TWI431109B

TWI431109B - Hydraulic oil composition

Info

Publication number: TWI431109B
Application number: TW096135547A
Authority: TW
Inventors: Tokue Sato; Hiroshi Kawasaki; Shigeo Hara; Hideto Kamimura; Jitsuo Shinoda
Original assignee: Idemitsu Kosan Co
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2007-09-21
Publication date: 2014-03-21
Also published as: MY145906A; JPWO2008038571A1; JP5296545B2; WO2008038571A1; TW200831662A; KR101412266B1; CN101517054A; CN101517054B; KR20090057991A

Description

液壓油組成物

本發明之液壓油組成物，更詳細地係關於具良好的節能性、熱安定性(耐淤泥性)、耐磨耗性、抗黏著性(耐刮損性)、離水性及減低滑道部份之摩擦性等，適用於油壓機械領域、加工機械領域、產業機械領域等之液壓油組成物。

液壓油係使用於油壓機械及裝置等油壓系統之動力傳達、力量控制、緩衝等致動之動力傳達流體，亦可達成滑道部份之潤滑機能。

油壓迴路內之幫浦、控制閥、油壓缸等金屬－金屬及金屬－橡膠(樹脂)等存在有滑道部份。使用於該等油壓迴路之液壓油，被要求須具備耐磨耗性、抗黏著性及減低摩擦性等良好的摩擦特性。

由於近年來對於液壓系統的要求更加高性能化，為於高速下進行精密控制，藉由滑動閥等控制油壓系統之流量、方向等例子，進而裝載有伺服閥之例子愈來愈多。這類滑動閥及伺服閥之性能，因液壓油中產生淤泥性而被大幅降低，因而轉變為強烈尋求於所使用之液壓油，於具優異的摩擦特性同時，可抑制產生淤泥性而為具優異的耐淤泥性之液壓油。

進而，由節能導向之觀點，藉由減輕於滑道部份之抵抗，而可達成降低能源損失及抑制油溫上升等液壓油之高性能化。

以往，廣泛使用二硫代磷酸鋅(ZnDTP)做為液壓油之磨耗防止劑。然而ZnDTP正是產生淤泥性之原因，混合於液壓油後無法長期使用。另外，根據使用ZnDTP之磨耗防止效果，因對金屬表面會產生磷酸鐵等硬被膜，而因該膜之形成而使滑道部位之摩擦係數上升，由節能之觀點而言無法稱之為令人滿意。

因而目前正檢討不使用ZnDTP，亦即使用非鋅系磨耗防止劑之液壓油。

例如，目前已提案有取代ZnDTP，將混合芳香族磷酸酯、亞磷酸酯及其胺鹽、硫代磷酸酯、β－二硫代磷醯化丙酸化合物等做為磨耗防止劑之液壓油(參照例如專利文件1、2及3)。

然而，於該等液壓油中，無法稱其為充分滿足耐淤泥性(淤泥抑制性)、耐磨耗性等摩擦特性，而做為可對應液壓系統之高性能化及節能性之液壓油，尚有改善的空間。

另外已揭示有取代ZnDTP，組合使用氧化防止劑、磷系及/或硫系化合物、及N－油醯基胺酸酯之組成物(參照例如專利文件4)，及進而含有將含磷羧酸化合物、與分散型黏度指數提升劑進行組合之組成物(參照例如專利文件5)。

然而，即便於該等液壓油中，亦無法稱其為充分具有耐淤泥性(淤泥抑制性)、耐磨耗性等摩擦特性者。

因此，現狀為無法找到均衡地滿足液壓油所要求之節能性、熱安定性(耐淤泥性)、耐磨耗性、抗黏著性(耐刮損性)、進而離水性及減低滑道部份之摩擦性等。

專利文件1：特開平10-67993號公報

專利文件2：特開平11-217577號公報

專利文件3：特開2002-265971號公報

專利文件4：特開2002-129180號公報

專利文件5：特開2005-307203號公報

本發明於此狀況下，以提供均衡地滿足對液壓油所要求之節能性、熱安定性(耐淤泥性)、耐磨耗性、抗黏著性(耐刮損性)、離水性及減低滑道部份之摩擦性等之液壓油組成物為目的。

本發明之發明者們，累積專心研究開發均衡滿足對液壓油所要求之前述性能之液壓油組成物後，發現藉由於具特定性狀之基油中，分別以規定之比例混合分子量為特定範圍內之聚甲基丙烯酸酯系黏度指數提升劑、醯胺化合物、特定之磷酸酯系化合物、及特定之潤滑性增加劑，可達成該目的。本發明係基於相關知識而完成者。

亦即本發明係提供〔1〕一種液壓油組成物，其特徵為混合下列成分所成：性狀為硫成分未達0.03質量%、飽和成分90質量%以上、黏度指數80以上120以下及於40℃之絕對黏度1~1000mPa．s之礦物油所成的基油、及(A)1~20質量%之重量平均分子量為1萬~5萬的聚甲基丙烯酸酯系黏度指數提升劑、及(B)0.005~5質量%之醯胺化合物、及(C)0.005~5質量%之(c-1)一般式(II-1) (式中，R¹ 表示氫原子或碳數1~18之烴基、R² 表示碳數1~18之烴基)所示酸性磷酸酯系化合物及/或(c-2)一般式(II-2) (式中，R³ 表示氫原子或碳數1~18之烴基、R⁴ 表示碳數1~18之烴基)所示酸性亞磷酸酯系化合物、與(D)0.005~5質量%的至少1種選自多元醇酯、烷醇胺、硫化烯烴及硫代胺基甲酸酯化合物，以及〔2〕更添加(E)0.005~5質量%的至少1種選自酸性磷酸酯系化合物之胺鹽及一般式(IV) (式中，R⁷ ~R⁹ 各獨立表示碳數1~18的烴基)所示磷酸三酯系化合物之如〔1〕之液壓油組成物。

根據本發明，可提供具良好的節能性、熱安定性(耐淤泥性)、耐磨耗性、抗黏著性(耐刮損性)、離水性及減低滑道部份之摩擦性等，適用於油壓機械領域、加工機械領域、產業機械領域等之液壓油組成物。

本發明之液壓油組成物，係混合基油、(A)聚甲基丙烯酸酯系黏度指數提升劑、(B)醯胺化合物、(C)(c－1)酸性磷酸酯化合物及/或(c－2)酸性亞磷酸酯系化合物、與(D)特定之潤滑性增加劑而構成之組成物。

本發明之液壓油組成物所使用之基油係具有未達0.03質量%之硫成分、90質量%以上的飽和成分、黏度指數80以上及於40℃之絕對黏度為1~1000mPa．s。

該基油之硫成分為0.03質量%以上、飽和成分未達90質量%時，於氧化安定性不佳，氧化數上升及產生淤泥性的同時。對非鐵金屬之腐蝕性會增加，無法充分發揮本發明之效果。硫成分以0.02質量%以下為佳，0.01質量%以下更佳。飽和成分以95質量%以上為佳，98質量%以上更佳。

前述之硫成分係根據JIS K 2541所測定之值，飽和成分係根據ASTM D 2007所測定之值。

該基油之黏度指數未達80時，可能會出現高溫時黏度變低，而減低潤滑性能，反之則低溫時黏度變高，可能產生幫浦吸引力不良的情形。自擴大低溫至高溫之可使用之溫度領域之觀點，黏度指數以100以上為佳，120以上更佳。

前述之黏度指數係根據JIS K 2283「石油製品動黏度試驗方法」所測定之值。

該基油於40℃之絕對黏度未達1mPa．s時潤滑性能不佳，有可能產生異常磨耗及黏著性，且有發生火災的高危險性。反之若超過1000mPa．s時，於低溫時黏性抵抗變大，可能會有難以產生幫浦的吸引力而使機械致動不良。自摩擦特性、火災之可能性及於低溫時所產生的黏性抵抗之觀點，於40℃之絕對黏度以3~500mPa．s為佳，5~300mPa．s更佳，10~150mPa．s最佳。

該基油若為具前述性狀者，礦物油及合成油均可被使用。針對該礦物油及合成油之種類及其他特性並未特別加以限定，礦物油可使用例如藉由溶液純化、加氫純化等一般之純化法所得之石蠟基系礦物油、中間基系礦物油或萘基系礦物油等。

合成油可舉出例如聚丁烯、聚烯烴〔α－烯烴(共)聚合物〕、各種酯類(例如多元醇酯、二酸酯、磷酸酯等)、各種醚類(例如聚苯醚等)，及粗蠟和GTL WAX之異化物等。

於本發明中，基油可使用上述之礦物油之一種，亦可組合二種以上而使用。另外，也可使用上述之合成油之一種，或可組合二種以上而使用。進而亦可組合一種以上之礦物油與一種以上之合成油而加以使用。

於本發明之液壓油組成物中(A)成分之聚甲基丙烯酸酯系黏度指數提升劑，係重量平均分子量於1萬~5萬範圍者，該類物質可舉出例如聚甲基丙烯酸酯及分散型聚甲基丙烯酸酯等。前述之重量平均分子量未達1萬者有可能無法充分發揮黏度指數提升效果，超過5萬時，於使用中會有聚合物被切斷而無法發揮黏度指數提升效果。重量平均分子量以2萬~4萬者為佳。

且該重量平均分子量係根據膠體透析層析法(GPC)所測定之聚苯乙烯之換算值。

於本發明中，使用分散型聚甲基丙烯酸酯時並無特別限制，可舉出例如甲基丙烯酸酯與具乙烯性不飽和鍵結之含氮單量體之共聚合體。

上述之具乙烯性不飽和鍵結之含氮單量體可舉出二甲基胺甲基甲基丙烯酸酯、二乙基胺甲基甲基丙烯酸酯、二甲基胺乙基甲基丙烯酸酯、二乙基胺乙基甲基丙烯酸酯、2－甲基－5－吡啶乙烯、嗎啉基甲基甲基丙烯酸酯、嗎啉基乙基甲基丙烯酸酯、N－乙烯基吡咯烷酮以及該等之混合物等。

甲基丙烯酸酯與具乙烯性不飽和鍵結之含氮單量體之共聚合比例係以質量比為80：20~95：5為佳。

於本發明之液壓油組成物中，(A)成分之聚甲基丙烯酸酯系黏度指數提升劑，可單獨使用一種，亦可組合二種以上而使用。另外，其混合量以組成物之全量為基準時，選定為1~20質量%之範圍。於該混合量未達1質量%時，無法充分發揮黏度指數提升效果，反之超過20質量%時，未發現與其量等比例之增加效果。

該(A)成分之混合量以1~15質量%為佳，2~10質量%更佳。

於本發明之液壓油組成物中，(B)成分之醯胺化合物，以脂肪酸與聚烷烯聚胺類之縮合反應生成物為佳，例如可舉出碳數8~24之脂肪酸與下述一般式(I)所示之聚乙烯聚胺之縮合反應生成物。

H₂ N(CH₂ CH₂ NH)_n H (I)(式中n係表示平均值為2~6之數字)。

前述之碳數8~24之脂肪酸，包含直鏈或具支鏈之飽和及不飽和脂肪酸，例如可舉出辛酸、壬酸、癸酸、十一酸、十二酸、十四酸、十六酸、十八酸(硬酯酸)、羥基十八酸、二十酸、二十一酸、二十二酸、二十三酸、二十四酸、辛烯酸、癸烯酸、十二烯酸、十四烯酸、十六烯酸、十八烯酸(油酸)、十九烯酸、二十烯酸、二十一烯酸、二十二烯酸、二十三烯酸、二十四烯酸、等直鏈飽和及不飽和脂肪酸、即分別與該等對應之具支鏈之脂肪酸。

其中，以總碳數18之具支鏈脂肪酸之異硬酯酸為佳。

前述之以一般式(I)所示之聚乙烯聚胺之具體例可舉出例如乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺等。

使用於本發明之液壓油組成物之醯胺化合物(B)，以將上述之脂肪酸與聚烷烯聚胺做為反應原料而得之反應生成物為佳。該反應生成物以使脂肪酸與聚烷烯聚胺以周知之方法進行縮合反應為佳。例如使反應溫度100~150℃，反應時間為1~5小時。此時，做為反應原料之脂肪酸與聚烷烯聚胺可為任意比例，但以聚烷烯聚胺稍稍過剩為佳。

於本發明中，該等(B)成分之醯胺化合物，可單獨使用一種，亦可組合二種以上而使用。該(B)成分之混合量以組成物之全量為基準，在0.005~5質量%之範圍，0.01~5質量%為佳，0.02~3質量%更佳。

於本發明之液壓油組成物中，(C)成分中之(c－1)酸性磷酸酯化合物係以一般式(II－1)所示之化合物。

於前述之一般式(II－1)中R¹ 表示氫原子或碳數1~18之烴基，又R² 表示碳數1~18之烴基。碳數1~18之烴基可舉出碳數1~18之烷基、碳數2~18之烯基、碳數6~18之芳基、碳數7~18之芳烷基等。前述之該烷基及烯基可為直鏈狀、分支狀或環狀，其例可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、各種戊基、各種己基、各種辛基、各種癸基、各種十二基、各種十四基、各種十六基、各種十八基、環戊基、環己基、烯丙基、丙烯基、各種丁烯基、各種己烯基、各種辛烯基、各種癸烯基、各種十二烯基、各種十四烯基、各種十六烯基、各種十八烯基、環戊烯基、環己烯基等。

碳數6~18之芳基可舉出苯基、甲苯基、二亞甲基、萘基等，碳數7~18之芳烷基可舉出苯甲基、苯乙基、甲基苯甲基、甲基苯乙基、萘甲甲基等。

R¹ 及R² 之合計碳數以3~36為佳，因此，為使R¹ 及R² 之合計碳數為3~36，可分別選擇適當的基。

一般式(II－1)之酸性磷酸酯化合物係酸性磷酸單酯或酸性磷酸雙酯。

酸性磷酸單及雙酯可舉出例如單(二)正丙基酸性磷酸鹽、單(二)正丁基酸性磷酸鹽、單(二)－2－乙基己基酸性磷酸鹽、單(二)癸基酸性磷酸鹽、單(二)十二烷基酸性磷酸鹽、單(二)十三烷基基酸性磷酸鹽、單(二)十四烷基酸性磷酸鹽、單(二)十六烷基酸性磷酸鹽、單(二)十八烷基酸性磷酸鹽、單(二)油基酸性磷酸鹽等。

前述之(C)成分中之(c－2)酸性亞磷酸酯化合物係以一般式(II－2)所示之化合物。

一般式(II－2)中之R³ ，與前述一般式(II－1)中之R¹ 相同，一般式(II－2)中之R⁴ ，與前述一般式(II－1)中之R² 相同。針對R³ 及R⁴ 之合計碳數，亦與一般式(II－1)中酸性磷酸酯化合物之情形相同。

一般式(II－2)之酸性亞磷酸酯化合物可舉出例如單(二)－2－磷化乙基己基氫酯、單(二)－磷化癸基氫酯、單(二)－磷化十二基氫酯(單(二)－磷化十二烷基氫酯)、單(二)－磷化十八基氫酯(單(二)－磷化十八烷基氫酯)、單(二)－9－磷化十八烯基氫酯(單(二)－磷化油基氫酯)、單(二)－磷化苯基氫酯等。

於本發明中，該等(C)成分，可使用一種上述之(c－1)酸性磷酸酯化合物，亦可組合二種以上而使用。另外，可使用一種前述之(c－2)酸性亞磷酸酯化合物，亦可組合二種以上而使用。進而，亦可組合使用一種以上之(c－1)酸性磷酸酯化合物與一種以上之(c－2)酸性亞磷酸酯化合物。該(C)成分之混合量，以組成物之全量為基準，在0.005~5質量%之範圍，0.01~3質量%為佳，0.02~2質量%更佳。與前述之(B)成分混合量之關係係以使(B)/(C)之質量比為0.1~4.0而進行混合為佳，0.5~3.0更佳。(B)/(C)之質量比為0.1~4.0時，具有防止油壓缸－橡膠(樹脂)間產生異常震動(滯滑)現象之效果。

於本發明之液壓油組成物中，(D)成分之潤滑性增加劑可自多元醇部份酯、烷醇胺、硫化烯烴、及硫代胺基甲酸酯化合物中選用至少一種。

於該(D)成分之多元醇酯中，並未特別限制做為原料之多元醇，以脂肪族聚醇為佳，例如可舉出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙烯乙二醇、1,3－丙二醇、丁醚二醇、新戊二醇等二元醇、甘油、三羥乙基乙烷、三羥乙基丙烷等三元醇、雙甘油、三甘油、異戊四醇、雙異戊四醇、甘露糖醇、山梨糖醇等四元以上之多元醇。

針對部份酯之酯鍵結數，以至少殘存1個羥基為佳，但並無特別限制。構成酯鍵結之烴基，以碳數6~20之烷基或烯基為佳，例如可舉出各種己基、辛基、癸基、十二基、十四基、十六基、十八基、己烯基、辛烯基、癸烯基、十二烯基、十四烯基、十六烯基、十八烯基等。

該多元醇之部份酯之具體例可舉出新戊二醇單月桂酸酯、新戊二醇單肉荳蔻酸酯、新戊二醇單棕櫚酸酯、新戊二醇單硬酯酸酯、新戊二醇單異硬酯酸酯、三羥乙基丙烷單或雙月桂酸酯、三羥乙基丙烷單或雙肉荳蔻酸酯、三羥乙基丙烷單或雙棕櫚酸酯、三羥乙基丙烷單或雙硬酯酸酯、三羥乙基丙烷單或雙異硬酯酸酯、月桂酸單或雙甘油酯、硬酯酸單或雙甘油酯、異硬酯酸單或雙甘油酯等，但未限定於這些種類。

該(D)成分之多元醇部份酯可以單獨一種而使用，亦可組合二種以上而使用。

該(D)成分潤滑性增加劑之硫化烯烴可舉出以下述一般式(Ⅲ)所示之化合物。

R⁵ －S_a －R⁶ ………(Ⅲ)(式中R⁵ 係碳數3~20之烯基，R⁶ 係碳數3~20之烷基或烯基，a係1~8之整數)。

該化合物係碳數3~20之烯烴或藉由使其二~四量體與硫、氯化硫等硫化劑反應而可得，該烯烴以丙烯、異丁烯、二異丁烯等為佳。

於本發明中，該(D)成分之硫化烯烴可單獨使用一種，亦可組合二種以上而使用。

於該(D)成分之潤滑性增加劑中，烷醇胺可舉出例如十八烷基一乙醇胺、癸基一乙醇胺、己基一丙醇胺、苯甲基一乙醇胺、苯基一乙醇胺、甲苯基一丙醇胺、二油基一乙醇胺、二月桂基一丙醇胺、二辛基一乙醇胺、二己基一乙醇胺、二丁基一丙醇胺、油基二乙醇胺、十八烷基二丙醇胺、月桂基二乙醇胺、辛基二丙醇胺、丁基二乙醇胺、己基二乙醇胺、苯基二乙醇胺、甲苯基二丙醇胺、二亞甲基二乙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺等碳數4~60之雙取代胺及三取代胺。

該等烷醇胺可單獨使用一種，亦可組合二種以上而使用。

於該(D)成分之潤滑性增加劑中，硫代胺基甲酸酯化合物可舉出例如乙烯基雙二丁基二硫代胺基甲酸酯、乙烯基雙二辛肌二硫代胺基甲酸酯、乙烯基雙三癸基二硫代胺基甲酸酯等為佳。該等硫代胺基甲酸酯化合物可單獨使用一種，亦可組合二種以上而使用。

於本發明之液壓油組成物中，該(D)成分之潤滑性增加劑可自多元醇部份酯、烷醇胺、硫化烯烴、及硫代胺基甲酸酯化合物中選用一種，亦可適宜地組合2種以上而使用。該(D)成分之混合量，以組成物之全量為基準，選定為0.005~5質量%之範圍。未達0.005質量%時，難以充分發揮其減低於油壓幫浦滑道部份之摩擦、減低於油壓系統所設置之致動器等橡膠材料．金屬間摩擦、以及提升耐磨耗性等效果。反之，超過5質量%時，淤泥的生成會變多，離水性亦會惡化。該(D)成分之潤滑性增加劑之混合量以0.01~5質量%為佳，0.03~3質量%更佳，0.05~2質量%最佳。

於本發明之液壓油組成物中，可因應需要加入潤滑性改良劑之(E)成分，可自酸性磷酸酯之胺鹽及磷酸三酯化合物中選用至少一種加以混合。藉此有可將前述之潤滑性增加劑更加提高之情況。

前述之酸性磷酸酯之胺鹽係可使用以前述一般式(II－1)所示之酸性磷酸酯之胺鹽。構成該胺鹽之胺化合物碳數係4~60，可使用單取代胺、雙取代胺及三取代胺。

單取代胺可舉出例如丁基胺、戊基胺、己基胺、環己基胺、辛基胺、月桂基胺、硬酯基胺、油基胺、苯甲基胺等，雙取代胺之例可舉出二丁基胺、二戊基胺、二己基胺、二環己基胺、二辛基胺、二月桂基胺、二硬酯基胺、雙油基胺、雙苯甲基胺等，三取代胺之例可舉出三丁基胺、三戊基胺、三己基胺、三環己基胺、三辛基胺、三月桂基胺、三硬酯基胺、三油基胺、三苯甲基胺等。進而烷醇胺可舉出例如十八烷基一乙醇胺、癸基一乙醇胺、己基一丙醇胺、苯甲基一乙醇胺、苯基一乙醇胺、甲苯基一丙醇胺、二油基一乙醇胺、二月桂基一丙醇胺、二辛基一乙醇胺、二己基一乙醇胺、二丁基一丙醇胺、油基二乙醇胺、十八烷基二丙醇胺、月桂基二乙醇胺、辛基二丙醇胺、丁基二乙醇胺、己基二乙醇胺、苯基二乙醇胺、甲苯基二丙醇胺、二亞甲基二乙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺等。

該等胺化合物可單獨使用一種，亦可組合二種以上而使用。

前述之磷酸三酯化合物係以一般式(Ⅳ)所示之化合物，〔式中，R⁷ ~R⁹ 與一般式(Ⅱ)中之R² 相同〕。

可舉出例如磷酸三芳基酯、磷酸三烷基酯、磷酸三烷基芳基酯、磷酸三芳基烷基酯、磷酸三烯基酯等，例如磷酸三苯基酯、磷酸三甲酚基酯、磷酸苯甲基二苯基酯、磷酸乙基二苯基酯、磷酸三丁基酯、磷酸乙基二丁基酯、磷酸甲酚基二苯基酯、磷酸二甲酚基苯基酯、磷酸乙基苯基二苯基酯、磷酸二(乙基苯基)苯基酯、磷酸丙基苯基二苯基酯、磷酸二(丙基苯基)苯基酯、磷酸三乙基苯基酯、磷酸丙基苯基酯、磷酸丁基苯基二苯基酯、磷酸二(丁基苯基)苯基酯、磷酸三丁基苯基酯、磷酸三己基酯、磷酸(2－乙基己基)酯、磷酸三癸基酯、磷酸三月桂基酯、磷酸三肉荳蔻基酯、磷酸三棕櫚基酯、磷酸三硬酯基酯、磷酸三油基酯等。

於本發明中，可因應需要加入潤滑性改良劑之(E)成分，可自前述之酸性磷酸酯之胺鹽中選用1種，亦可組合2種以上而使用。進而可組合1種以上之酸性磷酸酯之胺鹽，與1種以上之磷酸三酯化合物而使用。該(E)成分之混合量，以組成物之全量為基準，選定為0.005~5質量%之範圍為佳，0.01~5質量%更佳，0.02~2質量%最佳。

於本發明之液壓油中，可因應需要加入清潔分散劑。

前述之清潔分散劑，可使用無灰清潔分散劑及/或金屬系清潔分散劑。

無灰清潔分散劑可舉出例如琥珀醯亞胺類、含硼琥珀醯亞胺類、苯甲基胺類、含硼苯甲基胺類等。

金屬系清潔劑可舉出例如中性、鹽基性或過鹽基性金屬磺酸鹽、金屬酚鹽、金屬水楊酸鹽、金屬硫酸鹽等。可使用這些無灰清潔分散劑及金屬系清潔分散劑之1種，或2種以上而使用。該清潔分散劑，一般以組成物之全量為基準，0.01~1質量%左右。

於本發明之液壓油組成物中，可於不損及本發明目的之範圍內，根據期望而混合防止氧化劑、防繡劑、金屬不活化性劑、降低流動點劑、消泡劑、抗乳化劑等。

防止氧化劑以使用酚系防止氧化劑及胺系防止氧化劑為佳。

並未特別限定該酚系防止氧化劑，可自過去使用為潤滑油之周知之酚系防止氧化劑中，適宜地選用適合者。該酚系防止氧化劑可舉出例如2,6－二－第三－4－甲基酚；2,6－二－第三－丁基－4－乙基酚；2,4,6－三－第三－丁基酚；2,6－二－第三－丁基－羥甲基酚；2,6－二－第三－丁基酚；2,4－二甲基－6－第三－丁基酚；2,6－二－第三－丁基－4－(N,N－二甲基胺甲基)酚；2,6－二－第三－胺基－4－甲基酚；n－辛癸基3－(4－羥基－3,5－二－第三－丁基酚)丙酯等單環酚類、4,4’－甲烯基雙(2,6－二－第三－丁基酚)；4,4’－異亞丙基雙(2,6－二－第三－丁基酚)；2,2’－甲烯基雙(4－甲基－6－第三－丁基酚)；4,4’－雙(2,6－二－第三－丁基酚)；4,4’－雙(2－甲基－6－第三－丁基酚)；2,2’－甲烯基雙(4－乙基－6－第三－丁基酚)；4,4’－亞丁基雙(3－甲基－6－第三－丁基酚)；2,2’－硫代雙(4－甲基－6－第三－丁基酚)；4,4’－硫代雙(3－甲基－6－第三－丁基酚)等多環酚類等。該等物質中，自效果之觀點而言合適者為單環酚類。

並未特別限定該胺系防止氧化劑，可自過去使用為潤滑油之周知之胺系防止氧化劑中，適宜地選用適合者。該胺系防止氧化劑可舉出例如二苯基胺系者，具體例係二苯基胺及單辛基二苯基胺；單壬基二苯基胺；4,4’－二丁基二苯基胺；4,4’－二己基二苯基胺；4,4’－二辛基二苯基胺；4,4’－二壬基二苯基胺；四丁基二苯基胺；四己基二苯基胺；四辛基二苯基胺；四壬基二苯基胺等具碳數3~20之烷基之烷化二苯基胺等，及萘基胺系者，具體例係α－萘基胺；苯基－α－萘基胺、進而為丁基苯基－α－萘基胺；己基苯基－α－萘基胺；辛基苯基－α－萘基胺；壬基苯基－α－萘基胺等具碳數3~20之烷基取代苯基－α－萘基胺等。該等物質中，較萘基胺系，以二苯基胺系自效果之觀點而言為佳，特別合適者係具碳數3~20之烷基之烷化二苯基胺，亦即4,4’－二(C₃ ~C₂₀ 烷基)二苯基胺。

於本發明中，可使用1種之前述之酚系防止氧化劑，亦可組合2種以上而使用。另外，可使用1種之前述之胺系防止氧化劑，亦可組合2種以上而使用。進而可組合1種以上之酚系防止氧化劑，與1種以上之胺系防止氧化劑而使用。

於本發明中，該防止氧化劑之混合量，自其氧化安定性及其他物性等觀點，以組成物之全量為基準，一般以0.05~2.0質量%為佳，0.1~1質量%更佳。

防繡劑可舉出金屬硫酸鹽、琥珀酸酯等。該等防繡劑之混合量自其混合效果及其他物性等觀點，以組成物之全量為基準，一般以0.01~5質量%為佳，0.03~1質量%更佳。

金屬不活化性劑可舉出苯并三唑、噻二唑等。該等金屬不活化性劑之混合量自其混合效果及其他物性等觀點，以組成物之全量為基準，一般以0.005~1質量%為佳，0.007~0.5質量%更佳。

降低流動點劑可使用重量平均分子量為5萬~15萬之聚甲基丙烯酸酯等。自其混合效果及其他物性等觀點，降低流動點劑之混合量以組成物之全量為基準，一般以0.1~5質量%為佳，0.2~2質量%更佳。

消泡劑以高分子二氧化矽系消泡劑為佳，藉由混合該高分子二氧化矽系消泡劑而使其發揮具效果之消泡性。

前述之高分子二氧化矽系消泡劑，可舉出例如有機聚矽氧烷，特別合適者係三全氟丙基甲基二氧化矽油等含氟之有機聚矽氧烷。該高分子二氧化矽系消泡劑，自消泡效果及平衡經濟性等觀點，以組成物之全量為基準，以混合其為0.0001~0.5質量%為佳，0.0005~0.3質量%更佳。

抗乳化劑可使用以往周知之物質，可舉出例如蓖麻子油之硫酸酯鹽及石油磺酸鹽等陰離子性界面活性劑、四級銨鹽及咪唑型等陽離子性界面活性劑、進而為環氧乙烷、環氧丙烷之縮合生成物，分子量為1500~10,000左右者，具體而言有聚氧乙烯聚乙二醇及其二羧酸之酯、烷基苯基甲醛重縮合物之環氧烷添加物等。

如前所述，本發明係特定之基油、(A)~(D)成分，進而將該等成分與(E)成分進行混合而構成之液壓油組成物，為含有特定之基油、(A)~(D)成分，進而該等成分與(E)成分之液壓油組成物。

本發明之液壓油組成物，係具良好的節能性、熱安定性(耐淤泥性)、耐磨耗性、耐刮損性、離水性及減低滑道部份之摩擦性。因此為適用於射出成型機、加工機械、建築機械、製鐵設備等油壓機器之液壓油，但亦顯示其做為產業用機器人、油壓電梯等油壓機器用之液壓油，具良好的性能。

實施例

將本發明藉由實施例更詳盡地說明，但本發明並未因該等例子而有任何限定。

諸特性係遵循下示方法而獲得。

(1)基油之性狀

．硫成分：係根據JIS K 2541而進行測定。．飽和成分：係根據ASTM D 2007而進行測定。．於40℃之絕對黏度：係自根據JIS K 2283所測定於40℃動黏度與密度而算出。．黏度指數：根據JIS K 2283而進行測定。

(2)液壓油組成物之性能

(A)高壓輪葉幫浦試驗輪葉幫浦係使用「TOKIMEC SQP2－12」而形成油壓迴路，將油溫定於60℃，於回轉數：1200rpm，壓力：17.5MPa之條件下進行運轉，測定於運轉階段中之消耗電力(kW)及機械效率。

(B)熱安定性試驗根據JIS K 2540所規定之「潤滑油熱安定度方法」，於150℃之空氣恆溫槽中進行7天之熱安定性試驗後，將試驗後之試料油以過濾器進行過濾，測量試料油中之淤泥量。

(C)根據FZG齒輪試驗之抗黏著性根據ASTM D 5182－91，於90℃，1450rpm，15分鐘之條件下進行試驗以產生刮損荷重期來表示。

(D)離水性根據JIS K 2520，於溫度54℃下進行離水性試驗，測定乳化層到達3mL之時間「抗乳化度」(min)。

(E)摩擦係數使用鮑庭式往複動摩擦試驗機，以下述條件測定摩擦係數μ。

油溫：25℃荷重：19.6N滑道距離：40mm滑道速度：60mm/min滑道往返數：5次摩擦材料：上方為橡膠(U－801，NOK公司製)下方為鍍鉻鋼板(50*100*1mm，試驗片(股份有限)公司製)。

使用於調製液壓油組成物之各成分種類如下所述。

(1)基油－1：屬於API分類Group Ⅲ之石蠟系氫化處理礦物油，硫成分0.01質量%以下，飽和成分99質量%，黏度指數121，於40℃之絕對黏度為29.21mPa．s。

(2)基油－2：氫化處理石蠟系礦物油，硫成分0.01質量%以下，飽和成分98質量%，黏度指數118，於40℃之絕對黏度為34.96mPa．s。

(3)黏度指數增加劑：重量平均分子量37000之聚甲基丙烯酸酯。

(4)醯胺化合物：異硬酯酸與四乙烯基五胺之縮合物。

(5)酸性磷酸酯－1：油基酸性磷酸酯。

(6)酸性磷酸酯－2：二(2－乙基己基)磷酸酯。

(7)酸性亞磷酸酯－1：油基氫磷酸酯。

(8)烷醇胺：N－烷基二乙醇胺。

(9)脂肪酸甘油酯：油酸甘油酯(單體為60質量%，雙體為20質量%，三體為20質量%)。

(10)硫化烯烴：硫化丁烯。

(11)硫代胺基甲酸酯：甲烯基雙(二丁基二硫代胺基甲酸酯)

(12)酸性磷酸酯胺鹽：單(二)－甲基酸性磷酸酯十二基胺鹽。

(13)磷酸三酯：磷酸三甲苯酯。

(14)防止氧化劑：2,6－二－第三－丁基－4－甲基酚。

(15)防繡劑：烯基琥珀酸多元醇酯。

(16)金屬不活化性劑：苯并三唑系不活化性劑。

(17)抗乳化劑：聚氧乙烯聚氧丙烯二醇。

(18)消泡劑：聚甲基丙烯酸酯系消泡劑。

實施例1~4及比較例1

調製於表1所示組成之各液壓油組成物，分別針對其性能進行評價。結果示於表1。

比較例1係使用黏度指數108之Zn系市售油(液壓油)。

自表1可得知以下結果。

於高壓輪葉幫浦試驗之結果，於實施例1~4中均顯示優異的消費電力及機械效率。FZG結果，於實施例1~4中均滿足ISO規格10期以上。熱安定性之結果，於實施例1~4中淤泥之析出量與比較例1之Zn系市售油相比相當地少。離水性試驗之結果，於實施例1~4確認可維持良好的離水性。鮑庭試驗之結果，相對於橡膠材料，實施例1~4均顯示其可減低摩擦係數。

本發明之液壓油組成物，係具良好的節能性、熱安定性(耐淤泥性)、耐磨耗性、耐黏著性(耐刮損性)、離水性及減低滑道部份之摩擦性等，可適用於油壓機械領域、加工機械領域、產業機械領域等。

Claims

一種液壓油組成物，其特徵為混合下列成分所成：性狀為硫成分未達0.03質量%、飽和成分90質量%以上、黏度指數80以上121以下及於40℃之絕對黏度1~1000mPa．s之礦物油所成的基油、及(A)1~20質量%之重量平均分子量為1萬~5萬的聚甲基丙烯酸酯系黏度指數提升劑、及(B)0.005~5質量%之醯胺化合物、及(C)0.005~5質量%之(c-1)一般式(II-1) (式中，R¹ 表示氫原子或碳數1~18之烴基、R² 表示碳數1~18之烴基)所示酸性磷酸酯系化合物及/或(c-2)一般式(II-2) (式中，R³ 表示氫原子或碳數1~18之烴基、R⁴ 表示碳數1~18之烴基)所示酸性亞磷酸酯系化合物、與 (D)0.005~5質量%的至少1種選自多元醇酯、烷醇胺、硫化烯烴及硫代胺基甲酸酯化合物。
如申請專利範圍第1項之液壓油組成物，其中更添加(E)0.005~5質量%的至少1種選自酸性磷酸酯系化合物之胺鹽及一般式(IV) (式中，R⁷ ~R⁹ 各獨立表示碳數1~18的烴基)所示磷酸三酯系化合物。