JP6166448B1 - 潤滑剤組成物、グリース組成物、潤滑油希釈溶液、摺動部材 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間使用しても消音性、潤滑性を維持できる潤滑剤組成物等を提供する。【解決手段】潤滑剤組成物において、全組成物の重量を１００重量部とする場合に、４０℃における絶対粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を０．１重量部以上含有することを特徴とした。【選択図】なし

Description

本発明は、固体間に塗布され固体同士の相対的円滑な動作を実現するとともに、固体同士の相対運動によって発生する音を防止するのに好適な潤滑剤組成物等に関する。

潤滑剤には本来の目的である潤滑性以外にも様々な機能が要求される。例えば耐熱性、耐低温性、耐久性、防水性、防錆性などが挙げられる。固体同士の相対運動によって発生する擦れ音や打音を防ぐという機能もその一つである。音が心地よさにつながる事例もあるが、一般的には好ましくない騒音、雑音として扱われることが多く、摺動による音の発生を抑えたいという要求のほうが多い。

特に近年はハイブリッドカーなどに代表されるエンジン音の低減やノイズリダクション技術など自動車の静粛化技術が進歩し、好ましくない擦れ音や打音の発生に対して低減や防止を要求される機会が多くなっている。

これに関して、潤滑剤による対策が望まれることが多くなってきている。その中でも、樹脂材料に適用する場合、樹脂内部に添加する方法が広く知られている。しかしながらこの方法では、表面に析出するための充分な潤滑剤を添加しなければならず、樹脂との相溶性や添加量を考慮しなければならなかった。また、添加量によっては樹脂の劣化が免れなかった。また、経時や環境によって表面から枯渇することが多く長時間の使用は難しかった。また金属などの材料には適用できなかったため、使用範囲が限られていた。

このため、本要求に対して、塗布方式による解決も検討されている。その一つとして、基油として温度特性に優れたシリコーン油（高粘度油）を用いた潤滑グリースが提案されている（特許文献１）。高粘度油を用いた潤滑グリースは、その粘性により固体表面に於いて初期は厚い潤滑膜を形成できるため消音効果は高い。しかしながら長時間動作を継続すると潤滑グリースが潤滑面以外の箇所に移動堆積し、潤滑箇所の油膜が薄くなるため潤滑効果が低減し、消音効果も低下してしまう。鉱物油と比較すると高温領域での粘度低下が改善されてはいるものの、現在、より広い温度変化に対応でき、且つ、温度変化に対する粘度変化がより小さいものが望まれている。

また、基油に合成炭化水素を使用し、金属炭酸塩などの固体粉を添加することにより消音効果を持たせたグリース組成物も提案されている（特許文献２）。この固体粉を添加したグリース組成物も、特許文献１の高粘度油を用いた潤滑グリースと同様、動作を継続すると固体粉が潤滑グリースとともに潤滑面以外の箇所に移動堆積し、同様に消音効果が低下する懸念があった。また、高温での環境の場合、粘度低下が避けられず消音効果がより低下する。

特開２０１０−２４８４４２ 特開２０１２−１６８０

本発明の目的は長期間使用しても消音性を維持できる、すなわち消音耐久性に優れる潤滑剤組成物等を提供することである。

本発明の目的はさらに、特に樹脂部品、金属部品の消音性に優れた潤滑剤組成物等であって、塗布性、乾燥性など作業性に優れた潤滑剤組成物等を提供することである。

本発明の他の目的は、上記潤滑剤組成物等により形成された潤滑性被膜、潤滑性被膜を有する摺動部材を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を潤滑剤組成物に添加することで、優れた消音効果が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、以下に示す潤滑剤組成物等を提供するものである。

本発明は、全組成物の重量を１００重量部とする場合に、４０℃における絶対粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を０.１重量部以上含有することを特徴とする潤滑剤組成物である。

本発明は、４０℃における絶対粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と潤滑油を含有してなり、前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と前記潤滑油の総重量１００重量部に対して、前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が０.１〜９０重量部、前記潤滑油が１０〜９９.９重量部の範囲にあることを特徴とする潤滑剤組成物である。

