JPS6346298A - 鋼板の直接式供給用冷間圧延油 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、圧延油の直接供給方法による鋼板の冷間圧延
（以下ダイレクト圧延と称する）に適用する潤滑性、潤
滑の安定性及び廃液の排水処理性に優れた鋼板の直接式
供給用圧延油（以下ダイレクト用圧延油と称する）に関
するものである。

［従来の技術］ ダイレクト用圧延油は、パーム油又は牛脂に油性向上剤
、極圧添加剤等を添加したものである。

ダイレクト圧延には、ダイレクト用圧延油を適当な濃度
にタンク（以下プレミキシングタンクと称する）内で機
械的撹拌によって乳化分散させた液（以下プレミキシン
グ液と称する）が潤滑効果を目的として鋼板表面にスプ
レー供給されると同時にロール冷却を目的として水のみ
を別にロール表面にスプレー供給されている。

近年生産性向上を図るために、圧延の高速化並びに鋼板
製造の連続化が０指されているが、このためダイレクト
用圧延油には、優れた１ＩｆｆＩＷＪ性と特に潤滑の安
定性が求められている。

潤滑性及び潤滑の安定性はプレートアウトａの多少及び
変化により大きな影響を受け、プレートアウト量が少な
いと潤滑不足をまねき、又プレートアウト量が多くても
聞が変化し均一性に欠けると潤滑の変動をまねく。又プ
レートアウトｍはスプレーされる圧延油粒子径と大きく
関係する（粒子径が小さいとプレートアウト岱は少なく
なる）ので、粒子径により潤滑性が左右されることにな
る。

プレミキシング液は、ダイレクト用圧延油を短時間で強
制エマルジョンとする場合が多く、圧延油粒子は撹拌に
よる細粒径化と合一による大粒径化のため、不均一な粒
径分布となる。この不均一な圧延油粒子が、スプレー供
給されると鋼板表面へのプレートアウト量も不均一とな
り、又スプレー供給時スプレーノズルにつまり、潤滑性
変動の問題を生じる。

ダイレクト圧延では、大量のロール冷却水と共に生じる
使用回収されたプレミキシング液の排水処理が大きな問
題である。

以上の問題への対応として水溶性高分子化合物を利用し
た公開特許公報昭５９−２３２１８８が公開されている
。しかし前記公報に開示されている水溶性高分子化合物
は圧延油に溶解しないため、この水溶性高分子化合物を
ダイレクト用圧延油に添加してもそれ自身が分離するの
で前述の様な問題の解決とはならないのである。即ち前
記公報の発明の実施においては、水溶性高分子化合物を
ダイレクト用圧延油に分散させる場合は水溶性高分子化
合物を強制的にダイレクト用圧延油に分散させるための
別途装置を設ける必要があり、希釈用の水或いはプレミ
キシング液に水溶性高分子化合物を添加する場合は、水
溶性高分子化合物を添加するための別途装置を設ける必
要がある。

又、水溶性高分子化合物をダイレクト用圧延油に添加し
た場合、短時間の撹拌ではその添加効果が充分に発揮さ
れず、圧延油粒子は不均一な粒径分布となる。

種々検討した結渠、特定の油溶性高分子化合物をダイレ
クト用圧延油の成分として使用することにより、これら
の問題を解決できた。

［発明の目的１ 本発明の目的は、機械撹拌により均一で大きく且つ安定
な圧延油粒子が生成でき、優れた潤滑性及び潤滑の安定
性が得られる即ち圧延の高速化並びに鋼板製造の連続化
に対処し得ると共に廃液の排水処理性が極めて良好であ
るダイレクト用圧延油を提供しようとするものである。

［発明の構成］ 前記目的を達するためになされた本発明は、パーム油、
牛脂又はそれらの混合物に、１繰返し単位中に陽イオン
性窒素原子を１個以上含有し、且つその平均分子量が８
，０００〜１，０００，０００の範囲にある油溶性高分
子化合物を０．０１〜０．５％含有することを特徴とす
るダイレクト用圧延油を提供するものである。

本発明に適用する油溶性高分子化合物は陽イオン性窒素
原子を含むことが必須であるが、更に分子中にカルボン
酸、エステル、アミド、アルキル等の基を含んでいても
よく、次のものが挙げられる。

（ａ）　　次の一般式（Ｉ）、＜１）で表わされる含窒
索車母体及びその塩、の単独重合物或いはこれらの２種
以上の共ｍ合物のうちの油溶性の化合物。

（式中ＲはＨ又はＣＨ３を、Ｒ２及びＲ３はＣＨ３，Ｃ
２Ｈ５又はＣ３Ｈ７を示す。〕これらの単吊体の具体例
としては、（Ｉ）式のＮＮ−ジメチルアミノエチルアク
リレート、ＮＮ−ジメチルアミノエチルメタクリレート
、ＮＮ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、ＮＮ−
ジプロピルアミノエチルメタクリレート等及び（ＩＩ）
式のＮＮ−ジエチルアミノメチルメタクリルアミド、Ｎ
Ｎ−ジプロピルアミノメチルメタクリルアミド等が挙げ
られる。これら単ｍ体の単独重合物又は共重合物のうち
、平均分子量がａ　、　ｏｏｏ〜１．０００，０００　
　の範囲のものが使用される。

（ｂ）　　前記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表わされる含
窒索車ｍ体及びその塩、の１種又は２種以上と、アクリ
ル酸或いはメタクリル酸、又はそのアルキルエステル或
いはアルキルアミド、又はアルケン、の１種又は２種以
上との共重合物のうちの油溶性の化合物。

含窒素単口体と共重合するビニル糸車吊体のアルキルエ
ステルとしては、メチルアクリレート、メチルメタクリ
レート、ラウリルメタクリレ−１・等が挙げられ、又ア
ルキルアミドとしては、アクリルアミド、メタクリルア
ミド等が挙げられる。

これらの共重合物のうち平均分子量が８，０００〜１、
０００．０００のものが使用される。

これらの油溶性高分子化合物は１種又は２種以上を混合
して使用することができる。又これらの油溶性高分子化
合物の塩の対イオンとしては、炭素数６以上の脂肪酸、
及び又は炭素数６以上の脂肪族アルコールとリン酸のジ
エステルが挙げられる。

前述の公開特許公報昭５９　＝　２３２１８８に記載さ
れている物質には朗細書の内容と異なる水溶性高分子化
合物以外の水溶性ではない高分子化合物も含まれている
。

本発明のダイレクト用圧延油に含まれる油溶性高分子化
合物は、前記公報に記載されている物質の化学式に含ま
れるが、前記公報の水溶性高分子化合物とは異なる油溶
性高分子化合物である。

特定の油溶性高分子化合物をダイレクト用圧延油の成分
として使用することによって、均一で大きく且つ安定な
圧延油粒子が生成でき、使用後の廃液の排水処理性が容
易になるという特徴を有する。添加する油溶性高分子化
合物の添加ｍは０．０１〜０．５％、好ましくはＯ，Ｏ
Ｓ〜０．１％である ［作　用］ パーム油、牛脂及びそれらの混合物を機械撹拌し得られ
る圧延油粒子は負に帯電するが、本発明にある特定の油
溶性高分子化合物を適当量添加することにより、圧延油
粒子の表面電位が中和され凝集効果を示し、圧延油粒子
は均一で大きくなり、又油溶性高分子化合物の立体的保
護膜により合一を防ぎ分散安定効果を示すのである。油
溶性高分子化合物の平均分子量が８，０００より小さい
とその効果が乏しく、又１．０００．０００より大きい
と取扱いが困難となる。しかし濃度効果があり、添加聞
が０．０１％より少ないと効果が認められず、０．５％
より多いと凝集効果が乏しくなり圧延油粒子が大きくな
る効果を阻害する。

以下に本発明の効果の実施例を比較例と共に示す。

［実　施　例］ 後述する供試油（濃度１５％、９０℃）をホモミキサー
７０００ｒｐｍで５分撹拌後の圧延油粒子の粒径分布及
び平均粒径をコールタ−カウンターにより測定すると共
にタイト指数を測定した。ホモミキサーの回転数７００
０ｒｐｍはプレミキシングタンク内での剪断力に相当す
るものである。又タイト指数は廃液の排水処理性の指標
となるものであり、タイト指数が低いもの程排水処理性
が良好となる。なおタイト指数は次式から求められる。

ＥＴＩ：タイト指数 Ａ　：ブレミキシング液の全濃度 Ｂ　：ブレミキシング液２００ｄを分液ロートに採取し
、２分間静置後の下層 １００　ｄの濃度 ＥＴＩ（％）　＝　−Ｘ　１００ この場合の平均粒径及びＥＴＩの結果を表１に示し、粒
径分布を図１に示す。なお比較油も同様に行なって、同
じく表１と図１に夫々結果を示しである。

く供試油１〉 Ｏパーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９９部・
ＮＮ−ジエチルアミノエチル ポリメタクリレート　　　　　　　０．０１部（平均分
子ωニアｘ１０’） 〈供試油２〉 Ｏパーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９５部０
ＮＮ−ジエチルアミノエチル ポリメタクリレート　　　　　　　Ｏ，ＯＳ部（平均分
子量ニアｘ１０’） く供試油３〉 Ｏパーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９　　部
−ＮＮ−ジエチルアミノエチル ポリメタクリレート　　　　　　　０．１　　部（平均
分子量ニアｘ１０４） く供試油４〉 Ｏパーム油　　　　　　　　　　　　　９９．５　　部
・ＮＮ−ジエチルアミノエチル ポリメタクリレート　　　　　　　　０．５　　部（平
均分子量ニアｘ１０４） く供試油５〉 。牛　脂　　　　　　　　　　９９．９５部０ＮＮ−ジ
エチルアミノエチル ポリメタクリレート　　　　　　　０．０５部（平均分
子量ニアｘ１０４） く供試油６〉 やパーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９５部・
ＮＮ−ジエチルアミノメチル ポリメタクリルアミド　　　　　　０．０５部（平均分
子量：　１０Ｘ　１０’　） く供試油７〉 ・パーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９３部・
ＮＮ−ジエチルアミノエチル メタクリレートとメチル メタクリレート（３：　１　）の 共重合物（平均分子量：１０ｘｌＯ４）　　０．０７部
く供試油８〉 Ｏパーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９３部−
ＮＮ−ジエチルアミノエチル ポリメタクリレート（平均 分子量ニアｘ１０４）の カプリル酸との塩　　　　　　　　　０．０７部〈供試
油９〉 ・パーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９１部０
ＮＮ−ジエチルアミノエチル メタクリレートとメタクリル酸 （３：　１　）の共重合物（平均 分子量：　１０Ｘ　１０４）のカプリル酸との塩　　　
　　　　　　　　　　　０．０９部く供試油１０〉 ０パーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９３部０
ＮＮ−ジエチルアミノエチル ポリメタクリレート（平均 分子ｆｉｔニアｘ１０’）のジオ クチルアシドフォスフェート との塩　　　　　　　　　　　　　　０．０７部く供試
油１１〉 ・パーム油　　　　　　　　　　　　　９９．９３部・
ＮＮ−ジエチルアミノエチル ポリメタクリレートと炭素数１２ のα−オレフィン（３：　１　）の 共重合物（平均分子量：　１０Ｘ　１０’　）　　０．
０７部く比較油〉 Ｏパーム油　　　　　　　　　　　　　１００　　部〔
表　　　１〕 ［発明の効果］ 以上説明したように本発明のダイレクト用圧延油は、パ
ーム油、牛脂及びそれらの混合物に１繰返し単位中に陽
イオン性窒素原子を１個以上含右し、且つその平均分子
値が８，０００〜１．０００．０００の範囲にある油溶
性高分子化合物を０．０１〜０．５％合有することによ
り、均一で大きく且つ安定な圧延油粒子が生成でき、使
用後の廃液の排水処理性が向上するという特徴を有し、
ダイレクト圧延の高速化並びに鋼板製造の連続化が可能
となると共に、廃液の排水処理が極めて容易になるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は供試島と比較油の粒径分布を夫々示すグラフで
ある。 特許出願人　川崎￥Ｊ鉄株式会社 同　　　日本バーカライ゛ジング株式会社第

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）パーム油、牛脂又はそれらの混合物に、１繰返し
   単位中に陽イオン性窒素原子を１個以上含有し且つその
   平均分子量が８，０００〜１，０００，０００の範囲に
   ある油溶性高分子化合物を０．０１〜０．５％含有する
   ことを特徴とする鋼板の直接式供給用冷間圧延油。
2. （２）油溶性高分子化合物が次の（ａ）、（ｂ）から成
   る群から選ばれる高分子化合物である特許請求の範囲第
   １項記載の鋼板の直接式供給用冷間圧延油。 （ａ）次の一般式（ I ）、（II）で表わされる含窒素
   単量体及びその塩、の単独重合物、或いはこれらの２種
   以上の共重合物のうちの油溶性の化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（II） 〔式中Ｒ＿１はＨ又はＣＨ＿３を、Ｒ＿２及びＲ＿３は
   ＣＨ＿３、Ｃ＿２Ｈ＿５又はＣ＿３Ｈ＿７を示す。〕（
   ｂ）前記一般式（ I ）、（II）で表わされる含窒素単
   量体及びその塩、の１種又は２種以上とアクリル酸或い
   はメタクリル酸、又はそのアルキルエステル或いはアル
   キルアミド、又はアルケン、の１種又は２種以上との共
   重合物のうちの油溶性の化合物。