JPH05156278A - 水溶性プランジャー用潤滑剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高潤滑性を維持しつつ火災の危険性がなく、
作業性の良いプランジャー用潤滑剤組成物を提供する。 【構成】 （ａ）鉱油、油脂、脂肪酸及び脂肪酸エステ
ルからなる群から選ばれる１種又は２種以上、（ｂ）ワ
ックス（酸化ポリエチレンワックス等）、（ｃ）高級脂
肪酸金属塩（ステアリン酸カルシウム等）、（ｄ）界面
活性剤及び（ｅ）水よりなることを特徴とする。また、
このプランジャー用潤滑剤組成物にタルク、フッ化黒鉛
及び雲母等の白色固体潤滑剤をも添加することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム、マグネ
シウム等の金属鋳造加工において、射出スリーブ内面と
プランジャー間の摩擦低減のため等に使用するプランジ
ャー用潤滑剤組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プランジャー用潤滑剤は、プランジャー
と射出スリーブ間の摩擦を低減して熔湯をキャビティ内
にスムースに送り込む役目を有する。かかるプランジャ
ー用潤滑剤としては、従来より不水溶性潤滑剤と水溶性
潤滑剤とが知られている。ここで、不水溶性潤滑剤とし
ては、例えば、黒鉛等の粉体を使用する潤滑剤が開示
されている（特開平１−１４４４９４号公報等）。ま
た、水溶性潤滑剤としては、例えば、鉱物油、油脂、
脂肪酸エステル、固体潤滑剤、界面活性剤よりなる潤滑
剤組成物が提案されている（特開平２−２４８４９７号
公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の不水
溶性潤滑剤は、オイルを主成分とするため火災の危険性
を有していると共に、機械廻りを汚すという問題点があ
る。これに対して、黒鉛を含有せず、白色固体潤滑剤を
使用する不水溶性潤滑剤（特開平２−２１５８９４号公
報）、或いは粉体を含有しない不水溶性潤滑剤（特開平
２−２２８３９３号公報）も提案されているが、前者は
依然として火災の危険性が、後者の潤滑剤は潤滑性に劣
るという問題がある。一方、前記の水溶性潤滑剤は、
不水溶性潤滑剤に比較して潤滑性が劣り、プランジャチ
ップのかじりが発生するという問題点がある。従って、
プランジャー用潤滑剤として潤滑性に優れ、且つ作業性
の良いプランジャー用潤滑剤は見出されていないのが実
情である。

【０００４】本発明は、上記観点に鑑みてなされたもの
であり、高潤滑性を維持しつつ火災の危険性がなく、作
業性の良いプランジャー用潤滑剤組成物を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、プランジ
ャーの潤滑性と潤滑剤組成との関係について鋭意研究し
た結果、潤滑性に優れ、且つ火災の危険性がなく、機械
廻りへの付着が少なく、付着しても容易に除去できる作
業性の良好な水溶性プランジャー用潤滑剤組成物を創製
し本発明を完成するに至ったのである。即ち、本第１発
明のプランジャー用潤滑剤組成物は、（ａ）鉱油、油
脂、脂肪酸及び脂肪酸エステルからなる群から選ばれる
１種又は２種以上、（ｂ）ワックス、（ｃ）高級脂肪酸
金属塩、（ｄ）界面活性剤及び（ｅ）水よりなることを
特徴とする。

【０００６】上記鉱油、油脂、脂肪酸及び脂肪酸エステ
ルは、プランジャー潤滑における潤滑性（特に低温領域
での潤滑性）を発揮するための成分である。ここで、上
記「油脂」としては、例えば、ナタネ油、大豆油、ヤシ
油、パーム油、牛脂、豚脂等の動植物油脂等が挙げられ
る。また、上記「脂肪酸」としては、例えば、ヤシ油脂
肪酸、オレイン酸、ステアリン酸、ラウリン酸、パルミ
チン酸、牛脂脂肪酸等が挙げられる。更に、上記「脂肪
酸エステル」としては、例えば、ヤシ油脂肪酸、オレイ
ン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、牛脂
脂肪酸等の高級脂肪酸の一価アルコールエステル又は多
価アルコールエステル等が挙げられる。このうち、耐熱
性、溶解性の観点からは、トリメチロールプロパン、ネ
オペンチルグリコール又はペンタエリスリトール等のヒ
ンダードアルコールと、ヤシ油脂肪酸、オレイン酸、ス
テアリン酸等とのエステルを選択するのが好ましい。

【０００７】また、上記「ワックス」としては、天然若
しくは合成の炭化水素ワックス及びロウ、並びにこれら
の酸化物や酸変性物等を挙げることができる。ここで、
天然ワックスとしては、例えば、密ロウ、鯨ロウ、水添
鯨ロウ、カルナバワックス、キャンデリアワックス、木
ロウ、ぬかロウ等の動植物性ワックス、パラフィンワッ
クス、マイクロクリスタリンワックス、モンタンワック
ス、セリシンワックス等の鉱物性ワックス等を挙げるこ
とができる。また、合成ワックスとしては、例えば、ポ
リエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、フィッ
シャートロプッシュ法によるワックス等を挙げることが
できる。

【０００８】更に、上記「高級脂肪酸金属塩」は、プラ
ンジャー潤滑における高温領域での油膜切れを防止して
潤滑性を発揮する成分であり、例えば、ヤシ油脂肪酸、
オレイン酸、ステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン
酸、牛脂脂肪酸等の高級脂肪酸と、ナトリウム、カリウ
ム、マグネシウム、リチウム、カルシウム、アルミニウ
ム、亜鉛等の金属との塩等を使用する。また、上記「界
面活性剤」は、付着した潤滑剤を水洗して除去する時に
潤滑剤を可溶化する作用をもつ成分であり、組成物の均
一な混合を妨げないものであれば、カチオン系界面活性
剤、アニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤の
いずれも使用することができる。

【０００９】本第２発明のプランジャー用潤滑剤組成物
は、本第１発明のプランジャー用潤滑剤組成物の成分
に、更に白色固体潤滑剤を添加したものである。この
「白色固体潤滑剤」は、耐熱性及び潤滑性を向上させる
ために添加されたものである。また、この白色固体潤滑
剤としては、例えば、本第３発明に示す様に、タルク、
フッ化黒鉛、雲母、窒化ほう素、ポリフッ化エチレン等
を用いるのが適当である。尚、本発明の水溶性プランジ
ャー用潤滑剤は、上記の成分と水を必須成分とするが、
これら必須成分以外に、防食剤、増粘剤、湿潤剤、防腐
防黴剤、消泡剤等の任意添加剤を適宜添加することがで
きる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の内容を実施例及び比較例によ
り具体的に説明する。 （１）潤滑剤の調製 本発明の実施例に係わる組成を表１に、比較例の組成を
表２に示す。

【００１１】

【表１】

【００１２】

【表２】

【００１３】但し、各表中の組成に関する数値は、特記
しない限りは重量部である。また、各表中の鉱油として
は、「ＳＡＥ−３０（商品名）」（日本石油株式会社
製、４０℃における動粘度が１００ｍｍ² ／ｓのもの）
を用いた。更に、各表中のワックスは、酸化ポリエチレ
ンワックスを示し、具体的には「ＡＣポリエチレン６２
９（商品名）」（アライドケミカル社製、濃度；酸価１
６）を用いた。更に、同表中の高級脂肪酸金属塩として
は、ステアリン酸カルシウムを用いた。また、界面活性
剤Ａとは「ノニポールＳＮ４０（商品名）」（三洋化成
工業株式会社製）を、界面活性剤Ｂとは「ノニポールＳ
Ｎ８５（商品名）」（三洋化成工業株式会社製）を、界
面活性剤Ｃとはソルビタンモノオレエートをそれぞれ示
す。更に、同表中に掲げる潤滑剤組成物以外に、「ネオ
キャスターＰＷ６０（商品名）」（松村石油株式会社製
プランジャー用潤滑剤、黒鉛を含有するワックスエマル
ション）を用意し、これを比較例６とする。

【００１４】（２）性能試験 本発明の潤滑剤組成物の性能を明らかにするために潤滑
性能の試験を行った。以下、試験方法と試験結果（摩擦
係数）を示す。 試験方法 試験方法は、以下の通りである。 試験機：熱間摩擦試験機 試験片（回転体）：Ｓ１０Ｃ、６０ｍｍφ×１７ｍｍ 加熱体：Ｓ３５Ｃ、８０×８×１２ｍｍ 荷重：８９Ｎ 回転速度：３８ｍｍ／ｍｉｎ 加熱体温度：２００，３００ 摩擦時間：５ｍｉｎ 潤滑剤組成物の塗布：回転体に０．２ｇ塗布

【００１５】試験結果 本性能試験の結果を表３に示す。

【００１６】

【表３】

【００１７】但し、同表中の各数値は、各加熱体温度に
於ける摩擦係数を示す。また、同表中の「×」は、摩擦
試験開始後、約２分にてプランジャーが焼き付いたこと
を示す。

【００１８】（３）性能評価 本実施例（実施例１〜５）に係わる潤滑剤組成物では、
従来品（比較例１〜６）に比べ、各加熱体温度に於いて
著しく摩擦係数を低下しており、またプランジャーが焼
き付けを起こすこともなかった。更に、本実施例の水溶
性潤滑剤組成物の使用に際しても、水を３５〜７０％も
含むので火災を生じさせる危険も少なく、更に機械廻り
を汚すこともなかった。

【００１９】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。即ち、
本実施例に係る潤滑剤組成物の組成は、本発明の範囲内
に於いて、目的、用途に応じて種々選択することができ
る。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、本発明の水溶性プランジ
ャー用潤滑剤組成物は、潤滑性に優れるため、例えば、
高速或いは高型締力の鋳造加工におけるプランジャーの
潤滑剤としても安心して使用することができる。また、
機械廻りに付着しても容易に洗浄、除去することがで
き、また本組成物は水溶性であるため火災の心配もな
く、作業性の向上を図ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 125:30 105:24 159:06 129:76 125:02） Ｃ１０Ｎ 10:02 10:04 10:06 30:06 40:24 Ａ 8217−4Ｈ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）鉱油、油脂、脂肪酸及び脂肪酸エ
   ステルからなる群から選ばれる１種又は２種以上、
   （ｂ）ワックス、（ｃ）高級脂肪酸金属塩、（ｄ）界面
   活性剤及び（ｅ）水よりなることを特徴とする水溶性プ
   ランジャー用潤滑剤組成物。
2. 【請求項２】 （ａ）鉱油、油脂、脂肪酸及び脂肪酸エ
   ステルからなる群から選ばれる１種又は２種以上、
   （ｂ）ワックス、（ｃ）高級脂肪酸金属塩、（ｄ）界面
   活性剤、（ｅ）水及び（ｆ）白色固体潤滑剤よりなるこ
   とを特徴とする水溶性プランジャー用潤滑剤組成物。
3. 【請求項３】 前記白色固体潤滑剤は、タルク、フッ化
   黒鉛及び雲母からなる群から選ばれる請求項２記載の水
   溶性プランジャー用潤滑剤組成物。