JPS60255896A - 調質圧延油剤組成物 - 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】 （発明の関連する技術分野） 本発明は冷間圧延鋼板の調質圧延に用いる、より一層改
良された調質圧延油剤組成物に関するもので、特に調質
圧延後の鋼板に防錆油を塗油した後の油じみの発生のな
い特徴を有する水溶液状の調質圧延油剤組成物に関する
ものである。

（従　来　技　術　） 冷間圧延鋼板の調質圧延においては一般に水溶液状の調
質圧延油剤が用いられている。かような調質圧延油剤と
しては防錆性、洗浄性が良好で摩擦係数が比較的大きく
また衛生上安全な油剤が好ましく以前一般に使用されて
いた亜硝酸ソーダとトリエタノールアミンを主成分とす
る水浴液状の調質圧延油は衛生上問題があるので最近は
用いられなくなり有機カルボン酸のアミン塩、無機アル
カリ塩、はう酸のアミン塩、無機アルカリ塩、ＫＤＴＡ
アミン塩等を主成分とするものが用いられるようになっ
ている。

かような油剤を使用して調質圧延を行ない、圧延後の鋼
板に防錆油を塗油し長期に保管した場合に往々にして板
表面に油じみを生ずることがある。

油じみのうち鋼面に生じる多くは褐色の変色であってそ
の成分は酸化鉄であるといわれており、脂肪醗、水、酸
素等の共同作用による酸化が原因で発生するものである
といわれている。かかる油じみの発生は鋼板の商−品価
値を損じ好ましくないことである。

（発　明　の　開　示　） 本発明者等は油じみを抑制する方法について研究を進め
てきたが、調質圧延後に被膜となって鋼板上に残りその
上に防錆油が塗油され、長期にわたり鋼板および防錆油
と接触することになる調質油の成分が油じみの発生に大
きな影神を及ぼしていることを知り、調質油剤の成分組
成と油じみの発生の有無について研究を進めた結果、安
息香酸のニトロ基置換化合物５〜２０重量％、炭素数４
〜１２の脂肪族二塩基酸ｏ、５〜５重量％、炭素数６〜
１２の脂肪族モノカルボン酸０〜１０重量％、第１級ア
ルカノールアミン５〜２０重量％および第２級アルカノ
ールアミン５〜２０重量％とを反応せしめて得られる混
合石けん１５．５〜７５重坦％、オキシカルボン酸塩０
．５〜５重量％、エーテル型非イオン界面活性剤０．１
〜３重ｉｔ％、他は水よりなる調質圧延油剤組成物によ
り油じみが完全に抑制することができ、しかも防錆性、
洗浄性も共に優れ摩擦係数も適度に大きく、さらに調質
圧延後の鋼板に残る被膜が累積膜を形成して後工程で種
々の障害を起すこともない、より一層改良された成果を
得て本発明を完成したものである。

安息香酸のニトロ基置換化合物としてはオルトニトロ安
息香酸、メタニトロ安息香酸、パラニトロ安息香酸等が
使用し得るものである。

炭素数４〜１２の脂肪族二塩基酸としてはフハク酸、グ
ルタル酸、アジピン醗、ピメリン酸、スペリン酸、アゼ
ライン酸、セバシン酸、ウンデカンニ酸、ドデカンニ酸
等が使用し得るもので、炭素数４未満のものは反応性が
強すぎ油じみの原因となり易く、】２を超えると皮膜が
硬くなり過ぎ累積膜になり易くいずれも不適当である。

炭素数６〜１２の脂肪族モノカルボン酸としては、カプ
ロン酸、カプリル酸、２−エチルヘキシル酸、カプリン
酸、ラウリン酸等が使用し得るもので炭素数６未満のも
のは反応性が強すぎて油しみの原因となり易く、］２を
超えると摩擦係数が小さくなりいずれも不適当である。

第１級アルカメールアミンとしてはモノエタノールアミ
ン、モノイソプロパツールアミン等、第２級アルカノー
ルアミンとしてはジェタノールアミン、ジイソプロパツ
ールアミン等がそれぞれ使用し得るものである。

以上の成分をそれぞれ特定量配合し常法により反応せし
めて混合石けんをつくる。、その混合石けんとオキシカ
ルボン酸塩とエーテル型非イオン界面活性剤とをそれぞ
れ特定量と水とよりなる水溶液状組成物が本発明である
。ここでオキシカルボン酸塩としてはグルコン酸ナトリ
ウム、クエン酸ナトリウム等、エーテル型非イオン界面
活性剤としてはポリオキシエチレンノニルフェニルエー
テル、ホ゛リオキシエチレンオクチルフェニルエーテル
等がそれぞれ使用し得るものである。

上記組成物が本発明の原液であってこれを使用時にさら
に８〜３０倍に水で稀釈して、これを連続供給して調質
圧延を行うものである。

本発明の効果は以上の成分の特定量を組合せた結果得ら
れるものであるが、特に安廖、杏酸のニトロ基置換化合
物を用いたことと無機アルカリを用いず第１級アルカノ
ールアミンと第２級アルカノールアミンを併用した所が
特徴である。

確証を得ている訳ではないが、油じみの原因と考えられ
ている脂肪酸、水、酸素等による酸化作用に対して安息
香酸のニトロ基置換化合物のニトロ基がまず酸化され自
から犠牲となって鋼面の酸化を保護する。また酸化剤と
反応し易い第】級アルカノールアミンと第２級アルカノ
ールアミンを多鼠に配合し特に反応性の強い第２級アル
カノールアミンを用いたことにより前者と同様の機構で
鋼面の酸化を保護することは充分考え得る事である。

ここで各成分の含有量範囲を限定したのは安息香酸のニ
トロ基置換化合物が５重ｊｌ１％未満では油しみ抑制性
能および防錆性が不足であり、２０重鰍％を超えると累
積膜を形成し易くなる。炭素数４〜１２の脂肪族二塩基
酸が０．５重ｉ１％未満では皮膜の硬さが不足で累積膜
を形成し易くなり５重量％を超えると油じみを生成し易
くなる。炭素数６〜１２の脂肪族モノカルボン酸は０重
ｆｆｉ％すなわち添加しない場合も本発明の範囲である
が、これを添加することにより１０重ｆｆ１％までは添
加鍛の増加と共に皮膜の機械的強度および防錆性が向上
し好ましい性質となる。しかし１０重景気を超えると油
じみを生成し易くなり不適当である。

第１級アルカノールアミンと第２級アルカノールアミン
は混合石けんの塩基成分であると同時に遊離のアミンが
油じみの抑制作用を有するものである。従って本発明に
おいて酸成分に対して当量よりも過剰のアミンを配合す
ることが必要である。

また第１級アルカノールアミンと第２級アルカノールア
ミンを併用すると油じみの抑制に特に効果のあることは
本発明者等の実験の結果見出した所であってまたこの両
アミンの比率が重量比で２二８〜８：２の範囲内が最も
効果があることも実験の結果見出された。両アミンの併
用のがような作用効果はこれらの塩基度、分子鳳、油溶
合ヒ物に対する反応性の差に起因するものと考えられる
。

第１級アルカノールアミン、第２級アルカノールアミン
がいずれも５重量％以下では油しみ損性効果不足であり
、２０重量％以上では皮膜が軟かくなり累積膜を形成し
易くなり、また皮膜が水に溶解し易くなり防錆力の持続
性が悪くなる。

上記各成分を反応させて得られる混合せっけんは１５．
５〜７５重量％が適当な範囲であって、１５．５重量％
未満では防錆性および洗浄性が悪く、７５重量％を超え
ると組成物の流動性および水に対する溶解性が悪くいず
れも適当でない。

オキシカルボン酸塩は０．５重量％未満では摩擦係数が
大きくならず５重量％を超えると油しみに悪影響を及ぼ
す。エーテル型非イオン界面活性剤は０．１重１％未満
では洗浄性不足で８重量％を超え物とすれば良いのであ
って特定を要しないが、水のＡ量と安息香酸のニトロ基
置換化合物、脂肪族二塩基酸、脂肪族モノカルボン酸を
混合し６０〜８０″Ｃに加熱し攪拌しつつ第１級アルカ
ノールアミン、第２級アルカノールアミンを加え攪拌を
継続して反応せしめ、ついでオキシカルボン酸塩、エー
テル型非イオン界面活性剤、水の残部を加えて均一な組
成物とする方法が好ましい。

（発明の実施例） 本発明を実施例および比較例により説明する。

実施例１〜８．比較例１〜３ 第１表に各側の組成とその試験結果とを記載した。

比較例１〜３は本発明の範囲外の組成の例であって実施
例と対比して示すものである。

各側の組成の通りに前記の製造方法に従って試料を調製
し第１表に示す各種の試験を行ない効果を確認した。試
験方法を次に示す。

試験方法 （１）油しみ試験方法 鋼板（５ＰＯＣ１００Ｘ１００Ｘ１．Ｏｕ＋）を焼鈍し
、下記条件で調質圧延後、鋼板上に防錆油を０．１ｄ滴
下し２枚重ねにした。それを別の鋼板（圧着板）にては
さみ、ボルト締めして圧着し、８０°Ｃの空気恒温槽中
に入れ、２４時間放置した後の油しみ発生状況を観察し
比較した。

調質圧延条件；ロール寸法直径】５０×長さ】５０關ダ
ルロール 圧延速度：　１０．４　ｍｐｍ　、伸長率１．５％調質
液条件　：濃度５％水溶液、供給量２．４　ｌ／ｍ１ｎ
（２）　防錆性試験方法 鋼板（５ＰＯＣ１００Ｘ１００Ｘ１．Ｏｌｍ　）を焼鈍
し、第（１）項の条件で調質圧延したものを４枚重ねに
した。このものを圧着板にてはさみボルト締めして圧着
しこれを４９°Ｃ１湿度９５％以上の湿潤筒中に入れ、
４８時間放置しその後の錆の発生程度を観察比較した。

。 （３）洗浄性試験方法 鋼板（５ＰＯＯ１００Ｘ１００Ｘ　１．０關）に被洗浄
物として市販圧延油に１５０メツシユ鉄粉を均一に分散
させたものを塗布後焼鈍した。この鋼板をダルロールに
て下記試料をノズルより鋼板のロールかみ込み部分に供
給しつつ荷重２トンで調質圧延し、圧延後の鋼板表向に
残存する鉄粉等をセロテープを接着剥離することによっ
て剥ぎ取って観察し、試料の洗浄性を評価した。

試料濃度２１０重ｆｔ’ｔ％、供給圧力ニ２に９／ｃ＋
＋１２流１１　：　１８　’／ｍｉｎ　ｚノズルと鋼板
との距離：２Ｑｃｍ（４）摩擦係数 曽田式振子式摩擦試験機■型により摩擦係数を測定した
。

（５）　メジャーリングロール転着性試験方法現場実機
試験によりシャーラインのメジャーリングロールにおけ
る粘着性物質の累積膜付着の有無を観察した。

（６）鋼板検査時の障害性試験方法 現場実機試験により検査工程における鋼板上の残存調質
液による検査時の障害の有無を確認評価した。なお第（
１）項、第（２）項、第（３）項の計画方法は次の通り
である。

○優れている 口やや優れている Δ普通である ×　劣っている （発明の効果） 以上説明したように、本発明の調質圧延油剤組成物は安
息香酸のニトロ基置換化合物と特定の脂肪族二塩基酸と
特定の脂肪族モノカルボン酸と第１級アルカノールアミ
ンと第２級アルカノールアミンとを特定割合で反応せし
めて得られる混合石けん、オキシカルボン酸塩、エーテ
ル型非イオン界面活性剤、水の各成分を特定割合で混合
することにより、第１表により明らかなように調質圧延
し防錆油を塗布した後の油じみを抑制する効果が優れ、
また防錆性、洗浄性も優れ摩擦係数も適度に大きく、さ
らに累積膜形成性も少ないという効果が得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　安息香酸のニトロ基置換化合物５〜２０重量％、炭
   素数４〜１２の脂肪族二塩基酸０．５〜５重量％、炭素
   数６〜１２の脂肪族モノカルホン酸θ〜１０重量％、第
   １級アルカノールアミン５〜２０重量％および第２級ア
   ルカノールアミン５〜２０重Ｎ％とを反応せしめて得ら
   れる混合石け、ん１５．５〜７５重量％、オキソカルボ
   ン酸塩０．５〜５重量％、エーテル型非イオン界面活性
   剤０．１〜８重′Ｉｋ％、他は水よりなる調質圧延油剤
   組成物。