JP3330399B2 - 高温用潤滑剤組成物 - Google Patents
高温用潤滑剤組成物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は潤滑剤組成物に関し、特
に継目無鋼管の穿孔、合金鋼の延伸、圧延あるいは合金
鋼の板圧延等の際に生ずる焼き付き及び摩耗を防止する
のに適した潤滑剤組成物に関するものである。
に継目無鋼管の穿孔、合金鋼の延伸、圧延あるいは合金
鋼の板圧延等の際に生ずる焼き付き及び摩耗を防止する
のに適した潤滑剤組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、継目無鋼管の穿孔あるいは合金
鋼の延伸圧延時のガイドシュ−及びディスクガイドロ−
ルは、高温・高圧・高スベリ状況下で使用されているた
め、ロ−ル表面の焼き付き及び摩耗が発生し、ロ−ル表
面の寿命を短くするばかりでなく、製品の表面状態をも
悪化させている。特に、材質的に焼き付きを生じやすい
クロム含有の鋼材を圧延するときはこれが激しく、潤滑
剤の使用は不可欠となっている。そのため、従来は潤滑
油をガイドシュ−及びディスクガイドロ−ルにスプレ−
したり、固形潤滑棒をディスクガイドロ−ル表面に直接
接触させたりして焼き付きを防止していた（特公昭５７
−３６，９６０号公報）。しかし、前者の方法は圧延ロ
−ル及びディスクガイドロ−ルに多量の冷却水を散水す
るために、スプレーした潤滑油が洗い流されて十分な効
果を発揮しないばかりでなく、潤滑油がメインロ−ルに
付着し、スリップ等の圧延トラブルを発生していた。ま
た、後者の方法はディスクガイドロ−ルの表面温度変化
により、固形潤滑剤の付着量のバラツキが生じ、十分な
効果を発揮できないという問題があった。このような問
題点を解決するために、黒鉛粉末を配合した高温用潤滑
剤組成物を特公昭６２−３４，３５７号公報等で教えて
いるが、圧延時の鋼材スリップ及び焼き付き防止効果は
十分満足するものとはいえないものであった。
鋼の延伸圧延時のガイドシュ−及びディスクガイドロ−
ルは、高温・高圧・高スベリ状況下で使用されているた
め、ロ−ル表面の焼き付き及び摩耗が発生し、ロ−ル表
面の寿命を短くするばかりでなく、製品の表面状態をも
悪化させている。特に、材質的に焼き付きを生じやすい
クロム含有の鋼材を圧延するときはこれが激しく、潤滑
剤の使用は不可欠となっている。そのため、従来は潤滑
油をガイドシュ−及びディスクガイドロ−ルにスプレ−
したり、固形潤滑棒をディスクガイドロ−ル表面に直接
接触させたりして焼き付きを防止していた（特公昭５７
−３６，９６０号公報）。しかし、前者の方法は圧延ロ
−ル及びディスクガイドロ−ルに多量の冷却水を散水す
るために、スプレーした潤滑油が洗い流されて十分な効
果を発揮しないばかりでなく、潤滑油がメインロ−ルに
付着し、スリップ等の圧延トラブルを発生していた。ま
た、後者の方法はディスクガイドロ−ルの表面温度変化
により、固形潤滑剤の付着量のバラツキが生じ、十分な
効果を発揮できないという問題があった。このような問
題点を解決するために、黒鉛粉末を配合した高温用潤滑
剤組成物を特公昭６２−３４，３５７号公報等で教えて
いるが、圧延時の鋼材スリップ及び焼き付き防止効果は
十分満足するものとはいえないものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はガイドシュ−
及びディスクガイドロ−ル等の潤滑を必要とされる部分
における、焼き付き防止効果及び摩耗防止効果の優れた
潤滑剤組成物を提供することを目的とする。
及びディスクガイドロ−ル等の潤滑を必要とされる部分
における、焼き付き防止効果及び摩耗防止効果の優れた
潤滑剤組成物を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、層状ケイ酸塩
鉱物と黒鉛を含有し、金属付着剤としての水溶解型重合
体を含有する高温用潤滑剤組成物であり、その要旨は、
層状ケイ酸塩鉱物３〜２０重量％、黒鉛３〜４０重量
％、ビニル芳香族炭化水素と親水性の官能基を有するビ
ニル化合物又はビニリデン化合物との共重合体からなる
水溶解型重合体１〜１０重量％及び水５５〜９３重量％
からなる高温用潤滑剤組成物である。
鉱物と黒鉛を含有し、金属付着剤としての水溶解型重合
