JP2011021149A - 潤滑剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】鉱油および/または合成油の基油にフッ素化リン酸カルシウムを加える。これによって基油に対する増ちょう効果を得ることができる。上記フッ素化リン酸カルシウムは全組成物に対して約1〜60質量%使用する。こうして得られたグリース性能を有する潤滑剤組成物は、優れた極圧性と機械的安定性を有しており、高温条件下においても十分な潤滑機能を果たすことができる。また、難燃性にも優れている。
【選択図】なし
Description
このウレア化合物を増ちょう剤として使用したグリース組成物は、滴点が高く、耐熱性に優れ、また常温から高温に至るまでの機械的安定性および潤滑性に優れた性能を示すところから、現状において好ましい潤滑剤組成物の一つであると考えられている。
また、化学工場、焼付け塗装工場、製鉄・製鋼工場では、製造工程、作業工程が高温下にあると共に、製造および作業工程中に火花が散ったり、高温に加熱された飛散スケールがグリースと接触して着火する危険性があり、こうした火災防止のために難燃性に優れた潤滑グリースに対する要望も強い。
すなわち、本発明は鉱油および/または合成油の基油にフッ素化リン酸カルシウムを含有させることによって、耐高温性、耐荷重性、機械的安定性及び難燃性に優れた潤滑剤組成物とするものである。
上記フッ素化リン酸カルシウムは全組成物に対して約1〜60質量%使用するとよい。
例えば、自動車分野では、スターター、オルターネーター及び各種アクチュエーター部のエンジン周辺、プロペラシャフト、等速ジョイント(CVJ)、ホイールベアリング及びクラッチ等のパワートレイン、電動パワーステアリング(EPS)、制動装置、ボールジョイント、ドアヒンジ、ハンドル部、冷却ファンモーター、ブレーキのエキスパンダー等の各種部品その他の非常に高温となる部位に好適に用いることができる。
その他の用途としては、ハードディスク軸受用、プラスチック潤滑用、カートリッジグリース等が挙げられるが、これらの用途にも好適である。
特に、API(American Petroleum Institute;米国石油協会)基油カテゴリーでグループ1、グループ2、グループ3、グループ4などに属する基油を、単独または混合物として使用することができる。
グループ2基油には、例えば、原油を常圧蒸留して得られる潤滑油留分に対して、水素化分解、脱ろうなどの精製手段を適宜組み合わせて適用することにより得られたパラフィン系鉱油がある。ガルフ社法などの水素化精製法により精製されたグループ2基油は、全イオウ分が10ppm未満、アロマ分が5%以下であり、本発明において好適に用いることができる。
上記基油に、上記フッ素化リン酸カルシウムを配合した場合、フッ素化リン酸カルシウムによって増ちょう効果が発現し、潤滑剤組成物がグリースやペースト、コンパウンドなどの状態にすることができる。
また、有機アミン誘導体や有機アミド誘導体、中でも、ジエタノールアミン、モノアルキル一級アミン、ジアミン・ジ脂肪酸塩、ジアミン、イソステアリン酸のアミド、オレイン酸のアミド等が好ましいものとして挙げられる。
その他のものとして、スルフォン酸塩(Caスルフォネート、Mgスルフォネート、Baスルフォネート等)、硫化脂肪酸、界面活性剤(ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノラウレート、ステアリン酸・オレイン酸のモノ・ジグリセライド等)等も好ましいものとして挙げられる。
他にも、ナフテン酸塩、二塩基酸のアルカリ金属塩、二塩基酸のアルカリ土類金属塩若しくはベンゾトリアゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、チオカーバメートから選ばれるものも良く、好ましいものとして、セバシン酸ナトリウム及びベンゾトリアゾール、或いはそれらを併用したものも挙げられる。
極圧剤、耐摩耗剤としては、硫化油脂、硫化オレフィン、ジチオカルバミン酸亜鉛やジチオカルバミン酸モリブデン等のジチオカルバミン酸塩等の硫黄化合物や、リン酸エステル,酸性リン酸エステル,亜リン酸エステル,酸性亜リン酸エステル,リン酸エステルのアミン塩,亜リン酸エステルのアミン塩,酸性リン酸エステルのアミン塩,酸性亜リン酸エステルのアミン塩等のリン化合物や、チオリン酸エステル,ジチオリン酸亜鉛,ジチオリン酸モリブデン等のジチオリン酸塩等の硫黄リン化合物、モリブデンアミン化合物その他のモリブデン化合物等々の使用が可能である。
