアルキレン基もしくはアルケニレン基であり、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３の合計炭素数が１〜６であり、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３が、水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｓｅｃ−ブチル基の中から選ばれた基であり、かつそのうち少なくとも２つ以上は水素原子となっているもの、又はＲ９が炭素数４〜６のアルキレン基もしくはアルケニレン基であり、かつＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３がすべて水素原子のものが挙げられる。
【００５６】
一般式（３）で表されるジフェニルアルカンとして最も好ましいものとしては、具体的には例えば、ジフェニルメタン、フェニルトリルメタン、フェニルキシリルメタン、ジトリルメタン、（エチルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ジエチルフェニル）フェニルメタン、ビス（エチルフェニル）メタン、フェニル（イソプロピルフェニル）メタン、（イソプロピルフェニル）トリルメタン、（メチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）（イソプロピルフェニル）メタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）トリルメタン等のメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエタン、１−フェニル−１−トリルエタン、１−フェニル−１−キシリルエタン、１，１−ジトリルエタン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエタン、１，１−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン等のメチルメチレン基（エチリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエタン、１−フェニル−２−トリルエタン、１−フェニル−２−キシリルエタン、１，２−ジトリルエタン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエタン、１，２−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン等のエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルプロパン、１−フェニル−１−トリルプロパン、１−フェニル−１−キシリルプロパン、１，１−ジトリルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロパン等のエチルメチレン基（プロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
２，２−ジフェニルプロパン、２−フェニル−２−トリルプロパン、２−フェニル−２−キシリルプロパン、２，２−ジトリルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−トリルプロパン、２−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロパン等のジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブタン等の炭素数４のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンタン、２，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，３−ジフェニルブタン、３−メチル−１，３−ジフェニルブタン等の炭素数５のアルキレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルヘキサン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，４−ジフェニルペンタン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブタン等の炭素数６のアルキレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエテン、１−フェニル−１−トリルエテン、１−フェニル−１−キシリルエテン、１，１−ジトリルエテン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエテン、１，１−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン等のビニリデン基を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエテン、１−フェニル−２−トリルエテン、１−フェニル−２−キシリルエテン、１，２−ジトリルエテン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエテン、１，２−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン等のエテニレン基（ビニレン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルプロペン、１−フェニル−２−トリルプロペン、１−フェニル−２−キシリルプロペン、１，２−ジトリルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−１−トリルプロペン、２−フェニル−１−キシリルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチルエテニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルプロペン、１−フェニル−３−トリルプロペン、１−フェニル−３−キシリルプロペン、１，３−ジトリルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−１−トリルプロペン、３−フェニル−１−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルプロペン、２−フェニル−３−トリルプロペン、２−フェニル−３−キシリルプロペン、２，３−ジトリルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−２−トリルプロペン、３−フェニル−２−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチレンエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブテン等の炭素数４のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンテン、２，４−ジフェニルペンテン、２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２−メチル−１，３−ジフェニルブテン、３−メチル−１，３−ジフェニルブテン等の炭素数５のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルヘキセン、２，４−ジフェニル−２−ヘキセン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブテン等の炭素数６のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；等である。
【００５７】
本発明で用いられるジフェニルアルカンの製造方法は任意であり、種々の公知の方法で製造できるが、そのいくつかの例を以下に示す。
【００５８】
ジフェニルアルカンは、スチレン、α−，β−メチルスチレン、エチルスチレン等のスチレン類を、酸触媒の存在下でアルキルベンゼンへ付加することによって得られる。酸触媒としては、硫酸、リン酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及びハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等が使用できる。
【００５９】
また、ジフェニルアルカンは、適当な酸触媒の存在下、上記スチレン類の重合反応によっても製造される。この際、単一のスチレン化合物を用いてもよく、２種以上のスチレン化合物を用いて共重合させても良い。酸触媒としては、硫酸、リン酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及びハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等が使用できる。普通、この方法で得られるジフェニルアルカンは２個のベンゼン環がアルケニレン基によって結合された化合物であるが、本発明ではこのまま用いてもよく、また適当な触媒の存在下でアルケニレン基の水素化処理を行い、アルケニレン基をアルキレン基に変換させた化合物を用いても良い。
【００６０】
また、芳香族化合物のアルキル化に関しては、塩化物のフリーデルクラフツ反応がよく知られているが、本発明に係るジフェニルアルカンはこの方法によっても製造される。例えば、側鎖アルキル基が塩素化されたアルキルベンゼンを、ハロゲン化金属などの適当なフリーデルクラフツ触媒の存在下で、ベンゼン又はアルキルベンゼンと反応させることによって本発明に係るジフェニルアルカンが得られる。また、ジハロゲン化アルカンとベンゼン又はアルキルベンゼンとを、ハロゲン化金属などの適当なフリーデルクラフツ触媒の存在下で、カップリングする方法も挙げられる。
【００６１】
また、ジフェニルアルカンは、一般式（３）中のＲ１０〜Ｒ１３で表されるアルキル基に相当するアルキル基を有するアルキルベンゼンを用いて上記の方法等で製造されてもよいし、上記の方法等で製造されたジフェニルアルカンに該アルキル基を種々の方法で付加させても製造される。
【００６２】
なお、ジフェニルアルカンとしては、単一の構造の化合物だけでなく、一般式（３）を満たすものであれば、異なる構造を有する化合物の混合物であっても良い。
【００６３】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるジフェニルアルカンの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．３〜３００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓである。
【００６４】
本発明の冷凍機用作動流体組成物において、本発明にかかる芳香族化合物の含有量は特に制限されないが、潤滑性、冷媒相溶性、熱・化学的安定性、電気絶縁性等の各種性能により優れる点から、冷凍機油全量基準で、５０質量％以上含有することが好ましく、７０質量％以上含有することがより好ましく、８０質量％以上含有することがさらにより好ましく、９０質量％以上含有することが最も好ましい。なお、本発明でいう「冷凍機油」とは、冷凍機用作動流体組成物からテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒及びその他の冷媒を除いた成分（例えば、本発明にかかる芳香族化合物、並びに必要に応じて含まれるその他の基油及び添加剤を含有する組成物）を意味する。また、「冷凍機油全量」とは、冷凍機用作動流体組成物からテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒及びその他の冷媒を除いた成分の合計量を意味する（以下、同様である。）。
【００６５】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、本発明にかかる芳香族化合物以外の基油及び各種添加剤をさらに含有してもよい。なお、以下の説明において、本発明にかかる芳香族化合物以外の基油及び添加剤の含有量については、上述した冷凍機油全量を基準として示す。
【００６６】
本発明にかかる芳香族化合物以外の基油としては、鉱油、オレフィン重合体等の炭化水素系油、並びにエステル系基油（モノエステル、構成脂肪酸として直鎖脂肪酸及び／又は分岐脂肪酸を含むポリオールエステル等）、ポリグリコール、ポリビニルエーテル、ケトン、ポリフェニルエーテル、シリコーン、ポリシロキサン、パーフルオロエーテルなどの酸素を含有する合成油を併用して用いても良い。酸素を含有する合成油としては、上記の中でもポリオールエステル、ポリグリコール、ポリビニルエーテルが好ましく用いられる。
【００６７】
また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、本発明にかかる芳香族化合物を含有するため添加剤未添加の状態でも好適に用いることができるが、必要に応じて各種添加剤を配合した形で使用することもできる。
【００６８】
本発明の冷凍機用作動流体組成物の耐摩耗性、耐荷重性をさらに改良するために、リン酸エステル、酸性リン酸エステル、チオリン酸エステル、酸性リン酸エステルのアミン塩、塩素化リン酸エステル及び亜リン酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも１種のリン化合物を配合することができる。これらのリン化合物は、リン酸又は亜リン酸とアルカノール、ポリエーテル型アルコールとのエステルあるいはその誘導体である。
【００６９】
具体的には例えば、リン酸エステルとしては、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリヘキシルホスフェート、トリヘプチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリノニルホスフェート、トリデシルホスフェート、トリウンデシルホスフェート、トリドデシルホスフェート、トリトリデシルホスフェート、トリテトラデシルホスフェート、トリペンタデシルホスフェート、トリヘキサデシルホスフェート、トリヘプタデシルホスフェート、トリオクタデシルホスフェート、トリオレイルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェートなどが挙げられる。
【００７０】
酸性リン酸エステルとしては、モノブチルアシッドホスフェート、モノペンチルアシッドホスフェート、モノヘキシルアシッドホスフェート、モノヘプチルアシッドホスフェート、モノオクチルアシッドホスフェート、モノノニルアシッドホスフェート、モノデシルアシッドホスフェート、モノウンデシルアシッドホスフェート、モノドデシルアシッドホスフェート、モノトリデシルアシッドホスフェート、モノテトラデシルアシッドホスフェート、モノペンタデシルアシッドホスフェート、モノヘキサデシルアシッドホスフェート、モノヘプタデシルアシッドホスフェート、モノオクタデシルアシッドホスフェート、モノオレイルアシッドホスフェート、ジブチルアシッドホスフェート、ジペンチルアシッドホスフェート、ジヘキシルアシッドホスフェート、ジヘプチルアシッドホスフェート、ジオクチルアシッドホスフェート、ジノニルアシッドホスフェート、ジデシルアシッドホスフェート、ジウンデシルアシッドホスフェート、ジドデシルアシッドホスフェート、ジトリデシルアシッドホスフェート、ジテトラデシルアシッドホスフェート、ジペンタデシルアシッドホスフェート、ジヘキサデシルアシッドホスフェート、ジヘプタデシルアシッドホスフェート、ジオクタデシルアシッドホスフェート、ジオレイルアシッドホスフェートなどが挙げられる。
【００７１】
チオリン酸エステルとしては、トリブチルホスフォロチオネート、トリペンチルホスフォロチオネート、トリヘキシルホスフォロチオネート、トリヘプチルホスフォロチオネート、トリオクチルホスフォロチオネート、トリノニルホスフォロチオネート、トリデシルホスフォロチオネート、トリウンデシルホスフォロチオネート、トリドデシルホスフォロチオネート、トリトリデシルホスフォロチオネート、トリテトラデシルホスフォロチオネート、トリペンタデシルホスフォロチオネート、トリヘキサデシルホスフォロチオネート、トリヘプタデシルホスフォロチオネート、トリオクタデシルホスフォロチオネート、トリオレイルホスフォロチオネート、トリフェニルホスフォロチオネート、トリクレジルホスフォロチオネート、トリキシレニルホスフォロチオネート、クレジルジフェニルホスフォロチオネート、キシレニルジフェニルホスフォロチオネートなどが挙げられる。
【００７２】
酸性リン酸エステルのアミン塩としては、前記酸性リン酸エステルのメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミンなどのアミンとの塩が挙げられる。
【００７３】
塩素化リン酸エステルとしては、トリス・ジクロロプロピルホスフェート、トリス・クロロエチルホスフェート、トリス・クロロフェニルホスフェート、ポリオキシアルキレン・ビス［ジ（クロロアルキル）］ホスフェートなどが挙げられる。亜リン酸エステルとしては、ジブチルホスファイト、ジペンチルホスファイト、ジヘキシルホスファイト、ジヘプチルホスファイト、ジオクチルホスファイト、ジノニルホスファイト、ジデシルホスファイト、ジウンデシルホスファイト、ジドデシルホスファイト、ジオレイルホスファイト、ジフェニルホスファイト、ジクレジルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリペンチルホスファイト、トリヘキシルホスファイト、トリヘプチルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリノニルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリウンデシルホスファイト、トリドデシルホスファイト、トリオレイルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイトなどが挙げられる。また、これらの混合物も使用できる。
