JP4658594B2 - Cold rolling oil composition - Google Patents
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Description
【技術分野】
【0001】
本発明は冷間圧延油組成物に関し、さらに詳しくは、耐ヒートスクラッチ性能(圧延性)を向上させると共に、特にステンレス鋼材の圧延板の光沢むらを抑制し得る冷間圧延油組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
金属材料の圧延において、圧延が正常に行われている際に圧延材が通過した部分のワークロールには、ロールコーティングと呼ばれる一定の色調で着色する現象が生じる。このロールコーティングは、該ワークロールが圧延材に常に直接接触していることから、圧延性や圧延製品の表面性状と大きな関係がある。
前記ワークロールは、金属材料を圧延することにより、摩擦熱や加工熱で熱膨張するため、板幅方向の圧延圧力が不均一となり、ロールコーティングむらが生じやすくなる。このコーティングむらは、転写により圧延板の表面にむらを生じさせて光沢むらを引き起こし、特に高い表面品質が要求されるステンレス鋼などの金属材料の圧延においては大きな問題となる。
ところで、ステンレス鋼などの硬い金属材料の圧延においては、材料との接触面積を小さくして、単位面積当たりに高荷重をかけられる小径ロールをワークロールに用いることが多い。しかしながら、ロールの径が小さいと、ロール自体の剛性が低く、大径の中間ロールやバックアップロールで補強することが必要となる。
【0003】
このような形式の圧延機としては、例えばクラスタータイプの圧延機が知られている。このクラスタータイプの圧延機においては、バックアップロールは、軸方向に5個以上のロールに分割されており、これらは分割バックアップロールと呼ばれる。この分割バックアップロールは、特殊設計円筒コロ軸受けからなるクラウン調整機能を有し、各軸受けの押し出し量が、偏心ブッシュ機構により、それぞれ独立して操作できるため、ワークロールに多様なクラウンパターンを作ることができ、圧延板の形状制御も可能となる。分割バックアップロール形式の圧延機では、中間ロールを介して分割バックアップロールがワークロールに接触する部分と、そうでない部分があり、それが原因で前述のロールコーティングにむらを発生させることがある。そして、このロールコーティングむらが、圧延板に転写されて圧延板表面に光沢むらが発生する原因となる。
一方、このような金属材料の圧延加工に用いられる圧延油の性能としては、圧延性に優れること、すなわち低圧延荷重で高圧下率が得られ、また苛酷の条件下でヒートスクラッチを生じないことなども要求される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、このような状況下で、分割バックアップロールのロールコーティングむらによる圧延板の光沢むらの低減、ワークロールの幅方向でのロールコーティングむらによる圧延板の光沢むらの低減及び耐ヒートスクラッチ性能(圧延性)の向上を図ることができる冷間圧延油組成物を提供することを目的とするものである。
【発明を解決するための手段】
【0005】
本発明者らは、前記の優れた機能を有する冷間圧延油組成物を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、基油と共に、炭素数が特定の範囲にある、分岐状脂肪族ジカルボン酸と直鎖状脂肪族アルコールとから得られたジエステル、炭素数が特定の範囲にあるモノエステル及びリン系化合物を、それぞれ所定の割合で含む組成物により、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。
【0006】
すなわち、本発明は、
(1)基油と共に、(A)主骨格が飽和又は不飽和の炭化水素鎖からなる炭素数12〜28の脂肪族ジカルボン酸と、炭素数1〜4の脂肪族アルコールとから得られたジエステル0.5〜30質量%及び(C)下記の一般式(IV)
【0007】
【化2】
(式中、R5は炭素数12〜18の炭化水素基、R6は炭素数12〜16の直鎖状、分岐鎖状、環状のアルキル基又はアルケニル基、a及びbはそれぞれ1又は2を示す。複数のR5 は同一でも異なっていてもよく、また複数のR6 は同一でも異なっていてもよい。)
【0008】
で表されるリン系化合物0.01〜5.0質量%を含むことを特徴とする冷間圧延油組成物、
(2)(A)成分のジエステルにおける脂肪族ジカルボン酸の炭化水素鎖が分岐状である上記(1)記載の冷間圧延油組成物、
(3)さらに(B)炭素数13〜48のモノエステル0.5〜40質量%を含むことを特徴とする上記(1)記載の冷間圧延油組成物、
