(57)【要約】【課題】セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との間の摩擦を低減することが可能なセラミックス−金属摺動部材間用のグリース組成物を提供すること。【解決手段】本発明のグリース組成物は、潤滑油基油と、増ちょう剤と、固体状モリブデン化合物とを含有し、セラミック製摺動部材と金属性摺動部材との潤滑に使用されることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック製摺動部材と金属性摺動部材との潤滑に使用されることを特徴とするグリース組成物であって、潤滑油基油と、増ちょう剤と、固体状モリブデン化合物とを含有するセラミックス−金属摺動部材間用のグリース組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窒化ケイ素等のセラミック製摺動部材と金属性摺動部材との潤滑に使用されるグリース組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミックスには優れた耐摩耗性、低摩擦、高弾性、耐熱性等の特徴があるため、自動車や輸送用機械などにおいて、軽量化や長寿命化に寄与する摺動部材として広く使用される傾向にある。特に耐熱、高弾性という性質を生かして、高温、高荷重等の摺動条件の厳しい箇所への使用が期待されている。近年における環境問題への関心の高まりに伴い、摺動部における摩擦を低減させることは省エネルギーひいては二酸化炭素排出量削減につながるため、セラミック製部材の使用が今後ますます増加することが予想される。セラミック製部材が適用される具体的な部位の例としては等速ジョイント、転がり軸受等が挙げられる。
【０００３】
従来、金属製摺動部材同士の潤滑に使用されるグリースについては多数の報告がある。また、特許文献１及び２等において、金属製部材と樹脂製摺動部材あるいは樹脂製摺動部材同士の潤滑に使用されるグリースまたはグリース状物質が提案され、特許文献３等においては、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との潤滑に使用する液体潤滑油が提案されている。
しかし、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との潤滑をグリースで行う報告はない。金属製摺動部材同士の潤滑に適したグリースが、必ずしもセラミック製摺動部材と金属製摺動部材との潤滑において十分な摩擦低減効果を発揮するとは限らない。
【特許文献１】特開２００３−２０４９２号公報
【特許文献２】特願２００４−２７６０１７号
【特許文献３】特開２０００−２６５１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との間の摩擦を有効に低減することが可能なセラミックス−金属摺動部材間用のグリース組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、潤滑油基油に、増ちょう剤および固体状モリブデン化合物を含有するグリース組成物を使用することにより、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との間の摩擦を大幅に低減することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明によれば、セラミック製摺動部材と金属性摺動部材との潤滑に使用されることを特徴とするグリース組成物であって、潤滑油基油と、増ちょう剤と、固体状モリブデン化合物とを含有するセラミックス−金属摺動部材間用のグリース組成物(以下、本発明の組成物と略記することがある)が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の組成物は、潤滑油基油と、増ちょう剤と、固体状モリブデン化合物とを含有するグリースを、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との間に適用するので、当該適用箇所であるセラミックス−金属摺動部材間の摩擦を十分に低減することができる。
従って、本発明の組成物は、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材とを備える、等速ジョイント、転がり軸受等の潤滑剤として有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
本発明の組成物に用いる潤滑油基油としては、鉱油、油脂または合成油が挙げられる。
鉱油としては、石油精製業の潤滑油製造プロセスで通常行われている方法により得られる鉱油を用いることができる。例えば、原油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られた潤滑油留分を溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の１種または２種以上の精製手段を適宜組み合わせて得られるパラフィン系またはナフテン系等の鉱油を挙げることができる。
油脂としては、例えば、牛脂、豚脂、ひまわり油、大豆油、菜種油、米ぬか油、ヤシ油、パーム油、パーム核油、あるいはこれらの水素添加物等が挙げられる。
合成油としては、例えば、ポリオレフィン油、アルキルベンゼン油、アルキルナフタレン油、ビフェニル油、ジフェニルアルカン油、ジ(アルキルフェニル)アルカン油、エステル油、ポリグリコール油、ポリフェニルエーテル油；パーフルオロポリエーテル、フッ素化ポリオレフィン等のフッ素化合物、シリコーン油等が挙げられ、これらの中でも、摩擦特性の点からポリオレフィン油が好ましく用いられる。
【０００８】
ポリオレフィン油としては、任意のものが使用できるが、中でも炭素数２〜１２のオレフィンを１種または２種以上重合させたものが好ましい。また、エチレン、プロピレン、１−ブテン、２−ブテン、イソブテン、または炭素数５〜１２の直鎖状末端オレフィン(以下、α−オレフィンと呼ぶ)を１種または２種以上重合させたものがより好ましい。
これらの中でも、エチレンとプロピレンとの共重合体；エチレンと炭素数５〜１２のα−オレフィンとの共重合体；ポリブテン、ポリイソブテン、または炭素数５〜１２のα−オレフィンの重合体が好ましく、エチレンと炭素数５〜１２のα−オレフィンの共重合体、炭素数５〜１２のα−オレフィンの重合体がより好ましい。
エチレンと炭素数５〜１２のα−オレフィンとの共重合体とは、エチレンと炭素数５〜１２のα−オレフィン１種、もしくは２種以上が重合した共重合体をいい、炭素数５〜１２のα−オレフィンの重合体とは、炭素数５〜１２のα−オレフィン１種が重合した単独重合体、もしくは２種以上が重合した共重合体をいう。
エチレンと炭素数５〜１２のα−オレフィンとの共重合体および炭素数５〜１２のα−オレフィンの重合体の数平均分子量は５００〜４０００であることが好ましい。
【０００９】
上記の基油の中では、鉱油またはポリオレフィン油が好ましく、ポリオレフィン油がより好ましく、さらにポリオレフィン油の中では炭素数５〜１２のα−オレフィン重合体が特に好ましい。また基油は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上の異なる潤滑油基油を混合して使用してもよい。
【００１０】
潤滑油基油の１００℃における動粘度は、グリース組成物が適度な粘性を保つために、１〜２０００ｍｍ2／ｓが好ましく、３〜１０００ｍｍ2／ｓがより好ましく、５〜５００ｍｍ2／ｓが更に好ましい。
潤滑油基油の含有量は、組成物全体基準で、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上である。潤滑油基油の含有量が６０質量％未満であると、良好な潤滑性を得ることが困難となる恐れがある。また、潤滑油基油の含有量は組成物全体基準で、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは９０質量％以下である。潤滑油基油の含有量が９５質量％を超えると、グリース組成物を十分にグリース状にすることが困難となる恐れがある。
【００１１】
本発明の組成物に用いる増ちょう剤としては、金属石けん、複合金属石けん等の石けん系増ちょう剤、ベントン、シリカゲル、ウレア系等の非石けん系増ちょう剤等のあらゆる増ちょう剤が使用可能である。これらの中でも、セラミック製部材を損傷させるおそれが小さいことから、石けん系増ちょう剤およびウレア系増ちょう剤が好ましく用いられる。
石けん系増ちょう剤としては、例えば、ナトリウム石けん、カルシウム石けん、アルミニウム石けん、リチウム石けん等が挙げられるが、これらの中でも、耐水性や熱安定性の点から、リチウム石けんが好ましい。リチウム石けんとしては、例えば、リチウムステアレートやリチウム−１２−ヒドロキシステアレート等が挙げられる。
ウレア系増ちょう剤としては、例えば、ウレア化合物、ウレア・ウレタン化合物、ウレタン化合物またはこれらの混合物等が挙げられる。
【００１２】
ウレア化合物、ウレア・ウレタン化合物およびウレタン化合物としては、例えば、ジウレア化合物、トリウレア化合物、テトラウレア化合物、ポリウレア化合物(ジウレア化合
物、トリウレア化合物およびテトラウレア化合物は除く)、ウレア・ウレタン化合物、ジ
ウレタン化合物またはこれらの混合物等が挙げられる。好ましくはジウレア化合物、ウレア・ウレタン化合物、ジウレタン化合物またはこれらの混合物が挙げられる。更に具体的には、例えば、式(１)で表される化合物単独もしくはこれらの混合系が好ましい。
【００１３】
Ａ−ＣＯＮＨ−Ｒ1−ＮＨＣＯ−Ｂ  (１)
式(１)中、Ｒ1は２価の有機基を表し、好ましくは２価の炭化水素基を表す。かかる２価の炭化水素基としては、例えば、直鎖または分枝状のアルキレン基、直鎖または分枝状のアルケニレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、アルキルアリーレン基、アリールアルキレン基等が挙げられる。Ｒ1で表される２価の有機基の炭素数は、好ましくは６〜２０、より好ましくは６〜１５である。
Ｒ1で表される２価の有機基の好ましい例としては、エチレン基、２，２−ジメチル−４−メチルヘキシレン基、並びに式(２)〜(１１)で表される基が挙げられ、中でも式(３)、(５)で表される基が好ましい。
【００１４】
【化１】
2007262343.tif 000002
【００１５】
【化２】
2007262343.tif 000003
【００１６】
式(１)中、ＡおよびＢは同一でも異なっていてもよく、それぞれ−ＮＨＲ2、−ＮＲ3Ｒ4またはＯＲ5で表される基を表す。ここで、Ｒ2〜Ｒ5は同一でも異なっていてもよく、それぞれ１価の有機基であり、好ましくは炭素数６〜２０の１価の炭化水素基を表す。
Ｒ2〜Ｒ5で表される炭素数６〜２０の１価の炭化水素基としては、例えば、直鎖または分枝状のアルキル基、直鎖または分枝状のアルケニル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基等が挙げられる。より具体的には、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等の直鎖または分枝状のアルキル基；ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、エイコセニル基等の直鎖または分枝状のアルケニル基；シクロヘキシル基；メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基、ジエチルシクロヘキシル基、プロピルシクロヘキシル基、イソプロピルシクロヘキシル基、１−メチル−３−プロピルシクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、アミルシクロヘキシル基、アミルメチルシクロヘキシル基、ヘキシルシクロヘキシル基、ヘプチルシクロヘキシル基、オクチルシクロヘキシル基、ノニルシクロヘキシル基、デシルシクロヘキシル基、ウンデシルシクロヘキシル基、ドデシルシクロヘキシル基、トリデシルシクロヘキシル基、テトラデシルシクロヘキシル基等のアルキルシクロヘキシル基；フェニル基、ナフチル基等のアリール基；トルイル基、エチルフェニル基、キシリル基、プロピルフェニル基、クメニル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、ジメチルナフチル基、プロピルナフチル基等のアルカリール基；ベンジル基、メチルベンジル基、エチルベンジル基等のアラルキル基が挙げられる、これらの中でも、耐熱性および音響防止性の点から、アルキル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基およびアルカリール基が好ましい。
【００１７】
式(１)で表される化合物は、例えば、ＯＣＮ−Ｒ1−ＮＣＯで表されるジイソシアネートと、Ｒ2ＮＨ2、Ｒ3Ｒ4ＮＨまたはＲ5ＯＨで表される化合物もしくはこれらの混合物とを、基油中、１０〜２００℃で反応させることにより得られる。なお、原料化合物を表す式中のＲ1〜Ｒ5は、それぞれ式(１)で表される化合物に係るＲ1〜Ｒ5と同義である。
【００１８】
増ちょう剤の含有量は、組成物全量基準で、好ましくは３質量％以上、より好ましくは４質量％以上、更に好ましくは５質量％以上である。増ちょう剤の含有量が３質量％未満であると、増ちょう剤の添加効果が不十分となり、グリース組成物を十分にグリース状にすることが困難となる恐れがある。また、増ちょう剤の含有量は、組成物全量基準で、好ましくは３５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１０質量％以下である。増ちょう剤の含有量が３５質量％を超えると、グリース組成物が過剰に硬くなって十分な潤滑性能を得ることが困難となる恐れがある。
【００１９】
本発明の組成物は、上記潤滑油基油と増ちょう剤とに加えて、固体状モリブデン化合物を必須成分として含有する。固体状モリブデン化合物としては、固体モリブデンジチオカーバメート、二硫化モリブデン等を挙げることができる。ここで、固体モリブデンジチオカーバメートとは、グリース組成物を液体成分と固体成分とに分離した際、固体成分に含まれるモリブデンジチオカーバメートを指称する。
グリース組成物における固体成分は、以下の分離作業によって得られるものとして定義することができる。すなわち、５ｇのグリース組成物をｎ−ヘキサン５０ｇに添加して攪拌する。この混合物に対し、遠心分離機を用い、３００００Ｇで１０分間程遠心分離操作を行う。この操作によって分離した液体を別の容器に移液する一方、残分にｎ−ヘキサン５０ｇを加えて上記と同一条件下で遠心分離操作を再度行う。これにより分離した液体を先に分離した液体と混合する一方、残分にｎ−ヘキサン５０ｇを加えて上記と同一条件下で３回目の遠心分離操作を行う。この３回目の操作での残分を、固体成分とする。
固体モリブデンジチオカーバメートは下記の構造式(１２)で示される。
【００２０】
【化３】
2007262343.tif 000004
【００２１】
式(１２)中、Ｒ6〜Ｒ9は、それぞれ、炭素数１以上の炭化水素基を表し、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。また、ＸはＯ又はＳである。Ｒ6〜Ｒ9としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基が挙げられる。
【００２２】
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基等が挙げられ、シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、エチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
【００２３】
アルキルシクロアルキル基としては、例えば、メチルシクロペンチル基、エチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基、プロピルシクロペンチル基、メチルエチルシクロペンチル基、トリメチルシクロペンチル基、ブチルシクロペンチル基、メチルプロピルシクロペンチル基、トリメチルシクロペンチル基、ブチルシクロペンチル基、メチルプロピルシクロペンチル基、ジエチルシクロペンチル基、ジメチルエチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、プロピルシクロヘキシル基、メチルエチルシクロヘキシル基、トリメチルシクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、メチルプロピルシクロヘキシル基、メチルシクロヘプチル基、エチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基、プロピルシクロヘプチル基、メチルエチルシクロヘプチル基、トリメチルシクロヘプチル基、ブチルシクロヘプチル基、メチルプロピルシクロヘプチル基、ジエチルシクロヘプチル基、ジメチルエチルシクロヘプチル基等が挙げられ、アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
【００２４】
アルカリール基としては、例えば、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、メチルエチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ブチルフェニル基、メチルプロピルフェニル基、ジエチルフェニル基、ジメチルエチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェニル基、トリデシルフェニル基、テトラデシルフェニル基、ペンタデシルフェニル基、ヘキサデシルフェニル基、ヘプタデシルフェニル基、オクタデシルフェニル基等が挙げられ、アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基等が挙げられる。
以上の有機基において、分枝異性体や置換異性体が存在するものは、それらもＲ6〜Ｒ9に含まれる。
【００２５】
二硫化モリブデンは、固体潤滑剤として広く用いられているものが使用できる。その潤滑機構としては、層状格子構造を持ち、すべり運動により薄層状に容易に剪断し、摩擦抵抗を低下させることが知られている。
【００２６】
固体状モリブデン化合物の含有量は、組成物全量基準で、０．１〜５０質量％が好ましい。０．１質量％未満であると、耐摩耗性および耐かじり性の向上が不十分となる恐れがある。また、５０質量％を超えても、耐摩耗性および耐かじり性の向上効果はほぼ飽和するので、不経済である。固体状モリブデン化合物のより好ましい割合は、０．５〜４０質量％である。
【００２７】
本発明の組成物においては、硫黄系化合物、リン系化合物あるいは有機亜鉛化合物等の極圧剤を、単独でまたは２種以上を組み合わせて添加することができる。
本発明に用いることのできる硫黄系極圧剤としては、例えば、ジヒドロカルビルポリサルファイド、硫化エステル、硫化鉱油、チアゾール化合物およびチアジアゾール化合物を挙げることができる。中でもジヒドロカルビルポリサルファイド、硫化エステルが耐摩耗性の点から好ましい。
【００２８】
ジヒドロカルビルポリサルファイドは、一般にポリサルファイドまたは硫化オレフィンと呼ばれる硫黄系化合物であり、任意の硫黄含有量のものを使用できるが、耐摩耗性の点から、通常、硫黄含有量が１０〜５５質量％、好ましくは２０〜５０質量％のものを用いることが好ましい。該ジヒドロカルビルポリサルファイドとしては、例えば、式(１３)で表される化合物が挙げられる。
Ｒ10−Ｓx−Ｒ11      (１３)
式(１３)において、Ｒ10およびＲ11は同一でも異なっていてもよく、それぞれ炭素数３〜２０の直鎖状または分枝状のアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数６〜２０のアルカリール基あるいは炭素数６〜２０のアラルキル基を表し、ｘは２〜６、好ましくは２〜５の整数を表す。
【００２９】
上記Ｒ10およびＲ11で表されるアルキル基としては、例えば、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基を挙げることができ、これらのうちのペンチル基以降は直鎖または分枝の何れであっても良い。
Ｒ10およびＲ11で表されるアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基を挙げることができる。
【００３０】
Ｒ10およびＲ11で表されるアルカリール基としては、例えば、トリル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェニル基、キシリル基、エチルメチルフェニル基、ジエチルフェニル基、ジプロピルフェニル基、ジブチルフェニル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、プロピルナフチル基、ブチルナフチル基、ジメチルナフチル基、エチルメチルナフチル基、ジエチルナフチル基、ジプロピルナフチル基、ジブチルナフチル基を挙げることができ、これらの全ての構造異性体が挙げられる。また、これらアルカリール基のアルキル基は直鎖又は分枝の何れであっても良い。
Ｒ10およびＲ11で表されるアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基を挙げることができ、これらの全ての構造異性体が挙げられる。
【００３１】
Ｒ10およびＲ11は、それぞれプロピレン、１−ブテンまたはイソブチレンから誘導された炭素数３〜１８のアルキル基、炭素数６〜８のアリール基、炭素数７〜８のアルカリール基、あるいは炭素数７〜８のアラルキル基であることが好ましい。
具体的には、好ましいアルキル基としては、イソプロピル基、プロピレン２量体から誘導される分枝状ヘキシル基、プロピレン３量体から誘導される分枝状ノニル基、プロピレン４量体から誘導される分枝状ドデシル基、プロピレン５量体から誘導される分枝状ペンタデシル基、プロピレン６量体から誘導される分枝状オクタデシル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、１−ブテン２量体から誘導される分枝状オクチル基、イソブチレン２量体から誘導される分枝状オクチル基、１−ブテン３量体から誘導される分枝状ドデシル基、イソブチレン３量体から誘導される分枝状ドデシル基、１−ブテン４量体から誘導される分枝状ヘキサデシル基、イソブチレン４量体から誘導される分枝状ヘキサデシル基を挙げることができ、これらの全ての構造異性体が挙げられる。
好ましいアリール基としては、フェニル基を挙げることができる。
好ましいアルカリール基としては、トリル基、エチルフェニル基、キシリル基を挙げることができ、これらの全ての構造異性体が挙げられる。
好ましいアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基を挙げることができ、これらの全ての構造異性体が挙げられる。
【００３２】
Ｒ10およびＲ11は、耐摩耗性により優れることから、それぞれ別個に、エチレンまたはプロピレンから誘導された炭素数３〜１８の分枝状アルキル基であることがより好ましく、エチレンまたはプロピレンから誘導された炭素数６〜１５の分枝状アルキル基であることが特に好ましい。
【００３３】
硫化エステルとしては、例えば、牛脂、豚脂、魚脂、菜種油、大豆油などの動植物油脂；オレイン酸、リノール酸または上記の動植物油脂から抽出された脂肪酸類等の不飽和脂肪酸と各種アルコールとを反応させて得られる不飽和脂肪酸エステル；およびこれらの混合物などを任意の方法で硫化することにより得られるものが挙げられる。
硫化エステルは、任意の硫黄含有量のものを使用できるが、耐摩耗性の点から、通常、硫黄含有量が２〜４０質量％、好ましくは５〜３５質量％のものを用いることが好ましい。
【００３４】
硫化鉱油とは、鉱油に単体硫黄を溶解させたものをいう。鉱油としては、前記基油の項において述べた鉱油を使用することができる。
単体硫黄としては、塊状、粉末状、溶融液体状等いずれの形態のものを用いてもよいが、粉末状または溶融液体状のものは、鉱油への溶解を効率よく行うことができるので好ましい。なお、溶融液体状の単体硫黄を用いるときは、液体同士を混合することになるので溶解作業を非常に短時間で行うことができるという利点を有しているが、単体硫黄の融点以上で取り扱わねばならず、加熱設備等の特別な装置を必要としたり、高温雰囲気下での取り扱いとなるため危険を伴うなど取り扱いが必ずしも容易ではない。これに対して、粉末状の単体硫黄は、安価で取り扱いが容易であり、しかも溶解時間が十分に短いので特に好ましい。また、硫化鉱油中の硫黄含有量に特に制限はないが、通常硫化鉱油全量基準で好ましくは０．０５〜１．０質量％であり、より好ましくは０．１〜０．５質量％である。
【００３５】
チアゾール化合物としては、式(１４)、(１５)で表される化合物が好ましく、特に、式(１５)で表されるベンゾチアゾール化合物が好ましく用いられる。
【化４】
2007262343.tif 000005
【００３６】
式(１４)、(１５)中、Ｒ12およびＲ13はそれぞれ水素原子、炭素数１〜３０の炭化水素基またはアミノ基を表し、水素原子または炭素数１〜１８の炭化水素基が好ましく、水素原子または炭素数１〜１２の炭化水素基がより好ましい。Ｒ14は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基が好ましく、水素原子または炭素数１〜２の炭化水素基がより好ましい。ｄおよびｅはそれぞれ０〜３の整数であり、好ましくは０〜２の整数である。
このようなベンゾチアゾール化合物としては、例えば、ベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−(ヘキシルジチオ)ベンゾチアゾール、２−(オクチルジチオ)ベンゾチアゾール、２−(デシルジチオ)ベンゾチアゾール、２−(ドデシルジチオ)ベンゾチアゾール、２−(Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミル)ベンゾチアゾールが挙げられる。
【００３７】
チアジアゾール化合物としては、例えば、式(１６)で表される１，３，４−チアジアゾール化合物、式(１７)で表される１，２，４−チアジアゾール化合物、並びに式(１８)で表される１，４，５−チアジアゾール化合物が好ましく挙げられる。
【００３８】
【化５】
2007262343.tif 000006
【００３９】
式(１６)〜(１８)中、Ｒ15〜Ｒ20は同一でも異なっていてもよく、それぞれ水素原子または炭素数１〜２０の炭化水素基を表し、水素原子または炭素数１〜１８の炭化水素が好ましく、水素原子または炭素数１〜１２の炭化水素基がより好ましい。ｆ〜ｋは同一でも異なっていてもよく、それぞれ０〜３の整数を表し、０〜２の整数が好ましい。
このようなチアジアゾール化合物としては、例えば、２，５−ビス(ｎ−ヘキシルジチオ)−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビス(ｎ−オクチルジチオ)−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビス(ｎ−ノニルジチオ)−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビス(１，１，３，３−テトラメチルブチルジチオ)−１，３，４−チアジアゾール、３，５−ビス(ｎ−ヘキシルジチオ)−１，２，４−チアジアゾール、３，５−ビス(ｎ−オクチルジチオ)−１，２，４−チアジアゾール、３，５−ビス(ｎ−ノニルジチオ)−１，２，４−チアジアゾール、３，５−ビス(１，１，３，３−テトラメチルブチルジチオ)−１，２，４−チアジアゾール、４，５−ビス(ｎ−ヘキシルジチオ)−１，２，３−チアジアゾール、４，５−ビス(ｎ−オクチルジチオ)−１，２，３−チアジアゾール、４，５−ビス(ｎ−ノニルジチオ)−１，２，３−チアジアゾール、４，５−ビス(１，１，３，３−テトラメチルブチルジチオ)−１，２，３−チアジアゾールが挙げられる。
【００４０】
本発明の組成物において、硫黄系極圧剤を含有させる場合の含有量は特に制限されないが、組成物全量基準で、好ましくは０．０５〜１０質量％、より好ましくは０．１〜７質量％、さらに好ましくは０．２〜５質量％である。
【００４１】
本発明の組成物に含有可能なリン系極圧剤としては、例えば、リン酸エステル、酸性リン酸エステル、亜リン酸エステル、ホスホロチオネート、モリブデンホスフェート、モリブデンチオホスフェート、モリブデンジチオホスフェートを挙げることができ、使用に際しては単独若しくは２種以上の混合物として用いることができる。
リン系極圧剤のうち、リン酸エステル、酸性リン酸エステルおよび亜リン酸エステルは、リン酸または亜リン酸とアルカノール、ポリエーテル型アルコールとのエステルあるいはその誘導体である。
【００４２】
リン酸エステルとしては、例えば、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリヘキシルホスフェート、トリヘプチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリノニルホスフェート、トリデシルホスフェート、トリウンデシルホスフェート、トリドデシルホスフェート、トリトリデシルホスフェート、トリテトラデシルホスフェート、トリペンタデシルホスフェート、トリヘキサデシルホスフェート、トリヘプタデシルホスフェート、トリオクタデシルホスフェート、トリオレイルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェートが挙げられる。
【００４３】
酸性リン酸エステルとしては、例えば、モノブチルアシッドホスフェート、モノペンチルアシッドホスフェート、モノヘキシルアシッドホスフェート、モノヘプチルアシッドホスフェート、モノオクチルアシッドホスフェート、モノノニルアシッドホスフェート、モノデシルアシッドホスフェート、モノウンデシルアシッドホスフェート、モノドデシルアシッドホスフェート、モノトリデシルアシッドホスフェート、モノテトラデシルアシッドホスフェート、モノペンタデシルアシッドホスフェート、モノヘキサデシルアシッドホスフェート、モノヘプタデシルアシッドホスフェート、モノオクタデシルアシッドホスフェート、モノオレイルアシッドホスフェート、ジブチルアシッドホスフェート、ジペンチルアシッドホスフェート、ジヘキシルアシッドホスフェート、ジヘプチルアシッドホスフェート、ジオクチルアシッドホスフェート、ジノニルアシッドホスフェート、ジデシルアシッドホスフェート、ジウンデシルアシッドホスフェート、ジドデシルアシッドホスフェート、ジトリデシルアシッドホスフェート、ジテトラデシルアシッドホスフェート、ジペンタデシルアシッドホスフェート、ジヘキサデシルアシッドホスフェート、ジヘプタデシルアシッドホスフェート、ジオクタデシルアシッドホスフェート、ジオレイルアシッドホスフェートが挙げられる。
【００４４】
亜リン酸エステルとしては、例えば、ジブチルホスファイト、ジペンチルホスファイト、ジヘキシルホスファイト、ジヘプチルホスファイト、ジオクチルホスファイト、ジノニルホスファイト、ジデシルホスファイト、ジウンデシルホスファイト、ジドデシルホスファイト、ジオレイルホスファイト、ジフェニルホスファイト、ジクレジルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリペンチルホスファイト、トリヘキシルホスファイト、トリヘプチルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリノニルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリウンデシルホスファイト、トリドデシルホスファイト、トリオレイルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイトが挙げられる。
【００４５】
ホスホロチオネートとしては、例えば、式(１９)で表される化合物が挙げられる。
【化６】
2007262343.tif 000007
【００４６】
式中、Ｒ21〜Ｒ23は同一でも異なっていてもよく、それぞれ炭素数１〜２４の炭化水素基を示す。
Ｒ21〜Ｒ23で示される炭素数１〜２４の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基が挙げられ、アルキル基、アリール基、アルカリール基が好ましく、炭素数４〜１８のアルキル基、炭素数７〜２４のアルカリール基、フェニル基がより好ましい。
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基等のアルキル基が挙げられ、これらは直鎖状でも分枝状でも良い。
【００４７】
シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数５〜７のシクロアルキル基が挙げられる。
アルキルシクロアルキル基としては、例えば、メチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基、メチルエチルシクロペンチル基、ジエチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、メチルエチルシクロヘキシル基、ジエチルシクロヘキシル基、メチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基、メチルエチルシクロヘプチル基、ジエチルシクロヘプチル基等の炭素数６〜１１のアルキルシクロアルキル基が挙げられ、アルキル基のシクロアルキル基への置換位置は任意である。
アルケニル基としては、例えば、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基が挙げられ、これらは直鎖状でも分枝状でもよく、また二重結合の位置も任意である。
【００４８】
アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
アルカリール基としては、例えば、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェニル基等の炭素数７〜１８のアルカリール基が挙げられ、アルキル基は直鎖状でも分枝状でもよく、またアリール基への置換位置も任意である。
アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、フェニルペンチル基、フェニルヘキシル基等の炭素数７〜１２のアラルキル基が挙げられ、アルキル基は直鎖状でも分枝状でも良い。
【００４９】
式(１９)で表されるホスホロチオネートとしては、例えば、トリブチルホスホロチオネート、トリペンチルホスホロチオネート、トリヘキシルホスホロチオネート、トリヘプチルホスホロチオネート、トリオクチルホスホロチオネート、トリノニルホスホロチオネート、トリデシルホスホロチオネート、トリウンデシルホスホロチオネート、トリドデシルホスホロチオネート、トリトリデシルホスホロチオネート、トリテトラデシルホスホロチオネート、トリペンタデシルホスホロチオネート、トリヘキサデシルホスホロチオネート、トリヘプタデシルホスホロチオネート、トリオクタデシルホスホロチオネート、トリオレイルホスホロチオネート、トリフェニルホスホロチオネート、トリクレジルホスホロチオネート、トリキシレニルホスホロチオネート、クレジルジフェニルホスホロチオネート、キシレニルジフェニルホスホロチオネート、トリス(ｎ−プロピルフェニル)ホスホロチオネート、トリス(イソプロピルフェニル)ホスホロチオネート、トリス(ｎ−ブチルフェニル)ホスホロチオネート、トリス(イソブチルフェニル)ホスホロチオネート、トリス(ｓ−ブチルフェニル)ホスホロチオネート、トリス(ｔ−ブチルフェニル)ホスホロチオネートが挙げられる。使用に際しては単独若しくは２種以上の混合物として用いることができる。
【００５０】
モリブデンホスフェート、モリブデンチオホスフェート、モリブデンジチオホスフェートは、例えば、式(２０)で示される。
【化７】
2007262343.tif 000008
【００５１】
式(２０)中、Ｒはそれぞれ同一又は異なる基であって、炭素数１以上の炭化水素基を表す。また、ＸはＯまたはＳである。
Ｒとしては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基が挙げられる。
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基が挙げられ、シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、エチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
【００５２】
アルキルシクロアルキル基としては、例えば、メチルシクロペンチル基、エチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基、プロピルシクロペンチル基、メチルエチルシクロペンチル基、トリメチルシクロペンチル基、ブチルシクロペンチル基、メチルプロピルシクロペンチル基、トリメチルシクロペンチル基、ブチルシクロペンチル基、メチルプロピルシクロペンチル基、ジエチルシクロペンチル基、ジメチルエチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、プロピルシクロヘキシル基、メチルエチルシクロヘキシル基、トリメチルシクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、メチルプロピルシクロヘキシル基、メチルシクロヘプチル基、エチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基、プロピルシクロヘプチル基、メチルエチルシクロヘプチル基、トリメチルシクロヘプチル基、ブチルシクロヘプチル基、メチルプロピルシクロヘプチル基、ジエチルシクロヘプチル基、ジメチルエチルシクロヘプチル基等が挙げられ、アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
【００５３】
アルカリール基としては、例えば、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、メチルエチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ブチルフェニル基、メチルプロピルフェニル基、ジエチルフェニル基、ジメチルエチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェニル基、トリデシルフェニル基、テトラデシルフェニル基、ペンタデシルフェニル基、ヘキサデシルフェニル基、ヘプタデシルフェニル基、オクタデシルフェニル基が挙げられ、アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基等が挙げられる。
以上の有機基において、分枝異性体や置換異性体が存在するものは、それらもＲに含まれる。
【００５４】
本発明の組成物において、リン系極圧剤を含有させる場合の含有量は特に制限されないが、組成物全量基準で、好ましくは０．０１〜１０質量％、より好ましくは０．０５〜７質量％、さらに好ましくは０．１〜５質量％である。
【００５５】
本発明の組成物で用いることのできる有機亜鉛化合物としては、例えば、式(２１)で表されるジチオリン酸亜鉛化合物、式(２２)で表されるジチオカルバミン酸亜鉛化合物、式(２３)または(２４)で表されるリン化合物の亜鉛塩を挙げることができる。耐摩耗性の点から、中でもジチオリン酸亜鉛化合物、ジチオカルバミン酸亜鉛化合物が好ましい。
【００５６】
【化８】
2007262343.tif 000009
式(２１)中、Ｒ24〜Ｒ27は同一でも異なっていてもよく、それぞれ炭化水素基を表す。
【００５７】
【化９】
2007262343.tif 000010
式(２２)中、Ｒ28〜Ｒ31は同一でも異なっていてもよく、炭化水素基を表す。
【００５８】
【化１０】
2007262343.tif 000011
式(２３)中、Ｙはそれぞれ酸素原子または硫黄原子を表し、３つのＹの少なくとも２つは酸素原子であり、好ましくは３つが酸素原子である。Ｒ32〜Ｒ34は同一でも異なっていてもよく、それぞれ水素原子または炭素数１〜３０の炭化水素基を表すが、Ｒ32〜Ｒ34のうちの少なくとも１個は水素原子である。
【００５９】
【化１１】
2007262343.tif 000012
式(２４)中、Ｙはそれぞれ酸素原子または硫黄原子を表し、４つのＹの少なくとも３つは酸素原子であり、好ましくは４つが酸素原子である。Ｒ35〜Ｒ37は同一でも異なっていてもよく、それぞれ水素原子または炭素数１〜３０の炭化水素基を表すが、Ｒ35〜Ｒ37のうちの少なくとも１個は水素原子である。
【００６０】
式(２１)及び(２２)において、Ｒ24〜Ｒ27又はＲ28〜Ｒ31の炭化水素基としては、例えば、炭素数１〜２４のアルキル基、炭素数５〜７のシクロアルキル基、炭素数６〜１１のアルキルシクロアルキル基、炭素数６〜１８のアリール基、炭素数７〜２４のアルカリール基又は炭素数７〜１２のアラルキル基が挙げられる。
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基が挙げられ、これらの全ての分枝異性体も挙げられる。
シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等が挙げられる。
【００６１】
アルキルシクロアルキル基としては、例えば、メチルシクロペンチル基、エチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基、プロピルシクロペンチル基、メチルエチルシクロペンチル基、トリメチルシクロペンチル基、ブチルシクロペンチル基、メチルプロピルシクロペンチル基、ジエチルシクロペンチル基、ジメチルエチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、プロピルシクロヘキシル基、メチルエチルシクロヘキシル基、トリメチルシクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、メチルプロピルシクロヘキシル基、ジエチルシクロヘキシル基、ジメチルエチルシクロヘキシル基、メチルシクロヘプチル基、エチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基、プロピルシクロヘプチル基、メチルエチルシクロヘプチル基、トリメチルシクロヘプチル基、ブチルシクロヘプチル基、メチルプロピルシクロヘプチル基、ジエチルシクロヘプチル基、ジメチルエチルシクロヘプチル基が挙げられ、これらの全ての分枝異性体、置換異性体も挙げられる。
アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
【００６２】
アルカリール基としては、例えば、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、メチルエチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ブチルフェニル基、メチルプロピルフェニル基、ジエチルフェニル基、ジメチルエチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェニル基、トリデシルフェニル基、テトラデシルフェニル基、ペンタデシルフェニル基、ヘキサデシルフェニル基、ヘプタデシルフェニル基、オクタデシルフェニル基が挙げられ、これらの全ての分枝異性体、置換異性体も挙げられる。
アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基等が挙げられ、これらの全ての分枝異性体も挙げられる。
【００６３】
式(２３)または(２４)において、Ｒ32〜Ｒ34又はＲ35〜Ｒ37の炭素数１〜３０の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルカリール基、アラルキル基が挙げられる。中でも炭素数１〜３０のアルキル基または炭素数６〜２４のアリール基が好ましく、更に好ましくは炭素数３〜１８のアルキル基、特に好ましくは炭素数４〜１２のアルキル基である。
また、式(２３)のＲ32〜Ｒ34又は式(２４)のＲ35〜Ｒ37は、それぞれ１〜２個が炭化水素基であることが好ましく、２個が炭化水素基であることがさらに好ましい。
【００６４】
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基が挙げられ、これらは直鎖状でも分枝状でも良い。
シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数５〜７のシクロアルキル基が挙げられる。
アルキルシクロアルキル基としては、例えば、メチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基、メチルエチルシクロペンチル基、ジエチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、メチルエチルシクロヘキシル基、ジエチルシクロヘキシル基、メチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基、メチルエチルシクロヘプチル基、ジエチルシクロヘプチル基等の炭素数６〜１１のアルキルシクロアルキル基が挙げられ、アルキル基のシクロアルキル基への置換位置は任意である。
【００６５】
アルケニル基としては、例えば、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基が挙げられ、これらは直鎖状でも分枝状でも良く、また二重結合の位置も任意である。
アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられ。
アルカリール基としては、例えば、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェニル基等の炭素数７〜１８のアルカリール基が挙げられ、アルキル基は直鎖状でも分枝状でも良く、またアリール基への置換位置も任意である。
アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、フェニルペンチル基、フェニルヘキシル基等の炭素数７〜１２のアラルキル基が挙げられ、アルキル基は直鎖状でも分枝状でも良い。
【００６６】
式(２３)で表されるリン化合物としては、例えば、亜リン酸、モノチオ亜リン酸；上記炭素数１〜３０の炭化水素基を１つ有する亜リン酸モノエステル、モノチオ亜リン酸モノエステル；上記炭素数１〜３０の炭化水素基を２つ有する亜リン酸ジエステル、モノチオ亜リン酸ジエステル；またはこれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、亜リン酸モノエステル、亜リン酸ジエステルが好ましく、亜リン酸ジエステルがより好ましい。
式(２４)で表されるリン化合物としては、例えば、リン酸、モノチオリン酸；上記炭素数１〜３０の炭化水素基を１つ有するリン酸モノエステル、モノチオリン酸モノエステル；上記炭素数１〜３０の炭化水素基を２つ有するリン酸ジエステル、モノチオリン酸ジエステル；またはこれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、リン酸モノエステル、リン酸ジエステルが好ましく、リン酸ジエステルがより好ましい。
【００６７】
式(２３)または(２４)で表されるリン化合物の亜鉛塩は、リン化合物のＯＨ基あるいはＳＨ基の数に応じその構造が異なり、その構造については何ら限定されない。例えば、酸化亜鉛１ｍｏｌとリン酸ジエステル(ＯＨ基が１つ)２ｍｏｌとを反応させた場合、式(２５)で表される構造の化合物が主成分として得られると考えられるが、ポリマー化した分子も存在していると考えられる。式中のＲは炭素数１〜３０の炭化水素基を表す。
【化１２】
2007262343.tif 000013
【００６８】
また、例えば、酸化亜鉛１ｍｏｌとリン酸モノエステル(ＯＨ基が２つ)１ｍｏｌとを反応させた場合、式(２６)で表される構造の化合物が主成分として得られると考えられるが、ポリマー化した分子も存在していると考えられる。式中のＲは炭素数１〜３０の炭化水素基を表す。
【化１３】
2007262343.tif 000014
【００６９】
本発明の組成物において、有機亜鉛化合物を含有させる場合の含有量は特に制限されないが、組成物全量基準で、好ましくは０．０５〜１０質量％、より好ましくは０．１〜７質量％、さらに好ましくは０．２〜５質量％である。
【００７０】
本発明の組成物においては、その性質を損なうことがない限りにおいて、必要に応じて、固体状モリブデン化合物以外の固体潤滑剤、ワックス、酸化防止剤、炭酸塩分散過塩基性脂肪酸および有機酸塩、油性剤、さび止め剤、粘度指数向上剤等を含有させることができる。
固体潤滑剤としては、例えば、黒鉛、フッ化黒鉛、ポリテトラフルオロエチレン、窒化ホウ素、メラミンシアヌレート、硫化アンチモン、アルカリ(土類)金属ホウ酸塩が挙げられる。
ワックスとしては、例えば、天然ワックス、鉱油系または合成系の各種ワックスが挙げられ、具体的にはモンタンワックス、カルナウバワックス、高級脂肪酸のアミド化合物、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、ポリオレフィンワックス、エステルワックス等が挙げられる。
酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール等のフェノール系化合物；ジアルキルジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、ｐ−アルキルフェニル−α−ナフチルアミン等のアミン系化合物；硫黄系化合物；フェノチアジン系化合物等が挙げられる。
【００７１】
炭酸塩分散過塩基性脂肪酸塩は、脂肪酸塩中に炭酸塩を分散させることにより、脂肪酸塩を炭酸塩で過塩基性化したもので、具体的にはオレイン酸、エルカ酸、リノール酸等の脂肪酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩中に炭酸カルシウム等の無機塩を分散させたものである。炭酸塩分散過塩基性脂肪酸塩の塩基価については、耐焼きつき性に優れることから、通常５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、好ましくは１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。上限値については特に制限はないが、一般には６００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
【００７２】
有機酸塩としては、スルホネート、フェネート、サリシレート等が挙げられ、対応するカチオンとしてはアルカリ金属、アルカリ土類金属、アミンが使用されるが、特にカルシウムが好ましい。有機酸塩としては、有機酸と、アルカリ金属の酸化物や水酸化物等のアルカリ金属の塩基、アルカリ土類金属の酸化物や水酸化物等のアルカリ土類金属の塩基、またはアンモニア、アルキルアミンやアルカノールアミン等のアミンとを反応させて得られる、いわゆる中性塩；中性塩と、過剰のアルカリ金属の塩基、アルカリ土類金属の塩基またはアミンとを水の存在下で加熱することにより得られる、いわゆる塩基性塩；炭酸ガスの存在下で中性塩をアルカリ金属の塩基、アルカリ土類金属の塩基またはアミンと反応させることにより得られる、いわゆる炭酸塩過塩基性(超塩基性)塩；中性塩をアルカリ金属の塩基、アルカリ土類金属の塩基またはアミンならびにホウ酸または無水ホウ酸等のホウ酸化合物と反応させたり、または炭酸塩過塩基性(超塩基性)塩とホウ酸または無水ホウ酸等のホウ酸化合物を反応させることによって製造される、いわゆるホウ酸塩過塩基性(超塩基性)塩、又はこれらの混合物が挙げられる。
有機酸塩の塩基価は、好ましくは５０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは１００〜４５０ｍｇＫＯＨ／ｇである。有機酸塩の塩基価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の場合は有機酸塩の添加による潤滑性向上効果が不十分となる傾向にあり、他方、塩基価が５００ｍｇＫＯＨ／ｇを超える有機酸塩は、通常、製造が非常に難しく入手が困難であるため、それぞれ好ましくない。
【００７３】
油性剤としては、例えば、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン等のアミン；ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコール；ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸；ラウリン酸メチル、ミリスチン酸メチル、パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、オレイン酸メチル等の脂肪酸エステル；ラウリルアミド、ミリスチルアミド、パルミチルアミド、ステアリルアミド、オレイルアミド等のアミド；油脂等が挙げられる。
さび止め剤としては、例えば、金属石けん；ソルビタン脂肪酸エステル等の多価アルコール部分エステル；アミン；リン酸；リン酸塩等が挙げられる。
増粘剤としては、例えば、ポリメタクリレート、ポリイソブチレン、ポリスチレン等が挙げられる。
【００７４】
本発明の組成物を調製するには、例えば、潤滑油基油に、増ちょう剤、固体状モリブデン化合物、および必要に応じてその他の添加剤を混合して撹拌し、ロールミル等を通すことにより得ることができる。また、潤滑油基油に予め増ちょう剤の原料成分を添加して溶融し、撹拌混合することにより、潤滑油基油中で増ちょう剤を調製した後に、固体状モリブデン化合物、および必要に応じてその他の添加剤を混合撹拌し、ロールミル等を通すことにより製造することもできる。
【００７５】
本発明の組成物を使用するのに適したセラミック部材としては、例えば、窒化ケイ素、シリコンカーバイド、タングステンカーバイド、チタンカーバイド、酸化アルミニウムが挙げられる。また、金属部材は特に限定されない。
本発明の組成物は、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との間の摩擦を大幅に低減することができ、また、摺動部またはその近傍に配置される樹脂材料に対して十分な適合性を有する。かかる樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ポリアセタール、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、またはこれらの複合物が挙げられる。
本発明の組成物は、摺動部近傍に配置されるゴムに対しても高い適合性を有する。かかるゴムとしては、特に限定されないが、例えば、ニトリル、クロロプレン、フッ素、エチレン−プロピレン、アクリルまたはこれらの複合物が挙げられる。
【実施例】
【００７６】
以下本発明を、実施例および比較例により、更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１〜８、比較例１及び２
表１に示す組成に従って、基油に、増ちょう剤原料としてのジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアナートを加熱溶解させ、この中にその他の増ちょう剤原料を加えて反応させ、生成したゲル状物質に、固体状モリブデン化合物としての二硫化モリブデンおよび／またはモリブデンジチオカーバメート並びに添加剤を加えて攪拌し、グリースを調製した。得られたグリースをちょう度が３００±１５になるようロールミルで処理した。
基油は、１００℃における動粘度が１６．０ｍｍ2／ｓの溶剤精製パラフィン系鉱油又は１００℃における動粘度が４０．２ｍｍ2／ｓのポリ−α−オレフィンを用いた。増ちょう剤としては、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアナートと、シクロヘキシルアミンおよびオクタデシルアルコールの反応物であるウレア−ウレタン系または、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアナートと、シクロヘキシルアミンおよびｐ−トルイジンの反応物であるウレア系を用いた。
尚、表１中のポリサルファイドは極圧剤、ジ−t−ブチル−p−クレゾールは酸化防止剤、過塩基性カルシウムスルホネートは有機酸塩である。
【００７７】
得られたグリースを用いて、以下に示す、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材との間の摩擦特性評価試験を行った。
ＳＲＶ摩擦試験機を用い、上部摺動部材として直径１０ｍｍの窒化ケイ素球、下部摺動部材として径２４ｍｍ、厚さ７．９ｍｍのＳＵＪ２ディスクを用いて試験を行った。摺動条件は荷重３００Ｎ(試験開始後３０秒は５０Ｎ)、温度１６０℃、水平移動速度３０ｍｍ／ｓにおいて往復運動させて、試験開始から３００秒後の摩擦係数および試験終了後のディスク試験片の摩耗痕面積を測定した。結果を表１に示す。
表１から固体状モリブデン化合物を添加した実施例のグリースでは、セラミック製摺動部材と金属製摺動部材間の摩擦係数が大幅に低下し、摩耗痕面積も小さかった。
【００７８】
【表１】
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