DE112017006086T5 - Grease composition and rolling bearings - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung ist eine Fettzusammensetzung, die ein Fett auf Fluorbasis, ein Fett auf Harnstoffbasis und ein Fett auf Seifenbasis (ein Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, ein Calciumseifenverdickungsmittel, ein Bariumseifenverdickungsmittel, ein Magnesiumseifenverdickungsmittel oder ein Natriumseifenverdickungsmittel) umfasst, und ein Wälzlager, in das die Fettzusammensetzung gefüllt ist. The present invention is a grease composition comprising a fluorine-based grease, a urea-based grease and a soap-based grease (a calcium complex soap thickener, a calcium soap thickener, a barium soap thickener, a magnesium soap thickener or a sodium soap thickener), and a rolling bearing in which the grease composition is filled ,
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Fettzusammensetzung sowie ein Wälzlager, und insbesondere auf eine Fettzusammensetzung, die hervorragende akustische Eigenschaften nicht nur bei einer Hochtemperatur- und Hochdrehzahlumgebung, sondern auch bei einer Hochlastumgebung erzielt, und ein für einen Kleinmotor geeignetes Wälzlager.The present disclosure relates to a grease composition and a rolling bearing, and more particularly to a grease composition which achieves excellent acoustic properties not only in a high temperature and high speed environment but also in a high load environment, and a rolling bearing suitable for a small motor.
Stand der TechnikState of the art
Als ein für Kleinmotoren verwendetes Wälzlager, wie beispielsweise einen Lüftermotor und einen für Automobile verwendeten Hochgeschwindigkeitsmotor, gibt es beispielsweise so genannte Kugellager mit kleinem Durchmesser, die einen äußeren Durchmesser von 22 mm oder weniger haben. Da ein solches Kugellager mit kleinem Durchmesser für eine Langlebigkeit bei einer Hochtemperaturumgebung benötigt wird, werden üblicherweise ein in Hitzebeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit hervorragendes Fett auf Fluorbasis, ein in Hitzebeständigkeit hervorragendes Hybridfett aus einem Fett auf Fluorbasis und einem Fett auf Harnstoffbasis, und dergleichen, als Schmierstoffe verwendet.As a rolling bearing used for small motors, such as a fan motor and a high-speed motor used for automobiles, there are, for example, so-called ball bearings of a small diameter having an outer diameter of 22 mm or less. Since such a small diameter ball bearing is required for durability in a high temperature environment, a fluorine-based grease excellent in heat resistance, a fluorine-based grease and a urea-based grease, and the like are excellent in heat resistance and oxidation resistance ,
Beispielsweise offenbart das Patentdokument 1 ein Wälzlager, das mit einem Fett, das Fluorharzpartikel als ein Verdickungsmittel, einen spezifischen Rostinhibitor auf Asparaginsäureesterbasis und ein Öligkeitsmittel in einem Grundöl auf Fluorbasis (Perfluorpolyetheröl) enthält, befüllt ist, um eine Langlebigkeit bei hohen Temperaturen und eine Drehmomentstabilität bei niedrigen Temperaturen zu erreichen.For example, Patent Document 1 discloses a rolling bearing filled with a grease containing fluororesin particles as a thickening agent, an aspartic acid-based specific rust inhibitor, and an oiling agent in a fluorine-based base oil (perfluoropolyether oil) for high-temperature durability and torque stability to reach low temperatures.
Darüber hinaus wird eine Fettzusammensetzung vorgeschlagen, die ein Perfluorpolyether-Grundöl und ein spezifisches Carbonsäuremetallsalz als ein Verdickungsmittel enthält, die Verschleißfestigkeit in Bezug auf Gegenpart-Materialien, Leckfestigkeit, Waschbarkeit und dergleichen verbessern kann, während die Kosten berücksichtigt werden (Patentdokument 2).In addition, there is proposed a grease composition containing a perfluoropolyether base oil and a specific carboxylic acid metal salt as a thickening agent which can improve wear resistance with respect to counterpart materials, leakage resistance, washability and the like, while taking the cost into account (Patent Document 2).
Stand der Technik-DokumentState of the art document
PatentdokumentPatent document
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Patentdokument 1:
Japanisches Patent Nr. 4239514 Japanese Patent No. 4239514 -
Patentdokument 2:
Japanisches Patent Nr. 4505954 Japanese Patent No. 4505954
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Durch die Erfindung zu lösende ProblemeProblems to be solved by the invention
Obwohl das oben genannte Fett auf Fluorbasis, insbesondere ein Fett auf Fluorbasis unter Verwendung von Perfluorpolyether als ein Grundöl, eine hervorragende Hitzebeständigkeit aufweist, ist bekannt, dass, wenn das Fett auf Fluorbasis bei einer hohen Last oder einem Überlastungszustand durch Fehlmontage verwendet wird, das Fluoröl (Perfluorpolyether), das ein Grundöl ist, sich unter Bildung von Fluorwasserstoffsäure zersetzt, wodurch eine Korrosion an einer Metalloberfläche wie beispielsweise einer Rollfläche des Lagers verursacht wird. Die Metallkorrosion an der Rollfläche kann zu einer Ursache von einer Verschlechterung der akustischen Eigenschaft und einem Auftreten eines Rotationsdefekts werden.Although the above-mentioned fluorine-based grease, especially a fluorine-based grease using perfluoropolyether as a base oil, has excellent heat resistance, it is known that when the fluorine-based grease is used at a high load or overloaded condition by mis-assembly, the fluoro-oil (Perfluoropolyether), which is a base oil, decomposes to form hydrofluoric acid, causing corrosion on a metal surface such as a rolling surface of the bearing. The metal corrosion on the rolling surface may become a cause of deterioration of the acoustic property and occurrence of a rotation defect.
Daher besteht ein Bedarf für ein Fett, das in der Lage ist, einen Rotationsdefekt und eine Geräuschzunahme in Wälzlagern nicht nur bei einer Hochtemperatur- und Hochdrehzahlbedingung, sondern auch bei einer Hochlastbedingung zu verhindern.Therefore, there is a need for a grease capable of preventing a rotational defect and noise increase in rolling bearings not only at a high-temperature and high-speed condition but also at a high-load condition.
Die vorliegende Offenbarung wurde in Anbetracht einer solchen Situation konzipiert und ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Fettzusammensetzung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Geräuschzunahme bei einer Hochtemperatur- und Hochdrehzahlbedingung sowie bei einer Hochlastbedingung zu verhindern, und auch ein Wälzlager, das durch Anwenden der Fettzusammensetzung der vorliegenden Offenbarung eine hervorragende hitzebeständige akustische Eigenschaft und eine lasttragende akustische Eigenschaft aufweist.The present disclosure has been conceived in consideration of such a situation, and an object of the present disclosure is to provide a grease composition capable of preventing a noise increase in a high-temperature and high-speed condition as well as a high-load condition, and also a rolling bearing by applying the fat composition of the present disclosure has an excellent heat-resistant acoustic property and a load-bearing acoustic property.
Mittel zum Lösen des Problems Means of solving the problem
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben intensive Studien durchgeführt, um das oben genannte Ziel zu erreichen, und fanden als ein Ergebnis heraus, dass durch das Einmischen von Grundöl-spezifischen Mengen von drei Arten von Verdickungsmitteln, d.h. einem Verdickungsmittel auf Fluorbasis, einem Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis und einem Verdickungsmittel auf Seifenbasis, wie beispielsweise einem Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, eine Fettzusammensetzung erzielt werden kann, die hervorragend in Hitzebeständigkeit und Lastwiderstand ist und die in der Lage ist, eine Geräuschzunahme bei einem Hochtemperatur- und Hochdrehzahltest und einem Hochlasttest zu verhindern. Damit wurde die vorliegende Offenbarung vollendet.The inventors of the present application have conducted intensive studies to achieve the above-mentioned object, and as a result found that by mixing in base oil-specific amounts of three kinds of thickening agents, i. a fluorine-based thickener, a urea-based thickener and a soap-based thickener such as a calcium complex soap thickener, a grease composition excellent in heat resistance and load resistance and capable of increasing noise in a high-temperature and high-speed test and To prevent high load test. Thus, the present disclosure has been completed.
Das heißt, ein Aspekt nach der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf eine Fettzusammensetzung, die umfasst: ein Grundöl auf Fluorbasis und ein Grundöl auf Nicht-Fluorbasis als Grundöle; und ein Verdickungsmittel auf Fluorbasis, ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis und mindestens ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, einem Calciumseifenverdickungsmittel, einem Bariumseifenverdickungsmittel, einem Magnesiumseifenverdickungsmittel und einem Natriumseifenverdickungsmittel, als Verdickungsmittel.That is, one aspect of the present disclosure relates to a grease composition comprising: a fluorine-based base oil and a non-fluorine-based base oil as base oils; and a fluorine-based thickener, a urea-based thickener and at least one soap-based thickener selected from the group consisting of a calcium complex soap thickener, a calcium soap thickener, a barium soap thickener, a magnesium soap thickener and a sodium soap thickener as a thickener.
Als eine bevorzugte Ausführungsform nach der vorliegenden Offenbarung ist es vorzuziehen, dass das Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis mindestens eines von einem aliphatisch-aromatischen Harnstoff, einem alicyclisch-aliphatischen Harnstoff und einem aliphatischen Harnstoff enthält.As a preferred embodiment of the present disclosure, it is preferable that the urea-based thickening agent contains at least one of an aliphatic-aromatic urea, an alicyclic-aliphatic urea, and an aliphatic urea.
Es ist vorzuziehen, dass das Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis eine Diharnstoffverbindung enthält, die durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt wird:
Es ist vorzuziehen, dass die Fettzusammensetzung 70 Massen-% bis 90 Massen-% einer Gesamtmenge des Grundöls auf Fluorbasis und des Grundöls auf Nicht-Fluorbasis, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,3 Massen-% bis 3 Massen-% des Calciumkomplexseifenverdickungsmittels enthält, bezogen auf eine Gesamtmenge (100 Massen-%) der Fettzusammensetzung. Es ist weiter vorzuziehen, dass das Calciumkomplexseifenverdickungsmittel eine Calciumkomplexseife von einer aliphatischen Dicarbonsäure und einer Monoamidmonocarbonsäure ist.It is preferable that the grease composition is 70% by mass to 90% by mass of a total amount of the fluorine-based base oil and the non-fluorine base oil, 9% to 18% by mass of the fluorine-based thickener, 0.5% by mass. to 7% by mass of the urea-based thickener and 0.3% to 3% by mass of the calcium complex soap thickening agent, based on a total amount (100% by mass) of the grease composition. It is further preferable that the calcium complex soap thickener is a calcium complex soap of an aliphatic dicarboxylic acid and a monoamide monocarboxylic acid.
Wahlweise ist es vorzuziehen, dass die Fettzusammensetzung 70 Massen-% bis 90 Massen-% einer Gesamtmenge des Grundöls auf Fluorbasis und des Grundöls auf Nicht-Fluorbasis, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,3 Massen-% bis 3 Massen-% des Calciumseifenverdickungsmittels enthält, bezogen auf eine Gesamtmenge der Fettzusammensetzung.Optionally, it is preferable that the fat composition comprise 70% to 90% by mass of a total of fluorine-based and non-fluorine-based base oils, 9% to 18% by mass of the fluorophilic thickener, 0.5% by mass. % to 7 mass% of the urea-based thickener and 0.3 mass% to 3 mass% of the calcium soap thickener, based on a total amount of the grease composition.
Wahlweise ist es vorzuziehen, dass die Fettzusammensetzung 70 Massen-% bis 90 Massen-% einer Gesamtmenge des Grundöls auf Fluorbasis und des Grundöls auf Nicht-Fluorbasis, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Bariumseifenverdickungsmittels enthält, bezogen auf eine Gesamtmenge der Fettzusammensetzung.Optionally, it is preferable that the fat composition comprise 70% to 90% by mass of a total of fluorine-based and non-fluorine-based base oils, 9% to 18% by mass of the fluorophilic thickener, 0.5% by mass. % to 7% by mass of the urea-based thickener and 0.6% to 3.6% by mass of the barium soap thickener, based on a total amount of the grease composition.
Wahlweise ist es vorzuziehen, dass die Fettzusammensetzung 70 Massen-% bis 90 Massen-% einer Gesamtmenge des Grundöls auf Fluorbasis und des Grundöls auf Nicht-Fluorbasis, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Magnesiumseifenverdickungsmittels enthält, bezogen auf eine Gesamtmenge der Fettzusammensetzung. Optionally, it is preferable that the fat composition comprise 70% to 90% by mass of a total of fluorine-based and non-fluorine-based base oils, 9% to 18% by mass of the fluorophilic thickener, 0.5% by mass. % to 7 mass% of the urea-based thickener and 0.6 mass% to 3.6 mass% of the magnesium soap thickener, based on a total amount of the grease composition.
Wahlweise ist es vorzuziehen, dass die Fettzusammensetzung 70 Massen-% bis 90 Massen-% einer Gesamtmenge des Grundöls auf Fluorbasis und des Grundöls auf Nicht-Fluorbasis, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Natriumseifenverdickungsmittels enthält, bezogen auf eine Gesamtmenge der Fettzusammensetzung.Optionally, it is preferable that the fat composition comprise 70% to 90% by mass of a total of fluorine-based and non-fluorine-based base oils, 9% to 18% by mass of the fluorophilic thickener, 0.5% by mass. % to 7% by mass of the urea-based thickener and 0.6% to 3.6% by mass of the sodium soap thickening agent, based on a total amount of the grease composition.
Es ist vorzuziehen, dass das Grundöl auf Nicht-Fluorbasis eines oder mehreres ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem synthetischen Ö1 auf Kohlenwasserstoffbasis, einem synthetischen Ö1 auf Etherbasis, einem synthetischen Ö1 auf Esterbasis und einem synthetischen Ö1 auf Silikonbasis.It is preferable that the non-fluorine-based base oil is one or more selected from the group consisting of a hydrocarbon-based synthetic oil, an ether-based synthetic oil, an ester-based synthetic oil, and a silicone-based synthetic oil.
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auch auf ein Wälzlager, in das die Fettzusammensetzung gefüllt ist.The present disclosure also relates to a rolling bearing in which the grease composition is filled.
Effekt der ErfindungEffect of the invention
Nach der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, ein Wälzlager mit einer guten akustischen Leistung bei einer hohen Temperatur und einer hohen Belastung, das hervorragend in Hitzebeständigkeit und Lastwiderstand ist, bereitzustellen, indem die Fettzusammensetzung mit der obigen Zusammensetzung an einem Wälzlager angewendet wird.According to the present disclosure, it is possible to provide a rolling bearing having a good acoustic performance at a high temperature and a high load, which is excellent in heat resistance and load resistance, by applying the grease composition having the above composition to a rolling bearing.
Figurenlistelist of figures
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1 ]1 ist eine schematische Darstellung zum Erklären einer Struktur eines Wälzlagers nach der vorliegenden Offenbarung.[1 ]1 FIG. 12 is a schematic diagram for explaining a structure of a rolling bearing according to the present disclosure. FIG. -
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2 ]2 ist eine Darstellung, die Ergebnisse (Anderon-Werte des M-Bandes) eines Hitzebeständigkeitstests und eines Lastwiderstandstests mittels eines Anderon-Messgerätes zeigt, wenn der Gehalt an Calciumkomplexseifenverdickungsmittel in einem Mischfett aus drei Fettarten, d.h. einem Fett auf Fluorbasis, einem Fett auf Harnstoffbasis und einem Calciumkomplexseifenfett, geändert wird.[2 ]2 Fig. 12 is a graph showing results (Anderon values of M-band) of a heat resistance test and a load resistance test by means of an Anderon meter when the content of calcium complex soap thickener in a mixed fat of three kinds of fat, ie, fluorine-based grease, urea-based grease and a calcium complex soap fat. -
[
3 ]3 ist eine Darstellung, die Ergebnisse (Anderon-Werte des M-Bandes) eines Hitzebeständigkeitstests und eines Lastwiderstandstests mittels eines Anderon-Messgerätes zeigt, wenn der Gehalt an Calciumseifenverdickungsmittel in einem Mischfett aus drei Fettarten, d.h. einem Fett auf Fluorbasis, einem Fett auf Harnstoffbasis und einem Calciumseifenfett, geändert wird.[3 ]3 Fig. 12 is a graph showing results (Anderon values of M-band) of a heat resistance test and an Anderon gauge load resistance test when the content of calcium soap thickener in a mixed fat of three kinds of fat, ie, fluorine-based grease, urea-based grease and a calcium soap fat, is changed. -
[
4 ]4 ist eine Darstellung, die Ergebnisse (Anderon-Werte des M-Bandes) eines Hitzebeständigkeitstests und eines Lastwiderstandstests mittels eines Anderon-Messgerätes zeigt, wenn der Gehalt an Bariumseifenverdickungsmittel in einem Mischfett aus drei Fettarten, d.h. einem Fett auf Fluorbasis, einem Fett auf Harnstoffbasis und einem Bariumseifenfett, geändert wird.[4 ]4 Fig. 12 is a graph showing results (Anderon values of M-band) of a heat resistance test and a load resistance test by means of an Anderon meter when the content of barium soap thickener in a mixed fat of three kinds of fat, ie, fluorine-based grease, urea-based grease and a barium soap fat, is changed. -
[
5 ]5 ist eine Darstellung, die Ergebnisse (Anderon-Werte des M-Bandes) eines Hitzebeständigkeitstests und eines Lastwiderstandstests mittels eines Anderon-Messgerätes zeigt, wenn der Gehalt an Magnesiumseifenverdickungsmittel in einem Mischfett aus drei Fettarten, d.h. einem Fett auf Fluorbasis, einem Fett auf Harnstoffbasis und einem Magnesiumseifenfett, geändert wird.[5 ]5 Fig. 12 is a graph showing results (Anderon values of M-band) of a heat resistance test and a load resistance test by means of an Anderon gauge when the content of magnesium soap thickener in a mixed fat of three types of fat, ie, fluorine-based grease, urea-based grease and a magnesium soap grease, is changed. -
[
6 ]6 ist eine Darstellung, die Ergebnisse (Anderon-Werte des M-Bandes) eines Hitzebeständigkeitstests und eines Lastwiderstandstests mittels eines Anderon-Messgerätes zeigt, wenn der Gehalt an Natriumseifenverdickungsmittel in einem Mischfett aus drei Fettarten, d.h. einem Fett auf Fluorbasis, einem Fett auf Harnstoffbasis und einem Natriumseifenfett, geändert wird.[6 ]6 Fig. 12 is a graph showing results (Anderon values of M-band) of a heat resistance test and an Anderon meter load resistance test when the content of sodium soap thickener in a mixed fat of three types of fat, ie, fluorine-based grease, urea-based grease and a sodium soap fat, is changed. -
[
7 ]7 ist eine Darstellung, die Ergebnisse (Anderon-Werte des M-Bandes) eines Hitzebeständigkeitstests und eines Lastwiderstandstests mittels eines Anderon-Messgerätes zeigt, wenn der Gehalt an Lithiumseifenverdickungsmittel in einem Mischfett aus drei Fettarten, d.h. einem Fett auf Fluorbasis, einem Fett auf Harnstoffbasis und einem Lithiumseifenfett, geändert wird.[7 ]7 Fig. 12 is a graph showing results (Anderon values of M-band) of a heat resistance test and a load resistance test by means of an Anderon meter when the content of lithium soap thickener in a mixed fat of three kinds of fat, ie, fluorine-based grease, urea-based grease and a lithium soap grease.
Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments
Wie vorangehend beschrieben, hat das Fett auf Fluorbasis ein Problem, dass sich Fluoröle (Grundöle) während einer Verwendung bei einer hohen Belastung zersetzen und eine Korrosion der Metalloberfläche durch eine Bildung von Fluorwasserstoffsäure auftritt, und unter den Fluorölen tritt dieses Problem besonders leicht auf in einem Fett, das Perfluorpolyether mit einer geradkettigen Struktur als ein Grundöl verwendet.As described above, the fluorine-based grease has a problem that fluorine oils (base oils) decompose during use at a high load and corrosion of the metal surface occurs due to formation of hydrofluoric acid, and among the fluoro oils, this problem is particularly easy to occur Grease using perfluoropolyether having a straight-chain structure as a base oil.
Um dieses Problem zu lösen, haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung die Zusammensetzung einer Fettzusammensetzung, die Hitzebeständigkeit und Lastwiderstand aufweist, untersucht, und es wurde festgestellt, dass ein Mischen eines Hybridfetts aus einem Fett auf Fluorbasis und einem Fett auf Harnstoffbasis, das gute Hitzebeständigkeit aufweist, mit einem Fett auf Seifenbasis, das als ein Verdickungsmittel ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis enthält, wie beispielsweise ein Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, zu einer Lösung gegen Korrosion an der Laufoberfläche bei einer Hochlastbedingung führen kann. To solve this problem, the inventors of the present application studied the composition of a grease composition having heat resistance and load resistance, and it was found that mixing a hybrid grease of a fluorine-based grease and a urea-based grease having good heat resistance with a soap-based grease containing as a thickening agent a soap-based thickener, such as a calcium complex soap thickener, can lead to a solution against corrosion on the running surface under a high load condition.
