JPH10183162A - シリコーンゴム製ブーツを有する等速ジョイント用グリース組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリコーンゴム製ブーツとの適合性に優れ
た、等速ジョイント用グリース組成物を提供すること。 【解決手段】 (a) 基油、(b) 増ちょう剤、及び(c) 酸
化ワックスの金属塩、石油スルホン酸の金属塩、アルキ
ル芳香族スルホン酸の金属塩、サリシレートの金属塩、
フェネートの金属塩、酸化ワックスの過塩基性金属塩、
石油スルホン酸の過塩基性金属塩、アルキル芳香族スル
ホン酸の過塩基性金属塩、サリシレートの過塩基性金属
塩、及びフェネートの過塩基性金属塩からなる群から選
択される少なくとも１種の金属塩を含有する、シリコー
ンゴム製ブーツを有する等速ジョイント用グリース組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリコーンゴム製
ブーツを有する等速ジョイント用グリース組成物に関す
る。さらに詳細には、耐熱性に特に優れたシリコーンゴ
ム製ブーツを備えた等速ジョイントに使用するためのグ
リース組成物であって、シリコーンゴム製ブーツを劣化
させたり悪影響を及ぼさないグリース組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】等速ジョイントには、ブーツというシー
ル材が使用されている。ブーツの働きは、ジョイント内
部に、外部から、水、泥、異物等の侵入を防ぐこと、ま
たジョイント内部に使用されている等速ジョイント用グ
リースが外部へ流出することを防ぐことにある。ブーツ
材料には、耐候性、耐屈曲性、耐オゾン性、耐熱性、耐
寒性及び耐グリース性（耐油性）が必要であり、従来、
クロロプレンゴム、ポリエステル樹脂等が広く使用され
ており、特に耐熱性が必要な場合には、シリコーンゴム
が使用されている。近年、自動車のエンジンの高性能
化、高出力化、燃費向上のための自動車の軽量化等のた
め、等速ジョイントの取り付け部は、スペース問題から
特に排気管の輻射熱の影響で、ますます高温にさらされ
る傾向となっている。さらに、取り付け時にジョイント
角度が大きくなり、またジョイントが小型化されること
により、使用条件が過酷となり、ジョイント内部の発熱
も増加の傾向にある。従って、特にエンジン側のインボ
ードジョイントには、耐熱性に優れたブーツ材の使用が
望まれている。

【０００３】一方、同様の理由から、等速ジョイント用
グリースの使用条件も厳しくなってきており、振動低減
性能やフレーキング防止性能の一層の高性能化が望まれ
ている。この高性能化の要求に対しては、種々の極圧添
加剤を組み合わせて対応がなされている。しかしなが
ら、これらの極圧添加剤は、高温下でクロロプレンゴ
ム、ポリエステル樹脂、シリコーンゴム等のブーツ材の
劣化を促進し、物性に大きな影響を与えることが知られ
ている。また、耐熱性に優れたシリコーンゴム製ブーツ
材は、通常極圧添加剤として広く使用されている硫黄含
有添加剤によって、他のブーツ材料と比較しても大きな
影響を受けやすいことが知られている。

【０００４】特公平４−４１７１４号には、シリコーン
ゴム製ブーツを有する等速ジョイント用グリースとし
て、基油；単純なカルシウム石鹸又はカルシウム複合体
石鹸からなる増粘剤；及び第2a族アルカリ土類金属の炭
酸塩、第1a族アルカリ金属の炭酸塩、第2a族アルカリ土
類金属の燐酸塩、及び第1a族アルカリ金属の燐酸塩から
なる群から選ばれる極圧添加物を含み、サルファイドの
不存下に潤滑用グリースに極圧性状を付与するのに十分
な量で存在する添加物パッケージを含む潤滑グリースが
開示されている。しかしながら、上記グリースでもさら
に要求される高温下では、耐シリコーンゴム性は不十分
である。また、等速ジョイント用グリースにますます要
求される振動低減性能やフレーキング防止性能は不十分
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、シリコーンゴム製ブーツを有する等速ジョイント用
グリース組成物であって、耐熱性に優れたブーツ材であ
るシリコーンゴム製ブーツとの適合性に優れ、これを劣
化させたり悪影響を及ぼすことのない、新規なグリース
組成物を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、耐熱性に
優れたシリコーンゴム製ブーツとの適合性に優れた等速
ジョイント用グリース組成物を開発するため種々の研究
を行った。基油と増ちょう剤による、添加剤を含まない
基グリースに、種々の添加剤を添加し、シリコーンゴム
製ブーツ材料を、グリース中に一定温度、一定時間浸漬
し、浸漬後のブーツ材料の劣化度合を評価した。その結
果本発明者等は、基油、増ちょう剤、及び金属塩及び過
塩基性金属塩から選択された特定の組み合わせからなる
グリース組成物、また、さらに特定のモリブデン含有化
合物を含有するグリース組成物、さらに特定の硫黄−リ
ン系極圧剤を含有するグリース組成物が優れたシリコー
ンゴム製ブーツとの適合性を示すことを見出し、本発明
を完成するに至った。

【０００７】本発明の上記目的は以下の成分を含む等速
ジョイント用グリース組成物により効果的に達成するこ
とが出来る。 (a)基油、(b)増ちょう剤、及び(c)酸化ワックスの金属
塩、石油スルホン酸の金属塩、アルキル芳香族スルホン
酸の金属塩、サリシレートの金属塩、フェネートの金属
塩、酸化ワックスの過塩基性金属塩、石油スルホン酸の
過塩基性金属塩、アルキル芳香族スルホン酸の過塩基性
金属塩、サリシレートの過塩基性金属塩、及びフェネー
トの過塩基性金属塩からなる群から選択される少なくと
も１種の金属塩を含有するシリコーンゴム製ブーツ用等
速ジョイントグリース組成物。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施態様は、上
記 (a)〜(c) 成分に加えて、(d) 二硫化モリブデン、モ
リブデンジチオカーバメート及びモリブデンジチオホス
フェートからなる群から選択される少なくとも１種のモ
リブデン含有化合物を含有する。本発明の他の好ましい
実施態様は、上記 (a)〜(c) 成分又は (a)〜(d) 成分に
加えて、(e) 硫化油脂、ポリサルファイド、ホスフェー
ト、ホスファイト、チオホスフェート、及びジチオリン
酸亜鉛からなる群から選ばれる１種または２種以上の組
み合わせよりなる硫黄−リン系極圧剤を含有する。

【０００９】本発明に使用する (a)成分の基油として
は、鉱物油、エステル系合成油、エーテル系合成油、炭
化水素系合成油等の普通に使用されている潤滑油または
それらの混合油が挙げられるが、これらに限定されるも
のではない。本発明に使用する(b) 成分の増ちょう剤と
しては、リチウム石けん、リチウムコンプレックス石け
ん、カルシウム石けん、カルシウムコンプレックス石け
ん、アルミニウム石けん、アルミニウムコンプレックス
石けん等の石けん類、ジウレア化合物、ポリウレア化合
物等のウレア系化合物が挙げられるが、特に限定される
ものではない。

【００１０】本発明に使用する(c) 成分である金属塩と
しては、エンジン油等の潤滑油に用いられる金属系清浄
分散剤や防錆剤として知られている、酸化ワックスの金
属塩、潤滑油留分中の芳香族炭化水素成分のスルホン化
によって得られる石油スルホン酸の金属塩、並びにジノ
ニルナフタレンスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン
酸のようなアルキル芳香族スルホン酸の金属塩、サリシ
レートの金属塩、フェネートの金属塩及びそれらの過塩
基性金属塩が挙げられる。金属塩の例としては、アルカ
リ金属塩( 例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウ
ム塩）、アルカリ土類金属塩（例えば、カルシウム塩、
マグネシウム塩、バリウム塩）、亜鉛塩、アルミニウム
塩、及び鉛塩が挙げられる。これらのうち、ナトリウム
塩、カルシウム塩が好ましい。また、過塩基性塩、特に
過塩基性アルカリ金属塩（例えば、過塩基性カルシウム
塩）、過塩基性アルカリ土類金属塩（例えば、過塩基性
ナトリウム塩）が大きな効果を示すため、特に好まし
い。過塩基性塩の塩基価（試料１ｇを中和するのに必要
な塩酸と当量のＫＯＨのmg数）は、好ましくは４０以
上、更に好ましくは１００以上、最も好ましくは２００
以上である。

【００１１】本発明に使用する(d) 成分であるモリブデ
ン含有化合物の例としては、二硫化モリブデン、モリブ
デンジチオカーバメート及びモリブデンジチオホスフェ
ートが挙げられる。二硫化モリブデンは、層状格子構造
を持ち、潤滑機構として、すべり運動により薄層状に容
易にせん断し、摩擦係数を低下させることが知られてい
る。また、ジョイントの焼け付き防止効果もある。モリ
ブデンジチオカーバメートの好ましい例としては下記の
式（１）で表されるものが挙げられる。 〔Ｒ¹ Ｒ² Ｎ−Ｃ（＝Ｓ）−Ｓ〕₂ −Ｍｏ₂ ＯｍＳｎ （１） （式中、Ｒ¹ 及びＲ² は、それぞれ独立して、炭素数１
〜24、好ましくは３〜18のアルキル基を表し、ｍは０〜
３、ｎは４〜１であり、ｍ＋ｎ＝４である。） モリブデンジチオホスフェートの好ましい例としては、
下記の式（２）で表されるものが挙げられる。

【００１２】

【化１】 （式中、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 及びＲ⁶ は、それぞれ独立し
て、炭素数１〜２４、好ましくは３〜２０の一級又は二
級のアルキル基、又は炭素数６〜３０、好ましくは８〜
１８のアリール基を示す。）

【００１３】本発明にはさらに(e) 成分である、硫化油
脂やポリサルファイドも使用することができる。このポ
リサルファイドの例として好ましいものとしては、下記
の式（３）で表される多硫化物や１分子中に２〜５個の
結合した硫黄原子を含む硫化オレフィン類が挙げられ
る。 Ｒ⁷ −Ｓｃ−Ｒ⁸ （３） （式中、Ｒ⁷ 及びＲ⁸ は、同一でも異なっていてもよ
く、炭素数４〜２２のアルキル基、アリール基、アルキ
ルアリール基、又はアリールアルキル基を示し、ｃは２
〜５の整数を示す。）

【００１４】また、本発明の(e) 成分としてはさらに、
下記の式（４）で表されるホスフェート、下記の式
（５）で表されるホスファイト、下記の式（６）で表さ
れるチオホスフェート、下記の式（７）で表されるジチ
オリン酸亜鉛も使用することができる。 （Ｒ⁹ Ｏ) （Ｒ¹⁰Ｏ）Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲ¹¹) （４） （Ｒ⁹ Ｏ）（Ｒ¹⁰Ｏ）Ｐ（ＯＲ¹¹) （５） （Ｒ⁹ Ｏ）（Ｒ¹⁰Ｏ）Ｐ（＝Ｓ）（ＯＲ¹¹) （６） 〔（Ｒ⁹ Ｏ）（Ｒ¹²Ｏ）Ｐ（＝Ｓ）−Ｓ〕₂ −Ｚｎ （７） （式中、Ｒ⁹ 及びＲ¹²は、同一でも異なっていてもよ
く、炭素数１〜２４のアキル基、シクロアルキル基、ア
ルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリー
ル基、又はアリールアルキル基を示し、Ｒ¹⁰及びＲ
¹¹は、同一でも異なっていてもよく、水素原子または炭
素数１〜２４のアルキル基、シクロアルキル基、アルキ
ルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール
基、又はアリールアルキル基を示す。）

【００１５】ホスフェートの具体例としては、トリクレ
ジルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチル
ホスフェート；ホスファイトの具体例としては、トリス
テアリルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリ
フェニルホスファイト；チオホスフェートの具体例とし
ては、Ｒ⁹ 、Ｒ¹⁰及びＲ¹¹が炭素数１２もしくは１３の
アルキル基であるトリアルキルチオホスフェート、アル
キル化トリフェニルチオホスフェート；ジチオリン酸亜
鉛の具体例としては、Ｒ⁹ 及びＲ¹²が炭素数３〜２０の
一級もしくは二級アルキル基または８〜１８のアリール
基であるものが挙げられる。本発明の(e) 成分は、硫黄
−リン系極圧剤である。従って、チオホスフェート、ジ
チオリン酸亜鉛は単独で使用できるが、硫黄のみを含有
する硫化油脂、ポリサルファイドと、リンのみを含有す
るホスフェート、ホスファイトは、両者を併用するか、
チオホスフェート又はジチオリン酸亜鉛と併用する必要
がある。

【００１６】本発明の等速ジョイント用グリース組成物
には、上記成分に加えて、酸化防止剤、防錆剤、防食剤
を含有させることができる。本発明のグリース組成物
は、好ましくは、グリース組成物の全重量に対して、
(a) 成分の金属塩：６5.０〜９8.９重量％、(b) 成分の
増ちょう剤：1.０〜２5.０重量％、(c) 成分の金属塩：
0.１〜１0.０重量％を含んでいる。本発明のグリース組
成物は、さらに好ましくは、グリース組成物の全重量に
対して、(a) 成分の金属塩：５5.０〜９8.８重量％、
(b) 成分の増ちょう剤：1.０〜２5.０重量％、(c) 成分
の金属塩：0.１〜１0.０重量％、(d) 成分のモリブデン
含有化合物：0.１〜１0.０重量を含んでいる。本発明の
グリース組成物は、さらに好ましくは、グリース組成物
の全重量に対して、(a) 成分の基油：６0.０〜９8.８重
量％、(b) 成分の増ちょう剤：1.０〜２5.０重量％、
(c) 成分の金属塩：0.１〜１0.０重量％、(e) 成分の硫
黄−リン系極圧剤：0.１〜5.０重量を含んでいる。

【００１７】(b) 成分の含有量が１重量％未満では、増
ちょう効果が少なくなり、グリース化しにくくなり、２
５重量％より多いと、得られた組成物が硬くなり過ぎ、
所期の効果が得られにくくなる。(c) 成分の含有量が0.
１重量％未満、(d) 成分の含有量が0.１重量％未満、又
は(e) 成分の含有量が0.１重量％未満では、所期の効果
を十分に得ることが困難になり、一方(c) 成分の含有量
が１０重量％より多く、(d) 成分の含有量が１０重量％
より多く、又は(e) 成分の含有量が５重量％より多い場
合にも効果の増大はない。

【００１８】

【実施例】次に本発明を実施例および比較例により、さ
らに具体的に説明する。 〔実施例１〜７〕容器に基油２２００ｇとジフェニルメ
タン−４，４′−ジイソシアネート２９4.５ｇをとり、
混合物を７０〜８０℃に加熱した。別容器に基油２２０
０ｇとオクチルアミン３０5.５ｇをとり、７０〜８０℃
に加熱後、先の容器に加えてよく攪拌しながら、３０分
間反応させた。その後攪拌しながら、１６０℃まで昇温
し、放冷後、ベースウレアグリースを得た。このベース
グリースに、表１に示す配合で、添加剤を添加し、適宜
基油を加え、得られる混合物を、三段ロールミルにて、
ちょう度No. １グレードに調整した。上記実施例におい
て、いずれもグリースの基油は以下のものを使用した。 また、市場でシリコーンゴム製ブーツを備えた等速ジョ
イント用グリース組成物として使用されているものを、
比較例のグリースとして使用した。これらのグリースに
つき以下に示す試験方法で物性の評価を行い、得られた
結果を表に併記した。 ＜ちょう度＞ ＩＳＯ ２１３７による ＜滴 点＞ ＩＳＯ ２１７６による ＜シリコーンゴムとの適合性＞シリコーンゴム材（引張
り強さ8.8 MPa 、引張り伸び560 ％)(JIS K 6301規定の
３号ダンベル片）をそれぞれのグリース組成物中に、下
記条件で浸漬し、試験前後の体積、引張り強さ、引張り
伸びを測定し、浸漬後の値を浸漬前の値で除して、ぞれ
ぞれの変化率を求めた。

【００１９】

【表１】 ─────────────────────────────────── 実 施 例 比較例 配合 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ １ 基グリース 1) 97.0 97.0 97.0 94.0 94.0 93.0 91.0 − 添加剤 2) 3.0 − − 3.0 3.0 3.0 3.0 − 3) − 3.0 − − − − − − 4) − − 3.0 − − − − − 5) − − − 3.0 − − 3.0 − 6) − − − − 3.0 2.0 3.0 − 7) − − − − − 2.0 − − 評価試験 ちょう度 60W 315 320 318 322 321 319 318 314 滴点（℃） 245 243 242 246 248 245 243 252 体積変化％ 8) +9 +9 +9 +9 +9 +9 +9 +10 強さ変化％ 9) -5 -6 -7 -8 -9 -10 -9 -24 伸び変化％ 10) -8 -7 -9 -7 -7 -5 -8 -14

【００２０】比較例１：シリコーンゴム製ブーツを備え
た等速ジョイント用グリース組成物の市販品（鉱油、ウ
レア系増ちょう剤、カルシウム系無機化合物を含む） 1) モノアミンとして、オクチルアミンを使用したジウ
レア化合物を用いたジウレアグリース 2) 過塩基性カルシウムスルホネート（商品名：Lubriz
ol 5283 、塩基価=375、日本ルーブリゾール(Lubrizol)
社製) 3) 過塩基性カルシウムスルホネート（商品名：Lubriz
ol 5347 、塩基価=402、日本ルーブリゾール(Lubrizol)
社製) 4) 過塩基性カルシウムスルホネート（商品名：Bryton
C-400C 、塩基価=400、Witco Corporation 製) 5) 二硫化モリブデン（商品名：Molysulfide CLIMAX
MOLYBOENUM COMPANY製平均粒径0.45μm) 6) モリブデンジチオカーバメート（商品名：Molyvan
A R.T. Vanderbilt社製） 7) モリブデンジチオカーバメート（商品名：Molyvan
822 R.T. Vanderbilt社製） 8) 体積変化率％ 9) 引張り強さ変化率％ 10) 引張り伸び変化率％

【００２１】表１から、本発明のグリース組成物は、市
販品（比較例）と比較して、シリコーンゴムに対する悪
影響が少ないこと、すなわち、体積変化（膨張）が小さ
く、引張り強さの低下及び引張り伸びの低下も少ないこ
とがわかる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のシリ
コーンゴム製ブーツを有する等速ジョイント用グリース
組成物は、(a) 基油、(b) 増ちょう剤、(c) 酸化ワック
スの金属塩、石油スルホン酸の金属塩、アルキル芳香族
スルホン酸の金属塩、サリシレートの金属塩、フェネー
トの金属塩、酸化ワックスの過塩基性金属塩、石油スル
ホン酸の過塩基性金属塩、アルキル芳香族スルホン酸の
過塩基性金属塩、サリシレートの過塩基性金属塩、及び
フェネートの過塩基性金属塩からなる群から選択される
少なくとも１種の金属塩、及び必要により(d) 二硫化モ
リブデン、モリブデンジチオカーバメート及びモリブデ
ンジチオホスフェートから選択される少なくとも１種の
モリブデン含有化合物、および／または(e) 硫化油脂、
ポリサルファイド、ホスフェート、ホスファイト、チオ
ホスフェート、及びジチオリン酸亜鉛からなる群から選
ばれる１種または２種以上の組み合わせよりなる硫黄−
リン系極圧剤を特定量配合したことにより、表１に示す
実施例及び比較例の結果からも明らかなように、シリコ
ーンゴム製ブーツへの影響が少ないという効果を奏す
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｍ 159:22 159:24 129:56 135:10 129:54 129:10 125:22 139:00 137:10 135:06 135:20 137:04） Ｃ１０Ｎ 10:02 10:04 10:06 10:12 30:00 30:04 30:06 30:08 40:04 50:10

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 (a) 基油、(b) 増ちょう剤、及び(c) 酸
   化ワックスの金属塩、石油スルホン酸の金属塩、アルキ
   ル芳香族スルホン酸の金属塩、サリシレートの金属塩、
   フェネートの金属塩、酸化ワックスの過塩基性金属塩、
   石油スルホン酸の過塩基性金属塩、アルキル芳香族スル
   ホン酸の過塩基性金属塩、サリシレートの過塩基性金属
   塩、及びフェネートの過塩基性金属塩からなる群から選
   択される少なくとも１種の金属塩を含有することを特徴
   とする、シリコーンゴム製ブーツを有する等速ジョイン
   ト用グリース組成物。
2. 【請求項２】 さらに、(d) 二硫化モリブデン、モリブ
   デンジチオカーバメート及びモリブデンジチオホスフェ
   ートからなる群から選択される少なくとも１種のモリブ
   デン含有化合物を含有する請求項１記載の組成物。
3. 【請求項３】 さらに、(e) 硫化油脂、ポリサルファイ
   ド、ホスフェート、ホスファイト、チオホスフェート、
   及びジチオリン酸亜鉛からなる群から選ばれる１種また
   は２種以上の組み合わせよりなる硫黄−リン系極圧剤を
   含有する請求項１又は２記載の組成物。
4. 【請求項４】 増ちょう剤が、リチウム石けんまたはリ
   チウムコンプレックス石けんである請求項１〜３のいず
   れか１項記載の組成物。
5. 【請求項５】 増ちょう剤が、カルシウム石けんまたは
   カルシウムコンプレックス石けんである請求項１〜３の
   いずれか１項記載の組成物。
6. 【請求項６】 増ちょう剤が、アルミニウム石けんまた
   はアルミニウムコンプレックス石けんである請求項１〜
   ３のいずれか１項記載の組成物。
7. 【請求項７】 増ちょう剤が、ウレア系化合物である請
   求項１〜３のいずれか１項記載の組成物。
8. 【請求項８】 金属塩がカルシウム塩である請求項１〜
   ７のいずれか１項記載の組成物。
9. 【請求項９】 金属塩がナトリウム塩である請求項１〜
   ７のいずれか１項記載の組成物。
10. 【請求項１０】 金属塩が過塩基性金属塩である請求項
    １〜７のいずれか１項記載の組成物。
11. 【請求項１１】 金属塩が過塩基性カルシウム塩である
    請求項１〜７のいずれか１項記載の組成物。
12. 【請求項１２】 金属塩が過塩基性ナトリウム塩である
    請求項１〜７のいずれか１項記載の組成物。
13. 【請求項１３】 モリブデン含有化合物が二硫化モリブ
    デンである請求項２〜１２のいずれか１項記載の組成
    物。
14. 【請求項１４】 モリブデン含有化合物がモリブデンジ
    チオカーバメートである請求項２〜１２のいずれか１項
    記載の組成物。
15. 【請求項１５】 全組成物中、増ちょう剤の含有量が１
    〜２５重量％、金属塩の含有量が0.１〜１０重量％であ
    る請求項１〜１４のいずれか１項記載の組成物。
16. 【請求項１６】 全組成物中、モリブデン含有化合物が
    0.１〜１０重量％である請求項２〜１４のいずれか１項
    記載の組成物。
17. 【請求項１７】 全組成物中、硫黄−リン系極圧剤の含
    有量が0.１〜５重量％である請求項３〜１６のいずれか
    １項記載の組成物。