JP2017019910A - 酸価抑制触媒配合潤滑剤組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】転がり軸受などに用いられるエステル油、ＰＡＯ、鉱油などの潤滑剤組成物において、優れた酸化劣化抑制効果を有する潤滑剤組成物の提供。【解決手段】アナターゼ型酸化チタン粒子を含有する潤滑剤組成物。好ましくは前記酸化チタン粒子の平均一次粒径が１００ｎｍであり、さらに好ましくは前記酸化チタン粒子が潤滑剤全量に対し０．５〜５質量％含有される潤滑剤組成物。前記潤滑油は鉱油、合成油又は植物油等一般的に使用されているものに問題なく、制限なく添加することができる。【効果】アナターゼ型酸化チタン粒子を配合した潤滑油は、全酸化上昇量及び動粘度上昇率が小さく、潤滑油組成物の酸化劣化を抑制する効果が著しい。【選択図】なし

Description

本発明は転がり軸受などに用いられる潤滑剤に係わり、酸化抑制触媒としてアナターゼ型酸化チタン粒子を潤滑剤に含有したことを特徴とする潤滑剤組成物に関する。

従来、潤滑剤に酸化チタンを添加する目的として、例えば、特許文献1においてはトラクションドライブ用流体のトラクション係数を向上させる目的で用いられている。また特許文献２においては集積回路用の熱伝導グリースの熱伝導率を向上させる目的で用いられている。また特許文献３においては熱間圧延用潤滑剤の摩擦係数と耐焼付性を向上させる目的で用いられている。また特許文献４においてはワイヤハーネス、コネクタ、スイッチなどの電気接点用グリースの導電性を向上させる目的で用いられている。
また、特許文献５においては、アナターゼ型酸化チタン皮膜を有するチタン板を食用油と接触させつつ高温で調理することで食用油の酸化の抑制、着色防止、発臭抑制、粘度の上昇を抑制し、調理油の寿命を増大させている。

特許第２８０９４４８号公報 特許第４６０３７００号公報 特許第４１２１２７５号公報 特許第４８０１９５６号公報 特許第５６２７９０９号公報

しかしながら、一般的に軸受などに用いる潤滑剤組成物であるエステル油、ＰＡＯ、鉱油などに対する酸化チタンの酸化劣化抑制効果の説明はない。また特許文献５に記載の酸化チタンはプレート状で表面積が小さく、酸化チタンの触媒性能を十分に活かせていなかった。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、その目的は軸受などに用いられる潤滑剤において、酸化チタンを添加することで優れた酸化劣化抑制効果を有する潤滑剤組成物を提供することにある。

本発明は上記課題を解決するために、潤滑剤組成物に、アナターゼ型酸化チタン粒子を含有することを特徴とする。好ましくは前記酸化チタン粒子の平均一次粒径が１００ｎｍであることを特徴とする。さらに好ましくは前記酸化チタン粒子が潤滑剤全量に対し０．５〜５質量％含有されることを特徴とする。

また前記潤滑剤組成物はグリース状に増ちょうさせてもよい。

本発明により、軸受などに用いられる潤滑剤組成物において、優れた酸化劣化抑制効果を有する潤滑剤組成物を提供できる。

実施例１および比較例１の１６０℃加熱試験結果において、加熱時間と全酸価上昇量の関係を示したグラフである。 実施例１および比較例１の１６０℃加熱試験結果において、加熱時間と動粘度上昇率の関係を示したグラフである。 実施例１および比較例１の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と全酸価上昇量の関係を示したグラフである。 実施例１および比較例１の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と動粘度上昇率の関係を示したグラフである。 実施例２および比較例２の１６０℃加熱試験結果において、加熱時間と全酸価上昇量の関係を示したグラフである。 実施例２および比較例２の１６０℃加熱試験結果において、加熱時間と動粘度上昇率の関係を示したグラフである。 実施例２および比較例２の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と全酸価上昇量の関係を示したグラフである。 実施例２および比較例２の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と動粘度上昇率の関係を示したグラフである。 実施例３および比較例３の１６０℃加熱試験結果において、加熱時間と全酸価上昇量の関係を示したグラフである。 実施例３および比較例３の１６０℃加熱試験結果において、加熱時間と動粘度上昇率の関係を示したグラフである。 実施例３および比較例３の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と全酸価上昇量の関係を示したグラフである。 実施例３および比較例３の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と動粘度上昇率の関係を示したグラフである。 実施例４および比較例４の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と全酸価上昇量の関係を示したグラフである。 実施例４および比較例４の１２０℃加熱試験結果において、加熱時間と動粘度上昇率の関係を示したグラフである。

（酸化チタンについて）
本発明は、軸受などに用いられる潤滑剤組成物に酸化抑制触媒としてアナターゼ型酸化チタン粒子を前記潤滑剤組成物全量に対し０．５〜５質量％含有する。前記酸化チタン粒子の平均一次粒径は５００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下である。

