JP2019044075A - Liquid overbased metal complex-containing composition and method for producing liquid overbased metal complex - Google Patents
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Abstract
【課題】炭酸塩の沈殿物の生成を抑制して、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を製造する方法、及び、炭酸塩の沈殿物の含有量の少ない、高い品質の周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を提供する提供する。【解決手段】周期表第2族の金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を有する液状過塩基性金属錯体を製造する方法であって、該製造方法は、周期表第2族の金属原子の水酸化物と、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤を混合して該金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートを生成させる第1の工程と、該第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートに二酸化炭素を添加して該金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を生成させる第2の工程とを含む液状過塩基性金属錯体の製造方法。【選択図】 なしA method for producing a carboxylate / carbonate complex of a periodic table group 2 element by suppressing the formation of a carbonate precipitate, and a high quality periodic table having a low content of carbonate precipitates. Provided is a Group 2 element carboxylate / carbonate complex. A method of producing a liquid overbased metal complex having a carboxylate / carbonate complex structure of a metal atom of periodic table group 2 and / or a phenate / carbonate complex structure, wherein the production method is A hydroxide of a metal atom of the periodic table group 2, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, a carboxyl group-containing compound and / or a phenol compound, and HLB A first step of mixing 10 or more surfactants to form a carboxylate and / or phenate of the metal atom, a carboxylate of the metal atom of Group 2 of the periodic table obtained in the first step, and Carbon dioxide is added to the phenate and / or phenate to form a carboxylate / carbonate complex structure of the metal atom and / or a phenate / carbonate complex structure Method for manufacturing a liquid overbased metal complex and a second step of made. [Selected figure] None
Description
本発明は、液状過塩基性金属錯体含有組成物及び液状過塩基性金属錯体の製造方法に関する。より詳しくは、塩化ビニル樹脂等の樹脂の耐熱性付与剤等として用いられる液状過塩基性金属錯体含有組成物及び液状過塩基性金属錯体の製造方法に関する。 The present invention relates to a liquid overbased metal complex-containing composition and a method for producing a liquid overbased metal complex. More specifically, the present invention relates to a liquid overbased metal complex-containing composition used as a heat resistance imparting agent or the like of a resin such as a vinyl chloride resin, and a method of producing a liquid overbased metal complex.
ポリ塩化ビニルに代表される塩素含有樹脂は、柔軟性が高く加工しやすいため、従来、各種フィルム、電線、パイプ、樹脂窓枠等の他、建材、自動車部品、家電部品等の多様な用途に使用されている。だが一方で、塩素含有樹脂は熱安定性に課題があり、加工時や使用時の熱に不安定で加熱により分解が生じることから、一般に安定剤が使用されている。
安定剤としては、例えば、バリウムの液状過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体等のアルカリ又はアルカリ土類金属塩が使用されている(特許文献1〜3参照。)
Chlorine-containing resins typified by polyvinyl chloride are highly flexible and easy to process, and conventionally used for various applications such as construction materials, automobile parts, home appliance parts, etc. in addition to various films, electric wires, pipes, resin window frames, etc. It is used. However, chlorine-containing resins have a problem in thermal stability, and since they are unstable in heat during processing and use and decomposition occurs by heating, stabilizers are generally used.
As a stabilizer, for example, an alkali or alkaline earth metal salt such as liquid overbased carboxylate / carbonate complex of barium is used (see Patent Documents 1 to 3.)
バリウムの液状過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体は、上記特許文献1に記載されているように、水酸化バリウムと長鎖アルコールと長鎖カルボン酸とを混合してバリウムのカルボキシレート等を生成させた後、炭酸ガスを導入してキレート錯体化することで製造されている。周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体は同様の方法により製造されるが、この方法では、炭酸ガスを導入する際に不溶性の炭酸塩が沈殿物として生成しやすい。このような炭酸塩とカルボキシレート/カーボネート錯体との分離は非常に煩雑であるため、このような分離の手間が生じないよう、炭酸塩の沈殿物を生成させることなく、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を製造することができる方法が求められている。 The liquid overbased carboxylate / carbonate complex of barium is produced by mixing barium hydroxide, long chain alcohol and long chain carboxylic acid to form barium carboxylate etc. as described in the above-mentioned Patent Document 1 After that, carbon dioxide gas is introduced to produce a chelate complex. The carboxylate / carbonate complex of the periodic table group 2 element is produced by the same method, but in this method, an insoluble carbonate is likely to be formed as a precipitate when carbon dioxide gas is introduced. Since separation of such a carbonate and a carboxylate / carbonate complex is very complicated, the periodic table group 2 element can be generated without forming a precipitate of carbonate so that such separation does not occur. There is a need for a process that can produce carboxylate / carbonate complexes of
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、炭酸塩の沈殿物の生成を抑制して、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を製造する方法、及び、炭酸塩の沈殿物の含有量の少ない、高い品質の周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned present situation, and a method for producing a carboxylate / carbonate complex of a periodic table group 2 element while suppressing the formation of a precipitate of carbonate, and precipitation of carbonate It is an object of the present invention to provide a high quality periodic table group 2 carboxylate / carbonate complex having a low content of substances.
本発明者は、炭酸塩の沈殿物の生成を抑制して、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を製造する方法について検討したところ、周期表第2族の金属原子の水酸化物に、所定の炭化水素系溶媒、1価アルコール、カルボキシル基含有化合物、並びに、界面活性剤を混合して該金属原子のカルボキシレートを生成させる第1の工程と、第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレートに二酸化炭素を添加して該金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造を生成させる第2の工程とを含む製造方法を用いると、炭酸塩の沈殿物の生成を抑制して、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を製造することができること、及び、カルボキシル基含有化合物の代わりにフェノール系化合物を用いる以外は同様の方法で、周期表第2族の金属原子のフェネート/カーボネート錯体も製造することができることを見出した。本発明者はまた、このようにして製造された周期表第2族の金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を有する液状過塩基性金属錯体を含む組成物が、従来の方法で製造された周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体の組成物とは異なるものであることも見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors examined a method for producing a carboxylate / carbonate complex of a periodic table group 2 element by suppressing the formation of a carbonate precipitate, and as a result, a hydroxide of a metal atom of the periodic table group 2 was obtained. And a first hydrocarbon solvent, a monohydric alcohol, a carboxyl group-containing compound, and a surfactant mixed to form a carboxylate of the metal atom, and The second step of adding carbon dioxide to the carboxylate of the metal atom of Group 2 of the periodic table to form a carboxylate / carbonate complex structure of the metal atom It is possible to produce a carboxylate / carbonate complex of a periodic table group 2 element by suppressing the formation thereof, and a phenolic compound in place of the carboxyl group-containing compound The same method but using, phenate / carbonate complex of the Group 2 metal atoms also found that it is possible to produce. The present inventors have also found that a composition comprising a liquid overbased metal complex having a carboxylate / carbonate complex structure of a metal atom of Group 2 of the periodic table and / or a phenate / carbonate complex structure thus produced. However, they have also found that they are different from the carboxylate / carbonate complex composition of the periodic table group 2 element produced by the conventional method, and have completed the present invention.
すなわち本発明は、周期表第2族の金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を有する液状過塩基性金属錯体を含む組成物であって、該組成物は、該液状過塩基性金属錯体、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、及び、HLBが10以上の界面活性剤を含む液状過塩基性金属錯体含有組成物である。なお、この反応系における液状の概念とは、0℃〜200℃において固体に近い密度を保ち、流動する状態のことを言う。 That is, the present invention is a composition comprising a liquid overbased metal complex having a carboxylate / carbonate complex structure of a metal atom of periodic table group 2 and / or a phenate / carbonate complex structure, wherein the composition is A liquid overbased metal complex-containing composition comprising the liquid overbased metal complex, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or more, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, and a surfactant having an HLB of 10 or more It is a thing. In addition, the concept of the liquid in this reaction system means the state which maintains a density close | similar to a solid in 0 degreeC-200 degreeC, and flows.
上記周期表第2族の金属原子は、カルシウム、バリウム、マグネシウム及びストロンチウムからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。 The metal atom of Group 2 of the periodic table is preferably at least one selected from the group consisting of calcium, barium, magnesium and strontium.
上記カルボキシレートは、炭素数8〜30の1価カルボン酸から形成されることが好ましい。 It is preferable that the said carboxylate is formed from a C8-C30 monovalent | monohydric carboxylic acid.
上記フェネートは、炭素数9〜30のアルキルフェノールから形成されることが好ましい。 It is preferable that the said phenate is formed from a C9-C30 alkyl phenol.
上記HLBが10以上の界面活性剤は、デカグリセリン脂肪酸エステル及び/又はソルビタン脂肪酸エステルであることが好ましい。 The surfactant having an HLB of 10 or more is preferably decaglycerin fatty acid ester and / or sorbitan fatty acid ester.
本発明はまた、周期表第2族の金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を有する液状過塩基性金属錯体を製造する方法であって、該製造方法は、周期表第2族の金属原子の水酸化物と、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤を混合して該金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートを生成させる第1の工程と、該第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートに二酸化炭素を添加して該金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を生成させる第2の工程とを含む液状過塩基性金属錯体の製造方法でもある。 The present invention is also a method for producing a liquid overbased metal complex having a carboxylate / carbonate complex structure of a metal atom of periodic table group 2 and / or a phenate / carbonate complex structure, which is a method for producing the same. A hydroxide of a metal atom of the periodic table group 2, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, a carboxyl group-containing compound and / or a phenol compound, and HLB A first step of mixing at least 10 surfactants to form a carboxylate and / or phenate of the metal atom, and a carboxylate of a metal atom of Group 2 of the periodic table obtained in the first step And / or / or phenate / carboxylate complex structure of the metal atom by adding carbon dioxide to the phenate and / or phenate / carbonate complex structure It is also a method for manufacturing a liquid overbased metal complex and a second step of producing.
上記カルボキシル基含有化合物は、炭素数8〜30の1価カルボン酸であることが好ましい。 It is preferable that the said carboxyl group-containing compound is a C8-C30 monovalent | monohydric carboxylic acid.
上記フェノール系化合物は、炭素数9〜30のアルキルフェノールであることが好ましい。 The phenolic compound is preferably an alkylphenol having 9 to 30 carbon atoms.
上記HLBが10以上の界面活性剤は、デカグリセリン脂肪酸エステル及び/又はソルビタン脂肪酸エステルであることが好ましい。 The surfactant having an HLB of 10 or more is preferably decaglycerin fatty acid ester and / or sorbitan fatty acid ester.
本発明の液状過塩基性金属錯体の製造方法は、炭酸塩の沈殿物の生成を抑制して、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体を製造することができることから、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体の工業的製造にも利用することができる有用な方法である。また本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物は、液状であって樹脂との相溶性が高く、ポリ塩化ビニル等の塩素含有樹脂の耐熱性付与剤等として好適に用いることができる。 The method for producing a liquid overbased metal complex of the present invention is capable of producing a carboxylate / carbonate complex of a periodic table group 2 element while suppressing the formation of a precipitate of a carbonate salt. It is a useful method that can also be used for industrial production of carboxylate / carbonate complexes of group elements. The liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention is liquid, has high compatibility with the resin, and can be suitably used as a heat resistance imparting agent for chlorine-containing resins such as polyvinyl chloride.
以下、本発明の一例について具体的に説明するが、本発明は以下の記載のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更して適用することができる。 Hereinafter, although an example of the present invention is explained concretely, the present invention is not limited only to the following descriptions, and it can change suitably and can apply it in the range which does not change the gist of the present invention.
<液状過塩基性金属錯体含有組成物>
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物は、周期表第2族の金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を有する液状過塩基性金属錯体を含む。
周期表第2族の金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造とは、周期表第2族の金属原子のカルボキシレートと周期表第2族の金属原子のカーボネートとが錯体を形成した構造である。この錯体の詳細な構造は明らかではないが、周期表第2族の金属原子のカルボキシレートの金属原子と、周期表第2族の金属カーボネートのカーボネート部分とが何らかの相互作用をした構造を有しているものと推定される。そして、本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物中では、組成物に含まれる沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒中で周期表第2族の金属原子のカーボネートの周囲に、周期表第2族の金属原子のカルボキシレート構造側を外側にした逆ミセル構造を形成しているものと推定される。
同様に、周期表第2族の金属原子のフェネート/カーボネート錯体構造とは、周期表第2族の金属原子のフェネートの金属原子と、周期表第2族の金属カーボネートのカーボネート部分とが何らかの相互作用をした構造を有しているものと推定される。本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物中では、組成物に含まれる沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒中で周期表第2族の金属原子のカーボネートの周囲に、周期表第2族の金属原子のフェネート構造側を外側にした逆ミセル構造を形成しているものと推定される。
<Liquid overbased metal complex-containing composition>
The liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention contains a liquid overbased metal complex having a carboxylate / carbonate complex structure of a metal atom of Group 2 of the periodic table and / or a phenate / carbonate complex structure.
The carboxylate / carbonate complex structure of the metal atom of the periodic table group 2 is a structure in which the carboxylate of the metal atom of the periodic table group 2 and the carbonate of the metal atom of the periodic table group 2 form a complex. Although the detailed structure of this complex is not clear, it has a structure in which the metal atom of the carboxylate of the metal atom of the periodic table group 2 and the carbonate portion of the metal carbonate of the periodic table group 2 have some interaction It is estimated that And, in the liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention, the periodic table around the carbonate of the metal atom of the periodic table group 2 in the hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher contained in the composition It is presumed that a reverse micelle structure is formed in which the carboxylate structure side of the metal atom of Group 2 is outside.
Similarly, the phenate / carbonate complex structure of the metal atom of periodic table group 2 means that the metal atom of phenate of the metal atom of periodic table group 2 and the carbonate portion of the metal carbonate of group 2 of periodic table mutually It is presumed to have a structure that has acted. In the liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention, the periodic table No. 2 is contained around the carbonate of the metal atom of the periodic table group 2 in a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher contained in the composition. It is presumed that a reverse micelle structure is formed with the phenate structure side of the metal atoms of the
本発明の液状過塩基性金属錯体における周期表第2族の金属原子は特に制限されないが、カルシウム、バリウム、マグネシウム及びストロンチウムからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。より好ましくは、カルシウム、バリウム、マグネシウムからなる群より選択される少なくとも1種であり、更に好ましくは、カルシウム、バリウムからなる群より選択される少なくとも1種である。 The metal atom of Group 2 of the periodic table in the liquid overbased metal complex of the present invention is not particularly limited, but is preferably at least one selected from the group consisting of calcium, barium, magnesium and strontium. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of calcium, barium and magnesium, and more preferably at least one selected from the group consisting of calcium and barium.
本発明の液状過塩基性金属錯体におけるカルボキシレートは、いずれのカルボン酸から形成されるものであってもよいが、炭素数8〜30の1価カルボン酸から形成されるものであることが好ましい。このようなカルボン酸から形成されるものであると、錯体化が起こりやすくなる。より好ましくは、炭素数10〜26の1価カルボン酸から形成されるものであり、更に好ましくは、炭素数12〜22の1価カルボン酸から形成されるものである。
本発明の液状過塩基性金属錯体におけるカルボキシレートは、1種のカルボン酸から形成されるものであってもよく、2種以上のカルボン酸から形成されるものであってもよい。
The carboxylate in the liquid overbased metal complex of the present invention may be formed from any carboxylic acid, but is preferably formed from a monovalent carboxylic acid having 8 to 30 carbon atoms. . If it is formed from such a carboxylic acid, complexation is likely to occur. More preferably, it is formed from a C10-C26 monovalent carboxylic acid, and still more preferably is formed from a C12-C22 monovalent carboxylic acid.
The carboxylate in the liquid overbased metal complex of the present invention may be formed from one type of carboxylic acid, or may be formed from two or more types of carboxylic acid.
本発明の液状過塩基性金属錯体におけるカルボキシレートに用いられる1価カルボン酸としては、例えばカプリル酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸などが挙げられる。 Examples of the monovalent carboxylic acid used for the carboxylate in the liquid overbased metal complex of the present invention include caprylic acid, lauric acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid and the like. .
本発明の液状過塩基性金属錯体におけるフェネートは、いずれのフェノール系化合物から形成されるものであってもよいが、炭素数9〜30のアルキルフェノールから形成されるものであることが好ましい。このようなフェノール化合物から形成されるものであると、錯体化が起こりやすくなる。より好ましくは、炭素数10〜26のアルキルフェノールから形成されるものであり、更に好ましくは、炭素数12〜20のアルキルフェノールから形成されるものである。
本発明の液状過塩基性金属錯体におけるフェネートは、1種のフェノール系化合物から形成されるものであってもよく、2種以上のフェノール系化合物から形成されるものであってもよい。
The phenate in the liquid overbased metal complex of the present invention may be formed from any phenolic compound, but is preferably formed from an alkylphenol having 9 to 30 carbon atoms. Complexation is likely to occur if it is formed from such a phenol compound. More preferably, it is formed from a C10-C26 alkylphenol, More preferably, it is formed from a C12-C20 alkylphenol.
The phenate in the liquid overbased metal complex of the present invention may be formed from one type of phenolic compound, or may be formed from two or more types of phenolic compound.
本発明の液状過塩基性金属錯体におけるフェネートに用いられるフェノール系化合物としては、例えばブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノールなどが挙げられる。 Examples of the phenolic compound used for the phenate in the liquid overbased metal complex of the present invention include butylphenol, octylphenol, nonylphenol and dodecylphenol.
