JP2023128103A

JP2023128103A - グリース組成物

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Publication number: JP2023128103A
Application number: JP2022032214A
Authority: JP
Inventors: 孝荒井; Takashi Arai; 一泉酒井; Kazusen Sakai; 慎太郎楠原; Shintaro Kusuhara
Original assignee: Eneos Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 2022-03-03
Filing date: 2022-03-03
Publication date: 2023-09-14
Also published as: CN116694382A; US20230279308A1

Abstract

【課題】鋼－樹脂間において摩擦係数を低減するグリース組成物を提供する。【解決手段】本発明に係るグリース組成物は、１００℃における動粘度が５～３０ｍｍ２／ｓである基油と、増ちょう剤と、重量平均分子量が１，０００～５００，０００であるポリマーと、脂肪族アミド化合物とを含有し、鋼－樹脂間の摺動に用いられる。【選択図】なし

Description

本発明は、鋼－樹脂間に用いるグリース組成物に関する。

グリース組成物は、主にすべり軸受けやころがり軸受け（ベアリング）、あるいは接触面が動くために潤滑油膜を付着した状態に保つのが難しい摺動面に用いられる。摺動面を構成する部材は主に金属製だが、近年は軽量化を目的として、摺動部材の一部に樹脂材を用いることもある。しかし鋼（金属）－樹脂間の摺動と金属間の摺動とでは摩擦や摩耗の形態が異なることに加え、グリース組成物の摺動面への吸着、添加剤の反応性の様相が異なるため、金属間の摺動に適したグリース組成物をそのまま鋼－樹脂間の摺動部に適用しても、期待通りの性能が得られるとは限らない。

鋼－樹脂間に用いるグリース組成物として、基油、増ちょう剤としてジウレア化合物、および鎖状の炭化水素系ポリマーとを含有し、鎖状の炭化水素系ポリマーの重量平均分子量が２０，０００～３０，０００である樹脂潤滑用グリース組成物が提案されている（特許文献１）。
しかしながら、近年は軸受等の摺動部における省エネ化を進めるため、摺動部に適用するグリース組成物にも更なる低摩擦化が求められている。

国際公開２０１６／１０４８１２号

本発明が解決しようとする課題は、鋼－樹脂間において摩擦係数を低減するグリース組成物を提供することにある。

本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意検討を行った結果、基油に増ちょう剤、脂肪族アミド化合物、および油溶性ポリマーを使用した結果、鋼－樹脂間の摺動に適し、摩擦係数を低減するグリース組成物とすることができることを見出した。
本発明は、かかる知見に基づきなされたもので、次のものからなる。

＜１＞１００℃における動粘度が５～３０ｍｍ^２／ｓである基油と、増ちょう剤と、重量平均分子量が１，０００～５００，０００であるポリマーと、脂肪族アミド化合物とを含有し、鋼－樹脂間の摺動に用いられる、グリース組成物。
＜２＞脂肪族アミド化合物が飽和脂肪族アミド化合物である、＜１＞に記載のグリース組成物。
＜３＞増ちょう剤がウレア系増ちょう剤である、＜１＞または＜２＞に記載のグリース組成物。
＜４＞ウレア系増ちょう剤が下記式（１）で表されるジウレア化合物である、＜３＞に記載のグリース組成物。
Ｒ^１－ＮＨＣＯＮＨ－Ｒ^２－ＮＨＣＯＮＨ－Ｒ^３（１）
（式（１）中、Ｒ^１およびＲ^３は置換基を有していてもよい炭素数４～２４の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６～１５の脂環式炭化水素基、または置換基を有していてもよい炭素数６～１５の芳香族炭化水素基を表し、Ｒ^２は置換基を有していてもよい炭素数６～１５の２価の芳香族炭化水素基を表す。）
＜５＞基油がポリ－α－オレフィンを含む、＜１＞～＜４＞のいずれかに記載のグリース組成物。

本発明のグリース組成物は、鋼－樹脂間の摺動において摩擦係数を低減するという格別の効果を奏するものである。

以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。なお、本明細書においては、特に断らない限り、数値ＸおよびＹについて「Ｘ～Ｙ」という表記は「Ｘ以上Ｙ以下」を意味するものとする。かかる表記において数値Ｙのみに単位を付した場合には、当該単位が数値Ｘにも適用されるものとする。