Anschließend verglichen und untersuchten die Erfinder der vorliegenden Anmeldung zunächst den Einfluss von den Änderungen in den Mischungsmengen des Fettes auf Harnstoffbasis und des Calciumkomplexseifenfettes auf die Hitzebeständigkeit und den Lastwiderstand eines Mischfettes, indem deren Mischungsmengen geändert wurden, während die Mischungsmenge des Fettes auf Fluorbasis konstant beibehalten wurde, um den Einfluss des Fettes auf Fluorbasis in dem Mischfett von den drei Fettarten (das Fett auf Fluorbasis, das Fett auf Harnstoffbasis und das Calciumkomplexseifenfett als ein Beispiel für das Fett auf Seifenbasis) zu eliminieren. In der vorliegenden Offenbarung wurde ein Lager unter Verwendung des Mischfettes bei einer Hochtemperatur- und Hochdrehzahlbedingung oder einer Hochlastbedingung gedreht, dann wurde die akustische Leistung mittels eines Anderon-Messgerätes gemessen, und der erhaltene Anderon-Wert wurde als ein Indikator für die Hitzebeständigkeit und den Lastwiderstand verwendet. Wie später in der vorliegenden Offenbarung beschrieben, bedeutet ein Lastwiderstandstest (Lastwiderstandsevaluation) daher ein akustischer Evaluationstest nach dem Drehen des Lagers bei einer Hochlastbedingung und ein Hitzebeständigkeitstest (Hitzebeständigkeitsevaluation) bedeutet ein akustischer Evaluationstest nach dem Drehen des Lagers bei einer Hochtemperaturumgebung.Subsequently, the inventors of the present application first compared and investigated the influence of the changes in the blending amounts of the urea-based fat and the calcium complex soap grease on the heat resistance and the load resistance of a mixed fat by changing their blending amounts while constantly maintaining the blending amount of the fluorine-based grease to eliminate the influence of the fluorine-based fat in the mixed fat of the three types of fat (the fluorine-based grease, the urea-based grease and the calcium complex soap grease as an example of the soap-based grease). In the present disclosure, a bearing was rotated using the mixed grease under a high-temperature and high-speed condition or a high-load condition, then the acoustic power was measured by means of an Anderon gauge, and the resulting Anderon value was used as an indicator of heat resistance and load resistance used. Therefore, as described later in the present disclosure, a load resistance evaluation means an evaluation acoustic test after rotating the bearing under a high load condition, and a heat resistance test (heat resistance evaluation) means an acoustic evaluation test after rotating the bearing in a high temperature environment.
Dann wurde bestätigt, dass in dem Lastwiderstandstest, wenn der Gehalt des Calciumkomplexseifenverdickungsmittels größer als eine bestimmte Menge war, die durch den Anderon-Wert bewertete Geräuschzunahme verhindert werden kann und die akustische Bewertung mit steigendem Gehalt besser wird.Then, it was confirmed that in the load resistance test, when the content of the calcium complex soap thickening agent was larger than a certain amount, the noise increase evaluated by the Anderon value can be prevented and the acoustic evaluation becomes better as the content increases.
Demgegenüber wurde in dem Hitzebeständigkeitstest die Geräuschzunahme verhindert, bis der Gehalt des Calciumkomplexseifenverdickungsmittels eine bestimmte Menge erreichte, aber die Geräuschzunahme erfolgte, sobald die bestimmte Menge überschritten wurde.On the other hand, in the heat resistance test, the noise increase was prevented until the content of the calcium complex soap thickener reached a certain amount, but the noise increase took place as soon as the certain amount was exceeded.
Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurde die ähnliche Bewertung auch für verschiedene Mischungsmengen des Fettes auf Fluorbasis durchgeführt und die Mischungsmenge zum Erzielen einer guten akustischen Eigenschaft wurde sowohl in dem Lastwiderstandstest als auch in dem Hitzebeständigkeitstest bestätigt.Based on these results, the similar evaluation was also made for various fluorine-based grease mixture amounts, and the blending amount for achieving a good acoustic property was confirmed in both the load resistance test and the heat resistance test.
Darüber hinaus wurde die ähnliche Bewertung unter Verwendung eines Calciumseifenfetts, eines Bariumseifenfetts, eines Magnesiumseifenfetts und eines Natriumseifenfetts als Fette auf Seifenbasis durchgeführt, und in diesen Fetten auf Seifenbasis wurde auch eine Mischungsmenge, die in der Lage ist, gute akustische Eigenschaften zu erreichen, sowohl in dem Lastwiderstandsversuch als auch in dem Hitzebeständigkeitsversuch bestätigt.In addition, the similar evaluation was carried out using soap soap fat, barium soap fat, magnesium soap fat, and sodium soap fat as soap-based fats, and in these soap-based fats, a blending amount capable of achieving good acoustic properties was also found the load resistance test as well as in the heat resistance test confirmed.
Als ein Beispiel zeigt
Im Detail zeigt
Wie in
Demgegenüber, obwohl die Verhinderung einer Geräuschzunahme in dem Hitzebeständigkeitstest (Hochtemperatur- und Hochdrehzahltest: ⃟ (Raute)) erreicht wird, bis der Gehalt des Calciumkomplexseifenverdickungsmittels eine bestimmte Menge erreicht (etwa 3 Massen-% bei
Wie in den Ergebnissen von
Die Erfinder haben auf Grundlage der in
Eine Fettzusammensetzung, die gemäß der vorliegenden Offenbarung in ein Wälzlager zu füllen ist (nachfolgend einfach als „Fettzusammensetzung“ bezeichnet), ist gekennzeichnet durch Kombinieren bestimmter Verdickungsmittel, wie nachstehend beschrieben. Dies wird nachfolgend detailliert beschrieben.A grease composition to be filled into a rolling bearing according to the present disclosure (hereinafter referred to simply as "grease composition") is characterized by combining certain thickening agents as described below. This will be described in detail below.
[Wälzlager][Rolling]
Zunächst werden die bevorzugten Ausführungsformen eines Wälzlagers gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme der beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. Die Erfindung nach der vorliegenden Offenbarung ist nicht durch die folgenden Ausführungsformen eingeschränkt.First, the preferred embodiments of a rolling bearing according to the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The invention according to the present disclosure is not limited by the following embodiments.
Das Wälzlager
Der Innenring
Jedes der Vielzahl von Wälzkörpern
In den Lagerraum
Auf der inneren Umfangsoberfläche des Außenrings
Der Behälter
In dem Wälzlager
[Fettzusammensetzung][Fat composition]
Als nächstes wird die Fettzusammensetzung beschrieben, die in das Wälzlager der vorliegenden Offenbarung zu füllen ist.Next, the grease composition to be filled in the rolling bearing of the present disclosure will be described.
<Grundöl><Base Oil>
In der nach der vorliegenden Ausführungsform in das Wälzlager einzufüllenden Fettzusammensetzung werden als Grundöle ein Grundöl auf Fluorbasis und ein Grundöl auf Nicht-Fluorbasis verwendet.In the grease composition to be filled in the rolling bearing according to the present embodiment, as base oils, a fluorine-based base oil and a non-fluorine-based base oil are used.
Beispiele für das Grundöl auf Fluorbasis umfassen solche, die Perfluorpolyether (PFPE) als eine Hauptkomponente enthalten. PFPE ist eine Verbindung, die durch die allgemeine Formel dargestellt wird: RfO(CF2O)p(C2F4O)q(C3F6O)rRf (Rf: Perfluor-Niederalkylgruppe; p, q und r: ganze Zahl).Examples of the fluorine-based base oil include those containing perfluoropolyethers (PFPE) as a main component. PFPE is a compound represented by the general formula: R f O (CF 2 O) p (C 2 F 4 O) q (C 3 F 6 O) r R f (R f: perfluoro lower alkyl group; p, q and r: integer).
Perfluorpolyether wird weitgehend in einen linearen Perfluorpolyether und einen Seitenketten-Perfluorpolyether eingeteilt, und der lineare Perfluorpolyether hat eine geringere Temperaturabhängigkeit der kinetischen Viskosität als der Seitenketten-Perfluorpolyether. Das bedeutet, dass der lineare Perfluorpolyether eine niedrigere Viskosität als der Seitenketten-Perfluorpolyether in einer Niedertemperaturumgebung und eine höhere Viskosität als der Seitenketten-Perfluorpolyether in einer Hochtemperaturumgebung aufweist. Insbesondere wenn davon ausgegangen wird, dass es in einer Hochtemperaturumgebung verwendet wird, ist es unter dem Gesichtspunkt, den Ausfluss des Fettes aus dem angewendeten Teil und den daraus resultierenden Mangel an Fett zu verhindern, wünschenswert, dass die Viskosität in einer Hochtemperaturumgebung hoch ist, d.h. es ist vorzuziehen, ein lineares Perfluorpolyether zu verwenden.Perfluoropolyether is largely classified into a linear perfluoropolyether and a side chain perfluoropolyether, and the linear perfluoropolyether has a lower temperature dependence of kinetic viscosity than the side chain perfluoropolyether. That is, the linear perfluoropolyether has a lower viscosity than the side chain perfluoropolyether in a low temperature environment and a higher viscosity than the side chain perfluoropolyether in a high temperature environment. In particular, when it is considered to be used in a high-temperature environment, it is desirable from the viewpoint of preventing the outflow of the fat from the applied part and the resulting lack of grease that the viscosity be high in a high-temperature environment. it is preferable to use a linear perfluoropolyether.
Das Grundöl auf Nicht-Fluorbasis ist nicht besonders beschränkt, und synthetische Öle auf Kohlenwasserstoffbasis, synthetische Öle auf Etherbasis, wie Alkyletheröle und Alkyldiphenyletheröle, synthetische Öle auf Esterbasis und synthetische Öle auf Silikonbasis, die im Allgemeinen als ein Fettgrundöl verwendet werden, können einzeln oder in Kombination als das Grundöl auf Nicht-Fluorbasis verwendet werden.The non-fluorine-based base oil is not particularly limited, and hydrocarbon-based synthetic oils, synthetic ether-based oils such as alkyl ether oils and alkyldiphenyl ether oils, synthetic ester-based oils and silicone-based synthetic oils generally used as a grease base oil may be used singly or in combination Combination can be used as the base oil based on non-fluorine.
Beispiele für synthetische Öle auf Kohlenwasserstoffbasis umfassen Polyalphaolefine (PAO) wie normales Paraffin, Isoparaffin, Polybuten, Polyisobutylen, ein 1-Decen-Oligomer, ein 1-Decenethylen-Oligomer oder dergleichen.Examples of hydrocarbon-based synthetic oils include polyalphaolefins (PAO) such as normal paraffin, isoparaffin, polybutene, polyisobutylene, a 1-decene oligomer, a 1-deceneethylene oligomer, or the like.
Beispiele für die synthetischen Öle auf Esterbasis umfassen: Diesteröle wie Dibutylsebacat, Di-2-ethylhexylsebacat, Dioctylsebacat, Dioctyladipat, Diisodecyladipat, Ditridecyladipat, Ditridecylphthalat und Methylacetylcinolat; aromatische Esteröle wie Trioctyltrimellitat, Tri-2-ethylhexyltrimellitat, Tridecyltrimellitat, Tetraoctylpyromellitat und Tetra-2-ethylhexylpyromellitat; Polyolesteröle wie Trimethylolpropancaprylat, Trimethylolpropanpelargonat, Pentaerythritol-2-ethylhexanoat und Pentaerythritolpelargonat; und Carbonatesteröle.Examples of the synthetic ester-based oils include: diester oils such as dibutyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, dioctyl sebacate, dioctyl adipate, diisodecyl adipate, ditridecyl adipate, ditridecyl phthalate and methyl acetylcinolate; aromatic ester oils such as trioctyl trimellitate, tri-2-ethylhexyl trimellitate, tridecyl trimellitate, tetraoctyl pyromellitate and tetra-2-ethylhexyl pyromellitate; Polyolester oils such as trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane pelargonate, pentaerythritol 2-ethylhexanoate and pentaerythritol pelargonate; and carbonate ester oils.
Beispiele der Alkyldiphenyletheröle umfassen Monoalkyldiphenyl, Dialkyldiphenyl, Polyalkyldiphenyl oder dergleichen. Examples of the alkyldiphenyl ether oils include monoalkyldiphenyl, dialkyldiphenyl, polyalkyldiphenyl or the like.
Unter den oben genannten werden die aromatischen Esteröle bevorzugt und können einzeln oder in Kombination verwendet werden.Among the above, the aromatic ester oils are preferred and may be used singly or in combination.
Das Mischungsverhältnis des Grundöls auf Fluorbasis und des Grundöls auf Nicht-Fluorbasis ist nicht besonders begrenzt, und beispielsweise kann das Verhältnis (Grundöl auf Fluorbasis : Grundöl auf Nicht-Fluorbasis), bezogen auf die Gesamtmenge (100 Massen-%) der Grundöle (95 Massen-% bis 5 Massen-%: 5 Massen-% bis 95 Massen-%), zum Beispiel (95 Massen-% bis 40 Massen-%: 5 Massen-% bis 60 Massen-%) sein.The mixing ratio of the fluorine-based base oil and the non-fluorine-base base oil is not particularly limited, and, for example, the ratio (fluorine-based base oil: non-fluorine-base base oil) based on the total amount (100 mass%) of the base oils (95 mass -% to 5 mass%: 5 mass% to 95 mass%), for example (95 mass% to 40 mass%: 5 mass% to 60 mass%).
Darüber hinaus kann die Gesamtmenge des Grundöls auf Fluorbasis und des Grundöls auf Nicht-Fluorbasis in der Gesamtmenge der Fettzusammensetzung nach der vorliegenden Erfindung 70 Massen-% bis 90 Massen-% betragen, beispielsweise 75 Massen-% bis 95 Massen-% und 75 Massen-% bis 85 Massen-%.Moreover, the total amount of the fluorine-based base oil and the non-fluorine-based base oil in the total amount of the fat composition according to the present invention may be 70 mass% to 90 mass%, for example 75 mass% to 95 mass% and 75 mass%. % to 85% by mass.
< Verdickungsmittel ><Thickener>
Ein Verdickungsmittel auf Fluorbasis, ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis und mindestens ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, einem Calciumseifenverdickungsmittel, einem Bariumseifenverdickungsmittel, einem Magnesiumseifenverdickungsmittel und einem Natriumseifenverdickungsmittel, werden der Fettzusammensetzung der vorliegenden Erfindung als Verdickungsmittel zugegeben.A fluorine-based thickener, a urea-based thickener and at least one soap-based thickener selected from the group consisting of a calcium complex soap thickener, a calcium soap thickener, a barium soap thickener, a magnesium soap thickener and a sodium soap thickener are added to the grease composition of the present invention as a thickener.
Unter diesen ist es vorzuziehen, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,3 Massen-% bis 3 Massen-% des Calciumkomplexseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, zu enthalten.Among them, it is preferable to use 9 mass% to 18 mass% of the fluorine-based thickener, 0.5 mass% to 7 mass% of the urea-based thickener and 0.3 mass% to 3 mass% of the calcium complex soap thickener, based on the total amount of the fat composition.
Wahlweise ist es vorzuziehen, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,3 Massen-% bis 3 Massen-% des Calciumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, zu enthalten.Optionally, it is preferable to use 9 mass% to 18 mass% of the fluoro-based thickener, 0.5 mass% to 7 mass% of the urea-based thickener, and 0.3 mass% to 3 mass% of the calcium soap thickener to contain the total amount of fat composition.
Wahlweise ist es vorzuziehen, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Bariumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, zu enthalten.Optionally, it is preferable to use 9 mass% to 18 mass% of the fluoro-based thickener, 0.5 mass% to 7 mass% of the urea-based thickener, and 0.6 mass% to 3.6 mass% of the barium soap thickener , based on the total amount of the fat composition.
Wahlweise ist es vorzuziehen, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Magnesiumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, zu enthalten.Optionally, it is preferable to use 9 mass% to 18 mass% of the fluoro-based thickener, 0.5 mass% to 7 mass% of the urea-based thickener, and 0.6 mass% to 3.6 mass% of the magnesium soap thickener , based on the total amount of the fat composition.
Wahlweise ist es vorzuziehen, 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Natriumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, zu enthalten.Optionally, it is preferable to use 9 mass% to 18 mass% of the fluoro-based thickener, 0.5 mass% to 7 mass% of the urea-based thickener, and 0.6 mass% to 3.6 mass% of the sodium soap thickener , based on the total amount of the fat composition.
Es ist vorzuziehen, dass die Gesamtmenge des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und mindestens eines Verdickungsmittels auf Seifenbasis, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, einem Calciumseifenverdickungsmittel, einem Bariumseifenverdickungsmittel, einem Magnesiumseifenverdickungsmittel und einem Natriumseifenverdickungsmittel (die Gesamtmenge der Verdickungsmittel) 10 Massen-% bis 30 Massen-%, insbesondere 10 Massen-% bis 20 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, beträgt.It is preferable that the total amount of the fluorine-based thickener, the urea-based thickener and at least one soap-based thickener selected from the group consisting of a calcium complex soap thickener, a calcium soap thickener, a barium soap thickener, a magnesium soap thickener and a sodium soap thickener (the total amount of thickeners). 10% by mass to 30% by mass, especially 10% by mass to 20% by mass, based on the total amount of the fat composition.
<Verdickungsmittels auf Fluorbasis><Fluorophilic thickener>
Als die Verdickungsmittel auf Fluorbasis sind Fluorharzpartikel bevorzugt und beispielsweise Partikel aus Polytetrafluorethylen (PTFE) werden bevorzugt verwendet. PTFE ist ein Polymer aus Tetrafluorethylen und ist durch die allgemeine Formel dargestellt: [C2F4]n (n: Polymerisationsgrad).As the fluorine-based thickening agents, fluorine resin particles are preferable, and for example, particles of polytetrafluoroethylene (PTFE) are preferably used. PTFE is a polymer of tetrafluoroethylene and is represented by the general formula: [C 2 F 4 ] n (n: degree of polymerization).
Weitere Beispiele für das Verdickungsmittel auf Fluorbasis, das angewendet werden kann, umfassen ein Perfluorethylenpropylen-Copolymer (FEP), ein Ethylentetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) und ein Tetrafluorethylenperfluoralkylvinylether-Copolymer (PFA). Other examples of the fluorine-based thickener which can be used include a perfluoroethylene-propylene copolymer (FEP), an ethylene tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), and a tetrafluoroethylene perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA).
Die Größe der PTFE-Partikel ist nicht besonders begrenzt, und beispielsweise kann Polytetrafluorethylen mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 0,5 µm bis 100 µm verwendet werden. Die Form der PTFE-Partikel ist nicht besonders begrenzt und kann kugelförmig, polyedrisch, nadelähnlich oder dergleichen sein.The size of the PTFE particles is not particularly limited, and for example, polytetrafluoroethylene having an average particle size of 0.5 μm to 100 μm can be used. The shape of the PTFE particles is not particularly limited and may be spherical, polyhedral, needle-like or the like.
Das Verdickungsmittel auf Fluorbasis wird vorzugsweise in einer Menge von 9 Massen-% bis 18 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, verwendet.The fluorine-based thickener is preferably used in an amount of 9% by mass to 18% by mass based on the total amount of the fat composition.
< Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis><Urea based thickener>
Da die Harnstoffverbindung sowohl in der Hitzebeständigkeit als auch in der Wasserbeständigkeit hervorragend ist und besonders in der Stabilität bei hohen Temperaturen hervorragend ist, wird sie geeignet als Verdickungsmittel für die einer Hochtemperaturumgebung ausgesetzten Teile verwendet.Since the urea compound is excellent in both heat resistance and water resistance and is excellent particularly in stability at high temperatures, it is suitably used as a thickener for parts exposed to high temperature environment.
Eine Harnstoffverbindung, wie beispielsweise eine Diharnstoffverbindung, eine Triharnstoffverbindung und eine Polyharnstoffverbindung, kann als das Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis verwendet werden. Insbesondere ist es unter dem Gesichtspunkt der Hitzebeständigkeit und der akustischen Eigenschaft (Geräuschlosigkeit) vorzuziehen, eine Diharnstoffverbindung zu verwenden. Die Art der Harnstoffverbindung beinhaltet vorzugsweise mindestens eines von einem aliphatisch-aromatischen Harnstoff, einem alicyclisch-aliphatischen Harnstoff und einem aliphatischen Harnstoff.A urea compound such as a diurea compound, a triurea compound and a polyurea compound can be used as the urea-based thickening agent. In particular, it is preferable to use a diurea compound from the viewpoint of heat resistance and acoustic property (quietness). The kind of the urea compound preferably includes at least one of an aliphatic-aromatic urea, an alicyclic-aliphatic urea and an aliphatic urea.
Als die vorangehend genannten Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis können herkömmlich bekannte Harnstoffverbindungen verwendet werden.As the above-mentioned urea-based thickening agents, conventionally known urea compounds can be used.
Unter diesen Harnstoffverbindungen ist die Diharnstoffverbindung der folgenden allgemeinen Formel (1) ein für die vorliegende Erfindung geeignetes Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis.
In der vorangehenden Formel (1) stellen
Darüber hinaus stellt
Beispiele der einwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffgruppe umfassen eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe mit
Beispiele der einwertigen alicyclischen Kohlenwasserstoffgruppe umfassen eine Cycloalkylgruppe mit
Darüber hinaus beinhalten Beispiele der aromatischen Kohlenwasserstoffgruppe eine ein- oder zweiwertige aromatische Kohlenwasserstoffgruppe mit
Die als die Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis verwendete Harnstoffverbindung kann unter Verwendung einer Aminverbindung und einer Isocyanatverbindung synthetisiert werden.The urea compound used as the urea-based thickening agents can be synthesized using an amine compound and an isocyanate compound.
