WO2020184430A1 - 錆止め油組成物及びその製造方法 - Google Patents

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WO2020184430A1
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rust preventive
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匡基 田巻
直樹 長瀬
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出光興産株式会社
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a rust preventive oil composition.
  • the rust preventive oil composition is first required to have rust preventive properties for preventing the generation of rust.
  • a rust preventive oil composition include a base oil composed of mineral oil and / or synthetic oil, a sulfonate, and a partial ester of a polyhydric alcohol, an oxide wax salt, an esterified oxide wax, a lanolin fatty acid salt, and an ester.
  • Anticorrosive oil containing a rust preventive such as a sulfonate see, for example, Patent Document 2 and the like have been proposed.
  • the rust preventive oil composition is an oil composition containing a base oil such as a normal mineral oil or a synthetic oil and various additives.
  • a base oil such as a normal mineral oil or a synthetic oil
  • various additives are adopted according to desired performance, and while a synergistic effect of a plurality of additives is expected, the effects may be offset.
  • oxide wax salts, esterified oxide waxes, sarcosin-type compounds, sulfonates and the like contained in the rust preventive oil compositions disclosed in these patent documents are known as rust preventive components, and fatty acid salts, fatty acid amine salts and the like are used. It is known as a component that exhibits water removability.
  • the rust preventive component is a component that exhibits rust prevention properties by adsorbing to the surface of a metal material and forming an oil film so as to cover it, thereby suppressing contact between the surface and air and preventing the occurrence of rust. is there.
  • the water removability is the ability to remove water existing on the surface of the metal material, and is the ability to enter between the water adhering to the surface of the metal material and the surface and remove the water. Therefore, the rust preventive component and the component exhibiting water removability are common in that they are components having the ability to adsorb to the surface of the metal material.
  • the rust preventive oil composition is a processing-combined rust preventive oil composition containing mineral oil and / or synthetic oil as a base oil and containing a fatty acid ester, a perbasic metal sulfonate, and a neutral metal sulfonate (see, for example, Patent Document 3). Has also been proposed.
  • JP-A-2002-363592 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-199670 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-62488
  • a rust preventive oil composition in order to prevent the generation of rust and stain on the surface of the metal material between manufacturing processes or before and after product shipment.
  • the metal material may be processed using the processing oil after removing the rust preventive oil composition with a cleaning liquid in advance. Therefore, the rust preventive oil composition may be required to have rust prevention properties and easy degreasing properties that can be easily removed from the metal material.
  • the rust preventive property is that the rust preventive component contained in the rust preventive oil composition is adsorbed on the surface of the metal material and an oil film is formed so as to cover the rust preventive component, thereby causing rust and stain on the surface of the metal material. It is a performance that is manifested by preventing the occurrence of.
  • the easy degreasing property is a performance that is exhibited by the ease of removing the oil film formed on the surface of the metal material, so it can be said that the rust preventive property and the easy degreasing property are contradictory.
  • the rust preventive oil compositions disclosed in Patent Documents 1 and 2 have been studied for rust prevention, but have not been studied for easy degreasing, and have rust prevention and easy degreasing. Not a thing. Further, the processing-combined rust preventive oil composition disclosed in Patent Document 3 is disclosed as an oil composition excellent in rust preventive property and easy degreasing property by an alkaline degreasing agent or the like. However, with the recent increase in the required performance for rust prevention and easy degreasing, there are cases where it is not possible to cope with this.
  • the rust preventive oil composition is required to have various performances. For example, the generation of precipitates is suppressed even in a low temperature environment of about -10 ° C, and the low temperature stability that can withstand use is also provided. By reducing the amount of adhesion when applied to the surface of a metal material, performance such as adhesion prevention that can reduce the amount used is also required.
  • the present invention provides a rust preventive oil composition and a method for producing a rust preventive oil composition, which are excellent in rust preventive property, easy degreasing property, low temperature stability and adhesion preventive property.
  • the present invention provides a rust preventive oil composition and a method for producing a rust preventive oil composition having the following constitutions.
  • a rust preventive oil composition in which is 2.6% by mass or more, 1.5% by mass or more, 2.6% by mass or more, and 0.5% by mass or more and 4.5% by mass or less, respectively.
  • A 40 ° C. kinematic viscosity of 0.1 mm 2 / s or more 10.0 mm 2 / s or less solvent
  • B 40 ° C.
  • kinematic viscosity rust oil composition according to the above 1 or 2 is intended to include 10.0 mm 2 / s or more 200.0mm 2 / s or less base oil 1. 4.
  • Composition 10.
  • Rust preventive oil composition 11. The description in any one of 1 to 10 above, wherein the metal-equivalent content of the component (D) with respect to the total amount of the components (A) to (G) is 0.1% by mass or more and 2.5% by mass or less.
  • Rust preventive oil composition 12. The rust preventive oil according to any one of 1 to 11 above, wherein the mass ratio of the component (F) to the component (G) ([(F) / (G)]) is more than 0.58 and 5.0 or less. Composition. 13. The rust preventive oil composition according to any one of 1 to 12 above, wherein the total content of the components (A) to (G) based on the total amount of the composition is 80.0% by mass or more. 14. The rust preventive oil composition according to any one of 1 to 13 above, wherein the kinematic viscosity at 40 ° C. is 1.0 mm 2 / s or more and 5.0 mm 2 / s or less. 15.
  • the following components (A) to (G) have the contents of the component (D), the component (E), the component (F), and the component (G) relative to the total amount of the components (A) to (G), respectively.
  • a method for producing a rust preventive oil composition which is blended so as to be 2.6% by mass or more, 1.5% by mass or more, 2.6% by mass or more, and 0.5% by mass or more and 4.5% by mass or less.
  • B 40 ° C.
  • C Metal sulfonate with a base value of 50 mgKOH / g or less
  • D Perbasic metal sulfonate with a base value of 300 mgKOH / g or more
  • E Wax with an acid value of 10 mgKOH / g or more
  • F Full ester of polyhydric alcohol
  • G Many Partial ester of valence alcohol
  • the present invention can provide a rust preventive oil composition and a method for producing a rust preventive oil composition, which are excellent in rust preventive property, easy degreasing property, low temperature stability and adhesion preventive property.
  • the rust preventive oil composition according to the embodiment of the present invention (hereinafter, may be simply referred to as “the present embodiment”) will be specifically described.
  • the numerical values relating to "below”, “greater than or equal to” and “-” regarding the description of a numerical range are numerical values that can be arbitrarily combined, and the numerical values of Examples are used as upper limit values or lower limit values. It is a numerical value to be obtained.
  • the rust preventive oil composition of the present embodiment contains the following components (A) to (G), and the components (D), (E), and (F) with respect to the total amount of the components (A) to (G).
  • Rust preventive oil having a component and a component (G) content of 2.6% by mass or more, 1.5% by mass or more, 2.6% by mass or more, and 0.5% by mass or more and 4.5% by mass or less, respectively. It is a composition.
  • B 40 ° C.
  • C Metal sulfoneate with a base value of 50 mgKOH / g or less
  • D Perbasic metal sulfonate with a base value of 300 mgKOH / g or more
  • E Wax with an acid value of 10 mgKOH / g or more
  • F Full ester of polyhydric alcohol
  • G Many Partial ester of valence alcohol
  • the rust preventive oil composition of the present embodiment contains the above components (D), (E), (F) and (G) even if any of the above components (A) to (G) is missing. If the amount is not within the above-mentioned predetermined range, the effects of excellent rust prevention, easy degreasing property, low temperature stability and adhesion prevention property cannot be obtained.
  • the performance required for the rust preventive oil composition such as rust preventive property and easy degreasing property is the performance exhibited according to the degree of adsorption of each component to the surface of the metal material, and these components are present. It is also assumed that competitive adsorption may occur by inhibiting the adsorption of metal materials on the surface of each other.
  • the rust preventive oil of the present embodiment By combining the above components and containing a specific component in a specific content, the composition makes it possible to achieve both rust prevention and easy degreasing properties at a high level. Further, the rust preventive oil composition of the present embodiment is excellent not only in rust prevention and easy degreasing property but also in low temperature stability and adhesion prevention property by having such a structure, and is extremely excellent in terms of usability. It has performance.
  • the inclusion of the components (A) to (G) means that each of these components is present, for example, some components of these components are present together. Also included are embodiments that include a reaction product that has reacted with. When a reaction product is included, the content of the component that contributed to the reaction product is the sum of the amount that is present in the composition without reaction and the amount that contributes to the reaction product.
  • each component constituting the rust preventive oil composition of the present embodiment will be described.
  • the component (A) contained in the rust preventive oil composition of the present embodiment is a solvent having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 0.1 mm 2 / s or more and 10.0 mm 2 / s or less. If a solvent is not contained, low temperature stability and adhesion prevention property cannot be obtained. Further, after coating on the surface of a metal material, a stronger oil film is formed by volatilization of the solvent, but if the solvent is not contained, it becomes difficult to form the oil film and it becomes difficult to obtain rust prevention.
  • the oil composition does not contain a solvent, the viscosity of the oil composition increases, and when the oil composition is used for a metal material having a fine uneven shape on the surface, poor coating on the metal material is likely to occur, and work by reducing the coating performance A decrease in efficiency can also occur.
  • the solvent can be used without particular limitation, but from the viewpoint of improving rust prevention, easy degreasing property, adhesion prevention property and low temperature stability, heteroatoms such as oxygen atom, nitrogen atom and sulfur atom. It is preferable that the solvent does not contain, that is, a hydrocarbon-based solvent.
  • the hydrocarbon solvent include an aliphatic hydrocarbon solvent such as paraffin, isoparaffin and naphthene having about 4 to 20 carbon atoms, monoalkylbenzene having an alkyl group having about 1 to 20 carbon atoms, dialkylbenzene, trialkylbenzene and the like. Alkylbenzenes, and corresponding aromatic hydrocarbon solvents such as alkylnaphthalene are preferable. Further, the alkyl groups in alkylbenzene and alkylnaphthalene may be linear or branched, and may be the same or different when they have two or more alkyl groups in the molecule.
  • the kinematic viscosity of the solvent at 40 ° C. is 0.1 mm 2 / s or more and 10.0 mm 2 / s or less. If the kinematic viscosity at 40 ° C. is out of the above range, not only rust prevention but also easy degreasing property may be lowered, and low temperature stability and adhesion prevention property may be lowered.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. is a value measured using a glass capillary viscometer according to JIS K2283: 2000.
  • the content of the component (A) in the components (A) to (G) is preferably 50.0 mass from the viewpoint of improving rust prevention, easy degreasing property, low temperature stability and adhesion prevention property. % Or more, more preferably 60.0% by mass or more, still more preferably 65.0% by mass or more, and the upper limit is preferably 85.0% by mass or less, more preferably 80.0% by mass or less, still more preferably 75. It is 0.0% by mass or less.
  • ⁇ (B) component base oil> (B) component contained in the rust oil composition of the present embodiment is a 40 ° C. kinematic viscosity of 100.0 mm 2 / s or more 200.0mm 2 / s or less base oil. If the kinematic viscosity of the component (B) at 40 ° C. is less than 100.0 mm 2 / s, it becomes difficult to form an oil film and rust prevention cannot be obtained, while if it exceeds 200.0 mm 2 / s, the surface thereof When it is used for a metal material having a fine uneven shape, poor coating on the metal material is likely to occur, resulting in a decrease in rust prevention property and a decrease in work efficiency due to a decrease in coating performance.
  • the kinematic viscosity of the base oil of component (B) at 40 ° C. is preferably 110.0 mm 2 / s or more, more preferably 120. .0mm 2 / s, and even more preferably at 130.0mm 2 / s or more, preferably the upper limit is 180.0mm 2 / s or less, more preferably 160.0mm 2 / s or less, more preferably 145.0Mm 2 It is less than / s.
  • any oil having a kinematic viscosity at 40 ° C. within the above range can be used without particular limitation, and mineral oil, synthetic oil and the like can be used.
  • mineral oil and synthetic oil can be used alone or in combination of a plurality of types, and when a plurality of types of base oils are used, the temperature is 40 ° C. when a plurality of types of base oils are mixed.
  • the kinematic viscosity may be within the above range, and it can be used as a single unit even if the kinematic viscosity at 40 ° C. is outside the above range.
  • the mineral oil a paraffin-based crude oil, an intermediate-based crude oil, a residual oil obtained by atmospheric-distilling a naphthen-based crude oil, or a distillate obtained by vacuum-distilling a residual oil obtained by atmospheric distillation, and further, these are usually used.
  • the refined oil obtained by refining according to the method include solvent refined oil, hydrogenated refined oil, delamination treated oil, dewaxed treated oil, white clay treated oil, hydrorefined treated oil and the like.
  • mineral oil obtained by isomerizing a wax (GTL wax (Gas To Liquids WAX)) produced by the Fischer-Tropsch method or the like can also be mentioned.
  • the synthetic oil includes poly- ⁇ -olefin, ⁇ -olefin copolymer, polyol ester, dibasic acid ester, polybutene, alkylbenzene, polyoxyalkylene glycol, polyoxyalkylene glycol ester, polyoxyalkylene glycol ether, and hindered ester. , Silicone oil and the like.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. considering the ease of adjusting the kinematic viscosity at 40 ° C. as the base oil of the component (B), it is preferable to use a mixture of a plurality of types of base oils having different kinematic viscosities. More specifically, 40 ° C. kinematic viscosity of 10.0 mm 2 / s or more 200.0mm 2 / s or less base oil 1, 40 ° C. kinematic viscosity of 300.0 mm 2 / s or more 550.0mm 2 / s or less in It is preferable to contain at least one of the base oils 2, and it is more preferable to use a mixture of these base oils 1 and the base oil 2 as the component (B).
  • the content of the base oil 1 in the component (B) is preferably 15.0% by mass or more, more preferably 25.0% by mass or more, still more preferably 35.0% by mass or more, as an upper limit. It is preferably 55.0% by mass or less, more preferably 50.0% by mass or less, still more preferably 45.0% by mass or less.
  • the content of the base oil 2 in the component (B) is preferably 45.0% by mass or more, more preferably 50.0% by mass or more, still more preferably 55.0% by mass or more, and the upper limit is preferably 85. It is 0.0% by mass or less, more preferably 75.0% by mass or less, still more preferably 65.0% by mass or less.
  • the content of the component (B) in the components (A) to (G) is preferably 3.0 mass from the viewpoint of improving rust prevention, easy degreasing property, low temperature stability and adhesion prevention property. % Or more, more preferably 5.0% by mass or more, still more preferably 10.0% by mass or more, and the upper limit is preferably 25.0% by mass or less, more preferably 20.0% by mass or less, still more preferably 15. It is 0.0% by mass or less.
  • Component (C) Metal sulfonate with a base value of 50 mgKOH / g or less>
  • the metal sulfonate used as the component (C) is a metal salt of various sulfonic acids. If the component (C) is not contained, excellent degreasing property cannot be obtained, and by combining with other components, excellent rust prevention property and easy degreasing property cannot be obtained, and low temperature stability and adhesion prevention property are obtained. I can't get it.
  • the sulfonic acid of sulfonate is an alkyl mainly from the viewpoint of improving easy degreasing property, improving easy degreasing property as well as rust prevention property by combining with other components, and improving low temperature stability and adhesion prevention property.
  • phenyl structure i.e., alkyl-Ph-SO 3 - . where (and alkyl is an alkyl group, Ph indicates a benzene ring)
  • the easy degreasing property is mainly improved, and by combining with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved, and the low temperature stability and the adhesion prevention property are improved. Can be done.
  • the number of alkyl groups bonded to the benzene skeleton may be one, but is preferably two or more.
  • the number of alkyl groups bonded to the naphthalene skeleton may be one, but is preferably two or more.
  • Examples of the metal used for sulfonate include alkali metals such as lithium and sodium, alkaline earth metals such as magnesium, calcium and barium, zinc and the like, which mainly improve defattability and combine with other components.
  • Alkaline earth metals such as magnesium, calcium and barium are preferable, and calcium and barium are more preferable, from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property as well as low temperature stability and adhesion prevention property by the combination. Calcium is more preferred. That is, in the present embodiment, as the metal sulphonate of the component (C), alkaline earth metal sulphonate is preferable, and calcium sulphonate is more preferable.
  • the base value of the metal sulfonate of the component (C) is 50 mgKOH / g or less. If the base value exceeds 50 mgKOH / g, excellent degreasing property cannot be obtained, and in combination with other components, excellent rust prevention and degreasing property cannot be obtained, and low temperature stability is not obtained. And adhesion prevention is not obtained.
  • the base value of the metal sulfonate of the component (C) mainly improves the easy degreasing property, and by combining with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved, and the low temperature stability and the adhesion prevention property are improved.
  • the metal sulfonate of the component (C) is 50 mgKOH / of the neutral metal sulfonate generally less than 30 mgKOH / g and the basic metal sulfonate of about 30 mgKOH / g or more.
  • the base value is measured in accordance with "9. Potential differential titration method (base value / perchloric acid method)" of JIS K2501: 2003 "Petroleum products and lubricating oil-neutralization value test method”. It is a thing.
  • the above-mentioned metal sulfonate may be used alone or in combination of two or more.
  • the metal content of the component (C) in the metal sulfonate mainly improves the easy degreasing property, and when combined with other components, improves the easy degreasing property as well as the rust prevention property, and also has low temperature stability and adhesion prevention property. From the viewpoint of improving the above, it is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, further preferably 2.0% by mass or more, and the upper limit is preferably 10.0% by mass or less, more preferably. Is 8.0% by mass or less, more preferably 5.0% by mass or less.
  • the metal-equivalent content of the component (C) in the components (A) to (G) mainly improves the easy degreasing property, and when combined with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved. Moreover, from the viewpoint of improving low temperature stability and adhesion prevention property, it is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.02% by mass or more, still more preferably 0.03% by mass or more, and the upper limit is preferably 1. It is 0.0% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, still more preferably 0.2% by mass or less.
  • the content of the component (C) in the components (A) to (G) is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, still more preferably. It is 1.5% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, and the upper limit is preferably 10.0% by mass or less, more preferably 7.5% by mass or less, still more preferably 5.5% by mass or less. Is.
  • Component (D) Perbasic metal sulfonate with a base value of 300 mgKOH / g or more>
  • the metal sulfonate used as the component (D) is a metal salt of various sulfonic acids, which is the same as the metal sulfonate of the component (C). If the component (D) is not contained, excellent degreasing property cannot be obtained, and in combination with other components, excellent rust prevention property and degreasing property cannot be obtained, and low temperature stability and adhesion prevention property are obtained. I can't get it.
  • the sulfonic acid of sulfonate is an alkyl mainly from the viewpoint of improving easy degreasing property, improving easy degreasing property as well as rust prevention property by combining with other components, and improving low temperature stability and adhesion prevention property.
  • phenyl structure i.e., alkyl-Ph-SO 3 - . where (and alkyl is an alkyl group, Ph indicates a benzene ring)
  • the easy degreasing property is mainly improved, and by combining with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved, and the low temperature stability and the adhesion prevention property are improved. Can be done.
  • the number of alkyl groups bonded to the benzene skeleton may be one, but is preferably two or more.
  • the number of alkyl groups bonded to the naphthalene skeleton may be one, but is preferably two or more.
  • alkaline earth metals such as magnesium, calcium, and barium are preferable, and calcium and barium are more preferable, and calcium is further preferable, as in the case of the above component (C), mainly from the viewpoint of improving the easy degreasing property.
  • the superbasic metal sulfonate of the component (D) a superbasic alkaline earth metal sulfonate is preferable, and a superbasic calcium sulfonate is more preferable.
  • the metal sulfonate of the component (D) is called a hyperbasic metal sulfonate having a base value of 300 mgKOH / g or more. If the base value is less than 300 mgKOH / g, excellent degreasing property cannot be obtained, and in combination with other components, excellent rust prevention and degreasing property cannot be obtained, and low temperature stability and adhesion can be obtained. Preventability cannot be obtained.
  • the base value of the hyperbasic metal sulfonate of the component (D) mainly improves the easy degreasing property, and by combining with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved, and the low temperature stability and the adhesion prevention are prevented.
  • the above-mentioned metal sulfonate may be used alone or in combination of two or more.
  • the metal content of the component (D) in the metal sulfonate mainly improves the easy degreasing property, and when combined with other components, improves the easy degreasing property as well as the rust prevention property, and also has low temperature stability and adhesion prevention property. From the viewpoint of improving, it is preferably 4.5% by mass or more, more preferably 10.0% by mass or more, further preferably 12.5% by mass or more, and the upper limit is preferably 30.0% by mass or less, more preferably. Is 25.0% by mass or less, more preferably 20.0% by mass or less.
  • the metal-equivalent content of the component (D) in the components (A) to (G) mainly improves the easy degreasing property, and when combined with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved. Moreover, from the viewpoint of improving low temperature stability and adhesion prevention property, it is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, still more preferably 0.3% by mass or more, and the upper limit is preferably 2. It is 5.5% by mass or less, more preferably 2.0% by mass or less, still more preferably 1.5% by mass or less.
  • the content of the component (D) in the components (A) to (G) is 2.6% by mass or more.
  • excellent degreasing property cannot be obtained, and when combined with other components, excellent rust prevention property and easy degreasing property cannot be obtained.
  • low temperature stability and adhesion prevention property cannot be obtained.
  • the content of the component (D) in the components (A) to (G) mainly improves the easy degreasing property, and by combining with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved, and the temperature is stable at low temperature.
  • the viewpoint of improving the property and the anti-adhesion property it is preferably 2.7% by mass or more, more preferably 2.8% by mass or more, further preferably 3.0% by mass or more, and the upper limit is preferably 10.0% by mass. % Or less, more preferably 8.0% by mass or less, still more preferably 6.5% by mass or less.
  • the oxide wax used as the component (E) is an oxide wax having an acid value of 10 mgKOH / g or more. If the component (E) is not contained, excellent degreasing property cannot be obtained, and in particular, excellent low temperature stability and adhesion prevention property cannot be obtained in relation to the components (F) and (G) described later. In some cases.
  • the oxide wax include those obtained by oxidizing various waxes such as paraffin wax, microcrystalline wax, and petroleum obtained in the refining of petroleum distillates, and mainly improve the easiness of degreasing and with other components. Depending on the combination, paraffin wax is preferably oxidized from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, as well as low temperature stability and adhesion prevention property.
  • the acid value of the oxide wax is 10 mgKOH / g or more. If it is less than 10 mgKOH / g, excellent degreasing property cannot be obtained, and especially in relation to the components (F) and (G) described later, excellent low temperature stability and adhesion prevention property cannot be obtained. There is.
  • the acid value of the oxide wax is preferable from the viewpoint of mainly improving the easy degreasing property, improving the easy degreasing property as well as the rust prevention property by combining with other components, and improving the low temperature stability and the adhesion prevention property.
  • the acid value is measured in accordance with "7. Potential differential titration method (acid value)" of JIS K2501: 2003 "Petroleum products and lubricating oil-neutralization value test method".
  • the melting point of the oxide wax is preferably 25 ° C. or higher, more preferably 28 ° C. or higher, further preferably 30 ° C. or higher, and the upper limit is preferably 80 ° C. or lower, more preferably 70 ° C. or lower, still more preferably 60 ° C. or lower. is there.
  • the melting point of the oxide wax is 30 ° C. or higher, rust prevention, low temperature stability and adhesion prevention are improved, and when it is 80 ° C. or lower, precipitation of wax components can be further suppressed.
  • the melting point of wax is measured in accordance with JIS K0064: 1992 "Measuring method of melting point and melting range of chemical products".
  • the above-mentioned oxide wax may be used alone or in combination of two or more.
  • a wax having an acid value of less than 10 mgKOH / g By containing such a wax, low temperature stability and adhesion prevention property may be lowered, particularly in relation to the components (F) and (G) described later.
  • "not contained” literally means not only “not contained” at all, but also contained to such an extent that it does not affect the effect of the invention, for example, usually 1.0% by mass or less, preferably 0.5. It also includes a case where it is contained in an amount of mass% or less, more preferably 0.3% by mass or less, still more preferably 0.1% by mass or less, that is, it means “substantially not contained”.
  • the content of the component (E) in the components (A) to (G) is 1.5% by mass or more. If it is less than 1.5% by mass, excellent degreasing property cannot be obtained, and excellent low temperature stability and adhesion prevention property can be obtained particularly in relation to the components (F) and (G) described later. It may not be.
  • the content of the component (E) in the components (A) to (G) mainly improves the easy degreasing property, and by combining with other components, the rust prevention property and the easy degreasing property are improved, and the temperature is stable at low temperature.
  • the viewpoint of improving the property and the anti-adhesion property it is preferably 1.8% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, still more preferably 2.5% by mass or more, and the upper limit is preferably 10.0% by mass. % Or less, more preferably 7.5% by mass or less, still more preferably 4.5% by mass or less.
  • Component (F) Full ester of polyhydric alcohol>
  • the polyhydric alcohol full ester used as the component (F) is an ester in which all the hydroxyl groups in the polyhydric alcohol are esterified and no hydroxyl groups remain in the molecule. If the component (F) is not contained, excellent rust prevention and easy degreasing properties cannot be obtained, and in particular, excellent low temperature stability and adhesion prevention are obtained in relation to the above component (E) and the component (G) described later. Sex may not be obtained.
  • the polyhydric alcohol in the full ester of polyhydric alcohol trimethylolpropane, from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, and improving low temperature stability and adhesion prevention property in relation to other components, Pentaerythritol and sorbitan are preferable, and pentaerythritol is more preferable.
  • the polyhydric alcohol used for the fur ester may be used alone or in combination of two or more.
  • the polyhydric alcohol in the full ester of the polyhydric alcohol may be the same as or different from the polyhydric alcohol in the partial ester of the polyhydric alcohol, and is different from the viewpoint of obtaining better rust resistance. It is preferable to have.
  • the polyhydric alcohol full ester is more specific from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, and improving low temperature stability and adhesion prevention property in relation to other components.
  • the above-mentioned polyhydric alcohol that is, a full ester of a polyhydric alcohol such as trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitan and a fatty acid having 8 or more and 24 or less carbon atoms is preferably mentioned.
  • the fatty acid is preferably a monocarboxylic acid, which may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, or may be a linear fatty acid or a branched fatty acid.
  • the carbon number of the fatty acid is more preferably 10 or more, further preferably 12 or more, and the upper limit is more preferably 20 or less, still more preferably 18 or less.
  • fatty acids examples include capric acid, 2-ethylhexanoic acid, pelargonic acid, isononanoic acid, capric acid, isodecanoic acid, undecanoic acid, lauric acid, isolauric acid, tridecylic acid, myristic acid, isomyristic acid, pentadecanoic acid and palmitic acid.
  • Acids isostriatic acid, stearic acid, isostearic acid, arachidic acid, behenic acid, undecenoic acid, cis-4-tetradecenoic acid, cis-5-tetradecenoic acid, cis-9-tetradecenoic acid, cis-6-hexadecenoic acid, palmitrain Acids, cis-6-octadecenoic acid, oleic acid, trans-9-octadecenoic acid, cis-11-octadecenoic acid, trans-11-octadecenoic acid and the like can be mentioned.
  • Oleic acid is particularly preferable from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, and improving low temperature stability and adhesion prevention property in relation to other components.
  • the fatty acid may be used alone or in combination of two or more.
  • the purity of the full ester of the component (F) is usually 80% or more.
  • the content of the component (F) in the components (A) to (G) is 2.6% by mass or more. If it is less than 2.6% by mass, excellent rust prevention and easy degreasing properties cannot be obtained, and in particular, excellent low temperature stability and adhesion are obtained in relation to the above component (E) and the component (G) described later. Preventability cannot be obtained.
  • the partial ester of the polyhydric alcohol used as the component (G) is an ester in which at least one or more hydroxyl groups in the polyhydric alcohol are not esterified and remain in the form of hydroxyl groups. If the component (G) is not contained, excellent rust prevention properties cannot be obtained. Further, if the component (G) is excessively contained, excellent degreasing property cannot be obtained, and excellent low temperature stability and adhesion prevention property can be obtained due to the relationship between the component (E) and the component (F). Absent.
  • the polyhydric alcohol in the partial ester of the polyhydric alcohol trimethylolpropane, from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, and improving low temperature stability and adhesion prevention property in relation to other components, Pentaerythritol and sorbitan are preferable, and sorbitan is more preferable.
  • the polyhydric alcohol used for the partial ester may be used alone or in combination of two or more.
  • the polyhydric alcohol in the partial ester of the polyhydric alcohol may be the same as or different from the polyhydric alcohol in the full ester of the polyhydric alcohol, and is different from the viewpoint of obtaining better rust resistance. It is preferable to have.
  • the partial ester of the polyhydric alcohol is more specific from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, and improving low temperature stability and adhesion prevention property in relation to other components.
  • the above-mentioned polyhydric alcohols that is, partial esters of polyhydric alcohols such as trimethylolpropane, pentaerythritol, and sorbitan, and fatty acids having 8 or more and 24 or less carbon atoms are preferable.
  • the fatty acid is preferably a monocarboxylic acid, which may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, or may be a linear fatty acid or a branched fatty acid.
  • the carbon number of the fatty acid is more preferably 10 or more, further preferably 12 or more, and the upper limit is more preferably 20 or less, still more preferably 18 or less.
  • fatty acids include those exemplified as fatty acids that can be used for the partial ester of the component (E), and oleic acid is preferable.
  • the purity of the partial ester of the component (G) is usually 90% or more.
  • the content of the component (G) in the components (A) to (G) is 0.5% by mass or more and 4.5% by mass or less. If it is less than 0.5% by mass, excellent rust prevention property cannot be obtained, and if it is more than 4.5% by mass, excellent easy degreasing property cannot be obtained, and in particular, the above component (E) and (F). ) Due to the relationship with the components, excellent low temperature stability and adhesion prevention property cannot be obtained.
  • the content of the component (G) in the components (A) to (G) is a viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, and improving low temperature stability and adhesion prevention property in relation to other components.
  • it is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, further preferably 2.0% by mass or more, and the upper limit is preferably 4.1% by mass or less, more preferably 3.5. It is mass% or less, more preferably 3.0 mass% or less.
  • the rust preventive oil composition of the present embodiment contains the above components (A) to (G), may be composed of these components (A) to (G), or may consist of these (A) to (G) components. In addition to the component (G), other components may be contained. Specific examples thereof include additives other than the above-mentioned components (C) to (G).
  • additives other than the above components (C) to (G) include antioxidants, corrosion inhibitors, pour point lowering agents, and the like.
  • antioxidants include phenolic antioxidants such as 2,6-di-t-butylphenol and 2,6-di-t-butyl-p-cresol, and amine-based agents such as alkylated diphenylamine and phenyl- ⁇ -naphthylamine.
  • Antioxidants can be mentioned.
  • the corrosion inhibitor include benzotriazole-based compounds, tolyltriazole-based compounds, imidazole-based compounds, pyrimidine-based compounds and the like.
  • pour point lowering agent examples include ethylene-vinyl acetate copolymers, condensates of chlorinated paraffin and naphthalene, condensates of chlorinated paraffin and phenol, and polymers such as polymethacrylate and polyalkylstyrene. ..
  • the total content of other components in the rust preventive oil composition is preferably 20.0% by mass or less, more preferably 0.1 to 10.0% by mass, still more preferably 0.2 to 5 based on the total amount of the composition. It is 0.0% by mass. That is, the total content of the components (A) to (G) in the rust preventive oil composition is preferably 80.0% by mass or more, more preferably 90.0% by mass or more, still more preferably 95.0% by mass or more. The upper limit is preferably 99.9% by mass or less, and more preferably 99.8% by mass or less.
  • the 40 ° C. kinematic viscosity of the rust preventive oil composition of the present embodiment is from the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, improving low temperature fluidity and adhesion prevention property, and further ensuring coating performance, handleability and the like. It is preferably 1.0 mm 2 / s or more, more preferably 1.5 mm 2 / s or more, further preferably 2.0 mm 2 / s or more, and the upper limit is preferably 5.0 mm 2 / s or less, more preferably 5.0 mm 2 / s or more. It is 4.5 mm 2 / s or less, more preferably 4.0 mm 2 / s or less.
  • the flash point of the rust preventive oil composition of the present embodiment is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 55 ° C. or higher, further preferably 60 ° C. or higher, and the upper limit is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 250 ° C. or higher. Below, it is more preferably 200 ° C. or less.
  • the flash point is a value measured according to the method described in JIS K2265: 2007.
  • the mass ratio of the component (F) to the component (G) is From the viewpoint of improving rust prevention and easy degreasing property, and improving low temperature stability and adhesion prevention property, it is preferably more than 0.58, more preferably 0.75 or more, still more preferably 1.5 or more.
  • the upper limit is preferably 5.0 or less, more preferably 4.0 or less, still more preferably 3.5 or less.
  • the mass ratio of the component (E) to the component (D) is the content of the component (D) and the component (E). It is preferably 0.3 or more, more preferably 0.4 or more, still more preferably 0.5 or more, and the upper limit is preferably 1.0 or less, more preferably 0.9 or less, still more preferably 0.7 or less. is there.
  • the components (A) to (G) are components that easily react with each other to produce a reaction product, but even if the reaction product is produced, the present invention.
  • the above mass ratio is particularly effective in improving rust prevention and easy degreasing.
  • the rust preventive oil composition of the present embodiment is applied to the surface of a metal material for use.
  • a film is formed on the surface of the metal material, and the formation of the film can prevent the occurrence of rust or the like on the surface of the metal material.
  • the coating may be carried out by immersing the metal material in the rust preventive oil composition, or by spraying the rust preventive oil composition on the metal material, or by various other coating methods, and it is easy to carry out by dipping. Yes preferred.
  • the metal material can be processed with an aqueous processing liquid or washed with an alkaline cleaning liquid or the like, and then the rust preventive oil composition can be applied to the surface of the metal material.
  • the metal in which the rust preventive oil composition is used is preferably a metal containing iron such as pure iron, steel, cast steel, alloy steel, carbon steel, iron bar, and cast iron, and can also be used for other metals.
  • the rust preventive oil composition of the present embodiment can be used without particular limitation as long as it is used for rust prevention, and is preferably used for rust prevention between processes, rust prevention before and after shipment, and the like.
  • the rust preventive oil composition When used, it may be diluted with the above hydrocarbon solvent if necessary.
  • the content of the rust preventive oil composition in the rust preventive oil composition diluent may be appropriately adjusted as desired, and is not particularly limited, and has excellent rust prevention and easy degreasing properties, and is stable at low temperatures. Considering the property, adhesion prevention property, handleability, etc., it is usually set to about 10.0% by mass or more and 50.0% by mass. From the same viewpoint as this, the kinematic viscosity of the diluted liquid of this rust preventive oil composition at 40 ° C.
  • mm 2 / s or more is preferably 0.5 mm 2 / s or more, more preferably 0.75 mm 2 / s or more, still more preferably 0.75 mm 2 / s or more. It is 1.0 mm 2 / s or more, and the upper limit is preferably 4.0 mm 2 / s or less, more preferably 3.5 mm 2 / s or less, and further preferably 3.0 mm 2 / s or less.
  • ⁇ Manufacturing method of rust preventive oil composition In the method for producing the rust preventive oil composition of the present embodiment, the following components (A) to (G) are added to the components (D), (E), and (F) with respect to the total amount of the components (A) to (G). ) Component and (G) component content should be 2.6% by mass or more, 1.5% by mass or more, 2.6% by mass or more, and 0.5% by mass or more and 4.5% by mass or less, respectively. It is to be mixed. (A) 40 ° C. kinematic viscosity of 0.1 mm 2 / s or more 10.0 mm 2 / s or less solvent (B) 40 ° C.
  • C Metal sulfoneate with a base value of 50 mgKOH / g or less
  • D Perbasic metal sulfonate with a base value of 300 mgKOH / g or more
  • E Wax with an acid value of 10 mgKOH / g or more
  • F Full ester of polyhydric alcohol
  • G Many Partial ester of valence alcohol
  • the above-mentioned components (A) to (G), their blending amounts, other components and their blending amounts, and other details are the same as those described in the rust preventive oil composition of the present embodiment. Therefore, the description thereof will be omitted.
  • the order of blending is not particularly limited, and for example, the base oil of the component (B) and the components (C) to (G) may be sequentially blended with the solvent of the component (A), or the components (B) to (B) to A component (G) or a mixture of the components (C) to (G) in advance may be blended.
  • the component (D) and the component (E) may react with each other, after the component (D) and the component (E) are mixed in advance, the solvent of the component (A) or the component (B) can be used. It may be blended with the base oil.
  • the measurement method and evaluation method in the present invention are as follows.
  • (1) Dynamic Viscosity The kinematic viscosity was measured using a glass capillary viscometer according to JIS K2283: 2000.
  • (2) Base value The base value was measured in accordance with "9. Potential differential titration method (base value / perchloric acid method)" of JIS K2501: 2003 "Petroleum products and lubricating oil-neutralization value test method”.
  • Acid value The acid value was measured in accordance with "7. Potential differential titration method (acid value)" of JIS K2501: 2003 "Petroleum products and lubricating oil-neutralization value test method”.
  • the degreasing time until the wet area reached 100% was measured by repeating the above-mentioned operations from rocking immersion to confirmation of the wet area, and evaluated according to the following evaluation criteria.
  • the degreasing conditions were such that the degreasing solution was a commercially available alkaline cleaning solution (pH 12 to 13), the temperature was 40 ° C., and no stirring was performed. If it is B evaluation or higher, it passes. A: It took less than 60 seconds. B: More than 60 seconds and less than 75 seconds C: More than 75 seconds.
  • the amount of residual oil composition (g / cm 2 ) adhered to the oil composition was measured and evaluated according to the following evaluation criteria. It is shown that the smaller the amount of the oil composition adhered, the more the amount of the oil composition adhered to the surface of the metal material can be reduced, the amount used can be reduced, and the anti-adhesion property is excellent. If it is B evaluation or higher, it passes.
  • C The amount of adhesion was more than 2.5 (g / cm 2 ).
  • Examples 1 to 15, Comparative Examples 1 to 10 A rust preventive oil composition was prepared according to the formulations shown in Table 1, and the rust preventive property, easy degreasing property, low temperature stability and adhesion preventive property of each rust preventive oil composition were evaluated by the above methods.
  • the overall evaluation shall be the lowest evaluation among the above evaluations, and if it is B evaluation or higher, it passes.
  • (C) Neutral Ca sulfonate 2 Base value: 13 mgKOH / g, Ca content: 2.6% by mass, sulfonic acid group contains an alkylphenyl structure.
  • (C) Neutral Ca sulfonate 3 Base value: 13 mgKOH / g, Ca content: 2.3% by mass, sulfonic acid group contains an alkylphenyl structure.
  • the rust preventive oil composition containing the components (A) to (G) has a comprehensive evaluation of B or higher, and has excellent rust prevention and easy degreasing properties. It was also confirmed that it was excellent in low temperature stability and adhesion prevention.
  • the overall evaluation is C evaluation. Specifically, it is as follows.
  • the oil compositions of Comparative Examples 1 and 4 containing no component (E) or having a small content thereof are inferior in terms of easy degreasing property, and the oil compositions of Comparative Examples 2 and 4 containing no component (C).
  • the oil composition of Comparative Example 3 in which the content of the component (D) was small was inferior in terms of easy degreasing property.
  • the oil composition of Comparative Example 5 containing no component (G) is inferior in terms of rust prevention, and the oil composition of Comparative Example 6 containing an excess of component (G) is inferior in terms of easy degreasing property.
  • the oil compositions of Comparative Examples 7 to 10 containing no component (F) or having a small content thereof are inferior in any of rust prevention property, easy degreasing property, low temperature stability, and adhesion prevention property. It was.

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Abstract

防錆性とともに易脱脂性に優れ、また低温安定性及び付着防止性にも優れる錆止め油組成物、錆止め油組成物の製造方法を提供する。 【解決手段】(A)40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤、(B)40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油、(C)塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート、(D)塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート、(E)酸価10mgKOH/g以上のワックス、(F)多価アルコールのフルエステル及び(G)多価アルコールの部分エステルの各々(A)~(G)成分を含有し、該(A)~(G)成分の合計量に対する該(D)成分、(E)成分、(F)成分、及び(G)成分の含有量が各々2.6質量%以上、1.5質量%以上、2.6質量%以上、及び0.5質量%以上4.5質量%以下である錆止め油組成物、及び錆止め油組成物の製造方法である。

Description

錆止め油組成物及びその製造方法
 本発明は、錆止め油組成物その製造方法に関する。
 鉄等の金属からなる金属材料は、製造工程間又は製品出荷前後において、金属表面における錆及びステインの発生を防止するために、金属表面に錆止め油を塗布することが一般的である。よって、錆止め油組成物には、第一には錆の発生を防止する防錆性が求められる。
 このような錆止め油組成物としては、例えば鉱油及び/又は合成油からなる基油と、スルホン酸塩と、更に多価アルコールの部分エステル、酸化ワックス塩、エステル化酸化ワックス、ラノリン脂肪酸塩、エステル化ラノリン脂肪酸及び脂肪酸塩から選ばれる少なくとも一種の化合物を含むさび止め油組成物(例えば、特許文献1参照)、低粘度鉱油と、高粘度鉱油と、脂肪酸アミン塩と、エステルと、ザルコシン型化合物、スルホン酸塩等の防錆剤とを含有するさび止め油(例えば、特許文献2参照)等が提案されている。
 錆止め油組成物は、これらの特許文献にも開示されるように、通常鉱油、合成油等の基油と、各種添加剤とを含有する油組成物である。各種添加剤は、所望の性能に応じて採用されるものであり、複数の添加剤による相乗効果が期待される一方、効果が相殺されてしまう場合がある。
 例えば、これらの特許文献に開示されるさび止め油組成物に含まれる酸化ワックス塩、エステル化酸化ワックス、ザルコシン型化合物、スルホン酸塩等は錆止め成分として知られ、脂肪酸塩、脂肪酸アミン塩等は水除去性を発現する成分として知られている。錆止め成分は、金属材料の表面に吸着し、これを覆うように油膜を形成することで、該表面と空気との接触を抑制し、錆の発生を防止する、防錆性を発現する成分である。一方、水除去性は金属材料の表面に存在する水分を除去する性能であり、金属材料の表面に付着した水分と、該表面との間に入り込み、該水分を除去する性能である。よって、錆止め成分と水除去性を発現する成分とは、金属材料の表面に吸着する性能を有する成分である点で共通する。そのため、錆止め成分と水除去性を発現する成分とを含む油組成物は、これらの成分が互いに金属材料の表面への吸着を阻害しあい、競争吸着を生じてしまうと考えられる。このように、錆止め油組成物の開発においては、所望の性能に応じて種々の成分を添加しても、種々の成分に期待される所望の性能が得られない場合があるため、所望の性能に対して添加剤を組み合わせることは極めて困難なものとなる。
 また、錆止め油組成物としては、鉱油及び/又は合成油を基油とし、脂肪酸エステル、過塩基性金属スルフォネート、中性金属スルフォネートを含む加工兼用防錆油組成物(例えば、特許文献3参照)も提案されている。
特開2002-363592号公報 特開2013-199670号公報 特開2012-62488号公報
 ところで、金属材料の加工においては、製造工程間又は製品出荷前後において、該金属材料の表面における錆及びステインの発生を防止するために錆止め油組成物を塗布し、切削、プレス等の各種の金属材料の加工を行う際に、予め洗浄液を用いて錆止め油組成物を除去した後に、加工油を用いて金属材料の加工を行うことがある。そのため、錆止め油組成物には、防錆性とともに、容易に金属材料から除去され得る易脱脂性が求められることがある。
 防錆性は、既述のように、錆止め油組成物に含まれる錆止め成分が金属材料の表面に吸着し、これを覆うように油膜が形成されることで、金属材料の表面における錆、ステインの発生を防止することで発現する性能である。一方、易脱脂性は、金属材料の表面に形成した油膜の除去のしやすさにより発現する性能であるため、防錆性と易脱脂性とは相反する性能であるといえる。
 特許文献1及び2に開示されるさび止め油組成物は、防錆性についての検討はされているが、易脱脂性についての検討が全くされておらず、防錆性とともに易脱脂性を有するものとはいえない。
 また、特許文献3に開示される加工兼用錆止め油組成物は、防錆性、アルカリ脱脂剤等による易脱脂性に優れる油組成物として開示されている。しかし、近年の防錆性及び易脱脂性に対する要求性能の高まりに伴い、これに対応することができない場合が生じるようになっている。
 更に、錆止め油組成物には、様々な性能が要求されるようになっており、例えば、-10℃程度の低温環境下でも沈殿物の発生が抑制され、使用に耐え得る低温安定性、また金属材料の表面に塗布した際の付着量を低減させることで、その使用量の低減を図り得る付着防止性等の性能も要求されている。
 そこで本発明は、防錆性とともに易脱脂性に優れ、また低温安定性及び付着防止性にも優れる錆止め油組成物、錆止め油組成物の製造方法を提供することである。
 本発明者らは、上記課題に鑑みて鋭意検討の結果、下記の発明により解決できることを見出した。すなわち、本発明は、下記の構成を有する錆止め油組成物、錆止め油組成物の製造方法を提供するものである。
1.下記(A)~(G)成分を含有し、該(A)~(G)成分の合計量に対する該(D)成分、(E)成分、(F)成分、及び(G)成分の含有量が各々2.6質量%以上、1.5質量%以上、2.6質量%以上、及び0.5質量%以上4.5質量%以下である錆止め油組成物。
 (A)40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤
 (B)40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油
 (C)塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート
 (D)塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート
 (E)酸価10mgKOH/g以上のワックス
 (F)多価アルコールのフルエステル
 (G)多価アルコールの部分エステル
2.前記(A)成分が、炭化水素系溶剤である上記1に記載の錆止め油組成物。
3.前記(B)成分は、40℃動粘度が10.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油1を含むものである上記1又は2に記載の錆止め油組成物。
4.前記(B)成分が、更に40℃動粘度が300.0mm/s以上550.0mm/s以下の基油2を含む上記3に記載の錆止め油組成物。
5.前記(C)成分が、アルカリ土類金属スルフォネートである上記1~4のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
6.前記(D)成分が、過塩基性アルカリ土類金属スルフォネートである上記1~5のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
7.前記(E)成分が、パラフィンワックスを酸化したものである上記1~6のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
8.前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(A)成分の含有量が、50.0質量%以上85.0質量%以下である上記1~7のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
9.前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(B)成分の含有量が、3.0質量%以上25.0質量%以下である上記1~8のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
10.前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(C)成分の金属換算の含有量が、0.01質量%以上1.0質量%以下である上記1~9のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
11.前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(D)成分の金属換算の含有量が、0.1質量%以上2.5質量%以下である上記1~10のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
12.前記(F)成分と(G)成分との質量割合([(F)/(G)])が、0.58超5.0以下である上記1~11のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
13.前記(A)~(G)成分の組成物全量基準の合計含有量が、80.0質量%以上である上記1~12のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
14.40℃動粘度が、1.0mm/s以上5.0mm/s以下である上記1~13のいずれか1に記載の錆止め油組成物。
15.下記(A)~(G)成分を、該(A)~(G)成分の合計量に対する該(D)成分、(E)成分、(F)成分、及び(G)成分の含有量が各々2.6質量%以上、1.5質量%以上、2.6質量%以上、及び0.5質量%以上4.5質量%以下となるように配合する錆止め油組成物の製造方法。
 (A)40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤
 (B)40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油
 (C)塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート
 (D)塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート
 (E)酸価10mgKOH/g以上のワックス
 (F)多価アルコールのフルエステル
 (G)多価アルコールの部分エステル
 本発明では、防錆性とともに易脱脂性に優れ、また低温安定性及び付着防止性にも優れる錆止め油組成物、錆止め油組成物の製造方法を提供することができる。
 以下、本発明の実施形態(以後、単に「本実施形態」と称する場合がある。)に係る錆止め油組成物について具体的に説明する。なお、本明細書中において、数値範囲の記載に関する「以下」、「以上」及び「~」に係る数値は任意に組み合わせできる数値であり、また実施例の数値は上限値又は下限値として用いられ得る数値である。
〔錆止め油組成物〕
 本実施形態の錆止め油組成物は、下記(A)~(G)成分を含有し、該(A)~(G)成分の合計量に対する該(D)成分、(E)成分、(F)成分、及び(G)成分の含有量が各々2.6質量%以上、1.5質量%以上、2.6質量%以上、及び0.5質量%以上4.5質量%以下である錆止め油組成物である。
 (A)40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤
 (B)40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油
 (C)塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート
 (D)塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート
 (E)酸価10mgKOH/g以上のワックス
 (F)多価アルコールのフルエステル
 (G)多価アルコールの部分エステル
 本実施形態の錆止め油組成物は、上記(A)~(G)成分のいずれかが欠けても、また上記(D)成分、(E)成分、(F)成分及び(G)成分の含有量が上記所定の範囲内になければ、防錆性とともに易脱脂性に優れ、かつ低温安定性及び付着防止性に優れるという効果は得られない。
 既述のように、防錆性、易脱脂性等の錆止め油組成物に求められる性能は、各成分の金属材料の表面への吸着の程度に応じて発現する性能であり、これらの成分が互いに金属材料の表面への吸着を阻害しあい、競争吸着を生じる場合も想定される。所望の性能を得るために異なる成分を添加しても、所望の各々の性能が得られない場合があるため、所望の性能に対する添加剤の組み合わせは極めて困難であるところ、本実施形態の錆止め油組成物は上記成分を組み合わせ、かつ特定の成分を特定の含有量で含有させることにより、防錆性と易脱脂性という、相反する性能を高い水準で両立することを可能とした。更に、本実施形態の錆止め油組成物は、かかる構成とすることにより、防錆性と易脱脂性だけでなく、低温安定性及び付着防止性を優れたものとなり、使い勝手の点でも極めて優れた性能を有するものとなっている。
 本実施形態の錆止め油組成物において、(A)~(G)成分を含有することには、これらの成分が各々存在している態様はもちろんのこと、例えばこれらの成分の幾つかの成分同士が反応した反応生成物を含む態様も包含される。また反応生成物が含まれる場合、該反応生成物に寄与した成分の含有量は、組成物中に反応せずに存在する量と該反応生成物に寄与した量との合計とする。
 以下、本実施形態の錆止め油組成物を構成する各成分について説明する。
<(A)成分:溶剤>
 本実施形態の錆止め油組成物に含まれる(A)成分は、40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤である。溶剤を含まないと、特に低温安定性及び付着防止性が得られない。また、金属材料の表面に塗布した後、溶剤の揮発により、より強固な油膜が形成するところ、溶剤を含まないと油膜が形成しにくくなり、防錆性が得られにくくなる。更に、溶剤を含まないと油組成物の粘度上昇により、その表面に細かい凹凸形状を有する金属材料に用いる場合には、該金属材料への塗布不良が生じやすくなり、また塗布性能の低減による作業効率の低下も生じ得る。
 溶剤としては、特に制限なく用いることができるが、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ付着防止性及び低温安定性を向上させる観点から、酸素原子、窒素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を含まない溶剤、すなわち炭化水素系溶剤であることが好ましい。
 炭化水素系溶剤としては、例えば、炭素数4~20程度のパラフィン、イソパラフィン、ナフテン等の脂肪族炭化水素系溶剤、炭素数1~20程度のアルキル基を有するモノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン、トリアルキルベンゼン等のアルキルベンゼン、これに対応するアルキルナフタレン等の芳香族炭化水素系溶剤等が好ましく挙げられる。また、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンにおけるアルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよく、分子中に二つ以上のアルキル基を有する場合は同じでも異なっていてもよい。
 溶剤の40℃動粘度は、0.1mm/s以上10.0mm/s以下である。40℃動粘度が上記範囲外にあると、防錆性とともに易脱脂性が低下し、また低温安定性及び付着防止性が低下する場合がある。防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは0.3mm/s以上、より好ましくは0.5mm/s以上、更に好ましくは1.0mm/s以上であり、上限として好ましくは8.0mm/s以下、より好ましくは5.0mm/s以下、更に好ましくは3.0mm/s以下である。
 本明細書において、40℃動粘度は、JIS K2283:2000に準じ、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。
 (A)~(G)成分中の(A)成分の含有量は、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは50.0質量%以上、より好ましくは60.0質量%以上、更に好ましくは65.0質量%以上であり、上限として好ましくは85.0質量%以下、より好ましくは80.0質量%以下、更に好ましくは75.0質量%以下である。
<(B)成分:基油>
 本実施形態の錆止め油組成物に含まれる(B)成分は、40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油である。(B)成分の40℃動粘度が100.0mm/s未満であると、油膜が形成しにくくなり防錆性が得られなくなり、一方200.0mm/s超であると、その表面に細かい凹凸形状を有する金属材料に用いる場合には、該金属材料への塗布不良が生じやすくなり、結果として防錆性が低下し、また塗布性能の低減よる作業効率の低下が生じる。
 主に防錆性を向上させ、塗布性能の向上により作業効率を向上させる観点から、(B)成分の基油の40℃動粘度は、好ましくは110.0mm/s以上、より好ましくは120.0mm/s以上、更に好ましくは130.0mm/s以上であり、上限として好ましくは180.0mm/s以下、より好ましくは160.0mm/s以下、更に好ましくは145.0mm/s以下である。
 (B)成分の基油としては、40℃動粘度が上記範囲内のものであれば特に制限なく使用することが可能であり、鉱油、合成油等を用いることが可能である。本実施形態においては、鉱油、合成油を単独で、又は複数種を混合して用いることが可能であり、複数種の基油を用いる場合は、複数種の基油を混合した際の40℃動粘度が上記範囲内にあればよく、単体として40℃動粘度が上記範囲外のものであっても用いることが可能である。
 鉱油としては、パラフィン基系原油、中間基系原油、又はナフテン基系原油を常圧蒸留した残渣油、又は常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して得られる留出油、さらにはこれらを常法に従って精製することによって得られる精製油、例えば、溶剤精製油、水添精製油、脱れき処理油、脱ロウ処理油、白土処理油、水素化精製処理油等が挙げられる。また、フィッシャー・トロプシュ法等により製造されるワックス(GTLワックス(Gas To Liquids WAX))を異性化することで得られる鉱油等も挙げられる。
 また、合成油としては、ポリ-α-オレフィン、α-オレフィンコポリマー、ポリオールエステル、二塩基酸エステル、ポリブテン、アルキルベンゼン、ポリオキシアルキレングリコール、ポリオキシアルキレングリコールエステル、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、ヒンダードエステル、シリコーンオイル等が挙げられる。
 本実施形態においては、(B)成分の基油としての40℃動粘度の調整のしやすさ等を考慮すると、動粘度が異なる複数種の基油を混合して用いることが好ましい。より具体的には、40℃動粘度が10.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油1、40℃動粘度が300.0mm/s以上550.0mm/s以下の基油2の少なくとも一方を含むことが好ましく、これらの基油1と基油2とを混合したものを(B)成分として用いることがより好ましい。
 この場合、(B)成分中の基油1の含有量は、好ましくは15.0質量%以上、より好ましくは25.0質量%以上、更に好ましくは35.0質量%以上であり、上限として好ましくは55.0質量%以下、より好ましくは50.0質量%以下、更に好ましくは45.0質量%以下である。(B)成分中の基油2の含有量は、好ましくは45.0質量%以上、より好ましくは50.0質量%以上、更に好ましくは55.0質量%以上であり、上限として好ましくは85.0質量%以下、より好ましくは75.0質量%以下、更に好ましくは65.0質量%以下である。
 (A)~(G)成分中の(B)成分の含有量は、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは3.0質量%以上、より好ましくは5.0質量%以上、更に好ましくは10.0質量%以上であり、上限として好ましくは25.0質量%以下、より好ましくは20.0質量%以下、更に好ましくは15.0質量%以下である。
<(C)成分:塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート>
 (C)成分として使用される金属スルフォネートは、各種スルホン酸の金属塩である。(C)成分を含まないと、優れた易脱脂性が得られず、他の成分との組み合わせにより、優れた防錆性とともに易脱脂性が得られず、また低温安定性及び付着防止性が得られない。
 スルフォネートのスルホン酸としては、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、アルキルフェニル構造(すなわち、Alkyl-Ph-SO (Alkylはアルキル基、Phはベンゼン環であることを示す。))、アルキルナフチル構造を有するスルホン酸であることが好ましく、アルキルフェニル構造を有することがより好ましい。すなわち、スルホン酸としては、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸が好ましく、アルキルベンゼンスルホン酸がより好ましい。
 スルフォネートの炭素数は、スルホン基あたりの全炭素数、例えば上記アルキルフェニル構造(Alkyl-Ph-SO )それぞれに含まれる「Alkyl-Ph-」部分の炭素数の平均値として、好ましくは20以上、より好ましくは23以上、更に好ましくは25以上であり、上限として好ましくは40以下、より好ましくは35以下、更に好ましくは32以下である。炭素数が上記範囲内であると、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させることができる。
 また、アルキルフェニル構造において、ベンゼン骨格に結合されるアルキル基の数は、1つでもよいが、好ましくは2つ以上である。これと同様に、上記アルキルナフチル構造において、ナフタレン骨格に結合されるアルキル基の数は、1つでもよいが、好ましくは2つ以上である。
 スルフォネートに使用される金属としては、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、マグネシウム、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属、また亜鉛等が挙げられ、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、マグネシウム、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属が好ましく、中でもカルシウム、バリウムがより好ましく、カルシウムが更に好ましい。
 すなわち、本実施形態において、(C)成分の金属スルフォネートとしては、アルカリ土類金属スルフォネートが好ましく、カルシウムスルフォネートが更に好ましい。
 (C)成分の金属スルフォネートの塩基価は、50mgKOH/g以下である。塩基価が50mgKOH/gを超えたものであると、優れた易脱脂性が得られず、他の成分との組み合わせにより、優れた防錆性とともに易脱脂性が得られず、また低温安定性及び付着防止性が得られない。
 (C)成分の金属スルフォネートの塩基価は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは40mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下、更に好ましくは25mgKOH/g以下、より更に好ましくは15mgKOH/g以下であり、下限としては特に制限はないが、通常0mgKOH/gより大きければよく、通常1mgKOH/g以上である。(C)成分の金属スルフォネートは、これらの塩基価から分かるように、一般的に30mgKOH/g未満程度とされる中性金属スルフォネート、30mgKOH/g以上程度とされる塩基性金属スルフォネートうち、50mgKOH/g以下までの塩基性金属スルフォネートから選択されるもの、といえる。本明細書において、塩基価は、JIS K2501:2003「石油製品及び潤滑油-中和価試験方法」の「9.電位差滴定法(塩基価・過塩素酸法)」に準拠して測定されるものである。
 本実施形態において、(C)成分としては、上記の金属スルフォネートを単独で、又は複数種を組み合わせて用いてもよい。
 (C)成分の金属スルフォネート中の金属含有量は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは1.0質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、更に好ましくは2.0質量%以上であり、上限として好ましくは10.0質量%以下、より好ましくは8.0質量%以下、更に好ましくは5.0質量%以下である。
 (A)~(G)成分中の(C)成分の金属換算の含有量は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.02質量%以上、更に好ましくは0.03質量%以上であり、上限として好ましくは1.0質量%以下、より好ましくは0.5質量%以下、更に好ましくは0.2質量%以下である。
 また、これと同様の観点から、(A)~(G)成分中の(C)成分の含有量は、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1.0質量%以上、更に好ましくは1.5質量%以上、より更に好ましくは2.0質量%以上であり、上限として好ましくは10.0質量%以下、より好ましくは7.5質量%以下、更に好ましくは5.5質量%以下である。
<(D)成分:塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート>
 (D)成分として使用される金属スルフォネートは、上記(C)成分の金属スルフォネートと同じ各種スルホン酸の金属塩である。(D)成分を含まないと、優れた易脱脂性が得られず、他の成分との組み合わせにより、優れた防錆性とともに易脱脂性が得られず、また低温安定性及び付着防止性が得られない。
 スルフォネートのスルホン酸としては、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、アルキルフェニル構造(すなわち、Alkyl-Ph-SO (Alkylはアルキル基、Phはベンゼン環であることを示す。))、アルキルナフチル構造を有するスルホン酸であることが好ましく、アルキルフェニル構造を有することがより好ましい。すなわち、スルホン酸としては、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸が好ましく、アルキルベンゼンスルホン酸がより好ましい。
 スルフォネートの炭素数は、スルホン基あたりの全炭素数、例えば上記アルキルフェニル構造(Alkyl-Ph-SO )それぞれに含まれる「Alkyl-Ph-」部分の炭素数の平均値として、好ましくは20以上、より好ましくは23以上、更に好ましくは25以上であり、上限として好ましくは40以下、より好ましくは35以下、更に好ましくは32以下である。炭素数が上記範囲内であると、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させることができる。
 また、アルキルフェニル構造において、ベンゼン骨格に結合されるアルキル基の数は、1つでもよいが、好ましくは2つ以上である。これと同様に、上記アルキルナフチル構造において、ナフタレン骨格に結合されるアルキル基の数は、1つでもよいが、好ましくは2つ以上である。
 金属としては、主に易脱脂性を向上させる観点から、上記(C)成分と同様に、マグネシウム、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属が好ましく、中でもカルシウム、バリウムがより好ましく、カルシウムが更に好ましいことも同じである。
 すなわち、本実施形態において、(D)成分の過塩基性金属スルフォネートとしては、過塩基性アルカリ土類金属スルフォネートが好ましく、過塩基性カルシウムスルフォネートが更に好ましい。
 (D)成分の金属スルフォネートは、塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネートと称されるものである。塩基価が300mgKOH/g未満であると、優れた易脱脂性が得られず、また他の成分との組み合わせにより、優れた防錆性とともに易脱脂性が得られず、また低温安定性及び付着防止性が得られない。
 (D)成分の過塩基性金属スルフォネートの塩基価は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは320mgKOH/g以上、より好ましくは350mgKOH/g以上、更に好ましくは400mgKOH/g以上であり、上限として好ましくは600mgKOH/g以下、より好ましくは550mgKOH/g以下、更に好ましくは500mgKOH/g以下、より更に好ましくは450mgKOH/g以下である。
 本実施形態において、(D)成分としては、上記の金属スルフォネートを単独で、又は複数種を組み合わせて用いてもよい。
 (D)成分の金属スルフォネート中の金属含有量は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは4.5質量%以上、より好ましくは10.0質量%以上、更に好ましくは12.5質量%以上であり、上限として好ましくは30.0質量%以下、より好ましくは25.0質量%以下、更に好ましくは20.0質量%以下である。
 (A)~(G)成分中の(D)成分の金属換算の含有量は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.2質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上であり、上限として好ましくは2.5質量%以下、より好ましくは2.0質量%以下、更に好ましくは1.5質量%以下である。
 (A)~(G)成分中の(D)成分の含有量は、2.6質量%以上である。(D)成分の含有量が2.6質量%未満であると、優れた易脱脂性が得られず、また他の成分との組み合わせにより、優れた防錆性とともに易脱脂性が得られず、また低温安定性及び付着防止性も得られない。
 (A)~(G)成分中の(D)成分の含有量は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは2.7質量%以上、より好ましくは2.8質量%以上、更に好ましくは3.0質量%以上であり、上限として好ましくは10.0質量%以下、より好ましくは8.0質量%以下、更に好ましくは6.5質量%以下である。
<(E)成分:酸化ワックス>
 (E)成分として使用される酸化ワックスは、酸価10mgKOH/g以上の酸化ワックスである。(E)成分を含まないと、優れた易脱脂性が得られず、また特に後述する(F)成分及び(G)成分との関係で、優れた低温安定性及び付着防止性が得られない場合がある。
 酸化ワックスとしては、例えば、石油留分の精製において得られるパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の各種ワックスを酸化したもの等が挙げられ、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、パラフィンワックスを酸化したものが好ましい。
 酸化ワックスの酸価は10mgKOH/g以上である。10mgKOH/g未満であると、優れた易脱脂性が得られず、また特に後述する(F)成分及び(G)成分との関係で、優れた低温安定性及び付着防止性が得られない場合がある。
 酸化ワックスの酸価は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは16mgKOH/g以上、より好ましくは18mgKOH/g以上、更に好ましくは20mgKOH/g以上であり、上限として好ましくは150mgKOH/g以下、より好ましくは110mgKOH/g以下、更に好ましくは50mgKOH/g以下である。本明細書において、酸価は、JIS K2501:2003「石油製品及び潤滑油-中和価試験方法」の「7.電位差滴定法(酸価)」に準拠して測定されるものである。
 酸化ワックスの融点は、好ましくは25℃以上、より好ましくは28℃以上、更に好ましくは30℃以上であり、上限として好ましくは80℃以下、より好ましくは70℃以下、更に好ましくは60℃以下である。酸化ワックスの融点が30℃以上であると防錆性、低温安定性及び付着防止性が向上し、80℃以下であると、ワックス成分の析出をより抑制することができる。本明細書において、ワックスの融点は、JIS K0064:1992「化学製品の融点及び溶融範囲測定方法」に準拠して測定されるものである。
 本実施形態において、(E)成分としては、上記の酸化ワックスを単独で、又は複数種を組み合わせて用いてもよい。
 本実施形態において、酸価10mgKOH/g未満のワックスは含有しないことが好ましい。このようなワックスを含有することで、特に後述する(F)成分及び(G)成分との関係で、低温安定性及び付着防止性が低下する場合がある。本明細書において、「含有しない」とは、文字通り全く「含有しない」ことだけでなく、発明の効果に影響しない程度に含有すること、例えば、通常1.0質量%以下、好ましくは0.5質量%以下、より好ましくは0.3質量%以下、更に好ましくは0.1質量%以下程度で含有する場合も含む、すなわち「実質的に含有しない」ことを意味する。
 (A)~(G)成分中の(E)成分の含有量は、1.5質量%以上である。1.5質量%未満であると、優れた易脱脂性が得られず、また特に後述する(F)成分及び(G)成分との関係で、優れた低温安定性及び付着防止性が得られない場合がある。
 (A)~(G)成分中の(E)成分の含有量は、主に易脱脂性を向上させ、他の成分との組み合わせにより、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは1.8質量%以上、より好ましくは2.0質量%以上、更に好ましくは2.5質量%以上であり、上限として好ましくは10.0質量%以下、より好ましくは7.5質量%以下、更に好ましくは4.5質量%以下である。
<(F)成分:多価アルコールのフルエステル>
 (F)成分として使用される多価アルコールのフルエステルは、多価アルコール中の水酸基が全てエステル化され、分子中に水酸基が残っていないエステルのことである。(F)成分を含まないと、優れた防錆性及び易脱脂性が得られず、また特に上記(E)成分と後述する(G)成分との関係で、優れた低温安定性及び付着防止性が得られない場合がある。
 多価アルコールのフルエステルにおける多価アルコールとしては、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ他の成分との関係で、低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタンが好ましく挙げられ、ペンタエリスリトールがより好ましい。本実施形態において、フルエステルに用いられる多価アルコールは、一種単独又は複数種を組み合わせて用いてもよい。また、多価アルコールのフルエステルにおける多価アルコールは、多価アルコールの部分エステルにおける多価アルコールと同じであっても、異なっていてもよく、より優れた防錆性を得る観点から、異なっていることが好ましい。
 本実施形態において、多価アルコールのフルエステルとしては、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ他の成分との関係で、低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、より具体的には、上記の多価アルコール、すなわちトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタン等の多価アルコールと、炭素数8以上24以下の脂肪酸とのフルエステルが好ましく挙げられる。
 これと同様の観点から、脂肪酸は、モノカルボン酸であることが好ましく、飽和脂肪酸でも不飽和脂肪酸でもよく、また直鎖状脂肪酸でも分枝状脂肪酸でもよい。また、脂肪酸の炭素数は、より好ましくは10以上、更に好ましくは12以上であり、上限としてより好ましくは20以下、更に好ましくは18以下である。
 脂肪酸としては、例えば、カプリル酸、2-エチルヘキサン酸、ペラルゴン酸、イソノナン酸、カプリン酸、イソデカン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、イソラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、イソミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、イソパルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、アラキジン酸、ベヘニン酸、ウンデセン酸、cis-4-テトラデセン酸、cis-5-テトラデセン酸、cis-9-テトラデセン酸、cis-6-ヘキサデセン酸、パルミトレイン酸、cis-6-オクタデセン酸、オレイン酸、trans-9-オクタデセン酸、cis-11-オクタデセン酸、trans-11-オクタデセン酸等が挙げられる。防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ他の成分との関係で、低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、中でもオレイン酸が好ましい。
 脂肪酸は、一種単独又は複数種を組み合わせて用いてもよい。
 なお、(F)成分のフルエステルについて、その純度は通常80%以上である。
 (A)~(G)成分中の(F)成分の含有量は、2.6質量%以上である。2.6質量%未満であると、優れた防錆性及び易脱脂性が得られず、また特に上記(E)成分と後述する(G)成分との関係で、優れた低温安定性及び付着防止性が得られない。
 防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ他の成分との関係で、低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、(A)~(G)成分中の(F)成分の含有量は、好ましくは3.0質量%以上、より好ましくは4.0質量%以上、更に好ましくは4.5質量%以上であり、上限として好ましくは9.0質量%以下、より好ましくは8.0質量%以下、更に好ましくは7.0質量%以下、より更に好ましくは6.0質量%以下である。
<(G)成分:多価アルコールの部分エステル>
 (G)成分として使用される多価アルコールの部分エステルは、多価アルコール中の水酸基の少なくとも1個以上がエステル化されず、水酸基の形のままで残っているエステルのことである。(G)成分を含まないと、優れた防錆性が得られない。また、(G)成分を過剰に含有すると、優れた易脱脂性が得られず、また上記(E)成分と(F)成分との関係で、優れた低温安定性及び付着防止性が得られない。
 多価アルコールの部分エステルにおける多価アルコールとしては、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ他の成分との関係で、低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタンが好ましく挙げられ、ソルビタンがより好ましい。本実施形態において、部分エステルに用いられる多価アルコールは、一種単独又は複数種を組み合わせて用いてもよい。また、多価アルコールの部分エステルにおける多価アルコールは、多価アルコールのフルエステルにおける多価アルコールと同じであっても、異なっていてもよく、より優れた防錆性を得る観点から、異なっていることが好ましい。
 本実施形態において、多価アルコールの部分エステルとしては、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ他の成分との関係で、低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、より具体的には、上記の多価アルコール、すなわちトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタン等の多価アルコールと、炭素数8以上24以下の脂肪酸との部分エステルが好ましく挙げられる。
 これと同様の観点から、脂肪酸は、モノカルボン酸であることが好ましく、飽和脂肪酸でも不飽和脂肪酸でもよく、また直鎖状脂肪酸でも分枝状脂肪酸でもよい。また、脂肪酸の炭素数は、より好ましくは10以上、更に好ましくは12以上であり、上限としてより好ましくは20以下、更に好ましくは18以下である。このような脂肪酸としては、上記(E)成分の部分エステルに用いられ得る脂肪酸として例示したものが挙げられ、オレイン酸が好ましい。
 なお、(G)成分の部分エステルについて、その純度は通常90%以上である。
 (A)~(G)成分中の(G)成分の含有量は、0.5質量%以上4.5質量%以下である。0.5質量%未満であると、優れた防錆性が得られず、4.5質量%超であると、優れた易脱脂性が得られず、また特に上記(E)成分と(F)成分との関係で、優れた低温安定性及び付着防止性が得られない。
 (A)~(G)成分中の(G)成分の含有量は、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ他の成分との関係で、低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは1.0質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、更に好ましくは2.0質量%以上であり、上限として好ましくは4.1質量%以下、より好ましくは3.5質量%以下、更に好ましくは3.0質量%以下である。
(その他成分)
 本実施形態の錆止め油組成物は、上記(A)~(G)成分を含むものであり、これら(A)~(G)成分からなるものであってもよいし、またこれら(A)~(G)成分以外に、その他の成分を含有していてもよい。具体的には、上記(C)~(G)成分以外の添加剤が挙げられる。
 上記(C)~(G)成分以外の添加剤としては、例えば、酸化防止剤、腐食防止剤、流動点降下剤等が挙げられる。
 酸化防止剤としては、2,6-ジ-t-ブチルフェノールや2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール等のフェノール系酸化防止剤、アルキル化ジフェニルアミンやフェニル-α-ナフチルアミン等のアミン系酸化防止剤が挙げられる。
 腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物、トリルトリアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピリミジン系化合物等が挙げられる。また、流動点降下剤としては、エチレン-酢酸ビニル共重合体、塩素化パラフィンとナフタレンとの縮合物、塩素化パラフィンとフェノールとの縮合物、ポリメタクリレート、ポリアルキルスチレン等の重合体が挙げられる。
 錆止め油組成物におけるその他の成分の合計含有量は、組成物全量基準で、好ましくは20.0質量%以下、より好ましくは0.1~10.0質量%、更に好ましくは0.2~5.0質量%である。すなわち、錆止め油組成物における、(A)~(G)成分の合計含有量は、好ましくは80.0質量%以上、より好ましくは90.0質量%以上、更に好ましくは95.0質量%以上であり、上限として好ましくは99.9質量%以下、より好ましくは99.8質量%以下である。
(錆止め油組成物の各種性状)
 本実施形態の錆止め油組成物の40℃動粘度は、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温流動性及び付着防止性を向上させ、更に塗布性能、取扱性等を確保する観点から、好ましくは1.0mm/s以上、より好ましくは1.5mm/s以上、更に好ましくは2.0mm/s以上であり、上限として好ましくは5.0mm/s以下、より好ましくは4.5mm/s以下、更に好ましくは4.0mm/s以下である。
 また、本実施形態の錆止め油組成物の引火点は、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上、更に好ましくは60℃以上であり、上限として好ましくは300℃以下、より好ましくは250℃以下、更に好ましくは200℃以下である。引火点が上記範囲内であると、取扱がより容易となり、また防錆性とともに易脱脂性が向上しやすくなる。本明細書において、引火点は、JIS K2265:2007に記載の方法に準拠して測定した値である。
 本実施形態の錆止め油組成物は、(F)成分及び(G)成分の含有量について、(F)成分と(G)成分との質量割合([(F)/(G)])は、防錆性とともに易脱脂性を向上させ、かつ低温安定性及び付着防止性を向上させる観点から、好ましくは0.58超、より好ましくは0.75以上、更に好ましくは1.5以上であり、上限として好ましくは5.0以下、より好ましくは4.0以下、更に好ましくは3.5以下である。
 本実施形態の錆止め油組成物は、(D)成分及び(E)成分の含有量について、(E)成分と(D)成分との質量割合([(E)/(D)])は、好ましくは0.3以上、より好ましくは0.4以上、更に好ましくは0.5以上であり、上限として好ましくは1.0以下、より好ましくは0.9以下、更に好ましくは0.7以下である。
 (A)~(G)成分の中でも、(D)成分と(E)成分とは、互いに反応して反応生成物を生成しやすい成分であるが、該反応生成物が生成しても、本発明の効果、すなわち防錆性、易脱脂性、低温流動性及び付着防止性の発現には影響しない。また、本実施形態において上記の質量割合とすると、特に防錆性及び易脱脂性の向上に効果がある。
<錆止め油組成物の使用方法及び金属材料の加工方法>
 本実施形態の錆止め油組成物は、金属材料の表面に塗布して使用する。本実施形態の錆止め油組成物は、金属表面に塗布することで、金属材料の表面に被膜を形成し、該被膜の形成により金属材料の表面における錆等の発生を防止し得る。また、優れた易脱脂性を有するため、金属材料の加工、製造を効率よく行うことが可能となる。すなわち、本実施形態の錆止め油組成物は、金属材料の加工、製造に好適に用いられる、ともいえる。
 塗布は、金属材料を錆止め油組成物に浸漬させることで行ってもよいし、金属材料に錆止め油組成物を吹き付ける、その他の各種の塗装方法により行うことができ、浸漬により行うことが容易であり好ましい。
 金属材料は、水系の加工液を用いて加工し、又はアルカリ洗浄液等により洗浄した後に、錆止め油組成物を金属材料表面に塗布することができる。
 錆止め油組成物が使用される金属は、純鉄、鋼、鋳鋼、合金鋼、炭素鋼、銑鉄、鋳鉄等の鉄を含む金属が好ましく、また他の金属に使用することも可能である。
 本実施形態の錆止め油組成物は、防錆が必要な用途であれば特に制限なく用いることが可能であり、例えば、工程間の防錆、出荷前後の防錆等に好適に用いられる。
 錆止め油組成物を使用する場合、必要に応じて上記炭化水素系溶剤により希釈して用いてもよい。その場合、錆止め油組成物希釈液中の錆止め油組成物の含有量は、所望に応じて適宜調整すればよく、特に制限はなく、防錆性とともに易脱脂性を優れたものとし、低温安定性、付着防止性及び取扱性等を考慮すると、通常10.0質量%以上50.0質量%程度とすればよい。
 また、これと同様の観点から、この錆止め油組成物の希釈後の液の40℃動粘度は、好ましくは0.5mm/s以上、より好ましくは0.75mm/s以上、更に好ましくは1.0mm/s以上であり、上限として好ましくは4.0mm/s以下、より好ましくは3.5mm/s以下、更に好ましくは3.0mm/s以下である。
<錆止め油組成物の製造方法>
 本実施形態の錆止め油組成物の製造方法は、下記(A)~(G)成分を、該(A)~(G)成分の合計量に対する該(D)成分、(E)成分、(F)成分及び(G)成分の含有量が各々2.6質量%以上、1.5質量%以上、2.6質量%以上、及び0.5質量%以上4.5質量%以下となるように配合するものである。
 (A)40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤
 (B)40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油
 (C)塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート
 (D)塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート
 (E)酸価10mgKOH/g以上のワックス
 (F)多価アルコールのフルエステル
 (G)多価アルコールの部分エステル
 本製造方法においては、上記(A)~(G)成分、これらの配合量、その他成分及びその配合量、及びその他の詳細は、本実施形態の錆止め油組成物で説明した内容と同様であるので、その説明は省略する。
 配合の順序としては、特に制限はなく、例えば(A)成分の溶剤に、(B)成分の基油、更に(C)~(G)成分を逐次配合してもよいし、(B)~(G)成分、あるいは(C)~(G)成分を予め混合したものを配合してもよい。また、(D)成分と(E)成分とは互いに反応する場合があるが、(D)成分と(E)成分を予め混合してから、(A)成分の溶剤、あるいは(B)成分の基油に配合してもよい。
 以下に、本発明を、実施例により、さらに具体的に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
 本発明における測定方法、評価方法は以下のとおりである。
(1)動粘度
 動粘度は、JIS K2283:2000に準じ、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した。
(2)塩基価
 塩基価は、JIS K2501:2003「石油製品及び潤滑油-中和価試験方法」の「9.電位差滴定法(塩基価・過塩素酸法)」に準拠して測定した。
(3)酸価
 酸価は、JIS K2501:2003「石油製品及び潤滑油-中和価試験方法」の「7.電位差滴定法(酸価)」に準拠して測定した。
(4)防錆性の評価(耐塩水)
 実施例及び比較例の油組成物について、JIS K2246:2017に準拠して中性塩水噴霧試験方法(48時間及び60時間)で行い、以下の評価基準に基づいて評価した。B評価以上であれば合格である。
 A:48時間でさび等級A級であり、60時間でさび等級B級であった。
 B:48時間でさび等級A級であり、60時間でさび等級C級であった。
 C:48時間でさび等級B級であった。
(5)易脱脂性の評価
 実施例及び比較例の油組成物に、市販のSPCC-SDを浸漬して24時間の油切りをした後、脱脂液にて15秒揺動浸漬し、次いで水浸漬により15秒水洗し、水浸漬から引き上げ後の水濡れ面積を確認した。水濡れ面積100%になるまでの脱脂時間を、前述した揺動浸漬から水濡れ面積確認までの操作を繰り返して測定し、以下の評価基準で評価した。脱脂条件は、脱脂液を市販のアルカリ洗浄液(pH12~13)とし、温度40℃、攪拌なしで行った。B評価以上であれば合格である。
 A:60秒以下だった。
 B:60秒超75秒以下
 C:75秒超だった。
(6)低温安定性の評価
 実施例及び比較例の油組成物を、-10℃の環境下で5日間静置し、23℃に復帰した際の沈殿の状態を目視で確認し、以下の評価基準で評価した。B評価以上であれば合格である。
 A:沈殿は全く確認されなかった、又はごくわずかに確認された。
 B:沈殿がわずかに確認された。
 C:著しい沈殿が確認された。
(7)付着防止性の評価
 実施例及び比較例の油組成物を、市販のSPCC-SDを浸漬し、23℃で24時間、該SPCC-SD板を垂直に保持した後、当該板の単位当たりの残存する油組成物の付着量(g/cm)を測定し、以下の評価基準で評価した。油組成物の付着量が少ないほど金属材料の表面に塗布した際の付着量を低減させることができ、その使用量の低減を図りえる、付着防止性に優れていることを示す。B評価以上であれば合格である。
 A:付着量は2.0(g/cm)以下であった。
 B:付着量は2.0(g/cm)超2.5(g/cm)以下であった。
 C:付着量は2.5(g/cm)超であった。
[実施例1~15、比較例1~10]
 表1に記載される配合にて錆止め油組成物を調製して、各錆止め油組成物の防錆性、易脱脂性、低温安定性及び付着防止性について、上記の方法により評価した。総合評価は、上記各評価のうち最も低い評価とするものとし、B評価以上であれば合格である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002

*1,(A)~(G)成分の合計量に対する含有量である。
 上記表における各成分の詳細は以下のとおりである。
(A)溶剤:40℃動粘度1.3mm/sの炭化水素系溶剤(イソパラフィン系)
(B)基油1:40℃動粘度29.6mm/sの150N鉱油
(A)基油2:40℃動粘度498.0mm/sのブライトストック基油
(C)中性Caスルフォネート1:塩基価:20mgKOH/g、Ca含有量:2.5質量%、スルホン酸基にアルキルフェニル構造を含む。
(C)中性Caスルフォネート2:塩基価:13mgKOH/g、Ca含有量:2.6質量%、スルホン酸基にアルキルフェニル構造を含む。
(C)中性Caスルフォネート3:塩基価:13mgKOH/g、Ca含有量:2.3質量%、スルホン酸基にアルキルフェニル構造を含む。
(D)過塩基性Caスルフォネート1:塩基価:432mgKOH/g、Ca含有量:15.9質量%、スルホン酸基にアルキルフェニル構造を含む。
(D)過塩基性Caスルフォネート2:塩基価:429mgKOH/g、Ca含有量:15.9質量%、スルホン酸基にアルキルフェニル構造を含む。
(E)ワックス1:酸化ワックス(酸価:20mgKOH/g、パラフィンワックスベース、融点:33.6℃)
(E)ワックス2:酸化ワックス(酸価:29mgKOH/g、パラフィンワックスベース、融点:34.0℃)
(E)ワックス3:酸化ワックス(酸価:104mgKOH/g、パラフィンワックスベース、融点:35.0℃)
(F)フルエステル:ペンタエリスリトールテトラオレート
(G)部分エステル:ソルビタンセスキオレート
・ワックス4:ワックス(酸価:0.1mgKOH/g以下、パラフィンワックス、融点:48℃)
・添加剤:アミン系酸化防止剤0.3質量%、ベンゾトリアゾール系腐食防止剤0.1質量%含有
 実施例で示されるように、(A)~(G)成分を含む錆止め油組成物は、総合評価がB評価以上となっており、優れた防錆性とともに易脱脂性を有しており、かつ低温安定性及び付着防止性にも優れていることが確認された。
 一方、比較例については、いずれかの評価がC評価となっているため、総合評価がC評価となっている。具体的には以下の通りである。(E)成分を含まない又はその含有量が少ない比較例1及び4の油組成物は易脱脂性の点で劣るものであり、(C)成分を含まない比較例2及び4の油組成物は易脱脂性の点で劣るものであり、(D)成分の含有量が少ない比較例3の油組成物は易脱脂性の点で劣るものであった。
 (G)成分を含まない比較例5の油組成物は防錆性の点で劣るものであり、(G)成分を過剰に含む比較例6の油組成物は易脱脂性の点で劣るものであった。
 (F)成分を含まない、又はその含有量が少ない比較例7~10の油組成物は、防錆性、易脱脂性、低温安定性、付着防止性のいずれかの点で劣るものとなった。また、比較例9と10との対比により、酸価が10mgKOH/g未満のワックスを含むと、低温安定性及び付着防止性が著しく低下する場合があることが分かる。
 以上、比較例の内容から、いずれの成分が欠けていても、また(D)成分、(E)成分、(F)成分及び(G)成分については所定の含有量で含有していないと、優れた防錆性と易脱脂性、かつ優れた低温安定性及び付着防止性は得られないことが確認された。

Claims (15)

  1.  下記(A)~(G)成分を含有し、該(A)~(G)成分の合計量に対する該(D)成分、(E)成分、(F)成分、及び(G)成分の含有量が各々2.6質量%以上、1.5質量%以上、2.6質量%以上、及び0.5質量%以上4.5質量%以下である錆止め油組成物。
     (A)40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤
     (B)40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油
     (C)塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート
     (D)塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート
     (E)酸価10mgKOH/g以上のワックス
     (F)多価アルコールのフルエステル
     (G)多価アルコールの部分エステル
  2.  前記(A)成分が、炭化水素系溶剤である請求項1に記載の錆止め油組成物。
  3.  前記(B)成分は、40℃動粘度が10.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油1を含むものである請求項1又は2に記載の錆止め油組成物。
  4.  前記(B)成分が、更に40℃動粘度が300.0mm/s以上550.0mm/s以下の基油2を含む請求項3に記載の錆止め油組成物。
  5.  前記(C)成分が、アルカリ土類金属スルフォネートである請求項1~4のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  6.  前記(D)成分が、過塩基性アルカリ土類金属スルフォネートである請求項1~5のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  7.  前記(E)成分が、パラフィンワックスを酸化したものである請求項1~6のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  8.  前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(A)成分の含有量が、50.0質量%以上85.0質量%以下である請求項1~7のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  9.  前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(B)成分の含有量が、3.0質量%以上25.0質量%以下である請求項1~8のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  10.  前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(C)成分の金属換算の含有量が、0.01質量%以上1.0質量%以下である請求項1~9のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  11.  前記(A)~(G)成分の合計量に対する前記(D)成分の金属換算の含有量が、0.1質量%以上2.5質量%以下である請求項1~10のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  12.  前記(F)成分と(G)成分との質量割合([(F)/(G)])が、0.58超5.0以下である請求項1~11のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  13.  前記(A)~(G)成分の組成物全量基準の合計含有量が、80.0質量%以上である請求項1~12のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  14.  40℃動粘度が、1.0mm/s以上5.0mm/s以下である請求項1~13のいずれか1項に記載の錆止め油組成物。
  15.  下記(A)~(G)成分を、該(A)~(G)成分の合計量に対する該(D)成分、(E)成分、(F)成分、及び(G)成分の含有量が各々2.6質量%以上、1.5質量%以上、2.6質量%以上、及び0.5質量%以上4.5質量%以下となるように配合する錆止め油組成物の製造方法。
     (A)40℃動粘度が0.1mm/s以上10.0mm/s以下の溶剤
     (B)40℃動粘度が100.0mm/s以上200.0mm/s以下の基油
     (C)塩基価50mgKOH/g以下の金属スルフォネート
     (D)塩基価300mgKOH/g以上の過塩基性金属スルフォネート
     (E)酸価10mgKOH/g以上のワックス
     (F)多価アルコールのフルエステル
     (G)多価アルコールの部分エステル
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