JP2001254092A - 潤滑油エマルション組成物 - Google Patents
潤滑油エマルション組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水を含有しているため火災発生の危険性が低
く、低泡性および良好な潤滑性を兼ね備え、特定構造の
非イオン界面活性剤を使用することによって安定な乳化
特性を実現し、リサイクル使用時や貯蔵時の安定性を向
上した潤滑油用エマルション組成物を提供する。 【解決手段】 基油（Ａ）、特定の非イオン性界面活性
剤（Ｂ）および水を含有する潤滑油エマルション組成
物。
く、低泡性および良好な潤滑性を兼ね備え、特定構造の
非イオン界面活性剤を使用することによって安定な乳化
特性を実現し、リサイクル使用時や貯蔵時の安定性を向
上した潤滑油用エマルション組成物を提供する。 【解決手段】 基油（Ａ）、特定の非イオン性界面活性
剤（Ｂ）および水を含有する潤滑油エマルション組成
物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は潤滑油に使用される
潤滑油エマルション組成物に関する。さらに詳しくは、
水を含有するため難燃性であり、低泡性、良好な潤滑性
および安定な乳化特性を示す、切削油、研削油、プレス
油、圧延油、引き抜き油、押し出し油、作動油などに用
いられる潤滑油エマルション組成物に関する。
潤滑油エマルション組成物に関する。さらに詳しくは、
水を含有するため難燃性であり、低泡性、良好な潤滑性
および安定な乳化特性を示す、切削油、研削油、プレス
油、圧延油、引き抜き油、押し出し油、作動油などに用
いられる潤滑油エマルション組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属やセラミック加工に使用される潤滑
油には、鉱物油や合成油をベースオイルとした非水溶性
タイプやこれを含水させたエマルションタイプおよび水
溶性ポリアルキレングリコール誘導体を水に希釈する水
溶性タイプなどがある。近年、火災発生の危険性低減
や、加工時の冷却効果および加工後の洗浄性向上などを
目的として、組成中に水を含有する水溶性タイプやエマ
ルションタイプが広く使用されてきているが、水溶性タ
イプについては泡立ちが激しく、廃水処理性が悪いなど
の問題が指摘されている。一方、エマルションタイプは
ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルなどの非イオ
ン性界面活性剤、カチオン活性剤、アニオン活性剤など
を組み合わて乳化させているが（特開平１０―１７８８
６号公報、特開平１０−１４０１７６号公報）、この系
では乳化安定性を維持することが難しいため、リサイク
ル使用時および貯蔵時の安定性、潤滑、加工性能の低
下、発泡などの問題があった。
油には、鉱物油や合成油をベースオイルとした非水溶性
タイプやこれを含水させたエマルションタイプおよび水
溶性ポリアルキレングリコール誘導体を水に希釈する水
溶性タイプなどがある。近年、火災発生の危険性低減
や、加工時の冷却効果および加工後の洗浄性向上などを
目的として、組成中に水を含有する水溶性タイプやエマ
ルションタイプが広く使用されてきているが、水溶性タ
イプについては泡立ちが激しく、廃水処理性が悪いなど
の問題が指摘されている。一方、エマルションタイプは
ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルなどの非イオ
ン性界面活性剤、カチオン活性剤、アニオン活性剤など
を組み合わて乳化させているが（特開平１０―１７８８
６号公報、特開平１０−１４０１７６号公報）、この系
では乳化安定性を維持することが難しいため、リサイク
ル使用時および貯蔵時の安定性、潤滑、加工性能の低
下、発泡などの問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、水を含有し
ているため火災発生の危険性が低く、低泡性および良好
な潤滑性を兼ね備え、特定構造の非イオン界面活性剤を
使用することによって安定な乳化特性を実現し、リサイ
クル使用時や貯蔵時の安定性を向上した潤滑油用エマル
ション組成物を提供することを目的とする。
ているため火災発生の危険性が低く、低泡性および良好
な潤滑性を兼ね備え、特定構造の非イオン界面活性剤を
使用することによって安定な乳化特性を実現し、リサイ
クル使用時や貯蔵時の安定性を向上した潤滑油用エマル
ション組成物を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、
（１） 基油（Ａ）、式（Ｉ）で示される非イオン性界
