JPH03290496A - 固体潤滑剤およびそれを含有する組成物 - Google Patents
固体潤滑剤およびそれを含有する組成物Info
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Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は新規な潤滑剤に関し、さらに詳しくは、潤滑油
、グリース等への配合により高性能の潤滑剤組成物を与
え、樹脂やゴムへの配合により摺動性に優れた樹脂組成
物、ゴム組成物を与える固体潤滑剤に関する。
、グリース等への配合により高性能の潤滑剤組成物を与
え、樹脂やゴムへの配合により摺動性に優れた樹脂組成
物、ゴム組成物を与える固体潤滑剤に関する。
(従来の技術)
潤滑油やグリース等の潤滑剤組成物への要求性能は近年
急速に高まってきている。この要求に応える一つの方策
として、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラ
ファイト等の固体潤滑剤が、基油に配合されている。
急速に高まってきている。この要求に応える一つの方策
として、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラ
ファイト等の固体潤滑剤が、基油に配合されている。
一方、樹脂やゴムにおいても、摺動性が要求される用途
では、上記の固体潤滑剤が配合されている。
では、上記の固体潤滑剤が配合されている。
(発明が解決しようとする課題)
潤滑油やグリース等の基油に二硫化モリブデン等の固体
潤滑剤を配合することにより、潤滑性能を一応向上させ
ることができる。しかし、特に高度な潤滑性能が要求さ
れる分野では、これらの固体潤滑剤を多量に配合するこ
とが必要になり、コストアップを招いている。これに加
えて、配合量の増加は、組成物の分散安定性を悪化させ
るので、この点でも配合量の増加は好ましくない。また
、これらの固体潤滑剤は黒色であるため、潤滑剤紹酸物
が黒色を呈するという外観上の問題も生じており、その
解決が求められている。
潤滑剤を配合することにより、潤滑性能を一応向上させ
ることができる。しかし、特に高度な潤滑性能が要求さ
れる分野では、これらの固体潤滑剤を多量に配合するこ
とが必要になり、コストアップを招いている。これに加
えて、配合量の増加は、組成物の分散安定性を悪化させ
るので、この点でも配合量の増加は好ましくない。また
、これらの固体潤滑剤は黒色であるため、潤滑剤紹酸物
が黒色を呈するという外観上の問題も生じており、その
解決が求められている。
樹脂やゴムにおいても、これらに高度の摺動性を発現さ
せるためには二硫化モリブデン等の固体潤滑剤を多量に
配合する必要があり、コスト上の問題が生じている。ま
たこれら固体潤滑剤の配合により、組成物が黒色に着色
するため、淡色な外観が要求される用途では使用できな
いという問題も起きている。
せるためには二硫化モリブデン等の固体潤滑剤を多量に
配合する必要があり、コスト上の問題が生じている。ま
たこれら固体潤滑剤の配合により、組成物が黒色に着色
するため、淡色な外観が要求される用途では使用できな
いという問題も起きている。
産業界では、現在、■少量の配合で高い潤滑性が付与で
き、■淡い色を呈する固体潤滑剤の出現が強く要望され
゛ている。本発明の目的はこの特性を満足する新規固体
潤滑剤を提供することにある。
き、■淡い色を呈する固体潤滑剤の出現が強く要望され
゛ている。本発明の目的はこの特性を満足する新規固体
潤滑剤を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
本発明者らは、上記の目的に適う固体潤滑剤の開発を四
指して鋭意研究した結果、驚くべきことに、特定のポリ
ブタジェンを架橋硬化して得た硬化物のフッ素化処理生
成物が、上記の二つの特性を満足することを見出し、本
発明を完成するに至った。゛ すなわち、本発明に係る固体潤滑剤は、ビニル型二重結
合をモノマー単位に対して20モル%以上含有するポリ
ブタジェンのビニル型二重結合の10%以上を架橋反応
させて得た硬化物のフッ素化処理生成物からなる。
指して鋭意研究した結果、驚くべきことに、特定のポリ
ブタジェンを架橋硬化して得た硬化物のフッ素化処理生
成物が、上記の二つの特性を満足することを見出し、本
発明を完成するに至った。゛ すなわち、本発明に係る固体潤滑剤は、ビニル型二重結
合をモノマー単位に対して20モル%以上含有するポリ
ブタジェンのビニル型二重結合の10%以上を架橋反応
させて得た硬化物のフッ素化処理生成物からなる。
本発明で用いるポリブタジェンはブタジェンを種々の方
法で重合して合成される。重合法としては、例えばNa
分散体や有機アルカリ金属化合物を触媒とするアニオン
結合、有機過酸化物を触媒とするラジカル重合、フリー
デルクラフッ型の触媒を用いるカチオン重合、チーグラ
ー型触媒による配位アニオン重合が採用できる。
法で重合して合成される。重合法としては、例えばNa
分散体や有機アルカリ金属化合物を触媒とするアニオン
結合、有機過酸化物を触媒とするラジカル重合、フリー
デルクラフッ型の触媒を用いるカチオン重合、チーグラ
ー型触媒による配位アニオン重合が採用できる。
ポリブタジェンにはビニル型の二重結合の他に主鎖型(
トランスおよびシス)の二重結合が含まれている。本発
明のポリブタジェンとしては、七ツマー単位に対してビ
ニル型の二重結合を20モル%以上を含有するものが用
いられる。
トランスおよびシス)の二重結合が含まれている。本発
明のポリブタジェンとしては、七ツマー単位に対してビ
ニル型の二重結合を20モル%以上を含有するものが用
いられる。
本発明においてフッ素化処理に供せられる硬化物(以下
、本発明の硬化物と略す)は、上記性状のポリブタジェ
