JP2010209422A - Heat treatment oil composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属材料の焼入れなどに使用される熱処理油組成物に関する。 The present invention relates to a heat-treated oil composition used for quenching a metal material.
焼入れは、被焼入れ物の機械的強度等を増す為に行われるが、その際に用いられる焼入れ油には冷却性とともに、焼入れ後の処理表面の光輝性、すなわち処理表面の光沢の良さが要求されている。焼入れ後の表面処理の光輝性の良否は、その後の研磨工程の作業性に大きな影響を与えるとともに、被処理物の商品価値をも左右するからである。
そこで、硫黄分が３００ｐｐｍ以下である鉱油および合成油のうち少なくとも１種と、硫黄や硫黄化合物を配合して全硫黄分を３〜１０００ｐｐｍに調整した基油と、スルホン酸のアルカリ土類金属塩、フェノールのアルカリ土類金属塩、アルケニルコハク酸誘導体、脂肪酸、脂肪酸誘導体、フェノール系酸化防止剤、およびアミン系酸化防止剤よりなる群から選ばれた少なくとも１種とを含有してなる熱処理油組成物が提案されている（特許文献１参照）。また、硫黄を１００重量ｐｐｍ以下含有する所定の鉱油を基油として、リン酸エステル化合物とアルケニルコハク酸イミド化合物等を所定量配合してなる熱処理油組成物も提案されている（特許文献２参照）。
Quenching is performed to increase the mechanical strength of the object to be hardened, and the quenching oil used at that time requires not only cooling properties, but also brightness of the treated surface after quenching, that is, good gloss of the treated surface. Has been. This is because the quality of the surface treatment after quenching greatly affects the workability of the subsequent polishing process and also affects the commercial value of the object to be treated.
Accordingly, at least one of mineral oil and synthetic oil having a sulfur content of 300 ppm or less, a base oil in which sulfur and a sulfur compound are blended to adjust the total sulfur content to 3 to 1000 ppm, and an alkaline earth metal salt of sulfonic acid , An alkaline earth metal salt of phenol, an alkenyl succinic acid derivative, a fatty acid, a fatty acid derivative, a phenolic antioxidant, and at least one selected from the group consisting of amine antioxidants The thing is proposed (refer patent document 1). There has also been proposed a heat-treated oil composition obtained by blending a predetermined amount of a phosphoric ester compound and an alkenyl succinimide compound with a predetermined mineral oil containing 100 ppm by weight or less of sulfur as a base oil (see Patent Document 2). ).
一方、硫黄分が多いとスラッジが発生しやすく熱処理油の寿命が短くなるので、硫黄分の少ない高精製度鉱油を熱処理油として用いることが多い。しかし、硫黄分を少なくすると一般に光輝性が低下する。特許文献１や特許文献２の熱処理油組成物であっても、スラッジ発生の抑制と被焼き入れ物の光輝性との両立は必ずしも十分ではない。 On the other hand, if the sulfur content is large, sludge is likely to be generated and the life of the heat-treated oil is shortened. Therefore, a highly refined mineral oil having a low sulfur content is often used as the heat-treated oil. However, if the sulfur content is reduced, the glitter is generally lowered. Even in the heat-treated oil compositions of Patent Document 1 and Patent Document 2, coexistence between the suppression of sludge generation and the brightness of the object to be quenched is not always sufficient.
そこで、本発明は、硫黄分が少なくても被加工物に優れた光輝性を付与できる熱処理油組成物を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the heat processing oil composition which can provide the outstanding brightness to a to-be-processed object even if there is little sulfur content.
前記課題を解決すべく、本発明は、以下のような熱処理油組成物を提供するものである。
（１）鉱油および合成油の少なくともいずれか１種である基油に、３環以上の縮合多環芳香族化合物を配合してなることを特徴とする熱処理油組成物。
（２）上述の（１）に記載の熱処理油組成物において、前記３環以上の縮合多環芳香族化合物を組成物全量基準で０．１質量％以上、５質量％以下配合してなることを特徴とする熱処理油組成物。
（３）上述の（１）または（２）に記載の熱処理油組成物において、前記基油の４０℃における動粘度が３０ｍｍ２／ｓ以上であり、該基油の硫黄分が３００質量ｐｐｍ以下であることを特徴とする熱処理油組成物。
（４）上述の（１）から（３）までのいずれか１つに記載の熱処理油組成物において、前記縮合多環芳香族化合物が炭化水素である
ことを特徴とする熱処理油組成物。
(５)上述の（１）から（３）までのいずれか１つに記載の熱処理油組成物において、前記縮合多環芳香族化合物がアントラセン骨格を有することを特徴とする熱処理油組成物。
（６）上述の（１）から（３）までのいずれかに記載の熱処理油組成物において、前記縮合多環芳香族化合物がジベンゾフラン骨格を有することを特徴とする熱処理油組成物。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following heat-treated oil composition.
