(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アロマ含有率を１．５質量％以下とした鉱油を基油として用いた油圧エレベータ用作動油において、添加剤である炭素数３〜６の２級アルキル基を有するジアルキルジチオりん酸亜鉛を０．０３〜０．０８質量％、２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを０．０３〜０．２０質量％、ｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．０１〜０．０５質量％含有させたことを特徴とする油圧エレベータ用作動油。
【請求項２】
請求項１記載のものにおいて、さらに防錆剤としてＣａスルホネートを０．０１〜０．０７質量％以下含有させたことを特徴とする油圧エレベータ用作動油。
【請求項３】
請求項１記載のものにおいて、さらに金属不活性剤としてベンゾトリアゾールを３０ｐｐｍ以下含有させたことを特徴とする油圧エレベータ用作動油。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧エレベータ用作動油に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に鉱油を用いた油圧エレベータ用作動油は、基油とこれに添加した添加剤とから製造されている。鉱油は、原油を通常の製油精製工業で用いられる潤滑油精製手段である常圧蒸留、減圧蒸留によって処理して適当な粘度を有する留出油とし、この留出油をフルフラール抽出、水素化精製、脱臘処理、更には必要に応じて白土処理等の公知の精製手段により要求精製度のものを得ている。また、一般的な油圧エレベータ用作動油の基油としては、動粘度が油温４０℃で２０〜１００ｃＳｔの範囲で、パラフィンが約６５質量％、ナフテンが約３０質量％、芳香族成分であるアロマが約５質量％、硫黄が約０．１質量％、窒素が約１０ｐｐｍ含有されたものが使用されている。
【０００３】
このような組成の基油は、成分中に芳香族成分であるアロマ、硫黄、窒素成分が含有されているため、臭気性が高くなってしまう。従って、油圧エレベータ用作動油として用いた場合、それを構成した昇降路内に臭気が立ちこもり、それを利用する乗客にまで不快感を与えることになってしまう。そこで、これを解決するために特開平７−３４０７８号公報に記載の油圧エレベータ用作動油では、アロマ含有率を１．５質量％以下としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の基油においても、油圧エレベータ用作動油としての低臭気性を満足させるのに十分ではなかった。すなわち、通常、作動油は、酸化防止特性や防錆特性などの基油性能を向上させるために添加剤を添加して製品化しているが、この添加剤による臭気性に対する考慮がなされていなかった。例えば、酸化防止剤として添加されているフェノール系の２．６−ジターシャルブチル−４−メチルフェノールや、アミン系のｐ−ｐ′−ジオクチルジフェニールアミンが多く含有され、その結果、臭気性を悪化させていることが分かった。さらに、これらの酸化防止剤のみでは、作動油の劣化に伴って臭気性悪化の要因となる過酸化物の発生を抑制することができず、この点でも臭気性を悪化させていることが分かった。また、防錆剤として添加されているイミド系のアルケニルコハク酸イミドも高臭気性であるため、より臭気性を悪化させていた。
【０００５】
本発明の目的は、油圧作動油の本来の性能である良好な酸化安定性を損なうことなく、長時間の使用においても臭気性を低く抑えることができる油圧エレベータ用作動油を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の目的を達成するために、アロマ含有率を１．５質量％以下とした鉱油を基油として用いた油圧エレベータ用作動油において、添加剤である炭素数３〜６の２級アルキル基を有するジアルキルジチオりん酸亜鉛を０．０３〜０．０８質量％、２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを０．０３〜０．２０質量％、ｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．０１〜０．０５質量％含有させたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の油圧エレベータ用作動油は、硫黄系酸化防止剤の炭素数３〜６の２級アルキル基を有するジアルキルジチオりん酸亜鉛（以下、ｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰという）を０．０３〜０．０８質量％添加したが、その添加量は、臭気官能試験およびガスクロマト臭気分析試験を行なった結果、臭気性を考慮し０．０８質量％以下が好ましく、また、酸化防止剤残存量試験および加速劣化試験の結果、過酸化物発生の抑制および酸化防止性の高寿命化を考慮し、０．０３質量％以上とするのが好ましいとの究明結果に基づいて決定し、さらに、２．６−ジターシャブチル−４−メタルフェノールを０．０３〜０．２０質量％添加したが、その添加量は、硫黄系酸化防止剤のｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰの酸化防止性を補助すれば良いため酸化防止剤残存量試験を行なった結果、酸化防止性を維持するため０．０３質量％以上添加するのが好ましく、また、臭気官能試験及びガスクロマト臭気分析試験を行なった結果、臭気性を考慮し０．２０質量％以下とするのが好ましいとの究明結果に基づいて決定した。さらに、ｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．０１〜０．０５質量％添加したが、その添加量は、酸化防止剤残存量試験を行なった結果、酸化防止性を維持するため０．０１質量％以上添加するのが好ましく、臭気官能試験及びガスクロマト臭気分析試験を行なった結果、臭気性を考慮し０．０５質量％以下とするのが好ましいとの究明結果に基づいて決定した。このようにして、油圧作動油の本来の性能である良好な酸化安定性を損なうことなく、長時間の使用においても臭気性を低く抑えることができる油圧エレベータ用作動油を得ることができた。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を具体的に説明する。
【０００９】
まず、基油としては低臭気性が確認されているアロマ含有率を１．５質量％以下としたものを使用した。つまり、４０℃における動粘度が図３に示す如くであり、芳香族含有率が０．７２質量％、硫化系含有率が０．０１質量％、窒素系含有率が不検出のものを使用した。
【００１０】
この基油に添加する各添加剤としては、酸化防止剤、防錆剤、金属不活性剤を次のように選定した。つまり、酸化防止剤としては酸化防止能力が高く、作動油の劣化に伴い発生する過酸化物の発生抑止能力を備え、かつ、比較的低臭気特性を備えた硫黄系酸化防止剤の添加剤である炭素数３〜６の２級アルキル基を有するジアルキルジチオりん酸亜鉛（ｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰ）を選定した。また、この硫黄系酸化防止剤の酸化防止能力の補助効果と、硫黄系に対して低臭気特性とを備えたフェノール系添加剤として、２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを選定した。さらに、フェノール系添加剤と相乗効果を生じさせ、酸化劣化抑止能力の高寿命化を得るに効果があるアミン系添加剤として、ｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを選定した。
【００１１】
防錆剤としては、低臭気性を備えた過塩基性Ｃａスルホネートを選定し、作動油と金属との触媒反応を抑制する金属不活性剤としては、極微量で金属不活性能力を得ることができ、これによって、低臭気特性を兼ね備えるベンゾトリアゾールを選定した。
【００１２】
上述した基油と添加剤とを調合した各作動油の物性については次の試験に基づいてそれぞれ評価を行ない、実施例の評価結果を図１に、また比較例の評価結果を図２に示している。
【００１３】
まず、臭気官能試験から説明すると、この評価試験は１２名の試験官により臭気の強度を、通常、臭気試験で行われている６段階臭気強度表示法により評価し、１２名のうち最大および最小評価点をそれぞれ削除したものを評価対象とした。この評価点は、点数が低いほど低臭気特性が高いことを示し、０：無臭、１：やっと感知できる臭い、２：なんの臭いであるが判別可能な弱い臭い、３：楽に感知できる臭い、４：強い臭い、５：強烈な臭いとして評価した。
【００１４】
この試験方法は、資料３０ｍｌを口径２７ｍｍ、容量５０ｍｌのねじ口ビンに封入して激しく振り、その後ビン蓋を開き試験管が臭気を嗅いで、上述のような評価を行うものとし、図１および図２に示すようにその評価平均点を四捨五入し、１点まで良として〇印を付け、それ以上は臭気ありとして×印を付けている。
【００１５】
ガスクロマト分析試験は、作動油中に含まれる臭気成分である軽質分（トータルイオン）を測定する分析試験であり、その試験方法としては、試料５ｍｌを容量３０ｍｌのインピンジャに入れ、この試料油温をオイルバスで３０℃に保持した状態でインピンジャにＨｅガスを流量３０〜１００ｍｌ／ｍｉｎで流入させて軽質分を流入ガスとともにインピンジャより流出させ、この流出した軽質分を補集管にて３０分間にわたり補集した。この補集管をガスクロマト分析装置につないで軽質分の測定を行なった。測定の結果、軽質分の面積値が、新油で１００万イオン面積値未満、後述する加速劣化油で２００万イオン面積値未満のものを良とし、〇印を付けた。
【００１６】
ＲＢＯＴ劣化試験は、作動油中の酸化防止剤残存量を測定し、酸化防止能力の継続性を判別する試験で、ＪＩＳ−Ｋ−２５１４の回転ボンベ酸化安定試験方法に従って行なった。この試験において、一般的性能を満足するものは１５０ｍｉｎ以上のものである。
【００１７】
湿潤試験は、空気中の湿気による錆の発生を抑止する防錆特性を評価する評価試験であり、ＪＩＳ−Ｋ−２２４６に定められている錆止め油５．３４湿潤試験法に従って行なった。なお、この評価は良好となった順からＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを付し、Ｄよりも良好であれれば一般的な性能を満足しているものとした。
【００１８】
シェル４球磨耗試験は、ＡＳＴＭ−Ｄ−２７８３のシェル４球磨耗試験方法に準拠し、試験条件として縦軸回転数を１８００ｒｐｍ、荷重を３０ｋｇｆ、試験時間を３０分、試験温度を室温とし、試験材はＡＫＳ球軸受用鋼球１／２インチ精密球を用いて行なった。この試験結果において、その磨耗痕径が０．５ｍｍ以下であれば一般的性能を満足しているものとした。
【００１９】
次に、加速劣化油を得るための加速劣化試験について説明する。
【００２０】
まず、試料５０ｇと、予め研磨されて新しい金属肌を出すと共にジエチルエーテルでその研磨肌を脱脂したスパイラル状に巻上げた３ｍの銅線とを、内径５０ｍｍで容量２００ｍｍのガラスビンに入れる。このガラスビンを銅製容器に入れ、この銅製容器内に常温の酸素を０．６ＭＰａの圧力で封入し、さらに、この銅製容器を１５０℃のシリコン油を用いたオイルバスに３０°の傾きを持たせて入れる。この状態で銅製容器を１００ｒｐｍで１時間連続で回転させ、ガラスビン内の試料を撹拌し加熱劣化させ劣化油を得る。
【００２１】
このようにして得た劣化油に対し、ここでは赤外線吸光度試験および前述したガスクロマト分析試験を行った。
【００２２】
この赤外線吸光度試験は、新油時と比較して、試料内の有機劣化生成物の増加率を測定し、その試料の酸化防止能力を判別する試験である。その試験方法としては、赤外線吸収波長を１７９０-1ｃｍ(カイザー)で０．５ｍｍの厚のＫＲＳ−５セル透過法にて行い、増加率が１０％以内のものを酸化防止能力良好として図中に〇印を付けた。この劣化油中に、過酸化物が重合して油中に折出した酸化重合（スラッジ）が生成されたものは、図中にその生成の有無を記憶した。ここでスラッジが生成されたものは酸化防止能力が低いものと判定される。
【００２３】
次に、図１、図２に基づいて各種試験劣化およびその評価を説明する。
【００２４】
まず、臭気特性を臭気官能試験及びガスクロマト分析試験の試験結果に基づき評価する。
【００２５】
酸化防止剤の含有率としては、図１および図２に示す実施例１〜１４および比較例１５〜２６のように、硫黄系のｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰを０．１０質量％、フェノール系の２．６−ジターシャリブチル−４−メタルフェノールを０．２５質量％、アミン系のｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．０７質量％とした場合、それぞれ高臭気性を示したため、ｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰを０．０８質量％以下、フェノール系の２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを０．２０質量％以下、アミン系のｐ−ｐ’−ジオクチルジフエニールアミンを０．０５質量％以下とした。
【００２６】
また、防腐剤のＣａスルホネートとして０．１０質量％、５０ｐｐｍとした場合、また金属不活性剤のベンゾトリアゾールの添加量として０．１０質量％、５０ｐｐｍとした場合、それぞれ高臭気性を示したため、防腐剤のＣａスルホネートまた金属不活性剤のベンゾトリアゾールの添加量として、それぞれ０．０７質量％以下、３０ｐｐｍ以下とした。
【００２７】
このように添加剤を含有させることにより、作動油は、新油における初期臭気で官能試験にて評価点１（やっと感知できる臭い）以下を示し、さらにガスクロマト分析試験でも臭気成分である軽質分は、新油において１００万イオン以下、劣化油において２００万イオン以下を示し、その臭気の抑制された超低臭気作動油とすることができた。
【００２８】
次に、酸化防止剤の酸化防止能力をＰＢＯ試験および赤外線吸光度試験の試験結果に基づき評価する。
【００２９】
この試験結果から酸化防止剤の含有率は、硫黄系のｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰを０．０１質量％、フェノール系の２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを０．０１質量％、またアミン系のｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．００５質量％とした場合、それぞれ吸光度増加率が許容範囲を越え酸化安定性に欠ける特性を示したため、硫黄系のｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰを０．０３質量％以上、フェノール系の２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを０．０３質量％以上、またアミン系のｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．０１質量％以上とした。その結果、ＲＢＯＴ試験では１５０ｍｉｎ以上を示し、また劣化油を対象とした赤外線吸光度試験でも４％以下を示す高水準の酸化防止能力を備えた作動油とすることができた。また、防錆能力は、湿潤試験に基づき評価すると、Ｃａスルホネートの含有率を０．０１質量％以上とすれば、Ｃ以上の良好な防錆能力を得ることができる。
【００３０】
このようにして、酸化防止剤であるｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰを０．０３〜０．０８質量％、２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを０．０３〜０．２０質量％、ｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．０３〜０．０５質量％を含有させれば、超低臭気特性及び良好な酸化防止能力を備えた作動油を得ることができることが分かった。さらに、防錆剤であるＣａスルホネートの含有率を０．０１〜０．０７質量％とすることにより、超低臭気特性及び良好な防錆能力を備えた作動油を得ることができ、金属不活性剤であるベンゾトリアゾールを３０ｐｐｍ以下含有させることにより超低臭気特性を備えた作動油を得ることができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明による油圧エレベータ用作動油は、酸化防止剤であるｓｅｃｏｎｄｌｙ−Ｃ３／６−ＺＤＴＰを０．０３〜０．０８質量％、２．６−ジターシャリブチル−４−メチルフェノールを０．０３〜０．２０質量％、ｐ−ｐ’−ジオクチルジフェニールアミンを０．０３〜０．０５質量％を含有するようにしたため、作動油の基本性能である酸化防止能力を損なうことなく、超低臭気特性をも兼ね備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である油圧エレベータ用作動油における特性と評価結果を示す図である。
【図２】比較例としての油圧エレベータ用作動油における特性と評価結果を示す図である。
【図３】油圧エレベータ用作動油に用いる基油の組成を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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