JP2000001694A

JP2000001694A - 液状潤滑剤およびその潤滑特性制御方法

Info

Publication number: JP2000001694A
Application number: JP10165690A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Konishi; 正芳小西; Yoshinobu Asako; 佳延浅子
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 2000-01-07

Abstract

(57)【要約】【課題】使用状況に応じた潤滑特性の制御が可能な潤
滑剤およびその潤滑特性の制御方法を提供する。【解決手段】分散相粒子と液状分散媒とを含み、電場
の印加に伴って可逆的な粘性変化を示す電気粘性流体を
液状潤滑剤として使用する。該液状潤滑剤は、その使用
状況に応じて電場（電界）を印加することにより潤滑特
性を制御することができる。該液状潤滑剤に温度の変化
に応じた強度の電界を印加すれば、該液状潤滑剤は、温
度の変化に因らず、常に一定の粘性を維持することがで
き、潤滑特性を一定に維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液状潤滑剤および
その潤滑特性制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】潤滑剤とは、運動する２つの物体（機
材）の相対面に損傷が起こらないように上記相対面間に
存在し、運動の円滑な状態を存続させるために用いられ
るものである。潤滑剤には、液状、固体状、半固体状の
ものがあり、そのなかでも、液状のものが最もよく用い
られている。一般に、液状の潤滑剤は、鉱油系、合成油
系、エマルジョン系、水ベース系、液体金属系に分類さ
れる。

【０００３】これら潤滑剤に求められる機能としては、
例えば、冷却、摩擦低減、磨耗低減、焼き付けの抑制、
密閉効果、錆止め、清浄分散等が挙げられる。しかしな
がら、上記機能を全て同時に必要とすることは稀であ
り、潤滑剤の使用場所、機械の設計状況等によって、そ
の都度、潤滑剤に主要に求められる役割が定められる。

【０００４】このため、潤滑剤の使用場所、機械の設計
状況等に応じて、例えば潤滑剤の潤滑特性を向上すべ
く、種々の添加剤が用いられている。該添加剤として
は、例えば、粘度指数向上剤等が挙げられる。

【０００５】一般に、潤滑剤は、温度や圧力等の外部環
境の変化によりその動粘度や粘性係数等の粘性が変化す
る。ところが、外部環境の変化により潤滑剤の動粘度が
低下すると潤滑特性が低下し、機械の動きが悪くなった
り、磨耗が大きくなる等の問題が発生する。そこで、温
度変化時における潤滑剤の粘度変化を小さくすべく、粘
度指数向上剤が用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、粘度指
数向上剤を用いた場合、温度変化時における潤滑剤の粘
度変化を小さくすることはできても、粘度変化を完全に
防止することはできず、環境の変化に完全に対応するこ
とはできない。

【０００７】また、潤滑剤の使用用途等によっては、例
えば、機械デバイス中のある特定の位置においてのみ潤
滑特性を変化させることが求められる場合があるが、粘
度指数向上剤を用いた場合、このような局地的な潤滑特
性の変化は望めない。

【０００８】そこで、温度や圧力等の外部環境の変化に
完全に適応することができると共に、機械デバイス中の
所望の位置で必要に応じて潤滑特性を変化させることが
できる潤滑剤、即ち、使用状況に応じて潤滑特性を制御
することができる潤滑剤が求められている。しかしなが
ら、従来の潤滑剤にはこのような機能を有するものは知
られていない。

【０００９】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、その目的は、使用状況に応じて潤滑特性
を制御することができる液状潤滑剤およびその潤滑特性
の制御方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願発明者らは、上記従
来の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、分散相粒子
と液状分散媒とを含む電気粘性流体からなり、電場の印
加に伴って可逆的な粘性変化を示す液状潤滑剤が、その
使用状況に応じて電場を印加することで、その使用状況
に応じて潤滑特性を任意に制御することができ、温度や
圧力等の外部環境の変化に完全に適応することができる
と共に、機械デバイス中の所望の位置で必要に応じて潤
滑特性を任意に変化させることができることを見出して
本発明を完成させるに至った。

【００１１】即ち、請求項１記載の発明の液状潤滑剤
は、上記の課題を解決するために、分散相粒子と液状分
散媒とを含む電気粘性流体からなり、電場の印加に伴っ
て可逆的な粘性変化を示すことを特徴としている。

【００１２】請求項２記載の発明の液状潤滑剤は、上記
の課題を解決するために、請求項１記載の液状潤滑剤に
おいて、上記分散相粒子の平均粒子径が０．００１μｍ
〜１μｍの範囲内であることを特徴としている。

【００１３】請求項３記載の発明の液状潤滑剤は、上記
の課題を解決するために、請求項１または２記載の液状
潤滑剤において、上記分散相粒子が誘電体粒子であるこ
とを特徴としている。

【００１４】上記の構成によれば、上記の液状潤滑剤
は、電場の印加に伴って可逆的な粘性変化を示すことか
ら、温度や圧力等の外部環境の変化に応じて電場を印加
することで、外部環境に応じて粘性を可逆的かつ任意に
変化させることができる。この結果、温度や圧力等の外
部環境の変化に伴う、上記液状潤滑剤を構成する流体の
粘性変化を、電場の印加により相殺することができるの
で、温度や圧力等の外部環境の変化に拘らず、常に一定
の潤滑特性を維持することができる。また、上記の液状
潤滑剤は、例えば機械デバイス中の所望の位置で電場を
印加することにより、機械デバイス中の所望の位置で潤
滑特性を任意に変化させたり、必要なときだけ電場を印
加し、例えば瞬間的に必要な潤滑特性を確保したりする
ことができる。従って、上記の構成によれば、使用状況
に応じた潤滑特性の制御を行うことができる液状潤滑剤
を提供することができる。

【００１５】請求項４記載の発明の液状潤滑剤の潤滑特
性制御方法は、上記の課題を解決するために、分散相粒
子と液状分散媒とを含む電気粘性流体からなり、電場の
印加に伴って可逆的な粘性変化を示す液状潤滑剤に、そ
の使用状況に応じて電場を印加することで、その潤滑特
性を制御することを特徴としている。

【００１６】上記の方法によれば、上記の構成を有する
液状潤滑剤に、温度や圧力等の外部環境の変化や機械デ
バイス中における使用位置等、使用状況に応じて電場を
印加することにより、任意に潤滑特性（粘性）の調整が
可能であるため、例えば、温度や圧力等の外部環境が変
化しても、外部環境の変化に応じて可逆的に粘性を変化
させることで、常に一定の潤滑特性を維持したり、ある
いは、機械デバイス中の所望の位置で、必要に応じて、
潤滑特性を任意に変化させることができる。従って、上
記の方法によれば、使用状況に応じた潤滑特性の制御を
行うことができ、使用状況の変化に容易かつ速やかに、
繰り返し、適応することができる。

【００１７】以下に本発明について詳しく説明する。本
発明にかかる液状潤滑剤は、分散相粒子と液状分散媒と
を含む電気粘性流体からなり、電場の印加（電界の印
加）に伴って、動粘度や粘性係数等の粘性が可逆的に変
化するもの、即ち、所謂ＥＲ効果を発現するものであ
る。

【００１８】本発明において、ＥＲ効果とは、流体に電
場を印加した時に、見かけ上の粘度（粘性）が増加し、
電場を取り去ったときに該粘性が元に戻る現象を示す。
該ＥＲ効果は、電気粘性効果（エレクトロレオロジー効
果、Electro-Rheological Effect、またはElectro-Visc
ous Effect等）と称されることもある。

【００１９】本発明にかかる液状潤滑剤は、分散相粒子
と液状分散媒とを含む電気粘性流体からなり、液状分散
媒中に分散相となる分散相粒子を分散させることにより
得ることができる。上記電気粘性流体とは、そのレオロ
ジー的性質が、電場変化を加えることによりニュートン
型（Newtonian viscosity)から粘塑性型（Bingham visc
osity)の流体に変化するものであり、例えば、電場を印
加した時に見かけ上の粘度（粘性）が増加し、電場を取
り去ったときに該粘性が元に戻るＥＲ効果を示す流体の
ことである。

【００２０】上記の分散相粒子としては、特に限定され
るものではないが、具体的には、例えば、シリカ、アル
ミナ、ジルコニア、ゼオライト、スメクタイト、二酸化
モリブデン等の金属酸化物粒子；アルミニウム、金、
銀、銅等の金属粒子；カーボンブラック、メソフェーズ
カーボン、炭素質粉末、グラファイト等の炭素同素体粒
子；ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リメチルメタクリレート等のポリマー粒子；イオン交換
樹脂、ポリ（メタ）アクリル酸、金属塩架橋体等のイオ
ン性解離基を有するポリマー粒子；金属酸化物粒子、金
属粒子、炭素同素体等の粒子表面を電気絶縁性薄膜で被
覆した粒子；カーボンブラックにポリマーがグラフト化
されたカーボンブラックグラフトポリマー等が挙げら
れ、一種類のみまたは二種類以上を混合して用いること
ができる。

【００２１】本発明において用いることができる分散相
粒子としては、その平均粒子径が０．００１μｍ〜１μ
ｍの範囲内にあるものが好ましく、０．００３μｍ〜
０．５μｍの範囲内にあるものがより好ましく、０．０
０５μｍ〜０．２μｍの範囲内にあるものが特に好まし
い。上記平均粒子径が１μｍを越えると、調製された液
状潤滑剤における分散相に対して所望する分散安定性が
得られず、潤滑特性が低下するため、該液状潤滑剤を用
いた機械の動きが悪くなったり、磨耗が大きくなるとい
う問題が生じる。一方、上記平均粒子径が０．００１μ
ｍ未満の場合、調製された液状潤滑剤に電場を印加して
も大きな粘性変化が得られないことがある。このため、
温度変化に応じて電場を印加しても、温度変化による粘
性変化の方が、電場の印加による粘性変化よりも大き
く、温度変化による粘性変化を相殺することができず、
潤滑特性を一定に維持することができなかったり、機械
デバイス中の所定の位置で潤滑特性を充分に制御するこ
とができなくなる虞れがある。尚、上記分散安定性と
は、分散相粒子を液状分散媒中にて沈降あるいは浮上さ
せずに電気粘性流体を長時間均一に保持できる性質であ
る。

【００２２】本発明にかかる分散相粒子としては、得ら
れる液状潤滑剤の寿命が長いこと、並びに、誘起せん断
応力が大きく、潤滑特性の調整可能範囲が広いことか
ら、誘電体粒子がより好適に用いられる。該誘電体粒子
としては、電気粘性流体の分散相粒子として従来公知の
微粒子を用いることができる。該誘電体粒子のなかで
も、例えば、カーボンブラックグラフトポリマー、スメ
クタイト等の１μｍ以下の微粒子がより好適に用いら
れ、そのなかでも、カーボンブラックグラフトポリマー
が特に好適に用いられる。

【００２３】上記のカーボンブラックグラフトポリマー
としては、特に限定されるものではなく、例えば、特公
昭４２−２２０４７号公報、特公昭４４−３８２６号公
報、特公昭４５−１７２４８号公報、特公昭４６−２６
９７０号公報、特公平２−２４８６８号公報、特開平７
−２２４２９２号公報、特開平８−３３７６２４号公
報、特開平８−３３７７８９号公報、特願平８−３３４
３３２号公報、特願平８−３３４３３４号公報等に記載
のカーボンブラックグラフトポリマーが挙げられる。

【００２４】そして、上記カーボンブラックグラフトポ
リマーのなかでも、上記誘電体粒子としては、重合体部
分とカーボンブラック部分とを有し、重合体部分がカー
ボンブラック部分に対してグラフト化されたカーボンブ
ラックグラフトポリマーが特に好適である。

【００２５】その理由としては、重合体部分とカーボン
ブラック部分とを有し、重合体部分がカーボンブラック
部分に対してグラフト化されたカーボンブラックグラフ
トポリマーは、使用可能な温度範囲が広く、広範囲な
環境の変化に完全に適応することが可能であること、
印加電圧に対する応答速度が非常に速く、迅速な対応が
可能であること、誘起せん断応力が特に大きく、潤滑
特性の調整可能範囲が広いこと等が挙げられる。

【００２６】本発明でいう「グラフト」とは、ドネ（Do
nnet）らが、その著書「カーボンブラック」にて定義し
ているように、カーボンブラックのような基質に対する
重合体の不可逆的な付加のことである。

【００２７】不可逆的な付加反応を行うことにより、カ
ーボンブラック粒子表面に対して重合体を化学結合させ
ることができ、これにより、上記両者を確実に結合させ
ることができる。「グラフト」に用いることができる付
加反応には、求電子付加反応、ラジカル付加反応、求核
付加反応、付加環化反応がある。

【００２８】上記のカーボンブラックグラフトポリマー
中の重合体部分は、主鎖に炭素−炭素結合を有するもの
であることが好ましい。重合体がカーボンブラックと化
学的に結合したカーボンブラックグラフトポリマーは、
安価に製造することができる。

【００２９】上記カーボンブラックグラフトポリマーが
安価に製造できる理由は、上記重合体が多くの炭素分子
を有しており、カーボンブラックと上記重合体との親和
性が大きいため、上記カーボンブラックに重合体がより
有効にグラフト化できることであると考えられる。

【００３０】主鎖に炭素−炭素結合を有しない重合体部
分の原料として例えばポリシロキサンのみからなる重合
体を用いた場合、カーボンブラックに対する上記重合体
のグラフト化が有効に進行せず、分散相粒子として好適
なカーボンブラックグラフトポリマーが得られないこと
がある。

