JP2008050515A - アルミニウム管抽伸潤滑油及びそれを用いたアルミニウム管の抽伸方法。 - Google Patents

Abstract

【課題】潤滑性に優れ、低コストで抽伸加工を行うことができるアルミニウム管抽伸潤滑油及び、それを用いたアルミニウム管の抽伸方法を提供すること。
【解決手段】アルミニウム管の抽伸加工に用いられるアルミニウム管抽伸潤滑油である。アルミニウム管抽伸潤滑油は、鉱物油、未水素添加又は水素添加のポリイソブチレン、及びイソパラフィンから選ばれる１種以上の基油と、金属石鹸とを含有する。金属石鹸は、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｃｄ、及びＢａのいずれかの金属と、炭素数１１〜１８の有機酸とから構成される。金属石鹸の含有量は、０．０５〜５．０重量％である。アルミニウム管抽伸潤滑油全体の動粘度は、温度４０℃において５〜５００００ｍｍ²／ｓである。
【選択図】なし

Description

本発明は、アルミニウム合金の管の製造方法に使用されるアルミニウム管抽伸潤滑油及び該潤滑油を用いたアルミニウム管の抽伸方法に関する。なお、ここでいう「アルミニウム」は、純アルミニウム及びアルミニウム合金を含む。

アルミニウムの抽伸加工は、アルミニウムをダイスに通して引っ張り、ダイス穴形状と同じ断面の管、棒、綿材を製造する方法である。一般には、常温で加工するが、高温で加工することもできる。
アルミニウム管の抽伸加工においては、例えば、心金やプラグ等をアルミニウム管の内面に配置した状態で、上記のごとくアルミニウム管をダイスを通して引っ張ることにより、管の外形のみならず、内径あるいは肉厚をも所要の寸法に仕上げることができる。

また、変形抵抗の大きなアルミニウム材からなるアルミニウム管を加工する場合や、変形量が大きな加工を行う場合には、ダイスとアルミニウム材との間、あるいは内面のプラグとアルミニウム管との間に、大きな摩擦力がはたらき、アルミニウム管に焼き付き傷が発生したり、場合によっては管切れが発生したりすることがある。

このような不具合を防ぐために、抽伸加工においては、アルミニウム管、ダイス、プラグ等に、潤滑油を供給することが行われていた。
このような潤滑油としては、抽伸加工用に特化したものはほとんどなく、一般的には、アルミニウム加工用の潤滑油が広く用いられていた。例えば、軽加工あるいは軟質アルミニウム材からなるアルミニウム管の加工においては、例えば、高粘度の高分子合成炭化水素からなる基油に、脂肪酸エステルあるいはアルコール、ポリオールエステル等の油性剤が添加された潤滑油が用いられていた。また、変形抵抗の大きなアルミニウム材からなるアルミニウム管を加工する場合や加工が大きい場合には、潤滑油として、高粘度の潤滑油、吸着性の高い油性剤、あるいは極圧剤等が使用されていた。

このような潤滑油の具体例としては、鉱油、合成油、及び油脂等の基油と、脂肪酸エステル系無灰摩擦調整剤及び脂肪族アミン系無灰摩擦調整剤とを含有する潤滑油組成物（特許文献１）がある。また、特定組成のジチオリン酸亜鉛を含有する塑性加工用潤滑油組成物等（特許文献２、３）がある。

しかしながら、抽伸加工に上述のような潤滑油を用いた場合でも限界があり、製造条件によっては上述のように摩擦力が発生し、焼きつき傷や管切れ等の不具合が発生する場合があった。また、従来の潤滑油は、比較的製造コストが高いという問題があった。

特開２００４−３５８４９５号公報 特開２００１−３４８５８６号公報 特開２００１−３４８５８８号公報

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、潤滑性に優れ、低コストで抽伸加工を行うことができるアルミニウム管抽伸潤滑油及び、それを用いたアルミニウム管の抽伸方法を提供しようとするものである。

第１の発明は、アルミニウム管の抽伸加工に用いられるアルミニウム管抽伸潤滑油であって、
該アルミニウム管抽伸潤滑油は、鉱物油、未水素添加又は水素添加のポリイソブチレン、及びイソパラフィンから選ばれる１種以上の基油と、金属石鹸とを含有し、
該金属石鹸は、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｃｄ及びＢａのいずれかの金属と、炭素数１１〜１８の有機酸とから構成され、
上記金属石鹸の含有量は、０．０５〜５．０重量％であり、
上記アルミニウム管抽伸潤滑油全体の動粘度は、温度４０℃において５〜５００００ｍｍ²／ｓであることを特徴とするアルミニウム管抽伸潤滑油にある（請求項１）。

