JPH01261488A - 熱媒体油 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は新規な熱媒体油に関し、さらに詳しくは特定の
構造を有するナフトエ酸エステルから成るか、または該
ナフトエ酸エステルを主成分とする、酸化安定性に特に
優れた新規な熱媒体油に関する。

［従来技術および発明が解決しようとする課題］最近の
化学工業における技術の進歩は著しいものがあり、加熱
方式においても直接加熱方式にかわり、熱媒体として油
などを用いる間接加熱方式が繊維、製紙、食品、建築、
化学などのあらゆる産業分野で広範囲に用いられている
。

この間接加熱方式の熱媒体としては熱媒体油が最も一般
的に使用されており、この熱媒体油は通常、 （１）　熱安定性に優れている、 （２）　蒸気圧が低く、引火点が高い、（３）　低温流
動性がよい、 （４）　毒性、臭気がない、 （５）　加熱効率がよい、 といった性状を持つことが要求され、現在では酸化防止
剤を添加した高度精製鉱油をはじめ、フェニルエーテル
、アルキルナフタレンなどが熱媒体油として広く用いら
れている。

しかし、これら従来公知の熱媒体油の酸化安定性は満足
できるものではなかった。

本発明は、かかる問題点を解決すべく、特に酸化安定性
に優れ、長期に亘って安定に使用できる新規な熱媒体油
を提供することを目的とする。

本発明者は、上記目的を達成できる熱媒体油を開発すべ
く研究を重ねた結果、特定の構造を有するナフトエ酸エ
ステルから成るか、または該ナフトエ酸エステルを主成
分とする熱媒体油が、公知の熱媒体油と比較して、酸化
安定性が格段に高いことを見出し、本発明を完成するに
至った。

［課題を解決するための手段］ すなわち本発明は、一般式 ［式中、Ｘは炭素数１〜２０のアルキル基またはる基（
Ｒは炭素数２〜２０のアルキレン基を示す）を示す］ で表わされるナフトエ酸エステルから成るか、該ナフト
エ酸エステルを主成分とすることを特徴とする熱媒体油
を提供するものである。

以下、本発明の内容をより詳細に説明する。

本発明の熱媒体油は、一般式 ［式中、Ｒ１は炭素数１〜２０、好ましくは４〜１８の
アルキル基であり、Ｒ２は炭素数２〜２０、好ましくは
２〜１２のアルキレン基であるコで表されるナフトエ酸
エステルからなるか、または該ナフトエ酸エステルを主
成分とすることを特徴とする。

本発明でいうアルキルナフトニートとしては、一般式　
　　　　Ｏ で表されるα一体でも、一般式 で表されるβ一体でも使用できるが、酸化安定性や原料
の入手のしやすさ等の面からα一体を用いるのが好まし
い。

また、本発明でいうアルキレンジナフトニートとしては
、一般式 で表されるＲ８　α一体でも、 で表されるσ、β一体でも、一般式 で表されるβ、β一体でも使用できるが、酸化安定性や
原料の入手のしやすさ等の面からα、α−体を用いるの
が好ましい。

また本発明によるナフトエ酸エステルにおいて、Ｒ３で
表されるアルキル基の炭素数は１〜２０、好ましくは４
〜１８であることが必要であり、Ｒ２で表されるアルキ
レン基の炭素数は２〜２０、好ましくは２〜１２である
ことが必要である。上記の数値を満たしていないナフト
エ酸エステルを使用すると、本発明で使用するナフトエ
酸エステルと比べて酸化安定性や熱媒体油としての物理
的特性が劣るため好ましくない。

また、Ｒ１で表されるアルキル基およびＲ２で表される
アルキレン基は直鎖状のものでも分枝状のものでも使用
できる。

本発明におけるナフトエ酸エステルのＲ２で表されるア
ルキル基の好ましいものとしては、具体的には例えば、
ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オク
チル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル
基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、
ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、１
−メチルプロピル基、Ｉ−メチルブチル基、ｌ−エチル
プロピル基、■−メチルペンチル基、■−エチルブチル
基、■−メチルヘキシル基、■−エチルペンチル基、■
−プロピルブチル基、■−メチルへブチル基、■−エチ
ルヘキシル基、１−プロピルペンチル基、１−メチルオ
クチル基、１−エチルへブチル基、１−プロピルヘキシ
ル基、１−ブチルペンチル基、■−メチルノニル基、１
−エチルオクチル基、ｌ−プロピルへブチル基、■−ブ
チルヘキシル基、■−メチルデシル基、１−エチルノニ
ル基、　■−プロピルオクチル基、　１−ブチルヘプチ
ル基、■−ペンチルヘキシル基、１−メチルウンデシル
基、１−エチルデシル基、■−プロピルノニル基、１−
ブチルオクチル基、■−ペンチルヘプチル基、１−メチ
ルドデシル基、１−エチルウンデシル基、１−プロピル
デシル基、１−ブチルノニル基、１−ペンチルオクチル
基、　１−へキシルヘプチル基、■−メチルトリデシル
基、１−エチルドデシル基、■−プロピルウンデシル基
、ｌ−ブチルデシル基、１−ペンチルノニル基、ｌ−へ
キシルオクチル基、１−メチルテトラデシル基、■−二
チルトリデシル基、■−プロピルドデシル基、■−ブチ
ルウンデシル基、１−ペンチルデシル基、■−ヘキシル
ノニル基、１−へブチルオクチル基、　■−メチルペン
タデシル基、　１−エチルテトラデシル基、■−プロピ
ルトリデシル基、■−ブチルドデシル基、１−ペンチル
ウンデシル基、■−へキシルデシル基、ｌ−へブチルノ
ニル基、■−メチルヘキサデシル基、ｌ−エチルペンタ
デシル基、１−プロピルテトラデシル基、１−ブチルト
リデシル基、１−ペンチルドデシル基、ｌ−へキシルウ
ンデシル基、ｌ−へブチルデシル基、１−オクチルノニ
ル基、１−メチルヘプタデシル基、１−エチルヘキサデ
シル基、■−プロピルペンタデシル基、１−ブチルテト
ラデシル基、１−ペンチルトリデシル基、■−ヘキシル
ドデシル基、■−へブチルウンデシル基、■−オクチル
デシル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｔｅｒｔ−アミル基、
１．１−ジメチルブチル基、１−エチル−１−メチルプ
ロピル基、１．１−ジメチルペンチル基、■−エチルー
　１−メチルブチル基、１、■−ジエチルプロピル基、
１、１−ジメチルへキシル基、１−エチル−１−メチル
ペンチル基、１、１−ジエチルブチル基、１，１−ジメ
チルヘプチル基、１−エチル−１−メチルヘキシル基、
１、■−ジエチルペンチル基、１、１−ジメチルオクチ
ル基、■−エチルー　１−メチルへブチル基、１、１−
ジエチルヘキシル基、１．１−ジメチルノニル基、１−
エチル−１−メチルオクチル基、１．１−ジエチルへブ
チル基、１．１−ジメチルデシル基、１−エチル−１−
メチルノニル基、１、■−ジエチルオクチル基、１．１
−ジメチルウンデシル基、１−エチル−１−メチルデシ
ル基、１．１−ジエチルノニル基、１．１−ジメチルド
デシル基、１−エチル−１−メチルウンデシル基、　１
、１−ジエチルデシル基、１．１−ジメチルトリデシル
基、■−エチルー　１−メチルドデシル基、１．１−ジ
メチルウンデシル基、１．１−ジメチルテトラデシル基
、■−エチルー　１−メチルトリデシル基、１，１−ジ
エチルドデシル基、１，１−ジメチルペンタデシル基、
■−エチルー　１−メチルテトラデシル基、１．１−ジ
エチルトリデシル基、１，１−ジメチルヘキサデシル基
、■−エチルー　１−メチルペンタデシル基、１．１−
ジエチルテトラデシル基、２−エチルヘキシル基、２−
へキシルデシル基、２−　（１，３，３−）リメチルブ
チル）−５，７，７−）リメチルオクチル基等が挙げら
れる。

また、本発明におけるナフトエ酸エステルのＲ２で表さ
れるアルキレン基の好ましいものとしては、具体的には
例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン
基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチ
レン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチ
レン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、メチ
ルエチレン基、■−メチルトリメチレン基、エチルエチ
レン基、■−メチルテトラメチレン基、■−エチルトリ
メチレン基、　■−メチルペンタメチレン基、　１−エ
チルテトラメチレン基、ｌ−メチルへキサメチレン基、
■−エチルペンタメチレン基、■−メチルへブタメチレ
ン基、■−エチルへキサメチレン基、■−メチルオクタ
メチレン基、■−エチルへブタメチレン基、■−メチル
ノナメチレン基、１−エチルオクタメチレン基、■−メ
チルデカメチレン基、１−エチルノナメチレン基、■−
メチルウンデカメチレン基、１−エチルデカメチレン基
、１，１−ジメチルエチレン基、ｌ、１−ジメチルトリ
メチレン基、１．１−ジメチルテトラメチレン基、１．
エージメチルペンタメチレン基、１、１−ジメチルへキ
サメチレン基、１．１−ジメチルへブタメチレン基、１
、１−ジメチルオクタメチレン基、１．１−ジメチルノ
ナメチレン基等が挙げられる。

本発明によるナフトエ酸エステルの構造が前記の範囲内
にあれば、本発明の熱媒体油は特定の　１種の化合物で
あっても、２種以上の混合物であってもさしつかえない
。

本発明におけるナフトエ酸エステルは、通常、ナフトエ
酸とアルコールとのエステル化反応によって得ることが
できる。すなわち、炭素数１〜２０の　１価アルコール
、炭素数２〜２０の　２価アルコールを使用し、硫酸等
の酸触媒の存在下でナフトエ酸と反応温度１００〜１８
０℃で反応することにより得ることができる。

本発明によるナフトエ酸エステル混合物からなるか、ま
たはこれを主成分とする熱媒体油は単独でも通常の熱媒
体油に要求される各種性状とともに酸化安定性が特に良
いという優れた性状を兼ね備えているが本発明の熱媒体
油に必要に応じて通常使用されている公知の添加剤、例
えば酸化防止剤、清浄分散剤、粘度指数向上剤、流動点
降下剤、腐食防止剤、金属不活性化剤、さび止め剤、消
泡剤、着色剤等を添加してもよい。これら各種添加剤の
詳細は、例えば“潤滑油学会誌、第１５巻、第６号″ま
たは“桜井俊男編著、「石油製品添加剤」（幸書房）゛
等に記載されている。これら各種添加剤の合計添加量は
、熱媒体油全量を基準として１０ｗｔ％以下、好ましく
は５ｖｔ％以下、特に好ましくは３ｗｔ％以下である。

また本発明の熱媒体油は、その高い酸化安定性を損ねな
い範囲において、必要に応じて鉱油や公知の合成油、例
えばポリブテン、α−オレフィンオリゴマー、アルキル
ベンゼン、アルキルナフタレン、ジエステル、ポリオー
ルエステル、ポリグリコール、ポリフェニルエーテル、
トリクレジルホスフェート、シリコーン浦、パーフルオ
ロアルキルエーテル等の合成油を熱媒体油全量を基準と
して５０ｗｔ％未満、好ましくは３０ｖｔ％以下、特に
好ましくは２０ｖｔ％以下混合することも可能である。

［実施例］ 以下、本発明の内容を実施例および比較例によりさらに
具体的に説明する。

実施例１ ４つ目フラスコにα−ナフトエ酸１モル（１７２ｇ）、
オクチルアルコール１．５モル（１９５ｇ）および３ｒ
ｄの濃硫酸を入れ、窒素雰囲気下で１２０℃に加熱し５
時間撹拌した。反応終了後、冷却し、分岐ロートで水、
硫酸、未反応のナフトエ酸およびアルコールを除去し、
減圧蒸留して目的とするオクチル−α−ナフトニート　
２３０ｇを得た。沸点は２００〜２０２℃／４ｍＨｇで
あった。

このオクチル−α−ナフトニートの性能を評価するため
、以下に示す評価試験を行い、その結果を第１表に示し
た。

［粘度］ ＪＩＳＫ２２８３に規定される原油および石油製品の動
粘度試験方法に従い、４０℃と　１００℃での動粘度を
測定した。

［酸化試験寿命］ Ｊ　Ｉｓ　　Ｋ　２５１４−３．３に規定される回転ボ
ンベ式酸化試験を行った。酸化性能は酸素圧が１．８Ｎ
ｇ／ｃｉ低下するまでの時間で評価した。

試験温度　　：１５０℃ 酸素圧　　　＝１３Ｋｇ／Ｃ！ｄ 触　　　媒　　　　：銅線１．６０＃Ｉφ実施例２ オクチルアルコールの代わりにドデシルアルコールを用
い、他は実施例１と同様にしてドデシル−α−ナフトニ
ート　２４１ｇを得た。沸点は２４０〜２４４℃１５ｍ
Ｈｇであった。

このドデシル−α−ナフトニートの性能評価を、実施例
１と同様の方法により行ない、その結果を第１表に示し
た。

実施例３ オクチルアルコールの代わりに２−　（１，３，３−ト
リメチルブチル）　−５，７，７−トリメチルオクチル
アルコールを用い、他は実施例１と同様にして２−　（
１，３，３−トリメチルブチル）　−５，７，７−トリ
メチルオクチル−α−ナフトニート　１９２ｇを得た。

沸点は２４６〜ｂ この２−　（１，３，３−トリメチルブチル）−５，７
，７−）ジメチルオクチル−α−ナフトニートの性能評
価を、実施例１と同様の方法により行い、その結果を第
１表に示した。

実施例４ オクチルアルコールの代わりに２−エチルヘキシルアル
コールを用い、他は実施例】と同様にして２−エチルへ
キシル−α−ナフトニート２４０ｇを得た。沸点は　１
９８〜ｂ この２−エチルへキシル−α−ナフトニートの性能評価
を実施例と同様の方法により行い、その結果を第１表に
示した。

比較例１〜３ 従来より熱媒体油として用いられているナフテン系精製
鉱油（比較例１）、ジイソプロピルナフタレン（比較例
２）、式 で表されるフェニルエーテルの混合物（比較例３）の性
能評価を実施例１と同様の方法により行い、その結果を
第１表に示した。

第　　　　１　　　　表 第１表の酸化試験寿命の結果から明らかなように、本発
明にかかるナフトエ酸エステルよりなる熱媒体油は、非
常に高い高温酸化安定性を示している。それに対して、
精製鉱油、アルキルナフタレン、フェニルエーテルなど
従来の熱媒体油は、酸化試験寿命が本発明の熱媒体油よ
り大きく劣っていることがわかる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のナフトエ酸エステルより
なる熱媒体油は、従来公知の熱媒体油では到達し得ない
高い酸化安定性を有するものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｘは炭素数１〜２０のアルキル基または一般式
   ▲数式、化学式、表等があります▼で表され る基（Ｒは炭素数２〜２０のアルキレン基を示す）を示
   す］ で表わされるナフトエ酸エステルから成るか、該ナフト
   エ酸エステルを主成分とすることを特徴とする熱媒体油
   。