KR20180034663A - 최소량 윤활용 조성물 및 이의 용도 - Google Patents

최소량 윤활용 조성물 및 이의 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR20180034663A
KR20180034663A KR1020187006975A KR20187006975A KR20180034663A KR 20180034663 A KR20180034663 A KR 20180034663A KR 1020187006975 A KR1020187006975 A KR 1020187006975A KR 20187006975 A KR20187006975 A KR 20187006975A KR 20180034663 A KR20180034663 A KR 20180034663A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
composition
aliphatic
weight
alkyl
lubricant
Prior art date
Application number
KR1020187006975A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102057954B1 (ko
Inventor
프랑크 토마스
Original Assignee
푸슈 페트롤러브 에스이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP15002409.9A external-priority patent/EP3130653B1/de
Priority claimed from DE202015005833.7U external-priority patent/DE202015005833U1/de
Application filed by 푸슈 페트롤러브 에스이 filed Critical 푸슈 페트롤러브 에스이
Publication of KR20180034663A publication Critical patent/KR20180034663A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102057954B1 publication Critical patent/KR102057954B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/10—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M105/12—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms monohydroxy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • C10M169/041—Mixtures of base-materials and additives the additives being macromolecular compounds only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/02—Hydroxy compounds
    • C10M2207/021—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/0215—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/04—Ethers; Acetals; Ortho-esters; Ortho-carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/40—Fatty vegetable or animal oils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/108—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups etherified
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/08—Amides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/02—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds
    • C10M2219/022—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds of hydrocarbons, e.g. olefines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/02—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds
    • C10M2219/024—Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds of esters, e.g. fats
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/04—Phosphate esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/22—Degreasing properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/24—Emulsion properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20—Metal working
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20—Metal working
    • C10N2040/22—Metal working with essential removal of material, e.g. cutting, grinding or drilling
    • C10N2240/401—

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

본 발명은 윤활제 조성물 및 이의 금속가공 분야에 있어서 최소량 윤활용으로의 용도에 관한 것이다. 조성물은 조성물의 총 중량에 대하여 유화제 0.05 내지 5 중량% 및 조성물을 최대 100%까지 만드는 지방족 C16-24 알코올의 양을 포함한다. 유화제는 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르들, 글리콜산 알콕실레이트 알킬 에테르들 또는 이들의 혼합물들로부터 선택된다.

