JPS5850676B2 - ポリ（２〜１０）エチレンオキシ−ｎ−ブタン−１，４−ジオ−ルのリン酸エステル化合物、これを含有する金属加工用組成物濃厚物および金属加工用組成物 - Google Patents

ポリ（２〜１０）エチレンオキシ−ｎ−ブタン−１，４−ジオ−ルのリン酸エステル化合物、これを含有する金属加工用組成物濃厚物および金属加工用組成物

Info

Publication number
JPS5850676B2
JPS5850676B2 JP54069816A JP6981679A JPS5850676B2 JP S5850676 B2 JPS5850676 B2 JP S5850676B2 JP 54069816 A JP54069816 A JP 54069816A JP 6981679 A JP6981679 A JP 6981679A JP S5850676 B2 JPS5850676 B2 JP S5850676B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition according
phosphoric acid
acid ester
composition
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP54069816A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS54160318A (en
Inventor
パリトツシユ・モハン・チヤクラバルチ
モハメツド・エム・ハシエム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GAF Corp
Original Assignee
GAF Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GAF Corp filed Critical GAF Corp
Publication of JPS54160318A publication Critical patent/JPS54160318A/ja
Publication of JPS5850676B2 publication Critical patent/JPS5850676B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M173/00—Lubricating compositions containing more than 10% water
    • C10M173/02—Lubricating compositions containing more than 10% water not containing mineral or fatty oils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02—Phosphorus compounds
    • C07F9/06—Phosphorus compounds without P—C bonds
    • C07F9/08—Esters of oxyacids of phosphorus
    • C07F9/09—Esters of phosphoric acids
    • C07F9/091—Esters of phosphoric acids with hydroxyalkyl compounds with further substituents on alkyl
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M137/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing phosphorus
    • C10M137/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing phosphorus having no phosphorus-to-carbon bond
    • C10M137/04—Phosphate esters
    • C10M137/06—Metal salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M137/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing phosphorus
    • C10M137/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing phosphorus having no phosphorus-to-carbon bond
    • C10M137/04—Phosphate esters
    • C10M137/08—Ammonium or amine salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/167—Phosphorus-containing compounds
    • C23F11/1673—Esters of phosphoric or thiophosphoric acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/02—Water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/08—Inorganic acids or salts thereof
