(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）磁性粒子と、
（２）基油と、
（３）分散剤と、
（４）レオロジーコントロール剤と、
（５）窒化ホウ素である固体潤滑剤と、
を含有する磁気粘性流体組成物。
【請求項２】
前記磁性粒子は、鉄含有率が９８質量％以上の磁性粒子である請求項１に記載の磁気粘性流体組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建造物、自動車、建設機械、産業機械のダンパー、クラッチ、ブレーキ等に用いられる磁気粘性流体組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気粘性流体（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｆｌｕｉｄ；ＭＲＦ、以下、「ＭＲＦ」又は「ＭＲ流体」ともいう。）は、合成油等に数μｍ〜数十μｍの磁性粒子を混合したもので、磁場によって、非常に大きな応力が発生する機能性流体である。ＭＲＦを用いると磁場により可逆的に粘度を変化させることができるので、機器の制御幅を大きくすることができる利点がある。このことから、ダンパー、クラッチ、ブレーキ等への応用が期待され、ダンパーとしては自動車用サスペンション、建築物の免震ダンパー等（例えば、非特許文献１参照）、あるいは家電製品のサスペンションにも実用化されている（例えば、非特許文献２参照）。
【０００３】
しかし、ＭＲＦは、磁性粒子として金属粉や金属酸化物の粉末を配合しているため、金属同士の接触が起こるような装置に使用すると、磁性粒子が摺動部に入り込み、部品を摩耗させる懸念がある（例えば、非特許文献３参照）。
そのため、粒子間摩擦を低減させる目的で、モリブデン化合物などの摩擦低減添加剤や、有機リン化合物などの極圧剤を配合したＭＲＦが開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、硬質な磁性粒子と軟質な磁性粒子を配合することで装置の摩耗を防ぐことができることも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】日本ロボット学会誌、「ＭＲＦダンパの応用事例」、ＰＰ４８３−４８５、Ｖｏｌ．３１、Ｎｏ．５（２０１３年）
【非特許文献２】日本ロボット学会誌、「ＭＲＦアクティブサスペンションの洗濯機への応用」、ＰＰ４８８−４８９、Ｖｏｌ．３１、Ｎｏ．５（２０１３年）
【非特許文献３】日本機械学会２０１４年度年次大会講演論文集［２０１４．９．７―１０、東京］［Ｎｏ．１４−１］
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００６−５０５９３７号公報
【特許文献２】特表２０１２−５２９１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、磁性粒子として金属粉や金属酸化物の粉末を配合したＭＲＦは、金属部品同士の摺動部に磁性粒子自身が入り込むことで、金属部品を摩耗させる懸念がある。また、モリブデン化合物などの摩擦低減添加剤や、有機リン化合物などの極圧剤を配合したＭＲＦでは十分な耐摩耗性が得られない。また、硬質な磁性粒子と軟質な磁性粒子を併用しても十分な耐摩耗性が得られない。
ここで、回転型ＭＲダンパーや、回転型のＭＲクラッチ、ＭＲブレーキ等においては、ＭＲＦを充填する隙間の間隔は一定であるので、金属部品同士が摺動することは少ないが、往復動型のダンパーでは横荷重がかかった場合に金属部品同士の摺動が発生するので、ＭＲＦにも高い耐摩耗性（摺動部品の摩耗を抑制する性質）が望まれる。
加えて、ＭＲＦに磁界を印加した場合に発現する応力が高いことも望まれる。
【０００７】
そこで、本発明は、耐摩耗性に優れ、かつ磁場印加時に高い応力を発現する磁気粘性流体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】
【０００８】
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、基油に磁性粒子、分散剤、レオロジーコントロール剤及び特定の固体潤滑剤を配合することにより、上記課題を解決することができることを見出し、本発明の磁気粘性流体組成物を完成するに至った。
すなわち、上記課題を解決するための具体的な手段には、以下の態様が含まれる。
【０００９】
＜１＞（１）磁性粒子と、（２）基油と、（３）分散剤と、（４）レオロジーコントロール剤と、（５）炭酸カルシウム、グラファイト、及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも一つの固体潤滑剤と、を含有する磁気粘性流体組成物。
＜２＞前記磁性粒子は、鉄含有率が９８質量％以上の磁性粒子である＜１＞に記載の磁気粘性流体組成物。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、耐摩耗性に優れ、かつ磁場印加時に高い応力を発現する磁気粘性流体組成物を提供することができる。中でも、本発明の磁気粘性流体組成物は、回転型ダンパー、クラッチ、ブレーキの他、往復動型ダンパー等の金属部品同士の摺動部を持つＭＲ装置にも好適に用いられる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の磁気粘性流体組成物について詳細に説明する。なお、本明細書中、数値範囲を表す「〜」はその上限及び下限の数値を含む範囲を表す。
【００１２】
本発明の磁気粘性流体組成物は、（１）磁性粒子と、（２）基油と、（３）分散剤と、（４）レオロジーコントロール剤と、（５）炭酸カルシウム、グラファイト、及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも一つの固体潤滑剤と、を含有する。
【００１３】
（１）磁性粒子
本発明の磁気粘性流体組成物に含まれる磁性粒子としては、例えば、鉄、コバルト及びニッケルから選ばれる１種以上の金属を（好ましくは主成分として）含む金属粒子、並びに窒化鉄、炭化鉄、フェライト及びマグネタイトから選ばれる１種以上の化合物を（好ましくは主成分として）含み、強磁性を示す金属化合物粒子から選ばれる１種以上の磁性粒子が挙げられる。この中でも、鉄を主成分とする金属粒子又はフェライトを主成分とする金属化合物粒子が好ましく、鉄を主成分とする金属粒子が特に好ましい。
ここで、金属粒子とは、基本的に、金属単体の粒子、２種以上の金属が結合した合金の粒子、２種以上の金属が結合せずに含まれる粒子等を意味するが、例えば後述するカルボニル鉄のように、金属を主成分とし、原料中の金属以外の残留成分も含まれる粒子も包含される。金属化合物粒子についても同様である。
また、「主成分」とは、磁性粒子を構成する成分のうち質量割合が最も多い成分を意味し、好ましくは、磁性粒子を構成する成分の５０質量％以上であり、より好ましくは７０質量％以上である。
【００１４】
本発明に用いる好ましい磁性粒子のうち、鉄を主成分とする金属粒子としては、鉄含有率が高く、不純物が少ないほど、飽和磁化が高いので好ましい。また、鉄含有率が高く、不純物が少ないほど、金属粒子の硬さが柔らかく、耐摩耗性が向上するので好ましい。
【００１５】
鉄を主成分とする金属粒子の好ましい鉄含有率は、９８質量％〜１００質量％であり、特に好ましくは９９質量％〜１００質量％である。このような磁性粒子として、カルボニル鉄が挙げられる。カルボニル鉄は鉄ペンタカルボニルの熱分解により製造される、高純度の金属粒子である。
【００１６】
本発明で用いる磁性粒子の累積５０％粒子径は、好ましくは０．５μｍ〜５０μｍであり、より好ましくは１μｍ〜３０μｍ、さらに好ましくは２．５μｍ〜２０μｍである。
なお、累積５０％粒子径は、レーザー回折散乱法で測定される粒子径である。累積５０％粒子径が０．５μｍ以上であると、磁場印加時のせん断応力が高くなり、また、５０μｍ以下であると、磁性粒子が早く沈降することが抑制されるため安定性が向上し、摺動時のフリクション増加を抑えるので好ましい。
【００１７】
本発明で用いる磁性粒子は、各種のカップリング剤や樹脂で表面処理したものでもよいし、未処理のものでもよい。各種のカップリング剤としては、シラン系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤、チタネート系カップリング剤が挙げられる。樹脂としては、炭化水素系樹脂、ワックス、ポリエチレン、ポリメタクリレート等が挙げられる。
【００１８】
磁性粒子の含有割合が少ないと、磁場印加時に必要なせん断応力が得られず、多過ぎると、流体ではなく半固体状となり、装置への充填が困難となるとともに、磁気粘性流体としての機能が得られ難い。かかる観点から、本発明の磁気粘性流体組成物における磁性粒子の含有割合は、組成物全量に対して、好ましくは５０質量％〜９５質量％、より好ましくは６０質量％〜９２質量％、更に好ましくは６５質量％〜９０質量％である。
【００１９】
（２）基油
本発明の磁気粘性流体組成物に用いる、基油を構成する基油成分としては、特に制限されず、鉱油系基油成分であってもよく、合成系基油成分であってもよい。また１種単独でもよく、２種以上を混合してもよい。
【００２０】
鉱油系基油成分としては、溶剤精製鉱油、水素化精製鉱油、水素化分解鉱油などが挙げられる。このうち、水素化精製鉱油、及び水素化分解鉱油が好ましい。
【００２１】
水素化精製鉱油、及び、水素化分解鉱油の製造方法は、特に限定されないが、好ましい製造方法としては、以下の方法が挙げられる。
水素化精製鉱油の好ましい製造方法としては、常圧蒸留により得られた残渣油を減圧蒸留したのち、潤滑油留分として得られた留分を溶剤抽出し、水素化精製と溶剤脱ろうする方法が挙げられ、その後、更に２回目の水素化精製を行う方法も挙げられる。
水素化分解鉱油の好ましい製造方法としては、まず、原油の常圧蒸留で得られた残渣油を減圧蒸留装置で処理し、そこで得られた減圧軽油を水素化処理及び水素化分解を行い、その後、軽質分、燃料分を減圧ストリッパーで除去した残渣物を得、この残渣物を減圧蒸留し、得られた潤滑油留分を水素化脱ろう処理又はワックス異性化処理し、安定化処理を行う方法が挙げられ、その際、ワックス異性化により高粘度指数化させる方法がより好ましい方法として挙げられる。さらに、溶剤脱ろうによるスラックワックス等の原料を水素化分解処理及び水素化異性化処理して得た基油も挙げられる。
【００２２】
合成系基油成分としては、フィッシャー・トロプシュ合成で得られたワックス等の原料を水素化分解処理及び水素化異性化処理して得られる基油、ポリ−α−オレフィン基油、アルキルベンゼンやアルキルナフタレン等の芳香族系合成油、エステル油、アルキル化フェニルエーテル油、ポリアルキレングリコール類等の合成系基油が挙げられる。ポリ−α−オレフィン基油の好適な製造方法としては、エチレンの低重合又はワックスの熱分解によって炭素数６〜１８のα−オレフィンを合成し、このα−オレフィン２〜９単位を重合し、水添反応を行う方法が挙げられる。
【００２３】
上記エステル油の好適な例としては、１価アルコールとジカルボン酸とから製造されるジエステル、ポリオールとモノカルボン酸とから製造されるポリオールエステル、又はポリオール、モノカルボン酸、ポリカルボン酸とから製造されるコンプレックスエステル等が挙げられる。
【００２４】
ジエステルとしては、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の二塩基酸のエステルが挙げられる。
【００２５】
二塩基酸としては、炭素数４〜３６の脂肪族二塩基酸が好ましい。エステル部を構成するアルコール残基は、炭素数４〜２６の１価アルコール残基が好ましい。
このようなジエステルとしては、ジオクチルアジペート、ジオクチルセバケート、ジイソデシルアジペート、ジオクチルアゼレート等が挙げられる。
【００２６】
また、ポリオールエステルやコンプレックスエステルに用いられるポリオールとしては、具体的には、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール等のβ水素を持たないヒンダードアルコールが好適に用いられる。また、ポリオールエステルやコンプレックスエステルに用いられるモノカルボン酸としては、ヤシ脂肪酸、ステアリン酸などの直鎖飽和脂肪酸、オレイン酸などの直鎖不飽和脂肪酸、イソステアリン酸などの分岐脂肪酸等が好適に用いられ、ポリカルボン酸としてはコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸などの直鎖飽和ポリカルボン酸が好適に用いられる。
【００２７】
また、上記アルキル化フェニルエーテル油の好適な例としては、アルキル化ジフェニルエーテルや、（アルキル化）ポリフェニルエーテルなどが挙げられる。
【００２８】
また、ポリアルキレングリコール類としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、又はエチレンオキサイド-プロピレンオキサイドコポリマー、プロピレンオキサイド-ブチレンオキサイドコポリマー、及びこれらの誘導体が挙げられる。
【００２９】
本発明の磁気粘性流体組成物における基油の含有量は、組成物全量に対して、８質量％〜５０質量％が好ましく、１０質量％〜４０質量％がさらに好ましく、１５質量％〜３０質量％が最も好ましい。基油の含有量が８質量％以上であると、流動性に富みハンドリング性が向上し、基油の含有量が５０質量％以下であると、磁場印加時のせん断応力が高くなるので好ましい。
【００３０】
本発明で用いる基油は、日本規格協会ＪＩＳ  Ｋ２２８３：２０００動粘度試験方法による４０℃における動粘度は、２〜５０００ｍｍ２／ｓが好ましく、好ましくは５〜２０００ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは５〜１０００ｍｍ２／ｓである。
基油の４０℃における動粘度が２ｍｍ２／ｓ以上であると、引火点が高くなるので蒸発が抑えられ、ＭＲ流体として好ましい。また、基油の４０℃における動粘度が５０００ｍｍ２／ｓ以下であると、粘稠性が低くなり、磁気粘性流体組成物の製造時に基油中への磁性粒子の安定分散が容易になる。
【００３１】
（３）分散剤
本発明の磁気粘性流体組成物に用いる分散剤としては、種々の分散剤が利用でき、親油性を発現する部分と磁性粒子に吸着する官能基を有するものが好ましく用いられる。
このような分散剤としては、アニオン系・カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、高分子界面活性剤、顔料分散剤、アルコール類、脂肪酸、アミン類、アミド類、イミド類、金属せっけん、脂肪酸オリゴマー化合物、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤、フッ素系界面活性剤、ホウ素系界面活性剤が挙げられる。
上記分散剤の中でも、磁性粒子に強く吸着し、親油性の高いものが好ましく、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、高分子界面活性剤、顔料分散剤、脂肪酸、アミン類、アミド類、イミド類、金属せっけん、脂肪酸オリゴマー化合物、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤が好ましく用いられる。さらに好ましくは、ノニオン系界面活性剤、脂肪酸、アミン類、アミド類である。
【００３２】
特に好ましい分散剤としては、脂肪酸が挙げられ、飽和脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸などが好ましく用いられる。
不飽和脂肪酸としては、カプロレイン酸、リンデル酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、ゾーマリン酸、ペテロセリン酸、ペテロセライジン酸、オレイン酸、エライジン酸、パセニン酸、コドイン酸、ゴンドイン酸、セトレイン酸、エルカ酸、ブラシジン酸、セラコレイン酸、リノール酸、リノエライジン酸、リノレン酸、アラキドン酸などが好ましく用いられる。
【００３３】
本発明の磁気粘性流体組成物における分散剤の含有量は、組成物全量に対して、０．００１質量％〜３質量％が好ましく、０．０１質量％〜２質量％がさらに好ましく、０．１質量％〜１．５質量％が最も好ましい。分散剤の含有量が０．００１質量％以上であると、磁性粒子等の分散性が向上し、沈降後の再分散性も良好となり、分散剤の含有量が３質量％以下であると、レオロジーコントロール剤の効果を阻害せず、良好な沈降性が得られるので好ましい。
また、これらの分散剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を用いてもよい。２種以上で用いる場合は、合計の含有量が上記範囲内であることが好ましい。
【００３４】
（４）レオロジーコントロール剤
本発明の磁気粘性流体組成物に用いるレオロジーコントロール剤としては、種々のレオロジーコントロール剤が利用できる。
ここでいうレオロジーコントロール剤は、せん断速度変化に対して非ニュートン性を与えるものを指し、低せん断速度域のせん断粘度を高くしつつ、高せん断速度域では、せん断粘度が低くなるような流動特性を付与する添加剤である。
このようなレオロジーコントロール剤としては、無機系化合物では、ヒュームドシリカ、ベントナイト、雲母、カオリンが挙げられる。また、有機系化合物では、ウレア変性ポリマー、ウレタン変性ポリマー、ひまし油ワックス、ポリエチレンワックス、ポリアマイドワックス、脂肪酸アマイドワックスが挙げられる。
中でも、無機系化合物のレオロジーコントロール剤が好ましく、ヒュームドシリカ、ベントナイトが特に好ましい。ヒュームドシリカを用いる場合、シランカップリング剤やその他の表面改質剤により表面を疎水性としたものが好ましい。また、ベントナイトを用いる場合、４級アンモニウム塩やその他の有機改質剤により有機修飾した有機化ベントナイトが好ましく用いられる。
【００３５】
本発明の磁気粘性流体組成物におけるレオロジーコントロール剤の含有量は、組成物全量に対して、０．０１質量％〜５質量％が好ましく、０．０５質量％〜４質量％がさらに好ましく、０．０７質量％〜３質量％が最も好ましい。レオロジーコントロール剤の含有量が０．０１質量％以上であると、低せん断速度域でも高い増粘効果が得られ、レオロジーコントロール剤の含有量が５質量％以下であると、適度な粘度が得られ、ハンドリング性も良好となり、好ましい。
またこれらのレオロジーコントロール剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を用いてもよい。２種以上で用いる場合は、合計の含有量が上記範囲内であることが好ましい。
【００３６】
（５）固体潤滑剤
本発明の磁気粘性流体組成物は、炭酸カルシウム、グラファイト、及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも一つの固体潤滑剤を含有する。本発明に用いる上記固体潤滑剤は、好ましくは粉体の固体潤滑剤である。
一般的に、固体潤滑剤としては、二硫化モリブデンやポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等も知られているが、これらのものは耐摩耗性の効果が低く、本発明では、炭酸カルシウム、グラファイト、及び窒化ホウ素の３種類の固体潤滑剤のうち、少なくとも一つを用いることが肝要である。上記の３種類の固体潤滑剤のうち、窒化ホウ素が最も好ましく用いられる。
固体潤滑剤の粒径や形状は、特に制限されず、種々のものが使用できるが、固体潤滑剤の平均粒径は、０．０１μｍ〜５０μｍのものが好ましく、０．１μｍ〜３０μｍのものが特に好ましく用いられる。固体潤滑剤の平均粒径が０．０１μｍ以上であると、耐摩耗性の効果が高く、５０μｍ以下であると沈降し難くなるので好ましい。なお、固体潤滑剤の平均粒径は、レーザー回折散乱法により測定することができる。
【００３７】
本発明の磁気粘性流体組成物における、炭酸カルシウム、グラファイト、及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも一つの固体潤滑剤の含有量は、組成物全量に対して、０．１質量％〜１０質量％が好ましく、０．５質量％〜８質量％がさらに好ましい。前記固体潤滑剤の含有量が０．１質量％以上であると耐摩耗性の効果が高くなり、前記固体潤滑剤の含有量が１０質量％以下であると適度な粘度が得られ、ハンドリング性が向上するので好ましい。
また、炭酸カルシウム、グラファイト、及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも一つの固体潤滑剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を用いてもよい。２種以上で用いる場合は、合計の含有量が上記範囲内であることが好ましい。また、粒径の異なるものを混合して用いてもよい。
【００３８】
（６）その他の添加剤
また、本発明の磁気粘性流体組成物は、磁気粘性流体組成物の各種の性能を確保するために、潤滑剤に一般に用いられている公知の添加剤、例えば、金属型清浄分散剤、無灰型清浄分散剤、油性剤、摩耗防止剤、極圧剤、さび止め剤、摩擦調整剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、消泡剤、着色剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤などを添加することもできる。
【００３９】
金属型清浄分散剤としては、金属成分がカルシウムやマグネシウムである、スルホネート、フィネート、サリシレート等が挙げられる。これらの金属型清浄分散剤は特に内部が高温になる環境で使用される磁気粘性流体組成物として好適であり、組成物全量に対する含有量としては０．１質量％〜５．０質量％の範囲が好ましい。
【００４０】
無灰型分散剤としては、コハク酸イミド系無灰分散剤、コハク酸アミド系無灰分散剤、又はこれらのホウ素化誘導体などが挙げられる。
コハク酸イミド系無灰分散剤としては、ビスポリプロペニルコハク酸イミド、モノプロペニルコハク酸イミド、ビスポリブテニルコハク酸イミド、モノブテニルコハク酸イミド、ビスポリペンテニルコハク酸イミド、モノペンテニルコハク酸イミドなどのポリアルケニルコハク酸イミドなどが挙げられる。
コハク酸アミド系無灰分散剤としては、ポリプロペニルコハク酸アミド、ポリブテニルコハク酸アミド、ポリペンテニルコハク酸アミドなどのポリアルケニルコハク酸アミド等が挙げられる。
【００４１】
通常、これらの無灰分散剤におけるポリアルケニル基の分子量（Ｍｗ）は、７０〜５００００程度である。また、これらのホウ素化誘導体としては、ポリアルケニルコハク酸無水物を、ホウ酸、ホウ酸エステル、ホウ酸塩などのホウ素化合物及びポリアミンなどと反応させることにより得られる無灰型分散剤が挙げられる。
【００４２】
油性剤としては、オレイン酸、ステアリン酸、高級アルコール、アミン、エステル、硫化油脂、酸性リン酸エステル、酸性亜リン酸エステルなどが挙げられる。
【００４３】
摩耗防止剤としては、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、各種のリン酸エステル、チオリン酸エステル、各種リン酸エステルのアミン塩などが挙げられる。
【００４４】
極圧剤としては、炭化水素硫化物、硫化油脂、硫黄、リン酸エステル、亜リン酸エステル、塩素化パラフィン、塩素化ジフェニルなどが挙げられる。
【００４５】
さび止め剤としては、カルボン酸やそのアミン塩、エステル、スルホン酸塩、ホウ素化合物などが挙げられる。
【００４６】
摩擦調整剤としては、有機モリブテン化合物、多価アルコール部分エステル系、アミン系、アミド系、硫化エステル、リン酸エステル、酸性リン酸エステルやそのアミン塩、ジオール類などが挙げられる。
【００４７】
酸化防止剤としては、アミン系、フェノール系、ジルコニウム系、硫黄系の酸化防止剤などが挙げられる。
【００４８】
金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾール、チアジアゾール、アルケニルコハク酸エステルなどが挙げられる。
【００４９】
消泡剤としては、ジメチルポリシロキサンなどのシリコーン化合物、フルオロシリコーン化合物、エステル系などが挙げられる。
【００５０】
流動点降下剤としては、ポリアルキルメタクリレート系、塩素化パラフィン−ナフタレン縮合物、アルキル化ポリスチレンなどが挙げられる。
【００５１】
粘度指数向上剤としては、ポリアルキルメタクリレート系、ポリイソブチレン系、エチレン−プロピレン共重合体系、スチレン−イソプレン共重合体系、スチレン−ブタジエン水添共重合体系、ポリイソブチレン系などが挙げられる。
粘度指数向上剤として用いられるポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）（ポリスチレン換算）は、１万〜４０万が好ましく、２万〜２０万が特に好ましい。このような粘度指数向上剤の添加量は、組成物全量に対して０．１質量％〜１０質量％が好ましい。なお、本発明における重量平均分子量（Ｍｗ）とは、下記条件にて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定された分子量算定用標準ポリスチレン換算である。
＜条件＞
装置：Ｓｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ−１０１（昭和電工社製）、カラム：Ｓｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ  ＬＦ−８０４（昭和電工社製）を３本、検出器：示差屈折検出器、移動相：ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、流量：１ｍｌ／ｍｉｎ、試料濃度：約１．０ｍａｓｓ％／ｖｏｌ％ＴＨＦ、注入量：１００μＬ
【００５２】
本発明の磁気粘性流体組成物の調製方法は、例えば、以下の手順により行う。
＜手順１：磁気粘性流体組成物用オイルの調製＞
あらかじめ（２）基油と（３）分散剤とを混合して、磁気粘性流体組成物用オイルを調製する。混合は、ビーカーとマグネチックスターラーを用い、温度を５０℃〜８０℃程度にて行う。酸化防止剤や粘度指数向上剤等の油溶性の添加剤を加える場合は、このときに加える。
【００５３】
＜手順２：磁性粒子の混合＞
手順１で調製した磁気粘性流体組成物用オイルと（１）磁性粒子とを混合し、分散剤を磁性粒子に吸着させる。混合機としては、自転・公転型プロペラレスミキサーや、プラネタリーミキサー、ホモジナイザー等が使用できる。
上記混合する材料は、あらかじめ６０℃〜１００℃程度に加熱することが望ましく、加熱したものを混合機に投入してもよい。
【００５４】
＜手順３：レオロジーコントロール剤、固体潤滑剤、その他の添加剤の混合＞
手順２で磁性粒子を均一に混合したあと、（４）レオロジーコントロール剤、（５）固体潤滑剤、（６）その他の添加剤を混合する。手順２と同様、混合機としては、自転・公転型プロペラレスミキサーや、プラネタリーミキサー、ホモジナイザー等が使用できる。混合する材料は、それぞれ、６０℃〜１００℃程度に加熱することが望ましく、あらかじめ加熱したものを混合機に投入してもよい。
上記手順１〜３を経て、本発明の磁気粘性流体組成物を好適に得ることができる。なお、本発明の磁気粘性流体組成物の製造方法は上記方法に限定されるものではない。
【実施例】
【００５５】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明は、これらの例によって何ら制限されるものではない。
【００５６】
実施例及び比較例では、以下の手順により磁気粘性流体組成物を調合し、それぞれの性能を評価した。結果は表中に示す。
【００５７】
＜調合法＞
（１）表１に示す成分割合で磁気粘性流体組成物用オイルＡ〜Ｃをそれぞれ調製し、ビーカーとマグネチックスターラーを用いて６０℃で混合した。
（２）上記磁気粘性流体組成物用オイルＡ〜Ｃと磁性粒子とを、表２又は表３に示す割合で配合し、８０℃に加熱した後、自転・公転式プロペラレスミキサー（(株)シンキー製、ＡＲＥ-５００）にて均一に攪拌した。磁性粒子が均一に混合された後、その他の成分を表２〜表４に示す割合で配合し、８０℃に加熱した後、自転・公転式プロペラレスミキサーにて均一に攪拌し、磁気粘性流体組成物を調合した。
【００５８】
実施例及び比較例の磁気粘性流体組成物の調合に用いた各成分は次の通りである。
【００５９】
＜磁気粘性流体組成物用オイル＞
・基油Ａ：ポリ−α−オレフィン、４０℃動粘度が５．１ｍｍ２／ｓのもの
・基油Ｂ：ジオクチルアジペート、４０℃動粘度が７．８ｍｍ２／ｓのもの
・分散剤：エルカ酸
・酸化防止剤：ジアルキル化ジフェニルアミン
・粘度指数向上剤：
非分散型ＰＭＡ（ポリメタクリレート）、重量平均分子量（Ｍｗ）：１０万（既述の方法で測定したスチレン換算値）、希釈油：２７質量％
【００６０】
＜磁気粘性流体組成物＞
・カルボニル鉄粉ソフトタイプ（磁性粒子）：
鉄含有率：９９．７質量％、累積５０％粒子径：６．２μｍ
・カルボニル鉄粉ハードタイプ（磁性粒子）：
鉄含有率：９８．２質量％、累積５０％粒子径：２．０μｍ
・有機化ベントナイト（レオロジーコントロール剤）：
ベントナイトを４級アンモニウムカチオンで親油化処理、Ａｌ含有率：５．９質量％、Ｓｉ含有率：１５質量％
・疎水性ヒュームドシリカ（レオロジーコントロール剤）：
ヒュームドシリカをジメチルジクロロシランで表面処理、ＢＥＴ比表面積：１１０±２０ｍ２／ｇ、１次粒子平均粒径：１６ｎｍ
・窒化ホウ素粉末（固体潤滑剤）：平均粒径：７μｍ
・摩耗防止剤Ａ：二硫化モリブデン
・摩耗防止剤Ｂ：ポリテトラフルオロエチレン粉末
・摩耗防止剤Ｃ：ＺｎＤＴＰ（ジアルキルジチオリン酸亜鉛）
・摩耗防止剤Ｄ：ジチオリン酸化プロピオン酸
・摩耗防止剤Ｅ：リン酸エステルアミン塩
・摩耗防止剤Ｆ：トリクレジルフォスフェート
・摩耗防止剤Ｇ：硫化油脂
なお、磁性粒子及び固体潤滑剤の各粒径は、粒度測定装置（マイクロトラック社製、商品名：ＦＲＡ）を用いてレーザー回折散乱法により測定した値である。
【００６１】
実施例及び比較例の磁気粘性流体組成物は、次の方法で評価した。
【００６２】
（１）耐摩耗性試験
ブロックオンリング摩擦試験機（ＬＦＷ−１）を用いて、以下の条件にて、磁気粘性流体組成物のブロックの摩耗幅を測定した。
【００６３】
（試験条件）
・温度：室温（２０〜３０℃）
・回転数：６００ｒｐｍ
・荷重：４０ｌｂｓ
・試験時間：２０ｍｉｎ
・試験片材質：ブロック（電磁純鉄製、６．３５×１５．７５×１０．１６ｍｍ）、リング（クロムメッキ鋼製、リング径３４．９９ｍｍ）
・ならし運転：無荷重×６００ｒｐｍ×１ｍｉｎ
本試験においては、ブロックの摩耗幅が小さいと耐摩耗性が良好であることを示す。
【００６４】
（２）磁場印加時せん断粘度試験
アントンパール社製レオメーター「ＭＣＲ１０１」に、同社製「磁気粘弾性測定セル」を装着し、以下の条件にて磁気粘性流体組成物の磁場印加時のせん断粘度を測定した。
【００６５】
（試験条件）
・測定治具：φ２０ｍｍパラレルプレート
・ＧＡＰ：０．５ｍｍ
・温度：２０℃
・せん断速度：１００ｓ−１（一定）
・磁束密度Ｂ：０．２、０．６、０．８Ｔ
本試験においては、磁束密度が低い領域から高い領域までの広い領域において、高いせん断粘度を有するものが、磁場印加時の発生応力が高く、好ましいこととなる。
【００６６】
【表１】
0006560073.tif 000002
【００６７】
【表２】
0006560073.tif 000003
【００６８】
【表３】
0006560073.tif 000004
【００６９】
【表４】
0006560073.tif 000005
【００７０】
本発明の磁気粘性流体組成物は、実施例で示した通り、耐摩耗性に優れており、かつ磁場印加時の高いせん断粘度を確保できるので、各種ダンパー、トルク伝達装置、クラッチ、ブレーキ、振動吸収装置などに有用である。