上記潤滑剤組成物に関連して、前記潤滑油が、フッ素系油、シリコーン油、合成炭化水素系油、エステル系油、鉱物油から選択される１種または複数種を含んで構成されることを特徴とする。

本発明は、４０℃における絶対粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と、潤滑油と、増ちょう剤を含有してなり、前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と前記潤滑油の総重量１００重量部に対して、前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が０.１〜９０重量部、前記潤滑油が１０〜９９.９重量部の範囲にあることを特徴とするグリース組成物である。

上記グリース組成物に関連して、前記潤滑油と前記増ちょう剤によって構成されるグリースが、フッ素系グリース、シリコーングリース、炭化水素系グリースから選択される１種または複数を含んで構成されることを特徴とする。

本発明は、上記のいずれかに記載の潤滑剤組成物及び／又は上記のいずれかに記載のグリース組成物と、以下の炭化水素溶媒の群から選択される一種又は複数種を含む希釈剤と、を有することを特徴とする潤滑剤希釈溶液である。

選択群：アセトン、メタノール、エタノール、ノルマルプロピルアルコール、イソプロピルアルコール、石油ベンジン、石油エーテル、リグロイン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、トルエン、キシレン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、テトラクロロエチレン、ジクロロエタン、１,１,１−トリクロロエタン、エチレングリコールモノメチルエーテル、メチルエチルケトン、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル

本発明は、上記のいずれかに記載の潤滑剤組成物及び／又は上記のいずれかに記載のグリース組成物と、以下のフッ素系溶媒の群から選ばれる一種又は複数種を含む希釈剤と、を有することを特徴とする潤滑剤希釈溶液である。

選択群：パーフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル、ハドロフルオロオレフィン、パーフルオロポリエーテル

本発明は、上記のいずれかに記載の潤滑剤組成物で形成される潤滑性被膜を有することを特徴とする摺動部材である。

本発明は、上記のいずれかに記載のグリース組成物で形成される潤滑性被膜を有することを特徴とする摺動部材である。

本発明は、上記のいずれかに記載の潤滑油希釈溶液で形成される潤滑性被膜を有することを特徴とする摺動部材である。

このフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体は、低温から高温領域まで安定した高い粘度と接着力をあわせ持つ液状フッ素ゴムのため、各温度範囲で優れた粘着効果を維持することができる。特に、粘度指数の大きいフッ素系潤滑油との組み合わせにより、一層優れた消音効果が期待できる。

また、本発明に使われるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体は、各種潤滑剤やグリースと混合する際、少量の場合でも表面に固着できる特性があり、それにより消音効果を発揮できる。このことは、相対的に潤滑剤の比率が高いままで使用でき、潤滑剤本来の機能（摩擦低減、摩耗低減等）を発揮させることができる。その上、少量の添加で済むため、潤滑剤・希釈溶媒との相溶の良し悪しをほとんど気にすることなく、溶解性の異なる様々な潤滑剤や様々なグリースにも簡単に広く適用することが可能となる。

更に本共重合体は潤滑剤との相溶性が小さくても、充分な消音効果を与える。具体的には、共重合体が完全に溶解せずに混合物の状態で塗布されたときでも、粘着成分の周りや内部に潤滑剤を保持できる結果、その効果が高いためと考えられる。

本発明の潤滑剤組成物等はあらゆる表面に適切な状態で塗布することが可能なため、好適に使用することができる。

本発明の潤滑剤組成物は、全体を１００重量部とした場合に、４０℃における絶対粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（以下、共重合体という）を０.１重量部以上含有する。

また、本発明の潤滑剤組成物は、潤滑油と共重合体を含有することが望ましく、これら１００重量部に対する潤滑油の含有量は、１０〜９９.９重量部が好ましく、より好ましくは５０〜９９重量部、最も好ましくは６０〜９８重量部である。共重合体は０.１重量部以上含有するようにし、より好ましくは1〜５０重量部、最も望ましくは２〜４０重量部とする。

本発明の潤滑剤組成物に使用する潤滑油は、特に制限されず、例えば、フッ素系油ｘ、合成炭化水素系油、エステル系油、鉱物油などが使用できる。その中でも、フッ素系油、合成炭化水素系油（ポリアルファオレフィン油）、脂肪酸エステル油（例えば、多塩基酸を含む脂肪酸と脂肪族及び多価アルコールとのエステル油）、炭酸エステル油、アルキルジフェニルエーテル油、アルキルベンゼン油、シリコーン油からなる群から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。対樹脂性の観点からは、フッ素系油、ポリアルファオレフィン油が好ましい。