(1) A heat-treated oil composition comprising a base oil, which is at least one of mineral oil and synthetic oil, blended with a condensed polycyclic aromatic compound having three or more rings.
(2) In the heat-treated oil composition described in (1) above, the condensed polycyclic aromatic compound having three or more rings is blended in an amount of 0.1% by mass or more and 5% by mass or less based on the total amount of the composition. A heat-treated oil composition characterized by
(3) In the heat-treated oil composition according to the above (1) or (2), the base oil has a kinematic viscosity at 40 ° C. of 30 mm 2 / s or more, and the sulfur content of the base oil is 300 ppm by mass or less. A heat-treated oil composition characterized by being:
(4) The heat-treated oil composition according to any one of (1) to (3), wherein the condensed polycyclic aromatic compound is a hydrocarbon.
(5) The heat-treated oil composition according to any one of (1) to (3), wherein the condensed polycyclic aromatic compound has an anthracene skeleton.
(6) The heat-treated oil composition according to any one of (1) to (3), wherein the condensed polycyclic aromatic compound has a dibenzofuran skeleton.
本発明の熱処理油組成物を用いた熱処理により、被加工物に優れた光輝性を付与することができる。 By the heat treatment using the heat-treated oil composition of the present invention, excellent glitter can be imparted to the workpiece.
本発明の熱処理油組成物は、鉱油および合成油の少なくともいずれか１種である基油に、３環以上の縮合多環芳香族化合物を配合してなることを特徴とする。
本発明で用いられる基油としては、特に制限されず各種の鉱油あるいは合成油を用いることができる。鉱油としては、例えばパラフィン基系鉱油、中間基系鉱油、ナフテン基系鉱油などが挙げられる。また、合成油としては、例えばα−オレフィンオリゴマー（炭素数６〜１６のα−オレフィンをオリゴマー化したもの、およびそれを水素添加したもの）、炭素数２〜１６のオレフィンの（共）重合物、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、ポリフェニル系炭化水素、各種エステル類、例えばネオペンチルグリコール，トリメチロールプロパン，ペンタエリスリトールなどの多価アルコールの脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリコール誘導体などを用いることができる。
The heat-treated oil composition of the present invention is characterized by blending a condensed polycyclic aromatic compound having three or more rings with a base oil that is at least one of mineral oil and synthetic oil.
The base oil used in the present invention is not particularly limited, and various mineral oils or synthetic oils can be used. Examples of the mineral oil include paraffin-based mineral oil, intermediate-based mineral oil, and naphthene-based mineral oil. Synthetic oils include, for example, α-olefin oligomers (those obtained by oligomerizing α-olefins having 6 to 16 carbon atoms and those obtained by hydrogenation thereof), and (co) polymers of olefins having 2 to 16 carbon atoms. , Alkylbenzene, alkylnaphthalene, polyphenyl hydrocarbon, various esters, for example, fatty acid esters of polyhydric alcohols such as neopentyl glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol, polyoxyalkylene glycol derivatives, and the like.
上述の基油としては、４０℃における動粘度が３０ｍｍ２／ｓ以上のものが好ましい。基油の動粘度が３０ｍｍ２／ｓより低いと、引火性が高くなるとともに、本発明の効果が十分に発揮できないおそれがある。ただし、動粘度が８００ｍｍ２／ｓを超えると、粘度が高すぎて取扱いが不便になるとともに炭化物が発生しやすくなる。このような観点より、上述の動粘度は４０〜６００ｍｍ２／ｓのものがより好ましく、特に６０〜４００ｍｍ２／ｓのものが好ましい。なお、高温油条件での焼入れに適した高粘度でかつ精製度の高い鉱油を用いると一般に炭化物が発生しやすくなる。その場合であっても、後述する所定の縮合多環芳香族化合物を配合してなる本発明の熱処理油組成物は、被加工物に優れた光輝性を与えることができる点で特筆すべきである。 As the base oil described above are preferred kinematic viscosity is more than 30 mm 2 / s at 40 ° C.. When the kinematic viscosity of the base oil is lower than 30 mm 2 / s, the flammability becomes high and the effects of the present invention may not be sufficiently exhibited. However, if the kinematic viscosity exceeds 800 mm 2 / s, the viscosity is too high and handling becomes inconvenient and carbides are easily generated. From this point of view, the kinematic viscosity of the above is more preferably a 40~600mm 2 / s, in particular of 60~400mm 2 / s are preferred. In general, when a mineral oil having a high viscosity and high refining degree suitable for quenching under high temperature oil conditions is used, carbides are likely to be generated. Even in such a case, the heat-treated oil composition of the present invention obtained by blending the predetermined condensed polycyclic aromatic compound described later should be noted in that it can provide excellent glitter to the workpiece. is there.