本発明のグリース組成物は、基油、増ちょう剤、重量平均分子量が１，０００～５００，０００であるポリマー、および脂肪族アミド化合物を含む。

〔基油〕
本発明の基油としては、鉱油系基油または合成系基油のいずれも用いることができる。本発明の基油の１００℃における動粘度は、５～３０ｍｍ^２／ｓであり、好ましくは８ｍｍ^２／ｓ以上、より好ましくは１０ｍｍ^２／ｓ以上であり、好ましくは２７ｍｍ^２／ｓ以下、より好ましくは２５ｍｍ^２／ｓ以下である。一の実施形態において、１００℃における動粘度は、好ましくは８～２７ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは１０～２５ｍｍ^２／ｓである。１００℃における動粘度が上記下限値以上であることにより、鋼－樹脂間における摩擦係数を低減でき、上記上限値以下であることにより、グリース組成物の低温流動性が向上する。

本発明の基油の４０℃における動粘度は、１００℃における動粘度と同様の理由により、好ましくは４０ｍｍ^２／ｓ以上、より好ましくは６０ｍｍ^２／ｓ以上であり、好ましくは３００ｍｍ^２／ｓ以下、より好ましくは２３０ｍｍ^２／ｓ以下である。一の実施形態において、４０℃における動粘度は、好ましくは４０～３００ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは６０～２３０ｍｍ^２／ｓである。
なお、本明細書において、１００℃または４０℃における動粘度は、ＪＩＳＫ２２８３：２０００に準拠して測定された、１００℃または４０℃における動粘度をそれぞれ意味する。

本発明の基油の粘度指数は、好ましくは９０以上、より好ましくは１２０～１５０であり、流動点は好ましくは－１０℃以下、より好ましくは－１５℃以下であり、引火点は好ましくは２００℃以上である。
なお、本明細書において、粘度指数はＪＩＳＫ２２８３：２０００、流動点はＪＩＳＫ２２６９：１９８７、引火点はＪＩＳＫ２２６５－４：２００７に準拠してそれぞれ測定された数値を意味する。

鉱油系基油としては、原油を常圧蒸留し、あるいはそれをさらに減圧蒸留して得られる留出油を、各種の精製プロセスで精製した基油留分が挙げられる。精製プロセスは、水素化精製、溶剤抽出、溶剤脱ろう、水素化脱ろう、硫酸洗浄、白土処理などであり、これらを適宜の順序で組み合わせて処理して鉱油系基油を得ることができる。異なる原油あるいは留出油を、異なるプロセスの組合せ、順序により得られた性状の異なる複数の精製油の混合物も有用である。いずれの方法によっても、得られる基油の性状が、前述した物性を満足するように調整することによって好ましく使用することができる。

合成系基油としては、加水分解安定性に優れる基材を用いることが好ましく、例えばポリ－α－オレフィン、ポリブテンや２種以上の各種オレフィンの共重合体などのポリオレフィン、ジエステル、ポリオールエステルなどのエステル系合成油、アルキルジフェニル、ポリプロピレングリコールなどのエーテル系合成油、ポリアルキレングリコール、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンなどが挙げられる。中でも、ポリ－α－オレフィンが酸化安定性、および低温流動性の面で好ましい。

基油は、例示した合成系基油を単独で、あるいは２種以上を混合して用いることができる。さらに、前記鉱油系基油と混合しても使用することもできる。
合成系基油を含めて、複数の基油の混合物を使用する場合、該基油混合物が上記物性を満足するものであれば、混合前の個々の基油がかかる物性の範囲を外れていても使用することができる。したがって、個々の合成油系基油は、上記物性を必ずしも満足する必要はないが、上記物性の範囲内であることが好ましい。

基油の含有量は、グリース組成物全量基準で、好ましくは５０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上であり、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは８５質量％以下である。一の実施形態において、基油の含有量は、好ましくは５０～９５質量％、より好ましくは６０～８５質量％である。基油の含有量が上記下限値以上であることにより、適切な潤滑性を確保でき、上記上限値以下であることにより、基油がグリース組成物中に保持されやすくなる。

〔増ちょう剤〕
本発明の増ちょう剤としては、ウレア系増ちょう剤および金属石けん系増ちょう剤のいずれも使用することができる。

＜ウレア系増ちょう剤＞

ウレア系増ちょう剤としては、例えば、ジイソシアネートとモノアミンとの反応で得られるジウレア化合物や、ジイソシアネートとモノアミン、ジアミンとの反応で得られるポリウレア化合物等を用いることができる。

ジイソシアネートとは、炭化水素の２つの水素がイソシアネート基で置換された化合物である。該炭化水素は、非環状炭化水素でも環状炭化水素でもよく、芳香族炭化水素、脂環式炭化水素、および脂肪族炭化水素のいずれでもよい。該炭化水素の炭素数は、好ましくは６～１５、より好ましくは８～１４である。ジイソシアネートの好ましい具体例としては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ビフェニルジイソシアネート（ジフェニルジイソシアネート）、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネー卜、デカンジイソシアネート、などを挙げることができる。ジイソシアネートは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

モノアミンとは、アンモニアの１つの水素が炭化水素基で置換された化合物であり、ジアミンとは、アンモニアの２つの水素が炭化水素基で置換された化合物である。
モノアミンとしては、アンモニアの１つの水素が炭素数４～２４の脂肪族炭化水素基で置換された脂肪族アミン、アンモニアの１つの水素が炭素数６～１５の脂環式炭化水素基で置換された脂環式アミン、またはアンモニアの１つの水素が炭素数６～１５の芳香族炭化水素基で置換された芳香族アミンが好ましく用いられる。脂肪族アミン、脂環式アミン、および芳香族アミンの置換基は、それぞれさらに置換基を有していてもよい。
モノアミンの好ましい具体例としては、オクチルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミン、アニリン、ｐ－トルイジン、シクロヘキシルアミン等が挙げられる。ジアミンの好ましい具体例としては、エチレンジアミン、プロパンジアミン、ブタンジアミン、ヘキサンジアミン、オクタンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。

ウレア系増ちょう剤としては、上記ジイソシアネートとモノアミンとの反応で得られ、下記式（１）で表されるジウレア化合物が好ましい。

（化１）
Ｒ^１－ＮＨＣＯＮＨ－Ｒ^２－ＮＨＣＯＮＨ－Ｒ^３（１）
式（１）中、Ｒ^１及びＲ^３は置換基を有していてもよい炭素数４～２４の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６～１５の脂環式炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数６～１５の芳香族炭化水素基を表し、Ｒ^２は置換基を有していてもよい炭素数６～１５の２価の芳香族炭化水素基を表す。
Ｒ^１およびＲ^３が脂肪族炭化水素基である場合、その炭素数はより好ましくは８～１８であり、脂環式炭化水素基である場合、その炭素数はより好ましくは６～１２であり、芳香族炭化水素基である場合、その炭素数はより好ましくは７である。

Ｒ^１およびＲ^３は、同一でも異なっていてもよいが、グリース組成物を高滴点化する観点から、少なくともいずれか一方が脂環式炭化水素基であることが好ましい。

＜金属石けん系増ちょう剤＞
金属石けん系増ちょう剤としては、単一石けんとコンプレックス石けんが挙げられる。単一石けんとは、脂肪酸または油脂をアルカリ金属水酸化物またはアルカリ土類金属水酸化物等でケン化した金属石けんである。コンプレックス石けんとは、単一石けんで用いられている脂肪酸に加え、さらに異なった分子構造の有機酸とを組み合わせて複合化したものである。
脂肪酸は、ヒドロキシ基等を有する脂肪酸誘導体であってもよい。脂肪酸としては、１価または２価の脂肪族カルボン酸が好ましい。脂肪酸としては、炭素数６～２０の脂肪族カルボン酸が好ましく、炭素数１２～２０の１価脂肪族カルボン酸または炭素数６～１４の２価脂肪族カルボン酸がより好ましい。脂肪酸としては、１個のヒドロキシ基を含む１価脂肪族カルボン酸が好ましい。コンプレックス石けんにおいて脂肪酸と組み合わせる有機酸としては、酢酸、アゼライン酸もしくはセバシン酸等の二塩基酸、または安息香酸等が好ましい。
金属石けん系増ちょう剤の金属としては、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、カルシウム等のアルカリ土類金属、またはアルミニウムのような両性金属が用いられる。

なお、この増ちょう剤は、金属石けんの形で配合してもよいが、カルボン酸と金属源（金属塩、金属塩水酸化物等）を別々に配合して、グリース作製時に反応させて、金属石けん増ちょう剤としてもよい。
このようなカルボン酸金属塩は、一種類でも複数の種類を混合して用いてもよい。例えば、１２－ヒドロキシステアリン酸リチウムとアゼライン酸リチウムの混合物が好ましい。

本発明の増ちょう剤は、一種類でも複数の種類を混合して用いてもよい。増ちょう剤の含有量は、所望のちょう度が得られれば良く、例えば、グリース組成物の全量基準で、好ましくは２～３０質量％、より好ましくは５～２０質量％である。本発明の増ちょう剤としては、高温での耐熱性や増ちょう剤自体の潤滑性の観点からウレア系増ちょう剤を使用することが好ましい。

〔ポリマー〕
本発明のポリマーは、重量平均分子量が１，０００～５００，０００である。重量平均分子量は好ましくは２，０００以上、より好ましくは５，０００以上、さらに好ましくは１００，０００以上であり、好ましくは４５０，０００以下、より好ましくは４００，０００以下、さらに好ましくは３００，０００以下である。一の実施形態において、重量平均分子量は好ましくは２，０００～４５０，０００、より好ましくは５,０００～４００,０００、さらに好ましくは１００，０００～３００,０００である。重量平均分子量が上記下限値以上であることにより、グリース組成物の潤滑性が向上し、上記上限値以下であることにより、低温流動性が向上する。

本明細書において、ポリマーの重量平均分子量は、それぞれゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で求められる値（ポリスチレン換算により得られた分子量）を意味する。測定条件は次の通りである。
［ＧＰＣ測定条件］
装置：ＷａｔｅｒｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製ＡＣＱＵＩＴＹ（登録商標）ＡＰＣＵＶＲＩシステム
カラム：上流側から順に、ＷａｔｅｒｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製ＡＣＱＵＩＴＹ（登録商標）ＡＰＣＸＴ９００Ａ（ゲル粒径２．５μｍ、カラムサイズ（内径×長さ）４．６ｍｍ×１５０ｍｍ）２本、および、ＷａｔｅｒｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製ＡＣＱＵＩＴＹ（登録商標）ＡＰＣＸＴ２００Ａ（ゲル粒径２．５μｍ、カラムサイズ（内径×長さ）４．６ｍｍ×１５０ｍｍ）１本を直列に接続
カラム温度：４０℃
試料溶液：試料濃度１．０質量％のテトラヒドロフラン溶液
流量：０．８ｍＬ／ｍｉｎ
検出装置：示差屈折率検出器
基準物質：標準ポリスチレン（ＡｇｉｌｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製ＡｇｉｌｅｎｔＥａｓｉＣａｌ（登録商標）ＰＳ－１）８点（分子量：２６９８０００、６６０５００、３２５６００、１２８６００、６９６５０、３０２３０、９９６０、２９８０）

本発明のポリマーとしては、以下に限定されるものではないが、例えば、エチレン－α－オレフィン共重合体、ポリ（メタ）アクリレート、スチレン－ジエン共重合体、ポリブテン等が挙げられる。

＜エチレン－α－オレフィン共重合体＞
エチレン－α－オレフィン共重合体は、モノマー単位として、エチレンおよび炭素数３以上のα－オレフィンを含む。炭素数３以上のα－オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１－ブテン、１－ペンテン、３－メチル－１－ブテン、１－ヘキセン、４－メチル－１－ペンテン、３－メチル－１－ペンテン、１－オクテン、１－デセンが挙げられ、プロピレンが好ましい。

エチレン－α－オレフィン共重合体におけるエチレン単位の含有量は、モノマー単位全量基準で、例えば、３０～８０モル％であってよく、３５～７５モル％であってよく、または４０～７０モル％であってよい。また、エチレン－α－オレフィン共重合体におけるα－オレフィン単位の含有量は、モノマー単位全量基準で、例えば、２０～７０モル％であってよく、２５～６５モル％であってよく、または３０～６０モル％であってよい。

＜ポリ（メタ）アクリレート＞
ポリ（メタ）アクリレートは、下記一般式（２）で表される構造単位を含有することが好ましい。本明細書において、「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレートおよび／またはメタクリレート」を意味する。
（式（２）中、Ｒ^４は水素またはメチル基を表し、Ｒ^５は炭素数１～１８の直鎖状または分枝状の炭化水素基を表す。）
一の実施形態において、Ｒ^５は炭素数１～５の炭化水素基、もしくは炭素数６～１８の炭化水素基、またはそれらの組み合わせである。

＜スチレン－ジエン共重合体＞
スチレン－ジエン共重合体は、モノマー単位として、スチレンおよびその水素化物から選ばれる１種または２種以上のスチレン系モノマーと、ジエンおよびその水素化物から選ばれる１種または２種以上のジエン系モノマーとを含む。ジエンとしては、例えば、ブタジエン、イソプレンが挙げられる。

スチレン－ジエン共重合体におけるスチレン系モノマー単位の含有量は、モノマー単位全量基準で、例えば、１～３０モル％であってよく、または５～２０モル％であってよい。また、スチレン－ジエン共重合体におけるジエン系モノマー単位の含有量は、モノマー単位全量基準で、例えば、７０～９９モル％であってよく、または８０～９５モル％であってよい。

＜ポリブテン＞
ポリブテンは、二重結合を有するブテン類を重合することによって得られる重合体である。ポリブテンは、例えば、下記一般式（３）で表されるポリマーであってもよい。

式（３）中、ｎは、５～９０の整数を表す。

ポリブテンは、市販品をそのまま用いてもよいし、公知の方法によって製造したものを用いてもよい。ポリブテンの製造方法としては、例えば、ナフサ分解で生成するＣ４留分からブタジエンを取り除き、酸触媒を用いて重合させる方法が挙げられる。

本発明のポリマーとしては、１種を単独で用いてもよく、２種以上のポリマーを組み合わせて用いてもよい。ポリマーとしては、グリース組成物をより低摩擦化する観点から、エチレン－α－オレフィン重合体を用いることが好ましい。

本発明のポリマーとしては、純品を用いてもよく、灯油や軽油等の軽質油に希釈した状態の希釈品を用いてもよい。
本発明のポリマーの含有量（希釈油を含まない）は、グリース組成物全量を基準として、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．２質量％以上、さらに好ましくは０．４質量％以上であり、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは８質量％以下、さらに好ましくは６質量％以下である。一の実施形態において、ポリマーの含有量は、好ましくは０．１～１０質量％、より好ましくは０．２～８質量％、さらに好ましくは０．４～６質量％である。ポリマーの含有量の範囲が上記下限値以上であることにより、鋼－樹脂間における摩擦係数がより低下し、上記上限値以下であることにより、グリース組成物の低温流動性が向上する。

〔脂肪族アミド化合物〕
本発明に用いる脂肪族アミド化合物は、アミド基（－ＮＨ－ＣＯ－）を１個有する脂肪族モノアミド、２個有する脂肪族ビスアミド、３個有する脂肪族トリアミド等である。
モノアミドとしては、モノアミンの酸アミドでも、モノ酸の酸アミドのいずれでも良く、また、ビスアミドも、ジアミンの酸アミドでも、ジ酸の酸アミドのいずれでも良い。
好ましく用いられる脂肪族アミド化合物は、融点が４０～１８０℃、より好ましくは８０～１８０℃、更に好ましくは１００～１７０℃のものであり、分子量が２４２～９３２、より好ましくは２９８～８７６のものである。
脂肪族モノアミド、脂肪族ビスアミド、および脂肪族トリアミドは、下記の一般式（４）、一般式（５）または（６）、並びに一般式（７）でそれぞれ表される。

Ｒ^６－ＣＯ－ＮＨ－Ｒ^７・・・・（４）

Ｒ^６－ＣＯ－ＮＨ－Ａ^１－ＮＨ－ＣＯ－Ｒ^７・・・・（５）

Ｒ^６－ＮＨ－ＣＯ－Ａ^１－ＣＯ－ＮＨ－Ｒ^７・・・・（６）

Ｒ^６－Ｍ－Ａ^１－ＣＨ（Ａ^２－Ｍ－Ｒ^７）－Ａ^３－Ｍ－Ｒ^７・・・・（７）

上記各式において、Ｒ^６およびＲ^７は、それぞれ独立して、炭素数５～２５の脂肪族炭化水素基である。一般式（４）の場合にはＲ^７が水素の場合も含む。Ｒ^６およびＲ^７の炭素数は、好ましくは１０以上、より好ましくは１５以上であり、好ましくは２０以下、より好ましくは１７以下である。一の実施形態において、Ｒ^６およびＲ^７の炭素数は、好ましくは１０～２０、より好ましくは１５～１７である。Ｒ^６およびＲ^７の炭素数が上記下限値以上であることにより、鋼－樹脂間における摩擦係数がより低下し、上記上限値以下であることにより、グリース組成物の低温流動性が向上する。
Ａ^１、Ａ^２、およびＡ^３は、それぞれ独立して、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基または芳香族炭化水素基、若しくはこれらが組み合わされたかたちの炭素数１～１０の２価の炭化水素基で、Ｍはアミド基（－ＮＨ－ＣＯ－、または－ＣＯ－ＮＨ－）である。
なお、脂肪族アミド化合物がモノアミドの場合、Ｒ^７が水素または炭素数１０～２０の脂肪族炭化水素基であることが好ましい。
また、脂肪族アミド化合物がジアミンの酸アミドの場合は、Ａ^１が炭素数１～４の２価の飽和鎖状炭化水素基のものが好ましい。
さらに、式（５）および（６）において、Ｒ^６、Ｒ^７、またはＡ^１で表される炭化水素基は、一部の水素が水酸基（－ＯＨ）で置換されていてもよい。

脂肪族モノアミドとしては、具体的には、ラウリン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミド等の飽和脂肪酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミドなどの不飽和脂肪酸アミド、およびステアリルステアリン酸アミド、オレイルオレイン酸アミド、オレイルステアリン酸アミド、ステアリルオレイン酸アミド等の飽和または不飽和の長鎖脂肪酸と長鎖アミンによる置換アミド類等が挙げられる。

式（５）で表されるジアミンの酸アミドとしては、具体的には、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスイソステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、メチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド等が挙げられる。式（６）で表されるジ酸のビスアミドとしては、具体的には、Ｎ,Ｎ'－ビスステアリルセバシン酸アミド等が挙げられる。

本発明の脂肪族アミド化合物としては、低摩擦化の観点から、Ｒ^６およびＲ^７の少なくとも一方が飽和脂肪族炭化水素基である飽和脂肪族アミドが好ましい。
また、本発明の脂肪族アミド化合物としては、低摩擦化の観点から脂肪族ビスアミドまたは脂肪族トリアミドが好ましく、脂肪族ビスアミドがより好ましい。

本発明の脂肪族アミド化合物は１種を単独で用いても、２種以上で組み合わせて用いてもよい。本発明の脂肪族アミド化合物の含有量は、グリース組成物全量基準で、好ましくは１質量％以上、より好ましくは２質量％以上、さらに好ましくは４質量％以上であり、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１５質量％以下である。一の実施形態において、脂肪族アミド化合物の含有量は、好ましくは１～３０質量％、より好ましくは２～２０質量％、さらに好ましくは４～１５質量％である。脂肪族アミド化合物の含有量が上記下限値以上であることにより、鋼－樹脂間における摩擦係数がより低下し、上記上限値以下であることにより、グリース組成物の低温流動性が向上する。
なお、この脂肪族アミド化合物は基油の存在下で加熱溶融すると、三次元網目構造を形成するアミド化合物中に基油が保持された状態になり、ただ単にアミド化合物をグリース中に分散、混合した場合に比べて、鋼－樹脂間における摩擦係数がより低下する。

〔その他の添加剤〕
本発明のグリース組成物には、上記成分以外に、必要に応じて、一般に潤滑油やグリースに用いられている、固体潤滑剤、摩耗防止剤または極圧剤、酸化防止剤、油性剤、防錆剤、腐食防止剤などを適宜添加することができる。

固体潤滑剤としては、例えば、黒鉛、フッ化黒鉛、メラミンシアヌレート、ポリテトラフルオロエチレン、二硫化モリブデン、硫化アンチモン、窒化ホウ素、アルカリ（土類）金属ホウ酸塩等が挙げられる。グリース組成物が固体潤滑剤を含有する場合、その含有量はグリース組成物全量基準で通常０．１～２０質量％である。

摩耗防止剤または極圧剤としては、例えば、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛等の有機亜鉛化合物、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、ジハイドロカルビルポリサルファイド、硫化エステル、チアゾール化合物、チアジアゾール化合物等の硫黄含有化合物；リン酸エステル、酸性リン酸エステル、酸性リン酸エステルのアミン塩、亜リン酸エステル等のリン系極圧剤等が挙げられる。グリース組成物が摩耗防止剤または極圧剤を含有する場合、その含有量はグリース組成物全量基準で通常０．１～１０質量％である。

酸化防止剤としては、例えば、２，６－ジ－ｔ－ブチルフェノール、２，６－ジ－ｔ－ブチル－ｐ－クレゾール等のフェノール系化合物、ジフェニルアミン、ジアルキルジフェニルアミン、フェニル－α－ナフチルアミン、ｐ－アルキルフェニル－α－ナフチルアミン等のアミン系化合物等が挙げられる。グリース組成物が酸化防止剤を含有する場合、その含有量はグリース組成物全量基準で通常０．５～１０質量％、好ましくは１～５質量％である。酸化防止剤としては、フェノール系化合物とアミン系化合物との両方を含んでいてもよい。

油性剤としては、例えば、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン等のアミン類；ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコール類；ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸類；ラウリン酸メチル、ミリスチン酸メチル、パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、オレイン酸メチル等の脂肪酸エステル類；、グリセリンオレート、グリセリンステアレート等の油脂等が挙げられる。グリース組成物が油性剤を含有する場合、その含有量はグリース組成物全量基準で通常０．０１～５質量％である。

防錆剤としては、例えば、アミン類、中性または過塩基性の石油系または合成油系金属スルフォネート、カルボン酸金属塩類、エステル類、リン酸、リン酸塩等が挙げられる。グリース組成物が防錆剤を含有する場合、その含有量はグリース組成物全量基準で通常０．００５～５質量％である。

腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物、トリルトリアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、およびイミダゾール系化合物等の公知の腐食防止剤を使用可能である。グリース組成物が腐食防止剤を含有する場合、その含有量はグリース組成物全量基準で通常０．０１～１０質量％である。

〔グリース組成物〕
本発明のグリース組成物のちょう度は、流動性、およびグリースの摺動部への留まりやすさの観点から好ましくは１７５～３８５であり、より好ましくは２２０～３４０である。なお、ちょう度はグリースの物理的硬さを表す。
本明細書におけるちょう度は、ＪＩＳＫ２２２０：２０１３に準拠して測定される混和ちょう度を意味する。

本発明のグリース組成物の滴点は、高温での部品の耐久性維持の観点から好ましくは１８０℃以上、より好ましくは２００℃以上である。なお、滴点は、粘性を有するグリースが、温度を上げてゆくと増ちょう剤構造を失う温度をいう。
ここで、滴点の測定は、ＪＩＳＫ２２２０：２０１３に準拠して行うことができる。

〔調製方法〕
本発明のグリース組成物は、一般的なグリースの製造方法で作製できるが、脂肪族アミド化合物を混合後に、その融点以上に一度加熱することが好ましい。
すなわち、脂肪族アミド化合物と基油を脂肪族アミド化合物の融点以上に加熱して冷却後、増ちょう剤と基油からなる一般的なグリースと物理的に混合する方法でもよく、また、増ちょう剤を含む全ての成分を混合した後に、脂肪族アミド化合物の融点以上に加熱して冷却することでもよい。

このように、脂肪族アミド化合物を少なくとも基油の存在下に、一度脂肪族アミド化合物の融点以上に加熱することにより、三次元網目構造を形成する脂肪族アミド化合物中に基油が保持されて半固体状のゲルとなる。微視的には、基油は網目構造内を自由に動き回っている。これは、例えば、多孔質の細い空隙にゲル状の潤滑性を有する組成物が接触する場合、毛細管現象によって、ゲル中の基油がゲルから細い空隙に移動できることを示す。または逆に基油がシステムに余分に存在している場合、ゲルの三次元構造が毛細管現象を引き起こし、ゲル内にこれら余分の基油を取り込むことを示している。このような状態に対して増ちょう剤によってちょう度が付与され、摺動部における摩擦係数を低減できる。

＜潤滑対象＞
本発明のグリース組成物は、種々の樹脂製摺動部材と鋼製摺動部材の潤滑に好適に用いられる。樹脂としては例えば、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート、ポリアミドイミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂等があげられる、特にポリアミド樹脂が用いられている部材に好適である。また、鋼製摺動部材としては、軸受鋼、炭素鋼、ステンレス鋼（ＳＵＳ）などが挙げられる。

＜グリース組成物の用途＞
本発明のグリース組成物は、一般に使用される機械、軸受、歯車、ボールねじ等における鋼－樹脂間の摺動に使用可能であることはもちろん、苛酷な環境下でも優れた性能を発揮することができる。例えば、自動車では、ウォーターポンプ、冷却ファンモーター、スターター、オルターネーターおよび各種アクチュエーター部のエンジン周辺、プロペラシャフト、等速ジョイント（ＣＶＪ）、ホイールベアリングおよびクラッチ等のパワートレイン、電動パワーステアリング（ＥＰＳ）、電動パワーウィンドウ、制動装置、ボールジョイント、ドアヒンジ、ハンドル部、ブレーキのエキスパンダー等の各種部品等の潤滑に用いることができる。さらに、パワーショベル、ブルドーザー、クレーン車等の建設機械、鉄鋼産業、製紙工業、林業機械、農業機械、化学プラント、発電設備、鉄道車両、等の往復摺動する可能性のある各種軸や勘合部に用いることもできる。その他の用途としては、シームレスパイプのねじジョイントや船外機の軸受等も挙げられる。

本発明の一実施態様である実施例を用いて、以下に本発明を説明するが、本発明は、以下の実施態様に限定されるものではない。

各実施例１～１１および各比較例１～４について表１に示す配合割合で、基油、増ちょう剤、および各添加剤を配合することによって、試験用グリース組成物を調製した。特に断りのない限り、表中の「質量％」はグリース組成物全量を基準にしたときの各配合量を表す。

