JP2006225595A - 潤滑油組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】金属加工における優れた潤滑性、潤滑後における潤滑油の除去性、低臭気性、安全性及び潤滑油の安定性のいずれにも優れた、金属加工用に好適な潤滑油組成物、特にアルミニウム系材料の圧延等の金属加工用に好適な潤滑油組成物を提供すること。
【解決手段】本発明の潤滑油組成物は、鉱油、油脂及び合成油からなる群より選ばれる少なくとも一種の基油と、(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールと、(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールとを含み、且つ前記(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．５〜１５質量％及び前記(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．０５〜１０質量％であることを特徴とする。
【選択図】 なし
【解決手段】本発明の潤滑油組成物は、鉱油、油脂及び合成油からなる群より選ばれる少なくとも一種の基油と、(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールと、(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールとを含み、且つ前記(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．５〜１５質量％及び前記(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．０５〜１０質量％であることを特徴とする。
【選択図】 なし
Description
本発明は、金属加工用に好適な潤滑油剤組成物に関し、詳しくはアルミニウム系材料の加工用に好適な潤滑油組成物に関する。
アルミニウム系材料は、軽量化を目的として様々な分野に用いられ、該材料は、例えば圧延、絞り、しごき、引き抜き、プレス等の塑性加工や、切削、研削加工等により各種アルミニウム製品に加工・製造されている。前記加工には、潤滑油が使用されるが、近年、該潤滑油に、高潤滑性、低臭気性、安全性、安定性及び潤滑後における潤滑油の熱脱脂等による除去性等の高い性能が求められている。
潤滑油に求められる上記各特性を改善する添加剤としては、例えば、非特許文献１に記載されるように、古くからアルコールが油性剤として知られている。
前記アルコールは、その水酸基がアルミニウム表面に吸着し、該水酸基に結合したアルキル基の鎖長が長い方が、一般的に潤滑性に優れ、摩擦係数や金属凝着(移着)を低減させるとともに、圧延加工の場合、圧延荷重の低減、圧延可能な圧下率の向上効果が得られ易い。しかし、アルキル基の鎖長が長すぎる場合は、潤滑油として処方した際に析出し易く、安定性に劣るとともに、潤滑油の除去性が悪化し、いわゆるオイルステインと呼ばれる油の焼きつきを生じる。そこで、アルミニウム系材料の加工用潤滑油には、潤滑性、安定性及び除去性等を鑑み、通常、炭素数１２〜１８の１価アルコールが油性剤として使用される。
潤滑油に求められる上記各特性を改善する添加剤としては、例えば、非特許文献１に記載されるように、古くからアルコールが油性剤として知られている。
前記アルコールは、その水酸基がアルミニウム表面に吸着し、該水酸基に結合したアルキル基の鎖長が長い方が、一般的に潤滑性に優れ、摩擦係数や金属凝着(移着)を低減させるとともに、圧延加工の場合、圧延荷重の低減、圧延可能な圧下率の向上効果が得られ易い。しかし、アルキル基の鎖長が長すぎる場合は、潤滑油として処方した際に析出し易く、安定性に劣るとともに、潤滑油の除去性が悪化し、いわゆるオイルステインと呼ばれる油の焼きつきを生じる。そこで、アルミニウム系材料の加工用潤滑油には、潤滑性、安定性及び除去性等を鑑み、通常、炭素数１２〜１８の１価アルコールが油性剤として使用される。
一方、前記アルミニウム系材料の加工において、潤滑状態が過酷になると、炭素数１２〜１８の１価アルコールだけでは十分な潤滑性が得られ難くなる。そこで、例えば、特許文献１〜７には、前記１価アルコールに代えて、他の油性剤や極圧剤を併用することが提案されている。
しかし、他の油性剤や極圧剤を配合する場合、潤滑性以外の要求性能、特に、前記除去性、低臭気性、安全性及び潤滑油の安定性が犠牲となり、優れた潤滑性とこれら要求性能とを両立することが困難であった。
尚、特許文献３、５及び６には、潤滑油組成物に、炭素数１〜２４又は炭素数５〜３０の１価アルコールの混合物を配合できることが記載されている。しかし、これらの文献に記載された好ましい混合物としては、炭素数１２以上の特定の１価アルコールの混合物が記載されているに過ぎず、特定の長鎖アルコールと短鎖アルコールとを配合すること、更には、これらを特定割合で配合することによる作用効果等については何等教示されていない。
材料試験技術Ｖｏｌ．２９、Ｎｏ．２、ｐ１１７〜ｐ１２３(１９８４) 特開平５−９８２８４号公報
特開平５−２１４３５６号公報
特開平６−２７１８８９号公報
特開２００１−１０７０７１号公報
特開２００３−９６４８２号公報
特開２００３−１６５９９３号公報
特開２００４−２２４８１４号公報
しかし、他の油性剤や極圧剤を配合する場合、潤滑性以外の要求性能、特に、前記除去性、低臭気性、安全性及び潤滑油の安定性が犠牲となり、優れた潤滑性とこれら要求性能とを両立することが困難であった。
尚、特許文献３、５及び６には、潤滑油組成物に、炭素数１〜２４又は炭素数５〜３０の１価アルコールの混合物を配合できることが記載されている。しかし、これらの文献に記載された好ましい混合物としては、炭素数１２以上の特定の１価アルコールの混合物が記載されているに過ぎず、特定の長鎖アルコールと短鎖アルコールとを配合すること、更には、これらを特定割合で配合することによる作用効果等については何等教示されていない。
材料試験技術Ｖｏｌ．２９、Ｎｏ．２、ｐ１１７〜ｐ１２３(１９８４)
本発明の課題は、金属加工における優れた潤滑性、潤滑後における潤滑油の除去性、低臭気性、安全性及び潤滑油の安定性のいずれにも優れた、金属加工用に好適な潤滑油組成物、特にアルミニウム系材料の圧延等の金属加工用に好適な潤滑油組成物を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、基油に、特定の長鎖アルコール及び短鎖アルコールを特定割合で含む潤滑油組成物が、アルミニウム系材料の加工に要求される潤滑性と潤滑後における除去性、低臭気性、安全性及び安定性のいずれにも優れることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明によれば、鉱油、油脂及び合成油からなる群より選ばれる少なくとも一種の基油と、(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールと、(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールとを含み、且つ前記(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．５〜１５質量％及び前記(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．０５〜１０質量％であることを特徴とする潤滑油組成物が提供される。
本発明の潤滑油組成物は、金属加工用、特にアルミニウム系材料の加工用、さらには圧延加工用であることが好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、金属加工用、特にアルミニウム系材料の加工用、さらには圧延加工用であることが好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、特定基油に、特定割合のＣ９以上の１価アルコールと、Ｃ８以下の１価アルコールとを配合するので、金属加工における優れた潤滑性、潤滑後における潤滑油の除去性、低臭気性、安全性及び潤滑油の安定性のいずれにも優れる。
従って、金属加工用、特にアルミニウム系材料の冷間圧延加工に特に効果を発揮する。また、アルミニウム系材料の各種加工用、例えば冷間圧延以外の圧延、絞り、しごき、引き抜き、プレス等の塑性加工、さらには塑性加工以外の切削、研削加工等にも有用であり、また、その他鉄鋼、ステンレス鋼、特殊鋼、銅、銅合金等の各種金属及びこれら金属の合金の加工にも用いることができる。
なお、ここでアルミニウム系材料としては、純アルミニウム、９９．９％以上の高純度アルミニウムだけでなく、各種アルミニウム合金、例えば、アルミニウムと、マグネシウム、マンガン、鉄、スズ、銅、クロム、ニッケル、亜鉛、チタン、ケイ素から選ばれる１種又は２種以上の金属との合金が挙げられ、本発明の潤滑油組成物は、特に純アルミニウム、９９．９％以上の高純度アルミニウム、アルミニウム−マンガン系合金、アルミニウム−マグネシウム系合金等の加工に適用することができる。
従って、金属加工用、特にアルミニウム系材料の冷間圧延加工に特に効果を発揮する。また、アルミニウム系材料の各種加工用、例えば冷間圧延以外の圧延、絞り、しごき、引き抜き、プレス等の塑性加工、さらには塑性加工以外の切削、研削加工等にも有用であり、また、その他鉄鋼、ステンレス鋼、特殊鋼、銅、銅合金等の各種金属及びこれら金属の合金の加工にも用いることができる。
なお、ここでアルミニウム系材料としては、純アルミニウム、９９．９％以上の高純度アルミニウムだけでなく、各種アルミニウム合金、例えば、アルミニウムと、マグネシウム、マンガン、鉄、スズ、銅、クロム、ニッケル、亜鉛、チタン、ケイ素から選ばれる１種又は２種以上の金属との合金が挙げられ、本発明の潤滑油組成物は、特に純アルミニウム、９９．９％以上の高純度アルミニウム、アルミニウム−マンガン系合金、アルミニウム−マグネシウム系合金等の加工に適用することができる。
以下、本発明について詳述する。
