JPH10245582A - 水溶性加工油剤 - Google Patents

水溶性加工油剤

Info

Publication number
JPH10245582A
JPH10245582A JP6205497A JP6205497A JPH10245582A JP H10245582 A JPH10245582 A JP H10245582A JP 6205497 A JP6205497 A JP 6205497A JP 6205497 A JP6205497 A JP 6205497A JP H10245582 A JPH10245582 A JP H10245582A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
ether
ethylene oxide
ethers
block copolymer
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.)
Granted
Application number
JP6205497A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3912837B2 (ja
Inventor
Hiroshi Nakagawa
博視 中川
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.)
Neos Co Ltd
Original Assignee
Neos Co Ltd
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 Neos Co Ltd filed Critical Neos Co Ltd
Priority to JP6205497A priority Critical patent/JP3912837B2/ja
Publication of JPH10245582A publication Critical patent/JPH10245582A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3912837B2 publication Critical patent/JP3912837B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の水溶性加工油剤は、あるものは加工性
において劣り、またあるものは消泡性において劣る等の
問題点があり、限定された型でしか使用され得ないのが
現状である。本発明の水溶性加工油剤は、加工性、消泡
性、防錆性ともに良好な水溶性加工油剤を提供するもの
であり、作業性がよく、錆の発生や腐敗による性能邸か
も見られない。。 【解決手段】 酸化プロピレンと酸化エチレンとの共重
合体のアルキルエーテル、アクケニルエーテル、アリー
ルエーテル及びアラルキルエーテリの群から選ばれる1
種または2種以上を含有する水溶性加工油剤を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属の加工に使用
される水溶性の加工油剤に関し、更に詳しくは、金属の
切削、研削、圧延及び鍛造等の加工に使用される水溶性
の加工油剤に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金属の加工油剤は、油タイプのも
のが使用されてきたが、火災の危険性や作業性の点か
ら、油溶性に代わり水溶性の加工油剤が使用されてきて
いる。特に、切削研削加工では、冷却性が良好なことか
ら水溶性が広く用いられてきている。これらの水溶性加
工油剤は、潤滑剤、極圧添加剤、防錆剤、界面活性剤等
(オレイン酸、ひまし油脂肪酸等の脂肪酸類やナフテン
酸、ロジン酸等のアルカリ金属塩、またはアミン塩を主
成分としている)を成分としているが、水溶性のため一
般に発泡量が多いことから作業性が悪かったり、水によ
って希釈されて使用されることから、微生物分解による
性能の劣化、及び被加工材・加工装置に錆が発生しやす
いという問題点があった。
【0003】従来、発泡を抑制するために、シリコーン
系消泡剤が添加されていたが、持続性が乏しく経済性、
作業性の点で問題がある。また、微生物分解防止のため
に防腐剤が用いられてきたが、防腐剤は手荒れを生じ易
いことや、持続性がないという問題点がある。
【0004】この様な発泡による作業性悪化や、微生物
分解による性能劣化や錆が発生し易いという問題点を解
決するためにいくつかの提案がなされている。例えば、
特公昭40−14480号には酸化エチレン−酸化プロ
ピレン共重合物、特開昭58−67792号には、ポリ
アミノアミド化合物、特開昭61−272292号に
は、芳香環あるいはシクロ環をもつアルカノールアミン
エステル、が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の水溶性加工油剤は、加工性能、消泡性及び防錆性の全
ての性能を同時に達成できるものではなく、長所を有す
る反面短所も有し、従って目的に応じて限定された形で
しか使用され得ないのが現状である。例えば、酸化エチ
レン−酸化プロピレン共重合物(特公昭40−1448
0号)は、分子量と全分子中の酸化エチレン重量%を選
択することで、消泡性の良い水溶生加工油剤用の潤滑剤
を提供できるが、防錆性に悪影響を及ぼし、また加工性
能が不十分であるという問題点があった。本発明はこの
ような問題点を解決するためになされたものであり、加
工性、消泡性に優れ防錆性に悪影響を及ぼさない水溶性
加工油剤を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、酸化プロピレ
ンと酸化エチレンとのブロック共重合体のアルキルエー
テル、アルケニルエーテル、アリールエテーテル及びア
ラルキルエーテルの群から選ばれる1種又は2種以上を
含有する水溶性加工油剤を提供する。
【発明の実施の形態】
【0007】本発明のいう酸化プロピレンと酸化エチレ
ンとのブロック共重合体(以下「本ブロック共重合体」
という)とは、酸化プロピレンと酸化エチレンがブロッ
ク状に共重合した物質をいうが、好ましくは、平均分子
量が1,000〜30,000であり、全分子中の酸化エ
チレンの割合が10〜80重量%のものである。平均分
子量が、1,000以下では潤滑性が悪く、30,000
以上では水溶液の粘度が高くなりすぎて実用的でない。
また、酸化エチレンの含有量が10重量%以下では水溶
性が悪く、80重量%以上では発泡性が大きくなり好ま
しくない。
【0008】なお、酸化プロピレンと酸化エチレンの共
重合体が、ランダム共重合体や酸化プロピレンや酸化エ
チレンの単独重合体では、潤滑性が悪く、又発泡性が高
く本発明には適さない。
【0009】また、本ブロック共重合体の構造は、一般
式(1)、(2)、(3)及び(4)で示される群から
選ばれるのが好ましい。
【0010】
【化5】
【0011】
【化6】
【0012】
【化7】
【0013】
【化8】
【0014】ただし、式中、a,b,c,d,e,f,
g及びhは、1以上の整数を示しいくつかが同時に同じ
であってもよい。Rは、炭素数2〜4のアルキレン基を
示す。
【0015】本ブロック共重合体は、酸化プロピレンと
酸化エチレンの重合順序や重合度、および出発原料を変
えることにより、種々の分子量および酸化エチレン重量
%の異なる共重合体が生産でき、種々のタイプの共重合
体が市販されている。本発明では、これら市販のブロッ
ク型酸化ポロピレン−酸化エチレン共重合体を用いるこ
とができる。例示すると、一般式(1)のブロック共重
合体はプルロニック型界面活性剤として知られており、
三洋化成工業(株)製のニューポールPEシリーズや旭
電化工業(株)製のアデカプルロニックLまたはFシリ
ーズ、等が挙げられる。一般式(2)は、リバース型プ
ルロニックとして知られている共重合体で、例として旭
電化工業(株)製アデカプルロニックRシリーズ、ミヨ
シ油脂(株)製のプリストールRMシリーズ、BASF
ジャパン社製のプルリオールPREシリーズ等が挙げら
れる。一般式(3)及び(4)は、テトロニック型界面
活性剤、およびリバース型テトロニックとして知られて
いる共重合体で、例として旭電化工業(株)製のアデカ
テトロニックシリーズ、テトロニックRシリーズが挙げ
られる。
【0016】本発明でいうアルキルエーテル、アルケニ
ルエーテル、アリールエーテル及びアラルキルエーテル
のアルキル、アルケニル、アリール及びアラルキルは、
分岐鎖を有することもある脂肪族、芳香族及び脂環族の
炭化水素を意味し、炭素数が1〜18が好ましい。例示
すると、メチル、ブチル、ヘキシル、オクチル、イソオ
クチル、2−エチルヘキシル、ノニル、イソノニル、デ
シル、イソデシル、ドデシル、ペンタデシル、ステアリ
ル、イソステアリル、12−ヒドロキシステアリル基、
等の飽和炭化水素基、ウンデシル、オレイル、、リシノ
ール基等の不飽和炭化水素基、ベンジル、t−ブチルベ
ンジル、シクロヘキシル、ブチルシクロヘキシル基等の
芳香族あるいは脂環族炭化水素基、等が挙げられる。
【0017】本発明のいうエーテル化合物は、モノエー
テル、ジエーテル、トリエーテル、テトラエーテルのい
ずれでもよく、単独或いは混合物を使用してもよい。一
般式(1)および(2)の共重合体のエーテルとして
は、モノエステルとジエーテルが可能であり、一般式
(3)および(4)の共重合体のエーテルとしては、モ
ノエーテル、ジエーテル、トリーステル、テトラエーテ
ルの4種が可能である。
【0018】本ブロック共重合体のエーテル化は、衆知
の方法で行うことができる。例えば、共重合体とα−モ
ノハロゲン化アルキルとを、二塩化メチル、クロロホル
ム、エーテル等の溶媒中または無溶媒で、トリエチルア
ミン等の第三級アミン存在下で反応させることによって
得られる。
【0019】本発明による水溶性加工油剤は、防錆性の
点から常套手段として用いられるpH調整をおこなうこ
とが望ましい。一般にpHの範囲としては8〜11であ
る。好ましくは、9〜10.5である。調整剤としては
水溶性の塩基性物質が用いられ、例示するとK、Naの
水酸化物、モノ、ジまたはトリメチルアミン、モノ、ジ
またはトリエチルアミン、モノ、ジまたはトリブチルア
ミン、モノまたはジシクロヘキシルアミン、エチレンジ
アミン、ジエチレントリアミン等のアミン、モノ、ジま
たはトリエタノールアミン、モノ、ジまたはトリイソプ
ロパノールアミン等のアルカノールアミン等が挙げられ
る。好ましくは、KOH、NaOH、アンモニア、また
はエタノールアミン類、プロパノールアミン類である。
【0020】本発明による水溶性加工油剤として、本発
明のエーテル化合物の配合量は、特に限定するものでは
ないが、一般的には油剤原液中に1〜80重量%、好ま
しくは、5〜60重量%で含有する原液を調製し、使用
時に水で5〜100倍に希釈して用いる。希釈倍率は被
加工物の種類や要求性能により適宜選択すればよい。た
だし、希釈時の含有量が0.1重量%以下では、本発明
品の性能が十分に発揮できないので好ましくない。
【0021】本発明の水溶性加工油剤は、所望により潤
滑剤(例えば、鉱物油、動植物油、高級脂肪酸、脂肪酸
エステル等)、防錆剤(例えば、p-t-ブチル安息香酸、
高級脂肪酸塩、ほう酸、アルカノールアミン等)、極圧
添加剤(例えば、塩素化パラフィン、硫黄化パラフィ
ン、燐酸エステル等)、界面活性剤、防腐剤、消泡剤、
染料、香料等の常套の添加剤を適宜配合してもよい。
【0022】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
【0023】[実施例で使用した本ブロック共重合体]
実施例で使用した本ブロック共重合体(商品名)とその
構造を表1に示した。
【0024】
【表1】
【0025】[実施例に使用した本ブロック共重合体の
エーテル化合物の合成(エーテル化合物No.1〜2
5)]本発明に用いた本ブロック共重合体のエーテル化
合物は、常法に従い、以下に示す方法で合成した。所定
量の炭化水素のα−ブロモ化合物と、所定量のブロック
型ポリオキシアルキレン化合物とをクロロホルム溶媒
中、トリエチルアミンを触媒として10℃以下にて反応
させた後、純水洗浄にて副生する臭化水素を除去し、脱
水後、クロロホルムを留去して得た。表2に、本発明の
実施例に用いたエーテル化合物No.1〜25とその原
料に用いた本ブロック共重合体及びエーテル化に用いた
炭化水素との組合せ、更に末端エーテル化の数を示し
た。
【0026】
【表2】
【0027】[実施例1〜25]表2に示したNO.1
から25のエーテル化合物を0.5重量%とpH調整剤
としてトリエタノールアミンを0.5重量%とを溶解し
た水溶液を調製したものを試験液として用い、次に記載
する試験方法によりpH値、摩擦係数、耐圧度、防錆
性、抗菌性を測定した。その結果を表3と表4に示し
た。
【0028】(1)pH値の測定方法−−−比較電極法
を用いて25℃にて測定した。
【0029】(2)摩擦係数の測定方法−−−曽田式振
り子型摩擦試験機を用い25℃にて測定した。
【0030】(3)防錆性の測定方法−−−鋳物(FC
250)のドライカッティング切粉を試験液に10分間
浸漬後、試験液を切ってから切粉をシャーレに移して3
0℃の恒温室に3日間放置し、発錆状態を次の評価基準
により評価した。 判定基準 −: 発錆なし +: 発錆あり
【0031】(4)抗菌性の測定方法−−−直径10c
m、容量10mlの平板状普通寒天培地上に、腐敗液(菌
数が105個/ml以上の切削油剤使用液)1マイクロリットルを
全面に塗布し10分間自然乾燥した後、該寒天倍地の中
央部に試験液を1ml滴下し、30℃の恒温槽で3日間培
養後、菌の繁殖状態を観察した。結果の判定は、試験液
滴下部分の菌の繁殖状態を周辺部辺部分と比較し、次の
4段階で評価した。 0: 繁殖無し 1: 周辺部に比べ繁殖が微少 2: ある程度繁殖するが周辺部より少ない 3: 周辺部と同程度の繁殖
【0032】(5)消泡性の測定方法−−−試料液50
mlを100ml容の共栓付メスシリンダーに入れ、密栓
後、液温25℃でメスシリンダーを上下に10回振り、
その後静置して、直後、30秒後、60秒後の泡の容積
を測定した。
【0033】[実施例26〜29]表2に示したNO.
5、13、18、23のエーテル化合物の0.5重量%
のみを溶解した水溶液を調製したものを試験液として用
い、実施例1〜25と同様の試験を行った。その結果を
表3と表4に示した。
【0034】[比較例1〜10]および[比較例11〜
13] 比較例として、表5に示したNO.1から10の化合物
を0.5重量%とpH調整剤としてトリエタノールアミ
ンを0.5重量%とを溶解した水溶液を調製したものを
試験液として用い、実施例と同様の方法でpH値、摩擦
係数、耐圧度、防錆性、抗菌性を測定した。その結果を
表3と表4に示した。
【0035】表4に示したNO.1、6、10の化合物
の0.5重量%のみを溶解した水溶液を調製したものを
試験液として用い、同様にpH値、摩擦係数、耐圧度、
防錆性、抗菌性を測定した。その結果を表3と表4に示
した。
【0036】[実施例30〜33]、[比較例14〜1
7] 実施例3、5、18、23、および比較例1、6、8、
10の試験液を用いて、下記に示すドリリング、および
タッピング試験を行い、切削性能を評価した。その結果
を表6に示した。
【0037】[切削試験条件と評価方法] ・加工機械:立型NCフライス盤(エンシュウ(株)製
SEV) ・加工工具:(1)ドリル−−φ10.3mmハイススト
レートドリル((株)神戸製鋼所製) (2)タップ−−M12×1.75 ハイス・ハンドタ
ップ((株)ヤマワ製) ・切削条件:(1)ドリリング−−回転数712rpm、
送り142mm/min、深さ25mm貫通 (2)タッピング−−回転数177rpm、送り310mm
/min、深さ25mm貫通 ・被削材質:炭素鋼(S45C) ・給油量 :4l/min(普通給油、単一ノズル) ・評価方法:(1)ドリリングの切削動力の測定。−−
−NTN(株)製の微少電力検出ユニットにて、加工時
の主軸モータの消費電力を検出し、1〜15穴目までの
各穴の加工に要した消費電力の平均値を切削動力とし
た。 (2)タッピングの工具磨耗の測定。−−−各加工個数
毎に、タップの食いつき部(3番及び4番山)外周の逃
げ面磨耗幅の最大値を測定した。
【0038】
【発明の効果】以上のように、本発明の酸化プロピレン
と酸化エチレンのブロック共重合体のエーテル化合物
は、優れた加工性能を有すると共に、防錆性、抗菌性、
消泡性が優れている。従って、本発明の水溶性加工油剤
は、従来油剤に比べて、加工性能が優れるだけでなく、
防錆性、抗菌性、消泡性が優れるため、作業性が良好
で、微生物分解等による性能低下や作業性の悪化が少な
く、長期間安定に使用できる。
【表3】
【表4】
【表5】
【表6】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C10M 133:08) C10N 30:12 30:16 30:18 40:22

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化プロピレンと酸化エチレンとのブロ
    ック共重合体のアルキルエーテル、アルケニルエーテ
    ル、アリールエーテル及びアラルキルエーテルの群から
    選ばれる1種または2種以上を含有する水溶性加工油
    剤。
  2. 【請求項2】 酸化プロピレンと酸化エチレンのブロッ
    ク共重合体が、平均分子量1,000〜30,000で、
    全分子中の酸化エチレンの割合が、10〜80重量%で
    ある請求項1に記載の水溶性加工油剤。
  3. 【請求項3】 酸化プロピレンと酸化エチレンのブロッ
    ク共重合体の構造式が、一般式(1)、(2)、(3)
    及び(4)のいずれかで表される請求項1及び2に記載
    の水溶性加工油剤。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】 (ただし、上記の式中、a,b,c,d,e、f,g及
    びhは、1以上の整数を表し、いくつかが同時に同じで
    あってもよい。Rは、炭素数、2〜4のアルキレン基を
    示す)
  4. 【請求項4】 アルキルエーテル、アルケニルエーテ
    ル、アリールエーテル及びアラルキルエーテルのアルキ
    ル、アルケニル、アリール及びアラルキルの炭素数が1
    〜18である請求項1、2及び3に記載の水溶性加工油
    剤。
JP6205497A 1997-02-28 1997-02-28 水溶性加工油剤 Expired - Fee Related JP3912837B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6205497A JP3912837B2 (ja) 1997-02-28 1997-02-28 水溶性加工油剤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6205497A JP3912837B2 (ja) 1997-02-28 1997-02-28 水溶性加工油剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10245582A true JPH10245582A (ja) 1998-09-14
JP3912837B2 JP3912837B2 (ja) 2007-05-09

Family

ID=13189064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6205497A Expired - Fee Related JP3912837B2 (ja) 1997-02-28 1997-02-28 水溶性加工油剤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3912837B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013156341A1 (fr) * 2012-04-17 2013-10-24 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) Nouveaux composes ramifies et insatures pour la fabrication de polymeres reticulables
US10323203B2 (en) 2013-10-25 2019-06-18 Exxonmobil Research And Engineering Company Low viscosity, low volatility lubricating oil basestocks
US10323204B2 (en) 2013-10-25 2019-06-18 Exxonmobil Research And Engineering Company Low viscosity, low volatility lubricating oil basestocks

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5394691B2 (ja) 2008-08-22 2014-01-22 出光興産株式会社 水溶性金属加工油剤および金属加工用クーラント

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013156341A1 (fr) * 2012-04-17 2013-10-24 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) Nouveaux composes ramifies et insatures pour la fabrication de polymeres reticulables
US10323203B2 (en) 2013-10-25 2019-06-18 Exxonmobil Research And Engineering Company Low viscosity, low volatility lubricating oil basestocks
US10323204B2 (en) 2013-10-25 2019-06-18 Exxonmobil Research And Engineering Company Low viscosity, low volatility lubricating oil basestocks

Also Published As

Publication number Publication date
JP3912837B2 (ja) 2007-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3374171A (en) Aqueous lubricant compositions containing an alkanolamine, a saturated organic acid and a polyoxyalkylene glycol
JP5487516B2 (ja) 水溶性金属加工油剤
JP5968428B2 (ja) アミンを含まずvocを含まない金属加工液
CA2938598C (en) Polyalkanoic or polyalkenoic acid based high perormance, water-dilutable lubricity additive for multi-metal metalworking applications
US9920277B2 (en) Concentrated metalworking fluid and metalworking process
JP3244996B2 (ja) 水溶性金属加工用油剤
US10633611B2 (en) Water-soluble metal working oil agent
JP2019509391A (ja) 金属加工液
JP5291292B2 (ja) 金属加工用油剤及び金属加工方法
JP4916462B2 (ja) 金属加工油剤
AU741967B2 (en) Surfactant mixture
CN101765652A (zh) 水性金属加工油剂
JP3912837B2 (ja) 水溶性加工油剤
WO2010113594A1 (ja) 水溶性加工油剤
CN108587757A (zh) 一种环保、高性能铝合金切削液
JPH10245581A (ja) 水溶性加工油剤
EP0392329A1 (en) Metal working oil composition
JP6355339B2 (ja) 金属加工油剤組成物、それを用いた加工方法及びその金属加工方法により製造される金属加工部品
JPH1060468A (ja) 水溶性金属加工油
JP2006176604A (ja) 水溶性金属加工剤組成物
JP5174400B2 (ja) 金属加工油組成物
CN113122358A (zh) 水溶性金属加工液组合物及其使用方法
CN117916347A (zh) 金属加工用水性润滑组合物
CN116376628A (zh) 一种基于改性缓蚀剂的合成型镁合金切削液及其制备方法
JP5914953B2 (ja) 金属加工油剤組成物、及びそれを用いた加工方法、加工部品

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060530

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060721

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070123

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070130

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120209

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120209

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140209

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees