(57)【要約】【課題】低トルク化に加えて高温耐久性にも優れる潤滑剤組成物、並びに低トルクでより高温耐久性に優れ、高速回転での使用にも十分耐え得る転動装置を提供する。【解決手段】ポリオールエステル油及びエーテル油の少なくとも一方を基油とし、アミノ酸系ゲル化剤及びベンジリデンソルビトール系ゲル化剤の少なくとも１種と、アミン系添加剤とを含有する潤滑剤組成物、並びに前記潤滑剤組成物で潤滑した転動装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオールエステル油及びエーテル油の少なくとも一方を基油とし、アミノ酸系ゲル化剤及びベンジリデンソルビトール系ゲル化剤の少なくとも１種と、アミン系添加剤とを含有することを特徴とする潤滑剤組成物。
【請求項２】
前記アミン系添加剤が、フェニル−１−ナフチルアミン、フェニル−２−ナフチルアミン、アルキルフェニル−１−ナフチルアミン、アルキルフェニル−２−ナフチルアミン、ｐ、ｐ´−ジオクチルジフェニルアミンであることを特徴とする請求項１記載の潤滑剤組成物。
【請求項３】
請求項１または２記載の潤滑剤組成物により潤滑されることを特徴とする転動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲル化剤により基油をゲル化した潤滑剤組成物、並びに前記潤滑剤組成物により潤滑される転動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
転がり軸受やボールねじ、リニアガイド装置、直動ベアリング等の転動装置では、潤滑性を付与するために潤滑剤組成物が使用されているが、近年ではこれら転動装置の小型軽量化や高速化、省エネルギー化等を目的として低トルク化が要求されてきている。
【０００３】
低トルク化のために、基油をゲル化剤で増ちょうした潤滑剤組成物を用いることが考えられている。ゲル化剤を用いることにより、増ちょう剤を用いた場合と同等のちょう度を得るために必要な使用量を大幅に少なくすることができる。潤滑剤組成物では、増ちょう剤量が多いほど撹拌抵抗が高くなり高トルクになるため、ゲル化剤を用いて使用量を減らすことにより低トルク化を図ることができる。
【０００４】
本出願人も特許文献１、２において、アミノ酸系ゲル化剤とベンジリデンソルビトール系ゲル化剤とを併用することにより、使用量を更に少なくできることを示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２８０４７６号公報
【特許文献２】国際公開第２０１３／０１５３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、転動装置の高性能化の要求が高く、より高速で使用されることから、潤滑剤組成物にも高温耐久性が要求されているが、特許文献１，２に記載されているアミノ酸系ゲル化剤とベンジリデンソルビトール系ゲル化剤とを併用した潤滑剤組成物では耐久性が十分とはいえない。
【０００７】
そこで本発明は、低トルク化に加えて、高温耐久性にも優れる潤滑剤組成物を提供することを目的とする。また、低トルクで、より高温耐久性に優れ、高速回転での使用にも十分耐え得る転動装置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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は以下の潤滑剤組成物及び転動装置を提供する。
（１）ポリオールエステル油及びエーテル油の少なくとも一方を基油とし、アミノ酸系ゲル化剤及びベンジリデンソルビトール系ゲル化剤の少なくとも１種と、アミン系添加剤とを含有することを特徴とする潤滑剤組成物。
（２）前記アミン系添加剤が、フェニル−１−ナフチルアミン、フェニル−２−ナフチルアミン、アルキルフェニル−１−ナフチルアミン、アルキルフェニル−２−ナフチルアミン、ｐ、ｐ´−ジオクチルジフェニルアミンであることを特徴とする上記（１）記載の潤滑剤組成物。
（３）上記（１）または（２）記載の潤滑剤組成物により潤滑されることを特徴とする転動装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の潤滑剤組成物では、粘性回復性に優れ、更には高温耐久性に優れるポリオールエステル油及びエーテル油を基油とし、アミノ酸系ゲル化剤やベンジリデンソルビトール系ゲル化剤を用いて、少ない配合量でゲル化して低トルク化を図るとともに、アミン系添加剤により高温耐久性を付与することができる。
【００１０】
また、このような潤滑剤組成物で潤滑した転動装置は、低トルクで、高温耐久性にも優れ、高速回転での使用にも十分に耐え得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の転動装置の一例である玉軸受を示す断面図である。
【図２】アミン系添加剤の含有量と高温耐久性との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に関して詳細に説明する。
【００１３】
〔潤滑剤組成物〕
本発明の潤滑剤組成物は、ポリオールエステル油及びエーテル油の少なくとも一方を基油とし、アミノ酸系ゲル化剤及びベンジリデンソルビトール系ゲル化剤の少なくとも１種からなるゲル化剤でゲル化し、更にアミン系添加剤を添加したものである。
【００１４】
（基油）
基油には、後述する流動−復元回復性試験による粘性回復性に優れ、更に耐熱性にも優れることから、ポリオールエステル油及びエーテル油を、それぞれ単独で、あるいは混合して用いる。ポリオールエステル油としては、以下に示す多価アルコールと一塩基酸とを適宜組み合わせて反応させて得られるものが挙げられる。尚、一塩基酸は単独でもよいし、複数を用いてもよい。更に、多価アルコールと二塩基酸・一塩基酸の混合脂肪酸とのオリゴエステルであるコンプレックスエステルとして用いてもよい。多価アルコールとしては、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ネオペンチルグルコール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール等が挙げられる。一方、一塩基酸としては、主に炭素数４〜１６の一価脂肪酸が用いられ、具体的には、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、エナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、ミステリン酸、パルミチン酸、牛脂脂肪酸、ステアリン酸、カプロレイン酸、パルミトレイン酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エライジン酸、アスクレピン酸、バクセン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノイン酸、アビニン酸、リシノール酸等が挙げられる。また、エーテル油としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコールモノエーテル、ポリプロピレングリコールモノエーテル等のポリグリコール、あるいはモノアルキルトリフェニルエーテル、アルキルジフェニルエーテル、ジアルキルジフェニルエーテル、ペンタフェニルエーテル、テトラフェニルエーテル、モノアルキルテトラフェニルエーテル、ジアルキルテトラフェニルエーテル等のフェニルエーテル油等が挙げられる。
【００１５】
また、基油の動粘度は、低トルク化と潤滑性とを考慮して、１０〜４００ｍｍ２／ｓ（４０℃）が好ましく、２０〜２５０ｍｍ２／ｓ（４０℃）がより好ましい。
【００１６】
（ゲル化剤）
アミノ酸系ゲル化剤としては、基油中に分散させてゲルを形成できるものであれば制限はないが、ベンジリデンソルビトール系ゲル化剤との相乗効果が高いことから、Ｎ−２−エチルヘキサノイル−Ｌ−グルタミン酸ジブチルアミド、Ｎ−ラウロイル−Ｌ−グルタミン酸−α，γ−ｎ−ジブチルアミドが好適である。また、これらを併用してもよい。
【００１７】
ベンジリデンソルビトール系ゲル化剤としては、基油中に分散させてゲルを形成できるものであれば制限はないが、アミノ酸系ゲル化剤と併用したときの親和性から、ベンジリデンソルビトール、ジトリリデンソルビトール、非対称のジアルキルベンジリデンソルビトールが好適である。また、これらを併用してもよい。
【００１８】
アミノ酸系ゲル化剤及びベンジリデンソルビトール系ゲル化剤は、両者を併用することにより相乗効果が得られ、それぞれ単独で用いた場合に比べて使用量を削減することができる。特に、アミノ酸系ゲル化剤とベンジリデンソルビトール系ゲル化剤とを等量ずつ使用したときに相乗効果が最も高く、何れかの配合比率が多くなっても相対トルクが大きくなる。
【００１９】
また、ゲル化剤の配合量は、潤滑剤組成物全量の２〜１５質量％であり、目的とするちょう度に応じて適宜設定される。配合量が２質量％未満では、潤滑剤組成物が初期から柔らかすぎて適用箇所から漏洩しやすく、１５質量％を超えると潤滑剤組成物の流動性が低く、適用箇所に十分な潤滑性を付与できない。尚、同じちょう度を得るのに必要な配合量を比較すると、例えばＮＬＧＩ  Ｎｏ．２の硬さを得るためには、増ちょう剤では１０〜３０質量％程度必要であるが、ゲル化剤を用いることにより２〜５質量％に低減することができ、トルクの大幅な低下を実現することができる。
【００２０】
尚、必要であれば、上記の配合量の範囲内で、ゲル化剤の一部をリチウム石けん等の金属石けん系増ちょう剤、ウレア、シリカ、カーボン等の非石けん系増ちょう剤を併用してもよい。
【００２１】
（アミン系添加剤）
アミン系添加剤を添加することにより、上記ゲル化剤によるゲル状態を高温で維持で切る時間を長くすることができる。この延長効果のメカニズムは定かではないが、アミン系添加剤分子がゲル化剤繊維の表面に吸着してゲル化剤繊維と基油との相互作用を与え、ゲル化剤繊維の基油への溶解が抑制されることによるものと考えられる。
【００２２】
アミン系添加剤としては、このような延長効果に優れることから、フェニル−１−ナフチルアミン、フェニル−２−ナフチルアミン、アルキルフェニル−１−ナフチルアミン、アルキルフェニル−２−ナフチルアミン、ｐ、ｐ´−ジオクチルジフェニルアミン等が挙げられ、特にフェニル−１−ナフチルアミン、フェニル−２−ナフチルアミン、アルキルフェニル−１−ナフチルアミン、アルキルフェニル−２−ナフチルアミンが好ましい。また、これらはそれぞれ単独でも、２種以上を混合してもよい。
【００２３】
また、アミン系添加剤の添加量は、潤滑剤組成物全量の０．１〜１０質量％が好ましい。添加量が０．１質量％未満では延長効果が不十分で、十分な耐久性向上効果が得られない場合があり、１０質量％を超えて添加しても効果が変わらず、コスト増を招くだけである。
【００２４】
（その他添加剤）
本発明の潤滑剤組成物には、その各種性能をさらに向上させるため、アミン系添加剤以外にも種々の添加剤を添加してもよい。添加剤としては、フェノール系、硫黄系、ジチオリン酸亜鉛、ジチオカルバミン酸亜鉛等の酸化防止剤、スルフォン酸金属塩、エステル系、ナフテン酸金属塩、コハク酸誘導体等の防錆剤、リン系、ジチオリン酸亜鉛、有機モリブデン等の極圧剤、脂肪酸、動植物油等の油性向上剤、ベンゾトリアゾール等の金属不活性化剤等、潤滑用に使用される添加剤を単独で、または２種以上混合して用いることができる。尚、これら添加剤の添加量は、本発明の目的を損なわない程度であれば特に限定されるものではない。
【００２５】
（製造方法）
本発明の潤滑剤組成物を製造するには、基油にゲル化剤を所定量加え、ゲル化剤が溶解するまで加熱攪拌する。完全溶解後、予め水冷したアルミニウム製バットに流し込み、バットを冷水で冷却することでゲル状に固まった潤滑剤組成物を得る。そして、このゲル状に固まった潤滑剤組成物を３本ロールミルにかけ、アミン系添加剤、更には他の添加剤を添加する。
【００２６】
〔転動装置〕
本発明はまた、上記の潤滑剤組成物で潤滑した転動装置を提供する。転動装置の種類には制限はなく、転がり軸受やボールねじ、リニアガイド装置、直動ベアリング等の潤滑に使用することができる。例えば、図１は玉軸受１を示す断面図であるが、内輪１０と外輪１１との間に保持器１２により玉１３が転動自在に保持されており、内輪１０と外輪１１と玉１３とで形成される軸受空間に上記の潤滑剤組成物Ｇを充填し、シール部材１４で密封する。
【００２７】
本発明の転動装置は、低トルクで、高温耐久性にも優れる。
【実施例】
【００２８】
以下に、実施例及び比較例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【００２９】
（実施例１〜５、比較例１〜６）
表１に示すように、基油、ゲル化剤、アミン系添加剤及び他の添加剤（酸化防止剤）を用いてゲル状の供試潤滑剤組成物を調製した。そして、各潤滑剤組成物を下記に示す試験に供した。試験結果を表１に示す。
【００３０】
（１）高温耐久性試験
供試潤滑剤組成物をステンレス製シャーレに１０ｇ塗布し、１５０℃の恒温槽に入れて供試潤滑剤組成物がゲル状から液状になるまでの時間を計測した。結果を表１に、比較例１の時間に対する相対値で示す。相対値が１超であれば、高温状態でゲル状を維持できる時間が延長され、高温耐久性が向上したことを意味する。
【００３１】
（２）流動−復元可逆性試験
自転−公転式撹拌機（せん断条件；自転：１３７０ｒ／ｍｉｎ、公転：１３７０ｒ／ｍｉｎ、３ｍｉｎ）により供試潤滑剤組成物にせん断を加えた後、不混和ちょう度（初期不混和ちょう度）を測定し、４０℃で３時間放置した後に再度不混和ちょう度を測定するサイクルを３回繰り返し、３サイクル後の不混和ちょう度と、初期不混和ちょう度とを比較し、下記式で求められる粘性回復率から繰り返しせん断付与時の粘性回復性を評価した。この粘性回復率が１００％のときに粘性が初期状態に回復したことを示し、粘性回復率が高いほど、繰り返しせん断が付与されても回復率が低下しないことを示す。
粘性回復率（％）＝（せん断１回目直後不混和ちょう度−３サイクル後不混和ちょ
う度）／（せん断１回目直後不混和ちょう度−初期混和ちょう度）×１００
（計算例：初期混和ちょう度＝２２０、せん断１回目直後不混和ちょう度＝３８５、３サイクル後不混和ちょう度＝２３０の場合、粘性回復率＝（３８５−２３０）／（３２５−２２０）×１００＝９５％）
【００３２】
【表１】
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【００３３】
実施例１〜５は、基油、ゲル化剤及び添加剤が本発明の範囲であるのに対し、比較例１〜５では、アミン系添加剤を添加せず、比較例２〜５では他の酸化防止剤している。また、比較例６は、ゲル化剤及び添加剤が本発明の範囲であるものの、基油が鉱油である。
【００３４】
その結果、実施例１〜５では、比較例１、更には比較例２〜５に比べて、高温耐久性が大幅に向上している。
【００３５】
また、実施例３、５では粘性回復率が１００％であり、繰り返しせん断を受けても、粘性が早期に回復している。比較例６では、基油に鉱油を使用していることから実施例３．５に比べて粘性の回復が遅い。
【符号の説明】
【００３６】
１  玉軸受
１０  内輪
１１  外輪
１２  保持器
１３  玉
１４  シール部材
【図１】
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【図２】
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