JPS6322239B2 - - Google Patents
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- JPS6322239B2 JPS6322239B2 JP58105316A JP10531683A JPS6322239B2 JP S6322239 B2 JPS6322239 B2 JP S6322239B2 JP 58105316 A JP58105316 A JP 58105316A JP 10531683 A JP10531683 A JP 10531683A JP S6322239 B2 JPS6322239 B2 JP S6322239B2
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- fatty acid
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Description
技術分野
本発明は改良された酸化安定性を有する不飽和
脂肪酸ポリオールエステル系潤滑油組成物に関す
る。 従来技術 脂肪族カルボン酸エステルは従来から広く潤滑
油基材として使われており、其の用途は、ガスタ
ービンエンジン油、自動車用エンジン油、作動
油、圧延油等広範囲に及ぶ。潤滑油基材としての
上記エステルは、通常、脂肪族カルボン酸とアル
コールとから合成される。脂肪族カルボン酸とし
て飽和脂肪族カルボン酸を用いて合成されたエス
テルは、鉱油系潤滑油基材と比較して、引火点及
び燃焼点が高い、粘度−温度特性がすぐれてい
る、流動点が低い、熱安定性及び酸化安定性が良
い、潤滑油性が良い等の利点があると言われてい
る。 しかしながら、飽和脂肪酸カルボン酸とアルコ
ールからは潤滑油に適した高い粘度を有するエス
テルを合成するのは困難である。なお、高い粘度
を得ようとして炭素数の多い飽和脂肪族カルボン
酸あるいは炭素数の多いアルコールを使用すると
得られるエステルの流動点が上昇する欠点があ
る。 一方脂肪族カルボン酸として、オレイン酸に代
表される不飽和脂肪族カルボン酸を使用して合成
されたエステルは、飽和脂肪族カルボン酸では得
られない高粘度および低流動点を示すが、その反
面、分子内に二重結合を持つために、熱的に不安
定であり、かつ酸化されやすい欠点がある。従つ
て、不飽和脂肪族カルボン酸を用いて合成したエ
ステルを潤滑油基材として使用するには、酸化安
定性を向上させるための手段を講ずることが是非
とも必要であつた。 本発明者等は上述したように酸化され易い欠点
を持つ不飽和脂肪族カルボン酸の多価アルコール
エステルの酸化安定性を改良するための研究を重
ねた結果、高粘度(30〜80cSt,40℃)および低
流動点(−20〜−40℃)を呈し、かつ粘度指数
150以上と云うすぐれた性質を損なうことなく、
不飽和脂肪酸の多価アルコールエステルの酸化安
定性を改良し得る技術を見いだし本発明をなすに
至つた。 発明の目的 本発明は、酸化安定性を向上させた、不飽和脂
肪属カルボン酸と多価アルコールから合成される
エステル系潤滑油組成物を提供することを目的と
する。 発明の構成と作用効果 本発明の構成上の特徴は、不飽和脂肪族モノカ
ルボン酸と多価アルコールから合成されるエステ
ルに、後記の4種から選択される少くとも1種か
ら成るチオビスフエノール型酸化防止剤と、2,
2,4−トリメチル−ジヒドロキノリンポリマー
から成るアミン型酸化防止剤を添加して成るエス
テル系潤滑油組成物にある。 以下本発明を具体的に説明する。 本発明で上記多価エステルの合成に用いられる
不飽和脂肪族モノカルボン酸(以下不飽和モノカ
ルボン酸と称する)は炭素数12〜20を有し二重結
合一個を有するモノカルボン酸を主成分として含
有しているものであれば良く、従つて、飽和、不
飽和モノカルボン酸混合物でも良く、実際的には
天然油脂を原料とし、加水分解及び飽和モノカル
ボン酸を固体分離、精製したものが通常入手し易
いことから、具体的にはオレイン酸を主成分とす
る脂肪酸が有利に用いられる。因に、実際上入手
し易いオレイン酸は70wt%以上の純度を有し、
他は炭素数12〜18の飽和又は不飽和モノカルボン
酸が約0.5〜5wt%程度ずつ含有されている。 又、本発明で多価エステルの合成に用いられる
多価アルコールとは、ネオペンタン炭素骨格構造
を有し、一分子内に二個以上(2〜4個)の水酸
基を有するものであつて、具体的には、 (a) ネオペンチルグリコール (b) トリメチロールプロパン (c) ペンタエリスリトール (d) トリメチロールエタン を例示し得、これらの多価アルコールはヒンダー
ドアルコール又はポリオールと称される。 前記不飽和モノカルボン酸と前記多価アルコー
ルは、直接エステル化反応又はトランスエステル
