JP5156346B2 - Grease composition and grease-filled bearing - Google Patents

Grease composition and grease-filled bearing Download PDF

Info

Publication number
JP5156346B2
JP5156346B2 JP2007296859A JP2007296859A JP5156346B2 JP 5156346 B2 JP5156346 B2 JP 5156346B2 JP 2007296859 A JP2007296859 A JP 2007296859A JP 2007296859 A JP2007296859 A JP 2007296859A JP 5156346 B2 JP5156346 B2 JP 5156346B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
grease composition
grease
oil
acid
hydrocarbon group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007296859A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009120738A (en
Inventor
英信 三上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp filed Critical NTN Corp
Priority to JP2007296859A priority Critical patent/JP5156346B2/en
Priority to PCT/JP2008/070422 priority patent/WO2009063830A1/en
Publication of JP2009120738A publication Critical patent/JP2009120738A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5156346B2 publication Critical patent/JP5156346B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/02Mixtures of base-materials and thickeners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M115/00Lubricating compositions characterised by the thickener being a non-macromolecular organic compound other than a carboxylic acid or salt thereof
    • C10M115/08Lubricating compositions characterised by the thickener being a non-macromolecular organic compound other than a carboxylic acid or salt thereof containing nitrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6603Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant
    • F16C33/6633Grease properties or compositions, e.g. rheological properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/028Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers containing aliphatic monomers having more than four carbon atoms
    • C10M2205/0285Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers containing aliphatic monomers having more than four carbon atoms used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/283Esters of polyhydroxy compounds
    • C10M2207/2835Esters of polyhydroxy compounds used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/285Esters of aromatic polycarboxylic acids
    • C10M2207/2855Esters of aromatic polycarboxylic acids used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/10Amides of carbonic or haloformic acids
    • C10M2215/102Ureas; Semicarbazides; Allophanates
    • C10M2215/1026Ureas; Semicarbazides; Allophanates used as thickening material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/08Resistance to extreme temperature
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/02Bearings

Description

本発明は、グリース組成物および該グリース組成物が封入されてなる封入軸受に関し、特に家電や産業機器などの高温高速回転で使用される軸受に封入して使用されるグリース組成物および該グリース封入軸受に関する。   The present invention relates to a grease composition and a sealed bearing in which the grease composition is sealed, and in particular, a grease composition used by being sealed in a bearing used at high temperature and high speed rotation such as home appliances and industrial equipment, and the grease sealing. Related to bearings.

各種産業機械や車両などに組み込まれる転がり軸受には、潤滑性を付与するために潤滑組成物が封入される。この潤滑組成物は基油および増ちょう剤と、必要に応じて添加剤とを混練して得られる。上記基油としては、鉱油やエステル油、シリコーン油、エーテル油等の合成潤滑油が、上記増ちょう剤としては、リチウム石けんなどの金属石けんやウレア化合物がそれぞれ一般的に使用されている。また、添加剤としては、必要に応じて酸化防止剤、さび止剤、金属不活性剤、粘度指数向上剤などの各種添加剤が配合される。   Rolling bearings incorporated in various industrial machines and vehicles are encapsulated with a lubricating composition in order to impart lubricity. This lubricating composition is obtained by kneading a base oil and a thickener and, if necessary, an additive. Synthetic lubricating oils such as mineral oil, ester oil, silicone oil, and ether oil are generally used as the base oil, and metal soaps and urea compounds such as lithium soap are generally used as the thickener. Moreover, as an additive, various additives, such as antioxidant, a rust inhibitor, a metal deactivator, a viscosity index improver, are mix | blended as needed.

