(57)【要約】【解決課題】ＦＺＧ歯車試験を用いた耐荷重能試験不合格ステージ１２以上を有し、且つ、スラッジ発生抑制効果に優れる非亜鉛系油圧作動油組成物を提供すること。【解決手段】（Ａ）基油と、（Ｂ）下記一般式（１）：【化１】2018009106.tif 000013（式中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、Ｒ１とＲ２は、同一であっても異なってもよい。Ｒ３は、炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。）で表されるジチオリン酸誘導体を０．００５〜０．１質量％と、（Ｃ）過塩基性金属サリシレートを０．０２〜０．１５質量％を含有し、組成物中の塩基価（塩酸法）が０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする非亜鉛系油圧作動油組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）基油と、
（Ｂ）下記一般式（１）：
【化１】
2018009106.tif 000011
（式中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、Ｒ１とＲ２は、同一であっても異なってもよい。Ｒ３は、炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。）
で表されるジチオリン酸誘導体を０．００５〜０．１質量％と、
（Ｃ）過塩基性金属サリシレートを０．０２〜０．１５質量％を含有し、
組成物中の塩基価（塩酸法）が０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする非亜鉛系油圧作動油組成物。
【請求項２】
前記過塩基性金属サリシレートが過塩基性カルシウムサリシレートであることを特徴とする請求項１記載の非亜鉛系油圧作動油組成物。
【請求項３】
（Ａ）基油と、
（Ｂ）下記一般式（１）：
【化１】
2018009106.tif 000012
（式中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、Ｒ１とＲ２は、同一であっても異なってもよい。Ｒ３は、炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。）
で表されるジチオリン酸誘導体を０．００５〜０．１質量％と、
（Ｄ）過塩基性金属フェネートを０．０２〜０．１５質量％を含有し、
組成物中の塩基価（塩酸法）が０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする非亜鉛系油圧作動油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ポンプに対する優れた耐摩耗性を有し、ＦＺＧ歯車試験に対する優れた極圧性、スラッジ生成抑制効果に優れ、建設機械、射出成型機及びプレス機等や、トラクター、田植え機、バインダー、コンバイン等の農業機械の油圧機器に用いられる非亜鉛系の油圧作動油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械、射出成型機、プレス機等の工業用油圧機器が高速化、高圧化、小型化されるに伴い、これら工業用油圧機器の機械要素は過酷な条件下で運転されるようになってきている。また、農業機械では、整地用作業機としてのトラクター、育成管理用作業機としての田植え機、収穫用作業機としてのバインダー、コンバインなどがあり、これらの中で最も幅広く用いられているのがトラクターであるが、トラクターには油圧ポンプ部、変速装置部、ＰＴＯクラッチ部、差動歯車装置部、湿式ブレーキ部など多くの潤滑箇所があり、これらを１つの農業機械用潤滑油で潤滑しているタイプが多い。このため農業機械用潤滑油には摩擦特性、耐摩耗性、酸化安定性、さび止め性、有機材料適合性など多機能の役割が要求される。そのような状況下、これらに使用される潤滑油、特に油圧作動油に対しては、高圧、高温、高速、高荷重下で長時間に亘って使用しても機械の性能を損なわないよう、充分な耐摩耗性や熱酸化安定性を備えることが求められる。これに対応して、従来からジアルキルジチオリン酸亜鉛（以下、ＺｎＤＴＰと記載することがある。）を配合した耐摩耗性油圧作動油が使用されてきた。しかし、ＺｎＤＴＰは熱酸化による劣化や、水が混入した際に加水分解を受け易いため、スラッジの原因となり易い。油圧回路でスラッジが生じると、サクションフィルターやラインフィルターなどの各種フィルター部、方向制御弁やリリーフバルブなどの各種制御弁、配管やタンクなどに付着することで、油圧機器の作動不良の原因となる場合がある。そのため、ＺｎＤＴＰが配合された耐摩耗性油圧作動油では熱酸化劣化によるスラッジの生成を抑制する性能が求められている。
【０００３】
ＺｎＤＴＰは耐荷重能添加剤及び酸化防止剤の両方としての機能を有するため、工業用油圧作動油においては非常に有用な添加剤であるがＺｎＤＴＰは熱酸化によりスラッジ化する懸念と共に、加水分解によってもスラッジ化する懸念がある。
【０００４】
そこで、ＺｎＤＴＰを含まない非亜鉛系耐摩耗性作動油の検討がなされており、このようなものは、例えば、耐荷重能添加剤として、ジチオリン酸エステルやチオリン酸化脂肪酸等の非亜鉛系のジチオリン酸誘導体と、硫化炭化水素などの硫黄化合物やリン酸エステル・酸性リン酸エステル等のリン化合物などを配合することにより、耐摩耗性や極圧性などの耐荷重能を向上させた油圧作動油が知られる。（特許文献１〜４）。また、これらの耐荷重能添加剤と酸化安定性の良い基油と組み合わせることにより、さらに酸化安定性を向上させた油圧作動油も知られている（特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−６７９９３号公報
