JPS6340781B2 - - Google Patents

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JPS6340781B2
JPS6340781B2 JP22710086A JP22710086A JPS6340781B2 JP S6340781 B2 JPS6340781 B2 JP S6340781B2 JP 22710086 A JP22710086 A JP 22710086A JP 22710086 A JP22710086 A JP 22710086A JP S6340781 B2 JPS6340781 B2 JP S6340781B2
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JP
Japan
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alkylate
sulfonate
weight
overbased
sulfonates
Prior art date
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Application number
JP22710086A
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Japanese (ja)
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JPS62167753A (en
Inventor
Oseru Andore
Chiruchioo Robeeru
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ExxonMobil Technology and Engineering Co
Original Assignee
Exxon Research and Engineering Co
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Publication date
Application filed by Exxon Research and Engineering Co filed Critical Exxon Research and Engineering Co
Publication of JPS62167753A publication Critical patent/JPS62167753A/en
Publication of JPS6340781B2 publication Critical patent/JPS6340781B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M3/00Liquid compositions essentially based on lubricating components other than mineral lubricating oils or fatty oils and their use as lubricants; Use as lubricants of single liquid substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/54Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C2/64Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/54Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C2/64Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C2/66Catalytic processes
    • C07C2/70Catalytic processes with acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/04Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions containing sulfur-to-oxygen bonds, i.e. sulfones, sulfoxides
    • C10M2219/044Sulfonic acids, Derivatives thereof, e.g. neutral salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/04Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions containing sulfur-to-oxygen bonds, i.e. sulfones, sulfoxides
    • C10M2219/046Overbasedsulfonic acid salts

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアルキレートとして知られている改良
されたアルキル芳香族化合物から油溶性スルホン
酸またはスルホン酸塩を製造する方法に関するも
のであり、さらに詳しくは潤滑剤添加剤として使
うときあわ立ちの傾向を減少させる過塩基スルホ
ン酸塩特に過塩基スルホン酸カルシウムを製造す
る方法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates to a process for producing oil-soluble sulfonic acids or sulfonate salts from improved alkyl aromatic compounds known as alkylates, and more particularly as lubricant additives. The present invention relates to a method for producing overbased sulfonates, particularly overbased calcium sulfonates, which reduces the tendency to froth when used.

スルホン酸塩、特にカルシウム、バリウム、ま
たはマグネシウムの過塩基スルホン酸塩は潤滑油
添加剤として広く使われる。過塩基の用語はスル
ホン酸と反応させてスルホン酸塩を得るのに必要
な量よりも過剰量の金属を含んでいるスルホン酸
塩を記載するのに使用する。しばしば過剰の金属
はその炭酸塩の形であり、この場合には過塩基ス
ルホン酸塩は分散剤としての金属スルホン酸塩中
の金属炭酸塩のコロイド状分散からなつている。
この過塩基スルホン酸塩は潤滑油の分散剤として
使われ、その高塩基性がエンジン稼動中クランク
ケースに生じる酸を中和し、したがつて腐食を減
らす。
Sulfonates, especially overbased sulfonates of calcium, barium, or magnesium, are widely used as lubricating oil additives. The term overbased is used to describe sulfonate salts that contain an excess amount of metal over the amount required to react with the sulfonic acid to yield the sulfonate salt. Often the excess metal is in its carbonate form, in which case the overbased sulfonate consists of a colloidal dispersion of the metal carbonate in the metal sulfonate as a dispersant.
This overbased sulfonate is used as a dispersant in lubricating oils, and its high basicity neutralizes acids that form in the crankcase during engine operation, thus reducing corrosion.