    • C10M2201/082—Inorganic acids or salts thereof containing nitrogen
    • C10M2201/083—Inorganic acids or salts thereof containing nitrogen nitrites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/02—Hydroxy compounds
    • C10M2207/021—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/022—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms containing at least two hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
    • C10M2215/04—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2215/042—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms containing hydroxy groups; Alkoxylated derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/04—Phosphate esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/04—Phosphate esters
    • C10M2223/042—Metal salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2225/00—Organic macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2225/00—Organic macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2225/02—Macromolecular compounds from phosphorus-containg monomers, obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/12—Inhibition of corrosion, e.g. anti-rust agents or anti-corrosives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20—Metal working
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20—Metal working
    • C10N2040/22—Metal working with essential removal of material, e.g. cutting, grinding or drilling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/01—Emulsions, colloids, or micelles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2070/00—Specific manufacturing methods for lubricant compositions
    • C10N2070/02—Concentrating of additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリ（２〜１０）エチレンオキシ−ｎ−ブタン
−１，４−ジオールのリン酸モノ−、ジーおよびトリエ
ステルの混合物を含有する合成金属加工用組成物に関す
るものである。
合成切削用流体組成物の使用は急速に成長してきた。
油を含有していない切削用流体組成物は高温潤滑性を付
与し、銹を防止し、表面張力を低下し、低発泡性とし、
硬水用製電解質溶液と融和性にするために使用されてい
る。
油溶性であると同時に水溶性であることのできる合成金
属加工用流体組成物の例としては、疎水性化合物をポリ
オキシエチレン化してなる普通の非イオン表面活性剤か
ら形成される組成物がある。
かかる非イオン表面活性剤にリン酸基を付与して、かか
る表面活性剤の疎水性の増大を包含する緒特性に対する
要求のいくつかを改善することが行われた。
かかる金属加工用流体の例としてはジ−ニーエフ社から
市販されているアンタラＲ（商品名、ＡＮＴＡＲＡ）潤
滑剤組成物がある。
かかる金属加工用液体組成物は脂肪族卦よび芳香族疎水
性成分を更にアルコキシル化釦よびリン酸エステル化し
たものを基剤とする。
本発明は合成の水性金属加工用流体を配合する際に使用
するのに適した化合物を含有する組成物を提供する。
これらの化合物はポリエトキシル化した（２〜１ＯＥＯ
）ｎ−ブタン−１，４−ジオールをリン酸エステル化し
たものである。
これらの化合物は完全に親水性である。
かかる化合物は疎水性部分を全く含有していない。
本発明の特に新規な点は１モルのｎ−ブタン−１，４−
ジオールと２〜１０モルのエチレンオキシドとの縮合生
成物のリン酸エステルにある。
かかるエステルは合成の水性金属加工用流体のような種
々の用途に有用である。
他の用途は潤滑用添加剤、腐食防止剤、作動液、難燃剤
用添加剤、可塑剤等である。
本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化合物は次
式： で表わすことができる。
式中のＸｌおよびＸ２は水素原子または次式 （（ＣＨ２ＣＨ２０＋ｎ−Ｃ４Ｈ８＋０ＣＨ２ＣＨ２＋
Ｏ＋Ｈで表わされかつ上記化合物がリン酸昔たはポリリ
ン酸のモノ−、ジーまたはトリーエステルであることが
できるようなポリオキシエチルブタノールを示し、Ｘ３
は水素原子、次式： ％式％） で表わされる基または水素原子と次式ニ ーＩ（ＣＨ２ＣＨ２０−＋ｐｎ−Ｃ４Ｈ８モ０ＣＨ２Ｃ
Ｈへ０÷Ｈで表わされる基との混合物、ｍｂよびｎは１
または２以上の正の整数を示す。
ｍｂよびｎが１より大きい場合は、ｍおよびｎの値はポ
リリン酸にかける重合度に類似し、ｐ ｉ−よびｑは正
の整数でその合計は２〜１０．ｚは０または１以上の整
数を示す。
上述の一般式は分岐鎖の存在しない直鎖分子であること
を示している。
この化合物の構成成分部分は個々には親水性で、組み合
わせても親水性である。
これが、本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化
合物が、疎水性部分と親水性部分との組み合わせに基づ
く一般的に入手できる化合物から特に区別される点であ
る。
本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化合物の直
鎖性は生分解性にとって特に望ましい他の特性である。
本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化合物を金
属加工に使用する場合には、これらの化合物を金属と接
触させる前に中和する。
この理由はリン酸ジーおよびモノ−エステル化合物自体
が強酸性（水溶液中でｐＨ＝ｌ〜２）で、金属に対して
腐食性であるからである。
従ってリン酸エステルをアルカリ性物質と反応させて組
成物をアルカリ性にする。
リン酸エステルと反応させるアルカリ性物質としては従
来のもの、すなわち無機塩基、例えば水酸化ナトリウム
、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、渣たは有機塩
基、例えばモノ−、ジ、渣たはトリーエタノールアミン
、ブタノ−ルア□ンまたはプロパツールアミンを使用す
ることができる。
トリエタノ−ルア□ンはｐＨ約８において緩衝能力を有
しているので特に好ましい。
無機水酸化物を使用する場合には、緩衝剤と併用する必
要がある。
本発明の組成物に含有される比較的複雑な化合物を合成
する方法はよく知られている合成方法の通りである。
ブタンジオールの末端水酸基に所定モル数のエチレンオ
キシドを付加することによりエトキシル化を行う。
かかる付加反応の結果オキシエチレン基はブタンジオー
ル部分の両側によく知られているようにランダムに分布
する。
またリン酸エステル化もよく知られている方法により行
う。
本発明に督いて好適なリン酸エステル化剤はポリリン酸
であるが、Ｐ２Ｏ５も使用することができる。
かかる２種のリン酸エステル化剤のいずれを選択するか
はジエステルとモノエステルのいずれが多量生成するの
が好ましいかによって決する。
ポリリン酸はモノエステルを比較的多量生成するが、Ｐ
２Ｏ，はジエステルを比較的多量生成する。
Ｐ２Ｏ，３としては例えば白色粉末の五酸化リンを使用
することができ、ＰＰＡとしては１〜９個または９個よ
り大きいリン酸単位を有するポリリン酸を使用すること
ができる。
本発明で使用する代表的な製造方法は次の通りである。
。 −ブタンジオールをオートクレーブのような圧力容器内
に装入する。
ジオールに対し０．０５％のＮａＯＨ触媒を添加する。
押付パイプにより圧力容器に連結したシリンダ内に所定
量のエチレンオキシドを装入する。
弁を開き、温度を１３０〜１４０℃に制御しながら３０
〜３３ ｐｓ ｉｇ（２゜１１〜２．３２Ｋｔ）／ｃｒ
１９ ）の圧力に釦いて反応を進行させる。
圧力低下が未反応エチレンオキシドが残留していないこ
とを示す昔では反応を継続する。
強さ１１５％のＰ２Ｏ５またはポリリン酸（ＰＰＡ）ヲ
使用してエトキシル化ｎ−ブタンジオールのリン酸エス
テル化を行うことができる。
リン酸エステル化は機械的かきまぜ機、温度計、Ｎ２導
入口（またはＣａＣ４管）および排出口（または冷却器
）を取付けた口頚フラスコ内で行う。
リン酸エステル化を行う前にエトキシル化ジオールに色
安定剤を０．５〜１ｇの分量で添加することができる。
Ｐ２Ｏ。を使用する場合には安定剤は次亜リン酸で、Ｐ
ＰＡを使用する場合には安定剤は次亜リン酸ナトリウム
である。
Ｐ２Ｏ５は温度を約５０〜６０℃に保持しながら少しず
つ添加する。
添加が完了した際に反応体を９０〜９５℃で約５時間加
熱する。
ＰＰＡはその所定量を、フラスコの１つの頚に取付けた
滴下漏斗内に入れる。
温度を４０〜４５℃に維持しなからＰＰＡを滴下する。
添加が完了した際に反応体を９５〜１００℃で約２時間
加熱する。
１〜３ｙｄの３０％Ｈ２０□を使用してリン酸エステル
化生成物を漂白することができる。
代表的な製造例を次表に示す。
Ｐ２Ｏ５としては、白色粉末の五酸化リンを使用し、Ｐ
ＰＡとしては９個のリン酸単位を有するポＩＪ リン酸
を使用した。
なお生成したモノエステル釦よびジエステルの構造を前
述の一般式に基づいて示すと下記の通りである： ｐ＝ｑ：嵐１では２、その他では３である；ｍ＝ｎ：Ａ
ｌ、Ａ２ｂよびＡ７でば１、その他では９である； ２：（モノエステル）廐３では２、その他では１であり
、（ジエステル）いずれも０である；ＸｌおよヒＸ２：
（モノエステル）いずれも水素原子であり；（ジエステ
ル）いずれも次式；％式％ で表わされる基である； Ｘ３：嵐３では水素原子と次式： ％式％ で表わされる基との混合物で、その他は水素原子である