【特許文献２】特開平１１−２１７５７７号公報
【特許文献３】特開２００５−１３９４５１号公報
【特許文献４】特開２００５−３０７２００号公報
【特許文献５】特開２００８−１３６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
油圧作動油の耐荷重能については、例えば、建設機械用油圧作動油規格ＪＣＭＡＳ  ＨＫ（ＪＣＭＡＳ  Ｐ０４１：２００４）によれば、ＦＺＧ歯車試験を用いた耐荷重能評価において、不合格ステージ８以上が規定されており、油圧作動油の耐荷重能の要求性能の一つの基準となっている。
【０００７】
しかしながら、油圧機器が高速化、高圧化、小型化されるに伴い、油圧機器の機械要素は過酷な条件下で運転されるようになってきている。使用条件下によってはＦＺＧ歯車試験不合格ステージ８では不十分であることが想定され、ＦＺＧ歯車試験不合格ステージ１２以上の極圧性を有することがより好ましい。
【０００８】
従って、本発明の目的は、ＦＺＧ歯車試験を用いた耐荷重能試験不合格ステージ１２以上を有し、且つ、スラッジ発生抑制効果に優れる油圧作動油組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定のジチオリン酸誘導体、過塩基性金属サリシレートを特定量含有させ、組成物中の塩基価を特定範囲とすることで、ＦＺＧ歯車試験における極圧性、熱酸化安定性、スラッジ発生抑制性及び油圧ポンプの耐摩耗性に優れる油圧作動油が得られること、また、特定のジチオリン酸誘導体、過塩基性金属フェネートを特定量含有させ、組成物中の塩基価を特定範囲とすることで、ＦＺＧ歯車試験における極圧性、熱酸化安定性、スラッジ発生抑制性及び油圧ポンプの耐摩耗性に優れる油圧作動油が得られることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明（１）は、（Ａ）基油と、
（Ｂ）下記一般式（１）：
【００１１】
【化１】
2018009106.tif 000002
【００１２】
（式中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、Ｒ１とＲ２は、同一であっても異なってもよい。Ｒ３は、炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。）
で表されるジチオリン酸誘導体を０．００５〜０．１質量％と、
（Ｃ）過塩基性金属サリシレートを０．０２〜０．１５質量％を含有し、
組成物中の塩基価（塩酸法）が０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする非亜鉛系油圧作動油組成物を提供するものである。
【００１３】
また、本発明（２）は、（Ａ）基油と、
（Ｂ）下記一般式（１）：
【００１４】
【化１】
2018009106.tif 000003
【００１５】
（式中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、Ｒ１とＲ２は、同一であっても異なってもよい。Ｒ３は、炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。）
で表されるジチオリン酸誘導体を０．００５〜０．１質量％と、
（Ｄ）過塩基性金属フェネートを０．０２〜０．１５質量％を含有し、
組成物中の塩基価（塩酸法）が０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする非亜鉛系油圧作動油組成物を提供するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＦＺＧ歯車試験を用いた耐荷重能試験不合格ステージ１２以上を有し、且つ、油圧ポンプの耐摩耗性、熱酸化安定性、スラッジ発生抑制効果に優れる油圧作動油組成物を提供することができる。よって、本発明の油圧作動油組成物は、油圧作動油として、建設機械、射出成型機、プレス機などの各種の油圧機器に好適に用いられる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、（Ａ）基油と、
（Ｂ）下記一般式（１）：
【００１８】
【化１】
2018009106.tif 000004
【００１９】
（式中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、Ｒ１とＲ２は、同一であっても異なってもよい。Ｒ３は、炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。）
で表されるジチオリン酸誘導体を０．００５〜０．１質量％と、
（Ｃ）過塩基性金属サリシレートを０．０２〜０．１５質量％を含有し、
組成物中の塩基価（塩酸法）が０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする油圧作動油組成物であり、非亜鉛系の油圧作動油組成物である。