(4)(A)成分のジエステルにおける脂肪族ジカルボン酸が炭素数12〜28の脂肪族ジカルボン酸と、炭素数1〜6の直鎖状脂肪族アルコールとから得られたジエステルである上記(1)記載の冷間圧延油組成物、
(5)(A)成分のジエステルにおける脂肪族ジカルボン酸が飽和脂肪族ジカルボン酸である上記(1)記載の冷間圧延油組成物、
を提供するものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、分割バックアップロールのロールコーティングむらによる圧延板の光沢むらの低減、ワークロールの幅方向でのロールコーティングむらによる圧延板の光沢むらの低減及び耐ヒートスクラッチ性能(圧延性)の向上を図ることができ、特にステンレス鋼材の圧延に好適な冷間圧延油組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明の冷間圧延油組成物においては、基油として鉱油及び/又は合成油を使用することができる。
前記鉱油としては、種々のものを挙げることができる。例えば、パラフィン基系原油、中間基系原油あるいはナフテン基系原油を常圧蒸留するか、あるいは常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して得られる留出油、またはこれを常法にしたが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、水添精製油、脱ロウ処理油、白土処理油等を挙げることができる。
また、合成油としては、例えば、炭素数8〜14のポリ−α−オレフィン、オレフィンコポリマー(例えば、エチレン−プロピレンコポリマーなど)、あるいはポリブテン、ポリプロピレン等の分岐オレフィンやこれらの水素化物、さらにはポリオールエステル(トリメチロールプロパンの脂肪酸エステル、ペンタエリスリトールの脂肪酸エステルなど)等のエステル系化合物、アルキルベンゼン等を用いることができる。
【0011】
本発明においては、基油として、前記鉱油を一種用いてもよいし、二種以上組み合わせて用いてもよく、前記合成油を一種用いてもよいし、二種以上組み合わせて用いてもよい。また、該鉱油一種以上と合成油一種以上を併用することもできる。そして、該基油としては、温度40℃における動粘度が、1〜30mm2 /sの範囲にあるものが好ましい。この動粘度が1mm2 /s未満では引火点が低く、引火による火災などの危険性が増すおそれがあり、一方、30mm2 /sを超えると、圧延板表面にオイルピットが発生して光沢度が低下したり、巻きズレが発生するなどの不具合が生じる原因となる場合がある。より好ましい動粘度は、4〜20mm2 /sである。
【0012】
本発明の組成物においては、(A)成分として、主骨格が飽和又は不飽和の炭化水素鎖からなる炭素数12〜28の脂肪族ジカルボン酸と、炭素数1〜4の脂肪族アルコールとから得られたジエステルが用いられる。
前記脂肪族ジカルボン酸が、炭素数12未満のものでは耐ヒートスクラッチ性能に劣り、一方28を超えるものは、特に低粘度の基油を用いた場合にジエステルの溶解性が悪くなる。好ましい炭素数は、14〜24であり、さらに好ましくは16〜20である。
また、該脂肪族ジカルボン酸は、分岐鎖を有することが好ましく、分岐鎖を有することにより、ジエステルの溶解性が良くなり、所望の性能を有する圧延油組成物が容易に得られるという利点がある。
【0013】
本発明においては、前記脂肪族ジカルボン酸として、飽和及び不飽和のいずれも用いることができるが、これらの中で飽和脂肪族ジカルボン酸が好ましい。この飽和脂肪族ジカルボン酸としては、例えば一般式(I)
【0014】
【化3】
【0015】
(式中、kは0〜3の整数、m及びnは、それぞれ1〜23の整数を示し、kとmとnとの合計は8〜24の整数である。)
で表される化合物を好ましく挙げることができる。
本発明において、(A)成分であるジエステルに用いられる、主骨格が飽和又は不飽和の分岐状炭化水素鎖からなる炭素数12〜28の脂肪族ジカルボン酸の具体例としては、下記の化学式
【0016】
【化4】
【0017】
で表される化合物などを挙げることができる。
一方、脂肪族アルコールとしては、炭素数1〜4のものが用いられる。この炭素数が4を超えるものではジエステルの溶解性が悪くなる。また、該脂肪族アルコールは直鎖状であることが好ましい。分岐鎖を有するものでは、耐ヒートスクラッチ性能が劣る場合がある。
【0018】
このような直鎖状脂肪族アルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノールなどを挙げることができる。
