JPH0631391B2 - 塑性加工用潤滑油剤 - Google Patents

塑性加工用潤滑油剤

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JPH0631391B2 JP63286868A JP28686888A JPH0631391B2 JP H0631391 B2 JPH0631391 B2 JP H0631391B2 JP 63286868 A JP63286868 A JP 63286868A JP 28686888 A JP28686888 A JP 28686888A JP H0631391 B2 JPH0631391 B2 JP H0631391B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は塑性加工用潤滑油剤に関し、詳しくは特定の直
鎖オレフィンを含有してなり、圧延,絞り,打抜き,引
抜き,冷間鍛造等の塑性加工において、製品の表面状態
を良好に仕上げるとともに、加工性を向上させ、しかも
加工工具の寿命を延長させることのできる塑性加工用潤
滑油剤に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
従来から塑性加工油は、鉱油や合成系飽和炭化水素油
に、アルコール類,脂肪酸エステル類,脂肪酸等の油性
剤や極圧剤を配合することによって、加工性を維持して
きた。しかし、この種の従来の塑性加工油では、加工性
が不充分であって生産性を高めることができないうえ、
上記油性剤,極圧剤等の添加により加工部分の脱脂や防
錆面で様々な不都合があった。
一方、直鎖オレフィンは、各種機械用の潤滑油に添加剤
として配合することにより、潤滑油の性能を向上させる
ことが知られている(特開昭59−15490号公報参
照)。さらに、その単体が特異な潤滑特性を示すことも
報告されている(Wear,9(1966)160−16
8、他)。
しかしながら、いずれも発動機,動力機械などの潤滑油
の添加剤として用いられているもので、この直鎖オレフ
ィンを圧延をはじめとする塑性加工用に適用したものは
ほとんど知られていない。
〔課題を解決するための手段〕
そこで本発明者らは、アルミニウム,鋼,黄銅その他の
金属あるいは合金を塑性加工するに際し、加工性に優れ
るとともに表面品質にも優れた塑性加工用潤滑油剤を開
発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、特定の直鎖オレ
フィンを用いることにより、優れた性能を備えた塑性加
工用潤滑油剤が得られることを見出し、本発明を完成す
るに至った。
すなわち本発明は、炭素数6〜40の直鎖オレフィンを
含有してなる塑性加工用潤滑油剤を提供するものであ
る。
本発明において用いる直鎖オレフィンは、上述の如く、
炭素数が6〜40のものである。炭素数が6未満のもの
は、引火点が低いため適当でない。また炭素数が40を
超えるものは、固体状となるため使用が困難であり、し
かも基油や他の添加剤などとの混合,溶解が困難となり
不適当である。さらに炭素数が40を超えるものは一般
的でなく、入手も困難である。この直鎖オレフィンのう
ち、分子内に二重結合を1個有し、炭素数が6〜30の
化合物が好ましく、特に、炭素数が12〜30のα−オ
レフィン(即ち、n−α−オレフィン)が最適である。
これらの直鎖オレフィンの具体例としては、1−オクテ
ン,1−デセン,1−ドデセン,1−テトラデセン,1
−ヘキサデセン,1−オクタデセン,1−エイコセンあ
るいはこれらの混合物などを挙げることができる。これ
らの直鎖オレフィンは、様々な製法によって得たものを
用いることができるが、例えばエチレンを通常の手段で
重合させて得たエチレンオリゴマーを使用することがで
きる。
ところで、本発明においては、上記直鎖オレフィンを単
独で用いて塑性加工用潤滑油剤を構成することもできる
が、好ましくは潤滑油剤全体の0.5〜99.5重量%、さら
に好ましくは1〜80重量%、最も好ましくは2〜50
重量%の割合で配合する。
ここで上記直鎖オレフィンとともに本発明の潤滑油剤を
構成する成分としては、鉱油,合成油などの基油あるい
は水をあげることができる。上記基油としては、通常は
40℃における動粘度が0.5〜500cSt、特に0.5〜3
0cStのものが好適に用いられる。このうち鉱油として
は、種々のものをあげることができ、例えばパラフィン
基系原油,中間基系原油あるいはナフテン基系原油を常
圧蒸留するかあるいは常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して
得られる留出油、またはこれを常法にしたがって精製す
ることによって得られる精製油、例えば溶剤精製油,水
添精製油,脱ロウ処理油,白土処理油等をあげることが
できる。これらの鉱油に、上記直鎖オレフィンを配合す
ると、得られる潤滑油剤は、酸化安定性が向上する。
また、基油の代わりに水を用いると、水に直鎖オレフィ
ンが分散したエマルジョン型の潤滑油剤となり、本発明
ではこれを用いることもできる。
さらに本発明の塑性加工用潤滑油剤には、各種のアルコ
ール類,脂肪酸類,エステル類,ジエスエル類,多価エ
ステル類,油脂類,硫化油脂類,硫化エステル類,硫化
オレフィン,塩素パラフィン,リン酸エステル,亜リン
酸エステル,ジチオリン塩(ジチオリン酸亜鉛,ジチオ
リン酸モリブデン等)、ジチオカルバミン酸塩(ジチオ
カルバミン酸モリブデン等)などの公知の油性剤や極圧
剤を添加することができ、また各種公知の乳化剤,防錆
剤,腐食防止剤,消泡剤などを適宜添加することもでき
る。この場合、油性剤や極圧剤の配合量は特に制限はな
いが、一般には上記直鎖オレフィンと基油あるいは水の
合計100重量部に対して50重量部以下の割合とすれ
ばよく、また乳化剤,防錆剤,腐食防止剤,消泡剤など
の添加剤にあっては、30重量部以下の割合とすればよ
い。
〔実施例〕
次に、本発明を実施例及び比較例によりさらに詳しく説
明する。尚、実施例中の「%」は全て重量基準である。
(a)圧延実験(アルミニウム板の圧延) 圧延材としてJIS A 3004 H16のアルミニ
ウム板(板厚1.2mm,板幅60mm,コイル)を用意し、
これをワークロール径135mmの4段圧延機を用いて圧
延速度100m/min,前方張力150kgf,前方張力3
50kgfとして、下記の各圧延用潤滑油を用いて圧延を
行い、圧延後の板厚(圧下率)に対する表面状態と圧下
力を比較した。なお、圧延方法は、1パスで20m毎に
段階的に圧下率を上げて圧延する方法を採用し、圧下力
と表面損傷の観察を行った。
比較例1(a) 40℃の動粘度4cStのパラフィン系鉱油に、添加材と
してラウリルアルコール6%とブチルステアレート1%
を添加したものを圧延用潤滑油として、上記圧延を行っ
た。
実施例1(a) 上記比較例1(a)のパラフィン系鉱油の2%を、1−ヘ
キサデセンと1−オクタデセンの1:1混合物に置き換
えたものを圧延用潤滑油として、上記圧延を行った。
実施例2(a) 上記比較例1(a)のパラフィン系鉱油の20%、を1−
ヘキサデセンと1−オクタデセンの1:1混合物に置き
換えたものを圧延用潤滑油として、上記圧延を行った。
実施例3(a) 上記比較例1(a)のパラフィン系鉱油の50%を、1−
ヘキサデセンと1−オクタデセンの1:1混合物に置き
換えたものを圧延用潤滑油として、上記圧延を行った。
実施例4(a) 上記比較例1(a)のパラフィン系鉱油の70%を、1−
ヘキサデセンと1−オクタデセンの1:1混合物に置き
換えたものを圧延用潤滑油として、上記圧延を行った。
以上の結果をまとめて表1に示す。
(b)圧延実験(アルミニウム板の圧延) 圧延材としてJIS A 5052 H16のアルミニ
ウム板(板厚1.2mm,板幅60mm,コイル)を用意し、
前方張力170kgf,後方張力400kgfとしたこと以外
は、上記(a)と同様に圧延を行った。
比較例1(b) 比較例1(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(b)の圧延
を行った。
実施例1(b) 実施例1(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(b)の圧延
を行った。
実施例2(b) 実施例2(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(b)の圧延
を行った。
実施例3(b) 実施例3(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(b)の圧延
を行った。
実施例4(b) 実施例4(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(b)の圧延
を行った。
これらの結果をまとめて表2に示す。
(c)圧延実験(アルミニウム板の圧延) 圧延材としてJIS A 1100 Oのアルミニウム
板(板厚1.0mm,板幅60mm,コイル)を用意し、前方
張力90kgf,後方張力150kgfとしたこと以外は、上
記(a)と同様に圧延を行った。
比較例1(c) 比較例1(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(c)の圧延
を行った。
実施例1(c) 実施例1(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(c)の圧延
を行った。
実施例2(c) 実施例2(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(c)の圧延
を行った。
実施例3(c) 実施例3(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(c)の圧延
を行った。
実施例4(c) 実施例4(a)の圧延用潤滑油を用いて上記(c)の圧延
を行った。
これらの結果をまとめて表3に示す。
圧延実験(アルミニウム箔の圧延) 圧延材として純アルミニウムH18のアルミニウム箔
(箔厚さ0.09mm,箔幅60mm,コイル)を用意し、これ
をワークロール径40mm,ロールクラウン0.02mmの4段
圧延機を用いて圧延速度100m/min,前方張力5kg
f,後方張力15kgfとして、下記の圧延用潤滑油を用い
て圧延を行い、圧下力に対する圧延後の箔厚と表面状態
とを比較した。なお、圧延方法は、1パスで100m毎
に段階的に圧下力を上げて圧延する方法を採用し、圧下
力と表面損傷の観察を行った。
比較例2 40℃の動粘度3.5cStのパラフィン系鉱油に、添加材と
してラウリルアルコール2%とブチルステアレート1%
を添加したものを圧延用潤滑油として、上記圧延を行っ
た。
実施例6 上記比較例2のパラフィン系鉱油の50%を、1−ドデ
センと1−テトラデセンの1:1混合物に置き換えたも
のを圧延用潤滑油として、上記圧延を行った。
これらの結果をまとめて表4に示す。
ステンレス板の圧延実験 下記の圧延用潤滑油を用いるとともに、圧延材としてS
US 304 2Dのステンレス板(板厚さ1.5mm,板
幅50mm,コイル)を用意し、これをワークロール径4
0mmの4段圧延機を用いて圧延速度100m/min,前
方及び後方張力を1000kgfとして3パスの圧延を行
い、その後前方及び後方張力を750kgfとして4パス
目の圧延を行った。そして4パス目の圧下率を変えてそ
の際の圧下力と表面状態とを比較した。
比較例3 40℃の動粘度8cStのパラフィン系鉱油に、添加剤と
してブチルステアレート15%を添加したものを圧延用
潤滑油として用いて、上記圧延を行った。
実施例7 上記比較例3のパラフィン系鉱油の50%を、炭素数2
0〜28のn−α−オレフィンの混合物で置き換えたも
のを圧延用潤滑油として用いて、上記圧延を行った。
これらの結果をまとめて表5に示す。
黄銅板の圧延実験 下記の圧延用潤滑油を用いるとともに、圧延材としてJ
IS C 2680R1/4Hの黄銅板(板厚1.0mm,板幅
50mm)を用意し、これをワークロール径200mmの2
段圧延機を用いて圧延速度を100m/minとし、各パ
スごとに前方及び後方張力を変化させて圧延を行い、そ
の際の圧下力を測定した。
比較例4 40℃の動粘度4cStのパラフィン系鉱油に添加剤とし
てブチルステアレート5%を添加したものを圧延用潤滑
油として用いて、上記圧延を行った。
実施例8 上記比較例4のパラフィン系鉱油の50%を、1−ヘキ
サデセンと1−オクタデセンの1:1の混合物に置き換
えたものを圧延用潤滑油として用いて、上記圧延を行っ
た。
これらの結果をまとめて表6に示す。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明の塑性加工用潤滑油剤は、
例えば圧延用潤滑油剤として用いた場合には、圧延荷重
低減,圧下率向上などの圧延性能に優れるとともに、圧
延後の製品の表面状態も良好である。得に各種金属(ア
ルミニウム,アルミニウム箔,鋼(SUS304,SU
S430),黄銅など)の冷間圧延を用いると、圧延性
能が向上し、表面状態も良好であるため、生産性や品質
を大幅に向上させることができる。
また、各種金属(アルミニウム合金,純チタン,チタン
合金,鋼など)の絞り,打抜き,引抜き,冷間鍛造等の
加工の際に、これらの加工用潤滑油剤として用いた場合
には、工具寿命の延長や加工品の表面品質の向上など加
工性が向上するとともに、加工品の脱脂性,防錆性が向
上するという利点がある。
したがって、本発明の潤滑油剤は、各種金属や合金の圧
延をはじめとする塑性加工の際の金属加工油剤として幅
広く、かつ有効に利用される。
───────────────────────────────────────────────────── 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 129:70) C10N 30:06 40:24

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(イ)1〜80重量%の炭素数6〜40の
    直鎖オレフィン、(ロ)20〜99重量%のパラフィン
    系鉱油、及び(ハ)上記直鎖オレフィンとパラフィン系
    鉱油の合計100重量部に対して0重量部より多く50
    重量部以下のラウリルアルコール及び/又はブチルステ
    アレート、を含有してなる塑性加工用潤滑油剤(分岐オ
    レフィンまたは分岐オレフィンの水素化物を含有するも
    のを除く)。
  2. 【請求項2】塑性加工が、圧延加工である請求項1記載
    の塑性加工用潤滑油剤。
  3. 【請求項3】塑性加工が、絞り、打抜き、引抜きあるい
    は冷間鍛造加工である請求項1記載の塑性加工用潤滑油
    剤。
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