TWI768020B - 伸線用潤滑劑及使用其之母材之伸線方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供伸線用潤滑劑及為了使其有效發揮之伸線方法，該伸線用潤滑劑並非如以往之前處理劑般為液狀，而為粉末狀，不產生泥渣，且無必要浸漬或乾燥，可成為簡便之前處理劑，可展現潤滑性、追隨性、延展性、展附性、附著性、耐熱性之性能而作為潤滑劑發揮作用。 　　伸線用潤滑劑係含有0.1μm~100μm之體積平均粒徑的粉末者。使用該伸線用潤滑劑之伸線方法具有藉由靜電塗佈將伸線用潤滑劑附著並被覆於應進行伸線處理之母材表面的靜電塗佈處理步驟，及以模嘴(dies)使前述母材縮徑並伸線之伸線步驟。

Description

伸線用潤滑劑及使用其之母材之伸線方法

[0001] 本發明係有關於將鋼鐵、非鐵金屬製之應伸線之母材的被加工原材自模鋼抽拉時，防止因該等相互直接接觸所致之燒黏，用以維持穩定加工狀態所用之伸線用潤滑劑及使用其之母材之伸線方法。

[0002] 如鋼鐵或非鐵金屬之金屬製線材桿或棒桿之稱為桿的應伸線母材的被加工原材自如模嘴之模鋼抽拉，而塑性變形為線材或棒材之伸線加工中，需要被加工原材的脫氧化被膜處理、前處理、母材的多階段縮徑處理等之多個步驟。 　　[0003] 例如，於伸線加工中，進行縮徑處理之前，由於被加工原材被氧化物被覆，首先為了將其去除，而使用鹽酸及硫酸或硝氟酸等之酸進行化學脫氧化被膜處理。作為不使用酸的脫氧化被膜處理，被加工原材亦有以金刷或鏃摩擦強制去除氧化被膜之機械處理。 　　[0004] 進行脫氧化被膜處理後，進行賦予一次防鏽性、賦予易於將伸線步驟使用之乾式潤滑劑引入模嘴之引入性能、為了以與乾式潤滑劑之相乘效果展現伸線加工後之壓製加工的滑動性或耐燒黏性之效能而進行之前處理。 　　[0005] 一般以往之前處理係藉由將液狀前處理劑塗佈於被加工體表面並進行加熱等之乾燥而進行造膜。所使用之前處理劑為水溶性或非水溶性之藥劑，已知有以石灰鹼、硼酸鹽、硫酸鹽、矽酸鹽之水溶性無機物為主體之不與被加工原材表面成分反應而造膜形成非反應性被膜之前處理劑，及磷酸鋅、草酸等之與被加工體表面之成分反應而形成反應性化學被膜之前處理劑。 　　[0006] 各前處理劑各有優缺點，係根據各用於分別使用。例如於伸線後實施鍍敷加工等之情況，於洗淨伸線後之線材時，必須使用易於脫脂之前處理劑，不使用形成反應性被膜之磷酸鋅等，而使用以水溶性硼酸鹽或硫酸鹽等形成之非反應性物理被膜。另一方面，於伸線速度為高速或被加工原材為非常硬的材質而於伸線後進而必須進行縮徑等加工度之嚴格壓製之情況，係使用藉由磷酸鋅或草酸等與被加工原材的表面分子反應而形成之反應性被膜。 　　[0007] 對被加工原材塗佈前處理劑之方法有將桿束浸漬於處理槽之方法(批式法，例如專利文獻1)或於伸線產線中併入前處理產線而進行之方法(線上法，例如專利文獻2)。 　　[0008] 批式法雖可大量處理，但有於束的重疊部分產生造膜不均之情況或成為大型設備而需要設置空間等之問題。因此，有將併入於伸線產線之線上法作為現實上之替代案而進行檢討之傾向。 　　[0009] 然而，物理被膜與反應性被膜之任一者，均必須充分乾燥，因此有必須將乾燥產線之熱風設為高溫之問題，或有需要非常長的乾燥產線，否則無法提高伸線速度而難以提高生產效率之問題。 　　[0010] 進而，批式法與線上法之任一者，亦均有大量產生廢棄物之問題，尤其於反應性被膜中，反應後於浸漬槽內產生之如污泥物之副產物(泥渣)之廢棄物發生被視為社會問題，其解決費用將影響到製品價格，而從顧客角度亦視為問題。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0011] 　　[專利文獻1] 日本特開2012-051014號公報 　　[專利文獻2] 日本特開2001-220693號公報

