TW462986B - Composition to aid in the forming of metal - Google Patents

Description

462986 A7 B7 五、發明説明（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 發明範園 本發明係關於金屬成形操作，特別是關於主體及二次金 屬成形操作，更特別關於在此種操作期間所使用的潤滑及 冷卻流體。 發明背景 金屬可以藉由性質類似於模塑陶器的成形方法被模製 並塑型成所想要的形狀，儘管有許多不同的特徵且在特徵 上也有廣泛的變化，但各種金屬成形的方法擁有共通、基 本的特質，即將一外力施加於—金屬上以令該金屬產生形 變而並不移動或另以切削或磨擦該金屬的方式以令其成 形。有關基本之金屬成形方法的詳細説明可參閲，例如， 由6以以161八“戊似在丨"2年版之「物理科學及技術百科 全書」第9册第651-82頁上所撰之『金屬成形』一文。 在大部份的金屬成形方法中必須在工具與工件的界 上供給潤滑劑’ -般而t，爲達到此一目的而利用到各 不同的金屬加工流體。目前所利用到的金屬成形流體通I 分爲兩個基本類型，第—種較早期的種類含有油及其它2 本上衍生自石油、動物、或植物體的有機化學物，廣泛被 利用的油類與油基物質包括例如：如正癸烷、十二燒^ 松節油、以及松油之類的飽和與不飽和脂肪烴類、= 類、如聚乙二醇之類的聚氧化烯類、以及如繳花烴之類 芳香烴類，儘管這些油類的來源廣泛且相對而言並不 貴，惟其利用仍有相當侷限，因爲在金屬加工的工作條= 下它們通常是非揮發性的，它們在工具和工件上留下幾留 面 種 常 蛵 的 筇 - 从 衣 訂 ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -4 - 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4%iT~2-10X297公釐 462986 A7 B7 五、發明説明（2 ) 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 物’且需要相當高成本的額外處理以清除其殘留物。 第二種幸父新種類之用於金屬成形的潤滑流體包括氟氯 碳化物（CFCs)、氟氣碳氫化物（HCFCs)、以及全氟碳化物 (PFCs)等。在這三種流體物群中，CFCs是最有用且在歷 史上也最被廣泛應用的，參見例如McLean的第3 129 182 號美國專利案，典型已被使用的CFCs包括三氣一氟甲 燒、1，1，2_三氯-I，2,2-三氟乙烷、^，以―四氯二氟乙 烷、二氣一氟乙烷、以及三氣二氟乙烷等。儘管這些組合 物起初被認爲是對環境無害的，但現在已知它們正在破壞 環境，CFCs* HCFCs與臭氧的消耗枯竭有關聯（參見例 如1"3年U月15日出刊之「化學暨工程新 聞」第12版上所發表的『擴大禁止氟氣碳化物與海龍產 品的製造鼓舞了轉用替代品的行動』一文）；pFCs則有 持續殘留於環境中的傾向（亦即在周圍環境條件下a法進 行化學轉變或降解）^ 由於金屬成形係經由金屬的塑性形變而完成，故未藉 助於潤滑劑或僅藉助於前述之傳統潤滑流體來進行的金^ 成形製程將引發-精煉或—結晶作用的改變，使用傳統金 屬加工流體所成形的金屬須要在高溫下回火以改變此已鲈 過加工處理之金屬的晶形結構，回火是—個額外增加的； 驟，它在金屬成形製程的總成本中通常都佔據相當高的比 例 發明摘述 簡言之’就某_觀點而纟，本發明提供了—種包含氣 ‘紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4g7^-2;_7‘^y (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 乂 、1Τ 462986五、發明説明（3 Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 氟醚之用於金屬成形的潤滑及冷卻組合物；就另一觀點而 言，本發明提供了一種包含塗敷一種含有氫氟醚之組合物 到金屬及工件上的金屬成形方法。 