Beispiele der hier zu verwendende Aminverbindung umfassen: aliphatische Amine, dargestellt durch Hexylamin, Octylamin, Dodecylamin, Hexadecylamin, Octadecylamin, Stearylamin, Oleylamin oder dergleichen; cycloaliphatische Amine, dargestellt durch Cyclohexylamin oder dergleichen; und aromatische Amine, dargestellt durch Anilin, p-Toluidin, Ethoxyphenylamin oder dergleichen.Examples of the amine compound to be used herein include: aliphatic amines represented by hexylamine, octylamine, dodecylamine, hexadecylamine, octadecylamine, stearylamine, oleylamine or the like; cycloaliphatic amines represented by cyclohexylamine or the like; and aromatic amines represented by aniline, p-toluidine, ethoxyphenylamine or the like.
Beispiele der Isocyanatverbindung umfassen: aromatische Diisocyanate wie Phenylendiisocyanat, Tolylendiisocyanat, Diphenyldiisocyanat und Diphenylmethandiisocyanat; und aliphatische Diisocyanate wie Octadecandiisocyanat, Decandiisocyanat und Hexandiisocyanat.Examples of the isocyanate compound include: aromatic diisocyanates such as phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenyl diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate; and aliphatic diisocyanates such as octadecanediisocyanate, decanediisocyanate and hexane diisocyanate.
Unter diesen ist es vorzuziehen, eine aliphatisch-aromatische Diharnstoffverbindung zu verwenden, die unter Verwendung eines aliphatischen Amins und eines aromatischen Amins als einen Aminausgangsstoff und eines aromatischen Diisocyanats zum Durchführen der Synthese erhalten wird. Among them, it is preferable to use an aliphatic-aromatic diurea compound obtained by using an aliphatic amine and an aromatic amine as an amine starting material and an aromatic diisocyanate for carrying out the synthesis.
Wenn eine aus einem aromatischen Monoamin und einem aromatischen Diisocyanat erhaltene aromatische Diharnstoffverbindung als ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis verwendet wird, besteht eine Möglichkeit, ein abnormales Geräusch zu bewirken, so dass seine Verwendung sorgfältig erwogen werden sollte.When an aromatic diurea compound obtained from an aromatic monoamine and an aromatic diisocyanate is used as a urea-based thickener, there is a possibility of causing an abnormal noise so that its use should be carefully considered.
Das Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis wird vorzugsweise in einer Menge von 0,5 Massen-% bis 7 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, verwendet.The urea-based thickener is preferably used in an amount of 0.5% by mass to 7% by mass based on the total amount of the fat composition.
<Verdickungsmittel auf Seifenbasis ><Soap-based thickener>
In der vorliegenden Erfindung wird zusätzlich zu dem oben genannten Verdickungsmittel auf Fluorbasis und dem Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis verwendet.In the present invention, a soap-based thickener is used in addition to the above-mentioned fluorine-based thickener and urea-based thickener.
In der vorliegenden Erfindung können ein Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, ein Calciumseifenverdickungsmittel, ein Bariumseifenverdickungsmittel, ein Magnesiumseifenverdickungsmittel und ein Natriumseifenverdickungsmittel als das Verdickungsmittel auf Seifenbasis verwendet werden.In the present invention, a calcium complex soap thickener, a calcium soap thickener, a barium soap thickener, a magnesium soap thickener and a sodium soap thickener may be used as the soap-based thickener.
< Calciumkomplexseifenverdickungsmittel><Calcium complex soap thickener>
Es ist vorzuziehen, eine Calciumkomplexseife mit verbesserter Hitzebeständigkeit in der vorliegenden Erfindung zu verwenden. Beispielsweise können eine Calciumkomplexseife einer höheren Fettsäure und einer niederen Fettsäure, eine Calciumkomplexseife, die ein Calciumsalz einer zweibasigen Säure und einer Fettsäure enthält, oder dergleichen verwendet werden.It is preferable to use a calcium complex soap having improved heat resistance in the present invention. For example, a calcium complex soap of a higher fatty acid and a lower fatty acid, a calcium complex soap containing a calcium salt of a dibasic acid and a fatty acid, or the like can be used.
Unter diesen ist es vorzuziehen, eine Calciumkomplexseife aus einer aliphatischen Dicarbonsäure und einer Monoamidmonocarbonsäure als das Calciumkomplexseifenverdickungmittel in der Fettzusammensetzung der vorliegenden Erfindung zu verwenden.Among them, it is preferable to use a calcium complex soap of an aliphatic dicarboxylic acid and a monoamide monocarboxylic acid as the calcium complex soap thickener in the fat composition of the present invention.
Als die aliphatische Dicarbonsäure wird eine gesättigte oder ungesättigte Dicarbonsäure mit
Beispiele für die gesättigte Dicarbonsäure umfassen eine Oxalsäure, eine Malonsäure, eine Bernsteinsäure, eine Methylbernsteinsäure, eine Glutarsäure, eine Adipinsäure, eine Pimelinsäure, eine Suberinsäure, eine Azelainsäure, eine Sebacinsäure, eine Nonamethylendicarbonsäure, eine Decamethylendicarbonsäure, eine Undecandicarbonsäure, eine Dodecandicarbonsäure, eine Tridecandicarbonsäure, eine Tetradecandicarbonsäure, eine Pentadecandicarbonsäure, eine Hexadecandicarbonsäure, eine Heptadecandicarbonsäure und eine Octadecandicarbonsäure.Examples of the saturated dicarboxylic acid include an oxalic acid, a malonic acid, a succinic acid, a methylsuccinic acid, a glutaric acid, an adipic acid, a pimelic acid, a suberic acid, an azelaic acid, a sebacic acid, a nonamethylenedicarboxylic acid, a decamethylenedicarboxylic acid, an undecanedicarboxylic acid, a dodecanedicarboxylic acid, a tridecanedicarboxylic acid , a tetradecanedicarboxylic acid, a pentadecanedicarboxylic acid, a hexadecanedicarboxylic acid, a heptadecanedicarboxylic acid and an octadecanedicarboxylic acid.
Vorzugsweise werden eine Adipinsäure, eine Pimelinsäure, eine Suberinsäure, eine Azelainsäure, eine Sebacinsäure, eine Nonamethylendicarbonsäure, eine Decamethylendicarbonsäure, eine Undecandicarbonsäure, eine Dodecandicarbonsäure, eine Tridecandicarbonsäure, eine Tetradecandicarbonsäure, eine Pentadecandicarbonsäure, eine Hexadecandicarbonsäure, eine Heptadecandicarbonsäure und eine Octadecandicarbonsäure verwendet.Preferably, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, nonamethylenedicarboxylic acid, decamethylenedicarboxylic acid, undecanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, tridecanedicarboxylic acid, tetradecanedicarboxylic acid, pentadecanedicarboxylic acid, hexadecanedicarboxylic acid, heptadecanedicarboxylic acid and octadecanedicarboxylic acid are used.
Darüber hinaus werden als die ungesättigte Dicarbonsäure beispielsweise eine Maleinsäure, eine Fumarsäure, Alkenylbernsteinsäure wie eine 2-Methylenbernsteinsäure, eine 2-Ethylenbernsteinsäure und eine 2-Methylenglutarsäure verwendet.In addition, as the unsaturated dicarboxylic acid, for example, a maleic acid, a fumaric acid, alkenylsuccinic acid such as 2-methylenesuccinic acid, a 2-ethylenesuccinic acid and a 2-methyleneglutaric acid are used.
Diese gesättigten oder ungesättigten Dicarbonsäuren können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.These saturated or unsaturated dicarboxylic acids may be used singly or in combination of two or more.
Beispiele der Monoamidmonocarbonsäure umfassen diejenigen, bei denen eine Carboxylgruppe in der aliphatischen Dicarbonsäure amidiert ist.Examples of the monoamide monocarboxylic acid include those in which a carboxyl group is amidated in the aliphatic dicarboxylic acid.
Zu diesem Zeitpunkt umfassen Beispiele des Amins zum Amidieren der Carboxylgruppe: aliphatische primäre Amine wie Butylamin, Amylamin, Hexylamin, Heptylamin, Octylamin, Nonylamin, Decylamin, Laurylamin, Myristylamin, Palmitylamin, Stearylamin und Behenylamin; aliphatische sekundäre Amine wie Dipropylamin, Diisopropylamin, Dibutylamin, Diamylamin, Dilaurylamin, Monomethyllaurylamin, Distearylamin, Monomethylstearylamin, Dimyristylamin und Dipalmitylamin; aliphatische ungesättigte Amine wie Allylamin, Diallylamin, Oleylamin und Dioleylamin; alicyclische Amine wie Cyclopropylamin, Cyclobutylamin, Cyclopentylamin und Cyclohexylamin; und aromatische Amine wie Anilin, Methylanilin, Ethylanilin, Benzylamin, Dibenzylamin, Diphenylamin und α-Naphthylamin.At this time, examples of the amine for amidating the carboxyl group include: aliphatic primary amines such as butylamine, amylamine, hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, laurylamine, myristylamine, palmitylamine, stearylamine and behenylamine; aliphatic secondary amines such as Dipropylamine, diisopropylamine, dibutylamine, diamylamine, dilaurylamine, monomethyllaurylamine, distearylamine, monomethylstearylamine, dimyristylamine and dipalmitylamine; aliphatic unsaturated amines such as allylamine, diallylamine, oleylamine and dioleylamine; alicyclic amines such as cyclopropylamine, cyclobutylamine, cyclopentylamine and cyclohexylamine; and aromatic amines such as aniline, methylaniline, ethylaniline, benzylamine, dibenzylamine, diphenylamine and α-naphthylamine.
Unter diesen werden vorzugsweise Hexylamin, Heptylamin, Octylamin, Nonylamin, Decylamin, Laurylamin, Myristylamin, Palmitylamin, Stearylamin, Behenylamin, Dibutylamin, Diamylamin, Monomethyllaurylamin, Monomethylstearylamin und Oleylamin verwendet.Among them, hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, laurylamine, myristylamine, palmitylamine, stearylamine, behenylamine, dibutylamine, diamylamine, monomethyllaurylamine, monomethylstearylamine and oleylamine are preferably used.
Als das Calciumkomplexseifenverdickungsmittel kann ein kommerziell erhältliches Produkt verwendet werden.As the calcium complex soap thickener, a commercially available product can be used.
Darüber hinaus kann auch eine Calciumkomplexseife verwendet werden, die erhalten wird durch Zugabe einer aliphatischen Dicarbonsäure und einer Monoamidmonocarbonsäure zu einem Grundöl auf Nicht-Fluorbasis, Durchführen von Erwärmen und Rühren bei einer Temperatur, bei der das Rühren möglich ist, wobei die Reaktion effizient abläuft und das Grundöl sich nicht verschlechtert (beispielsweise etwa 80°C bis 180°C), und Zugeben von Calciumhydroxid dazu.In addition, a calcium complex soap obtained by adding an aliphatic dicarboxylic acid and a monoamide monocarboxylic acid to a non-fluorine-based base oil, carrying out heating and stirring at a temperature at which stirring is possible can also be used, and the reaction proceeds efficiently the base oil does not deteriorate (for example, about 80 ° C to 180 ° C), and adding calcium hydroxide thereto.
Das Calciumkomplexseifenverdickungsmittel wird vorzugsweise in einer Menge von 0,3 Massen-% bis 3 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, verwendet.The calcium complex soap thickener is preferably used in an amount of 0.3 mass% to 3 mass% based on the total amount of the fat composition.
< Calciumseifenverdickungsmittel, Bariumseifenverdickungsmittel, Magnesiumseifenverdickungsmittel und Natriumseifenverdickungsmittel ><Calcium soap thickener, barium soap thickener, magnesium soap thickener and sodium soap thickener>
Ein Metallsalz einer aliphatischen Monocarbonsäure, d.h. ein Calciumsalz, ein Bariumsalz, ein Magnesiumsalz oder ein Natriumsalz einer aliphatischen Monocarbonsäure, kann als das Calciumseifenverdickungsmittel, das Bariumseifenverdickungsmittel, das Magnesiumseifenverdickungsmittel und das Natriumseifenverdickungsmittel verwendet werden.A metal salt of an aliphatic monocarboxylic acid, i. a calcium salt, a barium salt, a magnesium salt or a sodium salt of an aliphatic monocarboxylic acid may be used as the calcium soap thickener, the barium soap thickener, the magnesium soap thickener and the sodium soap thickener.
Die aliphatische Carbonsäure kann eine lineare, verzweigte, gesättigte und ungesättigte sein, und im Allgemeinen können Fettsäuren mit etwa
Darunter können ein Calciumsalz, ein Bariumsalz, ein Magnesiumsalz, ein Natriumsalz der Stearinsäure, der Laurinsäure und der Ricinolsäure als repräsentative Beispiele des Calciumseifenverdickungsmittels, des Bariumseifenverdickungsmittels, des Magnesiumseifenverdickungsmittels und des Natriumseifenverdickungsmittels verwendet werden.Among them, a calcium salt, a barium salt, a magnesium salt, a sodium salt of stearic acid, lauric acid and ricinoleic acid may be used as representative examples of the calcium soap thickener, the barium soap thickener, the magnesium soap thickener and the sodium soap thickener.
Kommerziell erhältliche Produkte von Calciumseifenverdickungsmittel, Bariumseifenverdickungsmittel, Magnesiumseifenverdickungsmittel und Natriumseifenverdickungsmittel können geeignet verwendet werden.Commercially available products of calcium soap thickener, barium soap thickener, magnesium soap thickener and sodium soap thickener can be suitably used.
Das Calciumseifenverdickungsmittel wird vorzugsweise in einer Menge von 0,3 Massen-% bis 3 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, verwendet.The calcium soap thickener is preferably used in an amount of 0.3 mass% to 3 mass% based on the total amount of the fat composition.
Darüber hinaus wird, in Bezug auf das Bariumseifenverdickungsmittel, das Magnesiumseifenverdickungsmittel und das Natriumseifenverdickungsmittel, das Bariumseifenverdickungsmittel vorzugsweise in einer Menge von 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, verwendet; das Magnesiumseifenverdickungsmittel wird vorzugsweise in einer Menge von 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, verwendet; und das Natriumseifenverdickungsmittel wird vorzugsweise in einer Menge von 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, verwendet.In addition, with respect to the barium soap thickener, the magnesium soap thickener and the sodium soap thickener, the barium soap thickener is preferably used in an amount of 0.6 mass% to 3.6 mass% based on the total amount of the grease composition; the magnesium soap thickener is preferably used in an amount of 0.6 mass% to 3.6 mass% based on the total amount of the fat composition; and the sodium soap thickener is preferably used in an amount of 0.6 mass% to 3.6 mass% based on the total amount of the fat composition.
<Weitere Zusatzstoffe> <Other additives>
Zusätzlich zu den oben genannten essentiellen Bestandteilen kann die Fettzusammensetzung Zusatzstoffe enthalten, die üblicherweise in der Fettzusammensetzung verwendet werden, falls nötig, in einem Bereich, der die Effekte der vorliegenden Erfindung nicht behindert.In addition to the above-mentioned essential ingredients, the fat composition may contain additives commonly used in the fat composition, if necessary, in a range which does not hinder the effects of the present invention.
Beispiele für die Zusatzstoffe umfassen ein Antioxidans, ein Hochdruckmittel, einen Metalldeaktivator, einen Reibungshemmer (Antiverschleißmittel), einen Rosthemmer, ein Öligkeitsverbesserungsmittel, ein Viskositätsindexverbesserungsmittel und ein Eindickmittel.Examples of the additives include an antioxidant, a high pressure agent, a metal deactivator, an antifriction agent, a rust inhibitor, an oiliness improver, a viscosity index improver, and a thickening agent.
In dem Falle, dass die weiteren Zusatzstoffe enthalten sind, beträgt die Menge (Gesamtmenge) der Zusatzstoffe im Allgemeinen 0,1 Massen-% bis 10 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung.In the case that the other additives are contained, the amount (total amount) of the additives is generally 0.1% by mass to 10% by mass based on the total amount of the fat composition.
Beispiele des Antioxidans umfassen: Antioxidantien auf Basis von gehindertem Phenol, wie Octadecyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat, Pentaerythritoltetrakis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat], 2,4-Bis-(n-octylthio)-6-(4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino)-1,3,5-triazin, 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)benzen, Triethylenglycolbis[3-(3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl)propionat], 1,6-Hexandiol-bis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat], 2,2-Thio-diethylenbis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat] und N,N'-Hexamethylenbis(3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamid); Antioxidantien auf Basis von Phenol, wie 2,6-Di-t-butyl-4-methylphenol und 4,4-Methylenbis(2,6-di-t-butylphenol); Antioxidantien auf Basis von Amin, wie Triphenylamin, Phenyl-α-naphthylamin, alkyliertes Phenyl-a-naphthylamin, Phenothiazin und alkyliertes Phenothiazin.Examples of the antioxidant include: hindered phenol antioxidants such as octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4 -hydroxyphenyl) propionate], 2,4-bis (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -1,3,5-triazine, 1,3,5- Trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, triethylene glycol bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1, 6-hexanediol bis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl ) propionate] and N, N'-hexamethylenebis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyhydrocinnamide); Phenol-based antioxidants such as 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol and 4,4-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol); Amine-based antioxidants such as triphenylamine, phenyl-α-naphthylamine, alkylated phenyl-a-naphthylamine, phenothiazine and alkylated phenothiazine.
Beispiele des Hochdruckmittels umfassen: Phosphorverbindungen wie Phosphatester, Phosphitester und Phosphatesteraminsalz; Schwefelverbindungen wie Sulfide und Disulfide; chlorierte Verbindungen wie chloriertes Paraffin und chloriertes Diphenyl; und Metallsalze einer Schwefelverbindung wie Zinkdialkyldithiophosphat und Molybdändialkyldithiocarbamat.Examples of the extreme pressure agent include: phosphorus compounds such as phosphate ester, phosphite ester and phosphate ester salt; Sulfur compounds such as sulfides and disulfides; chlorinated compounds such as chlorinated paraffin and chlorinated diphenyl; and metal salts of a sulfur compound such as zinc dialkyldithiophosphate and molybdenum dialkyl dithiocarbamate.
Beispiele des Metalldeaktivators umfassen Benzotriazol und Natriumnitrit.Examples of the metal deactivator include benzotriazole and sodium nitrite.
Beispiele des Antiverschleißmittels umfassen Tricresylphosphat und Polymerester.
Beispiele des Polymeresters umfassen Ester aliphatischer einwertiger Carbonsäuren und zweiwertiger Carbonsäuren mit mehrwertigen Alkoholen. Konkrete Beispiele für die Polymerester umfassen, aber sind nicht beschränkt auf eine von Croda Japan KK hergestellte PRIOLUBE-Serie (eingetragene Marke).Examples of the antiwear agent include tricresyl phosphate and polymer esters.
Examples of the polymer ester include esters of aliphatic monohydric carboxylic acids and dibasic carboxylic acids with polyhydric alcohols. Specific examples of the polymer esters include, but are not limited to, a PRIOLUBE series (registered trademark) manufactured by Croda Japan KK.
Die Fettzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann durch Mischen der oben genannten verschiedenen Grundöle und verschiedenen Verdickungsmittel in einem vorgegebenen Verhältnis und wahlweise durch Zugabe weiterer Zusatzstoffe erhalten werden.
Die Fettzusammensetzung kann auch durch Mischen von drei Arten von Fetten hergestellt werden, d.h. ein Fett auf Fluorbasis, das ein Grundöl auf Fluorbasis und ein Verdickungsmittel auf Fluorbasis enthält, ein Fett auf Harnstoffbasis, das ein Grundöl auf Nicht-Fluorbasis und ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis enthält, und ein Fett auf Seifenbasis (ein Calciumkomplexseifenfett, ein Calciumseifenfett, ein Bariumseifenfett, ein Magnesiumseifenfett oder ein Natriumseifenfett), das ein Grundöl auf Nicht-Fluorbasis und ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis (ein Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, ein Calciumseifenverdickungsmittel, ein Bariumseifenverdickungsmittel, ein Magnesiumseifenverdickungsmittel oder ein Natriumseifenverdickungsmittel) enthält, falls gewünscht, mit weiteren Zusatzstoffen. Wahlweise kann die Fettzusammensetzung auch durch Mischen von einem oder zwei der oben genannten Grundfette mit dem verbleibenden Grundöl und Verdickungsmittel und, falls gewünscht, weiteren Zusatzstoffen hergestellt werden.The fat composition of the present invention can be obtained by mixing the above-mentioned various base oils and various thickening agents in a predetermined ratio and optionally adding further additives.
The fat composition may also be prepared by mixing three kinds of fats, ie, a fluorine-based grease containing a fluorine-based base oil and a fluorine-based thickener, a urea-based grease containing a non-fluorine-based base oil and a urea-based thickening agent and a soap-based grease (a calcium complex soap grease, a calcium soap grease, a barium soap grease, a magnesium soap grease or a sodium soap grease), a non-fluorine base oil and a soap-based thickener (a calcium complex soap thickener, a calcium soap thickener, a barium soap thickener, a magnesium soap thickener or a sodium soap thickener ) contains, if desired, with other additives. Optionally, the fat composition may also be prepared by mixing one or two of the above base fats with the remaining base oil and thickener and, if desired, other additives.
Typischerweise beträgt der Gehalt des Verdickungsmittels, bezogen auf das Grundfett, etwa 10 Massen-% bis 30 Massen-%. Beispielsweise ist bei den drei Arten von Grundfetten der Gehalt jedes Verdickungsmittels bezogen auf das jeweilige Grundfett wie folgt: Verdickungsmittel auf Fluorbasis: 15 Massen-% bis 30 Massen-%; Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis: 10 Massen-% bis 20 Massen-%; und Verdickungsmittel auf Seifenbasis (Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, Calciumseifenverdickungsmittel, Bariumseifenverdickungsmittel, Magnesiumseifenverdickungsmittel oder Natriumseifenverdickungsmittel): 10 Massen-% bis 20 Massen-%.Typically, the thickening agent content based on the base grease is about 10 mass% to 30 mass%. For example, in the three types of base fats, the content of each thickener based on the respective base fat is as follows: fluorine-based thickener: 15 mass% to 30 mass%; Urea-based thickener: 10% by mass to 20% by mass; and soap-based thickeners (calcium complex soap thickener, calcium soap thickener, barium soap thickener, magnesium soap thickener or sodium soap thickener): 10 mass% to 20 mass%.
Das Wälzlager der vorliegenden Ausführungsform wird besonders bevorzugt als ein Wälzlager von Kleinmotoren (z.B. bürstenlosen Motoren und Lüftermotoren) von Automobilen, elektrischen Haushaltsgeräten, Informationsgeräten und dergleichen eingesetzt. The rolling bearing of the present embodiment is particularly preferably used as a rolling bearing of small motors (eg, brushless motors and fan motors) of automobiles, household electric appliances, information equipment, and the like.
Die Erfindung nach der vorliegenden Offenbarung beschränkt sich nicht auf die in dieser Beschreibung beschriebenen Ausführungsformen und spezifischen Beispiele, und es können verschiedene Änderungen und Modifikationen im Rahmen der in den Ansprüchen beschriebenen technischen Idee vorgenommen werden. Obwohl beispielsweise das Wälzlager in der obigen Ausführungsform als Kugellager bezeichnet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern kann auf andere Wälzlager, wie beispielsweise Rollenlager, angewendet werden.The invention according to the present disclosure is not limited to the embodiments and specific examples described in this specification, and various changes and modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims. For example, although the rolling bearing is referred to as a ball bearing in the above embodiment, the present invention is not limited thereto but may be applied to other rolling bearings such as roller bearings.
BeispieleExamples
Im Folgenden wird die Erfindung nach der vorliegenden Offenbarung durch Beispiele näher beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt.In the following the invention according to the present disclosure by examples will be described in more detail. However, the present invention is not limited thereto.
[Evaluierung der Fettzusammensetzung][Evaluation of fat composition]
Die in den Beispielen 1 bis 66 und den Vergleichsbeispielen
Die Details und Abkürzungen der jeweiligen für die Herstellung des Fetts verwendeten Komponenten sind wie folgt.The details and abbreviations of the respective components used to make the grease are as follows.
Grundölbase oil
- (a1) Grundöl auf Fluorbasis: linearer Perfluorpolyether (PFPE)(a1) fluorine-based base oil: linear perfluoropolyether (PFPE)
- (a2) Grundöl auf Nicht-Fluorbasis: synthetisches Ö1 1, Mischöl aus Polyalphaolefinöl und Esteröl(a2) Non-fluorine-based base oil: Synthetic oil 1, mixed oil of polyalphaolefin oil and ester oil
- (a3) Grundöl auf Nicht-Fluorbasis: synthetisches Ö1 2, Polyalphaolefinöl(a3) Non-fluorine-based base oil: synthetic oil 1, polyalphaolefin oil
Verdickungsmittelthickener
-
(b1) Verdickungsmittel auf Fluorbasis: PTFE (Polytetrafluorethylen, Partikelgröße 10 µm bis 25 µm(b1) Fluorine-based thickener: PTFE (polytetrafluoroethylene,
particle size 10 μm to 25 μm - (b2-1) Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis: Harnstoffverbindung, die aliphatisch-aromatischen Harnstoff enthält(b2-1) Urea-based thickening agent: urea compound containing aliphatic-aromatic urea
- (b2-2) Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis: Harnstoffverbindung, die alicyclisch-aliphatischen Harnstoff enthält(b2-2) Urea-based thickening agent: urea compound containing alicyclic-aliphatic urea
- (b2-3) Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis: Harnstoffverbindung, die aliphatischen Harnstoff enthält(b2-3) Urea based thickening agent: urea compound containing aliphatic urea
- (b3-1) Ca-Komplexseifenverdickungsmittel: Calciumkomplexseife von aliphatischer Dicarbonsäure und Monoamidmonocarbonsäure(b3-1) Ca complex soap thickener: calcium complex soap of aliphatic dicarboxylic acid and monoamide monocarboxylic acid
-
(b3-2) Ca-Seifenverdickungsmittel: 12OHCa Seife (Calcium
12 -Hydroxystearat)(b3-2) Ca soap thickener: 12OHCa soap (calcium12 -Hydroxystearat) -
(b3-3) Ba-Seifenverdickungsmittel: 12OHBa Seife (Barium
12 -Hydroxystearat)(b3-3) Ba soap thickener: 12OHBa soap (Barium12 -Hydroxystearat) -
(b3-4) Mg-Seifenverdickungsmittel: 12OHMg Seife (Magnesium
12 -Hydroxystearat)(b3-4) Mg soap thickener: 12OHMg soap (magnesium12 -Hydroxystearat) -
(b3-5) Na-Seifenverdickungsmittel: 12OHNa Seife (Natrium-
12 -hydroxystearat)(b3-5) Na soap thickener: 12OHNa soap (sodium)12 -hydroxystearat) -
(b3-6) Li-Seifenverdickungsmittel: 12OHLi Seife (Lithium-
12 -hydroxystearat)(b3-6) Li soap thickener: 12 ohli soap (lithium12 -hydroxystearat)
Im Allgemeinen werden die Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis (b2-1 bis b2-3) in einer Menge von 10 Massen-% bis 20 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Grundfetts, das das Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis und das Grundöl auf Nicht-Fluorbasis enthält, zugegeben: Synthetisches Ö1 1 (a2). Das Ca-Komplexseifenverdickungsmittel (b3-1), das Ca-Seifenverdickungsmittel (b3-2), das Ba-Seifenverdickungsmittel (b3-3), das Mg-Seifenverdickungsmittel (b3-4), das Na-Seifenverdickungsmittel (b3-5) oder das Li-Seifenverdickungsmittel (b3-6) wird in einer Menge von 10 Massen-% bis 20 Massen-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Grundfetts, das das Komplexseifenverdickungsmittel, das Ca-Seifenverdickungsmittel, das Ba-Seifenverdickungsmittel, das Mg-Seifenverdickungsmittel, das Na-Seifenverdickungsmittel oder das Li-Seifenverdickungsmittel und das Grundöl auf Nicht-Fluorbasis enthält, zugegeben: synthetisches Ö1 2 (a3).In general, the urea-based thickening agents (b2-1 to b2-3) in an amount of 10% to 20% by mass based on the total amount of the base grease containing the urea-based thickener and the non-fluorine-based base oil , added: Synthetic oil 1 (a2). The Ca complex soap thickener (b3-1), the Ca soap thickener (b3-2), the Ba soap thickener (b3-3), the Mg soap thickener (b3-4), the Na soap thickener (b3-5) or the Li soap thickener (b3-6) is used in an amount of 10% by mass to 20% by mass based on the total amount of the base fat comprising the complex soap thickener, the Ca soap thickener, the Ba soap thickener, the Mg soap thickener, contains the Na soap thickener or the Li soap thickener and the non-fluorine base oil, added: synthetic oil 1 (a3).
Weitere Zusatzstoffe, Antioxidans: Amin-Antioxidans; Hochdruckmittel: Phosphor-Hochdruckzusatzstoff Other additives, antioxidant: amine antioxidant; Extreme pressure agent: phosphorus high pressure additive
Die weiteren Zusatzstoffe wurden so zugegeben, dass die Gesamtmenge des oben genannten Antioxidans und Hochdruckmittels 3 Massen-% betrug, bezogen auf die Fettzusammensetzung (Gesamtmasse) der Beispiele und des Vergleichsbeispiels.The other additives were added so that the total amount of the above-mentioned antioxidant and high pressure agent was 3 mass% based on the fat composition (total mass) of Examples and Comparative Example.
Im Hinblick auf die Eigenschaften der erhaltenen Fettzusammensetzung wurden unter Verwendung der folgenden Verfahren ein Hitzebeständigkeitstest und ein Lastwiderstandstest durchgeführt und die akustischen Eigenschaften evaluiert.With respect to the properties of the obtained grease composition, a heat resistance test and a load resistance test were carried out using the following methods, and the acoustic properties were evaluated.
<Testverfahren><Test Method>
HitzebeständigkeitstestHeat resistance test
Die Testfettzusammensetzung wurde in ein Stahlkugellager (Innendurchmesser 8 mm, Außendurchmesser 22 mm, Breite 7 mm) auf 25% bis 35% des Lagervolumens gefüllt. Das Kugellager wurde in ein Gehäuse eingesetzt und eine Vorspannung von 39 N aus axialer Richtung an den Außenring angelegt. Dann wurde eine Welle in den Innendurchmesser des Lagers eingefügt und die Welle wurde mit einer Drehwelle eines Testmotors verbunden, so dass der Innenring des Kugellagers zum Drehen angeordnet wurde.The test fat composition was filled in a steel ball bearing (inner diameter 8 mm, outer diameter 22 mm, width 7 mm) to 25% to 35% of the storage volume. The ball bearing was inserted into a housing and a bias of 39 N applied from the axial direction of the outer ring. Then, a shaft was inserted into the inner diameter of the bearing and the shaft was connected to a rotating shaft of a test motor so that the inner race of the ball bearing was arranged to rotate.
Anschließend wurde das Gehäuse auf 180°C erwärmt, das Kugellager bei einer Testtemperatur von 180°C und einer Drehzahl von 21.000 U/min für 200 Stunden gedreht und anschließend nach den folgenden Verfahren einem akustischen Evaluierungstest unterzogen. Jedes Testfett der Beispiele und des Vergleichsbeispiels wurde dreimal getestet, um den Durchschnittswert zu erhalten.Then, the housing was heated to 180 ° C, the ball bearing was rotated at a test temperature of 180 ° C and a rotational speed of 21,000 rpm for 200 hours, and then subjected to an acoustic evaluation test according to the following methods. Each test fat of Examples and Comparative Example was tested three times to obtain the average value.
LastwiderstandstestLoad resistance test
Die Testfettzusammensetzung wurde in ein Stahlkugellager (Innendurchmesser 8 mm, Außendurchmesser 22 mm, Breite 7 mm) auf 25% bis 35% des Lagervolumens gefüllt. Das Kugellager wurde in ein Gehäuse eingesetzt und eine Vorspannung von 500 N aus axialer Richtung an den Außenring angelegt. Dann wurde eine Welle in den Innendurchmesser des Lagers eingefügt und die Welle mit einer Drehwelle eines Testmotors verbunden, so dass der Innenring des Kugellagers zum Drehen angeordnet wurde.The test fat composition was filled in a steel ball bearing (inner diameter 8 mm, outer diameter 22 mm, width 7 mm) to 25% to 35% of the storage volume. The ball bearing was placed in a housing and a bias of 500 N applied from the axial direction of the outer ring. Then, a shaft was inserted into the inner diameter of the bearing and the shaft was connected to a rotating shaft of a test motor so that the inner race of the ball bearing was arranged to rotate.
Anschließend wurde das Kugellager bei Raumtemperatur mit einer Drehzahl von 3.000 U/min für 100 Stunden gedreht und anschließend nach den folgenden Verfahren einem akustischen Evaluierungstest unterzogen. Jedes Testfett der Beispiele und des Vergleichsbeispiels wurde dreimal getestet, um den Durchschnittswert zu erhalten.Subsequently, the ball bearing was rotated at room temperature at a speed of 3,000 rpm for 100 hours and then subjected to an acoustic evaluation test according to the following methods. Each test fat of Examples and Comparative Example was tested three times to obtain the average value.
< Akustische Evaluierung><Acoustic Evaluation>
Die akustische Leistung des Kugellagers unter Verwendung der Testfettzusammensetzung wurde durch Messen des Anderon-Wertes des M-Bandes (300 Hz bis 1800 Hz) unter Verwendung eines Anderon-Messgerätes evaluiert.The acoustic performance of the ball bearing using the test fat composition was evaluated by measuring the Anderon value of the M band (300 Hz to 1800 Hz) using an Anderon meter.
Im Detail wurde nach dem Drehen jedes Kugellagers für eine vorbestimmte Zeit nach den obigen Verfahren unter der oben beschriebenen Vorspannung, Temperaturbedingung und Drehzahl, der drehzahlabhängige Pickup mit dem Außenumfang des Außenrings des Kugellagers in radialer Richtung in Kontakt gebracht, die auf den Außenring übertragene mechanische Schwingung zum Berechnen des Anderon-Wertes erfasst und die akustische Leistung in jedem Test nach folgenden Kriterien bewertet (maximaler messbarer Wert des Anderon-Wertes: 50). Die Frequenz des M-Bandes: 300 Hz bis 1800 Hz wird als ein für den Menschen unangenehmes Geräusch betrachtet.In detail, after rotating each ball bearing for a predetermined time according to the above methods under the above-described preload, temperature condition and rotational speed, the speed-dependent pickup was brought into contact with the outer circumference of the outer race of the ball bearing in the radial direction, the mechanical vibration transmitted to the outer race to calculate the Anderon value and to evaluate the acoustic power in each test according to the following criteria (maximum measurable value of the Anderon value: 50). The frequency of the M-band: 300 Hz to 1800 Hz is considered to be unpleasant to humans.
(Bewertungskriterien)(Evaluation criteria)
Unter den Testbedingungen der Beispiele wird ein signifikanter Verschleiß beobachtet, wenn der Anderon-Wert
- A: Der durchschnittliche Anderon-Wert ist kleiner als
15 . - N: Der durchschnittliche Anderon-Wert ist
15 oder mehr.
- A: The average Anderon value is less than
15 , - N: The average Anderon value is
15 or more.
Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 9 und in den
Wie vorangehend beschrieben zeigt
Wie in
As in
Gleichermaßen zeigt
Wie in
Demgegenüber zeigt
Wie in
Als ein Ergebnis der Tests ist in einer Fettzusammensetzung, die das Verdickungsmittel auf Fluorbasis, das Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis und das Calciumkomplexseifenverdickungsmittel in einem bestimmten Verhältnis enthält, d.h. eine Fettzusammensetzung, die 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,3 Massen-% bis 3 Massen-% des Calciumkomplexseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der in Tabelle 1 dargestellten Fettzusammensetzung, der durchschnittliche Anderon-Wert weniger als 15 und die akustische Leistung ist sowohl in demm Hitzebeständigkeitstest (180°C, 21.000 U/min, Vorspannung: 39 N, 200 Stunden Drehen) als auch in dem Lastwiderstandstest (Raumtemperatur, 3.000 U/min, Vorspannung: 500 N, 100 Stunden Drehen) gut.As a result of the tests, in a fat composition containing the fluorine-based thickener, the urea-based thickener and the calcium complex soap thickener in a certain ratio, i. a fat composition containing 9% to 18% by mass of the fluorine-based thickener, 0.5% to 7% by mass of the urea-based thickener, and 0.3% to 3% by mass of the calcium complex soap thickener the total amount of the fat composition shown in Table 1, the average Anderon value less than 15, and the acoustic performance are both in the heat resistance test (180 ° C, 21,000 rpm, bias: 39 N, 200 hours spin) and in the load resistance test (Room temperature, 3,000 rpm, preload: 500 N, turn 100 hours) well.
Gleichermaßen zeigen die Ergebnisse, dass in einer Fettzusammensetzung, die 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,3 Massen-% bis 3 Massen-% des Calciumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, wie in Tabelle 2 dargestellt, enthält; einer Fettzusammensetzung, die 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0.5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Bariumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, wie in Tabelle 3 dargestellt, enthält; einer Fettzusammensetzung, die 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis, 0,5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Magnesiumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, wie in Tabelle 4 dargestellt, enthält; und einer Fettzusammensetzung, die 9 Massen-% bis 18 Massen-% des Verdickungsmittels auf Fluorbasis enthält, 0.5 Massen-% bis 7 Massen-% des Verdickungsmittels auf Harnstoffbasis und 0,6 Massen-% bis 3,6 Massen-% des Natriumseifenverdickungsmittels, bezogen auf die Gesamtmenge der Fettzusammensetzung, wie in Tabelle 5 dargestellt, enthält, der durchschnittliche Anderon-Wert weniger als 15 ist und die akustische Leistung gut ist in jedem von dem oben genannten Hitzebeständigkeitstest und Lastwiderstandstest.Similarly, the results show that in a fat composition containing 9% to 18% by mass of the fluorine-based thickener, 0.5% to 7% by mass of the urea-based thickener and 0.3% to 3% by weight % of the calcium soap thickening agent, based on the total amount of the fat composition, as shown in Table 2; a fat composition containing 9% to 18% by mass of the fluorine-based thickener, 0.5% to 7% by mass of the urea-based thickener, and 0.6% to 3.6% by mass of the barium soap thickening agent the total amount of the fat composition as shown in Table 3; a fat composition containing 9% to 18% by mass of the fluorine-based thickener, 0.5% to 7% by mass of the urea-based thickener, and 0.6% to 3.6% by mass of the urea-based thickener Magnesium soap thickening agent based on the total amount of the fat composition as shown in Table 4; and a fat composition containing 9 mass% to 18 mass% of the fluorine-based thickener, 0.5 mass% to 7 mass% of the urea-based thickener and 0.6 mass% to 3.6 mass% of the sodium soap thickener, based on the total amount of the fat composition as shown in Table 5, the average Anderon value is less than 15 and the acoustic performance is good in each of the above-mentioned heat resistance test and load resistance test.
Andererseits verschlechtert sich die akustische Leistung in Zusammenhang mit dem Lastwiderstand, wenn nur eine Art von Verdickungsmittel enthalten ist (Vergleichsbeispiel
Darüber hinaus, wenn nur ein Verdickungsmittel auf Fluorbasis und ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis ohne ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis enthalten sind (Vergleichsbeispiel
Wenn weiter ein Verdickungsmittel auf Fluorbasis und ein Calciumkomplexseifenverdickungsmittel ohne ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis enthalten sind (Vergleichsbeispiel
Darüber hinaus, in dem Fall, wenn drei Arten von Verdickungsmitteln enthalten sind, d.h. ein Verdickungsmittel auf Fluorbasis, ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis und ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis, und wenn die Mischungsmenge des Calciumkomplexseifenverdickungsmittels außerhalb (größer als) des von der vorliegenden Erfindung bestimmten Bereichs liegt (Vergleichsbeispiel
Wenn ein Lithiumseifenverdickungsmittel in Kombination als ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis verwendet wird (Vergleichsbeispiel
Wie vorangehend beschrieben, wird bestätigt, dass die Fettzusammensetzung der vorliegenden Erfindung, zu der ein Verdickungsmittel auf Fluorbasis, ein Verdickungsmittel auf Harnstoffbasis und ein Verdickungsmittel auf Seifenbasis, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Calciumkomplexseifenverdickungsmittel, einem Calciumseifenverdickungsmittel, einem Bariumseifenverdickungsmittel, einem Magnesiumseifenverdickungsmittel und einem Natriumseifenverdickungsmittel, zugegeben werden, eine Geräuschzunahme verhindern kann und eine gute Hitzebeständigkeit (Hochtemperatur-Hochdrehzahleigenschaft) und Lastwiderstand (Hochlasteigenschaft) aufweist, sogar bei Verwendung bei einer Hochtemperaturbedingung (z.B. 180°C oder höher) und bei einer Hochlastbedingung (z.B. 500 N).As described above, it is confirmed that the grease composition of the present invention comprising a fluorine-based thickener, a urea-based thickener and a soap-based thickener selected from the group consisting of a calcium complex soap thickener, a calcium soap thickener, a barium soap thickener Magnesium soap thickener and a sodium soap thickener, can prevent noise increase and have good heat resistance (high temperature high speed property) and load resistance (high load property) even when used at a high temperature condition (eg 180 ° C or higher) and at a high load condition (eg 500 N) ).
In Beispielen wird die akustische Eigenschaft unter Verwendung eines Standard-Kugellagers mit kleinem Durchmesser mit einem äußeren Durchmesser von 22 mm evaluiert. Das Wälzlager, auf das sich die vorliegende Offenbarung richtet, ist jedoch nicht auf diese Größe beschränkt, und die Größe des Wälzlagers der vorliegenden Offenbarung kann geeignet gewählt werden und auch der Typ des Wälzlagers kann geeignet gewählt werden.In examples, the acoustic property is evaluated using a standard small diameter ball bearing having an outer diameter of 22 mm. However, the rolling bearing to which the present disclosure is directed is not limited to this size, and the size of the rolling bearing of the present disclosure may be suitably selected, and also the type of rolling bearing may be suitably selected.
Obwohl die beste Ausführungsform vorangehend ausführlich beschrieben wurde, ist die Erfindung nach der vorliegenden Offenbarung nicht auf die vorangehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, und Änderungen, Verbesserungen und dergleichen in dem Umfang, der in der Lage ist, das Ziel der Erfindung der vorliegenden Offenbarung zu erreichen, sind auch in der vorliegenden Erfindung enthalten.Although the best mode has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and changes, improvements and the like are possible to the extent capable of achieving the object of the invention of the present disclosure. are also included in the present invention.
Diese Anmeldung basiert auf der am 30. November 2016 eingereichten japanischen Patentanmeldung (
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- GG
- Fettzusammensetzungfat composition
- 1010
- WälzlagerRolling
- 1111
- Innenringinner ring
- 11a11a
- Konkaver TeilConcave part
- 1212
- Außenringouter ring
- 12a12a
- Konkaver TeilConcave part
- 1313
- Wälzkörperrolling elements
- 1414
- Behältercontainer
- 15 (15 a, 15 b)15 (15 a, 15 b)
- Ringförmiges DichtungselementAnnular sealing element
- 1616
- Lagerraumstorage room
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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