[發明欲解決之課題] 　　[0012] 本發明係為解決前述問題而完成者，目的在於提供伸線用潤滑劑及為了使其有效發揮之伸線方法，該伸線用潤滑劑並非如以往之前處理劑般為液狀，而為粉末狀，不產生泥渣，且無必要浸漬或乾燥，可成為簡便之前處理劑，可展現潤滑性、追隨性、延展性、展附性、附著性、耐熱性之性能而作為潤滑劑發揮作用。 [用以解決課題之手段] 　　[0013] 為達前述目的而完成之本發明之伸線用潤滑劑之特徵係含有0.1μm~100μm之體積平均粒徑的粉末者。 　　[0014] 該伸線用潤滑劑係對應進行伸線處理之母材進行靜電塗佈被覆用者。 　　[0015] 該伸線用潤滑劑之特徵係固體狀態且為乾式潤滑劑。亦即，即使不處於水溶液或懸浮液狀態亦可以粉末狀態被覆母材者。 　　[0016] 該伸線用潤滑劑較好兼作為前處理劑。亦即，並無必要對於母材預先施以物理被膜或反應性被膜作為前處理者。 　　[0017] 該伸線用潤滑劑中，前述粉末含有飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂的金屬皂混合物。 　　[0018] 該伸線用潤滑劑中，前述金屬皂混合物係前述飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與前述直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂各以固體狀態予以混合者，及/或一者的至少一部份以固熔狀態混合於另一者。 　　[0019] 該伸線用潤滑劑中，例如前述金屬皂混合物含有10~50質量%。 　　[0020] 該伸線用潤滑劑中，前述飽和脂肪族單羧酸之金屬皂係自丁酸、己酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、二十四酸、蟲蠟酸、褐煤酸及蜂花酸中選出之至少任一飽和脂肪族單羧酸之金屬皂所成者，且於前述金屬皂混合物中含有50~90質量%。 　　[0021] 該伸線用潤滑劑中，前述直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂係自丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸中選出之至少任一直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂所成者，且於前述金屬皂混合物中含有10~50質量%。 　　[0022] 該伸線用潤滑劑中，前述金屬皂較好為鋰鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、鋅鹽、鋇鹽、鈦鹽、鋯鹽及/或該等之至少任一之複合金屬鹽。 　　[0023] 該伸線用潤滑劑中，前述金屬皂混合物中，可含有硼酸、硼酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、氫氧化鈣、氧化鈦、滑石、雲母、石墨、二硫化鉬、層狀複氫氧化物、氟樹脂、三聚氰胺樹脂、蠟及/或硫。 　　[0024] 本發明之伸線用母材，係將前述伸線用潤滑劑靜電附著於應進行伸線處理之母材表面。 　　[0025] 該伸線用母材中，前述伸線用潤滑劑亦可作為粉末狀態及/或至少一部份為膜狀，而附著於前述母材。 　　[0026] 本發明之母材伸線方法，其具有藉由靜電塗佈將前述伸線用潤滑劑附著並被覆於應進行伸線處理之母材表面的靜電塗佈處理步驟，及以模嘴(dies)使前述母材縮徑並伸線之伸線步驟。 　　[0027] 該母材伸線方法中，前述靜電塗佈處理步驟較好兼作為伸線前處理。 　　[0028] 該母材伸線方法中，例如前述母材為金屬製。 　　[0029] 該母材伸線方法中，較好前述伸線步驟係冷加工。所謂冷加工亦稱為常溫加工者，係不加熱進行伸線加工者，摩擦熱僅於母材表面而且充其量未達400℃，而可對金屬或合金以其再結晶溫度以下賦予塑性變形者。 [發明效果] 　　[0030] 本發明之伸線用潤滑劑為可靜電塗佈之微細粉末狀，由於不非如以往般之液狀，不受到浸漬條件或乾燥條件的左右，而可以短時間對被加工原材的母材表面進行均一造膜，且可於硬質材料或高速下之過嚴伸線加工條件下使用。 　　[0031] 因此，該伸線用潤滑劑並無脫氧化被膜步驟受到酸洗或機械方法左右之情況，進而不需要乾燥產線，可併入伸線產線中簡便地使用。 　　[0032] 又，該伸線用潤滑劑含有於作為前處理劑及乾式潤滑劑發揮作用中有用之顯示可逆熱塑性的金屬皂混合物。於伸線時於第1模嘴之伸線前藉由靜電塗佈機予以附著，即使於第1模嘴中不使用乾式潤滑劑亦可進行穩定地拉線加工，而且伸線加工時本發明之伸線用潤滑劑於加熱面或加壓面熔融或半熔融，而於線材表面形成富有柔軟性之潤滑性被膜，展現潤滑性、追隨性、延展性、展附性、附著性、耐熱性之性能，使伸線加工及壓製加工容易。 　　[0033] 因此，該伸線用潤滑劑可成為簡便的前處理劑，並且可作為可展現潤滑性等之該等性能的潤滑劑發揮作用。進而，利用藉由伸線加工形成之粉末前處理劑與乾式潤滑劑之相乘效果，而展現潤滑性等之該等性能，於壓製步驟之加工中亦可發揮與以往之反應性被膜同等或其以上之效果。 　　[0034] 又，若使用該伸線用潤滑劑，可抑制廢棄物之發生，可靜電附著於母材表面，可形成粉末狀附著層。靜電附著之粉末由於並非反應性被膜而不具有形成反應性被膜之浸漬槽，故並無於浸漬槽內產生泥渣之虞，對於環境友善，可大幅減少泥渣之廢棄費用。 　　[0035] 本發明之伸線用母材由於係於正要伸線前靜電附著伸線用潤滑劑，故伸線加工簡便。 　　[0036] 且依據本發明之母材伸線方法，並非如以往之液狀而是使用粉末狀之伸線用潤滑劑，由於不需要乾燥產線而不受其左右，故可使伸線速度高速化而實現生產性提高，進行效率良好的伸線加工，可良率良好地製造高品質伸線。 　　[0037] 又，該母材伸線方法中，由於以伸線用潤滑劑進行伸線時所形成之被膜不為反應被膜，故不發生泥渣，可大幅削減消耗電力或廢棄費用等之製造費用並且對環境問題之對策亦有貢獻。

[0038] 以下，詳細說明用以實施本發明之形態，本發明範圍不限定於該等形態。 　　[0039] 本發明之伸線用潤滑劑之較佳實施一態樣，係含有0.1μm~100 μm，較好1μm~50μm之體積平均粒徑的粉末者，且藉冷加工對應進行伸線處理之母材例如金屬製母材以粉末狀態藉由靜電塗佈予以靜電附著而被覆用者。體積平均粒徑低於0.1μm時，於靜電裝置內成為流動性不穩定而易產生塗佈不良，另一方面，高於100μm時，粒徑變得過大，難以進行靜電附著。 　　[0040] 該伸線用潤滑劑由於不為如水溶液或懸浮液般之液狀，而以粉末之固體狀態作為乾式潤滑劑使用，故兼作為前處理劑。 　　[0041] 該伸線用潤滑劑中，粉末係體積平均粒徑為0.1μm~100μm，且最大粒徑未達150μm，較好未達120μm者。由於超過該最大粒徑之大粉末粒子難以靜電附著，低於其的粒徑之粉末粒子因吸附而成為更大凝集粒子，故會使生產性降低。 　　[0042] 該伸線用潤滑劑中，粉末可為僅由飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂的金屬皂混合物而成，亦可包含該金屬皂混合物。 　　[0043] 該伸線用潤滑劑中，粉末可為飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂各以固體狀態混合者。且，該粉末可為飽和脂肪族單羧酸之金屬皂之一部份或全部以固熔狀態混合於直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂者，亦可為直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂之一部份或全部以固熔狀態混合於飽和脂肪族單羧酸之金屬皂者。 　　