JPH09235568A - 潤滑油 - Google Patents
潤滑油Info
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- JPH09235568A JPH09235568A JP9037693A JP3769397A JPH09235568A JP H09235568 A JPH09235568 A JP H09235568A JP 9037693 A JP9037693 A JP 9037693A JP 3769397 A JP3769397 A JP 3769397A JP H09235568 A JPH09235568 A JP H09235568A
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- ionic liquid
- olefin
- catalyst
- lubricating oil
- feedstock
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G50/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from lower carbon number hydrocarbons, e.g. by oligomerisation
- C10G50/02—Production of liquid hydrocarbon mixtures from lower carbon number hydrocarbons, e.g. by oligomerisation of hydrocarbon oils for lubricating purposes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
- C10N2020/01—Physico-chemical properties
- C10N2020/077—Ionic Liquids
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 少なくとも１２０の粘度指数を有しかつ−４
５℃またはそれ未満の流動点を有する潤滑油の製造方法
を提供する。 【解決手段】 １種または２種以上のＣ５〜Ｃ１８オレ
フィンを含む供給原料をイオン液体からなるオリゴ重合
触媒の存在下でオリゴ重合する。
５℃またはそれ未満の流動点を有する潤滑油の製造方法
を提供する。 【解決手段】 １種または２種以上のＣ５〜Ｃ１８オレ
フィンを含む供給原料をイオン液体からなるオリゴ重合
触媒の存在下でオリゴ重合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、５〜１８個の炭素
原子を有する１−オレフィンを含む混合供給原料から潤
滑油を製造する方法に関する。
原子を有する１−オレフィンを含む混合供給原料から潤
滑油を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】１−オレフィンを高分子量の炭化水素に
オリゴ重合し次いでこのように形成したオリゴマーを水
素化または異性化して潤滑油を生成することはよく知ら
れている（米国特許(US-A)第 3763244号を参照）。この
ような場合のほとんどにおいて、先ず１−オレフィンを
エチレンから誘導する（いわゆる「エチレン鎖成長置換
反応」法と呼ばれる方法による）が、エチレンはこのよ
うな１−オレフィンに対して比較的高価な原料である。
さらに、潤滑油は比較的純粋な１−オレフィンのオリゴ
重合により製造されてきた（米国特許(US-A)第 3780128
号および欧州特許(EP-A)第 0468109号を参照）。この最
後の文献にも、オリゴマーを製造すると、様々な１−オ
レフィンのオリゴマーを水素化または異性化工程の前あ
るいは後のいずれかにブレンドし、粘度指数および流動
点などの所望する特性を有する潤滑油を製造できること
が開示されている。例えば、１−デセンのような実質的
に純粋であるオレフィンを含有する供給原料は、相対的
に高い粘度指数を有する潤滑剤を生じさせるが、そのよ
うな生成物は、もっぱらデセンのオリゴマーに期待され
るような１０の倍数である単位からなり、３０、４０、
５０、６０および７０個の炭素原子を有する不連続な単
位が優勢である。このようなブレンドは、若干の目的に
は適するが、理想的な合成潤滑剤でなく、その理由は合
成潤滑剤ブレンドにおける成分の分子量分配が、分散指
数即ち標準偏差曲線の点で鉱物油に似ている生成物の混
合物の成分の連続性および斬新的ブレンドがあることが
望ましいからである。上述した１０の不連続倍数から生
成物の分子量分配は標準偏差曲線に似ておらず、従って
密接に関連するオリゴマーの連続性ならびに斬新的ブレ
ンドが欠けていることにより特性に一貫性を欠如させて
いる。即ち、ブレンドは密接に関連し／釣り合ったオリ
ゴマーの連続性ならびに斬新的ブレンドを欠如させてい
ることにより、特性に一貫性を欠いている。さらに、比
較的純粋な単一オレフィンの使用は比較的費用がかか
る。また、フィッシャートロプシュ合成からのオレフィ
ン生成物をオリゴ重合し、次いでオリゴマーを水素化ま
たは異性化して潤滑油を形成することも知られている
（例えば、パーガモンプレス出版、モノオレフィン、Ch
emistry & Technology、第 900および1089頁（1968
年）、エフアイシンガー著を参照）。しかし、オリゴ重
合工程の原料物質としてフィッシャートロプシュ合成の
生成物を使用することに関するこれらの文献には、所望
するオリゴマーを得るに必要な混合生成物ならびにオリ
ゴ重合工程に適する触媒は開示されていない。本出願人
による既に公開された欧州特許(EP-A)第 0583072号にお
いて、Ｃ５〜Ｃ１８のオレフィンの混合物を含むが少な
くとも６重量％の１−ヘキセンならびに少なくとも２．
６重量％の１−デセンを有するオレフィン供給原料の触
媒オリゴ重合して潤滑油を製造する方法を記載し、請求
した。
オリゴ重合し次いでこのように形成したオリゴマーを水
素化または異性化して潤滑油を生成することはよく知ら
れている（米国特許(US-A)第 3763244号を参照）。この
ような場合のほとんどにおいて、先ず１−オレフィンを
エチレンから誘導する（いわゆる「エチレン鎖成長置換
反応」法と呼ばれる方法による）が、エチレンはこのよ
うな１−オレフィンに対して比較的高価な原料である。
さらに、潤滑油は比較的純粋な１−オレフィンのオリゴ
重合により製造されてきた（米国特許(US-A)第 3780128
号および欧州特許(EP-A)第 0468109号を参照）。この最
後の文献にも、オリゴマーを製造すると、様々な１−オ
レフィンのオリゴマーを水素化または異性化工程の前あ
るいは後のいずれかにブレンドし、粘度指数および流動
点などの所望する特性を有する潤滑油を製造できること
が開示されている。例えば、１−デセンのような実質的
に純粋であるオレフィンを含有する供給原料は、相対的
に高い粘度指数を有する潤滑剤を生じさせるが、そのよ
うな生成物は、もっぱらデセンのオリゴマーに期待され
るような１０の倍数である単位からなり、３０、４０、
５０、６０および７０個の炭素原子を有する不連続な単
位が優勢である。このようなブレンドは、若干の目的に
は適するが、理想的な合成潤滑剤でなく、その理由は合
成潤滑剤ブレンドにおける成分の分子量分配が、分散指
数即ち標準偏差曲線の点で鉱物油に似ている生成物の混
合物の成分の連続性および斬新的ブレンドがあることが
望ましいからである。上述した１０の不連続倍数から生
成物の分子量分配は標準偏差曲線に似ておらず、従って
密接に関連するオリゴマーの連続性ならびに斬新的ブレ
ンドが欠けていることにより特性に一貫性を欠如させて
いる。即ち、ブレンドは密接に関連し／釣り合ったオリ
ゴマーの連続性ならびに斬新的ブレンドを欠如させてい
ることにより、特性に一貫性を欠いている。さらに、比
較的純粋な単一オレフィンの使用は比較的費用がかか
る。また、フィッシャートロプシュ合成からのオレフィ
ン生成物をオリゴ重合し、次いでオリゴマーを水素化ま
たは異性化して潤滑油を形成することも知られている
（例えば、パーガモンプレス出版、モノオレフィン、Ch
emistry & Technology、第 900および1089頁（1968
年）、エフアイシンガー著を参照）。しかし、オリゴ重
合工程の原料物質としてフィッシャートロプシュ合成の
生成物を使用することに関するこれらの文献には、所望
するオリゴマーを得るに必要な混合生成物ならびにオリ
ゴ重合工程に適する触媒は開示されていない。本出願人
による既に公開された欧州特許(EP-A)第 0583072号にお
いて、Ｃ５〜Ｃ１８のオレフィンの混合物を含むが少な
くとも６重量％の１−ヘキセンならびに少なくとも２．
６重量％の１−デセンを有するオレフィン供給原料の触
媒オリゴ重合して潤滑油を製造する方法を記載し、請求
した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、第１に成分の正しいブレンドを用いて生成物を形成
する基準を満足するが、比較的安価でかつ市場で入手で
きる原料から生成することができる供給原料を調べるこ
とである。このような供給原料の１つは、容易に入手し
得るフィッシャートロプシュ合成からのオレフィンの混
合物である。しかしこの供給原料だけの選択ではこの目
的を達成するには不十分であり、それはオリゴマーの正
しいブレンドを生成するオリゴ重合条件および触媒系を
決定する必要があるからである。
は、第１に成分の正しいブレンドを用いて生成物を形成
する基準を満足するが、比較的安価でかつ市場で入手で
きる原料から生成することができる供給原料を調べるこ
とである。このような供給原料の１つは、容易に入手し
得るフィッシャートロプシュ合成からのオレフィンの混
合物である。しかしこの供給原料だけの選択ではこの目
的を達成するには不十分であり、それはオリゴマーの正
しいブレンドを生成するオリゴ重合条件および触媒系を
決定する必要があるからである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】ここで、市場で入手可能
である、例えば慣用のフィッシャートロプシュ合成から
の１−オレフィンの混合物が、オリゴ重合工程への極め
て望ましい供給原料であり、このようにして形成された
オリゴマーを特定の触媒の使用により潤滑油へ変換する
ことができることを見出した。
である、例えば慣用のフィッシャートロプシュ合成から
の１−オレフィンの混合物が、オリゴ重合工程への極め
て望ましい供給原料であり、このようにして形成された
オリゴマーを特定の触媒の使用により潤滑油へ変換する
ことができることを見出した。
【０００５】従って、本発明は少なくとも１２０の粘度
指数を有しかつ−４５℃またはよれより低い流動点を有
する潤滑油の製造方法を提供するものであって、この方
法は１種または２種以上のＣ５〜Ｃ１８の１−オレフィ
ンを含む供給原料をイオン液体からなるオリゴ重合触媒
の存在下でオリゴ重合して、潤滑油を形成させる。
指数を有しかつ−４５℃またはよれより低い流動点を有
する潤滑油の製造方法を提供するものであって、この方
法は１種または２種以上のＣ５〜Ｃ１８の１−オレフィ
ンを含む供給原料をイオン液体からなるオリゴ重合触媒
の存在下でオリゴ重合して、潤滑油を形成させる。
【０００６】
【発明の実施の形態】１−オレフィン供給原料は、５〜
１８個の炭素原子、好ましくは６〜１２個の炭素原子を
有する１種または２種以上のオレフィンを含む。このよ
うな供給原料の特に好ましい例は、フィッシャー−トロ
プシュ合成により形成されるオレフィン流である。この
ようなオレフィン供給原料は、オレフィンの混合物であ
るのが好ましい。
１８個の炭素原子、好ましくは６〜１２個の炭素原子を
有する１種または２種以上のオレフィンを含む。このよ
うな供給原料の特に好ましい例は、フィッシャー−トロ
プシュ合成により形成されるオレフィン流である。この
ようなオレフィン供給原料は、オレフィンの混合物であ
るのが好ましい。
【０００７】通常フィッシャートロプシュ合成（以後
「ＦＴＳ」と略す）では、一酸化炭素と水素の混合物
を、高温触媒床上または床を通過させて広範囲な様々な
炭化水素を形成する。反応体混合物の水素の含量が多い
場合、反応生成物は主にパラフィン系炭化水素を含有す
る。しかし、この反応混合物における水素の比率が低い
と、反応生成物はオレフィン系炭化水素を主に含有す
る。
「ＦＴＳ」と略す）では、一酸化炭素と水素の混合物
を、高温触媒床上または床を通過させて広範囲な様々な
炭化水素を形成する。反応体混合物の水素の含量が多い
場合、反応生成物は主にパラフィン系炭化水素を含有す
る。しかし、この反応混合物における水素の比率が低い
と、反応生成物はオレフィン系炭化水素を主に含有す
る。
【０００８】しかしながら、ＦＴＳの反応生成物が主に
オレフィンである場合でも、ＦＴＳの反応条件を制御し
て１−オレフィンの所望する混合物を得ることが重要で
ある。例えば、「モノ−オレフィン」パーガモンプレス
発行、第1089頁（1968年）にエフ アインガーにより記
載されているＦＴＳにより誘導されたガソール(Gasol)
は、約５０％の２−ブテンを含有し、塩化アルミニウム
を用いた重合では不充分な潤滑性物質が得られると言わ
れている。従って、特定していないＦＴＳのいずれの非
特定生成混合物は、本発明の方法に対する供給原料とし
ては適していない。ＦＴＳの生成物を供給原料として使
用する場合には、ＦＴＳ合成の生成物がＣ７〜Ｃ１０の
１−オレフィンの混合物を主に含有するようにＦＴＳを
操作することができる。このようなＦＴＳの生成物の１
つは、少なくとも２．６重量％、好ましくは少なくとも
７重量％の１−デセンおよび少なくとも６重量％、好ま
しくは少なくとも１３重量％の１−ヘキセンを含有す
る。このような生成混合物は、生成物が０．６〜０．
９、好ましくは０．７〜０．８の範囲のシュルツ−フロ
ーリ アルファ値を有するように操作条件を制御する慣
用のＦＴＳ法により得ることができる。シュルツ−フロ
ーリ アルファ値は、よく認識された概念で、例えば"J
Am Chem Soc" 第58巻、第1877（1950年）でピージェイ
フローリによりならびに"Z Phys Chem", B43,25 （19
35年）でジーブイ シュルツにより定義されている。こ
の値は次式： ｌｏｇ［Ｗｎ／ｎ］＝ｎｌｏｇα＋［（１−α）２／
α］ （式中のＷｎは重量分率、ｎは炭素原子数およびαは鎖
成長の確率を示す）により規定することができる。
オレフィンである場合でも、ＦＴＳの反応条件を制御し
て１−オレフィンの所望する混合物を得ることが重要で
ある。例えば、「モノ−オレフィン」パーガモンプレス
発行、第1089頁（1968年）にエフ アインガーにより記
載されているＦＴＳにより誘導されたガソール(Gasol)
は、約５０％の２−ブテンを含有し、塩化アルミニウム
を用いた重合では不充分な潤滑性物質が得られると言わ
れている。従って、特定していないＦＴＳのいずれの非
特定生成混合物は、本発明の方法に対する供給原料とし
ては適していない。ＦＴＳの生成物を供給原料として使
用する場合には、ＦＴＳ合成の生成物がＣ７〜Ｃ１０の
１−オレフィンの混合物を主に含有するようにＦＴＳを
操作することができる。このようなＦＴＳの生成物の１
つは、少なくとも２．６重量％、好ましくは少なくとも
７重量％の１−デセンおよび少なくとも６重量％、好ま
しくは少なくとも１３重量％の１−ヘキセンを含有す
る。このような生成混合物は、生成物が０．６〜０．
９、好ましくは０．７〜０．８の範囲のシュルツ−フロ
ーリ アルファ値を有するように操作条件を制御する慣
用のＦＴＳ法により得ることができる。シュルツ−フロ
ーリ アルファ値は、よく認識された概念で、例えば"J
Am Chem Soc" 第58巻、第1877（1950年）でピージェイ
フローリによりならびに"Z Phys Chem", B43,25 （19
35年）でジーブイ シュルツにより定義されている。こ
の値は次式： ｌｏｇ［Ｗｎ／ｎ］＝ｎｌｏｇα＋［（１−α）２／
α］ （式中のＷｎは重量分率、ｎは炭素原子数およびαは鎖
成長の確率を示す）により規定することができる。
【０００９】この状況において、用いるオリゴ重合触媒
の選択は非常に重要である。任意の従来の重合化触媒
は、一般的にオリゴ重合に使用することができるにもか
かわらず、従来の触媒により達成され得るものより高い
粘度の潤滑油を所望する場合には、イオン液体触媒を用
いることが必須である。
の選択は非常に重要である。任意の従来の重合化触媒
は、一般的にオリゴ重合に使用することができるにもか
かわらず、従来の触媒により達成され得るものより高い
粘度の潤滑油を所望する場合には、イオン液体触媒を用
いることが必須である。
【００１０】イオン液体は、主として室温より低い温度
で溶解する塩の混合物である。このような塩の混合物
は、（ａ）アルミニウムまたはガリウム化合物と、これ
と組み合わせる１種または２種以上の（ｂ）イミダゾリ
ウムハロゲン化物、ピリジニウムハロゲン化物またはホ
スホニウムハロゲン化物を包含し、後者はアルキル基に
よりさらに置換され得るものである。従って、使用する
イオン液体触媒は、（ａ）アルミニウムまたはガリウム
化合物を含み、これは三塩化アルミニウムまたは三塩化
ガリウムのような三ハロゲン化物、あるいは二塩化アル
キルアルミニウム／ガリウムなどのアルキルアルミニウ
ム／ガリウム二ハロゲン化物、またはジアルキルアルミ
ニウム／ガリウムハロゲン化物が適しており、好ましく
は二塩化エチルアルミニウム／ガリウムである。イオン
液体中の成分（ｂ）は、ヒドロカルビル置換イミダゾリ
ウムハロゲン化物、ヒドロカルビル置換ピリジニウムハ
ロゲン化物、アルキレン置換ピリジニウム二ハロゲン化
物および／またはヒドロカルビル置換ホスホニウムハロ
ゲン化物が適している。成分（ｂ）の特定の例には、塩
化１−メチル３−エチルイミダゾリウム、塩化１−エチ
ル−３−ブチルイミダゾリウム、塩化または臭化１−メ
チル−３−ブチルイミダゾリウム、塩化１−メチル−３
−プロピルイミダゾリウム、塩化または臭化エチルピリ
ジウム、二塩化または二臭化エチレンピリジニウム、塩
化ブチルピリジニウム、臭化ベンジルピリジニウムなど
が含まれる。これらおよび他の高級アルキル置換イミダ
ゾリウムハロゲン化物の調製方法は、既に公開されてい
る本出願人の欧州特許(EP-A)第 0558187号およびWO95/2
1872号に記載されている。また、三元溶融物でありさら
にアンモニウム塩を含むイオン液体、例えば本出願人の
公開されているWO95/21872号に記載されているものを使
用することができる。これら公知文献に記載されている
イオン液体は、参考のためにここで引用することにより
加入する。
で溶解する塩の混合物である。このような塩の混合物
は、（ａ）アルミニウムまたはガリウム化合物と、これ
と組み合わせる１種または２種以上の（ｂ）イミダゾリ
ウムハロゲン化物、ピリジニウムハロゲン化物またはホ
スホニウムハロゲン化物を包含し、後者はアルキル基に
よりさらに置換され得るものである。従って、使用する
イオン液体触媒は、（ａ）アルミニウムまたはガリウム
化合物を含み、これは三塩化アルミニウムまたは三塩化
ガリウムのような三ハロゲン化物、あるいは二塩化アル
キルアルミニウム／ガリウムなどのアルキルアルミニウ
ム／ガリウム二ハロゲン化物、またはジアルキルアルミ
ニウム／ガリウムハロゲン化物が適しており、好ましく
は二塩化エチルアルミニウム／ガリウムである。イオン
液体中の成分（ｂ）は、ヒドロカルビル置換イミダゾリ
ウムハロゲン化物、ヒドロカルビル置換ピリジニウムハ
ロゲン化物、アルキレン置換ピリジニウム二ハロゲン化
物および／またはヒドロカルビル置換ホスホニウムハロ
ゲン化物が適している。成分（ｂ）の特定の例には、塩
化１−メチル３−エチルイミダゾリウム、塩化１−エチ
ル−３−ブチルイミダゾリウム、塩化または臭化１−メ
チル−３−ブチルイミダゾリウム、塩化１−メチル−３
−プロピルイミダゾリウム、塩化または臭化エチルピリ
ジウム、二塩化または二臭化エチレンピリジニウム、塩
化ブチルピリジニウム、臭化ベンジルピリジニウムなど
が含まれる。これらおよび他の高級アルキル置換イミダ
ゾリウムハロゲン化物の調製方法は、既に公開されてい
る本出願人の欧州特許(EP-A)第 0558187号およびWO95/2
1872号に記載されている。また、三元溶融物でありさら
にアンモニウム塩を含むイオン液体、例えば本出願人の
公開されているWO95/21872号に記載されているものを使
用することができる。これら公知文献に記載されている
イオン液体は、参考のためにここで引用することにより
加入する。
【００１１】イオン液体中の２つの成分（ａ）および
（ｂ）の相対的比率は、これらの成分が反応条件下にお
いて液体状態を維持し得るようなものである。典型的に
は、イオン液体中のアルミニウム／ガリウム化合物と成
分（ｂ）との相対的モル比は、１：２〜３：１の範囲で
あるのが適しており、好ましくは１．５：１〜２：１の
範囲である。この範囲内において、成分（ａ）の分量
は、全イオン液体の５０モル％より大であるのが好まし
い。
（ｂ）の相対的比率は、これらの成分が反応条件下にお
いて液体状態を維持し得るようなものである。典型的に
は、イオン液体中のアルミニウム／ガリウム化合物と成
分（ｂ）との相対的モル比は、１：２〜３：１の範囲で
あるのが適しており、好ましくは１．５：１〜２：１の
範囲である。この範囲内において、成分（ａ）の分量
は、全イオン液体の５０モル％より大であるのが好まし
い。
【００１２】供給原料中における触媒成分と１−オレフ
ィンとの比を制御することも重要である。例えば、混合
物中の供給１−オレフィンがＣ６〜Ｃ１０の１−オレフ
ィンのブレンドからなる場合、イオン液体中のオレフィ
ンとアルミニウムおよび／またはガリウムハロゲン化物
とのモル比は、１：１〜３００：１の範囲で適当に変え
ることができ、１０：１〜２００：１の範囲であるのが
好ましい。
ィンとの比を制御することも重要である。例えば、混合
物中の供給１−オレフィンがＣ６〜Ｃ１０の１−オレフ
ィンのブレンドからなる場合、イオン液体中のオレフィ
ンとアルミニウムおよび／またはガリウムハロゲン化物
とのモル比は、１：１〜３００：１の範囲で適当に変え
ることができ、１０：１〜２００：１の範囲であるのが
好ましい。
【００１３】選択した２つの触媒成分の正確な濃度は、
例えば粘度のような完成した潤滑油における所望する特
定の性質により決まる。
例えば粘度のような完成した潤滑油における所望する特
定の性質により決まる。
【００１４】オリゴ重合は、周囲温度、例えば３０℃ま
たはそれ未満の温度、好ましくは約−２０〜２０℃で実
施するのが適している。反応圧力は、周囲と同じまたは
それより上昇させることができる。
たはそれ未満の温度、好ましくは約−２０〜２０℃で実
施するのが適している。反応圧力は、周囲と同じまたは
それより上昇させることができる。
【００１５】オリゴ重合は、反応条件下で不活な溶媒、
好ましくはパラフィン系炭化水素、例えばｎ−ヘキサン
の存在下で実施するのが適している。
好ましくはパラフィン系炭化水素、例えばｎ−ヘキサン
の存在下で実施するのが適している。
【００１６】イオン液体触媒は、１−オレフィン供給原
料に添加するのが好ましくかつ連続攪拌しながら滴下す
るのが好ましい。触媒添加後、反応混合物はオリゴ重合
を行う時間中は静置し、その後反応混合物は例えばアン
モニアを通気することにより中和し、その後加水して希
釈することができる。中和および水を用いた希釈のこの
工程は、イオン液体が静置する場合反応混交物から別の
相を形成し、単なるデカンテーションで分離できるの
で、回避することができる。これが、従来の触媒、例え
ばtert−ブチルクロリドおよび混合物に可溶性であるア
ルキルアルミニウムハロゲン化物を用いる方法よりさら
に有利な点である。次いで有機生成物は、例えばロータ
リーエバポレーションにより不活な溶媒を含まないよう
にすることができる。上記工程は、所要に応じて連続操
作で実施することができる。
料に添加するのが好ましくかつ連続攪拌しながら滴下す
るのが好ましい。触媒添加後、反応混合物はオリゴ重合
を行う時間中は静置し、その後反応混合物は例えばアン
モニアを通気することにより中和し、その後加水して希
釈することができる。中和および水を用いた希釈のこの
工程は、イオン液体が静置する場合反応混交物から別の
相を形成し、単なるデカンテーションで分離できるの
で、回避することができる。これが、従来の触媒、例え
ばtert−ブチルクロリドおよび混合物に可溶性であるア
ルキルアルミニウムハロゲン化物を用いる方法よりさら
に有利な点である。次いで有機生成物は、例えばロータ
リーエバポレーションにより不活な溶媒を含まないよう
にすることができる。上記工程は、所要に応じて連続操
作で実施することができる。
【００１７】得られた残留物はオリゴマーである。この
オリゴマーは、重要かつ所望される特性を備える潤滑油
であるが、微量のオレフィン群を含有し得るものであ
る。
オリゴマーは、重要かつ所望される特性を備える潤滑油
であるが、微量のオレフィン群を含有し得るものであ
る。
【００１８】本発明のオリゴ重合生成物は、優れた潤滑
油であり、そのまままたは潤滑油における他の添加剤と
ブレンドするために使用することができる。本発明の方
法の生成物は、−６０℃までの流動点および１５５より
大、例えば１９８の粘度指数値を有することができる。
この粘度指数値は、従来の触媒を用いることにより達成
されるものより優れている。
油であり、そのまままたは潤滑油における他の添加剤と
ブレンドするために使用することができる。本発明の方
法の生成物は、−６０℃までの流動点および１５５より
大、例えば１９８の粘度指数値を有することができる。
この粘度指数値は、従来の触媒を用いることにより達成
されるものより優れている。
【００１９】
【実施例】本発明を下記する実施例にてさらに説明す
る。
る。
【００２０】実施例１〜４ 用いるイオン液体は、塩化アルミニウム固体の一定分量
を攪拌しながら塩化１−エチル−３−メチルイミダゾリ
ウム固体に各々８℃まで冷却して２：１のモル比で添加
することにより調製した。混合物は次いで攪拌しながら
６０℃まで加熱した。結果として得られたイオン液体を
冷却しグローブボックスに貯蔵した。
を攪拌しながら塩化１−エチル−３−メチルイミダゾリ
ウム固体に各々８℃まで冷却して２：１のモル比で添加
することにより調製した。混合物は次いで攪拌しながら
６０℃まで加熱した。結果として得られたイオン液体を
冷却しグローブボックスに貯蔵した。
【００２１】実施例で用いた１−オレフィン供給原料
は、単一オレフィンあるいは混合物であり、例えばラフ
ィネートII(Raffinate II)を下の表に示すような様々な
比率で１−デセンと混合した。
は、単一オレフィンあるいは混合物であり、例えばラフ
ィネートII(Raffinate II)を下の表に示すような様々な
比率で１−デセンと混合した。
【００２２】触媒は、−５℃まで冷却したガラスオート
レーブ中で試験した。ヘプタン希釈液を反応熱を減少さ
せるために用いたが、典型的には３５０ｇのヘプタンを
用いた。実施例において、４５０ｇのオレフィン供給原
料（典型的にはラフィネートIIと１−デセン各々２２５
ｇを含む）を用いた。供給原料を１０００ｒｐｍで攪拌
しながらヘプタンに添加した。分子ふるい（約１０ｇ）
を添加して触媒の添加の前に反応混合物を乾燥させた。
レーブ中で試験した。ヘプタン希釈液を反応熱を減少さ
せるために用いたが、典型的には３５０ｇのヘプタンを
用いた。実施例において、４５０ｇのオレフィン供給原
料（典型的にはラフィネートIIと１−デセン各々２２５
ｇを含む）を用いた。供給原料を１０００ｒｐｍで攪拌
しながらヘプタンに添加した。分子ふるい（約１０ｇ）
を添加して触媒の添加の前に反応混合物を乾燥させた。
【００２３】本発明に従うイオン液体触媒を使用する場
合、５ｍｌの触媒を攪拌しながら反応混合物に添加し
た。
合、５ｍｌの触媒を攪拌しながら反応混合物に添加し
た。
【００２４】tert−ブチルクロリド／二塩化エチルアル
ミニウム触媒を使用する場合（比較試験例、本発明に従
うものではない）、１３ｇのtert−ブチルクロリドを反
応混合物に急いで添加し、次いで１５ｍｌの二塩化エチ
ルアルミニウムの１モルヘキサン溶液を攪拌しながら滴
下した。
ミニウム触媒を使用する場合（比較試験例、本発明に従
うものではない）、１３ｇのtert−ブチルクロリドを反
応混合物に急いで添加し、次いで１５ｍｌの二塩化エチ
ルアルミニウムの１モルヘキサン溶液を攪拌しながら滴
下した。
【００２５】反応後、反応混合物にアンモニアを１〜２
分間通気させることにより触媒を中和し、次いで１００
ｍｌの水を添加した。［この工程は２つの触媒系を比較
するために用いたが、イオン液体を用いた場合この工程
は削除できる、何故ならイオン液体は反応混合物とは別
の相を形成するからであり、それ故に反応混合物に可溶
性であるtert−ブチルクロリド／二塩化エチルアルミニ
ウム触媒とは異なり、デカンテーションにより容易に分
離できる。］ 洗浄後、溶媒ならびに軽いポリマーは１００℃において
減圧下でロータリーエバポレーションで除去した。得ら
れた生成物を分析したところ、下記する結果が得られ
た。
分間通気させることにより触媒を中和し、次いで１００
ｍｌの水を添加した。［この工程は２つの触媒系を比較
するために用いたが、イオン液体を用いた場合この工程
は削除できる、何故ならイオン液体は反応混合物とは別
の相を形成するからであり、それ故に反応混合物に可溶
性であるtert−ブチルクロリド／二塩化エチルアルミニ
ウム触媒とは異なり、デカンテーションにより容易に分
離できる。］ 洗浄後、溶媒ならびに軽いポリマーは１００℃において
減圧下でロータリーエバポレーションで除去した。得ら
れた生成物を分析したところ、下記する結果が得られ
た。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】上記のデータは、１−デセンとラフィネー
トIIとを含むまたは１−デセンのみを含むオレフィン供
給原料を用いることにより、イオン液体触媒は、従来の
tert−ブチルクロリド／二塩化エチルアルミニウム触媒
を用いて達成されるよりもより粘度指数の高い合成潤滑
油を製造することを明確に示している。さらに、ラフィ
ネートII／１−デセンを混合した供給原料の場合、イオ
ン液体触媒は約２０重量％程度の少量の１−デセンコモ
ノマーで１２０より大の粘度指数を有する合成潤滑油を
製造できる。
トIIとを含むまたは１−デセンのみを含むオレフィン供
給原料を用いることにより、イオン液体触媒は、従来の
tert−ブチルクロリド／二塩化エチルアルミニウム触媒
を用いて達成されるよりもより粘度指数の高い合成潤滑
油を製造することを明確に示している。さらに、ラフィ
ネートII／１−デセンを混合した供給原料の場合、イオ
ン液体触媒は約２０重量％程度の少量の１−デセンコモ
ノマーで１２０より大の粘度指数を有する合成潤滑油を
製造できる。
【００２９】実施例５ Ｃ６〜１０のオレフィンを混合した溶液を下記するよう
に調製した。 ２０４ｇ （２．４２９モル） １−ヘキセン １５８ｇ （１．４１１モル） １−オクテン １１３ｇ （０．８０７モル） １−デセン
に調製した。 ２０４ｇ （２．４２９モル） １−ヘキセン １５８ｇ （１．４１１モル） １−オクテン １１３ｇ （０．８０７モル） １−デセン
【００３０】４６０ｇの混合オレフィン（４．６４７モ
ルのオレフィン）溶液を２１３ｇのヘプタン溶媒に１０
００ｒｐｍで攪拌しかつ−５℃まで冷却しながら添加し
た。
ルのオレフィン）溶液を２１３ｇのヘプタン溶媒に１０
００ｒｐｍで攪拌しかつ−５℃まで冷却しながら添加し
た。
【００３１】イオン液体は、１３０．０ｇの固体塩化ア
ルミニウムを攪拌しながら徐々に７１．５ｇの塩化１−
エチル−３−メチル−イミダゾリウム固体に８℃まで冷
却しながら添加して調製した。次いで混合物を６０℃ま
で１時間加熱し、グローブボックスへ移した。得られた
イオン液体は、６６モル％のＡｌＣｌ３よりなる。５ｍ
ｌのイオン液体触媒（７．０ｇ＝０．０５０９モル）を
反応混合物に滴下した。従って、供給原料と触媒との比
は、９１．３：１である。触媒を添加するにあたり＋７
℃の発熱を観察した。反応は３時間進行させた。
ルミニウムを攪拌しながら徐々に７１．５ｇの塩化１−
エチル−３−メチル−イミダゾリウム固体に８℃まで冷
却しながら添加して調製した。次いで混合物を６０℃ま
で１時間加熱し、グローブボックスへ移した。得られた
イオン液体は、６６モル％のＡｌＣｌ３よりなる。５ｍ
ｌのイオン液体触媒（７．０ｇ＝０．０５０９モル）を
反応混合物に滴下した。従って、供給原料と触媒との比
は、９１．３：１である。触媒を添加するにあたり＋７
℃の発熱を観察した。反応は３時間進行させた。
【００３２】反応後、前述したように１〜２分間アンモ
ニアを通気して触媒を中和し、次いで１００ｍｌの水を
添加した。洗浄後、溶媒ならびに軽いポリマーは１００
℃において減圧下でロータリーエバポレーションで除去
した。
ニアを通気して触媒を中和し、次いで１００ｍｌの水を
添加した。洗浄後、溶媒ならびに軽いポリマーは１００
℃において減圧下でロータリーエバポレーションで除去
した。
【００３３】
【表３】
【００３４】この結果は、イオン液体触媒により、いず
れのオレフィンも５個以上の炭素原子を有する混合１−
オレフィン供給原料から、１５０ｃＳｔより大きい粘度
指数ならびに−４５℃の流動点を有する合成潤滑油を製
造できることを明確に示している。
れのオレフィンも５個以上の炭素原子を有する混合１−
オレフィン供給原料から、１５０ｃＳｔより大きい粘度
指数ならびに−４５℃の流動点を有する合成潤滑油を製
造できることを明確に示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブライアン エリス イギリス国、ティーダブリュー16 ６ピー イー、ミドルセックス、ロウアー サンベ リー、サンミード ロード 44番 (72)発明者 マーク ロイストン スミス イギリス国、ティーダブリュー16 ７ピー ゼド、ミドルセックス、サンベリー−オン −テムズ、カミーラ クロース 10番
Claims (17)
- 【請求項１】 少なくとも１２０の粘度指数および−
４５℃またはそれ未満の流動点を有する潤滑油を製造す
るに当たり、Ｃ５〜Ｃ１８の１−オレフィンの１種また
は２種以上を含む供給原料をイオン液体からなるオリゴ
重合触媒の存在下においてオリゴ重合し、潤滑油を形成
することを特徴とする潤滑油の製造方法。 - 【請求項２】 １−オレフィン供給原料が６〜１２個
の炭素原子を有する１種または２種以上のオレフィンを
含むことを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 １−オレフィン供給原料がフィッシャ
ートロプシュ合成法（以後「ＦＴＳ」と略す）により形
成されるオレフィン流であり、一酸化炭素と水素の混合
物を上記合成法のオレフィン生成物が０．６〜０．９の
シュルツ−フローリーアルファ値を有しかつＣ７〜Ｃ１
０の１−オレフィンの混合物を主に含有するように操作
される加熱触媒床上を通すか触媒床を通過させること特
徴とする請求項１または２記載の方法。 - 【請求項４】 ＦＴＳにより形成される１−オレフィ
ン供給原料が少なくとも２．６重量％の１−デセンおよ
び少なくとも６重量％の１−ヘキセンを含有することを
特徴とする請求項１〜３のいずれか一つの項に記載の方
法。 - 【請求項５】 イオン液体触媒が主として室温より低
い温度で溶解する塩の混合物でありかつ（ａ）アルミニ
ウムあるいはガリウム化合物ならびにこれとと組み合わ
せるアルキル基によりさらに置換され得る１種または２
種以上の（ｂ）イミダソリウムハロゲン化物、ピリジニ
ウムハロゲン化物またはホスホニウムハロゲン化物から
選択されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一
つの項に記載の方法。 - 【請求項６】 イオン液体触媒中のアルミニウムある
いはガリウム化合物がトリ−ハロゲン化物、アルキルア
ルミニウム／ガリウム二ハロゲン化物またはジアルキル
アルミニウム／ガリウムハロゲン化物であることを特徴
とする請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 イオン液体触媒中の成分（ｂ）が、ヒ
ドロカルビル置換イミダソリウムハロゲン化物、ヒドロ
カルビル置換ピリジニウムハロゲン化物、アルキレン置
換ピリジニウム二ハロゲン化物またはヒドロカルビル置
換ホスホニウムハロゲン化物の１種または２種以上から
選択されることを特徴とする請求項５または６記載の方
法。 - 【請求項８】 イオン液体触媒中の成分（ｂ）が、塩
化１−メチル−３−エチルイミダゾリウム、塩化１−エ
チル−３−ブチルイミダゾリウム、塩化または臭化１−
メチル−３−ブチルイミダゾリウム、塩化１−メチル−
３−プロピルイミダゾリウム、塩化または臭化エチルピ
リジニウム、二塩化または二臭化エチレンピリジニウ
ム、塩化ブチルピリジニウムおよび臭化ベンジルピリジ
ニウムの１種または２種以上から選択されることを特徴
とする請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 イオン液体触媒が三元溶融物でありか
つさらにアンモニウム塩を含むことを特徴とする請求項
１〜８のいずれか一つの項に記載の方法。 - 【請求項１０】 イオン液体触媒中の２つの成分
（ａ）および（ｂ）の相対的比率が、これら２成分が反
応条件下で液体状態であり得るような比率であることを
特徴とする請求項５〜８のいずれか一つの項に記載の方
法。 - 【請求項１１】 イオン液体触媒中のアルミニウム／
ガリウム化合物である成分（ａ）対成分（ｂ）の相対的
モル比が、１：２〜３：１の範囲であるのが適当である
ことを特徴とする請求項１０記載の方法。 - 【請求項１２】 成分（ａ）の分量が、全イオン液体
の５０モル％より大であることを特徴とする請求項１１
記載の方法。 - 【請求項１３】 アルミニウムおよび／またはガリウ
ムハロゲン化物触媒成分対Ｃ６〜Ｃ１０の１−オレフィ
ンのブレンドを含む供給原料中の１−オレフィンのモル
比が、１：１〜３００：１の範囲であることを特徴とす
る請求項５〜１２のいずれか一つの項に記載の方法。 - 【請求項１４】 オリゴ重合化を３０℃またはそれよ
り低いの温度で実施することを特徴とする請求項１〜１
３のいずれか一つの項に記載の方法。 - 【請求項１５】 オリゴ重合化を、反応条件下におい
て不活である溶媒の存在下で実施することを特徴とする
請求項１〜１４のいずれか一つの項に記載の方法。 - 【請求項１６】 イオン液体触媒を、１−オレフィン
供給原料に連続攪拌しながら滴下方式で添加することを
特徴とする請求項１〜１５のいずれか一つの項に記載の
方法。 - 【請求項１７】 −６０℃までの流動点および１５５
より大の粘度指数値を有する潤滑油であって、請求項１
〜１６のいずれか一つの項に記載の方法で製造されたこ
とを特徴とする潤滑油。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9603754.4A GB9603754D0 (en) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | Lubricating oils |
| GB9603754.4 | 1996-02-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09235568A true JPH09235568A (ja) | 1997-09-09 |
Family
ID=10789216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9037693A Pending JPH09235568A (ja) | 1996-02-22 | 1997-02-21 | 潤滑油 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0791643A1 (ja) |
| JP (1) | JPH09235568A (ja) |
| AU (1) | AU1470797A (ja) |
| CA (1) | CA2197958A1 (ja) |
| GB (1) | GB9603754D0 (ja) |
| NO (1) | NO970781L (ja) |
| ZA (1) | ZA971378B (ja) |
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| US10975480B2 (en) | 2015-02-03 | 2021-04-13 | Dioxide Materials, Inc. | Electrocatalytic process for carbon dioxide conversion |
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- 1997-02-21 JP JP9037693A patent/JPH09235568A/ja active Pending
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