JPH01284591A - ウレアグリース組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、増ちょう能力の高いシラレア化合物を増ちょ
う剤とし′ζ用いることにより、潤滑寿命を著しく向上
させることを可能にしたウレアグリース組成物に関する
ものである。

（従来の技術） 従来グリースとは、液体潤滑剤に増ちょう剤を分散させ
た半固体又は固体状の潤滑剤で、特別な性能を向上させ
るために他の成分を添加したものを含むと定義され、ミ
クロ的に見るとその潤滑油中に増ちょう剤（球状の粒子
群から長さと幅を持った繊維状のものまで各種）がミセ
ルとして分散され、増ちょう剤により油が保持された構
造をとっている。このため、ボールヘアリング、ローラ
ーベアリング等の回転箇所やしゅう動箇所に用いられる
グリースは、飛散漏洩しないために、グリース自身が混
和されても、軟化しにくいごと即ち、良好な混和安定化
が必要であり、又トルクの小さいことが望ましい。さら
に成る場合にはベアリングのレース面近傍に於て、いわ
ゆるチャンネリング現象を起こすことにより、グリース
の集積部が形成されるなどの、シール効果が必要とされ
ることもある。グリースは基油が増ちょう剤によって保
持されているため、剪断等により増ちょう剤からにじみ
出た油はグリースとしての固さも持たず、グリース本来
の性能を持たないものとなる。強い剪断がかけられると
、増ちょう剤が形成していたミセル構造が破壊され、剪
断を除いても、元のグリースの性状にはならない。

従来潤滑油を増ちょうしてグリースとするために、多く
の増ちょう剤が開発されてきた。これはグリース潤滑を
する箇所の環境、運転条件、軸受形状、潤滑方法が多種
多様であり、その条件に合わせてグリースの特性を変え
るため、多種の増ちょう剤が開発されたのである。グリ
ースの使用条件に対し、適正な潤滑グリースを選択する
ことは重要なことであるが、増ちょう剤、潤滑油、添加
剤の組合せが多数あり、使用環境にあったグリースを選
定するのは極めて難かしい。

グリースの潤滑挙動は、グリースのチキソトロピー性（
揺変性）により、全体が軟化して潤滑し、グリースの動
きが止ると元の硬さにもどると言われているが、実際に
はその様な理想的な現象は起こりにくい。従ってチキソ
トロピー性の強いゲル化剤を用いると良いのであるが、
増ちょう剤で固めたグリースと異なり、ゲル化剤で固め
たグリース状物は熱や剪断により容易に軟化し、連続的
に使用することはできない。

そこで本出願人は特開昭５８−２１９２９７号公報によ
りグリース増ちょう剤と、極少量で有機液体を固化させ
る能力を持つゲル化剤を併用し、潤滑油を増ちょうして
成ることを特徴とするグリース組成物を提案した。

ここで増ちょう剤とは、液体（本発明の場合は潤滑油）
を増ちょうさせる作用がミセル構造によるもので、その
多くは繊維が網目構造を作って油を保持する。その構造
を保つために比較的多くの増ちょう剤が必要であり、剪
断に対して比較的強いものである。

一方、ゲル化剤とは、液体を固めるという作用的には増
ちょう剤とほぼ同しであるが、増ちょう剤と比べて、少
ない量で液体をかためる能力を有し、静的には高い硬度
を示すが、熱および／または剪断により容易に軟化する
ものである。又ゲル化剤は、増ちょう剤と異なり液体に
可溶化もしくは安定分散することにより、液体を固める
ことができるものである。従って、ゲル化剤だけでグリ
ース状物を作成し、使用することは困難であり、又は不
十分である。

（発明が解決しようとする課題） 前記特開昭５８−２１９２９７号公報に記載したグリー
ス組成物は、増ちょう剤とゲル化剤の２成分を併用する
ことにより、多目的にかつ原理的に長寿命に使用し得る
ものであるが、２成分の組み合わせ選定に限りがあった
。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は、上記の課題を解決すべく各種の金属石け
ん、複合金属石けん、有機処理ベンナトイト、ウレア化
合物、ゲル化剤を検討したところ、末端の炭化水素基の
特定な組合せにより、極めて増ちょう効果の高いシラレ
ア化合物を見い出し、そのシラレア化合物を用いたグリ
ース組成物により同一の効果が得られることを確かめ、
本発明を達成するに至った。

即ち本発明は、次の一般式 （式中のＲ１は炭素数６ないし１５の２価の芳香族系炭
化水素基、Ｒ２およびＲ３は炭素数３または４および１
６ないし１８の直鎖状または分枝状、もしくは飽和また
は不飽和のアルキル基を示し、Ｒ２およびＲ，３中に占
める炭素数３またば４のアルキル基の割合は２０ないし
９０モル％である）で表わされるシラレア化合物を増ち
ょう剤として鉱油または合成油である基油に対して２な
いし２５重量％含有することを特徴とするウレアグリー
ス組成物に関するものである。

（作用および効果） 本発明によると、従来のグリースに比べ極めて増ちょう
能力の高い増ちょう剤を用いていることが特徴で、従っ
て増ちょう剤量が従来用いている量の４０ないし８０重
量％でより硬いちょう度グレードとなるグリースが得ら
れる。その結果、６一 １）　増ちょう重量を少なくする事により潤滑油の比率
が高くなり、ベアリング回転時に発生ずるグリースの撹
拌抵抗が小さくなる。従ってそれによる温度上昇及び低
トルク性がより改善され、かつグリースの熱による劣化
が抑制され、グリース寿命、ひいてはヘアリング寿命が
伸びる。

２）　ちょう度の硬いグリースがヘアリング回転部の近
傍で集積し、シールを形成する為、潤滑部へ異種物が混
入すること及びグリースの流出が防止される。

３）　増ちょう剤としてウレア化合物を用いたグリース
である為に良好な耐熱性、耐水性、酸化安定性が期待さ
れる。

更に、増ちょう重景が少ない為に硬いちょう度であるに
もかかわらず良好な圧送性を示すことおよび潤滑油の比
率が高い為に音響特性が改善される事が期待される。

本発明の構成により、かかる効果が得られる理由につい
ては、完全に解明された訳でばないが、概ね次のことが
考えられている。グリースの増ちょう剤は、基油に対す
る適度な疎油性と親油性を兼ねそなえる必要がある。特
に、ウレアグリース増ちょう剤の場合、分子中の末端基
即ち、（１）式中Ｒ２および／またはＲ３において炭素
数が３または４のアルキル基の場合では、基油に対し疎
油性が優る。又、（１）式中Ｒ２および／またはＲ３に
おいては炭素数が、１６ないし１Ｂのアルキル基の場合
親油性がイ）べろ。

以上のことより、Ｒ２およびＲ３において、炭素数が３
または４のアルキル基と炭素数が１６ないし１８アルキ
ル基の併用で、基油に対する適度な疎油性と親油性を兼
ねそなえることができる。そして、増ちょう能力の極め
て高いウレア化合物を見い出し、本発明に至った。

本発明において効果的に発揮する組成については、本発
明者らが鋭意検討を行なった結果以下のことが明らかに
なった。

（１）炭素数３またば４のアルキル基のモル比、即ち〔
炭素数３または４のアルキル基〕／（〔炭素数３または
４のアルキル基〕＋〔炭素数１６ないし１８のアルキル
基〕）が５０％付近でちょう度が最も小さい値を示して
おり増ちょう効果が最大である。また２０％より小およ
び９０％より大となるとちょう度が象、激に増大して増
ちょう効果が劣る。

従って、炭素数３またば４のアルキル基のモル比が２０
または９０％である事が必要である。

（２）炭素数３または４のアルキル基のモル比が２０％
未満になると滴点の低下が生じる。従って炭素数３また
は４のアルキル基のモル比が２０％以上である事が必要
である。

（３）本発明のジウレア化合物の含有量が、２重量％未
満であるとグリースとしての効果がなく、液状に近くな
り本発明の目的を達成する事が出来ず、２５重量％を超
えると増ちょう剤とし”ζ経済的な添加効果が期待でき
ず、さらに多くするとグリースとして固くなりすぎ十分
な潤滑効果を発揮する事が出来なくなる。

更に、本発明のウレアグリース組成物は、その性質をそ
こねることなしに、さらに性能を向上させる添加剤とし
て極圧剤、酸化防止剤、油性剤、防錆剤、防蝕剤、粘度
指数向上剤などを加えることができる。

（実施例） 以下に実施例をあげて本発明の内容をさらに具体的に説
明する。

実ｌ韮↓ ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート５４０
ｇを１０７　ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳ
ｔ）に加え８０’Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン８．４ｇとｎ−ブチルアミン
０．７ｇ及び前記鉱油１０７ｇとを混合し８０°Ｃに加
熱し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすくにゲ
ル状物質を生じた。撹拌を約３０分継続し、２００’Ｃ
まで加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練し
目的のグリースを得　た。

災隻桝Ｉ ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシア不一）　５．
０ｇを１０２ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳ
ｔ）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン７．０ｇとｎ−ブチルアミン
１．０ｇ及び前記鉱油１０２ｇとを混合し８０°Ｃに加
熱し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすくにゲ
ル状物質を生じた。撹拌を約３０分継続し、２００°Ｃ
まで加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練し
目的のグリースを得た。

実施開主 ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネ−１−５，
０ｇを９３ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳｔ
）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン５．４ｇとｎ−ブチルアミン
１．５ｇ及び前記鉱油９３ｇとを混合し８０°Ｃに加熱
し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすぐにゲル
状物質を生じた。撹拌を約３０分継続し、２００　’Ｃ
まで加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練し
目的のグリースを得た。

尖施炭↓ ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート５．０
ｇを９０ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳｔ）
に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン３．２ｇとｎ−ブチルアミン
２．０ｇ及び前記鉱油９０［とを混合し８０゛Ｃに加熱
し熔解さ−１たものを加え、激しく撹拌するとすくにゲ
ル状物質を生した。撹拌を約３０分継続し、２００　’
Ｃまで加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練
し目的のグリースを得た。

グｊｕ殊ｙ ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシア不−ｌ−５，
０ｇを７１ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳｔ
）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン１．６ｇとｎ−ブチルアミン
２．５ｇ及び前記鉱油７１ｇとを混合し８０°Ｃに加熱
し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすくにゲル
状物質を生した。撹拌を約３０分継続し、２００°Ｃま
で加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練し目
的のグリースを得た。

災施拠旦 ジフェニルメタン−４，４′　−ジイソシア不−ｌ−５
，０ｇを９１ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳ
ｔ）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン５．４ｇとｎ−プロピルアミ
ン１．２ｇ及び前記鉱油９１ｇとを混合し８０°Ｃに加
熱し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすぐにゲ
ル状物質を生じた。撹拌を約３０分継続し、２００°Ｃ
まで加熱し室温まで放冷した８：３段ロールミルで混練
し目的のグリースを得た。

実ｌ■１ ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネ−１−５，
０ｇを９２ｇの鉱油（１００’Ｃの粘度３２．０ｃＳｔ
）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散さゼた。

これにオクタデシルアミン５．４ｇとｎ−プロピルアミ
ン０．６とｎ−ブチルアミン０．８　ｇ及び前記鉱油９
２ｇとを混合し８０°Ｃに加熱し溶解させたものを加え
、激しく撹拌するとすぐにゲル状物質を生じた。撹拌を
約３０分継続し、２００°Ｃまで加熱し室温まで放冷し
た後３段ロールミルで混練し目的のグリースを得た。

比較±上 ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート５．０
ｇを１２３ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２　、　Ｏｃ
Ｓ　Ｌ）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン１０．７ｇと前記鉱油１２３
ｇとを混合し８０゛Ｃに加熱し溶解させたものを加え、
激しく撹拌するとすくにゲル状物質を生じた。撹拌を約
３０分継続し、２００°Ｃまで加熱し室温まで放冷した
後３段ロールミルで混練し目的のグリースを得た。

ル較貨（ ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシア不−ｌ−５，
０ｇを１３２ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳ
ｔ）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散さ−ｌた。

これにオクタデシルアミン９．６ｇとｎ−ブチルアミン
０．３ｇ及び前記鉱油１３２ｇとを混合し８０°Ｃに加
熱し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすくにゲ
ル状物質を生じた。撹拌を約３０分継続し、２００°Ｃ
まで加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練し
目的のグリースを得た。

凡較七ニ ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシア不一１□５．
０ｇを７４ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳｔ
）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン０．５ｇとｎ−ブチルアミン
２．８ｇ及び前記鉱油７４ｇとを混合し８０°Ｃに加熱
し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすくにケル
状物質を生した。撹拌を約３０分継続し、２００°Ｃま
で加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練し目
的のグリースを得た。

此煎側１ ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシア不＝１−１０
．０ｇを１２４ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃ
Ｓｔ）に加え８０’Ｃに加熱し均一に分散さ〜Ｕた。

これにｎ−ブチルアミン５．８ｇ及び前記鉱油１２４ｇ
とを混合し８０°Ｃに加熱し）容解させたものを加え、
激しく撹拌するとすくにゲル状物質を生じた。撹拌を約
３０分継続し、２００°Ｃまで加熱し室温まで放冷した
後３段ロールミルで混練し目的のグリースを得た。

ル較桝立 ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネー１□５．
０ｇを５７１ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃＳ
ｔ）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン５．４８とｎ−ブチルアミン
１．５ｇ及び前記鉱油５７１ｇとを混合し８０°Ｃに加
熱し溶解させたものを加え、激しく撹拌するとすくにゲ
ル状物質を生した。撹拌を約３０分継続し、２００°Ｃ
まで加熱し室温まで放冷した後３段ロールミルで混練し
目的のグリースを得た。

ル較冊旦 ジフェニルメタン−４，４′−シイソシアネー１□５０
．０ｇを１３８ｇの鉱油（１００°Ｃの粘度３２．０ｃ
Ｓｔ）に加え８０°Ｃに加熱し均一に分散させた。

これにオクタデシルアミン５３．６８とｎ−ブチルアミ
ンｉ４．６ｇ及び前記鉱油１３８ｇとを混合し８０°Ｃ
に加熱し溶解さ・Ｕ゛たものを加え、激しく撹拌すると
すぐにゲル状物質を生した。撹拌を約３０分継続し、２
００°Ｃまで加熱し室温まで放冷した後３段ロールミル
で混練し目的のグリースを得た。

以」二の実施例および比較例における原料の配合量およ
び得られたグリースのちょう度および滴点を表１に示す
。また式（１）のシラレア化合物からなる増ちょう剤に
おけるＲ２およびＲ３で示されるアルキル基においてｎ
−ブチル基の含有率と６０Ｗちょう度の関係を第１図に
示す。

此五開−７− パラフィン系鉱油（４０°Ｃの粘度１００．３ｃＳｔ　
）８００ｇと１２−　ヒドロキシステアリン酸リチウム
１１５　ｇを２１ステンレスジヨツキに入れ、混合した
後、ヒータ上で２２０°Ｃまで加熱し溶解した。別容器
（３００ｃｃステンレスビーカー）でパラフィン系鉱油
（同上）７０ｇとジベンジリデンソルビット１０ｇとＰ
ＡＮ　（酸化防止剤）５．０　ｇをりん濁分散させたも
のを添加し、２２０°Ｃ５分間保持した後ステンレスバ
ｙ　ｌ□上に流し冷却した。完全に室温まで冷却した後
、３段ロールミルで混練し、比較例７のｆｌａｉｌ成物
を得た。

次に本発明で得られたグリースの性能を表２に示す。こ
こで ■　ヘアリング回転寿命試験とはＡＳＴＭ　Ｄ−１７４
１による。

■　ベアリング回転試験による温度上昇とは、ＡＳＴＭ
　Ｄ−１７４１に規定されている装置を使用し、ＡＳＴ
Ｍ　Ｄ−１７４１ではヒーターにより規定温度条件にす
るものであるが、不法では、このヒーターによる外部加
熱を行なわず、（その他の条件は同一）その条件での温
度上昇を、アウターレースに接触した熱電対により検出
し、その温度の定常値を測定した。同時に内部のグリー
ス状態、グリースの漏洩を目視により判定した。

本発明で得られたグリースは、ケル化剤を併用したグリ
ースと比べ、ヘアリング寿命の著しい増加が認められ、
ヘアリング回転試験による温度上昇も同等であり、単一
の増ちょう剤で同等以上の性能を示す事が認められた。

表２

【図面の簡単な説明】

第１図はジウレア化合物からなる増ちょう剤におけるｎ
−ブチル基の含有量と６０ＷちＪう度の関係を示すグラ
フである。 特許出願人　　協同油脂株式会社 代理人弁理士　　杉　村　暁　秀

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、次の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・（１） （（１）式中のＲ＿１は炭素数６ないし１５の２価の芳
   香族系炭化水素基、Ｒ＿２およびＲ＿３は炭素数３また
   は４および１６ないし１８の直鎖状または分枝状、もし
   くは飽和または不飽和のアルキル基を示し、Ｒ＿２およ
   びＲ＿３中に占める炭素数３または４のアルキル基の割
   合は２０ないし９０モル％である）で表わされるジウレ
   ア化合物を増ちょう剤として鉱油または合成油である基
   油に対して２ないし２５重量％含有することを特徴とす
   るウレアグリース組成物。