JPS6244039B2

JPS6244039B2 -

Info

Publication number: JPS6244039B2
Application number: JP57006758A
Authority: JP
Inventors: Norimitsu Tanaka; Toshihiko Okamoto
Original assignee: SHOWA SHERU SEKYU KK
Current assignee: SHOWA SHERU SEKYU KK
Priority date: 1982-01-21
Filing date: 1982-01-21
Publication date: 1987-09-17
Also published as: JPS58125795A; CA1197231A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は高い滴点、優れた酸化安定性及び長い
潤滑寿命を有しかつ音響特性が極めて良好な高品
質のリチウムコンプレツクスグリース組成物に関
する。従来、リチウム石けんグリースは耐熱性、耐水
性が比較的良好で、また、あらゆるタイプの潤滑
油基剤への石けんの分散が容易であり、価格的に
も適当である等の利点によつて広く用いられてき
た。しかし、リチウム石けんグリースの場合、使
用環境・条件が130℃以上の高温になると酸化劣
化によるミセルの破壊、付着力の減少、軟化や離
油度増加などにより、グリースの潤滑作用が急速
に失われる欠点がある。これらの欠点を補う耐熱グリースとして、点適
が極めて高い非石けん基グリースや各種コンプレ
ツクスグリースなどが開発されているが、長期間
の使用で増ちよう剤が硬化したり、極度に軟化し
たりする。しかも極めて高価であるなどの欠点が
あり、用途がおのずから限定れている。一方、グ
リースの使用環境は機械装置の小型化や作動部の
高速化に伴い悪化しつつある。例えば自動車など
の電装部品用軸受のように、エンジンの熱源を近
くにひかえた部位で使用する場合、その軸受を潤
滑するグリースも特に高い温度条件に長時間さら
される。こうした場合、グリースは充分な耐高温
性、耐久性、耐水性等を備えている必要がある。
従つて前述のリチウム石けんグリースよりもさら
に諸特性において優れたグリースの出現が強く望
まれている。本発明の目的は、前記の要望に応えるために、
広く一般に使用されているリチウムグリースを改
良して、特に130℃以上の高温における使用条件
下では必須要件である高い滴点、高温での増ちよ
う剤ミセルの優れた安定性、良好な付着性などの
諸特性を備えた高品質のリチウムコンプレツクス
グリースを提供することである。前記の目的は、基油に、脂肪酸及び／又はヒド
ロキシ脂肪酸のリチウム塩及び芳香族オキシカル
ボン酸のリチウム塩に、さらにコハク酸イミド系
分散剤及び／又は金属塩清浄剤を必須成分として
混合分散させたリチウムコンプレツクスグリース
によつて達成される。特公昭54―2205号公報によれば、ヒドロキシ脂
肪酸のリチウム石けんに脂肪族ジカルボン酸のジ
リチウム塩あるいはほう酸モノリチウム塩に芳香
族オキシカルボン酸のようなオキシカルボン酸の
リチウム塩を必須成分として加えて高滴点リチウ
ム石けんグリースを調製することが開示されてい
る。しかし、ヒドロキシ脂肪酸のリチウム石けん
と芳香族オキシカルボン酸のジリチウム塩の２成
分のみからは高滴点を有するグリースは調製する
ことができない。今回、上記の２成分にさらにコハク酸イミド系
分散剤及び／又は金属塩清浄剤を第３成分として
加えると極めて高品質の高滴点リチウムコンプレ
ツクスグリースを調製しうることが見い出され
た。しかして、本発明によれば、潤滑性粘度を有
する油からなる基油に、下記の３成分、すなわち
(a)C₁₂〜C₂₄ヒドロキシ脂肪酸のリチウム塩から選
