JPS62280294A - 熱可塑性プラスチツクス製機器用潤滑剤 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、熱可塑性プラスチックス製機器用に支障なく
使用し得る潤滑剤、更に詳しくは熱可塑性プラスチック
ス製ハウジング又は部品により構成される回転又は１習
動機構を有する各種機器類に対し好適に使用し得る弗素
系潤滑剤に関する。

従来の技術及びその問題点 近年の目覚ましい科学技術の進歩と共に、工業用及び民
生用機器、装置類の各種素材も従来の金属やガラス等か
ら軽量、安価なプラスチックスへと急速に変遷して来て
いる。特にスチレン系成分を含有する熱可塑性プラスチ
ックスは、量産加工が容易で製品の物性も良好でおるた
め、電気、電子医器や○△機器のハウジングや部品に多
用されている。これら各種機器類の動作機構として機械
的動作を伴わない電子回路が増加しつつあるが、一方で
は従来の回転、摺動等の機械的動作を伴う機構は依然必
須であり、これらの部分には潤滑剤が必要とされている
。

而してこれらプラスチックス製部品類を有する機器に対
して、従来の鉱油系潤滑剤を使用した場合には、オイル
の付着したプラスチックスの部分にクレージングやクラ
ンクが生じ、強度低下や破損の現象が度々生じ、業界で
の深刻な問題となっている。このような問題は、部品の
耐用年数の低下や故障の増加のみに止まらず、システム
全体の信頼性失墜につながる重大な危険をｔｅ＜場合が
ある。

熱可塑性プラスチックス製成形品が接触する可能性の多
いオイルの内、応力亀裂を生じ易いものとしては、上記
回転、！習動機構用のｉ？、］潤滑油グリースの他、成
形金型の防錆剤、防錆保護コート、離型剤等の各種オイ
ル、グリースが挙げられる。

近年各種機器類の軽量小型化が進み、且つ動作機構の高
速化や騒音の低下が求められるに伴い潤滑油類のハウジ
ング等への付着の法会が増加しているため、一層に安全
に使用でき、熱可塑性プラスチックスを侵さない安全な
オイル、グリースの要求が高まりつつ必る。

このため既にプラスチックス関係に安全に使用できる潤
滑剤と称する製品が市販されているが、鉱油や合成エス
テル系：ｆｆｉ滑油等の製品の場合、プラスチックスの
曲げ歪率０．５％でクレージングを生ずるものが殆んど
で必り、中にはクラックが生じて強度が極端に低下して
いるものもおり（甚だしい場合、強度は零である）、使
用に耐えないのが現状でおる。

民生用電気、電子機器及びＯＡ機器においては、現在ス
チレン系成分を含有する熱可塑性プラスチックス、特に
変性ＰＰ０４１脂のハウジングが圧倒的に多く使用され
ているが、この樹脂はとりわけオイルに浸され易いため
、機器メーカーではオイルの接触する恐れのある部位へ
の金属箔貼付で急場を凌ぐ等、製品設計を左右するとこ
ろまでに至っている。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、斯かる現状に鑑み熱可塑性プラスチック
ス製殿器に好適に使用し得る潤滑剤を開発すべく鋭意研
究を重ねた結果、フルオロポリエーテル類の単一化合物
又はそれらの混合物が本発明に所期の目的を達成し得る
ことを見い出し、ここに本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、フルオロポリエーテル類の単一化合物
又はそれらの混合物からなる熱可塑性プラスチックス製
磁器用潤滑剤に係る。

本発明で使用されるフルオロポリエーテル類としては、
例えば下記式（１）で示されるフルオロポリエーテル、
下記（２）式で示されるフルオロポリエーテル、下記（
３）式で示されるフルオロポリエーテル等を挙げること
ができる。

Ｆ÷ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ＄Ｃ汀ＣＦ２ＣＦ２Ｏ早ＣＦ
２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ外ＣＦ２０Ｆ３（式中ｐ、ｑ及びｒは
それぞれ○又は正の整数であって、２≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦２
００を満たすものでおる。〕 ＣＦ３ （式中口の値は２≦ｎ≦６０の実数値をとるものである
。〕 ｃ式中口とｍとの比が約４０二っでおり、分子量が約４
００〜７０００の範囲内におるものでおる。〕 上記式（１）で示されるフルオロポリエーテルと１ノで
は、具体的には Ｆ−（ＣＦ２０Ｆ２　ＣＦ２０））　ｒ−ＣＦ２　ＣＦ
３、Ｆ　　（ＣＨ２ＣＦ２　ＣＦ２０）　、−ＣＦ２　
ＣＦ３等を例示できる。

上記式（１）で示されるフルオロポリエーテルは、例え
ば特開昭６０’−２０２１２２号公報記載の方法に従い
、２，２，３．３−テトラフルオロオキセタンの開環重
合及び弗素化により合成され得る。また上記（２）式で
示されるフルオロポリエーテルは、例えば米国特許第３
３２２８２６号明細書、米国特許第３２４２２１８号明
細書等に記載の方法に従い、ヘキサフルオロプロピレン
オキサイドの開環重合及び末端安定化により合成され得
る。更に上記（３）式で示されるフルオロポリエーテル
は、例えば特公昭４５−１０９２９号公報、同４６−１
コ］６４号公報、同４つ一４５７１９号公報等に記載の
方法に従い、ヘキサフルオロプロピレンと酸素の共重合
及び末端安定化により合成され得る。

本発明の潤滑性組成物を使用するに際しては、特に限定
がなく、従来公知の潤滑性組成物と同様にして使用され
る。

本発明の潤滑剤組成物の適用対象となる熱可塑性プラス
チックスとしては、特に限定されず、従来公知のものを
広く例示でき、例えば変性ＰＰＯ樹脂、ＡＢＳ＠脂、Ａ
ｓ樹脂、ＡＢＳ／ポリカーボネート系ポリマーアロイ樹
脂、スチレン−メチルメタクリレート樹脂等のスチレン
変性樹脂類等を挙げることができる。

またこれらプラスチックス素材を使用している機器類と
しては、複写機、プリンター、フロッピードライブ装置
、ＶＴＲ、コンパクトディスク、光デイスク装置、カメ
ラ、クロック等を例示できる。本発明の組成物は、これ
ら機器類の可動部分に潤滑剤として好適に使用し得るの
みならず、タッピング相等非可動部分になんらかの目的
で塗布されたり、又は熱可塑性プラスチックス部品に接
触する金属の防錆剤としても好適に使用され得るもので
おる。

泣肌匁で】 後記実施例及び比較例から明らかなように、変性ＰＰＯ
樹脂及びＡＢＳ樹脂は画歪率０．５％で市販の鉱油によ
りクレージングを発生し、伸び保持率が３５％以下と合
格基準からほど遠い状態でおるのに対し、本発明の組成
物を使用した場合には、画歪率０．５％のみならず、１
％においてもクレージングやクラックの発生はなく、強
度保持率も８０％以上と非常に良好な結果で、１００％
近い値を示すものもあり、また伸び保持率も５０％以上
であり、従来品との差は歴然としており、本発明の効果
は明らかに認められた。

実施例 以下に実施例及び比較例を掲げて本発明をより一層明ら
かにする。

尚、各実施例における引張強度保持率及び引張伸度保持
率は、以下の方法により測定したものである。

即ち、対象となる熱可塑性プラスチックスから射出成形
又は切削加工により作成されたＪＩＳ工号形試験片に下
記（４）式 ％式％（４） 〔但しεｍａＸは試験片の引張側の最大曲げ歪、Ｍは試
験片の曲げモーメント、Ｅは試験片の材料の弾性係数、
Ｉは試験片の断面二次モーメント、ｈは試験片厚さ、Ｌ
は試験片の支点間距離、δは撓みを示す。〕 で算出される０％、０．５％、１％の曲げ企を第１図の
如く付加し、その引張側に試験油剤を付着（密着）させ
、２０℃で７日間静置し、試験油剤を除去した後、視覚
検査及び引張試験を行ない、それぞれの引張強度及び引
張伸度を測定し、それぞれの保持率を算出して、この値
の百分率をパラメーターとした。

上記において、撓みは、応力亀裂試験用器具を用いて試
験片に与えた。゛また試験油剤の密着は、油やグリース
のような粘度の高い液状物質の場合、脱脂綿や刷毛塗り
とし、また粘度の低い物質の場合、該物質をたっぷり含
浸させた濾紙を試験片に密着させた。試験油剤の密着位
置は、試験片の最大応力の発生する面とする。

判定基準は、視覚試験においてクレージングや白化等の
異常を認めず、引張強度の保持率が平均値で８０％以上
且つ引張伸度保持率が５０％以上を合格と設定した。

実施例１ へＢＳ＠脂〔スタイラック１９１、旭化成社製〕又は変
性ＰＰＯ樹脂〔ユピエースＡＮ−４５、三菱瓦斯化学社
製〕で作成したＪＩＳ　　工号引張試験片に前記（４）
式で算出される曲げ歪Ｏ％、０．５％、１％を付加し、
その引張側に上記式（１）のｐ＝ｑ＝ｏでめり、ｒの平
均値が約３０（平均分子量約５０００）でおるパーフル
オロエーテルからなる潤滑油を含浸させた濾紙を密着さ
せ、２０℃で７日間静置した後、フロン１１３で該潤滑
油を除去し、視覚検査を行なった後、引張試験を行なっ
た。

繰返し数３で実施した試験の視覚検査の結果、０％、０
．５％、１％のいずれの曲げ歪においても異常は認めら
れなかった。またその試験片における引張強度、伸度測
定の結果は、下記第１表のような値を示し、良好でめっ
た。

第　　１　　表 ＡＢＳ樹脂　　　　変性ＰＰＯ例脂 曲げ　引張強度　引張伸度　引張強度　引張伸度歪率　
保持率％　保持率％　保持率％　保持率χＯχ　　１０
０　　１００　　　９９　　１０００．５％　　９８　
　　６７　　１００　　　６０１％　　　９８　　　５
４　　　９８　　　５２実施例２ 上記式（１）においてＤ：Ｑ：ｒ半２：１　：５であり
、分子量が約４５００でおるフルオロポリエーテルから
なる潤滑油を使用する以外は、実施例１と同様にして検
査、試験を行なった。

視覚検査の結果、０％、０．５％、１％のいずれの曲げ
歪においても異常は認められなかった。

またその試験片にあける引張強度、伸度測定の結果は、
下記第２表のような値を示し、良好な結果であった。

第　　２　　表 ＡＢＳａｉｉ１脂　　　　変性ＰＰＯ樹脂曲げ　引張強
度　引張伸度　引張強度　引張伸度歪率　保持率％　保
持率％　保持率％　保持率％Ｏχ　　１００　　１００
　　１００　１０００．５％　１００　　６５　　１０
０　　６０１％　　　９８５３１００　５０ 実施例３ 上記式（２）において、ｎが約１２（平均分子量的２０
００）のパーフルオロポリエーテルからなる潤滑油を使
用する以外は、実施例１と同様にして検査、試験を行な
った。

視覚検査の結果、０％、０．５％、１％のいずれの曲げ
歪においても異常は認められなかった。

またその試験片にあける引張強度、伸度測定の結果は、
下記第３表のような値を示し、良好であった。

第３表 ＡＢＳ４１脂　　　　変性ＰＰ○樹脂 曲げ　引張強度　引張伸度　引張強度　引張伸度歪率　
保持率χ　保持率％　保持率％　保持率％Ｏ％　　１０
０　　　９９　　１００１０００．５％　１００　　　
８１　　１００　　８４１％　　１００　　　７５　　
１００　　７３実施例４ 上記式（３）において、平均分子量が約３０００である
フルオロポリエーテルからなる潤滑油を使用する以外は
、実施例１と同様にして検査、試験を行なった。

視覚検査の結果、０％、０．５％、１％のいずれの曲げ
歪においても異常は認められなかった。

またその試験片にあける引張強度、伸度測定の結果は、
下記第４表のような値を示し、良好でおった。

第４表 ＡＢＳ樹脂　　　　変性ＰＰＯ樹脂 曲げ　引張強度　引張伸度　引張強度　引張伸度歪率　
保持率％　保持率％　保持率％　保持率２０％　　１０
０　　　９０　　　９９　　９００．５％　１００　　
　６６　　　９９　　６４１％　　１００　　　５２　
　１００　　５０比校例１ ＡＢＳ樹脂（スタイラック１９１、旭化成社製〕又は変
性ＰＰＯ樹脂〔ユピエースＡＮ−４５、三菱瓦斯化学社
製〕で作成したＪＩＳ　　Ｉ号引張試験片に前記（２）
式で算出される曲げ歪Ｏ％、０．５％、１％を付加し、
その引張側に市販プラスチック用潤滑油及び市販プラス
チック用潤滑油（高温用）を含浸させた濾紙を密着させ
、２０°Ｃで７日間静置した後、メタノールで該潤滑油
を除去し、視覚検査を行なった後、引張試験を行なった
。

繰返し数３で実施した試験の視覚検査の結果、０．５％
及び１％の曲げ歪においてクレージング又はクラックの
発生が認められた。また引張試験においても、強度低下
が著しかった。

比較例２ 市販の鉱油系潤滑油を使用し、上記実施例１と同様にし
て検査、試験を行なった。

視覚検査の結果、０．５％及び１％の曲げ歪においてク
レージングの発生が認められた。また引張試験において
も、伸度低下が著しかった。

実施例８（複写機に使用した例〉 変性ＰＰＯ樹脂を用いて成形された複写機ハウジングの
特に応力のかかり易い（従来ストレスクラックのよく発
生した）部分に実施例１で使用した潤滑油を塗布し、２
５°Ｃ及び６５℃で各々７２０’Ｃまで試験を行なった
。視覚検査の結果、いずれの場合もストレスクラックの
発生等は全く認められず、安全に使用できることが確認
された。

【図面の簡単な説明】

第１図は、引張強度及び引張伸度を測定する際の試験方
法を説明するための図面である。 （以　上）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］フルオロポリエーテル類の単一化合物又はそれら
   の混合物からなる熱可塑性プラスチックス製機器用潤滑
   剤。 ［２］フルオロポリエーテル類が下記（１）式で示され
   るフルオロポリエーテルである特許請求の範囲第１項記
   載の潤滑剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （１） 〔式中ｐ、ｑ及びｒはそれぞれ０又は正の整数であって
   、２≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦２００を満たすものである。〕 ［３］ｐ＝ｑ＝０である特許請求の範囲第２項記載の潤
   滑剤。 ［４］ｑ＝ｒ＝０である特許請求の範囲第２項記載の潤
   滑剤。 ［５］フルオロポリエーテル類が下記（２）式で示され
   るフルオロポリエーテルである特許請求の範囲第１項記
   載の潤滑剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼（２） 〔式中ｎの値は２≦ｎ≦６０の実数値をとるものである
   。〕 ［６］フルオロポリエーテル類が下記（３）式で示され
   るフルオロポリエーテルである特許請求の範囲第１項記
   載の潤滑剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼（３） 〔式中ｎとｍとの比が約４０：１であり、分子量が約４
   ００〜７０００の範囲内にあるものである。〕 ［７］熱可塑性プラスチックスが変性ＰＰＯ、ＡＢＳ、
   ＡＳ及びＨＩＰＳからなる群から選ばれた少なくとも１
   種である特許請求の範囲第１項乃至第６項記載の潤滑剤
   。