JPH0450297A

JPH0450297A - 流体継手用組成物

Info

Publication number: JPH0450297A
Application number: JP15891790A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Tomizawa; 富沢　広隆; Noboru Umemoto; 昇梅本; Hitoshi Ooka; 大榎　等
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1990-06-18
Filing date: 1990-06-18
Publication date: 1992-02-19

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】クラッチ用の組成物に関する。

〔従来の技術〕

ジメチルポリシロキサン、フェニル基含有のメチルフェ
ニルポリシロキサンなどのオルガノポリシロキサン油は
、ファンクラッチにおける作動流体として使用されてい
る。

ファンクラッチは、中でもフルードカップリング型クラ
ッチはポンプシャフトの先端に取りつけられ、ポンプシ
ャフト側のディスク表面の溝とファン側のホイール表面
の溝とが噛み合った状態で、両者の間に所謂ラビリンス
が形成され、ディスクはボディーの中でオルガノポリシ
ロキサン油に浸りながら回転する構造を有し、ポンプの
回転に伴ってディスクが回転し、オルガノポリシロキサ
ン油の特性によりホイール側に回転動力を伝えてファン
を回転させるものであり、ラジエタの冷却に使用される
ファンの回転をある一定以上の速度に上昇させずに最高
回転を制限することができるものである。

この種クラッチには、一般に高い粘度指数（ＶＩ）をも
つオルガノポリシロキサン油が使用されているが、高温
度下という厳しい使用条件のもとで長期にわたり安定的
にトルク伝達能を維持することは困難である。これは、
特に高温下におけるオルガノポリシロキサン油の耐熱安
定性が低いことに起因しているものである。そのためそ
の耐熱安定性を改善することは急務となっている。

オルガノポリシロキサン油の酸化及びゲル化作用を防止
するために、オルガノポリシロキサン油に対して例えば
鉄オクタノエート、フェニルアミン系誘導体、フェロセ
ン誘導体等の酸化防止剤が添加されてきたが、これらの
酸化防止剤を添加すると、高熱下での一定のゲル化防止
効果を得られるものの、現実のファンクラッチでは連続
使用により粘度が増大するという問題が現実に生じてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、熱分解、又ゲル化を防止するのに優れ、安定
性のある流体継手用組成物の提供を課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのため、本発明の流体継手用組成物は、オルガノポリ
シロキサンを基油とする流体継手用組成物において、燐
系摩耗防止剤に硫黄系摩耗防止剤及び／又はチオ燐酸亜
鉛系摩耗防止剤を添加したことを特徴とする。

オルガノポリシロキサンとしては、式％式％（式中、Ｒは１〜１８の炭素原子を有する、同じか又は
異なる、場合によりハロゲン化された炭化水素基を示し
、ｎは１〜３０００の整数である。）で示されるもので
ある。

Ｒとしては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｌ
−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチ
ル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、
ヘプチル基、オクチル基、デシル基、及びオクタデシル
基のようなアルキル基、フェニル基、ナフチル基のよう
なアリール基、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２
−フェニルエチル基のようなアラルキル基、ｏ−１ｍｐ
−ジフェニル基のようなアルアリール基、０ｍ−１ｐ−
クロルフェニル基、０−１ｍ−１ｐブロムフエニル基、
３．　３．　３−）リフルオルプロピル基、１．　１．
　１．　３．　３．　３−ヘキサフルオル−２−プロピ
ル基、ヘプタフルオルイソプロピル基及びヘプタフルオ
ル−ｎ−プロピル基のようなハロゲン化炭化水素基であ
る。特に基Ｒとしては脂肪族不飽和基を除く１〜８の炭
素原子を有する弗素化炭化水素基が有利であり、またメ
チル基、フェニル基が有利であり、またメチルポリシロ
キサン、フェニルポリシロキサンの混合物を使用しても
よい。

本発明は、このオルガノポリシロキサンに、摩耗防止剤
として、燐系摩耗防止剤に硫黄系摩耗防止剤及び／又は
チオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤を組合せ、添加したことを特
徴とする。

燐系摩耗防止剤としては、一般式として以下の構造■〜
■のうち少なくとも一種を含む化合物が有効である。尚
、下記式中、Ｒは水素、アルキル基、アリール基、又は
ベンジル基で同じでも異なっていてもよい。

Ｒ−０＼Ｒ−０＼＼ ■　　　　Ｒ−Ｐ＝０ ■ ＼Ｒ−Ｐ＝０ ■　Ｒ−０−Ｐ＝Ｓ ■　Ｒ−０−Ｐ＝Ｓ＼ ■　　　　Ｒ−Ｐ＝Ｓ ■ 弘Ｒ−Ｐ＝ＳＲ−３＼ ■　Ｒ−３−Ｐ＝ＯＲ−８／ ■ Ｒづ＼＠　　Ｒ−３−Ｐ＝ＯＲ／Ｒ−３＼＠　　Ｒ−３−Ｐ＝ＳＲ−８／（Ｒ）２Ｎ／２−ｏ／Ｒ−３＼（Ｒ）′ゝ＼（Ｒ）・Ｎ＼（Ｒ）・ゝ＼以下、具体的化合物を示す。

上記構造式ので示される化合物としては、トリアリール
フォスフェート等があり、例えばベンジルジフェニルフ
ォスフェート、了りルジフェニルフォスフェート、トリ
フェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート
、エチルジフェニルフォスフェート、トリブチルフォス
フェート、ジブチルフォスフェート、タレジルジフェニ
ルフォスフェート、ジクレジルフェニルフォスフエート
、エチルフエニルジフェニルフォスフェート、ジエチル
フェニルフェニルフォスフェート、プロピルフエニルジ
フェニルフォスフェート、ジプロピルフェニルフェニル
フォスフェート、トリエチルフェニルフォスフェート、
トリプロピルフェニルフォスフェート、ブチルフエニル
ジフェニルフォスフェート、ジブチルフェニルフェニル
フォスフェート、トリブチルフェニルフォスフェート、
プロピルフェニルフェニルフォスフェート混合物、ブチ
ルフェニルフェニルフォスフェート混合物等のリン酸エ
ステル、またラウリルアシッドフォスフェート、ステア
リルアシッドフォスフェート、ジー２−エチルへキシル
フォスフェート等の酸性燐酸エステルがある。

構造式■で示される化合物としては、ジーｎ−プチルヘ
キシルフォスフォネーート等がある。

構造式■で示される化合物としては、ｎ−ブチル−ｎ−
ジブチルフォスフェ−ト等がある。

構造式■で示される化合物としては、トリアリールフォ
スフォロチオネート等があり、例えばトリフェニルフォ
スフォロチオネート、アルキルジアリールフオスフォロ
チオネート等がある。

構造式■で示される化合物としては、トリイソプロピル
亜燐酸エステル、ジイソプロピル亜燐酸エステル等があ
る。

構造式■で示される化合物としては、トリラウリルチオ
フォスファイト等がある。

構造式■で示される化合物としては、ヘキサメチルフォ
スフォリツクトリアミド等がある。

構造式［有］で示される化合物としては、ジブチルフォ
スフォロアミデート等がある。

構造式■で示される化合物としては、Ｒがオクチル基の
ものがある。

この中でトリアリールフォスフェート、又はトリアリー
ルフォスフォロチオネートの構造を有する化合物が熱安
定性の面で作用効果が顕著である。

燐系摩耗防止剤の使用割合は、オルガノポリシロキサン
に対して０．０１重量％〜５重量％、好ましくは０．１
重量％〜３重量％使用するとよい。

また上記燐系摩耗防止剤は単独で使用してもよいが、二
種以上組み合わせて使用することもできる。

また硫黄系摩耗防止剤としては、ジフェニルスルフィド
、ジフェニルジスルフィド、ジローブチルスルフィド、
ジ−ｎ−ブチルジスルフィド、ジｔｅｒｔ−ドデシルジ
スルフィド、ジーｔｅｒｔ−ドデシルトリスルフィド等
のスルフィド類、スルファライズトスパームオイル、スルファライズドジ
ペンテン等の硫化油脂類、キサンチックジサルファイド等のチオカーボネート類、一級アルキルチオ燐酸亜鉛、二級アルキルチオ燐酸亜鉛
、アルキル−アリルチオ燐酸亜鉛、アリルチオ燐酸亜鉛
等のチオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤を使用することができる
。燐系摩耗防止剤に硫黄系摩耗防止剤及び／又はチオ燐
酸亜鉛系摩耗防止剤の合計の使用割合は、オルガノポリ
シロキサンに対して０．０１〜５重量％、好ましくは０
．１〜３重量％使用するとよく、摩耗防止剤全体に対す
る燐系摩耗防止剤の使用割合は５重量％〜９５重量％と
するとよい。

また、本発明の流体継手用組成物には、酸化防止剤が更
に添加されていてもよい。

酸化防止剤としては、例えばジオクチルジフェニルアミ
ン、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルジフェニ
ルアミン、Ｎ−ニトロソジフェニルアミン、フェノチア
ジン、Ｎ、　　Ｎ’　　−ジナフチル−ｐ−フ二二レン
ジアミン、アクリジン、Ｎメチルフェノチアジン、Ｎ−
エチルフェノチアジン、ジピリジルアミン、ジフェニル
アミン、フェノールアミン、２，６−ジーｔ−ブチル−
α−ジメチルアミノパラクレゾール等のアミン系酸化防
止剤、２．６−ジーｔ−ブチルパラクレゾール、４．４
゛　−メチレンビス（２，６−ジーｔ−ブチルフェノー
ル）、２．６−ジーｔ−ブチルフェノール等のフェノー
ル系酸化防止剤、また鉄オクトエート、フェロセン、鉄
ナフトニート等の有機鉄塩、セリウムナフトニート、セ
リウムトルエート等の有機セリウム塩、シリコニウムオ
クトエート等の有機シリコニウム塩等の有機金属化合物
系酸化防止剤を使用するとよい。また上記の酸化防止剤
は単独で使用してもよいが、二種以上組み合わせて使用
することにより相乗効果を奏するようにして使用するこ
ともできる。

上記の酸化防止剤の使用割合はオルガノポリシロキサン
に対して０．００１〜５重量％、好ましくは０．０１〜
２重量％を使用するとよい。

［作用］従来の流体継手用組成物においては、その高熱下での使
用に伴う熱的劣化による増粘作用を防止する観点から、
酸化防止剤の添加による流体継手用組成物の改良を中心
にしてその改善が図られてきた。しかしながら、酸化防
止剤を添加した流体継手用組成物を現実のフルードカッ
プリングに適用した場合、それでも粘度上昇が生じる。

本発明者等は、その原因が単に酸化防止剤の効果向上の
みでは解決しえないとして、その原因を検討した結果、
フルードカップリングにおけるホイールやディスク等の
材料とシリコーン油との接触が極めて大きな影響を与え
ることを見出した。

即ち、材料として使用されている金属がオルガノポリシ
ロキサン劣化の触媒作用をし、流体継手用組成物の劣化
に作用しているものと思われる。

摩耗防止剤として、燐系摩耗防止剤、硫黄系摩耗防止剤
、チオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤等は、それぞれ単独で流体
継手用組成物に添加しても成る程度の効果はあるものの
、本発明は流体継手用組成物に、燐系摩耗防止剤と硫黄
系摩耗防止剤及び／又はチオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤を特
定量組合せ配合することにより、その相乗効果として、
金属表面に被膜形成させて金属による触媒作用を抑制し
、増粘現象を殆ど無くすことができることを見出し、完
成させたものである。

燐系、硫黄系、チオ燐酸亜鉛系等の各々の摩耗防止剤に
関しては、各々の熱安定性に応じて特定の温度領域で金
属に対する吸着性を示すことが考えられる。本発明はフ
ルードカップリング本体内において、その運転条件によ
って環境温度が広範囲に渡るものと考えられ、吸着性の
異なる摩耗防止剤を組合せ、添加することによりこれに
対応しうるものである。

また本発明の流体継手用組成物は、酸化防止剤を共に使
用することにより、耐熱性を一層高めることができ、流
体継手用組成物の耐久性を向上させることができるもの
である。

［実施例１］ジメチルシリコーン（粘度１０００ｍｍ’／ｓ、２５℃
）に、酸化防止剤としてジフェニルアミンを１゜０重量
％添加し、更に摩耗防止剤としてトリクレジルフォスフ
ェート（燐系）及びジベンジルジスルフィド（硫黄系）
を下記添加割合で添加して調製した流体継手用組成物を
、２５℃、３０ｍｆの充填量でフルードカップリング中
に充填した。

フルードカップリングは回転数６５０　Ｏｒ　ｐｍで１
００時間運転した。

経過後、粘度変化とトルク変化を測定した結果を次表に
示す。尚、下表において摩耗防止剤を別々に添加した場
合も比較例として同時に示す。

上記表かられかるように、流体継手用組成物に、面摩耗
防止剤を同時に添加した場合にはどちらか方の摩耗防止
剤を添加した場合に比して粘度変化、トルク変化の減少
等の効果がいずれも向上していることがわかる。

また上記実施例１における流体継手用組成物において、
酸化防止剤を添加しないで流体継手用組成物を調製し、
上記同様に、粘度変化、トルク変化を測定した結果を次
表に示す。尚、下表において摩耗防止剤を別々に添加し
た場合も比較例として同時に示す。

（以下余白）加し、流体継手用組成物を調製し、実施例１と同様に試
験し、粘度変化、トルク変化を測定した結果を次表に示
す。

上記表かられかるように、酸化防止剤を添加しなくても
同様の流体継手用組成物が得られることがわかる。

更に、上記実施例１における流体継手用組成物において
、更にジー５ｅｃ−ブチルジチオ燐酸亜鉛（チオ燐酸亜
鉛系）摩耗防止剤を０．２０重量％添加して流体継手用
組成物を調製し、上記同様に試験したところ、粘度変化
＋２％、−トルク変化十家ソあり、摩耗防止剤として燐
系、硫黄系、チオ燐酸亜鉛系を組み合わせることにより
、優れた流体継手用組成物となしえることがわかる。

［実施例２］実施例１の試料において、ジベンジルジスルフィド（硫
黄系）摩耗防止剤に代えて、硫黄系摩耗防止剤として硫
化オレフィンを下記添加割合で添〔実施例３〕実施例１の試料において、トリクレジルフォスフェート
（燐系）摩耗防止剤に代えて、アミノジブチルホスホネ
ート　（燐系）摩耗防止剤を下記割合で添加して流体継
手用組成物を調製し、実施例１と同様に試験し、粘度変
化、トルク変化を測定した結果を次表に示す。

尚、下表には硫黄系を添加しない場合も比較例として同
時に示す。

（以下余白）〔実施例４〕実施例１の試料において、ジベンジルジスルフィド（硫
黄系）に代えて、ジー５ｅｃ−ブチルジテオ燐酸亜鉛（
チオ燐酸亜鉛系）を下記割合で添加して流体継手用組成
物を調製し、実施例１と同様に試験し、粘度変化、トル
ク変化を測定した結果を次表に示す。

尚、下表には燐系を添加しない場合も比較例として同時
に示す。

〔実施例５〕実施例１の試料において、トリクレジルフォスフェート
（燐系）摩耗防止剤に代えて、トリフェニルフォスフォ
ロチオネート（燐系）摩耗防止剤を下記割合で添加して
流体継手用組成物を調製し、実施例１と同様に試験し、
粘度変化、トルク変化を測定した結果を次表に示す。

［発明の効果］本発明の流体継手用組成物は、基油であるオルガノポリ
シロキサンに、燐系摩耗防止剤に硫黄系摩耗防止剤及び
／又はチオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤を組合せ、添加するこ
とにより、フルードカップリングにおける作動において
、耐熱性を一層高めると共に粘性変化が殆どなく、また
耐久性のあるものとすることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）オルガノポリシロキサンを基油とする流体継手用
組成物において、燐系摩耗防止剤に硫黄系摩耗防止剤及
び／又はチオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤を添加したことを特
徴とする流体継手用組成物。
（２）オルガノポリシロキサンを基油とする流体継手用
組成物において、燐系摩耗防止剤に硫黄系摩耗防止剤及
び／又はチオ燐酸亜鉛系摩耗防止剤、更には酸化防止剤
を添加したことを特徴とする流体継手用組成物。