JPS62277495A - 冷却潤滑剤の存在下におけるアルミニウムおよびアルミニウム合金の機械加工方法ならびに冷却潤滑剤の濃縮物 - Google Patents

冷却潤滑剤の存在下におけるアルミニウムおよびアルミニウム合金の機械加工方法ならびに冷却潤滑剤の濃縮物

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JPS62277495A
JPS62277495A JP62115706A JP11570687A JPS62277495A JP S62277495 A JPS62277495 A JP S62277495A JP 62115706 A JP62115706 A JP 62115706A JP 11570687 A JP11570687 A JP 11570687A JP S62277495 A JPS62277495 A JP S62277495A
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cooling lubricant
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carbon atoms
group
compound
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JP62115706A
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エリナー・サンドバーグ
ロルフ・スキャルド
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Berol Nobel Suisse SA
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、水をベースとした冷却潤滑剤の存在下にア
ルミニウムおよびアルミニウム合金を機械加工する方法
、ならびに水で希釈した後冷却潤滑剤として使用するこ
とのできる濃縮物に関するものである。この発明は、特
に冷間圧延に発展させ得るものである。
一般に、アルミニウムの冷間圧延には、ケロシンをベー
スとした冷却潤滑剤が用いられている。
しかしながら、ケロシンをベースとした冷却潤滑剤の使
用は、多くの欠点を伴うことが知られており、中でも炭
化水素の窩い放散性、多大な火事の危険および小さな冷
却効果を挙げることができる。
この小さな冷却効果により、望ましくない生産量の制限
がもたらされる。
そこで、ケロシンをベースにした冷却潤滑剤を、特に高
圧における金属表面と加工工具との間の腐食および／ま
たは摩擦を低減する特定の添加剤を含んだ水をベースと
したエマルジョンで置き換えることが提唱されている。
このような水をベースにしたシステムは、中でも、米国
特許明細書第４２３５３７号およびヨーロッパ特許出願
第１１５９２６号に開示されており、それらは潤滑剤お
よび腐食防止剤として、アルカノールアミン、カルボン
酸およびポリオキシアルキレンポリマーの混合物を含ん
でいる。米国特許明細書第３３７４１７１号では、たと
えば鉄の機械加工などのような金属加工の用途に、同様
の潤滑剤の組成が開示されている。
水をベースとした冷却潤滑剤のシステムによりもたらさ
れる明らかな利点にもかかわらず、このようなシステム
は潤滑剤および腐食防止剤の含有量が低く、金属表面上
の水錆、不充分な潤滑および／または加工工具の不充分
な腐食防止をもたらし、アルミニムまたはアルミニウム
合金の圧延には広（用いられていない。アルミニウム金
属表面の水による錆、いわゆる白錆は、冷却潤滑剤中に
含まれる成分がアルミニウムに対し不充分な腐食防止し
か示さないという事実が主な原因である。
もし潤滑剤および腐食防止剤の含有量を増加させれば、
明らかに潤滑性および腐食防止性が改善されるのである
が、冷却潤滑剤の成分が金属表面で変化し燃焼すること
により、好ましくない錆が、次の熱処理の間に生じる。
圧延加工において克服することが難しいもう１つの問題
は、圧延されたビレットから引きちぎられた金属がロー
ルに密着することによって、圧延された金属の表面にロ
ールマークおよび他の物理的な傷が生じることである。
圧延を続けると、結果として生じた不規則性により、圧
延された金属の表面に物理的な傷を生じる。
ここに、アルミニウムもしくはアルミニウム合金の冷間
または熱間加工を、次の熱処理の間の金属表面の好まし
くない錆を伴うことなく、十分な潤滑性および低い腐食
性を得ることができるようになった。この発明に従い、
これは、少なくとも２０〜７０℃の範囲内の温度で安定
な溶液の形態であり、一般式Ｒ，Ｃ０ＯＨ［Ｒ＋は炭素
数７〜２２の疎水基］を有するカルボキシル化合物（ａ
）と、分子量３００以下の３級アルキルアルカノールア
ミン（ｂ）と、４００以下の分子量を有し炭素数６の最
大疎水基を有する水溶性の有機溶解化剤（Ｃ）とを含み
、アミンおよびカルボキシル化合物の塩基／酸の等量比
が１．０以下好ましくは０、　９以下である水をベース
とした冷却潤滑剤の存在下で、機械加工をなすことによ
って実現される。この発明の文脈において、安定な溶液
とは、相当の期間、すなわち少なくとも１力月間に２つ
もしくはそれ以上の相に分離しない溶液を意味する。
上述の利点を得るためには、塩基／酸の等量比が１，０
以下、好ましくは０．９以下、さらに好ましくは０．　
５〜０．　８の間であるということが本質的に重要であ
る。ヨーロッパ特許出願第１１５９２６号および米国特
許明細書第３３７４１７１号では、この等量比が１．０
よりかなり高い実施例のみが開示されている。米国特許
明細書第３３７４１７１号では、金属加工液体中に腐食
防止剤として、トリエタノールアミンのような水溶性の
アルカノールアミンが用いられており、ここではカルボ
ン酸を溶解させて対応する塩を形成させている。防止剤
としての機能に加えて、アルカノールアミンはまた、機
械部分の上に残余物を形成する役割を存している。この
ことは、アルカノールアミンがカルボン酸よりもより多
いモル量存在しなければならないことを意味している。
この発明に従えば、アルミニウム表面上のすべての残余
物は、アニーリングの残余物の生成を避けるため最少に
しなければならない。これは、塩基／酸等量比が１．　
０以下になるような量の３級アルキルアルカノールアミ
ンを用いることによって実現される。この発明の等量比
によれば、冷却潤滑剤は通常８以下のｐＨを示す。空気
中ではアルミニウムの表面は酸化しており、このような
表面は約８５から９のｐＨ値で通常等重点を示す。この
発明のプロセスは、この等電点の酸性側で行なわれる。
アミン化合物の選択も、また非常に重要である。
この発明に従う３級アルキルアミンは、溶液の生成およ
び、アニーリングの残余物の生成を伴わない腐食防止の
性質に寄与している。米国特許明細書第４２４３５３７
号に開示された組成をアルミニウムの圧延試験に用いた
場合、得られるアルミニウムシートは、変色を伴う容認
することのできないアニーリングの残余物とともに物理
的な傷を示す。これらの結果は、少なくとも部分的にト
リエタノールアミンの使用によるものであることがわか
っている。
実際の試験では、冷却潤滑剤がエマルジョンではなく、
安定した溶液の形態で存在するということが、圧延特性
において非常に重要であることが明らかになっている。
おそらく、この発明に従う安定な溶液の動力学が、金属
表面に即座に均一でかつ良好に被覆するカルボキシルお
よび３級アルキルアルカノールアミンの保護層を獲得さ
せるよう促進し、これによって次の熱処理の除錆の原因
となる部分的な付着物および過剰の付着物の形成を妨げ
る。さらに重要な利点は、圧延された表面の物理的な傷
を避けることができることである。
この発明に従う冷却潤滑剤のさらに重要な利点は、加工
の間生成する不純物を取り除くため簡単に濾過できるこ
とである。そして、この冷却潤滑剤は、汚染、金属触媒
による酸化的分解もしくは微生物による分解のおそれを
ほとんど伴うことなく再使用することができる。
カルボキシル化合物（ａ）、アルカノールアミン（ｂ）
および溶解化剤（ｃ）に加えて、冷却潤滑剤には、さら
に潤滑性を改良するため、極性で疎水性の優れた非イオ
ン性化合物（ｄ）を含めることができる。
カルボキシル化合物の疎水性基Ｒ７は、好ましくは直鎖
飽和脂肪族化合物から誘導されるが、分岐した不飽和の
脂肪族基もまた用いることができる。特に好ましい基は
、炭素数８〜１７のアルキル基である。適したカルボン
酸の例としては、ペラルゴン酸、デカン酸、ラウリン酸
、バルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ココナツ
ツ脂肪酸およびこれらの混合物がある。
疎水基Ｒ４には、また酸素、イオウおよび窒素などのよ
うなペテロ原子が含まれてもよく、これらはエーテル、
チオエーテル、エステル、ヒドロキシル、カルボキシル
およびアミド基のような官能基中に含まれる。
このようなカルボキシル化合物の例としては以下のよう
なものがある。
Ｒｙ　ＯＣＨ２ＣＯＯＨ ０ＯＲ８ ＲフーＣＨＣＨ２Ｃ０ＯＨ Ｒ７０ＣＣＨｚ　−ＣＨＣ００Ｈ Ｒ７０Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＨ Ｒ，０ＣＣＨ２ＣＯＯＨ ＯＯＨ 鳴 Ｒ，−ＣＨＣＨ２Ｃ０ＯＲ。
ここでＲ８は炭素数１〜４のアルキル基または水素であ
り、Ｒ７は炭化水素基、好ましくは脂肪族炭化水素基で
あり、Ｒ７およびＲ８はＲ１の意味を満足するように選
ばれる。
３級アルキルアルカノールアミン（ｂ）は、ヒドロキシ
ル基を有した少なくとも１つの置換基を含んでいる。し
たがって、水溶性であるか、もしくはミセルを形成する
ことができる。好ましい３級アルキルアルカノールアミ
ン（ｂ）は、一般式Ｒ２Ｒ，Ｒ，Ｎを有しており、ここ
でＲ２は炭素数１〜４のヒドロキシアルキル基もしくは
一般式（Ａ）ｎＨ［Ａは炭素数２〜４のアルキレンオキ
シ基であり、ｎは１から３の整数である］であり、Ｒ３
は炭素数１〜６のアルキル基であり、Ｒ４はＲ２および
Ｒ１と同じ意味を有する基を示している。好適な３級ア
ルキルアルカノールアミンの例としては、ジェタノール
エチルアミン、ジェタノールプロビルアミン、ジェタノ
ールブチルアミン、ジェタノールペンチルアミン、ジェ
タノールヘキシルアミンおよびこれらに対応するジブロ
バノールアミン、およびエタノールジエチルアミン、エ
タノールジプロピルアミン、エタノールジブチルアミン
およびこれらに対応するプロパツールアミンがある。上
述した化合物はまた、エチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオ
キシドによりアルコキシレート化されていてもよい。
通常、カルボキシル化合物およびアルカノールアミンの
量は、塩基／酸等量比が０．５〜０，９となるように選
ばれ、これによって一般的には約６〜８のｐＨの冷却潤
滑剤となる。カルボキシル化合物に比べてのアルカノー
ルアミンの不足は、潤滑効果の改良に表われる。もし、
良好な潤滑性を優先させるならば、アルカノールアミン
とカルボキシル化合物との間の塩基／酸等量比を０．　
５〜０．８までの間に選ぶのがよい。
溶解化剤（Ｃ）は、ヒドロキシル基およびエーテル基の
ような極性基を有する水溶性の低分子量化合物である。
好ましくは、分子量が２５０以下である。このような化
合物の例としては、モノ−もしくはジブチルエチレング
リコール、モノ−もしくはジエチルエチレンゲルコール
、モノ−もしくはジエチルエチレンゲルコールまたはジ
エチレングリコール、トリエチレングリコールの対応す
るモノ−もしくはジ化合物、ならびにベントール、ブタ
ノール、プロパツールおよびイソプロパツールなどのよ
うなアルコール類がある。上述の溶解化剤の中でも、モ
ノ−もしくはジエチレンゲルコールのモノエーテルが好
ましい。
冷却潤滑剤の潤滑効果に主に寄与する非イオン性化合物
（ｄ）は、その性質上疎水性に優れているものでなけれ
ばならない。このことは、ＨＬＢ値が１０以下、好まし
くは９以下でなければならないことを意味しており、こ
のような非イオン性化合物として好ましいものは本質的
に水不溶性である。
適した化合物（ｄ）は、一般式Ｒ＄　　（Ｂ）、１ｌＯ
Ｒ６で表わされるものであり、ここでＲ，は炭素数８〜
２４の炭化水素基もしくはアシル基であり、Ｂは炭素数
２〜４のオキシアルキレン基を示しており、Ｒ８は水素
または炭素数１〜４のアルキルもしくはアシル基を示し
ており、ｍは０から４の整数である。
非イオン性化合物（ｄ）は、芳香族でも脂肪族でもよい
が、好ましくは脂肪族化合物である。好ましい非イオン
性化合物の例としては、オクタツール、デカノール、ド
デカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、炭
素数９〜１７のオキソアルコール類、ノリルフェノール
、オクチルフェノールおよびドデシルフェノール、なら
びにヒドロキシル化合物のモル当たり１〜４モルのエチ
レンオキサイドを付加した上記アルコールのエトキシレ
ートがある。これらのヒドロキシル化合物は、一般式Ｒ
５（Ｂ）？ｒｌＯＨ（Ｒ１、Ｂおよびｍは上述の意味を
存する。）で総括することができる。
非イオン性化合物の他の例は、脂肪酸の化合物Ｈ（Ｂ）
、ＯＲ，（式中Ｂ％Ｒ，およびｍは上述の意味を有する
。）によるアルコキシル化物もしくはエステル化物があ
る。このタイプの化合物の特定の例としては、Ｃ，、Ｈ
，、Ｃ００Ｃ２Ｈ４０Ｉ（、Ｃ，、Ｈ２３ＣＯＯＣＨ，
；Ｃｓ　Ｌ９ＣＯ（ＱＣ２Ｈ，）２０ＣＨ，がある。
好ましいエステル化合物は、一般式Ｒ，ＯＲ。
を有するものであり、ここでＲ，は炭素数８〜２４のア
シル基、およびＲ５は炭素数１〜４のアルキル基である
。
上述の成分に加えて、この発明に従う水をベースとした
冷却潤滑剤は、また、殺菌剤、消泡添加剤、粘度調整剤
、香料ならびに潤滑性および腐食防止性を補助すること
のできる添加剤を含めることができる。潤滑性を改良す
る添加剤の例としては、エチレンオキサイドおよび、そ
れより高級のアルキレンオキサイドをベースにしたポリ
マー類を挙げることができる。アルキレンオキサイドは
、ランダムに結合していてもよいし、ブロックに結合し
ていてもよい。
この発明に従う冷却潤滑剤の調整においては、以下の成
分を適当に含む濃縮物を調整することが第１に好ましい
。
成　分　　　　　　　　　含有量（重量％）カルボキシ
ル化合物　　　１５〜７５．好ましくは２０〜４５ ３級アルカノールアミ　　３〜６０．好ましくはン　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０〜４５溶解
化剤　　　　　　　　１０〜８７．好ましくは１０〜６
８ 非イオン性化合物　　　　０〜３０．好ましくは２〜３
０ 殺菌剤、香料、粘度：Ａ　　０〜３５．好ましくは整剤
など　　　　　　　　０〜１５ 水　　　　　　　　　　　　　０〜７２．好ましくは０
〜５８ 水で濃縮物を希釈した後、使用のために用意された冷却
潤滑剤を得ることができる。適した組成は以下のもので
ある。
成　分　　　　　　　　　含宵量（重量％）カルボキシ
ル化合物　　　０．５〜２５．好ましくは２〜１５ ３級アルカノールアミ　　　０．１〜２０好ましくン　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　は　１〜１
５溶解化剤　　　　　　　　０．５〜３３．好ましくは
１〜１８ 非イオン性化合物　　　　０．０〜１０．好ましくは０
．２〜１０ 通常の添加剤（殺菌剤、　θ〜５．好ましくは香料、粘
度調性剤など）０．１〜２ 水　　　　　　　　　　　　　２５〜９ｇ、９．　好ま
しくは４０〜９５．７ 使用のため用意された溶液は、好ましくは重量で７０〜
９５％の範囲内の水含宵量ををする。
この発明をさらに、以下の実施例で説明する。
実施例 グレードＡＡ３００４の焼鈍しされたアルミニウムシー
トの冷間圧延を、以下に示す冷却潤滑剤のいずれか１つ
の存在下に、直径１５９ｍｍのロールを備えたジングル
スタンド中で行なった。圧延の間、シートの厚みを１．
０５ｍｍから０．　６３ｍｍに減少させた。必要な圧延
荷重は、水力学的なシステムにおいてロールへの圧縮力
に変化される圧力として決定した。圧延後、表面は物理
的な傷に関して０から１のスケールで肉眼で判断した。
０の値は標準以上の表面、すなわち表面に本質的に物理
的な傷がないことを示しており、一方１の値は標準以上
ではない表面、すなわち肉眼で見ることのできる物理的
な傷のある表面を示している。圧延されたアルミニウム
シートは拭き取ってきれいにし、多量の冷却潤滑剤を供
給した後、空気中で５時間、３６０℃に加熱した。加熱
後の状態を、一方では黒くなった度合、他方では錆びた
表面の割合についてＯから４のスケールで、肉眼により
判定した。
（以下余白） スケール、　　　　　　　　　　　　　錆びた点数　　
　色の度合　　　　　　　　表面（％）０　　　完全に
無色　　　　　　　　０１　　　認識できる程度の色合
い　１〜５２　　　わずかな色合い　　　　　６〜１５
３　　　明瞭の色合い　　　　　１６〜５０４　　　強
い色合い　　　　　　５１〜１００色の度合および錆び
た表面の点数は、焼鈍しの残余物の概念の下に合計して
総合評価とした。θ〜１の点数は優良、２〜３の点数は
標準よりかなり上、４〜５の点数はちょうど標準、６〜
８の点数は標準以下である。“ちょうど標準”は、外観
の焼鈍し残余部の点数からして、アルミニウムシートが
市場においてちょうど受入れられるものであることを意
味している。
鉄に対する冷却潤滑剤の腐食効果を決定するために、鋳
造鉄のシップを、特定量の冷却潤滑剤を染み込ませたろ
紙の上に２４時間載せ、その後１５００平方ｃｍの面積
に１２６の交差部分を有する格子をろ紙の上方に載せ、
格子のそれぞれの交差部分についての腐食の発生を決定
した。鉄腐食性は、交差部分の合計の数に対する錆を有
した交差部分の数として表わした。
白錆は、冷却潤滑剤でアルミニウムシートを被覆し、次
にシートを積み重ね、−２０℃で１時間冷却し、その後
室温の湿気のある空気中で２時間さらして測定した。そ
の後、シートを８０℃で１０時間加熱した。白錆は、鉄
の腐食性と同様の方法で評価した。
本質的に無水の濃縮物から、この発明に従った以下の冷
却潤滑剤を調製し、このサンプルにおける冷間圧延に使
用した。すべての冷却潤滑剤は、２０℃で安定な溶液の
形態であった。
（１’又下色１） 冷却潤滑剤１ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　３．２Ｃ４Ｈ９
Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　２　　　　１．　５Ｃ＋　４　
Ｈ２９０（Ｃ２Ｈ４０）　ｚ　ＨＯ，７ブチルジエチレ
ングリコール　　　　　９．　０水　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量比　　　
　　　　　　　　０．５８冷却潤滑剤２ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量
％） ペラルゴン酸　　　　　　　　　　　　６．　０Ｃ，Ｈ
９Ｎ（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）２　　　　３．５Ｃ，２−、、Ｈ
２ｓ、　Ｏ（Ｃ２Ｈ４０）　２　Ｈ１，５ブチルジエチ
レングリコール　　　　　３．６水　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量比　　
　　　　　　　　　０．５７冷却潤滑剤３ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量
％） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．　０Ｃ４Ｈ
９Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　２　　　　３．　４Ｃ，１−
１４Ｈ，−２９０（Ｃ２Ｈ４０）　ｚ　Ｈ１，５ブチル
ジエチレングリコール　　　　　４．４水　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量比
　　　　　　　　　　　０．７０冷却潤滑剤４ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．　０Ｃ４Ｈ
９Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　２　　　　３．　９Ｃｔ１−
１４　Ｈｚｓ−ｚ９０　（Ｃ２Ｈ４０）　２　Ｋ　　　
１　、５ブチルジエチレングリコール　　　　　２６７
水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残
量塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．８１冷却
潤滑剤５ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含を量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　８．０Ｃ４Ｈ９
Ｎ（Ｃ２Ｈ，０Ｈ）２　　　４．５（：、２−１ｕ　Ｈ
ａ−７？　Ｏ（Ｃｚ　Ｈ４０）　ｚ　Ｈ１−３ブチルジ
エチレングリコール　　　　　６．７水　　　　　　　
　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量比　　　　　　
　　　　　０．７０冷却潤滑剤６ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．７Ｃ４Ｈ９
Ｎ（Ｃ２Ｈ，０Ｈ）２　　　３．８ＣＩ２−＋ｕ　ＨＬ
ｒ−ｎ　ＯＨ１，７ブチルジエチレングリコール　　　
　　７，８水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　残量塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．
７０冷却潤滑剤７ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．７Ｃ４Ｈ９
Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　２　　　　３．　７Ｃ＋　＋　
Ｈ２ａ　Ｃ００ＣＨａ　　　　　　　１．７ブチルジエ
チレングリコール　　　　　８．　０水　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量比　
　　　　　　　　　　０．６９冷却潤滑剤８ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量
％） Ｃ，、Ｈ２，Ｃ０ＯＨ（分岐）６．０ Ｃ４Ｈｓ　Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　２　　　　　３．　
０ＣＩ２Ｈ２５０（Ｃ２Ｈ４０）２Ｈ１，０ブチルジエ
チレングリコール　　　　　５．９水　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量比　　
　　　　　　　　　０．６２冷却潤滑剤９ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．０Ｃ４Ｈ９
Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）ｚ　　　　　３．４Ｃ＋　４　Ｈ
２９０（Ｃ２Ｈ４０）　ｚ　Ｈ１，０ブチルジエチレン
グリコール　　　　　３．８水　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　残量塩Ｘ／酸等量比　　　　
　　　　　　　０．７０冷却潤滑剤１０ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（ｆＸ量
％） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．７ジエチレ
ンエタノールアミン＋ＥＯ３，８ＣＨＯＨ１，４ ＋２−１４　　　５ｉ ブチルジエチレングリコール　　　　　８．２水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／
酸等量比　　　　　　　　　　　０．７０冷却潤滑剤１
１ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　４゜０ブチルジ
エタノールアミン　　　　　　　２．７メチルラウレー
ト１．０ ブチルジエチレングリコール　　　　　４．８水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸
等量比　　　　　　　　　　　０．８４冷却潤滑剤１２ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．９ブチルジ
エタノールアミン　　　　　　３．９ｃｌｚ−１，、Ｈ
２５〜パＯＨ１・　４ペンチルジエチレングリコール　
　　　７．９水　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　残量塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．
７０冷却潤滑剤１３ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ペラルゴン酸　　　　　　　　　　　　７．４Ｃ，２−
１，Ｈ，、ＯＨ０，９ ２，２−ジメチルアミノ　　　　　　　　３．６メチル
ブロバノール ブチルエチレングリコール　　　　　　５．　０水　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩
基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．６７冷却潤滑
剤１４ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　６．２２．２−
ジメチルアミノ メチルプロパノール　　　　　　　　　２．５ブチルジ
エチレングリコール　　　　　７．ＩＣ，２−１，Ｈ２
ｓ、、　ＯＨ１，２ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残
量塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．６９冷却
潤滑剤１５ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　８．２１Ｃ４Ｈ
９Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　ｚ　　　　　５．　１２ブチ
ルジエチレングリコール　　　　　６．６７水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等
量比　　　　　　　　　　　０．７７冷却潤滑剤１６ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　５．６９Ｃ４Ｉ
（９Ｎ　（Ｃ２Ｈ，０Ｈ）２　　　　３．５５ブチルジ
エチレングリコール　　　　　４．６３Ｃ，、、、Ｈ，
、、ＯＨ１，１３ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量
塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．７８冷却潤
滑剤１７ 成分；　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ペラルゴン酸　　　　　　　　　　　　８．６２Ｃ＜　
Ｈｓ　Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　ｚ　　　　　　６．　３
　ｇブチルジエチレングリコール　　　　　３．００水
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量
塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．７１冷却潤
滑剤１８ 成分；　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　　９．　０Ｃ４
Ｈ９Ｎ　（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　２　　　　　６．　０ブチ
ルジエチレングリコール　　　　　３．　０水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩Ｘ／酸
等量比　　　　　　　　　　　０．７９冷却潤滑剤１９ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） デカンａ　　　　　　　　　　　　　　　　　８．６２
．２−ジメチルアミノ メチルプロパノール　　　　　　　　　３．６ブチルジ
エチレングリコール　　　　　７．０水　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量比　
　　　　　　　　　　０．６１冷却潤滑剤２０ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） バルミチン酸　　　　　　　　　　　　７．０６２．２
−ジメチルアミノ メチルプロパノール　　　　　　　　　３．０６ペラル
ゴン酸　　　　　　　　　　　　１．００Ｃ，Ｈ，Ｎ　
（Ｃ２Ｈ４０Ｈ）　２　　　１．００Ｃ＋ｚ−＋、Ｈ＊
−２１０Ｈ０、５３ ブチルジエチレングリコール　　　　　７．３１塩基／
酸等量比　　　　　　　　　　　０，９３比較のために
、以下の冷却潤滑剤を調製した。
これらはすべて、２０〜７０℃のすべての温度笥囲内に
おいてエマルジョンの形態であった。冷却潤滑剤Ａ、Ｂ
およびＣは、米国特許明細書４２４３５３７号に従うも
のであり、冷却潤滑剤りおよびＥは、ヨーロッパ特許出
願第１１５９２６号に従うものである。
冷却潤滑剤Ａ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） オレイン酸　　　　　　　　　　　　　　　　２トリエ
タノールアミン　　　　　　　　　　１ポリアルキレン
グリコール （ＵＣＯＮ　　５ＨＢ　　１００）　　　　　　１０水
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量
塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．９５冷却潤
滑剤Ｂ 成分；　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） オレイン酸　　　　　　　　　　　　　　　　２トリエ
タノールアミン　　　　　　　　　　１ポリアルキレン
グリコール （ＵＣＯＮ　　５ＨＢ　　１００）　　　　　　１０水
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量
塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　０．９５冷却潤
滑剤Ｃ 成分、　　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量
％） オレイン酸　　　　　　　　　　　　　　２．　０トリ
エタノールアミン　　　　　　　　　１．６ポリアルキ
レングリコール （ＵＣＯＮ　　５ＨＢ　　１００）　　　　　　１０水
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量
塩基／酸等量比　　　　　　　　　　　１．５冷却潤滑
剤り 成分・　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） ラウリン酸　　　　　　　　　　　　　１・　５ジェタ
ノールアミン　　　　　　　　　　１．５ポリアルキレ
ングリコール （Ｐｌｕｒｏｎｉｃ　　１７Ｒ２）　　　　　１０Ｃｇ
　　ＩＩ、Ｉ　　　Ｃｏ（Ｃ２ｔｌ　　４　０）ｉ　　
ＣＣＶ　　Ｈ１タ　　　　　　　　　　１　。　　Ｏ水
　　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基／酸等量
比　　　　　　　　　　　１．９冷却潤滑剤Ｅ 成分：　　　　　　　　　　　　　　　含有量（重量％
） オレイン酸　　　　　　　　　　　　　　　１．　０ト
リエタノールアミン　　　　　　　　　０．　８ポリア
ルキレングリコール （Ｐｌｕｒｏｎｉｃ　　１７Ｒ２）　　　　５．０水　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　残量塩基
／酸等量比　　　　　　　　　　　１．５（以下糸色） これらの結果から明らかなように、この発明に従った冷
却潤滑剤は、従来の技術のものに比べて、圧延したアル
ミニウム表面にかなり良い物理的な外観を与える。同時
に、鉄屑食性および白錆は、非常に低いレベルに維持さ
れている。この非常に低いレベルは、一般に、比較の組
成の冷却潤滑剤の場合よりも一層本質的に低いものであ
る。加えて、この発明に従う冷却潤滑剤は、すべての場
合において本質的に比較テストのものよりもより低い焼
鈍しの残余物の低レベルを与える。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）潤滑剤および腐食防止剤を含む、水をベースとし
    た冷却潤滑剤の存在下におけるアルミニウムもしくはア
    ルミニウム合金の機械加工方法であって、冷却潤滑剤が
    少なくとも２０〜７０℃の範囲内の温度で安定な溶液の
    形態で存在し、潤滑剤および腐食防止剤として、一般式
    Ｒ＿１ＣＯＯＨで示されるカルボキシル化合物（ａ）［
    Ｒ＿１は炭素数７〜２２の疎水基である。］、分子量３
    ００以下の３級アルキルアルカノールアミン（ｂ）、お
    よび４００以下の分子量と炭素数６の最大疎水基とを有
    する水溶性の有機溶解化剤（ｃ）を含み、アルカノール
    アミンおよびカルボキシル化合物の塩基／酸等量比が１
    ．０以下好ましくは０．９以下であることを特徴とする
    、アルミニウムまたはアルミニウム合金の機械加工方法
    。
  2. （２）冷却潤滑剤が、さらに極性の本質的に疎水性の非
    イオン性化合物（ｄ）を含むことを特徴とする、特許請
    求の範囲第１項記載の機械加工方法。
  3. （３）化合物（ｄ）が、一般式Ｒ＿５（Ｂ）＿ｍＯＲ＿
    ６［ここで、Ｒ＿５は炭素数８〜２４の炭化水素または
    アシル基であり、Ｂは炭素数２〜４のオキシアルキレン
    基を示し、Ｒ＿６は水素または炭素数１〜４のアルキル
    もしくはアシル基であり、ｍは０から４の整数である。 ］で示されることを特徴とする、特許請求の範囲第２項
    記載の機械加工方法。
  4. （４）３級アルキルアルカノールアミン（ｂ）が、一般
    式Ｒ＿２Ｒ＿３Ｒ＿４Ｎ［ここで、Ｒ＿２は炭素数１〜
    ４のヒドロキシルアルキル基または一般式（Ａ）＿ｎＨ
    （ここでＡは炭素数２〜４のアルキレンオキシ基で、ｎ
    は１から３の整数である）であり、Ｒ＿３は炭素数１〜
    ６のアルキル基であり、Ｒ＿４はＲ＿２またはＲ＿３と
    同一の意味を有する基である。］で示されることを特徴
    とする、特許請求の範囲第１〜３項のいずれか１項に記
    載の機械加工方法。
  5. （５）カルボキシル化合物（ａ）の疎水基Ｒ＿１が、脂
    肪族炭化水素基であることを特徴とする、特許請求の範
    囲１〜４のいずれか１項に記載の機械加工方法。
  6. （６）３級アルキルアルカノールアミンとカルボキシル
    化合物の塩基／酸等量比が、０．５から０．８であるこ
    とを特徴とする、特許請求の範囲第１〜５項のいずれか
    １項に記載の機械加工方法。
  7. （７）カルボキシル化合物（ａ）を０．５〜２５重量％
    、好ましくは２〜１５重量％含み、３級アルキルアルカ
    ノールアミン（ｂ）を０．１〜２０重量％、好ましくは
    １〜１５重量％含み、溶解化剤（ｃ）を０．５〜３３重
    量％、好ましくは１〜１８重量％含むことを特徴とする
    、特許請求の範囲第１〜６項のいずれか１項に記載の機
    械加工方法。
  8. （８）冷却潤滑剤が、非イオン性化合物（ｄ）を多くと
    も１０重量％、好ましくは０．２〜１０重量％含むこと
    を特徴とする、特許請求の範囲第３〜７項のいずれか１
    項に記載の機械加工方法。
  9. （９）水で希釈した後、特許請求の範囲第１〜８項のい
    ずれかの方法に使用するのに適する以下の組成を有する
    ことを特徴とする、濃縮物。 ￥成分￥　　　　　　　　　￥含有量（重量％） ￥カルボキシル化合物（ａ）　１５〜７５好ましくは２
    ５〜７５ ３級アルカノールアミン（ｂ）　３〜６０好ましくは１
    ０〜６０ 溶解化剤（ｃ）　１０〜８７好ましくは１０〜６８ 非イオン性化合物（ｄ）　０〜３０好ましくは２〜３０ 通常の添加剤（殺菌剤、香料、粘度調整剤などのような
    ）　０〜３５好ましくは０〜１５ 水　０〜７２好ましくは０〜５８
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