JPH03170600A - 電気粘性流体 - Google Patents
電気粘性流体Info
- Publication number
- JPH03170600A JPH03170600A JP31148389A JP31148389A JPH03170600A JP H03170600 A JPH03170600 A JP H03170600A JP 31148389 A JP31148389 A JP 31148389A JP 31148389 A JP31148389 A JP 31148389A JP H03170600 A JPH03170600 A JP H03170600A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- dispersant
- effect
- acid
- polyhydric alcohol
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
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。
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、電圧印加により粘度を制御しうる電気粘性流
体に関し、特に耐久性の高い電気粘性流体に関し、クラ
ッチ、バルブ、ショックアブソーバー等の機械装置の電
気的制御に適した電気粘性流体に関する。
体に関し、特に耐久性の高い電気粘性流体に関し、クラ
ッチ、バルブ、ショックアブソーバー等の機械装置の電
気的制御に適した電気粘性流体に関する。
（従来の技術）
電圧の印加により流体の粘度が変化する電気粘性流体（
Ｂｌｅｃｔｒｏ−Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｆｌｕｉ
ｄＳＢｌｅｃｔｒｏｖｉｓｃｏｕｓ Ｆｌｕｉｄ，以下
、ＥＲ流体という）は古くから知られている（Ｄｕｆｆ
，八，Ｗ．Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｖｏ１
， ４ ． Ｎｏ，１（１８９６）２３） ． ＥＲ流
体に関する当初の研究は、液体のみの系に注目したもの
であり、効果も不充分なものであるが、その後固体分散
系のＥＲ流体の研究に移り、かなりの電気粘性効果が得
られるようになった。例えば、Ｗｉｎｓｌｏｗはパラフ
ィンとシリカゲル粉末、それに系を僅かに電導性にする
ために水を使用したＥＲ流体を提案した（ Ｗｉｎｓｌ
ｏｗ， Ｗ』，， Ｊ．ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙ
ｓｉｃｓ， Ｖｏ１．２０（１９４９）１１３７） ．
このｌｌｉｎｓｌｏｗの研究によりＥＲ流体のもつ電気
粘性効果は、ＥＲ効果又はＩｌｉｎｓｌｏｗ効果と呼ば
れている。
Ｂｌｅｃｔｒｏ−Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｆｌｕｉ
ｄＳＢｌｅｃｔｒｏｖｉｓｃｏｕｓ Ｆｌｕｉｄ，以下
、ＥＲ流体という）は古くから知られている（Ｄｕｆｆ
，八，Ｗ．Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｖｏ１
， ４ ． Ｎｏ，１（１８９６）２３） ． ＥＲ流
体に関する当初の研究は、液体のみの系に注目したもの
であり、効果も不充分なものであるが、その後固体分散
系のＥＲ流体の研究に移り、かなりの電気粘性効果が得
られるようになった。例えば、Ｗｉｎｓｌｏｗはパラフ
ィンとシリカゲル粉末、それに系を僅かに電導性にする
ために水を使用したＥＲ流体を提案した（ Ｗｉｎｓｌ
ｏｗ， Ｗ』，， Ｊ．ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙ
ｓｉｃｓ， Ｖｏ１．２０（１９４９）１１３７） ．
このｌｌｉｎｓｌｏｗの研究によりＥＲ流体のもつ電気
粘性効果は、ＥＲ効果又はＩｌｉｎｓｌｏｗ効果と呼ば
れている。
一方、ＥＲ流体における増粘効果（ＥＲ効果）の発現メ
カニズムの解明も進み、例えばＫｌａｓｓはＥＲ流体中
の分散質である各粒子は、電場内で二層構造の誘電分極
（Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
ｔｈｅ Ｄｏｕｂｌｅ Ｌａｙｅｒ）を生じ、これが主
因であるとしている（ Ｋｌａｓｓ， Ｄ．Ｌ．， ｅ
ｔ ａｌ，， Ｊ．ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉ
ｃｓ． ＶｏｌＪ８， Ｎｏｔ（１９６７） ６７）
．これを電気二重層（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｏｕｂｌｅ
ｌａｙｅｒ ）から説明すると、分散質（シリカゲル
等）の周囲に吸着したイオンは、Ｅ（電場）一〇の時は
分散質の外表面に均一に配置しているが、Ｅ（電場〉＝
有限値の時はイオン分布に片寄りが生じ、各粒子は電場
内で相互に静電気作用を及ぼし合うようになる。このよ
うにして電極間において各粒子がブリッジ（架橋）を形
或、応力に対して剪断抵抗力を生じ、ＥＲ効果を発現す
るようになる。
カニズムの解明も進み、例えばＫｌａｓｓはＥＲ流体中
の分散質である各粒子は、電場内で二層構造の誘電分極
（Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
ｔｈｅ Ｄｏｕｂｌｅ Ｌａｙｅｒ）を生じ、これが主
因であるとしている（ Ｋｌａｓｓ， Ｄ．Ｌ．， ｅ
ｔ ａｌ，， Ｊ．ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉ
ｃｓ． ＶｏｌＪ８， Ｎｏｔ（１９６７） ６７）
．これを電気二重層（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｏｕｂｌｅ
ｌａｙｅｒ ）から説明すると、分散質（シリカゲル
等）の周囲に吸着したイオンは、Ｅ（電場）一〇の時は
分散質の外表面に均一に配置しているが、Ｅ（電場〉＝
有限値の時はイオン分布に片寄りが生じ、各粒子は電場
内で相互に静電気作用を及ぼし合うようになる。このよ
うにして電極間において各粒子がブリッジ（架橋）を形
或、応力に対して剪断抵抗力を生じ、ＥＲ効果を発現す
るようになる。
しかしながら、従来のＥＲ流体は電圧印加による迅速か
つ可逆的な粘度変化の応答性、ＥＲ効果の再現性の点、
また増粘効果の大きさや長期にわたる安定性、耐久性等
については未だ充分なものとはいえない。特に、従来の
ＥＲ流体において水分を含有するものは、８０℃以上の
高温領域では水分が蒸発し、増粘効果が減少してくると
いう問題があり、また８０℃以下でも粒子表面の水が移
行することにより安定性、耐久性がなくなるとか、更に
温度上昇によるイオン化の促進、それによる電流の増大
、更なる温度上昇といった多くの問題がある。
つ可逆的な粘度変化の応答性、ＥＲ効果の再現性の点、
また増粘効果の大きさや長期にわたる安定性、耐久性等
については未だ充分なものとはいえない。特に、従来の
ＥＲ流体において水分を含有するものは、８０℃以上の
高温領域では水分が蒸発し、増粘効果が減少してくると
いう問題があり、また８０℃以下でも粒子表面の水が移
行することにより安定性、耐久性がなくなるとか、更に
温度上昇によるイオン化の促進、それによる電流の増大
、更なる温度上昇といった多くの問題がある。
（発明が解決しようとする課題）
本発明者等は、分極剤として水の代わりに多価アルコー
ルを使用することにより高温領域までＥＲ効果を安定さ
せて維持させることができること、更にこの多価アルコ
ールを使用する系に酸化防止剤、腐食防止剤等を添加す
ることにより、更にＥＲ効果の安定性、増粘効果を増大
させることができることを見出し、先に提案（特願平１
−１０６９９７号）したところであるが、本発明はこれ
を更に発展させるものであって、特に耐久性を向上させ
ることができるＥＲ流体の提供を課題とする。
ルを使用することにより高温領域までＥＲ効果を安定さ
せて維持させることができること、更にこの多価アルコ
ールを使用する系に酸化防止剤、腐食防止剤等を添加す
ることにより、更にＥＲ効果の安定性、増粘効果を増大
させることができることを見出し、先に提案（特願平１
−１０６９９７号）したところであるが、本発明はこれ
を更に発展させるものであって、特に耐久性を向上させ
ることができるＥＲ流体の提供を課題とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明のＥＲ流体は、電気絶縁性流体、多孔質固体粒子
、分散剤及び多価アルコール等からなる電気粘性流体に
おいて、分散剤を多孔質固体粒子に対して０．５〜５．
０（重量比）の割合で添加したことを特徴とする。
、分散剤及び多価アルコール等からなる電気粘性流体に
おいて、分散剤を多孔質固体粒子に対して０．５〜５．
０（重量比）の割合で添加したことを特徴とする。
以下、本発明について詳細に説明する。
電気絶縁性流体は分散媒として使用され、特に限定はさ