（１）基油
基油１および２を、１００℃における動粘度が表１に記載した数値になるように混合した。
・基油１ポリ－α－オレフィン（１００℃動粘度：８．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数：１３６、流動点：＜－４５℃、引火点：２６５℃）
・基油２ポリ－α－オレフィン（１００℃動粘度：４０．０ｍｍ^２／ｓ）、粘度指数:１４９、流動点：＜－３０℃、引火点：２８０℃）
（２）増ちょう剤
増ちょう剤は、モノアミンおよびジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）から合成されたジウレアを用いた。モノアミンとしては、シクロヘキシルアミン（ＣＨＡ）および／またはオクタデジルアミン（ＯＤＡ）を表１に記載のモル比で混合して用いた。
（３）ポリマー
・ポリマーＡエチレン－プロピレン共重合体（重量平均分子量：２００，０００、希釈油中のポリマー濃度：１０％）
・ポリマーＢエチレン－プロピレン共重合体（重量平均分子量：３００，０００、希釈油中のポリマー濃度：１０％）
・ポリマーＣエチレン－プロピレン共重合体（重量平均分子量：６０，０００、希釈油なし）
・ポリマーＤスチレン－ジエン共重合体（重量平均分子量：４４０，０００、希釈油中のポリマー濃度：１０％）
・ポリマーＥポリメタクリレート（重量平均分子量：４００，０００、希釈油中のポリマー濃度：２０％）
・ポリマーＦポリブテン（重量平均分子量：２，０００、希釈油なし）
（４）脂肪族アミド化合物
・脂肪族アミドエチレンビスステアリン酸アミド
（５）その他添加剤
・酸化防止剤ジフェニルアミン

〔調製方法〕
増ちょう剤の原料となるアミンおよびイソシアネートを、表１に示す配合割合となるよう基油中で反応させ、昇温、冷却することで反応物１を得た。さらに、前記基油とは別の容器に取った同種の基油に脂肪族アミド化合物を加え、１５０℃（脂肪族アミド化合物の融点以上）に加熱して、マグネチックスターラーで攪拌したのち、室温に冷却することで半固体状反応物２を得た。
脂肪族アミド化合物が表１に示す配合割合となるよう、反応物１と反応物２とを混合し、さらに表１に示す配合割合で残りの添加剤を加えた。当該混合物を３本ロールミルで混練し、表１に示す試験グリース組成物を得た。

得られた試験用グリース組成物に対して、次に示す評価を行った。評価結果を表１に示す。

〔評価方法〕
＜摩擦係数＞
ボールとディスクの往復動摩擦試験機で評価試験を行った。ボール（鋼製摺動部材）としてＳＵＪ-２の直径１／４インチ球を、ディスク（樹脂製摺動部材）として６６ナイロンのプレート状のもの（東レプラスチック精工社製ＴＰＳ（登録商標）Ｎ６６（ＮＣ））を用いた。
ディスクにグリースを塗布し、試験荷重：２０００ｇｆ、摺動速度：１０ｍｍ／ｓ、振幅：２０ｍｍの条件で、室温（２５℃）で摺動させたときの摩擦係数を計測した。

〔評価結果〕
ポリマーおよび脂肪族アミド化合物を含有しない比較例１は鋼－樹脂間の摺動において高い摩擦係数を示した。ポリマーのみを含有した比較例２、脂肪族アミド化合物のみを含有した比較例３は、比較例１よりも僅かな摩擦低減を示したが、十分ではなかった。
これに対し、ポリマーおよび脂肪族アミド化合物を含有した本発明のグリース組成物は、鋼－樹脂間の摺動において十分な摩擦係数の低減を示すことがわかった（実施例１～１１）。また、基油の１００℃における動粘度が３０ｍｍ^２／ｓを超える比較例４は、摩擦係数の低減が不十分であった。

本発明のグリース組成物は、優れた低摩擦性を有するため、鋼－樹脂間の摺動部を有する各種のジョイント、ギア、軸受などの潤滑に適用できる。

Claims

１００℃における動粘度が５～３０ｍｍ^２／ｓである基油と、
増ちょう剤と、
重量平均分子量が１，０００～５００，０００であるポリマーと、
脂肪族アミド化合物とを含有し、
鋼－樹脂間の摺動に用いられる、グリース組成物。
前記脂肪族アミド化合物が飽和脂肪族アミド化合物である、請求項１に記載のグリース組成物。
前記増ちょう剤がウレア系増ちょう剤である、請求項１または２に記載のグリース組成物。
前記ウレア系増ちょう剤が下記式（１）で表されるジウレア化合物である、請求項３に記載のグリース組成物。
Ｒ^１－ＮＨＣＯＮＨ－Ｒ^２－ＮＨＣＯＮＨ－Ｒ^３（１）
（式（１）中、Ｒ^１およびＲ^３は置換基を有していてもよい炭素数４～２４の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６～１５の脂環式炭化水素基、または置換基を有していてもよい炭素数６～１５の芳香族炭化水素基を表し、Ｒ^２は置換基を有していてもよい炭素数６～１５の２価の芳香族炭化水素基を表す。）
前記基油がポリ－α－オレフィンを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載のグリース組成物。