JP3071264B2 - アルミニウム用水分散性冷間圧延油及びその供給方法 - Google Patents
アルミニウム用水分散性冷間圧延油及びその供給方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム及びアル
ミニウム合金（以下、単にアルミニウムという）の圧延
における圧延油に関し、特に潤滑性が非水系圧延油より
優れ、しかも圧延後の板材を焼鈍した際にオイルステン
の発生しない水溶性冷間圧延油及びその供給方法に関す
るものである。
ミニウム合金（以下、単にアルミニウムという）の圧延
における圧延油に関し、特に潤滑性が非水系圧延油より
優れ、しかも圧延後の板材を焼鈍した際にオイルステン
の発生しない水溶性冷間圧延油及びその供給方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来アルミニウムの冷間圧延には、非水
系の圧延油が使用されてきた。この圧延油は、40℃にお
ける粘度が 3〜4cstの精製鉱油を基油として、これに油
性剤としてラウリルアルコールを混合したものである。
系の圧延油が使用されてきた。この圧延油は、40℃にお
ける粘度が 3〜4cstの精製鉱油を基油として、これに油
性剤としてラウリルアルコールを混合したものである。
【０００３】これは光沢のよい板を得ることができる点
で優れているが、冷却能が水系圧延油に比べると低いた
め、高速、高圧下圧延ではロールや板の温度上昇が著し
く、板の形状制御が困難となり、かつ火災の発生の危険
もあるという欠点がある。
で優れているが、冷却能が水系圧延油に比べると低いた
め、高速、高圧下圧延ではロールや板の温度上昇が著し
く、板の形状制御が困難となり、かつ火災の発生の危険
もあるという欠点がある。
【０００４】そこで上記欠点を解消するため、水溶性圧
延油及びその使用技術の開発が行われ、90〜98wt％の水
に鉱油、アルコキシアルキル・エステルを含有する潤滑
剤（特開昭62−172095）、60〜95wt％の水にＨＬＢ3〜5
の乳化剤、鉱油、カルボン酸などを含有する潤滑剤（特
開昭60−248797）、85〜90wt％の水に鉱油、脂肪酸グリ
コールエステル、ポリイソブチレンなどを含有する潤滑
剤（特開昭50−67304）などが提案されている。
延油及びその使用技術の開発が行われ、90〜98wt％の水
に鉱油、アルコキシアルキル・エステルを含有する潤滑
剤（特開昭62−172095）、60〜95wt％の水にＨＬＢ3〜5
の乳化剤、鉱油、カルボン酸などを含有する潤滑剤（特
開昭60−248797）、85〜90wt％の水に鉱油、脂肪酸グリ
コールエステル、ポリイソブチレンなどを含有する潤滑
剤（特開昭50−67304）などが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記特開昭62−172095
の発明は、潤滑剤組成の主成分は鉱油であり、冷間圧延
用としては40℃で3〜5cstの軽質鉱油が望ましいとして
いる。
の発明は、潤滑剤組成の主成分は鉱油であり、冷間圧延
用としては40℃で3〜5cstの軽質鉱油が望ましいとして
いる。
【０００６】確かに40℃で5cst以上の粘度を有する鉱油
を用いた潤滑剤でアルミニウムを圧延し、その圧延材を
330℃以下の温度で焼鈍すると、潤滑剤の燃焼残渣が材
料表面に残り、オイルステインを発生させてしまう。
を用いた潤滑剤でアルミニウムを圧延し、その圧延材を
330℃以下の温度で焼鈍すると、潤滑剤の燃焼残渣が材
料表面に残り、オイルステインを発生させてしまう。
【０００７】したがって、40℃で5cst以下の鉱油を用い
なければならないが、その場合は同一粘度の鉱油を用い
た非水系の潤滑剤に比べ、著しく潤滑性が悪く、水溶化
した特徴が失われてしまう。
なければならないが、その場合は同一粘度の鉱油を用い
た非水系の潤滑剤に比べ、著しく潤滑性が悪く、水溶化
した特徴が失われてしまう。
【０００８】すなわち、特開昭62−172095の発明の潤滑
剤は同一粘度レベルの非水系潤滑油に比べ潤滑性が著し
く悪いという欠点がある。
剤は同一粘度レベルの非水系潤滑油に比べ潤滑性が著し
く悪いという欠点がある。
【０００９】特開昭60−248797では、Ｃ数12〜18の脂肪
酸とソルビタンエステルを含有する潤滑剤をＷ／Ｏある
いはＷ／Ｏ／Ｗエマルジョンとしてアルミニウムの圧延
潤滑に使用するとしているが、Ｃ数12〜18の脂肪酸やソ
ルビタンエステルにはウオーターステイン防止効果があ
るが、オイルステイン発生を助長することは広く知られ
ているので、アルミニウム圧延油添加剤としては適当で
ない。
酸とソルビタンエステルを含有する潤滑剤をＷ／Ｏある
いはＷ／Ｏ／Ｗエマルジョンとしてアルミニウムの圧延
潤滑に使用するとしているが、Ｃ数12〜18の脂肪酸やソ
ルビタンエステルにはウオーターステイン防止効果があ
るが、オイルステイン発生を助長することは広く知られ
ているので、アルミニウム圧延油添加剤としては適当で
ない。
【００１０】また、特開昭50−67304では全般的に分子
量の大きい物質を多用しているため、オイルステインの
発生が懸念されるが、特にリン酸エステル塩は防錆（ウ
オーターステイン防止）には効果が大きいがオイルステ
インの発生を助長するので、アルミニウム冷間圧延油添
加剤としては適当でない。
量の大きい物質を多用しているため、オイルステインの
発生が懸念されるが、特にリン酸エステル塩は防錆（ウ
オーターステイン防止）には効果が大きいがオイルステ
インの発生を助長するので、アルミニウム冷間圧延油添
加剤としては適当でない。
【００１１】また、増粘剤としてポリイソブチレンが使
用されているが、分子量が350〜800と大きいためオイル
ステインの原因となろう。
用されているが、分子量が350〜800と大きいためオイル
ステインの原因となろう。
【００１２】そこで本発明の目的は、潤滑性が非水系圧
延油より優れ、しかも圧延後の板材を焼鈍した際にオイ
ルステインの発生のない水分散性冷間圧延油及びその供
給方法を提供するものである。
延油より優れ、しかも圧延後の板材を焼鈍した際にオイ
ルステインの発生のない水分散性冷間圧延油及びその供
給方法を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、分子量
200〜330のポリプロピレン、ポリイソブチレン及びポリ
ブテンの少なくとも一種以上からなる基油80〜95wt％に
下記(a)〜(f)に示す油性剤の一種以上 5〜20wt％を添加
したことを特徴とするアルミニウム用水分散性冷間圧延
油を第一の発明とし、 (a) 一般式 Ｒ2ＣＯＯ（ＣmＨ2mＯ）nＲ1で表されるア
ルコキシアルキルエステル ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ2＝Ｃ数9〜21のアルキル基 Ｒ1＝Ｃ数 1〜 6のアルキル基 (b) 下記一般式で表されるネオペンチルグリコール誘導
体 (b-1) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ3）ＣＨ2Ｏ
Ｈ (b-2) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣ
ＯＲ4］2 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ3、Ｒ4＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (c) 下記一般式で表されるグリセリン誘導体 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (d) 下記一般式で表されるトリメチロールプロパン誘導
体 (d-1) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ10）2ＣＨ2Ｏ
Ｈ (d-2) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣＯ
Ｒ11］3 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ10、Ｒ11＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (e) 下記一般式で表される高級アルコール誘導体 一般式 Ｒ12Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＨ ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ12＝Ｃ数10〜22のアルキル基 (f) 下記一般式で表されるオキシモノ又はジカルボン酸
エステル (f-1) 一般式 ＣＨ3ＣＨ（ＯＨ）ＣＯＯＲ13で表され
る乳酸エステル (f-2) 一般式 Ｃ6Ｈ4（ＯＨ）ＣＯＯＲ14で表されるサ
リチル酸エステル (f-3) 一般式 Ｃ6Ｈ2（ＯＨ）3ＣＯＯＲ15で表される
没食子酸エステル (f-4) 一般式 Ｃ2Ｈ3（ＯＨ）（ＣＯＯＲ16）2で表さ
れるリンゴ酸エステル (f-5) 一般式 Ｃ2Ｈ2（ＯＨ）2（ＣＯＯＲ17）2で表さ
れる酒石酸エステル ここに Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16、Ｒ17＝Ｃ数1〜18の
アルキル基、又、前記圧延油を 5〜20％濃度の水性エマ
ルジョンとしたアルミニウム用冷間圧延油を第二の発明
とし、さらに前記圧延油を圧延ロール入側直前で水に圧
入し、濃度が 3〜20％になるよう混合し、更に必要に応
じスタティックミキサーを経てノズルより圧延ロールに
供給する工程と圧延潤滑に供された圧延油と水との混合
物を遠心分離機あるいは繊維膜分離機からなる油水分離
する工程、及び油水分離された圧延油と水とを別個に瀘
過し、再使用する工程からなるアルミニウム用冷間圧延
油の供給方法を第三の発明とするものである。
200〜330のポリプロピレン、ポリイソブチレン及びポリ
ブテンの少なくとも一種以上からなる基油80〜95wt％に
下記(a)〜(f)に示す油性剤の一種以上 5〜20wt％を添加
したことを特徴とするアルミニウム用水分散性冷間圧延
油を第一の発明とし、 (a) 一般式 Ｒ2ＣＯＯ（ＣmＨ2mＯ）nＲ1で表されるア
ルコキシアルキルエステル ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ2＝Ｃ数9〜21のアルキル基 Ｒ1＝Ｃ数 1〜 6のアルキル基 (b) 下記一般式で表されるネオペンチルグリコール誘導
体 (b-1) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ3）ＣＨ2Ｏ
Ｈ (b-2) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣ
ＯＲ4］2 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ3、Ｒ4＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (c) 下記一般式で表されるグリセリン誘導体 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (d) 下記一般式で表されるトリメチロールプロパン誘導
体 (d-1) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ10）2ＣＨ2Ｏ
Ｈ (d-2) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣＯ
Ｒ11］3 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ10、Ｒ11＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (e) 下記一般式で表される高級アルコール誘導体 一般式 Ｒ12Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＨ ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ12＝Ｃ数10〜22のアルキル基 (f) 下記一般式で表されるオキシモノ又はジカルボン酸
エステル (f-1) 一般式 ＣＨ3ＣＨ（ＯＨ）ＣＯＯＲ13で表され
る乳酸エステル (f-2) 一般式 Ｃ6Ｈ4（ＯＨ）ＣＯＯＲ14で表されるサ
リチル酸エステル (f-3) 一般式 Ｃ6Ｈ2（ＯＨ）3ＣＯＯＲ15で表される
没食子酸エステル (f-4) 一般式 Ｃ2Ｈ3（ＯＨ）（ＣＯＯＲ16）2で表さ
れるリンゴ酸エステル (f-5) 一般式 Ｃ2Ｈ2（ＯＨ）2（ＣＯＯＲ17）2で表さ
れる酒石酸エステル ここに Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16、Ｒ17＝Ｃ数1〜18の
アルキル基、又、前記圧延油を 5〜20％濃度の水性エマ
ルジョンとしたアルミニウム用冷間圧延油を第二の発明
とし、さらに前記圧延油を圧延ロール入側直前で水に圧
入し、濃度が 3〜20％になるよう混合し、更に必要に応
じスタティックミキサーを経てノズルより圧延ロールに
供給する工程と圧延潤滑に供された圧延油と水との混合
物を遠心分離機あるいは繊維膜分離機からなる油水分離
する工程、及び油水分離された圧延油と水とを別個に瀘
過し、再使用する工程からなるアルミニウム用冷間圧延
油の供給方法を第三の発明とするものである。
【００１４】次に、本発明の第一及び第二発明において
使用する各構成材料について説明する。
使用する各構成材料について説明する。
【００１５】ポリプロピレン、ポリイソブチレン及びポ
リブテン アルミニウム冷間圧延油の基油として、これら物質は分
子量200〜330であることが望ましい。分子量 200未満の
物質では粘度が低すぎ、潤滑性が不足する。分子量が 3
30を越える物質ではオイルステインが発生するので使用
することができない。
リブテン アルミニウム冷間圧延油の基油として、これら物質は分
子量200〜330であることが望ましい。分子量 200未満の
物質では粘度が低すぎ、潤滑性が不足する。分子量が 3
30を越える物質ではオイルステインが発生するので使用
することができない。
【００１６】なお、これらオリゴマーは水素添加してい
ないものが望ましいが、水素添加したものでも構わな
い。
ないものが望ましいが、水素添加したものでも構わな
い。
【００１７】アルコキシアルキルエステル(a) このタイプのエステルは優れた油性剤として機能すると
ともに弱い自己乳化性を有するので水分散性冷間圧延油
の添加剤として好適である。
ともに弱い自己乳化性を有するので水分散性冷間圧延油
の添加剤として好適である。
【００１８】添加量が 5wt％未満では潤滑性が不足し、
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
【００１９】式(a)で示されるエステルとしては、例え
ばカプリン酸２−メトキシエチル、カプリン酸２−ブト
キシエチル、カプリン酸２−ヘキシルオキシエチル、パ
ルミチン酸２−メトキシエチル、パルミチン酸２−ブト
キシエチル、パルミチン酸２−ヘキシルオキシエチル、
ベヘン酸２−メトキシエチル、ベヘン酸２−ブトキシエ
チル、ベヘン酸２−ヘキシルオキシエチル、カプリン酸
２−（２メトキシエトキシ）エチル、カプリン酸２−
（２ブトキシエトキシ）エチル、カプリン酸２−（２ヘ
キシルオキシエトキシ）エチル、パルミチン酸２−（２
メトキシエトキシ）エチル、パルミチン酸２−（２ブト
キシエトキシ）エチル、パルミチン酸２−（２ヘキシル
オキシエトキシ）エチル、ベヘン酸２−（２メトキシエ
トキシ）エチル、ベヘン酸２−（２ブトキシエトキシ）
エチル、ベヘン酸２−（２ヘキシルオキシエトキシ）エ
チル、等が挙げられる。
ばカプリン酸２−メトキシエチル、カプリン酸２−ブト
キシエチル、カプリン酸２−ヘキシルオキシエチル、パ
ルミチン酸２−メトキシエチル、パルミチン酸２−ブト
キシエチル、パルミチン酸２−ヘキシルオキシエチル、
ベヘン酸２−メトキシエチル、ベヘン酸２−ブトキシエ
チル、ベヘン酸２−ヘキシルオキシエチル、カプリン酸
２−（２メトキシエトキシ）エチル、カプリン酸２−
（２ブトキシエトキシ）エチル、カプリン酸２−（２ヘ
キシルオキシエトキシ）エチル、パルミチン酸２−（２
メトキシエトキシ）エチル、パルミチン酸２−（２ブト
キシエトキシ）エチル、パルミチン酸２−（２ヘキシル
オキシエトキシ）エチル、ベヘン酸２−（２メトキシエ
トキシ）エチル、ベヘン酸２−（２ブトキシエトキシ）
エチル、ベヘン酸２−（２ヘキシルオキシエトキシ）エ
チル、等が挙げられる。
【００２０】なお、これらエステルの酸及びアルコール
の炭化水素基は直鎖炭化水素でも、側鎖をもった炭化水
素のいずれでもよい。
の炭化水素基は直鎖炭化水素でも、側鎖をもった炭化水
素のいずれでもよい。
【００２１】上記一般式において、Ｒ1、Ｒ2のＣ数が、
それぞれ前記した下限より小さいと潤滑性が悪くなり、
上限より大きくなるとオイルステインが発生する。ま
た、ｍ、ｎともに上限より大きいとオイルステインが発
生する。
それぞれ前記した下限より小さいと潤滑性が悪くなり、
上限より大きくなるとオイルステインが発生する。ま
た、ｍ、ｎともに上限より大きいとオイルステインが発
生する。
【００２２】ネオペンチルグリコール誘導体(b) 一般式(b-1)、(b-2)で示されるこれら化合物は優れた油
性剤として機能する。特に一般式(b-2) で示される化合
物は自己乳化性も有するので水分散性冷間圧延油の添加
剤として好適である。
性剤として機能する。特に一般式(b-2) で示される化合
物は自己乳化性も有するので水分散性冷間圧延油の添加
剤として好適である。