れないが、例えば鉱油、合成潤滑油があり、具体的には
パラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油、ポリ−α〜才レフ
ィン、ポリアルキレングリコール、シリコーン、ジエス
テル、ボリオールエステル、燐酸エステル、珪素化合物
、弗素化合物、ポリフェニルエーテル、アルキルベンゼ
ン等の合成炭化水素等のオイルがあげられる。アルヰル
ベンゼンとしては、ベンゼンやトルエンのような芳香族
炭化水素をフリーデルクラフト反応等を利用してアルキ
ル化して、洗剤等の原料を作製する際に副生ずる、主と
してジアルキル化芳香族炭化水素を含有する油であり、
アルキル基としては直釦のもの、また分岐鎖のものいず
れのものでもよい。
れないが、例えば鉱油、合成潤滑油があり、具体的には
パラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油、ポリ−α〜才レフ
ィン、ポリアルキレングリコール、シリコーン、ジエス
テル、ボリオールエステル、燐酸エステル、珪素化合物
、弗素化合物、ポリフェニルエーテル、アルキルベンゼ
ン等の合成炭化水素等のオイルがあげられる。アルヰル
ベンゼンとしては、ベンゼンやトルエンのような芳香族
炭化水素をフリーデルクラフト反応等を利用してアルキ
ル化して、洗剤等の原料を作製する際に副生ずる、主と
してジアルキル化芳香族炭化水素を含有する油であり、
アルキル基としては直釦のもの、また分岐鎖のものいず
れのものでもよい。
これらの電気絶縁性流体の粘度範囲は、４０℃において
５ｃＳｔ〜３００ｃＳｔのものが使用できる。
５ｃＳｔ〜３００ｃＳｔのものが使用できる。
また分散質としての多孔質固体粒子は、慣用のものが使
用され、例えばシリカゲル、含水性樹脂、ケイソウ土、
アルミナ、シリカーアルミナ、ゼオライト、イオン交換
樹脂、セルロース等を使用できる。これら多孔質固体粒
子は、通常粒径１０ｒｕ＋＋〜２００μｍのものが、分
散媒に対して０，Ｉｗｔ％〜５０ ｗｔ％の割合で使用
される。０， ｌｗｔ％未満ではＥＲ効果が少なく、ま
た５０ ｗｔ％以上であると分散性が悪くなるので好ま
しくない。
用され、例えばシリカゲル、含水性樹脂、ケイソウ土、
アルミナ、シリカーアルミナ、ゼオライト、イオン交換
樹脂、セルロース等を使用できる。これら多孔質固体粒
子は、通常粒径１０ｒｕ＋＋〜２００μｍのものが、分
散媒に対して０，Ｉｗｔ％〜５０ ｗｔ％の割合で使用
される。０， ｌｗｔ％未満ではＥＲ効果が少なく、ま
た５０ ｗｔ％以上であると分散性が悪くなるので好ま
しくない。
また本発明のＥＲ流体においては、電気絶縁性流体中に
多孔質固体粒子を均一かつ安定して分散させるために分
散剤が使用される。分散剤は慣用のものが使用される、
例えばスルホネート類、フェネート類、ホスホネート類
、コハク酸イミド類、アミン類、非イオン系分散剤等が
あり、具体的にはマグネシウムスルホネート、カルシウ
ムスルホネート、カルシウムホスホネート、ポリブテニ
ルコハク酸イミド、ソルビタンモノオレート、ソルビタ
ンセスキオレート等がある。
多孔質固体粒子を均一かつ安定して分散させるために分
散剤が使用される。分散剤は慣用のものが使用される、
例えばスルホネート類、フェネート類、ホスホネート類
、コハク酸イミド類、アミン類、非イオン系分散剤等が
あり、具体的にはマグネシウムスルホネート、カルシウ
ムスルホネート、カルシウムホスホネート、ポリブテニ
ルコハク酸イミド、ソルビタンモノオレート、ソルビタ
ンセスキオレート等がある。
本発明の電気粘性流体は、この分散剤を多孔質分散粒子
に対して０．５〜５．０、好ましくは０．６５〜２ （
重量比）で使用することを特徴とするものである。
に対して０．５〜５．０、好ましくは０．６５〜２ （
重量比）で使用することを特徴とするものである。
本発明は、分散剤が多孔質粒子に対して重量比で０．５
より少なくても、また５．０を越えても、いずれも電気
粘性流体の耐久性が極度に低下するものである。
より少なくても、また５．０を越えても、いずれも電気
粘性流体の耐久性が極度に低下するものである。
また本発明は、多価アルコールを分極剤として使用する
ものである。
ものである。
多価アルコールとしては二価アルコール、三価アルコー
ルが有効であり、エチレングリコール、グリセリン、ブ
ロバンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール等
を使用するとよい。
ルが有効であり、エチレングリコール、グリセリン、ブ
ロバンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール等
を使用するとよい。
また多価アルコール戒分と共に、分極剤として酸、塩、
又は塩基成分を添加してもよい。多価アルコール筬分と
酸、塩、又は塩基或分は、それぞれ単独に使用してもＥ
Ｒ効果を改善することができるが、多価アルコール或分
は高温領域でのＥＲ効果を向上させることができ、また
酸戊分は分極効果を増大させることできるものである。
又は塩基成分を添加してもよい。多価アルコール筬分と
酸、塩、又は塩基或分は、それぞれ単独に使用してもＥ
Ｒ効果を改善することができるが、多価アルコール或分
は高温領域でのＥＲ効果を向上させることができ、また
酸戊分は分極効果を増大させることできるものである。
またこの２戒分を併用してもよく、高温領域でのＥＲ効
果と共に、分極効果を増大させるという相乗効果を奏す
るものである。
果と共に、分極効果を増大させるという相乗効果を奏す
るものである。
酸としては、硫酸、塩酸、硝酸、過塩素酸、クロム酸、
リン酸、ホウ酸等の無機酸、或は酢酸、ギ酸、プロビオ
ン酸、酩酸、イソ酩酸、吉草酸、シュウ酸、マロン酸等
の有機酸が使用される。
リン酸、ホウ酸等の無機酸、或は酢酸、ギ酸、プロビオ
ン酸、酩酸、イソ酩酸、吉草酸、シュウ酸、マロン酸等
の有機酸が使用される。
塩としては、金属または塩基性基（ＮＨ．ＮａＨｓ“等
）と酸基からなる化合物であり、これらはいずれも使用
することができる。なかでも多価アルコール、または多
価アルコールと水に溶解して解離するもの、例えばアル
カリ金属、アルカリ上類金属のハロゲン化物などの典型
的なイオン結晶を形戊するもの、あるいは有機酸のアル
カリ金属塩などが好ましい。この種の塩として、Ｌｉｃ
ｌ，ＮａＣ１，ＫＣＩ，ＭｇＣ］．，ＣａＣＩａ，Ｂａ
Ｃ１ｚ．ＬｉＢｒ，ＮａＢｒ，ＫＢｒ，ＭｇＢｒａ ，
Ｌ ｉ Ｌ Ｎａ Ｉ，ＫＩ，ＡｇＮＯｓ，Ｇａ（Ｎ
Ｏ− ）＊ ，ＮａＮＯ２．ＮＨ４ ＮＯＳ，Ｋ２Ｓ
ｏ．，Ｎａ．Ｓ○４＋ ＮａＨＳ○４，（ＮＨ．）２
Ｓ○４あるいはギ酸、酢酸、シュウ酸、コハク酸など
の金属塩がある。
）と酸基からなる化合物であり、これらはいずれも使用
することができる。なかでも多価アルコール、または多
価アルコールと水に溶解して解離するもの、例えばアル
カリ金属、アルカリ上類金属のハロゲン化物などの典型
的なイオン結晶を形戊するもの、あるいは有機酸のアル
カリ金属塩などが好ましい。この種の塩として、Ｌｉｃ
ｌ，ＮａＣ１，ＫＣＩ，ＭｇＣ］．，ＣａＣＩａ，Ｂａ
Ｃ１ｚ．ＬｉＢｒ，ＮａＢｒ，ＫＢｒ，ＭｇＢｒａ ，
Ｌ ｉ Ｌ Ｎａ Ｉ，ＫＩ，ＡｇＮＯｓ，Ｇａ（Ｎ
Ｏ− ）＊ ，ＮａＮＯ２．ＮＨ４ ＮＯＳ，Ｋ２Ｓ
ｏ．，Ｎａ．Ｓ○４＋ ＮａＨＳ○４，（ＮＨ．）２
Ｓ○４あるいはギ酸、酢酸、シュウ酸、コハク酸など
の金属塩がある。
本発明で使用する塩基とは、アルカリ金属あるいはアル
カリ土類金属の水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩、アミ
ン類などであり、多価アルコール、あるいは多価アルコ
ールと水の系に溶解して解離するものが好ましい。この
種の塩基として、ＮａＯＨ．ＫＯＨ．Ｃａ （○Ｈ）２
，Ｎａ２ＣＯｓ ．ＮａＨＣＯｓ ．Ｋｓ ＰＯ．，
Ｎａｓ Ｐ○，，アニリン、アルキルアミン、エタノー
ルアミンなどがある。なお、本発明において、前記した
塩と塩基を併用することができる。
カリ土類金属の水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩、アミ
ン類などであり、多価アルコール、あるいは多価アルコ
ールと水の系に溶解して解離するものが好ましい。この
種の塩基として、ＮａＯＨ．ＫＯＨ．Ｃａ （○Ｈ）２
，Ｎａ２ＣＯｓ ．ＮａＨＣＯｓ ．Ｋｓ ＰＯ．，
Ｎａｓ Ｐ○，，アニリン、アルキルアミン、エタノー
ルアミンなどがある。なお、本発明において、前記した
塩と塩基を併用することができる。
酸、塩、塩基類は、通常電気粘性流体全体に対して０．
Ｏｌｗｔ％〜５ｗｔ％の割合で使用するとよい。０．
０１ｗｔ％未満であるとＥＲ効果が少なく、また５ｗｔ
％以上であると通電しやすくなり、消費電力が増大する
ので好ましくない。
Ｏｌｗｔ％〜５ｗｔ％の割合で使用するとよい。０．
０１ｗｔ％未満であるとＥＲ効果が少なく、また５ｗｔ
％以上であると通電しやすくなり、消費電力が増大する
ので好ましくない。
また酸化防止剤は、電気絶縁性液体の酸化防止と共に多
価アルコールの酸化を防止しうるものである。
