JPH10121080A - ウレアグリース組成物 - Google Patents

ウレアグリース組成物

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩擦特性や耐摩耗性に優れ、シール材を劣化
させることのないウレアグリース組成物の提供。 【解決手段】 ウレアグリースに添加剤として（Ａ）式 【化１】 （式中、Ｒ1とＲ2は炭素数１〜２４のアルキル基よりな
る群からそれぞれ独立して選ばれた基であり、ｍ＋ｎ＝
４であり、かつｍは０〜３、ｎは４〜１である）で示さ
れる硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンと、
（Ｂ）式 【化２】 で示されるりん酸トリフェニル、とを配合したことを特
徴とするウレアグリース組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、摩擦特性や耐摩耗性が
優れ、かつクロロプレンゴムやポリエステル樹脂等の耐
シール性に良好なウレアグリースに関し、詳しくは自動
車の等速ジョイント、ボールジョイント、ホイールベア
リングおよび鉄鋼、産業機械、工作機械等の諸工業設備
における軸受、歯車などの潤滑箇所に適用できる。
【０００２】
【従来技術】オイルショック以降、石油価格の高騰を契
機に各産業界においては省資源、省エネルギー指向が定
着し、その影響を強く反映している。
【０００３】自動車業界においては、一般の乗用車の小
型化、軽量化が進められ、ＦＦ化に伴なって等速ジョイ
ント（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ Ｊｏｉｎ
ｔ以下ＣＶＪと略する）を使用する車両が増加してき
た。またＣＶＪは、４ＷＤ車や４輪独立懸架のＦＲ車に
も採用され、需要は拡大傾向になってきた。ＣＶＪは、
等速自在継ぎ手とも呼ばれ、角速度やトルクを等しく保
ちながら回転を伝達する継ぎ手であり、各種の形式があ
る。その使途によって使い分けられるが使用される潤滑
剤も最近の自動車の高出力・高速化そしてＣＶＪ自体の
軽量化に伴ない、より一段と厳しくなっており、摺動部
の摩擦・摩耗を低減するグリースが要求される。また、
ＣＶＪにはグリースの漏洩防止や外部からの異物や水の
侵入防止のためにシールブーツ材を取り付ける必要があ
り、この材料としては、クロロプレンゴムが最も一般的
に使用されているが、ポリエステル樹脂も多く使用され
ている。
【０００４】低摩擦かつ耐摩耗性に優れるグリースは、
車の発進加速時や走行時の車体の振動・騒音を抑制す
る。そして、その抑温効果からシールブーツ材の耐久性
も向上させることができるが、過度な温度上昇は、シー
ルブーツ材の老朽化や潤滑剤の劣化を促進し、ＣＶＪの
寿命を著しく損う。
【０００５】一方、鉄鋼業界においては、技術革新に伴
い機械設備の連続化がさらに進むとともに製品の高品質
化、生産工程能力の向上、装置の信頼性確保等が強く求
められている。これら機械装置に使用されるグリース
は、高熱、水との接触、スケールなどの異物の侵入の可
能性が高いなどの悪環境下にあり、昼夜連続の苛酷な使
用条件にさらされるため潤滑条件は非常に厳しい。機械
部品の長寿命化や突発的な故障を極力防ぐために摩擦・
摩耗を低減し、耐シール性に優れたグリースが要求され
ている。また産業機械、工作機械などの潤滑箇所は、摩
擦が大きく摩耗が進行すると機械の精度が低下し、機械
部品を交換しなければならない。このように摩擦を低減
し、摩耗を防ぐことがこの用途においても重要な課題で
ある。
【０００６】このため前述した潤滑箇所では、従来、硫
化油脂や硫化オレフィンなどの硫黄系、ナフテン酸鉛、
金属ジチオフォスフェート、金属ジチオカーバメイト系
添加剤等を使用したリチウム系グリースが用いられてき
た。また最近では、リチウム系グリースよりも耐熱性に
優れるリチウムコンプレックスグリースやウレアグリー
スを使用する例が増えてきている。
【０００７】このような状況の中で代表的な先行技術と
しては、ウレアグリースにおいて硫黄を含まない有機添