面活性剤（Ｂ）および水を含有し、（Ａ）／（Ｂ）の重
量比が１０／９０〜９９．９／０．１である潤滑油エマ
ルション組成物、
（１） 基油（Ａ）、式（Ｉ）で示される非イオン性界
面活性剤（Ｂ）および水を含有し、（Ａ）／（Ｂ）の重
量比が１０／９０〜９９．９／０．１である潤滑油エマ
ルション組成物、
【０００５】
【化２】
【０００６】（ただし、Ｚは２〜８個の活性水素をもつ
化合物の残基、Ａ1Ｏ、Ａ2Ｏは炭素数２または３のオキ
シアルキレン基、ＢＯは炭素数４のオキシアルキレン
基、（Ａ 1Ｏ）a、（ＢＯ）bおよび（Ａ2Ｏ）cはそれぞ
れブロック状に付加しており、Ｒ1は炭素数１〜２４の
炭化水素基、Ｒ2は炭素数１〜２４のアシル基、ａ、ｂ
およびｃは平均付加モル数を示し、０≦ａ≦１００、２
≦ｂ≦１５０、０≦ｃ≦１００でａとｃは同時に０にな
ることはなく、０．１≦（ａ＋ｃ）／（ａ＋ｂ＋ｃ）≦
０．９、分子量が３，５００〜３５，０００、分子量に
対する炭素数２のオキシアルキレン基の重量比が０．１
〜０．９、０≦ｌ、０≦ｍ、０≦ｎ、２≦ｌ＋ｍ＋ｎ≦
８である。）
化合物の残基、Ａ1Ｏ、Ａ2Ｏは炭素数２または３のオキ
シアルキレン基、ＢＯは炭素数４のオキシアルキレン
基、（Ａ 1Ｏ）a、（ＢＯ）bおよび（Ａ2Ｏ）cはそれぞ
れブロック状に付加しており、Ｒ1は炭素数１〜２４の
炭化水素基、Ｒ2は炭素数１〜２４のアシル基、ａ、ｂ
およびｃは平均付加モル数を示し、０≦ａ≦１００、２
≦ｂ≦１５０、０≦ｃ≦１００でａとｃは同時に０にな
ることはなく、０．１≦（ａ＋ｃ）／（ａ＋ｂ＋ｃ）≦
０．９、分子量が３，５００〜３５，０００、分子量に
対する炭素数２のオキシアルキレン基の重量比が０．１
〜０．９、０≦ｌ、０≦ｍ、０≦ｎ、２≦ｌ＋ｍ＋ｎ≦
８である。）
【０００７】（２） 式（Ｉ）で示される非イオン性界
面活性剤（Ｂ）のＺが４〜６個の活性水素をもつ化合物
の残基であり、０≦ａ≦５０、５≦ｂ≦１００、０≦ｃ
≦５０でａとｃは同時に０になることはなく、４≦ｌ＋
ｍ＋ｎ≦６である（１）記載の潤滑油エマルション組成
物、（３） （１）または（２）記載の潤滑油エマルシ
ョン組成物を用いることを特徴とする加工油、（４）
（１）または（２）記載の潤滑油エマルション組成物を
用いることを特徴とする切削油である。
面活性剤（Ｂ）のＺが４〜６個の活性水素をもつ化合物
の残基であり、０≦ａ≦５０、５≦ｂ≦１００、０≦ｃ
≦５０でａとｃは同時に０になることはなく、４≦ｌ＋
ｍ＋ｎ≦６である（１）記載の潤滑油エマルション組成
物、（３） （１）または（２）記載の潤滑油エマルシ
ョン組成物を用いることを特徴とする加工油、（４）
（１）または（２）記載の潤滑油エマルション組成物を
用いることを特徴とする切削油である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明において、基油（Ａ）とし
ては鉱物油、アルキルベンゼン、ポリ−α−オレフィ
ン、ポリブテンなどの炭化水素油、ヤシ油、パーム核
油、ナタネ油、コーン油、牛脂などの動植物油、一価ま
たは多価アルコールと直鎖または分岐脂肪酸との合成エ
ステルなどから選ばれる１種または２種以上の混合物が
挙げられる。
ては鉱物油、アルキルベンゼン、ポリ−α−オレフィ
ン、ポリブテンなどの炭化水素油、ヤシ油、パーム核
油、ナタネ油、コーン油、牛脂などの動植物油、一価ま
たは多価アルコールと直鎖または分岐脂肪酸との合成エ
ステルなどから選ばれる１種または２種以上の混合物が
挙げられる。
【０００９】式（Ｉ）で示される非イオン性界面活性剤
（Ｂ）において、Ｚは２〜８個の活性水素をもつ化合物
の残基であり、例としてはエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ジグリ
セリン、ポリグリセリン（３〜６量体）、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、ジペンタエリスリトールなどの多価アルコールの
残基、キシロース、グルコース、フルクトース、ガラク
トース、ソルビトール、ソルビタン、ソルビタンアルキ
レート、アルキルグルコシドなどの糖類またはその誘導
体の残基、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキ
サデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミ
ン、ヤシ油アルキルアミン、牛脂アルキルアミン、硬化
牛脂アルキルアミン、大豆油アルキルアミン、エチレン
ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラ
ミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、アルキ
ルアミノプロピルアミン、アルカノールアミンなどの含
窒素化合物の残基などが挙げられ、好ましくは多価アル
コールの残基および糖類またはその誘導体の残基であ
る。
（Ｂ）において、Ｚは２〜８個の活性水素をもつ化合物
の残基であり、例としてはエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ジグリ
セリン、ポリグリセリン（３〜６量体）、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、ジペンタエリスリトールなどの多価アルコールの
残基、キシロース、グルコース、フルクトース、ガラク
トース、ソルビトール、ソルビタン、ソルビタンアルキ
レート、アルキルグルコシドなどの糖類またはその誘導
体の残基、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキ
サデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミ
ン、ヤシ油アルキルアミン、牛脂アルキルアミン、硬化
牛脂アルキルアミン、大豆油アルキルアミン、エチレン
ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラ
ミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、アルキ
ルアミノプロピルアミン、アルカノールアミンなどの含
窒素化合物の残基などが挙げられ、好ましくは多価アル
コールの残基および糖類またはその誘導体の残基であ
る。
【００１０】Ａ1ＯおよびＡ2Ｏは炭素数２または３のオ
キシアルキレン基の１種または２種で、２種のときはブ
ロック状に付加していてもランダム状に付加していても
良い。炭素数２および３のオキシアルキレン基としては
それぞれオキシエチレン基、オキシプロピレン基が挙げ
られる。ＢＯは炭素数４のオキシアルキレン基であり、
例としてはオキシブチレン基が挙げられ、ブチレン骨格
は直鎖、分岐のどちらでも良く、好ましくは１，２−オ
キシブチレン基である。
キシアルキレン基の１種または２種で、２種のときはブ
ロック状に付加していてもランダム状に付加していても
良い。炭素数２および３のオキシアルキレン基としては
それぞれオキシエチレン基、オキシプロピレン基が挙げ
られる。ＢＯは炭素数４のオキシアルキレン基であり、
例としてはオキシブチレン基が挙げられ、ブチレン骨格
は直鎖、分岐のどちらでも良く、好ましくは１，２−オ
キシブチレン基である。
【００１１】Ｒ1で表される炭素数１〜２４の炭化水素
基は飽和あるいは不飽和でも良く、また、直鎖状あるい
は分岐状でも良い。例としては、メチル基、エチル基、
プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル
基、第三ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキ
シル基、ヘプチル基、２−エチルヘキシル基、オクチル
基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、
トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、イソ
セチル基、オクタデシル基、イソステアリル基、オレイ
ル基、オクチルドデシル基、ドコシル基、デシルテトラ
デシル基などの脂肪族炭化水素基、ベンジル基、クレジ
ル基、ブチルフェニル基、ジブチルフェニル基、オクチ
ルフェニル基、ノニルフェニル基、ドデシルフェニル
基、ジオクチルフェニル基、ジノニルフェニル基、スチ
レン化フェニル基などの芳香族炭化水素基が挙げられ、
好ましくは炭素数１〜８の炭化水素基、更に好ましくは
炭素数１〜４の炭化水素基である。
基は飽和あるいは不飽和でも良く、また、直鎖状あるい
は分岐状でも良い。例としては、メチル基、エチル基、
プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル
基、第三ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキ
シル基、ヘプチル基、２−エチルヘキシル基、オクチル
基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、
トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、イソ
セチル基、オクタデシル基、イソステアリル基、オレイ
ル基、オクチルドデシル基、ドコシル基、デシルテトラ
デシル基などの脂肪族炭化水素基、ベンジル基、クレジ
ル基、ブチルフェニル基、ジブチルフェニル基、オクチ
ルフェニル基、ノニルフェニル基、ドデシルフェニル
基、ジオクチルフェニル基、ジノニルフェニル基、スチ
レン化フェニル基などの芳香族炭化水素基が挙げられ、
好ましくは炭素数１〜８の炭化水素基、更に好ましくは
炭素数１〜４の炭化水素基である。
【００１２】Ｒ2で表される炭素数１〜２４のアシル基
は飽和あるいは不飽和でも良く、また、直鎖状あるいは
分岐状でも良い。例としては、ギ酸、酢酸、プロピオン
酸、酪酸、イソ酪酸、カプロン酸、カプリル酸、２−エ
チルヘキサン酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、イソパルミチン酸、
マーガリン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、アラ
キン酸、ベヘン酸、アクリル酸、メタクリル酸、パルミ
トレイン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エ
ルカ酸、安息香酸などに由来するアシル基などが挙げら
れ、好ましくは炭素数２〜１８のアシル基、更に好まし
くは１２〜１８のアシル基である。
は飽和あるいは不飽和でも良く、また、直鎖状あるいは
分岐状でも良い。例としては、ギ酸、酢酸、プロピオン
酸、酪酸、イソ酪酸、カプロン酸、カプリル酸、２−エ
チルヘキサン酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、イソパルミチン酸、
マーガリン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、アラ
キン酸、ベヘン酸、アクリル酸、メタクリル酸、パルミ
トレイン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エ
ルカ酸、安息香酸などに由来するアシル基などが挙げら
れ、好ましくは炭素数２〜１８のアシル基、更に好まし
くは１２〜１８のアシル基である。
【００１３】本発明において、ａ、ｂおよびｃはそれぞ
れのオキシアルキレン基の平均付加モル数を示し、ａは
０〜１００、ｂは２〜１５０、ｃは０〜１００であり、
好ましくはａが０〜５０、ｂが５〜１００、ｃは０〜５
０であり、ａとｃが同時に０となることはない。ａ、ｂ
およびｃの比率としては（ａ＋ｃ）／（ａ＋ｂ＋ｃ）で
示される値が０．１〜０．９になる範囲が適している
が、好ましくは０．２〜０．９、より好ましくは０．３
〜０．８である。式（Ｉ）で示される非イオン性界面活
性剤（Ｂ）の分子量は３，５００〜３５，０００の範囲
が適しているが、好ましくは３，５００〜３０，００
０、より好ましくは４，０００〜２５，０００である。
式（Ｉ）で示される非イオン性界面活性剤の分子量に対
する炭素数２のオキシアルキレン基の重量比は０．１〜
０．９になる範囲が適しているが、好ましくは０．２〜
０．８、より好ましくは０．２〜０．７である。ｌ、ｍ
およびｎはそれぞれ０以上であり、かつｌ、ｍおよびｎ
の和は２〜８である。好ましくは０≦ｌ、ｍ＝０、０≦
ｎであり、ｌ、ｍおよびｎの和は２〜８であり、より好
ましくは２≦ｌ、ｍ＝０、ｎ＝０である。ｌ、ｍおよび
ｎの和は好ましくは４〜８、より好ましくは４〜６であ
る。ｌ、ｍおよびｎの和が２より小さいと安定なエマル
ションが得られず、８より大きいと安定なエマルション
が得られないばかりか、粘度が高くなりすぎて作業性が
悪くなる。
れのオキシアルキレン基の平均付加モル数を示し、ａは
０〜１００、ｂは２〜１５０、ｃは０〜１００であり、
好ましくはａが０〜５０、ｂが５〜１００、ｃは０〜５
０であり、ａとｃが同時に０となることはない。ａ、ｂ
およびｃの比率としては（ａ＋ｃ）／（ａ＋ｂ＋ｃ）で
示される値が０．１〜０．９になる範囲が適している
が、好ましくは０．２〜０．９、より好ましくは０．３
〜０．８である。式（Ｉ）で示される非イオン性界面活
性剤（Ｂ）の分子量は３，５００〜３５，０００の範囲
が適しているが、好ましくは３，５００〜３０，００
０、より好ましくは４，０００〜２５，０００である。
式（Ｉ）で示される非イオン性界面活性剤の分子量に対
する炭素数２のオキシアルキレン基の重量比は０．１〜
０．９になる範囲が適しているが、好ましくは０．２〜
０．８、より好ましくは０．２〜０．７である。ｌ、ｍ
およびｎはそれぞれ０以上であり、かつｌ、ｍおよびｎ