【００２０】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物に含有される（Ａ）基油は、油圧作動油組成物のうちの基油部分を指し、１種の鉱油系の基油成分からなる基油、２種以上の鉱油系の基油成分からなる混合基油、１種の合成基油成分からなる基油、２種以上の合成基油成分からなる混合基油、又は１種以上の鉱油系の基油成分と１種以上の合成基油成分とからなる混合基油である。（Ａ）基油としては、通常油圧作動油として用いられる基油であれば、特に制限されない。
【００２１】
（Ａ）基油のＪＩＳ  Ｋ  ２２８３「動粘度試験方法」により測定される４０℃における動粘度は、好ましくは１５〜１１０ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２０〜９０ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは２８〜７５ｍｍ２／ｓである。なお、本発明において、（Ａ）基油の動粘度とは、２種以上の異なる基油成分を混合した場合には、混合後の混合基油の動粘度を指す。（Ａ）基油の４０℃動粘度が上記範囲であることにより、耐荷重能を確保し易く、また、ポンプの容積効率の低下を抑制し易く、１０ＭＰａ以上の高圧用油圧機器に用いる場合でも油膜を保持し易く、耐摩耗性への影響も抑制し易く、また、油圧機器の機械効率を適切な範囲に維持し易くなる。
【００２２】
（Ａ）基油のＡＳＴＭ  Ｄ３２３８「ｎ−ｄ−Ｍ環分析法」における％ＣＰが５５〜９２、％ＣＮが８〜４０、％ＣＡが１０以下であることが好ましく、％ＣＰが６０〜９０、％ＣＮが１０〜３５、％ＣＡが７以下であることがより好ましい。（Ａ）基油の％ＣＰ、％ＣＮ及び％ＣＡが上記範囲にあることにより、熱酸化安定性が高くなりスラッジ発生を抑制し易くなる。また、（Ａ）基油の％ＣＰ及び％ＣＮが上記範囲にあることにより、油圧作動油組成物に含まれる（Ｂ）リン化合物をはじめとする各種添加剤の溶解性を確保し易くなる。
【００２３】
（Ａ）基油の粘度指数は、好ましくは９５以上、より好ましくは９８以上である。（Ａ）基油の粘度指数が上記範囲にあることにより、基油の精製度が高くなり、熱酸化安定性が高くなりスラッジ発生を抑制し易くなる。
【００２４】
（Ａ）基油のＪＩＳ  Ｋ  ２２５６「アニリン点試験方法」におけるアニリン点は、好ましくは９０〜１４０℃、より好ましくは９５〜１３０℃である。（Ａ）基油のアニリン点が上記範囲にあることにより、基油の精製度が高くなり、熱酸化安定性が高くなりスラッジ発生を抑制し易くなり、添加剤の溶解性を確保し易くなり、シール材料適合性を確保し易くなる。
【００２５】
（Ａ）基油を構成する基油成分としては、特に制限されず、鉱油系基油成分であっても、合成系基油成分であってもよい。
【００２６】
鉱油系基油成分としては、溶剤精製鉱油、水素化精製鉱油、水素化分解鉱油などが挙げられる。このうち、水素化精製鉱油、水素化分解鉱油が好ましい。水素化精製鉱油、水素化分解鉱油の製造方法は、特に限定されないが、好ましい製造方法としては、以下の方法が挙げられる。水素化精製鉱油の好ましい製造方法としては、常圧蒸留により得られた残さ油を減圧蒸留したのち、潤滑油留分として得られた留分を溶剤抽出し、水素化精製と溶剤脱ろうする方法が挙げられ、その後、更に２回目の水素化精製を行う方法が挙げられる。水素化分解鉱油の好ましい製造方法としては、まず、原油の常圧蒸留で得られた残さ油を減圧蒸留装置で処理し、そこで得られた減圧軽油を水素化処理及び水素化分解を行い、その後、軽質分、燃料分を減圧ストリッパーで除去した残渣物を得、この残渣物を減圧蒸留し、得られた潤滑油留分を水素化脱ロウ処理又はワックス異性化処理し、安定化処理を行う方法が挙げられ、その際、ワックス異性化により高粘度指数化させる方法がより好ましい方法として挙げられる。さらに、溶剤脱ロウによるスラックワックス等の原料を水素化分解処理及び水素化異性化処理して得た基油も挙げられる。
【００２７】
合成系基油成分としては、フィッシャー・トロプシュ合成で得られたワックス等の原料を水素化分解処理及び水素化異性化処理して得られる基油、ポリαオレフィン基油、アルキルベンゼンやアルキルナフタレン等の芳香族系合成油、エステル油、アルキル化フェニルエーテル油、ポリアルキレングリコール類等の合成系基油が挙げられる。ポリαオレフィン基油の好適な製造方法としては、エチレンの低重合又はワックスの熱分解によって炭素数６〜１８のα−オレフィンを合成し、このα−オレフィン２〜９単位を重合し、水添反応を行う方法が挙げられる。
【００２８】
エステル油の好適な例としては、１価アルコールとジカルボン酸とから製造されるジエステル、ポリオールとモノカルボン酸とから製造されるポリオールエステル、またはポリオール、モノカルボン酸、ポリカルボン酸とから製造されるコンプレックスエステル等が挙げられる。ジエステルとしては、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の二塩基酸のエステルが挙げられる。二塩基酸としては、炭素数４〜３６の脂肪族二塩基酸が好ましい。エステル部を構成するアルコール残基は、炭素数４〜２６の一価アルコール残基が好ましい。また、ポリオールエステルやコンプレックスエステルに用いられるポリオールとしては、具体的には、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール等のβ水素を持たないヒンダードアルコールが好適に用いられる。また、ポリオールエステルやコンプレックスエステルに用いられるモノカルボン酸としては、ヤシ脂肪酸、ステアリン酸などの直鎖飽和脂肪酸、オレイン酸などの直鎖不飽和脂肪酸、イソステアリン酸などの分岐脂肪酸等が好適に用いられ、ポリカルボン酸としてはコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸などの直鎖飽和ポリカルボン酸が好適に用いられる。また、アルキル化フェニルエーテル油の好適な例としては、アルキル化ジフェニルエーテルや、（アルキル化）ポリフェニルエーテルなどが挙げられる。また、ポリアルキレングリコール類としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、またはエチレンオキサイド-プロピレンオキサイドコポリマー、プロピレンオキサイド-ブチレンオキサイドコポリマー、及びこれらの誘導体が挙げられる。
