專利名稱：阻燃性液壓油組合物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及阻燃性液壓油組合物，更具體地涉及該類阻燃性液壓油組合物，其最適合用于在具有高火災發(fā)生風險性的高溫高壓條件下使用的應用，如用于鋁模鑄擠出機或煉鐵廠設備中作業(yè)，并且其適用于抗磨耗性、淤渣抑制性和特別是鋅溶出抑制性優(yōu)異的高壓泵，使其可以長時間使用。
背景技術：
通常，作為在具有高火災發(fā)生風險性的場所下使用的如在鋁模鑄擠出機或煉鐵廠設備中作業(yè)中使用的液壓油，阻燃性液壓油(液體)如水-乙二醇或脂肪酸酯已用于維持場所的安全性。尤其是在受制于消防法第四石油類限制的場所，已主要使用水-乙二醇液體，但具有關于廢油的繁瑣貯存和抗磨耗性的缺點。然而，2002年消防法的修改使得具有 250°C以上閃點的液壓油排除在消防法范圍外，導致具有相對更高閃點的脂肪酸酯的更廣應用。結果，酯油剛剛共同成為阻燃性液壓油。脂肪酸酯的性質(zhì)根據(jù)構成酯的脂肪酸組成而改變。飽和脂肪酸的酯的氧化穩(wěn)定性更優(yōu)異。然而，飽和脂肪酸通過合成石油原料或氫化源自動植物油的不飽和脂肪酸而生產(chǎn)，因而是對環(huán)境不友好的昂貴原料。目前，也已使用天然合成酯或油脂，其主要含有包含源自對環(huán)境友好且成本上有利的動植物油的不飽和脂肪酸的脂肪酸(參見下述專利文獻1-3)。同時，由于最近的液壓系統(tǒng)已在較高壓力下使用并且較之以前變得更多地不需維護，因此，要求在這些情況下使用的液壓油具有長壽命性和優(yōu)異的抗磨耗性。由天然材料如動植物油生產(chǎn)的天然合成酯含有主要由不飽和脂肪酸構成的脂肪酸，因而對全球環(huán)境友好且成本上有利。然而，其在飽和脂肪酸的合成酯或合成烴油的氧化穩(wěn)定性方面是極其差的缺點。原則上，因為酯類液壓油通過殘存的脂肪酸而會溶出鋅，所以在接觸油的部分如管道、閥或接合處等不使用鋅。然而，在酯類阻燃性液壓油的廣泛使用下，其中從在通常用于液壓系統(tǒng)的管道、閥或接合處的鍍鋅部分溶出的鋅引起諸如形成淤渣的問題的情況的數(shù)量增加。特別地，當水-乙二醇液壓油轉(zhuǎn)變?yōu)轷ヮ愐簤河蜁r殘留的水促進鋅的溶出，因而諸如過濾器堵塞等的問題大量地發(fā)生。通過隨著油劣化而增加的酸也帶來鋅的溶出，因而用于鋅溶出的測量，油的氧化穩(wěn)定性也變成重要因素。對于常規(guī)礦物液壓油或合成烴類液壓油，已使用酚類或胺類抗氧化劑或ZnDTP( 二烷基二硫代磷酸鋅)。然而，包含飽和或不飽和脂肪酸的酯類液壓油具有難以延長工作壽命的問題，這是因為即使添加此類常規(guī)酚類或胺類抗氧化劑抗氧化性也將是不充分的。特別地，該趨勢在使用在氧化穩(wěn)定性方面不良的不飽和脂肪酸生產(chǎn)的合成酯或動植物油用作基礎油的情況下是顯著的。因為尚未發(fā)現(xiàn)對于此類由不飽和脂肪酸生產(chǎn)的合成酯或動植物油有效作用的添加劑，因此通常只能選擇由飽和脂肪酸生產(chǎn)的合成酯(其不利 地影響全球環(huán)境并且昂貴)，或者由不飽和脂肪酸生產(chǎn)的合成酯或動植物油(其換油間隔短)，而沒有其它選擇。對于常規(guī)礦物液壓油，ZnDTP或芳香族磷酸酯也已作為抗磨耗添加劑使用。然而，對于含有酯作為基礎油的液壓油指出以下問題，由于酯的高吸附活性，因此與用于礦物液壓油的情況相比，添加劑很少起到作用。例如，作為典型的磷類抗磨耗添加劑的TCP(磷酸三甲苯酯)在脂肪酸酯中幾乎不能夠顯示抗磨耗效果。除了上 述問題，近來產(chǎn)生的問題是在液壓系統(tǒng)中施涂至管道或閥的鍍鋅通過酯液壓油中存在或在其使用期間產(chǎn)生的酸而溶出。迄今為止，沒有產(chǎn)生抑制鋅溶出的技術，并且不使用鍍鋅認為是最好措施。如上所述，在目前情況下，使用由對環(huán)境友好和相對便宜的天然原料而生產(chǎn)的合成酯或動植物油來開發(fā)抗磨耗性優(yōu)異和能抑制鋅溶出由此延長工作壽命的阻燃性液壓油已經(jīng)非常困難。引用列表專利文獻專利文獻I :日本專利特開公報2001-214187專利文獻2 :日本專利公報3548591專利文獻3 :日本專利公報288874
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在合成酯中，一些未反應的脂肪酸殘存并引起鋅的溶出。當脂肪酸的酸值太高時，抑制鋅溶出的添加劑的效果弱化。當形成酯的脂肪酸是飽和脂肪酸時，其溶解性差因而使得金屬如溶出的鋅和劣化產(chǎn)物容易沉淀(settle)，然后形成淤渣。雖然為抑制磨耗的目的而添加極壓添加劑，但溫和的極壓添加劑如磷酸酯在酯中是無效的。反之，具有強活性的極壓添加劑對氧化穩(wěn)定性和淤渣抑制性具有不利影響并且經(jīng)常引起鋅溶出。另外，氧化穩(wěn)定性也是抑制鋅溶出的重要事項。對于含酯的液壓油，其作為基礎油的氧化穩(wěn)定性差，在其使用期間酸值增加，因而促進鋅溶出。然而，已經(jīng)用于礦物油或合成烴油的常規(guī)酚類或胺類抗氧化劑不能提供酯油以充分的抗氧化效果。鑒于上述情況進行本發(fā)明，并且目的在于提供更持久的阻燃性液壓油組合物，其包括主要含不飽和脂肪酸和酸值在特定值以下的不飽和脂肪酸或動植物油，和其具有充分的抗氧化性和優(yōu)良的鋅溶出抑制性和抗磨耗性并響應在近年來液壓系統(tǒng)中的壓力增加和免維護趨勢。用于解決問題的方案作為深入調(diào)查和研究的結果，本發(fā)明已經(jīng)基于通過添加特定金屬腐蝕抑制劑至基礎油來解決上述問題的發(fā)現(xiàn)而完成，所述基礎油為特別是在構成酯的脂肪酸中包含20摩爾％以上的源自天然原料的不飽和脂肪酸、并具有酸值為I. 0mgK0H/g以下的合成酯和/或油脂。另外，具有優(yōu)良抗氧化性的特定胺類氧化抑制劑和/或特定氮類金屬減活劑的混合導致酯類阻燃性液壓油的開發(fā)，其具有更進一步延長的使用壽命。此處使用的“酸值”表示根據(jù)JIS K2501 "石油產(chǎn)品和潤滑油的中和數(shù)試驗方法"(電位滴定法)測量的值。S卩，本發(fā)明涉及阻燃性液壓油組合物，其包括(A)選自由合成酯和油脂組成的組的至少一種基礎油，所述合成酯和油脂在構成酯的脂肪酸中包含20摩爾％以上的不飽和脂肪酸并具有酸值為I. 0mgK0H/g以下，和(B) 0. 001-1. 0質(zhì)量％的量的烷基噻二唑，基于組合物總質(zhì)量。本發(fā)明還涉及前述阻燃性液壓油組合物，其進一步包括(C)O. 001-5. 0質(zhì)量％的量的由下式⑴表示的雙(4-二烷氨基苯基)甲烷，基于組合物總質(zhì)量
權利要求
1.一種阻燃性液壓油組合物，其包括 (A)選自由合成酷和油脂組成的組的至少ー種基礎油，所述合成酷和油脂在構成酯的脂肪酸中包含20摩爾％以上的不飽和脂肪酸并具有酸值為I. OmgKOH/g以下，和 (B)O.001-1. O質(zhì)量％的量的烷基噻ニ唑，基于組合物總質(zhì)量。
2.根據(jù)權利要求I所述的阻燃性液壓油組合物，其進ー步包括 (C)O.001-5. O質(zhì)量％的量的由下式(I)表示的雙(4-ニ烷氨基苯基)甲烷，基于組合物總質(zhì)量
3.根據(jù)權利要求I或2所述的阻燃性液壓油組合物，其進ー步包括 (D)O.0001-1. O質(zhì)量％的量的選自由三唑衍生物、苯并三唑衍生物和甲苯三唑衍生物組成的組的至少ー種三唑化合物，基于組合物總質(zhì)量。
全文摘要
公開一種阻燃性液壓油組合物，其具有令人滿意的抗氧化活性、對鋅溶出的優(yōu)異抑制活性和良好的抗磨耗性，能夠響應在近年來的液壓系統(tǒng)中的壓力增加和免維修趨勢，并且具有長的使用壽命。具體公開一種阻燃性液壓油組合物，其包括(A)選自由各自特征在于在構成酯部分的脂肪酸中不飽和脂肪酸的含量比為20摩爾%以上和酯部分的酸值為1.0mgKOH/g以下的合成酯和油脂組成的組的至少一種基礎油，和(B)相對于組合物總量為0.001-1.0質(zhì)量%的量的烷基噻二唑。優(yōu)選地，所述組合物額外地包括(C)相對于組合物總量為0.001-5.0質(zhì)量%的量的雙(4-二烷氨基苯基)甲烷和/或(D)相對于組合物總量為0.0001-1.0質(zhì)量%的量的選自由三唑衍生物、苯并三唑衍生物和甲苯三唑衍生物組成的組的至少一種三唑化合物。
文檔編號C10N40/08GK102695785SQ20108006121
公開日2012年9月26日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權日2009年11月12日
發(fā)明者三本信一 申請人:吉坤日礦日石能源株式會社