JP2000080389A - 金属加工用潤滑油組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 金属加工用潤滑油組成物は４０℃におけ
る動粘度が１〜６０ｍｍ ²／ｓのアルキルベンゼンを組
成物全量基準で０．１〜５０質量％含有させてなる。 【効果】 加工性に優れると共に、加工後の加工物表面
に残存する潤滑油成分に由来するステインや腐食の発生
を抑制できる金属加工用潤滑油組成物が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、金属加工用潤滑油
組成物に関するものであって、詳しくは、鉄鋼、ステン
レス鋼、特殊鋼、アルミニウム、銅、それらの合金など
の各種金属の圧延、絞り、しごき、引き抜き、プレス加
工、切削、研削等の各種加工を行う際に用いられる潤滑
油組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】潤滑油
を用いて金属加工を行う場合において、その加工条件が
厳しくなると油膜や添加剤による吸着層膜が破断して金
属同士の直接接触が起こり、潤滑不足、加工物表面の不
具合が生じる。そのため、従来はそのような過酷な条件
下で金属加工を行う場合は、潤滑油に添加する加工性を
向上させる添加剤を増量させる必要があった。しかし、
そのような添加剤を増量させた潤滑油（高添加油）では
加工性は優れるものの加工後の加工物表面に潤滑油成分
が残存してしまい、焼鈍後のステインや腐食の原因とな
る可能性が高くなる。そこで、本発明は、このような実
状に鑑みなされたものであり、その目的は、加工性に優
れると共に、加工後の加工物表面に残存する潤滑油成分
に由来するステインや腐食の発生を抑制することができ
る金属加工用潤滑油組成物を提供することにある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、４０℃に
おける動粘度が特定のアルキルベンゼンを特定量含有す
ることにより、加工後の加工物表面に残存する潤滑油成
分に由来するステインや腐食の発生を抑制できることを
見出し本発明を完成するに至ったのである。すなわち、
本発明の金属加工用潤滑油組成物は、４０℃における動
粘度が１〜６０ｍｍ²／ｓのアルキルベンゼンを組成物
全量基準で０．１〜５０質量％含有してなるものであ
る。

【０００４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の内容をさらに詳細
に説明する。本発明で用いられるアルキルベンゼンの４
０℃における動粘度は１〜６０ｍｍ ²／ｓであることが
必要である。４０℃における動粘度が１ｍｍ²／ｓ未満
の場合には、加工性の向上効果が期待できない。また、
４０℃における動粘度が６０ｍｍ²／ｓを超える場合に
は、ステインや腐食の発生を増大させる可能性があり、
好ましくは４０ｍｍ²／ｓ以下、より好ましくは２０ｍ
ｍ²／ｓ以下である。また、本発明のアルキルベンゼン
のベンゼン環に結合するアルキル基としては直鎖状であ
っても、分枝状であっても良く、また、炭素数について
も特に限定されるものではないが、炭素数１〜４０のア
ルキル基が好ましい。炭素数１〜４０のアルキル基とし
ては、具体的には例えば、メチル基、エチル基、直鎖状
または分岐状のプロピル基、直鎖状または分岐状のブチ
ル基、直鎖状または分岐状のペンチル基、直鎖状または
分岐状のヘキシル基、直鎖状または分岐状のヘプチル
基、直鎖状または分岐状のオクチル基、直鎖状または分
岐状のノニル基、直鎖状または分岐状のデシル基、直鎖
状または分岐状のウンデシル基、直鎖状または分岐状の
ドデシル基、直鎖状または分岐状のトリデシル基、直鎖
状または分岐状のテトラデシル基、直鎖状または分岐状
のペンタデシル基、直鎖状または分岐状のヘキサデシル
基、直鎖状または分岐状のヘプタデシル基、直鎖状また
は分岐状のオクタデシル基、直鎖状または分岐状のノナ
デシル基、直鎖状または分岐状のイコシル基、直鎖状ま
たは分岐状のヘンイコシル基、直鎖状または分岐状のド
コシル基、直鎖状または分岐状のトリコシル基、直鎖状
または分岐状のテトラコシル基、直鎖状または分岐状の
ペンタコシル基、直鎖状または分岐状のヘキサコシル
基、直鎖状または分岐状のヘプタコシル基、直鎖状また
は分岐状のオクタコシル基、直鎖状または分岐状のノナ
コシル基、直鎖状または分岐状のトリアコンチル基、直
鎖状または分岐状のヘントリアコンチル基、直鎖状また
は分岐状のドトリアコンチル基、直鎖状または分岐状の
トリトリアコンチル基、直鎖状または分岐状のテトラト
リアコンチル基、直鎖状または分岐状のペンタトリアコ
ンチル基、直鎖状または分岐状のヘキサトリアコンチル
基、直鎖状または分岐状のヘプタトリアコンチル基、直
鎖状または分岐状のオクタトリアコンチル基、直鎖状ま
たは分岐状のノナトリアコンチル基、直鎖状または分岐
状のテトラコンチル基などが挙げられる。アルキルベン
ゼン中のアルキル基の個数は通常１〜４個であるが、安
定性、入手可能性の点から１個または２個のアルキル基
を有するアルキルベンゼン、すなわちモノアルキルベン
ゼン、ジアルキルベンゼン、またはこれらの混合物が最
も好ましく用いられる。また、アルキルベンゼンとして
は、もちろん、単一の構造のアルキルベンゼンだけでな
く、異なる構造を有するアルキルベンゼンの混合物であ
っても良い。本発明のアルキルベンゼンの数平均分子量
については、なんら制限はないが、加工性の向上効果の
点から、１００以上が好ましく、１３０以上がより好ま
しい。また、ステインや腐食の発生を増大させる可能性
が大きくなることから、数平均分子量の上限は３４０以
下が好ましく、３２０以下がより好ましい。

