JP2544952B2 - リチウムコンプレックスグリ―ス - Google Patents

リチウムコンプレックスグリ―ス

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JP2544952B2 JP33063587A JP33063587A JP2544952B2 JP 2544952 B2 JP2544952 B2 JP 2544952B2 JP 33063587 A JP33063587 A JP 33063587A JP 33063587 A JP33063587 A JP 33063587A JP 2544952 B2 JP2544952 B2 JP 2544952B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高い滴点、優れた酸化安定性、長い潤滑寿
命を有する高品質のリチウムコンプレックスグリースの
性状を持ちながら、さらに良好な耐フレッチング性と良
好な音響特性とを有するグリースに関するものである。
従来技術、発明が解決しようとする問題点 リチウムグリースは耐熱性、耐水性及び、あらゆるタ
イプの潤滑油基剤への石けんの分散が容易であるため市
場において50%以上のシェアを有している。
しかし、機械、装置の高温下における運転、あるい
は、高速、高荷重下の運転などによりグリースの使用条
件が過酷になっている。
したがって、通常のリチウムグリースの性能では不足
する用途が多くなっており、より高温に耐え、長寿命等
のグリースへの要望が多様化している。
通常のリチウムグリースは連続使用可能限界温度は12
0℃ないし130℃であり、150℃以上の高温になると酸化
劣化によるミセルの破壊、グリースの軟化、離油度の増
加等によりグリースの潤滑性が失われる。
現在の自動車、電動機、鉄鋼機械、その他諸工業機
械、設備におけるグリース潤滑部分では使用温度が150
℃以上となる例が多く、すぐれた高温用グリースが要望
されている。
例えば、ディスクブレーキを装着した自動車において
ブレーキ作動による摩擦熱によりホイールベアリンググ
リースは150℃ないし200℃の温度にさらされる危険性が
あり、通常のリチウムグリースで、この条件では軟化流
動し、ハブ内から流出したり、酸化劣化が急速に進み潤
滑不良を起す可能性を有する欠点がある。
また、近年は産業機械の小型、軽量化が計られたた
め、振動の問題が発生し、機械自体の振動による軸受や
作動部でのフレッチング摩耗が問題となり、この対策も
望まれている。さらに、電気製品、特にオーディオ製品
等では軸受の雑音の問題があり、軸受からの雑音を極力
少なくすることをグリースの性能面から望まれている。
従来公知のほう酸リチウムを含むコンプレックスグリ
ースは特公昭54-2205号公報および特公昭57-47235号公
報に示されているように12−ヒドロオキシステアリン酸
のリチウム石けんとほう酸モノリチウムから高滴点グリ
ースを製造できることが開示されている。しかし本発明
者等は9,10−ジヒドロオキシステアリン酸リチウム石け
んとほう酸リチウムとのコンプレックスグリースを検討
してきたが、9,10−ジヒドロオキシステアリン酸リチウ
ム石けんとほう酸リチウムとのコンプレックスグリース
は、12−ヒドロオキシステアリン酸リチウム石けんとほ
う酸リチウムとのコンプレックスグリースに比較して著
しくちょう度収率が悪く、後者のコンプレックスグリー
スで2号ちょう度になるような石けん量では0〜1号ち
ょう度しか得られない。そこで、さらにC10〜C34脂肪
酸リチウムとりん酸、亜りん酸もしくはこれらのエステ
ル又はそれらの混合物より造ったリチウム塩を組合せる
ことにより高いちょう度収率、高滴点を有し潤滑性、機
械的安定性、長い軸受寿命を有するコンプレックスグリ
ースの性能がありさらに耐フレッチング性、音響特性の
良好なグリースを作ることができた。
本発明の目的は前記要望に応えるために耐熱性、耐久
性、耐水性等リチウムグリースの優れた性能を活かしな
がら高滴点を有するリチウムコンプレックスグリースの
性能を持ち、さらに耐フレッチング性と音響特性の良好
なグリースを提供することである。
本発明は潤滑油を主成分として増ちょう剤としてのC
12〜C24ジヒドロオキシ脂肪酸のリチウム石けん、C10
〜C34脂肪酸のリチウム石けん及び、ほう酸ジリチウム
にりん酸、亜りん酸、これらのエステル又は、それらの
混合物から造ったリチウム塩、好ましくはりん酸エステ
ル、亜りん酸エステル、これらのエステルの混合物より
造ったリチウム塩を必須成分として混合分散させること
により得られたリチウムコンプレックスグリースにより
達成されることが見い出され、本発明を完成するに至っ
た。
問題点を解決するための手段 本発明は、 潤滑性を有する油からなる基油と、下記の成分 (a) C12〜C24ジヒドロオキシ脂肪酸のリチウム石
けん、 (b) C10〜C34脂肪酸のリチウム石けん、 (c) ほう酸ジリチウム および (d) りん酸エステルもしくは亜りん酸エステル、ま
たはこれらの混合物から生成せしめられたりん酸リチウ
ムおよび/または亜りん酸リチウム を含有する増ちょう剤2〜30重量%とを含み、かつ、該
増ちょう剤において、(b)成分中の脂肪酸が(a)成
分中のジヒドロオキシ脂肪酸1重量部当り0.1〜9重量
部の割合とされ、(a)成分中のジヒドロオキシ脂肪酸
が(c)成分中のほう酸1重量部当り3〜100重量部の
割合とされ、(d)成分中のりん酸エステルおよび/ま
たは亜りん酸エステルが(c)成分中のほう酸1重量部
当り0.05〜15重量部の割合とされたことを特徴とする潤
滑グリース組成物に関するものである。
その目的とするところは、高いちょう度収率、高滴点
を有し、潤滑性、機械的安定性、長い軸受寿命を有する
コンプレックスグリースの性能があり、さらに耐フレッ
チング性、音響特性の良好なグリースを提供するにあ
る。
本発明のグリースの製造に用いられるジヒドロオキシ
脂肪酸はC12〜C24ジヒドロオキシ脂肪酸のリチウム塩
から選ばれる。C12〜C24ジヒドロオキシ脂肪酸は分子
中にヒドロキシル基を2ケ有する通常は直鎖状の飽和の
脂肪酸モノカルボン酸で例えば、ジヒドロオキシラウリ
ン酸、ジヒドロオキシミリスチン酸、9,10−ジヒドロオ
キシステアリン酸、ジヒドロオキシベヘン酸等であり、
9,10−ジヒドロオキシステアリン酸が好適である。
ジヒドロオキシ脂肪酸のリチウム塩は単独で使用する
ことができ、2種又は、それ以上の組合せで使用するこ
とができる。
又、C10−C34脂肪酸は直鎖状の飽和又は不飽和の脂
肪族モノカルボン酸で例えば、カプリン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレ
イン酸、リノール酸、ベヘン酸等であり、ステアリン
酸、オレイン酸が好適である。
脂肪酸のリチウム塩は単独で使用することができ、2
種又は、それ以上を組合せて使用することができる。
又、本発明のグリース成分のリン酸および亜リン酸の
それぞれのリチウム塩の原料としては、リン酸エステ
ル、亜リン酸エステルまたはこれらの混合物が好適に使
用される。リン酸エステルは例えばリン酸トリメチル、
リン酸トリエチル、リン酸トリイソプロピル、リン酸ト
リブチル、リン酸トリラウリル、リン酸トリステアリ
ル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸
トリ2−エチルヘキシル、リン酸トリデシル、リン酸ト
リノニルフェニル、リン酸ジフェニルモノデシル、リン
酸トリチオトリラウリル、リン酸トリクロロエチル、又
は、これらの酸性エステルが適当である。
また、亜リン酸エステルとしては、亜リン酸トリエチ
ルを代表例として挙げることができる。
これらのリン酸エステル、亜リン酸エステルまたはこ
れらの混合物を使用した場合には、これらと水酸化リチ
ウム、または、酸化リチウムとの反応によりリン酸トリ
リチウム又は、亜リン酸トリリチウム又は、それらの酸
性塩とアルキルアルコール又は、アリルアルコールを生
成するが、アルコールはグリース中に残存させた場合は
製品の安定性が若干劣るため、蒸発除去した方が良好で
ある。しがって、低級アルコールのエステルが望まし
い。
又、本発明の組成物に使用される基油は慣用の鉱物
油、合成炭化水素油、又は、合成エステル油のどれかで
よく、例えばジオクチルセバケートのようなエステル
油、脂肪酸モノカルボン酸のペンタエリスリトールエス
テル、ポリα−オレフィンオリゴマー類(オクテン−1/
デセン−1共重合体等)ポリグリコール油、シリコーン
油、ポリフェニルエーテル油、ハロゲン化炭化水素油、
アルキルベンゼン油などの合成油もまた単独、あるい
は、鉱油と組合せて使用することができる。そして、そ
れは一般的に40℃において約2〜500cSt、好ましくは約
20〜200cStの範囲内の粘度を有する油である。
本発明のグリースは増ちょう剤を2ないし30重量%、
好ましくは、5ないし20重量%含有している。
増ちょう剤の必須成分a)、b)、c)およびd)に
おいて、脂肪酸がジヒドロオキシ脂肪酸1重量部当り0.