本発明においては、(A)成分として、前記の脂肪族ジカルボン酸と脂肪族アルコールから得られたジエステルが用いられるが、該ジエステルは一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、圧延油組成物における該ジエステルの含有量は、0.5〜30質量%の範囲で選定される。この含有量が0.5質量%未満では圧延板の光沢むらの低減及び耐ヒートスクラッチ性能の向上効果が充分に発揮されず、本発明の目的が達せられない。一方30質量%を超えるとその量の割には効果の向上が認められず、むしろ経済的に不利となる。該ジエステルの好ましい含有量は、1〜20質量%の範囲であり、特に1〜15質量%の範囲が好ましい。
【0019】
本発明の組成物においては、さらに(B)成分として、炭素数13〜48のモノエステルを含むことが好ましい。このモノエステルを、前記(A)成分のジエステルと組み合わせて用いることにより、ジエステルを単独で用いる場合に比べて、より一層の光沢むらの低減及び耐ヒートスクラッチ性能の向上効果が発揮される。しかも、このモノエステルを用いることにより、ジエステルの使用量を低減させることができる。
【0020】
前記(B)成分のモノエステルとしては、例えば一般式(II)
RCOOR1 …(II)
(式中、Rは炭素数11〜22のアルキル基、R1 は炭素数1〜25のアルキル基を示し、RとR1 の合計炭素数は12〜47である。)
で表される化合物を挙げることができる。
【0021】
前記一般式(II)で表されるモノエステルの好ましい炭素数は13〜36の範囲である。該モノエステルの具体例としては、ステアリン酸メチル、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸オクチル、パルミチン酸オクチルなどが好ましく挙げられるが、これらの中で、性能及び入手の容易さなどの点から、ステアリン酸ブチルが好ましい。
本発明においては、(B)成分として、前記モノエステルを一種用いてもよく、二種以上組み合わせて用いてもよい。また、圧延油組成物における該モノエステルの含有量は、0.5〜40質量%の範囲が好ましい。この含有量が0.5質量%未満では圧延板の光沢むらの低減及び耐ヒートスクラッチ性能の向上効果が充分に発揮されず、本発明の目的が達せられない場合がある。一方40質量%を超えるとその量の割には効果の向上が認められず、むしろ経済的に不利となる上、低温流動性が悪化する場合がある。該モノエステルの好ましい含有量は、3〜30質量%の範囲であり、特に5〜20質量%の範囲が好ましい。
【0022】
本発明の組成物においては、(C)成分としてリン系化合物が用いられる。このリン系化合物としては、一般式(IV)
【0023】
【化5】
【0024】
で表されるリン系化合物(正リン酸エステルのアミン塩)が用いられる。 前記一般式(IV)において、R5 は炭素数12〜18の炭化水素基であり、R 6 は炭素数12〜16の直鎖状、分岐鎖状、環状のアルキル基又はアルケニル基である。a及びbはそれぞれ1又は2であり、複数のR5 は同一でも異なっていてもよく、また複数のR6 は同一でも異なっていてもよい。
【0025】
前記R5 で表される炭素数12〜18の炭化水素基としては、炭素数12〜18の直鎖状、分枝鎖状若しくは環状のアルキル基又はアルケニル基、炭素数12〜18のアリール基、炭素数12〜18のアルキルアリール基、炭素数12〜18のアリールアルキル基などを挙げることができる。このようなものの具体例としては、ラウリル基、ミリスチル基、パルミチル基、ステアリル基、オレイル基などが挙げられる。
またR6 としては、例えばラウリル基、ミリスチル基、パルミチル基などが挙げられる。
【0026】
本発明においては、この(C)成分のリン系化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、圧延油組成物における該リン系化合物の含有量は、0.01〜5.0質量%の範囲で選定される。この含有量が0.01質量%未満では光沢むらの抑制効果が充分に発揮されず、一方5.0質量%を超えるとその量の割には効果の向上が認められず、むしろ経済的に不利となる。該リン系化合物の好ましい含有量は、0.02〜4質量%の範囲であり、特に0.1〜3質量%の範囲が好ましい。
【0027】
本発明の組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、所望により各種添加剤、例えば酸化防止剤、防錆剤、腐食防止剤、消泡剤などを単独又は二種以上組み合わせて、適宜含有させることができる。
前記酸化防止剤としては、例えばアルキル化ジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキル化−α−ナフチルアミンなどのアミン系、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールなどのフェノール系、及び硫黄系などが、防錆剤や腐食防止剤としては、例えばソルビタンエステル、中性アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属スルホネート、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属フェネート、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属サリチレート、チアジアゾール、ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。また、消泡剤としては、例えばジメチルポリシロキサン、フルオロエーテルなどが挙げられる。