前記酸化チタンの形状を粒子状にし、平均一次粒径を５００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下にしているため、潤滑剤組成物と酸化チタンの接触する面積を大きくすることができ、十分な酸化抑制効果を得ることができる。

（潤滑剤組成物について）
本発明に用いられる潤滑剤組成物の種類は特に限定されるものではなく、潤滑油として一般的に使用されるものであるならば問題なく使用することができる。具体的には鉱油や合成油、植物油などを使用することができる。

鉱油としては、減圧蒸留、油剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、硫酸洗浄、白土精製、水素化精製などを組み合わせて精製したものを用いることが出来る。

合成油としては、合成炭化水素油、エステル油、エーテル油、シリコーン油、フッ素油等が挙げられる。合成炭化水素油としては、ノルマルパラフィン、イソパラフィン、ポリブテン、ポリイソブチレン、１−デセンオリゴマー、１−デセンとエチレンとのコオリゴマー等のポリα−オレフィン又はその水素化物などが挙げられる。また、モノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、ポリアルキルベンゼン等のアルキルベンゼンや、モノアルキルナフタレン、ジアルキルナフタレン、ポリアルキルナフタレン等のアルキルナフタレンなども挙げられる。エステル油としては、ジブチルセバケート、ジ（２−エチルヘキシル）セバケート、ジオクチルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジトリデシルグルタレート、メチルアセチルリシノレート等のジエステル油、トリオクチルトリメリテート、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテート等の芳香族エステル油、トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール−２−エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等のポリオールエステル油、一塩基酸及び二塩基酸の混合脂肪酸と多価アルコールとのオリゴエステルであるコンプレックスエステル油などが挙げられる。エーテル油としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコールモノエーテル、ポリプロピレングリコールモノエーテル等のポリグリコール、モノアルキルトリフェニルエーテル、アルキルジフェニルエーテル、ジアルキルジフェニルエーテル、テトラフェニルエーテル、ペンタフェニルエーテル、モノアルキルテトラフェニルエーテル、ジアルキルテトラフェニルエーテル等のフェニルエーテル、（ジ）アルキルジフェニルチオエーテル油、（ジ）アルキルポリフェニルチオエーテル油、テトラフェニルチオエーテル油、ペンタフェニルチオエーテル油が挙げられる。その他の合成油としてはトリクレジルフォスフェート、パーフルオロアルキルエーテル等が挙げられる。

動植物油としては、牛脂、豚脂、大豆油、菜種油、米ぬか油、ヤシ油、パーム油、パーム核油等の油脂系油又はその水素化物などが挙げられる。

また、本発明の潤滑組成物はグリース状に増ちょうさせてもよい。

増ちょう剤も上記の潤滑油をゲル上に保持できれば制限はなく、従来からグリース組成物に使用されている金属石鹸や、非石鹸系のシリカゲルや、ベントンのような無機質物質や、テレフタラメート、ポリウレア、フタロシアニン、インダンスレン、ポリテトラフロロエチレン等の使用が可能である。また、その配合量にも制限はなく、グリース性状を維持できればよい。

また、目的に応じて従来から用いられている各種の添加剤を使用できる。たとえばフェノール系、硫黄系、ジチオリン酸亜鉛、ジチオカルバミン酸亜鉛等の酸化防止剤、スルフォン酸金属塩、エステル系、ナフテン酸金属塩、コハク酸誘導体などの防錆剤、リン系、ジチオリン酸亜鉛、有機モリブデン等の極圧剤、脂肪酸、動植物油などの油性向上剤、ベンゾトリアゾール等の金属不活性化剤等を目的に応じて適量添加することができる。

本発明はまた、上記の潤滑組成物を封入した転動装置を提供する。転動装置の種類には制限はなく、転がり軸受やボールねじ、リニアガイド装置、直動ベアリング等の潤滑に使用することができる。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明はこれにより何ら制限されることはない。

（実施例１〜４、比較例１〜４）
表１に示す配合にて潤滑剤を調製した。そして調製した潤滑剤を１６０℃及び１２０℃の一定温度に保持し、各時間経過後の全酸価上昇量と、４０℃における新油に対する動粘度の増加量の割合を動粘度上昇率として評価した。

図１〜図１４に示すように、軸受などに用いられる潤滑油であるエステル油、ＰＡＯ、鉱油、大豆油において、アナターゼ型酸化チタン粒子を配合した実施例は何れも比較例に対して全酸化上昇量および動粘度上昇率が小さくいことが分かる。この結果からアナターゼ型酸化チタン粒子を含む潤滑剤組成物の酸価劣化抑制効果が確認できた。

Claims (2)

1. アナターゼ型酸化チタン粒子を含有することを特徴とする潤滑剤組成物。
2. アナターゼ型酸化チタンの平均一次粒径が１００ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の潤滑剤組成物。

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