(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イソシアネートを溶解または分散させた基油中に、アミンを溶解または分散させた基油を、口径が０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の噴霧ノズルを使用し、５．０ｋｇｆ／ｃｍ2以上５０ｋｇｆ／ｃｍ2以下の圧力で噴霧して形成した直径３００μｍ以下の液滴として投入し、イソシアネートとアミンを反応させることを特徴とする低騒音性に優れたグリースの製造方法。
【請求項２】
アミンを溶解または分散させた基油中に、イソシアネートを溶解または分散させた基油を、口径が０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の噴霧ノズルを使用し、５．０ｋｇｆ／ｃｍ2以上５０ｋｇｆ／ｃｍ2以下の圧力で噴霧して形成した直径３００μｍ以下の液滴として投入し、イソシアネートとアミンを反応させることを特徴とする低騒音性に優れたグリースの製造方法。
【請求項３】
イソシアネートを溶解または分散させた基油からなり、口径が０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の噴霧ノズルを使用し、５．０ｋｇｆ／ｃｍ2以上５０ｋｇｆ／ｃｍ2以下の圧力で噴霧して形成した直径３００μｍ以下の液滴と、アミンを溶解または分散させた基油からなり、口径が０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の噴霧ノズルを使用し、５．０ｋｇｆ／ｃｍ2以上５０ｋｇｆ／ｃｍ2以下の圧力で噴霧して形成した直径３００μｍ以下の液滴を直接接触させて、イソシアネートとアミンを反応させることを特徴とする低騒音性に優れたグリースの製造方法。
【請求項４】
液滴の直径が１００μｍ以下である請求項１、２または３記載の低騒音性に優れたグリースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、低騒音性に優れたグリースの製造方法に関する。さらに詳細には、オルタネータ、カーエアコン用電磁クラッチ、アイドラプーリ、中間プーリ、電動ファンモータ、流体継手、水ポンプ、ディストリビュータ、スタータワンウェイクラッチ等の自動車電装部品、エンジン補機等の高温・高速回転で使用される転がり軸受、クリーナモータ、エアコンファンモータ等の家庭用電化製品の高温・高速回転で使用される転がり軸受、コンピュータのハードディスク、CD-R等の記録装置のスピンドルモータの転がり軸受、その他汎用モータ用転がり軸受等に封入するために適するグリースの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
グリースの低騒音性を改善する重要な要因としては、増ちょう剤を均質に分散すること、グリース中のきょう雑物を除去することが挙げられる。グリースの増ちょう剤成分には、グリースの製造工程中の昇温により基油に完全に溶解するものと、溶解しないものとがある。イソシアネートとアミンの反応生成物であるウレアからなる増ちょう剤にも、昇温により基油に完全に溶解するものと、溶解しないものとがある。
完全溶解するウレアグリースの低騒音性改善に関しては、特開昭６３−１６２７９０号公報に開示されている。これは特定の組み合わせからなるウレアグリースを潤滑油に溶解しフィルタを通過させて、きょう雑物を除去する方法である。この方法では増ちょう剤成分が完全に溶解するため、均質分散が保証され、かつフィルタ通過によりきょう雑物も除去される。一方、完全溶解しないウレアグリースの低騒音性改善に関しては、特願昭６３−１５３６５４号明細書（特開平２−４８９５号公報）に、反応工程終了時にミル処理をすることにより、増ちょう剤成分を均質に分散させ、低騒音性を改善できることが開示されている。
また、特開平３−１９０９９６号公報には、反応容器としてミキシングヘッドを用い、イソシアネートとアミンを高圧で反応させ、生成したウレア増ちょう剤を均質に分散させて低騒音性を大幅に改善させることが開示されている。
【０００３】
しかしながら、最近のグリースに要求される低騒音性は一段と厳しさを増し、従来の方法では、要求される低騒音性を充分に満足させることができない。例えば、特願昭６３−１５３６５４号明細書（特開平２−４８９５号公報）記載の方法では、ウレアグリースの増ちょう剤粒子の大きさは反応時のミセル形成時に同時に決まってしまうことから、その後のミル処理によって、生成した巨大ミセル粒子をさらに細かくして均一に分散させることは困難であり、これらの厳しい低騒音性を満足するには至っていない。
また、特開平３−１９０９９６号公報記載の方法では、要求される厳しい低騒音性は満足するものの、膨大な費用と手間がかかる。
さらに、特開平６３−１６２７９０号公報記載の方法は、溶解しないウレアグリースには適用できない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、低騒音性に優れたウレアグリースを低コストで製造する方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、下記の発明により達成される。
（１）  イソシアネートを溶解または分散させた基油中に、アミンを溶解または分散させた基油を、直径３００μｍ以下の液滴として投入し、イソシアネートとアミンを反応させることを特徴とする低騒音性に優れたグリースの製造方法。
（２）  アミンを溶解または分散させた基油中に、イソシアネートを溶解または分散させた基油を、直径３００μｍ以下の液滴として投入し、イソシアネートとアミンを反応させることを特徴とする低騒音性に優れたグリースの製造方法。
（３）  イソシアネートを溶解または分散させた基油からなる直径３００μｍ以下の液滴と、アミンを溶解または分散させた基油からなる直径３００μｍ以下の液滴を直接接触させて、イソシアネートとアミンを反応させることを特徴とする低騒音性に優れたグリースの製造方法。
（４）  液滴の直径が１００μｍ以下である上記（１）、（２）または（３）記載の低騒音性に優れたグリースの製造方法。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、ウレアグリースの製造工程において、イソシアネートを溶解または分散させた基油（以下「イソシアネート液」という）中に、アミンを溶解または分散させた基油（以下「アミン液」という）を、直径３００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下の液滴として投入して、イソシアネートとアミンを反応させることにより；または、アミン液中に、イソシアネート液を、直径３００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下の液滴として投入して、イソシアネートとアミンを反応させることにより；または、イソシアネート液からなる直径３００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下の液滴と、アミン液からなる直径３００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下の液滴を直接接触させて、イソシアネートとアミンを反応させることにより、生成したウレア増ちょう剤の粒径を小さくするとともに、均質な分散を可能とし、良好な低騒音性を達成することを特徴とするものである。
【０００７】
本発明のウレアグリースの基油としては、パラフィン系鉱油等の鉱物油、ポリオールエステル油等のエステル系合成油、アルキルジフェニルエーテル等のエーテル系合成油、ポリアルファ−オレフィン等の合成炭化水素油、炭酸エステル化合物等が挙げられる。
【０００８】
本発明に使用するイソシアネート化合物としては、フェニレンジイソシアネート、ジフェニルジイソシアネート、フェニルジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、オクタデカンジイソシアネート、デカンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネート等のジイソシアネートが挙げられる。
また 本発明に使用する、アミンとしては、アンモニア；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、シクロヘキシルアミン等のモノアミン；フェニレンジアミン、ジフェニレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、オクチレンジアミン、オクタデシレンジアミン等のジアミンが挙げられる。
【０００９】
本発明のグリースの製造において、ジイソシアネート１モルに対する、モノアミンの使用量は、1.9〜2.1モル程度が好ましく、化学量論量である２モルが最も好ましい。
また、ジイソシアネート２モルに対するアンモニアとモノアミンの使用量は0.9〜1.1モルと1.9〜2.1モル程度が好ましく、化学量論量である１モルと２モルが最も好ましい。さらに、ジイソシアネート２モルに対する、モノアミンとジアミンの使用量は1.9〜2.1モルと0.9〜1.1モル程度が好ましく、化学量論量である２モルと１モルが最も好ましい。
【００１０】
イソシアネート液中のイソシアネートの量は、好ましくは５〜４０重量％、更に好ましくは５〜３０重量％である。またアミン液中のアミンの量は、好ましくは５〜４０重量％、更に好ましくは５〜３０重量％である。
上記（１）の方法を実施する場合、アミン液を、直径３００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下の液滴としてイソシアネート液中に投入する手段としては種々の方法がある。例えば、所定の口径を有する孔からアミン液滴を所定の粒径に維持しながらイソシアネート液中に滴下する方法、アミン液をホモジナイザー等で攪拌し所定粒径の液滴としてイソシアネート液中に投入する方法、アミン液を適当なメッシュ等を介して所定粒径の液滴としてイソシアネート液中に投入する方法、アミン液を噴霧ノズルから所定の圧力で噴射し所定粒径の液滴としてイソシアネート液中に分散させる方法、アミン液に高周波、超音波等により振動を与えてミストを形成し、所定粒径の液滴としてイソシアネート液中に分散させる方法等が挙げられる。
【００１１】
上記（２）の方法を実施する場合、上記（１）の方法についての説明においてアミン液をイソシアネート液と、イソシアネート液をアミン液とそれぞれ読み替えた方法を採用すればよい。
また上記（３）の方法を実施する場合、上記（１）の方法についての説明において得られた所定粒径のアミン液と所定粒径のイソシアネート液を直接接触、好ましくは衝突させればよい。
【００１２】
アミン液またはイソシアネート液の液滴を、噴霧ノズルを使用して製造する場合、噴霧ノズルの口径は5.0mm以下、好ましくは3.0mm以下のものが望ましい。口径の下限値は特に限定されないが、通常は0.1mm以上である。ノズルの断面形状も、目的の粒径の液滴が製造できるものであれば良く、特に限定されない。また、噴霧の際の圧力は2.5kgf/cm2以上、好ましくは5.0kgf/cm2以上が望ましい。圧力の上限値に特に制限はないが、通常は50kgf/cm2以下で十分である。
液滴の粒径は例えば、ジェットエンジン用燃料等の噴霧粒子の粒径の測定に使用される位相ドップラー式レーダー粒子分析計により測定できる。この位相ドップラーの原理は、移動する粒子にレーザー光を当て、周波数がシフトした散乱光の一部を受光し、得られた情報をコンピュータ処理して粒径を算出するものである。
しかし、本発明はこれらの液滴の投入、接触、製造、測定手段に限定されるものではない。
【００１３】
アミン液（イソシアネート液）を投入する際、イソシアネート液（アミン液）を攪拌しておくことが望ましい。アミン液の温度は７０〜８０℃程度、イソシアネート液の温度は７０〜８０℃程度が好ましい。また、アミンとイソシアネートの反応温度は、９０〜１２０℃程度、反応時間は３０分以内が適当である。アミン液（またはイソシアネート液）の添加終了後、またはアミン液とイソシアネート液の接触完了後、さらに３０分程度攪拌して反応を完結させる。
【００１４】
本発明のウレアグリース中、ウレア増ちょう剤の量は、ウレアグリース全体に対して５〜４０重量％が適当であり、５〜３０重量％がさらに好ましい。
また本発明のウレアグリースは、種々の汎用の添加剤、例えば、アミン系、フェノール系、硫黄系、ジチオリン酸亜鉛等の酸化防止剤、塩素系、硫黄系、ジチオリン酸亜鉛、有機モリブデン等の極圧剤、石油スルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、ソルビタンエステル等の錆止め剤、ベンゾトリアゾール、亜硝酸ソーダ等の金属不活性化剤、ポリメタクリレート、ポリイソブチレン、ポリスチレン等の粘度指数向上剤等を含有することができる。
こうして製造した本発明のウレアグリースはさらに、フライマーミル、モントンゴーリーミル、三段ロールミル等により処理してもよい。
【００１５】
【実施例および比較例】
本発明を実施例、比較例によって具体的に説明する。実施例、比較例の内容は表１および２に示す。各試験方法は次の通りである。
混和ちょう度…ＪＩＳ  Ｋ  ２２２０  ５．３に基づく
ウレア化合物の粒径…光学顕微鏡観察（倍率１００倍）により測定
軸受音響試験…アンデロンメータにより試験
試験条件…軸受608、スラスト荷重３kgf、ラジアル荷重0.15kgf
回転数1800 rpm、グリース充填量0.35ml、試験時間２分間
評価………ノイズ数、アンデロンレベルの結果より点数（100満点）で示す。点数７０以上のものが、実用できる。
尚、実施例、比較例の基油は、以下のものを使用した。
鉱油…パラフィン系鉱油（１0.５mm2/s(100℃)）
ＡＤＥ…アルキルジフェニルエーテル（１3.０mm2/s(100℃)）
【００１６】
<実施例１>
第１の容器にＭＤＩ（４，４′ジフェニルメタンジイソシアネート）１３．３８ｇと鉱油１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ（シクロヘキシルアミン）１0.６２ｇと鉱油１３８ｇをそれぞれ入れ、両液を７０〜８０℃に加温し、第２容器のアミン液の液滴の粒径を以下に示した２通りの方法を用いて制御し、第１容器のイソシアネート液中に投入し、反応させた。第１容器は、攪拌棒を使用して１８０rpmで攪拌した。所定時間で投入を終了し、反応生成物を１４０℃まで加温し、１４０℃で３０分間保持してウレアグリースを得た。
Ａ法…アミン液（またはイソシアネート液）を、口径0.5mmの噴霧ノズルを使用し、圧力10 kgf/cm2で噴射し、粒径100μｍ以下の液滴を製造し、これをイソシアネート液（またはアミン液）中に滴下した。
Ｂ法…アミン液（またはイソシアネート液）を口径2.0mmの噴霧ノズルを使用し、圧力10 kgf/cm2で噴射し、粒径250μｍ以下の液滴を製造し、これをイソシアネート液（またはアミン液）中に滴下した。
なお、この際の粒径はドップラー式レーダー粒子分析計を使用して測定した。
【００１７】
<実施例２>
第１の容器にＭＤＩ7.５３ｇと鉱油１３８ｇ、第２の容器にＯＤＡ（オクタデシルアミン）１6.４７ｇと鉱油１３８ｇをそれぞれ入れ、その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<実施例３>
第１の容器にＭＤＩ２9.１ｇと鉱油１２３ｇ、第２の容器にパラトルイジン２4.９ｇと鉱油１２３ｇをそれぞれ入れ、その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<実施例４>
第１の容器にＭＤＩ１4.７３ｇと鉱油１３５ｇ、第２の容器にオクチルアミン１5.２７ｇと鉱油１３５ｇをそれぞれ入れ、その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
【００１８】
<実施例５>
第１の容器にＭＤＩ9.６３ｇと鉱油１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ3.８４ｇとＯＤＡ１0.５３ｇと鉱油１３８ｇをそれぞれ入れ、その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<実施例６>
第１の容器にＭＤＩ9.６３ｇとＡＤＥ１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ3.８４ｇとＯＤＡ１0.５３ｇとＡＤＥ１３８ｇをそれぞれ入れ、その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<実施例７>
第１の容器にＴＤＩ（トリレンジイソシアネート）２6.９１ｇと鉱油１２０ｇ、第２の容器にパラトルイジン３3.０９ｇと鉱油１２０ｇをそれぞれ入れ、その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<実施例８>
第１の容器にＭＤＩ１３．３８ｇと鉱油１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ１０．６２ｇと鉱油１３８ｇをそれぞれ入れ、両液を７０〜８０℃に加温し、第１容器のイソシアネート液の粒径をＡ法またはＢ法を用いて制御し、第２容器のアミン液中に投入し、反応させた。第２容器は、攪拌棒を使用して１８０ｒｐｍで攪拌した。その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<実施例９>
第１の容器にＭＤＩ１３．３８ｇと鉱油１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ１０．６２ｇと鉱油１３８ｇをそれぞれ入れ、両液を７０〜８０℃に加温し、両液の粒径をＡ法またはＢ法を用いて制御し、両液を第３の容器にて衝突させて反応させた。第３の容器は、攪拌棒を使用して１８０ｒｐｍで攪拌した。その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
【００１９】
<比較例１>
第１の容器にＭＤＩ9.６３ｇと鉱油１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ3.８４ｇとＯＤＡ１0.５３ｇと鉱油１３８ｇをそれぞれ入れ、両液を７０〜８０℃まで加温し、第２容器のアミン液を第１容器のイソシアネート液にそのまま投入し（Ｃ法）反応させた。その後は実施例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。<比較例２>
第１の容器にＭＤＩ9.６３ｇとＡＤＥ１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ3.８４ｇとＯＤＡ１0.５３ｇとＡＤＥ１３８ｇをそれぞれ入れ、その後は比較例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
【００２０】
<比較例３>
第１の容器にＭＤＩ２9.１ｇと鉱油１２３ｇ、第２の容器にパラトルイジン２4.９ｇと鉱油１２３ｇをそれぞれ入れ、その後は比較例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<比較例４>
第１の容器にＴＤＩ２6.９１ｇと鉱油１２０ｇ、第２の容器にパラトルイジン３3.０９ｇと鉱油１２０ｇをそれぞれ入れ、その後は比較例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
<比較例５>
第１の容器にＭＤＩ１4.７３ｇと鉱油１３５ｇ、第２の容器にオクチルアミン１5.２７ｇと鉱油１３５ｇをそれぞれ入れ、その後は比較例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
【００２１】
<比較例６>
第１の容器にＭＤＩ１9.６３ｇと鉱油１３８ｇ、第２の容器にＣＨＡ3.８４ｇとＯＤＡ１0.５３ｇと鉱油１３８ｇをそれぞれ入れ、両液を７０〜８０℃まで加温した。第２容器のアミン液を、口径2.0mmの噴霧ノズルを用いて、圧力2kgf/cm2で噴射し、粒径500〜450μｍの液滴を製造し、これを第１容器のイソシアネート液に投入し（Ｄ法）、反応させた。その後は比較例１と同様の方法にてウレアグリースを製造した。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、低騒音性に優れたウレアグリースを低コストで製造することができる。
【００２３】
【表１】
0004327929.tif 000002
【００２４】
【表２】
0004327929.tif 000003