JPH07316580A - 生分解性に優れた水道用ねじ切り油剤 - Google Patents

生分解性に優れた水道用ねじ切り油剤

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JPH07316580A
JPH07316580A JP10875094A JP10875094A JPH07316580A JP H07316580 A JPH07316580 A JP H07316580A JP 10875094 A JP10875094 A JP 10875094A JP 10875094 A JP10875094 A JP 10875094A JP H07316580 A JPH07316580 A JP H07316580A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 自然環境に悪影響を及ぼさない水道用ねじ切
り油剤を提供する。 【構成】 合成エステル油および/または天然油脂を基
油とし生分解性に優れた界面活性剤が配合されてなる水
道用ねじ切り油剤。 【効果】 生分解しやすく、かつ有害物質を生ずること
がないので自然環境を破壊することがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水道管や継ぎ手などの水
道用パイプ類のねじ切り時に使用する油剤に関する。
【0002】
【従来の技術】水道管等のねじ切りは、油剤を用いてね
じ切りし配管したのち水道水等で付着している油剤を除
去して飲料水への影響を最小限に抑えている。この点に
関し、1991年に日本水道協会(JWWA)が安全衛
生上から「水道用ねじ切り油剤およびシール材」の規格
を制定し、切削性および洗管性の面から、鉱物油を基油
としイオウ系極圧添加剤および界面活性剤を配合した油
剤を使用する旨定めている。
【0003】近年、地球環境の保護について世界的に議
論されるようになり、各分野で検討されているが、潤滑
油の分野でも地球環境への影響について関心が高まって
いる。そうした潤滑油の分野において、水道用ねじ切り
油剤は屋外で使用されることが多く、油剤の漏洩による
土壌の汚染、洗管時に洗い流される油剤による水質汚濁
などを惹起こし、生態系へ悪影響を及ぼすおそれがあ
る。
【0004】しかし、現在使用されている油剤は切削性
の面から基油として鉱物油を使用しているが、かかる鉱
物油は一般に生分解性に劣るものであり、また、界面活
性剤も洗管性や基油との親和性が重視されており、地球
環境の保護の面からの検討はなされていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、要求される
切削性、洗管性を維持したまま生分解性に優れ、かつ生
態系に悪影響を及ぼさない水道用ねじ切り油剤を提供す
ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、合成エステル
油および/または天然油脂を基油とし、生分解性に優れ
た界面活性剤が配合されてなる水道用ねじ切り油剤に関
する。
【0007】
【作用および実施例】本発明は、基油として生分解性に
優れた合成エステル油および/または天然油脂を用い
る。
【0008】潤滑油の生分解性を評価する方法として
は、CEC(欧州規格諮問委員会)規格L−33−T−
82に規定されている方法(以下、「CEC法」とい
う)が最も一般的であり、生分解率が67%以上のもの
を生分解性潤滑油としている。なお、CEC法について
は後述する。
【0009】本発明で基油として用いる合成エステル油
および天然油脂は、CEC法で67%以上の生分解率を
有するものである。かかる生分解率を有する合成エステ
ル油は、構成脂肪酸中に芳香環を有しないもの、および
分岐鎖の多いアルキル基を有しないものであり、また分
子量も比較的大きくないものである。
【0010】本発明で使用可能な合成エステル油として
は、たとえばメチルオレエート(生分解率約95%)、
ブチルステアレート(約95%)、オクチルパルミテー
ト(約95%)などの脂肪酸モノエステル類;ジオクチ
ルアジペート(80〜90%)、ジオクチルセバケート
(80〜90%)、ジイソオクチルアゼレート(97
%)、ジトリデシルアジペート(84%)、ジイソデシ
ルアジペート(90%)、ジオクチルパルミテート(8
0〜90%)、ジオクチル牛脂脂肪酸エステル(80〜
90%)などの脂肪酸のジエステル類;トリメチロール
プロパントリヘプタネート(100%)、トリメチロー
ルプロパントリオレエート(95%)、トリメチロール
プロパントリカプレート(90%以上)、ペンタエリス
リトールテトラヘプタノエート(99%)、トリメチロ
ールプロパンヤシ脂肪酸エステル(90%以上)、トリ
メチロールプロパン米ヌカ脂肪酸エステル(90%以
上)などの脂肪酸のポリオールエステル類などの1種ま
たは2種以上の組合せがあげられる。なお、脂肪酸中に
芳香環を有するジトリデシルフタレートは生分解率が1
8%と低いため、本発明には不適当である。これらの合
成エステル油のうち、ねじ切り性能の点からトリメチロ
ールプロパントリカプレート、トリメチロールプロパン
トリオレエート、ペンタエリスリトールテトラヘプタノ
エートなどの脂肪酸のポリオールエステル類が特に好ま
しい。
【0011】天然油脂は生分解率は高く、殆んど90%
以上のものである。具体例としては、たとえばラードオ
イル、牛脂、鳥類油、魚油などの動物油脂;なたね油、
ひまし油、米ぬか油、大豆油、パーム核油、ヤシ油、オ
リーブ油などの植物油脂などがあげられる。これらは1
種または2種以上を組合せて、あるいは前記合成エステ
ル油の1種または2種以上と組合せて使用することがで
きる。
【0012】本発明の油剤には、基油に鉱物油を併用し
てもよいが、その量はねじ切り油剤全体の生分解率が6
7%未満にならない量とする必要がある。鉱物油として
は、たとえばJIS K−2001「工業用潤滑油粘度
分類」のISO VG−2(40℃での動粘度1.98
〜2.42mm2 /s)からISO VG−68(40
℃での動粘度61.2〜74.8mm2 /s)までのも
のなどがあげられる。
【0013】本発明の水道用ねじ切り油剤は洗管性の点
から界面活性剤を必須とする。本発明で使用可能な界面
活性剤は生分解性に優れ、かつ生分解過程や分解後に生
体毒性の低いものでなければならない。
【0014】生分解性に優れた界面活性剤としては、ア
ニオン系界面活性剤および非イオン系界面活性剤が好ま
しい。なお、界面活性剤の生分解性はJIS K336
3「合成洗剤の生分解度試験方法」によって評価され
る。
【0015】アニオン系界面活性剤としては、たとえば
ステアリン酸ナトリウム(生分解度約100%)、牛脂
脂肪酸ナトリウム(約100%)などの脂肪酸塩;石油
スルホン酸ナトリウム(90〜100%)などの石油ス
ルホン酸塩;直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム(約100%)などのアルキルベンゼンスルホン酸
塩;などがあげられる。非イオン系界面活性剤として
は、たとえばポリオキシエチレンアルキルエーテル(約
100%)、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル(約1
00%)、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル(約100%)などがあげられる。これらの界面活性
剤は1種または2種以上組合せて使用される。
【0016】また、本発明で用いる界面活性剤は生分解
性がよいだけでは充分でなく、その生分解過程および分
解後に生体へ悪影響を与えることのないことをも要す
る。かかる生体毒性の点から、生分解によって毒性の強
いアルキルフェノールなどの有害物質を生じないものを
選定する必要がある。たとえば、生分解後に魚毒性の高
いノニルフェノールを生ずるポリオキシエチレンノニル
フェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテルは適当でない。もちろん界面活性剤自体
も生体毒性や生体刺激性の低いものでなければならな
い。この点から、カチオン系界面活性剤は好ましくな
い。
【0017】特に好ましい界面活性剤としては、手荒
れ、生分解性、洗管性などの点から、ポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステ
ルがあげられる。
【0018】界面活性剤は種類などにもよるが、通常、
基油に対し0.5〜30%(重量%。以下同様)、好ま
しくは5〜15%配合される。界面活性剤の量が多すぎ
ると金属吸着がわるくなり切削性が低下したり、手荒れ
を起こしたり、塗料の剥離が生じることがあり、少なす
ぎると洗管性が不充分となる。
【0019】本発明の水道用ねじ切り油剤には、金属加
工油で通常使用されている各種添加剤を配合することが
できる。ただし、かかる添加剤は生態系に悪影響を与え
るものであってはならない。具体例としては、たとえば
硫化ラード油などの硫化脂肪油、たとえばポリサルファ
イドなどのイオウ系極圧添加剤、硫化鉱油、たとえばオ
レイン酸、リシノレイン酸、ステアリン酸などの脂肪酸
などがあげられる。
【0020】つぎに本発明の水道用ねじ切り油剤につい
て実施例をあげて説明するが、本発明はかかる実施例の
みに限られるものではない。
【0021】実施例1〜5および比較例1〜3 表1に示す組成(重量部)の水道用ねじ切り油を調製し
た。
【0022】鉱物油A(ISO VG−10)は40℃
での動粘度が9.00〜11mm2/sのパラフィン系
鉱物油で、生分解率が30〜50%のものである。鉱物
油B(ISO VG−22)は40℃での動粘度が1
9.8〜24.2mm2 /sのナフテン系鉱物油で生分
解率が0〜20%のものである。合成エステル油Aはト
リメチロールプロパンC8 〜C10脂肪酸エステル(生分
解率95%)、合成エステル油Bはトリメチロールプロ
パントリオレエート(生分解率95%)、天然油脂Aは
ナタネ油(生分解率98%)であり、それぞれ表2に示
す性状を有している。硫化脂肪油は硫化ラード油であ
る。界面活性剤Aはポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル(生分解度約100%、HLB5〜10)であり、界
面活性剤Bはポリオキシエチレンアルキルエーテル(生
分解度約100%、HLB10〜15)、界面活性剤C
はポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル(生分
解度約95%、HLB5〜10)および界面活性剤Dは
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル(生分解
度約95%、HLB10〜15)である。
【0023】(水洗性試験)実施例1〜5および比較例
1〜3でそれぞれ調製した油剤につき、日本水道協会
(JWWA)で規定する水洗性試験(JWWA K13
7品質規格)を行なったところ、比較例も含め、すべて
規格に合格するものであった。
【0024】(生分解性試験)CEC規格L−33−T
−82の生分解性試験法(CEC法)に準拠して生分解
性を調べた。
【0025】CEC法における生分解率は、試験油剤と
必要栄養と水とを混合し、都市下水プラントの処理排水
を植菌したフラスコと菌無添加のブランク試験用フラス
コを21日間培養し、培養後の各試料液を四塩化炭素ま
たは1,1,2−トリクロロフルオロエタンで抽出し、
IRスペクトル法により2930cm-1のCH3 −CH
2 結合の吸収を測定し、試験用フラスコとブランク試験
用フラスコとの吸光度の差を%で表わしたのものであ
る。しかし、本発明の油剤には界面活性剤が含まれてい
るため水に乳化してしまい、四塩化炭素または1,1,
2−トリクロロフルオロエタンでは抽出できない。そこ
で、本発明では抽出溶剤として、ジエチルエーテル/ベ
ンゼン/イソプロピルアルコール(1/1/3重量比)
の混合溶剤を用いてCEC法を実施した。
【0026】結果を表1に示す。
【0027】
【表1】
【0028】
【表2】
【0029】比較例1、2とも生分解率はCEC法で6
7%以上のものであるが、界面活性剤の生分解により有
害物質であるアルキルフェノールを生じ、また比較例3
は生分解率が40%と低く、いずれも地球環境の保護の
点から好ましくない。
【0030】(ねじ切り試験)ねじ切り試験をつぎに示
す方法によって行なった。
【0031】(実験条件) パイプの種類と径:SGP−B、65A チューザ:自動切り上げダイヘッド用2.5〜3 切削個数:各油剤ごとに300個 切削方法:パイプカッターによる押し切り 評価方法:各切削時の最大消費電流値(A)およびねじ
の仕上がり状態(A:優、B:良、C:劣) 実施例6〜10 表3に示す合成エステル油および天然油脂ならびに界面
活性剤を用い、同表に示す組成の本発明の水道用ねじ切
り油剤を調製した。各ねじ切り油剤につき、実施例1と
同様にして水洗性試験、生分解性試験およびねじ切り試
験を行なった。結果を表3に示す。
【0032】なお、表3中の基油および界面活性剤はそ
れぞれつぎのものである。
【0033】合成エステル油C:メチルオレエート(生
分解率約95%) 合成エステル油D:ジオクチル牛脂脂肪酸エステル(生
分解率80〜90%) 天然油脂B:ラードオイル(生分解率約95%) 界面活性剤E:石油スルホン酸ナトリウム(生分解度9
0〜100%) なお、合成エステル油C、Dおよび天然油脂Bの性状を
表4に示す。
【0034】
【表3】
【0035】
【表4】
【0036】
【発明の効果】本発明によれば、油剤の漏洩や洗浄によ
り外界に流出しても生分解されやすくかつ有害物質を生
じない水道用ねじ切り油剤を提供でき、地球環境の保護
に極めて有益である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 135:10 129:16) C10N 30:16 40:22 (72)発明者 円山 昌昭 京都府相楽郡精華町字乾谷小字三本木8− 3

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成エステル油および/または天然油脂
    を基油とし生分解性に優れた界面活性剤が配合されてな
    る生分解性に優れた水道用ねじ切り油剤。
  2. 【請求項2】 合成エステル油が、構成脂肪酸中に芳香
    環および/または分岐鎖の多いアルキル基を有していな
    いものである請求項1記載の水道用ねじ切り油剤。
  3. 【請求項3】 界面活性剤が非イオン系および/または
    アニオン系界面活性剤である請求項1または2記載の水
    道用ねじ切り油剤。
JP10875094A 1994-05-23 1994-05-23 生分解性に優れた水道用ねじ切り油剤 Expired - Lifetime JP3495415B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2000060033A1 (fr) * 1999-04-05 2000-10-12 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Composition huileuse pour le travail des metaux
JP2003073681A (ja) * 2001-09-03 2003-03-12 Hitachi Ltd 冷蔵庫用作動媒体組成物又は該組成物を用いた冷蔵庫

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US6562766B1 (en) 1999-04-05 2003-05-13 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Metal working oil composition
JP2003073681A (ja) * 2001-09-03 2003-03-12 Hitachi Ltd 冷蔵庫用作動媒体組成物又は該組成物を用いた冷蔵庫

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