JPH0765064B2 - 固形潤滑剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は機械製造工業で使用する
固形潤滑剤、特に、あらゆる種類の機械及び機構の摩擦
部分の潤滑に適用できる固形潤滑剤に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】工業車両、コンベヤー等の技術的運搬手
段に適用されるベアリング等には固形潤滑剤が幅広く使
用されている。従来知られている固形潤滑剤は、４０〜
４５重量％のグラファイト、７〜１２重量％の水、３４
〜４５重量％のフリルアルコール、１〜５重量％のガラ
ス繊維又はグラファイト繊維及び残部としてオルト燐酸
を含有している。しかし、上記固形潤滑剤を適用しても
ベアリングの耐摩耗性及び耐衝撃性は低く、このためベ
アリングの耐久性は低いという不具合がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、腐食環境の
下で、高速回転するベアリングに固形潤滑剤を適用し、
摩擦部分の耐摩耗性及び耐衝撃性を高めることによりベ
アリングの耐久性を向上させることができる固形潤滑剤
を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
フェノール・フォルムアルデヒドオリゴマー１５〜２５
重量％と、ヘキサメチレンアミン０．５〜３重量％と、
グラファイト繊維からなる強化添加剤１〜５重量％と、
シクリヘキシルアミンの合成脂肪酸塩０．５〜３重量％
と、フラン系モノマー２０〜４０重量％と、を含有する
ことを特徴としている。

【０００５】

【作用】本発明に係る固形潤滑剤では、シクロヘキシル
アミンの合成脂肪酸塩を該潤滑剤に添加すると、分子中
の長鎖パラフィン炭化水素部分の存在によって、摩擦領
域の金属の表面層の滑りを可能にし、可塑化を助け、そ
れによって高回転速度の作業環境でのベアリング寿命を
延長することができる。また、分子中のシクロヘキシル
アミンの存在が、ベアリングのローラーとレース双方
の、空気と塩分による腐食を抑制することができる。以
上からベアリングの耐久性を向上させることができる。

【０００６】

【実施例】本発明に係る固形潤滑剤は、グラファイト、
新しいワニスタイプのフェノールとフォルムアルデヒド
のオリゴマー、ヘキサメチレンアミン及びフラン系モノ
マーを含み、更に、シクロヘキシルアミンの合成脂肪酸
塩（ＣｎＨ２ｎ＋１Ｃ００Ｈ・Ｃ６Ｈ１１ＮＨ２）を含
有している。ここで、ｎは７−１５の整数である。この
固形潤滑剤は、下記の重量％の成分を持っており強化添
加剤も含有する。即ち、新ワニスタイプのフェノールと
フォルムアルデヒドのオリゴマー１５〜２５重量％、ヘ
キサメチレンアミン０．５〜６重量％、強化添加剤１．
０〜５重量％、シクロヘキシルアミンの合成脂肪酸塩
０．５〜３重量％、フラン系モノマー２０〜４０重量
％、残りの重量％がグラファイトとなっている。なお、
固形潤滑剤の強化添加剤として、グラファイト繊維を使
用することができる。

【０００７】また、フラン系フルフロールモノマーとし
て、原型に似た物質又はフリルアルコールを使用するこ
とができ、フェノールとフォルムアルデヒドのオリゴマ
ーは、ｃφ−０１０、ｃφ−０１１、ｃφ−０１１Ａ、
ｃφ−０１２Ａ等の記号の工業フェノール樹脂の中から
選んでよい。潤滑剤の成分として、強化添加剤と共に、
シクロヘキシルアミンの合成脂肪酸塩を加えると、高速
回転領域でのベアリングの摩擦部分の寿命を２０％延長
すると共に空気と塩分による腐食からベアリングを保護
する役目を果たす。上述の効果は、シクロヘキシルアミ
ンの合成脂肪酸とオリゴマーと強化添加剤との併用添加
によってのみ達成できる。シクロヘキシルアミンの合成
脂肪酸塩を該潤滑剤に添加すると、多くの機能を得られ
る。

【０００８】第１の機能は、分子中の長鎖パラフィン炭
化水素部分の存在によって、摩擦領域の金属の表面層の
滑りを可能にし、可塑化を助け、それによって高回転速
度の作業環境でのベアリング寿命が延長できることであ
る。

【０００９】第２の機能は、分子中のシクロヘキシルア
ミン部分の存在が、ベアリングのローラーとレース双方
の、空気と塩分による腐食を抑制できることである。強
化添加剤の働きは次の通りである。相の境界で、グラフ
ァイト層が破損している間、ベアリングのローラーの接
触に伴い、繊維パッキングが生じ、次いでグラファイト
のパッキング膜が、特に、その摩擦領域に生じる。一
方、グラファイト構造の緩みが、ベアリングのローラー
とレースの接触部位の内側に、強化繊維と一緒にシクロ
ヘキシルアミンの合成脂肪酸塩を容易に浸透分散させ
る。特許及びその他の科学技術情報の既知の出典中に、
前述の成分の組合せから成る固形潤滑剤の文献は無かっ
た。従って、本着想の応用は「重要な独得の性質」と言
う基準を提出するものである。

【００１０】前述した如く、この様に測定された否定し
がたい効果は、下記に示される実施例の成分の報告され
た範囲内でのみ達成することができた。混合物の準備に
は以下の物質が使用された。タジンスキーグラファイト
３ＹＴ、１０ＣＴ１０２ ７４−７２と、グラファイト
繊維ＴＹ−６５−１１−０４７−８４と、新ワニスタイ
プのフェノール・フォルムアルデヒド樹脂ｃφ−０１１
ＩＯＣＴ−１８６９４−８０、ｃφ−０１２Ａ０ＣＴ
−６−０５−４４１−７８と、フルフロールＴＹ−５９
−０３−０５４−２７９と、フリルアルコールＩＯＣＴ
１３８１−７３と、シクロヘキシルアミンの合成脂肪酸
塩ＣｎＨ２ｎ＋１Ｃ００Ｈ・Ｃ６Ｈ１１ＮＨ２（ｎ＝７
−１５）ＴＹ−６−０１−１１３２−７８。

【００１１】次に、本発明に係る固形潤滑剤の製造方法
について述べる。まず、新ワニスタイプのフェノールと
フォルムアルデヒドのオリゴマーと、ヘキサメチレンア
ミンと、フリルアルコールとを、アームミキサーを用い
て温度４０度で混合する。この混合で得た結合剤に、グ
ラファイト繊維をウオーム混練器を用いて、室温で４５
分間混練器の回転速度３０ｒｐｍで混合することにより
固形潤滑剤が製造される。

【００１２】このようにして得られた固形潤滑剤から、
テスト用サンプルの固形潤滑剤を取り出して、テスト用
サンプルの固形潤滑剤と、ベアリングのパッキングを温
度１５０度で３時間熱硬化した。この潤滑剤サンプル
で、圧縮抵抗限界と衝撃粘度をテストした。摩耗の時間
は、直系４０ｍｍ・圧子８ｍｍ・回転速度５ｍ／秒のテ
ストシリンダーを用いて確認した。ベアリング寿命は、
ベアリング工業で用いられる方法（ＰＡＭ３７・００６
−８４の方法）に従って確認し、ベアリングは２０５型
サイズで、荷重３６０ｋｇ・シャフトの回転速度６３０
０ｒｐｍであった。固形潤滑剤を用いたベアリングの耐
腐食性は、水または１重量％の食塩水を満たした容器の
中に挿入し、この溶剤を１日４回、規則的に潅水したベ
アリングが、焼付するまでの時間を観察して測定した。

【００１３】実験の一回目の設定は、潤滑剤の中に、フ
ラン系モノマーとしてフルフロール、フェノールとフォ
ルムアルデヒドのオリゴマーとしてフェノール・フォル
ムアルデヒド樹脂ｃφ−０１０Ａを用いた。実験の二回
目の設定は、フラン系モノマーとしてフリルアルコー
ル、フェノールとフォルムアルデヒドのオリゴマーとし
てフェノール・フォルムアルデヒド樹脂ｃφ−０１２Ａ
を用いた。入手した原料の品質の詳細を、表１（固形潤
滑剤の構成物を示す）と表２（固形潤滑剤の品質を示
す）に示した。なお、表２からも観察できるように、従
来の潤滑剤に比較してベアリングの耐久性を向上させる
ことができる。しかし、固形潤滑剤の成分率を変えると
表２の番号６、７、１３、１４のようにベアリングの耐
久性能は低下する。なお、表１及び表２の実施例番号８
〜１４に記載するガラス繊維は参考例として示すもので
ある。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る固形
潤滑剤は、ベアリングの耐摩耗性を高めると共に耐腐食
性も高めることができ、この結果ベアリングの耐久性能
を一段と向上させることができるという優れた効果を有
する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 125:02 129:28 133:10 133:06） Ｃ１０Ｎ 20:06 Ｂ 30:00 Ｚ 30:06 40:02 40:06 50:08

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フェノール・フォルムアルデヒドオリゴ
   マー１５〜２５重量％と、ヘキサメチレンアミン０．５
   〜３重量％と、グラファイト繊維からなる強化添加剤１
   〜５重量％と、シクリヘキシルアミンの合成脂肪酸塩
   ０．５〜３重量％と、フラン系モノマー２０〜４０重量
   ％と、を含有することを特徴とする固形潤滑剤。