(57)【要約】【課題】  樹脂を使用した軸受、ギヤ等の樹脂摺動部の潤滑箇所へ適用できる低摩擦性に優れた樹脂用グリース組成物を提供する。【解決手段】  ４０℃の動粘度が１〜２０００ｍｍ２／ｓの鉱油系潤滑油基油及び合成系潤滑油基油から選ばれる少なくとも１種の基油及び増ちょう剤と、ポリテトラフルオロエチレン粉末を３〜２５質量％、飽和脂肪酸アマイドワックスを１〜１５質量％配合することを特徴とする樹脂摺動部で使用される樹脂用グリース組成物。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
４０℃の動粘度が１〜２０００ｍｍ２／ｓの鉱油系潤滑油基油及び合成系潤滑油基油から選ばれる少なくとも１種の基油及び増ちょう剤と、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末を３〜２５質量％、飽和脂肪酸アマイドを１〜１５質量％含有していることを特徴とする樹脂摺動部で使用される樹脂用グリース組成物。
【請求項２】
前記増ちょう剤がリチウム石けん系増ちょう剤である請求項１記載の樹脂用グリース組成物。
【請求項３】
前記基油が、シリコーン油である請求項１または２に記載の樹脂用グリース組成物。
【請求項４】
前記飽和脂肪酸アマイドがビスタイプの飽和脂肪酸アマイドである請求項１〜３のいずれかに記載の樹脂用グリース組成物。
【請求項５】
前記樹脂摺動部が、ポリブチレンテレフタレート樹脂を使用している摺動部である請求項１〜４のいずれかに記載の樹脂用グリース組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂を使用した軸受、ギヤ等の樹脂摺動部の潤滑箇所へ適用できる低摩擦性に優れた樹脂用グリース組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂を使用した軸受やギヤ等の樹脂摺動部に適用するグリース組成物には、潤滑膜を形成するＺｎＤＴＰ・硫黄系及びリン系等の極圧添加剤を配合しても、金属表面と反応する等して潤滑効果が期待できない。そのため、樹脂用グリースでは、良好な潤滑性を得るために、しばしばポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末や窒化ホウ素・黒鉛等の無機粉末などの固体潤滑剤が配合される対策が採られている（例えば特許文献１、２、３参照。）。
【０００３】
ところで、軸受やギヤ等の摺動部に用いられる樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート樹脂やナイロン樹脂等が用いられる場合がある。これらの樹脂は耐摩耗性に優れる一方、摺動部でスティックスリップを起こしやすい傾向にあり、このことにより摩擦係数が上昇する傾向にある。そのため、このような樹脂を使用する箇所では、樹脂摺動部のスティックスリップを抑制することによる低摩擦化が求められる。ポリブチレンテレフタレート樹脂（以下、ＰＢＴ樹脂ということがある。）の樹脂摺動部の低摩擦化に着目したグリースとしては、例えば特許文献４があるが、ＰＢＴ樹脂に対する低摩擦性の向上と共に、ＰＢＴ樹脂とは摺動特性が異なるＰＴＦＥ樹脂の摩耗防止性の向上を目的とした技術であるため、ＰＢＴ樹脂にのみ着目した場合には、より一層の向上を図ることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−８９７７８号公報
【特許文献２】特開２００５−２４７９７１号公報
【特許文献３】特開２００８−３１４１６号公報
【特許文献４】特開２００９−２２１３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、樹脂を使用した軸受、ギヤ等の樹脂摺動部の潤滑箇所へ適用できる低摩擦性に優れた樹脂用グリース組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、特定の４０℃動粘度を有する基油に、増ちょう剤と、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末を３〜２５質量％、飽和脂肪酸アマイドを１〜１５質量％配合することによって、樹脂を使用した軸受、ギヤ等の樹脂摺動部の潤滑箇所へ適用できる低摩擦性に優れた樹脂用グリース組成物が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、４０℃の動粘度が１〜２０００ｍｍ２／ｓの鉱油系潤滑油基油及び合成系潤滑油基油から選ばれる少なくとも１種の基油及び増ちょう剤と、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末を３〜２５質量％、飽和脂肪酸アマイドを１〜１５質量％含有していることを特徴とする樹脂摺動部で使用される樹脂用グリース組成物を提供するものである。
また、本発明は、上記樹脂用グリース組成物において、前記増ちょう剤がリチウム石けん系増ちょう剤である樹脂用グリース組成物を提供するものである。