化反応によりエステル化物とされる。上記反応に
際しては両者を化学量論比で混合し、100〜180℃
の範囲で反応させると、目的の多価エステル化物
が得られる。 参考迄に上記多価エステル化物としてのトリメ
チロールプロパンのオレイン酸エステルとペンタ
エリスリトールのオレイン酸エステルの性状を第
1表に示す。 尚、表中TMPはトリメチロールプロパンを、
PEはペンタエリスリトールをそれぞれ示す。
脂肪酸ポリオールエステル系潤滑油組成物に関す
る。 従来技術 脂肪族カルボン酸エステルは従来から広く潤滑
油基材として使われており、其の用途は、ガスタ
ービンエンジン油、自動車用エンジン油、作動
油、圧延油等広範囲に及ぶ。潤滑油基材としての
上記エステルは、通常、脂肪族カルボン酸とアル
コールとから合成される。脂肪族カルボン酸とし
て飽和脂肪族カルボン酸を用いて合成されたエス
テルは、鉱油系潤滑油基材と比較して、引火点及
び燃焼点が高い、粘度−温度特性がすぐれてい
る、流動点が低い、熱安定性及び酸化安定性が良
い、潤滑油性が良い等の利点があると言われてい
る。 しかしながら、飽和脂肪酸カルボン酸とアルコ
ールからは潤滑油に適した高い粘度を有するエス
テルを合成するのは困難である。なお、高い粘度
を得ようとして炭素数の多い飽和脂肪族カルボン
酸あるいは炭素数の多いアルコールを使用すると
得られるエステルの流動点が上昇する欠点があ
る。 一方脂肪族カルボン酸として、オレイン酸に代
表される不飽和脂肪族カルボン酸を使用して合成
されたエステルは、飽和脂肪族カルボン酸では得
られない高粘度および低流動点を示すが、その反
面、分子内に二重結合を持つために、熱的に不安
定であり、かつ酸化されやすい欠点がある。従つ
て、不飽和脂肪族カルボン酸を用いて合成したエ
ステルを潤滑油基材として使用するには、酸化安
定性を向上させるための手段を講ずることが是非
とも必要であつた。 本発明者等は上述したように酸化され易い欠点
を持つ不飽和脂肪族カルボン酸の多価アルコール
エステルの酸化安定性を改良するための研究を重
ねた結果、高粘度(30〜80cSt,40℃)および低
流動点(−20〜−40℃)を呈し、かつ粘度指数
150以上と云うすぐれた性質を損なうことなく、
不飽和脂肪酸の多価アルコールエステルの酸化安
定性を改良し得る技術を見いだし本発明をなすに
至つた。 発明の目的 本発明は、酸化安定性を向上させた、不飽和脂
肪属カルボン酸と多価アルコールから合成される
エステル系潤滑油組成物を提供することを目的と
する。 発明の構成と作用効果 本発明の構成上の特徴は、不飽和脂肪族モノカ
ルボン酸と多価アルコールから合成されるエステ
ルに、後記の4種から選択される少くとも1種か
ら成るチオビスフエノール型酸化防止剤と、2,
2,4−トリメチル−ジヒドロキノリンポリマー
から成るアミン型酸化防止剤を添加して成るエス
テル系潤滑油組成物にある。 以下本発明を具体的に説明する。 本発明で上記多価エステルの合成に用いられる
不飽和脂肪族モノカルボン酸(以下不飽和モノカ
ルボン酸と称する)は炭素数12〜20を有し二重結
合一個を有するモノカルボン酸を主成分として含
有しているものであれば良く、従つて、飽和、不
飽和モノカルボン酸混合物でも良く、実際的には
天然油脂を原料とし、加水分解及び飽和モノカル
ボン酸を固体分離、精製したものが通常入手し易
いことから、具体的にはオレイン酸を主成分とす
る脂肪酸が有利に用いられる。因に、実際上入手
し易いオレイン酸は70wt%以上の純度を有し、
他は炭素数12〜18の飽和又は不飽和モノカルボン
酸が約0.5〜5wt%程度ずつ含有されている。 又、本発明で多価エステルの合成に用いられる
多価アルコールとは、ネオペンタン炭素骨格構造
を有し、一分子内に二個以上(2〜4個)の水酸
基を有するものであつて、具体的には、 (a) ネオペンチルグリコール (b) トリメチロールプロパン (c) ペンタエリスリトール (d) トリメチロールエタン を例示し得、これらの多価アルコールはヒンダー
ドアルコール又はポリオールと称される。 前記不飽和モノカルボン酸と前記多価アルコー
ルは、直接エステル化反応又はトランスエステル
化反応によりエステル化物とされる。上記反応に
際しては両者を化学量論比で混合し、100〜180℃
の範囲で反応させると、目的の多価エステル化物
が得られる。 参考迄に上記多価エステル化物としてのトリメ
チロールプロパンのオレイン酸エステルとペンタ
エリスリトールのオレイン酸エステルの性状を第
1表に示す。 尚、表中TMPはトリメチロールプロパンを、
PEはペンタエリスリトールをそれぞれ示す。
【表】
また本発明で云うチオビスフエノール型酸化防
止剤とは、 4,4′−チオ−ビス−(2−メチル−6−tert.