潤滑油の具体例としては、ポリアルファオレフィン油は、１−デセン又は１−デセンと不飽和炭化水素をモノマーとする重合物であり、４０℃動粘度が２〜１０００[ｍｍ^２／ｓ] の範囲ものが好ましい。

フッ素系油は市販のパーフルオロポリエーテルであり、登録商標としてＫｒｙｔｏｘ（クライトックス）、ＦＯＭＢＬＩＮ（フォンブリン）、ＤＥＭＮＵＭ（デムナム）などが挙げられる。

本発明の潤滑剤組成物と同様に、本発明のグリース組成物は、共重合体とグリースを含有する。グリースの種類としては、フッ素系グリース、シリコーングリース、炭化水素系グリースなど広く用いることが可能である。このグリースは、潤滑油と増ちょう剤を含んで構成される。この際、グリース中に含有する潤滑油と共重合体の合計を１００重量部とした場合、潤滑油の含有量は１０〜９９.９重量部が好ましく、より好ましくは５０ 〜９９重量部、最も好ましくは６０〜９８重量部である。共重合体は０.１重量部以上含有するようにし、より好ましくは１〜５０重量部、最も望ましくは２〜４０重量部とする。

本発明に於いては、使用環境や用途により上記潤滑剤組成物とグリース組成物を併用して使用してもよい。併用することにより、それぞれが得意とする複数の用途（例えば固体用途と液体用途等）のいずれにも同時に適応させることが可能となる。併用比率は用途に応じ変更可能で潤滑剤組成物：グリース組成物で５:９５〜５０:５０の範囲が良好である。

本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物は、適宜有機溶媒で希釈して使用することが可能である。それを本発明では潤滑油希釈溶液と定義している。有機溶媒としては一般的な溶媒を広く使用することができるが、特に炭化水素系、フッ素系の溶媒が望ましい。

炭化水素系の溶媒としては、アセトン、メタノール、エタノール、ノルマルプロピルアルコール、イソプロピルアルコール、石油ベンジン、石油エーテル、リグロイン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、トルエン、キシレン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、テトラクロロエチレン、ジクロロエタン、１,１,１−トリクロロエタン、エチレングリコールモノメチルエーテル、メチルエチルケトン、ジエチルエーテル、ジブチルエーテルなどが挙げられる。これらの溶媒の一つ又は二つ以上の混合物で希釈することが可能である。

フッ素系溶媒としては、パーフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル、ハドロフルオロオレフィン、パーフルオロポリエーテルなどが挙げられる。これらの溶媒の一つ又は二つ以上の混合物で希釈することが可能である。

上記炭化水素系とフッ素系の溶媒を、用途や塗布方法に応じ、任意の比率で混合して使用してもよい。また、アルコール、グリコールなどの水溶性溶媒との混合も可能である。

本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物は、公知の固体潤滑剤を含むこともできる。固体潤滑剤としては、窒化ホウ素、二硫化モリブデン、黒鉛、フッ素系ポリマー、フッ素含有コポリマーなど、各種のものが使用できる。これらは、単独で、あるいは２種以上を併用して使用することができる。また、これら固体潤滑剤の平均粒径は、０.１〜１０μｍが適当である。

本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物には、その他にも、酸化防止剤、防錆剤、油性剤、極圧剤、界面活性剤などを添加することができる。

本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物は、通常の方法により製造できる。例えば、潤滑油やグリースに対して共重合体を添加し、必要に応じ混練、分散する方法が挙げられる。混練、分散には公知のロールミル、コロイドミル、ボールミル、ダイノーミルなどを用いることができる。

本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物、または、これらを希釈した潤滑油希釈溶液は、適用部材において、塗布後、揮発成分がなくなった後、共重合体と潤滑油あるいはグリースを含有する潤滑性被膜を形成する。