の和は２〜８である。好ましくは０≦ｌ、ｍ＝０、０≦
ｎであり、ｌ、ｍおよびｎの和は２〜８であり、より好
ましくは２≦ｌ、ｍ＝０、ｎ＝０である。ｌ、ｍおよび
ｎの和は好ましくは４〜８、より好ましくは４〜６であ
る。ｌ、ｍおよびｎの和が２より小さいと安定なエマル
ションが得られず、８より大きいと安定なエマルション
が得られないばかりか、粘度が高くなりすぎて作業性が
悪くなる。
【００１４】式（Ｉ）で示される非イオン性界面活性剤
（Ｂ）の合成は公知の方法を用いて製造できる。例えば
下記の方法で行うことができる。 （イ）アルキレンオキシド付加 加圧反応器に活性水素を持つ開始剤となる原料化合物と
触媒を仕込み、系内を窒素などの不活性ガスに置換す
る。ここで、触媒としては水酸化アルカリ、アルコール
のアルカリ金属塩またはアルカノールアミンなどのアル
カリ触媒または四塩化スズ、三フッ化ホウ素などの酸触
媒を用いることができ、必要に応じて副生物の精製を抑
制する目的で、攪拌しながら系内を８０〜１２０℃に昇
温して減圧下で系中の水分を除去する。この後、系内を
１００〜１５０℃に昇温し所定量のアルキレンオキシド
を所定時間かけて圧入する。途中でアルキレンオキシド
の種類を切り替えることによりブロック状の付加反応物
が得られ、また、予め２種以上のアルキレンオキシドを
混合したものを圧入したり、同時に２種以上のアルキレ
ンオキシドを圧入することによりランダム状の付加物を
得られるので、これら圧入方法の組み合わせで種々の目
的構造を持つ化合物を得ることが出来る。反応終了後、
必要に応じて、減圧条件下や不活性ガスを通じることに
よって未反応のアルキレンオキシドを除去する。得られ
た反応生成物に含まれるアルカリ成分を吸着剤または酸
で中和し、必要に応じて系中の水分を８０〜１２０℃、
減圧下で除去し、吸着剤および析出した塩をフィルター
等で除去することにより末端がすべて水酸基であるポリ
オキシアルキレン化合物が得られる。
（Ｂ）の合成は公知の方法を用いて製造できる。例えば
下記の方法で行うことができる。 （イ）アルキレンオキシド付加 加圧反応器に活性水素を持つ開始剤となる原料化合物と
触媒を仕込み、系内を窒素などの不活性ガスに置換す
る。ここで、触媒としては水酸化アルカリ、アルコール
のアルカリ金属塩またはアルカノールアミンなどのアル
カリ触媒または四塩化スズ、三フッ化ホウ素などの酸触
媒を用いることができ、必要に応じて副生物の精製を抑
制する目的で、攪拌しながら系内を８０〜１２０℃に昇
温して減圧下で系中の水分を除去する。この後、系内を
１００〜１５０℃に昇温し所定量のアルキレンオキシド
を所定時間かけて圧入する。途中でアルキレンオキシド
の種類を切り替えることによりブロック状の付加反応物
が得られ、また、予め２種以上のアルキレンオキシドを
混合したものを圧入したり、同時に２種以上のアルキレ
ンオキシドを圧入することによりランダム状の付加物を
得られるので、これら圧入方法の組み合わせで種々の目
的構造を持つ化合物を得ることが出来る。反応終了後、
必要に応じて、減圧条件下や不活性ガスを通じることに
よって未反応のアルキレンオキシドを除去する。得られ
た反応生成物に含まれるアルカリ成分を吸着剤または酸
で中和し、必要に応じて系中の水分を８０〜１２０℃、
減圧下で除去し、吸着剤および析出した塩をフィルター
等で除去することにより末端がすべて水酸基であるポリ
オキシアルキレン化合物が得られる。
【００１５】（ロ）末端水酸基変性 （イ）で得られたポリオキシアルキレン化合物のアルコ
キシドとハロゲン化アルキル（アルケニル）との反応、
ポリオキシアルキレン化合物の末端をハロゲン化した後
にアルコキシドとの反応、ポリオキシアルキレン化合物
と硫酸ジアルキルとの反応などの方法によって、ポリオ
キシアルキレン化合物の末端水酸基を一部またはすべて
アルキル（アルケニル）エーテル化したポリオキシアル
キレン化合物の末端エーテル変性体が得られる。また、
酸またはアルカリ触媒存在下における（イ）で得られた
ポリオキシアルキレン化合物とカルボン酸、無水カルボ
ン酸またはカルボン酸クロリドとのエステル化反応、ア
ルカリ触媒存在下における（イ）で得られたポリオキシ
アルキレン化合物とカルボン酸アルキルエステルとのエ
ステル交換反応により、ポリオキシアルキレン化合物の
末端水酸基を一部またはすべてアシル化したポリオキシ
アルキレン化合物の末端アシル化変性体が得られる。上
記のエーテル化反応およびエステル化反応を組み合わせ
ることにより、末端の水酸基、炭化水素基およびアシル
基が任意の割合の式（Ｉ）で示される非イオン性界面活
性剤（Ｂ）を得ることが出来る。
キシドとハロゲン化アルキル（アルケニル）との反応、
ポリオキシアルキレン化合物の末端をハロゲン化した後
にアルコキシドとの反応、ポリオキシアルキレン化合物
と硫酸ジアルキルとの反応などの方法によって、ポリオ
キシアルキレン化合物の末端水酸基を一部またはすべて
アルキル（アルケニル）エーテル化したポリオキシアル
キレン化合物の末端エーテル変性体が得られる。また、
酸またはアルカリ触媒存在下における（イ）で得られた
ポリオキシアルキレン化合物とカルボン酸、無水カルボ
ン酸またはカルボン酸クロリドとのエステル化反応、ア
ルカリ触媒存在下における（イ）で得られたポリオキシ
アルキレン化合物とカルボン酸アルキルエステルとのエ
ステル交換反応により、ポリオキシアルキレン化合物の
末端水酸基を一部またはすべてアシル化したポリオキシ
アルキレン化合物の末端アシル化変性体が得られる。上
記のエーテル化反応およびエステル化反応を組み合わせ
ることにより、末端の水酸基、炭化水素基およびアシル
基が任意の割合の式（Ｉ）で示される非イオン性界面活
性剤（Ｂ）を得ることが出来る。
【００１６】本発明の潤滑油エマルション組成物はその
バランスによって、Ｗ／Ｏ型およびＯ／Ｗ型のどちらの
エマルションタイプにもすることができる。潤滑油エマ
ルション組成物に占める水の含有率は任意であるが、火
災発生の危険性低減、加工時の効率的な冷却効果および
経済性の観点から、基油（Ａ）、非イオン性界面活性剤
（Ｂ）および水からなる潤滑油エマルション組成物に占
める水の含有率は３〜９８重量％が適しており、好まし
くは５〜９８重量％であり、使用する水は水道水、工業
用水、イオン交換水などいずれでもよく、硬水、軟水を
問わない。基油（Ａ）と非イオン性界面活性剤（Ｂ）と
の重量比（Ａ）／（Ｂ）は１０／９０〜９９．９／０．
１であり、好ましくは２０／８０〜９９．９／０．１で
ある。１０／９０より小さいと十分な潤滑性が得られ
ず、９９．９／１より大きいと安定なエマルションが得
られない。本発明の潤滑油エマルション組成物は基油
（Ａ）、非イオン性界面活性剤（Ｂ）および水からなる
が、本発明の効果を損なわない範囲で、他の界面活性
剤、防錆剤、酸化防止剤、極圧剤、消泡剤などの各種添
加剤を任意の量で添加することも出来、エマルションの
調整やそれぞれの添加剤の配合順序、温度などの条件は
特に限定されない。本発明の潤滑油エマルション組成物
は、切削油、研削油、プレス油、圧延油、引き抜き油、
押し出し油、作動油に使用できるが、切削油、研削油、
プレス油、圧延油、引き抜き油、押し出し油などの加工
油として用いることが好ましく、切削油として用いるこ
とが特に好ましい。
バランスによって、Ｗ／Ｏ型およびＯ／Ｗ型のどちらの
エマルションタイプにもすることができる。潤滑油エマ
ルション組成物に占める水の含有率は任意であるが、火
災発生の危険性低減、加工時の効率的な冷却効果および
経済性の観点から、基油（Ａ）、非イオン性界面活性剤
（Ｂ）および水からなる潤滑油エマルション組成物に占
める水の含有率は３〜９８重量％が適しており、好まし
くは５〜９８重量％であり、使用する水は水道水、工業
用水、イオン交換水などいずれでもよく、硬水、軟水を
問わない。基油（Ａ）と非イオン性界面活性剤（Ｂ）と
の重量比（Ａ）／（Ｂ）は１０／９０〜９９．９／０．
１であり、好ましくは２０／８０〜９９．９／０．１で
ある。１０／９０より小さいと十分な潤滑性が得られ
ず、９９．９／１より大きいと安定なエマルションが得
られない。本発明の潤滑油エマルション組成物は基油
（Ａ）、非イオン性界面活性剤（Ｂ）および水からなる
が、本発明の効果を損なわない範囲で、他の界面活性
剤、防錆剤、酸化防止剤、極圧剤、消泡剤などの各種添
加剤を任意の量で添加することも出来、エマルションの
調整やそれぞれの添加剤の配合順序、温度などの条件は
特に限定されない。本発明の潤滑油エマルション組成物
は、切削油、研削油、プレス油、圧延油、引き抜き油、
押し出し油、作動油に使用できるが、切削油、研削油、
プレス油、圧延油、引き抜き油、押し出し油などの加工
油として用いることが好ましく、切削油として用いるこ
とが特に好ましい。
【００１７】
【実施例】次に、本発明を具体的に実施例により説明す
る。 １．エマルション組成物の調整 潤滑油基油（被乳化物質）に表１に示す界面活性剤Ａ〜
Ｌを添加し、室温にてホモミキサーを用いて５,０００
ｒｐｍで均一に溶解または分散するまで攪拌した後、同
一条件で攪拌しながら２５℃の水を規定量になるまで少
しずつ添加しエマルション組成物を調整した。それぞれ
の配合比率を表２に示す。調整したエマルション組成物
を下記の方法によって評価を行った。結果を表２に示
す。
る。 １．エマルション組成物の調整 潤滑油基油（被乳化物質）に表１に示す界面活性剤Ａ〜
Ｌを添加し、室温にてホモミキサーを用いて５,０００
ｒｐｍで均一に溶解または分散するまで攪拌した後、同
一条件で攪拌しながら２５℃の水を規定量になるまで少
しずつ添加しエマルション組成物を調整した。それぞれ
の配合比率を表２に示す。調整したエマルション組成物
を下記の方法によって評価を行った。結果を表２に示
す。
【００１８】２．乳化安定性試験 １．で調整したエマルション組成物をそれぞれ１００ｍ
ｌ共栓付メスシリンダーに１００ｍｌ入れ、２５℃にて
５日間放置した後、液の状態を以下の基準に沿って観察
した。 評価基準 分離が全く生じていない ：◎ 分離量が全体の５％より少ない：○ 分離量が全体の５〜１０％ ：△ 分離量が全体の１０％を超える：×
ｌ共栓付メスシリンダーに１００ｍｌ入れ、２５℃にて
５日間放置した後、液の状態を以下の基準に沿って観察
した。 評価基準 分離が全く生じていない ：◎ 分離量が全体の５％より少ない：○ 分離量が全体の５〜１０％ ：△ 分離量が全体の１０％を超える：×
【００１９】３．泡立ち性 １．で調整したエマルション組成物を、調整後３０秒以
内にそれぞれ１００ｍｌ共栓付メスシリンダーに１００
ｍｌ入れ、泡が消えるまでの時間を以下の基準で観察し
た。 評価基準 １分以内に消える ：◎ ５分以内に消える ：○ １０分以内に消える：△ １０分以上消えない：×
内にそれぞれ１００ｍｌ共栓付メスシリンダーに１００
ｍｌ入れ、泡が消えるまでの時間を以下の基準で観察し
た。 評価基準 １分以内に消える ：◎ ５分以内に消える ：○ １０分以内に消える：△ １０分以上消えない：×
【００２０】４．潤滑性試験 四球試験機における潤滑性試験をＪＩＳ−２５１９に基
づき以下の条件で実施し、摩耗痕を以下の基準で観察し
た。 試験条件：荷 重 ０．０９８ＭＰａ（１．０ｋｇｆ／ｃｍ2） 回転数 ７５０ｒｐｍ 時 間 ３０分 評価基準 摩耗痕径が０．６ｍｍより小さい：○ 摩耗痕経が０．６〜０．８ｍｍ ：△ 摩耗痕経が０．８ｍｍより大きい：×
づき以下の条件で実施し、摩耗痕を以下の基準で観察し
た。 試験条件：荷 重 ０．０９８ＭＰａ（１．０ｋｇｆ／ｃｍ2） 回転数 ７５０ｒｐｍ 時 間 ３０分 評価基準 摩耗痕径が０．６ｍｍより小さい：○ 摩耗痕経が０．６〜０．８ｍｍ ：△ 摩耗痕経が０．８ｍｍより大きい：×
【００２１】
【表１】
【００２２】＊１ Ｇ〜Ｋは比較例に用いる界面活性剤
のため、Ｚに１個の活性水素を持つ化合物の残基を、ま
たＡ1Ｏに炭素数４のオキシアルキレン基を含む。 ＊２ ＥＯはエチレンオキシド、ＰＯはプロピレンオキ
シド、ＢＯは１，２−ブチレンオキシドである。 ＊３ 非イオン性界面活性剤（Ｂ）の分子量に対するＥ
Ｏの重量比を示す。
のため、Ｚに１個の活性水素を持つ化合物の残基を、ま
たＡ1Ｏに炭素数４のオキシアルキレン基を含む。 ＊２ ＥＯはエチレンオキシド、ＰＯはプロピレンオキ
シド、ＢＯは１，２−ブチレンオキシドである。 ＊３ 非イオン性界面活性剤（Ｂ）の分子量に対するＥ
Ｏの重量比を示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】＊ トリメチロールプロパンとオレイン酸
のエステル化物 ＊＊ パラフィン系鉱物油：動粘度（４０℃）１５ｍｍ
2/ｓ
のエステル化物 ＊＊ パラフィン系鉱物油：動粘度（４０℃）１５ｍｍ
2/ｓ
【００２５】表２の結果から、界面活性剤Ｇ〜Ｊを用い
た比較例１〜４、７〜１０はＢＯを含有していない、分
子量が小さいなどの理由から、実施例に比べ乳化安定
性、泡立ち性に劣り、基油として鉱物油を用いた比較例
７〜１１は潤滑性でも劣っているのがわかる。界面活性
剤Ｋを用いた比較例５および１１はＥＯとＢＯがランダ
ム状に結合しているため、実施例と比較して、乳化安定
性、泡立ち性および潤滑性に劣っていることがわかる。
また、界面活性剤Ｌを用いた比較例６および１２ではＥ
Ｏ含有量が低いため、実施例に比べ乳化安定性、潤滑性
に劣っているのがわかる。
た比較例１〜４、７〜１０はＢＯを含有していない、分
子量が小さいなどの理由から、実施例に比べ乳化安定
性、泡立ち性に劣り、基油として鉱物油を用いた比較例
７〜１１は潤滑性でも劣っているのがわかる。界面活性
剤Ｋを用いた比較例５および１１はＥＯとＢＯがランダ
ム状に結合しているため、実施例と比較して、乳化安定
性、泡立ち性および潤滑性に劣っていることがわかる。
また、界面活性剤Ｌを用いた比較例６および１２ではＥ
Ｏ含有量が低いため、実施例に比べ乳化安定性、潤滑性
に劣っているのがわかる。
【００２６】
【発明の効果】本発明のエマルション組成物は、乳化安
定性に優れ、低泡性でありかつ潤滑性を兼ね備え、水を
含んでいるため火災発生の危険性が低く安全性に優れ
た、切削油、研削油、プレス油、圧延油、引き抜き油、
押し出し油、作動油などを始めとする幅広い潤滑油に使
用することが出来る。
定性に優れ、低泡性でありかつ潤滑性を兼ね備え、水を
含んでいるため火災発生の危険性が低く安全性に優れ
た、切削油、研削油、プレス油、圧延油、引き抜き油、
押し出し油、作動油などを始めとする幅広い潤滑油に使
用することが出来る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１０Ｎ 40:08 Ｃ１０Ｎ 40:08 40:20 40:20 Ｚ 40:22 40:22
Claims (4)
- 【請求項１】基油（Ａ）、式（Ｉ）で示される非イオン
性界面活性剤（Ｂ）および水を含有し、（Ａ）／（Ｂ）
の重量比が１０／９０〜９９．９／０．１である潤滑油
エマルション組成物。 【化１】 （ただし、Ｚは２〜８個の活性水素をもつ化合物の残
基、Ａ1Ｏ、Ａ2Ｏは炭素数２または３のオキシアルキレ
ン基、ＢＯは炭素数４のオキシアルキレン基、（Ａ
1Ｏ）a、（ＢＯ）bおよび（Ａ2Ｏ）cはそれぞれブロッ
ク状に付加しており、Ｒ1は炭素数１〜２４の炭化水素
基、Ｒ2は炭素数１〜２４のアシル基、ａ、ｂおよびｃ
は平均付加モル数を示し、０≦ａ≦１００、２≦ｂ≦１
５０、０≦ｃ≦１００でありａとｃは同時に０になるこ
とはなく、０．１≦（ａ＋ｃ）／（ａ＋ｂ＋ｃ）≦０．
９、分子量が３，５００〜３５，０００、分子量に対す
る炭素数２のオキシアルキレン基の重量比が０．１〜
０．９、０≦ｌ、０≦ｍ、０≦ｎ、２≦ｌ＋ｍ＋ｎ≦８
である。） - 【請求項２】式（Ｉ）で示される非イオン性界面活性剤
（Ｂ）のＺが４〜６個の活性水素をもつ化合物の残基で
あり、０≦ａ≦５０、５≦ｂ≦１００、０≦ｃ≦５０で
ａとｃは同時に０になることはなく、４≦ｌ＋ｍ＋ｎ≦
６である請求項１記載の潤滑油エマルション組成物。 - 【請求項３】請求項１または請求項２記載の潤滑油エマ
ルション組成物を用いることを特徴とする加工油。 - 【請求項４】請求項１または請求項２記載の潤滑油エマ
ルション組成物を用いることを特徴とする切削油。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000067925A JP4470266B2 (ja) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | 潤滑油エマルション組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000067925A JP4470266B2 (ja) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | 潤滑油エマルション組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001254092A true JP2001254092A (ja) | 2001-09-18 |
| JP4470266B2 JP4470266B2 (ja) | 2010-06-02 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000067925A Expired - Fee Related JP4470266B2 (ja) | 2000-03-13 | 2000-03-13 | 潤滑油エマルション組成物 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4470266B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012214706A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Sanyo Chem Ind Ltd | 潤滑油用基油および潤滑油組成物 |
| JP2019527264A (ja) * | 2016-07-08 | 2019-09-26 | カストロール リミテッド | 工業用流体 |
-
2000
- 2000-03-13 JP JP2000067925A patent/JP4470266B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4470266B2 (ja) | 2010-06-02 |
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