JP2017538840A - 食品産業のための高温用潤滑剤 - Google Patents

Abstract

本発明は、食品適合性高温用潤滑剤、殊に高温用油および高温用グリースに関し、この潤滑剤は、以下の成分：ａ）トリメリット酸エステルもしくは様々なトリメリット酸エステルからの混合物、アルキル芳香族化合物、好適には脂肪族置換ナフタリン、またはエストライドから選択される少なくとも１種の油；ｂ）水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレン、または水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレンからの混合物、および；ｃ）単独または組み合わせでの添加剤を含有する。高温用グリースの場合、増ちょう剤が添加される。

Description

本発明は、高温用潤滑剤、殊に、芳香族エステル、例えばトリメリット酸エステルおよび種々のトリメリット酸エステルの混合物、ヘテロ芳香族化合物、エストライド、および完全水素化もしくは水素化されたポリイソブチレン、またはこれらの混合物に基づく高温用油に関する。さらに、上記成分にさらに増ちょう剤が添加される場合、高温用潤滑剤は高温用グリースであってよい。本発明はさらに、食品加工において使用される作業設備を潤滑化するための前記高温用潤滑剤の使用に関する。

潤滑作用だけでなく、潤滑剤はさらに、多数のさらなる課題を満たす必要がある：潤滑剤は、冷却し、摩擦、摩耗、および応力伝達を低減し、腐食から防護し、同時に、密封作用を有する必要がある。

従来の潤滑剤は高温適用に適していない。というのも、これらは高温では、例えば酸化反応、および／または熱分解反応、および重合によって破壊され、その潤滑特性が大幅に制限されるからである。分解反応において、潤滑剤は、低分子の揮発性成分に分解される。これが蒸発することによって、不所望な粘度変化、油損失、および過剰な蒸気形成がもたらされる。それにより、潤滑作用が失われることになる。重合によっても、潤滑剤は、不溶性の重合生成物が形成されることにより、その潤滑作用を失う。

これら汚染物質を除去することによって、メンテナンス作業が増加し、コストをかけて処理する必要のある化学系廃棄物が発生する。洗浄作業およびメンテナンス作業が増えることを理由に、休止時間が増加する。全体として、不適切な潤滑剤を高温適用において使用することによって、コストがより高くなる。というのも、作業設備が汚染され、より多くの潤滑剤が必要とされるからである。そのうえ、製品品質が下がる。

高温適用のための基油としては、しばしば合成エステルが使用される。というのも、これらは、非常に良好な酸化安定性、加水分解安定性、および熱安定性を有するからである。

高温適用における種々の要求に応えるためには、潤滑剤はとりわけ、高い安定性、低い摩擦係数、および高い摩耗強度を有する必要がある。均一な潤滑化を高温でも保証可能にするためには、全加工プロセスの間、液状の潤滑膜が金属部材間に存在する必要がある。したがって、潤滑剤は、最大加工温度でわずかにのみ蒸発し、あまり残渣を形成してはならず、できるだけ少ない分解残渣を形成するものでなければならない。

高い加工温度は、しばしば食品加工、例えば、煮炊き、かま焼き、沸騰、ロースト、煮込み、殺菌、炙り焼き、および蒸し焼きの場合に生じる。これらの過程では、種々の作業設備が使用される。これらの作業設備を潤滑化するために、耐高温性の潤滑剤が必要である。

食品加工用作業設備を潤滑化するための基油には、その環境適合性および毒性に関する特別な要求が課せられる。基本的に、食品適合性潤滑剤Ｈ１は、潤滑剤が間接的または直接的に栄養食品、嗜好品、および食品と接触し得る場合に適することが望ましい。食品産業における好ましい適用範囲には、ベーキングオーブンおよびその他の高温適用におけるチェーン、ならびに輸送用懸架装置、殊にトロリーおよびその軸受が属する。

