JP3812856B2

JP3812856B2 - 含水系作動液

Info

Publication number: JP3812856B2
Application number: JP35549596A
Authority: JP
Inventors: 佳久渡辺; 輝明大西; 隆斉藤; まゆみ山本
Original assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Current assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1996-12-24
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2016-12-24
Also published as: JPH10183163A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、難燃性作動油の一種である含水系作動液組成物に関し、詳しくはポンプ性能及び廃水処理性が優れ、更に安定性などの諸性能が優れる含水系作動液組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
油圧装置は産業界に広く取り入れられ、生産性の向上に貢献している。これらの油圧装置は油圧作動油により駆動されているが、鉄鋼や自動車産業などでは、高温の金属を扱う装置や加熱炉、電気スパークが生じる機器などの近くで使用する場合が多く、各種の難燃性作動油が用いられている。難燃性作動油のうち含水系作動液は、難燃性にも優れ、かつそのコストが合成油系作動油に比べ安価であることから、広く利用されている。
この含水系作動液にはソリューションタイプとエマルションタイプがある。代表的な含水系作動液である水−グリコール系作動液は、ソリューションタイプであり、分離や腐敗の心配がなく、不燃性、高温安定性等の優れた性能を有している。
【０００３】
しかし、従来の水−グリコール系作動液は、上記のような優れた性能を有する反面、廃水処理上の問題があることが知られている。すなわち、水−グリコール系作動液が油圧系統から漏洩し、廃水に混入した場合、凝集沈殿法や活性汚泥法等、通常の廃水処理方法ではＣＯＤ値を悪化させる成分を除去することが難しいという問題があった。
廃水処理において、水−グリコール系作動液の組成の中で特に問題となるのは、水溶性ポリマーとグリコール類である。これらは、水溶性であるため凝集沈殿処理では分離することができず、また、高分子量のポリアルキレングリコール類は、活性汚泥処理による分解も極めて困難である。このため、活性炭などへの吸着による分離や膜分離等の方法が検討された例もあるが、処理速度や処理コストの問題から実用化が進んでいない。
【０００４】
廃水処理性が改善された潤滑油として、ポリオキシアルキレングリコールジエーテルと、ポリオキシエチレングリコールモノエーテルと、水からなる難燃性潤滑油が提案されている（特公昭６１−２３２４０号公報）。しかしながら、この潤滑油は、水溶性であるポリオキシエチレングリコールモノエーテルを１０〜４５ｗｔ％と高い割合で使用しているので、凝集沈殿処理性が悪く、その廃水処理性は未だ充分なものということができない。
一方、廃水処理の点で注目されているエマルション系作動油は、乳化液の分離や腐敗などの安定性および金属やシール材との適合性が劣る。
さらに、作動油として用いるには優れたポンプ性能も有しなければならない。このように、従来の含水系作動液は、優れた廃水処理性と安定性およびポンプ性能を併せ持ったものはなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、水−グリコール系作動液と同等の優れた難燃性を有すると共に、安定性、耐腐食性及び耐摩耗性を有し、廃水処理施設における凝集沈殿処理性に優れ、併せてポンプ性能も優れた含水系作動液組成物を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために、先に凝集沈殿処理性とポンプ性能に優れた含水系作動液を提案した（特開平６−２７９７７９号）。その後、この含水系作動液に検討を加えた結果、ポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物の平均分子量を特定のものにし、特定の界面活性剤を配合することにより、水−グリコール系と比べ廃水処理性を大幅に改善したまま、構造粘性を抑制し、作動液の曇点、ポンプ性能が向上することを見い出し本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、（Ａ）下記一般式（１）で表される平均分子量が１５００〜１９５０のポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｂ）下記一般式（２）で表されるポリオキシアルキレングリコールモノエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｃ）下記一般式（３）で表されるジアルキルスルホコハク酸型アニオン系界面活性剤及び下記一般式（４）で表されるアルキルベンゼンスルホン酸型アニオン系界面活性剤から選ばれる１種以上を０．５〜２０質量％、及び（Ｅ）水５３．５〜９７．５質量％を含有していることを特徴とする含水系作動液を提供するものである。
【０００８】
一般式（１）：
【０００９】
【化７】
Ｒ¹−Ｐ¹−ＣＨ₂−Ｐ²−Ｒ²
（式中、Ｒ¹，Ｒ²は炭素数７〜３０の一価の炭化水素基、Ｐ¹，Ｐ²はオキシエチレン基とオキシプロピレン基から成るポリオキシアルキレン基を表し、ポリオキシアルキレン基中のオキシエチレン基の割合は、３０〜１００質量％の範囲である。）
一般式（２）：
【００１０】
【化８】
Ｒ³−〔Ｏ（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_a（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_bＨ〕_x
（式中、Ｒ³は炭素数３〜２０の一価又は多価の炭化水素基、ａはプロピレンオキシドの平均付加モル数であって４〜２５であり、ｂはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、ｂ／ａ≦２であり、ｂ＝０の場合も含まれる。また、ｘはＲ³の価数に対応する整数を示す。）
一般式（３）：
【００１１】
【化９】

（式中、Ｒ⁴、Ｒ⁵は炭素数２〜２０の直鎖または分岐を有する炭化水素基、Ｍ¹は塩形成性陽イオンを表す。）
一般式（４）：
【００１２】
【化１０】
Ｒ^６Ｃ_６Ｈ_４ＳＯ_３Ｍ^２
(式中、Ｒ^６は炭素数６〜２０の直鎖または分岐を有する炭化水素基、Ｍ^２は塩形成性陽イオンを表す。)
また、本発明は、（Ａ）一般式（１）で表される平均分子量が１５００〜１９５０のポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｂ）一般式（２）で表されるポリオキシアルキレングリコールモノエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｃ）一般式（３）で表されるジアルキルスルホコハク酸型アニオン系界面活性剤及び一般式（４）で表されるアルキルベンゼンスルホン酸型アニオン系界面活性剤から選ばれる１種以上を０．５〜２０質量％、（Ｄ）一般式（５）で表される脂肪酸塩及び一般式（６）で表されるアルキルナフタレンスルホン酸塩から選ばれる１種以上を０．５〜１５質量％、及び（Ｅ）水５３．５〜９７．５質量％を含有していることを特徴とする含水系作動液を提供するものである。
一般式（５）：
【００１３】
【化１１】
Ｒ⁷ＣＯＯＭ³
（式中、Ｒ⁷は炭素数６〜３６の炭化水素基、Ｍ³は塩形成性陽イオンを表す。）
一般式（６）：
【００１４】
【化１２】
Ｒ⁸Ｃ₁₀Ｈ₆ＳＯ₃Ｍ⁴
（式中、Ｒ⁸は炭素数２〜１２の直鎖または分岐を有する炭化水素基、Ｍ⁴は塩形成性陽イオンを表す。）
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１５】
本発明の含水系作動液は、その（Ａ）成分として、前記一般式（１）で表される平均分子量が１５００〜１９５０のポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物（以下、化合物Ａということがある。）を使用する。
この化合物Ａを表す前記一般式（１）において、Ｒ^１及びＲ^２は一価の炭化水素基であり、脂肪族系炭化水素基、脂環族系炭化水素基及び芳香族系炭化水素基を包含するが、脂肪族系炭化水素基が好ましい。脂肪族系炭化水素基は、直鎖状又は分岐状のものであることができ、また飽和又は不飽和のものであることができる。
この一価の炭化水素基の炭素数は、７〜３０であり、好ましくは８〜２６、さらに好ましくは８〜２０、特に好ましくは１２〜１８である。炭化水素基Ｒ^１及びＲ^２の炭素数が７未満であると化合物Ａは、水に溶け易くなり、作動液の凝集沈殿処理性に悪影響を及ぼし、一方炭素数が３０を超えると作動液の粘度が高くなり過ぎる。なお、Ｒ^１及びＲ^２は同一でもよく、また異なってもよい。Ｒ^１及びＲ^２の具体例としては、例えば、オクチル基、ノニル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、ヘキサデセニル基、オクタデシル基、オクタデセニル基、オレイル基、ヘキシルフェニル基、オクチルシクロヘキシル基などが挙げられる。
【００１６】
前記一般式（１）におけるＰ^１及びＰ^２は、オキシエチレン基とオキシプロピレン基との共重合物から成るポリオキシアルキレン基を表し、ポリオキシアルキレン基中のオキシエチレン基の割合は、３０〜１００質量％の範囲であり、好ましくは４０〜８０質量％の範囲である。オキシエチレン基の割合が３０質量％未満であると作動液の安定性に悪影響を及ぼす。また、このオキシアルキレン基Ｐ^１及びＰ^２において、オキシエチレン基単位とオキシプロピレン基単位とはランダム構造を形成してもよいし、ブロック構造を形成してもよいが、構造粘性を抑制する点で好ましくはランダム構造である。
また、化合物Ａの平均分子量は、１６５０〜１９５０の範囲である。
なお、化合物Ａは、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１７】
前記一般式（１）で表されるポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物は、例えば特開昭４８−２２１９８号公報、特公昭４９−１５１８５号公報に記載されている方法を利用して製造することができる。即ち、Ｒ¹ＯＨのアルコール又はフェノールにプロピレンオキシドを付加重合させ、次にエチレンオキシドを付加重合させてオキシアルキレングリコールモノエーテルを作り、これにナトリウムアルコキシドを加えて不活性ガス中８０〜１５０℃で加熱混合し、得られた生成物に二ハロゲン化メチレンを徐々に添加して反応させる方法によって調整できる。また、Ｒ¹ＯＨのアルコールまたはフェノールにプロピレンオキシドを付加重合させ、次にエチレンオキシドを付加重合させ、次にプロピレンオキシドを付加重合させてポリオキシアルキレングリコールモノエーテルを作り、その２分子の末端のＯＨ基をメチレン基を介してエーテル化する方法によっても調整できる。
【００１８】
本発明の含水系作動液においては、その（Ｂ）成分として、前記一般式（２）で表されるポリオキシアルキレングリコールモノエーテル化合物（以下、化合物Ｂということがある。）を使用する。前記一般式（２）において、Ｒ³は一価又は多価の炭化水素基を表し、脂肪族系炭化水素基、脂環族系炭化水素基及び芳香族系炭化水素基を包含するが、脂肪族系炭化水素基が好ましい。
この一価又は多価の炭化水素基の炭素数は、３〜２０の範囲であり、好ましくは４〜１５の範囲である。この一価又は多価の炭化水素基の炭素数が３未満であると化合物Ｂが水溶性となり、凝集沈殿処理性に悪影響を及ぼし、一方２０を超えると化合物Ｂの疎水性が大きくなり過ぎて可溶化系を形成せず、本発明の目的とする性能の作動液を得ることができなくなる。また、一価又は多価の炭化水素基の価数は、適宜選定すればよいが、一価〜六価が好ましく、特に一価又は二価が好ましい。
【００１９】
プロピレンオキシドの付加モル数ａとエチレンオキシドの付加モル数ｂの比ｂ／ａは２以下であるが、Ｒ^３の炭素数が３〜６の場合、ｂ／ａは好ましくは３／１８以下であり、特に好ましくは２／１８以下である。Ｒ^３の炭素数が７〜１０の場合、ｂ／ａは好ましくは３／７以下であり、特に好ましくは２／８以下である。Ｒ^３の炭素数が１１〜２０の場合、ｂ／ａは好ましくは５／５以下であり、特に好ましくは４／６以下である。これらの範囲を超えると、化合物の親水性が強くなる傾向がある。
なお、プロピレンオキシド単位とエチレンオキシド単位は、ランダム構造を形成してもよいし、ブロック構造を形成してもよいが、下記の一般式（７）及び一般式（８）で表されるブロック構造を形成するものが好ましく、特に一般式（７）で表されるブロック構造を形成するものが好ましい。
一般式（７）：
【００２０】
【化１３】
Ｒ³−〔Ｏ−（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_a−（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_b−Ｈ〕_x
一般式（８）：
【００２１】
【化１４】
Ｒ³−〔Ｏ−（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_b−（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_a−Ｈ〕_x
【００２２】
前記一般式（２）で表されるポリオキシアルキレングリコールモノエーテル化合物は、炭素数３〜２０の一価又は多価のアルコールにプロピレンオキシドとエチレンオキシドを付加させることにより得ることができる。一価又は多価アルコールの具体例としては、例えばプロパノール、ブタノール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキシレングリコール、オクチレングリコール、ノニルアルコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、グルコース、ジ（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ジ（ヒドロキシメチル）ベンゼンなどが挙げられる。
【００２３】
本発明で用いる化合物Ｂが一価アルコールから誘導されるものである場合、その化合物Ｂは、次の一般式で示される。
【００２４】
【化１５】
Ｒ³−〔Ｏ（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_a（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_b〕−Ｈ
前記式中、Ｒ³は炭素数３〜２０、好ましくは４〜１５の一価炭化水素基を示す。炭化水素基Ｒ³としては、直鎖又は分岐鎖状のアルキル基又はアルケニル基が好ましい。ａはプロピレンオキサイドの平均付加モル数を示し、４〜２５の範囲であり、好ましくは４〜２０の範囲であり、ｂはエチレンオキサイドの平均付加モル数を示し、０〜１０の範囲であり、好ましくは０〜５の範囲である。
なお、化合物Ｂは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
本発明の含水系作動液においては、その（Ｃ）成分の１つとして、前記一般式（３）で表されるジアルキルスルホコハク酸型アニオン系界面活性剤を使用する。前記一般式（３）におけるＲ⁴およびＲ⁵は炭化水素基であり、好ましくは脂肪族系炭化水素基であり、直鎖状又は分岐状の飽和又は不飽和炭化水素基を包含する。この炭化水素基の炭素数は、２〜２０の範囲であり、好ましくは４〜１６の範囲であり、特に好ましくは、６〜１２の範囲である。この炭化水素基の炭素数が２未満であっても、２０を超えても、可溶化能力が低下し、組成物が不安定になる。
なお、Ｒ⁴およびＲ⁵は同一でもよく、また異なっていてもよい。
Ｒ⁴およびＲ⁵の具体例としては、例えば、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘキセニル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、デセニル基、ウンデシル基、ウンデセニル基、ドデシル基、ドデセニル基、テトラデシル基、テトラデセニル基、ヘキサデシル基、ヘキサデセニル基、オクタデシル基、オクタデセニル基などが挙げられる。
【００２６】
もう１つの（Ｃ）成分として、前記一般式（４）で表されるアルキルベンゼンスルホン酸型アニオン系界面活性剤を使用する。前記一般式（４）におけるＲ⁶は炭化水素基であり、好ましくは脂肪族系炭化水素基であり、直鎖状又は分岐状の飽和又は不飽和炭化水素基を包含する。この炭化水素基の炭素数は、６〜２０の範囲であり、好ましくは８〜１８の範囲である。この炭化水素基の炭素数が６未満であっても、２０を超えても、可溶化能力が低下し、組成物が不安定になる。Ｒ⁶の具体例としては、例えば、ヘキシル基、ヘキセニル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、デセニル基、ウンデシル基、ウンデセニル基、ドデシル基、ドデセニル基、テトラデシル基、テトラデセニル基、ヘキサデシル基、ヘキサデセニル基、オクタデシル基、オクタデセニル基、などが挙げられる。
【００２７】
また、一般式（３）におけるＭ¹、および一般式（４）におけるＭ²は、塩形成性陽イオンを表し、例えば、アルカリ金属、アンモニウム、アミンなどが挙げられる。Ｍ¹、およびＭ²の具体例としては、例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられ、好ましくはナトリウム、カリウム、のアルカリ金属、およびトリエタノールアミンである。
なお、（Ｃ）成分としての、一般式（３）で表されるジアルキルスルホコハク酸型アニオン系界面活性剤および一般式（４）で表されるアルキルベンゼンスルホン酸型アニオン系界面活性剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２８】
本発明の含水系作動液においては、（Ｄ）成分の１つとして、前記一般式（５）で表される脂肪酸塩を使用する。前記一般式（５）におけるＲ⁷は、炭化水素基であり、好ましくは脂肪族系炭化水素基であり、直鎖状又は分岐状の飽和又は不飽和炭化水素基を包含する。この炭化水素基の炭素数は、６〜３６の範囲であり、好ましくは１０〜２０の範囲である。この炭化水素基の炭素数が６未満であると、可溶化能力が低下し、組成物が不安定になり、３６を超えると粘度が増加し、作動液としての使用が困難になる。この脂肪酸塩の具体例としては、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、芳香族脂肪酸、ダイマー酸などの塩が挙げられる。
【００２９】
もう１つの（Ｄ）成分として、前記一般式（６）で表されるアルキルナフタレンスルホン酸塩を使用する。前記一般式（６）におけるＲ⁸は、炭化水素基であり、好ましくは脂肪族系炭化水素基であり、直鎖状又は分岐状の飽和又は不飽和炭化水素基を包含する。この炭化水素基の炭素数は、２〜１２の範囲であり、好ましくは３〜８の範囲である。この炭化水素基の炭素数が２未満であっても、１２を超えても、可溶化能力が低下し、組成物が不安定になる。Ｒ⁸の具体例としては、例えば、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘキセニル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、デセニル基、ウンデシル基、ウンデセニル基、ドデシル基、ドデセニル基などが挙げられる。
【００３０】
また、一般式（５）におけるＭ³、および一般式（６）におけるＭ⁴は、塩形成性陽イオンを表し、例えば、アルカリ金属、アンモニウム、アミンなどが挙げられる。Ｍ³、およびＭ⁴の具体例としては、例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられ、Ｍ³として好ましくはナトリウム、カリウム、のアルカリ金属、およびエタノールアミンである。Ｍ⁴として好ましくは、ナトリウム、カリウムのアルカリ金属である。
なお、（Ｄ）成分としての、一般式（５）で表される脂肪酸塩および一般式（６）で表されるアルキルナフタレンスルホン酸塩は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
（Ｄ）成分は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分と組合せることにより、凝集沈殿処理性能（廃水処理性）に優れた含水系作動液として使用することができる。また、この含水系作動液に、本願（Ｃ）成分を加えることにより、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の配合量を増やすことができ、結果として廃水処理性を維持しつつ、さらに潤滑性（ポンプ性能）を向上させることができる。
本発明の含水系作動液においては、（Ｅ）成分として水を用いる。（Ｅ）成分である水は、蒸留水やイオン交換水などの精製水を使用することが好ましい。
【００３１】
本発明の請求項１の含水系作動液における各成分の配合割合を示すと、（Ａ）成分は１〜３０質量％の範囲であり、好ましくは２〜２５質量％、さらに好ましくは５〜２５質量％、特に好ましくは８〜２５質量％の範囲であり、（Ｂ）成分は１〜３０質量％の範囲であり、好ましくは５〜２０質量％の範囲であり、（Ｃ）成分は０．５〜２０質量％の範囲であり、好ましくは３〜２０質量％、さらに好ましくは５〜１８質量％の範囲であり、また、（Ｅ）成分である水の含有量は、（Ａ）〜（Ｃ）成分の配合量に応じて全体が１００質量％となるように配合され、その配合量は、５３．５〜９７．５質量％の範囲である。
（Ａ）成分が、１質量％未満であると粘度が低く、３０質量％を超えると油の安定性が悪く、または固化してしまう。（Ｂ）成分が、１質量％未満であると粘度が低く、３０質量％を超えると組成物が不安定になる。（Ｃ）成分が、０．５質量％未満であると可溶化能力が低下し、１５質量％を超えると組成物が不安定になる。
【００３２】
本発明の請求項２の含水系作動液における各成分の配合割合を示すと、（Ａ）成分は１〜３０質量％の範囲であり、好ましくは２〜２５質量％、さらに好ましくは５〜２５質量％の範囲であり、（Ｂ）成分は１〜３０質量％の範囲であり、好ましくは５〜２５質量％の範囲であり、（Ｃ）成分は０．５〜２０質量％の範囲であり、好ましくは１〜１５質量％の範囲であり、（Ｄ）成分は０．５〜１５質量％の範囲であり、好ましくは２〜１３質量％の範囲であり、また、（Ｅ）成分である水の含有量は、（Ａ）〜（Ｄ）成分の配合量に応じて全体が１００質量％となるように配合され、その配合量は、５３．５〜９７．５質量％の範囲である。
（Ａ）成分が、１質量％未満であると粘度が低く、３０質量％を超えると油の安定性が悪く、または固化してしまう。（Ｂ）成分が、１質量％未満であると粘度が低下し、３０質量％を超えると組成物が不安定になる。（Ｃ）成分が、０．５質量％未満であると可溶化能力が低下し、２０質量％を超えると組成物が不安定になる。（Ｄ）成分が、０．５質量％未満であると可溶化能力が低下し、１５質量％を超えると粘度が増加しすぎる。
【００３３】
本発明の含水系作動液には、前記成分の他、必要に応じて他の成分、例えば、極圧剤として硫黄化合物やリン化合物、ｐＨ調整剤としてアルカリ金属やアミン類の水酸化物、腐食防止剤としてメルカプトベンゾチアゾール、トリアゾール等の含窒素化合物の金属塩やアミン塩、金属イオン封鎖剤としてエチレンジアミン四酢酸などのアミノカルボン酸の金属塩などの補助成分を適量配合することができる。
本発明の含水系作動液は、前記各成分を所定量適宜配合して混合することにより調整することができる。
【００３４】
本発明の含水系作動液を使用することができる油圧装置は、特に制限されるものではなく、工作機械、ダイカストマシン、トランスファーマシン、プレス機械、鍛圧機械、荷役運搬機械、土木建設機械、プラント制御装置を始め各種油圧装置が挙げられるが、特に高温の金属を扱う装置、電気スパークを生じる装置、加熱炉、鉄鋼設備などの油圧装置において有効である。
また、油圧装置において用いられる油圧ポンプも、特に制限されるものではなく、種々の油圧ポンプに使用することができる。
【００３５】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。なお、本発明は、これらの例によっては何ら制限されるものではない。
実施例１〜１２
表１及び表２に示す成分組成の含水系作動液を調整し、その性能評価を行った。その結果を表３に示す。
なお、実施例において用いたポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物のポリオキシアルキレン部はランダム構造であり、ポリオキシアルキレングリコールモノエーテル化合物のポリオキシアルキレン部はブロック構造であり、水は蒸留水を用いた。
【００３６】
【表１】

【００３７】
※１：［Ｃ₉Ｈ₁₉Ｏ（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_m（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_n］₂ＣＨ₂においてオキシアルキレン基におけるオキシエチレン基の質量分率が５０質量％、平均Ｍｎ＝１５００
※２：［Ｃ₉Ｈ₁₉Ｏ（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_m（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_n］₂ＣＨ₂においてオキシアルキレン基におけるオキシエチレン基の質量分率が７０質量％、平均Ｍｎ＝１５５０
※３：［Ｃ₁₂Ｈ₂₅Ｏ（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_m（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_n］₂ＣＨ₂においてオキシアルキレン基におけるオキシエチレン基の質量分率が７０質量％、平均Ｍｎ＝１７００
※４：［Ｃ₁₈Ｈ₃₅Ｏ（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_m（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_n］₂ＣＨ₂においてオキシアルキレン基におけるオキシエチレン基の質量分率が５０質量％、平均Ｍｎ＝１９５０
※５：［Ｃ₁₈Ｈ₃₅Ｏ（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）_m（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_n］₂ＣＨ₂においてオキシアルキレン基におけるオキシエチレン基の質量分率が７０質量％、平均Ｍｎ＝１７００
※６Ｃ₉Ｈ₁₉Ｏ（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）₇Ｈ
※７Ｃ₉Ｈ₁₉Ｏ（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）₇（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）Ｈ
※８における塩：カリウム塩
※９における塩：モノエタノールアミン塩
※１０におけるアルキル基：ブチル基
なお、表１において示される配合量の単位は、質量％である。
【００３８】
【表２】

【００３９】
なお、表２における※数字の示すことは、表１と同じである。
また、表２において示される配合量の単位は、質量％である。
【００４０】
比較例１〜３
含水率が７０ｗｔ％以下の市販の３種の水−グリコール系作動液（Ｉ）、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）について、その性能評価を行った。その結果を表４に示す。これらの市販の水−グリコール系作動液（Ｉ）、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）は、水を３５〜４５質量％、溶剤（グリコール）を４０〜５０質量％、増粘剤を１０〜１５質量％、その他添加剤を数％〜１５質量％から成る組成を有する作動液である。
【００４１】
比較例４
含水率が約４０ｗｔ％の市販のＷ／Ｏエマルション系作動油（ＩＶ）についてその性能評価を行った。その結果を表４に示す。
【００４２】
比較例５
表３に示す成分組成の含水系作動液を調整し、その性能評価を行った。その結果を表４に示す。
【００４３】
【表３】

【００４４】
比較例６
下記の組成を有する含水系作動液を調整し、その性能評価を行った。その結果を表４に示す。
（Ａ）ジエーテル※２１５．０質量％
（Ｃ）ジアルキルスルホコハク酸Ｎａ５．０質量％
（Ｄ）ラウリン酸Ｋ１０．４質量％
（Ｅ）水６９．９質量％
※２は、表１に同じ。
【００４５】
以下において示した含水系作動液の性状は、次の試験法により評価されたものである。
（１）凝集沈殿処理試験
作動液の１％水溶液１００質量部に、実施例３〜１０、１２については、硫酸アルミニウム（Ａｌ₂（ＳＯ₄）₃・１４〜１８Ｈ₂Ｏ）を１質量％、実施例１、２、１１については、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）１．２質量％を、加えた後、ＮａＯＨ水溶液でｐＨを７．５に調整する。その後急速撹拌１０分、緩速撹拌１５分行った後、１時間静置、ろ紙（５Ｃ）で濾別した後、得られた濾液のＣＯＤ値を測定した。Ｗ／Ｏエマルション系は水溶性でないため、試料１％水溶液のＣＯＤ値は理論的な概算値を示した。
（２）曇点の測定試験
作動液を入れた試験管に温度計を挿し、恒温槽で加熱し、白濁した温度を曇点とする。
なお、曇点は、温度上昇により可溶化系のＨＬＢバランスが変化して、可溶化しているポリグリコールが分離し、エマルション状に白濁する現象を言い、曇点以上の温度で長時間放置すると、溶液が分離（ポリグリコール／水溶液）する。このため、曇点は高ければ高い方がよい。
【００４６】
【表４】

【００４７】
実施例の各作動液について、シェル四球試験（ＡＳＴＭＤ−２７８３準拠）を行った。その結果を表５に示す。
（２）シェル四球試験（ＡＳＴＭＤ−２７８３準拠）
下記の条件により測定した。
条件：１２００ｒｐｍ、１５ｋｇ、３０ｍｉｎ
【００４８】
【表５】

【００４９】
実施例作動液について、静置安定性試験（ＪＩＳＫ２２４１準拠）を行った。その結果を表６に示す。
（３）静置安定性試験（ＪＩＳＫ２２４１準拠）
下記の条件により測定した。
条件：７０℃、１６８時間
【００５０】
【表６】

※エマルション系は油層−乳化層−水層
【００５１】
実施例作動液について、金属腐食性試験（ＪＩＳＫ２２３４準拠）を行った。その結果を表７に示す。
（４）金属腐食性試験（ＪＩＳＫ２２３４準拠）
下記の条件により測定した。
条件：７０℃、１６８時間
【００５２】
【表７】

【００５３】
実施例１、１２の作動液について不二越製ピストンポンプ（Ｗ−ＰＶＳ−１Ｂ−−１６Ｎ３）によるポンプ試験を行い、１００時間後の部品磨耗量を測定した。その結果を表８に示す。
（５）ピストンポンプ試験
下記の試験条件により測定した。
条件回転数：１２００ｒｐｍ、圧力：２０．６ＭＰａ
【００５４】
【表８】
実施例１２８２ｍｇ
実施例１２１５９ｍｇ
比較例１３９．６ｍｇ
比較例４６６４ｍｇ
比較例５５１３ｍｇ
比較例６４２７ｍｇ
【００５５】
なお、他の実施例のピストンポンプ試験結果も、実施例１及び実施例１２と同様であった。
表４〜表８の結果より明らかなように、本発明の含水系作動液は、いずれも作動液として充分な性能を有しており、特に凝集沈殿処理後のＣＯＤ値は、水−グリコール系作動液の１／２０〜１／５０と非常に優れている。また、Ｗ／Ｏエマルション系と比較して安定性や材質適合性に優れていることが分かる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の含水系作動液は、水−グリコール系作動液と同等の優れた難燃性を有すると共に、安定性、耐腐食性などの作動油に要求される諸性能に優れた性状を有している。また、廃水処理施設における凝集沈殿処理性に優れ、併せてポンプ性能も優れている。従って、本発明の含水系作動液は、廃水中に混合しても廃水処理可能であり、環境への負荷が極めて低い。

Claims

（Ａ）下記一般式（１）で表される平均分子量が１５００〜１９５０のポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｂ）下記一般式（２）で表されるポリオキシアルキレングリコールモノエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｃ）下記一般式（３）で表されるジアルキルスルホコハク酸型アニオン系界面活性剤及び下記一般式（４）で表されるアルキルベンゼンスルホン酸型アニオン系界面活性剤から選ばれる１種以上を０．５〜２０質量％、及び（Ｅ）水５３．５〜９７．５質量％を含有していることを特徴とする含水系作動液。
一般式（１）：

（式中、Ｒ^１、Ｒ^２は炭素数７〜３０の一価の炭化水素基、Ｐ^１、Ｐ^２はオキシエチレン基とオキシプロピレン基から成るポリオキシアルキレン基を表し、ポリオキシアルキレン基中のオキシエチレン基の割合は、３０〜１００質量％の範囲である。）
一般式（２）：

（式中、Ｒ^３は炭素数３〜２０の一価又は多価の炭化水素基、ａはプロピレンオキシドの平均付加モル数であって４〜２５であり、ｂはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表し、ｂ／ａ≦２であり、ｂ＝０の場合も含まれる。また、ｘはＲ^３の価数に対応する整数を示す。）
一般式（３）：

(式中、Ｒ^４、Ｒ^５は炭素数２〜２０の直鎖または分岐を有する炭化水素基、Ｍ^１は塩形成性陽イオンを表す。)
一般式（４）：

(式中、Ｒ^６は炭素数６〜２０の直鎖または分岐を有する炭化水素基、Ｍ^２は塩形成性陽イオンを表す。)
（Ａ）一般式（１）で表される平均分子量が１５００〜１９５０のポリオキシアルキレングリコールジエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｂ）一般式（２）で表されるポリオキシアルキレングリコールモノエーテル化合物から選ばれる１種以上を１〜３０質量％、（Ｃ）一般式（３）で表されるジアルキルスルホコハク酸型アニオン系界面活性剤及び一般式（４）で表されるアルキルベンゼンスルホン酸型アニオン系界面活性剤から選ばれる１種以上を０．５〜２０質量％、（Ｄ）一般式（５）で表される脂肪酸塩及び一般式（６）で表されるアルキルナフタレンスルホン酸塩から選ばれる１種以上を０．５〜１５質量％、及び（Ｅ）水５３．５〜９７．５質量％を含有していることを特徴とする含水系作動液。
一般式（５）：

（式中、Ｒ^７は炭素数６〜３６の炭化水素基、Ｍ^３は塩形成性陽イオンを表す。）
一般式（６）：

(式中、Ｒ^８は炭素数２〜１２の直鎖または分岐を有する炭化水素基、Ｍ^４は塩形成性陽イオンを表す。)」