枝分れ鎖または直鎖アルキル鎖を有する芳香族
モノアルキレートから一般にスルホン酸およびス
ルホン酸塩を得る。油溶性スルホン酸は16個以上
の、一般には20個以上の炭素原子のアルキル基を
含むアルキレートから得られ、このアルキル基は
ふつう枝分れ鎖である。枝分れ鎖オレフインは一
層容易に入手でき、また相当する直鎖オレフイン
より安価なためである。
Sulfonic acids and sulfonate salts are generally obtained from aromatic monoalkylates with branched or straight alkyl chains. Oil-soluble sulfonic acids are obtained from alkylates containing alkyl groups of 16 or more, generally 20 or more carbon atoms, which alkyl groups are usually branched. This is because branched chain olefins are more readily available and are less expensive than corresponding straight chain olefins.

しかし、過塩基スルホン酸塩、特に枝分れ鎖ア
ルキレートから得られる過塩基スルホン酸塩の使
用に関連する一つの問題は、油中にあわ止め剤を
含めるにもかかわらず短時間の使用後、エンジン
稼動中望ましくない潤滑剤のあわ立ちをひきおこ
す傾向があることである。この問題は過塩基スル
ホン酸カルシウムで特に顕著である。直鎖および
枝分れ鎖アルキレートの混合物からスルホン酸を
製造することによつて上記問題を克服すること
が、英国特許明細書1390951号に提案されている。
この技術は成功したが、直鎖アルキレートのかな
りの量を必要とし、これは価格を増大させる。と
いうのはこれらのアルキレートをつくる直鎖オレ
フインは本発明者らが使う枝分れ鎖オレフインよ
り一層高価なためである。枝分れ鎖および直鎖オ
レフインの混合物で芳香族化合物をアルキル化す
るそことによつてスルホン酸を製造するアルキレ
ートを得るときは、かなり少ない直鎖オレフイン
を使つて同一効果を達成できることが見出され
た。
However, one problem associated with the use of overbased sulfonates, especially overbased sulfonates derived from branched chain alkylates, is that despite the inclusion of antifoam agents in the oil, after a short period of use, , which tends to cause undesirable lubricant foaming during engine operation. This problem is particularly acute with overbased calcium sulfonates. It is proposed in British Patent Specification No. 1390951 to overcome the above problem by preparing sulfonic acids from a mixture of straight-chain and branched-chain alkylates.
Although this technology has been successful, it requires significant amounts of linear alkylate, which increases cost. This is because the straight chain olefins from which these alkylates are made are more expensive than the branched chain olefins we use. When alkylating aromatic compounds with mixtures of branched and straight-chain olefins, thereby obtaining alkylates for producing sulfonic acids, it has been found that the same effect can be achieved with considerably less straight-chain olefins. Served.

そこで、本発明は15〜40個の炭素原子を含む枝
分れ鎖オレフイン95重量%までと16〜30個の炭素
原子を含む直鎖オレフイン少なくとも5重量%と
を含む混合物で、芳香族化合物対上記オレフイン
混合物のモル比10対1〜1対1で、芳香族化合物
をアルキル化し、ついでこのアルキレートをスル
ホン化することからなるアルキレートのスルホン
酸またはスルホン酸塩の製造法を提供する。
Therefore, the present invention provides a mixture comprising up to 95% by weight of a branched chain olefin containing 15 to 40 carbon atoms and at least 5% by weight of a straight chain olefin containing 16 to 30 carbon atoms, which A method for producing a sulfonic acid or sulfonate salt of an alkylate is provided, comprising alkylating an aromatic compound and then sulfonating the alkylate in a molar ratio of 10:1 to 1:1 of the olefin mixture described above.

このアルキル化反応は公知のアルキル化法のど
れによつても達成できる。好ましい方法は、好ま
しくは塩酸と共に三塩化アルミニウムのようなフ
リーデルクラフツ触媒を使うことである。アルキ
ル化には特別の条件を必要としない。本発明にお
いて重要なことはオレフインフイードの組成と使
う物質の比である。過塩基スルホン酸塩製造用の
アルキレートに関する本発明の一面においては、
芳香族化合物がベンゼンである場合に本法は特に
有用である。というのは過塩基アルキルベンゼン
スルホン酸塩を含む潤滑剤のあわ立ちの問題が特
に激しいからである。
This alkylation reaction can be accomplished by any known alkylation method. A preferred method is to use a Friedel-Crafts catalyst such as aluminum trichloride, preferably with hydrochloric acid. No special conditions are required for alkylation. What is important in the present invention is the composition of the olefin feed and the ratio of the substances used. In one aspect of the invention relating to alkylates for the production of overbased sulfonate salts,
This method is particularly useful when the aromatic compound is benzene. This is because the foaming problem of lubricants containing overbased alkylbenzene sulfonates is particularly acute.

フイードとして使うオレフイン混合物は直鎖オ
レフインを少なくとも5重量%含む必要がある。
直鎖オレフイン5重量%以下を含むオレフイン混
合物は改良されたスルホン酸およびスルホン酸塩
を与えないことがわかつたからである。当該混合
物が直鎖オレフイン30重量%以上を含むとき、効
果においてさらに改良はないことも本発明者は見
出した。そこで、直鎖オレフインは枝分れ鎖オレ
フインよりも一層高価であるから、当該混合物は
直鎖オレフイン5〜30重量%を含むのが好ましい
が、これは必須条件ではない。スルホン酸塩が誘
導される直鎖オレフインが16個以下の炭素原子を
含むときは潤滑剤のあわ立ち傾向の減少はほとん
どないことを本発明者は見出した。また一層高級
のオレフインはろう状であり不適当となる傾向を
もつから、24個以下の炭素原子を含むオレフイン
を使うのが好ましい。
The olefin mixture used as feed must contain at least 5% by weight of linear olefins.
It has been found that olefin mixtures containing less than 5% by weight of linear olefins do not provide improved sulfonic acids and sulfonate salts. The inventors have also found that there is no further improvement in effectiveness when the mixture contains more than 30% by weight of linear olefin. Thus, since straight chain olefins are more expensive than branched chain olefins, the mixture preferably contains 5 to 30% by weight of straight chain olefins, although this is not a requirement. The inventors have found that when the linear olefin from which the sulfonate is derived contains 16 or fewer carbon atoms, there is little reduction in the tendency of the lubricant to foam. It is also preferred to use olefins containing 24 or fewer carbon atoms, as higher olefins tend to be waxy and unsuitable.

アルキレートから得られるスルホン酸塩の望む
油溶性と粘度を確立するために、枝分れ鎖オレフ
インは15〜40個の炭素原子を含む必要がある。容
易に入手できるから、本発明者は枝分れ鎖オレフ
インとしてプロピレンのオリゴマーを使うことを
選ぶ。
In order to establish the desired oil solubility and viscosity of the sulfonate obtained from the alkylate, the branched chain olefin must contain 15 to 40 carbon atoms. Because of its ready availability, the inventors choose to use oligomers of propylene as the branched chain olefin.

本発明の反応における芳香族化合物対オレフイ
ン混合物の比は、過剰のオレフインを使わないよ
うに容量で10対1〜1対1であるベきである。こ
れは生成物が重要なことがわかつている本質的に
モノアルキル芳香族であることを確実にする。枝
分れ鎖アルキル基を含むジアルキル芳香族はスル
ホン化困難であるためである。
The ratio of aromatics to olefin mixture in the reaction of this invention should be between 10:1 and 1:1 by volume to avoid using excess olefin. This ensures that the product is essentially monoalkyl aromatic, which has proven to be important. This is because dialkyl aromatics containing branched chain alkyl groups are difficult to sulfonate.

得られるアルキレートはそれ自体たとえば合成
潤滑剤として使用できる。しかし、本発明が関係
する主用途は、アルキルアリールスルホン酸、特
にあとで過塩基スルホン酸塩特にスルホン酸カル
シウムにまたは乳化剤として使われるスルホン酸
ナトリウムのような中性スルホン酸塩に変えられ
るスルホン酸製造における原料としてである。
The alkylates obtained can themselves be used, for example, as synthetic lubricants. However, the main applications to which this invention relates are alkylaryl sulfonic acids, particularly sulfonic acids which can later be converted into overbased sulfonates, especially calcium sulfonates, or into neutral sulfonates, such as sodium sulfonate, which are used as emulsifiers. As a raw material in manufacturing.

