JPS6372741A - 自己潤滑性組成物 - 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］ この発明は、潤滑油及び固体潤滑剤と超高分子量ポリエ
チレンとからなる自己潤滑性組成物に係り、特に極圧性
に優れ、しかも、汚染性や腐蝕ｔノ１の問題がない自己
潤滑性組成物に関する。

［従来の技術］ 従来、超高分子ωポリオレフィン類に鉱′ｉｉｊ潤滑油
を含浸させ、ゲル化させて含浸された鉱′ｉ１潤滑油が
滲み出るようにした自己潤滑性組成物（特公昭４７−３
．４５５号公報）等が提案されており、潤滑油を直接適
用するのが困難な場所、例えばライナ簀においてはこの
自己潤滑性組成物を埋め込んでこれが破壊された峙に滲
み出てくる潤滑油でクイナの潤滑を行い、これによって
部材間の直接接触を防いで摩１察を軽減し、部材の疲労
や摩耗おるいは部材間の焼付きを防止し、ライノ゛の耐
久性の向上を図ることが行われている。

ぞして、このような従来の自己ａ″ｎ潰性粗性組成物い
ては、その潤滑性能の向上のために、例えば鉛−硫黄、
燐−硫黄等の硫黄含有種属添加剤ヤ）、二硫化モリブデ
ン、グラフアイ１り？の固体潤滑剤等を添加することが
行われているが、前者の極斤添加剤には腐蝕の問題があ
るほか、使用限界湿度が１３０℃程度と低いためにその
使用に制限があるという問題があり、また、後者の固体
潤滑剤にはその色が黒いことから周辺に対する汚染性の
問題があるほか、硫黄分が残留して腐蝕の問題もある。

［発明が解決しようとする問題点］ 従って、本発明の［］的は、周辺に対する汚染の問題や
腐蝕の問題がなく、しかも、優れた潤滑性能を発揮する
ことができるほか、熱安定性にも優れた自己潤滑性組成
物を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ すなわら、本発明は、潤滑油と超高分子量ポリエチレン
の混合物中にボレート系及び／又はメラミン系固体潤滑
剤１〜１０ｆｆ１足％を添加し、加熱して固形化するこ
とによりこの含浸された潤滑油が滲み出る結果として潤
滑性を゛発揮する自己潤滑性組成物である。

本発明で使用する潤滑油については、それがパラフィン
系鉱油、合成炭化水素油、シリコーン油等どのようなも
ので市ってもよく、また、グリースであっても差し支え
ない。好ましくはナフテン基の合成潤滑油である。また
、潤滑油の粘度を適当に選択することにより、潤滑油の
滲み出し椙を調整することができる。

また、本発明で使用する超高分子量ポリエチレンは、そ
の平均分子岳が１×１０６程度以上、好ましくは２Ｘ１
０６〜５×１０６のものであり、例えばトリアルキルア
ルミニウムと塩化チタンとからなる系のデーグラ−触媒
を使用して常圧下でエチレンを液相重合させるブーグラ
−法（低肚法〉等で製造することができる。このような
超高分子量ポリエチレンは、固形化して上記潤滑油を含
浸することができると共にそれ自体自己潤滑性を発揮し
、種々の機械要素等に適用した場合この含浸された潤滑
油が滲み出る結果として潤滑性を発揮することができる
。

さらに、上記ｆ１１？！′１油と超高分子Ｗポリエチレ
ンの混合物中（添加されるボレート系固体１Ｔ１１滑剤
としてはベトロチツク第７巻第８号（１９８４）第８０
〜８２頁に記載されているようなものがあり、好ましく
は硼素、カリウム及び窒素を有効成分として含有する平
均粒径０．１μｍ程度のそれ自体白色の粉末であり、具
体的には硼素を５・〜ＩＯＩ♀％、カリウムを６〜１２
車量％及び窒素を０．１〜０．５巾帛％含有するような
ものを挙げることができる。また、メラミン系固体潤滑
剤としては、メラミンとシアメール酸の付加物からなる
平均粒径１μ７ｎ稈庭のしのが好ましく、これはそれ自
体白色の粉末で必り、水の存在下でも優れた潤滑性能を
発揮する。これらのボレート系固体潤滑剤及びメラミン
系固体潤滑剤は、モの１種のみを単独で使用（・さるほ
か、２種以上を組合わけて使用することもてきる。

なお、一般の潤滑油に要求される神々の性能、例えば酸
化安定性、防錆性、粘度指数向上性、消泡性、耐腐蝕性
、耐摩原性等を向上させるために、例えば２，６−シー
ｔｃｒｔ−プヂルーｐ−クレゾール等のアルキルフェノ
ール、ジアルキルジヂオ燐酸亜鉛等の硫黄や燐化合物等
の酸化防止剤、アミン類、エステル類、金属塩類等の防
錆剤、ポリメタアクリレート類等の粘度指数向上剤、シ
リコーン系重合物等の消泡剤等を必要に応じて添加する
ことができる。

上記潤滑油、超高分子Ｒポリエチレン及びボレート系及
び／又はメラミン系固体潤滑剤の配合割合は、製造され
る自己潤滑性組成物に対して要求される潤滑油保持ω、
機械的強度、硬度、寸法安定性等によって異なるが、通
常潤滑油が１０〜９０重量％、好ましくは２０〜７０重
量％であり、超高分子量ポリエチレンが９０〜１０重量
％、好ましくは８０〜３０１１％であり、また、ボレー
ト系及び／又はメラミン系固体潤滑剤が１〜１０手ψ％
、好ましくは１〜７Ｉｔ１％である。ボレート系及び／
又はメラミン系固体潤滑剤の配合割合については、１重
辺％より少ないとこのボレート系及び／又はメラミン系
固体潤滑剤を配合することによる潤滑性能の向上効果を
期待することができず、また、１０重量％より多くなる
と成形性が悪くなる。

さらに、本発明の自己潤滑性組成物においては、その潤
滑性、機械的強度、硬度、寸法安定性、難燃性、安定性
等を改善する目的で二硫化モリブデンやテフロン等の固
体潤滑剤や種々の添加剤、例えばガラス繊維、ケイソウ
上、ナイロン粉末、染料、顔料、安定剤、難燃剤等の添
加剤を通常１０車量％以下の範囲内で添加することがで
きる。

本発明の自己潤滑性組成物を製造するに当っては、先ず
上記潤滑油、超高分子量ポリエチレン及びボレート系及
び／又はメラミン系固体潤滑剤並びに必要に応じて添加
される添加剤を所定の割合で配合し、均一に混合して１
００〜２５０℃、好ましくは１５０〜２００℃の範囲で
加熱しゲル化させ一〇所望の形状に固形化させる。この
際、上記各原料の配合割合を変えることにより、ビリー
状、半固形状、固体状等に形成することができるほか、
潤滑油の配合量に応じてこの潤滑油の滲み出し是を調整
することができる。

［実施例］ 以下、実施例に基いて、本発明の自己潤滑性組成物を具
体的に説明する。

実施例１ パラフィン系鉱油（ＩＳＯ粘度４０℃：４６０ｃｓｔ、
＞６４Ｊと平均分子ｆｆ１３Ｘ１０６の超高分子量ポリ
エチレン３５ｇとボレート系固体潤滑剤（力ロナイト化
学■製商品名：０ＬＯＡ　　９７５Ｄ）１ｇを充分に混
合し、得られた混合物を２８Ｍφの試験管に入れ、これ
を前もって１５０’Ｃに設定したオーブン中に設置し２
時間加熱した。次いで、オーブン中から取出した試験管
を水冷し、固形化して潤滑油が滲み出す白っぽい色の自
己潤滑性組成物を冑だ。

実施例２ パラフィン系鉱油の使用量を６３ＳＪとし、また、ボレ
ート系固体１１１１滑剤の使用量を２ｇとした以外は上
記実施例１と同様にして潤滑油が滲み出ず白っぽい色の
自己ｉ１’、’ｌ潰性組成物を冑た。

実施例３ パラフィン系鉗、油の使用量を６０９とし、また、ボレ
ート系固体ｉｔ’ｒｌ滑剤に代えてメラミンとシアヌー
ル酸の付加物からなるメラミン系固体潤滑剤５９を使用
し、加熱温度を１７０℃とした以外は上記実施例１と同
様にして潤滑油が滲み出す白っぽい色の自己潤滑性組成
物を１９だ。

上記実施例１〜３で１ワられた自己潤滑性組成物につい
て、ｊイムケンアスターを使用し、荷重３０Ｌｂ、リン
グ回転ａ３ｏｏｒｐｍ、、テストロ）間：無負伺３分及
び負荷７分の条付で１“８滑性能の試験を行い、摩擦係
数とブロック摩耗Ｗを調へた。また、従来品を使用して
行った比較例１（パラフィン系鉱油６０重♀％、超高分
子量ポリエチレン３５重椿％及び二硫化モリブデン５重
量％の配合組成のもの）及び比較例２（パラフィン系鉱
油６０重量％及び超高分子量ポリエチレン４０車ω％の
配合組成のもの）の潤滑性組成物についても同様の潤滑
Ｐ１能試験を行った。結果は第１表に示す通りでめった
。

第　　１　　表 ［発明の効果］ 本発明の自己潤滑性組成物は、優れた潤滑性能を発揮す
るだけでなく、周辺に対する汚染の問題や腐蝕の問題も
ないものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）潤滑油と超高分子量ポリエチレンの混合物中にボ
   レート系及び／又はメラミン系固体潤滑剤１〜１０重量
   ％を添加し、加熱して固形化することによりこの含浸さ
   れた潤滑油が滲み出る結果として潤滑性を発揮すること
   を特徴とする自己潤滑性組成物。
2. （２）固体潤滑剤が硼素、カリウム及び窒素を有効成分
   として含有するボレート系固体潤滑剤である特許請求の
   範囲第１項記載の自己潤滑性組成物。
3. （３）固体潤滑剤がメラミンとシアヌール酸の付加物か
   らなるメラミン系固体潤滑剤である特許請求の範囲第１
   項記載の自己潤滑性組成物。