本発明の潤滑油組成物は、基油として鉱油、油脂及び合成油からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。即ち、基油としては、鉱油、油脂、合成油をそれぞれ単独で用いてもよいし、これらを２種以上組み合わせて用いてもよい。
本発明の潤滑油組成物は、基油として鉱油、油脂及び合成油からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。即ち、基油としては、鉱油、油脂、合成油をそれぞれ単独で用いてもよいし、これらを２種以上組み合わせて用いてもよい。
前記鉱油としては、例えば、原油を常圧蒸留及び減圧蒸留して得た潤滑油留分に対して、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の１種もしくは２種以上の精製手段を適宜組み合わせて適用して得られる、パラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油又はこれらの混合物が挙げられる。
基油として鉱油を使用する場合、その芳香族分は特に制限はないが、作業環境の点から、芳香族分が通常１０容量％以下、好ましくは８容量％以下、より好ましくは６容量％以下であることが望ましい。ここで芳香族分とは、ＪＩＳ Ｋ ２５３６「石油製品−炭化水素タイプ試験方法」の蛍光指示薬吸着法を準用して測定された値を表すものを意味する。
鉱油のナフテン分は特に制限はないが、アルミニウムの高加工率圧延時での耐焼き付き限界を高くできることより通常２０容量％以上、好ましくは２５容量％以上、より好ましくは３０容量％以上であることが望ましい。また、アルミニウムの低加工率時での摩擦係数を低くできることより、ナフテン分は通常９０容量％以下、好ましくは８５容量％以下、より好ましくは８０容量％以下であることが望ましい。
鉱油のパラフィン分は特に制限はないが、アルミニウムの低加工率時での摩擦係数を低くできることより通常５容量％以上、好ましくは１０容量％以上、より好ましくは１５容量％以上であることが望ましい。また、アルミニウムの高加工率圧延時での耐焼き付き限界を高くできることより通常８０容量％以下、好ましくは７５容量％以下、より好ましくは７０容量％以下であることが望ましい。
基油として鉱油を使用する場合、その芳香族分は特に制限はないが、作業環境の点から、芳香族分が通常１０容量％以下、好ましくは８容量％以下、より好ましくは６容量％以下であることが望ましい。ここで芳香族分とは、ＪＩＳ Ｋ ２５３６「石油製品−炭化水素タイプ試験方法」の蛍光指示薬吸着法を準用して測定された値を表すものを意味する。
鉱油のナフテン分は特に制限はないが、アルミニウムの高加工率圧延時での耐焼き付き限界を高くできることより通常２０容量％以上、好ましくは２５容量％以上、より好ましくは３０容量％以上であることが望ましい。また、アルミニウムの低加工率時での摩擦係数を低くできることより、ナフテン分は通常９０容量％以下、好ましくは８５容量％以下、より好ましくは８０容量％以下であることが望ましい。
鉱油のパラフィン分は特に制限はないが、アルミニウムの低加工率時での摩擦係数を低くできることより通常５容量％以上、好ましくは１０容量％以上、より好ましくは１５容量％以上であることが望ましい。また、アルミニウムの高加工率圧延時での耐焼き付き限界を高くできることより通常８０容量％以下、好ましくは７５容量％以下、より好ましくは７０容量％以下であることが望ましい。
前記ナフテン分及びパラフィン分とは、ガラスリザーバ使用におけるＦＩイオン化による質量分析法によって得られる分子イオン強度をもって、これらの割合を決定したものである。以下にその測定法を具体的に示す。
１)径１８ｍｍ、長さ９８０ｍｍの溶出クロマト用吸着管に、約１７５℃、３時間の乾燥により活性化された呼び径７４〜１４９μｍシリカゲル(富士デビソン化学(株)製grade923)１２０ｇを充填する。
２)ｎ−ペンタン７５ｍｌを注入し、シリカゲルを予め湿す。
３)試料約２ｇを精秤し、等容量のｎ−ペンタンで希釈し、得られた試料溶液を注入する。
４)試料溶液の液面がシリカゲル上端に達したとき、飽和炭化水素成分を分離するためにｎ−ペンタン１４０ｍｌを注入し、吸着管の下端より溶出液を回収する。
５)上記４)の溶出液をロータリーエバポレーターにかけて溶媒を留去し、飽和炭化水素成分を得る。
６)上記５)で得られた飽和炭化水素成分を質量分析計でタイプ分析を行う。質量分析におけるイオン化方法としては、ガラスリザーバを使用したＦＩイオン化法が用いられ、質量分析計は日本電子(株)製ＪＭＳ−ＡＸ５０５Ｈを使用する。
この際の測定条件は以下のとおりである。
加速電圧：３．０ｋＶ、カソード電圧：−５〜−６ｋＶ、分解能：約５００、エミッター：カーボンエミッター、電流：５ｍＡ、測定範囲：質量数３５〜７００、補助オーブン温度：３００℃、セパレータ温度：３００℃、主要オーブン温度：３５０℃、試料注入量：１μｌ。
７)上記６)の質量分析法によって得られた分子イオンは、同位体補正後、その質量数からパラフィン類(ＣnＨ2n+2)とナフテン類(ＣnＨ2n、ＣnＨ2n-2、ＣnＨ2n-4・・・)の２タイプに分類・整理し、それぞれのイオン強度の分率を求め、飽和炭化水素成分全体に対する各タイプの含有量を定める。次いで、上記５)で得られた飽和炭化水素成分の含有量をもとに、試料全体に対するパラフィン分、ナフテン分の各含有量を求める。
なお、ＦＩ法質量分析のタイプ分析法によるデータ処理の詳細は、「日石レビュー」第３３巻第４号１３５〜１４２頁の特に「２．２．３データ処理」の項に記載されている。
１)径１８ｍｍ、長さ９８０ｍｍの溶出クロマト用吸着管に、約１７５℃、３時間の乾燥により活性化された呼び径７４〜１４９μｍシリカゲル(富士デビソン化学(株)製grade923)１２０ｇを充填する。
２)ｎ−ペンタン７５ｍｌを注入し、シリカゲルを予め湿す。
３)試料約２ｇを精秤し、等容量のｎ−ペンタンで希釈し、得られた試料溶液を注入する。
４)試料溶液の液面がシリカゲル上端に達したとき、飽和炭化水素成分を分離するためにｎ−ペンタン１４０ｍｌを注入し、吸着管の下端より溶出液を回収する。
５)上記４)の溶出液をロータリーエバポレーターにかけて溶媒を留去し、飽和炭化水素成分を得る。
６)上記５)で得られた飽和炭化水素成分を質量分析計でタイプ分析を行う。質量分析におけるイオン化方法としては、ガラスリザーバを使用したＦＩイオン化法が用いられ、質量分析計は日本電子(株)製ＪＭＳ−ＡＸ５０５Ｈを使用する。
この際の測定条件は以下のとおりである。
加速電圧：３．０ｋＶ、カソード電圧：−５〜−６ｋＶ、分解能：約５００、エミッター：カーボンエミッター、電流：５ｍＡ、測定範囲：質量数３５〜７００、補助オーブン温度：３００℃、セパレータ温度：３００℃、主要オーブン温度：３５０℃、試料注入量：１μｌ。
７)上記６)の質量分析法によって得られた分子イオンは、同位体補正後、その質量数からパラフィン類(ＣnＨ2n+2)とナフテン類(ＣnＨ2n、ＣnＨ2n-2、ＣnＨ2n-4・・・)の２タイプに分類・整理し、それぞれのイオン強度の分率を求め、飽和炭化水素成分全体に対する各タイプの含有量を定める。次いで、上記５)で得られた飽和炭化水素成分の含有量をもとに、試料全体に対するパラフィン分、ナフテン分の各含有量を求める。
なお、ＦＩ法質量分析のタイプ分析法によるデータ処理の詳細は、「日石レビュー」第３３巻第４号１３５〜１４２頁の特に「２．２．３データ処理」の項に記載されている。
鉱油の動粘度は特に制限はないが、４０℃における動粘度が１〜６ｍｍ2／ｓの範囲であることが望ましい。
鉱油の動粘度(４０℃)が低すぎる場合は、引火による火災等の危険性が増す恐れがある。一方、高すぎる場合には、焼鈍後にステインと呼ばれる潤滑油成分の焼き付きが生じ易くなる恐れ、被加工材表面にオイルピットと呼ばれる表面損傷が発生し表面光沢が悪くなる恐れ、過潤滑によるスリップが生じ、摩耗粉の発生量が多くなる恐れ、被加工材表面に傷を付ける恐れ、スリップが著しい場合には加工不能となる恐れ等がある。このような点を考慮して、鉱油の動粘度(４０℃)の上限は、好ましくは６ｍｍ2／ｓ以下、より好ましくは５．５ｍｍ2／ｓ以下であることが望ましい。
鉱油の動粘度(４０℃)が低すぎる場合は、引火による火災等の危険性が増す恐れがある。一方、高すぎる場合には、焼鈍後にステインと呼ばれる潤滑油成分の焼き付きが生じ易くなる恐れ、被加工材表面にオイルピットと呼ばれる表面損傷が発生し表面光沢が悪くなる恐れ、過潤滑によるスリップが生じ、摩耗粉の発生量が多くなる恐れ、被加工材表面に傷を付ける恐れ、スリップが著しい場合には加工不能となる恐れ等がある。このような点を考慮して、鉱油の動粘度(４０℃)の上限は、好ましくは６ｍｍ2／ｓ以下、より好ましくは５．５ｍｍ2／ｓ以下であることが望ましい。
前記油脂としては、例えば、牛脂、豚脂、大豆油、菜種油、米ぬか油、ヤシ油、パーム油、パーム核油、これらの水素添加物、又はこれらの２種以上の混合物が挙げられる。
前記合成油としては、例えば、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン、１−オクテンオリゴマー、１−デセンオリゴマー、及びこれらの水素化物等のポリα−オレフィン；アルキルナフタレン；アルキルベンゼン；ブチルステアレート、オクチルラウレート等のモノエステル；ジトリデシルグルタレート、ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルセパケート等のジエステル；トリメリット酸エステル等のポリエステル；トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール−２−エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等のポリオールエステル；ポリオキシアルキレングリコール；ポリフェニルエーテル；ジアルキルジフェニルエーテル；トリクレジルフォスフェート等のリン酸エステル；パーフルオロポリエーテル、フッ素化ポリオレフィン等の含フッ素化合物；シリコーン油；又はこれらの２種以上の混合物が挙げられる。
前記基油としては、上記の中でも鉱油単独、又は鉱油と合成油との混合物が好ましい。また、混合する合成油としては、ポリα−オレフィンが、使用時の臭気が少なく、作業環境が向上し、さらに加工製品の表面の脱脂性が向上する等の点から好ましい。
