(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）多環芳香族含有量が３重量％未満であり、かつ４０℃における動粘度が２０〜１４０ｍｍ2／ｓである精製鉱油に、（Ｂ）（ａ）ナフテン酸、（ｂ）１〜３個の二重結合を有する炭素数１１〜２４の直鎖の不飽和脂肪酸、及び（ｃ）１〜７個の枝分かれ構造を有する炭素数１１〜２４の飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸の中から選ばれる少なくとも一種を配合してなる油粘土用配合油組成物。
【請求項２】
油粘土の針入度が１２０〜１７０である請求項１記載の油粘土用配合油組成物。
【請求項３】
（Ａ）成分のアニリン点が７０〜９５℃である請求項１又は２に記載の油粘土用配合油組成物。
【請求項４】
（Ｂ）成分の配合量が、組成物全重量に基づき０．１〜１０重量％である請求項１〜３のいずれかに記載の油粘土用配合油組成物。
【請求項５】
（Ｂ）成分が、ナフテン酸、ペトロセリン酸、ペトロセライジン酸、オレイン酸、エライジン酸、ｃｉｓ−１１−オクタデセン酸、バセニン酸、２−メチルトリデカン酸、１２−メチルトリデカン酸、イソミリスチン酸、２−エチルヘキサデカン酸、１４−エチルヘキサデカン酸、１４−メチルヘプタデカン酸、１６−メチルヘプタデカン酸、２−ブチルテトラデカン酸及びイソステアリン酸から選ばれる少なくとも一種である請求項１〜４のいずれかに記載の油粘土用配合油組成物。
【請求項６】
（Ｂ）成分がナフテン酸である請求項１〜５のいずれかに記載の油粘土用配合油組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は油粘土用配合油組成物に関し、更に詳しくは、玩具用油粘土、教材用油粘土等に適した油粘土用配合油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
玩具や教材用等に使用されている油粘土には、グリース状物質にクレー，炭酸カルシウム等の粉体を混練して製造されるものがある。そのグリース状物質は、通常、油と石鹸、必要に応じて香料，染料又は顔料を混合して製造され、そのグリース状物質の原料として使用される油を油粘土用配合油と定義する。一般に、油粘土の硬さは、針入度（測定法は後述する）１２０〜１７０が適当で、好ましくは１３０〜１６０である。この油粘土の硬さに影響する要因に油粘土用配合油の全酸価とアニリン点があり、従来から全酸価が１．０〜６．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、アニリン点が７０℃未満の鉱油が油粘土用配合油として使用されている。この従来の鉱油は、英国石油学会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ、以下ＩＰと略す。）によるＩＰ３４６／９２法により測定される多環芳香族含有量は３重量％以上であるが、近年、製品の安全性の向上が求められ、油粘土用配合油もＩＰ３４６／９２法により測定される多環芳香族含有量が３重量％未満の高精製鉱油の使用が求められている。しかし、多環芳香族含有量が３重量％未満に精製された鉱油は、全酸価も１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満、アニリン点も７０℃以上となり、油粘土の硬さが満足しないものとなる。したがって、ＩＰ３４６／９２法により測定される多環芳香族含有量が３重量％未満で、油粘土の硬さが従来の鉱油の場合と同等になる油粘土用配合油が求められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記観点からなされたもので、多環芳香族含有量が３重量％未満で、油粘土の硬さを従来品と同等にすることができる油粘土用配合油組成物を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は鋭意研究を重ねた結果、高精製鉱油に特定の酸を配合することにより本発明の目的を効果的に達成しうることを見出し本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、（Ａ）多環芳香族含有量が３重量％未満であり、かつ４０℃における動粘度が２０〜１４０ｍｍ２  ／ｓである精製鉱油に、（Ｂ）（ａ）ナフテン酸、（ｂ）１〜３個の二重結合を有する炭素数１１〜２４の直鎖の不飽和脂肪酸、及び（ｃ）１〜７個の枝分かれ構造を有する炭素数１１〜２４の飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸の中から選ばれる少なくとも一種を配合してなる油粘土用配合油組成物を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
先ず、本発明の（Ａ）成分を構成する精製鉱油は、多環芳香族含有量が３重量％未満で、かつ４０℃における動粘度が２０〜１４０ｍｍ２  ／ｓで、好ましくは５０〜１１０ｍｍ２  ／ｓである。ヨーロッパでは、鉱油の発ガン性の尺度として、ＩＰ法のＩＰ３４６／９２法により測定される多環芳香族含有量があり、３重量％以上では取扱いに制限を受けている。動粘度は低すぎると、溶剤的性質が強くて皮膚に良くなく、火災の危険性、健康に対する危険性も大きくなる。逆に高すぎると流動性が悪く、取扱いに難点がある。また、（Ａ）成分を構成する精製鉱油はのアニリン点は７０〜９５℃が好ましい。
【０００６】
この精製鉱油は、通常パラフィン系原油，中間基系原油又はナフテン系原油からの潤滑油留分を、溶剤抽出により多環芳香族等の極性物質を取り除き、あるいは、更に、アルカリによる残留酸成分の中和、又は水素化仕上げにより残留酸成分の分解を行い（Ａ）成分の精製鉱油とする。
次に、（Ａ）成分の精製鉱油に配合される（Ｂ）成分としては（ａ）ナフテン酸、（ｂ）１〜３個の二重結合を有する炭素数１１〜２４の直鎖の不飽和脂肪酸あるいは（ｃ）１〜７個の枝分かれ構造を有する炭素数１１〜２４の飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸である。
（ａ）成分
ナフテン酸はナフテン核をもつ飽和カルボン酸類であり、種類としては特に限定されない。
（ｂ）成分
１〜３個の二重結合を有する炭素数１１〜２４の直鎖の不飽和脂肪酸であり、炭素数が１０以下であると水可溶性となり、２５以上では工業的に安価に入手できなくて好ましくない。具体的には、例えば、９−ウンデシレン酸（Ｃ１０Ｈ１９ＣＯＯＨ），１０−ウンデシレン酸（Ｃ１０Ｈ１９ＣＯＯＨ），２−ラウロレイン酸（Ｃ１１Ｈ２１ＣＯＯＨ），５−ラウロレイン酸（Ｃ１１Ｈ２１ＣＯＯＨ），１１−ラウロレイン酸（Ｃ１１Ｈ２１ＣＯＯＨ），リンデル酸（Ｃ１１Ｈ２１ＣＯＯＨ），２−トリデセン酸（Ｃ１２Ｈ２３ＣＯＯＨ），１２−トリデセン酸（Ｃ１２Ｈ２３ＣＯＯＨ），ツズ酸（Ｃ１３Ｈ２５ＣＯＯＨ），５−ミリストレイン酸（Ｃ１３Ｈ２５ＣＯＯＨ），ミリストレイン酸（Ｃ１３Ｈ２５ＣＯＯＨ），２−ペンタデセン酸（Ｃ１４Ｈ２７ＣＯＯＨ），１４−ペンタデセン酸（Ｃ１４Ｈ２７ＣＯＯＨ），２−パルミトレイン酸（Ｃ１５Ｈ２９ＣＯＯＨ），７−パルミトレイン酸（Ｃ１５Ｈ２９ＣＯＯＨ），ゾーマリン酸（Ｃ１５Ｈ２９ＣＯＯＨ），ｔｒａｎｓ−９−パルミトレイン酸（Ｃ１５Ｈ２９ＣＯＯＨ），２−ヘプタデセン酸（Ｃ１６Ｈ３１ＣＯＯＨ），ペトロセリン酸（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ），ペトロセライジン酸（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ），オレイン酸（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ），エライジン酸（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ），ｃｉｓ−１１−オクタデセン酸（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ），バセニン酸（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ），コドイン酸（Ｃ１９Ｈ３７ＣＯＯＨ），ゴンドイン酸（Ｃ１９Ｈ３７ＣＯＯＨ），ｔｒａｎｓ−ゴンドイン酸（Ｃ１９Ｈ３７ＣＯＯＨ），ｃｉｓ−１１−ドコセン酸（Ｃ２１Ｈ４１ＣＯＯＨ），エルカ酸（Ｃ２１Ｈ４１ＣＯＯＨ），ブラシン酸（Ｃ２１Ｈ４１ＣＯＯＨ），セラコレイン酸（Ｃ２３Ｈ４５ＣＯＯＨ），ｔｒａｎｓ−１５−テトラコセン酸（Ｃ２３Ｈ４５ＣＯＯＨ）；ｔｒａｎｓ−８，ｔｒａｎｓ−１０−オクタデカジエン酸（Ｃ１７Ｈ３１ＣＯＯＨ）；ｃｉｓ−９，ｃｉｓ−１２−オクタデカジエン酸（Ｃ１７Ｈ３１ＣＯＯＨ）；ｃｉｓ−９，ｔｒａｎｓ−１１−オクタデカジエン酸（Ｃ１７Ｈ３１ＣＯＯＨ）；ｔｒａｎｓ−１０，ｃｉｓ−１２−オクタデカジエン酸（Ｃ１７Ｈ３１ＣＯＯＨ）；ｃｉｓ−９，ｔｒａｎｓ−１１，ｔｒａｎｓ−１３−オクタデカトリエン酸（Ｃ１７Ｈ２９ＣＯＯＨ）；ｃｉｓ−９，ｃｉｓ−１１，ｔｒａｎｓ−１３−オクタデカトリエン酸（Ｃ１７Ｈ２９ＣＯＯＨ）；８，１１，１４−エイコサトリエン酸（Ｃ１９Ｈ３３ＣＯＯＨ）；１２，２０−ヘンエイコサジエン酸（Ｃ２０Ｈ３７ＣＯＯＨ）；９，１３−ドコサジエン酸（Ｃ２１Ｈ３９ＣＯＯＨ）；９，１５−テトラコサジエン酸（Ｃ２３Ｈ４３ＣＯＯＨ）；５，８，１１−エイコサトリエン酸（Ｃ１９Ｈ３３ＣＯＯＨ）；７，１０，１３−ドコサトリエン酸（Ｃ２１Ｈ３７ＣＯＯＨ）などを挙げることができ、なかでもペトロセリン酸，ペトロセライジン酸，オレイン酸，エライジン酸，ｃｉｓ−１１−オクタデセン酸，バセニン酸などが好ましい。
（ｃ）成分
１〜７個の枝分かれ構造を有する炭素数１１〜２４の飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸であり、炭素数が１０以下であると水可溶性となり、２５以上では工業的に安価に入手できなくて好ましくない。具体的には、飽和脂肪酸としては、例えば、２−メチルデカン酸（Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＨ），７−メチルデカン酸（Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＨ），６−エチルノナン酸（Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＨ），５−プロピルオクタン酸（Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＨ），３−メチルウンデカン酸（Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＯＨ），６−プロピルノナン酸（Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＯＨ），２−メチルドデカン酸（Ｃ１２Ｈ２５ＣＯＯＨ），５−メチルドデカン酸（Ｃ１２Ｈ２５ＣＯＯＨ），７−プロピルデカン酸（Ｃ１２Ｈ２５ＣＯＯＨ），２−メチルトリデカン酸（Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＨ），１２−メチルトリデカン酸（Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＨ），イソミリスチン酸（Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＨ），２−メチルテトラデカン酸（Ｃ１４Ｈ２９ＣＯＯＨ），１３−メチルテトラデカン酸（Ｃ１４Ｈ２９ＣＯＯＨ），１４−メチルペンタデカン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ），２−エチルテトラデカン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ），１５−メチルヘキサデカン酸（Ｃ１６Ｈ３３ＣＯＯＨ），２−プロピルデカン酸（Ｃ１６Ｈ３３ＣＯＯＨ），２−エチルヘキサデカン酸（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ），１４−エチルヘキサデカン酸（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ），１４−メチルヘプタデカン酸（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ），１６−メチルヘプタデカン酸（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ），２−ブチルテトラデカン酸（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ），イソステアリン酸（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ），２−メチルオクタデカン酸（Ｃ１８Ｈ３７ＣＯＯＨ），１６−メチルオクタデカン酸（Ｃ１８Ｈ３７ＣＯＯＨ），１５−エチルペンタデカン酸（Ｃ１８Ｈ３７ＣＯＯＨ），３−メチルノナデカン酸（Ｃ１９Ｈ３９ＣＯＯＨ），２−エチルオクタデカン酸（Ｃ１９Ｈ３９ＣＯＯＨ），２−メチルエイコサン酸（Ｃ２０Ｈ４１ＣＯＯＨ），２−プロピルオクタデカン酸（Ｃ２０Ｈ４１ＣＯＯＨ），２−ブチルオクタデカン酸（Ｃ２１Ｈ４３ＣＯＯＨ），２−メチルドコサン酸（Ｃ２２Ｈ４５ＣＯＯＨ），１０−メチルドコサン酸（Ｃ２２Ｈ４５ＣＯＯＨ），２−ペンチルオクタデカン酸（Ｃ２２Ｈ４５ＣＯＯＨ），２−メチルトリコサン酸（Ｃ２３Ｈ４７ＣＯＯＨ），２２−メチルトリコサン酸（Ｃ２３Ｈ４７ＣＯＯＨ），２０−エチルドコサン酸（Ｃ２３Ｈ４７ＣＯＯＨ）；２，３−ジメチルノナン酸（Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＨ）；４，８−ジメチルノナン酸（Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＨ）；２−ブチル−５−メチルヘキサン酸（Ｃ１０Ｈ２１ＣＯＯＨ）；４，４−ジメチルデカン酸（Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＯＨ）；２−エチル−３−メチルノナン酸（Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチル−４−エチルオクタン酸（Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＯＨ）；２−プロピル−３−メチルノナン酸（Ｃ１２Ｈ２５ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチルドデカン酸（Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＨ）；４，１０−ジメチルドデカン酸（Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＨ）；２−ブチル−３−メチルノナン酸（Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＨ）；２−ブチル−２−エチルノナン酸（Ｃ１４Ｈ２９ＣＯＯＨ）；３−エチル−３−ブチルノナン酸（Ｃ１４Ｈ２９ＣＯＯＨ）；４−ブチル−４−エチルノナン酸（Ｃ１４Ｈ２９ＣＯＯＨ）；３，７，１１−トリメチルドデカン酸（Ｃ１４Ｈ２９ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチルテトラデカン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ）；３，３−ジメチルテトラデカン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ）；４，４−ジメチルテトラデカン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ）；２−ブチル−２−ペンチルヘプタン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ）；２，３−ジメチルテトラデカン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ）；４，８，１２−トリメチルトリデカン酸（Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ）；１４，１４−ジメチルペンタデカン酸（Ｃ１６Ｈ３３ＣＯＯＨ）；３−メチル−２−ヘプチルノナン酸（Ｃ１６Ｈ３３ＣＯＯＨ）；２，２−ジペンチルヘプタン酸（Ｃ１６Ｈ３３ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチルヘキサデカン酸（Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ）；２−オクチル−３−メチルノナン酸（Ｃ１８Ｈ３７ＣＯＯＨ）；２，３−ジメチルヘプタデカン酸（Ｃ１８Ｈ３７ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチルオクタデカン酸（Ｃ１９Ｈ３９ＣＯＯＨ）；２，４−ジメチルオクタデカン酸（Ｃ１９Ｈ３９ＣＯＯＨ）；２−ブチル−２−ヘプチルノナン酸（Ｃ１９Ｈ３９ＣＯＯＨ）；２０，２０−ジメチルヘンエイコサン酸（Ｃ２２Ｈ４５ＣＯＯＨ）などを挙げることができ、なかでも２−メチルトリデカン酸，１２−メチルトリデカン酸，イソミリスチン酸，２−エチルヘキサデカン酸，１４−エチルヘキサデカン酸，１４−メチルヘプタデカン酸，１６−メチルヘプタデカン酸，２−ブチルテトラデカン酸，イソステアリン酸などが好ましい。
【０００７】
また、不飽和脂肪酸としては、具体的には、５−メチル−２−ヘンデセン酸（Ｃ１１Ｈ２１ＣＯＯＨ）；２−メチル−２−ドデセン酸（Ｃ１２Ｈ２３ＣＯＯＨ）；５−メチル−２−トリデセン酸（Ｃ１３Ｈ２５ＣＯＯＨ）；２−メチル−９−オクタデセン酸（Ｃ１８Ｈ３５ＣＯＯＨ）；２−エチル−９−オクタデセン酸（Ｃ１９Ｈ３７ＣＯＯＨ）；２−プロピル−９−オクタデセン酸（Ｃ２０Ｈ３９ＣＯＯＨ）；２−メチル−２−エイコセン酸（Ｃ２０Ｈ３９ＣＯＯＨ）；５，９−ジメチル−２−デカエン酸（Ｃ１１Ｈ２０ＣＯＯＨ）；２，５−ジメチル−２−ヘプタデカエン酸（Ｃ１８Ｈ３５ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチル−１１−エイコサエン酸（Ｃ２１Ｈ４１ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチル−ｃｉｓ−９，ｃｉｓ−１２−オクタデカジエン酸（Ｃ１９Ｈ３５ＣＯＯＨ）；２，２−ジメチル−ｃｉｓ−１１，ｃｉｓ−１４−エイコサジエン（Ｃ２１Ｈ３９ＣＯＯＨ）などを挙げることができる。
【０００８】
（Ｂ）成分は、（Ａ）成分に対して、組成物全量基準で、０．１〜１０重量％、好ましくは０．３〜５重量％の割合で配合される。ここで配合量が０．１重量％未満では効果が得られず、また１０重量％を超えても、配合量に見合う効果は期待できない。
本発明の油粘土用配合油組成物は（Ａ）成分と（Ｂ）成分を配合することにより得られるが、必要により、酸化防止剤などを添加することができ、また、予め染料、顔料又は香料を添加することもできる。
【０００９】
通常、本発明の油粘土用配合油に、（Ｃ）石鹸、必要により（Ｄ）染料又は顔料、（Ｅ）香料を配合してグリース状物質とし、さらに（Ｆ）無機酸化物粉体を配合し油粘土とするものであるが、油粘土中の各成分の割合は〔（Ａ）＋（Ｂ）〕成分５〜２５重量％、（Ｃ）成分３〜９重量％、（Ｄ）成分０〜１重量％、（Ｅ）成分０〜１重量％、（Ｆ）成分６４〜９２重量％となる。
【００１０】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例１〜２０及び参考例１〜６
第１表に示す種類の鉱油に第２表に示す種類の添加剤を、組成物全量に基づき第２表に示す量で配合し、油粘土用配合油組成物を調製した。この組成物２０ｇとオレイン酸ナトリウム石鹸の粉体７ｇを２００ミリリットルのビーカーに採り、両者を攪拌しながら１２０℃まで加熱した。１２０℃に達したら直ちに加熱を止め、室温まで自然放冷し、グリース状物質を調製した。次いで、炭酸カルシウム５０ｇ、クレー４０ｇを混合した後、前記の組成物に加え手で混練した。出来上がった試料油粘土を真空乾燥機により、室温にて１０ｍｍＨｇ以下まで減圧して３０分間脱泡後、更に手で５分間練り油粘土を調製した。４〜６時間後に、調製した油粘土の針入度を以下に示す要領で測定することによって、硬さを評価した。その結果を第２表に示す。
針入度の測定
ＪＩＳ  Ｋ−２２２０のグリースの不混和ちょう度測定の要領で１／２ちょう度測定用のカップに試料油粘土を隙間なく山盛りにして詰め込んだ。次いで、ヘラを用いて過剰な試料油粘土を除いて試料油粘土の表面を平らにした。そのカップを２５℃の空気恒温槽に２時間静置し、ＪＩＳ  Ｋ−２２３５に規程された石油ワックスの針入度測定用の針（針；２．５±０．０５ｇ，針保持具；４７．５±０．０５ｇ，重り；５０．０±０．０５ｇ）を装着したＪＩＳ  Ｋ−２２３５に規程された針入度計にて、試料油粘土の針入度を、ＪＩＳ  Ｋ−２２３５に準拠して直ちに測定した。ただし、測定値は３個の測定の平均である。
【００１１】
なお、鉱油の性状は次の方法に従って求めた。
（１）動粘度（４０℃）
ＪＩＳ  Ｋ−２２８３に準拠して求めた。
（２）全酸価
ＪＩＳ  Ｋ−２５０１に準拠して求めた。
（３）アニリン点
ＪＩＳ  Ｋ−２２５６に準拠して求めた。
（４）多環芳香族含有量
ＩＰ法のＩＰ３４６／９２法に準拠して求めた。
【００１２】
【表１】
0003565654.tif 000002
【００１３】
【表２】
0003565654.tif 000003
【００１４】
【表３】
0003565654.tif 000004
【００１５】
＊１  精製ナフテン酸（ａ）：ＮＹ−１６０，大和油脂工業（株）製，全酸価１６９ｍｇＫＯＨ／ｇ
＊２  精製ナフテン酸（ｂ）：ＮＹ−２００，大和油脂工業（株）製，全酸価１８７ｍｇＫＯＨ／ｇ
＊３  イソミリスチン酸：日産化学工業（株）製
＊４  エクアシッド１３：出光石油化学（株）製，多分岐飽和第三級脂肪酸，炭素数１３，分岐数４
＊５  イソステアリン酸（ａ）：イソステアリン酸，日産化学工業（株）製
＊６  イソステアリン酸（ｂ）：イソステアリン酸Ｎ，日産化学工業（株）製
【００１６】
【発明の効果】
本発明の油粘土用配合油組成物は、多環芳香族含有量が３重量％未満で、油粘土の硬さを従来品と同等にすることができる。