体を含有する高温用潤滑剤組成物であり、その要旨は、
層状ケイ酸塩鉱物３〜２０重量％、黒鉛３〜４０重量
％、ビニル芳香族炭化水素と親水性の官能基を有するビ
ニル化合物又はビニリデン化合物との共重合体からなる
水溶解型重合体１〜１０重量％及び水５５〜９３重量％
からなる高温用潤滑剤組成物である。
【０００５】本発明で使用する層状ケイ酸塩鉱物とは、
代表的には雲母があり、好ましくは合成雲母であり、雲
母層間イオンＫをＮａに配位したものである。また、本
発明に使用する黒鉛は天然又は人造のどちらを使用して
もよい。
代表的には雲母があり、好ましくは合成雲母であり、雲
母層間イオンＫをＮａに配位したものである。また、本
発明に使用する黒鉛は天然又は人造のどちらを使用して
もよい。
【０００６】次に、本発明に使用する水溶解型重合体
は、水に溶解し、金属への付着性を有し、固体潤滑剤の
付着を助け、しかも分散剤としても作用するものである
が、この水溶解型重合体としては、ビニル芳香族炭化水
素と親水性の官能基を有するビニル化合物又はビニリデ
ン化合物との共重合体からなるものを使用する。親水性
の官能基としては、金属に対する接着性を付与する能力
の高いカルボキシル基、酸無水物基などが挙げられる。
このような水溶解型重合体としては、例えば、スチレン
−アクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重
合体等が挙げられる。これらの水溶解型重合体は１種で
あっても２種以上の混合物として使用してもよい。
は、水に溶解し、金属への付着性を有し、固体潤滑剤の
付着を助け、しかも分散剤としても作用するものである
が、この水溶解型重合体としては、ビニル芳香族炭化水
素と親水性の官能基を有するビニル化合物又はビニリデ
ン化合物との共重合体からなるものを使用する。親水性
の官能基としては、金属に対する接着性を付与する能力
の高いカルボキシル基、酸無水物基などが挙げられる。
このような水溶解型重合体としては、例えば、スチレン
−アクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重
合体等が挙げられる。これらの水溶解型重合体は１種で
あっても２種以上の混合物として使用してもよい。
【０００７】
【作用】層状ケイ酸塩鉱物について種々検討した結果、
摩耗を防止すると共にある程度焼付を防止すること、ま
た、これ自身が異物として存在するため、摩擦係数をさ
ほど下げないことが見出された。また、層状ケイ酸塩鉱
物の配合割合を３〜２０重量％と制限したのは、３重量
％未満では摩耗量の低減効果、耐焼付効果が十分でな
く、２０重量％より多いと潤滑剤中での分散性が著しく
悪くなるからである。黒鉛を配合することにより、更
に、耐焼付性が大幅に向上することが見出された。この
黒鉛の配合割合を３〜４０重量％と制限したのは、３重
量％未満では圧延時に焼き付き等が発生したり、また４
０重量％より多いと圧延時に鋼材のスリップ等が発生
し、安定圧延上好ましくないからである。
摩耗を防止すると共にある程度焼付を防止すること、ま
た、これ自身が異物として存在するため、摩擦係数をさ
ほど下げないことが見出された。また、層状ケイ酸塩鉱
物の配合割合を３〜２０重量％と制限したのは、３重量
％未満では摩耗量の低減効果、耐焼付効果が十分でな
く、２０重量％より多いと潤滑剤中での分散性が著しく
悪くなるからである。黒鉛を配合することにより、更
に、耐焼付性が大幅に向上することが見出された。この
黒鉛の配合割合を３〜４０重量％と制限したのは、３重
量％未満では圧延時に焼き付き等が発生したり、また４
０重量％より多いと圧延時に鋼材のスリップ等が発生
し、安定圧延上好ましくないからである。
【０００８】次に、水溶解型重合体の配合割合を１〜１
０重量％と制限したのは、１重量％未満では金属面への
付着性が劣り、また、固体潤滑剤の分酸性も悪化する。
水溶解型重合体は割合が高いほど金属への付着性は高く
なるが、１０重量％を超えると粘度調整が困難となり、
スプレー等による塗布作業性が悪くなるばかりでなく、
コスト面からも１０重量％を超えて配合することは不利
である。また、水は６０重量％未満では潤滑剤が高粘度
になり作業性が悪く、また９０重量％より多いと焼付け
が発生したりするが、実施例に示すように５５〜９３重
