JPS6366294A - 高粘度の中性錯エステルを含有する合成潤滑剤 - Google Patents

高粘度の中性錯エステルを含有する合成潤滑剤

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JPS6366294A JP61304052A JP30405286A JPS6366294A JP S6366294 A JPS6366294 A JP S6366294A JP 61304052 A JP61304052 A JP 61304052A JP 30405286 A JP30405286 A JP 30405286A JP S6366294 A JPS6366294 A JP S6366294A
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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】 本発明の対象はポリオールとポリマー脂肪酸及び脂肪族
モノカルボン酸との新規な高粘度の中性錯エステルを含
有する合成潤滑剤に関する。
合成エステル、いわゆるエステル油は近年高価な潤滑油
として次第に多量に使用されるようになった。すなわち
例えば2塩基性カルボン酸と1価アルコールとから成る
ジエステル、例工ばジオクチルセパフート又はジノニル
アジペート、又はポリオールと1塩基性酸とのエステル
、例えばトリメチロールプロパントリペラルゴネートは
、航空機タービン用潤滑剤として提案されている。最近
この他にこの種の潤滑用としていわゆる錯エステルも開
発されている。この錯エステルはエステル化成分として
多価アルコール例えばトリメチロールプロパン又はネオ
ペンチルグリコールの他に炭素原子数6〜10の1塩基
性カルボン酸及び2塩基性酸例えばセバシン酸又はアゼ
ライン酸を含む。潤滑剤としての合成エステルの良好な
適合性は、該合成エステルが鉱油をペースとする常用の
潤滑油に比して一層好ましい粘度温度関係を有し、また
粘度を比較可能に調整した際その凝固点が明らかに一層
低いことに帰因する。しかし多くの使用分野にとって、
例えば99℃(210’F)で少なくとも14cstま
た一26°CC−15’F)で最高150.000 c
Pの粘度値を有する高粘度の自動変速機用油が要求され
る。新規の多分野におよぶ自動変速機用油80 W −
90(US MilitarySpecificati
on Mil −L 21 Q 5 c参照)にとって
、公知の合成エステルはその限定された粘度によシ適し
ていない。
鉱油をペースとする十分な粘度の潤滑油はポリマー例え
ばスチロール−シタジエンコポリマーを添加することに
よって製造される(西ドイツ特許出願公告第18115
1.!S号公報)。自動変速機用油の粘度を高めるため
にポリマーを添加した際の欠点はポリマーの剪断度が高
くなることである。これは剪断によってすなわちポリマ
ーの不可塑的な破壊によって相応する油の粘度を著しく
減少させる。
従って更に低い凝固点の他に高い粘度及び良好な粘度・
温度関係(高い粘度指数)を有する合成エステルが極め
て重要になっている。
ところで a)第一ヒドロキシ基2〜4個及び炭素原子4〜10個
を有する分枝された脂肪族多価アルコール b)炭素原子数16〜18の不飽和脂肪酸を重合するこ
とによって製造されたジマー及び/又はトリマー脂肪酸
、及び C)炭素原子数6〜16の直鎖又は分枝鎖の飽和脂肪族
モノカルボン酸(その際モノカルボン酸によってエステ
ル化されたヒドロキシ基の量は50〜90%である) から成る新規中性錯エステルは、前記の要件を従来達成
しえなかった程度に満足することが判明した。
本発明における高粘度の中性錯エステルにはアルコール
成分として第一ヒドロキシ基2〜4個及び炭素原子4〜
10個を含むすべての分枝脂肪族ポリオール、例えばネ
オペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメ
チロールプロパン又はペンタエリトリットが存在する。
この場合6価アルコールであるトリメチロールプロパン
が特に有利である。
ポリマー脂肪酸としては炭素原子数16〜18の不飽和
脂肪酸を重合することによって製造されたジマー及びト
リマー脂肪酸から成る混合物を使用する。この場合混合
