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【発明の名称】 潤滑剤用添加剤、潤滑剤用添加剤組成物及び潤滑剤組成物
【発明者】 【氏名】長瀬 直樹

【氏名】下田 修吉

【要約】 【課題】各種鋼板に対して良好な防錆性を有し、かつアルカリ脱脂液で容易に除去し得る金属加工油などに好適に用いられる潤滑剤用添加剤と潤滑剤用添加剤組成物、及びこれらを含み、金属加工油等として用いられる潤滑剤組成物を提供する。

【構成】加水分解性有機ケイ素化合物からなる潤滑剤用添加剤、(A)前記潤滑剤用添加剤と、(B)防錆剤との組み合わせを含む潤滑剤用添加剤組成物、及び鉱油及び/又は合成油からなる基油と、前記の潤滑剤用添加剤又は潤滑剤用添加剤組成物を含む潤滑剤組成物である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
加水分解性有機ケイ素化合物からなる潤滑剤用添加剤。
【請求項2】
加水分解性有機ケイ素化合物が、一般式(I)
1nSi(OR24-n・・・・・・・(I)
[式中、R1は非加水分解性基で、炭素数1〜18の炭化水素基、OR2は加水分解性基であって、R2は炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数2〜10のアシル基、nは0〜3の整数を示し、R1が複数ある場合、複数のR1はたがいに同一でも異なっていてもよく、OR2が複数ある場合、複数のOR2はたがいに同一でも異なっていてもよい。]
で表される化合物又はその縮合オリゴマーである請求項1に記載の潤滑剤用添加剤。
【請求項3】
加水分解性有機ケイ素化合物が、一般式(I−a)
Si(OR2a4 ・・・・・・・(I−a)
[式中、R2aは炭素数1〜10のアルキル基を示し、4つのOR2aは、たがいに同一でも異なっていてもよい。]
で表されるテトラアルコキシシラン又はその縮合オリゴマーである請求項2に記載の潤滑剤用添加剤。
【請求項4】
(A)請求項1〜3のいずれかに記載の潤滑剤用添加剤と、(B)防錆剤との組合わせを含むことを特徴とする潤滑剤用添加剤組成物。
【請求項5】
(B)成分の防錆剤が、(B−1)酸化ワックスエステル及びその金属塩、ラノリン、ラノリンエステル及びその金属塩、多価アルコールの脂肪酸完全エステル、リン酸エステル及びその金属塩、並びにソルビタンエステルの中から選ばれる少なくとも1種と、(B−2)金属スルホネートとの組合わせである請求項4に記載の潤滑剤用添加剤組成物。
【請求項6】
鉱油及び/又は合成油からなる基油と、請求項1〜3のいずれかに記載の潤滑剤用添加剤を含むことを特徴とする潤滑剤組成物。
【請求項7】
鉱油及び/又は合成油からなる基油と、請求項4又は5に記載の潤滑剤用添加剤組成物を含むことを特徴とする潤滑剤組成物。
【請求項8】
40℃における基油の動粘度が、2〜100mm2/sである請求項6又は7に記載の潤滑剤組成物。
【請求項9】
潤滑剤用添加剤又は潤滑剤用添加剤組成物における加水分解性有機ケイ素化合物の含有量が、組成物全量基準で、Si量として0.01〜2質量%である請求項6〜8のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
【請求項10】
潤滑剤用添加剤組成物における(B−1)成分及び(B−2)成分の含有量が、組成物全量基準で、それぞれ1〜20質量%である請求項7〜9のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
【請求項11】
金属加工油として用いられる請求項6〜10のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
【請求項12】
金属加工油が防錆油である請求項11に記載の潤滑剤組成物。
【請求項13】
金属加工油が洗浄油である請求項11に記載の潤滑剤組成物。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、潤滑剤用添加剤、潤滑剤用添加剤組成物及び潤滑剤組成物に関する。さらに詳しくは、本発明は、特に各種鋼板に対して、良好な防錆性を有し、かつアルカリ脱脂液で容易に除去し得る金属加工油などに好適に用いられる潤滑剤用添加剤と潤滑剤用添加剤組成物、及びこれらを含み、金属加工油(防錆油、プレス加工油、洗浄油など)等として用いられる潤滑剤組成物に関するものである。
【背景技術】
【0002】
冷延鋼板、熱延鋼板、亜鉛めっき鋼板、ニッケルめっき鋼板、アルミニウムめっき鋼板などの鋼板は、通常製鉄メーカーで製造された後、コイルに巻き取る前に静電塗油、ロールコーターなどの方法で防錆油を塗布している。これは鋼板が製造後コイルやシート状で出荷され、自動車や家電メーカーなどの需要家で開梱し、加工されるまでの期間中にさびを生じないようにするためである。その後、需要家では入荷した鋼板を切断、プレス成形後にアルカリ脱脂液で脱脂処理を行う。
近年、この脱脂工程に用いる脱脂液がリン酸塩系からケイ酸塩系に変更され、また脱脂液中のノニルフェニル系界面活性剤が使用できなくなったことにより、脱脂液の脱脂能力が低下している。さらにニッケルめっきなど鋼板表面処理の多様化により、防錆剤の吸着が強く脱脂し難い鋼種が増加している。加えて老化した脱脂液(pHが低下しあるいは防錆油が混入した液)でも短時間に脱脂できることが求められている。従来の防錆油は、通常の炭素鋼冷延鋼板に塗布し、一時防錆後にリン酸塩系のアルカリ脱脂液で、脱脂されることを考慮し製造されてきた。そのため、防錆油の脱脂が不十分になり、後工程での化成不良や塗装不良の問題が生じているのが実状である。
【0003】
防錆性、脱脂性、潤滑性、油面接着性などに優れる潤滑防錆油組成物として、基油、油溶性防錆添加剤、塩基価200mgKOH/g以上の塩基性カルシウムスルホネート、およびエステル化合物を主要成分とする組成物であって、前記油溶性防錆添加剤を0.2〜10質量%、前記塩基性カルシウムスルホネートをカルシウム分として0.2〜2質量%、前記エステル化合物を5〜50質量%含有していることを特徴とする組成物が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、この潤滑防錆油組成物は、電気亜鉛めっき鋼板や溶融亜鉛めっき鋼板など、特殊な純亜鉛めっき鋼板用に開発されたものであり、一般の鋼板に適用されるものではない。
また、加水分解性有機ケイ素化合物を潤滑剤用添加剤として用いた例は、これまで知られていない。
【0004】
【特許文献1】特開2004−250748号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、このような状況下で、特に各種鋼板に対して良好な防錆性を有し、かつアルカリ脱脂液で容易に除去し得る金属加工油などに好適に用いられる潤滑剤用添加剤と潤滑剤用添加剤組成物、及びこれらを含み、金属加工油(防錆油、プレス加工油、洗浄油など)等として用いられる潤滑剤組成物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、加水分解性有機ケイ素化合物、あるいはこの加水分解性有機ケイ素化合物と防錆剤との組合わせを用いることにより、その目的を達成し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、
(1)加水分解性有機ケイ素化合物からなる潤滑剤用添加剤、
(2)加水分解性有機ケイ素化合物が、一般式(I)
1nSi(OR24-n ・・・・・(I)
[式中、R1は非加水分解性基で、炭素数1〜18の炭化水素基、OR2は加水分解性基であって、R2は炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数2〜10のアシル基、nは0〜3の整数を示し、R1が複数ある場合、複数のR1はたがいに同一でも異なっていてもよく、OR2が複数ある場合、複数のOR2たがいに同一でも異なっていてもよい。]
で表される化合物又はその縮合オリゴマーである上記(1)項に記載の潤滑剤用添加剤、
(3)加水分解性有機ケイ素化合物が、一般式(I−a)
Si(OR2a4 ・・・・・・・・・(I−a)
[式中、R2aは炭素数1〜10のアルキル基を示し、4つのOR2aは、たがいに同一でも異なっていてもよい。]
で表されるテトラアルコキシシラン又はその縮合オリゴマーである上記(2)項に記載の潤滑剤用添加剤、
(4)上記(1)〜(3)項のいずれかに記載の潤滑剤用添加剤と、(B)防錆剤との組合わせを含むことを特徴とする潤滑剤用添加剤組成物、
【0007】
(5)(B)成分の防錆剤が、(B−1)酸化ワックスエステル及びその金属塩、ラノリン、ラノリンエステル及びその金属塩、多価アルコールの脂肪酸完全エステル、リン酸エステル及びその金属塩、並びにソルビタンエステルの中から選ばれる少なくとも1種と、(B−2)金属スルホネートとの組合わせである上記(4)項に記載の潤滑剤用添加剤組成物、
(6)鉱油及び/又は合成油からなる基油と、上記(1)〜(3)項のいずれかに記載の潤滑剤用添加剤を含むことを特徴とする潤滑剤組成物、
(7)鉱油及び/又は合成油からなる基油と、上記(4)又は(5)項に記載の潤滑剤用添加剤組成物を含むことを特徴とする潤滑剤組成物、
(8)40℃における基油の動粘度が、2〜100mm2/sである上記(6)又は(7)項に記載の潤滑剤組成物、
(9)潤滑剤用添加剤又は潤滑剤用添加剤組成物における加水分解性有機ケイ素
化合物の含有量が、組成物全量基準で、Si量として0.01〜2質量%である上記(6)〜(8)項のいずれかに記載の潤滑剤組成物、