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物は、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒を含むが、中でも沸点が170℃以上の炭化水素系溶媒を含むことが好ましい。より好ましくは、沸点が190℃以上の炭化水素系溶媒であり、更に好ましくは、沸点が200℃以上の炭化水素系溶媒である。
なお、本発明における沸点は、全て1気圧における沸点である。
The liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention contains a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or more, and preferably contains a hydrocarbon solvent having a boiling point of 170 ° C. or more. More preferably, it is a hydrocarbon-based solvent having a boiling point of 190 ° C. or more, and even more preferably a hydrocarbon-based solvent having a boiling point of 200 ° C. or more.
The boiling points in the present invention are all boiling points at 1 atm.
沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒としては、例えば、スーパーオイルN−7(JXエネルギー社製炭化水素系溶剤:180〜360℃)、スーパーオイルN−22(JXエネルギー社製炭化水素系溶剤:沸点265〜450℃)等の各種パラフィンオイルや各種のプロセスオイル等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。この中でも好ましくは、スーパーオイルN−22である。 As a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher, for example, Super Oil N-7 (hydrocarbon solvent manufactured by JX Energy Corporation: 180-360 ° C.), Super Oil N-22 (hydrocarbon solvent manufactured by JX Energy Corporation) : Various paraffin oils having a boiling point of 265 to 450 ° C., various process oils, etc. may be mentioned, and one or more of these may be used. Among these, super oil N-22 is preferable.
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物は、炭素数8〜20の1価アルコールを含むが、中でも炭素数10〜18の1価アルコールを含むことが好ましい。より好ましくは、炭素数12〜16の1価アルコールである。 The liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention contains a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, preferably containing a monohydric alcohol having 10 to 18 carbon atoms. More preferably, it is a C12-C16 monohydric alcohol.
炭素数8〜20の1価アルコールとしては、例えば、オクタノール、ノナノール、デカノール、イソデカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。この中でも好ましくは、デカノール、トリデカノールやテトラデカノールであり、更に好ましくは、テトラデカノールである。 Examples of monohydric alcohols having 8 to 20 carbon atoms include octanol, nonanol, decanol, isodecanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, heptadecanol, octadecanol and the like. And one or more of these can be used. Among these, preferred are decanol, tridecanol and tetradecanol, and more preferred is tetradecanol.
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物は、HLBが10以上の界面活性剤を含むが、中でもHLBが12以上の界面活性剤が好ましい。より好ましくは、HLBが14以上の界面活性剤である。HLBが10未満であると、安定して液状過塩基性金属錯体を得ることが難しくなる。
なお、本発明における界面活性剤のHLB(値)は、グリフィン法による値である。
The liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention contains a surfactant having an HLB of 10 or more, and among them, a surfactant having an HLB of 12 or more is preferable. More preferably, the surfactant has an HLB of 14 or more. When the HLB is less than 10, it becomes difficult to stably obtain a liquid overbased metal complex.
The HLB (value) of the surfactant in the present invention is a value according to the Griffin method.
HLBが10以上の界面活性剤としては、ポリグリセリンの脂肪酸エステルが挙げられる。ポリグリセリンとしては、水酸基を4〜15個有するものが好ましい。より好ましくは、水酸基を6〜13個有するものであり、更に好ましくは、水酸基を8〜11個有するものである。 Examples of surfactants having an HLB of 10 or more include fatty acid esters of polyglycerin. As polyglycerin, what has 4-15 hydroxyl groups is preferable. More preferably, it has 6 to 13 hydroxyl groups, and still more preferably 8 to 11 hydroxyl groups.
ポリグリセリンに対してエステル結合する脂肪酸としては、炭素数8〜22の脂肪酸が好ましい。より好ましくは、炭素数10〜20の脂肪酸であり、更に好ましくは、炭素数12〜18の脂肪酸である。
脂肪酸の具体例としては、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘン酸等の高級脂肪酸が挙げられる。
As a fatty acid ester-bonded to polyglycerol, a fatty acid having 8 to 22 carbon atoms is preferable. More preferably, it is a C10-C20 fatty acid, More preferably, it is a C12-C18 fatty acid.
Specific examples of the fatty acid include higher fatty acids such as caprylic acid, lauric acid, myristic acid, stearic acid, oleic acid and behenic acid.
ポリグリセリンの脂肪酸エステルにおいて、ポリグリセリンに対してエステル結合する脂肪酸の数は特に制限されないが、1〜3であることが好ましく、より好ましくは1又は2であり、最も好ましくは、1である。すなわち、ポリグリセリンの脂肪酸エステルとしては、ポリグリセリンのモノ脂肪酸エステルが最も好ましい。 In the fatty acid ester of polyglycerin, the number of fatty acids esterified to polyglycerin is not particularly limited, but is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2, and most preferably 1. That is, as fatty acid esters of polyglycerin, monofatty acid esters of polyglycerin are most preferable.
HLBが10以上の界面活性剤としては、例えば、デカグリセリンモノエステル、デカグリセリントリエステル、ヘキサグリセリンモノエステル、ポリオキシエチレンソルビタンエステル等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができるが、中でも、デカグリセリン脂肪酸エステル及び/又はソルビタン脂肪酸エステルであることが好ましい。より好ましくは、デカグリセリン及び/又はソルビタンの炭素数12〜22の脂肪酸のエステルであり、更に好ましくは、デカグリセリン及び/又はソルビタンの炭素数14〜18の脂肪酸のモノエステルである。
HLBが10以上の界面活性剤としてこれらを含むものであると、本発明の液状過塩基性金属錯体が不溶物の少ない高い品質のものとなる。
Examples of the surfactant having an HLB of 10 or more include decaglycerin monoester, decaglycerin triester, hexaglycerin monoester, polyoxyethylene sorbitan ester and the like, and one or more of these may be used. Among them, decaglycerin fatty acid ester and / or sorbitan fatty acid ester are preferable. More preferably, it is an ester of C12-C22 fatty acid of decaglycerin and / or sorbitan, More preferably, it is a monoester of a C14-C18 fatty acid of decaglycerin and / or sorbitan.
When the HLB contains 10 or more of these as a surfactant, the liquid overbased metal complex of the present invention has high quality with few insolubles.
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物における沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒の含有量は、組成物が含む液状過塩基性金属錯体100重量部に対して、10〜60重量部であることが好ましい。より好ましくは、20〜50重量部であり、更に好ましくは、30〜40重量部である。 The content of the hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or more in the liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention is 10 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the liquid overbased metal complex contained in the composition Is preferred. More preferably, it is 20 to 50 parts by weight, still more preferably 30 to 40 parts by weight.
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物における炭素数8〜20の1価アルコールの含有量は、組成物が含む液状過塩基性金属錯体100重量部に対して、1〜10重量部であることが好ましい。より好ましくは、2〜9重量部であり、更に好ましくは、3〜8重量部である。炭素数8〜20の1価アルコールを10重量部より多い割合で使用しても反応促進効果は小さく、それどころか反応濃度が小さくなり反応を阻害する要因となる場合がある。 The content of the monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms in the liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention is 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the liquid overbased metal complex contained in the composition Is preferred. More preferably, it is 2 to 9 parts by weight, still more preferably 3 to 8 parts by weight. Even if a C8 to C20 monohydric alcohol is used in a proportion of more than 10 parts by weight, the reaction promoting effect is small, and the reaction concentration may be small, which may cause the reaction to be inhibited.
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物におけるHLBが10以上の界面活性剤の含有量は、組成物が含む液状過塩基性金属錯体100重量部に対して、0.1〜5.0重量部であることが好ましい。より好ましくは、0.3〜3.0重量部であり、更に好ましくは、0.5〜2.0重量部である。界面活性剤の含有量が0.1重量部より少ないと周期表第2族の金属原子のカルボキシレートの金属原子と、周期表第2族の金属カーボネートのカーボネート部分との相互作用が小さくなり安定して液状過塩基性金属錯体を得られなくなる場合がある。また5.0重量部より多いと液状過塩基性金属錯体を用いた液状安定剤を作成する際に泡が立ち、作業性が悪くなる場合がある。 The content of the surfactant having a HLB of 10 or more in the liquid overbased metal complex-containing composition of the present invention is 0.1 to 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the liquid overbased metal complex contained in the composition. It is preferable that it is a weight part. More preferably, it is 0.3 to 3.0 parts by weight, still more preferably 0.5 to 2.0 parts by weight. When the content of the surfactant is less than 0.1 parts by weight, the interaction between the metal atom of the carboxylate of the metal atom of the periodic table group 2 and the carbonate portion of the metal carbonate of the periodic table group 2 becomes small and stable. As a result, a liquid overbased metal complex may not be obtained. On the other hand, if the amount is more than 5.0 parts by weight, bubbles may form when preparing a liquid stabilizer using a liquid overbased metal complex, and the workability may be deteriorated.
本発明の液状過塩基性金属錯体含有組成物は、周期表第2族の金属原子の含有量が多いことが特徴の1つであり、これにより、ポリ塩化ビニルに代表される塩素含有樹脂の安定剤として優れた効果を発揮することができる。
液状過塩基性金属錯体含有組成物100重量%に対する周期表第2族の金属原子の含有量は、22〜41重量%であることが好ましい。より好ましくは、25〜38重量%であり、更に好ましくは、28〜35重量%である。周期表第2族の金属原子の含有量が22重量%より少ないとポリ塩化ビニルに代表される塩素含有樹脂の安定剤として効果が低くなり、41重量%より多いと過塩基性金属錯体として安定な構造を取りにくくなる。
The liquid overbased metal complex-containing composition according to the present invention is characterized in that the content of the metal atom of Group 2 of the periodic table is high, and thereby, of chlorine-containing resins represented by polyvinyl chloride. It can exhibit excellent effects as a stabilizer.
The content of the metal atom of Group 2 of the periodic table relative to 100% by weight of the liquid overbased metal complex-containing composition is preferably 22 to 41% by weight. More preferably, it is 25 to 38% by weight, still more preferably 28 to 35% by weight. When the content of the metal atom of Group 2 of the periodic table is less than 22% by weight, the effect as a stabilizer of chlorine-containing resin represented by polyvinyl chloride is low, and when it is more than 41% by weight, it is stable as an overbased metal complex It becomes difficult to take a good structure.
<液状過塩基性金属錯体の製造方法>
本発明の液状過塩基性金属錯体の製造方法は、周期表第2族の金属原子の水酸化物と、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤を混合して該金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートを生成させる第1の工程と、該第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートに二酸化炭素を添加して該金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を生成させる第2の工程とを含み、特に、第1の工程をHLBが10以上の界面活性剤を混合して行う点を特徴とする。
このようにHLBが10以上の界面活性剤を用いて製造することで炭酸塩の沈殿の生成を抑制して、周期表第2族元素のカルボキシレート/カーボネート錯体、フェネート/カーボネート錯体を製造することができる理由は明らかではないが、以下のように推定される。
例えば、バリウムのカルボキシレート/カーボネート錯体の場合、この錯体はバリウムのカルボン酸正塩、炭酸バリウム、及びバリウムのカルボン酸との複合塩を構成成分として構成されており、炭酸バリウムを中心にバリウムのカルボン酸正塩及びバリウムのカルボン酸と炭酸との複合塩がその周辺に存在し、ミセルのような状態になっている。第1の工程が終了した時点において、水酸基を含むHLBが高い界面活性剤ならびにバリウムのカルボキシレートは乳化分散の働きを示し、反応系内に存在する比重の重い無水水酸化バリウムとともに不均一なスラリーを形成する。炭酸ガス導入時において、水酸基を多く含むHLBが高い界面活性剤は、ミセル内部に取り込まれた炭酸バリウムを何らかの相互作用により安定化させる働きがあると推測される。
<Method of producing liquid overbased metal complex>
The method for producing a liquid overbased metal complex of the present invention comprises a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or more, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, and a carboxyl group. Group-containing compound and / or phenolic compound, and a first step of forming a carboxylate and / or phenate of the metal atom by mixing a surfactant having a HLB of 10 or more, obtained in the first step Second, adding carbon dioxide to the carboxylate and / or phenate of the metal atom of the periodic table group 2 to form a carboxylate / carbonate complex structure and / or a phenate / carbonate complex structure of the metal atom And in particular, the first step is carried out by mixing HLB 10 or more surfactants.
Thus, by producing using a surfactant having a HLB of 10 or more, the formation of a carbonate precipitate is suppressed to produce a carboxylate / carbonate complex and phenate / carbonate complex of the second group element of the periodic table. Although the reason why it can be done is not clear, it is estimated as follows.
For example, in the case of a carboxylate / carbonate complex of barium, this complex is composed of a complex salt of barium carboxylic acid, barium carbonate and barium carboxylic acid, and is composed mainly of barium carbonate and barium carbonate. A normal carboxylic acid salt and a complex salt of a carboxylic acid of barium and carbonic acid exist in the periphery, and are in a micelle-like state. At the end of the first step, the surfactant having a high HLB containing hydroxyl group and the carboxylate of barium exhibit the function of emulsifying and dispersing, and a nonuniform slurry is obtained together with anhydrous barium hydroxide having a high specific gravity in the reaction system. Form At the time of carbon dioxide gas introduction, it is presumed that a surfactant having a high HLB containing a large amount of hydroxyl groups has a function of stabilizing barium carbonate incorporated into micelles by some kind of interaction.
第1の工程は、周期表第2族の金属原子の水酸化物と炭素数8〜20の1価アルコールとカルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物とを原料として、周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートと周期表第2族の金属原子のカーボネートとを製造する工程である。 In the first step, a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, and a carboxyl group-containing compound and / or a phenol compound are used as raw materials It is a process of producing a carboxylate and / or phenate of a metal atom and a carbonate of a metal atom of Group 2 of the periodic table.
第1の工程において、周期表第2族の金属原子の水酸化物、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤を混合する順序は特に制限されないが、周期表第2族の金属原子の水酸化物以外の成分を先に混合した後、該混合物に周期表第2族の金属原子の水酸化物を添加して混合することが好ましい。このような順序で混合することで、周期表第2族の金属原子のカルボン酸正塩、及び周期表第2族の金属原子のカルボン酸との複合塩が安定した状態で存在するため、その後の炭酸ガスとの反応性が安定化する。 In the first step, a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, a carboxyl group-containing compound and / or a phenol compound And the order of mixing the surfactant having an HLB of 10 or more is not particularly limited, but after mixing the components other than the hydroxide of the metal atom of the periodic table group 2 in advance, the periodic table It is preferable to add and mix the hydroxide of the group metal atom. By mixing in this order, the carboxylic acid positive salt of the metal atom of the periodic table group 2 and the complex salt of the metal atom of the periodic table group 2 with the carboxylic acid are present in a stable state, The reactivity of carbon dioxide with carbon dioxide is stabilized.
第1の工程において用いるカルボキシル基含有化合物やフェノール系化合物の量は、周期表第2族の金属原子の水酸化物100重量部に対して、5〜40重量部となる量であることが好ましい。このような割合でカルボキシル基含有化合物やフェノール系化合物を用いることで、炭酸ガスとの反応性がよくなり、均一な液状物が得られやすくなる。より好ましくは、周期表第2族の金属原子の水酸化物100重量部に対して、10〜35重量部となる量であり、更に好ましくは、15〜30重量部である。
カルボキシル基含有化合物やフェノール系化合物の量が5重量部より小さいと炭酸塩がフリーの状態となって析出して均一な液状物が得られない場合がある。一方、40重量部より大きいと得られる過塩基性金属錯体の金属含有量が少なくなる場合がある。
第1の工程において、カルボキシル基含有化合物とフェノール系化合物の両方を用いる場合は、カルボキシル基含有化合物とフェノール系化合物との合計が上記のような割合であることが好ましい。
The amount of the carboxyl group-containing compound or the phenolic compound used in the first step is preferably 5 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydroxide of the metal atom of Group 2 of the periodic table . By using a carboxyl group-containing compound or a phenolic compound at such a ratio, the reactivity with carbon dioxide gas is improved, and a uniform liquid can be easily obtained. More preferably, the amount is 10 to 35 parts by weight, and more preferably 15 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydroxide of the metal atom of the periodic table group 2.
When the amount of the carboxyl group-containing compound or the phenolic compound is less than 5 parts by weight, the carbonate may be in a free state, and a uniform liquid may not be obtained. On the other hand, if it is larger than 40 parts by weight, the metal content of the obtained overbased metal complex may be reduced.
When using both a carboxyl group-containing compound and a phenol compound in the first step, it is preferable that the total of the carboxyl group-containing compound and the phenol compound is in the above proportion.
第1の工程において、カルボキシル基含有化合物とフェノール系化合物の両方を用いる場合カルボキシル基含有化合物とフェノール系化合物とのモル比(カルボキシル基含有化合物/フェノール系化合物)は、0.5/1〜20/1であることが好ましい。より好ましくは、1/1〜10/1であり、更に好ましくは、2/1〜5/1である。該比率が0.5/1未満では、ポリ塩化ビニル等の塩素含有樹脂の安定剤として効果が低くなり、20/1より大きい場合には、第1の工程や第2の工程における反応性の低下を引き起こしたり、均一な液状物が得られないことが多くなる。 When both a carboxyl group-containing compound and a phenol compound are used in the first step, the molar ratio of the carboxyl group-containing compound and the phenol compound (carboxyl group-containing compound / phenol compound) is 0.5 / 1 to 20 / 1 is preferable. More preferably, it is 1/1 to 10/1, still more preferably 2/1 to 5/1. When the ratio is less than 0.5 / 1, the effect as a stabilizer for chlorine-containing resins such as polyvinyl chloride decreases, and when it is more than 20/1, the reactivity in the first step and the second step is reduced. It often causes a decrease and fails to obtain a uniform liquid.
