技術 水可溶化油組成物

0001

本発明は、生分解性水可溶化油組成物に関するものであり、さらに詳しくは、鉄鋼設備、ダイカストマシン、自動車の組立設備における油圧装置、さらに不燃性の油圧作動油を使用することを義務づけられている油圧装置に使用される生分解性および廃液処理性に優れたｗ／ｏ型水可溶化油組成物に関するものである。

0002

鉄鋼設備および射出成形機、自動車組立設備の溶接ロボット等の油圧設備は可燃性の油圧作動油を使用すると火災の危険性があり、そのため、難燃性の油圧作動油が使用されている。この種のものとして、含水系難燃性作動油が知られており、その代表的な作動油として水−グリコール系作動油が挙げられる。しかし、この水−グリコール系作動油は廃液処理性が悪いので、油圧系統から漏れ排水に混入した場合、水に溶解しているグリコールに起因して、ＣＯＤ値（化学的酸素要求量）が高く、凝集沈澱法や活性汚泥法等の通常の排水処理法では十分に処理できるとはいえない。

0003

従って、環境保全の観点から廃液処理性の改善された水可溶化油の開発が進められている。例えば、特開平５−２７１６８３号公報によれば、ポリオキシアルキレングリコール／ポリオキシプロピレングリコールモノエーテル／ポリオキシエチレングリコールモノエーテル／脂肪酸／水系の含水系作動油が提案され、また、特開平６−８０９８２号公報にはポリオキシプロピレングリコールモノエーテル化合物、脂肪酸塩および水を含有させた含水系作動油が廃液処理性を改善したものとして提案されている。

0004

しかしながら、従来、提案されている水可溶化作動油は、水−グリコール系作動油に比較して廃液処理性が改良されているものの、添加剤の性能に依存するところが大きく、難燃性作動油として抜本的な解決が図られていない。

0005

また、土壌への流出の可能性のある潤滑油、例えば建設機械用油圧作動油等に関しては生分解性が要求されてきている。

0006

従って、本発明は、上記のような開発状況に鑑み、可溶化温度範囲が広く、かつ、難燃性であるという水可溶化油の基本的特性を損なわず生分解性および廃液処理性に優れた難燃性作動油に適する水可溶化油組成物を提供することを課題とする。

0007

そこで、本発明者らは、上記の課題を解決するため、鋭意検討を加えた結果、生分解性を有する基油を用いた水可溶化油組成物に着目し、さらに、生分解性を有する界面活性剤を用いることにより得られるアニオン系ｗ／ｏ型水可溶化油組成物が優れた廃液処理性を発揮し得ることを見い出し、これらの知見に基いて本発明の完成に到達した。

0008

すなわち、本発明は、潤滑粘度を有し常態が液状である（ａ）分子中にエステル結合を有する有機化合物、（ｂ）低粘度ポリ−α−オレフィン、（ｃ）流動パラフィン、（ｄ）硫黄含有量５ｐｐｍ以下、芳香族炭化水素含有量１重量％以下の高度精製炭化水素油および（ｅ）植物油からなる群から選択される少なくとも一種を基油とする水可溶化油組成物に関するものであり、さらに、潤滑粘度を有し常態が液状である（ａ）分子中にエステル結合を有する有機化合物、（ｂ）低粘度ポリ−α−オレフィン、（ｃ）流動パラフィン、（ｄ）硫黄含有量５ｐｐｍ以下、芳香族炭化水素含有量１重量％以下の高度精製炭化水素油および（ｅ）植物油からなる群から選択される少なくとも一種を含有する基油に界面活性剤を用いて水を分散させてなる水可溶化油組成物において、界面活性剤として、
１）モノカルボン酸のアルカリ金属塩、ジカルボン酸のアルカリ金属塩および下記一般式［Ｉ］

0009

ID=000006HE=025 WI=074 LX=0230 LY=0900
（上記一般式［Ｉ］において、ｍおよびｎは、各々、０〜２２の整数であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。）で表される化合物のアルカリ金属塩からなる群から選択される少なくとも一種、および、
２）下記一般式［ＩＩ］

