JP6255265B2 - Hydraulic fluid composition - Google Patents
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Description
本発明は、生分解性に優れ、且つ、熱酸化安定性、耐摩耗性及び極圧性に優れ、更に、低摩擦係数及び低流動点を有する油圧作動油組成物に関する。 The present invention relates to a hydraulic fluid composition that is excellent in biodegradability, excellent in thermal oxidation stability, wear resistance and extreme pressure properties, and further has a low friction coefficient and a low pour point.
近年、環境保全の重要性が高まっており、屋外や自然環境中で使用される機器や設備に使われる潤滑剤の分野では、使用中あるいは使用後に自然環境に放出される可能性があるため、生分解性が求められるケースが増えている。このような潤滑剤としては、例えば、建設機械又は農業機械に用いられる油圧作動油、グリース又は２サイクルエンジンオイル、船舶用の潤滑油又はグリース、チェーンソーオイルなどが挙げられる。そして、潤滑油の生分解性を示す指標として、財団法人日本環境協会が定めるエコマーク認定基準や、生分解性油圧作動油に関する国際規格ＩＳＯ１５３８０等が存在する。例えば、エコマーク認定基準においては、潤滑油はエコマーク商品類型Ｎｏ．１１０に分類され、認定基準書「生分解性潤滑油Ｖｅｒｓｉｏｎ２．４」に従ってエコマークを取得した製品が一般に生分解性潤滑油として認められ、普及している。この「生分解性潤滑油Ｖｅｒｓｉｏｎ２．４」によれば、エコマーク取得のためには、生分解性が次のいずれかの試験法で、２８日以内の生分解率が６０％以上であることが要件の一つとされている。すなわち、ＯＥＣＤ ３０１Ｂ、３０１Ｃ、３０１Ｆ、又はＡＳＴＭ Ｄ５８６４、Ｄ６７３１のうち、いずれか一つの試験法において、２８日以内の生分解率が６０％以上であることが必要とされている。ＩＳＯ １５３８０においても、２８日以内の生分解率が６０％以上であることが必要とされている。 In recent years, the importance of environmental conservation has increased, and in the field of lubricants used in equipment and facilities used outdoors and in the natural environment, it may be released into the natural environment during or after use. Increasing cases require biodegradability. Examples of such lubricants include hydraulic fluids used in construction machinery or agricultural machinery, grease or two-cycle engine oil, marine lubricating oil or grease, chainsaw oil, and the like. In addition, as an index indicating the biodegradability of lubricating oil, there are the Eco Mark certification standard established by the Japan Environment Association, the international standard ISO 15380 for biodegradable hydraulic fluid, and the like. For example, in the Eco Mark certification standard, the lubricating oil is Eco Mark product type No. Products that are classified into 110 and have acquired the Eco Mark in accordance with the certification standard “Biodegradable Lubricating Oil Version 2.4” are generally recognized as biodegradable lubricating oils and are widely used. According to this “Biodegradable Lubricating Oil Version 2.4”, in order to obtain the Eco Mark, the biodegradability must be 60% or more within 28 days according to any of the following test methods. Is one of the requirements. That is, in any one test method among OECD 301B, 301C, 301F, or ASTM D5864, D6731, the biodegradation rate within 28 days is required to be 60% or more. In ISO 15380, the biodegradation rate within 28 days is required to be 60% or more.
このような中、油圧作動油においても生分解性が求められてきており、そのような油圧作動油としては、上述した建設機械や農業機械に用いられる油圧作動油の他に、例えば、河川・湖沼・海洋の付近あるいはそれらの環境中に設置される再生可能エネルギー用油圧機器に使用される油圧作動油などが挙げられる。その中でも、特に水力発電や揚水発電、地熱発電、風力発電、波力・潮力・海流発電等の設備において用いられる油圧機器に用いられる油圧作動油では、万が一の漏洩に備え、生分解性を有することが要望されるようになってきた。 Under such circumstances, biodegradability has also been demanded for hydraulic fluids. Examples of such hydraulic fluids include, in addition to the hydraulic fluids used in the construction machinery and agricultural machinery described above, for example, rivers, Examples include hydraulic fluids used in hydraulic equipment for renewable energy installed in the vicinity of lakes and oceans or in their environment. In particular, hydraulic fluids used in hydraulic equipment used in facilities such as hydroelectric power generation, pumped-storage power generation, geothermal power generation, wind power generation, wave power / tidal power / ocean current power generation, etc. are prepared for possible leaks and are biodegradable. It has come to be desired to have.
一方で、油圧作動油は、基本性能として種々の性能が要求される。
まず、油圧作動油は、ポンプやアクチュエーター等の金属部品摺動部の保護のため、組成物の動粘度が低くなりすぎることは好ましくない。その一方で、撹拌抵抗、あるいは配管部やラインフィルター等で発生する圧力損失に起因する動力損失抑制の観点から、組成物の動粘度が高くなりすぎるのも好ましくない。そのため、油圧作動油の動粘度は、ＩＳＯ粘度グレードにおいて、ＶＧ３２（４０℃動粘度が２８．８〜３５．２ｍｍ２／s）、ＶＧ４６（４０℃動粘度：４１．４〜５０．６ｍｍ２／s）及びＶＧ６８（４０℃動粘度：６１．２〜７４．８ｍｍ２／s）が一般的であり、その中でもＶＧ４６のものが最も一般的に用いられている。
On the other hand, hydraulic fluids are required to have various performances as basic performance.
First, it is not preferable that the hydraulic fluid has a kinematic viscosity that is too low in order to protect the sliding parts of metal parts such as pumps and actuators. On the other hand, it is also not preferable that the kinematic viscosity of the composition becomes too high from the viewpoint of stirring resistance or suppression of power loss caused by pressure loss generated in a piping part or a line filter. Therefore, the kinematic viscosity of the hydraulic fluid, the ISO viscosity grade, VG32 (40 ° C. kinematic viscosity 28.8~35.2mm 2 / s), VG46 ( 40 ℃ kinematic viscosity: 41.4~50.6mm 2 / s) and VG68 (40 ° C. kinematic viscosity: 61.2 to 74.8 mm 2 / s) are common, and among them, VG46 is most commonly used.
また、油圧作動油に対しては、高圧、高温、高速、高荷重下で長期にわたり使用しても機械の性能を損なわないよう、充分な熱・酸化安定性、耐摩耗性、極圧性を備えることが求められる。特に、前述のように自然環境中に設置される油圧機器では更油が困難となることから、そこで用いられる油圧作動油はより熱酸化安定性に優れ長寿命であることが望まれている。更に、油圧作動油はしばしば自然環境中に設置される設備で使用されることも多いことから、冬季の運転や、寒冷地での運転にも支障のないよう十分な低温流動性が確保されていることが望ましく、流動点は−２５℃以下を確保できていることが望ましい。加えて、転動型動力伝達装置を有する油圧機器などでは低い摩擦係数を有することも求められる場合がある。このように油圧作動油の基本性能としては、上記諸性能が必要とされるが、これらの性能は生分解性作動油においても当然良好であることが求められる。 In addition, hydraulic fluids have sufficient thermal and oxidation stability, wear resistance, and extreme pressure so that they do not impair machine performance even when used for a long time under high pressure, high temperature, high speed, and high load. Is required. In particular, as described above, oil rehydration is difficult in a hydraulic device installed in a natural environment. Therefore, it is desired that the hydraulic fluid used therein is more excellent in thermal oxidation stability and has a long life. In addition, since hydraulic fluids are often used in facilities installed in natural environments, sufficient low-temperature fluidity is ensured so that they do not hinder winter operation or operation in cold regions. It is desirable that the pour point be −25 ° C. or lower. In addition, a hydraulic device having a rolling power transmission device may be required to have a low coefficient of friction. As described above, the above-mentioned various performances are required as the basic performance of the hydraulic fluid, but these performances are naturally required to be good even in the biodegradable fluid.
ところで、一般に、潤滑油の生分解性を向上させる方法としては、その主成分である基油に生分解性の高い基油を用いるケースが多く、例えば、分岐鎖脂肪酸を原料に含むポリオールエステルに、各種の添加剤を配合した潤滑油（特許文献１）、ポリオールエステルとコンプレックスエステルの混合基油を用いた２サイクルエンジン油（特許文献２）、特定のポリオールエステルに特定の酸化防止剤を組み合わせた作動油（特許文献３）等が知られている。 By the way, in general, as a method for improving the biodegradability of a lubricating oil, there are many cases in which a base oil having a high biodegradability is used as a base oil as a main component thereof. For example, a polyol ester containing a branched chain fatty acid as a raw material is used. , Lubricating oil (Patent Document 1) blended with various additives, two-cycle engine oil (Patent Document 2) using a mixed base oil of polyol ester and complex ester, and combining a specific antioxidant with a specific polyol ester Known hydraulic oil (Patent Document 3) and the like are known.
しかしながら、油圧作動油において生分解性の向上のためにエステル基油を用いた場合、前記した油圧作動油に求められる諸性能を両立することが困難な場合があった。例えば、油圧作動油としては一般的なＩＳＯ粘度グレードであるＶＧ４６の油圧作動油を、生分解性を確保するためにポリオールエステル基油を用いて調整しようとした場合、所定の高い動粘度を得るためには分子量の大きいエステルを用いる必要がある。この場合、この高い動粘度（すなわち大きな分子量）を確保しつつ、油圧作動油で必要とされる所定の低い流動点をも確保するためには、分子量の大きい直鎖不飽和脂肪酸エステルを用いるか、分子量の大きい分岐鎖飽和脂肪酸エステルを用いる必要がある。しかし、直鎖不飽和脂肪酸エステルを基油に用いた場合には、生分解性は良好であるが、油圧作動油で必要とされる熱酸化安定性が低くなってしまい、一方、分岐鎖飽和脂肪酸エステルを基油に用いた場合には、熱酸化安定性は良好であるが、生分解性が低くなってしまうという問題があった。 However, when an ester base oil is used to improve biodegradability in a hydraulic fluid, it may be difficult to achieve various performances required for the hydraulic fluid. For example, when hydraulic oil of VG46, which is a general ISO viscosity grade, is adjusted using a polyol ester base oil to ensure biodegradability, a predetermined high kinematic viscosity is obtained. For this purpose, it is necessary to use an ester having a large molecular weight. In this case, in order to ensure this high kinematic viscosity (ie, large molecular weight) and also to ensure the predetermined low pour point required for hydraulic fluids, is a linear unsaturated fatty acid ester having a high molecular weight used? It is necessary to use a branched chain saturated fatty acid ester having a large molecular weight. However, when a linear unsaturated fatty acid ester is used for the base oil, the biodegradability is good, but the thermal oxidation stability required for the hydraulic fluid is lowered, while the branched chain saturation When the fatty acid ester is used for the base oil, the thermal oxidation stability is good, but there is a problem that the biodegradability becomes low.
また、油圧作動油においては耐摩耗性及び極圧性の確保のために耐荷重性能添加剤が配合されるが、生分解性の向上のためにエステル基油を用いた場合には、以下の理由から、耐荷重能添加剤を配合しても十分な効果が得られず、耐摩耗性や極圧性を向上させることが困難な場合があった。すなわち、耐荷重性能添加剤は機器の金属表面に吸着することで、耐摩耗性や極圧性を発揮すると考えられているが、エステル基油は鉱油系基油に比較して添加剤の溶解性が高く、またエステル基油自身が金属表面への吸着性を有し耐荷重性能添加剤との競争吸着が生じると考えられるためである。 In hydraulic fluids, load-bearing performance additives are blended to ensure wear resistance and extreme pressure, but when ester base oil is used to improve biodegradability, the following reasons Therefore, even if a load-bearing capacity additive is added, a sufficient effect cannot be obtained, and it may be difficult to improve wear resistance and extreme pressure. In other words, load-bearing performance additives are thought to exhibit wear resistance and extreme pressure properties by adsorbing to the metal surface of the equipment, but ester base oils are more soluble than mineral base oils. This is because the ester base oil itself has an adsorptivity to the metal surface and is considered to cause competitive adsorption with the load bearing performance additive.
低摩擦化のために摩擦調整剤を配合した場合も同様で、エステル基油では配合した摩擦調整剤がその効果を十分発揮できず、十分な低摩擦係数が得られない場合もある。その場合には転動型動力伝達装置を有する油圧機器に用いることが困難な場合もある。 The same applies to the case where a friction modifier is blended to reduce friction, and in the case of an ester base oil, the blended friction modifier cannot sufficiently exert its effect, and a sufficient low friction coefficient may not be obtained. In that case, it may be difficult to use for the hydraulic equipment which has a rolling type power transmission device.
従って、本発明は、上記の問題点を解決すべく、生分解性に優れ、且つ、熱酸化安定、耐摩耗性及び極圧性に優れ、更に、低摩擦係数及び低流動点を有する油圧作動油組成物を提供することを目的とする。 Accordingly, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a hydraulic fluid that is excellent in biodegradability, excellent in thermal oxidation stability, wear resistance and extreme pressure, and has a low friction coefficient and a low pour point. An object is to provide a composition.
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、特定のエステルを主成分とし、特定の酸化防止剤と特定の耐荷重能添加剤を配合することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of extensive research, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by blending a specific antioxidant as a main component and a specific antioxidant and a specific load-bearing capacity additive. It came to complete.
すなわち、本発明（１）は、（Ａ）多価アルコール残基と、直鎖飽和脂肪酸残基及び炭素数が２〜１４の直鎖飽和ポリカルボン酸残基と、からなるコンプレックスエステルであり、４０℃における動粘度が２０〜９０ｍｍ２／ｓであるコンプレックスエステルと、（Ｂ）フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤から選ばれる少なくとも１種の酸化防止剤と、（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤と、を含有し、基油分中の（Ａ）の含有割合が６０質量％以上であり、流動点が−２５℃以下であることを特徴とする油圧作動油組成物を提供するものである。 That is, the present invention (1) is a complex ester comprising (A) a polyhydric alcohol residue, a linear saturated fatty acid residue and a linear saturated polycarboxylic acid residue having 2 to 14 carbon atoms , A complex ester having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 20 to 90 mm 2 / s, (B) at least one antioxidant selected from a phenol-based antioxidant and an amine-based antioxidant, (C) a P atom, and A hydraulic fluid containing a load-bearing capacity additive having S atoms, wherein the content of (A) in the base oil is 60% by mass or more, and the pour point is −25 ° C. or less. A composition is provided.
本発明によれば、生分解性に優れ、且つ、熱酸化安定、耐摩耗性及び極圧性に優れ、更に、低摩擦係数及び低流動点を有する油圧作動油組成物を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is excellent in biodegradability, is excellent in thermal oxidation stability, abrasion resistance, and extreme pressure property, Furthermore, the hydraulic fluid composition which has a low friction coefficient and a low pour point can be provided.
本発明の油圧作動油組成物は、（Ａ）多価アルコール残基と、直鎖飽和脂肪酸残基及び直鎖飽和ポリカルボン酸残基と、からなるコンプレックスエステルであり、４０℃における動粘度が２０〜９０ｍｍ２／ｓであるコンプレックスエステルと、（Ｂ）フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤から選ばれる少なくとも１種の酸化防止剤と、（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤と、を含有し、基油分中の（Ａ）の含有割合が６０質量％以上であり、流動点が−２５℃以下であることを特徴とする油圧作動油組成物である。 The hydraulic fluid composition of the present invention is a complex ester comprising (A) a polyhydric alcohol residue, a linear saturated fatty acid residue and a linear saturated polycarboxylic acid residue, and has a kinematic viscosity at 40 ° C. 20 to 90 mm 2 / s complex ester, (B) at least one antioxidant selected from phenol-based antioxidants and amine-based antioxidants, and (C) load bearing with P and S atoms A hydraulic fluid composition, wherein the content ratio of (A) in the base oil component is 60% by mass or more and the pour point is -25 ° C. or less.
本発明の油圧作動油組成物は、基油分として、（Ａ）多価アルコール残基と、直鎖飽和脂肪酸残基及び直鎖飽和ポリカルボン酸残基と、からなるコンプレックスエステル（以下、「（Ａ）コンプレックスエステル」とも記載する。）を含有する。 The hydraulic fluid composition of the present invention comprises, as a base oil, a complex ester (hereinafter referred to as “(”) of (A) a polyhydric alcohol residue, a linear saturated fatty acid residue and a linear saturated polycarboxylic acid residue. A) is also referred to as “complex ester”.
本発明の油圧作動油組成物に係る（Ａ）コンプレックスエステルは、アルコールとカルボン酸又はカルボン酸誘導体との反応により生成するエステルであり、アルコール由来のアルコール残基とカルボン酸由来の酸残基とからなり、アルコール残基が多価アルコール残基であり、酸残基が直鎖飽和脂肪酸残基及び直鎖飽和ポリカルボン酸残基である。つまり、（Ａ）コンプレックスエステルは、アルコール残基として、多価アルコール残基を有し、且つ、酸残基として、直鎖飽和脂肪酸残基及び直鎖飽和ポリカルボン酸残基の両方を有するエステルである。 The (A) complex ester according to the hydraulic fluid composition of the present invention is an ester produced by a reaction between an alcohol and a carboxylic acid or a carboxylic acid derivative, and includes an alcohol residue derived from an alcohol and an acid residue derived from a carboxylic acid. The alcohol residue is a polyhydric alcohol residue, and the acid residue is a linear saturated fatty acid residue and a linear saturated polycarboxylic acid residue. That is, (A) complex ester is an ester having a polyhydric alcohol residue as an alcohol residue and having both a linear saturated fatty acid residue and a linear saturated polycarboxylic acid residue as an acid residue. It is.
（Ａ）コンプレックスエステルにおいて、多価アルコール残基は、炭素数が２〜１２であり且つ価数が２〜９である多価アルコール残基である。多価アルコール残基の炭素数は、好ましくは３〜６である。多価アルコール残基の炭素数が１だと、コンプレックスエステルの分子量が小さいため揮発し易くなり、また、多価アルコール残基の炭素数が１２を超えると、コンプレックスエステルの分子量が大き過ぎるため流動点及び粘度が高くなり過ぎる。また、多価アルコール残基の価数は、３〜６が好ましく、３が特に好ましい。多価アルコール残基の価数が上記範囲にあることにより、基油としての適度な粘度と低い流動点を得易く、また生分解性と熱酸化安定性を両立し易くなる。なお、本発明において、多価とは、２価以上ということを指し、また、多価アルコール残基の価数とは、多価アルコール残基が形成しているエステル結合の数を指す。 (A) In the complex ester, the polyhydric alcohol residue is a polyhydric alcohol residue having 2 to 12 carbon atoms and 2 to 9 valences. The carbon number of the polyhydric alcohol residue is preferably 3-6. If the number of carbon atoms of the polyhydric alcohol residue is 1, the molecular weight of the complex ester is small, so that it easily volatilizes. If the number of carbon atoms of the polyhydric alcohol residue exceeds 12, the molecular weight of the complex ester is too large, so The point and viscosity become too high. Moreover, 3-6 are preferable and, as for the valence of a polyhydric alcohol residue, 3 is especially preferable. When the valence of the polyhydric alcohol residue is within the above range, it is easy to obtain an appropriate viscosity and a low pour point as a base oil, and it is easy to achieve both biodegradability and thermal oxidation stability. In the present invention, polyvalent refers to divalent or higher, and the valence of the polyhydric alcohol residue refers to the number of ester bonds formed by the polyhydric alcohol residue.
（Ａ）コンプレックスエステルに係る多価アルコール残基としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール等の２価アルコールの残基；グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、トリメチロールノナン等の３価アルコールの残基；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、ジトリメチロールプロパン、ジグリセリン、ポリグリセリン等の４価以上のアルコールの残基；エリスリトール、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、マルチトール、イノシトール等の糖アルコールの残基などのアルコールの残基が挙げられる。これらのうち、多価アルコール残基としては、多価アルコール残基の価数が３〜６のものが、基油としての適度な粘度と低い流動点を得やすく、また生分解性と熱酸化安定性を両立し易い点で好ましく、３価の多価アルコール残基が特に好ましく、トリメチロールプロパン残基が更に好ましい。また、エステル基のβ位に水素がない構造をとなるヒンダードアルコールの残基が好ましい。このようなヒンダードアルコール残基としては、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又はジペンタエリスリトールの残基が挙げられ、トリメチロールプロパン又はペンタエリスリトールの残基がより好ましく、トリメチロールプロパン残基が特に好ましい。多価アルコール残基が、エステル基のβ位に水素がない構造となるヒンダードアルコール残基であることにより、コンプレックスエステルの熱分解が起こり難くなる。多価アルコール残基は、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 (A) Examples of the polyhydric alcohol residue relating to the complex ester include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, Residues of dihydric alcohols such as 2,3-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol; glycerin, Residues of trihydric alcohols such as trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolbutane, trimethylolnonane; pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, ditrimethylolpropane, di Glycerin, residues of at least quadrivalent alcohol polyglycerol and the like; erythritol, sorbitol, xylitol, mannitol, maltitol, and the residue of an alcohol, such as residues of sugar alcohols inositol. Among these, polyhydric alcohol residues having a polyhydric alcohol residue valence of 3 to 6 are easy to obtain an appropriate viscosity and a low pour point as a base oil, and are biodegradable and thermally oxidized. It is preferable from the viewpoint of easily achieving stability, and a trivalent polyhydric alcohol residue is particularly preferable, and a trimethylolpropane residue is more preferable. Further, a hindered alcohol residue having a structure in which there is no hydrogen at the β-position of the ester group is preferable. Such hindered alcohol residues include neopentyl glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol or dipentaerythritol residues, more preferably trimethylolpropane or pentaerythritol residues, and trimethylolpropane residues. Is particularly preferred. Since the polyhydric alcohol residue is a hindered alcohol residue having a structure in which there is no hydrogen at the β-position of the ester group, thermal decomposition of the complex ester hardly occurs. The polyhydric alcohol residue may be a single type or a combination of two or more types.
（Ａ）コンプレックスエステルの合成において、カルボン酸又はカルボン酸誘導体との反応により多価アルコール残基となる多価アルコールは、炭素数が２〜１２であり且つ水酸基の数が２〜９である多価アルコールである。多価アルコールの炭素数は、好ましくは３〜６である。また、多価アルコールの水酸基数は、２〜６が好ましい。多価アルコールの炭素数が１だと、例えば、メタンジオール、メタントリオール等のメタンポリオールだと、コンプレックスエステルの分子量が小さくなるため揮発し易くなり、また、多価アルコールの炭素数が１２を超えると、コンプレックスエステルの分子量が大きくなり過ぎるため流動点及び粘度が高くなり過ぎる。多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール等の２価アルコール類；グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、トリメチロールノナン等の３価アルコール類；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、ジトリメチロールプロパン、ジグリセリン、ポリグリセリン等の４価以上のアルコール類；エリスリトール、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、マルチトール、イノシトール等の糖アルコール類などが挙げられる。これらのうち、多価アルコールの水酸基の数が３〜６であることが、基油としての適度な粘度と低い流動点を得やすく、また生分解性と熱酸化安定性を両立させ易いという点で好ましく、３価アルコールが特に好ましく、トリメチロールプロパンが更に好ましい。また、エステル化したときに、エステル基のβ位に水素がない構造をとなるヒンダードアルコールが好ましい。このようなヒンダードアルコールとしては、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が挙げられ、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールがより好ましく、トリメチロールプロパンが特に好ましい。多価アルコールが、エステル基のβ位に水素がない構造をとなるヒンダードアルコールであることにより、コンプレックスエステルの熱分解が起こり難くなる。多価アルコールは、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 (A) In the synthesis of a complex ester, a polyhydric alcohol that becomes a polyhydric alcohol residue by reaction with a carboxylic acid or a carboxylic acid derivative has 2 to 12 carbon atoms and 2 to 9 hydroxyl groups. It is a monohydric alcohol. The carbon number of the polyhydric alcohol is preferably 3-6. The number of hydroxyl groups in the polyhydric alcohol is preferably 2-6. When the polyhydric alcohol has 1 carbon, for example, methane polyol such as methanediol and methanetriol, the molecular weight of the complex ester is small, so that it easily volatilizes, and the polyhydric alcohol has more than 12 carbon atoms. And, since the molecular weight of the complex ester becomes too large, the pour point and the viscosity become too high. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1, Dihydric alcohols such as 2-pentanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol; glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolbutane , Trihydric alcohols such as trimethylol nonane; tetravalent or higher alcohols such as pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, ditrimethylolpropane, diglycerin, polyglycerin, etc. Le acids; erythritol, sorbitol, xylitol, mannitol, maltitol, and the like sugar alcohols inositol. Among these, the number of hydroxyl groups of the polyhydric alcohol being 3 to 6 makes it easy to obtain an appropriate viscosity and a low pour point as a base oil, and to easily achieve both biodegradability and thermal oxidation stability. The trihydric alcohol is particularly preferable, and trimethylolpropane is more preferable. Further, a hindered alcohol having a structure in which there is no hydrogen at the β-position of the ester group when esterified is preferable. Examples of such hindered alcohols include neopentyl glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol, and dipentaerythritol, trimethylolpropane and pentaerythritol are more preferable, and trimethylolpropane is particularly preferable. When the polyhydric alcohol is a hindered alcohol having a structure in which there is no hydrogen at the β-position of the ester group, thermal decomposition of the complex ester hardly occurs. The polyhydric alcohol may be a single type or a combination of two or more types.
（Ａ）コンプレックスエステルにおいて、直鎖飽和脂肪酸残基は、炭素数が３〜２６であり且つ価数が１である直鎖飽和脂肪酸残基である。直鎖飽和脂肪酸残基の炭素数は、好ましくは４〜２４、特に好ましは６〜１６である。コンプレックスエステルの酸残基が、不飽和結合を有する酸残基であると、熱酸化安定性が低くなり、また、分岐鎖を有する飽和脂肪酸残基であると、生分解性が低くなる。また、直鎖飽和脂肪酸残基の炭素数が２以下だと、コンプレックスエステルの分子量が小さいため揮発し易くなり、また、直鎖飽和脂肪酸残基の炭素数が２７を超えると、コンプレックスエステルの分子量が大き過ぎるため流動点及び粘度が高くなり過ぎ、更には、生分解性も低くなるおそれがある。直鎖飽和脂肪酸残基の価数は、１である。なお、本発明において、直鎖飽和脂肪酸残基の炭素数は、エステル結合を形成している炭素原子も含めた数である。また、本発明において、直鎖飽和脂肪酸残基の価数とは、直鎖飽和脂肪酸残基が形成しているエステル結合の数を指す。 (A) In the complex ester, the linear saturated fatty acid residue is a linear saturated fatty acid residue having 3 to 26 carbon atoms and a valence of 1. The carbon number of the linear saturated fatty acid residue is preferably 4 to 24, particularly preferably 6 to 16. When the acid residue of the complex ester is an acid residue having an unsaturated bond, thermal oxidation stability is low, and when it is a saturated fatty acid residue having a branched chain, biodegradability is low. Moreover, when the carbon number of the linear saturated fatty acid residue is 2 or less, the molecular weight of the complex ester is small, so that it easily volatilizes. When the carbon number of the linear saturated fatty acid residue exceeds 27, the molecular weight of the complex ester is Is too large, the pour point and viscosity become too high, and further, biodegradability may be lowered. The valence of the linear saturated fatty acid residue is 1. In the present invention, the carbon number of the linear saturated fatty acid residue is the number including the carbon atom forming the ester bond. In the present invention, the valence of a linear saturated fatty acid residue refers to the number of ester bonds formed by the linear saturated fatty acid residue.
（Ａ）コンプレックスエステルに係る直鎖飽和脂肪酸残基としては、例えば、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ヤシ脂肪酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸等の１価の直鎖飽和脂肪酸の残基が挙げられる。直鎖飽和脂肪酸残基は、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 (A) As the linear saturated fatty acid residue relating to the complex ester, for example, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, coconut fatty acid, myristic acid, palmitic acid, Examples include residues of monovalent linear saturated fatty acids such as stearic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, and serotic acid. The linear saturated fatty acid residue may be a single type or a combination of two or more types.
（Ａ）コンプレックスエステルの合成において、多価アルコールとの反応により直鎖飽和脂肪酸残基となるカルボン酸又はカルボン酸誘導体は、多価アルコールとの反応により酸残基となる部分の炭素数が３〜２６であり且つ価数が１である直鎖飽和脂肪酸、直鎖飽和脂肪酸クロライド又は直鎖飽和脂肪酸エステル等のカルボン酸又はカルボン酸誘導体である。直鎖飽和脂肪酸残基となるカルボン酸又はカルボン酸誘導体としては、例えば、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ヤシ脂肪酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸等の１価の直鎖飽和脂肪酸、これらの１価の直鎖飽和脂肪酸のクロライド又はこれらの１価の直鎖飽和脂肪酸のエステル等が挙げられる。直鎖飽和脂肪酸残基となるカルボン酸又はカルボン酸誘導体の多価アルコールとの反応により酸残基となる部分の炭素数は、４〜２４が好ましく、６〜１６が特に好ましい。直鎖飽和脂肪酸残基となるカルボン酸又はカルボン酸誘導体は、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 (A) In the synthesis of a complex ester, the carboxylic acid or carboxylic acid derivative that becomes a linear saturated fatty acid residue by reaction with a polyhydric alcohol has 3 carbon atoms in the portion that becomes an acid residue by reaction with the polyhydric alcohol. A carboxylic acid or a carboxylic acid derivative such as a linear saturated fatty acid, a linear saturated fatty acid chloride, or a linear saturated fatty acid ester having a valence of 1 to 26. Examples of the carboxylic acid or carboxylic acid derivative that becomes a linear saturated fatty acid residue include propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, coconut fatty acid, myristic acid, palmitic acid. Monovalent linear saturated fatty acids such as stearic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, and serotic acid, chlorides of these monovalent linear saturated fatty acids, esters of these monovalent linear saturated fatty acids, etc. Can be mentioned. 4-24 are preferable and, as for carbon number of the part which becomes an acid residue by reaction with the polyhydric alcohol of the carboxylic acid or carboxylic acid derivative used as a linear saturated fatty acid residue, 6-16 are especially preferable. The carboxylic acid or carboxylic acid derivative that becomes the linear saturated fatty acid residue may be a single type or a combination of two or more types.
（Ａ）コンプレックスエステルにおいて、直鎖飽和ポリカルボン酸残基は、炭素数が２〜１４であり且つ価数が２以上である直鎖飽和ポリカルボン酸残基である。直鎖飽和ポリカルボン酸残基の炭素数は、好ましくは４〜１０、特に好ましくは４〜８、更に好ましくは４〜６である。コンプレックスエステルの酸残基が、不飽和結合を有する酸残基であると、熱酸化安定性が低くなり、また、分岐鎖を有する飽和脂肪酸酸残基であると、生分解性が低くなる。また、直鎖飽和ポリカルボン酸残基の炭素数が１４を超えると、コンプレックスエステルの分子量が大き過ぎるため流動点及び粘度が高くなり過ぎ、更には、生分解性も低くなるおそれがある。直鎖飽和ポリカルボン酸残基の価数は、２以上、好ましくは２〜６、特に好ましくは２である。なお、本発明において、直鎖飽和ポリカルボン酸残基の炭素数は、エステル結合を形成している炭素原子も含めた数である。また、本発明において、直鎖飽和ポリカルボン酸残基の価数とは、直鎖飽和ポリカルボン酸残基が形成しているエステル結合の数を指す。 (A) In the complex ester, the linear saturated polycarboxylic acid residue is a linear saturated polycarboxylic acid residue having 2 to 14 carbon atoms and having a valence of 2 or more. Carbon number of a linear saturated polycarboxylic acid residue becomes like this. Preferably it is 4-10, Most preferably, it is 4-8, More preferably, it is 4-6. When the acid residue of the complex ester is an acid residue having an unsaturated bond, thermal oxidation stability is low, and when it is a saturated fatty acid acid residue having a branched chain, biodegradability is low. Moreover, when carbon number of a linear saturated polycarboxylic acid residue exceeds 14, since the molecular weight of complex ester is too large, there exists a possibility that a pour point and a viscosity may become high too much, and also biodegradability may become low. The valence of the linear saturated polycarboxylic acid residue is 2 or more, preferably 2 to 6, particularly preferably 2. In the present invention, the carbon number of the linear saturated polycarboxylic acid residue is the number including the carbon atoms forming the ester bond. In the present invention, the valence of the linear saturated polycarboxylic acid residue refers to the number of ester bonds formed by the linear saturated polycarboxylic acid residue.
（Ａ）コンプレックスエステルに係る直鎖飽和ポリカルボン酸残基としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、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等の直鎖飽和ポリカルボン酸の残基が挙げられる。直鎖飽和ポリカルボン酸残基は、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 (A) As the linear saturated polycarboxylic acid residue related to the complex ester, for example, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1,9-nonamethylene Examples include residues of linear saturated polycarboxylic acids such as dicarboxylic acids and 1,10-decamethylene dicarboxylic acids. The linear saturated polycarboxylic acid residue may be a single type or a combination of two or more types.
（Ａ）コンプレックスエステルの合成において、多価アルコールとの反応により直鎖飽和ポリカルボン酸残基となるポリカルボン酸又はポリカルボン酸誘導体は、多価アルコールとの反応により酸残基となる部分の炭素数が２〜１４であり且つ価数が２以上である直鎖飽和ポリカルボン酸、直鎖飽和ポリカルボン酸クロライド又は直鎖飽和ポリカルボン酸エステル等のポリカルボン酸又はポリカルボン酸誘導体である。直鎖飽和ポリカルボン酸残基となるポリカルボン酸又はポリカルボン酸誘導体としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、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等の直鎖飽和ポリカルボン酸等の直鎖飽和ポリカルボン酸、これらの直鎖飽和ポリカルボン酸のクロライド又はこれらの直鎖飽和ポリカルボン酸のエステル等が挙げられる。直鎖飽和ポリカルボン酸残基となるポリカルボン酸又はポリカルボン酸誘導体の多価アルコールとの反応により酸残基となる部分の炭素数は、好ましくは４〜１０、特に好ましくは４〜８、更に好ましくは４〜６である。直鎖飽和ポリカルボン酸残基となるポリカルボン酸又はポリカルボン酸誘導体は、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 (A) In the synthesis of a complex ester, the polycarboxylic acid or polycarboxylic acid derivative that becomes a linear saturated polycarboxylic acid residue by reaction with a polyhydric alcohol is the portion of the part that becomes an acid residue by reaction with a polyhydric alcohol. It is a polycarboxylic acid or polycarboxylic acid derivative such as a linear saturated polycarboxylic acid, a linear saturated polycarboxylic acid chloride or a linear saturated polycarboxylic acid ester having 2 to 14 carbon atoms and a valence of 2 or more. . Examples of the polycarboxylic acid or polycarboxylic acid derivative that becomes a linear saturated polycarboxylic acid residue include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, and 1,9. -Linear saturated polycarboxylic acids such as nonamethylene dicarboxylic acid, linear saturated polycarboxylic acids such as 1,10-decamethylene dicarboxylic acid, chlorides of these linear saturated polycarboxylic acids, or linear saturated polycarboxylic acids thereof And the like. The carbon number of the portion that becomes an acid residue by the reaction with the polyhydric alcohol of the polycarboxylic acid or polycarboxylic acid derivative that becomes the linear saturated polycarboxylic acid residue is preferably 4 to 10, particularly preferably 4 to 8, More preferably, it is 4-6. The polycarboxylic acid or polycarboxylic acid derivative to be a linear saturated polycarboxylic acid residue may be one kind alone or a combination of two or more kinds.
なお、ヤシ油脂肪酸のように天然由来の脂肪酸は、直鎖飽和脂肪酸を主成分とするものの、少量の不飽和結合が含まれている。このようなヤシ油脂肪酸等の天然由来の脂肪酸のように少量の不飽和結合が含まれているものであっても、エステル化前又はエステル化後に、水素化処理等の処理によって不飽和結合の影響が出ない程度に不飽和結合の量が減じられるのであれば、（Ａ）コンプレックスエステルの製造原料として用いられる。つまり、コンプレックスエステルの製造原料として、不飽和結合が含まれる酸を用いて製造されたコンプレックスエステルであっても、ヨウ素価が２ｇＩ２／１００ｇ以下のものは、不飽和結合がほとんど存在しないものなので、不飽和結合の存在による熱酸化安定性の低下の影響はないため、本発明のタービン油組成物に係る（Ａ）コンプレックスエステルである。 In addition, although naturally derived fatty acids such as coconut oil fatty acids are mainly composed of linear saturated fatty acids, they contain a small amount of unsaturated bonds. Even if it contains a small amount of unsaturated bonds, such as naturally occurring fatty acids such as coconut oil fatty acid, the unsaturated bonds can be removed by treatment such as hydrogenation before or after esterification. If the amount of unsaturated bonds is reduced to such an extent that no influence is exerted, it is used as a raw material for producing (A) complex ester. That is, even if a complex ester is produced using an acid containing an unsaturated bond as a raw material for producing the complex ester, those having an iodine value of 2 gI 2/100 g or less have almost no unsaturated bond. Since the thermal oxidation stability is not affected by the presence of unsaturated bonds, (A) the complex ester according to the turbine oil composition of the present invention.
（Ａ）コンプレックスエステルの４０℃における動粘度が、２０〜９０ｍｍ２／ｓであれば、多価アルコール残基、直鎖飽和脂肪酸残基及び直鎖飽和ポリカルボン酸残基の種類及び比率や、（Ａ）コンプレックスエステルの分子量は、特に限定されない。また、（Ａ）コンプレックスエステルの４０℃における動粘度が、２０〜９０ｍｍ２／ｓになるのであれば、（Ａ）コンプレックスエステルの製造の反応条件やプロセスの種類は、特に限定されない。 (A) If the kinematic viscosity at 40 ° C. of the complex ester is 20 to 90 mm 2 / s, the types and ratios of polyhydric alcohol residue, linear saturated fatty acid residue and linear saturated polycarboxylic acid residue, (A) The molecular weight of the complex ester is not particularly limited. Moreover, if the dynamic viscosity in 40 degreeC of (A) complex ester will be 20-90 mm < 2 > / s, the reaction conditions and the kind of process of manufacture of (A) complex ester will not be specifically limited.
（Ａ）コンプレックスエステルの４０℃における動粘度は、２０〜９０ｍｍ２／ｓ、好ましくは２５〜８０ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは３０〜７０ｍｍ２／ｓである。コンプレックスエステルの４０℃における動粘度が２０ｍｍ２／ｓ未満だと、添加剤を配合して油圧作動油組成物を調製したときの粘度が低くなり過ぎるので、充分な油膜を保持できない。また、コンプレックスエステルの４０℃における動粘度が９０ｍｍ２／ｓを超えると、添加剤を配合して油圧作動油を調製したときの粘度が高くなり過ぎるので、油圧作動油として一般に使用されるＩＳＯ粘度グレードに適さず、流動抵抗や撹拌抵抗が大きくなって動力の損失や、油圧構成機器の温度上昇などが起こる。 (A) The kinematic viscosity at 40 ° C. of the complex ester is 20 to 90 mm 2 / s, preferably 25 to 80 mm 2 / s, particularly preferably 30 to 70 mm 2 / s. If the complex ester has a kinematic viscosity at 40 ° C. of less than 20 mm 2 / s, the viscosity when the hydraulic fluid composition is prepared by blending the additive becomes too low, so that a sufficient oil film cannot be maintained. In addition, when the kinematic viscosity at 40 ° C. of the complex ester exceeds 90 mm 2 / s, the viscosity when the hydraulic fluid is prepared by blending the additive becomes too high, so the ISO viscosity generally used as a hydraulic fluid Not suitable for grade, flow resistance and stirring resistance increase, resulting in power loss and temperature rise of hydraulic components.
（Ａ）コンプレックスエステルの流動点は、好ましくは−２０℃以下、より好ましくは−２５℃以下、さらに好ましくは−３０℃以下、特に好ましくは−４０℃以下である。コンプレックスエステルの流動点が−２０℃より高いと、添加剤を配合して油圧作動油組成物を調製したときの流動点が高くなり、低温時に流動抵抗や撹拌抵抗が大きくなって動力の損失が起こる。 (A) The pour point of the complex ester is preferably −20 ° C. or lower, more preferably −25 ° C. or lower, still more preferably −30 ° C. or lower, and particularly preferably −40 ° C. or lower. When the pour point of the complex ester is higher than −20 ° C., the pour point becomes higher when a hydraulic fluid composition is prepared by adding an additive, and the flow resistance and stirring resistance increase at low temperatures, resulting in loss of power. Occur.
（Ａ）コンプレックスエステルのヨウ素価は、好ましくは２ｇＩ２／１００ｇ以下、特に好ましくは１．５ｇＩ２／１００ｇ以下である。コンプレックスエステルのヨウ素価が上記範囲にあることにより、熱酸化安定性が高くなる。 (A) iodine value of complex esters preferably GI 2/100 g, particularly preferably at most 1.5gI 2 / 100g. When the iodine value of the complex ester is in the above range, the thermal oxidation stability is increased.
（Ａ）コンプレックスエステルの酸価は、好ましくは５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、特に好ましくは３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは１．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。コンプレックスエステルの酸価が上記範囲にあることにより、熱酸化安定性や抗乳化性が高くなる。 (A) The acid value of the complex ester is preferably 5 mgKOH / g or less, particularly preferably 3 mgKOH / g or less, and further preferably 1.5 mgKOH / g or less. When the acid value of the complex ester is in the above range, the thermal oxidation stability and the demulsibility are increased.
本発明の油圧作動油おいて、基油分中の（Ａ）コンプレックスエステルの含有割合（（（Ａ）の含有量／全基油分量）×１００）は、６０質量％以上、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０％質量％以上、特に好ましくは９５質量％以上である。なお、生分解性が良好となり且つ油圧作動油として各種性能が良好になるという点で、（Ａ）コンプレックスエステル以外の基油の含有量は少ない方が好ましく、基油分中の（Ａ）コンプレックスエステルの含有割合が１００質量％であることがより好ましい。 In the hydraulic fluid of the present invention, the content of the (A) complex ester in the base oil (((A) content / total base oil content) × 100) is 60% by mass or more, preferably 70% by mass. Above, more preferably 80% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more. In addition, it is preferable that the content of base oils other than (A) complex ester is small in view of good biodegradability and various performances as a hydraulic fluid, and (A) complex ester in the base oil component. The content ratio of is more preferably 100% by mass.
本発明の油圧作動油組成物は、基油分として、（Ａ）コンプレックスエステル以外の基油を含有することができる。このような（Ａ）コンプレックスエステル以外の基油としては、以下に述べる第二基油が挙げられる。第二基油としては、油圧作動油組成物の生分解性及び熱酸化安定性を損なわないものであれば、特に制限されない。第二基油としては、例えば、直鎖アルキル基を有する飽和型のエステル基油、ポリグリコールなどが挙げられる。エステル基油としては、例えば、直鎖飽和脂肪酸と直鎖飽和１価アルコールとからなるモノエステル、直鎖飽和脂肪酸と直鎖飽和２価アルコールとからなるジエステル、直鎖飽和ジカルボン酸と直鎖飽和１価アルコールとからなるジエステル、直鎖飽和脂肪酸とポリオールとからなるポリオールエステルなどが挙げられる。またポリグリコールとしては、例えば、ポリエチレンオキサイドが挙げられる。 The hydraulic fluid composition of the present invention can contain a base oil other than (A) the complex ester as the base oil component. Examples of the base oil other than (A) complex ester include the second base oil described below. The second base oil is not particularly limited as long as it does not impair the biodegradability and thermal oxidation stability of the hydraulic fluid composition. Examples of the second base oil include saturated ester base oils having a linear alkyl group and polyglycols. Examples of ester base oils include monoesters composed of linear saturated fatty acids and linear saturated monohydric alcohols, diesters composed of linear saturated fatty acids and linear saturated dihydric alcohols, linear saturated dicarboxylic acids and linear saturated Examples thereof include a diester composed of a monohydric alcohol, a polyol ester composed of a linear saturated fatty acid and a polyol. Examples of the polyglycol include polyethylene oxide.
第二基油は、油圧作動油組成物の生分解性及び熱酸化安定性を損なわないものであれば、特に制限されない。第二基油としては、生分解性を有するもの、すなわち、ＯＥＣＤ ３０１Ｂ、３０１Ｃ、３０１Ｆ、又はＡＳＴＭ Ｄ５８６４、Ｄ６７３１のうち、いずれか一つの試験法において、２８日以内の生分解度が４０％以上であるものが好ましい。また、第二基油としては、ヨウ素価が５ｇＩ２／１００ｇ以下のものが好ましい。また、第二基油としては、酸価が５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるものが好ましい。 The second base oil is not particularly limited as long as it does not impair the biodegradability and thermal oxidation stability of the hydraulic fluid composition. As the second base oil, those having biodegradability, that is, the degree of biodegradation within 28 days in any one of OECD 301B, 301C, 301F, or ASTM D5864, D6731, is 40% or more. Are preferred. As the second base oil, iodine value preferably has the following 5gI 2 / 100g. The second base oil preferably has an acid value of 5 mgKOH / g or less.
本発明の油圧作動油組成物に係る（Ｂ）フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤から選ばれる少なくとも１種の酸化防止剤は、主に（Ａ）コンプレックスエステルの酸化劣化を防止するために用いられる。（Ｂ）フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤から選ばれる少なくとも１種の酸化防止剤としては、ラジカルを吸収する連鎖停止剤であって、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤が好ましい。 At least one antioxidant selected from (B) a phenolic antioxidant and an amine-based antioxidant according to the hydraulic fluid composition of the present invention is mainly for preventing (A) oxidative degradation of the complex ester. Used for. (B) The at least one antioxidant selected from a phenolic antioxidant and an amine antioxidant is a chain terminator that absorbs radicals, and is a hindered phenolic antioxidant or a hindered amine antioxidant. Agents are preferred.
（Ｂ）酸化防止剤に係るフェノール系酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４，６−トリ−メチルフェノール、２，６−ジ−メチル−４−エチルフェノール、２，４−ジ−メチル−６−ｔ−ブチル−フェノール等の単環フェノール類；４，４’−ビス（２,６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−エチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、６，６’−メチレンビス（２−ジ−ｔ−ブチル―４―メチルフェノール）等のビスフェノール類；４，４’チオビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチル−フェノール）、４，４’チオビス−（２−メチル−６−ｔ−ブチル−フェノール）等の硫黄含有フェノール類；下記一般式（１）で表されるエステル基含有フェノール類；下記一般式（２）又は下記一般式（３）で表される硫黄及びエステル基含有フェノール類などが挙げられる。これらは全てヒンダードフェノールである。 (B) Examples of the phenolic antioxidant relating to the antioxidant include 2,6-di-t-butylphenol, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, and 2,6-di-t. -Butyl-4-ethylphenol, 2,4,6-tri-methylphenol, 2,6-di-methyl-4-ethylphenol, 2,4-di-methyl-6-t-butyl-phenol, etc. Cyclic phenols; 4,4′-bis (2,6-di-t-butylphenol), 4,4′-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol), 4,4′-ethylenebis (2, Bisphenols such as 6-di-t-butylphenol), 4,4'-butylenebis (2,6-di-t-butylphenol), 6,6'-methylenebis (2-di-t-butyl-4-methylphenol) Class: 4,4 'Thiobi Sulfur-containing phenols such as S- (2,6-di-t-butyl-phenol) and 4,4′thiobis- (2-methyl-6-t-butyl-phenol); represented by the following general formula (1) And ester group-containing phenols represented by the following general formula (2) or the following general formula (3). These are all hindered phenols.
一般式（１）： General formula (1):
（式（１）中、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ２は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ３は炭素数１〜１８のアルキレン基であり、Ｒ４は炭素数１〜２０のアルキル基であり、ｎは１〜４の整数である。） (In Formula (1), R1 is a hydrogen atom or a C1-C5 alkyl group, R2 is a hydrogen atom or a C1-C5 alkyl group, and R3 is a C1-C18 alkylene group. And R4 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 4.)
一般式（２）： General formula (2):
（式（２）中、Ｒ５は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ６は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ７は炭素数１〜１８のアルキレン基であり、Ａ１は硫黄原子又は炭素数１〜２０のサルファイド基であり、ｎは１〜４の整数である。） (In Formula (2), R5 is a hydrogen atom or a C1-C5 alkyl group, R6 is a hydrogen atom or a C1-C5 alkyl group, and R7 is a C1-C18 alkylene group. Yes, A1 is a sulfur atom or a C1-C20 sulfide group, and n is an integer of 1-4.)
一般式（３）： General formula (3):
（式（３）中、Ｒ８は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ９は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であり、Ｒ１０は炭素数１〜２０のアルキル基であり、Ａ２は硫黄原子又は炭素数１〜２０のサルファイド基であり、ｎは１〜４の整数である。） (In Formula (3), R8 is a hydrogen atom or a C1-C5 alkyl group, R9 is a hydrogen atom or a C1-C5 alkyl group, and R10 is a C1-C20 alkyl group. Yes, A2 is a sulfur atom or a C1-C20 sulfide group, and n is an integer of 1-4.)
これらのうち、（Ｂ）酸化防止剤に係るフェノール系酸化防止剤としては、単環フェノール類、ビスフェノール類、又はエステル基含有フェノール類が好ましい。エステル基含有フェノール類の場合、一般式（１）において、Ｒ１及びＲ２は炭素数１〜４のアルキル基が好ましく、イソアルキル基が特に好ましく、ｔ−ブチル基が更に好ましい。一般式（１）中、Ｒ１及びＲ２が共に水素原子であるものは、ラジカルを補足した場合に安定化され難いので好ましくない。また、Ｒ３は炭素数１〜１８のアルキレン基が好ましい。Ｒ３の炭素数が１８より大きいと溶解性が劣る。また、Ｒ４は炭素数１〜１８のアルキル基が好ましい。Ｒ４の炭素数が１８より大きいと溶解性が劣る。また、ｎは１又は２が好ましい。ｎが４より大きいと油溶性が低くなる。 Among these, as the phenolic antioxidant relating to (B) the antioxidant, monocyclic phenols, bisphenols, or ester group-containing phenols are preferable. In the case of ester group-containing phenols, in general formula (1), R1 and R2 are preferably alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, particularly preferably isoalkyl groups, and more preferably t-butyl groups. In the general formula (1), those in which R1 and R2 are both hydrogen atoms are not preferable because they are difficult to stabilize when a radical is captured. R3 is preferably an alkylene group having 1 to 18 carbon atoms. If the number of carbon atoms in R3 is greater than 18, the solubility will be poor. R4 is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. If the carbon number of R4 is greater than 18, the solubility will be poor. N is preferably 1 or 2. When n is larger than 4, oil solubility becomes low.
フェノール系酸化防止剤は、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 The phenolic antioxidant may be a single type or a combination of two or more types.
（Ｂ）酸化防止剤に係るアミン系酸化防止剤としては、例えば、アルキル化フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン類；下記一般式（４）で表されるアルキル化ジフェニルアミン等のジフェニルアミン類；Ｎ，Ｎ−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン等のフェニレンジアミン類；フェノチアジンなどの芳香族硫黄含有アミン系化合物等が挙げられ、これらはアミノ基が芳香族類やｔ−ブチル基等で遮蔽されたヒンダードアミン類である。 (B) Examples of amine antioxidants related to antioxidants include naphthylamines such as alkylated phenyl-α-naphthylamine; diphenylamines such as alkylated diphenylamine represented by the following general formula (4); N, Examples thereof include phenylenediamines such as N-di-t-butyl-p-phenylenediamine; aromatic sulfur-containing amine compounds such as phenothiazine, and the like in which amino groups are shielded by aromatics, t-butyl groups, and the like. Hindered amines.
一般式（４）： General formula (4):
（式（４）中、Ｒ１１は水素原子又は炭素数１〜２４のアルキル基であり、Ｒ１２は水素原子又は炭素数１〜２４のアルキル基である。） (In Formula (4), R11 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, and R12 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms.)
これらのアミン系酸化防止剤のうち、ナフチルアミン類、ジフェニルアミン類又はフェニレンジアミン類が好ましく、ジフェニルアミン類が特に好ましい。ジフェニルアミン類の場合は、式（４）において、Ｒ１１及びＲ１２は、いずれも炭素数１〜１８のアルキル基であることが好ましく、いずれも炭素数１〜１２のアルキル基であることが特に好ましい。Ｒ１１又はＲ１２の炭素数が２４より大きいと流動性が低くなる。また、Ｒ１１及びＲ１２は、分岐鎖を有するアルキル基を含むことがより好ましい。 Of these amine-based antioxidants, naphthylamines, diphenylamines or phenylenediamines are preferred, and diphenylamines are particularly preferred. In the case of diphenylamines, in Formula (4), R11 and R12 are each preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms. When the carbon number of R11 or R12 is larger than 24, the fluidity is lowered. R11 and R12 more preferably include an alkyl group having a branched chain.
アミン系酸化防止剤は、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。 The amine antioxidant may be used alone or in combination of two or more.
（Ｂ）酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤又はアミン系酸化防止剤のいずれかであってもよいし、両者の組み合わせであってもよい。（Ｂ）酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤とアミン系酸化防止剤を組み合わせる場合、両者の比率は、フェノール系：アミン系が、含有量比で、１０：１〜１：１０が好ましく、５：１〜１：５が特に好ましく、３：１〜１：３が特に好ましい。 (B) The antioxidant may be either a phenol-based antioxidant or an amine-based antioxidant, or a combination of both. (B) When combining a phenolic antioxidant and an amine antioxidant as an antioxidant, the ratio of the two is preferably 10: 1 to 1:10 in terms of the content ratio of phenolic: amine. 5: 1 to 1: 5 are particularly preferable, and 3: 1 to 1: 3 are particularly preferable.
本発明の油圧作動油組成物中の（Ｂ）酸化防止剤の含有量は、組成物全量に対し、好ましくは０．０１〜３質量％、特に好ましくは０．１〜２質量％である。本発明の油圧作動油組成物中の酸化防止剤の含有量が上記範囲未満だと、酸化防止効果が小さくなり易く、また、上記範囲を超えると、効果の向上が期待できない上、スラッジの発生原因になったり、生分解性が低くなる可能性がある。なお、（Ｂ）酸化防止剤が、複数のフェノール系酸化防止剤の組み合わせ、複数のアミン系酸化防止剤の組み合わせ、フェノール系酸化防止剤とアミン系酸化防止剤の組み合わせの場合には、それらの酸化防止剤の合計の含有量が、本発明の油圧作動油組成物中の（Ｂ）酸化防止剤の含有量である。 The content of the (B) antioxidant in the hydraulic fluid composition of the present invention is preferably 0.01 to 3% by mass, particularly preferably 0.1 to 2% by mass, based on the total amount of the composition. If the content of the antioxidant in the hydraulic fluid composition of the present invention is less than the above range, the antioxidant effect tends to be small, and if it exceeds the above range, improvement of the effect cannot be expected and sludge is generated. This may cause a decrease in biodegradability. In the case where (B) the antioxidant is a combination of a plurality of phenolic antioxidants, a combination of a plurality of amine antioxidants, or a combination of a phenolic antioxidant and an amine antioxidant, The total content of antioxidants is the content of (B) antioxidants in the hydraulic fluid composition of the present invention.
本発明の油圧作動油組成物に係る（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤は、耐摩耗性、極圧性及び低摩擦係数を同時に発現するために配合されるものであり、チオリン酸化合物及びその誘導体やジチオリン酸化合物及びその誘導体等が挙げられる。 The load-carrying capacity additive having (C) P atoms and S atoms according to the hydraulic fluid composition of the present invention is blended in order to simultaneously exhibit wear resistance, extreme pressure properties, and a low friction coefficient, Examples thereof include thiophosphate compounds and derivatives thereof, dithiophosphate compounds and derivatives thereof, and the like.
（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤に係るチオリン酸化合物及びその誘導体としては、例えば、チオリン酸エステル、チオリン酸エステルアミン塩、チオリン酸金属塩等が挙げられる。 (C) Examples of the thiophosphate compound and derivatives thereof relating to the load-bearing capacity additive having P atom and S atom include thiophosphate ester, thiophosphate amine salt, thiophosphate metal salt and the like.
（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤に係るジチオリン酸化合物及びその誘導体としては、例えば、ジチオリン酸エステル、ジチオリン酸金属塩等や以下の一般式（５）で表されるジチオリン酸誘導体が挙げられる。 (C) Examples of the dithiophosphoric acid compound and derivative thereof relating to the load-bearing capacity additive having P atom and S atom include dithiophosphoric acid ester, dithiophosphoric acid metal salt and the like, and dithiophosphorus represented by the following general formula (5) And acid derivatives.
一般式（５）： General formula (5):
式（５）中、Ｒ１３及びＲ１４は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基及び脂環式炭化水素基のいずれであってもよく、直鎖でも分岐していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよいが、分岐しており且つ飽和であることが好ましい。Ｒ１３及びＲ１４は、同一であっても異なっていてもよい。Ｒ１３及びＲ１４としては、炭素数３〜６の脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数４〜５の分岐飽和脂肪族炭化水素基がより好ましい。Ｒ１５は炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基であり、直鎖でも分岐していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよいが、分岐しており且つ飽和であることが好ましい。Ｒ１５としては、炭素数２〜３の分岐飽和脂肪族炭化水素基が特に好ましい。Ｒ１６は水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。Ｒ１６は水素原子、メチル基又はエチル基が好ましい。 In formula (5), R13 and R14 are hydrocarbon groups having 3 to 6 carbon atoms, and may be any of an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and an alicyclic hydrocarbon group. The chain may be branched or branched and may be saturated or unsaturated, but is preferably branched and saturated. R13 and R14 may be the same or different. As R13 and R14, a C3-C6 aliphatic hydrocarbon group is preferable, and a C4-C5 branched saturated aliphatic hydrocarbon group is more preferable. R15 is an aliphatic hydrocarbon group having 2 to 4 carbon atoms, which may be linear or branched and may be saturated or unsaturated, but may be branched and saturated. preferable. R15 is particularly preferably a branched saturated aliphatic hydrocarbon group having 2 to 3 carbon atoms. R16 is a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms. R16 is preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
一般式（５）で表されるジチオリン酸誘導体としては、例えば、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオホスホリル）−プロピオン酸、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオホスホリル）−２−メチル−プロピオン酸、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオホスホリル）−プロピオン酸、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオホスホリル）−２−メチル−プロピオン酸などのβ−ジチオホスホリル化プロピオン酸類、メチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオホスホリル）−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオホスホリル）−プロピオネート、メチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオホスホリル）−２−メチル−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオホスホリル）−２−メチル−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオホスホリル）−２−メチル−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオホスホリル）−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオホスホリル）−２−メチル−プロピオネートなどのβ−ジチオホスホリル化プロピオン酸エステル類等が挙げられる。一般式（５）で表されるジチオリン酸誘導体は、１種単独であっても、２種以上の組み合わせであってもよい。 Examples of the dithiophosphoric acid derivative represented by the general formula (5) include 3- (O, O-diisopropyl-dithiophosphoryl) -propionic acid, 3- (O, O-diisopropyl-dithiophosphoryl) -2-methyl- Β-dithiophosphorylated propionic acids such as propionic acid, 3- (O, O-diisobutyl-dithiophosphoryl) -propionic acid, 3- (O, O-diisobutyl-dithiophosphoryl) -2-methyl-propionic acid, methyl- 3- (O, O-diisopropyl-dithiophosphoryl) -propionate, ethyl-3- (O, O-diisopropyl-dithiophosphoryl) -propionate, methyl-3- (O, O-diisopropyl-dithiophosphoryl) -2-methyl -Propionate, ethyl-3- (O, O-diisopropyl-dithiophosphoryl) 2-methyl-propionate, ethyl-3- (O, O-diisopropyl-dithiophosphoryl) -2-methyl-propionate, ethyl-3- (O, O-diisobutyl-dithiophosphoryl) -propionate, ethyl-3- (O , O-diisobutyl-dithiophosphoryl) -2-methyl-propionate and the like, and β-dithiophosphorylated propionates. The dithiophosphoric acid derivative represented by the general formula (5) may be a single type or a combination of two or more types.
本発明の油圧作動油に係る（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤としては、一般式（５）で表されるジチオリン酸誘導体が特に好ましい。（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤が、一般式（５）で表されるジチオリン酸誘導体であることにより、耐摩耗性と極圧性共に、低摩擦性にも優れる。 The (C) load-bearing capacity additive having P atoms and S atoms according to the hydraulic fluid of the present invention is particularly preferably a dithiophosphoric acid derivative represented by the general formula (5). (C) Since the load-bearing capacity additive having P atoms and S atoms is a dithiophosphoric acid derivative represented by the general formula (5), both wear resistance and extreme pressure properties are excellent in low friction.
本発明の油圧作動油組成物中、（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤の含有量は、油圧作動油組成物全量に対して、０．００５〜１質量％、好ましくは０．０１〜０．５質量％、より好ましくは０．０２〜０．３質量％である。（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤の含有量が、上記範囲未満だと、耐荷重能添加剤による効果を十分に得ることができず、一方、上記範囲を超えると、熱酸化安定性が劣る場合や摩擦係数が逆に高くなる場合がある。なお、（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤が、２種類以上組み合わせである場合には、それらの耐荷重能添加剤の合計の含有量が、本発明の油圧作動油組成物中の（Ｃ）Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤の含有量である。 In the hydraulic fluid composition of the present invention, the content of the (C) load-bearing capacity additive having P atoms and S atoms is 0.005 to 1% by mass, preferably based on the total amount of the hydraulic fluid composition. It is 0.01-0.5 mass%, More preferably, it is 0.02-0.3 mass%. (C) If the content of the load-bearing capacity additive having P atoms and S atoms is less than the above range, the effect of the load-bearing capacity additive cannot be sufficiently obtained. On the other hand, if the content exceeds the above range, The thermal oxidation stability may be inferior or the friction coefficient may be increased. When (C) the load-bearing capacity additive having P atom and S atom is a combination of two or more, the total content of these load-bearing capacity additives is the hydraulic fluid composition of the present invention. (C) Content of load-bearing capacity additive having P atom and S atom in the product.
本発明の油圧作動油組成物の４０℃動粘度は、ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法において、ＩＳＯ ＶＧ２２、３２、４６、６８、１００のいずれか、もしくは旧粘度グレードのＶＧ５６に適合する範囲で、２０〜９０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、ＩＳＯ ＶＧ３２、４６、６８のいずれかに適合する範囲がより好ましく、２２〜８５ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましく、２８〜８０ｍｍ２／ｓであることが最も好ましい。２８〜８０ｍｍ２／ｓの４０℃動粘度は、脂肪酸エステル系の油圧作動油組成物としては一般的な動粘度であるが、そのような動粘度の範囲で脂肪酸エステル系の油圧作動油組成物を調製しようとすると、前述の通り、従来のポリオールエステル系では、生分解性、熱酸化安定性及び低流動点の全てを優れたものにすることが難しかった。それに対して、本発明の油圧作動油組成物は、４０℃動粘度が２０〜９０ｍｍ２／ｓ、好ましくは２２〜８５ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは２８〜８０ｍｍ２／ｓの範囲の油圧作動油組成物であり、且つ、生分解性、熱酸化安定性及び低流動点の全てに優れた油圧作動油組成物である。 The hydraulic fluid composition of the present invention has a kinematic viscosity of 40 ° C. within a range that conforms to any one of ISO VG22, 32, 46, 68, 100, or VG56 of an old viscosity grade in the JIS K2283 kinematic viscosity test method. preferably ~90mm is 2 / s, more preferably fits range either ISO VG32,46,68, more preferably in a 22~85mm 2 / s, it is 28~80mm 2 / s Is most preferred. The 40 ° C. kinematic viscosity of 28 to 80 mm 2 / s is a general kinematic viscosity as a fatty acid ester hydraulic fluid composition, but within such a kinematic viscosity range, the fatty acid ester hydraulic fluid composition. As described above, it was difficult to prepare all of biodegradability, thermal oxidation stability and low pour point in the conventional polyol ester system. On the other hand, the hydraulic fluid composition of the present invention has a hydraulic fluid having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 20 to 90 mm 2 / s, preferably 22 to 85 mm 2 / s, particularly preferably 28 to 80 mm 2 / s. It is a hydraulic fluid composition which is a composition and excellent in all of biodegradability, thermal oxidation stability and low pour point.
本発明の油圧作動油組成物の流動点は、−２５℃以下、好ましくは−３０℃以下、特に好ましくは−４０℃以下である。油圧作動油組成物の流動点が−２５℃より高いと、寒冷地における使用に適さない他、低温時に油圧システムの流動抵抗や撹拌抵抗による圧力損失が大きくなって動力損失が起こる可能性がある。 The pour point of the hydraulic fluid composition of the present invention is −25 ° C. or lower, preferably −30 ° C. or lower, particularly preferably −40 ° C. or lower. If the pour point of the hydraulic fluid composition is higher than −25 ° C., it is not suitable for use in cold regions, and pressure loss due to flow resistance and stirring resistance of the hydraulic system may increase at low temperatures, resulting in power loss. .
本発明の油圧作動油組成物は、前記（Ａ）〜（Ｃ）成分の他に、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて他の成分を適量含有することができる。その他に含有される基油としては、例えば、灯油留分、溶剤精製鉱油、水素化精製鉱油、水素化分解鉱油等の鉱油系基油、ポリ−α―オレフィンやオレフィン−コポリマー、ポリブテン等のオレフィン系基油、ポリアルキレングリコール等のグリコール系基油、フェニルエーテル系基油等が挙げられる。 In addition to the components (A) to (C), the hydraulic fluid composition of the present invention can contain other components in an appropriate amount as necessary within a range not impairing the effects of the present invention. Other base oils included include, for example, kerosene fractions, solvent refined mineral oils, hydrorefined mineral oils, hydrocracked mineral oils and other mineral oil base oils, poly-α-olefins, olefin copolymers, and olefins such as polybutene. Base oils, glycol base oils such as polyalkylene glycol, and phenyl ether base oils.
その他必要に応じて含有される添加剤としては、例えば、２次酸化防止剤、摩耗防止剤、極圧剤、油性剤、清浄分散剤、さび止め剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、消泡剤、抗乳化剤、粘度指数向上剤、摩擦調整剤、界面活性剤等が挙げられる。 Other additives contained as necessary include, for example, secondary antioxidants, antiwear agents, extreme pressure agents, oil agents, cleaning dispersants, rust inhibitors, metal deactivators, pour point depressants. , Antifoaming agents, demulsifiers, viscosity index improvers, friction modifiers, surfactants and the like.
２次酸化防止剤としては、リン系化合物や硫黄系化合物が挙げられ、亜リン酸エステル、アルキル化リン酸亜鉛、ＺｎＤＴＰ、スルフィド化合物等が挙げられる。 Examples of secondary antioxidants include phosphorus compounds and sulfur compounds, such as phosphites, alkylated zinc phosphates, ZnDTP, and sulfide compounds.
油性剤としては、オレイン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸、オレイルアルコール等の高級アルコール、オレイルアミン等のアミン、ブチルステアレート等のエステルが挙げられる。 Examples of the oily agent include higher fatty acids such as oleic acid and stearic acid, higher alcohols such as oleyl alcohol, amines such as oleylamine, and esters such as butyl stearate.
清浄分散剤としては、Ｃａサリシレート、Ｃａフェネート、Ｃａスルホネート、ホウ酸カリウム等の金属系清浄分散剤、アルケニルコハク酸イミド系分散剤、ホウ酸変性コハク酸イミド系分散剤等の無灰系分散剤が挙げられる。 As the cleaning dispersant, metal-based detergent dispersants such as Ca salicylate, Ca phenate, Ca sulfonate and potassium borate, alkenyl succinimide dispersants, ashless dispersants such as boric acid modified succinimide dispersants Is mentioned.
さび止め剤としては、ＣＡスルホネートやナフテン酸金属塩などの金属石けん、アルキルコハク酸誘導体、アルケニルコハク酸誘導体、ラノリン化合物、ソルビタンモノオレエートやペンタエリスリトールモノオレエートなどの界面活性剤、ワックスや酸化ワックス、ペトロラタム、Ｎ−オレイルザルコシン、ロジンアミン、ドデシルアミンやオクタデシルアミン等のアルキル化アミン系化合物、オレイン酸やステアリン酸等の脂肪酸、フォスファイト等のリン系化合物等が用いられ、アルキルコハク酸誘導体、アルケニルコハク酸誘導体、界面活性剤、アルキル化アミン系化合物が好ましく用いられ、アルキルコハク酸誘導体、アルケニルコハク酸誘導体がさらに好ましい。 Rust inhibitors include metal soaps such as CA sulfonate and naphthenic acid metal salts, alkyl succinic acid derivatives, alkenyl succinic acid derivatives, lanolin compounds, surfactants such as sorbitan monooleate and pentaerythritol monooleate, wax and oxidation Alkylated amine compounds such as wax, petrolatum, N-oleyl sarcosine, rosinamine, dodecylamine and octadecylamine, fatty acids such as oleic acid and stearic acid, phosphorus compounds such as phosphite, etc., and alkyl succinic acid derivatives An alkenyl succinic acid derivative, a surfactant, and an alkylated amine compound are preferably used, and an alkyl succinic acid derivative and an alkenyl succinic acid derivative are more preferable.
金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾール及びその誘導体、インダゾール及びその誘導体、ベンズイミダゾール及びその誘導体、インドール及びその誘導体、チアジアゾール及びその誘導体、等が用いられ、ベンゾトリアゾール及びその誘導体、チアジアゾール及びその誘導体が好ましく用いられる。 As the metal deactivator, benzotriazole and its derivatives, indazole and its derivatives, benzimidazole and its derivatives, indole and its derivatives, thiadiazole and its derivatives, etc. are used, benzotriazole and its derivatives, thiadiazole and its derivatives Is preferably used.
流動点降下剤としては、ポリアルキルメタクリレート、ポリブテン、ポリアルキルスチレン、ポリビニルアセテート、ポリアルキルアクリレート等が挙げられる。 Examples of the pour point depressant include polyalkyl methacrylate, polybutene, polyalkyl styrene, polyvinyl acetate, polyalkyl acrylate and the like.
消泡剤としては、ジメチルシリコーン、アルキル変性シリコーン、フェニル変性シリコーン、フッ素変性シリコーンなどのシリコーン系消泡剤や、ポリアクリレート系消泡剤等が挙げられる。 Examples of the antifoaming agent include silicone-based antifoaming agents such as dimethyl silicone, alkyl-modified silicone, phenyl-modified silicone, and fluorine-modified silicone, and polyacrylate-based antifoaming agents.
抗乳化剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等の界面活性剤が挙げられ、ノニオン系界面活性剤が好ましく用いられる。具体的には、ポリアルキレングリコールが好ましく用いられる。このときのポリアルキレングリコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコールをモノマーとし、これらをそれぞれ単独で重合させたホモポリマーや、それぞれを組み合わせて重合させたコポリマーが用いられ、ホモポリマーとコポリマーはそれぞれ単独で用いても良いし、組み合わせて用いても良いが、コポリマーが好ましく用いられ、エチレングリコールとプロピレングリコールを組み合わせて重合させたエチレンオキサイド−プロピレンオキサイドコポリマーが特に好ましく用いられる。 Examples of the demulsifier include surfactants such as anionic surfactants, cationic surfactants, and nonionic surfactants, and nonionic surfactants are preferably used. Specifically, polyalkylene glycol is preferably used. As the polyalkylene glycol at this time, a homopolymer obtained by polymerizing ethylene glycol, propylene glycol, and butylene glycol as monomers, and a copolymer obtained by polymerizing each of these alone, or a copolymer obtained by polymerizing each in combination, is used. Each may be used alone or in combination, but a copolymer is preferably used, and an ethylene oxide-propylene oxide copolymer obtained by polymerizing ethylene glycol and propylene glycol in combination is particularly preferably used.
粘度指数向上剤としては、ポリ（メタ）クリレート（以下、ＰＭＡということもある）やオレフィンコポリマーが挙げられる。ポリ（メタ）クリレートとしては、重量平均分子量が３万から２０万のものが挙げられ、またモノマーとして極性基を有さない非分散型ＰＭＡと、極性基を有するモノマーを用いた分散型ＰＭＡが挙げられる。またオレフィンコポリマーとしては、重量平均分子量が５０００〜１０万のものが挙げられ、オレフィンの共重合体であればどのようなものであってもよく、例えばエチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体が挙げられる。 Examples of the viscosity index improver include poly (meth) acrylate (hereinafter sometimes referred to as PMA) and olefin copolymer. Examples of the poly (meth) acrylate include those having a weight average molecular weight of 30,000 to 200,000, and non-dispersed PMA having no polar group as a monomer and dispersed PMA using a monomer having a polar group. Can be mentioned. Examples of the olefin copolymer include those having a weight average molecular weight of 5000 to 100,000, and any olefin copolymer may be used, for example, a copolymer of ethylene and a monomer other than ethylene. Is mentioned.
摩擦調整剤としては、有灰型としてはＭｏＤＴＣやＭｏ酸アミン等の有機モリブデン化合物、無灰型としては多価アルコールのハーフエステル及び／またはフルエステル系化合物、脂肪酸、アミド系化合物、アミン系化合物、アルコール系化合物、リン酸エステル系化合物、酸性リン酸エステルアミン塩、等が挙げられる。具体的には、モノオレイルグリセリルエステル、オレイン酸、オレイン酸アミン塩、オレイン酸アミド、オレイルアミン、ステアリルアミド、ステアリルアミン、酸性リン酸エステルオレイルアミン塩等が挙げられる。 As friction modifiers, organic molybdenum compounds such as MoDTC and Mo acid amine as ash type, half ester and / or full ester compound of polyhydric alcohol, fatty acid, amide compound, amine compound as ashless type , Alcohol compounds, phosphate ester compounds, acidic phosphate amine salts, and the like. Specific examples include monooleyl glyceryl ester, oleic acid, oleic acid amine salt, oleic acid amide, oleylamine, stearylamide, stearylamine, acidic phosphate ester oleylamine salt and the like.
界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアニオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステルなどのノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられる。 Examples of the surfactant include anionic surfactants such as sodium alkylbenzene sulfonate, nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ether and sorbitan fatty acid ester, cationic surfactants, and amphoteric surfactants.
消泡剤としては、ジメチルシリコーンが好ましい。消泡剤としては、２５℃の動粘度が５００〜１００，０００ｍｍ２／ｓのものが好ましく、１０００〜５０，０００ｍｍ２／ｓのものが特に好ましい。消泡剤の含有量は、組成物全量に対して、好ましくは１〜５０ｐｐｍ、特に好ましくは２〜３０ｐｐｍである。消泡剤の含有量が上記範囲未満だと効果が小さく、また、上記範囲を超えると凝集及び沈降し易くなる。 As the antifoaming agent, dimethyl silicone is preferable. As the antifoaming agent, preferably it has a kinematic viscosity of 25 ° C. is 500~100,000mm 2 / s, particularly preferably from 1000~50,000mm 2 / s. The content of the antifoaming agent is preferably 1 to 50 ppm, particularly preferably 2 to 30 ppm, based on the total amount of the composition. When the content of the antifoaming agent is less than the above range, the effect is small, and when the content exceeds the above range, aggregation and sedimentation easily occur.
本発明の油圧作動油組成物が、その他の添加剤を含有する場合は、（Ｂ）、（Ｃ）成分とその他の添加剤を合わせた合計含有量が、１５質量％を超えると、生分解性が低くなる可能性が高いため、本発明の油圧作動油組成物中の（Ｂ）、（Ｃ）成分とその他の添加剤を合わせた合計含有量は、１５質量％以下であることが好ましい。 When the hydraulic fluid composition of the present invention contains other additives, if the total content of components (B) and (C) and other additives exceeds 15% by mass, biodegradation occurs. Therefore, the total content of the components (B) and (C) and the other additives in the hydraulic fluid composition of the present invention is preferably 15% by mass or less. .
本発明の油圧作動油組成物は、種々の工業用油圧作動油に適用され、ベーンポンプ、ピストンポンプ、ギヤポンプ等、いずれのポンプ形式の油圧機器でも用いられる。また、本発明の油圧作動油組成物は、生分解性と低温流動性に優れることから、屋外で使用される油圧機器用に適している。さらに、本発明の油圧作動油組成物は、境界潤滑条件での低摩擦係数を有しているため、転動型動力伝達部を有する油圧機器にも好ましく用いられる。転動型動力伝達部を有する油圧機器としては、例えば、国際公開第２０１１／１０４５４３号、米国特許出願公開第２００９／０２４１５３０号明細書、特開２０１３−２０９９１８号公報等に記載されている、クランクシャフトを中心にして放射状に配置されている油圧ピストンで駆動される油圧モータなどが挙げられる。 The hydraulic fluid composition of the present invention is applied to various industrial hydraulic fluids, and can be used in any type of hydraulic equipment such as a vane pump, piston pump, gear pump and the like. Moreover, the hydraulic fluid composition of the present invention is suitable for hydraulic equipment used outdoors because of its excellent biodegradability and low temperature fluidity. Furthermore, since the hydraulic fluid composition of the present invention has a low coefficient of friction under boundary lubrication conditions, it is preferably used for hydraulic equipment having a rolling power transmission unit. Examples of hydraulic equipment having a rolling power transmission unit include cranks described in International Publication No. 2011/104543, US Patent Application Publication No. 2009/0241530, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-209918, and the like. Examples thereof include a hydraulic motor driven by hydraulic pistons arranged radially around the shaft.
以下に、実施例および比較例によりさらに具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.
実施例及び比較例のタービン油で用いた各エステル基油の原料及び物性を表１に示す。なお、それぞれの性状試験は以下の試験法に基づき実施した。
・動粘度：ＪＩＳ Ｋ ２２８３「動粘度試験方法」
・粘度指数：ＪＩＳ Ｋ ２２８３「粘度指数算出方法」
・引火点：ＪＩＳ Ｋ ２２６５−４「引火点試験方法（クリーブランド開放法）」
・流動点：ＪＩＳ Ｋ ２２６９「流動点試験方法」
・酸価：ＪＩＳ Ｋ ２５０１「中和価試験方法」
・ヨウ素価：ＪＩＳ Ｋ ００７０「化学製品の酸価、けん化価、エステル価、よう素価、水酸基価及び不けん化物の試験方法」
Table 1 shows the raw materials and physical properties of each ester base oil used in the turbine oils of Examples and Comparative Examples. In addition, each property test was implemented based on the following test methods.
・ Kinematic viscosity: JIS K 2283 "Kinematic viscosity test method"
・ Viscosity index: JIS K 2283 “Viscosity index calculation method”
-Flash point: JIS K 2265-4 "Flash point test method (Cleveland open method)"
-Pour point: JIS K 2269 "Pour point test method"
Acid value: JIS K 2501 “Neutralization number test method”
・ Iodine value: JIS K 0070 “Testing methods for acid value, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value and unsaponifiable matter of chemical products”
表１に示すエステル基油と、以下に示す（Ｂ）、（Ｃ）及びその他の添加剤を、表２及び表３に示す割合で配合し、油圧作動油組成物を調製した。
＜（Ｂ）成分：フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤＞
・フェノール系酸化防止剤Ａ：イソオクチル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート（一般式（１）におけるＲ１及びＲ２がｔ−ブチル基、Ｒ３がエチレン基、Ｒ４がイソオクチル基、ｎが１の化合物）
・フェノール系酸化防止剤Ｂ：ＤＢＰＣジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール
・アミン系酸化防止剤Ａ：アルキル化ジフェニルアミン（一般式（４）におけるＲ１１及びＲ１２がＣ４及びＣ８のアルキル基の混合物
・アミン系酸化防止剤Ｂ：フェニレンジアミン
＜（Ｃ）成分：Ｐ及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤＞
・β−ジチオホスホリル化プロピオン酸（一般式（５）におけるＲ１３及びＲ１４がイソブチル基、Ｒ１５がイソプロピレン基、Ｒ１６が水素の化合物）
＜その他の添加剤＞
・リン系耐荷重能添加剤Ａ：酸性リン酸エステルアミン塩
・リン系耐荷重能添加剤Ｂ：トリクレジルホスフェート
・金属不活性化剤：ベンゾトリアゾール
・さび止め剤：アルケニルコハク酸ハーフエステル
・抗乳化剤：エチレンオキサイド−プロピレンオキサイドコポリマー
・消泡剤：ジメチルシリコーン
・摩擦調整剤：Ｎ−オレオイルサルコシン
・分散剤：ポリブテニルコハク酸イミド
・流動点降下剤：ポリメタクリレート
The ester base oil shown in Table 1, the following (B), (C), and other additives were blended in the proportions shown in Table 2 and Table 3 to prepare a hydraulic fluid composition.
<(B) component: phenolic antioxidant, amine antioxidant>
Phenol antioxidant A: isooctyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate (R1 and R2 in the general formula (1) are t-butyl groups, R3 is an ethylene group, R4 is an isooctyl group and n is 1)
Phenol antioxidant B: DBPC di-t-butyl-p-cresol Amine antioxidant A: alkylated diphenylamine (R11 and R12 in the general formula (4) are a mixture of alkyl groups of C4 and C8 System Antioxidant B: Phenylenediamine <(C) Component: Load-bearing capacity additive having P and S atoms>
Β-dithiophosphorylated propionic acid (a compound in which R13 and R14 in the general formula (5) are isobutyl groups, R15 is an isopropylene group, and R16 is hydrogen)
<Other additives>
・ Phosphorus load-bearing additive A: Acid phosphate ester amine salt ・ Phosphorus load-bearing additive B: tricresyl phosphate ・ Metal deactivator: Benzotriazole ・ Rust inhibitor: Alkenyl succinic acid half ester ・Demulsifier: Ethylene oxide-propylene oxide copolymer, antifoaming agent: dimethyl silicone, friction modifier: N-oleoyl sarcosine, dispersing agent: polybutenyl succinimide, pour point depressant: polymethacrylate
表２及び表３に、それぞれの配合により調製した実施例１〜５及び比較例１〜５の油圧作動油組成物について、一般性状、性能試験結果、及び生分解性試験を行った結果を示す。なお、油圧作動油組成物の性状、性能、生分解性について、以下の試験法により評価を行った。
・動粘度：ＪＩＳ Ｋ ２２８３「動粘度試験方法」
・流動点：ＪＩＳ Ｋ ２２６９「流動点試験方法」
・抗乳化性試験：ＪＩＳ Ｋ ２５２０「水分離性試験方法 ５．抗乳化性試験方法」に準拠し、抗乳化性を評価した。
・ＭＴＭ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ（トラクション係数測定試験）：ＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製「ＭＴＭトラクション測定器」を用いて、以下の条件のもと、トラクション係数を測定し、転がり速度１０ｍｍ／ｓ〜５ｍｍ／ｓにおけるトラクション係数の平均値をその試料におけるトラクション係数とした。この数値は境界潤滑条件での摩擦係数の指標であり、従って、数値が小さいほど境界潤滑条件で低摩擦係数であることを示す。
＜ＭＴＭ試験条件＞
油温８０℃、荷重５０Ｎ、すべり率（ＳＲＲ）１００％、転がり速度100ｍｍ／ｓ〜０ｍｍ／ｓ
・シェル４球試験（耐摩耗試験）：ＪＰＩ−５Ｓ−３２「潤滑油の耐摩耗性試験方法（シェル４球式）」に準拠し、回転数１２００ｒｐｍ、荷重４０ｋｇｆ、油温７５℃、６０分後の摩耗痕径を評価した。
・熱安定性試験：試料を４０ｍｌのサンプル瓶に取り、１６０℃の回転盤付き恒温槽内で所定の時間（１６８ｈ）静置し、試験後のスラッジ発生量と動粘度（４０℃）を測定した。スラッジを採取する際のフィルターは、孔径０．８μｍのメンブレンフィルターを用いた。
・酸化安定度試験 ：ＪＩＳ Ｋ ２５１４ 「回転ボンベ式酸化安定度試験方法」に基づき、ＲＰＶＯＴ試験を行った。
・ＦＺＧギヤ試験（極圧性試験）：ＦＺＧギヤ試験機を用い、ドイツ工業規格（ＤＩＮ）のＤＩＮ５１３５４−２に「Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｅｓｔｉｎｇ ｂｙ ｔｈｅ ＦＺＧ ｇｅａｒ ｒｉｇ ｍｅｔｈｏｄ」準拠して実施した。具体的には、規格に沿った荷重をギヤに負荷したのち、ギヤ回転速度１，４４０ｒｐｍで２１，７００回転に達するまで試験を行う。ここまでを１ステージとする。以下、荷重ステージを段階的に上昇させ、各ステージ終了時におけるピニオンの１６歯面における摩耗傷の合計面積を測定し、２０ｍｍ２未満を合格とした。表２及び３では不合格になったステージを示す。
・生分解性試験：ＯＥＣＤ３０１Ｂ法で、試験期間を２８日間として実施した。
Tables 2 and 3 show the results of general properties, performance test results, and biodegradability tests on the hydraulic fluid compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 prepared by the respective formulations. . The properties, performance, and biodegradability of the hydraulic fluid composition were evaluated by the following test methods.
・ Kinematic viscosity: JIS K 2283 "Kinematic viscosity test method"
-Pour point: JIS K 2269 "Pour point test method"
-Demulsibility test: The demulsibility was evaluated according to JIS K 2520 "Water separation test method 5. Demulsibility test method".
MTM Traction Coefficient (Traction Coefficient Measurement Test): Using a “MTM traction measuring instrument” manufactured by PCS Instruments, the traction coefficient was measured under the following conditions, and the traction coefficient at a rolling speed of 10 mm / s to 5 mm / s. Was the traction coefficient of the sample. This value is an index of the friction coefficient under the boundary lubrication condition. Therefore, the smaller the value, the lower the friction coefficient under the boundary lubrication condition.
<MTM test conditions>
Oil temperature 80 ° C, load 50N, slip rate (SRR) 100%, rolling speed 100mm / s ~ 0mm / s
Shell 4 ball test (Abrasion resistance test): According to JPI-5S-32 “Abrasion resistance test method for lubricant (shell 4 ball type)”, rotational speed 1200 rpm, load 40 kgf, oil temperature 75 ° C., 60 minutes The subsequent wear scar diameter was evaluated.
・ Thermal stability test: Take a sample in a 40 ml sample bottle and leave it in a thermostatic chamber with a rotating plate at 160 ° C. for a predetermined time (168 h), and measure the amount of sludge generated and kinematic viscosity (40 ° C.) after the test. did. A membrane filter having a pore diameter of 0.8 μm was used as a filter for collecting sludge.
Oxidation stability test: An RPVOT test was conducted based on JIS K 2514 "Rotating cylinder type oxidation stability test method".
FZG gear test (extreme pressure test): An FZG gear tester was used, and it was carried out in accordance with German Industrial Standard (DIN) DIN 51354-2 according to “Mechanical testing by the FZG gear rig method”. Specifically, after applying a load conforming to the standard to the gear, the test is performed until the speed reaches 21,700 at a gear rotation speed of 1,440 rpm. This is one stage. Hereinafter, the load stage was raised stepwise, and the total area of wear scars on the 16 tooth surfaces of the pinion at the end of each stage was measured, and less than 20 mm 2 was accepted. Tables 2 and 3 show the failed stages.
Biodegradability test: The test period was 28 days according to the OECD 301B method.
表２に示すように、コンプレックスエステルＡを基油として調製した油圧作動油組成物は、生分解率が全て７０％以上と高く、財団法人 日本環境協会が指定する「生分解性潤滑油Ｖｅｒｓｉｏｎ２．４」における、エコマーク認定基準であり、 且つ、ＩＳＯ １５３８０に規定するｔｙｐｅＨＥＥＳ（合成エステル系油圧作動油）の要求値でもある生分解率６０％以上の基準を達成している。また本発明の構成を満たす実施例１〜５は全て、４０℃動粘度が２０〜９０ｍｍ２／ｓの間にあり、流動点が−５０℃以下と低く、油圧作動油として良好な特性を有している。また、実施例１〜５は、抗乳化性、耐摩耗性、熱・酸化安定性のいずれの性能試験においても優れた結果となっており、油圧作動油として良好な性能を有している事がわかる。さらに、実施例１〜５は全て、ＦＺＧ試験において、Ｆａｉｌｕｒｅ Ｌｏａｄ Ｓｔａｇｅが１１ステージ以上となっており、ＩＳＯ １５３８０に規定するｔｙｐｅＨＥＥＳ（合成エステル系油圧作動油）の要求値である１０ステージ以上を達成しており、油圧作動油として様々な油圧機器に広範に用いる事ができる極圧性能を有していることがわかる。すなわち、これらの油圧作動油はベーンポンプ、ピストンポンプ、ギヤポンプ等、いずれのポンプ形式の油圧機器でも用いることもできることがわかる。また、実施例１〜５は、トラクション係数が低いことから、境界潤滑条件で低摩擦係数を有していることがわかる。そのため、実施例１〜５は、境界潤滑条件での低摩擦係数が必要とされる転動型動力伝達装置を有する油圧機器にも好ましく用いられる。 As shown in Table 2, the hydraulic fluid composition prepared using Complex Ester A as the base oil has a high biodegradation rate of 70% or more, and is designated by the “Japan Biodegradable Lubricating Oil Version 2. The biodegradation rate of 60% or higher, which is the Eco Mark certification standard in “4” and the required value of type HEES (synthetic ester hydraulic fluid) defined in ISO 15380, is achieved. Moreover, all Examples 1-5 which satisfy | fill the structure of this invention have 40 degreeC kinematic viscosity between 20-90 mm < 2 > / s, a pour point is as low as -50 degrees C or less, and have a favorable characteristic as hydraulic fluid. doing. In addition, Examples 1 to 5 are excellent results in any performance tests of demulsibility, abrasion resistance, thermal / oxidation stability, and have good performance as a hydraulic fluid. I understand. Further, all of Examples 1 to 5 have a failure load stage of 11 stages or more in the FZG test, and achieve 10 stages or more, which is the required value of typeHEES (synthetic ester hydraulic fluid) defined in ISO 15380. It can be seen that it has extreme pressure performance that can be widely used in various hydraulic equipment as hydraulic fluid. That is, it can be understood that these hydraulic fluids can be used in any type of hydraulic equipment such as a vane pump, a piston pump, a gear pump, or the like. Moreover, since Examples 1-5 have a low traction coefficient, it turns out that it has a low friction coefficient on boundary lubrication conditions. Therefore, Examples 1-5 are preferably used also for the hydraulic equipment which has a rolling type power transmission device in which the low friction coefficient in boundary lubrication conditions is required.
一方、比較例１は、コンプレックスエステルＡを基油として用いているが、耐荷重能添加剤を含んでおらず、耐摩耗性、極圧性が劣っている。比較例２は、コンプレックスエステルＡを基油として用いているが、Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤の代わりにリン系耐荷重能添加剤Ａを含んでいるため、耐摩耗性が劣り、熱安定性試験における対スラッジ性が劣っており、さらにトラクション係数が高いことから境界潤滑条件での摩擦係数も高い。比較例３は、ポリオールエステルＢを基油として用いており、生分解性は高いものの、不飽和結合を有するポリオールエステルＢを基油に用いていることと耐荷重能添加剤を含んでいないことから、耐摩耗性、熱安定性、酸化安定性、極圧性が劣っている。比較例４は、分岐鎖を有するポリオールエステルＣを基油として用いていることと耐荷重能添加剤を含んでいないことから、生分解性が低く、耐摩耗性、熱安定性、酸化安定性に劣り、またトラクション係数が高いことから境界潤滑条件での摩擦係数も高い。比較例５は、Ｐ原子及びＳ原子を有する耐荷重能添加剤Ａを含んでおり耐摩耗性と極圧性に優れるものの、鉱油系基油を用いているため生分解性は有しておらず、流動点が高く、熱安定性及び酸化安定性も劣っている。 On the other hand, Comparative Example 1 uses Complex Ester A as the base oil, but does not contain a load-bearing capacity additive and is inferior in wear resistance and extreme pressure. Comparative Example 2 uses Complex Ester A as a base oil, but contains phosphorus-based load-bearing capacity additive A instead of load-bearing capacity additive having P atoms and S atoms, and therefore wear resistance is high. It is inferior, has poor sludge resistance in the thermal stability test, and has a high friction coefficient under boundary lubrication conditions due to its high traction coefficient. Comparative Example 3 uses polyol ester B as a base oil and has high biodegradability, but uses polyol ester B having an unsaturated bond in the base oil and does not contain a load bearing additive. Therefore, the wear resistance, thermal stability, oxidation stability, and extreme pressure properties are inferior. Comparative Example 4 uses a polyol ester C having a branched chain as a base oil and does not contain a load-bearing capacity additive. Therefore, biodegradability is low, wear resistance, thermal stability, and oxidation stability. In addition, since the traction coefficient is high, the friction coefficient under boundary lubrication conditions is also high. Comparative Example 5 contains the load-bearing capacity additive A having P atoms and S atoms and is excellent in wear resistance and extreme pressure, but has no biodegradability because it uses a mineral oil base oil. The pour point is high, and the thermal stability and oxidation stability are also poor.
本発明の油圧作動油組成物は、生分解性を有する種々の工業用潤滑油として適用され、特に屋外で用いられる油圧システム用の油圧作動油として好ましく用いられる。 The hydraulic fluid composition of the present invention is applied as various industrial lubricating oils having biodegradability, and is particularly preferably used as a hydraulic fluid for a hydraulic system used outdoors.
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