JP5354243B2 - 金属加工用潤滑剤組成物 - Google Patents
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Description
本発明は金属の各種加工において使用される潤滑剤組成物に関する。更に詳しくは金属として鉄、クロム、ニッケル、亜鉛、錫、チタン、銅及びそれらの合金のほかアルミニウム、マグネシウムおよびこれらの合金が挙げられ、適用し得る加工方法としては、冷間、温間及び熱間圧延、切削、研削、引き抜き、プレス、打ち抜き、絞り、しごき、鍛造等の金属加工方法が挙げられる。
上記〔化1〕に於いて、エーテル酸素を含んでも良いという表現は、炭素数1〜18の飽和又は不飽和の直鎖又は分岐炭化水素基、又は多価アルコール中にC−O−C基が含有されていることを意味し、その代表例を上記炭化水素基を例にとって示せば、以下の通りである。
| /
X―H2C―C―O―C―CH2―X
| \
CH2―X CH2―X
(但しXはOCH2CH(OH)CH2OR2)
本発明について更に詳しく説明すると、本発明の金属加工用潤滑剤に使用する〔化1〕又は〔化2〕で表される特定ポリエーテル化合物において、R1、R2、R3、R4、R5、R6に示される炭素数1〜18の飽和または不飽和の直鎖又は分岐炭化水素基又は多価アルコール残基としては、たとえばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、オレイル基、オクテニル基、デセニル基、ドデセニル基、ネオペンチル基、イソヘキシル基、メチレン基、メチリジン基、ビニリデン基、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ポリグリセリン、などの炭化水素及び多価アルコールが挙げられ、前述のR1として示される炭化水素基にはエーテル酸素を含んでいてもよい。この際エーテル酸素としては0〜10個が、特に1〜2個が好ましい。たとえば、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール、ジグリセリンなどである。
本発明に於いて使用される鉱物油、動植物油脂及び合成油としては、従来からこの種潤滑剤組成物に於いて使用されて来た公知のものが広い範囲で使用出来、その代表例を示せば以下の通りである。40℃における動粘度が4〜500mm2/sの範囲にある精製鉱油、炭素数8〜18の範囲にあるα‐オレフィン、大豆油、菜種油、パーム油などの植物油脂、炭素数8〜18の混合脂肪酸とペンタエリスリトールとのテトラエステルである合成油などが挙げられる。
即ち
<合成例1>
即ち、攪拌機、温度計、冷却管、不活性ガス導入管を設置した4つ口フラスコに、オレイルアルコール2モル、アルカリ金属アルコシド触媒の存在下、50〜180℃でネオペンチルグリコール ジグリシジルエーテル(エピオールNPG−100:日本油脂(株)製)1モルを0.5〜2.0時間かけて滴下し、3〜10時間反応させた。
攪拌機、温度計、冷却管、不活性ガス導入管を設置した4つ口フラスコに、トリメチロールプロパン1モル、水酸化カリウム触媒の存在下、50〜180℃でC12,14アルコールグリシジルエーテル(SY−40M:阪本薬品工業(株)製)3モルを、0.5〜2.0時間かけて滴下し、3〜15時間反応させた。反応の終点は、赤外線吸収スペクトルで3050cm−1の吸収が消失した点とし、その後水洗を繰り返して触媒を除去し、最後に残存水を減圧下トッピング除去して、目的とする重量平均分子量1100のエーテル化合物を得た
バウデン式付着スベリ試験
試験片:SPCC-SD(0.8×10×80mm)
試験球:SUJ-2
試験温度:50、100、150℃
荷重:3.0kg
スベリ速度:3.66mm/sec
給油方法:二滴滴下
スベリ回数:往復50回
(評価方法)
各温度でのスベリ回数における摩擦係数の変化を図1図2及び図3に示す。
(結果)
図1〜図3からも明らかなように、本発明の特定ポリエーテルを用いた場合、市販のエステル化合物より各温度において低い摩擦係数を示した。
<耐加水分解性>
(試験方法)
試料5gを精秤し、N/2KOH 50mlをフラスコにいれ、85℃で30分加熱、還流し、冷却後、分液ロートに移し、エチルエーテル300mlに水300mlを加え、油溶性物質と水溶性物質に分取し、水層がフェノールフタレインで呈色しないようになるまで水洗を繰り返す。油溶性物質と水溶性物質を完全に分離させ、油溶性物質層はそのまま溶媒であるエチルエーテルを留去し、各抽出液の重量を測定し、その割合で評価する。
(評価方法)
各項目の評価は下記の基準によった。結果を表1に記す。
○:加水分解せず(加水分解性5%以下)
×:加水分解する(加水分解性95%以上)
(結果)
本発明の特殊ポリエーテルを用いた場合、加水分解せず、市販のエステル化合物では全て加水分解していた。
<耐腐食性試験>
1.耐腐食性試験
(試験方法)
試験片(アルミニウム、鉄、銅)を#100エメリー紙で研磨し、試料に一旦浸漬させた後、試料を入れた容器中に半浸漬し、50℃恒温槽中に72時間放置後、目視判定した。
(評価方法)
各項目の評価は下記の基準によった。結果を表1に記す。
×:変色大
2.HCT (湿潤箱試験)
(試験方法)
試験片(SPCC-SB)を試料に浸漬した後、一日ドレイン後、温度:50℃ 湿度:95%の恒温層中、48時間放置後、目視判定した。
(評価方法)
各項目の評価は下記の基準によった。結果を表1に記す。
×:錆発生面積(95%以上)
(結果)
本発明の特定ポリエーテル化合物を用いた場合、表1から明らかなように、全ての金属に対し、腐食は見られなかったが、市販のポリエーテル化合物では激しい腐食が見られた。
本発明の特定ポリエーテル化合物は、潤滑性、防錆性、耐加水分解性に優れる化合物であるため基油として、または基油に添加して、切削、研削、塑性加工等の金属加工に使用可能であり、不水溶性としても水希釈型としても利用することができる。
Claims (1)
- 下記一般式(1)又は(2)で表せられるポリエーテル化合物を基油として、又は該ポリエーテル化合物を鉱物油、動植物油脂及び合成油から選ばれた少なくとも1種に含有せしめたものを基油としてなる金属加工用潤滑剤組成物。
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