そこで、本発明は15〜40個の炭素原子を含む枝
分れ鎖オレフイン95重量%までと16〜30個の炭素
原子を含む直鎖オレフイン少なくとも5重量%と
を含む混合物で、芳香族化合物対上記オレフイン
混合物のモル比10対1〜1対1で、芳香族化合物
をアルキル化することによつて得たアルキレート
をスルホン化することからなるアルキレートのス
ルホン酸またはスルホン酸塩の製造法を提供す
る。
Therefore, the present invention provides a mixture comprising up to 95% by weight of a branched chain olefin containing 15 to 40 carbon atoms and at least 5% by weight of a straight chain olefin containing 16 to 30 carbon atoms, which A method for producing a sulfonic acid or sulfonic acid salt of an alkylate, which comprises sulfonating an alkylate obtained by alkylating an aromatic compound in a molar ratio of 10:1 to 1:1 of the above olefin mixture. provide.

どの公知のスルホン化法も使用できる。たとえ
ば当該アルキレートを濃硫酸、発煙硫酸、または
二酸化硫黄に溶かした三酸化硫黄でスルホン化で
き、この後者の方法が好ましい。スルホン化後、
標準法によつて当該スルホン酸を精製し、または
本発明者のベルギー特許第851516号明細書に記載
のようにオレフインおよび所望により水の添加お
よび本発明者の英国特許第1469203号明細書に記
載のようにエーテル含有化合物の添加のような精
製助剤を含めることができる。
Any known sulfonation method can be used. For example, the alkylate can be sulfonated with concentrated sulfuric acid, oleum, or sulfur trioxide in sulfur dioxide, the latter method being preferred. After sulfonation,
Purify the sulfonic acid by standard methods or add olefin and optionally water as described in my Belgian Patent No. 851,516 and as described in my British Patent No. 1,469,203. Purification aids such as the addition of ether-containing compounds can be included.

本発明によつて製造したスルホン酸を中和して
洗剤、分散剤、乳化剤として使用できるスルホン
酸塩を形成できる。陽イオンの選択は当該スルホ
ン酸塩を使おうとする用途に依存する。乳化剤と
してまたは油回収で使う場合は、陽イオンは一般
にアルカリ金属または第四級窒素陽イオンである
が、潤滑剤添加剤として使う場合は陽イオンはふ
つうカルシウム、バリウム、またはマグネシウム
であり、当該スルホン酸塩はしばしば過塩基にさ
れる。
The sulfonic acids produced by the present invention can be neutralized to form sulfonic acid salts that can be used as detergents, dispersants, and emulsifiers. The choice of cation will depend on the intended use of the sulfonate. When used as emulsifiers or in oil recovery, the cations are generally alkali metal or quaternary nitrogen cations, whereas when used as lubricant additives, the cations are usually calcium, barium, or magnesium; Acid acids are often overbased.

そこで、本発明は15〜40個の炭素原子を含む枝
分れ鎖オレフイン95重量%までと16〜30個の炭素
原子を含む直鎖オレフイン少なくとも5重量%と
を含む混合物1モルで芳香族化合物1〜10モルを
アルキル化することによつて得たアルキル芳香族
化合物をスルホン化することによつて得られるス
ルホン酸から陰イオンが誘導され、また陽イオン
がアルカリ金属、第四級窒素基、またはカルシウ
ム、マグネシウム、またはバリウムであるスルホ
ン酸塩をさらに提供する。
Therefore, the present invention provides an aromatic compound with 1 mole of a mixture comprising up to 95% by weight of a branched chain olefin containing 15 to 40 carbon atoms and at least 5% by weight of a straight chain olefin containing 16 to 30 carbon atoms. An anion is derived from the sulfonic acid obtained by sulfonating an alkyl aromatic compound obtained by alkylating 1 to 10 moles, and a cation is derived from an alkali metal, a quaternary nitrogen group, or a calcium, magnesium, or barium sulfonate salt.

本発明のこの特徴にしたがう過塩基スルホン酸
塩はあわ立ち傾向を減少し、また乳化剤として使
用できる中性スルホン酸塩は改良された安定性を
有し、これらの改良は大部分の芳香族化合物で達
成されることを、本発明者は見出した。アルキル
ベンゼンで最大のあわ立ち問題が起るから、本法
はベンゼンで特に有用である。しかしトルエンお
よびキシレンでも改良が得られる。本発明の中性
スルホン酸塩特にアルカリ金属または窒素塩基の
塩は本発明者の英国特許第1476891号明細書に記
載の乳化剤組成物の高分子スルホン酸塩として使
用でき、得られる水中油型乳濁液は特に良好な乳
化安定性を有し金属加工液として最も有用なこと
を、本発明者は特に見出した。
Overbased sulfonates according to this feature of the invention have a reduced tendency to froth, and neutral sulfonates that can be used as emulsifiers have improved stability, and these improvements have been found in most aromatic compounds. The inventors have found that this can be achieved. This method is particularly useful with benzene since the greatest foaming problems occur with alkylbenzenes. However, improvements are also obtained with toluene and xylene. The neutral sulfonates of the invention, particularly the salts of alkali metals or nitrogen bases, can be used as polymeric sulfonates in the emulsifier compositions described in my GB 1476891, resulting in oil-in-water emulsions. In particular, the inventors have found that suspensions have particularly good emulsion stability and are most useful as metalworking fluids.

本発明のスルホン酸塩の陽イオンがアルカリ金
属である場合は、この陽イオンは一般にナトリウ
ムであり、第四級窒素基である場合は陽イオンは
アンモニウム陽イオンであるが、第四級アミノ特
にエトキシル化第四級アミノスルホン酸塩は特に
有用な界面活性剤であることがわかつた。混合オ
レフイン原料使用の主な利点は、潤滑剤添加剤と
して使用する過塩基アルカリ土類金属スルホン酸
塩の製造の場合である。特に本発明は潤滑剤添加
剤として使うときモーターの稼動中自動車クラン
クケース潤滑剤のあわ立ちの傾向を減少させる過
塩基スルホン酸カルシウムの製造に有用である。
本発明の製造法の中途で得られるアルキレートに
基づく過塩基スルホン酸カルシウムを使うと、通
常のあわ止め添加剤を使つて許容できるあわ立ち
水準を得ることができ、これは他のアルキレート
に基づく過塩基添加剤では生じない事態であり、
またさらにある場合にはあわ止め添加剤を必要と
しないことを、本発明者は見出した。
When the cation of the sulfonates of the invention is an alkali metal, this cation is generally sodium; when it is a quaternary nitrogen group, the cation is an ammonium cation, but especially a quaternary amino Ethoxylated quaternary aminosulfonates have been found to be particularly useful surfactants. A major advantage of using mixed olefin feedstocks is in the production of overbased alkaline earth metal sulfonates for use as lubricant additives. In particular, the present invention is useful for producing overbased calcium sulfonates which, when used as lubricant additives, reduce the tendency of automotive crankcase lubricants to foam during motor operation.
Using overbased calcium sulfonates based on alkylates obtained midway through the process of the present invention, acceptable levels of froth can be obtained using conventional antifoam additives, which are similar to those based on other alkylates. This is a situation that does not occur with overbased additives,
Furthermore, the inventors have found that in some cases no antifoam additives are required.

