(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の成分を含有する等速ジョイント用グリース組成物。
（ａ）基油、
（ｂ）ウレア系増ちょう剤、
（ｃ）過塩基性ナトリウムスルホネート、
（ｄ）ジアルキルジチオカルバミン酸のモリブデン塩、及び
（ｅ）（１）ジアルキルジチオカルバミン酸のモリブデン塩以外の硫黄系極圧剤及びりん系耐摩耗剤の組み合わせ、及び（２）硫黄リン系極圧剤、からなる群から選ばれる少なくとも１種。
【請求項２】
上記硫黄系極圧剤が、硫化オレフィン及び／又は硫化油脂である、請求項１記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【請求項３】
上記硫黄系極圧剤の硫黄分含量が、全組成物中、０．１〜５質量％である、請求項２記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【請求項４】
上記りん系耐摩耗剤のりん分含量が、全組成物中、０．００１〜０．３質量％である、請求項３記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【請求項５】
上記硫黄リン系極圧剤が、硫化オレフィン及び／又は硫化油脂と、ジアルキルジチオリン酸のモリブデン塩との混合物である、請求項４記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は等速ジョイント用グリース組成物に関し、更に詳細には耐久性に優れた等速ジョイント用グリース組成物に関する。本発明の等速ジョイント用グリース組成物は、特に自動車のボールタイプ等速ジョイントに使用するのに好適なものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
最近の自動車工業においては、軽量化かつ居住空間の確保の点から、ＦＦ車が急激に増加している。ＦＦ車に不可欠なものとして等速ジョイント（ＣＶＪ）が広く用いられている。このＣＶＪの中でも、ボールタイプの等速ジョイントは、通常６個のボールでトルクを伝達する構造を有しており、これらの等速ジョイントは回転時に高面圧下で複雑なころがりすべりの往復運動により、ボール及びボールと接触する金属表面に繰り返し応力が加わり、金属疲労によるフレーキング現象が発生しやすいという問題がある。また、最近のエンジンの高出力化により、また自動車の軽量化により、等速ジョイントのサイズは小さくなっており、等速ジョイントの使用条件は更に高速化し、アウタ、インナの転動面やボールにフレーキングが発生しやすくなり、その対策が必要になってきている。
上記問題点を解決するための等速ジョイント用グリース組成物としては、例えば特開平６−５７２８３号公報に開示されているものがある。
上記等速ジョイント用グリース組成物によれば、ある程度はフレーキングの発生を防止することができるが、等速ジョイントの使用条件がさらに高速化されており、一層の耐久性に優れた等速ジョイント用グリース組成物が要求されている。
【０００３】
従って、本発明の目的は、より高速条件で運転されるボールタイプ等速ジョイントのフレーキングを防止することのできる等速ジョイント用グリース組成物を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本来、フレーキングは油膜の厚みを厚くしストレスを減少させることにより対策される損傷であり、一般的には極圧剤や耐摩耗剤等の添加剤が効果を奏することが認められていない。
塩基性ナトリウムスルホネートと硫黄系極圧剤との組み合わせでは、極圧性能は向上することは既知であり、焼付防止対策にはなるが、フレーキング防止の対策とはならない。これは、摩耗が大きすぎるため、潤滑面に与えるストレスが大きくなり、フレーキングの防止を抑制できないからである。従って、更にリン系の耐摩耗剤を併用することにより摩耗を抑制することができ、すなわちストレスを減少させ有効にフレーキングを防止することができる。
本発明者らは、鋭意検討した結果、特定の成分を含有する等速ジョイント用グリース組成物が上記目的を達成し得ることを知見した。
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、下記の成分を含有する等速ジョイント用グリース組成物を提供するものである。
（ａ）基油、
（ｂ）ウレア系増ちょう剤、
（ｃ）過塩基性ナトリウムスルホネート、
（ｄ）硫黄系極圧剤、及び
（ｅ）りん系耐摩耗剤。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の等速ジョイント用グリース組成物について詳述する。
本発明のグリース組成物は、下記成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）を含有する。
（ａ）基油、
（ｂ）ウレア系増ちょう剤、
（ｃ）過塩基性ナトリウムスルホネート、
（ｄ）硫黄系極圧剤、及び
（ｅ）りん系耐摩耗剤。
まず、上記（ａ）成分について説明する。上記（ａ）成分の基油としては、鉱物油、エーテル系合成油、エステル系合成油及び炭化水素系合成油等の通常に使用されている潤滑油またはそれらの混合油が挙げられるが、これらに限定されるものではない。コストの点から、鉱物油を用いるのが好ましく、また、鉱物油を主成分とし、これに合成油を混合した基油を用いるのが好ましい。
【０００６】
上記（ｂ）成分の増ちょう剤としては、現在増ちょう剤として用いられているウレア化合物を用いることができる。該ウレア化合物としては、ウレア基の数によってジウレア、トリウレア等があり、また、ウレア基を４個以上有するものとしてテトラウレア等のポリウレアが知られており、これらのウレア化合物を制限なく用いることができる。
上記ジウレア化合物は、例えば、ジイソシアネートとモノアミンとの反応により得られる。上記イソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルイソシアネート、フェニルジイソシアネート及びジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）等が挙げられ、上記モノアミンとしては、例えば、オクチルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミン、アニリン、ｐ−トルイジン及びシクロヘキシルアミン等が挙げられる。上記ジイソシアネートとモノアミンとを反応させる方法には特に制限はなく、従来公知の方法により実施することができる。
【０００７】
上記ポリウレア化合物は、例えばジイソシアネートとジアミンとの反応により得られる。上記ジイソシアネートとしては、上記ジウレア化合物の生成に用いられるものと同様のものが挙げられ、上記ジアミンとしては、エチレンジアミン、プロパンジアミン、ヘキサンジアミン、オクタンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン及びキシレンジアミン等が挙げられる。上記ジイソシアネートとジアミンとを反応させる方法には特に制限はなく、従来公知の方法により実施することができる。
特に好ましいウレア系増ちょう剤としては、オクチルアミン、ステアリルアミン、シクロヘキシルアミン、アニリン又はこれらの混合物と、ジイソシアネート化合物との反応によって得られるジウレア化合物が挙げられる。
【０００８】
上記（ｃ）成分の過塩基性ナトリウムスルホネートは、金属加工油の防錆剤、自動車エンジン油の清浄分散剤又は極圧剤として知られているものであり、潤滑油留分中の芳香族炭化水素のスルホン化によって得られる石油スルホン酸の過塩基性ナトリウム塩、ジノニルナフタレンスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸及びアルキル芳香族スルホン酸等の合成スルホン酸の過塩基性ナトリウム塩、酸化ワックスの過塩基性ナトリウム塩からなる群から選ばれる化合物が挙げられる。上記の中でも特に好ましいものはジノニルナフタレンスルホン酸、アルキル芳香族スルホン酸の過塩基性ナトリウム塩である。
【０００９】
上記（ｄ）成分の硫黄系極圧剤は、工業用ギヤ油、自動車用ハイホイドギヤ油、切削油、引抜き油等の金属加工油、作動油、自動変速機油等の各種潤滑油やグリースに用いられることが知られている、分子構造中に硫黄を含有する耐加重添加剤であり、上記（ｃ）成分の過塩基性ナトリウムスルホネートは含まない。上記硫黄系極圧剤の具体例としては、例えば、ジアルキルジチオカルバミン酸の亜鉛塩、モリブデン塩、銅塩、ビスマス塩、ニッケル塩及び鉄塩；ジアルキルジチオリン酸の亜鉛塩及びモリブデン塩等を代表とする有機金属化合物；金属を含有しないジチオカルバミン酸やチオカーボネート、キザンテート等の有機化合物；ひまし油、菜種油、牛脂及び豚脂等を代表とする動植物油を硫化した硫化油脂及び硫化エステル；オレフィンを硫化して得られる硫化オレフィンやポリスルフィド等が挙げられる。更に、ジアルキルジチオカルバミン酸のモリブデン塩、ジアルキルジチオリン酸のモリブデン塩、二硫化モリブデン、硫化アンモン等を代表とする固体潤滑剤も使用可能である。本発明においては、上記硫黄系極圧剤を単独で用いてもよく、または２種以上を混合して用いてもよい。
上記（ｄ）成分の硫黄系極圧剤のうち、好ましいものは硫化オレフィン及び／又は硫化油脂である。また、硫化オレフィン又は硫化油脂とジアルキルジチオカルバミン酸のモリブデン塩及び／又はジアルキルジチオリン酸のモリブデン塩との混合物を用いるのが更に好ましい。
本発明においては、上記（ｄ）成分の硫黄系極圧剤として、市販されているものを用いることもできる。そのような硫黄系極圧剤としては、例えば、日本ルーブリゾール社製  アングラモル３３、モービルケミカル社製  Mobilad C-100及び大日本インキ社製 DILUBE G-290等が挙げられる。
【００１０】
上記（ｅ）成分のリン系耐摩耗剤は、上記（ｄ）成分の硫黄系極圧剤と同様にギヤ油、金属加工油、作動油、自動変速機油などの各種潤滑油に使用されている、分子構造にリンを含む耐荷重添加剤である。上記リン系耐摩耗剤の具体的としては、ジアルキルジチオリン酸の亜鉛塩；モリブデン塩などを代表とする有機金属化合物；トリブチルフォスファイト及びトリオレイルフォスファイトなどを代表とするフォスファイト類；トリクレシジルフォスフェート及びジラウリルアッシドフォスフェートなどを代表とするフォスフェート類；リン酸ジブチルオクチルアミン塩及びリン酸ジラウリルオクチルアミン塩などを代表とするアミンフォスフェート類；トリフェニルフォスフォロチオネート及びアルキレイテッドフォスフォロチオネートなどを代表とするフォスフォロチオネート類；リン酸カルシウムを代表とする固体潤滑剤；及びジフェニルハイドロゲンフォスファイト等が挙げられる。
本発明においては、上記（ｅ）成分のりん系耐摩耗剤として、市販されているものを用いることもできる。そのようなりん系耐摩耗剤としては、例えば、城北化学工業（株）製  ＪＰ−２６０、ＪＰ−２１２、大八化学（株）製 TPP、TCP等が挙げられる。
また、上記（ｄ）成分の硫黄系極圧剤と上記（ｅ）成分のりん系耐摩耗剤とを含有する商品も市販されており、このようなものを本発明において使用することができる。このような市販品としては、例えば、日本ルーブリゾール社製  アングラモル９９、及びアングラモル９８Ａ、モービルケミカル社製 Mobilad G-305、Mobilad G-210等が挙げられる。
【００１１】
本発明の等速ジョイント用グリース組成物中は、好ましくは等速ジョイント用グリース組成物の全重量に対して、（ａ）成分の基油：４５．０〜９８．７質量％、（ｂ）成分のウレア系増ちょう剤：１〜２５質量％、（ｃ）成分の過塩基性ナトリウムスルホネート：０．１〜１０質量％を含有する。（ｄ）成分の硫黄系極圧剤及び（ｅ）成分のりん系耐摩耗剤の含有量は、それぞれ硫黄分含量が、全組成物中０．１〜５質量％、りん分含量が、全組成物中０．００１〜０．３質量％になるような量であることが好ましい。
本発明の等速ジョイント用グリース組成物は、更に好ましくは等速ジョイント用グリース組成物の全重量に対して、（ａ）成分の基油：７５．０〜９４．５質量％、（ｂ）成分のウレア系増ちょう剤：４〜２０質量％、（ｃ）成分の過塩基性ナトリウムスルホネート：０．５〜５質量％を含有する。（ｄ）成分の硫黄系極圧剤、及び（ｅ）成分のりん系耐摩耗剤は、それぞれ硫黄分含量が、全組成物中０．１〜３．０質量％、りん分含量が、全組成物中０．００５〜０．１５質量％になるような量であることが更に好ましい。
【００１２】
上記（ｂ）成分のウレア系増ちょう剤の含有量が１質量％未満であると、増ちょう効果が少なくなり、グリース化しにくくなり、２５質量％を越えると、得られた組成物が硬くなりすぎ初期の効果が得られなくなる場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
上記（ｃ）成分の過塩基性ナトリウムスルホネートの含有量が０．１質量％未満であると、初期の効果を得ることが困難になり、１０質量％を越えて含有させても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
【００１３】
本発明の等速ジョイント用グリース組成物は、上記硫黄極圧剤の硫黄分含有量が、全組成物中、０．１〜５質量％であることが好ましく、０．１〜３．０質量％であることが更に好ましい。上記硫黄極圧剤の硫黄分含有量が、全組成物中の０．１質量％未満であると初期の効果を得ることが困難となり、５質量％を越えても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
また、本発明の等速ジョイント用グリース組成物は、上記りん系耐摩耗剤のりん分含有量が、全組成物中、０．００１〜０．３質量％であることが好ましく、０．００５〜０．１５質量％であることが更に好ましい。上記りん系耐摩耗剤のりん分含有量が、全組成物中の０．００１質量％未満であると初期の効果を得ることが困難となり、０．３質量％を越えても効果の増大がない場合があるので、上記範囲内とすることが好ましい。
【００１４】
本発明の等速ジョイント用グリース組成物には、上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）成分に加え、更に各種潤滑油やグリースに一般的に用いられている酸化防止剤、防錆剤、ポリマー添加剤を添加することができる。また、上記（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）成分以外の極圧剤、摩擦緩和剤、耐摩耗剤及び固体潤滑剤等の添加剤を添加することができる。上記添加剤を含有させる場合、その含有量は、等速ジョイント用グリース組成物の全量中、好ましくは０．１〜１０質量％である。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。なお、本発明の範囲は、かかる実施例に限定されないことはいうまでもない。
実施例１〜５及び比較例１〜４
増ちょう剤及び基油を含むベースグリースに、表１又は表２に示す割合になるように、各成分を加え、適宜基油を加えながら、三段ロールミルにてちょう度No.1グレードに調整し、等速ジョイント用グリース組成物を得た。
なお、表中に示す増ちょう剤は以下のものを示す。
ウレアＡ：ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）とオクチルアミンとの反応により得られたジウレア化合物
ウレアＢ：ジフェニルメタンジイソシアネートと、シクロヘキシルアミン及びアニリンとの反応により得られたジウレア化合物
Li石けん：１２−ヒドロキシステアリン酸のリチウム塩
【００１６】
比較例５
脂環式ウレアグリース95.0部、二硫化モリブデン1.0部、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン（商品名：サクラルーフ600、旭電化工業（株）製）2.0部及びジアミルジチオカルバミン酸鉛（商品名：Vanlube 71 R.T.バンダービルト社製）2.0部を基油中に含む等速ジョイント用グリース組成物を調製した。
なお、上記実施例及び比較例で用いた基油は以下のものである。
0003988912.tif 000002
【００１７】
【表１】
0003988912.tif 000003
【００１８】
【表２】
0003988912.tif 000004
【００１９】
表１及び２において、1)〜5)は以下のものを示す。
1)硫黄系極圧剤（商品名  アングラモル３３  日本ルーブリゾール社製）
2)MoDTC（モリブデンジアルキルジチオカーバメート、商品名  Molyvan A  R. TVanderbilt社製）
3)りん系耐摩耗剤（ジフェニルハイドロゲンフォスファイト、商品名  JP-260城北化学工業（株）製）
4)ＳＰ系極圧剤A（商品名  アングラモル９９  日本ルーブリゾール社製）
5)ＳＰ系極圧剤Ｂ（商品名  アングラモル９８Ａ  日本ルーブリゾール社製）
なお、過塩基性ナトリウムスルホネート、過塩基性カルシウムスルホネート及び中性ナトリウムスルホネートは以下のものを用いた。
過塩基性ナトリウムスルホネート（商品名  Lubrizol 5318A:塩基価450  日本ルーブリゾール社製）
過塩基性カルシウムスルホネート（商品名 Bryton C-400c Witco Corporation製）
中性ナトリウムスルホネート（商品名 NA-SUL SS King Industries製）
また、表１及び表２中の数字は、質量％を表す。
また、表１及び表２には、各等速ジョイント用グリース組成物中の、硫黄系極圧剤の硫黄分含量、及びりん系耐摩耗剤のりん分含量も示す。なお、単位は全組成物中の質量％である。
【００２０】
上記等速ジョイント用グリース組成物につき、以下に示す試験方法で物性の評価を行った。ちょう度について得られた結果を表２に併記する。比較例５の等速ジョイント用グリース組成物のちょう度は３００であった。
＜ちょう度＞
ＪＩＳ  Ｋ  ２２２０  ５．３による。
＜耐久試験＞
下記条件にて市販＃１００サイズバーフィールド型ジョイントを用い、ジョイント内のボールの動きがより高速となる高速回転条件で耐久試験を行った。
試験条件
回転数：２０００ｒｐｍ
トルク：３０ｋｇ・ｆ
角度：７°
以下の評価基準に従って評価を行った。試験は５００時間まで行った。結果を表３に示す。
評価基準
○：剥離が発生しなかった。
×：剥離が発生した。
【００２１】
【表３】
0003988912.tif 000005
【００２２】
表３の記載から明らかなように、本発明の等速ジョイント用グリース組成物は３００時間まで剥離が認められず、耐久性が優れていることが示された。また、モリブデンジアルキルジチオカーバメートを配合したものは５００時間まで剥離が認められず、更に耐久性が優れていることが示された。比較例の等速ジョイント用グリース組成物は、全て１００時間までに剥離が認められた。
【００２３】
以上、詳述した通り、本発明の等速ジョイント用グリース組成物は、（ａ）基油、（ｂ）ウレア系増ちょう剤、（ｃ）過塩基性ナトリウムスルホネート、（ｄ）硫黄系極圧剤、及び（ｅ）りん系耐摩耗剤を含有することにより、耐久性に優れたものであり、より高速条件で運転されるボールタイプ等速ジョイントのフレーキングを防止することのできる等速ジョイント用グリース組成物となる。