。
なおトリエステルの生成はこん踏量であった。
本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化合物はｎ
−ブタンジオールを原料とする。
便宜上ｎ−ブタンジオールをＢＩＤで示す。
１モ、ルのＢＩＤをエトキシル化するエチレンオキシド
のモル数をＥＯ数で示し、リン酸エステル化剤をＰ２Ｏ
。
であるいはポリリン酸の場合にはＰＰＡで示す。
ｎ−ブタンジオール、エチレンオキシド釦よびリン酸エ
ステル化剤の次に示す比は、エトキシル化ｎ−ブタノー
ル１モルと、これと反応させたリン酸エステル化剤のモ
ル数との比を示す。
本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化合物はＢ
ＩＤを原料とする。
エトキシル化の程度は２ＥＯ〜ｌ０ＥＯの間で変化し、
リン酸エステル化はＰＰＡｔたばＰ２Ｏ５により種々の
程度渣で行うことができる。
かかる比により示される化合物の範囲内にある化合物は
すべて冷却液と称されることのある合成金属加工用流体
組成物に使用するのに適している。
生成したリン酸エステル混合物を水で希釈すると、真の
溶液が形成する。
更にかかるリン酸エステル混合物はほとんどまたは全く
発泡せず、たとえ発泡しても迅速に破壊する特性を有す
る泡である。
更に本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化合物
は大部分の金属に防食作用を付与する。
更に本発明の組成物に含有されるリン酸エステル化合物
は極圧および高温条件下に充分耐える。
本発明の組成物に含有されるエトキシル化リン酸エステ
ル化ｎ−ブタンジオールの所望の性質ヲ、金属加工用流
体組成物の製造に使用される２種の市販の組成物と比較
して示す。
アンタラＲＬＰ−７００はエトキシル化フェノール２．
７モル当り１モルのＰ２Ｏ５を反応させたフェノール＋
６ＥＯのリン酸エステルである。
アンタラ”ＬＫ−５００はエトキシル化アルコール２．
７モル当り１モルのＰ２Ｏ５を使用してエステル化した
ｎ−０６Ｈ，３０Ｈ＋３．４ＢＯのリン酸エステルであ
る。
下記の試験は本発明の組成物の発泡特性釦よび市販の金
属加工用流体に使用されている２種の化合物の発泡特性
を示すためのものである。
水性金属加工用流体組成物濃厚物の１例は次の通りであ
る： 濃厚物 取分 リン酸エステル １０重量部トリエタノ
ールアミン ２０重量部水
７０重量部酸性であるリン酸エステルに対する
アルカリ性調整剤としてトリエタノールアミンを組成物
中に使用した。
また市販の金属加工用流体組成物を本発明の組成物と同
じタイプの濃厚物組成物においてアルカリ性に調整した
。
次に第１表に示す各実験にち・いて、１５ｇの濃厚物を
蒸留水により２５〇−に希釈した結果、リン酸エステル
化合物の濃度は約０．６％になった。
ワーリング・プレンダー（Ｗａｒｉｎｇ Ｂｌｅｎｄｅ
ｒ ）のような□キサの混合ボウル側面に藺の刻みを付
けたテープを張付けた。
規準テープばＯマークが金属加工用流体組成物の希釈溶
液のかき１ぜてない状態の高さと一致するように調整し
た。
この溶液を高速に設定した混和機で１分間かき１ぜた。
かき１ぜを止めた時釦よび引続き１分毎に５分経過する
まで泡の高さを読取った。
第１表に示すリン酸エステルの成分組成は下記の通りで
ある： ＢＩＤ、２ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１：０．７４）・・・・・
・モノエステル％釦よびジエステル％は前述の製造例の
Ａ１と同一であり、これらの構造も前述の一般式にかい
てｐ＝ｑ＝１である点以外は製造例のＡ１と同一である
； ＢＩ Ｄ、 ４ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１： ０．７４ ）・
・・・・・製造例の嵐１と全く同一である； ＢＩＤ、６ＢＯ：Ｐ２Ｏ，（１：０．７４）・・・・・
・製造例の雁２と全く同一である； ＢＩ Ｄ、 ６ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１： ０．３７ ）・
・・・・・製造例のＡ７と全く同一である； ＢＩＤ、４ＥＯ：ＰＰＡ（１： １ ）・・・・・・モ
ノエステル％釦よびジエステル％は製造例の嵐４と同一
であり、これらの構造も一般式においてｐ−ｑ＝２であ
る点以外は製造例のＡ４と同一である；ＢＩＤ、６ＥＯ
：ＰＰＡ（１：０．５）・・・・・・製造例の雁６と全
く同一である； ＢＩＤ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１： ０．７５ ）・・・・
・・製造例の雁５と全く同一である； ＢＩＤ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１： １ ）・・・・・・製
造例のＡ４と全く同一である； ＢＩＤ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１： １．５ ）・・・・・
・モノエステル５９．８重量％およびジエステル１２．
２重量％、これらの構造は製造例の嵐３と同一である；
ＢＩＤ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１：２）・・・・・・製造例
のＡ３と全く同一である。
第１表に示す金属加工用流体組成物はアンタラＲＬＰ−
７００を除いてすべて生分解性である。
生分解性は金属加工用流体組成物に勢ける最も望ましい
特性であって、このことは不必要に汚染された流出物か
らの環境保全に関する認識が増大しているので將に然り
である。