第1の工程において用いる炭素数8〜20の1価アルコールの量は、周期表第2族の金属原子の水酸化物100重量部に対して、1.1〜11.3重量部であることが好ましい。このような割合で炭素数8〜20の1価アルコールを用いることで、周期表第2族の金属原子のカルボン酸正塩、及び周期表第2族の金属原子のカルボン酸との複合塩が安定した状態で存在できる。より好ましくは、周期表第2族の金属原子の水酸化物100重量部に対して、2.6〜10.2重量部であり、更に好ましくは、3.4〜9.0重量部である。炭素数8〜20の1価アルコールの量が1.1重量部以下であると周期表第2族の金属原子のカルボン酸正塩、及び周期表第2族の金属原子のカルボン酸との複合塩が安定した状態で存在できる可能性が低く、11.3重量部以上で使用しても反応促進効果は小さく、それどころか反応濃度が小さくなり反応を阻害する要因となる場合がある。 The amount of monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms used in the first step is 1.1 to 11.3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table Is preferred. By using a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms in such a ratio, a carboxylic acid positive salt of a metal atom of the periodic table group 2 and a complex salt of a metal atom of the periodic table group 2 with a carboxylic acid can be obtained. It can exist in a stable state. More preferably, it is 2.6 to 10.2 parts by weight, still more preferably 3.4 to 9.0 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of a hydroxide of a metal atom of periodic table group 2 . When the amount of C 8 to C 20 monohydric alcohol is 1.1 parts by weight or less, the carboxylic acid normal salt of metal atom of periodic table group 2 and composite of metal atom of periodic table group 2 metal with carboxylic acid There is a low possibility that the salt can be present in a stable state, and even if it is used at 11.3 parts by weight or more, the reaction promoting effect is small, and the reaction concentration may be reduced to cause a factor that inhibits the reaction.
第1の工程において用いる沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒の量は、周期表第2族の金属原子の水酸化物100重量部に対して、15〜65重量部であることが好ましい。このような割合で炭化水素系溶媒を用いることで、第2の工程で生成するカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造の錯体を逆ミセル構造で安定に存在させることができる。より好ましくは、周期表第2族の金属原子の水酸化物100質量部に対して、25〜55重量部であり、更に好ましくは、35〜45重量部である。炭化水素系溶媒の量が15重量部より少ないと、粘度が高くなり安定剤としてのハンドリングが悪くなり、65重量部より多いと金属含有量が低くなり、ポリ塩化ビニルに代表される塩素含有樹脂の安定剤として効果が低くなる場合がある。 The amount of the hydrocarbon-based solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher used in the first step is preferably 15 to 65 parts by weight with respect to 100 parts by weight of a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table. Using a hydrocarbon solvent at such a ratio allows stable formation of a complex having a carboxylate / carbonate complex structure and / or a phenate / carbonate complex structure formed in the second step in a reverse micelle structure it can. More preferably, it is 25 to 55 parts by weight, and still more preferably 35 to 45 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydroxide of the metal atom of periodic table group 2. When the amount of the hydrocarbon solvent is less than 15 parts by weight, the viscosity becomes high and the handling as a stabilizer is deteriorated, and when it is more than 65 parts by weight, the metal content becomes low, and chlorine containing resin represented by polyvinyl chloride May be less effective as a stabilizer.
第1の工程において用いるHLBが10以上の界面活性剤の量は、周期表第2族の金属原子の水酸化物100重量部に対して、0.1〜5.7重量部であることが好ましい。このような割合でHLBが10以上の界面活性剤を用いることで、第2の工程で生成するカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造の錯体を逆ミセル構造で安定に存在させることができる。より好ましくは、周期表第2族の金属原子の水酸化物100重量部に対して、0.4〜3.4重量部であり、更に好ましくは、0.6〜2.3重量部である。界面活性剤が0.1重量部より少ないと、周期表第2族の金属原子のカルボキシレート若しくはフェネートの金属原子と、周期表第2族の金属カーボネートのカーボネート部分との相互作用が小さくなり、安定して液状過塩基性金属錯体を得られなくなる場合がある。また5.7重量部より多いと液状過塩基性金属錯体を用いた液状安定剤を作成する際に泡が立ち、作業性が悪くなる場合がある。 The amount of surfactant having an HLB of 10 or more used in the first step is 0.1 to 5.7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table preferable. By using a surfactant having a HLB of 10 or more at such a ratio, the complex of the carboxylate / carbonate complex structure and / or the phenate / carbonate complex structure formed in the second step is stably stabilized in the reverse micelle structure. It can be made to exist. More preferably, it is 0.4 to 3.4 parts by weight, still more preferably 0.6 to 2.3 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the hydroxide of the metal atom of periodic table group 2 . When the amount of the surfactant is less than 0.1 parts by weight, the interaction between the metal atom of the carboxylate or phenate of the metal atom of the periodic table group 2 and the carbonate part of the metal carbonate of the periodic table group 2 becomes small. In some cases, a liquid overbased metal complex can not be obtained stably. On the other hand, if the amount is more than 5.7 parts by weight, bubbles may appear when preparing a liquid stabilizer using a liquid overbased metal complex, and the workability may be deteriorated.
第1の工程では、周期表第2族の金属原子の水酸化物と、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤が混合されることになる限り、周期表第2族の金属原子の水酸化物に対して、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤を添加してもよく、逆に、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤の混合物に対して、周期表第2族の金属原子の水酸化物を添加してもよい。 In the first step, a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, a carboxyl group-containing compound and / or a phenol type Hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or more, carbon number with respect to a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table, as long as a compound and a surfactant having a HLB of 10 or more are mixed Eight to 20 monohydric alcohols, carboxyl group-containing compounds and / or phenolic compounds, and surfactants having an HLB of 10 or more may be added, and conversely, hydrocarbon solvents having a boiling point of 150 ° C. or more, With respect to a mixture of a C8-C20 monohydric alcohol, a carboxyl group-containing compound and / or a phenol compound, and a surfactant having a HLB of 10 or more, a hydroxide of a metal atom of the group 2 of the periodic table Things may be added.
第1の工程を行う温度は特に制限されないが、50〜200℃であることが好ましい。より好ましくは、60〜180℃であり、更に好ましくは、70〜160℃である。50℃未満であると反応が極端に遅くなり、200℃超であると界面活性剤が失活しやすくなり、安定して液状過塩基性金属錯体を得ることが難しくなる。 The temperature at which the first step is performed is not particularly limited, but is preferably 50 to 200 ° C. More preferably, it is 60-180 degreeC, More preferably, it is 70-160 degreeC. If the temperature is less than 50 ° C., the reaction becomes extremely slow, and if the temperature is more than 200 ° C., the surfactant is likely to be inactivated, making it difficult to stably obtain a liquid overbased metal complex.
第1の工程は、周期表第2族の金属原子の水酸化物と、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤を混合した後に昇温させることが好ましい。
混合時点の温度は、10〜100℃とすることが好ましい。より好ましくは、30〜90℃であり、更に好ましくは、50〜80℃である。
また、昇温後の温度は140〜170℃とすることが好ましい。より好ましくは、145〜165℃であり、更に好ましくは、150〜160℃である。
In the first step, a hydroxide of a metal atom of Group 2 of the periodic table, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, a carboxyl group-containing compound and / or a phenol type It is preferable to raise the temperature after mixing the compound and the surfactant having an HLB of 10 or more.
The temperature at the time of mixing is preferably 10 to 100 ° C. More preferably, it is 30 to 90 ° C, and still more preferably 50 to 80 ° C.
Moreover, it is preferable that the temperature after temperature rising shall be 140-170 degreeC. More preferably, it is 145-165 degreeC, More preferably, it is 150-160 degreeC.
第1の工程は、ヘリウム、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。これにより第1の工程において、炭酸塩の沈殿が生じることを抑制することができる。 The first step is preferably performed under an inert gas atmosphere such as helium, nitrogen, argon or the like. Thereby, in the first step, it is possible to suppress the occurrence of carbonate precipitation.
第1の工程を行う時間は特に制限されないが、生成物の収率と製造の効率とを考慮すると、3〜9時間とすることが好ましい。より好ましくは、4〜8時間であり、更に好ましくは、5〜7時間である。 The time for carrying out the first step is not particularly limited, but is preferably 3 to 9 hours in consideration of the yield of the product and the production efficiency. More preferably, it is 4 to 8 hours, still more preferably 5 to 7 hours.
