JPS6037159B2 - 合成潤滑油 - Google Patents

合成潤滑油

Info

Publication number
JPS6037159B2
JPS6037159B2 JP51075212A JP7521276A JPS6037159B2 JP S6037159 B2 JPS6037159 B2 JP S6037159B2 JP 51075212 A JP51075212 A JP 51075212A JP 7521276 A JP7521276 A JP 7521276A JP S6037159 B2 JPS6037159 B2 JP S6037159B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
olefin
reaction
boron fluoride
catalyst
lubricating oil
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
Application number
JP51075212A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS53380A (en
Inventor
義治 奥村
光治 塩沢
喬 小谷野
広隆 富沢
通秀 渡嘉敷
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.)
Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Toa Nenryo Kogyyo KK
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 Toa Nenryo Kogyyo KK filed Critical Toa Nenryo Kogyyo KK
Priority to JP51075212A priority Critical patent/JPS6037159B2/ja
Publication of JPS53380A publication Critical patent/JPS53380A/ja
Publication of JPS6037159B2 publication Critical patent/JPS6037159B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な合成潤滑油に関するものであり、特に
、Q−オレフィンをフッ化ホウ素とアルコールとからな
る触媒の存在下において低重合(オリゴメリゼィション
)することにより生成する4量体以上の成分を主成分と
するオレフィンオリゴマーを含有してなる合成炭化水素
系潤滑油に関するものである。
従来、Qーオレフィンを原料としてこれを低重合して得
られるオリゴマーを潤滑油基油として使用することは公
知であり、多数の製造法、例えば、チグラー触媒法、ラ
ジカル重合法、塩化アルミニウム法およびフッ化ホウ素
法等が知られている。
チグラー触媒法は、ハロゲン化チタンと有機アルミニウ
ム化合物とを触媒として使用するものであり、Qーオレ
フイン・オリゴマ−製造法の主流をなしているが、反応
には長時間を要し、また、本発明の目的とする潤滑油基
油には不適な二量体が多量副生すること等の難点を有す
るものであって、元釆、製造コストの高い製造法である
。一方、塩化アルミニウム法は、98.ぴ0における勤
粘度(KV聡.9)が1比st以下のオリゴマーを製造
するには、多量の溶媒と10ぴ0以上の高温の反応温度
が必要とされ、その結果、原料炭化水素の異性化が促進
され、粘度指数の低い生成物が得られるにすぎない。ま
た塩素の結合した生成物も副生するため、これが次工程
の水素化の段階において触媒を被毒することにもなる。
塩化アルミニウムと同様にフッ化ホウ素を触媒として使
用するオリコマー製造法としては、カルボン酸、アルコ
ールまたは水を助触媒として使用する方法が提案されて
いる。しかしながら、かかる方法で得られるオリゴマー
は、主として三量体であり、二重体も相当量含有し、自
動車用エンジン油の基油として必要な粘度を有するもの
ではない。さらに、熱安定性においても十分な結果を与
えることができない。本発明者らは、かかる問題点を解
消することの出来る、高粘度指数、低流動点および低揮
発性を有するオレフィンオリゴマ−について種々検討し
た結果、フツ化ホウ素とアルコールとからなる触媒を使
用し、特定の反応条件下において重合して得られるオレ
フィンオリゴマ−が自動車用エンジン油の基油として目
