JPH08502089A - Lubricated metal working member and manufacturing method thereof - Google Patents

Lubricated metal working member and manufacturing method thereof

Info

Publication number
JPH08502089A
JPH08502089A JP6508857A JP50885794A JPH08502089A JP H08502089 A JPH08502089 A JP H08502089A JP 6508857 A JP6508857 A JP 6508857A JP 50885794 A JP50885794 A JP 50885794A JP H08502089 A JPH08502089 A JP H08502089A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lubricant
metal
lubricated
hardness
range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6508857A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
カー、アラン・ロバート
シーズビー、ピーター・ジェフリー
マーウィック、ウイリアム・フランシス
バーカー、ジョアンナ・マリー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rio Tinto Alcan International Ltd
Original Assignee
Alcan International Ltd Canada
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcan International Ltd Canada filed Critical Alcan International Ltd Canada
Publication of JPH08502089A publication Critical patent/JPH08502089A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/32Esters
    • C10M105/40Esters containing free hydroxy or carboxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M129/00Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen
    • C10M129/02Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen having a carbon chain of less than 30 atoms
    • C10M129/26Carboxylic acids; Salts thereof
    • C10M129/28Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M129/38Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms
    • C10M129/40Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms monocarboxylic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M129/00Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen
    • C10M129/02Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen having a carbon chain of less than 30 atoms
    • C10M129/68Esters
    • C10M129/70Esters of monocarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04Mixtures of base-materials and additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • C10M2207/126Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids monocarboxylic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/129Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of thirty or more carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/281Esters of (cyclo)aliphatic monocarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/282Esters of (cyclo)aliphatic oolycarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/283Esters of polyhydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/284Esters of aromatic monocarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/286Esters of polymerised unsaturated acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/287Partial esters
    • C10M2207/2875Partial esters used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/287Partial esters
    • C10M2207/288Partial esters containing free carboxyl groups
    • C10M2207/2885Partial esters containing free carboxyl groups used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/287Partial esters
    • C10M2207/289Partial esters containing free hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28Esters
    • C10M2207/287Partial esters
    • C10M2207/289Partial esters containing free hydroxy groups
    • C10M2207/2895Partial esters containing free hydroxy groups used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/24Metal working without essential removal of material, e.g. forming, gorging, drawing, pressing, stamping, rolling or extruding; Punching metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/241Manufacturing joint-less pipes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/242Hot working
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/243Cold working
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • C10N2040/245Soft metals, e.g. aluminum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • C10N2040/246Iron or steel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • C10N2040/247Stainless steel

Abstract

(57)【要約】 15−40℃の全温度範囲で、0.2−10N/mmの範囲の硬さを有する潤滑剤が提供される。上記潤滑剤は例えばエチレングリコールモノラウラートのような脂肪酸とグリコールとの少なくとも一の部分エステルを含み、随意に少量のステアリン酸のような脂肪酸との混合物であるものである。上記潤滑剤はアルミニウムシートを接着結合したアルミニウム構造物へと変える技術に有益なものである。   (57) [Summary] Lubricants are provided having a hardness in the range of 0.2-10 N / mm over the entire temperature range of 15-40 ° C. The lubricant comprises at least one partial ester of a fatty acid such as ethylene glycol monolaurate and a glycol, optionally in a mixture with a small amount of a fatty acid such as stearic acid. The above lubricants are useful in the art of converting aluminum sheets into adhesively bonded aluminum structures.

