JP2019212397A - 電気絶縁油組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】ストレイガスの発生が抑制された電気絶縁油組成物を提供する。【解決手段】基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤と、を含む電気絶縁油組成物であって、前記基油（Ａ）が以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たし、条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下であり、前記帯電防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下である、電気絶縁油組成物とした。【選択図】なし
Description
本発明は、電気絶縁油組成物に関する。
電気絶縁油組成物は、基油と酸化防止剤とを少なくとも含み、油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器の絶縁材料として広く用いられている。例えば、特許文献１には、鉱油及び合成油の少なくともいずれか一方を主成分とし、スルフィド型硫黄分及びフェノール系化合物を所定量含有する電気絶縁油組成物が提案されている。
ところで、油入電気機器の内部で過熱や放電等の異常が生じると、電気絶縁油組成物等の分解物である水素（Ｈ２）、メタン（ＣＨ４）、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、ブタン（Ｃ４Ｈ１０）、エチレン（Ｃ２Ｈ４）、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）、及び一酸化炭素（ＣＯ）等の可燃性ガスが生じる。この現象を利用して、油入電気機器の運転中の内部異常の有無を診断する油中ガス分析が広く利用されている。油中ガス分析の結果、油入電気機器に内部異常が生じていると診断された場合には、油入電気機器を停止してメンテナンス等の作業が実行されることになる。
しかしながら、近年、油中ガス分析の診断結果を誤らせる恐れのある現象が欧州や米国において報告されている。具体的には、油入電気機器の内部での過熱や放電等に依らず、比較的低温で油入電気機器内に多量の可燃性ガスが発生した事例が報告されている。この現象は、「ストレイガス現象」と呼ばれる。また、ストレイガス現象において発生する可燃性ガスは、「ストレイガス」と呼ばれる。ストレイガス現象の発生原因については未だ解明されていない。
ストレイガス現象が生じると、油入電気機器の内部で過熱や放電等が起こっていないにもかかわらず、可燃性ガスが発生してしまう。そのため、油中ガス分析において、可燃性ガスが検出されてしまい、この検出結果を根拠として、油入電気機器の内部で過熱や放電等が起こっているとの誤った判断がなされてしまう。そして、この誤った判断に基づいて、実際には過熱や放電等の不具合が生じていない油入電気機器に対してメンテナンス等の作業が無駄に実行されてしまうことになる。
ストレイガス現象が生じると、油入電気機器の内部で過熱や放電等が起こっていないにもかかわらず、可燃性ガスが発生してしまう。そのため、油中ガス分析において、可燃性ガスが検出されてしまい、この検出結果を根拠として、油入電気機器の内部で過熱や放電等が起こっているとの誤った判断がなされてしまう。そして、この誤った判断に基づいて、実際には過熱や放電等の不具合が生じていない油入電気機器に対してメンテナンス等の作業が無駄に実行されてしまうことになる。
そこで、本発明は、ストレイガスが発生しにくい電気絶縁油組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは、鋭意検討の結果、特定の基油を含む電気絶縁油組成物が、上記の課題を解決し得ることを見出した。
すなわち、本発明は、以下の［１］に関する。
［１］基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤と、を含む電気絶縁油組成物であって、
前記基油（Ａ）が以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たし、
条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満
条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上
条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下
前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下であり、
前記帯電防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下である、電気絶縁油組成物。
すなわち、本発明は、以下の［１］に関する。
［１］基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤と、を含む電気絶縁油組成物であって、
前記基油（Ａ）が以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たし、
条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満
条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上
条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下
前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下であり、
前記帯電防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下である、電気絶縁油組成物。
本発明によれば、ストレイガスが発生しにくい電気絶縁油組成物が提供される。
［電気絶縁油組成物］
本発明の電機絶縁油組成物は、基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤と、を含む。
基油（Ａ）は、以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす。
条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満
条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上
条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下
前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下であり、
前記帯電防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下である、電気絶縁油組成物である。
本発明の電機絶縁油組成物は、基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤と、を含む。
基油（Ａ）は、以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす。
条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満
条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上
条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下
前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下であり、
前記帯電防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下である、電気絶縁油組成物である。
電気絶縁油の規格の一例であるＩＥＣ規格（ＩＥＣ６０２９６）には、電気絶縁油の分類として「微量添加油」及び「添加油」が存在する。「微量添加油」及び「添加油」に分類される電気絶縁油には、所定量の酸化防止剤が含まれる。当該酸化防止剤は、通常、フェノール系酸化防止剤である。また、電気絶縁油の各種規格を満たす上で、通常、所定量の帯電防止剤も添加される。
なお、「ＩＥＣ規格」とは、国際電気標準会議が制定した国際規格である。
本発明者らは、電気絶縁油の各種規格を考慮し、種々検討した結果、以下のことを突き止めるに至った。
一般に、酸化防止剤を含む電気絶縁油組成物の酸化安定性は、基油の精製度が高いほど向上する。すなわち、基油の芳香族分、硫黄分、及び窒素分等が少ないほど、酸化防止剤の消耗が抑えられると共に、酸化防止剤による酸化防止効果が向上し、より酸化安定性の高い電気絶縁油組成物が得られる。
しかしながら、本発明者らが鋭意検討した結果、精製度の高い基油を用いた電気絶縁油組成物は、酸化防止剤が消耗した後、ストレイガスが急激に発生しやすいことを突き止めるに至った。
この問題に対し、本発明者らは、電気絶縁油組成物に用いる基油を、上記条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす基油とすることによって、酸化防止剤が消耗した後も、ストレイガスの急激な発生が抑制された電気絶縁油組成物が得られることを知見した。かかる知見から、電気絶縁油の各種規格を満たすために、所定量のフェノール系酸化防止剤及び所定量の帯電防止剤が添加された電気絶縁油組成物において、上記条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす基油を用いることによって、本発明の課題を解決できることを見出した。
なお、「ＩＥＣ規格」とは、国際電気標準会議が制定した国際規格である。
本発明者らは、電気絶縁油の各種規格を考慮し、種々検討した結果、以下のことを突き止めるに至った。
一般に、酸化防止剤を含む電気絶縁油組成物の酸化安定性は、基油の精製度が高いほど向上する。すなわち、基油の芳香族分、硫黄分、及び窒素分等が少ないほど、酸化防止剤の消耗が抑えられると共に、酸化防止剤による酸化防止効果が向上し、より酸化安定性の高い電気絶縁油組成物が得られる。
しかしながら、本発明者らが鋭意検討した結果、精製度の高い基油を用いた電気絶縁油組成物は、酸化防止剤が消耗した後、ストレイガスが急激に発生しやすいことを突き止めるに至った。
この問題に対し、本発明者らは、電気絶縁油組成物に用いる基油を、上記条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす基油とすることによって、酸化防止剤が消耗した後も、ストレイガスの急激な発生が抑制された電気絶縁油組成物が得られることを知見した。かかる知見から、電気絶縁油の各種規格を満たすために、所定量のフェノール系酸化防止剤及び所定量の帯電防止剤が添加された電気絶縁油組成物において、上記条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす基油を用いることによって、本発明の課題を解決できることを見出した。
以下、本発明の電気絶縁油組成物について詳細に説明すると共に、当該電気絶縁油組成物の性状、当該電気絶縁油組成物の製造方法、当該電気絶縁油組成物の使用方法、及び当該電気絶縁油組成物を有する油入電気機器について詳細に説明する。
＜基油（Ａ）＞
本発明の電気絶縁油組成物が含有する基油（Ａ）は、以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす。
条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満
条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上
条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下
本発明の電気絶縁油組成物が含有する基油（Ａ）は、以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす。
条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満
条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上
条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下
本発明において、％ＣＡ及び％ＣＮは、ＡＳＴＭ Ｄ３２３８−９５に準拠し、環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）にて求めた値である。
％ＣＡは、芳香族炭素量の全炭素量に対する質量割合（百分率）を示す値である。
％ＣＮは、ナフテン炭素量の全炭素量に対する質量割合（百分率）を示す値である。
％ＣＡは、芳香族炭素量の全炭素量に対する質量割合（百分率）を示す値である。
％ＣＮは、ナフテン炭素量の全炭素量に対する質量割合（百分率）を示す値である。
また、本発明において、流動点は、ＪＩＳ Ｋ ２２６９：１９８７に準拠して測定した値である。
本発明では、基油（Ａ）の条件（Ａ１）として、環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満であることを規定している。基油（Ａ）の％ＣＡが５．３％以上であると、電気絶縁油組成物中の酸化防止剤の消耗が早く、電気絶縁油組成物の酸化防止能を十分に維持できない。そのため、ＩＥＣ規格の酸化安定性試験やＪＩＳ規格の酸化安定性試験に合格しない。
ＩＥＣ規格の酸化安定性試験及びＪＩＳ規格の酸化安定性試験は、後述する実施例に記載の方法により実施される。
ＩＥＣ規格の酸化安定性試験及びＪＩＳ規格の酸化安定性試験は、後述する実施例に記載の方法により実施される。
ここで、本発明の一態様において、ストレイガスのうち水素発生量を抑制しやすくする観点、ストレイガスの急激な発生の起点となる電気絶縁油組成物中の酸化防止剤の消耗をより抑制しやすくする観点、及び、酸化防止剤による酸化防止能をより向上させる観点から、基油（Ａ）の％ＣＡは、好ましくは５．２％以下、より好ましくは５．０％以下、更に好ましくは４．８％以下、より更に好ましくは４．６％以下、更になお好ましくは４．４％以下、一層好ましくは４．２％以下、より一層好ましくは４．０％以下、更に一層好ましくは３．８％以下、より更に一層好ましくは３．５％以下である。また、好ましくは０．０１％以上、より好ましくは０．１％以上、更に好ましくは０．５％以上、より更に好ましくは１．０％以上、更になお好ましくは１．５％以上、一層好ましくは２．０％以上、より一層好ましくは２．５％以上である。
次に、本発明では、基油（Ａ）の条件（Ａ２）として、環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０％以上であることを規定している。基油（Ａ）の％ＣＮが４０％未満であると、酸化防止剤が消耗した後に、ストレイガスの急激な発生が起こりやすくなる。
ここで、本発明の一態様において、酸化防止剤が消耗した後のストレイガスの発生をより抑制しやすくする観点から、基油（Ａ）の％ＣＮは、好ましくは４１．０％以上、より好ましくは４１．２％以上、更に好ましくは４１．４％以上、より更に好ましくは４１．６％以上、更になお好ましくは４１．８％以上、一層好ましくは４２．０％以上、より一層好ましくは４２．２％、更に一層好ましくは４２．４％以上である。
なお、本発明の一態様において、酸化防止剤の消耗を抑制する観点、及び、酸化防止剤による酸化防止効果を向上させる観点から、基油（Ａ）の％ＣＮは、通常５２％以下、好ましくは５１％以下、より好ましくは５０％以下である。
なお、本発明の一態様において、酸化防止剤の消耗を抑制する観点、及び、酸化防止剤による酸化防止効果を向上させる観点から、基油（Ａ）の％ＣＮは、通常５２％以下、好ましくは５１％以下、より好ましくは５０％以下である。
なお、本発明において、基油（Ａ）の％Ｃｐは、６０％未満となる。ここで、本発明の一態様において、酸化防止剤が消耗した後のストレイガスの発生をより抑制しやすくする観点から、基油（Ａ）の％Ｃｐは、好ましくは５７．５％以下、より好ましくは５７．２％以下、更に好ましくは５７．０％以下、より更に好ましくは５６．８％以下、更になお好ましくは５６．６％以下、一層好ましくは５６．４％以下、より一層好ましくは５６．２％以下、更に一層好ましくは５６．０％以下である。また、同様の観点から、基油（Ａ）の％Ｃｐは、好ましくは５３．６％以上、より好ましくは５３．８％以上、更に好ましくは５４．０％以上、より更に好ましくは５４．２％以上、更になお好ましくは５４．４％以上、一層好ましくは５４．６％以上である。
％Ｃｐは、パラフィン炭素量に対する質量割合（百分率）を示す値である。
％Ｃｐは、パラフィン炭素量に対する質量割合（百分率）を示す値である。
次に、本発明では、基油（Ａ）の条件（Ａ３）として、流動点が−４０℃以下であることを規定している。基油（Ａ）の流動点が−４０℃よりも高温であると、低温環境での使用時に電気絶縁油組成物の流動性が悪化する恐れがある。
なお、より低温条件下で流動性を満足する電気絶縁油組成物を調製する観点から、基油（Ａ）の流動点は、好ましくは−４０℃未満、より好ましくは−４２．５℃以下、更に好ましくは−４５．０℃以下である。基油（Ａ）の流動点は、通常−６５．０℃以上である。
なお、より低温条件下で流動性を満足する電気絶縁油組成物を調製する観点から、基油（Ａ）の流動点は、好ましくは−４０℃未満、より好ましくは−４２．５℃以下、更に好ましくは−４５．０℃以下である。基油（Ａ）の流動点は、通常−６５．０℃以上である。
ここで、本発明の一態様において、実用上の安全性をより向上させる観点から、基油（Ａ）の引火点は、好ましくは１３５℃以上、より好ましくは１４０℃以上、更に好ましくは１４５℃以上である。
なお、本発明において、引火点は、ＪＩＳ Ｋ ２２６５−３：２００７に準拠し、ペンスキーマルテンス密閉法により測定した値である。
なお、本発明において、引火点は、ＪＩＳ Ｋ ２２６５−３：２００７に準拠し、ペンスキーマルテンス密閉法により測定した値である。
また、本発明の一態様において、基油（Ａ）の密度は、好ましくは０．８４００ｇ／ｃｍ３以上、より好ましくは０．８４５０ｇ／ｃｍ３以上、更に好ましくは０．８５００ｇ／ｃｍ３以上である。また、基油（Ａ）の密度は、好ましくは０．８９５０ｇ／ｃｍ３以下、より好ましくは０．８８００ｇ／ｃｍ３以下、更に好ましくは０．８６５０ｇ／ｃｍ３以下である。
なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ２２４９に準拠して測定した値である。
なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ２２４９に準拠して測定した値である。
条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす基油（Ａ）、更には、条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）に加えて上記引火点、さらには密度の要件を満たす基油（Ａ）としては、例えば、精製パラフィン系鉱油が挙げられる。
当該精製パラフィン系鉱油は、例えば、パラフィン系原油の常圧蒸留後の残油を減圧蒸留し、得られた減圧留出油を１回以上、好ましくは１回水素化精製処理してから、水素化脱蝋処理した後、電気絶縁油組成物に用いられる基油として適切な粘度を有する留分を回収して調製される。
当該精製パラフィン系鉱油は、例えば、パラフィン系原油の常圧蒸留後の残油を減圧蒸留し、得られた減圧留出油を１回以上、好ましくは１回水素化精製処理してから、水素化脱蝋処理した後、電気絶縁油組成物に用いられる基油として適切な粘度を有する留分を回収して調製される。
本発明の一態様において、電気絶縁油組成物に用いられる基油として適切な粘度とは、基油（Ａ）の４０℃における動粘度が、好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上１２ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは６ｍｍ２／ｓ以上１１ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは７ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下であることを意味する。
また、本発明の一態様において、電気絶縁油組成物に用いられる基油として適切な粘度を１００℃における動粘度で規定する場合、基油（Ａ）の１００℃における動粘度は、好ましくは１ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは１．４ｍｍ２／ｓ以上８ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１．８ｍｍ２／ｓ以上６ｍｍ２／ｓ以下である。
また、本発明の一態様において、電気絶縁油組成物に用いられる基油として適切な粘度を１００℃における動粘度で規定する場合、基油（Ａ）の１００℃における動粘度は、好ましくは１ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは１．４ｍｍ２／ｓ以上８ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１．８ｍｍ２／ｓ以上６ｍｍ２／ｓ以下である。
本発明の一態様において、電気絶縁油組成物中における基油（Ａ）の含有量は、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは９５質量％以上、より好ましくは９７質量％以上、更に好ましくは９９質量％以上である。
上記要件を満たす基油（Ａ）は、電気絶縁油組成物用の基油として用いることによって、酸化防止剤消耗後のストレイガスの発生を抑制し得る。したがって、本発明の一態様では、上記要件を満たす基油（Ａ）によって、酸化防止剤消耗後のストレイガスの発生を抑制し得る、電気絶縁油組成物用の基油が提供される。
上記要件を満たす基油（Ａ）は、電気絶縁油組成物用の基油として用いることによって、酸化防止剤消耗後のストレイガスの発生を抑制し得る。したがって、本発明の一態様では、上記要件を満たす基油（Ａ）によって、酸化防止剤消耗後のストレイガスの発生を抑制し得る、電気絶縁油組成物用の基油が提供される。
＜フェノール系酸化防止剤＞
本発明の電気絶縁油組成物は、フェノール系酸化防止剤を、電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下含む。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物において、フェノール系酸化防止剤の含有量は、電気絶縁油組成物の酸化防止効果を十分に発揮させながらも、電気絶縁油組成物の絶縁性能を十分に確保する観点から、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは０．０６質量％以上０．３５質量％以下、より好ましくは０．０６質量％以上０．３０質量％以下である。
本発明の電気絶縁油組成物は、フェノール系酸化防止剤を、電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下含む。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物において、フェノール系酸化防止剤の含有量は、電気絶縁油組成物の酸化防止効果を十分に発揮させながらも、電気絶縁油組成物の絶縁性能を十分に確保する観点から、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは０．０６質量％以上０．３５質量％以下、より好ましくは０．０６質量％以上０．３０質量％以下である。
ここで、本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、ＩＥＣ規格（ＩＥＣ６０２９６）における「微量添加油（Ｔ）」として使用することを想定する場合、フェノール系酸化防止剤の含有量は、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは０．０６質量％以上０．０８質量％未満であり、より好ましくは０．０６５質量％以上０．０７５質量％以下である。
また、本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、ＩＥＣ規格（ＩＥＣ６０２９６）における「添加油（Ｉ）」として使用することを想定する場合、フェノール系酸化防止剤の含有量は、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは０．０８質量％以上０．４質量％以下であり、より好ましくは０．１５質量％以上０．４質量％以下であり、更に好ましくは０．２質量％以上０．３５質量％以下である。
また、本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、ＩＥＣ規格（ＩＥＣ６０２９６）における「添加油（Ｉ）」として使用することを想定する場合、フェノール系酸化防止剤の含有量は、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは０．０８質量％以上０．４質量％以下であり、より好ましくは０．１５質量％以上０．４質量％以下であり、更に好ましくは０．２質量％以上０．３５質量％以下である。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−アミル−ｐ−クレゾール、ｎ−オクチル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート、６−メチルヘプチル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオナート、ｎ−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネートなどのモノフェノール系酸化防止剤が挙げられる。
また、４，４'−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−ビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−メチル−６−ノニルフェノール）、２，２'−イソブチリデンビス（４，６−ジメチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、４，４'−チオビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルベンジル）スルフィド、ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）スルフィド、チオジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］等のビスフェノール系酸化防止剤が挙げられる。
これらの中でも、モノフェノール系酸化防止剤が好ましく、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾールが更に好ましい。
酸化防止剤は、一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、４，４'−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−ビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−メチル−６−ノニルフェノール）、２，２'−イソブチリデンビス（４，６−ジメチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、４，４'−チオビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４'−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２'−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルベンジル）スルフィド、ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）スルフィド、チオジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］等のビスフェノール系酸化防止剤が挙げられる。
これらの中でも、モノフェノール系酸化防止剤が好ましく、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾールが更に好ましい。
酸化防止剤は、一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。
＜帯電防止剤＞
本発明の電気絶縁油組成物は、帯電防止剤を、電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下含む。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物において、電気絶縁油組成物の流動帯電現象を効果的に抑制する観点から、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは４質量ｐｐｍ以上３８質量ｐｐｍ以下、より好ましくは５質量ｐｐｍ以上３５質量ｐｐｍ以下、更に好ましくは７質量ｐｐｍ以上３０質量ｐｐｍ以下である。
本発明の電気絶縁油組成物は、帯電防止剤を、電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下含む。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物において、電気絶縁油組成物の流動帯電現象を効果的に抑制する観点から、電気絶縁油組成物の全量基準で、好ましくは４質量ｐｐｍ以上３８質量ｐｐｍ以下、より好ましくは５質量ｐｐｍ以上３５質量ｐｐｍ以下、更に好ましくは７質量ｐｐｍ以上３０質量ｐｐｍ以下である。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物において用いられる帯電防止剤の種類は特に限定されず、電気絶縁油組成物に一般的に用いられる帯電防止剤から選択される一種以上を適宜用いることができる。
ここで、本発明の一態様の電気絶縁油組成物において用いられる帯電防止剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物を用いることが好ましい。ベンゾトリアゾール系化合物は、金属不活性化剤としての機能する化合物である。そのため、電気絶縁油組成物の酸化防止能を更に向上させ得る。
ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール及びその誘導体が挙げられる。これらの中でも、ベンゾトリアゾールが好ましく、１，２，３−ベンゾトリアゾールがより好ましい。
帯電防止剤は、一種を単独で、又は二種以上を組合せて用いてもよい。
ここで、本発明の一態様の電気絶縁油組成物において用いられる帯電防止剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物を用いることが好ましい。ベンゾトリアゾール系化合物は、金属不活性化剤としての機能する化合物である。そのため、電気絶縁油組成物の酸化防止能を更に向上させ得る。
ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール及びその誘導体が挙げられる。これらの中でも、ベンゾトリアゾールが好ましく、１，２，３−ベンゾトリアゾールがより好ましい。
帯電防止剤は、一種を単独で、又は二種以上を組合せて用いてもよい。
＜金属不活性化剤＞
本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、さらに金属不活性化剤を含有してもよい。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物において用いられる金属不活性化剤の種類は特に限定されず、電気絶縁油組成物に一般的に用いられる金属不活性化剤から選択される一種以上を適宜用いることができる。
このような金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物及びチアジアゾール系化合物が挙げられる。
ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール及びその誘導体が挙げられる。
チアジアゾール系化合物としては、例えば、チアジアゾール及びその誘導体が挙げられる。
なお、ベンゾトリアゾール系化合物は、上記のように、帯電防止剤としても機能する。したがって、ベンゾトリアゾール系化合物を金属不活性化剤とした場合には、流動帯電現象を効果的に抑制する効果も発揮され得る。
また、本発明の一態様の電気絶縁油組成物において、帯電防止剤としてベンゾトリアゾール系化合物を含む場合、金属不活性化剤として、更にベンゾトリアゾール系化合物以外の金属不活性化剤が含まれていてもよい。
金属不活性化剤は、一種を単独で、又は二種以上を組合せて用いてもよい。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、さらに金属不活性化剤を含有してもよい。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物において用いられる金属不活性化剤の種類は特に限定されず、電気絶縁油組成物に一般的に用いられる金属不活性化剤から選択される一種以上を適宜用いることができる。
このような金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物及びチアジアゾール系化合物が挙げられる。
ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール及びその誘導体が挙げられる。
チアジアゾール系化合物としては、例えば、チアジアゾール及びその誘導体が挙げられる。
なお、ベンゾトリアゾール系化合物は、上記のように、帯電防止剤としても機能する。したがって、ベンゾトリアゾール系化合物を金属不活性化剤とした場合には、流動帯電現象を効果的に抑制する効果も発揮され得る。
また、本発明の一態様の電気絶縁油組成物において、帯電防止剤としてベンゾトリアゾール系化合物を含む場合、金属不活性化剤として、更にベンゾトリアゾール系化合物以外の金属不活性化剤が含まれていてもよい。
金属不活性化剤は、一種を単独で、又は二種以上を組合せて用いてもよい。
＜その他の添加剤＞
本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、本発明の効果を妨げない範囲で、上記成分以外の添加剤を含有してもよい。上記成分以外の添加剤としては、流動点降下剤等が挙げられる。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、本発明の効果を妨げない範囲で、上記成分以外の添加剤を含有してもよい。上記成分以外の添加剤としては、流動点降下剤等が挙げられる。
［電気絶縁油組成物の性状］
本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、以下の性状を有する。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物は、以下の性状を有する。
＜酸価及びスラッジ発生量＞
（ＪＩＳ Ｃ２１０１規格法による酸価及びスラッジ発生量）
ＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価は、０．６ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、好ましくは０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．４ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは０．３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
また、ＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後のスラッジ発生量は、０．４％以下であり、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下、更に好ましくは０．１％以下である。
（ＪＩＳ Ｃ２１０１規格法による酸価及びスラッジ発生量）
ＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価は、０．６ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、好ましくは０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．４ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは０．３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
また、ＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後のスラッジ発生量は、０．４％以下であり、好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下、更に好ましくは０．１％以下である。
（ＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法による酸価及びスラッジ発生量）
ＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価は、１．２ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、好ましくは１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．９ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは０．８ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
また、ＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後のスラッジ発生量は、０．８％以下であり、好ましくは０．７％以下、より好ましくは０．６％以下、更に好ましくは０．５％以下である。
ＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価は、１．２ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、好ましくは１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは０．９ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは０．８ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
また、ＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験における、本発明の一態様の電気絶縁油組成物の酸化試験後のスラッジ発生量は、０．８％以下であり、好ましくは０．７％以下、より好ましくは０．６％以下、更に好ましくは０．５％以下である。
＜動粘度＞
本発明の一態様の電気絶縁油組成物の４０℃における動粘度は、５ｍｍ２／ｓ以上１２ｍｍ２／ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは６ｍｍ２／ｓ以上１１ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは７ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下である。５ｍｍ２／ｓ以上であれば、揮発性が高くなりにくく、引火点が低下することもなく、安全上問題が生じる可能性が軽減される。１２ｍｍ２／ｓ以下であれば、流動性が低くならず、装置内で循環しにくくなることを回避できるため、電気絶縁油組成物に要求される冷却性能に影響を与える可能性は軽減される。
１００℃における動粘度は、１ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下が好ましい。１００℃における動粘度がこの範囲にあると、揮発性が適切になり、安全上問題が生じることがない。当該観点から、より好ましくは１．４ｍｍ２／ｓ以上８ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１．８ｍｍ２／ｓ以上６ｍｍ２／ｓ以下である。
本発明の一態様の電気絶縁油組成物の４０℃における動粘度は、５ｍｍ２／ｓ以上１２ｍｍ２／ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは６ｍｍ２／ｓ以上１１ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは７ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下である。５ｍｍ２／ｓ以上であれば、揮発性が高くなりにくく、引火点が低下することもなく、安全上問題が生じる可能性が軽減される。１２ｍｍ２／ｓ以下であれば、流動性が低くならず、装置内で循環しにくくなることを回避できるため、電気絶縁油組成物に要求される冷却性能に影響を与える可能性は軽減される。
１００℃における動粘度は、１ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下が好ましい。１００℃における動粘度がこの範囲にあると、揮発性が適切になり、安全上問題が生じることがない。当該観点から、より好ましくは１．４ｍｍ２／ｓ以上８ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１．８ｍｍ２／ｓ以上６ｍｍ２／ｓ以下である。
［電気絶縁油組成物の製造方法］
本発明の電気絶縁油組成物を製造する方法は、特に限定されないが、例えば、以下の工程を含む製造方法により製造される。
（工程１）：パラフィン系原油の常圧蒸留後の残油を減圧蒸留し、得られた減圧留出油を１回以上水素化分解処理してから、水素化脱蝋処理して、４０℃動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上１２ｍｍ２／ｓ以下の基油（Ａ）を調製する工程、
（工程２）：工程１で得られた基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤とを、前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、電気絶縁油組成物の全量基準で０．０６質量％以上０．４質量％以下となり、かつ、帯電防止剤の含有量が、電気絶縁油組成物の全量基準で３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下となるように混合する工程
なお、工程２において、基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤とを同時に混合することには限定されず、これらのうちのいずれか２種を混合した後、残りの１種を混合するようにしてもよい。
フェノール系酸化防止剤及び帯電防止剤としては、上記の例示化合物を用いることができる。
また、工程２において、さらに金属不活性化剤を混合してもよい。金属不活性化剤についても、上記の例示化合物を用いることができる。
本発明の電気絶縁油組成物を製造する方法は、特に限定されないが、例えば、以下の工程を含む製造方法により製造される。
（工程１）：パラフィン系原油の常圧蒸留後の残油を減圧蒸留し、得られた減圧留出油を１回以上水素化分解処理してから、水素化脱蝋処理して、４０℃動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上１２ｍｍ２／ｓ以下の基油（Ａ）を調製する工程、
（工程２）：工程１で得られた基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤とを、前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、電気絶縁油組成物の全量基準で０．０６質量％以上０．４質量％以下となり、かつ、帯電防止剤の含有量が、電気絶縁油組成物の全量基準で３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下となるように混合する工程
なお、工程２において、基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤とを同時に混合することには限定されず、これらのうちのいずれか２種を混合した後、残りの１種を混合するようにしてもよい。
フェノール系酸化防止剤及び帯電防止剤としては、上記の例示化合物を用いることができる。
また、工程２において、さらに金属不活性化剤を混合してもよい。金属不活性化剤についても、上記の例示化合物を用いることができる。
［電気絶縁油組成物の使用方法］
本発明の電気絶縁油組成物は、油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器の絶縁材料として使用することができる。
したがって、本発明によれば、本発明の電気絶縁油組成物を、油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器の絶縁材料として使用する方法が提供される。
本発明の電気絶縁油組成物は、油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器の絶縁材料として使用することができる。