(10)潤滑剤用添加剤組成物における(B−1)成分及び(B−2)成分の含有量が、組成物全量基準で、それぞれ1〜20質量%である上記(7)〜(9)項のいずれかに記載の潤滑剤組成物、
(11)金属加工油として用いられる上記(6)〜(10)項のいずれかに記載の潤滑剤組成物、
(12)金属加工油が防錆油である上記(11)項に記載の潤滑剤組成物、及び
(13)金属加工油が洗浄油である上記(11)項に記載の潤滑剤組成物、
を提供するものである。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、特に各種鋼板に対して、良好な防錆性を有し、かつアルカリ脱脂液で容易に除去し得る金属加工油などに好適に用いられる潤滑剤用添加剤と潤滑剤用添加剤組成物、及びこれらを含み、金属加工油(防錆油、プレス加工油、洗浄油など)等として用いられる潤滑剤組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
本発明の潤滑剤用添加剤は、加水分解性有機ケイ素化合物からなるものであって、該加水分解性有機ケイ素化合物としては、水や、水と酸又は水とアルカリの存在下に、少なくとも一部が加水分解し、シロキサン結合を形成し得る化合物であればよく、特に制限はないが、例えば一般式(I)
1nSi(OR24-n ・・・・・(I)
で表される化合物又はその縮合オリゴマーを挙げることができる。
前記一般式(I)において、R1は非加水分解性基で、炭素数1〜18の炭化水素基を示す。この炭化水素基は、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数7〜18のアリールアルキル基などである。ここで炭素数1〜18のアルキル基としては、炭素数1〜10のものが好ましく、またこのアルキル基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。このアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。
【0010】
炭素数2〜18のアルケニル基としては、炭素数2〜10のアルケニル基が好ましく、また、このアルケニル基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。このアルケニル基の例としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、ブテニル基、へキセニル基、オクテニル基などが挙げられる。炭素数6〜18のアリール基としては、炭素数6〜10のものが好ましく、例えばフェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基などが挙げられる。炭素数7〜18のアリールアルキル基としては、炭素数7〜10のものが好ましく、例えばベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基などが挙げられる。
一方、OR2は加水分解性基であって、R2は炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数2〜10のアシル基を示す、ここで炭素数1〜10のアルキル基としては、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、その例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。炭素数2〜10のアシル基としては、炭素数2〜6のアシル基が好ましく、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、その例としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基、イソバレリル基、ピバロイル基、アセトアセチル基などが挙げられる。
【0011】
nは0〜3の整数を示し、R1が複数ある場合、複数のR1はたがいに同一でも異なっていてもよく、OR2が複数ある場合、複数のOR2はたがいに同一でも異なっていてもよい。
前記一般式(I)で表される化合物又はその縮合オリゴマーの中で、一般式(I−a)
Si(OR2a4 ・・・・・・・(I−a)
で表されるテトラアルコキシシラン又はその縮合オリゴマーが好適である。
前記一般式(I−a)において、R2aは炭素数1〜10のアルキル基を示す。ここで炭素数1〜10のアルキル基としては、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、その例としては、前記R2の説明で例示した基を挙げることができる。また、4っのOR2aは、たがいに同一でも異なっていてもよい。
【0012】
