金屬加工油組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金屬加工油組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 在金屬的軋制、壓制、切削等加工中,為了提高加工性、為了使被加工材料的表面 性狀變得良好、為了提高工具的壽命,在多數(shù)情況下使用金屬加工油。金屬加工油中所要求 的性能主要是潤滑性、冷卻性,但即便在加工金屬時產(chǎn)生高溫下也不會引燃的安全性也很 重要。因此,也要求高閃點。
[0003] 然而,閃點高的油劑存在運動粘度也變高的傾向,因此形成過量的油膜、在工 具-材料間產(chǎn)生滑動(專利文獻1),此外,由于為高粘度因此冷卻性不足。因此,使用閃點超 過200°C那樣的基礎(chǔ)油的情況下,基于加工條件存在產(chǎn)生在工具與被加工材料間產(chǎn)生滑動、 不能得到充分的加工的情況,金屬產(chǎn)生的熱的去除變得不充分、產(chǎn)生磨傷等不良。在多數(shù)情 況下,生產(chǎn)率最被重視,因此存在使用能夠耐受苛刻的生產(chǎn)條件的閃點高的油劑的傾向。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1 :日本特開2002-088389號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 發(fā)明要解決的問是頁
[0008] 本發(fā)明的目的在于提供具有能夠確保足夠的安全性的閃點、能夠防止滑動、具有 足夠的冷卻性、能夠防止磨傷的金屬加工油。
[0009] 用于解決問題的方案
[0010] 本發(fā)明人等對前述問題進行深入研究,結(jié)果完成了本發(fā)明。
[0011] 即,本發(fā)明為一種金屬加工油組合物,其特征在于,含有閃點為70°c以上且200°C 以下的基礎(chǔ)油、和碳數(shù)為8以上且20以下的一元醇。
[0012] 此外,本發(fā)明涉及前述金屬加工油組合物,其特征在于,前述一元醇的含量以組合 物總量基準計為1質(zhì)量%以上且20質(zhì)量%以下。
[0013] 此外,本發(fā)明涉及前述金屬加工油組合物,其特征在于,基礎(chǔ)油的40°C下的運動粘 度為0. 5mm2/s以上且9. 0mm2/s以下。
[0014] 此外,本發(fā)明涉及前述金屬加工油組合物,其特征在于,其用于鋁的冷軋加工。
[0015] 發(fā)明的效果
[0016] 本發(fā)明能夠提供具有足夠的潤滑性以及冷卻性、并且也能夠耐受苛刻的生產(chǎn)條件 的閃點高的油劑。
【具體實施方式】
[0017] 以下,對于本發(fā)明進行詳細敘述。
[0018] 本發(fā)明的金屬加工油組合物所使用的基礎(chǔ)油的種類沒有特別限制,可以使用通常 所使用的基礎(chǔ)油,例如可以使用礦物油、合成油。其中,從添加劑的溶解性、獲取性的觀點出 發(fā),優(yōu)選礦物油。它們可以使用1種、也可以并用2種以上。
[0019] 作為礦物油,例如,可列舉出:適當(dāng)組合溶劑脫浙青、溶劑萃取、加氫裂化、溶劑脫 蠟、催化脫蠟、加氫純化、硫酸洗滌、白土處理等純化處理的1種或2種以上來純化常壓蒸餾 以及減壓蒸餾原油而得到的潤滑油餾分從而獲得的鏈烷烴系礦物油或環(huán)烷烴系礦物油。此 外,也可以使用對這些礦物油進一步實施低芳香族處理而得到的礦物油作為本發(fā)明的基礎(chǔ) 油。
[0020] 作為合成油,例如,可列舉出丙烯低聚物、聚丁烯、聚異丁烯、1-辛烯低聚物、1-癸 烯低聚物、乙烯和丙烯的共聚低聚物、乙烯和1-辛烯的共聚低聚物、乙烯和1-癸烯的共聚 低聚物等聚-a -烯烴或它們的氫化物;異構(gòu)烷烴;單烷基苯、二烷基苯、聚烷基苯等烷基 苯;單烷基蔡、-烷基蔡、聚烷基蔡等烷基蔡;己-酸-半醋(dioctyl adipate)、己二酸_. (2-乙基己基)酯、己二酸二異癸酯、己二酸雙(十三烷基)酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、 戊二酸二(十三烷基)酯等二元酸酯;偏苯三酸等三元酸酯;三羥甲基丙烷辛酸酯、三羥甲 基丙烷壬酸酯、三羥甲基丙烷油酸酯、季戊四醇2-乙基己酸酯、季戊四醇壬酸酯等多元醇 酯;聚乙二醇、聚丙二醇、聚氧亞乙基氧亞丙基二醇、聚乙二醇單醚、聚丙二醇單醚、聚氧亞 乙基氧亞丙基二醇單醚、聚乙二醇二醚、聚丙二醇二醚、聚氧亞乙基氧亞丙基二醇二醚等聚 二醇;單烷基二苯基醚、二烷基二苯基醚、單烷基三苯基醚、二烷基三苯基醚、四苯基醚、單 烷基四苯基醚、二烷基四苯基醚、五苯基醚等苯基醚;硅油;全氟醚等氟代醚等,它們可以 單獨使用1種或組合使用2種以上。
[0021] 本發(fā)明的基礎(chǔ)油的閃點需要為70°C以上,優(yōu)選為80°C以上、更優(yōu)選為90°C以上。 另一方面,需要為200°C以下,優(yōu)選為180°C以下、更優(yōu)選為170°C以下。
[0022] 基礎(chǔ)油的閃點不足70°C時,擔(dān)心在苛刻的加工條件時導(dǎo)致引燃,因此不優(yōu)選。另一 方面,基礎(chǔ)油的閃點超過200°C時,擔(dān)心在工具與材料間產(chǎn)生滑動、正常的加工變得困難,此 外,不能得到足夠的冷卻性,進而擔(dān)心在油劑去除工序的熱脫脂工序中不能完全去除油劑、 產(chǎn)生污染(stain)。
[0023] 需要說明的是,本發(fā)明中的閃點是指利用JIS K2265"原油以及石油制品-閃點試 驗方法"的"克利夫蘭開放式"試驗方法而測定的值。
[0024] 本發(fā)明的基礎(chǔ)油的芳香族分優(yōu)選為10容量%以下、更優(yōu)選為7容量%以下、進一 步優(yōu)選為4容量%以下。在苛刻的加工條件下,不可避地產(chǎn)生油劑的霧(mist)。在該霧中 大量含有擔(dān)心臭氣、皮膚刺激性等的芳香族,存在使操作環(huán)境惡化的擔(dān)心。芳香族分超過10 容量%時,油劑的臭氣惡化、阻礙操作環(huán)境,因此不優(yōu)選。
[0025] 需要說明的是,本發(fā)明中,芳香族分是指適用JIS K2536 "石油制品-烴型試驗方 法"的熒光指示劑吸附法而測定的值。
[0026] 本發(fā)明的基礎(chǔ)油的環(huán)烷烴分優(yōu)選為10~90質(zhì)量%、更優(yōu)選為15~85質(zhì)量%、進 一步優(yōu)選為20~80質(zhì)量%。
[0027] 此外,本發(fā)明的基礎(chǔ)油的鏈烷烴分優(yōu)選為10~90質(zhì)量%、更優(yōu)選為15~85質(zhì) 量%、進一步優(yōu)選為20~80質(zhì)量%。
[0028] 基礎(chǔ)油中的環(huán)烷烴分以及鏈烷烴分的測定利用由基于場致離子化(FI離子化) (使用玻璃儲存器)的質(zhì)譜分析法而得到的分子離子強度數(shù)據(jù)來進行。在以下示出該測定 法。
[0029] (1)在直徑18mm,長度980mm的洗脫色譜用吸附管中填充120g通過約175°C、3小 時的干燥而活化的公稱直徑74~149iim硅膠(Fuji Davision Chemical Co. Ltd.制造 grade923)〇
[0030] ⑵注入75ml正戊燒,預(yù)先將硅膠浸濕。
[0031] (3)注入精確稱量約2g試樣并用等容量的正戊烷稀釋而得到的試樣溶液。
[0032] (4)試樣溶液的液面達到硅膠上端時,注入用于分離飽和烴成分的140ml正戊烷, 從吸附管的下端回收洗脫液。
[0033] (5)將(4)的洗脫液利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸餾去除溶劑,得到飽和烴成分。
[0034] (6)用質(zhì)譜儀對由(5)得到的飽和烴成分進行類型分析。作為質(zhì)譜分析中的 離子化方法,采用使用玻璃儲存器的FI離子化法,質(zhì)譜儀使用日本電子(株)制造的 JMS-AX505H。在以下示出測定條件。
[0035] 加速電壓:3.0kV
[0036] 陰極電壓:-5~_6kV
[0037] 分辨率:約500
[0038] 發(fā)射極:碳
[0039] 發(fā)射極電流:5mA
[0040] 測定范圍:質(zhì)量數(shù)35~700
[0041] 副爐溫度:300°C
[0042] 隔離體溫度:300°C
[0043] 主爐溫度:350°C
[0044] 試樣注入量:lul
[0045] (7)通過(6)的質(zhì)譜分析法而得到的分子離子經(jīng)同位素校正后,由其質(zhì)量數(shù)分類/ 整理為鏈烷烴類(C nH2n + 2)和環(huán)烷烴類(CnH2n、CnH2n_ 2、CnH2n_^)2類,求出各自的離子強度的 分率,確定各類型相對于飽和烴分整體的含量。接著,根據(jù)由(5)得到的飽和烴分的含量, 求出相對于試樣整體的環(huán)烷烴分、鏈烷烴分各自的含量。
[0046] 需要說明的是,F(xiàn)I法質(zhì)譜分析的基于類型分析法的數(shù)據(jù)處理的詳細內(nèi)容在"日石 卜匕二一"第33卷第4號135~142頁的"2. 2. 3數(shù)據(jù)處理"項中有記載。
[0047] 本發(fā)明所述的基礎(chǔ)油的40°C下的運動粘度優(yōu)選為0.5mm2/s以上、更優(yōu)選為 1. 0mm2/s以上、進一步優(yōu)選為1. 5mm2/s以上。另一方面,40°C下的運動粘度優(yōu)選為9. 0mm2/ s以下、更優(yōu)選為8. 0mm2/s以下、進一步優(yōu)選為7. 0mm2/s以下。
[0048] 40°C運動粘度不足0. 5mm2/s時,在加工時不能形成足夠的油膜、產(chǎn)生加工損傷等、 引起加工不良的可能性很高。另一方面,超過9. 0mm2/s時,存在形成過量的油膜、在工具和 被加工材料間產(chǎn)生滑動、產(chǎn)生加工損傷的情況。
[0049] 本發(fā)明的金屬加工油組合物含有碳數(shù)為8以上且20以下的一元醇。
[0050] 本發(fā)明的醇的碳數(shù)為8以上、優(yōu)選為10以上、更優(yōu)選為12以上。碳數(shù)不足8時不 能得到足夠的加工性,此外臭氣變強,在操作環(huán)境上不優(yōu)選。
[0051]另一方面,本發(fā)明的醇的碳數(shù)為20以下、優(yōu)選為18以下、更優(yōu)選為16以下。碳數(shù) 超過20時,擔(dān)心在加工后的油劑去除工序的熱脫脂工序中不能完全去除油劑、產(chǎn)生污染, 不優(yōu)選。
[0052] 本發(fā)明的醇可以為飽和的,也可以為不飽和的。此外,可以為直鏈也可以為支鏈, 從加工性的觀點出發(fā)優(yōu)選為直鏈、最優(yōu)選將直鏈飽和醇和直鏈不飽和醇混合。