JPS61254698A - Metal processing fluid and concentrate containing lanolin and lubricating and cooling of metal during processing - Google Patents

Metal processing fluid and concentrate containing lanolin and lubricating and cooling of metal during processing

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JPS61254698A
JPS61254698A JP7565086A JP7565086A JPS61254698A JP S61254698 A JPS61254698 A JP S61254698A JP 7565086 A JP7565086 A JP 7565086A JP 7565086 A JP7565086 A JP 7565086A JP S61254698 A JPS61254698 A JP S61254698A
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JP
Japan
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lanolin
water
fatty acid
emulsion
amine
Prior art date
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Application number
JP7565086A
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Japanese (ja)
Inventor
ダニエル アール.ニコルズ
カーテイス アール.ピーターセン
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SC Johnson and Son Inc
Original Assignee
SC Johnson and Son Inc
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Publication date
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水晶体金属細工用流体に関するものである。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a lens metalworking fluid.

より詳細には、本発明は金属細工用の水基体潤滑冷却剤
として使用するラノリン乳濁液に関するものである。さ
らに、本発明はラノリン含有乳濁液、乳化可能濃縮物お
よび金属細工操作において金属を冷却および潤滑する方
法に関するものである。
More particularly, the present invention relates to lanolin emulsions for use as water-based lubricating coolants for metalwork. Additionally, the present invention relates to lanolin-containing emulsions, emulsifiable concentrates, and methods for cooling and lubricating metals in metalworking operations.

多くの金属細工操作では、摩擦が起こるような接触箇所
において金属表面を潤滑および冷却するための流体を使
用するのが一般に望ましい。金属細工用流体は、外見上
は独立の機構として、潤滑によって摩擦熱発生を低減し
、また表面からの熱伝導によって熱蓄積を低減するよう
に働く、金属細工における本来の潤滑冷却剤の第1の利
点は、工具の寿命延長および操作速度の増大である。同
時に第2の利点として表面の仕上がりの良化および細工
片の寸法安定性の向上がある。
In many metalworking operations, it is generally desirable to use fluids to lubricate and cool metal surfaces at points of contact where friction occurs. Metalworking fluids are the primary lubricating coolants in metalworking, acting as apparently independent mechanisms to reduce frictional heat generation through lubrication and heat buildup through heat conduction from surfaces. The advantages are extended tool life and increased operating speed. At the same time, the second advantage is an improvement in the surface finish and the dimensional stability of the work piece.

脂肪酸および油を包含する炭化水素油が摩擦を低減して
金属細工操作における熱の発生を低減する良好な潤滑剤
であることは既知である。とくに、ラノリンは非鉄金属
細工に対する良好な潤滑剤である。しかしながら、炭化
水素油は、それ自体では有効な冷却剤ではない、水は炭
化水素油の2倍の比熱をもっており、また油より2ない
し3倍も速く熱を伝達するので、水は優れた冷却液であ
る。しかしながら、水は、それ自体では潤滑価がきわめ
て低い、そこで、金属細工操作において潤滑冷却液とし
て使用する安定な溶液または乳濁液としてラノリンと水
とを組み合わせる多くの努力がこれまでに試みられてき
た。
It is known that hydrocarbon oils, including fatty acids and oils, are good lubricants that reduce friction and reduce heat generation in metalworking operations. In particular, lanolin is a good lubricant for non-ferrous metal work. However, hydrocarbon oils are not effective coolants on their own; water has twice the specific heat of hydrocarbon oils, and also transfers heat two to three times faster than oil, making water an excellent cooling agent. It is a liquid. However, water by itself has very low lubricating value, so many efforts have been attempted to combine lanolin and water as stable solutions or emulsions for use as lubricating coolants in metalworking operations. Ta.

たとえば、オペラット(Overath)らの米国特許
第2,672,976号には、アルカリ金属水酸化物に
よってケン化された羊毛脂および脂肪酸の水性乳濁液か
らなる金属細工用潤滑剤が述べられている。この潤滑剤
組成物は、しかしながら、オペラットの挙げたものでも
硬水との使用には不適当である。
For example, U.S. Pat. No. 2,672,976 to Overath et al. describes a metalworking lubricant consisting of an aqueous emulsion of wool fat and fatty acids saponified with an alkali metal hydroxide. There is. This lubricant composition, however, is unsuitable for use with hard water, even those mentioned by Operat.

バートン(Burton)らの米国特許第4,206,
059号には、水酸化ナトリウムによってケン化された
羊毛脂の水性乳濁液が金属細工用潤滑剤として提示され
ている。より安定な乳濁液を作るため、バートンは、溶
融羊毛側とセルロースとの混成、この混成物と鉱油との
背圧下における剪断装置を介する循環、水酸化ナトリウ
ムによるケン化、並びにそれに続く加熱および攪拌を伴
いながらエトキシル化アルキルフェノール、不活性充填
剤および最終的に水を順次添加する工程を含む煩わしい
多工程プロセスを述べている。当然、このような長くて
煩雑なプロセスは工業生産にとって好適とはいえない、
またバートンによって提示されたこの潤滑剤は多量の鉱
油を含有しており、これがこの潤滑剤の生態学的な価値
を下げている。
U.S. Pat. No. 4,206 to Burton et al.
No. 059 proposes an aqueous emulsion of wool fat saponified with sodium hydroxide as a metalworking lubricant. To create a more stable emulsion, Burton combined molten wool side with cellulose, circulation of this mixture with mineral oil through a shearing device under back pressure, saponification with sodium hydroxide, and subsequent heating and A cumbersome multi-step process is described that involves the sequential addition of ethoxylated alkylphenol, inert filler and finally water with stirring. Naturally, such a long and complicated process is not suitable for industrial production.
The lubricant presented by Burton also contains a large amount of mineral oil, which reduces its ecological value.

鉱油を含まない流体はへルナンデツ(Her−nand
ez)の米国特許第4,390,436号に述べられて
いる。記載された水基体金属細工用潤滑剤は、ラノリン
、脂肪酸アミン石鹸およびワックスと組み合わせた増粘
剤を含有している。ヘルナンデツのこの水性の金属細工
用流体は多くの点できわめて良好であるが、若干の金属
細工操作中に細工片の表面に非水溶性コーティングを形
成かる傾向があるため。
Fluids that do not contain mineral oil are Her-nand
No. 4,390,436. The water-based metalworking lubricants described contain thickeners in combination with lanolin, fatty acid amine soaps and waxes. Although this water-based metalworking fluid from Hernandez is very good in many respects, it does tend to form a water-insoluble coating on the surface of the workpiece during some metalworking operations.

一般的にはこのような組成物を潤滑冷却剤として継続的
に循環させることはできない、また、これらの組成物が
硬水に敏感であることも分かっている。
It has also been found that such compositions generally cannot be continuously circulated as lubricating coolants, and that these compositions are sensitive to hard water.

したがって、本発明の目的は水基体金属細工用流体用の
新規なラノリン乳濁液および乳濁可能濃縮物を提供する
ことである0本発明は水基体金属細工用潤滑冷却剤を容
易に調製できる硬水安定性ラノリン乳濁液および乳濁可
能濃縮物を提供するものである。
It is therefore an object of the present invention to provide novel lanolin emulsions and emulsifiable concentrates for water-based metalworking fluids. Hard water stable lanolin emulsions and emulsifiable concentrates are provided.

また、本発明は金属細工操作中に金属を冷却および潤滑
する方法を提供するものである。
The present invention also provides a method for cooling and lubricating metal during metalworking operations.

本発明はまた、水基体金属細工用流体調合用のラノリン
乳濁液濃縮物、ラノリンと水との乳濁液潤滑冷却剤およ
び金属細工用流体用の無鉱油ラノリン乳濁液を提供する
ものである。
The present invention also provides lanolin emulsion concentrates for water-based metalworking fluid formulations, lanolin and water emulsion lubricating coolants, and mineral oil-free lanolin emulsions for metalworking fluids. be.

したかっ、て1本発明は、水;ラノリン;脂肪酸;アミ
ン;および非イオン界面活性剤を含む水基体金属細工用
流体用のラノリン乳濁液を提供する。乳濁可能濃縮物は
、ラノリン;脂肪酸;アミン寥および非イオン界面活性
剤を含む0便宜上、′ラノリン乳濁液”という用語は″
乳濁可能濃縮物”、すなわち水成分のない乳濁液混合物
、という用語を包含することにする。
Accordingly, the present invention provides a lanolin emulsion for a water-based metalworking fluid comprising water; lanolin; a fatty acid; an amine; and a nonionic surfactant. Emulsifiable concentrates include lanolin; fatty acids; amines and nonionic surfactants.For convenience, the term ``lanolin emulsion''
We shall include the term "emulsifiable concentrate", ie emulsion mixtures without a water component.

前記のように、本発明のラノリン乳濁液は水基体金属細
工用流体用である。このラノリン乳濁液と大量の水との
混成によって金属細工用の流体が容易に形成され、これ
が本発明の第2の実施態様となる。この金属細工用流体
は、ラノリン;脂肪酸;アミン;非イオン界面活性剤;
および多量の水を含む。
As mentioned above, the lanolin emulsions of the present invention are for use in water-based metalworking fluids. The combination of this lanolin emulsion with a large amount of water facilitates the formation of a metalworking fluid, which constitutes a second embodiment of the invention. This metalworking fluid contains lanolin; fatty acids; amines; nonionic surfactants;
and contains large amounts of water.

金属細工操作中に金属を潤滑および冷却する本発明の方
法は、この金属細工操作に係る金属と潤滑および冷却に
有効な量のラノリン乳濁液との接触を含む。
The method of the present invention for lubricating and cooling metal during a metalworking operation includes contacting the metal involved in the metalworking operation with a lubricating and cooling effective amount of a lanolin emulsion.

本発明のラノリン乳濁液金属細工用流体は、意外にも硬
水中において安定であることが発見されるに至った。事
実、本ラノリン流体は硬水によって調合された場合、ま
たは電解質が添加された場合、潤滑性の実際上の増加を
示す。
It has now been surprisingly discovered that the lanolin emulsion metalworking fluid of the present invention is stable in hard water. In fact, the present lanolin fluids exhibit a substantial increase in lubricity when formulated with hard water or when electrolytes are added.

したがって、本発明の更に別の態様は、ラノリン;脂肪
酸、アミン;非イオン界面活性剤:および少なくとも一
種の電解質を含むラノリン乳濁液および金属細工用流体
である。
Accordingly, yet another aspect of the invention is a lanolin emulsion and metalworking fluid comprising: lanolin; a fatty acid, an amine; a nonionic surfactant; and at least one electrolyte.

この電解質はラノリン乳濁液の水性稀釈によって形成さ
れた金属細工用流体の潤滑特性を増強するのに充分な量
として存在する。
The electrolyte is present in an amount sufficient to enhance the lubricating properties of the metalworking fluid formed by aqueous dilution of the lanolin emulsion.

本発明のラノリン乳濁液は容易に水で稀釈されて水基体
金属細工用流体となり、丸削り、切断、きりもみ、皮む
き、研削などのような金属細工の操作中、摩擦的に接触
する表面を潤滑し、冷却する。この金属細工用流体はま
た、金属加圧操作における水圧用流体としても使用でき
る。本発明の金属細工用流体は。
The lanolin emulsion of the present invention is easily diluted with water to become a water-based metalworking fluid that is in frictional contact during metalworking operations such as shaving, cutting, milling, peeling, grinding, etc. Lubricate and cool surfaces. The metalworking fluid can also be used as a hydraulic fluid in metal pressing operations. The metalworking fluid of the present invention is:

硬水中における安定性および鉄と非鉄金属との両方の細
工における優れた潤滑性と冷却性とによって特徴づけら
れる。この金属細工用流体は軟質アルミニウム合金の工
作に対してとくに有用である。また、このラノリン乳濁
液流体は、金属表面にできるすべての潤滑膜をも含めて
、一般的に金属細工操作中を通じて水溶性のままであり
、したがって循環する潤滑冷却液として効果的である。
It is characterized by stability in hard water and excellent lubrication and cooling properties in working with both ferrous and non-ferrous metals. This metalworking fluid is particularly useful for machining soft aluminum alloys. Additionally, the lanolin emulsion fluid, including any lubricating film that forms on the metal surface, generally remains water soluble throughout the metalworking operation and is therefore effective as a circulating lubricating coolant.

本発明の金属細工用流体は、好ましくは鉱油を含まない
ので、慣用の水性鉱油金属細工用組成物に比べて生態学
的にも優れている。
The metalworking fluids of the present invention are preferably mineral oil-free and therefore ecologically superior to conventional aqueous mineral oil metalworking compositions.

本発明は水基体金属細工用流体用のラノリン乳濁液に関
するものである。各組成物は必須成分としてラノリン;
脂肪酸:アミン:および非イオン界面活性剤を含む。特
に断らない限り、すべての量はここでは重量部とする。
The present invention relates to lanolin emulsions for water-based metalworking fluids. Each composition contains lanolin as an essential ingredient;
Contains fatty acids: amines: and nonionic surfactants. Unless otherwise specified, all amounts herein are parts by weight.

市販グレードのどのラノリンも1本発明の乳濁液および
金属細工用流体に利用できる。
Any commercial grade lanolin can be utilized in the emulsions and metalworking fluids of the present invention.

しかしながら、無水ラノリングレードUSP(米国薬局
法)のような高純度グレードのラノリンの利用が好まし
い、ラノリンは金属細工用流体へ潤滑性を提供する。一
般に、ラノリンの存在量が多くなるほどその潤滑性は良
くなる。有効な潤滑性を提供するには、最終的に調製さ
れた金属細工用流体中に少なくとも2重量パーセントの
ラノリンが通常は必要とされる。他方、過剰量のラノリ
ンは、この金属細工用流体にゲル化をもたらす恐れがあ
る。
However, it is preferred to utilize a high purity grade of lanolin, such as anhydrous lanolin grade USP, which provides lubricity to the metalworking fluid. Generally, the greater the amount of lanolin present, the better its lubricity. At least 2 weight percent lanolin is typically required in the final prepared metalworking fluid to provide effective lubricity. On the other hand, excessive amounts of lanolin can cause gelling of the metalworking fluid.

金属細工操作におけるゲル組成物の取り扱い、ポンプ輸
送および施用には付随する問題が起こるので、ゲルは通
常は避けなければならない。ラノリン濃度が約13重量
パーセントよりも低い場合、本発明の金属細工用流体に
おいてゲル形成は通常問題とはならない。
Gels should generally be avoided because of the attendant problems of handling, pumping, and applying gel compositions in metalworking operations. Gel formation is typically not a problem in the metalworking fluids of the present invention when the lanolin concentration is less than about 13 weight percent.

それゆえ、好ましいラノリン金属細工用流体は約3ない
し約12重量%のラノリンを含有するものである。より
好ましいラノリン乳濁液は約5ないし約12重量パーセ
ントのラノリンを含有するものである。
Therefore, preferred lanolin metalworking fluids are those containing from about 3 to about 12 weight percent lanolin. More preferred lanolin emulsions are those containing about 5 to about 12 weight percent lanolin.

ラノリンの可溶化には少なくとも1種の非イオン界面活
性剤が本発明にしたがって利用される。この界面活性剤
はまた本水性金属細工用流体中の他の機能性添加物の分
散をも助成する。使用される非イオン界面活性剤は親水
性であり、また一般に約9ないし約20の範囲内のHL
 B (!It水性/親油性バランス)をもつものであ
る。これらについては1例えば、マクカッチエン(Mc
Cutcheon)の“洗剤および乳化剤(Dater
gents and E+1ulsifiers)”ノ
ースアメリカン版(North American E
dition)1984、エムシー出版社(M CPu
blishingCorporation) 、マクカ
ッチエン部(McCutheon’5Division
) 、グレンロック(Glen Rock)、ニューシ
ャーシー州、米国、 (New Jersey、 U 
、 S 。
At least one nonionic surfactant is utilized in accordance with the present invention to solubilize lanolin. The surfactant also aids in the dispersion of other functional additives within the aqueous metalworking fluid. The nonionic surfactants used are hydrophilic and generally have an HL in the range of about 9 to about 20.
B (!It aqueous/lipophilic balance). For example, McCutchen (McCutchen)
Cutcheon's "Detergents and Emulsifiers"
gents and E+1ulsifiers)” North American version (North American E
dition) 1984, MC Publishing Co., Ltd.
blishing Corporation), McCutheon'5 Division
), Glen Rock, New Jersey, U.S.
, S.

A、)、より出版されたものを見られたい。これは関連
する開示部分を参考として本明細書に組み入れである。
A.), I would like to see more published works. This disclosure is incorporated herein by reference.