スルホン酸カルシウムは中性スルホン酸塩また
は過塩基スルホン酸塩であることができるが、最
大のあわ立ち問題が生じるのは過塩基スルホン酸
塩であるからこの場合に本法は最大の用途を有す
る。反応促進剤の存在でスルホン酸を石灰で中和
し、ついで存在する過剰のカルシウムをコロイド
状炭酸カルシウムに変えるため反応混合物を炭酸
化することによつて、一般に上記の物質を製造す
る。粘度および反応速度の制御のため種々の方法
が提案されており、これらのいずれの方法によつ
てもスルホン酸の製造において上記のごときアル
キレートを使用できる。過塩基スルホン酸カルシ
ウムのあわ立ちの問題の克服に主として関係する
が、中性および過塩基スルホン酸マグネシウムお
よびバリウムの製造にも当該アルキレートを使用
できる。
The calcium sulfonate can be a neutral sulfonate or an overbased sulfonate, but it is with the overbased sulfonate that the greatest foaming problems occur, so the method has the greatest application in this case. These materials are generally prepared by neutralizing the sulfonic acid with lime in the presence of a reaction accelerator and then carbonating the reaction mixture to convert the excess calcium present to colloidal calcium carbonate. Various methods have been proposed for controlling viscosity and reaction rate, and alkylates such as those described above can be used in the production of sulfonic acids by any of these methods. Although primarily concerned with overcoming the foaming problem of overbased calcium sulfonates, the alkylates can also be used in the production of neutral and overbased magnesium and barium sulfonates.

当該カルシウム、マグネシウム、およびバリウ
ムスルホン酸塩は潤滑油添加剤として有用であ
り、この場合通常使われる量でおよびポリアミン
分散剤、粘度指数調節剤、摩耗防止添加剤のよう
な他の熟知の添加剤と組合せて使用できる。上記
のごときアルキレートから誘導されたスルホン酸
塩を使うと、現在入手できるスルホン酸塩を含む
油に比較してあわ立ち傾向の減少した潤滑油を生
成すること、および若干が枝分れ鎖アルキル基を
有するアルキルベンゼンと他が直鎖アルキル基を
有するアルキルベンゼンの混合物で両型のアルキ
レートは別々につくつたものである上記混合物に
基づくスルホン酸塩を含む油よりも少ない直鎖成
分で上記効果を達成できることを、本発明者は見
出した。
The calcium, magnesium, and barium sulfonates are useful as lubricating oil additives, in the amounts commonly used and other well-known additives such as polyamine dispersants, viscosity index modifiers, and antiwear additives. Can be used in combination with The use of sulfonates derived from alkylates such as those described above produces lubricating oils with reduced tendency to froth compared to oils containing currently available sulfonates, and which contain some branched chain alkyl groups. A mixture of an alkylbenzene with a straight-chain alkyl group and an alkylbenzene with the other having a straight-chain alkyl group, in which both types of alkylates are prepared separately.Achieves the above effects with fewer straight-chain components than oils containing sulfonates based on the above mixtures. The present inventor has discovered that this can be done.

実施例 1 平均C24枝分れ鎖プロピレンオリゴマー85重量
%をC24直鎖オレフイン15重量%と混合した。こ
のオレフイン混合物839重量部を、三塩化アルミ
ニウム17重量部と塩酸4重量部を含む0℃のアル
キル化容器内のベンゼン1360重量部に添加した。
容器を0℃に30分間保ち、ついで温度を20℃に3
時間上げ、アルキレートを沈降させ、最後に水酸
化ナトリウムおよび水で洗い、蒸留によつて精製
した。
Example 1 85% by weight average C24 branched propylene oligomer was mixed with 15% by weight C24 linear olefin. 839 parts by weight of this olefin mixture were added to 1360 parts by weight of benzene in an alkylation vessel at 0°C containing 17 parts by weight of aluminum trichloride and 4 parts by weight of hydrochloric acid.
Keep the container at 0℃ for 30 minutes, then increase the temperature to 20℃ for 30 minutes.
Over time, the alkylate was allowed to settle, finally washed with sodium hydroxide and water and purified by distillation.

こうして得たアルキレートは15℃の比重0.860
(ASTM D1298で測定)、引火点185゜(ASTM
D92で測定)、100゜Fの粘度75センチストークス
(ASTM D445で測定)、分子量約420を有してい
た。
The alkylate thus obtained has a specific gravity of 0.860 at 15°C.
(measured by ASTM D1298), flash point 185° (ASTM
D92), a viscosity of 75 centistokes at 100°F (as measured by ASTM D445), and a molecular weight of approximately 420.

このアルキレートを二酸化硫黄に溶かした三酸
化硫黄でスルホン化し、得られるスルホン酸を分
離し、精製し、フランス特許第1526400に記載の
方法で300TBN過塩基スルホン酸カルシウムに変
えた(TBNとは全アルカリ価あらわし、以下同
様)。
This alkylate was sulfonated with sulfur trioxide dissolved in sulfur dioxide, and the resulting sulfonic acid was isolated, purified, and converted to 300 TBN overbased calcium sulfonate by the method described in French patent no. Alkaline value expression (same below).

実施例 2 実施例1の方法をくり返したが、ただし原料オ
レフイン混合物は枝分れ鎖オレフイン80重量%と
直鎖オレフイン20重量%を含んでいた。
Example 2 The procedure of Example 1 was repeated except that the raw olefin mixture contained 80% by weight branched chain olefin and 20% by weight straight chain olefin.

実施例 3 比較のため、実施例1で使つたものと全く同一
アルキル化条件を使つて、実施例1で使つた直鎖
オレフインおよび枝分れ鎖オレフインでベンゼン
を別々にアルキル化した。
Example 3 For comparison, benzene was separately alkylated with the straight chain olefin and branched chain olefin used in Example 1 using exactly the same alkylation conditions as used in Example 1.

この枝分れ鎖アルキレート85重量%と直鎖アル
キレート15重量%を含むアルキレートブレンド、
および上記枝分れ鎖アルキレート80重量%と直鎖
アルキレート20重量%を含む他のアルキレートブ
レンドを調製した。
an alkylate blend comprising 85% by weight of this branched chain alkylate and 15% by weight of the linear alkylate;
and other alkylate blends containing 80% by weight of the branched chain alkylate and 20% by weight of the linear alkylate were prepared.

この両ブレンドを実施例1に記載の方法でスル
ホン化し、300TBN過塩基スルホン酸カルシウム
に変えた。
Both blends were sulfonated as described in Example 1 to form 300 TBN overbased calcium sulfonate.

実施例 4 実施例1〜3の300TBNカルシウム高塩基数ス
ルホン酸塩5重量%を標準対照油(SIS3453)に
合体し、この油を標準ASTM D892あわ立ち試
験にかけた。またこの物質をC24枝分れ鎖アルキ
ルベンゼンから得た300TBNスルホン酸カルシウ
ム5重量%を含む同一油とも比較した。試験した
潤滑剤は通常のあわ止め剤の同一量も含んでい
た。
Example 4 5% by weight of the 300 TBN calcium high base number sulfonate of Examples 1-3 was combined into a standard control oil (SIS3453) and the oil was subjected to the standard ASTM D892 frothing test. This material was also compared to the same oil containing 5% by weight of 300TBN calcium sulfonate derived from C24 branched chain alkylbenzene. The lubricants tested also contained the same amount of a conventional antifoam agent.

試験結果は次の通りであつた。 The test results were as follows.

スルホン酸塩 試験結果 実施例1 40/0 実施例2 T/0 実施例3(i) 240/0 (ii) 20/0 C24アルキルベンゼン 650/500 Tは痕跡だけのあわが生成したことを示す。 Sulfonate test results Example 1 40/0 Example 2 T/0 Example 3 (i) 240/0 (ii) 20/0 C 24 alkylbenzene 650/500 T indicates that only trace foam was formed .

実施例 5 実施例1の生成物を含む潤滑剤のあわ立ち性
を、C24枝分れ鎖アルキルベンゼンから得られた
スルホン酸カルシウムを含む潤滑剤と比較した。
この場合、潤滑剤はあわ止め剤を含んでいなかつ
た。結果は次の通りであつた。
Example 5 The foaming properties of a lubricant containing the product of Example 1 were compared to a lubricant containing calcium sulfonate obtained from C24 branched chain alkylbenzene.
In this case, the lubricant did not contain an antifoam agent. The results were as follows.

実施例1の生成物 410/320 C24アルキルベンゼン 650/500 実施例 6 水酸化ナトリウムで中和することによつて実施
例1のスルホン酸のナトリウム塩をつくり、希釈
油中のこのスルホン酸ナトリウムの70重量%活性
成分溶液の粘度を98.9℃で測定した。水の増加量
を含む溶液の粘度を測定し、枝分れ鎖C24アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩を含む類似の溶液と比較
した。
Product of Example 1 410/320 C 24 Alkylbenzene 650/500 Example 6 The sodium salt of the sulfonic acid of Example 1 was made by neutralization with sodium hydroxide, and the sodium salt of the sulfonate in dilute oil was prepared. The viscosity of the 70% by weight active ingredient solution was measured at 98.9°C. The viscosity of solutions containing increasing amounts of water was measured and compared to a similar solution containing a branched chain C24 alkylbenzene sulfonate.

この試験結果を第1図のグラフに示す。 The test results are shown in the graph of FIG.

すなわち第1図はスルホン酸ナトリウム塩(活
性成分70重量%)の98.9℃における粘度(センチ
ストークス、縦軸)と水含量(重量%、横軸)と
の関係を示すグラフで、上上記の曲線Aは枝分れ
鎖C24アルキルベンゼンスルホン酸の場合、下段
の曲線Bは実施例1の酸のナトリウム塩の場合を
示す。
In other words, Figure 1 is a graph showing the relationship between the viscosity (centistokes, vertical axis) and water content (weight%, horizontal axis) at 98.9°C of sodium sulfonate salt (active ingredient 70% by weight), and the above curve A shows the case of a branched chain C 24 alkylbenzenesulfonic acid, and lower curve B shows the case of the sodium salt of the acid of Example 1.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は実施例6の試験の粘度と水含量の関係
を示す。
FIG. 1 shows the relationship between viscosity and water content for the test of Example 6.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 15〜40個の炭素原子を含んでいる枝分れ鎖オ
レフイン95重量%までと16〜30個の炭素原子を含
んでいる直鎖オレフイン少なくとも5重量%とを
含んでいる混合物で、芳香族化合物対上記オレフ
イン混合物のモル比10対1〜1対1で、芳香族化
合物をアルキル化し、ついでこのアルキレートを
スルホン化することを特徴とするアルキレートの
スルホン酸またはスルホン酸塩の製造法。 2 陽イオンがアルカリ金属または第四級窒素基
である特許請求の範囲第1項記載のアルキレート
のスルホン酸塩の製造法。 3 陽イオンが、カルシウム、マグネシウム、ま
たはバリウムである特許請求の範囲第1項記載の
アルキレートのスルホン酸塩の製造法。 4 スルホン酸塩を過塩基とする特許請求の範囲
第1項または第3項記載のアルキレートのスルホ
ン酸塩の製造法。 5 陽イオンがカルシウムである特許請求の範囲
第4項記載のアルキレートのスルホン酸塩の製造
法。
[Claims] 1. Up to 95% by weight of a branched chain olefin containing from 15 to 40 carbon atoms and at least 5% by weight of a straight chain olefin containing from 16 to 30 carbon atoms. sulfonic acid or sulfone of an alkylate, characterized in that the aromatic compound is alkylated and the alkylate is then sulfonated in a mixture with a molar ratio of the aromatic compound to the above-mentioned olefin mixture of 10:1 to 1:1. Method for producing acid salts. 2. The method for producing an alkylate sulfonate according to claim 1, wherein the cation is an alkali metal or a quaternary nitrogen group. 3. The method for producing an alkylate sulfonate according to claim 1, wherein the cation is calcium, magnesium, or barium. 4. A method for producing an alkylate sulfonate according to claim 1 or 3, wherein the sulfonate is overbased. 5. The method for producing an alkylate sulfonate according to claim 4, wherein the cation is calcium.
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