エトキシル化リン酸エステル化ｎ−ブタンジオールを主
成分とする金属加工用流体組成物はすべて生分解性アル
コキシル化リン酸エステル化アルコールより少量の気泡
を生成し、その気泡はいずれの市販品より迅速に破裂す
る。
気泡生成量の減少および生成した気泡が比較的迅速に破
裂する程度はエトキシル化の程度と共に増大する。
モノエステルを多量に生成するＰＰＡをリン酸エステル
化剤として使用する場合に金属加工用組成物は一属改善
される。
低発泡性の点で優れているリン酸エステル混合物ばＢＩ
Ｄ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１：１）（前述の製造例のＡ４参
照）である。
このリン酸エステル混合物を、トリエタノールアミンと
水との比が種々の値となりかつｐＨが下記の値を示す組
成物に混入した。
かかる組成物を第２表に示す。第２表において部は重量
部を意味するものとする。
組成物Ａ、Ｂｉ−よびＣを第２表に示す。
第２表 第１表について前述した通りである。
これらの組成物を水中で希釈してリン酸エステル濃度を
０．６％にした。
この際２５０１ｒ１１にするには組成物ＡおよびＢの２
倍の分量の組成物Ｃを添加する必要があった。
発泡試験の結果を第３表に示す。
第 ３ 表 この結果から、本発明の組成物は中和程度とは無関係に
迅速に破壊する性質を有する気泡を生成することが分る
。
３分後には気泡が残留していない点に注目すべきである
。
更に気泡を減少させかつ気泡の破壊速度を増大すること
は、９９重量％の組成物Ｃに１重量％のサーフイノール
（商品名、５ｕｒｆｙｎｏｌ） １０４ Ｂ（エチレン
グリコール中のテトラメチルデシンジオール５０％濃度
）を添加することにより達成された。
組成物Ｃｉ−よび組成物Ｃにサーフイノール１０４Ｅを
加えたものを、０．６％のリン酸エステル濃度にかいて
混和機内でかき１ぜ、次の結果を得た。
第 ４ 表 本発明の組成物の潤滑特性を摩耗からの保護に関して水
溶液について標準四球試験により測定し、極圧潤滑特性
をファレツクス試験により測定した。
四球試験は当初温度１００′Ｆ（３７，８℃）、１５０
０ｒｐｍにおいて１００に９の試験荷重を使用して５分
間行った。
直径／２インチ（１２，７Ｍ）のクロム合金鋼の球を使
用した。
３個の球を第４の球の下で互に衝合させて固定し、指示
荷重下に第４の球を他の３個の球に押圧し、試験しよう
とする種々の水性金属加工用流体組成物中に浸漬した状
態で指示速度に釦いて回転させた。
試験を５分間行い、次いで球を取出し、摩耗を調べた。
損耗程度が小さい程試験化合物は有効である。
四球摩耗試験を行うための金属加工用組成物ば、１２−
！−タの原料組成物を２５０ｄの溶液にするのに充分な
水で希釈することにより作った。
生成した組成物のリン酸エステル濃度は０．５％であっ
た。
試験溶液中に存在する全トリエタノールアミン量につい
て調整を行い、各試料のｐＨを８．３±０．１の一定値
に調整した。
試験結果を第５表に示す。第５表から、本発明の組成物
が一流の市販品に匹敵する結果を示すことが分る。
第 ５ 表 （１）破損とは、回転数ｒｐｍを維持できず、所要の５
分間が経過する前に試験を放棄しなければならなかった
ことを意味する。
破損時の直径の損耗は１例では３藺より充分大きかった
。
（２）ＰＰＡ第１表の脚注参照。
（３）Ｂ２Ｄは１，４−ブチンジオール ＨＯ−Ｃ４Ｈ８−ＯＨを示し、Ｂ３Ｄば１，４−ブチン
ジオールＨＯ−０９Ｈ６−ＯＨを示す。
第５表に示すリン酸エステルのうち下記のものの成分組
成は第１表のものと同一である；ＢＩＤ、２ＥＯ：Ｐ２
Ｏ，（１：０．７４）ＢＩＤ、４ＢＯ：Ｐ２Ｏ５（１：
０．７４）ＢＩＤ、６ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１：０．７４）
ＢＩＤ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１：０．５） ＢＩＤ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１：２ ）。
Ｂ２Ｄ、２ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１： ０．７４ ）・・・
モノエステル％およびジエステル％は上記 ＢＩＤ、２ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１： ０．７４ ）と同一
であり；これらの構造も前述の一般式にち・いてｎ −
０４Ｈ８−が−Ｃ４Ｈ６−で置き換えられている点以外
は上記ＢＩＤ、２ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１： ０１７４）と
同一である。
Ｂ２Ｄ、６ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１：０．７４）卦よびＢ３
Ｄ、６ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１： ０．７４ ）・・・モノ
エステル％釦よびジエステル％は上記Ｂ１Ｄ、６ＥＯ：
Ｐ２Ｏ５（１：０．７４）と同一であり；これらの構造
も一般式に釦いて−ｎ −０４Ｈｇがそれぞれ−０４Ｈ
６−ち・よび−Ｃ４Ｈ４−で置き換えられている点以外
は上記ＢＩＤ、６ＥＯ：Ｐ２Ｏ５（１：０．７４）と同
一である。
四球摩耗試験を行ってＢＩＤ、６ＥＯ：ＰＰＡ（１：１
）を含有する本発明の好適組成物を０．５％トリエタノ
−ルア□ン溶液釦よび一流の市販品であるアンタラＲＬ
Ｐ−７００と比較した。
この試験における他の変数は組成物を順次半分に希釈し
たことで、これにより組成物が不当な摩耗を防止するの