【００２３】添加量が 5wt％未満では潤滑性が不足し、
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生し好ましくない。
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生し好ましくない。
【００２４】一般式(b-1)、(b-2)で示されるエステルと
しては例えばネオペンチルグリコ−ルモノ酢酸エステ
ル、ネオペンチルグリコ−ルモノカプロン酸エステル、
ネオペンチルグリコ−ルモノカプリン酸エステル、ネオ
ペンチルグリコ−ルエチレンオキサイド２モル付加物ジ
酢酸エステル、ネオペンチルグリコ−ルエチレンオキサ
イド２モル付加物ジカプロン酸エステル、ネオペンチル
グリコ−ルエチレンオキサイド２モル付加物ジカプリン
酸エステル、ネオペンチルグリコ−ルエチレンオキサイ
ド４モル付加物ジ酢酸エステル、ネオペンチルグリコ−
ルエチレンオキサイド４モル付加物ジカプロン酸エステ
ル、ネオペンチルグリコ−ルエチレンオキサイド４モル
付加物ジカプリン酸エステル等が挙げられる。
しては例えばネオペンチルグリコ−ルモノ酢酸エステ
ル、ネオペンチルグリコ−ルモノカプロン酸エステル、
ネオペンチルグリコ−ルモノカプリン酸エステル、ネオ
ペンチルグリコ−ルエチレンオキサイド２モル付加物ジ
酢酸エステル、ネオペンチルグリコ−ルエチレンオキサ
イド２モル付加物ジカプロン酸エステル、ネオペンチル
グリコ−ルエチレンオキサイド２モル付加物ジカプリン
酸エステル、ネオペンチルグリコ−ルエチレンオキサイ
ド４モル付加物ジ酢酸エステル、ネオペンチルグリコ−
ルエチレンオキサイド４モル付加物ジカプロン酸エステ
ル、ネオペンチルグリコ−ルエチレンオキサイド４モル
付加物ジカプリン酸エステル等が挙げられる。
【００２５】なお、これらエステルの酸の炭化水素基は
直鎖炭化水素でも、側鎖をもった炭化水素いずれでもよ
い。
直鎖炭化水素でも、側鎖をもった炭化水素いずれでもよ
い。
【００２６】Ｒ3、Ｒ4のＣ数が上限より大きいとオイル
ステインが発生する。また、ｍ、ｎともに上限より大き
いとオイルステインが発生する。
ステインが発生する。また、ｍ、ｎともに上限より大き
いとオイルステインが発生する。
【００２７】グリセリン誘導体(c) 一般式(c-1)、(c-2)で示されるこれら化合物は優れた油
性剤として機能する。特に一般式(c-2) で示される化合
物は自己乳化性も有するので水分散性冷間圧延油の添加
剤として好適である。
性剤として機能する。特に一般式(c-2) で示される化合
物は自己乳化性も有するので水分散性冷間圧延油の添加
剤として好適である。
【００２８】添加量が 5wt％未満では潤滑性が不足し、
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
【００２９】一般式(c-1)、(c-2)で示されるエステルと
しては例えば、グリセリンジ酢酸エステル、グリセリン
ジカプロン酸エステル、グリセリンジカプリン酸エステ
ル、グリセリンエチレンオキサイド３モル付加物トリ酢
酸エステル、グリセリンエチレンオキサイド３モル付加
物トリカプロン酸エステル、グリセリンエチレンオキサ
イド３モル付加物トリカプリン酸エステル、グリセリン
エチレンオキサイド６モル付加物トリ酢酸エステル、グ
リセリンエチレンオキサイド６モル付加物トリカプロン
酸エステル、グリセリンエチレンオキサイド６モル付加
物トリカプリン酸エステル、等が挙げられる。
しては例えば、グリセリンジ酢酸エステル、グリセリン
ジカプロン酸エステル、グリセリンジカプリン酸エステ
ル、グリセリンエチレンオキサイド３モル付加物トリ酢
酸エステル、グリセリンエチレンオキサイド３モル付加
物トリカプロン酸エステル、グリセリンエチレンオキサ
イド３モル付加物トリカプリン酸エステル、グリセリン
エチレンオキサイド６モル付加物トリ酢酸エステル、グ
リセリンエチレンオキサイド６モル付加物トリカプロン
酸エステル、グリセリンエチレンオキサイド６モル付加
物トリカプリン酸エステル、等が挙げられる。
【００３０】なお、これらエステルの酸の炭化水素基は
直鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれでもよ
い。
直鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれでもよ
い。
【００３１】Ｒ5〜Ｒ9のＣ数が上限より大きいとオイル
ステインが発生する。また、ｍ、ｎともに上限より大き
いとオイルステインが発生する。
ステインが発生する。また、ｍ、ｎともに上限より大き
いとオイルステインが発生する。
【００３２】トリメチロールプロパン誘導体(d) 一般式(d-1)、(d-2)で示されるこれら化合物は優れた油
性剤として機能する。特に一般式(d-2) で示される化合
物は自己乳化性も有するので水分散性冷間圧延油の添加
剤として好適である。
性剤として機能する。特に一般式(d-2) で示される化合
物は自己乳化性も有するので水分散性冷間圧延油の添加
剤として好適である。
【００３３】添加量が 5wt％未満では潤滑性が不足し、
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
【００３４】一般式(d-1)、(d-2)で示されるエステルと
しては例えば、トリメチロ−ルプロパンジ酢酸エステ
ル、トリメチロ−ルプロパンジカプロン酸エステル、ト
リメチロ−ルプロパンジカプリン酸エステル、トリメチ
ロ−ルプロパンエチレンオキサイド３モル付加物トリ酢
酸エステル、トリメチロ−ルプロパンエチレンオキサイ
ド３モル付加物トリカプロン酸エステル、トリメチロ−
ルプロパンエチレンオキサイド３モル付加物トリカプリ
ン酸エステル、トリメチロ−ルプロパンエチレンオキサ
イド６モル付加物トリ酢酸エステル、トリメチロ−ルプ
ロパンエチレンオキサイド６モル付加物トリカプロン酸
エステル、トリメチロ−ルプロパンエチレンオキサイド
６モル付加物トリカプリン酸エステル、等が挙げられ
る。
しては例えば、トリメチロ−ルプロパンジ酢酸エステ
ル、トリメチロ−ルプロパンジカプロン酸エステル、ト
リメチロ−ルプロパンジカプリン酸エステル、トリメチ
ロ−ルプロパンエチレンオキサイド３モル付加物トリ酢
酸エステル、トリメチロ−ルプロパンエチレンオキサイ
ド３モル付加物トリカプロン酸エステル、トリメチロ−
ルプロパンエチレンオキサイド３モル付加物トリカプリ
ン酸エステル、トリメチロ−ルプロパンエチレンオキサ
イド６モル付加物トリ酢酸エステル、トリメチロ−ルプ
ロパンエチレンオキサイド６モル付加物トリカプロン酸
エステル、トリメチロ−ルプロパンエチレンオキサイド
６モル付加物トリカプリン酸エステル、等が挙げられ
る。
【００３５】なお、これらエステルの酸の炭化水素基は
直鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれでもよ
い。
直鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれでもよ
い。
【００３６】Ｒ10、Ｒ11のＣ数が上限より大きいとオイ
ルステインが発生する。また、ｍ、ｎともに上限より大
きいとオイルステインが発生する。
ルステインが発生する。また、ｍ、ｎともに上限より大
きいとオイルステインが発生する。
【００３７】高級アルコ−ル誘導体(e) 一般式(e)で示されるこれら化合物は優れた油性剤とし
て機能し、かつ、自己乳化性も有するので水分散性冷間
圧延油の添加剤として好適である。
て機能し、かつ、自己乳化性も有するので水分散性冷間
圧延油の添加剤として好適である。
【００３８】添加量が 5wt％未満では潤滑性が不足し、
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオイルステ
インが発生して好ましくない。
【００３９】一般式(e)で示される化合物としては例え
ば、エチレングリコ−ルモノ−ｎ−デシルエ−テル、エ
チレングリコ−ルモノ−ｎ−セチルエ−テル、エチレン
グリコ−ルモノ−ｎ−ベヘニルエ−テル、ジエチレング
リコ−ル−ｎ−デシルエ−テル、ジエチレングリコ−ル
−ｎ−セチルエ−テル、ジエチレングリコ−ル−ｎ−ベ
ヘニルエ−テル、等が挙げられる。
ば、エチレングリコ−ルモノ−ｎ−デシルエ−テル、エ
チレングリコ−ルモノ−ｎ−セチルエ−テル、エチレン
グリコ−ルモノ−ｎ−ベヘニルエ−テル、ジエチレング
リコ−ル−ｎ−デシルエ−テル、ジエチレングリコ−ル
−ｎ−セチルエ−テル、ジエチレングリコ−ル−ｎ−ベ
ヘニルエ−テル、等が挙げられる。
【００４０】なお、これらアルコ−ルの炭化水素基は直
鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれでもよい。
鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれでもよい。
【００４１】Ｒ12のＣ数が下限より小さいと潤滑性が不
足し、上限より大きいとオイルステインが発生する。ま
た、ｍ、ｎともに上限より大きいとオイルステインが発
生する。
足し、上限より大きいとオイルステインが発生する。ま
た、ｍ、ｎともに上限より大きいとオイルステインが発
生する。
【００４２】オキシモノ又はジカルボン酸エステル(f) 一般式(f-1)〜(f-5)で示されるこれら化合物は優れた油
性剤として機能する。添加量が 5wt％未満では潤滑性が
不足し、20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオ
イルステインが発生して好ましくない。
性剤として機能する。添加量が 5wt％未満では潤滑性が
不足し、20wt％を越えると圧延した板を焼鈍したときオ
イルステインが発生して好ましくない。
【００４３】一般式(f-1)〜(f-5)で示されるエステルと
しては例えば、りんご酸ジメチル、りんご酸ジトリデシ
ル、りんご酸ジステアリル、等が挙げられる。
しては例えば、りんご酸ジメチル、りんご酸ジトリデシ
ル、りんご酸ジステアリル、等が挙げられる。
【００４４】なお、これらエステルのアルコ−ルの炭化
水素基は直鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれ
でもよい。
水素基は直鎖炭化水素でも側鎖をもった炭化水素いずれ
でもよい。
【００４５】Ｒ13〜Ｒ17のＣ数が上限よりも大きいとオ
イルステインが発生する。
イルステインが発生する。
【００４６】酸化防止剤、防腐剤、防錆剤 本発明の圧延油においては、必要に応じ少量の酸化防止
剤、防腐剤、防錆剤等を添加することができる。
剤、防腐剤、防錆剤等を添加することができる。
【００４７】次に、第二発明の各工程について説明す
る。
る。
【００４８】本発明の圧延油供給方法は、図２に模式的
に示される装置により行われる。
に示される装置により行われる。
【００４９】エマルジョンの形成（水と油との混合） 一般にエマルジョンは水と油とを槽の中で撹拌して形成
させるが、本発明の圧延油は乳化剤を積極的には使用し
ていないので、このような方法でエマルジョンを形成さ
せることはできない。
させるが、本発明の圧延油は乳化剤を積極的には使用し
ていないので、このような方法でエマルジョンを形成さ
せることはできない。
【００５０】そこで工夫されたのが図１に示すような混
合器を用い、圧送されている水に油を圧入してエマルジ
ョンを形成させる方法である。
合器を用い、圧送されている水に油を圧入してエマルジ
ョンを形成させる方法である。
【００５１】その場合、圧送される水の圧力は2Kgf/cm2
以上、圧入される油の圧力は水の圧力よりも2Kgf/cm2以
上高くすることによって得られる。
以上、圧入される油の圧力は水の圧力よりも2Kgf/cm2以
上高くすることによって得られる。
【００５２】特許請求の範囲１項記載のアルミニウム用
水分散性冷間圧延油をこのような方法で3〜20％のエマ
ルジョンとした場合のエマルジョン平均粒径は3〜30μ
ｍで圧延潤滑に好適な乳化状態であった。
水分散性冷間圧延油をこのような方法で3〜20％のエマ
ルジョンとした場合のエマルジョン平均粒径は3〜30μ
ｍで圧延潤滑に好適な乳化状態であった。
【００５３】なお、やや粒径の小さなエマルジョンを形
成させたい場合には、水と油とを混合した後にスタティ
ックミキサーを挿入することが効果的である。
成させたい場合には、水と油とを混合した後にスタティ
ックミキサーを挿入することが効果的である。
【００５４】油水分離工程 後述する油の瀘過設備で微細な摩耗粉を除去するために
珪藻土と活性白土との混合物を瀘過助剤として使用する
ことが好ましいが、そのためには油中の水分量を200ppm
以下にする油水分離工程が必要となる。
珪藻土と活性白土との混合物を瀘過助剤として使用する
ことが好ましいが、そのためには油中の水分量を200ppm
以下にする油水分離工程が必要となる。
【００５５】油水分離の手段としては遠心分離機あるい
は繊維膜分離機が能率的でしかも油水分離後の油中水分
を200ppm以下にするために好適である。
は繊維膜分離機が能率的でしかも油水分離後の油中水分
を200ppm以下にするために好適である。
【００５６】遠心分離機は遠心効果100〜4000Ｇを得ら
れるものであればよい。
れるものであればよい。
【００５７】また、繊維膜分離機は繊維の孔径1〜50μ
ｍのものを使用するのが好ましい。 瀘過工程 分離された油中には微細な摩耗粉が含まれているので珪
藻土と活性白土を瀘過助剤とした精密瀘過を行う。
ｍのものを使用するのが好ましい。 瀘過工程 分離された油中には微細な摩耗粉が含まれているので珪
藻土と活性白土を瀘過助剤とした精密瀘過を行う。
【００５８】分離された水中には少量の油分と比較的大
きな金属粉が含まれているので珪藻土を瀘過助剤とした
瀘過あるいはペーパーフィルターによる瀘過を行えばよ
い。
きな金属粉が含まれているので珪藻土を瀘過助剤とした
瀘過あるいはペーパーフィルターによる瀘過を行えばよ
い。
【００５９】
実施例１ 被圧延材として板厚1.2mm、幅70mm、長さ450mmのJIS 50
52アルミニウム合金板材をロ−ル径155mmの圧延機で圧
延速度35m/分で圧下率60％圧延した際の圧延荷重を測定
した。
52アルミニウム合金板材をロ−ル径155mmの圧延機で圧
延速度35m/分で圧下率60％圧延した際の圧延荷重を測定
した。
【００６０】圧延潤滑に供したエマルジョンは水圧3Kgf
/cm2、油圧8Kgf/cm2、全流量4l/mimの条件で作った。
/cm2、油圧8Kgf/cm2、全流量4l/mimの条件で作った。
【００６１】使用ずみのエマルジョンは遠心分離機（遠
心効果1000Ｇ）で油と水とに分離したが、分離は瞬時に
行なわれ、分離油中の水分は200ppmであった。
心効果1000Ｇ）で油と水とに分離したが、分離は瞬時に
行なわれ、分離油中の水分は200ppmであった。
【００６２】次に、分離した油は珪藻土と活性白土の混
合物を濾過助剤として用いた濾過を行ない、圧延時に発
生した摩耗粉（Ａｌ粉）を除去した後再使用に供した。
合物を濾過助剤として用いた濾過を行ない、圧延時に発
生した摩耗粉（Ａｌ粉）を除去した後再使用に供した。
【００６３】発明例のNo.1〜61はいずれも圧延荷重が20
Ton-f以下であり、焼鈍した際にオイルステインの発生
は見られなかった。
Ton-f以下であり、焼鈍した際にオイルステインの発生
は見られなかった。
【００６４】しかし、比較例のNo.62，64，66，68，8
1，85，87はオリゴマ−の分子量が小さいこと、酸やア
ルコ−ルのＣ数が小さいこと、エステルの添加量が少な
いこと、あるいはエマルション濃度が低いため潤滑性が
不足し、圧延荷重が23〜25Ton-fと大きくなった。
1，85，87はオリゴマ−の分子量が小さいこと、酸やア
ルコ−ルのＣ数が小さいこと、エステルの添加量が少な
いこと、あるいはエマルション濃度が低いため潤滑性が
不足し、圧延荷重が23〜25Ton-fと大きくなった。
【００６５】比較例のNo.63，65，67，69〜80，82〜8
4，86，88は潤滑性は良好であるが、オリゴマ−の分子
量が大きいこと、エステルの酸あるいはアルコ−ルのＣ
数が大きいこと、アルキレンオキサイドの付加モル数が
大きいこと、エステルの添加量が多いこと、あるいはエ
マルション濃度が高いためオイルステインの発生が見ら
れた。
4，86，88は潤滑性は良好であるが、オリゴマ−の分子
量が大きいこと、エステルの酸あるいはアルコ−ルのＣ
数が大きいこと、アルキレンオキサイドの付加モル数が
大きいこと、エステルの添加量が多いこと、あるいはエ
マルション濃度が高いためオイルステインの発生が見ら
れた。
【００６６】
【表１】
【００６７】
【表２】
【００６８】
【表３】
【００６９】
【表４】
【００７０】実施例２ 実施例１に示した条件で圧延を行なったNo.5圧延油使用
ずみエマルションについて油水分離及び濾過の実験をお
こなった。
ずみエマルションについて油水分離及び濾過の実験をお
こなった。
【００７１】油水分離は遠心分離機及び繊維膜分離機を
用いて行ない、濾過は珪藻土＋活性白土を濾過助剤とし
て用いた濾過を行なった。
用いて行ない、濾過は珪藻土＋活性白土を濾過助剤とし
て用いた濾過を行なった。
【００７２】表２発明例No.1〜10に示すごとく、遠心力
100〜4000Ｇの遠心分離及び孔径1〜50μｍの繊維膜分離
とも100％の油水分離が短時間で可能であり、かつ分離
後油分中水分は200ppm以下であることが示された。
100〜4000Ｇの遠心分離及び孔径1〜50μｍの繊維膜分離
とも100％の油水分離が短時間で可能であり、かつ分離
後油分中水分は200ppm以下であることが示された。
【００７３】また、分離後の油中には100〜120ppmの摩
耗粉が含まれていたが、濾過により10ppm以下に減少さ
せることができた。
耗粉が含まれていたが、濾過により10ppm以下に減少さ
せることができた。
【００７４】
【表５】
【００７５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の圧延油
は、潤滑性が非水系圧延油より優れており、したがって
高速高圧下圧延が可能となり、しかも被圧延材にオイル
ステインを発生させないものである。そしてこの圧延油
を使用する本発明の給油方法は、使用済み圧延油エマル
ジョンを高能率で油水分離でき、微細摩耗粉も精密瀘過
することができる。
は、潤滑性が非水系圧延油より優れており、したがって
高速高圧下圧延が可能となり、しかも被圧延材にオイル
ステインを発生させないものである。そしてこの圧延油
を使用する本発明の給油方法は、使用済み圧延油エマル
ジョンを高能率で油水分離でき、微細摩耗粉も精密瀘過
することができる。
【図１】本発明に使用する圧延油と水とを混合してエマ
ルジョンを形成する混合器の一例を示す説明図。
ルジョンを形成する混合器の一例を示す説明図。
【図２】本発明の圧延油供給方法を実施するための圧延
油供給装置の説明図。
油供給装置の説明図。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｍ 129:16 129:74 129:76） Ｃ１０Ｎ 20:04 30:00 30:06 40:24 70:00 (72)発明者 住友 正実 奈良県大和郡山市額田部北町1021 大同 化学工業株式会社奈良生産技術事業所技 術研究所内 (72)発明者 山口 一男 奈良県大和郡山市額田部北町1021 大同 化学工業株式会社奈良生産技術事業所技 術研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−187494（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−225595（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−77405（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−248797（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−67304（ＪＰ，Ａ) 特公 昭42−15387（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10M 173/00 - 173/02 C10M 105/02 - 105/04 C10M 107/02 - 107/16
Claims (3)
- 【請求項１】 分子量200〜330のポリプロピレン、ポリ
イソブチレン及びポリブテンの少なくとも一種以上から
なる基油80〜95wt％に下記(a)〜(f)に示す油性剤の一種
以上 5〜20wt％を添加したことを特徴とするアルミニウ
ム用水分散性冷間圧延油。 (a) 一般式 Ｒ2ＣＯＯ（ＣmＨ2mＯ）nＲ1で表されるア
ルコキシアルキルエステル ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ2＝Ｃ数9〜21のアルキル基 Ｒ1＝Ｃ数 1〜 6のアルキル基 (b) 下記一般式で表されるネオペンチルグリコール誘導
体 (b-1) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ3）ＣＨ2Ｏ
Ｈ (b-2) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣ
ＯＲ4］2 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ3、Ｒ4＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (c) 下記一般式で表されるグリセリン誘導体 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (d) 下記一般式で表されるトリメチロールプロパン誘導
体 (d-1) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ10）2ＣＨ2Ｏ
Ｈ (d-2) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣＯ
Ｒ11］3 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ10、Ｒ11＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (e) 下記一般式で表される高級アルコール誘導体 一般式 Ｒ12Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＨ ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ12＝Ｃ数10〜22のアルキル基 (f) 下記一般式で表されるオキシモノ又はジカルボン酸
エステル (f-1) 一般式 ＣＨ3ＣＨ（ＯＨ）ＣＯＯＲ13で表され
る乳酸エステル (f-2) 一般式 Ｃ6Ｈ4（ＯＨ）ＣＯＯＲ14で表されるサ
リチル酸エステル (f-3) 一般式 Ｃ6Ｈ2（ＯＨ）3ＣＯＯＲ15で表される
没食子酸エステル (f-4) 一般式 Ｃ2Ｈ3（ＯＨ）（ＣＯＯＲ16）2で表さ
れるリンゴ酸エステル (f-5) 一般式 Ｃ2Ｈ2（ＯＨ）2（ＣＯＯＲ17）2で表さ
れる酒石酸エステル ここに Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16、Ｒ17＝Ｃ数1〜18の
アルキル基 - 【請求項２】 分子量200〜330のポリプロピレン、ポリ
イソブチレン及びポリブテンの少なくとも一種以上から
なる基油80〜95wt％に下記(a)〜(f)に示す油性剤の一種
以上 5〜20wt％を添加してなる圧延油を 5〜20％濃度の
水性エマルジョンとすることを特徴とするアルミニウム
及びアルミニウム合金用冷間圧延油。 (a) 一般式 Ｒ2ＣＯＯ（ＣmＨ2mＯ）nＲ1で表されるア
ルコキシアルキルエステル ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ2＝Ｃ数9〜21のアルキル基 Ｒ1＝Ｃ数 1〜 6のアルキル基 (b) 下記一般式で表されるネオペンチルグリコール誘導
体 (b-1) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ3）ＣＨ2Ｏ
Ｈ (b-2) 一般式（ＣＨ3）2Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣ
ＯＲ4］2 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ3、Ｒ4＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (c) 下記一般式で表されるグリセリン誘導体 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (d) 下記一般式で表されるトリメチロールプロパン誘導
体 (d-1) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯＲ10）2ＣＨ2Ｏ
Ｈ (d-2) 一般式 Ｃ2Ｈ5Ｃ［ＣＨ2Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＣＯ
Ｒ11］3 ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ10、Ｒ11＝Ｃ数1〜9のアルキル基 (e) 下記一般式で表される高級アルコール誘導体 一般式 Ｒ12Ｏ（ＣmＨ2mＯ）nＨ ここに ｍ＝2〜4の整数 ｎ＝1〜3の整数 Ｒ12＝Ｃ数10〜22のアルキル基 (f) 下記一般式で表されるオキシモノ又はジカルボン酸
エステル (f-1) 一般式 ＣＨ3ＣＨ（ＯＨ）ＣＯＯＲ13で表され
る乳酸エステル (f-2) 一般式 Ｃ6Ｈ4（ＯＨ）ＣＯＯＲ14で表されるサ
リチル酸エステル (f-3) 一般式 Ｃ6Ｈ2（ＯＨ）3ＣＯＯＲ15で表される
没食子酸エステル (f-4) 一般式 Ｃ2Ｈ3（ＯＨ）（ＣＯＯＲ16）2で表さ
れるリンゴ酸エステル (f-5) 一般式 Ｃ2Ｈ2（ＯＨ）2（ＣＯＯＲ17）2で表さ
れる酒石酸エステル ここに Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｒ16、Ｒ17＝Ｃ数1〜18の
アルキル基 - 【請求項３】 請求項１記載のアルミニウム用水分散性
冷間圧延油を圧延ロール入側直前で水に圧入し、濃度が
3〜20％になるよう混合し、更に必要に応じスタティッ
クミキサーを経てノズルより圧延ロールに供給する工程
と圧延潤滑に供された圧延油と水との混合物を遠心分離
機あるいは繊維膜分離機からなる油水分離する工程、及
び油水分離された圧延油と水とを別個に瀘過し、再使用
する工程からなるアルミニウム用冷間圧延油の供給方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26199191A JP3071264B2 (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | アルミニウム用水分散性冷間圧延油及びその供給方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26199191A JP3071264B2 (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | アルミニウム用水分散性冷間圧延油及びその供給方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0598284A JPH0598284A (ja) | 1993-04-20 |
| JP3071264B2 true JP3071264B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=17369491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26199191A Expired - Fee Related JP3071264B2 (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | アルミニウム用水分散性冷間圧延油及びその供給方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071264B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3133141B2 (ja) * | 1992-04-03 | 2001-02-05 | 日石三菱株式会社 | 金属加工油組成物 |
| JP5351428B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2013-11-27 | 出光興産株式会社 | 圧延油組成物 |
-
1991
- 1991-10-09 JP JP26199191A patent/JP3071264B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0598284A (ja) | 1993-04-20 |
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|---|---|---|---|
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