JP2013213115A

JP2013213115A - 金属加工用潤滑油組成物

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Publication number: JP2013213115A
Application number: JP2012083118A
Authority: JP
Inventors: Yorie Yano; 順英谷野; Mayu Hasegawa; 真由長谷川
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2013-10-17
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: WO2013147136A1; JP5898554B2

Abstract

【課題】塩素系油剤を使用しなくとも、高い耐荷重性能を有すると同時に、優れた洗浄性をも有する、鋼管拡張加工などの過酷な潤滑条件下で用い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。
【解決手段】（ａ）基油、（ｂ）金属系スルホネート、（ｃ）活性ポリサルファイド、（ｄ）多価アルコールの脂肪酸部分エステル、及び（ｅ）非イオン系界面活性剤を含む、組成物の４０℃における動粘度が５０ｍｍ²／ｓ以上１０００ｍｍ²／ｓ以下であることを特徴とする金属加工用潤滑油組成物である。
【選択図】なし

Description

本発明は、金属加工用潤滑油組成物に関し、詳しくは、鋼管拡張加工などの過酷な潤滑条件下で用いられる金属加工用潤滑油組成物に関するものである。

金属加工に用いられる潤滑油は、通常過酷な潤滑条件下で用いられるため優れた耐荷重性能を有することが求められる。また、金属加工に用いられる潤滑油は、金属加工後には加工品に付着した潤滑油を洗浄して除去することが必要であるため、洗浄性に優れることも同時に要求される。
金属加工の中でも、例えば、機械式鋼管拡張（メカニカルエキスパンダー）などの鋼管拡張加工では、通常被加工材として、およそ直径３０インチ以上、厚さ６〜２５ｍｍ、長さ１０ｍ以上の鋼管が用いられる。このように管を形成して強靭な強度を有する鋼管をエキスパンダーで拡張することになる。したがって拡張工程では、管の内面とエキスパンダーの拡張部材とで形成される摺動部に、非常に大きい面圧がかかる。したがって鋼管拡張加工に用いる潤滑油には、極めて高い耐荷重性能が求められる。
また、鋼管拡張加工では加工後に、鋼管に付着した油剤を水圧検査を兼ねて温水によって洗浄することが行われている。したがって、鋼管拡張加工に用いる潤滑油には、優れた洗浄性を兼ね備えることが要求される。

従来、鋼管拡張加工用潤滑油としては、塩素系油剤が用いられてきた。塩素系油剤は、塩素を使用しているため極性が高く、優れた耐荷重性能を有するとともに、鋼管拡張加工において水で洗い流せる、優れた洗浄性をも有する。
しかし、環境負荷低減の観点から塩素系油剤を廃止しようとする動きが広がっており、それを実現する非塩素化潤滑油の開発が世界的に進められている。

例えば、特許文献１は、鋼管拡張加工用潤滑油剤として、水溶性ポリエチレングリコールを用いることを提案している。
しかしながら、水溶性ポリエチレングリコールは、洗浄性は有するものの、耐荷重性能を低下させてしまう。そのため、潤滑性を高めるために、過剰に高粘度の油剤を使用しなければならず扱いやすさの点で劣る。また、水溶性基材の高圧粘度は非常に低く、高面圧の摺動部を潤滑することができず、焼付きが発生してしまう。
このように水溶性ポリエチレングリコールを使用する方法は、耐荷重性能や、ハンドリングの点において改良の余地があることが分かる。
また、塩素系油剤の代替で最もよく使用されている硫黄系の油剤では耐荷重性能を付与させることができても洗浄性を付与することができないため、その目的を達成することができない。
このような状況から、塩素系油剤を用いないで、高い耐荷重性能と優れた洗浄性を有する金属加工用潤滑油、特に鋼管拡張加工用潤滑油の開発が望まれている。

特開昭５８−２１４９０号公報

本発明は、塩素系油剤を使用しなくとも、高い耐荷重性能を有すると同時に、優れた洗浄性をも有する、鋼管拡張加工などの過酷な潤滑条件下で用い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を目的とするものである。

本発明者らは、特定の添加剤を組合わせて得られる組成物がその目的を達成し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。すなわち、本発明は、

１．（ａ）基油、（ｂ）金属系スルホネート、（ｃ）活性ポリサルファイド、（ｄ）多価アルコールの脂肪酸部分エステル、及び（ｅ）非イオン系界面活性剤を含み、組成物の４０℃における動粘度が５０ｍｍ²／ｓ以上１０００ｍｍ²／ｓ以下であることを特徴とする金属加工用潤滑油組成物、
２．さらに、（ｃ'）粉末硫黄を含む上記１に記載の金属加工用潤滑油組成物、
３．（ａ）の基油が、鉱油又は、鉱油とエステル系合成油及び／又はポリメタクリレートとを含むものである上記１又は２に記載の金属加工用潤滑油組成物、
４．エステル系合成油が炭素数２〜６の多価アルコールと炭素数２〜２４の脂肪族酸とのエステルである上記３に記載の金属加工用潤滑油組成物、
５．（ｂ）の金属系スルホネートが、過塩基性アルカリ土類金属スルホネートである上記１〜４のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物、
６．（ｃ）の活性ポリサルファイドの硫黄分含有量が２０質量％以上のものである上記１〜５のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物、
７．（ｄ）の多価アルコールの脂肪酸部分エステルが、炭素数２〜６の多価アルコールと炭素数６〜２４の脂肪酸との部分エステルである上記１〜６のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物
８．（e）の非イオン系界面活性剤が、ポリオキシアルキレン型非イオン系界面活性剤である上記１〜７のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物、
９．ポリオキシアルキレン型非イオン系界面活性剤が、ポリオキシエチレン基とポリオキシプロピレン基を有するものである上記８に記載の金属加工用潤滑油組成物、
１０．組成物基準で（ｂ）金属系スルホネートを１質量％以上２０質量％以下、（ｃ）活性ポリサルファイドを２質量％以上２５質量％以下、（ｃ'）粉末硫黄を３質量％以下、（ｄ）多価アルコールの脂肪酸部分エステルを１質量％以上２０質量％以下、及び（ｅ）非イオン系界面活性剤を２質量％以上２５質量％以下含む上記１〜９のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物、
１１．鋼管拡張加工に用いられる上記１〜１０のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物、
を提供するものである。

本発明によれば、塩素系油剤を使用しなくとも、高い耐荷重性能を有すると同時に、優れた洗浄性をも有する、鋼管拡張加工などの過酷な潤滑条件下で用い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ができる。

本発明は、（ａ）基油、（ｂ）金属系スルホネート、（ｃ）活性ポリサルファイド、（ｄ）多価アルコールの脂肪酸部分エステル、及び（ｅ）非イオン系界面活性剤を含む、組成物の４０℃における動粘度が５０ｍｍ²／ｓ以上１０００ｍｍ²／ｓ以下であることを特徴とする金属加工用潤滑油組成物である。

〔（ａ）基油〕
本発明の（ａ）成分として用いる基油は、特に制限はなく、従来使用されている公知の鉱物系基油及び合成系基油の中から適宜選択して用いることができる。
ここで、鉱油系基油としては、例えばパラフィン系原油、中間（基）系原油、あるいはナフテン系原油を常圧蒸留するか、又は常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して得られる留出油、あるいはこれらを常法に従って精製することによって得られる精製油、例えば溶剤精製油、水素化精製油、水素化分解油、脱ろう処理油、白土処理油、鉱油系ワックスやフィッシャートロプシュプロセス等により製造されるワックス（ガストゥリキッドワックス）を異性化することによって製造される基油などを挙げることができる。
一方、合成油としては、例えば炭素数８〜１４のα−オレフィンオリゴマーであるポリα−オレフィン、ポリブテン、ポリオールエステルなどのエステル系合成油、アルキルベンゼンなどの芳香族炭化水素、並びにポリメタクリレートなどの高分子化合物を挙げることができる。
本発明においては、基油として、上記鉱油を一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、上記合成油を一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。さらには、鉱油一種以上と合成油一種以上とを組み合わせて用いてもよい。

本発明の基油は、４０℃における動粘度が、５０ｍｍ²／ｓ以上１０００ｍｍ²／ｓ以下であり、好ましくは１００ｍｍ²／ｓ以上８００ｍｍ²／ｓ以下である。
基油の４０℃における動粘度が５０ｍｍ²／ｓ未満では高面圧下における油膜が破断してしまい、潤滑油としての性能が不足する恐れがある。また、１０００ｍｍ²／ｓ超であれば、通常のポンプでの取り扱いが困難になる恐れがあり、また、温水での洗浄時に後残りが発生する恐れもある。

本発明においては、基油として、鉱油（鉱油系基油）を含む基油が好ましく、例えば、鉱油（鉱油のみ）又は、鉱油とエステル系合成油及び／又はポリメタクリレートとを含むものがより好ましい。鉱油には、二種以上の鉱油の混合物が含まれる。
鉱油を含む基油を用いることにより、洗浄性を高め、かつ組成物の溶解安定性（混合安定性）を良好に保つことができる。
また、その鉱油にエステル系合成油及び／又はポリメタクリレートを配合することによって、耐荷重性能を更に高めることができる。

鉱油にエステル系合成油やポリメタクリレートを混合して使用する場合の鉱油とエステル系合成油及び／又はポリメタクリレートとの配合割合は、特に制限はないが、通常〔鉱油〕：〔エステル系合成油及び／又はポリメタクリレート〕の質量比で７０〜４０：３０〜６０が好ましい。両者の配合割合が、上記の範囲であれば、洗浄性と耐荷重性能とを同時に組成物の溶解安定性を満たす組成物を得ることができる。

本発明で用いる前記鉱油は、前記のとおりパラフィン系鉱油、中間（基）系鉱油あるいはナフテン系鉱油のいずれであってもよいが、ナフテン系鉱油が、洗浄性と油剤の溶解安定性をより良好に保つことができる点で好ましい。
前記鉱油の４０℃における動粘度については、２０〜１０００ｍｍ²／ｓの範囲のものが使用でき、３０〜８００ｍｍ²／ｓの範囲のものがより好ましく、８０〜５００ｍｍ²／ｓの範囲のものが特に好ましい。好ましい鉱油の具体例としては、例えば、ブライトストック油（ＢＳ）や５００ニュートラル油（５００Ｎ）が好ましく、特にブライトストック油又はブライトストック油と５００ニュートラル油との混合物がより好ましい。

本発明で用いる前記エステル系合成油としては、分子中にエステル結合を２個以上有するエステル化合物を用いることができる。
このようなエステル化合物としては、例えば、多価アルコールと脂肪酸から形成されるポリオールエステルが挙げられる。
前記ポリオールエステルを形成する多価アルコールとしては、通常２〜６価のものが用いられる。例えば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、ソルビタンなどが挙げられる。中でも、トリメチロールプロパンやペンタエリスリトールが好ましい。
一方、ポリオールエステルを形成する脂肪酸としては、一塩基酸が好ましく、通常炭素数２〜２４の脂肪酸が用いられる。その脂肪酸は直鎖のものでも分枝のものでもよく、また飽和のものでも不飽和のものでもよい。これらの中でも、炭素数８〜２２の飽和脂肪酸、又は不飽和脂肪酸が好ましく、炭素数１２〜１８の飽和脂肪酸、又は不飽和脂肪酸がより好ましい。
前記多価アルコールと脂肪酸から形成されるエステル系合成油の代表例としては、トリメチロールプロパンもしくはペンタエリスリトールの炭素数８〜２２、より好ましくは炭素数１２〜１８、特に好ましくは炭素数１６〜１８の脂肪酸エステルが好ましい。

本発明で用いる前記ポリメタクリレートは、従来粘度指数向上剤として知られているものを用いることができる。したがって、本発明に用いるポリメタクリレートは分散型、非分散型のどちらでもよい。またその質量平均分子量は、１万〜１００万、好ましくは５万〜８０万、より好ましくは１０万〜７０万のポリメタアクリレートが用いられる。質量平均分子量１万〜１００万であれば、増粘効果を付与し、耐荷重性能を高めることができる。

〔（ｂ）金属系スルホネート〕
本発明の（ｂ）成分として用いる金属系スルホネートとしては、種々の金属塩を用いることができる。それらの中でも、耐荷重性能を高める効果の点で、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ等のアルカリ土類金属スルホネートが好ましい。中でもＣａスルホネートやＭｇスルホネートがより好ましく、特にＣａスルホネートが好ましい。
また、前記金属系スルフォネートとしては、中性、塩基性、過塩基性のいずれであってもよいが、過塩基性Ｃａスルフォネート、具体的には、過塩素酸法による塩基価が１５０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇのＣａスルフォネートが好ましく、特に２５０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇのＣａスルフォネートが好ましい。
本発明においては（ｂ）成分の金属系スルホネートの含有量は、１質量％以上２０質量％以下が好ましく、３質量％以上１５質量％以下がより好ましい。金属系スルホネートの含有量が、１質量％以上であれば、耐荷重性能を高める効果が発揮され２０質量％以下であれば、溶解安定性を良好に保つことができる。

〔（ｃ）活性ポリサルファイド等〕
本発明においては（ｃ）成分として活性ポリサルファイドを用いる。この活性ポリサルファイドとしては、例えば、下記の一般式（１）で表わされるジハイドロカルビルポリサルファイドを用いることが好ましい。
Ｒ¹−Ｓ_x−Ｒ² ・・・（１）
式中Ｒ¹、Ｒ²のハイドロカルビル基は、それぞれ独立に炭素数３〜２０のアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、アルキルアリール基又はアリールアルキル基を表わし、それらは互いに同一でも異なってもよい。ｘは２〜１０の整数を表わす。
前記Ｒ¹、Ｒ²のハイドロカルビル基は、炭素数６〜１８のアルキル基のものがより好ましく、該アルキル基は、直鎖状又は分枝状で飽和又は不飽和のアルキル基のものを用いることできる。
活性ポリサルファイドの代表例としては、いずれも直鎖状又は分枝状のジヘキシルポリサルファイド、ジオクチルポリサルファイド、ジノニルポリサルファイド、ジデシルポリサルファイド、ジドデシルポリサルファイド、ジウンデシルポリサルファイド、ジテトラデシルポリサルファイド、ジヘキサデシルポリサルファイド、ジオクタデシルポリサルファイド、プロピレン又はイソブチレンから誘導される炭素数６〜１５の分枝状のアルキル基を有するポリサルファイドが例示できる。これらの中でも炭素数８〜１６のアルキル基を有するジアルキルポリサルファイドが好ましい。
前記活性ポリサルファイドの硫黄分含有量については、耐荷重性能の向上を図るために、２０質量％以上のものが好ましく、３０質量％以上のものが特に好ましい。
本発明における（ｃ）成分の活性ポリサルファイドの含有量は、２質量％以上２５質量％以下が好ましく、５質量％以上２０質量％以下がより好ましい。活性ポリサルファイドの含有量が、２質量％以上であれば、耐荷重性能が良好に発揮され２５質量％以下であれば腐食が問題になることがない。

本発明においては、前記活性ポリサルファイドとともに、（ｃ'）成分として粉末硫黄を含むことができる。これによって耐荷重性能をさらに高めることができる。
この粉末硫黄を配合する場合は、その配合量は、特に制限はないが、０．０５質量％以上３質量％以下が好ましく、０．１質量％以上１質量％以下がより好ましく、０．２質量％以上０．７質量％以下がさらに好ましく、０．３質量％以上０．５質量％以下が特に好ましい。粉末硫黄の含有量が０．０５質量％以上であれば、本発明の組成物の耐荷重性能をさらに高める効果が発現される。また粉末硫黄の含有量が３質量％以下であれば、粉末硫黄が沈殿する恐れはない。

〔（ｄ）多価アルコールの脂肪酸部分エステル〕
本発明は、（ｄ）成分として、多価アルコールの脂肪酸部分エステルを用いる。
前記多価アルコールとしては、通常２〜６価のものが用いられる。その具体例としては、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、ソルビタンなどが挙げられる。これらの中でもグリセリンやソルビタンが好ましく、特にグリセリンが好ましい。
前記脂肪酸部分エステルを形成する脂肪酸としては、通常炭素数６〜２４の脂肪酸が用いられ、該脂肪酸は、直鎖状であっても分枝状であってもよく、飽和でも不飽和でも良い。これらの中でも炭素数１２〜２２の脂肪酸炭素数が好ましく、炭素数１６〜１８の飽和もしくは不飽和の脂肪酸がより好ましく、特に、効果と入手の容易性の点でオレイン酸が好ましい。
前記（ｄ）成分の脂肪酸部分エステルは、多価アルコールがグリセリンの場合、グリセリンモノエステル（モノグリセライド）、グリセリンジエステル（ジグリセライド）が含まれる。本発明においては、グリセリンモノエステル（モノグリセライド）がより好ましい。
本発明においては、上記（ｄ）成分を組成物全量基準で、１質量％以上２０質量％以下の範囲で配合するのが好ましく、２質量％以上１５質量％以下の範囲で配合することがより好ましい。（ｄ）成分の含有量が上記範囲であれば、耐荷重性能を高め、組成物の溶解安定性を損なうことはない。

〔（ｅ）非イオン系界面活性剤〕
本発明において（ｅ）成分として用いる非イオン系界面活性剤は、多価アルコール型非イオン系界面活性剤、ポリオキシアルキレン系非イオン系界面活性剤など、いずれのタイプのものでも使用できる。
本発明においては、非イオン系界面活性剤は、主として潤滑油組成物に洗浄性を付与するために配合する。そのためＨＬＢ（親水親油バランス）を調整しやすいものが好ましく、種々のＨＬＢのものが得やすいポリオキシアルキレン系非イオン系界面活性剤が特に好適に用いられる。
そのような非イオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル（但し、アルキルエーテルを構成するアルキル基の炭素数は６〜１８のものが好ましい。）、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル（但し、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンはランダム共重合であっても、ブロック共重合であってもよく、アルキルエーテルを構成するアルキル基の炭素数は６〜１８のものが好ましい。）などが例示できる。
このような、非イオン系界面活性剤は、１種を単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
本発明においては、上記（ｅ）成分を組成物全量基準で、２質量％以上２５質量％以下の範囲で配合するのが好ましく、３質量％以上２０質量％以下が、より好ましい。（ｅ）成分の含有量が２質量％以上あれば、洗浄性が向上し、２５質量％以下であれば、油剤の混合安定性が悪化することはない。

〔その他の添加剤〕
本発明は、上記（ａ）〜（ｅ）又は（ａ）〜（ｅ）と（ｃ'）の各成分を配合してなるものであるが、さらに、所望に応じ、本発明の目的を損なわない範囲で、例えば、酸化防止剤、防錆剤、腐食防止剤、消泡剤等の各種添加剤を配合することができる。
前記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、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）などのフェノール系酸化防止剤、フェニル−α−ナフチルアミン、４，４’−ジオクチルジフェニルアミンなどのアミン系酸化防止剤が挙げられる。
前記防錆剤及び腐食防止剤としては、例えば、脂肪酸、アルケニルコハク酸ハーフエステル、脂肪酸セッケン、アルキルスルホン酸塩、脂肪酸アミン、酸化パラフィン、アルキルポリオキシエチレンエーテル等が挙げられる。
前記消泡剤としては、例えばジメチルポリシロキサン，ポリアクリレート等が挙げられる。
これらの添加剤は、それぞれ一種を単独で、又は二種以上を混合して使用することができる。また、これらの添加剤の配合量は、通常、それぞれ組成物基準で０．０００１〜３質量％の範囲で配合される。

〔潤滑油組成物〕
本発明の組成物は、４０℃の動粘度が５０ｍｍ²／ｓ以上１０００ｍｍ²／ｓ以下であることが好ましく、１００ｍｍ²／ｓ以上５００ｍｍ²／ｓ以下がより好ましい。組成物の４０℃の動粘度が５０ｍｍ²／ｓ以上であれば、高面圧下での油膜の破断を防止して潤滑油としての性能を発揮し、１０００ｍｍ²／ｓ以下であれば、粘度が高過ぎてポンプでの取扱いが難しくなることはなく、また、温水での洗浄時に後残りが発生することもない。

次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
なお、各例で得られた金属加工油組成物の性状及び性能は、以下に示す方法に従って求めた。
（１）動粘度
ＪＩＳＫ２２８３に準拠し、４０℃における動粘度を測定した。
（２）塩基価
ＪＩＳＫ２５０１の過塩素酸に準拠して測定した。
（３）硫黄分
ＪＩＳＫ２５４１に準拠して測定する。

（４）ドロービード試験
＜試験方法＞
板状の被加工材を２つのビード（ポンチ）で両面から挟んで押さえながら、被加工材を引抜き、その引抜き荷重を測定する構造のドロービード試験装置を用い、下記の条件で引抜き実験を行った。
（ｉ）被加工材：材質Ｓ４５Ｃ、形状ｔ４．５×１５×３００、硬度ＨＶ２７５
（ｉｉ）ポンチ：材質超硬合金、形状０．５Ｒ
（ｉｉｉ）押え荷重：４００ｋｇｆ（面圧３０００ＭＰａ）
（ｉｖ）引抜き速度：５ｍｍ／ｍｉｎ．
（ｖ）潤滑油剤の塗布方法：刷毛塗り
＜評価方法＞
（ｉ）引抜き荷重
６０ｍｍ引抜いた時の引抜き荷重を測定した。引抜き荷重は低いものが良いことを示している。
（ｉｉ）表面損傷
６０ｍｍ引抜いたときの被加工材の表面を観察し、焼付きやかじりによる損傷の有無と程度を目視で測定した。損傷面積を損傷の程度として、下記の評価基準に基づいて評価した。
＜評価基準＞
無：両面とも損傷無し
微：片面に表面積の１０％未満の傷有り
軽：片面に表面積の１０％以上３０％以下の傷有り
中：両面に表面積の３０％以下の傷有り
大：両面に表面積の３０％を超える傷有り

（５）洗浄性試験
＜試験方法＞
ＳＰＣＣの板（６０ｍｍ×８０ｍｍ×ｔ０．７ｍｍ）を油剤に浸漬した後、３０分間吊るして油切りを行った。次いで水圧４０ｋｇｆ／ｃｍ²の温水（４０℃）シャワーで４０秒間洗浄し、さらに流水に浸漬した。その後水濡れ面積を目視で測定し、下記の基準で評価した。
＜評価基準＞
○：水濡れ面積が７０％超
△：水濡れ面積が４０％超え７０％以下
×：水濡れ面積が４０％以下

実施例１〜８及び比較例１〜５
第１表、第２表に示す基油及び添加剤を用い、第１表、第２表に示す割合で混合して、金属加工油剤を調製し、その性状及び性能を求めた。結果を第１表及び第２表に示す。

［注］
１）ナフテン系ブライトストック：４０℃動粘度４３３．８ｍｍ²／ｓ，硫黄分０．０４質量％
２）ナフテン系５００ニュートラル：４０℃動粘度１０４．７ｍｍ²／ｓ，硫黄分０．０４質量％
３）パラフィン系ブライトストック：、４０℃動粘度４３５．１ｍｍ²／ｓ，硫黄分０．０２質量％
４）パラフィン系５００ニュートラル、４０℃動粘度９０．４８ｍｍ²／ｓ，硫黄分０．０１質量％
５）エステル系合成油：ペンタエリスリトールテトラオレエート、４０℃動粘度６４．７１ｍｍ²／ｓ
６）ポリメタクリレート：非分散型、質量平均分子量(Ｍｗ)５５万（３５質量％１５０ニュートラル鉱油に希釈）
７）金属系スルホネート：カルシウムスルフォネート、Ｃａ分１２．５質量％、硫黄分２．４質量％、塩基価（過塩素酸法）３２０ｍｇＫＯＨ／ｇ
８）活性ポリサルファイド：下記の化学式（２）で表わされるジラウリルポリサルファド、硫黄分含有量３２質量％
Ｃ₁₂Ｈ₂₅−Ｓ₅−Ｃ₁₂Ｈ₂₅ ・・・（２）
９）りん系極圧剤：ジオレイルハイドロジェンフォスファイト
１０）粉末硫黄：硫黄分９９．８質量％以上
１１）多価アルコールの部分エステル：オレイン酸モノグリセライド
１２）非イオン界面活性剤−１：ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル（炭素数は１０〜１３のアルキル基）エーテル（ブロック型）、ＨＬＢ１２．７
１３）非イオン界面活性剤−２：ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ＨＬＢ８．８

第１表及び第２表より、本発明の実施例１〜８の組成物は、ドロービード試験における引抜き荷重が２６０ｋｇｆ以下であり、表面損傷がほとんどなく、洗浄性も良好であることが分かる。
これに対し、（ｂ）成分を含まない比較例１は、引抜き荷重が高く（２８８ｋｇｆ）、表面損傷も大きい。
また（ｃ）成分（活性ポリサルファイド）を含まない比較例２は、引抜き荷重が高く（３３０ｋｇｆ）、表面損傷も大きい。また、（ｃ）成分（活性ポリサルファイド）を含まない比較例２にリン系極圧剤を配合した比較例３は、引抜き荷重、表面損傷とも充分に回復しないことを示している。
さらに（ｄ）成分を含まない比較例４は、引抜き荷重が高く（２７０ｋｇｆ）、表面損傷も不良である。また、（ｄ）成分を含まない比較例５は、洗浄性が劣っている。

本発明の金属加工用潤滑油組成物によれば、塩素系油剤を使用することなくとも、高い耐荷重性能を有すると同時に、優れた洗浄性をも有する、鋼管拡張加工などの過酷な潤滑条件下で用い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ができる。したがって、環境問題を解消した高性能の金属加工用潤滑油組成物として有効に利用することができる。

Claims

（ａ）基油、（ｂ）金属系スルホネート、（ｃ）活性ポリサルファイド、（ｄ）多価アルコールの脂肪酸部分エステル、及び（ｅ）非イオン系界面活性剤を含み、組成物の４０℃における動粘度が５０ｍｍ²／ｓ以上１０００ｍｍ²／ｓ以下であることを特徴とする金属加工用潤滑油組成物。
さらに（c'）粉末硫黄を含む請求項１に記載の金属加工用潤滑油組成物。
（ａ）の基油が、鉱油又は、鉱油とエステル系合成油及び／又はポリメタクリレートとを含むものである請求項１又は２に記載の金属加工用潤滑油組成物。
エステル系合成油が炭素数２〜６の多価アルコールと炭素数２〜２４の脂肪族酸とのエステルである請求項３に記載の金属加工用潤滑油組成物。
（ｂ）の金属系スルホネートが、過塩基性アルカリ土類金属スルホネートである請求項１〜４のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物。
（ｃ）の活性ポリサルファイドの硫黄分含有量が２０質量％以上のものである請求項１〜５のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物。
（ｄ）の多価アルコールの脂肪酸部分エステルが、炭素数２〜６の多価アルコールと炭素数６〜２４の脂肪酸との部分エステルである請求項１〜６のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物。
（e）の非イオン系界面活性剤が、ポリオキシアルキレン型非イオン系界面活性剤である請求項１〜７のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物。
ポリオキシアルキレン型非イオン系界面活性剤が、ポリオキシエチレン基とポリオキシプロピレン基を有するものである請求項８に記載の金属加工用潤滑油組成物。
組成物基準で（ｂ）金属系スルホネートを１質量％以上２０質量％以下、（ｃ）活性ポリサルファイドを２質量％以上２５質量％以下、（c´）粉末硫黄を３質量％以下、（ｄ）多価アルコールの脂肪酸部分エステルを１質量％以上２０質量％以下、及び（ｅ）非イオン系界面活性剤を２質量％以上２５質量％以下含む請求項１〜９のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物。
鋼管拡張加工に用いられる請求項１〜１０のいずれかに記載の金属加工用潤滑油組成物。