JPH0370796A - 金属加工油 - Google Patents

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〕 本発明は金属加工油に関し、さらに詳しくは、エポキシ
化天然油脂脂肪酸アルキルをジカルボン酸及び／又はそ
の反応性誘導体と反応せしめた反応生成物、又はそのア
ルカリ金属塩又はアミン塩を含有してなる、引抜き、伸
線、切削、研削等の金属加工に用いる金属加工油に関す
る。

〔従来の技術及びその問題点〕

引抜き、伸線、切削、研削、プレス等の金属加工に用い
られる油剤は、一般に動植物性油脂、鉱物油、合成油あ
るいはそれらの混合したものに、油性向上剤、極圧添加
剤、防錆剤、乳化剤、防腐剤、酸化防止剤などを加えて
、そのままあるいは１〜３０％のエマルジゴンとして使
用されているが、近年各種加工機械類の大型化、精密化
ならびに金属材料の硬度の上昇、加工条件の高速高圧力
化、さらには製品仕上げ面の精密化等のように、加工条
件が益々苛酷になっており、従来からの加工油では、こ
れらの苛酷な条件下での使用には対応できなくなってお
り、含塩素及び含硫黄極圧剤等の添加が不可欠になって
きている。

しかしながら、これらの極圧剤を含有する加工油剤岨戒
物の場合、臭気が著しく、腐敗し易いという大きな欠点
を有しており、特に硫黄系の極圧添加剤を使用した場合
に著しい。また使用中の劣化、とくに錆止め性の低下を
起こし易く、化学摩耗を生じ易く、さらに高級脂肪酸の
塩を使用した場合には、発泡する傾向が大きいため、さ
らに改善が望まれていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、上記現状に鑑み、切削性、研削性に優れ
るばかりでなく、臭気がなく、腐敗性や劣化性、消泡性
に優れた金属加工油を見出すべく鋭意検討を重ねた結果
、エポキシ化天然油脂脂肪酸アルキルをジカルボン酸及
び／又はその反応性誘導体と反応生成物、又はそのアル
カリ金属塩又はアミン塩を含有する金属加工油が上記の
目的に使用するのに極めて好適な化合物であることを見
出した。

上記化合物を金属加工油として単独で用いても優れた効
果を示すが、さらにこれに鉱油、合成油、界面活性剤、
防腐剤あるいは防錆剤等を加えて、慣用の手段を用いて
エマルジッンタイプあるいはソリューブルタイプの組成
物にしても使用できる。

この際、これらの有効な添加比率は、併用物の種類ある
いは使用目的、使用状況等により適宜に選択される。

上記化合物を形成するエポキシ化天然油脂脂肪酸として
はエポキシ化ステアリン酸、エポキシ化１２−ヒドロキ
システアリン酸、エポキシ化大豆油脂肪酸、エポキシ化
アマニ油脂肪酸等が含まれる。ジカルボン酸としてはシ
ュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸
、セバシン酸等の脂肪族飽和ジカルボン酸、マレイン酸
、フマル酸、イタコン酸等の脂肪族不飽和ジカルボン酸
、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族飽
和ジカルボン酸等が含まれるが、特にマレイン酸、イタ
コン酸が好ましい。

また、ジカルボン酸の反応性誘導体としてはハーフエス
テル１、酸無水物等が含まれる。

又、アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カ
リウム等が上げられるが、ナトリウムまたはカリウムが
実用的であり、アミン塩を形成するアミンとしては、従
来から水溶性切削油剤におけるア果ン塩として用いられ
てきた各種のアミン化合物を使用することができる。そ
のアミン化合物としては、トリブチルアミン、２−エチ
ルへキジルアξン、ステアリルアミン、ジメチルステア
リルア２ンなどのアルキルアミン類、これらのアルキル
アミンのエチレンオキシド付加物、ジェタノールアミン
、トリエタノールアミン、ジイソプロパノールアミンな
どのアルカノ−ルア【ン類、ジシクロへキジルア逅ン、
モルホリン、Ｎ−ア果ノブロビルモルホリンなどがあげ
られるが、特に、アルカノ−ルア【ン類が有効である。

上記化合物はエポキシ化天然油脂脂肪酸アルキルにジカ
ルボン酸等を、場合によりアミン類の触媒の存在下に、
モル比２：ｌから１；２の割合で任意に反応せしめてえ
られる。

また、そのアルカリ金属塩またはアミン塩は、アルカリ
金属水酸化物またはアミンを中和当量よりもいくぶん過
剰に加えることによって、容易に製造することができ、
錆止め性、耐劣化性の点でも好ましい。

以下に本発明の合成例を具体的に記載する。

〔合成例１〕 エポキシ化ステアリン酸ブチル（商品名　アデカサイザ
ーＤ−９０）１００グラムとマレイン酸１９．１グラム
と１８０℃、１時間加熱反応させることにより淡黄色液
状物（ＯＨ価−１８４、オキシランン酸素−〇％）が収
率良く得られた。

〔合成例２〕 合成例１で得られた化合物３２．６グラムと無水マレイ
ン酸７．８グラムを５０°Ｃ，１時間加熱反応させるこ
とによりマレイン酸が付加した淡黄色液状物（ＯＨ価−
〇）のジカルボン酸が収率良く得られた。

〔実施例〕

次に本発明を実施例及び比較例によって具体的に説明す
る。しかしながら、本発明は次の実施例によってなんら
制限されるものではない。

実施例　１〜２ 次の第１表に示した組成の不水溶性切削油をそれぞれ製
造し、シェル式高速四球型試験機による荷重摩耗指数（
ＬＷり（ＡＳＴＭ　　Ｄ−２７８３）及び臭気の試験を
行い、それらの結果を第１表に示した。

なお、表中の添加量は断りのないかぎり重量部を表す。

実施例　３〜６ 次の第２表に示す組成のエマルジョン型研切削油をそれ
ぞれ製造し、チムケン式負荷試験機による耐圧指度（Ａ
ＳＴＭ　　Ｄ−２７８２）および曽田式振子型油性試験
機Ｎ２型を用いて２５°Ｃにおける摩擦係数、７日放置
後の生菌数及び腐敗臭、鋳物のドライカッチイングの切
粉を第３表に示す組成のエマルジョン型切研削油に２４
時間浸漬後の液を切ってシャーレに入れ、７２時間後の
発錆状態を観察した防錆性及びデュマイ表面張力計によ
る２５℃での表面張力を測定し、その結果を第２表に示
した。

実施例　７〜１０ 次の第３表に示す組成のソリュープル型切研削油をそれ
ぞれ製造し、曽田式振子型油性試験機Ｎ２型を用いて２
５℃における摩擦係数を、又、チムケン式負荷試験機に
よる耐圧指度（ＡＳＴＭＤ−２７８２）試験を行い、そ
の結果を第３表に示した。

なお、第３表中のＤＩＤＰ塩はジイソプロパノールアミ
ン塩を、ＴＥＡ塩はトリエタノールアミン塩を示す。

実施例　１１〜１５ 次の第４表に示すｍ戒のエマルジョン型研切削油をそれ
ぞれ製造し、実施例３〜６と同様にしてチムケン式負荷
試験機による耐圧指度（ＡＳＴＭＤ−２７８２）および
曽田式振子型油性試験機Ｎ２型を用いて２５°Ｃにおけ
る摩擦係数、７日放置後の生菌数及び腐敗臭、鋳物のド
ライカッティングの切粉を第３表に示す組成のエマルジ
ッン型切研削油に２４時間浸漬後の液を切ってシャーレ
に入れ、７２時間後の発錆状態を観察した防錆性及びデ
ュマイ表面張力計による２５℃での表面張力を測定し、
その結果を第４表に示した。

なお、第４表中のＤＥＡ塩はジェタノールアミン塩を示
す。

〔発明の効果） 上記に例示されるように、エポキシ化天然油脂脂肪酸ア
ルキルをジカルボン酸及び／又はその反応性誘導体と反
応せしめた反応生成物、又はそのアルカリ金属塩又はア
ミン塩を使用することによって、切削性、研削性に優れ
るばかりでなく、臭気がなく、腐敗性や劣化性、消泡性
に優れた金属加工油を提供することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エポキシ化天然油脂脂肪酸アルキル（アルキル基は炭素
   数１から８）をジカルボン酸及び／又はその反応性誘導
   体と反応せしめた反応生成物、又はそのアルカリ金属塩
   又はアミン塩を含有してなる金属加工油。