(57)【要約】 【課題】  より向上した基油拡散防止能を持つ基油拡散防止剤を提供する。【解決手段】  この基油拡散防止剤は、化学式Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3で表されるシラン化合物を含むものである。シラン化合物の分子量は１０００以下となっている。このシラン化合物よりなる基油拡散防止剤を、基油及び増ちょう剤に添加し均一に混合してグリースを得る。基油として、シリコーンオイルを用いるのが好ましい。基油拡散防止剤を構成するシラン化合物は、加水分解した縮合体を含んでいてもよい。【選択図】  図１
2020132724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）で表される、分子量１０００以下のシラン化合物を含む基油拡散防止剤。
Ｚ−ＰＦＰＥ−Ｘ−Ｓｉ（ＯＲ1）p（Ｒ2）q・・・（１）
｛式中：
Ｚは、炭素数１〜６のフルオロアルキル基又は［（Ｒ2）q（Ｒ1Ｏ）pＳｉ−Ｘ］基を表し、；
ＰＦＰＥは、［（ＯＣ6Ｆ12）a−（ＯＣ5Ｆ10）b−（ＯＣ4Ｆ8）c−（ＯＣ3Ｆ6）d−（ＯＣ2Ｆ4）e−（ＯＣＦ2）f］基を表し［但し、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆは、それぞれ独立して０以上１０以下の整数であって、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆの和は、１以上である。なお、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆを付した各パーフルオロオキシアルキレン基の存在順序は任意である。］、
Ｘは、アミド基、カルバメート基、アルキレン基及びオキシアルキレン基から選ばれた連結基を表し、
Ｒ1及びＲ2は独立に低級アルキル基を表し、ｐは１〜３の整数を表し、ｑは０〜２の整数を表し、ｐとｑの和は３である。｝
【請求項２】
基油、増ちょう剤及び請求項１に記載の基油拡散防止剤を含有するグリース。
【請求項３】
シラン化合物が、（ＯＲ1）基の加水分解により縮合した状態で含有されている請求項３記載のグリース。
【請求項４】
基油がシリコーン油である請求項２又は３記載のグリース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリースの基油の拡散を防止するために用いる基油拡散防止剤に関し、特にシリコーンオイルを基油とするグリースの基油の拡散を防止するために用いる基油拡散防止剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種機器の急速な高性能化及び小型化に伴って、その機械的な回転部や摺動部等に使用されるグリースに対して、従来よりも優れた特性が求められている。たとえば、小型化された各種機構部、モーター類、各種ベアリング類、接点類又はスイッチ類等に使用するグリースでは、特に、耐熱性、低温安定性及び軽トルク性等の特性が求められている。
【０００３】
これらの特性を満足するために、エステル系又はポリアルファオレフィン系等の合成潤滑油を基油として、ウレア系又は石鹸系等の増ちょう剤を添加したグリースが市販されている。しかしながら、かかる市販のグリースは、基油が比較的低粘度であるため、グリース塗布後に、時間の経過と共に基油が塗布面から拡散してしまうという問題があった。特に、小型化された機器に適用されるグリースでは、基油の拡散は防止されるべき事項である。このため、基油拡散防止剤として、フルオロアルキルシラン化合物を用いることが記載されている（特許文献１）。また、パーフルオロポリアルキルエーテル油を基油とし、この基油に基油拡散防止剤としてパーフルオロイソプロポキシアルキルシラン化合物を添加することが記載されている（特許文献２）。
【０００４】
しかしながら、年々小型化が進む機器においては、フルオロアルキルシラン化合物又はパーフルオロイソプロポキシアルキルシラン化合物よりなる基油拡散防止剤では、その効果が不十分であった。
【０００５】
【特許文献１】特許第２５４０３９３号公報
【特許文献２】特開２００７−３０８５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、基油拡散防止能のより向上した基油拡散防止剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、特許文献１及び２に記載されているシラン化合物とは異なり、加水分解性シリル基に特定の連結基を介して特定のパーフルオロアルキレンエーテル基が結合されてなるシラン化合物を採用することにより、上記課題を解決したものである。すなわち、本発明は、下記一般式（１）で表される、分子量１０００以下のシラン化合物を含む基油拡散防止剤に関するものである。
Ｚ−ＰＦＰＥ−Ｘ−Ｓｉ（ＯＲ1）p（Ｒ2）q・・・（１）
一般式（１）中のＺは、炭素数１〜６のフロオロアルキル基であり、特に好ましくはパーフルオロアルキル基である。また、Ｚは、［（Ｒ2）q（Ｒ1Ｏ）pＳｉ−Ｘ］基であってもよく、Ｒ1、Ｒ2、Ｘ、ｐ及びｑの意味は後述するとおりである。ＰＦＰＥは、［（ＯＣ6Ｆ12）a−（ＯＣ5Ｆ10）b−（ＯＣ4Ｆ8）c−（ＯＣ3Ｆ6）d−（ＯＣ2Ｆ4）e−（ＯＣＦ2）f］基を表し、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆは、それぞれ独立して０以上１０以下の整数であって、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆの和が１以上となるものである。なお、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆを付した各パーフルオロオキシアルキレン基の存在順序は任意である。Ｘは、アミド基、カルバメート基、アルキレン基及びオキシアルキレン基から選ばれた連結基を表す。Ｒ1及びＲ2は独立に低級アルキル基であり、好ましくは炭素数１〜３のアルキル基である。ｐは１〜３の整数を、ｑは０〜２の整数を表し、ｐとｑの和は３である。
【０００８】