【００２９】
なお、（Ａ）基油に用いる基油成分として、溶剤脱ロウによるスラックワックスやフィッシャー・トロプシュ合成で得られたワックス等の原料から得られる水素化異性化基油や、芳香族系炭化水素油を用いる場合には、％ＣＰ及び％ＣＮを適切な範囲に調整するために溶剤精製鉱油、水素化精製鉱油、水素化分解鉱油などを混合して用いることがより好ましい。
【００３０】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物の（Ａ）基油（基油部分）の含有量は、油圧作動油組成物全量に対して、好ましくは９０〜９９．８質量％であり、より好ましくは９２〜９９．７質量％であり、特に好ましくは９５〜９９．５質量％である。
【００３１】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体を含有する。（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体は、ジチオリン酸誘導体中のアルキル基がプライマリーアルキル基であるジチオリン酸誘導体であり、下記一般式（１）で表される。
一般式（１）：
【００３２】
【化１】
2018009106.tif 000005
【００３３】
一般式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基及び脂環式炭化水素基のいずれであってもよく、直鎖でも分岐していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよいが、分岐しており且つ飽和であることが好ましい。Ｒ１及びＲ２は、同一であっても異なっていてもよい。Ｒ１及びＲ２としては、炭素数３〜６の脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数４〜５の分岐飽和脂肪族炭化水素基がより好ましい。
【００３４】
Ｒ３は炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基であり、直鎖でも分岐していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよいが、分岐しており且つ飽和であることが好ましい。Ｒ３としては、炭素数２〜３の分岐飽和脂肪族炭化水素基が特に好ましい。
【００３５】
Ｒ４は水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は水素原子、メチル基又はエチル基が好ましい。
【００３６】
（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体としては、例えば、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオフォスホリル）−プロピオン酸、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオフォスホリル）−２−メチル−プロピオン酸、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオフォスホリル）−プロピオン酸、３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオフォスホリル）−２−メチル−プロピオン酸などのβ−ジチオフォスホリル化プロピオン酸類、メチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオフォスホリル）−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオフォスホリル）−プロピオネート、メチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオフォスホリル）−２−メチル−プロピオネート、エチル-３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオフォスホリル）−２−メチル−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソプロピル−ジチオフォスホリル）−２−メチル−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオフォスホリル）−プロピオネート、エチル−３−（Ｏ，Ｏ−ジイソブチル−ジチオフォスホリル）−２−メチル−プロピオネートなどのβ−ジチオフォスホリル化プロピオン酸エステル類等が挙げられる。（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体は、１種単独であっても、２種以上の組み合わせであってもよい。