[0044] 該伸線用潤滑劑中，粉末較好含有10~50質量%金屬皂混合物，較好其餘主成分為無機物及添加劑。 　　[0045] 該伸線用潤滑劑之粉末中，作為飽和脂肪族單羧酸之金屬皂為碳數3~29者，舉例為直鏈狀、分支鏈狀及/或環狀飽和脂肪族單羧酸之金屬皂，更具體而言，舉例為自丁酸、己酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、二十四酸、蟲蠟酸、褐煤酸及蜂花酸中選出之至少任一飽和脂肪族單羧酸之金屬皂。該等可單獨使用，亦可複數種組合使用。飽和脂肪族單羧酸亦可為市售品，亦可為包含多種類之飽和脂肪族單羧酸酯及不飽和脂肪族單羧酸酯之如動物性油脂或植物性油脂之天然油脂經氫化並水解者。 　　[0046] 該伸線用潤滑劑之粉末中，作為直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂舉例為例如碳數4~18之直鏈型且於直鏈兩末端具有羧基之飽和脂肪族二羧酸之金屬皂，更具體而言，舉例為例如自丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸中選出之至少任一直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂。該等可單獨使用，亦可複數種組合使用。 　　[0047] 該伸線用潤滑劑之粉末中，飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂之重量比為50~90質量%：10~50質量%，較好為60~90質量%：10~40質量%，更好為70~90質量%：10~30質量%。 　　[0048] 飽和脂肪族單羧酸與直鏈脂肪族二羧酸各者之金屬皂可為鋰鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、鋅鹽、鋇鹽、鈦鹽、鋯鹽。飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂各可獨立為單一金屬之鹽，亦可為該等鹽之任何複合金屬鹽。 　　[0049] 該粉末亦可將飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂各以固體狀態混合而調製。且，亦可將一者之至少一部份以固熔狀態混合於另一者，例如將低熔點者熔融混合於高熔點之另一者並冷卻，或使兩者均一熔融混合並冷卻而調製。 　　[0050] 該伸線用潤滑劑之粉末含有10~50質量%之金屬皂混合物，其餘主成分為無機物及添加劑時，作為該無機物及添加劑舉例為硼酸、硼酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、氫氧化鈣、氧化鈦、滑石、雲母、石墨、二硫化鉬、層狀複氫氧化物、氟樹脂、三聚氰胺樹脂、蠟及/或硫。該粉末必須使金屬皂混合物與該等無機物及添加劑任一者均設為前述之平均粒徑範圍內。此等無機物及添加劑藉由與金屬皂混合物共存，而具有提高耐熱性及極壓性之作用。 　　[0051] 伸線用潤滑劑亦可根據需要藉由含有如增黏劑、黏合劑、界面活性劑、pH調整劑、防腐劑、防腐蝕劑、消泡劑、電荷控制劑之添加劑而調整總量。該等添加劑於伸線用潤滑劑中較好含50~90質量%。 　　[0052] 調製該伸線用潤滑劑時，該粉末可為藉由使成為前述平均粒徑之方式之乾式粉碎及濕式粉碎方法而粉碎所得者，亦可根據需要進行粒徑分級者。作為乾式粉碎法係使用噴射磨機予以粉碎。根據需要可通過複數次噴射磨機粉碎至特定粒徑為止。體積平均粒徑．最大粒徑係藉由Microtrac(雷射繞射．散射式粒徑分佈測定裝置)予以評價。 　　[0053] 由於伸線用潤滑劑兼作為前處理劑，故並於必要將伸線用母材預先以液狀前處理劑塗佈於母材進行加熱等之乾燥而造膜非反應性被膜或反應性化學被膜之倒角前處理步驟。 　　