0010

ID=000007HE=005 WI=076 LX=0220 LY=1500
（上記一般式［ＩＩ］において、Ｒ1 は、炭素数１〜３０の脂肪族炭化水素基であり、ｎは１〜１０の整数である。）で表されるアルコールのエチレンオキサイド付加物を用いることを特徴とする水可溶化油組成物に関するものである。

0011

本発明の特異性の一つは、外観が透明であり、可溶化温度範囲が広く、かつ、難燃性であり、生分解性に優れた基油を用いた水可溶化油組成物を初めて提供することにあり、さらに、生分解性を有する界面活性剤を用いることによりアニオン系ｗ／ｏ型水可溶化油組成物を提供することにある。本発明の水可溶化油組成物は、生分解性を有する基油と生分解性を有する界面活性剤を用いることにより得られるものであり、アニオン系ｗ／ｏ型水可溶化油とすることにより、従来、開発されているアニオン系ｗ／ｏ型水可溶化油に比較して廃液処理性に優れたものである。

0012

以下、本発明を詳細に説明する。

0013

本発明の水可溶化油組成物の基油は、生分解性を有する合成系油、鉱油系油および植物系油からなる群から選択されたものである。すなわち、基油としては潤滑粘度を有する常態液状のものであり、（ａ）分子中にエステル結合を有する有機化合物、（ｂ）低粘度ポリ−α−オレフィン、（ｃ）流動パラフィン、（ｄ）硫黄含有量５ｐｐｍ以下、芳香族炭化水素１％以下の高度精製炭化水素油および（ｅ）植物油からなる群から選択される少なくとも一種を用いることができる。これらの基油は微生物により酸化されて、炭酸ガス、水および生成菌体への転換が容易である。

0014

本発明の水可溶化油組成物の基油に用いられる（ａ）分子中にエステル結合を有する有機化合物としては、例えば、モノカルボン酸エステル、ジカルボン酸エステル、ポリオールエステル等の脂肪酸エステルを挙げることができる。具体的には、モノカルボン酸エステルは、炭素数１〜２０のモノカルボン酸と炭素数３〜２０の脂肪族アルコールとのエステルであり、モノカルボン酸としては、例えば、バレリアン酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデシル酸、アラキジン酸等の直鎖アルカン酸およびこれらの分岐アルカン酸等の飽和酸のほかオレイン酸（９−オクタデセン酸（ｃｉｓ））等の不飽和酸等を挙げることができ、脂肪族アルコールとしては、例えば、ブチルアルコール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコール、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール等の直鎖アルコールまたはこれらの分岐アルコール等の飽和アルコールおよびオレイルアルコール等の不飽和アルコールを挙げることができる。

0015

また、ジカルボン酸エステルは、例えば、炭素数２〜３６のジカルボン酸と炭素数１〜２０の脂肪族アルコールとから得られるモノエステルまたはジエステルである。ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、１−，９−ノナメチレンジカルボン酸、１−，１０−デカメチレンジカルボン酸、１−，１１−ウンデカメチレンジカルボン酸、１−，１２−ドデカメチレンジカルボン酸、１−，１３−トリデカメチレンジカルボン酸等を用いることができ、脂肪族アルコールとしては、例えば、ブチルアルコール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコール、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール等の直鎖アルコールまたはこれらの分岐アルコール等の飽和アルコールおよびオレイルアルコール等の不飽和アルコールを使用することができる。

0016

ポリオールエステルは、炭素数３〜１５の多価アルコールと炭素数３〜２０との脂肪酸とから得られるエステルであり、多価アルコールとしては、例えば、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール等を挙げることができる。脂肪酸としては、例えば、プロピオン酸、ブチル酸、バレリアン酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸等の直鎖アルカン酸、イソオクタン酸（２−エチルヘキサン酸等）、ネオペンタン酸（トリメチルプロパン酸等）等の分岐アルカン酸を挙げることができる。