価アルコールの酸化を防止しうるものである。
酸化防止剤としては、分極剤、多孔質固体粒子に不活性
なものを使用するとよく、慣用されるフェノール系、ア
ミン系酸防止剤を使用することができができ、具体的に
はフェノール系としては２・６−ジーｔ−ブチルバラク
レゾール、４・４゜ーメチレンビス（２・６−ジーｔ−
プチルフエノ−ル）、２・６−ジーｔ−プチルフェノー
ル等、またアミン系としてはジオクチルジフェニルアミ
ン、フェニルーα−ナフチルアミン、アルキルジフェニ
ルアミン、Ｎ−ニトロソジフェニルアミン等を使用する
ことができ、添加量は電気絶縁性流体に対して０．Ｏｌ
重量％〜１０重量％、好ましくは、０．１重量％〜２．
０重量％であり、０．０１重量％未満であると酸化防止
効果がなく、また１０重量％を越えると色相悪化、濁り
の発生、スラッジの発生、粘稠性の増大等の問題を生じ
る。
なものを使用するとよく、慣用されるフェノール系、ア
ミン系酸防止剤を使用することができができ、具体的に
はフェノール系としては２・６−ジーｔ−ブチルバラク
レゾール、４・４゜ーメチレンビス（２・６−ジーｔ−
プチルフエノ−ル）、２・６−ジーｔ−プチルフェノー
ル等、またアミン系としてはジオクチルジフェニルアミ
ン、フェニルーα−ナフチルアミン、アルキルジフェニ
ルアミン、Ｎ−ニトロソジフェニルアミン等を使用する
ことができ、添加量は電気絶縁性流体に対して０．Ｏｌ
重量％〜１０重量％、好ましくは、０．１重量％〜２．
０重量％であり、０．０１重量％未満であると酸化防止
効果がなく、また１０重量％を越えると色相悪化、濁り
の発生、スラッジの発生、粘稠性の増大等の問題を生じ
る。
また腐食防止剤としては、分極剤、多孔質固体粒子に不
活性なものを使用するとよく、具体的には窒素化合物で
はペンゾトリアゾール、イミダゾリン、ビリミジン及び
それらの誘導体、硫黄及び窒素を含有する化合物では１
． ３． ４−チアジアゾールポリスルフィド、１
．３．４−チアジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジ
チオカルバメート、２−（アルキルジチオ）一ベンゾイ
ミダゾール、β−（〇一カルポキシベンジルチオ）プロ
ピ才ンニトリル又はそのプロビオン酸体等を使用すると
よく、添加量は電気絶縁性流体に対して０．００１重量
％〜１０重量％である。
活性なものを使用するとよく、具体的には窒素化合物で
はペンゾトリアゾール、イミダゾリン、ビリミジン及び
それらの誘導体、硫黄及び窒素を含有する化合物では１
． ３． ４−チアジアゾールポリスルフィド、１
．３．４−チアジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジ
チオカルバメート、２−（アルキルジチオ）一ベンゾイ
ミダゾール、β−（〇一カルポキシベンジルチオ）プロ
ピ才ンニトリル又はそのプロビオン酸体等を使用すると
よく、添加量は電気絶縁性流体に対して０．００１重量
％〜１０重量％である。
尚、本発明のＥＲ流体系においてＥＲ効果を阻害しない
程度に水を使用してもよいことは勿論である。
程度に水を使用してもよいことは勿論である。
本発明の電気粘性流体に適用される電極としては、銅、
アルミニウム、金、白金、銀、鉄、亜鉛、パラジウム、
オスミウム、イリジウム、ニッケル、鉛、タンタル等の
金属電極を使用することができる。
アルミニウム、金、白金、銀、鉄、亜鉛、パラジウム、
オスミウム、イリジウム、ニッケル、鉛、タンタル等の
金属電極を使用することができる。
この電極上には絶縁層が積層されるとよく、無機絶縁層
又は有機絶縁層を使用できる。
又は有機絶縁層を使用できる。
無機絶縁層としては、窒化珪素、二酸化珪素、シランカ
ップリング剤、ジルコニア、アルミナ、チタニア、酸化
トリウム等の酸化物の他に、炭化物、硫化物、窒化物（
例えば窒化珪素等）、弗化物等を、ＣＶＤ （ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ）法
、Ｌ Ｐ Ｄ （ Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｄｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ）法、スパッタリング法、真空蒸着法、
イオンプレーティング法等により、またディッピング法
等により積層することができる。
ップリング剤、ジルコニア、アルミナ、チタニア、酸化
トリウム等の酸化物の他に、炭化物、硫化物、窒化物（
例えば窒化珪素等）、弗化物等を、ＣＶＤ （ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ）法
、Ｌ Ｐ Ｄ （ Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｄｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ）法、スパッタリング法、真空蒸着法、
イオンプレーティング法等により、またディッピング法
等により積層することができる。
有機絶縁層としては、有機ポリマーを溶剤に溶解した溶
液をコーティングすることにより積層されるか、またプ
ラスチックフィルムを接着剤を使用して添付しても形威
される。有機ボリマーとしては絶縁性ポリマーであれば
使用できるが、電気絶縁性油に溶解しない耐油性が要求
され、またＥＲ流体装置として、〜１５０℃の高温状態
で作動される場合があり、耐熱性が要求される。
液をコーティングすることにより積層されるか、またプ
ラスチックフィルムを接着剤を使用して添付しても形威
される。有機ボリマーとしては絶縁性ポリマーであれば
使用できるが、電気絶縁性油に溶解しない耐油性が要求
され、またＥＲ流体装置として、〜１５０℃の高温状態
で作動される場合があり、耐熱性が要求される。
そのためポリエチレン、ポリプロピレン等の飽和炭化水
素ポリマー、弗素含有樹脂、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド、ポリヒダントイン、ポリパラバン酸、ポリオキサ
ジアゾール、ポリアリレート等の樹脂、エボキシ樹脂等
を使用するとよい。
素ポリマー、弗素含有樹脂、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド、ポリヒダントイン、ポリパラバン酸、ポリオキサ
ジアゾール、ポリアリレート等の樹脂、エボキシ樹脂等
を使用するとよい。
また乾性油をコーティングして焼き付けて形或される、
所謂エナメル被覆、ポリビニルホルマールをコーティン
グして焼き付けたホルマール被覆等の絶縁性被膜を使用
してもよい。
所謂エナメル被覆、ポリビニルホルマールをコーティン
グして焼き付けたホルマール被覆等の絶縁性被膜を使用
してもよい。
無機絶縁層、有機絶縁層共に電極上に積層される膜厚は
、０．０１μｍ〜５０μｍとするとよく、好ましくは０
，１μｍ〜２０μｍの膜厚とするとよい。
、０．０１μｍ〜５０μｍとするとよく、好ましくは０
，１μｍ〜２０μｍの膜厚とするとよい。
膜厚が薄いと製膜時にビンホールやクラツクが生じる結
果、絶縁効果が無くなるために、少なくとも０．０１μ
ｍ以上の膜厚が必要である。また余り厚いと、粒子と電
極の静電気作用が抑えられ、また絶縁層での電圧ロスが
太き＜ＥＲ流体へ効果的に電圧配分がされないので５０
μｍ以上は好ましくない。
果、絶縁効果が無くなるために、少なくとも０．０１μ
ｍ以上の膜厚が必要である。また余り厚いと、粒子と電
極の静電気作用が抑えられ、また絶縁層での電圧ロスが
太き＜ＥＲ流体へ効果的に電圧配分がされないので５０
μｍ以上は好ましくない。
（作用及び発明の効果）
本発明の電気粘性流体は、電気絶縁性流体、多孔質固体
粒子、分散剤及び多価アルコール等からなり、該分散剤
を多孔質固体粒子に対して０６５〜５．０、好ましくは
０．６５〜２（重量比）の割合で添加するものである。
粒子、分散剤及び多価アルコール等からなり、該分散剤
を多孔質固体粒子に対して０６５〜５．０、好ましくは
０．６５〜２（重量比）の割合で添加するものである。
分散剤濃度が高いと初期増粘倍率は低下するが、分散剤
による絶縁効果が効いて電流が流れにくくなり、ＥＲ流
体組底物の電気化学反応による劣化が抑えられ、更に固
体粒子の分散安定性が増加して長時間沈澱を生じなくな
り、その結果電気粘性流体の耐久性が向上するものと考
えられる。
による絶縁効果が効いて電流が流れにくくなり、ＥＲ流
体組底物の電気化学反応による劣化が抑えられ、更に固
体粒子の分散安定性が増加して長時間沈澱を生じなくな
り、その結果電気粘性流体の耐久性が向上するものと考
えられる。
また分散剤の作用は直流電場よりも交流電場において効
果的であり、特に絶縁層を有する電極においてその効果
が大きいものである。
果的であり、特に絶縁層を有する電極においてその効果
が大きいものである。
分散剤の濃度と多孔質固体粒子の濃度との関係でのこの
作用は予期しえなかったものであり、本発明はこれによ
り電気粘性流体を耐久性のあるものとなしえるものであ
る。
作用は予期しえなかったものであり、本発明はこれによ
り電気粘性流体を耐久性のあるものとなしえるものであ
る。
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は
これら実施例に限定されるものではない。
これら実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
下記の表に示した組或の電気粘性流体を作威した。（単
位は重量％） （以下余白） １） 分散剤／シリカゲル（重量比） 上記各試料ａｔにおいて、絶縁油は４０℃で粘度２ ７
ｃｓｔのアルキルベンゼン油、分散剤はコハク酸イミ
ドを使用し、この他にトリエチレングリコールを３重量
％、酸化防止剤として２．６−ジーｔ−プチルフェノー
ルを０．１重量％、金属腐食防止剤としてベンゾ｝ＩＪ
アゾールを０．３重量％添加した。
位は重量％） （以下余白） １） 分散剤／シリカゲル（重量比） 上記各試料ａｔにおいて、絶縁油は４０℃で粘度２ ７
ｃｓｔのアルキルベンゼン油、分散剤はコハク酸イミ
ドを使用し、この他にトリエチレングリコールを３重量
％、酸化防止剤として２．６−ジーｔ−プチルフェノー
ルを０．１重量％、金属腐食防止剤としてベンゾ｝ＩＪ
アゾールを０．３重量％添加した。
（増粘倍率試験〉
上記で作或した各試料について、電圧印加が可能な回転
粘度計により初期増粘倍率（各試料を下記条件で使用し
た時の、同一温度、同一剪断速度で電場をＯＶ／ｍｍと
した時に対する倍率）を測定した。
粘度計により初期増粘倍率（各試料を下記条件で使用し
た時の、同一温度、同一剪断速度で電場をＯＶ／ｍｍと
した時に対する倍率）を測定した。
測定条件：
温度 ・・・６０℃
電場 − ２ Ｘ １ ０ ’ Ｖ／ｍｍ
剪断速度 − ６ ０ ０ ｓｅｃ −’その
測定結果を第ｌ表上段に示す。
剪断速度 − ６ ０ ０ ｓｅｃ −’その
測定結果を第ｌ表上段に示す。
第１表によると初期増粘倍率は、分散剤／シリカゲル比
が０．６７付近をピークにして増加、減少していくこと
がわかる。
が０．６７付近をピークにして増加、減少していくこと
がわかる。
（耐久性試験）
上記で作或した各試料について、最終増粘倍率を２倍と
し、増粘倍率が初期増粘倍率から最終増粘倍率にまで低
下するのに要する時間（耐久時間）を測定し、試料２に
対する耐久時間の比から耐久性について評価した。
し、増粘倍率が初期増粘倍率から最終増粘倍率にまで低
下するのに要する時間（耐久時間）を測定し、試料２に
対する耐久時間の比から耐久性について評価した。
その結果を第１表下段に示す。
第１表からわかるように、本発明の電気粘性流体は、分
散剤／シリカゲル比が０．５〜５．０（重量比）である
と、初期増粘倍率の低下があるとしても耐久性があり、
この範囲から外れると急激に耐久性が悪くなることかわ
かる。
散剤／シリカゲル比が０．５〜５．０（重量比）である
と、初期増粘倍率の低下があるとしても耐久性があり、
この範囲から外れると急激に耐久性が悪くなることかわ
かる。
出 願 人 東 燃 株式会社
Claims (1)
- （１）電気絶縁性流体、多孔質固体粒子、分散剤及び多
価アルコールからなる電気粘性流体において、分散剤を
多孔質固体粒子に対して０．５〜５．０（重量比）の割
合で添加したことを特徴とする電気粘性流体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31148389A JPH03170600A (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 電気粘性流体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31148389A JPH03170600A (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 電気粘性流体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03170600A true JPH03170600A (ja) | 1991-07-24 |
Family
ID=18017774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31148389A Pending JPH03170600A (ja) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | 電気粘性流体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03170600A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993003124A1 (fr) * | 1991-07-31 | 1993-02-18 | Tonen Corporation | Fluide electrovisqueux |
| US5558811A (en) * | 1993-03-12 | 1996-09-24 | The Lubrizol Corporation | Electrorheological fluids with hydrocarbyl aromatic hydroxy compounds |
-
1989
- 1989-11-29 JP JP31148389A patent/JPH03170600A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993003124A1 (fr) * | 1991-07-31 | 1993-02-18 | Tonen Corporation | Fluide electrovisqueux |
| US5558811A (en) * | 1993-03-12 | 1996-09-24 | The Lubrizol Corporation | Electrorheological fluids with hydrocarbyl aromatic hydroxy compounds |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cooper et al. | Tribotronic control of friction in oil-based lubricants with ionic liquid additives | |
| Hjalmarsson et al. | Switchable long-range double layer force observed in a protic ionic liquid | |
| JPH0291194A (ja) | 非水系電気粘性流体 | |
| JPH07103392B2 (ja) | 電気粘性流体 | |
| EP0395359B1 (en) | Electroviscous electrically insulating fluids | |
| JPH03170600A (ja) | 電気粘性流体 | |
| JPH03113129A (ja) | 電気粘性流体用電極 | |
| EP0342041B1 (en) | Electro-rheological fluid | |
| US5266230A (en) | Electroviscous fluid containing antioxidant and/or corrosion inhibitor | |
| JPH04185918A (ja) | 電気粘性流体適用装置 | |
| JPH07190098A (ja) | 電 極 | |
| US5288535A (en) | Electrode for electroviscous fluid | |
| JPH07190099A (ja) | 電 極 | |
| US5925288A (en) | Electrorheological fluid containing silica particles esterified by an alcohol-modified silicone oil | |
| JPH03144715A (ja) | 電気粘性流体の粘度制御方法 | |
| JPH0764649A (ja) | 電 極 | |
| JPH03282023A (ja) | 電気粘性流体用電極 | |
| Böse et al. | Comparison of rheological and electric properties of ER fluids based on different materials | |
| JPH02292393A (ja) | 電気レオロジー性流体組成物、粒状材料及びその製造方法 | |
| JPH01260710A (ja) | 電気粘性流体の作動方法 | |
| JPH04183793A (ja) | 電気粘性流体 | |
| JPH05271679A (ja) | 電気粘性流体 | |
| JPH0588761A (ja) | 電気粘性流体適用電極 | |
| JPH04120194A (ja) | 電気粘性流体 | |
| JPH04175399A (ja) | 電気粘性流体 |