ンが含有するビニル型二重結合の10%以上、好ましく
は40%以上、特に好ましくは70%以上、最も好まし
くは90%以上を架橋反応させることにより得られる。
、本発明の硬化物と略す)は、上記性状のポリブタジェ
ンが含有するビニル型二重結合の10%以上、好ましく
は40%以上、特に好ましくは70%以上、最も好まし
くは90%以上を架橋反応させることにより得られる。
ビニル型二重結合の反応率は、赤外分光分析により硬化
前のポリブタジェンのビニル型二重結合の量をAとし、
硬化後のポリブタジェンのビニル型二重結合の量をBと
したときに、 八 て表される。
前のポリブタジェンのビニル型二重結合の量をAとし、
硬化後のポリブタジェンのビニル型二重結合の量をBと
したときに、 八 て表される。
本発明において用いるポリブタジェンの数平均分子量は
、通常500〜lO万、好ましくは1000〜2万、最
も好ましくは1500〜8000の範囲にある。分子量
か500より小さいと硬化速度が遅くなり、また10万
よりも大きいと成形時の粘度が大きくなり、取扱いが困
難となり好ましくない。
、通常500〜lO万、好ましくは1000〜2万、最
も好ましくは1500〜8000の範囲にある。分子量
か500より小さいと硬化速度が遅くなり、また10万
よりも大きいと成形時の粘度が大きくなり、取扱いが困
難となり好ましくない。
本発明でいうポリブタジェンとは、ブタジェンの単独重
合体の他、ポリマー骨格中にブタジェン単位以外のモノ
マーが導入されたコポリマーを含む。この場合のコモノ
マーとしてはスチレン、α−メチルスチレン、アクリロ
ニトリル等を挙げることができ、特にスチレンが好まし
い。しかし、コポリマーを使用する場合にあっても、そ
のポリマーはコモノマーを含む至上ツマー単位に対して
20モル%以上、好ましくは40モル%以上、特に好ま
しくは50モル%以上、最も好ましくは60モル%以上
のビニル型二重結合を含有していなければならない。
合体の他、ポリマー骨格中にブタジェン単位以外のモノ
マーが導入されたコポリマーを含む。この場合のコモノ
マーとしてはスチレン、α−メチルスチレン、アクリロ
ニトリル等を挙げることができ、特にスチレンが好まし
い。しかし、コポリマーを使用する場合にあっても、そ
のポリマーはコモノマーを含む至上ツマー単位に対して
20モル%以上、好ましくは40モル%以上、特に好ま
しくは50モル%以上、最も好ましくは60モル%以上
のビニル型二重結合を含有していなければならない。
本発明においては、必要によりポリブタジェンを酸や過
酸化物等で変性して、ポリマー中に水酸基やカルボキシ
ル基等を導入したものも使用できる。例えば、ポリブタ
ジェンに無水マレイン酸を付加したポリマーや炭素間の
二重結合をエポキシ化したポリマー等が使用可能である
。しかし、そのポリマーはモノマー単位に対して20モ
ル%以上、好ましくは40モル%以上、特に好ましくは
50モル%以上、最も好ましくは60モル%以上のビニ
ル型二重結合を含有していなければならない。
酸化物等で変性して、ポリマー中に水酸基やカルボキシ
ル基等を導入したものも使用できる。例えば、ポリブタ
ジェンに無水マレイン酸を付加したポリマーや炭素間の
二重結合をエポキシ化したポリマー等が使用可能である
。しかし、そのポリマーはモノマー単位に対して20モ
ル%以上、好ましくは40モル%以上、特に好ましくは
50モル%以上、最も好ましくは60モル%以上のビニ
ル型二重結合を含有していなければならない。
本発明の硬化物の製造にあたっては種々の方法を用いる
ことができる。例えば本発明のポリブタジェンはラジカ
ル硬化させることができる。ラジカル硬化にあたっては
、ラジカル開始剤の存在下に行うことが好ましい。ラジ
カル開始剤としては、例えば、メチルエチルケトンパー
オキサイド、1゜1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3
.3.5−トリメチルシクロヘキサン、t−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、2゜5
−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキ
シン−3等の有機過酸化物や2,3−ジメチル−2,3
−ジフェニルブタン、2,3−ジエチル−2,3−ジフ
ェニルブタン等の芳香族炭化水素が挙げられる。この中
で好ましく使用できる化合物としては、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3
,2゜3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタン、2゜
3−ジエチル−2,3−ジフェニルブタンを、特に好ま
しく使用できる化合物としては、2,3ジメチル−2,
3−ジフェニルブタンを挙げることができる。
ことができる。例えば本発明のポリブタジェンはラジカ
ル硬化させることができる。ラジカル硬化にあたっては
、ラジカル開始剤の存在下に行うことが好ましい。ラジ
カル開始剤としては、例えば、メチルエチルケトンパー
オキサイド、1゜1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3
.3.5−トリメチルシクロヘキサン、t−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、2゜5
−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキ
シン−3等の有機過酸化物や2,3−ジメチル−2,3
−ジフェニルブタン、2,3−ジエチル−2,3−ジフ
ェニルブタン等の芳香族炭化水素が挙げられる。この中
で好ましく使用できる化合物としては、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3
,2゜3−ジメチル−2,3−ジフェニルブタン、2゜
3−ジエチル−2,3−ジフェニルブタンを、特に好ま
しく使用できる化合物としては、2,3ジメチル−2,
3−ジフェニルブタンを挙げることができる。
ラジカル硬化の際の硬化温度は、使用する開始剤の分解
温度によって異なるが、通常50〜350℃、好ましく
は150〜330℃、特に好ましくは240〜320℃
、最も好ましくは250〜810℃の範囲にある。加熱
時間は硬化温度によって異なるが、通常109〜10時
間、好ましくは20分〜3時間である。
温度によって異なるが、通常50〜350℃、好ましく
は150〜330℃、特に好ましくは240〜320℃
、最も好ましくは250〜810℃の範囲にある。加熱
時間は硬化温度によって異なるが、通常109〜10時
間、好ましくは20分〜3時間である。
なお加熱硬化に先立って、必要に応じて、予備加熱して
半硬化物を形成させておいてもよい。
半硬化物を形成させておいてもよい。
また、加熱硬化を行う際に、硬化を妨げない範囲で、本
発明のポリブタジェンにこれ以外のポリマーやモノマー
を混合することもできる。混合可能なポリマーとしては
ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン等を挙げるこ
とができる。これらポリマーは本発明のポリブタジェン
100重量部に対して10重量部以下で使用することが
望ましい。混合可能なモノマーとしては、トリメチロー
ルプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ト
リアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート等
を挙げることができる。これらモノマーは本発明のポリ
ブタジェン100重量部に対して20重量部以下で使用
することが望ましい。
発明のポリブタジェンにこれ以外のポリマーやモノマー
を混合することもできる。混合可能なポリマーとしては
ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン等を挙げるこ
とができる。これらポリマーは本発明のポリブタジェン
100重量部に対して10重量部以下で使用することが
望ましい。混合可能なモノマーとしては、トリメチロー
ルプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ト
リアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート等
を挙げることができる。これらモノマーは本発明のポリ
ブタジェン100重量部に対して20重量部以下で使用
することが望ましい。
本発明の硬化物は微粉状、繊維状等任意の形状をとるこ
とができるが、微粉状であることが好ましい。微粉の平
均粒径には特別な制限はないが、通常100μm以下、
好ましくは10μm以下、特に好ましくは1μm以下で
あることを可とする。このような微粉は硬化物を機械的
に粉砕する方法、あるいは乳化状態でポリブタジェンを
硬化させる等種々の方法で調製することができる。
とができるが、微粉状であることが好ましい。微粉の平
均粒径には特別な制限はないが、通常100μm以下、
好ましくは10μm以下、特に好ましくは1μm以下で
あることを可とする。このような微粉は硬化物を機械的
に粉砕する方法、あるいは乳化状態でポリブタジェンを
硬化させる等種々の方法で調製することができる。
本発明の固体潤滑剤は、前記硬化物をフッ素化処理する
ことによって得られる。本発明においてフッ素化処理と
は、フッ素化剤を用いて本発明の硬化物にフッ素原子を
導入する操作を指し、フッ素化剤とは、分子内に活性な
フッ素原子を有するフッ素化合物を指す。本発明で使用
できるフッ素化剤として、例えばフッ化水素、フッ素ガ
ス、三フッ化コバルトを挙げることができる。この中で
好ましく使用できるフッ素化剤はフッ素ガスである。
ことによって得られる。本発明においてフッ素化処理と
は、フッ素化剤を用いて本発明の硬化物にフッ素原子を
導入する操作を指し、フッ素化剤とは、分子内に活性な
フッ素原子を有するフッ素化合物を指す。本発明で使用
できるフッ素化剤として、例えばフッ化水素、フッ素ガ
ス、三フッ化コバルトを挙げることができる。この中で
好ましく使用できるフッ素化剤はフッ素ガスである。
本発明の固体潤滑剤のフッ素化の割合を、これに含まれ
るフッ素元素の重量%で示すと、0.1〜50%、好ま
しくは1〜40%、特に好ましくは2〜30%、最も好
ましくは4〜25%である。0.1%より少ないと所望
の潤滑性能が得られず、50%よりも多いと着色が進み
好ましくない。
るフッ素元素の重量%で示すと、0.1〜50%、好ま
しくは1〜40%、特に好ましくは2〜30%、最も好
ましくは4〜25%である。0.1%より少ないと所望
の潤滑性能が得られず、50%よりも多いと着色が進み
好ましくない。
フッ素化剤としてフッ素ガスを用いる場合には、必要に
応じてフッ素ガスを窒素、アルゴン等の不活性ガスで希
釈することもできる。処理温度に特に制限はないが、通
常−100〜150℃、好ましくは一60〜120℃、
特に好ましくは一20〜80℃の範囲が選ばれる。処理
時間はフッ素ガスの濃度および処理温度によって異なる
が、通常109〜20時間、好ましくは30分〜10時
間の範囲内にある。
応じてフッ素ガスを窒素、アルゴン等の不活性ガスで希
釈することもできる。処理温度に特に制限はないが、通
常−100〜150℃、好ましくは一60〜120℃、
特に好ましくは一20〜80℃の範囲が選ばれる。処理
時間はフッ素ガスの濃度および処理温度によって異なる
が、通常109〜20時間、好ましくは30分〜10時
間の範囲内にある。
本発明の潤滑剤組成物は、前記の固体潤滑剤をは、!!
浦に配合することによって得られるものである。この場
合の基油としては、潤滑基油として通常使用されるもの
であれば鉱油系、合成油系を問わずすべて使用可能であ
る。例えば、鉱油系基浦としては、鉱油を常圧蒸留ある
いは減圧蒸留して得られた留分、またはこれらの留分を
溶剤膜れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤膜ろう、水素
化腕ろう、硫酸洗浄、白土精製、水素化精製等を適宜組
み合わせて精製したものが用いられる。
浦に配合することによって得られるものである。この場
合の基油としては、潤滑基油として通常使用されるもの
であれば鉱油系、合成油系を問わずすべて使用可能であ
る。例えば、鉱油系基浦としては、鉱油を常圧蒸留ある
いは減圧蒸留して得られた留分、またはこれらの留分を
溶剤膜れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤膜ろう、水素
化腕ろう、硫酸洗浄、白土精製、水素化精製等を適宜組
み合わせて精製したものが用いられる。
また合成潤滑剤基油としては、例えば、ノルマルパラフ
ィン、イソパラフィン、ポリブテン、ポリイソブチレン
、1−デセンオリゴマー等のα−オレフィンオリゴマー
、モノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、ポリア
ルキルベンゼン等のアルキルベンゼン、モノアルキルナ
フタレン、ジアルキルナフタレン、ポリアルキルナフタ
レン等のアルキルナフタレン、ジー2−エチルへキシル
セバケート、ジオクチルアジペート、ジイソデシルアジ
ベート、ジトリデシルアジベート、ジトリデシルグルタ
レート等のジエステル、トリメチロールプロパンカプリ
レート、トリメチロールプロパンカプリレ−ト、ペンタ
エリスリトール−2−エチルヘキサノエート、ペンタエ
リスリトールベラルゴネート等のポリオールエステル、
ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールモノ
エーテル、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレン
グリコールモノエーテル等のポリグリコール、ポリフェ
ニルエーテル、トリクレジルホスウェート、シリコーン
油等が挙げられる。
ィン、イソパラフィン、ポリブテン、ポリイソブチレン
、1−デセンオリゴマー等のα−オレフィンオリゴマー
、モノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、ポリア
ルキルベンゼン等のアルキルベンゼン、モノアルキルナ
フタレン、ジアルキルナフタレン、ポリアルキルナフタ
レン等のアルキルナフタレン、ジー2−エチルへキシル
セバケート、ジオクチルアジペート、ジイソデシルアジ
ベート、ジトリデシルアジベート、ジトリデシルグルタ
レート等のジエステル、トリメチロールプロパンカプリ
レート、トリメチロールプロパンカプリレ−ト、ペンタ
エリスリトール−2−エチルヘキサノエート、ペンタエ
リスリトールベラルゴネート等のポリオールエステル、
ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールモノ
エーテル、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレン
グリコールモノエーテル等のポリグリコール、ポリフェ
ニルエーテル、トリクレジルホスウェート、シリコーン
油等が挙げられる。
本発明ではこれらの基油を単独または2種以上混合して
用いることができる。
用いることができる。
本発明の潤滑剤組成物において、潤滑基油と前記した固
体潤滑剤の配合割合は、潤滑油基油100重量部に対し
固体潤滑剤が0.01〜50重量部、好ましくは0.1
〜20重量部、特に好ましくは0.3〜lO重量部の範
囲にある。0.01重量部よりも少ないと潤滑性能が十
分ではなく、50重量部よりも多いと基油への分散性が
低下し好ましくない。
体潤滑剤の配合割合は、潤滑油基油100重量部に対し
固体潤滑剤が0.01〜50重量部、好ましくは0.1
〜20重量部、特に好ましくは0.3〜lO重量部の範
囲にある。0.01重量部よりも少ないと潤滑性能が十
分ではなく、50重量部よりも多いと基油への分散性が
低下し好ましくない。
本発明の潤滑剤組成物には、さらにその性能を高める目
的で、必要に応じて公知の添加剤を配合させてもよい。
的で、必要に応じて公知の添加剤を配合させてもよい。
このような添加剤には、例えば酸化防止剤、清浄分散剤
、粘度指数向上剤、流動点降下剤、他の耐摩耗性剤、他
の極圧剤、油性剤、腐食防止剤、金属不活性剤、さび止
め剤、消泡剤、乳化剤、抗乳化剤、殺菌剤、着色剤等が
ある。
、粘度指数向上剤、流動点降下剤、他の耐摩耗性剤、他
の極圧剤、油性剤、腐食防止剤、金属不活性剤、さび止
め剤、消泡剤、乳化剤、抗乳化剤、殺菌剤、着色剤等が
ある。
また公知のゲル化剤を配合してグリースとして使用する
こともできる。
こともできる。
上記の各種添加剤の詳細は、例えば“潤滑油学会誌第1
5@第6号”または“桜井俊男編著「石油製品添加剤」
(幸書房)”等に記載されている。
5@第6号”または“桜井俊男編著「石油製品添加剤」
(幸書房)”等に記載されている。
これらの添加剤は、潤滑剤の用途に応じて、適宜選択さ
れる。
れる。
本発明の潤滑剤組成物はエンジン油、作動油、ギア油、
軸受は油等の潤滑油、またはグリースとして有用である
。
軸受は油等の潤滑油、またはグリースとして有用である
。
本発明に係る樹脂組成物は、合成樹脂に前記固体潤滑剤
を配合することで得られるものである。
を配合することで得られるものである。
この組成物に使用できる合成樹脂としては、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ4−メチ
ルペンテン−1、ポリスチレン、ポリミーメチルスチレ
ン、ABS樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロ
エチレン、ポリメチルメタクリレート、脂肪族ポリアミ
ド、芳香族ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネ
ート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、
ポリエーテルエーテルケトン、全芳香族ポリエステル、
ポリイミド等の熱可塑性樹脂、さらにはエポキシ樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹
脂、ポリウレタン等の熱硬化性樹脂が挙げられる。好ま
しく使用できる合成樹脂としては、ポリカーボネート、
ポリテトラフルオロエチレン、全芳香族ポリエステル、
ポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂を挙げるこ
とができる。
エチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ4−メチ
ルペンテン−1、ポリスチレン、ポリミーメチルスチレ
ン、ABS樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロ
エチレン、ポリメチルメタクリレート、脂肪族ポリアミ
ド、芳香族ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネ
ート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、
ポリエーテルエーテルケトン、全芳香族ポリエステル、
ポリイミド等の熱可塑性樹脂、さらにはエポキシ樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹
脂、ポリウレタン等の熱硬化性樹脂が挙げられる。好ま
しく使用できる合成樹脂としては、ポリカーボネート、
ポリテトラフルオロエチレン、全芳香族ポリエステル、
ポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂を挙げるこ
とができる。
これらの合成樹脂は単独でも、また2種以上の混合物と
しても本発明の樹脂組成物に含ませることができる。
しても本発明の樹脂組成物に含ませることができる。
本発明の樹脂組成物では、固体潤滑剤の配合量に特に制
限はないが、合成樹脂1(10重量部に対して固体潤滑
剤は通常0,01〜60重量部、好ましくは0.1〜4
0重量部、特に好ましくは0.3〜30重量部、最も好
ましくは1〜20重量部配合配合る。
限はないが、合成樹脂1(10重量部に対して固体潤滑
剤は通常0,01〜60重量部、好ましくは0.1〜4
0重量部、特に好ましくは0.3〜30重量部、最も好
ましくは1〜20重量部配合配合る。
また、本発明の樹脂組成物には必要に応じて無機充填剤
を添加することができる。使用可能な無機充填剤として
は、各種粉末充填剤、繊維状充填剤、球状充填剤等があ
る。粉末充填剤としては、例えば酸化鉄、アルミナ、酸
化マグネシウム等の金属酸化物;水酸化アルミニウム、
水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水和金属酸
化物;炭酸カルシウム等の炭酸塩、タルク、クレー等の
ケイ酸塩を挙げることができる。繊維状充填剤としては
、例えば炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維
、セラミックス繊維、金属炭化物繊維等を挙げることが
できる。これら無機充填剤は本発明の樹脂組成物100
重量部に対して0〜200重量部の範囲で使用すること
ができる。
を添加することができる。使用可能な無機充填剤として
は、各種粉末充填剤、繊維状充填剤、球状充填剤等があ
る。粉末充填剤としては、例えば酸化鉄、アルミナ、酸
化マグネシウム等の金属酸化物;水酸化アルミニウム、
水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水和金属酸
化物;炭酸カルシウム等の炭酸塩、タルク、クレー等の
ケイ酸塩を挙げることができる。繊維状充填剤としては
、例えば炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維
、セラミックス繊維、金属炭化物繊維等を挙げることが
できる。これら無機充填剤は本発明の樹脂組成物100
重量部に対して0〜200重量部の範囲で使用すること
ができる。
本発明の樹脂組成物は、成形体の他、フィルム、シート
等必要に応じて種々の形態で使用することかできる。ま
た皮膜の作製にあたっては、溶剤による希釈等、皮膜形
成に通常用いられている方法を適用することができる。
等必要に応じて種々の形態で使用することかできる。ま
た皮膜の作製にあたっては、溶剤による希釈等、皮膜形
成に通常用いられている方法を適用することができる。
本発明の樹脂組成物はシャフト、ベアリング等摺動性が
要求される部品材料として使用できる外、本発明の樹脂
組成物を塗料やインクとして使用すると、表面に高い潤
滑性を付与することができる。
要求される部品材料として使用できる外、本発明の樹脂
組成物を塗料やインクとして使用すると、表面に高い潤
滑性を付与することができる。
本発明のゴム組成物は前記した固体潤滑剤をゴムに配合
量ることができ、ゴム成分としては、天然ゴムまたは合
成ゴムが使用される。この場合の合成ゴムとしては、例
えばスチレン・ブタジェンゴム、ブタジェンゴム、イソ
プレンゴム、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン
・プロピレン・ジエン共重合体、アクリロニトリル・ブ
タジェン共重合体、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウ
レタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴムを挙げることが
でき、中でもイソプレンゴム、エチレン・プロピレン共
重合体、フッ素ゴムの使用が好ましい。
量ることができ、ゴム成分としては、天然ゴムまたは合
成ゴムが使用される。この場合の合成ゴムとしては、例
えばスチレン・ブタジェンゴム、ブタジェンゴム、イソ
プレンゴム、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン
・プロピレン・ジエン共重合体、アクリロニトリル・ブ
タジェン共重合体、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウ
レタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴムを挙げることが
でき、中でもイソプレンゴム、エチレン・プロピレン共
重合体、フッ素ゴムの使用が好ましい。
これらのゴムの1種または2種以上の混合物が本発明の
ゴム成分として用いられる。
ゴム成分として用いられる。
本発明のゴム組成物においては、固体潤滑剤の配合量に
特に制限はないが、ゴム100重量部に対して固体潤滑
剤は通常0,01〜60重量部、好ましくは0,1〜4
0重量部、特に好ましくは0.3〜30重量部、最も好
ましくは1〜20重量部配合配合る。
特に制限はないが、ゴム100重量部に対して固体潤滑
剤は通常0,01〜60重量部、好ましくは0,1〜4
0重量部、特に好ましくは0.3〜30重量部、最も好
ましくは1〜20重量部配合配合る。
また、本発明のゴム組成物には必要に応じて無機充填剤
を添加することができる。使用可能な無機充填剤として
は各種粉末充填剤、繊維状充填剤、球状充填剤等がある
。粉末充填剤としては、例えば酸化鉄、アルミナ、酸化
マグネシウム等の金属酸化物;水酸化アルミニウム、水
酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水和金属酸化
物;炭酸カルシウム等の炭酸塩、タルク、クレー等のケ
イ酸塩を挙げることができる。繊維状充填剤としては、
例えば炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、
セラミックス繊維、金属炭化物繊維等を挙げることがで
きる。これら無機充填剤は本発明のゴム組成物100重
量部に対して0〜200重量部の範囲で使用される。
を添加することができる。使用可能な無機充填剤として
は各種粉末充填剤、繊維状充填剤、球状充填剤等がある
。粉末充填剤としては、例えば酸化鉄、アルミナ、酸化
マグネシウム等の金属酸化物;水酸化アルミニウム、水
酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水和金属酸化
物;炭酸カルシウム等の炭酸塩、タルク、クレー等のケ
イ酸塩を挙げることができる。繊維状充填剤としては、
例えば炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、
セラミックス繊維、金属炭化物繊維等を挙げることがで
きる。これら無機充填剤は本発明のゴム組成物100重
量部に対して0〜200重量部の範囲で使用される。
本発明のゴム組成物は、成形体の他、フィルム、シート
等必要に応じて種々の形態で使用することができる。
等必要に応じて種々の形態で使用することができる。
本発明のゴム組成物はシーリング用ゴム、ゴムロール等
の用途で、摺動性を備えたゴム材料として有用である。
の用途で、摺動性を備えたゴム材料として有用である。
(発明の効果)
以下の実施例で示すように、本発明の固体潤滑剤を配合
した潤滑剤組成物は、少量の固体潤滑剤配合で高い潤滑
性能を示し、かつ淡色の外観を有する。また本発明の固
体潤滑剤を配合した樹脂組成物は、少量の固体潤滑剤配
合で高い潤滑性能を示し、かつ淡色の外観を有する。さ
らに本発明の固体潤滑剤を配合したゴム組成物は少量の
固体潤滑剤配合で高い潤滑性能を示し、かつ淡色の外観
を有する。この高い性能は従来の固体潤滑剤では実現で
きず、本発明の固体潤滑剤によって初めて達成される驚
くべき効果である。
した潤滑剤組成物は、少量の固体潤滑剤配合で高い潤滑
性能を示し、かつ淡色の外観を有する。また本発明の固
体潤滑剤を配合した樹脂組成物は、少量の固体潤滑剤配
合で高い潤滑性能を示し、かつ淡色の外観を有する。さ
らに本発明の固体潤滑剤を配合したゴム組成物は少量の
固体潤滑剤配合で高い潤滑性能を示し、かつ淡色の外観
を有する。この高い性能は従来の固体潤滑剤では実現で
きず、本発明の固体潤滑剤によって初めて達成される驚
くべき効果である。
(実施例)
以下に本発明を実施例により説明するが本発明はこれに
限定されるものではない。
限定されるものではない。
合成例
数平均分子量3000でビニル型二重結合が65モル%
の液状ポリブタジェン[日本石油化学■製の日石ポリブ
タジェンB 3000、粘度は25℃で500ポイズ]
100重量部に、2.3−ジメチル−2,3−ジフェニ
ルブタンを1.0重量部加え、これを80℃で加熱撹拌
することによりポリブタジェン系硬化原料を調製した。
の液状ポリブタジェン[日本石油化学■製の日石ポリブ
タジェンB 3000、粘度は25℃で500ポイズ]
100重量部に、2.3−ジメチル−2,3−ジフェニ
ルブタンを1.0重量部加え、これを80℃で加熱撹拌
することによりポリブタジェン系硬化原料を調製した。
これをNaCl基板上にスピンナーを用いて均一に塗布
した後、塗布面に基板と同一のNaCI板を載せること
により、硬化原料をNaCl板ではさんだサンプルを作
製した。■島津製作所製赤外分光光度計IR−420を
用いてこの原料サンプルを分析した結果を第1図に示す
。次にこのサンプルを290℃に制御され、窒素置換さ
れた恒温槽に入れ2時間加熱して硬化させた。この硬化
後のサンプルを赤外分光分析した結果を第2図に示す。
した後、塗布面に基板と同一のNaCI板を載せること
により、硬化原料をNaCl板ではさんだサンプルを作
製した。■島津製作所製赤外分光光度計IR−420を
用いてこの原料サンプルを分析した結果を第1図に示す
。次にこのサンプルを290℃に制御され、窒素置換さ
れた恒温槽に入れ2時間加熱して硬化させた。この硬化
後のサンプルを赤外分光分析した結果を第2図に示す。
910 cm−’の吸収がビニル型二重結合の吸収であ
る。2900cm−’の吸収を基準にしてランバートベ
ールの法則に従ってビニル型二重結合の反応率を計算す
ると90.4%であった。
る。2900cm−’の吸収を基準にしてランバートベ
ールの法則に従ってビニル型二重結合の反応率を計算す
ると90.4%であった。
次に赤外分析に供したものと同じ上記ポリブタジェン系
硬化原料を、真鍮製の金型に注いだ後に、これを温度が
290℃に制御された恒温槽中に入れて2時間加熱硬化
させた。得られた硬化成形物を衝撃式微粉砕機にかけて
粉砕すると、平均粒径16μmの微粉が得られた。さら
にこの微粉を精密空気式分級機で分級することにより平
均粒径1.4μmの微粉を回収した。
硬化原料を、真鍮製の金型に注いだ後に、これを温度が
290℃に制御された恒温槽中に入れて2時間加熱硬化
させた。得られた硬化成形物を衝撃式微粉砕機にかけて
粉砕すると、平均粒径16μmの微粉が得られた。さら
にこの微粉を精密空気式分級機で分級することにより平
均粒径1.4μmの微粉を回収した。
温度制御が可能な容量4℃のガラス容器に、上記の平均
粒径1.4μmの微粉50gを入れた後に、F2 /A
r−1/3 (容積比)の組成にあるガスを導入し、3
0℃で1時間保持することによりフッ素化処理を行った
。このフッ素化処理生成物のフッ素含有量は1000重
量%であり、その色はわずかに淡赤色を呈していた。
粒径1.4μmの微粉50gを入れた後に、F2 /A
r−1/3 (容積比)の組成にあるガスを導入し、3
0℃で1時間保持することによりフッ素化処理を行った
。このフッ素化処理生成物のフッ素含有量は1000重
量%であり、その色はわずかに淡赤色を呈していた。
実施例1
合成潤滑基油のペンタエリスリトールベラルゴネート1
00重量部に、合成例で製造した微粉状フッ素化処理生
成物1.0重量部を加え室温で撹拌したところ淡色の均
一な分散体が得られた。この分散体の潤滑性能をPAL
EXピンブロック試験機で測定した。温度80℃、荷重
250ポンド、1時間の条件でピン摩耗量0.5■であ
った。また焼き付き荷重は2540ポンドであった。
00重量部に、合成例で製造した微粉状フッ素化処理生
成物1.0重量部を加え室温で撹拌したところ淡色の均
一な分散体が得られた。この分散体の潤滑性能をPAL
EXピンブロック試験機で測定した。温度80℃、荷重
250ポンド、1時間の条件でピン摩耗量0.5■であ
った。また焼き付き荷重は2540ポンドであった。
比較例1
実施例1のフッ素化処理生成物に代えて平均粒径13μ
mのポリテトラフルオロエチレン(PTFE)の微粉1
.0重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にして
分散体を調製し、この分散体の潤滑性能を実施例1と同
様に測定した。その結果を表1に示す。
mのポリテトラフルオロエチレン(PTFE)の微粉1
.0重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にして
分散体を調製し、この分散体の潤滑性能を実施例1と同
様に測定した。その結果を表1に示す。
比較例2
実施例1のフッ素化処理生成物に代えて平均粒径0.3
μmの二硫化モリブデンの微粉1重量部を使用したこと
以外は実施例1と同様にして分散体を調製し、この分散
体の潤滑性能を実施例1と同様に測定した。その結果を
表1に示す。
μmの二硫化モリブデンの微粉1重量部を使用したこと
以外は実施例1と同様にして分散体を調製し、この分散
体の潤滑性能を実施例1と同様に測定した。その結果を
表1に示す。
比較例3
実施例1のフッ素化処理生成物に代えて合成例で使用し
た液状ポリブタジェン1重量部を使用したこと以外は実
施例1と同様にして分散体を調製し、この分散体の潤滑
性能を実施例1と同様に測定した。その結果を表1に示
す。
た液状ポリブタジェン1重量部を使用したこと以外は実
施例1と同様にして分散体を調製し、この分散体の潤滑
性能を実施例1と同様に測定した。その結果を表1に示
す。
表1
表1からも明らかなように、本発明の潤滑剤組成物は■
高い潤滑性能と■淡色の外観を兼ね備えており、従来の
潤滑剤組成物では実現できなかった高性能を示すことが
分かる。
高い潤滑性能と■淡色の外観を兼ね備えており、従来の
潤滑剤組成物では実現できなかった高性能を示すことが
分かる。
実施例2
ポリカーボネート樹脂[三菱瓦斯化学■製のニーピロン
S −2000] 100重量部に、合成例で製造した
。フッ素化処理生成物10重量部を添加して混練した後
に、鏡面仕上げした金型を用いてブレス底形することに
より厚さ3i+mの平滑な試験板を作製した。試験板は
淡色を呈した。試験片の動摩擦係数をバウデン試験機を
用いて、鋼球直径to/32インチ、荷重1kg、摺動
速度20mm/秒の条件で測定すると0.21という値
が得られた。
S −2000] 100重量部に、合成例で製造した
。フッ素化処理生成物10重量部を添加して混練した後
に、鏡面仕上げした金型を用いてブレス底形することに
より厚さ3i+mの平滑な試験板を作製した。試験板は
淡色を呈した。試験片の動摩擦係数をバウデン試験機を
用いて、鋼球直径to/32インチ、荷重1kg、摺動
速度20mm/秒の条件で測定すると0.21という値
が得られた。
比較例4
実施例2のフッ素化処理生成物に代えて平均粒径1.3
μmのPTFEの微粉10重量部を使用したこと以外は
実施例2と同様にして試験板を作製し、このものの動摩
擦係数を実施例2と同様に測定した。その結果を表2に
示す。
μmのPTFEの微粉10重量部を使用したこと以外は
実施例2と同様にして試験板を作製し、このものの動摩
擦係数を実施例2と同様に測定した。その結果を表2に
示す。
比較例5
実施例2のフッ素化処理生成物に代えて平均粒径0.3
μmの二硫化モリブデンの微粉10重量部を使用したこ
と以外は実施例2と同様にして試験板を作製し、このも
のの動摩擦係数を実施例2と同様に測定した。その結果
を表2に示す。
μmの二硫化モリブデンの微粉10重量部を使用したこ
と以外は実施例2と同様にして試験板を作製し、このも
のの動摩擦係数を実施例2と同様に測定した。その結果
を表2に示す。
比較例6
フッ素化処理生成物を添加しなかった以外は実施例2と
同様にして試験板を作製し、このものの動摩擦係数を実
施例2と同様に測定した。その結果を表2に示す。
同様にして試験板を作製し、このものの動摩擦係数を実
施例2と同様に測定した。その結果を表2に示す。
表2
表2からも明らかなように、本発明の樹脂組成物は■高
い潤滑性能と■淡色の外観を兼ね備えており、従来の樹
脂組成物では実現できなかった高性能を示すことが分か
る。
い潤滑性能と■淡色の外観を兼ね備えており、従来の樹
脂組成物では実現できなかった高性能を示すことが分か
る。
実施例3
インプレンゴム[日本合成ゴム#製のlR2200E1
00重量部に、合成例で製造したフッ素化処理生成物1
2重量部を添加して混練した後に、鏡面仕上げした金型
を用いてブレス底形することにより厚さ2wの平滑なゴ
ムシートを作製した。シートは淡色を呈した。ゴムシー
トの動摩擦係数をバウデン試験機を用いて、鋼球直径1
0/32インチ、荷重1社、摺動速度20關/秒の条件
で測定すると0.39という値が得られた。
00重量部に、合成例で製造したフッ素化処理生成物1
2重量部を添加して混練した後に、鏡面仕上げした金型
を用いてブレス底形することにより厚さ2wの平滑なゴ
ムシートを作製した。シートは淡色を呈した。ゴムシー
トの動摩擦係数をバウデン試験機を用いて、鋼球直径1
0/32インチ、荷重1社、摺動速度20關/秒の条件
で測定すると0.39という値が得られた。
比較例7
実施例3のフッ素化処理生成物に代えて平均粒径0.3
μmのPTFHの微粉12重量部を使用したこと以外は
実施例3と同様にしてシートを作製し、このものの動摩
擦係数を実施例3と同様に測定した。その結果を表3に
示す。
μmのPTFHの微粉12重量部を使用したこと以外は
実施例3と同様にしてシートを作製し、このものの動摩
擦係数を実施例3と同様に測定した。その結果を表3に
示す。
比較例8
実施例3のフッ素化処理生成物に代えて平均粒径0,3
μmの二硫化モリブデンの微粉12重量部を使用したこ
と以外は実施例3と同様にしてシートを作製し、このも
のの動摩擦係数を実施例3と同 4゜様に測定した。そ
の結果を表3に示す。
μmの二硫化モリブデンの微粉12重量部を使用したこ
と以外は実施例3と同様にしてシートを作製し、このも
のの動摩擦係数を実施例3と同 4゜様に測定した。そ
の結果を表3に示す。
比較例9
フッ素化処理生成物を添加しなかった以外は実施例3と
同様にしてシートを作製し、このものの動摩擦係数を実
施例3と同様に測定した。その結果を表3に示す。
同様にしてシートを作製し、このものの動摩擦係数を実
施例3と同様に測定した。その結果を表3に示す。
表3
表3からも明らかなように、本発明のゴム組成物は■高
い潤滑性能と■淡色の外観を兼ね備えており、従来のゴ
ム組成物では実現できなかった高性能を示すことが分か
る。
い潤滑性能と■淡色の外観を兼ね備えており、従来のゴ
ム組成物では実現できなかった高性能を示すことが分か
る。
第1図および第2図は合成例で調製したポリブタジェン
系硬化原料の硬化前後における赤外分光スペクトル図で
ある。
系硬化原料の硬化前後における赤外分光スペクトル図で
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ビニル型二重結合をモノマー単位に対して20モル
%以上含有するポリブタジエンのビニル型二重結合の1
0%以上を架橋反応させて得た硬化物のフッ素化処理生
成物からなる固体潤滑剤。 2、請求項第1項記載の固体潤滑剤を潤滑基油に配合し
てなる潤滑剤組成物。 3、請求項第1項記載の固体潤滑剤を合成樹脂に配合し
てなる樹脂組成物。 4、請求項第1項記載の固体潤滑剤をゴムに配合してな
るゴム組成物。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9150090A JPH03290496A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 固体潤滑剤およびそれを含有する組成物 |
EP19910303037 EP0450983A3 (en) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Compositions with high lubrication performance and light coloration |
US07/681,874 US5354487A (en) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Solid lubricant and composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9150090A JPH03290496A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 固体潤滑剤およびそれを含有する組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03290496A true JPH03290496A (ja) | 1991-12-20 |
Family
ID=14028133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9150090A Pending JPH03290496A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 固体潤滑剤およびそれを含有する組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03290496A (ja) |
-
1990
- 1990-04-06 JP JP9150090A patent/JPH03290496A/ja active Pending
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