本発明のアルミニウム管抽伸潤滑油は、必須成分として、鉱物油、未水素添加又は水素添加のポリイソブチレン、及びイソパラフィンから選ばれる１種以上及び、上記金属石鹸を含有する。これらの必須成分は全て比較的安価であり、低コストのアルミニウム管抽伸潤滑油を得ることができる。

また、特定の金属石鹸を０．０５〜５．０重量％含有すると共に、アルミニウム管抽伸潤滑油全体の動粘度を温度４０℃において５〜５００００ｍｍ²／ｓとすることによって、優れた潤滑性を得ることができる。これにより、本発明のアルミニウム管抽伸潤滑油は、潤滑性に優れ、低コストで抽伸加工を行うことができる。

第２の発明は、第１の発明に記載の上記アルミニウム管抽伸潤滑油を、アルミニウム管の内面加工及び／又は外面に供給し、アルミニウム管の抽伸加工を行うことを特徴とするアルミニウム管の抽伸方法にある（請求項７）。

本発明は、上述したごとく、上記第１の発明のアルミニウム管抽伸潤滑油を用いる。そのため、優れた潤滑性、かつ、低コストでアルミニウム管を製造することができる。

第１の発明のアルミニウム管抽伸潤滑油が含有する上記金属石鹸は、上述したように、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｃｄ、及びＢａのいずれかの金属と、炭素数１１〜１８の有機酸とから構成される。上記アルミニウム管抽伸潤滑油においては、上記金属石鹸の官能基がアルミニウム管の表面と強固に吸着し、潤滑性を与えることができる。

上記金属石鹸に含まれる金属は、工業的に一般的に用いられるという理由により、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｃｄ、及びＢａのいずれかを選択する。
その中でも、工業的に大量に生産されており、より安価に利用可能であるという理由により、特に、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｌ、及びＰｂのいずれかを選択することが好ましい。

また、上記有機酸の炭素数が１０以下である場合には、潤滑性が低下し、使用できないという問題があり、一方、上記炭素数が１９以上である場合には、金属石鹸の価格が高価であり、コストの増大を招くという問題がある。
上記有機酸としては、例えば、脂肪族有機酸、芳香族有機酸、脂環式の有機酸等が挙げられる。

なお、上記金属石鹸としては、金属の価数により、有機酸が１つ結合したモノソープ、２つ結合したジソープ、３つ結合したトリソープの存在が知られている。本発明においては、どの形態の金属石鹸を用いてもよい。
上記ジソープ及びトリソープは、単一の有機酸により構成されたものであってもよいし、２種以上の有機酸により構成されたものであってもよい。
また、不純物として、未反応の金属あるいは、反応過程で生成した金属酸化物を含有する金属石鹸を用いることも可能である。

また、上記金属石鹸の具体例としては、ウンデカン酸カルシウム、ウンデカン酸亜鉛、ウンデカン酸マグネシウム、ウンデカン酸アルミニウム、ウンデカン酸鉛、ウンデカン酸ニッケル、ウンデカン酸鉄、ウンデカン酸銅、ウンデカン酸マンガン、ウンデカン酸スズ、ウンデカン酸リチウム、ウンデカン酸カドミニウム、ウンデカン酸バリウム、ラウリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛、ラウリン酸マグネシウム、ラウリン酸アルミニウム、ラウリン酸鉛、ラウリン酸ニッケル、ラウリン酸鉄、ラウリン酸銅、ラウリン酸マンガン、ラウリン酸スズ、ラウリン酸リチウム、ラウリン酸カドミニウム、ラウリン酸バリウム、ミリスチン酸カルシウム、ミリスチン酸亜鉛、ミリスチン酸マグネシウム、ミリスチン酸アルミニウム、ミリスチン酸鉛、ミリスチン酸ニッケル、ミリスチン酸鉄、ミリスチン酸銅、ミリスチン酸マンガン、ミリスチン酸スズ、ミリスチン酸リチウム、ミリスチン酸カドミニウム、ミリスチン酸バリウム、パルミチン酸カルシウム、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸マグネシウム、パルミチン酸アルミニウム、パルミチン酸鉛、パルミチン酸ニッケル、パルミチン酸鉄、パルミチン酸銅、パルミチン酸マンガン、パルミチン酸スズ、パルミチン酸リチウム、パルミチン酸カドミニウム、パルミチン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、ステアリン酸マンガン、ステアリン酸スズ、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸カドミニウム、ステアリン酸バリウム、オレイン酸カルシウム、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸アルミニウム、オレイン酸鉛、オレイン酸ニッケル、オレイン酸鉄、オレイン酸銅、オレイン酸マンガン、オレイン酸スズ、オレイン酸リチウム、オレイン酸カドミニウム、オレイン酸バリウム、リノール酸カルシウム、リノール酸亜鉛、リノール酸マグネシウム、リノール酸アルミニウム、リノール酸鉛、リノール酸ニッケル、リノール酸鉄、リノール酸銅、リノール酸マンガン、リノール酸スズ、リノール酸リチウム、リノール酸カドミニウム、リノール酸バリウム、リノレン酸カルシウム、リノレン酸亜鉛、リノレン酸マグネシウム、リノレン酸アルミニウム、リノレン酸鉛、リノレン酸ニッケル、リノレン酸鉄、リノレン酸銅、リノレン酸マンガン、リノレン酸スズ、リノレン酸リチウム、リノレン酸カドミニウム、リノレン酸バリウム等が挙げられる。

また、上記金属石鹸を０．０５〜５．０重量％含有する。上記金属石鹸の含有量が０．０５重量％未満の場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の潤滑性が不十分になり、抽伸加工時に焼き付き等の不具合を発生するおそれがあるという問題がある。一方、上記金属石鹸の含有量が５．０重量％を超える場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油が少なくとも部分的に固形化し、アルミニウム管への供給が困難になるという問題がある。
また、固形化した成分がアルミニウム管の表面に付着して、抽伸加工の際にアルミニウム管の表面品質を劣化させるという問題がある。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油全体の動粘度は、温度４０℃において５〜５００００ｍｍ²／ｓである。
上記動粘度は、ＪＩＳ Ｋ ２２８３の「原油及び石油製品の動粘度試験方法」に準拠して４０℃における動粘度を測定することができる。例えば、測定器具としてＪＩＳ Ｋ
２８３９の「石油類試験用ガラス器具」のキャノン−フェンスケ粘度計（毛管粘度計の一種）を用い、一定量の試験油が毛管を通過するのに要する時間から測定することができる。

上記動粘度が、５ｍｍ²／ｓ未満である場合には、摩擦面への導入油量が不足し、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の潤滑性が不十分になり、抽伸加工時に焼き付き等の不具合を発生するおそれがあり、一方、上記動粘度が５００００ｍｍ²／ｓを超える場合には、抽伸加工後に、上記アルミニウム管抽伸潤滑油を洗浄等に除去することが困難になる可能性がある。より好ましくは、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の温度４０℃における動粘度は３０００〜２００００ｍｍ²／ｓがよい。

また、比較的柔らかい材料からなるアルミニウム管の抽伸加工に用いる場合には、できるだけ低粘度であることが好ましく、一方、比較的硬い材料からなるアルミニウム管の抽伸加工に用いる場合には、できるだけ高粘度であることが好ましい。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の動粘度は、上記基油、金属石鹸、後述する、油性剤、潤滑性向上剤、芳香族炭化水素、極圧剤等の種類及び配合量等を変えることによって調整することができる。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油における上記基油の含有量は、４５重量％以上であることが好ましい。
上記基油の含有量が４５重量％未満の場合には、抽伸加工後に、アルミニウム管抽伸潤滑油を洗浄により除去することが困難になるおそれや、コストが増大するおそれがある。

上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、油性剤として、天然油脂、合成エステル、脂肪酸エステル、脂肪酸、及びアルコールから選ばれる１種以上を含有することが好ましい（請求項２）。
この場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の潤滑性をより向上させることができる。一般に、アルミニウム管の抽伸加工において、潤滑油の潤滑性は、主として境界潤滑性によるところが大きい。上記アルミニウム管抽伸潤滑油においては、上記特定の油性剤を添加することにより、境界潤滑性を向上することができるため、潤滑性をより向上することができる。

また、天然油脂としては、例えば、大豆油、なたね油、パーム油、やし油、豚脂、及び牛脂等がある。これらの中でも、操業性の観点から工業的には、パーム油、やし油が好ましい。

次に、合成エステルとしては、例えば、ネオペンチルグリコールエステル、トリメチロールプロパンエステル、及びペンタエリスリトールエステル等がある。合成エステルを構成する脂肪酸は、飽和あるいは不飽和のもの、また直鎖あるいは分枝を有するものであってもよいが、上記基油との相溶性及びハンドリングの面から炭素数が１２〜１８のものがより好ましい。また、合成エステルとしては、フルエステル或いは部分エステルのどちらでも用いることができる。
また、上記合成エステルは、モノエステル、ジエステル、トリエステル、及びテトラエ
ステルから選ばれる１種又は２種以上からなることが好ましい。
この場合には、熱による酸化に対する安定性や、境界潤滑性をより向上させることができる。

ネオペンチルグリコールエステルとしては、具体的には、例えば、ネオペンチルグリコールカプリン酸モノエステル、ネオペンチルグリコールカプリン酸ジエステル、ネオペンチルグリコールリノレン酸モノエステル、ネオペンチルグリコールリノレン酸ジエステル、ネオペンチルグリコールステアリン酸モノエステル、ネオペンチルグリコールステアリン酸ジエステル、ネオペンチルグリコールオレイン酸モノエステル、ネオペンチルグリコールオレイン酸ジエステル、ネオペンチルグリコールイソステアリン酸モノエステル、ネオペンチルグリコールイソステアリン酸ジエステル、ネオペンチルグリコールやし油脂肪酸モノエステル、ネオペンチルグリコールやし油脂肪酸ジエステル、ネオペンチルグリコール牛脂脂肪酸モノエステル、ネオペンチルグリコール牛脂脂肪酸ジエステル、ネオペンチルグリコールパーム油脂肪酸モノエステル、ネオペンチルグリコールパーム油脂肪酸ジエステル、ネオペンチルグリコール２モル・ダイマ酸１モル・オレイン酸２モルの複合エステル等がある。これらのうちで、特に好ましくは、オレイン酸、イソステアリン酸、やし油脂肪酸及び牛脂脂肪酸のエステルがよい。

また、トリメチロールプロパンエステルとしては、例えば、トリメチロールプロパンカプリン酸モノエステル、トリメチロールプロパンカプリン酸ジエステル、トリメチロールプロパンカプリン酸トリエステル、トリメチロールプロパンリノレン酸モノエステル、トリメチロールプロパンリノレン酸ジエステル、トリメチロールプロパンリノレン酸トリエステル、トリメチロールプロパンステアリン酸モノエステル、トリメチロールプロパンステアリン酸ジエステル、トリメチロールプロパンステアリン酸トリエステル、トリメチロールプロパンオレイン酸モノエステル、トリメチロールプロパンオレイン酸ジエステル、トリメチロールプロパンオレイン酸トリエステル、トリメチロールプロパンイソステアリン酸モノエステル、トリメチロールプロパンイソステアリン酸ジエステル、トリメチロールプロパンイソステアリン酸トリエステル、トリメチロールプロパンやし油脂肪酸モノエステル、トリメチロールプロパンやし油脂肪酸ジエステル、トリメチロールプロパンやし油脂肪酸トリエステル、トリメチロールプロパン牛脂脂肪酸モノエステル、トリメチロールプロパン牛脂脂肪酸ジエステル、トリメチロールプロパン牛脂脂肪酸トリエステル、トリメチロールプロパンパーム油脂肪酸モノエステル、トリメチロールプロパンパーム油脂肪酸ジエステル、トリメチロールプロパンパーム油脂肪酸トリエステル、トリメチロールプロパン２モル・ダイマ酸１モル・オレイン酸４モルの複合エステル等がある。これらのうちで、特に好ましくは、オレイン酸、イソステアリン酸、やし油脂肪酸、及び牛脂脂肪酸のエステルがよい。

