JPS6218495A

JPS6218495A - 水溶性切削研削油剤

Info

Publication number: JPS6218495A
Application number: JP15504385A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Fuchigami; 正晴渕上; Shinji Matsuda; 松田　真治; Hiromichi Tomihari; 富張　弘道
Original assignee: Yushiro do Brasil Industria Quimica Ltda
Current assignee: Yushiro do Brasil Industria Quimica Ltda
Priority date: 1985-07-16
Filing date: 1985-07-16
Publication date: 1987-01-27
Also published as: JPH0369400B2

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】ＬＬ工二上皿】Ｉ本発明は、水溶性切削研削油剤に関するものであり、金
属加工用油剤を製造する産業分野および金属を加工する
産業分野において利用できるものである。

従来の技術一般に機械工作における金属の切削加工および研削加工
において、工具とワークの潤滑および冷却等を目的とし
て切削研削油剤が使用されてｌ、Ｎる。

この腫の切削研削油剤は、不水溶性切削研削油剤と水溶
性切削研削油剤（以下水切と１．％う）に大別され、近
年は防災上あるいは環境上の問題力）ら水切が多く使用
されている。

水切は、主として鉱物油、油脂、極圧添加剤、界面活性
剤、消泡剤、金属防食剤、酸化防止剤、防腐借防徹剤等
を目的に応じて適宜混合して組成されている。

水切は、通常は水で１０〜１００倍に希釈して使用され
ている。この希釈液を一般的にクーラントと呼んでいる
。クーラントには、潤滑性能（−次性溌）と作業性その
他に関する性能（二次性ｔ＠）とが要求される。このう
ち二次性能としては防錆性がよいこと、発泡性がないこ
と、劣化しにくいこと、悪臭が発生しにくいことなどが
挙げられる。

とくに同一のクーラントで、鉄系金属と非鉄金属とを切
削・研削する場合または機械の一部や循環系統の一部に
非鉄金属が使われている場合には、クーラントはこれら
の多種類の金属に対して防食性を備えていなければなら
ない。

ところが従来の水切には、そのクーラントが一次性能、
二次性能ともすべて満足するようなものは存在しなかっ
た。とくに−次性能にすぐれ、さらに二次性能において
鉄系金属に対する防錆性、非鉄金属に対する防食性およ
び消泡性および腐敗しにくさのいずれをも満足するよう
な水切は存在しなかった。

水切の成分として脂肪酸のジェタノールアミドあるいは
ジカルボン酸のジェタノールアミドが水切の防錆性を高
めるために使用されている。しかしながらこれらのジェ
タノールアミドは非鉄金属に対する防食性が不七分であ
る。

発ｊが解決しようと　る、　点本発明は一次性能にすぐれ、かつ２次性能として、鉄系
金属に対する防錆性、非鉄金属に対する防食性、消泡性
にすぐれた水溶性切削研削油剤を提供するものである。

問題点を解決するための手段この発明の発明者らは、鋭意研究の結果、ベンゼン環ま
たはシクロヘキシル環を有する特定のモノカルボン酸の
アルカノールアミドを含有する水９Ｊりがすぐれた性能
を有することを見出して、本発明に到達した。

すなわち本発明は、下記の（イ）ないし（ニ）からなる
群から選ばれたカルボン酸のアルカノールアミドを含有
することを特徴とする水溶、性切削研削油剤である。

（イ）１個ないし１８個の炭素原子を有するアルキル基
によって核置換されていてもよい安息香酸、（ロ）一般式Ｃｂ　Ｈｓ　−Ｒ−ＣＯＯＨテ表わされる
フェニル置換脂肪酸（ただし式中のＲは、１〜１８個の
炭素原子を有するアルキレン基又はアルケニレン基を表
わす）、（ハ）１個ないし１８個の炭素原子を有するあるきる基
によって炭素環が置換されていてもよいシクロへキシル
カルボン酸、（ニ）一般式Ｃｂ　Ｈｚ−Ｒ−ＣＯＯＨで表わされるシ
クロヘキシル置換脂肪酸（ただし式中のＲは、１〜１８
個の炭素原子を有するアルキレン基又はアルケニレン基
を表わす）。

本発明の構成について以下に詳説する。

（カルボン酸）式（イ）であられされるカルボン酸のうちのアルキル安
息香酸は、オルソ、メタ、パラいずれの異性体化合物で
あってもよい。

式（ハ）であられされるカルボン酸は、アルキル基とカ
ルボキシル基とのシクロヘキシル環への結合位置が（１
，２）、（１，３）、（１、４）のいずれであってもよ
い。

群（イ）および群（ハ）におけるアルキル基。

ならびに群（ロ）および群（ニ）におけるフルキレン基
またはアルケニレン基の炭素原子数が１８を超える化合
物を用いて水切を組成すると１組成物の水溶性が低下し
てクーラントが不安定になるからである。

（アルカノールアミン）カルボン酸と反応させてアルカノールアミドをつくるた
めのアルカノールアミンエタノールアミン、モノイソプロパツールアミン、モノ
セカンダリ−ブタノールアミン等の七ノアルカノールア
ミンまたはジェタノールアミン。

ジイソプロパツールアミン、ジセカンダリープタノール
アミン等のジアルカノールアミンを用いることができる
。

（アルカノールアミド）本発明の水切の必須成分であるアルカノールアミドを製
造するには、常法によりカルボン酸またはカルボン酸メ
チルエステル１モルと七ノアルカノールアミンまたはジ
アルカノールアミンモルとを加熱脱水して縮合反応を行
えばよい。

（その他の成分）本発明においては、必要に応じて従来の水切の合成の際
に利用されている鉱物油、油脂、極圧添加剤、界面活性
剤、消泡剤，金属防食剤、酸化防止剤等を任意に選択し
て用いることができる。

（水切の製造方法）本発明の水切を製造するには、従来の方法に従って各成
分を混合すればよい。

実　　施　　例つぎに実施例を挙げて本発明を説明する．ただし本発明
はこれによってなんら制限されるものではない。

（アルカノールアミドの例）第１表に示す組成のアルカノールアミドを製造した．ア
ミドの製造はカルボン酸とアルカノールアミンとを窒素
気流中で１５０−１７０℃に加熱し，１モルないし２モ
ルの水が脱水するまで反応させた。

（水切の組成例）第２表および第３表に水切の！１１成金示す。

下記の表中の数値は水切全体の’Ｘ　Ｎ．　（　１　０
　０％）に対する各成分のＺ　Ａ％である。

第２表　エマルションタイプ（その２）第２表　エマル
ションタイプ（その３）第２表　エマルションタイプ（
その４）第２表　エマルションタイプ（その５）第２表
　エマルションタイプ（その６）（注−１）アルカノー
ルアミドの行において（）内の番号は第１表に記載の番
号を表わす。

第２表　エマルションタイプ（その７）（注−２）　平
均分子ｆｉ４５０の石油スルホン酸のナトリウム塩であ
る。

（注−３）　カルボン酸型アニオン界面活性剤である。

第３表　ソリュープルタイプ（その２）第３表　ソリュ
ーブルタイプ（その３）第３表　ソリューブルタイプ（
その３）（性能評価試験）下記の項目について性能評価試験を行った。

（１）切削性試験（２）研削性試験（３）防錆性試験（４）非鉄金属に対する防食性試験（５）消泡性試験これらの試験の方法と試験結果とを以下に記す。

（１）切削性試験第２表の組成物を水道水で１０倍に希釈したものおよび
第３表の組成物を水道水で５０倍に希釈したものをクー
テントとし、表面ブローチ試験機によって切削抵抗を測
定した。切削条件は下記のとおりである。

機械　　表面ブローチ試験機（株式会社不二越製）工具　　６枚刃表面ブローチ材質　　５ＫＨ５５形状　すくい角１５°　　にげ角２゜被削材　５Ｃｒ２２　（ブリネル硬度８５〜すＪ削速度
４ｍ／ｍｉｎ？１１４定結果を第４表および第５表に示す。

（２）研削性試験すＪ削性試験と同じクーテントを用いて、平面研削を行
い、研削抵抗（法線抵抗）を測定した。研削条件は次の
とおりである。

機械　　　開本平面研削盤　ＰＳＧ−５ＥＶ型研削方式
　プランジカフ）被削材　　材質　５ＵＪ−２形状　１００Ｘ４．７Ｘ７０ｍｍ硬度　ロックウェル硬さ５８〜５９砥石　　　仕様　ＷＡ８０に８Ｖ寸法　２０５φＸ１９ｍｍ研削条件　周速　１５００　ｍ　／　ｍ　ｉ　ｎ切込　
０．００８ｍｍ／ストロークテーブル速度　１０ｍ／ｍｉｎドレス条件ドレッサー　ダイヤモンド与力ラット（先端角９０’）傾き角　１５゜切込み　０．００６ｍｍ／ストローク砥石周速　１０００ｍ／ｍｉｎ送り　０．２８ｍ／ｍｉｎ測定結果を第６表および第７表に示す。

第６表　エマルションタイプ（その２）第７表　ソリュ
ープルタイプ（その２）３）防錆性試験第２表の組成物の水道水による３０倍希釈液おび第３表
の組成物の水道水による５０倍希釈液ついて、鋳鉄切屑
法による防錆試験を行なっ、すなわち約１５ｇのドライ
カット鋳鉄ＦＣ−２５）の切屑（８〜１２メツシユ）を
ペリ皿（内径的６０ｍｍ）に採取し、これに試験的２５
ｍ１を添加し、十分に振とうしたのち。

４分間静置した。つぎに試料液を傾斜法によっ除去し、
ふたをしてペトリ皿下部に発生するさびの状態を経時的
に調べた。

結果を第８表に示す。

第８表（注）０はさびが発生しなかったことを示し、Ｏはｌ−
数点のさびが発生したことを示し、 ×は十数点〜１／３面にさびが発生したことを示し。

××は１／３面以上にさびが発生したことを示す。

（４）非鉄金属に対する防食性試験（３）と同じ試験液にアルミニウム板、銅板および亜鉛
板（いずれも５０　Ｘ　２０　Ｘ　１　ｍ　ｍ　）を全
浸漬し、５０℃の恒温槽に４８時間静置したのち、試験
片をとり出し、その外観と電量の変化を調べた。

結果を第９表に示す。

第９表（そのｌ）第９表（その２）第９表（その３）Ｏ：　外観変化のないことを表わす重量変化の数値はｍｇ／試験片を表わす。

（５）消泡性試験 −１〜記の切削性試験および研削性試験を行ったとき、
あわの発生状態を観察した。

その結果、実施例１〜１２、比較例２．３．７．８はあ
わの発生量が少なく良好な消泡性を示した。これに対し
て、比較例１．４．５，６．９はあわの発生が著しかっ
た。

評価試験の結果のまとめを第１０表および第１１表に示
す。

ｍ１０表　エマルションタイプ（その２）第１１表　ソ
リュープルタイプ（その２）（注）第１０表および第１
１表中の０はよい Δはやや劣る ×は劣るを意味する。

発明の効果評価試験の結果をまとめた第１０表および第１１表から
明らかであるように、比較例の水溶性切削研削油剤は、
切削性、研削性、防錆性、非鉄、金属に対する防錆性の
いずれかにおいて欠点を有するのに対して、本発明の水
溶性切削研削油剤はすへての性能においてすぐれている
。したがって本発明の水溶性切削研削油剤は、優れた一
次性箋とともに優れた二次性能すなわち非鉄金属に対す
る防食性、消泡性を有するものである。

Claims

【特許請求の範囲】下記の（イ）ないし（ニ）からなる群から選ばれたカル
ボン酸のアルカノールアミドを含有することを特徴とす
る水溶性切削研削油剤。（イ）１個ないし１８個の炭素原子を有するアルキル基
によって核置換されていてもよい安息香酸、（ロ）一般式Ｃ＿６Ｈ＿５−Ｒ−ＣＯＯＨで表わされる
フェニル置換脂肪酸（ただし式中のＲは、１〜１８個の
炭素原子を有するアルキレン基又はアルケニレン基を表
わす）、（ハ）１個ないし１８個の炭素原子を有するアルキル基
によって炭素環が置換されていてもよいシクロヘキシル
カルボン酸、（ニ）一般式Ｃ＿６Ｈ＿１＿１−Ｒ−ＣＯＯＨで表わさ
れるシクロヘキシル置換脂肪酸（ただし式中のＲは、１
〜１８個の炭素原子を有するアルキレン基又はアルケニ
レン基を表わす）。