JP7187104B2 - Grease composition for food machinery - Google Patents

Grease composition for food machinery Download PDF

Info

Publication number
JP7187104B2
JP7187104B2 JP2018097940A JP2018097940A JP7187104B2 JP 7187104 B2 JP7187104 B2 JP 7187104B2 JP 2018097940 A JP2018097940 A JP 2018097940A JP 2018097940 A JP2018097940 A JP 2018097940A JP 7187104 B2 JP7187104 B2 JP 7187104B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
grease composition
food machinery
base oil
mass
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018097940A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019094474A (en
Inventor
信 神田
健司 林
懐 奥田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harmonic Drive Systems Inc
Cosmo Oil Lubricants Co Ltd
Original Assignee
Harmonic Drive Systems Inc
Cosmo Oil Lubricants Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harmonic Drive Systems Inc, Cosmo Oil Lubricants Co Ltd filed Critical Harmonic Drive Systems Inc
Publication of JP2019094474A publication Critical patent/JP2019094474A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7187104B2 publication Critical patent/JP7187104B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は食品機械用グリース組成物に関する。 The present invention relates to food machinery grease compositions.

食品製造の自動化及び大量生産化に伴い、食品工場には食品製造用機械が広く普及している。食品製造用機械は、ギヤや軸受けなどの摺動を伴う多くの機械要素によって構成されており、機械要素が損傷なく駆動するためには潤滑油、グリース等は必要不可欠である。
しかし、機械要素を駆動した際に、機械要素からの潤滑剤、グリース等の垂れ落ち及び漏洩を完全に防ぐことは難しく、食品への潤滑剤、グリース等の混入を考慮しなければならない。
With the automation and mass production of food manufacturing, food manufacturing machines are widely used in food factories. Food manufacturing machines are composed of many sliding mechanical elements such as gears and bearings, and lubricating oil, grease, etc. are indispensable for driving the mechanical elements without damage.
However, when the mechanical elements are driven, it is difficult to completely prevent dripping and leakage of lubricants, greases, etc. from the mechanical elements.

現在、日本において、食品機械用潤滑剤に対する法令及び規制は存在しない。しかしながら、日本国内市場に流通する一般的な食品機械用潤滑剤の多くは、アメリカにおけるNSF(National Sanitation Foundation;国際衛生科学財団)の認証に相当する基準を満たす製品となっている。
NSF認証には段階があり、NSF認証カテゴリーにおいて、偶発的に食品に接触する可能性のある箇所で使用される潤滑剤等に対してはH-1の認証が求められている。H-1の認証を受けた潤滑剤等は、NSFの認証を受けたHX-1に属する基油及び添加剤にしか使用することができない。
NSFのHX-1には、人体に対する影響が少ない基油及び添加剤が登録されている一方、化学的活性が強い硫黄化合物、有機モリブデン化合物、有機亜鉛化合物等は登録から除外されている。
Currently, there are no laws and regulations for food machinery lubricants in Japan. However, many of the general lubricants for food machinery distributed in the domestic market in Japan are products that satisfy standards equivalent to certification by the NSF (National Sanitation Foundation; International Sanitation Science Foundation) in the United States.
There are stages in NSF certification, and in the NSF certification category, H-1 certification is required for lubricants, etc. that are used where there is a possibility of accidental contact with food. H-1 certified lubricants can only be used with NSF certified HX-1 base oils and additives.
NSF HX-1 lists base oils and additives that have little effect on the human body, but excludes chemically active sulfur compounds, organomolybdenum compounds, and organozinc compounds.

今日において食品製造の効率化及び高速化の観点から、食品機械の大型化及び動作の複雑化が進み、機械要素に対する負荷が増大しており、食品機械用グリースに要求される極圧性能も厳しくなっている。
また、鉱物油、ポリアルファオレフィン等のパラフィン系基油と比較して、潤滑性に優れ、低毒性であって、生分解性を有する脂肪酸エステル系基油を、食品機械用グリースへ用いることが知られている(例えば、特許文献1~3参照)。
Today, from the standpoint of increasing the efficiency and speed of food manufacturing, food machinery is becoming larger and more complex in operation, and the load on mechanical elements is increasing. It's becoming
In addition, compared to paraffinic base oils such as mineral oils and polyalphaolefins, fatty acid ester base oils, which have excellent lubricity, low toxicity, and biodegradability, can be used in greases for food machinery. known (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

特開2009-091502号公報JP 2009-091502 A 特開2008-138171号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-138171 特表2006-526698号公報Japanese Patent Publication No. 2006-526698

硫黄化合物、有機モリブデン化合物、有機亜鉛化合物等は、食品機械以外の一般的な潤滑剤等に対して優れた極圧剤として、広く使用されている。上記化合物を使用することができない従来の金属石けん、粘土鉱物等を用いた食品機械用グリースでは、食品機械用以外の一般的な潤滑剤等と同等程度の極圧性を維持することが困難である。
極圧性を確保する手法として、基油の粘度を増大させることにより、油膜を保持することが知られている。一般に、高粘度の基油は流動性が小さくなり、トルクが増大する傾向にあり、高粘度の基油を含むグリースは、トルクが高く、機械の運用効率を低下させる傾向がある。
上記のような状況により、食品機械用グリースでは、極圧性と低トルク性とを両立することは非常に困難である。
Sulfur compounds, organic molybdenum compounds, organic zinc compounds and the like are widely used as excellent extreme pressure agents for general lubricants other than food machinery. Conventional greases for food machinery using metal soaps, clay minerals, etc., in which the above compounds cannot be used, are difficult to maintain extreme pressure properties equivalent to general lubricants for non-food machinery. .
As a technique for ensuring extreme pressure properties, it is known to maintain an oil film by increasing the viscosity of the base oil. In general, high-viscosity base oils tend to have low fluidity and increase torque, and greases containing high-viscosity base oils tend to have high torque and reduce machine operating efficiency.
Due to the above circumstances, it is very difficult to achieve both extreme pressure properties and low torque properties in greases for food machinery.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、低トルク性を確保し、かつ、極圧性に優れる食品機械用グリース組成物の提供を課題とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a grease composition for food machinery that ensures low torque properties and is excellent in extreme pressure properties.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、特定の食品機械用基油及び特定の食品機械用増ちょう剤を組み合わせることにより、低トルク性を確保し、かつ、極圧性に優れる食品機械用グリース組成物を見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。 The present inventors have conducted intensive research to solve the above problems, and as a result, by combining a specific base oil for food machinery and a specific thickener for food machinery, it is possible to ensure low torque and A grease composition for food machinery with excellent extreme pressure properties was found, and the present invention was completed based on this finding.

上記課題を解決するための手段には、以下の実施態様が含まれる。
<1> 脂肪酸エステル、鉱物油、ポリアルファオレフィン、アルキルナフタレン及びパーフルオロアルキルポリエーテルから選ばれる少なくとも1種であり、かつ、40℃動粘度が20mm/s以上40mm/s未満である食品機械用基油と、
カルシウムスルホネート及びカルシウムスルホネートコンプレックスの少なくとも一方である食品機械用増ちょう剤と、を含む食品機械用グリース組成物。
<2> 前記食品機械用基油は、鉱物油及びポリアルファオレフィンの少なくとも一方である<1>に記載の食品機械用グリース組成物。
<3> 前記食品機械用増ちょう剤の含有量は、組成物の全質量に対して、20質量%~80質量%である<1>又は<2>に記載の食品機械用グリース組成物。
<4> 前記食品機械用増ちょう剤に対する前記食品機械用基油の配合比率は、質量基準で、0.25~4.0である<1>~<3>にいずれか1つに記載の食品機械用グリース組成物。
Means for solving the above problems include the following embodiments.
<1> A food containing at least one selected from fatty acid esters, mineral oils, polyalphaolefins, alkylnaphthalenes and perfluoroalkylpolyethers, and having a kinematic viscosity at 40°C of 20 mm 2 /s or more and less than 40 mm 2 /s. a mechanical base oil;
and a thickener for food machinery which is at least one of a calcium sulfonate and a calcium sulfonate complex.
<2> The grease composition for food machinery according to <1>, wherein the base oil for food machinery is at least one of mineral oil and polyalphaolefin.
<3> The grease composition for food machinery according to <1> or <2>, wherein the content of the thickener for food machinery is 20% by mass to 80% by mass with respect to the total mass of the composition.
<4> Any one of <1> to <3>, wherein the blending ratio of the base oil for food machinery to the thickener for food machinery is 0.25 to 4.0 on a mass basis. Grease composition for food machinery.