【００７４】
本発明の冷凍機用作動流体組成物が上記リン化合物を含有する場合、リン化合物の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準（基油と全配合添加剤の合計量基準）で、０．０１〜５．０質量％であることが好ましく、０．０２〜３．０質量％であることがより好ましい。なお、上記リン化合物は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００７５】
また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、その熱・化学的安定性をさらに改良するために、フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、アリルオキシラン化合物、アルキルオキシラン化合物、脂環式エポキシ化合物、エポキシ化脂肪酸モノエステル及びエポキシ化植物油から選ばれる少なくとも１種のエポキシ化合物を含有することができる。
【００７６】
フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物としては、具体的には、フェニルグリシジルエーテル又はアルキルフェニルグリシジルエーテルが例示できる。ここでいうアルキルフェニルグリシジルエーテルとは、炭素数１〜１３のアルキル基を１〜３個有するものが挙げられ、中でも炭素数４〜１０のアルキル基を１個有するもの、例えばｎ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｉ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｓｅｃ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ペンチルフェニルグリシジルエーテル、ヘキシルフェニルグリシジルエーテル、ヘプチルフェニルグリシジルエーテル、オクチルフェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル、デシルフェニルグリシジルエーテルなどが好ましいものとして例示できる。
【００７７】
アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物としては、具体的には、デシルグリシジルエーテル、ウンデシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、トリデシルグリシジルエーテル、テトラデシルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールモノグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテルなどが例示できる。
【００７８】
グリシジルエステル型エポキシ化合物としては、具体的には、フェニルグリシジルエステル、アルキルグリシジルエステル、アルケニルグリシジルエステルなどが挙げられ、好ましいものとしては、グリシジル−２，２−ジメチルオクタノエート、グリシジルベンゾエート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどが例示できる。
【００７９】
アリルオキシラン化合物としては、具体的には、１，２−エポキシスチレン、アルキル−１，２−エポキシスチレンなどが例示できる。
【００８０】
アルキルオキシラン化合物としては、具体的には、１，２−エポキシブタン、１，２−エポキシペンタン、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−エポキシノナン、１，２−エポキシデカン、１，２−エポキシウンデカン、１，２−エポキシドデカン、１，２−エポキシトリデカン、１，２−エポキシテトラデカン、１，２−エポキシペンタデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、１，１，２−エポキシオクタデカン、２−エポキシノナデカン、１，２−エポキシイコサンなどが例示できる。
【００８１】
脂環式エポキシ化合物としては、具体的には、１，２−エポキシシクロヘキサン、１，２−エポキシシクロペンタン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−２，３−エポキシノルボルナン、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、２−（７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプト−３−イル）−スピロ（１，３−ジオキサン−５，３’−［７］オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタン、４−（１’−メチルエポキシエチル）−１，２−エポキシ−２−メチルシクロヘキサン、４−エポキシエチル−１，２−エポキシシクロヘキサンなどが例示できる。
【００８２】
エポキシ化脂肪酸モノエステルとしては、具体的には、エポキシ化された炭素数１２〜２０の脂肪酸と炭素数１〜８のアルコール又はフェノール、アルキルフェノールとのエステルなどが例示できる。特にエポキシステアリン酸のブチル、ヘキシル、ベンジル、シクロヘキシル、メトキシエチル、オクチル、フェニル及びブチルフェニルエステルが好ましく用いられる。
【００８３】
エポキシ化植物油としては、具体的には、大豆油、アマニ油、綿実油等の植物油のエポキシ化合物などが例示できる。
【００８４】
これらのエポキシ化合物の中でも好ましいものは、フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物及びエポキシ化脂肪酸モノエステルである。中でもフェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物及びグリシジルエステル型エポキシ化合物がより好ましく、フェニルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエステルもしくはこれらの混合物が特に好ましい。
【００８５】
本発明の冷凍機用作動流体組成物が上記エポキシ化合物を含有する場合、エポキシ化合物の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準で、０．１〜５．０質量％であることが好ましく、０．２〜２．０質量％であることがより好ましい。なお、上記エポキシ化合物は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００８６】
また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、その性能をさらに高めるため、必要に応じて従来公知の冷凍機油用添加剤を含有することができる。かかる添加剤としては、例えばジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ビスフェノールＡ等のフェノール系の酸化防止剤、フェニル−α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジ（２−ナフチル）−ｐ−フェニレンジアミン等のアミン系の酸化防止剤、ジチオリン酸亜鉛などの摩耗防止剤、塩素化パラフィン、硫黄化合物等の極圧剤、脂肪酸等の油性剤、シリコーン系等の消泡剤、ベンゾトリアゾール等の金属不活性化剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄分散剤等が挙げられる。これらの添加剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの添加剤の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準で、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下である。
【００８７】
本発明の冷凍機用作動流体組成物において、冷凍機油の動粘度は特に限定されないが、４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．３〜３００ｍｍ２／ｓ、最も好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓとすることができる。また、１００℃における動粘度は好ましくは１〜１００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２〜５０ｍｍ２／ｓとすることができる。
【００８８】
また、冷凍機油の体積抵抗率は特に限定されないが、好ましくは１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上、より好ましくは１．０×１０１３Ω・ｃｍ以上、最も好ましくは１．０×１０１４Ω・ｃｍ以上とすることができる。特に、密閉型の冷凍機用に用いる場合には高い電気絶縁性が必要となる傾向にある。なお、本発明において、体積抵抗率とは、ＪＩＳ Ｃ ２１０１「電気絶縁油試験方法」に準拠して測定した２５℃での値を意味する。
【００８９】
また、冷凍機油の水分含有量は特に限定されないが、冷凍機油全量基準で好ましくは１００ｐｐｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下、最も好ましくは３０ｐｐｍ以下とすることができる。特に密閉型の冷凍機用に用いる場合には、冷凍機油の熱・化学的安定性や電気絶縁性への影響の観点から、水分含有量が少ないことが求められる。
【００９０】
また、冷凍機油の酸価は特に限定されないが、冷凍機又は配管に用いられている金属への腐食を防止するため、好ましくは０．１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．０５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下とすることができる。なお、本発明において、酸価とは、ＪＩＳＫ ２５０１「石油製品及び潤滑油−中和価試験方法」に準拠して測定した酸価を意味する。
【００９１】
また、冷凍機油の灰分は特に限定されないが、本発明のフルオロプロペン冷媒用冷凍機油の熱・化学的安定性を高めスラッジ等の発生を抑制するため、好ましくは１００ｐｐｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下とすることができる。なお、本発明において、灰分とは、ＪＩＳＫ ２２７２「原油及び石油製品の灰分並びに硫酸灰分試験方法」に準拠して測定した灰分の値を意味する。
【００９２】
本発明の冷凍機用作動流体組成物はテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒を含有するものであるが、本発明において使用される冷媒は、テトラフルオロプロペン冷媒又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒のいずれか一方のみであってもよく、テトラフルオロプロペン冷媒と３フッ化ヨウ化メタン冷媒との混合冷媒であってもよい。さらに、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒と他の冷媒との混合冷媒であってもよい。テトラフルオロプロペン冷媒及び３フッ化ヨウ化メタン冷媒以外の冷媒としては、ＨＦＣ冷媒、バーフルオロエーテル類等の含フッ素エーテル系冷媒、ジメチルエーテル、アンモニア及び炭化水素等の自然系冷媒が挙げられる。
【００９３】
ＨＦＣ冷媒としては、炭素数１〜３、好ましくは１〜２のハイドロフルオロカーボンが挙げられる。具体的には例えば、ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）、トリフルオロメタン（ＨＦＣ−２３）、ペンタフルオロエタン（ＨＦＣ−１２５）、１，１，２，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４）、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、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、又はこれらの２種以上の混合物などが挙げられる。これらの冷媒は用途や要求性能に応じて適宜選択されるが、例えばＨＦＣ−３２単独；ＨＦＣ−２３単独；ＨＦＣ−１３４ａ単独；ＨＦＣ−１２５単独；ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２＝６０〜８０質量％／４０〜２０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝４０〜７０質量％／６０〜３０質量％の混合物；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１４３ａ＝４０〜６０質量％／６０〜４０質量％の混合物；ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝６０質量％／３０質量％／１０質量％の混合物；ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝４０〜７０質量％／１５〜３５質量％／５〜４０質量％の混合物；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−１４３ａ＝３５〜５５質量％／１〜１５質量％／４０〜６０質量％の混合物などが好ましい例として挙げられる。さらに具体的には、ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２＝７０／３０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝６０／４０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝５０／５０質量％の混合物（Ｒ４１０Ａ）；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝４５／５５質量％の混合物（Ｒ４１０Ｂ）；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１４３ａ＝５０／５０質量％の混合物（Ｒ５０７Ｃ）；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ＝３０／１０／６０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ＝２３／２５／５２質量％の混合物（Ｒ４０７Ｃ）；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ＝２５／１５／６０質量％の混合物（Ｒ４０７Ｅ）；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−１４３ａ＝４４／４／５２質量％の混合物（Ｒ４０４Ａ）などが挙げられる。
【００９４】
含フッ素エーテル系冷媒としては、具体的には例えば、ＨＦＥ−１３４ｐ、ＨＦＥ−２４５ｍｃ、ＨＦＥ−２３６ｍｆ、ＨＦＥ−２３６ｍｅ、ＨＦＥ−３３８ｍｃｆ、ＨＦＥ−３６５ｍｃ−ｆ、ＨＦＥ−２４５ｍｆ、ＨＦＥ−３４７ｍｍｙ、ＨＦＥ−３４７ｍｃｃ、ＨＦＥ−１２５、ＨＦＥ−１４３ｍ、ＨＦＥ−１３４ｍ、ＨＦＥ−２２７ｍｅなどが挙げられる。
【００９５】
また、炭化水素冷媒としては、２５℃、１気圧で気体のものが好ましく用いられる。具体的には炭素数１〜５、好ましくは１〜４のアルカン、シクロアルカン、アルケン又はこれらの混合物である。具体的には例えば、メタン、エチレン、エタン、プロピレン、プロパン、シクロプロパン、ブタン、イソブタン、シクロブタン、メチルシクロプロパン又はこれらの２種以上の混合物などがあげられる。これらの中でも、プロパン、ブタン、イソブタン又はこれらの混合物が好ましい。
【００９６】
テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒と含フッ素エーテル系冷媒、ジメチルエーテル、アンモニア、ハイドロフルオロカーボン及び／又は炭化水素との混合冷媒を用いる場合、その混合比は特に制限されないが、例えばフルオロプロペンとハイドロフルオロカーボン及び／又は炭化水素との混合冷媒の場合、フルオロプロペン１００質量部に対して、ハイドロフルオロカーボンと炭化水素の合計量が１〜２００質量部であることが好ましく、１０〜１００質量部であることがより好ましい。
【００９７】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれる冷凍機油は、通常、冷凍空調機器においては上述したようなテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタンを含有する冷媒と混合された冷凍機用流体組成物の形で存在している。本発明の冷凍機用作動流体組成物における冷凍機油と冷媒との配合割合は特に制限されないが、冷媒１００質量部に対して冷凍機油が好ましくは１〜５００質量部、より好ましくは２〜４００質量部である。
【００９８】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、往復動式や回転式の密閉型圧縮機を有するエアコンや冷蔵庫、あるいはカーエアコンに好ましく用いられる。また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、除湿機、給湯器、冷凍庫、冷凍冷蔵倉庫、自動販売機、ショーケース、化学プラント等の冷却装置等に好ましく用いられる。さらに、本発明の冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物は、遠心式の圧縮機を有するものにも好ましく用いられる。
【実施例】
【００９９】
以下、実施例及び比較例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【０１００】
［実施例１〜７、比較例１〜４］
実施例１〜７および比較例１〜４においては、それぞれ以下に示す基油１〜１１を用いて冷凍機油を調製した。得られた冷凍機油の各種性状を表１〜３に示す。
（基油）
基油１：分岐型アルキルベンゼンＡ
基油２：分岐型アルキルベンゼンＢ
基油３：直鎖型アルキルベンゼン
基油４：２−（１，１’−ジメチルプロピル）−ナフタレン
基油５：アルキルナフタレン（ジノニルナフタレンを主成分とする混合物）
基油６：下記式で表される化合物
【化４】
基油７：下記式で表される化合物
【化５】
基油８：ｎ−ヘプタン酸とペンタエリスリトールとのエステル
基油９：ｎ−ペンタン酸、ｎ−ヘプタン酸、３，５，５−トリメチルヘキサン酸の混合脂肪酸（混合比（モル比）：４５／１０／４５）とペンタエリスリトールとのエステル
基油１０：ナフテン系鉱油
基油１１：ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル。
【０１０１】
次に、実施例１〜７および比較例１〜４の各冷凍機油について、以下に示す評価試験を実施した。
【０１０２】
（冷媒相溶性の評価）
ＪＩＳ−Ｋ−２２１１「冷凍機油」の「冷媒との相溶性試験方法」に準拠して、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンと３フッ化ヨウ化メタンの混合冷媒（混合比（質量比）：２，３，３，３−テトラフルオロプロペン／３フッ化ヨウ化メタン＝７０／３０）１８ｇに対して冷凍機油を２ｇ配合し、冷媒と冷凍機油とが２０℃において相互に溶解しているかを観察した。得られた結果を表１〜３に示す。表１〜３中、「相溶」は冷媒と冷凍機油とが相互に溶解したことを意味し、「分離」は冷媒と冷凍機油とが２層に分離したことを意味する。
【０１０３】
（熱・化学的安定性の評価）
ＪＩＳ−Ｋ−２２１１に準拠し、水分を１０ｐｐｍ以下に調整した冷凍機油（初期色相Ｌ０．５）１ｇと、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンと３フッ化ヨウ化メタンの混合冷媒（混合比（質量比）：２，３，３，３−テトラフルオロプロペン／３フッ化ヨウ化メタン＝７０／３０）１ｇと、触媒（鉄、銅、アルミの各線）とをガラス管に封入した後、１５０℃に加熱して１週間保持した。１週間経過後の冷凍機油の色相および触媒の色変化を評価した。色相は、ＡＳＴＭ Ｄ１５６に準拠して評価した。また、触媒の色変化は、外観を目視で観察し、変化なし、光沢なし、黒化のいずれに該当するかを評価した。得られた結果を表１〜表３に示す。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
【表２】
【０１０６】
【表３】
【０１０７】
表１〜３に示した結果から明らかなように、実施例１〜７の冷凍機油は、テトラフルオロプロペン冷媒および／または３フッ化ヨウ化メタン冷媒と共に用いた場合に、冷媒相溶性および熱・化学的安定性に優れていることがわかる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のオゾン層破壊の問題から、従来冷凍空調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）が規制の対象となり、これらに代わってＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）が冷媒として使用されている。
【０００３】
ＨＦＣ冷媒用の冷凍機油としては、ＨＦＣ冷媒と相溶するものとしてポリアルキレングリコール（特許文献１を参照）、エステル（特許文献２を参照）、炭酸エステル（特許文献３を参照）、ポリビニルエーテル（特許文献４を参照）等、ＨＦＣ冷媒と相溶しないものとしてアルキルベンゼン、（特許文献５，６を参照）等がある。特に、カーエアコン等の分野では、ＨＦＣ−１３４ａと上記の含酸素油との組み合わせによる実用化がなされている。
【特許文献１】特開平０２−２４２８８８号公報
【特許文献２】特開平０３−２００８９５号公報
【特許文献３】特開平０３−２１７４９５号公報
【特許文献４】特開平０６−１２８５７８号公報
【特許文献５】特開平０８−０２７４７８号公報
【特許文献６】特開平０８−０２７４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、オゾン層破壊の問題に加えて地球温暖化の問題が深刻化してきており、さらに地球温暖化係数の低い冷媒が求められるようになってきている。ＨＦＣ−１３４ａはオゾン破壊係数（ＯＤＰ：Ｏｚｏｎｅ−Ｄｅｐｌｅｔｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）は０であるものの、地球温暖化係数（ＧＷＰ ： Ｇｌｏｂａｌ． Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）が１，３００と高い。
【０００５】
そこで、ＨＦＣ−１３４ａの代替冷媒の検討が進められているが、上述したＣＦＣ及びＨＣＦＣからＨＦＣへの冷媒代替化の例をみても分かるように、冷媒ごとに最適な冷凍機油を選定することは必ずしも容易ではない。
【０００６】
冷媒代替化に伴う冷凍機油の開発を困難としている要因の一つとして、冷凍機油には潤滑油としての基本性能に加えて冷媒相溶性が求められることが挙げられる。
【０００７】
つまり、冷凍空調機器の冷媒循環システムにおいては、その機構上、冷媒圧縮機内の冷凍機油の一部が冷媒と共に循環流路に吐出されるため、冷媒圧縮機内の冷凍機油の量が不足することによる潤滑不良等を防ぐためには、吐出された冷凍機油が循環流路を通って冷媒圧縮機に戻ること（オイル戻り性）が重要である。
【０００８】
そのため、ＨＦＣ−１３４ａ用冷凍機油としてはポリアルキレングリコール、エステル、炭酸エステル、ポリビニルエーテル等が用いられているが、これらの含酸素油の熱・化学的安定性は必ずしも十分とはいえない。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、ＨＦＣ−１３４ａよりも地球温暖化係数の低い冷媒を含み、且つ、冷凍機油の熱・化学的安定性と冷媒相溶性とを両立することが可能な冷凍機用作動流体組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物と、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒とを含有することを特徴とする冷凍機用作動流体組成物を提供する。
【００１１】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒は、ＨＦＣ−１３４ａに比べて地球温暖化係数が低いものである。そして、かかる冷媒と芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物とを組み合わせることにより、冷凍機油の熱・化学的安定性と冷媒相溶性とを両立することができるようになる。
【００１２】
なお、本発明にかかる「芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物」にはアルキルベンゼンが包含されるが、本発明の冷凍機用作動流体組成物は上述の通り相溶系の流体組成物であり、ＨＦＣ−１３４ａとアルキルベンゼンとの組み合わせのような非相溶系の流体組成物とは根本的に異なるものである。
【００１３】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、テトラフルオロプロペン冷媒として、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）及び１，２，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２２５ｙｅ）から選ばれる少なくとも１種を含有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ＨＦＣ−１３４ａよりも地球温暖化係数の低い冷媒を含み、且つ、冷凍機油の熱・化学的安定性と冷媒相溶性とを両立することが可能な冷凍機用作動流体組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物（以下、「本発明にかかる芳香族化合物」という。）と、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒とを含有する。
【００１７】
本発明にかかる芳香族化合物が有する芳香族環は１環でも多環でもよく、また環が縮合していてもよい。芳香族環の数は任意であるが、好ましくは１〜３であり、より好ましくは１又は２である。また、芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基の数は１でも２以上でもよいが、好ましくは１〜４である。アルキル基及びアルキレン基は直鎖でも分岐でもよいが、冷媒相溶性及び安定性の面から、アルキル基は分岐であることが好ましい。
【００１８】
本発明にかかる芳香族化合物の好ましい例としては、具体的には、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、アルキルビフェニル、ジフェニルアルカンなどがあげられる。
【００１９】
アルキルベンゼンとしては、冷凍システムの長期信頼性の面から、下記のアルキルベンゼン（Ａ）及び／又はアルキルベンゼン（Ｂ）であることが好ましい。
アルキルベンゼン（Ａ）：炭素数１〜１９のアルキル基を１〜４個有し、かつそのアルキル基の合計炭素数が９〜１９であるアルキルベンゼン（より好ましくは、炭素数１〜１５のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が９〜１５であるアルキルベンゼン）
アルキルベンゼン（Ｂ）：炭素数１〜４０のアルキル基を１〜４個有し、かつそのアルキル基の合計炭素数が２０〜４０であるアルキルベンゼン（より好ましくは、炭素数１〜３０のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が２０〜３０であるアルキルベンゼン）。
【００２０】
アルキルベンゼン（Ａ）が有する炭素数１〜１９のアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基（すべての異性体を含む）、ブチル基（すべての異性体を含む）、ペンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキシル基（すべての異性体を含む）、ヘプチル基（すべての異性体を含む）、オクチル基（すべての異性体を含む）、ノニル基（すべての異性体を含む）、デシル基（すべての異性体を含む）、ウンデシル基（すべての異性体を含む）、ドデシル基（すべての異性体を含む）、トリデシル基（すべての異性体を含む）、テトラデシル基（すべての異性体を含む）、ペンタデシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサデシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタデシル基（すべての異性体を含む）、オクタデシル基（すべての異性体を含む）、ノナデシル基（すべての異性体を含む）、エイコシル基（すべての異性体を含む）等が挙げられる。このアルキル基としては直鎖状であっても、分枝状であっても良いが、安定性、粘度特性等の点から分枝状アルキル基が好ましく、特に入手可能性の点から、プロピレン、ブテン、イソブチレン等のオレフィンのオリゴマーから誘導される分枝状アルキル基がより好ましい。
【００２１】
また、アルキルベンゼン（Ａ）中のアルキル基の個数は１〜４個であるが、安定性、入手可能性の点から１個又は２個のアルキル基を有するアルキルベンゼン、すなわちモノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、又はこれらの混合物が最も好ましく用いられる。
【００２２】
また、アルキルベンゼン（Ａ）としては、単一の構造のアルキルベンゼンだけでなく、炭素数１〜１９のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が９〜１９であるという条件を満たすアルキルベンゼンであれば、異なる構造を有するアルキルベンゼンの混合物であっても良い。
【００２３】
また、アルキルベンゼン（Ｂ）が有する炭素数１〜４０のアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基（すべての異性体を含む）、ブチル基（すべての異性体を含む）、ペンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキシル基（すべての異性体を含む）、ヘプチル基（すべての異性体を含む）、オクチル基（すべての異性体を含む）、ノニル基（すべての異性体を含む）、デシル基（すべての異性体を含む）、ウンデシル基（すべての異性体を含む）、ドデシル基（すべての異性体を含む）、トリデシル基（すべての異性体を含む）、テトラデシル基（すべての異性体を含む）、ペンタデシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサデシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタデシル基（すべての異性体を含む）、オクタデシル基（すべての異性体を含む）、ノナデシル基（すべての異性体を含む）、イコシル基（すべての異性体を含む）、ヘンイコシル基（すべての異性体を含む）、ドコシル基（すべての異性体を含む）、トリコシル基（すべての異性体を含む）、テトラコシル基（すべての異性体を含む）、ペンタコシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサコシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタコシル基（すべての異性体を含む）、オクタコシル基（すべての異性体を含む）、ノナコシル基（すべての異性体を含む）、トリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘントリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ドトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、トリトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ペンタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキサトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘプタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、オクタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ノナトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラコンチル基（すべての異性体を含む）等が挙げられる。このアルキル基としては直鎖状であっても、分枝状であっても良いが、安定性、粘度特性等の点から分枝状アルキル基が好ましく、特に入手可能性の点から、プロピレン、ブテン、イソブチレン等のオレフィンのオリゴマーから誘導される分枝状アルキル基がより好ましい。
【００２４】
また、アルキルベンゼン（Ｂ）中のアルキル基の個数は１〜４個であるが、安定性、入手可能性の点から１個又は２個のアルキル基を有するアルキルベンゼン、すなわちモノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、又はこれらの混合物が最も好ましく用いられる。
【００２５】
また、アルキルベンゼン（Ｂ）としては、単一の構造のアルキルベンゼンだけでなく、炭素数１〜４０のアルキル基を１〜４個有し、かつアルキル基の合計炭素数が２０〜４０であるという条件を満たすアルキルベンゼンであれば、異なる構造を有するアルキルベンゼンの混合物であっても良い。
【００２６】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるアルキルベンゼンの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは３〜１００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは４〜８０ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは５〜７０ｍｍ２／ｓである。
【００２７】
本発明で用いられるアルキルベンゼンの製造方法は任意であり、何ら限定されるものでないが、一般に以下に示す合成法によって製造できる。
【００２８】
原料となる芳香族化合物としては、具体的には例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、メチルエチルベンゼン、ジエチルベンゼン、及びこれらの混合物等が用いられる。またアルキル化剤としては、具体的には例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレン等の低級モノオレフィン、好ましくはプロピレンの重合によって得られる炭素数６〜４０の直鎖状又は分枝状のオレフィン；ワックス、重質油、石油留分、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱分解によって得られる炭素数６〜４０の直鎖状又は分枝状のオレフィン；灯油、軽油等の石油留分からｎ−パラフィンを分離し、これを触媒によりオレフィン化することによって得られる炭素数６〜４０の直鎖状オレフィン；及びこれらの混合物等が使用できる。
【００２９】
またアルキル化の際のアルキル化触媒としては、塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のフリーデルクラフツ型触媒；硫酸、リン酸、ケイタングステン酸、フッ化水素酸、活性白土等の酸性触媒；等の公知の触媒が用いられる。
【００３０】
また、アルキルナフタレンとしては、一般式（１）で表される化合物が好ましく用いられる。
【化１】
［上記一般式（１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０の炭化水素基を示し、かつＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の合計炭素数が１〜４０である。］
【００３１】
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０、好ましくは１〜３０の炭化水素基を示している。ここでいう炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基等が挙げられる。
【００３２】
一般式（１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４が示す炭化水素基として好ましいものとしては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、直鎖状又は分岐状のブチル基、直鎖状又は分岐状のペンチル基、直鎖状又は分岐状のヘキシル基、直鎖状又は分岐状のヘプチル基、直鎖状又は分岐状のオクチル基等の炭素数１〜８のアルキル基；エテニル基（ビニル基）、１−プロペニル基、２−プロペニル基（アリル基）、１−メチルエテニル基（イソプロペニル基）、直鎖状又は分岐状のブテニル基、直鎖状又は分岐状のペンテニル基、直鎖状又は分岐状のヘキセニル基、直鎖状又は分岐状のヘプテニル基、直鎖状又は分岐状のオクテニル基等の炭素数２〜８のアルケニル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、ビニルフェニル基等の炭素数６〜８のアリール基又はアルカリール基；ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基（フェネチル基）等の炭素数７〜８のアラルキル基；などが挙げられる。さらにこの中でも、炭素数１〜８のアルキル基及び炭素数２〜８のアルケニル基が特に好ましく、最も好ましくは、これらのうち分岐状のものである。
【００３３】
一般式（１）のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の合計炭素数は１〜４０であり、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８である。この範囲内であれば、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なっていてもよい。すなわち、式（１）のアルキルナフタレンとしては、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４がすべて炭化水素基であるものでもよく、又はＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうち少なくとも１つが炭化水素基であり他は水素原子であってもよい。この中でも、冷媒との相溶性の点から、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうち１〜３個が炭化水素基で他は水素原子であり、かつその合計炭素数が３〜８のものが好ましい。
【００３４】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４のうち２つが炭化水素基である場合、その組み合わせは任意であり、Ｒ１とＲ２が炭化水素基であるような、同じ縮合環（ベンゼン環）に２つの炭化水素基が結合しているものでもよく、また、Ｒ１とＲ３が炭化水素基であるような、異なる縮合環（ベンゼン環）にそれぞれ１つずつの炭化水素基が結合しているものでもよい。
【００３５】
一般式（１）で表されるアルキルナフタレンとして好ましいものとしては、具体的には例えば、（ｎ−プロピル）ナフタレン、イソプロピルナフタレン、（ｎ−ブチル）ナフタレン、イソブチルナフタレン、（ｓｅｃ−ブチル）ナフタレン、（ｔｅｒｔ−ブチル）ナフタレン、（ｓｅｃ−ペンチル）ナフタレン、（１−エチルプロピル）ナフタレン、（ｔｅｒｔ−ペンチル）ナフタレン、（１−メチルペンチル）ナフタレン、（１−エチルブチル）ナフタレン、（１，１−ジメチルブチル）ナフタレン、（１−エチル−１−メチルプロピル）ナフタレン、（１−メチルヘキシル）ナフタレン、（１−エチルペンチル）ナフタレン、（１−プロピルブチル）ナフタレン、（１，１−ジメチルペンチル）ナフタレン、（１−エチル−１−メチルブチル）ナフタレン、（１，１−ジエチルプロピル）ナフタレン、（１−メチルヘプチル）ナフタレン、（１−エチルヘキシル）ナフタレン、（１−プロピルペンチル）ナフタレン、（１，１−ジメチルヘキシル）ナフタレン、（１−エチル−１−メチルペンチル）ナフタレン、（１−メチル−１−プロピルブチル）ナフタレン、（１，１−ジエチルブチル）ナフタレン、エチルメチルナフタレン、ジエチルナフタレン、メチル（ｎ−プロピル）ナフタレン、メチルイソプロピルナフタレン、ジ（ｎ−プロピル）ナフタレン、ジイソプロピルナフタレン、（ｎ−ブチル）メチルナフタレン、イソブチルメチルナフタレン、（ｓｅｃ−ブチル）メチルナフタレン、（ｔｅｒｔ−ブチル）メチルナフタレン、ジ（ｎ−ブチル）ナフタレン、ジイソブチルナフタレン、ジ（ｓｅｃ−ブチル）ナフタレン、ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）ナフタレン、トリメチルナフタレン、トリエチルナフタレン、エチルジメチルナフタレン、ジエチルメチルナフタレン、ジメチル（ｎ−プロピル）ナフタレン、ジメチルイソプロピルナフタレン、メチルジ（ｎ−プロピル）ナフタレン、メチルジイソプロピルナフタレン、（ｎ−ブチル）ジメチルナフタレン、イソブチルジメチルナフタレン、（ｓｅｃ−ブチル）ジメチルナフタレン、（ｔｅｒｔ−ブチル）ジメチルナフタレン、フェニルナフタレン、トリルナフタレン、キシリルナフタレン、（エチルフェニル）ナフタレン、（ビニルフェニル）ナフタレン、ベンジルナフタレン、フェネチルナフタレン、（１−フェニルエチル）ナフタレン等が挙げられる。
【００３６】
なお、アルキルナフタレンとしては、単一の構造の化合物だけでなく、一般式（１）を満たすものであれば、異なる構造を有する化合物の混合物であっても良い。
【００３７】
本発明で用いられるアルキルナフタレンの製造方法は任意であり、種々の公知の方法で製造できる。この例としては例えば、炭素数１〜１０の炭化水素のハロゲン化物や、炭素数２〜１０のオレフィン類又は炭素数８〜１０のスチレン類を硫酸、リン酸、ケイタングステン酸、フッ化水素酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及び塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等の酸触媒の存在下、ナフタレンへ付加する方法等が挙げられる。
【００３８】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるアルキルナフタレンの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．３〜３００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓである。
【００３９】
また、アルキルビフェニルとしては、一般式（２）で表される化合物が好ましく用いられる。
【化２】
［上記一般式（２）中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０の炭化水素基を示し、かつＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８の合計炭素数が１〜４０である。］
【００４０】
一般式（２）中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は、同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０、好ましくは１〜３０の炭化水素基を示している。ここでいう炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基等が挙げられる。
【００４１】
一般式（２）中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８が示す炭化水素基として好ましいものとしては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、直鎖状又は分岐状のブチル基、直鎖状又は分岐状のペンチル基、直鎖状又は分岐状のヘキシル基、直鎖状又は分岐状のヘプチル基、直鎖状又は分岐状のオクチル基等の炭素数１〜８のアルキル基；エテニル基（ビニル基）、１−プロペニル基、２−プロペニル基（アリル基）、１−メチルエテニル基（イソプロペニル基）、直鎖状又は分岐状のブテニル基、直鎖状又は分岐状のペンテニル基、直鎖状又は分岐状のヘキセニル基、直鎖状又は分岐状のヘプテニル基、直鎖状又は分岐状のオクテニル基等の炭素数２〜８のアルケニル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、ビニルフェニル基等の炭素数６〜８のアリール基又はアルカリール基；ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基（フェネチル基）等の炭素数７〜８のアラルキル基；などが挙げられる。さらにこの中でも、炭素数１〜８のアルキル基及び炭素数２〜８のアルケニル基が特に好ましく、最も好ましくは、これらのうち分岐状のものである。
【００４２】
一般式（２）中のＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８の合計炭素数は１〜１０であるが、好ましくは１〜８である。この範囲内であれば、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８は同一でも異なっていてもよい。すなわち、式（２）のアルキルビフェニルとしては、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８がすべて炭化水素基であるものでもよく、又はＲ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８のうち少なくとも１つが炭化水素基であり他は水素原子であるものでもよい。この中でも、冷媒との相溶性の点から、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８のうち１〜３個が炭化水素基で他は水素原子であり、かつその合計炭素数が３〜８のものが好ましい。
【００４３】
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及びＲ８のうち２つが炭化水素基である場合、その組み合わせは任意であり、Ｒ５とＲ６が炭化水素基であるような、同一のベンゼン環に２つの炭化水素基が結合しているものでもよく、また、Ｒ５とＲ７が炭化水素基であるような、異なるベンゼン環にそれぞれ１つずつの炭化水素基が結合しているものでもよい。
【００４４】
一般式（２）で表されるアルキルビフェニルとして好ましいものとしては、具体的には例えば、（ｎ−プロピル）ビフェニル、イソプロピルビフェニル、（ｎ−ブチル）ビフェニル、イソブチルビフェニル、（ｓｅｃ−ブチル）ビフェニル、（ｔｅｒｔ−ブチル）ビフェニル、（ｓｅｃ−ペンチル）ビフェニル、（１−エチルプロピル）ビフェニル、（ｔｅｒｔ−ペンチル）ビフェニル、（１−メチルペンチル）ビフェニル、（１−エチルブチル）ビフェニル、（１，１−ジメチルブチル）ビフェニル、（１−エチル−１−メチルプロピル）ビフェニル、（１−メチルヘキシル）ビフェニル、（１−エチルペンチル）ビフェニル、（１−プロピルブチル）ビフェニル、（１，１−ジメチルペンチル）ビフェニル、（１−エチル−１−メチルブチル）ビフェニル、（１，１−ジエチルプロピル）ビフェニル、（１−メチルヘプチル）ビフェニル、（１−エチルヘキシル）ビフェニル、（１−プロピルペンチル）ビフェニル、（１，１−ジメチルヘキシル）ビフェニル、（１−エチル−１−メチルペンチル）ビフェニル、（１−メチル−１−プロピルブチル）ビフェニル、（１，１−ジエチルブチル）ビフェニル、エチルメチルビフェニル、ジエチルビフェニル、メチル（ｎ−プロピル）ビフェニル、メチルイソプロピルビフェニル、ジ（ｎ−プロピル）ビフェニル、ジイソプロピルビフェニル、（ｎ−ブチル）メチルビフェニル、イソブチルメチルビフェニル、（ｓｅｃ−ブチル）メチルビフェニル、（ｔｅｒｔ−ブチル）メチルビフェニル、ジ（ｎ−ブチル）ビフェニル、ジイソブチルビフェニル、ジ（ｓｅｃ−ブチル）ビフェニル、ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）ビフェニル、トリメチルビフェニル、トリエチルビフェニル、エチルジメチルビフェニル、ジエチルメチルビフェニル、ジメチル（ｎ−プロピル）ビフェニル、ジメチルイソプロピルビフェニル、メチルジ（ｎ−プロピル）ビフェニル、メチルジイソプロピルビフェニル、（ｎ−ブチル）ジメチルビフェニル、イソブチルジメチルビフェニル、（ｓｅｃ−ブチル）ジメチルビフェニル、（ｔｅｒｔ−ブチル）ジメチルビフェニル、フェニルビフェニル、トリルビフェニル、キシリルビフェニル、（エチルフェニル）ビフェニル、（ビニルフェニル）ビフェニル、ベンジルビフェニル、フェネチルビフェニル、（１−フェニルエチル）ビフェニル等が挙げられる。
【００４５】
なお、アルキルビフェニルとしては、単一の構造の化合物だけでなく、一般式（２）を満たすものであれば、異なる構造を有する化合物の混合物であっても良い。
【００４６】
本発明で用いられるアルキルビフェニルの製造方法は任意であり、種々の公知の方法で製造できる。この例としては例えば、炭素数１〜１０の炭化水素のハロゲン化物や、炭素数２〜１０のオレフィン類又は炭素数８〜１０のスチレン類を硫酸、リン酸、ケイタングステン酸、フッ化水素酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及び塩化アルミニウム、塩化亜鉛等のハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等の酸触媒の存在下、ビフェニルへ付加する方法等が挙げられる。
【００４７】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるアルキルビフェニルの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．５〜３００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓである。
【００４８】
また、ジフェニルアルカンとしては、下記一般式（３）で表される化合物が好ましく用いられる。
【化３】
［上記一般式（３）中、Ｒ９は炭素数１〜４０のアルキレン基又はアルケニレン基を示し、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０のアルキル基を示す。］
【００４９】
一般式（３）中のＲ９は、炭素数１〜４０のアルキレン基又はアルケニレン基を示す。
【００５０】
このようなＲ９としては、具体的には例えば、メチレン基；メチルメチレン基（エチリデン基）、エチレン基等の炭素数２のアルキレン基；エチルメチレン基（プロピリデン基）、ジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）、メチルエチレン基（プロピレン基）、トリメチレン基等の炭素数３のアルキレン基；ｎ−プロピルメチレン基（ブチリデン基）、イソプロピルメチレン基（イソブチリデン基）、エチルメチルメチレン基、エチルエチレン基、１，１−ジメチルエチレン基、１，２−ジメチルエチレン基、１−メチルトリメチレン基、２−メチルトリメチレン基、テトラメチレン基等の炭素数４のアルキレン基；ｎ−ブチルメチレン基（ペンチリデン基）、ｓｅｃ−ブチルメチレン基、イソブチルメチレン基（イソペンチリデン基）、ｔｅｒｔ−ブチルメチレン基、ｎ−プロピルメチルメチレン基、イソプロピルメチルメチレン基、ジエチルメチレン基、ｎ−プロピルエチレン基、イソプロピルエチレン基、１−エチル−１−メチルエチレン基、１−エチル−２−メチルエチレン基、トリメチルエチレン基、１−エチルトリメチレン基、２−エチルトリメチレン基、１，１−ジメチルトリメチレン基、１，２−ジメチルトリメチレン基、１，３−ジメチルトリメチレン基、２，２−ジメチルトリメチレン基、１−メチルテトラメチレン基、２−メチルテトラメチレン基、ペンタメチレン基等の炭素数５のアルキレン基；ｎ−ペンチルメチレン基（ヘキシリデン基）、（１−メチルブチル）メチレン基、イソペンチルメチレン基（イソペンチリデン基）、（１，２−ジメチルプロピル）メチレン基、ｎ−ブチルメチルメチレン基、イソブチルメチルメチレン基、エチル−ｎ−プロピルメチレン基、エチルイソプロピルメチレン基、ブチルエチレン基、イソブチルメチレン基、１−（ｎ−プロピル）−１−メチルエチレン基、１−（ｎ−プロピル）−２−メチルエチレン基、１−イソプロピル−１−メチルエチレン基、１−イソプロピル−２−メチルエチレン基、１，２−ジエチルエチレン基、１−エチル−２，２−ジメチルエチレン基、テトラメチルエチレン基、１−ｎ−プロピルトリメチレン基、２−ｎ−プロピルトリメチレン基、１−イソプロピルトリメチレン基、２−イソプロピルトリメチレン基、１−エチル−３−メチルトリメチレン基、１−エチル−２−メチルトリメチレン基、１，１，２−トリメチルトリメチレン基、１，１，３−トリメチルトリメチレン基、１−エチルテトラメチレン基、１，１−ジメチルテトラメチレン基、１，３−ジメチルテトラメチレン基、１，４−ジメチルテトラメチレン基、２，２−ジメチルテトラメチレン基，１−メチルペンタメチレン基、２−メチルペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等の炭素数６のアルキレン基（すべての炭素数６のアルキレン基の異性体を含む）；ｎ−ヘキシルメチレン基（ヘプチリデン基）、ｎ−ペンチルエチレン基（ヘプチレン基）等の炭素数７のアルキレン基（すべての炭素数７のアルキレン基の異性体を含む）；ｎ−ヘプチルメチレン基（オクチリデン基）、ｎ−ヘキシルエチレン基（オクチレン基）等の炭素数８のアルキレン基（すべての炭素数８のアルキレン基の異性体を含む）；ビニリデン基、エテニレン基（ビニレン基）等の炭素数２のアルケニレン基；プロペニレン基、メチレンエチレン基、メチルエテニレン基、１−プロペニリデン基、２−プロペニリデン基等の炭素数３のアルケニレン基；３−メチルプロペニレン基等の炭素数４のアルケニレン基（すべての炭素数４のアルケニレン基の異性体を含む）；１−メチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチルプロペニレン基、１，３−ジメチルプロペニレン基、２，３−ジメチルプロペニレン基、３，３−ジメチルプロペニレン基等の炭素数５のアルケニレン基（すべての炭素数５のアルケニレン基の異性体を含む）；１，１−ジメチル−３−メチレントリメチレン基、１−エチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチル−１−メチルプロペニレン基、３−エチル−２−メチルプロペニレン基、１，３，３−トリメチルプロペニレン基、２，３，３−トリメチルプロペニレン基等の炭素数６のアルケニレン基（すべての炭素数６のアルケニレン基の異性体を含む）；ヘプテニレン基等の炭素数７のアルケニレン基（すべての炭素数７のアルケニレン基の異性体を含む）；オクテニレン基等の炭素数８のアルケニレン基（すべての炭素数８のアルケニレン基の異性体を含む）；等が挙げられる。
【００５１】
これらの中でも、炭素数１〜６のアルキレン基及びアルケニレン基が好ましく、特に好ましいものとしては、メチレン基、メチルメチレン基（エチリデン基）、エチレン基、エチルメチレン基（プロピリデン基）、ジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）、メチルエチレン基（プロピレン基）、トリメチレン基等の炭素数１〜３のアルキレン基；ビニリデン基、エテニレン基（ビニレン基）、プロペニレン基、メチレンエチレン基、メチルエテニレン基、１−プロペニリデン基、２−プロペニリデン基等の炭素数２〜３のアルケニレン基；炭素数４〜６のアルキレン基のうち、１−メチルトリメチレン基、１−エチルトリメチレン基、１，１−ジメチルトリメチレン基、１，２−ジメチルトリメチレン基、１，３−ジメチルトリメチレン基、１−エチル−３−メチルトリメチレン基、１−エチル−２−メチルトリメチレン基、１，１，２−トリメチルトリメチレン基、１，１，３−トリメチルトリメチレン基；及び炭素数４〜６のアルケニレン基のうち、３−メチルプロペニレン基、１−メチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチルプロペニレン基、１，３−ジメチルプロペニレン基、２，３−ジメチルプロペニレン基、３，３−ジメチルプロペニレン基、１，１−ジメチル−３−メチレントリメチレン基、１−エチル−３−メチレントリメチレン基、３−エチル−１−メチルプロペニレン基、３−エチル−２−メチルプロペニレン基、１，３，３−トリメチルプロペニレン基、２，３，３−トリメチルプロペニレン基；等が挙げられる。
【００５２】
また、一般式（３）中のＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は同一でも異なっていても良く、それぞれ水素原子又は炭素数１〜４０のアルキル基を示している。ここでいう炭素数１〜４０のアルキル基としては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、プロピル基（すべての異性体を含む）、ブチル基（すべての異性体を含む）、ペンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキシル基（すべての異性体を含む）、ヘプチル基（すべての異性体を含む）、オクチル基（すべての異性体を含む）、ノニル基（すべての異性体を含む）、デシル基（すべての異性体を含む）、ウンデシル基（すべての異性体を含む）、ドデシル基（すべての異性体を含む）、トリデシル基（すべての異性体を含む）、テトラデシル基（すべての異性体を含む）、ペンタデシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサデシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタデシル基（すべての異性体を含む）、オクタデシル基（すべての異性体を含む）、ノナデシル基（すべての異性体を含む）、イコシル基（すべての異性体を含む）、ヘンイコシル基（すべての異性体を含む）、ドコシル基（すべての異性体を含む）、トリコシル基（すべての異性体を含む）、テトラコシル基（すべての異性体を含む）、ペンタコシル基（すべての異性体を含む）、ヘキサコシル基（すべての異性体を含む）、ヘプタコシル基（すべての異性体を含む）、オクタコシル基（すべての異性体を含む）、ノナコシル基（すべての異性体を含む）、トリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘントリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ドトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、トリトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ペンタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘキサトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ヘプタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、オクタトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、ノナトリアコンチル基（すべての異性体を含む）、テトラコンチル基（すべての異性体を含む）等が挙げられる。
【００５３】
さらに、一般式（３）中のＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３の合計炭素数は１〜４０であり、好ましくは１〜６である。
【００５４】
一般式（３）で表されるジフェニルアルカンとしては、具体的には例えば、ジフェニルメタン、フェニルトリルメタン、フェニルキシリルメタン、ジトリルメタン、トリルキシリルメタン、ジキシリルメタン、（エチルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）キシリルメタン、（エチルメチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）キシリルメタン、（ジエチルフェニル）フェニルメタン、ビス（エチルフェニル）メタン、（ジエチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）（エチルフェニル）メタン、フェニル（ｎ−プロピルフェニル）メタン、フェニル（イソプロピルフェニル）メタン、（ｎ−プロピルフェニル）トリルメタン、（イソプロピルフェニル）トリルメタン、（メチル−ｎ−プロピルフェニル）フェニルメタン、（メチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（メチル−ｎ−プロピルフェニル）トリルメタン、（メチルイソプロピルフェニル）トリルメタン、（ｎ−プロピルフェニル）キシリルメタン、（イソプロピルフェニル）キシリルメタン、（エチル−ｎ−プロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）（ｎ−プロピルフェニル）メタン、（エチルフェニル）（イソプロピルフェニル）メタン、（ｎ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（イソブチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（ｎ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（イソブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｔｅｒｔ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｎ−ブチルフェニル）トリルメタン、（イソブチルフェニル）トリルメタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）トリルメタン、（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）トリルメタン等のメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエタン、１−フェニル−１−トリルエタン、１−フェニル−１−キシリルエタン、１，１−ジトリルエタン、１−トリル−１−キシリルエタン、１，１−ジキシリルエタン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−１−キシリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−１−トリルエタン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエタン、１，１−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）エタン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−１−トリルエタン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエタン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（イソブチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン等のメチルメチレン基（エチリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエタン、１−フェニル−２−トリルエタン、１−フェニル−２−キシリルエタン、１，２−ジトリルエタン、１−トリル−２−キシリルエタン、１，２−ジキシリルエタン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−２−キシリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−２−トリルエタン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエタン、１，２−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）エタン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−２−トリルエタン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエタン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（イソブチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン等のエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルプロパン、１−フェニル−１−トリルプロパン、１−フェニル−１−キシリルプロパン、１，１−ジトリルプロパン、１−トリル−１−キシリルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン，１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロパン等のエチルメチレン基（プロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルプロパン、１−フェニル−２−トリルプロパン、１−フェニル−２−キシリルプロパン、１，２−ジトリルプロパン、１−トリル−２−キシリルプロパン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−２−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロパン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロパン、２−フェニル−１−トリルプロパン、２−フェニル−１−キシリルプロパン、２−トリル−１−キシリルプロパン、２−（エチルフェニル）−１−フェニルプロパン、２−（エチルフェニル）−１−トリルプロパン、２−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロパン、２−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、２−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロパン等のメチルエチレン基（プロピレン基）を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルプロパン、１−フェニル−３−トリルプロパン、１−フェニル−３−キシリルプロパン、１，３−ジトリルプロパン、１−トリル−３−キシリルプロパン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−３−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロパン、１−フェニル−３−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、１−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロパン等のトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，２−ジフェニルプロパン、２−フェニル−２−トリルプロパン、２−フェニル−２−キシリルプロパン、２，２−ジトリルプロパン、２−トリル−２−キシリルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−トリルプロパン、２−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロパン、２−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロパン等のジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブタン、１−フェニル−３−トリルブタン、１−フェニル−３−キシリルブタン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルブタン、１，３−ジトリルブタン、３−フェニル−１−トリルブタン、３−フェニル−１−キシリルブタン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルブタン等の１−メチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，４−ジフェニルブタン、１−フェニル−４−トリルブタン、１−フェニル−４−キシリルブタン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルブタン、１，４−ジトリルブタン等のテトラメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルブタン、２−フェニル−３−トリルブタン、２−フェニル−３−キシリルブタン、２−（エチルフェニル）−３−フェニルブタン、２，３−ジトリルブタン等の１，２−ジメチルエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンタン、１−フェニル−３−トリルペンタン、３−フェニル−１−トリルペンタン等の１−エチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，４−ジフェニルペンタン、１−フェニル−４−トリルペンタン、４−フェニル−１−トリルペンタン等の１−メチルテトラメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，５−ジフェニルペンタン、１−フェニル−５−トリルペンタン等のペンタメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルペンタン、２−フェニル−３−トリルペンタン、３−フェニル−２−トリルペンタン等の１−エチル−２−メチルエチレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルペンタン、２−フェニル−４−トリルペンタン等の１，３−ジメチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−１，３−ジフェニルブタン、２−メチル−１−フェニル−３−トリルブタン、２−メチル−３−フェニル−１−トリルブタン等の１，２−ジメチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
３−メチル−１，３−ジフェニルブタン、３−メチル−１−フェニル−３−トリルブタン、３−メチル−３−フェニル−１−トリルブタン等の１，１−ジメチルトリメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−１，４−ジフェニルブタン、２−メチル−１−フェニル−４−トリルブタン、２−メチル−４−フェニル−１−トリルブタン等の２−メチルテトラメチレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−２，３−ジフェニルブタン、２−メチル−２−フェニル−３−トリルブタン、２−メチル−３−フェニル−２−トリルブタン等の１，１，２−トリメチルエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルヘキサン、１，２−ジフェニルヘキサン、１，３−ジフェニルヘキサン、１，４−ジフェニルヘキサン、１，５−ジフェニルヘキサン、１，６−ジフェニルヘキサン、２，２−ジフェニルヘキサン、２，３−ジフェニルヘキサン、２，４−ジフェニルヘキサン、２，５−ジフェニルヘキサン、３，３−ジフェニルヘキサン、３，４−ジフェニルヘキサン、２−メチル−１，１−ジフェニルペンタン、４−メチル−１，１−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，２−ジフェニルペンタン、４−メチル−１，２−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンタン、４−メチル−１，３−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，５−ジフェニルペンタン、４−メチル−２，２−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，３−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−３，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，５−ジフェニルペンタン、２−メチル−３，３−ジフェニルペンタン、２，３−ジメチル−１，１−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−１，２−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−１，４−ジフェニルブタン、２，３−ジメチル−２，３−ジフェニルブタン、２−ベンジル−１−フェニルペンタン、２−ベンジル−３−メチル−１−フェニルブタン等の炭素数６のアルキレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエテン、１−フェニル−１−トリルエテン、１−フェニル−１−キシリルエテン、１，１−ジトリルエテン、１−トリル−１−キシリルエテン、１，１−ジキシリルエテン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−１−キシリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−１−トリルエテン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエテン、１，１−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）エテン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−１−トリルエテン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエテン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（イソブチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン等のビニリデン基を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエテン、１−フェニル−２−トリルエテン、１−フェニル−２−キシリルエテン、１，２−ジトリルエテン、１−トリル−２−キシリルエテン、１，２−ジキシリルエテン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−２−キシリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−２−トリルエテン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエテン、１，２−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）エテン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（ｎ−プロピルフェニル）−２−トリルエテン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエテン、１−（メチル−ｎ−プロピルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｎ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（イソブチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン等のエテニレン基（ビニレン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルプロペン、１−フェニル−２−トリルプロペン、１−フェニル−２−キシリルプロペン、１，２−ジトリルプロペン、１−トリル−２−キシリルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−１−トリルプロペン、２−フェニル−１−キシリルプロペン、２−トリル−１−キシリルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチルエテニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルプロペン、１−フェニル−３−トリルプロペン、１−フェニル−３−キシリルプロペン、１，３−ジトリルプロペン、１−トリル−３−キシリルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−フェニル−３−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、１−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−１−トリルプロペン、３−フェニル−１−キシリルプロペン、３−トリル−１−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−フェニル−１−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルプロペン、２−フェニル−３−トリルプロペン、２−フェニル−３−キシリルプロペン、２，３−ジトリルプロペン、２−トリル−３−キシリルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−フェニル−３−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−２−トリルプロペン、３−フェニル−２−キシリルプロペン、３−トリル−２−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−フェニル−２−（ｎ−プロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチレンエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブテン、１−フェニル−３−トリルブテン、１−フェニル−３−キシリルブテン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルブテン、１，３−ジトリルブテン、３−フェニル−１−トリルブテン、３−フェニル−１−キシリルブテン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルブテン等の３−メチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンテン、１−フェニル−３−トリルペンテン、３−フェニル−１−トリルペンテン等の３−エチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルペンテン、２−フェニル−４−トリルペンテン、４−フェニル−２−トリルペンテン等の１−メチル−３−メチレンプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２−フェニル−４−トリル−２−ペンテン、４−フェニル−２−トリル−２−ペンテン等の１，３−ジメチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２−メチル−１，３−ジフェニルブテン、２−メチル−１−フェニル−３−トリルブテン、２−メチル−３−フェニル−１−トリルブテン等の２，３−ジメチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
３−メチル−１，３−ジフェニルブテン、３−メチル−１−フェニル−３−トリルブテン、３−メチル−３−フェニル−１−トリルブテン等の３，３−ジメチルプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルヘキセン、２，４−ジフェニル−２−ヘキセン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブテン等の炭素数６のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；等が挙げられる。
【００５５】
一般式（３）で表されるジフェニルアルカンの中でも、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３の合計炭素数が１〜６であり、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３が、水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｓｅｃ−ブチル基の中から選ばれた基であり、かつそのうち少なくとも２つ以上は水素原子となっているものが好ましい。最も好ましいものとしては、Ｒが炭素数１〜３のアルキレン基もしくはアルケニレン基であり、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３の合計炭素数が１〜６であり、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３が、水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｓｅｃ−ブチル基の中から選ばれた基であり、かつそのうち少なくとも２つ以上は水素原子となっているもの、又はＲ９が炭素数４〜６のアルキレン基もしくはアルケニレン基であり、かつＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３がすべて水素原子のものが挙げられる。
【００５６】
一般式（３）で表されるジフェニルアルカンとして最も好ましいものとしては、具体的には例えば、ジフェニルメタン、フェニルトリルメタン、フェニルキシリルメタン、ジトリルメタン、（エチルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）トリルメタン、（エチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ジエチルフェニル）フェニルメタン、ビス（エチルフェニル）メタン、フェニル（イソプロピルフェニル）メタン、（イソプロピルフェニル）トリルメタン、（メチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルイソプロピルフェニル）フェニルメタン、（エチルフェニル）（イソプロピルフェニル）メタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルメチルフェニル）フェニルメタン、（ｓｅｃ−ブチルフェニル）トリルメタン等のメチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエタン、１−フェニル−１−トリルエタン、１−フェニル−１−キシリルエタン、１，１−ジトリルエタン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエタン、１，１−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエタン等のメチルメチレン基（エチリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエタン、１−フェニル−２−トリルエタン、１−フェニル−２−キシリルエタン、１，２−ジトリルエタン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエタン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエタン、１，２−ビス（エチルフェニル）エタン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エタン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエタン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエタン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエタン等のエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルプロパン、１−フェニル−１−トリルプロパン、１−フェニル−１−キシリルプロパン、１，１−ジトリルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−（エチルフェニル）−１−トリルプロパン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロパン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロパン等のエチルメチレン基（プロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
２，２−ジフェニルプロパン、２−フェニル−２−トリルプロパン、２−フェニル−２−キシリルプロパン、２，２−ジトリルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−（エチルフェニル）−２−トリルプロパン、２−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロパン、２−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロパン等のジメチルメチレン基（イソプロピリデン基）を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブタン等の炭素数４のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンタン、２，４−ジフェニルペンタン、２−メチル−１，３−ジフェニルブタン、３−メチル−１，３−ジフェニルブタン等の炭素数５のアルキレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルヘキサン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンタン、２−メチル−２，４−ジフェニルペンタン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブタン等の炭素数６のアルキレン基を持つジフェニルアルカン；
１，１−ジフェニルエテン、１−フェニル−１−トリルエテン、１−フェニル−１−キシリルエテン、１，１−ジトリルエテン、１−（エチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−１−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ジエチルフェニル）−１−フェニルエテン、１，１−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（イソプロピルフェニル）−１−トリルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−１−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−１−フェニルエテン等のビニリデン基を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルエテン、１−フェニル−２−トリルエテン、１−フェニル−２−キシリルエテン、１，２−ジトリルエテン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（エチルフェニル）−２−トリルエテン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ジエチルフェニル）−２−フェニルエテン、１，２−ビス（エチルフェニル）エテン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）エテン、１−（イソプロピルフェニル）−２−トリルエテン、１−（メチルイソプロピルフェニル）−２−フェニルエテン、１−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）−２−フェニルエテン等のエテニレン基（ビニレン基）を持つジフェニルアルカン；
１，２−ジフェニルプロペン、１−フェニル−２−トリルプロペン、１−フェニル−２−キシリルプロペン、１，２−ジトリルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、１−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン、２−フェニル−１−トリルプロペン、２−フェニル−１−キシリルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、２−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチルエテニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルプロペン、１−フェニル−３−トリルプロペン、１−フェニル−３−キシリルプロペン、１，３−ジトリルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、１−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、１−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−１−トリルプロペン、３−フェニル−１−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−１−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−１−フェニルプロペン、３−フェニル−１−（イソプロピルフェニル）プロペン等のプロペニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，３−ジフェニルプロペン、２−フェニル−３−トリルプロペン、２−フェニル−３−キシリルプロペン、２，３−ジトリルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−（エチルフェニル）−３−トリルプロペン、２−（エチルメチルフェニル）−３−フェニルプロペン、２−フェニル−３−（イソプロピルフェニル）プロペン、３−フェニル−２−トリルプロペン、３−フェニル−２−キシリルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−（エチルフェニル）−２−トリルプロペン、３−（エチルメチルフェニル）−２−フェニルプロペン、３−フェニル−２−（イソプロピルフェニル）プロペン等のメチレンエチレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルブテン等の炭素数４のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；
１，３−ジフェニルペンテン、２，４−ジフェニルペンテン、２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２−メチル−１，３−ジフェニルブテン、３−メチル−１，３−ジフェニルブテン等の炭素数５のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；
２，４−ジフェニルヘキセン、２，４−ジフェニル−２−ヘキセン、２−メチル−１，３−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニルペンテン、４−メチル−２，４−ジフェニル−２−ペンテン、２，３−ジメチル−１，３−ジフェニルブテン等の炭素数６のアルケニレン基を持つジフェニルアルカン；等である。
【００５７】
本発明で用いられるジフェニルアルカンの製造方法は任意であり、種々の公知の方法で製造できるが、そのいくつかの例を以下に示す。
【００５８】
ジフェニルアルカンは、スチレン、α−，β−メチルスチレン、エチルスチレン等のスチレン類を、酸触媒の存在下でアルキルベンゼンへ付加することによって得られる。酸触媒としては、硫酸、リン酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及びハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等が使用できる。
【００５９】
また、ジフェニルアルカンは、適当な酸触媒の存在下、上記スチレン類の重合反応によっても製造される。この際、単一のスチレン化合物を用いてもよく、２種以上のスチレン化合物を用いて共重合させても良い。酸触媒としては、硫酸、リン酸等の鉱酸、酸性白土、活性白土等の固体酸性物質及びハロゲン化金属であるフリーデルクラフツ触媒等が使用できる。普通、この方法で得られるジフェニルアルカンは２個のベンゼン環がアルケニレン基によって結合された化合物であるが、本発明ではこのまま用いてもよく、また適当な触媒の存在下でアルケニレン基の水素化処理を行い、アルケニレン基をアルキレン基に変換させた化合物を用いても良い。
【００６０】
また、芳香族化合物のアルキル化に関しては、塩化物のフリーデルクラフツ反応がよく知られているが、本発明に係るジフェニルアルカンはこの方法によっても製造される。例えば、側鎖アルキル基が塩素化されたアルキルベンゼンを、ハロゲン化金属などの適当なフリーデルクラフツ触媒の存在下で、ベンゼン又はアルキルベンゼンと反応させることによって本発明に係るジフェニルアルカンが得られる。また、ジハロゲン化アルカンとベンゼン又はアルキルベンゼンとを、ハロゲン化金属などの適当なフリーデルクラフツ触媒の存在下で、カップリングする方法も挙げられる。
【００６１】
また、ジフェニルアルカンは、一般式（３）中のＲ１０〜Ｒ１３で表されるアルキル基に相当するアルキル基を有するアルキルベンゼンを用いて上記の方法等で製造されてもよいし、上記の方法等で製造されたジフェニルアルカンに該アルキル基を種々の方法で付加させても製造される。
【００６２】
なお、ジフェニルアルカンとしては、単一の構造の化合物だけでなく、一般式（３）を満たすものであれば、異なる構造を有する化合物の混合物であっても良い。
【００６３】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれるジフェニルアルカンの粘度は特に限定されないが、その４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．３〜３００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓである。
【００６４】
本発明の冷凍機用作動流体組成物において、本発明にかかる芳香族化合物の含有量は特に制限されないが、潤滑性、冷媒相溶性、熱・化学的安定性、電気絶縁性等の各種性能により優れる点から、冷凍機油全量基準で、５０質量％以上含有することが好ましく、７０質量％以上含有することがより好ましく、８０質量％以上含有することがさらにより好ましく、９０質量％以上含有することが最も好ましい。なお、本発明でいう「冷凍機油」とは、冷凍機用作動流体組成物からテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒及びその他の冷媒を除いた成分（例えば、本発明にかかる芳香族化合物、並びに必要に応じて含まれるその他の基油及び添加剤を含有する組成物）を意味する。また、「冷凍機油全量」とは、冷凍機用作動流体組成物からテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒及びその他の冷媒を除いた成分の合計量を意味する（以下、同様である。）。
【００６５】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、本発明にかかる芳香族化合物以外の基油及び各種添加剤をさらに含有してもよい。なお、以下の説明において、本発明にかかる芳香族化合物以外の基油及び添加剤の含有量については、上述した冷凍機油全量を基準として示す。
【００６６】
本発明にかかる芳香族化合物以外の基油としては、鉱油、オレフィン重合体等の炭化水素系油、並びにエステル系基油（モノエステル、構成脂肪酸として直鎖脂肪酸及び／又は分岐脂肪酸を含むポリオールエステル等）、ポリグリコール、ポリビニルエーテル、ケトン、ポリフェニルエーテル、シリコーン、ポリシロキサン、パーフルオロエーテルなどの酸素を含有する合成油を併用して用いても良い。酸素を含有する合成油としては、上記の中でもポリオールエステル、ポリグリコール、ポリビニルエーテルが好ましく用いられる。
【００６７】
また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、本発明にかかる芳香族化合物を含有するため添加剤未添加の状態でも好適に用いることができるが、必要に応じて各種添加剤を配合した形で使用することもできる。
【００６８】
本発明の冷凍機用作動流体組成物の耐摩耗性、耐荷重性をさらに改良するために、リン酸エステル、酸性リン酸エステル、チオリン酸エステル、酸性リン酸エステルのアミン塩、塩素化リン酸エステル及び亜リン酸エステルからなる群より選ばれる少なくとも１種のリン化合物を配合することができる。これらのリン化合物は、リン酸又は亜リン酸とアルカノール、ポリエーテル型アルコールとのエステルあるいはその誘導体である。
【００６９】
具体的には例えば、リン酸エステルとしては、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリヘキシルホスフェート、トリヘプチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリノニルホスフェート、トリデシルホスフェート、トリウンデシルホスフェート、トリドデシルホスフェート、トリトリデシルホスフェート、トリテトラデシルホスフェート、トリペンタデシルホスフェート、トリヘキサデシルホスフェート、トリヘプタデシルホスフェート、トリオクタデシルホスフェート、トリオレイルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェートなどが挙げられる。
【００７０】
酸性リン酸エステルとしては、モノブチルアシッドホスフェート、モノペンチルアシッドホスフェート、モノヘキシルアシッドホスフェート、モノヘプチルアシッドホスフェート、モノオクチルアシッドホスフェート、モノノニルアシッドホスフェート、モノデシルアシッドホスフェート、モノウンデシルアシッドホスフェート、モノドデシルアシッドホスフェート、モノトリデシルアシッドホスフェート、モノテトラデシルアシッドホスフェート、モノペンタデシルアシッドホスフェート、モノヘキサデシルアシッドホスフェート、モノヘプタデシルアシッドホスフェート、モノオクタデシルアシッドホスフェート、モノオレイルアシッドホスフェート、ジブチルアシッドホスフェート、ジペンチルアシッドホスフェート、ジヘキシルアシッドホスフェート、ジヘプチルアシッドホスフェート、ジオクチルアシッドホスフェート、ジノニルアシッドホスフェート、ジデシルアシッドホスフェート、ジウンデシルアシッドホスフェート、ジドデシルアシッドホスフェート、ジトリデシルアシッドホスフェート、ジテトラデシルアシッドホスフェート、ジペンタデシルアシッドホスフェート、ジヘキサデシルアシッドホスフェート、ジヘプタデシルアシッドホスフェート、ジオクタデシルアシッドホスフェート、ジオレイルアシッドホスフェートなどが挙げられる。
【００７１】
チオリン酸エステルとしては、トリブチルホスフォロチオネート、トリペンチルホスフォロチオネート、トリヘキシルホスフォロチオネート、トリヘプチルホスフォロチオネート、トリオクチルホスフォロチオネート、トリノニルホスフォロチオネート、トリデシルホスフォロチオネート、トリウンデシルホスフォロチオネート、トリドデシルホスフォロチオネート、トリトリデシルホスフォロチオネート、トリテトラデシルホスフォロチオネート、トリペンタデシルホスフォロチオネート、トリヘキサデシルホスフォロチオネート、トリヘプタデシルホスフォロチオネート、トリオクタデシルホスフォロチオネート、トリオレイルホスフォロチオネート、トリフェニルホスフォロチオネート、トリクレジルホスフォロチオネート、トリキシレニルホスフォロチオネート、クレジルジフェニルホスフォロチオネート、キシレニルジフェニルホスフォロチオネートなどが挙げられる。
【００７２】
酸性リン酸エステルのアミン塩としては、前記酸性リン酸エステルのメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミンなどのアミンとの塩が挙げられる。
【００７３】
塩素化リン酸エステルとしては、トリス・ジクロロプロピルホスフェート、トリス・クロロエチルホスフェート、トリス・クロロフェニルホスフェート、ポリオキシアルキレン・ビス［ジ（クロロアルキル）］ホスフェートなどが挙げられる。亜リン酸エステルとしては、ジブチルホスファイト、ジペンチルホスファイト、ジヘキシルホスファイト、ジヘプチルホスファイト、ジオクチルホスファイト、ジノニルホスファイト、ジデシルホスファイト、ジウンデシルホスファイト、ジドデシルホスファイト、ジオレイルホスファイト、ジフェニルホスファイト、ジクレジルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリペンチルホスファイト、トリヘキシルホスファイト、トリヘプチルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリノニルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリウンデシルホスファイト、トリドデシルホスファイト、トリオレイルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイトなどが挙げられる。また、これらの混合物も使用できる。
【００７４】
本発明の冷凍機用作動流体組成物が上記リン化合物を含有する場合、リン化合物の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準（基油と全配合添加剤の合計量基準）で、０．０１〜５．０質量％であることが好ましく、０．０２〜３．０質量％であることがより好ましい。なお、上記リン化合物は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００７５】
また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、その熱・化学的安定性をさらに改良するために、フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、アリルオキシラン化合物、アルキルオキシラン化合物、脂環式エポキシ化合物、エポキシ化脂肪酸モノエステル及びエポキシ化植物油から選ばれる少なくとも１種のエポキシ化合物を含有することができる。
【００７６】
フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物としては、具体的には、フェニルグリシジルエーテル又はアルキルフェニルグリシジルエーテルが例示できる。ここでいうアルキルフェニルグリシジルエーテルとは、炭素数１〜１３のアルキル基を１〜３個有するものが挙げられ、中でも炭素数４〜１０のアルキル基を１個有するもの、例えばｎ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｉ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｓｅｃ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ペンチルフェニルグリシジルエーテル、ヘキシルフェニルグリシジルエーテル、ヘプチルフェニルグリシジルエーテル、オクチルフェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル、デシルフェニルグリシジルエーテルなどが好ましいものとして例示できる。
【００７７】
アルキルグリシジルエーテル型エポキシ化合物としては、具体的には、デシルグリシジルエーテル、ウンデシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、トリデシルグリシジルエーテル、テトラデシルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールモノグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテルなどが例示できる。
【００７８】
グリシジルエステル型エポキシ化合物としては、具体的には、フェニルグリシジルエステル、アルキルグリシジルエステル、アルケニルグリシジルエステルなどが挙げられ、好ましいものとしては、グリシジル−２，２−ジメチルオクタノエート、グリシジルベンゾエート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどが例示できる。
【００７９】
アリルオキシラン化合物としては、具体的には、１，２−エポキシスチレン、アルキル−１，２−エポキシスチレンなどが例示できる。
【００８０】
アルキルオキシラン化合物としては、具体的には、１，２−エポキシブタン、１，２−エポキシペンタン、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−エポキシノナン、１，２−エポキシデカン、１，２−エポキシウンデカン、１，２−エポキシドデカン、１，２−エポキシトリデカン、１，２−エポキシテトラデカン、１，２−エポキシペンタデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、１，１，２−エポキシオクタデカン、２−エポキシノナデカン、１，２−エポキシイコサンなどが例示できる。
【００８１】
脂環式エポキシ化合物としては、具体的には、１，２−エポキシシクロヘキサン、１，２−エポキシシクロペンタン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、エキソ−２，３−エポキシノルボルナン、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、２−（７−オキサビシクロ［４．１．０］ヘプト−３−イル）−スピロ（１，３−ジオキサン−５，３’−［７］オキサビシクロ［４．１．０］ヘプタン、４−（１’−メチルエポキシエチル）−１，２−エポキシ−２−メチルシクロヘキサン、４−エポキシエチル−１，２−エポキシシクロヘキサンなどが例示できる。
【００８２】
エポキシ化脂肪酸モノエステルとしては、具体的には、エポキシ化された炭素数１２〜２０の脂肪酸と炭素数１〜８のアルコール又はフェノール、アルキルフェノールとのエステルなどが例示できる。特にエポキシステアリン酸のブチル、ヘキシル、ベンジル、シクロヘキシル、メトキシエチル、オクチル、フェニル及びブチルフェニルエステルが好ましく用いられる。
【００８３】
エポキシ化植物油としては、具体的には、大豆油、アマニ油、綿実油等の植物油のエポキシ化合物などが例示できる。
【００８４】
これらのエポキシ化合物の中でも好ましいものは、フェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、脂環式エポキシ化合物及びエポキシ化脂肪酸モノエステルである。中でもフェニルグリシジルエーテル型エポキシ化合物及びグリシジルエステル型エポキシ化合物がより好ましく、フェニルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、アルキルグリシジルエステルもしくはこれらの混合物が特に好ましい。
【００８５】
本発明の冷凍機用作動流体組成物が上記エポキシ化合物を含有する場合、エポキシ化合物の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準で、０．１〜５．０質量％であることが好ましく、０．２〜２．０質量％であることがより好ましい。なお、上記エポキシ化合物は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００８６】
また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、その性能をさらに高めるため、必要に応じて従来公知の冷凍機油用添加剤を含有することができる。かかる添加剤としては、例えばジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ビスフェノールＡ等のフェノール系の酸化防止剤、フェニル−α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジ（２−ナフチル）−ｐ−フェニレンジアミン等のアミン系の酸化防止剤、ジチオリン酸亜鉛などの摩耗防止剤、塩素化パラフィン、硫黄化合物等の極圧剤、脂肪酸等の油性剤、シリコーン系等の消泡剤、ベンゾトリアゾール等の金属不活性化剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄分散剤等が挙げられる。これらの添加剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの添加剤の含有量は特に制限されないが、冷凍機油全量基準で、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下である。
【００８７】
本発明の冷凍機用作動流体組成物において、冷凍機油の動粘度は特に限定されないが、４０℃における動粘度は、好ましくは２〜５００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．３〜３００ｍｍ２／ｓ、最も好ましくは３〜２００ｍｍ２／ｓとすることができる。また、１００℃における動粘度は好ましくは１〜１００ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２〜５０ｍｍ２／ｓとすることができる。
【００８８】
また、冷凍機油の体積抵抗率は特に限定されないが、好ましくは１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上、より好ましくは１．０×１０１３Ω・ｃｍ以上、最も好ましくは１．０×１０１４Ω・ｃｍ以上とすることができる。特に、密閉型の冷凍機用に用いる場合には高い電気絶縁性が必要となる傾向にある。なお、本発明において、体積抵抗率とは、ＪＩＳ Ｃ ２１０１「電気絶縁油試験方法」に準拠して測定した２５℃での値を意味する。
【００８９】
また、冷凍機油の水分含有量は特に限定されないが、冷凍機油全量基準で好ましくは１００ｐｐｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下、最も好ましくは３０ｐｐｍ以下とすることができる。特に密閉型の冷凍機用に用いる場合には、冷凍機油の熱・化学的安定性や電気絶縁性への影響の観点から、水分含有量が少ないことが求められる。
【００９０】
また、冷凍機油の酸価は特に限定されないが、冷凍機又は配管に用いられている金属への腐食を防止するため、好ましくは０．１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．０５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下とすることができる。なお、本発明において、酸価とは、ＪＩＳＫ ２５０１「石油製品及び潤滑油−中和価試験方法」に準拠して測定した酸価を意味する。
【００９１】
また、冷凍機油の灰分は特に限定されないが、本発明のフルオロプロペン冷媒用冷凍機油の熱・化学的安定性を高めスラッジ等の発生を抑制するため、好ましくは１００ｐｐｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下とすることができる。なお、本発明において、灰分とは、ＪＩＳＫ ２２７２「原油及び石油製品の灰分並びに硫酸灰分試験方法」に準拠して測定した灰分の値を意味する。
【００９２】
本発明の冷凍機用作動流体組成物はテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒を含有するものであるが、本発明において使用される冷媒は、テトラフルオロプロペン冷媒又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒のいずれか一方のみであってもよく、テトラフルオロプロペン冷媒と３フッ化ヨウ化メタン冷媒との混合冷媒であってもよい。さらに、テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒と他の冷媒との混合冷媒であってもよい。テトラフルオロプロペン冷媒及び３フッ化ヨウ化メタン冷媒以外の冷媒としては、ＨＦＣ冷媒、バーフルオロエーテル類等の含フッ素エーテル系冷媒、ジメチルエーテル、アンモニア及び炭化水素等の自然系冷媒が挙げられる。
【００９３】
ＨＦＣ冷媒としては、炭素数１〜３、好ましくは１〜２のハイドロフルオロカーボンが挙げられる。具体的には例えば、ジフルオロメタン（ＨＦＣ−３２）、トリフルオロメタン（ＨＦＣ−２３）、ペンタフルオロエタン（ＨＦＣ−１２５）、１，１，２，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４）、１，１，１，２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ−１３４ａ）、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、又はこれらの２種以上の混合物などが挙げられる。これらの冷媒は用途や要求性能に応じて適宜選択されるが、例えばＨＦＣ−３２単独；ＨＦＣ−２３単独；ＨＦＣ−１３４ａ単独；ＨＦＣ−１２５単独；ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２＝６０〜８０質量％／４０〜２０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝４０〜７０質量％／６０〜３０質量％の混合物；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１４３ａ＝４０〜６０質量％／６０〜４０質量％の混合物；ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝６０質量％／３０質量％／１０質量％の混合物；ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝４０〜７０質量％／１５〜３５質量％／５〜４０質量％の混合物；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−１４３ａ＝３５〜５５質量％／１〜１５質量％／４０〜６０質量％の混合物などが好ましい例として挙げられる。さらに具体的には、ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−３２＝７０／３０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝６０／４０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝５０／５０質量％の混合物（Ｒ４１０Ａ）；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５＝４５／５５質量％の混合物（Ｒ４１０Ｂ）；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１４３ａ＝５０／５０質量％の混合物（Ｒ５０７Ｃ）；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ＝３０／１０／６０質量％の混合物；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ＝２３／２５／５２質量％の混合物（Ｒ４０７Ｃ）；ＨＦＣ−３２／ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ＝２５／１５／６０質量％の混合物（Ｒ４０７Ｅ）；ＨＦＣ−１２５／ＨＦＣ−１３４ａ／ＨＦＣ−１４３ａ＝４４／４／５２質量％の混合物（Ｒ４０４Ａ）などが挙げられる。
【００９４】
含フッ素エーテル系冷媒としては、具体的には例えば、ＨＦＥ−１３４ｐ、ＨＦＥ−２４５ｍｃ、ＨＦＥ−２３６ｍｆ、ＨＦＥ−２３６ｍｅ、ＨＦＥ−３３８ｍｃｆ、ＨＦＥ−３６５ｍｃ−ｆ、ＨＦＥ−２４５ｍｆ、ＨＦＥ−３４７ｍｍｙ、ＨＦＥ−３４７ｍｃｃ、ＨＦＥ−１２５、ＨＦＥ−１４３ｍ、ＨＦＥ−１３４ｍ、ＨＦＥ−２２７ｍｅなどが挙げられる。
【００９５】
また、炭化水素冷媒としては、２５℃、１気圧で気体のものが好ましく用いられる。具体的には炭素数１〜５、好ましくは１〜４のアルカン、シクロアルカン、アルケン又はこれらの混合物である。具体的には例えば、メタン、エチレン、エタン、プロピレン、プロパン、シクロプロパン、ブタン、イソブタン、シクロブタン、メチルシクロプロパン又はこれらの２種以上の混合物などがあげられる。これらの中でも、プロパン、ブタン、イソブタン又はこれらの混合物が好ましい。
【００９６】
テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒と含フッ素エーテル系冷媒、ジメチルエーテル、アンモニア、ハイドロフルオロカーボン及び／又は炭化水素との混合冷媒を用いる場合、その混合比は特に制限されないが、例えばフルオロプロペンとハイドロフルオロカーボン及び／又は炭化水素との混合冷媒の場合、フルオロプロペン１００質量部に対して、ハイドロフルオロカーボンと炭化水素の合計量が１〜２００質量部であることが好ましく、１０〜１００質量部であることがより好ましい。
【００９７】
本発明の冷凍機用作動流体組成物に含まれる冷凍機油は、通常、冷凍空調機器においては上述したようなテトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタンを含有する冷媒と混合された冷凍機用流体組成物の形で存在している。本発明の冷凍機用作動流体組成物における冷凍機油と冷媒との配合割合は特に制限されないが、冷媒１００質量部に対して冷凍機油が好ましくは１〜５００質量部、より好ましくは２〜４００質量部である。
【００９８】
本発明の冷凍機用作動流体組成物は、往復動式や回転式の密閉型圧縮機を有するエアコンや冷蔵庫、あるいはカーエアコンに好ましく用いられる。また、本発明の冷凍機用作動流体組成物は、除湿機、給湯器、冷凍庫、冷凍冷蔵倉庫、自動販売機、ショーケース、化学プラント等の冷却装置等に好ましく用いられる。さらに、本発明の冷凍機油及び冷凍機用作動流体組成物は、遠心式の圧縮機を有するものにも好ましく用いられる。
【実施例】
【００９９】
以下、実施例及び比較例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【０１００】
［実施例１〜７、比較例１〜４］
実施例１〜７および比較例１〜４においては、それぞれ以下に示す基油１〜１１を用いて冷凍機油を調製した。得られた冷凍機油の各種性状を表１〜３に示す。
（基油）
基油１：分岐型アルキルベンゼンＡ
基油２：分岐型アルキルベンゼンＢ
基油３：直鎖型アルキルベンゼン
基油４：２−（１，１’−ジメチルプロピル）−ナフタレン
基油５：アルキルナフタレン（ジノニルナフタレンを主成分とする混合物）
基油６：下記式で表される化合物
【化４】
基油７：下記式で表される化合物
【化５】
基油８：ｎ−ヘプタン酸とペンタエリスリトールとのエステル
基油９：ｎ−ペンタン酸、ｎ−ヘプタン酸、３，５，５−トリメチルヘキサン酸の混合脂肪酸（混合比（モル比）：４５／１０／４５）とペンタエリスリトールとのエステル
基油１０：ナフテン系鉱油
基油１１：ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル。
【０１０１】
次に、実施例１〜７および比較例１〜４の各冷凍機油について、以下に示す評価試験を実施した。
【０１０２】
（冷媒相溶性の評価）
ＪＩＳ−Ｋ−２２１１「冷凍機油」の「冷媒との相溶性試験方法」に準拠して、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンと３フッ化ヨウ化メタンの混合冷媒（混合比（質量比）：２，３，３，３−テトラフルオロプロペン／３フッ化ヨウ化メタン＝７０／３０）１８ｇに対して冷凍機油を２ｇ配合し、冷媒と冷凍機油とが２０℃において相互に溶解しているかを観察した。得られた結果を表１〜３に示す。表１〜３中、「相溶」は冷媒と冷凍機油とが相互に溶解したことを意味し、「分離」は冷媒と冷凍機油とが２層に分離したことを意味する。
【０１０３】
（熱・化学的安定性の評価）
ＪＩＳ−Ｋ−２２１１に準拠し、水分を１０ｐｐｍ以下に調整した冷凍機油（初期色相Ｌ０．５）１ｇと、２，３，３，３−テトラフルオロプロペンと３フッ化ヨウ化メタンの混合冷媒（混合比（質量比）：２，３，３，３−テトラフルオロプロペン／３フッ化ヨウ化メタン＝７０／３０）１ｇと、触媒（鉄、銅、アルミの各線）とをガラス管に封入した後、１５０℃に加熱して１週間保持した。１週間経過後の冷凍機油の色相および触媒の色変化を評価した。色相は、ＡＳＴＭ Ｄ１５６に準拠して評価した。また、触媒の色変化は、外観を目視で観察し、変化なし、光沢なし、黒化のいずれに該当するかを評価した。得られた結果を表１〜表３に示す。
【０１０４】
【表１】
【０１０５】
【表２】
【０１０６】
【表３】
【０１０７】
表１〜３に示した結果から明らかなように、実施例１〜７の冷凍機油は、テトラフルオロプロペン冷媒および／または３フッ化ヨウ化メタン冷媒と共に用いた場合に、冷媒相溶性および熱・化学的安定性に優れていることがわかる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物と、
テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒と
を含有することを特徴とする冷凍機用作動流体組成物。
【請求項２】
前記テトラフルオロプロペン冷媒として、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）、及び２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）から選ばれる少なくとも１種を含有することを特徴とする請求項１に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【請求項１】
芳香族環に結合したアルキル基又はアルキレン基を有する芳香族化合物と、
テトラフルオロプロペン冷媒及び／又は３フッ化ヨウ化メタン冷媒と
を含有することを特徴とする冷凍機用作動流体組成物。
【請求項２】
前記テトラフルオロプロペン冷媒として、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）、及び２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）から選ばれる少なくとも１種を含有することを特徴とする請求項１に記載の冷凍機用作動流体組成物。
【公開番号】特開２００８−２３９８１４（Ｐ２００８−２３９８１４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８２６３６（Ｐ２００７−８２６３６）
【出願日】平成１９年３月２７日（２００７．３．２７）
【出願人】（０００００４４４４）新日本石油株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２７日（２００７．３．２７）
【出願人】（０００００４４４４）新日本石油株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]