近年、家電や産業機器などのモータなどに使用される転がり軸受は、これらの機器の高性能化に伴い、高温および高速回転条件下で使用されるため、高温高速耐久性に優れていることが要求される。また、同時に静音性に優れていることも要求される。
従来、低温から高温まで広い温度範囲で良好な潤滑性を発揮し、軸受の冷時異音の発生を抑え、長時間にわたり高温耐久性に優れた軸受封入用グリースとして、合成炭化水素と所定のエステル油とからなる基油に、ウレア系増ちょう剤を配合したものが知られている(特許文献1参照)。また、自動車のプーリ用軸受に用いられ、軸受の軌道面やボール表面の脆性剥離や冷時異音の発生を抑えるグリース組成物として、合成炭化水素とエステル油とからなる所定粘度の基油に、増ちょう剤として脂環族ジウレア化合物を配合したものが知られている(特許文献2参照)。また、高温高速回転条件における焼き付き寿命が長いグリース組成物として、基油にエステル油を含み、増ちょう剤として所定のジウレア化合物を 3〜30 重量%含むグリース組成物が知られている(特許文献3参照)。
特許文献1や特許文献3に示すように、これら各特許文献において使用されているジウレア化合物は、ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、MDIと記す)とモノアミンとを反応させることで得られている。
In recent years, rolling bearings used in motors of home appliances and industrial equipment are used under high temperature and high speed rotation conditions as the performance of these equipment increases, and therefore have excellent high temperature and high speed durability. Required. At the same time, it is also required to have excellent quietness.
Conventionally, synthetic hydrocarbons and specified greases have been used as greases for encapsulating bearings that exhibit good lubricity in a wide temperature range from low to high temperatures, suppress the generation of cold noise in the bearings, and have excellent high-temperature durability for a long time. The thing which mix | blended the urea type | system | group thickener with the base oil which consists of ester oil is known (refer patent document 1). In addition, as a grease composition that is used for automobile pulley bearings and suppresses the occurrence of brittle delamination and cold noise on the bearing raceway and ball surface, a base oil of a predetermined viscosity composed of synthetic hydrocarbon and ester oil is used. A compound containing an alicyclic diurea compound as a thickener is known (see Patent Document 2). Further, as a grease composition having a long seizure life under high-temperature and high-speed rotation conditions, a grease composition containing an ester oil in a base oil and 3 to 30% by weight of a predetermined diurea compound as a thickener is known (Patent Document). 3).
As shown in Patent Document 1 and Patent Document 3, the diurea compound used in each of these Patent Documents is obtained by reacting diphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as MDI) with monoamine.

しかしながら、上記各特許文献に示すような、基油としてエステル油や合成炭化水素油を含む基油を用い、増ちょう剤としてMDIからなるジウレア化合物を用いた潤滑組成物であっても、該組成物を近年の家電や産業機器に用いられる軸受に封入した際に、上述した近年おいてこれらの軸受に要求される高温高速耐久性などの性能を満足させることが必ずしもできないという問題がある。
特開平9−208982号公報(特許請求の範囲) 特許平11−270566号公報(特許請求の範囲) 特開2001−107073号公報(特許請求の範囲)
However, even if it is a lubricating composition using a base oil containing an ester oil or a synthetic hydrocarbon oil as a base oil and a diurea compound comprising MDI as a thickener, as shown in each of the above patent documents, the composition When a product is enclosed in a bearing used in recent home appliances or industrial equipment, there is a problem that it is not always possible to satisfy performances such as high-temperature and high-speed durability required for these bearings in recent years.
JP-A-9-208982 (Claims) Japanese Patent Publication No. 11-270566 (Claims) JP 2001-107073 A (Claims)

本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、高温高速耐久性に優れたグリース組成物、およびこのグリース組成物を封入したグリース封入軸受の提供を目的とする。   The present invention has been made to cope with such problems, and an object of the present invention is to provide a grease composition excellent in high-temperature and high-speed durability and a grease-filled bearing in which the grease composition is sealed.

本発明のグリース組成物は、基油と、増ちょう剤とからなるベースグリースに添加剤を配合してなるグリース組成物であって、上記増ちょう剤は、下記式(1)に示すジウレア化合物であることを特徴とする。

Figure 0005156346
(式中のR1 およびR2 は同一でも異なってもよく、1価の脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基、または芳香族炭化水素基を示す。また、式中のR3 およびR4 は同一でも異なってもよく、2価の脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基、または芳香族炭化水素基を示す。) The grease composition of the present invention is a grease composition obtained by adding an additive to a base grease comprising a base oil and a thickener, and the thickener is a diurea compound represented by the following formula (1). It is characterized by being.
Figure 0005156346
(R 1 and R 2 in the formula may be the same or different, represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. Further, R 3 and in the formula R 4 may be the same or different and represents a divalent aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group, or aromatic hydrocarbon group.

上記式(1)のR3 およびR4 は、フェニレン基であることを特徴とする。また、上記式(1)のR1 およびR2 が、炭素数 8〜22 の脂肪族炭化水素基であることを特徴とする。 R 3 and R 4 in the above formula (1) are phenylene groups. In addition, R 1 and R 2 in the above formula (1) are aliphatic hydrocarbon groups having 8 to 22 carbon atoms.

上記基油は、ポリ-α-オレフィン(以下、PAOと記す)油、エステル油から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする。また、上記基油は、PAO油を少なくとも含むことを特徴とする。   The base oil is at least one selected from poly-α-olefin (hereinafter referred to as PAO) oil and ester oil. The base oil includes at least PAO oil.

上記ジウレア化合物は、ジアミンとイソシアネートとの反応によって得られることを特徴とする。特に、上記ジアミンは、4,4'-ジアミノジフェニルエーテルであることを特徴とする。   The diurea compound is obtained by a reaction between a diamine and an isocyanate. In particular, the diamine is 4,4′-diaminodiphenyl ether.

本発明のグリース封入転がり軸受は、上記グリース組成物が封入されてなることを特徴とする。   The grease-enclosed rolling bearing of the present invention is characterized in that the above grease composition is encapsulated.

本発明のグリース組成物は、基油と、増ちょう剤とからなるベースグリースに添加剤を配合してなり、この増ちょう剤が上記式(1)に示すジウレア化合物であるので、該組成物を封入する軸受の高温高速耐久性を向上させることができる。特に、MDIからなるジウレア化合物を増ちょう剤とする場合と比較して、同等以上に高温高速耐久性を向上させることができる。   The grease composition of the present invention comprises an additive added to a base grease comprising a base oil and a thickener, and the thickener is a diurea compound represented by the above formula (1). It is possible to improve the high-temperature and high-speed durability of the bearing that encloses. In particular, compared with the case where a diurea compound made of MDI is used as a thickener, the high-temperature and high-speed durability can be improved to the same level or more.

本発明のグリース封入転がり軸受は、上記グリース組成物が封入されてなるので、高温高速耐久性に優れる。このため、近年において高温および高速回転条件下で使用される家電や産業機器のモータ用などの転がり軸受として好適に利用できる。   The grease-enclosed rolling bearing of the present invention is excellent in high-temperature and high-speed durability because the grease composition is encapsulated. For this reason, in recent years, it can be suitably used as a rolling bearing for home appliances and motors of industrial equipment used under high temperature and high speed rotation conditions.

本発明のグリース組成物の基油としては、鉱油、合成炭化水素油、エステル油、フェニルエーテル油、シリコーン油、フッ素油などが使用できる。
本発明に使用できる合成炭化水素油としては、脂肪族炭化水素油が好ましく、脂肪族炭化水素油の中でもPAO油、α-オレフィンとオレフィンとの共重合体等がより好ましい。これらは、α-オレフィン等の低重合体であるオリゴマーの末端二重結合に水素を添加した構造である。また、PAO油の 1 種であるポリブテンも使用でき、これはイソブチレンを主体とする出発原料から塩化アルミニウム等の触媒を用いて重合して製造できる。ポリブテンは、そのまま用いても水素添加して用いてもよい。
As the base oil of the grease composition of the present invention, mineral oil, synthetic hydrocarbon oil, ester oil, phenyl ether oil, silicone oil, fluorine oil and the like can be used.
The synthetic hydrocarbon oil that can be used in the present invention is preferably an aliphatic hydrocarbon oil, and among the aliphatic hydrocarbon oils, PAO oil, a copolymer of an α-olefin and an olefin, and the like are more preferable. These are structures in which hydrogen is added to the terminal double bond of an oligomer which is a low polymer such as α-olefin. Polybutene, which is a kind of PAO oil, can also be used, and this can be produced by polymerizing a starting material mainly composed of isobutylene using a catalyst such as aluminum chloride. Polybutene may be used as it is or after hydrogenation.

本発明に使用できるエステル油は、分子内にエステル基を有し室温で液状を示す化合物である。好適なエステル油としては、芳香族エステル油、ポリオールエステル油が挙げられる。
芳香族エステル油は、芳香族多塩基酸またはその誘導体と、高級アルコールとの反応で得られる化合物が好ましい。芳香族多塩基酸としては、トリメリット酸、ビフェニルトリカルボン酸、ナフタレントリカルボン酸などの芳香族三塩基酸、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸などの芳香族四塩基酸、またはこれらの酸無水物などの誘導体が挙げられる。高級アルコールとしては、オクチルアルコール、デシルアルコールなどの炭素数 4 以上の脂肪族一価アルコールが好ましい。芳香族エステル油の例としては、トリオクチルトリメリテート、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテートなどが挙げられる。
The ester oil that can be used in the present invention is a compound that has an ester group in the molecule and is liquid at room temperature. Suitable ester oils include aromatic ester oils and polyol ester oils.
The aromatic ester oil is preferably a compound obtained by reacting an aromatic polybasic acid or a derivative thereof with a higher alcohol. Examples of aromatic polybasic acids include aromatic tribasic acids such as trimellitic acid, biphenyltricarboxylic acid, and naphthalenetricarboxylic acid, and aromatic tetrabasic acids such as pyromellitic acid, biphenyltetracarboxylic acid, benzophenonetetracarboxylic acid, and naphthalenetetracarboxylic acid. Examples thereof include basic acids or derivatives of these acid anhydrides. As the higher alcohol, aliphatic monohydric alcohols having 4 or more carbon atoms such as octyl alcohol and decyl alcohol are preferable. Examples of the aromatic ester oil include trioctyl trimellitate, tridecyl trimellitate, tetraoctyl pyromellitate and the like.

ポリオールエステル油は、ポリオールと一塩基酸との反応で得られる分子内にエステル基を複数個有する化合物が好ましい。ポリオールに反応させる一塩基酸は単独で用いてもよく、また混合物として用いてもよい。なお、オリゴエステルの場合には二塩基酸を用いてもよい。
ポリオールとしては、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール等が挙げられる。
一塩基酸としては、炭素数 4〜18 の一価の脂肪酸が挙げられる。例えば、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、エナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、牛脂酸、ステアリン酸、カプロレイン酸、ウンデシレン酸、リンデル酸、ツズ酸、フィゼテリン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エライジン酸、アスクレピン酸、バクセン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、サビニン酸、リシノール酸などが挙げられる。
The polyol ester oil is preferably a compound having a plurality of ester groups in a molecule obtained by a reaction between a polyol and a monobasic acid. The monobasic acid to be reacted with the polyol may be used alone or as a mixture. In the case of an oligoester, a dibasic acid may be used.
Examples of the polyol include trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, neopentyl glycol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, and the like.
Examples of monobasic acids include monovalent fatty acids having 4 to 18 carbon atoms. For example, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, enanthic acid, pelargonic acid, capric acid, undecanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, tallow acid, stearic acid, caproleic acid, undecylenic acid, lindelic acid, tuzuic acid , Fizetheric acid, myristoleic acid, palmitoleic acid, petrothelic acid, oleic acid, elaidic acid, asclepic acid, vaccenic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, sabinic acid, ricinoleic acid and the like.

本発明のグリース組成物では、上記基油の中でも、高温高速耐久性に優れることから、PAO油およびエステル油から選ばれた少なくとも一つを用いることが特に好ましい。さらに、PAO油を少なくとも含むことがより好ましい。   In the grease composition of the present invention, among the above base oils, it is particularly preferable to use at least one selected from PAO oil and ester oil because of excellent high-temperature and high-speed durability. Furthermore, it is more preferable that at least PAO oil is included.

本発明のグリース組成物の増ちょう剤としては、下記式(1)で示されるジウレア化合物を用いる。

Figure 0005156346
(式中のR1 およびR2 は同一でも異なってもよく、1価の脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基、または芳香族炭化水素基を示す。また、式中のR3 およびR4 は同一でも異なってもよく、2価の脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基、または芳香族炭化水素基を示す。) As a thickener of the grease composition of the present invention, a diurea compound represented by the following formula (1) is used.
Figure 0005156346
(R 1 and R 2 in the formula may be the same or different, represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. Further, R 3 and in the formula R 4 may be the same or different and represents a divalent aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group, or aromatic hydrocarbon group.

式中のR1 およびR2 で示される1価の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状または分岐状のアルキル基またはアルケニル基が、1価の脂環族炭化水素基としては、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、またはこれらの誘導体が、1価の芳香族炭化水素基としては、アリール基またはこの誘導体がそれぞれ挙げられる。
1 およびR2 としては、増ちょう性(保油性)に優れることから、炭素数は 8〜22 の脂肪族炭化水素基であることが好ましい。
The monovalent aliphatic hydrocarbon group represented by R 1 and R 2 in the formula is a linear or branched alkyl group or alkenyl group, and the monovalent alicyclic hydrocarbon group is cycloalkyl. Group, cycloalkenyl group, or derivative thereof, and monovalent aromatic hydrocarbon group includes aryl group or derivative thereof.
R 1 and R 2 are preferably aliphatic hydrocarbon groups having 8 to 22 carbon atoms because of excellent thickening properties (oil retention).

式中のR3 およびR4 で示される2価の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状または分岐状のアルキレン基またはアルケニレン基が、2価の脂環族炭化水素基としては、シクロアルキレン基またはシクロアルケニレン基、またはこれらの誘導体が、2価の芳香族炭化水素基としては、アリーレン基またはこの誘導体がそれぞれ挙げられる。
3 およびR4 としては、耐熱性に優れることから、芳香族単環であるフェニレン基であることが好ましい。
In the formula, the divalent aliphatic hydrocarbon group represented by R 3 and R 4 is a linear or branched alkylene group or alkenylene group, and the divalent alicyclic hydrocarbon group is cycloalkylene. Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group include an arylene group and a derivative thereof, as a group, a cycloalkenylene group, or a derivative thereof.
R 3 and R 4 are preferably a phenylene group which is an aromatic monocycle because of excellent heat resistance.