<5> 前記40℃動粘度が30mm/s以上40mm/s未満である、<~<4>のいずれか1つに記載の食品機械用グリース組成物。
> 減速機へ用いられる<のいずれか1つに記載の食品機械用グリース組成物。
<5> The grease composition for food machinery according to any one of <1> to <4> , wherein the 40° C. kinematic viscosity is 30 mm 2 /s or more and less than 40 mm 2 /s.
<6> The grease composition for food machinery according to any one of <1> to <5> , which is used in a speed reducer.

本発明によれば、低トルク性を確保し、かつ、極圧性に優れる食品機械用グリース組成物が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the grease composition for food machinery which ensures low torque property and is excellent in extreme pressure property is provided.

図1は、減速機の動力伝達効率の測定方法を模式的に表した図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a method of measuring the power transmission efficiency of a speed reducer. 図2は、耐摩耗性比と動力伝達効率との相関を表した図である。FIG. 2 is a diagram showing the correlation between the wear resistance ratio and the power transmission efficiency.

以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。
なお、本明細書中、数値範囲を表す「~」は、その上限及び下限としてそれぞれ記載されている数値を含む範囲を表す。また、「~」で表される数値範囲において上限値のみ単位が記載されている場合は、下限値も同じ単位であることを意味する。
本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書において組成物中の各成分の含有率又は含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
本明細書において、「極圧性」とは、金属部材同士をグリース組成物を介して摺動させた場合に、摺動面の焼付を防止する性質を意味する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments for carrying out the present invention will be described in detail below.
In this specification, "-" representing a numerical range represents a range including the numerical values described as the upper limit and the lower limit, respectively. In addition, when only the upper limit value in the numerical range represented by "-" is described in units, it means that the lower limit value is also in the same unit.
In the numerical ranges described stepwise in this specification, the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with the upper limit or lower limit of another numerical range described stepwise. Moreover, in the numerical ranges described in this specification, the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with the values shown in the examples.
In the present specification, the content rate or content of each component in the composition refers to, when there are multiple types of substances corresponding to each component in the composition, the multiple types of substances present in the composition unless otherwise specified. means the total content or content of a substance.
As used herein, the term “extreme pressure property” means the property of preventing seizure of sliding surfaces when metal members are slid on each other via a grease composition.

本明細書において、「動力伝達効率」とは、機械に供給した総エネルギーに対する、その機械が有効に働いたときの仕事の量との比率を意味する。
本発明において、耐摩耗性は、耐摩耗性比を用いて評価することができる。
本明細書において、「耐摩耗性比」とは、2つ以上のグリース組成物において、ロストモーション初期値からの増分が定められた基準値を超えた時点の運転時間の比を意味する。
本明細書において、「ロストモーション」とは、減速機の高速側を回転方向に固定し、低速側に定められた負荷トルクを正逆に加えた時に生ずる低速軸の回転角の合計値を示す。
As used herein, "power transmission efficiency" means the ratio of the amount of work done when the machine is effectively working to the total energy supplied to the machine.
In the present invention, wear resistance can be evaluated using a wear resistance ratio.
As used herein, the term "wear resistance ratio" means the ratio of operating hours at which the increment from the initial lost motion value exceeds a specified reference value for two or more grease compositions.
In this specification, "lost motion" indicates the total value of the rotation angle of the low-speed shaft that occurs when the high-speed side of the speed reducer is fixed in the rotational direction and a specified load torque is applied to the low-speed side in the forward and reverse directions. .

<食品機械用グリース組成物>
本発明の食品機械用グリース組成物(以下、単に「グリース組成物」ともいう。)は、脂肪酸エステル、鉱物油、ポリアルファオレフィン、アルキルナフタレン及びパーフルオロアルキルポリエーテルから選ばれる少なくとも1種であり、かつ、40℃動粘度が20mm/s~70mm/sである食品機械用基油と、
カルシウムスルホネート及びカルシウムスルホネートコンプレックスの少なくとも一方である食品機械用増ちょう剤と、を含む。
グリース組成物は、上記成分に加え、他の成分を含んでいてもよい。
<Grease composition for food machinery>
The grease composition for food machinery of the present invention (hereinafter also simply referred to as "grease composition") is at least one selected from fatty acid esters, mineral oils, polyalphaolefins, alkylnaphthalenes and perfluoroalkylpolyethers. and a food machinery base oil having a kinematic viscosity at 40° C. of 20 mm 2 /s to 70 mm 2 /s;
a food grade thickener that is at least one of a calcium sulfonate and a calcium sulfonate complex.
The grease composition may contain other components in addition to the above components.

本発明のグリース組成物は、少なくとも、特定の食品機械用基油及び特定の食品機械用増ちょう剤を含むことにより、低トルク性を確保し、かつ、極圧性に優れる。更に、本発明のグリース組成物は、耐シール性も備える。
以下、グリース組成物が含有する各成分について説明する。
The grease composition of the present invention contains at least a specific base oil for food machinery and a specific thickener for food machinery, thereby ensuring low torque properties and excellent extreme pressure properties. Furthermore, the grease composition of the present invention also provides seal resistance.
Each component contained in the grease composition will be described below.

<基油>
本発明のグリース組成物は、脂肪酸エステル、鉱物油、ポリアルファオレフィン、アルキルナフタレン及びパーフルオロアルキルポリエーテルから選ばれる少なくとも1種である食品機械用基油(以下、「特定基油」ともいう。)を含む。
本発明のグリース組成物に含まれる特定基油は、NSF(国際衛生科学財団)が規定するHX-1グレードに登録された基油である。
特定基油は、1種を単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせてもよい。
<Base oil>
The grease composition of the present invention is a base oil for food machinery (hereinafter also referred to as "specific base oil") which is at least one selected from fatty acid esters, mineral oils, polyalphaolefins, alkylnaphthalenes and perfluoroalkylpolyethers. )including.
The specific base oil contained in the grease composition of the present invention is a base oil registered as HX-1 grade as defined by NSF (National Sanitary Science Foundation).
One type of specific base oil may be used alone, or two or more types may be used in combination.

HX-1に属する脂肪酸エステルとしては、例えば、牛脂、豚脂、魚脂、菜種油、大豆油、オリーブ油、椰子油、サラダ油、ニシン油等の動植物油脂が挙げられ、これらの動植物性油脂から抽出した脂肪酸エステルが挙げられる。 Examples of fatty acid esters belonging to HX-1 include animal and vegetable oils such as beef tallow, lard, fish fat, rapeseed oil, soybean oil, olive oil, coconut oil, salad oil, and herring oil. fatty acid esters.

本発明のグリース組成物に用いる脂肪酸エステルは、アルコールと脂肪酸とのエステルであれば特に制限はない。
上記アルコールとしては、例えば、モノアルコール及び2価以上の多価アルコールが挙げられる。
モノアルコールとしては、メタノール、エタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オレイルアルコール、ラウリルアルコール等が挙げられる。
2価以上の多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族ジオール、トリメチロールメタン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、1,2,6-ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の3価以上の多価アルコールなどが挙げられる。
The fatty acid ester used in the grease composition of the present invention is not particularly limited as long as it is an ester of alcohol and fatty acid.
Examples of the alcohol include monoalcohols and polyhydric alcohols having a valence of 2 or more.
Monoalcohols include methanol, ethanol, pentanol, hexanol, oleyl alcohol, lauryl alcohol and the like.
Dihydric or higher polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, glycerol, aliphatic diols such as neopentyl glycol, trimethylolmethane, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolbutane, 1,2,6-hexane. triol, pentaerythritol, dipentaerythritol, and other polyhydric alcohols having a valence of 3 or more;

上記脂肪酸は、飽和脂肪酸及び不飽和脂肪酸のいずれであってもよい。また、脂肪酸は、脂肪族ジカルボン酸であってもよい。
上記脂肪酸は、脂肪酸の炭素数は、4~30が好ましく、4~22がより好ましい。
脂肪酸の炭素数が4~30である脂肪酸の具体例としては、例えば、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、エイコサン酸、ドコサン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、スベリン酸、リシノール酸、アゼライン酸、セバシン酸などが挙げられる。
The fatty acid may be either saturated fatty acid or unsaturated fatty acid. The fatty acid may also be an aliphatic dicarboxylic acid.
The number of carbon atoms in the fatty acid is preferably 4-30, more preferably 4-22.
Specific examples of fatty acids having 4 to 30 carbon atoms include butanoic acid, pentanoic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, myristic acid, pentadecylic acid, and palmitic acid. acids, margaric acid, stearic acid, eicosanoic acid, docosanoic acid, palmitoleic acid, oleic acid, suberic acid, ricinoleic acid, azelaic acid, sebacic acid and the like.

本発明のグリース組成物に用いる脂肪酸エステルは、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール及びジペンタエリスリトールから選ばれる少なくとも1種のアルコールと、少なくとも1種の脂肪酸と、のエステルが好ましい。 The fatty acid ester used in the grease composition of the present invention is preferably an ester of at least one alcohol and at least one fatty acid selected from neopentyl glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol and dipentaerythritol.

本発明のグリース組成物に用いる脂肪酸エステルにおいて、例えば、アルコールが2価以上の多価アルコールである場合には、1つのエステル分子を形成するための脂肪酸は単一種の脂肪酸であってもよく、複数種の脂肪酸であってもよい。
例えば、6価のアルコールとエステルを形成可能な脂肪酸としては、炭素数8の直鎖脂肪酸と炭素数6の分岐鎖脂肪酸との混合物であってもよいし、炭素数8の直鎖脂肪酸のみであってもよい。
In the fatty acid ester used in the grease composition of the present invention, for example, when the alcohol is a dihydric or higher polyhydric alcohol, the fatty acid for forming one ester molecule may be a single kind of fatty acid, A plurality of kinds of fatty acids may be used.
For example, the fatty acid capable of forming an ester with a hexahydric alcohol may be a mixture of a straight-chain fatty acid with 8 carbon atoms and a branched-chain fatty acid with 6 carbon atoms, or a straight-chain fatty acid with 8 carbon atoms alone. There may be.

なお、脂肪酸エステルは、合成してもよく、市販品を購入して用いてもよい。 In addition, the fatty acid ester may be synthesized, or a commercially available product may be purchased and used.

HX-1に属する鉱物油としては、例えば、減圧蒸留、溶剤精製、水素化精製、溶剤脱漏、溶剤脱れき、硫酸洗浄-白土処理などの精製法を適宜組合せて精製したものが挙げられる。
食品機械用鉱物油としては、硫黄分が、食品機械用鉱物油の全質量に対して、0.03質量%以下であることが好ましい。
Mineral oils belonging to HX-1 include, for example, those refined by appropriately combining refining methods such as vacuum distillation, solvent refining, hydrorefining, solvent escape, solvent deasphalting, sulfuric acid washing and clay treatment.
The mineral oil for food machinery preferably has a sulfur content of 0.03% by mass or less with respect to the total mass of the mineral oil for food machinery.

HX-1に属するポリアルファオレフィンとしては、エチレンを低重合して得られた直鎖状のα-オレフィンをさらに重合又は末端二重結合を水素添加したものが挙げられる。
なお、ポリアルファオレフィンは、合成してもよく、市販品を購入して用いてもよい。
Polyalphaolefins belonging to HX-1 include those obtained by further polymerizing a linear α-olefin obtained by low polymerization of ethylene or by hydrogenating terminal double bonds.
Incidentally, the polyalphaolefin may be synthesized, or a commercially available product may be purchased and used.

HX-1に属するアルキルナフタレンとしては、下記一般式(1)で表される化合物が好ましく用いられる。 As the alkylnaphthalene belonging to HX-1, compounds represented by the following general formula (1) are preferably used.

Figure 0007187104000001
Figure 0007187104000001

一般式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~40の炭化水素基を示し、且つ、R、R、R及びRの少なくとも1つがアルキル基である。 In general formula (1), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms, and R 1 , R 2 , R 3 and At least one of R4 is an alkyl group.

炭素数1~40の炭化水素基は、アルキル基の他、アルケニル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が含まれるがR、R、R及びRの全てがアルキル基であることが好ましい
これらの中でも、炭素数8~30のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数12~20のアルキル基である。アルキル基は直鎖又は分岐鎖であってもよい。
Hydrocarbon groups having 1 to 40 carbon atoms include alkyl groups, alkenyl groups, aryl groups, alkylaryl groups, arylalkyl groups and the like, and all of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are alkyl groups. Among these, alkyl groups having 8 to 30 carbon atoms are preferred, and alkyl groups having 12 to 20 carbon atoms are more preferred. Alkyl groups may be straight or branched.

炭素数1~40のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基、ペンタコシル基、ヘキサコシル基、ヘプタコシル基、オクタコシル基、ノナコシル基、トリアコンチル基、ヘントリアコンチル基、ドトリアコンチル基、トリトリアコンチル基、テトラトリアコンチル基、ペンタトリアコンチル基、ヘキサトリアコンチル基、ヘプタトリアコンチル基、オクタトリアコンチル基、ノナトリアコンチル基、テトラコンチル基等が挙げられる。 Specific examples of alkyl groups having 1 to 40 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, icosyl group, henicosyl group, docosyl group, tricosyl group, tetracosyl group, pentacosyl group, hexacosyl group, heptacosyl group, octacosyl group, nonacosyl group , triacontyl group, hentriacontyl group, dotriacontyl group, tritriacontyl group, tetratriacontyl group, pentatriacontyl group, hexatriacontyl group, heptatriacontyl group, octatriacontyl group, nonatriacontyl group groups, tetracontyl groups, and the like.

、R、R及びRの合計の炭素数としては、熱酸化安定性の観点から、8~60が好ましく、12~50がより好ましい。 The total carbon number of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 is preferably 8-60, more preferably 12-50, from the viewpoint of thermal oxidation stability.

一般式(1)で表されるアルキルナフタレンとしては、例えば、デシルナフタレン、ウンデシルナフタレン、ドデシルナルタレン、トリデシルナフタレン、テトラデシルナフタレン、ペンタデシルナフタレン、ヘキサデシルナフタレン、ヘプタデシルナフタレン、オクタデシルナフタレン、ノナデシルナフタレン、イコシルナフタレン、ジ(デシル)ナフタレン、ジ(ウンデシル)ナフタレン、ジ(ドデシル)ナフタレン)、ジ(トリデシル)ナフタレン、ジ(テトラデシル)ナフタレン、ジ(ペンタデシル)ナフタレン、ジ(ヘキサデシル)ナフタレン、ジ(ヘプタデシル)ナフタレン、ジ(オクタデシル)ナフタレン、ジ(ノナデシル)ナフタレン、ジ(イコシル)ナフタレン等が挙げられる。 Examples of alkylnaphthalenes represented by formula (1) include decylnaphthalene, undecylnaphthalene, dodecylnaltalene, tridecylnaphthalene, tetradecylnaphthalene, pentadecylnaphthalene, hexadecylnaphthalene, heptadecylnaphthalene, octadecylnaphthalene, nonadecylnaphthalene, icosylnaphthalene, di(decyl)naphthalene, di(undecyl)naphthalene, di(dodecyl)naphthalene), di(tridecyl)naphthalene, di(tetradecyl)naphthalene, di(pentadecyl)naphthalene, di(hexadecyl)naphthalene , di(heptadecyl)naphthalene, di(octadecyl)naphthalene, di(nonadecyl)naphthalene, di(icosyl)naphthalene and the like.

HX-1に属するパーフルオロポリエーテルとしては、特に制限されず、通常公知のものを好適に使用することができる。 Perfluoropolyethers belonging to HX-1 are not particularly limited, and commonly known ones can be preferably used.

耐シール性の観点から、特定基油としては、鉱物油及びポリアルファオレフィンの少なくとも一方であることが好ましい。 From the viewpoint of sealing resistance, the specific base oil is preferably at least one of mineral oil and polyalphaolefin.

潤滑性の観点から、特定基油の含有量としては、グリース組成物の全質量に対して20質量%~80質量%であることが好ましく、20質量%~55質量%であることがより好ましい。
特定基油の含有量の好ましい態様としては、グリース組成物の全質量に対して20質量%以上45質量%未満であってもよい。また、低トルク性の観点から、特定基油の含有量としては、グリース組成物の全質量に対して20質量%~40質量%であってもよい。
また、動力伝達効率及び耐摩耗性を両立する観点から、特定基油の含有量としては、45質量%を超えて55質量%以下であることが好ましい。
From the viewpoint of lubricity, the content of the specific base oil is preferably 20% by mass to 80% by mass, more preferably 20% by mass to 55% by mass, relative to the total mass of the grease composition. .
A preferable aspect of the content of the specific base oil may be 20% by mass or more and less than 45% by mass with respect to the total mass of the grease composition. Also, from the viewpoint of low torque, the content of the specific base oil may be 20% by mass to 40% by mass with respect to the total mass of the grease composition.
Moreover, from the viewpoint of achieving both power transmission efficiency and wear resistance, the content of the specific base oil is preferably more than 45% by mass and 55% by mass or less.