Description

【発明の詳細な説明】 潤滑処理された金属加工部材およびその製造法 本発明は潤滑処理された金属加工部材特にスチールおよびアルミニウムに関す るものであり、また、形成された構成部材の構造物を創るためにこのような加工 部材を用いる方法に関するものである。 現在、自動車工業で利用される形成されたアルミニウムの構成部品の接着性結 合をした構造物を生産するための技術には関心が寄せられている。このような技 術は、たとえば欧州特許公開番号EPA127343号に記載されている。自動 車工業で利用するためにアルミニウム金属シートのコイルを形成された構成部品 の構造物に変える技術は典型的には以下のような工程を含む場合がある。 −金属表面が、後続して上に用いられる接着剤のためのベースとして作用する 強く結合する層を提供するために前処理される。 −上記処理された金属コイルに対して潤滑剤が適用される。上記コイルはその 後、上記処理された金属表面の保護に役立つ潤滑剤を施されて貯蔵されまたは輸 送される場合があり、そして切断されてすぐにプレス成形できるように成形加工 品にされる。 −金属シートのピースは所望の形の構成部品にプレス成形される。この操作お よび後続の操作はすべて自動車の生産ラインで実行される。 −最初に潤滑剤を除去しないで形成された構成部品の選択された領域に対して 接着剤が適用される。 −構成部品は所望の構造物の形になるようにアセンブルされ、局所的に溶接さ れるかさもなくば接着剤が硬化するまで構造物を共に保持するように固定される 場合がある。 −上記接着剤は高温で硬化する。 −上記構造物の金属表面に対して潤滑剤を除去する水性アルカリクリーナを用 いる。 −上記構造物は塗装される。 別の例として、プレス成形された構造部品は接着結合に加えてまたはその替わ りに機械的手段によって、たとえばリベットまたはスポット溶接などの機械的手 段により構造物を成形するために共に固定される場合がある。 このような技術に於いて用いられる潤滑剤は幾つかの要求を満たす必要がある 。 a)上記潤滑剤は、明らかにプレス成形操作に適当な潤滑特性を有していなけれ ばならない。 b)上記潤滑剤は積層したシートが共に固着するのを防ぐために一般に金属が保 存される温度で固体であるべきである。さらに、液体または粘着性である潤滑剤 のフィルムは汚れやすく、ほこりや泥が付きやすい。 c)生産ラインに於いて、接着剤を用いる前に潤滑剤を取り除くことは実際的で ないので、潤滑剤はもし接着剤が用いられるならそれと相容性である必要がある 。 d)接着剤が用いられ硬化した後は、潤滑剤は塗装のための金属表面を準備する のに従来から用いられているタイプの水性アルカリクリーナーにより容易に除去 可能でなければならない。 欧州特許公開EPA227360号の潤滑剤は、上記の技術のためだけでなく 種々の金属に施される他の成形および形成操作のためにも役立つよう設計されて いる。 ある観点に於いて、欧州特許公開EPA227360号には揮発性の液体の媒 体中で溶解または分散される潤滑剤からなるプレス成形のための潤滑組成物が開 示され、ここでは、潤滑剤は二または三のヒドロキシル基を有する多価アルコー ルの少なくとも一カ所がエステル化されたものを含み、そのエステル化部分の一 つまたは二つは長い鎖状カルボン酸でエステル化され融点は大気温度以上である が水性アルカリクリーナで金属表面から除去できる程度に低い。 EPA227360号の記載によればエステルの混合物が利用されかつ利点が あるとされており、長い鎖状カルボン酸のような一またはそれ以上の他の潤滑性 化合物を50%までの少量含む場合がある。この潤滑剤の例としては、キシレン 中の溶解しているジエチレングリコールモノステアラート、およびキシレン中の 溶解しているジエチレングリコールジステアラートが挙げられる。 欧州特許公開EPA227360号に記載の潤滑剤はc)とd)の要求に合致 する点で概ね成功しているが、a)とb)の要求を満たすという点では十分成功 しているとはいえない。驚くべきことであるが、この種の潤滑剤はアルミニウム の成形操作に関する限りそれらの液相線以上の温度で有効でないということが判 明している。この種のエステルの潤滑剤においてアルミニウムの潤滑性が良好で あるために、35℃または40℃またはさらにそれ以上高い場合もある成形温度 で潤滑剤が固体または少なくともどろどろしているかまたは粘性であるために、 ある成分は固体状態で存在する必要があると思われる。 より高い融点をもつ異なったエステルを利用することにより、この問題だけを 解決することは簡単なことに思えるかもしれない。この戦略の困難な点は、融点 の高いエステルは、それらが適用された金属表面から容易にはがれ落ちる程度に まで、低温および大気温度で比較的硬い傾向があることである。15または20 ℃での金属成形は、潤滑剤が金属の加工部材からはがれ落ちる条件下では満足で きるようには実行できない。世界中の種々の場所での利用のために、これらの高 温および低温の基準の両方に合致する単一の潤滑剤システムが必要とされる。こ の必要性を満たすことが本発明の目的である。 ある観点で本発明は潤滑処理された金属を提供し、該金属の表面には潤滑剤の フィルムが付いていて、該潤滑剤フィルムは、 a)少量の長い鎖状カルボン酸またはそのエステルと混合されることがあるジヒ ドロキシまたはポリヒドロキシ化合物のC8−C18の飽和カルボン酸との部分 エステルの少なくとも一つを必須成分とし、 b)15−30℃の全温度範囲で0.2−10N/mmの範囲の硬さを有し、好 ましくは、15−35℃の全温度範囲で0.1−10N/mmの硬さを有する。 もう一つの観点で、本発明は潤滑処理されたアルミニウム金属シートから創ら れる形成されたアルミニウム構成部材の構造物を製造する方法を提供し、その工 程は、 −シートの成形加工品を構成部材へと成形し、 −所望の構造物の形になるように上記構成部材を共に運び、 −機械的及び/または接着手段で構成部材を共に固定する、 という工程からなる。 潤滑剤の硬さは、被覆されない潤滑剤のブロックが所定の温度で平衡にされ、 スチール製のニードルにより針入されるという技術により測定される。ニードル 上の(ニュートンでの)負荷は潤滑剤中への針入の関数として(ミリメートルで )測定され、N/mm単位での平均の勾配は30mmの針入以上で導かれる。該 テストはBS2000パート49、「ビチューメン材料の針入」から導かれ、さ らにこの場合に適応させて、針の直径は12mmまで太くし、負荷が正確な測定 のために小さすぎないようにした。金属シートの成形たとえばプレス成形は15 −30℃または15−35℃の範囲の温度で一般に実行されるけれども、熱帯地 域では、プレスでの温度は40℃または45℃までにも高くなる場合がある。そ れゆえ、本発明の潤滑剤フィルムは15−40℃の範囲内の温度で、特に好まし い潤滑剤の場合は15−45℃の範囲で特定の硬度を有するのが好ましいことで ある。 もし潤滑剤フィルムが硬すぎたら、成形例えばプレス成形の間砕けやすく摩擦 特性がよくないという特徴を備えやすい。もし、潤滑剤フィルムが柔らかすぎた ら、再び潤滑特性は劣るものになる。潤滑剤フィルムは、成形たとえばプレス成 形が世界の異なった場所で行われるであろう特定の範囲内の全ての温度で0.2 −5N/mmの範囲の硬度を有するのが好ましい。潤滑剤フィルムの硬度により その潤滑特性について有用な予測値がわかるということは驚くべきことである。 潤滑剤フィルムの主要成分は、多価アルコールと長い鎖状カルボン酸の部分的 なエステルである。二価アルコール又は三価アルコール、たとえば、エチレング リコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールおよびグリセロールな どでが適している。長い鎖状カルボン酸は、ラウリン酸、パルミチン酸またはス テアリン酸のような鎖部分に12から18個の炭素原子を有する飽和した直鎖モ ノカルボン酸であるのが好ましい。エステルの混合物は利用可能であり、有利な 場合がある。 1種類またはそれ以上の部分的なエステルは、長い鎖状カルボン酸またはその エステルを少量含む混合材料において随意に利用可能であり、14−20の炭素 原子を鎖部分に持つ飽和直鎖モノカルボン酸または該酸の飽和した一価アルコー ルとのエステルが好ましい。随意の少量成分は、混合物の重量に対して、重量で 50%以下、もっとも普通には5−20%以下の量存在する。特に、好ましい部 分エステルは、エチレングリコールモノラウラート(EGML)およびプロピレ ングリコールモノステアラート(PGMS)である。特に好ましい脂肪酸はステ アリン酸である。 我々の信ずる限りでは、前記の硬さの要求に合致する市販の純度をもつ単一の 部分的なエステルはない。適当な潤滑剤は二つの方法の内の一つの方法または両 方の方法で達成できる。第一は二つまたはそれ以上の成分を共にブレンドするこ とによる。かくして、重量比が1:3の市販の純度のEGMLと市販の純度のP GMSとの混合物は必要な硬度特性を備える。 要求される硬度特性に合致する他の可能な方法は、より純粋な材料を使うこと である。たとえば、EGMLはエチレングリコールを「ラウリン酸」と部分的に エステル化して製造され、このラウリン酸はヤシ油脂肪酸の一部で、ラウリン酸 ではない脂肪酸材料を30重量%以上含む。かくして、 −ある市販源からのEGMLは24℃の融点を有する。その製造に用いられた 「ラウリン酸」は、不飽和脂肪酸の明らかな高含有量を含む複数種のヤシ油脂肪 酸との混合物であった。 −もう一つの市販源からのEGMLは29℃の融点を有し、ラウリン酸ではな い脂肪酸を30%以上含むヤシ油の成分から導かれた。 −EGMLは、他の脂肪酸の不純物が10%以下含まれるラウリン酸を用いて 、特に今回の目的のために製造された。このEGMLの融点は43℃である。上 記の二つの市販材料と違って、このEGMLのフィルムは本発明に特徴的な硬さ を有する。 本発明の潤滑剤における唯一のエステルとして利用するEGMLは少なくとも 35℃の融点であるのが好ましい。以下に記載のように、このようなEGMLは 混合物であるが特別な種類のものである。 EGMLの様な部分エステルは二つの主要な原料源から生ずる不純物を含む可 能性がある。 a)公称の脂肪酸、たとえばラウリン酸は、実際、飽和した長い鎖状モノカルボ ン酸の混合物であり、典型的には名称に用いられている物質以外に30%以上の 他の酸を含む。これらの不純物の酸が含まれることの効果は、部分エステルの融 点を下げることである。この目的のために、部分エステルは少なくとも80%の 純度の脂肪酸から誘導されるのが好ましい。 b)部分エステルはエチレン様に不飽和している酸を含む脂肪酸混合物から誘導 された。このような不純物は潤滑剤の接着剤相容性を減じ且つ金属表面からの除 去の容易性を減じるので、存在しないかまたは5%重量以下であるのが好ましい 。 n個のヒドロキシル基を有する多価アルコールの部分エステル化は1モルの多 価アルコールとnモル以下のモノカルボン酸との混合物を反応させることにより 達成される。この反応の典型的な結果は、変化しない多価アルコールを相当量と 、各可能な部分エステルを相当量、および完全にエステル化したものを相当量含 む混合物になる。たとえば、グリコール1モルとモノカルボン酸の2モル以下の 混合物を反応させると、変化を受けていないグリコール、モノエステルおよびジ エステルのそれぞれ相当量を含む混合物が生成される。これらの割合は、用いら れるカルボン酸の量と反応条件を制御することによりある程度変えられるが、い つも混合物が生ずる。溶媒と未反応の多価アルコールは蒸発により容易に取り除 き可能である。残りの材料は一般に部分エステルと言われ、「部分エステル」の 用語はここではこの意味で用いる。部分エステルは対応する多価アルコールの酸 価と対応する完全エステル化物質の酸価との中間値を有する。 上記のように、本発明に従う潤滑処理された金属上の潤滑フィルムの潤滑特性 は、極端な高温および極端な低温では落ちる。我々は、以下に記載するように、 摩擦係数(mu)により潤滑特性を測定するための試験方法を開発した。この摩 擦係数は対象とされる全温度範囲即ち15℃から30℃または35℃または40 ℃または45℃までの範囲で約0.1以下であるのが好ましい。上記の様に、潤 滑性フィルムの硬さはどの温度に於いても該フィルムの摩擦係数を予測させるも のである。 利用目的により、潤滑剤はその後適用される接着剤との相容性を必要とされる 場合がある。一般に、ここに記載のエステルは、得られる接着性結合の強度を大 いに悪くしないで、その後適用される接着剤により吸収されるかまたは置き換え られた結果、相容性がある。対照的に、樹脂性の潤滑剤および金属ソープ潤滑剤 はこの意味に於いて接着相容性ではない。 潤滑剤は大気温度以上の融点は少なくとも30℃の融点を持つのが好ましい。 このことにより潤滑剤は金属基板の上に固体フィルムとして確実に存在すること になり、これによりコイル状に巻いたりほどいたりスリットを入れたり切断した りする間に汚れたり粘着する問題を避けることができる。このような潤滑剤の利 用により、接着剤と相容性のないのオイルまたは汚染物質による金属表面の汚染 の可能性のを無くし、潤滑剤の層が局所的に望ましくないほど薄くなるのを予防 することができる。 上記潤滑剤は、被覆される金属部材を製造する自動車の生産ラインで利用され るような水性アルカリクリーナにより金属表面から潤滑剤を除去できるよう十分 低い温度で融解する。このような環境における水性アルカリクリーナの最高実施 温度は約70℃である。70℃以下で好ましくは65℃以下で融解する潤滑剤は 、かくしていつも水性アルカリクリーナにより除去できる。約70℃以上で融解 する潤滑剤は、除去可能であるかどうかは、アルカリと反応して金属表面からの 除去を助ける化学基、例えばヒドロキシル基を有するかどうかに依存する。かく して、たとえば、融点が85℃でDIN53402による酸価が135から15 5の市販のワックスは水性アルカリクリーナにより除去されないことが判った。 一方、グリセロールモノステアラートは、融点が81℃で一分子当たり二つのフ リーなヒドロキシル基があり水性アルカリクリーナで除去され、従って本発明の 範囲に含まれる。潤滑剤は、リドレン160(Ridolene 160)(I.C.I 社 により販売されているシリケートを主成分とする特許されているクリーナ)の1 5重量%の水溶液で70℃で2分間処理することにより除去されるなら潤滑剤は 水性アルカリクリーナで除去可能と考えられる。 本発明のさらなる好ましい観点は何らかの揮発性溶媒もしくは希釈剤wp用い ずに潤滑剤を金属に適用することを含む。これにより、潤滑剤フィルムから揮発 性の液体を蒸発させる必要がなく、潤滑剤中に界面活性剤を含む必要が無くなる 。溶融潤滑剤は、スプレーしたりローラ塗布で用いるのに十分な粘性を有するこ とが判る。潤滑剤フィルムが確実に迅速に固化するために、金属は予冷されてよ い。均一なフィルムが確実に良好に接着ように、金属は予熱されてよい。 潤滑剤はスチールまたは他の金属に適用可能であるが、純粋なアルミニウム金 属とAlを主成分とする合金を含めて、基本的にアルミニウム上で利用されるの に適している。アルミニウム表面には強く結合する無機物の層があってよく、そ の上に潤滑剤が存在する場合がある。このような無機の非金属層はよく知られて おり、たとえば化学変換被覆または、非リンスタイプの蒸着被覆として、クロム 、チタンまたはジルコニウムを基板として、提洪される場合があり、または陽極 酸化物層またはシロキサン層の場合がある。上記金属はシート形状であってよい 。潤滑剤の適用の速度は、利用の意図によるが、アルミニウムコイルが接着性結 合された構造物へと成形されるには、典型的には1−10g/m2の範囲で、特 に2−4g/m2の範囲であってよい。 添付の図面について説明する。 図1は潤滑処理された金属の試験のために用いられる合うストリップ伸延装置 の概略図である。 図2は修正したストリップ伸延装置の斜視図である。 図3は数種の潤滑剤のフィルムの温度に対する硬度のグラフである。 図4、5、7は異なった温度と異なった適用速度での三つの潤滑剤の摩擦係数 を示す棒グラフである。 図6は洗浄後の潤滑剤の残渣を示す棒グラフである。 ストリップ伸延用リグを組み立てた目的は、潤滑性を有するシート金属を試験 するためで、ASTM 4173−82を参照して設計され組み立てられた。こ の装置は図1と2に示される。図1に示されるダイのセットは引っ張りビード配 置を含む加圧されたバインダ表面の間に流れる材料をシミュレートするように設 計された。図2のダイのセットは、平行なバインダ表面の間のフローをシミュレ ートし、通常の摩擦値が得られるように設計された。 図1と2に示されるように、各ツールセットの一つのダイ10はロードセル1 2上に設置される。上記ツールセットの他のダイ14は油圧シリンダ16上に設 置される。平坦なストリップ18は、二つのダイの間で油圧により加圧され、ク ランプ負荷が測定される間特別なツールセットを経由して引かれることが可能で ある。引っ張り負荷はまた、試験マシンの掴み顎状部22とクロスヘッド24の 間に設置された第二の負荷セル20の利用によっても測定される。かくして、図 2の平板状の平行な定盤セットと共に用いられる場合、通常の摩擦値が得られる 。 ストリップ伸延用リグは、対象とする変形に依存して、ブレスシミュレータま たは標準引っ張り試験のフレームのどちらかに設置されるように設計される。 巾50mmの材料の潤滑処理されたストリップが図2の平板状ツールセットの 二つの面の間に配置され特定の負荷にまで油圧により加圧された。上記ストリッ プはそれから約250mmの距離図1のダイセットを通過して引っ張られ、引っ 張りとクランプの力は引っ張られるストリップの時間/位置のずれの関数として 記録された。引っ張り力/2対クランプ負荷のグラフで表した結果は通常の摩擦 係数に等しい傾きを有する。 実施例1 以下の材料が滑剤を形成するのに利用された。 a)市販の純度の融点40℃のプロピレングリコールモノステアラート。 b)市販の純度の融点29度のエチレングリコールモノラウラート。 c)90%以上の純粋なラウリン酸を利用して製造された融点43℃の特製のエ チレングリコールモノラウラート。 d)融点が70℃の市販の純度のステアリン酸。 種々の配合がなされて50℃まで予熱されたアルミニウム合金シート上にスプ レーすることにより適用された。この方法により、均一なフィルムが制御された 厚みで適用可能である。種々の潤滑剤の硬度が測定され(BS 2000 パー ト49により)測定されその結果は図3に示されている。 1.重量比1:3のEGML b):PGMS a)。種々の温度での硬度が実 線で結ばれた一連の白丸で示されている。この潤滑剤材料は本発明の発明の範囲 に属する。 2.EGML c) のみ。硬度は二重線で結ばれた黒い上向きの三角で示され る。この材料は本発明の範囲に属する。 3.重量比1:3のEGML c):PGMS a)。これは黒丸で示されてい る。この材料は本発明に従うが、高温で硬度が落ちるので好ましくない。 4.重量比9:1のEGML c):ステアリン酸 d)。二つのバッチが別々 に実施された。第一のものは点線で結ばれた黒い菱形で示されて、第二のものは 実線で結ばれた黒い菱形で示されている。この両方の材料は共に本発明の範囲に 属する。 5.重量比9:1のEGML b) :ステアリン酸 d)。 硬度は実線で結 ばれた白い菱形で示されている。硬度は全温度範囲で比較的低いので、この材料 は本発明の範囲には含まれない。 6.重量比3:1のEGML b):ステアリン酸 d)。この材料は図3に示 されていないが、本発明の範囲に含まれる硬度を有する。 潤滑剤1および5は図1および2に示されるストリップ伸延用リグでさらに試 験された。各々の場合、テストは20℃、30℃、40℃および50℃の4つの 異なった温度で、また、1から6g/m2の範囲の5つの異なった速度で潤滑剤 を適用して実行された。これらのテストの結果は、(潤滑剤1に対して)図4に 、(潤滑剤5に対して)図5に、また(潤滑剤4に対して)図7に示されている 。 実施例2 実施例1からの潤滑剤4が評価された。潤滑剤は90重量%のEGML(融点 43℃)および10重量%のステアリン酸(融点70℃)からなる。実施例1に 示された潤滑剤5は比較の目的で利用された。 実験手順 以下に記載の実験は1.6mmゲージ5754 アコメットC(Accomet C) を 用いて予熱された材料で実行された。 2.1 アルミニウムシートへの潤滑剤の適用 潤滑剤の適用の手順は、新しい潤滑剤の溜めを70℃まで予熱し、これをエア アシスト無気吹き付けスプレーノズルを利用してシート上にこれを適用すること からなる。潤滑剤は、室温(20℃)で保持されたシートと60℃まで予熱され たシートの両方に対して塗布された。これらのシートはそれから積み重ねられて 置かれた。予熱された材料の場合は、シートは潤滑剤が固化したときに積み重ね て置かれた。 2.2 接着剤の相容性 接着剤相容性の標準テスト法は潤滑処理された1.6mmの前処理されたクー ポンと標準の接着剤とを用いて10mm重なるように標準のラップシェアジョイ ンントをアセンブルすることである。このような6個のジョイントのストリング は一定負荷の下で応力/湿気を組み合わせた試験を受ける。6個のジョイントの 組のうち最初の3個のジョイントの破損までの時間が記録される。個々のラップ シャジョインントはまた所定の時間の間塩水スプレーにさらされ、それから静的 強度の保持の試験が行われる。 試験は結合の前に表面上に潤滑剤4を用いて製造されたジョイントに対して行 われた。二つの潤滑剤重量レベル即ち2.0g/m2および5.5g/m2が評価 された。 2.3 温度の関数としての潤滑剤の軟化 ワックス針入度テスト(Wax Penetration Test)、BS2000pt49が、 温度の関数として軟化の応答を決定するのに用いられた。 2.4 潤滑剤4のストリップ伸延評価 潤滑処理されたシートがセクション2.1で示したように予熱された空所の経 路を経由して異なった潤滑剤を3g/m2用いて製造された。これらのシートは 50mm巾のストリップに断裁され、上記の手順によりストリップ伸延用リグを 経由して引っ張られ、20、30、40および50℃の温度で摩擦値が決定され るようにした。 2.5 潤滑剤4のプレス成形評価 プレス成形テストは潤滑剤を評価するためにプレスシミュレータ上で行われた 。二つの別個の試みとして、 (a)正方形のパンの破損、 (b)プレスしたドーム形状物が破損する高さ、 が試された。 上記の試みは引っ張りビード部分無しに275mm平方の工具上の標準条件下 で実行された。 AA5754−0のシートが潤滑剤4と5の両方を3g/m2施して加圧され 、比較による性能の算定が行われた。 2.6 予め潤滑処理されたスタックの可能な熱サイクルのシミュレーション 予め潤滑処理された材料により経験される可能な熱サイクルをシミュレートす るために、潤滑剤を処理されたスタックが、セクション2.1で記載されたよう に、予熱された空所に潤滑剤を適用することにより製造された。 4個のスタックが、それぞれ500x500mmで公称g/m2の重量の潤滑 剤を備えて、約30枚のシートを含むよう生産された。これらのスタックはそれ ぞれ30、35、40および45℃という4種の異なった温度までオーブン中で 熱せられた。オーブンからとり出した後、各スタックは中央に18.1kgの重 量を適用されて放置され冷却された。積み重ね状態をくずした後、クーポンは多 くの隣接したシートから取り除かれ、観測される何らかの潤滑剤の移動が量化さ れる。 2.7 洗浄、オーブン蒸発および残渣 このセクションでは二つの別個の試験、すなわち、焼きのない場合も含めて、 異なったオーブン焼き(オーブンベーク)とそれに続く洗浄段階、および接着剤 の硬化サイクルを含む典型的な結合した構造の経路が実行された。 第一の一連の試験として、アルミニウムの前処理されたストリップが潤滑剤5 (3.4g/m2)および潤滑剤4(3.8g/m2)で潤滑処理され、以下の処 理が行われた。 a)170℃で20分 b)180℃で20分 c)190℃で20分 d)200℃で20分 e)オーブンベークはしない。 全てのストリップは、その後60℃で3分間ケムクリーン(Chemkleen)CK 165の撹拌される20g/リットル溶液中で洗浄された。乾燥後、ストリップ 上の有機汚染が600℃での分析により炭素として測定された。 一連の第二の試験として、アルミニウムの清浄なシートが潤滑剤4と潤滑剤5 により約4.5g/m2重量被覆された。上記シートはその後オーブンベークと アルカリ洗浄のサイクルを繰り返された。この段階は、 a)145゜Cで10分 b)190℃で20分 c)190℃で20分 d)30秒間のアルカリ洗浄(60℃で2.5%w/wのリドレン(Ridolene) 336をかき混ぜて) 最終的な被覆重量は重量決定法を用いて洗浄段階の後測定された。 3.結果 3.1 潤滑剤のシートへの適用 満足できる結果が、約20℃の室温で保持されたシートと60℃まで予熱され たシートの両方に対し潤滑剤4をスプレーして得られた。潤滑剤は大気温度に保 たれたシートと接触して固化した。しかし、後者の条件によれば短期間の間シー ト上に潤滑剤がシート上で液体のまま存在することとなった。 潤滑剤自身は、潤滑剤5におこる付加的な問題はなく、スプレーノズルを通過 した。 3.2 接着剤の相容性 表面上に潤滑剤4とを備えて生産されたジョイントへの応力-湿気試験の結果 は表1に示されている。この表は20週間の塩分スプレーの後、および、5MP aの応力を適用され100日を超える継続する応力/湿気試験の後良好な強度を 保持していることを示す。 3.3 温度の関数としての潤滑剤の軟化 潤滑剤4に対して行われたワックス針入試験の結果が図3に示される。 3.4 潤滑剤4のストリップ伸延評価 3g/m2の所定の潤滑剤の重量に対して測定された温度範囲にわたる潤滑剤 4と5の性能比較が表2に示される。これらの図は30、40)および50℃の 温度で潤滑剤4の改良された性能を示す。それらはまた20℃での同様の同様の 性能を示す。 3.5 潤滑剤4のプレス成形の評価 プレス成形の試みの結果は表3に示される。この表は両方の潤滑剤は湾曲成型 法の間同様の性能を示すが、改良された性能が潤滑剤4で正方形のパンを形成す る間に得られる。この引用された値はそれぞれの場合の5回のテストの平均値で ある。テストそのものは22−24℃付近の大気条件下で行われた。 3.6 予め潤滑処理されたスタックの可能な熱サイクルのシミュレーション 潤滑処理されたシートのスタックは、その表面上に潤滑剤を有し、30、35 および40℃まで熱されその後引き続いて中央に重量を適用されつつ冷却された が、デスタッキングの問題または隣接するシートの間の潤滑剤の移動の明らかな 痕跡は認められなかった。45℃まで熱される対応ずるスタックは分離するのが もっと難しく、明らかに「平均して」おらず、隣接するシートの間に少し潤滑剤 が移動しているという外観を示した。潤滑剤5については、同様の影響が35℃ の温度で認められた。 3.7 洗浄、オーブン蒸発および残渣 ベークしないで洗浄段階を施す段階をも含む異なったオーブンベークとその後 の洗浄段階の結果は、図6に与えられている。この特徴は、高いオーブンベーク は表面洗浄に貢献することを示す。 オーブン蒸発の試みの結果によれば、潤滑剤4は潤滑剤5に較べて殆ど全部蒸 発し、それぞれ0.03g/m2および0.35g/m2の残渣である。両方の潤 滑剤の結果は−0.01および−0.03g/m2の間になり、洗浄段階は残渣 の全てを取り除くということを示す。 4.議諭 4.1 潤滑剤のシートへの適用 潤滑剤4のスプレーの適用には困難な点は無かった。金属表面への接着は、満 足な外観が室温金属で得られたけれども、シートを予熱することにより改良され た。 4.2 接着剤相容性 応力/湿気試験の結果は、2g/m2のレベルで潤滑剤4を用いて製造された ジョイントはまだ試験され全ての応力のレベルを試みるため190間試験される 。 塩分スプレータに20週間曝された後のデータは、両方の潤滑剤重量レベルで すばらしい強度を保持することを示す。 4.3 温度の関数としての潤滑剤の軟化 図3に示されるワックス針入テストの結果は、図3に表示されるように、試さ れる温度範囲全体に渡る硬度の改良を示す。以前の仕事は垂直対数軸上で硬度値 は0.1から1.0N/mmの間で保持されるべきであることを示唆した。より 低い温度でより高い硬度値を大いに超えることは、砕けやすくプレスダイ形成に より限られた値を有するワックスを生じるであろう。より高温では、0.1N/ mmよりも低い硬度値はワックスの融点の範囲に対応する。図3は、潤滑剤の硬 度は融点の範囲に対応して41−42℃のあたりで0.1N/mmへと落ちるこ とを示す。これは潤滑剤5よりもおよそ10−12℃高い。かくして、融点の上 限は、低温範囲で砕けやすいワックスを生産しないで大いに上昇される。 4.4 潤滑剤4のストリップ伸延評価 表2に示される3.0g/m2の潤滑剤重量に対する摩擦性能対温度により、 潤滑剤4は30、40、および50℃で摩擦係数が大いに改良されたことを示し 、一方で20℃では同様の性能を有する。 4.5 潤滑剤4のプレス成形の評価 プレス成形評価の結果は、潤滑剤4の成形は湾曲成形の間と等価の性能を有す るが、正方形のパンをプレスする間幾分よりよい性能を有することを示す。これ により小さいコーナーの運動曲面(sweep)の半径を有する深いコーナー部を要 するドアリングやドアの内側の押えもののごとくの部品にたいして有利である。 かくして、性能の改良は有益なものであろう。 4.6 予め潤滑処理されたスタックの可能な熱サイクルのシミュレーション 予め潤滑処理されたスタックに適用される熱サイタルの結果は、40℃では潤 滑剤の移動の明らかな証拠は示さず、上記スタックが45℃まで加熱されその後 冷却されたとき潤滑剤移動が少しだけ示される。かくして、潤滑剤4に関する潤 滑剤移動の問題は40℃から45℃の間の温度で明らかになるであろう。この性 能はスタックが30℃まで加熱された時移動の証拠は明らかでないがスタックが 35℃まで加熱されたときは明らかであった潤滑剤5よりもはるかによい。従っ て、取り扱い性能の点で10℃の温度の改良が達成された。 4.7 洗浄、オーブン蒸発および残渣 図6に示される種々のオーブンベークまたはベーク無し(ノーベーク)のどち らかの後、表面の洗浄を見積もるための試みによりケムクリーン(Chemkleen) 溶液が相応に効果的に表面を洗浄するということが示された。高いオーブンベー ク条件、190℃および200℃は、アルミニウム表面から極めて清浄に蒸発す る潤滑剤4の場合に表面の清浄さに確かに寄与する。 潤滑剤4対潤滑剤5の相対的な蒸発と残る残渣を決定する試みにより潤滑剤4 は洗浄段階の前に殆ど完全に蒸発するということが示された。更に、より低レベ ルの炭素の残渣が得られる。 The present invention relates to lubricated metalworked members, in particular steel and aluminum, and to create a structure of formed components. The present invention relates to a method of using such a processed member. Currently, there is interest in the art for producing adhesively bonded structures of formed aluminum components utilized in the automotive industry. Such a technique is described, for example, in European Patent Publication No. EPA127343. Techniques for converting aluminum metal sheet coils into formed component structures for use in the automotive industry may typically include the following steps. The metal surface is pretreated to provide a strongly bonded layer which subsequently acts as a base for the adhesive used above. A lubricant is applied to the treated metal coil. The coil may then be stored or shipped with a lubricant that helps protect the treated metal surface, and then cut into a molded article ready for stamping. A piece of metal sheet is pressed into a component of the desired shape. This operation and the following operations are all performed on the automobile production line. Adhesive is applied to selected areas of the component formed without first removing the lubricant. -The components may be assembled into the shape of the desired structure and welded locally or otherwise fixed to hold the structure together until the adhesive hardens. -The adhesive cures at high temperatures. Use an aqueous alkaline cleaner to remove the lubricant on the metal surface of the structure. -The above structures are painted. As another example, press molded structural parts may be secured together to form a structure by mechanical means in addition to or instead of adhesive bonding, such as by rivets or spot welding. is there. Lubricants used in such techniques must meet several requirements. a) The lubricant must obviously have suitable lubricating properties for the press molding operation. b) The lubricant should generally be solid at the temperature at which the metal is stored to prevent the laminated sheets from sticking together. In addition, liquid or tacky lubricant films are prone to soiling and dust and dirt. c) In the production line, it is impractical to remove the lubricant before using it, so the lubricant needs to be compatible with it if it is used. d) After the adhesive is used and cured, the lubricant must be easily removable by an aqueous alkaline cleaner of the type conventionally used to prepare metal surfaces for painting. The lubricant of European Patent Publication EPA 227360 is designed to be useful not only for the above techniques, but also for other forming and forming operations applied to various metals. In one aspect, European Patent Publication EPA 227360 discloses a lubricating composition for press molding comprising a lubricant dissolved or dispersed in a volatile liquid medium, wherein the lubricant is two or more. At least one polyhydric alcohol having three hydroxyl groups is esterified, and one or two of the esterified moieties is esterified with a long chain carboxylic acid and the melting point is higher than ambient temperature. Low enough to be removed from metal surfaces with an aqueous alkaline cleaner. According to EPA 227360, a mixture of esters is available and has the advantage that it may contain minor amounts of up to 50% of one or more other lubricating compounds such as long-chain carboxylic acids. . Examples of this lubricant include dissolved diethylene glycol monostearate in xylene and dissolved diethylene glycol distearate in xylene. The lubricant described in European Patent Publication EPA 227360 is generally successful in meeting the requirements of c) and d), but is sufficiently successful in meeting the requirements of a) and b). Absent. Surprisingly, it has been found that lubricants of this kind are not effective above their liquidus as far as the molding operation of aluminum is concerned. Due to the good lubricity of aluminum in this type of ester lubricant, the lubricant is solid or at least thick or viscous at the molding temperature, which may be higher than 35 ° C. or 40 ° C. or even higher. In addition, some components may need to exist in the solid state. It may seem straightforward to solve this problem only by utilizing different esters with higher melting points. The difficulty with this strategy is that high melting point esters tend to be relatively hard at low and ambient temperatures to the extent that they easily peel off from the metal surface to which they are applied. Metal forming at 15 or 20 ° C. cannot be performed satisfactorily under conditions where the lubricant is stripped from the metal workpiece. A single lubricant system meeting both these hot and cold standards is required for use in various locations throughout the world. It is an object of the present invention to meet this need. In one aspect, the present invention provides a lubricated metal, the surface of which is provided with a film of lubricant, the lubricant film comprising: a) mixing with a small amount of a long chain carboxylic acid or ester thereof. At least one of the partial esters of C8-C18 saturated carboxylic acids of dihydroxy or polyhydroxy compounds, which may be: b) 0.2-10 N / mm over the entire temperature range of 15-30 ° C; It has a hardness in the range, preferably a hardness of 0.1-10 N / mm over the entire temperature range of 15-35 ° C. In another aspect, the present invention provides a method of manufacturing a formed aluminum component structure created from a lubricated aluminum metal sheet, the process comprising: forming a sheet into a component. And, -carrying the components together to form the desired structure, -fixing the components together by mechanical and / or adhesive means. Lubricant hardness is measured by the technique in which an uncoated block of lubricant is equilibrated at a given temperature and inserted with a steel needle. The load on the needle (in Newton) is measured (in millimeters) as a function of penetration into the lubricant, and the average slope in N / mm is derived above a penetration of 30 mm. The test was derived from BS2000 part 49, "Penetration of bitumen material", and adapted to this case, the needle diameter was increased to 12 mm so that the load was not too small for accurate measurements. Forming of metal sheets, eg press forming, is generally carried out at temperatures in the range of 15-30 ° C or 15-35 ° C, but in tropical regions the temperature in the press can be as high as 40 ° C or 45 ° C. . Therefore, it is preferred that the lubricant film of the present invention has a certain hardness at temperatures in the range of 15-40 ° C, and in the case of particularly preferred lubricants in the range of 15-45 ° C. If the lubricant film is too hard, it tends to have the characteristic of being easily crushed during molding, such as press molding, and having poor friction characteristics. If the lubricant film is too soft, the lubricating properties will again be poor. The lubricant film preferably has a hardness in the range of 0.2-5 N / mm at all temperatures within the specified range where molding, for example pressing, will occur at different locations in the world. It is surprising that the hardness of a lubricant film provides a useful predictive value for its lubricating properties. The main components of the lubricant film are partial esters of polyhydric alcohols and long chain carboxylic acids. Suitable are dihydric or trihydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol and glycerol. The long chain carboxylic acid is preferably a saturated straight chain monocarboxylic acid having 12 to 18 carbon atoms in the chain moiety such as lauric acid, palmitic acid or stearic acid. Mixtures of esters are available and may be advantageous. The one or more partial esters are optionally available in long chain carboxylic acids or mixed materials containing small amounts of esters thereof, saturated linear monocarboxylic acids having 14-20 carbon atoms in the chain portion. Alternatively, an ester of the acid with a saturated monohydric alcohol is preferable. The optional minor components are present in an amount of up to 50% by weight, most commonly 5-20% by weight, based on the weight of the mixture. Particularly preferred partial esters are ethylene glycol monolaurate (EGML) and propylene glycol monostearate (PGMS). A particularly preferred fatty acid is stearic acid. To our belief, there is no single partial ester of commercial purity that meets the above hardness requirements. Suitable lubricants can be achieved in one of two ways or both ways. The first is by blending two or more components together. Thus, a mixture of commercially pure EGML and commercially pure PGMS in a weight ratio of 1: 3 provides the necessary hardness properties. Another possible way to meet the required hardness properties is to use purer materials. For example, EGML is produced by partially esterifying ethylene glycol