本発明に用いる基油の粘度は、格別の限定はないが、一般的に４０℃における動粘度が０．５〜５００ｍｍ2／ｓの範囲が好ましく、１〜２００ｍｍ2／ｓの範囲がより好ましい。特に本発明の潤滑油組成物をアルミニウム又はアルミニウム合金の圧延加工の際に用いる場合には、前記動粘度が１〜１０ｍｍ2／ｓの範囲が好ましく、１〜６ｍｍ2／ｓの範囲がより好ましい。
本発明の潤滑油組成物において基油の含有量は任意であるが、作業環境の点から、組成物全量基準で６０質量％以上が好ましく、６５質量％以上がより好ましく、７０質量％以上がさらにより好ましい。一方、組成物の潤滑性向上の点から、組成物全量基準で９９質量％以下が好ましく、９８質量％以下がより好ましい。
本発明の潤滑油組成物において基油の含有量は任意であるが、作業環境の点から、組成物全量基準で６０質量％以上が好ましく、６５質量％以上がより好ましく、７０質量％以上がさらにより好ましい。一方、組成物の潤滑性向上の点から、組成物全量基準で９９質量％以下が好ましく、９８質量％以下がより好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、(Ａ)成分として炭素数９以上の１価アルコールを含む。
(Ａ)成分としては、例えば、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサノール、ヘンエイコサノール、トリコサノール、テトラコサノール等の１価アルキルアルコール；ノネノール、デセノール、ウンデセノール、ドデセノール、トリデセノール、テトラデセノール、ペンタデセノール、ヘキサデセノール、ヘプタデセノール、オクタデセノール、ノナデセノール、エイコセノール、ヘンエイコセノール、トリコセノール、テトラコセノール等の１価アルケニルアルコール；及びこれらの２種以上の混合物が挙げられる。これらはいずれも直鎖状又は分岐状のいずれであっても良く、飽和でも不飽和でも良い。好ましくは炭素数９〜２４、より好ましくは炭素数１０〜１８、特に好ましくは炭素数１２〜１６の１価アルキルアルコール及び／又はアルケニルアルコールであることが望ましい。
本発明の潤滑油組成物において、(Ａ)成分の炭素数が２４を超える場合は、除去性が悪化しオイルステイン等を生じる傾向にある。
(Ａ)成分としては、例えば、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサノール、ヘンエイコサノール、トリコサノール、テトラコサノール等の１価アルキルアルコール；ノネノール、デセノール、ウンデセノール、ドデセノール、トリデセノール、テトラデセノール、ペンタデセノール、ヘキサデセノール、ヘプタデセノール、オクタデセノール、ノナデセノール、エイコセノール、ヘンエイコセノール、トリコセノール、テトラコセノール等の１価アルケニルアルコール；及びこれらの２種以上の混合物が挙げられる。これらはいずれも直鎖状又は分岐状のいずれであっても良く、飽和でも不飽和でも良い。好ましくは炭素数９〜２４、より好ましくは炭素数１０〜１８、特に好ましくは炭素数１２〜１６の１価アルキルアルコール及び／又はアルケニルアルコールであることが望ましい。
本発明の潤滑油組成物において、(Ａ)成分の炭素数が２４を超える場合は、除去性が悪化しオイルステイン等を生じる傾向にある。
本発明の潤滑油組成物における(Ａ)成分の含有割合は、組成物全量基準で０．５〜１５質量％、好ましくは０．７〜１２質量％、さらに好ましくは０．９〜１０質量％である。(Ａ)成分の含有割合が０．５質量％未満の場合、潤滑性が不足する傾向にあり、１５質量％を超えると除去性が悪化しオイルステイン等を生じる傾向にある。また、(Ａ)成分の配合量としては、(Ｂ)成分との併用効果が期待でき、基油への溶解性又は分散性、あるいはコストの点で、組成物全量基準で２〜８質量％が最適である。
本発明の潤滑油組成物は、(Ｂ)成分として炭素数８以下の１価アルコールを含む。
(Ｂ)成分としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール；プロぺノール、ブテノール、ペンテノール、ヘキセノール、ヘプテノール、オクテノール；及びこれらの混合物が挙げられる。これらのうちメタノール、エタノール以外は、直鎖状又は分岐状のいずれであっても良く、飽和でも不飽和でも良い。好ましくは炭素数２〜８、より好ましくは炭素数３〜６、さらに好ましくは３〜５、特に好ましくは３〜４の１価アルコールが望ましい。この際、(Ｂ)成分の炭素数は、引火性や安全性の点で３以上がより好ましい。
(Ｂ)成分としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール；プロぺノール、ブテノール、ペンテノール、ヘキセノール、ヘプテノール、オクテノール；及びこれらの混合物が挙げられる。これらのうちメタノール、エタノール以外は、直鎖状又は分岐状のいずれであっても良く、飽和でも不飽和でも良い。好ましくは炭素数２〜８、より好ましくは炭素数３〜６、さらに好ましくは３〜５、特に好ましくは３〜４の１価アルコールが望ましい。この際、(Ｂ)成分の炭素数は、引火性や安全性の点で３以上がより好ましい。
本発明の潤滑油組成物における(Ｂ)成分の含有割合は、組成物全量基準で０．０５〜１０質量％、好ましくは０．１〜５質量％、さらに好ましくは０．３〜３質量％であり、組成物中に溶解していても分散していても良い。(Ｂ)成分の含有割合が０．０５質量％未満の場合、(Ａ)成分との併用効果が小さく、１０質量％を超えると潤滑性を阻害する傾向にある。また、(Ｂ)成分の含有割合としては、(Ａ)成分との併用効果が期待でき、基油への溶解性又は分散性、安全性、あるいはコストの点で、組成物全量基準で０．５〜２質量％が最適である。
本発明の潤滑油組成物において、(Ａ)成分の含有割合に対する(Ｂ)成分の含有割合は、上記(Ａ)成分及び(Ｂ)成分の含有割合の規定範囲内であれば特に制限はないが、(Ｂ)成分の割合が少量な場合も顕著な併用効果が発揮できる点、(Ｂ)成分の割合が多過ぎてもその含有割合に見合う併用効果が小さくなる点を考慮して、(Ａ)成分１００質量部に対し、(Ｂ)成分０．５〜５００質量部の割合とすることが好ましい。特に、基油への溶解性又は分散性、安全性あるいはコストの点から、(Ｂ)成分１〜１００質量部の割合とすることがより好ましく、２〜８０質量部の割合とすることがさらに好ましく、５〜４０質量部の割合とすることが最適である。
本発明の潤滑油組成物は、上記基油に(Ａ)成分及び(Ｂ)成分を特定量含むものであり、その他の油性剤や極圧剤を配合しなくても優れた効果を発揮できるためコスト的に有利である。また、従来要求性能として課題であった、潤滑性と潤滑後における潤滑油の除去性、低臭気性、安全性及び潤滑油の安定性のいずれにも優れた性能を発揮しうるが、その効果をより高めるために、また、金属加工油として必要に応じて要求される性能を付与するために、本発明の効果が著しく阻害されない限りにおいて、(Ａ)成分及び(Ｂ)成分以外の成分をさらに配合することができる。
本発明の潤滑油組成物に配合可能な(Ａ)成分及び(Ｂ)成分以外の成分としては、例えば(Ｃ)含酸素化合物、(Ｄ)油性剤、(Ｅ)オレフィン、(Ｆ)酸化防止剤、あるいはその他の添加剤が挙げられる。
前記(Ｃ)含酸素化合物としては、(Ｃ1)数平均分子量が１００以上１０００未満である水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物、(Ｃ2)前記(Ｃ1)のハイドロカルビルエーテル又はハイドロカルビルエステル、(Ｃ3)数平均分子量が１００以上１０００未満のポリアルキレングリコール、(Ｃ4)前記(Ｃ3)のハイドロカルビルエーテル又はハイドロカルビルエステル、(Ｃ5)炭素数２〜２０の２価アルコール、(Ｃ6)前記(Ｃ5)のハイドロカルビルエーテル又はハイドロカルビルエステル、(Ｃ7)炭素数３〜２０の３価アルコール、及び(Ｃ8)前記(Ｃ7)のハイドロカルビルエーテル又はハイドロカルビルエステルからなる群から選ばれる少なくとも１種の含酸素化合物が挙げられる。
前記(Ｃ1)成分としては、例えば、グリセリン；ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリンからなるグリセリンの２〜４量体等のポリグリセリン；トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン等のトリメチロールアルカン及びこれらの２〜４量体；ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３，４−ブタンテトロール、ソルビトール、ソルビタン、ソルビトールグリセリン縮合物、アドニトール、アラビトール、キシリトール、マンニトール、イジリトール、タリトール、ズルシトール、アリトール等の多価アルコール；キシロース、アラビノース、リボース、ラムノース、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、ソルボース、セロビオース、マルトース、イソマルトース、トレハロース、シュクロース等の糖類を挙げることができる。中でも工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点からグリセリン、トリメチロールアルカン、ソルビトール等が好ましい。
(Ｃ1)成分を構成するアルキレンオキサイドとしては、炭素数２〜６、好ましくは２〜４のものが用いられる。炭素数２〜６のアルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、１，２−エポキシブタン(α−ブチレンオキサイド)、２，３−エポキシブタン(α−ブチレンオキサイド)、１，２−エポキシ−１−メチルプロパン、１，２−エポキシヘプタン及び１，２−エポキシヘキサンが挙げられる。中でも工具へのアルミニウムの凝着(移着)量の調整力に優れる点からエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等が好ましく、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドがより好ましい。
なお、２種以上のアルキレンオキサイドを用いた場合、オキシアルキレン基の重合形式に特に制限はなく、ランダム共重合していても、ブロック共重合していても良い。また、水酸基を３〜６個有する多価アルコールにアルキレンオキサイドを付加させる際は、全ての水酸基に付加させてもよいし、一部の水酸基のみに付加させてもよいが、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から全ての水酸基に付加させた付加物が好ましい。
なお、２種以上のアルキレンオキサイドを用いた場合、オキシアルキレン基の重合形式に特に制限はなく、ランダム共重合していても、ブロック共重合していても良い。また、水酸基を３〜６個有する多価アルコールにアルキレンオキサイドを付加させる際は、全ての水酸基に付加させてもよいし、一部の水酸基のみに付加させてもよいが、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から全ての水酸基に付加させた付加物が好ましい。
(Ｃ1)成分の数平均分子量は、１００以上１０００未満、好ましくは、１００以上８００未満である。数平均分子量が１００未満の付加物は、基油に対する溶解性が低下する恐れがあり、１０００以上の付加物は、加工後の焼鈍時に被加工材表面に残ってステインを生じる恐れがある。
(Ｃ1)成分としては、水酸基を３〜６個有する多価アルコールにアルキレンオキサイドを付加させる際に数平均分子量が１００以上１０００未満となるように反応させたものを用いても良いし、任意の方法で得られる水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の混合物や市販されている水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の混合物を、蒸留やクロマトによって、数平均分子量が１００以上１０００未満となるように分離したものを用いても良い。
(Ｃ1)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ1)成分としては、水酸基を３〜６個有する多価アルコールにアルキレンオキサイドを付加させる際に数平均分子量が１００以上１０００未満となるように反応させたものを用いても良いし、任意の方法で得られる水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の混合物や市販されている水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の混合物を、蒸留やクロマトによって、数平均分子量が１００以上１０００未満となるように分離したものを用いても良い。
(Ｃ1)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ2)成分としては、(Ｃ1)成分のアルキレンオキサイド付加物の末端水酸基の一部又は全てを、ハイドロカルビルエーテル化又はエステル化させたものが使用できる。ここでハイドロカルビル基とは、炭素数１〜２４の炭化水素基を表す。
炭素数１〜２４の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、直鎖又は分枝のペンチル基、直鎖又は分枝のヘキシル基、直鎖又は分枝のヘプチル基、直鎖又は分枝のオクチル基、直鎖又は分枝のノニル基、直鎖又は分枝のデシル基、直鎖又は分枝のウンデシル基、直鎖又は分枝のドデシル基、直鎖又は分枝のトリデシル基、直鎖又は分枝のテトラデシル基、直鎖又は分枝のペンタデシル基、直鎖又は分枝のヘキサデシル基、直鎖又は分枝のヘプタデシル基、直鎖又は分枝のオクタデシル基、直鎖又は分枝のノナデシル基、直鎖又は分枝のイコシル基、直鎖又は分枝のヘンイコシル基、直鎖又は分枝のドコシル基、直鎖又は分枝のトリコシル基、直鎖又は分枝のテトラコシル基等の炭素数１〜２４のアルキル基；ビニル基、直鎖又は分岐のプロペニル基、直鎖又は分枝のブテニル基、直鎖又は分枝のペンテニル基、直鎖又は分枝のヘキセニル基、直鎖又は分枝のヘプテニル基、直鎖又は分枝のオクテニル基、直鎖又は分枝のノネニル基、直鎖又は分枝のデセニル基、直鎖又は分枝のウンデセニル基、直鎖又は分枝のドデセニル基、直鎖又は分枝のトリデセニル基、直鎖又は分枝のテトラデセニル基、直鎖又は分枝のペンタデセニル基、直鎖又は分枝のヘキサデセニル基、直鎖又は分枝のヘプタデセニル基、直鎖又は分枝のオクタデセニル基、直鎖又は分枝のノナデセニル基、直鎖又は分枝のイコセニル基、直鎖又は分枝のヘンイコセニル基、直鎖又は分枝のドコセニル基、直鎖又は分枝のトリコセニル基、直鎖又は分枝のテトラコセニル基等の炭素数２〜２４のアルケニル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数５〜７のシクロアルキル基；メチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基(全ての構造異性体を含む)、メチルエチルシクロペンチル基(全ての構造異性体を含む)、ジエチルシクロペンチル基(全ての構造異性体を含む)、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基(全ての構造異性体を含む)、メチルエチルシクロヘキシル基(全ての構造異性体を含む)、ジエチルシクロヘキシル基(全ての構造異性体を含む)、メチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基(全ての構造異性体を含む)、メチルエチルシクロヘプチル基(全ての構造異性体を含む)、ジエチルシクロヘプチル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数６〜１１のアルキルシクロアルキル基；フェニル基、ナフチル基等の炭素数６〜１０のアリール基：トリル基(全ての構造異性体を含む)、キシリル基(全ての構造異性体を含む)、エチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のプロピルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のブチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のペンチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のヘキシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のヘプチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のオクチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のノニルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のデシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のウンデシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のドデシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数７〜１８のアルキルアリール基；ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基(プロピル基の異性体を含む)、フェニルブチル基(ブチル基の異性体を含む)、フェニルペンチル基(ペンチル基の異性体を含む)、フェニルヘキシル基(ヘキシル基の異性体を含む)等の炭素数７〜１２のアリールアルキル基が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、炭素数２〜１８の直鎖又は分岐のアルキル基及び炭素数２〜１８の直鎖又は分岐のアルケニル基が好ましく、炭素数３〜１２の直鎖又は分岐のアルキル基及びオレイルアルコールから水酸基を除いた残基であるオレイル基がより好ましい。
炭素数１〜２４の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、直鎖又は分枝のペンチル基、直鎖又は分枝のヘキシル基、直鎖又は分枝のヘプチル基、直鎖又は分枝のオクチル基、直鎖又は分枝のノニル基、直鎖又は分枝のデシル基、直鎖又は分枝のウンデシル基、直鎖又は分枝のドデシル基、直鎖又は分枝のトリデシル基、直鎖又は分枝のテトラデシル基、直鎖又は分枝のペンタデシル基、直鎖又は分枝のヘキサデシル基、直鎖又は分枝のヘプタデシル基、直鎖又は分枝のオクタデシル基、直鎖又は分枝のノナデシル基、直鎖又は分枝のイコシル基、直鎖又は分枝のヘンイコシル基、直鎖又は分枝のドコシル基、直鎖又は分枝のトリコシル基、直鎖又は分枝のテトラコシル基等の炭素数１〜２４のアルキル基；ビニル基、直鎖又は分岐のプロペニル基、直鎖又は分枝のブテニル基、直鎖又は分枝のペンテニル基、直鎖又は分枝のヘキセニル基、直鎖又は分枝のヘプテニル基、直鎖又は分枝のオクテニル基、直鎖又は分枝のノネニル基、直鎖又は分枝のデセニル基、直鎖又は分枝のウンデセニル基、直鎖又は分枝のドデセニル基、直鎖又は分枝のトリデセニル基、直鎖又は分枝のテトラデセニル基、直鎖又は分枝のペンタデセニル基、直鎖又は分枝のヘキサデセニル基、直鎖又は分枝のヘプタデセニル基、直鎖又は分枝のオクタデセニル基、直鎖又は分枝のノナデセニル基、直鎖又は分枝のイコセニル基、直鎖又は分枝のヘンイコセニル基、直鎖又は分枝のドコセニル基、直鎖又は分枝のトリコセニル基、直鎖又は分枝のテトラコセニル基等の炭素数２〜２４のアルケニル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数５〜７のシクロアルキル基；メチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基(全ての構造異性体を含む)、メチルエチルシクロペンチル基(全ての構造異性体を含む)、ジエチルシクロペンチル基(全ての構造異性体を含む)、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基(全ての構造異性体を含む)、メチルエチルシクロヘキシル基(全ての構造異性体を含む)、ジエチルシクロヘキシル基(全ての構