これらの必要に応じて用いられる添加剤の合計含有量は、10質量%以下が好ましく、5質量%以下がさらに好ましい。
【0028】
本発明の圧延油組成物においては、その粘度については特に制限はないが、潤滑性と板表面光沢を得るために、1〜20mm2 /sの範囲が好ましく、特に2〜10mm2 /sの範囲が好ましい。
このような組成を有する本発明の冷間圧延油組成物は、以下に示す効果を奏する。
(1)分割バックアップロールを用いた形式の圧延機で、分割バックアップロールによる形状制御を実施しながらも、ロールコーティングむらや圧延板の光沢むらを減少させることができる。すなわち、圧延製品の形状と表面品質(光沢むら)を改善することができる。
(2)圧延速度を上げると、圧延時の単位時間当たりの発熱量が大きく、ロールの蓄熱が大きくなって板幅方向の熱膨張が不均一となるので、ロールコーティングむらや圧延板の光沢むらが生じやすくなるが、本発明の圧延油組成物を用いることにより、圧延速度を上げても光沢むらが生じにくくなる。
(3)耐ヒートスクラッチ性能が向上する。
(4)上記(1)〜(3)より、生産性の向上と製品の品質向上とを両立させることができる。
本発明の冷間圧延油組成物が適用される金属材料については特に制限はないが、金属材料の中でもステンレス鋼材に適用するのが好ましい。
【実施例】
【0029】
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。
実施例1−6、比較例1−5及び参考例1〜3
(1)冷間圧延油組成物の調製
40℃の動粘度が8.0mm2 /sのパラフィン基系鉱油に対し、第1表に示す成分を、組成物全量に基づき第1表に示す量で配合することにより、冷間圧延油組成物を調製した。
なお、使用した成分は、次のとおりである。
モノエステル:ステアリン酸ブチル
ジエステル1:
【0030】
【化6】
で表される分岐鎖を有する脂肪族ジカルボン酸とメチルアルコールとのジエステル(特公平7−45674公報第1表のAを使用)
ジエステル2:
【0031】
【化7】
で表される分岐鎖を有する脂肪族ジカルボン酸とメチルアルコールとのジエステル(特公平7−45674公報第1表のIを使用)
ジエステル3:アジピン酸ジイソノニル(DINA)
TCP:トリクレジルホスフェート
リン酸エステルのアミン塩:ジオレイルアシッドホスフェートの炭素数12〜14のアルキルアミン塩
【0032】
(2)圧延実験
第2表に示す圧延実験条件で、第3表に示すパススケジュールに従って圧延実験を行い、3パス目で高速圧延時の光沢むらを評価し、4パス目に押し付けロール(外径135mm、幅10mm)を19.6kNで押し付けて分割ロールの接触部分、非接触部分の光沢むらを評価した。さらに、5パス目でヒートスクラッチ限界圧下率を求め、耐ヒートスクラッチ性能を評価した。(第51回塑性加工連合講演会(2000.11.3〜5)予稿集、303〜304頁「ステンレス冷間圧延における分割ロールによる表面光沢むらのシミュレーション」参照)
結果を第1表に示す。なお、光沢むらは、目視により、下記の4段階評価を行った。
0:むらなし
1:かすかにむらあり
2:はっきりとしたむらが確認できる
3:強度のむらが認められる。
【0033】
【表1】
【0034】
【表2】
【0035】
【表3】
【0036】
【表4】
【0037】
【表5】
【産業上の利用可能性】
【0038】
本発明によれば、分割バックアップロールのロールコーティングむらによる圧延板の光沢むらの低減、ワークロールの幅方向でのロールコーティングむらによる圧延板の光沢むらの低減及び耐ヒートスクラッチ性能(圧延性)の向上を図ることができ、特にステンレス鋼材の圧延に好適な冷間圧延油組成物を提供することができる。【Technical field】
[0001]
The present invention relates to a cold-rolled oil composition, and more particularly to a cold-rolled oil composition that can improve heat scratch resistance (rollability) and particularly suppress uneven glossiness of a rolled sheet of stainless steel.