物はジマー脂肪酸を75重tチ以上含有することが好ま
しい。
このポリマー脂肪酸混合物は例えば不飽和脂肪酸例えば
油酸、リノール酸又はリルン酸、或いは不飽和脂肪酸を
含有する脂肪酸混合物例えば大豆油又は獣脂油からの脂
肪酸を約200〜300℃の温度で僅少量の水及び鉱物
性触媒例えばモンモリロナイトの存在で熱重合すること
によって得られる。
本発明における中性錯エステルのモノカルボン酸成分は
炭素原子数6〜16の直鎖又は分枝鎖の飽和脂肪族モノ
カルボン酸から成っていてもよい。例えばカプロン酸、
カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸又
はパルミチン酸並びにその混合物を挙げることができる
この場合例えば椰子油脂肪酸の蒸留で前駆脂肪酸として
生じる、炭素原子数6〜12の脂肪酸の混合物が特に優
れている。
分枝鎖モノカルボン酸のうち、カルボキシル基に対して
α−位で分枝されている炭素原子数12〜16のカルボ
ン酸が特に好ましい。この種のカルボン酸の製造は例え
ば平均鎖長の非分枝飽和アルコールをデルベ反応させ、
次いで得られた2−位で分枝された全炭素原子数の等し
いアルコールを酸化することによシ行なう。こノア法で
2−へキシルデカノールを酸化することによって製造さ
れたインパルミチン酸は本発明ニおける錯エステルのモ
ノカルボン酸成分として使用される。
第一ヒドロキシ基2〜4個を含む分枝された脂肪族ポリ
オール、ボリーマの、実際にジマーの脂肪酸、及び直鎖
又は分枝鎖の飽和脂肪族モノカルボン酸から成る本発明
における錯エステルは、公知のエステル化法で反応体を
エステル化触媒例えば錫粉末、p−ドルオールスルホン
酸又は他のものの使用下に加熱(窒素雰囲気に200℃
に)することによって製造することができる。エステル
化は2工程で実施することもできる。この場合まずアル
コール成分をジマー脂肪酸と反応させ、部分反応の終了
後モノカルM y 酸で更にエステル化する。エステル
化生成物を精製するには、これに活性漂瑠土1〜5重量
%を添加して処理する。場合によってはなお存在し得る
遊離のモノカルボン酸を蒸留によシ除去し、これにより
酸価が0.6以下の錯エステルが製造される。
本発明における中性錯エステルはその優れた特性、すな
わち高い粘度、低い凝固点及び好ましい粘度・温度関係
によシ、特に自動変速機及びニサイクル機関の潤滑用潤
滑剤として使用するのに極めて適している。
本発明における錯エステルは最終潤滑剤において唯一の
基油として存在するか、又はこの目的ですでに公知の他
の生成物との混合成分として混合されていてもよい。潤
滑剤及び自動変速機油に混合成分として装入する場合、
任意の量比で混合することができ、これはもっばら要求
される特性例えば粘度、・凝固点、粘度・温度関係によ
って規定される。しかし一般には最終生成物中における
錯エステルの含有量は10〜60重量%を下廻らない。
種々の添加物例えば酸化防止剤及び耐食剤、分散剤、高
圧添加剤、消泡剤、金属不活性化剤及び、合成エステル
を基礎とする潤滑剤の製造に使用するのに適した他の添
加剤を、常用の有効量で添加することもできる。
次に実施例に基づき本発明の対象を詳述するが、これに
限定されるものではない。
トリメチロールプロパン268.!i’(2モル)、ジ
マー脂肪酸565.!i’(約1モル)(ジマー化脂肪
酸約95重i%、)IJママ−脂肪酸約4重量%及び非
重合の不飽和脂肪酸約1重量%から成る混合物)及び0
6〜C12脂肪酸6321(約4モル)(椰子油脂肪酸
の蒸留によシ得られるようなC6−脂肪酸約5重量%、
C8−脂肪酸約45重量%、C1o−脂肪酸約45重量
%及びC12−脂肪酸的5重tチから成る混合物)を、
脱水機で担持ガスとしての窒素下に200℃に加熱した
。エステル化触媒として錫粉末及びp−ドルオールスル
ホン酸の混合物を使用した。
反応終了時に同じ温度でしかし圧力を下げて(約70 
mmHg)更にエステル化した。120°Cに冷却した
後活性化漂泊上1.5.l約1重量%)を加え、再度2
00℃に加熱し、過剰のモノカルボン酸を真空中で留去
した。エステル化生成物Aの酸価(モノカルボン酸でエ
ステル化した成分67チ)は0.28であった。生成物
は67.8°0(=100”F’)で628 cst及
び99’0(=210’P)で570Stの粘度を有す
る。
粘度指数は164及び凝固点は一68℃である。
前記の方法に相応して第1表にまとめた次の錯エステル
を製造した。
実施例 本発明による錯エステルをベースとして製造された潤滑
油と市販の潤滑油を用いて劣化実験を高温で実施し、更
にこの油の種々のバッキング材との相容性をテストした
。潤滑油として実験に際してSAE 80 (アメリカ
自動車技術者協会粘度番号)の市販のシングルグレード
油並びに5AE80 w −90の本発明によるマルチ
グレード油を使用した。本発明による油は次の組成を有
していた: 生成物D()リメチロールプロ 96.5重量%パン1
モル、ジマー脂肪酸(75 %)0.6モル及び06〜C12−前 駆脂肪酸2.4モル) 添加剤「アングラモール99J  6.5重−1its
(Anglamol 99 : C1eveland、
0hio、USA在Lubrizol Corp、社製
の潤滑油添加剤の商品名) 第2表に示した本発明による油の指標から、使用した添
加剤中には凝固点降下剤及びV、I −改良剤は含まれ
ないことが明らかである。
第2表 運動粘度(37,8℃で)   147 cst、  
115.4 Cst〃   (98,9℃で)    
 18 Cst    11.5 cst動的粘度(−
26,1℃で)  25000 cP   固体粘度指
数       14694 凝固点        −41°C−19°C酸価  
  0.4 2.8 a)劣化実験 テストすべき潤滑油をガラスフラスコ中で8時間16[
)〜200°Cに加熱した、その際この時間中毎時10
tの量で空気を導入した。200℃で劣化した試料から
粘度及び酸価の変化を測定した。
本発明による 市 販 99°0(=210’F)での粘度変化(%)  +3
.5.2  +52.7酸価の上昇         
  1.63.4本発明による潤滑剤は市販の生成物に
比して著しく僅少な劣化を示した。
160℃で劣化した生成物の耐火度をライヒエルト(R
e1chert)法で摩耗計量器で測定した。
摩耗は1500 kp /in2の負荷の下に鋼から鋼
へ摩擦した際に認められた(滑降路の長さ100m) 本発明による 市販 劣化した試料の耐火度   1250    750(
kg/crIL2) DIN (ドイツ工業規格)53521の規定に基づき
、種々のバッキング材を70時間1000Cに加熱した
被テスト潤滑油に浸漬した。引続きバッキング材の重量
増加を測定した。
ゴム(NBR61679)    11.7   15
・5シリコン       10.7   13.2更
にこのテストで錯エステルをベースとする本発明による
潤滑油は一層好ましい結果、すなわちテストされたバッ
キング材に公知の市販潤滑油よりも僅少な膨張をもたら
すことを示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、a)第一ヒドロキシ基2〜4個及び炭素原子4〜1
    0個を有する分枝された脂肪族多価アルコール、 b)炭素原子数16〜18の不飽和脂肪酸を重合するこ
    とによつて製造されたジマー及び/又はトリマー脂肪酸
    、及び c)炭素原子数6〜16の直鎖又は分枝鎖の飽和脂肪族
    モノカルボン酸(その際モノカルボン酸によつてエステ
    ル化されたヒドロキシ基の量は50〜90%である) から成る中性錯エステルを、合成潤滑剤の唯一の基油と
    して含有することより成る合成潤滑剤。 2、特許請求の範囲第1項記載の中性錯エステルを半合
    成潤滑剤の混合成分として含有する、特許請求の範囲第
    1項記載の合成潤滑剤。 3、特許請求の範囲第1項記載の中性錯エステルを自動
    変速機油の唯一の基油として含有する特許請求の範囲第
    1項記載の合成潤滑剤。 4、特許請求の範囲第1項記載の中性錯エステルを二サ
    イクル機関用油の唯一の基油として含有する特許請求の
    範囲第1項記載の合成潤滑剤。
JP61304052A 1975-11-14 1986-12-22 高粘度の中性錯エステルを含有する合成潤滑剤 Granted JPS6366294A (ja)

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