前記一般式(I−a)で表されるテトラアルコキシシランの例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、テトラ−sec−ブトキシシラン、エトキシトリメトキシシラン、プロポキシトリメトキシシラン、イソプロポキシトリメトキシシラン、ブトキシトリメトキシシラン、メトキシトリエトキシシラン、プロポキシトリエトキシシラン、イソプロポキシトリエトキシシラン、ブトキシトリエトキシシラン、メトキシトリプロポキシシラン、エトキシトリプロポキシシラン、ブトキシトリプロポキシシラン、ジエトキシジメトキシシラン、ジメトキシジプロポキシシラン、ジメトキシジブトキシシランなどが挙げられる。
また、テトラアルコキシシランの縮合オリゴマーとしては、例えば、市販品のテトラアルコキシシランオリゴマーである「メチルシリケート51」、「エチルシリケート40」(いずれもコルコート社製商品名)、「MS−51」、「MS−56」(いずれも三菱化学社製商品名)などが挙げられる。
【0013】
これらの一般式(I−a)で表されるテトラアルコキシシラン又はその縮合オリゴマー以外の前記一般式(I)で表される化合物又はそのオリゴマーとしては、例えばメチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシラン、メチルフェニルジプロポキシシラン、メチルフェニルジブトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリプロピルメトキシシラン、トリブチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、トリプロピルエトキシシラン、トリブチルエトキシシラン、トリメチルプロポキシシラン、トリエチルプロポキシシラン、トリプロピルプロポキシシラン、トリブチルプロポキシシラン、トリメチルブトキシシラン、トリエチルブトキシシラン、トリプロピルブトキシシラン、トリブチルブトキシシラン、アセトアセチルオキシトリメトキシシラン、アセトアセチルオキシトリエトキシシラン、アセトアセチルオキシトリプロポキシシラン、アセトアセチルオキシトリブトキシシランなどが挙げられる。
本発明においては、これらの加水分解性有機ケイ素化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0014】
次に、本発明の潤滑剤用添加剤組成物は、(A)前述の加水分解性有機ケイ素化合物からなる潤滑剤用添加剤と、(B)防錆剤との組み合わせを含むものである。
前記(B)成分の防錆剤については特に制限はなく、従来金属加工油において防錆剤として使用されている公知の防錆剤の中から任意のものを適宣選択して用いることができるが、本発明においては、以下に示す(B−1)成分及び(B−2)成分を組み合わせて用いることが、防錆性能の点から好ましい。
ここで、(B−1)成分としては、酸化ワックスエステル及びその金属塩、ラノリン、ラノリンエステル及びその金属塩、多価アルコールの脂肪酸完全エステル、リン酸エステル及びその金属塩、並びにソルビタンエステルを好ましく用いることができる。この(B−1)成分における金属塩としては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属の塩、マグネシウム、カルシウム、バリウムなどのアルカリ土類金属の塩、さらにはアルミニウム塩や亜鉛塩などを挙げることができる。
本発明においては、この(B−1)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0015】
一方、(B−2)成分としては、金属スルホネートが用いられる。この金属スルホネートは各種スルホン酸の金属塩である。スルホン酸としては、芳香族石油スルホン酸、アルキルスルホン酸、アリールスルホン酸、アルキルアリールスルホン酸等があり、具体的には、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジラウリルセチルベンゼンスルホン酸、パラフィンワックス置換ベンゼンスルホン酸、ポリオレフィン置換ベンゼンスルホン酸、ポリイソブチレン置換ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸等が挙げられる。
また、これらのスルホン酸の金属塩としては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属の塩、マグネシウム、カルシウム、バリウムなどのアルカリ土類金属の塩、さらにはアルミニウム塩や亜鉛塩などを挙げることができる。
これらの金属スルホネートは、中性、塩基性、過塩基性のいずれであってもよい。本発明においては、この(B−2)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0016】
本発明の潤滑剤用添加剤及び潤滑剤用添加剤組成物は、特に防錆油、プレス加工油、洗浄油などの金属加工油などに好適に用いられる。この潤滑剤用添加剤、あるいは潤滑剤用添加剤組成物を含む金属加工油は、各種鋼板などの金属材料表面に良好な防錆性を付与し得ると共に、その表面に付着した当該金属加工油を、後述のアルカリ脱脂液で除去する際、その脱脂処理を極めて容易に行うことができる。
その理由については必ずしも明確ではないが、当該金属加工油に含有している加水分解性有機ケイ素化合物が、金属材料表面に付着して被膜を形成して防錆性を付与し、しかもアルカリ脱脂処理において、容易に加水分解するため、金属材料表面に付着した当該金属加工油が除去されやすくなるものと考えられる。
特に、加水分解性有機ケイ素化合物と防錆剤とを組み合わせた本発明の潤滑剤用添加剤組成物を含む金属加工油は、各種鋼板などの金属材料に対して優れた防錆性を付与すると共に、アルカリ脱脂液により、容易に除去することができる。
【0017】
本発明の潤滑剤組成物は、鉱油及び/又は合成油からなる基油と、(1)前記本発明の潤滑剤用添加剤、すなわち前述した加水分解性有機ケイ素化合物を含むか、あるいは(2)前記本発明の潤滑剤用添加剤組成物、すなわち、(A)前述した加水分解性有機ケイ素化合物、及び(B)前述した防錆剤の組合わせを含むことを特徴とする。
本発明の潤滑剤組成物における基油である鉱油及び/又は合成油としては、40℃における動粘度が、通常2〜100mm2/s程度、好ましくは3〜30mm2/sのものが用いられる。
このうち鉱油としては、種々のものを挙げることができる。例えば、パラフィン基系原油,中間基系原油あるいはナフテン基系原油を常圧蒸留するか、あるいは常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して得られる留出油、またはこれを常法にしたが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,脱ロウ処理油,白土処理油等を挙げることができる。
【0018】
合成油としては、例えば、ポリα−オレフィン、α−オレフィンコポリマー、ポリブテン、アルキルベンゼン、ポリオールエステル、二塩基酸エステル、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、シリコーンオイルなどを挙げることができる。
本発明の潤滑剤組成物においては、基油として、前記鉱油を1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよく、また前記合成油を1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。さらに、鉱油1種以上と合成油1種以上とを組み合わせて用いてもよい。
【0019】
本発明の潤滑剤組成物においては、加水分解性有機ケイ素化合物の含有量は、他の性能を損なうことなく、優れた防錆性能を付与し、かつアルカリ脱脂液による脱脂性能を良好にすると共に、経済性の観点から、組成物全量基準で、Si量として0.01〜2質量%が好ましく、0.1〜1.0質量%がより好ましい。
また、(A)成分として、前記の加水分解性有機ケイ素化合物を含むと共に、(B)成分として防錆剤を含む場合、前記(B−1)成分の含有量は、防錆性能及び経済性のバランスなどの面から、組成物全量基準で、1〜20質量%が好ましく、2〜10質量%がより好ましい。
一方、前記(B−2)成分の含有量は、防錆性能及び経済性のバランスなどの面から、組成物全量基準で、1〜20質量%が好ましく、3〜12質量%がより好ましい。また、金属分換算では、通常0.2〜4.0質量%程度、好ましくは0.6〜2.2質量%である。
【0020】
本発明の潤滑剤組成物は、金属加工油用として好適に用いられる。この潤滑剤組成物には、用途に応じ、本発明の目的が損なわれない範囲で、各種添加剤、例えば油性剤、極圧剤、摩耗防止剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、腐食防止剤、消泡剤、粘度指数向上剤、帯電防止剤などを適宜含有させることができる。
前記油性剤としては、例えばアルコール類、脂肪酸類及び脂肪酸エステル類などを挙げることができる。
アルコール類としては、炭素数8〜18の一価の脂肪族飽和若しくは不飽和アルコールを好ましく挙げることができる。このアルコールは直鎖状のものであってもよいし、分岐鎖状のものであってもよく、その具体例としては、直鎖状又は分岐鎖状である、オクタノール、デカノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、オクテノール、デセノール、ドデセノール、テトラデセノール、ヘキサデセノール、オクタデセノールなどが挙げられる。
また、脂肪酸類としては、例えばパルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、ダイマー酸、オレイン酸、イコサン酸などの高級飽和若しくは不飽和脂肪酸を挙げることができる。
【0021】
さらに脂肪酸エステル類としては、炭素数6〜22の脂肪族カルボン酸と炭素数1〜18の脂肪族アルコールとからなるエステルを挙げることができる。ここで、炭素数6〜22の脂肪族カルボン酸は、一塩基酸であってもよいし、二塩基酸以上の多塩基酸であってもよく、また、飽和、不飽和のいずれであってもよい。さらに、直鎖状のものであってもよく、分岐鎖状のものであってもよい。このような脂肪族カルボン酸の例としては、直鎖状又は分岐鎖状である、オクタン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸、ヒドロキシオクタデカン酸、イコサン酸、オクテン酸、デセン酸、ドデセン酸、テトラデセン酸、ヘキサデセン酸、オクタデセン酸、ヒドロキシオクタデセン酸、イコセン酸、オクタン二酸、デカン二酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘキサデカン二酸、オクタデカン二酸、イコサン二酸、オクテン二酸、デセン二酸、ドデセン二酸、テトラデセン二酸、ヘキサデセン二酸、オクタデセン二酸、イコセン二酸などが挙げられる。
また、炭素数1〜18の脂肪族アルコールは、一価アルコールであってもよいし、多価アルコールであってもよく、また、飽和、不飽和のいずれであってもよい。さらに直鎖状のものであってもよく、分岐鎖状のものであってもよいが、通常一価のアルコールが用いられる。このようなアルコールの例としては、メタノール、エタノール、アリルアルコール、あるいは直鎖状又は分岐鎖状である、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタノール、デカノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、ブテノール、ペンテノール、ヘキセノール、オクテノール、デセノール、ドデセノール、テトラデセノール、ヘキサデセノール、オクタデセノールなどが挙げられる。これらの中で、炭素数6〜18のものが好ましく、8〜18のものがより好ましい。
【0022】
極圧剤としては、例えば硫化オレフィン、ジアルキルポリスルフィド、ジアリールアルキルポリスルフィド、ジアリールポリスルフィドなどの硫黄系化合物、リン酸エステル、チオリン酸エステル、亜リン酸エステル、アルキルハイドロゲンホスファイト、リン酸エステルアミン塩、亜リン酸エステルアミン塩などのリン系化合物等が挙げられ、摩耗防止剤としては、例えばジチオリン酸亜鉛(ZnDTP)、ジチオカルバミン酸亜鉛(ZnDTC)、硫化オキシジチオリン酸モリブデン(MoDTP)、硫化オキシジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)などが挙げられる。
酸化防止剤としては、例えばアルキル化ジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキル化−α−ナフチルアミンなどのアミン系、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールなどのフェノール系、及び2,6−ジ−t−ブチル−4−[4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミノ]フェノール、ジラウリルチオジプロピオネートなどの硫黄系等が挙げられる。
【0023】
金属不活性化剤や腐食防止剤としては、例えばベンゾトリアゾール系、ベンズイミダゾール系、ベンゾチアゾール系、チアジアゾール系などが、消泡剤としては、例えばジメチルポリシロキサン、フルオロエーテルなどが挙げられる。
粘度指数向上剤としては、例えば、ポリメタクリレート、分散型ポリメタクリレート、オレフィン系共重合体(例えば、エチレン−プロピレン共重合体など)などが挙げられる。
帯電防止剤としては非金属系帯電防止剤であるアミン誘導体、コハク酸誘導体、ポリ(オキシアルキレン)グリコール又は多価アルコールの部分エステルなどが好ましく挙げられる。
【0024】
本発明の潤滑剤組成物は、金属加工油用として用いることができるが、特に防錆油、プレス加工油、洗浄油として好適である。
防錆油として、例えば冷延鋼板、熱延鋼板、亜鉛めっき鋼板、ニッケルめっき鋼板、アルミニウム鋼板などに用いられる。
また、低粘度基油を用いてプレス加工直前に、鋼板に付着した汚れや過剰の防錆油を容易に洗い落とすためなどに使用される洗浄油としても、潤滑性を損なうことなく使用することができる。
本発明の潤滑剤組成物を、プレス加工油などの金属加工油用として用いる場合、金属材料表面への塗布方法としては、特に制限はなく、例えば浸漬法、シャワー法、静電塗装法などの一般的な方法を採用することができる。
【0025】
本発明の潤滑剤組成物は、加水分解性有機ケイ素化合物を含むために、アルカリ脱脂液により、金属材料表面から容易に除去することができる。
前記アルカリ脱脂液としては、例えばオルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、1号ケイ酸ナトリウム、2号ケイ酸ナトリウムなどのケイ酸塩、第一リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、第三リン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウムなどのリン酸塩、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウムなどのアルカリ、ノニオン系、アニオン系、カチオン系の界面活性剤の中から選ばれる少なくとも1種を含むpH9〜14の液を挙げることができる。
【実施例】
【0026】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、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。
なお、潤滑剤組成物の調製に用いた各成分の種類を以下に示す。
(1)基油
基油A:パラフィン系鉱油、40℃動粘度5.025mm2/s
基油B:パラフィン系鉱油、40℃動粘度20.54mm2/s
(2)テトラブトキシシラン:信越化学社製「シリコーンLS−6140」
(3)酸化ワックスCa塩:酸価(電位差法)9.02mgKOH/g、Ca1.34質量%
(4)中性Caスルホネ−ト:塩基価(過塩素酸法)21.7gmgKOH/g、Ca2.35質量%
(5)アミン系酸化防止剤:N含量4.80質量%
(6)ノニオン系界面活性剤::花王社製「レオド−ルTWO−120」
【0027】
実施例1〜3及び比較例1〜6
第1表に示す組成の潤滑剤組成物(防錆油)を調製し、下記の性能試験を実施した。その結果を第1表に示す。
(1)脱脂試験
(イ)試験片
市販のSPCC−SDに下記の処理を施したものを用いた。
防錆油塗布後、23±3℃の室内で24時間吊り下げ後の試験片を用い、以下の脱脂試験を実施して、初期脱脂性を評価した。
また、防錆油塗布後、スタックし、温度50℃、湿度95%の恒温槽内で30日間保管後の試験片を用い、以下の脱脂試験を実施して、30日後の脱脂性を評価した。
(ロ)脱脂試験条件
脱脂新液:ケイ酸塩系アルカリ脱脂液[パーカー社製「パ−カ−FCE200」、2質量%液]
脱脂老化液:上記脱脂新液に、本防錆油を3000質量ppm添加し、炭酸ガスを吹き込みpHを11に調整して、30分間攪拌してから脱脂試験に用いた。
脱脂条件:43℃、100rpm、60秒間浸漬
水洗:スプレー15秒間
評価:10秒後の水濡れ面積(%)を目視観察して脱脂性を評価
【0028】
(2)スタック試験
供試材:市販SPCC−SD
塗油方法:浸漬塗油、油切り24時間
スペ−サ:厚さ0.05mmのポリ四フッ化エチレンシート
梱包:5Cのφ185mmろ紙(Wクリップ小で挟む)
試験条件:温度50℃、湿度95%、期間30日
評価:試験片のさび、ステインの有無、程度を目視観察して評価
(3)格納箱内曝露試験
供試材:市販SPCC−SD
塗油方法:浸漬塗油、油切り24時間
曝露方法:格納箱(JIS K 2246規定)内に立てかけ保持した。
評価:30日間の保持後の試験片のさび、ステインの有無、程度を目視観察して評価
【0029】
【表1】


【0030】
第1表から分かるように、テトラブトキシシランを適量含む本発明の防錆油(実施例1〜3)は防錆性に優れると共に、脱脂性も良好である。
これに対し、比較例1は、防錆性は良好であるものの、脱脂性が極めて悪く、比較例2〜6は、脱脂性が良好であるものの、防錆性が劣る。
【産業上の利用可能性】
【0031】
本発明の潤滑剤組成物は、各種鋼板に対して、良好な防錆性を有すると共に、アルカリ脱脂液で容易に除去することができ、金属加工油、特に防錆油、プレス加工油、洗浄油などとして好適に用いられる。
【出願人】 【識別番号】000183646
【氏名又は名称】出光興産株式会社
【出願日】 平成18年7月27日(2006.7.27)
【代理人】 【識別番号】100078732
【弁理士】
【氏名又は名称】大谷 保

【識別番号】100081765
【弁理士】
【氏名又は名称】東平 正道


【公開番号】 特開2008−31245(P2008−31245A)
【公開日】 平成20年2月14日(2008.2.14)
【出願番号】 特願2006−204533(P2006−204533)