なぜPAGオイルを湿気から保護する必要があるのか
ドイツのWaeco社のWebページに興味深い、非常に専門的な内容があったので、Waeco社には許可は得ていませんが、公共の役に立つ内容なので、和訳し転載させていただきます。
以下のレポートにより、R1234yfに使用される冷凍機油(コンプレッサーオイル)に関して、より厳重な水分対策が必要で、当社としては、市販されているエビデンスのないPAGオイルを安易にR1234yf搭載車に注入されないことを推奨したい。
出典：https://www.waeco.com/en/de/news/why-pag-oils-have-to-be-protected-against-moisture
WHY PAG OILS HAVE TO BE PROTECTED AGAINST MOISTURE
なぜPAGオイルを湿気から保護する必要があるのか
◆特集レポート：エアコンノウハウ
出光は、石油プラットフォームや製油所を所有・運営する日本の鉱油会社であり、鉱油や石油などの石油化学製品を製造・販売しています。
出光は、鉱油ベースの潤滑油の確立したスペシャリストとして、車両空調システム用のPAGオイルの世界有数のメーカーとしてランク付けされています。いわゆるダブルエンドキャップPAGオイルで、出光はデンソーやサンデンなど、ほぼすべての初期充填A / Cコンプレッサーのメーカーに供給しています。
出光は、初期充填の先も高品質基準を確保することを望んでおり、空調システムのサービスまたは修理時にコンプレッサーオイルがどうなるかという問題も検討していました。
PAGオイルは本来吸湿性です。つまり、湿気をすばやく吸収します。R 1234yfは油や水との相互作用にとても敏感であるため、R 134a A / Cシステムで許容範囲であったものが現在、実際の問題であることが判明しました。
オリジナルのオイルを生産する際、出光はコンプレッサーメーカーや自動車業界の品質基準を満たすために多大な技術的努力を費やしています。このように出光は、製造、充填、および保管時に、オイルが周囲の空気から水分を吸収しないようにしたいと考えています。
車両空調システムの専門的な修理のために定義された基準もあります。たとえば、ドイツのメーカーは、A / Cサービスユニットの仕様で特定の要件を定義しています。R 1234yf A / Cサービスユニットの仕様では、A / Cコンプレッサーオイルは、補充可能で湿気のない容器からのみ車両の空調システムに注入できるとされています。
技術的に言えば、これは矛盾しています。なぜなら、容器から補充することは常に空気取り入れるリスクを含みます。これは湿気浸透のリスクを伴います。この矛盾を明らかにするため、同社は科学的研究を行うことを推奨しました。この調査目的は、A / Cサービスユニット用の一般的に入手可能な新鮮なオイル容器が、周囲の空気に含まれる湿気を遮断するのに十分かどうかを調べることでした。
◆実験セットアップ
テストの実行は、独立系機関のA / Cサービスユニットの有名なメーカーによって行われました。試験条件は、温度40°C、相対湿度60％でした。
テスターは、5つの異なるメーカーの容器と、中立の基準として機能する単純なガラス容器（エルレンマイヤーフラスコ）を調べました。すべての容器に同じ量、同じPAGが充填されました。PAG（追加のUV添加剤なし）は透明な無色の液体です。たとえばエンジンオイルとは異なり、適切な条件下での作業プロセス中に色は変化しません。
油に含まれる水分の割合は、開始時（初期値）、3日後、7および14日後に測定されました。
テスト実行の結果
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水分含有量（ppm） |
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3日後 |
7日後 |
14日後 |
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容器1 |
2840 |
4336 |
6124 |
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容器2 |
614 |
723 |
1342 |
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容器3 |
2487 |
4617 |
6204 |
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容器4 |
3461 |
5189 |
6085 |
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容器5 |
114 |
143 |
158 |
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三角フラスコ |
3158 |
5611 |
7227 |
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警告値 |
800 |
800 |
800 |
テスト評価
5つの容器のうちの4つで、オイルの含水率は、3日後、最大許容限度（テストでは800 ppm）を超えていました。
では、水はどのようにオイルに入るのですか？
PAGオイルは文字通り水を引き付けます。PAGオイルが周囲の空気から湿気を吸収するには、漏れやすく不適切な容器で十分です。この影響を回避するために、気密容器が使用されます。
◆吸湿が問題になるのはなぜですか？
冷媒/オイルブレンドの熱化学的安定性は、空調システムの信頼性にとって重要です。ブレンド化学的性質は、定義された温度範囲で温度変動が発生したときも安定している必要があります。つまり、ブレンドの化学構造が変化してはなりません。（熱化学的安定性は、水分（水）が入ると危険にさらされる。）冷媒、油、および水が互いに反応する場合、これは酸またはスラリーの形成につながる可能性があります。酸はA / Cシステムのコンポーネントを損傷し、コンプレッサーの腐食など、冷媒回路に問題を引き起こします。システムに800 ppmを超える水が含まれている場合、これらの反応は大幅に速く発生します。この点では、R 1234yfはR 134aよりもはるかに敏感です。
使用するオイルの品質にもよりますが、すでに1000 ppmの湿ったオイルは、熱化学的劣化後にかなり高い酸価を示します。
潤滑剤は、色の値に大きな変化を示します。また、金属片にも目に見える変化があります。
さらに、湿度の上昇はオイルの潤滑特性を損なう可能性があります。これにより、A / Cコンポーネントの寿命が短くなります。不十分な潤滑は、コンプレッサーの損傷の2番目に多い原因です！その結果、空調システムの故障、費用のかかる修理、時間のかかるクレーム処理が行われます。
車両の空調システムのメンテナンスと修理に関しては、出光は周囲の空気に触れることなく、化学的および熱的に安定した高品質のダフネハーメチックダブルエンドキャップオイルを元の品質で使用することをお勧めしています。