JPH01149898A - トラクションドライブ用流体組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はトラクションドライブ用流体組成物に関し、詳
しくはトラクション係数および高温特性に優れたトラク
ションドライブ用流体組成物に関する。

従来の技術 けん引駆動装置、例えばボール及コーン型、コーン及リ
ング型、ホイール及ディスク型、チェーン及シーブ型、
トロイダル型、遊星ローラ型などのけん引駆動装置の動
力伝達部においては、ころがり接触面において潤滑油の
油膜が硬化することにより生じるころがり摩擦を利用し
て動力が伝達されるため、そこに用いられる潤滑剤、す
なわちトラクションドライブ用流体は優れた動力伝達能
力、すなわち高いけん引係数を有することが要求される
。

また同時に、トラクションドライブ用流体はトラクショ
ンドライブ装置の高速稼動時には極めて高温条件下にさ
らされるため、高温条件下でも摩擦面で油膜形成が可能
となるためには高温特性、すなわち、高温での蒸発損失
量が少なく、かつ高温でもある程度以上の粘度を有する
ことが要求される。

従来より、トラクションドライブ用流体についいては、
例えば特公昭４６−３３８号、同４６−３３９号、同４
７−７６６４号、同４８−２９７１５号、同４８−４２
０６７号、同４８−４２０６８号、同５３−３６１０５
号、同５８−１２３１９号、同５８−２７８３８号、同
６０−１３５３号、同６０−１３５４号、同６０−１９
９５１号、同６０−４３３９１号、同６０−４３３９２
号をはじめ、その他多くの特許や文献などで種々の化合
物が提案されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記に示した公知のトラクションドライ
ブ用流体は、原料入手が困難、製造方法が複雑、トラク
ション係数が実用に適さないなどの理由によって実用化
されたものが少なく、わずかに特公昭５Ｂ−３６１０５
号および同５８−１２３１９号で提案された２、４−ジ
シクロへキシル−２−メチルペンタンが実用性のあるも
のとして、そのまま流体として、またはこれに増ちょう
剤を配合してグリースとして使用されている程度である
。

しかしながら、この２．４−ジシクロへキシル−２−メ
チルペンタンは優れたトラクション係数を有するものの
、高温条件下では蒸発損失量が多く、また粘度も低くな
ってしまうという欠点があった。

本発明者らは上述したような従来公知のトラクションド
ライブ用流体が有する欠点を克服すべく研究を重ねた結
果、特定された構造、性質を有する化合物を特定比率で
混合した組成物がトラクションドライブ用流体として各
種性能に優れることを見い出し、本発明を完成するに至
った。

本発明は、トラクション係数が高く、かつ高温特性に優
れる、すなわち高温条件下での蒸発損失量が少なく、粘
度特性に優れたトラクションドライブ用流体組成物を提
供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、 （Ｉ） （Ａ）スクワラン、および （Ｂ）炭素数３〜１２のオレフィンの少なくとも１種を
単独重合または共重合することにより得られる、４０℃
での動粘度が２〜４０ｃＳｔかつ平均分子量が１００〜
５００のポリオレフィン油からなる群より選ばれる１種
または２種以上の鎖状炭化水素化合物、２０〜８０重量
％、ならびに （ｎ）−数式 （式中、ｎは０または１の整数を示し、Ｒ７およびＲ２
はＲ，＝ＨのときＲ２−ＣＨ３、Ｒ＋　＝ＣＨ３のとき
Ｒ２−Ｈとなる基をそれぞれ示す。）で表わされるポリ
シクロへキシルアルカン、８０〜２０重量％、 を混合してなることを特徴とするトラクションドライブ
用流体組成物を提供するものである。

以下、本発明の内容をより詳細に説明する。

本発明でいう（Ｉ）成分とは、 （Ａ）スクワラン、および （Ｂ）炭素数３〜１２のオレフィンの少なくとも１種を
単独重合または共重合することにより得られる、４０℃
での動粘度が２〜４０ｃＳｔかつ平均分子量か１００〜
５００のポリオレフィン油からなる群より選ばれる１種
または２種以上の鎖状炭化水素化合物である。

ここでいう（Ａ）スクワランとは、２，６，１０．１５
，１９．２３−へキサメチルテトラコサン（化学式Ｃ３
０Ｈ６２）という飽和鎖状炭化水素を主成分とする無色
透明、無味無臭の液体であり、工業的には例えば鮫肝油
などの魚油やオリーブ油などの植物油から分離精製して
得られるスクワレンをさらに水素化触媒を用いて高温、
高圧下で水素添加するすることにより、またイソフィト
ール合成の原料として入手可能なゲラニルアセトン（こ
のものはイソプレンから合成される）と天然ガスの分解
によるアセチレン製造の際に副生ずる１、３−ブタジイ
ンの反応生成物を水素添加分解することにより得られる
。

またここでいう（Ｂ）ポリオレフィン油とは、炭素数３
〜１２のオレフィン、具体的には例えばプロピレン、ブ
テン、ヘキセン、オクテン、デセン、ドデセンなど、の
少なくとも１種を単独重合または共重合することにより
得られる、動粘度２〜４０ｃＳｔ（＠４０°Ｃ）かつ平
均分子量１００〜５００のポリオレフィン油のことであ
り、具体的には上記の性状を有するポリプロピレン、ポ
リブテン、ポリイソブチレン、ポリヘキセン、ポリオク
チン、ポリデセン、ポリドデセンおよびこれらの混合物
などが挙げられる。ポリオレフィン油としては上記の性
状に加えて、さらに−３０°Ｃ以下、好ましくは一４０
°Ｃ以下の流動点を有するものが望ましい。

このポリオレフィン油の製造法は当業者に周知のもので
あり、塩化アルミニウム、塩化アルミニウムー臭化アル
ミニウム系、塩化アルミニウムーエステル系、臭化アル
ミニウム、臭化アルミニウムー臭化水素系、塩化マグネ
シウム、弗化ホウ素、弗化ホウ素−アルコール系などの
いわゆるフリーデル・クラフッ触媒またはそれらの錯化
合物等を用いたカチオン重合、熱やパーオキサイドによ
るラジカル重合あるいはチーグラー系触媒による重合等
によってなされ、いかなる方法によっても上記の性状を
満たすものならば本発明に使用することができる。さら
に本発明においては上記のポリオレフィン油が含有する
二重結合を既知の方法、例えばニッケルまたはニッケル
モリブデン酸塩触媒などを用いて水素添加した水添ポリ
オレフィン油も使用できる。

さらに本発明の（Ｉ）成分としては、上記の（Ａ）スク
ワランおよび（Ｂ）ポリオレフィン油を任意の割合で混
合した混合物も使用可能である。

一方、本発明でいう（ＩＩ）成分とは、−数式で表わさ
れるポリシクロへキシルアルカンである。

上式中、ｎは０または１の整数を示し、Ｒ１およびＲ２
はＲ，＝ＨのときＲ２＝　ＣＲ３、Ｒ１＝　ＣＨ３のと
きＲ２＝Ｈとなる基をそれぞれ示している。

この（ｎ）成分であるポリシクロへキシルアルカンは、
例えばα−メチルスチレンを重合するか、またはポリ−
α−メチルスチレンを熱分解することによってトリフェ
ニルアルカンまたはテトラフェニルアルカンを得、次い
てこれらを核水素添加することにより製造できる。具体
的には例えば、α−メチルスチレンの重合は酸性白土、
活性白土、シリカ−アルミナ、モンモリナイト型粘度、
シリカゲル等の固体酸触媒を使用し、これに水、二価ア
ルコール、エーテルなどの含酸素化合物を反応調節剤と
して併用して加熱下、α−メチルスチレンを反応させる
ことにより容易に行える。また核水素添加反応は、例え
ばニッケル、ニッケルーケイソウ土、ラネーニッケル、
白金、白金−アルミナ、ロジウム、ロジウム−アルミナ
などの核水素添加触媒を用いて、」１記のポリフェニル
アルカンを高温、高圧下で水素と接触させることにより
容易に行える。

上述の方法で得られるポリシクロへキシルアルカンは、
条件によっては本発明の（ＩＩ）成分以外の構造をもつ
もの（ジシクロへキシルアルカン、ペンタシクロへキシ
ルアルカン、環状化合物など）も副生物として混合して
いる場合もあるので、必要に応じて蒸留などの分離操作
により、目的とする化合物を取り出すことができる。

本発明のトラクションドライブ用流体組成物において、
（１）成分と（ＩＩ）成分の混合比率は、（Ｉ）成分２
０〜８０重量％、好ましくは３０〜７０重量％に対して
、（ＩＩ）成分８０〜２０重量％、好ましくは７０〜３
０重量％である。（Ｉ）成分の混合比率が上記範囲に満
たない場合は組成物の粘度が高くなりすぎ、特に（ｎ）
成分のみでは常温で半固体状であり、実用に供すること
はできない。一方（１）成分の混合比率が上記範囲を超
える場合は組成物の高温特性およびトラクション係数が
低くなるため、それぞれ好ましくない。

本発明においては前記（１）成分と（ＩＩ）成分を特定
比率で混合することにより各種性能に優れたトラクショ
ンドライブ用流体が得られるが、その低温特性および高
温特性を損なわない範囲で２゜−１１＝ ４−ジシクロへキシル−２−メチルペンタンを含有する
こともできる。この２，４−ジシクロへキシル−２−メ
チルペンタンの含有量は任意であるが、通常、（ＩＩ）
成分であるポリシクロへキシルアルカン１００重量部に
対して１００重量部以下、好ましくは５０重量部以下で
ある。この２．４−ジシクロへキシル−２−メチルペン
タンを併用する場合は、本発明の（１）成分と（ＩＩ）
成分を混合して本発明に係わるトラクションドライブ用
流体組成物を得、その後に２，４−ジシクロへキシル−
２−メチルペンタンを混合してもよい。また前述したと
おり（ＩＩ）成分をα−メチルスチレンの重合によって
製造する場合には、反応条件によって（ＩＩ）成分の他
に２，４−ジシクロへキシル−２−メチルペンタンも副
生ずるため、副生じた２、４−ジシクロへキシル−２−
メチルペンタンを分離除去することなく　（■）成分と
の混合物の形で（ＩＩ）成分と混合してもよい。

また前述したとおり、（ｎ）成分をα−メチルスチレン
の重合によって製造する場合には、反応条件によって（
ｎ）成分の他に環状化合物（α−メチルスチレンの環状
二量体、環状三量体および環状四量体の核水素添加物）
も副生ずることがあるが、これらの環状化合物も本発明
の効果を損なわない範囲で本発明のトラクションドライ
ブ用流体組成物に含まれていてもよい。

また本発明のトラクションドライブ用流体組成物に、必
要に応じて通常使用される各種の潤滑油添加剤を添加す
ることができる。具体的には例えば、２，６−ジーｔ−
ブチル−ｐ−クレゾールなどのヒンダードフェノール、
フェニル−α−ナフチルアミンなどの芳香族アミン、ジ
アルキルジチオりん酸亜鉛などの有機金属化合物、スル
フィド、ジスルフィドなどのイオウ化合物に代表される
酸化防止剤、カルボン酸、スルホン酸、りん酸塩、アミ
ン、アルコール、エステルなどのさび止め剤、有機イオ
ウ化合物、有機ハロゲン化合物、ジアルキルジチオりん
酸亜鉛、ジアルキルジチオりん酸モリブデン、ジアルキ
ルジチオカルバミン酸モリブデンなどの有機金属塩、り
ん酸エステルなどに代表される極圧剤、ポリメタクリレ
ート、ポリイソブチレンなどに代表される粘度指数向上
剤、シリコーン浦などの消泡剤などを添加できる。これ
ら公知の潤滑油添加剤の添加量も任意であるが、通常、
合計添加量が組成物全量基準で含有量が２０重量％以下
、好ましくは１０重量％以下となるように添加するのが
望ましい。

さらにグリース用として公知の有機系または無機系の増
ちょう剤、具体的には例えば、リチウム石けん、ナトリ
ウム石けん、カルシウム石けんなどの石けん系増ちょう
剤、リチウムコンプレックス石けん、カルシウムコンプ
レックス石けん、アルミニウムコンプレックス石けんな
どのコンプレックス石けん系増ちょう剤、有機シロキサ
ン、テレフタラメート、ポリウレア、有機処理粘土、シ
リカエアロゲルなど非Ｂけん系増ちょう剤を本発明のト
ラクションドライブ用流体組成物に混合し、トラクショ
ングリースとして使用することもできる。ｉ・ラクショ
ングリースとして使用する際の増ちょう剤の混合量は任
意であるが、通常グリース組成物全量基準で増ちょう剤
の含有量が１〜３０重量％、好ましくは３〜２０重量％
となるように混合するのが好ましい。

発明の実施例 以下、本発明の内容を実施例および比較例によりさらに
具体的に説明する。

実施例１〜４および比較例１〜５ 表１に示す組成により本発明に係わるトラクションドラ
イブ用流体組成物（実施例１〜４）を得た。なお、表１
に示す各成分は以下の性状を有するものである。

（Ｉ）成分 スクワラン； 鮫肝油から得られるスクワレンをさらに水素添加して得
られる２、６，１．０，１５，１９．２３−へキサメチ
ルテトラコサンを主成分とするもの。

粘度１８．　９　ｃ　Ｓ　ｔ　（＠４０℃）、流動点−
６５℃以下、引火点２３０°Ｃ１平均分子量４２３゜ポ
リブテン１； ナフサ分解により生成するブタン−ブテン留分を低重合
させて得られるイソブチレン−１−ブテン共重合体。動
粘度２．７ｃＳｔ　　（＠４０℃）、流動点−７０℃以
下、引火点８７℃、平均分子量２２０゜ ポリブテン２； ナフサ分解により生成するブタン−ブテン留分を低重合
させて得られるイソブチレン−１−ブテン共重合体。動
粘度７．５ｃＳｔ　（＠４０℃）、流動点−６７，５℃
、引火点１１５℃、平均分子量２８０゜ １−デセンオリゴマー； １−デセンの低重合により得られる分枝鎖状炭化水素化
合物。動粘度１７．５ｃＳｔ　（＠４０℃）、流動点−
７３°Ｃ１引火点２１６℃、平均分子量３５３゜ （ＩＩ）成分 ポリシクロへキシルアルカン； 活性白土を触媒としてα−メチルスチレンを重合した生
成物をニッケル系触媒で核水素添加した後、蒸留によっ
て得られる沸点４１５〜４３０℃（常圧換算）の留分、
常温（２０’Ｃ）で半固体状であり、 （Ｒ，＝ＣＨ，、Ｒ２＝Ｈまたは Ｒ，−Ｈ，Ｒ２＝ＣＨ，） を主成分（含量９５重量％）とする。　実施例１〜４の
組成物について、以下に示す性能評価試験を行い、その
結果も表１に示した。

性能評価試験 ［高温粘度コ ＪＩＳ　　Ｋ　　２２８３．３に規定する動粘度試験方
法に準じて１００℃での動粘度を測定した。

［蒸発損失量］ ＪＩＳ　　Ｋ　　２５４０に規定する潤滑油熱安定度試
験方法に準じて１２０°Ｃで１００時間加熱後、油の蒸
発損失量（重量減）を重量％で求めた。

［トラクション係数］ 凹円筒ころがり摩擦試験機を用い、１．５０Ｏｒｐｍ、
荷重９２．　５ｋｇ／ｍｍ２、すべり率２％の条件で測
定した。

また比較のため、（Ｉ）成分のみを用いた場合（比較例
１〜４）およびトラクションドライブ用流体として広く
用いられている２、４−ジシクロへキンルー２−メチル
ペンタンを用いた場合（比較例５）についても上記の性
能評価試験を行い、その結果も表１に併記した。

−１９＝ 発明の効果 表１の実施例と比較例１〜４の性能評価試験の比較から
明らかなとおり、（Ｉ）成分単独の場合に比べて（ｎ）
成分を配合することによりその高温特性が著しく向上（
高温での粘度が増加し、蒸発損失量が減少）し、しかも
トラクション係数も向上しており、単独では実用に供す
ることができない（ＩＩ）成分が（Ｉ）成分の配合剤と
して極めて有効に作用していることがわかる。

また本発明に係る実施例の組成物は、トラクションドラ
イブ用流体として一般に使用されている比較例５の２，
４−ジシクロへキシル−２−メチルペンタンと比べても
特に高温特性に優れており、トラクションドライブ用流
体として有用である。

特許出願人　　　日本石油株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕 （ I ） （Ａ）スクワラン、および （Ｂ）炭素数３〜１２のオレフィンの少なくとも１種を
   単独重合または共重合することにより得られる、４０℃
   での動粘度が２〜４０ｃＳｔかつ平均分子量が１００〜
   ５００のポリオレフィン油からなる群より選ばれる１種
   または２種以上の鎖状炭化水素化合物、２０〜８０重量
   ％、 ならびに （II）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ｎは０または１の整数を示し、Ｒ＿１およびＲ
   ＿２はＲ＿１＝ＨのときＲ＿２＝ＣＨ＿３、Ｒ＿１＝Ｃ
   Ｈ＿３のときＲ＿２＝Ｈとなる基をそれぞれ示す。）で
   表わされるポリシクロヘキシルアルカン、８０〜２０重
   量％、 を混合してなることを特徴とするトラクションドライブ
   用流体組成物。