JP2559901B2 - キーシリンダ用潤滑・シール剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、防錆効果がすぐれたグリース状の、自動
車、オートバイなどのキーシリンダの潤滑・シール剤に
関する。

（従来の技術） 従来からキーシリンダの潤滑・シール剤には、鉱油を
ベースにした潤滑グリースが用いられてきたが、−40℃
以下の低温と＋80℃以上の高温にさらされ、−40℃以下
ではグリースが固化して、キーが作動しなくなり、高温
ではグリースが流出するなどの問題があった。また一般
のシリコーン系グリースでは、防錆効果がなく、キーシ
リンダ内に腐食が発生し、作動しなくなるなどの問題が
あった。防錆効果を有するシリコーングリースでもシリ
カ粉の配合による増ちょうのため、金属の摩耗が激しく
作動性が悪いという問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記の問題を解決し、高い防錆効果と潤滑
性を兼ね備えたキーシリンダ用潤滑・シール剤を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討
を重ねた結果、防錆剤としてチオールを用い、潤滑剤と
してフッ素樹脂微粉末を配合することにより、防錆効果
がすぐれ、かつ、潤滑性がすぐれたグリース状のキーシ
リンダ用潤滑・シール剤を見出し、本発明を完成するに
至った。

本発明は、下記の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び
（Ｄ）を下記の組成比で含むことを特徴とするキーシリ
ンダ用潤滑・シール剤である。

（Ａ）平均組成式 （R¹）_aSiO_{（４−ａ）/2} （式中、R¹は置換又は非置換の１価の炭化水素基を表
し、ａは1.9〜2.7の数で、平均値を表す） で示されるポリオルガノシロキサン 100重量部、 （Ｂ）増ちょう剤 0.01〜50重量部、 （Ｃ）フッ素樹脂微粉末 0.01〜100重量部、 （Ｄ）式 R²SH （式中、R²は炭素数10〜22の飽和又は不飽和の１価の炭
化水素基を表す） 及び、 式 HSR³SH （式中、R³は炭素数３〜16の飽和又は不飽和の２価の炭
化水素基を表す） で示される化合物からなる群より選ばれるチオール0.01
〜３重量部。

本発明の主成分をなす平均組成式 （R¹）_aSiO_{（４−ａ）/2} で示される成分（Ａ）のポリオルガノシロキサンのケイ
素原子に結合した有機基R¹としては、メチル、エチル、
プロピル、ブチル、アミル、ヘキシル、オクチル、ドデ
シル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコシルなどの
炭素数が１〜30のアルキル基；フェニルなどのアリール
基；β−フェニルエチル、β−フェニルプロピルなどの
アラルキル基のような１価の炭化水素基；及びクロルメ
チル、3,3,3−トリフルオルプロピル、塩素化フェニル
のような１価の置換炭化水素基が例示される。これらR¹
は同一のものでも、２種以上の異なるものでもよい。な
お、アルキル基の炭素数が30を超えると、その取扱が不
便となり、熱安定性も低下するので、使用上好ましくな
い。また、これらの有機基のうち、合成のしやすさ及び
耐熱性などから、50％以上がメチル基であることが好ま
しい。

式中、ａは1.9〜2.7の数で、ポリマー分子中における
ケイ素原子１個当りの平均値を示すものである。1.9よ
り小さいとグリースが硬いため使用できず、2.7より大
きいと適正な粘度範囲が得られない。すなわち、これら
のポリオルガノシロキサンは温度25℃において10〜100,
000cStの粘度を有することが望ましい。10cSt未満では
ポリオルガノシロキサンの揮発性が大きく、かつ得られ
たグリースが流れやすく、キーシリンダ部から流出し
て、動作不良の原因になる。また、100,000cStを超える
と粘性抵抗が大きく、キーシリンダの作動に要する力が
大きくなる。このようなポリオルガノシロキサンは、異
なる粘度の混合物であってもよく、また分子の形状が直
鎖状又は分枝状、あるいはそれらの混合物であっても差
し支えない。

