特許 5851903 作動液

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5851903

(24)【登録日】2015年12月11日

(45)【発行日】2016年2月3日

(54)【発明の名称】作動液

(51)【国際特許分類】

   C10M 169/04 20060101AFI20160114BHJP

   C10M 107/34 20060101ALN20160114BHJP

   C10M 137/04 20060101ALN20160114BHJP

   C10M 145/26 20060101ALN20160114BHJP

   C10M 129/40 20060101ALN20160114BHJP

   C10M 145/34 20060101ALN20160114BHJP

   C10N 20/04 20060101ALN20160114BHJP

   C10N 30/00 20060101ALN20160114BHJP

   C10N 30/08 20060101ALN20160114BHJP

   C10N 40/08 20060101ALN20160114BHJP

【ＦＩ】

   C10M169/04

   !C10M107/34

   !C10M137/04

   !C10M145/26

   !C10M129/40

   !C10M145/34

   C10N20:04

   C10N30:00 Z

   C10N30:08

   C10N40:08

【請求項の数】5

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2012-64660(P2012-64660)

(22)【出願日】2012年3月22日

(65)【公開番号】特開2013-194190(P2013-194190A)

(43)【公開日】2013年9月30日

【審査請求日】2014年10月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000106771

【氏名又は名称】シーシーアイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100122954

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷部 善太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100150681

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 荘助

(74)【代理人】

【識別番号】100162396

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 泰之

(74)【代理人】

【識別番号】100105061

【弁理士】

【氏名又は名称】児玉 喜博

(72)【発明者】

【氏名】加賀 伸行

(72)【発明者】

【氏名】長岡 俊大

【審査官】 馬籠 朋広

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１０７３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１２０３９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−０３８２９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２０２５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０２２３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０３６８６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ１０Ｍ １０１／００−１７７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

グリコール類を基材とする作動液であって、
（ａ）炭素数８〜２０の分岐脂肪族カルボン酸、
（ｂ）[ＲＯ(ＡＯ)_ｎ]_ｍ−ＰＯ(ＯＨ)_３−ｍ
ＲはＣ４〜２５のアルキル基、ＡＯはエチレンオキシド又はプロピレンオキシド、ｎは１〜１５、ｍは１〜３であるリン酸エステル、
を含有する作動液。

【請求項2】

（ｃ）０．０１〜０．３重量％の数平均分子量２０００〜４０００のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマーを含有する請求項１に記載の作動液。

【請求項3】

前記分岐脂肪族カルボン酸の含有量は０．０１〜５重量％である請求項１又は２に記載の作動液。

【請求項4】

前記分岐脂肪族カルボン酸が２−エチルヘキサン酸、バルブロ酸、２−メチルヘプタン酸、４−メチルオクタン酸、３，５，５−トリメチルヘキサン酸、イソデカン酸、ネオデカン酸、４−エチルオクタン酸、４−メチルノナン酸、イソトリデカン酸、イソミリスチン酸、イソパルミチン酸、イソアラキジン酸及びイソステアリン酸の１種以上である請求項１〜３のいずれかに記載の作動液。

【請求項5】

防錆剤、酸化防止剤、ｐＨ調整剤の１種以上を含有する請求項１〜４のいずれかに記載の作動液。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、グリコール類を基材とする作動液に関する。

【背景技術】

【0002】

液圧式自動車用ブレーキシステムは、マスターシリンダのピストンの摺動によりホイルシリンダへ液圧を伝達する機構となっている。従来、これらのシリンダ部品は、シリンダー、ピストン、ゴムカップ等から構成され、その材質は、アルミニウム、鋳鉄、鋼等の金属とゴム類であった。また近年、車輌の軽量化のためにこれらの部品において、金属製にかわりプラスチック製のものが使用されている。
しかし、一般的にプラスチックとゴムの潤滑性は、金属とゴムの潤滑性より悪く、スティックスリップによる異音の発生が問題となっている。
そして、潤滑性を向上させるために、特許文献１には、ブレーキ液としてリン酸エステルと脂肪酸とを併用することが記載されている。潤滑性は脂肪酸の炭素数が大きいほど向上する傾向にあるが、脂肪酸の炭素数を多くすることは耐寒性を悪化させることになり、これらの性質を両立させることは困難であった。

