本發(fā)明涉及包含三嗪化合物或其鹽的、具有潤滑性的固體保護(hù)膜狀潤滑劑。
背景技術(shù):
至今為止,在潤滑技術(shù)領(lǐng)域,三嗪化合物或其鹽主要用作抗氧化劑、金屬防腐劑、防腐劑(專利文獻(xiàn)1~3等)。
另一方面,已知將三嗪化合物或其鹽適用于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯薄膜等基材上,可以所得到作為氧氣的阻隔膜的保護(hù)膜,其可以主要用于食品包裝用途(專利文獻(xiàn)4)。
但是,尚未獲知將包含三嗪化合物或其鹽的保護(hù)膜用作潤滑劑。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:國際公開第2006/078035號(hào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-285186號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2002-285182號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本特表2002-518219號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明的目的在于提供一種由有機(jī)物形成的保護(hù)膜狀的潤滑劑。
解決課題的方法
作為三嗪化合物,代表性的三聚氰胺氰尿酸酯顯示云母狀的結(jié)晶結(jié)構(gòu),可以用作固體潤滑劑。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),由三聚氰胺氰尿酸酯形成的固體潤滑保護(hù)膜驚人地具有良好的潤滑性,從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。即,根據(jù)本發(fā)明,提供了:
1.以含有三嗪化合物或其鹽為特征的固體保護(hù)膜狀潤滑劑;以及
2.上述1項(xiàng)所述的固體保護(hù)膜狀潤滑劑,其中,三嗪化合物或其鹽為三聚氰胺氰尿酸酯。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,可以提供由有機(jī)物形成的保護(hù)膜狀的潤滑劑。本發(fā)明的潤滑劑,不僅可以在極低溫、高溫下實(shí)現(xiàn)潤滑,而且與油或潤滑脂不同,在不對(duì)周圍進(jìn)行污染的干凈環(huán)境下也能夠?qū)崿F(xiàn)潤滑,且能夠不改變部件的尺寸進(jìn)行組裝。
具體實(shí)施方式
作為能夠形成本發(fā)明的固體保護(hù)膜狀潤滑劑的三嗪化合物或其鹽,例舉1,3,5-三嗪,例如三聚氰胺、三聚氰酸二酰胺(アメリン)、三聚氰酸一酰胺(アメリド)、氰尿酸、2-脲基三聚氰胺、蜜白胺、蜜勒胺、三聚亞氰二胺(メロン)。作為三聚氰胺鹽的例子,例舉三聚氰胺氰尿酸酯(MCA)、磷酸三聚氰胺、焦磷酸二三聚氰胺或三聚氰胺聚磷酸鹽以及官能化的三聚氰胺,例如六甲氧基甲基三聚氰胺或丙烯酸官能化三聚氰胺。尤其優(yōu)選三聚氰胺氰尿酸酯。
這些三嗪化合物或其鹽,可以單獨(dú)使用一種,也可以同時(shí)使用兩種以上。在同時(shí)使用的情況下,可以在一層保護(hù)膜中含有多種三嗪化合物或其鹽,也可以在一層保護(hù)膜中含有一種單獨(dú)的三嗪化合物或其鹽而使用多層膜。
本發(fā)明的保護(hù)膜,可以包含三嗪化合物或其鹽之外的化合物。作為這樣的化合物,例舉例如二硫化鉬、二硫化鎢、氮化硼、PTFE。在包含三嗪化合物或其鹽之外的化合物的情況下,以保護(hù)膜的總質(zhì)量為基準(zhǔn),三嗪化合物或其鹽優(yōu)選為至少75質(zhì)量%,更優(yōu)選為至少90質(zhì)量%,最優(yōu)選為100質(zhì)量%。
本發(fā)明的三嗪保護(hù)膜,可以在潤滑位置直接形成。另外,可以與選自水、油及潤滑脂所形成則組中的至少一種同時(shí)使用。作為構(gòu)成能夠形成保護(hù)膜的位置的材料,例舉金屬(例如鐵、銅、銀、鋅、鉻、鋁)、玻璃、陶瓷、橡膠、塑料(例如聚酰胺、聚縮醛、聚碳酸酯等所謂工程塑料)等。
三嗪化合物或其鹽,可以使用公知的氣相沉積技術(shù)以及裝置來適用。氣相沉積溫度,根據(jù)實(shí)施氣相沉積的壓力而不同,但優(yōu)選為低于三嗪化合物或其鹽發(fā)生分解的溫度,更優(yōu)選為600℃以下,進(jìn)一步優(yōu)選為500℃以下。優(yōu)選為300℃以上,進(jìn)一步優(yōu)選為400℃以上。氣相沉積,既可以在高壓下進(jìn)行也可以在大氣壓下進(jìn)行,但是優(yōu)選在減壓下,例如1000Pa以下優(yōu)選為100Pa以下進(jìn)行,更優(yōu)選在10至10-4Pa下進(jìn)行,進(jìn)一步優(yōu)選為1至5×10-3Pa下進(jìn)行。
氣相沉積中,優(yōu)選物理氣相沉積??梢詾橥ㄟ^真空氣相沉積、濺射及離子鍍的氣相沉積的任一種,優(yōu)選為真空氣相沉積。
構(gòu)成本發(fā)明的潤滑劑的保護(hù)膜的厚度,具有至少亞微米的有序則可以作為潤滑劑發(fā)揮作用。例如,0.1μm以上即可。上限沒有特別限制,10~5μm為適當(dāng)?shù)摹?/p>
本發(fā)明的潤滑劑,只要是需要形成三嗪化合物或其鹽的保護(hù)膜的位置處,沒有特別限制可以適用。例如,例舉滑動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承、齒輪、螺釘、汽車零部件、電氣和電子設(shè)備。
實(shí)施例
實(shí)施例1
準(zhǔn)備具有減壓室與氣相沉積用鎢絲(將燈絲卷繞成螺旋狀從而成型為籃形狀的部件)的真空氣相沉積裝置(明石制作所VED-1554)。在氣相沉積用鎢絲內(nèi)裝入三聚氰胺氰尿酸酯。將減壓室內(nèi)的壓力降低至5×10-3Pa~1Pa,通過將燈絲加熱至400~500℃,由此使得三聚氰胺氰尿酸酯氣化從而沉積在溴化鉀單晶基材上。
將氣相沉積的三聚氰胺氰尿酸酯層的IR光譜與氣相沉積前的三聚氰胺氰尿酸酯的IR光譜進(jìn)行比較。由此確認(rèn),在氣相沉積后三聚氰胺氰尿酸酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化。
實(shí)施例2
通過啞鈴-片試驗(yàn)測(cè)定摩擦系數(shù)
除了代替溴化鉀單晶基材而使用下述試驗(yàn)片之外,與實(shí)施例1同樣地,在試驗(yàn)片上氣相沉積三聚氰胺氰尿酸酯或礦物油(25℃下的運(yùn)動(dòng)粘度:100mm2/s)的保護(hù)膜,得到實(shí)施例2及比較例2的氣相沉積保護(hù)膜。未形成氣相沉積保護(hù)膜的試驗(yàn)片作為比較例3。
使啞鈴形狀的被測(cè)材料(Barbell型試驗(yàn)片)與盤(Plate)型試驗(yàn)片的表面接觸,在該狀態(tài)下,在增加荷重的同時(shí)使片材旋轉(zhuǎn),由此使得被測(cè)材料的表面與片材表面發(fā)生滑動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。被測(cè)材料為由的兩個(gè)圓盤以及連接該兩個(gè)圓盤的中央部分的軸構(gòu)成的Fe-Cr合金鋼。其中,與片材表面滑動(dòng)接觸的是圓盤的周緣部分。
(1)試驗(yàn)片的材質(zhì)
Barbell型試驗(yàn)片:SCr415
片材型試驗(yàn)片:SUJ2
(2)試驗(yàn)方法
通過與圓盤進(jìn)行線接觸的方式,即使在較低的面壓條件下也能夠得到每片較少的穩(wěn)定的接觸狀態(tài)。試驗(yàn)條件如表1所示。通過用負(fù)載傳感器來測(cè)量滑動(dòng)方向的扭矩由此測(cè)定摩擦系數(shù)。
(3)試驗(yàn)條件
面壓210MPa
滑動(dòng)速度0.1m/s
試驗(yàn)時(shí)間5分鐘
表1