ブチルフエノール)、 4,4′−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.ブチ
ルフエノール)、 ビス−(3,5−ジ−tert.ブチル−4−ヒドロ
キシベンジル)サルフアイド、および 4,4′−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.ブチ
ルフエノール)、 により例示されるものであつて、単独もしくは2
種以上の混合物で、0.2〜1.0wt%の範囲でエステ
ルに添加するのが好ましい。0.2wt%以下では添
加効果が少なく、1.0wt%以上では添加量のわり
に効果が少ない。 更に、本発明で用いるアミン型酸化防止剤は、
2,2,4−トリメチル−ジヒドロキノリンポリ
マーであつて0.5〜2.0wt%の範囲でエステルに添
加するのが好ましい。0.5wt%以下では添加効果
が少なく、0.5wt%以上では添加量のわりに効果
が少ない。 上記のように構成される本発明に係る不飽和脂
肪酸ポリオールエステル系潤滑油組成物は後記実
施例に示すごとく酸化安定性に優れ、かつ温度に
よる粘度変化が少ないので潤滑油としてガスター
ビンエンジン油、自動車エンジン油、作動油、ト
ランスミツシヨン油等広範囲な用途に供し得る。 以下実施例につき説明するが、本発明は特許請
求の範囲を逸脱しないかぎり本実施例に制限せら
れるものではない。 実施例 1〜10 トリメチロールプロパンのオレイン酸エステル
に対し、チオビスフエノール型酸化防止剤として
4,4′−チオ−ビス−(2−メチル−6−tert.ブ
チルフエノール)、 4,4′−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.−ブ
チルフエノール)、 ビス−(3,5−ジ−tert.−ブチル−4−ヒド
ロキシベンジル)サルフアイド並びに 4,4′−ジ−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.
−ブチルフエノール)を、又、 アミン型酸化防止剤として、 2,2,4−トリメチル−ジヒドロキシノリン
ポリマーを第2表に示す如くそれぞれ添加し、得
られた各潤滑油組成物について酸化安定性の試験
を行い、その結果を第2表に示した。 又、比較例1〜9として実施例で用いたトリメ
チロールプロパンのオレイン酸エステルのみの場
合、及び該エステルに対し上記チオビスフエノー
ル型並びにアミン型の酸化防止剤をそれぞれ単独
で添加した場合の結果も合わせて第2表に示し
た。 尚、本実施例及び比較例で採用した酸化安定性
の試験はASTM−D−2272(Oxidation Stability
of Steam Turbine Oil by Rotating Bomb.)
の試験法の試験条件を一部変更しておこなつた。
即ち、該試験法は、ステンレス容器中で、水と線
状銅触媒の存在下に油を酸化する試験法である
が、本実施例及び比較例では水をいれずに試験し
た。本試験法を以下RBOT試験法と略称する。 参考としてRBOT試験法につき具体的に説明
すると、ステンレス容器内に試料油と線状銅触媒
を入れたガラス容器を収容し、これに高圧酸素を
導入して密封する。ステンレス容器には圧力記録
計が取りつけられており、該容器内の圧力が記録
できる。あらかじめ150℃に加温された油槽中に
このステンレス容器を浸し100±5rpmで回転させ
る。ステンレス容器を油槽に浸した直後、記録計
が10Kg/cm2を示すように酸素圧をあらかじめ調整
しておく。時間の経過に伴い酸素は試料油中に取
り込まれ、試料油は酸化される。酸素圧力が初期
圧力よりも1.2Kg/cm2低下するまでの時間を計測
し、誘導期として記録する。なおRBOT試験法
の試験条件は下記の如くである。 試料油量 :50±0.5g 温度:150℃ 線状銅触媒 :3m 初期酸素圧力:10Kg/cm2
止剤とは、 4,4′−チオ−ビス−(2−メチル−6−tert.