本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物、または潤滑油希釈溶液が適用される摺動部材は、消音が必要とされるものであれば特に限定されるものではない。例えば、精密機器のスライド摺動部、ギア、軸受、電気接点など、潤滑・消音などが要求される様々な部材に適用される。本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物、または潤滑油希釈溶液は、特に、自動車、自転車、電車などの移動体、オーディオ・ビデオ機器、情報機器などの樹脂部品同士、樹脂部品と金属部品あるいは金属部品同士の摺動部に好ましく適用され、とりわけ樹脂部品同士の摺動部に適用されるのが好ましい。

上記摺動部材を構成する樹脂の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）樹脂、ＡＳ樹脂、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ＧＦ強化ポリエチレンテレフタレート、超高分子量ポリエチレン、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、液晶性ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアミノビスマレイミド、ポリビスアミドトリアゾール、ＡＢＳ／ＰＣポリマーアロイ等が挙げられる。

本発明の潤滑剤組成物やグリース組成物、または潤滑油希釈溶液は、一般的な方法で潤滑膜を形成可能である。具体的には、摺動部材に対して、潤滑剤組成物やグリース組成物、または潤滑油希釈溶液をハケやブラシ、あるいはスプレーによって塗布する方法、潤滑剤組成物やグリース組成物、または潤滑油希釈溶液中へ摺動部材を浸漬させる方法等によって、摺動部材、その部位に潤滑膜を形成することができる。その被膜の厚さは０．１〜５００μｍが適切である。

以下本発明の実施例及び比較例をより詳しく説明する。

＜実施例及び比較例＞
下記の表１に記載した組成比率（単位：重量％）で各潤滑剤組成物を作成した。作成方法としては、所定量のフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と、各々の潤滑油又はグリースなどを混合した。なお、グリースの場合は、潤滑油と増ちょう剤を３本ロールミルで混合処理を行い、更に共重合体を混ぜることで作成した。なお、一部の試料においては、その後、所定量の溶剤で充分撹拌し、分散させ、この潤滑油希釈溶液を試料とした。

＜実施例０−１〜実施例０−７＞
フッ素潤滑油として、パーフルオロポリエーテル（商品名：ＰＦＰＥオイル デムナムＳ−６５（登録商標））を使用し、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体との比率を変えたものを各試料として用意した。また、実施例０−３の試料について、パーフルオロエーテルとフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体の合計１００重量部に対し、ハイドロフルオロエーテルを４００重量部添加し、ホモジナイザー処理を行い、不揮発成分が２０％の希釈溶液を作成した。本試料を実施例０−７とした。本実施例０−１〜０−７は、フッ素潤滑油との混合による効果、および潤滑油と共重合体の混合比率の変化による効果の確認を目的とした。

＜実施例１−１〜実施例１−７＞
実施例０−１で使用したものと同じパーフルオロポリエーテル７５重量部と平均一次粒子径１.１μｍのフッ素樹脂２５重量部混合し、３本ロールミルを１回通過させることにより均質なフッ素グリースとした。このフッ素系グリースの２５℃での不混和ちょう度は３０５であった。このフッ素グリースを使用し、フッ素グリース中のパーフルオロポリエーテルとフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体との混合比率を変えたものを各試料として用意した。実施例０−７同様、実施例１−３の試料について、フッ素グリースとフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体の合計１００重量部に対し、ハイドロフルオロエーテルを４００重量部添加し、ホモジナイザー処理を行い、不揮発成分が２０％の希釈溶液を作成した。この潤滑油希釈溶液を実施例１−７とした。本実施例は、フッ素グリースとの混合による効果、およびグリースに含まれる潤滑油と共重合体の混合比率の変化による効果の確認を目的とした。

