JPS5847095A - 被膜形成型高温用潤滑剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、鉄の圧延、鍛造あるいは引抜き、アルミニ
ウムや銅の押出し、タングステンやモリブデンの引抜き
等、各種の金属や合金の熱間加工の際１二使用される高
温用潤滑剤組成物番＝関する。

従来、この種の潤滑剤組成物としては、潤滑油、グリー
ス又はこれらＣ二黒鉛粉末や二硫化タングステン勢の固
体潤滑剤を混合したもの、あるいは、アルカリ金属硫酸
塩、ホウ酸塩、塩化カリウム、ナ）ツクムトリアセテー
ト、黒鉛粉末及び必要により添加される助剤とからなる
微粉末混合物を水性分散液としたもの等が知られている
。しかしながら、前者においては、熱的Ｃ二不安定であ
って使用の際に油の分解が起り、工具や加工物−二悪影
響を与えるほか、油や油の分解物が作業環境を著るしく
汚染するという問題があり、また、後者においても、特
にシームレス鋼管の製造等４二おいて満足し得る潤滑性
能を発揮するとは言えないものであった。

本発明者等は、かかる観点に鑑み、作業環境に対する汚
染がなく、しかも優れた潤滑性能を有する高温用潤滑剤
組成物の開発を目的として鋭意研究を重ねた結果、黒鉛
粉末と重縮合型又は重付加型重合体とを主体とした系が
金属表ｍ４二対する親和性し優れ、かつ、摩擦係数の小
さい被膜を形成し、高温時において優れた潤滑性能を発
揮することを見い出して本発明を完成したものである。

％に、重縮合型又は重付加型重合体のうちの硬化性樹脂
は、比較的長い間完全で強固な被膜を形成し、アルキレ
ン系重合体又は共重合体では考えられないような低摩擦
係数を示し、優れた潤滑性能を発揮するのを見い出した
。

すなわち、本発明は、黒鉛粉末５０〜９４重量％と、縮
合型又は付加型重合体６〜４０重量％と、分散剤０２〜
１０重量−とを含有する高温用潤滑剤組成物を提供する
ものであり、特に好ましい実施態様として縮合型又は付
加型重合体が硬化性樹脂である高温用潤滑剤組成物を提
供するものである。

この発明において使用される黒鉛粉末は、それが天然品
であってもまた合成品であってもよい。

また、この黒鉛粉末の粒径（一ついては、通常、１曽μ
以下の平均粒度と少くとも９ｂ−の純度を有するものが
使用され、このう竜平均粒度０ト４０μのものが好まし
い。

本発明でいう縮合型又は付加型重合体とは重縮合反応又
は重付加反応あるいは重付加・縮合反応によって得られ
る重合体又は共重合体（ＩＩ状エーテルの開壌重倉体は
除く）である。

この縮合型又は付加型重合体の例としては、アルデヒド
とその他の化合物、例えばケトン、フェノール、炭化水
素、アミノ化合物等との重縮合反応（＝より得られる重
合体、酸又はその誘導体と水酸基又はその誘導体との重
縮合反応により得られるボラエステル、ジカルボン酸と
ジアミノ化合物との重縮合反応等１；より得られるポリ
アミド、アミノ化合物とその他の化合物、例えば尿素、
ホスゲン、イソシア本−ト化合物等との反応あるいは水
とイソシアネート化合物との反応（二より得られるポリ
尿素、ポリウレタン、有機化合物と無機のスルフィド又
はデオ夛ルフェートとの重縮合反応亀：より得られる重
合体、エポキシ基を持つ化合物から・得られる重合体、
ポリシロキチン等の有機ケイ素含有重合体勢がふる。こ
れらは、単独で用いてもよく、また、二種以上を組合せ
て用いてもよい。

これら綜合型又は付加型重合体として％鑑二好ましいも
のは、硬化した段階で三次元の網状構造を持ち、軟化や
燃焼しく二くい硬化性樹脂であり、硬化性樹脂としては
、例えばフェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ケ
イ素樹脂等のほか、硬化剤の存在下に硬化させることシ
ュより高分子鎖間に架橋反応が起るエポキシ樹脂、不飽
和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、フレタン樹脂等を
挙げることができる。硬化剤としてはそれが架橋剤とな
る場合と触媒として働く場合とを問わず、熱硬化反応を
促進する物質であればよい。この硬化剤の例としては、
ヘキサメチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、ア
ンゝモニア水、アルカノ−涛アミン塩類等のアミン系硬
化剤、無水マレイン酸、無水フタル酸等の酸無水物系硬
化剤、ベンシイ身パーオキシド、メチ廣エテルケトンパ
ーオキシド等の過酸化物系硬化剤のほか感−メチロール
フェノール類、ルイス酸錯化合物、その他金属塩類や有
機酸類等を挙げることができる。

さら６二、本発明６二おいて便用される分散剤は、水↓
二可溶性であるかあるいは水Ｃ二懸濁する性質を持ち、
増粘効果と接看効釆とを有して黒鉛粉末の沈降を防止す
る分散作用を有するものであればよい。この分散剤の例
としては、カルボギンメチルセルロース、デンプン等の
天然系粘着性分散剤、ポ５１夛ツカライド等の多糖類、
グアーガム等の粘着物、ボッビニルアルコール等の合成
粘着分散剤、ポリオキシエデレンアルキルエーテル等の
界面活性剤等を挙げることができる。

本発明の高温用潤滑剤組成物Ｃ；おける各成分の配合割
合は、通常、黒鉛粉末ｂＯ〜９４重量−１縮合型又は付
加型重合体６−４０重量−１分散剤ａ鴬〜１０重量−で
あり、好ましくは、黒鉛粉末７・〜９Ｇ重量％、縮合型
又は付加型重合体１０〜ｓＯ重量−１分散剤３〜８重量
−がよい。また、縮合型又は付加型重合体として硬化剤
の存在下に硬化する樹脂を使用する場合、使用される硬
化剤の量は、通常、この樹脂を硬化させるの１；必要な
量であればよい。

本発明の高温用潤滑剤組成物は、水中艦＝分散させて潤
滑剤水分散液として使用するものであり、この時の固形
分濃度は通常暴〜８６ｉｉｉチ、好ましくは１Ｇ−８０
重量嘔の範囲内亀二調製する。この固形分濃度は、薄す
ぎると乾燥時間が長（なったり形成される被膜の膜厚が
薄くなって良好な潤滑性能を得ることができず、また、
濃すぎると塗布しにくくなる。

このようにして調製された潤滑剤水分散液の使用方法゛
は、この潤滑剤水分散液を熱間加工すべき金属の表面や
、マンドレル、ダイス、ロール等の工具の表面こ二通常
の手段で塗布し、これを乾燥させて９れら金属や工具の
表面Ｃ二被膜を形成した後熱間加工を行う。この場合、
潤滑剤水分散液を塗布、乾燥した後嬬二適宜温度で焼付
けを行うこと６二より、形成される被験の金属表面６二
対する吸着性、密着性、あるいは、被膜強度を同上させ
ることができる。

なお、本発明の＾温用潤滑剤組酸物−二おいて、予めそ
の組成物中１＝、あるいは、潤滑剤水分散液をｖ４ｍす
る際に、従来公知の第三成分、例えば被膜安定剤、さび
止め剤、酸化防止剤、乳化剤、極圧剤、腐食防止剤郷を
添加し、これら添加剤１二よってそれぞれの特徴を付与
することもできる。

本発明によれば、縮合型又は付加型重合体が有する活性
な能基、例えば水酸基、カルボキシル基、アミノ基等し
より金属表面６二対する親和性が向上し、これ（−よっ
て金属表面（；優れた被膜が形成されて優れた潤滑性能
を発揮するものと思われる。

次６二、実施例及び比較例（；基づいてこの発明の内容
を具体約０説明する。

〔実施例１及び３並び感＝比較例１及びｉ〕ｌｉ１表６
−示す割合で配合した潤滑剤組成物を第１１！（：示す
固形分濃度で水（二分散させて潤滑剤水分散液を調製し
、この潤滑剤水分散液を鉄板上に塗布し、６０℃１０分
間乾燥させて膜厚４ＯＮの試験片を得た。この試験片亀
二ついて、往復動摩擦試験機を用い、荷重６ｋｇ（接触
球ｓ／４）、摺動速度ＩＪｍＺ鵬量組の条件下ｒ：、ｚ
ｏｏ℃又は１００℃亀：おける摩擦係数を求めた。結果
は第１表６；示す通りであ・へ比較例の場合ζニルべて
その摩擦係数が著るしく小さい値を示している。

〔実施例３〕１ 第３表（−ｍす割合で配合した潤滑剤組成物を第３表に
示す固形分濃度で水４：分散させて潤滑剤水分散液を調
製し、この潤滑剤水分散液を鉄板上亀−塗布し、２００
℃で１０分間焼付けを行って膜厚ＳＯＰの試験片を得た
。この試験片Ｃ二ついて、上記実施例１及び雪の場合と
同様にして６００℃（二おける摩擦係数を求めた。結果
は第２表に示す通りである。

第　　１　　表 ＼ ブ − 髪 第　　　鵞　　　表 特詐出願人　　新日本製鉄化学工業株式会社同　　新日
本製鐵株式貴社 代理人　弁理士成瀬勝夫

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　黒鉛粉末６０〜９４重量−と、縮合型又は付
   加型重合体６〜４０重量−と、分散剤α２〜１０重量−
   とを含有することを特徴とする高温用潤滑剤組成物。
2. （２）　　重合体が硬化性樹脂である特許請求の範囲第
   １項記載の高温用潤滑剤組成物。
3. （３）　　重合体が硬化剤の存在下（＝硬化する樹脂で
   あり、この樹脂を硬化させるの６＝必喪な量の硬化剤を
   特徴する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の高温用
   潤滑剤組成物。