JPH04218595A - 水溶性金属加工用油剤 - 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、水溶性金属加工用油剤、特に水溶性切削加工
用油剤に関する。更に詳しく言えば、本発明は、微生物
による劣化即ち腐敗の少ない水溶性切削加工用油剤に関
する。

〔従来の技術〕

金属加工用油剤、特に切削加工に用いる水溶性切削加工
用油剤は、その潤滑性及び冷却性の良さにより切削工具
の寿命の延長や加工製品の品質の向上の点で大きな役割
を果たしている。通常、この水溶性油剤を水で１０〜１
００倍に希釈したものが、いわゆるクーラントとして循
環供給されて使用されている。

しかし、これを長期間、循環使用した場合には、液中に
繁殖する微生物によって油剤品質が劣化し、これにより
工具寿命の低下を招いたり、クーラントが腐敗して悪臭
を発生したりし、そのため作業に支障をきたすようにな
る。特に、腐敗臭の発生は、作業能率の低下等のみに止
まらず、工場周辺においては、悪臭公害の原因ともなっ
ている。従って、従来から金属加工用油剤の腐敗、劣化
を防止する方策として、油剤（原液）又はクーラントに
防腐剤を添加する方法が採られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の油剤又はクーラントに防腐剤を添加した
ものは、防腐性能は必ずしも十分ではないため多量の防
腐剤を用いる必要がある。その反面、防腐剤は皮膚刺激
性が強いため、作業者の安全衛生上を考慮してその添加
量を最小限に止める必要があること、更には防腐剤の価
格が高いこと等の理由により、多量の防腐剤を添加する
ことは困難である。

従って、従来の油剤又はクーラントに防腐剤を添加する
方法では、金属加工用油剤の腐敗、劣化を防止する方策
としては十分な効果が期待できない。この為、耐腐敗性
に優れた水溶性金属加工用油剤、特に腐敗臭を発生しな
い油剤が強く要望されていた。

本発明は、上記観点に鑑みてなされたものであり、微生
物による劣化防止性能、即ち腐敗防止性能に優れた水溶
性金属加工用油剤、特に水溶性切削加工用油剤を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、水溶性切削加工用油剤の微生物劣化に関
して、特に臭気発生防止性能に優れた物質の研究を重ね
た結果、桂皮油を含有させることによって前記従来の欠
点を解消できるとの新たな知見を得て、本発明を完成し
たものである。

即ち、本第１発明に係わる水溶性金属加工用油剤は、桂
皮油を含有することを特徴とする。

本発明において、鉱物油、油脂、極圧添加剤、界面活性
剤、消泡剤、金属防食剤、酸化防止剤等の種類、各配合
割合は特に問わず、従来から水溶性金属加工用油剤に用
いられたものの中から任意に且つ所定量を選択して用い
ることができる。また、本発明に係わる水溶性金属加工
用油剤の調製方法も特に問わず、従来の方法に従い各成
分を混合すればよい。

本発明に使用する「桂皮油（ｃｉｎｎａｍｏｎ　ｏｉｌ
）」は、ニッケイの葉、小枝又は樹皮を水蒸気蒸留して
得られる。この桂皮油は、シンシナムアルデヒドを主成
分とし、ケイ皮酸、酢酸シンナミル、ｏ−メチル−ｏ−
クマルアルデヒド、サリチルアルデヒド、クマリン等が
含まれる。

本発明において、上記桂皮油の含有量は本第２発明に示
すように、油剤全体に対して０．１〜３０重量％（以下
、単に％という。）であることが望ましい。この含有量
が０．１％未満ではその効果が乏しい。一方、それが３
０％を越えてもその効果は変わらず、またそれ以上用い
ても不経済であり、且つ特有の臭気が強くなり好ましく
なく、更に油剤性能が低下する恐れがあるためである。

この内、特にその含有量を０．５〜１０％とすると腐敗
防止性能及び腐敗臭（悪臭）発生防止性能が優れ、経済
的であり且つ油剤性能が低下することもないので、更に
好ましい。

また、前記の桂皮油を含有する油剤は、水で希釈して使
用する水溶性金属加工用のものであればよく、切削加工
等の種々の金属加工用に用いられる。

〔作用〕

本発明の水溶性金属加工用油剤は所定量の前記桂皮油を
含有するので、この油剤を水で希釈して使用した場合、
微生物による劣化防止作用（微生物の増殖抑制作用、殺
菌作用）、腐敗防止作用（耐腐敗性）に優れる。

〔実施例〕

以下試験例により本発明を具体的に説明する。

試験例１ 先ず、第１表に示す各金属加工用油剤組成物（実施例１
〜５及び比較例１〜２）を調製する。尚、この組成に関
する数値は重量部を示す。

ここで、同表中、「桂皮油」は日本テルペン化学（株）
製桂皮油、「鉱油」とはスピンドル油、「石油スルホネ
ート」とは石油スルホン酸ナトリウム（分子量：４２０
）、「脂肪酸アミド」とはヤシ油脂肪酸ジエタノールア
ミド、「界面活性剤」とはポリオキシエチレンノニルフ
ェノール（ＥＯ付加；９モル）、「高級アルコール」と
はラウリルアルコールをそれぞれ示す。

■性能試験 本発明に係わる水溶性金属加工用油剤の性能を明らかに
するために、第１表の各油剤組成物（実施例１〜５及び
比較例１〜２）について、以下の性能試験を行った。

先ず、第１表に掲げる各組成物を純水で３０倍に希釈し
た液３００ｍｌを、５００ｍｌの三角フラスコに採取す
る。次いで、この液にエマルションタイプの切削油剤（
ＪＩＳＷ１種に該当、鉱物油、界面活性剤その他を含む
。）の腐敗液３ｍｌを添加し、３７℃にて振盪しながら
放置した。次いで、１週間後に試料中の生菌数、ｐＨ、
臭気の評価を行った。その後、再度腐敗液３ｍｌを添加
し、以後、試験開始後４週間目までこの操作を同様に繰
り返して、前記各項目について評価し、その結果を第２
表に示した。

尚、生菌数は普通寒天培地を用いてプレートカウント法
により、またｐＨはｐＨメーターにより測定した。臭気
は、以下のように臭気の強さを３つのランクに分けて評
価した。

○：腐敗臭なし、△：やや腐敗臭がある、×：腐敗臭が
ある。

■性能評価と効果 第２表に示すように、生菌数は、桂皮油の添加量により
顕著な差が生じた。

即ち、桂皮油を全く添加しない場合（比較例１）と比べ
て、５％の添加（実施例２）にて１／１００以下（１４
日後）、１／５００以下（２８日後）にまで著しく減少
している。また、０．１％の添加（実施例１）でも、１
４日後では１／１０、２１日後では１／６にまで減少し
ている。尚、第２表より桂皮油を２０及び３０％添加し
た場合においては、添加効果がほぼ飽和しているものの
良好な性能を示すことがわかる。特に、５％の添加（実
施例２）の場合には、７日後において著しく減少してお
り、且つその後においても増加しないという極めて優れ
た性能を示している。

更に、ｐＨにおいても生菌数と同様の傾向を示している
。即ち、実施例２〜５においてはその低下が大変少ない
。尚、実施例１においては他の実施例と比べるとややそ
の低下が大きいが、比較例と比べると小さい。一方、比
較例ではその低下が大きく劣化の程度が大きいことを示
している。

更に、臭気については、試験開始後２１日までは、実施
例、比較例ともそれ程の変化を生じない。しかし、２８
日後においては各比較例では腐敗臭がしたが、実施例２
〜５では腐敗臭はしなかった。また、実施例１において
はやや腐敗臭がしたものの、比較例のそれよりも遥かに
弱い臭いであった。

以上より、実施例１〜５は耐腐敗性に比較例と比べると
優れ、特に５％以上含有させたものは、著しくその性能
が優れた。

試験例２ 本試験例は、桂皮油の添加量と生菌数との関係（抗菌性
）について経日毎に調べたものである。

■性能試験 まず、ペプトン２ｇ、肉エキス１ｇ、グルコース１ｇ及
び食塩１ｇを蒸留水１ｌに溶解し、オートクレーブで滅
菌した後、冷却した。これに水溶性切削油剤（ＪＩＳＷ
１−１種に該当）の原液１０ｇを添加し攪拌し、試料液
を調製した。次いで、この試料液１０ｍｌに桂皮油を第
４表に示す所定量（０〜５．０％）添加して、よく振盪
し攪拌した後、エマルションタイプの切削油剤の腐敗液
（生菌数：２×１０４個／ｍｌ）０．５ｍｌを加え、３
０℃で振盪培養し、経日毎に生菌数を測定し、その結果
を第３表に示した。

■性能評価と効果 桂皮油の添加がない場合及び桂皮油の添加量が０．０１
％と極めて少ない場合には、生菌数は徐々に増加してい
る。更に、桂皮油の添加量が０．０５％の場合には、１
日後には１０個／ｍｌ以下と著しく減少し、また３日後
には増加しているものの、この増加量は桂皮油を添加し
ない場合と比べると大変少ないので、優れた抗菌性を示
している。

一方、０．１〜５％の桂皮油を添加した場合には、１日
後には１０個／ｍｌ以下と著しく減少し、更に３日後、
７日後においても生菌数の増加は全く認められず、極め
て優れた抗菌作用を示している。

試験例３ 本試験例は、切削油剤を希釈した場合の抗菌性について
経日毎に調べたものである。

■性能試験 先ず、切削油剤〔商品名；ユシローケンＥ２０Ｄ（ユシ
ロ化学（株）製）〕の原液に桂皮油を全く添加しないも
の及び桂皮油を２％を添加したものを用意した。次いで
、これらの液を水で第４表に示す所定の倍率（２０〜５
０倍）まで希釈した。

そして、各々の希釈液３０ｍｌを５００ｍｌの三角フラ
スコに採り、腐敗液（生菌数：２×１０７個／ｍｌ）３
％を添加した後、３０℃で振盪培養し、更に、３日経過
後腐敗液を１％添加し、１４日経過後に腐敗液を１％添
加した。経日毎の生菌数を測定し、その結果を第４表に
示す。

■性能評価と効果 桂皮油の添加がない場合には、生菌数は増加の一途をた
どっており、特に希釈倍率が３０％以上となるとその傾
向は大きい。

一方、桂皮油を添加し、希釈倍率が３０％以下と低い場
合には、生菌数の増加はなく、桂皮油が抗菌作用を十分
に発揮していることを示している。また、桂皮油を添加
しても希釈倍率が４０％以上ともなれば、日の経過に伴
い生菌数は増加するが、それでも桂皮油の添加がない場
合よりその数は低く抑えられている。

尚、本発明においては、前記具体的実施例に示すものに
限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変
更した実施例とすることができる。

〔発明の効果〕

本発明の水溶性金属加工用油剤は、前記作用を有するの
で、水溶性切削加工用油剤として長期間使用された場合
でも、微生物による劣化は起きないか若しくは起きても
少ないので、本油剤は腐敗しないか腐敗しても少なく、
また腐敗臭（悪臭）も発生しないか発生しても少ない。

更に、従来のこの種の油剤と異なり、本油剤においては
防腐剤を併用する必要もないため、作業者の安全衛生も
確保される。

以上より、本発明に係わる油剤は、潤滑性、作業性、加
工性等油剤本来の性能及び作業者の安全衛生を害するこ
ともなく、耐腐敗性、悪臭発生防止性能に大変優れる。

特許出願人　ユシロ化学工業株式会社 代理人　弁理士　小島清路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】桂皮油を含有することを特徴とする水溶性
   金属加工用油剤。
2. 【請求項２】前記桂皮油の含有量は前記水溶性金属加工
   用油剤全体に対して０．１〜３０重量％である請求項１
   記載の水溶性金属加工用油剤。