したがって、本発明によれば、本発明の電気絶縁油組成物を、油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器の絶縁材料として使用する方法が提供される。
［油入電気機器］
上記のとおり、本発明の電気絶縁油組成物は、油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器の絶縁材料として使用することができる。
したがって、本発明によれば、本発明の電気絶縁油組成物を絶縁材料として有する油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器が提供される。
上記のとおり、本発明の電気絶縁油組成物は、油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器の絶縁材料として使用することができる。
したがって、本発明によれば、本発明の電気絶縁油組成物を絶縁材料として有する油入コンデンサ、油入ケーブル、油入変圧器、及び油入遮断器等の油入電気機器が提供される。
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［基油１〜５の調製］
以下に説明する方法により、基油１〜５を調製した。
＜基油１＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を１回施し、次いで、水素化脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油１として用いた。
＜基油２＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を２回施し、次いで、水素化脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油２として用いた。
＜基油３＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油３として用いた。
＜基油４＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を１回施し、次いで、溶剤脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油４として用いた。
＜基油５＞
パラフィン系原油を減圧蒸留処理して得られる減圧軽油に対し、水素化分解処理を１回施し、次いで、水素化脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油５として用いた。
以下に説明する方法により、基油１〜５を調製した。
＜基油１＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を１回施し、次いで、水素化脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油１として用いた。
＜基油２＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を２回施し、次いで、水素化脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油２として用いた。
＜基油３＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油３として用いた。
＜基油４＞
パラフィン系原油の常圧蒸留残渣の減圧蒸留留分に対し、水素化精製処理を１回施し、次いで、溶剤脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油４として用いた。
＜基油５＞
パラフィン系原油を減圧蒸留処理して得られる減圧軽油に対し、水素化分解処理を１回施し、次いで、水素化脱蝋処理を１回施して得られる、電気絶縁油相当の粘度（６０Ｎ）の留分を基油５として用いた。
［基油１〜５の性状測定］
基油１〜５について、以下の性状を測定した。
＜％ＣＡ、％ＣＮ、及び％ＣＰ＞
％ＣＡ、％ＣＮ、及び％ＣＰは、ＡＳＴＭ Ｄ３２３８−９５に準拠し、環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）にて求めた。
＜流動点＞
流動点は、ＪＩＳ Ｋ ２２６９：１９８７に準拠して測定した。
＜引火点＞
引火点は、ＪＩＳ Ｋ ２２６５−３：２００７に準拠し、ペンスキーマルテンス密閉法により測定した。
＜４０℃動粘度、１００℃動粘度、及び粘度指数＞
４０℃動粘度、１００℃動粘度、及び粘度指数は、ＪＩＳ Ｋ２２８３：２００３に準拠して測定及び算出した。
＜密度＞
密度は、ＪＩＳ Ｋ ２２４９に準拠して測定した。
基油１〜５について、以下の性状を測定した。
＜％ＣＡ、％ＣＮ、及び％ＣＰ＞
％ＣＡ、％ＣＮ、及び％ＣＰは、ＡＳＴＭ Ｄ３２３８−９５に準拠し、環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）にて求めた。
＜流動点＞
流動点は、ＪＩＳ Ｋ ２２６９：１９８７に準拠して測定した。
＜引火点＞
引火点は、ＪＩＳ Ｋ ２２６５−３：２００７に準拠し、ペンスキーマルテンス密閉法により測定した。
＜４０℃動粘度、１００℃動粘度、及び粘度指数＞
４０℃動粘度、１００℃動粘度、及び粘度指数は、ＪＩＳ Ｋ２２８３：２００３に準拠して測定及び算出した。
＜密度＞
密度は、ＪＩＳ Ｋ ２２４９に準拠して測定した。
［電気絶縁油組成物の調製］
基油１〜５のそれぞれに、酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤である２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを、電気絶縁油組成物の全量基準で０．０７質量％添加し、また、帯電防止剤として、１，２，３−ベンゾトリアゾールを、電気絶縁油組成物の全量基準で１０質量ｐｐｍ添加し、電気絶縁油組成物を調製した。
基油１〜５のそれぞれに、酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤である２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを、電気絶縁油組成物の全量基準で０．０７質量％添加し、また、帯電防止剤として、１，２，３−ベンゾトリアゾールを、電気絶縁油組成物の全量基準で１０質量ｐｐｍ添加し、電気絶縁油組成物を調製した。
［評価］
調製した電気絶縁油組成物について、以下に説明する２種の酸化試験を実施した。
調製した電気絶縁油組成物について、以下に説明する２種の酸化試験を実施した。
＜ＪＩＳ酸化試験＞
調製した電気絶縁油組成物をＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験により評価した。
具体的には、ＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験における、電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価及びスラッジ発生量の双方が以下の基準を満たす場合には総合評価Ａとし、酸価及びスラッジ発生量の少なくともいずれかが以下の基準を満たさない場合は総合評価Ｂとした。
（酸価）
・０．６ｍｇＫＯＨ／ｇ以下
（スラッジ発生量）
・０．４％以下
調製した電気絶縁油組成物をＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験により評価した。
具体的には、ＪＩＳ Ｃ２１０１規格に基づく評価試験における、電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価及びスラッジ発生量の双方が以下の基準を満たす場合には総合評価Ａとし、酸価及びスラッジ発生量の少なくともいずれかが以下の基準を満たさない場合は総合評価Ｂとした。
（酸価）
・０．６ｍｇＫＯＨ／ｇ以下
（スラッジ発生量）
・０．４％以下
＜ＩＥＣ酸化試験＞
調製した電気絶縁油組成物をＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験により評価した。
具体的には、ＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験における、電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価及びスラッジ発生量の双方が以下の基準を満たす場合には総合評価Ａとし、酸価及びスラッジ発生量の少なくともいずれかが以下の基準を満たさない場合は総合評価Ｂとした。
（酸価）
・１．２ｍｇＫＯＨ／ｇ以下
（スラッジ発生量）
・０．８％以下
調製した電気絶縁油組成物をＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験により評価した。
具体的には、ＩＥＣ６１１２５規格Ｃ法に基づく評価試験における、電気絶縁油組成物の酸化試験後の酸価及びスラッジ発生量の双方が以下の基準を満たす場合には総合評価Ａとし、酸価及びスラッジ発生量の少なくともいずれかが以下の基準を満たさない場合は総合評価Ｂとした。
（酸価）
・１．２ｍｇＫＯＨ／ｇ以下
（スラッジ発生量）
・０．８％以下
＜可燃性ガス発生量の測定＞
酸化防止剤を消費し尽した後のストレイガスの発生状況を確認するため、基油１〜５について、次の手順で可燃性ガスの発生量を測定した。まず、ＡＳＴＭ Ｄ７１５０に準拠し、室温にて３０分間の空気バブリングを行った後、容量５０ｍＬのガラスシリンジに４０ｍＬの基油を採取した。次に、基油を入れたガラスシリンジを１２０℃の恒温槽で１６４時間加熱した後、基油中の可燃性ガスをストリッピング抽出ガスクロマトグラフィー法で測定した。測定対象とした可燃性ガスは、水素（Ｈ２）、メタン（ＣＨ４）、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、イソブタン（ｉ−Ｃ４Ｈ１０）、ノルマルブタン（ｎ−Ｃ４Ｈ１０）、及び一酸化炭素（ＣＯ）である。測定対象とした可燃性ガスの総量を総可燃性ガス発生量（ＴＣＧ）とし、ＴＣＧを以下の基準により評価して、可燃性ガス発生量を総合評価した。
・１５００ｐｐｍ以下：Ａ
・１５００ｐｐｍ超：Ｂ
酸化防止剤を消費し尽した後のストレイガスの発生状況を確認するため、基油１〜５について、次の手順で可燃性ガスの発生量を測定した。まず、ＡＳＴＭ Ｄ７１５０に準拠し、室温にて３０分間の空気バブリングを行った後、容量５０ｍＬのガラスシリンジに４０ｍＬの基油を採取した。次に、基油を入れたガラスシリンジを１２０℃の恒温槽で１６４時間加熱した後、基油中の可燃性ガスをストリッピング抽出ガスクロマトグラフィー法で測定した。測定対象とした可燃性ガスは、水素（Ｈ２）、メタン（ＣＨ４）、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、イソブタン（ｉ−Ｃ４Ｈ１０）、ノルマルブタン（ｎ−Ｃ４Ｈ１０）、及び一酸化炭素（ＣＯ）である。測定対象とした可燃性ガスの総量を総可燃性ガス発生量（ＴＣＧ）とし、ＴＣＧを以下の基準により評価して、可燃性ガス発生量を総合評価した。
・１５００ｐｐｍ以下：Ａ
・１５００ｐｐｍ超：Ｂ
基油１〜５の性状測定結果、ＪＩＳ酸化試験結果、ＩＥＣ酸化試験結果、及び可燃性ガス発生量測定結果を表１に示す。
表１に示す結果から、比較例１及び２のように、％ＣＡが５．３％以上であると、酸化防止効果が十分に得られないことがわかる。また、比較例３のように、％ＣＮが４０％未満で且つ％ＣＰが比較例１よりも大きな値となる場合、特に、％ＣＮが４０％未満で且つ％ＣＰが６０．０％以上である精製度の高い基油である場合、酸化防止剤を消耗した後に多量の可燃性ガスが発生することがわかる。
これらに対し、上記条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす基油を用いた実施例１及び２の電気絶縁油組成物は、十分な酸化防止効果が確保されていると共に、酸化防止剤を消耗した後の可燃性ガスの発生が抑制されていることがわかる。
また、実施例１及び２並びに比較例１〜３における水素発生量の傾向から、％ＣＡが５．３％未満であると水素発生量が抑えられることがわかる。そして、実施例１及び２では、水素以外の可燃性ガスの発生量も十分に抑えられ、水素及び水素以外の可燃性ガスの発生量が全体として抑えられる。これにより、酸化防止剤を消耗した後のストレイガスの発生が十分に抑制される。
また、％ＣＡが２．７％以上５．３％未満であると、水素の発生量と水素以外の可燃性ガスの発生量とが特に少ないため、酸化防止剤を消耗した後のストレイガスの発生が極めて効果的に抑制され得る。
これらに対し、上記条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たす基油を用いた実施例１及び２の電気絶縁油組成物は、十分な酸化防止効果が確保されていると共に、酸化防止剤を消耗した後の可燃性ガスの発生が抑制されていることがわかる。
また、実施例１及び２並びに比較例１〜３における水素発生量の傾向から、％ＣＡが５．３％未満であると水素発生量が抑えられることがわかる。そして、実施例１及び２では、水素以外の可燃性ガスの発生量も十分に抑えられ、水素及び水素以外の可燃性ガスの発生量が全体として抑えられる。これにより、酸化防止剤を消耗した後のストレイガスの発生が十分に抑制される。
また、％ＣＡが２．７％以上５．３％未満であると、水素の発生量と水素以外の可燃性ガスの発生量とが特に少ないため、酸化防止剤を消耗した後のストレイガスの発生が極めて効果的に抑制され得る。
Claims (6)
- 基油（Ａ）と、フェノール系酸化防止剤と、帯電防止剤と、を含む電気絶縁油組成物であって、
前記基油（Ａ）が以下の条件（Ａ１）、（Ａ２）、及び（Ａ３）を満たし、
条件（Ａ１）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＡが５．３％未満
条件（Ａ２）：環分析（ｎ−ｄ−Ｍ法）による％ＣＮが４０．０％以上
条件（Ａ３）：流動点が−４０℃以下
前記フェノール系酸化防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、０．０６質量％以上０．４質量％以下であり、
前記帯電防止剤の含有量が、前記電気絶縁油組成物の全量基準で、３質量ｐｐｍ以上４０質量ｐｐｍ以下である、電気絶縁油組成物。 - 前記フェノール系酸化防止剤が、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾールである、請求項１に記載の電気絶縁油組成物。
- 前記帯電防止剤が、ベンゾトリアゾール系化合物である、請求項１又は２に記載の電気絶縁油組成物。
- 前記ベンゾトリアゾール系化合物が、１，２，３−ベンゾトリアゾールである、請求項３に記載の電気絶縁油組成物。
- 金属不活性化剤を更に含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気絶縁油組成物。
- ＪＩＳ Ｋ２２６５−３−２００７のペンスキーマルテンス密閉法により測定される引火点が１３５℃以上である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気絶縁油組成物。
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