これらの潤滑剤は、法律規程、例えばＮＳＦ／Ｈ１またはＮＳＦ／Ｈ２による認証に準じている。

「Ｈ１」グレードは、「偶発的な食品接触（ｉｎｃｉｄｅｎｔａｌ ｆｏｏｄ ｃｏｎｔａｃｔ）」、つまり時折起こる、技術的に不可避な食品との接触状態にある潤滑剤により達成されるべきである。しかしながら、意図的または継続的な接触は、「Ｈ１」潤滑剤を使用する場合であっても除外される。「Ｈ２」クラスは、毒性および発癌性でない潤滑剤によって達成することができる。しかしながら、「Ｈ２」潤滑剤を使用する場合、食品とのあらゆる接触が除外される。

高温適用範囲で使用される公知の食品適合性潤滑剤の欠点は、これらがしばしば、満足のゆく技術的性能を有しないことである。よって、これまでに使用された食品適合性潤滑剤は、良好な耐酸化性および許容可能な流動点を有するものの、完全な蒸発後におけるその残渣特性が、高温適用で必要とされる高い要求に相応していない。発生した分解残渣によって、一定時間後に再び除去する必要のある堆積物が形成される。一般的に、設備の稼動を調整し、残渣を剥がすか、または部品を交換する必要がある。つまり、油の個別基油構成要素の蒸発が大幅に低減され、かつ一定に比較的高い温度において長期間にわたり潤滑作用が失われない高温用潤滑剤が必要とされている。

したがって、本発明の課題は、ＮＳＦ／Ｈ１潤滑剤の標準に相応し、かつさらに満足のゆく摩擦特性を有する高温用油および高温用グリースを提供することである。殊に潤滑剤は、高温において長期間にわたり良好な潤滑作用を示すことが望ましい。さらに、形成される分解残渣は、ワニス化（ｖｅｒｌａｃｋｅｎ）するのではなく、新しい油で再び溶解可能であることが望ましい。さらに、高温用潤滑剤は、良好な加水分解安定性を有し、耐腐食性および耐摩耗性であり、かつ良好な耐酸化性および要求に適合した低温特性を有することが望ましい。

本発明によれば、この課題は、以下の成分：
ａ）トリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１０）エステル（１）とトリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１３）エステル（２）との混合物、ここで（１）対（２）の混合比は９９：１〜１：９９であり、アルキル芳香族化合物、好適には脂肪族置換ナフタリン、およびエストライドから成る群より選択される少なくとも１種の油９３．９〜４５質量％；
ｂ）ポリマー、すなわち、水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレン、または水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレンからの混合物６〜４５質量％；
ｃ）防食添加剤、酸化防止剤、耐摩耗添加剤、紫外線安定剤、無機または有機固体潤滑剤から成る群より単独または組み合わせで選択される添加剤０．１〜５質量％
を含有する食品適合性高温用油によって解決される。

本発明による食品適合性高温用グリースは、
ａ）トリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１０）エステル（１）とトリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１３）エステル（２）との混合物、ここで（１）対（２）の混合比は９９：１〜１：９９であり、アルキル芳香族化合物、好適には脂肪族置換ナフタリン、およびエストライドから成る群より選択される少なくとも１種の油９１．９〜３０質量％；
ｂ）ポリマー、すなわち、水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレン、または水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレンからの混合物６〜４５質量％；
ｃ）防食添加剤、酸化防止剤、耐摩耗添加剤、紫外線安定剤、無機または有機固体潤滑剤から成る群より単独または組み合わせで選択される添加剤０．１〜５質量％、および
ｄ）増ちょう剤２〜２０質量％
を含有する。

本発明による高温用油および本発明による高温用グリースが、Ｈ１クラスに適しており、また優れた性能によっても顕著であることは驚くべきことであった。つまり、本発明による高温用油または高温用グリースは、高い熱安定性を、長寿命および良好な潤滑特性と一緒に示す。

本発明による高温用油および本発明による高温用グリースは、エステル化合物として、トリメリット酸エステルまたは種々のトリメリット酸エステルからの混合物を含有し、ここでエステルのアルコール基は、８〜１６個の炭素原子を有する直鎖状または分枝鎖状のアルキル基である。芳香族エステルの選択次第で、潤滑剤の特性、例えば、粘度、粘度−温度特性、耐酸化性、および残渣特性を適合させることができる。