【0003】

また、特許文献２には、一般式（ＲＯ）₂ Ｐ（Ｏ）ＯＨおよび（ＲＯ）Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）₂ で表されるリン酸エステル混合物とグリコール類を含有する自動車用ブレーキ液が記載されており、その自動車用ブレーキ液によれば摩擦係数の低減や摺動面の傷発生防止効果を奏するとされているが、スティックスリップの発生防止や耐寒性の向上を目的としたものではない。
特許文献３には、ブレーキ液にリン酸エステルを配合することが記載されているが、具体的に示唆されているリン酸エステルとしてはエチルホスフェート、ジメチルホスフェート等であり、エチレンオキシド又はプロピレンオキシドの繰り返し構造を有するものは使用されていないし、スティックスリップ発生防止や耐寒性向上を目的としたものではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】ＷＯ２０１０／０５３６４１

【特許文献2】特開平１０−３６８６９号公報

【特許文献3】特表２０１０−５４０７２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の背景技術においては、潤滑性は脂肪酸の炭素数が大きいほど向上する傾向にあるが、脂肪酸の炭素数を多くすることは耐寒性を悪化させることになり、スティックスリップ発生防止と耐寒性向上の性質を両立させることは困難であった。本発明は作動液においてスティックスリップ発生による滑り防止と耐寒性向上の性質を両立させることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

１．グリコール類を基材とする作動液であって、
（ａ）炭素数８〜２０の分岐脂肪族カルボン酸
（ｂ）[ＲＯ(ＡＯ)_ｎ]_ｍ−ＰＯ(ＯＨ)_３−ｍ
ＲはＣ４〜２５のアルキル基、ＡＯはエチレンオキシド又はプロピレンオキシド、ｎは１〜１５、ｍは１〜３であるリン酸エステルを含有する作動液。
２．０．０１〜０．３重量％の数平均分子量２０００〜４０００のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマーを含有する１に記載の作動液。
３．前記分岐脂肪族カルボン酸の含有量は０．０１〜５重量％である１又は２に記載の作動液。
４．前記分岐脂肪族カルボン酸が２−エチルヘキサン酸、バルブロ酸、２−メチルヘプタン酸、４−メチルオクタン酸、３，５，５−トリメチルヘキサン酸、イソデカン酸、ネオデカン酸、４−エチルオクタン酸、４−メチルノナン酸、イソトリデカン酸、イソミリスチン酸、イソパルミチン酸、イソアラキジン酸及びイソステアリン酸の１種以上である１〜３のいずれかに記載の作動液。
５．防錆剤、酸化防止剤、ｐＨ調整剤の１種以上を含有する１〜４のいずれかに記載の作動液。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、耐寒性を悪化させることなく作動液のスティックスリップ発生防止による摩擦性向上を図ることができる。

【発明を実施するための形態】

【0008】

（本発明の作動液の用途）
本発明の作動液は、液圧作動用流体として例えば自動車用ブレーキ液やクラッチ液、各種産業機器のシリンダ用の作動液等の油圧伝達媒体として使用することができる。
以下、具体的に本発明について述べる。
（グリコール類）
本発明におけるグリコール類は、ブレーキ液の基材となるものである。
そのようなグリコール類としては、例えば、モノエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール（例えば、ｎ＝４もしくはそれ以上）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル（ｎ＝５もしくはそれ以上）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、ポリエチレングリコールモノエチルエーテル（ｎ＝５もしくはそれ以上）、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、テトラエチレングリコールモノプロピルエーテル、ポリエチレングリコールモノプロピルエーテル（ｎ＝５もしくはそれ以上）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、ポリエチレングリコールモノブチルエーテル（ｎ＝５もしくはそれ以上）、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノブチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、又はそれらの２種以上の組み合わせを含むものを使用できる。
なかでも、好ましいグリコール成分は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール（例えば、ｎ＝４もしくはそれ以上）、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル（ｎ＝５もしくはそれ以上）、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、ポリエチレングリコールモノブチルエーテル（ｎ＝５もしくはそれ以上）の組み合わせ（例えば、混合物）を含むものから選ばれる少なくとも１種が挙げられる。

【0009】

（ポリオール類）
上記グリコール類に加えてその他のポリオール類を添加することもできる。
そのようなポリオール類としては、ポリエーテルポリオール等が挙げられる。該ポリオール類の含有量としては、作動液中０〜３０重量％である。

【0010】

（炭素数８〜２０の分岐脂肪族カルボン酸）
炭素数８〜２０の分岐脂肪族カルボン酸としては、２−エチルヘキサン酸、バルブロ酸、２−メチルヘプタン酸、４−メチルオクタン酸、３，５，５−トリメチルヘキサン酸、イソデカン酸、ネオデカン酸、４−エチルオクタン酸、４−メチルノナン酸、イソトリデカン酸、イソミリスチン酸、イソパルミチン酸、イソアラキジン酸及びイソステアリン酸等の飽和脂肪族カルボン酸が好ましい。
これらのカルボン酸は、作動液に０．０１〜５重量％、好ましくは０．１〜３重量％となるように含有させることが必要である。含有させない場合には、耐寒性は良好ではあるものの、作動液をスティックスリップ試験に図ることによりスティックスリップが発生する。
仮に炭素数８〜２０の分岐脂肪族カルボン酸を添加せず、直鎖脂肪族カルボン酸を添加すると、スティックスリップが発生しやすいか、又は耐寒性が悪化することになる。

【0011】

（リン酸エステル）
本発明におけるリン酸エステルは、式[ＲＯ(ＡＯ)_ｎ]_ｍ−ＰＯ(ＯＨ)_３−ｍで示される化合物である。この式において、ＲはＣ４〜２５のアルキル基、ＡＯはエチレンオキシド又はプロピレンオキシド、ｎは１〜１５、ｍは１〜３である。
Ｃ４〜２５のアルキル基の中でも特にＣ６〜１４のアルキル基が好ましく、さらに好ましくはＣ８〜１２のアルキル基である。
ＡＯの重合度であるｎは好ましくは６〜１５、さらに好ましくは８〜１２である。

【0012】

（ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー）
本発明の作動液に添加できるポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマーとしては、数平均分子量として、２，０００〜４，０００でよく、２，５００〜３，０００がより好ましい。さらに、オキシエチレン単位とオキシプロピレン単位のモル比としては、オキシエチレン単位：オキシプロピレン単位＝０．１：１〜１：０．１の範囲である。

【0013】

（その他添加剤）
本発明の作動液には、用途等に応じて潤滑剤、耐磨耗剤、消泡剤、防錆剤、酸化防止剤、極圧剤、ｐＨ調整剤の１種以上を含有させることができる。

【0014】

（実施例）
下記表１の記載に基づいて、本発明の実施例１の作動液及び比較例１〜５の作動液を調整し、これらの作動液に対してスティックスリップ発生試験、及び耐寒性試験を行った。
これらの実施例及び比較例にて使用した作動液の組成と、これらの試験結果を以下の表１に示す。

【0015】

（スティックスリップ発生試験）
新東科学株式会社製「トライボギア１４ＦＷ」により、ナイロン６，６とＥＰＤＭを作動液に浸し、その間のスティックスリップ発生の有無を、垂直荷重６Ｎ、すべり速度１８００ｍｍ／ｍｉｎで評価した。
（耐寒性試験）
ＪＩＳ Ｋ２２３３に基づき耐寒性試験を行った。

【0016】

【表1】

表１中のポリエーテルポリオールは下記式にて示される分子量が約３０００の化合物であり、

ｌは１以上の互いに同一な値又は同一でない値であるプロピレングリコールの繰り返し数であり、上記のように分子量が約３０００になる値である。
表１中のリン酸エステルはＲ−[（０ＣＨ_２ＣＨ_２）_１０Ｏ] _ｎ−Ｐ（ＯＨ）_３−ｎ＝Ｏ、ＲはＣ１２〜１５のアルキル基、ｎは１又は２で示される化合物である。

【0017】

本発明の作動液である実施例１によると、スティックスリップ発生試験によってもスティックスリップが発生せず、振動や異音の発生を防止できる。また−５０℃で６時間放置した後においても濁りや沈殿を生じないので耐寒性を備えていることがわかる。
これに対して、分岐脂肪族カルボン酸を配合しない比較例１によれば、耐寒性は備えるものの、スティックスリップを発生するので十分な滑り防止性を備える作動液とはならなかった。
さらに、実施例１におけるイソステアリン酸に代えて直鎖脂肪酸であるラウリン酸やオレイン酸を採用した比較例２及び５によっても、比較例１と同様の結果となった。
また、実施例１におけるイソステアリン酸に代えて直鎖脂肪酸であるステアリン酸やパルミチン酸を採用した比較例３及び４による作動液は、スティックスリップを発生しないものの、−５０℃で６時間放置した後において濁りを発生するので耐寒性に劣ることが明らかである。