ブチルフエノール)、 4,4′−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.ブチ
ルフエノール)、 ビス−(3,5−ジ−tert.ブチル−4−ヒドロ
キシベンジル)サルフアイド、および 4,4′−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.ブチ
ルフエノール)、 により例示されるものであつて、単独もしくは2
種以上の混合物で、0.2〜1.0wt%の範囲でエステ
ルに添加するのが好ましい。0.2wt%以下では添
加効果が少なく、1.0wt%以上では添加量のわり
に効果が少ない。 更に、本発明で用いるアミン型酸化防止剤は、
2,2,4−トリメチル−ジヒドロキノリンポリ
マーであつて0.5〜2.0wt%の範囲でエステルに添
加するのが好ましい。0.5wt%以下では添加効果
が少なく、0.5wt%以上では添加量のわりに効果
が少ない。 上記のように構成される本発明に係る不飽和脂
肪酸ポリオールエステル系潤滑油組成物は後記実
施例に示すごとく酸化安定性に優れ、かつ温度に
よる粘度変化が少ないので潤滑油としてガスター
ビンエンジン油、自動車エンジン油、作動油、ト
ランスミツシヨン油等広範囲な用途に供し得る。 以下実施例につき説明するが、本発明は特許請
求の範囲を逸脱しないかぎり本実施例に制限せら
れるものではない。 実施例 1〜10 トリメチロールプロパンのオレイン酸エステル
に対し、チオビスフエノール型酸化防止剤として
4,4′−チオ−ビス−(2−メチル−6−tert.ブ
チルフエノール)、 4,4′−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.−ブ
チルフエノール)、 ビス−(3,5−ジ−tert.−ブチル−4−ヒド
ロキシベンジル)サルフアイド並びに 4,4′−ジ−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.
−ブチルフエノール)を、又、 アミン型酸化防止剤として、 2,2,4−トリメチル−ジヒドロキシノリン
ポリマーを第2表に示す如くそれぞれ添加し、得
られた各潤滑油組成物について酸化安定性の試験
を行い、その結果を第2表に示した。 又、比較例1〜9として実施例で用いたトリメ
チロールプロパンのオレイン酸エステルのみの場
合、及び該エステルに対し上記チオビスフエノー
ル型並びにアミン型の酸化防止剤をそれぞれ単独
で添加した場合の結果も合わせて第2表に示し
た。 尚、本実施例及び比較例で採用した酸化安定性
の試験はASTM−D−2272(Oxidation Stability
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の試験法の試験条件を一部変更しておこなつた。
即ち、該試験法は、ステンレス容器中で、水と線
状銅触媒の存在下に油を酸化する試験法である
が、本実施例及び比較例では水をいれずに試験し
た。本試験法を以下RBOT試験法と略称する。 参考としてRBOT試験法につき具体的に説明
すると、ステンレス容器内に試料油と線状銅触媒
を入れたガラス容器を収容し、これに高圧酸素を
導入して密封する。ステンレス容器には圧力記録
計が取りつけられており、該容器内の圧力が記録
できる。あらかじめ150℃に加温された油槽中に
このステンレス容器を浸し100±5rpmで回転させ
る。ステンレス容器を油槽に浸した直後、記録計
が10Kg/cm2を示すように酸素圧をあらかじめ調整
しておく。時間の経過に伴い酸素は試料油中に取
り込まれ、試料油は酸化される。酸素圧力が初期
圧力よりも1.2Kg/cm2低下するまでの時間を計測
し、誘導期として記録する。なおRBOT試験法
の試験条件は下記の如くである。 試料油量 :50±0.5g 温度:150℃ 線状銅触媒 :3m 初期酸素圧力:10Kg/cm2
【表】
第2表より明らかな如く、前記4種のチオビス
フエノール型酸化防止剤と2,2,4−トリメチ
ル−ジヒドロキノリンポリマーから成るアミン型
酸化防止剤を組合せて多価エステルに添加した本
発明に係る潤滑油組成物についての実施例1〜6
はこれらの酸化防止剤を単独にそれぞれ添加した
比較例に比し、酸化安定性の向上に著しい相乗効
果が認められ、このうち実施例6による組合せで
は、とりわけ著しい相乗効果を示した。特に、上
記酸化防止剤を全く加えない比較例1(エステル
のみの場合)と対比すると実施例6では誘導期が
20倍以上延長されたことになる。 以上の結果から、チオビスフエノール型酸化防
止剤とアミン型酸化防止剤を組合せて使用するこ
とにより、不飽和脂肪族モノカルボン酸の多価ア
ルコールエステルから成る潤滑油の酸化安定性は
大幅に改良されることが明らかであるので、本発
明の優位性が理解し得る。
フエノール型酸化防止剤と2,2,4−トリメチ
ル−ジヒドロキノリンポリマーから成るアミン型
酸化防止剤を組合せて多価エステルに添加した本
発明に係る潤滑油組成物についての実施例1〜6
はこれらの酸化防止剤を単独にそれぞれ添加した
比較例に比し、酸化安定性の向上に著しい相乗効
果が認められ、このうち実施例6による組合せで
は、とりわけ著しい相乗効果を示した。特に、上
記酸化防止剤を全く加えない比較例1(エステル
のみの場合)と対比すると実施例6では誘導期が
20倍以上延長されたことになる。 以上の結果から、チオビスフエノール型酸化防
止剤とアミン型酸化防止剤を組合せて使用するこ
とにより、不飽和脂肪族モノカルボン酸の多価ア
ルコールエステルから成る潤滑油の酸化安定性は
大幅に改良されることが明らかであるので、本発
明の優位性が理解し得る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 不飽和脂肪族モノカルボン酸と多価アルコー
ルとから合成される多価エステルに、チオビスフ
エノール型酸化防止剤として4,4′−チオ−ビス
−(2−メチル−6−tert.ブチルフエノール)、
4,4−チオ−ビス−(2,6−ジtert.ブチルフ
エノール)、ビス−(3,5−ジ−tert.ブチル−4
−ヒドロキシベンジル)サルフアイドおよび4,
4′−ジ−チオ−ビス−(2,6−ジ−tert.ブチル
フエノール)から成る群から選択される1種又は
2種以上の混合物と、アミン型酸化防止剤として
2,2,4−トリメチル−ジヒドロキノリンポリ
マーを添加して成ることを特徴とする改良された
酸化安定性を有する不飽和脂肪酸ポリオールエス
テル系潤滑油組成物。 2 不飽和脂肪酸モノカルボン酸は主成分がオレ
イン酸である特許請求の範囲第1項記載の不飽和
脂肪酸ポリオールエステル系潤滑油組成物。 3 多価アルコールは、ネオペンチルグリコー
ル、トリメチロ−ルプロパン、ペンタエリスリト
ール、およびトリメチロールエタンから成る群か
ら選ばれる1種または2種以上の混合物である特
許請求の範囲第1項又は第2項記載の不飽和脂肪
酸ポリオールエステル系潤滑油組成物。 4 上記チオビスフエノール型酸化防止剤を0.2
〜1.0重量%の範囲で添加する特許請求の範囲第
1項又は第3項のいずれかに記載の不飽和脂肪酸
ポリオールエステル系潤滑油組成物。 5 上記アミン型酸化防止剤を0.5〜2.0重量%の
範囲で添加する特許請求の範囲第1項又は第3項
のいずれかに記載の不飽和脂肪酸ポリオールエス
テル系潤滑油組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10531683A JPS59230094A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 酸化安定性を改良した不飽和脂肪酸ポリオ−ルエステル系潤滑油組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10531683A JPS59230094A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 酸化安定性を改良した不飽和脂肪酸ポリオ−ルエステル系潤滑油組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59230094A JPS59230094A (ja) | 1984-12-24 |
JPS6322239B2 true JPS6322239B2 (ja) | 1988-05-11 |
Family
ID=14404299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10531683A Granted JPS59230094A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 酸化安定性を改良した不飽和脂肪酸ポリオ−ルエステル系潤滑油組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59230094A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007126585A (ja) * | 2005-11-07 | 2007-05-24 | Sugimura Kagaku Kogyo Kk | 塑性加工用潤滑剤及び金属材料の塑性加工方法 |
JP5199679B2 (ja) * | 2008-01-08 | 2013-05-15 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | 難燃性油圧作動油組成物 |
JP6578902B2 (ja) * | 2014-11-19 | 2019-09-25 | 日油株式会社 | 油圧作動油組成物 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58109597A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-06-29 | Kawasaki Steel Corp | 冷延鋼板用圧延油 |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP10531683A patent/JPS59230094A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58109597A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-06-29 | Kawasaki Steel Corp | 冷延鋼板用圧延油 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59230094A (ja) | 1984-12-24 |
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