一种机器冷却用基础油，其含有30质量％以上的主链中的末端甲基以及亚甲基的总数在16以上、分子中的甲基分支以及乙基分支的总数在1以下的烃化合物，40℃时运动粘度是4mm2/s以上、30mm2/s以下。混合该基础油而成的机器冷却油，因为电绝缘性与导热性优异，因此适用于电动汽车、混合动力汽车等的马达、蓄电池、变换器、引擎以及电池等的冷却。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种机器冷却用基础油、混合该基础油而成的机器冷却油、通过该冷却油冷却的机器以及用该冷却油进行的机器冷却方法。
技术介绍
由于电动汽车、混合动力汽车的高性能化，马达的功率密度升高，发热量也逐渐增力口。因此，不仅仅考虑线圈、磁铁等的耐热性的改善，还要考虑由于马达的高效率化导致的发热量的减少等，在马达设计上也要进行各种研究。马达的冷却方法，大体上分为气冷、水冷以及油冷3种方式。其中，气冷方式在不 需要特别准备冷却介质的方面是优异的，但难以确保大的冷却容量。水冷方式因为水的导热率高，冷却性优异，但是由于具有导电性不能直接冷却马达线圈，就产生了布满冷却管的必要性，因此就有冷却装置变得很大的问题。相对于这些冷却方式，油冷方式中，使用的油冷却效率优异，同时导电性也低，因此能直接冷却马达，可进行紧凑的设计。所以，回转部件的润滑也同时需要时，由于同一包装化，也可以将马达冷却油作为兼用油使用。例如，混合动力汽车中，使变速机油循环并同时进行马达的冷却的机构被实用化。此外，在电动汽车的车轮驱动马达中，使润滑油循环、兼顾行星齿轮的润滑与马达线圈冷却的设计上也做了研究。作为如此同时进行变速机等的润滑与马达冷却的兼用油，提出有例如低粘度的矿物油或合成油中混合(A)含烃基的二硫代磷酸锌、(B)三芳基磷酸酯以及(C)三芳基硫代磷酸酯中的至少一项而成的润滑油组合物(参照专利文献I)。此外，使用尿素加合值在4质量％以下、40°C时的运动粘度在25mm2/s以下、粘度指数在100以上的润滑油基础油的热传导系数在720W/m2 · °C以上的润滑油组合物(参照专利文献2);使用了含有以基础油总量为基准在10质量％以上、100质量％以下的酯系合成油、40°C时的运动粘度不足15mm2/s、粘度指数在120以上、15°C时的密度O. 85g/cm3以上的润滑油基础油的热传导系数为780W/m2 · °C以上的润滑油组合物(参照专利文献3)也被作为同样的兼用油提出。上述的各文献中记载了 被提出的润滑油组合物的绝缘性、冷却性以及润滑性优异，适用于电动汽车或者混合动力汽车等的安装了电动马达的车。现有技术文献专利文献专利文献I :W02002/097017号公报专利文献2 :日本专利特开2009-161604号公报专利文献3 :日本专利特开2009-242547号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的课题然而，专利文献I中关于润滑油组合物的冷却性只涉及到做成低粘度，而没有公开任何关于冷却性能的数数据。此外，实施例中作为基础油记载的新戊二醇2-乙基己酸二酯和烷基苯，导热率低，并不能称为导热率冷却性好。此外，专利文献2的说明书段落〔0020〕中记载了，“作为尿素加合物……使导热性恶化的成分……，但精度好且准确地捕集了”。即，提及尿素加合物成分是使导热性恶化的成分，但从实际的导热性方面来看正相反，认为“链烷烃主链长的成分的导热性差”的见解是错误的。所以，能否说专利文献2中公开了冷却性优异的润滑油组合物，留有疑问。此外，专利文献3中具体公开的基础油是酯化合物，因为体积电阻率低，因此绝缘性差，作为马达冷却油不一定理想。因此，本专利技术的目的是提供一种电绝缘性与导热性优异的机器冷却用基础油、混合该基础油而成的机器冷却油、用该冷却油冷却的机器以及用该冷却油进行的机器冷却方法。解决课题的手段作为表示流体冷却性的尺度有“热传导系数(每单位面积、单位温度、单位时间的导热量)”，此值越大冷却性越好。但是，因为热传导系数不是物性值而是随着流速或材质等的条件变化的值，所以在提高该值这样的设计上做研究。另一方面，要用流体方面的研究使热传导系数增大，就关系到努塞尔数(Nusseltnumber)、雷诺数(Reynoleds number)以及普朗特数(Prandtl number),因此作为流体的物性值，运动粘度、导热率、比热以及密度对冷却性产生影响。具体来讲，运动粘度越小导热率、比热以及密度越大，作为流体的冷却性越优异。所以，经以往研究，由流体(润滑油等)的低粘度化提高冷却性能。然而，润滑油的情况下，如果使之低粘度化，冷却性能提高，但不能确保充足的油膜厚度，导致润滑不良。因此，必要最低限度的界限粘度取决于变速器等的润滑部分的条件。从而，即使是相同的运动粘度，导热率、比热以及密度越大的润滑油，冷却性能越优异。例如、由温度均一的板的强制对流得到的热传导系数是导热率的3分之2次方、比热的3分之I次方、密度的3分之I次方的比例，因此导热率的影响是最大的。于是，作为马达等的机器中使用的冷却油，期望导热率高的基础油，但此前对基础油的分子构造和导热率之间的关联既没有研究的例子也没有知识。对于基本的低分子化合物，如化学手册中记载的程度，即已知甘油、乙二醇、甲醇等的醇类的导热率高的程度。但是，醇类等极性化合物的体积电阻率低(电绝缘性差)，完全不能作为直接冷却马达等机器的冷却油使用。此外也不能期待有作为润滑油的润滑性。对此，本专利技术人从分子设计的观点进行专心研究，发现具有规定的分子结构的烃类化合物的冷却性、电绝缘性以及润滑性优异。S卩，本专利技术提供如下的机器冷却用基础油、混合该基础油而成的机器冷却油、通过该冷却油冷却的机器以及用该冷却油进行的机器冷却方法。(I) 一种机器冷却用基础油，其特征在于,含有30%质量以上的主链中的末端甲基以及亚甲基的总数在16以上、分子中的甲基分支以及乙基分支的总数在I以下的烃化合物,40°C时的运动粘度在4mm2/s以上、30mm2/s以下。(2)上述⑴中所述的机器冷却用基础油，其特征在于，上述主链中的亚甲基的总数在16以上。(3)上述的⑴或⑵中所述的机器冷却用基础油，其特征在于，上述烃化合物是、链状结构。(4)上述的⑴至⑶的任意一项中所述的机器冷却用基础油，其特征在于，上述烃化合物是饱和结构。(5)上述的⑴至⑶中的任意一项所述的机器冷却用基础油，其特征在于，上述烃化合物具有不饱和结构。(6)上述的(I)至(5)的任意一项中所述的机器冷却用基础油，其特征在于，25°C时的导热率为O. 138W/(m · K)以上。(7)上述的(I)至(6)的任意一项中所述的机器冷却用基础油，其特征在于，25°C时的体积电阻率是IO13 Ω · Cm以上。 (8) 一种机器冷却油，其特征在于，混合上述的(I)至(7)的任意一项中所述的机器冷却用基础油而成。(9) 一种机器，其特征在于，用上述⑶中所述的机器冷却油冷却。(10)上述(9)中所述的机器，其特征在于，所述机器是电动汽车用或者混合动力汽车用的机器。(11)上述(9)或者(10)中所述的机器，其特征在于，所述机器选自马达、蓄电池、变换器(、>'—夕一，inverter)、引擎以及电池中的至少一种。(12) 一种机器冷却方法，其特征在于，使用上述⑶中所述的机器冷却油。专利技术的效果混合本专利技术的机器冷却用基础油而成的机器冷却油，因为绝缘性与导热性优异，因此适用于电动汽车、混合动力汽车等中安装的马达、蓄电池、变换器、引擎以及电池等的冷却。附图说明图I是显示本专利技术的实施例2中使用的化合物的气相色谱仪的图。图2是显示本专利技术的比较例I中使用的化合物的气相色谱仪的图。具体实施例方式本专利技术的机器冷却用基础油(下面简称“基础油”)的特征在于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：坪内俊之，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：
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