に充分な有効性を失なった時点を求めた。
この試験結果を次の第６表に示す。
第１表に示す組成物のうちの若干を希釈して供試溶液中
のリン酸エステル化合物の濃度を０．１５％とした。
希釈後にｐＨの調整は行わなかった。耐荷重能試験の結
果を次の第７表に示す。
第２の一連の耐荷重能試験を行って ＢＩＤ、６ＢＯ：ＰＰＡ（１： １ ）を含有する本発
明の好適組成物と一流の市販組成物アンタラＲＬＰ−７
００とを比較した。
比較は金属加工用流体組成物の３種類の異なる濃度にお
・いて行った。
この結果を第８表に示す。
市販品と本発明の好適組成物との試験結果を比較した結
果、濃度０．１５％では同等であるが、濃度を遂次低下
した場合には本発明の好適組成物の方が効果が長く持続
することが分った。
本発明の好適リン酸エステル組成物とアンタラＲＬＰ−
７００との２種の組成物について防錆性を３ 試験した。
材料としてば２／２×５×／４′（６３，５ｘ１２７ｘ
１９．０５層）の鋳鉄ブロックを使用した。
この材料を２４０グリツ）（ｇｒｉｔ）の酸化アルミニ
ウム紙で新たに研摩して表面から酸化物を除去した。
このブロックを更にミネラルスピリットまたばへキサン
で清浄にし、清浄な布でこれが酸化物で黒くなくなるま
でふいた。
供試溶液を比較的均一な液滴としてブロックの面を横切
って５列に被着させた。
この試験ブロックを周囲温度に釦いて２４時間攪乱され
ないように静置した。
この時間の間に金属加工用流体中の水はすべて蒸発した
。
次いでこのブロックの錆を調べることができた。
乾燥した溶液の輪郭は目で見ることができ、各発錆個所
の面積を平均することにより防錆作用の評価を行った。
アンタラ”ＬＰ−７００を水単独釦よび本発明の好適組
成物と比較した。
試験溶液はトリエタノ−ルア□ンでｐＨ８，３±０．１
に調整した。
試験結果をＡからＥの尺度で評価した。
Ａは発錆がないこと、Ｂは組成物を乾燥させた区域の１
０％未満が錆で覆われたこと、Ｃは１０〜５０％が錆で
覆われたこと、Ｄば５０〜９９％が錆で覆われたこと、
Ｅは１００％が錆で覆われたことを示す。
組成物は０．１％または０．３％の濃度とした。
１組の試験には補助的防錆剤として０．０２％の亜硝酸
ナトリウムを含有させ、他の１組の試験には０．０６％
の亜硝酸ナトリウムを含有させた。
この結果を第９表に示す。
この結果から、本発明の好適組成物自体が防錆性を示し
、補助的防錆剤を添加することによりその防錆性を増大
することができることが分る。
本発明の組成物は防錆性を有することが明らかになった
。
本発明の組成物は金属加工用流体組成物に普通添加され
る電解質腐食防止剤例えば亜硝酸ナトリウムと融和性で
ある。
耐荷重能試験を行い、本発明の好適組成物と一流の市販
品アンタラＲＬＰ−７００とをＮａＮ０□含有組戒物の
形態で比較した。
この結果を第１０表に示す。この結果から、両者による
耐荷重能には若干の損失があり、本発明の組成物の耐荷
重能は市販品より影響を受ける程度が小さいことが分る
。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 次式： で表わされる基との混合物、ｍおよびｎは１渣たはボＩ
    Ｊ ＩＪン酸の重合度に類似した２以上の正の整数、ｐ
    釦よびｑは正の整数でその合計は２〜１０゜２は０また
    は１以上の正の整数を示すで表わされるポリ（２〜１０
    ）エチレンオキシ−ｎ−ブタン−１，４−ジオールのリ
    ン酸モノ−、ジーおよびトリエステルの混合物を添加剤
    量配合した水溶液であって、そのｐＨをアルカリ性側に
    調整したことを特徴とする金属加工用組成物。 ２ モノエステルがリン酸エステル混合物の過半量を占
    める特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ３ ジエステルがリン酸エステル混合物の過半量を占め
    る特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ４ リン酸エステル混合物が約１モルのｎ−１゜４−ブ
    タンジオールと約２〜１０モルのエチレンオキシドとを
    反応させ、次いで生成したエトキシル化ｎ−１，４−ブ
    タンジオールをポリリン酸でリン酸エステル化して得た
    混合物である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ５ リン酸エステル混合物が約１モルのｎ−１゜４−ブ
    タンジオールと約２〜１０モルのエチレンオキシドとを
    反応させ、次いで生成したエトキシル化ｎ−１，４−ブ
    タンジオールをＰ２Ｏ，でリン酸エステル化して得た混
    合物である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ６ 約６モルのエチレンオキシドを反応させた特許請求
    の範囲第４項記載の組成物。 ７ 約６モルのエチレンオキシドを反応させた特許請求
    の範囲第５項記載の組成物。 ８ リン酸エステル混合物を０．１〜１．２重量％の分
    量で水溶液中に存在させた特許請求の範囲第１〜７項の
    いずれか一つの項に記載の組成物。 ９ ｐＨを少くとも７．５以上に調整した特許請求の
    範囲第１〜８項のいずれか一つの項に記載の組成物。 １０リン酸エステル混合物をアルカリ性物質と反応させ
    ることによりｐＨを調整した特許請求の範囲第１〜９項
    のいずれか一つの項に記載の組成物。 １１ アルカリ性物質によりポリ（２〜１０）エチレ
    ンオキシ−ｎ−ブタン−１，４−ジオールのリン酸エス
    テルをアンモニウム、置換アンモニウムアルカリ金属お