量％の範囲であれば実用上差し支えない。
０重量％と制限したのは、１重量％未満では金属面への
付着性が劣り、また、固体潤滑剤の分酸性も悪化する。
水溶解型重合体は割合が高いほど金属への付着性は高く
なるが、１０重量％を超えると粘度調整が困難となり、
スプレー等による塗布作業性が悪くなるばかりでなく、
コスト面からも１０重量％を超えて配合することは不利
である。また、水は６０重量％未満では潤滑剤が高粘度
になり作業性が悪く、また９０重量％より多いと焼付け
が発生したりするが、実施例に示すように５５〜９３重
量％の範囲であれば実用上差し支えない。
【０００９】本発明の潤滑剤組成物には、通常潤滑剤に
配合される増粘剤、消泡剤、防錆剤、極圧剤、防腐剤の
ような添加剤を配合することができる。なお、使用時の
粘度は２〜１０００ｃｐの範囲に調整することが好まし
い。本発明の潤滑剤組成物は、潤滑剤の摩擦係数をさほ
ど低下させずに耐摩耗性、耐焼付性を改善できるため、
前記ガイドシュ−及びディスクガイドロ−ル等へ好まし
く適用できる他、合金鋼圧延を行う熱延、形鋼、条鋼等
の工場のガイドロ−ルやメインロ−ルへも適用できる。
配合される増粘剤、消泡剤、防錆剤、極圧剤、防腐剤の
ような添加剤を配合することができる。なお、使用時の
粘度は２〜１０００ｃｐの範囲に調整することが好まし
い。本発明の潤滑剤組成物は、潤滑剤の摩擦係数をさほ
ど低下させずに耐摩耗性、耐焼付性を改善できるため、
前記ガイドシュ−及びディスクガイドロ−ル等へ好まし
く適用できる他、合金鋼圧延を行う熱延、形鋼、条鋼等
の工場のガイドロ−ルやメインロ−ルへも適用できる。
【００１０】
実施例１〜５及び比較例１〜３ 層状ケイ酸塩鉱物（合成雲母、雲母層間イオンＫをＮａ
に配位：平均粒径３μｍ）、黒鉛（天然黒鉛３μｍ）及
び水溶解型重合体としてスチレン−無水マレイン酸共重
合体（平均分子量：３０００）を使用し、表１に示す割
合で配合して潤滑剤組成物を調製した。表１において、
単位は重量％である。
に配位：平均粒径３μｍ）、黒鉛（天然黒鉛３μｍ）及
び水溶解型重合体としてスチレン−無水マレイン酸共重
合体（平均分子量：３０００）を使用し、表１に示す割
合で配合して潤滑剤組成物を調製した。表１において、
単位は重量％である。
【００１１】
【表１】
【００１２】この潤滑剤組成物について、転動型摩耗試
験機を用いて、摩耗試験および焼付試験を以下に示す条
件にて行い、摩耗量、摩擦係数、焼付性を評価した。表
２に試験結果を示すが、摩耗量は同一転動数試験後の摩
耗量を水潤滑時を１．０として摩耗比で示した。また、
焼付の評価は試験後の試験片表面の焼付有無で行った。
験機を用いて、摩耗試験および焼付試験を以下に示す条
件にて行い、摩耗量、摩擦係数、焼付性を評価した。表
２に試験結果を示すが、摩耗量は同一転動数試験後の摩
耗量を水潤滑時を１．０として摩耗比で示した。また、
焼付の評価は試験後の試験片表面の焼付有無で行った。
【００１３】（摩耗試験条件） 加熱片（圧延材相当）サイズ：外径１６５ｍｍφ×
厚み１０ｍｍ、材質：Ｓ４５Ｃ 試験片（工具側相当）サイズ：外径８０ｍｍφ×厚
み１０ｍｍ、材質：高クロム鋳鉄 加熱温度 ： ８５０℃ 荷重 ： ７０ｋｇｆ すべり率 ： １０％ 潤滑剤塗布量 ： １リットル／分（スプレ−塗
布） （焼付試験条件） 加熱片（圧延材相当）サイズ：外径１６５ｍｍφ×
厚み１０ｍｍ、材質：１３Ｃｒ綱 試験片（工具側相当）サイズ：外径８０ｍｍφ×厚
み１０ｍｍ、材質：高クロム鋳鉄 加熱温度 ： ８５０℃ 荷重 ： ３０ｋｇｆ すべり率 ： ３０％ 潤滑剤塗布量 ： １リットル／分（スプレ−塗
布）
厚み１０ｍｍ、材質：Ｓ４５Ｃ 試験片（工具側相当）サイズ：外径８０ｍｍφ×厚
み１０ｍｍ、材質：高クロム鋳鉄 加熱温度 ： ８５０℃ 荷重 ： ７０ｋｇｆ すべり率 ： １０％ 潤滑剤塗布量 ： １リットル／分（スプレ−塗
布） （焼付試験条件） 加熱片（圧延材相当）サイズ：外径１６５ｍｍφ×
厚み１０ｍｍ、材質：１３Ｃｒ綱 試験片（工具側相当）サイズ：外径８０ｍｍφ×厚
み１０ｍｍ、材質：高クロム鋳鉄 加熱温度 ： ８５０℃ 荷重 ： ３０ｋｇｆ すべり率 ： ３０％ 潤滑剤塗布量 ： １リットル／分（スプレ−塗
布）
【００１４】
【表２】
【００１５】
【発明の効果】本発明の潤滑剤組成物は、高温下で使用
されるガイドシュ−及びディスクガイドロ−ル等に適用
でき、焼き付き性の減少、ロ−ル摩耗の減少、鋼材表面
不良の低減、鋼材スリップの減少等を達成することがで
きる。
されるガイドシュ−及びディスクガイドロ−ル等に適用
でき、焼き付き性の減少、ロ−ル摩耗の減少、鋼材表面
不良の低減、鋼材スリップの減少等を達成することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｎ 30:06 Ｃ１０Ｎ 30:08 30:08 40:22 40:22 40:24 Ｚ 40:24 (56)参考文献 特開 昭55−71795（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−189897（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10M 173/02 C10M 107/24 C10M 103/06 C10M 103/02
Claims (1)
- 【請求項１】 層状ケイ酸塩鉱物３〜２０重量％、黒鉛
３〜４０重量％、ビニル芳香族炭化水素と親水性の官能
基を有するビニル化合物又はビニリデン化合物との共重
合体からなる水溶解型重合体１〜１０重量％及び水５５
〜９３重量％からなることを特徴とする高温用潤滑剤組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27249992A JP3330399B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 高温用潤滑剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27249992A JP3330399B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 高温用潤滑剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06100883A JPH06100883A (ja) | 1994-04-12 |
| JP3330399B2 true JP3330399B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=17514766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27249992A Expired - Fee Related JP3330399B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 高温用潤滑剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3330399B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006047621A1 (de) * | 2006-10-09 | 2008-04-10 | Chemische Fabrik Budenheim Kg | Graphithaltiger Hochtemperaturschmierstoff für Edel- und Kohlenstoffstähle |
| JP4969276B2 (ja) * | 2007-03-14 | 2012-07-04 | 住鉱潤滑剤株式会社 | 水系２層塗布型塑性加工用潤滑剤及び２層潤滑被膜の形成方法 |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP27249992A patent/JP3330399B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06100883A (ja) | 1994-04-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020702 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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