1〜9重量部、好ましくは0.2〜6重量部であり、またジ
ヒドロオキシ脂肪酸がほう酸1重量部当り3〜100重量
部、好ましくは5〜80重量部であり、さらにりん酸又は
亜りん酸エステルがほう酸1重量部当り0.05〜15重量
部、好ましくは0.1〜10重量部である。
実施例 次に実施例を掲げて本発明を説明するが、これに限定
されるものではない。
実施例1〜8 第1表(1)および第1表(2)に示す原料の配合割
合で精製鉱油(パラフィンベース、粘度指数96、動粘度
40℃で104.9cSt,100℃で11.50cSt,流動点−12.5℃)全
量の1/2及び、9,10−ジヒドロオキシステアリン酸とス
テアリン酸とりん酸エステル(りん酸トリエチル)を加
え、ジヒドロオキシ脂肪酸と脂肪酸を融解させるに十分
な温度(80℃)に加熱した。次いで、ほう酸及び水酸化
リチウム−水和物を共に水溶液として加え、得られた混
合物を攪拌しながら200〜220℃の最終温度に加熱した。
次いで、残りの精製鉱油を加え、混合物を周囲温度に冷
却してマントンゴーリング型ホモジナイザーで処理しグ
リースとした。α−オレフィンオリゴマー基油は粘度指
数132、動粘度40℃で31.6cSt,100℃で5.87sStである。
各実施例におけるちょう度、滴点、フェルロール試験
(室温、150℃)、フレッチング試験、音響試験などの
結果を第1表(1)および第1表(2)に示した。
比較例1〜3 (b)成分であるC10〜C34脂肪酸のリチウム石けん
および(d)成分であるりん酸リチウムまたは亜りん酸
リチウムの両者を含有させなかった場合(比較例1)、
(b)成分であるC10〜C34脂肪酸のリチウム石けんの
代りに12−ヒドロオキシステアリン酸のリチウム石けん
を含有させた場合(比較例2)および(a)成分である
9,10−ジヒドロオキシステアリン酸のリチウム石けんを
含有させないで、かつ、(b)成分であるC10〜C34
肪酸のリチウム石けんの代りに12−ヒドロオキシステア
リン酸のリチウム石けんを含有させた場合のそれぞれに
ついて、実施例に準じて行なった。処方および各試験の
結果などを、第1表(2)に示した。
実施例および比較例から、(a)C12〜C24ジヒドロ
オキシ脂肪酸のリチウム石けん、(b)C10〜C34脂肪
酸のリチウム石けん(c)、ほう酸ジリチウムおよび
(d)りん酸エステルまたは亜りん酸エステルと水酸化
リチウムとから生成せしめられたりん酸リチウムまたは
亜りん酸リチウムを必須成分とする増ちょう剤と、潤滑
性を有する基油とを混合して分散させることより得られ
たリチウムコンプレックスグリースは高滴点を有し耐熱
性、耐久性、耐水性等の良好な性能を有し、さらに、耐
フレッチング性、音響性能が良いことがわかった。
第1表(1)および第1表(2)おにおける諸項目の
測定法は次のようである。
ちょう度:JIS K2220 5.3 滴 点:JIS K2220 5.4 シェルロール試験:ASTM D 1831 フレッチング試験:ASTM D 4170 音響試験:特公昭53-2357号公報に記載の方法により測
定 実施例9として、第1表の実施例4と同一処方でさら
に、これに酸化防止剤および、防錆剤を加えたグリース
を作り、市販のリチウムコンプレックスグリースと性状
比較した結果を第2表に示した。
本発明のグリースは高滴点を有し潤滑性、機械的安定
性、高温寿命等市販のグリースにそん色ない性状を有
し、耐フレッチング性、音響特性が優れていることがわ
かった。
第2表中の諸項目の測定法は次のようである。
銅板腐食:JIS K2220 5.5B 蒸発量 :JIS K2220 5.6B 離油度 :JIS K2220 5.7 酸化安定度:JIS K2220 5.8 水洗耐水性:JIS K2220 5.11 湿 潤:JIS K2220 5.12 軸受性能試験:ASTM D 1741 本発明の効果 本発明のリチウムグリース組成物は高滴点とすぐれた
酸化酸化安定性、長い潤滑寿命とを有する高品質のリチ
ウムコンプレックスグリースの性能を有する他に、更に
良好な耐フレッチング性と良好な音響特性とを備えたグ
リースである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10M 115:12) C10N 10:02 40:02 50:10

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】潤滑性を有する油からなる基油と、下記の
    成分 (a) C12〜C24ジヒドロオキシ脂肪酸のリチウム石
    けん、 (b) C10〜C34脂肪酸のリチウム石けん、 (c) ほう酸ジリチウム および (d) りん酸エステルもしくは亜りん酸エステル、ま
    たはこれらの混合物から生成せしめられたりん酸リチウ
    ムおよび/または亜りん酸リチウム を含有する増ちょう剤2〜30重量%とを含み、かつ、該
    増ちょう剤において、(b)成分中の脂肪酸が(a)成
    分中のジヒドロオキシ脂肪酸1重量部当り0.1〜9重量
    部の割合とされ、(a)成分中のジヒドロオキシ脂肪酸
    が(c)成分中のほう酸1重量部当り3〜100重量部の
    割合とされ、(d)成分中のりん酸エステルおよび/ま
    たは亜りん酸エステルが(c)成分中のほう酸1重量部
    当り0.05〜15重量部の割合とされたことを特徴とする潤
    滑グリース組成物。
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