JPH08157860A - 温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤 - Google Patents
温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤Info
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- JPH08157860A JPH08157860A JP32398094A JP32398094A JPH08157860A JP H08157860 A JPH08157860 A JP H08157860A JP 32398094 A JP32398094 A JP 32398094A JP 32398094 A JP32398094 A JP 32398094A JP H08157860 A JPH08157860 A JP H08157860A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 カルボン酸系の温間・熱間塑性加工用潤滑剤
において、潤滑性および離型性が格段に優れ、かつ、作
業環境や作業効率の悪化ならびに金型堆積がなく、しか
も、水に匹敵する冷却性を有する潤滑剤を提供する。 【構成】 （ａ）トリメリット酸のアルカリ金属塩又は
アルカリ土類金属塩、（ｂ）アジピン酸又はフタル酸の
アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩から選ばれる少
なくとも１種以上、（ｃ）オレフィンと無水マレイン酸
との共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属
塩、（ｅ）硼酸又は無水硼酸のアルカノールアミン塩、
及び（ｄ）水からなることを特徴とする温間あるいは熱
間鍛造用潤滑剤。
において、潤滑性および離型性が格段に優れ、かつ、作
業環境や作業効率の悪化ならびに金型堆積がなく、しか
も、水に匹敵する冷却性を有する潤滑剤を提供する。 【構成】 （ａ）トリメリット酸のアルカリ金属塩又は
アルカリ土類金属塩、（ｂ）アジピン酸又はフタル酸の
アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩から選ばれる少
なくとも１種以上、（ｃ）オレフィンと無水マレイン酸
との共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属
塩、（ｅ）硼酸又は無水硼酸のアルカノールアミン塩、
及び（ｄ）水からなることを特徴とする温間あるいは熱
間鍛造用潤滑剤。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温間あるいは熱間領域
における金属の塑性加工（たとえば鍛造、押し出し、プ
レス、伸線等）のための潤滑剤に関するものである。
における金属の塑性加工（たとえば鍛造、押し出し、プ
レス、伸線等）のための潤滑剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から金属の塑性加工において、金属
材料と工具あるいは金型間の摩擦を低減し、金属の塑性
変形をいっそう円滑に行うと共に、工具あるいは金型の
冷却、保護ならびに、工具や金型からの金属材料の離型
を容易にする目的で潤滑剤が使用されている。このよう
な潤滑剤として、黒鉛粉末を油あるいは水に分散したタ
イプの黒鉛系潤滑剤が、潤滑性と離型性に優れているか
ら広く使用されている。ところが、黒鉛粉末を含有する
潤滑剤は潤滑性と離型性に優れているが、これを塗布し
て使用する場合には、黒鉛粉末が飛散したり機械等に付
着したりして作業環境を悪化するという問題がある。ま
た、使用回数を重ねるにしたがって黒鉛粉末が上記潤滑
剤を塗布するパイプやノズルに詰まり、作業に支障を来
たすと共に、これらを清掃するために余分な作業を必要
とし、作業効率を大きく悪化させるという問題点もあ
る。
材料と工具あるいは金型間の摩擦を低減し、金属の塑性
変形をいっそう円滑に行うと共に、工具あるいは金型の
冷却、保護ならびに、工具や金型からの金属材料の離型
を容易にする目的で潤滑剤が使用されている。このよう
な潤滑剤として、黒鉛粉末を油あるいは水に分散したタ
イプの黒鉛系潤滑剤が、潤滑性と離型性に優れているか
ら広く使用されている。ところが、黒鉛粉末を含有する
潤滑剤は潤滑性と離型性に優れているが、これを塗布し
て使用する場合には、黒鉛粉末が飛散したり機械等に付
着したりして作業環境を悪化するという問題がある。ま
た、使用回数を重ねるにしたがって黒鉛粉末が上記潤滑
剤を塗布するパイプやノズルに詰まり、作業に支障を来
たすと共に、これらを清掃するために余分な作業を必要
とし、作業効率を大きく悪化させるという問題点もあ
る。
【０００３】そこで、黒鉛系潤滑剤によるこれらの問題
点を解決するために、黒鉛粉末を含有しない無黒鉛系の
潤滑剤が求められている。この要求に応えるものとし
て、ガラス系潤滑剤およびカルボン酸系潤滑剤が知られ
ている。ガラス系潤滑剤としては、たとえば、リン酸、
リン酸塩、ケイ酸および硼酸のアルカリ金属塩からなる
ガラス系潤滑剤（特開昭５９−６４６９８号公報）が知
られている。しかしながら、上記のガラス系潤滑剤は、
加工数の増加にともなって金型の凹部あるいはコーナー
部に堆積し、製品に欠肉を発生しやすい欠点をもってい
る。
点を解決するために、黒鉛粉末を含有しない無黒鉛系の
潤滑剤が求められている。この要求に応えるものとし
て、ガラス系潤滑剤およびカルボン酸系潤滑剤が知られ
ている。ガラス系潤滑剤としては、たとえば、リン酸、
リン酸塩、ケイ酸および硼酸のアルカリ金属塩からなる
ガラス系潤滑剤（特開昭５９−６４６９８号公報）が知
られている。しかしながら、上記のガラス系潤滑剤は、
加工数の増加にともなって金型の凹部あるいはコーナー
部に堆積し、製品に欠肉を発生しやすい欠点をもってい
る。
【０００４】カルボン酸系潤滑剤としては、アジピン酸
塩と有機増粘剤（特開昭５５−１３９４９８号公報）、
フタル酸アルカリ金属塩と有機増粘剤（特開昭５８−８
４８９８号公報）、芳香族カルボン酸のアルカリ金属塩
（特開昭６０−１２９３号公報）、マレイン酸アルカリ
金属塩と有機増粘剤（特開昭６１−１０３９９６号公
報）、フマル酸アルカリ金属塩と有機増粘剤（特公昭６
２−１２９６０号公報）、カルボキシ基を有する芳香族
多カルボン酸のアルカリ塩（特開昭６２−５０３９６号
公報）、リグニンスルホン酸のアルカリ金属塩又はアル
カリ土類金属塩（特開昭６２−８１４９３号公報）、ト
リメリット酸とアルカリ金属水酸化物又はアルカリ土類
金属水酸化物とのポリカルボン酸反応生成物（特公平４
−６０５１９号公報）などが知られている。
塩と有機増粘剤（特開昭５５−１３９４９８号公報）、
フタル酸アルカリ金属塩と有機増粘剤（特開昭５８−８
４８９８号公報）、芳香族カルボン酸のアルカリ金属塩
（特開昭６０−１２９３号公報）、マレイン酸アルカリ
金属塩と有機増粘剤（特開昭６１−１０３９９６号公
報）、フマル酸アルカリ金属塩と有機増粘剤（特公昭６
２−１２９６０号公報）、カルボキシ基を有する芳香族
多カルボン酸のアルカリ塩（特開昭６２−５０３９６号
公報）、リグニンスルホン酸のアルカリ金属塩又はアル
カリ土類金属塩（特開昭６２−８１４９３号公報）、ト
リメリット酸とアルカリ金属水酸化物又はアルカリ土類
金属水酸化物とのポリカルボン酸反応生成物（特公平４
−６０５１９号公報）などが知られている。
【０００５】ところが、アジピン酸塩あるいはフタル酸
塩等のポリカルボン酸塩と有機増粘剤からなる潤滑剤
は、作業環境や作業効率の悪化、及び金型への堆積は解
消されるが、黒鉛系潤滑剤と比較して潤滑性および離型
性がやや劣ったり、また増粘剤を併用しているから潤滑
剤の粘度が高くなって冷却性が劣り、金型温度の上昇
（すなわち連続加工における定常状態での金型温度が高
くなること）により金型寿命を低下する。
塩等のポリカルボン酸塩と有機増粘剤からなる潤滑剤
は、作業環境や作業効率の悪化、及び金型への堆積は解
消されるが、黒鉛系潤滑剤と比較して潤滑性および離型
性がやや劣ったり、また増粘剤を併用しているから潤滑
剤の粘度が高くなって冷却性が劣り、金型温度の上昇
（すなわち連続加工における定常状態での金型温度が高
くなること）により金型寿命を低下する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
解決するものであり、潤滑性および離型性に優れ、か
つ、作業環境や作業効率の悪化ならびに金型堆積がない
潤滑剤を提供しようとするものである。さらにこの発明
は、水に匹敵する冷却性を有し、工具あるいは金型寿命