また、ペンタエリスリトールとしては、例えば、ペンタエリスリトールカプリン酸モノエステル、ペンタエリスリトールカプリン酸ジエステル、ペンタエリスリトールカプリン酸トリエステル、ペンタエリスリトールカプリン酸テトラエステル、ペンタエリスリトールリノレン酸モノエステル、ペンタエリスリトールリノレン酸ジエステル、ペンタエリスリトールリノレン酸トリエステル、ペンタエリスリトールリノレン酸テトラエステル、ペンタエリスリトールステアリン酸モノエステル、ペンタエリスリトールステアリン酸ジエステル、ペンタエリスリトールステアリン酸トリエステル、ペンタエリスリトールステアリン酸テトラエステル、ペンタエリスリトールオレイン酸モノエステル、ペンタエリスリトールオレイン酸ジエステル、ペンタエリスリトールオレイン酸トリエステル、ペンタエリスリトールオレイン酸テトラエステル、ペンタエリスリトールイソステアリン酸モノエステル、ペンタエリスリトールイソステアリン酸ジエステル、ペンタエリスリトールイソステアリン酸トリエステル、ペンタエリスリトールイソステアリン酸テトラエステル、ペンタエリスリトールやし油脂肪酸モノエステル、ペンタエリスリトールやし油脂肪酸ジエステル、ペンタエリスリトールやし油脂肪酸トリエステル、ペンタエリスリトールやし油脂肪酸テトラエステル、ペンタエリスリトール牛脂脂肪酸モノエステル、ペンタエリスリトール牛脂脂肪酸ジエステル、ペンタエリスリトール牛脂脂肪酸トリエステル、ペンタエリスリトール牛脂脂肪酸テトラエステル、ペンタエリスリトールパーム油脂肪酸モノエステル、ペンタエリスリトールパーム油脂肪酸ジエステル、ペンタエリスリトールパーム油脂肪酸トリエステル、ペンタエリスリトールパーム油脂肪酸テトラエステル、ペンタエリスリトールプロパン２モル・ダイマー酸１モル・オレイン酸６モルの複合エステル等がある。これらのうちで、特に好ましくは、オレイン酸、イソステアリン酸、やし油脂肪酸、及び牛脂脂肪酸のエステルがよい。

次に、上記油性剤として添加する上記脂肪酸エステルとしては、一般式（２）Ｒ₄−ＣＯＯ−Ｒ₅（ただし、Ｒ₄は炭素数７〜１７のアルキル基、Ｒ₅は炭素数１〜４のアルキル基）で表される脂肪酸エステルを用いることが好ましい。
上記一般式（２）において、上記アルキル基Ｒ₄の炭素数が６以下の場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の境界潤滑性が低下したり、アルミ粉が凝着し易くなり抽伸不良が起こるおそれがある。また、この場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の臭気がきつくなり、作業環境を悪化させるおそれがある。一方、上記アルキル基Ｒ₄の炭素数が１８以上の場合、又は上記アルキル基Ｒ₅の炭素数が５以上の場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の融点が高くなり、常温で固化し易くなるおそれがある。そのため、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の使用時に、該潤滑油を加熱するための加熱設備等が必要となり、アルミニウム管抽伸潤滑油の取り扱いが困難になるおそれがある。

上記脂肪酸エステルの具体例としては、例えば、カプリル酸メチル、カプリル酸エチル、カプリル酸プロピル、カプリル酸ブチル、ペラルゴン酸メチル、ペラルゴン酸エチル、ペラルゴン酸プロピル、ペラルゴン酸ブチル、カプリン酸メチル、カプリン酸エチル、カプリン酸プロピル、カプリン酸ブチル、ラウリン酸メチル、ラウリン酸エチル、ラウリン酸プロピル、ラウリン酸ブチル、ミリスチン酸メチル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸プロピル、ミリスチン酸ブチル、パルミチン酸メチル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸プロピル、パルミチン酸ブチル、ステアリン酸メチル、ステアリン酸エチル、ステアリン酸プロピル、ステアリン酸ブチル、オレイン酸メチル、オレイン酸エチル、オレイン酸プロピル、オレイン酸ブチル等がある。

次に、上記油性剤として添加する上記脂肪酸としては、例えば、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデカン酸、デミスリチン酸、ペンタデカン酸、パルチミン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ベヘン酸等の直鎖飽和脂肪酸や、パルミトレイン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、リシノール酸等の不飽和脂肪酸等がある。工業的により好ましい脂肪酸としては、潤滑性、作業性、長期安定性及びコストの面を考慮して、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸等がよい。

次に、上記油性剤として添加するアルコールとしては、一般式（３）Ｒ₆−ＯＨ（ただし、Ｒ₆は炭素数８〜１８のアルキル基）で表される高級アルコールが好ましい。

また、上記アルキル基Ｒ₆の炭素数が７以下の場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の境界潤滑性が低下したり、アルミ粉が凝着し易くなり抽伸不良が起こるおそれがある。また、この場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の臭気がきつくなり、作業環境を悪化させるおそれがある。一方、上記アルキル基Ｒ₆の炭素数が１９以上の場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の融点が高くなり、常温で固化し易くなるおそれがある。そのため、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の使用時に、該潤滑油を加熱するための加熱設備等が必要となり、アルミニウム管抽伸潤滑油の取り扱いが困難になるおそれがある。より好ましくは、上記一般式（３）におけるアルキル基Ｒ₆の炭素数は１２〜１５がよい。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、潤滑性向上剤として、α−オレフィンを含有することが好ましい（請求項３）。
この場合には、この場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の潤滑性をより一層向上することができる。

α−オレフィンは、分子の末端に二重結合を有し、アルミニウム管の表面に化学吸着し易い性質を有しており、潤滑性向上剤として好適である。
一般に、アルミニウムの抽伸加工等の塑性加工時においては、アルミニウムの活発な新生面が現れる。α−オレフィンは、主にこの新生面に吸着して油性剤としての役割を果たし、上記アルミニウム抽伸潤滑油の潤滑性を向上することができる。なお、塑性加工前においては、アルミニウムの表面は、酸化皮膜によって覆われており、酸化皮膜によって覆われたアルミニウムに対しては、脂肪酸エステル、脂肪酸等が吸着しやすい。

上記アルミニウム管抽伸潤滑油において、上記潤滑性向上剤として用いるα−オレフィンとしては、全炭素数が１４〜１８のものが好ましい。炭素数が１３未満の場合には、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の境界潤滑性が低下するおそれがあり、一方、上記炭素数が１９以上の場合には、温度０℃付近で上記アルミニウム管抽伸潤滑油が凝固し易くなるおそれがある。そのため、冬季や寒冷地などにおける使用が困難になるおそれがある。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、芳香族炭化水素を含有することが好ましい（請求項４）。
この場合には、基油と金属石鹸との相溶性を向上させることができる。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油が、上記油性剤、上記潤滑性向上剤、及び後述の極圧剤などを含有する場合には、これらと、上記基油との相溶性を向上させることができる。その結果、上記アルミニウム抽伸潤滑油の潤滑性をより向上することができる。

また、上記芳香族炭化水素としては、一分子にベンゼン環が２個以下のものであることが好ましい。上記芳香族炭化水素に含まれるベンゼン環が３個以上の場合には、相溶性の向上効果が十分に発揮されないおそれがある。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、極圧剤として、下記の一般式（１）で示されるアルキルフォスフォン酸エステル及び／又はリン酸トリトリルを含有することが好ましい（請求項５）。

（但し、Ｒ₁は炭素数１２〜１４のアルキル基あるいはアルケニル基、Ｒ₂及びＲ₃は炭素数１〜４のアルキル基である。）

この場合には、上記アルミニウム管抽伸加工潤滑油の潤滑性をより向上させることができる。
上記Ｒ₁の炭素数が１１以下の場合には、極圧潤滑性が劣化し、焼き付きが発生するおそれがある。一方、上記Ｒ₁の炭素数が１５以上の場合には、抽伸後の洗浄により上記アルミニウム抽伸潤滑油を除去することが困難になるおそれがある。また、この場合には、上記アルミニウム抽伸潤滑油の調整時に粘度が高くなり、取り扱いが困難になるおそれがある。

上記Ｒ₂あるいはＲ₃の炭素数が５以上の場合には、工業的な製造コストが増大し、コストに見合った潤滑性の向上効果が十分に得られないおそれがある。

また、上記アルミニウム管抽伸潤滑油に含まれる上記油性剤、上記潤滑性向上剤、上記芳香族炭化水素、及び上記極圧剤の合計含有量は、０．１〜５０重量％であることが好ましい（請求項６）。

上記合計含有量が０．１重量％未満の場合には、上記油性剤、上記潤滑性向上剤、上記芳香族炭化水素、および上記極圧剤による上述の潤滑性の向上効果が十分に得られないおそれがあり、一方、上記合計含有量が５０重量％を超える場合には、抽伸加工後に上記アルミニウム管抽伸潤滑油を除去することが困難になるおそれや、抽伸加工後の脱脂や、焼鈍などの工程における残油量が多くなり、アルミニウム管の表面品質に悪影響を及ぼすおそれがある。

（実施例１）
本例は、本発明のアルミニウム管抽伸潤滑油にかかる実施例について説明する。
本例では、表１及び表２に示すごとく、本発明の実施例としての複数種類のアルミニウム管抽伸潤滑油（試料Ｅ１〜試料Ｅ１６）と、本発明の比較例としての複数種類のアルミニウム管抽伸潤滑油（試料Ｃ１〜試料Ｃ１５）を作製し、各種性能の比較試験を行った。

上記実施例及び比較例のアルミニウム管抽伸潤滑油の、基油、金属石鹸の種類、基油と添加剤の合計量に対する添加剤の割合（濃度％）等については、表１及び表２に示す。

本発明の実施例のアルミニウム管抽伸潤滑油（試料Ｅ１〜試料Ｅ１６）は、いずれも、鉱物油、未水素添加又は水素添加のポリイソブチレン、及びイソパラフィンから選ばれる１種以上の基油と、金属石鹸とを含有する。上記金属石鹸の含有量は、０．０５〜５．０重量％であり、上記アルミニウム管抽伸潤滑油全体の動粘度は、温度４０℃において５〜５００００ｍｍ²／ｓである。

表１及び表２の記号を説明する。
Ａ１：ポリイソブチレン、平均分子量９８０
Ａ２：ポリイソブチレン、平均分子量３７００
Ａ３：イソパラフィン、温度４０℃における動粘度１．３ｍｍ²／ｓ
Ａ４：鉱物油、温度４０℃における動粘度３００ｍｍ²／ｓ
Ｂ１：カプリン酸亜鉛
Ｂ２：ウンデカン酸亜鉛
Ｂ３：ステアリン酸亜鉛
Ｂ４：アラキン酸亜鉛
Ｃ１：ラウリルアルコール
Ｃ２：ステアリン酸ブチル
Ｃ３：オレイン酸
Ｃ４：トリメチロールプロパン
Ｃ５：ペンタエリスリトールオレイン酸テトラエステル
Ｃ６：パーム油
Ｄ１：テトラデセン−１
Ｅ１：エチルベンゼン、温度４０℃における動粘度３．８ｍｍ²／ｓ
Ｆ１：リン酸トリトリル
Ｆ２：ドデシルフォスフォン酸ジメチルエステル

次に、本例では、上記試料Ｅ１〜試料Ｅ１６、及び、上記試料Ｃ１〜試料Ｃ１５について、相状態（固体、液体、気体）を視認により確認した。
上記相状態が液体の場合を合格、固体及び気体の場合を不合格とする。結果を表３及び表４に示す。

次に、相状態が液体であった試料について、温度４０℃の動粘度を測定した。上記動粘度は、上述のキヤノン・フェンスケ粘度測定方法によって測定した。
動粘度が５〜５００００ｍｍ²／ｓの場合を合格、上記動粘度が５ｍｍ²／ｓ未満、５００００ｍｍ²／ｓ超えの場合を不合格とする。その結果を表３及び表４に示す。

また、相状態が液体であった試料について、下記の焼き付き評価試験を行った。
＜焼き付き評価試験＞
まず、熱間押し出しにより作製したアルミニウム合金管（材質Ａ５０５２、外径５３．０ｍｍ、内径３５．０ｍｍ、長さ約４ｍ）を準備した。次いで、各試料（試料Ｅ１〜試料Ｅ１６及び試料Ｃ１〜試料Ｃ１５）をそれぞれ使用して、アルミニウム合金管を外径４５．４ｍｍ、内径３０．０ｍｍの寸法にする抽伸加工を行った。この抽伸加工は、出側材料速度４０ｍ／分という条件で行った。

各試料の潤滑性が悪い場合には、抽伸加工後のアルミニウム合金管表面に潤滑不良にともなう焼き付きが発生する。この焼き付きの有無を目視にて評価した。評価が○を合格、×を不合格とする。結果を表３及び表４に示す。
（評価基準）
○：焼き付きが確認されない場合
×：焼き付きが確認された場合

また、各試料を工業的に用いた場合のコストを評価した。工業的に適用可能な場合は、評価を○として合格、高価格で工業生産に適用できない場合は、評価を×として不合格とする。結果を表３及び表４に示す。

表３より知られるごとく、本発明の実施例としての試料Ｅ１〜試料Ｅ１６は、相状態、動粘度、及び焼き付き、コストのいずれの項目においても良好な結果を示した。これにより、本発明のアルミニウム管抽伸潤滑油は、潤滑性に優れ、低コストで抽伸加工を行うことができる。

また、表４より知られるごとく、本発明の比較例としての試料Ｃ１〜試料Ｃ９は、金属石鹸を含有していないため、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の潤滑性が不十分になり、抽伸加工時に焼き付き等の不具合を発生するという理由により、焼き付きが不合格であった。
また、本発明の比較例としての試料Ｃ１０は、金属石鹸の含有量が本発明の下限を下回るため、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の潤滑性が不十分になり、抽伸加工時に焼き付き等の不具合を発生するという理由により、焼き付きが不合格であった。

また、本発明の比較例としての試料Ｃ１１は、金属石鹸の含有量が本発明の上限を上回るため、上記アルミニウム管抽伸潤滑油が少なくとも部分的に固形化するという理由により、相状態が固体であり、不合格であった。
また、本発明の比較例としての試料Ｃ１２は、金属石鹸を構成する有機酸の炭素数が本発明の下限を下回るため、潤滑性が不十分になり、焼き付きが不合格であった。

また、本発明の比較例としての試料Ｃ１３は、金属石鹸の有機酸の炭素数が本発明の上限を上回り、金属石鹸の入手性に乏しく、また、高価であるため、コストが不合格であった。
また、本発明の比較例としての試料Ｃ１４は、動粘度が本発明の下限を下回るため、上記アルミニウム管抽伸潤滑油の潤滑性が不十分になり、焼き付きが不合格であった。
また、本発明の比較例としての試料Ｃ１５は動粘度が本発明の上限を上回るため、相状態が半固体であり、不合格であった。

Claims (7)

1. アルミニウム管の抽伸加工に用いられるアルミニウム管抽伸潤滑油であって、
   該アルミニウム管抽伸潤滑油は、鉱物油、未水素添加又は水素添加のポリイソブチレン、及びイソパラフィンから選ばれる１種以上の基油と、金属石鹸とを含有し、
   該金属石鹸は、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｂ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｃｄ、及びＢａのいずれかの金属と、炭素数１１〜１８の有機酸とから構成され、
   上記金属石鹸の含有量は、０．０５〜５．０重量％であり、
   上記アルミニウム管抽伸潤滑油全体の動粘度は、温度４０℃において５〜５００００ｍｍ²／ｓであることを特徴とするアルミニウム管抽伸潤滑油。
2. 請求項１において、上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、油性剤として、天然油脂、合成エステル、脂肪酸エステル、脂肪酸、及びアルコールから選ばれる１種以上を含有することを特徴とするアルミニウム管抽伸潤滑油。
3. 請求項１又は２において、上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、潤滑性向上剤として、α−オレフィンを含有することを特徴とするアルミニウム管抽伸潤滑油。
4. 請求項１〜３のいずれか一項において、上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、芳香族炭化水素を含有することを特徴とするアルミニウム管抽伸潤滑油。
5. 請求項１〜４のいずれか一項において、上記アルミニウム管抽伸潤滑油は、極圧剤として、下記の一般式（１）で示されるアルキルフォスフォン酸エステル及び／又はリン酸トリトリルを含有することを特徴とするアルミニウム管抽伸潤滑油。
   

   

   （但し、Ｒ₁は炭素数１２〜１４のアルキル基あるいはアルケニル基、Ｒ₂及びＲ₃は炭素数１〜４のアルキル基である。）
6. 請求項２〜５のいずれか一項において、上記アルミニウム管抽伸潤滑油に含まれる上記油性剤、上記潤滑性向上剤、上記芳香族炭化水素、及び上記極圧材の合計含有量は、０．１〜５０重量％であることを特徴とするアルミニウム管抽伸潤滑油。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の上記アルミニウム管抽伸潤滑油を、アルミニウム管の内面加工及び／又は外面に供給し、アルミニウム管の抽伸加工を行うことを特徴とするアルミニウム管の抽伸方法。