JP6195899B2 - 振動緩衝装置のための流体組成物 - Google Patents

Description

関連出願への相互参照
本願は米国仮特許出願第６１／６１４９１２号（２０１２年３月２３日提出）および米国仮特許出願第６１／７９９４３７号（２０１３年３月１５日提出）の利益を主張し、前記出願の両方は参照をもってその全文が本願内に開示されるものとする。

発明の分野
本発明は一般に、振動のダンピングのための流体組成物、より特定には振動緩衝装置において使用するためのポリマーを含む流体組成物に関する。

関連技術の説明
振動緩衝装置、例えばマウントおよびブッシュは、車両内で、車両の２つの硬質の部品の間、例えばエンジンとフレームとの間、ステアリング系部品（例えばコントロールアームの間）等を伝搬する振動を低減するために使用される。振動緩衝装置は典型的には、負荷を支え且つ硬質の部品の間で伝えられる振動をダンピングするための少なくとも１つのダンピング手段を含む。ダンピング手段は一般に、柔軟性のある物体、例えばゴム状の物体の形態である。特定の振動緩衝装置は、流体をその中に保持するための空洞を定義するボディを含む。前記流体は、振動をダンピングするために有用であり、且つ一般に自動車分野においてダンピング液と称される。振動緩衝装置は、特に熱い気候においてスティック・スリップ条件に遭遇することがあり、その際、高温がダンピング液を用いた潤滑の損失を引き起こしかねない。

「スティック・スリップ」（または「スリップ・スティック」）とは、２つの物体が互いの上で滑る際に生じ得る自発的な反射（ｊｅｒｋｉｎｇ）運動である。特定には、スティック・スリップは、互いに貼りつくことと互いの上を滑ることとが交互に生じ、摩擦力の相応の変化を有する表面によって引き起こされると考えられている。典型的には、２つの表面の間の静止摩擦係数は、動摩擦係数よりも大きい。印加される力が静止摩擦係数を超えるために充分に大きい場合、前記摩擦の動摩擦への減少は運動速度における突然の飛越しを引き起こすことがある。特定の振動緩衝装置および条件において、ダンピング液は稼働条件における変化について補償することができず、スティック・スリップが生じ、それが車両からの望ましくない振動およびノイズを引き起こしかねない。

従って、ダンピング液として使用するための改善された流体組成物を提供する可能性が残されている。かかる流体組成物を含有する改善された振動緩衝装置を提供する可能性も残されている。

発明の要旨および利点
本発明は、流体組成物を提供する。前記流体組成物は、振動緩衝装置のために有用である。１つの実施態様において、流体組成物は、ベースオイル（ｂａｓｅ ｓｔｏｃｋ）およびポリマーを含む。ベースオイルはグリコールを含む。前記ポリマーは、少なくとも１つの酸性のプロトンを有する開始剤と、前記開始剤の少なくとも１つの酸性のプロトンと反応性のアルキレンオキシドとの反応生成物を含む。前記アルキレンオキシドは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、およびブチレンオキシドの群から選択される。前記流体組成物は、約１ミリメートル未満の四球摩耗試験の傷跡をもたらす。本発明の他の実施態様において、流体組成物はポリマーを含み、且つ、実質的にベースオイルを含まない。本発明は、振動緩衝装置も提供する。振動緩衝装置は、空洞を規定するボディを含む。本発明のポリマーは、ボディの空洞内に備えられる。

流体組成物は一般に、振動緩衝装置内で優れた潤滑をもたらし、振動緩衝装置内のスティック・スリップを低減またはさらに消去する。従って、車両の稼働の間、振動緩衝装置または周囲の車両部品からのノイズは一般に低減されるかまたは消去される。前記流体組成物は、熱い気候において有用である。さらには、流体組成物は、振動緩衝装置、例えば振動緩衝装置のボディとの優れた化学的適合性も有する。

本発明の別の利点は容易に理解され、なぜならそれは、以下の詳細な説明を参照し、添付図面と関連付けて考えられる場合により良好に理解できるからである。

図１は、流体組成物の様々な例について、ある範囲の試料速度にわたる３つのトラクション係数の測定をプロットした図である。

発明の詳細な説明
本発明は、流体組成物を提供する。前記流体組成物は、以下でさらに記載されるとおり、振動緩衝装置における使用のために有用である。特定の実施態様において、流体組成物（以下で単に「組成物」と称される）は、一般にベースオイルおよびポリマーを含む、本質的にそれらからなる、またはそれらからなる。他の実施態様において、該組成物はポリマーを含み、且つ、ベースオイルを実質的に含まないか、全く含まない。該組成物は様々な実施態様において、以下でさらに記載されるように、１つまたはそれより多くの添加剤も含むことがある。

組成物のベースオイルは、グリコールを含む。様々な種類のグリコールを使用できる。適したグリコールの例は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコールまたはそれらの組み合わせを含む。特定の実施態様において、ベースオイルは、エチレングリコールおよびプロピレングリコールを含む。それらの実施態様において、エチレングリコール対プロピレングリコールの比を変化させて、ベースオイルの粘度を変える、ひいては組成物の粘度を変えることができる。１つの実施態様において、ベースオイルはエチレングリコールである。

使用される場合、ベースオイルは様々な量で組成物中に存在できる。典型的には、ベースオイルは、少なくとも約５０、少なくとも約６０、少なくとも約７０、少なくとも約７５質量パーセントの量で、または約５０〜約９５、約６０〜約９０、約７０〜約８５、または約７５〜約８５質量パーセント（質量％）（各々、組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在する。組成物中に存在するベースオイルの量を変化させて、組成物の粘度および粘度指数を変えることができる。適したグリコールを様々な供給業者から購入できる。該組成物は２種またはそれより多くの異なるベースオイルの組み合わせを含むことができる。

実質的にベースオイルを含まない実施態様において、組成物は一般に、各々組成物１００質量部に対して約５質量％未満、約２．５質量％未満または約１質量％未満のベースオイルを有する。特定の実施例において、該組成物はベースオイルを全く含まない。それらの実施態様において、ポリマーは残りの質量部で存在できる。さらなる実施態様において、ポリマーは組成物の大半を構成する（例えば添加剤も使用される場合）、または組成物の全てを構成する（例えば添加剤が使用されない場合）。

ポリマーは典型的には開始剤とアルキレンオキシドとの反応生成物を含む。特定の実施態様においてポリマーは、開始剤と少なくとも２つの異なるアルキレンオキシドとの反応生成物を含む。開始剤は、少なくとも１つの酸性のプロトン、典型的には少なくとも２種の酸性のプロトンを有する。アルキレンオキシドは開始剤の酸性のプロトンと反応性である。適した開始剤の例は、ヒドロキシル官能性開始剤およびアミン官能性開始剤を含む。

様々な種類のヒドロキシル官能性開始剤を使用してポリマーを形成できる。適したヒドロキシル官能性開始剤の例は、モノオール、ジオール、トリオール、テトロールまたはより高級のアルコールを含み、それらは当該技術分野においてポリオールとも称される。

特定の実施態様において、ヒドロキシル官能性開始剤はモノオールである。適したモノオールの例は、ｎ−ブタノール、イソ−ブタノール、２−エチルヘキサノール、２−プロピルヘプタノール、ブチルグリコール、ブチルジエチレングリコール、ブチルトリエチレングリコール、ブチルプロピレングリコール、ブチルジプロピレングリコール、ブチルトリプロピレングリコール、メチルジグリコール、メチルトリグリコール、メチルジプロピレングリコール、メチルジプロピレングリコール、メタノール、エタノール、ヘキサノール、イソ−ノナノール、デカノール、２−ブチルオクタノール、オレイルアルコール、オクタデカノール（例えばステアリルアルコール）およびイソノナデカノールを含む。

他の実施態様において、ヒドロキシル官能性開始剤はジオールである。適したジオールの例は、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，２−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコールおよびトリプロピレングリコールを含む。さらに他の実施態様において、ヒドロキシル官能性開始剤はポリオールである。適したポリオールの例は、グリセロール、トリメチロールプロパンおよびペンタエリトリトールを含む。

様々な種類のアミン官能性開始剤を使用してポリマーを形成できる。適したアミン官能性開始剤の例は、モノアミン、ジアミン、トリアミン、またはより高級のアミを含み、それらは当該技術分野においてポリアミンとも称される。適したアミン官能性開始剤の特定の例は、アルカノールアミン、エチレンジアミンおよびジエチレントリアミンを含む。

様々な種類のアルキレンオキシドを使用してポリマーを形成できる。特定の実施態様において、前記アルキレンオキシドは、エチレンオキシド（ＥＯ）、プロピレンオキシド（ＰＯ）、およびブチレンオキシド（ＢＯ）の群から選択される。さらなる実施態様において、アルキレンオキシドはＥＯおよびＰＯを含む。それらの実施態様において、ＥＯおよびＰＯは、様々な比であってよい。典型的には、ポリマーは、ＥＯ：ＰＯの比が約９０：１０〜約１０：９０、約２５：７５〜約７５：２５、約２５：７５〜約８５：１５、約５０：５０〜約８５：１５、約５５：４５〜約８０：２０または約６０：４０〜約７５：２５であるか、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲である。１つの実施態様において、ポリマーはＥＯ：ＰＯ比が約６０：４０である。他の実施態様において、ポリマーはＥＯ：ＰＯ比が約７５：２５である。ＥＯおよびＰＯの存在は、以下に記載されるとおり、ポリマーと振動緩衝装置との適合性のために有用である。

ポリマーのアルキレンオキシドは互いに同一であっても異なっていてもよい、即ち、ランダムまたはブロックであってよく、従ってポリマーは当該技術においてホモポリマー、ランダムコポリマーまたはブロックコポリマーと称されることもある。ホモポリマーの例は、全てのＥＯまたは全てのＰＯホモポリマーを含む一方で、ランダムまたはブロックコポリマーの例は、上述のＥＯ：ＰＯコポリマーを含む。特定の実施態様において、ポリマーはグリコール、例えばベースオイルについて上述されたグリコールのブレンドを含む。該ポリマーは当該技術分野においてポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）またはポリグリコールと称されることもある。