0017

さらに、本発明の水可溶化油組成物の基油に用いられる分子中にエステル結合を有する有機化合物としては、上記の脂肪酸エステルのほか、エステル結合を有するものであり、後述の修正ＭＩＴＩ法による生分解率が５０％以上のものであればいずれも採用することができる。

0018

本発明の水可溶化油組成物の基油として用いられる（ｂ）低粘度ポリ−α−オレフィンは、炭素数２〜１４、好ましくは４〜１２のオレフィン系炭化水素からなる群から選択された一種のオレフィンモノマーを原料とした単独重合または二種以上のオレフィンモノマーの共重合により得られるものであり、４０℃における粘度が２ｍｍ2 ／ｓ〜１８ｍｍ2 ／ｓ、好ましくは、５．２ｍｍ2 ／ｓ〜１８ｍｍ2 ／ｓのものである。特に、水素添加を行なうことにより不飽和結合を飽和させたものが好ましい。生分解性を有するポリ−α−オレフィンは、低粘度のものであり、４０℃における粘度が２０ｍｍ2 ／ｓを超えると生分解率が著しく低下し、本発明の水可溶化油組成物の基油として使用するには難点が生じる。ポリ−α−オレフィンの具体例としては低級オレフィンの３量化〜６量化により得られる炭素数６〜１２のα−オレフィンの混合物、例えば、２５重量％〜５０重量％のヘキセン−１、３０重量％〜４０重量％のオクテン−１および２５重量％〜４０重量％のデセン−１からなる混合物を共重合したものを挙げることができる。また、デセン−１のような単独モノマーから得られるポリ−α−オレフィンおよびその水素添加生成物も好適である。

0019

これらのポリ−α−オレフィンは、重合触媒として、塩化アルミニウム、フッ化ホウ素等のフリーデルクラフト型触媒、チーグラー触媒または酸化クロム等の酸化物触媒等を使用して製造することができる。ポリ−α−オレフィンの水素添加は、重合反応生成物から重合触媒を除去した後、重合触媒除去後の重合反応生成物を加温、加圧下において、例えば、ニッケル−モリブデン／アルミナ、またはニッケル−コバルト−モリブデン／アルミナのような水素化触媒の存在下に、水素と接触させることにより行なうことができる。

0020

本発明の水可溶化油組成物の基油として用いられる（ｄ）高度精製炭化水素油は、４０℃における粘度が１ｍｍ2 ／ｓ〜８０ｍｍ2 ／ｓ、好ましくは４ｍｍ2／ｓ〜６０ｍｍ2 ／ｓであり、硫黄含有量５ｐｐｍ以下、好ましくは、２ｐｐｍ以下であり、芳香族炭化水素含有量１重量％以下、好ましくは、０．５重量％以下のものである。硫黄含有量が５ｐｐｍを超えるものでは生分解率が低下し、また芳香族炭化水素含有量が１重量％を超えると、同様に生分解率が低下するという問題がある。高度精製炭化水素油としては、さらに、ナフテン系炭化水素含有量がパラフィン系炭化水素含有量に比し少ないものであって、例えば、ナフテン系炭化水素含有量が４０重量％以下、特に、３０重量％以下のものが好ましい。また、高度精製炭化水素油として、流動パラフィンを用いることができる。流動パラフィンは、高純度飽和炭化水素からなるものであり、ＪＩＳ Ｋ２２３１に規定された品質性状を有するものが好適である。

0021

上記の高度精製炭化水素油の製造方法は任意である。例えば、高度精製炭化水素油、特に高度水素化処理油は、具体的には、パラフィン基系原油、中間基系原油から常圧蒸留および減圧蒸留により誘導される潤滑油留分を水素化処理または水素化分解に供し、生成油を水素化精製または溶剤抽出、溶剤脱蝋または接触脱蝋、白土処理等の潤滑油精製法により処理して得ることができる。水素化処理および水素化分解の反応条件を選択することにより、硫黄含有量および芳香族炭化水素含有量が上記の特定範囲に設定された高度精製炭化水素油を得ることができる。