ばれる少なくとも１種のリチウム石けん、(b)オキ
シ安息香酸のリチウム塩、及び(c)コハク酸イミド
系分散剤及び／又は金属塩清浄剤を必須成分とし
て均一に混合分散させて成る高滴点リチウムコン
プレツクスグリース組成物が提供される。以下本発明により提供されるリチウムコンプレ
ツクスグリース組成物についてさらに詳細に説明
する。基油：本発明の組成物に使用される基油は、従来から
潤滑油に使用されている、鉱油或いは合成炭化水
素油、合成エステル油などの合成油のいずれかま
たはこれらの混合物である。これらは一般には40
℃で約２〜500cSt、好ましくは20〜200cStの範囲
内の粘土を有することができる。合成油としては例えば、粘度41.0cSt／40℃、
粘度指数130、流動点−60℃、引火点223℃のオク
テン―１／デセン―１共重合体のようなポリα―
オレフインオリゴマー；ジ―２―エチルヘキシル
セバケートのようなジカルボン酸エステル；トリ
メチロールプロパンカプリル酸エステルやペンタ
エリスリトールカプロン酸エステルのようなヒン
ダードエステル油を使用することができる。さら
にポリグリコール油、シリコーン油、ポリフエニ
ルエーテル油ハロゲン化炭化水素油、アルキルベ
ンゼン油など各種の合成油もまた使用することが
できる。 (a) 成分：本発明に従い基油に添加されるリチウム石けん
はC₁₂〜C₂₄ヒドロキシ脂肪酸のリチウム塩から選
ばれる。 C₁₂〜C₂₄ヒドロキシ脂肪酸は分子中にヒドロキ
シル基を有する通常は直鎖状の飽和又は不飽和の
脂肪族モノカルボン酸であり、具体的には例え
ば、リシノール酸、２―ヒドロキシドデカン酸、
２―ヒドロキシテトラデカン酸、２―ヒドロキシ
ヘキサデカン酸、11―ヒドロキシヘキサデカン
酸、アンブレトリツク酸、リシノール酸、リシノ
ステアロリツク酸、９―ヒドロキシステアリン
酸、10―ヒドロキシステアリン酸、12―ヒドロキ
システアリン酸等が挙げられ、中でも炭素原子数
が18個のもの及びヒドロキシル基が９―、10―も
しくは12―位に結合しているもの、就中、12―ヒ
ドロキシステアリン酸及びリシノール酸が好適で
ある。上記のヒドロキシ脂肪酸のリチウム塩はそれぞ
れ単独で使用することができ、また或いは２種以
上又はそれ以上の組み合わせで使用することもで
きる。なお、上記のヒドロキシ脂肪酸からそのリ
チウム塩を形成するに際しては、該ヒドロキシ脂
肪酸は遊離酸の形のみならずグリセリドの形で水
酸化リチウムと反応させることもできる。 (b) 成分：本発明に従い基油に添加される第２の成分はヒ
ドロキシ安息香酸のリチウム塩である。使用され
るヒドロキシ安息香酸は、例えばｐ―オキシ安息
香酸、サリチル酸（ｏ―オキシ安息香酸）であ
り、特に好適なものはサリチル酸である。なお、
該リチウム塩におけるヒドロキシル基（OH）は
遊離の形又はOLiの形で存在しうる。 (c) 成分：本発明に従い基油に配合されうる第３成分は、
基油に配合される上記(a)成分及び(b)成分の基油中
への微細分散を促進する成分であり、本発明にお
いてはコハク酸イミド系分散剤及び金属塩清浄剤
がそれぞれ単独で又は２種もしくはそれ以上組み
合わせて使用される。本発明において(c)成分として使用しうるコハク
酸イミド系分散剤は通常エンジン油中のスラツジ
を油中に分散する効果を有するもののうち、（ポ
リブテンと無水マレイン酸との反応で得られる）
ポリブテニルコハク酸無水物とポリアミンとの反
応によつて合成される分散剤をいい、具体的には
下記式で示されるものが包含される。〔上記各式中、A¹はC₃₀〜C₂₀₀ポリイソブテニ
ル基を表わし、ｐは２〜８の整数であり、ｑは１
〜８の整数である。〕さらに、(c)成分として使用しうる金属塩清浄剤
とは、エンジンの劣化物の沈積物を予防または抑
制してエンジン内部を清浄に保つような添加剤の
うち、有機金属化合物であるものを意味し、下記
式で示されるスルホネート及びサリシレートが包
含される。 (i) スルホネート

【式】

【式】式中、A²及びM²′はそれぞれ水素原子又はC₈〜
C₃₀アルキル基を表わし、 Arはベンゼン環又はナフタレン環を表わし、M¹
はアルカリ土類金属、例えばCa、Ba又はMgであ
り、 M²はアルカリ金属例えばNa、Ｋ、Liである。 (ii) サリシレート式中、A⁵はC₈〜C₂₂アルキル基を表わし、Ｍは
アルカリ土類金属、例えばCa、Ba、Mgを表わ
す。これら金属塩清浄剤のうち、カルシウムスルフ
オート、カルシウムサリシレート、マグネシウム
サリシレートが好適である。グリース組成物の調製：本発明のグリース組成物は、前述した基油中に
(a)、(b)、及び(c)の３成分を均一に混合し且つ微細
に分散させることにより製造することができる。
その際の(a)、(b)及び(c)の３成分の基油に対する配
合量は厳密なものではなく、各成分の種類により
異なるが基油100重量部当り、１般に下記の割合
で用いるのが有利である（カツコ内は好適な範囲
である）。 (a)成分：２〜40重量部（５〜20重量部） (b)成分： 0.05〜20重量部（0.1〜10重量部） (c)成分： 0.01〜10重量部（0.1〜５重量部）また、(a)成分及び(b)成分は上記の割合の範囲内
において特に次のモル比で用いるのが好適であ
る： (a)成分／(b)成分モル比＝0.5〜10、特に１〜５
の範囲。本発明はグリース組成物には上記(a)、(b)及び(c)
の３成分に加えて、必要に応じてその他の通常の
潤滑油添加剤、例えば、酸化防止剤（例：２，６
―ジターシヤリブチル―４―メチルフエノール、
Ｎ―フエニル―α―ナフチルアミン、オクチル化
ジフエニルアミンなど）、防錆剤（例：酸化パラ
フイン、アミノイミダゾリン、ジノニルナフタレ
ンスルホン酸バリウムなど）、極圧剤（例：ナフ
テン酸亜鉛、ナフテン酸鉛、硫化油脂類、トリク
レジルフオスフエートなど）を通常使用されてい
る量で配合することもできる。次に本発明のグリ
ースの一般的な製造法について述べる。本発明のグリースは基油に(c)成分を添加、溶解
させ、次に(a)成分を形成するためのヒドロキシ脂
肪酸を加え、70〜80℃の温度で溶解させる。次に
80〜90℃で上記ヒドロキシ脂肪酸とほぼ当量の水
酸化リチウムを投入し、石けんを生成させる。次
いで少し冷却させ、70〜80℃で(b)成分を形成する
ためのオキシ安息香酸を投入し、徐々に加熱し、
80〜90℃で上記芳香族オキシカルボン酸とほぼ当
量の水酸化リチウムと投入する。これを加熱、加
圧しながら145〜150℃まで昇温させ、145〜150℃
に達したら脱水を開始する。完全に脱水が終われ
ば195〜220℃まで加熱し、次いで175〜193℃まで
冷却し、その温度で10分〜40分間維持し、冷却す
る。以上に述べた本発明により提供されるリチウム
コンプレツクスグリース組成物は、非常に高い滴
点と極めて良好な音響特性を有し、且つ長い潤滑
寿命をもつており、グリースとして極めて高性能
のものである。しかして、本発明のグリース組成
物は、例えば、電気モータに用いられるベアリン
グの潤滑に適しており、また、自動車部品のうち
ベアリング車軸一体化構造によるホイールベアリ
ングのためのグリースとしても非常に適してい
る。さらに、本発明のグリース組成物は音響特性
が非常に優れているから、例えばエアコンデイシ
ヨナー等の軸受等に使用した場合にも、殆んど騒
音を発することがなく、快適な環境を与えること
ができる。以下本発明を実施例によつてさらに説明する。実施例１精製鉱油（パラフインベース、粘土指数102、
流動点−150℃、動粘度37.8℃で44.9cSt、98.9℃
で6.4cSt）2521.2ｇ、コハク酸イミド(A)（註１）
130ｇ及び12―ヒドロキシステアリン酸270ｇを５
のオートクレーブに仕込み、撹拌しながら30〜
40分間かけて80℃に加熱し、12―ヒドロキシステ
アリン酸を完全に溶解させる。（註１）コハク酸イミド(A) A¹：C₅₂〜C₇₆のポリイソブテニル基平均分子量：2302（ホウ素を含有したとして）を精製鉱油100重量部に対して110重量部溶解させ
たもの。次いで水酸化リチウム38.5ｇが溶解した熱水溶
液（95℃）300ｇを加え、撹拌しながら90℃で５
〜15分間維持する。ついで75℃まで冷却し、サリ
チル酸49.8ｇが溶解した熱水溶液（95℃）300ｇ
を加え撹拌し溶解させる。10〜15分間撹拌後、水
酸化リチウム31.0ｇが溶解した熱水溶液（95℃）
250ｇを加え撹拌しながら徐々に加熱を続ける。
145〜150℃まで約１〜1.5時間をかけてゆつくり
加熱し、加圧し、同温度に達したらオートクレー
ブを開放し、同温度で15〜25分間かけて脱水す
る。脱水が終わつたらオートクレーブの内容物を
195〜205℃の温度まで加熱し、次いで撹拌しなが
ら188〜192℃まで冷却し、この温度に20〜30分間
維持した後さらに冷却し、約160℃になつたら酸
化防止剤60ｇを添加する。さらに30〜60分間撹拌
を続け約80〜85℃の温度に下つたら、マントン・
ゴーリング型のホモジナイザーで処理する。この
ようにして得られたグリース組成物の性状は次の
通りであつた。ちよう度＊１（不混和）：239 （60回混和）：236 シエルロールテスト＊２（100℃×5h）試験前：119 試験後：149 差：＋30 滴点（℃）＊１：＞280 離油度＊１（100×24h）：2.2％水洗耐水度＊１（38℃×1h）：2.0％加熱銅板腐食＊１（100℃×24h）：合格グリースごみ音測定試験＊3120秒後： 68（５個の測定の平均）機能寿命＊４：2540h ＊１ JIS K2220による。＊２ ASTM D1831に準拠するロール安定度試
験＊３特公昭53―2357号公報に記載の方法により
測定。＊４ ASTM D1741B法による寿命時間。比較例１コハク酸イミド(A)を添加する代わりに精製鉱油
を2531.2ｇ使用する以外は実施例１と同様にして
グレース組成物を調製した。得られたグリース組
成物の性状は次のとおりであつた。ちよう度（不混和）：278 （60回混和）：266 シエルロールテスト（100℃×5h）試験前：139 試験後：173 差：＋34 滴点（℃）：195 グリースごみ音測定試験 120秒後：4114（５個の測定の平均）機能寿命：1240時間実施例２〜８、比較例２，３下記第１表に示す各成分を実施例１と同様の要
領で処理してグリース組成物を得た。これらの性
状を第１表にまとめて記載する。また市販の12―
ヒドロキシステアリン酸リチウム石けんグリース
の結果を比較例２として記載する。他に(b)成分、
(c)成分を添加する代わりに精製鉱油を用いて実施
例１と同様の方法で調製したグリースを比較例３
として記載する。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１潤滑性粘土を有する油からなる基油に、下記
の３成分、すなわち (a) C₁₂〜C₂₄ヒドロキシ脂肪酸のリチウム塩、 (b) オキシ安息香酸のリチウム塩、及び (c) ポリブテニルコハク酸無水物とポリアミ
ンとの反応生成物；式式中、A²及びA²′はそれぞれ水素原子又は
C₈〜C₃₀アルキル基を表わし、Arはベンゼン
環又はナフタレン環を表わし、 M¹はアルカリ土類金属である、で示されるスルホネート類；及び式式中、A⁵はC₈〜C₂₂アルキル基を表わし、Ｍはアルカリ土類金属である、で示されるサリシレート類から選ばれるコハク酸イミド系分散剤及び／又
は金属塩清浄剤を必須成分として均一に混合分散させて成ること
を特徴とする高滴点リチウムコンプレツクスグリ
ース組成物。