本発明の特に好ましい実施形態によれば、芳香族エステルは、アルコール成分として、立体障害アルコール、好適には８〜１６個の炭素原子、殊に１０〜１３個の炭素原子を有するアルコール、殊にトリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１０）エステル（１）とトリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１３）エステル（２）を含む。（１）対（２）の混合比は９９：１〜１：９９であり、混合比（１）：（２）が８７．１２であることは特に好ましい。

本発明による高温用油または本発明による高温用グリースは、芳香族化合物を含む第二の油を含有することができる。

本発明によれば、芳香族化合物とは、４〜１５個の炭素原子を有する、単環式、二環式、または三環式の環系と理解され、ここで、単環式の環系が芳香族であるか、または二環式もしくは三環式の環系における環の少なくとも１つが芳香族である。好ましくは、好適には１０個の炭素原子を有する二環式の環系を使用する。

好ましくは芳香族化合物が、１個または複数の脂肪族置換基で置換されている。特に好ましくは芳香族化合物が、１〜４個の脂肪族置換基、殊に２個または３個の脂肪族置換基で置換されている。

本発明によれば、アルキル基は、１〜３０個、好適には３〜２０個、さらにより好ましくは４〜１７個、殊に６〜１５個の炭素原子を有する飽和脂肪族炭化水素基である。アルキル基は、直鎖状または分枝鎖状であってよく、任意で１個または複数の上記置換基で置換されている。

実証実験によって、種々の置換されたナフタリン混合物、すなわち、種々の置換度合いおよび種々の脂肪族置換基を有するナフタリンからの混合物が特に適していると示された。この場合、混合組成を変えることによって、高温用潤滑剤の特性、例えば粘度を特に容易に調整することができる。脂肪族置換ナフタリンはさらに、優れた溶解特性および高い熱酸化安定性において顕著である。

４０℃で測定された、脂肪族置換ナフタリンの粘度は、好適には３０〜６００ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは３０〜３００ｍｍ^２／ｓである。

さらに、エストライドも成分ａ）として使用することができる。４０℃で測定された好ましい粘度は、３０〜５００ｍｍ^２／ｓｅｃである。３０〜１４０ｍｍ^２／ｓｅｃの粘度が特に好ましい。

エストライドとは、酸触媒または酵素触媒を用いて脂肪酸、好ましくはオレイン酸またはジカルボン酸から製造されるエステル化合物と理解される。ここで酸官能基は、隣接する脂肪酸分子の二重結合に作用し、その結果、より高分子のエステル化合物が生成する。そして、末端の酸基は通常、アルコール、好ましくは２−エチル−ヘキサノールでエステル化され、引き続き、残りの二重結合は、水素化されるか、またはカルボン酸、例えば酢酸でエステル化される。その他のアルコール、例えばイソアミルアルコールまたはゲルベアルコールも同様に、末端の酸基のエステル化のために考えられ得る。

さらにエストライドは、ヒドロキシカルボン酸、例えばオレイン酸誘導体またはステアリン酸誘導体を縮合することによっても合成可能である。使用されるヒドロキシカルボン酸または不飽和酸の鎖長は、Ｃ_６〜Ｃ_５４に達し得る。これらの酸は、さらなる官能基、例えば、アミン、エーテル、硫黄含有基を含有することができる。さらに、α−オレフィンまたはβ−ファルネセンによるエステル化も考えられ得る。

本発明による高温用油または高温用グリースはさらに、ポリイソブチレンを含有する。殊に水素化度および分子量に関して、ポリイソブチレンを適切に選択することによって、本発明による油およびグリースの特性、例えばその動粘度に、望ましい影響を与えることができる。ポリイソブチレンは、水素化または完全水素化された形態で使用可能であり、同様に、水素化および完全水素化されたポリイソブチレンからの混合物を使用することが可能である。好ましくは、完全水素化されたポリイソブチレンを使用する。ポリイソブチレンは、６〜４５質量％の量で組成物中に存在しており、好ましくは１０〜４５質量％、殊に１５〜４５質量％使用される。

さらなる好ましい実施形態によれば、ポリイソブチレンは、１１５〜１０，０００ｇ／ｍｏｌ、好適には１６０〜５０００ｇ／ｍｏｌの数平均分子量を有する。

本発明による高温用油または高温用グリースはさらに、添加剤を０．１〜５質量％含有しており、これらの添加剤は、単独または組み合わせで使用され、防食添加剤、酸化防止剤、耐摩耗添加剤、紫外線安定剤、無機または有機固体潤滑剤から成る群より選択される。