＜実施例２−１＞
シリコーン潤滑油として２５℃動粘度 １００[ｍｍ^２／ｓ]のメチルフェニルシリコーン油を使用し、メチルフェニルシリコーン油９０重量部、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体１０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、シリコーン系潤滑剤と共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例２−２＞
炭化水素油潤滑油として４０℃動粘度 ３１[ｍｍ^２／ｓ]のポリアルファオレフィン油（PAO６）を使用し、ポリアルファオレフィン油９０重量部、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体１０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、炭化水素油潤滑剤と共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例２−３＞
グリコール系潤滑油として４０℃動粘度６５ [ｍｍ^２／ｓ]のポリオキシプロピレンモノブチルエーテルを使用し、ポリオキシプロピレンモノブチルエーテル９０重量部、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体 １０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、グリコール系潤滑剤と共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例２−４＞
エステル系潤滑油として４０℃動粘度 ３４[ｍｍ^２／ｓ]のペンタエリスリトール脂肪酸エステル、C(CH_２OCOR)_４ R=C_７H_１５及びC_９H_１９を使用し、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル９０重量部、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体１０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、エステル系潤滑剤と共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例３−１＞
ヒドロキシステアリン酸リチウム１５重量部と、実施例２−１で使用したメチルフェニルシリコーン油８５重量部から成るシリコーン油グリースを作成した。このグリースの２５℃での不混和ちょう度３１０であった。このシリコーン油グリース中のメチルフェニルシリコーン油９０重量部に対し、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体１０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、シリコーン油グリースと共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例３−２＞
ヒドロキシステアリン酸リチウム１２重量部と、実施例２−２で使用したポリアルファオレフィン油８８重量部から成る炭化水素油グリースを作成した。このグリースの２５℃での不混和ちょう度は３００であった。この炭化水素油グリース中のポリアルファオレフィン油９０重量部に対し、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体１０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、炭化水素油グリースと共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例３−３＞
ヒドロキシステアリン酸リチウム１０重量部と、４０℃の動粘度が６５[ｍｍ^２／ｓ]のパラフィン系鉱油９０重量部から成る鉱油グリースを作成した。このグリースの２５℃での不混和ちょう度は２８５であった。この鉱油グリース中のパラフィン系鉱油９０重量部に対し、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体１０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、鉱油グリースと共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例３−４＞
ヒドロキシステアリン酸リチウム１０重量部と、実施例２−４で使用したエステル油９０重量部から成るエステル油グリースを作成した。このグリースの２５℃での不混和ちょう度は２９０であった。このエステル油グリース中のエステル油９０重量部に対し、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体１０重量部の比率で混合し、試料として用意した。本実施例は、エステル油グリースと共重合体の混合による効果の確認を目的とした。

＜実施例４−１＞
実施例０−１で使用したフッ素潤滑油（パーフルオロポリエーテル（商品名：PFPEオイル デムナムＳ−６５（登録商標））を４５重量部、実施例１−１で使用したフッ素グリースを６０重量部（フッ素グリース中のパーフルオロポリエーテル換算４５重量部）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を１０重量部として、これらの混合物を充分に撹拌し、これを試料として用意した。本実施例は、フッ素潤滑油とフッ素グリースと事後的に混合することによる効果の確認を目的とした。

＜比較例０−１＞
フッ素潤滑剤として実施例０−１と同じパーフルオロポリエーテルをそのまま使用し、試料とした。本比較例は、本発明の共重合体が入らないフッ素潤滑剤のみの効果の確認を目的とした。

＜比較例０−２＞
フッ素グリースとして、実施例１−１と同じフッ素グリースをそのまま使用し、試料とした。本比較例は、本発明の共重合体が入らないフッ素グリースのみの場合の効果の確認を目的とした。

＜比較例０−３〜比較例０−５＞
フッ素潤滑剤として実施例０−１と同じパーフルオロポリエーテルを９０重量部、添加剤としてそれぞれ平均粒径０.３μｍの酸化チタン粉末、平均一次粒径４０ｎｍのカーボン粉末、平均一次粒子径１.１μｍのフッ素樹脂粉末を各１０重量部混ぜ合わせそれぞれの試料とした。本比較例は、本発明の共重合体以外の無機・有機フィラーが入った場合の効果の確認を目的とした。

＜評価方法１（摩擦変化）＞
上記のように作成した潤滑剤組成物、グリース組成物の消音効果を、次の方法によって評価した。
（１）ＡＢＳ樹脂製の試験片（摺動部材）にそれぞれ適正な潤膜材膜を形成するように、潤滑剤組成物又はグリース組成物をスキージ法やハケで塗布した。有機溶媒が含有しているものは室温で１０分間乾燥させた。潤滑剤組成物の場合は塗布厚が数μｍ程度となるように、グリース組成物の場合は塗布厚が２０μｍ程度になるようにそれぞれ調整して試験片を得た。
（２）本試験片の塗布面に対して、ＨＥＩＤＯＮ表面性測定器（新東科学（株）製）を用いて摩擦係数を測定した。条件は５００ｇ荷重、速度２０００ｍｍ／ｍｉｎ、１０００回の往復及び移動幅２０ｍｍ、球もＡＢＳ樹脂製とした。この１０００回後の摩擦係数を「初期摩擦」とした。
（３）次に、試験片の塗布領域から潤滑剤組成物またはグリース組成物を、樹脂片で丁寧に削ぎ落とし、紙製ウエスで軽く払拭した。これにより長時間の使用で潤滑剤組成物またはグリース組成物が摩擦面から枯渇した状況と擬似的に創出した。この処理後の試験片を、初期摩擦を測定した場合と同様の条件で摩擦状況を確認した。これを「払拭後摩擦」とした。
（４）この払拭後摩擦試験において、払拭後摩擦係数が、初期摩擦係数よりも５０%以内の上昇量となるものを「○」、５０％以上の上昇量となるものを「△」とした。しかし「△」の中でも、払拭後の摩擦試験時に異音が発生したり、スティックスリップなどの現象が出たり、または、摩擦波形が大きく乱れたりしたものを「×」として評価した。

＜評価方法２（接着強度変化）＞
各試料を平滑なガラス板に塗布し、その上にＰＥＴフィルムを張り付けて、２者間の１８０度剥離試験を行い、粘着度合いを評価した。具体的には次の手順で行った。
（１）まず、きれいなガラス板に潤滑剤組成物あるいはグリース組成物を数μ〜１０μｍで塗布した。厚み調整のため、必要に応じフッ素系溶媒か各種良溶媒で希釈してから塗布した。塗布後、室温で充分に乾燥させた。
（２）塗膜の上に厚さ１０μｍのＰＥＴフィルムを張り付け、ゴムローラーで上から約２Ｎで押し付けた後、１分間放置した。
（３）ＰＥＴフィルムを、５００ｍｍ／ｍｉｎの速度により、１００ｍｍ長さで１８０度（つまりガラス表面と平行方向）剥離し、その剥離強度の最大値を各１０回測定した。得られた剥離強度最大値を平均し、その結果をフィルム幅で除すことで、単位幅（１０ｍｍ）あたりの剥離強度として換算した。その他の条件は（ＪＩＳ Ｃ０８０６−３）に則して測定を行った。この剥離強度を「初期接着強度」と定義した。なお、ここではフィルムの幅自体を１０ｍｍに設定して測定した。
（４）次に、初期剥離後の試料について、ガラス塗布面を紙製ウエスで軽く払拭し、「払拭後」の試料とした。ちなみに、本実施例のもの、すなわちフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が添加されているものは、全て表面に残渣が残った。従って、この残渣の上に、再度新しいＰＥＴフィルムを張り付け、初期接着強度の測定と同様に剥離強度を測定し、換算した。この剥離強度を「払拭後接着強度」と定義した。ない、比較例のものは残渣そのものが残らず、新しいＰＥＴフィルムを張り付けることが出来なかったことから、測定不能と表記した。以上の結果を下記表１にまとめた。

表１の比較例から明らかなように、潤滑剤のみ、グリースのみ、またそれらに対して従来の無機・樹脂フィラーが含有させた組成では、払拭後、摩擦挙動が悪化した。これは簡単な払拭により、潤滑面から潤滑剤やフィラーが無くなったためと考えられる。

一方、表１の実施例から明らかなように、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を含有する潤滑剤組成物またはグリース組成物は、払拭した後も優れた潤滑効果を発揮した。払拭後接着強度の値でも確認できるように、払拭後においても、共重合体と潤滑剤やグリースが潤滑面に存在して、摩擦力低減効果を発揮しているためと考えられる。

この実施例と比較例の検証結果は、従来の潤滑剤やグリースが、物理的な力や経時により移動または無くなる場合であっても、本実施例の潤滑剤組成物やグリース組成物は、継続的に摩擦力低減効果を維持できることを意味している。この結果から、実際の使用環境においても、より長寿命で耐久性の優れた潤滑剤効果が期待できる。

なお、実施例０−１及び０−２と実施例０−３の結果の比較から、潤滑剤組成物において、摩擦力低減効果をより長く維持するためには、共重合体の比率を５重量％程度以上とすることが好ましい。 また、実施例１−１と実施例１−２の結果から、グリース組成物において。摩擦力低減効果をより長く維持するためには、共重合体の比率を１重量％程度以上とすることが好ましい。

また、潤滑剤組成物について、表中の「接着強度」を高めるためには、例えば実施例０−３と実施例０−４の「払拭後接着強度」の違いから分かる様に、共重合体の混合比率を増やすことが好ましい。本実施例の組成では、１０重量％程度以上とすると充分な接着力を得ることが分った。このように使用環境や目的により適宜共重合体の添加量によって接着力を調整することが可能である。

以上の通り、本発明に使用される液状フッ素ゴムであるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体は、ゴム成分として塗布面により強く固着しつつ、同時に潤滑油成分も保持し、安定した低摩擦状態を維持できる。このため、従来組成とは異なり、長期間の消音特性を発揮すると考えられる。

また、実施例に示したように、あらゆる濃度や組み合わせが可能なため、広く好適に応用することができる。また、適切な溶媒を選定し、希釈度合いを調整することで最適な使用量を調整することも容易となる。

本発明に使用される共重合体は、フッ素系共重合体のため、塗布される樹脂との相溶などの問題も少なく、一般的な非結晶樹脂からエンプラ、さらには金属、セラミックス材料まで広く応用が可能である。

Claims (9)

1. ４０℃における絶対粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であって、接着力を有する液状フッ素ゴ ムを構成するフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と、
   潤滑油と、
   を含有してなり、
   前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と前記潤滑油の総重量１００重量部に対して、前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が０.１〜９０重量部、前記潤滑油が１０〜９９.９重量部の範囲にあることを特徴とする潤滑剤組成物。
2. 前記潤滑油が、フッ素系油、シリコーン油、合成炭化水素系油、エステル系油、鉱物油から選択される１種または複数種を含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の潤滑剤組成物。
3. ４０℃における絶対粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であって、接着力を有する液状フッ素ゴ ムを構成するフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と、
   潤滑油と、
   増ちょう剤と、を含有してなり、
   前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体と前記潤滑油の総重量１００重量部に対して、前記フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が０.１〜９０重量部、前記潤滑油が１０〜９９.９重量部の範囲にあることを特徴とするグリース組成物。
4. 前記潤滑油と前記増ちょう剤によって構成されるグリースが、フッ素系グリース、シリコーングリース、炭化水素系グリースから選択される１種または複数を含んで構成されることを特徴とする請求項３記載のグリース組成物。
5. 請求項１〜２のいずれかに記載の潤滑剤組成物及び／又は請求項３〜４のいずれかに記載のグリース組成物と、以下の炭化水素溶媒の群から選択される一種又は複数種を含む希釈剤と、を有することを特徴とする潤滑油希釈溶液。
   選択群：アセトン、メタノール、エタノール、ノルマルプロピルアルコール、イソプロピルアルコール、石油ベンジン、石油エーテル、リグロイン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、トルエン、キシレン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、テトラクロロエチレン、ジクロロエタン、１,１,１−トリクロロエタン、エチレングリコールモノメチルエーテル、メチルエチルケトン、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル
6. 請求項１〜２のいずれかに記載の潤滑剤組成物及び／又は請求項３〜４のいずれかに記載のグリース組成物と、以下のフッ素系溶媒の群から選ばれる一種又は複数種を含む希釈剤と、を有することを特徴とする潤滑油希釈溶液。
   選択群：パーフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル、ハドロフルオロオレフィン、パーフルオロポリエーテル
7. 請求項１〜２のいずれかに記載の潤滑剤組成物で形成される潤滑性被膜を有することを特徴とする摺動部材。
8. 請求項３〜４のいずれかに記載のグリース組成物で形成される潤滑性被膜を有することを特徴とする摺動部材。
9. 請求項５〜６のいずれかに記載の潤滑油希釈溶液で形成される潤滑性被膜を有することを特徴とする摺動部材。