JPS62256891A

JPS62256891A - 鋼板の冷間圧延油

Info

Publication number: JPS62256891A
Application number: JP9848686A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Tanigawa; 谷川　啓一; Yuzo Higaki; 桧垣　勇三; Hiroyuki Goto; 浩之後藤
Original assignee: Nippon Steel Corp; Nisshin Oil Mills Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp; Nisshin Oillio Group Ltd
Priority date: 1986-04-29
Filing date: 1986-04-29
Publication date: 1987-11-09

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】（産業上の利用分野）本発明は潤滑性に優れた鋼板のめ間圧延浦に関するもの
である。

（従来の技術）薄鋼板に使用する冷間圧延油はｒｎｊ・植物油脂（１１
１脂、＃１１■、大豆浦、ナタネ浦、パーム油、ヤシ浦
等）を基油とするものと、鉱物油を基油とするものに大
別される。近年、省エネルギー、生産能率の向上に伴な
い高速圧延、高圧下率圧延、ミルクリーン圧延が指向さ
れている。動・植物油脂をノロ（浦に用いた圧延油は高
負荷・高速圧延に適したものであるが、冷間圧延を行な
った鋼板の付着油分を脱脂せずに直接焼鈍すると、焼鈍
工程において鋼板表面ｔｌ；れを生する。つまり潤滑性
には優れるがミルクリーン性には不適なものである。

一方、鉱物油をＪ、ｌ；　（Ｉｌ＋とした圧延油を用い
て冷間圧延に供した場合には、冷薄鋼板を直接焼鈍して
も表面汚れを生ずることがなくミルクリーン性に優れて
いる。しかし、高負荷、高速圧延性に欠ける。

一般に鋼物油を基油とした圧延油は圧延潤滑性を１島め
ろために、肋・植物４１１脂や脂肪酸（カプリン酸、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、
リルン酸等）あるいは浦化学′７３．１１月号［１６９
５〜７０６に掲、戎されているようなエステル類（アル
コール成分が１−リメチロールプロパン、ペンタエリト
リ１−−ル、２−エチルヘキシルアルコール等によるモ
ノエステル、ジエステル、ポリオールエステル等の合成
エステル）等の油性向上剤を添加して用いられているが
、これらの添加量はミルクリーン性を保持するために必
要最少限の狭い範囲に調整されている。以上のように高
潤滑性と高ミルクリーン性を同時に満足させうる冷間圧
延油の検討は種々行なわれているが、（例えば特開昭５
６−１３５６００．特開昭５９−８０４９８）両者に適
したものがないのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は省エネルギー、省工程など生産能率の向上に寄
与する鋼用冷間圧延油で、高速度、高圧力下で生ずる熱
や機械的剪断に対して安定で、酸化１分解、重合等の化
学反Ｊ１δに対しても安定である。また焼鈍工程におい
て圧延イ１１の熱分Ｍ、残査を生ずることなく容易に揮
敗し、鋼板表面清浄性（ミルクリーン性）と高潤滑性を
合せ持つものである。

（問題点を解決するための手段、作用）本発明は、ロジ
ン、不均斉化ロジン、水素添加ロジンあるいは重合ロジ
ンと、脂肪族アルコール、グリコールエーテル、グリコ
ール、またはグリセリン、トリメチロールエタン、トリ
メチロールプロパンやトリエタノールアミン、トリプロ
パノールアミンなどとの反応生成物である合成エステル
を主成分とした鋼の冷間圧延油で、特に圧延滑性に優れ
、同時にミルクリーン性を有しており、薄鋼板の高圧下
率圧延と、冷延鋼板を脱脂することなく、焼鈍を効果的
に行なうことを可能とするものである。

本発明にいう合成エステルはこのような目的のために分
子設計し合成したものである。近年、圧延油添加成分と
しであるいは基油として合成エステルが用いられている
が、冷間圧延油に用いられている合成エステルはこの［
１的のために合成されたものは少なく、エンジン油、油
圧作！！ヴＪ油あるいは他の、（“４滑剤ヒして用いら
れている既存の合成エステルの中から選択している場合
が多く、高潤滑性と高ミルクリーン性の両者を充分に心
１足しうろものではない。

