JPH0625689A - アルミニウム熱間圧延油組成物 - Google Patents
アルミニウム熱間圧延油組成物Info
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- JPH0625689A JPH0625689A JP18115892A JP18115892A JPH0625689A JP H0625689 A JPH0625689 A JP H0625689A JP 18115892 A JP18115892 A JP 18115892A JP 18115892 A JP18115892 A JP 18115892A JP H0625689 A JPH0625689 A JP H0625689A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 (a)リン酸エステル系非イオン−アニオン界
面活性剤0.7〜10重量％、(b)脂肪酸10〜20重量％、(c)
トリエタノールアミン１〜10重量％及び(d)鉱油又は鉱
油と合成油の混合物65〜88重量％を含有するアルミニウ
ム熱間圧延油組成物。 【効果】 乳化安定性が向上し、かつ圧延荷重が低減
し、良好な表面仕上りの圧延板が得られる。
面活性剤0.7〜10重量％、(b)脂肪酸10〜20重量％、(c)
トリエタノールアミン１〜10重量％及び(d)鉱油又は鉱
油と合成油の混合物65〜88重量％を含有するアルミニウ
ム熱間圧延油組成物。 【効果】 乳化安定性が向上し、かつ圧延荷重が低減
し、良好な表面仕上りの圧延板が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、潤滑性及び乳化安定性
の両性能を満足し、かつ表面品質に優れたアルミニウム
圧延板の得られる、長寿命のアルミニウム熱間圧延油組
成物に関する。
の両性能を満足し、かつ表面品質に優れたアルミニウム
圧延板の得られる、長寿命のアルミニウム熱間圧延油組
成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム製品は表面品質によりその
商品価値が決まり、表面品質はほとんどの場合使用する
圧延油の潤滑性によって決定される。一方、アルミニウ
ムの熱間圧延においては、十分なロール冷却性が要求さ
れるため、熱間圧延油はエマルションの形で冷却剤兼潤
滑剤として使用されている。
商品価値が決まり、表面品質はほとんどの場合使用する
圧延油の潤滑性によって決定される。一方、アルミニウ
ムの熱間圧延においては、十分なロール冷却性が要求さ
れるため、熱間圧延油はエマルションの形で冷却剤兼潤
滑剤として使用されている。
【０００３】従って、アルミニウムの熱間圧延油に要求
される性能のうち、潤滑性と乳化安定性は特に重要であ
る。従来一般に、鉱油を基油として油性剤、極圧剤、防
錆剤、酸化防止剤、防腐剤等を配合し、これを主にオレ
イン酸のトリエタノールアミン塩で乳化させた圧延油濃
度３〜10重量％のエマルションが使用されている。
される性能のうち、潤滑性と乳化安定性は特に重要であ
る。従来一般に、鉱油を基油として油性剤、極圧剤、防
錆剤、酸化防止剤、防腐剤等を配合し、これを主にオレ
イン酸のトリエタノールアミン塩で乳化させた圧延油濃
度３〜10重量％のエマルションが使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このエマルシ
ョンは熱間圧延で繰り返し使用されていくにつれて、オ
レイン酸のトリエタノールアミン塩のうちのオレイン酸
が優先的にロール、圧延板及び発生したアルミニウム粉
に付着して持ち去られ、乳化力が低下して不安定となる
という問題を有していた。
ョンは熱間圧延で繰り返し使用されていくにつれて、オ
レイン酸のトリエタノールアミン塩のうちのオレイン酸
が優先的にロール、圧延板及び発生したアルミニウム粉
に付着して持ち去られ、乳化力が低下して不安定となる
という問題を有していた。
【０００５】従って、従来の圧延油ではエマルションを
圧延に最適な状態に保つために、オレイン酸とトリエタ
ノールアミンの添加量をコントロールする必要がある
が、このような乳化剤を用いた圧延油は、乳化安定性と
潤滑性が相反する傾向にあり、乳化安定性を増すと潤滑
性が低下し、潤滑性を増すと乳化安定性が低下し、両性
能を共に満足させることは困難であった。
圧延に最適な状態に保つために、オレイン酸とトリエタ
ノールアミンの添加量をコントロールする必要がある
が、このような乳化剤を用いた圧延油は、乳化安定性と
潤滑性が相反する傾向にあり、乳化安定性を増すと潤滑
性が低下し、潤滑性を増すと乳化安定性が低下し、両性
能を共に満足させることは困難であった。
【０００６】従って本発明は、潤滑性及び乳化安定性の
両性能を満足し、かつ表面品質に優れたアルミニウム圧