の向上に有効な金属の温間・熱間塑性加工用潤滑剤を提
供しようとするものである。
解決するものであり、潤滑性および離型性に優れ、か
つ、作業環境や作業効率の悪化ならびに金型堆積がない
潤滑剤を提供しようとするものである。さらにこの発明
は、水に匹敵する冷却性を有し、工具あるいは金型寿命
の向上に有効な金属の温間・熱間塑性加工用潤滑剤を提
供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、温間・熱
間塑性加工用潤滑剤において潤滑剤成分と潤滑性能につ
いて種々検討した結果、トリメリット酸塩とアジピン酸
塩の併用、またトリメリット酸塩とフタル酸塩を併用す
ることにより潤滑性に相乗効果が認められることを見い
だし本発明を完成するに至った。
間塑性加工用潤滑剤において潤滑剤成分と潤滑性能につ
いて種々検討した結果、トリメリット酸塩とアジピン酸
塩の併用、またトリメリット酸塩とフタル酸塩を併用す
ることにより潤滑性に相乗効果が認められることを見い
だし本発明を完成するに至った。
【０００８】すなわち、本発明は、（ａ）トリメリット
酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩、（ｂ）ア
ジピン酸又はフタル酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土
類金属塩から選ばれる少なくとも１種以上、（ｃ）オレ
フィンと無水マレイン酸との共重合体のアルカリ金属塩
又はアルカリ土類金属塩、（ｅ）硼酸又は無水硼酸のア
ルカノールアミン塩、及び（ｄ）水からなることを特徴
とする温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤である。なお、上
記フタル酸塩は、フタル酸の異性体である、オルソフタ
ル酸，イソフタル酸及びテレフフタル酸のアルカリ金属
あるいはアルカリ土類金属塩の少なくとも１種以上から
選ぶことができる。
酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩、（ｂ）ア
ジピン酸又はフタル酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土
類金属塩から選ばれる少なくとも１種以上、（ｃ）オレ
フィンと無水マレイン酸との共重合体のアルカリ金属塩
又はアルカリ土類金属塩、（ｅ）硼酸又は無水硼酸のア
ルカノールアミン塩、及び（ｄ）水からなることを特徴
とする温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤である。なお、上
記フタル酸塩は、フタル酸の異性体である、オルソフタ
ル酸，イソフタル酸及びテレフフタル酸のアルカリ金属
あるいはアルカリ土類金属塩の少なくとも１種以上から
選ぶことができる。
【０００９】本発明の好適な実施態様は、次のとおりで
ある。 （１）前記の成分（ａ）トリメリット酸塩と成分（ｂ）
であるカルボン酸塩との含有量比率は、１／９９〜９５
／５であり、（２）成分（ａ）と成分（ｂ）であるポリ
カルボン酸塩との組成物の含有量は、潤滑剤全量を１０
０重量部とした場合に０．１〜４０重量部であり、か
つ、（３）成分（ｃ）であるオレフィンと無水マレイン
酸との共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属
塩の含有量は、潤滑剤全量を１００重量部とした場合に
０．１〜３５重量部である。
ある。 （１）前記の成分（ａ）トリメリット酸塩と成分（ｂ）
であるカルボン酸塩との含有量比率は、１／９９〜９５
／５であり、（２）成分（ａ）と成分（ｂ）であるポリ
カルボン酸塩との組成物の含有量は、潤滑剤全量を１０
０重量部とした場合に０．１〜４０重量部であり、か
つ、（３）成分（ｃ）であるオレフィンと無水マレイン
酸との共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属
塩の含有量は、潤滑剤全量を１００重量部とした場合に
０．１〜３５重量部である。
【００１０】（作用）トリメリット酸塩とアジピン酸
塩、トリメリット酸塩とフタル酸塩、あるいはトリメリ
ット酸塩とアジピン酸塩とフタル酸塩を併用した場合に
は、金属材料と工具又は金型間に介在する潤滑剤皮膜は
カルボン酸塩単独の場合と比較して、いっそう広範囲な
温度領域において熔融し、その皮膜は金属の塑性加工に
対して追随性がよく、更に剪断力が低下するために潤滑
性能が向上するものと考えられる。
塩、トリメリット酸塩とフタル酸塩、あるいはトリメリ
ット酸塩とアジピン酸塩とフタル酸塩を併用した場合に
は、金属材料と工具又は金型間に介在する潤滑剤皮膜は
カルボン酸塩単独の場合と比較して、いっそう広範囲な
温度領域において熔融し、その皮膜は金属の塑性加工に
対して追随性がよく、更に剪断力が低下するために潤滑
性能が向上するものと考えられる。
【００１１】（配合割合）本発明における成分（ａ）ト
リメリット酸塩と成分（ｂ）アジピン酸塩あるいはフタ
ル酸塩から選ばれる少なくとも１種以上からなるポリカ
ルボン酸塩全体の含有量は、潤滑剤組成物全量の０．１
〜４０重量％である。この含有量が０．１重量％未満で
は良好な性能が得られず、４０重量％を越えると安定な
潤滑剤組成物が得られない。また、ポリカルボン酸塩の
組成比率（ａ／ｂ）は、９５／５から１／９９が好まし
い。この比率が上記の範囲から逸脱すると、いずれの場
合にも潤滑性に相乗効果が認められない。
リメリット酸塩と成分（ｂ）アジピン酸塩あるいはフタ
ル酸塩から選ばれる少なくとも１種以上からなるポリカ
ルボン酸塩全体の含有量は、潤滑剤組成物全量の０．１
〜４０重量％である。この含有量が０．１重量％未満で
は良好な性能が得られず、４０重量％を越えると安定な
潤滑剤組成物が得られない。また、ポリカルボン酸塩の
組成比率（ａ／ｂ）は、９５／５から１／９９が好まし
い。この比率が上記の範囲から逸脱すると、いずれの場
合にも潤滑性に相乗効果が認められない。
【００１２】（共重合体）また、上記オレフィンと無水
マレイン酸との共重合体は、イソブチレンあるいはスチ
レン等のように置換基を有するエチレンと無水マレイン
酸との共重合体である。成分（ｃ）であるオレフィンと
無水マレイン酸との共重合体のアルカリ金属塩あるいは
アルカリ土類金属塩は、高温金型表面に潤滑剤被膜（ポ
リカルボン酸塩の被膜）を効率よく、いっそう均一に付
着するから有用であるとともに、潤滑剤の媒体である水
の冷却能を阻害しない。オレフィンと無水マレイン酸と
の共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩の
含有量は、潤滑剤全量の０．１〜３５重量％である。こ
の含有量が０．１重量％未満では高温金型表面に潤滑剤
被膜を効率よく、いっそう均一に付着することができ
ず、３５重量％を越えると潤滑剤の冷却性が低下する。
マレイン酸との共重合体は、イソブチレンあるいはスチ
レン等のように置換基を有するエチレンと無水マレイン
酸との共重合体である。成分（ｃ）であるオレフィンと
無水マレイン酸との共重合体のアルカリ金属塩あるいは
アルカリ土類金属塩は、高温金型表面に潤滑剤被膜（ポ
リカルボン酸塩の被膜）を効率よく、いっそう均一に付
着するから有用であるとともに、潤滑剤の媒体である水
の冷却能を阻害しない。オレフィンと無水マレイン酸と
の共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩の
含有量は、潤滑剤全量の０．１〜３５重量％である。こ
の含有量が０．１重量％未満では高温金型表面に潤滑剤
被膜を効率よく、いっそう均一に付着することができ
ず、３５重量％を越えると潤滑剤の冷却性が低下する。
【００１３】（アルカノールアミン塩）本発明において
使用される硼酸あるいは無水硼酸のアルカノールアミン
塩は、硼酸あるいは無水硼酸の中和当量に相当するアル
カノールアミン水溶液に、硼酸あるいは無水硼酸を溶解
することにより容易に得られる、硼酸あるいは無水硼酸
のアルカノールアミン塩は、離型性の向上に有効であ
り、かつ、金型への堆積がない。硼酸あるいは無水硼酸
のアルカノールアミン塩の含有量は、潤滑剤全量の０．
０１〜２５重量％であり、好ましくは１〜１０重量％で
ある。
使用される硼酸あるいは無水硼酸のアルカノールアミン
塩は、硼酸あるいは無水硼酸の中和当量に相当するアル
カノールアミン水溶液に、硼酸あるいは無水硼酸を溶解
することにより容易に得られる、硼酸あるいは無水硼酸
のアルカノールアミン塩は、離型性の向上に有効であ
り、かつ、金型への堆積がない。硼酸あるいは無水硼酸
のアルカノールアミン塩の含有量は、潤滑剤全量の０．
０１〜２５重量％であり、好ましくは１〜１０重量％で
ある。
【００１４】硼酸あるいは無水硼酸のアルカノールアミ
ン塩を製造するために用いられるアルカノールアミン
は、例示すれば次のもの等が挙げられる。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、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノール
アミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルエタ
ノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−
ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノー
ルアミン、Ｎ−メチルプロパノールアミン、Ｎ−エチル
プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパノールア
ミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルプロパノールアミン、Ｎ−メチ
ルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミ
ン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタ
ノールアミン、Ｎ−メチルジプロパノールアミン、Ｎ−
エチルジプロパノールアミン、２−アミノ−２−メチル
−プロパノール、Ｎ−プロピルエタノールアミン、Ｎ−
プロピルプロパノールアミン、２−アミノプロパノー
ル、Ｎ−シクロヘキシルエタノールアミン、Ｎ−シクロ
ヘキシルジエタノールアミン、Ｎ−シクロヘキシルプロ
パノールアミン、Ｎ−シクロヘキシルジプロパノールア
ミン。
ン塩を製造するために用いられるアルカノールアミン
は、例示すれば次のもの等が挙げられる。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、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノール
アミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルエタ
ノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−
ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノー
ルアミン、Ｎ−メチルプロパノールアミン、Ｎ−エチル
プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパノールア
ミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルプロパノールアミン、Ｎ−メチ
ルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミ
ン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタ
ノールアミン、Ｎ−メチルジプロパノールアミン、Ｎ−
エチルジプロパノールアミン、２−アミノ−２−メチル
−プロパノール、Ｎ−プロピルエタノールアミン、Ｎ−
プロピルプロパノールアミン、２−アミノプロパノー
ル、Ｎ−シクロヘキシルエタノールアミン、Ｎ−シクロ
ヘキシルジエタノールアミン、Ｎ−シクロヘキシルプロ
パノールアミン、Ｎ−シクロヘキシルジプロパノールア
ミン。
【００１５】（添加剤）本発明の温間・熱間塑性加工用
潤滑剤には、必要に応じて防菌防黴剤、消泡剤、金属の
防錆・防食剤、界面活性剤などを添加することができ
る。更に、いっそう苛酷な加工条件で使用された場合の
焼き付き防止等の性能を向上する目的で、極圧添加剤、
ステアリン酸カルシウム等の金属セッケン、ポリエチレ
ンワックスエマルション、ポリエチレンワックス粉末、
ポリアミド粉末、ポリイミド粉末、ポリエチレンテレフ
タレート粉末等の有機粉体を添加することもできる。
潤滑剤には、必要に応じて防菌防黴剤、消泡剤、金属の
防錆・防食剤、界面活性剤などを添加することができ
る。更に、いっそう苛酷な加工条件で使用された場合の
焼き付き防止等の性能を向上する目的で、極圧添加剤、
ステアリン酸カルシウム等の金属セッケン、ポリエチレ
ンワックスエマルション、ポリエチレンワックス粉末、
ポリアミド粉末、ポリイミド粉末、ポリエチレンテレフ
タレート粉末等の有機粉体を添加することもできる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。本発明の温間・熱間塑性加工用潤滑剤の性能を明ら
かにするために、表１に示す各組成を有する実施例に係
わる試料液（実施例品Ｎｏ．１〜８）及び表２に示す各
組成を有する比較例に係わる試料液（比較例Ｎｏ．１〜
４）について、以下に述べる各項目の性能試験とその評
価を行った。表１及び表２において、トリメリット酸
塩、イソフタル酸塩及びアジピン酸塩は、いずれも当量
中和のナトリウム塩を示す。また、表１において、オレ
フィンと無水マレイン酸との共重合体のナトリウム塩
は、イソバン［（株）クラレの製品］のナトリウム塩を
示し、増粘剤にはヒドロキシエチルセルロースを示す。
る。本発明の温間・熱間塑性加工用潤滑剤の性能を明ら
かにするために、表１に示す各組成を有する実施例に係
わる試料液（実施例品Ｎｏ．１〜８）及び表２に示す各
組成を有する比較例に係わる試料液（比較例Ｎｏ．１〜
４）について、以下に述べる各項目の性能試験とその評
価を行った。表１及び表２において、トリメリット酸
塩、イソフタル酸塩及びアジピン酸塩は、いずれも当量
中和のナトリウム塩を示す。また、表１において、オレ
フィンと無水マレイン酸との共重合体のナトリウム塩
は、イソバン［（株）クラレの製品］のナトリウム塩を
示し、増粘剤にはヒドロキシエチルセルロースを示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】（１）試験項目、試験条件及び性能評価 本性能試験の試験項目と試験条件は、以下の通りであ
る。 潤滑性 リング圧縮試験により摩擦係数を測定した。すなわち、
１６０ｔプレス機（ＫＯＭＡＴＵＭＡＹＰＲＥＳＳ）に
セットしたφ８０×１００ｍｍの金型（ＳＫＤ−６１）
を２００℃に加熱後、試料の１０倍水希釈液６ミリリッ
トルを上下金型のリングとの接触面にスプレー塗布す
る。次いで、１１００℃に加熱したリング（Ｓ４５Ｃ，
φ３０×φ１０×１０ｍｍ）を素早く上下金型間に置
き、プレスした。摩擦係数の算出は、小坂田ら（小坂田
ほか、昭和５９年春、塑性加工講演論文集、４４５）が
提示した校正曲線を用いて行った。この結果を表３に示
す。
る。 潤滑性 リング圧縮試験により摩擦係数を測定した。すなわち、
１６０ｔプレス機（ＫＯＭＡＴＵＭＡＹＰＲＥＳＳ）に
セットしたφ８０×１００ｍｍの金型（ＳＫＤ−６１）
を２００℃に加熱後、試料の１０倍水希釈液６ミリリッ
トルを上下金型のリングとの接触面にスプレー塗布す
る。次いで、１１００℃に加熱したリング（Ｓ４５Ｃ，
φ３０×φ１０×１０ｍｍ）を素早く上下金型間に置
き、プレスした。摩擦係数の算出は、小坂田ら（小坂田
ほか、昭和５９年春、塑性加工講演論文集、４４５）が
提示した校正曲線を用いて行った。この結果を表３に示
す。
【００２０】
【表３】
【００２１】トリメリット酸塩とアジピン酸塩あるいは
イソフタル酸塩を併用し、かつオレフィンと無水マレイ
ン酸との共重合体の塩を添加した試料（実施例品Ｎｏ．
１〜６）は、各カルボン酸塩（比較例品Ｎｏ．１〜３）
より低い摩擦係数を示す。さらに、硼酸のアルカノール
アミン塩を添加した試料（実施例品Ｎｏ．７及び８）
は、いっそう摩擦係数が低下する。
イソフタル酸塩を併用し、かつオレフィンと無水マレイ
ン酸との共重合体の塩を添加した試料（実施例品Ｎｏ．
１〜６）は、各カルボン酸塩（比較例品Ｎｏ．１〜３）
より低い摩擦係数を示す。さらに、硼酸のアルカノール
アミン塩を添加した試料（実施例品Ｎｏ．７及び８）
は、いっそう摩擦係数が低下する。
【００２２】 冷却性 ７００℃に加熱した熱電対を３０℃に保った試料の１０
倍水希釈液中に浸漬し、経時における熱電対の温度を記
録して冷却曲線（時間−温度）を求めた。結果を図１に
示す。ポリカルボン酸塩と、オレフィンと無水マレイン
酸との共重合体の塩を併用した実施例品Ｎｏ．６は、水
と同等で良好な冷却性を示す。一方、ポリカルボン酸塩
と増粘剤を併用した比較例品Ｎｏ．４は、水及び実施例
品Ｎｏ．６と比較して冷却性が大幅に劣る。
倍水希釈液中に浸漬し、経時における熱電対の温度を記
録して冷却曲線（時間−温度）を求めた。結果を図１に
示す。ポリカルボン酸塩と、オレフィンと無水マレイン
酸との共重合体の塩を併用した実施例品Ｎｏ．６は、水
と同等で良好な冷却性を示す。一方、ポリカルボン酸塩
と増粘剤を併用した比較例品Ｎｏ．４は、水及び実施例
品Ｎｏ．６と比較して冷却性が大幅に劣る。
【００２３】（２）試験例 本発明の温間・熱間塑性加工用潤滑剤の性能を明らかに
するため、実際の鍛造加工に適用して性能を評価した。
２０００ｔプレスにより自動車部品（材質：Ｓ４５Ｃ）
の熱間鍛造（材料温度：１１５０〜１２００℃、金型材
質：ＳＫＤ−６１、金型温度：２００〜２５０℃）を行
った。潤滑剤は、実施例品Ｎｏ．６、Ｎｏ．８及び比較
例品Ｎｏ．４の各１０倍水希釈液をエアスプレーによっ
て金型に塗布した。加工の結果、実施例品Ｎｏ．６及び
Ｎｏ．８は、金型堆積物の発生等による欠肉などの製品
欠陥及びハリツキもなく、良好な潤滑性と離型性を示し
た。一方、比較例品Ｎｏ．４は、離型性不良によるハリ
ツキが認められ、また金型寿命は実施例品Ｎｏ．６及び
Ｎｏ．８より約３割ほど低下した。
するため、実際の鍛造加工に適用して性能を評価した。
２０００ｔプレスにより自動車部品（材質：Ｓ４５Ｃ）
の熱間鍛造（材料温度：１１５０〜１２００℃、金型材
質：ＳＫＤ−６１、金型温度：２００〜２５０℃）を行
った。潤滑剤は、実施例品Ｎｏ．６、Ｎｏ．８及び比較
例品Ｎｏ．４の各１０倍水希釈液をエアスプレーによっ
て金型に塗布した。加工の結果、実施例品Ｎｏ．６及び
Ｎｏ．８は、金型堆積物の発生等による欠肉などの製品
欠陥及びハリツキもなく、良好な潤滑性と離型性を示し
た。一方、比較例品Ｎｏ．４は、離型性不良によるハリ
ツキが認められ、また金型寿命は実施例品Ｎｏ．６及び
Ｎｏ．８より約３割ほど低下した。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明の温間・熱間塑性加
工用潤滑剤は、潤滑性及び離型性において優れた性能を
発揮するとともに、冷却性にも優れ、かつ、工具および
金型の寿命の向上を図ることができる。
工用潤滑剤は、潤滑性及び離型性において優れた性能を
発揮するとともに、冷却性にも優れ、かつ、工具および
金型の寿命の向上を図ることができる。
【図１】本発明の実施例品と比較例品について、加熱さ
れた試料の温度を低下させる性能を示すグラフ。
れた試料の温度を低下させる性能を示すグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── 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 139:00） Ａ Ｃ１０Ｎ 10:02 30:00 Ｚ 30:06 40:24 Ｚ
Claims (4)
- 【請求項１】 （ａ）トリメリット酸のアルカリ金属塩
又はアルカリ土類金属塩、（ｂ）アジピン酸又はフタル
酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩から選ばれ
る少なくとも１種以上、（ｃ）オレフィンと無水マレイ
ン酸との共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金
属塩、及び（ｄ）水よりなることを特徴とする温間ある
いは熱間鍛造用潤滑剤。 - 【請求項２】 （ａ）トリメリット酸のアルカリ金属塩
又はアルカリ土類金属塩、（ｂ）アジピン酸又はフタル
酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩から選ばれ
る少なくとも１種以上、（ｃ）オレフィンと無水マレイ
ン酸との共重合体のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金
属塩、（ｅ）硼酸又は無水硼酸のアルカノールアミン
塩、及び（ｄ）水よりなることを特徴とする温間あるい
は熱間鍛造用潤滑剤。 - 【請求項３】 前記成分（ａ）トリメリット酸塩の含有
量と成分（ｂ）カルボン酸塩の含有量との比率は、１／
９９〜９５／５であり、かつ、成分（ａ）と成分（ｂ）
ポリカルボン酸塩との組成物の含有量は、潤滑剤全量を
１００重量部とした場合に０．１〜４０重量部、前記成
分（ｃ）オレフィンと無水マレイン酸との共重合体のア
ルカリ金属又はアルカリ土類金属塩の含有量は、潤滑剤
全量を１００重量部とした場合に０．１〜３５重量部で
ある請求項１記載の温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤。 - 【請求項４】 前記成分（ｅ）硼酸又は無水硼酸のアル
カノールアミン塩の含有量は、潤滑剤全量を１００重量
部とした場合に０．０１〜２５重量部である請求項２記
載の温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32398094A JP3099219B2 (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP32398094A JP3099219B2 (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08157860A true JPH08157860A (ja) | 1996-06-18 |
| JP3099219B2 JP3099219B2 (ja) | 2000-10-16 |
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ID=18160778
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32398094A Expired - Fee Related JP3099219B2 (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 温間あるいは熱間鍛造用潤滑剤 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3099219B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004018758A (ja) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Yushiro Chem Ind Co Ltd | 温間・熱間塑性加工用水溶性潤滑剤組成物 |
| JP2009091444A (ja) * | 2007-10-09 | 2009-04-30 | Nippon Quaker Chemical Ltd | 温間・熱間塑性加工用潤滑剤 |
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| JP2014189653A (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-06 | Aoki Science Institute Co Ltd | 油性潤滑油及び潤滑油の塗布方法 |
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| US11186800B2 (en) | 2015-12-21 | 2021-11-30 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Metalworking fluid |
| JP2022129484A (ja) * | 2021-02-25 | 2022-09-06 | 大同化学株式会社 | 温熱間鍛造用水溶性潤滑離型剤 |
-
1994
- 1994-12-02 JP JP32398094A patent/JP3099219B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US10087386B2 (en) | 2014-12-18 | 2018-10-02 | Moresco Corporation | Water-soluble lubricant composition for plastically working aluminum material |
| US11186800B2 (en) | 2015-12-21 | 2021-11-30 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Metalworking fluid |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3099219B2 (ja) | 2000-10-16 |
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