【００３７】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物中、（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体の含有量は、０．００５〜０．１質量％であり、０．００８〜０．０８質量％が好ましく、０．０１〜０．０５質量％が最も好ましい。ジチオリン酸誘導体は耐摩耗剤兼極圧剤として用いられるものであり、（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体の含有量が、上記範囲未満だと、耐摩耗性及び極圧性が不十分となる。一方、上記範囲を超えると、スラッジ生成抑制効果が劣る場合があり、また、配合量に見合った効果の向上が期待できない。
【００３８】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、（Ｃ）過塩基性金属サリシレートを含有する。（Ｃ）過塩基性金属サリシレートの金属部分としては、アルカリ土類金属が挙げられ、マグネシウム、カルシウムが好ましく、カルシウムが特に好ましい。また、過塩基性を付与させるために用いられる無機塩は、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムが好ましく、炭酸カルシウムが特に好ましい。（Ｃ）過塩基性金属サリシレートの塩基価は、１００〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましく、１５０〜３５０ｍｇＫＯＨ／ｇがさらに好ましい。（Ｃ）過塩基性金属サリシレートのカルシウム含有量は、Ｃａ原子換算で、３〜２０質量％が好ましく、５〜１５質量％がさらに好ましい。（Ｃ）過塩基性金属サリシレートは、スラッジの発生を抑制する。（Ｃ）過塩基性金属サリシレートの塩基価又はカルシウム含有量が、上記未満であると、スラッジ発生抑制効果が低くなり易く、また、上記範囲を超えると、極圧性が悪くなる。
【００３９】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物中、（Ｃ）過塩基性金属サリシレートの含有量は、０．０２〜０．１５質量％であり、０．０３〜０．１３質量％が好ましく、０．０５〜０．１０質量％が特に好ましい。（Ｃ）過塩基性金属サリシレートは、スラッジの発生を抑制するので、（Ｃ）過塩基性金属サリシレートの含有量が、上記範囲未満だと、スラッジ発生抑制効果が低くなり、また、上記範囲を超えると、極圧性が悪くなる。
【００４０】
（Ｃ）過塩基性金属サリシレートは、熱酸化安定性が良好であり、熱酸化安定性の面から評価すると、（Ｃ）過塩基性金属サリシレートの方が、後述する（Ｄ）過塩基性金属フェネートより好ましい。
【００４１】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物の塩基価（塩酸法）は、０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは０．１５〜０．３０ｍｇＫＯＨ／ｇである。油圧作動油組成物の塩基価が、上記範囲未満であると、スラッジが発生し易くなり、また、上記範囲を超えると、極圧性が悪くなる。上記範囲にあることにより、スラッジ発生抑制性が得易く、且つ、極圧性に良好になる。
【００４２】
本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、（Ａ）基油と、
（Ｂ）下記一般式（１）：
【００４３】
【化１】
2018009106.tif 000006
【００４４】
（式中、Ｒ１及びＲ２は、炭素数３〜６の炭化水素基であり、Ｒ１とＲ２は、同一であっても異なってもよい。Ｒ３は、炭素数２〜４の脂肪族炭化水素基である。Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３の脂肪族炭化水素基である。）
で表されるジチオリン酸誘導体を０．００５〜０．１質量％と、
（Ｄ）過塩基性金属フェネートを０．０２〜０．１５質量％を含有し、
組成物中の塩基価（塩酸法）が０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇであること
を特徴とする油圧作動油組成物であり、非亜鉛系の油圧作動油組成物である。
【００４５】
本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物と本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物とは、本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物が、（Ｃ）過塩基性金属サリシレートに代えて、（Ｄ）過塩基性金属フェネートを含有する点以外は、第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物と同様である。例えば、本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物に係る（Ａ）基油及び（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体は、本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物に係る（Ａ）基油及び（Ｂ）一般式（１）で表されるジチオリン酸誘導体と同様である。
【００４６】
本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、（Ｄ）過塩基性金属フェネートを含有する。（Ｄ）過塩基性金属フェネートの金属部分としては、アルカリ土類金属が挙げられ、マグネシウム、カルシウムが好ましく、カルシウムが特に好ましい。また、過塩基性を付与させるために用いられる無機塩は、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムが好ましく、炭酸カルシウムが特に好ましい。（Ｄ）過塩基性金属フェネートの塩基価は、１００〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましく、１５０〜３５０ｍｇＫＯＨ／ｇがさらに好ましい。（Ｄ）過塩基性金属フェネートのカルシウム含有量は、Ｃａ原子換算で、３〜２０質量％が好ましく、５〜１５質量％がさらに好ましい。（Ｄ）過塩基性金属フェネートは、スラッジの発生を抑制する。（Ｄ）過塩基性金属フェネートの塩基価又はカルシウム含有量が、上記未満であると、スラッジ発生抑制効果が低くなり易く、また、上記範囲を超えると、極圧性が悪くなる場合がある。
【００４７】
本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物中、（Ｄ）過塩基性金属フェネートの含有量は、０．０２〜０．１５質量％であり、０．０３〜０．１３質量％が好ましく、０．０５〜０．１０質量％が特に好ましい。（Ｄ）過塩基性金属フェネートは、スラッジの発生を抑制するので、（Ｄ）過塩基性金属フェネートの含有量が、上記範囲未満だと、スラッジ発生抑制効果が低くなり、また、上記範囲を超えると、極圧性が悪くなる。
【００４８】
（Ｄ）過塩基性金属フェネートは、熱酸化安定性が良好である。
【００４９】
本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物の塩基価（塩酸法）は、０．１０〜０．４０ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは０．１０〜０．３０ｍｇＫＯＨ／ｇである。油圧作動油組成物中の塩基価が、上記範囲未満であると、スラッジが発生し易くなり、また、上記範囲を超えると、極圧性が悪くなる。上記範囲にあることにより、スラッジ発生抑制性が得易く、且つ、極圧性に良好になる。
【００５０】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物及び本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、本発明の目的が損なわれない範囲で、必要に応じて、各種の公知の添加剤を含有することができる。このような必要に応じて含有される添加剤としては、例えば、酸化防止剤、耐摩耗剤及び極圧剤、無灰系分散剤、さび止め剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、粘度指数向上剤、抗乳化剤、摩擦調整剤、消泡剤等が挙げられる。
【００５１】
酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、等の単環フェノール系酸化防止剤、４，４’−ビス（２,６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−エチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、６，６’−メチレンビス（２−ジ−ｔ−ブチル―４―メチルフェノール）等のビスフェノール系酸化防止剤、４，４’チオビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチル−フェノール）、４，４’チオビス−（２−メチル−６−ｔ−ブチル−フェノール）等の硫黄含有フェノール系酸化防止剤、アルキル化ジフェニルアミン、アルキル化フェニル−α−ナフチルアミン等のアミン系酸化防止剤、アルキルホスファイト、アリールホスファイト類等のリン系酸化防止剤等が挙げられる。
【００５２】
耐摩耗剤及び極圧剤としては、硫化オレフィン、ポリサルファイド、硫化油脂、チオリン酸類、ジチオリン酸誘導体等の硫黄系極圧剤もしくは硫黄−リン系極圧剤、リン酸エステル類、酸性リン酸エステルまたはそのアミン塩等のリン系耐摩耗剤及びリン系極圧剤、ＺｎＤＴＣ等の有機金属系極圧剤が挙げられる。
無灰系分散剤としては、無灰系分散剤としてはコハク酸イミド化合物が挙げられ、具体的にはポリブテニルビスコハク酸イミド及びそのホウ素変性化合物が挙げられる。
【００５３】
さび止め剤としては、スルホネート金属塩やナフテン酸金属塩などの金属石けん、アルキルコハク酸誘導体、アルケニルコハク酸誘導体、ラノリン化合物、ソルビタンモノオレエートやペンタエリスリトールモノオレエートなどの界面活性剤、ワックスや酸化ワックス、ペトロラタム、Ｎ−オレイルザルコシン、ロジンアミン、ドデシルアミンやオクタデシルアミン等のアルキル化アミン系化合物、オレイン酸やステアリン酸等の脂肪酸、フォスファイト等のリン系化合物、等が用いられ、アルキルコハク酸誘導体、アルケニルコハク酸誘導体、界面活性剤、アルキル化アミン系化合物が好ましく用いられ、アルキルコハク酸誘導体、アルケニルコハク酸誘導体がさらに好ましい。
【００５４】
金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾール及びその誘導体、インダゾール及びその誘導体、ベンズイミダゾール及びその誘導体、インドール及びその誘導体、チアジアゾール及びその誘導体、等が用いられ、ベンゾトリアゾール及びその誘導体、チアジアゾール及びその誘導体が好ましく用いられる。
【００５５】
流動点降下剤としては、ポリアルキルメタクリレート、ポリブテン、ポリアルキルスチレン、ポリビニルアセテート、ポリアルキルアクリレート等が挙げられる。
【００５６】
粘度指数向上剤としては、ポリ（メタ）クリレート（以下、ＰＭＡということもある）やオレフィンコポリマーが挙げられる。ポリ（メタ）クリレートとしては、重量平均分子量が３万から２０万のものが挙げられ、またモノマーとして極性基を有さない非分散型ＰＭＡと、極性基を有するモノマーを用いた分散型ＰＭＡが挙げられる。またオレフィンコポリマーとしては、重量平均分子量が５０００〜１０万のものが挙げられ、オレフィンの共重合体であればどのようなものであってもよく、例えばエチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体が挙げられる。
【００５７】
抗乳化剤としては、ノニオン系界面活性剤が好ましい。ノニオン系界面活性剤としては、ポリアルキレングリコールが好ましい。主成分であるポリアルキレングリコールとしては、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール又はブチレングリコールをモノマーとし、これらを単独で重合させたホモポリマーや、これらを組み合わせて重合させたコポリマーが挙げられる。ホモポリマーとコポリマーは、１種単独であっても２種以上の組み合わせであってもよい。そして、ノニオン系界面活性剤としては、コポリマーが好ましく、エチレングリコールとプロピレングリコールを組み合わせて重合させたエチレンオキサイド−プロピレンオキサイドコポリマーが特に好ましい。界面活性剤の分子量は、１００〜２０，０００が好ましく、１,０００〜１５，０００が特に好ましい。主成分であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイドコポリマーの場合、エチレンオキサイド：プロピレンオキサイドの比率は、モル比で、１０：１〜１：２０が好ましく、５：１〜１：１０が特に好ましい。
【００５８】
摩擦調整剤としては、多価アルコールのハーフエステル及び／またはフルエステル系化合物、脂肪酸、アミド系化合物、アミン系化合物、アルコール系化合物、リン酸エステル系化合物、酸性リン酸エステルアミン塩、等が挙げられる。具体的には、モノオレイルグリセリルエステル、オレイン酸、オレイン酸アミン塩、オレイン酸アミド、オレイルアミン、ステアリルアミド、ステアリルアミン、酸性リン酸エステルオレイルアミン塩等が挙げられる。
【００５９】
消泡剤としては、ジメチルシリコーン、アルキル変性シリコーン、フェニル変性シリコーン、フッ素変性シリコーンなどのシリコーン系消泡剤や、ポリアクリレート系消泡剤等が挙げられる。
【００６０】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物及び本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物の４０℃動粘度は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法において、９．００〜１１０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、１８〜１００ｍｍ２／ｓであることが特に好ましく、２５〜７５ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、３０〜６０ｍｍ２／ｓであることが更に好ましい。本発明の第一の形態の油圧作動油組成物及び本発明の第二の形態の油圧作動油組成物の粘度指数は、特に制限はないが、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法において、好ましくは１００以上である。粘度指数が上記範囲であることにより、低温時の流動性が向上し、高温時の油膜保持性が向上する。
【００６１】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物及び本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、建設機械、射出成型機、プレス機等の工業機械用の油圧作動油として、また、トラクター、田植え機、バインダー、コンバイン等の農業機械用の油圧機器用の油圧作動油として、好適に用いられる。
【００６２】
本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物及び本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、種々の油圧作動油に適用されるが、特に油圧システムに用いられる油圧作動油として好ましく用いられる。更には、本発明の第一の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物及び本発明の第二の形態の非亜鉛系油圧作動油組成物は、油圧システムのうち、７ＭＰａ以上で使用されるような高圧になることで、耐摩耗性が必要な場合や油温が高くなる場合、あるいはオイルタンクが小さいことで油温が高温になる場合、あるいは製鉄関連設備等で油圧機器が高温に晒される場合、あるいは油圧作動油の使用量が多く頻繁に交換できない等で油圧作動油の長寿命化が必要な場合等に、特に有効である。
【００６３】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明は、これらの例によって何ら制限されるものではない。