本発明による高温用グリースはさらに、増ちょう剤を含有する。潤滑剤組成物の本発明による高温用グリース中の増ちょう剤は、ジイソシアネート、好適には２，４−ジイソシアナトトルエン、２，６−ジイソシアナトトルエン、４，４‘−ジイソシアナトジフェニルメタン、２，４‘−ジイソシアナトフェニルメタン、４，４‘−ジイソシアナトジフェニル、４，４‘−ジイソシアナト−３−３‘−ジメチルフェニル、４，４‘−ジイソシアナト−３，３‘−ジメチルフェニルメタン（これらは、単独または組み合わせで使用可能）と、一般式Ｒ‘_２−Ｎ−Ｒのアミン、または一般式Ｒ‘_２−Ｎ−Ｒ−ＮＲ‘_２のジアミン（前記式中、Ｒは、２〜２２個の炭素原子を有するアリール基、アルキル基、またはアルキレン基であり、Ｒ‘は、水素、アルキル基、アルキレン基、またはアリール基と同一または異なっている）、またはアミンおよびジアミンからの混合物との反応生成物を含有するか、
または
Ａｌ複合石鹸、周期表第一および第二主族の元素の金属の純石鹸、周期表第一および第二主族の元素の金属の複合石鹸、ベントナイト、スルホン酸塩、ケイ酸塩、アエロジル、ポリイミド、もしくはＰＴＦＥ、またはこれら増ちょう剤の混合物から選択される。

食品加工用作業設備を潤滑化するための潤滑剤の使用に関する法律規程に則するためには、使用される添加剤がＨ１クラスを有することは有利である。

酸化防止剤を添加することによって、本発明による油またはグリースの酸化を、殊にそれが使用される場合に、低減することができるか、または防止することさえできる。酸化において、不所望なフリーラジカルが生成することがあり、その結果、ますます高温用潤滑剤の分解反応が生じる。酸化防止剤を添加することによって、高温用油または高温用グリースが安定化される。

本発明によれば、特に適した酸化防止剤は、以下の食品適合性化合物である：
二芳香族アミン、フェノール樹脂、チオフェノール樹脂、ホスファイト、ブチル化ヒドロキシトルエン、ブチル化ヒドロキシアニソール、フェニル−α−ナフチルアミン、フェニル−β−ナフチルアミン、オクチル化／ブチル化ジフェニルアミン、ジ−α−トコフェロール、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル、ベンゼンプロパン酸、およびこれらの成分の混合物。

市販で入手可能な食品適合性添加剤は、
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０１０（ベンゼンプロパン酸、３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−２，２−ビス［［３−［３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル］−１−オキソプロポキシ］メチル］−１，３−プロパンジイルエステル；ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ０６（アルキル化フェニル−α−ナフチルアミン、またはＮ−フェニル−アル−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−１−ナフタレンアミン；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ０１（ジオクチル化ジフェニルアミン）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ５７（アルキル化ジフェニルアミンからの混合物）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ０６；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ１１５；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ１５０（高い分子量を有するアミン系およびフェノール系酸化防止剤からの混合物）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ６４（モノアルキルおよびジアルキル−ブチル／オクチル−ジフェニルアミンからの混合物）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０３５；（チオジエチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメートから成る混合物）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０１０；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ１０１（テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタンから成る混合物）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ１０９（ベンゼンプロパン酸、３，５−ビス（１，１−ジメチル）−４−ヒドロキシ−１，６−ヘキサンジイルエステル）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ５７；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ１０９；
ｌｒｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＴＰＰＴ；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｌ１１５（ベンゼンプロパン酸、３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−，チオジ−２，１−エタンジイルエステル）；
ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）Ｅ２０１（液状ＤＬ−α−トコフェロール、２Ｈ−１−ベンゾピラン−６−オール、３，４−ジヒドロ−２，５，７，８−テトラメチル−２−（４，８，１２−トリメチルトリデシル）；
ＩＲＧＡＦＯＳ（登録商標）１６８（トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェートを含有する混合物）；
ＡＤＤＩＴＩＮ（登録商標）ＲＣ７１３０（Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン）；
Ｎａ−ＬＵＢＥ（登録商標）Ａ０１４２（液状ジフェニルアミン系酸化防止剤）；
ＶＡＮＬＵＢＥ（登録商標）９６１（オクチル化およびブチル化ジフェニルアミンまたはベンゼンアミン、Ｎ−フェニル、２，４−トリメチルペンタンと２−メチルプロペンとの反応生成物からの混合物）；
ＶＡＮＬＵＢＥ（登録商標）ＰＣＸ（１−ヒドロキシ−４−メチル−２−６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンを含有する混合物）；
ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）；
ｌｒｇａｆｏｘ（登録商標）１６８；Ｎ−フェニルベンゼンアミンと２，４，４−トリメチルペンテンとの反応生成物；
チオジエチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロ−シンナメートメタン）；
ビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェニル）アミン；
３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシエステル；
チオジ−２，１−エタンジイルエステル
である。

さらに、高温用油または高温用グリースは、防食添加剤、金属失活剤、またはイオン錯化剤を含有することができる。これには、トリアゾール、イミダゾリン、Ｎ−メチルグリシン（サルコシン）、ベンゾトリアゾール誘導体、Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）−アル−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−メタンアミン；ｎ−メチル−Ｎ（１−オキソ−９−オクタデセニル）グリシン、リン酸と、（Ｃ_{１１〜１４}）−アルキルアミンにより反応させたモノイソオクチルエステルおよびジイソオクチルエステルとの混合物、リン酸と、ｔｅｒｔ−アルキルアミンおよび第一級（Ｃ_{１２〜１４}）アミンにより反応させたモノイソオクチルエステルおよびジイソオクチルエステルとの混合物、ドデカン酸、トリフェニルホスホロチオネート、およびリン酸アミンが該当する。市販で入手可能な添加剤は、以下のものである：ＩＲＧＡＭＥＴ（登録商標）３９、ＩＲＧＡＣＯＲ（登録商標）ＤＳＳ Ｇ、アミンＯ；ＳＡＲＫＯＳＹＬ（登録商標）Ｏ（Ｃｉｂａ）、ＣＯＢＲＡＴＥＣ（登録商標）１２２、ＣＵＶＡＮ（登録商標）３０３、ＶＡＮＬＵＢＥ（登録商標）９１２３、Ｃｌ−４２６、Ｃｌ−４２６ＥＰ、Ｃｌ−４２９、およびＣｌ−４９８。

さらなる考えられ得る耐摩耗添加剤は、アミン、リン酸アミン、リン酸塩、チオリン酸塩、ホスホロチオネート、およびこれらの成分の混合物である。市販で入手可能な耐摩耗添加剤には、ＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）ＴＰＰＴ、ＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）２３２、ＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）３４９、ＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）２１１およびＡＤＤＩＴＩＮ（登録商標）ＲＣ３７６０ Ｌｉｑ ３９６０、ＦＩＲＣ−ＳＨＵＮ（登録商標）ＦＧ １５０５およびＦＧ １５０６、ＮＡ−ＬＵＢＥ（登録商標）ＫＲ−０１５ＦＧ、ＬＵＢＥＢＯＮＤ（登録商標）、ＦＬＵＯＲＯ（登録商標）ＦＧ、ＳＹＮＡＬＯＸ（登録商標）４０−Ｄ、ＡＣＨＥＳＯＮ（登録商標）ＦＧＡ １８２０、およびＡＣＨＥＳＯＮ（登録商標）ＦＧＡ １８１０が属する。

さらに、この油またはグリースは、食品適合性固体潤滑剤、例えば、ＰＴＦＥ、ＢＮ、Ｎａ−ピロリン酸塩、Ｚｎ酸化物、Ｍｇ酸化物、Ｚｎピロリン酸塩、Ｎａチオ硫酸塩、Ｍｇ炭酸塩、Ｃａ炭酸塩、Ｃａステアリン酸塩、Ｚｎ硫化物、またはこれらの混合物を含有することができる。

実証実験によって、本発明による高温用油または高温用グリースが、最大２５０℃の温度まで分解現象を示さない、または無視できる分解現象を示すことが分かった。これに関して、１０％未満の潤滑剤の分解の程度であると理解される。

本発明による高温用油または高温用グリースは、さらなる食品適合性基油として、好適には鉱油、脂肪族カルボン酸エステルおよび脂肪族ジカルボン酸エステル、脂肪酸トリグリセリド、および／またはポリ−α−オレフィンから成る群より選択される油を含有することができる。

好適な実施形態では、本発明による高温用油または高温用グリースはエストライドを含有し、ここで好適には、エストライドの主要構成要素は、ひまわり油、なたね油、ひまし油、アマニ油（Ｌｅｉｎｏｅｌ）、コーン油、サフラワー油、大豆油、アマニ種子油（Ｌｅｉｎｓａｍｅｎｏｅｌ）、落花生油、「レスクエラ（Ｌｅｓｑｕｅｒａｌｌｅ）」油、ヤシ油、オリーブ油、または上記油の混合物の群からの天然油に基づいて化学的または酵素的プロセスによって入手される。

実証実験によって、本発明による高温用油または高温用グリースが、その物理的および化学的特性を理由に、食品加工用作業設備を潤滑化するために良好に使用可能であると示された。これは、その良好な耐熱性を理由に、最大２６０℃の高い使用温度、好適には１５０〜２５０℃の温度でも使用可能である（例えば、ベーキングオーブン内のチェーン）。

本発明はさらに、基油および添加剤が相互に混合されている、上記の高温用油または高温用グリースを製造する方法に関する。

完全な蒸発後の油残渣の再溶解性を、２つの異なる温度（２２０℃／１２０ｈ）および（２５０℃／７２ｈ）において、２種のトリメリット酸エステル（１）および（２）の混合比率に応じて示す図。

本発明を以下の実施例を用いてより詳細に説明する。

実施例１−７
本発明による食品産業のための高温用油の製造
２種のトリメリット酸エステルを攪拌釜に予め装入する。１００℃で攪拌しながら、ポリイソブチレンおよび任意でさらなる油を追加する。引き続き、この混合物を１時間攪拌して、均質な混合物を得る。摩耗防止剤および抗酸化剤を、６０℃で攪拌しながら釜に入れる。約１時間後、完成した油を、用意した容器に移すことができる。

高温用油の組成
表１は、高温用油の組成、および油が完全に蒸発した後の油残渣の再溶解性を、添加されたポリイソブチレンの量に応じて示す。

これらの結果は、４０℃で２９２．７ｍｍ^２／ｓの動粘度まで、完全な蒸発後に発生する残渣を新しい油で再溶解させることが可能であると示す。実施例１による組成物は、粘度および再溶解性に関して、最も良好な特性を示す。

以下の実施例８−１０は、種々の成分ａ）が油として使用される場合、溶解性に関して、比較例１−３と比較して優れた、本発明による食品適合性高温用油の特性を示す。

実施例８−１０
油の組成（記載は全て質量％）

以下で表５において、本発明による食品適合性高温用グリースを例示的に記載する。

再溶解性を特定するために、試料を２５０℃で７２時間熱処理した。残渣をグリースサンプルの各基油で再溶解させた。全ての実施例において、再溶解性は良好であった。

実施例１１−１６で使用された増ちょう剤は、Ｌｉ複合体（実施例１１および１２）、Ａｌ複合体（実施例１３）、ベントナイト（実施例１４）、Ｃａ単体（実施例１５）、Ｌｉ単体（実施例１６）、および尿素（実施例１７）である。

さらに、完全な蒸発後の油残渣の再溶解性を、２つの異なる温度（２２０℃／１２０ｈ）および（２５０℃／７２ｈ）において、２種のトリメリット酸エステル（１）および（２）の混合比率に応じて調査した。完全水素化されたＰＩＢの濃度を２５質量％で一定に保った。驚くべきことに、両方の温度について、再溶解性が２種のトリメリット酸エステルの混合比率に依存することが判明した。図１から分かるように、混合比率が０．０２である場合、つまり、イソ−Ｃ_１３−トリメリット酸エステルの割合がイソ−Ｃ_１０−エステルに比べて高い場合、残渣を新しい油で再度溶解することはできないが、溶解性は、イソ−Ｃ_１０−トリメリット酸エステルの含分が増加するほど著しく上昇する。混合比が１：１である場合、飽和点に達する。これらの値は、表６にも示してある。

つまり、残渣の溶解性が、ポリイソブチレンの水素化度だけでなく、２種のエステルの混合比率にも依存することを示すことができた。高温用油のＨ１能力を保証するためには、２種のエステルを組み合わせで使用する必要がある。混合比は自由に選択可能であり、１：１の混合から、好ましい範囲が始まる。８７．１２（イソ−Ｃ_１０／イソ−Ｃ_１３）の比率が特に好ましい。

上記の食品適合性高温用油および高温用グリースは、潤滑剤に対する要求に関して類似の制限を設けている作業設備を潤滑化するためにも使用することができる。それには、化粧品産業、医薬品産業、および動物飼料産業が属する。

食品産業に関して、本発明による高温用潤滑剤を、食品加工における作業設備を潤滑化するために、食品産業のための油圧油として、食品産業における輸送チェーンおよび制御チェーンのために、穀物、小麦粉、および動物飼料の加工装置のために、ならびにベーキングオーブンのために使用することができる。

幾つかの適用では、スプレー形態での使用が有利である。

Claims (7)

1. 以下の成分：
   ａ）トリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１０）エステル（１）とトリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１３）エステル（２）との混合物、ここで（１）対（２）の混合比は９９：１〜１：９９であり、アルキル芳香族化合物、およびエストライドから成る群より選択される少なくとも１種の油９３．９〜４５質量％；
   ｂ）水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレン、または水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレンからの混合物から成る群より選択されるポリマー６〜４５質量％；
   ｃ）防食添加剤、酸化防止剤、耐摩耗添加剤、紫外線安定剤、無機または有機固体潤滑剤から成る群より単独または組み合わせで選択される添加剤０．１〜５質量％
   を含有する食品適合性高温用油。
2. 以下の成分：
   ａ）トリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１０）エステル（１）とトリメリット酸−トリ（イソ−Ｃ_１３）エステル（２）との混合物、ここで（１）対（２）の混合比は９９：１〜１：９９であり、アルキル芳香族化合物、およびエストライドから成る群より選択される少なくとも１種の油９１．９〜３０質量％；
   ｂ）水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレン、または水素化もしくは完全水素化されたポリイソブチレンからの混合物から成る群より選択されるポリマー６〜４５質量％；
   ｃ）防食添加剤、酸化防止剤、耐摩耗添加剤、紫外線安定剤、無機または有機固体潤滑剤から成る群より単独または組み合わせで選択される添加剤０．１〜５質量％、および
   ｄ）増ちょう剤２〜２０質量％
   を含有する食品適合性高温用グリース。
3. アルキル芳香族化合物が脂肪族置換ナフタリンである、請求項１または２記載の高温用油または高温用グリース。
4. 成分ａ）が、さらなる食品適合性油として、鉱油、脂肪族カルボン酸エステルおよび脂肪族ジカルボン酸エステル、脂肪酸トリグリセリド、およびポリ−α−オレフィンから成る群より選択される化合物を含有する、請求項１または２記載の高温用油または高温用グリース。
5. 成分ｄ）が、尿素、Ａｌ複合石鹸、周期表第一および第二主族の元素の金属の純石鹸、周期表第一および第二主族の元素の金属の複合石鹸、ベントナイト、スルホン酸塩、ケイ酸塩、アエロジル、ポリイミド、ＰＴＦＥ、またはこれら増ちょう剤の混合物から成る群より選択される、請求項２記載の高温用グリース。
6. 食品加工における作業設備を潤滑化するための、食品産業における油圧油としての、輸送チェーンおよび制御チェーンのための、穀物、小麦粉、および動物飼料の加工装置のための、ならびにベーキングオーブンにおける、請求項１から５までのいずれか１項記載の高温用油または高温用グリースの使用。
7. スプレー形態の油としての、請求項１から６までのいずれか１項記載の高温用油の使用。

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