適当な非イオン界面活性剤はアルキレンオキシド処理し
たフェノール類、アルコール、エステル、アミン、アミ
ド、およびそれらの混合物である。このような非イオン
界面活性剤の例としては、オレイン酸、ステアリン酸。
Suitable nonionic surfactants are alkylene oxide treated phenols, alcohols, esters, amines, amides, and mixtures thereof. Examples of such nonionic surfactants are oleic acid, stearic acid.

イソステアリン酸、パルミチン酸およびラウリン酸のソ
ルビタンエステル;脂肪酸のモノ−およびジ−グリセリ
ド;トール油、ヒマシ油およびラノリンのポリエトキシ
ル化エステル;およびそれらの混合物がある。少なくと
も約7個のエトキシ単位をもつポリエトキシル化脂肪酸
エステル、およびそれらの混合物は、本発明において特
に有用な界面活性剤となる。
Sorbitan esters of isostearic, palmitic and lauric acids; mono- and di-glycerides of fatty acids; polyethoxylated esters of tall oil, castor oil and lanolin; and mixtures thereof. Polyethoxylated fatty acid esters having at least about 7 ethoxy units, and mixtures thereof, are particularly useful surfactants in the present invention.

この後者の群の非イオン界面活性剤の例には、ボルグワ
ーナーケミカル社(Borg −Warner Che
micals、 Inc、)から販売されているペガネ
ート(PEGANATE)ブランドの界面活性剤がある
Examples of this latter group of nonionic surfactants include Borg-Warner Chem.
There is a PEGANATE brand surfactant available from Michels, Inc.

非イオン界面活性剤は、ラノリンを溶解させるために存
在するので、ラノリン乳濁液中のその濃度は、ラノリン
の濃度にそのまま比例する。一般的に、重址を基準にし
て、ラノリン5部当り少なくとも約1部の界面活性剤が
使用される。より容易に乳濁液を作るためには、より多
くの非イオン界面活性剤を使用してもよいが、過大量と
しても、それに相当する利得は得られない0本ラノリン
乳濁液および金属細工用流体における界面活性剤の濃度
は、典型的には、各ラノリンの3部当り約0.25ない
し2重量部の範囲にわたる。好ましい界面活性剤濃度は
、約0.3ないし1重量部である。
Since the nonionic surfactant is present to dissolve lanolin, its concentration in the lanolin emulsion is directly proportional to the concentration of lanolin. Generally, on a weight basis, at least about 1 part surfactant for every 5 parts lanolin is used. More non-ionic surfactant may be used to make the emulsion easier, but even with excessive amounts, no comparable gain is obtained.0 Lanolin Emulsions and Metalwork The concentration of surfactant in the service fluid typically ranges from about 0.25 to 2 parts by weight for each 3 parts of lanolin. A preferred surfactant concentration is about 0.3 to 1 part by weight.

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体は、また
、さらに潤滑性を増強させ。
The lanolin emulsions and metalworking fluids of the present invention also further enhance lubricity.

またこの金属細工用流体に洗浄特性を賦与するため、少
なくとも一種の脂肪酸を含有する。
The metalworking fluid also contains at least one fatty acid to impart cleaning properties.

適当な脂肪酸には、ラノリン脂肪酸、トール油、ステア
リン酸、オレイン酸、レシルイン酸、パルミチン酸、ミ
リスチン酸、ラウリン酸、イソステアリン酸およびそれ
らの混合物がある。典型的には、入手可能な市販脂肪酸
はその主要成分あるいは多量成分を表示して販売されて
いる。すなわち、市販グレードのステアリン酸は、実際
には若干パーセントの他の脂肪酸、たとえばオレイン酸
、レシルイン酸、パルミチン酸、イソステアリン酸およ
びラウリン酸を含有している。ラノリン脂肪酸類、トー
ル油類およびそれらの混合物が好ましい脂肪酸である。
Suitable fatty acids include lanolin fatty acids, tall oil, stearic acid, oleic acid, recylic acid, palmitic acid, myristic acid, lauric acid, isostearic acid and mixtures thereof. Typically, commercially available fatty acids are sold with their major or major components listed. That is, commercial grade stearic acid actually contains some percentage of other fatty acids such as oleic acid, recylic acid, palmitic acid, isostearic acid, and lauric acid. Lanolin fatty acids, tall oils and mixtures thereof are preferred fatty acids.

有効な洗浄力を発揮するためには、最終的に調製した金
属細工用流体中に通常は少なくとも約2重量パーセント
の脂肪酸を必要とする。しかしながら、多量のラノリン
と多量の脂肪酸との共用は、不安定な金属細工用流体を
もたらす傾向がある。一般に、不安定の問題を避けるた
めには、ラノリンと脂肪酸との合計量は、最終的に調製
した金属細工用流体の約2重量パーセント以下としなけ
ればならない。したがって、重量を基準にしてラノリン
の1部当り約0.15ないし約12部の脂肪酸をこのラ
ノリン乳濁液中に使用できる。
Effective cleaning power typically requires at least about 2 weight percent fatty acids in the final prepared metalworking fluid. However, the combination of large amounts of lanolin and large amounts of fatty acids tends to result in unstable metalworking fluids. Generally, to avoid instability problems, the total amount of lanolin and fatty acids should be no more than about 2 weight percent of the final prepared metalworking fluid. Accordingly, from about 0.15 to about 12 parts of fatty acid per part of lanolin, by weight, can be used in the lanolin emulsion.

本発明の好ましいラノリン乳濁液は、各ラノリン1部当
り約0.15ないし約6重量部の脂肪酸を含有する。よ
り好ましいラノリン乳濁液は、ラノリン1部当り約0.
5ないし約1部の脂肪酸を含有する。゛ 少なくとも一種のアミンが本発明の組成物に使用され、
脂肪酸成分とアミン石鹸をつくる。アミン石鹸は若干の
潤滑性を持ち、金属細工用流体の潤滑特性を増強するこ
とが知られている。また、アミン石鹸は金属細工用流体
へ洗浄性を与え、金属細工操作中に金属切粉および断片
から金属表面を清浄化する。別法として、相当するアミ
ンおよび脂肪酸成分を添加する代わりに別個成分として
アミン石鹸を使用できる。
Preferred lanolin emulsions of the invention contain from about 0.15 to about 6 parts by weight of fatty acids for each part of lanolin. More preferred lanolin emulsions have a concentration of about 0.5 g/part lanolin.
Contains 5 to about 1 part fatty acids. ``At least one amine is used in the composition of the invention,
Produces fatty acid ingredients and amine soap. Amine soaps have some lubricity and are known to enhance the lubricating properties of metalworking fluids. Amine soaps also provide detergent properties to metalworking fluids to clean metal surfaces from metal chips and debris during metalworking operations. Alternatively, amine soaps can be used as separate components instead of adding the corresponding amine and fatty acid components.

本発明の組成物としての使用に適当なアミンは、第1級
、第2級または第3級とすることができ、またこのラノ
リン乳濁液の調製条件下において揮散しないだけの高さ
の沸点をもち、かつ脂肪酸と石鹸を作るものである。
Amines suitable for use in the compositions of the present invention can be primary, secondary, or tertiary and have boiling points high enough not to volatilize under the conditions for preparing the lanolin emulsion. It also contains fatty acids and produces soap.

特に有用なアミンは、金属細工用流体用の腐食抑制剤と
して知られているアミンである。
Particularly useful amines are those known as corrosion inhibitors for metalworking fluids.

脂肪酸を超える量のアミン腐食抑制剤を使用すれば、ア
ミン脂肪酸石鹸の形成と腐食抑制作用の提供との二重目
的が達成される。
The use of an amount of amine corrosion inhibitor in excess of the fatty acid accomplishes the dual purpose of forming an amine fatty acid soap and providing corrosion inhibiting action.

代表的なアミン型腐食抑制剤は、メチルエタノールアミ
ン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミン、 N
−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン、エチレン
ジアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジメチルエ
タノールアミン、 α−およびγ−ピコリン、ピペラゼ
ン、イソプロピルアミノエタノールおよびそれらの混合
物である。好ましいアミンは、イソプロピルアミノエタ
ノール、ジェタノールアミンおよびそれらの混合物であ
る。
Typical amine-type corrosion inhibitors include methylethanolamine, jetanolamine, triethanolamine, N
- Methylmorpholine, N-ethylmorpholine, ethylenediamine, dimethylaminopropylamine, dimethylethanolamine, α- and γ-picoline, piperazene, isopropylaminoethanol and mixtures thereof. Preferred amines are isopropylaminoethanol, jetanolamine and mixtures thereof.

使用されるアミンの量は、ラノリン乳濁液の脂肪酸成分
に所望の酸価を与えるのに十分な量とされなければなら
ない。典型的には、重量を基準にして脂肪酸の1部当り
0.12ないし 1.5部のアミンが使用される。過剰
量のアミンは、この金属細工用流体に腐食抑制性を与え
るので好ましい。
The amount of amine used must be sufficient to impart the desired acid number to the fatty acid component of the lanolin emulsion. Typically, 0.12 to 1.5 parts of amine are used per part of fatty acid on a weight basis. An excess amount of amine is preferred as it imparts corrosion inhibiting properties to the metalworking fluid.

このラノリン金属細工用流体および乳濁液の残余は水で
ある。通常、本発明の乳濁可能ラノリン濃縮物の形成に
は、水は不要である。
The balance of this lanolin metalworking fluid and emulsion is water. Typically, water is not required to form the emulsifiable lanolin concentrate of the present invention.

一旦形成されたラノリン乳濁液を次に水で稀釈して適当
な粘度の金属細工用流体とすることができる。また、乳
濁可能ラノリン濃縮物は、製造時に稀釈して輸送に適当
な粘度の乳濁液濃縮物とし、つぎに使用予定値において
さらに稀釈することができる。この乳濁液濃縮物は、約
40ないし約2重量パーセントの水を含有するのが好ま
しい。この乳濁液濃縮物または乳濁可能濃縮物への水の
添加および混成によって、金属細工用流体は容易に作ら
れる。通常、この乳濁液濃縮物対水の比率は、約1:工
ないし約1 : 50.有利には約1=10ないし約1
=50および好ましくは約1=15ないし約1=25と
される。最適稀釈比は、たとえば、このラノリン乳濁液
の正確な組成、操作に係わる特定の金属、金属細工操作
の方式および水の硬質炭/軟質度のような多種の要素に
依存するが、本分野の熟練者によって容易に決定される
Once formed, the lanolin emulsion can then be diluted with water to provide a metalworking fluid of suitable viscosity. The emulsifiable lanolin concentrate can also be diluted during manufacture to give an emulsion concentrate of a suitable viscosity for shipping and then further diluted at the intended use. Preferably, the emulsion concentrate contains about 40 to about 2 weight percent water. A metalworking fluid is easily made by adding and mixing water to this emulsion concentrate or emulsifiable concentrate. Typically, the emulsion concentrate to water ratio is from about 1:50 to about 1:50. Advantageously about 1=10 to about 1
=50 and preferably about 1=15 to about 1=25. The optimum dilution ratio depends on a variety of factors, such as the exact composition of the lanolin emulsion, the particular metal involved, the mode of metalworking operation, and the hard/softness of the water, but is well known in the art. easily determined by a person skilled in the art.

前記の諸成分のほかに、電解質、極圧剤(extrem
e pressure agent)、増粘剤1分散剤
In addition to the above components, electrolytes, extreme pressure agents (extreme
e pressure agent), thickener 1 dispersant.

耐損耗剤、腐食抑制剤、抗微生物剤、および他の潤滑剤
を本ラノリン乳濁液または本金属細工用流体へ添加でき
る。
Antiwear agents, corrosion inhibitors, antimicrobial agents, and other lubricants can be added to the lanolin emulsion or metalworking fluid.

本発明の乳濁液および流体、の電解質。添加は、この金
属細工用流体の潤滑性を増強することが発見された。こ
れまで、電解質の存在は、ラノリン乳濁液の不安定化の
原因になるとされてきたので、これは全く意外であった
。電解質は1通常は、約2重量パーセント以下の量とし
て、本発明のラノリン乳濁液の中に存在できる。しかし
ながら、約2重量パーセントよりも大きい量として電解
質が存在すると、このラノリン乳濁液はゲル化しがちと
なる。それゆえ、ラノリン乳濁液は約1ないし2重量パ
ーセント、好ましくは、約2重量パーセントの電解質を
含有するのが有利である。
Electrolytes of the emulsions and fluids of the invention. It has been discovered that the addition enhances the lubricity of this metalworking fluid. This was quite surprising since the presence of electrolytes has previously been shown to be a cause of instability in lanolin emulsions. Electrolytes can be present in the lanolin emulsions of the present invention in amounts of 1, typically up to about 2 weight percent. However, when electrolytes are present in amounts greater than about 2 weight percent, the lanolin emulsion tends to gel. Therefore, it is advantageous for the lanolin emulsion to contain about 1 to 2 weight percent electrolyte, preferably about 2 weight percent.

適当な電解質源には、ホウ酸ナトリウム。A suitable electrolyte source is sodium borate.

硫酸マグネシウム、炭酸カルシウム、ル杷マグネシウム
、硬水、およびそれらの混合物、およびその他の塩類が
ある。
Magnesium sulfate, calcium carbonate, magnesium loquat, hard water, and mixtures thereof, and other salts.

ラノリン乳濁液へ添加される電解質のほかに、このラノ
リン乳濁液は、硬水によって稀釈されて、最終調製され
た金属細工用流体中にさらに電解質を取り込むことがで
きる。約600ppm以下の址として電解質を含有する
硬水がこのラノリン乳濁液の認められ得る分離を引き起
こすことなく、この金属細工用流体を作成するために通
常は使用できる。
In addition to the electrolytes added to the lanolin emulsion, the lanolin emulsion can be diluted with hard water to incorporate further electrolytes into the final prepared metalworking fluid. Hard water containing up to about 600 ppm of electrolyte can typically be used to make the metalworking fluid without causing appreciable separation of the lanolin emulsion.

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体の、随意
ではあるが好ましい第二美的成分は、直鎖または枝わか
れ炭化水素のメチルまたはリン酸エステルである。この
ような化合物の使用は、特に高度の稀釈を行なう場合、
この金属細工用流体の潤滑性を増大させることが発見さ
れるに至った。潤滑性の最大化には、ラノリンの1部当
り通常は約0.1ないし約0.5部の結合(bindi
ng)エステルが適当である。
An optional but preferred second aesthetic component of the lanolin emulsions and metalworking fluids of the present invention is a methyl or phosphate ester of a straight or branched hydrocarbon. The use of such compounds, especially when performing highly diluted
It has now been discovered that the lubricity of this metalworking fluid can be increased. For maximum lubricity, about 0.1 to about 0.5 parts of bindi are typically added to each part of lanolin.
ng) esters are suitable.

適当なエステル化合物には、金属細工用流体の耐損耗剤
として知られている水溶性メチルエステル、例えば、エ
トキシ化C@  C’JG脂肪族−価または多価アルコ
ールと脂肪族酸および脂肪族二量体酸とのメチルエステ
ルがある。メチルエステルの例としては、ステパン社(
Stapan Company)から販売されているス
テパンC65(STEPAN  C65)ブランドメチ
ルエステルがある。
Suitable ester compounds include water-soluble methyl esters known as antiwear agents in metalworking fluids, such as ethoxylated C@C'JG aliphatic- or polyhydric alcohols and aliphatic acids and aliphatic dihydric alcohols. There are methyl esters with mer acids. Examples of methyl esters include Stepan (
There is a STEPAN C65 brand methyl ester available from the Stapan Company.

適当なリン酸エステルには、金属細工用流体の耐損耗剤
または極圧剤として知られているリン酸エステルがある
。これらのリン酸エステルは、米国特許第3,004,
056号および第3.004,057号に開示されてお
り、この開示は、参考として、ここに組み入れである。
Suitable phosphate esters include those known as antiwear or extreme pressure agents in metalworking fluids. These phosphate esters are described in U.S. Patent No. 3,004,
No. 056 and No. 3.004,057, the disclosures of which are incorporated herein by reference.

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体に使用で
きる極圧剤および耐損耗剤は、この目的に有用であるこ
とが、本分野によく知られているものである。上記のメ
チルおよびリン酸エステルのほかの適当な剤には、エト
キシ化C,C,s脂肪族−価または多アルコールと脂肪
族酸および脂肪族二量体酸との水溶性エステルがある。
The extreme pressure and antiwear agents that can be used in the lanolin emulsions and metalworking fluids of the present invention are those well known in the art to be useful for this purpose. Suitable agents in addition to the methyl and phosphoric esters mentioned above include water-soluble esters of ethoxylated C,C,s aliphatic-valent or polyalcohols with aliphatic acids and aliphatic dimeric acids.

代表例としては、エトキシ化オレイン酸、エトキシル化
ステアリン酸、エトキシル化バルミチン酸、エトキモ用
化オレインニ量体酸、エトキシル化ステアリン二量体酸
のエステル、およびソルビタンモノオレエート、ソルビ
タントリオレエート、ソルビタンモノステアレート、ソ
ルビタントリステアレート、ソルビタンモノパルミテー
ト、ソルビタンモノイソステアレート、およびソルビタ
ンモノラウレートのポリオキシエチレン誘導体がある。
Typical examples include ethoxylated oleic acid, ethoxylated stearic acid, ethoxylated balmitic acid, ethoxylated oleic dimer acid, esters of ethoxylated stearic dimer acid, and sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, and sorbitan monooleate. There are polyoxyethylene derivatives of stearate, sorbitan tristearate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monoisostearate, and sorbitan monolaurate.

その他の適当な耐損耗剤には、酸性ホスフェートの金属
塩、塩素化炭化水素、および酸性チオホスフェートヒド
ロキシカルビルエステルがあり、亜鉛ジ(アルキル) 
またはジ(アリール)ジチオホスフェートが特に好まし
い。耐損耗剤の例としては、ザ・ルブリゾール社(Th
e Lubrizol Corporation)の販
売するルブリゾー/L/ 5604 (LUBRIZO
L 5604)およびアール、ティー、バンダービルト
社(R,T、 Vanderbilt Col!1pa
ny、 Inc、)の販売するモリパンL−B (HO
LYVAN  L−B)がある。
Other suitable antiwear agents include metal salts of acid phosphates, chlorinated hydrocarbons, and acid thiophosphate hydroxycarbyl esters, including zinc di(alkyl)
or di(aryl)dithiophosphates are particularly preferred. Examples of wear-resistant agents include The Lubrizol Company (Th
e Lubrizol Corporation) sells Lubrizo/L/5604 (LUBRIZO
L 5604) and R,T, Vanderbilt Col!1pa
Moripan LB (HO
LYVAN LB).

最終的に調製された金属細工用流体中の極圧剤および耐
損耗剤の濃度は、約0.05ないし 6重量パーセント
にわたることができる。
The concentration of extreme pressure agent and antiwear agent in the final prepared metalworking fluid can range from about 0.05 to 6 weight percent.

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体に対する
増粘剤としては、通常はすべての慣用増粘剤が使用でき
る。たとえば、米国特許第4,312,768号に増粘
剤として記載されている変性ポリエーテルポリオール、
米国特許第4,426,485号に記載されているメタ
ン増粘剤および米国特許第4.317,740号に開示
されている二量体エステル増粘剤を本発明の組成物に利
用できる。ウレタンと二量体エステル増粘剤とを一緒に
用いると、本発明のラノリン乳化剤および金m、III
工用流体に優れたレオロジー性を与えるので特に有用で
ある。
As thickeners for the lanolin emulsions and metalworking fluids of the invention, all customary thickeners can generally be used. For example, the modified polyether polyols described as thickeners in U.S. Pat. No. 4,312,768,
Methane thickeners as described in US Pat. No. 4,426,485 and dimeric ester thickeners as disclosed in US Pat. No. 4,317,740 can be utilized in the compositions of the present invention. When used together with a urethane and a dimeric ester thickener, the lanolin emulsifier of the present invention and gold m, III
It is particularly useful because it provides superior rheology to industrial fluids.

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体に使用で
きる分散剤は、この目的に有用であることが本分野によ
く知られている化合物である。これらの化合物は、油溶
性、非水溶性の機能性添加剤、たとえば、ジチオホスフ
ェートのような耐損耗剤および極圧剤を水基体金属細工
用流体中へ合体および分散させるのに有用である。たと
えば、米国特許第4.368,133号に開示されたカ
ルボン酸可溶化剤/界面活性剤の組合わせ物およびザ・
ルブリゾール社の販売する分散剤ルブリゾール5603
が使用できる。分散剤濃度は臨界的ではないが、典型的
には、最終調製された金属細工用流体中において約0.
1ないし5重量パーセントにわたる。
Dispersants that can be used in the lanolin emulsions and metalworking fluids of the present invention are compounds well known in the art to be useful for this purpose. These compounds are useful for incorporating and dispersing oil-soluble, water-insoluble functional additives, such as anti-wear agents and extreme pressure agents, such as dithiophosphates, into water-based metalworking fluids. For example, the carboxylic acid solubilizer/surfactant combinations disclosed in U.S. Pat. No. 4,368,133 and the
Dispersant Lubrizol 5603 sold by Lubrizol
can be used. The dispersant concentration is not critical, but is typically about 0.0% in the final prepared metalworking fluid.
Ranging from 1 to 5 weight percent.

細工を施される金属に応じて、本ラノリン乳濁液および
本金属細工用流体に使用される適当な腐食抑制剤は、本
分野に知られている慣用の鉄腐食抑制剤および非鉄腐食
抑制剤である。鉄腐食抑制剤は、鉄およびその合金に対
して主としてキレート剤として働く、ホウ酸およびカプ
リル酸が好ましい鉄腐食抑制剤である。本ラノリン金属
細工用流体中の鉄腐食抑制剤の濃度は、通常約0.05
ないし約10重量パーセントとされる。
Depending on the metal being worked, suitable corrosion inhibitors for use in the lanolin emulsions and metalworking fluids may include conventional ferrous and non-ferrous corrosion inhibitors known in the art. It is. The preferred iron corrosion inhibitors are boric acid and caprylic acid, which act primarily as chelating agents for iron and its alloys. The concentration of iron corrosion inhibitor in the present lanolin metalworking fluid is typically about 0.05
and about 10% by weight.

非鉄腐食抑制剤は、主として銅、アルミニウム、亜鉛、
およびそれらの合金をキレート化するための金属不活性
化剤として使用される。これらの金属不活性化剤の代表
例は、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、2−
メルカプトベンゾチアゾール 2−メルカプトベンゾチアゾール、およびN−N’−ジ
サリチリデンー1,2−プロパンジアミンである.ベン
ゾトリアゾールが好ましい非鉄腐食抑制剤である.この
非鉄腐食抑制剤の濃度は,臨界的ではないが、典型的に
は、最終調製された金属細工用流体の約0.1ないし2
重量パーセントにわたる。
Non-ferrous corrosion inhibitors are mainly copper, aluminum, zinc,
used as metal deactivators to chelate and their alloys. Representative examples of these metal deactivators are benzotriazole, tolyltriazole, 2-
Mercaptobenzothiazole 2-mercaptobenzothiazole and N-N'-disalicylidene-1,2-propanediamine. Benzotriazole is the preferred non-ferrous corrosion inhibitor. The concentration of this non-ferrous corrosion inhibitor is not critical, but typically ranges from about 0.1 to 2% of the final prepared metalworking fluid.
over weight percent.

アミンは、前記のように,アミン脂肪酸石鹸を作るため
に存在するほか、腐食抑制剤としても本発明の組成物に
使用できる。腐食抑制剤としてのアミンの濃度は、臨界
的ではないが,典型的には、最終調製された金属細工用
流体の約0.5ないし2重量パーセントにわたる。
In addition to being present to make amine fatty acid soaps, as described above, amines can also be used in the compositions of the present invention as corrosion inhibitors. The concentration of amine as a corrosion inhibitor is not critical, but typically ranges from about 0.5 to 2 weight percent of the final prepared metalworking fluid.

また、本組成物中の微生物の繁殖を防ぐため,殺生剤を
使用しても良い.殺生剤は本分野にはよく知られており
、有効なすべての殺生剤が利用できる。その例としては
、2−フェニルフェノール、2−クロロフェノールおよ
び2.2′−メチレン−ビス(4−クロロフェノール)
のようなフェノール誘導体;トリアジン類、ヘキサヒド
ロ−1.3.5−トリエチル−S−トリアジンおよびヘ
キサヒドロ−1.3.5−)−リス(2−ヒドロキシ−
エチル)−S−トリアジンのようなホルムアルデヒド放
出剤;イミダゾール類、たとえば1、3−ジ(ヒドロキ
シメチル)−5.5−ジメチル−2,4−ジオキソイミ
ダゾール;2−ブロモ−2−二トロブロバンー1,3−
ジオールのような脂肪族誘導体;トリアゾール類、およ
び1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オツのような有
機硫黄−窒素化合物がある。これらのおよび他の適当な
殺生剤はトリボロギーインターナショナル(Tribo
logyInternational)、 1983年
12月、第16(6)巻: 328−330頁に示され
ている。
Additionally, a biocide may be used to prevent the growth of microorganisms in this composition. Biocides are well known in the art and any effective biocide is available. Examples include 2-phenylphenol, 2-chlorophenol and 2,2'-methylene-bis(4-chlorophenol).
phenol derivatives such as triazines, hexahydro-1.3.5-triethyl-S-triazine and hexahydro-1.3.5-)-lis(2-hydroxy-
Formaldehyde releasing agents such as ethyl)-S-triazine; imidazoles such as 1,3-di(hydroxymethyl)-5,5-dimethyl-2,4-dioxoimidazole; 2-bromo-2-nitrobroban-1 ,3-
There are aliphatic derivatives such as diols; triazoles, and organic sulfur-nitrogen compounds such as 1,2-benzisothiazolin-3-ozo. These and other suitable biocides are available from Tribology International (Tribo
International), December 1983, Vol. 16(6): pp. 328-330.

好ましい殺生剤は、トリアジンおよびナトリウム・オマ
ージン(sodiu+* omadine)である・殺
生剤の濃度は、典型的には、最終調製された金属細工用
流体の総重量の約0.05ないし5重量パーセントにわ
たる。
Preferred biocides are triazine and sodium omadine. The concentration of the biocide typically ranges from about 0.05 to 5 weight percent of the total weight of the final prepared metalworking fluid. .

本発明の最も好ましいラノリン乳濁液および金属細工用
流体は、鉱油を全く含有しない。
The most preferred lanolin emulsions and metalworking fluids of the present invention do not contain any mineral oil.

しかしながら、若干の調合では、潤滑性増強用に鉱油の
使用が望まれることもある。合成潤滑剤もまた潤滑性増
強用に使用できる。
However, in some formulations it may be desirable to use mineral oil to enhance lubricity. Synthetic lubricants can also be used to enhance lubricity.

本発明のラノリン乳濁液の製造には、乳濁液を作成する
慣用技術を使用できる。好ましいプロセスは、ホットメ
ルトプロセスである。
Conventional techniques for making emulsions can be used to prepare the lanolin emulsions of the present invention. A preferred process is a hot melt process.

利用されている成るホットメルトプロセスでは、全有機
成分(ラノリン、脂肪酸、非イオン界面活性剤)を容器
へ仕込み、加熱しながら均一な混成体となるまで混合す
る。次に。
In the hot melt process used, all organic ingredients (lanolin, fatty acids, nonionic surfactants) are placed in a container and mixed under heating until a homogeneous mixture is formed. next.

混合しながら、アミンをこの熱溶液へ添加する。それか
ら、水と若干の無機抗微生物剤との加熱溶液をかきまぜ
ながらこの容器へ仕込み、均一な乳濁液を収得する。こ
のラノリン乳濁液をつぎに冷却し、所望にしたがって水
でさらに稀釈して、水晶体金属細工用流体をつくる。乳
濁可能濃縮物は、水を使用しないことを除いて、乳濁液
の場合と同様の方法によって調製される。
Add the amine to the hot solution while mixing. Then, a heated solution of water and some inorganic antimicrobial agent is poured into this container while stirring to obtain a uniform emulsion. The lanolin emulsion is then cooled and further diluted with water as desired to create a lens metalworking fluid. Emulsifiable concentrates are prepared by a method similar to that for emulsions, except that water is not used.

下記の実施例は、本発明を説明するためのものであり、
わずかでも制限すると解釈されるべきものではない0本
発明の原理に従って本実施例の多種の変更が可能なこと
は当業者には明らかであろう。
The following examples are intended to illustrate the invention:
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications of this embodiment may be made in accordance with the principles of the invention, which should not be construed as limiting in any way.

夫直匠−よ 混合容器へ、重量を基準にして、5.0 %のラノリン
、無水の米国薬局法(USP)グl) レード  ; 3.0%のアマ−レートLFA(Ame
rlate LFA)2);  1.2%(7) ’<
jf* −ト3)。
Add to the mixing container, by weight, 5.0% lanolin, anhydrous USP grade; 3.0% amarate LFA (Ame
rlate LFA) 2); 1.2% (7) '<
jf*-t3).

Co −16(Paganata C0−16)   
v 5.0%のステパンC−65(Stepan C−
65)4);1.5%のユニトールD T−30(Un
itol D T5)。
Co-16 (Paganata C0-16)
v 5.0% Stepan C-65 (Stepan C-
65) 4); 1.5% Unitol D T-30 (Un
itol D T5).

−30)   、5.0%のジェタノールアミン;6)
-30), 5.0% jetanolamine; 6)
.

3.0%(7)WSCX−10、および0.75 %の
ペガネートT O−9(PaganataTo−9);
  を仕込んでラノリン乳濁液を調製した。これらの諸
成分を82℃(180’F)まで加熱しながら混合して
均一な混合物を収得した。温度が82℃に達したとき、
1.5重量パーセントのモルホリンをこの容器へ仕込ん
だ、別の容器へ、重量を基準にして73.55  %の
脱イオン水を仕込み、これを82℃まで加熱してから 
0.1%のオマージン(Omadine) 8)を こ
の中へ仕込んだ0次に、この熱水溶液を82℃にて第1
の混合物へ仕込んだ、この合わせた混合物を 38℃(
100″F)まで冷却し、これに0.4%のバンザイド
TH(Vancide TH)9)を仕込み、金属細工
用流体として有用なラノリン乳濁液を作った。経済的な
理由から、この乳濁液をタップ水(tap water
)によって1:1ないし1:50(乳濁液:水)の比率
において稀釈して潤滑性と冷却性とに優れた金属細工用
流体を収得した。
3.0% (7) WSCX-10, and 0.75% PaganataTo-9;
A lanolin emulsion was prepared. These ingredients were mixed while heating to 82°C (180'F) to obtain a homogeneous mixture. When the temperature reached 82℃,
1.5 percent by weight of morpholine was charged into this container, and a separate container was charged with 73.55 percent by weight deionized water and heated to 82°C.
0.1% Omadine 8) was charged into this solution.Then, this hot aqueous solution was heated to 82°C for the first time.
This combined mixture was heated to 38°C (
100"F) and charged with 0.4% Vancide TH (9) to create a lanolin emulsion useful as a metalworking fluid. For economic reasons, this emulsion was tap water
) was diluted in a ratio of 1:1 to 1:50 (emulsion:water) to obtain a metalworking fluid with excellent lubrication and cooling properties.

本発明のその他の例示的実施態様を第1表に示す。これ
らの実施例における成分は、重量パーセントで示す。こ
れらの実施例のものは、すべて実施例1に述べたと実質
的に同様の技術を使用して調製した。
Other exemplary embodiments of the invention are shown in Table 1. Ingredients in these examples are given in weight percent. All of these examples were prepared using substantially similar techniques as described in Example 1.

1) ラノリン、無水のUSPグレード、はリタ社(R
ita Corporation)から販売されている
1) Lanolin, anhydrous USP grade, is available from Rita Corporation (R
It is sold by ITA Corporation.

2) アマ−レートLPAは、アマーコール社(Ame
rchol Corp、)から販売されているラノリン
脂肪酸である。
2) Amarate LPA is manufactured by Amarcor Co., Ltd. (Ame
It is a lanolin fatty acid sold by Rchol Corp.).

3)ペガネートC0−16は、ボルグーワーナーケミカ
ル社(Borg−Warner Chemical。
3) Peganate C0-16 is available from Borg-Warner Chemical.

Inc、)から販売されているエトキシル化ひまし油で
ある。
It is an ethoxylated castor oil sold by Inc.).

4) ステパンC65は、ステパン社(StepanC
o、)から販売されているメチルパルミテート−オレエ
ートである。
4) Stepan C65 is manufactured by Stepan Co., Ltd.
Methyl palmitate-oleate, sold by O.O.

5)ユニトールDT−30は、ユニオン−キャンプ社(
Union−Camp Corp、)から販売されてい
るトール油脂肪酸である。
5) Unitor DT-30 is manufactured by Union-Camp Co., Ltd. (
Union-Camp Corp.) is a tall oil fatty acid sold by Union-Camp Corp.

6)WSC−XIOは、ウエスタンスプリングズ社(W
estern Springs Corp、)から販売
されているアミン腐食抑制剤である。
6) WSC-XIO is manufactured by Western Springs Company (W
is an amine corrosion inhibitor sold by Ester Springs Corp.).

7) ペガネートTo−9は、ボルグーワーナーケミカ
ルズ社から販売されているポリオキシエチレン(9)モ
ノトーレートである。
7) Peganate To-9 is polyoxyethylene (9) monotolate sold by Borg Warner Chemicals.

8)オマージンは、1−ヒドロキシ−ピリジン−2−チ
オンである。
8) Omargin is 1-hydroxy-pyridine-2-thione.

9) パンサイドTHは、ヘキサヒドロ−1゜3.5−
トリエチル−5−トリアジンである。
9) Panside TH is hexahydro-1°3.5-
It is triethyl-5-triazine.

10)ペガネートT○−75は、ボルグーワーナーケミ
カルズ社から販売されているエトキシル化ひまし油であ
る。
10) Peganate T○-75 is an ethoxylated castor oil sold by Borg Warner Chemicals.

11)アンタラL P 700 (Antara LP
700)はジ−ニーエフ社(G A F 、 Corp
oration)から販売されているリン酸エステルの
アルコールである。
11) Antara LP 700
700) is manufactured by GAF, Corp.
It is a phosphate ester alcohol sold by Oration.

、12)OA−950は、ウィッコケミカル社(Wit
co Chemical Corp、)から販売されて
いる塩素化脂肪酸である。
, 12) OA-950 is manufactured by Witco Chemical Co., Ltd.
It is a chlorinated fatty acid commercially available from Co Chemical Corp.

上記実施例の組成物は、金属細工用流体として使用でき
る完全に最終調製されたラノリン乳濁液であるが、通常
は、経済的な目的から乳濁液の1部当り約1ないし約5
0重量部の水によって稀釈する。前記のように、ラノリ
ン濃縮物は水を用いないことを除けば、前述のようにし
て調製され、使用時点において水と混成されて、金属細
工用流体に最終的に調製される。
The compositions of the above examples are completely finished lanolin emulsions that can be used as metalworking fluids, but typically from about 1 to about 50% lanolin per part of emulsion for economical purposes.
Dilute with 0 parts by weight of water. As noted above, the lanolin concentrate is prepared as described above, except without the use of water, and is mixed with water at the point of use to form the final metalworking fluid.

去f 7075T−6アルミニウムピンおよびV−ブロックを
もつファレックス(Falex)潤滑試験機を使用して
、実施例1の金属細工用流体の潤滑能力を測定した。こ
の試験は、ファビル(Faville)らによる″潤滑
剤を評価するための ノアレックス法(Falex P
roceduresfor Evaluating L
ubricants)”、ASLE、第23回ASLE
年会(1968年5月)に概説された方法に従って行な
った。
The lubrication ability of the metalworking fluid of Example 1 was measured using a Falex lubrication tester with a 7075T-6 aluminum pin and V-block. This test is based on the ``Falex P method for evaluating lubricants'' by Faville et al.
rocedures for Evaluating L
ASLE, 23rd ASLE
It was performed according to the method outlined in the Annual Meeting (May 1968).

実施例 1 の金属細工用流体は、水による1:20の
稀釈において試験した。摩擦係数は90 g (200
pound)間隔における450g (1000pou
nd)と1260g(2800pound)との間の直
接ジョー負荷(direct jawloads)にお
いて測定した。この範囲にわたる平均摩擦係数を第2表
に示す。
The metalworking fluid of Example 1 was tested at a 1:20 dilution with water. The coefficient of friction is 90 g (200
450g (1000pou pound) spacing
nd) and direct jaw loads between 1260 g (2800 pounds). The average coefficient of friction over this range is shown in Table 2.

実施例1のもの  1:20 0.05868夫度旌−
且 7075P−6アルミニウムのナツトブランク(nut
 blank)見本および1.609382±O、OO
O38c+a (0,33615±0.00015 i
n、)(75%ねじ)の仕様をもつNo、8ファレック
スタップトルク試験機(No、 8 Falex Ta
pTorque Ta5ter)を使用して、実施例1
の金属細工用流体の切断能力を測定した。この試験機は
、ウィール(Veer ) らによる1′ファレックス
タッピングトルク試験機の統計的評価(Statist
ical Evaluation of the Fa
lex Tap−ping Torque Te5te
r)” 、ラブリケーションエンジニアリング(Lub
rication Engineer−ing)198
0年9月、に概説されたスピードおよびフィードにおい
て操作を行った。
Example 1 1:20 0.05868 Fudujing-
7075P-6 aluminum nut blank
blank) sample and 1.609382±O, OO
O38c+a (0,33615±0.00015 i
No. 8 Falex Ta Torque Tester (No. 8 Falex Ta) with specifications of (75% thread)
Example 1 using pTorque Ta5ter)
The cutting ability of metalworking fluids was measured. This testing machine is based on the statistical evaluation of the 1' Farex tapping torque tester by Veer et al.
ical Evaluation of the Fa
lex Tap-ping Torque Te5te
r)”, Lubrication Engineering (Lub
(Engineer-ing)198
The operation was carried out at the speeds and feeds outlined in September 2005.

この実施例1の金属細工用流体は、調合時および水によ
る1:10ないし1:50の稀釈時において試験した。
The metalworking fluid of Example 1 was tested as formulated and diluted from 1:10 to 1:50 with water.

各サンプルについて3回測定を行なった。 ニュートン
メーター(Newton−meters)における平均
値を第3表に示す。
Three measurements were performed for each sample. The average values in Newton-meters are shown in Table 3.

1−1−人 トルク値 金属細工用流体  稀  釈 にュートンエと二ノニニ
J 実施例1のもの  な  し   4.2実施例1のも
の  1:10   4.8実施例1のもの  1  
:20   7.22実施例1のもの  1  :30
   8.59実施例1のもの  1  :40   
9.12実施例1のもの  1  :50   9.6
5実施例1のもの  1:10  4.63ヌJLLu 本発明の金属細工用流体の硬水安定性を示すため、実施
例1の金属細工用流体5mQを種々なレベルの電解質を
含有する水95mQによって稀釈した。この稀釈水は合
成硬水を調製するための分析化学者協会法(Assoc
ia−tion  of  Analytical  
Chgmists’ Mathod )4.027 (
1980)にしたがって調製した。稀釈された金属細工
用流体を100mQの目盛付きシリンダ内で強く振とう
し、この流体の濁り度を振どう直後および24時間静置
後について目視評価した。この試験の結果を第4表に示
す。
1-1-Human Torque Value Metalworking Fluid Dilution Newton E and Ninonini J Example 1 None 4.2 Example 1 1:10 4.8 Example 1 1
:20 7.22 Example 1 1 :30
8.59 Example 1 1:40
9.12 Example 1 1:50 9.6
5 of Example 1 1:10 4.63 Nu JLLu To demonstrate the hard water stability of the metalworking fluid of the present invention, 5 mQ of the metalworking fluid of Example 1 was mixed with 95 mQ of water containing various levels of electrolyte. Diluted. This diluted water is prepared using the Association of Analytical Chemists method for preparing synthetic hard water.
Ia-tion of Analytical
Chgmists' Method )4.027 (
(1980). The diluted metalworking fluid was vigorously shaken in a 100 mQ graduated cylinder, and the turbidity of the fluid was visually evaluated immediately after shaking and after standing for 24 hours. The results of this test are shown in Table 4.

1−土一人 水の硬度       濁り度の評価 旺し旦■冨し    」11− I土臣肌聚350  
      Q     3450       2 
   3.5U評」む1敗: O= なし 1 = 極めてわずか 2 = わずか 3 = わずか−中程度 4 = 中程度 5 = 中程度−充分に 6 = 充分に
1-I want to evaluate the hardness and turbidity of the water in the soil.''11-I Doshin Hadaju 350
Q 3450 2
1 loss with 3.5U rating: O = none 1 = very little 2 = only 3 = slightly - moderate 4 = moderate 5 = moderate - well 6 = fully

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、水;ラノリン;脂肪酸;アミン;お よび非イオン界面活性剤を含むことを特徴とする水基体
金属細工用流体用のラノリン乳濁液。 2、脂肪酸がラノリン脂肪酸、トール油 およびそれらの混合物からなる群から選ばれることを特
徴とする特許請求の範囲第1項に記載の組成物。 3、アミンがイソプロピルアミノエタノ ール、ジエタノールアミンおよびそれらの混合物からな
る群から選ばれることを特徴とする特許請求の範囲第1
項または第2項に記載の組成物。 4、非イオン界面活性剤が約0.25な いし約2重量部の量として存在することを特徴とする特
許請求の範囲第1項、第2項または第3項に記載の組成
物。 5、脂肪酸が約0.15ないし約6重量 部の量として存在することを特徴とする特許請求の範囲
第1項ないし第4項のいずれかに記載の組成物。 6、アミンが脂肪酸の1部当り約0.12 ないし約1.5部の量として存在することを特徴とする
特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれかに記載の
組成物。 7、さらに電解質を含むこことを特徴と する特許請求の範囲第1項ないし第6項のいずれかに記
載の組成物。 8、さらに結合エステルを含むことを特 徴とする特許請求の範囲第1項ないし第7項のいずれか
に記載の組成物。 9、ラノリン;脂肪酸;アミン;および 非イオン界面活性剤を含むことを特徴とする水基体金属
細工用流体用のラノリン含有乳濁可能濃縮物。 10、非イオン界面活性剤が約9ないし約 20のHLB値をもつことを特徴とする特許請求の範囲
第1項ないし第9項のいずれかに記載の組成物。 11、非イオン界面活性剤がアルキレンオ キシド処理フェノール類、アルコール類、エステル類、
アミン類、アミド類、脂肪酸類およびそれらの混合物か
らなる群から選ばれることを特徴とする特許請求の範囲
第1項ないし第10項のいずれかに記載の組成物。 12、非イオン界面活性剤が少なくとも7 個のエトキシ単位をもつポリエトキシル化脂肪酸エステ
ルであることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし
第11項のいずれかに記載の組成物。 13、ラノリンが約3ないし約12重量パ ーセントの量として存在することを特徴とする特許請求
の範囲第9項ないし第12項のいずれかに記載の組成物
。 14、ラノリンが約5ないし約12重量パ ーセントの量として存在することを特徴とする特許請求
の範囲第9項ないし第13項のいずれかに記載の組成物
。 15、水が約600ppm以下の電解質を 含有する硬水であることを特徴とする特許請求の範囲第
9項ないし第14項のいずれかに記載の組成物。 16、水;ラノリン;脂肪酸;アミン;非 イオン界面活性剤;およびラノリン乳濁液の水性稀釈に
よって形成される金属細工用流体の潤滑特性を増強する
のに充分な量として存在する電解質を含むことを特徴と
する水基体金属細工用流体としてのラノリン乳濁液。 17、電解質は約1ないし約4重量パーセ ントの量として存在することを特徴とする特許請求の範
囲第16項に記載の組成物。 18、電解質は約1ないし約2重量パーセ ントの量として存在することを特徴とする特許請求の範
囲第16項または第17項に記載の組成物。 19、金属細工操作に係る金属と水、ラノ リン、脂肪酸、アミンおよび非イオン界面活性剤を含む
潤滑および冷却に有効な量のラノリン乳濁液との接触を
含むことを特徴とする金属細工操作中に金属を潤滑化お
よび冷却する方法。 20 (a)脂肪酸がラノリン脂肪酸、トール油または
それらの混合物であり; (b)非イオン界面活性剤がアルキレン オキシド処理フェノール、アルコ ール、エステル、アミンアミド、 脂肪酸またはそれらの混合物であ り;また (c)アミンがイソプロピルアミノエタ ノール、ジエタノールアミンまた はそれらの混合物である ことを特徴とする特許請求の範囲第19項に記載の方法
。 21 (a)界面活性剤が少なくともと約7個のエトキ
シ単位を有するポリエト キシル化脂肪酸エステルであり; また (b)ラノリン乳濁液が潤滑作用の増強 に有効な量の電解質を含有する、 ことを特徴とする特許請求の範囲第19項または第20
項に記載の方法。 22、乳濁液が有効潤滑作用の増強に有効 な量の電解質を含有することを特徴とする特許請求の範
囲第19項、第20項又は第21項に記載の方法。 23、重量パーセントにて ラノリン 6.0% エトキシル化ひまし油 2.0% ラノリン脂肪酸 2.0% トール油脂肪酸 1.5% ジエタノールアミン 4.0% ホウ酸ナトリウム 2.0% メチルパルミテート−オレエート 5.0%アミン腐食
抑制剤 2.5% ヘキサヒドロ−1,3,5−トリエチル −5−トリアジン 0.4% Na1−ヒドロキシ−ピリジン−2 −チオン(40%) 0.1% 脱イオン水 74.5% を含むことを特徴とするラノリン乳濁液。
[Claims] 1. A lanolin emulsion for a water-based metalworking fluid, characterized in that it contains water; lanolin; a fatty acid; an amine; and a nonionic surfactant. 2. Composition according to claim 1, characterized in that the fatty acid is selected from the group consisting of lanolin fatty acids, tall oil and mixtures thereof. 3. Claim 1, characterized in that the amine is selected from the group consisting of isopropylaminoethanol, diethanolamine and mixtures thereof.
The composition according to item 1 or item 2. 4. The composition of claim 1, 2, or 3, wherein the nonionic surfactant is present in an amount of about 0.25 to about 2 parts by weight. 5. A composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the fatty acid is present in an amount of about 0.15 to about 6 parts by weight. 6. A composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the amine is present in an amount of about 0.12 to about 1.5 parts per part of fatty acid. 7. The composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising an electrolyte. 8. The composition according to any one of claims 1 to 7, further comprising a bonded ester. 9. A lanolin-containing emulsifiable concentrate for water-based metalworking fluids, characterized in that it comprises: lanolin; a fatty acid; an amine; and a nonionic surfactant. 10. The composition according to any one of claims 1 to 9, wherein the nonionic surfactant has an HLB value of about 9 to about 20. 11. The nonionic surfactant is alkylene oxide-treated phenols, alcohols, esters,
11. The composition according to claim 1, wherein the composition is selected from the group consisting of amines, amides, fatty acids, and mixtures thereof. 12. The composition according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the nonionic surfactant is a polyethoxylated fatty acid ester having at least 7 ethoxy units. 13. The composition of any of claims 9-12, wherein lanolin is present in an amount of about 3 to about 12 weight percent. 14. The composition of any of claims 9-13, wherein lanolin is present in an amount of about 5 to about 12 weight percent. 15. The composition according to any one of claims 9 to 14, wherein the water is hard water containing about 600 ppm or less of electrolyte. 16. water; lanolin; fatty acids; amines; nonionic surfactants; and electrolytes present in sufficient amounts to enhance the lubricating properties of the metalworking fluid formed by aqueous dilution of the lanolin emulsion. A lanolin emulsion as a water-based metalworking fluid characterized by: 17. The composition of claim 16, wherein the electrolyte is present in an amount of about 1 to about 4 weight percent. 18. The composition of claim 16 or 17, wherein the electrolyte is present in an amount of about 1 to about 2 weight percent. 19. During a metalworking operation characterized by contacting the metal with a lubricating and cooling effective amount of a lanolin emulsion comprising water, lanolin, a fatty acid, an amine, and a nonionic surfactant. methods of lubricating and cooling metals. 20 (a) the fatty acid is a lanolin fatty acid, tall oil, or a mixture thereof; (b) the nonionic surfactant is an alkylene oxide-treated phenol, alcohol, ester, amine amide, fatty acid, or a mixture thereof; and (c) 20. Process according to claim 19, characterized in that the amine is isopropylaminoethanol, diethanolamine or a mixture thereof. 21 (a) the surfactant is a polyethoxylated fatty acid ester having at least and about 7 ethoxy units; and (b) the lanolin emulsion contains an effective amount of an electrolyte to enhance lubrication. Claim 19 or 20 characterized in
The method described in section. 22. A method according to claim 19, 20 or 21, characterized in that the emulsion contains an amount of electrolyte effective to enhance the effective lubricating action. 23. Lanolin 6.0% Ethoxylated castor oil 2.0% Lanolin fatty acids 2.0% Tall oil fatty acids 1.5% Diethanolamine 4.0% Sodium borate 2.0% Methyl palmitate-oleate 5. 0% Amine Corrosion Inhibitor 2.5% Hexahydro-1,3,5-triethyl-5-triazine 0.4% Na1-hydroxy-pyridine-2-thione (40%) 0.1% Deionized Water 74.5 A lanolin emulsion characterized by containing %.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1990002786A1 (en) * 1988-09-16 1990-03-22 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Lubricating oil composition
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