根據本發明之用於金屬成形的氫氟醚流體提供了有效 的潤滑及冷卻媒介，它有效地傳遞熱量、爲發揮發性、不 會殘留於環境中、且不具有腐蝕性，當其以純態被使用 時，它們也不會在其所被使用的工件或工具表面留下殘留 物，因此也就無需其它必要的處理以清潔工具和/或工件 並產生了實質上的成本節約；在許多操作中，此處所敘述 的氫氟醚組合物也將免除已成形金屬進行回火的必要。 圖説簡述 圖1提供了使用傳統金屬加工流體所進行之螺紋成形操 作而產生之螺紋橫斷面的顯微相片。 圖2提供了使用一種含有氫氟醚流體之組合物所進行之 螺紋成形操作而產生之螺紋橫斷面的顯微相片。 較佳具體實施例説明 本發明之氲氟醚流體可在任何包含任何適用於此種操 作I金屬的成形或其它形變加工的製程中被利用來做爲 作流體，最普通、最具有代表性之包含金屬成形的製程 括：如鍛造、滚軋、棒、線、及管的抽製、螺紋成形 壓成形 '冷頭端法之類的主體形變製程；如深度拉=、 展成形 '刻痕、抽線、剪切、沖孔、料之類的二金 成形製程。一般適用於成形操作的金屬包括： 鉬、釩、鎢、合、鍺、鈦之類的耐熔金屬；如銀、金及 工 包 擠 延 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -0 - 用 已 的 式 462986 五、發明説明（4 鉑之類的貴金屬；如鎳與鈦合 屬；還有包括鎂、鉍、鋁'·.臬鉻之類的高溫金 銅、和其它金屬合金的其它金匕不銹鋼）、黃鋼、青 醜流體的作用是藉由從中移走：量=操作中使用氫敗 卻機械環境（亦即金屬工件與機械工：=万冷 以，機械表面，進而產生-平滑且實際二殘留：： =金屬表面，在許多操作中它們的應用也將免除回火 本發明之冷卻及潤滑組合物包含通常可以下列化學 表示的氟化醚類： ⑴ (Ri-〇)n-R2 參見化學式1，其中n爲含1到3的數字可爲 相同或不同且爲選取自由取代和未取代烷基、芳香基、以 及烷基芳香基及其衍生物等所構成之物群的基團，1及 R2中至少有一個含有至少—個氟原子，且Ri&R2中至少 有一個含有至少一個氫原子。1及1中之一或兩者可能 選擇性地含有一個或多個鏈狀或非鏈狀雜原子，如氮、 氧、或硫等；R !及R2也可能選擇性地含有一個或多個官 能基，包括羰基、羧基、硫代基、氨基、醯按基、酯基、 醚基、涇基、以及硫醇基等；Rl及也可能是直鏈狀、 具側鏈狀、或環狀，且可能含有一個或多個未飽和碳-碳 鍵；倘使該氣原子存在之處有至少兩個氫原子位於其所存 在之1^或R2基之上的話，《^或R2或它們兩者皆可能選 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐} (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 Λ ,1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 462986 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（5 ) 擇性地含有一個或多個氣原子。 本發明之冷卻及潤滑组合物最好包含具有下列化學式 的氟化醚類： (Π)

Rf-0-R 參見上列化學式Π，其中除了 Rf含有至少一個氟原子， 而R不含有氟原子之外，Rf&R定義如化學式工中的Ri 及I。R最好是非環狀具侧鏈或直鏈的烷基，如甲基、 乙基、正-丙基、異-丙基、正—丁基、異_丁基或第三丁 基，而則爲這些基的氟化衍生物，1最好不含有氣原 子但在某些較佳具體實施例中，R含有一個或多個氣 原子。 、 在最佳的具體實施例中，所選擇之R〗及R 2，或Rf及 R可使化合物具有至少三個碳原子，且化合物中氫原子的 總數至多等於氟原子的數目，這種型態的化合物有不可燃 的傾向，此種較佳種類之氳氟醚的代表性物種包括 C3F7〇CH3、C3F7OC2H5、c4F9〇CH3、c4f9och2ci、 C4F9〇C2H5、C7F13OCH3、C7F130C2H5、C8F15〇CH3、 c8f15〇c2h5、Cl〇F2i〇CH3、Ci〇F2i〇C2h5，一個或多個氟 化醚類的混合物在本發明的實際應用中也被認爲是有用 的0 有产用之氫氟醚冷卻及潤滑組合物也可能包含—個或多 個全氟化的化合物，由於氫氟醚是最通常較做爲潤滑性添 力劑而選取（全氟化流體更具揮發性的物質，故—含有氫 "8 - 210X297^^7" ---------.衣------ir------{ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 462986 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（6 ) 氟醚及全氟化流體二者的組合物最好也包含較少量的全氟 化流體，亦即單一全氟化流體或所有全氟化流體的重量百 分率少於5 0 %。有用的全氟化液體典型上含有5到1 8個 碳原子，且可能選擇性地含有一個或多個鏈狀雜原子，如 二價氧或三價氮原子等。此處所使用之「全氟化液體」一 詞包括其中全部（或本質上全部）氫原子都以氟原子取代 的有機化合物，代表性的全氟化液體包括環狀和非環狀的 全氟烷類、全氟胺類、全氟醚類、全氟環胺類、以及任何 它們的混合物等；特定的代表性全氟化液體包括以下物 種：全氟戊坑、全氟己校、全氟庚虎、全氟辛燒、全氟甲 基環己烷、全氟三丙胺、全氟三丁胺、全氟三戊胺、全氟 三己胺、全氟-正-曱基嗎p林、全氣-正-乙基嗎琳、全氟_ 正-異丙基嗎v林、全氟-正-曱基比p各燒、全氟_1，2 -雙 (三氟甲基）六氟環丁規、全氟_2 -丁基四氫吱喃、全氟 三乙胺、全氟二丁醚、以及這些物種與其它全氟化液體的 混合物。可以應用於本發明之可由商品取得的全氟化液體 包括：FluorinertTMFC-40 、Fluorinert™FC-43 流體、 Fluorinert™FC-71 流體、FluorinertTMFC-72 流體、 Fluorinert™FC-77.流體、FluorinertTMFC-84 流體、 FluorinertTMFC-87 流體、FluorinertTMFC-8270、功能流體 tmPF-5060、功能流體tmPF-5070、以及功能流體tmPF-5052等，這些流體有部份在1991年2月所發佈之98-0211-6〇86(212)NPI號Fluorinert™電子流體產品公報中有所記 載，可自美國明尼蘇達州聖保羅市之3 Μ公司處取得。其 _-9- _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 46298 6 A7 ------------ 五、發明説明（7 ) 它被認爲對本發明有用之可由商品取得的全氟化液體包括 以Galden™LS流體、η·ΤΜρρ流體、鄉⑽⑽全氣聚醚 類、DemnumTM全氟聚醚類、以及F〇mbUnTM全氟聚醚類 等商品販售的全氟化液體。 除種或多種的全氟化流體外，本發明之氫氟醚組合 物可以，且典型而言將包括一種或多種之如腐蝕抑制劑、 抗氧化劑、消泡劑、染料 '殺菌劑、凝固點抑制劑、金屬 鈍化劑等等之類的傳統添加劑，這些傳統添加劑的選擇在 此技藝中已爲人所熟知，而其對任何給定之金屬切削和磨 擦加工之方法的應用在個別熟諳此藝者的能力範園内也是 適當的。 也可以適當地添加一種或多種的傳統基礎油類或其它 的潤滑添加劑到此氫氟醚组合物中，以使組合物的潤滑性 質達到最佳化之效果。儘管其它添加劑也被認爲是有用 的，但最有用的添加劑將是具有揮發性的（亦即具有一低 於約250 C的沸點）’有用的輔助潤滑添加劑包括例如： 如正-癸烷、十二烷、松節油、以及松油之類的飽和與不 飽和脂肪烴類、奈烴類、如聚乙二醇之類的聚氧化烯類、 如繳花烴之類的芳香烴類、硫醇酯類及其它的含硫化合 物 '以及包括氣三氟乙烯之齊聚物、氣化全氟碳類、與其 它含氣化合物的氯化烴類等；此外抗負載添加劑也是有用 的添加劑，如鱗酸醋類、脂防酸醋類、以及伸甲基甘醇西旨 類等。較後面一種的化合物包括磷酸三燒基酷類、亞磷酸 氫二烷基酯類、c10到C2〇羧酸類的甲基或乙基酯類（亦 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 462986 A7 —------B7_ 五、發明説明(^) ' 二甲酯或乙酯類）、一烷基醚聚乙烯或乙二醇的酯類等 等，具代表性的抗負載添加劑包括磷酸三乙酯、亞磷酸氫 —甲酯、己酸乙酯、聚乙二醇甲醚醋酸酯、以及乙二醇— 乙醚醋酸酯等。 也可以添加一種或多種的部份氟化或全氟化之烷基化 潤滑添加劑到此氫氟醚組合物中，以更進—步使組合物的 潤滑性質達到最佳化之效果，這種添加劑典型上包含一種 或多種經由一官能部份與一種或多種烴基結合的:氟烷 基。合適之全氟基包括直鏈與具側鏈者'飽和與不飽和之 C4到C1Z基；而有用的烴基包括直鏈與具側鏈者、飽和與 不飽和之C1()到C3〇基。合適之官能性聯結部份可以是包 含一種或多種如氧、氮、硫、磷之類的雜原予，或如 -C02-、-CO-' -so2-' -S03-、-p〇4_、_p〇3_、_p〇2、_p〇_ 或其中R爲短鏈烷基的-S〇2N(R)-之類的官能基的物群。 本發明之潤滑組合物可能被應用到使用任何已知技藝 之金屬切削及磨擦加工製程中，例如，含氳氟醚的組合物 可能以液體或氣溶膠的形態來敷用，可以從外部上油y亦 即從工具的外部供給；或從内部上油，亦即經由在工具本 身中所提供的適當進油。 下列實例係被提供來幫助瞭解本發明，且不應被謂定 爲係用以侷P艮其範圍’除另有指明外，所有份及百分率皆 以重量計。 發明實例 實例1到14顯示了使用在以一冷成形之螺紋蹲所進行 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（2丨0X297公釐） (諳先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 462986 A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明（9 ) 之鈦金屬螺紋成形製程中的冷卻潤滑劑涔 目剛机體，比較實例 C-1到C-5則使用一種傳統的冷卻潤滑劑或 N 4丹它的氟化 '户 體。在每一個實例及比較實例中，以— ” 又58毫米的高速 鋼製螺紋鑽’使用一種傳統水基的冷卻赛丨〈 I W〈卟由辛辛那堤 市之 Milacron 公司取得之 Cimtech 3900TM、 、 ^，於—Mitsura MC-600VFtm CNC 機台上，在一3/4 英蚪（1ft、 犬τ、l·9公分）厚的 鈥金屬塊中鑽成間隔1又1/2英吋（38公分）的孔列； 於清潔並乾燥工件後，使用一 3/8 1 a u ^-16的螺紋鑽 ((^〇瓜£1〇顶01181188)以每分鐘10表面呎（約每分鐘 305表面公分）的運轉速度對這些孔洞進行65 %的螺 削。對每一種進行測試的流體都要使用新的螺紋切削鑽。 將氫氟醚冷卻潤滑流體從一塑膠擠壓瓶中，以約每分鐘 30到35毫升的流速塗敷到螺纹鑽和孔洞上，在螺紋 工件抽出後，立即以一個在貼於螺紋鑽尖之〇megaTMH23 型計上的K型熱電偶來測量工件本身及已切削螺紋之孔洞 的個別溫度，將這些溫度加以記錄並對三個以上獨立測試 孔洞的數據求取平均値，其結果並顯示於表1中。如cnc 機台上所顯示之最大負荷値也被加以記錄並包含於表1 中〇 通過已切削螺紋之孔洞將工件切開而使得螺紋表面可 在橫斷面上被檢視’在實例2及7中所有螺紋好像都完全 成形且螺紋有輕微的變色站丨亏。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標芈（CNS ) M規格（21〇'χ297公釐） (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 462986 A7

7 B 五、發明説明（1〇 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表1 實例 流體 螺纹鑽·溫度 CC) 螺纹溫度 CC) 負荷計 (%) 1 由3M公司之HFE™-7100之商品取得 的 C4F9OCH3 166(14) 97(15) 72 2 以如WO 96/22356中所述之方法製備的 C4F9OC2H5 157(12) 103(8) 72 3 以如WO 96/22356中所述之方法，利用 全氟環己基羰基氟化物和硫酸二曱酯所 製備的C7F13OCH3 156(9) 84(14) 75 4 以如WO 96/22356中所述之方法，利用 全氟環己基羰基氟化物和硫酸二甲酯所 製備的 C7F13OC2H5 147(16) 90(6) 72 5 以如WO 96/22356中所述之方法製備的 C2F5CF(OCH3)CF(CF3)2 155(9) 88(4) 69 6 以如WO 96/22356中所述之方法，利用 全氟甲基環己基羰基氟化物和硫酸二甲 酯所製備的CgF15OCH3 143(8) 84(4) 73 7 以如WO 96/223 56中所述之方法製 備的 C8F15OC2H5 144(4) 86(4) 71 8 由俄羅斯共和國聖彼得堡市之國家應用 化學研究院PERM 分院之 Folitol™163 商品所取得的 r(CF3)2CFl2C=C(CF3)OCH2C2F4H 156(12) 91(5) 69 9 由Fluorochem有限公司之商品取得的 F3CHFCF2OCH3 149(9) 96(6) 69 10 藉由對實例1之化合物進行自由基氣化 作用所製備的C4F90CH2C1 140(7) 92(1) 64 13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 462986 五、發明説明（n ) 11 利用[CH3〇(CO)F2COC2F4]2〇 的脱瘦 基作用，以如第5,476,974號美國專利 案（Moore等人）所述之方法製備的 [HF2COC2F4l2〇 153(16) 86(7) 69 12 具有 15 %之 FC-40™ 的 C4F9OCH3 (一種可由3M公司之商品取得的全氟 三烷基胺） 158(25) 99(10) 69 13 以如EP 565118中所述之方法製備之具 有5 %重量分率之C10H21OC9F17的 C4F9OCH3 ^ 141(6) 83(2) 72 14 具有5 %重量分率之KrytoxTMFSM 的 C4F9OCH3 142(12) 84(8) 60 C-1 Molydee™潦鑄流體（可由Castrol工 業公司之商品取得） 111(9) 92(8) 54 C-2 CF3CHFCHFC2F5 (可由杜邦公司之 Vertrel™XF商品取得） 175(23) 101(9) 72 C-3 藉由以亞硫酸鈉將C6F13S02F還原成 其亞磺酸鹽，繼之以亞磺醯化所製備的 c6f13h 161(13) 96(8) 63 C-4 FC-40™ (可由3M公司之商品取得） 152(33) 87(15) 64 C-5 (C4F9)3N (可由3M公司之商品取得） 142(11) 103(18) 66 ------,--；--^ .本-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 對於所有進行測試之氫氟醚冷卻潤滑流體而言，螺紋鑽 和孔洞的溫度都近似。比較實例C-2和C-3中所使用的氟 化烴流體對每一回孔洞測試都造成螺紋鑽溫度的增加，這 可由這些實例所報導出來的較大標準差而得見。比較實例 C-1中所使用的Moly-deeTM澆鑄流體於測試期間產生過量 的刺激性煙霧，儘管對Moly-deeTM澆鑄流體所觀察到的是 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 15 462986 五、發明説明（12 ) 2螺纹鑽溫度與較低的機台負荷，惟其所產生的刺激性煙 霧仍將使其在此種型態之機械加工操作中的用途受到限 1。在實例8和比較實例C_2及c_3中，殘留在螺紋切削 鑽上的油所產生的少量煙霧在第一批被切削螺紋的孔洞中 也是很顯著的。對於所有測試流體而言，螺紋鑽上的某些 暗冷是顯著的，然而，沒有—個是如對M〇ly_deeTM澆鑄流 體所觀察到的範園那樣廣；而且，在比較實例c]中於機 械加工凡成後清潔工件並清除M〇ly_dee的殘留物後，似 乎沒有其它進行測試的流體會遺留下須要進行清潔的殘留 物。在實例13中螺紋切削鑽被觀察到在掐子中滑脱而導 致孔洞無法完全被切削出螺紋。 一個以標準螺紋表所進行的測試顯示了所有進行測試 之冷卻潤滑劑所製造的螺紋都在正常規格之内，在實例 1 4及13中，一式二份之孔洞中的最後一批較其它進行 測試者稍微鬆一點。 每些實例（1到11 )顯示氫氟醚冷卻潤滑流體較之於 用來做比較的含氟化烴流體（c_2到c_4)或傳统澆鑄流 體（C-1)而言，在鈦金屬的螺紋成形上表現出較好的性 旎，藉由降低螺紋鑽的溫度，少量之潤滑添加劑也能夠改 善流體c4f9och3的性能（實例12到)。 實例I5到17説明了在鋁金屬（2〇24·τ3型）中使用氫 氟醚冷卻潤滑流體所進行的螺紋成形操作，在一 i英吋厚 疋2〇24-T3型鋁塊中進行3/8_16、1/4_28及8_32螺紋的螺 紋成形操作，利用CimtechTM 3900潤滑液與高速鋼製扭鑽 本紙張尺度適射關( CNS ) A4^#- ( 210X297^ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 462986 A7 B7 五、發明説明（13 ) 於一 Mitsura MC-600VF CNC機台上預鑽這些孔洞。 ChromfloTM GH5高速鋼製螺紋鑽以每分鐘50表面呎（約每 分鐘1524表面公分）的速度運轉，並以約每分鐘30到35 毫升的流速從一塑膠擠壓瓶中將冷卻潤滑流體塗敷到螺紋 鑽上。以溢流型式塗敷Cimtech™ 3900，一種水基烴類冷 卻潤滑劑，來進行比較實例C-6的操作。各實例所使用之 潤滑劑如下： 實例 流體 15 C7F13OCH3 16 c4f9oc2h5 17 C4F90CH3 C-6 Cimtech™ 3900 在機械加工期間，螺紋成形操作在氫氟醚冷卻潤滑流 體與Cimtech 3900之間沒有任何可以觀察得到之差異的狀 況下完成，而其所形成之螺紋也通過了一標準螺紋表的檢 查，然而，以氫氟醚冷卻/潤滑流體所製造的螺紋似乎在 外觀上比那些用Cimtech 3900TM所製造者較明亮、較光曜 些。此外，以氫氟醚流體所製造的螺紋在機械加工後很快 即被清潔並乾燥。 然後通過已切削螺紋之孔洞的每一條線將銘金屬工件 切開而使得螺纹表面得以被檢視，以Cimtech 3900TM所製 造的螺紋不如以氫氟醚冷卻/潤滑流體所製造者成形的那 樣完全，以Cimtech 3900所製造之螺紋橫斷面的顯微相片 具有一 “M”形狀，如圖1中所見；而以氫氟醚冷卻潤滑流 _-16- 本紙張尺度適用中國國家標準（〇阳）八4規格（210父297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

46298 6 A7 __B7___五、發明説明（Η ) 體所製造的螺紋則具有一完全成形的三角形狀，如圖2。 這些數據顯示氫氟醚流體可以被用來做爲鋁金屬之螺 纹成形中的冷卻/潤滑流體，且其所產生之螺紋爲完全成 形；而使用一水基潤滑劑則將製造出不完全成形的螺紋。 實例18到20説明了氫氟醚流體可被利用在銅金屬的刻 痕製程中，一 10又1/2英叫的銅柱在一座以每分鐘45 轉、每轉0.0125英吋之速度、及作用於刻痕工具上之壓力 爲34到3 8 psi之條件運轉的金屬車床（Lodge暨Shipley ) 上，被切割出每一英吋螺旋刻痕中有1〇0條凹陷的刻痕， 要做測試的冷卻潤滑流體被用來保持銅輥在機械加工區域 的完全潤濕，利用每一種氫氟醚冷卻潤滑流體在三道通路 中製造一條約1到1又1/2英吋的刻痕，在比較實例c_7和 C-8中利用傳統潤滑劑，煤油和Vactra#2 (—種可從美孕 機油公司之商品取得的烴基潤滑劑）做爲控制组，各實例 所使用之潤滑劑如下： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣- 訂 經濟部中央標準扃負工消費合作社印裝 實例 流體 18 C7F13〇CH3 19 c4f9oc2h5 20 C4F90CH, C-6 煤油 C-7 Vactra#2™ 所產生之凹陷及四峰的品質在10倍和2〇倍的放大倍率 下以顯微鏡進行檢視並鑑識刻痕形成的完整性及所觀^到 之缺陷程度。每一種氫氟醚冷卻潤滑流體所製造^刻痕^ -17-

462986 A7 ________B7 _ 五、發明説明（15 ) 被鑑定爲與煤油控制組具有相等的品質；而以Vactra#2所 製造之刻痕則被鑑定爲具有相當多的瑕戚，該瑕疵主要係 在其所形成之凸峰上。 這些實例顯示了以氫氟醚冷卻潤滑流體所製造的刻痕 與利用煤油所製造者具有相等的品質，且優於以Vactra#2 所製造者，此外，煤油與Vactra#2潤滑劑兩者皆需要額外 的清理以產生清潔且乾燥的表面，而氫氟醚則在機械加工 後即已清潔且乾燥。 (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) *11 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 4 6298 6 第861B191號專利申請案 發 中文中請專利範圍修正本(90年9月）§ 六、申請專利範圍 1. 一種用於切削及磨擦加工金屬或陶瓷工件之組合物，其 係包含氫氟醚’其中該氫氟醚係根據下列化學式來選 取： 其中 Rf-O-R 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Rf含有至少一個氟原子且為選取自由經取代和未經取 代之烷基、芳香基、以及烷基芳香基及其衍生物等 所構成之物群的基團； R不含有氟原子且為選取自由經取代和未經取代之坡 基、芳香基、以及烷基芳香基及其衍生物等所構成之物 群的基團。 2. 如申請專利範圍第丨項之组合物，其中該氫氟醚係選取 自由·· c3f7och3 、c3f7oc2h5 、c4f9och3 、 C4F90CH2C1、c4F9oc2H5、C7F13OCH3、c7f13oc2h5、 c8f15〇ch3、c8f15〇C2h5 ' Cl0F21〇CH3、Ci〇F2i〇C2h5所組 成之物群。 3. 如申请專利範圍第1項之組合物，其中該组合物更進一 步包含一種選取自由：全氟戊烷、全氟己烷、全氣庚 烷、全氣辛烷、全氟甲基環己烷、全氟三丙胺、全氟三 丁胺、全氟三戊胺、全氟三己胺、全氟_正_甲基二啉: 全氟-正-乙基嗎啉、全氟_正_異丙基嗎啉、全氟_正-甲 基峨11各燒、全氟-1，2-雙（三氟甲基）六氟環丁燒、全氣_ 2-丁基四氫呋喃、全氟三乙胺、及全氟二丁醚等所組成 之物群的全氟化合物。 、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） rtt先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 ^ ^ · ^1 I 1 n If n n^OJ n 線f 462986

   氟化烷基化化合物 5. 4_如：請：：範圍第1項之組合物，更進-步包含潤滑添 加劑，其中‘該潤滑添加劑係選取自由：飽和與不飽和脂 肪炫類、莕煙類、聚氧化嫌齠卜 成軋化烯類、方香烴類'硫赶酯類、 氣一氣乙婦之齊聚物、畜仆祕物J _ 此、氯化煙類、氣化全氟碳類、碟敏 酯3、脂膀酸酯類、燒撐甘臨路你 凡得甘醉酯類、以及包含一種或多 種經由一官能部份血一_錄+ ^ .甘 種或多種烴基結合之全氟烷基的 一種切削及磨擦加工金屬或陶竞工件的方法，包含在言 件塗敷#含有氫氣鍵的组合物並切削及磨擦加」 該工件，其中該氫氟㈣根據下列化學式來選取： Rf-0-R 其中： Rf含有至少一個氟原予且為選取自由經取代和未經谭 代之烷基、#㈣、以及燒基芳香基及其衍生物考 所構成之物群的基團； R不含有氟原子且為選取自由經取代和未經取代之姨 基、芳香基、以及烷基芳香基及其衍生物等所構成 之物辟的基團。 6. 如申請專利ϋ圍第5項之方法，其中該塗敷作業係在切 削或磨擦加工該工件之前即進行。 7. 如申請專利範圍第5項之方法，其中該塗敷作業係在切 削或磨擦加工該工件期間進行。 8. 如申請專利範圍第5項之方法，其中該氫氟醚係選取自 由：c3f7och3、c3f7oc2h5、c4f9〇CH3、c4F9〇CH 、 r — ^ 4--------訂----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

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   C4F9OC2H5、c7f 〇 C心o叫、CigF2i〇ch3、cC^〇c2H5、c8Fl5〇CH3、 如申請專利範園第5項i f210C2H5所組成之物群。 包含-種選取自由.P万法’其中該組合物更進一步 .^ A 目由·全氟戊烷、全氟己烷、全«處P 全氟辛烷' 全氟甲基環己，全氟己烷1軋庚烷、 胺、全說三戊胺'全氟：王氣二丙胺、全氟三丁 氟-正-乙基嗎啦、全【一正：、全氟-正-甲基嗎琳、全 咐嘻统、全氟基嗎淋、全氣_正_甲基 丁 Α風甲基）六氟環丁燒 '全氟-2 丁基四風呋喃、全氟三乙胺 王軋2_ 物群的全氟化合物。 王氟一丁醚等所組成之 10•如申請專利範圍第5項之方法’ 包含潤滑添加劑，其中哕”太、中涊組合物更進-步 與不飽和脂肪烴類'茶烴類、聚 和 硫赶醋類'氯三氟乙埽之齊聚物 “讀H 碳類、磷酸酯類、脂肪酸酯類严二頒風化全氟 含一種或多種經由-官能部份與-種或多種烴基= 全氟烷基的氟化烷基化化合物。 …《 9. ·'.么--------訂----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I n I 線< 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱）