JPH043799B2 - - Google Patents

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JPH043799B2
JPH043799B2 JP2902686A JP2902686A JPH043799B2 JP H043799 B2 JPH043799 B2 JP H043799B2 JP 2902686 A JP2902686 A JP 2902686A JP 2902686 A JP2902686 A JP 2902686A JP H043799 B2 JPH043799 B2 JP H043799B2
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

(産業上の利用分野) 本発明は、機械加工の主要分野である研削加
工・切削加工に適した研削・切削液に関する。 (従来の技術) かつては機械加工油には表現が示す通りに、鉱
物油に代表されるようなストレートタイプの油が
使われていたが、近年加工油剤の水溶化へのニー
ズが急速に高まつてきつつある。 この油剤の水溶性化へのニーズの要因は、油資
源の節減のみならず加工熱による火災発生の危
険、設備の消防法による使用制約、発煙、飛
散などによる工場環境の悪化等が主なものとして
あげられる。 かかる背景から水溶性化の方向がすすめられて
おり、研削加工分野では水溶性切削油剤が多くな
つているが、切削加工分野ではまだ不水溶性油剤
の使用の方が多い。 周知のように研削と切削は、砥粒加工としては
本質的には同じであり、ただ被削材に対する刃先
のすくい角が前者では負、後者では正であること
が異つている。ただし、研削では1回の加工量を
少くし難加工材の加工によく用いられるが、能率
等からいうと切削加工できればその方が望まし
い。 したがつて以後の記述に当つては、切削油剤を
総称し、この中に研削油剤も含ませるものとす
る。研削油剤の使用目的は、加工に際して工具と
加工物の接触部に供給し、その潤滑作用によつて
切り屑と工具すくい面、工具にげ面と加工面の摩
擦や切りくず生成時の摩擦を低下せしめると同時
に発生した摩擦熱を除去して円滑な加工を行わし
め、加工精度の向上と工具寿命の延長をはかるも
のである。 以上の使用目的を満足させるために、切削油剤
が必要とする性能は、一般的に次のようにまとめ
ることができる。 潤滑性がよいこと。これには浸潤性が良いこ
と、油膜強度の大きいことが必要である。 冷却性能が良いこと。加工熱による揮発消耗
が少ないこと。 流動性がよく、切り屑の油ぎれがよいこと。 透明で切削状態がよく見え、発煙せず作業性
が少ないこと。 化学的に安定で、長期の使用と貯蔵に耐える
こと。 加工物、工具、機械に錆、腐食、着色を起こ
さないこと。 作業者の人体、作業環境を害しないこと。 研切削油剤を大別すると潤滑作用を主目的とす
るのが不水溶性切削油で、冷却作用を主目的とす
るのが水溶性切削油であり一般に前者はそのまま
の濃度か、原液〜10倍程度の希釈状態で、後者は
水で例えば30〜60倍のやや高い希釈率で使用され
るのが普通である。最初から希釈しないのは主に
運搬貯蔵上の問題で、研削性能の本質には影響す
るものではない。 成分的には、不溶性切削油剤は鉱油を基油と
し、これに動植物油またはエステル油を混ぜ、さ
らに加工目的に応じて塩素、いおう系化合物から
成る極圧添加剤などが添加されて配合される。 水溶性切削油剤には、水で希釈したとき乳白色
のエマルジヨンになるいわゆるエマルジヨン型の
W1種と透明または半透明水溶液になるいわゆる
ソリユーブル型のW2種がある。いずれも上述の
ように比較的多量の水で希釈して使用するため機
械や加工品にさびを生じさせやすいこと、不水溶
性のものに比べ潤滑性が劣り、廃液処理などに対
策を必要とするなどの欠点がある。 エマルジヨン型は、鉱油と乳化剤を配合したも
のを主体とし、ソリユーブル型に比べると潤滑性
にすぐれるが、他方で使用中の劣化により油分
離、さび発生あるいは腐食による臭気などを起す
ことがある。したがつて防錆剤、腐敗防止剤、油
性剤、極圧剤などをさらに添加する。 ソリユーブル型は、乳化剤と称される界面活性
剤を主体とするもので若干の鉱油を含み、さび止
め性をもち、且つ表面張力が小さいので浸透性が
よく高速切削研削加工に広く用いられる。 (発明が解決しようとする問題点) 以上、現状の切研削油剤について述べたが、水
溶性、不水溶性のいずれもそれぞれの長所はある
ものの、総合的にはこの両者のいずれの長所をも
兼ねるものが望ましい。即ち水溶性油剤と同様の
冷却作用があり、同時に不水溶性と同様の潤滑性
をもち、従来の水溶性にみられるさび発生による
腐食性を改善せしめ、且つ油分を全く含まないで
廃液の処理の問題を起さないものの開発が強く望
まれていた。本発明者らは、上記観点より、以下
の条件を満足する研削油剤の開発をすすめ、本発
明を完成した。 水溶性で、且つ従来のソリユーブル型、エマ
ルジヨン型と異り、本質的に油分を含まず、構
成成分のいずれも水溶性であること。 これは、研切削加工後の工作物の洗浄が水だ
けでできること、廃油処理の必要がないことの
要求のためには基本的なものである。 濃縮状態では、油性と同様の粘性、潤滑性を
もち、且つ水で希釈する程度により従来の水溶
性研削油剤と同等以上の冷却性をもたせること
ができること。 さびに対する防止効果がすぐれていること。
例えば、研切削加工後における防錆剤の事後塗
布の必要がなくなれば、工具寿命、機械寿命の
点で加工工程に寄与すること非常に大である。 〜のような特徴をもつと同時に、従来の
研切削液と比較し加工性が同等以上であるこ
と。例えば、研削加工において、研削比、研削
音、表面粗さ、焼けなどの総合評価で従来の研
削液より劣つていないこと。 さらに前述の研削油剤に要求されるその他の
特性、即ち透明性、無発煙性、化学的に安定で
あること、人体への安全性も同等以上であるこ
と。 (問題点を解決するための手段) 本発明は、上記問題点を解決するために為され
たものであり、本発明になる切・研削加工液は、
(A)水100重量部と(B)高分子構成単位中にエーテル
基、ヒドロキシル基およびカルボキシル基からな
る群から選ばれた少なくとも1個の官能基を有す
る水溶性高分子化合物、または該高分子化合物を
少なくとも10重量%含有する他の水溶性高分子化
合物との混合物1〜150重量部とから実質的にな
る混合水溶液の存在下に、(C)エチレン系不飽和単
量体1〜150重量部を(B)対(C)の重量比が10対1〜
1対10の範囲内において重合させて得られる安定
性および流動性にすぐれた水溶性高分子複合体の
水分散液又は、これを水で希釈した液から成るこ
とをその要旨としている。 さらに上記水溶性高分子複合体の水分散液の防
錆効果、冷却効果、電導度等を向上させるため
に、1種または2種以上の無機または有機塩類を
添加することにより、切削・研削加工液としての
性能はさらに向上する。尚エチレン系不飽和単量
体は、1種類のものであつてもよいし、2種類以
上の単量体の混合物であつてもよい。 本発明になる切・研削加工液は、本願発明者ら
の発明による安定性および流動性にすぐれた水溶
性高分子複合体の水分散液(特開昭55−721、特
開昭55−722、特開昭55−125109)を改良して、
切削・研削液としての用途を開いたものである。 この水分散液は、水/水型のエマルジヨンと呼
ばれる特殊なエマルジヨンで、特定された水溶性
高分子存在下に、水溶性エチレン系不飽和単量体
を重合することにより得られる。このエマルジヨ
ンは前記特定された水溶性高分子の水溶液中に、
重合により生成してくる水溶性エチレン系不飽和
単量体の重合物(水溶性高分子)が分散した状
態、即ち水/水型のエマルジヨンを生成する。更
には、この重合過程で水溶性エチレン系不飽和単
量体の特定された水溶性高分子のグラフト化反応
が一部起ると考えられ、このグラフト化物が水/
水エマルジヨンの分散安定性に大きく寄与してい
るものと考えられる。この安定性良好な水溶性高
分子複合体の水分散液は、比較的粘性の低い流動
性の良好なエマルジヨンであり、全てが水溶性高
分子で構成されているため、水で希釈することに
より、均一なポリマー混合液を与える。これは一
般の水溶液タイプが固形分の増加に伴なつて直線
的に粘性が増加する事と大きく異なる。 これ等水/水型エマルジヨンを用いた場合の研
削・切削液の特徴は 増粘剤として利用した場合、一般のポリアク
リル酸等の水溶液に比べて著るしく大きく、希
釈時の水溶液粘度が数倍ある。これは水溶して
研削液として用いた場合に不水溶性油剤と同様
の潤滑性を与えるもので、研削性能の上昇をも
たらすものである。 高濃度品は半透明であるが、希釈倍率が大き
くなるとともに無色透明に変化する。従つて、
研削・切削時の状態観察が良くでき作業性にす
ぐれた研・切削液を提供する。 化学的に安定であり、発煙、燃焼の恐れがな
い。 人畜無害である。 低温安定性に優れており、冬期における作業
性の向上が得られる。 切・研削加工液としては、前述の水分散液を、
そのまま、あるいは水で稀釈して用いることがで
きるが、防錆・冷却・電導度改良のために無機塩
又は有機塩類を添加することによりさらに性能が
改善される。 これらの塩類としては、例えば防錆用としてア
ルカリ金属、アルカリ土類金属およびアンモニア
の亜硝酸塩、亜硫酸塩、クロム酸塩、ヴアナジウ
ム酸塩等の無機塩類を単独および複合して切研削
熱の放散、導電性他の加工特性改善のためにアル
カリ金属、アルカリ土類金属およびアンモニアの
硝酸塩、硫酸塩、炭酸塩、ハロゲン化合物などの
無機塩類を単独および複合して使用できる。また
必要に応じてポリエチレングリコール系および高
級アルコール系等のノニオン系界面活性剤、脂肪
族塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体
脂肪族塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、
液体脂肪油硫酸エステル類、脂肪族アミン、脂肪
族アミドの硫酸塩類および脂肪族アルコールリン
酸エステル類等のアニオン系界面活性剤、脂肪族
アミン塩類、第4アンモニウム塩類およびアルキ
ルピリジニウム塩類等のカチオン系界面活性剤を
添加してもよい。添加材として防錆等の目的で無
機塩が添加されると、加工時の希釈状態から加工
終了放置後に水の蒸発とともに高濃度の水分散型
2相分離エマルジヨンの粘性薄膜が被工作物、工
具、機械を油膜のように被覆し、且つ2相分離し
た組織中に上記の塩を微細に分散せしめ、防錆効
果を著るしく増加せしめる。 又研削液の導電性を増すため電解質無機塩を比
較的多量に添加し、放電、電解と複合させて行う
複合研削加工液は、工具、機械の防錆の面でも優
れている。ここで、安定性および流動性にすぐれ
た水溶性高分子複合体の重合性について詳細に説
明する。 本発明において用いられる水溶性高分子化合物
とは、高分子構成単位中にエーテル基、ヒドロキ
シル基およびカルボキシル基からなる群からえら
ばれた少なくとも1個の官能基を有するものであ
り、具体的には、寒天、アラビアゴム、デキスト
ラン、デンプン、デンプン誘導体、セルロース誘
導体、ポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコール、エチレングリコールとプロピレング
リコールの共重合体、ポリビニルアルコール等が
代表例としてあげられる。これらの水溶性高分子
化合物は、1種または2種以上混合して使用して
もよい。また、これら水溶性高分子化合物は、エ
ーテル基、ヒドロキシル基またはカルボキシル基
以外の官能基、例えばスルホン基、硫酸エステル
基、アミノ基、イミノ基、第3級アミノ基、第4
級アンモニウム塩基、ヒドラジノ基からなる群か
ら選ばれた少なくとも1個の官能基を高分子構成
単位中に有する、ポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルピリジンおよびポリエチレンイミン等のごと
き他の水溶性高分子化合物の少なくとも1種と混
合して使用してもよい。その際、混合物中のエー
テル基、ヒドロキシル基およびカルボキシル基か
らなる群から選ばれた少なくとも1個の官能基を
有する水溶性高分子化合物の占める割合は、少な
くとも10重量%であり、10重量%以下では本発明
の顕著な効果が得られ難い。 これら特定の水溶性高分子化合物、または該化
合物と他の水溶性高分子化合物との混合物の配合
量は、水100重量部に対して1〜150重量部、好ま
しくは5〜125重量部、さらに好ましくは10〜100
重量部である。配合量が1重量部以下では、低粘
度化の効果が少なく、安定性および流動性にすぐ
れた水分散液は得られない。一方、配合量が150
重量部以上では、水に溶解するのが困難であるば
かりでなく、水溶性高分子化合物自体が本来高粘
度のため、水分散液の粘度が高くなり過ぎて安定
性および流動性にすぐれた水分散液が得られな
い。 本発明において用いられる水溶性エチレン系不
飽和単量体は、例えば以下に示す一般式(a),(b),
(c)で表わされる。 式中Rは、水素原子、メチル基又はハロゲン原
子をXは、水素原子、アルカリ金属または−
NH4基をR1は、水素原子またはメチル基を、 R2およびR3は同一または異種の基であつて水
素原子、炭素数1〜5のアルキル基または炭素数
1〜5のヒドロキシアシル基を、 R4は水素原子またはメチル基を示し、Yは
(Field of Industrial Application) The present invention relates to a grinding/cutting fluid suitable for grinding/cutting, which is a major field of machining. (Prior technology) As the expression suggests, in the past, straight type oils such as mineral oil were used as machining oils, but in recent years the need for water-soluble machining oils has rapidly increased. It's starting to happen. The main reasons for this need for water-soluble oils include not only the conservation of oil resources, but also the risk of fire caused by processing heat, restrictions on the use of equipment under the Fire Service Act, and deterioration of the factory environment due to smoke generation, scattering, etc. It can be given as Against this background, the trend toward water solubility is being promoted, and water-soluble cutting fluids are becoming more common in the grinding field, but water-insoluble fluids are still being used more often in the cutting field. As is well known, grinding and cutting are essentially the same abrasive processing, but the only difference is that the rake angle of the cutting edge relative to the workpiece material is negative in the former and positive in the latter. However, although grinding reduces the amount of machining per process and is often used for machining difficult-to-machine materials, it is more desirable from the standpoint of efficiency if it can be cut. Therefore, in the following description, cutting fluids will be collectively referred to, and grinding fluids will also be included therein. The purpose of using grinding fluid is to supply it to the contact area between the tool and the workpiece during machining, and its lubricating action reduces friction between chips and the rake face of the tool, between the ridged surface of the tool and the machined surface, and during chip formation. At the same time, it removes the generated frictional heat to perform smooth machining, improving machining accuracy and extending tool life. In order to satisfy the above purpose of use, the performance required of cutting fluids can generally be summarized as follows. Good lubricity. This requires good wettability and high oil film strength. Good cooling performance. Low volatilization consumption due to processing heat. Good fluidity and good oil removal from chips. It is transparent, allowing the cutting state to be clearly seen, does not emit smoke, and is easy to work with. Be chemically stable and withstand long-term use and storage. Do not cause rust, corrosion, or coloring on workpieces, tools, or machines. Do not harm the human body of workers or the work environment. Broadly speaking, abrasive cutting fluids can be divided into water-insoluble cutting fluids whose main purpose is lubricating action, and water-soluble cutting fluids whose main purpose is cooling action.Generally, the former has the same concentration or is undiluted to 10 times more concentrated. The latter is usually used at a slightly higher dilution rate, e.g. 30 to 60 times, with water. Not diluting it from the beginning is mainly a problem in transportation and storage, and does not affect the essence of grinding performance. In terms of composition, insoluble cutting fluids use mineral oil as a base oil, mixed with animal and vegetable oils or ester oils, and are further mixed with extreme pressure additives such as chlorine and sulfur-based compounds depending on the processing purpose. . Water-soluble cutting fluids are of the so-called emulsion type, which forms a milky white emulsion when diluted with water.
There are W1 type and W2 type, which is a so-called soluble type that forms a transparent or translucent aqueous solution. As mentioned above, both types are diluted with a relatively large amount of water before use, which tends to cause rust on machines and processed products, and they have inferior lubricity compared to water-insoluble types, and require measures such as waste liquid treatment. There are drawbacks such as: The emulsion type mainly contains mineral oil and an emulsifier, and has superior lubricity compared to the soluble type, but on the other hand, deterioration during use can cause oil separation, rust formation, and odor due to corrosion. Therefore, rust preventive agents, anti-corrosion agents, oil agents, extreme pressure agents, etc. are further added. The soluble type mainly consists of a surfactant called an emulsifier, contains some mineral oil, has rust prevention properties, and has low surface tension, so it has good permeability and is widely used in high-speed cutting and grinding. (Problems to be Solved by the Invention) The current cutting and grinding fluids have been described above, and although both water-soluble and water-insoluble fluids have their own advantages, overall it is not possible to achieve the advantages of either of them. It is desirable to have something that serves both purposes. In other words, it has the same cooling effect as a water-soluble oil, and at the same time has the same lubricity as a water-insoluble oil, improves the corrosion caused by rust caused by conventional water-soluble oils, and can be used to treat waste fluids without containing any oil. There was a strong desire to develop something that would not cause these problems. From the above viewpoint, the present inventors have completed the present invention by developing a grinding fluid that satisfies the following conditions. It is water-soluble and, unlike conventional soluble type and emulsion type, it essentially contains no oil, and all of its constituent components are water-soluble. This is fundamental for the requirements that the workpiece can be cleaned with only water after grinding and cutting, and that there is no need to dispose of waste oil. In a concentrated state, it has the same viscosity and lubricity as oil, and depending on the extent to which it is diluted with water, it can provide cooling properties equivalent to or better than conventional water-soluble grinding fluids. Excellent rust prevention effect.
For example, if there is no need to apply a rust preventive after grinding and cutting, it will greatly contribute to the machining process in terms of tool life and machine life. It has the following characteristics and at the same time has the same or better workability compared to conventional grinding fluids. For example, in grinding processes, it should not be inferior to conventional grinding fluids in terms of overall evaluation such as grinding ratio, grinding noise, surface roughness, and burning. Furthermore, the other properties required of the grinding fluid mentioned above, namely, transparency, non-smoke, chemical stability, and safety to the human body, must also be equivalent or higher. (Means for solving the problems) The present invention has been made to solve the above problems, and the cutting/grinding fluid according to the present invention has the following features:
(A) 100 parts by weight of water and (B) a water-soluble polymer compound having at least one functional group selected from the group consisting of an ether group, a hydroxyl group, and a carboxyl group in the polymer constituent unit, or the polymer. (C) 1 to 150 parts by weight of an ethylenically unsaturated monomer in the presence of an aqueous solution consisting essentially of 1 to 150 parts by weight of a mixture with another water-soluble polymer compound containing at least 10% by weight of the compound; The weight ratio of (B) to (C) is 10:1 ~
Its gist is that it consists of an aqueous dispersion of a water-soluble polymer complex with excellent stability and fluidity obtained by polymerization within a ratio of 1:10, or a solution diluted with water. Furthermore, in order to improve the rust prevention effect, cooling effect, electrical conductivity, etc. of the aqueous dispersion of the above-mentioned water-soluble polymer composite, one or more types of inorganic or organic salts may be added to the aqueous dispersion for cutting/grinding. Its performance as a liquid is further improved. The ethylenically unsaturated monomer may be one type, or may be a mixture of two or more types of monomers. The cutting/grinding liquid of the present invention is an aqueous dispersion of a water-soluble polymer composite with excellent stability and fluidity, which was invented by the inventors of the present invention (Japanese Unexamined Patent Publications No. 55-721, No. 55-722). , JP-A-55-125109) was improved,
This opens the door for use as a cutting and grinding fluid. This aqueous dispersion is a special emulsion called a water/water emulsion, and is obtained by polymerizing a water-soluble ethylenically unsaturated monomer in the presence of a specified water-soluble polymer. This emulsion contains an aqueous solution of the water-soluble polymer specified above.
A polymer of water-soluble ethylenically unsaturated monomers (water-soluble polymer) produced by polymerization is dispersed, that is, a water/water emulsion is produced. Furthermore, it is thought that a part of the grafting reaction of the water-soluble ethylenically unsaturated monomer with the specified water-soluble polymer occurs during this polymerization process, and this grafted product is
It is thought that it greatly contributes to the dispersion stability of the water emulsion. This water dispersion of a water-soluble polymer complex with good stability is an emulsion with relatively low viscosity and good fluidity, and since it is entirely composed of water-soluble polymers, it can be diluted with water. , giving a homogeneous polymer mixture. This is significantly different from the general aqueous solution type, in which the viscosity increases linearly as the solid content increases. The characteristics of grinding and cutting fluids made using these water/water emulsions are that when used as a thickener, they are significantly larger than aqueous solutions such as general polyacrylic acid, and the viscosity of the aqueous solution upon dilution is several times higher. There are twice as many. When dissolved in water and used as a grinding fluid, it provides lubricity similar to that of a water-insoluble oil, and improves grinding performance. Highly concentrated products are translucent, but as the dilution rate increases, they become colorless and transparent. Therefore,
To provide a grinding/cutting fluid that allows easy observation of conditions during grinding/cutting and has excellent workability. It is chemically stable and there is no risk of smoke or combustion. It is harmless to humans and animals. It has excellent low-temperature stability and improves workability in winter. As the cutting/grinding liquid, the aqueous dispersion mentioned above is used.
It can be used as it is or diluted with water, but its performance can be further improved by adding inorganic or organic salts for rust prevention, cooling, and conductivity improvement. These salts include, for example, inorganic salts such as nitrites, sulfites, chromates, and vanadates of alkali metals, alkaline earth metals, and ammonia for rust prevention, singly or in combination, to dissipate cutting and grinding heat, Inorganic salts such as nitrates, sulfates, carbonates, and halogen compounds of alkali metals, alkaline earth metals, and ammonia can be used alone or in combination to improve conductivity and other processing properties. In addition, as necessary, nonionic surfactants such as polyethylene glycol type and higher alcohol type, aliphatic salts, higher alcohol sulfate ester salts, liquid aliphatic salts, higher alcohol sulfate ester salts,
Anionic surfactants such as liquid fatty oil sulfate esters, aliphatic amines, sulfates of aliphatic amides and aliphatic alcohol phosphates, cationic surfactants such as aliphatic amine salts, quaternary ammonium salts and alkylpyridinium salts. Surfactants may also be added. When an inorganic salt is added as an additive for the purpose of rust prevention, etc., a viscous thin film of a highly concentrated water-dispersed two-phase emulsion forms as the water evaporates from the diluted state during machining to the workpiece and tools. , the above-mentioned salt is finely dispersed in the structure that coats the machine like an oil film and is separated into two phases, thereby significantly increasing the rust prevention effect. In addition, a composite grinding fluid in which a comparatively large amount of electrolyte inorganic salt is added to increase the conductivity of the grinding fluid, and combined with electric discharge and electrolysis, is also excellent in terms of rust prevention for tools and machines. Here, the polymerizability of the water-soluble polymer composite having excellent stability and fluidity will be explained in detail. The water-soluble polymer compound used in the present invention is one having at least one functional group selected from the group consisting of an ether group, a hydroxyl group, and a carboxyl group in its polymer constituent unit, and specifically, Typical examples include agar, gum arabic, dextran, starch, starch derivatives, cellulose derivatives, polyethylene glycol, polypropylene glycol, copolymers of ethylene glycol and propylene glycol, and polyvinyl alcohol. These water-soluble polymer compounds may be used alone or in combination of two or more. In addition, these water-soluble polymer compounds may contain functional groups other than ether groups, hydroxyl groups, or carboxyl groups, such as sulfone groups, sulfuric acid ester groups, amino groups, imino groups, tertiary amino groups, and quaternary amino groups.
At least one other water-soluble polymer compound, such as polyvinylpyrrolidone, polyvinylpyridine, and polyethyleneimine, which has at least one functional group selected from the group consisting of class ammonium bases and hydrazino groups in the polymeric constituent unit. May be used in combination with In this case, the proportion of the water-soluble polymer compound having at least one functional group selected from the group consisting of ether group, hydroxyl group, and carboxyl group in the mixture is at least 10% by weight and not more than 10% by weight. In this case, it is difficult to obtain the remarkable effects of the present invention. The blending amount of these specific water-soluble polymer compounds or mixtures of these compounds and other water-soluble polymer compounds is 1 to 150 parts by weight, preferably 5 to 125 parts by weight, and more preferably 5 to 125 parts by weight per 100 parts by weight of water. Preferably 10-100
Parts by weight. If the amount is less than 1 part by weight, the effect of lowering the viscosity will be small and an aqueous dispersion with excellent stability and fluidity will not be obtained. On the other hand, the blending amount is 150
If the amount exceeds 1 part by weight, it is not only difficult to dissolve in water, but also because the water-soluble polymer compound itself has a high viscosity, the viscosity of the aqueous dispersion becomes too high, and water with excellent stability and fluidity becomes difficult to dissolve. A dispersion cannot be obtained. The water-soluble ethylenically unsaturated monomer used in the present invention has the following general formulas (a), (b),
It is expressed as (c). In the formula, R is a hydrogen atom, a methyl group or a halogen atom, and X is a hydrogen atom, an alkali metal or -
In the NH 4 group, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are the same or different groups, and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a hydroxyacyl group having 1 to 5 carbon atoms. , R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and Y represents

【式】基または[Formula] group or

【式】基を 示す。なお、R5およびR8は炭素数2〜5のアル
キレン基または炭素数2〜5のヒドロキシアルキ
レン基を示し、R6,R7,R9およびR10は同種また
は異種の炭素数1〜5のアルキル基を示し、R11
は炭素数1〜5のアルキル基、
[Formula] represents a group. In addition, R 5 and R 8 represent an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms or a hydroxyalkylene group having 2 to 5 carbon atoms, and R 6 , R 7 , R 9 and R 10 are the same or different groups having 1 to 5 carbon atoms. represents an alkyl group, R 11
is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms,

【式】または−CH2COOHを示し、 Zはハロゲン原子、SO3OCH3、1/2SO4
CH3SO3またはCH3COOを示す。 本発明において用いられる前記式(a)で示される
水溶性エチレン系不飽和単量体としては、例えば
アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸ナトリウ
ム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸ナトリウ
ム、メタクリル酸カリウム、アクリル酸アンモニ
ウム、メタクリル酸アンモニウム、α−クロルア
クリル酸、α−ブロムアクリル酸、α−フルオロ
アクリル酸等があげられる。 また前記式(b)で示されるものとしては、例えば
アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチル
アクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、
N,N′−ジメチルアクリルアミド、N,N′−ジ
メチルメタクリルアミド、N,N′−ジエチルア
クリルアミド、N,N′−ジエチルメタクリルア
ミド、N−メチル−N−エチルアクリルアミド、
N−メチル−N−エチルメタクリルアミド、N−
ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−ヒドロキ
シエチルメタクリルアミド等があげられる。 また前記式(c)で示されるものとしては、例えば
N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、
N,N−ジメチルプロピルアクリレート、1−ヒ
ドロキシ2−(N,N−ジメチルアミノ)エチル
アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(N,N−
ジメチルアミノ)プロピルメタアクリレート、N
−(3−アクリロイルオキシ)−N,N,N−トリ
メチルアンモニウムクロリド、N−(2−アクリ
ロイルオキシエチル)−N,N,N−トリメチル
アンモニウムメタンスルフオネート、N−(3−
メタアクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピ
ル)−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロ
リド等があげられる。 これらの水溶性エチレン系不飽和単量体は、式
(a),(b),(c)で示される1種または2種以上混合し
て使用してもよい。また、これら水溶性エチレン
系不飽和単量体は、該単量体と共重合可能な他の
水溶性エチレン系不飽和単量体と混合して使用し
てもよい。この場合混合する水溶性エチレン系不
飽和単量体は50重量%以下が望ましい。水溶性エ
チレン系不飽和単量体と共重合可能な他の水溶性
エチレン系不飽和単量体としては、式(a),(b),(c)
で示される他のグループの水溶性エチレン系不飽
和単量体やアクリロニトリル、ビニルピロリド
ン、ビニルピリジン、酢酸ビニル等があげられ
る。 これらの水溶性エチレン系不飽和単量体、また
は該単量体と他の水溶性エチレン系不飽和単量体
との混合物の配合量は、水100重量部に対して1
〜150重量部、好ましくは10〜100重量部であり、
且つ水溶性高分子化合物対水溶性エチレン系不飽
和単量体、または該単量体と他の水溶性エチレン
系不飽和単量体との混合単量体の重量比が10対1
〜1対10、好ましくは5対1〜1対5、さらに好
ましくは2.5対1〜1対2.5の範囲内である。配合
量が1重量部以下では低濃度のために高重合体が
得られない。一方、配合量が150重量部以上では
水分散液の低粘度化が困難で安定性および流動性
にすぐれた水分散液は得られない。また、水溶性
高分子化合物対水溶性エチレン系単量体の重量比
が10対1〜1対10の範囲外で重合を行なつた場合
には、水溶性高分子化合物のリツチな、または水
溶性エチレン系単量体より得られる高分子量体の
リツチな水溶液になり、そして、粘度はその水溶
液粘度に支配されてしまうため、安定性および流
動性にすぐれた水分散液が得られない。 本発明の水溶性高分子複合体の水分散液は、水
と水溶性高分子化合物の存在下に前記式(a),(b),
(c)で示される水溶性エチレン系不飽和単量体を重
合せしめることによつて得られる。 重合反応は、単に熱を加えるだけでもよいが、
好ましくはラジカル開始剤、紫外線または放射線
を用いることである。本発明を実施するにあたつ
ては、特に過酸化水素、過硫酸カリおよび過硫酸
アンモニウム等のごとき水溶性ラジカル開始剤、
またはこれらとアミンまたは亜硫酸ソーダ等の還
元剤とを組合せた所謂レドツクス系開始剤の存在
下で重合することが好ましい。開始剤の使用量
は、水溶性エチレン系不飽和単量体の重量に対し
て、0.005〜10重量%であり、その添加方法は、
重合の初めに全量添加するか、または一部を添加
して残りを適宜重合の進行に伴なつて添加しても
よい。 反応温度は10〜100℃であり、特に40〜70℃の
範囲内である。また、重合時間は3〜10時間の範
囲内である。重合反応は回分式でも連続式でも可
能である。 本発明の水分散液を製造する際には、必要に応
じてポリエチレングリコール系および高級アルコ
ール系等のノニオン系界面活性剤;脂肪族塩類;
高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫
酸エステル類、脂肪族アミン、脂肪族アミドの硫
酸塩類および脂肪族アルコールリン酸エステル類
等のアニオン系界面活性剤;脂肪族アミン塩類、
第4アンモニウム塩類およびアルキルピリジニウ
ム塩類等のカチオン系界面活性剤を添加してもよ
く、特にプロピレングリコールとエチレングリコ
ールとの共重合体のごときノニオン系界面活性剤
の添加が好ましい。これら界面活性剤は1種また
は2種以上混合して使用してもよく、その使用量
は水100重量部に対して0.05〜50重量部である。
配合量が0.05重量部以下では、無添加の場合に比
べてそれほど効果に差は認められない。一方、配
合量が50重量部以上では、もはや添加による改良
効果が認められないばかりか、場合によつては安
定性を阻害するので好ましくない。界面活性剤の
添加方法は、重合の初めに全量添加してもよい
し、または一部を重合時に添加して残部を適宜重
合の進行に伴なつて添加してもよい。また、これ
ら界面活性剤は重合終了時に添加してもよい。 また、本発明の水分散液を製造する際には、必
要に応じて水に対して少なくとも1重量%の溶解
度を有する無機塩類を添加してもよい。無機塩類
としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属およ
びアンモニアの塩化物、硝酸塩、硫酸塩およびリ
ン酸塩等があげられ、代表例としては塩化ナトリ
ウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、硝酸ナ
トリウム、硝酸アンモニウム、硫酸カリウム、リ
ン酸カルシウム等があげられる。これら無機塩類
は、1種または2種以上混合してもよく、その添
加量は、水100重量部に対して少なくとも0.5重量
部であり、添加量の上限はこれら無機塩類が水に
対して均一に溶解する範囲内にとどめるべきであ
る。無機塩類の添加方法は、重合時に一括添加し
てもよいし、重合開始時から重合終了時の任意の
期間に間欠的に添加してもよい。また、これら無
機塩類は重合終了時に添加してもよい。 さらに本発明の水分散液には、必要に応じて水
に対して少なくとも2重量%の溶解性を有する有
機溶媒を添加してもよい。有機溶媒としては、メ
チルアルコール、エチルアルコール、プロピルア
ルコール、エチレングリコール、グリセリン等の
アルコール系溶媒、アセトン、メチルエチルケト
ン等のケトン系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオ
キサン等のエーテル系溶媒、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒等が
あげられる。これら有機溶媒は、1種または2種
以上混合してもよく、その添加量は水に溶解する
範囲内で任意に添加することができるが、好まし
くは水100重量部に対して1〜50重量%である。
有機溶媒の添加方法は、重合時の溶媒への連鎖移
動による重合度の低下を防止するために、反応終
了時に添加するのが好ましい。 このようにして合成された水分散液は、研・切
削の用途に応じて然るべき濃度に稀釈されて使用
される。 また、防錆、冷却、電導度改良のために、無機
又は有機塩類を添加して使用される。 水分散液の濃度としては、高分子複合体の濃度
を固形分換算で10〜40%が好ましい。 防錆用に亜硝酸塩、亜硫酸塩等の無機塩を単一
又は複合して1〜20%、研削熱の放散、電導度上
昇のため硝酸塩、炭酸塩等の無機塩を1〜20%、
残部を水とすることを主体とするものである。通
常の切・研削用としては上記塩類は全体で5〜15
%位が普通であるが、近年盛んになりつつある放
電、電解と機械加工を組合せる複合加工にはより
無機塩類を多く含有せしめる。 研削・切削にあたつては、運搬、保管上の理由
で、ある濃度以上の液とするもので上記配合のも
のを適宜希釈して使用する。これは原液の輸送、
貯蔵の便宜、使用目的による希釈の調整をはかつ
た方が実際上便利だからであつて、理論的には最
終希釈状態のものを使つてもよいことは明らかで
ある。通常は所定の濃度の液を研削では40〜100
倍、切削では1〜10倍に希釈して使用される。 以下、実施例によつて本発明をさらに詳しく説
明する。 (実施例) 実施例 1 撹拌機、還流冷却管および窒素導入管のついた
500mlのフラスコに、水100g、ポリエチレングリ
コール(分子量20000)20gを加えて混合溶解し
た後、アクリル酸30gと水酸化ナトリウム16.65
gを加え、さらに水酸化ナトリウムの10%水溶液
を加えてPHを12に調整した。次いで、フラスコ内
の空気を窒素ガスで置換しながら、フラスコに重
合開始剤であるアンモニウムの0.84%水溶液1.2
mlとトリエタノールアミンの2%水溶液3mlを加
え、45℃の温度で5時間撹拌しながら重合を行な
つた。 ここで得られた高分子水−水エマルジヨンを濃
度調整し、これにNaNO2及びNaNO3を添加し以
下の組成の研削液を調整した(以下発明品とい
う) (発明品) 高分子水−水エマルジヨン(高分子複合体固形
分換算20%のもの) 70wt% NaNO2 4 NaNO3 4 H2O 22 比較液として代表的なジヨンソン社製のエマル
ジヨンタイプJE−280(以下比較例A1という)と
ソリユーブルタイプJS−602(以下比較例A2とい
う)を使用した。 被削材としてSUS440Cを用いて下記の条件で
研削テストを行つた。 研削盤:三井平面研削盤 加工方式:平面研削トラバースカツト 砥 石:32Aビト#80 砥石周速:2195m/min テーブル送り:6mm/1pass テーブル速度:13m/min 切込み:10μ 研削材:SUS440、焼入れ材HRC60±2 研削液希釈率:50倍 これらの結果を第1表に示す。
[Formula] or -CH 2 COOH, Z is a halogen atom, SO 3 OCH 3 , 1/2SO 4 ,
Indicates CH 3 SO 3 or CH 3 COO. Examples of the water-soluble ethylenically unsaturated monomer represented by the formula (a) used in the present invention include acrylic acid, methacrylic acid, sodium acrylate, potassium acrylate, sodium methacrylate, potassium methacrylate, and acrylic acid. Examples include ammonium, ammonium methacrylate, α-chloroacrylic acid, α-bromoacrylic acid, α-fluoroacrylic acid, and the like. Further, as those represented by the formula (b), for example, acrylamide, methacrylamide, N-methylacrylamide, N-methylmethacrylamide,
N,N'-dimethylacrylamide, N,N'-dimethylmethacrylamide, N,N'-diethylacrylamide, N,N'-diethylmethacrylamide, N-methyl-N-ethylacrylamide,
N-methyl-N-ethyl methacrylamide, N-
Examples include hydroxyethyl acrylamide, N-hydroxyethylmethacrylamide, and the like. Further, as those represented by the above formula (c), for example, N,N-dimethylaminoethyl acrylate,
N,N-dimethylpropyl acrylate, 1-hydroxy 2-(N,N-dimethylamino)ethyl acrylate, 2-hydroxy-3-(N,N-
dimethylamino)propyl methacrylate, N
-(3-acryloyloxy)-N,N,N-trimethylammonium chloride, N-(2-acryloyloxyethyl)-N,N,N-trimethylammonium methanesulfonate, N-(3-
Examples include methacryloyloxy-2-hydroxypropyl)-N,N,N-trimethylammonium chloride. These water-soluble ethylenically unsaturated monomers have the formula
One type or a mixture of two or more types shown in (a), (b), and (c) may be used. Further, these water-soluble ethylenically unsaturated monomers may be used in combination with other water-soluble ethylenically unsaturated monomers that can be copolymerized with the monomer. In this case, the amount of the water-soluble ethylenically unsaturated monomer to be mixed is preferably 50% by weight or less. Other water-soluble ethylenically unsaturated monomers that can be copolymerized with the water-soluble ethylenically unsaturated monomer include formulas (a), (b), and (c).
Examples include water-soluble ethylenically unsaturated monomers of other groups represented by , acrylonitrile, vinylpyrrolidone, vinylpyridine, vinyl acetate, and the like. The blending amount of these water-soluble ethylenically unsaturated monomers or a mixture of these monomers and other water-soluble ethylenically unsaturated monomers is 1 part by weight per 100 parts by weight of water.
~150 parts by weight, preferably 10-100 parts by weight,
and the weight ratio of the water-soluble polymer compound to the water-soluble ethylenically unsaturated monomer, or a mixed monomer of this monomer and another water-soluble ethylenically unsaturated monomer, is 10:1.
~1:10, preferably 5:1 to 1:5, more preferably 2.5:1 to 1:2.5. If the amount is less than 1 part by weight, a high polymer cannot be obtained due to the low concentration. On the other hand, if the blending amount is 150 parts by weight or more, it is difficult to reduce the viscosity of the aqueous dispersion, and an aqueous dispersion with excellent stability and fluidity cannot be obtained. Furthermore, if polymerization is carried out at a weight ratio of water-soluble polymer compound to water-soluble ethylene monomer that is outside the range of 10:1 to 1:10, the water-soluble polymer compound may be rich or water-soluble. This results in a rich aqueous solution of a polymer obtained from a polyethylene monomer, and the viscosity is controlled by the viscosity of the aqueous solution, making it impossible to obtain an aqueous dispersion with excellent stability and fluidity. The aqueous dispersion of the water-soluble polymer composite of the present invention is prepared by formulas (a), (b),
It can be obtained by polymerizing the water-soluble ethylenically unsaturated monomer shown in (c). The polymerization reaction can be carried out by simply applying heat, but
Preferably, radical initiators, ultraviolet light or radiation are used. In practicing the present invention, water-soluble radical initiators such as hydrogen peroxide, potassium persulfate, ammonium persulfate, etc.
Alternatively, it is preferable to polymerize in the presence of a so-called redox initiator, which is a combination of these and a reducing agent such as an amine or sodium sulfite. The amount of initiator used is 0.005 to 10% by weight based on the weight of the water-soluble ethylenically unsaturated monomer, and the addition method is as follows:
The entire amount may be added at the beginning of the polymerization, or a portion may be added and the remaining amount may be added as the polymerization progresses. The reaction temperature is between 10 and 100°C, especially between 40 and 70°C. Moreover, the polymerization time is within the range of 3 to 10 hours. The polymerization reaction can be carried out either batchwise or continuously. When producing the aqueous dispersion of the present invention, nonionic surfactants such as polyethylene glycol and higher alcohols; aliphatic salts;
Anionic surfactants such as higher alcohol sulfate ester salts, liquid fatty oil sulfate esters, aliphatic amines, aliphatic amide sulfates, and aliphatic alcohol phosphate esters; aliphatic amine salts;
Cationic surfactants such as quaternary ammonium salts and alkylpyridinium salts may be added, and in particular, nonionic surfactants such as copolymers of propylene glycol and ethylene glycol are preferably added. These surfactants may be used alone or in combination of two or more, and the amount used is 0.05 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of water.
When the blending amount is 0.05 parts by weight or less, there is no noticeable difference in the effect compared to the case where no additive is added. On the other hand, if the blending amount is 50 parts by weight or more, not only the improvement effect by addition is no longer observed, but also stability may be impaired in some cases, which is not preferable. The surfactant may be added in its entirety at the beginning of the polymerization, or a portion may be added during the polymerization and the remainder may be added appropriately as the polymerization progresses. Further, these surfactants may be added at the end of polymerization. Furthermore, when producing the aqueous dispersion of the present invention, inorganic salts having a solubility in water of at least 1% by weight may be added as necessary. Inorganic salts include chlorides, nitrates, sulfates, and phosphates of alkali metals, alkaline earth metals, and ammonia, and typical examples include sodium chloride, calcium chloride, calcium nitrate, sodium nitrate, ammonium nitrate, and sulfuric acid. Examples include potassium and calcium phosphate. These inorganic salts may be used alone or in a mixture of two or more, and the amount added is at least 0.5 parts by weight per 100 parts by weight of water. It should be kept within the range that dissolves in the water. The inorganic salts may be added all at once during polymerization, or may be added intermittently during any period from the start of polymerization to the end of polymerization. Further, these inorganic salts may be added at the end of polymerization. Furthermore, an organic solvent having a solubility in water of at least 2% by weight may be added to the aqueous dispersion of the present invention, if necessary. Examples of organic solvents include alcohol solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, ethylene glycol, and glycerin, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, and amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide. Examples include solvents. These organic solvents may be used alone or in a mixture of two or more, and can be added in any amount within the range of dissolution in water, but preferably 1 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of water. %.
The organic solvent is preferably added at the end of the reaction in order to prevent a decrease in the degree of polymerization due to chain transfer to the solvent during polymerization. The aqueous dispersion thus synthesized is used after being diluted to an appropriate concentration depending on the purpose of grinding or cutting. In addition, inorganic or organic salts are added for rust prevention, cooling, and conductivity improvement. The concentration of the aqueous dispersion is preferably 10 to 40% in terms of solid content of the polymer complex. 1-20% single or combined inorganic salts such as nitrites and sulfites for rust prevention; 1-20% inorganic salts such as nitrates and carbonates for dissipating grinding heat and increasing conductivity;
The remainder is mainly water. For normal cutting and grinding, the above salts should be 5 to 15% in total.
%, but it is necessary to contain more inorganic salts in complex machining that combines electric discharge, electrolysis and machining, which has become popular in recent years. For grinding and cutting, for reasons of transportation and storage, the above-mentioned composition is appropriately diluted and used as a solution with a concentration above a certain level. This is the transportation of the raw solution,
This is because it is actually more convenient to adjust the dilution according to the convenience of storage and the purpose of use, and it is clear that theoretically the final diluted state may be used. Usually grinding liquid with a given concentration is 40 to 100
For cutting, it is diluted 1 to 10 times. Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples. (Example) Example 1 Equipped with a stirrer, reflux condenser and nitrogen inlet tube
Add 100 g of water and 20 g of polyethylene glycol (molecular weight 20,000) to a 500 ml flask, mix and dissolve, then add 30 g of acrylic acid and 16.65 g of sodium hydroxide.
g, and further added a 10% aqueous solution of sodium hydroxide to adjust the pH to 12. Next, while replacing the air in the flask with nitrogen gas, 1.2% of a 0.84% aqueous solution of ammonium, a polymerization initiator, was added to the flask.
ml and 3 ml of a 2% aqueous solution of triethanolamine were added, and polymerization was carried out with stirring at a temperature of 45° C. for 5 hours. The concentration of the polymer water-water emulsion obtained here was adjusted, and NaNO 2 and NaNO 3 were added thereto to prepare a grinding fluid with the following composition (hereinafter referred to as the invention product) (Invention product) Polymer water-water Emulsion (polymer composite with 20% solid content) 70wt% NaNO 2 4 NaNO 3 4 H 2 O 22 Emulsion type JE-280 manufactured by Johnsson, which is a typical comparison liquid (hereinafter referred to as Comparative Example A 1 ) and Soluble Type JS-602 (hereinafter referred to as Comparative Example A 2 ) were used. A grinding test was conducted using SUS440C as the work material under the following conditions. Grinding machine: Mitsui surface grinder Processing method: Surface grinding traverse cut Grinding wheel: 32A bit #80 Grinding wheel peripheral speed: 2195m/min Table feed: 6mm/1pass Table speed: 13m/min Depth of cut: 10μ Grinding material: SUS440, hardened material H RC 60±2 Grinding fluid dilution rate: 50 times These results are shown in Table 1.

【表】【table】

【表】 以上から本発明品においては、比較例としてと
りあげた代表的なエマルジヨンおよびソリユーブ
ルタイプの研削液に対比しても、研削比で同等か
それ以上、面粗さではかなりの改良がみられ、研
削面外観も従来の研削液を用いた場合よりも良好
であつた。とくに焼けに対する防止効果があり、
潤滑作用と冷却効果の両者がバランスよく得られ
ていることがわかつた。 さらに工具、機械の保守に重要な、使用後の加
工機のマグネツトチヤツクのさびの発生について
も、通常の研削液では防錆成分が希釈後でも0.5
%前後含まれているが、本発明品では、4%×
1/50=0.08%程度で十分防錆効果があり、防錆剤 の環境、人体への影響がさらに低下できることが
明らかとなつた。 実施例 2 撹拌機、還流冷却管、N2導入管のついた500ml
のフラスコに、水100g、ポリエチレングリコー
ル(分子量20000)20gを加えて混合溶解した後、
アクリルアミド30gを添加し、N2で置換しなが
ら重合開始剤である過硫酸アンモニウムの0.84%
水溶液を1.2ml、トリエタノールアミンの2%溶
液3mlを加え、45℃の温度で撹拌しながら5時間
重合を行なつた。 ここで得られた高分子水−水エマルジヨンを濃
度調整したものを用い実施例1の発明品と同様
に以下の通り発明品を配合した。 (発明品) 高分子水−水エマルジヨン(高分子複合体:固形
分換算20%のもの) 70% NaNO2 4 NaNO3 4 H2O 22 比較例は実施例1と同様のものを使用し、実施
例1と同様の条件にて研削テストを行つた結果を
第2表に示す。
[Table] From the above, the product of the present invention has the same or better grinding ratio and a considerable improvement in surface roughness compared to typical emulsion and soluble type grinding fluids used as comparative examples. The appearance of the ground surface was also better than when conventional grinding fluid was used. It is particularly effective in preventing burns,
It was found that both lubrication and cooling effects were achieved in a well-balanced manner. Furthermore, with regard to the occurrence of rust on the magnetic chucks of processing machines after use, which is important for the maintenance of tools and machines, the anti-corrosion component of ordinary grinding fluids is 0.5% even after dilution.
The product of the present invention contains around 4% x
It has become clear that approximately 1/50 = 0.08% has a sufficient rust preventive effect, and that the impact of the rust preventive on the environment and the human body can be further reduced. Example 2 500ml with stirrer, reflux condenser and N2 inlet tube
After adding 100 g of water and 20 g of polyethylene glycol (molecular weight 20,000) to a flask and mixing and dissolving,
Add 30 g of acrylamide and 0.84% of ammonium persulfate, which is a polymerization initiator, while replacing with N2
1.2 ml of the aqueous solution and 3 ml of a 2% solution of triethanolamine were added, and polymerization was carried out at a temperature of 45°C for 5 hours with stirring. Using the polymer water-water emulsion obtained here whose concentration was adjusted, the invention product was blended as follows in the same manner as the invention product of Example 1. (Invention product) Polymer water-water emulsion (polymer composite: 20% solid content equivalent) 70% NaNO 2 4 NaNO 3 4 H 2 O 22 The same comparative example as Example 1 was used, Table 2 shows the results of a grinding test conducted under the same conditions as in Example 1.

【表】 本発明品においては、さらに研削比、研削面
の外観、粗さなどで従来品大きくまさることが明
らかとなつた。研削面の中で注目をひくのは焼け
に対する抵抗がきわめて少なく、発明者の狙いと
した潤滑と冷却の両作用が実現されていることを
裏付けるものである。 また装置のさびについても、使用時の希釈状態
の防錆剤の僅かな濃度において、十分防げること
が確認された。 実施例 3 次に防錆効果を検討するため次の実験を行つ
た。加工方法としては、放電電解研削を用いた。
その理由は、研削液として使用される希釈状態に
て電解質として0.7%になるようにして導電性を
もたしめるため、通常では、加工機の腐食による
寿命が短く、且つその保護のための使用後、防錆
剤を十分に塗布せねばならないなどの問題点があ
つた。そこで実施例2で用いた発明品を50%に
希釈し、これにNaNO3を電解質として0.7%添加
した液を発明品とし、比較品としてクレノート
ン社製のMEEC cut Cの30倍希釈液を使用した。 試験条件は、以下の通りであつた。 使用機械:応用磁気研究所製 MEECマイクロ切断機EMS−125S 被削材:炭化硅素焼結体 砥 石:メタルボード、ダイヤモンド砥粒、 粘度#230/270、コンセントレーシヨン75 外径10mm、厚さ0.5mm、孔径25.4mm 切断条件:砥石回転数4000rpm 切断方式ダウンカツト 切込深さ2mm 切込1パスの長さ100mm 切断パス数30本 電気条件:交流 電圧60V 電流0.5A 上記の条件でテストを行い、30本の切断パスの
平均の負荷上昇(無負荷時と負荷時)と機械使用
後マグネツトチヤツクにさびが生ずる状況を調べ
た。その結果を第3表に示す。
[Table] It has become clear that the product of the present invention greatly exceeds the conventional product in terms of grinding ratio, appearance of the ground surface, roughness, etc. What attracts attention among the grinding surfaces is the extremely low resistance to burning, which confirms that both the lubrication and cooling effects that the inventor was aiming for have been achieved. It was also confirmed that rust on the equipment could be sufficiently prevented by using a diluted rust preventive at a small concentration during use. Example 3 Next, the following experiment was conducted to examine the rust prevention effect. Discharge electrolytic grinding was used as the machining method.
The reason for this is that the electrolyte is diluted to 0.7% when used as a grinding fluid, making it conductive. After that, there were problems such as the need to apply enough rust preventive agent. Therefore, the invented product used in Example 2 was diluted to 50%, and 0.7% of NaNO 3 was added as an electrolyte to this solution, which was used as the invented product, and a 30-fold diluted solution of MEEC cut C manufactured by Clenorton was used as a comparative product. used. The test conditions were as follows. Machine used: Applied Magnetic Research Institute MEEC micro cutting machine EMS-125S Work material: Silicon carbide sintered abrasive stone: Metal board, diamond abrasive grains, viscosity #230/270, concentration 75, outer diameter 10 mm, thickness 0.5mm, hole diameter 25.4mm Cutting conditions: Grinding wheel rotation speed 4000rpm Cutting method Down cut Depth of cut 2mm Length of 1 cut pass 100mm Number of cutting passes 30 Electrical conditions: AC Voltage 60V Current 0.5A Tested under the above conditions We investigated the average load increase over 30 cutting passes (under no load and under load) and the state of rust formation on the magnetic chuck after machine use. The results are shown in Table 3.

【表】 以上から本発明品を放電、電解研削等電解質塩
類を多量に含む複合加工を用いることにより、加
工性能を低下せしむることなく、やや上昇の傾向
があるとともに、通常の場合で懸念される機械設
備の腐食劣化に対する効果が著るしく得られるこ
とが判明した。 (発明の効果) 本発明になる切・研削加工液は、水/水型エマ
ルジヨンとよばれる特殊なエマルジヨン又はこれ
に、防錆、冷却、電導度改良剤としての無機又は
有機塩類を添加したものを適当な濃度に希釈調整
して使用することにより冷却作用、潤滑作用、防
錆性などを兼ね備えしかも低公害性の極めて優れ
たものである。
[Table] From the above, it can be seen that when the product of the present invention is subjected to complex machining that contains a large amount of electrolyte salts, such as electric discharge and electrolytic grinding, there is a tendency for the machining performance to increase slightly without deteriorating, and there is a concern in normal cases. It has been found that this method has a significant effect on corrosion deterioration of mechanical equipment. (Effects of the Invention) The cutting and grinding fluid according to the present invention is a special emulsion called a water/water emulsion, or one in which inorganic or organic salts are added as rust preventive, cooling, and conductivity improvers. By diluting it to an appropriate concentration and using it, it has cooling action, lubricating action, rust prevention, etc., and is extremely low-pollution.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (A)水100重量部と(B)高分子構成単位中にエー
テル基、ヒドロキシル基およびカルボキシル基か
らなる群から選ばれた少なくとも1個の官能基を
有する水溶性高分子化合物、または該高分子化合
物を少なくとも10重量%含有する他の水溶性高分
子化合物との混合物1〜150重量部とから実質的
になる混合水溶液の存在下に、(C)エチレン系不飽
和単量体1〜150重量部を(B)対(C)の重量比が10対
〜1対10の範囲内において重合させて得られる安
定性および流動性にすぐれた水溶性高分子複合体
の水分散液又は、これを水で希釈して成る切・研
削加工液。 2 (A)水100重量部と(B)高分子構成単位中にエー
テル基、ヒドロキシル基およびカルボキシル基か
らなる群から選ばれた少なくとも1個の官能基を
有する水溶性高分子化合物、または該高分子化合
物を少なくとも10重量%含有する他の水溶性高分
子化合物との混合物1〜150重量部とから実質的
になる混合水溶液の存在下に、(C)エチレン系不飽
和単量体1〜150重量部を(B)対(C)の重量比が10対
1〜1対10の範囲内において重合させて得られる
安定性および流動性にすぐれた水溶性高分子複合
体の水分散液に、1種または2種以上の無機また
は有機塩類を添加して成る液又はこれを水で希釈
して成る切・研削加工液。
[Claims] 1. (A) 100 parts by weight of water and (B) a water-soluble polymer having at least one functional group selected from the group consisting of an ether group, a hydroxyl group, and a carboxyl group in the polymer constituent unit. (C) ethylenically unsaturated A water-soluble polymer composite with excellent stability and fluidity obtained by polymerizing 1 to 150 parts by weight of monomers at a weight ratio of (B) to (C) in the range of 10 to 1 to 10. A cutting/grinding liquid made by an aqueous dispersion or diluted with water. 2 (A) 100 parts by weight of water and (B) a water-soluble polymer compound having at least one functional group selected from the group consisting of an ether group, a hydroxyl group, and a carboxyl group in the polymer constituent unit; (C) 1 to 150 parts by weight of an ethylenically unsaturated monomer in the presence of an aqueous solution consisting essentially of 1 to 150 parts by weight of a mixture with another water-soluble polymer compound containing at least 10% by weight of the molecular compound; An aqueous dispersion of a water-soluble polymer complex with excellent stability and fluidity obtained by polymerizing the parts by weight at a weight ratio of (B) to (C) within the range of 10:1 to 1:10, A liquid made by adding one or more types of inorganic or organic salts, or a cutting/grinding liquid made by diluting this with water.
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