JPH04314797A - エステル組成物 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエステル組成物に関し、
詳しくはエステルの加水分解に由来する酸価の上昇を抑
制したエステル組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】エステルは、ナフテン系鉱油やアルキル
ベンゼン系油、ポリエーテル系油に比べて、潤滑性およ
び電気絶縁性などにおいて優れた特性を持っている。し
かし、エステルは水分の存在下では加水分解する欠点が
あり、加水分解によって生じた遊離のカルボン酸は金属
部分を腐蝕させ、摩耗させるなどの重大な悪影響を及ぼ
し、また加水分解により性能の低下をきたす。特に電気
冷蔵庫などの冷凍機油として用いる場合、高温で１０〜
２０年の長期間にわたり密閉系で使用されるので、エス
テルの加水分解に起因する悪影響と特性の低下は特に問
題となる。特開昭５９−９１１９８号公報、特開昭６２
−２９２８９５号公報には、冷凍機油にアクリル酸グリ
シジルエステルなどのグリシジルエステルを添加するこ
とが開示されているが、これらもエステルであるので加
水分解は避けられない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】エステルを使用する場
合、加水分解は避けられない問題である。この加水分解
を防ぐには、エステルの水分濃度を極力低く保つことが
有効であるが、実用上は困難である。本発明は、加水分
解安定性に優れた特定のグリシジルエステルを添加して
、エステルの加水分解に起因する酸価の上昇を抑制する
ことにより、悪影響および特性の低下のないエステル組
成物を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、１００℃にお
ける動粘度が１〜５０ｃＳｔである多価アルコールエス
テルまたは多価アルコールエステルと全量の５０重量％
以下の鉱油もしくは合成油との混合物に下記一般式化２
で表されるグリシジルエステルより選ばれる少なくとも
１種を０．０１〜１０重量％添加したエステル組成物で
ある。

【化２】

【０００５】本発明に使用する多価アルコールエステル
は、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジエ
チレングリコールなどの短鎖グリコール、ネオペンチル
グリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプ
ロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトー
ルなどのネオペンチルポリオールからなる群より選ばれ
る少なくとも１種と三級カルボン酸、二級カルボン酸、
一級カルボン酸の飽和または不飽和のモノカルボン酸、
ジカルボン酸、トリカルボン酸からなる群より選ばれる
少なくとも１種とを反応させて得られる１００℃におけ
る動粘度が１〜５０ｃＳｔの多価アルコールエステルで
ある。

【０００６】多価アルコールエステルと混合して使用す
る鉱油または合成油は、一般に潤滑油として用いられる
ナフテン系、パラフィン系などの鉱油またはポリエーテ
ル系、アルキルベンゼン系、ポリオレフィン系などの合
成油であり、その混合量は全量の５０重量％以下で、混
合物は１００℃において１〜５０ｃＳｔの動粘度を有す
るように選定する。

【０００７】本発明に使用するグリシジルエステルはエ
ピクロルヒドリンと相当するカルボン酸またはそのアル
カリ金属塩とを反応させて得られる。カルボン酸として
は炭素数５〜１８の三級カルボン酸である。炭素数が上
記の限定範囲より小さいとエステル組成物に対する溶解
性が十分でなく、また、場合によっては皮膚刺激性を有
することがあり、大きいとグリシジルエステルをエステ
ル組成物に溶解させた場合に低温下で白濁を生じること
がある。

【０００８】三級カルボン酸の具体的な例としては、２
，２−ジメチルプロパン酸、２，２−ジメチルブタン酸
、２，２−ジメチルペンタン酸、２，２−ジメチルヘキ
サン酸、２，２−ジメチルヘプタン酸、２，２−ジメチ
ルオクタン酸、２−メチル−２−エチルブタン酸、２−
メチル−２−エチルペンタン酸、２−エチル−２，３，
３−トリメチルブタン酸、２，２，３，３−テトラメチ
ルペンタン酸、２，２，３，４−テトラメチルペンタン
酸、２−エチル−２，３，３，５，５，−ペンタメチル
ペンタン酸、２，４，４−トリメチル−２−ｔｅｒｔ−
ペンチルペンタン酸、２−イソペンチル−２，４，４−
トリメチルペンタン酸、２−イソプロピル−２，３，５
，５−テトラメチルヘキサン酸、２，２−ジメチルヘキ
サデカン酸、２，２−ジブチルデカン酸などがあげられ
、１種または２種以上を混合して使用してもよい。

【０００９】本発明におけるグリシジルエステルの添加
量は０．０１〜１０重量％、好ましくは０．２〜８重量
％である。０．０１重量％未満では、目的とする効果を
得ることができない。１０重量％を超えるとエステル組
成物が低温で白濁する場合があり、また経済的でない。

【００１０】

【発明の効果】本発明のエステル組成物は、エステルの
加水分解によって生成する遊離のカルボン酸がグリシジ
ルエステルと反応することにより酸価の上昇が抑制され
、金属部分の腐蝕や磨耗などの悪影響がなく、また潤滑
性、電気絶縁性などの特性の低下がないエステル組成物
である。本発明のエステル組成物は、長期間にわたり密
閉系で使用される冷凍機油に適しており、特に水素含有
フロン冷媒を使用する冷凍機油に適している。そのほか
、電気絶縁油、タービン油、作動油、空気圧縮機油など
種々の分野に使用することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例により具
体的に説明する。多価アルコールエステルの合成：１リ
ットルの攪拌機付きガラス製四つ口フラスコに温度計、
窒素吹き込み管および冷却管を装着した懸垂管を付し、
表１に示した組成の原料５００ｇとエステル化触媒とし
てｐ−トルエンスルホン酸１．５ｇをとり、２００℃で
２０時間、生成した水を除去しながら反応した。得られ
た反応生成物を５％の水酸化カリウム水溶液で洗い、水
洗をしたのち、９５℃、２０ｍｍＨｇで１時間脱水し、
さらに瀘過を行なって表１のａ〜ｅのエステルを得た。 水酸基とカルボキシル基の当量比は、全て、１．０：１
．１である。表１に、ａ〜ｅのエステルの原料のアルコ
ールおよびカルボン酸の種類、エステルの酸価、水酸基
価、粘度および鉱油と合成油の粘度を示した。

【表１】

【００１２】グリシジルエステルの合成：温度計、還流
管、滴下ロートを装着した２リットルの攪拌機付きガラ
ス製四つ口フラスコにエピクロルヒドリン１．０８モル
、トリエチルブチルアンモニウムクロリド０．０１モル
とトルエン２００ｍｌをとり、６０℃で原料カルボン酸
１モルを２時間にわたって滴下し、同温度で１時間反応
したのち、８％の水酸化ナトリウム水溶液５５０ｇを２
時間にわたって滴下し、さらに同温度で１時間反応を続
けた。反応終了後に水層を除去したのち、反応生成物を
水洗し、無水芒硝で乾燥し、溶媒を減圧下で除去し、さ
らに減圧下で蒸留して表２に示すイ〜チのグリシジルエ
ステルを得た。表２に実施例および比較例に使用したグ
リシジルエステルの種類およびそれらのオキシラン酸素
含量を示した。

【表２】

【００１３】加水分解試験： 表３に示した基油を温度４０℃、湿度９０％に保った恒
温恒湿槽内に入れ、基油の水分濃度を２０００ｐｐｍ以
上にしたのち、室温で窒素ガスを吹き込み、基油の溶存
酸素濃度を０．１ｐｐｍ以下、水分濃度を約１５００ｐ
ｐｍに調整し、これに表３に示す量の表２の添加剤を添
加した。つぎに内容量１０ミリリットルのガラス製耐圧
アンプルに試料５ミリリットルを窒素雰囲気下で入れ、
アンプル内を減圧し、減圧状態を保ちながら封管した。 封管したアンプルを１８０℃で４００時間加熱したのち
、酸価を測定した。これを試験前の酸価とともに表３に
示した。

【表３】

【００１４】表３から、本発明のエステル組成物は比較
例と比べて、水分の存在下においてもエステルの加水分
解によって生成する遊離のカルボン酸に由来する酸価の
上昇がほとんど認められない。エステルの加水分解によ
り生じる金属部分の腐蝕、磨耗などの悪影響および潤滑
性、電気絶縁性などの特性の低下がないエステル組成物
であることが明らかである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　１００℃における動粘度が１〜５０ｃ
   Ｓｔである多価アルコールエステルまたは多価アルコー
   ルエステルと全量の５０重量％以下の鉱油もしくは合成
   油との混合物に下記一般式化１で表わされるグリシジル
   エステルより選ばれる少なくとも１種を０．０１〜１０
   重量％添加したエステル組成物。 【化１】