0022

本発明において、高度精製炭化水素油中の芳香族炭化水素含有量およびナフテン系炭化水素含有量はＡＳＴＭ−Ｄ３２３８によるｎ−ｄ−Ｍ法で測定したものである。

0023

次に、本発明の水可溶化油組成物の基油として用いる（ｅ）植物油について説明する。植物油としては、４０℃における粘度が２ｍｍ2 ／ｓ〜６０ｍｍ2 ／ｓ、好ましくは、１０ｍｍ2 ／ｓ〜４０ｍｍ2 ／ｓのものであり、具体的には、なたね油、綿実油、ピーナッツ油、パーム油、大豆油、ひまわり油およびホホバ油等を挙げることができる。

0024

本発明の水可溶化油組成物の基油は、上記（ａ）〜（ｅ）に揚げた生分解性を有する基油からなる群から選択される少なくとも一種であり、単独または混合物として用いることができる。

0025

本明細書において、生分解性は、修正ＭＩＴＩ法の易分解性試験法に準拠した測定法により評価したものである。すなわち、基油に基礎培養液と水とを混合し、これを培地として菌培養物を添加して２８日間攪拌し、酸素量をクーロメーターで測定し、その理論酸素量との比から生分解性を評価する。

0026

本発明の水可溶化油組成物に用いられる界面活性剤第１）成分として用いられるモノカルボン酸のアルカリ金属塩を構成するモノカルボン酸としては炭素数２〜６０の脂肪族飽和モノカルボン酸、炭素数４〜６０の脂肪族不飽和モノカルボン酸、炭素数６〜６０の芳香族モノカルボン酸等を挙げることができる。脂肪族飽和モノカルボン酸としては、具体的には、例えば、プロピオン酸、ブチル酸、バレリアン酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデシル酸、アラキジン酸、ヘンイコサン酸、ベヘン酸、トリコサン酸、リグノセリン酸、ヘプタコサン酸を挙げることができ、不飽和モノカルボン酸としては、具体的には、例えば、ウンデシレン酸、オレイン酸、セラコレイン酸等を挙げることができる。特に、オレイン酸が好ましい。芳香族モノカルボン酸としては、安息香酸、トルイル酸等およびこれらの異性体を例示することができる。

0027

また、ジカルボン酸のアルカリ金属塩を構成するジカルボン酸としては炭素数２〜２５の脂肪族飽和ジカルボン酸、炭素数４〜２５の脂肪族不飽和ジカルボン酸、炭素数８〜２５の芳香族ジカルボン酸等を挙げることができる。脂肪族飽和ジカルボン酸としては、具体的にはシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、１−，１−ノナメチレンジカルボン酸、１−，１０−デカメチレンジカルボン酸、１−，１１−ウンデカメチレンジカルボン酸、１−，１２−ドデカメチレンジカルボン酸、１−，１３−トリデカメチレンジカルボン酸、１−，１４−テトラデカメチレンジカルボン酸、１−，１５−ペンタデカメチレンジカルボン酸、１−，１６−ヘキサデカメチレンジカルボン酸、１−，１７−ヘプタデカメチレンジカルボン酸、１−，１８−オクタデカメチレンジカルボン酸等およびこれらの異性体を例示することができる。脂肪族不飽和ジカルボン酸としては、具体的にはマレイン酸、フマル酸、１−ノネン−１，９−ジカルボン酸、２−ノネン−１，９−ジカルボン酸、１−デカン−１，１０−ジカルボン酸、１−トリデセン−１，１３−ジカルボン酸等を挙げることができる。また、芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等を用いることができる。

0028

本発明の界面活性剤第１）成分としては、分子中に上記のようなカルボン酸部分を有する化合物であれば好ましく用いることができ、脂肪酸のダイマー酸、例えば、二量体化された炭素数２０〜３６の脂肪酸も使用することができる。

0029

また、本発明の水可溶化油組成物に用いられる界面活性剤第１）成分としては、一般式［Ｉ］

0030

ID=000008HE=025 WI=074 LX=1130 LY=0300
で表されるフェノールを有する化合物のアルカリ金属塩を用いることができる。上記一般式［Ｉ］において、ｍおよびｎは、各々、０〜２２の整数であり、互いに同一であっても異なっていてもよい。従って、具体的には、９−（ｐ−ヒドロキシフェニル）オクタデカン酸、１０−（ｐ−ヒドロキシフェニル）オクタデカン酸、９−（ｐ−ヒドロキシフェニル）デカン酸、１０−（ｐ−ヒドロキシフェニル）デカン酸、１５−（ｐ−ヒドロキシフェニル）ドコサン酸、１６−（ｐ−ヒドロキシフェニル）ドコサン酸、６−（ｐ−ヒドロキシフェニル）オクタデカン酸、１１−（ｐ−ヒドロキシフェニル）エイコサン酸または１５−（ｐ−ヒドロキシフェニル）テトラコサン酸等を用いることができる。

0031

上記のモノカルボン酸のアルカリ金属塩、ジカルボン酸のアルカリ金属塩および一般式［Ｉ］の化合物のアルカリ金属塩は、カリウム塩として用いることが好ましい。

0032

第１）成分は、水可溶化油組成物中に組成物全重量基準で０．１重量％〜１０重量％好ましくは、０．３重量％〜５重量％の範囲で含有させることができる。第１）成分が０．１重量％未満では廃液処理性が改善されず、また、油圧作動油に要求される耐摩耗性の改善にもほとんど寄与せず、一方、１０重量％を超えても増量に応じた廃液処理性が改善されないばかりか、逆に腐食により摩耗が増加するという弊害が生じるおそれがある。

0033

次に、本発明の水可溶化油組成物に用いられる界面活性剤第２）成分について説明する。第２）成分は、アルコールのエチレンオキサイド付加物であり、非イオン系界面活性剤に属し、一般式［ＩＩ］

0034

ID=000009HE=005 WI=076 LX=1120 LY=2150
で表される化合物を用いることができる。

0035

上記一般式［ＩＩ］において、Ｒ1 は炭素数１〜３０の炭化水素基であり、例えば、炭素数１〜３０の直鎖状または分岐状アルキル基；炭素数２〜２０の直鎖状または分岐状アルケニル基；炭素数６〜２０のシクロアルキル基を挙げることができる。好ましい炭化水素基は、アルキル基であり、特に炭素数６以上の比較的長鎖のアルキル基が好ましい。具体的には、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基（ラウリル基）、トリデシル基、テトラデシル基（ミリスチル基）、ペンタデシル基、ヘキサデシル基（パルミチル基）、ヘプタデシル基（マルガリル基）、オクタデシル基（ミリスチル基）、ノナデシル基、エイコシル基等を挙げることができる。従って、好ましいアルコールとして、ブチルアルコール、ヘプチルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコール、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、ミリスチルアルコール、ペンタデシルアルコール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、ノナデシルアルコール等を用いることができるが、オクチルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、ラウリルアルコール等が特に好適である。

0036

上記一般式［ＩＩ］で表されるアルコールのエチレンオキサイド付加物型非イオン系界面活性剤のうち、好ましい化合物として２−エチルヘキシルアルコールのエチレンオキサイド４モル付加物（２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート）、ラウリルアルコールのエチレンオキサイド２モル付加物（ラウリルアルコールジエトキシレート）、ラウリルアルコールのエチレンオキサイド３モル付加物（ラウリルアルコールトリエトキシレート）、ラウリルアルコールのエチレンオキサイド５モル付加物（ラウリルアルコールペンタエトキシレート）、ラウリルアルコールのエチレンオキサイド８モル付加物（ラウリルアルコールオクタエトキシレート）等をあげることができる。

