专利名称：润滑脂组合物以及轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种润滑脂组合物及轴承，特别是涉及一种优选用于汽车电气装 置·辅助机器用滚动轴承的润滑脂组合物及封入有该润滑脂组合物的汽车电气装置·辅助 机器用滚动轴承。
背景技术：
根据汽车的小型轻量化及居住空间扩大的要求，要求减少发动机房空间，随之，电 气装置·辅助机器也加快了小型轻量化的步伐。另外，根据寂静性，发动机房被密闭化，变 得需要耐高温的电气装置·辅助机器。伴随使用环境的高温化，轴承中使用的封条也从以往使用的树脂材料或橡胶材料 逐渐转变为以耐热性更高的聚丙烯酸橡胶(acm)为基础的材料。在这样的环境中，要求润 滑脂在高温下的轴承润滑寿命长、且与封条材料即acm材料的适合性优异。作为滚动轴承用润滑脂，使用以廉价的矿物油为基油的锂皂润滑脂或双脲润滑 脂、以合成烃油或醚系合成油为基油的锂皂润滑脂或双脲润滑脂等。双脲润滑脂中，特别是 芳香族脲以高温耐久性为理由而常被使用。但是，这些润滑脂要么基油或增稠剂的耐热性不足，要么润滑脂向润滑部的流入 性不足，一定不是满足高温下的轴承寿命的润滑脂。另一方面，作为利用增稠剂来提高流入性的例子，在专利文献1中记载了一种在 包含超过50质量％量的醚系合成油的基油中使用下述通式表示的双脲化合物作为增稠剂 的润滑脂组合物。r'-nhconh-r'-nhconh-r3式中，R1表示碳原子数6 1 5的2价芳香族烃基，R2和R3为相同或不同的基团， 表示环己基、碳原子数7 12的环己基衍生物基团或碳原子数8 20的烷基，相对于环己 基、碳原子数7 12的环己基衍生物基团及碳原子数8 20的烷基的总摩尔数的环己基 及其衍生物基团的摩尔数的比例为50 100%。但是，该润滑脂组合物的基油与增稠剂的相溶性不足，也缺乏流入性，不是能满足 轴承寿命的组合物。专利文献1 日本特许第2979274号
发明内容
本发明的目的在于，提供一种与以往的润滑脂相比在高温环境下也可以延长轴承 寿命、且耐丙烯酸橡胶性优异的润滑脂组合物。本发明的另一目的在于，提供一种封入有上述润滑脂组合物的轴承。本发明人为了解决上述课题进行了专心的研究，结果发现，通过选择基油及增稠 剂可以解决上述课题，从而完成了本发明。本发明提供以下的润滑脂组合物及封入有该润 滑脂组合物的轴承。
1. 一种润滑脂组合物，其含有增稠剂和基油，其特征在于，基油包含合成烃油，基 油中的合成烃油的含量为基油总量的20质量％以上，基油中的酯系油的含量为基油总量 的20质量％以下，增稠剂包含下述式(I)表示的双脲化合物。(i) r'-nhconh-r'-nhconh-r3式中，R2表示碳原子数6 15的2价芳香族烃基，R1和R3为相同或不同的基团， 表示环己基、或碳原子数8 18的直链或支链烷基，相对于R1和R3的总摩尔数的环己基的 摩尔数为60 95%。2.根据上述1所述的润滑脂组合物，其中，基油进一步含有醚系合成油。3.根据上述1或2所述的润滑脂组合物，其中，相对于r1和r3的总摩尔数的环己 基的摩尔数为70 90%。4.根据上述1 3中任一项所述的润滑脂组合物，其中，为轴承用的润滑脂组合 物。5.根据上述4所述的润滑脂组合物，其中，轴承为汽车电气装置 辅助机器用滚动 轴承。6.根据上述5所述的润滑脂组合物，其中，汽车电气装置 辅助机器用滚动轴承为 外轮旋转轴承。7. 一种封入有上述1 6中任一项所述的润滑脂组合物的轴承。本发明的润滑脂组合物使用特定的脂环式·脂肪族双脲作为增稠剂，因此，可以 确保润滑脂组合物向润滑部中的流入性，并且，作为基油，使用含有合成烃油、且基油中的 合成烃油的含量为基油总量的20质量％以上、基油中的酯系油的含量为基油总量的20质 量％以下的基油，因此，可以确保耐热性、耐丙烯酸橡胶性。从而，本发明的润滑脂组合物在 用于轴承时，即使在高温环境下也可以延长轴承寿命、且耐丙烯酸橡胶性优异，特别优选用 作交流发电机、汽车空调用电磁离合器、中间皮带轮、惰轮、张紧轮等电气装置 辅助机器轴 承中使用的润滑脂组合物。
具体实施例方式润滑脂为了显示长的润滑寿命，润滑脂必须适当流动而流入润滑部，但如果流动 性过好，会导致泄漏。该调整用增稠剂来进行，但是在式(I)表示的脲系增稠剂中，R1和R3 表示的基团中的脂环式的比率如果高，流动性变小，脂肪族的比率如果高，流动性变大。在本发明中，作为电气装置·辅助机器用滚动轴承这样的高温·高速轴承中使用 的润滑脂组合物，通过将式(I)中相对于R1和R3的总摩尔数的环己基的摩尔数设定为60 95%、优选为70 90%，来确保适当的流动性。除此以外，所组合的碳原子数8 18的直链或支链烷基的碳原子数也与润滑脂的 流动性有关，因此优选为碳原子数为16 18。其还可以为碳原子数不同的2种以上的化合 物的混合物。本发明的润滑脂组合物的基油含有合成烃油，合成烃油的含量为基油总量的20 质量％以上，优选为40质量％以上。对于合成烃油以外的基油，可以使用以矿物油为代表 的所有基油。例如，可以使用以二酯、多元醇酯为代表的酯系合成油；烷基二苯基醚、聚丙二 醇为代表的醚系合成油；硅系合成油、氟系合成油。但是，并用酯系合成油时，润滑脂的流动性增加，对延长轴承润滑寿命有效，但由于使丙烯酸橡胶膨润 恶化，因此，优选不使用酯系 合成油，使用时，将其量设定为基油总量的20质量％以下。在本发明的润滑脂组合物中，根据需要可以添加通常在润滑脂组合物中使用的添 加剂。作为这样的添加剂，例如可以举出胺系、苯酚系为代表的抗氧化剂；亚硝酸钠等无 机钝化剂；磺酸盐系、琥珀酸系、胺系、羧酸盐为代表的防锈剂；苯并三唑为代表的防金属 腐蚀剂；脂肪酸、脂肪酸酯、磷酸酯为代表的油性剂；磷系、硫系、有机金属系为代表的耐磨 耗剂或极压剂；氧化金属盐、二硫化钼为代表的固体润滑剂等。进而还可以添加抑制氢脆性 剥离的各种添加剂，例如钝化剂(例如，日本特许2878749号记载的物质)、有机磺酸盐或硫 代氨基甲酸盐等(例如，日本特开2007-262300号公报记载的物质)。实施例实施例1 6及比较例1 6试验润滑脂的制备在基油中，使芳香族二异氰酸酯(二苯基甲烷二异氰酸酯)和规定量的胺(环己 胺、硬脂胺、对甲苯胺)反应，以混和稠度为280 (JIS K2220)的方式用基油稀释，制备基础 润滑脂。在该润滑脂中加入添加剂，制备实施例1 6及比较例1 6的润滑脂组合物。增稠剂环己基(CH)的含有率(摩尔％) = [K环己基的摩尔数)/(环己基的摩尔 数)+ (烷基的摩尔数)}X100]增稠剂A 脂环式·脂肪族双脲增稠剂B:脂环式双脲增稠剂C 芳香族双脲(使用对甲苯胺)基油(40°C的动态粘度)合成烃油(68mm2/s)聚α-烯烃苯醚油(97mm2/S)烷基二苯基醚油酯油(76.9mm2/S) 二季戊四醇酯油添加剂(胺系抗氧化剂)烷基二苯基胺润滑脂组合物的评价方法用下述的试验方法评价制备的润滑脂组合物。结果示于表1及表2。轴承润滑寿命试验(ASTM D3336标准)是评价高温下的轴承寿命的内轮旋转的试验。在下述条件下运转，在电动机的过 电流或者比规定的温度高+15°C时，判断寿命。轴承形式6204金属封条试验温度180°C旋转数IOOOOrpm试验负荷轴向负荷66. 7N径向负荷66. 7N丙烯酸橡胶浸渍试验(JIS K-6258)在试验前测定试验橡胶的体积后，使试验橡胶浸渍在装在容器中的润滑脂中，静 置在规定温度的恒温槽中。到达规定时间后，测定试验橡胶的体积，算出体积变化率。
