JP6388610B2 - 異物除去潤滑組成物、異物除去潤滑組成物の塗布部材、及び、異物除去潤滑組成物の使用方法 - Google Patents
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Description
Rf−X−Y (1)
ただし、Rfは、炭素数C2〜C6のパーフルオロアルキル基であり、Xは、エチレンオキサイド(C2H4O)、カルボニル(COO)、及び、スルフォニル(SO3)の少なくともいずれか1種を持つ結合基であり、Yは、親油基である。
また本発明では、前記パーフルオロアルキル基は、前記異物除去潤滑組成物に混入される異物の表面を覆うように配列されることが好ましい。
本実施の形態では、例えば、以下のパーフルオロアルキル基含有化合物を提示することが出来る。
Rf−X−Y (1)
ただし、Rfは、炭素数C2〜C6のパーフルオロアルキル基であり、Xは、エチレンオキサイド(C2H4O)、カルボニル(COO)、及び、スルフォニル(SO3)の少なくともいずれか1種を持つ結合基としての化合物であり、Yは、親水基或いは親油基を持つ化合物である。
本実施の形態の異物除去潤滑組成物は、パーフルオロアルキル基含有化合物と、潤滑油或いはグリースの潤滑成分と、を含むことを特徴とする。すなわち、潤滑油タイプとしては、パーフルオロアルキル基含有化合物と、潤滑成分としての潤滑油と、を含む。また、グリースタイプとしては、パーフルオロアルキル基含有化合物と、潤滑成分としての基油及び増ちょう剤と、を含む。
本実施の形態において、異物を特に限定するものでないが、例えば異物は、SiO2(二酸化ケイ素)を主成分としている。SiO2は、中心にSi4 +があり、その周囲に4個のO2が取り囲むSiO4四面体が連結した結晶構造を構成する。Siの電気陰性度は1.8であり、Oの電気陰性度は3.5であり、両者には1.7の電気陰性度の差がある。このため、SiO2は、陰性(δ−)に分極している。
以下の表1、及び表2に示す配合で、潤滑油タイプとしての実施例1〜実施例10、比較例1〜比較例3を調製した。使用した原料は以下の通りである。
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:1.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤(下記の一般式(5)参照):0.2重量部
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:0.01重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):98.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:5.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):64.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):30.0重量部
フッ素系表面活性剤B 平均分子量1490:1.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 2種、8種を1:1で混合):1.0重量部
フッ素系表面活性剤C 部分フッ素化アルコール置換グリコール:1.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
フッ素系表面活性剤D パーフルオロアルキルトリアルキルアンモニウム塩(粘度(25℃)6.7mPa・s):1.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
フッ素系表面活性剤E パーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物(粘度(25℃)430mPa・s):1.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
フッ素系表面活性剤F パーフルオロアルキル含有オリゴマー(比重(25℃)1.26):1.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:0.005重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):98.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
フッ素系表面活性剤B 平均分子量1490:0.005重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):98.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):98.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
清浄分散剤A 過塩基性金属Caスルホネート(粘度(100℃)52cSt):1重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
清浄分散剤B コハク酸イミド(粘度(100℃)570cSt):1重量部
潤滑油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):97.8重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):1.0重量部
以下の表3、表4に示す配合で、グリースタイプとして、実施例11〜実施例18、比較例4を調製した。使用した原料は以下の通りである。
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:0.5重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):77.3重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):2.0重量部
なお、粉塵は、グリース調製後に混合した。以下の試料においても同様である。
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:1.0重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):76.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):15.0重量部
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:0.01重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):77.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):2.0重量部
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:10.0重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):67.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 2種、8種を1:1で混合):2.0重量部
フッ素系表面活性剤B 平均分子量1490:1.0重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):76.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
グリース調製後に粉塵を混合
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):2.0重量部
フッ素系表面活性剤C 部分フッ素化アルコール置換グリコール:1.0重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):76.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):2.0重量部
フッ素系表面活性剤A 平均分子量4480:0.005重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):77.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):2.0重量部
フッ素系表面活性剤B 平均分子量1490:0.005重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):77.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):7.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤A ポリテトラフルオロエチレン(平均粒径6.5μm):5.0重量部
固体潤滑剤B メラミンシアヌレート(平均粒径3.1μm):5.0重量部
固体潤滑剤C 超高分子量ポリエチレン(平均粒径30μm):5.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):2.0重量部
基油 ポリαオレフィン(動粘度(40℃):30mm2/s):79.8重量部
増ちょう剤 リチウム石けん(12−ヒドロキシステアリン酸リチウム):10.0重量部
酸化防止剤 ヒンダードフェノール系酸化防止剤:0.2重量部
固体潤滑剤D 超高分子量ポリエチレン(平均粒径10μm):10.0重量部
粉塵 (JIS Z 8901 1種、2種、7種、8種を1:1:1:1で混合):2.0重量部
グリースは粘ちょう状物質であるため、潤滑油のような粉塵の沈降で評価することはできない。そのため、摩擦係数にて評価した。
試験片:PA66GF30ピン(φ4mm)/Al板
荷重:1000gf
グリース塗布膜厚:0.2mm
試験温度:室温
摺動速度:10mm/sec
摺動幅:20mm/片道
摺動回数:10往復
3 固定ピン
4 Al板
Claims (19)
- ドアロック機構、ウインドレギュレータ、シートレール、及びサンルーフの各自動車部品に適用される異物除去潤滑組成物であって、
パーフルオロアルキル基含有化合物と、潤滑油或いはグリースの潤滑成分と、を含み、前記パーフルオロアルキル基含有化合物は、パーフルオロアルキル基、並びに、前記パーフルオロアルキル基よりも前記潤滑成分への親和性が高い親油基を有し、前記パーフルオロアルキル基の炭素数は6以下であることを特徴とする異物除去潤滑組成物。 - 下記一般式(1)で表されるパーフルオロアルキル基含有化合物を含有することを特徴とする請求項1に記載の異物除去潤滑組成物。
Rf−X−Y (1)
ただし、Rfは、炭素数C2〜C6のパーフルオロアルキル基であり、Xは、エチレンオキサイド(C2H4O)、カルボニル(COO)、及び、スルフォニル(SO3)の少なくともいずれか1種を持つ結合基であり、Yは、親油基である。 - 下記一般式(2)で表されるメタクリル酸、或いは、下記一般式(3)で表されるアクリル酸、さらにその共重合体の基本骨格から構成されるパーフルオロアルキル基含有オリゴマー化合物を含有することを特徴とする請求項1に記載の異物除去潤滑組成物。
- 下記一般式(4)で表されるパーフルオロアルキル基含有化合物を含有することを特徴とする請求項1に記載の異物除去潤滑組成物。
- パーフルオロアルキル基含有化合物と、潤滑油或いはグリースの潤滑成分と、を含み、前記パーフルオロアルキル基含有化合物は、パーフルオロアルキル基、並びに、前記パーフルオロアルキル基よりも前記潤滑成分への親和性が高い親油基を有し、前記パーフルオロアルキル基の炭素数は6以下であり、
下記一般式(1)で表されるパーフルオロアルキル基含有化合物を含有することを特徴とする異物除去潤滑組成物。
Rf−X−Y (1)
ただし、Rfは、炭素数C2〜C6のパーフルオロアルキル基であり、Xは、カルボニル(COO)、及び、スルフォニル(SO 3 )の少なくともいずれか1種を持つ結合基であり、Yは、親油基である。 - パーフルオロアルキル基含有化合物と、潤滑油或いはグリースの潤滑成分と、を含み、前記パーフルオロアルキル基含有化合物は、パーフルオロアルキル基、並びに、前記パーフルオロアルキル基よりも前記潤滑成分への親和性が高い親油基を有し、前記パーフルオロアルキル基の炭素数は6以下であり、
下記一般式(4)で表されるパーフルオロアルキル基含有化合物を含有することを特徴とする異物除去潤滑組成物。
- 前記パーフルオロアルキル基含有化合物は、前記異物除去潤滑組成物を100重量部としたとき、0.01重量部以上10重量部以下の範囲で含有されることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記異物除去潤滑組成物の内部には、浮遊する前記パーフルオロアルキル基含有化合物の前記パーフルオロアルキル基を内側に前記親油基を外側としたミセル構造を有することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記パーフルオロアルキル基は、前記異物除去潤滑組成物に混入される異物の表面を覆うように配列されることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記潤滑成分として、鉱物油、合成炭化水素油、ジエステル油、ポリオールエステル油、エーテル油、グリコール油、シリコーン油、及び、フッ素油のうち、少なくともいずれか1種から選択されることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記グリースに含まれる増ちょう剤は、リチウム石けん、カルシウム石けん、ナトリウム石けん、アルミニウム石けん、リチウム複合石けん、カルシウム複合石けん、アルミニウム複合石けん、ウレア化合物、有機化ベントナイト、ポリテトラフルオロエチレン、シリカゲル、ナトリウムテレフタラメートのうち、少なくともいずれか1種から選択されることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記パーフルオロアルキル基含有化合物と、前記潤滑油とを含む前記異物除去潤滑組成物に対し、JIS Z 8901に定められた、少なくとも7種或いは8種を備えた異物を加えた場合に、前記異物の沈降が観測されることを特徴とする請求項1から請求項11のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記パーフルオロアルキル基含有化合物と、前記グリースの潤滑成分とを含む前記異物除去潤滑組成物に対し、JIS Z 8901に定められた、少なくとも1種或いは2種を備えた異物を加えて測定した摩擦係数は、前記パーフルオロアルキル基含有化合物を含まず、前記異物を加えた潤滑組成物の摩擦係数に比べて小さいことを特徴とする請求項1から請求項11のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記パーフルオロアルキル基含有化合物と、前記グリースの潤滑成分とを含む前記異物除去潤滑組成物に対し、JIS Z 8901に定められた、少なくとも1種或いは2種を備えた異物を加えて測定した初期時の摩擦係数をμ1、前記異物を加えずに測定した初期時の摩擦係数をμ0としたとき、{(μ1−μ0)/μ0}×100で示される前記摩擦係数の変化率(%)は、45%未満であることを特徴とする請求項1から請求項11、或いは請求項13のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物。
- 請求項1から請求項14のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物が、塵埃を含む環境下に置かれることを特徴とする異物除去潤滑組成物。
- 前記塵埃は、前記異物除去潤滑組成物の50%以下の体積比率とされることを特徴とする請求項15に記載の異物除去潤滑組成物。
- 前記塵埃には、SiO2が主成分として含まれることを特徴とする請求項15又は請求項16に記載の異物除去潤滑組成物。
- 請求項1から請求項14のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物を塗布した部材が、塵埃を含む環境下に置かれることを特徴とする異物除去潤滑組成物の塗布部材。
- 請求項1から請求項14のいずれかに記載の異物除去潤滑組成物を塗布した部材が、塵埃を含む環境下にて使用されることを特徴とする異物除去潤滑組成物の使用方法。
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