本発明で使用する成分（Ｂ）の増ちょう剤は、成分
（Ａ）のポリオルガノシロキサンに適度のちょう度を付
与するもので、シリカ微粉末、金属石鹸、カーボン、グ
ラファイト、タルク、有機変性ベントナイト、ユリア樹
脂、二硫化モリブデン等が例示される。これらの増ちょ
う剤は成分（Ａ）100重量部に対し0.01〜50重量部の範
囲内で使用することが必要である。0.01重量部未満では
適当なちょう度が得られず流動しやすく、キーシリンダ
内に塗布した際、流出、層分離等の原因となり適当でな
い。また、50重量部を超えるとちょう度が小さくなり非
常に硬くなるため、キーシリンダ部への塗布が困難にな
るばかりか、例えばシリカ微粉末では摩耗性が高いた
め、潤滑性をそこない、また、金属石ケンでは、潤滑性
はすぐれているが、水との親和性が良いため腐食の原因
になりやすい。

これらの増ちょう剤の中でシリカ微粉末が特に有効で
ある。

シリカ微粉末としては煙霧質シリカ、沈澱シリカ、シ
リカエアロゲル等が例示され、配合量が多くなると著し
く潤滑寿命を損うが、適当な配合量を選ぶならば粒径が
数μｍ〜数μｍと小さいので、少量の配合で、適度なち
ょう度が得られるため有効である。シリカ微粉末は一般
に0.1〜10重量部の範囲で用いることが好ましい。これ
らのシリカは、オルガノシラン、ポリオルガノシロキサ
ン、オルガノシラザン等で表面処理したものを用いても
よい。

本発明に使用する成分（Ｃ）のフッ素樹脂微粉末とし
ては四フッ化エチレン樹脂、四フッ化エチレン−六フッ
化プロピレン共重合体、三フッ化塩化エチレン樹脂等が
例示され、粒径が0.05〜50μｍの微粉末が好ましい。粒
径が0.05μｍ未満のものは工業的に得にくく、また50μ
ｍを超えると、キーシリンダ内の金属同士の接触部に入
りこみにくくなり、作動性が悪くなるため好ましくな
い。

フッ素樹脂微粉末の添加量は（Ａ）100重量部に対
し、0.01〜100重量部、好ましくは0.1〜50重量部であ
る。0.01重量部未満では、適当なちょう度が得られない
だけでなく、作動性が悪くなる。また50重量部を超える
と、キーシリンダ用潤滑・シール剤のグリースとしての
ちょう度が小さく、非常に硬いため、塗布作業がしにく
くなる。

本発明に使用する成分（Ｄ）のチオールのうち、一般
式R²SHで示されるチオール（メルカプタン）は、R²が炭
素数10〜22、好ましくは18〜22の範囲の炭化水素基であ
る。炭素数が10未満では蒸気圧が高いため室温において
揮発しやすいので不適当であり、炭素数24以上のメルカ
プタンを使ったキーシリンダ用潤滑・シール剤は、メル
カプタンの金属への吸着性が劣るため防錆効果が少な
い。

これらの条件を満たすメルカプタンの例としては、デ
シルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、ｎ−テトラ
デシルメルカプタン、ｔ−テトラデシルメルカプタン、
ヘキサデシルメルカプタン、オクタデシルメルカプタ
ン、イソオクタデシルメルカプタン、cis−９−オクタ
デセニルメルカプタン、エイコシルメルカプタン、ドコ
シルメルカプタン等が挙げられる。なお、炭素数が奇数
のメルカプタンは工業的に得にくい場合がある。

また一般式HSR³SHで示されるジチオールは、R³が炭素
数３〜16の範囲の２価の炭化水素基である。炭素数が３
未満では蒸気圧が高く、室温において揮発しやすいので
不適当であり、炭素数が16を超えると金属への吸着性が
劣るため、防錆効果が低下するので不適当である。、こ
れらのオルガノジチオールの例としては、1,3−トリメ
チレンジチオール、1,4−テトラメチレンジジチオー
ル、1,5−ペンタメチレンジチオール、1,6−ヘキサメチ
レンジチオール、1,8−オクタメチレンジチオール、1,1
0−デカメチレンジチオール、1,12−ドデカメチレンジ
チオール、1,14−テトラデカメチレンジチオール等が挙
げられる。

このような成分（Ｄ）の添加量は、成分（Ａ）100重
量部に対して0.01〜３重量部、好ましくは0.1〜1.0重量
部の範囲である。添加量が0.01重量部未満では、防錆効
果が十分に認められず、一方、３部を超えてもそれ以上
の効果が認められない。

本発明のキーシリンダ用潤滑・シール剤は、（Ａ）〜
（Ｄ）の４成分の所定量を均一に混合することによって
得られるが、チキソトロピー化剤、酸化防止剤などを添
加してもよい。しかし、これらの添加剤には、防錆効果
を著しく阻害するものもあるので、十分注意する必要が
ある。

なお、これらの各成分の混合は必要に応じて熱処理混
合したり、減圧混合してもよく、次いでこれらを三本ロ
ール、コロイドミルを用いてよく混合してグリース化す
ればよい。

このようして得られた本発明のキーシリンダ用潤滑・
シール剤は、シリコーンオイルが本来所有している耐熱
性、耐寒性、撥水性、シール性を有し、更に防錆剤とフ
ッ素樹脂微粉末の添加によって防錆効果と潤滑性のすぐ
れたものとなるので、自動車、オートバイ等のキーシリ
ンダの潤滑・シール剤として特に有用である。

（実施例） 以下、本発明を実施例によって、更に詳しく説明する
が、本発明はこれにより限定されるものではない。

なお、実施例中の部は重量部を、粘度は25℃での測定
値を示したものである。

実施例１〜６及び比較例１〜５ 粘度が100〜1000cStである第１表に示した各種ポリオ
ルガノシロキサン100部に、第１表に示した種類及び量
のシリカ粉、テフロン（商品名：四フッ化エチレン樹
脂）微粉末及びメルカプタンを配合し、三本ロールで混
練りして、第１表に併記したちょう度をもつグリース状
のキーシリンダ用潤滑・シール剤を製造し、防錆試験及
び潤滑試験を行い、結果を第１表に示した。

なお、防錆試験は、JIS C 1009の銅板（１×20×80m
m）の約半分に試料を塗布し、５％食塩水中に１時間浸
漬後、70℃/95％RHの雰囲気に168時間放置して、腐食の
有無を観察した。

潤滑性試験は、アルミ製リングとディスクを用いて、
押しつけ力10kgfで、50rpmでリングを回転させ、約10分
間後の摩耗性を調べた。

［発明の効果］ 第１表に示したように、本発明のキーシリンダ用潤滑
・シール剤は、いずれも良好な防錆効果と潤滑性を示し
た。しかし、比較例のメルカプタンを添加しない系及び
テフロン微粉末を添加しない系ではいずれも防錆効果と
潤滑性が劣ることが確認された。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 //(Ｃ１０Ｍ 169/04 107:50 135:22） Ｃ１０Ｎ 30:12 40:34 50:10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記の成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び
   （Ｄ）を下記の組成比で含むことを特徴とするキーシリ
   ンダ用潤滑・シール剤。 （Ａ）平均組成式 （R¹）_aSiO_{（４−ａ）/2} （式中、R¹は置換又は非置換の１価の炭化水素基を表
   し、ａは1.9〜2.7の数で、平均値を表す） で示されるポリオルガノシロキサン 100重量部、 （Ｂ）増ちょう剤 0.01〜50重量部、 （Ｃ）フッ素樹脂微粉末 0.01〜100重量部、 （Ｄ）式 R²SH （式中、R²は炭素数10〜22の飽和又は不飽和の１価の炭
   化水素基を表す） 及び、 式 HSR³SH （式中、R³は炭素数３〜16の飽和又は不飽和の２価の炭
   化水素基を表す） で示される化合物からなる群より選ばれるチオール0.01
   〜３重量部。