延板の得られる、長寿命のアルミニウム熱間圧延油組成
物を提供することを目的とする。
両性能を満足し、かつ表面品質に優れたアルミニウム圧
延板の得られる、長寿命のアルミニウム熱間圧延油組成
物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる実情において本発
明者らは鋭意研究を重ねたところ、従来使用されている
特定量の脂肪酸、トリエタノールアミン及び基油からな
る潤滑油に、乳化剤として特定量のリン酸エステル系非
イオン−アニオン界面活性剤を添加することにより、上
記目的が達成できることを見出し、本発明を完成した。
明者らは鋭意研究を重ねたところ、従来使用されている
特定量の脂肪酸、トリエタノールアミン及び基油からな
る潤滑油に、乳化剤として特定量のリン酸エステル系非
イオン−アニオン界面活性剤を添加することにより、上
記目的が達成できることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】すなわち本発明は、次の成分(a)〜(d) (a)リン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤１
〜５重量％ (b)脂肪酸10〜20重量％ (c)トリエタノールアミン１〜10重量％ (d)鉱油又は鉱油と合成油の混合物65〜88重量％ を含有するアルミニウム熱間圧延油組成物を提供するも
のである。
〜５重量％ (b)脂肪酸10〜20重量％ (c)トリエタノールアミン１〜10重量％ (d)鉱油又は鉱油と合成油の混合物65〜88重量％ を含有するアルミニウム熱間圧延油組成物を提供するも
のである。
【０００９】(a)成分であるリン酸エステル系非イオン
−アニオン界面活性剤としては、例えば下記一般式(1)
−アニオン界面活性剤としては、例えば下記一般式(1)
【００１０】
【化１】
【００１１】（式中、Ｒは脂肪族基又は芳香族基を、Ｘ
は水素原子又はアルカリ金属原子を、ｎは２〜1000の整
数を示す。）で表わされるもの、特に平均分子量300〜1
0,000のものが好ましいものとして挙げられる。この界
面活性剤は、Ｘが水素原子の場合はこれをアミンで中和
して使用することができ、具体的には酸性リン酸エステ
ルアルキルポリオキシエチレン誘導体、酸性リン酸エス
テルアルキルフェニルポリオキシエチレン誘導体、それ
らのアルカリ金属塩又はアミン中和物等が挙げられる
が、中でも酸性リン酸エステルアルキルフェニルポリオ
キシエチレンのナトリウム塩及びアミン塩が好ましい。
は水素原子又はアルカリ金属原子を、ｎは２〜1000の整
数を示す。）で表わされるもの、特に平均分子量300〜1
0,000のものが好ましいものとして挙げられる。この界
面活性剤は、Ｘが水素原子の場合はこれをアミンで中和
して使用することができ、具体的には酸性リン酸エステ
ルアルキルポリオキシエチレン誘導体、酸性リン酸エス
テルアルキルフェニルポリオキシエチレン誘導体、それ
らのアルカリ金属塩又はアミン中和物等が挙げられる
が、中でも酸性リン酸エステルアルキルフェニルポリオ
キシエチレンのナトリウム塩及びアミン塩が好ましい。
【００１２】(a)成分の配合量は、本発明圧延油中１〜
５重量％である。配合量が５重量％を超えると乳化安定
性は飽和してしまう一方、潤滑性は低下する。また配合
量が１重量％未満では乳化安定性及び潤滑性が不十分に
なる。
５重量％である。配合量が５重量％を超えると乳化安定
性は飽和してしまう一方、潤滑性は低下する。また配合
量が１重量％未満では乳化安定性及び潤滑性が不十分に
なる。
【００１３】(b)成分である脂肪酸としては、例えばカ
プリン酸、ラウリン酸、オレイン酸、エルカ酸等、炭素
数10〜22のものが好ましいが、潤滑性と基油への溶解性
を考慮すると、特にオレイン酸が好ましい。
プリン酸、ラウリン酸、オレイン酸、エルカ酸等、炭素
数10〜22のものが好ましいが、潤滑性と基油への溶解性
を考慮すると、特にオレイン酸が好ましい。
【００１４】(b)成分の配合量は、本発明圧延油中10〜2
0重量％、好ましくは12〜16重量％である。配合量が20
重量％を超えると原液の安定性が悪くなって層分離を起
こし、配合量が10重量％未満では潤滑性が低下する。
0重量％、好ましくは12〜16重量％である。配合量が20
重量％を超えると原液の安定性が悪くなって層分離を起
こし、配合量が10重量％未満では潤滑性が低下する。
【００１５】(c)成分であるトリエタノールアミンの配
合量は、本発明圧延油中１〜10重量％、好ましくは２〜
８重量％である。配合量が10重量％を超えると原液の安
定性が悪くなって層分離を起こし、配合量が１重量％未
満では乳化力が低下し安定なエマルションを形成できな
い。
合量は、本発明圧延油中１〜10重量％、好ましくは２〜
８重量％である。配合量が10重量％を超えると原液の安