また基油の硫黄分は３００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、２００質量ｐｐｍであることがより好ましく、-１００質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。基油の硫黄分が３００質量ｐｐｍを超えると、熱処理油組成物として用いたときに、スラッジが発生しやすい。
なお、鉱油の場合は、硫黄分が３００質量ｐｐｍ以下のいわゆる高精製度鉱油が好適に使用できる。このような高精製度鉱油は、原油から得られる重質留分に溶剤精製、水素化精製あるいは水素化分解を施して得られる。
The sulfur content of the base oil is preferably 300 ppm by mass or less, more preferably 200 ppm by mass, and even more preferably -100 ppm by mass or less. When the sulfur content of the base oil exceeds 300 ppm by mass, sludge is likely to be generated when used as a heat-treated oil composition.
In the case of mineral oil, so-called highly purified mineral oil having a sulfur content of 300 mass ppm or less can be suitably used. Such highly refined mineral oil is obtained by subjecting a heavy fraction obtained from crude oil to solvent refining, hydrorefining or hydrocracking.
上述の基油は、引火点が１５０℃以上であることが好ましく、１７０℃以上がより好ましい。１５０℃以上であると、引火の危険性が低く、同時に熱処理加工時における油煙の発生を抑制することもできる。
さらに基油の粘度指数は８５以上であることが好ましく、９５以上がより好ましい。また、芳香族分（％ＣＡ）が１０以下であることが好ましく、７以下がより好ましく、さらには３以下、特に１以下のものが好ましい。粘度指数が８５以上であり、芳香族分（％ＣA）が１０以下であると、熱処理油組成物の酸化安定性が良好となる。
上述の鉱油および合成油は、１種のみを単独で用いることもできるが、２種以上を任意の割合で混合して用いてもよい。
The above base oil preferably has a flash point of 150 ° C or higher, more preferably 170 ° C or higher. When the temperature is 150 ° C. or higher, the risk of ignition is low, and at the same time, generation of oil smoke during heat treatment can be suppressed.
Furthermore, the viscosity index of the base oil is preferably 85 or more, more preferably 95 or more. The aromatic content (% CA) is preferably 10 or less, more preferably 7 or less, further 3 or less, and particularly preferably 1 or less. When the viscosity index is 85 or more and the aromatic content (% CA) is 10 or less, the oxidation stability of the heat-treated oil composition becomes good.
The mineral oil and synthetic oil described above can be used alone or in combination of two or more at any ratio.
本発明における３環以上の縮合多環芳香族化合物は、熱処理油組成物として使用されることにより、被加工物に優れた光輝性を付与する。
このような３環以上の縮合多環芳香族化合物としては、例えば、アントラセン、アセナフタレン、フルオレン、フェナントレン、フルオランテン、ピレン、ベンゾフルオレン、ベンゾフェナントレン、ベンゾフルオランテン、ナフタセン、トリフェニレン、クリセン、ベンゾアントラセン、ベンゾピレン、ベンゾフルオランテン、ベンゾアセフェナントレン、ペリレン、アンタントレン、ベンゾナフタセン、ベンゾクリセン、ベンゾペリレン、ジベンゾアントラセン、ナフトアントラセン、ペンタセン、ペンタフェン、ピセン、コロネン、ジベンゾクリセン、ジベンゾペリレン、ジベンゾクリセン、ナフトペリレン、ヘキサヘリセン、ベンゾコロネン、ベンゾナフトペリレン、ジベンゾコロネン、ピラントレン、ジナフトペンタセン、ナフトコロネン、ベンゾジナフトペンタセン、ベンゾフェナントロペンタセン、ジベンゾナフトペリレン、テトラゼンゾペリレン、ペンタゼンゾペリレン、およびヘキサゼンゾペリレン等の縮合多環芳香族炭化水素が挙げられる。
The condensed polycyclic aromatic compound having three or more rings in the present invention imparts excellent glitter to a workpiece by being used as a heat-treated oil composition.
Examples of such condensed polycyclic aromatic compounds having 3 or more rings include anthracene, acenaphthalene, fluorene, phenanthrene, fluoranthene, pyrene, benzofluorene, benzophenanthrene, benzofluoranthene, naphthacene, triphenylene, chrysene, benzoanthracene. , Benzopyrene, benzofluoranthene, benzoacephenanthrene, perylene, anthanthrene, benzonaphthacene, benzochrysene, benzoperylene, dibenzoanthracene, naphthanthracene, pentacene, pentaphene, picene, coronene, dibenzochrysene, dibenzoperylene, dibenzochrysene, naphthperylene , Hexahelicene, benzocoronene, benzonaphthoperylene, dibenzocoronene, pyranthrene, dinaphthopentacene, naphtho Ronen, benzo Gina shift pentacene, benzophenanthridine b pentacene, dibenzo naphthaldehyde perylene, tetra Zen zone perylene, penta Zen zone perylene, and condensed polycyclic aromatic hydrocarbons hexa Zen zone perylene, and the like.
また、これらを基本骨格として炭化水素基や水酸基などで置換されていてもよく、エーテル結合やエステル結合を介し種々の官能基と結合されていてもよい。さらに、基本骨格中の炭素が酸素原子、窒素原子、硫黄原子等で一部置換されていてもよい。例えば、ジベンゾフラン、オキサントレン、９Ｈ-キサンテン、９Ｈ−カルバゾール、９Ｈ−β−カルボリン、フェナントリジン、アクリジン、１Ｈ−ペリミジン、４，７−フェナントロリン、フェナジン、１０Ｈ−フェノチアジン、および１０Ｈ−フェノキサジンなどが挙げられる。 These may be substituted with a hydrocarbon group or a hydroxyl group as a basic skeleton, and may be bonded to various functional groups via an ether bond or an ester bond. Furthermore, carbon in the basic skeleton may be partially substituted with an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, or the like. Examples include dibenzofuran, oxanthrene, 9H-xanthene, 9H-carbazole, 9H-β-carboline, phenanthridine, acridine, 1H-perimidine, 4,7-phenanthroline, phenazine, 10H-phenothiazine, and 10H-phenoxazine. It is done.
上述の３環以上の縮合多環芳香族化合物は、熱処理油組成物全量基準で、０．１質量％以上、５質量％以下配合されることが好ましく、０．３質量％以上、３質量％以下配合されることがより好ましく、０．５質量％以上、１質量％以下配合されることがさらに好ましい。該化合物の配合量が０．１質量％未満では、熱処理油組成物として用いたときに、光輝性の付与効果が十分発揮できないおそれがある。一方、該化合物の配合量が５質量％を超えても、光輝性向上効果はさほど望めず、むしろ基油に溶解せず沈殿物となってしまうおそれがある。なお、沈殿物となった縮合多環芳香族化合物は、光輝性への寄与はなく、被加工物を汚染したり、あるいは輸送時に配管に詰まりやすくなるおそれもある。 The above-described condensed polycyclic aromatic compound having 3 or more rings is preferably blended in an amount of 0.1% by mass or more and 5% by mass or less based on the total amount of the heat-treated oil composition, and is 0.3% by mass or more and 3% by mass or less. It is more preferable to mix below, and it is further preferable to mix 0.5 mass% or more and 1 mass% or less. When the compounding amount of the compound is less than 0.1% by mass, the effect of imparting glitter may not be sufficiently exhibited when used as a heat-treated oil composition. On the other hand, even if the compounding amount of the compound exceeds 5% by mass, the effect of improving the glitter is not expected so much, rather it may not be dissolved in the base oil and may become a precipitate. Note that the condensed polycyclic aromatic compound that has become a precipitate does not contribute to the glitter, and may contaminate the workpiece or easily clog the piping during transportation.
本発明の熱処理油組成物は、基本的には基油に上述した３環以上の縮合多環芳香族化合物を配合することによって調製されるが、さらに必要に応じて、熱処理油に汎用される添加剤、例えば蒸気膜破断剤、酸化防止剤、清浄分散剤などを配合してもよい。
蒸気膜破断剤を配合することにより、蒸気膜段階が短く、かつ沸騰段階の冷却性能の増加が抑制されることから、冷却むらによる焼入れ歪を低減することができる。また、沸騰段階の温度範囲が広く、処理物の硬さを確保することができる。このような蒸気膜破断剤としては、高分子化合物が用いられ、例えば、エチレン-プロピレン共重合体などのエチレン-α-オレフィン共重合体（α-オレフィンの炭素数は３〜２０）、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセンなど炭素数５〜２０のα-オレフィンの重合体、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソブチレンなど炭素数３または４のオレフィン重合体、などの各種ポリオレフィン類およびそれらポリオレフィン類の水素添加物、ポリメタクリレート、ポリメタアクリレート、ポリスチレン、石油樹脂などの高分子化合物、並びにアスファルトなどを挙げることができる。これらの中でも、特に、冷却性、安定性の観点から、アスファルトが、また、光輝性をより向上させる観点からエチレン-プロピレン共重合体などのエチレン-α-オレフィン共重合体、ポリブテン、ポリイソブチレンが好ましい。これら蒸気膜破断剤の数平均分子量は、８００〜１００，０００であることが好ましい。またその配合量は、熱処理油組成物全量基準で、０．５〜１０質量％の範囲が好ましい。この含有量が０．５質量％以上であると、蒸気膜破断剤の効果が発揮されるが、１０質量％を超えると、熱処理油組成物の粘度が高くなりすぎ、熱処理効果が低下しやすくなる。
The heat-treated oil composition of the present invention is basically prepared by blending the above-mentioned three or more condensed polycyclic aromatic compounds with a base oil, but is further widely used as a heat-treated oil if necessary. Additives such as vapor film breakers, antioxidants, detergent dispersants and the like may be blended.