[Background]
[0002]
In rolling a metal material, a phenomenon occurs in which a part of the work roll through which the rolled material has passed during normal rolling is colored with a certain color tone called roll coating. This roll coating has a great relationship with the rollability and the surface properties of the rolled product because the work roll is always in direct contact with the rolled material.
Since the work roll is thermally expanded by frictional heat or processing heat by rolling a metal material, the rolling pressure in the plate width direction becomes non-uniform and roll coating unevenness is likely to occur. This coating unevenness causes unevenness on the surface of the rolled plate by transfer and causes unevenness in gloss, which becomes a serious problem in rolling of metal materials such as stainless steel, which require particularly high surface quality.
By the way, in rolling a hard metal material such as stainless steel, a small diameter roll that can apply a high load per unit area by reducing the contact area with the material is often used as a work roll. However, if the diameter of the roll is small, the rigidity of the roll itself is low, and it is necessary to reinforce with a large diameter intermediate roll or backup roll.
[0003]
For example, a cluster type rolling mill is known as such a rolling mill. In this cluster type rolling mill, the backup roll is divided into five or more rolls in the axial direction, and these are called divided backup rolls. This split backup roll has a crown adjustment function consisting of specially designed cylindrical roller bearings, and the push-out amount of each bearing can be operated independently by the eccentric bush mechanism, so that various crown patterns can be created on the work roll. The shape of the rolled plate can be controlled. In the rolling mill of the split backup roll type, there are a part where the split backup roll contacts the work roll via an intermediate roll and a part which is not so, which may cause unevenness in the roll coating described above. And this roll coating nonuniformity is transcribe | transferred to a rolled sheet and causes gloss unevenness to generate | occur | produce on the surface of a rolled sheet.
On the other hand, the performance of the rolling oil used in the rolling process of such a metal material is excellent in rolling properties, that is, a high pressure reduction rate is obtained at a low rolling load, and heat scratches do not occur under severe conditions. Etc. are also required.
DISCLOSURE OF THE INVENTION
[Problems to be solved by the invention]
[0004]
Under such circumstances, the present invention reduces the uneven gloss of the rolled plate due to uneven roll coating of the split backup roll, reduces the uneven gloss of the rolled plate due to uneven roll coating in the width direction of the work roll, and heat scratch resistance. It aims at providing the cold rolling oil composition which can aim at the improvement of (rollability).
[Means for Solving the Invention]
[0005]
As a result of intensive studies to develop a cold-rolled oil composition having the above-mentioned excellent functions, the present inventors have obtained a branched aliphatic dicarboxylic acid having a carbon number within a specific range together with a base oil. It has been found that the object can be achieved by a composition containing a diester obtained from a linear aliphatic alcohol, a monoester having a specific number of carbon atoms, and a phosphorus compound in a predetermined ratio. The present invention has been completed based on such findings.
[0006]
That is, the present invention
(1) A diester obtained from a base oil and (A) an aliphatic dicarboxylic acid having 12 to 28 carbon atoms, the main skeleton of which is a saturated or unsaturated hydrocarbon chain, and an aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms. 0.5-30 mass% and (C) the following general formula (IV)
[0007]
[Chemical 2]
(Wherein R 5 is a hydrocarbon group having 12 to 18 carbon atoms, R 6 is a linear, branched, or cyclic alkyl group or alkenyl group having 12 to 16 carbon atoms, and a and b are 1 or 2, respectively. A plurality of R 5 may be the same or different, and a plurality of R 6 may be the same or different.)
[0008]
A cold-rolled oil composition comprising 0.01 to 5.0% by mass of a phosphorus compound represented by :
(2) The cold rolling oil composition according to the above (1), wherein the hydrocarbon chain of the aliphatic dicarboxylic acid in the diester of the component (A) is branched,
(3) The cold rolling oil composition according to the above (1), further comprising (B) 0.5 to 40% by mass of a monoester having 13 to 48 carbon atoms,
(4) The above (1), wherein the aliphatic dicarboxylic acid in the diester of component (A) is a diester obtained from an aliphatic dicarboxylic acid having 12 to 28 carbon atoms and a linear aliphatic alcohol having 1 to 6 carbon atoms. ) Cold-rolled oil composition,
(5) The cold rolling oil composition according to the above (1), wherein the aliphatic dicarboxylic acid in the diester of the component (A) is a saturated aliphatic dicarboxylic acid,
Is to provide.
