JPH0221433B2

JPH0221433B2 -

Info

Publication number: JPH0221433B2
Application number: JP59146775A
Authority: JP
Inventors: Saburo Koyama
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1990-05-14
Also published as: JPS6126695A

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の技術分野］本発明は金属材料の加工時に用いる潤滑組成物
に関し、更に詳しくは、熱延鋼板，冷延鋼板，表
面処理鋼板等の一時防錆性とその後の金属加工、
例えばプレス加工時の潤滑性と脱脂性を兼ね備
え、塗油直後のコイリング時においてロールスリ
ツプや塗膜破損の生じない新規な潤滑組成物に関
する。［発明の技術的背景とその問題点］従来から、例えばプレス加工を施すべき熱延鋼
板，冷延鋼板及び表面処理鋼板は防錆潤滑油を塗
布してから加工業者に供給されている。しかしな
がら、これら防錆潤滑油は充分な加工性を備えて
おらず、とくに絞り加工を施した際には鋼板表面
にかじりを発生する。そのため、加工業者にあつ
ては、加工に先立つて更に潤滑性に富む高粘度の
潤滑油の塗油作業を行ない、しかるのちに所定の
加工処理を施しているのが実状である。この塗油作業は、通常、手作業であるため加工
工程全体の生産性を低下せしめ、また作業環境の
悪化をもたらし、更には加工後の脱脂不良やオイ
ルステインなどの問題を派生させる。このような問題を解決する方法として、加工時
における塗油作業を省略して生産性の向上を企て
るために、出荷すべき鋼板等に潤滑性が加味され
た防錆油剤を塗布し、鋼板の表面に潤滑性，防錆
性、更には脱脂性を併有する樹脂又はワツクスの
塗膜を形成することが提案されている（特開昭50
―10468号公報，特公昭53―37882号公報，特公昭
56―21784号公報参照）。しかしながら、潤滑性，防錆性，脱脂性はいず
れも互いに相反する性質であるため、これら全て
の性質を満足する樹脂皮膜の形成ははなはだ困難
である。例えば、コイル材の場合、コイリング時
塗膜が破損，剥離したり傷ついたりする等のトラ
ブルやロールスリツプを生ずるトラブルが多い。
そのため表面への更なる防錆油剤の塗布作業が行
なわれている。従つて塗布ラインでは種々の設備
の改善，増設が必要となつている。更に最近、高
強度鋼板，亜鉛メツキ鋼板が増加しているが、そ
の加工の際においては、処理工程の簡素化（例え
ば、現状の防錆油塗布ラインをそのまま使う）、
処理油剤の一本化等の要望が高まつており、この
要望に対応できるような潤滑組成物の開発が望ま
れている。［発明の目的］本発明は、上記の要望への対応に有効であり、
潤滑性、とりわけ絞り加工における潤滑性，防錆
性，脱脂性のいずれもが優れており、かつ現状の
防錆油塗布ラインでトラブルなく塗布、コイリン
グが可能な防錆兼金属加工用潤滑組成物の提供を
目的とする。［発明の概要］本発明の防錆兼金属加工用潤滑組成物は、40℃
における粘度を0.3〜10センチストークス（Cst）
に調整した炭化水素類70〜97重量％と、融点40〜
80℃のワツクス類２〜10重量％と、防錆剤１〜20
重量％とから成ることを特徴とする。本発明の組成物における第１の必須成分は、40
℃における粘度を0.3〜10Cstに調整した炭化水素
類である。この炭化水素類は、後述する軽質炭化水素類と
重質炭化水素類とを所定量ずつ配合してその粘度
を上記範囲に調整したものである。このときの軽質炭化水素類は、目的とする潤滑
組成物の基油として機能し、該組成物を金属材料
に塗布したとき該材料の表面に存在し続けてお
り、後段の加工時には揮発すべき成分であつて、
その沸点が100〜310℃、好ましくは150〜250℃；
引火点が３〜150℃、好ましくは60〜100℃；40℃
における粘度が0.3〜5Cst、好ましくは１〜4Cst
であるような性状のものである。これら性状のう
ちとくに引火点は重要で、引火点が３℃未満のも
のは早期に揮発してしまうので実際の加工時に潤
滑組成物が変調していて支障をきたし、また、
150℃を超えるものは揮発しにくいので実際の加
工時に要求される潤滑性能を満足する塗膜が得ら
れない。このような軽質炭化水素類としては、例えば、
灯油，軽油又はこれらの再分留留分のような鉱油
類；軽質ポリブテンのような軽質ポリオレフイン
やトルエン，キシレン，アルキルベンゼン等の芳
香族系の合成油をあげることができる。重質炭化水素類は、目的とする潤滑組成物の粘
度調整に資する成分であると同時に、形成された
塗膜の緻密性，金属との密着性を付与する成分で
あり、その沸点が250℃以上、好ましくは280℃以
上；40℃における粘度が25Cst以上、好ましくは
80Cst以上；であるような性状のものである。し
かし、粘度があまり大きいと脱脂性が悪化する問
題を生ずるので、その上限を40℃における粘度が
800Cstにすることが好適である。このような重質炭化水素類としては、例えば、
1500ニユートラル，300ニユートラル，500ニユー
トラル，ブライトストツクのような鉱油；ポリブ
テン，アルキルベンゼン，多価アルコールのエス
テル等を含有する各種の合成油をあげることがで
き、とくにナフテン系鉱油は好適なものである。
また、ポリブテンも好適例である。重質炭化水素類と軽質炭化水素類との配合割合
は、前者を２〜30重量％、したがつて後者を70〜
98重量％にすることが好ましい。重質炭化水素類
の配合量が２重量％未満の場合には、金属面に形
成された塗膜が剥離し易くなるとともに防錆性も
低下する。また、30重量％を超えると脱脂性の低
下を招くとともに潤滑性も低下して加工に支障を
きたす。好ましくは５〜15重量％（後者が85〜95
重量％）である。この配合割合のとき、得られた本発明にかかる
炭化水素類（第１の必須成分）の粘度を40℃にお
いて0.3〜10CStの範囲に調整することができる。
この粘度が0.3Cst未満の場合は、通常の防錆油塗
布方式（ミスト，シヤワー方式等）では、防錆
性，潤滑性において充分な厚さの塗膜を得ること
ができないという問題が生じ、また、10Cstを超
えると、逆に塗膜が厚くなりすぎ後工程の脱脂性
に悪影響をもたらすことになる。好ましくは、40
℃における粘度が0.3〜5Cstになるように両者の
性状及び配合割合を選択する。本発明の組成物における第２の必須成分は、融
点40〜80℃のワツクス類である。この成分は、得
られた潤滑組成物の潤滑性向上に寄与するととも
に脱脂性の調整に資する成分である。融点が40℃
未満のものは、得られた潤滑組成物の潤滑性が不
充分であり、また、80℃を超えるものは脱脂性を
低下させるとともに溶解性も低下して均質な組成
物を得ることが困難になる。40〜60℃のものが好
適である。このようなワツクス類としては、例えば、パラ
フインワツクス，マイクロクリスタリンワツクス
のようなワツクス；ペトロラタム；又は全酸化20
mgKOH／ｇ以下である軽度の酸化ワツクス及び
そのエステル化物のような誘導体；をあげること
ができる。具体的には、115パラフイン，125パラ
フイン，135パラフイン，145パラフインを例示で
きる。本発明の組成物における第３の必須成分は、防
錆剤である。本発明にかかる防錆剤は格別に限定
されるものではなく、鋼板出荷時に塗布されてい
る防錆剤であつてもよい。具体的には、カルシウ
ム，バリウム，ナトリウム，アンモニウムの各ス
ルホネート；酸化ワツクスのエステル化物及びそ
れらのカルシウム，バリウム，ナトリウムの各塩
のような酸化ワツクス誘導体；ソルビタンモノオ
レートのような多価アルコールエステル；ラノリ
ン，ラノリンのカルシウム石けん；アルコキシフ
エニルアミン；ジシクロヘキシルアミン；などを
あげることができる。本発明の潤滑組成物は上記した３つの必須成分
を所定の割合で配合して容易に調製することがで
きる。このとき、第２の必須成分の配合量は全体に対
し２〜10重量％に設定される。この量が２重量％
未満の場合には、得られた潤滑組成物の潤滑性が
低下し、また10重量％を超えると脱脂性の低下を
招く。好ましくは、３〜７重量％である。第３の必須成分の配合量は全体に対し１〜20重
量％に設定される。この量が１重量％未満の場合
には得られた潤滑組成物の防錆性が向上せず、ま
た20重量％を超えると脱脂性で問題を生ずると同
時に他の性能向上が期待できない。好ましくは３
〜10重量％である。残部が第１の必須成分とな
る。このようにして、目的とする潤滑組成物が得ら
れる。その際に組成物の粘度が40℃において１〜
10Cst、とくに好ましくは２〜5Cstとなるように、
各成分の種類，性状，配合割合を選択することが
有効である。この潤滑組成物を、浸漬法，シヤワー法，静電
塗装法などの一般的な手法により金属材料の表面
に膜厚0.3〜2μm（組成物の塗布量が300〜2000
mg／m²に相当する厚み）となるように塗布すれば
よい。［発明の実施例］実施例１〜４表示した各成分を表の割合（重量％）で配合
し、これを充分に混合して各組成の潤滑組成物を
調製した。これらの組成物につき、以下の要領で潤滑性，
防錆性，脱脂性を試験した。 (1) 潤滑性試験バウデンレーベン試験：室温下で、各潤滑組成物を約1μm塗布して
樹脂皮膜を形成したSPCC―SD板の上に直
径3/16インチのSUJ―２製の鋼球を固定して
点接触させた状態で載せ、2.0Kgの垂直荷重
を印加しながらSPCC―SD板をスベリ速度
0.67mm／secで左右に反復移動させて、その
ときに生じたトルクから摩擦係数を求める。引抜きしごき試験： JIS G3141で規定するSPEC材のテストピ
ース（長さ300mm，幅30mm，厚み0.8mm）の両
面にこれら組成物を1000mg／m²の厚みで塗布
したのち、両面をSKS―３製でH_RC60に調質
されたダイスにより押圧力800Kgではさみ、
万能圧縮試験機のクロスヘツドを用いて、室
温下、引抜き速度40mm／分の条件で150mmの
長さ引抜き、そのときの引抜き力及びテスト
ピースの表面損傷状態を観察した。キズなし
を合格，キズありを不合格とした。エリクセン試験 JIS Z2247で規定するエリクセン試験Ａ方
法に準拠。 (2) 防錆性試験：格納貯蔵試験 JIS K2246で規定する方法に準拠。スタツク試験 SPCC―SD材の板（縦150mm，横100mm，
厚み0.8mm）に各組成物を1000mg／m²の厚み
で塗布し、これらを10枚重ねたのち、温度60
℃，相対湿度90％の雰囲気中に１ケ月間放置
し、そのときのステイン発生の有無を観察し
た。ステイン発生を不合格，ステイン発生せ
ずを合格とした。 (3) 脱脂性試験スタツク試験後のテストピースをFC―
4326T（パーカライジング社製、商品名）の２
％水溶液（液温60℃）で60回スラツシング（ス
ラツシングストローク10cm，１回／秒）し、そ
のときの水ぬれ率で評価した。この値が大きい
ほど脱脂性に優れることを意味する。以上の結果を一括して表に示した。

【表】

【表】＊１：片面電気メツキ材
＊２：酸化ワツクス系潤滑組成物
＊３：鋼板出荷用防錆油
［発明の効果］以上の説明で明らかなように、本発明の潤滑組
成物は、従来のものに比べて、潤滑性，防錆性，
脱脂性のいずれの特性においても優れている。そ
して、この潤滑組成物は現状の防錆油塗布ライン
をそのまま適用でき、しかも塗布直後の塗膜は、
低粘度の油状を呈するため、例えばコイリング時
におけるロールスリツプや塗膜剥離を有効に抑制
する。また、塗布後相当の時間が経過してから行
なうコイル開梱時においては、塗膜の潤滑性，防
錆性はさらに向上されているので更なる加工油の
塗布作業を免除することが可能である。このよう
に、本発明の潤滑組成物を用いれば、金属材料の
加工工程を簡略化することができその処理コスト
を低減できるので工業的価値に資すること大であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】１ 40℃における粘度を0.3〜10センチストーク
スに調整した炭化水素類70〜97重量％と、融点40
〜80℃のワツクス類２〜10重量％と、防錆剤１〜
20重量％とから成ることを特徴とする防錆兼金属
加工用潤滑組成物。２該炭化水素類が、沸点100〜310℃，引火点３
〜150℃，40℃における粘度0.3〜５センチストー
クスである軽質炭化水素類に、沸点250℃以上、
40℃における粘度25センチストークス以上である
重質炭化水素類を２〜20重量％配合して成る炭化
水素類である特許請求の範囲第１項記載の防錆兼
金属加工用潤滑組成物。３ 40℃における粘度が１〜10センチストークス
である特許請求の範囲第１項記載の防錆兼金属加
工用潤滑組成物。