上記式(1)で示されるジウレア化合物は、ウレア結合をそれぞれ含む2つの構成部位がエーテル結合で連結されていることを特徴としている。
このジウレア化合物は、ジイソシアネート化合物とモノアミン化合物との反応、または、ジアミン化合物とイソシアネート化合物との反応により得られる。これらの中で、容易に上記式(1)のジウレア化合物を得ることができることから、エーテル基を有するジアミン化合物とイソシアネート化合物とを反応させることが好ましい。
エーテル基を有するジアミン化合物としては、例えば、4,4'-ジアミノジフェニルエーテル、4,4'-ジアミノジシクロヘキシルエーテル、4,4'-ジアミノジヘキシルエーテルなどが挙げられる。ジアミン化合物として、4,4'-ジアミノジフェニルエーテルを用いることで、上記式(1)においてR3 およびR4 がフェニレン基となる。
また、該ジアミン化合物と反応させるイソシアネート化合物としては、例えば、n-オクタデシルイソシアネート、n-オクチルイソシアネート、n-プロピルイソシアネートなどが挙げられる。
The diurea compound represented by the above formula (1) is characterized in that two constituent sites each containing a urea bond are linked by an ether bond.
This diurea compound is obtained by a reaction between a diisocyanate compound and a monoamine compound or a reaction between a diamine compound and an isocyanate compound. In these, since the diurea compound of the said Formula (1) can be obtained easily, it is preferable to make the diamine compound and ether compound which have an ether group react.
Examples of the diamine compound having an ether group include 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodicyclohexyl ether, 4,4′-diaminodihexyl ether, and the like. By using 4,4′-diaminodiphenyl ether as the diamine compound, R 3 and R 4 in the above formula (1) become a phenylene group.
Moreover, as an isocyanate compound made to react with this diamine compound, n-octadecyl isocyanate, n-octyl isocyanate, n-propyl isocyanate, etc. are mentioned, for example.

ジウレア化合物の合成は、反応性ある遊離基を残さないため、イソシアネート化合物のイソシアネート基とアミン化合物のアミノ基とは略当量となるように配合することが好ましい。基油中に増ちょう剤を配合するときは、基油中でイソシアネート化合物とアミン化合物とを反応させてもよく、また、予め合成されたジウレア系増ちょう剤を基油に混合してもよい。好ましい作製方法は、グリース組成物の安定性を保ちやすい前者の方法である。   Since the synthesis of the diurea compound does not leave a reactive free radical, the isocyanate group of the isocyanate compound and the amino group of the amine compound are preferably blended so as to be approximately equivalent. When blending a thickener in the base oil, the isocyanate compound and the amine compound may be reacted in the base oil, or a diurea thickener synthesized in advance may be mixed in the base oil. . A preferable production method is the former method in which the stability of the grease composition is easily maintained.

上記ジウレア化合物の配合割合は、グリース組成物全体に対して 5〜25 重量%であることが好ましい。5 重量%未満では、グリース組成物が軟化して漏洩しやすく軸受に封入することが困難になる。また 25 重量%をこえると硬質化して、軸受封入用のグリース組成物として実用性がなくなる。   The blending ratio of the diurea compound is preferably 5 to 25% by weight based on the entire grease composition. If it is less than 5% by weight, the grease composition will soften and leak easily, making it difficult to enclose it in the bearing. On the other hand, if it exceeds 25% by weight, it hardens and becomes impractical as a grease composition for enclosing a bearing.

本発明のグリース組成物には、必要に応じて、アミン系やフェノール系の酸化防止剤を配合できる。このような酸化防止剤としては、p,p'-ジオクチルジフェニルアミン、N,N'-ジイソプロピル-p-フェニレンジアミン、N,N'-ジ-sec-ブチル-p-フェニレンジアミンなどのアルキル化ジフェニルアミン、フェニル-1-ナフチルアミン、フェニル-2-ナフチルアミン、ジフェニル-p-フェニレンジアミン、ジピリジルアミン、オレイルアミドアミン、フェノチアジン、N-メチルフェノチアジン、N-エチルフェノチアジン、3,7-ジオクチルフェノチアジン、アルキルジチオりん酸亜鉛、ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジトリデシルチオジプロピオネートなどが挙げられる。   The grease composition of the present invention can contain an amine-based or phenol-based antioxidant as necessary. Such antioxidants include alkylated diphenylamines such as p, p'-dioctyldiphenylamine, N, N'-diisopropyl-p-phenylenediamine, N, N'-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, Phenyl-1-naphthylamine, phenyl-2-naphthylamine, diphenyl-p-phenylenediamine, dipyridylamine, oleylamidoamine, phenothiazine, N-methylphenothiazine, N-ethylphenothiazine, 3,7-dioctylphenothiazine, zinc alkyldithiophosphate, Examples include dilauryl thiodipropionate, distearyl thiodipropionate, dimyristyl thiodipropionate, and ditridecyl thiodipropionate.

本発明のグリース組成物には、その優れた性能を高めるため、必要に応じて他の公知の添加剤を含有させることができる。この添加剤として、例えば、塩素系、イオウ系、りん系化合物、有機モリブデンなどの極圧剤、石油スルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、ソルビタンエステルなどのさび止剤、ベンゾトリアゾールなどの金属不活性剤、ポリメタクリレート、ポリイソブチレン、ポリスチレンなどの粘度指数向上剤などが挙げられ、これらを単独または 2 種類以上組み合わせて添加できる。   The grease composition of the present invention can contain other known additives as necessary in order to enhance its excellent performance. As this additive, for example, extreme pressure agent such as chlorine, sulfur, phosphorus compound, organic molybdenum, rust inhibitor such as petroleum sulfonate, dinonylnaphthalene sulfonate, sorbitan ester, metal deactivator such as benzotriazole, Examples thereof include viscosity index improvers such as polymethacrylate, polyisobutylene and polystyrene, and these can be added alone or in combination of two or more.

本発明のグリース封入軸受の一例を図1に示す。図1は転がり軸受である深溝玉軸受の断面図である。グリース封入軸受1は、外周面に内輪転走面2aを有する内輪2と内周面に外輪転走面3aを有する外輪3とが同心に配置され、内輪転走面2aと外輪転走面3aとの間に複数個の転動体4が配置される。また、この複数個の転動体4を保持する保持器5および外輪3等にシール部材6が固定され、少なくとも転動体4の周囲に本発明のグリース組成物7が封入される。   An example of the grease-filled bearing of the present invention is shown in FIG. FIG. 1 is a sectional view of a deep groove ball bearing which is a rolling bearing. In the grease-filled bearing 1, an inner ring 2 having an inner ring rolling surface 2a on the outer peripheral surface and an outer ring 3 having an outer ring rolling surface 3a on the inner peripheral surface are arranged concentrically, and the inner ring rolling surface 2a and the outer ring rolling surface 3a are arranged. A plurality of rolling elements 4 are arranged between the two. Further, a seal member 6 is fixed to the cage 5 holding the plurality of rolling elements 4, the outer ring 3 and the like, and the grease composition 7 of the present invention is sealed at least around the rolling elements 4.

実施例1〜実施例3
表1に示す配合割合で基油および増ちょう剤の原料を使用してベースグリースを作製した。なお、表1に示すエステル油は、新日鉄化学社製:ハトコールH2362、合成炭化水素油1および合成炭化水素油2は新日鉄化学社製:シンフルード(動粘度(40℃)がそれぞれ 46 mm2/sec(合成炭化水素油1)および 30 mm2/sec(合成炭化水素油2))をそれぞれ用いた。4,4'-ジアミノジフェニルエーテルを基油半量に加熱溶解させ、これにオクタデシルイソシアネート(実施例1、2)またはオクチルイソシアネート(実施例3)を同基油半量に加熱溶解させたものを加えた。イソシアネートの配合量は、モル比でジアミンの 2 倍である。
生成したベースグリースに酸化防止剤を添加し撹拌した後、ロールミルに通し、半固形状のグリース組成物を得た。得られたグリース組成物の混和ちょう度の測定結果と、用いた基油の粘度測定結果を表1に示した。また、以下に示す高温高速耐久性試験を行ない、これらの結果を表1に併記した。
Examples 1 to 3
Base grease was prepared using base oil and thickener raw materials at the blending ratios shown in Table 1. The ester oils shown in Table 1 are manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd .: Hatkor H2362, synthetic hydrocarbon oil 1 and synthetic hydrocarbon oil 2 are manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd .: Shinflud (kinematic viscosity (40 ° C.) is 46 mm 2 / sec (synthetic hydrocarbon oil 1) and 30 mm 2 / sec (synthetic hydrocarbon oil 2)) were used, respectively. 4,4′-Diaminodiphenyl ether was dissolved in half the base oil by heating, and to this was added octadecyl isocyanate (Examples 1 and 2) or octyl isocyanate (Example 3) dissolved in half the base oil by heating. The amount of isocyanate blended is twice that of diamine in molar ratio.
Antioxidant was added to the produced base grease and stirred, and then passed through a roll mill to obtain a semi-solid grease composition. Table 1 shows the results of measuring the penetration of the resulting grease composition and the results of measuring the viscosity of the base oil used. In addition, the following high-temperature high-speed durability test was conducted, and these results are shown in Table 1.

