JPS60238393A - 油分分離性の優れた塑性加工用潤滑処理鋼板 - 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】 本発明は熱延鋼板、冷延鋼板１表面処理鋼板（以下、単
に鋼板という）を使用し、塑性加工における成形性、鋼
板の一時防錆性、脱脂性の向上に加え脱脂液からの油分
の分離性（以下、油分分離性という）の優れた潤滑組成
物を被覆させた塑性加工用潤滑処理鋼板に関するもので
ある。

従来技術 従来、この種の潤滑処理鋼板として、特公昭ｒｔａ−ａ
’ｙｓｓｇ号公報には含油脱脂液の廃液処理性を向上す
ることが記載されており、また特公昭５８−６６４４号
および５４−８６６号公報には防錆性、脱脂性および潤
滑性を向上することが記載されているが、これらの従来
技術には本発明において問題とする脱脂液からの油分分
離性について披瀝されていない。

また、従来においては鋼板表面に付着する防錆油、潤滑
油等の油脂類（例えば鉱物油、動植物油等を除去するた
めに脱脂洗浄処理が行われている。

この脱脂洗浄液としては酸やアルカリ塩を主体とするビ
ルダーと非イオン系および／または陰イオン系界面活性
剤とを主成分とするものが一般的であるが、これに上記
油脂類がエマルシロン化して蓄積してその量が増加する
のにつれて脱脂洗浄力は低下し、常に廃棄する必要が生
ずる。このように汚染された脱脂洗浄液を、一般に含油
脱脂液と、称している。

近年、ユーザーでは公害対策として閉鎖型金属表面処理
装置を使用した脱脂洗浄処理工程が採用されつつある。

すなわち、かかる閉鎖型装置を使用して脱脂洗浄処理を
行うと、鋼板表面に付着している油脂類は除去され、脱
脂液中に蓄積されるが、その脱脂液は系外に排出するこ
となく、そのまま脱脂洗浄処理を続けるために油脂類は
脱脂槽内にエマルジョン化油として急激に増加する。こ
の結果、脱脂液は老化し、より短時間の処理で脱脂洗浄
力が低下する。

そこで、エマルジョン化油を破壊して脱脂液から油分を
分離し、次いで油層部を除去することにより含油脱脂液
の脱脂洗浄力を回復させる、斉種の方法が試みられてい
る０例えば、含油脱脂液を加熱してエマルジョン化油を
破壊した後、油層部を比重差による浮上分離によって除
去する方法が提案されている。しかしながら、加熱では
エマルジョン化油は十分に破壊しにくいという難点があ
る。

また、上記加熱方法の代わりに無機酸または有機酸を添
加する酸分解法やアルカリ塩を添加する塩析法も提案さ
れているが、脱脂浴組成の平衡をくずす危険があり、し
かも界面活性剤（特に、親水性界面活性剤）を多量に含
む含油脱脂液である場合には所望の油分分離効果が得ら
れないという問題がある。

本発明者らは含油脱脂液をそのまま加熱するのみで簡単
に油分が分離でき、残部の脱脂液を再使用できるように
するために鋼板に被覆させる潤滑組成物の油分分離性の
優れた潤滑剤および防錆剤について研究を進めた結果、
潤滑組成物において遊離脂肪酸の少ない、すなわち、酸
価の小さい脂肪酸エステルを使用することによって極め
て優れた油分分離性が得られることを見出した。

゛　発明の目的 本発明は、潤滑剤塗布鋼板を塗装するのに先だち、潤滑
剤を脱脂液で除去する際に生ずる潤滑剤および脱脂液の
混合した廃液を加熱するのみで、その中から油分を簡単
に分離すると共に、この分、ａされた脱脂液を再度使用
できる優れた潤滑組成物を塗布した鋼板を提供すること
である。

本発明の油分分離性の優れた塑性加工用潤滑処理鋼板は
、酸価が１．０未満の炭素数ｃｉｓ〜ｏ０を有する脂肪
酸と多価アルコールまたはモノアルコールとのエステル
を６０％以上含有し、かつ防錆剤としてスルホネートバ
リウム塩を８％以上含有する融点４０〜６６％の潤滑組
成物を鋼板に被Ｗｉ１したことを特徴とする。