本発明に用いるシラン化合物は、上記一般式（１）で表されるものであり、分子量は１０００以下である。分子量が１０００を超えると、フルオロアルキル基やパーフルオロオキシアルキレン基の鎖長が長くなり、基油との相溶性が悪くなり基油拡散防止効果が低下する傾向となる。具体的には、以下のシラン化合物が好適である。
（ア）Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3
（イ）Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（ウ）Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−ＣＨ2Ｏ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（エ）Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−ＣＨ2ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（オ）Ｃ3Ｆ7−（ＯＣＦ2ＣＦ2ＣＦ2）3−ＯＣ2Ｆ4−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（カ）Ｃ3Ｆ7−［ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ2］2−ＯＣＦ（ＣＦ3）Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（キ）Ｃ3Ｆ7−［ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ2］3−ＯＣＦ（ＣＦ3）Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3
（ク）Ｃ3Ｆ7−［ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ2］2−ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＨ2Ｏ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3
（ケ）Ｃ3Ｆ7−［ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ2］3−ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＨ2Ｏ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（コ）Ｃ3Ｆ7−［ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ2］3−ＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＨ2ＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（サ）（Ｈ3ＣＯ）3Ｓｉ−（ＣＨ2）3ＮＨＣ（Ｏ）ＣＦ2Ｏ−（ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）2−ＯＣＦ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（シ）（Ｈ3ＣＯ）3Ｓｉ−（ＣＨ2）3ＮＨＣ（Ｏ）ＣＦ2Ｏ−（ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）2−（ＯＣＦ2）2−ＯＣＦ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（ス）（Ｈ3ＣＯ）3Ｓｉ−（ＣＨ2）3ＮＨＣ（Ｏ）ＯＣＨ2ＣＦ2Ｏ−（ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）2−（ＯＣＦ2）2−ＯＣＦ2ＣＨ2Ｏ−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
なお、本発明に用いるシラン化合物は、加水分解により、一部縮合体となっていてもよい。
【０００９】
本発明に係るシラン化合物を含む基油拡散防止剤を、基油及び増ちょう剤に添加してグリースとして用いられる。基油としては、シリコーン油、エステル油、炭化水素系合成油、鉱物油又はフッ素系オイル等の従来公知の基油が用いられる。特に、本発明においては、シリコーン油を基油とするのが好ましい。本発明に用いるシラン化合物及びシリコーン油は、いずれも珪素元素を含む化合物であって、相溶性に優れており、本発明に係る基油拡散防止剤の効果が向上するからである。増ちょう剤としても、リチウム石けん又はカルシウム石けん等の金属石けん系増ちょう剤並びにウレア、ＰＴＦＥ又はベントン等の非石けん系増ちょう剤等の従来公知の増ちょう剤が用いられる。
【００１０】
また、本発明に係るシラン化合物を含む基油拡散防止剤を、市販グリースに添加して、グリースを調製してもよい。市販グリースとしては、ＫＳ−６０９（信越化学工業株式会社製）又はＫＳ−６５０Ｎ（信越化学工業株式会社製）等のシリコーン系グリース、スミテック３３１（住鉱潤滑剤株式会社製）等のポリαオレフィン系グリース、スミテックＳＧ４０２（住鉱潤滑剤株式会社製）等のエステル系グリース並びにデムナムグリース（ダイキン工業株式会社製）、バリエルタ（ＮＯＫクリューバー株式会社製）又はスミテック（住鉱潤滑剤株式会社製）等のフッ素系グリースが用いられる。
【００１１】
本発明に係る基油拡散防止剤は、グリース総量に対して、０．１〜１０重量％程度含有され、特に０．５〜５重量％程度含有させるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る基油拡散防止剤は、シリコーン油等の基油の拡散を防止しうる効果を奏する。したがって、本発明に係る基油拡散防止剤を含有するグリースは、小型化された機器に適用されても、長期に亙って良好な潤滑性能を与えるという効果を奏する。
【実施例】
【００１３】
実施例１
市販シリコーングリース（信越化学工業株式会社製、ＫＳ−６０９）に、下記化学式で表されるシラン化合物（分子量７６５）よりなる基油拡散防止剤を３質量％添加した後、均一に攪拌してグリースを得た。
Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3
