JPS58219297A - グリ−ス組成物 - 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】 本発明は増ちょう剤とゲル化剤を併用して潤滑油を増ち
ょうした新規のグリース組成物に関すいるものである。

従来潤滑油を増ちょうしてグリースとするために、多く
の増ちょう剤が開発されてきた。これはグリース潤滑を
する箇所の環境、運転条件、軸受形状、潤滑方法が多種
多様であり、その条件に合１わせてグリースの特性を変
えるため、多種の増ちょう剤が開発されたのである。グ
リースの使用条件に対し、適正な潤滑グリースを選択す
ることは重要なことであるが、増ちょう剤、潤滑油、添
加剤の組合せが多数あり、グリースの特性を生かすよう
に用いることは極めて複雑である。

本発明者等は、このグリースの選択を容易にすべく、多
目的にかつ、原理的に長寿命に使用し得るグリース組成
物を提供することを目的として種々研究の結果本発明を
達成するに至ったものである。

従来グリースとは、液体潤滑剤に増ちょう剤を分散させ
た半固体又は固体状の潤滑剤で、特別な性能を向上させ
るために他の成分を添加したものを含むと定義され、ミ
クロ的に見るとその潤滑油−宇に増ちょう剤（球状の粒
子群力・ら長さと幅を持った繊維状のものまで各種）が
ミセルとして分散され、増ちょう剤により油が保持され
た構造をとっている。このため、ボールベアリング、ロ
ーラーベアリング用に用いられるグリースや、飛散時１
止装置のない部分に用いられるグリースは、使用される
箇所がグリース潤滑可能であるために、グリース自身が
混和されたとき、ちょう度（硬さ）が軟化しないこと即
ち、混和安定化が必要であり、又トルクの小さいことが
望ましく、さらに成る場・・合にはベアリングのレース
面に於て、いわゆルチャンネリングにより、使用中にベ
アリング潤滑部の外側にグリースの集積部が形成され、
グリース全体の保護膜を形成する必要がある。グリース
はその油が増ちょう剤によって保たれているため、剪断
等により増ちょう剤からあふれた油はグリースとしての
固さも持たず、グリース本来の性能を持たないものとな
る。強い剪断ががけられると、挿ちょう剤が作っていた
ミセル構造が破壊され、さらには増ちょう剤そのものも
破壊され、剪断を除いても、元のグリースの性状にはな
らないものとなる。

グリースの潤滑性は、グリースのチキソトロピー性（倍
変性）により、全体が軟化して潤滑し、グリースの動き
が止ると元の硬さにもどると言われているが、実際には
その様な理想的な現象は起こりにくい。従ってチキソト
ロピー性の強いゲル化剤を用いると良いのであるが、増
ちょう剤で固めたグリースと異なり、ゲル化剤で固めた
グリース状物は熱や剪断により容易に軟化し、連続的に
使用することはできない。そこで、本発明者等は従来の
増ちょう剤と共にゲル化剤を併用したグリース組成物に
より、以上の点を解決する新規のグリースを見出した。

本発明で蕗う増ちょう剤とは、液体（本発明の場合は潤
滑油）を増ちょうさせる作用がミセル構造によるもので
、その多くは繊維が網目構造を作って油を保持する。そ
の構造を保つために比較的多くの増ちょう剤が必要であ
り、剪断に対して比較的強いものである。さらに液体に
対して必ずしも溶解もしくは均一分散する必要がない。

一方、ゲル化剤とは、液体を固めるという作用的には増
ちょう剤とほぼ同じであるが、増ちょう剤と比べて、少
い量で液体をかためる能力を有し、静的には高い硬度を
示すが、熱および／または剪断により容易に軟化するも
のである。又ゲル化剤は、増ちょう剤と異なり液体に可
溶化もしくは安定ヶ散、ｔ６ｃ、！＝によ。、液□。６
．ヵ８アき　　　：るものである。従って、ゲル化剤だ
けでグリース状物を作成し、使用することは困難であり
、又は・不十分である。

本発明は以上に述べたように、従来一部で用いられてい
る増ちょう剤同士の混合ではなく、従来の増ちょう剤と
、従来グリースの増ちょう剤の代用として使用し得なか
ったゲル化剤という異った２種を併用することにより、
従来のグリースに新しい性能を付与したグリース組成物
に関するものである。

