JP2009132885A - Water-soluble lubricant for plastic working - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼材や非鉄金属材料の高温塑性加工に関し、さらに詳細には工具表面への鋼材の焼付や、工具表面の摩耗、肌荒れ等を防止する、沈殿固化の懸念のない塑性加工用水溶性潤滑剤に関するものである。 The present invention relates to high-temperature plastic processing of steel materials and non-ferrous metal materials, and more specifically, water-soluble lubrication for plastic processing that prevents seizure of steel materials on the tool surface, wear on the tool surface, rough surface of the tool, and the like, and there is no concern about precipitation solidification. It relates to the agent.
近年、炭素鋼やステンレス鋼等の鋼材やアルミニウムやチタン等の非鉄金属材料の熱間圧延、熱間鍛造、熱間ダイス加工、熱間プレス加工等の高温塑性加工では、工具の保護のため、高温塑性加工用潤滑剤が使用され効果をおさめている。この潤滑剤としては、高温で潤滑効果のある黒鉛、ガラス、窒化硼素、雲母、二硫化モリブデン、酸化鉄、フッ素化黒鉛、炭酸カルシウムなどの固体潤滑剤；硫化油脂、硫化オレフィン、ジンクジアルキルジチオホスフェート、リン酸エステル等の極圧剤；鉱油、油脂、油脂重合体、合成エステル等の油性向上剤；メタクリレートコポリマーやブチレンブタジエンコポリマー等の付着性向上剤兼流動点降下剤等の少なくとも１種、又はこれにさらに、酸化防止剤（アルファナフチルアミン、ジターシャリブチルフェノール等）を加えたものが一般に使用されている。 In recent years, in high temperature plastic processing such as hot rolling, hot forging, hot die processing, hot pressing of steel materials such as carbon steel and stainless steel and non-ferrous metal materials such as aluminum and titanium, in order to protect the tool, A lubricant for high-temperature plastic working is used, which is effective. This lubricant includes solid lubricants such as graphite, glass, boron nitride, mica, molybdenum disulfide, iron oxide, fluorinated graphite, calcium carbonate, etc., which have a lubricating effect at high temperatures; , Extreme pressure agents such as phosphate esters; oiliness improvers such as mineral oils, fats and oils, fat polymers and synthetic esters; at least one of adhesion improvers and pour point depressants such as methacrylate copolymers and butylenebutadiene copolymers, or In addition, an antioxidant (alpha naphthylamine, ditertiary butylphenol, etc.) is generally used.
前記の高温塑性加工では、鋼材や非鉄金属等の被加工材料の温度は、７００〜１２００℃の領域にある。このような温度では、上記の極圧剤や、油性向上剤では、酸化や熱分解が起こり、潤滑面で十分な効果を発揮できない。このため、高温塑性加工では低温塑性加工に比べ、十分な潤滑効果を得ることが難しい。特許文献１及び特許文献２には、界面活性剤で表面を改質した炭酸カルシウム粉末を含有する熱間圧延潤滑剤が開示され、特許文献３には、炭酸カルシウム及び酸化鉄粒子を含有する高温塑性加工用潤滑剤が開示されている。しかしながら、炭酸カルシウム粉末は水分散性に劣るため、製品の保存容器中で沈殿固化する問題があった。また、希釈して使用する場合も希釈タンク内で同様に沈殿固化する問題があった。 In the high-temperature plastic working, the temperature of the work material such as steel or non-ferrous metal is in the range of 700 to 1200 ° C. At such a temperature, the extreme pressure agent and the oiliness improver are oxidized and thermally decomposed, and cannot provide a sufficient effect on the lubrication surface. For this reason, it is difficult to obtain a sufficient lubrication effect in high temperature plastic processing as compared with low temperature plastic processing. Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a hot rolling lubricant containing calcium carbonate powder whose surface is modified with a surfactant, and Patent Document 3 discloses a high temperature containing calcium carbonate and iron oxide particles. A plastic working lubricant is disclosed. However, since calcium carbonate powder is inferior in water dispersibility, it has a problem of solidifying in a product storage container. In addition, when diluted and used, there is a problem that the solidification is similarly caused in the dilution tank.