造異性体を含む)、メチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基(全ての構造異性体を含む)、メチルエチルシクロヘプチル基(全ての構造異性体を含む)、ジエチルシクロヘプチル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数６〜１１のアルキルシクロアルキル基；フェニル基、ナフチル基等の炭素数６〜１０のアリール基：トリル基(全ての構造異性体を含む)、キシリル基(全ての構造異性体を含む)、エチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のプロピルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のブチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のペンチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のヘキシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のヘプチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のオクチルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のノニルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のデシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のウンデシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)、直鎖又は分枝のドデシルフェニル基(全ての構造異性体を含む)等の炭素数７〜１８のアルキルアリール基；ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基(プロピル基の異性体を含む)、フェニルブチル基(ブチル基の異性体を含む)、フェニルペンチル基(ペンチル基の異性体を含む)、フェニルヘキシル基(ヘキシル基の異性体を含む)等の炭素数７〜１２のアリールアルキル基が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、炭素数２〜１８の直鎖又は分岐のアルキル基及び炭素数２〜１８の直鎖又は分岐のアルケニル基が好ましく、炭素数３〜１２の直鎖又は分岐のアルキル基及びオレイルアルコールから水酸基を除いた残基であるオレイル基がより好ましい。
(Ｃ2)成分においてエステル化に用いる酸としては、通常、カルボン酸が挙げられる。該カルボン酸としては、１塩基酸でも多塩基酸でも良いが、通常、１塩基酸が用いられる。
前記１塩基酸としては、炭素数６〜２４の脂肪酸で、直鎖のものでも分岐のものでも良く、また飽和のものでも不飽和のものでも良い。例えば、ヘキサン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸、ヒドロキシオクタデカン酸、ノナデカン酸、エイコサン酸、ヘンエイコサン酸、ドコサン酸、トリコサン酸、テトラコサン酸等の飽和脂肪酸、ヘキセン酸、ヘプテン酸、オクテン酸、ノネン酸、デセン酸、ウンデセン酸、ドデセン酸、トリデセン酸、テトラデセン酸、ペンタデセン酸、ヘキサデセン酸、オクタデセン酸、ヒドロキシオクタデセン酸、ノナデセン酸、エイコセン酸、ヘンエイコセン酸、ドコセン酸、トリコセン酸、テトラコセン酸等の不飽和脂肪酸、及びこれらの混合物が挙げられる。中でも、特に炭素数８〜２０の飽和脂肪酸又は炭素数８〜２０の不飽和脂肪酸、及びこれらの混合物が好ましい。
前記１塩基酸としては、炭素数６〜２４の脂肪酸で、直鎖のものでも分岐のものでも良く、また飽和のものでも不飽和のものでも良い。例えば、ヘキサン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸、ヒドロキシオクタデカン酸、ノナデカン酸、エイコサン酸、ヘンエイコサン酸、ドコサン酸、トリコサン酸、テトラコサン酸等の飽和脂肪酸、ヘキセン酸、ヘプテン酸、オクテン酸、ノネン酸、デセン酸、ウンデセン酸、ドデセン酸、トリデセン酸、テトラデセン酸、ペンタデセン酸、ヘキサデセン酸、オクタデセン酸、ヒドロキシオクタデセン酸、ノナデセン酸、エイコセン酸、ヘンエイコセン酸、ドコセン酸、トリコセン酸、テトラコセン酸等の不飽和脂肪酸、及びこれらの混合物が挙げられる。中でも、特に炭素数８〜２０の飽和脂肪酸又は炭素数８〜２０の不飽和脂肪酸、及びこれらの混合物が好ましい。
前記多塩基酸としては、炭素数２〜１６の二塩基酸及びトリメリット酸等が挙げられる。炭素数２〜１６の二塩基酸としては、直鎖のものでも分岐のものでも良く、また飽和のものでも不飽和のものでも良い。例えば、エタン二酸、プロパン二酸、ブタン二酸、ペンタン二酸、ヘキサン二酸、オクタン二酸、ノナン二酸、デカン二酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘプタデカン二酸、ヘキサデカン二酸；ヘキセン二酸、オクテン二酸、ノネン二酸、デセン二酸、ウンデセン二酸、ドデセン二酸、トリデセン二酸、テトラデセン二酸、ヘプタデセン二酸、ヘキサデセン二酸；及びこれらの混合物が挙げられる。(Ｃ2)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ3)成分としては、炭素数２〜６、好ましくは２〜４のアルキレンオキサイドを単独重合あるいは共重合したもの等が挙げられる。
炭素数２〜６のアルキレンオキサイドとしては、例えば、(Ｃ1)成分を構成するアルキレンオキサイドとして列挙したものが挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等が好ましく、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドがより好ましい。
なお、ポリアルキレングリコールの調製に２種以上のアルキレンオキサイドを用いた場合、オキシアルキレン基の重合形式に特に制限はなく、ランダム共重合又はブロック共重合のいずれでも良い。
炭素数２〜６のアルキレンオキサイドとしては、例えば、(Ｃ1)成分を構成するアルキレンオキサイドとして列挙したものが挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等が好ましく、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドがより好ましい。
なお、ポリアルキレングリコールの調製に２種以上のアルキレンオキサイドを用いた場合、オキシアルキレン基の重合形式に特に制限はなく、ランダム共重合又はブロック共重合のいずれでも良い。
(Ｃ3)成分の数平均分子量は、１００以上１０００未満、好ましくは１２０以上７００未満である。数平均分子量が１００未満では、基油への溶解性が低下する恐れがあり、１０００以上では、加工後の焼鈍時に被加工材表面に残ってステインを生じる恐れがある。
(Ｃ3)成分としては、アルキレンオキサイドを重合させる際に数平均分子量が１００以上１０００未満となるように反応させたものを用いても良いし、任意の方法で得られるポリアルキレングリコール混合物や市販されているポリアルキレングリコール混合物を、蒸留やクロマトによって、数平均分子量が１００以上１０００未満となるように分離したものを用いても良い。(Ｃ3)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ3)成分としては、アルキレンオキサイドを重合させる際に数平均分子量が１００以上１０００未満となるように反応させたものを用いても良いし、任意の方法で得られるポリアルキレングリコール混合物や市販されているポリアルキレングリコール混合物を、蒸留やクロマトによって、数平均分子量が１００以上１０００未満となるように分離したものを用いても良い。(Ｃ3)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ4)成分としては、(Ｃ3)成分のポリアルキレングリコールの末端水酸基の一部又は全てを、ハイドロカルビルエーテル化又はエステル化させたものが使用できる。
ここで、ハイドロカルビル基とは、炭素数１〜２４の炭化水素基を表し、例えば(Ｃ2)の説明において列挙した各基が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、炭素数２〜１８のアルキル基及び炭素数２〜１８のアルケニル基が好ましく、炭素数３〜１２のアルキル基及びオレイル基がより好ましい。
また、(Ｃ4)成分としては、(Ｃ3)成分のポリアルキレングリコールの末端水酸基をエステル化させたものも使用できる。エステル化に用いる酸としては、通常、カルボン酸が挙げられる。このカルボン酸としては、１塩基酸でも多塩基酸でも良いが、通常、１塩基酸が用いられ、例えば(Ｃ2)成分の説明において列挙したものが挙げられる。
(Ｃ4)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
ここで、ハイドロカルビル基とは、炭素数１〜２４の炭化水素基を表し、例えば(Ｃ2)の説明において列挙した各基が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、炭素数２〜１８のアルキル基及び炭素数２〜１８のアルケニル基が好ましく、炭素数３〜１２のアルキル基及びオレイル基がより好ましい。
また、(Ｃ4)成分としては、(Ｃ3)成分のポリアルキレングリコールの末端水酸基をエステル化させたものも使用できる。エステル化に用いる酸としては、通常、カルボン酸が挙げられる。このカルボン酸としては、１塩基酸でも多塩基酸でも良いが、通常、１塩基酸が用いられ、例えば(Ｃ2)成分の説明において列挙したものが挙げられる。
(Ｃ4)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ5)成分は、炭素数２〜２０、好ましくは炭素数３〜１８の２価アルコールである。ここで、２価アルコールとは、分子中にエーテル結合を有さないものをいう。このような炭素数２〜２０の２価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，７−ヘプタンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１１−ウンデカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、１，１３−トリデカンジオール、１，１４−テトラデカンジオール、１，１５−ヘプタデカンジオール、１，１６−ヘキサデカンジオール、１，１７−ヘプタデカンジオール、１，１８−オクタデカンジオール、１，１９−ノナデカンジオール、１，２０−イコサデカンジオールが挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１１−ウンデカンジオール、１，１２−ドデカンジオール等が好ましい。
(Ｃ5)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ5)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ6)成分は、炭素数２〜２０、好ましくは炭素数３〜１８の２価アルコール(ただし、分子中にエーテル結合を有するものを除く)を、ハイドロカルビルエーテル化させたもの又はエステル化させたものである。
(Ｃ6)成分としては、(Ｃ5)成分の２価アルコールの末端水酸基の一部又は全てを、ハイドロカルビルエーテル化させたものが使用できる。ここで、ハイドロカルビルエーテル基とは、炭素数１〜２４の炭化水素基を表し、例えば(Ｃ2)成分の説明において列挙した各基が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、炭素数２〜１８のアルキル基及び炭素数２〜１８のアルケニル基が好ましく、炭素数３〜１２のアルキル基及びオレイルアルコールから水酸基を除いた残基であるオレイル基がさらに好ましい。
(Ｃ6)成分としては、(Ｃ5)成分の２価アルコールの末端水酸基の一部又は全てを、ハイドロカルビルエーテル化させたものが使用できる。ここで、ハイドロカルビルエーテル基とは、炭素数１〜２４の炭化水素基を表し、例えば(Ｃ2)成分の説明において列挙した各基が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、炭素数２〜１８のアルキル基及び炭素数２〜１８のアルケニル基が好ましく、炭素数３〜１２のアルキル基及びオレイルアルコールから水酸基を除いた残基であるオレイル基がさらに好ましい。
(Ｃ6)成分としては、(Ｃ5)成分の２価アルコールの末端の水酸基の一方又は両方を、エステル化させたものも使用できる。エステル化に用いる酸としては、通常、カルボン酸が挙げられる。このカルボン酸としては、１塩基酸でも多塩基酸でも良いが、通常、１塩基酸が用いられ、例えば(Ｃ2)成分の説明において列挙したものが挙げられる。なお、(Ｃ6)成分のエステルは、(Ｃ5)成分の２価アルコールの末端の水酸基の一方をエステル化した部分エステルであっても良く、両方をエステル化した完全エステルであっても良いが、アルミニウム凝着(移着)量の調整力により優れることから、部分エステルであることが好ましい。
(Ｃ6)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ6)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ7)成分は、炭素数３〜２０、好ましくは炭素数３〜１８の３価アルコールである。ここで、３価アルコールは、分子中にエーテル結合を有さないものをいう。このような炭素数３〜２０の３価アルコールとしては、例えば、グリセリン、１，２，３−ブタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、１，２，３−ペンタントリオール、１，２，４−ペンタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３−ヘキサントリオール、１，２，４−ヘキサントリオール、１，２，５−ヘキサントリオール、１，３，４−ヘキサントリオール、１，３，５−ヘキサントリオール、１，３，６−ヘキサントリオール、１，４，５−ヘキサントリオール、１，２，７−ヘプタントリオール、１，２，８−オクタントリオール、１，２，９−ノナントリオール、１，２，１０−デカントリオール、１，２，１１−ウンデカントリオール、１，２，１２−ドデカントリオール、１，２，１３−トリデカントリオール、１，２，１４−テトラデカントリオール、１，２，１５−ペンタデカントリオール、１，２，１６−ヘキサデカントリオール、１，２，１７−ヘプタデカントリオール、１，２，１８−オクタデカントリオール、１，２，１９−ノナデカントリオール、１，２，２０−イコサントリオール等が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、１，２，１２−ドデカントリオール、１，２，１３−トリデカントリオール、１，２，１４−テトラデカントリオール、１，２，１５−ペンタデカントリオール、１，２，１６−ヘキサデカントリオール、１，２，１７−ヘプタデカントリオール、１，２，１８−オクタデカントリオールが好ましい。
(Ｃ7)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、また２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ7)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、また２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ8)成分としては、(Ｃ7)成分の３価アルコールの末端水酸基の一部又は全てを、ハイドロカルビルエーテル化させたものが使用できる。ここで、ハイドロカルビルエーテル基とは、炭素数１〜２４の炭化水素基を表し、例えば(Ｃ2)成分の説明において列挙した各基が挙げられる。中でも、工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、炭素数２〜１８のアルキル基及び炭素数２〜１８のアルケニル基が好ましく、炭素数３〜１２のアルキル基及びオレイルアルコールから水酸基を除いた残基であるオレイル基がより好ましい。
(Ｃ8)成分としては、(Ｃ7)成分の３価アルコールの末端の水酸基の一部又は全部を、エステル化させたものが使用できる。エステル化に用いる酸としては、通常、カルボン酸が挙げられる。カルボン酸としては、１塩基酸でも多塩基酸でも良いが、通常、１塩基酸が用いられ、例えば(Ｃ2)成分の説明において列挙したものが挙げられる。なお、(Ｃ8)成分のエステルは、(Ｃ7)成分の３価アルコールの末端の水酸基の一つ又は二つをエステル化した部分エステルであっても、全てをエステル化した完全エステルであっても良いが、アルミニウム凝着(移着)量の調整力により優れることから、部分エステルであることが好ましい。
(Ｃ8)成分としては、(Ｃ7)成分のうち、グリセリン、１，２，３−ブタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、１，２，３−ペンタントリオール、１，２，４−ペンタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３−ヘキサントリオール、１，２，４−ヘキサントリオール、１，２，５−ヘキサントリオール、１，３，４−ヘキサントリオール、１，３，５−ヘキサントリオール、１，３，６−ヘキサントリオール及び１，４，５−ヘキサントリオールそれぞれのハイドロカルビルエーテル又は部分エステルが好ましい。
(Ｃ8)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、また２種以上の混合物として用いてもよい。
(Ｃ8)成分としては、(Ｃ7)成分のうち、グリセリン、１，２，３−ブタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、１，２，３−ペンタントリオール、１，２，４−ペンタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３−ヘキサントリオール、１，２，４−ヘキサントリオール、１，２，５−ヘキサントリオール、１，３，４−ヘキサントリオール、１，３，５−ヘキサントリオール、１，３，６−ヘキサントリオール及び１，４，５−ヘキサントリオールそれぞれのハイドロカルビルエーテル又は部分エステルが好ましい。
(Ｃ8)成分としては、上記化合物をそれぞれ単独で用いても、また２種以上の混合物として用いてもよい。
本発明において、上記(Ｃ1)〜(Ｃ8)成分の中から選ばれる１種の含酸素化合物を単独で用いても良いし、異なる構造を有する２種以上の含酸素化合物の混合物を用いても良い。これらの中でも、より工具へのアルミニウム凝着(移着)量の調整力に優れる点から、(Ｃ3)成分、(Ｃ4)成分、(Ｃ5)成分及び(Ｃ8)成分が好ましく、(Ｃ3)成分、(Ｃ4)成分及び(Ｃ8)成分がより好ましい。
本発明において、上記(Ｃ)含酸素化合物を配合する場合、その組成物全量基準での合計含有量は、０．００５〜５質量％が好ましい。
本発明において、上記(Ｃ)含酸素化合物を配合する場合、その組成物全量基準での合計含有量は、０．００５〜５質量％が好ましい。
前記(Ｄ)油性剤は、通常潤滑油の油性剤として用いられているものが含まれるが、より加工性を向上させるために(Ｄ1)エステル及び(Ｄ2)カルボン酸から選ばれる少なくとも１種の油性剤を使用することが好ましい。
(Ｄ1)エステルとしては、構成するアルコールが１価アルコールでも多価アルコールでも良く、またカルボン酸が１塩基酸でも多塩基酸であっても良い。具体的には、(Ｄ1-1)１価アルコールと１塩基酸とのエステル、(Ｄ1-2)多価アルコールと１塩基酸とのエステル、(Ｄ1-3)１価アルコールと多塩基酸とのエステル、(Ｄ1-4)多価アルコールと多塩基酸とのエステル、(Ｄ1-5)１価アルコール、多価アルコールとの混合物と多塩基酸との混合エステル、(Ｄ1-6)多価アルコールと１塩基酸、多塩基酸との混合物との混合エステル、(Ｄ1-7)１価アルコール、多価アルコールとの混合物と１塩基酸、多塩基酸との混合物との混合エステル等、任意のアルコールとカルボン酸の組み合わせによるエステルが使用可能であり、特に限定されない。
