CN100343373C - 用于铝加工的润滑剂组合物 - Google Patents

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Abstract

目的是提供一种可以高速度和高加工速率加工铝的润滑剂组合物。一种润滑剂组合物，包含(A)芳烃含量为15%(体积)或更低的矿物油作为基础油，选自以下的至少一种(B)化合物：(B1)数均分子量在100或更高和低于1000之间的有3至6个羟基的醇的烯化氧加合物；(B2)组分(B1)的烃基醚或烃基酯；(B3)数均分子量在100或更高和低于1000之间的聚(亚烷基二醇)；(B4)组分(B3)的烃基醚或烃基酯；(B5)有2至20个碳原子的二价醇；(B6)组分(B5)的烃基醚或烃基酯；(B7)有3至20个碳原子的三价醇；(B8)组分(B7)的烃基醚或烃基酯；和(B9)有6至40个碳原子的直链烯烃，和(C)油性试剂。

Description

用于铝加工的润滑剂组合物
发明背景
1.技术领域
本发明涉及一种用于铝(包括铝合金，下文中意义相同)加工的润滑剂组合物。具体地，本发明涉及用于铝的轧制(例如冷轧)、铝的挤压、铝的挤拉、铝的牵伸、铝的成形等的润滑剂组合物。
2.现有技术
铝加工中为改善生产率必须以更高的速度和更高的加工速率加工铝。
以高速度和高加工速率进行所述加工时，容易产生润滑剂雾。由于所述加工通常在开放系统中进行，使用常用的矿物油润滑剂时，由矿物油润滑剂产生的油雾中包含大量产生臭味的芳香化合物，因而所述矿物油润滑剂显著地使工作环境恶化。因此，考虑到工作环境希望使用芳烃含量低的基础油。此方面的现有技术文献包括日本专利申请未审公开JP-A-10-36872(1998年2月10日公开)、JP-A-2000-119679(2000年4月25日公开)、和JP-A-2000-80390(2000年3月21日公开)。
此外，铝是极易粘结(转移)的金属，且当铝过度地粘结(转移)在工具上时，导致润滑性能降低和产生胶住。
例如，在冷轧中铝在轧辊上形成比其它金属更厚的轧辊涂层。此外，考虑到工作环境，发现芳烃含量低的基础油比常规基础油对润滑性能的影响更坏，以致轧制负荷增加，指示最大可轧制性的收缩率(draft rate)即极限收缩率下降，而轧辊涂层量增加。
除轧辊涂层量之外为使材料至工具的粘结(转移)量适当，已采取措施如提高润滑剂中油性试剂量，特别是添加脂族或脂肪酸和提高脂族酸量、或在润滑剂中添加烷基苯。但添加脂族酸和提高脂族酸量有在较温和的条件下导致滑动、金属皂的制备量增加和油中残渣(debris)量增加的问题，还有在退火时易产生污点的问题。添加烷基苯增加成本。
发明概述
在上述情况下完成本发明，本发明的目的是提供一种润滑剂组合物，其可以高速度和高加工速率进行铝加工，并可改善工作环境，抑制金属皂产生量增加和残渣产生量增加，还可抑制污点的产生。
为解决上述问题，本发明人经过深入研究，发现通过特定化合物的组合可获得一种润滑剂组合物，其可以高速度和高加工速率进行铝加工，并改善工作环境，抑制金属皂的制备量增加和残渣的产生量增加，还可抑制污点的产生，从而完成本发明。
即，本发明涉及一种用于铝加工的润滑剂组合物，包含：
(A)芳烃含量为15％(体积)或更低的矿物油作为基础油，
选自如下的至少一种(B)化合物：
(B1)数均分子量在100或更高和低于1000之间的有3至6个羟基的醇的烯化氧加合物；
(B2)组分(B1)的烃基醚或烃基酯；
(B3)数均分子量在100或更高和低于1000之间的聚(亚烷基二醇)；
(B4)组分(B3)的烃基醚或烃基酯；
(B5)有2至20个碳原子的二价醇；
(B6)组分(B5)的烃基醚或烃基酯；
(B7)有3至20个碳原子的三价醇；
(B8)组分(B7)的烃基醚或烃基酯；和
(B9)有6至40个碳原子的直链烯烃，和
(C)油性试剂。
上述组合物中，所述(B)化合物可以是选自以下的至少一种化合物：
(B1)数均分子量在100或更高和低于1000之间的有3至6个羟基的醇的烯化氧加合物；
(B2)组分(B1)的烃基醚或烃基酯；
(B3)数均分子量在100或更高和低于1000之间的聚(亚烷基二醇)；
(B4)组分(B3)的烃基醚或烃基酯；
(B5)有2至20个碳原子的二价醇；
(B6)组分(B5)的烃基醚或烃基酯；
(B7)有3至20个碳原子的三价醇；
(B8)组分(B7)的烃基醚或烃基酯。
上述组合物中，所述(B)化合物可由选自(B1)至(B8)化合物的至少一种化合物和由(B9)有6至40个碳原子的直链烯烃构成。
上述组合物中，所述(B)化合物可以是(B9)有6至40个碳原子的直链烯烃。
上述组合物中，芳烃含量可为10％(体积)或更低。进一步地，上述组合物中，所述芳烃含量可为8％(体积)或更低。更进一步地，上述组合物中，所述芳烃含量可为6％(体积)或更低。
上述组合物中，(B1)至(B8)化合物的含量基于所述组合物的总量可为0.005至5％(质量)。上述组合物中，(B9)直链烯烃的含量基于所述组合物的总量可为1至30％(质量)。
上述组合物中，(C)油性试剂的含量基于所述组合物的总量可为0.1至15％(质量)。上述组合物可含有一价醇作为所述(C)油性试剂。
优选实施方案的描述
下面具体地说明本发明。
本发明润滑剂组合物的组分(A)(基础油)是芳烃含量为15％(体积)或更低的矿物油。
本发明润滑剂组合物的组分(A)中，从工作环境的观点出发芳烃含量为15％(体积)或更低是必要的，优选10％(体积)或更低，更优选8％(体积)或更低，还更优选6％(体积)或更低，还更优选4％(体积)或更低，还更优选3％(体积)或更低，最优选2％(体积)或更低。其中芳烃含量意指按JIS K2536“石油产品-烃类型测试方法”的荧光指示剂吸收法测量的值。
本发明润滑剂组合物的组分(A)中，环烷烃含量不限，但希望环烷烃含量为20％(体积)或更高、优选25％(体积)或更高、更优选30％(体积)或更高，因为可提高以高加工速率轧制铝时的耐胶住极限。此外，还希望环烷烃含量为90％(体积)或更低、优选85％(体积)或更低、更优选80％(体积)或更低，因为可降低铝在低加工速率下的摩擦系数。
本发明润滑剂组合物的组分(A)中，链烷烃含量不限，但希望链烷烃含量为5％(体积)或更高、优选10％(体积)或更高、更优选15％(体积)或更高，因为可降低铝在低加工速率下的摩擦系数。此外，还希望链烷烃含量为80％(体积)或更低、优选75％(体积)或更低、更优选70％(体积)或更低，因为可提高以高收缩率轧制铝时的耐胶住极限。
本发明中，通过根据FI电离(其中使用玻璃容器)的质量分析法获得的分子离子强度确定环烷烃含量与链烷烃含量的比例。下面具体地说明所述测量方法。
(1)在直径18mm、长980mm的洗脱色谱法用吸附管中，装填120g已通过在约175℃下干燥3小时活化的标称直径74至149μm的硅胶(等级923；FUJI DEVISON CHEMICAL Co.，Ltd.生产)。
(2)注入75ml正戊烷先使硅胶润湿。
(3)精确地称取约2g试样，用相同体积的正戊烷稀释，注射所得的试样溶液。
(4)当试样溶液的液位达到硅胶的上端时，注入140ml正戊烷以分离饱和烃组分，然后从吸附管下端收集洗脱液。
(5)将(4)中收集的洗脱液装入旋转蒸发器中，蒸出溶剂，得到饱和烃组分。
(6)通过质量分析器分析(5)中所得饱和烃组分的类型。在质量分析中的电离方法包括使用玻璃容器的FI电离，用JEOL，Ltd.制造的JMS-AX 505H作为质量分析器。
测量条件如下：
加速电压：3.0kV
阴极电压：-5至-6kV
分辨率：约500
发射极：碳
发射极电流：5mA
测量范围：35至700的质量数
辅助炉温度：300℃
分离器温度：300℃
主炉温度：350℃
注射试样量：1μl
(7)同位素校正之后将由(6)的质量分析法所得分子离子由质量数分类和排列成链烷烃(CnH2n+2)和环烷烃(CnH2n、CnH2n-2、CnH2n-4、…)两类，确定各离子强度之比，然后确定基于全部饱和烃组分的各种类型的含量。然后，分别基于(5)中所得饱和烃组分的含量确定基于全体试样的链烷烃含量和环烷烃含量。
进一步地，根据FI法的质量分析的类型分析的数据处理详情描述在“NIPPON OIL REVIEW”，Vol.33，No.4，pp.135-142的“2.2.3Data processing”中。
本发明润滑剂组合物的组分(A)的运动粘度无特殊限制，但希望在40℃下的运动粘度在1至6mm2/s的范围内。
组分(A)的运动粘度(40℃)太低时，有可能增加点火等导致的着火的可能性。另一方面，所述运动粘度太高时，有可能退火后容易产生称为污点的润滑剂组分的胶住，有可能在被加工材料的表面上产生称为油槽的表面损伤和破坏表面光泽，由于润滑剂过多产生滑动而使产生的残渣量增加，在被加工材料的表面上造成损伤，显著地产生滑动时不能加工等。因而，优选在40℃下的运动粘度为6mm2/s或更低，更优选5.5mm2/s或更低。
可用作本发明组分(A)的矿物基础油包括链烷烃基矿物油和环烷烃基矿物油或其混合物，是通过对原油常压蒸馏和需要时减压蒸馏所得润滑剂馏分进行一个或多个精制工序如用溶剂脱除沥青、溶剂萃取、氢解、溶剂脱蜡、接触脱蜡、加氢精制、硫酸漂洗、粘土处理得到的。
作为本发明润滑剂组合物的组分(A)，上述基础油可单独使用，也可两种或多种组合使用。
本发明润滑剂组合物中组分(A)的含量是任意的。但从工作环境出发，组分(A)含量的下限基于所述组合物的总量优选为60％(质量)或更高、更优选65％(质量)或更高、还更优选70％(质量)或更高。另一方面，从改善所述组合物的润滑性能出发，组分(A)含量的上限基于所述组合物的总量优选为99％(质量)或更低、更优选98％(质量)或更低。
本发明用于铝加工的润滑剂组合物包含：
(A)芳烃含量为15％(体积)或更低的矿物油作为基础油，和
选自以下的至少一种组分(B)：
(B1)数均分子量在100或更高和低于1000之间的有3至6个羟基的醇的烯化氧加合物；
(B2)组分(B1)的烃基醚或烃基酯；
(B3)数均分子量在100或更高和低于1000之间的聚(亚烷基二醇)；
(B4)组分(B3)的烃基醚或烃基酯；
(B5)有2至20个碳原子的二价醇；
(B6)组分(B5)的烃基醚或烃基酯；
(B7)有3至20个碳原子的三价醇；
(B8)组分(B7)的烃基醚或烃基酯；和
(B9)有6至40个碳原子的直链烯烃，和
(C)油性试剂。
构成上述组分(B1)的醇有3至6个羟基。所述醇包括多价醇如甘油、聚甘油(甘油的二聚物至四聚物，例如二甘油、三甘油、四甘油)、三羟甲基链烷(三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷等)及其二聚物至四聚物、季戊四醇、二季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，3，5-戊三醇、1，2，6-己三醇、1，2，3，4-丁四醇、山梨醇、脱水山梨醇、山梨醇与甘油的缩合产物、阿东糖醇、阿拉伯糖醇、木糖醇、甘露糖醇、艾杜糖醇(idillitol)、塔罗糖醇(tallitol)、卫矛醇和蒜糖醇；糖类如木糖、阿拉伯糖、核糖、鼠李糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、山梨糖、纤维素二糖、麦芽糖、异麦芽糖、海藻糖、和蔗糖。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选甘油、三羟甲基链烷、和山梨醇等。
此外，构成组分(B1)的烯化氧包括有2至6个碳原子、优选有2至4个碳原子的那些。有2至6个碳原子的烯化氧包括环氧乙烷、环氧丙烷、1，2-环氧丁烷(α-环氧丁烷)、2，3-环氧丁烷(β-环氧丁烷)、1，2-环氧-1-甲基丙烷、1，2-环氧庚烷和1，2-环氧己烷。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等，更优选环氧乙烷和环氧丙烷。
此外，使用两种或多种烯化氧时，氧化烯基的聚合形式无特殊限制，可无规共聚，也可嵌段共聚。此外，所述烯化氧加入有3至6个羟基的醇中时，它们可加至所有羟基或一些羟基上。但从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选通过烯化氧加至所有羟基上所得的加合物。
此外，作为用于本发明的组分(B1)，数均分子量在100或更高和低于1000之间是必要的，优选在100或更高和低于800之间。数均分子量低于100的加合物是不优选的，因为对基础油的溶解度下降。数均分子量为1000或更高的加合物也不优选，因为加工后退火时它留在被加工材料的表面上，有可能产生污点。
此外，作为用于本发明的组分(B1)，可使用以这样方式获得的反应物以致所述烯化氧加至有3至6个羟基的醇中时数均分子量在100或更高和低于1000之间，且可使用通过任意方法获得的烯化氧与有3至6个羟基的醇的加合物的混合物、或商购的烯化氧与有3至6个羟基的醇的加合物的混合物经过蒸馏或色谱分离的那些。
作为组分(B1)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
用于本发明的组分(B2)包括使数均分子量在100或更高和低于1000之间、优选在100或更高和低于800之间的有3至6个羟基的醇的烯化氧加合物转化成烃基醚或烃基酯得到的那些。
作为组分(B2)，可使用使组分(B1)的烯化氧加合物的部分或全部末端羟基转化成烃基醚或烃基酯得到的那些。其中所述烃基代表有1至24个碳原子的烃基。有1至24个碳原子的烃基包括有1至24个碳原子的烷基如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、直链或支化的戊基、直链或支化的己基、直链或支化的庚基、直链或支化的辛基、直链或支化的壬基、直链或支化的癸基、直链或支化的十一烷基、直链或支化的十二烷基、直链或支化的十三烷基、直链或支化的十四烷基、直链或支化的十五烷基、直链或支化的十六烷基、直链或支化的十七烷基、直链或支化的十八烷基、直链或支化的十九烷基、直链或支化的二十烷基、直链或支化的二十一烷基、直链或支化的二十二烷基、直链或支化的二十三烷基、和直链或支化的二十四烷基；有2至24个碳原子的链烯基如乙烯基、直链或支化的丙烯基、直链或支化的丁烯基、直链或支化的戊烯基、直链或支化的己烯基、直链或支化的庚烯基、直链或支化的辛烯基、直链或支化的壬烯基、直链或支化的癸烯基、直链或支化的十一碳烯基、直链或支化的十二碳烯基、直链或支化的十三碳烯基、直链或支化的十四碳烯基、直链或支化的十五碳烯基、直链或支化的十六碳烯基、直链或支化的十七碳烯基、直链或支化的十八碳烯基、直链或支化的十九碳烯基、直链或支化的二十碳烯基、直链或支化的二十一碳烯基、直链或支化的二十二碳烯基、直链或支化的二十三碳烯基、和直链或支化的二十四碳烯基；有5至7个碳原子的环烷基如环戊基、环己基和环庚基；有6至11个碳原子的烷基环烷基如甲基环戊基、二甲基环戊基(包括所有结构同分异构体)、甲基乙基环戊基(包括所有结构同分异构体)、二乙基环戊基(包括所有结构同分异构体)、甲基环己基(包括所有结构同分异构体)、二甲基环己基(包括所有结构同分异构体)、甲基乙基环己基(包括所有结构同分异构体)、二乙基环己基(包括所有结构同分异构体)、甲基环庚基、二甲基环庚基(包括所有结构同分异构体)、甲基乙基环庚基(包括所有结构同分异构体)、和二乙基环庚基(包括所有结构同分异构体)；有6至10个碳原子的芳基如苯基和萘基；有7至18个碳原子的烷芳基如甲苯基(包括所有结构同分异构体)、二甲苯基(包括所有结构同分异构体)、乙苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的丙基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的丁基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的戊基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的己基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的庚基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的辛基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的壬基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的癸基苯基(包括所有结构同分异构体)、直链或支化的十一烷基苯基(包括所有结构同分异构体)、和直链或支化的十二烷基苯基(包括所有结构同分异构体)；和有7至12个碳原子的芳烷基如苄基、苯乙基、苯丙基(包括丙基的异构体)、苯丁基(包括丁基的异构体)、苯戊基(包括戊基的异构体)、和苯己基(包括己基的异构体)。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选有2至18个碳原子的直链或支化的烷基和有2至18个碳原子的直链或支化的链烯基，更优选有3至12个碳原子的直链或支化的烷基和油基。
用于酯化的酸通常包括羧酸。所述羧酸包括一元酸和多元酸，但通常使用一元酸。
所述一元酸可以是有6至24个碳原子的脂族酸，可以是直链或支化的，可以是饱和或不饱和的。所述一元酸包括饱和脂族酸如直链或支化的己酸、直链或支化的辛酸、直链或支化的壬酸、直链或支化的癸酸、直链或支化的十一烷酸、直链或支化的十二烷酸、直链或支化的十三烷酸、直链或支化的十四烷酸、直链或支化的十五烷酸、直链或支化的十六烷酸、直链或支化的十八烷酸、直链或支化的羟基十八烷酸、直链或支化的十九烷酸、直链或支化的二十烷酸、直链或支化的二十一烷酸、直链或支化的二十二烷酸、直链或支化的二十三烷酸、和直链或支化的二十四烷酸；不饱和脂族酸如直链或支化的己烯酸、直链或支化的庚烯酸、直链或支化的辛烯酸、直链或支化的壬烯酸、直链或支化的癸烯酸、直链或支化的十一碳烯酸、直链或支化的十二碳烯酸、直链或支化的十三碳烯酸、直链或支化的十四碳烯酸、直链或支化的十五碳烯酸、直链或支化的十六碳烯酸、直链或支化的十八碳烯酸、直链或支化的羟基十八碳烯酸、直链或支化的十九碳烯酸、直链或支化的二十碳烯酸、直链或支化的二十一碳烯酸、直链或支化的二十二碳烯酸、直链或支化的二十三碳烯酸、和直链或支化的二十四碳烯酸；及其混合物。其中，特别优选有8至20个碳原子的饱和脂族酸或有8至20个碳原子的不饱和脂族酸及其混合物。
作为组分(B2)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
组分(B3)是数均分子量在100或更高和低于1000之间的聚(亚烷基二醇)，使用有2至6个碳原子、优选有2至4个碳原子的烯化氧均聚或共聚得到的那些。有2至6个碳原子的烯化氧包括作为构成组分(B1)的烯化氧所提及的那些。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等，更优选环氧乙烷和环氧丙烷。
此外，当用两种或多种烯化氧制备所述聚(亚烷基二醇)时，氧化烯基的聚合形式无特殊限制，所述氧化烯基可无规共聚，也可嵌段共聚。
此外，组分(B3)的数均分子量在100或更高和低于1000之间是必要的，优选在120或更高和低于700之间。数均分子量低于100的聚(亚烷基二醇)是不优选的，因为对基础油的溶解度下降。此外，数均分子量为1000或更高的聚(亚烷基二醇)也不优选，因为加工后退火时它留在涂布材料的表面上，有可能产生污点。
此外，作为组分(B3)，可使用以这样方式获得的反应物以致所述烯化氧聚合时数均分子量在100或更高和低于1000之间，可使用通过任意方法获得的聚(亚烷基二醇)混合物、或商购的聚(亚烷基二醇)混合物经过蒸馏或色谱分离的那些。
作为组分(B3)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
组分(B4)是使数均分子量在100或更高和低于1000之间、优选在120或更高和低于700之间的聚(亚烷基二醇)转化成烃基醚或烃基酯得到的那些。
作为组分(B4)，可使用使组分(B3)的聚(亚烷基二醇)的部分或全部末端羟基转化成烃基醚或烃基酯得到的那些。其中所述烃基代表有1至24个碳原子的烃基，具体地，提及例如(B2)的说明中提及的代表性基团。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选有2至18个碳原子的直链或支化的烷基和有2至18个碳原子的直链或支化的链烯基，更优选有3至12个碳原子的直链或支化的烷基和油基。
此外，作为组分(B4)，还可使用组分(B3)的聚(亚烷基二醇)的末端羟基酯化得到的那些。用于酯化的酸通常包括羧酸。所述羧酸包括一元酸和多元酸，但通常使用一元酸。具体地，其例子是在组分(B2)的说明中提及的那些。作为组分(B4)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
组分(B5)是有2至20个碳原子、优选3至18个碳原子的二价醇。本文所述二价醇意指分子中没有醚键的醇。有2至20个碳原子的二价醇包括乙二醇、1，3-丙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、1，2-丁二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇、1，6-己二醇、2-乙基-2-甲基-1，3-丙二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、1，7-庚二醇、2-甲基-2-丙基-1，3-丙二醇、2，2-二乙基-1，3-丙二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、1，10-癸二醇、1，11-十-烷二醇、1，12-十二烷二醇、1，13-十三烷二醇、1，14-十四烷二醇、1，15-十七烷二醇、1，16-十六烷二醇、1，17-十七烷二醇、1，18-十八烷二醇、1，19-十九烷二醇、和1，20-二十烷二醇。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇、1，6-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、2-乙基-2-甲基-1，3-丙二醇、1，7-庚二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、1，10-癸二醇、1，11-十一烷二醇、1，12-十二烷二醇等。
作为组分(B5)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
组分(B6)是使有2至20个碳原子、优选3至18个碳原子的二价醇(条件是排除分子中有醚键的那些)转化成烃基醚或烃基酯得到的。作为组分(B6)，可使用使组分(B5)的二价醇的部分或全部末端羟基转化成烃基醚或烃基酯得到的那些。其中所述烃基醚基团代表有1至24个碳原子的烃基，具体地，其例子是组分(B2)的解释中提及的代表性基团。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选有2至18个碳原子的直链或支化的烷基和有2至18个碳原子的直链或支化的链烯基，更优选有3至12个碳原子的直链或支化的烷基和油基。
此外，作为组分(B6)，还可使用组分(B5)的二价醇的末端羟基之一或之二酯化得到的那些。用于酯化的酸通常包括羧酸。所述羧酸包括一元酸和多元酸，但通常使用一元酸。具体地，其例子是在组分(B2)的解释中提及的那些。组分(B6)的酯可以是组分(B5)的二价醇的末端羟基之一酯化得到的(部分酯)，也可以是所述末端羟基之二酯化得到的(完全酯)。从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选所述部分酯。
作为组分(B6)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
组分(B7)是有3至20个碳原子、优选3至18个碳原子的三价醇。本文所述三价醇意指分子中没有醚键的醇。有3至20个碳原子的三价醇包括甘油、1，2，3-丁三醇、1，2，4-丁三醇、1，2，5-戊三醇、1，3，5-戊三醇、1，2，3-戊三醇、1，2，4-戊三醇、1，2，6-己三醇、1，2，3-己三醇、1，2，4-己三醇、1，2，5-己三醇、1，3，4-己三醇、1，3，5-己三醇、1，3，6-己三醇、1，4，5-己三醇、1，2，7-庚三醇、1，2，8-辛三醇、1，2，9-壬三醇、1，2，10-癸三醇、1，2，11-十一烷三醇、1，2，12-十二烷三醇、1，2，13-十三烷三醇、1，2，14-十四烷三醇、1，2，15-十五烷三醇、1，2，16-十六烷三醇、1，2，17-十七烷三醇、1，2，18-十八烷三醇、1，2，19-十九烷三醇、和1，2，20-二十烷三醇等。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选1，2，12-十二烷三醇、1，2，13-十三烷三醇、1，2，14-十四烷三醇、1，2，15-十五烷三醇、1，2，16-十六烷三醇、1，2，17-十七烷三醇、和1，2，18-十八烷三醇。
作为组分(B7)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
组分(B8)是使有3至20个碳原子、优选3至18个碳原子的三价醇(条件是排除分子中有醚键的那些)转化成烃基醚或烃基酯得到的。组分(B8)包括使组分(B7)的三价醇的部分或全部末端羟基转化成烃基醚得到的那些。其中所述烃基醚基团代表有1至24个碳原子的烃基，具体地，其例子是组分(B2)的解释中提及的代表性基团。其中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选有2至18个碳原子的直链或支化的烷基和有2至18个碳原子的直链或支化的链烯基，更优选有3至12个碳原子的直链或支化的烷基和油基。
此外，作为组分(B8)，还可使用组分(B7)的三价醇的部分或全部末端羟基酯化得到的那些。用于酯化的酸通常包括羧酸。所述羧酸包括一元酸和多元酸，但通常使用一元酸。具体地，其例子是在组分(B2)的解释中提及的那些。组分(B8)的酯可以是组分(B7)的三价醇的末端羟基之一或之二酯化得到的(部分酯)，也可以是所述末端羟基全部酯化得到的(完全酯)。从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选所述部分酯。
作为组分(B8)，优选选自组分(B7)的甘油、1，2，3-丁三醇、1，2，4-丁三醇、1，2，5-戊三醇、1，3，5-戊三醇、1，2，3-戊三醇、1，2，4-戊三醇、1，2，6-己三醇、1，2，3-己三醇、1，2，4-己三醇、1，2，5-己三醇、1，3，4-己三醇、1，3，5-己三醇、1，3，6-己三醇、和1，4，5-己三醇之任一的烃基醚或部分酯。
作为组分(B8)，这些化合物的每一种可单独使用，也可以两种或多种的混合物形式使用。
本发明中，选自上述组分(B1)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)、(B6)、(B7)和(B8)的含氧化合物可单独使用，也可使用结构彼此不同的两种或多种含氧化合物的混合物。在上述组分(B1)至(B8)中，从调节铝在工具上的粘结(转移)量方面的优越性出发，优选组分(B3)、组分(B4)、组分(B5)和组分(B8)，更优选组分(B3)、组分(B4)和组分(B8)。
本发明中，基于组合物总量的含氧化合物(B1)至(B8)的含量(总量)的上限是任意的，优选为5％(质量)或更低、更优选2％(质量)或更低、还更优选1.5％(质量)或更低、还更优选1.2％(质量)或更低、最优选1％(质量)或更低，下限是任意的，优选为0.005％(质量)或更高、更优选0.01％(质量)或更高、还更优选0.03％(质量)或更高。含氧化合物的含量超过5％(质量)有可能降低对基础油的溶解度和对辊子油的性能有不利影响。此外，含氧化合物含量低于0.005％(质量)有可能降低铝在工具上的粘结(转移)量的调节作用。
组分(B9)是有6至40个碳原子的直链烯烃。
有少于6个碳原子的烯烃因其闪点低而不适用，考虑到所述闪点有适当高温度，优选有8或更多碳原子的烯烃，优选有10或更多碳原子的烯烃，更优选有12或更多碳原子的烯烃。有超过40个碳原子的烯烃因为是固体而难以利用，此外因难与其它组分(基础油和添加剂)混合和溶解而不适合。此外，有超过40个碳原子的烯烃不普及而难以获得。考虑到这些问题，优选有30或更少碳原子的烯烃。
作为组分(B9)，可使用分子中有一个双键的那些和有两个或更多双键的那些，但优选有一个双键的那些。此外，所述双键的位置无特殊限制，但优选有末端双键，即优选组分(B9)是正-α-烯烃，因为所得润滑剂组合物的润滑性能更好。
组分(B9)的具体例子是1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯或其两种或多种的混合物等。
作为组分(B9)，可使用通过各种方法获得的那些，例如可使用通过常用方法聚合乙烯得到的乙烯低聚物。
此外，不用说，作为组分(B9)，上述直链烯烃的每一种可单独使用，也可以两种或多种直链烯烃的混合物形式使用。
上述组分(B9)的含量是任意的，但从改善组合物的润滑性能出发，基于组合物总量的所述含量的下限优选为1％(质量)或更高，更优选3％(质量)或更高，更优选5％(质量)或更高。另一方面，从获得对应于加入量的效果出发，基于组合物总量的所述含量的上限优选为30％(质量)或更低，更优选25％(质量)或更低，还更优选20％(质量)或更低。
此外，组分(B9)与选自上述组分(B1)至(B8)的至少一种含氧化合物组合使用通过二者的协同作用改善润滑性能，使所述组合物对铝在工具上的粘结(转移)量的调节作用优异，并减少残渣的产生量。此外，在组分(B1)至(B8)中，优选使用组分(B3)、组分(B4)、组分(B5)或组分(B8)，更优选使用组分(B3)或组分(B5)。
本发明润滑剂组合物的组分(C)是油性试剂。用于本发明的组分(C)包括常用作润滑剂的油性试剂的那些。但为进一步改善加工性优选用选自下述化合物的至少一种油性试剂作为组分(C)：
(1)酯；
(2)二价醇；
(3)羧酸。
作为上述(1)酯，构成所述酯的醇可以是一价醇和多价醇，或者羧酸可以是一元酸或多元醇。
所用一价醇包括有1至24个碳原子的醇，所述醇可以是直链醇和支化醇。有1至24个碳原子的醇包括甲醇、乙醇、直链或支化的丙醇、直链或支化的丁醇、直链或支化的辛醇、直链或支化的壬醇、直链或支化的癸醇、直链或支化的十一烷醇、直链或支化的十二烷醇、直链或支化的十三烷醇、直链或支化的十四烷醇、直链或支化的十五烷醇、直链或支化的十六烷醇、直链或支化的十七烷醇、直链或支化的十八烷醇、直链或支化的十九烷醇、直链或支化的二十烷醇、直链或支化的二十一烷醇、直链或支化的二十三烷醇、直链或支化的二十四烷醇、及其混合物。
作为所述多价醇，使用2至10价醇，优选2至6价醇。所述2至10价醇包括二价醇如乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇(乙二醇的三聚物至十五聚物)、丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇(丙二醇的三聚物至十五聚物)、1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、2-甲基-1，2-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、1，2-戊二醇、1，3-戊二醇、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇和新戊二醇；多价醇如甘油、聚甘油(甘油的二聚物至八聚物，例如二甘油、三甘油、四甘油)、三羟甲基链烷(三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷等)及其二聚物至八聚物、季戊四醇及其二聚物至四聚物、1，2，4-丁三醇、1，3，5-戊三醇、1，2，6-己三醇、1，2，3，4-丁四醇、山梨醇、脱水山梨醇、山梨醇与甘油的缩合产物、阿东糖醇、阿拉伯糖醇、木糖醇、和甘露糖醇；糖类如木糖、阿拉伯糖、核糖、鼠李糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、山梨糖、纤维素二糖、麦芽糖、异麦芽糖、海藻糖、和蔗糖；及其混合物。
其中，二至六价的多价醇如乙二醇、二乙二醇、聚乙二醇(乙二醇的三聚物至十聚物)、丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇(丙二醇的三聚物至十聚物)、1，3-丙二醇、2-甲基-1，2-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、新戊二醇、甘油、二甘油、三甘油、三羟甲基链烷(三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷等)及其二聚物至四聚物、季戊四醇、二季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，3，5-戊三醇、1，2，6-己三醇、1，2，3，4-丁四醇、山梨醇、脱水山梨醇、山梨醇与甘油的缩合产物、阿东糖醇、阿拉伯糖醇、木糖醇、和甘露糖醇及其混合物是更优选的。还更优选乙二醇、丙二醇、新戊二醇、甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、脱水山梨醇及其混合物。
构成在本发明中用作组分(C)的所述酯类油性试剂的一元酸可以是有6至24个碳原子的脂族酸，可以是直链的或支化的，可以是饱和或不饱和的。所述一元酸包括饱和脂族酸如直链或支化的己酸、直链或支化的辛酸、直链或支化的壬酸、直链或支化的癸酸、直链或支化的十一烷酸、直链或支化的十二烷酸、直链或支化的十三烷酸、直链或支化的十四烷酸、直链或支化的十五烷酸、直链或支化的十六烷酸、直链或支化的十八烷酸、直链或支化的羟基十八烷酸、直链或支化的十九烷酸、直链或支化的二十烷酸、直链或支化的二十一烷酸、直链或支化的二十二烷酸、直链或支化的二十三烷酸、和直链或支化的二十四烷酸；不饱和脂族酸如直链或支化的己烯酸、直链或支化的庚烯酸、直链或支化的辛烯酸、直链或支化的壬烯酸、直链或支化的癸烯酸、直链或支化的十一碳烯酸、直链或支化的十二碳烯酸、直链或支化的十三碳烯酸、直链或支化的十四碳烯酸、直链或支化的十五碳烯酸、直链或支化的十六碳烯酸、直链或支化的十八碳烯酸、直链或支化的羟基十八碳烯酸、直链或支化的十九碳烯酸、直链或支化的二十碳烯酸、直链或支化的二十一碳烯酸、直链或支化的二十二碳烯酸、直链或支化的二十三碳烯酸、和直链或支化的二十四碳烯酸；及其混合物。其中，特别优选有8至20个碳原子的饱和脂族酸或有8至20个碳原子的不饱和脂族酸及其混合物。
构成所述酯类油性试剂的多元酸包括有2至16个碳原子的二元酸和偏苯三酸等。有2至16个碳原子的二元醇可以是直链或支化的，可以是饱和或不饱和的。所述二元酸包括乙二酸、丙二酸、直链或支化的丁二酸、直链或支化的戊二酸、直链或支化的己二酸、直链或支化的辛二酸、直链或支化的壬二酸、直链或支化的癸二酸、直链或支化的十一烷二酸、直链或支化的十二烷二酸、直链或支化的十三烷二酸、直链或支化的十四烷二酸、直链或支化的十七烷二酸、直链或支化的十六烷二酸；直链或支化的己烯二酸、直链或支化的辛烯二酸、直链或支化的壬烯二酸、直链或支化的癸烯二酸、直链或支化的十一碳烯二酸、直链或支化的十二碳烯二酸、直链或支化的十三碳烯二酸、直链或支化的十四碳烯二酸、直链或支化的十七碳烯二酸、直链或支化的十六碳烯二酸；及其混合物。
此外，所述酯类油性试剂包括任意醇与任意羧酸组合获得的酯如：
(1)一元酸与一价醇的酯，
(2)一元酸与多价醇的酯，
(3)多元酸与一价醇的酯，
(4)多元酸与多价醇的酯，
(5)多元酸与一价醇和多价醇的混合物的混合酯，
(6)一元酸和多元酸的混合物与多价醇的混合酯，
(7)一元酸和多元酸的混合物与一价醇和多价醇的混合物的混合酯，无特殊限制。
此外，当用多价醇作为所述醇组分时，获得所述多价醇中所有羟基都被酯化的完全酯。此外，当用多元酸作为羧酸组分时，可使用所述多元酸中所有羧基都被酯化的完全酯，也可使用部分羧基以羧基形式保留而未被酯化的部分酯。
作为用作本发明组合物的组分(C)的酯，可使用上述酯之任一。其中，从加工性的优越性出发，优选(1)一元酸与一价醇的酯。
用作本发明组合物的组分(C)的酯的总碳数无特殊限制，从加工性改进效果的优越性出发，优选使用总碳数为7或更大的酯，更优选使用总碳数为9或更大的酯，最优选使用总碳数为11或更大的酯。此外，碳数太大时，增加污点和腐蚀产生量的可能性变大，因而优选使用总碳数为26或更小的酯，更优选使用总碳数为24或更小的酯，最优选使用总碳数为22或更小的酯。
用作组分(C)的上述(2)一价醇包括作为构成上述(1)酯的醇所提及的化合物。从加工性更好出发，优选有6或更多碳原子的一价醇，更优选有8或更多碳原子的一价醇，最优选有10或更多碳原子的一价醇。此外，碳数太大时，增加污点和腐蚀产生量的可能性变大，因而优选有20或更少碳原子的醇，更优选有18或更少碳原子的醇，最优选有16或更少碳原子的醇。
作为上述(3)羧酸，甚至可使用一元酸和多元酸。例如，具体地使用作为构成上述(1)酯的羧酸所提及的化合物。其中，从加工性好出发，优选一价羧酸。此外，从加工性更好出发，优选有6或更多碳原子的羧酸，更优选有8或更多碳原子的羧酸，最优选有10或更多碳原子的羧酸。此外，碳数太大时，增加污点和腐蚀产生量的可能性变大，因而优选有20或更少碳原子的羧酸，更优选有18或更少碳原子的羧酸，最优选有16或更少碳原子的羧酸。
作为本发明润滑剂组合物的组分(C)，如上所述可使用选自上述各种油性试剂的仅一种，也可使用所述油性试剂的两种或多种的混合物。因更好地改善加工性，优选(1)由一价醇与一元酸得到的总碳数为7至26的酯、(2)有6至20个碳原子的一价醇、(3)有6至20个碳原子的一元酸及其混合物。
上述组分(C)的总含量是任意的，考虑到加工性，基于润滑剂组合物总量的所述含量的下限为0.1％(质量)或更高是必要的，优选为0.2％(质量)或更高，更优选0.5％(质量)或更高。此外，当所述含量太高时，增加污点和腐蚀的可能性升高，因而基于润滑剂组合物总量的所述含量的上限为15％(质量)或更低，优选12％(质量)或更低，更优选10％(质量)或更低。
此外，本发明润滑剂组合物中可混配40℃下运动粘度为1至60mm2/s的烷基苯。烷基苯与组分(C)组合使用进一步提高组分(C)的添加效果。
用于本发明的烷基苯在40℃下的运动粘度优选为1至60mm2/s。在40℃下的运动粘度低于1mm2/s时，有时不能预料所述添加效果。当所述40℃下的运动粘度超过60mm2/s时，有可能增加污点和腐蚀的产生，因而优选40mm2/s或更低，更优选20mm2/s或更低。
此外，用于本发明的烷基苯的与苯环键合的烷基可以是直链或支化的，对碳数无特殊限制，但优选有1至40个碳原子的烷基。
有1至40个碳原子的烷基包括甲基、乙基、直链或支化的丙基、直链或支化的丁基、直链或支化的戊基、直链或支化的己基、直链或支化的庚基、直链或支化的辛基、直链或支化的壬基、直链或支化的癸基、直链或支化的十一烷基、直链或支化的十二烷基、直链或支化的十三烷基、直链或支化的十四烷基、直链或支化的十五烷基、直链或支化的十六烷基、直链或支化的十七烷基、直链或支化的十八烷基、直链或支化的十九烷基、直链或支化的二十烷基、直链或支化的二十一烷基、直链或支化的二十二烷基、直链或支化的二十三烷基、直链或支化的二十四烷基、直链或支化的二十五烷基、直链或支化的二十六烷基、直链或支化的二十七烷基、直链或支化的二十八烷基、直链或支化的二十九烷基、直链或支化的三十烷基、直链或支化的三十一烷基、直链或支化的三十二烷基、直链或支化的三十三烷基、直链或支化的三十四烷基、直链或支化的三十五烷基、直链或支化的三十六烷基、直链或支化的三十七烷基、直链或支化的三十八烷基、直链或支化的三十九烷基、和直链或支化的四十烷基。
所述烷基苯中烷基的数量通常为1至4。从可用性出发，最优选使用有一或两个烷基的烷基苯，即一烷基苯、二烷基苯或其混合物。
此外，当然，所用烷基苯不仅可以是有单一结构的烷基苯，而且可以是有彼此不同结构的烷基苯的混合物。
可加入本发明组合物中的烷基苯的数均分子量无特殊限制，但从添加效果出发优选为100或更高，更优选130或更高。此外，当所述分子量过大时，增加污点和腐蚀产生的可能性变大，因而所述数均分子量的上限优选为340或更低，更优选320或更低。
任何传统方法均可适用于上述烷基苯的生产方法，没有限制，但可用例如下述物质通过烷基化合成法等生产所述烷基苯。
用作原料的芳香化合物包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯、甲基乙基苯、二乙基苯及其混合物。烷基化剂包括通过低级单烯烃如乙烯、丙烯、丁烯和异丁烯(优选丙烯)聚合得到的有6至40个碳原子的直链或支化烯烃；通过蜡、重油、石油馏分、聚乙烯、聚丙烯等热裂化得到的有6至40个碳原子的直链或支化烯烃；通过从石油馏分如灯油和轻油中分离正链烷烃然后用催化剂使所述正链烷烃转化成烯烃得到的有9至40个碳原子的直链烯烃；及其混合物。
此外，所述烷基化中所用烷基化催化剂包括已知催化剂如Friedel-Craft型催化剂如氯化铝和氯化锌，酸性催化剂如硫酸、磷酸、硅钨酸、氢氟酸和活性粘土。
实际应用中便于通过蒸馏或色谱法分离上述列举的方法得到的烷基苯混合物或商购的烷基苯混合物获得运动粘度为1至60mm2/s的烷基苯馏分，以制备所述40℃下运动粘度为1至60mm2/s的烷基苯。
本发明用于加工铝的润滑剂组合物可含有占组合物总量0.1至50％(质量)的所述烷基苯。从添加效果出发，所述烷基苯含量的下限值优选为0.1％(质量)或更高，更优选0.5％(质量)或更高，更优选1％(质量)或更高。此外，所述含量太高时，增加污点和腐蚀产生的可能性变大，因而所述上限值优选为50％(质量)或更低，更优选40％(质量)或更低，更优选30％(质量)或更低。
需要时本发明润滑剂组合物中可混配合成润滑剂(合成油)以进一步改善所述组合物的优异效果。所述合成油包括40℃下的运动粘度为0.5至500mm2/s的油，特别优选40℃下的运动粘度为0.5至30mm2/s的油。
作为所述合成油，可使用除上述组分(B9)的直链烯烃以外的烯烃(例如支化烯烃等如聚丁烯和聚丙烯)、和所述烯烃的氢化产物等。特别地，优选低分子量聚丙烯、有8至14个碳原子的α-烯烃低聚物或其混合物。当在所述润滑剂组合物中混配这些合成油时，使用时的臭味小，工作环境得到改善，从加工产品表面除去脂肪的性能进一步改善。这些合成油的混配量基于所述组合物的总量通常为20％(质量)或更低，优选15％(质量)或更低。
需要时，极压添加剂、抗氧化剂、抗腐蚀剂、防腐剂、或消泡剂等可单独或两种或多种组合加入本发明润滑剂组合物中，以进一步改善所述组合物的优异效果。
所述极压添加剂包括磷基化合物如磷酸三(甲苯酯)和有机金属化合物如二烷基二硫代磷酸锌。
所述抗氧化剂包括酚类化合物如2，6-二叔丁基对甲酚(DBPC)、芳族胺如苯基-α-萘基胺、和有机金属化合物如二烷基二硫代磷酸锌。
所述抗腐蚀剂包括脂族酸如油酸的盐、磺酸盐如二壬基萘磺酸盐、多价醇的部分酯如脱水山梨醇单油酸酯、胺及其衍生物、和磷酸酯及其衍生物。
所述防腐剂包括苯并三唑等。
所述消泡剂包括硅氧烷消泡剂等。
这些添加剂的总量通常为15％(质量)或更低、优选10％(质量)或更低(基于组合物的总量)。
本发明用于加工铝的润滑剂组合物的粘度无特殊限制，但通常优选40℃下运动粘度范围为0.5至500mm2/s的组合物，更优选40℃下运动粘度范围为1至200mm2/s的组合物。特别地，本发明润滑剂组合物用于铝的轧制加工时，优选运动粘度为1至10mm2/s的组合物，更优选运动粘度为1至8mm2/s的组合物。此外，在铝的轧制加工中，形成厚度为0.1mm或更低的所谓箔时，优选运动粘度为1mm2/s或更高和3mm2/s或更低的润滑剂组合物，此粘度范围是可使润滑性能与表面质量相协调适应的范围，而当形成厚度超过0.1mm(0.2mm或更大)的所谓条时，优选运动粘度为2mm2/s或更高和6mm2/s或更低的润滑剂组合物。
本发明润滑剂组合物用于加工铝和铝合金，但也可用于加工各种金属如另外的钢、不锈钢、特种钢、铜、铜合金及这些金属的合金。
此外，本发明润滑剂组合物在主要用于冷轧时显示出优异的效果，但也可用于挤压、挤拉、牵伸、和成形等。此外，还可用于除塑料加工之外的切割加工和刮削加工等。
实施例
下面通过实施例和对比例更具体地说明本发明的内容，但本发明不限于这些实施例。
实施例1至7和对比例1至4
制备具有表格的各实施例中所示组成(各组分的数值单位表示基于组合物总量的％(质量))的各种润滑剂组合物，针对这些组合物按下述方法进行各个试验。
此外，所用组分(A)至(C)和轧制材料如下：
组分(A)
1：40℃下运动粘度为4.8mm2/s的矿物油(34％(体积)链烷烃、65％(体积)环烷烃、1％(体积)芳烃)
2：40℃下运动粘度为1.9mm2/s的矿物油(39％(体积)链烷烃、61％(体积)环烷烃、0％(体积)芳烃)
组分(B)
1：1-十六碳烯和1-十八碳烯的等重混合物
组分(C)
1：月桂醇
2：硬脂酸丁酯
3：油酸
轧制材料
a)JIS A-1050 H18(厚0.5mm)
b)JIS IN30 H18(厚0.1mm)
轧制性能试验1
按下述条件进行轧制试验，使收缩率((材料的初始厚度-轧制材料的剩余厚度)/材料的初始厚度×100％)逐渐扩大，观察所述材料因产生胶住和鱼骨形而不可能进一步轧制之前的收缩率(即极限收缩率)。结果示于表中。
收缩率：20％或更高
轧制速度：100m/min。
轧制性能试验2
按下述条件进行轧制试验，测量输出侧轧制材料的速度，如下计算正向滑动率(forward slip rate)。正向滑动率为负值时，表示产生滑动。结果示于表中。
收缩率：25％
正向滑动率(％)：100×(输出侧速度-轧制速度)/轧制速度
表1
                                实施例                    对比例
  1   2   3   4   5   6   7   1   2   3   4
  组分(A)
  1   85   85   85   85   90   75   88   95   85   90   100
  2
  组分(B)
  1   10   10   10   10   5   20   10   10
  组分(C)
  1   5   4   3   4.5   4   4   1   5   15
  2   1   1.5   1   1   0.5
  3   0.5   0.5   0.5
  材料   a   a   a   a   a   a   b   a   a   a   a
  极限收缩率(％)   61   60   64   63   56   65   64   51   64   49   27
  正向滑动率(％)   1.7   1.7   0.9   1.4   1.9   0.7   0.8   2.4   -2.7   2.4   3.5
实施例8至29和对比例5至10
制备具有表格的各实施例中所示组成(各组分的数值单位表示基于组合物总量的％(质量))的各种润滑剂组合物，针对这些组合物按下述方法进行各个试验。
此外，所用组分(A)、组分(B)、组分(C)、烷基苯和轧制材料如下：
组分(A)
1：40℃下运动粘度为3.2mm2/s的矿物油(29％(体积)链烷烃、70％(体积)环烷烃、1％(体积)芳烃)
2：40℃下运动粘度为1.9mm2/s的矿物油(39％(体积)链烷烃、61％(体积)环烷烃、0％(体积)芳烃)
组分(B)
1：二丙二醇
2：三丙二醇
3：四丙二醇
4：五甘醇二月桂酸酯
5：聚丙二醇(数均分子量594)单油酸酯
6：二丙二醇二甲基
7：1，4-丁二醇
8：1，12-十二烷二醇
9：甘油单月桂酸酯
10：1-十六碳烯和1-十八碳烯的等重混合物
11：聚乙二醇(数均分子量200)二月桂酸酯
12：聚丙二醇(数均分子量200)二月桂酸酯
13：聚乙二醇(数均分子量200)单油酸酯
14：甘油单油酸酯和二油酸酯的1∶1混合物
15：甘油二油酸酯和三油酸酯的1∶1混合物
组分(C)
1：月桂醇(占组分C1总量的60％(质量))+肉豆蔻醇(占组分C1总量的40％(质量))
2：棕榈酸丁酯
3：硬脂酸
其它
1：十二烷基苯
轧制材料
a)JIS A-1050 H18(厚0.8mm)
b)JIS IN30 H18(厚0.98mm)
轧制性能试验3
按下述条件进行轧制试验，使收缩率((材料的初始厚度-轧制材料的剩余厚度)/材料的初始厚度×100％)逐渐扩大，观察所述材料因产生胶住和鱼骨形而不可能进一步轧制之前的收缩率(即极限收缩率)。结果示于表中。
收缩率：40％或更高(以每一固定的时间增加)
轧制速度：50m/min。
轧辊涂层量的测量试验
按下述条件连续轧制三卷，每卷长300m，然后使轧辊表面上形成的轧辊涂层溶于5％氢氧化钠水溶液，通过原子吸收法测定所述溶解溶液中铝的量。用所测定的铝量确定轧辊涂层量。
轧制速度：300m/min
收缩率：50％
产生的残渣量的测量试验1
按下述条件连续轧制三卷，每卷长300m。试验后通过原子吸收法测量油中铝的量，确定油中铝的浓度。此外，用脱脂棉擦去轧制后粘附在铝表面上的残渣，通过原子吸收法测量擦去的残渣，确定轧制后粘附在材料表面上的残渣量。将油中铝的量和粘附在材料表面上的残渣量都转换成表示轧制1m2轧制材料的值，(油中铝的量+粘附在材料表面上的残渣量)之和称为产生的残渣量。
轧制速度：300m/min
收缩率：50％
表2
                                                实施例
  8   9   10   11   12   13   14   15   16   17
  组分(A)
  1   92.7   92.7   92.7   92.7   92.7   92.7   92.7   92.6   92.7
  2   97.9
  组分(B)
  1   0.3
  2   0.3   0.1
  3   0.3   0.3   0.3
  4   0.3
  5
  6   0.3
  7   0.3
  8
  9   0.3
  10
  组分(C)
  1   7   7   7   7   7   7   2   7   5
2 7 2
  3   0.1
  其它
  1
  材料   a   a   a   a   a   a   b   a   a   a
  极限收缩率(％)   73   71   73   71   69   68   75   67   75   72
  涂层量(mg)   0.9   1.1   1.0   1.2   1.3   1.2   0.8   1.4   0.8   0.8
  产生的残渣量(ppm)   95   99   89   94   78   80   100   109   117   92
表3
                                实施例
    18     19     20     21     22     23
    组分(A)
    1     92.7     93.2     82.7     92.7     82.7     82.7
    2
    组分(B)
    1
    2     0.3     0.1     0.3
    3     0.3     0.3
    4
    5     0.1
    6
    7     0.3
    8     0.1
    9
    10     10     10
    组分(C)
    1     5     7     7     7     7
    2     6     1
    3     1     0.5
    其它
    1     10
    材料     a     a     a     a     a     a
    极限收缩率(％)     69     73     78     72     78     77
    涂层量(mg)     0.9     0.7     0.7     0.9     1.1     1.4
    产生的残渣量(ppm)     119     103     94     81     121     101
表4
                                实施例
    24     25     26     27     28     29
    组分(A)
    1     92.7     92.7     92.7     92.7     92.7
    2     97.9
    组分(B)
    11     0.3     0.1
    12     0.3
    13     0.3
    14     0.3
    15     0.3
    组分(C)
    1     7     7     7     7     7     2
    2
    3
    其它
    1
    材料     a     a     a     a     a     a
    极限收缩率(％)     75     73     77     75     72     77
    涂层量(mg)     1.2     1.4     1.1     0.7     0.9     1.0
    产生的残渣量(ppm)     114     108     115     122     120     111
表5
                                对比例
    5     6     7     8     9     10
    组分(A)
    1     93     92.9     93     93     93.5
    2     98
    组分(B)
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    10
    组分(C)
    1     7     2     7     5     5
    2     2     6     1
    3     0.1     1     0.5
    其它
    1
    材料     a     b     a     a     a     a
    极限收缩率(％)     60     62     64     66     60     65
    涂层量(mg)     2.3     1.9     2.0     1.8     1.4     2.1
    产生的残渣量(ppm)     174     189     195     166     202     188
实施例30至43
制备具有表格的各实施例中所示组成(各组分的数值单位表示基于组合物总量的％(质量))的各种润滑剂组合物，针对这些组合物按下述方法进行各个试验。
此外，所用组分(A)、组分(B)、组分(C)、烷基苯和轧制材料如下：
组分(A)
1：40℃下运动粘度为1.7mm2/s的矿物油(47％(体积)链烷烃、42％(体积)环烷烃、11％(体积)芳烃)
2：40℃下运动粘度为1.9mm2/s的矿物油(39％(体积)链烷烃、61％(体积)环烷烃、0％(体积)芳烃)
组分(B)
1：二丙二醇
2：三丙二醇
3：四丙二醇
4：五甘醇二月桂酸酯
5：聚丙二醇(数均分子量594)单油酸酯
6：二丙二醇二甲基
7：1，4-丁二醇
8：1，12-十二烷二醇
9：甘油单月桂酸酯
10：1-十六碳烯和1-十八碳烯的等重混合物
组分(C)
1：月桂醇
2：硬脂酸丁酯
3：油酸
其它
1：十二烷基苯
轧制材料
a)JIS A-1050 H18(厚0.25mm)
b)JIS IN30 H18(厚0.95mm)
轧制性能试验4
按下述条件进行轧制试验，使收缩率((材料的初始厚度-轧制材料的剩余厚度)/材料的初始厚度×100％)逐渐扩大，观察所述材料因产生胶住和鱼骨形而不可能进一步轧制之前的收缩率(即极限收缩率)。结果示于表中。
收缩率：20％或更高(以每一固定的时间增加)
轧制速度：50m/min
产生的残渣量的测量试验2
按下述条件轧制长300m的一卷。试验后通过原子吸收法测量油中铝的量，确定油中铝的浓度。此外，用脱脂棉擦去轧制后粘附在铝表面上的残渣，通过原子吸收法测量擦去的残渣，确定轧制后粘附在材料表面上的残渣量。将油中铝的量和粘附在材料表面上的残渣量都转换成表示轧制1m2轧制材料的值，(油中铝的量+粘附在材料表面上的残渣量)之和称为产生的残渣量。
轧L制速度：90m/min
收缩率：50％
表6
                                                                  实施例
  30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43
    组分(A)
    1   87.7   87.7   87.7   87.7   87.7   87.7   82.7   87.7   87.7   87.7   87.7   87.7
    2   87.7   77.7
    组分(B)
    1   0.3
    2   0.3   0.3   0.3   0.3   0.3   0.3   0.3   0.3   0.1
    3
    4   0.3
    5   0.1
    6   0.3
    7   0.3
    8   0.1
    9   0.3
    10   10   10   10   10   10   10   10   10   10   10   10   10   10   10
    组分(C)
    1   2   2   2   2   2   2   2   7   1.9   1.5   1.5   2   2
    2   0.5   1.9   0.4
    3   0.1   0.1   0.1
    其它
    1   10
    材料   b   b   b   b   b   b   b   a   b   b   b   b   b   b
    极限收缩率％   70   68   67   71   67   66   64   77   69   72   64   75   69   70
    产生的残渣量(ppm)   66   59   70   61   41   69   60   88   77   62   79   72   78   72
如上所述，本发明润滑剂组合物可以高速度和高加工速率进行铝加工，改善工作环境，抑制金属皂产生的增加和残渣产生的增加，并可抑制污点的产生。已发现本发明润滑剂组合物特别适用于加工铝和铝合金。

Claims (6)

1.一种用于铝加工的润滑剂组合物，包含：
(A)芳烃含量为10体积％或更低的矿物油作为基础油，
选自以下的至少一种(B)化合物：
(B1)数均分子量在100或更高和低于1000之间的有3至6个羟基的醇的烯化氧加合物；
(B2)组分(B1)的烃基醚或烃基酯；
(B3)数均分子量在100或更高和低于1000之间的聚(亚烷基二醇)；
(B4)组分(B3)的烃基醚或烃基酯；
(B5)有2至20个碳原子的二价醇；
(B6)组分(B5)的烃基醚或烃基酯；
(B7)有3至20个碳原子的三价醇；和
(B8)组分(B7)的烃基醚或烃基酯；以及
(C)油性试剂。
2.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述芳烃含量为8体积％或更低。
3.权利要求2的润滑剂组合物，其中所述芳烃含量为6体积％或更低。
4.权利要求1至3中任一项的润滑剂组合物，其中(B1)至(B8)化合物的含量基于所述组合物的总量为0.005至5质量％。
5.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述(C)油性试剂的含量基于所述组合物的总量为0.1至15质量％。
6.权利要求1的润滑剂组合物，其中所述组合物含有一价醇作为所述(C)油性试剂。
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Volume: 23

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Number: 42

Volume: 23

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