本発明の合成エステルは冷間圧延油田として、すなオ〕
ち高潤滑性と高ミルクリーン性をかねそなえた特性を有
するもので、以下の如き分子設計からなるものである。

すなわち、アビエチン酸、ネオアビエチン酸。

あるいはピマール酸等が主要構成成分である日ジン、不
均斉化ロジン、水素添加ロジンおよび重合ロジンのエス
テル化生成物を含有することを特徴とする鋼用冷間圧延
油で、上記ロジン類とのニスチル化生成物は、脂肪族ア
ルコール、グリコールエーテル等の１価アルコールとの
モノエステル化生成物、グリコール等の２価アルコール
とのジエステル化生成物、グリセリン、１〜リメチロー
ルエタン、トリメチロールプロパン、トリエタノールア
ミンおよびトリプロパノールアミン等の３価アルコール
とのトリエステル化生成物、ペンタエリトリソ１−、ポ
リグリセリン、ソルビ１−−ル等の多価アルコールとの
ポリエステル化生成物が使用できるが、特にモノエステ
ル、ジエステル、１ヘリエステルが鋼板の冷間圧延油と
して直接焼鈍性の点から好ましい。また、上記エステル
化生成物で、ロジン、不均斉化ロジン、水素添加ロジン
および重合ロジンの５〜９５゛刈を炭素数６以上の脂肪
酸で置換したエステル化生成物も使用できる。尚、不均
斉化ロジンの不均斉化とは、同一化合物のある分子は還
元を他の分子は酸化をうける反応を不均斉化と註うが１
本発明の不均斉化ロジンは水素添加ロジンと同しように
アビエチン酸やピマール酸分子等の構成分子が還元され
たものである。また重合ロジンはロジン（２１１１１体
）が２個以上化学的に結合して分子−Ｕが大きいロジン
化合物（重合体）である。

本発明のエステル化生成物を製造するためには、例えば
１価のアルコールとしては、メタノール、エタノール、
プロパツール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノー
ル、ヘプタツール、オクタツール、ノナノール、デカノ
ール、ウンデカノール。

１へリシノール酸延トラデカノール、ペンタデカノール
、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノ
ール、エイコサノール、１〜コサノールおよびこれらの
分枝状アルコール、不飽和アルコール等炭素数１以上３
０以下の脂肪ｊｌＡアルコールおよびメチルグリコール
、エチルタリコール、プロピルグリコール、イソプロピ
ルグリコール、ブチルグリコール、インブチルグリコー
ル、ヘキシルグリコール、インオクチルグリコール、メ
チルジグリコール、エチルジグリコール、イソプロピル
ジグリコール、ブチルジグリコール、インブチルグリコ
ール、ヘキシルクリコール、オタチルジグリコール、メ
チルトリグリコール、エチルトリグリコール、イソブチ
ルトリタリコール、プロピレングリコール、モノメチル
エーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、
プロピレンクリコールモノイソブチルエーテル、ジプロ
ピレングリコールモノイソブチルグリコール、フェニル
グリコール等のグリコールエーテルがエステル化反応に
使用できる。

一方１本発明のエステル化生成物を合成ずろために用い
られろ脂肪族脂肪酸としては、ヘキサン酸、オクタン酸
、デカン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸
、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘニン酸、モンタン酸
、パルミトオレイン酸、オレイン酸、エルカ酸、リシノ
ール酸、ヒ１くロキシステアリン酸、リノール酸、リル
ン酸、イソオクチル酸、イソデカン酸、イソラウリン酸
、イソミリスチン酸、イソパルミチン酸、イソステアリ
ン酸、イソアラキン酸等の炭素数６以上の直鎖状及び側
鎖状の飽和、不飽和各脂肪酸である天然及び合成脂肪酸
が使用できろ６炭素数が６未満の脂肪酸によるエステル
化生成物は鋼板を冷間圧延する際の潤滑性の向」二程度
が少ない。

一方、脂肪酸の炭素数の上限は規制しないが、一般に、
工業的に安価で、人手可能な範囲としては、炭素数３０
以下が好ましい。

ロジン、不均斉化ロジン、水素添加ロジンあるいは重合
ロジンとのエステル化生成物を用いてもよいが、２価ま
たは３価アルコールと、これら貝ジンとのエステル化に
おいてはアルコールの一部を脂肪酸と反応させて、分子
中にロジンと脂肪酸基を共存させたニスデル化合物にす
ることによって、合成エステルの粘度を調整することが
できて圧延油としてより好ましい。またこの合成エステ
ルを他の基油、例えば鉱物油や動・植物油脂、既製品の
合成エステル油と混合して使用することもできろ、２価
または３価アルコールに対する脂肪酸の置換率は９５％
以下が好ましい。９５％以上の置換となるとロジンエス
テルの潤滑に対する効果が発揮されず圧延油の潤滑性の
向上が小さくなる。

エステル化生成物を他の基油と混合して用いる場合、そ
の添加量は潤滑性に効果を示す５％以１−１望ましくは
２０重量％以」二の含有上とすることによって潤滑特性
が保持される。

上記成分は、いずれもこれらに乳化剤を加えてエマルシ
ョン液として用いることもできろ。その他、実用圧延油
に６５加剤として常用されている脂肪酸、酸化防止剤、
腐食防止剤などと組合せて使用することができる。

本発明のエステル化生成物を合成するに際しては、無触
媒または触媒存在下、通常の方法で合成することができ
るが、合成法については特に限定するものではない。以
下、合成法の例を示す。

合成例１攪拌機、温度側、窒素ガス吹込管、水分離器を備えた４
ツロフラスコにトールロジン９０６ｇ、２−エチルヘキ
サノール４７０Ｋを仕込み、リン酸７５ｇを触媒として
添加し、キシレンを還流溶剤として仕込量の５％を添加
してよく攪拌し、混合物を１６０〜２４０℃にて、計算
量の水が留出するまで反応を行なった。その必要■ν間
は１４時間であった。反応終了後６０℃にて水洗し、リ
ン酸触媒を除去後、減圧にてキシレンを留去し、ついで
活性白土を用いて脱色濾過して黄褐色の液体を得た。収
Ｘ１１２５０ｇ、酸価１０．５であった。（第１表試料
記号Ａ）合成例２攪拌機、温度計、窒素ガス、吹込管、水分離器を備えた
４ツロフラスコに不均斉化トールロジン３０５ｇ、イソ
ステアリン酸５１５ｇ、　　トリメチロールプロパン１
３５ｇを仕込み、触媒として全仕込量の１％の塩化スズ
を加え、キシレン還流溶剤下、１８０〜２５０℃にて計
算量の水が留出するまで反応を行なった。その必要時間
は１８時間であった。反応終了後キシレンを留去させ、
次に活性白土にて脱色後、触媒および白土を濾別し、黄
褐色の目的のエステル化生成物を得た。収量８４５ｇ、
酸価８５であった。

（第１表、試料記号Ｅ）合成例に示した方法に準じて、第１表に示したような構
造の異なる各種のロジンエステル化合物を合成した。

次に本発明を実施例に示してさらに詳細に説明する。

（実施例）実用圧延油の基油に用いられている鉱油に、添加剤とし
て常用されている乳化剤、脂肪酸及び酸化防止剤等と本
発明の圧延油である合成エステルを配合した時に得られ
る圧延油組成の潤滑性と焼鈍性についての評価を行なっ
た。

エマルション圧延は２段ロール式圧延機で、圧延材料（
ｓｐｃｃ）　１　、２　Ｘ　２０　Ｘ　２００ｕ＋ｍを
油分′Ｉ３度３％、１浴温５０℃の条件で、圧下率４０
％における圧延荷重を測定し圧延潤滑性を評価した。ま
た焼鈍性については供試エマルション液で圧延したその
ままの状態の鋼板を数１０枚積み重ねた後Ｍｕ　１１１
の鋼イ：′；で固定して小型焼鈍炉にて焼鈍した。

焼鈍の際の加熱条件は、ＪＩＮＸガＸ　（Ｉｔ２：　５
％）　１２０ＩＩＱ／ｌｌｌ１ｎ雰囲気中で、昇温速度
を１０　’Ｃ／　ｍ　ｉ　ｎとじて６００℃迄加熱し、
６００℃で１時間保持後放冷した。

その後、鋼板表面にセロファンテープを貼着し、表面付
着物を採取し、これを白色紙にはりつけて汚れの度合を
目視判定し、鋼板表面清浄性を３ｆ価した。

試験結果を第２表にまとめて示すが１表中の記号は第１
表と同一である。

（発明の効果）本発明のロジン、不均斉化ロジン、水素添加ロジンある
いは重合ロジンとのエステル化生成物は、その使用［１
的を鋼板の圧延潤滑油として、そのための必要条件を考
えて分子設計したものであって、既存の合成エステルを
冷間圧延油として、あるいは添加）°１すに転用してい
るものとは異なり、鋼板類の圧延潤滑性の向上により、
従来の動・植物油脂を用いた場合と比へて、動力費の節
減など省エネルギー、省資源に効果をもたらす。また焼
鈍性にも優れており、電解脱脂を省略することができ、
設備費の低減が可能となる。

平叙Ｊ膚り正」：昭和６１年６月　７日

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ロジン、不均斉化ロジン、水素添加ロジンあるい
は重合ロジンとのエステル化生成物よりなる群から選ば
れた少なくとも１種の成分を含有する鋼板の冷間圧延油
。
（２）ロジンがトールロジン、ガムロジンまたはウッド
ロジンである特許請求の範囲第（１）項記載の鋼板の冷
間圧延油。
（３）エステル化生成物が脂肪族アルコールもしくはグ
リコールエーテルとのエステル化生成物である特許請求
の範囲第（１）項記載の鋼板の冷間圧延油。
（４）エステル化生成物がグリコールとのエステル化生
成物である特許請求の範囲第（１）項記載の鋼板の冷間
圧延油。
（５）グリコールとのエステル化生成物で、ロジン、不
均斉化ロジン、水素添加ロジンおよびロジンの５〜９５
％を炭素数６以上の脂肪酸で置換した特許請求の範囲第
（４）項記載の鋼板の冷間圧延油。
（６）エステル化生成物がグリセリン、トリメチロール
エタン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミ
ンおよびトリプロパノールアミンとのエステル化生成物
である特許請求の範囲第（１）項記載の鋼板の冷間圧延
油。
（７）グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロ
ールプロパン、トリエタノールアミンおよびトリプロパ
ノールアミンとのエステル化生成物で、ロジン、不均斉
化ロジン、水素添加ロジンおよび重合ロジンの５〜９５
％を炭素数６以上の脂肪酸で置換した特許請求の範囲第
（６）項記載の鋼板の冷間圧延油。