JP4971677B2 - グリース組成物 - Google Patents

Description

本発明は、グリース組成物に関し、さらに詳細には、アルデヒド類の発生を抑制し、吸収し、吸着し、及び／又は分解する作用を有する添加剤を含有するグリース組成物に関する。

近年、住宅の高気密化や化学物質を放散する建材・内装材の使用等により、新築や改装直後の住宅・ビル等に入ると鼻やのどに刺激を感じたり、吐き気や目まいなどの体調不良を訴えたりする人が多く、シックハウス（室内空気汚染）症候群として社会的に大きな問題となっている。厚生労働省や産業界は、その一因であるＶＯＣ（揮発性有機化合物Volatile Organic Compounds)の対策に取り組んできている。

日本自動車工業会では、車室内を居住空間の一部と考え、２００７年度以降の新型乗用車について、厚生労働省の定めた１３物質の室内濃度指針値を満足させる「車室内のＶＯＣ低減に対する自主的な取り組み」を始める。
現在、自動車用に使われているさまざまな部品から、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド等の規制物質が発生していることが確認されている。これらに対する対応技術として、従来からポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂にホルムアルデヒド補足剤を加えてホルムアルデヒドの発生量を低減する技術が提案されている。ポリアセタール樹脂にフェノール類と塩基性窒素含有化合物とアルデヒド類との縮合物又はフェノールとアミノトリアジン類とホルムアルデヒドとの縮合物を添加してホルムアルデヒドの生成を著しく抑制できるポリアセタール系樹脂組成物を調製する方法の提案がある（例えば、特許文献１参照）。ポリアセタール樹脂にヒンダードフェノール系化合物、スピロ化合物などを添加したポリアセタール系樹脂組成物を調製する方法の提案がある（例えば、特許文献２参照）。ポリアセタール樹脂にフェノール類及び／又はアミノ酸類を添加してホルムアルデヒドの生成を著しく抑制できるポリアセタール系樹脂組成物を調製する方法の提案がある（例えば、特許文献３参照）。ポリアセタール樹脂に特定構造の芳香族アミン系化合物を配合してホルムアルデヒドの放出を低減するポリアセタール系樹脂組成物の提案がある（例えば、特許文献４参照）。ヘミホルマール末端基量、ホルミル末端基量、かつメルトインデックスを規定したポリアセタール共重合体と、ホルムアルデヒド抑制剤とで構成されたポリアセタール樹脂組成物の提案がある（例えば、特許文献５参照）。しかし、これらの文献に記載のポリアセタール樹脂組成物であっても、発生するホルムアルデヒド、特に、成形品から発生するホルムアルデヒド量を大きく低減させることは困難である。

特開２００２−２１２３８４ 特開２００３−１１３２８９（特許３７０６５６７） 特開２００４−４３６１０ 特開２００４−２６３１１５ 特開２００５−１１２９９５

本発明の目的は、グリース組成物を提供することである。さらに具体的には、各種の工場、住宅、オフィスビル、自動車などの車両、船舶、航空機、電化製品などに使われている機械部材（特に、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂等のホルムアルデヒドを含む合成樹脂を用いている機械部材）から発生するホルムアルデヒドなどのアルデヒド類の発生を抑制し、吸収し、吸着し、及び／又は分解し、室内等のホルムアルデヒド類の濃度を低減できるグリース組成物を提供することである。

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究の結果、特定の添加剤がアルデヒド類の発生を抑制し、吸収し、吸着し、及び／又は分解するとの知見を得、この添加剤をグリース組成物に添加することにより、工場、住宅、オフィスビル、自動車などの車両、船舶、航空機、電化製品等の機械部材、特に、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂等を含む機械部材から遊離するホルムアルデヒドなどのアルデヒド類の室内等におけるホルムアルデヒドなどのアルデヒド類の濃度を低減することができることを見出し本発明を完成させた。

即ち、本発明は、下記に示すグリース組成物及びそれを用いた軸受や歯車などの機械部材を提供するものである。
１．基油、増ちょう剤及びホルムアルデヒド類抑制剤を含むグリース組成物において、ホルムアルデヒド類抑制剤が、塩基性窒素含有化合物を含有することを特徴とするグリース組成物。
２．塩基性窒素含有化合物が、アミノトリアジン系化合物、グアニジン系化合物、ヒドラジン系化合物、アミノ酸系化合物、アミノアルコール系化合物、イミド系化合物及びアミド系化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする上記１又は２記載のグリース組成物。
３．塩基性窒素含有化合物が、鎖状尿素系化合物、環状尿素系化合物、尿素類（Ｎ−置換尿素、尿素縮合体など）、およびアミジン類（アミジンのＮ−置換体又はグアニジン類）からなる群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする上記１記載のグリース組成物。
４．ホルムアルデヒド類抑制剤を０．０１〜１０質量％含有することを特徴とする上記１〜３のいずれか１項記載のグリース組成物。
５．上記１〜４のいずれか１項記載のグリース組成物を封入した機械部材。
６．軸受または歯車である上記５記載の機械部材。
７．上記１〜４のいずれか１項記載のグリース組成物を封入した自動車車室内用モータ。

この明細書において、「ホルムアルデヒド類抑制剤」とは、ホルムアルデヒド等のアルデヒド類の発生を抑制し、吸収し、吸着し、及び／又は分解する作用を有する化合物又は混合物を意味するものとする。

本発明のグリース組成物は、住宅、オフィスビル、自動車などの車両、船舶、航空機、電化製品等に使われている機械部材、特に尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などの合成樹脂を含む機械部材から遊離するホルムアルデヒド等のアルデヒド類の発生を抑制し、吸収し、吸着し、及び／又は分解して、工場、住宅、オフィス、車、船舶、航空機の室内等におけるホルムアルデヒド類の濃度を低減することができる。

以下本発明について詳細に説明する。
本発明のグリース組成物は、基油、増ちょう剤及びホルムアルデヒド類抑制剤を含むグリース組成物において、ホルムアルデヒド類抑制剤が、塩基性窒素含有化合物を含有することを特徴とするものである。

本発明に用いる塩基性窒素含有化合物としては、特許文献１〜５に記載された、アミノトリアジン系化合物、グアニジン系化合物、ヒドラジン系化合物、アミノ酸系化合物、アミノアルコール系化合物、イミド系化合物、アミド系化合物、鎖状尿素系化合物、環状尿素系化合物、尿素類（Ｎ−置換尿素、尿素縮合体など）、及びアミジン類（アミジンのＮ−置換体又はグアニジン類）が挙げられる。

好ましいアミノトリアジン系化合物の具体例としては、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等が、グアニジン系化合物の具体例としては、シアノグアニジン、クレアチニン等が、ヒドラジン系化合物の具体例としては、ドデカン二酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、２，６−ナフタレンジカルボン酸ジヒドラジド、ポリアクリル酸ジヒドラジド等が、アミノ酸系化合物の具体例としては、グリシン、アラニン、バリン等のα−アミノ酸、β−アラニン、β−アミノ酪酸等のβ−アミノ酸、γ−アミノ酪酸、δ−アミノ−ｎ−吉草酸等が、アミノアルコール系化合物の具体例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、２−アミノ−１−ブタノール、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン等が、イミド系化合物の具体例としては、フタル酸イミド、トリメリット酸イミド、ピロメリット酸イミド等が、アミド系化合物の具体例としては、マロン酸アミド、アジピン酸アミド、セバシン酸アミド、ドデカン二酸アミド等の脂肪族カルボン酸アミド類、ε−カプロラクタム等の環状カルボン酸アミド類、安息香酸アミド、アミノベンズアミド、イソフタル酸ジアミド、テレフタル酸ジアミド等の芳香族カルボン酸アミド等が挙げられる。

鎖状尿素系化合物の具体例としては、ホルム窒素（ビウレア、ビウレット、尿素とホルムアルデヒドの縮合体）、ポリアルキレン又はアリーレン尿素等が、環状尿素系化合物の具体例としては、ヒダントイン、アラントイン（５−ウレイド−２，４−イミダゾリジンジオン）、クロチリデンジウレア等が挙げられる。

本発明のグリース組成物中のホルムアルデヒド類抑制剤の含有量は、グリース組成物全体の０．０１〜１０質量％、好ましくは０．１〜１０質量％、特に好ましくは０．５〜１０質量％である。

本発明のグリース組成物に使われる基油は、一般に、潤滑油及びグリース組成物に使用出来るものであれば特に限定されない。天然油及び合成油からなる群から選ばれる少なくとも１種類が好ましい。天然油としては、ナフテン系やパラフィン系などの鉱物油、ひまし油などの植物油、ラード油などの動物油等が挙げられる。

合成油としては、ポリエステル、ポリオールエステルに代表されるエステル系合成油、ポリα‐オレフィン、ポリブテンに代表される合成炭化水素油、アルキルジフェニルエーテル、ポリプロピレングリコールに代表されるエーテル系合成油、シリコン油、フッ素化油、水素添加鉱油などが挙げられる。

本発明のグリース組成物に使われる増ちょう剤としては、リチウム石けん及び複合リチウム石けんなどの金属石けん系増ちょう剤、ジウレアに代表されるウレア系増ちょう剤、有機化クレイやシリカに代表される無機系増ちょう剤及びポリテトラフルオロエチレン、メラミンシアヌレートに代表される有機系増ちょう剤などが挙げられる。好ましいのは、リチウム石けん、例えば、ステアリン酸リチウムや１２−ヒドロキシステアリン酸リチウム、ジウレアである。

本発明のグリース組成物に使われる他の添加剤としては、潤滑油やグリース組成物に一般的に使われるものであり、本発明のグリース組成物の性能を害するものでなければ特に限定されない。例えば、一般的に使用される、酸化防止剤、防錆剤、金属不活性化剤、極圧剤、固体潤滑剤、分散剤等を目的に合わせて適宜使用することができる。

本発明はさらに、本発明のグリース組成物を封入した機械部材、例えば、軸受、歯車、自動車車室内用モータなどを提供するものである。
自動車車室内とは、例えばサイド側がドア外板より内側、フロント側がエンジンルームを仕切る鋼板より内側、リヤ側がセダンの場合はトランクルームを含む外板より内側、ワゴンのリヤシート可倒式タイプの場合はバックドア外板より内側の空間のことである。自動車車室内用モータとは、その空間内で使われているモータを示す。但し、本発明のグリース組成物はこれらの空間に使用される機械部材用に限定されるものではない。

以下、実施例によって本発明をさらに詳述するが、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することはすべて本発明の技術範囲に包含される。

下記組成のグリースにホルムアルデヒド類抑制剤として所定の添加剤を添加し、調整後、その特性を下記の方法により評価した。
（試験グリース）
・リチウムグリースＡ（増ちょう剤：ステアリン酸Ｌｉ、基油：鉱物油）
動粘度（４０℃） ６０ｍｍ²／ｓ
・リチウムグリースＢ（増ちょう剤：ステアリン酸Ｌｉ、基油：合成炭化水素油）
動粘度（４０℃） ４８ｍｍ²／ｓ
・ウレアグリースＣ（増ちょう剤：脂肪族ジウレア、基油：鉱物油）
動粘度（４０℃） １３０ｍｍ²／ｓ
・ウレアグリースＤ（増ちょう剤：脂肪族ジウレア、基油：合成炭化水素油）
動粘度（４０℃） ４８ｍｍ²／ｓ
・ウレアグリースＥ（増ちょう剤：芳香族ジウレア、基油：エステル系合成油）
動粘度（４０℃） ３０ｍｍ²／ｓ
（添加剤）
・アジピン酸ジヒドラジド（日本化成(株)製 ＡＤＨ）
・５−ウレイド−２，４−イミダゾリジンジオン（川研ファインケミカル(株)製 アラントイン）
・ジｔｅｒｔ−ブチルヒドロキシトルエン（宇治産業(株)製 ＡＤ−２９）

１．ホルムアルデヒド発生量（μｇ／ｇ）
１０Ｌのテドラバッグを用いたＤＮＰＨ誘導体化固相吸着／溶媒抽出−液体クロマトグラム分析法（ＨＰＬＣ）により測定した。より具体的には、調整したグリースをＰＯＭ材（デュポン製デルリン１１１Ｐ）に均一に塗布し、２週間室温にて養成する。その後テドラバッグ内に入れ、バッグ内の気体を除去した後、窒素ガスを入れ置換する。バッグを６５℃に設定したオーブン内で２時間加熱する。加熱終了後、ガス出口側にＤＮＰＨカートリッジをセットし、窒素ガスを導入しながらバッグ内に発生したガスをカートリッジに採取する。液体クロマトグラフ用の溶媒（アセトニトリル）を用意し、採取したＤＮＰＨカートリッジに接続、抽出する。抽出したサンプルを液体クロマトグラフにて分析した。

２．ホルムアルデヒド抑制率
ホルムアルデヒド抑制率（％）＝（１−Ｂ／Ａ）×１００
Ａ：比較例１のホルムアルデヒド発生量
Ｂ：各実施例又は比較例のホルムアルデヒド発生量
評価は、抑制率が２０％以上を○、２０％未満を×とした。
結果を以下の表１に示す。
３．離油度の測定法
JIS K2220.11に従い、１００℃で２４時間後の値を測定した。

本発明のホルムアルデヒド類抑制剤を含有する実施例１−７のグリース組成物は、これを含有しない比較例１−２のグリース組成物と比較してホルムアルデヒド発生量が大幅に減少していることがわかる。また、本発明のホルムアルデヒド類抑制剤はグリース組成物の離油度に空く影響を与えないことがわかる。

Claims (5)

1. 基油、増ちょう剤及びホルムアルデヒド類抑制剤を含むグリース組成物において、ホルムアルデヒド類抑制剤が、アジピン酸ジヒドラジド又は５−ウレイド−２，４−イミダゾリジンジオンである塩基性窒素含有化合物を含有することを特徴とするグリース組成物。
2. ホルムアルデヒド類抑制剤を０．０１〜１０質量％含有することを特徴とする請求項１記載のグリース組成物。
3. 請求項１又は２記載のグリース組成物を封入した機械部材。
4. 軸受または歯車である請求項３記載の機械部材。
5. 請求項１又は２記載のグリース組成物を封入した自動車車室内用モータ。