JPH06172770A

JPH06172770A - 潤滑剤組成物

Info

Publication number: JPH06172770A
Application number: JP22979493A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kimura; 浩木村; Yasushi Yaegashi; 康八重樫
Original assignee: KYODO YUSHI KK; Kyodo Yushi Co Ltd
Current assignee: KYODO YUSHI KK; Kyodo Yushi Co Ltd
Priority date: 1992-09-18
Filing date: 1993-09-16
Publication date: 1994-06-21
Anticipated expiration: 2017-01-15
Also published as: JP3246989B2

Abstract

(57)【要約】【構成】 (a) 金属石けん型グリース及び及び非金属石
けん型有機系グリースから選ばれるグリース； (b) ウレタンプレポリマー; 及び (c) 芳香族ポリアミン系硬化剤を含有することを特徴と
する潤滑剤組成物。【効果】潤滑箇所からの飛散や垂れ落ちが改善され、
かつ種々の形状に成形することができ、軸受潤滑寿命の
向上、低トルク性及び高度なシール機能を有する。潤滑
剤としてだけでなく、防錆剤、被覆剤としての効果も充
分に発揮することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は潤滑剤組成物、さらに詳
しくは、潤滑箇所に給脂する際の潤滑箇所からの飛散、
垂れ落ちなどが改善された潤滑剤組成物に関する。ロー
プウェイ、ゴンドラ及びスキーリフトのワイヤーと滑車
の潤滑、ワイヤーロープ芯綱へのより込み、クレーン走
行レール、シャッターレール、ブラインドレールなどの
レール潤滑、ドアヒンジ、チェーン潤滑、鉄道車両レー
ル摩耗防止剤及び各種軸受などに使用できる潤滑剤組成
物に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、上記したような潤滑箇所には、潤滑
油またはグリースを塗布して潤滑を行ってきたが、潤滑
箇所からの飛散、垂れ落ちなどが環境汚染の原因となる
という問題があった。また、樹脂などに潤滑油を含有さ
せ、滲み出す潤滑油により潤滑させることもなされてい
るが、この方法では樹脂に含有させる潤滑油の種類、量
などに制限があり、また成型加工が容易でなく必ずしも
満足のいくものではなかった。

【０００３】スムーズな潤滑を行わせるために従来、潤
滑油またはグリースを潤滑箇所に供給してきたが、潤滑
油には温度、使用条件などによっては潤滑箇所から飛散
し、または垂れ落ちて、作業環境を汚染するといった問
題点がある。またグリースもＪＩＳちょう度が軟らかい
ほど潤滑油に似通った性質を有し、同様の問題点を有す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、潤滑箇所からの飛散や垂れ落ちが改善され、か
つ種々の形状に成型することができ、それ自身がシール
機能を有する潤滑剤組成物を提供することである。さら
に本発明の目的は、潤滑剤としてだけでなく、防錆剤、
被覆剤としての効果も充分に発揮することができる潤滑
剤組成物を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、グリースに樹
脂及び硬化剤を混合することによって、飛散や垂れ落ち
が防止できる固型状の潤滑剤組成物が得られることを見
出し、本発明に到達したものである。すなわち、本発明
は、 (a) 金属石けん型グリース及び非金属石けん型有機系グ
リースから選ばれるグリース； (b) ウレタンプレポリマー; 及び (c) 芳香族ポリアミン系硬化剤を含有することを特徴と
する潤滑剤組成物である。

【０００６】上記潤滑剤組成物において、成分(b) と成
分(c) の合計量は組成物の全重量に対して好ましくは２
０〜８０重量％、さらに好ましくは４０〜６０重量％で
ある。２０重量％未満になると潤滑剤組成物が軟らかす
ぎて、固型潤滑剤とならない。また、８０重量％を越え
ると潤滑剤組成物が硬すぎて樹脂に近い状態になり、潤
滑剤の滲み出しが少なくて潤滑不良を起こしやすい。成
分(b) と成分(c) の重量比は好ましくは１０：１〜１：
１、さらに好ましくは５：１〜５：２である。成分(c)
の割合が１０：１よりも低くなると硬化速度（固型化す
るまでの時間）が遅くなり実用的でなく、また成分(c)
の割合が１：１を越えると経済性に欠ける。