【The invention's effect】
[0009]
According to the present invention, reduction in gloss unevenness of a rolled plate due to roll coating unevenness of a divided backup roll, reduction of gloss unevenness of the rolled plate due to roll coating unevenness in the width direction of the work roll, and heat scratch resistance (rollability). An improvement can be aimed at and the cold rolling oil composition suitable for especially rolling of a stainless steel material can be provided.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0010]
In the cold rolling oil composition of the present invention, mineral oil and / or synthetic oil can be used as the base oil.
Examples of the mineral oil include various oils. For example, distillate obtained by atmospheric distillation of paraffinic crude oil, intermediate crude oil or naphthenic crude oil, or by distilling residual oil of atmospheric distillation under reduced pressure, or purify it according to a conventional method. For example, solvent refined oil, hydrogenated refined oil, dewaxed oil, and clay-treated oil can be used.
Synthetic oils include, for example, poly-α-olefins having 8 to 14 carbon atoms, olefin copolymers (for example, ethylene-propylene copolymers), branched olefins such as polybutene and polypropylene, hydrides thereof, and polyols. Esters such as esters (fatty acid ester of trimethylolpropane, fatty acid ester of pentaerythritol, etc.), alkylbenzene, and the like can be used.
[0011]
In the present invention, as the base oil, one kind of the mineral oil may be used, two or more kinds may be used in combination, one kind of the synthetic oil may be used, or two or more kinds may be used in combination. One or more mineral oils and one or more synthetic oils can be used in combination. And as this base oil, that whose dynamic viscosity in the temperature of 40 degreeC exists in the range of 1-30 mm < 2 > / s is preferable. If this kinematic viscosity is less than 1 mm 2 / s, the flash point is low, and there is a risk of increased risk of fire due to ignition. On the other hand, if it exceeds 30 mm 2 / s, oil pits are generated on the surface of the rolled plate, resulting in glossiness. May cause problems such as lowering or winding misalignment. A more preferable kinematic viscosity is 4 to 20 mm 2 / s.
[0012]
In the composition of the present invention, as the component (A), an aliphatic dicarboxylic acid having 12 to 28 carbon atoms composed of a saturated or unsaturated hydrocarbon chain as a main skeleton and an aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms. The diester obtained is used.
When the aliphatic dicarboxylic acid has less than 12 carbon atoms, the heat scratch resistance is inferior. On the other hand, when the aliphatic dicarboxylic acid exceeds 28, the solubility of the diester deteriorates particularly when a low-viscosity base oil is used. Preferred number of carbon atoms is 14-24, more preferably from 16-20.
Further, the aliphatic dicarboxylic acid preferably has a branched chain, and by having the branched chain, there is an advantage that the solubility of the diester is improved and a rolling oil composition having desired performance can be easily obtained. .
[0013]
In the present invention, both saturated and unsaturated can be used as the aliphatic dicarboxylic acid, and among them, saturated aliphatic dicarboxylic acid is preferable. Examples of the saturated aliphatic dicarboxylic acid include those represented by the general formula (I)
[0014]
[Chemical 3]
[0015]
(In the formula, k is an integer of 0 to 3, m and n are each an integer of 1 to 23, and the sum of k, m and n is an integer of 8 to 24.)
Preferred examples include compounds represented by:
In the present invention, specific examples of the aliphatic dicarboxylic acid having 12 to 28 carbon atoms, the main skeleton of which is a saturated or unsaturated branched hydrocarbon chain, used for the diester as the component (A) include the following chemical formula: 0016
[Formula 4]
[0017]
The compound etc. which are represented by these can be mentioned.
On the other hand, an aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms is used. When the number of carbon atoms exceeds 4 , the solubility of the diester is deteriorated . Also, it is preferred that the fatty alcohol is linear. Those having a branched chain may have inferior heat scratch resistance.
[0018]
Specific examples of such a linear aliphatic alcohol include methanol, ethanol, n-propanol, and n-butanol.
In the present invention, the diester obtained from the aliphatic dicarboxylic acid and the aliphatic alcohol is used as the component (A). The diester may be used alone or in combination of two or more. May be. Moreover, content of this diester in a rolling oil composition is selected in 0.5-30 mass%. If the content is less than 0.5% by mass, the effect of reducing gloss unevenness of the rolled plate and improving the heat scratch resistance is not sufficiently exhibited, and the object of the present invention cannot be achieved. On the other hand, if it exceeds 30% by mass, the improvement of the effect is not recognized for the amount, but it is economically disadvantageous. The preferable content of the diester is in the range of 1 to 20% by mass, and particularly preferably in the range of 1 to 15% by mass.
[0019]
In the composition of this invention, it is preferable that a C13-48 monoester is further included as (B) component. By using this monoester in combination with the diester of the component (A), the gloss unevenness can be further reduced and the effect of improving heat scratch resistance can be achieved as compared with the case where the diester is used alone. In addition, the amount of diester used can be reduced by using this monoester.
[0020]
As the monoester of the component (B), for example, the general formula (II)
RCOOR 1 (II)
(In the formula, R represents an alkyl group having 11 to 22 carbon atoms, R 1 represents an alkyl group having 1 to 25 carbon atoms, and the total carbon number of R and R 1 is 12 to 47.)
The compound represented by these can be mentioned.
[0021]
The carbon number of the monoester represented by the general formula (II) is in the range of 13 to 36. Specific examples of the monoester include methyl stearate, butyl stearate, octyl stearate, octyl palmitate and the like. Among these, butyl stearate is preferred from the viewpoint of performance and availability. Is preferred.
In the present invention, as the component (B), one type of the monoester may be used, or two or more types may be used in combination. Moreover, the range of 0.5-40 mass% is preferable for content of this monoester in a rolling oil composition. If this content is less than 0.5% by mass, the effect of reducing the gloss unevenness of the rolled sheet and improving the heat scratch resistance is not sufficiently exhibited, and the object of the present invention may not be achieved. On the other hand, if the amount exceeds 40% by mass, the improvement of the effect is not recognized for the amount, which is rather disadvantageous economically and the low temperature fluidity may be deteriorated. The preferable content of the monoester is in the range of 3 to 30% by mass, and particularly preferably in the range of 5 to 20% by mass.
[0022]
In the composition of the present invention, a phosphorus compound is used as the component (C). As this phosphorus compound , general formula (IV)
[0023]
[Chemical formula 5]
[0024]
A phosphorus compound represented by the formula (amine salt of a normal phosphate ester) is used. In the general formula (IV), R 5 is a hydrocarbon group having 12 to 18 carbon atoms, R 6 is 12 to 16 straight, branched chain, Ru alkyl or alkenyl group Der cyclic . a and b are each 1 or 2, and a plurality of R 5 may be the same or different, and a plurality of R 6 may be the same or different.
[0025]
Examples of the hydrocarbon group of R 5 C 12 to C represented by 18, 12 to 18 linear, branched or cyclic alkyl or alkenyl group, an aryl group having 12 to 18 carbon atoms , and the like alkylaryl group, an arylalkyl group with carbon number from 12 to 18 12 to 18 carbon atoms. Specific examples of the kind of this, lauryl group, myristyl group, palmityl group, stearyl group, Ru etc. oleyl group and the like.
Examples of R 6, For example lauryl group, myristyl group, and etc. palmityl groups.
[0026]
In the present invention, the phosphorus compound of component (C) may be used alone or in combination of two or more. Moreover, content of this phosphorus compound in a rolling oil composition is selected in the range of 0.01-5.0 mass%. When the content is less than 0.01% by mass, the effect of suppressing uneven glossiness is not sufficiently exhibited. On the other hand, when the content exceeds 5.0% by mass, no improvement in the effect is recognized for the amount, but rather economically. Disadvantageous. The preferable content of the phosphorus compound is in the range of 0.02 to 4% by mass, and particularly preferably in the range of 0.1 to 3% by mass.
[0027]
In the composition of the present invention, various additives such as an antioxidant, a rust inhibitor, a corrosion inhibitor, an antifoaming agent and the like may be used alone or in combination of two or more as long as the purpose of the present invention is not impaired. Can be contained as appropriate.
Examples of the antioxidant include amines such as alkylated diphenylamine, phenyl-α-naphthylamine, alkylated α-naphthylamine, phenols such as 2,6-di-t-butyl-p-cresol, and sulfurs. Examples of rust inhibitors and corrosion inhibitors include sorbitan esters, neutral alkali metal or alkaline earth metal sulfonates, alkali metals or alkaline earth metal phenates, alkali metals or alkaline earth metal salicylates, thiadiazoles, and benzotriazoles. Etc. Examples of the antifoaming agent include dimethylpolysiloxane and fluoroether.
10 mass% or less is preferable, and, as for the total content of the additive used as needed, 5 mass% or less is more preferable.
[0028]
In the rolling oil composition of the present invention, the viscosity is not particularly limited, but in order to obtain lubricity and plate surface gloss, a range of 1 to 20 mm 2 / s is preferable, in particular 2 to 10 mm 2 / s. A range is preferred.
The cold rolling oil composition of the present invention having such a composition has the following effects.
(1) With a rolling mill using a split backup roll, roll coating unevenness and gloss unevenness of a rolled plate can be reduced while shape control using the split backup roll is performed. That is, the shape and surface quality (gloss unevenness) of the rolled product can be improved.
(2) When the rolling speed is increased, the calorific value per unit time during rolling increases, the heat storage of the roll increases, and the thermal expansion in the sheet width direction becomes non-uniform. However, by using the rolling oil composition of the present invention, gloss unevenness is less likely to occur even when the rolling speed is increased.
(3) Heat scratch resistance is improved.
(4) From the above (1) to (3), it is possible to achieve both improvement in productivity and improvement in product quality.
Although there is no restriction | limiting in particular about the metal material to which the cold rolling oil composition of this invention is applied, It is preferable to apply to a stainless steel material among metal materials.
【Example】
[0029]
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples.
Example 1-6, Comparative Example 1-5 and Reference Examples 1-3
(1) Preparation of Cold Rolling Oil Composition For the paraffin-based mineral oil having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 8.0 mm 2 / s, the amount shown in Table 1 based on the total amount of the components shown in Table 1 The cold-rolled oil composition was prepared.
In addition, the used component is as follows.
Monoester: butyl stearate diester 1:
[0030]
[Chemical 6]
A diester of an aliphatic dicarboxylic acid having a branched chain represented by the formula:
Diester 2:
[0031]
[Chemical 7]
A diester of an aliphatic dicarboxylic acid having a branched chain represented by the formula:
Diester 3: Diisononyl adipate (DINA)
TCP: tricresyl phosphate Amine salt of phosphate ester: alkylamine salt of dioleyl acid phosphate having 12 to 14 carbon atoms
(2) Rolling experiment Under the rolling experiment conditions shown in Table 2, a rolling experiment was conducted in accordance with the pass schedule shown in Table 3, and the uneven gloss during high-speed rolling was evaluated in the third pass. The diameter of 135 mm and the width of 10 mm was pressed at 19.6 kN, and gloss unevenness of the contact part and non-contact part of the split roll was evaluated. Furthermore, the heat scratch limit reduction ratio was obtained at the fifth pass to evaluate the heat scratch resistance. (Refer to the 51st Plastic Working Joint Lecture (2000.11.3-5) Proceedings, pages 303-304 “Simulation of surface gloss unevenness by split rolls in stainless cold rolling”)
The results are shown in Table 1. The gloss unevenness was visually evaluated according to the following four levels.
0: No unevenness 1: Faint unevenness 2: Clear unevenness can be confirmed 3: Unevenness of strength is observed.
[0033]
[Table 1]
[0034]
[Table 2]
[0035]
[Table 3]
[0036]
[Table 4]
[0037]
[Table 5]
[Industrial applicability]
[0038]
According to the present invention, reduction in gloss unevenness of the rolled plate due to roll coating unevenness of the divided backup roll, reduction of uneven glossiness of the rolled plate due to roll coating unevenness in the width direction of the work roll, and heat scratch resistance (rollability). An improvement can be aimed at and the cold rolling oil composition suitable for especially rolling of a stainless steel material can be provided.
Claims (5)
で表されるリン系化合物0.01〜5.0質量%を含むことを特徴とする冷間圧延油組成物。A diester 0.5 obtained from (A) an aliphatic dicarboxylic acid having 12 to 28 carbon atoms, the main skeleton of which is a saturated or unsaturated hydrocarbon chain, and an aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms, together with the base oil To 30% by mass and (C) the following general formula (IV)
A cold-rolled oil composition comprising 0.01 to 5.0% by mass of a phosphorus compound represented by the formula:
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