TW562855B - Composition comprising lubricious additive for cutting or abrasive working and a method therefor - Google Patents

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Description

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發明領域 本發明係有關切削或研磨工作操作，特別有關金屬，瓷金 ，或複合料之切削或研磨工作操作，且更特別者有關配合此 等操作所用的包括一或多種烴和一或多種特殊潤滑性添加 劑之操作液。 發明背景 Ψ 裝 鑽孔從和機削液長久以來都用於金屬，瓷金和複合料之 切削，碾軋，鑽鑿與研磨。於此等操作中，包括切削，碾軋 鐵I和研磨，操作液的目的為潤滑，冷卻，及從操作環境 移除細粒，削碎和其他粒狀廢物。除了潤滑和冷卻之外，此 等操作液也可防止工作件與工具之間的焊接且可防止過份 快速的工具耗損。參看，例如，；ean C. Childers The Oiemistry 訂
線 of Metalworking Fluids, in METAL-WORKING LUBRICANTS (Jerry P. Byers ed·，1994) 〇 操作液理想上要在金屬，瓷金和複合材料的切削和所研 磨工作中作為冷卻劑及/或潤滑劑且因而較佳者在切削和研 磨工作操作時期要賦予高度潤滑性。不過操作液也較佳地 應孩擁有作為在環境中不長存且不具腐㈣的有效冷卻介 質之附加優點（亦即具化學惰性），且在操作上或其所用的工 具上不會留下實質的殘渣。 機 ：：？技藝: 見狀操作液通常包括兩類材料:⑻油和其他有 化烴類。二或植物物質;和⑼氟 4 π即油或其他有機化學品，常以其原始形 " ㈣’沒有用水或溶劑稀釋過或與各種極性或化學
562855 A7 B7 五、發明説明（2 ) 活性添加劑（如硫化，氯化或磷酸化添加劑）調配過）。此等原 始或經調配材料也常經乳化形成水包油乳液（〇il-in-water emulsions)。廣用的油和油質物質包括下列通類化合物·'飽和 與不飽和脂族烴例如礦油，松節油’和松油；環燒烴類；和 芳族烴類。雖然此等油和油衍生物可廣泛取得且相當不貴’ 不過彼等的用處都卻明顯受到限制，因為該等油較佳者係 不可燃者且因而在鑽孔或機削操作中展現出低揮發性。這 些低揮發性油類易於在工具與工作件上留下殘渣，因而需 要另加處理。要花顯著的成本來移除掉殘渣。經乳化的物質 也會在工具和工作件上留下油殘渣以外的界面活化劑和乳 化劑殘渣。 氟化烴類，金屬，莞金或複合料的切削和研磨工作所用之 第二類材料，通常包括氯氟碳化合物（CFCs)，氫氯氟碳化合 物（HCFCs)，和全氟碳化合物（PFCs)等組合。於這三種氟化烴 組合中，CFCs係過去最有用者且為最廣用者。參看，例如， 美國專利第3，129，182號(McLean)。接著為使用HCFCs作為CFCs的 較低臭氧耗乏性替代物以遵從1987年的蒙特利爾草案（the Montreal Protocol)。一般用到的CFCs和HCFCs包括三氯一氟甲燒 ，1，1，2-三氟-1，2,2-三氟乙烷，1，1，2,2-四氯二氟乙烷，四氯一氟 乙烷，和三氯二氟乙烷。經公認為此第二類材料中最有用的 CFCs和HCFCs擁有許多在操作液中所要的特性。雖然彼等在 初始經認為係環境良性者，不過如今已知CFCs和HCFCs會耗 損掉大氣層的臭氧層（參看，例如P.S. Zurer，Looming Ban on Production of CFCs, Halons Spurs Switch to Substitutes, CHEM. & -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 裝 訂