比較例1〜比較例2
表1に示す配合割合で基油および増ちょう剤の原料を使用してベースグリースを作製した。なお、表1に示すエステル油は、新日鉄化学社製:ハトコールH2362、合成炭化水素油1および合成炭化水素油2は新日鉄化学社製:シンフルード(動粘度(40℃)がそれぞれ 46 mm2/sec(合成炭化水素油1)および 30 mm2/sec(合成炭化水素油2))をそれぞれ用いた。ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を基油半量に加熱溶解させ、これにオクチルアミンを同基油半量に加熱溶解させたものを加えた。アミンの配合量は、モル比でジイソシアネートの 2 倍である。
生成したベースグリースに酸化防止剤を添加し撹拌した後、ロールミルに通し、半固形状のグリース組成物を得た。得られたグリース組成物の混和ちょう度の測定結果と、用いた基油の粘度測定結果を表1に示した。また、以下に示す高温高速耐久性試験を行ない、これらの結果を表1に併記した。
Comparative Example 1 to Comparative Example 2
Base grease was prepared using base oil and thickener raw materials at the blending ratios shown in Table 1. The ester oils shown in Table 1 are manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd .: Hatkor H2362, synthetic hydrocarbon oil 1 and synthetic hydrocarbon oil 2 are manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd .: Shinflud (kinematic viscosity (40 ° C.) is 46 mm 2 / sec (synthetic hydrocarbon oil 1) and 30 mm 2 / sec (synthetic hydrocarbon oil 2)) were used, respectively. Diphenylmethane diisocyanate (MDI) was dissolved by heating in half the base oil, and to this was added octylamine dissolved by heating in half the base oil. The compounding amount of amine is twice that of diisocyanate in molar ratio.
Antioxidant was added to the produced base grease and stirred, and then passed through a roll mill to obtain a semi-solid grease composition. Table 1 shows the results of measuring the penetration of the resulting grease composition and the results of measuring the viscosity of the base oil used. In addition, the following high-temperature high-speed durability test was conducted, and these results are shown in Table 1.

<高温高速耐久性試験>
転がり軸受(軸受寸法:内径 20 mm、外径 47 mm、幅 14 mm )に潤滑組成物を 0.7 g 封入し、軸受外輪外径部温度 150℃、ラジアル荷重 67 N、アキシャル荷重 67 N の下で 10000 rpm の回転数で回転させ、焼き付きに至るまでの時間を測定した。結果を表1に併記する。
<High-temperature high-speed durability test>
Rolling bearing (bearing dimensions: inner diameter 20 mm, outer diameter 47 mm, width 14 mm) is filled with 0.7 g of the lubricating composition, and the outer diameter of the outer ring of the bearing is 150 ° C, radial load 67 N, axial load 67 N It was rotated at a rotational speed of 10000 rpm, and the time until seizure was measured. The results are also shown in Table 1.

Figure 0005156346
Figure 0005156346

表1から、エーテル結合を有するジウレア化合物を増ちょう剤として用いた実施例1〜実施例3は、MDIから得られたエーテル結合を有さないジウレア化合物を増ちょう剤として用いた比較例1および比較例2よりも高温高速耐久性に優れることがわかる。   From Table 1, Examples 1 to 3 using a diurea compound having an ether bond as a thickener are Comparative Examples 1 and 3 using a diurea compound having no ether bond obtained from MDI as a thickener. It can be seen that the high temperature and high speed durability is superior to that of Comparative Example 2.

本発明のグリース組成物は、エーテル結合を有する所定のジウレア化合物を増ちょう剤とするので、高温高速耐久性に優れる。このため、近年において高温および高速回転条件下で使用される家電や産業機器のモータ用などの転がり軸受として好適に利用できる。   Since the grease composition of the present invention uses a predetermined diurea compound having an ether bond as a thickener, it is excellent in high temperature and high speed durability. For this reason, in recent years, it can be suitably used as a rolling bearing for home appliances and motors of industrial equipment used under high temperature and high speed rotation conditions.

深溝玉軸受の断面図である。It is sectional drawing of a deep groove ball bearing.

符号の説明Explanation of symbols

1 グリース封入軸受
2 内輪
3 外輪
4 転動体
5 保持器
6 シール部材
7 グリース組成物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Grease-filled bearing 2 Inner ring 3 Outer ring 4 Rolling element 5 Cage 6 Seal member 7 Grease composition

Claims (8)

基油と、増ちょう剤とからなるベースグリースに添加剤を配合してなるグリース組成物であって、前記増ちょう剤は、下記式(1)に示すジウレア化合物であることを特徴とするグリース組成物。
Figure 0005156346
(式中のR1 およびR2 は同一でも異なってもよく、1価の脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基、または芳香族炭化水素基を示す。また、式中のR3 およびR4 は同一でも異なってもよく、2価の脂肪族炭化水素基、脂環族炭化水素基、または芳香族炭化水素基を示す。)
A grease composition comprising a base grease composed of a base oil and a thickener, and an additive added thereto, wherein the thickener is a diurea compound represented by the following formula (1) Composition.
Figure 0005156346
(R 1 and R 2 in the formula may be the same or different, represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. Further, R 3 and in the formula R 4 may be the same or different and represents a divalent aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group, or aromatic hydrocarbon group.
前記式(1)のR3 およびR4 は、フェニレン基であることを特徴とする請求項1記載のグリース組成物。 The grease composition according to claim 1, wherein R 3 and R 4 in the formula (1) are phenylene groups. 前記式(1)のR1 およびR2 は、炭素数 8〜22 の脂肪族炭化水素基であることを特徴とする請求項1または請求項2記載のグリース組成物。 3. The grease composition according to claim 1, wherein R 1 and R 2 in the formula (1) are aliphatic hydrocarbon groups having 8 to 22 carbon atoms. 前記基油は、ポリ-α-オレフィン油およびエステル油から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載のグリース組成物。   The grease composition according to claim 1, 2 or 3, wherein the base oil is at least one selected from poly-α-olefin oil and ester oil. 前記基油は、ポリ-α-オレフィン油を少なくとも含むことを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載のグリース組成物。   The grease composition according to claim 1, wherein the base oil contains at least a poly-α-olefin oil. 前記ジウレア化合物は、ジアミンとイソシアネートとの反応によって得られることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか一項記載のグリース組成物。   The grease composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the diurea compound is obtained by a reaction between a diamine and an isocyanate. 前記ジアミンは、4,4'-ジアミノジフェニルエーテルであることを特徴とする請求項6記載のグリース組成物。   The grease composition according to claim 6, wherein the diamine is 4,4'-diaminodiphenyl ether. グリース組成物が封入されてなるグリース封入軸受であって、前記グリース組成物が請求項1ないし請求項7のいずれか一項記載のグリース組成物であることを特徴とするグリース封入軸受。   A grease-filled bearing in which a grease composition is sealed, wherein the grease composition is the grease composition according to any one of claims 1 to 7.
JP2007296859A 2007-11-15 2007-11-15 Grease composition and grease-filled bearing Expired - Fee Related JP5156346B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007296859A JP5156346B2 (en) 2007-11-15 2007-11-15 Grease composition and grease-filled bearing
PCT/JP2008/070422 WO2009063830A1 (en) 2007-11-15 2008-11-10 Grease composition and grease-sealed bearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007296859A JP5156346B2 (en) 2007-11-15 2007-11-15 Grease composition and grease-filled bearing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009120738A JP2009120738A (en) 2009-06-04
JP5156346B2 true JP5156346B2 (en) 2013-03-06

Family

ID=40638679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007296859A Expired - Fee Related JP5156346B2 (en) 2007-11-15 2007-11-15 Grease composition and grease-filled bearing

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5156346B2 (en)
WO (1) WO2009063830A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4427195B2 (en) * 2001-01-26 2010-03-03 Ntn株式会社 Grease filled bearings for automobiles
EP1837391B1 (en) * 2004-12-17 2011-02-09 NTN Corporation Grease composition and grease-sealed roller bearing
JP2006249271A (en) * 2005-03-11 2006-09-21 Ntn Corp Grease composition and anti-friction bearing sealed with grease

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009120738A (en) 2009-06-04
WO2009063830A1 (en) 2009-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011102441A1 (en) Thickener, grease, method for producing thickener, method for producing grease, and greased bearing
JP5496087B2 (en) Grease composition
JP6521522B2 (en) Method for producing bearing grease composition
JP4968825B2 (en) Grease composition for pivot assembly bearings and pivot assembly bearings containing the grease composition
JPH07796B2 (en) Grease composition for high-speed rolling bearings
JP4334915B2 (en) Lubricating composition and lubricating composition-enclosed bearing
JP4515775B2 (en) Low-temperature lubrication grease and rolling bearings
JP6401063B2 (en) Grease filled bearing for motor
JP5087989B2 (en) Lubricant composition, method for producing the same, and rolling bearing
JP5156346B2 (en) Grease composition and grease-filled bearing
CN109563432B (en) Grease composition
JP4053823B2 (en) Lubricating composition and lubricating composition-enclosed bearing
JP4306650B2 (en) Rolling bearings for automotive electrical components or engine accessories
JP6480785B2 (en) Grease composition
JP5749891B2 (en) Grease manufacturing method
JP5729585B2 (en) Grease and manufacturing method thereof, and grease-filled bearing
JP6591779B2 (en) Method for producing thickener
JP2009209990A (en) Grease filled bearing for motor
JP2005112955A (en) Grease composition and rolling apparatus
JP2006045577A (en) Lubrication grease for high temperature, and rolling bearing
JP5908574B2 (en) Grease manufacturing method
JP2005132900A (en) Grease composition and roller bearing
JP2008285574A (en) Roller bearing
JP2005048044A (en) Grease composition for rolling apparatus and rolling apparatus
JP2009121689A (en) Rolling bearing

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121120

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121210

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151214

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5156346

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees