JPH07502056A - トリエタノールアミン製品混合物の使用 - Google Patents

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】 トリエタノールアミン製品混合物の使用この発明は、潤滑剤、金属加工液、作動 液等の機能性流体におけるジェタノールアミンおよびモノエタノールアミンの含 有量が少ないトリエタノールアミン製品混合物の使用に関する。

種々の工業用液体におけるトリエタノールアミンの使用は周知である。トリエタ ノールアミンは通常、１つ以上の工程でアンモニアをエチレンオキシドでエトキ シル化することにより製造される。ポリアルキレングリコール鎖、ＨＯＣ２Ｈ４ （ＯＣｚ　Ｈ４）　６　（ここで、ｎｅｏ）、および四級化された窒素原子の形 成を防ぐために、反応混合物が６０−９０重量％の］・ジェタノールアミンと１ ０−４０重量％のジェタノールアミンおよびモノエタノールアミンとを含むと、 エトキシル化は通常停止される。そのような反応混合物は、より純粋なトリエタ ノールアミンを得るために蒸留されてもよい。ジェタノールアミンは機能性流体 に使用されると防食性、低い発泡性、および所望のアルカリ度に寄与するため、 トリエタノールアミン反応生成物が多量のジェタノールアミンを含有することは 以前には現実的な欠点であるとは考えられていなかった。

近年、ジェタノールアミンが毒性であり、動物実験において発癌性があるニトロ ソアミンを形成することが、より多くの注目を集めている。したがって、ジェタ ノールアミンの含有量を減らすことか望ましい。勧告に従えば、含有量は１重量 ％未満てなければならない。

したがって、この発明の目的は、ジェタノールアミンの含有量か１重量％未満の トリエタノールアミン製品混合物を提供することである。このトリエタノールア ミン製品混合物は、機能性流体中で少なくともほぼ同し腐食防止能力および／ま たは消泡性を有さなければならない。

この発明の別の目的は、トリエタノールアミン製品混合物の製造方法を単純に実 行できるようにすること、および蒸留等のいかなる他の清浄化および／または仕 上げ加工プロセスをも行なわずにこの混合物を使用てきるようにすることである 。

この発明のさらに別の目的は、エタノールアミン生成物を含む、四級化されたト リエタノールアミンおよびポリアルキレングリコール鎖の生成を低レベルに維持 することである。

この発明に従って、主成分としてのトリエタノールアミンと、微量成分としての ジェタノールモノ−Ｃ２−４−アルカノールアミンおよびモノエタノールジーＣ ２−４−アルカノールアミンとを含み、かつジェタノールアミンおよびモノエタ ノールアミンの含有量か１重量９６未満であるトリエタノールアミン混合物を機 能性流体に使用することにより、これらの目的を満たすことかできることが明ら かとなった。

「主成分としてのトリエタノールアミンＪとは、ここでは、前記トリエタノール アミンか製品混合物の５０重量９６以上を構成することである。この発明に従っ て使用されるトリエタノールアミン製品混合物は、アンモニアを１つまたは２つ 以上の工程で反応させることにより得られる従来のトリエタノールアミン反応混 合物をＣ２〜Ｃ４−アルキレンオキシドと反応させることにより容易に得ること ができる。

そのようなプロセスは、英国特許番号第１　１４０　８６７号に記載されている 。そのプロセスにおいて反応物であるジェタノールアミンおよびモノエタノール アミンは触媒作用を有し、それ自体のアルコキシル化にむしろ選択的に触媒作用 を及はす。ジェタノールアミンおよびモノエタノールアミン以外の効果的な量の アルコキソル化触媒の存在は、望ましくない副反応の一助とならないように、好 ましくは避けなければならない。このプロセスにより、ジェタノールアミンおよ びモノエタノールアミンの含有量は１重量％未満に低減され、ヒドロキシル基の アルコキシル化または窒素原子の四級化等の望ましくない副反応が低レベルに維 持される。副反応をさらに抑えるために、反応を１６０°Ｃ未満、好ましくは１ ２０−１５０°Ｃで行なうのが適切であることがわかった。添加されるアルキレ ンオキシドの量は、ジェタノールアミンおよびモノエタノールアミンが対応する 第三級アミンにアルコキシル化され得るように、ジェタノールアミンおよびモノ エタノールアミンの量に従って調整されなければならない。通常、ジェタノール アミンおよびモノエタノールアミンにおける窒素に結合する反応性水素原ｆに対 するアルキレンオキシドのモル比は、１゜（１−１，４であり、適切には１．０ −１．ｉυである。

アルキレン４キシドの選択は、反応の間に形成される１−ジェタノールアミン混 合物のＨＬＢ値に影響を及はし、より多くの疎水性および界面活性を有する製品 混合物が望まれる場合にはブチレンオキシドが好ましい。通常、使用されるアル キレンオキシドは、プロピレンオキシドである。

プロピし・ンオキシドおよびブチレンオキシドはともに、第一級および第二級ア ミンにおいて窒素原子に結合する水素原子に関して高い選択性で反応し、モノエ タノールアミン、ジェタノールアミンまたはトリエタノールアミンにおけるヒド ロキシル基のプロポキシル化等の副反応の程度を低くする。

この発明に従って使用されるトリエタノールアミン製品混合物は、多くの有利な 特性を有する。そして、使用テストにより、トリエタノールアミン製品混合物が 、潤滑剤、″　金属加工液、作動液等の水性機ａヒ性流体における成分として１ −ジェタノールアミンの代わりに使用するのに非常に適切であることか明確に示 された。トリエタノールアミン製品混合物におけるジェタノールモノ−Ｃ２〜Ｃ ４−アルカノールアミンは、腐食防止および低発泡性の向上に寄与する。

以下の例によりこの発明をさらに説明する。

例Ａ。

８５重量％のｌ・ジェタノールアミンと１５重量％のジエ　・タノールアミンお よびモノエタノールアミンとを含有する１ヘリエタ、ノールアミン製品混合物（ 以下、ＴＥＡ８５と記す）１００グラムを、６０゛Ｃでプロピレンオキシド８， ４グラムと反応させた。プロピレンオキシド分子の数と窒素原子に結合される水 素原子の数との割合は、１．０１であった。すべてのプロピレンオキシドが反応 した後、得られた生成物（以下、ＴＥＡ８５−ＰＯと記す）を第二級および第一 級エタノールアミンの存在に関して分析した。これらのアルカノールアミンの総 合有量は、０．５重量％未満であることかわかった。

例Ｂ。

例Ａにおいて特定されるものと同じトリエタノールアミン製品混合物１００グラ ムを、７０℃でブチレンオキシド１０．４グラムと反応させた。ブチレンオキシ ド分子の数と窒素原子に結合される水素原子の数との割合は、１．　００であっ た。得られた生成物（以下、ＴＥＡ８５−ＢＯと記す）との反応を分析すると、 第二級および第一級アルカノールアミンの含有量は、０．７重量９６であること がわかった。

例Ｃ６ 例へにおいて特定されるものと同じトリエタノールアミン製品混合物１００グラ ムを、１５０°ＣでプロピレンオキシドｌＯ１９グラムと反応させた。プロピレ ンオキシド分子の数と窒素原子に結合される水素原子の数との割合は、１．３で あった。反応後、第二級および第一級アルカノールアミンの含有量は、０．１重 量９６未満であることかわかった。

例１゜ 例Ａおよび例Ｂのトリエタノールアミン製品混合物ＴＥＡ８５−ＰＯおよびＴＥ Ａ８５−ＢＯを、硬度０．２°ｄＨの水で希釈し、含有量が１．２および３重量 ９６の溶液にした。その後、これらの溶液を酢酸でｐＨ値か９になるまで中和し た。比較例として、また、例へにおいて出発物質として使用されたトリエタノー ルアミン製品混合物（以下、ＴＥＡ８５と記す）と９９重量９６のトリエタノー ルアミンを含有するＴＥＡ８５の蒸留物質とから、対応する溶液か作られた。こ の蒸留物質は、以下、ＴＥＡ９９と記す。

その後、１２の溶液を、ろ紙上に鋳鉄チップを載置するテスト（アイアンチツブ ・オン・フィルターペーパー・テスト）（ＩＰ２８７）に従いＦｅ腐食について ナス１−シ、さらに銅腐食に関してテスト１７た。銅腐食の測定においては、銅 の粉末０２ダラムを、アルカノールアミンを含有する溶液２００ｍ１中てガラス ピーズｌＯグラムと１昆合した。この溶液を２４．４８および７２時間振り混せ 、溶液中の銅の含有量をよす定した。以下の結果か得られた。

この発明に従ったアルカノールアミン製品混合物は、以前に使用されていたアル カノールアミン製品と比較して腐食性に関し有利であることか明らかである。

例２ また、３重量９６のアルカノールアミンを含有する例１の溶液を発泡性に関して テストした。各々の溶液２００ｍｌを５分間激しく攪拌し、液体の容積および泡 について測定した。次の結果が得られた。

１）攪拌前の溶液の体積は、２００ｍ１である。

この結果から、この発明の製品混合物が先行技術の製品と同様に低い発泡性を存 することは明らかである。

例３ 合成金属加工液の濃縮物を、２０重量部のＴＥＡ８５−ＰＯまたはＴＥＡ９９． ２５重量部のドデカンジオン酸、５５重量部の蒸留水、およびｐＨ９，８を得る のに十分な量の水酸化カリウムから調製した。その後この濃縮液を以下の表に従 って硬度２００ｐｐｍの水で希釈し、インスティテ、−１−−才ブ・ペトローリ アム（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｐｅｔｒ。

ｌｅｕｍ）　Ｉ　Ｐ３１２に従い泡形成能力に関して、および例１と同じ態様で 鉄腐食に関してテスｌ−した。以下の結果が得られた。

結果から、利点を有するこの発明のトリエタノールアミン製品混合物をＴＥＡ９ ９の代わりに使用できることが明らかである。

国際調査報告 国際調査報告 ＰＣＴ／ＳＥ　９２１００７０１ フロントページの続き （５１）　Ｉｎｔ、　Ｃ１，’　識別記号　庁内整理番号Ｃｌ０Ｎ　４０：０８ ４０：２０Ｚ Ｉ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．機能性流体におけるトリエタノールアミン製品混合物の使用であって、前記 トリエタノールアミン製品混合物は、主成分としてのトリエタノールアミンと、 微量成分としてのジエタノールモノ−Ｃ３〜Ｃ４−アルカノールアミンおよびモ ノエタノールジ−Ｃ３〜Ｃ４−アルカノールアミンとを含有し、前記混合物にお けるジエタノールアミンおよびモノエタノールアミンの含有量は１重量％未満で ある、トリエタノールアミン製品混合物の使用。
2. ２．前記主成分は６０−９０重量％であり、前記微量成分は１０−４０重量％で あることを特徴とする、請求項１に記載の使用。
3. ３．水性金属加工液における、請求項１または請求項２に記載のトリエタノール アミン製品混合物の使用。