的とする良好な効果を奏することを見出し本発明を完成
した。
すなわち、本発明は、炭素数6〜12の範囲の一種また
は二種以上のQ−オレフインを、約一40〜十5℃の範
囲の温度において遊離のフッ化ホウ素の存在下でフッ化
ホウ素とアルコールとからなる触媒と接触させて得られ
、約3〜2比stの動粘度(98.900)、約一30
ごC以下の流動点および約100以上の粘度指数を有し
、実質的に四量体および五量体以上のオリゴマーを含有
してなる合成潤滑油に関するものである。
本発明の第一の特徴は、合成潤滑油の組成に存し、得ら
れたQ−オレフィンオリゴマ−が実質的に四量体および
五量体以上のオリゴマーからなり、これによって自動車
用エンジン油として要求される粘度、粘度指数、流動点
および蒸発損失等の物理性状を完全に充足することがで
きる。
第二の特徴は、炭素数6〜12の範囲の一種または二種
以上のQーオレフインを、フッ化ホウ素とアルコールと
からなる触媒の存在下において特定の反応条件の下で低
重合することに存する。かかる特定の反応条件下におい
て得られるオリゴマ−は、自動車用エンジン油として高
品質を有するものであり、かかる性状は従来公3句の製
造法により得られるオリゴマ−には具備され得ないもの
である。本発明によるオレフィンオリゴマーを製造する
ために使用する触媒は、フッ化ホウ素とアルコールとか
らなるものである。
好ましいアルコールは脂肪族アルコールであり、1〜1
0の炭素数を有するものが好適であるが、特に好ましい
脂肪族アルコールはメタノールである。フツ化ホウ素と
アルコールとは、アルコールの種類により、各々特定の
融点を有する銭体を生成する。
本発明に於てはフッ化ホウ素は、アルコ−ルに対して鍔
体の生成必要量を越えるような割合で使用することが必
要である。その際の遊離のフッ化ホウ素の量は、鏡体に
対して約2〜30モル%の範囲とすることが好ましい。
遊離フッ化ホウ素の役割は、上記銭体の分解によるフッ
化ホウ素ガスを補充し、また、反応系中の水分を補足す
ることにより、鈴体中のフッ化ホウ素とアルコールとの
割合を一定に維持させることにあるものと推定される。
反応においては、遊離フッ化ホウ素の量を前記の如く、
総体に対し、約2〜30モル%の範囲に設定できるよう
に、フッ化ホウ素ガス分圧は一般に約0.5〜2k9/
地、好ましくは約0.7〜1.5k9/のの範囲に保持
される。例えば、アルコールとしてメタノールを使用す
る場合は、モル比で約1:1のフッ化ホウ素−メタ/−
ル錆体を生成する。しかしながら、このような鋸体のみ
またはフッ化ホウ素のみでは反応は、ほとんど進行せず
、また、生成したオリゴマ−も三量体を主成分とする低
分子量のものである。本発明の低重合反応は、あらかじ
め調製したフッ化ホウ素とアルコールとの錆体を遊離フ
ッ化ホウ素と共に反応帯城に導入するか、または、フッ
化ホウ素とアルコールとを別途に反応帯域に導入し、系
中で錆体を生成させることにより行なうことができる。
原料オレフインに対する触媒量は、フツ化ホウ素−アル
コール錆体として一般に約0.2〜1唯重量%、好まし
くは約0.5〜5重量%の範囲で適当に選択される。
原料Q−オレフィンとしては、炭素数6〜12の範囲の
一種または二種以上のオレフィンが用いられる。
すなわち、1ーヘキセン、1−へプテン、1−オクテン
、1−ノネン、1ーデセン、1ーウンデセンおよび1−
ドデセンからなる群から選択される一種または二種以上
を使用する。好ましい原料は、平均炭素数8〜10の範
囲のQーオレフィンであり、前記炭素数6〜12の範囲
から一驚または二種以上の。−オレフィンを適宜選択す
ることができる。特に好ましい原料は、1ーオクテン、
1ーデセン、1−ドデセンまたはこれらの混合物である
。最も好ましい原料は、1−デセンまたは1−オクテン
である。次に、反応条件について説明すると、反応温度
は、約一40〜十5℃、好ましくは、約一20〜0℃の
範囲である。
反応温度が約十5℃以上になると生成物中の三量体以下
の成分が約15%を越えるのみでなく、粘度指数が低下
し、色相も悪化するから、実用的価値は喪失する。一方
、約一40こ0以下としても生成物の粘度増加に与える
影響はほとんどなく、潤滑油としての品質も向上するも
のではない。反応圧力は臨界的条件ではなく、常圧で差
支えないが、加圧でもよい。
また、反応時間についても、特に、限定するものではな
いが、約3び分〜6時間の範囲が好適である。反応の方
法としては、回分式、半回分式または流通式のいずれで
もよいが、操作上流通式が簡便である。
本発明の実施に当っては、反応溶媒は、使用しなくとも
よいが、溶液粘度を低下させる必要があるときは使用す