ポリマーは様々な量で組成物中に存在できる。典型的には、ベースオイルも使用する実施態様において、ポリマーは、約５〜約２５、約７．５〜約２２．５、約１０〜約２０または約１５〜約２０質量％（各々組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在する。他の実施態様において、ポリマーは、約７５〜約１００、約８０〜約９９．９、約８５〜約９９．５、約９０〜約９９．５、または約９５〜約９９質量％（各々組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在する。それらの実施態様のいくつかにおいて、該組成物はベースオイルを含まない。適したポリマーの特定の例は、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ （Ｆｌｏｒｈａｍ Ｐａｒｋ、ＮＪ）から、商品名ＰＬＵＲＡＳＡＦＥ（登録商標）、例えばＰＬＵＲＡＳＡＦＥ（登録商標） ＷＳ Ｄ ６０−４６およびＰＬＵＲＡＳＡＦＥ（登録商標） ＷＳ−５５として、および商品名ＰＬＵＲＩＯＬ（登録商標）、例えばＰＬＵＲＩＯＬ（登録商標） ＷＴ １４００として入手可能である。該組成物は２種またはそれより多くの異なるポリマーの組み合わせを含むことができる。

特定の実施態様において、ポリマーはＥＯでキャップされている。他の実施態様において、ポリマーはＰＯでキャップされている。前記のキャップは、小ブロック、例えばキャップとして作用するＥＯの小ブロックとして示されることもある。ポリマーがキャップされる場合、当該技術分野においてブロックコポリマーとして示されることもある。特定の実施態様において、ポリマーはブロックＰＡＧである。前記のブロックＰＡＧは、全てのＥＯまたはＰＯのブロック、種々のＥＯ／ＰＯ比である少なくとも２つのブロックを有するランダムＥＯ／ＰＯモノマーのブロック、または全てのＥＯまたはＰＯブロックおよびランダムＥＯ／ＰＯブロックの組み合わせを含むことができる。

典型的には、ポリマーは複数のヒドロキシル基を有する。特定の実施態様において、ポリマーは、１分子あたり少なくとも２つのヒドロキシル基を有する。ヒドロキシル基の数は、開始剤に元々存在する酸性の水素原子の数によってポリマーにもたらすことができる。

ポリマーは様々な粘度指数であってよい。様々な実施態様において、ポリマーは、粘度指数（ＶＩ）約５０〜約５００、約１００〜約４００、約１２０〜約２２５、約１５０〜約２００、約１６０〜約１８０、または約１８０、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲を有する。特定の実施態様において、ポリマーは約１００のＶＩを有する。他の実施態様において、ポリマーは約１８０のＶＩを有する。ポリマーのＶＩを、様々な方法によって、例えばＡＳＴＭ Ｄ２２７０−１０ｅ１によって測定することができる。

ポリマーは様々な粘度であってよい。様々な実施態様において、ポリマーは、４０℃での動粘度約５〜約１０００００、約５〜約７００００、約５〜約５００００、約５〜約１００００、約５〜約１０００、約５〜約５００、約５〜約１００、約５〜約７５、約１０〜約７５、約２５〜約５０、約４０〜約５０、約４２．５〜約５０、約４５〜約５０、または約４５〜約４７．５センチストークス（ｃＳｔ）、または前記の値の最低値と最高値の間の任意の範囲を有する。ポリマーの粘度を、様々な方法、例えばＡＳＴＭ Ｄ４４５−１１ａによって測定することができる。

ポリマーは様々な分子量であってよい。典型的には、ポリマーは、数平均分子量（Ｍｎ）約２００〜約２００００、約２５０〜約４５００、または約４００〜約１２００または前記の値の最低値と最高値の間の任意の範囲を有する。ポリマーのＭｎを、ポリマー分野における様々な方法によって測定することができる。

特定の実施態様において、組成物はさらに、１つまたはそれより多くの添加剤を含む。様々な種類の添加剤を使用できる。適した添加剤の例は、腐食防止剤、金属不動態化剤、脱泡剤、酸化防止剤、耐摩耗性添加剤、分散剤、安定剤およびそれらの組み合わせを含む。使用される場合、様々な量で添加剤を使用できる。例えば、添加剤は合計で０〜約５、約０．０００５〜約５、または約０．０００５〜約２．５質量％（各々組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在できる。

適した腐食抑制剤の例は、有機酸およびそれらのエステル、例えば窒素、リンおよび硫黄含有化合物、コハク酸誘導体、４−ノニルフェノキシ酢酸およびアルキルアルカノールアミン、例えばメチルジエタノールアミン（ＭＤＥＡ）を含む。使用される場合、腐食防止剤は、典型的には約０．０１〜約１、約０．２５〜約０．７５、または約０．５質量％（各々組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在する。適した金属不導体化剤の例は、トリルトリアゾール、ベンゾチアゾールおよびベンゾトリアゾールを含む。前記の金属不導体化剤を、様々な量、例えば腐食防止剤について上述された量で使用することができる。

適した脱泡剤の例は、シリコーンに基づく脱泡剤および非イオン性ブロックコポリマーを含む。使用される場合、脱泡剤は、典型的には約０．０００５〜約１、約０．００１〜約０．００５、または約０．００１〜約０．０５質量％（各々組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在する。適した脱泡剤の特定の例は、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｍｉｄｌａｎｄ、ＭＩ）から商品名ＡＮＴＩＦＯＡＭ、例えばＡＮＴＩＦＯＡＭ １４３０として市販されているものである。他の特定の例は、様々な供給業者から、商品名ＦＯＡＭ ＢＡＮ、例えばＦＯＡＭ ＢＡＮ １４９として市販されているものを含む。

適した酸化防止剤の例は、ジアルキルチオプロピオネート、有機アミンおよびヒンダードフェノール、例えばジラウリルチオプロピオネート、ジオクチルジフェニルアミン、フェニルナフチルアミン、フェノチアジンおよびブチル化ヒドロキシトルエンを含む。適した酸化防止剤の特定の例は、ＢＡＳＦから商品名ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）、例えばＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標） Ｌ−５７およびＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標） Ｌ １０１として市販されているものである。使用される場合、酸化防止剤は、典型的には約０．０１〜約１、約０．１〜約０．７５、約０．１〜約０．５、または約０．１〜約０．２５質量％（各々組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在する。

適した耐摩耗性添加剤の例は、ジチオホスフェート、アミンホスフェート、ホスホロチオネート、カルバメート、およびアルキルおよびアリールホスフェートを含む。適した耐摩耗性添加剤の特定の例は、ＢＡＳＦから 商品名ＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）、例えばＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標） ３４９およびＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標） ＴＰＰＴとして市販されているものである。使用される場合、耐摩耗性添加剤は、典型的には約０．０１〜約１、約０．１〜約０．７５、約０．１〜約０．５、または約０．１〜約０．２５質量％（各々組成物１００質量部に対する）、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲の量で存在する。

典型的には、組成物は本質的に水を含まない。従って、組成物は一般に、約５質量％未満、約２．５質量％未満、または約１質量％未満（各々組成物１００質量部に対して）の水を有する。特定の実施例において、該組成物は水を全く含まない。水が意図的に組成物に添加されないことがあるとはいえ、組成物は周囲環境から吸収されるいくらかの量の水を含むことがある。例えばベースオイルが吸湿性であって、例えば組成物の貯蔵の間に経時的に特定の量の湿分を周囲環境から吸収することがある。

組成物は様々な粘度指数を有することができる。特定の実施態様において、組成物は少なくとも約−５０（マイナス／負５０）、少なくとも約−１０（マイナス／負１０）、少なくとも約０、少なくとも約５０、少なくとも約１００、少なくとも約１２５、少なくとも約１５０のＶＩ、または約−５０〜約２００、約−２０（マイナス／負２０）〜約１５０、または約−１０（マイナス／負１０）〜約１１０、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲のＶＩを有する。ベースオイルおよび／またはポリマーの種類および／または量を変えることによって、粘度指数を変化させることができる。他の実施態様において、組成物は上述の値よりも高いもしくは低いＶＩを有することができる。

組成物は一般に、優れた耐摩耗特性を有する。それらの耐摩耗特性は、（例えば本発明の組成物を含有する振動緩衝装置内で）スティック・スリップ条件をいくぶん防止することに相応すると考えられる。それらの耐摩耗特性を四球摩耗試験によって測定し且つ表すことができる。当該技術分野において理解されているとおり、前記試験を使用して、規定された（ｐｒｏｓｃｒｉｂｅｄ）試験条件下での滑り接触における潤滑液の相対的な摩耗防止特性を測定できる。

本発明の組成物の耐摩耗特性を評価するために適した試験基準の例は、ＡＳＴＭ Ｄ４１７２である。四球方法論（または四球摩耗試験機）を使用する他の標準化された試験は、潤滑グリースの摩耗防止特性についてはＡＳＴＭ Ｄ２２６６、潤滑グリースの極圧特性の測定についてはＡＳＴＭ Ｄ２５９６、および潤滑剤の摩擦係数の測定についてはＡＳＴＭ Ｄ５１８３を含む。それらの後者３つの試験の１つまたはそれより多くを、ＡＳＴＭ Ｄ４１７２に追加して、もしくはその代わりに、本発明の組成物の様々な実施態様の物理特性を評価するために使用することもできる。

四級摩耗試験において、予め設定された試験条件で、３つの固定された鋼球を典型的には四番目の球と回転接触において接触させる。分析されるべきそれぞれの潤滑剤、例えば本発明の組成物の浴中に全ての球を入れる（または沈める）。当該技術分野において理解されるとおり、潤滑剤の摩耗防止特性は、３つの固定された球における平均の摩耗傷を比較することによって測定される。傷は、３つの固定された剛球と接触して回転する四番目の剛球によってもたらされる金属と金属との接触によってもたらされる。一般に、平均の摩耗傷が小さいほど、それぞれの潤滑剤によってもたらされる／提供される前記防止はより良好である（またはより大きい）。

様々な実施態様において、本発明の組成物は、平均の摩耗傷（または「直径」または「値」）約１ミリメートル未満、約０．９５ミリメートル未満、約０．９０ミリメートル未満、約０．８５ミリメートル未満、約０．８０ミリメートル未満、約０．７５ミリメートル未満、約０．７０ミリメートル未満、約０．６５ミリメートル未満、約０．６０ミリメートル未満、約０．５５ミリメートル未満、約０．５０ミリメートル未満、約０．４５ミリメートル未満、約０．４０ミリメートル未満、約０．３５ミリメートル未満、約０．３０ミリメートル未満、約０．２５ミリメートル未満、または約０．２５〜約１ミリメートル、約０．２５〜約０．９５ミリメートル、約０．３０〜約０．９０ミリメートル、約０．３５〜約０．９０ミリメートル、約０．４０〜約０．９０ミリメートル、約０．４５〜約０．８５ミリメートル、約０．５０〜約０．８５ミリメートル、約０．５５〜約０．８５ミリメートル、約０．６０〜約０．８５ミリメートル、約０．６５〜約０．８５ミリメートル、または約０．５０ミリメートル、約０．５５ミリメートル、約０．６０ミリメートル、０．６５ミリメートル、約０．７０ミリメートル、約０．７５ミリメートル、約０．８０ミリメートル、約０．８５ミリメートル、約０．９０ミリメートル、または約０．９５ミリメートル、または前記の値の最高値と低い方との間の任意の範囲を有する。摩耗傷は、選択的に、全体および一部が、直前に記載された１つまたはそれより多くの値内またはその間である任意の値、範囲、または値の部分範囲として記載されてもよい。様々な実施態様において、上述の摩耗傷の値は、±１、２、３、４，５、６、７、８、９または１０％だけ変化し得る。

上述の平均摩耗傷直径は、典型的にはＡＳＴＭ Ｄ４１７２に準拠して、４０ｋｇの圧力を使用し、約１３０°Ｆ（または約５５℃）、１８００ｒｐｍで６０分間（１時間）の持続時間で測定される。他のＡＳＴＭ試験も使用できる。本願内に記載されるＡＳＴＭ試験の全体の開示は参照をもってその全文が開示されるものとする。

組成物は様々な粘度を有することができる。典型的には、組成物は、４０℃で動粘度約３０ｃＳｔ以下、約２５ｃＳｔ以下、約２０ｃＳｔ以下、約１７．５ｃＳｔ以下、約１５ｃＳｔ以下、または約６〜約１６ｃＳｔ、約８〜約１４ｃＳｔ、または約９〜約１１ｃＳｔ、または前記の値の最低値と最高値との間の任意の範囲を有する。ベースオイルおよび／またはポリマーの種類および／または量を変えることによって、粘度指数を変化させることができる。

組成物を様々な方法で形成できる。例えば、組成物をベースオイル、ポリマー、および随意に１つまたはそれより多くの添加剤を準備することによって形成できる。所望の粘度が達成されるまで特定の量のポリマーをベースオイルとブレンドしてもよいし、ベースオイルをポリマーとブレンドしてもよい。添加剤が使用される場合、さらにそれを添加して組成物を形成できる。ポリマーだけを有する実施態様において、単に添加剤をポリマーに添加、またはポリマーに添加剤を添加して、組成物を形成することができる。組成物はいかなる特定の製造方法にも限定されない。

上記で紹介されたとおり、本発明の組成物は、振動緩衝装置のために、振動緩衝装置として、または振動緩衝装置内で有用である。本発明は、振動緩衝装置も提供する。振動緩衝装置は、典型的には車両、例えば車、トラック、ＳＵＶ等のために適合されている。振動緩衝装置は、いかなる特定の用途にも限定されない。振動緩衝装置は、本発明の組成物を含有する。従って、該組成物は当該技術分野においてダンピング液またはダンピング流体として称される。

振動緩衝装置は、車両の２つの硬質の部品の間の振動をダンピングするために有用である。例えば、振動緩衝装置を車両のエンジンとフレーム（シャシー）との間、車両のフレームとボディとの間、車両のサスペンション系において、車両のステアリング系などにおいてで使用できる。振動緩衝装置の例は振動ダンピングマウントおよび振動ダンピングブッシュを含み、それらは自動車業界においては液体封入式マウントおよび液体封入式ブッシュとも称される。

振動緩衝装置を、車両の様々な位置において使用するために適合させることができ、位置および振動緩衝装置の相応の種類の特定の例は以下のとおりである。車両のパワートレイン： ロールリストリクタ； エンジンマウント（長軸方向および振り子サスペンション型を含む）； およびトランスミッションマウント（長軸方向および振り子サスペンション型を含む）。車両前方のドライブトレイン： 前方下のコントロールアームブッシュ（前方および後方を含む）； アンチロールバーブッシュ； スプリングシート； リバウンドバンパー； クレードルマウント； およびストラットマウント。車両後方のドライブトレイン： フレキシブルシャフトブッシュ； マルチリンクリストリクタ； スプリング絶縁装置およびショックアブソーバー； クレードルブロック； 衝撃絶縁装置； コントロールアームブッシュ； 差動ブッシュ； およびアンチロールバーブッシュ。車両のシャシー： 前方および後方の車体マウント。車両のマスダンパ: ストラットタワーマスダンパ; 横材のマスダンパ; 後方の横材のマスダンパ; およびトランスミッションのマスダンパ。本発明の組成物を、それらおよび他の種類の振動緩衝装置内に備えることができる。該組成物を振動緩衝装置内で、例えば、該振動緩衝装置の特定の用途、サイズおよび構成に依存して、様々な量で使用できる。本発明は、いかなる特定の種類の振動緩衝装置にも限定されない。

振動緩衝装置は、一般に、車両の２つの硬質の部品の間に配置するために適合されたボディを含む。従って、ボディは様々な構成および寸法であってよい。ボディはいかなる特定の適合にも限定されない。ボディは一般には空洞を定義する。ボディは、振動緩衝装置が動くことを可能にするために、典型的には柔軟性がある。組成物は、物体の空洞内に備えられる。特定の実施態様において、ポリマーが空洞内に備えられる。さらなる実施態様において、ベースオイルおよび／または１つまたはそれより多くの添加剤もポリマーと共に空洞部に備えられる。特定の実施態様において、空洞はベースオイルを含まず、ポリマーおよび随意に１つまたはそれより多くの添加剤のみが存在する。空洞は一般に組成物を振動緩衝装置のボディ内に保持するために封止される。

ボディは一般に柔軟性のある材料から形成される。様々な種類の材料、例えばゴム、プラスチック等を使用してボディを形成できる。ボディはいかなる特定の種類の材料にも限定されない。ボディを形成するために適した材料の例は、ナイロン、ポリウレタン（例えばＴＰＵ）、天然ゴム、または天然ゴムと合成ゴム、例えばスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）またはその種のものとから構成される天然ゴムベースの材料を含む。

特定の実施態様において、振動緩衝装置のボディは、柔軟性のある材料と硬質の材料との組み合わせ、例えばゴムと金属（例えば鋼）との組み合わせを含む。２つの材料を接続するために接着剤を使用することができる。組成物は典型的には、前記材料との優れた化学適合性を有する。

本発明の組成物は一般に、振動緩衝装置の機能において振動を最小化するための主成分として、および潤滑剤としても作用し、且つ、その能力が振動緩衝装置内のスティック・スリップを低減または消去する。従って、振動緩衝装置からの望ましくないノイズが一般に低減または消去される。組成物は、熱い気候であっても、高温に供される際に様々な問題に遭遇する従来の組成物と比べて、優れた結果をもたらす。例えば、従来の組成物は高温で粘度が低減する（または「低粘稠化」）傾向があり、そのことがそれらの潤滑性を低減するか、または完全になくす。本発明の組成物は一般に、優れた潤滑性、耐摩耗性、および非圧縮特性も有する。

本発明の組成物を説明する以下の実施例は、説明するために意図されており、且つ、本発明を限定するわけではない。

実施例
様々な本発明の組成物および比較用組成物を調製し、且つ試験する。以下の表Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩ内で説明される各々の成分の量は、特段記載されない限り、それぞれの組成物１００質量部に対する質量パーセント（質量％）である。

ベースオイルを準備し、それをポリマーと混合して均質な混合物を得ることによって、組成物を作成する。その後、追加的な成分を混合物に添加し、それぞれの組成物を形成する。ベースオイルを有さない例においては、添加剤をポリマーに単に添加して、それぞれの組成物を形成する。動粘度はＡＳＴＭ Ｄ ４４５−１１ａに準拠して測定される。粘度指数は、ＡＳＴＭ Ｄ ２２７０−１０ｅ１に準拠して測定される。耐摩耗性は、ＡＳＴＭ Ｄ４１７２に準拠して、四級摩耗試験によって、４０ｋｇの負荷を使用し、５５℃（〜１３０°Ｆ）、１８００ｒｐｍで、且つ１時間（６０分）の持続時間で測定される。「−」という記号は単独で、一般に数が測定されなかったかまたはそのときに得られなかったことを示す。四球試験およびボール・オン・ディスク（ＭＴＭ）トラクション試験も行い、摩擦特性における違いを説明する。四球試験の結果は、試験液を保持する容器内で特定の試験条件下で生成された摩耗傷である。ＭＴＭ （ボール・オン・ディスク、ａ．ｋ．ａ． ミニトラクション機）により、試験液中に沈められた際の２つの金属試料の間のトラクション力を測定する。ＭＴＭ試験方法論、例えばＡＳＴＭ試験の例は、米国特許第７７３２３８９号、Ｓｕｌｌｉｖａｎ ｅｔ ａｌ内に記載されている。落下球（Ｆａｌｌ−ｂａｌｌ）摩耗パラメータ： １３０°Ｆ（〜５５℃）、１８００ｒｐｍ、４０ｋｇの負荷、６０分（１時間）。ＭＴＭ条件： ２０刻み （最後の測定間隔）、５５℃（〜１３０°Ｆ）、３５Ｎ、ＳＲＲ （滑り率）＝５０％。

ベースオイル１はエチレングリコールである。

ベースオイル２はプロピレングリコールである。

ポリマー１はエチレングリコール、プロピレングリコールで開始されたポリアルキレングリコールであって、約６０：４０のＥＯ：ＰＯ比、約１８０のＶＩ、約５２０〜約６００、または約５６０の数平均分子量（Ｍｎ）、４０℃で約４６センチストークス（ｃＳｔ）の動粘度を有し、ＢＡＳＦから入手可能である。

ポリマー２はジエチレングリコール、ジプロピレングリコールで開始されたポリアルキレングリコールであって、約７５：２５のＥＯ：ＰＯ比、約２３０のＶＩ、約１９００〜約２９００、または約２４００のＭｎ、４０℃で約２６０〜約３００ｃＳｔの動粘度を有し、ＢＡＳＦから入手可能である。

ポリマー３はｎ−ブタノールで開始されたポリアルキレングリコールであって、約５０：５０のＥＯ：ＰＯ比、約２５０〜約３２０、または約３００のＭｎ、および４０℃で約７〜約１１ｃＳｔの動粘度を有し、ＢＡＳＦから入手可能である。

腐食防止剤は、メチルジエタノールアミン（ＭＤＥＡ）である。

脱泡剤１は、シリコーンベースの脱泡剤であり、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇから市販されている。

脱泡剤２は、他のシリコーンベースの脱泡剤である。

酸化防止剤は、アルキル化されたジフェニルアミン酸化防止剤であり、ＢＡＳＦから市販されている。

耐摩耗性添加剤は、アミンホスフェートの混合物であり、ＢＡＳＦから市販されている。

例１〜例１６は一般に、本発明の例を表し、且つ、例１７〜１９は一般に比較例を表す。さらに、例１１、１２、１４〜１６および１９は仮想例である。各々の例の組成物を振動緩衝装置内に備えて、様々な負荷および様々な温度下でのそれらの潤滑特性を測定する。負荷および温度を、現実世界において遭遇する条件、例えば赤道付近の熱い気候、例えば南アメリカ、中東等をシミュレートするために使用する。それらの負荷は、２０Ｎおよび１００Ｎを含み、温度は室温（ＲＴ： 〜２３℃）、４９℃、８０℃および９０℃を含む。様々な振動の入力を振動緩衝装置に与えて、現実世界の条件をシミュレートする。それらの入力はランダムおよび０．５Ｈｚの正弦波の入力を含む。

組成物１７を有する振動緩衝装置は、１００Ｎの負荷下、様々な温度で望ましくないノイズ問題を有し、そのことは、振動緩衝装置内でスティック・スリップが生じていることを示す。

組成物１〜１６は一般に優れた結果をもたらし、その際、組成物１〜７、特に組成物５はよりいっそう、多くの負荷および温度にわたって優れた結果をもたらす。前記の結果は、大半の試験負荷および温度にわたって、振動緩衝装置から発するノイズが少ない、もしくはノイズがないことに基づく。

振動試験のいくつかの例および生じるノイズの結果を以下の表ＩＶ内で説明する。一般に、２．５ソーンを上回る結果は不快である（つまり、うるさい）とみなされる。それらの結果は、「×」の記号によって示される。１〜２．５ソーンの結果は、辛うじて聞き取ることができ、従って不快ではないとみなされる。それらの結果は「△」の記号で示される。１ソーン未満の結果は、聞き取れず、従って不快ではない。それらの結果は、「○」の記号によって示される。上記で説明されたとおり、得られなかったまたは測定されなかった結果は、以下の表ＩＶにおいて「−」の記号によって示される。

いくつかの上述の組成物の追加的な例を再試験する、且つ／または確認する。例えば組成物のいくつかを複製して、同じものの異なるバッチ間での一貫性を確認する。それらの例は例ＡおよびＢを含み、ここで数字の記号は一般に、同じ組成物であるが異なるランまたはバッチであることを示す。例えば、Ａ−１およびＡ−２は、Ａのバッチであり、Ｂ−１およびＢ−２はＢのバッチであるなど。

それらの追加的な例のいくつかについての結果を以下の表Ｖに示す。

例Ａ−１およびＡ−２は一般に、本発明の例を表し、且つ、例Ｂは一般に比較例を表す。例Ａ−１およびＡ−２の組成物は本質的に上述の例５と同一である。それらの例は、１ｍｍ未満の四球摩耗傷を含む、望ましい物理的特性の優れた組み合わせを示す。例Ｂの組成物は本質的に上述の例１７と同一である。この例は粗悪な物理的特性、例えば１ｍｍより遙かに大きい四球摩耗傷（望ましくない）を示す。

ここで図１を参照して、図１はある範囲の試料速度にわたるトラクション係数測定の視覚的な表現を提供する。例Ａは一般に、本発明の例を表し、且つ、例Ｂ−１およびＢ−２は一般に比較例を表す。例Ａの組成物は本質的に上述の例５と同一である。この例は、より低いトラクション係数を示し、そのことは改善された耐久性およびより低いエネルギー損失を示す（望ましい）。例Ｂ−１およびＢ−２の組成物は本質的に上述の例１７と同一である。それらの例は、より高いトラクション係数を有し、そのことは低減された耐久性およびより大きなエネルギー損失を示す（望ましくない）。

添付の請求項は、詳細な説明において記載される表現、および特に化合物、組成物または方法に限定されず、それらは添付の請求項の範疇の特定の実施態様の間で変化できると理解されるべきである。特定の特徴または様々な実施態様の側面を記載するために本願内で基づかれている全てのマーカッシュの群に関して、全ての他のマーカッシュの要素から独立して、それぞれのマーカッシュの群の各々の要素から、異なる、特別な、および／または予想されない結果を得ることができると理解されるべきである。マーカッシュの群の各々の要素に、個々に、または組み合わせて基づくことができ、且つ、前記各々の要素は、添付の請求項の範疇での特定の実施態様のための充分なサポートを提供する。

本発明の様々な実施態様の記載において独立して且つ一括して基づかれる全ての範囲および部分範囲は、添付の請求項の範疇に入り、且つ、その全ておよび／または部分的な値を含む全ての範囲を記載および意図すると（たとえそのような値が本願内に明らかに記載されていなくても）理解されるべきである。当業者は、挙げられた範囲および部分範囲が、本発明の様々な実施態様を充分に記載し且つ可能にし、且つ、かかる範囲および部分範囲を、関連する半分、１／３、１／４、１／５などへとさらに詳述できることをすぐに理解する。単なる１つの例として、「０．１〜０．９の」範囲とは、小さい方の１／３、即ち、０．１〜０．３、中央の１／３、即ち、０．４〜０．６、および大きい方の１／３、即ち、０．７〜０．９へとさらに詳述でき、それらは個々に且つ一括して、添付の請求項の範疇であり、且つ、個々におよび／または一括してそれらに基づくことができ、且つそれらは添付の請求項の範疇の特定の実施態様のための適切なサポートを提供する。さらに、範囲を定義または変更する用語、例えば、「少なくとも」、「〜よりも大きい」、「未満」、「以下」、およびその種のものに関して、かかる用語が部分範囲および／または上限または下限を含むことが理解されるべきである。他の例として、「少なくとも１０」の範囲は、固有に、少なくとも１０〜３５の部分範囲、少なくとも１０〜２５の部分範囲、２５〜３５の部分範囲などを含み、且つ、各々の部分範囲に、個々に且つ／または一括して基づくことができ、且つ、前記部分範囲は添付の請求項の範疇の特定の実施態様のための適切なサポートを提供する。最終的に、開示される範囲内の個々の数値は、添付の特許請求の範囲に基づくことができ、且つ、添付の特許請求の範囲内の特定の実施態様のための充分なサポートを提供する。例えば、「１〜９」の範囲は、様々な個々の整数、例えば３、並びに小数点（または分数）を含む個々の数字、例えば４．１を含み、それらに基づくことができ、且つそれらは添付の請求項の範疇の特定の実施態様のための適切なサポートを提供する。

ここで、本発明を例示的に記載したが、使用された文言は限定のためではなく、説明するための用語であることが意図されていると理解されるべきである。上記の教示に鑑みて、本発明の多くの修正および変更が可能である。本発明を、添付の請求項の範疇に特に記載されている以外の様式で実施してもよい。独立請求項、および単項および多項従属する従属請求項の全ての組み合わせの主題は、ここで、明確に考慮されている。

Claims (9)

1. 振動緩衝装置用の流体組成物であって、
   グリコールを含むベースオイル、および
   ２００〜２００００の数平均分子量（Ｍｎ）を有し且つ
   以下：
   少なくとも１つの酸性のプロトンを有する開始剤と、
   前記開始剤の前記少なくとも１つの酸性のプロトンと反応性であり且つエチレンオキシド、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシドの群から選択されるアルキレンオキシド
   との反応生成物を含む液体ポリマー
   を含む前記組成物において、１ミリメートル未満の四球摩耗試験の傷をもたらす、前記組成物。
2. ４０℃で３０センチストークス（ｃＳｔ）以下の動粘度を有する、請求項１に記載の組成物。
3. 前記ベースオイルが、前記組成物１００質量部に対して少なくとも５０質量パーセント（質量％）の量で存在する、請求項１または２に記載の組成物。
4. 前記ベースオイルがエチレングリコールまたはプロピレングリコールを含むか、または前記ポリマーが前記組成物１００質量部に対して５〜２５質量％の量で存在し、且つ前記ポリマーが４０℃で４０〜５０センチストークス（ｃＳｔ）の動粘度を有する、請求項１から３までのいずれか１項に記載の組成物。
5. 振動緩衝装置用の流体組成物であって、
   グリコールを含むベースオイル： 少なくとも５０質量パーセント（質量％）、
   ２００〜２００００の数平均分子量（Ｍｎ）を有し且つ
   以下：
   ヒドロキシル官能性開始剤と、
   前記ヒドロキシル官能性開始剤と反応性であり、且つエチレンオキシド、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシドの群から選択される少なくとも２種の異なるアルキレンオキシド
   との反応生成物を含む液体ポリマー： ５〜２５質量％、および
   脱泡剤、腐食防止剤の群から選択される添加剤、またはそれらの組み合わせ： ０〜５質量％
   を含む前記組成物において、各々の質量％は前記組成物１００質量部に基づき、且つ１ミリメートル未満の四球摩耗試験の傷をもたらし、且つ、４０℃で６〜１６センチストークス（ｃＳｔ）の動粘度を有する、前記組成物。
6. 前記グリコールがエチレングリコールを含み、前記ヒドロキシル官能性開始剤がジオールを含み、前記少なくとも２種の異なるアルキレンオキシドがエチレンオキシド（ＥＯ）およびプロピレンオキシド（ＰＯ）であり、且つ、前記ポリマーが６０：４０〜７５：２５のＥＯ：ＰＯ比を有する、請求項５に記載の組成物。
7. 振動緩衝装置用の流体組成物であって、
   グリコールを含むベースオイルと、
   ２００〜２００００の数平均分子量（Ｍｎ）を有し且つ
   以下：
   少なくとも１つの酸性のプロトンを有する開始剤と、
   前記開始剤の前記少なくとも１つの酸性のプロトンと反応性であり且つエチレンオキシド、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシドの群から選択されるアルキレンオキシド
   との反応生成物を含む液体ポリマーと
   を含む前記組成物において、１ミリメートル未満の四球摩耗試験の傷をもたらし、且つ４０℃で３０センチストークス（ｃＳｔ）以下の動粘度を有する、前記組成物。
8. 請求項１から７までのいずれか１項に記載の組成物を含有する、車両用の振動緩衝装置。
9. 車両用の振動緩衝装置であって、
   空洞を定義するボディと、
   前記空洞内に備えられた、２００〜２００００の数平均分子量（Ｍｎ）を有する液体ポリマー
   とを含み、前記ポリマーが以下：
   少なくとも１つの酸性のプロトンを有する開始剤と、
   前記開始剤の前記少なくとも１つの酸性のプロトンと反応性であり且つエチレンオキシド、プロピレンオキシドおよびブチレンオキシドの群から選択されるアルキレンオキシド
   との反応生成物を含み、さらに前記ポリマーと共に前記空洞内にベースオイルが備えられ、前記ベースオイルはグリコールを含み、前記ベースオイルとポリマーとが１ミリメートル未満の四球摩耗試験の傷をもたらす、
   前記振動緩衝装置。

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