JPS63256694A - フルオルシロキサン潤滑剤 - Google Patents

フルオルシロキサン潤滑剤

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JPS63256694A JP63065942A JP6594288A JPS63256694A JP S63256694 A JPS63256694 A JP S63256694A JP 63065942 A JP63065942 A JP 63065942A JP 6594288 A JP6594288 A JP 6594288A JP S63256694 A JPS63256694 A JP S63256694A
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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】 本発明はフルオルシロキサンに基づく低温潤滑油に関す
る。
約−１１０°Ｃまでの低温範囲における工業的冷凍は近
年広く行なわれるようになった。この発達のかなりの部
分は、実験装置、低温制御及び低温における材料の試験
室の分野において行なわれた。
上述の温度範囲の冷凍工場は医薬、化学及び加工技術並
びに製鉄及び高生産のために設計すべき需要の分野にお
いて増々必要とされてきた。
冷凍工場で用いる潤滑剤は長い間簡単な鉱油又は通常の
ナフテン油であったが、これらは多くの点（温度の極限
まで耐えないこと及び粘度が広く変動すること）におい
て不満足である。
半合酸油、全合成アルキル芳香族化合物及びポリ−クー
オレフィンは更なる改良をもたらしｔ；。
鉱油とは非常に異なる化学基材の合成液体潤滑剤例えば
ポリ珪酸ブチルエステルはこの発達の産物であった。し
かしながらこの種の液体潤滑剤はそれを水の存在下にゲ
ル化させうる加水分解に対しである種の敏感性を有する
。
有機ポリシロキサンを潤滑剤として使用することは加水
分解に対する１つの解決策であるが、例えばジメチルシ
ロキサンは例えその粘度の温度に対する関係が低温装置
における液体潤滑剤に対していくつかの利点を与えうる
としても貧弱な潤滑剤であるということが良く知られて
いる。
フェニル、ハロフェニル又はトリフルオルグロピル基で
置換されたシロキサンは良好な潤滑性を有するが、ジメ
チルポリシロキサンと比べて貧弱な粘度／温度関係を有
する［参照、Ｊ、ケム・アンド・エング・データ（Ｃｈ
ｅｍ、ａｎｄ　Ｅ　ｎｇｎｇ、Ｄ　ａｔａ）旦、１５５
　（１９６１）］。そのようなシロキサンは高温潤滑脂
の製造に用いられたけれど、それらは低温潤滑剤として
使用されなかった。
非常に広い温度範囲にわたって安定な潤滑剤は米国特許
第３．６４２．６２６号に開示されている。これらの潤
滑剤は比較的高い重合度の重合フルオルシリコーンであ
るが、その低温における高粘度のために低温潤滑剤とし
ての利点を提供しない。またこの製造は複雑で費用がか
かる。
この問題を克服するために、一般式 ［式中、Ｒ，は基Ｃ、Ｆ　２．、、−　ＣＨ、ＣＨ２−
（ｎ−１”１２）を示す］ の弗素含有シロキサンが独国特許第２．７５０゜９８０
号において提案された。
この油は単独で又は公知の潤滑剤との混合物として使用
することができる。この油を技術的試験に供した場合、
それは低温潤滑剤の製造及び独国特許第１．７６９，０
９４号による潤滑脂の製造の双方に対して利点を有する
ことがわかった。しかしながらこの低温潤滑剤は、好ま
しくはｌ５ＯＶＧ４５による分類の粘度をもつ潤滑油を
用いることが必要とわかっている目的に対して不適当な
らしめる低い初期粘度を有する。これはこれらの油が４
０℃において４１．４〜５０．６ｍｍ２／秒の動的粘度
を有することを要求されていることを意味する。
本発明は一般式 ％式％ ［式中、Ｔは炭素数１〜１２のアルキルを有するアルキ
ルトリシロキシを示１４、Ｍは各アルキルの炭素数が１
〜１２のトリアルキルモノシロキシを示し、 Ｄは各アルキルの炭素数が１−１２のジアルキルジシロ
キシを示し、 ＤＦはアルキルの炭素数が１〜１２であり且つ弐Ｃ、Ｆ
　、、＋ビＣＨ２−ＣＨ、の弗素化された残基で置換さ
れた置換アルキルジシロキシを示し、 但しｎは２〜ｌＯの数であり、 ａは１〜５の数であり、 ｂは３〜７の数であり、 Ｃは３〜７の数であり、そして ｄは３０〜７０の数である］ に相当する化合物からなるフルオルシロキサンに基づく
潤滑剤に関する。
一般式 ％式％ に相当する化合物は良好な耐高温性及び温度変化に対す
る粘度の低依存性を有する油であることが発見された。
またそれは低固化温度を有する。このことはその優秀な
潤滑性と共に、それを冷凍コンプレッサーの潤滑油に対
して非常に有用ならしめる。更にこの油は通常冷凍剤へ
の優秀な溶解性を示す。
Ｔが ＣＨ，５ｉ−０単位を示し、 ＣＨ。
■ Ｍが　ＣＨｓＳｉ　　Ｏ基を示し、 ＣＨ。
Ｄが　５ｉ−０基を示し、 〇 Ｒ′ Ｄ′が　５ｉＯ−基を示す、 　Ｈｓ 本発明による油の特に好適な具体例は、ａが好ましくは
約３であり、 ｂが好ましくは約５であり、 Ｃが好ましくは約５であり、そして ｄが好ましくは約５０である、 時に特別な利点を提供する。
これらの化合物はシリコーンの利点のすべて、例えば耐
高温性、粘度の低温度依存性及び生理学的無毒性を有す
る分岐したジメチルポリシロキサン油である。−ＣＨ２
ＣＨ２Ｃ、Ｆ　２ｓ＋Ｉ　（ｎは２〜１０の値であって
よい）からなることができるＲＰ基のために、これらの
油は冷凍剤（例えばＲ１２、Ｒ１３，Ｒ５０２又はＲ５
０３）に優秀な溶解度を有する。
冷凍剤との混和性のなさは一１１０℃まで見出せなかっ
た。ＤＩＮ５１．５６８号のＵ字管における冷時流動抵
抗は一８０°Ｃ以下である。ＤＩＮ４３０３０１６号に
よる固化点は一９２℃である。
これほそめ物質が少量の液体凍結剤と共に凍結剤の蒸気
圧下、−１１０℃の温度において液体のままで存在する
のに十分である。
これらの油の潤滑性は冷凍コンプレッサーに単産（ＤＩ
Ｎ５１．３５０号）の測定はその油が１゜８０ＯＮの密
着（Ｗｅｌｄｉｎｇ）負荷を示した。
潤滑剤の性質をアルメン・ライ−ランド（Ａｉｍａｎ　
　Ｗｉｅｌａｎｄ）試験で試験した時、耐負荷能力の限
界における密着負荷は６５００〜８００ＯＮの範囲に入
ることがわかり、また摩擦力は６９℃の温度において２
０００〜３００ＯＮであることがわかっＩ；。
１５Ｎの負荷下におけるライヒャート（Ｒｅｉｃｈｅｒ
ｔ）摩耗試験において、摩耗地（１ａｎｄ）は１２〜１
４ｍｍ”であり、比耐負荷性は２３Ｎ／ｍｍ”であるこ
とがわかった。
粘度指数（ＩＳＯ２９０９）は特に興味ある。
それは３５０の値を有する。含水量（ＤＩＮ５１゜７７
７号）は３０ｐｐｍ以下である。他の顕著な利点は、 加水分解、温度及び劣化に対する耐性、非腐食性、 消泡性 シーリング材（シリコーン・シールを除＜）の非膨潤性
、 である。
上述した油に関して試験した性質の例は、驚くことに記
述した潤滑油が必要とされる目的に対して特に適当であ
ることを示す。それは粘度の温度に対する低依存性、及
び非常に低い固化点を優秀な潤滑性と共に有している。
冷凍剤に容易に溶解するという低温潤滑剤の適合すべき
必要条件は本発明による潤滑剤によって達成される。
本発明による潤滑剤の製造は、公知の方法に従い、フル
オルアルケンの５ｉ−Ｈ基含有クロルシランへの簡単な
化学的付加、生成したフルオルアルキル置換シランの分
離、及び適当量のフルオルアルキル置換シランの、適当
な不活性な溶媒、好ましくはトルエン中における必要量
（ａ、ｂ、ｃ及びｄに対する所望の値に依存）のメチル
トリクロルシラン、トリメチルモノクロルシラン及びジ
メチルジクロルシランの混合物での加水分解により行な
われる。
この工程に続いて、強い平衡触媒例えば硫酸で平衡化し
て、狭い分子量分布を保証する。次いで最終生成物を（
好ましくは水酸化ナトリウムで）中和し、真空下に加熱
し、濾過する。
今や本発明を次の実施例を用いて例示する。
実施例 トリメチルモノクロルシラン１．４７ｋｇ、ジメチルジ
クロルシラン１７．４７ｋｇ、メチルトリクロルシラン
１．２１ｋｇ及び０８Ｆ　１３（ＣＨ２）２Ｓ　ｉ　（
ＣＨｓ）ＣＩ　！　（９９％）６．２２ｋｇを、激しく
撹拌しながら３５℃の温度下に水６０Ｉ２に徐々に添加
した。この温度を、随時氷水で激しく冷却しながら低温
（３５℃以下）に保った。すべての混合物を添加した時
、撹拌をｌ＋八待時間継続、良好な相分離のためにトル
エン６Ｑを添加した。
下相を分離し、溶媒を含むシロキサン相を新しい水で２
回洗浄した。この度毎に１５分間撹拌した。次いで５０
℃まで加熱することにより、溶媒を留出物として除去し
た。
シロキサン相に濃ＨｚＳＯ４２５ｍｆｆを添加し、反応
混合物を５０〜６０°Ｃ／４０ミリバールで縮合させた
。反応中に生成する水を２時間にわたって留去した。
Ｈ２ＳＯ４を水の添加によって除去し、２回洗浄した。
次いでＺｎＯ１１０ｇを添加し、混合物を１時間撹拌し
た。Ｚｎ○及びそれと反応した酸を、濾過助剤の助けを
借りて加圧下に濾別した。
得られた油を１５０°Ｃ／１ミリバールに加熱した。
生成物を、それ以上又はそれ以下の粘度のバッチで４０
〜５０ｍｍ”／秒（４０°Ｏ）の粘度に調節した。
生成物は式 ％式％ に相当する凡その組成を有した。この屈折率はｌ。
３９であり、粘度指数は約３５０であった。他の性質も
言及した基準に一致した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、式 ＴａＭｂＤ＾ＦｃＤｄ ［式中、Ｔは炭素数１〜１２のアルキルを 有するアルキルトリシロキシを示し、 Ｍは各アルキルの炭素数が１〜１２のトリ アルキルモノシロキシを示し、 Ｄは各アルキルの炭素数が１〜１２のジア ルキルジシロキシを示し、 Ｄ＾Ｆはアルキルの炭素数が１〜１２であり且つ式Ｃ＿
    ｎＦ＿２＿ｎ＿＋＿１−ＣＨ＿２−ＣＨ＿２の弗素化さ
    れた残基で置換された置換アルキルジシロ キシを示し、 但しｎは２〜１０の数であり、 ａは１〜５の数であり、 ｂは３〜７の数であり、 ｃは３〜７の数であり、そして ｄは３０〜７０の数である］ に相当する化合物を含んでなるフルオルシロキサン潤滑
    剤。 ２、ａが約３であり、 ｂが約５であり、 ｃが約５であり、そして ｄが約５０である、 特許請求の範囲第１項記載のフルオルシロキサン潤滑剤
    。 ３、Ｔがメチルトリシロキシ残基である特許請求の範囲
    第１項記載のフルオルシロキサン潤滑剤。 ４、Ｍがトリメチルシロキシ残基である特許請求の範囲
    第１項記載のフルオルシロキサン潤滑剤。 ５、Ｄがジメチルジシロキシ残基である特許請求の範囲
    第１項記載のフルオルシロキサン潤滑剤。 ６、Ｄ＾Ｆが式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｎは２〜１０の数である］ の残基である特許請求の範囲第１項記載のフルオルシロ
    キサン潤滑剤。 ７、式 ＴａＭｂＤ＾ＦｃＤｄ ［式中、Ｔはメチルトリシロキシ残基であ り、 Ｍはトリメチルシロキシ残基であり、 Ｄはジメチルシロキシ残基であり、 Ｄ＾ＦはＣ＿ｎＦ＿２＿ｎ＿＋＿１−ＣＨ＿２ＣＨ＿２
    で置換された置換メチルジシロキシ残基であり、但し ｎは２〜１０の数であり、 ａは１〜５の数であり、 ｂは３〜７の数であり、 ｃは３〜７の数であり、そして ｄは３０〜７０の数である］ のフルオルシロキサン潤滑剤。
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