with "lauric acid," which is part of coconut oil fatty acids and contains 30% by weight or more of fatty acid material that is not lauric acid. Thus, EGML from some commercial sources has a melting point of 24 ° C. The "lauric acid" used in its manufacture was a mixture with several coconut oil fatty acids with a distinctly high content of unsaturated fatty acids. EGML from another commercial source has a melting point of 29 ° C. and is derived from a component of coconut oil that contains more than 30% fatty acids that are not lauric acid. -EGML was produced using lauric acid containing 10% or less of impurities of other fatty acids, especially for this purpose. The melting point of this EGML is 43 ° C. Unlike the above two commercially available materials, this EGML film has the hardness characteristic of the present invention. The EGML utilized as the sole ester in the lubricants of the present invention preferably has a melting point of at least 35 ° C. As described below, such EGML is a mixture but of a special type. Partial esters such as EGML can contain impurities originating from two major sources. a) Nominal fatty acids, such as lauric acid, are in fact a mixture of saturated long-chain monocarboxylic acids, which typically contain 30% or more of other acids in addition to the substances used in the name. The effect of the inclusion of these impurity acids is to lower the melting point of the partial ester. For this purpose, the partial ester is preferably derived from fatty acids of at least 80% purity. b) The partial ester was derived from a fatty acid mixture containing an ethylenically unsaturated acid. Such impurities are preferably absent or less than 5% by weight, as they reduce the adhesive compatibility of the lubricant and reduce its ease of removal from the metal surface. Partial esterification of polyhydric alcohols having n hydroxyl groups is achieved by reacting a mixture of 1 mole of polyhydric alcohol and up to n moles of monocarboxylic acid. The typical result of this reaction is a mixture containing a significant amount of unchanged polyhydric alcohol, a significant amount of each possible partial ester, and a significant amount of fully esterified. For example, reacting a mixture of 1 mole of glycol with 2 moles or less of monocarboxylic acid produces a mixture containing the respective equivalent amounts of unchanged glycol, monoester and diester. These proportions can be varied to some extent by controlling the amount of carboxylic acid used and the reaction conditions, but a mixture is always formed. The solvent and unreacted polyhydric alcohol can be easily removed by evaporation. The remaining materials are commonly referred to as partial esters, and the term "partial ester" is used herein in this sense. The partial ester has an intermediate value between the acid value of the corresponding polyhydric alcohol and the acid value of the corresponding fully esterified substance. As mentioned above, the lubricating properties of lubricating films on lubricated metal according to the invention deteriorate at extremely high temperatures and extremely low temperatures. We have developed a test method for measuring lubricating properties by the coefficient of friction (mu), as described below. The coefficient of friction is preferably less than about 0.1 over the entire temperature range of interest, i.e., 15 ° C to 30 ° C or 35 ° C or 40 ° C or 45 ° C. As mentioned above, the hardness of a lubricious film predicts the coefficient of friction of the film at any temperature. Depending on the intended use, the lubricant may need to be compatible with the subsequently applied adhesive. In general, the esters described herein are compatible as a result of being absorbed or replaced by subsequently applied adhesives without significantly compromising the strength of the resulting adhesive bond. In contrast, resinous lubricants and metal soap lubricants are not adhesively compatible in this sense. The lubricant preferably has a melting point above atmospheric temperature of at least 30 ° C. This ensures that the lubricant will be present as a solid film on the metal substrate, thus avoiding the problem of soiling and sticking during coiling, unwinding, slitting and cutting. it can. The use of such a lubricant eliminates the potential for contamination of the metal surface by oils or contaminants that are incompatible with the adhesive and prevents the lubricant layer from becoming locally undesirably thin. can do. The lubricant melts at a temperature low enough to allow the lubricant to be removed from the metal surface by an aqueous alkaline cleaner such as those used in automobile production lines that produce coated metal components. The maximum operating temperature of the aqueous alkaline cleaner in such an environment is about 70 ° C. Lubricants that melt below 70 ° C., preferably below 65 ° C., can thus always be removed with an aqueous alkaline cleaner. Removable lubricants that melt above about 70 ° C. depend on having a chemical group, such as a hydroxyl group, that reacts with the alkali to aid removal from the metal surface. Thus, for example, it was found that commercial waxes having a melting point of 85 ° C. and an acid number according to DIN 53402 of 135 to 155 are not removed by an aqueous alkaline cleaner. Glycerol monostearate, on the other hand, has a melting point of 81 ° C. and has two free hydroxyl groups per molecule and is removed by an aqueous alkaline cleaner and is therefore within the scope of the invention. The lubricant is treated with a 15% by weight aqueous solution of Ridolene 160 (a patented cleaner based on silicate sold by ICI) for 2 minutes at 70 ° C. It is believed that the lubricant can be removed with an aqueous alkaline cleaner if removed by. A further preferred aspect of the invention involves applying the lubricant to the metal without any volatile solvent or diluent wp. This eliminates the need to evaporate the volatile liquid from the lubricant film and the need to include a surfactant in the lubricant. It has been found that the molten lubricant has sufficient viscosity to be used for spraying and roller coating. The metal may be pre-cooled to ensure that the lubricant film solidifies quickly. The metal may be preheated to ensure that the uniform film adheres well. The lubricant is applicable to steel or other metals, but is basically suitable for being utilized on aluminum, including pure aluminum metal and Al-based alloys. The aluminum surface may have a layer of strongly bound minerals on which the lubricant may be present. Such inorganic non-metal layers are well known and may be provided, for example, as chemical conversion coatings or non-rinse type vapor deposited coatings, with chromium, titanium or zirconium as the substrate, or with anodic oxide. It may be a layer or a siloxane layer. The metal may be in sheet form. The rate of application of the lubricant depends on the intended use, but for aluminum coils to be molded into adhesively bonded structures, typically 1-10 g / m 2. 2 In the range of, especially 2-4 g / m 2 Range. The accompanying drawings will be described. FIG. 1 is a schematic diagram of a mating strip distractor used for testing lubricated metal. FIG. 2 is a perspective view of a modified strip distractor. FIG. 3 is a graph of hardness versus temperature for films of several lubricants. 4, 5 and 7 are bar graphs showing the coefficient of friction of three lubricants at different temperatures and different application rates. FIG. 6 is a bar graph showing the residue of the lubricant after cleaning. The purpose of assembling the strip distracting rig was to test sheet metal for lubricity and was designed and assembled with reference to ASTM 4173-82. This device is shown in FIGS. The set of dies shown in FIG. 1 was designed to simulate a material flowing between pressurized binder surfaces including a tensile bead arrangement. The set of dies in FIG. 2 was designed to simulate flow between parallel binder surfaces and obtain normal friction values. As shown in FIGS. 1 and 2, one die 10 of each tool set is mounted on the load cell 12. The other die 14 of the tool set is mounted on a hydraulic cylinder 16. The flat strip 18 is hydraulically pressurized between the two dies and can be pulled via a special tool set while the clamp load is measured. Tensile load is also measured by the use of a second load cell 20 located between the gripping jaws 22 and crosshead 24 of the test machine. Thus, normal friction values are obtained when used with the flat parallel platen set of FIG. The strip distracting rig is designed to be installed in either a breath simulator or a standard tensile test frame, depending on the deformation of interest. A lubricated strip of 50 mm wide material was placed between the two sides of the flat tool set of Figure 2 and hydraulically pressurized to a specified load. The strip was then pulled through a die set of FIG. 1 at a distance of approximately 250 mm and the pull and clamp forces were recorded as a function of the time / position offset of the strip being pulled. The graph of tensile force / 2 vs. clamp load has a slope equal to the normal coefficient of friction. Example 1 The following materials were utilized to form the lubricant. a) Commercially pure propylene glycol monostearate with a melting point of 40 ° C. b) Commercially pure ethylene glycol monolaurate with a melting point of 29 degrees. c) A special ethylene glycol monolaurate having a melting point of 43 ° C. prepared by using 90% or more of pure lauric acid. d) Commercially pure stearic acid with a melting point of 70 ° C. It was applied by spraying on aluminum alloy sheets with various formulations and preheated to 50 ° C. By this method, a uniform film can be applied with a controlled thickness. The hardness of various lubricants was measured (by BS 2000 Part 49) and the results are shown in FIG. 1. EGML b): PGMS a) in a weight ratio of 1: 3. The hardness at various temperatures is shown by a series of open circles connected by a solid line. This lubricant material is within the scope of the invention of the present invention. 2. EGML c) only. Hardness is indicated by a double-lined black upward triangle. This material is within the scope of the invention. 3. EGML c): PGMS a) in a weight ratio of 1: 3. This is indicated by a black circle. This material is in accordance with the present invention, but is not preferred because it loses hardness at high temperatures. 4. EGML c): stearic acid d) in a weight ratio of 9: 1. The two batches were carried out separately. The first is shown as a black diamond connected by a dotted line and the second is shown by a black diamond connected by a solid line. Both of these materials are within the scope of the invention. 5. EGML b): stearic acid d) in a weight ratio of 9: 1. Hardness is indicated by the white diamonds connected by a solid line. This material is not within the scope of the present invention as hardness is relatively low over the entire temperature range. 6. EGML b): stearic acid d) in a weight ratio of 3: 1. This material, not shown in Figure 3, has a hardness within the scope of the invention. Lubricants 1 and 5 were further tested on the strip distracting rig shown in FIGS. In each case, the test was carried out at four different temperatures of 20 ° C., 30 ° C., 40 ° C. and 50 ° C. and also from 1 to 6 g / m 2. 2 Was carried out with lubricant applied at five different speeds in the range. The results of these tests are shown in FIG. 4 (for Lubricant 1), FIG. 5 (for Lubricant 5) and FIG. 7 (for Lubricant 4). Example 2 Lubricant 4 from Example 1 was evaluated. The lubricant consists of 90% by weight EGML (melting point 43 ° C.) and 10% by weight stearic acid (melting point 70 ° C.). Lubricant 5 shown in Example 1 was utilized for comparison purposes. Experimental Procedure The experiments described below were carried out on preheated material using a 1.6 mm gauge 5754 Accomet C. 2.1 Applying Lubricant to Aluminum Sheet The procedure for applying the lubricant is to preheat a new lubricant reservoir to 70 ° C and apply it on the sheet using an air assisted airless spray nozzle. Consists of doing. The lubricant was applied to both the sheet held at room temperature (20 ° C) and the sheet preheated to 60 ° C. These sheets were then placed in a stack. In the case of preheated material, the sheets were placed in a stack when the lubricant solidified. 2.2 Adhesive Compatibility A standard test method for adhesive compatibility is a standard lap-share join using a 1.6 mm pretreated coupon that has been lubricated and a standard adhesive to achieve a 10 mm overlap. To assemble the components. Such a string of 6 joints is subjected to a combined stress / moisture test under constant load. The time to failure of the first three joints of the six joint set is recorded. The individual lap shear joints are also exposed to a salt spray for a predetermined period of time and then tested for retention of static strength. Testing was performed on joints made with Lubricant 4 on the surface prior to bonding. Two lubricant weight levels ie 2.0 g / m 2 And 5.5 g / m 2 Was evaluated. 2.3 Lubricant softening as a function of temperature The Wax Penetration Test, BS2000pt49, was used to determine the softening response as a function of temperature. 2.4 Strip Dispersion Evaluation of Lubricant 4 3 g / m of different lubricants via lubricated sheet via preheated void path as shown in Section 2.1. 2 Manufactured using. These sheets were cut into 50 mm wide strips and pulled via the strip distracting rigs according to the above procedure so that the friction values were determined at temperatures of 20, 30, 40 and 50 ° C. 2.5 Press Molding Evaluation of Lubricant 4 Press molding tests were performed on a press simulator to evaluate the lubricant. Two separate attempts were made: (a) failure of the square pan, (b) height of failure of the pressed dome shape. The above attempts were carried out under standard conditions on a 275 mm square tool without the pull bead. AA5754-0 sheet contains both lubricants 4 and 5 at 3 g / m 2 It was applied and pressurized, and the performance was calculated by comparison. 2.6 Simulation of possible thermal cycles of a pre-lubricated stack In order to simulate the possible thermal cycles experienced by a pre-lubricated material, a lubricated stack is described in Section 2.1. Manufactured by applying a lubricant to the preheated cavity as described in. 4 stacks, nominal g / m at 500x500mm each 2 Was produced to include about 30 sheets with a weight of lubricant of These stacks were heated in an oven to four different temperatures of 30, 35, 40 and 45 ° C, respectively. After removal from the oven, each stack was left to cool with a central weight of 18.1 kg applied. After breaking the stack, the coupons are removed from many adjacent sheets, quantifying any lubricant migration observed. 2.7 Cleaning, Oven Evaporation and Residue This section includes two separate tests: a different oven bake (oven bake) with and without baking, followed by a wash step and an adhesive cure cycle. A typical coupled structural pathway was performed. As a first series of tests, aluminum pretreated strips were coated with Lubricant 5 (3.4 g / m 2 ) And lubricant 4 (3.8 g / m 2 ) Was lubricated, and the following treatments were performed. a) 170 ° C. for 20 minutes b) 180 ° C. for 20 minutes c) 190 ° C. for 20 minutes d) 200 ° C. for 20 minutes e) No oven baking. All strips were then washed at 60 ° C. for 3 minutes in a stirred 20 g / l solution of Chemkleen CK 165. After drying, organic contamination on the strip was measured as carbon by analysis at 600 ° C. In a second series of tests, a clean sheet of aluminum was lubricated with Lubricants 4 and 5 at approximately 4.5 g / m 2. 2 Weight coated. The sheet was then cycled through an oven bake and alkali wash. The steps are: a) 10 minutes at 145 ° C b) 20 minutes at 190 ° C c) 20 minutes at 190 ° C d) 30 seconds alkaline wash (2.5% w / w Ridolene 336 at 60 ° C). The final coating weight was measured after the wash step using the gravimetric method. 3. Results 3.1 Application of Lubricant to Sheets Satisfactory results were obtained by spraying Lubricant 4 on both sheets kept at room temperature of about 20 ° C and sheets preheated to 60 ° C. The lubricant solidified in contact with the sheet kept at ambient temperature. However, according to the latter condition, the lubricant remains on the sheet as a liquid for a short period of time. The lubricant itself passed through the spray nozzle without the additional problems of lubricant 5. 3.2 Adhesive compatibility The results of stress-moisture tests on joints produced with Lubricant 4 on the surface are shown in Table 1. The table shows that it retains good strength after 20 weeks of salt spray and after 5 MPa of applied stress and over 100 days of continuous stress / moisture testing. 3.3 Softening of Lubricant as a Function of Temperature The results of the wax penetration test performed on Lubricant 4 are shown in FIG. 3.4 Strip distraction evaluation of lubricant 4 3 g / m 2 A performance comparison of Lubricants 4 and 5 over the temperature range measured for a given weight of lubricant is shown in Table 2. These figures show the improved performance of Lubricant 4 at temperatures of 30, 40) and 50 ° C. They also show similar similar performance at 20 ° C. 3.5 Press Molding Evaluation of Lubricant 4 The results of the press molding trials are shown in Table 3. The table shows that both lubricants show similar performance during the curve molding process, but improved performance is obtained while forming a square pan with lubricant 4. The quoted values are the average of 5 tests in each case. The test itself was performed under atmospheric conditions near 22-24 ° C. 3.6 Simulation of possible thermal cycles of a pre-lubricated stack A stack of lubricated sheets has a lubricant on its surface and is heated to 30, 35 and 40 ° C and then subsequently weighted in the center. Was applied and cooled, but no obvious evidence of destacking problems or lubricant migration between adjacent sheets was observed. Corresponding stacks heated to 45 ° C were more difficult to separate and were not clearly "on average", giving the appearance of some migration of lubricant between adjacent sheets. For Lubricant 5, a similar effect was observed at a temperature of 35 ° C. 3.7 Cleaning, Oven Evaporation and Residue The results of the different oven bake and subsequent cleaning steps, including the step of performing the cleaning step without baking, are given in FIG. This feature indicates that a high oven bake contributes to surface cleaning. According to the result of the oven evaporation attempt, almost all of the lubricant 4 was evaporated as compared with the lubricant 5, and 0.03 g / m 2 was obtained. 2 And 0.35 g / m 2 Is the residue of. Results for both lubricants are -0.01 and -0.03 g / m 2 , Which indicates that the washing step removes all of the residue. 4. Speaking 4.1 Application of lubricant to the sheet There was no difficulty in applying the lubricant 4 spray. Adhesion to metal surfaces was improved by preheating the sheet, although a satisfactory appearance was obtained with room temperature metal. 4.2 Adhesive compatibility The stress / moisture test result is 2 g / m. 2 Joints made with Lubricant 4 at levels of 1 to 4 are still tested and tested for 190 to try all stress levels. The data after 20 weeks of exposure to a salt sprayer show that it retains excellent strength at both lubricant weight levels. 4.3 Softening of Lubricant as a Function of Temperature The results of the wax penetration test shown in Figure 3 show an improvement in hardness over the temperature range tested, as shown in Figure 3. Previous work has suggested that on the vertical logarithmic axis hardness values should be kept between 0.1 and 1.0 N / mm. Greater than higher hardness values at lower temperatures will result in a wax that is friable and has limited values due to press die formation. At higher temperatures, hardness values below 0.1 N / mm correspond to a range of wax melting points. FIG. 3 shows that the hardness of the lubricant drops to 0.1 N / mm around 41-42 ° C., corresponding to the melting range. It is approximately 10-12 ° C higher than Lubricant 5. Thus, the upper melting point limit is greatly increased without producing a brittle wax in the low temperature range. 4.4 Evaluation of Strip Distraction of Lubricant 4 3.0 g / m shown in Table 2 2 Friction performance vs. lubricant weight vs. temperature showed that Lubricant 4 had significantly improved coefficient of friction at 30, 40, and 50 ° C, while having similar performance at 20 ° C. 4.5 Evaluation of Press Molding of Lubricant 4 The results of the press molding evaluation show that molding of Lubricant 4 has equivalent performance during curving but somewhat better performance during pressing of a square pan. Indicates that. This is advantageous for parts such as door rings and pressers on the inside of the door that require deep corners with smaller corner sweep radius. Thus, improved performance would be beneficial. 4.6 Simulation of possible thermal cycles of the pre-lubricated stack The thermal citral results applied to the pre-lubricated stack show that at 40 ° C. there is no clear evidence of lubricant migration. There is little lubricant transfer when heated to 45 ° C and then cooled. Thus, the problem of lubricant transfer for Lubricant 4 will be apparent at temperatures between 40 ° C and 45 ° C. This performance is much better than Lubricant 5, which had no clear evidence of migration when the stack was heated to 30 ° C, but was apparent when the stack was heated to 35 ° C. Therefore, a temperature improvement of 10 ° C. was achieved in terms of handling performance. 4.7 Cleaning, Oven Evaporation and Residue After either the various oven bake or no bake shown in Figure 6, an attempt to estimate surface cleaning resulted in the Chemkleen solution being reasonably effective. It was shown to clean the surface. The high oven bake conditions, 190 ° C. and 200 ° C., do contribute to surface cleanliness in the case of Lubricant 4, which evaporates very cleanly from the aluminum surface. Attempts to determine the relative evaporation of Lubricant 4 vs. Lubricant 5 and the residual residue showed that Lubricant 4 evaporated almost completely before the cleaning step. In addition, lower levels of carbon residue are obtained.

───────────────────────────────────────────────────── 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 C10N 50:08 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AT,AU,BB,BG,BR,BY, CA,CH,CZ,DE,DK,ES,FI,GB,H U,JP,KP,KR,KZ,LK,LU,MG,MN ,MW,NL,NO,NZ,PL,PT,RO,RU, SD,SE,SK,UA,US,VN (72)発明者 シーズビー、ピーター・ジェフリー イギリス、オーエックス15・4エイチエ ス、オックスフォードシャー、バンバリ ー、ブロックサム、コーティントン・レー ン71番 (72)発明者 マーウィック、ウイリアム・フランシス イギリス、エルエス29・8キューエイ、ウ エスト・ヨークシャー、アイクリー、ベン リディング、ボーリング・ロード87番 (72)発明者 バーカー、ジョアンナ・マリー イギリス、シーダブリュー12・1エヌエッ クス、チェシャー、コングレトン、ウィル トシャー・ドライブ 13番─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI C10N 50:08 (81) Designated country EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR , IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AT, AU, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CZ, DE, DK, ES, FI, GB, HU, JP, KP, KR, KZ, LK, LU, MG, MN, MW, NL, NO , NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SK, UA, US, VN (72) Inventor Seesby, Peter Jeffrey UK, Oex 15 4H, Oxfordshire, Bunbury, Brocksum, Cortington Lane 71 (72) Inventor Marwick, William Francis United Kingdom, LES 29/8 Quei, West Yorkshire, Ikeley, Ben Riding, Bowling -Road 87 (72) Inventor Barker, Joanna Marie England, CW 12.1 N.N.X, Cheshire, Congreton, Wiltshire Drive No. 13

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.金属の表面が潤滑剤のフィルムを施された金属であって、該潤滑剤フィルム が、 a)少量の長い鎖状カルボン酸またはそのエステルと混合されることがあるジヒ ドロキシまたはポリヒドロキシ化合物のC8−C18の飽和カルボン酸との部分 エステルの少なくとも1つを必須成分とし、 b)15−35℃の範囲の全温度で0.1=10N/mmの範囲の硬度を有する 潤滑処理された金属。 2.上記部分エステルがエチレングリコールモノラウラートおよび/またはポリ エチレングリコールモノステアラートである請求項1に記載の潤滑処理された金 属。 3.上記部分エステルが、少なくとも35℃の融点を有するエチレングリコール モノラウラートである請求項1または2記載の潤滑処理された金属。 4.上記潤滑剤フィルムが特定された全温度範囲で0.2−5N/mmの範囲の 硬度を有する請求項1から3のいずれかに記載の潤滑処理された金属。 5.上記潤滑剤フィルムが15−40℃の全温度範囲で特定された範囲の硬度を 有する請求項1ないし4のいずれかに記載の潤滑処理された金属。 6.上記金属がシート形状である請求項1ないし5のいずれかに記載の潤滑処理 された金属。 7.上記金属がアルミニウムである請求項1ないし6のいずれかに記載の潤滑処 理された金属。 8.上記アルミニウムが、潤滑剤のフィルムが存在する頂上部に強力に結合した 人工的な無機表面層を備える請求項7記載の潤滑処理された金属。 9.揮発性の溶媒または希釈剤を用いないで上記潤滑剤を上記金属に適用するこ とからなる請求項1ないし8のいずれかに記載された潤滑処理された金属の製造 法。 10.潤滑剤がローラ被覆により適用される請求項9記載の製造法。 11.潤滑処理されたアルミニウム金属シートから創られる形成されたアルミニ ウム構成部品の構造物の製造法であり、 −上記シートの製品を構成部品へと成形し、 −構成部品を所望の構造物の形へと共に運び、 −機械的手段および接着剤による両方または少なくとも一方の方法により上記 構造部品をともに固定する、 という工程からなる請求項6または7に従う製造法。 12. −上記シートの製品を構成部品へと成形し、 −上記構成部品に接着剤を適用し、 −所望の形になるように上記構成部品を共に運び、 −上記接着剤を硬化させる、 という工程からなる請求項11に記載の製造法。 13.上記構造物に水性アルカリクリーナを作用させその後上記構造物を塗装す る付加的な工程を含む請求項11または12に記載の製造法。 14.上記潤滑剤が少なくとも融点が35℃でステアリン酸を5−20重量%を 含むエチレングリコールモノラウラートの80−95重量%からなる請求項1な いし8のいずれかに記載の潤滑処理された金属。[Claims] 1. A metal whose surface is coated with a lubricant film, the lubricant film comprising: But, a) Dihi which may be mixed with a small amount of long chain carboxylic acid or its ester Part of droxy or polyhydroxy compound with saturated carboxylic acid of C8-C18 At least one of the ester is an essential component, b) having a hardness in the range 0.1 = 10 N / mm at all temperatures in the range 15-35 ° C. Lubricated metal. 2. The partial ester is ethylene glycol monolaurate and / or poly Lubricated gold according to claim 1, which is ethylene glycol monostearate. Genus. 3. Ethylene glycol whose partial ester has a melting point of at least 35 ° C. The lubricated metal according to claim 1 or 2, which is monolaurate. 4. The lubricant film is in the range of 0.2-5 N / mm over the specified temperature range. The lubricated metal according to claim 1, which has a hardness. 5. The lubricant film has a hardness within the specified range in the entire temperature range of 15-40 ° C. The lubricated metal according to any one of claims 1 to 4. 6. The lubricating treatment according to any one of claims 1 to 5, wherein the metal has a sheet shape. Metal. 7. The lubricating treatment according to claim 1, wherein the metal is aluminum. Treated metal. 8. The aluminum strongly bonded to the top where the film of lubricant was present The lubricated metal according to claim 7, comprising an artificial inorganic surface layer. 9. Apply the lubricant to the metal without the use of volatile solvents or diluents. 9. The production of the lubricated metal according to any one of claims 1 to 8. Law. 10. The method of claim 9 wherein the lubricant is applied by roller coating. 11. Formed aluminium created from lubricated aluminum metal sheet It is a manufacturing method of the structure of Um component parts,   -Mold the above sheet product into components,   -Carrying the components together in the shape of the desired structure,   -By means of both or at least one of by mechanical means and adhesives Fixing structural parts together, The method according to claim 6 or 7, which comprises the steps of: 12.   -Mold the above sheet product into components,   Applying an adhesive to the above components,   Carrying the above components together in the desired shape,   Curing the adhesive, The method according to claim 11, which comprises the steps of: 13. Apply an aqueous alkaline cleaner to the structure and then paint the structure. The method according to claim 11 or 12, which further comprises the additional step of: 14. The lubricant should have a melting point of at least 35 ° C. and 5-20% by weight of stearic acid. 2. 80 to 95% by weight of ethylene glycol monolaurate containing. The metal subjected to the lubrication treatment according to any one of item 8.
JP6508857A 1992-10-01 1993-10-01 Lubricated metal working member and manufacturing method thereof Pending JPH08502089A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9220719.0 1992-10-01
GB929220719A GB9220719D0 (en) 1992-10-01 1992-10-01 Lubricated metal workpiece and method
PCT/GB1993/002050 WO1994007973A1 (en) 1992-10-01 1993-10-01 Lubricated metal workpiece and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08502089A true JPH08502089A (en) 1996-03-05

Family

ID=10722828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6508857A Pending JPH08502089A (en) 1992-10-01 1993-10-01 Lubricated metal working member and manufacturing method thereof

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0663002A1 (en)
JP (1) JPH08502089A (en)
KR (1) KR950703631A (en)
AU (1) AU675242B2 (en)
BR (1) BR9307166A (en)
CA (1) CA2145989A1 (en)
GB (1) GB9220719D0 (en)
NO (1) NO951257D0 (en)
WO (1) WO1994007973A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1749866A1 (en) 2005-08-02 2007-02-07 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Resin-coated metal sheet and resin composition

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2727126B1 (en) * 1994-11-22 1997-04-30 Inst Francais Du Petrole LUBRICATING COMPOSITION COMPRISING AN ESTER. USE OF THE COMPOSITION AND WELL FLUID COMPRISING THE COMPOSITION

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3468701A (en) * 1966-02-09 1969-09-23 Atlas Chem Ind Method of preventing blocking of aluminum sheet material
US4113635A (en) * 1971-12-13 1978-09-12 Nippon Steel Corporation Rust-proof lubricant compositions
US4191658A (en) * 1974-10-10 1980-03-04 The Lubrizol Corporation Hot melt metal working lubricants and methods for their application
GB8530146D0 (en) * 1985-12-06 1986-01-15 Alcan Int Ltd Lubricating composition
ZA873747B (en) * 1986-05-30 1987-11-23 Alcan International Limited Prelubricated finstock
GB8630971D0 (en) * 1986-12-29 1987-02-04 Alcan Int Ltd Lubricant emulsion
US5069806A (en) * 1989-10-27 1991-12-03 Nalco Chemical Company Solid dry film prelube with low temperature cleanability

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1749866A1 (en) 2005-08-02 2007-02-07 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Resin-coated metal sheet and resin composition

Also Published As

Publication number Publication date
NO951257L (en) 1995-03-31
KR950703631A (en) 1995-09-20
EP0663002A1 (en) 1995-07-19
WO1994007973A1 (en) 1994-04-14
CA2145989A1 (en) 1994-04-14
AU675242B2 (en) 1997-01-30
BR9307166A (en) 1999-03-30
GB9220719D0 (en) 1992-11-11
NO951257D0 (en) 1995-03-31
AU4832193A (en) 1994-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101983234B (en) By the method for the lubricant composition metallic surface containing wax
CA1283901C (en) Lubricating composition and method
JP5612253B2 (en) Lubricant for metal forming processing, metal processed material coated with the same, and metal forming processing method
US2126128A (en) Lubricant and method of lubricating metal during forming operations
CA1262542A (en) Metal-forming lubricant
EP0276568B1 (en) Lubricant emulsion
JPH08502089A (en) Lubricated metal working member and manufacturing method thereof
EP0438607B1 (en) Coiled steel strip with solid lubricant coating
US6329329B1 (en) Lubricated metal workpiece and method
EP0755427B1 (en) Lubricated metal workpiece and method
US3950975A (en) Process of cold plastic deformation of metals
JP3144496B2 (en) Aluminum plate material for forming and lubricant for forming aluminum
JPH06207189A (en) Solid lubricating film-coated aluminum plate for press processing
JPH11158485A (en) Lubricating release agent for superplastic molding
JPS6126600B2 (en)
JP4627415B2 (en) Lubricant for metal processing, method for forming solid lubricant film for metal processing
DE2004062A1 (en) Coating metal with anorganic film before - deforming it
JPH08290520A (en) Lubricatively treated metal material excellent in mold scoring resistance and film removing property
JPS642678B2 (en)