562855 A7 B7 五、發明説明（ ENG· NEWS，Nov· 15, 1993, at 12)。雖然PFCs不具臭氧耗損潛在 性，不過彼等傾向於續存在環境中（亦即，彼等在周圍環境 條件下不會被化學變更或降解）。此外，於單獨使用時，此等 氯化烴類常不會對切削或研磨工作賦予與和第一類材料中 所述油和油衍生物一樣高程度的潤滑性。 因此，對於可用在切削和研磨工作操作中，於操作期中提 供所需潤滑性，但不會在工作件上留下殘渣之揮發性操作 液存在著持續之需求。此外，此種操作液較佳者要展現出低 可燃性和良好的環境性質（亦即，不具臭氧耗乏潛在性且具 有低全球溫熱效應）。 發明概述 概述之，於一方面中，本發明提出一種可用於金屬，瓷金 ，和複合材料的切削和研磨處理中之操作液，其中該操作液 包括一或多種氟烷化合物（後文稱之為HFCs)和一或多種潤滑 添加劑，每一添加劑具有約200°C到約350X：的沸點。於另一方 面中，本發明提出一種切削和研磨處理金屬，瓷金，和複合 材料之方法，其包括對該金屬，瓷金，和複合材料工作件和 工具她用一操作液，該操作液包括一或多種HFCs和一或多種 潤滑添加劑，每一添加劑具有約2〇〇〇c到約35〇。〇的沸點。 根據本發明在金屬，瓷金，和複合材料的切削和研磨處理 中所用的操作液有利地提供符合操作液所尋求的下列許多 理想特性之有效潤滑和冷卻介質。在處理操作期中有效的 潤滑作用，熱傳性質，和揮發性，於環境中不久留性，及不 腐蝕性。該操作液也不會在彼等所用的工作件或工具上留 -6 - 562855
下實質的殘渣（較佳者沒有殘渣），由是免除掉不如此就需要 的處理以清潔工具及/或工作件因而有實質的成本節省。因 為此等操作液可減低操作中的工具溫度，所以彼等的使用 也常增進工具的壽命。潤滑添加劑的添加可增加工具/工作 件的潤滑，其可減少從摩擦產生的熱，而進一步延長工具壽 命及在工作件上產生更佳的表面處理。 裝 圖式之簡略說明 圖 1為 freon™ TB-ι (實施例 Cl5)，VERTRELTM ΧΒ_3(實施例 C16)，和癸酸乙酯/CFfHFCHFCFfF3 (實施例29)所得摩擦係數 相對於滑動接觸時間（秒）之圖形。 闡示具體實例之詳細說明 訂
本發明操作液可在包括任何金屬，瓷金或複合材料（亦即 ，工作件）的切削或研磨處理之任何程序中用為適合此等操 作的潤滑液及/或冷卻液。此等程序的特徵在於要從工作件 移除材料，於移除程序中，彼等工作件的主體溫度為低於約 8〇°C，較佳者低於約6〇t：。主體溫度於本文中係經定義為工 作件的平均整體溫度。 取常用，具代表性的包括工作件的切削，分離，或研磨機 削乏万法包括鑽鑿，切割，打孔，碾軋，镟削，鏜孔，刨平， 叙孔，鉸切，打光，研磨，攻絲，打眼和類似者。 $接文切削和研磨工作的金屬包括：耐火性金屬例如鈕， 鈮」鉬，釩，鎢，銓，鍊，和鈦；貴重金屬例如銀，金，和鉑 ,阿金屬例如鎳，鈦合金，和鎳鉻合金；及其他金屬包括 鎂，銅，鋁，鋼（包括不銹鋼），及其他合金例如黃銅，和青銅 -7- 562855 A7 B7 五 發明説明（ 。此等操作液可潤滑機削中的表面，導致光滑且實質無殘逢 的機削工作件表面。本發明操作液在此等操作中也可經由 移除熱及粒狀物而冷卻機削環境（亦即在工作件與機削工具 之間的介面）。 瓷金係經定義為由陶瓷和金屬成分的混合物所構成的半 合成產物，其具有不在單獨一成分中的唯有物理性質。其例 子包括，但不限於，金屬碳化物，氧化物和矽化物。參看 Hawley1 2 3 4 s Condensed Chemical Dictionary, 12 Edition，Van Nostrand Reinhold Company, 1993 o 複合材料於本文中係指高溫纖維在聚合物的基質中的積 層體，例如玻璃或碳纖維在環氧樹脂内。 烴類 本發明操作液包括至少一種含4到約8個碳原子的HFC。適 當的HFCs包括下列： (1) 4-碳線型或支鏈型HFCs，其具有下式： C4HnF10-n，其中 nS5 ; 此類的代表性例子為： 裝 訂
CF3CH2CF2CH3, CH3CF(CHF2)CHF2, CF3CH2CH2CF3, CHF(CF3)CF2CF3, ch3chfcf2cf3,和 CF3CF2CH2CH2F, cf3ch2cf2ch2f， CH2FCF2CF2CH2F2, chf2(cf2)2cf2h， CHF2CH(CF3)CF3； 1 5-碳線型或支鏈型HFCs，具有下面實驗式 2 C5HnF12_n，其中 nS6 ; 3 此類的代表性例子為： -8 - 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 562855 A7 B7 五、發明説明（6 ) CF3CHFCHFCF2CF3, CH3CHFCF2CF2CF3, CF3CH2CF2CH2CF3, CF3CH2CH2CF2CF3, ch3cf2cf2cf2cf3， CF3CH2CHFCH2CF3, CF3CH2CF2CH2CH2F, CHF2CF2CF2CF2CF3, CH3CF(CF2H)CHFCHF2, chf2cf2cf(cf3)2; CH3CF(CHFCHF2)CF3, CH3CHFCHFCF2CF3, ch3ch(cf2cf3)cf3, cf3cf2cf2ch2ch3, chf2ch(chf2)cf2cf3， CH2FCF2CF2CF2CF3, chf2cf(chf2)cf2cf3,和 CH3CHFCH2CF2CF3; (3) 6-碳線型或支鏈型HFCs，具有下面實驗式： C6HnF14_】 α，其中nS7 ; 此類的代表性例子為： CHF2(CF2)4CF2H, CH3CF2CH2CH2CF2CF3, CH2CH2CH2CF2CF2CF3, (CF3CH2)2CHCF3， CH3CH2CFHCFHCF2CF3, CH3CHFCF2CHFCHFCF3, CH3FCHFCH2CF2CHFCF3, CF2HCHFCF2CF2CHFCF2H, ch2fcf2cf2cf2cf2cf2h， CHF2CF2CF2CF2CF2CHF2, CHF2CF2CF2CF2CF3, ch3ch(chfch2cf3)cf3， CH3CF(CF2H)CEFCHFCF3, CH3CF(CF3)CHFCHFCF3, ch3cf2cf(cf3)2cf2ch3, ch3cf(cf3)cf2cf2cf3, chf2cf2ch(cf3)cf2cf3,和 chf2cf2cf(cf3)cf2cf3; (5) 7-碳線型或支鏈型HFCs，具有下面實驗式： C7HnF16•丨 ,，其中n$8 ; 此類的代表性例子為： CH3CH2CH2CHFCF2CF2CF3, CH3CHFCH2CF2CHFCF2CF3, ch3(cf2)5ch3， CH3CH2(CF2)4CF3, cf3ch2ch2(cf2)3cf3， ch2fcf2chf(cf2)3cf3, CF3CF2CF2CCHFCHFCF2CF3, CF3CF2CF2CHFCF2CF2CF3, -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) ψ 裝 訂
562855 A7 B7 五、發明説明（7 ch3ch2ch2chfcf(cf3)2, ch3ch(cf3)cf2cf2cf2ch3， ch3cf(cf3)ch2)cfhcf2cf3, ch3cf(cf2cf3chfcf2cf3, ch3ch2ch(cf3)cf2cf2cf3， chf2cf(cf3)(cf2)3ch2f,和 chf2cf(cf3)(cf2)3cf3; ⑹ 8-碳線型或支鏈型HFCs，具有下面實驗式： C8HnF18en，其中 η$9 ; 此類的代表性例子為： CH3CH2CH2CH2CF2CF2CF2CF3, chf2cf(cf3)(cf2)4chf3, ch3ch2ch(cf3)cf2cf2cf2cf3, ch3cf(cf2cf3)chfcf2cf2cf3, ch3c(cf3)2cf2cf2cf2ch3， ch2fcf2cf2chf(cf2)3cf3· CH3(CF2)6CH3, chf2cf(cf3)(cf2)4chf2, ch3cf(cf2cf3)chfcf2cf2cf3， ch3ch2ch2chfc(cf3)2cf3, ch3ch2ch2cf(cf3)cf(cf3)2,和 較佳者，該HFC係選自具有4到6個碳原子的線型或支鏈型 HFCs。更佳者，該 HFC係選自 CF3CHFCHFCF2CF3和 CF3CH2CF2CH3 的組合之中。 HFC可以單獨使用或以兩種或更多種HFCs的混合物使用。 或者，可以將HFC⑻與另一種氟化溶劑，例如全氟化酮或氫 氣酸混合。 潤滑添加劑 本發明操作液包括一或多種選自下列的組合中之潤滑添 加劑：酯類和伸烷二醇醚類，其具有約200°C到約350°C，較佳 者20(TC到3HTC的沸點。此等添加劑會賦予操作潤滑性以減 少擦傷及增長工具壽命，同時改善機削表面的表面整飾且 在切削或研磨工作的操作期間保持工具和工作件處於低溫 。較佳者，在機削操作完成後，沒有殘渣留下來。 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 562855 A7 B7 五、發明説明（8 ) 潤滑添加劑較佳者係選自下列的組合之中：伸烷二醇醚 類，脂肪酸酯類，和乳酸酯類。更佳者，該伸烷二醇醚為二 乙二醇一丁基醚，二丙二醇第三丁基醚，及/或二丙二醇正 丁基醚；該脂肪酸酯類為辛酸乙酯，癸酸乙酯，月桂酸乙酯 及/或肉豆蔻酸異丙酯；且該乳酸酯類為乳酸戊酯及/或乳酸 乙基己基酯。 通常，潤滑添加劑在操作液中的濃度為總操作液的約0.1 到約30重量％，較佳者約0.1到約10重量％，且最佳者約01到約 5重量％。每一種潤滑添加劑的濃度係獨立者，但要受總濃度 不超過總操作液的約3〇重量％，較佳者約1〇重量％，且更佳者 約5重量％之限制。 本發明操作液可，且典型地包括一或多種傳統添加劑，例 如腐蝕抑制劑，抗氧化劑，消泡劑，染料，殺菌劑，凍點抑 制劑，金屬抑活化劑，輔溶劑，等。此等傳統添加劑的選擇 係技勢中熟知者且彼等對任何所給切削和研磨工作法之應 用係諳於此技者所勝任者。 〜 本發明操作液的特別選擇決定於工作件材料，工且 和設計’操作液施用方法’操作液施用量，及 1速率μ具速度。财料參㈣㈣要妓優化 :發:、=夜可經由使用任何已知技術而應用， 是至，或複合材料的切削和磨鍅工作。例如 辂形式施用該操作液，可從外部， 履敝或巩 或從内部（亦即，經由工具本 尸從外面供給到工具， 用。 #斤裝设的適當進料口）施 本紙準(CNS) -11 - 562855 A7 B7 五、發明説明（9 ) 下面的實施例係經提出以幫助對本發明的了解而不可視 為係對本發明範圍加以限制者。除非另有指明，否則所有份 數，比例和百分比都是以重量計算者。 實施例 檢驗方法 摩擦係數和斷裂時間檢驗程序 下面的程序係使用鋁工作件的切削條件（如速度和壓力）對 每一試驗操作液評估隨時間的摩擦係數(COF)。 所用的檢驗設備為裝有440C鋼球（直徑9.5毫米）和2024鋁盤 (直徑6.25公分）的CETR微型摩擦計（得自Center for Tribology，Inc.， Mountain View，CA)。於檢驗之前，先用裝有400磨粒砂紙的 Buehler冶金學研磨/打光單元（得自Buehler，Inc.，Lake Bluff, IL)將 盤子打光。將盤子安裝在摩擦計的轉檯上並將球安裝在固 定具中使該球呈固定。每一檢驗係以在球的125,600毫米/分固 定速度和在球上的5牛頓荷重之條件下運作。荷重係在檢驗 的前5秒施加且接著保持在5牛頓15秒鐘。使用該微摩擦計的 荷重電池（load cell)隨時間記錄側向力與向下力，並經由將側 向力除以向下力計算每一瞬間的COF。對於每一檢驗，係將 操作液以注射筒用約20毫升/分的速率施加到轉盤的中心。 然後將固定鋼球移動到與該盤接觸，且於儀器指出向下力 超過約1牛頓時停止操作液流動。每一檢驗係依序在相同盤 子上的新位置及在鋼球的一新部位進行。此外，每一操作液 以三重複檢驗，記錄其平均C0F值。也將C0F值相對於時間 標繪出來。‘‘斷裂時間’’係經定義為COF突然開始鉅幅地隨時 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂
562855 A7 B7 五、發明説明（1〇 ) 間增加時之時間。從未賦予低COFs (亦即，COFs大於或等於 0.5)的操作液經指定為具有0斷裂時間。於實驗過程中沒有展 現出COF斷裂的彼等操作液經指稱為具有>20秒的斷裂時間。 COF值宜於低於約0.3且斷裂時間至少為15秒。 實施例1-8和比較例C1-C7 使用摩擦係數與斷裂時間檢驗程序，對一系列含有2%潤 滑添加劑和 98% CF3CHFCHFCF2CF3 (—種 HFC，可以在 VERTREL™ XF名下得自 E. I. DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DE)的操 作液測定COF值和斷裂時間。潤滑添加劑為各具不同沸點的 乙二醇醚，丙二醇醚，脂肪酸酯或乳酸酯，全部都得自
Sigma-Aldrich Chemical Company，Milwaukee，WI。 其結果呈於表1中。 裝 表1 Ex. 潤滑添加劑 COF值 斷裂時間 (秒） 名稱 類別 沸點 (0〇 1 二乙二醇正丁基醚 伸烷二醇 醚類 230 0.115 >20 Cl 乙二醇正丁基醚 171 0.390 9.5 C2 乙二醇曱基醚 124 0.503 0 2 二丙二醇正丁基酸 212 0.113 >20 3 二丙二醇第三丁基醚 212 0.145 >20 C3 丙二醇正丁基_ 170 0.524 4.3 C4 丙二醇第三丁基醚 153 0.590 0 4 月桂酸乙酯 脂肪酸酯 269 0.084 >20 5 癸酸乙酯 245 0.131 >20 6 辛酸乙酯 207 0.077 >20 C5 己酸乙酯 168 0.689 0 -13- 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 562855 A7 B7 五、發明説明（ 7 乳酸乙基己基酯 乳酸酯類 247 0.282 16.7 8 乳酸戊酯 207 0.253 15.9 C6 乳酸乙酯 154 0.535 0 C7 乳酸甲酯 144 0.565 0 表1中的數據顯示具有大於200 °C沸點的潤滑添加劑產生 0.282的最大COF值（大部份COF值都低於0.15)且展現出至少15 秒的斷裂時間（大部份斷裂時間都大於20秒）。相反地，具有 低於200° C沸點的潤滑添加劑產生0.390的最小COF值且展現出 9.5秒的最大斷裂時間。 實施例9-16和比較例C8-C12 使用摩擦係數與斷裂時間檢驗程序，對一系列含有2%潤 滑添加劑和98% HFC的操作液測定COF值和斷裂時間。潤滑 添加劑為各具不同沸點的乙二醇醚，丙二醇醚，脂肪酸酯或 乳酸酯。此次所用的 HFC 為 CF3CHFCHFCF2CF3 和 CF3CH2CF2CH3 (可以在 SOLKANE™ 365名下得自 Solvay Societe Anonyme，Brussels，
Belgium) 〇 其結果呈於表2中。 表2
Ex. 潤滑添加劑 COF值 斷裂時間 (秒） 名稱 類別 沸點 (°C) 9 二乙二醇正丁基醚 伸烷二醇 醚類 230 0.084 >20 C8 乙二醇正丁基醚 171 0.33 12.1 10 二丙二醇正丁基酸 212 0.114 >20 11 二丙二醇第三丁基醚 212 0.118 >20 C9 丙二醇正丁基醚 170 0.389 9.0 CIO 丙二醇第三丁基醚 153 0.549 0 14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 裝 訂
562855 A7 B7 五、發明説明（ 12 月桂酸乙酯 脂肪酸酯 269 0.113 >20 13 癸酸乙酯 245 0.111 >20 14 辛酸乙酯 207 0.084 >20 C11 己酸乙酯 168 0.526 0 15 乳酸乙基己基酯 乳酸酯類 247 0.209 18.7 16 乳酸戊酯 207 0.258 16.3 C12 乳酸乙酯 154 0.514 0
裝 表2中的數據顯示具有大於200 °C沸點的潤滑添加劑產生 0.258的最大COF值（大部份COF值都低於0.15)且展現出至少16 秒的斷裂時間（大部份斷裂時間都大於20秒）。相反地，具有 低於200°C沸點的潤滑添加劑產生0.33的最小COF值且展現出 約12秒的最大斷裂時間。 實施例17-18和比較例C13-C14 使用摩擦係數與斷裂時間檢驗程序，對在本發明之内（辛 酸乙酯/cf3chfchfcf2cf3)與之外（己酸乙酯/cf3chfchfcf2cf3) 的操作液測定COF值和斷裂時間。每一種操作液都以兩種不 同的潤滑添加劑濃度(％)運作。結果列於表3之中。
表3 實施例 潤滑添加劑 COF值 斷裂時間 (秒） 名稱 濃度(％) 17 辛酸乙酯 1 0.235 15.8 18 2 0.077 >20 C13 己酸乙酯 2 0.689 0 C14 3 0.498 1.8 表3中的數據顯示只以1%濃度使用的辛酸乙酯（彿點=207°C) 在性能上即超過以3%濃度使用的己酸乙酯（沸點=168°C)，因 辛酸乙酯產生較低的COF值與較高的斷裂時間之故。該等實 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 562855 A7 B7 五、發明説明（13 ) 施例也顯示潤滑添加劑的濃度會影響COF值和斷裂時間。 比較例C15-C16 使用摩擦係數與斷裂時間檢驗程序，對兩種市售揮發性 操作液，FREON™ TB-1 (參看美國專利第3，129，182 (McLean)， 1.5%乙二醇正丁基醚/1，1，2-三氯-1，2,2-三氟乙烷，可得自£.1· duPont de Nemours & Co.)和 VERTREL™ XB-3 (於 Ε·Ι· deNemours文 獻中示出為3%乙二醇正丁基醚/CF3CHFCHFCF2CF3)測定COF值 和斷裂時間。 結果列於表4之中。 表4 實施例 操作液 COF值 斷裂時間 (秒） 名稱 沸點（° C) C15 FREON™ TB-1 171* 0.309 13.4 C16 VERTREL™ XB-3 171* 0.150 18.3 乙二醇正丁基醚，潤滑添加劑成分的沸點 表4中的數據顯示市售操作液在潤滑性能上比本發明操作 液的性能較為差（請參看表1和2)。VERTREL™ XB-3產生比C-1 較低的COF和較高的斷裂時間，但潤滑添加劑的濃度不同。 實施例19-21 使用摩擦係數與斷裂時間檢驗程序，對一系列含有2%癸 酸乙酯/HFC的操作液測定COF值和斷裂時間，此處該HFC係 由 100/0到 50/50不同比例的 CF3CHFCHFCF2CF3/CF3CH2CF2CH3。 其結果呈於表5中。 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
562855 A7 B7 五、發明説明（ 表5 實施例 HFC% COF值 斷裂時 間（秒） cf3chfchfcf2cf3 CF3CH2CF2CH3 5 100 0 0.131 >20 19 80 20 0.116 >20 20 60 40 0.111 >20 21 50 50 0.093 >20 表5中的數據顯示對於所試驗的所有CF3CHFCHFCF2CF3/ CF3CH2CF2CH3比例都導致非常低的COF值和優良的斷裂時間。 實施例22-28和比較例C17-C21 使用摩擦係數與斷裂時間檢驗程序，對一系列含有各種 潤滑添加劑以2%濃度溶解在80/20 1，1，1，3,3-五氟丁烷，一種 HFC，和CF3CF2C(0)CF(CF3)2，一種全氟酮，之中的操作液測定
裝 町 COF值和斷裂時間。該全氟酮係加入以使操作液變成不可燃。 其結果呈於表6中。 表6
Ex. 潤滑添加劑 COF值 斷裂時 間 (秒） 名稱 類別 沸點 (°C) 22 二乙二醇正丁基醚 伸烷二醇 醚類 230 0.116 >20 C17 乙二醇正丁基醚 171 0.110 >20 23 二丙二醇正丁基醚 212 0.104 >20 24 二丙二醇第三丁基醚 212 0.105 >20 C18 丙二醇正丁基醚 170 0.161 18.9 C19 丙二醇第三丁基醚 153 0.480 1.5 25 月桂酸乙酯 脂肪酸酯 269 0.064 >20 26 癸酸乙酯 245 0.064 >20 27 辛酸乙酯 207 0.073 >20 C20 己酸乙酯 168 0.552 0 -17-
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 562855 A7 B7 五 發明説明（ 28 乳酸乙基己基酯 乳酸酯類 247 0.182 >20 C21 乳酸乙酯 154 0.615 0 表6中的數據顯示對於具有高於200°C的沸點之潤滑添加劑 都一致地得到低COF值和高斷裂時間。 實施例29 由於先前檢驗過的本發明操作液得到大於20秒的斷裂時 間，因此將實施例5操作液（亦即，2%癸酸乙酯/ CF3CHFCHFCF2CF3)的COF檢驗時間延長到300秒。即使在300秒 之後，平均COF值仍為0.148且未觀測到斷裂時間。 實驗例29和比較例C15-C16 (分別為FREON™ TB-1和VERTREL™ XB-3，表3)所實際記錄到的檢驗結果皆呈現於圖1中。圖1中 的圖形闡釋出實施例5操作液（為本發明操作液）相對於比較 例C15-C16的現有技藝操作液在斷裂時間所顯示出的鉅幅改 良。 本發明的各種修飾和變更係諳於此技藝者所明白而不達 離本發明範圍和旨意者。應該了解者，本發明不受本文所述 闡釋性具體實施例和實施例所不當地限制且此等實施例和 具體實例係只為舉例說明而提出；本發明範圍係僅受後附 申請專利範圍所限制。 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
線

Claims (1)

  1. 562855 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 CH3CF(CF2H)CEFCHFCF3, ch3cf2cf(cf3)2cf2ch3， chf2cf2ch(cf3)cf2cf3， CH3CH2CH2CHFCF2CF2CF3, ch3(cf2)5ch3， cf3ch2ch2(cf2)3cf3, CF3CF2CF2CCHFCHFCF2CF3, CH3CH2CH2CHFCF(CF3)2， ch3cf(cf3)ch2)cfhcf2cf3， ch3ch2ch(cf3)cf2cf2cf3， chf2cf(cf3)(cf2)3cf3, ch3(cf2)6ch3， chf2cf(cf3)(cf2)4chf2， ch3cf(cf2cf3)chfcf2cf2cf3, ch3ch2ch2chfc(cf3)2cf3, ch3ch2ch2cf(cf3)cf(cf3)2, ch2fcf2cf2chf(cf2)3cf3· CH3CF(CF3)CHFCHFCF3, ch3cf(cf3)cf2cf2cf3， chf2cf2cf(cf3)cf2cf3, CH3CHFCH2CF2CHFCF2CF3, ch3ch2(cf2)4cf3, ch2fcf2chf(cf2)3cf3, CF3CF2CF2CHFCF2CF2CF3, ch3ch(cf3)cf2cf2cf2ch3, ch3cf(cf2cf3chfcf2cf3， chf2cf(cf3)(cf2)3ch2f, CH3CH2CH2CH2CF2CF2CF2CF3, chf2cf(cf3)(cf2)4chf3, ch3ch2ch(cf3)cf2cf2cf2cf3, ch3cf(cf2cf3)chfcf2cf2cf3, ch3c(cf3)2cf2cf2cf2ch3,
    裝
    3·如申請專利範圍第1項之操作液，其中該氟烷化合物係選 自具有4到6個碳原子的線型或支鏈型氟烷化合物之中者 4. 如申請專利範圍第1項之操作液，其中該氟烷化合物係選 自 CF3CHFCHFCF2CF3和 CF3CH2CF2CH3的組合之中者。 5. 如申請專利範圍第1項之操作液，其更包括一全氟化酮。 6. 如申請專利範圍第1項之操作液，其更包括一氫氟醚。 7·如申請專利範圍第1項之操作液，其中該潤滑添加劑係選 自下列之群組：酯類，伸烷二醇醚類，和彼等的混合物。 8.如申請專利範圍第7項之操作液，其中該酯類係選自脂肪 -2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 562855 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 酸酯類及乳酸酯類之群組。 9. 如申請專利範圍第8項之操作液，其中該脂肪酸酯類係選 自下列之群組：辛酸乙酯，癸酸乙酯，月桂酸乙酯，肉豆 蔻酸異丙酯，及彼等的混合物。 10. 如申請專利範圍第8項之操作液，其中該乳酸酯類係選自 下列之群組：乳酸戊酯，乳酸乙基己基酯，及彼等的混合 物。 11. 如申請專利範圍第7項之操作液，其中該伸烷二醇醚係選 自下列之群組：二乙二醇一 丁基醚，二丙二醇第三丁基 醚，二丙二醇正丁基醚，及彼等的混合物。 12. 如申請專利範圍第1項之操作液，其中該潤滑添加劑具有 從200°C到310°C之沸點。 13. —種金屬、瓷金、或複合材料工作方法，其中係在處理中 應用一操作液，且其中該操作液包括一或多種具有4到8 個碳原子之氟烷化合物及一或多種潤滑添加劑，該潤滑 添加劑佔有總操作液0 . 1至3 0重量％且具有從200°C到350 °C之沸點。 14. 如申請專利範圍第13項之金屬、瓷金、或複合材料工作方 法，其中該氟烷化合物係選自下列的組合之中者： CF3CH2CF2CH3, CH3CF(CHF2)CHF2 CF3CH2CH2CF3, chf(cf3)cf2cf3, ch3chfcf2cf3, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂 m CF3CF2CH2CH2F, CF3CH2CF2CH2F, CH2FCF2CF2CH2F2, chf2(cf2)2cf2h, CHF2CH(CF3)CF3 562855 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園 CF3CHFCHFCF2CF3, CH3CHFCF2CF2CF3, cf3ch2cf2ch2cf3， CF3CH2CH2CF2CF3, CH3CF2CF2CF2CF3, CF3CH2CHFCH2CF3, CF3CH2CF2CH2CH2F, CHF2CF2CF2CF2CF3, CH3CF(CF2H)CHFCHF2, CHF2CF2CF(CF3)2, CH3CF(CHFCHF2)CF3, CH3CHFCHFCF2CF3, ch3ch(cf2cf3)cf3， CF3CF2CF2CH2CH3, chf2ch(chf2)cf2cf3， CH2FCF2CF2CF2CF3, chf2cf(chf2)cf2cf3, CH3CHFCH2CF2CF3, chf2(cf2)4cf2h, CH3CF2CH2CH2CF2CF3, ch2ch2ch2cf2cf2cf3, (cf3ch2)2chcf3, CH3CH2CFHCFHCF2CF3, CH3CHFCF2CHFCHFCF3, CH3FCHFCH2CF2CHFCF3, CF2HCHFCF2CF2CHFCF2H, ch2fcf2cf2cf2cf2cf2h， CHF2CF2CF2CF2CF2CHF2, chf2cf2cf2cf2cf3, ch3ch(chfch2cf3)cf3, CH3CF(CF2H)CEFCHFCF3, CH3CF(CF3)CHFCHFCF3, ch3cf2cf(cf3)2cf2ch3, ch3cf(cf3)cf2cf2cf3, chf2cf2ch(cf3)cf2cf3， chf2cf2cf(cf3)cf2cf3, CH3CH2CH2CHFCF2CF2CF3, CH3CHFCH2CF2CHFCF2CF3, ch3(cf2)5ch3， ch3ch2(cf2)4cf3， cf3ch2ch2(cf2)3cf3, ch2fcf2chf(cf2)3cf3， ch3(cf2)6ch3, chf2cf(cf3)(cf2)4chf3, CHF2CF(CF3)(CF2)4CHF2, ch3ch2ch(cf3)cf2cf2cf2cf3， ch3cf(cf2cf3)chfcf2cf2cf3, CH3CF(CF2CF3)CHFCF2CF2CF3, ch3ch2ch(cf3)cf2cf2cf3, chf2cf(cf3)(cf2)3ch2f， chf2cf(cf3)(cf2)3cf3， CH3CH2CH2CH2CF2CF2CF2CF3, CH3CH2CH2CHFC(CF3)2CF3， ch3c(cf3)2cf2cf2cf2ch3, ch3ch2ch2cf(cf3)cf(cf3)2，和 ch2fcf2cf2chf(cf2)3cf3· -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 562855 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 15. 如申請專利範圍第13項之金屬、瓷金、或複合材料工作方 法，其中該氟烷化合物係選自具有4到6個碳原子的線型 或支鏈型氟烷化合物之中者。 16. 如申請專利範圍第13項之金屬、瓷金、或複合材料工作方 法，其中該潤滑添加劑係選自下列之群組：酯類，伸烷二 醇醚類，及彼等的混合物。 17. 如申請專利範圍第16項之金屬、瓷金、或複合材料工作方 法，其中該酯類為脂肪酸酯類。 本紙張尺度逋用中8國家揉準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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