JPS63227698A

JPS63227698A - 潤滑油脱水剤

Info

Publication number: JPS63227698A
Application number: JP62061314A
Authority: JP
Inventors: Hiroya Kobayashi; 博也小林
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1987-03-18
Filing date: 1987-03-18
Publication date: 1988-09-21
Anticipated expiration: 2010-12-06
Also published as: JPH07113116B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、潤滑油脱水剤に関するものである。更に詳し
くは、内燃機関等に用いられる潤滑油の寿命を長くする
ために、潤滑油中の水分を除去するための処理剤に関す
るものである。

（従来の技術）潤滑油、特に内燃機関の潤滑油には外気又は燃焼ガスか
ら水分が混入してくるが、この水分は潤滑油の寿命を短
くすることが知られている。

この水分を除去する方法として、潤滑油を塩化カルシウ
ムやシリカゲル等の無機系の吸水性物質で処理する方法
が提案されている。

しかし、無機系の吸水性物質は吸水量が少なく、また水
に溶は出したりする欠点がある。

また、有機高分子系のポリアクリル酸系架橋体を使用す
る方法が提案されている。しかし、従来の有機高分子系
の吸水性物質は、潤滑油中に混入されている各種添加剤
によってその吸水能力が著しく損なわれるため、潤滑油
脱水剤としての機能を十分に発揮できないという問題が
ある。これは、防錆剤や安定剤等の潤滑油添加剤には、
亜鉛・カルシウム等の多価金属塩類が含まれており、こ
の多価金属塩類の影響と考えられる。

（発明が解決しようとする問題点）本発明者は、上記問題点を解決するため、多価金属塩類
を含む潤滑油中の水分を十分に吸収すべく鋭意研究を重
ねた結果、本発明を完成するに至った。

したがって、本発明の目的は、潤滑油中の水分を効果的
に吸収・除去して、潤滑油の交換を長期間行わずとも潤
滑性能の低下しない潤滑油とするための潤滑油脱水剤を
提供することにある。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明は、
スルホン酸基またはその塩を０．５１ｎｇ当ＩＪ／Ｑ以
上含有し、かつ解ＭＷを１．０巧当ｍ／ｇ以上含有する
高分子架橋体からなる潤滑油脱水剤に関するものである
。

本発明で用いられる高分子架橋体中に含有されるスルホ
ン酸基またはその塩としては、スルホン酸基並びにスル
ホン酸基のナトリウム塩・カリウム塩・カルシウム塩・
マグネシウム塩・亜鉛塩等の金属塩、スルホン酸基のア
ンモニウム塩およびンスルホン酸基の有機アミｆ−塩等を挙げることができる
。

また、本発明で用いられる高分子架橋体中に含まれる解
離基には、スルホン酸基、カルボン酸基及びそれらの金
属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等のアニオン性解
離基並びにアミン及び４級アンモニウム塩等のカチオン
性解離基が含まれる。

本発明で用いられる高分子架橋体にはスルホン酸基が０
．５　Ｉｆｔｇ当聞／当部７９以上つ解離基が１．０ｍ
ｇ当量／ｇ以上含まれる事が必要である。解１１１ＪＪ
が１６０ｑ当ｆＭ／Ｑ未満の場合には、高分子架橋体は
吸水能力、吸水速度及び潤滑油脱水剤として使用時の耐
油性に劣ったものとなる。また、スルホン酸基が０．５
　Ｒｇ当量／ｇ未満の場合には、高分子架橋体は多価金
属塩類による影響を受けやすくなり、潤滑油脱水剤とし
て十分な吸水能力を発揮しえないものとなる。

本発明で用いられる高分子架橋体は、脱イオン水に対す
る吸水能力が自重の５倍以上であることが好ましい。５
倍未満の場合には、十分な脱水効果を長期間にわたって
保持する事が困難になる。

本発明の潤滑油脱水剤として有効な高分子架橋体は、例
えば■スルホン酸基含有不飽和単量体（Ａ）を必要によ
り架橋剤（Ｃ）の存在下で重合させる方法、■スルホン
酸基含有不飽和単量体（Ａ）とその他の重合性単量体（
Ｂ）とを必要により架橋剤（Ｃ）の存在下で共重合させ
る方法、■重合性単量体（８）を必要により架橋剤（Ｃ
）の存在下で重合することにより得られた高分子架橋体
を硫酸・無水硫酸・１，３−プロパンサルトン・１．４
−ブタンサルトン等のスルホン化剤でスルホン化する方
法、■重合性単量体（Ｂ）の重合により得られた線状高
分子を架橋剤（Ｃ）と反応させると同時にスルホン化剤
でスルホン化する方法等により製造する事ができる。

本発明で高分子架橋体を製造する際に使用することがで
きるスルホンｍ基含有不飽和単量体（八）としては、例
えばビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルス
ルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−
２−メチルプロパンスルホン酸、３−アリロキシ−２−
ヒドロキシプロパンスルホン酸、２−スルホエチル（メ
タ）アクリレート、３−スルホプロピル（メタ）アクリ
レート、１−スルホプロパン−２−イル（メタ）アクリ
レート、２−スルホプロピル（メタ）アクリレート、１
−スルホブタン−２−イル（メタ）アクリレート、２−
スルホブチル（メタ）アクリレート、３−スルホブタン
−２−イル（メタ）アクリレート等の不飽和スルホン酸
やそれらのナトリウム・カリウム等のアルカリ金属塩、
カルシウム・マグネシウム等のアルカリ土類金属塩、亜
鉛等のその他の金属塩、アンモニウム塩もしくは有機ア
ミン塩を挙げることができ、これらの中から１種または
２種以上を用いることができる。

本発明で使用することができるその他の重合性単量体（
８）としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロ
トン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコ
ン酸等の不飽和カルボン酸ならびにそれらのアルカリ金
属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩もしくは有
機アミン塩等のカルボキシル基含有不飽和単量体；（メ
タ）アクリルアミド、（メタ）アクリロニトリル、酢酸
ビニル、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリ
レート、２−（メタクリロイルオキシエチル）トリメチ
ルアンモニウムクロリド等の水溶性不飽和単聞体：ヒド
ロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ
（メタ）アクリレート、ポリブチレングリコールモノ（
メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール
モノ（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレング
リコールモノ（メタ）アクリレート、メトキシポリブチ
レングリコールモノ（メタ）アクリレート、エトキシポ
リエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エト
キシポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、■トキシポリブチレングリニールモノ（メタ）アク
リレート、メトキシポリエチレングリコール・ポリプロ
ピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、フェノキ
シポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、
ベンジルオキシポリエチレングリコールモノ（メタ）ア
クリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メ
タ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等の（
メタ）アクリル酸エステル、及びスチレン等の疎水性不
飽和単量体などを挙げることができ、これらの１種又は
２種以上を用いることができる。

本発明で使用することができる架橋剤（Ｃ）としては、
ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アク
リレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、
プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプ
ロレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロ
ールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリス
リトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト
ールジ（メタ）アクリレート、Ｎ、Ｎ−メチレンビスア
クリルアミド、イソシアヌル酸トリアリル、トリメチロ
ールプロパンジアリルエーテル等の１分子中にエチレン
系不飽和基を２個以上有する化合物；エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ポリエチレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン
、プロピレングリコール、ジェタノールアミン、トリエ
タノールアミン、ポリプロピレングリコール、ポリビニ
ルアルコール、ペンタエリスリトール、ソルビット、ソ
ルビタン、グルコース、マンニット、マンニタン、ショ
糖、ブドウ糖等の多価アルコール；エチレングリコール
ジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテ
ル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プ
ロビレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピ
レングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグ
リコールジグリシジルエーテル、１．６−ヘキサンシオ
ールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジ
グリシジルエーテル、トリメヂロールプロパントリグリ
シジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル等
のポリエポキシ化合物等が挙げられ、これらの１種また
は２種以上を用いることができる。架橋剤として多価ア
ルコールを用いる場合には１５０℃〜２５０℃で、ポリ
エポキシ化合物を用いる場合は５０℃〜２５０℃で重合
後熱処理することが好ましい。架橋剤の使用量としては
、好ましくは前記単量体に対してモル比でＯ，ＯＯＯＯ
１〜０．３の範囲である。架橋剤の使用量がモル比で０
．３を超える量では、得られる高分子架橋体の架橋密度
が大きくなりずぎて吸水能力が低下する傾向がある。逆
にｏ、　ｏ　ｏ　ｏ　。

７未満の少量では、架橋密度が小さすぎて水分を吸収し
たあとにべとつきが生じるため、取り扱い性に問題が生
じる場合がある。

本発明の潤滑油脱水剤として有効な高分子架橋体を得る
ための重合方法は、従来がら知られているいかなる方法
でも良く、ラジカル重合触媒を用いる方法、放射線・電
子線・紫外線等を照射する方法が挙げられる。ラジカル
重合触媒としては、過酸化水素、ベンゾイルパーオキサ
イド、キュメンハイドロパーオキサイド等の過酸化物、
アゾビスイソブチ０ニトリル等のアゾ化合物、過硫酸ア
ンモニウム、過硫酸カリウム等の過硫酸塩等のラジカル
発生剤や、これらと亜硫酸水素ナトリウム、Ｌ−アスコ
ルビン酸、第−鉄塩等の還元剤との組み合わせによるレ
ドックス系開始剤が用いられる。

重合系溶媒としては、例えば水、メタノール、エタノー
ル、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホ
キシド等やこれらの混合物を使用することができる。重
合時の温度は用いる触媒の種類により異なるが、比較的
低温の方が高分子架橋体の分子量が大きくなり好ましい
。しかし、重合が完結するためには２０’Ｃ双上１００
’ｌ！下の範囲内であることが好ましい。前記した架橋
剤の使用により得られる高分子架橋体の架橋密度を自由
自在に制御できるため、重合系の単量体濃度には特に制
限はないが、重合反応の制御の容易さと収率・経済性を
考慮すれば、２０〜８０重量％の範囲にあることが好ま
しい。重合形態としては種々の形態を採用できるが、懸
濁重合、注型重合、双腕型ニーダ−の剪断力によりゲル
状重合体を細分化しながら重合する方法（特開Ｋ１５７
−３４１０１）が好ましい。

本発明の潤滑油脱水剤を適用することのできる潤滑油と
しては、特に制限なく、例えば自動車等の内燃機関用潤
滑油やミシン・旋盤等の各種機械用潤滑油を挙げること
ができる。

本発明の潤滑油脱水剤は、例えば水分を含んだ使用後の
潤滑油中に混合・分散して、潤滑油中の水分を脱水処理
した後、脱水剤をか過・分離してから潤滑油を再使用す
るという方法で使用してもよい。また、潤滑油中の懸濁
物を除去するための濾過用フィルター中に本発明の潤滑
油脱水剤を固定して、潤滑油の使用中、連続的に水分除
去を行うようにして使用してもよい。

（発明の効果）本発明の潤滑油脱水剤を使用すれば、多価金属塩類を含
むｒ４清油中の水分でも容易に吸収・除去することがで
き、潤滑油中の水分が潤滑油の潤滑性能に及ぼす悪影響
を排除することができる。

したがって、本発明の潤滑油脱水剤は、潤滑油の機能を
長期間安定に維持するために有効であり、潤滑油の寿命
、すなわち潤滑油交換に至るまでの潤滑油使用期間を長
くすることができる。

（実　施　例）以下、実施例により本発明の詳細な説明するが、本発明
の範囲がこれらの実施例にのみ限定されるものではない
。

実施例　１５００ｍの円筒形セパラブルフラスコに２−スルホエチ
ルメタクリレートのナトリウム塩２１．６（Ｊ（０，１
０モル）、メタクリル酸２１．５ｏ（０，２５モル）、
メタクリル酸ナトリウム７０．２（］（０゜６５モル）
、Ｎ、Ｎ−メチレンごスアクリルアミド０．９２　ａ　
　（０，ＯＯ６モル）及び水１７０ｇを仕込み、撹拌し
て均一に溶解させた。窒素置換した後、湯浴で４０℃に
加熱し、１０％過硫酸アンモニウム水溶液１．０ｇおよ
び１％Ｌ−アスコルビン酸水溶液０．５　ａを添加し、
撹拌を停止して重合させた。重合開始後発熱し、３０分
後に９５℃まで上昇した。重合系の温度が下がり始めた
のを確認した後、湯浴を９０℃に上昇させ、更に１詩間
加熱した。得られた高分子架橋体の含水ゲルを細分化し
たのち、１５０℃の熱風乾燥器で３時間乾燥し、粉砕し
て本発明の潤滑油脱水剤（１）を得た。

実施例　２５００Ｉｄの円筒形セパラブルフラスコに２−アクリル
アミド−２−メチルプロパンスルホン酸アンモニウム１
５７ｏ（０，７０モル）、アクリルアミド２１．３（＋
　　（０，３０モル）、Ｎ、Ｎ−メチレンビスアクリル
アミド０．３１　ｇ（０，ＯＯ２モル）および水２７０
ｇを仕込み、撹拌して均一に溶解させた。その後、実施
例１と同様に重合、乾燥、粉砕を行い、本発明の潤滑油
脱水剤（２）を得た。

実施例　３撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、窒素ガス導入管を備
えた５０７の四つ目フラスコにｎ−ヘキサン２２０ｄを
仕込み、ソルビタンモノステアレート１．８ｇを添加溶
解した後、窒素置換した。

滴下ロートに３−スルホプロピルアクリレートのカルシ
ウム塩２３．３（１（０，１０モル）、アクリル酸０．
’　７２　ａ　　（０，０１モル）、アクリル酸カルシ
ウム５．５５　（１（０，０５モル）、メタクリルアミ
ド４．２！Ｍ　　（０，０５モル）、エチレングリコー
ルジグリシジルエーテル０．０１７４ａ　　（０，００
０１モル）、水５０ｏおよび過硫酸カリウム０．０５　
（］を加えて溶解した後、窒素ガスを吹き込んで水溶液
内に存在する酸素を除去した。次いで、滴下ロートの内
容物を上記四つロフラスコに加えて分散させ、わずかに
窒素ガスを導入しつつ湯浴により重合系の温度を６０〜
６５℃に保持して３時間重合反応を続けた。その後ｎ−
ヘキサンを減圧下に留去し、残った高分子架橋体の含水
ゲルを９０℃で減圧乾燥して、本発明の潤滑油脱水剤（
３）を得た。

実施例　４１０００ｍの円筒形セパラブルフラスコに２−スルホエ
チルメタクリレートのモノエタノールアミン塩５１（］
（００，２モル、メタクリル酸４．３ｇ＜０．０５モル
〉、メタクリル酸ナトリウム１６．２ｏ（０，１５モル
）、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレー
ト（平均１分子あたり１０個のエチレンオキシド単位を
含むもの）２１６０（０，４モル）、Ｎ、Ｎ−メチレン
ビスアクリルアミド０．１５４ｇ　（０，００１モル）
および水２５００を仕込み、撹拌して均一に溶解させた
。その後、実施例１と同様に重合、乾燥、粉砕を行い、
本発明の潤滑油脱水剤（４）を得た。

比較例　１５００ｍの円筒形セパラブルフラスコにアクリルＭ１８
ａ（０，２５モル）、アクリル酸ナトリウム７０．５（
］　　（００，７５モル、Ｎ、Ｎ−メチレンビスアクリ
ルアミド０．９２（］　　（００，００６モルおよび水
１３５Ｑを仕込み、撹拌して均一に溶解させた。その後
、実施例１と同様に重合、乾燥、粉砕を行い、比較潤滑
油脱水剤（１）を得た。

比較例　２５００成の円筒形セパラブルフラスコにメトキシポリエ
チレングリコールモノメタクリレート（平均１分子あた
り１０個のエチレンオキシド単位を含むもの＞２７０（
１（０，５モル）、Ｎ、Ｎ−メチレンビスアクリルアミ
ド０．０７７ａ　　（０，０００５モル）および水１ｏ
ｏａを仕込み、撹拌して均一に溶解させた。その後、実
施例１と同様に重合、乾燥、粉砕を行い、比較潤滑油脱
水剤（２）を得た。

　１７　一実施例　５モービル■スーパー（モービル石油製エンジンオイル）
１００（＋に水５ｇを加えて強く撹拌し、水をエンジン
オイル中に分散させた。これに実施例１〜４および比較
例１〜２で得られた潤滑油脱水剤（１）〜（４）および
比較潤滑油脱水剤（１）〜（２）のそれぞれを０．５ｇ
加えて、２４時間撹拌して脱水処理を行った。脱水処理
後、それぞれの脱水剤を濾過してエンジンオイルから分
離した後、得られたエンジンオイル中の水分をカールフ
ィッシャー法で分析した。その結果を第１表に示した。

また、高分子架橋体からなるそれぞれの脱水剤の脱イオ
ン水に対する吸水能力を次の方法で測定し、その結果を
第１表に併記した。

脱水剤約０．２０を不織布製のティーバッグ式袋（４０
ｍＸ　１５０＃）に均一に入れ、大過剰の脱イオン水に
浸漬して該脱水剤を充分に膨潤させた後、膨潤ゲルの入
ったティーバッグ式袋を５秒間引き上げ、２４枚のトイ
レットペーパー（５７＃×５０＃、１９ａ／ｍ　　）上
で１０秒間水切りを行い、重量を測定した。ティーバッ
グ式袋のみの吸水後の重量をブランクとして、次式に従
って脱水剤の脱イオン水に対する吸水能力を算出した。

脱イオン水に対する吸水能力（倍）＝脱水剤の重量（（１）第　　　　　１　　　　　　表

Claims

【特許請求の範囲】１、スルホン酸基またはその塩を０．５ｍｇ当量／ｇ以
上含有し、かつ解離基を１．０ｍｇ当量／ｇ以上含有す
る高分子架橋体からなる潤滑油脱水剤。２、高分子架橋体の脱イオン水に対する吸水能力が高分
子架橋体の自重の５倍以上である特許請求の範囲第１項
記載の潤滑油脱水剤。３、スルホン酸基またはその塩がスルホン酸基並びにス
ルホン酸基のナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩
、マグネシウム塩、アンモニウム塩および有機アミン塩
からなる群より選ばれる１種または２種以上の基である
特許請求の範囲第１項記載の潤滑油脱水剤。