JPH0222390A - 作動油およびブレーキ油 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １肌立玖■盈ヱ 本発明は、低温から高温までの広い温度範囲において、
粘度特性、圧縮特性、潤滑性および酸化安定性に優れた
作動油およびブレーキ油に関する。

の　　　　　　ｔらびに　の　題 航空機、自動車、ロボット、プレス機械、その他種々の
機械装置においては、圧力媒体として、多量の作動油お
よびブレーキ油が使用されている。

これらの用途のなかで、特に航空機、自動車および特殊
な環境や用途で使用されるロボット、プレス機械、その
他種々のＲ械装置に用いられる作動油およびブレーキ油
には、低温から高温までの広い温度範囲において粘度が
低く、かつ粘度の温度依存性が小さいこと、圧縮率が小
さく加圧操作に対する応答性に優れること、潤滑特性に
優れること、および酸化安定性に優れることが要求され
る。

すなわち、圧力媒体として用いられる作動油およびブレ
ーキ油としては、粘度が低いほど減圧操作に対する応答
が速く、また圧縮率が小さいほど加圧繰作に対する応答
が速いため、特に低温における粘度特性および圧縮特性
が重要視される。

殊に、昨今のコンピュータ技術の導入により、連続的に
加圧する従来の操作の代わりに、加圧と圧力の緩和とを
非常に短時間（たとえば、ミリセコンド単位）で繰返し
行なう方法により加圧する方法が開発されている。この
ような方法に利用する作動油およびブレーキ油は、上記
のような加圧および圧力の緩和による圧力変化に対する
応答速度が高いことが望ましい。

従来、一般の機械装置に用いられる作動油としては、具
体的には、低粘度シリコンオイル、低粘度鉱物油が利用
され、また°ブレーキ油としては、具体的には、グリコ
ールエーテル想、低粘度シリコンオイルあるいは低粘度
鉱物油が利用されている。しかし、低粘度シリコンオイ
ルは、粘度特性に優れているものの、圧縮率が高く潤滑
特性が充分でないという問題点があった。また、低粘度
製油は、粘度特性、酸化安定性のいずれにおいても不充
分であり、圧縮率はシリコンオイルに比べて小さいもの
の、まだ不充分である上、汎用ゴムである５ＢＲ１天然
ゴムを著しく膨潤させるため、作動油およびブレーキ油
として適当ではないという問題点があった。さらに、Ｄ
ＯＴ−３（ＪＩＳに２２３３）で知られるグリコール、
グリコールエーテル類は、これまで低温粘度が不充分で
あるばかりでなく吸湿性が高いため、沸点の低下が著し
く、したがって、使用温度範囲が限られるという問題点
があった。

このような状況の下に、粘度特性、潤滑特性、酸化安定
性に優れ、汎用ゴム部品が使用可能で、圧縮率の小さい
作動油およびブレーキ油の出現が望まれている。

一方、特開昭５２−４６２６８号公報には、エチレング
リコールあるいはその誘導体６０〜２０重量％と、ポリ
オキシアルキレングリコールモノアルキルエーテル４０
〜８０重量％とを主要成分とするブレーキ駆動流体が開
示されており、また、特開昭６１−８３２９３号公報に
は、ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル６０〜
９５ｆＥ量％と、高分子トリはう酸エステル５〜４０重
量％とを主成分とする高沸点ブレーキ液が開示されてい
る。

しかしながら、上記ブレーキ駆動流体あるいは高沸点ブ
レーキ液は、ともに低温における粘度特性が充分でない
という問題点があった。従って、このようなブレーキ駆
動流体あるいは高沸点ブレーキ液は、上記のようなコン
ピュータを利用した装置の高速作動油としては、実質的
に使用することができなかった。

ユ涯江と目的 本発明は、上記のような従来技術に伴う問題点を解決し
ようとするものであって、航空機、自動車、その池の油
圧機械の圧力伝達媒体として、低温から高温までの広い
温度範囲において、粘度特性、圧縮特性、潤滑特性およ
び酸化安定性に優れるとともに、汎用ゴム部品が使用可
能で吸湿性の低い作動油およびブレーキ油を提供するこ
とを目的としている。

特に本発明は、低温においても非常に高速で作動させる
装置で使用することができる高速応答性に優れた作動油
およびブレーキ油を提供することを目的としている。

ｉ豆五月１ 本発明に係る作動油およびブレーキ油は、トリエチレン
グリコールモノメチルエーテルと、トリエチレングリコ
ールモノｎ−アルキルエーテル（ただし、ｎ−アルキル
基は、ロープロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基
である）とを、重量比で、３０：７０　：　３０の範囲
内で含むことを特徴としている。

本発明に係る作動油およびブレーキ油は、上記のように
トリエチレングリコールモノメチルエーテルと特定のト
リエチレングリコールモノｎ−アルキルエーテルとを特
定の比率で含むため、圧縮率が低く、低温における動粘
度が低い。従って、本発明に係る作動油およびブレーキ
油は、低温における圧力伝達媒体として非常に優れてい
ると共に、高温における動粘度が過度に低くならないた
め、高温における作動油ないしブレーキ油としての特性
が向上する。

九肌血豆左皿五里 以下、本発明に係る作動油およびブレーキ油について具
体的に説明する。

本発明に係る作動油およびブレーキ油は、基本的に、特
定量のトリエチレングリコールモノメチルエーテルと特
定のトリエチレングリコールモノｎ−アルキルエーテル
とから構成されている。

従来から作動油あるいはブレーキ油において、複数のポ
リアルキレングリコールアルキルエーテルを組合わせて
使用することは知られている。

そして、トリエチレングリコールモノメチルエーテルは
、従来上記の作動油等の少量成分として使用されてきた
。

本発明者は、上記のトリエチレングリコールモノメチル
エーテルを少量成分として使用するのではなく、主剤と
して使用することにより、低温における動粘度等の特性
が非常に向上した作動油およびブレーキ油とすることが
できることを見出し、この発明に関して本発明と同日付
けで出願している（昭和６３年６月１４日出願）、この
ようにトリエチレングリコールモノメチルエーテルを主
剤として用いて得られた作動油あるいはブレーキ油は、
低温での動粘度が低く、低温で使用する高速作動油とし
て適している。しかし、このトリエチレングリコールモ
ノメチルエーテルを主剤とする作動油あるいはブレーキ
油は、高温（たとえば、１００℃）における動粘度が低
くなる傾向があり、また作動油あるいはブレーキ油とし
て潤滑性が多少低くなる。このような高温における動粘
度を高くするために、従来から使用されている粘度指数
向上剤等を使用することもできるが、このような粘度指
数向上剤を使用すると、用いる粘度指数向上剤の種類に
よっては、低温における動粘度も著しく高くなり、主剤
としてトリエチレングリコールモノメチルエーテルを用
いた利点が損なわれることがある。、ｔたこのような粘
度指数向上剤の使用によっては、潤滑性は向上しない。

このような状況下に、本発明者は、トリエチレングリコ
ールモノメチルエーテルを主剤とする作動油あるいはブ
レーキ油の高温における動粘度を上昇させ、かつ潤滑性
を改善するために、特定のトリエチレングリコールモノ
ｎ−アルキルエーテルが有効であることを見出した。

本発明において用いられるトリエチレングリコールモノ
ｎ−アルキルエーテルは、トリエチレングリコールモノ
ｎ−プロピルエーテル、トリエチレングリコールモノｎ
−ブチルエーテルおよびトリエチレングリコールモノｎ
−ペンチルエーテルである。

本発明で用いられるエーテルは、直鎖状であり、たとえ
ばトリエチレングリコールモノ−１ｓｏ−ブチルエーテ
ルのように分岐を有するエーテルを用いても、低温にお
ける動粘度を過度に向上させることなく高温における動
粘度を向上させ、かつ潤滑性を向上させることはできな
い。さらに、種々のトリエチレングリコールモノｎ−ア
ルキルエーテルのうち、上記のような効果を奏すること
を確認できたのは、上記トリエチレングリコールモノｎ
−プロピルエーテル、トリエチレングリコールモノｎ−
ブチルエーテルおよびトリエチレングリコールモノｎ−
ペンチルエーテルであり、これらの内でも特にトリエチ
レングリコールモノｎ−ブチルエーテルを用いた場合に
有効性が高い。

本発明において、上記のトリエチレングリコールモノメ
チルエーテルとトリエチレングリコールモノｎ−アルキ
ルエーテルとの比率は、重量比で７０　：　３０〜３０
　：　７０の範囲内にあることが必要である。上記範囲
を逸脱してトリエチレングリコールモノｎ−アルキルエ
ーテルの配合比率が高いと、低温における作動油あるい
はブレーキ油の動粘度が高くなり過ぎて、高速応答性が
低下する。

他方、トリエチレングリコールモノｎ−アルキルエーテ
ルの配合比率が低いと、高温における動粘度を向上させ
るとの効果および潤滑性を改善するとの効果を奏しない
、そして、両者を上記の比率の範囲内で配合することに
より、収縮率等のトリエチレングリコールモノメチルエ
ーテルの有する優れた特性が損なわれることがない。

特に本発明においては上記のトリエチレングリコールモ
ノメチルエーテルとトリエチレングリコールモノｎ−ア
ルキルエーテルとの比率は、重量比で７０　：　３０〜
３０　：　７０の範囲内、好ましくは６０：４０〜４０
　：　６０の範囲内、さらに好ましくは５５：４５〜４
５：５５の範囲内にすることにより、低温における動粘
度を変動させることなく、高温における動粘度を向上さ
せることができ、そして潤滑性も非常に向上する６ なお、本発明に係る作動油およびブレーキ油は、上記の
トリエチレングリコールモノメチルエーテルおよびトリ
エチレングリコールモノｎ−アルキルエーテルからなり
、他に添加剤等を配合することを特に必要とするもので
はないが、さらに、粘度調整剤、はう酸、酸化はう素な
どの沸点向上剤、ＤＨ調整剤、酸化防止剤、防錆剤、極
圧添加剤および着色剤などを、本発明の目的を損わない
範囲で配合することもできる。

本発明の作動油あるいはブレーキ油が上記のトリエチレ
ングリコールモノメチルエーテルおよびトリエチレング
リコールモノｎ−アルキルエーテルのほかに、上記のよ
うな添加剤および着色剤などを含む場合、本発明の作動
油あるいはブレーキ油中におけるトリエチレングリコー
ルモノメチルエーテルおよびトリエチレングリコールモ
ノｎ−アルキルエーテルの合計の含有率は通常は９０重
量％以上であり、好ましくは９５重量％以上である。

上記のように特定量のトリエチレングリコールモノメチ
ルエーテルおよびトリエチレングリコールモノｎ−アル
キルエーテルを含む作動油およびブレーキ油の１００℃
における動粘度は、通常１．３ＣＳｔ以上、好ましくは
１．５ｃＳｔ以上であり、−４０℃における動粘度は、
通常１０００Ｃ３ｔ以下、好ましくは８００　ｃＳｔ以
下である。また、内容積８０ｍ１の鋼鉄製シリンダーを
使用して圧力５０〜１００ｋｚ／ａａの体積変化により
求めた圧縮率は、通常は５．５ｘ１０　〜７　、５　Ｘ
　１Ｏ−５ｃｄ／　ｋｇ、好ましくは５．５Ｘ１０　〜
７　、０　ｘ　１０’ｃｊ／　ｋｇである。このように
本発明に係る作動油あるいはブレーキ油は、圧縮率が低
いので、加圧したときの応答性が非常に高い、さらに、
低温における動粘度が低いため、圧力を緩和したときの
応答性も非常に高い、従って本発明に係る作動油あるい
はブレーキ油は、低温における応答性が優れている。そ
してこのような優れた特性は高温に至るまで保持される
。

また、本発明に係る作動油およびブレーキ油の摩擦係数
は通常は０，２０以下、好ましくは０．１５以下であり
、トリエチレングリコールモノメチルエーテルを単独で
用いた場合の摩擦係数は通常０．２５程度であるから、
特定のトリエチレングリコールモノｎ−アルキルエーテ
ルの配合により潤滑性が非常に向上する。

さらに、本発明に係る作動油およびブレーキ油の引火点
は通常は１００℃以上、好ましくは１１０’Ｃ以上であ
り、還流沸点は通常は２０５℃以上、好ましくは２３０
℃以上であり、ウェット沸点は、通常は１５５℃以上で
ある。

そして、本発明に係る作動油およびブレーキ油は、ゴム
膨潤性も非常に低い。

特に本発明においては、上記の物性のうち、還流沸点が
２０５℃以上であり、引火点が１００℃以上であり、か
つ−４０℃における動粘度が１０００Ｃ３ｔ以下にする
ことが好ましい。

本発明に係る作動油およびブレーキ油は、トリエチレン
グリコールモノメチルエーテルと特定のトリエチレング
リコールモノｎ−アルキルエーテルとを混合することに
より製造することができる。

この混合方法に特に限定はなく、両者を常温で混合する
こともできるし、加熱しながら混合することもできる。

１肌ゑ夏１ 本発明に係る作動油およびブレーキ油は、トリエチレン
グリコールモノメチルエーテルと特定のトリエチレング
リコールモノｎ−アルキルエーテルとを特定割合で含む
ので、低温から高温までの広い温度範囲において、粘度
特性、圧縮特性、潤滑特性および酸化安定性に優れると
ともに、汎用ゴム部品が使用可能で吸湿性が少ないとい
う効果がある。

したがって、本発明に係る作動油およびブレーキ油は、
低温から高温までの広い温度範囲において操作応答性に
優れる圧力伝達媒体として、航空機、自動車、その他の
油圧Ｉａ械に用いることができる。

特に本発明に係る作動油およびブレーキ油は、低温にお
ける動粘度が低く、かつ圧縮率が低いので、低温から高
温まで非常に幅広い範囲で、ミリセコンド単位の高速作
動用の圧力伝達媒体として適している。

さらに、特定のトリエチレングリコールモノｎ−アルキ
ルエーテルを含むことによりトリエチレングリコールモ
ノメチルエーテルを単独で用いた場合と比較すると潤滑
性が著しく向上する。

以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、こ
れら実施例に限定されるものではない。

実施例および比較例における作動油およびブレーキ油の
性能評価は、以下の試験方法により行なった。

（１）動粘度、引火点、沸点、ウェット沸点：ＪＩＳ（
に２２３３）の方法に拠った。

（２）圧縮率：内容積８０ｍ１の鋼鉄製シリンダーを使
用して圧力５０〜１００ｋｇ／−の体積変化により求め
た。

（３）潤滑性：　ＳＲＶ摩擦試験機（オブチモール社製
）を使用して次の条件で測定した。

試験斤量８圓φ鋼球／ｇＡ板、 温　　度：　５０℃、 荷重：１００Ｎ、 振　幅：１市、 時　間：３０分。

（４）ゴム膨潤性：　ＪＩＳ（に２２３３）に従い、１
２０℃、７０時間の条件で試験し、体積の増加率（△Ｖ
％）、ベース直径の増加（△Ｌｌａｌｌ）、および硬さ
の変化（ΔＨｓ　）で示した。シール性が重視されるた
め好ましい値はΔＶ＝１〜１６、ΔＬ＝０．１５〜１．
４０、△Ｈｓ＝Ｏ〜−１５とされている（ＪＩＳに２２
３３　ＤＯＴ−４）。

犬ｌ自Ｉ上 トリエチレングリコールモノメチルエーテル（東京化成
■製、純度９９％以上：以下、ＴＥＧＨと略する。）６
０重量部とトリエチレングリコールモノｎ−ブチルエー
テル（東京化成■製、純度９９％以上）４０重量部とを
撹拌機およびコンデンサー付の２リツトルフラスコに入
れ、１５０℃で２時間撹拌後放冷し、無色透明な油を得
た。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

尺立■ス 実施例１において、ＴＥＧＭの配合量を５０重量部、ト
リエチレングリコールモノｎ−ブチルエーテルの配合量
を５０重量部とした以外は同様にして無色透明な油を得
た。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

夫胤旦ユ 実施例１において、ＴＢＧＭの配合量を４０重量部、ト
リエチレングリコールモノｎ−ブチルエーテルの配合量
を６０重量部とした以外は同様にして無色透明な油を得
た。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

Ｌ敗■ユ 実施例１において、ＴＥＧＭの配合量を７５重量部、ト
リエチレングリコールモノｎ−ブチルエーテルの配合量
を２５重量部とした以外は同様にして無色透明な油を得
な。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

Ｌ鮫五２ 実施例１において、ＴＥＧＭの配合量を２５重量部、ト
リエチレングリコールモノｎ−ブチルエーテルの配合量
を７５重量部とした以外は同様にして無色透明な油を得
た。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

夫止■１ 実施例２において、トリエチレングリコールモモロ−ブ
チルエーテルの代わりに、トリエチレングリコールモノ
ｎ−プロピルエーテルを使用した以外は同様にして無色
透明な油を得た。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

Ｗ工 実施例２において、トリエチレングリコールモノｎ−ブ
チルエーテルの代わりに、トリエチレングリコールモノ
ｎ−ペンチルエーテルを使用した以外は同様にして無色
透明な油を得た。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

Ｌ校且ユ 実施例２において、トリエチレングリコールモノｎ−ブ
チルエーテルの代わりに、トリエチレングリコールモノ
−ｔｅｒｔ−ブチルエーテルを使用した以外は同様にし
て無色透明な油を得た。

得られた油の作動油およびブレーキ油としての性能試験
結果を表１に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）トリエチレングリコールモノメチルエーテルと、ト
   リエチレングリコールモノｎ−アルキルエーテル（ただ
   し、ｎ−アルキル基は、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基
   、ｎ−ペンチル基である）とを、３０：７０〜７０：３
   ０の範囲内の重量比で含むことを特徴とする作動油。 ２）還流沸点が２０５℃以上であり、引火点が１００℃
   以上であり、かつ−４０℃における動粘度が１，０００
   ｃＳｔ以下であることを特徴とする請求項第１項に記載
   の作動油。 ３）トリエチレングリコールモノメチルエーテルと、ト
   リエチレングリコールモノｎ−アルキルエーテル（ただ
   し、ｎ−アルキル基は、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基
   、ｎ−ペンチル基である）とを、３０：７０〜７０：３
   ０の範囲内の重量比で含むことを特徴とするブレーキ油
   。 ４）還流沸点が２０５℃以上であり、引火点が１００℃
   以上であり、かつ−４０℃における動粘度が１，０００
   ｃＳｔ以下であることを特徴とする請求項第３項に記載
   のブレーキ油。