试验温度180°C试验时间-J2小时体积变化率变化率20 %以下为合格综合评价轴承润滑寿命试验600小时以上为合格丙烯酸橡胶浸渍试验体积变化率20%以下为合格混和稠度(稠度统一为280。)[表 1]
成分实麵实施例2实施例3实細4实测5实翻6增稠剂AAAAAA增稠剂中的CH率(摩尔％)857085859085基由醉合成烃油606020604080笨醚油4040802040酯油202020轴承润滑寿命(H)600<600<600<600<600<600<丙烯酸樣胶浸渍试验(％)20>20>20>20>20>20>综合评价O〇O〇O〇[表 2]
成分嫩例1雄例2献例3雄例4嫩例5嫩例6增稠剂ABCAAA增稠剂中的CH率(摩尔％)401000858520基由解 (质 1%)合成烃油6060606050笨Sl油40404040面旨油406050轴承润滑寿命(H)495317453600<600<289丙烯酸棵胶浸渍试验(％)20>20>20>20<20<20<综合评价XXXXXX结果含有合成烃油、且基油中的合成烃油的含量为基油总量的20质量％以上、基油中
6的酯系油的含量为基油总量的20质量％以下、增稠剂中环己基的比例在60 95%范围内 的实施例1 6的润滑脂组合物，轴承润滑寿命长、且耐丙烯酸橡胶性优异。
相对于此，可知，增稠剂中环己基的比例在60 95%范围外的比较例1-3及比较 例6的润滑脂组合物，轴承润滑寿命不足600小时，而在基油中的酯系合成油的含有率为 20%以上的比较例4-6的润滑脂组合物，降低了耐丙烯酸橡胶性。
权利要求
一种润滑脂组合物，其含有增稠剂和基油，其特征在于，基油包含合成烃油，基油中的合成烃油的含量为基油总量的20质量％以上，基油中的酯系油的含量为基油总量的20质量％以下，增稠剂包含下述式(I)表示的双脲化合物，(I)R1 NHCONH R2 NHCONH R3式中，R2表示碳原子数6～15的2价芳香族烃基，R1和R3为相同或不同的基团，表示环己基、或碳原子数8～18的直链或支链烷基，相对于R1和R3的总摩尔数的环己基的摩尔数为60～95％。
2.根据权利要求1所述的润滑脂组合物，其中，基油进一步含有醚系合成油。
3.根据权利要求1或2所述的润滑脂组合物，其中，相对于R1和R3的总摩尔数的环己 基的摩尔数为70 90%。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的润滑脂组合物，其中，润滑脂组合物用于轴承。
5.根据权利要求4所述的润滑脂组合物，其中，轴承为汽车电气装置 辅助机器用滚动 轴承。
6.根据权利要求5所述的润滑脂组合物，其中，汽车电气装置 辅助机器用滚动轴承为 外轮旋转轴承。
7.—种封入有权利要求1 6中任一项所述的润滑脂组合物的轴承。
全文摘要
本发明提供一种即使在高温环境下也可以延长轴承寿命、且耐丙烯酸橡胶性优异的润滑脂组合物，以及封入有该润滑脂组合物的轴承。所述润滑脂组合物含有增稠剂和基油，其特征在于，基油含有合成烃油，基油中的合成烃油的含量为基油总量的20质量％以上，基油中的酯系油的含量为基油总量的20质量％以下，增稠剂包含下述式(I)表示的双脲化合物。(I)R1-NHCONH-R2-NHCONH-R3式中，R2表示碳原子数6～15的2价芳香族烃基，R1和R3为相同或不同的基团，表示环己基、或碳原子数8～18的直链或支链烷基，相对于R1和R3的总摩尔数的环己基的摩尔数为60～95％。
文档编号F16C33/66GK101952401SQ20098010600
公开日2011年1月19日 申请日期2009年2月23日 优先权日2008年2月22日
发明者今井淳一, 相田亮 申请人:协同油脂株式会社