JPH0559389A

JPH0559389A - 有機系水溶性調質圧延油剤

Info

Publication number: JPH0559389A
Application number: JP22183091A
Authority: JP
Inventors: Mizuho Sano; 瑞穂佐野; Isao Oikawa; 勲及川; Masanori Shirata; 昌敬白田; Masaharu Jitsukawa; 正治実川; Shiro Fujii; 史郎藤井; Toshikazu Mori; 俊量森
Original assignee: KYODO YUSHI KK; Kyodo Yushi Co Ltd; NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: KYODO YUSHI KK; Kyodo Yushi Co Ltd; JFE Engineering Corp
Priority date: 1991-09-02
Filing date: 1991-09-02
Publication date: 1993-03-09
Anticipated expiration: 2010-12-13
Also published as: JPH07116462B2

Abstract

(57)【要約】【目的】冷間圧延鋼板等の薄鋼板等の薄鋼板の調質圧
延工程に用い、特に調質圧延後の滞留期間の延長が可能
な防錆性を有し、かつ、光学的方法による鋼板表面傷の
探傷装置に対し、残存した調質圧延油剤が探傷装置の計
測の妨害を起こさない有機系調質圧延剤を得る。【構成】スピクリスポール酸およびｐ‐ニトロ安息香
酸またはｐ‐ターシャリーブチル安息酸とアルカノール
アミンの塩を含有した有機系水溶性調質圧延油剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷間圧延鋼板等の薄鋼
板の調質圧延工程に用い、特に調質圧延後の滞留期間の
延長が可能な防錆性を有し、かつ、光学的方法による鋼
板表面傷の探傷装置に対し、残存した調質圧延油剤が、
探傷装置の計測の妨害を起こさない有機系調質圧延油剤
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】冷間圧延鋼板に用いる調質圧延油剤は、
亜硝酸ナトリウムを主な防錆剤とした無機系調質圧延油
と、二塩基酸と芳香族カルボン酸のアルカノールアミン
の塩を主体とした有機系調質圧延油が用いられている。
現在、従来の無機系調質圧延油は、安全衛生上の問題が
あり、有機系調質圧延油に置き換えられる傾向がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、有機系調質圧
延油は、結晶化速度が早く、調質圧延後の鋼板表面に
調質圧延油の結晶が残り白色残渣となる。調質圧延油
の成分と防錆油の相溶性が悪く、調質圧延油と防錆油の
混練りされたガム状物質が、後工程のロールや設備に付
着する等の問題がある。

【０００４】これらの問題の内、の問題に対しては、
二塩基酸等のカルボン酸と第一級アルカノールアミン及
び無機アルカリとの塩を主体とする調質圧延油を用いる
等の解決方法が取られている（例えば特公平2-22118 号
公報) が、の問題を解決するには至っていないのが現
状である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、白色残
渣の問題に対しては、結晶化速度を遅くすると共に、出
来た結晶を透明にする、ガム状物質の発生に対して
は、防錆油との相溶性を良好にする事によりこの二つの
問題を同時に解決出来る様に検討を重ねた結果、特殊の
多塩基酸及び芳香族カルボン酸とアルカノールアミンと
の塩を必須成分とする調質圧延油剤が、上記二つの問題
点を同時に解決できる事を見出し、本発明を完成した。

【０００６】すなわち、本発明の調質圧延油剤は、次式

【０００７】

【化３】

【０００８】で表される化合物、スピクリスポール酸お
よび次式

【０００９】

【化４】

【００１０】（式中のＸは第三ブチル基又はニトロ基を
示す）で表される化合物、ｐ‐ニトロ安息香酸またはｐ
‐ターシャリーブチル安息香酸とアルカノールアミンと
の塩を含有することを特徴とするものであって、好まし
くは化３及び化４の化合物が特定の比率で含有されてい
るものである。

【００１１】

【作用】本発明の第１の成分である化３の化合物は、ア
ルカノールアミンの塩とした場合、水中で次式

【００１２】

【化５】

【００１３】で表されるようにヒドロキシル基を含む三
塩基酸のアミン塩となる。上記三塩基酸の塩は、従来防
錆剤として用いられている二塩基酸の塩より極性基の数
が多く、吸着力が向上し、防錆力も向上すると考えられ
る。さらに、化５の化合物は、アゼライン酸やセパシン
酸に代表される二塩基酸より、防錆油の主成分である鉱
物油に対する相溶性が良好である。これは、これらの二
塩基酸の炭化水素基よりも鎖長の長いC₁₀のアルキル基
が分子の末端にあるためと考えられる。

