JPH07233387A - 切削加工用油剤組成物 - Google Patents

切削加工用油剤組成物

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JPH07233387A
JPH07233387A JP5289394A JP5289394A JPH07233387A JP H07233387 A JPH07233387 A JP H07233387A JP 5289394 A JP5289394 A JP 5289394A JP 5289394 A JP5289394 A JP 5289394A JP H07233387 A JPH07233387 A JP H07233387A
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JP
Japan
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oil
cutting
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oil agent
component
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JP5289394A
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English (en)
Inventor
Masao Obara
正男 小原
Hiroyasu Tamura
裕保 田村
Hiroshi Tamaru
広志 田丸
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Yushiro Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Yushiro Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 塩素系極圧添加剤を含有しないため、廃棄焼
却において有害物質の発生が少なく、環境汚染或いは焼
却炉損傷の問題も少ないうえ、基油に塩素系極圧剤のみ
を添加した切削加工用油剤等に比べより優れた切削性能
を有する切削加工用油剤組成物を提供する。 【構成】 (a)鉱物油(スピンドル油、マシン油等)
及び油脂(ナタネ油等)等から選ばれた少なくとも1種
の潤滑基油:23〜95重量部、(b)アルカリ金属
(カリウム、ナトリウム等)及び/又はアルカリ土類金
属(カルシウム等)のスルホン酸塩及び/又は炭酸塩
(カリウムスルホネート、炭酸カルシウム等):2〜7
5重量部、並びに(c)チオリン酸亜鉛化合物等(ジチ
オリン酸亜鉛等):2〜70重量部を含有する切削加工
用油剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属の切削加工に用い
られる油剤組成物に関し、特にブローチ、タップ等の加
工に好適な油剤組成物に関する。従って、本発明は潤滑
剤を製造する産業及び金属を切削加工する産業において
利用される。
【0002】
【従来の技術】従来、ブローチ加工、タップ加工等の切
削加工用油剤としては種々の組成物が用いられており、
一般には、鉱物油、油脂或いは合成潤滑油等からなる基
油に、塩素系極圧剤、硫黄系極圧剤、リン系極圧剤、有
機金属化合物系の極圧剤、油性向上剤(例えば、油脂、
エステル等)、酸化防止剤、防錆剤、消泡剤、非鉄金属
防食剤等の各種添加剤が配合されている。上記の各種極
圧剤のうち、特に塩素系極圧剤、硫黄系極圧剤等は切削
性能向上の効果に優れ、且つ比較的安価なため多用され
ている。塩素系極圧剤としては、塩素化パラフィン、塩
素化脂肪酸、塩素化脂肪酸エステル等が使用されてお
り、また、硫黄系極圧剤としては、硫化脂肪油、ポリス
ルフィド等が使用されている。しかしながら、近年では
塩素系極圧剤を配合した不水溶性切削油剤を使用した場
合、焼却処理時の有害物質の発生による環境公害や焼却
炉の損傷の問題を指摘されることがある。また、塩素系
極圧剤のうち一部の塩素化パラフィンでは、毒性及び発
癌性の可能性についての懸念も生じてきている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の切削加工用油
剤組成物は、上記欠点を克服し、更に、基油に塩素系、
硫黄系等の極圧剤のみを添加した切削油剤に比べ、より
優れた切削性能を有するものであり、塩素系極圧剤を含
有する切削油剤を焼却処理する時の有害物質の発生によ
る環境公害や焼却炉の損傷の問題が抑えられ、且つ、特
にブローチ加工、タップ加工等の加工において良好な切
削性能(工具寿命の延長)を有する、塩素系極圧剤の使
用を必要としない切削油剤を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、切削油剤
成分と切削加工における性能、特に工具寿命との関係に
ついて鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の切削加工用油剤組成物は、(a)鉱物
油、油脂及び合成潤滑油から選ばれた少なくとも1種の
潤滑基油、(b)アルカリ金属及び/又はアルカリ土類
金属のスルホン酸塩及び/又は炭酸塩、並びに(c)チ
オリン酸亜鉛化合物、チオリン酸モリブデン化合物、チ
オカルバミン酸亜鉛化合物及びチオカルバミン酸亜鉛化
合物から選ばれた少なくとも1種の金属化合物を含むこ
とを特徴とする。
【0005】上記(a)成分の「鉱物油」としては、灯
油、軽油、スピンドル油、マシン油、ニュートラル油、
タービン油、シリンダー油、流動パラフィン等を挙げる
ことができる。上記「油脂」としては、牛脂、豚脂、ナ
タネ油、ヤシ油、パーム油、ヌカ油及びこれらの水素添
加油等を挙げることができる。また、上記「合成潤滑
油」としては、前記油脂から得られる脂肪酸、脂肪酸と
アルコールのエステル、ポリブテン等のポリオレフィ
ン、ポリエチレングリコール、ポリオールエステル等の