第1の工程は、脱水反応であることから生成する水を留去しながら行うことが好ましい。
また第1の工程は常圧、加圧、減圧のいずれの条件下で行ってもよい。
The first step is preferably carried out while distilling off water generated because of the dehydration reaction.
The first step may be carried out under any of normal pressure, increased pressure and reduced pressure.
第1の工程において用いる周期表第2族の金属原子の水酸化物が有する周期表第2族の金属原子の具体例及び好ましい原子は、上述した本発明の液状過塩基性金属錯体組成物における周期表第2族の金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造の周期表第2族の金属原子の具体例及び好ましい原子と同様である。 Specific examples and preferable atoms of the periodic table group 2 metal atom of the hydroxide of the periodic table group 2 metal atom used in the first step are the same as those in the liquid overbased metal complex composition of the present invention described above. Specific examples and preferred atoms of the periodic table metal group 2 of the periodic table group 2 metal atom carboxylate / carbonate complex structure are the same.
第1の工程において用いるカルボキシル基含有化合物は、炭素数8〜30の1価カルボン酸であることが好ましい。より好ましくは、炭素数10〜26の1価カルボン酸であり、更に好ましくは、炭素数12〜22の1価カルボン酸である。
カルボキシル基含有化合物の具体例及び好ましい化合物は、上述した本発明の液状過塩基性金属錯体組成物におけるカルボン酸と同様である。
The carboxyl group-containing compound used in the first step is preferably a monovalent carboxylic acid having 8 to 30 carbon atoms. More preferably, it is a C10-C26 monovalent | monohydric carboxylic acid, More preferably, it is a C12-C22 monovalent | monohydric carboxylic acid.
Specific examples and preferable compounds of the carboxyl group-containing compound are the same as the carboxylic acid in the liquid overbased metal complex composition of the present invention described above.
第1の工程において用いるフェノール系化合物は、炭素数9〜30のアルキルフェノールであることが好ましい。より好ましくは、炭素数10〜26のアルキルフェノールであり、更に好ましくは、炭素数12〜20のアルキルフェノールである。
フェノール系化合物の具体例及び好ましい化合物は、上述した本発明の液状過塩基性金属錯体組成物におけるフェノール系化合物と同様である。
The phenolic compound used in the first step is preferably an alkylphenol having 9 to 30 carbon atoms. More preferably, it is a C10-C26 alkylphenol, More preferably, it is a C12-C20 alkylphenol.
Specific examples and preferable compounds of the phenolic compound are the same as the phenolic compound in the liquid overbased metal complex composition of the present invention described above.
第1の工程において用いるHLBが10以上の界面活性剤は、HLBが10以上であればよいが、HLBが12以上の界面活性剤が好ましい。より好ましくは、HLBが14以上の界面活性剤である。HLBが10未満であると、炭酸塩の沈殿物が生じやすくなり、安定して液状過塩基性金属錯体を得ることが難しくなる。 The surfactant having an HLB of 10 or more in the first step may have an HLB of 10 or more, but a surfactant having an HLB of 12 or more is preferable. More preferably, the surfactant has an HLB of 14 or more. If the HLB is less than 10, a carbonate precipitate tends to be produced, making it difficult to stably obtain a liquid overbased metal complex.
第1の工程において用いるHLBが10以上の界面活性剤の具体例は、上述した本発明の液状過塩基性金属錯体組成物におけるものと同様である。中でも、デカグリセリン脂肪酸エステル及び/又はソルビタン脂肪酸エステルが好ましい。デカグリセリン脂肪酸エステル及び/又はソルビタン脂肪酸エステルを用いることで、第2の工程で生成するカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造の錯体をより安定化させることができ、第2の工程での炭酸塩の沈殿の生成をより効果的に抑制することができる。 Specific examples of the surfactant having an HLB of 10 or more used in the first step are the same as those in the liquid overbased metal complex composition of the present invention described above. Among them, decaglycerin fatty acid ester and / or sorbitan fatty acid ester are preferable. By using decaglycerin fatty acid ester and / or sorbitan fatty acid ester, the complex of the carboxylate / carbonate complex structure and / or the phenate / carbonate complex structure formed in the second step can be further stabilized, The formation of carbonate precipitates in step 2 can be more effectively suppressed.
第1の工程において用いる沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒の具体例及び好ましいものは、上述した本発明の液状過塩基性金属錯体組成物におけるものと同様である。 Specific examples and preferable ones of hydrocarbon solvents having a boiling point of 150 ° C. or higher used in the first step are the same as those in the liquid overbased metal complex composition of the present invention described above.
第2の工程は、該第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートに二酸化炭素を添加して該金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を生成させる工程である。 In the second step, carbon dioxide is added to the carboxylate and / or phenate of the metal atom of Group 2 of the periodic table obtained in the first step to form a carboxylate / carbonate complex structure of the metal atom, and / Alternatively, it is a step of forming a phenate / carbonate complex structure.
第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートに二酸化炭素を添加するために使用されるガスは、二酸化炭素のみからなるガスであってもよく、他の気体を含む混合ガスであってもよい。
混合ガスの場合、他の気体としては、窒素、ヘリウム、アルゴンの他、水蒸気等が挙げられ、これらの1種又は2種を含むものを用いることができる。
The gas used to add carbon dioxide to the carboxylate and / or phenate of the metal atom of Group 2 of the periodic table obtained in the first step may be a gas consisting only of carbon dioxide, It may be a mixed gas containing the following gases.
In the case of a mixed gas, as the other gas, in addition to nitrogen, helium, argon and the like, water vapor and the like can be mentioned, and one containing one or two of these can be used.
第2の工程における二酸化炭素の添加量は、第1の工程の原料として使用された周期表第2族の金属原子の水酸化物1molに対して、0.3〜1.3molであることが好ましい。このような割合で二酸化炭素を添加することで、カルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を充分に生成させることができる。より好ましくは、周期表第2族の金属原子の水酸化物1molに対して、0.5〜1.1molであり、更に好ましくは、0.7〜0.9molである。
上記のとおり、第1の工程は不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましいため、第2の工程は、不活性ガス雰囲気下にある反応溶液に対して、二酸化炭素ガスを吹き込んで行うことが好ましい。
The addition amount of carbon dioxide in the second step is 0.3 to 1.3 mol with respect to 1 mol of the hydroxide of the metal atom of Group 2 of the periodic table used as the raw material of the first step preferable. By adding carbon dioxide at such a ratio, a carboxylate / carbonate complex structure and / or a phenate / carbonate complex structure can be sufficiently generated. More preferably, it is 0.5-1.1 mol with respect to 1 mol of hydroxides of the metal atom of periodic table group 2, More preferably, it is 0.7-0.9 mol.
As described above, since the first step is preferably performed under an inert gas atmosphere, the second step is preferably performed by blowing carbon dioxide gas into the reaction solution under the inert gas atmosphere. .
第2の工程で二酸化炭素を添加する際に、第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートに添加するガスの流速は、二酸化炭素のみからなるガスや他の気体を含む混合ガス等の添加するガスに応じて適宜調整すればよく、例えば二酸化炭素のみからなるガスの場合、10〜500ml/分であることが好ましい。より好ましくは、40〜400ml/分であり、更に好ましくは、70〜300ml/分である。ガスの流速が大きすぎると、反応熱により液温が上昇し、危険を伴う。 When carbon dioxide is added in the second step, the flow rate of the gas added to the carboxylate and / or phenate of the metal atom of Group 2 of the periodic table obtained in the first step is a gas consisting only of carbon dioxide It may be suitably adjusted according to the gas to be added, such as a mixed gas containing other gases, and in the case of a gas consisting only of carbon dioxide, for example, preferably 10 to 500 ml / min. More preferably, it is 40 to 400 ml / min, still more preferably 70 to 300 ml / min. If the flow rate of gas is too high, the heat of reaction causes the temperature of the solution to rise, which is dangerous.
第2の工程を行う温度は特に制限されないが、140〜190℃であることが好ましい。より好ましくは、150〜180℃であり、更に好ましくは、160〜170℃である。
140℃未満であると反応が促進せず、190℃超であると反応物も含めて分解が起こりやすくなる。
Although the temperature in particular which performs a 2nd process is not restrict | limited, It is preferable that it is 140-190 degreeC. More preferably, it is 150-180 degreeC, More preferably, it is 160-170 degreeC.
If the temperature is less than 140 ° C., the reaction does not accelerate, and if the temperature exceeds 190 ° C., decomposition tends to occur including the reactants.
第2の工程を行う時間は特に制限されないが、2〜10時間であることが好ましい。より好ましくは、3〜9時間であり、更に好ましくは、4〜8時間である。 The time for carrying out the second step is not particularly limited, but is preferably 2 to 10 hours. More preferably, it is 3 to 9 hours, still more preferably 4 to 8 hours.
第2の工程は、常圧、加圧、減圧のいずれの条件下で行ってもよい。 The second step may be performed under any of normal pressure, increased pressure and reduced pressure conditions.
本発明の液状過塩基性金属錯体の製造方法では、第2の工程で得られた生成物から不純物を分離する工程を行うことが好ましい。不純物を分離する方法は特に制限されないが、ろ過が好ましい。ろ過工程を行う場合、常圧、加圧、減圧のいずれの条件下で行ってもよいが、加圧ろ過を行うことが好ましい。加圧ろ過を行うことで、第2の工程で得られた生成物に含まれる炭酸塩を効率的に除去することができる。加圧ろ過は、1回行ってもよく、2回以上行ってもよい。 In the method for producing a liquid overbased metal complex of the present invention, it is preferable to carry out the step of separating impurities from the product obtained in the second step. The method of separating the impurities is not particularly limited, but filtration is preferred. When performing a filtration process, although you may carry out on any conditions of a normal pressure, pressurization, and pressure reduction, it is preferable to perform pressure filtration. By performing pressure filtration, carbonate contained in the product obtained in the second step can be efficiently removed. The pressure filtration may be performed once or twice or more.
本発明の液状過塩基性金属錯体の製造方法は、上記第1の工程、第2の工程、不純物を分離する工程以外のその他の工程を含んでもよい。その他の工程としては、系内に残存する水分の減圧留去等が挙げられる。 The method for producing a liquid overbased metal complex of the present invention may include other steps other than the first step, the second step, and the step of separating impurities. As another process, the pressure reduction distillation of the water | moisture content which remains in system inside, etc. are mentioned.
本発明を詳細に説明するために以下に実施例を挙げるが、本発明はこれらの例のみに限定されるものではない。特に断りのない限り、「%」は「重量%(質量%)」を、「部」は「重量部(質量部)」を、それぞれ意味する。 The following examples are provided to describe the invention in detail, but the invention is not limited to these examples. Unless otherwise noted, "%" means "wt% (mass%)" and "part" means "part by weight (mass part)", respectively.
実施例1
<第1の工程>
スーパーオイル N−22〔JXエネルギー社製炭化水素系溶剤〕88.2g、カルコール2098〔花王社製C12アルコール〕9.0g、ノニルフェノール24.0g〔関東化学社製試薬〕、PM−810〔ミヨシ油脂社製オレイン酸〕35.7g、デカグリセリンステアレートMSW−7S〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を3.0g仕込み、窒素気流下で攪拌しながら昇温し、60℃で水酸化バリウム8水塩238gを仕込んでさらに昇温した。105℃程度から水が留出するため、これを留去しながら150℃まで昇温し、最終的に減圧して脱水反応を完了させた。
<第2の工程>
引き続き150〜160℃にて92ml/分のスピードで炭酸ガスを4時間吹き込み、その後減圧し150℃、60トールで10分保持した。
<第3の工程>
その後、窒素ブレークを行い、淡黄色液状過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.3%)含有組成物を得た。
Example 1
<First step>
Super oil N-22 (hydrocarbon-based solvent manufactured by JX Energy Co., Ltd.) 88.2 g, Calcol 2098 (C12 alcohol manufactured by Kao Corp.) 9.0 g, nonylphenol 24.0 g (Reagent manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), PM-810 (Miyoshi fat and oil Oleic acid manufactured by the company: 35.7 g, decaglycerin stearate MSW-7S (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) 3.0 g are charged, the temperature is raised while stirring under a nitrogen stream, and barium hydroxide 8 at 60 ° C. The temperature was further raised by charging 238 g of water salt. Since water was distilled off at about 105 ° C., the temperature was raised to 150 ° C. while distilling it off, and finally the pressure was reduced to complete the dehydration reaction.
<Second step>
Subsequently, carbon dioxide gas was blown at a speed of 92 ml / min at 150 to 160 ° C. for 4 hours, and then the pressure was reduced and maintained at 150 ° C. and 60 Torr for 10 minutes.
<Third step>
Thereafter, a nitrogen break was performed to obtain a composition containing a pale yellow liquid overbased carboxylate / carbonate complex (barium content: 34.3%).
実施例2
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、デカグリセリンオレートMO−7S〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例1の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.3%)含有組成物を得た。
Example 2
Overbased in the same manner as the first to third steps of Example 1 except that decaglycerin oleate MO-7S (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. The composition containing the basic carboxylate / carbonate complex (barium content 34.3%) was obtained.
実施例3
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、デカグリセリンラウレートML−750〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例1の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.3%)含有組成物を得た。
Example 3
In the same manner as in the first to third steps of Example 1 except that decaglycerin laurate ML-750 (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. A composition containing a basic carboxylate / carbonate complex (barium content 34.3%) was obtained.
実施例4
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、ポリオキシエチレンソルビタンエステルT−80〔東邦化学工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例1の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.3%)含有組成物を得た。
Example 4
In the same manner as the first to third steps of Example 1 except that polyoxyethylene sorbitan ester T-80 (surfactant manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. An overbased carboxylate / carbonate complex (barium content 34.3%) containing composition was obtained.
実施例5
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、ヘキサグリセリンラウレートML−500〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例1の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.3%)含有組成物を得た。
Example 5
In the same manner as the first to third steps of Example 1 except that hexaglycerin laurate ML-500 (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. A composition containing a basic carboxylate / carbonate complex (barium content 34.3%) was obtained.
比較例1
デカグリセリンステアレートMSW−7Sを用いなかったこと以外は実施例1の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.5%)含有組成物を得た。
Comparative Example 1
A composition containing an overbased carboxylate / carbonate complex (barium content: 34.5%) in the same manner as in the first to third steps of Example 1 except that the decaglycerin stearate MSW-7S was not used. Obtained.
比較例2
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、テトラグリセリンオレートMO−3S〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例1の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.3%)含有組成物を得た。
Comparative example 2
Overbased in the same manner as the first to third steps of Example 1 except that tetraglycerin oleate MO-3S (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. The composition containing the basic carboxylate / carbonate complex (barium content 34.3%) was obtained.
比較例3
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、ソルビタンモノオレートS−80〔東邦化学工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例1の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体(バリウム含有量34.3%)含有組成物を得た。
Comparative example 3
Overbased in the same manner as the first to third steps of Example 1 except that sorbitan monooleate S-80 (surfactant manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. The composition containing the basic carboxylate / carbonate complex (barium content 34.3%) was obtained.
物性評価
実施例1〜5、比較例1〜3で得られた過塩基性カルボキシレート/カーボネート錯体含有組成物について、以下の方法により物性評価を行った。結果を表1、2に示した。
<液状化度>
第2の工程において、炭酸塩化した際に、錯体が褐色液状であるかどうかを目視で確認した。褐色液状である場合を〇、不溶性の炭酸バリウムが底に堆積している場合を△、炭酸バリウムが多く発生し、全体が白濁スラリーとなっている場合を×とした。
<不溶物量>
φ15mmの加圧濾過機を使用し、定性ろ紙(東洋濾紙社製No.2)上にろ過助剤(オプライトW3050;中央化成社製珪藻土)5gを敷き詰めて2.8kg/cm2の条件で加圧濾過を行い、ろ紙上に残った固形分の重量を測定した。この固形分の重量からろ過助剤の重量(5g)を引き、不溶性の炭酸バリウムの重量とした。なお、液状化度が低く、不溶物量の測定ができなかったものは−とした。
<濾過性>
不溶物量測定の加圧濾過を行った際の、全量を濾過するのに要した時間を測定し、濾過時間2分未満を○、2分以上5分未満を△、5分以上10分未満を×、全量濾過できなかったものを−とした。
Physical Properties Evaluation The physical properties of the overbased carboxylate / carbonate complex-containing compositions obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 were evaluated by the following methods. The results are shown in Tables 1 and 2.
<Liquefaction degree>
In the second step, when carbonation was carried out, it was visually confirmed whether the complex was a brown liquid. The case where the liquid was brown liquid was 〇, the case where insoluble barium carbonate was deposited on the bottom was バ リ ウ ム, the case where a large amount of barium carbonate was generated and the whole became a white turbid slurry was taken as x.
<Amount of insoluble matter>
Using a pressure filter of φ 15 mm, 5 g of filter aid (Oplite W3050; diatomaceous earth made by Chuo Kasei Co., Ltd.) is spread on quality filter paper (No. 2 made by Toyo Roshi Co., Ltd.) and added under the condition of 2.8 kg / cm 2 Pressure filtration was performed to measure the weight of solid content remaining on the filter paper. From the weight of this solid content, the weight of the filter aid (5 g) was subtracted to obtain the weight of insoluble barium carbonate. In addition, the thing with the low degree of liquefaction and which could not measure the amount of insolubles was set to-.
<Filterability>
Measure the time taken to filter the whole amount when performing pressure filtration for insoluble content measurement, measure the filtration time less than 2 minutes ○, 2 minutes or more and less than 5 minutes Δ, 5 minutes or more and less than 10 minutes X, those which could not be totally filtered were regarded as-.
実施例6
<第1の工程>
スーパーオイル N−22〔JXエネルギー社製炭化水素系溶剤〕110.4g、ドデシルフェノール68.6g〔関東化学社製試薬〕、PM−810〔ミヨシ油脂社製オレイン酸〕9.0g、デカグリセリンステアレートMSW−7S〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を1.0gを仕込み、窒素気流下で攪拌しながら昇温し、60℃で水酸化バリウム8水塩193.6gを仕込んでさらに昇温した。105℃程度から水が留出するため、これを留去しながら150℃まで昇温し、最終的に減圧して脱水反応を完了させた。
<第2の工程>
引き続き150〜160℃にて92ml/分のスピードで炭酸ガスを4時間吹き込み、その後減圧し150℃、60トールで10分保持した。
<第3の工程>
その後、窒素ブレークを行い、淡黄色液状過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.4%)含有組成物を得た。
Example 6
<First step>
Super oil N-22 (hydrocarbon solvent manufactured by JX Energy Co., Ltd.) 110.4 g, dodecylphenol 68.6 g (Reagent manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), PM-810 (oleic acid manufactured by Miyoshi Oil Co., Ltd.) 9.0 g, decaglycerin stear Charge 1.0 g of “rate MSW-7S (Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd. surfactant)”, raise the temperature while stirring under a nitrogen stream, charge 193.6 g of barium hydroxide octahydrate at 60 ° C. and further raise the temperature did. Since water was distilled off at about 105 ° C., the temperature was raised to 150 ° C. while distilling it off, and finally the pressure was reduced to complete the dehydration reaction.
<Second step>
Subsequently, carbon dioxide gas was blown at a speed of 92 ml / min at 150 to 160 ° C. for 4 hours, and then the pressure was reduced and maintained at 150 ° C. and 60 Torr for 10 minutes.
<Third step>
Thereafter, a nitrogen break was performed to obtain a composition containing a pale yellow liquid overbased phenate / carbonate complex (barium content: 28.4%).
実施例7
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、デカグリセリンオレートMO−7S〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例6の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.4%)含有組成物を得た。
Example 7
Overbased in the same manner as the first to third steps of Example 6 except that decaglycerin oleate MO-7S (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. An aqueous phenate / carbonate complex (barium content 28.4%) containing composition was obtained.
実施例8
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、デカグリセリンラウレートML−750〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例6の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.4%)含有組成物を得た。
Example 8
In the same manner as in the first to third steps of Example 6 except that decaglycerin laurate ML-750 (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. A composition containing a basic phenate / carbonate complex (barium content 28.4%) was obtained.
実施例9
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、ポリオキシエチレンソルビタンエステルT−80〔東邦化学工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例6の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.4%)含有組成物を得た。
Example 9
In the same manner as the first to third steps of Example 6 except using polyoxyethylene sorbitan ester T-80 (surfactant manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.) instead of decaglycerin stearate MSW-7S A composition containing overbased phenate / carbonate complex (barium content 28.4%) was obtained.
実施例10
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、ヘキサグリセリンラウレートML−500〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例6の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.4%)含有組成物を得た。
Example 10
In the same manner as in the first to third steps of Example 6 except that hexaglycerin laurate ML-500 (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. A composition containing a basic phenate / carbonate complex (barium content 28.4%) was obtained.
比較例4
デカグリセリンステアレートMSW−7Sを用いなかったこと以外は実施例6の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.5%)含有組成物を得た。
Comparative example 4
An overbased phenate / carbonate complex (barium content: 28.5%)-containing composition was obtained in the same manner as the first to third steps of Example 6 except that the decaglycerin stearate MSW-7S was not used. The
比較例5
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、テトラグリセリンオレートMO−3S〔阪本薬品工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例6の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.4%)含有組成物を得た。
Comparative example 5
Overbased in the same manner as the first to third steps of Example 6 except that tetraglycerin oleate MO-3S (surfactant manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. An aqueous phenate / carbonate complex (barium content 28.4%) containing composition was obtained.
比較例6
デカグリセリンステアレートMSW−7Sの代わりに、ソルビタンモノオレートS−80〔東邦化学工業社製界面活性剤〕を用いたこと以外は実施例6の第1〜第3の工程と同様にして過塩基性フェネート/カーボネート錯体(バリウム含有量28.4%)含有組成物を得た。
Comparative example 6
Overbased in the same manner as the first to third steps of Example 6 except that sorbitan monooleate S-80 (surfactant manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd.) was used instead of decaglycerin stearate MSW-7S. An aqueous phenate / carbonate complex (barium content 28.4%) containing composition was obtained.
物性評価
実施例6〜10、比較例4〜6で得られた過塩基性フェネート/カーボネート錯体含有組成物について、上記と同様の方法により物性評価を行った。結果を表3、4に示した。
Physical Property Evaluation The physical properties of the overbased phenate / carbonate complex-containing compositions obtained in Examples 6 to 10 and Comparative Examples 4 to 6 were evaluated by the same method as described above. The results are shown in Tables 3 and 4.
表1〜4の結果から、HLBが10以上の界面活性剤を使用した実施例1〜10では、いずれも不溶物(炭酸塩の沈殿物)が少なく、液状化度の良好な過塩基性金属錯体が得られた。一方、界面活性剤を使用しなかった比較例1、4では炭酸バリウムが多量に生成して過塩基性金属錯体を含む組成物が液状化しなかった。また、HLBが10未満の界面活性剤を使用した比較例2、3、5及び6では、不溶物の量が多い(比較例2、5)か、炭酸バリウムが多く発生して液状化した部分との分離が困難(比較例3、6)であった。
この結果から、本発明の製造方法で液状過塩基性金属錯体を製造することで、不溶物が少なく、高い品質の液状過塩基性金属錯体を安定的に製造可能であることが確認された。
From the results in Tables 1 to 4, in Examples 1 to 10 in which surfactants having an HLB of 10 or more were used, there were few insolubles (precipitates of carbonate) in all, and overbased metals having a good degree of liquefaction A complex was obtained. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 4 in which the surfactant was not used, a large amount of barium carbonate was generated, and the composition containing the overbased metal complex did not liquefy. Moreover, in Comparative Examples 2, 3, 5 and 6 using a surfactant having a HLB of less than 10, the amount of insoluble matter is large (Comparative Examples 2 and 5) or a portion in which a large amount of barium carbonate is generated and liquefied. And separation with each other were difficult (Comparative Examples 3 and 6).
From this result, it was confirmed that by producing the liquid overbased metal complex by the production method of the present invention, it is possible to stably produce a high quality liquid overbased metal complex with few insolubles.
Claims (9)
該組成物は、該液状過塩基性金属錯体、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、及び、HLBが10以上の界面活性剤を含む
ことを特徴とする液状過塩基性金属錯体含有組成物。 A composition comprising a liquid overbased metal complex having a carboxylate / carbonate complex structure of a metal atom of periodic table group 2 and / or a phenate / carbonate complex structure,
The composition is characterized in that it comprises the liquid perbasic metal complex, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or more, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, and a surfactant having an HLB of 10 or more. Liquid overbased metal complex-containing composition.
該製造方法は、周期表第2族の金属原子の水酸化物と、沸点が150℃以上の炭化水素系溶媒、炭素数8〜20の1価アルコール、カルボキシル基含有化合物及び/又はフェノール系化合物、並びに、HLBが10以上の界面活性剤を混合して該金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートを生成させる第1の工程と、
該第1の工程で得られた周期表第2族の金属原子のカルボキシレート及び/又はフェネートに二酸化炭素を添加して該金属原子のカルボキシレート/カーボネート錯体構造、及び/又は、フェネート/カーボネート錯体構造を生成させる第2の工程とを含む
ことを特徴とする液状過塩基性金属錯体の製造方法。 A method for producing a liquid overbased metal complex having a carboxylate / carbonate complex structure of a metal atom of periodic table group 2 and / or a phenate / carbonate complex structure,
The production method comprises a hydroxide of a metal atom of periodic table group 2, a hydrocarbon solvent having a boiling point of 150 ° C. or more, a monohydric alcohol having 8 to 20 carbon atoms, a carboxyl group-containing compound and / or a phenol compound And a first step of mixing a surfactant having a HLB of 10 or more to form a carboxylate and / or a phenate of the metal atom,
A carboxylate / carbonate complex structure of the metal atom and / or a phenate / carbonate complex by adding carbon dioxide to the carboxylate and / or phenate of the metal atom of Group 2 of the periodic table obtained in the first step And a second step of generating a structure. A method of producing a liquid overbased metal complex, comprising:
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