グリース組成物に含まれる特定基油の40℃動粘度は、20mm/s~70mm/sである。
特定基油の40℃動粘度が70mm/sを超えると、流動性が小さくなりすぎて、トルク性能が高くなる傾向があり、また、食品機械の稼動効率が低くなる可能性がある。
特定基油の40℃動粘度が20mm/s未満であると、潤滑性が著しく低下する傾向がある。
The 40° C. kinematic viscosity of the specific base oil contained in the grease composition is 20 mm 2 /s to 70 mm 2 /s.
If the 40° C. kinematic viscosity of the specific base oil exceeds 70 mm 2 /s, the fluidity tends to be too low, the torque performance tends to be high, and the operating efficiency of the food machine may be low.
If the 40° C. kinematic viscosity of the specific base oil is less than 20 mm 2 /s, the lubricity tends to significantly decrease.

低トルク性能が十分に得られる観点から、特定基油の40℃動粘度としては、20mm/s~65mm/sであることが好ましく、20mm/s~50mm/sであることがより好ましい。
また、低トルク性能が十分に得られる観点からは、特定基油の40℃動粘度としては、40mm/s~70mm/sであることも好ましく、40mm/s~65mm/sであることもより好ましく、40mm/s~50mm/sであることも更に好ましい。
本明細書において、基油の40℃動粘度とは、JIS K 2283(2000)「動粘度試験方法」により測定される値を示す。
From the viewpoint of sufficiently obtaining low torque performance, the 40° C. kinematic viscosity of the specific base oil is preferably 20 mm 2 /s to 65 mm 2 /s, and more preferably 20 mm 2 /s to 50 mm 2 /s. more preferred.
Also, from the viewpoint of sufficiently obtaining low torque performance, the 40° C. kinematic viscosity of the specific base oil is preferably 40 mm 2 /s to 70 mm 2 /s, and more preferably 40 mm 2 /s to 65 mm 2 /s. It is more preferably 40 mm 2 /s to 50 mm 2 /s.
In this specification, the 40° C. kinematic viscosity of the base oil indicates a value measured according to JIS K 2283 (2000) "Kinematic Viscosity Test Method".

また、動力伝達効率及び耐摩耗性の観点から、特定基油の40℃動粘度としては、20mm/s以上40mm/s未満であることが好ましく、より好ましくは、30mm/s以上40mm/s未満であり、更に好ましくは、32mm/s~39mm/sである。 From the viewpoint of power transmission efficiency and wear resistance, the 40° C. kinematic viscosity of the specific base oil is preferably 20 mm 2 /s or more and less than 40 mm 2 /s, more preferably 30 mm 2 /s or more and 40 mm. 2 /s, more preferably 32 mm 2 /s to 39 mm 2 /s.

本発明のグリース組成物は、40℃動粘度が20mm/s以上40mm/s未満の範囲にある特定基油を含有することで、動力伝達効率の向上が図れる。
一方、グリース組成物が、40℃動粘度が上記範囲内にある比較的低粘度の特定基油を含有した場合、金属表面に形成される潤滑膜が薄くなりやすく、耐摩耗性が低下する可能性がある。
耐摩耗性を向上させるためには、一般的に、硫黄系又はリン系の摩耗防止添加剤をグリース組成物に加えること考えられる。しかしながら、硫黄系又はリン系の摩耗防止添加剤は、食品機械用途のグリース組成物として用いることができない。
潤滑膜を十分に形成させて耐摩耗性を向上させ、かつ、動力伝達効率にも優れる観点から、グリース組成物は、40℃動粘度が20mm/s以上40mm/s未満の範囲にある特定基油と、増ちょう剤として後述のカルシウムスルホネート又はカルシウムスルホネートコンプレックスの少なくとも一方と、を含有することが好ましい。
The grease composition of the present invention can improve power transmission efficiency by containing a specific base oil having a kinematic viscosity at 40° C. of 20 mm 2 /s or more and less than 40 mm 2 /s.
On the other hand, when the grease composition contains a relatively low-viscosity specific base oil with a 40° C. kinematic viscosity within the above range, the lubricating film formed on the metal surface tends to be thin, and wear resistance may decrease. have a nature.
In order to improve wear resistance, it is generally considered to add sulfur-based or phosphorus-based antiwear additives to grease compositions. However, sulfur-based or phosphorus-based antiwear additives cannot be used as grease compositions for food machinery applications.
The grease composition has a 40° C. kinematic viscosity of 20 mm 2 /s or more and less than 40 mm 2 /s from the viewpoint of sufficiently forming a lubricating film to improve wear resistance and also being excellent in power transmission efficiency. It preferably contains a specific base oil and at least one of calcium sulfonate or calcium sulfonate complex described later as a thickening agent.

本発明のグリース組成物において、2種以上の特定基油を混合して使用する場合には、個々の特定基油の40℃動粘度が、上記範囲を外れていても、混合後の特定基油の40℃動粘度が上記範囲内であればよい。 In the grease composition of the present invention, when using a mixture of two or more specific base oils, even if the 40 ° C kinematic viscosity of each specific base oil is outside the above range, the specific group after mixing It is sufficient that the 40° C. kinematic viscosity of the oil is within the above range.

<増ちょう剤>
本発明のグリース組成物は、カルシウムスルホネート及びカルシウムスルホネートコンプレックスの少なくとも一方である食品機械用増ちょう剤(以下、「特定増ちょう剤」ともいう。)を含む。グリース組成物が特定増ちょう剤を含むと、優れた極圧性を発揮する。
特定増ちょう剤は、NSF(国際衛生科学財団)が規定するHX-1グレードに登録された原料又は、NSFに認証された原料を用いて合成されたものである。
特定増ちょう剤は、1種を単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせてもよい。
<Thickener>
The grease composition of the present invention contains a food machinery thickener (hereinafter also referred to as "specific thickener") that is at least one of calcium sulfonate and calcium sulfonate complex. When the grease composition contains a specific thickener, it exhibits excellent extreme pressure properties.
The specific thickener is synthesized using a raw material registered as HX-1 grade stipulated by NSF (National Sanitary Science Foundation) or a raw material certified by NSF.
The specific thickener may be used singly or in combination of two or more.

カルシウムスルホネートは、特に制限はなく、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、オクタデシルベンゼンスルホン酸等のアルキルベンゼンスルホン酸のカルシウム塩、石油スルホン酸のカルシウム塩等が挙げられる。 The calcium sulfonate is not particularly limited, and examples thereof include calcium salts of alkylbenzenesulfonic acids such as dodecylbenzenesulfonic acid and octadecylbenzenesulfonic acid, and calcium salts of petroleum sulfonic acid.

一般に、特定増ちょう剤の原料である過塩基性カルシウムスルホネートには、非晶質である炭酸カルシウムが含まれており、グリース組成物の製造過程において、炭酸カルシウムが結晶質のカルサイトに変態すると考えられている。このカルサイトがグリース組成物に含まれていると、二硫化モリブデン、グラファイト等の固体潤滑剤と同様に、耐摩耗性及び耐荷重性能をグリース組成物に付与することが可能となる。 In general, the overbased calcium sulfonate, which is the raw material of the specific thickener, contains amorphous calcium carbonate, and in the process of producing the grease composition, the calcium carbonate transforms into crystalline calcite. It is considered. When this calcite is contained in the grease composition, it becomes possible to impart wear resistance and load bearing performance to the grease composition, like solid lubricants such as molybdenum disulfide and graphite.

カルシウムスルホネートコンプレックスとしては、カルシウムスルホネートと、カルシウムスルホネート以外のカルシウム塩とを組み合わせたコンプレックス(複合石けん)が挙げられる。
カルシウムスルホネート以外のカルシウム塩としては、特に制限はなく、例えば、炭酸カルシウム、及びホウ酸カルシウム、並びに、カルシウムジベヘネート、カルシウムジステアレート、カルシウムジヒドロキシステアレート等の高級脂肪酸カルシウム塩、酢酸カルシウム等の低級脂肪酸カルシウム塩などが挙げられる。
カルシウム塩は、1種を単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせてもよい。
Calcium sulfonate complexes include complexes (complex soaps) in which calcium sulfonates are combined with calcium salts other than calcium sulfonates.
Calcium salts other than calcium sulfonate are not particularly limited, and examples include calcium carbonate, calcium borate, higher fatty acid calcium salts such as calcium dibehenate, calcium distearate, calcium dihydroxystearate, calcium acetate, and the like. and lower fatty acid calcium salts of.
Calcium salts may be used singly or in combination of two or more.

特定増ちょう剤の含有量としては、グリース組成物の全質量に対し、20質量%~90質量%であることが好ましい。
特定増ちょう剤の含有量が上記範囲であると、混和ちょう度を140~420の範囲内に調製することが可能となる。
上記観点から、特定増ちょう剤の含有量としては、グリース組成物の全質量に対して、20質量%~80質量%であることがより好ましく、30質量%~75質量%であることが更に好ましい。
The content of the specific thickener is preferably 20% by mass to 90% by mass with respect to the total mass of the grease composition.
When the content of the specific thickener is within the above range, the worked penetration can be adjusted within the range of 140-420.
From the above viewpoint, the content of the specific thickener is more preferably 20% by mass to 80% by mass, more preferably 30% by mass to 75% by mass, relative to the total mass of the grease composition. preferable.

食品機械用基油に対する食品機械用増ちょう剤の配合比率は、質量基準で、0.25~4.0であることが好ましい。
食品機械用基油に対する食品機械用増ちょう剤の配合比率が上記範囲内にあると、極圧性及び低トルク性に優れる傾向がある。
上記観点から、食品機械用基油に対する食品機械用増ちょう剤の配合比率としては、質量基準で、0.42~3.0であることが好ましい。
The mixing ratio of the food grade thickener to the food grade base oil is preferably 0.25 to 4.0 on a mass basis.
When the mixing ratio of the thickener for food machinery to the base oil for food machinery is within the above range, the extreme pressure properties and low torque properties tend to be excellent.
From the above viewpoint, the mixing ratio of the food grade thickener to the food grade base oil is preferably 0.42 to 3.0 on a mass basis.

<その他の添加剤>
本発明のグリース組成物は、特定基油、及び特定増ちょう剤以外に、通常のグリース組成物に用いられるその他の成分として、NSF(国際衛生科学財団)が規定するHX-1グレードに登録又は、NSFに認証された原料に用いた添加剤(以下、「その他の添加剤」ともいう。)を使用することができ、かつ、NSFが規定した含有量の範囲内において、その他の添加剤を適宜配合することができる。
その他の添加剤としては、例えば、酸化防止剤、極圧剤、錆止め剤等が挙げられる。
<Other additives>
The grease composition of the present invention, in addition to the specific base oil and the specific thickener, is registered as an HX-1 grade specified by NSF (National Sanitary Science Foundation) as other components used in ordinary grease compositions. , Additives used in raw materials certified by NSF (hereinafter also referred to as "other additives") can be used, and other additives within the content range specified by NSF They can be blended as appropriate.
Other additives include, for example, antioxidants, extreme pressure agents, rust inhibitors, and the like.

酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等の酸化防止剤を含有することができる。
極圧剤としては、例えば、トリクレジルホスフェートなどが挙げられる。
錆止め剤としては、例えば、アルケニルコハク酸及びその誘導体、オレイルサルコシンなどのエステル、ワックス酸化物、中性バリウムスルホネート、ソルビタントリオール、パラフィンなどが挙げられる。
As antioxidants, antioxidants such as phenol antioxidants, amine antioxidants, and phosphorus antioxidants can be contained.
Extreme pressure agents include, for example, tricresyl phosphate.
Rust inhibitors include, for example, alkenyl succinic acid and its derivatives, esters such as oleyl sarcosine, wax oxides, neutral barium sulfonate, sorbitan triol, paraffin and the like.

上記添加剤の含有量は、本発明の効果が得られる範囲であれば特に制限はなく、通常添加剤の合計含有量は、グリース組成物の全質量に対して0.5質量%~5質量%が好ましく、1質量%~4質量%がより好ましい。 The content of the above additives is not particularly limited as long as the effects of the present invention can be obtained, and the total content of the additives is usually 0.5% by mass to 5% by mass with respect to the total mass of the grease composition. %, more preferably 1% by mass to 4% by mass.

<混和ちょう度>
本発明のグリース組成物は、混和ちょう度が140~420であることが好ましく、200~400であることがより好ましく、250~350であることが更に好ましい。
混和ちょう度は、数値が小さいとグリースが硬く、大きいと柔らかいことを示す。
混和ちょう度は、JIS K 2220(2013)ちょう度試験方法に基づき求めることができる。
<Worked penetration>
The grease composition of the present invention preferably has a worked penetration of 140-420, more preferably 200-400, even more preferably 250-350.
A small value of the worked penetration indicates that the grease is hard, and a large value indicates that the grease is soft.
The worked penetration can be obtained based on the JIS K 2220 (2013) penetration test method.

本発明のグリース組成物は、減速機、増速機、その他動力伝達装置等に用いてもよい。
中でも、グリース組成物は、波動歯車装置への使用に特に適している。
低トルク性、極圧性、動力伝達効率及び耐摩耗性により優れる観点から、40℃動粘度が20mm/s以上40mm/s未満の範囲にある特定基油を含有するグリース組成物は、減速機に好適に適用することができる。
The grease composition of the present invention may be used in speed reducers, speed increasers, other power transmission devices, and the like.
Among them, the grease composition is particularly suitable for use in strain wave gearing.
From the viewpoint of superior low torque properties, extreme pressure properties, power transmission efficiency and wear resistance, a grease composition containing a specific base oil having a kinematic viscosity at 40°C in the range of 20 mm 2 /s or more and less than 40 mm 2 /s It can be suitably applied to the machine.

本発明のグリース組成物を減速機に適用した場合の動力伝達効率としては、入力トルクと減速比の積と、出力トルクと、の比の百分率で表すことができる。この場合の動力伝達効率ηγ(%)は、下記式より求めることができる。
-動力伝達効率-
ηγ(%)=Τ/(Τι×R)×100
ηγ:動力伝達効率(%)
Τι:入力トルク
Τ:出力トルク
R:減速比
The power transmission efficiency when the grease composition of the present invention is applied to a speed reducer can be expressed as a percentage of the ratio between the product of the input torque and the speed reduction ratio and the output torque. The power transmission efficiency η γ (%) in this case can be obtained from the following formula.
-Power transmission efficiency-
η γ (%) = Τ 0 / (Τ ι × R) × 100
η γ : Power transmission efficiency (%)
Τ ι : Input torque Τ 0 : Output torque R: Reduction ratio

動力伝達効率の測定方法としては、図1に示すように、高速側に配した駆動装置により駆動し、低速側に配した負荷装置によりトルクを印加、高速側及び低速側それぞれに配したトルク検出器によりトルク値を測定することができる。得られたトルク値を上記式に代入することで動力伝達効率を求めることができる。 As a method of measuring the power transmission efficiency, as shown in Fig. 1, the driving device arranged on the high speed side is driven, the torque is applied by the load device arranged on the low speed side, and the torque is detected on each of the high speed side and the low speed side. The torque value can be measured by the instrument. By substituting the obtained torque value into the above formula, the power transmission efficiency can be obtained.

[グリース組成物の製造方法]
本発明のグリース組成物の製造方法は、特に限定されない。本発明のグリース組成物は、例えば、以下の方法によって製造することができる。
少なくとも、特定基油及び特定増ちょう剤、必要によりその他の添加剤を、攪拌容器に投入し、攪拌、混合することでグリース組成物が得られる。
なお、攪拌及び混合には、公知の撹拌機等を用いることができる。
[Method for producing grease composition]
The method for producing the grease composition of the present invention is not particularly limited. The grease composition of the present invention can be produced, for example, by the following method.
At least the specific base oil, the specific thickener, and if necessary, other additives are put into a stirring vessel and stirred and mixed to obtain the grease composition.
In addition, a well-known stirrer etc. can be used for stirring and mixing.

グリース組成物の製造方法において、その他の添加剤を加える場合には、その添加剤が溶解又は分散可能な時間だけ攪拌すればよく、特定基油及び特定増ちょう剤と一緒に攪拌容器に加えてもよいし、その後に加えてもよい。 In the method for producing the grease composition, when adding other additives, the additives may be stirred for a period of time during which the additives can be dissolved or dispersed. or you can add it later.

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例により何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples. In addition, the present invention is not limited at all by these examples.

(実施例1~7及び比較例1~7、11~13)
実施例及び比較例では、以下に示す*1~*13、*15~*17の成分を表1~表3に示した配合量の割合(質量%)で含有させたグリース組成物を調製した。
*1~*4の増ちょう剤は、以下に記載するように、増ちょう剤の原料と、実施例及び比較例のグリース組成物で用いる基油とを混合して、基油中で原料を反応若しくは分散させて増ちょう剤を調製した。
なお、表1~表3中、「-」は当該成分を含まないこと又は未測定の値を意味する。
(Examples 1-7 and Comparative Examples 1-7 , 11-13 )
In the examples and comparative examples, grease compositions containing the following components *1 to *13 and *15 to *17 in proportions (% by mass) shown in Tables 1 to 3 were prepared. .
The thickeners of *1 to *4 are obtained by mixing the raw materials of the thickeners and the base oils used in the grease compositions of Examples and Comparative Examples, as described below, and adding the raw materials in the base oils. A thickener was prepared by reaction or dispersion.
In Tables 1 to 3, "-" means that the component is not included or an unmeasured value.

―増ちょう剤―
*1:カルシウムスルホネート
このカルシウムスルホネートは以下のように調製した。
まず、耐熱容器に過塩基性カルシウムスルホネート、スルホン酸、プロピレングリコール、酢酸及び各種基油を入れ、80℃まで加熱攪拌した。その後、水を添加し、90℃付近で保持しながら攪拌した。さらに、最高温度150℃まで加熱し、室温まで冷却して、増ちょう剤であるカルシウムスルホネートを得た。
―Thickener―
*1: Calcium sulfonate This calcium sulfonate was prepared as follows.
First, overbased calcium sulfonate, sulfonic acid, propylene glycol, acetic acid, and various base oils were placed in a heat-resistant container and heated to 80° C. with stirring. After that, water was added, and the mixture was stirred while maintaining the temperature around 90°C. Further, the mixture was heated to a maximum temperature of 150° C. and cooled to room temperature to obtain calcium sulfonate as a thickening agent.

*2:有機化ベントナイト
この有機化ベントナイトは以下のように調製した。
まず、耐熱容器に有機化ベントナイト(商品名:「BENTONE34」、Elementis社製)及び基油を加え、攪拌した。さらにエタノールを加えて、120℃まで加熱及び攪拌した。さらに最高温度140℃まで加熱し、室温まで冷却して、増ちょう剤である有機化ベントナイトを得た。
*2: Organized bentonite This organized bentonite was prepared as follows.
First, an organic bentonite (trade name: "BENTONE34", manufactured by Elementis) and a base oil were added to a heat-resistant container and stirred. Ethanol was further added, heated to 120° C. and stirred. Further, the mixture was heated to a maximum temperature of 140° C. and cooled to room temperature to obtain organic bentonite as a thickening agent.

*3:リチウム石けん
耐熱容器に表2中の基油(後述のポリアルファオレフィンB)、及びリチウム-12-ヒドロキシステアレート(商品名:「S7000H」、堺化学工業(株)製)を投入して加熱し、約200℃付近で溶解させ、基油を更に添加し、冷却した。その後、ミル処理を行うことにより、リチウム-12-ヒドロキシステアレートの結晶を最適なものとした。
*3: Lithium soap In a heat-resistant container, put the base oil (polyalphaolefin B described later) and lithium-12-hydroxystearate (trade name: "S7000H", manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) in Table 2. and melted at about 200° C., more base oil was added and cooled. After that, the crystals of lithium-12-hydroxystearate were optimized by milling.

*4:カルシウム石けん
耐熱容器に、表2中の基油(後述のポリアルファオレフィンB)、水、水酸化カルシウム及び牛脂系ステアリン酸を投入して加熱し、約130℃付近で溶解させ、更に基油を添加し、反応させた。その後、加熱を止め、100℃程度まで低下させて、水を添加し、さらに冷却した。その後、ミル処理を行うことによりカルシウムステアレートの結晶を最適なものとした。
*4: Calcium soap Put the base oil (polyalphaolefin B described later), water, calcium hydroxide and beef tallow-based stearic acid in Table 2 into a heat-resistant container and heat to dissolve at around 130°C. A base oil was added and allowed to react. After that, the heating was stopped, the temperature was lowered to about 100°C, water was added, and the temperature was further cooled. After that, the crystals of calcium stearate were optimized by milling.

15:ポリウレア
*16:Alコンプレックス石けん
* 15: Polyurea * 16: Al complex soap

-基油-
*5:脂肪酸エステル(商品名:「RADIALUBE FL 7538」、Oleon社製、粘度グレード:ISO VG68)
*6:ポリアルファオレフィンA(商品名:「DURASYN 145」、INEOS社製、粘度グレード:ISO VG22)
*7:ポリアルファオレフィンB(商品名:「DURASYN 170」、INEOS社製、粘度グレード:ISO VG68)
*8:ポリアルファオレフィンC(商品名:「DURASYN 174R」、INEOS社製、粘度グレード:ISO VG320)
*9:鉱物油(商品名:「YUBASE8」、SK Lubricants社製、粘度グレード:ISO VG46)
*9b:鉱物油B
*9c:鉱物油C
*9d:鉱物油D
*10:アルキルナフタレン(商品名:「SYNESSTIC 5」、ExxonMobil社製、粘度グレード:ISO VG32)
-base oil-
* 5: Fatty acid ester (trade name: “RADIALUBE FL 7538”, manufactured by Oleon, viscosity grade: ISO VG68)
*6: Polyalphaolefin A (trade name: “DURASYN 145”, manufactured by INEOS, viscosity grade: ISO VG22)
* 7: Polyalphaolefin B (trade name: “DURASYN 170”, manufactured by INEOS, viscosity grade: ISO VG68)
*8: Polyalphaolefin C (trade name: “DURASYN 174R”, manufactured by INEOS, viscosity grade: ISO VG320)
* 9 a : Mineral oil A (trade name: “YUBASE8”, manufactured by SK Lubricants, viscosity grade: ISO VG46)
*9b: Mineral oil B
*9c: mineral oil C
*9d: mineral oil D
*10: Alkylnaphthalene (trade name: “SYNESSTIC 5”, manufactured by ExxonMobil, viscosity grade: ISO VG32)

*17:合成油 *17: Synthetic oil

-極圧剤-
*11:トリ(ジ-tert-ブチルフェニル)フォスフェート(商品名:「Irgafos168」、BASF社製)
*12:アミンフォスフェート(商品名:「Irgafos349」、BASF社製)
*13:トリフェノキシホスフィンスルフィド(商品名:「NALUBE AW-6509」、King社製)
-Extreme pressure agent-
* 11: Tri (di-tert-butylphenyl) phosphate (trade name: "Irgafos168", manufactured by BASF)
* 12: Amine phosphate (trade name: "Irgafos349", manufactured by BASF)
*13: Triphenoxyphosphine sulfide (trade name: “NALUBE AW-6509”, manufactured by King)

Figure 0007187104000002
Figure 0007187104000002

Figure 0007187104000003
Figure 0007187104000003

Figure 0007187104000004
Figure 0007187104000004

[評価]
上記で調製したグリース組成物を用いて以下の試験を行い、各評価を行った。その結果をそれぞれ、表1~表3に示す。
[evaluation]
Using the grease composition prepared above, the following tests were conducted and each evaluation was performed. The results are shown in Tables 1 to 3, respectively.

(1)基油の40℃動粘度
JIS K 2283(2000)「動粘度試験方法」に基づき、基油の40℃動粘度を測定した。
(1) 40° C. Kinematic Viscosity of Base Oil The 40° C. kinematic viscosity of the base oil was measured based on JIS K 2283 (2000) "Kinematic Viscosity Test Method".

(2)混和ちょう度
JIS K 2220(2013)ちょう度試験方法に基づき測定した。
(2) Worked penetration Measured based on JIS K 2220 (2013) penetration test method.

(3)極圧性
グリース組成物の極圧性は、以下の方法で評価を行った。ASTM D 2596に規定するStandard method for measurement of extreme-pressure properties of lubricating grease (four-ball method)に基づき四球式耐荷重能(融着荷重)試験を行い、融着荷重の値(N)を測定した。
融着荷重の値が大きいほど、極圧性に優れる。融着荷重の値は、3923N以上がより好ましい。
(3) Extreme pressure property The extreme pressure property of the grease composition was evaluated by the following method. A four-ball type load bearing capacity (welding load) test was performed based on the Standard method for measurement of extreme-pressure properties of lubricating grease (four-ball method) specified in ASTM D 2596, and the value (N) of the welding load was measured. did.
The higher the welding load, the better the extreme pressure properties. The value of the welding load is more preferably 3923N or more.

(4)低トルク性
グリース組成物のトルクは、プッシャ型トルクセンサ(ATP-100MN(装置形式)、菅原研究所社製)を用いて試験を実施した。試験条件は、回転数1800rpm(revolutions per minute)、アキシャル荷重20N、温度23℃~27℃、使用軸受JIS呼び番号6204、グリース充填率は軸受空間容積に対し35%とした。
軸受を10分40秒間、回転させ、最後の10秒間の回転トルクの傾きの平均値をグリース組成物のトルクとした。
グリース組成物のトルクの値が20mN・m以下であると、低トルク性が確保されているといえる。
(4) Low Torque The torque of the grease composition was tested using a pusher type torque sensor (ATP-100MN (equipment type), manufactured by Sugawara Laboratories). The test conditions were a rotation speed of 1800 rpm (revolutions per minute) , an axial load of 20 N, a temperature of 23° C. to 27° C., a JIS bearing number of 6204, and a grease filling rate of 35% of the bearing space volume.
The bearing was rotated for 10 minutes and 40 seconds, and the average value of the slope of the rotational torque for the last 10 seconds was taken as the torque of the grease composition.
When the torque value of the grease composition is 20 mN·m or less, it can be said that the low torque property is ensured.

(5)耐シール性
JIS K 6258(2003)に規定する加硫ゴムの浸漬試験方法に基づき、シール浸漬試験を行った。シール材として、ISO 13226による低ニトリルゴム材のSRE-NBR/Lを使用した。浸漬温度100℃に保たれた上記グリース組成物の中にシール材を72時間浸漬し、浸漬前後のシール材の体積を測定し、体積変化率(%)を求めた。
体積変化率(%)が±5%以内であると、シール材の膨張又は収縮がみられず、グリース組成物の漏れがほとんどなく、食品機械用グリース組成物として良好である。
(5) Seal resistance A seal immersion test was performed based on the vulcanized rubber immersion test method specified in JIS K 6258 (2003). SRE-NBR/L, a low nitrile rubber material according to ISO 13226, was used as the sealing material. A sealing material was immersed in the above grease composition maintained at an immersion temperature of 100° C. for 72 hours, and the volume of the sealing material before and after immersion was measured to obtain a volume change rate (%).
When the volume change rate (%) is within ±5%, no expansion or contraction of the sealing material is observed, and the grease composition hardly leaks, which is good as a grease composition for food machinery.

(6)動力伝達効率
実施例7及び比較例7、11~13で調製したグリース組成物の動力伝達効率は、下記の試験条件にて算出した。
実施例7及び比較例7、11~13で調製したグリース組成物を減速機((株)ハーモニック・ドライブ・システムズ製、波動歯車装置(型番;CSF-20-100-2A-GR))に封入した。
図1に示すように、高速側に配置した駆動装置により、減速機を入力回転速度2,000回転/分で駆動させて、低速側に配置した負荷装置により、負荷トルクが40Nmになるように印加し、高速側及び低速側にそれぞれ設置したトルク検出器により、40℃条件下での入力(高速軸)トルク及び出力(低速軸)トルクの値(Nm)を測定した。
得られた測定値を用いて下記の式により、動力伝達効率を測定した。
(6) Power Transmission Efficiency The power transmission efficiency of the grease compositions prepared in Example 7 and Comparative Examples 7 and 11 to 13 was calculated under the following test conditions.
The grease compositions prepared in Example 7 and Comparative Examples 7 and 11 to 13 were enclosed in a reducer (Harmonic Drive Systems Co., Ltd., strain wave gearing (model number: CSF-20-100-2A-GR)). did.
As shown in Fig. 1, the speed reducer is driven at an input rotation speed of 2,000 rpm by the drive device arranged on the high speed side, and the load torque is set to 40 Nm by the load device arranged on the low speed side. The values (Nm) of the input (high speed shaft) torque and the output (low speed shaft) torque under the condition of 40° C. were measured by torque detectors respectively installed on the high speed side and the low speed side.
Using the obtained measured values, the power transmission efficiency was measured according to the following formula.

-動力伝達効率-
ηγ(%)=Τ/(Τι×R)×100
ηγ:動力伝達効率(%)
Τι:入力トルク
Τ:出力トルク
R:減速比=100
なお、動力伝達効率の値が大きいほど動力伝達効率により優れる。
-Power transmission efficiency-
η γ (%) = Τ 0 / (Τ ι × R) × 100
η γ : Power transmission efficiency (%)
Τ ι : Input torque Τ 0 : Output torque R: Reduction ratio = 100
It should be noted that the larger the value of the power transmission efficiency, the better the power transmission efficiency.

(7)耐摩耗性
実施例7で調製したグリース組成物を減速機((株)ハーモニック・ドライブ・システムズ製、波動歯車装置(型番;CSF-20-100-2A-GR))に封入した。
減速機の高速側を回転方向に固定し、下記の条件において、低速側に定められた負荷トルクを正逆に加えた時に生ずる低速軸の回転角の合計値をロストモーションとした。
実施例7のグリース組成物を封入したときの、初期からのロストモーションの増加量が基準値を超えたときの時間を測定し、このときの値を1とした。耐摩耗性比は、この値に対する、他のグリース組成物を封入したときの初期からのロストモーションの増加量が基準値を超えたときの時間との比により求めることができる。
(7) Abrasion Resistance The grease composition prepared in Example 7 was sealed in a reducer (Harmonic Drive Systems Co., Ltd., strain wave gearing (model number: CSF-20-100-2A-GR)).
The lost motion was defined as the sum of the rotation angles of the low-speed shaft generated when the high-speed side of the speed reducer was fixed in the rotational direction and a specified load torque was applied to the low-speed side in the forward and reverse directions under the following conditions.
When the grease composition of Example 7 was sealed, the time when the amount of increase in lost motion from the initial stage exceeded the reference value was measured, and the value at this time was defined as 1. The wear resistance ratio can be obtained from the ratio of this value to the time when the amount of increase in lost motion from the initial stage when another grease composition is filled exceeds the reference value.

-摩耗性評価運転条件-
入力回転速度:2,000回転/分
負荷トルク:最大82Nm
温度:20℃
耐摩耗性比の値が大きいほど耐摩耗性により優れる。
-Abrasion evaluation operating conditions-
Input rotation speed: 2,000 rpm Load torque: Maximum 82 Nm
Temperature: 20°C
The higher the wear resistance ratio, the better the wear resistance.

表1に示すように、脂肪酸エステル、鉱物油、ポリアルファオレフィン、アルキルナフタレン及びパーフルオロアルキルポリエーテルから選ばれる少なくとも1種であり、かつ、40℃動粘度が20mm/s~70mm/sである食品機械用基油と、カルシウムスルホネート及びカルシウムスルホネートコンプレックスの少なくとも一方である食品機械用増ちょう剤と、を含む実施例1~6のグリース組成物は、比較例1~6と比較して、トルクの値が小さく、かつ、極圧性に優れている。
これに対して、表2に示すように、40℃動粘度が20mm/s~70mm/sの範囲外である基油を含む比較例1のグリース組成物は、実施例1~6のグリース組成物に比べてトルクが高い。
食品機械用増ちょう剤として、カルシウムスルホネート及びカルシウムスルホネートコンプレックスの少なくとも一方を含まない比較例2~比較例6のグリース組成物は、極圧剤を添加しているのにも関わらず、極圧剤を含まない実施例1~6のグリース組成物と比べて、極圧性が劣っている。
As shown in Table 1, it is at least one selected from fatty acid esters, mineral oils, polyalphaolefins, alkylnaphthalenes and perfluoroalkylpolyethers, and has a kinematic viscosity of 20 mm 2 /s to 70 mm 2 /s at 40 ° C. and a food machinery thickener that is at least one of a calcium sulfonate and a calcium sulfonate complex. , the torque value is small and the extreme pressure property is excellent.
On the other hand, as shown in Table 2, the grease composition of Comparative Example 1 containing a base oil having a kinematic viscosity at 40° C. outside the range of 20 mm 2 /s to 70 mm 2 /s was less than that of Examples 1-6. High torque compared to grease composition.
The grease compositions of Comparative Examples 2 to 6, which did not contain at least one of calcium sulfonate and calcium sulfonate complex as a thickening agent for food machinery, did not contain an extreme pressure agent, although the extreme pressure agent was added. Extreme pressure properties are inferior compared to the grease compositions of Examples 1-6 which do not contain

実施例7で調製したグリース組成物は、混和ちょう度が376、融着荷重の値が3923N、トルクの値が9mN・m、体積変化率が3.0%であった。 The grease composition prepared in Example 7 had a worked penetration of 376, a weld load of 3923 N, a torque of 9 mN·m, and a volume change of 3.0%.

さらに、実施例7のグリース組成物は、低トルク性及び極圧性に優れることに加えて、表3及び図2に示すように、比較例7及び11のグリース組成物に比べて動力伝達効率の値が高く、また、比較例11~13に比べて耐摩耗性に優れる。
上記のとおり、実施例7のグリース組成物は、比較例7、11~13のグリース組成物に比べて、動力伝達効率と耐摩耗性との両立に優れる。
Furthermore, the grease composition of Example 7 is excellent in low torque properties and extreme pressure properties, and in addition, as shown in Table 3 and FIG. value is high, and the abrasion resistance is superior to that of Comparative Examples 11-13 .
As described above, the grease composition of Example 7 is superior to the grease compositions of Comparative Examples 7 and 11 to 13 in both power transmission efficiency and wear resistance.

以上より、本発明のグリース組成物は、40℃動粘度が特定の範囲内である特定の食品機械用基油と、特定の食品機械用増ちょう剤と、を含むことで、低トルク性を確保し、かつ、極圧性に優れることがわかる。 As described above, the grease composition of the present invention includes a specific base oil for food machinery having a kinematic viscosity at 40° C. within a specific range and a specific thickener for food machinery, thereby achieving low torque. It can be seen that it is possible to secure and to be excellent in extreme pressure properties.

Claims (3)

物油及びポリアルファオレフィンの少なくとも一方であり、かつ、40℃動粘度が32mm/s~39mm/sである食品機械用基油と、
カルシウムスルホネート及びカルシウムスルホネートコンプレックスの少なくとも一方である食品機械用増ちょう剤と、を含み、
前記食品機械用増ちょう剤の含有量が、組成物の全質量に対して、30質量%~54質量%である、
食品機械用グリース組成物。
ore oilas well asPolyalphaolefinat least one ofand the kinematic viscosity at 40°C is32mm2/s~39mm2/in sa food grade base oil;
a thickener for food machinery that is at least one of a calcium sulfonate and a calcium sulfonate complexfruit,
The content of the thickener for food machinery is 30% by mass to 54% by mass with respect to the total mass of the composition.
Grease composition for food machinery.
前記食品機械用基油の含有量が、組成物の全質量に対して、45質量%を超えて55質量%以下である、請求項1に記載の食品機械用グリース組成物。 2. The grease composition for food machinery according to claim 1, wherein the content of said base oil for food machinery is more than 45% by mass and not more than 55% by mass relative to the total mass of the composition. 減速機へ用いられる、請求項1又は請求項2に記載の食品機械用グリース組成物。 The grease composition for food machinery according to claim 1 or 2 , which is used for a reducer.
JP2018097940A 2017-05-22 2018-05-22 Grease composition for food machinery Active JP7187104B2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017101217 2017-05-22
JP2017101217 2017-05-22
JP2017243506 2017-12-20
JP2017243506 2017-12-20

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019013602A Division JP7107863B2 (en) 2017-05-22 2019-01-29 Grease composition for food machinery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019094474A JP2019094474A (en) 2019-06-20
JP7187104B2 true JP7187104B2 (en) 2022-12-12

Family

ID=66972698

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018097940A Active JP7187104B2 (en) 2017-05-22 2018-05-22 Grease composition for food machinery
JP2019013602A Active JP7107863B2 (en) 2017-05-22 2019-01-29 Grease composition for food machinery

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019013602A Active JP7107863B2 (en) 2017-05-22 2019-01-29 Grease composition for food machinery

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP7187104B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7255854B2 (en) * 2019-03-29 2023-04-11 住鉱潤滑剤株式会社 Lubricant composition for food machinery
JP7373960B2 (en) 2019-09-27 2023-11-06 ナブテスコ株式会社 grease gun
JP7399453B2 (en) * 2019-10-24 2023-12-18 株式会社ニッペコ grease composition
JP2021161169A (en) * 2020-03-31 2021-10-11 協同油脂株式会社 Grease composition for ball screw part of rack assist electric power steering

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002265969A (en) 2001-03-07 2002-09-18 Nippon Koyu:Kk Grease composition
JP2009102578A (en) 2007-10-25 2009-05-14 Jtekt Corp Lubricant composition, speed reducer using same, and electric power steering device
JP2011522109A (en) 2008-06-02 2011-07-28 カストロール・リミテッド Fire-resistant lubricating grease composition
JP2014214264A (en) 2013-04-26 2014-11-17 出光興産株式会社 Grease production method and grease
JP2014532786A (en) 2011-10-31 2014-12-08 エヌシーエイチ コーポレイションNch Corpora Calcium hydroxyapatite calcium sulfonate grease composition and production method
JP2017538840A (en) 2014-12-17 2017-12-28 クリューバー リュブリケーション ミュンヘン ソシエタス ヨーロピア ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトKlueber Lubrication Muenchen SE & Co.KG High temperature lubricants for the food industry
JP2019501266A (en) 2016-01-07 2019-01-17 エヌシーエイチ コーポレイションNch Corporation Manufacture of calcium sulfonate grease by using alkali metal hydroxide and delayed addition of non-aqueous conversion agent

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS513322B2 (en) * 1971-12-13 1976-02-02
JPS62209199A (en) * 1986-02-05 1987-09-14 Nippon Kokan Kk <Nkk> Lubricant composition for hot rolling of steel
US9976102B2 (en) * 2011-10-31 2018-05-22 Nch Corporation Composition and method of manufacturing calcium sulfonate greases using alkali metal hydroxide and delayed addition of non-aqueous converting agents

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002265969A (en) 2001-03-07 2002-09-18 Nippon Koyu:Kk Grease composition
JP2009102578A (en) 2007-10-25 2009-05-14 Jtekt Corp Lubricant composition, speed reducer using same, and electric power steering device
JP2011522109A (en) 2008-06-02 2011-07-28 カストロール・リミテッド Fire-resistant lubricating grease composition
JP2014532786A (en) 2011-10-31 2014-12-08 エヌシーエイチ コーポレイションNch Corpora Calcium hydroxyapatite calcium sulfonate grease composition and production method
JP2014532785A (en) 2011-10-31 2014-12-08 エヌシーエイチ コーポレイションNch Corpora Calcium carbonate-based calcium sulfonate grease composition and production method
JP2014214264A (en) 2013-04-26 2014-11-17 出光興産株式会社 Grease production method and grease
JP2017538840A (en) 2014-12-17 2017-12-28 クリューバー リュブリケーション ミュンヘン ソシエタス ヨーロピア ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトKlueber Lubrication Muenchen SE & Co.KG High temperature lubricants for the food industry
JP2019501266A (en) 2016-01-07 2019-01-17 エヌシーエイチ コーポレイションNch Corporation Manufacture of calcium sulfonate grease by using alkali metal hydroxide and delayed addition of non-aqueous conversion agent

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Gareth Fish,カルシウムスルホネート系グリースの特徴と用途,潤滑経済,第577号,日本,潤滑通信社,2013年07月05日,第8,13頁

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019094504A (en) 2019-06-20
JP7107863B2 (en) 2022-07-27
JP2019094474A (en) 2019-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7187104B2 (en) Grease composition for food machinery
CN103275798B (en) Lubricating grease composition for heavy-loading roller press bearing and preparation method thereof
JP5330774B2 (en) Grease composition for resin lubrication
JP5631305B2 (en) Lubricant compositions based on natural and renewable raw materials
JP5221835B2 (en) Energy-conserving power transmission fluid
JP5707589B2 (en) Lubricant composition and lubricating liquid composition
CN109477018B (en) Mixed lubricating grease
JP6280826B2 (en) Biodegradable grease composition for shield machine
JP6895863B2 (en) Grease composition
JP6159107B2 (en) Lubricating oil composition
JP7108636B2 (en) Grease composition and method of using grease composition
KR102590636B1 (en) grease composition
JP2023523000A (en) High performance grease composition with renewable base oil
JP4053267B2 (en) Automatic transmission oil composition
JP6114304B2 (en) Grease composition
JP6448638B2 (en) Improved roll stability in grease compositions
TWI766944B (en) Lubricant composition for speed reducer and speed reducer
JP3720866B2 (en) Method for producing low-separation grease
JP6843289B6 (en) Method for manufacturing grease composition and grease composition
KR102345529B1 (en) Lubricating Oil Additives and Manufacturing Methods of Lubricating Oil Additives
JP2023146942A (en) grease composition
JP2024047262A (en) Lubricating Oil Composition
Ismail Formulation of Biogrease from Castor Waste
JP2016020481A (en) Grease composition
JP2019178278A (en) Speed reducer lubricant composition

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190129

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20190313

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20190313

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210709

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210803

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210906

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220315

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20220428

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220713

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221108

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221128

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7187104

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150