【実施例】
【００６４】
１．油圧作動油組成物の調製
実施例１〜５及び比較例１〜５として、以下に示す基油及び添加剤を表２及び表３に示した割合で含有させた油圧作動油組成物を調製した。なお、実施例１〜５及び比較例１〜５で用いた基油分中の各基油の配合比率を表４に示す。
【００６５】
【表１】
2018009106.tif 000007
【００６６】
（１）ジチオリン酸誘導体：式（１）における、Ｒ１、Ｒ２がともにイソブチル基、Ｒ３がイソプロピレン基、Ｒ４が水素原子のもの。
（２−１）過塩基性Ｃａサリシレート：過塩素酸法による塩基価が２２１ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含有量が８．９％のもの。
（２−２）過塩基性Ｃａフェネート：過塩素酸法による塩基価が２５５ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含有量が９．２％のもの。
（２−３）中性Ｃａスルホネート：過塩素酸法による塩基価が０．２６ｍｇＫＯＨ／ｇ、Ｃａ含有量が２．０％のもの。
（３）フェノール系酸化防止剤：２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール
（４）流動点降下剤：ポリアルキルメタクリレート
（５）消泡剤：ジメチルシリコーン
（６）耐摩耗剤及び極圧剤：ＺｎＤＴＰ
【００６７】
２．油圧作動油組成物の評価
実施例１〜５及び比較例１〜５の油圧作動油組成物を以下に示す試験法で評価し、結果を表２および表３に示した。
（１）元素量
ＪＰＩ−５Ｓ−３８「潤滑油‐添加元素試験方法−誘導結合プラズマ発光分光分析法」により測定した。
（２）熱酸化安定性試験
内径２．５ｃｍのガラス製容器に試料を４０ｍｌ入れ、以下に示す鋼及び銅の触媒を浸漬し、１４０℃の回転盤付き恒温槽内に放置し、２４０時間後のスラッジ量（０．７５μｍミリポアフィルター使用）を測定した（表中の「触媒あり」のケース）。
触媒材質／サイズ：
鋼＝ＳＰＣＣ−ＳＢ、銅＝Ｃ１１００Ｐ、サイズはともに１．０ｍｍ×２０ｍｍ×５０ｍｍ
同様に鋼及び銅の触媒を浸漬しない条件でも試験を実施した（表中の「触媒なし」のケース）。
（３）シェル四球試験
ＡＳＴＭ  Ｄ  ４１７２−９４  「Standard Test Method for Wear Preventive Characteristics of Lubricating Fluid (Four-Ball Method)」を用い、ＪＣＭＡＳ  Ｐ  ０４１に規定されている、２９４Ｎ、１２００ｒｐｍ、６０ｍｉｎ、７５℃の試験条件における摩耗痕径を測定した。
（４）ビッカースＶ−１０４ｃポンプ試験
ＡＳＴＭ  Ｄ  ７０４３−１０  「Standard Test Method for Indicating Wear Characteristics of Non-Petroleum and Petroleum Hydraulic Fluids in a Constant Volume Vane Pump」に準拠し、運転時間を５００時間としてカムリング及びベーンの合計摩耗量を評価した。
（５）ＦＺＧ歯車試験
ＡＳＴＭ  Ｄ  ５１８２−９７「Standard  Test  Method  for  Evaluating the Scuffing Load Capacity of Oils（FZG  Visual  Method）」に準拠し、ＦＺＧ試験Ｆａｉｌ  ｓｔａｇｅで評価した。
【００６８】
【表２】
2018009106.tif 000008
【００６９】
【表３】
2018009106.tif 000009
【００７０】
【表４】
2018009106.tif 000010
【００７１】
表２に示す通り、実施例１及び２、４、５は、過塩基性Ｃａサリシレートを含有しているため、熱酸化安定性試験においてスラッジ量が極めて少なく、熱酸化安定性に優れている。さらに、シェル四球試験における摩耗痕が小さいとともに、Ｖ−１０４ｃベーンポンプ試験における摩耗量が極めて少なく、油圧ポンプの耐摩耗性に非常に優れている。また、ＦＺＧ歯車試験においてもＦａｉｌ  sｔａｇｅ１２と非常に高い極圧性を有している。
【００７２】
実施例３は過塩基性Ｃａフェネートを含有している。実施例１及び２に比べると、スラッジ量が少し多いものの、比較例に比べると、熱酸化安定性に優れている。また、シェル四球試験における摩耗痕が小さいとともに、Ｖ−１０４ｃベーンポンプ試験における摩耗量が極めて少なく、油圧ポンプの耐摩耗性に非常に優れている。また、ＦＺＧ歯車試験においてもＦａｉｌ  sｔａｇｅ１２と非常に高い極圧性を有している。
【００７３】
一方、比較例１は、実施例２と比較して、過塩基性Ｃａサリシレート又は過塩基性Ｃａフェネートを含有していないため、熱酸化安定性試験におけるスラッジが多い。
比較例１に加え、中性Ｃａスルホネートを含有させた比較例２では、過塩基性Ｃａサリシレート又は過塩基性Ｃａフェネートを含有していないため熱酸化安定性試験においてスラッジが多い。
また、過塩基性Ｃａサリシレートを０．０１質量％に減量した比較例３では、十分な効果が得られず、熱酸化安定性が劣る。
比較例４は、過塩基性Ｃａサリシレートを２．０質量％に増量し、熱酸化安定性が改善され、良好であるが、極圧性に影響を及ぼし、ＦＺＧ歯車試験においてＦａｉｌ  ｓｔａｇｅ１０と十分ではない。
比較例５は、極圧剤としてＺｎＤＴＰを含有し、熱酸化安定性は良好であるが、ＦＺＧ歯車試験においてＦａｉｌ  ｓｔａｇｅ１０と十分でない。