專利名稱::等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物及封入其的等速萬向節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物及封入其的等速萬向節(jié)。尤其涉及適用于滑動型等速萬向節(jié)或者固定型等速萬向節(jié)的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,以及封入該潤滑脂組合物的等速萬向節(jié)。
背景技術(shù):
:目前,在汽車產(chǎn)業(yè)界中,從輕量化和確保使用空間的觀點出發(fā),.FF車的生產(chǎn)正在增加。此外,從功能性的觀點出發(fā),4WD車的生產(chǎn)也在增加。這些FF車及4WD車是通過前輪進(jìn)行動力的傳遞和操航,因此需要在例如將方向盤打到頭的狀態(tài)下也能夠?qū)崿F(xiàn)圓滑的動力傳遞。為此,在FF車及4WD車中,作為即使交叉的兩個軸的交叉角發(fā)生各種變化也能夠等速傳遞旋轉(zhuǎn)運動的部件,等速萬向節(jié)是不可欠缺的。該等速萬向節(jié)中,^求式等速萬向節(jié)具有以滾^M乍為滾動體的扭矩傳遞結(jié)構(gòu),由于旋轉(zhuǎn)時在高表面壓力下的復(fù)雜的滾動滑動,滾珠以及與滾珠接觸的金屬表面上受到交變應(yīng)力,會產(chǎn)生鱗片狀剝落。此外,隨著最近的發(fā)動機(jī)的高輸出功率化,等速萬向節(jié)的使用條件變得更加苛刻,外輪、內(nèi)輪的轉(zhuǎn)動面或滾珠產(chǎn)生鱗片狀剝落的狀況有加速的傾向,所以希望提高耐鱗片狀剝落性。作為解決上述問題的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,例如已知有如下的等速萬向節(jié)用潤滑臘組合物含有fc出油、脲系增稠劑、硫化二烷基二硫代氨基曱酸鉬、二硫化鉬、二^5克代磷酸鋅化合物、由一種或兩種以上的植物油脂形成的油性劑(例如參照專利文獻(xiàn)1)。但是,這些現(xiàn)有的潤滑脂組合物的耐鱗片狀剝落性并不充分。另外,已知有如下的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物含有基礎(chǔ)油、二脲系增稠劑、疏化二烷基二硫代氨基甲酸鉬、二硫代磷酸鋅化合物、不含金屬元素的疏-磷系極壓添加劑、二烷基二硫代磷酸鉛(例如參照專利文獻(xiàn)2)。該潤滑脂組合物雖然顯示出優(yōu)異的耐鱗片狀剝落性,但是由于含有重金屬鉛,所以在地球環(huán)境保護(hù)與安全性方面是不適宜的。專利文獻(xiàn)l:日本特許第2915611號;專利文獻(xiàn)2:日本特許第2989311號。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的技術(shù)問題在上述使用二硫化鉬的情況下,雖然能夠得到一定的耐鱗片狀剝落性,但是由于近年來鉬的價格上漲,所得到的潤滑脂價格高,欠缺普遍適用性。此外,通過使用二烷基二硫代磷酸鉛,能夠得到優(yōu)異的耐鱗片狀剝落性,但是由于含有鉛,所以在地球環(huán)境保護(hù)和安全性方面是不適宜的。因此,本發(fā)明的目的是提供價^f氐廉、且不使用環(huán)境負(fù)荷物質(zhì)就提高耐鱗片狀剝落性的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物。本發(fā)明的另一目的是提供封入有上述潤滑脂組合物的等速萬向節(jié)。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案本發(fā)明人為了開發(fā)上述耐鱗片狀剝落性得到提高的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,使用被已知為摩擦磨損試驗機(jī)的SRV試驗機(jī)進(jìn)行了耐鱗片狀剝落性的性能評價。其結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了等速萬向節(jié)的耐鱗片狀剝落性與用SRV試驗機(jī)測定的特定條件下的滾珠與板的磨損狀態(tài)與摩擦系數(shù)之間存在著特殊關(guān)系。進(jìn)一步,本發(fā)明人在基礎(chǔ)潤滑脂中使用脲潤滑脂,通過各種極壓劑等的各種組合研究了上述關(guān)系。其結(jié)果本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)如下的潤滑脂組合物在耐磨損性、低摩擦性方面非常優(yōu)異,該潤滑脂組合物含有二脲系增稠劑、基礎(chǔ)油、二烷基二硫代磷酸鋅、硫化二烷基二硫代氨基甲酸鉬、二烷基二硫代氨基曱酸鋅以及硫-氮系極壓添加劑。進(jìn)而發(fā)現(xiàn)即使在使用實際等速萬向節(jié)的耐久性試驗中,也比現(xiàn)有的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物價粉氐廉、且不使用環(huán)境負(fù)荷物質(zhì)就提高了耐鱗片狀剝落性。本發(fā)明就是基于上述發(fā)現(xiàn),提供以下等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物、以及封入該潤滑脂組合物的等速萬向節(jié)。1.含有下述成分(a)~(f)的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物。(a)^出油、(b)二脲系增稠劑、(c)二烷基二硫代磷酸鋅、(d)硫化二烷基二硫代氨基曱酸鉬、(e)二烷基二碌b代氨基曱酸鋅、以及(f)硫-氮系極壓添加劑。2.封入有上述1記載的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物的等速萬向節(jié)。發(fā)明的效果本發(fā)明的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,價格低廉,且未使用環(huán)境負(fù)荷物質(zhì),與現(xiàn)有的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物相比,提高了耐鱗片狀剝落性。具體實施例方式作為本發(fā)明中使用的成分(a)的^i^出油,例如可以舉出以環(huán)烷系、石蠟系為代表的礦物油,以聚丁烯為代表的合成烴油,以烷基二苯醚為代表的醚系合成油,硅油、氟化油等各種合成油。.它們可以單獨或者兩種以上混合使用,從價格方面考慮,特別優(yōu)選單獨使用》廣物油。特別優(yōu)選的基礎(chǔ)油是在IO(TC具有10mm2/s以上的運動粘度的基礎(chǔ)油。作為本發(fā)明中使用的成分(b)的二脲系增稠劑,可以通過使規(guī)定的二異氰酸酯與規(guī)定的單胺反應(yīng)而得到。作為成分(b)的二脲系增稠劑,優(yōu)選為如下通式(1)所示的物質(zhì)。R^NH-CO-NH-C6H4-p-CH2-C6H4_p-NH-CO-NHR1,(1)(式中,R1以及W獨立地是碳原子數(shù)為8~20、優(yōu)選碳原子數(shù)為8-18的烷基、碳原子數(shù)為6~12、優(yōu)選碳原子數(shù)為6-7的芳基、或者碳原子數(shù)為6~12、優(yōu)選碳原子數(shù)為6~7的環(huán)烷基。)二異氰酸酯的優(yōu)選的具體例子為二苯基曱烷-4,4,-二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯。作為單胺,可以舉出脂肪族系胺、芳香族系胺、脂環(huán)式胺或者它們的混合物。作為脂肪族胺的具體例子,可以舉出辛胺、十二胺、十六胺、十八胺和油胺。作為芳香族胺的具體例子,可以舉出苯胺以及對甲苯胺。作為脂環(huán)式胺的具體例子,可以舉出環(huán)己胺。在上述單胺中,使用辛胺、十二胺、十八胺或者它們的混合物得到的成分(b)的脂肪族二脲系增稠劑是特別優(yōu)選的。關(guān)于本發(fā)明的潤滑脂組合物中的成分(b)的二脲系增稠劑的含有量,只要是可得到必要的稠度的適當(dāng)量即可,通常,相對于潤滑脂組合物的總質(zhì)量,優(yōu)選為1~25質(zhì)量%,更優(yōu)選為2~20質(zhì)量%。如果二脲系增稠劑的含有量超過25質(zhì)量%,得到的潤滑脂組合物就會過于硬,難以得到期望的效果。作為本發(fā)明中使用的成分(c)的二烷基二硫代磷酸鋅,優(yōu)選如下通式(2)所示的物質(zhì)。2-Zn(2)(式中,f是一價或二價的碳原子數(shù)為1~24的烷基、或者碳原子數(shù)為6~30的芳基。特別優(yōu)選的是碳原子數(shù)為3~8的一價或二價烷基。)本發(fā)明的潤滑脂組合物的成分(c)的含有量,優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.1~5質(zhì)量%。如果含有量小于0.1質(zhì)量%,有效果不充分的傾向,另外,含有量即使超過10質(zhì)量%,效果也不會進(jìn)一步提高。作為本發(fā)明中使用的成分(d)的硫化二烷基二硫代氨基甲酸鉬,優(yōu)選如下通式(3)所示的物質(zhì)。2-Mo2OmSn(3)(式中,W是一價或二價的碳原子數(shù)為1~24、優(yōu)選碳原子數(shù)為3~18的烷基,m為03,n為l4,m+n=4。)本發(fā)明的潤滑脂組合物中的成分(d)的含有量,優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.1~5質(zhì)量%。如果含有量小于0.1質(zhì)量%,有效果不充分的傾向,另外,含有量即使超過10質(zhì)量°/。,效果也不會進(jìn)一步提高。作為本發(fā)明中使用的成分(e)的二烷基二硫代氨基曱酸鋅,優(yōu)選如下通式(4)所示的物質(zhì)。2-Zn(4)(式中,W是一價或二價的碳原子數(shù)為1~24的烷基、或者碳原子數(shù)為6~30的芳基。特別優(yōu)選碳原子數(shù)為3-8的一價或二價烷基。)本發(fā)明的潤滑脂組合物的成分(e)的含有量,優(yōu)選為0.1~5質(zhì)量%,更優(yōu)選為1~5質(zhì)量%。如果含有量小于0.1質(zhì)量%,有效果不充分的傾向,另夕卜,含有量即使超過5質(zhì)量%,效果也不會進(jìn)一步提高。作為本發(fā)明中使用的成分(f)的硫_氮系極壓添加劑,優(yōu)選硫含量為5~20%質(zhì)量%、氮含量為1~10質(zhì)量%。本發(fā)明的潤滑脂組合物的成分(f)的含有量,優(yōu)選為0.05~3質(zhì)量%。如果含有量小于0.05質(zhì)量°/。,有效果不充分的傾向,另外含有量即使超過3質(zhì)量%,效果也不會進(jìn)一步提高。本發(fā)明的潤滑脂組合物中,除了上述成分以外,還可以含有其他極壓添加劑、抗氧化劑、防銹劑、防腐蝕劑等通常用于潤滑脂組合物的添加劑。通過按期望的配合比例使用作為必須成分的成分(a)~(f),并且根據(jù)需要使用作為任選成分的上述各種添加劑,可以容易地制造出本發(fā)明的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物。例如,混合成分(a)與成分(b)而先制造出基礎(chǔ)脲潤滑脂后,向其中適當(dāng)添加成分(c)~(f)就可以制造。本發(fā)明的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,例如由JISK22205.3測定的稠度優(yōu)選為265~385,更優(yōu)選為285~340。通過調(diào)節(jié)上述(b)成分的量可以容易地調(diào)節(jié)上述稠度。只要是等速萬向節(jié),沒有任何限制,均可以使用本發(fā)明的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,^f旦是用于滑動型等速萬向節(jié)例如雙偏置式等速萬向節(jié)、三球銷式等速萬向節(jié)時,其效果的發(fā)揮特別顯著。此外,本發(fā)明的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,對于固定型等速萬向節(jié)例如球籠式等速萬向節(jié),其效果的發(fā)揮也是顯著的。因此,封入有上述潤滑脂組合物的各種等速萬向節(jié)也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。實施例<潤滑脂組合物的制備>在4000g(a)礦物油(100。C下運動粘度為13.2mm2/s)中均勻地^:通過使二苯基曱烷-4,4,-二異氰酸酯250g(lmol)和辛胺258g(2mo1)反應(yīng)而生成的(b)二脲系化合物,得到^5出潤滑脂。向該1^5出潤滑脂中添加如表1所示配比的添加劑,一邊進(jìn)一步添加適當(dāng)?shù)牡V物油(a),一邊用三輥研磨機(jī)調(diào)節(jié)到JIS稠度成為第1級(310-340)。