[0054] 伸線用潤滑劑並無必要如於以往之作為前處理劑等之液狀前處理劑中浸漬母材之倒角操作，因此不需要因於裝滿前處理劑之浸漬槽內重複前處理而產生如污泥物之副產物(泥渣)之去除處理，故對環境優異。 　　[0055] 伸線用母材係如以下般製造。例如將飽和脂肪族單羧酸與直鏈脂肪族二羧酸各者作成金屬皂後與任意添加之無機物或添加物不一起加熱而個別混合，或將飽和脂肪族單羧酸與直鏈脂肪族二羧酸與任意添加之無機物或添加物一起混合邊加熱，作成金屬皂之混合物。隨後，經粉碎，並根據需要予以分級，而製造包含含有必須成分的飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂之金屬皂混合物及任意成分之無機物或添加物之微細粉末之乾式伸線用潤滑劑而獲得。 　　[0056] 其次，於即將進行伸線處理前使用時，對應伸線處理之母材表面靜電附著伸線用潤滑劑。附著係使用靜電塗佈。靜電塗佈係使用例如電暈帶電式靜電塗佈裝置。靜電塗佈條件係以例如空氣壓0.5~0.9 MPa，風量40~ 70L/分鐘，噴出量為0.2~1.0g/秒，塗裝電壓．電流為80 kV･80μA進行。空氣壓未達0.5MPa時，塗佈量變不足，超過0.9MPa時，成為裝置界限。風量及噴出量低於下限時，附著量變少而使伸線困難。如此藉由使用市售之靜電塗佈裝置進行靜電塗佈，於母材表面靜電附著充分量之伸線用潤滑劑。 　　[0057] 隨後，進行伸線步驟。以靜電附著有伸線用潤滑劑之狀態進行伸線處理，進行通過例如模嘴之模鋼予以伸線之冷加工時，多少藉摩擦熱使靜電附著之伸線用潤滑劑之一部分或全部熔融或加壓及因摩擦而於母材表面形成被膜。此被膜於利用後續階段之拉線而縮徑時，並無必要進而進行靜電塗佈，即可作為膜狀或層狀之潤滑劑持續作用。多階段中於第二階段以後之縮徑時，亦可使用比該伸線用潤滑劑之微細粉末更大粒徑之粉狀或粒狀潤滑劑或潤滑片進行伸線。 [實施例] 　　[0058] 以下，針對應用本發明之實施例與應用本發明外之比較例加以說明。 　　[0059] (實施例1) 　　於具備攪拌裝置之反應容器內，添加純度65%之工業用硬脂酸(其餘為碳數12~16之脂肪族單羧酸)25質量份與純度99.5%之工業用癸二酸15質量份，邊攪拌邊加熱熔解後，添加氫氧化鈣50質量份、二硫化鉬10質量份。持續加熱攪拌直至該混合物中產生黏性。若混合物變硬則停止加熱攪拌，取出並冷卻，以使體積平均粒徑成為5μm左右之方式，藉由噴射磨機裝置(SEISHIN企業股份有限公司製，製品名STJ-200型超微粉碎實驗裝置)，以粉碎壓力調整於0.4MPa~0.6MPa，送風量為3.0m² /min以下之條件粉碎，獲得實施例1之乾式伸線用潤滑劑。又，體積平均粒徑係使用雷射繞射．散射式粒徑分佈測定裝置(日機裝股份有限公司製，製品名Microtac MT300 EX II)，於溶劑使用異丙醇，藉由超音波使粒子均一分散，依據雷射繞射．散射法測定。 　　[0060] (比較例1) 　　於具備攪拌裝置之反應容器內，添加純度65%之工業用硬脂酸(其餘為碳數12~16之脂肪族單羧酸)40質量份，邊攪拌邊加熱熔解後，添加氫氧化鈣50質量份、二硫化鉬10質量份。持續加熱攪拌直至該混合物中產生黏性。若混合物變硬則停止加熱攪拌，取出並冷卻，粉碎至體積平均粒徑為5μm左右(與前述同樣藉由雷射繞射．散射式粒徑分佈測定裝置測定)，獲得比較例1之潤滑劑。 　　[0061] (比較例2) 　　於具備攪拌裝置之反應容器內，添加純度65%之工業用硬脂酸(其餘為碳數12~16之脂肪族單羧酸)40質量份，邊攪拌邊加熱熔解後，添加氫氧化鈣50質量份、二硫化鉬10質量份。持續加熱攪拌直至該混合物中產生黏性。若混合物變硬則停止加熱攪拌，取出並冷卻，粉碎至以篩網眼500μm之篩通過率成為60%左右，獲得比較例2之潤滑劑。 　　[0062] 使用實施例1之乾式伸線用潤滑劑及比較例1、2之潤滑劑，藉由伸線機伸線加工，進行其性能評價。首先，使用模嘴，進行伸線加工。其加工條件及性能評價方法及其結果如下述。 　　