JPH0113520B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は新規水成型作動液に関するものであ
る。さらに詳しくは鉱油等を潤滑成分とするエマ
ルジヨンタイプの水成型作動液に関するものであ
る。 従来から火災の危険性のある場所における油圧
装置に使用される難燃性作動油としては、リン酸
エステル系、脂肪酸エステル系、水−グリコール
系、エマルジヨン系などがある。この中で水を基
材とする水成型作動液はその耐火性から最も注目
されるものであるが、最近、耐火性はもとより、
省資源、環境保全等の観点から、水を多量に含ん
だ新しい作動液が検討されている。 すなわち従来の水成型作動液は一部のソリユシ
ヨン型作動液を除き、水含有量は40％前後であつ
たが、この水含有量を80％以上にした高含水型作
動液（HWBF）の深索がなされている。 この高含水型作動液においてはソリユーシヨン
型とエマルジヨン型との２つのタイプが考えられ
るが、いずれの場合も水の含有量が多いことから
液の安定性、泡立ち性、防錆性などが問題とな
る。例えばエマルジヨン型の場合、従来のエマル
ジヨン型作動液のように鉱油などの水に不溶の潤
滑剤成分を乳化剤により乳化させる方法があるが
水が大量に存在する場合、液を安定に保つことが
きわめてむずかしく、液の分離を起しやすく、液
が分離すると急激に潤滑性を失うほか、フイルタ
ーの目詰まりの原因になる。また乳化剤として界
面活性剤を使用することから泡が立ち易く、キヤ
ビテーシヨンの原因となる。この泡立ち性をおさ
えるために、種々の消泡剤が検討されているが実
際上、効力を持続する消泡剤は殆んど見当らない
のが現状である。 本発明者らは上記欠点を改良すべく種々検討を
重ねた結果、鉱油と脂肪酸石けんを潤滑成分と
し、石油スルフオネートとモノ及び／又はジグリ
セライドのエチレンオキサイド（EO）１〜10モ
ル付加物であるエーテルエステル型界面活性剤を
乳化剤として使用することにより、エマルジヨン
型の安定性、潤滑性、防錆性に優れ、なおかつ低
泡性の水成型作動液を完成するに至つた。 すなわち本発明の水成型作動液は鉱油１〜９％
（重量％、以下同じ）、石油スルフオネート0.1〜
２％、モノ及び／又はジグリセライドのエチレン
オキサイド（EO）１〜10モル付加物であるエー
テルエステル型界面活性剤0.1〜２％、脂肪酸石
けん0.1〜２％を含むことを必須条件とする新規
水成型作動液である。 本発明の水成型作動液は、運搬の便のために
は、原液として鉱油50〜90％、石油スルホネート
５〜20％、モノ及び／又はジグリセライドのエチ
レンオキサイド（EO）１〜10モル付加物である
エーテルエステル型界面活性剤５〜20％、脂肪酸
石けん５〜20％、水１〜20％を含有するものを調
整し、使用時に10〜50倍に希釈して用いるのが好
ましい。この原液は水に対し自己乳化型でＯ／Ｗ
エマルジヨンを形成し、すみやかに乳化、分散し
て、安定性、潤滑性、防錆性に優れ、なおかつ低
泡性の水成型作動液を与える。 本発明の水成型作動液に含まれる鉱油は作動液
の潤滑剤成分として働くが作動液中に１〜９％程
度含まれ、原液中では50〜90％好ましくは65〜85
％含有される。さらに鉱油の好ましいものとして
は潤滑油として市販されているもの、さらに好ま
しくはJIS規格スピンドル油１号もしくはスピン
ドル油２号が良い。本発明における、水成型作動
液に含まれる石油スルフオネートは主に鉱油の乳
化剤としての働きがあり、さらに防錆剤としても
働いている。本発明における水成型作動液原液に
含まれるモノ及び／又はジグリセライドのエチレ
ンオキサイド（EO）１〜10モル付加物であるエ
ーテルエステル型界面活性剤は主に鉱油の乳化剤
として働いている。エーテルエステル型界面活性
剤とはモノ及び／又はジグリセライドのエチレン
オキサイド（EO）１〜10モル付加物である。本
発明における水成型作動液原液に含まれる脂肪酸
石けんは主に潤滑剤成分として働くほか、消泡
剤、乳化剤、防錆性としての働きがある。脂肪酸
としては炭素数14〜18の脂肪酸、より好ましくは
炭素数16〜18の不飽和脂肪酸が好ましい。また、
脂肪酸を中和するアルカリとしてはアルカリ金
属、アミン類が挙げられ、単独もしくは混合塩と
して使用される。本発明における水成型作動液原
液に含まれる水は原液に対して１〜20％が良い水
は原液の流動性、均一性を与えるもので、この量
の範囲をはずれると原液が分離したりペースト状
になつたりする。さらにまた、必要に応じて、極
圧添加剤、PH調整剤、酸化防止剤、金属イオン封
鎖剤等の溶解成分としての働きもある。 この原液段階で加えることができる。所望によ
り使用する、PH調整剤としては一般のアミン類及
びアルカリ金属の水酸化物などが、酸化防止性と
してはメルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリ
アゾールなどが、金属封鎖剤としてはエチレンジ
アミン４酢酸などのアミノカルボン酸及びその金
属塩が、極圧剤としてはリン化合物やイオウ化合
物などが挙げられる。 本発明の作動液原液を水で10〜50倍に希釈して
使用する場合において、希釈された作動液はＯ／
Ｗエマルジヨンとなり、潤滑性、安全性、防錆性
を具備した高含水型エマルジヨンタイプの作動液
（HWBF）となるが、さらにこれらの特性を改良
する目的で増粘剤、流動点降下剤、PH調整剤、酸
化防止剤、金属イオン封鎖剤、油性向上剤、極圧
添加剤を添加することができる。増粘剤としては
ポリオキシアルキレングリコール化合物等、流動
点降下剤としては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
レングリコール等、PH調整剤としてはアミン類、
アルカリ金属水酸化物等、酸化防止剤としてはメ
ルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾール
等、金属イオン封鎖剤としてはエチレンジアミン
４酢酸などのアミノカルボン酸及びその金属塩、
油性向上剤としてはカルボン酸のエステル類、ア
ルカリ金属塩、アミン塩等、極圧添加剤としては
リン化合物、イオウ化合物等である。 これまでの説明で明らかなように水成型作動液
原液を希釈して得られる水成型作動液は水含有量
の多い高含水型作動液（HWBF）において特に
有用である。 次に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説
明するが、本発明はこれに限定されるべきもので
はない。 水成型作動液原液の調製 Ａ スピンドル油１号（日石製品）70ｇ、石油
スルフオネート（松村石油製品、スルホール
＃400）10ｇ、エーテルエステル型界面活性
剤（牛脂モノグリセライド及びジグリセライ
ドの混合物のEO4モル付加（OH当たり）
物）10ｇ、オレイン酸のナトリウム石けん５
ｇ、蒸留水３ｇ、防錆剤、金属イオン封鎖
剤、酸化防止剤混合物２ｇを混合し、褐色液
状の水成型作動液原液100ｇを得た。これを
本発明に使用する水成型作動液原液Ａとす
る。 Ｂ スピンドル油２号（日石製品）75ｇ、石油
スルフオネート（スルホール＃400）７ｇ、
エーテルエステル型界面活性剤（牛脂モノグ
リセライド及びジグリセライドの混合物の
EO3モル付加（OH当たり）物）10ｇ、オレ
イン酸のトリエタノールアミン石けん５ｇ、
蒸留水１ｇ、防錆剤、金属イオン封鎖剤、酸
化防止剤混合物２ｇを混合し、褐色液状の水
成型作動液原液100ｇを得た。これを本発明
に使用する作動液原液Ｂとする Ｃ スピンドル油２号60ｇ、石油スルフオネー
ト（スルホール＃400）５ｇ、エーテルエス
テル型界面活性剤（牛脂モノグリセライド及
びジグリセライドの混合物のEO3モル付加
（OH当たり）物50％、牛脂モノグリセライ
ド及びジグリセライドの混合物のEO4モル付
加（OH当たり）物50％）17ｇ、オレイン酸
のナトリウム・トリエタノールアミン塩
（Na：TEOA＝１：１）10ｇ、蒸留水６ｇ、
防錆剤、金属イオン封鎖剤、酸化防止剤混合
物２ｇを混合し、褐色液状の水成型作動液原
液100ｇを得た。これを本発明に使用する作
動液原液Ｃとする Ｄ スピンドル油２号75ｇ、石油スルフオネー
ト（スルフオール＃400）10ｇ、オレイン酸
のナトリウム塩10ｇ、蒸留水３ｇ、防錆剤、
金属イオン封鎖剤、酸化防止剤化合物２ｇを
混合し、褐色液状の水成型作動液原液100ｇ
を得た。これを比較水成型作動液原液Ｄとす
る。 Ｅ スピンドル油２号75ｇ、エーテルエステル
型界面活性剤（牛脂モノグリセライド及びジ
グリセライドの混合物のEO3モル付加（OH
当たり）物、50％牛脂モノグリセライド及び
ジグリセライドの混合物のEO4モル付加
（OH当たり）物50％）15ｇ、オレイン酸の
トリエタノールアミン塩10ｇ、蒸留水３ｇ、
防錆剤、金属イオン封鎖剤、酸化防止剤混合
物２ｇを混合し、褐色液状の水成型作動液原
液100ｇを得た。これを比較水成型作動液原
液Ｅとする。 Ｆ スピンドル油２号70ｇ、石油スルフオネー
ト（スルホール＃400）15ｇ、エーテルエス
テル型界面活性剤（牛脂モノグリセライド及
びジグリセライドの混合物のEO4モル付加
（OH当たり）物）10ｇ、蒸留水３ｇ、防錆
剤、金属イオン封鎖剤、酸化防止剤混合物２
ｇを混合し、褐色液状の水成型作動液原液
100ｇを得た。これを比較水成型作動原液Ｆ
とする。 Ｇ スピンドル油１号70ｇ、石油スルフオネー
ト（スルホール＃400）10ｇ、ヤシ油モノグ
リセライドEO2モル付加物のエーテルエステ
ル型界面活性剤10ｇ、オレイン酸のナトリウ
ム石けん５ｇ、蒸留水３ｇ、防錆剤、金属イ
オン封鎖剤、酸化防止剤混合物２ｇを混合
し、褐色液状の水成型作動液原液100ｇを得
た。これを本発明に使用する作動液Ｇとす
る。 Ｈ スピンドル油１号70ｇ、石油スルフオネー
ト（スルフオール＃400）10ｇ、ヤシ油ジグ
リセライドEO3モル付加物のエーテルエステ
ル型界面活性剤10ｇ、オレイン酸のナトリウ
ム石けん５ｇ、蒸留水３ｇ、防錆剤、金属イ
オン封鎖剤、酸化防止剤混合物２ｇを混合
し、褐色液状の水成型作動液原液100ｇを得
た。これを本発明に使用する作動液Ｈとす
る。 Ｉ スピンドル油１号70ｇ、石油スルフオネー
ト（スルフオール＃400）10ｇ、牛脂モノグ
リセライドEO12モル付加物のエーテルエス
テル型界面活性剤10ｇ、オレイン酸のナトリ
ウム石けん５ｇ、蒸留水３ｇ、防錆剤、金属
イオン封鎖剤、酸化防止剤混合物２ｇを混合
し、褐色液状の水成型作動液原液100ｇを得
た。これを比較水成型作動液原液Ｉとする。 Ｊ スピンドル油１号70ｇ、石油スルフオネー
ト（スルフオール＃400）10ｇ、牛脂モノグ
リセライド（EO付加させず）界面活性剤10
ｇ、オレイン酸のナトリウム石けん５ｇ、蒸
留水３ｇ、防錆剤、金属イオン封鎖剤、酸化
防止剤混合物２ｇを混合し、褐色液状の水成
型作動液原液100ｇを得た。これを比較水成
型作動液原液Ｊとする。 水成型作動液原液の物性評価(1) で調製した本発明で使用される水成型作動
液原液Ａ〜Ｃと比較水成型作動液原液Ｄ〜Ｆの
原液での安全性試験を行つた。その結果を表−
１に示す。

【表】 表−１より明らかなように本発明による作動
液原液Ａ〜Ｃは比較作動液原液Ｄ〜Ｆに比べ各
条件下における安定性に優れているのがわか
る。 水成型作動液原液の物性評価(2) で調製した本発明による水成型作動液原液
Ａ〜Ｃ、比較水成型作動液Ｄ〜Ｆのそれぞれの
５％水溶液の物性評価を行つた。その結果を表
−２に示す。安定性は室温及び50℃で１ケ月間
放置し、液の分離状態を観察した。起泡性は
100mlのメスシリンダーに水溶液25mlをとり、
手で上下に激しく50回振とうし、放置後泡の容
量を測定した。表−２中で泡容量が90ml以上と
いうのはシリンダー頂部に達したものを示す。 摩擦係数は振子試験機により測定した。 防錆テストは鋼板、アルミ板、銅板について
50℃恒温槽中で発錆するまでの日数を調べた。

【表】

【表】 表−２より明らかなように、本発明による水
成型作動液原液の２％水溶液Ａ〜Ｃは比較水成
型作動液原液の２％水溶液Ｄ〜Ｆに比べ低泡
性、油滑性、安定性防錆性のいずれの点におい
ても優れていることが判る。 水成型作動液原液の２％水溶液での性能評価 本発明による水成型作動液原液の２％水溶液
Ａ〜Ｃ及び比較水成型作動液原液の２％水溶液
Ｄ、Ｅ、及びさらに比較サンプルとしてオレイ
ン酸のトリエタノールアミン塩２％水溶液につ
いてシエル四球試験機およびベーンポンプによ
る耐摩耗試験を行つた。シエル４球試験は
1500rpm、20Kg／cm²で15分間試験し、摩耗痕を
測定した。またベーンポンプ試験はビツカー
ス・ベーンポンペＶ−105Cを使用し、吐出圧
50Kg／cm²、シヤフト回転数1200rpm、液温40℃
で50時間運転しベーンとカムリングの摩耗量を
測定した。その結果を表−３に示す。

【表】

【表】 表−３から明らかなように本発明作動液イ、
ロ及びハは比較作動液ニ、ホ、ヘに比べてすぐ
れた耐摩耗性を具備している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鉱油１〜９％（重量％、以下同じ）、石油ス
   ルフオネート0.1〜２％、モノ及び／又はジグリ
   セライドのエチレンオキサイド（EO）１〜10モ
   ル付加物であるエーテルエステル型界面活性剤
   0.1〜２％、脂肪酸石けん0.1〜２％を含有する水
   成型作動液。