JPWO2020012792A1 - Water-soluble oil composition for metal processing - Google Patents

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    • C10M173/00Lubricating compositions containing more than 10% water
    • C10M173/02Lubricating compositions containing more than 10% water not containing mineral or fatty oils

Abstract

本発明は、pHの低下や、濃度の低下を起こしにくいアルカノールアミン類を含有する金属加工用水溶性油剤組成物を提供することを目的とする。本発明にかかる金属加工用水溶性油剤組成物は、分子間環化脱水反応を阻害する置換基を有する1級アルカノールアミンを含有する。ここで1級アルカノールアミンは、以下の式(I):【化1】(R1、R2、R3およびR4は水素、または各々同一のまたは異なる炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、ここでR1およびR2はともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、および/またはR3およびR4はともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基である。)で表されることを特徴とする。An object of the present invention is to provide a water-soluble oil composition for metal processing containing alkanolamines, which is unlikely to cause a decrease in pH or a decrease in concentration. The water-soluble oil composition for metal processing according to the present invention contains a primary alkanolamine having a substituent that inhibits an intermolecular cyclization dehydration reaction. Here, the primary alkanolamine is represented by the following formula (I): [Chemical formula 1] (R1, R2, R3 and R4 are hydrogens, or alkyl groups having the same or different carbon atoms 1 to 6 or 3 to 6 carbon atoms, respectively. R1 and R2 are both alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms or cycloalkyl groups with 3 to 6 carbon atoms, and / or R3 and R4 are both alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms. It is a group or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms.).

Description

本発明は、金属加工用の水溶性油剤組成物に関する。さらに詳細には、金属の切削加工、研削加工、塑性加工、精密研磨等に用いられ、金属表面の防腐ならびに防錆効果を有する油剤組成物に関する。 The present invention relates to a water-soluble oil composition for metal processing. More specifically, the present invention relates to an oil composition which is used for metal cutting, grinding, plastic working, precision polishing and the like and has antiseptic and rust preventive effects on metal surfaces.

切削、研削等の金属加工用の油剤組成物として、油性の組成物が用いられてきたが、火災の危険性の抑制や作業性の向上などの観点から、水溶性の油剤組成物が広く用いられるようになっている。水溶性油剤組成物は、潤滑油、油性剤、摩耗防止剤、極圧添加剤、防錆剤、界面活性剤等を構成成分とした混合物である。特に、防錆効果と、油剤組成物のpHの維持を目的として、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンのようなアルカノールアミン類が配合されている。 Oil-based compositions have been used as oil-based compositions for metal processing such as cutting and grinding, but water-soluble oil-based compositions are widely used from the viewpoint of suppressing the risk of fire and improving workability. It is designed to be used. The water-soluble oil composition is a mixture containing a lubricating oil, an oil agent, an anti-wear agent, an extreme pressure additive, a rust preventive, a surfactant and the like as constituents. In particular, alkanolamines such as monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine are blended for the purpose of preventing rust and maintaining the pH of the oil composition.

国際公開2014/129499号には、所定の構造を有するアルカノールアミンを2種類含む水性金属加工油剤が開示されている。また特開2002−338988号には二塩基酸と、鉱油および/または油脂と、アルカリ金属化合物および/またはアミンと、界面活性剤とを含む合金用水溶性切削研削油剤が開示されている。 International Publication No. 2014/12499 discloses an aqueous metalworking oil containing two types of alkanolamines having a predetermined structure. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-338988 discloses a water-soluble cutting and grinding oil for alloys containing a dibasic acid, a mineral oil and / or a fat and oil, an alkali metal compound and / or an amine, and a surfactant.

上記の文献の金属加工油剤に含まれているアルカノールアミン類の例として挙げられているモノイソプロパノールアミン(MIPA)は、アルカリ性物質であり、脂肪酸とアミン塩を形成して界面活性効果を発揮するので、金属加工油剤のアルカノールアミン成分としてよく用いられている。しかしMIPAを含む金属加工油剤を継続使用していくと、経年劣化してpHが低下するという問題があった。金属加工油剤は、通常循環使用され、新しい金属加工油剤を追加で投入しながら継続的に使用されるが、新しい金属加工油剤を注ぎ足してもpHが上昇しない、あるいはMIPAの濃度が上昇しないことがあった。これは、金属加工時に生じる工具と加工材質との摩擦熱に金属加工油剤が曝されると、金属加工油剤に含まれているMIPA分子2個が分子間で環化脱水反応し、ジメチルピラジンを形成するため、MIPAが漸次減少していくためであると推察される。そこで本発明は、pHの低下や、濃度の低下を起こしにくいアルカノールアミン類を含有する金属加工用水溶性油剤組成物を提供することを目的とする。 Monoisopropanolamine (MIPA), which is mentioned as an example of alkanolamines contained in metal processing oils in the above literature, is an alkaline substance and forms an amine salt with a fatty acid to exert a surface-active effect. , Is often used as an alkanolamine component of metal processing oils. However, when the metalworking oil containing MIPA is continuously used, there is a problem that the pH deteriorates over time and the pH decreases. The metalworking oil is normally circulated and used continuously while adding a new metalworking oil, but the pH does not rise or the concentration of MIPA does not rise even if the new metalworking oil is added. was there. This is because when the metal processing oil is exposed to the frictional heat between the tool and the processing material generated during metal processing, the two MIPA molecules contained in the metal processing oil undergo an intermolecular cyclization dehydration reaction to form dimethylpyrazine. It is presumed that this is because MIPA gradually decreases due to its formation. Therefore, an object of the present invention is to provide a water-soluble oil composition for metal processing containing alkanolamines, which is unlikely to cause a decrease in pH or a decrease in concentration.

本発明の実施形態における金属加工用水溶性油剤組成物は、分子間環化脱水反応を阻害する置換基を有する1級アルカノールアミンを含有することを特徴とする。 The water-soluble oil composition for metal processing according to the embodiment of the present invention is characterized by containing a primary alkanolamine having a substituent that inhibits an intermolecular cyclization dehydration reaction.

本発明の金属加工用水溶性油剤組成物は、金属加工時の温度の上昇によってピラジン類が生成したり、アルカノールアミン成分の濃度が低下したり、あるいは油剤組成物のpHが低下したりすることなく、長期にわたり劣化せず安定的に連続使用することができる。 In the water-soluble oil composition for metal processing of the present invention, pyrazines are not produced due to an increase in temperature during metal processing, the concentration of an alkanolamine component is not decreased, or the pH of the oil composition is not decreased. It can be used stably and continuously without deterioration for a long period of time.

図1は、使用前の油剤組成物(2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール(AMP)含有の製品A)と、5ヶ月間使用後、5ヶ月間使用後、11ヶ月間使用後、ならびに8ヶ月間使用後の油剤組成物のGC−MSスペクトルである。FIG. 1 shows an oil composition before use (Product A containing 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP)), after 5 months of use, after 5 months of use, and after 11 months of use. It is also a GC-MS spectrum of the oil composition after 8 months of use. 図2は、使用前の油剤組成物(モノイソプロパノールアミン(MIPA)含有の製品B)と、1ヶ月間使用後の油剤組成物のGC−MSスペクトルである。FIG. 2 is a GC-MS spectrum of an oil composition before use (product B containing monoisopropanolamine (MIPA)) and an oil composition after use for one month.

本発明の実施形態を以下に説明する。本発明の実施形態は、分子間環化脱水反応を阻害する置換基を有する1級アルカノールアミンを含有する金属加工用水溶性油剤組成物である。本実施形態において、油剤組成物とは、油成分が入った混合物のことである。一般に油剤組成物は、鉱物油のような天然油のほかポリアルキレングリコール等の合成油を潤滑剤として含み、このほか油性剤、摩耗防止剤、極圧添加剤、防錆剤、防腐剤、界面活性剤等を構成成分として含有する。水溶性とは、水に溶解しやすく水と親和性が高いことを意味する。水溶性油剤組成物は、水により希釈して用いることが可能な、エマルション、透明水溶液あるいは半透明のソリュブル水溶液の形態である。金属加工とは、金属の切削、研削、塑性加工、圧延等を意味する。金属加工用水溶性油剤組成物は、これらの作業時に、金属表面の潤滑性を維持し、金属表面を冷却し、かつ金属表面の錆つきを防止する効果を有することが求められる。本実施形態における分子間環化脱水反応については後述する。 Embodiments of the present invention will be described below. An embodiment of the present invention is a water-soluble oil composition for metal processing containing a primary alkanolamine having a substituent that inhibits an intermolecular cyclization dehydration reaction. In the present embodiment, the oil composition is a mixture containing an oil component. Generally, an oil composition contains a natural oil such as mineral oil and a synthetic oil such as polyalkylene glycol as a lubricant, and also an oily agent, an anti-wear agent, an extreme pressure additive, a rust preventive, an antiseptic, and a surfactant. Contains an activator or the like as a constituent component. Water-soluble means that it is easily dissolved in water and has a high affinity with water. The water-soluble oil composition is in the form of an emulsion, a transparent aqueous solution, or a translucent soluble aqueous solution, which can be diluted with water and used. Metal processing means cutting, grinding, plastic working, rolling, etc. of metal. The water-soluble oil composition for metal processing is required to have an effect of maintaining the lubricity of the metal surface, cooling the metal surface, and preventing rusting of the metal surface during these operations. The intermolecular cyclization dehydration reaction in this embodiment will be described later.

実施形態において、1級アルカノールアミンは、以下の式(I):

Figure 2020012792

(R、R、RおよびRは水素、または各々同一のまたは異なる炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、ここでRおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、および/またはRおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基である。)で表される。式(I)中、アミノ基(−NH)または水酸基(−OH)に隣接する炭素の少なくとも一方に、2つのアルキル基が存在している。先に述べたとおり、金属加工油剤には従来からアルカノールアミンとしてモノイソプロパノールアミン(MIPA)が添加されていた。MIPAは、金属加工時の高温条件と金属との接触の下で、以下:
Figure 2020012792
のように反応し、ジメチルピラジンを形成する場合があった。このように、1級アルカノールアミン2分子が分子間で脱水しながら環を形成する反応を、本明細書では分子間環化脱水反応と称するものとする。金属加工油剤を長期にわたり使用すると、上記の分子間環化脱水反応によりジメチルピラジンが生成し、MIPAは漸次減少していき、これに伴い金属加工油剤のpHが低下していくことがあった。In an embodiment, the primary alkanolamine is represented by the following formula (I):
Figure 2020012792

(R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are hydrogens, or alkyl groups having the same or different carbon atoms 1 to 6 or cycloalkyl groups having 3 to 6 carbon atoms, respectively, where R 1 and R 2 are. Both are alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms or cycloalkyl groups with 3 to 6 carbon atoms, and / or R 3 and R 4 are both alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms or cycloalkyl groups with 3 to 6 carbon atoms. Is represented by.). In formula (I), two alkyl groups are present on at least one of the carbons adjacent to the amino group (-NH 2) or the hydroxyl group (-OH). As described above, monoisopropanolamine (MIPA) has been conventionally added as an alkanolamine to the metalworking oil. MIPA is used under high temperature conditions during metal processing and in contact with metal:
Figure 2020012792
In some cases, it reacted as follows to form dimethylpyrazine. Such a reaction in which two primary alkanolamine molecules form a ring while dehydrating between molecules is referred to as an intermolecular cyclization dehydration reaction in the present specification. When the metalworking oil was used for a long period of time, dimethylpyrazine was produced by the above intermolecular cyclization dehydration reaction, and MIPA gradually decreased, and the pH of the metalworking oil may decrease accordingly.

本実施形態で用いる式(I)の1級アルカノールアミン類のR、R、RおよびRは、水素、または各々同一のまたは異なる炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基である。炭素数1〜6のアルキル基は線状または分枝状であってよい。炭素数3〜6のシクロアルキル基とは、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基またはシクロヘキシル基のような環状アルキル基である。そして、置換基R、R、RおよびRは、RおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であること、RおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であること、の少なくともいずれかを満たす。このため、2つのアルカノールアミン分子の間で置換基RおよびRおよび/またはRおよびRが障害となり、分子間環化脱水反応が起こりにくい。実施形態の油剤組成物は、長期間使用してもピラジン類の生成が起こりにくく、アルカノールアミン成分の濃度低下が生じにくく、したがってpHの低下も起こりにくい。ここでピラジン類とは、ピラジンおよび置換基を有するピラジンを指す。置換基R、R、RおよびRとして好適な基は、炭素数1〜6のアルキル基、好ましくは炭素数1〜3のアルキル基、または炭素数3〜6のシクロアルキル基である。アルキル基またはシクロアルキル基の炭素数が多くなれば、2つのアルカノールアミン分子間の立体障害が大きくなるので、さらに効果的に分子間環化脱水反応を阻害することができると考えられる。しかしながら、アルキル基またはシクロアルキル基の炭素数が多くなりすぎると、アルカノールアミン自体の水溶性が低下するので、本実施形態の水溶性油剤組成物の成分として用いることができなくなる。そこで、置換基R、R、RおよびRは、特に炭素数1〜3のアルキル基であることが好ましい。アルカノールアミン類の水溶性の維持と、ピラジン類の生成反応の抑制の両観点から、置換基R、R、RおよびRとして特に好適な基は、炭素数1または2のアルキル基、すなわちメチル基またはエチル基である。The primary alkanolamines of the formula (I) used in the present embodiment, R 1 , R 2 , R 3 and R 4, are hydrogen, or an alkyl group having the same or different carbon atoms 1 to 6, or an alkyl group having 3 to 6 carbon atoms, respectively. It is a cycloalkyl group of 6. Alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms may be linear or branched. The cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms is a cyclic alkyl group such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group or a cyclohexyl group. The substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are such that R 1 and R 2 are both alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms or cycloalkyl groups having 3 to 6 carbon atoms, and R 3 and R 4 satisfies at least one of being an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms. Therefore, substituents between the two alkanolamine molecule R 1 and R 2 and / or R 3 and R 4 is an obstacle, less prone to intermolecular cyclization dehydration reaction. In the oil composition of the embodiment, the formation of pyrazines is unlikely to occur even after long-term use, the concentration of the alkanolamine component is unlikely to decrease, and therefore the pH is unlikely to decrease. Here, the pyrazines refer to pyrazine and pyrazine having a substituent. Suitable groups as substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, preferably alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms, or cycloalkyl groups having 3 to 6 carbon atoms. is there. As the number of carbon atoms in the alkyl group or cycloalkyl group increases, the steric hindrance between the two alkanolamine molecules increases, and it is considered that the intermolecular cyclization dehydration reaction can be more effectively inhibited. However, if the number of carbon atoms of the alkyl group or the cycloalkyl group becomes too large, the water solubility of the alkanolamine itself decreases, so that it cannot be used as a component of the water-soluble oil composition of the present embodiment. Therefore, the substituents R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are particularly preferably alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms. And maintenance of water-soluble alkanolamines, both in terms of suppressing the generation reaction of pyrazines, particularly suitable groups as substituents R 1, R 2, R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 or 2 carbon atoms That is, a methyl group or an ethyl group.

実施形態において、式(I)の1級アルカノールアミン類として、たとえば、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、1−アミノ−2−メチル−2−プロパノール、3−アミノ−3−メチル−2−ブタノール、3−アミノ−2−メチル−2−ブタノール、3−アミノ−2,3−ジメチル−2−ブタノール、2−アミノ−2−エチル−1−プロパノール、1−アミノ−2−エチル−2−プロパノールを挙げることができる。 In embodiments, the primary alkanolamines of formula (I) include, for example, 2-amino-2-methyl-1-propanol, 1-amino-2-methyl-2-propanol, 3-amino-3-methyl-. 2-butanol, 3-amino-2-methyl-2-butanol, 3-amino-2,3-dimethyl-2-butanol, 2-amino-2-ethyl-1-propanol, 1-amino-2-ethyl- 2-Propanol can be mentioned.

実施形態において当該1級アルカノールアミンは、金属加工用水溶性油剤組成物に、金属表面の防錆性と防腐性を付与するために添加される。この目的のために当該1級アルカノールアミンは、金属加工用水溶性油剤組成物の重量を基準として1〜20%、好ましくは2〜15%の割合で加えることができる。1級アルカノールアミンは、1種または2種以上を混合して用いることができる。2種以上の1級アルカノールアミンを混合して用いる場合、混合した1級アルカノールアミンの総量は、金属加工用水溶性油剤組成物の重量を基準として1〜20%であることが好ましい。 In the embodiment, the primary alkanolamine is added to the water-soluble oil composition for metal processing in order to impart rust prevention and antiseptic properties to the metal surface. For this purpose, the primary alkanolamine can be added in a proportion of 1 to 20%, preferably 2 to 15% based on the weight of the water-soluble oil composition for metal processing. The primary alkanolamine can be used alone or in admixture of two or more. When two or more kinds of primary alkanolamines are mixed and used, the total amount of the mixed primary alkanolamines is preferably 1 to 20% based on the weight of the water-soluble oil composition for metal processing.

実施形態の金属加工用水溶性油剤組成物は、上記の1級アルカノールアミンのほか、水と、鉱物油、動植物油、炭化水素系合成油、脂肪酸、脂肪酸縮合物、脂肪酸エステル、有機アミン、界面活性剤、摩耗防止剤、極圧添加剤、防錆剤、防腐剤、消泡剤等の添加剤を配合することができる。 In addition to the above-mentioned primary alkanolamine, the water-soluble oil composition for metal processing of the embodiment includes water, mineral oil, animal and vegetable oil, hydrocarbon-based synthetic oil, fatty acid, fatty acid condensate, fatty acid ester, organic amine, and surfactant. Additives such as agents, anti-wear agents, extreme pressure additives, rust inhibitors, preservatives, and antifoaming agents can be blended.

鉱物油は、石油、天然ガス等由来の炭化水素化合物の混合物である。たとえばパラフィン系オイルやナフテン系オイルを使用することができる。鉱物油は金属加工用水溶性油剤組成物の基油として用いられる。上記の鉱物油は所望により2種以上を適宜併用することができる。 Mineral oil is a mixture of hydrocarbon compounds derived from petroleum, natural gas and the like. For example, paraffin oil or naphthenic oil can be used. Mineral oil is used as a base oil for a water-soluble oil composition for metal processing. If desired, two or more of the above mineral oils can be used in combination.

動植物油として、ヒマシ油、ナタネ油、パーム油、大豆油、オリーブ油などの植物油、および牛脂、羊脂、豚脂、魚油などの動物油を使用することができる。動植物油は金属加工用水溶性油剤組成物の基油として用いられる。上記の動植物油は所望により2種以上を適宜併用することができる。 As the animal and vegetable oils, vegetable oils such as castor oil, rapeseed oil, palm oil, soybean oil and olive oil, and animal oils such as beef tallow, sheep fat, pork fat and fish oil can be used. Animal and vegetable oils are used as base oils for water-soluble oil composition for metal processing. Two or more of the above animal and vegetable oils can be used in combination as desired.

炭化水素系合成油として、α−ポリオレフィン、ポリブテンなどに代表される合成炭化水素油、アルキルジフェニルエーテル、ポリプロピレングリコール等に代表されるエーテル系合成油、シリコン油、フッ素油等を用いることができる。上記の炭化水素系合成油は所望により2種以上を適宜併用することができる。 As the hydrocarbon-based synthetic oil, synthetic hydrocarbon oil typified by α-polyolefin, polybutene or the like, ether-based synthetic oil typified by alkyldiphenyl ether, polypropylene glycol or the like, silicon oil, fluorine oil or the like can be used. If desired, two or more of the above hydrocarbon-based synthetic oils can be used in combination as appropriate.

脂肪酸は、長鎖炭化水素のカルボン酸のことである。そして脂肪酸縮合物は、脂肪酸同士の分子間脱水縮合物、脂肪酸エステルは、脂肪酸とアルコールとのエステル化合物である。脂肪酸、脂肪酸縮合物、ならびに脂肪酸エステルは、金属加工用水溶性油剤組成物の防錆剤ならびに潤滑剤として添加される。金属加工用水溶性油剤組成物に好適に用いられる脂肪酸は、酪酸、吉草酸、カプリル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキジン酸等が挙げられ、これらの縮合物が脂肪酸縮合物として用いることができる。一方金属加工用水溶性油剤組成物に好適に用いられる脂肪酸エステルは、ラウリン酸メチルエステル、ステアリン酸メチルエステル、オレイン酸メチルエステル、ヒマシ脂肪酸メチルエステル、パルミチン酸ブチルエステル、ステアリン酸オクチルエステル、ミリスチン酸イソプロピルエステル、トリメチロールプロパンカプリル酸エステル等が挙げられる。上記の脂肪酸、脂肪酸縮合物および脂肪酸エステルは、用途や所望の機能に応じて2種以上を適宜併用することができる。 Fatty acids are long-chain hydrocarbon carboxylic acids. The fatty acid condensate is an intermolecular dehydration condensate of fatty acids, and the fatty acid ester is an ester compound of a fatty acid and an alcohol. Fatty acids, fatty acid condensates, and fatty acid esters are added as rust inhibitors and lubricants in water-soluble oil composition for metal processing. Fatty acids preferably used in the water-soluble oil composition for metal processing include butyric acid, valeric acid, caprylic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidic acid and the like, and these condensates are fatty acid condensates. Can be used as. On the other hand, fatty acid esters preferably used in the water-soluble oil composition for metal processing are lauric acid methyl ester, stearic acid methyl ester, oleic acid methyl ester, Himashi fatty acid methyl ester, palmitate butyl ester, stearate octyl ester, and isopropyl myristate. Examples thereof include esters and trimethylolpropane caprylic acid esters. Two or more of the above fatty acids, fatty acid condensates and fatty acid esters can be appropriately used in combination depending on the intended use and desired function.

有機アミンは当該1級アルカノールアミンと同様に、金属加工用水溶性油剤組成物に、金属表面の防錆性と防腐性を付与するために添加される。金属加工用水溶性油剤組成物に好適に用いられるアミンは、エチルアミン、プロピルアミン等の炭素数1〜5のアルキルアミン、モルホリン、シクロヘキシルアミン等の炭素数5〜20のシクロアルキルアミン、ジエタノールアミン等の2級アルカノールアミン、トリエタノールアミン等の3級アルカノールアミンなどが挙げられる。有機アミンは用途や所望の機能に応じて2種以上を適宜併用することができる。 Similar to the primary alkanolamine, the organic amine is added to the water-soluble oil composition for metal processing in order to impart rust prevention and antiseptic properties to the metal surface. Amines preferably used in the water-soluble oil composition for metal processing are alkylamines having 1 to 5 carbon atoms such as ethylamine and propylamine, cycloalkylamines having 5 to 20 carbon atoms such as morpholine and cyclohexylamine, and diethanolamine. Examples thereof include tertiary alkanolamines such as tertiary alkanolamines and triethanolamines. Two or more kinds of organic amines can be appropriately used in combination depending on the intended use and desired function.

界面活性剤は、金属加工用水溶性油剤組成物を安定な組成物として維持するために添加される。界面活性剤として、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤のいずれも使用することができる。好適なカチオン性界面活性剤としては四級アンモニウム塩等が例示される。好適なアニオン性界面活性剤としてはアルキル基含有スルホン酸塩、アルキル基含有スルホン酸エステル、アルキル基含有リン酸塩、アルキル基含有リン酸エステル、有機脂肪酸および有機脂肪酸誘導体等が例示され、アルキル基含有スルホン酸塩、有機脂肪酸および有機脂肪酸誘導体が特に好ましい。また、好適なノニオン性界面活性剤としてはアルキルアルコール-エチレンオキシド付加物、アルキルアルコール-エチレンオキシド付加物の末端アルキルエーテル、有機脂肪酸-エチレンオキシド付加物、ヒドロキシ脂肪酸-エチレンオキシド付加物、プルロニック系界面活性剤、テトロニック系界面活性剤およびシュガーエステル-エチレンオキシド付加物等が例示される。好適な両性界面活性剤としてはアルキルベタイン等が例示される。上記の界面活性剤は、用途や所望の機能に応じて2種以上を適宜併用することができる。 Surfactants are added to maintain the water-soluble oil composition for metalworking as a stable composition. As the surfactant, any of a cationic surfactant, an anionic surfactant, a nonionic surfactant, and an amphoteric surfactant can be used. Examples of suitable cationic surfactants include quaternary ammonium salts. Examples of suitable anionic surfactants include alkyl group-containing sulfonates, alkyl group-containing sulfonic acid esters, alkyl group-containing phosphates, alkyl group-containing phosphoric acid esters, organic fatty acids and organic fatty acid derivatives, and alkyl groups. Containing sulfonates, organic fatty acids and organic fatty acid derivatives are particularly preferred. Suitable nonionic surfactants include alkylalcohol-ethylene oxide adducts, terminal alkyl ethers of alkylalcohol-ethylene oxide adducts, organic fatty acids-ethylene oxide adducts, hydroxy fatty acids-ethylene oxide adducts, pluronic surfactants, and te. Examples thereof include tronic surfactants and sugar ester-ethylene oxide adducts. Examples of suitable amphoteric surfactants include alkyl betaines. Two or more of the above-mentioned surfactants can be appropriately used in combination depending on the intended use and desired function.

摩耗防止剤は、金属の二面の間の摩擦や、摩耗、および焼付の防止のために加えられる。摩耗防止剤として好適に用いられるものとして、たとえば、リン酸エステル(トリクレジルホスフェート、ラウリルアシッドホスフェートなど)、亜リン酸エステル(トリブチルホスファイト、ジラウリルホスファイトなど)、チオリン酸塩(ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアリルジチオリン酸亜鉛など)、リン酸エステルアミン塩、ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛が挙げられる。上記の摩耗防止剤は、所望により2種以上を適宜併用することができる。 Anti-wear agents are added to prevent friction between the two sides of the metal, wear, and seizure. Suitable used as anti-wear agents include, for example, phosphate esters (tricresyl phosphate, lauryl acid phosphate, etc.), subphosphate esters (tributyl phosphate, dilauryl phosphate, etc.), thiophosphates (dialkyl dithiophosphate, etc.). (Zinc acid acid, zinc diallyl dithiophosphate, etc.), phosphate ester amine salt, zinc dialkyl dithiocarbamate, etc. can be mentioned. Two or more of the above anti-wear agents can be used in combination as desired.

極圧添加剤は、金属の二面の間の摩擦や、摩耗、および焼付の防止のために加えられる。極圧添加剤として、たとえば、硫化油脂(硫化スパーム油など)、硫化エステル(硫化脂肪エステルなど)、サルファイド(ジベンジルジサルファイド、アルキルポリサルファイド、オレフィンポリサルファイド、ザンチックサルファイドなど)、塩素化合物(塩素化パラフィン、メチルトリクロロステアレートなど)、ナフテン酸鉛、アルキルチオリン酸アミン、クロロアルキルザンテートが挙げられる。上記の極圧添加剤は、所望により2種以上を適宜併用することができる。 Extreme pressure additives are added to prevent friction, wear and seizure between the two sides of the metal. Extreme pressure additives include, for example, sulfide fats and oils (such as sulfide palm oil), sulfide esters (such as sulfide fat esters), sulfides (dibenzyldisulfide, alkylpolysulfide, olefinpolysulfide, zantic sulfide, etc.), chlorine compounds (chlorinated). Paraffin, methyltrichlorostearate, etc.), lead naphthenate, amine alkylthiophosphate, chloroalkylzantate, etc. Two or more of the above extreme pressure additives can be used in combination as desired.

防錆剤は、金属表面の錆発生を抑制するために加えられる。防錆剤として、カルシウムスルホネート、カルシウムフェネート、カルシウムサリシレート、マグネシウムスルホネート、マグネシウムフェネート、マグネシウムサリシレート、バリウムスルホネート、バリウムフェネート、バリウムサリシレート、グリセリンモノオレート、グリセリンモノラウレート、グリセリンモノステアレート、ソルビタンモノオレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート等を用いることができる。上記の防錆剤は、所望により2種以上を適宜併用することができる。 A rust inhibitor is added to suppress the formation of rust on the metal surface. As rust preventives, calcium sulfonate, calcium phenate, calcium salicylate, magnesium sulfonate, magnesium phenate, magnesium salicylate, barium sulfonate, barium phenate, barium salicylate, glycerin monoolate, glycerin monolaurate, glycerin monostearate, sorbitan Monoolate, sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate and the like can be used. Two or more of the above rust preventives can be used in combination as desired.

防腐剤は、特に水溶性の油剤組成物における微生物の繁殖を防止するために添加される。防腐剤として、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンなどのチアゾール系、3−ヨード−2−プロパギルブチルカルバミン酸などのヨード系、o−フェニル−フェノール、p−クロロ−m−クレゾール、3−メチル−4−クロロ−フェノールなどのフェノール系、2−ピリジンチオール−1−オキシドナトリウムなどのピリジン系、ヘキサヒドロ−1,3,5−トリス(2−ヒドロキシエチル)−S−トリアジン、ヘキサヒドロ−1,3,5−トリエチル−S−トリアジンなどのトリアジン系、1,2−ジブロモ−2,4−ジシアノブタン、2−ブロモ−2−ニトロプロパンなどのブロム系、水溶性ガラス−銀、ゼオライト−銅などの無機系、ポリ{オキシエチレン(ジメチルイミノ)エチレン(ジメチルイミノ)エチレン}ジクロリド、5−メチルオキサゾリジン、4−(2−ニトロブチル)モルホリン、トリス(ヒドロキシメチル)ニトロメタン、4,4’−(2−エチル−2−ニトロトリメチレン)ジモルホリン、ホウ酸等を用いることができる。上記の防腐剤は、所望により2種以上を適宜併用することができる。 Preservatives are added to prevent the growth of microorganisms, especially in water-soluble oil compositions. As preservatives, thiazoles such as 2-methyl-4-isothiazolin-3-one, 1,2-benzoisothiazolin-3-one, 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one, 3-iodo Iode-based such as -2-propagilbutylcarbamic acid, phenol-based such as o-phenyl-phenol, p-chloro-m-cresol, 3-methyl-4-chloro-phenol, 2-pyridinethiol-1-oxide sodium Pyridine-based such as hexahydro-1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) -S-triazine, triazine-based such as hexahydro-1,3,5-triethyl-S-triazine, 1,2-dibromo-2 , Brom-based such as 4-dicyanobutane, 2-bromo-2-nitropropane, inorganic-based such as water-soluble glass-silver, zeolite-copper, poly {oxyethylene (dimethylimino) ethylene (dimethylimino) ethylene} dichloride, 5-Methyloxazolidine, 4- (2-nitrobutyl) morpholine, tris (hydroxymethyl) nitromethane, 4,4'-(2-ethyl-2-nitrotrimethylene) dimorpholine, boric acid and the like can be used. Two or more of the above preservatives can be used in combination as desired.

消泡剤は、油剤組成物中に含まれている界面活性剤により発泡することを防止するために添加される。消泡剤として、たとえば、シリコーン系消泡剤、ポリオール、および高級アルコールなどのような有機系消泡剤が挙げられる。上記の消泡剤は、所望により2種以上を適宜併用することができる。 The defoaming agent is added to prevent foaming due to the surfactant contained in the oil composition. Examples of the defoaming agent include organic defoaming agents such as silicone-based defoaming agents, polyols, and higher alcohols. Two or more of the above antifoaming agents can be used in combination as desired.

実施形態の金属加工用水溶性油剤組成物には、これらの成分のほか、非鉄金属防食剤、有機酸類、アルコール類、キレート剤、着色剤、香料などを用途に応じて適宜添加することができる。 In addition to these components, non-ferrous metal anticorrosive agents, organic acids, alcohols, chelating agents, colorants, fragrances and the like can be appropriately added to the water-soluble oil composition for metal processing of the embodiment.

実施形態の金属加工用水溶性油剤組成物は、これらの成分を適切な割合で混合することに得ることができる。各成分は、従来から使用されている金属加工油剤に従い当業者に周知の割合で配合すればよい。実施形態の金属加工用水溶性油剤組成物の各成分は、1級アルカノールアミンの分子間環化脱水反応抑制の効果、ピラジン類生成抑制の効果、ならびに油剤組成物のpH低下抑制の効果のいずれをも妨げないよう配合される。 The water-soluble oil composition for metal processing of the embodiment can be obtained by mixing these components in an appropriate ratio. Each component may be blended in a proportion well known to those skilled in the art according to a conventionally used metal processing oil. Each component of the water-soluble oil composition for metal processing of the embodiment has an effect of suppressing the intermolecular cyclization dehydration reaction of the primary alkanolamine, an effect of suppressing the production of pyrazines, and an effect of suppressing a decrease in pH of the oil composition. It is formulated so as not to interfere with it.

1級アルカノールアミンを含む実施形態の油剤組成物は、当該1級アルカノールアミンの分子間環化脱水反応によるピラジン類の生成が抑制されていることを特徴とする。ここで1級アルカノールアミンの分子間環化脱水反応によるピラジン類の生成とは、1級アルカノールアミン分子のアミノ基と別の1級アルカノールアミン分子の水酸基とが分子間で脱水反応し、環構造を形成するように2つのアルカノールアミンが縮合してピラジン類を生成することを指す。ピラジン類とは、ピラジンおよび置換基を有するピラジンを指す。実施形態で用いる1級アルカノールアミンの2分子が接近しても、置換基RおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、および/またはRおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であるので、置換基RおよびRおよび/またはRおよびRが障害となり、分子間環化脱水反応を起こしにくい。

Figure 2020012792

このため、実施形態の油剤組成物は、金属加工用途に長期にわたり使用しても、ピラジン類の生成が抑制される。The oil composition of the embodiment containing the primary alkanolamine is characterized in that the production of pyrazines due to the intermolecular cyclization dehydration reaction of the primary alkanolamine is suppressed. Here, the formation of pyrazines by the intermolecular cyclization dehydration reaction of the primary alkanolamine means that the amino group of the primary alkanolamine molecule and the hydroxyl group of another primary alkanolamine molecule undergo a dehydration reaction between the molecules to form a ring structure. It refers to the condensation of two alkanolamines to form pyrazines so as to form. Pyrazines refer to pyrazines and pyrazines having substituents. Even if two molecules of the primary alkanolamine used in the embodiment are close to each other, the substituents R 1 and R 2 are both an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms, and / or Since both R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms or cycloalkyl groups having 3 to 6 carbon atoms, the substituents R 1 and R 2 and / or R 3 and R 4 become obstacles and are intermolecular. Less likely to cause cyclization dehydration reaction.
Figure 2020012792

Therefore, the oil composition of the embodiment suppresses the production of pyrazines even when used for a long period of time in metal processing applications.

1級アルカノールアミンを含む実施形態の油剤組成物は、使用に伴う当該1級アルカノールアミンの濃度の低下が抑制されていることを特徴とする。ここで1級アルカノールアミンの濃度の低下とは、1級アルカノールアミンが1級アルカノールアミンと異なる化合物に変化して、1級アルカノールアミン自体の濃度が低くなることを指す。実施形態の油剤組成物を長期にわたり金属加工用途に使用すると、高熱や高せん断等の過酷な条件下に曝されて、1級アルカノールアミンが分解反応等を起こしたり、あるいは、たとえば先に説明したモノイソプロパノールアミン(MIPA)の分子間環化脱水反応のように、2つの1級アルカノールアミン分子同士が縮合する場合がある。本実施形態の油剤組成物に用いられている1級アルカノールアミンは、置換基RおよびRがともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、および/またはRおよびRがともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であるという特徴を有しているため、このような縮合反応が起こりにくい。このため、実施形態の油剤組成物は、使用に伴う当該1級アルカノールアミンの濃度の低下が抑制される。The oil composition of the embodiment containing the primary alkanolamine is characterized in that the decrease in the concentration of the primary alkanolamine with use is suppressed. Here, the decrease in the concentration of the primary alkanolamine means that the primary alkanolamine is changed to a compound different from the primary alkanolamine, and the concentration of the primary alkanolamine itself is lowered. When the oil composition of the embodiment is used for metal processing for a long period of time, it is exposed to harsh conditions such as high heat and high shear, and the primary alkanolamine causes a decomposition reaction or the like, or, for example, described above. Two primary alkanolamine molecules may condense with each other, as in the intermolecular cyclization dehydration reaction of monoisopropanolamine (MIPA). The primary alkanolamine used in the oil composition of the present embodiment is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms in which the substituents R 1 and R 2 are both, and /. Alternatively, since both R 3 and R 4 are characterized by being an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms, such a condensation reaction is unlikely to occur. Therefore, in the oil composition of the embodiment, the decrease in the concentration of the primary alkanolamine with use is suppressed.

(1)使用前後の油剤組成物の成分の検討1
アルカノールアミンとして、1級アルカノールアミンである2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール(AMP)を含有する油剤組成物と、従来から用いられているモノイソプロパノールアミン(MIPA)を含有する油剤組成物とを、それぞれ金属加工用途に長期間使用し、使用前ならびに使用後において構成成分が変化するかどうかを検討した。
(1) Examination of components of oil composition before and after use 1
An oil composition containing 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP), which is a primary alkanolamine, as an alkanolamine, and an oil composition containing a conventionally used monoisopropanolamine (MIPA). Was used for a long period of time for metal processing, and it was examined whether the constituents changed before and after use.

(1−1)実施例1
アルカノールアミンとしてAMPを3.6%含む油剤組成物(製品A、株式会社ネオス)を金属加工用途に5ヶ月間〜11ヶ月間使用した。この油剤組成物の使用前、使用後のそれぞれについて、GC−MS測定を行い、構成成分を分析した。なお、GC−MS測定機器はJMS−Q1050GV(JEOL株式会社)、測定に使用したカラムはCP−Volamine(Aglient Technologies)、希釈溶媒はイオン交換水またはメタノールであった。希釈は測定試料に応じて任意の倍率で行った。GC−MS測定の条件は、以下の表1に示す。
(1-1) Example 1
An oil composition (Product A, Neos Co., Ltd.) containing 3.6% of AMP as an alkanolamine was used for metal processing for 5 to 11 months. GC-MS measurement was performed before and after use of this oil composition, and the constituents were analyzed. The GC-MS measuring device was JMS-Q1050GV (JEOL Ltd.), the column used for the measurement was CP-Volamine (Aglian Technology), and the diluting solvent was ion-exchanged water or methanol. Dilution was performed at an arbitrary magnification depending on the measurement sample. The conditions for GC-MS measurement are shown in Table 1 below.

Figure 2020012792
Figure 2020012792

図1には、使用前の油剤組成物(新液)と、5ヶ月間使用後、5ヶ月間使用後、11ヶ月間使用後、ならびに8ヶ月間使用後の各油剤組成物のGC−MSスペクトルを示す。図1中、No.1:製品A新液のGC−MSスペクトル、No.2:S社にて約5ヶ月間使用後の製品AのGC−MSスペクトル、No.3:NS社にて約5ヶ月間使用後の製品AのGC−MSスペクトル、No.4:N社にて約11ヶ月間使用後の製品AのGC−MSスペクトル、No.5:D社にて約8ヶ月間使用後の製品AのGC−MSスペクトルである。 FIG. 1 shows the GC-MS of the oil composition (new liquid) before use and each oil composition after 5 months of use, 5 months of use, 11 months of use, and 8 months of use. The spectrum is shown. In FIG. 1, No. 1: GC-MS spectrum of product A new solution, No. 2: GC-MS spectrum of product A after use at company S for about 5 months, No. 3: GC-MS spectrum of product A after use at NS for about 5 months, No. 4: GC-MS spectrum of product A after use at company N for about 11 months, No. 5: GC-MS spectrum of product A after being used by company D for about 8 months.

(1−2)比較例1
アルカノールアミンとしてMIPAを2.0%含む油剤組成物(製品B、株式会社ネオス)を金属加工用途に1ヶ月間使用した。この油剤組成物の使用前、使用後のそれぞれについて、実施例1と同様の条件でGC−MS測定を行い、構成成分を分析した。図2には、使用前の油剤組成物(新液)と、1ヶ月間使用後の各油剤組成物のGC−MSスペクトルを示す。図2中、No.1:製品B新液のGC−MSスペクトル、No.2:M社にて約1ヶ月間使用後の製品BのGC−MSスペクトルである。
なお、実施例1、比較例1で用いた油剤組成物の成分は、以下の表2に示す。
(1-2) Comparative Example 1
An oil composition containing 2.0% MIPA as an alkanolamine (Product B, Neos Co., Ltd.) was used for metal processing for one month. For each of the oil composition before and after use, GC-MS measurement was performed under the same conditions as in Example 1, and the constituent components were analyzed. FIG. 2 shows the GC-MS spectra of the oil composition (new liquid) before use and each oil composition after use for one month. In FIG. 2, No. 1: GC-MS spectrum of product B new liquid, No. 2: GC-MS spectrum of product B after being used by Company M for about 1 month.
The components of the oil composition used in Example 1 and Comparative Example 1 are shown in Table 2 below.

Figure 2020012792
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図1(実施例1)では、使用前後の油剤組成物の構成成分の変化は見られない。ところが図2(比較例1)では、使用後の油剤組成物のスペクトルに、新液にはなかった新たな成分に基づくピーク(図2スペクトルNo.2の16分付近のピーク)が観測された。このピークに属する成分を質量分析法(MS)により同定したところ、2,5−ジメチルピラジンであることがわかった。 In FIG. 1 (Example 1), no change in the constituent components of the oil composition before and after use is observed. However, in FIG. 2 (Comparative Example 1), a peak based on a new component (peak in FIG. 2 spectrum No. 2 near 16 minutes) was observed in the spectrum of the oil composition after use, which was not found in the new solution. .. When the component belonging to this peak was identified by mass spectrometry (MS), it was found to be 2,5-dimethylpyrazine.

本発明の油剤組成物は、高温下で長期間使用しても、アルカノールアミンが分子間環化脱水反応することによるピラジン類の生成がない。これによりアルカノールアミンの濃度減少や、油剤組成物のpHの低下が起こりにくいと云える。これに対し比較例の油剤組成物は、高温下で長期にわたり使用すると、アルカノールアミン(MIPA)が分子間環化脱水反応してピラジン類が生成するため、アルカノールアミンが漸次減少し、油剤組成物のpHが低下してしまう場合がある。 The oil composition of the present invention does not produce pyrazines due to the intermolecular cyclization-dehydration reaction of alkanolamines even when used for a long period of time at high temperature. As a result, it can be said that a decrease in the concentration of alkanolamine and a decrease in the pH of the oil composition are unlikely to occur. On the other hand, when the oil composition of the comparative example is used for a long period of time at a high temperature, alkanolamine (MIPA) undergoes an intermolecular cyclization dehydration reaction to produce pyrazines, so that the alkanolamine gradually decreases, and the oil composition May lower the pH of.

(2)使用前後の油剤組成物の成分の検討2
アルカノールアミンとして、1級アルカノールアミンである2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール(AMP)を含有する油剤組成物と、モノイソプロパノールアミン(MIPA)を含有する油剤組成物とを、それぞれ金属加工用途に長期間使用し、使用前ならびに使用後において構成成分が変化するかどうかを検討した。
(2) Examination of the components of the oil composition before and after use 2
As alkanolamine, an oil composition containing 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP), which is a primary alkanolamine, and an oil composition containing monoisopropanolamine (MIPA) are metal-processed, respectively. It was used for a long period of time, and it was examined whether the constituents changed before and after use.

(2−1)実施例2
1級アルカノールアミンであるAMP、3級アルカノールアミンであるトリエタノールアミン(TEA)、3級アルカノールアミンであるN,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−N−シクロヘキシルアミン(CH−020)のうちの少なくとも2種を含む油剤組成物製品A(株式会社ネオス、AMP:3.6%、TEA:2.0%)と、製品C(ネオス株式会社、AMP:1.8%、CH−020:2.0%)を金属加工用途に1ヶ月間〜5ヶ月間使用した。これらの油剤組成物の使用前、使用後のそれぞれについて、キャピラリー電気泳動分析(CE)を行った。なお、CE測定機器はG1600A(Aglient Technologies)、測定に使用したカラムはG1600−61232(Aglient Technologies、50μmI.D.×56cm)、希釈溶媒はイオン交換水であった。希釈は測定試料に応じて任意の倍率で行った。CE測定の条件は、以下の表3に示す。
(2-1) Example 2
Of AMP, which is a primary alkanolamine, triethanolamine (TEA), which is a tertiary alkanolamine, and N, N-bis (2-hydroxyethyl) -N-cyclohexylamine (CH-020), which is a tertiary alkanolamine. Product A (Neos Co., Ltd., AMP: 3.6%, TEA: 2.0%) and Product C (Neos Co., Ltd., AMP: 1.8%, CH-020:) containing at least two of the above. 2.0%) was used for metal processing applications for 1 to 5 months. Capillary electrophoresis analysis (CE) was performed on each of these oil compositions before and after use. The CE measuring device was G1600A (Agrient Technologies), the column used for the measurement was G1600-61232 (Aglian Technologies, 50 μm I.D. × 56 cm), and the diluting solvent was ion-exchanged water. Dilution was performed at an arbitrary magnification depending on the measurement sample. The conditions for CE measurement are shown in Table 3 below.

Figure 2020012792
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以下の表4には、CE測定により計算された、使用前の油剤組成物(新液)と、1〜6ヶ月使用後の各油剤組成物中の3級アルカノールアミン濃度に対するAMP濃度の比率を示す。 Table 4 below shows the ratio of the AMP concentration to the tertiary alkanolamine concentration in each oil composition (new liquid) before use and each oil composition after 1 to 6 months of use, which was calculated by CE measurement. Shown.

Figure 2020012792
Figure 2020012792

(2−2)比較例2
1級アルカノールアミンであるMIPA、3級アルカノールアミンであるトリエタノールアミン(TEA)、3級アミンであるN,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−N−シクロヘキシルアミン(CH−020)のうちの少なくとも2種を含む油剤組成物製品D(株式会社ネオス、MIPA:3.0%、TEA4.0%)、製品B(株式会社ネオス、MIPA:2.0%、TEA:2.0%)を金属加工用途に1ヶ月間〜3ヶ月間使用した。この油剤組成物の使用前、使用後のそれぞれについて、実施例2と同様の条件でCE測定を行った。以下の表5には、CE測定により計算された、使用前の油剤組成物(新液)と、1〜6ヶ月使用後の各油剤組成物中の3級アルカノールアミン濃度に対するMIPA濃度の比率を示す。
なお、実施例2、比較例2で用いた油剤組成物の成分は、表2に示した。
(2-2) Comparative Example 2
Of MIPA, which is a primary alkanolamine, triethanolamine (TEA), which is a tertiary alkanolamine, and N, N-bis (2-hydroxyethyl) -N-cyclohexylamine (CH-020), which is a tertiary amine. Oil composition product D (Neos Co., Ltd., MIPA: 3.0%, TEA 4.0%) and product B (Neos Co., Ltd., MIPA: 2.0%, TEA: 2.0%) containing at least two kinds. Used for 1 to 3 months for metal processing. CE measurement was performed under the same conditions as in Example 2 before and after using this oil composition. Table 5 below shows the ratio of the MIPA concentration to the tertiary alkanolamine concentration in each of the oil composition (new liquid) before use and each oil composition after use for 1 to 6 months, which was calculated by CE measurement. Shown.
The components of the oil composition used in Example 2 and Comparative Example 2 are shown in Table 2.

Figure 2020012792
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AMPを含む本発明の油剤組成物は、長期間使用してもAMPの濃度にほとんど変化が見られない。本発明の油剤組成物は、長期間使用後も他のアミン類(TEA、CH−020)の濃度に変化が見られないため、油剤組成物のpHの低下もほとんどないものと推察される。これに対しMIPAを含む比較例の油剤組成物は、長期間使用するとMIPAの濃度が低下していることがわかる。これに伴い油剤組成物のpHも低下していることが推察される。 The oil composition of the present invention containing AMP shows almost no change in the concentration of AMP even after long-term use. Since the concentration of other amines (TEA, CH-020) does not change in the oil composition of the present invention even after long-term use, it is presumed that there is almost no decrease in the pH of the oil composition. On the other hand, it can be seen that the MIPA concentration of the comparative oil composition containing MIPA decreases after long-term use. It is presumed that the pH of the oil composition is also lowered accordingly.

Claims (4)

分子間環化脱水反応を阻害する置換基を有する1級アルカノールアミンを含有する金属加工用水溶性油剤組成物。 A water-soluble oil composition for metal processing containing a primary alkanolamine having a substituent that inhibits an intermolecular cyclization dehydration reaction. 該1級アルカノールアミンが、以下の式(I):
Figure 2020012792

(R、R、RおよびRは水素、または各々同一のまたは異なる炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、ここでRおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、および/またはRおよびRはともに炭素数1〜6のアルキル基または炭素数3〜6のシクロアルキル基である。)
で表される、請求項1に記載の金属加工用水溶性油剤組成物。
The primary alkanolamine is based on the following formula (I):
Figure 2020012792

(R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are hydrogens, or alkyl groups having the same or different carbon atoms 1 to 6 or cycloalkyl groups having 3 to 6 carbon atoms, respectively, where R 1 and R 2 are. Both are alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms or cycloalkyl groups with 3 to 6 carbon atoms, and / or R 3 and R 4 are both alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms or cycloalkyl groups with 3 to 6 carbon atoms. Is.)
The water-soluble oil composition for metal processing according to claim 1.
該金属加工用水溶性油剤組成物の使用に伴う該1級アルカノールアミンの分子間環化脱水反応によるピラジン類の生成が抑制されたことを特徴とする、請求項1または2に記載の金属加工用水溶性油剤組成物。 The water for metal processing according to claim 1 or 2, wherein the production of pyrazines due to the intermolecular cyclization dehydration reaction of the primary alkanolamine accompanying the use of the water-soluble oil composition for metal processing is suppressed. Soluble oil composition. 該金属加工用水溶性油剤組成物の使用に伴う該1級アルカノールアミンの濃度の低下が抑制されたことを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の金属加工用水溶性油剤組成物。
The water-soluble oil composition for metal processing according to any one of claims 1 to 3, wherein a decrease in the concentration of the primary alkanolamine accompanying the use of the water-soluble oil composition for metal processing is suppressed.
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