    よびアルカリ土類金属の塩からなる群から選定した塩と
    した特許請求の範囲第１０項記載の組成物。 １２ アルカリ性物質がトリエタノールアミンである特
    許請求の範囲第１０項記載の組成物。 １３ 更に補助的消泡剤および防錆剤を存在させた特許
    請求の範囲第１〜１２項のいずれか一つの項に記載の組
    成物。
JP54069816A 1978-06-05 1979-06-04 ポリ（２〜１０）エチレンオキシ−ｎ−ブタン−１，４−ジオ−ルのリン酸エステル化合物、これを含有する金属加工用組成物濃厚物および金属加工用組成物 Expired JPS5850676B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/912,438 US4177154A (en) 1978-06-05 1978-06-05 Synthetic aqueous based metal working fluid compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS54160318A JPS54160318A (en) 1979-12-19
JPS5850676B2 true JPS5850676B2 (ja) 1983-11-11

Family

ID=25431918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP54069816A Expired JPS5850676B2 (ja) 1978-06-05 1979-06-04 ポリ（２〜１０）エチレンオキシ−ｎ−ブタン−１，４−ジオ−ルのリン酸エステル化合物、これを含有する金属加工用組成物濃厚物および金属加工用組成物

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4177154A (ja)
JP (1) JPS5850676B2 (ja)
BE (1) BE876735A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6074576U (ja) * 1983-10-31 1985-05-25 株式会社オリムピツク 魚釣用リ−ルのブレ−キ装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE425505B (sv) * 1980-02-11 1982-10-04 Berol Kemi Ab Forfarande vid makanisk bearbetning av metaller samt smorjmedelskoncentrat
US4572790A (en) * 1984-05-02 1986-02-25 Texaco Inc. Lubrication additive for aqueous drilling fluids
US4661271A (en) * 1984-08-09 1987-04-28 Mobil Oil Corporation Friction reducing, antiwear additives
US4670172A (en) * 1985-03-29 1987-06-02 Borg-Warner Corporation Process and kit for working metals
US4664828A (en) * 1985-04-25 1987-05-12 Stauffer Chemical Company Antiwear additives for functional fluids
ZA873747B (en) * 1986-05-30 1987-11-23 Alcan International Limited Prelubricated finstock
US5286300A (en) * 1991-02-13 1994-02-15 Man-Gill Chemical Company Rinse aid and lubricant
US5279677A (en) * 1991-06-17 1994-01-18 Coral International, Inc. Rinse aid for metal surfaces
US5706684A (en) * 1995-10-03 1998-01-13 Cincinnati Milacron Inc. Metalworking process
US6706670B2 (en) 1996-08-30 2004-03-16 Solutia, Inc. Water soluble metal working fluids
FR2758561B1 (fr) * 1996-11-25 1999-04-23 Rhodia Chimie Sa Compositions d'orthophosphates soufres, leur procede de preparation et leur utilisation
US6316394B1 (en) * 2001-01-29 2001-11-13 Milacron Inc. Machining fluid and method of machining
CA2551084C (en) 2003-12-02 2014-07-15 Alfred Knox Harpole Rackable collapsible stackable unit
MX2019003121A (es) * 2016-09-20 2019-07-04 Ethox Chemicals Llc Fosfato de alcohol alcoxilado no clorado para trabajo de metal.
CN113462452A (zh) * 2021-07-21 2021-10-01 苏州安美润滑科技有限公司 阻燃型不锈钢切削油及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49117873A (ja) * 1973-03-19 1974-11-11
JPS5060671A (ja) * 1973-09-29 1975-05-24

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3010903A (en) * 1957-11-01 1961-11-28 Exxon Research Engineering Co Phosphate additives for hydrocarbon compositions
US3033889A (en) * 1958-10-21 1962-05-08 Gen Aniline & Film Corp Phosphate esters of branched chain alcohols
US3310489A (en) * 1964-03-20 1967-03-21 Mobil Oil Corp Lubricant composition
US3277001A (en) * 1965-07-06 1966-10-04 Union Oil Co Aqueous lubricant

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49117873A (ja) * 1973-03-19 1974-11-11
JPS5060671A (ja) * 1973-09-29 1975-05-24

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6074576U (ja) * 1983-10-31 1985-05-25 株式会社オリムピツク 魚釣用リ−ルのブレ−キ装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS54160318A (en) 1979-12-19
US4177154A (en) 1979-12-04
BE876735A (fr) 1979-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5850676B2 (ja) ポリ（２〜１０）エチレンオキシ−ｎ−ブタン−１，４−ジオ−ルのリン酸エステル化合物、これを含有する金属加工用組成物濃厚物および金属加工用組成物
US3422166A (en) Triethanolamine salts of mono- and dinonyl phenol (ethoxylate) phosphate acid esters
US4675125A (en) Multi-purpose metal cleaning composition containing a boramide
JPS63132935A (ja) 水性組成物用抑泡剤
CA1100688A (en) Highly branched polyether polyols of high molecular weight
JP2012502121A (ja) 金属加工液用の乳化剤
US3294695A (en) Corrosion inhibiting compositions and processes
US20010056046A1 (en) Low-foam emulgator system and emulsion concentrate containing the same
US2618604A (en) Polyphosphate-containing detergent compositions having decreased corrosivity toward aluminum
US4299994A (en) Polyoxyalkylene condensation products
EP0002530B1 (de) Verwendung saurer Ester von Phosphorsäuren mit alkoxylierten mehrwertigen aliphatischen Alkoholen als Korrosionsschutz- und Schmiermittel für Metalle
US4180532A (en) Phosphoric acid esters of poly(2-10)ethyleneoxy n butane 1,4-diols
US4233170A (en) Water-glycol hydraulic fluid containing polyoxyalkylene ethers
EP2888386A1 (de) Korrosionsschutzmittel-formulierung zum schutz vor zink- und cadmiumkorrosion
US5977048A (en) Aqueous based solvent free cleaning degreaser compositions containing alcohol alkoxylates, polyoxyalkylene block copolymers, and fatty alcohols having oxyethylate moieties
US3243455A (en) Polyether hydroxysulfonate surface active agents
CA2072009A1 (en) Use of a combination of non-ionic surface-active agents
US4735735A (en) Salts of esters of long-chain fatty alcohols with alpha-sulfofatty acids as corrosion inhibitors in oils or oil emulsions
US4613445A (en) Organophosphate-containing antifreeze
CA1114394A (en) Phosphoric acid esters of poly (2-10) ethyleneoxy n-butane 1,4 diols in synthetic aquous based metal working fluid compositions
EP0239770B1 (en) Adducts of propargyl alcohol and their use as corrosion inhibitors in acidizing systems
US2757142A (en) Method of improving heat exchanger aqueous pumping systems and compositions therefor
CN102031529A (zh) 用于制造过程的防腐蚀添加剂,其制备方法及其用途
US3061506A (en) Iodine phosphate ester compositions
JPH03154602A (ja) 泡止め用および泡消し用組成物