JPH05255683A

JPH05255683A - 緩衝器用油圧作動油組成物

Info

Publication number: JPH05255683A
Application number: JP8767992A
Authority: JP
Inventors: Naoto Otsuka; 直登大塚
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1992-03-11
Filing date: 1992-03-11
Publication date: 1993-10-05

Abstract

(57)【要約】【目的】緩衝器に微振動や微振幅が加えられる条件下
で、良好な摩擦特性を示し、また、ポリテロラフルオロ
エチレン樹脂部材を用いた緩衝器に使用した場合にも、
十分な耐摩耗性と摩擦特性を示す緩衝器用油圧作動油組
成物を提供すること。【構成】基油、りん酸エステル、亜りん酸エステルお
よびりん酸エステルアミン塩からなる群より選ばれる少
なくとも１種の化合物、およびアルカノールアミンを含
有することを特徴とする緩衝器用油圧作動油組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、緩衝器用油圧作動油組
成物に関し、さらに詳しくは、良好な耐摩耗性と低摩擦
係数を有する緩衝器用油圧作動油組成物に関する。本発
明の緩衝器用油圧作動油組成物は、特に自動車車体のサ
スペンションに用いられるショックアブソーバー用の油
圧作動油として好適である。

【０００２】

【従来の技術】自動車における車体のサスペンション
（懸架装置）に振動を吸収するための油圧型のショック
アブソーバー（緩衝器）が使用されているが、その構造
は、オイルの流動抵抗を利用した筒形構造が基本となっ
ている。具体的には、油圧のピストンに小さな孔を開け
たものを使用する。ピストンの上下に応じて油が孔を通
過するが、その時の抵抗はピストンのスピードに比例す
る。シリンダとピストンロッドとの摺動部分には、互い
の摩耗を防ぐために案内を兼ねたブッシュを入れ、ま
た、オイル漏れを防ぐためシールされている。そして、
二重管型やガス入り型など各種のショックアブソーバー
が知られている。

【０００３】このような構造の緩衝器は、ピストンロッ
ドとブッシュ間、ピストンロッドとシール間、ピストン
とシリンダー間など多数の摩擦の組み合わせがある。し
かも、自動車の厳しい走行条件下において、自動車への
振動を緩和して乗り心地や操縦安定性を確保するには、
緩衝器に使用される油圧作動油（緩衝器用流体）に対
し、耐摩耗性が良好で耐久性があるとともに、摩擦特性
が良好であることが求められる。

【０００４】自動車には、この他、同様の緩衝器がエン
ジンの支持装置、バンパーの衝撃吸収装置、ドアチェッ
カー等にも使用されている。また、航空機には、離着陸
時の衝撃吸収のための油圧型の緩衝器が配置されてい
る。これらの緩衝器に使用される油圧作動油について
も、前記と同様の性能が求められる。

【０００５】従来、潤滑油基油中に、ジチオりん酸亜鉛
（Ｚｎ−ＤＴＰ）を長鎖脂肪酸などの油性剤や清浄分散
剤と共に添加した緩衝器用油圧作動油組成物（特開昭５
５−１６５９９６号公報）、あるいはホウ素含有清浄分
散剤とりん酸エステルを含有させた緩衝器用流体組成物
（特公平２−４４８７９号公報）などが提案されてい
る。

【０００６】しかしながら、Ｚｎ−ＤＴＰを添加した油
圧作動油は、耐摩耗性は良好であるものの、摩擦係数が
高いという欠点を有している。そこで、Ｚｎ−ＤＴＰ
は、通常、摩擦係数低減のために他の添加剤と併用して
用いられるが、例えば、併用する長鎖脂肪酸などの油性
剤は、緩衝器の軸受け材料を腐食させ、摩耗を促進する
という欠点を有している。さらに、従来のＺｎ−ＤＴＰ
やりん酸エステルを含有する油圧作動油は、緩衝器に加
えられる微振動、微振幅に対する摩擦特性が十分ではな
い。

【０００７】すなわち、自動車の走行状態および道路の
舗装の有無などにより、ショックアブソーバーの作動条
件が異なり、油圧作動油に要求される性能も異なる。近
年の自動車関連技術の発達、道路舗装の改善などによ
り、自動車の走行状態も改善され、特に舗装道路を走行
する自動車には、微振動および微振幅が加えられること
が多くなっている。ところが、自動車に微振動および微
振幅が長時間加えられると、従来のＺｎ−ＤＴＰやりん
酸エステルを含有する緩衝器用油圧作動油の摩擦特性が
低下し、摩擦力が急増することが判明した。したがっ
て、緩衝器用油圧作動油には、ショックアブソーバーの
微振動および微振幅における低摩擦性と低摩耗性が要求
される。

【０００８】また、ショックアブソーバーなどの油圧型
の緩衝器において、ブッシュなどの摺動部材にポリテト
ラフルオロエチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥ樹脂と略記）
が使用されるようになっている。そのため、摩擦の組み
合わせも、ＰＴＦＥ樹脂／鉄鋼となる。ところで、耐摩
耗剤や油性剤などの潤滑油添加剤は、摩擦面に反応して
融点の低い皮膜を形成して摩耗を防いだり、あるいは摩
擦面に油膜を作り摩擦や摩耗を少なくする役割を果たし
ているが、ＰＴＦＥ樹脂部材の表面にはこのような膜が
形成され難い。しかも、他方の摩擦面である鉄鋼部材の
表面に皮膜や油膜が形成されても、ＰＴＦＥ樹脂部材と
の摺動により削り取られてしまうという問題がある。

【０００９】ところが、従来の緩衝器用油圧作動油で
は、ＰＴＦＥ樹脂部材を用いた緩衝器に使用した場合、
十分な耐摩耗性と摩擦特性を示すことができない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、緩衝
器に微振動および微振幅が加えられても、良好な摩擦特
性を示す緩衝器用油圧作動油組成物を提供することにあ
る。また、本発明の目的は、ＰＴＦＥ樹脂部材を用いた
緩衝器に使用した場合に、十分な耐摩耗性と摩擦特性を
示す緩衝器用油圧作動油組成物を提供することにある。

【００１１】本発明者は、前記従来技術の問題点を克服
するために鋭意研究した結果、潤滑油添加剤として、り
ん酸エステル系化合物とアルカノールアミンを併用する
ことにより前記目的を達成できることを見いだし、その
知見に基づいて本発明を完成するに至った。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば、（ａ）基油、（ｂ）りん酸エステル、亜りん酸エス
テルおよびりん酸エステルアミン塩からなる群より選ば
れる少なくとも１種の化合物、および（ｃ）アルカノー
ルアミンを含有することを特徴とする緩衝器用油圧作動
油組成物が提供される。

【００１３】以下、本発明について詳述する。（基油）本発明で用いる基油としては、特に限定され
ず、従来公知の各種鉱油や合成油等が使用できる。鉱油
としては、例えば、軽質ニュートラル油、中質ニュート
ラル油、重質ニュートラル油、ブライトストックなどが
挙げられる。合成油としては、例えば、ポリ−α−オレ
フィン、ポリブテン、アルキルベンゼン、ポリオールエ
ステル、二塩基酸エステル、シリコーン油などが挙げら
れる。これらの基油は、それぞれ単独で、あるいは２種
以上を混合して使用することができ、鉱油と合成油を混
合使用してもよい。

【００１４】基油は、１００℃での粘度が通常１．５〜
３．０ｃＳｔの範囲内にあることが好ましい。

【００１５】（りん酸エステル系化合物）本発明では、
りん酸エステル、亜りん酸エステルおよびりん酸エステ
ルアミン塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の化
合物を使用する。

【００１６】りん酸エステルおよび亜りん酸エステルと
しては、例えば、下記の一般式で示されるものが挙げら
れる。Ｏ＝Ｐ（ＯＲ¹）（ＯＲ²）（ＯＲ³）Ｏ＝Ｐ（ＯＨ）（ＯＲ¹）（ＯＲ²）Ｏ＝Ｐ（ＯＨ）₂（ＯＲ¹）Ｐ（ＯＲ¹）（ＯＲ²）（ＯＲ³）Ｐ（ＯＨ）（ＯＲ¹）（ＯＲ²）Ｐ（ＯＨ）₂（ＯＲ¹）（ただし、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³は、炭素数４以上、好ま
しくは４〜２０の飽和または不飽和のアルキル基、アリ
ール基またはアルキル置換アリール基であり、それぞれ
同一または異なるものであってもよい。）

【００１７】りん酸エステルおよび亜りん酸エステルの
具体例としては、ジブチルアシッドホスフェート、２−
エチルヘキシルアシッドッホスフェート、ラウリルアシ
ッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、ジ
オレイルアシッドホスフェート、ジブチルハイドロゲン
ホスファイト、ジラウリルハイドロゲンホスファイト、
ジステアリルハイドロゲンホスファイト、ジオレイルハ
イドロゲンホスファイト、ジフェニルハイドロゲンホス
ファイトなどを挙げることができる。

【００１８】本発明で使用するりん酸エステルアミン塩
は、りん酸エステルまたは亜りん酸エステルとアミン化
合物との反応生成物である。アミン化合物としては、例
えば、炭素数１０〜２０の飽和または不飽和のアルキル
基からなる１級または２級アミンを挙げることができ
る。具体例としては、ジイソオクチルアシッドホスフェ
イトアミン塩〔（ｉ−Ｃ₈Ｈ₁₇Ｏ）₂Ｐ（ＯＨ）Ｏと（Ｃ
₁₈Ｈ₃₅）ＮＨ₂の反応生成物〕、オレイルアシッドホス
フェートアミン塩等を挙げることができる。

【００１９】これらのりん酸エステル系化合物は、それ
ぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用する
ことができる。りん酸エステル系化合物の配合割合は、
組成物全量基準で、通常０．１〜５．０重量％、好まし
くは０．２〜３．０重量％、より好ましくは０．３〜
２．０重量％である。この配合割合の範囲内において、
アルカノールアミンと組み合わせて使用した場合に、良
好な耐摩耗性と摩擦特性を発揮することができる。

【００２０】（アルカノールアミン）本発明で使用する
アルカノールアミンは、アミン系油性剤として公知のも
のを包含する。その中でも、特に下記一般式で表わされ
る化合物が好ましく使用できる。Ｒ−Ｎ（Ｃ_nＨ_2nＯＨ）₂ （ただし、Ｒは炭素数４〜１８の飽和または不飽和のア
ルキル基であり、ｎは１〜６の整数である。）具体例としては、例えば、Ｃ₁₂Ｈ₂₅−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ
Ｈ）₂などのジエタノールアミン系化合物を挙げること
ができる。

【００２１】アルカノールアミンの配合割合は、組成物
全量基準で、通常０．１〜５．０％重量％、好ましくは
０．２〜３．０重量％、より好ましくは０．３〜２．０
重量％である。

【００２２】（その他の添加剤）本発明の油圧作動油組
成物には、本発明の目的を損なわない限り、必要に応じ
てその他の添加剤、例えば、耐摩耗剤、無灰清浄分散
剤、酸化防止剤、金属清浄剤、金属活性化剤、粘度指数
向上剤、流動点降下剤、防錆剤、消泡剤、腐食防止剤な
どを適宜添加することができる。

【００２３】耐摩耗剤としては、ジチオりん酸金属塩
（Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｍｏなど）、ジチオカルバミン酸
金属塩（Ｚｎなど）、硫黄化合物、等を挙げることがで
き、これらは、通常、０．０５〜３．０重量％の割合で
使用される。

【００２４】無灰清浄分散剤としては、例えば、こはく
酸イミド系、こはく酸アミド系、ベンジルアミン系、エ
ステル系のもの等があり、ホウ素含有無灰清浄分散剤も
使用できる。これらは、通常、０．５〜７．０重量％の
割合で使用される。

【００２５】酸化防止剤としては、例えば、アルキル化
ジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、ア
ルキル化−α−ナフチルアミン等のアミン系酸化防止
剤、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、４，４′−メ
チレンビス−（２，６−ジターシャリブチルフェノー
ル）等のフェノール系酸化防止剤等を挙げることがで
き、これらは、通常、０．０５〜２．０重量％の割合で
使用される。

【００２６】金属清浄剤としては、例えば、Ｃａ−スル
ホネート、Ｍｇ−スルホネート、Ｂａ−スルホネート、
Ｃａ−フェネート、Ｂａ−フェネート等があり、これら
は、通常、０．１〜５．０重量％の割合で使用される。

【００２７】金属活性化剤としては、例えば、ベンゾト
リアゾール、ベンゾトリアゾール誘導体、ベンゾチアゾ
ール、ベンゾチアゾール誘導体、トリアゾール、トリア
ゾール誘導体、ジチオカルバメート、ジチオカルバメー
ト誘導体、インダゾール、インダゾール誘導体等を挙げ
ることができ、これらは、通常、０．００５〜０．３重
量％の割合で使用される。

【００２８】粘度指数向上剤としては、例えば、ポリメ
チルメタクリレート系、ポリイソブチレン系、エチレン
−プロピレン共重合体系、スチレン−ブタジエン水添共
重合体系等が挙げられ、通常、０．５〜３５重量％の割
合で使用される。

【００２９】防錆剤としては、例えば、アルケニルこは
く酸またはその部分エステル等が挙げられ、適宜添加す
ることができる。

【００３０】消泡剤としては、例えば、ジメチルポリシ
ロキサン、ポリアクリレート等が挙げられ、適宜添加す
ることができる。

【００３１】（緩衝器用油圧作動油組成物）本発明の緩
衝器用油圧作動油は、必須の添加剤成分として、りん酸
エステル系化合物とアルカノールアミンを組み合わせて
使用することにより、緩衝器に微振動および微振幅が加
えられる条件下でも優れた摩擦特性を発揮し、また、Ｐ
ＴＦＥ樹脂からなる摺動部材を用いた緩衝器に使用して
も、耐摩耗性や摩擦特性が良好である。

【００３２】したがって、本発明の緩衝器用油圧作動油
は、各種緩衝器に使用できるが、特に自動車のショック
アブソーバー用の油圧作動油として好適である。

【００３３】

【実施例】以下に、実施例および比較例を挙げて、本発
明についてさらに具体的に説明するが、本発明は、これ
らの実施例のみに限定されるものではない。なお、各種
物性の測定法は、下記の通りである。

【００３４】（１）摩擦力の測定法台上実機試験で摩擦力の経時変化を測定した。具体的に
は、自動車用モノチューブ式ショックアブソーバーを用
い、ピストンロッドを高速で上下させ、該ロッドの上下
に必要な力を測定し摩擦力（ｋｇｆ）とした。この場
合、微振動、微振幅の走行状態に合わせるため、横荷
重、ストローク、振動数等を下記の試験条件となるよう
にした。

【００３５】試験条件（Ａ）横荷重：６０ｋｇｆ温度：６０℃ ストローク：±２ｍｍ振動数：１５Ｈｚ（連続的に運転）試験条件（Ｂ）横荷重：６０ｋｇｆ温度：６０℃ ストローク：±１０ｍｍ振動数：１Ｈｚ（試験条件Ａに対して、１５分おきに３００秒重畳波に
て動作）

【００３６】［実施例］基油として１００℃での粘度が
２．５ｃＳｔの高度精製鉱油を用い、表１に示す各成分
を添加して各試験油を調製した。使用した各成分は、以
下のとおりである。（１）りん酸エステル：ジオレイルホスフェート（２）亜りん酸エステル：ジオレイルハイドロゲンホス
ファイト（３）りん酸エステルアミン塩：オレイルアシッドホス
フェートアミン塩（４）ジチオりん酸亜鉛：ジ−ｎ−ブチルジチオりん酸
亜鉛（５）Ｃ₁₂ジエタノールアミン：Ｃ₁₂Ｈ₂₅−Ｎ（ＣＨ₂
ＣＨ₂ＯＨ）₂ （６）粘度指数向上剤：ポリメタクリレート（７）酸化防止剤：フェノール系酸化防止剤（８）金属不活性化剤：ベンゾトリアゾール（９）消泡剤：シリコンオイル表１中の各添加剤成分の配合割合は、組成物全量基準の
重量％であり、残余は基油である（合計１００重量
％）。

【００３７】＜摩擦力＞各試験油について、台上実機試
験による摩擦力試験の結果を表１に示す。試験条件は、
前記試験条件（Ａ）および（Ｂ）であり、４００時間運
転後の摩擦力を測定し、その増加の程度を次の基準で評
価した。 ○：摩擦力の増加が２０ｋｇｆ未満 ×：摩擦力の増加が２０ｋｇｆ以上

【００３８】

【表１】

【００３９】表１から、りん酸エステル系化合物とジア
ルカノールアミンとの併用（試験油５〜９；実施例）に
よる摩擦特性改善効果は明らかである。これに対して、
りん酸エステル系化合物単独またはジチオりん酸亜鉛単
独使用の場合（実験油１〜４；比較例）には、摩擦力の
増大が大きく、微振動、微振幅における摩擦特性は劣悪
であった。

【００４０】＜摩擦力の経時変化＞表１中の試験油１
（りん酸エステル）と試験油５（りん酸エステル＋ラウ
リルジエタノールアミン）について、試験条件Ａにより
連続運転を行い、台上実機試験での摩擦力の経時変化を
測定した。結果を図１に示す。

【００４１】図１中、Ａ（□）は試験油５（実施例）
で、Ｂ（○）は試験油１（比較例）を示す。図１から明
らかなように、りん酸エステル系化合物とジアルカノー
ルアミンとの併用系（Ａ）では、摩擦力の経時変化が少
ない。これに対して、りん酸エステル単独（Ｂ）では、
経時変化による摩擦力の増大が著しい。

【００４２】＜ＰＴＦＥ樹脂摺動部材に対する耐摩耗性
および摩擦特性の評価＞試験油１および５について、図
２に示すバウデン試験機により、ポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）板と鋼球を用いて、摩擦係数と摩耗
量（油中ＰＴＦＥ分）を測定した。

【００４３】試験条件温度：６０℃ 荷重：１５Ｋｇｆ振幅：５０Ｈｚ時間：１２０ｍｉｎ結果を表２に示す。

【００４４】

【表２】

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、基油に、りん酸エステ
ル系化合物とアルカノールアミンを組み合わせて添加す
ることにより、緩衝器に微振動および微振幅が加えられ
る条件下でも優れた摩擦特性を発揮し、また、ＰＴＦＥ
樹脂からなる摺動部材を用いた緩衝器に使用しても、良
好な耐摩耗性や摩擦特性を示す緩衝器用油圧作動油が提
供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、台上実機試験における摩擦力の経時変
化を示すグラフである。

【図２】バウデン試験機の断面略図である。

【符号の説明】

Ａ（□）：試験油５（実施例）Ｂ（○）：試験油１（比較例）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ１０Ｍ 137:08 133:08）Ｃ１０Ｎ 30:06 40:08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）基油、（ｂ）りん酸エステル、亜
りん酸エステルおよびりん酸エステルアミン塩からなる
群より選ばれる少なくとも１種の化合物、および（ｃ）
アルカノールアミンを含有することを特徴とする緩衝器
用油圧作動油組成物。