なお、(Ｄ1)エステルを構成するアルコール成分として多価アルコールを用いた場合、多価アルコール中の水酸基全てがエステル化された完全エステルを示す。また、(Ｄ1)エステルを構成するカルボン酸成分として多塩基酸を用いた場合、多塩基酸中のカルボキシル基全てがエステル化された完全エステルでも、カルボキシル基の一部がエステル化されずカルボキシル基のままで残っている部分エステルであっても良い。
(Ｄ1)エステルとしては、構成するアルコールが１価アルコールでも多価アルコールでも良く、またカルボン酸が１塩基酸でも多塩基酸であっても良い。具体的には、(Ｄ1-1)１価アルコールと１塩基酸とのエステル、(Ｄ1-2)多価アルコールと１塩基酸とのエステル、(Ｄ1-3)１価アルコールと多塩基酸とのエステル、(Ｄ1-4)多価アルコールと多塩基酸とのエステル、(Ｄ1-5)１価アルコール、多価アルコールとの混合物と多塩基酸との混合エステル、(Ｄ1-6)多価アルコールと１塩基酸、多塩基酸との混合物との混合エステル、(Ｄ1-7)１価アルコール、多価アルコールとの混合物と１塩基酸、多塩基酸との混合物との混合エステル等、任意のアルコールとカルボン酸の組み合わせによるエステルが使用可能であり、特に限定されない。
なお、(Ｄ1)エステルを構成するアルコール成分として多価アルコールを用いた場合、多価アルコール中の水酸基全てがエステル化された完全エステルを示す。また、(Ｄ1)エステルを構成するカルボン酸成分として多塩基酸を用いた場合、多塩基酸中のカルボキシル基全てがエステル化された完全エステルでも、カルボキシル基の一部がエステル化されずカルボキシル基のままで残っている部分エステルであっても良い。
(Ｄ1)成分を構成する１価アルコールとしては、炭素数１〜２４の１価アルコールが用いられ、具体的には上記(Ａ)成分、(Ｂ)成分の項で挙げたものが例示できる。
(Ｄ1)成分を構成する多価アルコールとしては、通常２〜１０価、好ましくは２〜６価のものが用いられ、具体的には上記(Ｃ5)成分の項で挙げた２価アルコール、上記(Ｃ7)成分の項で挙げた３価アルコール、及び上記(Ｃ1)成分の項で挙げたものから２価及び３価アルコールを除いた４〜１０価アルコールが例示できる。
(Ｄ1)成分を構成するカルボン酸としては、１塩基酸及び多塩基酸が例示でき、具体的には上記(Ｃ2)成分の項で挙げたカルボン酸が例示できる。
(Ｄ1)成分のエステルとしては、上記した何れのものも使用可能であるが、中でもより加工性に優れる点から、(Ｄ1-1)１価アルコールと１塩基酸とのエステルが好ましい。
(Ｄ1)成分の合計炭素数は特に制限はないが、加工性の向上効果に優れる点から合計炭素数は７以上が好ましく、９以上がより好ましく、１１以上が最も好ましい。また、炭素数が大き過ぎるとステインや腐食の発生を増大させる恐れが大きくなることから、合計炭素数は２６以下が好ましく、２４以下がより好ましく、２２以下が最も好ましい。
(Ｄ1)成分を構成する多価アルコールとしては、通常２〜１０価、好ましくは２〜６価のものが用いられ、具体的には上記(Ｃ5)成分の項で挙げた２価アルコール、上記(Ｃ7)成分の項で挙げた３価アルコール、及び上記(Ｃ1)成分の項で挙げたものから２価及び３価アルコールを除いた４〜１０価アルコールが例示できる。
(Ｄ1)成分を構成するカルボン酸としては、１塩基酸及び多塩基酸が例示でき、具体的には上記(Ｃ2)成分の項で挙げたカルボン酸が例示できる。
(Ｄ1)成分のエステルとしては、上記した何れのものも使用可能であるが、中でもより加工性に優れる点から、(Ｄ1-1)１価アルコールと１塩基酸とのエステルが好ましい。
(Ｄ1)成分の合計炭素数は特に制限はないが、加工性の向上効果に優れる点から合計炭素数は７以上が好ましく、９以上がより好ましく、１１以上が最も好ましい。また、炭素数が大き過ぎるとステインや腐食の発生を増大させる恐れが大きくなることから、合計炭素数は２６以下が好ましく、２４以下がより好ましく、２２以下が最も好ましい。
(Ｄ2)カルボン酸としては、(Ｄ2-1)１塩基酸又は(Ｄ2-2)多塩基酸が挙げられ、例えば、上記(Ｃ2)の項で挙げたカルボン酸として列挙した化合物が挙げられる。中でも、より加工性に優れる点から１価のカルボン酸が好ましい。また、より加工性に優れる点から、炭素数６以上のカルボン酸が好ましく、炭素数８以上のカルボン酸がより好ましく、炭素数１０以上のカルボン酸が最も好ましい。また、炭素数が大き過ぎるとステインや腐食の発生を増大させる可能性が大きくなることから、炭素数２０以下のカルボン酸が好ましく、炭素数１８以下のカルボン酸がより好ましく、炭素数１６以下のカルボン酸が最も好ましい。
前記(Ｄ)油性剤としては、上述したように各種油性剤の中から選ばれる１種のみを用いても良く、また２種以上の混合物を用いても良いが、より加工性を向上できることから、(Ｄ1-1)１価アルコールと１塩基酸とから得られる、例えばステアリン酸ブチル等の総炭素数７〜２６のエステル；オレイン酸等の(Ｄ2-1)炭素数６〜２０の１塩基酸及びこれらの混合物が好ましい。
本発明の潤滑油組成物に上記(Ｄ)油性剤を配合する場合、その合計含有量は、潤滑油組成物全量基準で０．０１〜１５質量％が好ましい。
本発明の潤滑油組成物に上記(Ｄ)油性剤を配合する場合、その合計含有量は、潤滑油組成物全量基準で０．０１〜１５質量％が好ましい。
前記(Ｅ)オレフィンとしては、炭素数６〜４０の直鎖オレフィンが好ましく挙げられる。この直鎖オレフィンを組成物に配合することによって、さらに潤滑性に優れた潤滑油組成物が得られる。直鎖オレフィンの炭素数が６未満の場合は、引火点が低いため適当でなく、適度な高さの引火点を考慮して炭素数は８以上が好ましく、１０以上がより好ましく、１２以上がさらにより好ましい。また直鎖オレフィンの炭素数が４０を超える場合は、固体状となるため使用が困難であり、しかも基油や添加剤等の他の成分との混合、溶解が困難となり不適当である。さらに、炭素数が４０を超えるものは一般的でなく、入手も困難である。このような不都合を考慮して、直鎖オレフィンの炭素数は３０以下が好ましい。
前記直鎖オレフィンとしては、分子内に二重結合を１個又は２個以上有するものが挙げられ、二重結合を１個有しているものがより好ましい。該二重結合の位置は特に制限されないが、得られる潤滑油組成物がより潤滑性に優れることから、末端に二重結合を有していること、つまり直鎖オレフィンはｎ−α−オレフィンが好ましい。
直鎖オレフィンの具体例としては、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−イコセン又はこれらの２種以上の混合物等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で使用しても良いし、２種以上の直鎖オレフィンを混合して用いても良い。
直鎖オレフィンは、様々な製法によって得られ、例えば、エチレンを通常の手段で重合させて得たエチレンオリゴマー等を用いることができる。
本発明の潤滑油組成物において、(Ｅ)成分を配合する場合、その含有量は任意であるが、組成物の潤滑性向上の点から、組成物全量基準で、好ましくは１〜３０質量％、より好ましくは３〜２５質量％、さらに好ましくは５〜２０質量％である。
直鎖オレフィンの具体例としては、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−イコセン又はこれらの２種以上の混合物等が挙げられる。これらはそれぞれ単独で使用しても良いし、２種以上の直鎖オレフィンを混合して用いても良い。
直鎖オレフィンは、様々な製法によって得られ、例えば、エチレンを通常の手段で重合させて得たエチレンオリゴマー等を用いることができる。
本発明の潤滑油組成物において、(Ｅ)成分を配合する場合、その含有量は任意であるが、組成物の潤滑性向上の点から、組成物全量基準で、好ましくは１〜３０質量％、より好ましくは３〜２５質量％、さらに好ましくは５〜２０質量％である。
前記(Ｆ)酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ｎ−プロピルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ｎ−ブチルフェノール等のモノフェノール系酸化防止剤；ｎ−オクタデシル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ｎ−オクチル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、２−エチルヘキシル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、メチル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、２−エチルヘキシル−３−(３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート等の３，５−ジアルキル−４−ヒドロキシフェニル基置換脂肪酸エステル系酸化防止剤；２，２'−メチレンビス−(４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール)、２，２'−メチレンビス−(４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール)、２，２'−ブチリデンビス−(４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール)、２，２'−メチレンビス−(４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール)、４，４'−ブチリデンビス−(６−ｔｅｒｔ−ブチル−３−メチルフェノール)、４，４'−メチレンビス−(２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール)、４，４'−ビス−(２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール)、等のビスフェノール系酸化防止剤；フェニル−α−ナフチルアミン等の芳香族アミン系酸化防止剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛等の有機金属化合物等が挙げられる。
中でも、酸化安定性、ステイン防止性、さらにはスラッジ防止性に優れる点で、ｎ−オクタデシル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ｎ−オクチル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、２−エチルヘキシル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、メチル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、２−エチルヘキシル−３−(３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート等の３，５−ジアルキル−４−ヒドロキシフェニル基置換脂肪酸エステル系酸化防止剤が好ましく、２−エチルヘキシル−３−(３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、２−エチルヘキシル−３−(３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネートが最も好ましい。
本発明の潤滑油組成物に必要に応じて配合可能な他の添加剤としては、例えば、極圧添加剤、さび止め剤、腐食防止剤、消泡剤等が挙げられ、使用に際しては単独又は２種以上組み合わせて配合することができる。
極圧添加剤としては、トリクレジルフォスフェート等のリン系化合物、及びジアルキルジチオリン酸亜鉛等の有機金属化合物が例示できる。
さび止め剤としては、オレイン酸等の脂肪酸の塩、ジノニルナフタレンスルホネート等のスルホン酸塩、ソルビタンモノオレエート等の多価アルコールの部分エステル、アミン及びその誘導体、リン酸エステル及びその誘導体が例示できる。
腐食防止剤としては、ベンゾトリアゾール等が例示できる。
消泡剤としては、シリコン系のもの等が例示できる。
これら他の添加剤を配合する場合の合計含有量は、組成物全量基準で通常０．１〜１５質量％、好ましくは１０質量％以下であることが望ましい。
極圧添加剤としては、トリクレジルフォスフェート等のリン系化合物、及びジアルキルジチオリン酸亜鉛等の有機金属化合物が例示できる。
さび止め剤としては、オレイン酸等の脂肪酸の塩、ジノニルナフタレンスルホネート等のスルホン酸塩、ソルビタンモノオレエート等の多価アルコールの部分エステル、アミン及びその誘導体、リン酸エステル及びその誘導体が例示できる。
腐食防止剤としては、ベンゾトリアゾール等が例示できる。
消泡剤としては、シリコン系のもの等が例示できる。
これら他の添加剤を配合する場合の合計含有量は、組成物全量基準で通常０．１〜１５質量％、好ましくは１０質量％以下であることが望ましい。
本発明の金属加工用に好適な潤滑油組成物の粘度は格別の限定はないが、一般的には、４０℃における動粘度が０．５〜５００ｍｍ2／ｓの範囲であることが好ましく、１〜２００ｍｍ2／ｓの範囲であることがより好ましい。特に本発明の潤滑油組成物をアルミニウム系材料の圧延加工の際に用いる場合には、４０℃における動粘度が１〜１０ｍｍ2／ｓの範囲であることが好ましく、１〜８ｍｍ2／ｓの範囲であることがより好ましい。なお、アルミニウムの圧延加工においては、潤滑性と表面品質を両立できる粘度範囲として、厚さ０．１ｍｍ以下のいわゆる箔を形成する場合には、４０℃における動粘度が１ｍｍ2／ｓ以上３ｍｍ2／ｓ以下であることが好ましく、厚さ０．１ｍｍを超える若しくは０．２ｍｍ以上のいわゆる条を形成する場合には、４０℃における動粘度が２ｍｍ2／ｓ以上６ｍｍ2／ｓ以下であることが好ましい。
以下、実施例及び比較例により本発明の内容をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
実施例１〜９及び比較例１〜８
表１及び２に示す組成を有する各種潤滑油組成物を調製し、これら組成物について、下記各種試験を行った。結果を表１及び２に示す。なお、使用した基油、各成分及び圧延材料は以下の通りである。
基油：非芳香族系鉱油 ４０℃における動粘度２．２ｍｍ2／ｓ(芳香族分：０．７容量％、パラフィン分：２８．２容量％、ナフテン分：７１．１容量％)
Ａ１：ラウリルアルコール、Ａ２：脂肪族１価アルコール混合物(Ｃ10：Ｃ12：Ｃ14：Ｃ16＝３：５０：４０：７(質量比))、Ａ３：オレイルアルコール、Ｂ１：ヘキサノール、Ｂ２：ブタノール、Ｂ３：イソプロパノール、油性剤１：ステアリン酸ブチル、油性剤２：オレイン酸。
実施例１〜９及び比較例１〜８
表１及び２に示す組成を有する各種潤滑油組成物を調製し、これら組成物について、下記各種試験を行った。結果を表１及び２に示す。なお、使用した基油、各成分及び圧延材料は以下の通りである。
基油：非芳香族系鉱油 ４０℃における動粘度２．２ｍｍ2／ｓ(芳香族分：０．７容量％、パラフィン分：２８．２容量％、ナフテン分：７１．１容量％)
Ａ１：ラウリルアルコール、Ａ２：脂肪族１価アルコール混合物(Ｃ10：Ｃ12：Ｃ14：Ｃ16＝３：５０：４０：７(質量比))、Ａ３：オレイルアルコール、Ｂ１：ヘキサノール、Ｂ２：ブタノール、Ｂ３：イソプロパノール、油性剤１：ステアリン酸ブチル、油性剤２：オレイン酸。
(１)潤滑性評価試験
表１及び表２に示す各組成の潤滑油組成物を用いてアルミニウム材(ＪＩＳ Ａ−１０５０材：０．６５ｍｍ厚)の冷間圧延を圧延速度６０ｍ／ｍｉｎ、圧下率((材料の初期厚み−圧延された材料の残厚み)／材料の初期厚み×１００％)を４０％から徐々に上げていく条件で行い、材料の表面に損傷が生じることなく正常に圧延できる最高の圧下率(圧延限界圧下率)を測定した。
(２)摩耗粉発生量試験
表１及び表２に示す各組成の潤滑油組成物を用いてアルミニウム材(ＪＩＳ Ａ−１０５０材：０．６５ｍｍ厚)の冷間圧延を圧下率４０％、圧延速度１３５ｍ／ｍｉｎで１０分間行い、油中の摩耗粉量と圧延後の材料表面に付着している摩耗粉量を測定した。各々の数値を材料１ｍ2を圧延する際に発生した値に換算し、それらの値の合計(油中の摩耗紛量＋材料表面付着摩耗粉量)を摩耗粉発生量(ｍｇ／ｍ2)とした。
(３)除去性試験
表１及び２に示す各組成の潤滑油組成物０．２ｇをアルミニウム材(ＪＩＳ Ａ５１８２材)でサンドイッチし、室温から１５０分かけ３５０℃まで昇温し、そのまま１時間保持した。室温に戻った後、ステインの発生及び水濡れ性を評価した。
ステイン発生度合いは、ステインが発生しないものを０点、発生したものを５点とし、同様のサンプル１０枚の平均値を求め、平均値が１点未満を○、それ以上を×と評価した。また、水濡れ性は、アルミニウム材より５０ｃｍの距離から蒸留水をスプレーし、水のはじき度合いを評価した。水をはじかないものを○、一部でも水をはじくものを×とした。
表１及び表２に示す各組成の潤滑油組成物を用いてアルミニウム材(ＪＩＳ Ａ−１０５０材：０．６５ｍｍ厚)の冷間圧延を圧延速度６０ｍ／ｍｉｎ、圧下率((材料の初期厚み−圧延された材料の残厚み)／材料の初期厚み×１００％)を４０％から徐々に上げていく条件で行い、材料の表面に損傷が生じることなく正常に圧延できる最高の圧下率(圧延限界圧下率)を測定した。
(２)摩耗粉発生量試験
表１及び表２に示す各組成の潤滑油組成物を用いてアルミニウム材(ＪＩＳ Ａ−１０５０材：０．６５ｍｍ厚)の冷間圧延を圧下率４０％、圧延速度１３５ｍ／ｍｉｎで１０分間行い、油中の摩耗粉量と圧延後の材料表面に付着している摩耗粉量を測定した。各々の数値を材料１ｍ2を圧延する際に発生した値に換算し、それらの値の合計(油中の摩耗紛量＋材料表面付着摩耗粉量)を摩耗粉発生量(ｍｇ／ｍ2)とした。
(３)除去性試験
表１及び２に示す各組成の潤滑油組成物０．２ｇをアルミニウム材(ＪＩＳ Ａ５１８２材)でサンドイッチし、室温から１５０分かけ３５０℃まで昇温し、そのまま１時間保持した。室温に戻った後、ステインの発生及び水濡れ性を評価した。
ステイン発生度合いは、ステインが発生しないものを０点、発生したものを５点とし、同様のサンプル１０枚の平均値を求め、平均値が１点未満を○、それ以上を×と評価した。また、水濡れ性は、アルミニウム材より５０ｃｍの距離から蒸留水をスプレーし、水のはじき度合いを評価した。水をはじかないものを○、一部でも水をはじくものを×とした。
表１に示す本発明にかかる潤滑油組成物(実施例１〜９)は、潤滑性(圧延限界圧下率、摩耗粉発生量)、潤滑後における潤滑油の除去性(ステイン防止性、水濡れ性)、安定性(ステイン防止性)に優れると共に、低臭気であり、かつ安全性にも問題ない。
一方、表２に示す本発明の規定を満たさない潤滑油組成物(比較例１〜８)は、特に摩耗粉発生量が高めであり潤滑性に劣り、また、(Ｂ)成分の代わりにエステルやカルボン酸を用いた場合(比較例５〜８)ではさらに潤滑後における潤滑油の除去性に劣ることがわかる。
一方、表２に示す本発明の規定を満たさない潤滑油組成物(比較例１〜８)は、特に摩耗粉発生量が高めであり潤滑性に劣り、また、(Ｂ)成分の代わりにエステルやカルボン酸を用いた場合(比較例５〜８)ではさらに潤滑後における潤滑油の除去性に劣ることがわかる。
Claims (1)
- 鉱油、油脂及び合成油からなる群より選ばれる少なくとも一種の基油と、(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールと、(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールとを含み、且つ
前記(Ａ)炭素数９以上の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．５〜１５質量％及び前記(Ｂ)炭素数８以下の１価アルコールの含有割合が、組成物全量基準で０．０５〜１０質量％であることを特徴とする潤滑油組成物。
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