本発明の目的は、沈殿固化の懸念のない、潤滑性に優れた塑性加工用水溶性潤滑剤を提供することである。
本発明の他の目的は、沈殿固化が発生せず、鋼材、非鉄金属材料等の被加工材料の、温熱間圧延、温熱間鍛造、温熱間ダイス加工、温熱間プレス加工等の高温塑性加工において、工具と材料の双方又は一方に、直接塗布又はエアースプレー方式、ウォーターインジェクション方式等によって給油された場合、潤滑性不足を原因とする工具の肌荒れや摩耗を起こさない塑性加工用水溶性潤滑剤を提供することである。
An object of the present invention is to provide a water-soluble lubricant for plastic working which is excellent in lubricity and has no fear of precipitation and solidification.
Another object of the present invention is that precipitation solidification does not occur, and in high-temperature plastic processing such as hot rolling, hot forging, hot die processing, hot press processing of work materials such as steel and non-ferrous metal materials. Provides water-soluble lubricants for plastic working that do not cause rough or worn tools due to lack of lubricity when directly applied to the tool and / or material by air spray, water injection, etc. It is to be.
本発明は以下の潤滑剤を提供するものである。
（１）炭素数１〜４の脂肪族モノカルボン酸のアルカリ土類金属塩、炭素数２〜４の脂肪族ジカルボン酸のアルカリ土類金属塩、及び１〜２個のヒドロキシル基を有する炭素数２〜４の脂肪族カルボン酸のアルカリ土類金属塩からなる群から選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする塑性加工用水溶性潤滑剤。
（２）さらに、イソブチレン・マレイン酸共重合体の水溶性塩を含むことを特徴とする上記１記載の塑性加工用水溶性潤滑剤。
（３）さらに、脂肪族ポリカルボン酸アルカリ金属塩、及び芳香族カルボン酸アルカリ金属塩からなる群から選ばれる少なくとも１種を含むことを特徴とする上記１又は２記載の塑性加工用水溶性潤滑剤。
（４）１〜２個のヒドロキシル基を有する炭素数２〜４の脂肪族カルボン酸のアルカリ土類金属塩が、乳酸のアルカリ土類金属塩である上記１〜３のいずれか１項記載の塑性加工用水溶性潤滑剤。
（５）イソブチレン・マレイン酸共重合体の水溶性塩が、イソブチレン・マレイン酸共重合体のアルカリ金属塩、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩、アンモニア変成アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも１種である上記２〜４のいずれか１項記載の塑性加工用水溶性潤滑剤。
（６）脂肪族ポリカルボン酸アルカリ金属塩が、アジピン酸、セバチン酸のアルカリ金属塩からなる群から選ばれる少なくとも１種である上記３〜５のいずれか１項記載の塑性加工用水溶性潤滑剤。
（７）芳香族カルボン酸アルカリ金属塩が、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ｐ−オキシ安息香酸のアルカリ金属塩からなる群から選ばれる少なくとも１種である、上記３〜６いずれか１項記載の塑性加工用水溶性潤滑剤。
（８）温熱鍛造用油剤である、上記１〜７いずれか１項記載の塑性加工用水溶性潤滑剤。
The present invention provides the following lubricants.
(1) Alkaline earth metal salt of aliphatic monocarboxylic acid having 1 to 4 carbon atoms, alkaline earth metal salt of aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms, and carbon number having 1 to 2 hydroxyl groups A water-soluble lubricant for plastic working, comprising at least one selected from the group consisting of 2 to 4 alkaline earth metal salts of aliphatic carboxylic acids.
(2) The water-soluble lubricant for plastic working as described in 1 above, further comprising a water-soluble salt of an isobutylene / maleic acid copolymer.
(3) The water-soluble lubricant for plastic working as described in 1 or 2 above, further comprising at least one selected from the group consisting of an alkali metal salt of an aliphatic polycarboxylic acid and an alkali metal salt of an aromatic carboxylic acid .
(4) The alkaline earth metal salt of a C2-C4 aliphatic carboxylic acid having 1 to 2 hydroxyl groups is any one of the above 1 to 3, wherein the alkaline earth metal salt of lactic acid is Water-soluble lubricant for plastic processing.
(5) The water-soluble salt of the isobutylene / maleic acid copolymer is at least one selected from the group consisting of alkali metal salts, ammonium salts, alkanolamine salts, and ammonia-modified ammonium salts of isobutylene / maleic acid copolymers. 5. The water-soluble lubricant for plastic working according to any one of 2 to 4 above.
(6) The water-soluble lubricant for plastic working according to any one of 3 to 5, wherein the alkali metal salt of the aliphatic polycarboxylic acid is at least one selected from the group consisting of alkali metal salts of adipic acid and sebacic acid. .
(7) The alkali metal salt of aromatic carboxylic acid is at least one selected from the group consisting of an alkali metal salt of isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, and p-oxybenzoic acid, 6. A water-soluble lubricant for plastic working according to any one of 6 items.
(8) The water-soluble lubricant for plastic working according to any one of 1 to 7 above, which is an oil for hot forging.
本発明の塑性加工用水溶性潤滑剤は、従来の固体潤滑剤を分散させた潤滑剤の欠点である沈殿固化を解消すると共に、潤滑性不足を原因とする工具の肌荒れや摩耗を起こさないという優れた効果を奏する。 The water-soluble lubricant for plastic working according to the present invention eliminates precipitation solidification, which is a defect of a lubricant in which a conventional solid lubricant is dispersed, and is excellent in that it does not cause rough or worn tools due to insufficient lubricity. Has an effect.
本発明において「アルカリ土類金属」とは、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ラジウムを意味するものとする。
本発明の潤滑剤に使用される「炭素数１〜４の脂肪族モノカルボン酸のアルカリ土類金属塩」の炭素数１〜４の脂肪族モノカルボン酸としては蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、アクリル酸、ブテン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、ビニル酢酸、メタクリル酸、プロピオール酸、テトロール酸、等が挙げられる。また、アルカリ土類金属塩としてはベリリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩、ラジウム塩、等が挙げられる。
具体例としては、酢酸カルシウム、アクリル酸カルシウム、メタクリル酸カルシウム、酢酸マグネシウム、等が挙げられる。
本発明の潤滑剤に使用される「炭素数２〜４の脂肪族ジカルボン酸のアルカリ土類金属塩」の炭素数２〜４の脂肪族ジカルボン酸としては、飽和又は不飽和の脂肪族ジカルボン酸が挙げられる。具体例としては、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、コハク酸、フマル酸、等が挙げられる。また、アルカリ土類金属塩としてはベリリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩、ラジウム塩、等が挙げられる。
具体例としては、マロン酸カルシウム、マレイン酸カルシウム、フマル酸バリウム、等が挙げられる。
In the present invention, “alkaline earth metal” means beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium and radium.
Examples of the aliphatic monocarboxylic acid having 1 to 4 carbon atoms of the “alkaline earth metal salt of aliphatic monocarboxylic acid having 1 to 4 carbon atoms” used in the lubricant of the present invention include formic acid, acetic acid, propionic acid, and butyric acid. Acrylic acid, butenoic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, vinyl acetic acid, methacrylic acid, propiolic acid, tetrol acid, and the like. Examples of alkaline earth metal salts include beryllium salts, magnesium salts, calcium salts, strontium salts, barium salts, radium salts, and the like.
Specific examples include calcium acetate, calcium acrylate, calcium methacrylate, magnesium acetate, and the like.
Examples of the aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms of the “alkaline earth metal salt of aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms” used in the lubricant of the present invention include saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acids. Is mentioned. Specific examples include oxalic acid, malonic acid, maleic acid, succinic acid, fumaric acid, and the like. Examples of alkaline earth metal salts include beryllium salts, magnesium salts, calcium salts, strontium salts, barium salts, radium salts, and the like.
Specific examples include calcium malonate, calcium maleate, barium fumarate, and the like.
本発明の潤滑剤に使用される「１〜２個のヒドロキシル基を有する炭素数２〜４の脂肪族カルボン酸のアルカリ土類金属塩」の１〜２個のヒドロキシル基を有する炭素数２〜４の脂肪族カルボン酸としては、飽和又は不飽和の脂肪族モノ、ジ、トリ、テトラカルボン酸が挙げられる。具体例としては、乳酸、リンゴ酸、グリコール酸、グリセリン酸、酒石酸、オキシ酪酸、オキシイソ酪酸、タルトロン酸、メチルタルトロン酸、グリセリン酸、ジオキシ酪酸、ジオキシイソ酪酸、ジオキシフマル酸、等が挙げられる。また、アルカリ土類金属塩としてはベリリウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩、ラジウム塩、等が挙げられる。
具体例としては、乳酸カルシウム、リンゴ酸カルシウム、グリコール酸カルシウム、等が挙げられる。
本発明の潤滑剤中、「炭素数１〜４の脂肪族モノカルボン酸のアルカリ土類金属塩、炭素数２〜４の脂肪族ジカルボン酸のアルカリ土類金属塩、及び１〜２個のヒドロキシル基を有する炭素数２〜４の脂肪族カルボン酸のアルカリ土類金属塩からなる群から選ばれる少なくとも１種」の量は潤滑剤１００質量部中、好ましくは１〜１００質量部、さらに好ましくは１〜５０質量部である。
2 to 2 carbon atoms having 1 to 2 hydroxyl groups of “alkaline earth metal salt of aliphatic carboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms having 1 to 2 hydroxyl groups” used in the lubricant of the present invention Examples of the aliphatic carboxylic acid 4 include saturated or unsaturated aliphatic mono, di, tri, and tetracarboxylic acids. Specific examples include lactic acid, malic acid, glycolic acid, glyceric acid, tartaric acid, oxybutyric acid, oxyisobutyric acid, tartronic acid, methyltartronic acid, glyceric acid, dioxybutyric acid, dioxyisobutyric acid, dioxyfumaric acid, and the like. Examples of alkaline earth metal salts include beryllium salts, magnesium salts, calcium salts, strontium salts, barium salts, radium salts, and the like.
Specific examples include calcium lactate, calcium malate, calcium glycolate, and the like.
In the lubricant of the present invention, “an alkaline earth metal salt of an aliphatic monocarboxylic acid having 1 to 4 carbon atoms, an alkaline earth metal salt of an aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms, and 1 to 2 hydroxyl groups” The amount of “at least one selected from the group consisting of an alkaline earth metal salt of an aliphatic carboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms having a group” in 100 parts by mass of the lubricant, preferably 1 to 100 parts by mass, and more preferably. 1 to 50 parts by mass.
本発明の潤滑剤は、さらに、イソブチレン・マレイン酸共重合体の水溶性塩を含むことが好ましい。その水溶性塩としてはアルカリ金属塩、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩、アンモニア変成アンモニウム塩等が挙げられる。例えば、イソブチレン−マレイン酸共重合体ナトリウム塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体カリウム塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体リチウム塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体アンモニウム塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体の炭素原子数５以下の１級アミン塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体の炭素原子数３以下のアルカノールアミン塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体ハーフメチルエステルアンモニウム塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体ハーフエチルエステルアンモニウム塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体アンモニア変成アンモニウム塩、等が挙げられる。中でもイソブチレン：無水マレイン酸＝１：１（モル比）の共重合体で分子量が５０，０００〜４００，０００のものを、中和度＝０．４〜１．０となるようにアンモニアにて中和したイソブチレン−マレイン酸共重合体アンモニウム塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体アンモニア変成アンモニウム塩、水酸化ナトリウムにて中和したイソブチレン−マレイン酸共重合体ナトリウム塩、が特に好ましい。これらは単独でも、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の潤滑剤中、「イソブチレン・マレイン酸共重合体の水溶性塩」の量は潤滑剤１００質量部中、好ましくは０〜５０質量部、さらに好ましくは５〜３０質量部である。
The lubricant of the present invention preferably further contains a water-soluble salt of an isobutylene / maleic acid copolymer. Examples of the water-soluble salt include alkali metal salts, ammonium salts, alkanolamine salts, and ammonia-modified ammonium salts. For example, isobutylene-maleic acid copolymer sodium salt, isobutylene-maleic acid copolymer potassium salt, isobutylene-maleic acid copolymer lithium salt, isobutylene-maleic acid copolymer ammonium salt, isobutylene-maleic acid copolymer Primary amine salt with 5 or less carbon atoms, alkanolamine salt with 3 or less carbon atoms of isobutylene-maleic acid copolymer, isobutylene-maleic acid copolymer half methyl ester ammonium salt, isobutylene-maleic acid copolymer half Examples thereof include ethyl ester ammonium salt, isobutylene-maleic acid copolymer ammonia-modified ammonium salt, and the like. Among them, a copolymer of isobutylene: maleic anhydride = 1: 1 (molar ratio) and having a molecular weight of 50,000 to 400,000 is ammonia so that the degree of neutralization becomes 0.4 to 1.0. Neutralized isobutylene-maleic acid copolymer ammonium salt, isobutylene-maleic acid copolymer ammonia modified ammonium salt, and isobutylene-maleic acid copolymer sodium salt neutralized with sodium hydroxide are particularly preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
In the lubricant of the present invention, the amount of “water-soluble salt of isobutylene / maleic acid copolymer” is preferably 0 to 50 parts by mass, more preferably 5 to 30 parts by mass in 100 parts by mass of the lubricant.
本発明の潤滑剤はさらに、脂肪族ポリカルボン酸アルカリ金属塩、及び芳香族カルボン酸アルカリ金属塩からなる群から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。
脂肪族ポリカルボン酸としては、炭素原子数５〜３２の脂肪族ジ、トリ、テトラカルボン酸が挙げられる。具体例としては、アジピン酸、セバチン酸、イタコン酸、プロパントリカルボン酸、等が挙げられる。アルカリ金属塩としてはナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩が挙げられる。
芳香族カルボン酸としては、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ｐ−オキシ安息香酸、ジオキシ安息香酸、トリオキシ安息香酸、安息香酸、メチルサリチル酸、オキシフタル酸、ジオキシフタル酸、オキシテレフタル酸、等が挙げられる。アルカリ金属塩としてはナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩が挙げられる。
塩は完全塩でも部分塩でも良い。
本発明の潤滑剤中、「脂肪族ポリカルボン酸アルカリ金属塩、及び芳香族カルボン酸アルカリ金属塩からなる群から選ばれる少なくとも１種」の量は潤滑剤１００質量部中、好ましくは０〜５０質量部、さらに好ましくは５〜３０質量部である。
The lubricant of the present invention preferably further contains at least one selected from the group consisting of aliphatic polycarboxylic acid alkali metal salts and aromatic carboxylic acid alkali metal salts.
Examples of the aliphatic polycarboxylic acid include aliphatic di, tri, and tetracarboxylic acids having 5 to 32 carbon atoms. Specific examples include adipic acid, sebacic acid, itaconic acid, propanetricarboxylic acid, and the like. Examples of the alkali metal salt include sodium salt, potassium salt, and lithium salt.
Aromatic carboxylic acids include isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, p-oxybenzoic acid, dioxybenzoic acid, trioxybenzoic acid, benzoic acid, methylsalicylic acid, oxyphthalic acid, dioxyphthalic acid, oxyterephthalic acid , Etc. Examples of the alkali metal salt include sodium salt, potassium salt, and lithium salt.
The salt may be a complete salt or a partial salt.
In the lubricant of the present invention, the amount of “at least one selected from the group consisting of aliphatic polycarboxylic acid alkali metal salts and aromatic carboxylic acid alkali metal salts” is in 100 parts by mass of the lubricant, preferably 0 to 50. It is 5 mass parts, More preferably, it is 5-30 mass parts.
本発明の潤滑剤は上記成分を水中に溶解又は分散させ製造する。溶解又は分散時間を短縮させる為に、ホモジナイザー、ホモミクサー、モントン−ゴーリン分散機等を用いても良い。
本発明の潤滑剤には、さらに消泡剤、防腐剤、防錆剤等、通常の潤滑剤に使用されている添加剤を通常の量添加しておく事が望ましい。
The lubricant of the present invention is produced by dissolving or dispersing the above components in water. In order to shorten the dissolution or dispersion time, a homogenizer, a homomixer, a Monton-Gorin disperser, or the like may be used.
It is desirable to add usual amounts of additives used in ordinary lubricants such as antifoaming agents, preservatives, and rust inhibitors to the lubricant of the present invention.
本発明の潤滑剤は、炭素鋼、特殊鋼、非鉄金属材料等の金属材料の塑性加工、特に温間または熱間の圧延、鍛造、ダイス加工、プレス加工等の潤滑剤として好ましく使用される。
本発明の潤滑剤には、通常、水が配合されるが、この水の配合量は特に限定されない。また、水を配合しない潤滑剤として、使用の際に水を加える水系潤滑剤として使用することもできる。
本発明の潤滑剤は、使用時には更に水で２〜５０倍に希釈し、通常は噴霧給油して使用する。特に限定されないが、本発明の塑性加工用水溶性潤滑剤は、直接塗布又はエアースプレー方式、ウォーターインジェクション方式等により給油される。
The lubricant of the present invention is preferably used as a lubricant for plastic processing of metal materials such as carbon steel, special steel, and non-ferrous metal materials, particularly for warm or hot rolling, forging, dicing, and pressing.
The lubricant of the present invention is usually mixed with water, but the amount of water is not particularly limited. Moreover, it can also be used as an aqueous | water-based lubricant which adds water at the time of use as a lubrication agent which does not mix | blend water.
The lubricant of the present invention is further diluted by 2 to 50 times with water at the time of use, and is usually used after spraying. Although not particularly limited, the water-soluble lubricant for plastic working of the present invention is lubricated by direct application, air spray method, water injection method or the like.
本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説明する。
実施例１〜３１及び比較例１〜１１
表１〜表４に示す組成の成分（質量部）を水に希釈して１００質量部の潤滑剤試料（実施例１〜３１及び比較例１〜１１）を作製した。
使用したイソブチレン・マレイン酸共重合体Ｎａ塩とイソブチレン・マレイン酸共重合体アンモニア変成アンモニウム塩は株式会社クラレ製の「イソバン」（イソブチレン・マレイン酸共重合体の分子量は５０００〜４０００００）であり、その中和状態は「中和度」（＝全てのカルボキシル基が中和された場合に１とする値）で表示した。
これらの試料を水で１０倍に希釈し、以下の試験法により潤滑性の評価を行った。
〔潤滑性〕
特開平５−７９６９号公報記載の通称「スパイクテスト」にて評価する。試験条件は以下のとおりである。
１）金型：ＳＫＤ−１１（１５０℃）
２）試験片：Ｓ４５Ｃ（８００℃ ）２５φｍｍ×高さ３０ｍｍ
３）試料：１０倍に調整した希釈液を対角線に各々２ｍｌスプレー。
４）評価：スパイク高さ(ｍｍ)と鍛造荷重(ｔｏｎ)を記録。潤滑性はスパイク高さ／鍛造荷重（ｍｍ／ｔｏｎ）で表示する。実機での要求値は０．１３５以上である。
〔安定性〕
表１〜表４に示す組成の成分（質量部）を水に希釈して１００質量部の潤滑剤試料（実施例１〜３１及び比較例１〜１１）を作製した。これらの試料をガラス容器に移して密栓し、室温で１週間静置後、状態を目視で観察した。
評価 ○：沈殿なし
×：沈殿固化発生
The present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples.
Examples 1-31 and Comparative Examples 1-11
Components (mass parts) having the compositions shown in Tables 1 to 4 were diluted in water to prepare 100 parts by mass of lubricant samples (Examples 1 to 31 and Comparative Examples 1 to 11).
The isobutylene / maleic acid copolymer Na salt and the isobutylene / maleic acid copolymer ammonia-modified ammonium salt used are “Isoban” manufactured by Kuraray Co., Ltd. (the molecular weight of the isobutylene / maleic acid copolymer is 5000 to 400,000), The neutralized state was expressed as “neutralization degree” (= value set to 1 when all carboxyl groups were neutralized).
These samples were diluted 10 times with water, and the lubricity was evaluated by the following test method.
(Lubricity)
Evaluation is made by the so-called “spike test” described in JP-A-5-7969. The test conditions are as follows.
1) Mold: SKD-11 (150 ° C)
2) Test piece: S45C (800 ° C.) 25φ mm × height 30 mm
3) Sample: Spray 2 ml each of the diluted solution adjusted to 10 times diagonally.
4) Evaluation: Record spike height (mm) and forging load (ton). Lubricity is expressed as spike height / forging load (mm / ton). The required value in the actual machine is 0.135 or more.
〔Stability〕
Components (mass parts) having the compositions shown in Tables 1 to 4 were diluted in water to prepare 100 parts by mass of lubricant samples (Examples 1 to 31 and Comparative Examples 1 to 11). These samples were transferred to a glass container and sealed, and allowed to stand at room temperature for 1 week, and the state was visually observed.
Evaluation ○: No precipitation ×: Precipitation solidification occurred
酢酸カルシウム（炭素数１〜４の脂肪族モノカルボン酸のアルカリ土類金属塩）、マレイン酸カルシウム（炭素数２〜４の脂肪族ジカルボン酸のアルカリ土類金属塩）、及び乳酸カルシウム（１〜２個のヒドロキシル基を有する炭素数２〜４の脂肪族カルボン酸のアルカリ土類金属塩）の少なくとも１種を含む本発明の実施例１〜３１の潤滑剤は優れた潤滑性、安定性を示す。
これに対してこれらのいずれも含まない比較例１〜１０の潤滑剤は潤滑性がいずれも劣っている。６５％炭酸カルシウム水分散液を含む比較例１１は潤滑性に優れるが安定性に劣っている。
Calcium acetate (alkaline earth metal salt of aliphatic monocarboxylic acid having 1 to 4 carbon atoms), calcium maleate (alkaline earth metal salt of aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms), and calcium lactate (1 to The lubricants of Examples 1 to 31 of the present invention containing at least one kind of an alkaline earth metal salt of an aliphatic carboxylic acid having 2 to 4 carbon atoms having two hydroxyl groups have excellent lubricity and stability. Show.
On the other hand, the lubricants of Comparative Examples 1 to 10 that do not contain any of these have poor lubricity. Comparative Example 11 containing 65% calcium carbonate aqueous dispersion is excellent in lubricity but inferior in stability.
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2008
- 2008-10-24 JP JP2008274706A patent/JP2009132885A/en active Pending
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