【０００５】上記アルキルベンゼンの製造方法は任意の
従来の方法を適用することができ、何ら限定されるもの
でないが、例えば以下に示す物質を用いてアルキル化合
成法等によって製造することができる。原料となる芳香
族化合物としては、具体的には例えば、ベンゼン、トル
エン、キシレン、エチルベンゼン、メチルエチルベンゼ
ン、ジエチルベンゼン、およびこれらの混合物などが用
いられる。またアルキル化剤としては、具体的には例え
ば、エチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレンなど
の低級モノオレフィン、好ましくはプロピレンの重合に
よって得られる炭素数６〜４０の直鎖状または分枝状の
オレフィン；ワックス、重質油、石油留分、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどの熱分解によって得られる炭素
数６〜４０の直鎖状または分枝状のオレフィン；灯油、
軽油などの石油留分からｎ−パラフィンを分離し、これ
を触媒によりオレフィン化することによって得られる炭
素数９〜４０の直鎖状オレフィン；およびこれらの混合
物などが使用できる。またアルキル化の際のアルキル化
触媒としては、塩化アルミニウム、塩化亜鉛などのフリ
ーデルクラフツ型触媒；硫酸、リン酸、ケイタングステ
ン酸、フッ化水素酸、活性白土などの酸性触媒；など、
公知の触媒が用いられる。本発明のアルキルベンゼンは
４０℃における動粘度が１〜６０ｍｍ²／ｓであるか
ら、例えば上記に例示したような方法によって得られる
アルキルベンゼン混合物や市販されているアルキルベン
ゼン混合物を蒸留やクロマトによって分離し、動粘度が
１〜６０ｍｍ²／ｓであるアルキルベンゼン留分を得る
ことが実用上便利である。

【０００６】本発明の金属加工用潤滑油組成物は、上記
したアルキルベンゼンを組成物全量基準で、０．１〜５
０質量％含有するものである。含有量の下限値は、加工
性の向上効果の点から、０．１質量％以上であることが
必要であり、好ましくは０．５質量％以上、より好まし
くは１質量％以上である。また、上限値はステインや腐
食の発生を増大させる可能性が大きくなることから、５
０質量％以下であることが必要であり、好ましくは４０
質量％以下、より好ましくは３０質量％以下である。

【０００７】本発明の金属加工用潤滑油組成物は、前記
の特定のアルキルベンゼンを所定量含有することを特徴
とするものであり、その他の成分（基油および添加剤）
には何ら制限はない。本発明金属加工用潤滑油組成物の
基油としては、鉱油、油脂、合成油（但し、アルキルベ
ンゼンを除く）を単独で用いてもよいし、２種以上組み
合わせてもよい。なお、金属加工用の潤滑油の基油とし
ては鉱油が用いられることが多いが、加工時に使用する
潤滑油のミストが多く発生する場合には、作業環境の点
から、基油として芳香族分２０容量％以下、好ましくは
１０容量％以下、より好ましくは５容量％以下、最も好
ましくは２容量％以下の鉱油を用いるようにすることが
望ましい。特に、アルミニウムまたはアルミニウム合金
の圧延加工を高圧下、高速で行う場合には、潤滑油のミ
ストが発生しやすいことから低芳香族分の鉱油を好まし
く用いることが望ましい。ここでいう芳香族分とは、Ｊ
ＩＳ Ｋ ２５３６「石油製品−炭化水素タイプ試験方
法」の蛍光指示薬吸着法を準用して測定された値を表す
ものを意味している。本発明で使用可能な鉱油系基油を
例示すれば、原油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られ
た潤滑油留分に対して、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化
分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗
浄、白土処理等の１種もしくは２種以上の精製手段を適
宜組み合わせて適用して得られるパラフィン系またはナ
フテン系の鉱油を挙げることができる。また、油脂とし
ては、牛脂、豚脂、大豆油、菜種油、米ぬか油、ヤシ
油、パーム油、パーム核油、あるいはこれらの水素添加
物などが挙げられる。また、合成油としては、例えば、
ポリα−オレフィン（エチレン−プロピレン共重合体、
ポリブテン、１−オクテンオリゴマー、１−デセンオリ
ゴマー、およびこれらの水素化物など）、アルキルナフ
タレン、モノエステル（ブチルステアレート、オクチル
ラウレート）、ジエステル（ジトリデシルグルタレー
ト、ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシル
アジペート、ジトリデシルアジペート、ジ−２−エチル
ヘキシルセパケートなど）、ポリエステル（トリメリッ
ト酸エステルなど）、ポリオールエステル（トリメチロ
ールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペ
ラルゴネート、ペンタエリスリトール−２−エチルヘキ
サノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネートな
ど）、ポリオキシアルキレングリコール、ポリフェニル
エーテル、ジアルキルジフェニルエーテル、リン酸エス
テル（トリクレジルフォスフェートなど）、含フッ素化
合物（パーフルオロポリエーテル、フッ素化ポリオレフ
ィンなど）、シリコーン油などが例示できる。