【００３１】重合体部分は、主鎖に炭素−炭素結合を有
する重合体部分の中でも、ビニル系単量体の重合により
得られた主鎖を含有するものであることが好ましい。ビ
ニル系単量体の重合により得られる重合体は、炭素−炭
素結合のみからなる主鎖を有し、上記カーボンブラック
との親和性が大きいため、グラフト化を有効に行うこと
ができる。また、ビニル系単量体は、グラフト化を行う
ための反応性基を有する単量体が数多く知られている。
重合体部分がビニル系単量体の重合により得られた主鎖
を含有しない場合、グラフト化が有効に進行しないこと
がある。

【００３２】また、重合体部分は、液状分散媒に対して
親和性を有するものであることが好ましい。重合体部分
が液状分散媒に対して親和性を有していない場合、得ら
れた液状潤滑剤に所望する分散安定性を付与できないこ
とがある。

【００３３】上記のカーボンブラックグラフトポリマー
におけるカーボンブラック部分と重合体部分との割合
は、前者１００重量部に対して後者１０重量部〜３，０
００重量部の範囲内にあることが好ましく、５０重量部
〜１，０００重量部の範囲内にあることが特に好まし
い。上記の割合が１０重量部未満の場合、電場を印加し
た時に流れる電流密度が大きくなることがある。上記の
割合が３，０００重量部を越える場合、調製された電気
粘性流体組成物に電場を印加しても大きな粘性変化が得
られないことがある。

【００３４】本発明で用いられる上記のカーボンブラッ
クは導電性を有することが好ましい。本発明でいう導電
性とは、電気伝導に対する電気抵抗の小さい性質をい
う。カーボンブラックは、通常半導体と考えられてい
る。本発明では半導電性のカーボンブラックに加えて、
導電性のカーボンブラックを用いることができる。

【００３５】カーボンブラックが導電性を有するか否か
を簡便に評価する方法として、以下の方法が挙げられ
る。カーボンブラック自体、あるいはカーボンブラック
と電気絶縁性の大きなポリジメチルシロキサン（シリコ
ーンオイル）の前者１００重量部に対して後者５０重量
部〜３００重量部の混合物を、間隔１ｍｍの各電極間に
充填する。それら電極間に３ｋＶの電場を印加したと
き、３００ｍＡ／ｃｍ²以上の電流密度が流れるもの、
または電気絶縁破壊を生じ３ｋＶの電場を印加できない
ものを導電性を有するカーボンブラックという。

【００３６】本発明に用いることのできるカーボンブラ
ックは、１０^-10ｓ・ｃｍ^-1以上の電気伝導率を有する
ものが好ましい。上記カーボンブラックとしては、従来
公知のものを用いることができ、例えばサーマルブラッ
ク、チャネルブラック、ファーネスブラック、アセチレ
ンブラック、カラーブラック等を挙げることができる。

【００３７】導電性を有しないカーボンブラックを用い
た場合、得られる液状潤滑剤において、電場を印加した
際に大きな粘性変化を誘起しないという問題が生じる場
合がある。

【００３８】上記カーボンブラックは、その表面にカル
ボキシル基、ヒドロキシル基等の官能基を有するものが
好ましく、中でも、カルボキシル基を有するものが好ま
しい。さらに、上記カーボンブラックとしては、ｐＨ６
未満のカーボンブラックを用いることが好ましい。中性
あるいは塩基性のカーボンブラックを酸化処理すること
により得られるものも上記のカーボンブラックグラフト
ポリマーの原料として好適に用いることができる。カー
ボンブラックが、カルボキシル基等の官能基を有しない
場合、あるいはｐＨ６以上である場合、グラフト化が有
効に行われないことがある。

【００３９】また、上記のカーボンブラック中の炭素含
有量は、８５重量％以上であることが好ましい。炭素含
有量が８５重量％未満である場合、カーボンブラックが
導電性を示さないことがある。

【００４０】本発明における反応性基を有する重合体と
しては、カーボンブラックの表面官能基と反応できる反
応性基を有する重合体であれば特に制限はなく、例えば
ビニル系重合体、ポリエステル、ポリエーテル等を挙げ
ることができる。中でも、ビニル系単量体を重合して得
られた主鎖を含むビニル系重合体が好ましい。

【００４１】上記ビニル系重合体が好ましい理由は、ビ
ニル系重合体が上記主鎖に炭素−炭素結合を有するこ
と、グラフト化を行うための反応性基を有する単量体が
種々知られていることにある。それゆえ、重合体として
ビニル系重合体を用いれば、導電性のカーボンブラック
へのグラフト化が有効に行える。

【００４２】反応性基を有する重合体中の反応性基とし
ては、エポキシ基、チオエポキシ基、アジリジン基、お
よびオキサゾリン基よりなる群から選ばれる少なくとも
１種であることが好ましい。

【００４３】カーボンブラックの表面官能基と付加反応
し得る反応性基としては必ずしもこれらの反応性基のみ
に限られるものではないが、これらの反応性基以外の基
を有する重合体を用いる場合、使用できるカーボンブラ
ックの種類に制限が生じることがある。

【００４４】反応性基を有する重合体のグラフト化にお
いて、前記反応性基を有するものを用いることが好まし
い理由は次の通りである。まず、使用するカーボンブラ
ックの種類や状態にかかわらず、温和な条件においても
カーボンブラックと反応性基を有する重合体とが非常に
高いグラフト化効率で付加反応し、本発明の分散相粒子
として好適なカーボンブラックグラフトポリマーが得ら
れるところにある。

【００４５】反応性基を有する重合体の分子量について
は特に制限はないが、導電性のカーボンブラックに対す
るグラフト化の効果や、上記カーボンブラックとの反応
時の作業性を考慮すると、上記分子量は、平均分子量５
００〜１，０００，０００の範囲とすることが好まし
く、より好ましくは１，０００〜１００，０００の範囲
内である。

【００４６】上記グラフト化としては、例えば、カーボ
ンブラックに対して反応性基を有する重合体を上記カー
ボンブラックに対して、通常の付加反応させる方法、あ
るいは、カーボンブラックの存在下に重合体を生成する
反応を行い、上記重合体の生成と、上記重合体のカーボ
ンブラックに対する反応とを同時に行って、結果とし
て、重合体がカーボンブラックに付加反応したものとし
てもよい。ただし、高いグラフト化効率でカーボンブラ
ックグラフトポリマーを得るためには前者の方法を用い
ることが好ましい。

【００４７】上記カーボンブラックと反応性基を有する
重合体との反応に際しては、カーボンブラック１００重
量部に対して、上記重合体を、１０重量部〜３，０００
重量部の割合で用いることが好ましい。上記重合体の割
合が１０重量部未満の場合、電場印加時に流れる電流密
度が大きくなることがある。上記重合体の割合が３，０
００重量部を越える場合、電場を印加しても大きな粘性
変化が得られないことがある。

【００４８】カーボンブラックと反応性基を有する重合
体との反応は、０〜３５０℃の範囲内で攪拌混合して行
われる方法が好ましい。反応時の温度が３５０℃を越え
る場合、上記重合体が変質し、調製された液状潤滑剤に
電場を印加した時に流れる電流密度が大きくなることが
ある。

【００４９】導電性を有するカーボンブラックにおける
重合体に対する付加反応は、他の成分を含まないで行う
方法を用いることができる。この方法によれば、弱い凝
集力を示す状態の上記カーボンブラックを用いると、上
記凝集が、上記の反応に伴って解砕され、上記グラフト
化が効率よく進行する。それゆえ、得られた誘電体粒子
は、本発明に好適なものとなる。

【００５０】上記の付加反応は、上記重合体に該当しな
いポリマー、重合性単量体、有機溶剤等の他の物質の混
在下でも可能である。このような場合、上記カーボンブ
ラックとの親和性が高く、かつ、上記重合体を溶解する
芳香族炭化水素類の共存下に反応することが、上記カー
ボンブラックと上記重合体とが速やかに混合、撹拌され
るので好ましい。このようにカーボンブラックと反応性
基を有する重合体との反応は、各種攪拌機、混練機を用
いてなされるのが望ましい。

【００５１】このように、誘電体粒子としてのカーボン
ブラックグラフトポリマーが、カーボンブラック部分に
対して、重合体部分がグラフト化されてなることによ
り、液状分散媒、好ましくは電気絶縁油中で、重合体部
分がカーボンブラック部分の表面から液状分散媒中に延
びた状態にでき、液状分散媒中において、凝集し易い各
カーボンブラック部分の間に重合体部分を介在させるこ
とが可能となる。

【００５２】この結果、液状分散媒中において、誘電体
粒子の凝集を防止できるので、得られる液状潤滑剤に対
して優れた分散安定性を付与できる。また、導電性を有
する各カーボンブラック部分の接触を上記各重合体部分
の介在によって回避できるから、上記各カーボンブラッ
ク部分間の電気絶縁性を維持できて、電場印加時におけ
る液状分散剤の電気的絶縁破壊を防止することができ
る。

【００５３】特に、上記重合体部分が、電気絶縁油に対
して親和性を有する場合、上記重合体部分の周囲に電気
絶縁油の分子が集合することから、上記重合体部分だけ
ではなく上記電気絶縁油によっても上記各カーボンブラ
ック部分間の電気絶縁性をより有効に維持することがで
きる。

【００５４】また、本発明で用いられる液状分散媒とし
ては、液状物質（液体）であれば特に制限はなく、水や
公知の油状物質等を用いることができる。上記液状物質
としては、水単独、あるいは油状物質単独であってもよ
いが、水と油状物質との混合物であってもよい。この場
合、上記油状物質は水中に溶解していてもよいし、分散
あるいは乳化していてもよい。逆に、水が油状物質中に
溶解していてもよいし、分散あるいは乳化していてもよ
い。但し、上記液状分散媒が水を含む場合には、得られ
る液状潤滑剤を介して運動する機材の相対面、つまり、
機械デバイス中の液状潤滑剤との接触面が金属であれ
ば、上記液状分散媒は防錆剤を含んでいることが好まし
い。

【００５５】本発明において用いることができる上記油
状物質としては、特に限定されず、例えば、癸生川寶著
の「石油・潤滑剤・石油化学製品シリーズII潤滑油（第
２回）基油（上）」ペトロテック第18巻第６号 479〜 4
85頁(1995)」および「石油・潤滑剤・石油化学製品シリ
ーズII潤滑油（第３回）基油（下）」ペトロテック第18
巻第７号 584〜 587頁(1995)」に記載の従来公知の潤滑
油等を用いることができる。

【００５６】具体的には、上記油状物質としては、例え
ば、パラフィン系炭化水素を多く含む原油から精製され
るパラフィン系鉱油；所謂混合基原油／中間基原油から
生産される混合基系鉱油；シクロパラフィンを多く含む
ナフテン系鉱油；鯨油、牛脂、豚脂等単独またはこれら
の油が石油系に混合されてなる動物油；菜種油、大豆
油、椰子油等の植物油；メチルエチルケトン等の溶剤を
用いて希釈、濾過し、低温で溶解し難いろう分を分離し
てなる溶剤脱ろう油；ゼオライト系触媒を用いて長分子
のワックスを上記触媒の細孔に選択的に捕捉し、切断す
ることで、分離廃棄せず、有効成分に構造転換させてな
る触媒脱ろう油が挙げられる。

【００５７】また、他の油状物質としては、例えば、多
環芳香族や多環ナフテン成分、硫黄化合物等を溶剤相に
抽出、除去してなる溶剤精製油；水素と反応性に富む硫
黄、窒素化合物を除去したり、不飽和成分を改質するこ
とにより色素安定性や熱安定性、酸化安定性等を向上さ
せてなる水素仕上げ油；高温、高圧で水素化して硫黄や
窒素化合物を除去すると共に、多環芳香族の分解、開
環、側鎖の脱アルキル、芳香族の核水添等によりシクロ
パラフィン化あるいは直鎖成分の異性化によりイソパラ
フィン化してなる水素化分解油が挙げられる。

【００５８】さらに、他の油状物質としては、例えば、
ワックス分解またはエチレン重合により、末端に二重結
合を有する炭素数６〜１４のα−オレフィンをフリーデ
ルクラフツ触媒の存在下で重合、水素化し、低分子を蒸
留除去したポリαーオレフィン；灯油油分の脱水素、ワ
ックス熱分解、またはエチレン重合でのオレフィンでベ
ンゼン環をアルキル化したアルキル芳香族；ナフサＣ₄
留分からブタジエンを抽出後に残るＣ₄成分のブタン、
ブチレンを利用し、フリーデルクラフツ触媒の存在下で
重合し、アルカリ洗浄等で触媒を分離すると共に低分子
を除去してなるポリブテン；石油系アルコールと、例え
ば牛脂、大豆オレイン酸、椰子油、パーム油等に含まれ
るカプリル酸／カプリン酸等の動植物油系有機酸とを原
料とする、２塩基有機酸と１価アルコールとのジエステ
ルや１塩基有機酸と多価アルコールのポリオールエステ
ル等のエステル系合成油が挙げられる。

【００５９】さらに他の油状物質としては、例えば、無
機酸であるリン酸化合物と芳香族フェノール誘導体との
エステルであって、例えばオキシ塩化リンとフェノール
類とを反応させ、中和洗浄により触媒を除去し、蒸留と
洗浄にて加水分解不純物を除き、脱色、脱水等の精製を
経て製品化されるリン酸エステル；低級アルコールとエ
チレンオキサイドやプロピレンオキサイド等のアルキレ
ンオキサイドとを開環重合させたり、モノエーテル型の
末端水酸基をアルカリ金属化した後、ハロゲン化アルキ
ルと反応させてなるポリグリコールが挙げられる。

【００６０】さらに他の油状物質としては、炭化水素塩
素化物とケイ素とを反応させることにより、中間体とし
て、一般式Ｒ₃ＳｉＣｌまたはＲ₂ＳｉＣｌ₂で表され
るオルガノクロロシランを調製し、該オルガノクロロシ
ランを加水分解して得られる（Ｒ₃Ｓｉ）₂Ｏ、（Ｒ₂
ＳｉＯ）_nを、その割合を調整した後、酸またはアルカ
リ触媒の存在下で重合させてなるシリコーン系合成油；
銅系触媒で芳香族ハロゲン化物とフェノール類アルカリ
金属塩との反応で合成されるポリフェノールが挙げられ
る。

【００６１】さらに他の油状物質としては、塩化アルミ
ニウム等の触媒でα−オレフィンとフェニルエーテルと
をフリーデルクラフツ反応させてなるアルキルフェニル
エーテル；三フッ化塩化エチレンを低重合したり、ポリ
グリコール構造の水素をフッ素置換してなるフッ素系ポ
リエーテル；等が挙げられる。

【００６２】また、本発明において用いられる上記油状
物質としては、上記例示の化合物以外にも、従来公知の
有機溶剤を用いることができる。該有機溶剤としては、
例えば、ブタノールやプロパノール等のアルコール類；
メチルエチルケトン、メチルブチルケトン等のケトン
類；オクタンやデカン等の飽和脂肪族炭化水素類；ベン
ゼン、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素類；エチ
ルグリコール、ブチルグリコール等のグリコール誘導
体；クロロメチレン、クロロベンゼン等の有機塩化物；
等が挙げられる。上記油状物質は、それぞれ単独で用い
てもよいし、適宜、二種類以上を混合して用いてもよ
い。

【００６３】本発明で用いられる液状分散媒としては、
電気絶縁性を有していることが好ましく、上述した油状
物質のなかでも、電気絶縁油が好適に用いられる。該電
気絶縁油としては、例えば、上述した水素化分解油、エ
ステル系合成油、シリコーン系合成油、フッ素系ポリエ
ーテル、芳香族炭化水素類等が挙げられ、そのなかで
も、シリコーン系合成油（シリコーン系絶縁油）が特に
好適である。

【００６４】該シリコーン系合成油（シリコーン系絶縁
油）としては、シリコーンオイルを主成分とし、実質的
に電気絶縁性の液体であれば、特に制限はない。シリコ
ーン系絶縁油の主成分となるシリコーンオイルは、シロ
キサン構造をもち、一般に制動油、空気絶縁油、含浸注
入油、潤滑油、つや出し剤、化粧品成分、離型剤、消泡
剤等に用いられているものである。

【００６５】このように上記液状分散媒が電気絶縁性を
有している場合、液状潤滑剤としての寿命が長くなると
いう利点がある。

【００６６】本発明の液状潤滑剤は、上述した微粒子
を、分散相を構成する分散相粒子として、上述した液状
物質からなる液状分散媒に混合、分散させることにより
調製される。

【００６７】本発明において、分散相粒子を液状分散媒
に分散させる際の分散相粒子の使用量は、特に限定され
るものではないが、液状分散媒に対して０．１重量％〜
８０重量％の範囲内であることが好ましく、１重量％〜
５０重量％の範囲内であることがより好ましい。微粒子
の使用量が０．１重量％未満である場合、調製された液
状潤滑剤に電場を印加しても大きな粘性変化が得られな
いことがあり、温度変化に応じて電場を印加しても、温
度変化による粘性変化の方が、電場の印加による粘性変
化よりも大きく、温度変化による粘性変化を相殺するこ
とができず、潤滑特性を一定に維持することができなか
ったり、機械デバイス中の所望の位置で潤滑特性を充分
に制御できない虞れがある。一方、分散相粒子の使用量
が８０重量％を越える場合、分散相粒子に対する液状分
散媒の量が少なすぎ、電場無印加時の粘度が増大し、流
動性が乏しくなったり、機械の動きが悪くなったり、磨
耗が大きくなる虞れがある。

【００６８】また、本発明の液状潤滑剤、即ち、該液状
潤滑剤に用いられる電気絶縁性流体は、その粘度調節の
ために、例えば界面活性剤や高分子増粘剤等の添加剤を
含んでいてもよく、その他に、酸化防止剤、金属腐蝕防
止剤、流動点降下剤等、従来公知の各種添加剤を含んで
いてもよい。

【００６９】上記の構成を有する液状潤滑剤は、安価に
製造できる上に、電場の印加によって大きな粘性変化が
得られ、温度や圧力等の外部環境や、機械デバイス中の
使用位置等の使用状況に応じた潤滑特性の制御が可能で
ある。

【００７０】そして、特に、上記分散相粒子として、誘
電体粒子を用いれば、液状潤滑剤としての寿命の延長が
可能であり、そのなかでも、上述したカーボンブラック
グラフトポリマーを用いれば、電場の印加によってより
大きな粘性変化が得られると共に、分散安定性、流動
性、耐摩擦性、および耐磨耗性等に特に優れた液状潤滑
剤を得ることができる。

【００７１】電気粘性流体は、これまで、外部電場の変
化に対するせん断応力の変化を利用して、エンジンマウ
ント、クラッチ、ダンパ、ブレーキ、ショックアブソー
バ、アクチュエータ、バルブ、シリンダ等の各種デバイ
スにおける応力伝達や、電気粘性流体インクジェット等
への応用が試みられているが、潤滑剤への応用はなされ
ていない。

【００７２】本発明は、分散相粒子と液状分散媒とを含
み、電場の印加に伴って可逆的な粘性変化を示す特定の
電気粘性流体を液状潤滑剤として使用することで、潤滑
特性を任意に制御することができる潤滑剤を提供するも
のである。

【００７３】尚、均一系電気粘性流体として知られる液
晶に電場を印加すると液晶自体の摩擦係数等の潤滑特性
が変化するという報告（トライボロジー会議 '９４秋予
稿集（１９９４）、５０７）がなされてはいるが、液晶
の示すＥＲ効果は非常に小さく、しかも、電場無印加時
の粘度が高く流動性が乏しいため、潤滑剤に適用するこ
とは困難である。まして、潤滑特性を任意に制御するに
は至らず、また、高価でもある。

【００７４】しかしながら、分散相粒子と液状分散媒と
を含む不均一系電気粘性流体（分散系電気粘性流体）
は、電場の印加により、例えば温度や圧力等の外部環境
の変化による粘性変化を相殺できる程、大きな粘性変化
が得られるものであり、使用状況に応じて電場を印加す
ることで、例えば動摩擦係数等の潤滑特性を、使用状況
に応じて変化させることができ、しかも安価であること
から、液状潤滑剤として好適に用いることができるもの
である。

【００７５】本発明では、得られる液状潤滑剤は、分散
相粒子と液状分散媒とを共に含んでいることが必要であ
る。液状潤滑剤が分散相粒子としての微粒子を含んでい
ない場合、例えば、温度や圧力等の外部環境の変化に応
じて電場を印加しても外部環境の変化による潤滑特性の
変化の方が大きく、外部環境の変化により潤滑特性を維
持することができなかったり、機械デバイス中の所望の
位置で潤滑特性を充分に制御できないという問題を招来
する。また、液状分散媒としての液状物質を含んでいな
い場合、潤滑特性が低下し、機械の動きが悪くなった
り、磨耗が大きくなる等の問題を招来する。

【００７６】そして、上記液状潤滑剤が、ｎｍオーダー
の粒子径を有する分散相粒子を含む電気粘性流体、特
に、前記したカーボンブラックグラフトポリマーを分散
相粒子として含む電気粘性流体からなる場合、分散安定
性や、動摩擦係数、耐磨耗性等の潤滑特性が向上し、よ
り広い範囲での使用が可能となる。

【００７７】本願の液状潤滑剤は、潤滑特性を任意に制
御することができることから、例えば以下に示す効果を
奏することができる。

【００７８】温度、圧力等の外部環境が変化したと
き、ＥＲ効果により液状潤滑剤の粘性を制御し、外部環
境の変化に伴う粘性変化を相殺することで、常に一定の
潤滑特性を保つ。

【００７９】せん断速度が速くなるとき、あるいは、
圧力が急に高まるタイミング等、必要なときだけ電場を
印加することにより、液状潤滑剤の粘性を嵩上げし、例
えば瞬間的に必要な潤滑性を確保する。

【００８０】機械デバイス中のある特定の位置におい
てのみ電場を印加することにより、該位置における潤滑
特性を変化させる。

【００８１】原子炉や、宇宙空間での使用等、メンテ
ナンスが困難な環境での使用に対し、液状潤滑剤の潤滑
特性が落ちてきたとき、ＥＲ効果により潤滑剤の潤滑特
性を増すことで、機器のメンテナンスフリーを達成す
る。

【００８２】その他、本発明では、必要に応じて、電界
の印加の有無、即ち、電場の印加の有無を制御すること
で、種々の状況下における潤滑特性を任意に調整するこ
とが可能である。

【００８３】以下に、上記液状潤滑剤の潤滑特性および
外部環境の変化の一例として温度が変化した場合の潤滑
特性の制御について具体的に説明する。

【００８４】以下の説明では、シリコーン成分を重合体
部分に有するカーボンブラックグラフトポリマーを分散
相粒子として、該分散相粒子の濃度が３０重量％となる
ように２０ｃｓのシリコーンオイルに分散させた液状潤
滑剤を用いた場合について説明する。該液状潤滑剤の電
場無印加時の粘度は８０ｍＰａ・ｓ（２５℃）、上記カ
ーボンブラックグラフトポリマーの粒子径は３０ｎｍ〜
２００ｎｍ、平均粒子径は８１ｎｍであった。

【００８５】ＥＲ効果の測定には、電場印加可能なダイ
ナミック・アナライザ−ＲＤＡ−２（レオメトリック・
サイエンティフィック．エフ・イー社製）を用いた。電
極には外径２６ｍｍ、内径２５ｍｍ、高さ３２ｍｍの回
転二重円筒を用いた。

【００８６】また、潤滑特性は、振子型油性摩擦試験機
（神鋼造機製）を用いた動摩擦係数の測定と、曽田四級
試験機を用いた耐荷重能の測定を行うことにより評価し
た。

【００８７】この結果、分散媒であるシリコーンオイル
の動摩擦係数が０．２３であるのに対し、上記液状潤滑
剤の動摩擦係数は０．１５であり、ベースの液状分散媒
であるシリコーンオイルよりも摩擦が小さくなってい
た。また、耐磨耗性の尺度となる耐荷重能は、シリコー
ンオイルの３．５ｋｇｆに対し、上記液状潤滑剤も同じ
く３．５ｋｇｆであった。このことから、上記液状潤滑
剤はそのベースオイル（液状分散媒）であるシリコーン
オイルと少なくとも同程度以上の耐磨耗性を有すると考
えられる。

【００８８】また、上記液状潤滑剤を試験管に入れ、２
５℃で静置したときの上澄み層の厚さの経時変化を測定
することにより分散安定性を評価した結果、上記液状潤
滑剤は二ヶ月以上にわたって沈殿せず、優れた分散安定
性を示した。また、該液状潤滑剤を遠心分離機ＣＦ１５
Ｄ（日立製作所製）を用いて、９，０００Ｇ、２５℃で
１時間遠心分離を行うことにより沈殿促進試験を行った
結果、沈殿は見られず、ほぼ半永久的な分散安定性を有
していることが判った。従って、上記の液状潤滑剤は、
動摩擦係数、耐磨耗性等の潤滑特性に優れていることが
確認できた。

【００８９】また、図１は、外部環境の変化の一例とし
て、温度が変化したときに、上記の液状潤滑剤の粘性を
一定に保つために必要とする電界強度と、上記液状潤滑
剤に用いられているシリコーンオイルの温度変化に伴う
粘度変化とを示すグラフである。尚、図１に示す電界強
度を得るために、ここでは、１，０００Ｈｚの交流電圧
を用いた。また、回転二重円筒のせん断速度は７００ｓ
^-1とした。

【００９０】図１に示すように、ベースの液状分散媒で
あるシリコーンオイルは温度の増加と共に粘度が小さく
なり、潤滑特性が悪化する。ところが、上記の液状潤滑
剤は、温度に応じた強度の電界を印加して電場の印加を
制御することにより、温度や圧力等の外部環境の変化に
伴う粘性変化を相殺することができ、温度に因らず常に
一定の粘性（潤滑特性）を保持することが可能である。

【００９１】尚、上記の説明では、外部環境の変化の一
例として温度が変化した場合の潤滑特性の制御について
述べたが、本発明の液状潤滑剤は、温度だけに限らず、
圧力、せん断速度等の外部環境の変化にも対応し、必要
に応じてＥＲ効果により潤滑特性を制御することが可能
である。

【００９２】つまり、電場を印加したときにＥＲ効果を
発現する液状潤滑剤を用いれば、温度や圧力等の外部環
境に変化が起こっても、その変化を電場の印加により相
殺することで、該液状潤滑剤の動粘度や粘性係数等の粘
性を一定に保つことができ、該液状潤滑剤の潤滑特性を
一定に保つことができる。

【００９３】また、電場を印加したときにＥＲ効果を発
現する液状潤滑剤を用いれば、機械デバイスの所望の位
置で電場を印加することにより、該液状潤滑剤の潤滑性
を所望の位置で制御することができる。

【００９４】一方、液状潤滑剤がＥＲ効果を発現しない
場合、温度変化による潤滑性変化が大きかったり、機械
デバイス中の所望の位置で潤滑性を充分に制御できない
という問題が生じる。

【００９５】以上のように、本発明にかかる液状潤滑剤
は、使用状況に応じて電場を印加することにより、潤滑
特性を任意に変化させることができる。従って、上記の
方法によれば、使用状況に応じた潤滑特性の制御を行う
ことができ、使用状況の変化に容易かつ速やかに、繰り
返し、適応することができる。

【００９６】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定
されるものではない。

【００９７】また、液状潤滑剤の潤滑特性は、見かけ粘
度にて評価した。先ず、得られた液状潤滑剤について、
温度２０℃で電場を印加していない状態での粘度を測定
した。また、温度が変化しても見かけ粘度が変化しない
ように印加する電界強度を制御しながら温度を−１０℃
から１００℃まで変化させたときの粘度または見かけ粘
度（ｃＳｔ：１０^-2・ｃｍ²・ｓ^-1）およびこのときの
電界強度（ｋＶ／ｍｍ）、即ち、上記の粘度または見か
け粘度を得るための電界強度を測定した。測定には、電
場印加可能な二重円筒型回転粘度計（内筒−外筒間間隙
０．５ｍｍ、せん断速度７００／ｓ）を用いた。

【００９８】〔実施例１〕攪拌機、不活性ガス導入管、
還流冷却管および温度計を備えたフラスコにトルエン２
００重量部を仕込んだ。そこへ、メタクリロイル基含有
ポリジメチルシロキサン（チッソ株式会社製；商品名
サイラプレーンＦＭ０７２１；分子量約５，０００）
１３０重量部、スチレン６０重量部、およびグリシジル
メタクリレート１０重量部からなる単量体混合物にアゾ
ビスイソブチロニトリル１０重量部を溶解して仕込み、
上記フラスコ内の内容物を攪拌して均一な溶液とした。

【００９９】次いで、窒素ガスを吹き込みながら上記の
溶液を７０℃に加熱し、４時間攪拌を続けて重合反応を
行った。その後、得られた重合体溶液中のトルエンを減
圧下留去して反応性基としてエポキシ基を分子内に有す
る重合体（１）を得た。この重合体（１）の平均分子量
はＧＰＣ（Gel Permeation Chromatography)測定により
Ｍｎ＝１５，０００であった。

【０１００】次に、温度計、撹拌羽根、および冷却管を
備えたセパラブルフラスコに、反応性基としてエポキシ
基を分子内に有する重合体（１）１５重量部とカーボン
ブラックＭＡ−１００Ｒ（三菱化成株式会社製カーボン
ブラック）１５重量部、シリコーンオイル（信越化学工
業株式会社製；商品名ＫＦ９６−２０ＣＳ）７０重量
部、ＳＵＳ製のビーズ１，０００重量部とを仕込み、１
２０℃、６００ｒｐｍの条件下にて６時間撹拌して反応
させることにより、カーボンブラックのグラフト化を行
った。反応後、反応内容物とビーズとを分離することに
より、カーボンブラックグラフトポリマー（分散相粒
子）がシリコーンオイル（液状分散媒）に分散してなる
内容物、即ち、本発明にかかる液状潤滑剤（１）を得
た。

【０１０１】動的光散乱測定器（パーティクルサイジン
グ社製ＴＭ３７０）を用いて測定した、上記液状潤滑剤
（１）中のカーボンブラックグラフトポリマーの平均粒
子径は０．０７５μｍであった。また、上記の液状潤滑
剤（１）の潤滑特性を上述した方法により評価した。こ
の結果を表１に示す。

【０１０２】〔実施例２〕攪拌機、不活性ガス導入管、
還流冷却管および温度計を備えたフラスコにトルエン２
００重量部を仕込んだ。そこへ、メタクリロイル基含有
ポリジメチルシロキサン（チッソ株式会社製；商品名
サイラプレーンＦＭ０７１１；分子量約１，０００）
１４０重量部、スチレン４０重量部、およびグリシジル
メタクリレート２０重量部からなる単量体混合物にベン
ゾイルパーオキシド１０重量部を溶解して仕込み、上記
フラスコ内の内容物を攪拌して均一な溶液とした。

【０１０３】次いで、窒素ガスを吹き込みながら上記の
溶液を７０℃に加熱し、４時間攪拌を続けて重合反応を
行った。その後、得られた重合体溶液中のトルエンを減
圧下留去して反応性基としてエポキシ基を分子内に有す
る重合体（２）を得た。この重合体（２）の平均分子量
はＧＰＣ測定によりＭｎ＝７，０００であった。

【０１０４】次に、実施例１において、重合体（１）１
５重量部に代えて、反応性基としてエポキシ基を分子内
に有する重合体（２）２０重量部を用いると共に、カー
ボンブラックＭＡ−１００Ｒの使用量を、１５重量部か
ら１０重量部に変更した以外は、実施例１と同様の反応
・操作を行って、カーボンブラックグラフトポリマー
（分散相粒子）がシリコーンオイル（液状分散媒）に分
散してなる内容物、即ち、本発明にかかる液状潤滑剤
（２）を得た。

【０１０５】実施例１と同様の方法により測定した、上
記液状潤滑剤（２）中のカーボンブラックグラフトポリ
マーの平均粒子径は０．９２μｍであった。また、上記
の液状潤滑剤（２）の潤滑特性を上述した方法により評
価した。この結果を表１に示す。

【０１０６】〔実施例３〕攪拌機、不活性ガス導入管、
還流冷却管および温度計を備えたフラスコにトルエン２
００重量部を仕込んだ。そこへ、メタクリロイル基含有
ポリジメチルシロキサン（チッソ株式会社製；商品名
サイラプレーンＦＭ０７２１；分子量約５，０００）
１３０重量部、スチレン６０重量部、およびイソプロペ
ニルオキサゾリン１０重量部からなる単量体混合物にベ
ンゾイルパーオキシド１０重量部を溶解して仕込み、上
記フラスコ内の内容物を攪拌して均一な溶液とした。

【０１０７】次いで、窒素ガスを吹き込みながら上記の
溶液を９０℃に加熱し、４時間攪拌を続けて重合反応を
行った。その後、得られた重合体溶液中のトルエンを減
圧下留去して反応性基としてオキサゾリン基を分子内に
有する重合体（３）を得た。この重合体（３）の平均分
子量はＧＰＣ測定によりＭｎ＝２２，０００であった。

【０１０８】次に、温度計、撹拌羽根、および冷却管を
備えたセパラブルフラスコに、反応性基としてオキサゾ
リン基を分子内に有する重合体（３）２０重量部とカー
ボンブラックＭＡ−１００Ｒ（三菱化成株式会社製カー
ボンブラック）１０重量部、シリコーンオイル（信越化
学工業株式会社製；商品名ＫＦ９６−２０ＣＳ）７０
重量部、ＳＵＳ製のビーズ１，０００重量部とを仕込
み、１００℃、６００ｒｐｍの条件下にて３時間撹拌し
て反応させることにより、カーボンブラックのグラフト
化を行った。反応後、反応内容物とビーズとを分離する
ことにより、カーボンブラックグラフトポリマー（分散
相粒子）がシリコーンオイル（液状分散媒）に分散して
なる内容物、即ち、本発明にかかる液状潤滑剤（３）を
得た。

【０１０９】実施例１と同様の方法により測定した、上
記液状潤滑剤（３）中のカーボンブラックグラフトポリ
マーの平均粒子径は０．０８２μｍであった。また、上
記の液状潤滑剤（３）の潤滑特性を上述した方法により
評価した。この結果を表１に示す。

【０１１０】〔実施例４〕合成スメクタイトと、ジメチ
ルジアルキル（オクタデシル基とヘキサデシル基とが混
合）アンモニウムクロライド（ライオンアクゾ社製；商
品名Ａｒｑｕａｄ２ＨＴ−７５）の当量水溶液とを反
応させて合成スメクタイトの層間イオンをジメチルジア
ルキルアンモニウムイオンに交換した。さらに、得られ
た合成スクメタイトを乾燥、粉砕して得られる粘土−有
機複合体（コープケミカル社製；商品名ＳＡＮ）に
１．９重量％の水分を添加した。次に、この粘土−有機
複合体１０重量部をシリコーンオイル９０重量部中に投
入し、撹拌しながら１１０℃で加熱した後、約２００ｇ
の重力加速度で２０分間遠心分離することで、粘土−有
機複合体（分散相粒子）がシリコーンオイル（液状分散
媒）に分散してなる内容物、即ち、本発明にかかる液状
潤滑剤（４）を得た。

【０１１１】実施例１と同様の方法により測定した、上
記液状潤滑剤（４）中の合成スメクタイトの平均粒子径
は０．３８μｍであった。また、上記の液状潤滑剤
（４）の潤滑特性を上述した方法により評価した。この
結果を表１に示す。

【０１１２】〔比較例１〕ポリブテン「ＬＶ−２５」
（日本石油化学株式会社製）を比較用液状潤滑剤（１）
とした。上記比較用液状潤滑剤（１）の潤滑特性を上述
した方法により評価した。この結果を表１に示す。

【０１１３】〔比較例２〕シリコーンオイル「ＫＦ９６
−１００ＣＳ」（信越化学工業株式会社製）を比較用液
状潤滑剤（２）とした。上記比較用液状潤滑剤（２）の
潤滑特性を上述した方法により評価した。この結果を表
１に示す。

【０１１４】

【表１】

【０１１５】本実施例で得られた液状潤滑剤は、電場
（電界）無印加時における２０℃での粘度と電場印加時
における２０℃での見かけ粘度とを比較した結果、電場
印加時における２０℃での見かけ粘度の方が電場無印加
時における２０℃での粘度よりも高くなっていることか
ら、本実施例で得られた液状潤滑剤は、電場の印加によ
り粘性が変化する、即ち、ＥＲ効果を発現することが判
る。また、本実施例で得られた液状潤滑剤は、温度の変
化に応じて適宜電界強度を変えることにより、温度が変
化しても、粘性を一定に保つことができることが判る。
従って、本実施例で得られた液状潤滑剤は、潤滑特性の
制御が可能であり、温度条件が異なる環境下で使用した
としても、常に優れた潤滑特性を発揮することができる
ことが判る。

【０１１６】一方、比較例で得られた比較用液状潤滑剤
は、電場無印加時における２０℃での粘度と電場印加時
における２０℃での粘度とを比較した結果、電場を印加
しても粘性が変化せず、しかも、温度の変化に伴って粘
性が変化することが判る。

【０１１７】

【発明の効果】請求項１記載の発明の液状潤滑剤は、以
上のように、分散相粒子と液状分散媒とを含む電気粘性
流体からなり、電場の印加に伴って可逆的な粘性変化を
示す構成である。

【０１１８】請求項２記載の発明の液状潤滑剤は、以上
のように、請求項１記載の液状潤滑剤において、上記分
散相粒子の平均粒子径が０．００１μｍ〜１μｍの範囲
内である構成である。

【０１１９】請求項３記載の発明の液状潤滑剤は、以上
のように、請求項１または２記載の液状潤滑剤におい
て、上記分散相粒子が誘電体粒子である構成である。

【０１２０】上記の構成を有する液状潤滑剤は、電場の
印加に伴って可逆的な粘性変化を示すことから、温度や
圧力等の外部環境の変化や機械デバイス中における位置
等、使用状況に因らず、常に一定の潤滑特性を維持した
り、あるいは、機械デバイス中の所望の位置で必要に応
じて潤滑特性を任意に変化させることが可能である。従
って、上記の構成によれば、使用状況に応じた潤滑特性
の制御を行うことができる液状潤滑剤を提供することが
できるという効果を奏する。

【０１２１】請求項４記載の発明の液状潤滑剤の潤滑特
性制御方法は、以上のように、分散相粒子と液状分散媒
とを含む電気粘性流体からなり、電場の印加に伴って可
逆的な粘性変化を示す液状潤滑剤に、その使用状況に応
じて電場を印加することで、その潤滑特性を制御する方
法である。

【０１２２】上記の構成によれば、上記の液状潤滑剤
は、温度や圧力等の外部環境の変化や機械デバイス中に
おける位置など、使用状況に応じて電場を印加すること
により、例えば、温度や圧力等の外部環境が変化して
も、ＥＲ効果によって、その動粘度や粘度等の粘性を制
御することにより、常に一定の潤滑特性を維持したり、
あるいは、機械デバイス中の所望の位置で必要に応じて
潤滑特性を任意に変化させることができるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】温度が変化したときに、本発明にかかる液状潤
滑剤の粘性を一定に保つために必要とする電界強度と、
上記液状潤滑剤に用いられているシリコーンオイルの温
度変化に伴う粘度変化とを示すグラフである。

フロントページの続きＦターム(参考） 4H104 AA01A AA04C AA08C AA13C AA22C BB34A BB44A BH03A CA02C CA03C CA07C CB07C CB08C CB14A CD04A CJ02A CJ04A CJ13A DA02A DA06A EA08C EA09C EA13A EA13C EA14C EB02 FA01 FA03 FA04 FA06 PA13 QA02 QA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分散相粒子と液状分散媒とを含む電気粘性
流体からなり、電場の印加に伴って可逆的な粘性変化を
示すことを特徴とする液状潤滑剤。
【請求項２】上記分散相粒子の平均粒子径が０．００１
μｍ〜１μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１
記載の液状潤滑剤。
【請求項３】上記分散相粒子が誘電体粒子であることを
特徴とする請求項１または２記載の液状潤滑剤。
【請求項４】分散相粒子と液状分散媒とを含む電気粘性
流体からなり、電場の印加に伴って可逆的な粘性変化を
示す液状潤滑剤に、その使用状況に応じて電場を印加す
ることで、その潤滑特性を制御することを特徴とする液
状潤滑剤の潤滑特性制御方法。