[0063] (加工條件1及其性能評價) 　　被加工原材的材質：不鏽鋼材SUS-304之皮材 　　線速：40m/分鐘 　　前處理：無 　　線徑之縮徑：2.6mmf→2.25mmf→2.00mmf之2階段 　　潤滑劑：僅第一次通過使用實施例1之乾式伸線用潤滑劑、比較例1、2之潤滑劑並伸線。 　　[0064] 更具體而言，不鏽鋼材SUS-304之皮材，不進行酸洗或噴射及以往之利用前處理劑等之前處裡，作為被加工線材的母材予以使用。第一次通過中，預先藉由靜電塗佈裝置(ASAHI SUNAC股份有限公司製，製品名EC Corona-X)靜電塗佈對被加工線材塗佈實施例1之乾式伸線用潤滑劑或比較例1之潤滑劑。塗佈條件係以塗佈距離100mm，噴出量0.4g/秒，塗著電壓．電流80kV･80μA進行。以2.6mmf→2.25mmf與室溫條件下進行伸線。其次，於第二次通過中，不使用實施例1、比較例1之潤滑劑直接於室溫下進行2.25mmf→2.00mmf之伸線。 　　[0065] 藉由於伸線後之線材有無燒黏及模嘴痕進行伸線性確認。 　　[0066] 使用實施例1、比較例1之各潤滑劑之條件下伸線加工之結果彙總於下表。 　　[0067] 表1 加工條件1

[0068] 使用實施例1之乾式伸線用潤滑劑及比較例1之潤滑劑時，確認對於藉由靜電塗佈之電鍍覆蓋性優異之被加工材均一附著，於第一次通過完全未見到燒黏或模嘴痕，伸線狀態良好。於實施例1之乾式伸線用潤滑劑即使於第二次通過，於第一次通過時附著之被膜仍充分殘存而不產生燒黏．模嘴痕，伸線狀態良好。然而，比較例1之潤滑劑時，第二次通過時產生顯著燒黏而難以伸線。 　　[0069] 實施例1之乾式伸線用潤滑劑由於具有延展性優異之可逆熱塑性，故於第一次通過時附著之實施例1於第二次通過以後認為亦展現因伸線加工熱所致之熔融或半熔融狀態，顯示良好伸線性。相對於此，比較例1之潤滑劑由於並非飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂之金屬皂混合物，故並無可逆熱塑性，且因被膜延展性差，故於第二次通過前被膜未殘存，伸線不良。 　　[0070] (加工條件2及其性能評價) 　　被加工原材的材質：不鏽鋼材SUS-304之皮材 　　線速：40m/分鐘 　　前處理：前處理劑(以硫酸鉀為主體之前處理劑；共榮社化學股份有限公司製，商品名LIGHT COAT SP-3V) 線徑之縮徑：2.6mmf→2.25mmf→2.00mmf之2階段 　　潤滑劑：第一次通過使用比較例2之潤滑劑並伸線。 　　[0071] 更具體而言，以加工條件2，將不鏽鋼材SUS-304之皮材，於產線上浸漬於含有15wt%之具有實績之前處理劑(共榮社化學股份有限公司製，商品名：LIGHT COAT SP-3V，硫酸鉀系前處理劑)之水溶液中，於105℃完全乾燥而施以前處理者，作為被加工線材的母材予以使用。接著於模嘴箱內投入任意量之比較例2之潤滑劑，作為第一次通過，於室溫條件下進行2.6mmf→2.25mmf之伸線加工。其次，作為第二次通過，於2.25mmf→2.00mmf之伸線加工中，不使用潤滑劑在室溫條件下進行。 　　[0072] 藉由於伸線後之線材有無燒黏及模嘴痕進行伸線性確認。 　　[0073] 使用比較例2之潤滑劑之條件下伸線加工之結果彙總於下表。 　　[0074] 表2 加工條件2