【０００７】本発明の潤滑剤組成物の成分(a) は、金属
石けん型グリース及び非金属石けん型有機系グリースか
ら選ばれるグリースであって、例えば、炭素原子数１２
〜２４の脂肪族モノカルボン酸のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩またはアルミニウム塩を増ちょう剤とし
て含むグリース；少なくとも１個のヒドロキシル基を含
む炭素原子数１２〜２４の脂肪族モノカルボン酸のアル
カリ金属塩またはアルカリ土類金属塩を増ちょう剤とし
て含むグリース；少なくとも１種の、炭素原子数１２〜
２４の脂肪族モノカルボン酸、少なくとも１個のヒドロ
キシル基を含む炭素原子数１２〜２４の脂肪族モノカル
ボン酸及び、炭素原子数２〜１１の脂肪族モノカルボン
酸のカルシウム塩を増ちょう剤とするカルシウムコンプ
レックス石けんグリース；炭素原子数１２〜２４の脂肪
族モノカルボン酸と炭素原子数７〜２４の芳香族モノカ
ルボン酸のアルミニウム塩を増ちょう剤とするアルミニ
ウムコンプレックス石けんグリース；少なくとも１種
の、炭素原子数１２〜２４の脂肪族モノカルボン酸、少
なくとも１個のヒドロキシル基を含む炭素原子数１２〜
２４の脂肪族モノカルボン酸と、少なくとも１種の、炭
素原子数２〜１２の脂肪族ジカルボン酸またはジカルボ
ン酸ジエステル、または炭素原子数７〜２４の芳香族モ
ノカルボン酸またはモノカルボン酸エステルまたはリン
酸エステル類またはホウ酸エステル類のリチウム塩を増
ちょう剤とするリチウムコンプレックス石けんグリー
ス；ジウレア化合物（Ｒ¹ＮＨＣＯＮＨＲ²ＮＨＣＯＮ
ＨＲ¹で示される式中、Ｒ¹は炭素原子数６〜２４の直
鎖状または分岐状の飽和または不飽和のアルキル基を表
し、Ｒ²は炭素原子数６〜１５の２価の芳香族炭化水素
基を表す。）を含むグリースが挙げられる。これらのグ
リースにおける基油及び添加剤は通常の潤滑グリースに
使用されているものであってよい。また必要に応じてグ
リースに、例えば、酸化防止剤、防錆剤、極圧添加剤、
固体潤滑剤などを添加してもよい。

【０００８】本発明の潤滑剤組成物の成分(b) ウレタン
プレポリマーとしては、そのイソシアネート基の含有量
が１〜１０重量％であるものが好ましく、さらに分子量
400〜10,000のものが好適である。このようなウレタン
プレポリマーは、例えば、ハイプレンＰ−８２０（三井
東圧化学）、ハイプレンＰ−３０２（三井東圧化学）、
ハイプレンＰ−３０５（三井東圧化学）、ハイプレンＰ
−３０６（三井東圧化学）、ハイプレンＰ−７６０（三
井東圧化学）、コロネートＣ−４０８０（日本ポリウレ
タン）、コロネートＣ−４０９０（日本ポリウレタ
ン）、コロネートＣ−４０９５（日本ポリウレタン）、
コロネートＣ−４０９９（日本ポリウレタン）、コロネ
ートＣ−４０７６（日本ポリウレタン）、コロネートＣ
−４０４７（日本ポリウレタン）、コロネートＣ−４０
４８（日本ポリウレタン）、アデカレジンＵＰ−３０２
（旭電化工業）、アデカレジンＵＰ−３４０（旭電化工
業）、アデカレジンＵＰ−８４８（旭電化工業）、サン
プレンＳＥＬNo.3（三洋化成）、サンプレンＳＥＬNo.2
3 （三洋化成）、サンプレンＳＥＬ−７４６０（三洋化
成）などの市販で入手できるものでよい。

【０００９】本発明の潤滑剤組成物の成分(c) 芳香族ポ
リアミン系硬化剤としては、そのアミノ基の含有量が１
〜１０重量％であるものが好適である。このような芳香
族ポリアミン系硬化剤は、例えば、ＭＣ−５０６（三井
東圧化学）、ＭＣ−５９１（三井東圧化学）、ＭＤＡ−
２２０（三井東圧化学）、アデカハードナーＣＡ１２５
（旭電化工業）といった市販で入手できるものでよい。
本発明の潤滑剤組成物は、上記成分(a) と(b) を混合
し、さらに成分(c) を混合脱泡し、室温〜８０℃の温度
で１時間〜２４時間程度静置し、所望の形状に成型する
ことにより製造することができる。このようにして得ら
れた本発明の潤滑剤組成物は、指で押すと油及びグリー
スが滲み出てくるような固型状のものである。本発明は
また、潤滑部位の形状に適合した形状に成型されている
上記の潤滑剤組成物を包含する。

【００１０】本発明で使用する成分(b) 及び成分(c) か
ら得られるウレタン樹脂は、陸上競技場のトラックなど
において既に使用実績があるが、潤滑剤に使用された例
はない。さらに、グリースと混合して使用された例はな
く、潤滑剤組成物への適用は本発明により見出されたも
のである。また、潤滑油に羊毛、セルロース等の天然繊
維、あるいはテトロン、ナイロン等の合成繊維を添加し
てグリース状にしたものに、本発明の成分(b) 及び成分
(c) を加え、これを潤滑剤組成物として使用することが
できる。上記グリース状のものはシール材として知られ
ていて、一般に５０〜８０重量％の潤滑油及び３〜１０
重量％程度の繊維を含む。

【００１１】本発明の潤滑剤組成物は潤滑部位の形状に
合わせて塗布し、適度な硬さに硬化させて使用すること
ができる。潤滑部位への接着性を強化するために、例え
ばウレタン樹脂などを接着剤として潤滑部位に塗布した
後、本発明の潤滑剤組成物を適用することにより、本発
明の潤滑剤組成物の特徴が十分に発揮される。

【００１２】

【発明の効果】本発明の潤滑剤組成物は高度なシール機
能を有するので、従来の潤滑箇所に加えて、各種ベアリ
ングの保持器への利用、シール機能を特に要求されるよ
うな箇所への潤滑剤としての利用、電線などの被覆剤、
ロープなどの防錆剤、バラストタンクなどの防錆潤滑剤
としての使用も可能である。本発明の潤滑剤組成物を転
がり軸受などに使用する場合には、従来使用していたシ
ール板などが不要になり、軽量化が可能となる。さらに
トルク性が大幅に改善され、特に低温下ではその効果が
顕著に期待される。また、本発明の潤滑剤組成物を使用
することにより、潤滑箇所からの飛散や垂れ落ちを防止
することができ、さらに潤滑箇所の形状に合った潤滑剤
が容易に形成される。その他、潤滑剤としての成型加工
が容易であるため、シート状、スティック状、粉末状な
どに成型することができ、また従来のグリース潤滑、オ
イル潤滑では潤滑できなかった箇所、例えば蒸気や水分
に潤滑剤が流されやすい場所に適用することができる。
潤滑部位への接着性を強化することにより、本発明の潤
滑剤組成物の特徴が十分に発揮されるため、よりいっそ
う寿命を延ばすことになる。

【００１３】以下、実施例、比較例及び試験例によって
本発明を説明する。

【実施例】下記表１及び表２に記載した配合組成（単位
は重量％）で混合し室温で攪拌し、ＪＩＳ３号ダンベル
の形状の潤滑剤組成物を調製した。それらの様態を観察
し及びショアＡの硬度計で硬さを測定した。なお、表中
の成分名は次のように示される。成分(a)-1 : ステアリン酸リチウムグリース；基油中に
ステアリン酸リチウムを１5.０重量％均一に分散させて
得られる鉱油型リチウムグリース〃 -2 : 12−ヒドロキシステアリン酸リチウムグリー
ス；基油中に12−ヒドロキシステアリン酸リチウムを7.
５重量％均一に分散させて得られる鉱油型リチウムグリ
ース〃 -3 : 脂肪族ジウレアグリース；基油中で4,4'- ジ
フェニルメタンジイソシアネートとオクチルアミンを付
加反応させて得られるウレア化合物を１0.０重量％均一
に分散させて得られる鉱油型ジウレアグリース〃 -4 : 芳香族ジウレアグリース；基油中でトリレン
ジイソシアネートとパラトルイジンを付加反応させて得
られるウレア化合物を２0.０重量％均一に分散させて得
られる鉱油型ジウレアグリース成分(b)-1 : ウレタンプレポリマー：ハイプレンP-820
(三井東圧化学）成分(c)-1 : 芳香族ポリアミン系硬化剤：MC-506（三井
東圧化学）鉱物油：フッコールNT-500（富士興産）合成油(PAO) ：リポルーブ100(Emery) 〃 (エステル系）：アデカルーブ60Z01A（アデカファイン
ケミカル）

【００１４】

【表１】 ────────────────────────────────── 実施例成分 1 2 3 4 5 6 ────────────────────────────────── 成分(a)-1 50.0 - - - - - 〃 -2 - 50.0 - - 20.0 80.0 〃 -3 - - 50.0 - - - 〃 -4 - - - 50.0 - - ────────────────────────────────── 成分(b)-1 38.5 38.5 38.5 38.5 61.5 15.4 ────────────────────────────────── 成分(c)-1 11.5 11.5 11.5 11.5 18.5 4.6 ────────────────────────────────── 硬度(ショアA) 40 38 43 46 58 28 ──────────────────────────────────

【００１５】

【表２】 ────────────────────────────────── 比較例成分 1 2 3 4 5 ６ ────────────────────────────────── 成分(a)-2 100 ────────────────────────────────── 成分(b)-1 - 38.5 38.5 38.5 50.0 - ────────────────────────────────── 成分(c)-1 - 11.5 11.5 11.5 - 50.0 ────────────────────────────────── 鉱物油 - 50.0 - - - - 合成油(PAO) - - 50.0 - 50.0 - 〃(エステル系） - - - 50.0 - 50.0 ──────────────────────────────────

【００１６】実施例１〜６で得られた潤滑剤組成物は、
指で押すと油及びグリースが滲み出てくるような固型状
であった。比較例２及び３の潤滑剤組成物は樹脂と鉱物
油又は合成油（ＰＡＯ）が分離している状態であり、比
較例４の潤滑剤組成物はゲル化していた。比較例５及び
６の潤滑剤組成物はグリース状であった。

【００１７】

【試験例】上記実施例２の潤滑剤組成物と、比較のため
上記比較例１の鉱油型リチウムグリースを試料として用
い、次の２種の軸受寿命試験を行った。１．ＡＳＴＭ寿命試験（ASTM-D-1741) 各試料で試験を２回行い平均値を求めた。実施例２の潤
滑剤組成物については、軸受リテーナーへウレタン樹脂
を塗布した後、その上に該潤滑剤組成物を塗布し、所定
の時間静置し固型化させた後、試験を開始した。その結
果、３４４０時間及び２８００時間であって、それらの
平均値は３１２０時間であった。一方鉱油型リチウムグ
リースでは、３４０時間及び４２０時間であって、それ
らの平均値は３８０時間であった。なお、試験条件は次
のとおりである。軸受：深溝玉軸受（６３０６オープン）ラジアル荷重：１１０Ｎ（２５ lbs) スラスト荷重：１７６Ｎ（４０ lbs) 回転数：３５００ｒｐｍ試験温度：１２５℃ 試験周期：２０時間運転、４時間休止試料塗布量：6.０ｇ

【００１８】２．ＣＲＣ寿命試験（Coordinating Resea
rch Council)(ASTM D 3336) 各試料で試験を２回行い平均値を求めた。実施例２の潤
滑剤組成物については、軸受リテーナーへウレタン樹脂
を塗布した後、その上に該潤滑剤組成物を塗布し、所定
の時間静置し固型化させた後、試験を開始した。その結
果、１回目及び２回目ともに４０００時間以上を示した
ために試験を打ち切った。一方鉱油型リチウムグリース
では、１２０時間及び１６０時間であって、それらの平
均値は１４０時間であった。なお、試験条件は次のとお
りである。軸受：深溝玉軸受（６２０４ＺＺシールド）ラジアル荷重：６７Ｎ（１５ lbs) スラスト荷重：６７Ｎ（１５ lbs) 回転数：１００００ｒｐｍ試験温度：１２５℃ 試験周期：連続試料塗布量：1.８ｇ

【００１９】これらの試験の結果より、本発明の潤滑剤
組成物は鉱油型リチウムグリースの１０倍以上の寿命を
示すことがわかる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ１０Ｍ 149:22）Ｃ１０Ｎ 10:02 30:02 40:06 40:32 50:10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (a) 金属石けん型グリース及び非金属石
けん型有機系グリースから選ばれるグリース； (b) ウレタンプレポリマー; 及び (c) 芳香族ポリアミン系硬化剤を含有することを特徴と
する潤滑剤組成物。
【請求項２】成分(b) と成分(c) の合計量が組成物の
全重量に対して２０〜８０重量％であり、かつ成分(b)
と成分(c) の重量比が１０：１〜１：１であることを特
徴とする、請求項１記載の潤滑剤組成物。
【請求項３】ウレタンプレポリマーにおいてイソシア
ネート基の含有量が１〜１０重量％である、請求項１ま
たは請求項２記載の潤滑剤組成物。
【請求項４】芳香族ポリアミン系硬化剤におけるアミ
ノ基の含有量が１〜１０重量％である、請求項１から請
求項３のいずれか１項に記載の潤滑剤組成物。
【請求項５】潤滑部位の形状に適合した形状に成型さ
れている請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の
潤滑剤組成物。