JPH05209051A - 油溶性ポリアルキレングリコール - Google Patents

油溶性ポリアルキレングリコール

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JPH05209051A
JPH05209051A JP4240929A JP24092992A JPH05209051A JP H05209051 A JPH05209051 A JP H05209051A JP 4240929 A JP4240929 A JP 4240929A JP 24092992 A JP24092992 A JP 24092992A JP H05209051 A JPH05209051 A JP H05209051A
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block copolymer
formula
lubricating oil
alkylene oxide
derived
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John Robert Moxey
ロバート モキシー ジョン
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BP Chemicals Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、 潤滑油において普通に使用される
添加物と共に、向上された油溶性と向上した相溶性を有
する新規な序列ブロック共重合体であるポリエーテル類
に関し、前記のポリエーテル使用の潤滑油組成物を提供
するものである。前記の潤滑油組成物は、工業、及び自
動車クランクケースとギヤボックス用の自動車潤滑油、
ツーストローク潤滑油、及び工業用ギヤ潤滑油として好
適である。 【構成】 式Ｒ1Ｘ−［（ＣyＨ2yＯ）m−（ＣxＨ2xＯ）
n−Ｈ］qの新規なポリエーテルは、ＣyＨ2yＯのアルキ
レンオキシドから誘導される重合ブロックが序列ブロッ
ク共重合体の第一重合ブロックを構成し、部分成分Ｒ1
Ｘに直接に結合する。共重合体は２つの工程で製造で
き、出発分子Ｒ1Ｘ（Ｒ2）qがＣyＨ2yＯと反応されて中
間生成物を与え、次いでＣxＨ2xＯと反応させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的にはポリエーテ
ル類に関し、特別には新規なポリエーテル類に、並びに
工業又は自動車の潤滑油組成物におけるこれらの使用に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリエーテル類は、可成の間知られてい
たし、同様にまた潤滑油組成物におけるこれらの使用も
知られていた。潤滑油としてのこれらの使用に関して、
特に自動車の潤滑油の成分としてのこれらの使用に関し
てポリエーテル類が普通に遭遇する問題は、これらの親
水性であって、この親水性は、実際的に鉱油との混合物
における不溶性又は不混和性の傾向で現れる。従って、
ここ数年間に、鉱油とより相溶性の特定のポリエーテル
類を開発する試みが為されるに至った。この様な試み
は、例えば、日本公開特許昭和５０−１３３２０５号公
報（１９７５年）（ＪＡ−Ａ−５０−１３３ ２０
５）、米国特許第４，３０２，３４９号公報（１９８１
年）及び欧州特許第Ａ−０ ３５５ ９７７号公報（１
９９０年）から明らかである。
【０００３】欧州特許第Ａ−０ ２４６，６１２号公報
には、本質的にパラフィン系の又はナフテン系の又は両
方の混合物系の鉱油からなる潤滑油組成物を開示してお
り、潤滑油組成物の５−６０重量％は、式： Ｒ［（ＣnＨ2nＯ）x（ＣmＨ2mＯ）yＨ］z 式中Ｒは１−８個の活性水素原子を有する化合物の残部
であり、ｎは２−４、ｍは６−４０、ｘとｙは或る整数
であり、かつｚは１−８である、のポリアルキレンオキ
シド化合物の組成物であり、前記ポリアルキレンオキシ
ド化合物は、５００−１００，０００の分子量を有し、
かつ全分子の１５−６０重量％のＣ6−Ｃ40のアルキレ
ンオキシド含有する。
【０００４】上記で引用した欧州特許第Ａ−０２４６６
１２号公報及び他の従来技術において、一般的にポリエ
ーテルは、Ｃ2−Ｃ4のアルキレンオキシドとＣ6又はこ
れ以上の酸素含有炭化水素モノマーユニットとの両方か
ら誘導される。これらのユニットは、ランダム化、ブロ
ック化又はテーパー化の関係のいずれかで配列されるこ
とが出来る。ブロック共重合体配列に関係するこれらの
開示において、前述のユニットから誘導された序列ブロ
ック共重合体の特定の言及は無く、そして序列における
最初の重合ブロックは、Ｃ6又はこれ以上の酸素含有炭
化水素モノマーユニットから誘導されたブロックであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、この様
な序列ブロック共重合体は、潤滑油において普通に使用
される添加物と共に、向上された油溶性と向上した相溶
性を有することが出来ることを突き止めるに至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は序列ブ
ロック共重合体を提供するものであり、この序列ブロッ
ク共重合体は： （ｉ）少なくとも一つの活性水素を有する出発分子から
誘導された部分成分Ｒ1Ｘと、式中Ｒ1は炭素原子１−３
０個有するアルキル基又はアルカリール基のどちらかで
あり、ＸはＯ，Ｓ又はＮを表し、 （ｉｉ）式ＣxＨ2xＯ、式中ｘは２−４の整数であるア
ルキレンオキシドから誘導された重合ブロックと、かつ
前記重合ブロックの少なくとも５０モル％は、ｘが３又
は４であるアルキレンオキシドから誘導されており、 （ｉｉｉ）式ＣyＨ2yＯ、式中ｙは６−３０の範囲の整
数である所の少なくとも一つのアルキレンオキシドから
誘導された重合ブロックであり、これら３成分を含み、
前記序列ブロック共重合体は、式： Ｒ1Ｘ−［（ＣyＨ2yＯ）m−（ＣxＨ2xＯ）n−Ｈ］q （Ｉ） 式中Ｒ1，Ｘ，ｙ及びｘは上記規定された通りであり、
ｑはＸがＯ又はＳの時は１であり、ｑはＸがＮの時は２
であり、ｍとｎは、分子量が６００−４０００の範囲で
あり、かつ式ＣyＨ2yＯのアルキレンオキシドから誘導
された（ＣyＨ2yＯ）重合ブロックが、共重合体の１−
４０重量％を形成するような数である、の式を有し、か
つ式ＣyＨ2yＯのアルキレンオキシドから誘導された重
合ブロックが、序列ブロック共重合体の第一重合ブロッ
クを構成し、かつ部分成分Ｒ1Ｘに直接結合することを
特徴とする。
【０００７】本発明の共重合体の利点は、潤滑油、特に
鉱油に向上した溶解性を有することである。本発明者等
は、兎に角もどの理論にも拘束されるのを望まないけれ
ども、向上した油溶性は、分子を横切ってＣyＨ2yＯユ
ニットの向上した分布により起こり、かつ親水性／親油
性ブロック構造に起因するミセル形成の可能性が起こり
に違いないと信じる。
【０００８】代表的には式Ｒ1Ｘ（Ｈ）qＲ1の分子であ
る出発分子に関して、炭素原子１−３０個、適切には８
−３０個を有するアルキル基又はアルカリール基であ
る。Ｒ1がアルキル基である場合、好適にはＣ10−Ｃ24
のアルキル基であり、最も好適にはＣ12−Ｃ18のアルキ
ル基である。Ｒ1がアルカリール基である場合、適切に
は炭素原子９−２４個を含むアルキル−フェニール基で
ある。好適なアルカリール基は、一つ又はそれ以上のＣ
6−Ｃ12のアルキル基で置換されたフェニール基であ
る。出発分子は、アルコール類、フエノール類、チオー
ル類、又は第一級又は第二級アミン類、又は前記のもの
の一つ又はそれ以上の混合物のいずれかであって良い。
本発明による共重合体が誘導される出発分子の例は、ド
デシルフエノール、ジノニルフエノール、Ｃ20オキソ−
アルコール、及びＣ12／Ｃ14の直鎖第二級アルコールの
プロポキシレートを含む。
【０００９】式ＣxＨ2xＯのチルキレンオキシドは、プ
ロピレンオキシドであるのが好適である。好適にはこの
重合ブロックは、５０モル％以上のプロピレンオキシド
からなり、最も好適には実質的に完全にプロピレンオキ
シドからなる。ＣyＨ2yＯユニットに関しては、ｙは１
２−１６の範囲であるのが好適である。式ＣyＨ2yＯの
適切な化合物の例は、１，２−エポキシデカン、１，２
−エポキシドデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、
１，２−エポキシオクタデカンを含む。代表的に、式
（Ｉ）の共重合体は、第一工程において式Ｒ1Ｘ（Ｒ2）
q（少なくとも一つのＲ2基が水素であり、ｘとｑが前述
の規定の通りである条件において、式中Ｒ1とＲ2は、炭
素原子１−３０個を有するアルキル又はアルカリール基
又は水素である）の出発分子を、任意的に塩基又は酸触
媒の存在において式ＣyＨ2yＯの化合物と反応させるこ
とにより第一重合ブロックを形成し、次いで第二工程に
おいて第一工程の生成物を、任意的に同じ又は異なる触
媒の存在において式ＣxＨ2 xＯのアルキレンオキシドと
反応させて第二重合ブロックを付加することにより製造
される。これら両方の反応工程は、一般的に高温で実施
される。異なる触媒が、第一と第二工程に使用されて良
く、例えば第一工程において酸触媒かつ第二工程におい
て塩基触媒が使用されて良い。適切な酸触媒の例は、三
フッ化ホウソ、ジエチルエーテル三フッ化ホウソ付加物
の様なエーテル三フッ化ホウソ付加物、及びトリエチロ
キィソニウム 四フッ化ホウソを含む。適切な塩基触媒
の例は、水酸化ナトリウム又はカリウム、ナトリウムメ
トキシド及びナトリウムエトキシドを含む。
【００１０】触媒残留物はイオン交換樹脂により又は中
和により除去出来る。
【００１１】本発明の他の見地において、上記の共重合
体からなる潤滑油組成物を提供するものである。
【００１２】組成物は単独の潤滑組成物としての共重合
体からなる。別案として、組成物は、動物油、植物油、
鉱油又はこれら油の混合物のいずれかであって良い潤滑
油と混合されて良い。適切には、潤滑油は、ナフテンペ
ース油、パラフィンベース油、又は混合ベース油の様な
石油誘導の潤滑油であって良い。溶剤精製油、例えば溶
剤中性油を使用して良い。潤滑油は、組成物中に組成物
重量に基づいて１−９９％、好適には５−８５％の範囲
の量で存在して良い。合成潤滑油もまた使用して良く、
例えばポリアルハオレフィン類、ポリエステル類であ
る。当業者は、本発明の共重合体と他の成分の相対的量
を確立して組成物を充分に相溶性とすることが出来る。
【００１３】潤滑油組成物は、更に粘度指数向上剤、流
動点降下剤、洗剤添加物、抗摩耗添加物、酸化防止剤、
抗腐食剤、及び消泡剤の様な任意的な添加物を含んでも
良い。
【００１４】本発明による潤滑油組成物におけるポリエ
ーテルの存在は、粘度指数要求を削減し、かつ潤滑性、
特に合成炭化水素含有組成物の潤滑性を促進する。本発
明による潤滑油組成物はまた、他の原料、例えばオイル
シールに対しての挙動を有利に改善出来る。
【００１５】従って、好適な実施態様において、本発明
は、潤滑油、粘度指数向上剤、及び前記のポリエーテル
からなる潤滑油を提供するものである。
【００１６】前記の潤滑油組成物は、工業、及び自動車
クランクケースとギヤボックス用の自動車潤滑油、ツー
ストローク潤滑油、及び工業用ギヤ潤滑油として使用出
来る。
【００１７】最後の実施態様において、本発明は、前記
の潤滑油組成物を適用することにより、工業プラントの
又は輸送手段の可動部分を潤滑する方法を提供するもの
である。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を次の実施例に関して更に説明
する。 実施例 第一工程において、２０７ｇの有枝鎖、第一級飽和Ｃ20
アルコール［ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ）出しのグエビ
トール ２０（Ｇｕｅｒｂｉｔｏｌ ２０）（登録商
標）として市場で入手可能］、及び触媒として５ｇのジ
エチルエーテル−三フッ化ホウ素付加物を、２９３ｇの
Ｃ16α−オレフィンエポキシド［アトケムアメリカ社
（Ａｔｏｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａ）出しのビコロック
ス １６（Ｖｉｋｏｌｏｘ １６）（登録商標）として
市場で入手可能］と、６５−７０℃の温度で５時間以上
反応させた。次いで触媒を除去した。
【００１９】第二工程において、１６９ｇの第一工程か
らの触媒無しの生成物に０．９ｇの水酸化カリウムを添
加することにより触媒し、乾燥して水分０．０５重量％
とした生成物を、１８２ｇのプロピレンオキシドと１１
５−１２５℃で１２時間以上反応させた。次いで触媒を
生成物から除去した。
【００２０】得られたポリエーテルは、４０℃で８３ｃ
Ｓｔの粘度を有した。このポリエーテルは、ＢＰ鉱油
ＢＧ４７０／９５とかつ登録した自動車用の１５Ｗ４０
モータ油とに充分に可混和性であった。
【００２１】
【発明の効果】本発明の新規な序列ブロック共重合体で
あるポリエーテル類は、潤滑油において普通に使用され
る添加物と共に、向上された油溶性と向上した相溶性を
有することが出来、潤滑油組成物における前記ポリエー
テル類の存在は、粘度指数要求を削減し、かつ潤滑性、
特に合成炭化水素含有組成物の潤滑性を促進する。本発
明による潤滑油組成物はまた、他の原料、例えばオイル
シールに対しての挙動を有利に改善出来る。従って、本
発明は、潤滑油、粘度指数向上剤、及び前記のポリエー
テルからなる潤滑油を提供するものである。前記の潤滑
油組成物は、工業、及び自動車クランクケースとギヤボ
ックス用の自動車潤滑油、ツーストローク潤滑油、及び
工業用ギヤ潤滑油として使用出来る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 107/46 // Ｃ１０Ｎ 30:00 Ａ 8217−4Ｈ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ｉ）少なくとも一つの活性水素を有す
    る出発分子から誘導された部分成分Ｒ1Ｘと、式中Ｒ1は
    炭素原子１−３０個有するアルキル基又はアルカリール
    基のどちらかであり、ＸはＯ，Ｓ又はＮを表し、 （ｉｉ）式ＣxＨ2xＯ、式中ｘは２−４の整数であるア
    ルキレンオキシドから誘導された重合ブロックと、かつ
    前記重合ブロックの少なくとも５０モル％は、ｘが３又
    は４であるアルキレンオキシドから誘導されており、 （ｉｉｉ）式ＣyＨ2yＯ、式中ｙは６−３０の範囲の整
    数である所の少なくとも一つのアルキレンオキシドから
    誘導された重合ブロックであり、これら３成分を含む序
    列ブロック共重合体において、前記序列ブロック共重合
    体が、式： Ｒ1Ｘ−［（ＣyＨ2yＯ）m−（ＣxＨ2xＯ）n−Ｈ］q （Ｉ） 式中Ｒ1，Ｘ，ｙ及びｘは上記規定された通りであり、
    ｑはＸがＯ又はＳの時は１であり、ｑはＸがＮの時は２
    であり、ｍとｎは、分子量が６００−４０００の範囲で
    あり、かつ式ＣyＨ2yＯのアルキレンオキシドから誘導
    された（ＣyＨ2yＯ）重合ブロックが、共重合体の１−
    ４０重量％を形成するような数である、の式を有し、か
    つ式ＣyＨ2yＯのアルキレンオキシドから誘導された重
    合ブロックが、序列ブロック共重合体の第一重合ブロッ
    クを構成し、かつ部分成分Ｒ1Ｘに直接結合することを
    特徴とする序列ブロック共重合体。
  2. 【請求項２】 前記（ｉｉ）項が、実質的にプロピレン
    オキシドから誘導された重合ブロックである請求項１記
    載の序列ブロック共重合体。
  3. 【請求項３】 ｙが、１２−１６の範囲の整数である請
    求項１記載の序列ブロック共重合体。
  4. 【請求項４】 Ｒ1が、Ｃ10−Ｃ24のアルキル基である
    請求項１又は２のいずれか１項に記載の序列ブロック共
    重合体。
  5. 【請求項５】 Ｒ1が、Ｃ9−Ｃ24アルキル−フェニル基
    である請求項１又は２のいずれか１項に記載の序列ブロ
    ック共重合体。
  6. 【請求項６】 工程： （ａ）式Ｒ1Ｘ（Ｒ2）q 式中Ｒ1とＲ2は、少なくとも一つのＲ2基がＨである条
    件において、独立的して、炭素原子１−３０個を有する
    アルキル基又はアルカリール基であり、ｑは、ｘがＯ又
    はＳである時は１であり、ｑは、ｘがＮである時は２で
    あるこの式の出発分子を、式ＣyＨ2yＯ、式中ｙは６−
    ３０の範囲の整数であるアルキレンオキシドと反応させ
    て中間生成物を形成し、（ｂ）工程（ａ）で形成した中
    間生成物を、式ＣxＨ2xＯ、式中ｘは３又は４のアルキ
    レンオキシドの少なくとも５０％が序列ブロック共重合
    体である条件において、式ＣxＨ2xＯ、式中ｘは２又は
    ４の整数であるアルキレンオキシドと反応させて序列ブ
    ロック共重合体を形成するこの諸工程からなることを特
    徴とする序列ブロック共重合体の製造方法。
  7. 【請求項７】 工程（ａ）と（ｂ）の少なくとも一つ
    が、酸又は塩基触媒の存在において実施される請求項６
    記載の製造方法。
  8. 【請求項８】 請求項１−４のいずれか１項に記載の共
    重合体の１−９９重量％と潤滑油の９９−１重量％から
    なる潤滑油組成物。
  9. 【請求項９】 潤滑油が鉱油又は合成潤滑油である請求
    項８記載の潤滑油組成物。
  10. 【請求項１０】 請求項８又は９のいずれか１項に記載
    の潤滑油組成物を可動部に適用することからなる工業プ
    ラント又は輸送手段の可動部を潤滑する為の方法。
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