ポリオール類、ポリエーテル若しくはポリエステル及び
高級アルコール等を挙げることができる。
【0006】上記(b)成分としては、「アルカリ金属
のスルホン酸塩」、「アルカリ土類金属のスルホン酸
塩」、「アルカリ金属の炭酸塩」及び「アルカリ土類金
属の炭酸塩」の4種類のうち少なくとも1種を用いるこ
とができる。上記(b)成分のアルカリ金属としては、
カリウム、ナトリウム、アルカリ土類金属としては、カ
ルシウムから選ばれた少なくとも1種が適当であり、
「スルホン酸塩」としてはカリウムスルホネート、ナト
リウムスルホネート、カルシウムスルホネート等、「炭
酸塩」としては炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カ
ルシウムが好適である。
【0007】上記(c)成分としては、「チオリン酸亜
鉛化合物」、「チオリン酸モリブデン化合物」、「チオ
カルバミン酸亜鉛化合物」及び「チオカルバミン酸モリ
ブデン化合物」の4種類の金属化合物のうち少なくとも
1種を使用できる。具体的には、ジチオリン酸亜鉛、ジ
チオカルバミン酸モリブデン等が挙げられる。上記
(b)成分及び(c)成分の含有量は、切削加工用油剤
組成物を100重量部とした場合に、各々、1〜80重
量部の範囲が適当であり、特に2〜60重量部の範囲が
切削性能がより優れており好適である。この含有量が1
重量部未満では、切削加工において工具寿命の延長効果
が十分ではなく、含有量が80重量部を越えてもそれ以
上の効果は得られず不経済である。
【0008】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を詳細
に説明する。 (1) 油剤組成物の調製 表1及び表2にそれぞれ各実施例、比較例の切削加工用
油剤組成物の組成を示す。
【0009】
【表1】
【0010】
【表2】
【0011】尚、表1及び表2において、各実施例、比
較例の組成成分の配合を示す数値は全て重量部を表す。
各成分は具体的には下記の通りである。 1) カリウムスルホネート:日本ルブリゾール工業株式
会社製、商品名「LZOS87931A」 2) ナトリウムスルホネート:日本ルブリゾール工業株
式会社製、商品名「LZ5318」 3) カルシウムスルホネートA:ウイトコケミカル社
製、商品名「SACI100」 4) カルシウムスルホネートB:日本ルブリゾール工業
株式会社製、商品名「LZ5283」 5) 炭酸カリウム:和光純薬工業株式会社製(平均粒径
0.1μm以下) 6) 炭酸ナトリウム:和光純薬工業株式会社製(平均粒
径0.1μm以下) 7) 炭酸カルシウム:和光純薬工業株式会社製(平均粒
径0.1μm以下) 8) ジチオリン酸亜鉛:日本クーパー株式会社製、商品
名「HITICE682」 9) ジチオカルバミン酸モリブデン:旭電化工業株式会
社製、商品名「サクラルーブ100」
【0012】(2) 性能試験 表1及び表2の各実施例、比較例の性能を明らかにする
ため以下の性能試験を行った。性能試験の方法及び条件
を下記に示し、各実施例の結果を表3に、比較例の結果
を表4に示す。 加工の種類:ブローチ加工 工具:一枚刃サーフェイスブローチ(SKH55) 試験機:高速ブローチ試験機(不二越製) 切り込み:0.08mm/回 切削長さ:50mm/回 油剤供給量:4リットル/min 性能評価:工具寿命、即ち最大逃げ面磨耗幅0.3mm
に到達するまでの切削長さ(m)で評価した。 条件A:被削材;SUS304(硬さHb320)、切
削速度;1.0mm/min 条件B:被削材;S45C(硬さHb210)、切削速
度;6.0mm/min
【0013】
【表3】
【0014】
【表4】
【0015】(3) 実施例の効果 表3の結果によれば、成分(a)及び成分(b)のうち
のスルホネート並びに成分(c)を含有する実施例1、
5、6、スルホネートに代えて炭酸塩を使用した実施例
7、成分(b)としてスルホネートと炭酸塩を併用した
実施例2〜4では、使用した具体的な化合物の種類によ
らず、いずれの場合も優れた切削性能が発揮されている
ことが分かる。また、成分(c)又は成分(b)の含有
量が非常に少ない実施例8及び9、更に、成分(b)、
(c)が共に少ない実施例10のように各成分の含有量
が非常に少ない場合でも、優れた切削性能が実現されて
いることが分かる。
【0016】一方、成分(a)に塩素系極圧剤のみを添
加した比較例1及び3、成分(a)に塩素系と硫黄系の
極圧剤を併用した比較例2並びに成分(a)に成分
(c)と塩素系極圧剤を用いた比較例5では、いずれの
場合も各実施例に比べてかなり切削性能が劣っているこ
とが分かる。また、比較例5では成分(a)と成分
(c)とを併用しているが、その性能は劣っており、こ
の結果から成分(b)の使用が必須であることが分か
る。以上の結果より、本発明の油剤組成物では、潤滑基
油と所定のスルホネート等及びチオリン酸亜鉛化合物等
を必須成分として含有することにより、切削性能が大き
く向上していることが理解される。
【0017】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、
任意成分として各種の添加剤、例えば防錆剤、酸化防止
剤、消泡剤、非鉄金属防食剤等を適宜添加することがで
きる。
【0018】
【発明の効果】本第1発明の切削加工用油剤組成物は、
塩素系極圧添加剤の使用を必要とせず、そのため、廃棄
焼却において有害物質を発生することが少なく、環境汚
染或いは焼却炉損傷の問題も少ない。また、基油に塩素
系極圧剤のみを添加した切削加工用油剤に比べより優れ
た切削性能を有する。また、第2発明の特定量の(b)
成分、第3発明の特定量の(c)成分及び第4発明の特
定のアルカリ金属又はアルカリ土類金属を使用した場合
には、特に切削性能に優れた油剤組成物が得られる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10M 135:10 125:24) C10N 10:02 10:04 10:12 30:06 40:22

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)鉱物油、油脂及び合成潤滑油から
    選ばれた少なくとも1種の潤滑基油、(b)アルカリ金
    属及び/又はアルカリ土類金属のスルホン酸塩及び/又
    は炭酸塩、並びに(c)チオリン酸亜鉛化合物、チオリ
    ン酸モリブデン化合物、チオカルバミン酸亜鉛化合物及
    びチオカルバミン酸モリブデン化合物から選ばれた少な
    くとも1種の金属化合物を含むことを特徴とする切削加
    工用油剤組成物。
  2. 【請求項2】 上記切削加工用油剤組成物を100重量
    部とした場合に、上記(b)成分の含有量は1〜80重
    量部である請求項1記載の切削加工用油剤組成物。
  3. 【請求項3】 上記切削加工用油剤組成物を100重量
    部とした場合に、上記(c)成分の含有量は1〜80重
    量部である請求項1又は2記載の切削加工用油剤組成
    物。
  4. 【請求項4】 上記(b)成分において、アルカリ金属
    はカリウム又はナトリウムであり、アルカリ土類金属は
    カルシウムである請求項1、2又は3記載の切削加工用
    油剤組成物。
JP5289394A 1993-04-30 1994-02-24 切削加工用油剤組成物 Pending JPH07233387A (ja)

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EP94106864A EP0622443A3 (en) 1993-04-30 1994-05-02 Machining lubricant composition.
US08/643,560 US5877130A (en) 1993-04-30 1996-05-06 Machining oil composition

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006206655A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Yushiro Chem Ind Co Ltd 環境適応型潤滑油剤
JP2006225491A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Yushiro Chem Ind Co Ltd 環境適応型潤滑油剤
JP2007100030A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Yushiro Chem Ind Co Ltd 環境適応型潤滑油剤

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JP2006225491A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Yushiro Chem Ind Co Ltd 環境適応型潤滑油剤
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