定性が悪くなって層分離を起こし、配合量が１重量％未
満では乳化力が低下し安定なエマルションを形成できな
い。
【００１６】(d)成分の基油としては、鉱油又は鉱油と
合成油の混合物であればいかなるものでも使用すること
ができるが、中でも粘度が10〜80cSt（40℃）のものが
好ましい。
合成油の混合物であればいかなるものでも使用すること
ができるが、中でも粘度が10〜80cSt（40℃）のものが
好ましい。
【００１７】本発明のアルミニウム熱間圧延油組成物に
は、上記(a)〜(d)成分以外に、必要に応じて公知の防錆
剤、防腐剤、酸化防止剤等を、本発明の効果を妨げない
範囲で配合することができる。
は、上記(a)〜(d)成分以外に、必要に応じて公知の防錆
剤、防腐剤、酸化防止剤等を、本発明の効果を妨げない
範囲で配合することができる。
【００１８】防錆剤としてはアルケニルコハク酸及びそ
の誘導体、アミン類等が、防腐剤としてはパラクミルフ
ェノール、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オン等が、酸
化防止剤としては2,4-ジターシャリブチルパラクレゾー
ル等のフェノール系化合物、フェニル−α−ナフチルア
ミン等のアミン類などが挙げられる。
の誘導体、アミン類等が、防腐剤としてはパラクミルフ
ェノール、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オン等が、酸
化防止剤としては2,4-ジターシャリブチルパラクレゾー
ル等のフェノール系化合物、フェニル−α−ナフチルア
ミン等のアミン類などが挙げられる。
【００１９】本発明の圧延油の調製法としては、従来公
知の種々の方法を用いることができるが、例えば(b)成
分を(d)成分に添加して加熱・溶解させた後、加熱を止
めて35〜40℃まで冷却し、その後(a)成分及び(c)成分を
添加して混合攪拌することにより製造される。
知の種々の方法を用いることができるが、例えば(b)成
分を(d)成分に添加して加熱・溶解させた後、加熱を止
めて35〜40℃まで冷却し、その後(a)成分及び(c)成分を
添加して混合攪拌することにより製造される。
【００２０】かくして得られる本発明圧延油組成物は、
公知の方法、例えば通常のアルミニウム熱間圧延工程に
３〜10重量％のエマルションとして55〜65℃の温度で供
給することにより使用されるのが好ましい。
公知の方法、例えば通常のアルミニウム熱間圧延工程に
３〜10重量％のエマルションとして55〜65℃の温度で供
給することにより使用されるのが好ましい。
【００２１】
【作用】このようにして得られる本発明の圧延油組成物
は、リン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤の
強力な乳化力によって長期間エマルションの乳化安定性
を維持することができる。
は、リン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤の
強力な乳化力によって長期間エマルションの乳化安定性
を維持することができる。
【００２２】エマルションによる潤滑機構は、次のよう
に考えられる。すなわち、アルミニウムの熱間圧延にお
いて圧延ロール及びアルミニウム板材へ噴射されたエマ
ルションは、高温度の金属表面で乳化破壊し、油分と水
とに分離する。分離した油がロール表面と板表面に付着
し、ロールと圧延板との接触弧内に引き込まれて摩擦を
低減し、圧延荷重を低減する。
に考えられる。すなわち、アルミニウムの熱間圧延にお
いて圧延ロール及びアルミニウム板材へ噴射されたエマ
ルションは、高温度の金属表面で乳化破壊し、油分と水
とに分離する。分離した油がロール表面と板表面に付着
し、ロールと圧延板との接触弧内に引き込まれて摩擦を
低減し、圧延荷重を低減する。
【００２３】本発明の場合には、基油、脂肪酸のほか、
乳化安定剤として添加したリン酸エステル系非イオン−
アニオン界面活性剤も圧延時の摩擦低減に効果を発揮す
る。すなわち、図１に示すように、基油にオレイン酸、
トリエタノールアミン及びソルビタントリオレートを加
えた従来の圧延油（比較例２）は150〜200℃付近から摩
擦係数が増大するが、ソルビタントリオレートの代わり
にリン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤を添
加した本発明圧延油（実施例１）は250℃以上の高温領
域で分解により生じたリン酸エステルが極圧剤として働
き、摩擦係数が減少する。
乳化安定剤として添加したリン酸エステル系非イオン−
アニオン界面活性剤も圧延時の摩擦低減に効果を発揮す
る。すなわち、図１に示すように、基油にオレイン酸、
トリエタノールアミン及びソルビタントリオレートを加
えた従来の圧延油（比較例２）は150〜200℃付近から摩
擦係数が増大するが、ソルビタントリオレートの代わり
にリン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤を添
加した本発明圧延油（実施例１）は250℃以上の高温領
域で分解により生じたリン酸エステルが極圧剤として働
き、摩擦係数が減少する。
【００２４】
【実施例】以下、実施例を挙げて更に詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２５】実施例１ 表１に示す組成のアルミニウム圧延油組成物を調製し
た。各圧延油についての長期乳化安定性試験及び圧延試
験（圧延板表面粗さ測定）の結果を表１に、バウデン式
摩擦試験の結果を図１に、圧延試験（圧延荷重の推移）
の結果を図２に示す。
た。各圧延油についての長期乳化安定性試験及び圧延試
験（圧延板表面粗さ測定）の結果を表１に、バウデン式
摩擦試験の結果を図１に、圧延試験（圧延荷重の推移）
の結果を図２に示す。
【００２６】（試験方法）長期乳化安定性試験 油分濃度７重量％のエマルションを70℃に加温し、マグ
ネット攪拌子により300rpmで攪拌する。24時間毎に450
℃に加熱されたアルミニウム片（６×20×100mm）を１
枚ずつエマルション中へ投入し、10秒後に取り出す操作
を合計10枚について繰り返す。21日後、エマルション中
の油分濃度を測定し、乳化安定性の目安とした。
ネット攪拌子により300rpmで攪拌する。24時間毎に450
℃に加熱されたアルミニウム片（６×20×100mm）を１
枚ずつエマルション中へ投入し、10秒後に取り出す操作
を合計10枚について繰り返す。21日後、エマルション中
の油分濃度を測定し、乳化安定性の目安とした。
【００２７】圧延試験 アルミニウム板（A1070, ６×20×100mm）を450℃に加
熱し、各圧延油を用いて200枚ずつ圧延した。 １）圧延条件 圧延ロール ：180mmφ×116mm，240番研磨布にて研削 圧延速度 ：10m/min 圧下率 ：55％ エマルション：各試験油の７重量％エマルションを用
い、60℃に加熱して流量8.6l/minでロールへ循環スプレ
ーする。 ２）評価方法 １枚目及び以後10枚毎の圧延荷重、並びに１枚目及び20
0枚目の圧延板の表面粗さを測定した。
熱し、各圧延油を用いて200枚ずつ圧延した。 １）圧延条件 圧延ロール ：180mmφ×116mm，240番研磨布にて研削 圧延速度 ：10m/min 圧下率 ：55％ エマルション：各試験油の７重量％エマルションを用
い、60℃に加熱して流量8.6l/minでロールへ循環スプレ
ーする。 ２）評価方法 １枚目及び以後10枚毎の圧延荷重、並びに１枚目及び20
0枚目の圧延板の表面粗さを測定した。
【００２８】バウデン式摩擦試験 １）条件 すべり速度：１mm/sec 荷重 ：１kgf 送り幅 ：20mm 試験材料 ：アルミ板A-1070（６×20×160mm），鋼球S
UJ2 1/4″（6.35mm） 試験温度 ：室温〜300℃ ２）評価方法 動摩擦係数で表示した。
UJ2 1/4″（6.35mm） 試験温度 ：室温〜300℃ ２）評価方法 動摩擦係数で表示した。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１から明らかなように、本発明品１及び
２は長期安定性試験開始21日後もエマルション中の油分
濃度はあまり減少せずに維持され、圧延板表面粗さはほ
ぼ一定の値を示している。それに対して(a)成分の配合
量が少ない比較品５では、油分濃度の減少と圧延板表面
粗さの増大がみられ、(a)成分の配合量の多い本発明品
３では油分濃度は維持されるが表面粗さが増大する。市
販品の比較品１、(a)成分の代わりにソルビタントリオ
レートを用いた比較品２及び(b)、(c)成分を含まずソル
ビタントリオレートを含む比較品４は、いずれも油分濃
度の減少と表面粗さの増大がみられ、(a)成分の代わり
にソルビタントリオレート及びトリクレジルフォスフェ
ートを用いた比較品３は油分濃度の減少がみられる。ま
た、図２から分かるように、本発明品１及び２は圧延荷
重が低く、潤滑性が良い。
２は長期安定性試験開始21日後もエマルション中の油分
濃度はあまり減少せずに維持され、圧延板表面粗さはほ
ぼ一定の値を示している。それに対して(a)成分の配合
量が少ない比較品５では、油分濃度の減少と圧延板表面
粗さの増大がみられ、(a)成分の配合量の多い本発明品
３では油分濃度は維持されるが表面粗さが増大する。市
販品の比較品１、(a)成分の代わりにソルビタントリオ
レートを用いた比較品２及び(b)、(c)成分を含まずソル
ビタントリオレートを含む比較品４は、いずれも油分濃
度の減少と表面粗さの増大がみられ、(a)成分の代わり
にソルビタントリオレート及びトリクレジルフォスフェ
ートを用いた比較品３は油分濃度の減少がみられる。ま
た、図２から分かるように、本発明品１及び２は圧延荷
重が低く、潤滑性が良い。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明のアルミニウム熱
間圧延油組成物は、従来使用されている特定量の脂肪
酸、トリエタノールアミン及び基油からなる潤滑油に、
リン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤を特定
量配合したことにより、乳化安定性が向上し、かつ圧延
荷重が低減し、良好な表面仕上りの圧延板が得られると
いう優れた効果を発揮する。
間圧延油組成物は、従来使用されている特定量の脂肪
酸、トリエタノールアミン及び基油からなる潤滑油に、
リン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤を特定
量配合したことにより、乳化安定性が向上し、かつ圧延
荷重が低減し、良好な表面仕上りの圧延板が得られると
いう優れた効果を発揮する。
【図１】本発明品１及び比較品２の圧延油組成物につい
て、バウデン式摩擦試験における温度と摩擦係数との関
係を示す図である。
て、バウデン式摩擦試験における温度と摩擦係数との関
係を示す図である。
【図２】本発明品及び比較品の各圧延油組成物について
の、圧延荷重の推移を示す図である。
の、圧延荷重の推移を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 133:08 105:02） Ｃ１０Ｎ 10:02 30:00 Ａ 8217−4Ｈ 30:06 40:24 Ａ 8217−4Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】 次の成分(a)〜(d) (a)リン酸エステル系非イオン−アニオン界面活性剤１
〜５重量％ (b)脂肪酸10〜20重量％ (c)トリエタノールアミン１〜10重量％ (d)鉱油又は鉱油と合成油の混合物65〜88重量％ を含有することを特徴とするアルミニウム熱間圧延油組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18115892A JPH0625689A (ja) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | アルミニウム熱間圧延油組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18115892A JPH0625689A (ja) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | アルミニウム熱間圧延油組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0625689A true JPH0625689A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=16095907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18115892A Pending JPH0625689A (ja) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | アルミニウム熱間圧延油組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625689A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08337787A (ja) * | 1995-06-13 | 1996-12-24 | Cosmo Sogo Kenkyusho:Kk | 金属加工油組成物 |
| JP2010235791A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 圧延油 |
| CN104450084A (zh) * | 2014-11-20 | 2015-03-25 | 无锡鸿声铝业有限公司 | 一种铝合金板冲压拉伸润滑油及其制备方法 |
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| JPH02145692A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-05 | Kao Corp | アルミニウム及びアルミニウム合金用熱間圧延油組成物 |
-
1992
- 1992-07-08 JP JP18115892A patent/JPH0625689A/ja active Pending
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