By blending the vapor film breaker, the vapor film stage is short and the increase in cooling performance in the boiling stage is suppressed, so that quenching distortion due to uneven cooling can be reduced. Moreover, the temperature range of a boiling stage is wide and the hardness of a processed material can be ensured. As such a vapor film breaker, a polymer compound is used. For example, an ethylene-α-olefin copolymer such as an ethylene-propylene copolymer (the α-olefin has 3 to 20 carbon atoms), 1- Polymers of 5 to 20 carbon atoms such as hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 3 carbon atoms such as polypropylene, polybutene, polyisobutylene or the like 4 polyolefins such as olefin polymer, hydrogenated products of these polyolefins, polymer compounds such as polymethacrylate, polymethacrylate, polystyrene, petroleum resin, and asphalt. Among these, in particular, asphalt is used from the viewpoint of cooling and stability, and ethylene-α-olefin copolymers such as ethylene-propylene copolymer, polybutene, and polyisobutylene are used from the viewpoint of further improving the glitter. preferable. The number average molecular weight of these vapor film breakers is preferably 800 to 100,000. Moreover, the compounding quantity has the preferable range of 0.5-10 mass% on the heat-treatment oil composition whole quantity basis. When the content is 0.5% by mass or more, the effect of the vapor film breaker is exhibited. However, when the content exceeds 10% by mass, the viscosity of the heat-treated oil composition becomes too high, and the heat treatment effect tends to decrease. Become.
酸化防止剤としては、従来公知のフェノール系酸化防止剤やアミン系酸化防止剤を用いることができる。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール；２，４，６−トリ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシメチルフェノール；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール；２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル）フェノール；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−アミル−４−メチルフェノール；ｎ−オクタデシル３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロピオネートなどの単環フェノール類、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；４，４’−ビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）；４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）などの多環フェノール類などが挙げられる。
Conventionally known phenolic antioxidants and amine antioxidants can be used as the antioxidant.
Examples of phenolic antioxidants include 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol; 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol; 2,4,6-tri-tert-butylphenol. 2,6-di-tert-butyl-4-hydroxymethylphenol; 2,6-di-tert-butylphenol; 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol; 2,6-di-tert-butyl-4 -(N, N-dimethylaminomethyl) phenol; 2,6-di-tert-amyl-4-methylphenol; n-octadecyl 3- (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylphenyl) propionate Monocyclic phenols, 4,4′-methylenebis (2,6-di-tert-butylphenol); 4,4′-isopropyl Redenbis (2,6-di-tert-butylphenol); 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol); 4,4′-bis (2,6-di-tert-butylphenol); 4 4,4′-bis (2-methyl-6-tert-butylphenol); 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol); 4,4′-butylidenebis (3-methyl-6-tert- Butylphenol); 2,2′-thiobis (4-methyl-6-tert-butylphenol); polycyclic phenols such as 4,4′-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol).
アミン系酸化防止剤としては、例えばジフェニルアミン系のもの、具体的にはジフェニルアミンやモノオクチルジフェニルアミン；モノノニルジフェニルアミン；４，４’−ジブチルジフェニルアミン；４，４’−ジヘキシルジフェニルアミン；４，４’−ジオクチルジフェニルアミン；４，４’−ジノニルジフェニルアミン；テトラブチルジフェニルアミン；テトラヘキシルジフェニルアミン；テトラオクチルジフェニルアミン：テトラノニルジフェニルアミンなどの炭素数３〜２０のアルキル基を有するアルキル化ジフェニルアミンなど、及びナフチルアミン系のもの、具体的にはα−ナフチルアミン；フェニル−α−ナフチルアミン、さらにはブチルフェニル−α−ナフチルアミン；ヘキシルフェニル−α−ナフチルアミン；オクチルフェニル−α−ナフチルアミン；ノニルフェニル−α−ナフチルアミンなどの炭素数３〜２０のアルキル置換フェニル−α−ナフチルアミンなどが挙げられる。これらの中で、ナフチルアミン系よりジフェニルアミン系の方が、効果の点から好ましく、特に炭素数３〜２０のアルキル基を有するアルキル化ジフェニルアミン、とりわけ４，４’−ジ（Ｃ3〜Ｃ20アルキル）ジフェニルアミンが好適である。
本発明においては、酸化防止剤として、前記フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤の中から選ばれる１種又は２種以上を用いることができる。また、その配合量は、酸化防止効果および経済性のバランスなどの面から、組成物全量基準で、０．０１〜５質量％程度である。
Examples of amine-based antioxidants include diphenylamine-based compounds, specifically diphenylamine and monooctyldiphenylamine; monononyldiphenylamine; 4,4′-dibutyldiphenylamine; 4,4′-dihexyldiphenylamine; 4,4′-dioctyl. Diphenylamine; 4,4′-dinonyldiphenylamine; tetrabutyldiphenylamine; tetrahexyldiphenylamine; tetraoctyldiphenylamine: alkylated diphenylamine having 3 to 20 carbon atoms such as tetranonyldiphenylamine, and the like, and naphthylamine type Specifically, α-naphthylamine; phenyl-α-naphthylamine, further butylphenyl-α-naphthylamine; hexylphenyl-α-naphthylamine; octylphenyl α- naphthylamine; and alkyl-substituted phenyl -α- naphthylamine having 3 to 20 carbon atoms such as nonylphenyl -α- naphthylamine. Among these, towards diphenylamine than naphthylamine is preferably from the viewpoint of the effect, in particular alkylated diphenylamine having an alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, especially 4,4-di (C 3 -C 20 alkyl) Diphenylamine is preferred.
In this invention, 1 type (s) or 2 or more types chosen from the said phenolic antioxidant and amine antioxidant can be used as antioxidant. Moreover, the compounding quantity is about 0.01-5 mass% on the basis of composition whole quantity from surfaces, such as an antioxidant effect and economical balance.
清浄分散剤としては、無灰系分散剤や金属系清浄剤を用いることができる。ここで、無灰系分散剤としては、例えばアルケニルコハク酸イミド類、ホウ素含有アルケニルコハク酸イミド類、ベンジルアミン類、ホウ素含有ベンジルアミン類、コハク酸エステル類、脂肪酸あるいはコハク酸で代表される一価又は二価カルボン酸アミド類などが挙げられ、金属系清浄剤としては、例えば中性金属スルホネート、中性金属フェネート、中性金属サリチレート、中性金属ホスホネート、塩基性スルホネート、塩基性フェネート、塩基性サリチレート、過塩基性スルホネート、過塩基性サリチレート、過塩基性ホスホネートなどが挙げられる。
これらの清浄分散剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。前記した清浄分散剤は、熱処理油組成物を繰り返して使用した際に生じるスラッジの分散効果を有するが、金属系清浄剤は、さらに劣化酸の中和剤としての作用も有している。また、清浄分散剤の配合量は、効果および経済性のバランスなどの面から、組成物全量基準で、０．０１〜５質量％程度である。
As the cleaning dispersant, an ashless dispersant or a metallic cleaner can be used. Examples of the ashless dispersant include alkenyl succinimides, boron-containing alkenyl succinimides, benzylamines, boron-containing benzylamines, succinic esters, fatty acids, and succinic acid. Examples of metal detergents include neutral metal sulfonates, neutral metal phenates, neutral metal salicylates, neutral metal phosphonates, basic sulfonates, basic phenates, and bases. Salicylates, overbased sulfonates, overbased salicylates, overbased phosphonates, and the like.
These detergent dispersants may be used alone or in combination of two or more. The above-described detergent / dispersant has an effect of dispersing sludge generated when the heat-treated oil composition is repeatedly used, but the metal-based detergent also has an action as a neutralizing agent for a deteriorated acid. Moreover, the compounding quantity of a cleaning dispersant is about 0.01-5 mass% on the basis of composition whole quantity from surfaces, such as balance of an effect and economical efficiency.
本発明の熱処理油組成物は、金属材料の熱処理において、優れた光輝性を付与できるので、例えば炭素鋼、ニッケル−マンガン鋼、クロム−モリブデン鋼、マンガン鋼などの各種合金鋼に焼入れ、焼きなまし、焼戻し等の熱処理を施す際の熱処理油、好ましくは焼入れを行う際の熱処理油として好適に用いることができる。
また、本発明の組成物を用いて、鋼材等の金属材料を焼入れ処理するには、熱処理油である組成物の温度を、通常の焼入れ処理の温度（６０〜１５０℃程度）に設定してもよいし、１７０〜２５０℃の高温に設定してもよい。高油温条件で、本発明の組成物を用いて、鋼材等の金属材料を焼入れ処理すれば、冷却むらが起こりにくいことから、処理物により優れた光輝性と長い光輝性寿命を付与することができ、更に、処理物の歪みを低減させることができる。また本発明の熱処理油組成物は、金属焼入れ油としての使用初期（即ち、新油時）においても光輝性を付与する点にも特徴を有する。一般に、新油時においては光輝性を付与しにくいことから本発明の熱処理油組成物は極めて有効である。
The heat-treated oil composition of the present invention can impart excellent luster in the heat treatment of metal materials, so it is quenched and annealed to various alloy steels such as carbon steel, nickel-manganese steel, chromium-molybdenum steel, manganese steel, It can be suitably used as a heat treatment oil when performing a heat treatment such as tempering, and preferably as a heat treatment oil when performing quenching.
In addition, in order to quench the metal material such as steel using the composition of the present invention, the temperature of the composition that is the heat-treated oil is set to the normal quenching temperature (about 60 to 150 ° C.). Or you may set to 170-250 degreeC high temperature. If a metal material such as steel is quenched by using the composition of the present invention under high oil temperature conditions, uneven cooling is unlikely to occur, so that the processed product has excellent glitter and long glitter lifetime. Furthermore, the distortion of the processed product can be reduced. The heat-treated oil composition of the present invention is also characterized in that it imparts glitter even at the initial stage of use as a metal quenching oil (that is, at the time of new oil). Generally, the heat-treated oil composition of the present invention is extremely effective because it is difficult to impart glitter when using a new oil.
次に実施例、比較例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの例によって何ら制限されるものではない。具体的には、以下の方法で熱処理油組成物の性能を評価した。 EXAMPLES Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not restrict | limited at all by these examples. Specifically, the performance of the heat-treated oil composition was evaluated by the following method.
〔実施例１〜２、比較例１〜３〕
＜試料油の調製＞
基油として鉱油（パラフィン系、４０℃動粘度：９０ｍｍ２／ｓ）を用い、以下に示すように各種の添加剤を所定量配合して熱処理油組成物（試料油）を調製した（いずれも組成物全量基準）。
実施例１：アントラセン（０．１質量％）
実施例２：ジベンゾフラン（１質量％）
比較例１：添加剤無し（鉱油のみ）
比較例２：部分水素化ターフェニル（１質量％）
（混合物であるので代表的な構造を下に示す。他にオルト置換タイプ、パラ置換タイプ等も含まれる。）
[Examples 1-2, Comparative Examples 1-3]
<Preparation of sample oil>
Mineral oil (paraffinic, 40 ° C. kinematic viscosity: 90 mm 2 / s) was used as the base oil, and various additives were blended in predetermined amounts as shown below to prepare a heat-treated oil composition (sample oil) (all Total composition basis).
Example 1: Anthracene (0.1% by mass)
Example 2: Dibenzofuran (1% by mass)
Comparative Example 1: No additive (mineral oil only)
Comparative Example 2: Partially hydrogenated terphenyl (1% by mass)
(Because it is a mixture, typical structures are shown below. In addition, ortho-substituted type, para-substituted type, etc. are also included.)
＜焼入れ試験および光輝性の評価＞
「熱処理油槽内の酸素による光輝性への影響」（出光トライボレビュー，Ｎｏ．３１，ｐｐ．１９６３〜１９６６、平成２０年９月３０日発行）を参考にして行った。具体的には以下の通りである。
まず、ダンベル形の金属材料（φ１６ｍｍ Ｓ４５Ｃ）と、円柱型の金属材料(φ１０ｍｍ ＳＵＪ２)を組合わせて試験片とした。次に、試験片を窒素と水素の混合ガス雰囲気中で８５０℃まで加熱した。そして、該温度となった試験片を１２０℃の試料油に投入して焼入れを行った。焼入れ試験後の試験片の写真を図１〜図５に示す。
<Evaluation of quenching test and glitter>
This was performed with reference to “Influence on Glossiness due to Oxygen in Heat-treated Oil Tank” (Idemitsu Tribo Review, No. 31, pp. 1963 to 1966, issued on September 30, 2008). Specifically, it is as follows.
First, a dumbbell-shaped metal material (φ16 mm S45C) and a cylindrical metal material (φ10 mm SUJ2) were combined to form a test piece. Next, the test piece was heated to 850 ° C. in a mixed gas atmosphere of nitrogen and hydrogen. And the test piece which became this temperature was thrown into 120 degreeC sample oil, and it quenched. The photograph of the test piece after a quenching test is shown in FIGS.
次に、焼入れ後の試験片の「明度」、「端部の着色」および「接触部の着色」について評価した。具体的には以下の通りである。
＜明度＞
所定の着色を施した外観見本を作成して、焼入れ後の試験片の色と比較評価した。外観見本の着色の程度は以下に示す数値で示される。
０：着色が全くない
１：薄い着色
２：黒褐色〜黒色
Next, the “lightness”, “coloration of the end portion”, and “coloration of the contact portion” of the test piece after quenching were evaluated. Specifically, it is as follows.
<Lightness>
An appearance sample with a predetermined coloring was prepared and compared with the color of the test piece after quenching. The degree of coloring of the appearance sample is indicated by the following numerical values.
0: No color at all 1: Light color 2: Black brown to black
＜端部の着色＞
試験片（ダンベルと円柱の非接触部）を目視で観察し、以下の基準で評価した。
０：着色が全くないかほとんどない
１：薄い着色が認められる
２：黒褐色〜黒色の着色が認められる
<End coloring>
The test piece (non-contact portion between the dumbbell and the cylinder) was visually observed and evaluated according to the following criteria.
0: No or little coloration 1: Light coloration is observed 2: Blackish brown to black coloration is observed
＜接触部の着色＞
試験片（ダンベルと円柱の接触部）を目視で観察し、以下の基準で評価した。
０：着色が全くないかほとんどない
１：薄い着色が認められる
２：黒褐色〜黒色の着色が認められる
<Coloring of contact part>
The test piece (the contact portion between the dumbbell and the cylinder) was visually observed and evaluated according to the following criteria.
0: No or little coloration 1: Light coloration is observed 2: Blackish brown to black coloration is observed
〔評価結果〕
前記した評価方法により得られた「明度」、「端部の着色」および「接触部の着色」を順に並べると以下の通りである。
実施例１（図１）：０−０−０
実施例２（図２）：０−０−０
比較例１（図３）：２−２−２
比較例２（図４）：２−２−２
比較例３（図５）：２−２−２
上述の結果より、本発明の熱処理油組成物は、３環の縮合環芳香族化合物が配合されているので、焼入れ後も試験片が優れた光輝性を発揮していることがわかる。しかも、着色しやすい接触部であっても光輝性に優れることは特筆すべきである。一方、比較例１〜３では、３環以上の縮合多環芳香族化合物が配合されていないので光輝性が非常に劣る。なお、比較例２より、３環構造を有している芳香族化合物でもビフェニル構造では効果がないことがわかる。
〔Evaluation results〕
The “lightness”, “coloration of the end portion”, and “coloration of the contact portion” obtained by the evaluation method described above are arranged in order as follows.
Example 1 (FIG. 1): 0-0-0
Example 2 (FIG. 2): 0-0-0
Comparative Example 1 (FIG. 3): 2-2-2
Comparative Example 2 (FIG. 4): 2-2-2
Comparative Example 3 (FIG. 5): 2-2-2
From the above results, it can be seen that the heat-treated oil composition of the present invention is blended with a three-ring condensed ring aromatic compound, so that the test piece exhibits excellent glitter even after quenching. Moreover, it should be noted that even a contact portion that is easily colored is excellent in glitter. On the other hand, in Comparative Examples 1-3, since the condensed polycyclic aromatic compound of 3 or more rings is not mix | blended, the brightness is very inferior. In addition, it can be seen from Comparative Example 2 that an aromatic compound having a tricyclic structure is not effective in the biphenyl structure.
本発明は、焼入れ等の熱処理において、被加工物に優れた光輝性を与える熱処理油組成物として利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a heat-treated oil composition that imparts excellent luster to a workpiece in a heat treatment such as quenching.
Claims (6)
ことを特徴とする熱処理油組成物。 A heat-treated oil composition comprising a base oil, which is at least one of mineral oil and synthetic oil, blended with a condensed polycyclic aromatic compound having three or more rings.
ことを特徴とする熱処理油組成物。 The heat treatment oil composition according to claim 1, wherein the condensed polycyclic aromatic compound having three or more rings is blended in an amount of 0.1% by mass or more and 5% by mass or less based on the total amount of the composition. Oil composition.
前記基油の４０℃における動粘度が３０ｍｍ２／ｓ以上であり、該基油の硫黄分が３００質量ｐｐｍ以下である
ことを特徴とする熱処理油組成物。 In the heat-treated oil composition according to claim 1 or 2,
The heat-treated oil composition, wherein the base oil has a kinematic viscosity at 40 ° C. of 30 mm 2 / s or more, and the sulfur content of the base oil is 300 mass ppm or less.
前記縮合多環芳香族化合物が炭化水素である
ことを特徴とする熱処理油組成物。 In the heat-treated oil composition according to any one of claims 1 to 3,
The heat-treated oil composition, wherein the condensed polycyclic aromatic compound is a hydrocarbon.
前記縮合多環芳香族化合物がアントラセン骨格を有する
ことを特徴とする熱処理油組成物。 In the heat-treated oil composition according to any one of claims 1 to 3,
The heat-treated oil composition, wherein the condensed polycyclic aromatic compound has an anthracene skeleton.
前記縮合多環芳香族化合物がジベンゾフラン骨格を有する
ことを特徴とする熱処理油組成物。 In the heat-treated oil composition according to any one of claims 1 to 3,
The heat-treated oil composition wherein the condensed polycyclic aromatic compound has a dibenzofuran skeleton.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0215114A (en) * | 1988-07-01 | 1990-01-18 | Nippon Oil Co Ltd | Oil for metal working |
| JPH0215113A (en) * | 1988-07-01 | 1990-01-18 | Nippon Oil Co Ltd | Oil for metal working |
| WO2005087955A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Quenching oil for reduced pressure quenching and method for quenching |
| JP2008013819A (en) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Nippon Oil Corp | Oil composition for heat treatment |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0215114A (en) * | 1988-07-01 | 1990-01-18 | Nippon Oil Co Ltd | Oil for metal working |
| JPH0215113A (en) * | 1988-07-01 | 1990-01-18 | Nippon Oil Co Ltd | Oil for metal working |
| WO2005087955A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Quenching oil for reduced pressure quenching and method for quenching |
| JP2008013819A (en) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Nippon Oil Corp | Oil composition for heat treatment |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021157612A1 (en) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | 出光興産株式会社 | Heat treatment oil composition |
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