本発明のゲル化剤併用グリース組成物は、従来のグリー
スと比較して次の特長がある。

（１）　　加熱および／または剪断により軟化して、流
動性の優れたグリースとなる。

（２）加熱および／または剪断のない部分では一定の硬
度を示すため遠心力等によるグリースの飛散がなくなる
。

（３）加熱および／または剪断で著しく軟化しても、そ
れらが除かれるとゲル化剤による部分は再硬化するとい
うゲル特有の可逆性を示す。

（４）　ベアリング回転部からあふれた余分な増ちょう
剤グリースが回転部の外でかたまり、ベアリングをシー
ルすることにより、潤滑部へ異種物が混入すること、お
よびグリースの流出を防止する。

（５）　　グリース潤滑を行うための増ちょう剤量を従
来のグリースに比べて少くすることが可能であり、増ち
ょう剤量を少くすると、潤滑油の比率が高くなり、攪拌
熱の発生を少くし温度上昇が少くなる。このためグリー
スの熱による劣化が防止され、グリース寿命、ベアリン
グ寿命が伸びる。

（６）　　ベアリング停止中は一定の硬度を持ち、安定
であり、潤滑油が強固にベアリング内に保持される。

（７）　　ゲルの硬さ、配合を調整することにより、従
来の概念の油分離による潤滑ではなく、有効な潤滑油が
潤滑部に長期間係たれる。

（８）　　上記の結果として、グリースの有効ちょう度
ｔｒ！Ｌ　一般ｖＣ６ｏワーク（Ｗ）ちょう度で示され
るが、ＯＷちょう度が重要な意味を持つことも立証され
た。

本発明に使用する増ちょう剤は、金属石ケン、複合金属
石ケン、ウレア系化合物、有機化処理ベントナイト等た
とえばＯａ石ケン、Ｃａコンプレックス石ケン、Ｎａ石
ケン、Ａノ石ケン、Ａｌコンプレックス石ケン、５１石
ケン、Ｌ１コンプレックス石’ｒン、Ｂａ石ケン、有機
化処理ベントナイト１、ジウレア、トリウレアなど従来
より使用されているもののいずれでも良いが、本発明で
は極圧高温の如き苛酷な条件に適することが望１しく、
ジウレア、トリウレア、５１石ケン、１２−ヒドロキシ
ステアリン酸リチウム、Ｌｉコンプレックス石ケン等が
より好ましい。又本発明に使用されるゲル化剤は有機液
体をゲル化きせるものであり、有機液体と共に加熱する
と、溶解又は安定分散し、好ましくは油と共に加熱する
と溶解するもので冷却すると均一に分散したままゲル化
するものである。

きらに物質によっては一種類ではゲル化する能力を持た
ないが、他の物質と組合せて、二種類以上で用いると潤
滑油をゲル化することが可能になる物質もある。たとえ
ば、アルミオフテートとアルミステアレート、水添ヒマ
シ油と高分子アミド等であるが、これらもゲル化剤とし
て本発明中に含まれる。

ゲル化剤の例としては、高分子類としてキサンタンポリ
マー、低密度ポリエチレ、イソタクチックポリプロピレ
ン、ポリカルボン酸エステル、ポリカルボン酸誘導体塩
等； エステル類としてカルボン酸とヒドロキシプロピル炭化
水素のエステル、不飽和高級脂肪酸エステル等；金属含
有物類としてアルミニウムオフテート、アルコレート、
周期律表ＩＡ族の金属アルコキシドとＩＩＩＡ族のエス
テル、ｌ族とＩＩＡ族の金属アルコキシド等；アミン、
アミド類としてＮ。

Ｎ’、Ｎ’−）リアルキルヒドロキシアスパラギンアミ
ド、Ｎ−アシルグルタミン酸ジアミド、テトラヒドロフ
ランを有するアミド等；その他としてＤ−クルコースの
アルキル化架橋物、−０（ＯＲ）−□Ｎ−を含む複素環
式化合物、ジベンジリデン−Ｄ−ソルビトール等で、好
ましくは、金属含有物、アミン、アシド類等が挙げられ
、より好ましくはアルミニウムオフテート、Ｎ−アシル
グルタミン酸ジアミド、ジベンジリデン−Ｄ−ソルビト
ールである。

本発明のグリース組成物では上記グリース増ちょう剤と
ゲル化剤の総和が潤滑油に対して１−４０重量％であり
、増ちょう剤とゲル化剤の混合化率は、その重量比で５
０〜９９．９：０．１〜５ｏであり、好ましくは６０〜
９９：１〜４０．より好捷しくは６５〜９５：５〜８５
である。

増ちょう剤とゲル化剤の総和が１重量％より小ではグリ
ース化せず、一方４ｏ重ｉｔ％より大では硬度が増して
グリースとして使用できなくなり好捷しくない。また増
ちょう剤とゲル化剤の混合比率はゲル化剤が０．１より
小ではゲル化剤を添加した効果がなく、一方５０より犬
ではグリースとしての要求性能を満足しなくなり好まし
くない。

本発明のグリース組成物の製造方法は、（１）潤滑油に
ゲル化剤を溶解又は均一分散させて、さらに増ちょう剤
を添加する方法、 （２）増ちょう剤とゲル化剤を同時に潤滑油に溶解又は
均一分散する方法、 （３）　　増ちょう剤と潤滑油でグリースにしたものに
、ゲル化剤を加え、溶解又は均一分散する方法、（４）
　　潤滑油中で増ちょう剤、ゲル化剤の一方又は両者を
合成する方法、 （５）増ちょう剤グリース、ゲル化剤グリース状物を別
々に作成し、混合する方法 等のいずれでも良いが、好ましくは増ちょう剤を用いた
グリース作成中、最後に行われる昇温工程中から冷却す
る−までの間にゲル化剤を添加し、溶解又は均一分散さ
せる方法である。

なお、本発明の組成物は上記の増ちょう剤、ゲル化剤、
潤滑油以外の成分を含んでいても良く、例えば添加剤と
しては一般に使用されている任意の酸化防止剤、極圧剤
、烙び止め剤等をそのグリースの使用目的に応じて用い
ても良い。

以下本発明を実施例によって説明する。

実施例１〜５．比較例１〜５ パラフィン系鉱油（１００，３ｃｓｔ　０４０°Ｃ）８
００９と１２−ヒドロキシステアリン酸リチウム１１５
・２を２１ステンレスジヨツキに入れ、混合した後ζヒ
ータ上で２２０°Ｃまで加給し溶解した。別容器（３０
０ｃｃステンレスビーカー）でパラフィン系鉱油（同上
）７０りとジベンジリデンソルビット１０ｇとＰＡＮ　
（酸化防止剤）　５．０９をけん濁分散させたものを添
加し、２２０°Ｃ５分間保持した後ステンレスバット上
に流し冷却した。完全に室温まで冷却した後、８段ロー
ルミルで混練し、実施例１の組成物を得た。

この組成物について性能を評価し、得た結果をく配合割
合とともに第１表に示す。

同様にして第１表に示す組成割合で実施例２〜５の組成
物および比較例１〜５の組成物をつくり、各組成物の性
能を評価し、得た結果を第１表に示す。但し実施例２．
３．５においては増ちょう剤は加熱しても鉱油に溶解し
ないため、加熱は２００°Ｃまでとした。また比較例１
〜５ではゲル化剤を添加せず、ゲル化部分は基油または
増ちょう剤を増量した。

次に例中の試験法を示す。

■　ちょう度はＪＩＳＫ−２２２０による。

■　滴点はＪＩＳＫ−２２２０による。

■　温度ちょう度とは加熱時の軟化を判断するものであ
り、各スケールちょう度計容器（ルツボ）にグリースを
充填し、１００°Ｃの恒温槽に１時間静置踵取出し直後
のＯＷちょう度を測定する。

■　ベアリング回転寿命試験とはＡＳＴＭ　Ｄ−１７４
１による。

■　ベアリング回転試験による温度上昇とは、ＡＳＴＭ
　Ｄ−１７４１に規定されている装置を使用し、ＡＳＴ
Ｍ　Ｄ−１７４１ではヒーターにより規定温度条件にす
るものであるが、不法では、このヒーターによる外部加
熱を行なわず、（その他の条件は同一）その条件での温
度上昇を、アウターレ□−スに接触した熱電対により検
出し、その温度の定常値を測定した。同時に内部のグリ
ース状態、グリースの漏洩を目視により判定した。

実施例と比較例は同一ナンバーが対応するが、すべての
比較において、本発明の組成物が回転寿命、回転の温度
上昇、グリースの漏洩の点で優れていることが認められ
た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　グリース増ちょう剤と、極少量で有機液体を固化さ
   せる能力を持つゲル化剤を併用し、潤滑油を増ちょうし
   て成ることを特徴とするグリース組成物。