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>※1)二烷基二石克代磷酸鋅※2)硫化二烷基二硫代氨基曱酸鉬※3)二烷基二硫代氨基甲酸4爭※4)雜環(huán)硫氮化合物※5)具有8個作為滾動體的滾珠的滑動型等速萬向節(jié)※6)具有8個作為滾動體的滾珠的固定型等速萬向節(jié)※7)具有8個作為滾動體的滾柱的滑動型三5求銷式等速萬向節(jié)〈SRV試驗〉對于上述實施例1~3以及比較例1~7的各潤滑脂組合物,通過SRV摩擦磨損試驗,讀取滾珠磨痕大小和摩擦系數(shù),對耐磨損性和低摩擦性進(jìn)行評價。試驗方法、試驗條件基于ASTMD5707。從實用性角度考慮,磨痕大小在0.6mm以下、摩擦系數(shù)在0.065以下是必要的。<耐鱗片狀剝落性>將上述實施例1~3以及比較例1~7的各潤滑脂組合物封入實際萬向節(jié)(具有8個作為滾動體的滾珠的滑動型等速萬向節(jié)和固定型等速萬向節(jié)、以及具有8個作為滾動體的滾柱的滑動型三球銷式等速萬向節(jié))內(nèi),對它們按照以下條件實施萬向節(jié)耐久性試-瞼,評價鱗片狀剝落的發(fā)生時間。*測定條件轉(zhuǎn)速200rpm扭矩1000Nm角度6°*評價方法及評價基準(zhǔn)萬向節(jié)各部分(外輪、內(nèi)輪(或者耳軸)、籠、滾珠(或者滾柱)的鱗片狀剝落的發(fā)生時間)o:500h以上x:小于500h將結(jié)果示于表l。含有成分(a)~(f)的本發(fā)明實施例1-3的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,磨痕大小在0.60mm以下,摩擦系數(shù)在0.065以下,萬向節(jié)各部分的鱗片狀剝落的發(fā)生時間均為500小時以上,證明了在價格低廉且未使用環(huán)境負(fù)荷物質(zhì)的條件下能夠提高耐鱗片狀剝落性。相反,對于不含成分(d)~(f)的比較例1、不含成分(c)、(e)和(f)的比較例2、不含成分(e)和(f)的比較例3、不含成分(c)的比較例4、不含成分(d)的比較例5、不含成分(e)的比較例6的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物而言,磨痕大小均大于0.60mm。而且,摩擦系數(shù)均大于0.065。對于比較例1~7而言,萬向節(jié)各部分的鱗片狀剝落的發(fā)生時間均為小于500小時,證明了無法提高耐鱗片狀剝落性。權(quán)利要求1.等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物,其含有下述成分(a)~(f)(a)基礎(chǔ)油、(b)二脲系增稠劑、(c)二烷基二硫代磷酸鋅、(d)硫化二烷基二硫代氨基甲酸鉬、(e)二烷基二硫代氨基甲酸鋅、以及(f)硫-氮系極壓添加劑。2.封入有權(quán)利要求1所述的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物的等速萬向節(jié)。全文摘要本發(fā)明提供價格低廉、且未使用環(huán)境負(fù)荷物質(zhì),而提高了耐鱗片狀剝落性的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物、以及封入有該等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物的等速萬向節(jié)。本發(fā)明提供含有下述成分(a)~(f)的等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物、以及封入該等速萬向節(jié)用潤滑脂組合物的等速萬向節(jié)(a)基礎(chǔ)油、(b)二脲系增稠劑、(c)二烷基二硫代磷酸鋅、(d)硫化二烷基二硫代氨基甲酸鉬、(e)二烷基二硫代氨基甲酸鋅、以及(f)硫-氮系極壓添加劑。文檔編號C10M115/08GK101679904SQ200880017568公開日2010年3月24日申請日期2008年5月30日優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日發(fā)明者南云大吾,友上真,大貫裕次,近藤信也,高部真一申請人:協(xié)同油脂株式會社;Ntn株式會社