【０００８】
また、本発明は、上記樹脂用グリース組成物において、前記基油が、シリコーン油である樹脂用グリース組成物を提供するものである。
また、本発明は、上記樹脂用グリース組成物において、前記飽和脂肪酸アマイドがビスタイプの飽和脂肪酸アマイドである樹脂用グリース組成物を提供するものである。
さらに、本発明は、上記樹脂用グリース組成物において、樹脂摺動部が、ポリブチレンテレフタレート樹脂を使用している摺動部である樹脂用グリース組成物を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の樹脂用グリース組成物は、樹脂摺動部における樹脂の耐摩耗性、摩擦特性に優れている。従って、本発明の樹脂用グリース組成物は、実用上極めて有用である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（１）基油
本発明に使用する基油としては、通常グリースに使用される鉱油系潤滑油基油、合成系潤滑油基油又はこれらの混合系のものなどの種々の潤滑油基油が用いられるが、４０℃における動粘度の値が、１〜２０００ｍｍ２／ｓであり、好ましくは５〜１５００ｍｍ２／ｓであり、特に好ましくは１０〜１５００ｍｍ２／ｓである。動粘度が、あまり小さすぎると耐摩耗性が低くなる傾向にある。動粘度が大きすぎると流動性が悪くなり、グリース本来の性能が出にくくなる傾向にある。
【００１１】
鉱油系潤滑油基油としては、例えば原油の潤滑油留分を溶剤精製、水素化精製など適宜組み合わせて精製したものが挙げられる。
合成系潤滑油基油としては、例えば炭素数３〜１２のα−オレフィンの重合体であるα−オレフィンオリゴマー、２−エチルヘキシルセバケート、ジオクチルセバケートを始めとするセバケート、アゼレート、アジペートなどの炭素数４〜１２のジアルキルジエステル類、１−トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールと炭素数３〜１２の一塩基酸から得られるエステルを始めとするポリオール類、炭素数９〜４０のアルキル基を有するアルキルベンゼン類、ブチルアルコールをプロピレンオキシドと縮合させることにより得られるポリグリコールなどのポリグリコール類、約２〜５個のエーテル連鎖及び約３〜６個のフェニル基を有するポリフェニルエーテルなどのフェニルエーテル類、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーンなどのシリコーン油が挙げられる。
【００１２】
上記鉱油系潤滑油基油及び合成系潤滑油基油は１種単独であるいは２種以上を混合して使用することができるが、グリースを使用する摺動部の樹脂の種類によっては、基油により樹脂自体の強度を低下させる可能性があるため、樹脂用グリースとしては、αオレフィンオリゴマーまたはシリコーン油を使用することが好ましい。また、耐摩耗性及び耐熱性の観点からは、シリコーン油を使用することが特に好ましい。
また、基油の含有量は、要求特性に応じて適宜選定することができるが、グリース組成物全量に対して通常５０〜９８質量％の範囲が好ましく、５５〜９５質量％の範囲がより好ましく、６０〜９０質量％の範囲がさらに好ましい。
【００１３】
（２）増ちょう剤
本発明のグリース組成物において使用される増ちょう剤については特に限定しないが、例えば通常グリースの増ちょう剤として使用される金属石けん系増ちょう剤、複合体金属石けん系増ちょう剤及びポリウレア等が挙げられ、好ましくはリチウム石けん系増ちょう剤である。
リチウム石けん系増ちょう剤としては、リチウム−１２−ヒドロキシステアレート等の水酸基を有する脂肪族カルボン酸リチウム塩、リチウム−ステアレート等の脂肪族カルボン酸リチウム塩またはそれらの混合物などが挙げられるが、耐久性の観点からリチウム−ステアレートが特に好ましい。
【００１４】
また、リチウム石けん系増ちょう剤は、通常、鱗片状粒子状のリチウム石けんを基油からなる溶媒中に配合し、２００℃付近まで加熱させ、基油中にリチウム石けんを溶解させた後、冷却して結晶化させる、いわゆる再結晶をさせることにより、リチウム石けん系増ちょう剤自体が繊維状になるように製造されるが、本発明においては、摩擦特性向上の観点から繊維状のリチウム石けん系増ちょう剤ではなく、９０〜１５０℃付近で基油中に分散させた鱗片状粒子状のリチウム石けん系増ちょう剤を用いることがより好ましい。鱗片状粒子状のリチウム石けんを油中へ撹拌分散させるための温度については、好ましくは９０〜１５０℃であり、より好ましくは９０〜１４０℃であり、更に好ましくは９５〜１３０℃である。温度が低すぎるとリチウム石けんの基油中への分散性が低下する傾向にある。また、温度が高すぎるとリチウム石けんの一部が繊維状となる可能性があり、所定の鱗片状粒子状のリチウム石けん系増ちょう剤ができなくなる可能性がある。
【００１５】
本発明の樹脂用グリース組成物において使用される増ちょう剤は、本発明にちょう度を付与させるもので、好ましい含有量はグリース組成物全量に対して５〜５０質量％、より好ましくは１０〜４０質量％である。増ちょう剤の含有量が少なすぎると、摩擦係数が高くなる傾向にある。一方、増ちょう剤の含有量が多すぎると、製品グリースの寿命が低下する傾向にある。
【００１６】
（３）ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末
本発明の樹脂用グリース組成物はポリテトラフルオロエチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥということがある。）の粉末を含有する。ＰＴＦＥは、全体として帯状構造を持っており、その帯が板状結晶部分と非晶質部分がサンドイッチ状に交互に配置されているバンド構造といわれる構造をとっているものである。
ＰＴＦＥ粉末の平均粒径は、０．１〜２５μｍが好ましく、０．５〜１５μｍがより好ましく、１．０〜１０μｍが特に好ましい。
ＰＴＦＥ粉末のグリース組成物全量に対する含有量は、３〜２５質量％であるが、好ましくは５〜２０質量％であり、さらに好ましくは８〜１８質量％である。含有量が少なすぎると低摩擦性に優れるグリースとすることができず、含有量が多すぎても効果が飽和してしまう傾向にある。
【００１７】
（４）飽和脂肪酸アマイドについて
本発明においては、摩擦特性の向上（低摩擦化）のため、飽和脂肪酸アマイドを使用する。脂肪酸アマイドには不飽和脂肪酸アマイド、飽和脂肪酸アマイドが挙げられるが、本発明では耐熱性の観点から飽和脂肪酸アマイドを用いる。
飽和脂肪酸アマイドは総炭素数が１４〜５０であることが好ましい。
本発明で使用する飽和脂肪酸アマイドとしては、下記式（１）で表されるモノタイプの飽和脂肪酸アマイドと下記式（２）で表されるビスタイプの飽和脂肪酸アマイドが挙げられる。
【００１８】
Ｒ１−ＣＯＮＨ２                          式（１）
Ｒ１−ＣＯＮＨ−Ｒ２−ＮＨＣＯ−Ｒ３        式（２）
（式中、Ｒ１、Ｒ３は、炭素数１〜２４の飽和脂肪族炭化水素基であり、Ｒ１、Ｒ３は、同一であっても良いし、異なっていてもよい。Ｒ２は炭素数１〜１２の炭化水素基であり、飽和脂肪族炭化水素基であっても芳香族炭化水素基であってもよいが、好ましくは脂肪族炭化水素基である。）
上記式（１）及び式（２）において、Ｒ１、Ｒ３は、炭素数１〜２４の飽和脂肪族炭化水素基であるが、炭素数６〜２２の飽和脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数１０〜２２の飽和脂肪族炭化水素基がより好ましい。また、Ｒ２は炭素数１〜１２の炭化水素基であるが、Ｒ２が飽和脂肪族炭化水素基である場合は、炭素数２〜６の飽和脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数２〜４の飽和脂肪族炭化水素基がより好ましく、Ｒ２が芳香族炭化水素基である場合は、炭素数６〜１０の芳香族炭化水素基が好ましく、炭素数６〜８の芳香族炭化水素基がより好ましい。
【００１９】
モノタイプの飽和脂肪酸アマイドの具体例としては、パルミチン酸アマイド、ステアリン酸アマイド、エルカ酸アマイド等が挙げられる。ビスタイプの飽和脂肪酸アマイドの具体例としては、エチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスラウリン酸アマイド、エチレンビスエルカ酸アマイド、ｍ−キシレンビスステアリン酸アマイド、ｐ−フェニレンビスステアリン酸アマイド等が挙げられる。
【００２０】
この中で、低摩擦化の観点から、モノタイプの飽和脂肪酸アマイドよりビスタイプの飽和脂肪酸アマイドのほうが好ましく、ビスタイプの飽和脂肪酸アマイドの中では、エチレンビスステアリン酸アマイドが最も好ましい。
飽和脂肪酸アマイドのグリース組成物全量に対する含有量は、１〜１５質量％であるが、好ましくは３〜１２質量％であり、さらに好ましくは４〜１０質量％である。含有量が少なすぎると低摩擦性に優れるグリースとすることができず、含有量が多すぎても効果が飽和してしまう傾向にある。
【００２１】
（５）層状構造を持つ化合物粉末
本発明の樹脂用グリース組成物では、さらに層状構造を持つ化合物粉末を併用してもよい。層状化合物を併用することにより、低摩擦性を向上させることができる。
この層状構造を持つ化合物粉末の具体例としては、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、黒鉛（グラファイト）、フッ化黒鉛、雲母、ＭＣＡ（Ｍｅｌａｍｉｎｅ  Ｃｙａｎｕｒｉｃ  Ａｃｉｄの略称）、窒化ホウ素、遷移金属ジカルコゲナイドのインカレーション化合物等の粉末が挙げられるが、好ましいものとしては、窒化ホウ素の粉末が挙げられる。
【００２２】
層状構造を持つ化合物粉末の平均粒径は、０．５〜２０μｍが好ましく、０．５〜１０μｍが更に好ましく、１〜５μｍが特に好ましい。
層状構造を持つ化合物粉末のグリース組成物全量に対する含有量は、その下限値は１質量％であるが、好ましくは３質量％である。層状構造を持つ化合物粉末の含有量の上限値は、２０質量％であり、好ましくは１５質量％であり、更に好ましくは１０質量％である。
また、本発明の樹脂用グリース組成物は、上記各成分と基油と増ちょう剤を配合することにより製造されるものであるが、必要に応じて、その他の各種添加剤を適宜配合することができる。
【００２３】
（６）その他の添加剤
本発明の樹脂用グリース組成物は、上記各成分と基油と増ちょう剤を配合することにより製造されるものであるが、必要に応じて、各種添加剤を適宜配合することができる。
このような添加剤としては、例えば、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属フェネート、アルカリ土類金属サリシレートなどの金属系清浄剤；アルケニルこはく酸イミド、アルケニルこはく酸イミド硼素化変性物、ベンジルアミン、アルキルポリアミンなどの分散剤；亜鉛系、硫黄系、リン系、アミン系、エステル系などの各種摩耗防止剤；ポリメタクリレート系、エチレンプロピレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体の水素化物あるいはポリイソブチレン等の各種粘度指数向上剤；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールなどのアルキルフェノール類、４，４’−メチレンビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）などのビスフェノール類、ｎ−オクタデシル−３−（４’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）プロピオネートなどのフェノール系化合物、ナフチルアミン類やジアルキルジフェニルアミン類などの芳香族アミン化合物などの各種酸化防止剤；硫化オレフィン、硫化油脂、メチルトリクロロステアレート、塩素化ナフタレン、ヨウ素化ベンジル、フルオロアルキルポリシロキサン、ナフテン酸鉛などの極圧剤；ステアリン酸などのカルボン酸、ジカルボン酸、金属石鹸、カルボン酸アミン塩、重質スルホン酸の金属塩、多価アルコールのカルボン酸部分エステルなどの各種錆止め剤；ベンゾトリアゾール、ベンゾイミダゾールなどの各種腐食防止剤などが挙げられる。添加剤は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２４】
（６）用途
本発明の樹脂用グリース組成物は、種々の樹脂を使用している摺動部に用いることができるが、特にＰＢＴ樹脂、ナイロン樹脂又はポリアセタール樹脂を使用している摺動部に好適に用いることができ、ＰＢＴ樹脂を使用している摺動部に最も好適に用いることができる。
【実施例】
【００２５】
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例により何ら限定されるものではない。
【００２６】
（実施例１〜６及び比較例１〜２）
実施例及び比較例では、以下に示す＊１〜＊７成分を表１〜２に示した配合量（質量）の割合で含有させたグリース組成物を調製した。なお、グリース組成物は、＊１〜＊７の各成分を適宜混合し、ミル処理を行ってグリース中に増ちょう剤を均一に分散させ、調製した。
得られたグリース組成物は、それぞれ樹脂の耐摩耗性評価を行った。
なお、表１〜２に示した各成分の配合量の数値の単位は、質量％である。
【００２７】
（成分）
＊１：リチウム−ステアレート（耐熱容器に表中の基油、固体潤滑剤及びその他添加剤とリチウム−ステアレート（堺化学製；商品名；Ｓ７０００Ｈ）を同時に投入し、約１００℃付近でリチウムステアレートを充分に攪拌分散させた後、ミル処理を行うことにより鱗片状構造のリチウム−ステアレートを基油中に混合分散させたグリースを調製した。）
＊２：シリコーン油（４０℃動粘度：３８０ｍｍ２／ｓのジメチルシリコーン）
＊３：エチレンビスステアリン酸アマイド（下記構造を有する）
Ｃ１７Ｈ３５−ＣＯＮＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＮＨＣＯ−Ｃ１７Ｈ３５
＊４：ステアリン酸アマイド（下記構造を有する）
Ｃ１７Ｈ３５−ＣＯＮＨ２
＊５：窒化ホウ素粉末（電気化学工業社製、ＨＧＰ）、平均粒径１．５μｍ
＊６：ＰＴＦＥ粉末、平均粒径２．０μｍ
＊７：酸化防止剤：アミン系酸化防止剤
【００２８】
（測定方法）
（１）摩擦特性試験
ＳＲＶ試験を用いて行った。試験は、鋼製の玉とＰＢＴ樹脂製のディスクを用いて摺動部にグリース０．２ｇ塗布し、荷重２０Ｎ、振動数１０Ｈｚ、温度４０℃、ストローク３ｍｍ、試験時間６０ｍｉｎの条件で実施した。評価は、６０ｍｉｎ後の摩擦係数（μ）を測定した。
【００２９】
【表１】
2011225781.tif 000002
【００３０】
【表２】
2011225781.tif 000003