JP6035240B2 - Pentaerythritol tetraester - Google Patents

Pentaerythritol tetraester Download PDF

Info

Publication number
JP6035240B2
JP6035240B2 JP2013525595A JP2013525595A JP6035240B2 JP 6035240 B2 JP6035240 B2 JP 6035240B2 JP 2013525595 A JP2013525595 A JP 2013525595A JP 2013525595 A JP2013525595 A JP 2013525595A JP 6035240 B2 JP6035240 B2 JP 6035240B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
tetraester
pentaerythritol
trimethylhexanoic
butyric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013525595A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2013014959A1 (en
Inventor
聡 日吉
聡 日吉
西村 拓也
拓也 西村
稲山 俊宏
俊宏 稲山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KH Neochem Co Ltd
Original Assignee
KH Neochem Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KH Neochem Co Ltd filed Critical KH Neochem Co Ltd
Publication of JPWO2013014959A1 publication Critical patent/JPWO2013014959A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6035240B2 publication Critical patent/JP6035240B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/02Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen
    • C07C69/22Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen having three or more carbon atoms in the acid moiety
    • C07C69/33Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen having three or more carbon atoms in the acid moiety esterified with hydroxy compounds having more than three hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/32Esters
    • C10M105/38Esters of polyhydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M171/00Lubricating compositions characterised by purely physical criteria, e.g. containing as base-material, thickener or additive, ingredients which are characterised exclusively by their numerically specified physical properties, i.e. containing ingredients which are physically well-defined but for which the chemical nature is either unspecified or only very vaguely indicated
    • C10M171/008Lubricant compositions compatible with refrigerants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/283Esters of polyhydroxy compounds
    • C10M2207/2835Esters of polyhydroxy compounds used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • C10N2020/02Viscosity; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • C10N2020/071Branched chain compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/09Characteristics associated with water
    • C10N2020/097Refrigerants
    • C10N2020/101Containing Hydrofluorocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/02Pour-point; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/02Bearings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25Internal-combustion engines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/30Refrigerators lubricants or compressors lubricants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2050/00Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/10Semi-solids; greasy

Description

本発明は、冷凍機油等の工業用潤滑油等に用いられるペンタエリスリトールのテトラエステルに関する。   The present invention relates to a tetraester of pentaerythritol used for industrial lubricating oil such as refrigerator oil.

近年、オゾン破壊係数がゼロであり、地球温暖化係数(GWP)がより低いハイドロフルオロカーボン(HFC)が冷凍機用の冷媒として使用されている。ジフルオロメタン冷媒(HFC−32)は、GWPが現在用いられている冷媒[R−410A(ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンとの混合物)、R−407C(ジフルオロメタンとペンタフルオロエタンと1,1,1,2−テトラフルオロエタンとの混合物)等]の約1/3〜1/4と低く、かつ成績係数(COP)もR−410A、R−407C等に対して約5〜13%向上するため省エネルギー化の観点から好ましい冷媒である(非特許文献1)。   In recent years, hydrofluorocarbons (HFCs) having zero ozone depletion coefficient and lower global warming potential (GWP) have been used as refrigerants for refrigerators. Difluoromethane refrigerant (HFC-32) is a refrigerant that currently uses GWP [R-410A (mixture of difluoromethane and pentafluoroethane), R-407C (difluoromethane, pentafluoroethane, 1,1,1 , 2-tetrafluoroethane, etc.)] and the coefficient of performance (COP) is improved by about 5 to 13% relative to R-410A, R-407C, etc. It is a preferable refrigerant from the viewpoint of energy saving (Non-Patent Document 1).

特許文献1には、ジフルオロメタン冷媒用冷凍機油に用いられるペンタエリスリトールと脂肪酸とのエステルが開示されているが、該エステルのジフルオロメタン冷媒に対する相溶性等は十分でない。   Patent Document 1 discloses an ester of pentaerythritol and a fatty acid used in a refrigerating machine oil for a difluoromethane refrigerant, but the compatibility of the ester with the difluoromethane refrigerant is not sufficient.

特開2002−129177号公報JP 2002-129177 A

「潤滑経済」,2004年6月号(No.460),p.17“Lubrication Economy”, June 2004 (No. 460), p. 17

本発明の目的は、ジフルオロメタン冷媒に対する優れた相溶性等を有する冷凍機油等に用いられるペンタエリスリトールのテトラエステルを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a pentaester of pentaerythritol used for refrigerating machine oil or the like having excellent compatibility with a difluoromethane refrigerant.

本発明は、以下の[1]〜[9]を提供する。
[1]ペンタエリスリトールとカルボン酸との混合エステルであり、前記カルボン酸が、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸を含有するペンタエリスリトールのテトラエステル。
[2]前記カルボン酸が、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸からなる[1]に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
[3]前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、炭素数5または6の分岐脂肪族カルボン酸である[1]または[2]に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
[4]前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、2−メチル酪酸である[1]〜[3]のいずれかに記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
[5]前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、3−メチル酪酸である[1]〜[3]のいずれかに記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
[6]前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、2−メチルペンタン酸である[1]〜[3]のいずれかに記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
[7]前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、炭素数5〜7の直鎖脂肪族カルボン酸である[1]または[2]に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
[8]前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、ペンタン酸である[1]、[2]、および[7]のいずれかに記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
[9]100℃の動粘度が4.6〜8.2mm2/秒の範囲にある[1]〜[8]のいずれかに記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。
The present invention provides the following [1] to [9].
[1] A mixed ester of pentaerythritol and carboxylic acid, wherein the carboxylic acid contains butaric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms. ester.
[2] The tetraester of pentaerythritol according to [1], wherein the carboxylic acid comprises butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms.
[3] The tetraester of pentaerythritol according to [1] or [2], wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is a branched aliphatic carboxylic acid having 5 or 6 carbon atoms.
[4] The tetraester of pentaerythritol according to any one of [1] to [3], wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is 2-methylbutyric acid.
[5] The tetraester of pentaerythritol according to any one of [1] to [3], wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is 3-methylbutyric acid.
[6] The tetraester of pentaerythritol according to any one of [1] to [3], wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is 2-methylpentanoic acid.
[7] The tetraester of pentaerythritol according to [1] or [2], wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is a linear aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms.
[8] The tetraester of pentaerythritol according to any one of [1], [2], and [7], wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is pentanoic acid.
[9] The tetraester of pentaerythritol according to any of [1] to [8], wherein the kinematic viscosity at 100 ° C. is in the range of 4.6 to 8.2 mm 2 / sec.

本発明により、ジフルオロメタン冷媒に対する優れた相溶性等を有する冷凍機油等に用いられるペンタエリスリトールのテトラエステルを提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a pentaerythritol tetraester used for refrigerating machine oil or the like having excellent compatibility with a difluoromethane refrigerant.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルは、ペンタエリスリトールと、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸を含有するカルボン酸との混合エステルである。ここで、ペンタエリスリトールのテトラエステルとは、ペンタエリスリトールに対してエステルを形成するカルボン酸を複数種用いてエステル化して得られる化合物を意味する。   The tetraester of pentaerythritol of the present invention is a mixed ester of pentaerythritol and a carboxylic acid containing butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms. Here, the tetraester of pentaerythritol means a compound obtained by esterification using a plurality of carboxylic acids that form an ester with respect to pentaerythritol.

また、本発明でいう「混合エステル」には、下記(i)〜(vi):
(i)同一分子における構成カルボン酸が酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸を含むペンタエリスリトールのテトラエステル
(ii)同一分子における構成カルボン酸が酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸の群から選ばれる2つを含むペンタエリスリトールのテトラエステル
(iii)ペンタエリスリトールと酪酸を含有するカルボン酸とのテトラエステル
(iv)ペンタエリスリトールと3,5,5−トリメチルヘキサン酸を含有するカルボン酸とのテトラエステル
(v)ペンタエリスリトールと炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸を含有するカルボン酸とのテトラエステル
(vi)上記(i)〜(v)の群から選ばれる2つ以上のテトラエステルの混合物
の各態様が包含される(ただし混合エステルを構成するカルボン酸は、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸を含む)。
本発明のペンタエリスリトールのテトラエステル中にペンタエリスリトールのトリエステル等が不純物として含まれていてもよい。
The “mixed ester” as used in the present invention includes the following (i) to (vi):
(I) Tetraester of pentaerythritol whose constituent carboxylic acid in the same molecule contains butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms (ii) The constituent carboxylic acid in the same molecule Tetraester of pentaerythritol containing two selected from the group of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and aliphatic carboxylic acids having 5 to 7 carbon atoms (iii) carboxylic acid containing pentaerythritol and butyric acid (Iv) Tetraester of pentaerythritol and carboxylic acid containing 3,5,5-trimethylhexanoic acid (v) of pentaerythritol and carboxylic acid containing an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms Tetraester (vi) two or more tetra selected from the group of (i) to (v) above Each aspect of the mixture of ester and the like (except carboxylic acid constituting the mixed ester, butyric acid, 3,5,5-trimethyl hexanoic acid, and the aliphatic carboxylic acids having 5 to 7 carbon atoms).
The pentaerythritol tetraester of the present invention may contain a pentaerythritol triester as an impurity.

本発明では、カルボン酸として酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸を用いていることにより、ジフルオロメタン冷媒に対する相溶性が向上し、また、幅広い温度範囲での粘度変化を小さくすることができる。   In the present invention, by using butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms as the carboxylic acid, compatibility with the difluoromethane refrigerant is improved, and a wide range of temperatures can be obtained. The viscosity change in the range can be reduced.

混合エステルを構成するカルボン酸には、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸以外のその他のカルボン酸が含まれていてもよい。その他のカルボン酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸等の直鎖の脂肪族カルボン酸、2−メチルヘプタン酸、2−エチルヘキサン酸、3−エチルヘキサン酸、2−エチル−2−メチルペンタン酸、2−メチルオクタン酸、2,2−ジメチルヘプタン酸、イソデカン酸、イソトリデカン酸、イソステアリン酸等の分岐状の脂肪族カルボン酸等が挙げられる。   The carboxylic acid constituting the mixed ester may contain other carboxylic acids other than butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and aliphatic carboxylic acids having 5 to 7 carbon atoms. Examples of other carboxylic acids include acetic acid, propionic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid, octadecanoic acid and other linear aliphatic carboxylic acids, 2-methylheptanoic acid, Branched fats such as 2-ethylhexanoic acid, 3-ethylhexanoic acid, 2-ethyl-2-methylpentanoic acid, 2-methyloctanoic acid, 2,2-dimethylheptanoic acid, isodecanoic acid, isotridecanoic acid and isostearic acid Group carboxylic acid and the like.

前記の酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸を含有するカルボン酸中のその他のカルボン酸の含量は、本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルが低温流動性、ジフルオロメタン冷媒等に対する相溶性等の優れた特性を損なわない範囲であればよい。酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸との和に対するその他のカルボン酸のモル比[その他のカルボン酸/(酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸)比]は、0/100〜5/100の範囲にあるのが好ましい。   The content of other carboxylic acids in the carboxylic acid containing butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is such that the tetraester of pentaerythritol of the present invention has a low temperature. It may be in a range that does not impair excellent characteristics such as fluidity and compatibility with a difluoromethane refrigerant. Molar ratio of other carboxylic acid to the sum of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms [other carboxylic acid / (butyric acid, 3,5,5-trimethylhexane Acid and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms) ratio] is preferably in the range of 0/100 to 5/100.

本発明においては、混合エステルを構成するカルボン酸が、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸からなるものであるのがより好ましい。   In the present invention, the carboxylic acid constituting the mixed ester is more preferably composed of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを構成する炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸としては、炭素数5〜7の直鎖脂肪族カルボン酸または炭素数5〜7の分岐脂肪族カルボン酸が挙げられる。炭素数5〜7の直鎖脂肪族カルボン酸としては、具体的には、ペンタン酸、ヘキサン酸およびヘプタン酸が挙げられ、中でも、ペンタン酸またはヘキサン酸が好ましく、ペンタン酸がより好ましい。炭素数5〜7の分岐脂肪族カルボン酸としては、2−メチル酪酸、3−メチル酪酸、2−メチル酪酸と3−メチル酪酸の混合物、2,2−ジメチルプロピオン酸、2−メチルペンタン酸、2−エチル酪酸、2−メチルヘキサン酸、3−メチルヘキサン酸、ネオヘプタン酸などが挙げられ、中でも2−メチル酪酸、3−メチル酪酸、2−メチル酪酸と3−メチル酪酸の混合物または2−メチルペンタン酸が好ましく、2−メチル酪酸または3−メチル酪酸がより好ましい。   Examples of the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms constituting the tetraester of pentaerythritol of the present invention include a linear aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms or a branched aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms. It is done. Specific examples of the linear aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms include pentanoic acid, hexanoic acid and heptanoic acid. Among them, pentanoic acid or hexanoic acid is preferable, and pentanoic acid is more preferable. Examples of the branched aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms include 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid, a mixture of 2-methylbutyric acid and 3-methylbutyric acid, 2,2-dimethylpropionic acid, 2-methylpentanoic acid, Examples include 2-ethylbutyric acid, 2-methylhexanoic acid, 3-methylhexanoic acid, and neoheptanoic acid. Among them, 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid, a mixture of 2-methylbutyric acid and 3-methylbutyric acid, or 2-methyl Pentanoic acid is preferred, and 2-methylbutyric acid or 3-methylbutyric acid is more preferred.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを構成する炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸としては、炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸から選ばれる1種の脂肪族カルボン酸、または炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸から選ばれる2種以上のカルボン酸の混合物であり、中でも、炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸から選ばれる1種の脂肪族カルボン酸であることが好ましい。   The aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms constituting the tetraester of pentaerythritol of the present invention is one aliphatic carboxylic acid selected from aliphatic carboxylic acids having 5 to 7 carbon atoms, or 5 to 5 carbon atoms. It is a mixture of two or more carboxylic acids selected from 7 aliphatic carboxylic acids. Among them, one aliphatic carboxylic acid selected from aliphatic carboxylic acids having 5 to 7 carbon atoms is preferable.

炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸としては、炭素数5または6の分岐脂肪族カルボン酸であってもよい。炭素数5または6の分岐脂肪族カルボン酸としては、前記の炭素数5〜7の分岐脂肪族カルボン酸の中で、炭素数5または6の分岐脂肪族カルボン酸が挙げられる。   The aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms may be a branched aliphatic carboxylic acid having 5 or 6 carbon atoms. Examples of the branched aliphatic carboxylic acid having 5 or 6 carbon atoms include branched aliphatic carboxylic acids having 5 or 6 carbon atoms among the branched aliphatic carboxylic acids having 5 to 7 carbon atoms.

炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸がペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、2−メチル酪酸、3−メチル酪酸、2−メチルペンタン酸または2−エチル酪酸であるとき、本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルは、ジフルオロメタン冷媒に対する幅広い濃度での相溶性、粘度-温度特性、低温流動性、低温特性等の優れた特性および十分な安定性をバランスよく有する。   When the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is pentanoic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid, 2-methylpentanoic acid or 2-ethylbutyric acid, the pentaerythritol of the present invention Tetraesters have a good balance of compatibility with difluoromethane refrigerant in a wide range of concentrations, excellent properties such as viscosity-temperature characteristics, low-temperature fluidity, low-temperature characteristics, and sufficient stability.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを構成する炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸がペンタン酸、2−メチル酪酸、3−メチル酪酸または2−メチルペンタン酸であるとき、酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸との和に対するペンタン酸、2−メチル酪酸、3−メチル酪酸または2−メチルペンタン酸のモル比[(ペンタン酸、2−メチル酪酸、3−メチル酪酸または2−メチルペンタン酸)/(酪酸および3,5,5−トリメチルヘキサン酸)比]が、5/100〜250/100の範囲であるのが好ましい。   When the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms constituting the tetraester of pentaerythritol of the present invention is pentanoic acid, 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid or 2-methylpentanoic acid, butyric acid and 3,5,5 Molar ratio of pentanoic acid, 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid or 2-methylpentanoic acid to the sum of 5-trimethylhexanoic acid [(pentanoic acid, 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid or 2-methylpentanoic acid ) / (Butyric acid and 3,5,5-trimethylhexanoic acid) ratio] is preferably in the range of 5/100 to 250/100.

本発明のテトラエステルを潤滑油として使用する場合、該テトラエステルの粘度が低すぎると摩耗が増大し潤滑油を用いる機器等の寿命が短くなる傾向があり、一方、該テトラエステルの粘度が高すぎると摩擦係数が増大しエネルギー効率が低下する傾向があるため、該テトラエステルは適切な粘度範囲が要求される。本発明のテトラエステルは、適切な粘度範囲の観点から、酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸との和に対する3,5,5−トリメチルヘキサン酸のモル比[3,5,5−トリメチルヘキサン酸/(酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸)比]が、15/100〜65/100の範囲であるのが好ましい。   When the tetraester of the present invention is used as a lubricating oil, if the viscosity of the tetraester is too low, wear tends to increase and the life of equipment using the lubricating oil tends to be shortened, while the viscosity of the tetraester is high. If the amount is too high, the coefficient of friction tends to increase and the energy efficiency tends to decrease. Therefore, the tetraester is required to have an appropriate viscosity range. The tetraester of the present invention is a 3,5,5-trimethylhexanoic acid with respect to the sum of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms from the viewpoint of an appropriate viscosity range. The molar ratio [3,5,5-trimethylhexanoic acid / (butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms)] of 15/100 to 65/100 A range is preferred.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルは、例えば、ペンタエリスリトールと、酪酸と、3,5,5−トリメチルヘキサン酸と、炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸と、所望によりその他のカルボン酸とを120〜250℃で、5〜60時間反応させることにより製造することができる。   The tetraester of pentaerythritol of the present invention includes, for example, pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid, an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms, and optionally other carboxylic acid. It can manufacture by making it react at 120-250 degreeC for 5 to 60 hours.