上記したその他の添加剤は、勿論、市販の潤滑油または半固体状潤滑油中に、予め添加されている状態で使用することができる。
実施例及び比較例の作製に当り下記の試料を用意した。
(1)基油1:溶剤精製パラフィン系鉱油で100℃の動粘度が約15mm2/sのもの
(2)基油2:PAO(ポリ−α−オレフィン);ExxonMobil製 SHF403(100℃の動粘度が約40mm2/s)
(3)基油3:エーテル油(アルキルジフェニルエーテル油);株式会社松村石油研究所製「モレスコハイルーブ LB−100」(100℃の動粘度が約13.2mm2/s)
(4)基油4:シリコーン油(ジメチルシリコーン油);信越化学株式会社製「KF−96−1000cs」(25℃の動粘度が約1000mm2/s)
(5)基油5:エステル油(ヒンダードエステル油);花王株式会社製「カオルーブ262」(100℃の動粘度が約6mm2/s)
(6)基油6:フッ素油(パーフルオロポリエーテル油);デュポン株式会社製「クライトックスGPL107」(100℃の動粘度が約42mm2/s)
(7)フッ素化リン酸カルシウム:〔Ca10(PO4)6(F)2〕
(8)増ちょう剤1:リチウムステアレート;堺化学工業(株)製S-7000
(9)増ちょう剤2:アルミニウムステアレート;日油(株)製アルミニウムステアレート#300
上記した基油に、表1に示すようにフッ素化リン酸カルシウムを加えて室温で混練した後、三本ロールミルで処理し、均一状態に仕上げて潤滑剤組成物を得た。
(比較例1,2)
上記した基油1に、表2に示すように増ちょう剤1,2を加えて室温で混練した後、三本ロールミルで処理し、均一状態に仕上げて潤滑剤組成物を得た。
実施例1〜7、比較例1〜2について、その性能を比較するために下記各試験を行った。
(1)ちょう度:JIS K2220(ASTM D1403)に規定するグリースの性状のちょう度について、混和ちょう度(25℃、60W)を測定した。
ちょう度は、数値の小さいものが、粘ちょう性が高いことを示している。
(2)滴点:JIS K2220(ASTM D566)に従い滴点を測定した。この滴点は数値が大きい程、耐熱性が高いことを示している。
(3)シェル式四球極圧試験:ASTM D2596に従い試験を行った。
条件:回転数は1770±60rpm、時間は10秒、温度は室温で行った。
試験項目:融着荷重 WL(Weld Load,単位kgf)を求めた。
数値が大きい程、耐荷重能に優れ極圧性が高いことを示している。
(4)シェルロールテスト:ASTM D1831に準拠し、室温で24時間のシェルロールテストを行い、その後、ちょう度を測定した。
上記(1)のちょう度との差が少ない程、機械的安定性が優れていることを示している。
各試験の結果を、表1,表2に記載した。
なお、滴点において、実施例7は基油がフッ素油であり、PTFE(ポリテトラフルオルエチレン)を増ちょう剤とした一般的なフッ素グリースと同様に低温度で滴下するため試験を行わなかった。また、シェル式四球極圧試験において、実施例5では基油4のシリコーン油を使用したものであり、当該試験の適用外となっているので、試験を行わなかった。
実施例1〜実施例7に示すものは、ちょう度が200〜345でNLGI分類の3号〜1号程度の硬さを示している。また、滴点は実施例7を除きいずれも250℃以上であって、耐熱性に優れている。
更に、シェル式四球極圧試験による耐荷重性についても、WL(融着荷重)が実施例1〜6では200〜250kgfである。また、特に実施例7では620kgfと高い耐荷重性を示している。このようにいずれも極圧剤を使用していないが、優良な極圧性能が得られていることが判る。
機械的安定性については、シェルロールテストにおいて、220〜380の数値を示しており、元のちょう度との差も比較例に比べて小さく、機械的安定性が良好である。
Claims (7)
- 鉱油および/または合成油の基油と、フッ素化リン酸カルシウムを含む潤滑剤組成物。
- 全組成物に対して1〜60質量%の第フッ素化リン酸カルシウムを含む請求項1に記載の潤滑剤組成物。
- 上記基油がポリ-α-オレフィンである請求項1または2に記載の潤滑剤組成物。
- 上記基油がエーテル油である請求項1または2に記載の潤滑剤組成物。
- 上記基油がシリコーン油である請求項1または2に記載の潤滑剤組成物。
- 上記基油がフッ素油である請求項1または2に記載の潤滑剤組成物。
- 上記基油がエステル油である請求項1または2に記載の潤滑剤組成物。
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