ることが好適である。
好適な溶媒としては、四塩化炭素、クロロホルム、塩化
メチレン等のハロゲン化炭化水素、nーベンタン、n−
へキサン、nーヘプタン等の飽和炭化水素等である。
以上の如き反応条件下での低重合により得られるオリゴ
マーは、次で水素化精製に供され、残存する不飽和結合
および不純物等を除去することが好ましい。
かかる水素化精製には、通常の方法を採用し、水素化反
応条件下において、オリゴマーを水素化触媒と接触させ
ることにより行なうことができる。このための触媒とし
ては、不宿性担体、例えば、アルミナ、シリカ、マグネ
シア、ゼオラィト、活性炭等に水素化活性成分を担持さ
せたものが好適である。水素化活性成分としては、白金
、パラジウム等の貴金属、ニッケル、コパルト、モリブ
デンクロム、銅を使用することができる。水素化反応条
件については、約50〜3000C、好ましくは、約1
00〜20ぴCの範囲の温度、約5〜200k9/地、
好ましくは、約7〜150k9/地の範囲の圧力および
所望の品質を有する生成物が得られるような適当な液空
間速度を採用する。以上の如くして得られる本発明のオ
リゴマーは、四量体以上の成分を主成分とするものであ
り、特に好ましいオリゴマーは、二量体を実質的に含有
せず、三量体の含量が約15%以下のものであり、従っ
て四量体以上の成分を主成分とするものである。
かかるオリゴマーは約3〜2比st、好ましくは、約5
〜1比stの範囲の動粘度(98.900)、約100
以上、好ましくは、約125以上の粘度指数および約一
3ぴ0以下、好ましくは、約一50qo以下の流動点を
有する。本発明によればオリゴマーの組成として、四量
体または、四量体以上の成分を約85%以上含有するも
のが自動車用エンジン油として必要な物理性状を具備し
、使用において高性能を発揮することができる。尚、四
量体以上の各成分の含有量の割合は、特に限定するもの
ではなく、前記動粘度の範囲を有するものであれば、各
成分の割合の変動は許容することができる。本発明の好
ましい実施態様について述べるならば、次の通りである
1 炭素数6〜12の範囲から選択される一種または二
種以上のQーオレフインを、低重合反応帯城に、あらか
じめ、フツ化ホウ素とメタノールとからなる触媒および
遊離フッ化ホウ素と共に導入し、約一20〜0℃の範囲
で反応させることによりオレフィンオリゴマーからなる
反応生成物を得る。
2 得られた反応生成物を、水素と共に水素化精製帯域
に導入し水素化条件で処理して精製オリコマーからなる
合成潤滑油を得る。
以下に、実施例を以て本発明を説明する。
実施例 1 礎洋装層つきのガラス製反応浮き器にメタノール0.9
6部を入れ、温度を15〜30℃に保ち、かきまぜなが
ら、三フッ化ホウ素ガスをおだやかに吹き込んだ。
1時間後には、三フツ化ホウ素ガスを吸収しなくなった
が、その間の三フツ化ホウ素ガスの吸収量は2.04部
であった。
こうして三フッ化ホウ素とメタノールのモル比1対1の
鍔体が3部生成した。引きつづき、反応容器を0℃に保
ちながら、三フッ化ホウ素ガスlk9/地下で30分に
わたって1−オクテン10碇都を総力oした。その後0
℃に2時間保ち、1%アンモニア水を加えることにより
反応を停止した。水による洗浄をくり返した後、未反応
オレフィンを留去したところ、残笹としてオリゴマーが
99.4部得られた。そのオリゴマ‐の組成、物理性状
を表1に示す。実施例 2〜4 反応温度を変える(実施例2〜3)か1ーオクテンを1
−デセンに変える(実施例4)以外は実施例1と同様に
行なった。
実施例 6 縄洋装層つきのガラス製反応容器を0℃に保ちながら、
三フツ化ホウ素ガスlkg/地下、1ーオクテンと三フ
ツ化ホウ素−メタノール鍵体(モル比1対1)をそれぞ
れ毎時10碇都と3.5部加える流通反応をおこなった
平均滞留時間が1時間となるように液面を保った。反応
開始後5時間で定常状態に達した。その時の反応混合物
を中和、洗浄後に未反応オレフィンを留去したところ、
残澄としてオリゴマ−が81.2%の収率で得られた。
その組成と物理性状は表2に示した。実施例 6 ニフッ化ホウ素−メタノール鈴体(モル比1対1)を毎
時2.8部に保ち、反応温度を−15qoにした以外は
実施例5と同様の実験をおこなった。
その結果は表2に示す。実施例 7 :フッ化ホウ素−メタノール錆体(モル比1:1)の滴
加速度を毎時2.6部にする以外は実施例6と同様の操
作でオリゴメリゼーションを行なった。
オリゴメリゼーションが定常、状態に達するのに5時間
かかり、その後1時間経過后の反応生成物を中和、洗浄
の後、未反応オレフィンを蟹去した。蒸留残澄として無
色透明のオリゴマーが81.7部得られた。このオリゴ
マーとエタノール8礎都をステンレスオートクレープに
入れ、5%パラジウム・活性炭触媒1.6部と30%塩
酸0.4部を加えた。水素圧10k9/地で65qo、
4時間水添した。反応混合物を炉趣後、エタノールを蟹
去した。このようにして得られた無色透明のオリゴマー
は、赤外吸収スペクトルにより、ほぼ完全に二重結合が
水添されていることが判った。このオリゴマーの聡.9
℃における鰯粘度(KV聡.9)は5.816sで粘度
指数(VI)は125であった。また、オリゴマ−の組
成は、ガスク。マトグラフ分析により2量体0.5%、
3量体13.8%、4量体31.4%、5塁体28.6
%、6量体以上257%であることが判った。実施例
8Q−オレフインとして1−へキセン30%、1ーオク
テン40%、1ーデセン30%の混合物を用いる以外は
実施例1と同様に操作したところ、オリゴマーが99.
1%の収率で得られ、その斑.9qoにおける動粘度(
KV擬.9)5.832、粘度指数(VI)125であ
った。
表1 表2 実施例 9 低重合反応生成物中の三量体以下の成分のオリコマーに
与える影響を把握するために次の実験を行なつた。
実施例1により製造したオIJゴマ−から表3の三種の
試料を調製し、粘度、引火点および蒸発量を比較した。
その結果、三量体は、自動車用エンジン油としては、引
火点、蒸発量の点で欠陥を包蔵するが、四量体以上の成
分に対し三量体の含量が約15%以下の場合は、難点は
解消されることがわかる。表3 1ガスクロマトグラフ法 2 JISK 2265 3 ASTM D 972 4 BF3・CH30日による1−オクテンのオリゴマ
ーから蒸留により分取した5 同上オリゴマー 6 同上オリゴマーより、3量体を蟹去したもの比較例
1縄拝器つきのガラス製反応容器に溶媒としてnーデ
カン540部、触媒として無水塩化アルミニウム3.5
部を入れ、120ooに加熱した。
加熱しながら塩化水素ガスを15分間吹き込んだ後、1
ーオクテン10碇認を35分にわたって滴加した。その
間温度を118一12500に保ち、鷺拝をつづけた。
1ーオクテンの滴加が終ると同時に反応混合物を氷水に
注いで反応を停止した。
アルカリ水溶液による洗浄のあと水で3回洗い、未反応
オクテンを磯去した。こうして4礎郭のオリゴマーが蒸
留残澄として得られへ褐色を呈していた。この98.9
00における動粘度(KV98.9)は5.002cs
t、粘度指数(VI)は94に過ぎなかった。比較例
2 櫨洋装層つきのガラス製反応容器に、三フッ化ホウ素−
酢酸(モル比1対1)錆体3部を入れ、ニフッ化ホウ素
ガスlk9/地の圧力下、0℃に保ち、燈拝しながら1
−オクテンを毎分2部滴力oしたが、触媒が凝固し、反
応は進行しなかった。
比較例 3触媒として三フッ化ホウ素・水(モル比1対
1)錯体を用いる以外は比較例2と同じ操作をおこなっ
たが、触媒が凝固し、反応が殆んど進行しなかつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 炭素数6〜12の範囲の一種または二種以上のα−
    オレフインを、−40〜+5℃の範囲の温度において、
    遊離のフツ化ホウ素の存在下でフツ化ホウ素と脂肪族ア
    ルコールとからなる触媒と接触させて得られる二量体を
    実質的に含有せず、三量体の含有量が15%以下であり
    、四量体以上の成分を主成分とするα−オレフインオリ
    ゴマーからなり、3〜20cstの動粘度(98.9℃
    )、−30℃以下の流動点および100以上の粘度指数
    を有するα−オレフインオリゴマーを含有してなる合成
    潤滑油。 2 α−オレフインが平均炭素数8〜10の範囲のα−
    オレフインである特許請求の範囲第1項記載の合成潤滑
    油。 3 α−オレフインを触媒と接触させる温度が−20〜
    0℃の範囲の温度である特許請求の範囲第1項記載の合
    成潤滑油。 4 脂肪族アルコールがメタノールである特許請求の範
    囲第1項記載の合成潤滑油。 5 触媒中のフツ化ホウ素とメタノールとが等モルであ
    る特許請求の範囲第4項記載の合成潤滑油。
JP51075212A 1976-06-25 1976-06-25 合成潤滑油 Expired JPS6037159B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51075212A JPS6037159B2 (ja) 1976-06-25 1976-06-25 合成潤滑油

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51075212A JPS6037159B2 (ja) 1976-06-25 1976-06-25 合成潤滑油

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS53380A JPS53380A (en) 1978-01-05
JPS6037159B2 true JPS6037159B2 (ja) 1985-08-24

Family

ID=13569659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51075212A Expired JPS6037159B2 (ja) 1976-06-25 1976-06-25 合成潤滑油

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6037159B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60218333A (ja) * 1984-04-04 1985-11-01 シエブロン リサ−チ コンパニ− C↓2↓0ないしc↓4↓0分枝鎖オレフインの製造方法
US4615790A (en) * 1985-10-28 1986-10-07 Shell Oil Company Preparation of synthetic hydrocarbon lubricants
SG191193A1 (en) * 2011-01-13 2013-07-31 Idemitsu Kosan Co Process for producing olefin oligomer mixture

Also Published As

Publication number Publication date
JPS53380A (en) 1978-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3876720A (en) Internal olefin
JP5036927B2 (ja) オリゴマー化方法
US5146022A (en) High VI synthetic lubricants from cracked slack wax
US4032591A (en) Preparation of alpha-olefin oligomer synthetic lubricant
AU634808B2 (en) Process for improving thermal stability of synthetic lubes
US4282392A (en) Alpha-olefin oligomer synthetic lubricant
US3763244A (en) Process for producing a c6-c16 normal alpha-olefin oligomer having a pour point below about- f.
US4263465A (en) Synthetic lubricant
US4835331A (en) Process for the oligomerization of olefinic hydrocarbons
JPH06172759A (ja) 潤滑油
US5136118A (en) High VI synthetic lubricants from cracked refined wax
US4300006A (en) Synthetic lube oil production
KR890002861B1 (ko) 올레핀의 소중합화 방법 및 그 촉매 조성물
US4254294A (en) Polymerization reactions in the presence of a catalyst containing aluminum oxide, boron oxide and halogen
KR100639611B1 (ko) 탄소-탄소 이중결합을 포함하는 탄화수소의 탈할로겐방법
US4319064A (en) Olefin dimerization
US2830106A (en) Polymerization process
US5191139A (en) Process for oligomerizing olefins using sulfate-activated group IV oxides
JPS6037159B2 (ja) 合成潤滑油
JPH07310078A (ja) オリゴマーの製造方法
US4386229A (en) Olefin dimerization
US5550307A (en) Increased dimer yield of olefin oligomers through catalyst modifications
US5097087A (en) Dimerization of long-chain olefins using a fluorocarbonsulfonic acid polymer on an inert support
US4906798A (en) High viscosity index olefin oligomer process
EP0318736B1 (en) Process for the oligomerization of internal olefins