【００１４】
実施例２
基油拡散防止剤の添加量を１質量％にした他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
【００１５】
実施例３
基油拡散防止剤の添加量を０．１質量％にした他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
【００１６】
実施例４
市販シリコーングリースに代えて、市販ポリαオレフィングリース（住鉱潤滑剤株式会社製、スミテック３３１）を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
【００１７】
実施例５
基油拡散防止剤の添加量を１質量％にした他は、実施例４と同様にしてグリースを得た。
【００１８】
実施例６
実施例１で用いたシラン化合物よりなる基油拡散防止剤に代えて、下記化学式で表されるシラン化合物（分子量７７９）よりなる基油拡散防止剤を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＣＦ2ＣＨ2−Ｏ−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3
【００１９】
実施例７
実施例１で用いたシラン化合物よりなる基油拡散防止剤に代えて、下記化学式で表されるシラン化合物（分子量８４４）よりなる基油拡散防止剤を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
（Ｈ5Ｃ2Ｏ）3Ｓｉ−（ＣＨ2）3ＮＨＣ（Ｏ）−ＣＦ2−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ−（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3
【００２０】
実施例８
実施例１で用いたシラン化合物よりなる基油拡散防止剤に代えて、下記化学式で表されるシラン化合物（分子量７２１）よりなる基油拡散防止剤を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＣＦ2ＣＨ2−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
【００２１】
比較例１
シラン化合物よりなる基油拡散防止剤に代えて、下記化学式で表される化合物（分子量５４８）よりなる基油拡散防止剤を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
Ｃ4Ｆ9−（ＯＣＦ2ＣＦ2）2−ＯＣＦ2−ＣＨ2ＯＨ
【００２２】
比較例２
基油拡散防止剤の添加量を１質量％にした他は、比較例１と同様にしてグリースを得た。
【００２３】
比較例３
シラン化合物よりなる基油拡散防止剤に代えて、下記化学式で表される化合物（分子量約１５００）よりなる基油拡散防止剤を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
ＨＯＣＨ2ＣＦ2Ｏ（ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）m（ＣＦ2Ｏ）nＣＦ2ＣＨ2ＯＨ
（式中、ｍは約６であり、ｎは約１０である。）
【００２４】
比較例４
基油拡散防止剤の添加量を１質量％にした他は、比較例３と同様にしてグリースを得た。
【００２５】
比較例５
シラン化合物よりなる基油拡散防止剤に代えて、下記化学式で表される化合物（分子量約３９００）よりなる基油拡散防止剤を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
Ｃ3Ｆ7−（ＯＣＦ2ＣＦ2ＣＦ2）l−ＯＣＦ2ＣＦ2ＣＨ2Ｏ−Ｃ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ2）3−Ｓｉ（ＯＣＨ3）3
（式中、ｌは約２１である。）
【００２６】
比較例６
シラン化合物よりなる基油拡散防止剤に代えて、下記化学式で表される化合物（分子量６５２）よりなる基油拡散防止剤を用いた他は、実施例１と同様にしてグリースを得た。
ＣＦ3−（ＣＦ2）7ＣＨ2ＣＨ2−Ｓｉ（ＯｉＰｒ）3
（式中、ｉＰｒはイソプロピル基である。）
【００２７】
比較例７
市販シリコーングリース（信越化学工業株式会社製、ＫＳ−６０９）のみとした。
【００２８】
比較例８
市販ポリαオレフィングリース（住鉱潤滑剤株式会社製、スミテック３３１）のみとした。
【００２９】
［基油拡散試験］
実施例１〜８及び比較例１〜８で得られた各グリースを、ポリエステルフィルム（ソマブラックフィルム  Ｒ１００ＭＤ  ソマール株式会社製）表面に、直径６ｍｍで高さ１ｍｍの円柱状に塗布した。そして、８０℃の恒温器に入れて促進試験を行い、２４時間後の基油の拡散状態を評価した。図１に示すように、基油は塗布したグリースの径方向に拡散するので、基油の直径（Ａｍｍ）を測定した。そして、拡散幅（ｍｍ）＝Ａ−６を求めた。この結果を表１に示した。
【００３０】
［表１］
━━━━━━━━━━━━━━━━
拡散幅
━━━━━━━━━━━━━━━━
実施例１            ０ｍｍ
実施例２            ０ｍｍ
実施例３            ４ｍｍ
実施例４            ０ｍｍ
実施例５            ０ｍｍ
実施例６            ０ｍｍ
実施例７            ０ｍｍ
実施例８            ０ｍｍ
比較例１          １１ｍｍ
比較例２          １３ｍｍ
比較例３          １０ｍｍ
比較例４          １５ｍｍ
比較例５          ２０ｍｍ
比較例６          １１ｍｍ
比較例７          ２１ｍｍ
比較例８          ５０ｍｍ
━━━━━━━━━━━━━━━━
【００３１】
表１の結果から明らかなように、実施例に係る各グリースは、比較例に係る各グリースに比べて、基油の拡散が顕著に防止されていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例及び比較例に係る各グリースの基油拡散試験を行った際のグリースの塗布状態及び基油の拡散状態を示した模式的平面図である。
【図１】
2020132724.tif 000003