加剤としてアロマティックアミンフォスフェートを用い
たグリースがＵＳＰ４，５１４，３１２号に開示されて
いる。また、ＵＳＰ４，８４０，７４０号の技術は、ウ
レアグリースに有機モリブデン化合物とジチオリン酸亜
鉛を併用したグリースを開示している。特公平４−３４
５９０号の技術は、ウレアグリースに硫化ジアルキル
ジチオカルバミン酸モリブデンと硫化油脂、硫化オレ
フィン、トリクレジルフォスフェート、トリアルキルチ
オフォスフェート、ジアルキルジチオリン酸亜鉛からな
る群から選択された１種または２種以上の組み合わせよ
りなる硫黄−リン系極圧添加剤を必須成分として含有す
るものである。
【０００８】しかしながら、これらの先行技術における
グリースは、摩擦や摩耗低減効果が認められるものもあ
るがまだ十分に満足できるものとは言えない。また、高
温下でシール材を劣化してしまう欠点もある。例えば、
アマロティックアミンフォスフェートやナフテン酸鉛
は、ポリエステル樹脂を、硫化油脂はクロロプレンゴム
をそれぞれ劣化させるという欠点があり、また硫化オレ
フィンは、クロロプレンゴムやポリエステル樹脂をいず
れも著しく劣化させるという欠点がある。
【０００９】なお、他の先行技術としては、硫化ジアル
キルジチオカルバミン酸モリブデンとトリフェニルフォ
スホロチオネートとを添加剤として用いる技術が特開平
８−１５７８５９号公報に、また、増ちょう剤として１
２−ヒドロキシ脂肪酸のリチウム石けん、リン酸トリエ
チルやリン酸トリフェニルのようなリン酸エステルから
生成するリン酸リチウム塩、ほう酸ジリチウム塩を用い
たものが特開昭６２−２７５１９７号公報にそれぞれ記
載されている。さらにウレア化合物にリン酸エステル油
を用いたグリース組成物が特開平３−２３１９９３号公
報に記載されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
した従来技術の状況に鑑みてなされたものであり、摩擦
特性や耐摩耗性に優れ、シール材を劣化させることのな
いウレアグリース組成物を提供する点にある。
【００１１】
【構成】本発明は、ウレアグリースに添加剤として
（Ａ）式
【化３】 （式中、Ｒ1とＲ2は炭素数１〜２４のアルキル基よりな
る群からそれぞれ独立して選ばれた基であり、ｍ＋ｎ＝
４であり、かつｍは０〜３、ｎは４〜１である）で示さ
れる硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンと、
（Ｂ）式
【化４】 で示されるりん酸トリフェニル、とを配合したことを特
徴とするウレアグリース組成物に関する。
【００１２】（Ａ）の硫化ジアルキルジチオカルバミン
酸モリブデンは、いずれも融点の高い化合物であり、そ
の例としては、硫化ジエチル−ジチオカルバミン酸モリ
ブデン、硫化ジブチル−ジチオカルバミン酸モリブデ
ン、硫化ジイソブチル−ジチオカルバミン酸モリブデ
ン、硫化ジ（２−エチルヘキシル）−ジチオカルバミン
酸モリブデン、硫化ジアミル−ジチオカルバミン酸モリ
ブデン、硫化ジイソアミル−ジチオカルバミン酸モリブ
デン、硫化ジラウリル−ジチオカルバミン酸モリブデ
ン、硫化ジステアリル−ジチオカルバミン酸モリブデ
ン、硫化ｎブチル、２−エチルヘキシル−ジチオカルバ
ミン酸モリブデンなどを挙げることができ、これらは、
いずれも粉末の形で混合するが、その添加量は全量に対
し、０．５〜１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％
である。０．５重量％未満の場合には、耐摩擦性や耐摩
耗性の向上についての効果が不充分であり、また１０重
量％を越えても効果の一層の増大はない。
【００１３】（Ｂ）のりん酸トリフェニルは融点５０℃
で常温固体のものであり、配合に際しては、この粉末を
５０℃以上の基グリースにブレンドすることができる。
その使用量は、全量に対し０．１〜１０重量％、好まし
くは０．１〜５重量％である。０．１重量％未満の場合
には、摩擦、摩耗特性の向上が見られず、また１０重量
％を越えても一層十分な潤滑性能を発揮することができ
ない。
【００１４】増ちょう剤として用いられるウレア化合物
としては、公知のウレア系増ちょう剤のいずれをも使用
することができ、特にその種類に制限はない。例えば、
ジウレア、トリウレア、テトラウレアなどを挙げること
ができる。
【００１５】基油としては、鉱油および／または合成油
を用いる。増ちょう剤としてのウレア化合物は、基油と
ウレア化合物の合計量に対して一般に２〜３５重量％に
なる量を使用することができる。
【００１６】また、本発明の組成物には、さらに酸化防
止剤、防錆剤、極圧剤、ポリマーなどの各種添加剤を加
えることができる。
【００１７】
【実施例及び比較例】本発明を実施例及び比較例により
具体的に説明するが、これらの例によって何ら限定され
るものではない。表１〜表５に示す配合割合（いずれも
重量％で示す）で基グリースに添加剤を加え、三本ロー
ルミルで処理し、実施例と比較例のグリースを得た。基
グリースの組成内容は、次に示す通りである。なお、基
油は、１００℃の粘度が１５ｍｍ2／ｓｅｃの精製鉱油
を用いた。
【００１８】Ｉ．ジウレアグリース 基油中で１モルのジフェニルメタン−４，４′−ジイソ
シアネートと２モルのオクチルアミンを反応させ、生成
したウレア化合物を均一に分散してグリースを得た。こ
のウレア化合物の含有量は、基油とウレア化合物の合計
量に対して１０重量％となるように使用した。
【００１９】II．テトラウレアグリース 基油中で２モルのジフェニルメタン−４，４′−ジイソ
シアネートと２モルのオクチルアミンおよび１モルのエ
チレンジアミンを反応させ、生成したウレア化合物を均
一に分散してグリースを得た。このウレア化合物の含有
量は、基油とウレア化合物の合計量に対して１５重量％
となるように使用した。
【００２０】III．リチウムコンプレックスグリース 基油中でひまし油硬化脂肪酸を溶解し、中和するに必要
な水酸化リチウム水溶液を加え、反応を行いながら脱水
した。脱水終了後、さらにアゼライン酸を加え、中和当
量の水酸化リチウム水溶液を用いて反応を行い、生成し
たアゼライン酸リチウムと１２ヒドロキシステアリン酸
リチウム石けんとを均一に混合分散してグリースを得
た。石けん含有量は、基油と増ちょう剤の合計量に対
し、増ちょう剤としての１２ヒドロキシステアリン酸リ
チウムが７．５重量％、アゼライン酸リチウムが２．５
重量％になるように使用した。
【００２１】表中の摩擦係数、耐摩耗性およびシール材
との適合性について以下の試験を行い、評価した。
【００２２】（１）摩擦係数 ファレックス試験機を用いて、次の条件により１５分後
の摩擦係数を求めた（ＩＰ２４１／６９に準拠）。 回転数 ：２９０ｒｐｍ 荷重 ：２００ｌｂ 温度 ：室温 時間 ：１５分 グリース量：試験片にグリースを約１ｇ塗布
【００２３】（２）耐摩耗性 四球式摩耗試験 ＡＳＴＭ Ｄ２２２６による。 回転数 ：１２００ｒｐｍ 荷重 ：４０ｋｇｆ 温度 ：７５℃ 時間 ：６０分
【００２４】（３）シール材との適合性 ＪＩＳ Ｋ６３０１の加硫ゴム物理試験に準拠し、シー
ル材がクロロプレンゴムまたはポリエステル樹脂である
場合について、次の条件によりそれぞれのグリース組成
物に浸漬してテストした。その試験前、試験後の引張り
強さと伸びを測定し、それぞれの変化率を求めた。 温度 ：１４０℃ 浸漬時間 ：９６ｈｒｓ
【００２５】
【表１】 ＊1：Ａ−１は硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンであって Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ社のＭＯＬＹＶＡＮ Ａである。 ＊2：Ａ−２は硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンであって 旭電化工業（株）のサクラルーブ６００である。 ＊3：Ｂはりん酸トリフェニルである。
【００２６】
【表２】
【００２７】
【表３】 ＊1：Ａ−１は硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンであって Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ社のＭＯＬＹＶＡＮ Ａである。 ＊2：Ａ−２は硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンであって 旭電化工業（株）のサクラルーブ６００である。 ＊3：Ｂはりん酸トリフェニルである。 ＊4：Ｖａｎｌｕｂｅ ６９２はＲ．Ｔ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ Ｃｏ． Ｉｎｃ．の商品名で、アロマティックアミンフォスフェートよりなる粘 稠な液体（１９０ＳＵＳ／１００℃）である。 ＊5：Ｌｕｂｒｉｚｏｌ １３６０はジアルキルジチオりん酸亜鉛である。 ＊6：Ｌｕｂｒｉｚｏｌ ５００６は硫化油脂である。 ＊7：Ｌｕｂｒｉｚｏｌ ５３４０Ｌは硫化オレフィンである。
【００２８】
【表４】
【００２９】
【表５】
【００３０】
【表６】
【００３１】
【表７】
【００３２】
【表８】
【００３３】
【評価】実施例１〜７の摩擦係数は、比較例１〜１０に
較べてすべて小さく、良好な結果が得られている。耐摩
耗性については、比較例５、６、７、９および１０が実
施例と同程度の良い結果を与えている。しかし、これら
の比較例は、クロロプレンゴムあるいは、ポリエステル
樹脂との適合性に劣っている。例えば、比較例５はクロ
ロプレンゴムおよびポリエステル樹脂の伸び変化率が大
きい。比較例６は、クロロプレンゴムの引張り強さおよ
び伸び変化率が大きい。比較例７はクロロプレンゴムお
よびポリエステル樹脂の引張り強さおよび伸び変化率が
著しく大きい。比較例９および１０はポリエステル樹脂
の伸び変化率がやゝ大きい。実施例１〜７は、摩擦係
数、耐摩耗性に優れ、かつクロロプレンゴムやポリエス
テル樹脂のシール材に対しても適合性に優れていること
が明らかである。また、比較例１〜３は、本発明の添加
剤の一方を含んでいるため変化率の点ではかなり良い結
果を示すものもあるが、摩擦係数や耐摩耗性の点で劣っ
ている。
【００３４】
【効果】
（１）本発明のグリースは、低摩擦係数を有し耐摩耗性
に優れる。その結果、自動車の等速ジョイントの振動や
騒音を抑制する。また、自動車のボールジョイントやホ
イールベアリングおよびその他諸工業機械設備の摩耗を
低減し、機械部品の寿命向上に貢献できる。 （２）本発明グリースは、クロロプレンゴムおよびポリ
エステル樹脂との適合性に優れ、高温下においても密封
装置のシール材の劣化を遅延する。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ (Ｃ１０Ｍ 169/06 115:08 139:00 137:04） Ｃ１０Ｎ 10:12 30:00 30:06 40:02 40:04 50:10 (72)発明者 益森 隆一 東京都千代田区霞が関３丁目２番５号 昭 和シェル石油株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ウレアグリースに添加剤として（Ａ）式 【化１】 （式中、Ｒ1とＲ2は炭素数１〜２４のアルキル基よりな
    る群からそれぞれ独立して選ばれた基であり、ｍ＋ｎ＝
    ４であり、かつｍは０〜３、ｎは４〜１である）で示さ
    れる硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンと、
    （Ｂ）式 【化２】 で示されるりん酸トリフェニル、とを配合したことを特
    徴とするウレアグリース組成物。
  2. 【請求項２】 ウレアグリース組成物全量に対して、
    （Ａ）０．５〜１０重量％、（Ｂ）０．１〜１０重量％
    を配合した請求項１記載のウレアグリース組成物。
  3. 【請求項３】 増ちょう剤であるウレア化合物が、基油
    とウレア化合物の合計量に対して２〜３５重量％である
    請求項１または２記載のウレアグリース組成物。
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