(57)【要約】  ポリアルファオレフィンと、カルシウムの脂肪酸塩である増粘剤と、を含む、グリース組成物が、開示される。該組成物は、シール軸受内のシール−金属接触面における使用に好適である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
４０〜９０重量％のポリアルファオレフィンである第１の基油成分を含み、１００℃で１〜５ｍｍ２／ｓの動粘度を有する、グリース組成物であって、重量パーセンテージが、前記グリース組成物の重量に基づき、カルシウムのＣ１３−Ｃ２１脂肪酸塩である増粘剤を含む、グリース組成物。
【請求項２】
前記増粘剤の量が、前記グリース組成物の重量に基づき、２〜１８重量％である、請求項１に記載のグリース組成物。
【請求項３】
シール軸受内のシール−金属接触面におけるグリース組成物の使用であって、前記グリース組成物が、基油と、増粘剤と、を含み、前記基油が、４０〜９０重量％のポリアルファオレフィンである第１の基油成分を含み、１００℃で１〜５ｍｍ２／ｓの動粘度を有し、重量パーセンテージが、前記グリース組成物の重量に基づき、カルシウムのＣ１３−Ｃ２１脂肪酸塩である増粘剤を含む、グリース組成物の使用。
【請求項４】
前記増粘剤の量が、前記グリース組成物の重量に基づき、２〜１８重量％である、請求項３に記載のグリース組成物の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリース組成物、及びシール軸受内のグリース組成物の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
シール軸受は、多くの異なるタイプの機械において使用される。シールは、軸受に損傷を与え、かつ機械の機能を損ない得る、汚れ及び水の進入を防止する。典型的なシール材料には、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びフルオロエラストマ（ＦＫＭ）が含まれる。シールの寿命を延長するために、グリースがシール接点において提供される。シール−金属接触面においては、著しい摩擦が存在し得、これは、熱発生及び効率性の損失につながり得る。本発明者は、シール−金属接触面における摩擦を低減するように作用し得、それによって、シール軸受の効率性を改善することができる、グリース組成物の提供を目指した。
【発明の概要】
【０００３】
本発明者は、驚くべきことに、低粘度ポリアルファオレフィン基油とカルシウム増粘剤との組み合わせが、シール−金属接触面において、特に低い摩擦を発生させるグリースを提供することができるということを見出した。したがって、本発明は、４０〜９０重量％のポリアルファオレフィンである第１の基油成分を含み、１００℃で１〜５ｍｍ２／ｓの動粘度を有する、グリース組成物であって、重量パーセンテージが、該グリース組成物の重量に基づき、カルシウムのＣ１３−Ｃ２１脂肪酸塩である増粘剤を含む、グリース組成物を提供する。
【０００４】
さらなる態様において、本発明は、シール軸受内のシール−金属接触面におけるグリース組成物の使用であって、該グリース組成物が、基油と、増粘剤と、を含み、該基油が、４０〜９０重量％のポリアルファオレフィンである第１の基油を含み、１００℃で１〜５ｍｍ２／ｓの動粘度を有し、重量パーセンテージが、該グリース組成物の重量に基づき、カルシウムのＣ１３−Ｃ２１脂肪酸塩である増粘剤を含む、グリース組成物の使用を提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
グリース組成物は、４０〜９０重量％のポリアルファオレフィンである第１の基油成分を含み、１００℃で１〜５ｍｍ２／ｓの動粘度を有する。グリース組成物は、さらなる基油を含み得るが、好ましくは、第１の基油成分は、全基油の少なくとも５０重量％、及び好ましくは少なくとも８０重量％（グリース組成物中の基油の総重量に基づく）を構成する。
【０００６】
グリース組成物中の増粘剤は、カルシウムのＣ１３−Ｃ２１脂肪酸塩であり、好ましくは、カルシウムの水素化ひまし油脂肪酸塩である。増粘剤の量は、グリース組成物の重量に基づき、好ましくは２〜１８重量％、より好ましくは２〜１４重量％である。
【０００７】
本発明のグリース組成物はまた、酸化防止剤、さび止め、油性向上剤、極圧添加剤、摩耗防止剤、固体潤滑剤、金属不活性化剤、ポリマー、洗浄剤、及び他の添加剤を含み得る。
【０００８】
酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−パラクレゾール、Ｐ，Ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン、Ｎ−フェニル−α−ナフチルアミン、及びフェノチアジンが挙げられる。
【０００９】
さび止めとしては、酸化パラフィン、カルボン酸金属塩、スルホン酸金属塩、カルボン酸エステル、スルホン酸エステル、コハク酸エステル、ソルビタンエステル、及び種々のアミン塩が挙げられる。
【００１０】
油性向上剤、極圧添加剤、及び摩耗防止剤としては、例えば、硫化亜鉛ジアルキルジチオホスフェート、硫化亜鉛ジアリールジチオホスフェート、硫化亜鉛ジアルキルジチオカルバメート、硫化亜鉛ジアリールジチオカルバメート、硫化モリブデンジアルキルジチオホスフェート、硫化モリブデンジアリールジチオホスフェート、硫化モリブデンジアルキルジチオカルバメート、硫化モリブデンジアリールジチオカルバメート、有機モリブデン錯体、硫化オレフィン、トリフェニルホスフェート、トリフェニルホスホロチオネート、トリクレジルホスフェート、他のホスフェートエステル、ならびに硫化脂肪及び油が挙げられる。
【００１１】
固体潤滑剤としては、例えば、モリブデンジスルフィド、黒鉛、窒化ホウ素、メラミンシアヌレート、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、タングステンジスルフィド、雲母、フッ化黒鉛などが挙げられる。
【００１２】
金属不活性化剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−ジアミノプロパン、ベンゾトリアゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、及びチアジアゾールが挙げられる。
【００１３】
グリース組成物は、標準的なグリース製造ルートを使用して製造され得る。
【００１４】
本発明のグリース組成物は、シール軸受内のシール−金属接触面において、好適に使用される。シールは、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素処理アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＨＮＢＲ）、またはフルオロエラストマ（ＦＫＭ）等の材料から好適に作製される。軸受は、潤滑剤を含有し、本発明のグリース組成物は、グリース組成物が潤滑剤によって汚染されないように適用されるべきである。
【実施例】
【００１５】
本発明を、実施例及び比較実施例によって、以下で詳細にさらに説明するが、本発明は、これらの実施例によっていかようにも制限されない。
【００１６】
グリースは、基油及び脂肪酸をケトルに添加し、８５〜９０℃まで（３℃／分で）加熱し、１００ｒｐｍで撹拌することによって調製した。水酸化カルシウムを粉末として添加し、次いで、水を添加した。ケトルを閉め、１３５℃まで（２℃／分で）加熱した。内容物を１００ｒｐｍで撹拌し、ケトルの壁温度限界を、１４０℃に設定した。ケトルを、１３５℃に到達した約４０分後に、換気した。追加の基油を８０℃まで加熱し、次いで、ポンプを介してケトルに添加した。内容物を１５０ｒｐｍで５分間撹拌し、生成物温度を１３０〜１３５℃に保持した。窒素管をケトルに接続し、内容物を窒素流に１５分間曝露させ、それによって、試料を脱水した。内容物を１００ｒｐｍで撹拌しながら、１００℃まで（２℃／分で）冷却した。希釈のための追加の基油を使用して、８０℃以下で添加剤を添加した。添加剤の添加後、内容物を１００ｒｐｍで１分間撹拌した。次いで、内容物を５０〜６０℃まで冷却した（５℃／分での壁温度設定：２０℃、及び１００ｒｐｍでの撹拌によって制御）。１０分間、−１５０ミリバールの真空を使用し、５０ｒｐｍで撹拌して、脱気を７０℃で開始した。生成物を、１×３００バールで均質化した。
【００１７】
全ての製剤を、以下の表１に要約し、量は、製剤の総重量に基づく重量％として示される。
【表１】
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【００１８】
ＰＡＯ  ２．０は、ポリアルファオレフィンであり、１００℃で２．０ｃＳｔの粘度を有した。ＸＨＶＩ  ３．０及びＸＨＶＩ  ４．０は、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈプロセスによって作製される基油であり、Ｓｈｅｌｌから入手した。ＸＨＶＩ  ３．０は、１００℃で３．０ｃＳｔの粘度を有し、ＸＨＶＩ  ４．０は、１００℃で４．０ｃＳｔの粘度を有した。ＨＣＯＦＡは、水素化ひまし油脂肪酸である。添加剤パッケージは、実施例及び比較実施例の各々において同じであった。
【００１９】
グリースは、ＮＢＲシールに適用した。シール軸受を２４時間運転させ、次いで、摩擦を測定した。
【００２０】
結果を表２に示す。
【表２】
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【００２１】
本発明のグリース組成物（基油がポリアルファオレフィンである）は、比較実施例のグリース組成物（基油が同様の粘度を有するが、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈプロセスによって作製されている）よりも相当低い摩擦を示す。
【国際調査報告】
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