前記反応において触媒を用いてもよく、触媒としては、例えば、鉱酸、有機酸、ルイス酸、有機金属、固体酸等が挙げられる。鉱酸の具体例としては、例えば、塩酸、フッ化水素酸、硫酸、リン酸、硝酸等が挙げられる。有機酸の具体例としては、例えば、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ブタンスルホン酸、プロパンスルホン酸、エタンスルホン酸、メタンスルホン酸等が挙げられる。ルイス酸の具体例としては、例えば、三フッ化ホウ素、塩化アルミニウム、四塩化スズ、四塩化チタン等が挙げられる。有機金属の具体例としては、例えば、テトラプロポキシチタン、テトラブトキシチタン、テトラキス(2−エチルヘキシルオキシ)チタン等が挙げられる。固体酸の具体例としては、例えば、陽イオン交換樹脂等が挙げられる。   A catalyst may be used in the reaction, and examples of the catalyst include mineral acids, organic acids, Lewis acids, organic metals, solid acids and the like. Specific examples of the mineral acid include hydrochloric acid, hydrofluoric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid and the like. Specific examples of the organic acid include p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, butanesulfonic acid, propanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, methanesulfonic acid and the like. Specific examples of the Lewis acid include boron trifluoride, aluminum chloride, tin tetrachloride, titanium tetrachloride and the like. Specific examples of the organic metal include tetrapropoxy titanium, tetrabutoxy titanium, tetrakis (2-ethylhexyloxy) titanium, and the like. Specific examples of the solid acid include a cation exchange resin.

酪酸の使用量と3,5,5−トリメチルヘキサン酸の使用量と炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸の使用量とその他のカルボン酸の使用量との和が、使用するペンタエリスリトールの水酸基に対して、1.1〜1.4倍モルであるのが好ましい。   The sum of the amount of butyric acid used, the amount of 3,5,5-trimethylhexanoic acid, the amount of aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms and the amount of other carboxylic acid used is the hydroxyl group of pentaerythritol used. The amount is preferably 1.1 to 1.4 times mol.

前記反応において溶媒を用いてもよく、溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン、イソヘキサン、イソオクタン、イソノナン、デカン等の炭化水素系溶媒等が挙げられる。   A solvent may be used in the reaction, and examples of the solvent include hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene, hexane, heptane, isohexane, isooctane, isononane, and decane.

反応により生成する水を反応混合物から取り除きながら反応を行うことが好ましい。反応により生成する水を反応混合物から取り除くとき、同時に酪酸および/または炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸も反応混合物から取り除いてしまうことがある。   It is preferable to carry out the reaction while removing water produced by the reaction from the reaction mixture. When water generated by the reaction is removed from the reaction mixture, butyric acid and / or an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms may be removed from the reaction mixture at the same time.

また、ペンタエリスリトールに対する、酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸との反応性の差から、得られたテトラエステルを構成する酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸のモル比が、テトラエステルの製造に使用した量におけるそれとは異なることがある。   Further, from the reactivity difference between butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms with respect to pentaerythritol, butyric acid constituting the obtained tetraester and 3,5,5 The molar ratio of 5-trimethylhexanoic acid to an aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms may differ from that in the amount used to produce the tetraester.

反応後、必要に応じて、本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを有機合成化学で通常用いられる方法(水および/またはアルカリ水溶液を用いた洗浄、活性炭、吸着剤等による処理、各種クロマトグラフィー法、蒸留法等)で精製してもよい。   After the reaction, the pentaerythritol tetraester of the present invention is a method usually used in organic synthetic chemistry (washing with water and / or alkaline aqueous solution, treatment with activated carbon, adsorbent, etc., various chromatographic methods, if necessary) It may be purified by a distillation method or the like.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルは、従来のジフルオロメタン混合溶媒(R−410A、R−407C)に対してだけでなく、ジフルオロメタン冷媒単独に対する相溶性に優れている。また、優れた低温流動性、優れた低温特性、十分な粘度−温度特性、優れた潤滑性、十分な安定性等を有する。   The tetraester of pentaerythritol of the present invention is excellent in compatibility with not only a conventional difluoromethane mixed solvent (R-410A, R-407C) but also a difluoromethane refrigerant alone. Further, it has excellent low temperature fluidity, excellent low temperature characteristics, sufficient viscosity-temperature characteristics, excellent lubricity, sufficient stability, and the like.

また、ジフルオロメタン冷媒に対する相溶性は、一般に二層分離温度を用いて表す。低温側での相溶性は二層分離温度が低いものほど良好であると言える。該テトラエステルが冷凍機油に用いられる場合は、例えば冷媒に対し該テトラエステルを10%添加した場合の二層分離温度が−10℃以下であるのが好ましく、−20℃以下であるのがより好ましい。また、冷媒に対するエステルの相溶性は、該エステルの性質と相関がある。   Moreover, the compatibility with a difluoromethane refrigerant is generally expressed using a two-layer separation temperature. It can be said that the lower the two-layer separation temperature, the better the compatibility on the low temperature side. When the tetraester is used in refrigerating machine oil, for example, when the tetraester is added to the refrigerant at 10%, the two-layer separation temperature is preferably −10 ° C. or lower, more preferably −20 ° C. or lower. preferable. The compatibility of the ester with the refrigerant has a correlation with the property of the ester.

粘度−温度特性とは、潤滑油などの油剤の温度変化に対する動粘度の変化のことである。粘度−温度特性が良好なものとは、温度変化に対して粘度変化が小さく、一方不良なものとは、低温域での急激な増粘や、高温域で動粘度が想定以上に低くなるようなものである。一般にこの特性は粘度指数として表わされ、数値が高い方が粘度−温度特性が良好であると言える。潤滑油などの油剤で使用される場合には、粘度指数は80以上であるのが好ましく、90以上であるのがより好ましい。
また、低温域での粘度特性は低温流動性とも言われ、流動点や凝固点、チャンネル点などで表わされる。
The viscosity-temperature characteristic is a change in kinematic viscosity with respect to a temperature change of an oil agent such as a lubricating oil. Good viscosity-temperature characteristics means that the viscosity change is small with respect to temperature changes, while poor ones mean that the viscosity increases rapidly in the low temperature range and the kinematic viscosity becomes lower than expected in the high temperature range. It is a thing. Generally, this characteristic is expressed as a viscosity index, and it can be said that the higher the numerical value, the better the viscosity-temperature characteristic. When used in an oil agent such as a lubricating oil, the viscosity index is preferably 80 or more, and more preferably 90 or more.
The viscosity characteristic in a low temperature region is also called low temperature fluidity, and is expressed by a pour point, a freezing point, a channel point, and the like.

流動点は、日本工業規格(JIS)K2269の方法に準じて潤滑油などの油剤を冷却したときに、油剤が流動する最低の温度をいう。流動点が低い油剤は、冬季または寒冷地などの低温の環境下や、冷凍機油として使用する場合において冷凍機内の蒸発器などが低温となる運転条件であっても流動性が悪化しないため、油剤を使用する機器の作動不良を生じない等の点で好ましい。   The pour point refers to the lowest temperature at which the oil agent flows when the oil agent such as lubricating oil is cooled according to the method of Japanese Industrial Standard (JIS) K2269. An oil agent with a low pour point does not deteriorate its fluidity even in low temperature environments such as in winter or in cold regions, or when operating as an evaporator in a refrigerator at low temperatures when used as refrigeration oil. It is preferable in that it does not cause malfunction of the equipment using the device.

また、潤滑油などの油剤を温度差が大きい場所で長期間保管するまたは使用する場合には、高温域では揮発性等が無く、低温域では固化や析出等のない油剤が好ましい。温度範囲としては特に制限は無いが、高温側では150℃程度、低温側では−20℃程度で安定して使用できる油剤が好ましい。低温域で、固化や析出物が出ない特性を低温特性と定義する。   In addition, when storing or using an oil agent such as lubricating oil for a long period of time in a place where the temperature difference is large, an oil agent that has no volatility in the high temperature range and does not solidify or precipitate in the low temperature range is preferable. Although there is no restriction | limiting in particular as a temperature range, The oil agent which can be used stably at about -20 degreeC at about 150 degreeC in a high temperature side and a low temperature side is preferable. The characteristic that solidification and precipitation do not occur in the low temperature range is defined as the low temperature characteristic.

安定性には、例えば潤滑油用途では熱安定性、酸化安定性、酸化・加水分解安定性、せん断安定性などが挙げられる。   Stability includes, for example, thermal stability, oxidation stability, oxidation / hydrolysis stability, shear stability and the like in lubricating oil applications.

潤滑性には、摩擦低減性や摩耗低減性、極圧性などが挙げられる。   Examples of lubricity include friction reduction, wear reduction, extreme pressure, and the like.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを冷凍機油に用いるときの該テトラエステルの100℃における動粘度は、4.6〜8.2mm2/秒の範囲にあるのが好ましく5.6〜8.2mm2/秒の範囲にあるのがより好ましい。When the tetraester of pentaerythritol of the present invention is used in a refrigerating machine oil, the kinematic viscosity at 100 ° C. of the tetraester is preferably in the range of 4.6 to 8.2 mm 2 / sec, 5.6 to 8.2 mm. More preferably, it is in the range of 2 / sec.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを冷凍機油に用いるとき、該テトラエステルの水酸基の残存量が多いと、冷凍機油が低温で白濁し、冷凍サイクルのキャピラリー装置を閉塞させる等、好ましくない現象が起こるため、該混合エステルの水酸基価は10mgKOH/g以下であるのが好ましく、5mgKOH/g以下であるのがより好ましい。   When the tetraester of pentaerythritol of the present invention is used in refrigerating machine oil, if the residual amount of hydroxyl groups of the tetraester is large, the refrigerating machine oil becomes cloudy at a low temperature and undesired phenomena occur such as blocking the refrigeration cycle capillary device. Therefore, the hydroxyl value of the mixed ester is preferably 10 mgKOH / g or less, and more preferably 5 mgKOH / g or less.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルは、冷凍機油に用いられる他、エンジン油、ギア油、ハイブリッド車や電気自動車に利用されるモーター油、グリース、金属部品の洗浄剤、可塑剤等にも用いることができる。   The pentaerythritol tetraester of the present invention is used for refrigeration machine oils, engine oils, gear oils, motor oils used in hybrid cars and electric cars, grease, metal parts cleaning agents, plasticizers, etc. Can do.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを用いた冷凍機油としては、例えば、ペンタエリスリトールのテトラエステルと、潤滑油用添加剤とを含有する冷凍機油等が挙げられる。本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルを用いた冷凍機油において、該テトラエステルは潤滑油基油として用いられる。   Examples of the refrigerating machine oil using the pentaerythritol tetraester of the present invention include a refrigerating machine oil containing a pentaerythritol tetraester and an additive for lubricating oil. In the refrigerating machine oil using the tetraester of pentaerythritol of the present invention, the tetraester is used as a lubricating oil base oil.

潤滑油用添加剤としては、例えば、酸化防止剤、摩耗低減剤(耐摩耗剤、焼付き防止剤、極圧剤など)、摩擦調整剤、酸捕捉剤、金属不活性化剤、消泡剤等の、通常潤滑油添加剤として用いられているもの等が挙げられる。これらの添加剤の含有量は、冷凍機油中、それぞれ、0.001〜5重量%であるのが好ましい。   Examples of additives for lubricating oil include antioxidants, wear reducing agents (antiwear agents, anti-seizure agents, extreme pressure agents, etc.), friction modifiers, acid scavengers, metal deactivators, and antifoaming agents. And the like which are usually used as lubricating oil additives. The content of these additives is preferably 0.001 to 5% by weight in the refrigerating machine oil.

本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルと、その他の潤滑油基油とを併用して用いてもよい。その他の潤滑油基油としては、例えば、鉱物油、合成基油などが挙げられる。   You may use together the tetraester of the pentaerythritol of this invention, and another lubricating base oil. Examples of other lubricating base oils include mineral oils and synthetic base oils.

鉱物油としては、例えば、パラフィン基系原油、中間基系原油、ナフテン基系原油等が挙げられる。また、これらを蒸留などにより精製した精製油も使用可能である。   Examples of the mineral oil include paraffinic crude oil, intermediate crude oil, and naphthenic crude oil. Further, refined oils obtained by refining them by distillation or the like can also be used.

合成基油としては、例えば、ポリ−α−オレフィン(ポリブテン、ポリプロピレン、炭素数8〜14のα−オレフィンオリゴマー等)、本発明のテトラエステル以外の脂肪族エステル(脂肪酸モノエステル、多価アルコールの脂肪酸エステル、脂肪族多塩基酸エステル等)、芳香族エステル(芳香族モノエステル、多価アルコールの芳香族エステル、芳香族多塩基酸エステル等)、ポリアルキレングリコール、ポリビニルエーテル、ポリフェニルエーテル、アルキルベンゼン、カーボネート、合成ナフテン等が挙げられる。   Synthetic base oils include, for example, poly-α-olefins (polybutene, polypropylene, α-olefin oligomers having 8 to 14 carbon atoms, etc.), aliphatic esters (fatty acid monoesters, polyhydric alcohols) other than the tetraesters of the present invention. Fatty acid ester, aliphatic polybasic acid ester, etc.), aromatic ester (aromatic monoester, aromatic ester of polyhydric alcohol, aromatic polybasic acid ester, etc.), polyalkylene glycol, polyvinyl ether, polyphenyl ether, alkylbenzene , Carbonate, synthetic naphthene and the like.

また、本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルは、ベンゾトリアゾール等の金属不活性剤、シリコーン系消泡剤等の潤滑油用添加剤を溶解する能力に優れる。該潤滑油用添加剤は、例えば、潤滑油、潤滑油を用いる機器等の寿命を長くするために潤滑油に溶解して用いられる。該潤滑油用添加剤は、一般的にペンタエリスリトールエステルに対する溶解性が低い(特開平10−259394号公報)。また、ベンゾトリアゾールは、鉱油および/または合成油に対する溶解度が低い(特開昭59−189195号公報)。しかし、例えば、本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルであるテトラエステル4(後述の実施例4)中におけるベンゾトリアゾールの溶解度(25℃)は0.030g/g以上であり、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおいてもベンゾトリアゾールの高い溶解度を示す。一方、テトラエステルA(後述の比較例1)中におけるベンゾトリアゾールの溶解度(25℃)は0.021g/gであった。本発明のペンタエリスリトールのテトラエステルは、ベンゾトリアゾールを溶解させたときにおいて、優れた低温流動性、優れた耐摩耗性を有する。   The tetraester of pentaerythritol of the present invention is excellent in the ability to dissolve additives for lubricating oil such as metal deactivators such as benzotriazole and silicone antifoaming agents. The additive for lubricating oil is used by being dissolved in the lubricating oil, for example, in order to extend the life of the lubricating oil, equipment using the lubricating oil, and the like. The lubricating oil additive generally has low solubility in pentaerythritol ester (Japanese Patent Laid-Open No. 10-259394). Benzotriazole has low solubility in mineral oil and / or synthetic oil (Japanese Patent Laid-Open No. 59-189195). However, for example, the solubility (25 ° C.) of benzotriazole in tetraester 4 (Example 4 described later) which is a tetraester of pentaerythritol of the present invention is 0.030 g / g or more. Also exhibits high solubility of benzotriazole. On the other hand, the solubility (25 ° C.) of benzotriazole in tetraester A (Comparative Example 1 described later) was 0.021 g / g. The pentaerythritol tetraester of the present invention has excellent low-temperature fluidity and excellent wear resistance when benzotriazole is dissolved.

以下、実施例、比較例および試験例により、本発明をさらに具体的に説明するが、以下の実施例に限定されるものではない。
核磁気共鳴スペクトルは、以下の測定機器、測定手法により測定した。
測定機器;日本電子社製GSX−400(400MHz)
測定手法;1H−NMR、標準物(テトラメチルシラン)、溶媒(CDCl3
EXAMPLES Hereinafter, although an Example, a comparative example, and a test example demonstrate this invention further more concretely, it is not limited to a following example.
The nuclear magnetic resonance spectrum was measured by the following measuring instrument and measuring method.
Measuring instrument: GSX-400 (400 MHz) manufactured by JEOL Ltd.
Measurement method: 1 H-NMR, standard (tetramethylsilane), solvent (CDCl 3 )

以下の実施例1〜9および比較例1において製造したペンタエリスリトールのテトラエステルのそれぞれについて、核磁気共鳴スペクトルを測定し、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおける酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸とのモル比を以下の式により算出した。
酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸=(ピークXの積分値/2)/ピークYの積分値/(ピークQの積分値/2)
ここでピークXは酪酸におけるカルボニル基のβ位のメチレン基上の水素原子のピークに相当し、ピークYは3,5,5−トリメチルヘキサン酸におけるメチン基上の水素原子に相当し、ピークQは2−メチル酪酸におけるカルボニル基のβ位のメチレン基上の水素原子のピークに相当する。
For each of the pentaesters of pentaerythritol produced in Examples 1 to 9 and Comparative Example 1 below, nuclear magnetic resonance spectra were measured, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2 in the tetraester of pentaerythritol. -The molar ratio with methylbutyric acid was calculated by the following formula.
Butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid = (integrated value of peak X / 2) / integrated value of peak Y / (integrated value of peak Q / 2)
Here, the peak X corresponds to the peak of the hydrogen atom on the methylene group at the β-position of the carbonyl group in butyric acid, the peak Y corresponds to the hydrogen atom on the methine group in 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and the peak Q Corresponds to the peak of a hydrogen atom on the methylene group at the β-position of the carbonyl group in 2-methylbutyric acid.

以下の実施例10および11において製造したペンタエリスリトールのテトラエステルのそれぞれについて、核磁気共鳴スペクトルを測定し、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおける酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と3−メチル酪酸とのモル比を以下の式により算出した。
酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/3−メチル酪酸=(ピークXの積分値/2)/(ピークZの積分値/2)/(ピークRの積分値/2)
ここでピークXは前記と同義であり、ピークZは3,5,5−トリメチルヘキサン酸におけるカルボニル基のγ位のメチレン基上の水素原子のピークに相当し、ピークRは3−メチル酪酸におけるカルボニル基のα位のメチレン基上の水素原子のピークに相当する。
For each of the tetraesters of pentaerythritol produced in Examples 10 and 11 below, the nuclear magnetic resonance spectrum was measured, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 3-methylbutyric acid in the tetraester of pentaerythritol Was calculated by the following formula.
Butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 3-methylbutyric acid = (integrated value of peak X / 2) / (integrated value of peak Z / 2) / (integrated value of peak R / 2)
Here, peak X has the same meaning as above, peak Z corresponds to the peak of the hydrogen atom on the methylene group at the γ position of the carbonyl group in 3,5,5-trimethylhexanoic acid, and peak R in 3-methylbutyric acid. This corresponds to the peak of the hydrogen atom on the methylene group at the α-position of the carbonyl group.

以下の実施例12〜15において製造したペンタエリスリトールのテトラエステルについて、核磁気共鳴スペクトルを測定し、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおける酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とペンタン酸とのモル比を以下の式により算出した。
酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸=(ピークXの積分値/2)/ピークYの積分値/(ピークSの積分値/2)
ここでピークXおよびピークYは前記と同義であり、ピークSはペンタン酸におけるカルボニル基のγ位のメチレン基上の水素原子のピークに相当する。
For the pentaesters of pentaerythritol produced in Examples 12 to 15 below, the nuclear magnetic resonance spectrum was measured, and the molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid in the tetraester of pentaerythritol was determined. The following formula was used for calculation.
Butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / pentanoic acid = (integrated value of peak X / 2) / integrated value of peak Y / (integrated value of peak S / 2)
Here, the peak X and the peak Y have the same meanings as described above, and the peak S corresponds to a hydrogen atom peak on the methylene group at the γ-position of the carbonyl group in pentanoic acid.

以下の実施例16〜22において製造したペンタエリスリトールのテトラエステルのそれぞれについて、核磁気共鳴スペクトルを測定し、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおける酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸とのモル比を以下の式により算出した。
酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸=(ピークXの積分値/2)/ピークYの積分値/ピークTの積分値
ここでピークXおよびピークYは前記と同義であり、ピークTは2−メチルペンタン酸におけるメチン基上の水素原子のピークに相当する。
For each of the tetraesters of pentaerythritol produced in Examples 16 to 22 below, the nuclear magnetic resonance spectrum was measured, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid in the tetraester of pentaerythritol were measured. The molar ratio was calculated by the following formula.
Butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid = (integrated value of peak X / 2) / integrated value of peak Y / integrated value of peak T Here, peak X and peak Y are as defined above. And peak T corresponds to the peak of the hydrogen atom on the methine group in 2-methylpentanoic acid.

以下の実施例23において製造したペンタエリスリトールのテトラエステルについて、核磁気共鳴スペクトルを測定し、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおける酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−エチル酪酸とのモル比を以下の式により算出した。
酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−エチル酪酸=(ピークXの積分値/2)/ピークYの積分値/(ピークUの積分値/4)
ここでピークXおよびピークYは前記と同義であり、ピークUは2−エチル酪酸におけるカルボニル基のβ位のメチレン基上の水素原子のピークに相当する。
About the pentaester of pentaerythritol produced in the following Example 23, a nuclear magnetic resonance spectrum was measured, and the molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-ethylbutyric acid in the tetraester of pentaerythritol was determined. The following formula was used for calculation.
Butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-ethylbutyric acid = (integrated value of peak X / 2) / integrated value of peak Y / (integrated value of peak U / 4)
Here, the peak X and the peak Y have the same meaning as described above, and the peak U corresponds to the peak of a hydrogen atom on the β-position methylene group of the carbonyl group in 2-ethylbutyric acid.

以下の実施例24において製造したペンタエリスリトールのテトラエステルについて、核磁気共鳴スペクトルを測定し、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおける酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とヘキサン酸とのモル比を以下の式により算出した。
酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ヘキサン酸=(ピークXの積分値/2)/ピークYの積分値/(ピークVの積分値/4)
ここでピークXおよびピークYは前記と同義であり、ピークVはヘキサン酸におけるカルボニル基のγ位およびδ位のメチレン基上の水素原子のピークに相当する。
For the tetraester of pentaerythritol produced in Example 24 below, the nuclear magnetic resonance spectrum was measured, and the molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and hexanoic acid in the tetraester of pentaerythritol was as follows: Calculated by the formula.
Butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / hexanoic acid = (integrated value of peak X / 2) / integrated value of peak Y / (integrated value of peak V / 4)
Here, the peak X and the peak Y have the same meaning as described above, and the peak V corresponds to the peak of the hydrogen atom on the γ-position and δ-position methylene group of hexanoic acid.

以下の実施例25において製造したペンタエリスリトールのテトラエステルについて、核磁気共鳴スペクトルを測定し、ペンタエリスリトールのテトラエステルにおける酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とヘプタン酸とのモル比を以下の式により算出した。
酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ヘプタン酸=(ピークXの積分値/2)/ピークYの積分値/(ピークWの積分値/6)
ここでピークXおよびピークYは前記と同義であり、ピークWはヘプタン酸におけるカルボニル基のγ位、δ位およびε位のメチレン基上の水素原子のピークに相当する。
For the tetraester of pentaerythritol produced in Example 25 below, the nuclear magnetic resonance spectrum was measured, and the molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and heptanoic acid in the tetraester of pentaerythritol was as follows: Calculated by the formula.
Butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / heptanoic acid = (integrated value of peak X / 2) / integrated value of peak Y / (integrated value of peak W / 6)
Here, the peak X and the peak Y have the same meaning as described above, and the peak W corresponds to the peak of the hydrogen atom on the γ-position, δ-position and ε-position methylene group of heptanoic acid.

[実施例1]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が80/20/7であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル1)の製造]
吸着剤としては、協和化学工業社製キョーワード500を用いた。
活性炭としては、日本エンバイロケミカルズ社製白鷺Pを用いた。
ディーンスタークトラップの付いた反応器にペンタエリスリトール325g(2.4モル、広栄パーストープ社製)、酪酸727g(8.3モル、東京化成社製)、3,5,5−トリメチルヘキサン酸362g(2.3モル、協和発酵ケミカル社製)、および2−メチル酪酸94g(0.9モル、和光純薬社製)を仕込み、混合物を攪拌しながら室温で30分間窒素バブリングを行うことにより混合物を脱気した。
次いで、窒素バブリングを行いながら混合物を151〜225℃で23時間攪拌した。反応後、反応生成物を0.1kPaの減圧下、207℃で1時間攪拌することにより、反応生成物中の未反応のカルボン酸を留去した。反応生成物を、該反応生成物の酸価に対して2倍モルの水酸化ナトリウムを含むアルカリ水溶液400mLで、88℃で2時間洗浄した。次いで、反応生成物を、水400mLで61℃で1時間、3回洗浄した。次いで、窒素バブリングを行いながら反応生成物を0.1kPaの減圧下、116℃で2時間攪拌することにより反応生成物を乾燥した。
反応生成物に吸着剤8.0g(反応生成物の重量0.7%に相当する)および活性炭5.7g(反応生成物の重量0.5%に相当する)を添加し、窒素バブリングを行いながら反応生成物を0.1kPaの減圧下、111℃で2時間攪拌した後、濾過助剤を用いて濾過することにより、テトラエステル1を938g得た。
[Example 1]
[Pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) of 80/20/7 Production of tetraester (tetraester 1)]
As an adsorbent, Kyoward 500 manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. was used.
As activated carbon, Shirahige P manufactured by Nippon Enviro Chemicals was used.
In a reactor equipped with a Dean-Stark trap, 325 g of pentaerythritol (2.4 mol, manufactured by Guangei Perstorp), 727 g of butyric acid (8.3 mol, manufactured by Tokyo Kasei Co., Ltd.), 362 g of 3,5,5-trimethylhexanoic acid (2 3 mol, manufactured by Kyowa Hakko Chemical Co., Ltd.) and 94 g of 2-methylbutyric acid (0.9 mol, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the mixture was removed by bubbling nitrogen at room temperature for 30 minutes while stirring the mixture. I worried.
The mixture was then stirred at 151-225 ° C. for 23 hours with nitrogen bubbling. After the reaction, the reaction product was stirred at 207 ° C. for 1 hour under a reduced pressure of 0.1 kPa to distill off unreacted carboxylic acid in the reaction product. The reaction product was washed for 2 hours at 88 ° C. with 400 mL of an aqueous alkaline solution containing sodium hydroxide twice as much as the acid value of the reaction product. The reaction product was then washed 3 times with 400 mL of water at 61 ° C. for 1 hour. Subsequently, the reaction product was dried at 116 ° C. for 2 hours under a reduced pressure of 0.1 kPa while performing nitrogen bubbling to dry the reaction product.
8.0 g of adsorbent (corresponding to 0.7% of the reaction product) and 5.7 g of activated carbon (corresponding to 0.5% of the reaction product) are added to the reaction product, and nitrogen bubbling is performed. The reaction product was stirred at 111 ° C. for 2 hours under a reduced pressure of 0.1 kPa, and then filtered using a filter aid to obtain 938 g of tetraester 1.

[実施例2]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が69/31/59であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル2)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/1.92/0.96/1.92にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル2を得た。
[Example 2]
[Pentaerythritol whose molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 69/31/59 Production of tetraester (tetraester 2)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was changed to 1.92 / 0.96 / 1.92.

[実施例3]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が38/62/224であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル3)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/0.38/0.96/3.46にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル3を得た。
[Example 3]
[Pentaerythritol whose molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 38/62/224 Production of tetraester (tetraester 3)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was changed to 0.38 / 0.96 / 3.46.

[実施例4]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が25/75/138であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル4)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/0.45/1.35/3.00にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル4を得た。
[Example 4]
[Pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) of 25/75/138 Production of tetraester (tetraester 4)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was 0.45 / 1.35 / 3.00.

[実施例5]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が46/54/33であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル5)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/1.44/1.92/1.44にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル5を得た。
[Example 5]
[Pentaerythritol whose molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 46/54/33 Production of tetraester (tetraester 5)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was 1.44 / 1.92 / 1.44.

[実施例6]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が32/68/92であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル6)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/0.72/1.68/2.40にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル6を得た。
[Example 6]
[Pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) of 32/68/92 Production of tetraester (tetraester 6)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 6 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was 0.72 / 1.68 / 2.40.