Description

최소량 윤활용 조성물 및 이의 용도
본 발명은 금속가공에서 최소량 윤활용 윤활제 조성물 및 윤활제 조성물의 이에 대한 용도에 관한 것이다.
금속가공 공정에 있어서, 절삭 공구가 윤활 냉각제로 잠기게 되는 종래 습식 가공 및 절삭 공정에서 생성된 열이 주로 칩, 공구 및 공작물(workpiece)으로 전달되는 윤활이 없는 건식 가공 사이에 구분이 이루어져 있다. 건식 가공이 윤활제들을 이용하지 않는 반면에, 공작물로 흘러 들어가는 열은 부품 정밀에 불리하게 영향을 줄 수 있다; 또한, 공구는 증가된 열부하로 인하여 조기에 마모될 수 있다. 습식 가공에서 이용된 윤활 냉각제는 일차적으로 냉각, 윤활 및 칩 제거를 제공하지만, 동시에, 윤활 냉각제의 포집, 리사이클링 또는 처리로 인하여 생산 공정에 있어서 보조 공정 시간에 영향을 주어, 윤활 냉각제의 구매, 리사이클링 및 처리를 위한 비용에 영향을 준다. 또한, 환경 및 건강 보호에 관하여 주의를 해야만 한다.
습식 가공 및 건식 가공 사이의 절충점은 최소량 윤활(MQL) 또는 최소량 냉각 윤활(MQCL)이기도 하다. "최소량"에 대한 정확한 정의는 존재하지 않는다; 원천에 따라, 최대 20 ㎖/h, 50 ㎖/h, 150 ㎖/h, 그러나, 때때로 심지어 최대 500 ㎖/h가 MQL이라고 지칭된다 - 그러나, 모든 경우에서, 30,000 내지 60,000 ㎖/h 또는 현저히 더 많은, 습식 가공에 대한 통상적인 양에는 현저한 차이가 있다.
습식 가공과 비교하여, 최소량 윤활은 윤활 냉각제에 대한 공급 및 처리 기술의 현저한 감소를 제공하며 더 오랜 수명 및 처리 기간의 감소를 가능하게 한다. 또한, 공작물 및 또한 공구 세정을 위한 하류 공정들이 감소될 수 있다. 최소량 윤활이 손실 윤활을 의미하기 때문에, 살생물제, 살균제 및 다른 첨가제들이 필요하지 않도록, 오로지 새로운, 즉, 리사이클되지 않거나 재처리된 윤활제가 이용된다.
그러나, 최적의 결과를 달성하기 위하여 공작물 물질, 기계 매개변수 및 공구 물질에 대응해야 되는 윤활제에 대한 더 높은 수요가 존재한다.
일반적으로, MQL에 대하여, 소기 운전 범위에 대한 증발 및 인화점에 대하여 조합되는 합성 에스테르 오일들 또는 지방 알코올들이 이용된다. 이와 관련하여, 합성 에스테르들은 효과적인 윤활이 가장 중요한 절삭 공정에 대하여 바람직하다. 지방 알코올들을 이용하는 경우, 윤활에 포커스가 덜 맞춰지지만, 냉각 작용에 포커스가 더 맞춰진다.
최소량 윤활에 대응되는 알루미늄 가공용 지방 알코올을 기반으로 하는 조성물이 유럽 특허 EP 2 397 535 A1호에 개시되어 있다. 알코올 화합물은 1 내지 8 개의 히드록실기들 및 2 내지 27 개의 탄소 원자들을 가지며, 16 내지 100 중량%의 양으로 조성물에 함유된다. 잔류량은 광물 오일 또는 합성 오일, 또한 에스테르 오일일 수 있다. 이 조성물의 윤활 작용을 개선하기 위하여, 조성물에 첨가될 수 있는 다양한 첨가제들이 열거되어 있다.
최소량 윤활에 있어서도, 최소량의 윤활 냉각제가 절삭 위치 주변의 공작물 상 및 공구 상에 남아있는 것을 알게 되었다. 한편으로는, 공작물 상의 윤활제 잔기들은 가공 위치에서 부식 회피를 보조할 수 있지만, 다른 한편으로는, 용접, 접착, 도장 등과 같은 하류 생산 공정들에 불리한 영향을 줄 수도 있으므로, 아마도 세정 단계를 필요로 할 수 있다.
물로 세척해 낼 수 있는 수혼화성 금속가공 액체는 이를 위해 필요한 윤활 작용 또는 필요한 인화점을 갖지 않기 때문에 최소량 윤활에 적합하지 않은 것으로 간주된다.
알루미늄의 냉간 가공을 위한 공작물의 표면 상에 필름으로 형성되는 포화 지방족 1가 C14-18 알코올을 기반으로 하는 윤활제를 세척하기 위하여, WO 91/06619호는 윤활제가 증발하도록 공작물의 가열을 기재하고 있다.
이 선행 기술을 기초로, 가열하지 않고, 공작물으로부터 뿐만 아니라, 간단한 방식으로 공구 및 기계 공구로부터도 세척될 수 있는 최소량 윤활제를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
이 목적은 제1항의 특징들이 있는 윤활제 조성물에 의하여 해결된다.
윤활제 조성물의 다른 실시형태들이 종속항들에 개시되어 있다.
윤활제 조성물을 이용하는 경우 간단한 세척이 독립항 제8항의 특징들에 의하여 개시된다.
금속가공용 최소량 윤활용의 본 발명에 따른 윤활제 조성물은 윤활제가 물로 유화될 수 있도록 최소 비율의 유화제가 첨가되는 지방족 C16-24 알코올의 주요 비율을 차지한다. 이 방식으로, 공작물뿐만 아니라 공구 및 가공 공간(예컨대, 기계의 내부)은 물로 유화함으로써 본 발명에 따른 윤활제 조성물의 잔기들로부터 간단하게 제거될 수 있다. 그러나, 저장 및 공구로 공급하는 동안에 윤활제 조성물은 물과 접촉하지 않도록 주의를 하여야 한다.
바람직한 유화제는 조성물의 총 중량에 대하여 0.05 내지 5 중량%로 조성물에 함유된 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르일 수 있다. 대안적으로, 유화제는 조성물 내의 그 비율이 조성물의 총 중량에 대하여 0.05 내지 5 중량%의 범위로 있는 글리콜산 알콕실레이트 알킬 에테르일 수 있다. 그러나, 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르 및 글리콜산 알케톡실레이트 알킬 에테르(glycolic acid alkethoxylate alkyl ether)의 혼합물은 조성물의 총 중량에 대하여 0.05 내지 5 중량%의 중량 비율로 유화제로 이용되는 것을 상정할 수도 있다. 이후, 지방족 C16-24 알코올은 각각 조성물을 100%까지 보충하는 비율로 존재한다.
지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르는 식(I)을 가지며,
R*-[(CH2CH2O)x-(CH2CH(CH3)O)y]-R1 (I)
여기서, R1은 지방족, 분지 또는 선형 C16-18 알킬 또는 알킬렌 잔기이다. R*은 히드록실기일 수 있다. 변수 x 및 y는 x + y의 합이 1 내지 10인 조건에서 0 내지 10일 수 있다. 관용명 지방 알코올 알콕실레이트 또는 알콕실화 지방 알코올이라고도 하는 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르는 에틸렌 옥사이드 단위들(y = 0)로만 또는 프로필렌 옥사이드 단위들(x = 0)로만으로 구성될 수 있다. 그러나, 폴리알킬렌 글리콜 에테르는 프로필렌 옥사이드 단위들뿐만 아니라 에틸렌 옥사이드 단위들을 함유할 수도 있다. 이와 관련하여, 단위들의 순서(예컨대, 교대 또는 블록들로)뿐만 아니라 각각의 비율은 변할 수 있다. 비한정 예시적인 순수하게 에톡실화된 지방 알코올은 올레일 또는 세틸 알코올을 기반으로 할 수 있다: 예를 들면, n = 5이고 R = C18 또는 C16인 HO-(CH2CH2O)n-R. 물론, 알콕시 단위들의 기본 알코올, 유형 및 개수에 관한 편차를 상정할 수 있다.
바람직하게는, 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르의 중량 비율은 1 내지 5 중량%에 이를 수 있으며, 최소 비율, 예컨대 1 중량%는 특히 바람직하다. 유리하게는, 1 중량% 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르를 갖는 윤활제 조성물은 이와 관련하여 세정기 내의 분리 거동(유화파괴 거동)에 부정적으로 영향을 주지 않으면서 충분히 양호한 유화 성질과의 적당한 유화제 균형을 보인다. 너무 낮은 유화제 농도가 공구, 공작물 및 기계 공간에 대한 세정 작용의 감소를 유도하는 반면에, 너무 높은 농도는 세정기 내의 오일 분리를 방지한다.
지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르에 대한 대안으로서 글리콜산 알콕실레이트 알킬 에테르(또한 에테르 카르복실산)는 식(II)를 가지며
R2-O-[(CH2CH2O)x-(CH2CH(CH3)O)y]-CH2-COOH (II)
여기서, R2는 지방족, 바람직하게는 분지 또는 선형, C6-20 알킬 또는 알킬렌 잔기이다. 이와 관련하여, 순수하게 에톡실화된, 순수하게 프로폭실화되거나 혼합된 에톡실화 및 프로폭실화 화합물들은 x 및 y는 합계 x + y = 1 내지 10의 조건에서 0 내지 10으로부터 선택될 수 있도록 상정할 수도 있다. 글리콜산 알콕실레이트 알킬 에테르는 바람직하게는 글리콜산 에톡실레이트 알킬 에테르이다.
글리콜산 알콕실레이트 알킬 에테르의 예는 폴리(옥시-1,2-에탄디일), α-(카르복시메틸)-ω-히드록시-, C10-16 및 C12-20 불포화 알킬 에테르들(예컨대, CAS 번호. 68954-89-2), 폴리(옥시-1,2-에탄디일), α-(카르복시메틸)-ω-히드록시-, C16-18 및 C18 불포화 알킬 에테르들(CAS 번호. 227310-69-2), 폴리(옥시-1,2-에탄디일), α-(카르복시메틸)-ω-히드록시-옥틸옥시-, (CAS 번호. 53563-70-5) 또는 폴리(옥시-1,2-에탄디일), α-(카르복시메틸)-ω-히드록시-헥실옥시-, (CAS 번호. 105391-15-9)이다.
본 발명에 따른 윤활제 조성물에 이용되는 지방족 C16-24 알코올은 분지쇄 알코올, 바람직하게는 예컨대, 2-헥실-1-데칸올 또는 2-옥틸-1-도데칸올과 같은 게르베 알코올(1차 OH 잔기에 대하여 α 위치에서 알킬-치환된 장쇄 알코올)일 수 있다. 후자의 C20 알코올이 바람직하게 이용될 수 있다. 완전한 포화의 결과로서 낮은 유동점 및 감소된 접착 경향으로 인하여, 그러한 알코올들은 천연 선형 알코올들에 비하여 더 낮은 사용 온도에서 이용될 수 있다.
본 발명에 따라 구체화 된 윤활제 조성물은 2 가지 성분들, 염기성 C16-24 알코올 및 유화제 만으로 구성될 수 있다.
그러나, 본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 윤활제 조성물은 또한, 조성물의 총 중량에 대하여 식 (III)의 지방산 알칸올아미드 또는 알콕실화 지방산 알칸올아미드 0.05 내지 5 중량%을 함유한다는 것이 제공될 수 있다
R3-(CO)-NR'-(CH2)2-O-[(CH2CH2O)x-(CH2CH(CH3)O)y]-R'' (III)
여기서, R3은 지방족, 선형 또는 분지쇄, C5-23 알킬 또는 알케닐 잔기이며, 서로 독립적인 R' 및 R''은 수소 또는 지방족, 선형 또는 분지쇄, 치환 또는 비치환 알킬 또는 알케닐 잔기이다. x 및 y는 상기와 같이, 순수하게 에톡실화, 순수하게 프로폭실화 및 혼합된 에톡실화 및 프로폭실화 화합물들이 포함되며, 여기서, 합계 x + y이 0(비-알콕실화) 내지 10일 수 있도록, 0 내지 10으로부터 각각 선택될 수 있다. 지방산 알칸올아미드 또는 알콕실화 지방산 알칸올아미드의 첨가는 윤활제 조성물의 개선된 부식 보호 작용에 기여하며, 유화 성질의 결과로서 공작물 또는 기계의 세정 작용에 긍정적으로 영향을 줄 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 윤활제 조성물은 하기 사항을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있는 적어도 하나의 성능 첨가제를 추가적으로 포함할 수 있다
a) 황화 올레핀들, 황화 에스테르들, 황화 트리글리세라이드들 및 황화 천연 에스테르 오일들과 같은 황화 화합물들,
b) C12-24 지방산들,
c) 에톡실화 천연 오일,
d) KOH-비누화 평지씨 오일, 및
e) 에톡실화 산성 인산 에스테르.
하기에서, 한정적인 것으로 명백히 이해되지 않는 예들이 개시된다:
이에 대한 비한정 예들은
a) - 디-터트-도데실 폴리설파이드들(EC 번호. 270-335-7), 예컨대, 디-터트-도데실 트리설파이드 또는 디-터트-도데실 펜타설파이드와 같은 황화 올레핀들,
- 지방산들, 채소 오일, 메틸 에스테르, 황화(EC 번호. 276-337-4)와 같은 황화 에스테르들,
- 황화 트리글리세라이드들 / 예컨대, 황화 평지씨 오일, 황화 라드 오일, 황화 피마자 오일 등과 같은 황화 천연 에스테르 오일들
을 포함하는 황화 화합물들,
b) 예컨대, 올레산 또는 C12-24의 범위의 사슬 길이를 갖는 유사한 것들과 같은 순수한 지방산들,
c) 예컨대, 1 내지 10 에틸렌 옥사이드 단위들이 있는 피마자 에톡실레이트와 같은 에톡실화 천연 오일들,
d) KOH-비누화 평지씨 오일, 및
e) 예컨대, 올레일 알코올 에톡실화 포스페이트(CAS 번호. 39464-69-2)와 같은 에톡실화된 산성 인산 에스테르가 있다.
이와 관련하여, 조성물의 총 중량에 대하여 각각의 성능 첨가제의 비율은 최대 15 중량%에 달하며, 조성물의 총 중량에 대하여 성능 첨가제들의 합계의 비율은 30 중량%를 초과하지 않는다.
본 발명에 따른 윤활제 조성물은 금속가공에서 최소량 윤활용으로 이용될 수 있으며, 공작물 및 공구의 표면들 상에 남아있는 윤활제 조성물의 잔기들은 물로 세척될 수 있다.

Claims (8)

  1. 금속가공에서 최소량 윤활용 윤활제 조성물로서, 상기 조성물은 상기 조성물의 총 중량에 대하여, 유화제 0.05 내지 5 중량%, 및 상기 조성물을 100%까지 보충하는 지방족 C16-24 알코올의 일부를 포함하되, 상기 유화제는 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르들, 글리콜산 알콕실레이트 알킬 에테르들 또는 이들의 혼합물들로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 윤활제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지방 알코올 폴리알킬렌 글리콜 에테르는 식(I)을 가지며,
    R* -[(CH2CH2O)x-(CH2CH(CH3)O)y]-R1 (I)
    여기서, R1은 지방족, 분지쇄 또는 선형 C16-18 알킬 또는 알킬렌 잔기이고, R*은 히드록실 잔기이며, x = 0 내지 10, y = 0 내지 10, 및 x + y = 1 내지 10인 것을 특징으로 하는 윤활제 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 글리콜산 알콕실레이트 알킬 에테르는 식 (II)을 가지며,
    R2-O-[(CH2CH2O)x-(CH2CH(CH3)O)y]-CH2-COOH (II)
    여기서, R2는 지방족, 분지쇄 또는 선형 C6-20 알킬 또는 알킬렌 잔기이며, x = 0 내지 10, y = 0 내지 10, 및 x + y = 1 내지 10인 것을 특징으로 하는 윤활제 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지방족 C16-24 알코올은 분지쇄 알코올, 바람직하게는 게르베 알코올, 특히 바람직하게는 C20 알코올인 것을 특징으로 하는 윤활제 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은
    상기 조성물의 총 중량에 대하여, 식 (III)의 지방산 알칸올아미드 또는 알콕실화 지방산 알칸올아미드 0.05 내지 5 중량%을 추가적으로 함유하고
    R3-(CO)-NR'-(CH2)2-O-[(CH2CH2O)x-(CH2CH(CH3)O)y]-R'' (III),
    여기서, R3은 지방족, 선형 또는 분지쇄, C5-23 알킬 또는 알케닐 잔기이며, 서로 독립적인 R' 및 R''은 수소 또는 지방족, 선형 또는 분지쇄, 치환 또는 비치환 알킬 또는 알케닐 잔기이며, x = 0 내지 10, y = 0 내지 10, 및 x + y = 0 내지 10인 것을 특징으로 하는 윤활제 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은
    a) 황화 올레핀들, 황화 에스테르들, 황화 트리글리세라이드들 및 황화 천연 에스테르 오일들을 포함하는 황화 화합물들,
    b) C12-24 지방산들,
    c) 에톡실화 천연 오일,
    d) KOH-비누화 평지씨 오일, 및
    e) 에톡실화 산성 인산 에스테르를 포함하는 군의 적어도 하나의 성능 첨가제를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 윤활제 조성물.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 조성물의 총 중량에 대하여 각각의 성능 첨가제의 비율은 상기 조성물의 총 중량에 대하여 15 중량%에 달하며,
    상기 조성물의 총 중량에 대하여 상기 성능 첨가제들의 합의 비율은 30 중량%에 달하는 것을 특징으로 하는 윤활제 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 윤활제 조성물의 금속가공에 있어서 최소량 윤활용으로의 용도에 있어서, 공작물 및 공구의 표면들 상에 남아있는 상기 윤활제 조성물의 잔기들은 물로 세척될 수 있는 것인 용도.
KR1020187006975A 2015-08-13 2016-08-15 최소량 윤활용 조성물 및 이의 용도 KR102057954B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15002409.9A EP3130653B1 (de) 2015-08-13 2015-08-13 Zusammensetzung zur minimalmengenschmierung und deren verwendung
DE202015005833.7U DE202015005833U1 (de) 2015-08-13 2015-08-13 Zusammensetzung zur Minimalmengenschmierung und deren Verwendung
DE202015005833.7 2015-08-13
EP15002409.9 2015-08-13
PCT/EP2016/001394 WO2017036578A1 (de) 2015-08-13 2016-08-15 Zusammensetzung zur minimalmengenschmierung und deren verwendung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180034663A true KR20180034663A (ko) 2018-04-04
KR102057954B1 KR102057954B1 (ko) 2019-12-20

Family

ID=57211465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187006975A KR102057954B1 (ko) 2015-08-13 2016-08-15 최소량 윤활용 조성물 및 이의 용도

Country Status (15)

Country Link
US (1) US20180237712A1 (ko)
JP (1) JP2018523748A (ko)
KR (1) KR102057954B1 (ko)
CN (1) CN108138072B (ko)
AU (1) AU2016316437B2 (ko)
CA (1) CA2995517C (ko)
HK (1) HK1254738A1 (ko)
IL (1) IL257424A (ko)
MX (1) MX2018001855A (ko)
MY (1) MY184087A (ko)
PH (1) PH12018500308A1 (ko)
RU (1) RU2019100454A (ko)
SG (1) SG11201801166TA (ko)
WO (1) WO2017036578A1 (ko)
ZA (1) ZA201801649B (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7133422B2 (ja) * 2018-09-28 2022-09-08 ユシロ化学工業株式会社 ミスト加工用水溶性金属加工油剤組成物および金属加工方法

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61246293A (ja) * 1985-04-03 1986-11-01 Kao Corp 鉄鋼用冷間圧延油
US5250203A (en) * 1987-02-27 1993-10-05 The Lubrizol Corporation Lubricating oil compositions containing a polyoxyalkylene carboxylic acid salt additive
US5072067A (en) * 1988-11-15 1991-12-10 Idemitsu Kosan Company Limited Lubricating oil composition
CA2005682A1 (en) * 1988-12-21 1990-06-21 Joann A. Quitmeyer Synthetic metalworking fluid
DE3929071A1 (de) * 1989-09-01 1991-03-07 Henkel Kgaa Universalschmiermittel auf der basis einer syntheseoelloesung
DE4138089A1 (de) * 1991-11-19 1993-05-27 Cg Chemie Gmbh 1,3,5-triazin-2,4,6-tris- alkylaminocarbonsaeureaminoester, diese enthaltende biozide mittel sowie verfahren zu ihrer herstellung
WO1995018704A1 (de) * 1994-01-10 1995-07-13 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Trennmittel für hydraulische bindemittel
US5547595A (en) * 1995-02-07 1996-08-20 Henkel Corporation Aqueous lubricant and process for cold forming metal, particularly pointing thick-walled metal tubes
JP3917676B2 (ja) * 1995-07-27 2007-05-23 ユシロ化学工業株式会社 金属加工用潤滑油
DE19703083A1 (de) * 1997-01-29 1998-07-30 Henkel Kgaa Schaumarmes Emulgatorsystem und dieses enthaltendes Emulsionskonzentrat
US6206764B1 (en) * 1997-04-17 2001-03-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce Methods for machining hard materials using alcohols
DE19833894A1 (de) * 1998-07-28 2000-02-03 Fuchs Dea Schmierstoffe Gmbh & Wassermischbares Kühlschmierstoff-Konzentrat
DE29823918U1 (de) * 1998-07-28 2000-01-27 Fuchs Dea Schmierstoffe Gmbh & Wassermischbares Kühlschmierstoff-Konzentrat
KR100799420B1 (ko) * 1999-10-25 2008-01-30 니폰 오일 코포레이션 (신 니혼 세키유 가부시키 가이샤) 극미량 오일 공급식 절삭 또는 연삭 가공용 오일 조성물
JP4808855B2 (ja) * 2001-03-23 2011-11-02 協同油脂株式会社 潤滑剤組成物
TWI228540B (en) * 2001-04-06 2005-03-01 Nippon Mitsubishi Oil Corp Oil composition for very small amount oil supply type cutting and grinding operation
TWI250204B (en) * 2001-04-06 2006-03-01 Nippon Mitsubishi Oil Corp Oil for very small amount oil supply type cutting-grinding operation and sliding face, and very small amount oil supply type cutting-grinding method using it
JP2003238504A (ja) * 2002-02-12 2003-08-27 Daicel Chem Ind Ltd 水性金属加工油用化合物
US7008909B2 (en) * 2002-10-11 2006-03-07 Inolex Investment Corporation Alpha branched esters for use in metalworking fluids and metalworking fluids containing such esters
US6696394B1 (en) * 2002-11-14 2004-02-24 Ecolab Inc. Conveyor lubricants for use in the food and beverage industries
DE102004010505A1 (de) * 2004-03-04 2005-09-29 Clariant Gmbh Verfahren zur lösungsmittelfreien Herstellung von Ethercarbonsäuren mit niedrigem Restsalzgehalt
US20060160710A1 (en) * 2005-01-19 2006-07-20 Steven E. Rayfield Synthetic metal working fluids for ferrous metals
US7919438B2 (en) * 2006-02-28 2011-04-05 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Method and system for treating a metalworking operation
JP2008062361A (ja) * 2006-09-11 2008-03-21 Nippon Oil Corp 極微量油剤供給式切削・研削加工方法および極微量油剤供給式切削・研削加工用油剤組成物
DE102008017214B4 (de) * 2008-04-04 2012-02-16 Clariant International Limited Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Fettsäurealkanolamiden
EP2161327A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-10 Cognis IP Management GmbH Emulsifiers for metal working fluids
JP5566037B2 (ja) * 2009-02-10 2014-08-06 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 極微量油剤供給式アルミニウム加工用油剤組成物
CN101560430B (zh) * 2009-05-27 2011-12-07 中南大学 一种全合成切削液
US8802606B2 (en) * 2010-08-06 2014-08-12 Basf Se Lubricant composition having improved antiwear properties
JP5595500B2 (ja) * 2009-08-07 2014-09-24 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア アルキルエーテルカルボン酸を含む潤滑剤組成物
JP5604141B2 (ja) * 2010-03-11 2014-10-08 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 油剤組成物及び極微量油剤供給式切削・研削加工方法
JP5879263B2 (ja) * 2010-07-12 2016-03-08 ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社 金属加工油基油
JP5965134B2 (ja) * 2011-11-17 2016-08-03 出光興産株式会社 水溶性金属加工油剤、金属加工液、及び金属加工方法
EP2970812B1 (en) * 2013-03-11 2019-07-03 Basf Se The use of polyalkoxylates in lubricant compositions
ES2767319T3 (es) * 2013-09-16 2020-06-17 Basf Se Poliéster y uso de poliéster en lubricantes
JP2017501252A (ja) * 2013-11-26 2017-01-12 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ ポリアルキレングリコールエステルの潤滑油組成物における使用
WO2015078968A1 (en) * 2013-11-28 2015-06-04 Basf Se Composition for low temperature
KR102331388B1 (ko) * 2014-01-28 2021-11-25 바스프 에스이 윤활유 조성물에서의 알콕시화 폴리에틸렌 글리콜의 용도
US9957458B2 (en) * 2014-07-03 2018-05-01 Ravi G. S. Water based metal working fluid composition

Also Published As

Publication number Publication date
KR102057954B1 (ko) 2019-12-20
AU2016316437A1 (en) 2018-03-29
IL257424A (en) 2018-04-30
JP2018523748A (ja) 2018-08-23
RU2019100454A3 (ko) 2020-07-13
US20180237712A1 (en) 2018-08-23
WO2017036578A1 (de) 2017-03-09
SG11201801166TA (en) 2018-03-28
MY184087A (en) 2021-03-17
HK1254738A1 (zh) 2019-07-26
CA2995517A1 (en) 2017-03-09
MX2018001855A (es) 2018-11-09
CN108138072A (zh) 2018-06-08
CA2995517C (en) 2020-02-25
ZA201801649B (en) 2019-07-31
AU2016316437B2 (en) 2018-10-04
PH12018500308A1 (en) 2018-08-13
RU2019100454A (ru) 2020-07-13
CN108138072B (zh) 2021-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101993485B1 (ko) 무-아민, 무-voc 금속 가공 유체
FI69482B (fi) Foerfarande foer mekanisk bearbetning av metaller och smoerjmedelskoncentrat
JP2017510707A (ja) 腐食抑制用組成物
JP2015536379A (ja) 水溶性切削流体組成物
US3518917A (en) Method of supplying fluids to machine tools
TW201540825A (zh) 水溶性金屬加工油及金屬加工用冷卻劑
JP2010174106A (ja) 水溶性汚れの除去方法
RU2597599C1 (ru) Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости
CN105861133A (zh) 一种金属加工液及其循环使用方法
JP6009378B2 (ja) 水溶性金属加工油剤および金属加工用クーラント
JP2002114970A (ja) 水系ラップ液及び水系ラップ剤
KR102057954B1 (ko) 최소량 윤활용 조성물 및 이의 용도
JPH11279581A (ja) 金属加工用水溶性油剤
CN103351911A (zh) 一种润滑切削液
CZ20011852A3 (cs) Způsob opracování a čištění kovů
JP4484651B2 (ja) 水溶性切削油剤組成物及びそれを用いた切削加工方法
WO2018169008A1 (ja) 脆性材料加工液
EP3130653B1 (de) Zusammensetzung zur minimalmengenschmierung und deren verwendung
JP5408639B2 (ja) 含水性スライシング用加工液組成物
US6524396B1 (en) Agent and method for machining metal and for cleaning metal or anticorrosion treatment
KR100645098B1 (ko) 대두유, 채종유 메틸에스테르 에톡시화물을 유화제로사용한 수용성 금속가공유 조성물
WO2023023925A1 (en) Water based semi-synthetic metal working fluid composition
RU2303627C2 (ru) Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости для механической обработки металлов
IT201800010416A1 (it) Additivi lubrificanti per la lavorazione dei metalli
JPH0813167A (ja) 水溶性研削油剤

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant