JPH06509129A - 潤滑粒子、製造法ならびにかかる潤滑粒子を含む潤滑剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 特に、油側添加物としての、潤滑組成物、製造法ならびに用途 本出願は、特に、油用添加物としての潤滑組成物、その製造法ならびにその用途 に関するものである。

潤滑剤として使用する目的で各石油会社が配合される基本の油は、単品種の油で ある。内燃機関、例えば自動車用ガソリン種間あるいはディーゼル機関のような 機関の大部分は多品種油を使用している。

混合後、多品種油を得るために、これらの単品種油に添加物を混入せねばならな い。

油に不溶性または、非混和性のこれらの添加物には、これらを添加する油に可溶 となすためスルボン化反応を施す、老化によって、これらの油は、酸を放出し、 かがる酸は機関、特に定置機関を腐食させる。

機関、更に詳しくは、定置機関の腐食を防止するために、例えば、頻繁に排油を 行うが、または、金属の表面を酸による腐食から保護する必要がある。

更に、ある期間、機関を使用しないでおく場合は、多くの金属部品は、完全に乾 き、すなわち、普通勤いている各金属部品間の潤滑油膜がもはやなくなり、がっ 、各部品は、機関の始動時、及び若干の時間は全（潤滑されない。つまりこの場 合、金属対金属の接触が起ることになる。

したがって、これら金属表面の乾きを防止する潤滑油を配合するか、または、少 なくとも機関の始動時に、潤滑油の代りとなる固体潤滑剤の層による金属部分の 被覆を可能ならしめることが望ましい。このような固体の潤滑剤は、更に、金属 の被潤滑面の全体に固定すべきである。

フランス特許出願第２３５９２００号には、ポリテトラフルオロエチレン粒子の コロイド状水分散液と、中和及び安定剤と、それによって乳剤を形成し、かつそ の乳剤が分散剤を含むようにするため該安定化した分散液に混入される液状担体 潤滑油と、そして最後に、乳剤に添加されて、摩擦面に対して親和力を具備して いて、従って当該面に当該粒子により含浸され、これと融合して、表面の潤滑層 を形成しやす（するぬれ剤とを含有し、従来の液状潤滑油に溶ける混成潤滑剤に ついて記載されている。

しかし該混成潤滑剤は水分散液を使用する。この際、水の存在が、特に水が蒸発 する高温において、その回路内の循環を困難ならしめて、油の潤滑効果を阻害す ることになる。

欧州特許第０２９３４２７号は、潤滑油としてのまたは潤滑油添加剤としてのポ リテトラフルオロエチレン分散液製造法に関するものである。本方法では、極め て高温である第一区域を含み、温度が下向して行くぃ（っがの区域における熱処 理によって、ポリテトラフルオロエチレンの粒子に、非イオン系の界面活性剤を 固定させる。

フッ化（共）重合体の粒子が、液体に完全に混和可能で、該液体中の粒子の懸濁 状態が安定な、潤滑油または潤滑油添加剤としての潤滑組成物を、その基本特性 を変化させることなく、該液体中の、当該粒子の開放または傾瀉の心配もなく利 用できることが望ましい。

従って、本出願の目的は、１０〜１２個のエチレンオキサイド分子を有するエト キシル化ノニルフェノールで被われた粒径ＩＬＬｍ以下のフッ化（共）重合体の 固体粒子を含むこと、ならびに、実質的に無水であることを特徴とする潤滑剤組 成物にある。

本発明による好ましい組成物は、フッ化（共）重合体の粒子が、安定飽和量のエ トキシル化ノニルフェノールで被われていることを特徴とする組成物である。

本発明による組成物の中から、好ましくは、フッ化（共）重合体が、ポリテトラ フルオロエチレンである組成物、ならびに、エトキシル化ノニルフェノールが１ １個のエトキシル分子を包含する組成分を使用する。別の好ましい条件としては 、フッ化重合体に対するエトキシル化ノニルフェノールの重量比が、ポリテトラ フルオロエチレンならびに、１１個のエトキシル分子を有するエトキシル化ノニ ルフェノールの場合、１に対し約２である。

本発明のもう一つの目的は、上述した如き潤滑組成物を含むことを特徴とする潤 滑剤である。

本出願のもう一つの目的は、それ自体も実質的に無水物であり、１０．１１また は１２個のエトキシル分子を有するエトキシル化ノニルフェノールのほぼ倍量を 用いて、攪拌しつつ、無水雰囲気中で、粒径１μｍ以下の実質的に無水のフッ化 （共）重合体粒子を処理して所期の潤滑組成物を得ることを特徴とする、懸濁し たフッ化（共）重合体粒子を含む潤滑組成物の製造法でもある。

該フッ化（共）重合体は、フッ化重合体や共重合体すなわち、過フルオロアルコ キシル化（共）重合体、部分フッ化（共）重合体、好ましくは過ハロゲン化（共 ）重合体から選択したフッ化樹脂であることができる。これらの（共）重合体は 単独でも混合しても使用できる。特に挙げることができるのは、本質的にテトラ フルオロエチレンからなるテフロン（登録商標）（ＰＴＦＥ）である。同様に挙 げることができるのは、テトラフルオロエチレンへキサフルオロプロピレン共重 合体であるテフロンＦＥＰである。同様に挙げることができるものに、テフロン ＰＲＰＦＡがあるが、これは過フッ化、アルコキシル化重合体である。しかし、 ＰＴＦＥが好ましい。

フッ化重合体または（共）重合体の粒子は、小寸法、すなわち、２％ｍ未満、好 ましくは１μｍ以下でなければならない。該粒子は実質的に無水物でなければな らない、すなわち、それらの水分は１％未満、特に、０．５％未満、有利には、 ０．２％未満であるべきである。

該粒子は、これらを、ある時間、例えば２４時間、好ましくは約４８時間あるい はそれ以上、室温以上、例えば室温の上１０℃の温度に上げて、実質的に無水物 とすることができる。

使用する粒子の相対密度は、好ましくは約Ｏ１５である使用するエトキシル化ノ ニルフェノールも実質的に無水物である。この無水特性は、フッ化（共）重合体 粒子の場合は、上記のような熱処理によって付与することができる。加水分解剤 の相対密度は約１．０４である。

フッ化（共）重合体は、攪拌して、エトキシル化ノニルフェノールと混合する。

有利には、１容量のフッ化（共）重合体に対して、約１．２容量のエトキシル化 ノニルフェノールを使用する。攪拌は、好ましくは、二段タービンと中央三方吸 気とを具備するのが有利な遠心渦流式攪拌機内で実施する。

タービンの直径は好ましくは、容器の直径の３分の１である。タービンの周辺の 接線速度は好ましくは１５ないし３０　ｍ　／　ｓで、有利には、２０ないし２ ４　ｍ　／　ｓである。

タービンのラジアル軸は、液の全高の、底からほぼ４分の１の所にあるのが有利 である。

しかし、各粒子に毎分３ないし５回転、好ましくは４回転することを可能ならし めるあらゆる運転条件を採用することができる。

エトキシル化ノニルフェノールにフッ化（共）重合体を添加する場合は、この操 作は、整然と、かつ、迅速に実施するのが好ましい。例えば、フッ化（共）重合 体とエトキシル化ノニルフェノールの全重量が５００Ｋｇの場合、規則的供給速 度でフッ化（共）重合体を２分間で添加する。

混合物の攪拌は、３０分ないし１時間、好ましくは、３５分ないし４５分、特に 、約４０分保つことができる。

工程の終りに得られる生成物は、揺変性で、接着性の濃厚なペースト状を呈し、 これは例えば、中性で、単品種の、基本の鉱油約１５％を用いて薄めることがで きる。この薄めた組成物は他の容器に移し替えることができる。

移し替え可能な該組成物は、潤滑油に混和性である。該組成物は油類には不溶で あり、かつ、従って、潤滑油当初の特性を保存せしめ、しかも添加に際してそれ 自体の特性も変ることはないという特長をもっている。該移し替え可能な溶液は 、ガソリン機関、ディーゼル機関、ニサイクル機関、水力式、機械式または自動 式動力伝達、あるいは更に、変速機等を対象とする潤滑油に混合することができ る。本発明による組成物は、ある回路内を循環する油の場合に特に有効である。

潤滑剤としてこれを用いる場合、使用可能な配合量は、上記のように薄めた（１ ．５％の鉱油で）移し替え可能な組成物１℃あたり約８ｇである。

用途は、特に、下記の通りである。

先ず最初に、ある量の油に移し替え可能な該組成物を混合する予備配合を実施す る。−例として、現場で使用する場合、０．８βの油中の溶液の形で移し替え可 能組成物１５ｇを、例えば、ある自動車メーカーが推奨する品質に従った品質の 油５℃に添加することができる。

また、該方法を使用して得た揺変性の粘稠ペーストをグリースに混入してもよい （鉱物油は混入せず）。このように変性したグリースは、各機関や変速機の場合 のように、長期休転後、金属間の乾いた接触という欠点を回避するという利点を もっている。同様にして、平軸受もそうであり、特に、接触面が小さいことから 、玉軸受、ころ軸受の場合もそうで、この場合、始動時に専門家等が心配する金 属の擦りむきが回避される。

爆発機関における、本発明による潤滑組成物の使用にょって、運転状態は、該処 理が奏効するにつれて、徐々になめらかさが向上して来る。始動はより容易とな り、機関の損耗は抑制され、幾つかの基準が復旧され、特に、圧縮比は釣衡状態 となり、正常に戻り、かつ、たまたま残滓で貼り付けることのある各リングは開 放されかつ、改めて、それらのシールならびに化学量的安定性の役割を果し、燃 焼室における油の横溢ならびに油への燃料の射出が防止される。

特に、ポリテトラフルオロエチレン系のフッ化（共）重合体の粒子の適切な粒度 分布によって、これらの粒子は、結まりを起こさずに、容易に油フィルターを通 過する。

最後に、不燃の炭化水素分と、炭素酸化物、特に、−酸化炭素は低下し、したが って大気汚染を低下させる。

及五旦　１： 参考番号Ｆ１７０としてＩＣＩ社が市販している粒径が、６．５μｍ程度の微粉 砕した、かつ、予め３０’Ｃの温度に４８時間保存した３３３Ｋｇのポリテトラ フルオロエチレンを、タービンの中央で、これも４０分間、３０’Ｃの温度に昇 温し、下記の条件で、遠心力渦流式混合機中で攪拌した、参考番号０ＰＩＩとし て５ｉｄｏｂｒｅ　５ｌｎｏｖａ　社より市販されている１１個のエチレンオキ サイドを有するエトキシル化ノニルフェノール６６０Ｋｇ中に２分間で、一定速 度で注入する。

タービンの直径は、容器の直径の約３分の１であり、タービンは、エトキシル化 ノニルフェノールの高さの半分の位置にあり、タービン周辺の接線速度は約２２ 　ｍ　／　ｓに調節し、かつタービンの高さは、各粒子が毎分約４回転するよう にしである。

攪拌を、温度３０℃で、４０分間続け、そして、所期の潤滑剤組成物を得る。

得られた組成物においては、ポリテトラフルオロエチレンの粒子の粒径はＩＬＬ ｍ以下に等しく、かかる粒子は多品種の市販の油にも、単品種の油にもあらゆる 割合に混和可能である。該組成物は、もはや、実質的に、遊離のエトキシル化ノ ニルフェノールは含有しておらず、すなわち、０．１％未満である。

ポリテトラフルオロエチレンの粒子の最終密度は、当初のポリテトラフルオロエ チレンの粒子の場合の０．５に対して、約０．８２である。

各粒子の密度は、市販の多品種油のものに極めて近く、かかる粒子は、極めて長 時間に亘り安定した懸濁状態を維持することができる。

Ｕニー移し替え可能組成物 上記の組成物を、１５％の、基本的な単品種鉱物油５ＡＥ３０で希釈して、移し 替え可能な組成物を得る。

：ｔｔｉ−１１−一移し替え可能組成物上記の組成物を、１５％の、基本的な単 品種鉱物油５ＡＥ３０で希釈して、移し替え可能な組成物を得る。

平成５年１２月２９日７１

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）１０ないし１２個のエチレンオキサイド分子を有するエトキシル化ノニル フエノールで被覆された、１μｍ以下の大きさであるフッ化（共）重合体の固体 粒子を含むことと、及びこれが実質的に無水物であることとを特徴とする潤滑組 成物。
2. （２）フッ化（共）重合体の粒子が、エトキシル化ノニルフエノールの安定した 飽和量で被覆されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の組成物。
3. （３）フッ化（共）重合体が、ポリテトラフルオロエチレンであることを特徴と する請求の範囲第１項または第２項記載の組成物。
4. （４）エトキシル化ノニルフエノールが１１個のエトキシル分子を含むことを特 徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の組成物。
5. （５）フッ化重合体に対するエトキシル化ノニルフエノールの重量比が、ポリテ トラフルオロエチレンならびに、１１個のエトキシル分子を有するエトキシル化 ノニルフエノールの場合、１に対し約２であることを特徴とする請求の範囲第１ 項ないし第３項の１項記載の組成物。
6. （６）請求の範囲第１項ないし第５項の１項に定義の潤滑組成物を含むことを特 徴とする潤滑剤。
7. （７）１μｍ以下の大きさの実質的に無水物のフッ化（共）重合体の粒子を、こ れも同じく実質的に無水である、１０，１１または１２個のエトキシル分子を有 するエトキシル化ノニルフエノールをほぼ倍量用いて撹拌しながら、無水の雰囲 気中で処理して、所期の潤滑組成物を得ることを特徴とする懸濁したフッ化（共 ）重合体粒子を含む潤滑組成物の製造法。
8. （８）フッ化（共）重合体が、ポリテトラフルオロエチレンであることを特徴と する請求の範囲第７項記載の方法。
9. （９）フッ化（共）重合体ならびにエトキシル化ノニルフエノールを、混合前に 、室温より上の温度に上げることを特徴とする請求の範囲第７項または第８項記 載の方法。
10. （１０）１容量のフッ化（共）重合体に対し、約１．７容量のエトキシル化ノニ ルフエノールを使用することを特徴とする請求の範囲第７項ないし第９項の１項 記載の方法。
11. （１１）撹拌が、遠心渦流式撹拌機において実施されることを特徴とする請求の 範囲第７項乃至第１０項の１項記載の方法。
12. （１２）粒子を毎分４回転させるために約４０分間、撹拌を続けることを特徴と する請求の範囲第１１項記載の方法。