JPH01311193A

JPH01311193A - 金属冷間圧延油用添加剤

Info

Publication number: JPH01311193A
Application number: JP14127488A
Authority: JP
Inventors: Katsuichi Nishizaki; 西崎　勝一; Fukunobu Mayuzumi; 黛　福信
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1988-06-08
Filing date: 1988-06-08
Publication date: 1989-12-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、金属冷間圧延油、更に詳しくは乳化型金属用
冷間圧延油及びその添加剤に関するものである。

（従来の技術）従来から一般に使用されている冷間圧延油としては、例
えば潤滑油成分に油脂、鉱物油または脂肪酸エステル等
を用い防錆剤、極圧剤、油性向上剤、酸化防止剤、消泡
剤等の各種の助剤を加え。

これを乳化剤でＯ／　ｗ型エマルジョンとして通常１〜
２０％程度の濃度で圧延加工部に供給している。しかし
、近年の圧延技術の進歩により圧延速度の高速、大量生
産化がはかられ、潤滑性、作業性、廃水処理性等圧延油
に対する要求が増大してきており、その要求に充分対応
出来る圧延油の開光がのぞまれている。

（従来の技術の問題点）しかしながら、このような従来の乳化剤を用いた冷間圧
延油にあっては、乳化剤の種類、添加量を変化させ、圧
延材の表面に付着する油ｍ（プレートアウト腸）を増減
させ、圧延潤滑性をコントロールしているため、プレー
トアウト；と、液遁環安定性とは、相反する傾向を示す
ものであって、エマルジョンの安定性を高めれば圧延材
へのプレートアウト量が減少して潤滑性が不充分となり
、またプレートアウト量を増大せんとすれば。

エマルジョンが不安定になって循環使用する際に種々の
支障をきたすという問題点があった。また発生する鉄粉
が不安定エマルジョンに付着し、冷間圧延鋼板にスカム
が付着し、後工程である洗浄と、焼鈍工程に悪影響を及
ぼす難点も生じ、さらに圧延機自体及びその周辺にも付
着し、美観を損なうばかりでなく作業性が悪くなる、と
いう問題点もあった。

（発明が解決しようとする課題）以上の実情に鑑み１本発明が解決を意図する課題は高潤
滑圧延性能を有し、潤滑安定性が良好である金属用冷間
圧延油を提供することである。

（課題を解決するための手段）本発明者等は鋭意研究を重ねた結果、上記問題点を解決
できることを見出し、本発明に到達した。

すなわち本発明は窒素原子３〜２００個を有するポリア
ルキレンポリアミン著しくはポリアルキレンイミンと脂
肪族カルボン酸、脂肪族不飽和酸のダイマー酸若しくは
ポリマー酸と反応したアミド化合物、前記ポリアルキレ
ンポリアミン若しくはポリアルキレンイミンと脂肪族ア
ルコール若しくはアルキルフェノールのグリシジルエー
テルとの付加物又は、前記ポリアルキレンポリアミン若
しくはポリアルキレンイミンと脂肪族オレフィンのエポ
キシ化合物との付加物のいづれかを必須成分として含有
することを特徴とする金属冷間圧延油用添加剤、前記必
須成分と非イオン活性剤のリン酸エステル中和塩を含有
する金属冷間圧延油用添加剤、前記必須成分又は上記リ
ン酸エステル塩とＨＬＢ６以上の非イオン活性剤とを含
有する金屈冷間圧延油用添加剤及び上記添加剤と動植物
油脂、鉱物油、合成された脂肪酸エステル若しくは脂肪
酸の少なくとも１種である潤滑油成分とからなる金属冷
間圧延油である。

本発明に使用するアミド化合物、リン酸エステル塩はそ
の製法について何等限定されないが、たとえば次のよう
な方法で製造できる。窒素原子５個を有するポリエチレ
ンポリアミンにステアリン酸を加え１２０〜１８０℃の
加温下にて脱水縮合しアミド化合物を得る０次に対イオ
ンとするポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル
のリン酸エステルを３０〜１００℃で加え、ｐＨ７とす
るリン酸エステル塩を得る。

ここで使用するポリアルキレンポリアミンとしてはジエ
チレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエ
チレンペンタミン、ペンタエチレンへキサミン、ジプロ
ピレントリアミン、テトラプロピレンペンタミン等のポ
リアミンであり、ポリアルキレンイミンはポリエチレン
イミンやポリプロピレン・イミン等をあげることができ
る。また前記ポリアルキレンポリアミンやポリアルキレ
ンイミンの活性水素と反応する脂肪酸は、炭素数８〜２
０の高級脂肪酸たとえば２−エチルヘキシル酸、ラウリ
ン酸、ステアリン酸、ヤシ脂脂肪酸、牛脂脂肪酸、オレ
イン酸、リノール酸等と、不飽和酸たとえばオレイン酸
、リノール酸、リルン耐等のダイマー酸及びポリマー酸
があげられる。

また、ポリアルキレンポリアミンやポリアルキレンイミ
ンの活性水素と反応するグリシジルエーテル類としては
、オクチルアルコールのグリシジルエーテル、ラウリル
アルコールのグリシジルエーテル、ステアリルアルコー
ルのグリシジルエーテル、ノニルフェノールのグリシジ
ルエーテル、ドデシルフェノールのグリシジルエーテル
等が使用でき、また、脂肪族オレフィンのエポキシ化合
物としては、炭素ａ８〜２６のαオレフインエポキサイ
ド、炭素１ａ８〜２２の脂環族オレフィンエボキサイド
、炭素数８〜２０のフルキルジエポキサイド等が使用出
来、これらの付加反応した化合物が挙げられる。

本発明は上記に表わされる化合物の少なくとも１種を使
用するのがよい、好ましくは、これ等の化合物との対イ
オンを形成した塩の化合物が有効であり、対イオンのア
ニオン成分は、非イオン活性剤のリン酸エステルを使用
しｐＨ３〜１０の中和塩にする。さらに好ましくはＨＬ
Ｂ６以上の非イオン活性剤を併用することが特によい、
ここでリン酸エステルに使用する非イオン活性剤は、ブ
チルフェノール、ノニルフェノール、ドテシルフェノー
ル等のアルキルフェノール、あるいは、オクチルアルコ
ール、ラウリルアルコール、オレイルアルコール等の高
級アルコールにエチレンオキサイドを１〜３０モル又は
プロピレンオキサイド１モル〜１０モルとエチレンオキ
サイド１モル〜３０モルのブロックまたはランダム付加
体で、これらの非イオン活性剤２〜５モルと無水リン醜
１モルを通常３０〜９０℃で反応した化合物等が挙げら
れる。

本発明で使用するＨＬＢ６以上の非イオン活性剤は炭Ｍ
　＆　８〜２２のアルコール、アルキルフェノール、脂
肪酸、または多価アルコール脂肪酸エステルにエチレン
オキサイド、プロレンピレンオキサイド、ブチレンオキ
サイド等を付加反応して得たものがあげられる。ＨＬＢ
５以下の場合はエマルジョンの安定性が悪くオイルステ
ンの発生が著しくなり好ましくない、炭素数８〜２２の
アルコールとはオクチルアルコール、ラウリルアルコー
ル、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等が、
アルキルフェノールとは、ブチルフェノール、オクチル
フェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノール、
又はこれらのホルマリン縮合物等が、脂肪酸とはラウリ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オ
レイン酸等が、また多価アルコール脂肪酸エステルとは
前記脂肪酸と、グリセリン、ポリグリセリン、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール、エチレングリコール、プ
ロピレングリコール茅と反応したエステルが挙げられる
。

本発明に使用する潤滑油成分としては、従来からこの種
の圧延油に使用されて来たものがいずれも使用出来る。

その代表例としては、動植物油、鉱物油、並びに合成さ
れた脂肪酸エステル等であって、いずれか１種またはそ
れ以上併用することも可能である。具体的には、スピン
ドル油、マシン油、タービン油、シリンダー油等の鉱物
油、鯨油、牛脂、豚脂、ナタネ油、ヒマシ油、ヌカ油、
大豆油、パーム油、ヤシ油等の動植物油脂、又は牛脂、
ヤシ油、ヒマシ油等から得られる脂肪酸と炭素数１〜２
２の脂肪族１価アルコール、プロピレングリコール、ペ
ンタエリスリトール、ソルビトール等のアルコールより
合成された脂肪酸エステルがあげられる。

通常圧延油は動植物油脂、鉱物油並びに合成された脂肪
酸エステルを基油とし、必要に応じ油性向上剤、極圧添
加剤、防錆添加剤、酸化防止剤、乳化剤、消泡剤等の１
種または２種以上を配合した組成物を、水に０．１％〜
ｌＯ％の濃度に希釈しエマルジョンとして使用するが１
本発明の組成物も同様に使用することが出来る０本発明
の添加剤は基油に溶解して使用時これを水に希釈してエ
マルジョンを形成して使用するが、別に活性剤を水に溶
解して使用してもよい、また圧延油組成物全量に対し０
．１％〜１０％重量、好ましくは０．５〜５％重量にな
るように配合すればよい。

本発明の金属冷間圧延油組成物には、上記成分の他に、
必要に応じて公知の油性向上剤、極圧添加剤、防錆添加
剤、酸化防止剤、消泡剤等を添加することが出来る。

（作用）金属用冷間圧延油は１本発明品を使用することにより、
保護コロイド的作用によって、潤滑油成分はかなり大き
な粒径を保って安定に水中に分散するため、タンク内攪
拌、供給循環ポンプ等による高剪断力を有する攪拌条件
下に比較的大きな粒子で安定した粒度分布を保持できる
。

また圧延加工部に供給されたときには、これが金属被圧
延材に接触すれば粒径の大きな油粒子が金属被圧延材に
厚く潤滑膜を形成するため、高潤滑圧延性能を有し、循
環安定性が良好となる。

更に、カチオン性活性剤及び対イオンに７ニオン性活性
剤を用いた中和塩の化合物を使用するため、それ自身が
液体や固体粒子に速やかに吸着し、親水化させる能力を
もち、従来の乳化剤を用いた圧延油に比べて、圧延操業
中に混入する汚れ油分や、金属粉笠の夾雑物の抱き込み
現象が解消され、タンクやミル周辺の汚れを防止できる
。その結果、従来の乳化剤を用いた圧延油には見られな
いクリーンな作業環境を実現するという優れた詩反をＩ
、νつ、また、常時クリーンな圧延油として安定した圧
延潤滑特性を保持しているため、潤滑性とミルクリーン
性において、従来市販の圧延油より優れた特徴を有する
。

（実施例）以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが１本
発明はそれらによっ−Ｃ何等限定されるものではない。

圧延油組成物に配合する、本発明の添加剤を第１表に示
した。所定量の配合比にて配合し調整した本発明の圧延
油組成物を第２表に示した。

また、下記の試験により、圧延油性能を評価し、この結
果を第３表に示した。

（１）、潤滑性試験チムケン試験機を使用し、各圧延油を水で５％濃度に昂
釈したものをホモミキサーにより回転数８００Ｏｒｐｍ
で攪拌することにより、温度６０℃の圧延油分散液を予
めタンク内で作成し。

これを循環供給した。評価は焼付限界曲線内の面植比に
よった。最も劣るものを１．Ｏとした比率で示す。

（２）、耐焼鈍の汚れ性試験圧延油濃度５％の分散液に鉄粉（粒径１ｕ以下）を０．
１％添加し、温度６０’Ｏの圧延油分散液を調製し、ギ
ヤーポンプによりノズルから試験鋼板の表面にスプレー
塗布（０，５１／ｍｍ、１気圧、５秒１ｔ１１）、乾燥
後、２枚重ねで４０　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２で加圧、
密着した後に、１３０℃で１５時間加熱した。その後Ｎ
２＋５％Ｈ２混合ガス下の焼鈍炉内で７００℃、２時間
の焼舗を行なった後、鋼板表面の汚染度を目視により下
記基準にて評価した。

■、付着物なく綺麗な状態のものＯｌわずかに付着物あるが綺麗な状態のものΔ、付着物
少し発生したもの ×、付着物多く劣るもの（３）０分散液の安定性試験圧延油濃度５％の分散液に鉄粉（粒径１ｕ以下）を０．
１％添加し、温度６０°Ｃの圧延油分散液を調製し、ギ
ヤーポンプにより２．５Ｋｇ／ｃｍ２ｃ７）圧力で、１
５０℃に加熱した鉄製ロールに連続的に循環噴射した。

４８時間後の浮上油分を除いた分散液の油分を求め、初
期濃度に対する減少率を求め表示した。

（４）、廃水処理性試験（］）の試験で調製した圧延油分散液（１ｆＬ）に硫酸
バンド３ｇを添加後、２分間攪拌し、更にＣａ　（ＯＨ
）２を添加し、ｐＨ７，０に調整してから１０分間攪拌
した６次いで３０分静置後下澄液を採取し、ＣＯＤ　（
化学的＃素消費量。

ＫＭｎＯ４法）をａｌｌ定した。

第３表から明らかな如く、本発明の金属用冷間圧延油は
、潤滑性、耐焼鈍の汚れ性、分散液の安定性、及び廃水
処理性のいずれの性能においても、従来より使用されて
いる比較圧延油に比べて優れていた。　　　　　　　　
　　（以下余白）（発明の効果）本発明は、高潤滑ハ：延性能を有し、循環安定性が良好
な金属用冷間圧延油を提供し得たことにより、圧延技術
の進歩に対し広く寄与しつる。

特許出願人　第一］−業製薬株式会社

Claims

【特許請求の範囲】１　窒素原子３〜２００個を有するポリアルキレンポリ
アミン若しくはポリアルキレンイミンと脂肪族カルボン
酸、脂肪族不飽和酸のダイマー酸若しくはポリマー酸、
脂肪族アルコール若しくはアルキルフェノールのグリシ
ジルエーテル又は脂肪族オレフィンのエポキシ化合物か
ら選ばれた少なくとも１種以上と反応した化合物を必須
成分として含有することを特徴とする金属冷間圧延油用
添加剤。２　請求項１記載の化合物と非イオン活性剤のリン酸エ
ステルで中和した塩とを含有することを特徴とする金属
冷間圧延油用添加剤。３　ＨＬＢ６以上の非イオン活性剤と請求項１記載の化
合物又は請求項２記載の塩とを含有することを特徴とす
る金属冷間圧延油用添加剤。４　動植物油脂、鉱物油、合成された脂肪酸エステル又
は脂肪酸の少なくとも１種である潤滑油成分と請求項１
から３記載の少なくとも１種の剤とを含有することを特
徴とする金属冷間圧延油。