[実施例7]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が41/59/8であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル7)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/1.62/3.00/0.18にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル7を得た。
[Example 7]
[Pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) of 41/59/8 Production of tetraester (tetraester 7)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 7 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was 1.62 / 3.00 / 0.18.

[実施例8]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が25/75/33であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル8)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/0.90/3.00/0.90にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル8を得た。
[Example 8]
[Pentaerythritol whose molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 25/75/33 Production of tetraester (tetraester 8)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was 0.90 / 3.00 / 0.90.

[実施例9]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)が23/77/54であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル9)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/0.72/2.40/1.68にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル9を得た。
[Example 9]
[Pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) of 23/77/54 Production of tetraester (tetraester 9)]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester 9 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio was 0.72 / 2.40 / 1.68.

[実施例10]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と3−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/3−メチル酪酸比)が62/38/37であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル10)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに3−メチル酪酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および3−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/3−メチル酪酸比)を1/2.16/1.20/1.44にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル10を得た。
[Example 10]
[Pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 3-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 3-methylbutyric acid ratio) of 62/38/37 Production of tetraester (tetraester 10)]
Instead of 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid was used, and the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 3-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5) The tetraester 10 was obtained in the same manner as in Example 1 except that -trimethylhexanoic acid / 3-methylbutyric acid ratio) was 1 / 2.16 / 1.20 / 1.44.

[実施例11]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と3−メチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/3−メチル酪酸比)が36/64/76であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル11)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに3−メチル酪酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および3−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/3−メチル酪酸比)を1/0.72/1.68/2.40にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル11を得た。
[Example 11]
[Pentaerythritol in which the molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 3-methylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 3-methylbutyric acid ratio) is 36/64/76 Production of tetraester (tetraester 11)]
Instead of 2-methylbutyric acid, 3-methylbutyric acid was used, and the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 3-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5) The tetraester 11 was obtained in the same manner as in Example 1 except that -trimethylhexanoic acid / 3-methylbutyric acid ratio) was changed to 1 / 0.72 / 1.68 / 2.40.

[実施例12]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)が63/37/65であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル12)の製造]
2−メチル酪酸の代わりにペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸およびペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)を1/1.92/0.96/1.92にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル12を得た。
[Example 12]
[Tetraester of pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / pentanoic acid ratio) of 63/37/65 (tetra Production of ester 12)]
Using pentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid) The tetraester 12 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio (pentanoic acid ratio) was changed to 1 / 1.92 / 0.96 / 1.92.

[実施例13]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)が56/44/57であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル13)の製造]
2−メチル酪酸の代わりにペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸およびペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)を1/1.63/1.54/1.63にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル13を得た。
[Example 13]
[Tetraester of pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / pentanoic acid ratio) of 56/44/57 (tetra Production of ester 13)]
Using pentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid) The tetraester 13 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio / pentanoic acid ratio was 1 / 1.63 / 1.54 / 1.63.

[実施例14]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)が49/51/41であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル14)の製造]
2−メチル酪酸の代わりにペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸およびペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)を1/1.39/2.02/1.39にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル14を得た。
[Example 14]
[Tetraester of pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / pentanoic acid ratio) of 49/51/41 (tetra Production of ester 14)]
Using pentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid) The tetraester 14 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio of / pentanoic acid was changed to 1 / 1.39 / 2.02 / 1.39.

[実施例15]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)が33/67/32であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル15)の製造]
2−メチル酪酸の代わりにペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸およびペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ペンタン酸比)を1/1.08/2.64/1.08にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル15を得た。
[Example 15]
[Tetraester of pentaerythritol with a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / pentanoic acid ratio) of 33/67/32 (tetra Production of ester 15)]
Using pentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and pentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid) The tetraester 15 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio (pentanoic acid ratio) was 1 / 1.08 / 2.64 / 1.08.

[実施例16]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)が81/19/6であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル16)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−メチルペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチルペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)を1/3.46/0.96/0.38にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル16を得た。
[Example 16]
[Pentas having a molar ratio of butyric acid to 3,5,5-trimethylhexanoic acid to 2-methylpentanoic acid (ratio of butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid) of 81/19/6 Production of tetraester of erythritol (tetraester 16)]
Using 2-methylpentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5 , 5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) was changed to 1 / 3.46 / 0.96 / 0.38, and was operated in the same manner as in Example 1 to obtain the tetraester 16.

[実施例17]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)が71/29/53であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル17)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−メチルペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチルペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)を1/1.92/0.96/1.92にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル17を得た。
[Example 17]
[Pentas having a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) of 71/29/53 Production of tetraester of erythritol (tetraester 17)]
Using 2-methylpentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5 , 5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) was changed to 1 / 1.92 / 0.96 / 1.92 to give tetraester 17 in the same manner as in Example 1.

[実施例18]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)が33/67/237であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル18)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−メチルペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチルペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)を1/0.38/0.96/3.46にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル18を得た。
[Example 18]
[Pentarate in which the molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid (ratio of butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid) is 33/67/237 Production of tetraester of erythritol (tetraester 18)]
Using 2-methylpentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5 , 5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) was changed to 1 / 0.38 / 0.96 / 3.46 in the same manner as in Example 1 to obtain tetraester 18.

[実施例19]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)が31/69/105であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル19)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−メチルペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチルペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)を1/0.72/1.68/2.40にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル19を得た。
[Example 19]
[Pentarate having a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid to 2-methylpentanoic acid (ratio of butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid) of 31/69/105 Production of tetraester of erythritol (tetraester 19)]
Using 2-methylpentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5 , 5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) was changed to 1 / 0.72 / 1.68 / 2.40, and was operated in the same manner as in Example 1 to obtain tetraester 19.

[実施例20]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)が43/57/32であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル20)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−メチルペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチルペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)を1/1.44/1.92/1.44にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル20を得た。
[Example 20]
[Pentarate having a molar ratio of butyric acid to 3,5,5-trimethylhexanoic acid to 2-methylpentanoic acid (ratio of butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid) of 43/57/32 Production of tetraester of erythritol (tetraester 20)]
Using 2-methylpentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5 , 5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) was changed to 1 / 1.44 / 1.92 / 1.44 to give tetraester 20 in the same manner as in Example 1.

[実施例21]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)が36/64/6であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル21)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−メチルペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチルペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)を1/1.62/3.00/0.18にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル21を得た。
[Example 21]
[Pentarate whose molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) is 36/64/6 Production of tetraester of erythritol (tetraester 21)]
Using 2-methylpentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5 , 5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) was changed to 1 / 1.62 / 3.00 / 0.18, and was operated in the same manner as in Example 1 to obtain the tetraester 21.

[実施例22]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−メチルペンタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)が26/74/19であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル22)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−メチルペンタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチルペンタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチルペンタン酸比)を1/0.90/3.00/0.90にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル22を得た。
[Example 22]
[Pentarate in which the molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) is 26/74/19 Production of tetraester of erythritol (tetraester 22)]
Using 2-methylpentanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylpentanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5 , 5-trimethylhexanoic acid / 2-methylpentanoic acid ratio) was changed to 1 / 0.90 / 3.00 / 0.90, and was operated in the same manner as in Example 1 to obtain the tetraester 22.

[実施例23]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と2−エチル酪酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−エチル酪酸比)が35/65/40であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル23)の製造]
2−メチル酪酸の代わりに2−エチル酪酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−エチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−エチル酪酸比)を1/1.20/2.00/1.60にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル23を得た。
[Example 23]
[Pentaerythritol whose molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-ethylbutyric acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-ethylbutyric acid ratio) is 35/65/40 Production of tetraester (tetraester 23)]
2-ethylbutyric acid is used instead of 2-methylbutyric acid, and the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-ethylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5) The tetraester 23 was obtained in the same manner as in Example 1 except that -trimethylhexanoic acid / 2-ethylbutyric acid ratio) was changed to 1 / 1.20 / 2.00 / 1.60.

[実施例24]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とヘキサン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ヘキサン酸比)が73/27/76であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル24)の製造]
2−メチル酪酸の代わりにヘキサン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸およびヘキサン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ヘキサン酸比)を1/1.92/0.96/1.92にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル24を得た。
[Example 24]
[Tetraester of pentaerythritol whose molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and hexanoic acid (ratio of butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / hexanoic acid) is 73/27/76 (tetra Production of ester 24)]
Using hexanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and hexanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid) The tetraester 24 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio of / hexanoic acid was changed to 1 / 1.92 / 0.96 / 1.92.

[実施例25]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸とヘプタン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ヘプタン酸比)が71/29/70であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステル25)の製造]
2−メチル酪酸の代わりにヘプタン酸を用い、ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸およびヘプタン酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/ヘプタン酸比)を1/1.92/0.96/1.92にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステル25を得た。
[Example 25]
[Tetraester of pentaerythritol having a molar ratio of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid to heptanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / heptanoic acid ratio) of 71/29/70 (tetra Production of ester 25)]
Using heptanoic acid instead of 2-methylbutyric acid, the molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and heptanoic acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid) The tetraester 25 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio (1 / heptanoic acid ratio) was changed to 1 / 1.92 / 0.96 / 1.92.

[比較例1]
[酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸のモル比(酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸比)が25/75であるペンタエリスリトールのテトラエステル(テトラエステルA)の製造]
ペンタエリスリトール、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および2−メチル酪酸の使用量のモル比(ペンタエリスリトール/酪酸/3,5,5−トリメチルヘキサン酸/2−メチル酪酸比)を1/1.20/3.60/0にする以外は、実施例1と同様に操作して、テトラエステルAを得た。
[Comparative Example 1]
[Production of pentaerythritol tetraester (tetraester A) having a molar ratio of butyric acid to 3,5,5-trimethylhexanoic acid (butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid ratio) of 25/75]
The molar ratio of pentaerythritol, butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and 2-methylbutyric acid used (pentaerythritol / butyric acid / 3,5,5-trimethylhexanoic acid / 2-methylbutyric acid ratio) is 1 / The tetraester A was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was changed to 1.20 / 3.60 / 0.

(試験例1)流動点の測定
自動流動点測定器RPC−01CML(離合社製)を用い、JIS K2269−1987の方法に準じてテトラエステル1〜25およびAの流動点を測定した。結果を表1〜5に示す。
(Test Example 1) Measurement of pour point The pour points of tetraesters 1 to 25 and A were measured according to the method of JIS K2269-1987 using an automatic pour point measuring device RPC-01CML (manufactured by Rouai Co., Ltd.). The results are shown in Tables 1-5.

(試験例2)テトラエステル溶液の流動点の測定
テトラエステル1〜25およびAのそれぞれ43.65gに、ベンゾトリアゾール1.35gを混合し、60℃で加熱して、ベンゾトリアゾールの3重量%テトラエステル溶液を調製した。試験例1と同様にして、該3重量%テトラエステル溶液のそれぞれの流動点を測定した。結果を表1〜5に示す。表1〜5において、BZTはベンゾトリアゾールを示す。
(Test Example 2) Measurement of pour point of tetraester solution 1.35 g of benzotriazole was mixed with 43.65 g of each of tetraesters 1 to 25 and A, heated at 60 ° C., and 3 wt. An ester solution was prepared. In the same manner as in Test Example 1, the pour point of each 3 wt% tetraester solution was measured. The results are shown in Tables 1-5. In Tables 1 to 5, BZT represents benzotriazole.

(試験例3)動粘度の測定
キャノン−フェンスケ粘度計を用い、JIS K2283:2000の方法に準じてテトラエステル1〜25およびAの40℃および100℃における動粘度を測定した。また、同方法に準じて粘度指数を算出した。結果を表1〜5に示す。
(Test Example 3) Measurement of kinematic viscosity Using a Canon-Fenske viscometer, the kinematic viscosities of tetraesters 1 to 25 and A at 40 ° C and 100 ° C were measured according to the method of JIS K2283: 2000. The viscosity index was calculated according to the same method. The results are shown in Tables 1-5.

(試験例4)二層分離温度の測定
JIS K2211:2009の方法に準じてテトラエステル1〜25およびAの二層分離温度を測定した。テトラエステル1〜25およびAのそれぞれ0.4gとジフルオロメタン冷媒3.6gを耐圧ガラス管に封入し、混合物を30℃から毎分0.5℃の速度で冷却し、混合物が二層分離または白濁する温度を二層分離温度とした。結果を表1〜5に示す。
(Test Example 4) Measurement of two-layer separation temperature The two-layer separation temperatures of tetraesters 1 to 25 and A were measured according to the method of JIS K2211: 2009. Each 0.4 g of tetraesters 1 to 25 and A and 3.6 g of difluoromethane refrigerant are sealed in a pressure-resistant glass tube, and the mixture is cooled from 30 ° C. at a rate of 0.5 ° C. per minute. The temperature at which white turbidity occurred was defined as the two-layer separation temperature. The results are shown in Tables 1-5.

(試験例5)−20℃での固化、析出物有無の確認(低温特性の評価)
テトラエステル1〜25をそれぞれ1.0gガラス容器に入れ、−20℃に設定した恒温器中で96時間静置した。静置後の固化、析出物有無を目視にて確認した。結果を以下に示す。
(Test Example 5) Solidification at −20 ° C., confirmation of presence or absence of precipitates (evaluation of low temperature characteristics)
Each of tetraesters 1 to 25 was put in a 1.0 g glass container and allowed to stand for 96 hours in a thermostat set to −20 ° C. Solidification after standing and presence / absence of precipitates were visually confirmed. The results are shown below.

(試験例6)RBOT寿命の測定(酸化・加水分解安定性、酸化安定性の評価)
「条件1」
回転ボンベ式酸化安定度試験器RBOT−02(離合社製)を用い、JIS K2514−1996の方法に準じて酸化安定度試験を行った。テトラエステル1〜25のそれぞれ49.50gと、4,4'−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)(東京化成工業社製)0.25gと、IRGANOX L57(チバ・スペシャルテイ・ケミカルズ社製)0.25gと、水5mLと、紙やすり#400で磨いた電解銅線(直径1.6mm、長さ3m)を耐圧容器に入れた。次いで、該耐圧容器に酸素を620kPaまで圧入し、該耐圧容器を150℃の恒温槽に入れ、毎分100回転で回転させた。該耐圧容器の圧力が最高になったときから175kPaの圧力降下をするまでに要する時間(RBOT寿命)を測定した。ここでRBOT寿命が長いほどテトラエステルの酸化・加水分解安定性が優れていることを表わす。結果を以下に示す。
(Test Example 6) Measurement of RBOT life (evaluation of oxidation / hydrolysis stability and oxidation stability)
"Condition 1"
An oxidation stability test was performed according to the method of JIS K2514-1996, using a rotary cylinder type oxidation stability tester RBOT-02 (manufactured by Rouai Co., Ltd.). 49.50 g of each of tetraesters 1 to 25, 0.25 g of 4,4′-methylenebis (2,6-di-tert-butylphenol) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), IRGANOX L57 (Ciba Specialty Chemicals) 0.25g, water (5mL), and electrolytic copper wire (diameter 1.6mm, length 3m) polished with sandpaper # 400 were placed in a pressure vessel. Next, oxygen was injected into the pressure vessel up to 620 kPa, and the pressure vessel was placed in a thermostatic bath at 150 ° C. and rotated at 100 revolutions per minute. The time required for the pressure drop of 175 kPa from the time when the pressure in the pressure vessel reached the maximum (RBOT life) was measured. Here, the longer the RBOT life, the better the oxidation / hydrolysis stability of the tetraester. The results are shown below.

「条件2」
4,4'−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)とIRGANOX L57と水を耐圧容器に入れず、それ以外は条件1と同様の操作を行い、該耐圧容器の圧力が最高になったときから175kPaの圧力降下をするまでに要する時間(RBOT寿命)を測定した。ここで、RBOT寿命が長いほどテトラエステルの酸化安定性が優れていることを表わす。結果を以下に示す。
"Condition 2"
4,4'-methylenebis (2,6-di-tert-butylphenol), IRGANOX L57, and water are not put into the pressure vessel, and the other operations are performed in the same manner as in condition 1 above, and the pressure in the pressure vessel is maximized. The time required for the pressure drop of 175 kPa (RBOT life) was measured. Here, the longer the RBOT lifetime, the better the oxidation stability of the tetraester. The results are shown below.

(試験例7)重量減少温度の測定(熱安定性の評価)
熱重量/示差熱量計Tg−DTA6200(セイコー・インスツルメント社製)を用い、以下の条件で、テトラエステル1〜25の5%重量減少温度を測定した。結果を以下に示す。
測定温度;40〜420℃、昇温速度;10℃/分、雰囲気;窒素通気(300mL/分)、試料容器;アルミニウム製15μl(開放)、サンプル量;3mg
(Test Example 7) Measurement of weight loss temperature (evaluation of thermal stability)
Using a thermogravimetric / differential calorimeter Tg-DTA6200 (manufactured by Seiko Instruments Inc.), the 5% weight loss temperature of tetraesters 1 to 25 was measured under the following conditions. The results are shown below.
Measurement temperature: 40 to 420 ° C., rate of temperature increase: 10 ° C./min, atmosphere: nitrogen aeration (300 mL / min), sample container: aluminum 15 μl (open), sample amount: 3 mg

Figure 0006035240
Figure 0006035240

Figure 0006035240
Figure 0006035240

Figure 0006035240
Figure 0006035240

Figure 0006035240
Figure 0006035240

Figure 0006035240
Figure 0006035240

表1〜5より、テトラエステル1〜25は、100℃における動粘度が4.6〜8.2mm2/秒であって、粘度指数が83以上と十分な粘度−温度特性を有し、流動点が−40.0℃以下と優れた低温流動性を有することがわかる。また、二層分離温度が−10℃以下とジフルオロメタン冷媒に対する優れた相溶性を有することがわかる。さらに、ベンゾトリアゾールの3重量%テトラエステル溶液の流動点が−32.5℃以下と、ベンゾトリアゾールを溶かしたときにおいても、優れた低温流動性を有することがわかる。From Tables 1 to 5, the tetraesters 1 to 25 have a kinematic viscosity at 100 ° C. of 4.6 to 8.2 mm 2 / sec and a viscosity index of 83 or more and sufficient viscosity-temperature characteristics. It can be seen that the point has excellent low temperature fluidity of −40.0 ° C. or lower. Moreover, it turns out that it has the outstanding compatibility with a difluoromethane refrigerant | coolant with a two-layer separation temperature of -10 degrees C or less. Furthermore, it can be seen that the pour point of a 3% by weight tetraester solution of benzotriazole is −32.5 ° C. or less, and even when benzotriazole is dissolved, it has excellent low-temperature fluidity.

試験例5において、テトラエステル1〜25は、固化せずまた析出物も確認されなかった。本発明のテトラエステルは、低温域で長期間保管するまたは使用する場合にも、好ましく使用できることがわかる。   In Test Example 5, tetraesters 1 to 25 were not solidified and no precipitate was observed. It can be seen that the tetraester of the present invention can be preferably used even when stored or used for a long time in a low temperature range.

試験例6の「条件1」において、テトラエステル1〜25は、RBOT寿命が716分間以上であり、中でもテトラエステル4は1546分間であり、テトラエステル6は1510分間であり、テトラエステル9は1440分間であり、テトラエステル10は996分間であり、テトラエステル11は1355分間であり、テトラエステル14は912分間であり、テトラエステル15は1140分間であり、テトラエステル22は1500分間であった。本発明のテトラエステルは、十分な酸化・加水分解安定性を有することがわかる。   In “Condition 1” of Test Example 6, tetraesters 1 to 25 have an RBOT lifetime of 716 minutes or longer, among which tetraester 4 is 1546 minutes, tetraester 6 is 1510 minutes, and tetraester 9 is 1440. Minutes, tetraester 10 was 996 minutes, tetraester 11 was 1355 minutes, tetraester 14 was 912 minutes, tetraester 15 was 1140 minutes, and tetraester 22 was 1500 minutes. It can be seen that the tetraester of the present invention has sufficient oxidation / hydrolysis stability.

試験例6の「条件2」におけるRBOT寿命は、テトラエステル4は180分間であり、テトラエステル6は218分間であり、テトラエステル11は421分間であり、テトラエステル12は401分間であり、テトラエステル22は195分間であり、テトラエステル24は282分間であり、テトラエステル25は180分間であった。本発明のテトラエステルは十分な酸化安定性を有することがわかる。   The RBOT lifetime in “Condition 2” of Test Example 6 is 180 minutes for tetraester 4, 218 minutes for tetraester 6, 421 minutes for tetraester 11, 401 minutes for tetraester 12, Ester 22 was 195 minutes, tetraester 24 was 282 minutes, and tetraester 25 was 180 minutes. It can be seen that the tetraester of the present invention has sufficient oxidative stability.

試験例7において、テトラエステル1〜25は、Tg−DTAの測定における5%重量減少温度が209.5℃以上であった。本発明のテトラエステルは十分な熱安定性を有することがわかる。   In Test Example 7, tetraesters 1 to 25 had a 5% weight loss temperature of 209.5 ° C. or higher in the measurement of Tg-DTA. It can be seen that the tetraester of the present invention has sufficient thermal stability.

本発明により、ジフルオロメタン冷媒に対する優れた相溶性等を有する冷凍機油等に用いられるペンタエリスリトールのテトラエステルを提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a pentaerythritol tetraester used for refrigerating machine oil or the like having excellent compatibility with a difluoromethane refrigerant.

Claims (8)

ペンタエリスリトールとカルボン酸との混合エステルであり、前記カルボン酸が、酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸からなるペンタエリスリトールのテトラエステルであって、酪酸と3,5,5−トリメチルヘキサン酸と炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸との和に対する3,5,5−トリメチルヘキサン酸のモル比[3,5,5−トリメチルヘキサン酸/(酪酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸および炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸)比]が、15/100〜65/100の範囲であるペンタエリスリトールのテトラエステル。 A mixed ester of pentaerythritol and a carboxylic acid, wherein the carboxylic acid is a butyric acid, 3,5,5-trimethyl hexanoic acid, and tetra-esters of aliphatic carboxylic acids Tona Ru pentaerythritol having 5 to 7 carbon atoms Molar ratio of 3,5,5-trimethylhexanoic acid to the sum of butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms [3,5,5-trimethylhexanoic acid / (Butyric acid, 3,5,5-trimethylhexanoic acid and aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms) ratio] is a tetraester of pentaerythritol having a range of 15/100 to 65/100. 前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、炭素数5または6の分岐脂肪族カルボン酸である請求項に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。 The tetraester of pentaerythritol according to claim 1 , wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is a branched aliphatic carboxylic acid having 5 or 6 carbon atoms. 前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、2−メチル酪酸である請求項1または2に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。 The tetraester of pentaerythritol according to claim 1 or 2 , wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is 2-methylbutyric acid. 前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、3−メチル酪酸である請求項1または2に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。 The tetraester of pentaerythritol according to claim 1 or 2 , wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is 3-methylbutyric acid. 前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、2−メチルペンタン酸である請求項1または2に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。 The tetraester of pentaerythritol according to claim 1 or 2 , wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is 2-methylpentanoic acid. 前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、炭素数5〜7の直鎖脂肪族カルボン酸である請求項に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。 The tetraester of pentaerythritol according to claim 1 , wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is a linear aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms. 前記炭素数5〜7の脂肪族カルボン酸が、ペンタン酸である請求項1または6に記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。 The tetraester of pentaerythritol according to claim 1 or 6 , wherein the aliphatic carboxylic acid having 5 to 7 carbon atoms is pentanoic acid. 100℃の動粘度が4.6〜8.2mm/秒の範囲にある請求項1〜のいずれかに記載のペンタエリスリトールのテトラエステル。 Pentaerythritol tetraester according to any one of claims 1 to 7, a kinematic viscosity of 100 ° C. is in the range of 4.6~8.2mm 2 / sec.
JP2013525595A 2011-07-27 2012-02-22 Pentaerythritol tetraester Expired - Fee Related JP6035240B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011164135 2011-07-27
JP2011164135 2011-07-27
PCT/JP2012/054188 WO2013014959A1 (en) 2011-07-27 2012-02-22 Tetraester of pentaerythritol

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016211214A Division JP2017019868A (en) 2011-07-27 2016-10-28 Tetraester of pentaerythritol

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2013014959A1 JPWO2013014959A1 (en) 2015-02-23
JP6035240B2 true JP6035240B2 (en) 2016-11-30

Family

ID=47600820

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013525595A Expired - Fee Related JP6035240B2 (en) 2011-07-27 2012-02-22 Pentaerythritol tetraester
JP2016211214A Pending JP2017019868A (en) 2011-07-27 2016-10-28 Tetraester of pentaerythritol

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016211214A Pending JP2017019868A (en) 2011-07-27 2016-10-28 Tetraester of pentaerythritol

Country Status (4)

Country Link
JP (2) JP6035240B2 (en)
CN (1) CN103732572B (en)
TW (1) TWI600754B (en)
WO (1) WO2013014959A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202142617A (en) * 2020-04-02 2021-11-16 南韓商Lg化學股份有限公司 Plasticizer composition and resin composition including the same
US20240025831A1 (en) * 2020-12-04 2024-01-25 Kh Neochem Co., Ltd. Method for Producing Aldehyde
CN115074166A (en) * 2022-06-29 2022-09-20 江西师范大学 Preparation method of high-temperature-resistant synthetic ester

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2613526B2 (en) * 1992-07-04 1997-05-28 花王株式会社 Composition for working fluid of refrigerator
ES2359328T3 (en) * 1995-12-22 2011-05-20 Cognis Ip Management Gmbh USE OF POLYOL ESTER LUBRICANTS TO MINIMIZE WEAR ON ALUMINUM PARTS IN A REFRIGERATION EQUIPMENT.
CA2251388A1 (en) * 1997-10-30 1999-04-30 The Lubrizol Corporation Low viscosity energy efficient polyol-ester based refrigerant containing polyether and antioxidant with or without a phosphate
JP4929555B2 (en) * 2000-10-16 2012-05-09 日油株式会社 Method for producing ester
JP4876331B2 (en) * 2001-05-29 2012-02-15 日油株式会社 Refrigerator lubricating oil composition and refrigerator working fluid composition
JP4160081B2 (en) * 2006-04-07 2008-10-01 花王株式会社 Method for producing ester

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2013014959A1 (en) 2015-02-23
TWI600754B (en) 2017-10-01
CN103732572A (en) 2014-04-16
CN103732572B (en) 2016-06-01
JP2017019868A (en) 2017-01-26
WO2013014959A1 (en) 2013-01-31
TW201305323A (en) 2013-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5150790B2 (en) Pentaerythritol tetraester
JP5089826B2 (en) Pentaerythritol tetraester
JP6135017B2 (en) Mixed ester
JP6115565B2 (en) Mixed ester
JP6083873B2 (en) Mixed ester of mixed polyhydric alcohol and carboxylic acid
JP5150791B2 (en) Diester of neopentyl glycol
JP2017019868A (en) Tetraester of pentaerythritol
US9567284B2 (en) Hexaester of mono-formal bis pentaerythritol
WO2012026213A1 (en) Composition containing tetraester of pentaerythritol and diester of neopentyl glycol
JP5979764B2 (en) Pentaerythritol tetraester
JP5990168B2 (en) Pentaerythritol tetraester
JP2015096470A (en) Mixed ester

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160113

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160720

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160908

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161005

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161031

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6035240

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees