专利名称：阻燃性液压油组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及阻燃性液压油组合物，更具体地涉及该类阻燃性液压油组合物，其最适合用于在具有高火灾发生风险性的高温高压条件下使用的应用，如用于铝模铸挤出机或炼铁厂设备中作业，并且其适用于抗磨耗性、淤渣抑制性和特别是锌溶出抑制性优异的高压泵，使其可以长时间使用。
背景技术：
通常，作为在具有高火灾发生风险性的场所下使用的如在铝模铸挤出机或炼铁厂设备中作业中使用的液压油，阻燃性液压油(液体)如水-乙二醇或脂肪酸酯已用于维持场所的安全性。尤其是在受制于消防法第四石油类限制的场所，已主要使用水-乙二醇液体，但具有关于废油的繁琐贮存和抗磨耗性的缺点。然而，2002年消防法的修改使得具有 250°C以上闪点的液压油排除在消防法范围外，导致具有相对更高闪点的脂肪酸酯的更广应用。结果，酯油刚刚共同成为阻燃性液压油。脂肪酸酯的性质根据构成酯的脂肪酸组成而改变。饱和脂肪酸的酯的氧化稳定性更优异。然而，饱和脂肪酸通过合成石油原料或氢化源自动植物油的不饱和脂肪酸而生产，因而是对环境不友好的昂贵原料。目前，也已使用天然合成酯或油脂，其主要含有包含源自对环境友好且成本上有利的动植物油的不饱和脂肪酸的脂肪酸(参见下述专利文献1-3)。同时，由于最近的液压系统已在较高压力下使用并且较之以前变得更多地不需维护，因此，要求在这些情况下使用的液压油具有长寿命性和优异的抗磨耗性。由天然材料如动植物油生产的天然合成酯含有主要由不饱和脂肪酸构成的脂肪酸，因而对全球环境友好且成本上有利。然而，其在饱和脂肪酸的合成酯或合成烃油的氧化稳定性方面是极其差的缺点。原则上，因为酯类液压油通过残存的脂肪酸而会溶出锌，所以在接触油的部分如管道、阀或接合处等不使用锌。然而，在酯类阻燃性液压油的广泛使用下，其中从在通常用于液压系统的管道、阀或接合处的镀锌部分溶出的锌引起诸如形成淤渣的问题的情况的数量增加。特别地，当水-乙二醇液压油转变为酯类液压油时残留的水促进锌的溶出，因而诸如过滤器堵塞等的问题大量地发生。通过随着油劣化而增加的酸也带来锌的溶出，因而用于锌溶出的测量，油的氧化稳定性也变成重要因素。对于常规矿物液压油或合成烃类液压油，已使用酚类或胺类抗氧化剂或ZnDTP( 二烷基二硫代磷酸锌)。然而，包含饱和或不饱和脂肪酸的酯类液压油具有难以延长工作寿命的问题，这是因为即使添加此类常规酚类或胺类抗氧化剂抗氧化性也将是不充分的。特别地，该趋势在使用在氧化稳定性方面不良的不饱和脂肪酸生产的合成酯或动植物油用作基础油的情况下是显著的。因为尚未发现对于此类由不饱和脂肪酸生产的合成酯或动植物油有效作用的添加剂，因此通常只能选择由饱和脂肪酸生产的合成酯(其不利 地影响全球环境并且昂贵)，或者由不饱和脂肪酸生产的合成酯或动植物油(其换油间隔短)，而没有其它选择。对于常规矿物液压油，ZnDTP或芳香族磷酸酯也已作为抗磨耗添加剂使用。然而，对于含有酯作为基础油的液压油指出以下问题，由于酯的高吸附活性，因此与用于矿物液压油的情况相比，添加剂很少起到作用。例如，作为典型的磷类抗磨耗添加剂的TCP(磷酸三甲苯酯)在脂肪酸酯中几乎不能够显示抗磨耗效果。除了上 述问题，近来产生的问题是在液压系统中施涂至管道或阀的镀锌通过酯液压油中存在或在其使用期间产生的酸而溶出。迄今为止，没有产生抑制锌溶出的技术，并且不使用镀锌认为是最好措施。如上所述，在目前情况下，使用由对环境友好和相对便宜的天然原料而生产的合成酯或动植物油来开发抗磨耗性优异和能抑制锌溶出由此延长工作寿命的阻燃性液压油已经非常困难。引用列表专利文献专利文献I :日本专利特开公报2001-214187专利文献2 :日本专利公报3548591专利文献3 :日本专利公报288874
发明内容
发明要解决的问题在合成酯中，一些未反应的脂肪酸残存并引起锌的溶出。当脂肪酸的酸值太高时，抑制锌溶出的添加剂的效果弱化。当形成酯的脂肪酸是饱和脂肪酸时，其溶解性差因而使得金属如溶出的锌和劣化产物容易沉淀(settle)，然后形成淤渣。虽然为抑制磨耗的目的而添加极压添加剂，但温和的极压添加剂如磷酸酯在酯中是无效的。反之，具有强活性的极压添加剂对氧化稳定性和淤渣抑制性具有不利影响并且经常引起锌溶出。另外，氧化稳定性也是抑制锌溶出的重要事项。对于含酯的液压油，其作为基础油的氧化稳定性差，在其使用期间酸值增加，因而促进锌溶出。然而，已经用于矿物油或合成烃油的常规酚类或胺类抗氧化剂不能提供酯油以充分的抗氧化效果。鉴于上述情况进行本发明，并且目的在于提供更持久的阻燃性液压油组合物，其包括主要含不饱和脂肪酸和酸值在特定值以下的不饱和脂肪酸或动植物油，和其具有充分的抗氧化性和优良的锌溶出抑制性和抗磨耗性并响应在近年来液压系统中的压力增加和免维护趋势。用于解决问题的方案作为深入调查和研究的结果，本发明已经基于通过添加特定金属腐蚀抑制剂至基础油来解决上述问题的发现而完成，所述基础油为特别是在构成酯的脂肪酸中包含20摩尔％以上的源自天然原料的不饱和脂肪酸、并具有酸值为I. 0mgK0H/g以下的合成酯和/或油脂。另外，具有优良抗氧化性的特定胺类氧化抑制剂和/或特定氮类金属减活剂的混合导致酯类阻燃性液压油的开发，其具有更进一步延长的使用寿命。此处使用的“酸值”表示根据JIS K2501 "石油产品和润滑油的中和数试验方法"(电位滴定法)测量的值。S卩，本发明涉及阻燃性液压油组合物，其包括(A)选自由合成酯和油脂组成的组的至少一种基础油，所述合成酯和油脂在构成酯的脂肪酸中包含20摩尔％以上的不饱和脂肪酸并具有酸值为I. 0mgK0H/g以下，和(B) 0. 001-1. 0质量％的量的烷基噻二唑，基于组合物总质量。本发明还涉及前述阻燃性液压油组合物，其进一步包括(C)O. 001-5. 0质量％的量的由下式⑴表示的双(4-二烷氨基苯基)甲烷，基于组合物总质量
权利要求
1.一种阻燃性液压油组合物，其包括 (A)选自由合成酷和油脂组成的组的至少ー种基础油，所述合成酷和油脂在构成酯的脂肪酸中包含20摩尔％以上的不饱和脂肪酸并具有酸值为I. OmgKOH/g以下，和 (B)O.001-1. O质量％的量的烷基噻ニ唑，基于组合物总质量。
2.根据权利要求I所述的阻燃性液压油组合物，其进ー步包括 (C)O.001-5. O质量％的量的由下式(I)表示的双(4-ニ烷氨基苯基)甲烷，基于组合物总质量
3.根据权利要求I或2所述的阻燃性液压油组合物，其进ー步包括 (D)O.0001-1. O质量％的量的选自由三唑衍生物、苯并三唑衍生物和甲苯三唑衍生物组成的组的至少ー种三唑化合物，基于组合物总质量。
全文摘要
公开一种阻燃性液压油组合物，其具有令人满意的抗氧化活性、对锌溶出的优异抑制活性和良好的抗磨耗性，能够响应在近年来的液压系统中的压力增加和免维修趋势，并且具有长的使用寿命。具体公开一种阻燃性液压油组合物，其包括(A)选自由各自特征在于在构成酯部分的脂肪酸中不饱和脂肪酸的含量比为20摩尔%以上和酯部分的酸值为1.0mgKOH/g以下的合成酯和油脂组成的组的至少一种基础油，和(B)相对于组合物总量为0.001-1.0质量%的量的烷基噻二唑。优选地，所述组合物额外地包括(C)相对于组合物总量为0.001-5.0质量%的量的双(4-二烷氨基苯基)甲烷和/或(D)相对于组合物总量为0.0001-1.0质量%的量的选自由三唑衍生物、苯并三唑衍生物和甲苯三唑衍生物组成的组的至少一种三唑化合物。
文档编号C10N40/08GK102695785SQ20108006121
公开日2012年9月26日 申请日期2010年6月4日 优先权日2009年11月12日
发明者三本信一 申请人:吉坤日矿日石能源株式会社