【０００８】また、本発明で使用する基油は、その粘度
に格別の限定はないが、一般的には、４０℃における動
粘度が０．５〜５００ｍｍ²／ｓの範囲にあるものが好
ましく、１〜２００ｍｍ²／ｓの範囲にあるものがより
好ましい。特に本発明の金属加工用潤滑油組成物をアル
ミニウムまたはアルミニウム合金の圧延加工の際に用い
る場合には、１〜１０ｍｍ²／ｓの範囲にあるものが好
ましく、１〜６ｍｍ²／ｓの範囲にあるものがより好ま
しい。なお、アルミニウム又はアルミニウム合金の圧延
加工においては、厚さ０．１ｍｍ以下のいわゆる箔の場
合には１ｍｍ²／ｓ以上３ｍｍ²／ｓ以下のものが好まし
く、厚さ０．１ｍｍを超える（０．２ｍｍ以上）いわゆ
る条の場合には２ｍｍ²／ｓ以上６ｍｍ²／ｓ以下のもの
が好ましい。本発明の金属加工用潤滑油組成物の基油と
しては、ナフテン分に制限はないが、１０％以上、好ま
しくは１５％以上、より好ましくは２０％以上であるこ
とが望ましい。さらに、アルキルベンゼンによる油性剤
の加工性向上効果の増大傾向がより増すことから、３０
％以上が好ましく、４０％以上がより好ましく、５０％
以上であることがさらに好ましい。特に、アルミニウム
やアルミニウム合金の条を圧延する際には、このアルキ
ルベンゼンの添加効果の増大傾向が顕著となる。また、
９０％以下、好ましくは８５％以下、より好ましくは８
０％以下であることが望ましい。本発明の金属加工用潤
滑油組成物の基油としては、パラフィン分に制限はない
が、１０％以上、好ましくは１５％以上、より好ましく
は２０％以上であることが望ましい。また、９０％以
下、好ましくは８５％以下、より好ましくは８０％以下
であることが望ましい。さらに、アルキルベンゼンによ
る油性剤の加工性向上効果の増大傾向がより増すことか
ら、７０％以下が好ましく、６０％以下がより好まし
く、５０％以下であることがさらに好ましい。特に、ア
ルミニウムやアルミニウム合金の条を圧延する際には、
このアルキルベンゼンの添加効果の増大傾向が顕著とな
る。本発明においてナフテン分、パラフィン分とは、Ｆ
Ｉイオン化（ガラスリザーバ使用）による質量分析法に
より得られた分子イオン強度をもって、これらの割合を
決定するものである。以下にその測定法を具体的に示
す。 径１８ｍｍ，長さ９８０ｍｍの溶出クロマト用吸着
管に、約１７５℃、３時間の乾燥により活性化された呼
び径７４〜１４９μｍシリカゲル（富士デビソン化学
（株）製ｇｒａｄｅ９２３）１２０ｇを充填する。 ｎ−ペンタン７５ｍｌを注入し、シリカゲルを予め
湿す。 試料約２ｇを精秤し、等容量のｎ−ペンタンで希釈
し、得られた試料溶液を注入する。 試料溶液の液面がシリカゲル上端に達したとき、飽
和炭化水素成分を分離するためにｎ−ペンタン１４０ｍ
ｌを注入し、吸着管の下端より溶出液を回収する。 の溶出液をロータリーエバポレーターにより溶媒
を留去し、飽和炭化水素成分を得る。 で得られた飽和炭化水素成分を質量分析計でタイ
プ分析を行う。質量分析におけるイオン化方法として
は、ガラスリザーバを使用したＦＩイオン化法が用いら
れ、質量分析計は日本電子（株）製ＪＭＳ−ＡＸ５０５
Ｈを使用する。測定条件を以下に示す。 加速電圧 ：３．０ｋＶ カソード電圧 ：−５〜−６ｋＶ 分解能 ：約５００ エミッター ：カーボン エミッター電流：５ｍＡ 測定範囲 ：質量数３５〜７００ Sub Oven温度 ：３００℃ セパレータ温度：３００℃ Main Oven 温度：３５０℃ 試料注入量 ：１μｌ の質量分析法によって得られた分子イオンは、同
位体補正後、その質量数からパラフィン類（Ｃ_nＨ_2n+2)
とナフテン類（Ｃ_nＨ_2n、Ｃ_nＨ_2n-2、Ｃ_nＨ_2n-4・・・）
の２タイプに分類・整理し、それぞれのイオン強度の分
率を求め、飽和炭化水素成分全体に対する各タイプの含
有量を定める。次いで、で得られた飽和炭化水素成分
の含有量をもとに、試料全体に対するパラフィン分、ナ
フテン分の各含有量を求める。なお、ＦＩ法質量分析の
タイプ分析法によるデータ処理の詳細は、「日石レビュ
ー」第３３巻第４号１３５〜１４２頁の特に「２．２．
３ データ処理」の項に記載されている。

【０００９】本発明の金属加工用潤滑油組成物は、基油
にアルキルベンゼンを配合してなるものであるが、さら
に加工性を向上させるために下記の中から選ばれる少な
くとも１種の油性剤を配合することが望ましい。金属加
工用潤滑油組成物に、油性剤を配合した場合、その加工
性が向上することは良く知られているが、本発明の金属
加工用潤滑油組成物においては、アルキルベンゼンが存
在することによってこの油性剤の添加効果が増大する。 （１）エステル （２）アルコール （３）カルボン酸 上記（１）エステルとしては、構成するアルコールが１
価アルコールでも多価アルコールでも良く、またカルボ
ン酸が一塩基酸でも多塩基酸であっても良いものであ
る。１価アルコールとしては、通常炭素数１〜２４のも
のが用いられ、このようなアルコールとしては直鎖のも
のでも分岐のものでもよい。炭素数１〜２４のアルコー
ルとしては、具体的には例えば、メタノール、エタノー
ル、直鎖状または分岐状のプロパノール、直鎖状または
分岐状のブタノール、直鎖状または分岐状のオクタノー
ル、直鎖状または分岐状のノナノール、直鎖状または分
岐状のデカノール、直鎖状または分岐状のウンデカノー
ル、直鎖状または分岐状のドデカノール、直鎖状または
分岐状のトリデカノール、直鎖状または分岐状のテトラ
デカノール、直鎖状または分岐状のペンタデカノール、
直鎖状または分岐状のヘキサデカノール、直鎖状または
分岐状のヘプタデカノール、直鎖状または分岐状のオク
タデカノール、直鎖状または分岐状のノナデカノール、
直鎖状または分岐状のエイコサノール、直鎖状または分
岐状のヘンエイコサノール、直鎖状または分岐状のトリ
コサノール、直鎖状または分岐状のテトラコサノールお
よびこれらの混合物等が挙げられる。多価アルコールと
しては、通常２〜１０価、好ましくは２〜６価のものが
用いられる。２〜１０価多価アルコールとしては、具体
的には例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコ
ール、ポリエチレングリコール（エチレングリコールの
３〜１５量体）、プロピレングリコール、ジプロピレン
グリコール、ポリプロピレングリコール（プロピレング
リコールの３〜１５量体）、１，３−プロパンジオー
ル、１，２−プロパンジオール、１，３−ブタンジオー
ル、１，４−ブタンジオール、２−メチル−１，２−プ
ロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオー
ル、１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオ
ール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジ
オール、ネオペンチルグリコール等の２価アルコール；
グリセリン、ポリグリセリン（グリセリンの２〜８量
体、例えばジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリ
セリンなど）、トリメチロールアルカン（トリメチロー
ルエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブ
タンなど）およびこれらの２〜８量体、ペンタエリスリ
トールおよびこれらの２〜４量体、１，２，４−ブタン
トリオール、１，３，５−ペンタントリオール、１，
２，６−ヘキサントリオール、１，２，３，４−ブタン
テトロール、ソルビトール、ソルビタン、ソルビトール
グリセリン縮合物、アドニトール、アラビトール、キシ
リトール、マンニトールなどの多価アルコール；キシロ
ース、アラビノース、リボース、ラムノース、グルコー
ス、フルクトース、ガラクトース、マンノース、ソルボ
ース、セロビオース、マルトース、イソマルトース、ト
レハロース、スクロースなどの糖類、およびこれらの混
合物等が挙げられる。これらの中でも特に、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコ
ール（エチレングリコールの３〜１０量体）、プロピレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール（プロピレングリコールの３〜１０量
体）、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，２
−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジ
オール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ジグリ
セリン、トリグリセリン、トリメチロールアルカン（ト
リメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメ
チロールブタンなど）およびこれらの２〜４量体、ペン
タエリスリトール、ジペンタエリスリトール１，２，４
−ブタントリオール、１，３，５−ペンタントリオー
ル、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３，４
−ブタンテトロール、ソルビトール、ソルビタン、ソル
ビトールグリセリン縮合物、アドニトール、アラビトー
ル、キシリトール、マンニトールなどの２〜６価の多価
アルコールおよびこれらの混合物等がより好ましい。さ
らに好ましくは、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメ
チロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリ
スリトール、ソルビタン、およびこれらの混合物等であ
る。

【００１０】一塩基酸としては、通常炭素数６〜２４の
脂肪酸で、直鎖のものでも分岐のものでも良く、また飽
和のものでも不飽和のものでも良い。具体的には例え
ば、直鎖状または分岐状のヘキサン酸、直鎖状または分
岐状のオクタン酸、直鎖状または分岐状のノナン酸、直
鎖状または分岐状のデカン酸、直鎖状または分岐状のウ
ンデカン酸、直鎖状または分岐状のドデカン酸、直鎖状
または分岐状のトリデカン酸、直鎖状または分岐状のテ
トラデカン酸、直鎖状または分岐状のペンタデカン酸、
直鎖状または分岐状のヘキサデカン酸、直鎖状または分
岐状のオクタデカン酸、直鎖状または分岐状のヒドロキ
シオクタデカン酸、直鎖状または分岐状のノナデカン
酸、直鎖状または分岐状のエイコサン酸、直鎖状または
分岐状のヘンエイコサン酸、直鎖状または分岐状のドコ
サン酸、直鎖状または分岐状のトリコサン酸、直鎖状ま
たは分岐状のテトラコサン酸などの飽和脂肪酸、直鎖状
または分岐状のヘキセン酸、直鎖状または分岐状のヘプ
テン酸、直鎖状または分岐状のオクテン酸、直鎖状また
は分岐状のノネン酸、直鎖状または分岐状のデセン酸、
直鎖状または分岐状のウンデセン酸、直鎖状または分岐
状のドデセン酸、直鎖状または分岐状のトリデセン酸、
直鎖状または分岐状のテトラデセン酸、直鎖状または分
岐状のペンタデセン酸、直鎖状または分岐状のヘキサデ
セン酸、直鎖状または分岐状のオクタデセン酸、直鎖状
または分岐状のヒドロキシオクタデセン酸、直鎖状また
は分岐状のノナデセン酸、直鎖状または分岐状のエイコ
セン酸、直鎖状または分岐状のヘンエイコセン酸、直鎖
状または分岐状のドコセン酸、直鎖状または分岐状のト
リコセン酸、直鎖状または分岐状のテトラコセン酸など
の不飽和脂肪酸、およびこれらの混合物が挙げられる。
これらの中でも、特に炭素数８〜２０の飽和脂肪酸、ま
たは炭素数８〜２０の不飽和脂肪酸、およびこれらの混
合物が好ましい。多塩基酸としては炭素数２〜１６の二
塩基酸およびトリメリト酸等が挙げられる。炭素数２〜
１６の二塩基酸としては、直鎖のものでも分岐のもので
も良く、また飽和のものでも不飽和のものでも良い。具
体的には例えば、エタン二酸、プロパン二酸、直鎖状ま
たは分岐状のブタン二酸、直鎖状または分岐状のペンタ
ン二酸、直鎖状または分岐状のヘキサン二酸、直鎖状ま
たは分岐状のオクタン二酸、直鎖状または分岐状のノナ
ン二酸、直鎖状または分岐状のデカン二酸、直鎖状また
は分岐状のウンデカン二酸、直鎖状または分岐状のドデ
カン二酸、直鎖状または分岐状のトリデカン二酸、直鎖
状または分岐状のテトラデカン二酸、直鎖状または分岐
状のヘプタデカン二酸、直鎖状または分岐状のヘキサデ
カン二酸、直鎖状または分岐状のヘキセン二酸、直鎖状
または分岐状のオクテン二酸、直鎖状または分岐状のノ
ネン二酸、直鎖状または分岐状のデセン二酸、直鎖状ま
たは分岐状のウンデセン二酸、直鎖状または分岐状のド
デセン二酸、直鎖状または分岐状のトリデセン二酸、直
鎖状または分岐状のテトラデセン二酸、直鎖状または分
岐状のヘプタデセン二酸、直鎖状または分岐状のヘキサ
デセン二酸およびこれらの混合物が挙げられる。

【００１１】また、アルコールとカルボン酸との組み合
わせは、 一価アルコールと一塩基酸とのエステル 多価アルコールと一塩基酸とのエステル 一価アルコールと多塩基酸とのエステル 多価アルコールと多塩基酸とのエステル 一価アルコール、多価アルコールとの混合物と多塩基
酸との混合エステル 多価アルコールと一塩基酸、多塩基酸との混合物との
混合エステル 一価アルコール、多価アルコールとの混合物と一塩基
酸、多塩基酸との混合エステル など、任意の組み合わせが可能であり、特に限定される
ものではない。なお、アルコール成分として多価アルコ
ールを用いた場合、多価アルコール中の水酸基全てがエ
ステル化された完全エステルでも良く、水酸基の一部が
エステル化されず水酸基のままで残っている部分エステ
ルでも良い。また、カルボン酸成分として多塩基酸を用
いた場合、多塩基酸中のカルボキシル基全てがエステル
化された完全エステルでも良く、カルボキシル基の一部
がエステル化されずカルボキシル基のままで残っている
部分エステルであっても良い。本発明で用いられるエス
テルとしては、上記した何れのもの使用可能であるが、
この中でもより加工性に優れる点から、一価アルコー
ルと一塩基酸とのエステル、が好ましい。本発明におい
て油性剤として用いられるエステルの合計炭素数には特
に制限はないが、加工性の向上効果に優れる点から合計
炭素数が７以上のエステルが好ましく、９以上のエステ
ルがより好ましく、１１以上のエステルが最も好まし
い。また、ステインや腐食の発生を増大させる恐れが大
きくなることから、合計炭素数が２６以下のエステルが
好ましく、２４以下のエステルがより好ましく、２２以
下のエステルが最も好ましい。

【００１２】上記（２）アルコールとしては、１価アル
コールでも多価アルコールでも良い。具体的には例え
ば、上記（１）エステルを構成するアルコールとして列
挙した化合物などが挙げられる。これらの中でも、より
加工性に優れる点から１価のアルコールが好ましい。ま
た、より加工性に優れる点から、炭素数６以上のアルコ
ールが好ましく、炭素数８以上のアルコールがより好ま
しく、炭素数１０以上のアルコールが最も好ましい。ま
た、ステインや腐食の発生を増大させる可能性が大きく
なることから、炭素数２０以下のアルコールが好まし
く、炭素数１８以下のアルコールがより好ましく、炭素
数１６以下のアルコールが最も好ましい。上記（３）カ
ルボン酸としては、１塩基酸でも多塩基酸でも良い。具
体的には例えば、上記（１）エステルを構成するカルボ
ン酸として列挙した化合物などが挙げられる。これらの
中でも、より加工性に優れる点から１価のカルボン酸が
好ましい。また、より加工性に優れる点から、炭素数６
以上のカルボン酸が好ましく、炭素数８以上のカルボン
酸がより好ましく、炭素数１０以上のカルボン酸が最も
好ましい。また、ステインや腐食の発生を増大させる可
能性が大きくなることから、炭素数２０以下のカルボン
酸が好ましく、炭素数１８以下のカルボン酸がより好ま
しく、炭素数１６以下のカルボン酸が最も好ましい。

【００１３】本発明の金属加工用潤滑油組成物の油性剤
としては、上述したように上記各種油性剤の中から選ば
れる１種のみを用いても良く、また２種以上の混合物を
用いても良いが、より加工性を向上できることから、
（１）１価アルコールと１塩基酸とから得られる総炭素
数７〜２６のエステル、（２）炭素数６〜２０の１価ア
ルコール、（３）炭素数６〜２０の１塩基酸、またはこ
れらの混合物が好ましい。さらに、これらに２価アルコ
ールを併用して用いることによって、より加工性を向上
することができる。上記油性剤の含有量は特に制限はな
いが、加工性により優れる点から、組成物全量基準（油
性剤の合計量として）で、０．１質量％以上が好まし
く、より好ましくは０．２質量％以上、最も好ましくは
０．５質量％以上である。また、ステインや腐食の発生
を増大させる可能性が大きくなることから、含有量の上
限値は１２質量％以下が好ましく、より好ましくは１０
質量％以下、最も好ましくは８質量％以下である。な
お、基油としてエステルを用いた場合には、組成物全量
基準で、エステルの合計量が９９．９質量％を超えない
ように配合することが必要である。

【００１４】本発明において、基油にアルキルベンゼン
および必要に応じて油性剤を含有してさえいれば、加工
性に優れ、かつ加工後の加工物表面に残存する潤滑油成
分に由来する腐食やステインと呼ばれる焼鈍後の潤滑油
成分の焼き付き等の発生を抑制させた金属加工用潤滑油
組成物が得られるが、さらにその優れた効果を向上させ
るため、必要に応じて、極圧添加剤、酸化防止剤、さび
止め剤、腐食防止剤、消泡剤などを更に、単独でまたは
２種以上組み合わせて添加してもよい。上記極圧添加剤
としては、トリクレジルフォスフェート等のりん系化合
物、およびジアルキルジチオリン酸亜鉛等の有機金属化
合物などが例示できる。酸化防止剤としては、２，６−
ジターシャリーブチル−ｐ−クレゾール（ＤＢＰＣ）等
のフェノール系化合物、フェニル−α−ナフチルアミン
などの芳香族アミン、およびジアルキルジチオリン酸亜
鉛等の有機金属化合物が例示できる。さび止め剤として
は、オレイン酸などの脂肪酸の塩、ジノニルナフタレン
スルホネートなどのスルホン酸塩、ソルビタンモノオレ
エートなどの多価アルコールの部分エステル、アミンお
よびその誘導体、リン酸エステルおよびその誘導体など
が例示できる。腐食防止剤としては、ベンゾトリアゾー
ルなどが挙げられる。消泡剤としては、シリコン系のも
のなどが挙げられる。これらの添加剤の含有量は、通常
１５質量％以下、好ましくは１０質量％以下（いずれも
組成物全量基準；合計量）であることが望ましい。

【００１５】本発明の金属加工用潤滑油組成物は、その
粘度に格別の限定はないが、一般的には、４０℃におけ
る動粘度が０．５〜５００ｍｍ²／ｓの範囲にあるもの
が好ましく、１〜２００ｍｍ²／ｓの範囲にあるものが
より好ましい。特に本発明の金属加工用潤滑油組成物を
アルミニウムまたはアルミニウム合金の圧延加工の際に
用いる場合には、１〜１０ｍｍ²／ｓの範囲にあるもの
が好ましく、１〜６ｍｍ²／ｓの範囲にあるものがより
好ましい。なお、アルミニウム又はアルミニウム合金の
圧延加工においては、厚さ０．１ｍｍ以下のいわゆる箔
の場合には１ｍｍ²／ｓ以上３ｍｍ²／ｓ以下のものが好
ましく、厚さ０．１ｍｍを超える（０．２ｍｍ以上）の
いわゆる条の場合には２ｍｍ²／ｓ以上６ｍｍ²／ｓ以下
のものが好ましい。本発明の金属加工用潤滑油組成物
は、鉄鋼、ステンレス鋼、特殊鋼、アルミニウム、銅、
それらの合金などの各種金属の圧延、絞り、しごき、引
き抜き、プレス加工、切削、研削等の各種加工を行う際
に用いられるものであるが、特にアルミニウムおよびア
ルミニウム合金の圧延加工の際に好ましく用いられるも
のである。

【００１６】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明の内
容をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら
限定されるものではない。

【００１７】実施例１〜１４及び比較例１〜５ 表１及び表２の各例に示すような組成を有する各種組成
物を調整し、これら組成物について、下記に示す方法に
より加工性試験およびステイン発生度試験を行った。そ
の結果を表１及び表２に併記した。なお、使用した基
油、アルキルベンゼン及び油性剤は以下の通りである。基油 １：４０度℃動粘度2.68mm²／ｓ、パラフィン21.6％、
ナフテン78.1％、芳香族0.3％ ２：４０度℃動粘度1.65mm²／ｓ、パラフィン63％、ナ
フテン36.7％、芳香族0.3％ ３：４０度℃動粘度1.65mm²／ｓ、パラフィン65％、ナ
フテン23％、芳香族12％ ４：４０度℃動粘度2.62mm²／ｓ、パラフィン61.8％、
ナフテン27.9％、芳香族0.3％アルキルベンゼン １：４０度℃粘度4.3mm²／ｓ、数平均分子量 242 ２：４０度℃粘度7.6mm²／ｓ、数平均分子量 264 ３：４０度℃粘度68mm²／ｓ、数平均分子量 346油性剤 １：n-ト゛テ゛カノール ２：ステアリン酸フ゛チル ３：オレイン酸加工性試験 下記の条件により試験圧延を行い、圧下率を徐々に上げ
ていき、焼き付きやへリングボーンが発生して圧延不能
になる前の圧下率（限界圧下率）を測定した。圧延材：
Ａ−１０５０（０．５ｍｍ厚） 圧下率：２０％〜 圧延速度：５０ｍ／ｍｉｎステイン発生度試験 Ｊ．Ｉｎｓｔ．Ｍｅｔａｌｓ．８８（１９５９）４８１
記載のＣａｎ Ｔｅｓｔに準拠して、アルミニウム製の
カップに試料油を０．１ｍｌ滴下し、１５０分かけて室
温から３５０℃に昇温し、さらに６０分間３５０℃に保
った後に取り出してステインの発生具合を目視により評
価した。ステインが発生しないものを○、若干発生する
ものを△、全面に発生するものを×とした。

【００１８】

【表１】

【表２】

【００１９】表１及び表２の結果からも明らかなとお
り、本発明に係る組成物（実施例１〜１４）はいずれも
加工性に優れると共に加工後の加工物表面に残存する潤
滑油成分に由来するステインが発生しなかった。また、
実施例２〜４の組成物は、実施例１６〜１８の組成物よ
りも油性剤の添加効果の増大傾向が顕著となることが分
かる。これに対して、基油のみを用いた比較例１〜３は
いずれも加工性が悪い。４０℃における動粘度が規定値
を超えるアルキルベンゼンを用いた比較例４は加工性が
悪いと共にステインが若干発生した。アルキルベンゼン
の含有量が規定値を超える比較例５はステインが全面に
発生した。

【００２０】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、４０℃に
おける動粘度が特定のアルキルベンゼンを特定量含有す
ることで、加工性に優れると共に、加工後の加工物表面
に残存する潤滑油成分に由来するステインや腐食の発生
を抑制できる金属加工用潤滑油組成物が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ４０℃における動粘度が１〜６０ｍｍ²
   ／ｓのアルキルベンゼンを組成物全量基準で０．１〜５
   ０質量％含有してなる金属加工用潤滑油組成物。