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
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- 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
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- C10N2040/20—Metal working
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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-
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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。
−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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
)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。
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。
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。
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: 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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
〜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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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。
−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
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
!−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。
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。
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。
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。
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。
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 )。
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。
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。
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。
)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。
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。
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。
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。
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。
・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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
、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。
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。
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
。
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)
- 【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。
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)
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 |
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---|---|---|---|---|
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ZA873747B (en) * | 1986-05-30 | 1987-11-23 | Alcan International Limited | Prelubricated finstock |
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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 |
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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 |
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JPS49117873A (ja) * | 1973-03-19 | 1974-11-11 | ||
JPS5060671A (ja) * | 1973-09-29 | 1975-05-24 |
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US3277001A (en) * | 1965-07-06 | 1966-10-04 | Union Oil Co | Aqueous lubricant |
-
1978
- 1978-06-05 US US05/912,438 patent/US4177154A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-06-01 BE BE0/195537A patent/BE876735A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-06-04 JP JP54069816A patent/JPS5850676B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
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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 |
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