0037

アルコールのエチレンオキサイド付加物のＨＬＢ値は、エチレンオキサイド５モル以下の付加物が１〜１２未満であり、エチレンオキサイド６モル以上の付加物は１２〜２０である。１２未満の付加物により水可溶化油組成物の曇り点を下げ、広い温度範囲で可溶化させることができ、低温領域での高い安定性を発揮させることができる。一方、ＨＬＢ１２以上の付加物により、水可溶化油組成物の可溶化限界温度を上げ、広い温度範囲で可溶化させることができるので高温領域での高い安定性の維持に寄与することができ、水可溶化油の透明化を達成することができる。

0038

上記一般式［ＩＩ］で表される化合物は、水可溶化油組成物中に全重量基準で２重量％〜６０重量％、好ましくは２重量％〜５５重量％含有させることができる。

0039

なお、グリフィンの式から明らかなようにエチレンオキサイドの付加量が多いとＨＬＢ値が大きい値を示すので、使用するアルコールの種類に応じてＨＬＢ値を調整することができる。

0040

本発明の水可溶化油組成物において、水の含有量は、組成物全重量基準で１重量％〜５０重量％、好ましくは１０重量％〜３０重量％とすることができる。

0041

本発明の水可溶化油組成物は、上記のように、（ａ）〜（ｅ）に示す生分解性基油を用いることを特徴とし、この基油と界面活性剤第１）成分、第２）成分および水を構成成分とし、４０℃における粘度が１ｍｍ2 ／ｓ〜１００ｍｍ2 ／ｓ、好ましくは４ｍｍ2 ／ｓ〜８０ｍｍ2 ／ｓのものである。

0042

また、本発明の水可溶化油組成物には、前記成分のほか必要に応じ他の添加剤成分、例えば、防錆剤、消泡剤、金属不活性剤、摩耗防止剤、極圧剤、摩耗調整剤、粘度指数向上剤等を添加することができる。

0043

以上述べたようにして得られる本発明の水可溶化油組成物は、装置内のゴム等の劣化および塗料の剥離を生じることがなく、難燃性を有し、広い温度領域において安定なエマルジョンを形成させることができ、生分解性、廃液処理性に優れたものである。

0044

本発明を実施例および比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例等により限定されるものではない。

0045

本発明の水可溶化油組成物の生分解性、廃液処理性および品質性状等の性能評価には次の試験法を用いた。
生分解性：修正ＭＩＴＩ法に基づき、次の測定方法を採用した。試料油３０ｍｇに基礎培養液３００ｍｌおよび菌培養物を添加し、２５℃で２８日間攪拌し、微生物が油を分解するために消費する酸素量をクーロメーターで測定し、その理論酸素量との比（酸素量／理論酸素量％）から生分解性を評価した。
廃液処理性：試料油を水道水で希釈し、原液３％の希釈液とした。これに硫酸バンドを６０００ｐｐｍ添加し、攪拌した後、静止し相分離させた。二層に分離した下層の水槽中のＣＯＤ値（化学的酸素要求量）を測定した。
粘度：ＪＩＳ Ｋ２２８３に準拠し４０℃における動粘度を測定した。
外観：試料油を１００ｍｌビーカーに５０ｍｌ採り、目視により判定した。
可溶化限界温度：１００ｍｌ三角フラスコに試料油５０ｍｌ採り、温度計付きのゴム栓をした後、温度計を液面の１／２の位置にセットする。ホットスタラーで攪拌しつつ油全体が白濁するまで加熱する。最高１００℃まで昇温後、室温にて降温する。白濁から透明になる温度を目視で読み取り可溶化限界温度とした。
曇り点：ＪＩＳ Ｋ２２６９に準拠。
ゴム体積変化率：ＮＯＫ製ニトリルゴムＡ７２７を用い、ＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠し７０℃、１６８時間の条件を採用し測定した。

0046

実施例１
生分解性基油として４０℃における動粘度２４．８ｃＳｔのポリオールエステル２９．５重量％、イオン交換水２０．１％、ジカルボン酸カリウム塩９．０重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（エチレンオキサイド（以下、ＥＯと略称。）２モル付加物）１２．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１５．４重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１４．０重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油１とした。試作油１の生分解率８７％、ＣＯＤ値２３０ｐｐｍであった。表１に試作油組成と品質性状および性能評価の結果を示す。

0047

実施例２
生分解性基油として４０℃における動粘度２４．８ｃＳｔのポリオールエステル２８．５重量％、イオン交換水２０．０％、オレイン酸カリウム塩１０．８重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１２．０重量％、ＨＬＢ値８．３のラウリルアルコールトリエトキシレート（ＥＯ３モル付加物）２．３重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１２．６重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１３．８重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油２とした。試作油２の生分解率およびＣＯＤ値を表１に示す。

0048

実施例３
生分解性基油として４０℃における動粘度が１４．２ｃＳｔのジイソデシルアジペート３１．０重量％、イオン交換水２０．０重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１４．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）８．２重量％、およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１７．８重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油３とした。試作油３の生分解率およびＣＯＤ値の測定結果を表１に示す。

0049

実施例４
生分解性基油として４０℃における動粘度５．１ｃＳｔのポリ−α−オレフィン２７．０重量％、イオン交換水２５．０重量％、オレイン酸カリウム塩１１．２重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１１．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）８．０重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１７．８重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油４とした。試作油４の生分解率およびＣＯＤ値の結果を表１に示す。

0050

実施例５
生分解性基油として４０℃における動粘度２９．６ｃＳｔ、硫黄含有量２ｐｐｍ、芳香族炭化水素含有量０％の高度水素化処理油２７．０重量％、イオン交換水２０．０重量％、ジカルボン酸カリウム塩９．０重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１７．４重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１４．０重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１２．５重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油５とした。試作油５の生分解率およびＣＯＤ値の結果を表１に示す。

0051

実施例６
生分解性基油として４０℃における動粘度３４．０ｃＳｔのなたね油２８．５重量％、イオン交換水２０．０％、ジカルボン酸カリウム塩９．０重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１２．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１６．５重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１４．０重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油６とした。試作油６の生分解率、ＣＯＤ値２７０ｐｐｍであった。

0052

実施例７
生分解性基油として４０℃における動粘度２４．８ｃＳｔのポリオールエステル２６．０重量％、イオン交換水２０．０％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１１．５重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１８．５重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）２４．０重量％を添加する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油７とした。試作油７の生分解率およびＣＯＤ値を表１に示す。

0053

実施例８
生分解性基油として４０℃における動粘度が３４．０ｃＳｔのなたね油２８．５重量％、イオン交換水２０．０重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１２．５重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１７．０重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）２２．０重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油８とした。試作油８の生分解率およびＣＯＤ値の測定結果を表１に示す。

0054

比較例１
基油として４０℃における動粘度２８．２の鉱油２９．５重量％、イオン交換水２０．０重量％、ジカルボン酸カリウム塩９．５重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１６．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１２．０重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１３．０重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油ａとした。試作油ａの生分解率およびＣＯＤ値の結果を表２に示す。

0055

比較例２
基油として４０℃における動粘度２６．４ｃＳｔのアルキルベンゼン２９．５重量％、イオン交換水２０．０重量％、ジカルボン酸カリウム塩１１．１重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１４．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）７．５５重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１７．８５重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油ｂとした。試作油ｂの生分解率およびＣＯＤ値の結果を表２に示す。

0056

比較例３
基油として４０℃における動粘度３２．８ｃＳｔのポリプロピレングリコール３１．０重量％、イオン交換水２０．０重量％、ジカルボン酸カリウム塩１０重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１２．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１３．０重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１４．０重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油ｃとした。試作油ｃの生分解率およびＣＯＤ値の結果を表２に示す。

0057

比較例４
基油としてポリオールエステル２５．０重量％、イオン交換水２０．０重量％、ジカルボン酸カリウム塩８．０重量％、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル１２．０重量％、ＨＬＢ値６．５のラウリルアルコールジエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）１０．０重量％、ＨＬＢ値１３．１のラウリルアルコールオクタエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）１２．０重量％およびＨＬＢ値１１．０の２−エチルヘキシルアルコールテトラエトキシレート（ＥＯ４モル付加物）１３．０重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油ｄとした。試作油ｄの生分解率およびＣＯＤ値の結果を表２に示す。

0058

比較例５
基油としてポリオールエステル４９．５重量％、イオン交換水２０．０重量％、ジカルボン酸カリウム塩１０．０重量％およびポリプロピレングリコールモノメチルエーテル２０．５重量％を含有する外観透明の水可溶化油を調製し、試作油ｅとした。試作油ｅの生分解率およびＣＯＤ値の結果を表２に示す。

0059

実施例および比較例において説明した試作油１〜８および試作油ａ〜ｅの各組成および性能評価の結果を表１および表２に示した。水−グリコール系市販油の評価結果も表２に併記した。

0060

0061

ID=000011HE=110 WI=139 LX=0355 LY=1450
注１）高度水素化処理油Ａ；動粘度２９．６ｃＳｔ＠４０℃
硫黄含有量２ｐｐｍ
芳香族炭化水素含有量０．０％
注２）なたね油；動粘度３４．０ｃＳｔ＠４０℃
注３）鉱油（溶剤精製油）；動粘度２８．２ｃＳｔ＠４０℃
硫黄含有量０．１３重量％
芳香族炭化水素含有量２．３重量％
注４）ジカルボン酸カリウム塩；（ハリマ化成工業（株）製Diacid1550）

0062

ID=000012HE=020 WI=078 LX=0210 LY=0550
のカリウム塩
注５）ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル（第一工業製薬（株）製
ＰＰＧＳＡＭＰＬＥ２）；動粘度１０．５ｃＳｔ＠４０℃
注６）ラウリルアルコールエトキシレート（ＥＯ２モル付加物）（日本乳化剤
（株）製 Newcol1102）；ＨＬＢ値６．５
注７）ラウリルアルコールエトキシレート（ＥＯ３モル付加物）（日本乳化剤
（株）製 Newcol1103）；ＨＬＢ値８．３
注８）ラウリルアルコールエトキシレート（ＥＯ８モル付加物）（日本乳化剤
（株）製 Newcol1100）；ＨＬＢ値１３．１
注９）２−エチルヘキシルアルコールエトキシレート（ＥＯ４モル付加物)(日
本乳化剤（株）製 Newcol1004）
注１０）水−グリコール系作動油市販品
以上の実施例および比較例から、本発明の生分解性を有する基油を用いた水可溶化油は、外観が均一透明であり水可溶化油の基本的特性を維持しながら、ＣＯＤ値で表した廃液処理性が著しく改善されたことが明らかである。

0063

一方、通常の溶剤精製鉱油、アルキルベンゼン、ポリプロピレングリコール系基油を用いた場合、特に非イオン系界面活性剤を欠く場合、生分解性および廃液処理性が悪化することも明白である。

0064

本発明の水可溶化油組成物は、生分解性を有する基油および該基油に界面活性剤として１）モノカルボン酸のアルカリ金属塩、ジカルボン酸のアルカリ金属塩および／または、上記一般式［Ｉ］で表されるフェノールを有するモノカルボン酸のアルカリ金属塩および２）一般式［ＩＩ］で表されるアルコールのエチレンオキサイド付加物型非イオン系界面活性剤を配合し、水を分散させて得られるアニオン系ｗ／ｏ型水可溶化油からなるものであり、外観透明で難燃性であり、水可溶化油の特性を保持しながら水グリコール系作動油および従来のｗ／ｏ型水可溶化油に比し、生分解性および廃液処理性を著しく改善することができる。