KR20060021828A - 알루미늄 가공용 윤활유 - Google Patents

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신닛뽄세키유 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유는, 방향족 물질 분획이 5용적% 이하이고, 나프텐 분획이 10 내지 85용적%이며, 초기 비점이 150℃ 이상이고, 최종 비점이 320℃ 이하이며, 상기 초기 비점과 상기 최종 비점의 차이가 100℃ 이하이고, 40℃에서의 동점도가 1.2 내지 3.Omm2/s인 광유를 함유한다.
알루미늄 가공용 윤활유, 방향족 물질 분획, 나프텐 분획, 초기 비점, 최종 비점, 동점도, 광유, 냉장고 및 에어 컨디셔너.

Description

알루미늄 가공용 윤활유{Lubricant for aluminum processing}
본 발명은 알루미늄 가공용 윤활유에 관한 것이다.
냉장고나 에어 컨디셔너 등의 냉동 냉장 시스템의 열 교환기에는 알루미늄 핀이 사용되고 있다. 알루미늄 핀은, 평판상 알루미늄 부재(알루미늄 핀재)를 벌징(bulging), 드로잉(drawing), 천공(blanking), 카링(caring), 아이어닝 등 소성 가공 등을 실시함으로써 제조된다.
이러한 알루미늄 핀재(fin stock)의 가공은 통상적으로 유제를 사용하여 이루어진다. 유제로서는, 이소파라핀 등의 합성계 탄화수소가 사용되고 있다[참조: 일본 공개특허공보 제(평) 2-133495호].
발명의 개시
가공후에 알루미늄 핀재에 부착되어 있는 유제는 가열에 의해 제거할 필요가 있다. 이로 인해, 유제에는 일정 이상의 휘발성이 요구되고 있다.
그러나, 유제의 휘발성을 양호하게 하면, 점도가 저하되어 충분한 가공성이 수득되지 않게 된다. 또한, 수득된 알루미늄 핀재에 부착된 유제가 유제 제거 공정 전에 휘발되어 버리면, 알루미늄 핀의 보관, 운반, 조립 가공시에 알루미늄 핀이 서로 직접 접촉하여 흠집이 발생하는 원인이 되거나, 조립시의 윤활성이 부족해진다. 한편, 흠집의 발생을 방지하기 위해서 휘발되기 어려운 유제를 사용하면, 유제 제거 공정에서 유제를 충분히 제거할 수 없게 된다.
이로 인해, 유제에는 실온에서는 휘발되기 어렵고, 유제 제거 공정에서의 설정 온도에서는 빠르고 충분하게 휘발된다고 하는 상반되는 성능이 요구되고 있다. 또한, 악취나 피부 거칠음 등의 방지의 관점에서, 휘발성이 과도하게 높지 않은 유제가 요구되고 있다.
그러나, 종래의 유제는 상술의 요구 특성을 모두 만족하고 있다고는 말하기 어렵다.
본 발명은 이러한 실정을 감안하여 이루어진 것이며, 충분한 가공성을 가지며, 유제 제거 공정에서는 유제를 충분히 제거할 수 있고, 가공후의 피가공재의 손상이나 악취, 피부 거칠음 등을 방지할 수 있는 알루미늄 가공용 윤활유를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명자는 예의 연구를 거듭한 결과, 특정 성상을 갖는 광유를 사용함으로써, 실온에서는 휘발되기 어렵고, 유제 제거 공정에서의 특정 온도에서는 빠르고 충분하게 휘발되는 상반되는 성능을 높은 수준으로 균형적으로 달성할 수 있는 알루미늄 가공용 윤활유가 수득됨을 밝혀내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유는, 방향족 물질 분획이 5용적% 이하이고, 나프텐 분획이 10 내지 85용적%이며, 초기 비점이 150℃ 이상이고, 최종 비점이 320℃ 이하이며, 초기 비점과 최종 비점과의 차이가 100℃ 이하이고, 40℃에서의 동점도가 1.2 내지 3.Omm2/s인 광유를 함유함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 적합한 실시형태에 관해서 설명한다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유는, 상술한 바와 같이 방향족 물질 분획이 5용적% 이하이고, 나프텐 분획이 10 내지 85용적%이며, 초기 비점이 150℃ 이상이고, 최종 비점이 320℃ 이하이며, 초기 비점과 최종 비점과의 차이가 100℃ 이하이고, 40℃에서의 동점도가 1.2 내지 3.0mm2/s인 광유를 함유한다. 이러한 광유는, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에 있어서 기재유로서 적합하게 사용된다.
광유의 방향족 물질 분획은 5용적% 이하이고, 바람직하게는 3용적% 이하, 보다 바람직하게는 2용적% 이하, 더욱 바람직하게는 1용적% 이하이다. 방향족 물질 분획을 상기 상한치 이하로 함으로써, 악취가 발생하거나 피부가 거칠어지는 것 등을 방지할 수 있다. 여기에서, 본 발명에 있어서의 방향족 물질 분획이란, JlS K 2536「석유 제품-탄화수소 타입 시험」의 형광 지시약 흡착법에 준거하여 측정된 값을 의미한다.
또한, 광유의 나프텐 분획은 10용적% 이상이고, 바람직하게는 15용적% 이상, 보다 바람직하게는 20용적% 이상, 더욱 바람직하게는 25용적% 이상, 가장 바람직하게는 30용적% 이상이다. 나프텐 분획을 상기 하한치 이상으로 함으로써, 유제 제거 공정에서의 유제 제거성이나 가공성이 양호해진다. 한편, 나프텐 분획은 85용적% 이하이고, 바람직하게는 80용적% 이하, 보다 바람직하게는 75용적% 이하, 더욱 바람직하게는 70용적% 이하이다. 나프텐 분획을 상기 상한치 이하로 함으로써, 실온에서의 유제의 휘발을 방지할 수 있다.
또한, 광유의 파라핀 분획은 특별히 제한되지 않지만, 파라핀 분획은 15용적% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20용적% 이상, 더욱 바람직하게는 25용적% 이상이다. 파라핀 분획을 상기 하한치 이상으로 함으로써, 유제의 악취를 보다 방지할 수 있다. 한편, 파라핀 분획은 85용적% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 80용적% 이하, 더욱 바람직하게는 90용적% 이하이다. 파라핀 분획을 상기 상한치 이하로 함으로써, 가공시에 있어서의 응착 발생 방지 효과를 향상시킬 수 있다.
나프텐 분획 및 파라핀 분획은, FI 이온화(유리 저장기(glass reservoir) 사용)에 의한 질량 분석법에 의해 수득된 분자 이온 강도를 가지며, 이들의 함유 비율을 결정한 후, 산출된다. 이하, 이의 측정 방법을 구체적으로 나타낸다.
① 18mm, 길이 980mm의 용출 크로마토그래피용 흡착관에, 약 175℃에서 3시간 동안 건조시켜 활성화시킨 공칭 직경 74 내지 149㎛의 실리카 겔(후지데비손가가쿠 가부시키가이샤 제조의 grade 923) 120g을 충전한다.
② n-펜탄 75ml을 주입하여, 실리카 겔을 미리 적신다.
③ 시료 약 2g을 정밀 칭량하여 등용량의 n-펜탄으로 희석시키고, 수득된 용액을 주입한다.
④ 시료 용액의 액면이 실리카 겔 상단에 이르렀을 때, 포화 탄화수소 성분을 분리하기 위해서 n-펜탄 140ml을 주입하고, 흡착관의 하단에서 용출액을 회수한다.
⑤ ④의 용출액을 로터리 증발기에 가하여 용매를 증류 제거하고, 포화 탄화수소 성분을 수득한다.
⑥ ⑤에서 수득된 포화 탄화수소 성분을 질량 분석계로 타입 분석을 실시한다. 질량 분석에 있어서의 이온화 방법으로서는 유리 저장기를 사용한 FI 이온화법을 사용한다. 질량 분석계는 니혼덴시 가부시키가이샤 제조의 JMS-AX505H를 사용한다. 또한, 측정 조건은 이하와 같다.
가속 전압: 3.0kV
캐소드 전압: -5 내지 -6kV
분석능: 약 500
이미터: 카본
이미터 전류: 5mA
측정 범위: 질량수 35 내지 700
보조 오븐 온도: 300℃
세퍼레이터 온도: 300℃
주요 오븐 온도: 350℃
시료 주입량: 1㎛
⑦ ⑥의 질량 분석에 의해서 수득된 분자 이온에 대해서 동위체 보정후, 이의 질량수로부터 파라핀류(CnH2n+2)와 나프텐류(CnH2n, CnH2n-2, CnH2n-4…)의 두가지 타입으로 분류하여 정리한다. 이어서, 각각의 이온 강도의 분률을 구하여, 포화 탄화수소 성분 전체에 대한 각 타입의 함유량을 결정한다. 또한, ⑤에서 수득된 포화 탄화수소 성분의 함유량을 바탕으로, 시료 전체에 대한 파라핀 분획 및 나프텐 분획의 각 함유량을 구한다.
또한, FI 이온화에 의한 질량 분석법의 타입 분석법에 의한 데이터 처리에 대한 상세한 사항은, 「닛세키 리뷰」제33권 제4호 135 내지 142 페이지의 특히「2.2.3 데이터 처리」항에 기재되어 있다.
또한, 광유의 초기 비점은 150℃ 이상이고, 바람직하게는 155℃ 이상, 더욱 바람직하게는 160℃ 이상이다. 광유의 초기 비점을 상기 하한치 이상으로 함으로써, 실온에서의 유제의 휘발을 충분히 방지할 수 있다. 한편, 광유의 최종 비점은 320℃ 이하이고, 바람직하게는 310℃ 이하, 더욱 바람직하게는 300℃ 이하이다. 광유의 최종 비점을 상기 상한치 이하로 함으로써, 유제 제거 공정에서의 유제 제거성을 양호하게 할 수 있다. 또한, 광유의 초기 비점과 최종 비점의 온도차는 100℃ 이하이고, 바람직하게는 90℃ 이하, 더욱 바람직하게는 80℃ 이하이다. 이러한 온도차를 상기 상한치 이하로 함으로써, 실온에서의 유제의 휘발 방지와 유제 제거 공정에서의 유제 제거성을 양립시킬 수 있다. 여기에서, 본 발명에 있어서의 초기 비점 및 최종 비점이란, JIS K 2254「석유 제품-증류 시험 방법」에 준거하여 측정된 값을 의미한다.
또한, 광유의 40℃에 있어서의 동점도는 1.2 내지 3.Omm2/s이다. 즉, 광유의 40℃에서의 동점도는 1.2mm2/s 이상이고, 바람직하게는 1.3mm2/s 이상, 더욱 바람직하게는 1.4mm2/s 이상이다. 동점도를 상기 하한치 이상으로 함으로써, 가공성을 양호하게 할 수 있다. 한편, 광유의 40℃에 있어서의 동점도는 3.Omm2/s 이하이고, 바람직하게는 2.8mm2/s 이하, 더욱 바람직하게는 2.7mm2/s 이하이다. 동점도를 상기 상한치 이하로 함으로써, 실온에서의 유제의 휘발 방지와 유제 제거 공정에서의 유제 제거성을 양립시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 사용되는 광유는, 초기 비점이 150℃ 이상, 최종 비점이 320℃ 이하, 또한 초기 비점과 최종 비점의 차이가 100℃ 이하가 되도록 원유를 상압 증류하여 수득된 유분에 대하여, 용매 탈착, 용매 추출, 수소화 분해, 용매 탈랍(脫蠟), 수소화 정제, 황산 세정, 백토 처리 등의 1종 또는 2종 이상의 정제 수단을 적절하게 조합하여 수득할 수 있다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에서 차지하는 광유의 함유량은, 당해 윤활유 전량 기준으로, 바람직하게는 60질량% 이상이고, 보다 바람직하게는 65질량% 이상이고, 더욱 바람직하게는 70질량% 이상이다. 광유의 함유량을 상기 하한치 이상으로 함으로써, 악취가 발생하거나 피부가 거칠어지는 등의 작업 환경과 유제 제거 공정에서의 유제 제거성이 양호해진다. 당해 윤활유는 상술의 광유로만 이루어진 것이라도 양호하며, 또한 당해 광유 이외의 기재유(이하, 「기타 기재유」라고 한다), 및 각종 첨가제를 추가로 함유해도 양호하다. 각종 기타 기재유, 각종 첨가제 등을 함유하는 경우의 당해 윤활유에서 차지하는 광유의 함유량은, 특별히 제한은 없지만, 당해 윤활유 전량 기준으로, 바람직하게는 99.9질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 99.5질량% 이하이다.
또한, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유는 이하의 임의 성분을 함유할 수 있다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유는 산소 함유 화합물을 추가로 함유할 수 있다. 산소 함유 화합물로서는, 이하의 (A1) 내지 (A8) 성분으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 산소 함유 화합물을 함유할 수 있다.
(A1) 수 평균 분자량이 100 이상 1000 미만인 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는 다가 알콜의 알킬렌 옥사이드 부가물
(A2) 상기 (A1) 성분의 하이드로카빌 에테르 또는 하이드로카빌 에스테르
(A3) 수 평균 분자량이 100 이상 1000 미만인 폴리알킬렌 글리콜
(A4) 상기 (A3) 성분의 하이드로카빌 에테르 또는 하이드로카빌 에스테르
(A5) 탄소수 2 내지 20의 2가 알콜
(A6) 상기 (A5) 성분의 하이드로카빌 에테르 또는 하이드로카빌 에스테르
(A7) 탄소수 3 내지 20의 3가 알콜
(A8) 상기 (A7) 성분의 하이드로카빌 에테르 또는 하이드로카빌 에스테르
(A1) 성분을 구성하는 다가 알콜은 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는다. 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는 다가 알콜로서는, 이하의 다가 알콜 외에, 당류도 사용 가능하다.
다가 알콜로서는, 글리세린, 폴리글리세린(글리세린의 2 내지 4량체, 예를 들면, 디글리세린, 트리글리세린, 테트라글리세린), 트리메틸올알칸(예를 들면, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 트리메틸올부탄), 및 이들의 2 내지 4량체, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 1,2,4-부탄트리올, 1,3,5-펜탄트리올, 1,2,6-헥산트리올, 1,2,3,4-부탄테트롤, 소르비톨, 소르비탄, 소르비톨 글리세린 축합물, 아도니톨, 아라비톨, 크실리톨, 만니톨, 이지톨, 타리톨, 덜시톨, 아리톨 등을 들 수 있다.
당류로서는, 크실로스, 아라비노스, 리보스, 람노스, 글루코오스, 프룩토오스, 갈락토스, 만노스, 소르보스, 셀로비오스, 만토스, 이소말토오스, 트레할로스, 수크로스 등을 들 수 있다.
이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 글리세린, 트리메틸올알칸, 소르비톨이 바람직하다.
또한, (A1) 성분을 구성하는 알킬렌 옥사이드로서는, 탄소수 2 내지 6, 바람직하게는 탄소수 2 내지 4의 알킬렌 옥사이드가 사용된다. 탄소수 2 내지 6의 알킬렌 옥사이드로서는, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 1,2-에폭시부탄(α-부틸렌 옥사이드), 2,3-에폭시부탄(β-부틸렌 옥사이드), 1,2-에폭시-1-메틸프로판, 1,2-에폭시헵탄, 1,2-에폭시헥산 등을 들 수 있다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드가 바람직하고, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드가 보다 바람직하다.
또한, 2종 이상의 알킬렌 옥사이드를 사용한 경우에는, 옥시알킬렌 그룹의 중합 형식에 특별히 제한은 없으며, 랜덤 공중합 또는 블록 공중합되어 있어도 양호하다. 또한, 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는 다가 알콜에 알킬렌 옥사이드를 부가시킬 때, 모든 하이드록실 그룹에 부가시켜도 양호하며, 일부의 하이드록실 그룹에만 부가시켜도 양호하다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 모든 하이드록실 그룹에 부가시킨 편이 바람직하다.
또한, (A1) 성분의 수 평균 분자량(Mn)은 100 이상 1000 미만이고, 바람직하게는 100 이상 800 미만이다. Mn이 100 미만인 경우에는, 광유에 대한 용해성이 저하되어 바람직하지 못하다. 한편, Mn이 1000 이상인 경우에는, 유제 제거 공정에서 가공후의 피가공재의 표면에 유제가 잔존할 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 본 발명에 있어서의 Mn은, 겔 침투 크로마토그래피(GPC)에 의한 표준 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량을 말한다.
(A1) 성분으로서는, Mn이 100 이상 1000 미만이 되도록 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는 다가 알콜에 알킬렌 옥사이드를 부가 반응시킨 것을 사용해도 양호하다. 또한, 임의의 방법으로 수득되는 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는 다가 알콜의 알킬렌 옥사이드 부가물의 혼합물이나 시판되고 있는 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는 다가 알콜의 알킬렌 옥사이드 부가물의 혼합물을, 증류나 크로마토그래피에 의해서 Mn이 100 이상 1000 미만이 되도록 분리한 것을 사용해도 양호하다. 또한, (A1) 성분으로서는, 이러한 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
(A2) 성분은, Mn이 100 이상 1000 미만, 바람직하게는 100 이상 800 미만인 하이드록실 그룹을 3 내지 6개 갖는 다가 알콜의 알킬렌 옥사이드 부가물을, 하이드로카빌 에테르화 또는 에스테르화시킨 것이다.
(A2) 성분으로서는, (A1) 성분의 알킬렌 옥사이드 부가물의 말단 하이드록실 그룹의 일부 또는 모두를, 하이드로카빌 에테르화 또는 에스테르화시킨 것을 사용할 수 있다. 여기에서 말하는 하이드로카빌 그룹이란, 탄소수 1 내지 24의 알킬 그룹, 탄소수 2 내지 24의 알케닐 그룹, 탄소수 5 내지 7의 사이클로알킬 그룹, 탄소수 6 내지 11의 알킬사이클로알킬 그룹, 탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹, 탄소수 7 내지 18의 알킬아릴 그룹, 탄소수 7 내지 18의 아릴알킬 그룹 등의 탄소수 1 내지 24의 탄화수소 그룹을 나타낸다.
탄소수 1 내지 24의 알킬 그룹으로서는, 메틸 그룹, 에틸 그룹, n-프로필 그룹, 이소프로필 그룹, n-부틸 그룹, 이소부틸 그룹, 2급-부틸 그룹, 3급-부틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 운데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 도데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵타데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노나데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 이코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헨이코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 도코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코실 그룹 등을 들 수 있다.
탄소수 2 내지 24의 알케닐 그룹으로서는, 비닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 프로페닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 부테닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜테닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵테닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥테닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노네닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 운데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 도데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵타데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노나데세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 이코세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헨이코세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 도코세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리코세닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코세닐 그룹 등을 들 수 있다.
탄소수 5 내지 7의 사이클로알킬 그룹으로서는, 사이클로펜틸 그룹, 사이클로헥실 그룹, 사이클로헵틸 그룹 등을 들 수 있다. 탄소수 6 내지 11의 알킬사이클로알킬 그룹으로서는, 메틸사이클로펜틸 그룹, 디메틸사이클로펜틸 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 메틸에틸사이클로펜틸 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 디에틸사이클로펜틸 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 메틸사이클로헥실 그룹, 디메틸사이클로헥실 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 메틸에틸사이클로헥실 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 디에틸사이클로헥실 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 메틸사이클로헵틸 그룹, 디메틸사이클로헵틸 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 메틸에틸사이클로헵틸 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다),디에틸사이클로헵틸 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다) 등을 들 수 있다.
탄소수 6 내지 10의 아릴 그룹으로서는, 페닐 그룹, 나프틸 그룹 등을 들 수 있다. 탄소수 7 내지 18의 알킬아릴 그룹으로서는, 톨릴 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 크실릴 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 에틸페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 프로필페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 부틸페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 펜틸페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 헥실페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 헵틸페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 옥틸페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 노닐페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 데실페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 운데실페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다), 직쇄 또는 측쇄의 도데실페닐 그룹(모든 구조 이성체를 포함한다) 등을 들 수 있다.
탄소수 7 내지 12의 아릴알킬 그룹으로서는, 벤질 그룹, 페닐에틸 그룹, 페닐프로필 그룹(프로필 그룹의 이성체를 포함한다), 페닐부틸 그룹(부틸 그룹의 이성체를 포함한다), 페닐펜틸 그룹(펜틸 그룹의 이성체를 포함한다), 페닐헥실 그룹(헥실 그룹의 이성체를 포함한다) 등을 들 수 있다.
이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알케닐 그룹이 바람직하고, 탄소수 3 내지 12의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 올레일 그룹(올레일 알콜로부터 하이드록실 그룹을 제거한 잔기)이 보다 바람직하다.
에스테르화에 사용하는 산으로서는 통상적으로 카복실산을 들 수 있다. 이러한 카복실산으로서는, 1염기산이라도 다염기산이라도 양호하지만, 통상적으로 1염기산이 사용된다. 1염기산으로서는, 탄소수 6 내지 24의 지방산을 들 수 있고, 직쇄 또는 측쇄라도 양호하다. 또한, 1염기산으로서는, 포화 지방산, 불포화 지방산 또는 이들의 혼합물이어도 양호하다.
포화 지방산으로서는, 직쇄 또는 측쇄의 헥산산, 직쇄 또는 측쇄의 옥탄산, 직쇄 또는 측쇄의 노난산, 직쇄 또는 측쇄의 데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 운데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 도데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 트리데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 하이드록시옥타데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 노나데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 에이코산산, 직쇄 또는 측쇄의 헨에이코산산, 직쇄 또는 측쇄의 도코산산, 직쇄 또는 측쇄의 트리코산산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코산산 등을 들 수 있다.
불포화 지방산으로서는, 직쇄 또는 측쇄의 헥센산, 직쇄 또는 측쇄의 헵텐산, 직쇄 또는 측쇄의 옥텐산, 직쇄 또는 측쇄의 노넨산, 직쇄 또는 측쇄의 데센산, 직쇄 또는 측쇄의 운데센산, 직쇄 또는 측쇄의 도데센산, 직쇄 또는 측쇄의 트리데센산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데센산, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데센산, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데센산, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데센산, 직쇄 또는 측쇄의 하이드록시옥타데센산, 직쇄 또는 측쇄의 노나데센산, 직쇄 또는 측쇄의 에이코센산, 직쇄 또는 측쇄의 헨에이코센산, 직쇄 또는 측쇄의 도코센산, 직쇄 또는 측쇄의 트리코센산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코센산 등을 들 수 있다.
이 중에서는, 특히 탄소수 8 내지 20의 포화 지방산, 탄소수 8 내지 20의 불포화 지방산 및 이들의 혼합물이 바람직하다. 또한, (A2) 성분으로서는, 이들 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
(A3) 성분은, Mn이 100 이상 1000 미만인 폴리알킬렌 글리콜이고, 탄소수 2 내지 6, 바람직하게는 2 내지 4의 알킬렌 옥사이드를 단독 중합 또는 공중합한 것이 사용된다. 탄소수 2 내지 6의 알킬렌 옥사이드로서는, (A1) 성분의 설명에 있어서 열거한 알킬렌 옥사이드를 들 수 있다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드가 바람직하고, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드가 보다 바람직하다.
또한, 폴리알킬렌 글리콜의 제조시에 2종 이상의 알킬렌 옥사이드를 사용한 경우에는, 옥시알킬렌 그룹의 중합 형식에 특별히 제한은 없으며, 랜덤 공중합해도 블록 공중합해도 양호하다.
또한, (A3) 성분으로서는, Mn이 100 이상 1000 미만, 바람직하게는 120 이상700 미만인 것이 필요하지만, Mn이 100 미만인 폴리알킬렌 글리콜은, 광유에 대한 용해성이 저하되어 바람직하지 못하다. 한편, Mn이 1000 이상인 폴리알킬렌 글리콜은, 유제 제거 공정에서 가공후의 피가공재의 표면에 유제가 잔존할 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다.
또한, (A3) 성분으로서는, 알킬렌 옥사이드를 중합시킬 때에 Mn이 100 이상 1000 미만이 되도록 반응시킨 것을 사용해도 양호하다. 또한, 임의의 방법으로 수득되는 폴리알킬렌 글리콜 혼합물이나 시판되고 있는 폴리알킬렌 글리콜 혼합물을, 증류나 크로마토그래피에 의해서 Mn이 100 이상 1000 미만이 되도록 분리한 것을 사용해도 양호하다. 또한, (A3) 성분으로서는, 이들 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
(A4) 성분은, Mn이 100 이상 1000 미만, 바람직하게는 120 이상 700 미만인 폴리알킬렌 글리콜을, 하이드로카빌 에테르화 또는 에스테르화시킨 것이다. (A4) 성분으로서는, (A3) 성분의 폴리알킬렌 글리콜의 말단 하이드록실 그룹의 일부 또는 전부를, 하이드로카빌 에테르화 또는 에스테르화시킨 것을 사용할 수 있다. 여기에서 말하는 하이드로카빌 그룹이란, 탄소수 1 내지 24의 탄화수소 그룹을 나타내고, 구체적으로는, 예를 들면, (A2) 성분의 설명에서 열거한 각 그룹을 들 수 있다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알케닐 그룹이 바람직하고, 탄소수 3 내지 12의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 올레일 그룹(올레일 알콜로부터 하이드록실 그룹을 제거한 잔기)이 보다 바람직하다.
또한, (A4) 성분으로서는, (A3) 성분의 폴리알킬렌 글리콜의 말단 하이드록실 그룹을 에스테르화시킨 것도 사용할 수 있다. 에스테르화에 사용하는 산으로서는 통상적으로 카복실산을 들 수 있다. 이러한 카복실산으로서는 1염기산이라도 다염기산이라도 양호하지만, 통상적으로 1염기산이 사용된다. 구체적으로는, 상기 (A2) 성분의 설명에 있어서 열거한 것을 들 수 있다. 또한, (A4) 성분으로서는, 이들 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
(A5) 성분은, 탄소수 2 내지 20, 바람직하게는 탄소수 3 내지 18의 2가 알콜이다. 여기에서 말하는 2가 알콜이란, 분자중에 에테르 결합을 갖지 않는 것을 말한다. 탄소수 2 내지 20의 2가 알콜로서는, 에틸렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 프로필렌 글리콜, 1,4-부탄디올, 1,2-부탄디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,5-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산디올, 2-에틸-2-메틸-1,3-프로판디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 1,7-헵탄디올, 2-메틸-2-프로필-1,3-프로판디올, 2,2-디에틸-1,3-프로판디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 1,10-데칸디올, 1,11-운데칸디올, 1,12-도데칸디올, 1,13-트리데칸디올, 1,14-테트라데칸디올, 1,15-헵타데칸디올, 1,16-헥사데칸디올, 1,17-헵타데칸디올, 1,18-옥타데칸디올, 1,19-노나데칸디올, 1,20-이코사데칸디올 등을 들 수 있다.
이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 2-에틸-2-메틸-1,3-프로판디올, 1,7-헵탄디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 1,10-데칸디올, 1,11-운데칸디올, 1,12-도데칸디올 등이 바람직하다. 또한, (A5) 성분으로서는, 이들의 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
(A6) 성분은, 탄소수 2 내지 20, 바람직하게는 탄소수 3 내지 18의 2가 알콜(단, 분자 중에 에테르 결합을 갖는 것을 제외한다)을, 하이드로카빌 에테르화시킨 것 또는 에스테르화시킨 것이다. (A6) 성분으로서는, (A5) 성분의 2가 알콜의 말단 하이드록실 그룹의 일부 또는 모두를, 하이드로카빌 에테르화시킨 것을 사용할 수 있다. 여기에서 말하는 하이드로카빌 그룹이란, 탄소수 1 내지 24의 탄화수소 그룹을 나타내고, 구체적으로는, 예를 들면, (A2) 성분의 설명에 있어서 열거한 각 그룹을 들 수 있다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알케닐 그룹이 바람직하고, 탄소수 3 내지 12의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 올레일 그룹(올레일 알콜로부터 하이드록실 그룹을 제외한 잔기)이 더욱 바람직하다.
또한, (A6) 성분으로서는, (A5) 성분의 2가 알콜의 말단 하이드록실 그룹의 한쪽 또는 양쪽을 에스테르화시킨 것도 사용할 수 있다. 에스테르화에 사용하는 산으로서는, 통상적으로 카복실산을 들 수 있다. 이러한 카복실산으로서는, 1염기산이라도 다염기산이라도 양호하지만, 통상적으로 1염기산이 사용된다. 구체적으로는, 상기 (A2) 성분의 설명에서 열거한 것을 들 수 있다. 또한, (A6) 성분의 에스테르는, (A5) 성분의 2가 알콜의 말단 하이드록실 그룹의 한쪽을 에스테르화한 것(부분 에스테르)이라도 양호하며, 말단 하이드록실 그룹의 양쪽을 에스테르화한 것(완전 에스테르)이라도 양호하다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 부분 에스테르인 것이 바람직하다. 또한, (A6) 성분으로서는, 이들 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
(A7) 성분은, 탄소수 3 내지 20, 바람직하게는 탄소수 3 내지 18의 3가 알콜이다. 여기에서 말하는 3가 알콜이란, 분자중에 에테르 결합을 갖지 않는 것을 말한다. 탄소수 3 내지 20의 3가 알콜로서는, 글리세린, 1,2,3-부탄트리올, 1,2,4-부탄트리올, 1,2,5-펜탄트리올, 1,3,5-펜탄트리올, 1,2,3-펜탄트리올, 1,2,4-펜탄트리올, 1,2,6-헥산트리올, 1,2,3-헥산트리올, 1,2,4-헥산트리올, 1,2,5-헥산트리올, 1,3,4-헥산트리올, 1,3,5-헥산트리올, 1,3,6-헥산트리올, 1,4,5-헥산트리올, 1,2,7-헵탄트리올, 1,2,8-옥탄트리올, 1,2,9-노난트리올, 1,2,10-데칸트리올, 1,2,11-운데칸트리올, 1,2,12-도데칸트리올, 1,2,13-트리데칸트리올, 1,2,14-테트라데칸트리올, 1,2,15-펜타데칸트리올, 1,2,16-헥사데칸트리올, 1,2,17-헵타데칸트리올, 1,2,18-옥타데칸트리올, 1,2,19-노나데칸트리올, 1,2,20-이코산트리올 등을 들 수 있다.
이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 1,2,12-도데칸트리올, 1,2,13-트리데칸트리올, 1,2,14-테트라데칸트리올, 1,2,15-펜타데칸트리올, 1,2,16-헥사데칸트리올, 1,2,17-헵타데칸트리올, 1,2,18-옥타데칸트리올이 바람직하다. 또한, (A7) 성분으로서는, 이들 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
(A8) 성분은, 탄소수 3 내지 20, 바람직하게는 탄소수 3 내지 18의 3가 알콜(단, 분자중에 에테르 결합을 갖는 것을 제외한다)을, 하이드로카빌 에테르화시킨 것 또는 에스테르화시킨 것이다. (A8) 성분으로서는, (A7) 성분의 3가 알콜의 말단 하이드록실 그룹의 일부 또는 전부를, 하이드로카빌 에테르화시킨 것을 사용할 수 있다. 여기에서 말하는 하이드로카빌 그룹이란, 탄소수 1 내지 24의 탄화수소 그룹을 나타내고, 구체적으로는, 예를 들면, (A2) 성분의 설명에 있어서 열거한 각 그룹을 들 수 있다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 탄소수 2 내지 18의 직쇄 또는 측쇄의 알케닐 그룹이 바람직하고, 탄소수 3 내지 12의 직쇄 또는 측쇄의 알킬 그룹, 올레일 그룹(올레일 알콜로부터 하이드록실 그룹을 제거한 잔기)이 보다 바람직하다.
또한, (A8) 성분으로서는, (A7) 성분의 3가 알콜의 말단 하이드록실 그룹의 한쪽 또는 전부를 에스테르화시킨 것을 사용할 수 있다. 에스테르화에 사용하는 산으로서는 통상적으로 카복실산을 들 수 있다. 이러한 카복실산으로서는, 1염기산이라도 다염기산이라도 양호하지만, 통상적으로 1염기산이 사용된다. 구체적으로는, 상기 (A2) 성분에 있어서 열거한 것을 들 수 있다. 또한, (A8) 성분의 에스테르로서는, (A7) 성분의 3가 알콜의 말단 하이드록실 그룹의 1개 또는 2개를 에스테르화한 것(부분 에스테르)이라도 양호하며, 말단 하이드록실 그룹의 전부를 에스테르화한 것(완전 에스테르)이라도 양호하다. 이 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, 부분 에스테르인 것이 바람직하다.
(A8) 성분으로서는, (A7) 성분중, 글리세린, 1,2,3-부탄트리올, 1,2,4-부탄트리올, 1,2,5-펜탄트리올, 1,3,5-펜탄트리올, 1,2,3-펜탄트리올, 1,2,4-펜탄트리올, 1,2,6-헥산트리올, 1,2,3-헥산트리올, 1,2,4-헥산트리올, 1,2,5-헥산트리올, 1,3,4-헥산트리올, 1,3,5-헥산트리올, 1,3,6-헥산트리올 및 1,4,5-헥산트리올의 하이드로카빌 에테르 또는 부분 에스테르가 바람직하다. 또한, (A8) 성분으로서는, 이들 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
본 발명에 있어서, 상기 (A1) 내지 (A8) 성분 중에서 선택된 1종의 산소 함유 화합물을 단독으로 사용해도 양호하며, 다른 구조를 갖는 2종 이상의 산소 함유 화합물의 혼합물을 사용해도 양호하다. 상기 (A1) 내지 (A8) 성분 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, (A3) 성분, (A4) 성분, (A5) 성분 및 (A8) 성분이 바람직하고, (A3) 성분, (A4) 성분 및 (A8) 성분이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에서 차지하는 산소 함유 화합물의 함유량은, 당해 윤활유의 전량 기준으로, 0.01 내지 5질량%인 것이 바람직하다. 즉, 산소 함유 화합물의 함유량은 0.01질량% 이상이고, 바람직하게는 0.05질량% 이상, 보다 바람직하게는 0.1질량% 이상이다. 한편, 산소 함유 화합물의 함유량은 5질량% 이하이고, 바람직하게는 2.5질량% 이하, 보다 바람직하게는 2.0질량% 이하이다. 산소 함유 화합물의 함유량이 지나치게 적으면 가공성이 불충분해지는 경우가 있으며, 함유량을 많게 하더라도 함유량에 적합한 효과가 수득되지 않는 경우가 있다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에 있어서는, 유성제를 추가로 함유할 수 있다. 유성제로서는, 가공성을 보다 향상시키기 위해서, 하기 (B1) 내지 (B3) 성분 중에서 선택된 1종 이상의 유성제를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 유성제로서는, 통상적으로 윤활유의 유성제로서 사용되고 있는 것도 포함된다.
(B1) 에스테르
(B2) 1가 알콜
(B3) 카복실산
(B1) 성분인 에스테르는 알콜과 카복실산을 반응시킴으로써 수득된다. 알콜로서는, 1가 알콜이라도 다가 알콜이라도 양호하다. 또한, 카복실산으로서는, 1염기산이라도 다염기산이라도 양호하다.
1가 알콜로서는, 통상적으로 탄소수 1 내지 24의 1가 알콜이 사용된다. 이러한 알콜로서는, 직쇄 또는 측쇄의 것이라도 양호하다. 탄소수 1 내지 24의 1가 알콜로서는, 메탄올, 에탄올, 직쇄 또는 측쇄의 프로판올, 직쇄 또는 측쇄의 부탄올, 직쇄 또는 측쇄의 옥탄올, 직쇄 또는 측쇄의 노난올, 직쇄 또는 측쇄의 데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 운데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 도데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 트리데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 헵타데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 노나데칸올, 직쇄 또는 측쇄의 에이코사놀, 직쇄 또는 측쇄의 헨에이코사놀, 직쇄 또는 측쇄의 트리코사놀, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코사놀 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.
다가 알콜로서는, 통상적으로 2 내지 10가, 바람직하게는 2 내지 6가의 다가 알콜이 사용된다. 2 내지 10가 알콜로서는, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜(에틸렌 옥사이드의 3 내지 15량체), 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜(프로필렌 옥사이드의 3 내지 15량체), 1,3-프로판디올, 1,2-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2-메틸-1,2-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,2-펜탄디올, 1,3-펜탄디올, 1,4-펜탄디올, 1,5-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 폴리글리세린(글리세린의 2 내지 8량체, 예를 들면, 디글리세린, 트리글리세린, 테트라글리세린), 트리메틸올알칸(예를 들면, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 트리메틸올부탄) 및 이들의 2 내지 8량체, 펜타에리스리톨 및 이들의 2 내지 4량체, 1,2,4-부탄트리올, 1,3,5-펜탄트리올, 1,2,6-헥산트리올, 1,2,3,4-부탄테트롤, 소르비톨, 소르비탄, 소르비톨 글리세린 축합물, 아도니톨, 아라비톨, 크실리톨, 만니톨 등을 들 수 있다.
또한, 크실로스, 아라비톨, 리보스, 람노스, 글루코스, 프룩토스, 갈락토스, 만노스, 소르보스, 셀로비오스, 만토스, 이소말토스, 트레할로스, 수크로스 등의 당류도 사용 가능하다.
이 중에서는, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜(보다 바람직하게는 에틸렌 옥사이드의 3 내지 10량체), 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜(보다 바람직하게는 프로필렌 옥사이드의 3 내지 10량체), 1,3-프로판디올, 2-메틸-1,2-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 디글리세린, 트리글리세린, 트리메틸올알칸(예를 들면, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 트리메틸올부탄) 및 이들의 2 내지 4량체, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 1,2,4-부탄트리올, 1,3,5-펜탄트리올, 1,2,6-헥산트리올, 1,2,3,4-부탄테트롤, 소르비톨, 소르비탄, 소르비톨 글리세린 축합물, 아도니톨, 아라비톨, 크실리톨, 만니톨 등의 2 내지 6가의 다가 알콜 및 이들의 혼합물 등이 보다 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 네오펜틸글리콜, 글리세린, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 소르비탄 및 이들의 혼합물이다.
또한, 에스테르 유성제를 구성하는 1염기산으로서는, 통상적으로 탄소수 6 내지 24를 갖는 직쇄 또는 측쇄의 지방산을 들 수 있다. 또한, 1염기산으로서는, 포화 지방산, 불포화 지방산 또는 이들의 혼합물이라도 양호하다.
포화 지방산으로서는, 직쇄 또는 측쇄의 헥산산, 직쇄 또는 측쇄의 옥탄산, 직쇄 또는 측쇄의 노난산, 직쇄 또는 측쇄의 데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 운데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 도데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 트리데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 하이드록시옥타데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 노나데칸산, 직쇄 또는 측쇄의 에이코산산, 직쇄 또는 측쇄의 헨에이코산산, 직쇄 또는 측쇄의 도코산산, 직쇄 또는 측쇄의 트리코산산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코산산 등을 들 수 있다.
불포화 지방산으로서는, 직쇄 또는 측쇄의 헥센산, 직쇄 또는 측쇄의 헵텐산, 직쇄 또는 측쇄의 옥텐산, 직쇄 또는 측쇄의 노넨산, 직쇄 또는 측쇄의 데센산, 직쇄 또는 측쇄의 운데센산, 직쇄 또는 측쇄의 도데센산, 직쇄 또는 측쇄의 트리데센산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데센산, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데센산, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데센산, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데센산, 직쇄 또는 측쇄의 하이드록시옥타데센산, 직쇄 또는 측쇄의 노나데센산, 직쇄 또는 측쇄의 에이코센산, 직쇄 또는 측쇄의 헨에이코센산, 직쇄 또는 측쇄의 도코센산, 직쇄 또는 측쇄의 트리코센산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코센산 등을 들 수 있다. 이 중에서는, 특히 탄소수 8 내지 20의 포화 지방산, 탄소수 8 내지 20의 불포화 지방산 및 이들의 혼합물이 바람직하다.
에스테르 유성제를 구성하는 다염기산으로서는, 탄소수 2 내지 16의 2염기산 및 트리멜리트산 등을 들 수 있다. 탄소수 2 내지 16의 2염기산으로서는, 직쇄 또는 측쇄라도 양호하며, 또한 포화 2염기산, 불포화 2염기산 또는 이들의 혼합물이라도 양호하다.
포화 2염기산으로서는, 에탄 2산, 프로판 2산, 직쇄 또는 측쇄의 부탄 2산, 직쇄 또는 측쇄의 펜탄 2산, 직쇄 또는 측쇄의 헥산 2산: 직쇄 또는 측쇄의 옥탄 2산, 직쇄 또는 측쇄의 노난 2산, 직쇄 또는 측쇄의 데칸 2산, 직쇄 또는 측쇄의 운데칸 2산, 직쇄 또는 측쇄의 도데칸 2산, 직쇄 또는 측쇄의 트리데칸 2산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데칸 2산, 직쇄 또는 측쇄의 헵타데칸 2산, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데칸 2산 등을 들 수 있다.
불포화 2염기산으로서는, 직쇄 또는 측쇄의 헥센 2산, 직쇄 또는 측쇄의 옥텐 2산, 직쇄 또는 측쇄의 노넨 2산, 직쇄 또는 측쇄의 데센 2산, 직쇄 또는 측쇄의 운데센 2산, 직쇄 또는 측쇄의 도데센 2산, 직쇄 또는 측쇄의 트리데센 2산, 직쇄 또는 측쇄의 테트라센 2산, 직쇄 또는 측쇄의 헵타데센 2산, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데센 2산 등을 들 수 있다.
에스테르 유성제로서는, 예를 들면, 이하의 (1b) 내지 (7b) 성분을 들 수 있다. 에스테르 유성제로서는, 이러한 예시 성분과 같이, 임의의 알콜과 카복실산을 반응시켜 수득되는 에스테르가 사용 가능하고, 특별히 이들에 한정되는 것은 아니다.
(1b) 1가 알콜과 1염기산과의 에스테르
(2b) 다가 알콜과 1염기산과의 에스테르
(3b) 1가 알콜과 다염기산과의 에스테르
(4b) 다가 알콜과 다염기산과의 에스테르
(5b) 1가 알콜 및 다가 알콜의 혼합물과, 다염기산과의 혼합 에스테르
(6b) 다가 알콜과 1염기산 및 다염기산의 혼합물과의 혼합 에스테르
(7b) 1가 알콜 및 다가 알콜의 혼합물과, 1염기산 및 다염기산의 혼합물과의 혼합 에스테르
또한, 상기 알콜 성분으로서 다가 알콜을 사용한 경우에는, 에스테르로서는, 다가 알콜 중의 하이드록실 그룹이 모두 에스테르화된 완전 에스테르를 나타낸다. 또한, 상기 카복실산 성분으로서 다염기산을 사용한 경우에는, 에스테르로서는, 다염기산 중의 카복실 그룹이 모두 에스테르화된 완전 에스테르라도 양호하며, 카복실 그룹의 일부가 에스테르화되지 않고서 카복실 그룹 그대로 남아 있는 부분 에스테르라도 양호하다.
에스테르 유성제로서는, 상기한 어느 것이라도 사용 가능하다. 상기 에스테르 중에서는, 가공성이 우수한 점에서, (1b) 1가 알콜과 1염기산과의 에스테르가 바람직하다.
유성제로서 사용하는 에스테르의 합계 탄소수에는 특별히 제한은 없지만, 가공성 향상의 점에서 에스테르의 합계 탄소수는 7 이상이 바람직하고, 9 이상이 보다 바람직하고, 11 이상이 가장 바람직하다. 또한, 에스테르의 합계 탄소수가 지나치게 크면 얼룩이나 부식 발생을 증대시킬 우려가 커지는 점에서, 합계 탄소수는 26 이하가 바람직하고, 24 이하가 보다 바람직하고, 22 이하가 가장 바람직하다.
(B2) 성분의 1가 알콜로서는, 상기 (B1) 성분의 설명에 있어서 에스테르를 구성하는 알콜로서 열거한 화합물 등을 들 수 있다. 1가 알콜로서는, 가공성이 보다 우수한 점에서, 1가 알콜의 합계 탄소수는 6 이상이 바람직하고, 8 이상이 보다 바람직하고, 10 이상이 가장 바람직하다. 또한, 합계 탄소수가 지나치게 크면 얼룩이나 부식의 발생을 증대시킬 우려가 커지는 점에서, 합계 탄소수는 20 이하가 바람직하고, 18 이하가 보다 바람직하고, 16 이하가 가장 바람직하다.
(B3) 성분의 카복실산으로서는 1염기산이라도 다염기산이라도 양호하다. 이러한 카복실산으로서는, 예를 들면, 상기 (B1) 성분의 설명에 있어서 에스테르를 구성하는 카복실산으로서 예시한 화합물을 들 수 있다. 이 중에서는, 가공성이 보다 우수한 점에서 1염기산이 바람직하다. 또한, 가공성이 우수한 점에서, 카복실산의 합계 탄소수는 6 이상이 바람직하고, 8 이상이 보다 바람직하고, 10 이상이 가장 바람직하다. 또한, 카복실산의 합계 탄소수가 지나치게 크면 얼룩이나 부식의 발생을 증대시킬 우려가 커지기 때문에, 합계 탄소수는 20 이하가 바람직하고, 18 이하가 보다 바람직하고, 16 이하가 가장 바람직하다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에 사용하는 유성제로서는, 상기 각종 유성제 중에서 선택된 1종만을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하지만, 가공성을 보다 향상시킬 수 있는 점에서, (1) 1가 알콜과 1염기산으로부터 수득되는 합계 탄소수 7 내지 26의 에스테르, (2) 탄소수 6 내지 20의 1가 알콜, (3) 탄소수 6 내지 20의 1염기산 및 이들의 혼합물인 것이 바람직하다.
또한, 유성제의 함유량은, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유의 전량 기준으로, O.01 내지 10질량%인 것이 바람직하다. 유성제의 함유량은, 가공성의 관점에서, 바람직하게는 O.01질량% 이상이고, 보다 바람직하게는 0.05질량% 이상, 더욱 바람직하게는 0.07질량% 이상이다. 한편, 유성제의 함유량은, 함유량이 지나치게 많으면 얼룩이나 부식의 발생을 증대시킬 우려가 커지는 점에서, 바람직하게는 10질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 7질량% 이하, 더욱 바람직하게는 5질량% 이하이다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에 있어서는, 40℃에서의 동점도가 1 내지 60mm2/s인 알킬 벤젠을 추가로 함유할 수 있다. 이러한 알킬 벤젠과 상기 유성제를 병용함으로써, 유성제의 첨가 효과를 보다 증대시킬 수 있다.
알킬 벤젠의 40℃에서의 동점도가 1mm2/s 미만인 경우에는, 첨가 효과를 기대할 수 없는 경우가 있다. 한편, 동점도가 60mm2/s를 초과하는 경우에는, 가공후의 피가공재 표면에 잔존하는 유제가 증대할 가능성이 있다. 이러한 관점에서, 알킬 벤젠의 40℃에서의 동점도는 40mm2/s 이하가 바람직하고, 20mm2/s 이하가 보다 바람직하다.
또한, 알킬 벤젠의 벤젠환에 결합하는 알킬 그룹으로서는, 직쇄 또는 측쇄상이라도 양호하다. 알킬 그룹의 탄소수에 대해서도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 탄소수 1 내지 40의 알킬 그룹이 바람직하다.
탄소수 1 내지 40의 알킬 그룹으로서는, 메틸 그룹, 에틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 프로필 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 부틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노닐 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 운데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 도데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜타데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥사데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵타데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥타데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노나데실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 이코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헨이코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 도코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜타코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥사코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵타코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥타코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노나코실 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헨트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 도트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 트리트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 펜타트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헥사트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 헵타트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 옥타트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 노나트리아콘틸 그룹, 직쇄 또는 측쇄의 테트라콘틸 그룹등을 들 수 있다.
알킬 벤젠의 알킬 그룹에 의한 치환수는 통상적으로 1 내지 4이지만, 안정성, 입수 가능성의 점에서 1개 또는 2개의 알킬 그룹을 갖는 알킬 벤젠, 즉 모노알킬 벤젠, 디알킬 벤젠 또는 이들의 혼합물이 가장 바람직하다. 또한, 알킬 벤젠으로서는, 단일 구조의 알킬 벤젠 뿐만 아니라, 다른 구조를 갖는 알킬 벤젠의 혼합물이라도 양호하다.
알킬 벤젠의 분자량에 관해서는 어떠한 제한은 없지만, 첨가 효과의 점에서, 100 이상이 바람직하고, 130 이상이 보다 바람직하다. 또한, 분자량이 지나치게 크면 가공후의 피가공재 표면에 잔존하는 유제가 증대할 가능성이 높아지는 점에서, 분자량은 340 이하가 바람직하고, 320 이하가 보다 바람직하다.
상기 알킬 벤젠의 제조방법으로서는, 임의의 종래의 방법을 적용할 수 있으며, 조금도 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 이하에 나타내는 원료 물질을 사용하여 알킬화 합성법 등에 의해서 제조할 수 있다.
원료가 되는 방향족 화합물로서는, 예를 들면, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 메틸에틸벤젠, 디에틸벤젠 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 알킬화제로서는, 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 이소부텐 등의 저급 모노올레핀, 바람직하게는 프로필렌의 중합에 의해서 수득되는 탄소수 6 내지 40의 직쇄 또는 측쇄의 올레핀; 왁스, 중질유, 석유 유분, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 열분해에 의해서 수득되는 탄소수 6 내지 40의 직쇄 또는 측쇄의 올레핀; 등유, 경유 등의 석유 유분으로부터 n-파라핀을 분리하여, 이를 촉매에 의해 올레핀화함으로써 수득되는 탄소수 9 내지 40의 직쇄 올레핀; 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.
또한, 알킬화시에 사용하는 알킬화 촉매로서는, 프리델 크래프트형 촉매, 산성 촉매 등의 공지된 촉매를 들 수 있다. 프리델 크래프트형 촉매로서는, 염화알루미늄, 염화아연 등을 들 수 있다. 산성 촉매로서는, 황산, 인산, 텅스토실릭산(tungstosilicic acid), 플루오르화수소산, 활성 백토 등을 들 수 있다.
또한, 40℃에서의 동점도가 1 내지 60mm2/s의 알킬 벤젠을 제조하기 위해서는, 예를 들면, 상기의 방법에 의해서 수득되는 알킬 벤젠의 혼합물이나 시판되고 있는 알킬 벤젠의 혼합물을, 증류나 크로마토그래피에 의해서 분리하여 동점도가 1 내지 60mm2/s인 알킬 벤젠의 유분을 수득하는 것이 실용상 편리하다.
또한, 알킬 벤젠의 함유량은, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유의 전량 기준으로, 0.1 내지 50질량%으로 할 수 있다. 이러한 함유량은, 첨가 효과의 점에서, O.1질량% 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5질량% 이상, 더욱 바람직하게는 1질량% 이상이다. 한편, 이러한 함유량이 지나치게 많으면 가공후의 피가공재의 표면에 잔존하는 유제가 증대할 가능성이 높아지는 점에서, 이러한 함유량은 50질량% 이하가 바람직하고, 40질량% 이하가 보다 바람직하고, 30질량% 이하가 더욱 바람직하다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에 있어서는, 탄소수 6 내지 40의 직쇄 올레핀을 추가로 함유하고 있어도 양호하다. 당해 윤활유가 직쇄 올레핀을 함유함으로써, 윤활성이 더욱 우수해진다. 탄소수가 6 미만인 직쇄 올레핀은, 인화점이 낮기 때문에 적당하지 않다. 적절한 높이의 인화점을 갖기 위해서는, 탄소수가 8 이상인 것이 바람직하고, 탄소수 10 이상인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 12 이상인 것이 더욱 바람직하다. 한편, 탄소수가 40을 초과하면, 고체상이 되기 때문에 사용이 곤란해지고, 또한 다른 성분(광유나 첨가제) 등과의 혼합이나 용해가 곤란해지기 때문에 부적당하다. 또한, 탄소수가 40을 초과하는 직쇄 올레핀은 일반적이지 않고, 입수도 곤란하다. 이러한 부적당을 고려하여, 탄소수가 30 이하인 직쇄 올레핀이 바람직하다.
이와 같은 직쇄 올레핀으로서는, 분자내에 이중결합을 1개 또는 2개 이상 갖고 있는 것이더라도 양호하지만, 이중결합을 1개 갖고 있는 것이 바람직하다. 또한, 중결합의 위치에 대해서도 특별히 제한은 없지만, 윤활성이 우수한 점에서, 말단에 이중결합을 갖고 있는 직쇄 올레핀, 즉 n-α-올레핀인 것이 바람직하다.
직쇄 올레핀으로서는, 1-옥텐, 1-데센, 1-도코센, 1-테트라데센, 1-헥사데센, 1-옥타데센, 1-이코센 또는 이들의 2종 이상의 혼합물 등을 들 수 있다. 또한, 직쇄 올레핀으로서는, 여러 가지의 제법에 의해서 수득되는 것을 사용할 수 있지만, 예를 들면, 에틸렌을 통상의 수단으로 중합시켜 수득되는 에틸렌 올리고머를 사용할 수 있다. 또한, 직쇄 올레핀으로서는, 이들의 화합물을 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용해도 양호하다.
또한, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유가 직쇄 올레핀을 함유하는 경우에는, 상술의 (A1) 내지 (A8) 성분의 산소 함유 화합물 중에서는, (A3) 성분, (A4) 성분, (A5) 성분 또는 (A8) 성분과 병용하는 것이 바람직하고, (A3) 성분 또는 (A5) 성분과 병용하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 산소 함유 화합물과 직쇄 올레핀을 병용함으로써, 양자의 상승 효과에 의해서 윤활성이 보다 향상되어 가공성이 우수한 동시에, 유제 제거 공정에서의 유제 제거성도 향상된다.
또한, 직쇄 올레핀의 함유량은 임의적이지만, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유의 윤활성 향상의 관점에서, 이러한 함유량은, 당해 윤활유의 전량 기준으로, 1질량% 이상이 바람직하고, 3질량% 이상이 보다 바람직하고, 5질량% 이상이 더욱 바람직하다. 한편, 이러한 함유량은, 첨가량에 적합한 효과가 수득되는 점에서, 당해 윤활유의 전량 기준으로, 30질량% 이하가 바람직하고, 25질량% 이하가 보다 바람직하고, 20질량% 이하가 더욱 바람직하다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에 있어서는, 이의 우수한 효과를 보다 한층 향상시키기 위해서, 필요에 따라 합성유(합성계 윤활유)를 추가로 함유할 수 있다. 이러한 합성유로서는, 통상적으로 40℃에서의 동점도가 O.5 내지 500mm2/s, 특히 O.5 내지 30mm2/s인 것이 적합하게 사용된다. 합성유로서는, 상기 직쇄 올레핀 이외의 올레핀(예를 들면, 폴리부텐, 폴리프로필렌 등의 측쇄 올레핀), 이러한 올레핀의 수소화물 등을 사용할 수 있다. 이러한 올레핀으로서는, 특히 저분자량 폴리프로필렌, 탄소수 8 내지 14의 α-올레핀 올리고머 또는 이들의 혼합물이 바람직하다. 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유가 이러한 합성유를 함유하는 경우에는, 사용시에 있어서의 악취가 적기 때문에 작업 환경이 향상되고, 또한 가공후의 피가공재 표면의 탈지성이 향상된다. 이러한 합성유의 함유량은, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유의 전량 기준으로, 통상 20질량% 이하이고, 15질량% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유에 있어서는, 이의 우수한 효과를 보다 한층 향상시키기 위해서, 필요에 따라 극압 첨가제, 산화 방지제, 녹 방지제, 내식제, 소포제 등의 첨가제를 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 추가로 함유해도 양호하다.
극압 첨가제로서는, 트리크레딜포스페이트 등의 인계 화합물 및 디알킬디티오린산아연 등의 유기 금속 화합물을 들 수 있다. 산화 방지제로서는, 2,6-디 3급부틸-p-크레졸(DBPC) 등의 페놀계 화합물, 페닐-α-나프틸아민 등의 방향족 아민 및 디알킬디티오린산아연 등의 유기 금속 화합물을 들 수 있다. 녹 방지제로서는, 올레산 등의 지방산의 염, 디노닐나프탈렌설포네이트 등의 설폰산염, 소르비탄모노올레에이트 등의 다가 알콜의 부분 에스테르, 아민 및 이의 유도체, 인산 에스테르 및 이의 유도체를 들 수 있다. 내식제로서는 벤조트리아졸 등을 들 수 있다. 소포제로서는 실리콘계의 것을 들 수 있다.
상기 첨가제의 합계 함유량은, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유의 전량 기준으로, 통상 15질량% 이하, 10질량% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유의 점도는, 각별한 한정은 없지만, 40℃에서의 동점도가 1.O 내지 5.Omm2/s인 것이 바람직하다. 즉, 당해 윤활유의 40℃에서의 동점도는, 1.0mm2/s 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.2mm2/s 이상, 더욱 바람직하게는 1.3mm2/s 이상, 가장 바람직하게는 1.4mm2/s 이상이다. 당해 윤활유의 동점도를 상기 하한치 이상으로 함으로써, 가공성을 양호하게 할 수 있다. 한편, 당해 윤활유의 40℃에서의 동점도는, 5.Omm2/s 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.Omm2/s 이하, 더욱 바람직하게는 2.8mm2/s 이하, 가장 바람직하게는 2.7mm2/s 이하이다. 당해 윤활유의 동점도를 상기 상한치 이하로 함으로써, 실온에서의 유제의 휘발 방지와 유제 제거 공정에서의 유제 제거성을 양립시킬 수 있다.
본 발명의 윤활유는 알루미늄의 가공용 유제로서 사용되지만, 특히 알루미늄 핀재의 가공용 유제로서 적합하다. 또한, 알루미늄 핀재의 재질로서는, 순알루미늄이 많이 사용되고 있지만, 알루미늄 합금을 사용해도 양호하다. 또한, 본 발명의 알루미늄 가공용 윤활유는, 알루미늄 핀재의 표면을 미리 친수성 피막 처리한 예비 피복재 및 이와 같은 처리를 실시하고 있지 않은 재료에도 사용할 수 있다. 일반적으로는, 예비 피복재의 경우에는, 광유만으로 이루어진 유제로 가공할 수 있는 가능성이 높지만, 예비 피복 처리를 실시하고 있지 않은 재료를 가공하는 경우에는, 본 발명의 윤활유가 상기 산소 함유 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
여기에서 말하는 피막이란, 알루미늄 핀재 위에 형성된 내식성 하지 피막과 당해 피막 위에 형성되는 친수성 피막으로 이루어진 막을 말한다. 내식성 하도 피막으로서는, 무기계 하도 피막과 유기계 하도 피막을 들 수 있다. 무기계 하도 피막으로서는, 예를 들면, 크로메이트 피막, 베어마이트 피막, 규산 피막 또는 이들을 조합한 피막을 들 수 있다. 또한, 유기계 하도 피막으로서 다양하게 사용되고 있는 것으로서는, 예를 들면, 폴리염화비닐-아세트산비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 비닐계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 스티롤계 수지, 페놀계 수지, 불소계 수지, 규소계 수지, 디알릴프탈레이트계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 알키드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 유리아멜라민 수지, 폴리아세탈계 수지 및 섬유계 수지를 들 수 있다.
친수성 피막으로서는, 예를 들면, 이하의 (C1) 내지 (C5) 성분을 들 수 있다.
(C1) 카보닐 그룹을 갖는 저분자 유기 화합물과 알칼리규산염을 주성분으로 하는 것
(C2) 상기 (C1) 성분에 수용성 유기 고분자 화합물을 가한 것을 주성분으로 하는 특수 물유리
(C3) 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리 등의 규산염, 규산, 실리카 겔 또는 알루미나졸
(C4) 카보닐 그룹을 갖는 저분자량 유기 화합물로 이루어진 가교결합제와, 친수성 유기 고분자를 반응시킴으로써 수득되는 친수성의 변성 유기 고분자
(C5) 폴리비닐알콜계 친수성 유기 고분자, 수용성 유기 고분자 및 가교결합제를 반응시킴으로써 수득되는 친수성의 폴리비닐알콜계 변성 유기 고분자
또한, 알루미늄 핀재의 가공으로서는, 예를 들면, 벌징, 드로잉, 천공, 카링 및 튜브 삽통공 주변의 통형 상승벽을 훑어 내려 높게 하는 아이어닝을 들 수 있다.
이하, 본 발명의 적합한 실시예에 관해서 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것이 아니다.
실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4
실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4에 있어서는, 하기에 나타내는 각 성분을 사용하여 알루미늄 가공용 윤활유를 제조하였다. 각 실시예 또는 비교예의 알루미늄 가공용 윤활유의 각 성분의 함유량을 각각 표 1에 기재한다.
광유
광유 1: 방향족 물질 분획 0.5용적%, 나프텐 분획 45용적%, 파라핀 분획 54.5용적%, 초기 비점 231℃, 최종 비점 268℃, 동점도(40℃) 2.18mm2/s
광유 2: 방향족 물질 분획 0.3용적%, 나프텐 분획 65.7용적%, 파라핀 분획 34용적%, 초기 비점 158℃, 최종 비점 179℃, 동점도(40℃) 1.85mm2/s
광유 3: 방향족 물질 분획 2용적%, 나프텐 분획 58용적%, 파라핀 분획 40용적%, 초기 비점 244℃, 최종 비점 288℃, 동점도(40℃) 2.63mm2/s
광유 4: 이소파라핀 100용적%, 초기 비점 161℃, 최종 비점 263℃, 동점도(40℃) 2.45mm2/s
광유 5: 방향족 물질 분획 14용적%, 나프텐 분획 28용적%, 파라핀 분획 58용 적%, 초기 비점 211℃, 최종 비점 258℃, 동점도(40℃) 2.11mm2/s
광유 6: 방향족 물질 분획 0.3용적%, 나프텐 분획 6용적%, 파라핀 분획 93.7용적%, 초기 비점 251℃, 최종 비점 288℃, 동점도(40℃) 2.74mm2/s
광유 7: 방향족 물질 분획 0.8용적%, 나프텐 분획 93용적%, 파라핀 분획 6.2용적%, 초기 비점 241℃, 최종 비점 277℃, 동점도(40℃) 2.68mm2/s
산소 함유 화합물
1: 글리세린 디올레에이트와 트리올레에이트의 질량비 1:1의 혼합물
2: 폴리에틸렌 글리콜(평균 분자량 200)의 디라우르산 에스테르
3: 폴리프로필렌 글리콜(평균 분자량 200)의 모노부틸 에테르
4: 폴리에틸렌 글리콜(평균 분자량 200)의 디올레산 에스테르
5: 트리프로필렌 글리콜(분자량 192)과 테트라프로필렌 글리콜(분자량 250)의 질량비 3:1의 혼합물
6: 테트라에틸렌 글리콜(분자량 194)의 모노올레일 에테르
7: 테트라에틸렌 글리콜(분자량 194)의 디올레일 에테르
8: 폴리에틸렌 글리콜(평균 분자량 300)의 디스테아르산 에스테르
9: 글리세린의 프로필렌 옥사이드 부가물(평균 분자량 250).
Figure 112005058260044-PCT00001
실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4의 각 윤활유에 관해서, 이하의 평가시험을 실시하였다.
윤활성 시험
실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4의 각 윤활유를 JIS A 1050의 알루미늄판에 도포하고, 바우덴 시험에 의해 마찰 계수를 측정하였다. 하중은 200g, 접동속은 100mm/s로 하였다. 결과를 표 2에 기재한다.
악취 시험
실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4의 각 윤활유를 40℃로 가열하여 패널리스트 10명에 의한 관능 시험을 실시하였다. 각 패널리스트가 악취를 이하의 3단계로 평가하고, 전 패널리스트의 평균점을 구하여, 평균점이 2.5점 이상을 O, 2.5점 미만을 ×로서 평가하였다. 결과를 표 2에 기재한다.
1점: 악취가 있다.
2점: 약간 악취가 있다.
3점: 악취가 없다.
피부 거칠음 시험
실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4의 각 윤활유 0.5ml을 함유한 시판중인 반창고를 패널리스트 10명의 팔 안쪽에 붙이고, 24시간 후의 피부 상태를 관찰하였다. 각 패널리스트의 피부 상태를 이하의 3단계로 평가하고, 전 패널리스트의 평균점을 구하여, 평균점 2.5점 이상을 O, 2.5점 미만을 ×로서 평가하였다. 결과를 표 2에 기재한다.
1점: 피부가 빨갛다.
2점: 피부가 약간 빨갛다.
3점: 피부에 변화가 없다.
휘발성 시험 1
실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4의 각 윤활유 3g를 미리 중량을 칭량한 직경 7cm의 샤레에 담고, 30℃ 항온조 속에서 7시간 동안 정치하였다. 그 후, 샤레의 중량을 칭량함으로써 휘발시킨 윤활유의 비율을 구하였다. 결과를 표 2에 기재한다.
휘발성 시험 2
용매로 세정한 알루미늄재의 시험편을 130℃ 항온조 속에 3분 동안 정치한 후, 시험편의 중량을 칭량하였다. 이를 A(g)로 하였다. 이어서, 당해 시험편을 데시케이터 속에서 실온까지 냉각시킨 후, 실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4의 각 윤활유를 2g/cm2이 되도록 시험편에 도포하였다. 도포 전후의 시험편 중량을 칭량하고, 각각 B(g) 및 C(g)으로 하였다. 당해 시험편을 130℃의 항온조 속에서 3분간 정치한 후, 즉시 시험편의 중량을 칭량하고, 이를 D(g)로 하였다. A, B, C 및 D의 값으로부터 이하의 식에 따라서 각 윤활유의 휘발량을 구하였다. 결과를 표 2에 기재한다.
휘발량(질량%) = 100 ×(D-A)/(C-B)
Figure 112005058260044-PCT00002
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 충분한 가공성을 가지고 유제 제거 공정에서는 유제를 충분히 제거할 수 있고, 가공후의 피가공재의 손상이나 악취의 발생이나 피부가 거칠어지는 것 등을 방지할 수 있는 알루미늄 가공용 윤활유를 제공할 수 있다.

Claims (1)

  1. 방향족 물질 분획이 5용적% 이하이고, 나프텐 분획이 10 내지 85용적%이며, 초기 비점이 150℃ 이상이고, 최종 비점이 320℃ 이하이며, 초기 비점과 최종 비점의 차이가 100℃ 이하이고, 40℃에서의 동점도가 1.2 내지 3.0mm2/s인 광유를 함유하는 알루미늄 가공용 윤활유.
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