[0075] 如表2所示，加工條件2中比較例2之乾式伸線用潤滑劑由於於線材表面因前述處理劑膜形成凹凸，故於第一次通過可伸線。但第二次通過時，缺乏潤滑劑之延展性及被膜殘存性故成為伸線不良。 　　[0076] (加工條件3及其性能評價) 　　被加工原材的材質：不鏽鋼材SUS-304之皮材 　　線速：40m/分鐘 　　前處理：無 　　線徑之縮徑：2.6mmf→2.25mmf→2.00mmf之2階段 　　潤滑劑：於第一次通過使用比較例2之潤滑劑並伸線。 　　[0077] 更具體而言，以加工條件3，將不鏽鋼材SUS-304之皮材，不進行酸洗或噴射及以往之前處理劑等之處理，作為被加工線材的母材予以使用。於第一次通過中於模嘴箱內投入任意量之比較例2，進行2.6mmf→2.25mmf之伸線加工。成為第二次通過之2.25mmf→2.00mmf中係於無比較例2下於室溫條件伸線，並未進行其伸線評價。 　　[0078] 藉由於被伸線後之線材有無燒黏及模嘴痕進行伸線性確認。 　　[0079] 使用比較例2之潤滑劑之條件伸線加工之結果彙總於下表。 　　[0080] 表3 加工條件3

[0081] 以實施前處理劑之加工條件2，第一次通過可不產生燒黏或模嘴痕進行伸線。第二次通過見到燒黏。另一方面，於未施以前處理之加工條件3中，成為由第一次通過產生燒黏之結果。由加工條件3之結果與加工條件2之使用前處理劑之結果，可說是本發明之乾式伸線用潤滑劑具有與以往施以前處理劑之伸線加工狀態同等或其以上之潤滑性及延展性。 　　[0082] (加工條件4及其性能評價) 　　被加工原材的材質：72A材 　　線速：10m/分鐘 　　前處理：無 　　線徑之縮徑：2.8mmf→2.5mmf→2.25mmf→2.00mmf之3階段 　　潤滑劑：實施例1之乾式伸線用潤滑劑(僅第一次通過以靜電塗佈裝置附著實施例1之乾式伸線用潤滑劑並伸線，於第二、三次未使用靜電塗佈及潤滑劑而進行伸線)。 　　[0083] 更具體而言，以加工條件4，將被加工線材以12質量%鹽酸水溶液，酸洗去除被加工線材表面之氧化垢後，實施數次水洗並乾燥，作為被加工線材的母材予以使用。於2.8mmf→2.5mmf之第一次通過中，以靜電塗佈裝置預先對被加工線材塗佈實施例1之乾式伸線用潤滑劑。塗佈條件係以塗佈距離為100mm，噴出量0.4g/秒，塗著電壓．電流80kV･80μA進行。於室溫條件下進行伸線。其次，不使用實施例1之乾式伸線用潤滑劑，於室溫條件下進行2.5mmf→2.25mmf及2.25mmf→2.0mmf之伸線加工。 　　[0084] 藉由於伸線後之線材有無燒黏及模嘴痕進行伸線性確認。 　　[0085] 使用實施例1之乾式伸線用潤滑劑之條件伸線加工之結果示於下表。 　　[0086] 表4 加工條件4

[0087] 實施例1之乾式伸線用潤滑劑，確認對於藉由靜電塗佈之電鍍覆蓋性優異之被加工材均一附著，於第一次通過完全未見到燒黏或模嘴痕，伸線狀態良好。於實施例1之乾式伸線用潤滑劑即使於第二、三次通過，於第一次通過時附著之被膜仍充分殘存而不產生燒黏．模嘴痕，伸線狀態良好。 　　[0088] (加工條件5及其性能評價) 　　被加工原材的材質：72A材 　　線速：10m/分鐘 　　前處理：磷酸鋅 　　線徑之縮徑：2.8mmf→2.5mmf→2.25mmf→2.00mmf之3階段 　　潤滑劑：於第一次通過使用比較例2之潤滑劑並伸線。 　　[0089] 更具體而言，以加工條件5，將被加工線材以12質量%鹽酸水溶液，酸洗去除被加工線材表面之氧化垢後，於加熱至80之4%磷酸鋅水溶液中浸漬10分鐘並乾燥，作為被加工線材的母材予以使用。接著於模嘴箱內投入任意量之比較例2之潤滑劑，依據上述條件進行被加工線材之伸線評價。於2.8mmf→2.5mmf之伸線加工中，使用比較例2之潤滑劑進行伸線加工。其次，不使用比較例2之潤滑劑，進行2.5mmf→2.25mmf及2.25mmf→2.0mmf之伸線加工。藉由於伸線後之線材有無燒黏及模嘴痕進行伸線性確認。 　　[0090] 使用比較例2之潤滑劑之條件伸線加工之結果示於下表。 　　[0091] 表5 加工條件5

[0092] 以於壓製加工有實績之磷酸鋅皮膜前處理之線材於任一通過中均未有燒黏或模嘴痕而可穩定伸線。由加工條件4之結果與加工條件5之結果為相同之事實，依據加工條件4造膜之實施例1的乾式伸線用潤滑劑之情況，認為具有與反應性被膜同等之潤滑性及延展性，於壓製加工中認為亦獲得同等之結果。 [產業上之可利用性] 　　[0093] 本發明之伸線用潤滑劑可使用於將如鐵鋼之金屬製之線、管、棒、桿等之被加工原材的母材自模嘴等之模鋼抽拉，塑性變形為線材或棒材進行縮徑之伸線加工時。 　　[0094] 依據本發明之伸線用母材及使用其之母材伸線方法，不需要前處理，即可進行伸線加工。

Claims (16)

1. 一種伸線用潤滑劑，其特徵係含有0.1μm~100μm之體積平均粒徑的粉末者，其中前述粉末含有飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂的金屬皂混合物而成。
2. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其係對應進行伸線處理之母材進行靜電塗佈被覆用者。
3. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其係固體狀態且為乾式潤滑劑。
4. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其係兼作為前處理劑。
5. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其中前述金屬皂混合物係前述飽和脂肪族單羧酸之金屬皂與前述直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂各以固體狀態予以混合者，及/或一者的至少一部份以固熔狀態混合於另一者。
6. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其中前述金屬皂混合物含有10~50質量%。
7. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其中前述飽和脂肪族單 羧酸之金屬皂係自丁酸、己酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山萮酸、二十四酸、蟲蠟酸、褐煤酸及蜂花酸中選出之至少任一飽和脂肪族單羧酸之金屬皂所成者，且於前述金屬皂混合物中含有50~90質量%。
8. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其中前述直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂係自丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸中選出之至少任一直鏈脂肪族二羧酸之金屬皂所成者，且於前述金屬皂混合物中含有10~50質量%。
9. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其中前述金屬皂係鋰鹽、鈣鹽、鎂鹽、鋁鹽、鋅鹽、鋇鹽、鈦鹽、鋯鹽及/或該等之至少任一之複合金屬鹽。
10. 如請求項1之伸線用潤滑劑，其中前述金屬皂混合物中，含有硼酸、硼酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、氫氧化鈣、氧化鈦、滑石、雲母、石墨、二硫化鉬、層狀複氫氧化物、氟樹脂、三聚氰胺樹脂、蠟及/或硫。
11. 一種伸線用母材，其特徵係將如請求項1~10中任一項 之伸線用潤滑劑靜電附著於應進行伸線處理之母材表面。
12. 如請求項11之伸線用母材，其中前述伸線用潤滑劑係作為粉末狀態及/或至少一部份為膜狀，而附著於前述母材。
13. 一種母材伸線方法，其特徵係具有藉由靜電塗佈將如請求項1~10中任一項之伸線用潤滑劑附著並被覆於應進行伸線處理之母材表面的靜電塗佈處理步驟，及以模嘴(dies)使前述母材縮徑並伸線之伸線步驟。
14. 如請求項13之伸線方法，其中前述靜電塗佈處理步驟係兼作為伸線前處理。
15. 如請求項13之伸線方法，其中前述母材為金屬製。
16. 如請求項13之伸線方法，其中前述伸線步驟係冷加工。