【００１４】つぎに第２の成分である化４の化合物につ
いて述べる。一般に調質圧延油剤は、作業性の向上の
為、摩擦係数が高く設計されている（曽田式II型振り子
式油性試験機で測定した摩擦係数が0.3 以上）が、第１
の成分である化３の化合物の塩だけでは、摩擦係数が低
く調質圧延作業に問題が生じる。そこで、第２の成分で
ある化４の化合物が必要である。すなわち、化４の化合
物は、塩となって吸着型の防錆剤として作用する他、摩
擦係数を高く維持する作用がある。本発明者らは、研究
の結果、化３と化４の化合物の塩を調質圧延油に共存さ
せる事によって、防錆性が優れ、かつ、摩擦係数を高く
でき、目的を達成出来ることを見出したのである。

【００１５】更に、調質圧延油剤の必要性能をより満足
させるためには、化３の化合物と化４の化合物の含有比
率が重量比で１：１から１：20になることが好ましいこ
とである。これは、化３の化合物の含有比率が化４の化
合物より多くなると、摩擦係数が低下し作業性が悪くな
る。又、化３の化合物の含有比率が化４の化合物の1/20
より小になると良好な防錆性が得られなくなる為であ
り、より好ましくは、化３の化合物と化４の化合物の含
有比率が、重量比で１：３から１：15の範囲が適当であ
る。

【００１６】次に、第３の成分であるアルカノールアミ
ンは、化３の化合物と化４の化合物の塩を作り水に可溶
化するアルカリ成分として用いられる。このアルカノー
ルアミンとしては、モノエタノールアミン、ジエタノー
ルアミン、トリエタノールアミン、及び、モノイソプロ
パノールアミン等が一般に用いられているが、白色残渣
となる微細な結晶の発生を抑制するためには、含有する
アルカノールアミンの1/2 以上がトリエタノールアミン
であることが好ましい。

【００１７】これは、カルボン酸とトリエタノールアミ
ンとの塩が、他のアルカノールアミンとの塩と比較し
て、結晶化速度が遅い為で、そのメカニズムは、トリエ
タノールアミンとの塩が希釈液中の水分を、空気中に放
出させにくい性質を持つためと考えられる。又、トリエ
タノールアミンとの塩は、モノエタノールアミンやジエ
タノールアミンとの塩と比較し、鉱物油に対する相溶性
が高い為、ガム状物質が発生し難い利点が有る。

【００１８】更に、亜鉛メッキ鋼板等の表面処理鋼板に
対しては、塩基性の強いモノエタノールアミンやジエタ
ノールアミンを主成分とした調質圧延油を用いると、ア
ルカリにより亜鉛メッキの表面が腐食する問題が有る。
本発明の調質圧延油は、10％希釈液のpHが８から10にな
るように調整することが好ましい。希釈液のpHが８未満
では、普通鋼板、及び亜鉛メッキ鋼板等の表面処理鋼板
に対する防錆性が充分でなく、かつ、化３の化合物及び
化４の化合物が水に溶解出来なくなる。更に、希釈液の
pHを10より大にした場合、普通鋼板に対する防錆効果
は、pHが８から10の範囲と殆ど変化は無く良好な防錆性
を示す。しかし、強アルカリ性となる為、作業者の皮膚
に直接触れると刺激性が強く、安全衛生上の問題によ
り、希釈液のpHは、８から10の範囲が好ましい。更に、
亜鉛メッキ鋼等の両性金属をメッキした表面処理鋼板に
対しては、普通鋼板と異なり、pHが10より大では、表面
のメッキ層を腐食させる結果となる。また、10％希釈液
のpHが10より大の場合、無機性が強くなり、防錆油との
相溶性が悪くなることから、調質圧延油と防錆油の混練
りされたガム状物質が発生し易く問題である。pHの調製
は、トリエタノールアミンを中心に、モノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン、モノイソプロパノールアミ
ン等のアルカノールアミンを使用する事も可能である。

【００１９】本発明の調質圧延油の他の成分としては、
一般的に用いられている二塩基酸（例えば、アゼライン
酸、セバシン酸、ドデカン２酸等）のアミン塩等の水溶
性の防錆剤、エチレンジアミン４酢酸やグルコン酸のナ
トリウム塩を代表とするイオン封鎖剤、シリコン系等の
消泡剤等の成分を含有する事ができる。以上の本発明の
各成分は、水に70〜90℃の範囲で均一に溶解し、室温ま
で冷却する事により得られる。

【００２０】

【実施例】次に、本発明を実施例および比較例をあげて
説明する。実施例１〜７、比較例１〜６実施例と比較例の調質圧延油剤の内容成分と下記試験方
法による比較試験結果を第１表に示す。

【００２１】第１表の実施例１から７の油剤は、実験室
で500 ｇを試作する場合、第１表の実施例に示す配合比
率で、化３、化４の化合物、アルカノールアミン及びア
ゼライン酸またはドデカン２酸と水約半量を加え、70〜
90℃に加熱した状態で、10〜15分間反応させた。この反
応液が透明になったことを確認したのち、イオン封鎖剤
と残りの水を投入して溶解し、室温まで冷却して製造し
た。また、第１表の比較例１から５の油剤も、実施例の
油剤と同じ方法で製造した。尚比較例６として市販有機
系調質圧延油剤（主成分として、安息香酸のニトロ化合
物と二塩基酸等のカルボン酸と、第一級アルカノールア
ミン及び無機アルカリとの塩を用いた特公平２−22118
号公報に開示された有機系調質圧延油剤) を用いた。試験方法Ａ．防錆試験防錆試験は、次の方法で試験した。

【００２２】試験片(SPCC-SD 100×100 ×0.8mm)は、溶
剤脱脂したのち、実機調質圧延前の状態に戻すため、焼
鈍炉にて焼鈍（ガス＝窒素95％、水素５％、温度＝700
℃×１時間）した。この焼鈍した試験片を用い、小型圧
延機で該調質圧延油の希釈液を用いて調質圧延（ダルロ
ール；Ra＝２〜３μm 、伸長率＝1.5 ％、速度＝11m/mi
n)を行い、次の試験により調圧油剤の防錆性を確認し
た。 (1) 重ね試験（水１滴滴下法）調質圧延後、試験片（５枚１組）の表面に残った調質圧
延油をエアーブローにて取り去り、その上に純水を１滴
滴下し、別の試験片を重ね、更にその上に純水を１滴滴
下して、重ね面４か所に純水が１滴づつ封じ込められた
重ね板を作成する。この重ね板を、圧着してJIS K-2246
に規定される湿潤試験装置に24時間、48時間放置し、さ
び発生度を評価した。

【００２３】錆試験の判定、JIS K-2246さび発生度測定
方法に準じ、碁盤目の幅を７mmにした測定板を用いて、
中央部の７cm角内を評価した。Ｂ．結晶化試験試験片(SPCC-SD 100×100 ×0.8mm)を調質圧延油の10％
希釈液中に浸漬して取り出し、屋内の水平に調整した台
上に放置し、結晶化するまでの時間と結晶の状態を観察
した。試験片は、５枚１組とし、５枚の平均値で評価し
た。Ｃ．防錆油との混合試験調質圧延油の原液10ｇを７cmのシャーレに取り、105 ℃
の空気恒温槽内で２時間乾燥したのち、防錆油（オイル
コートSK＝出光興産社製）１ｇを加え、充分混合攪拌し
て状態を確認する。

【００２４】充分混合攪拌した時の状態を次の様に分類
して評価した。グリース状になるもの→× 500cSt以上の油状→Δ 500cSt以下の油状→○

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】本発明の調質圧延油剤は、第１表から認
められるように、良好な防錆性を有するものであり、か
つ、結晶化しにくく、発生した結晶の状態が透明である
為、白色残渣となって自動探傷装置の計測の妨害を起こ
さない有機系調質圧延油剤であることが確認された。

【００２７】さらに、調質圧延後、防錆油が塗布された
鋼板表面で防錆油と混練りされた場合、良好な相溶性を
示し、ガム状物質の発生が無い有機系調質圧延油剤であ
ることが認められた。

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 133:08）Ｃ１０Ｎ 30:12 40:24 Ｚ 8217−4Ｈ (72)発明者実川正治東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者藤井史郎東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者森俊量東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】次式【化１】で表される化合物および次式【化２】（式中のＸは第三ブチル基又は、ニトロ基を示す）で表
される化合物とアルカノールアミンとの塩を含有するこ
とを特徴とする有機系水溶性調質圧延油剤。
【請求項２】化１の化合物と化２の化合物の含有比率
が重量比で１：１から１：20であり、かつ、該アルカノ
ールアミンの1/2 以上がトリエタノールアミンである請
求項１記載の有機系水溶性調質圧延油剤。
【請求項３】油剤の10％希釈液のpHが、８から10であ
る請求項１記載の有機系水溶性調質圧延油剤。