一般に、油分分離性は潤滑剤に含有する脂肪酸エステル
中の遊離脂肪酸が脱脂液中のアルカリ成分と反応して石
鹸を生成し、これが潤滑剤の乳化分散性を助長し、脱脂
液からの油分り離性を悪化する原因となる。遊離脂′肪
酸とは脂肪酸エステルの酸価の値を意味し、遊離脂肪酸
が多い程、すなわち、酸価が大きいもの程、油分分離性
が悪化する。第１図に示すように酸価が大きくなるにつ
れて油分濃度が上昇し、油分分離性が著しく悪くなる。

特に、酸価が１．０以上になると脱脂液中からの分離性
が悪くなる。このために、本発明において酸価は１．０
未満、好ましくは０．８以下にする。

従って、本発明における潤滑組成物の成分である脂肪酸
エステルはメタノール、グリセリン等の如きアルコール
と炭素数０□、〜０□の範囲の脂肪酸ジエステルテ％１
．０未満の酸価を有するものを用い、このエステルは潤
滑剤として組成物に６０％以上の割合で含有させる。６
０％以下では第１表に示すように潤滑性が悪くなる。

また、不発明においては潤滑組成物に防錆剤を含有させ
ないと十分な防錆効果が得られないことを確めた。特に
、防錆剤には脱脂液からの油分分離性に影響を与えるも
のが多く、そのうちスルホネートバリウム塩が優れた効
果を達成することを確めた。すなわち、次の第２表に示
すようにスルホ＊−）Ｏａ塩、Ｎａ塩、酸化パラフィン
Ｑａ塩。

ラノリン脂肪酸Ｏａ塩等は脱脂液中に混入すると乳化助
剤的に作用して潤滑剤の分離を阻害するが、スルホネー
トバリウム塩はその作用が極めて小さいために分離性に
影響を及ぼさない。このために、本発明においては次の
第８表に示す結果からスルホネートバリウム塩を防錆剤
として組成物に８％以上の割合で含有させる。

第　２　表 （註）Ａの組成： 鉱　物　油　１０部 牛　脂　４７部 水素添加牛脂　４０部 第　８　表 また、不発明における潤滑組成物はその融点を４０〜６
５℃の範囲にする。４０℃以下では夏の気温でべとつき
を起して作業性を低下し、また６５℃以上では脱脂液の
温度を高くしなければならないために脱脂等のコストを
高めることになる。

また１本発明における潤滑組成物は上述する潤滑剤およ
び防錆剤以外に、使用目的に応じて粘度調整剤、消泡剤
、酸化防止剤等を配合することができるが、これらの添
加剤はそれ自体１．０未満の酸価で乳化作用を起さない
ことが必要である。

本発明において鋼板表面に上述する潤滑組成物を塗布す
るには、例えば潤滑剤の融点以上に加熱するか、または
溶媒に溶解して液状にした後、ロールコータ−法、スプ
レー法、浸漬法、はけ塗り等の通常の塗装に用いる方法
で塗布することができる。あるいは、液状とせずに固体
のまま鋼板表面に付着した後、熱風または赤外線などで
加熱して再溶融する方法により塗布することができる。

塗装する場合には、被表面はかならずしも両面にする必
要はなく、場合によって片面だけ被覆しても、その効果
を失うことがない。

固形潤滑組成物の被Ｎ量は極く少量でも効果を達成でき
るために、特に被覆量の範囲を限定する必要はないが、
ｏ、ｕ　９／ｍ”以下のようにあまりにも薄すぎると十
分満足なプレス成形性および防錆性が得られず、また１
　ｏ　Ｖｍ　以上に厚すぎると脱脂洗浄性が低下する。

このために、脱脂時間および脱脂液の汚染を最小にする
意味から、および塑性加工９作業性等から被覆量範囲は
０．１〜１０ｇ／ｍ”にするのが適当であり、特に０．
６〜２．０９／ω２の範囲が好ましい。

また、不発明における潤滑組成物は熱延鋼板。

冷延鋼板２表面処理鋼板の外にステンレス、アルミニウ
ム等の金属板にも適用することができる。

上述するようにして潤滑組成物を被覆した本発明の鋼板
は、常温で固体の潤滑被覆を有するために潤滑被覆鋼板
どうしが互いにブロッキングすることなく、または大気
中の塵埃を付着することなく、清浄な鋼板表面を維持し
たままの状態で成形加工に供することができるので押庇
の発生を起さない極めて良好な成形加工作業を達成する
ことができる。

次に、不発明を実施例について説明する。

第４表に示す組成の各種の潤滑組成物を１，１゜１−ト
リクリロエタンを用いて５０％に希釈シ、ロールコータ
−を用いて脱脂洗浄した冷延鋼板（アルミキルド鋼０．
７１１ｍ厚）上に片面塗布したく塗布乾燥後の潤滑組成
物は０．５ｇ／ｍ”であった）。

乾燥後、プレス加工性、脱脂性および防錆性について試
験した。

また、第４表に示す潤滑組成物について油分分離性およ
び脱脂液中のｎ−ヘキサン抽出物について試験した０こ
れらの試験結果を第６表に示す。

第　５　表 上記第６表から本発明における潤滑組成物は比較例の組
成物と比べて脱脂性、プレス加工性、油分分離性および
防錆性のすべてにおいて優れていることがわかる。

本明細書においてプレス加工性、防錆性、脱脂性および
油分分離性についての各試験の方法および評価は次のよ
うに行った。

（１）プレス加工性： ポンチ径８８闘φ、しわ押え５００に９および絞り速度
１−８　少勢の絞り条件で円筒カップ絞り試験を行った
。評価は次のように行った二〇二限界絞り比　２．８０
以上 △：限界絞り比　２．２５〜２．２９ ×：限界絞り比　２．２４以下 （２）防錆性： 湿潤試験（ＪＩＳ　ｚＯ！８１　）により行った。

評価方法は７日間の赤錆発生率により行った。

Ｏ：赤錆発生率　０％ ＠：赤錆発生率　１〜ＢＯ％ △：赤錆発生率　２１−５０％ ×：赤錆発生率　５１〜１００％ （８）脱脂性： 脱脂剤として商品名「リドリンａｓａｌＯＪ（日本ペイ
ント（株）製）を使用し、２ωｔ％。

５０℃の脱脂液中にｇ、ｏｏｏｐｐｍの被覆剤を混入し
、２分間のスプレー脱脂処理を行った。被脱脂鋼板は塗
布後６０日間、積み重ね貯蔵した２・・、ものを使用し
た。評価は水ぬれ率により行った：Ｏ：脱脂後の水ぬれ
率　１００％ ＠：脱脂後の水ぬれ率　９ｇ〜８０％ △：脱脂後の水ぬれ率　７９〜５０％ ×：脱脂後の水ぬれ率　４９〜０％ （４）油分分離性およびｎ−ヘキサン抽出物：ｇ　＊ｔ
％脱脂液中に被覆剤を１のｔ％添加し、８０℃に加熱後
、油分分離状況を目視判定した。

判定基準は次のように行った： Ｏ：脱脂液および油分が完全分離 △：乳化　小 ×：乳化　大 油分分離試験後の脱脂液中のｎ−ヘキサン抽＼ 出物はＪＩ’Ｓ、　−Ｋ　Ｏｌ　０′２により調べた。

、。

評価基準： ０：ｎ−ヘキサン抽出物　０〜２００　ｐｐｍへ：ｎ−
ヘキサン抽出物２０１　Ｎ５００　ｐｐｍ×：ｎ−ヘキ
サン抽出物　５０１　ｐｐｍ以上発明の効果 上述するように、不発明においては鋼板の被覆に酸価１
．０未満の’１１〜Ｃ□脂肪酸と多価アルコールまたは
モノアルコールのエステルを６０５Ｇ以上含有し、かつ
防錆剤としてスルホネートバリウム塩８％以上含有する
融点４０〜６１５’Ｃの潤滑組成物を用いることにより
油分分離性、プレス加工性、防錆性および脱脂性に優れ
た潤滑処理鋼板を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は牛脂（＠価Ｏ，Ｏａ　）にステアリン酸を溪加
し、市価を＃！！整したものを、ｌ　ｍ３％脱脂液に添
加し、油分分離後の脱脂液中の油分濃ｆ（ｎ−ヘキサン
抽出物）を測定し、酸価との関係を示すグラフである。 第１頁の続き

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｔ　酸価が１．０未満の炭素数Ｇ□、〜０□を有する脂
   肪酸と多価アルコールまたはモノアルコールとのエステ
   ルを６０％以上含有し、かつ防錆剤としてスルホネート
   バリウム塩を８％以上含有する融点４０〜６５℃の潤滑
   組成物を鋼板に被覆したことを特徴とする油分分離性の
   優れた塑性加工用潤滑処理鋼板。