JPH026800B2

JPH026800B2 -

Info

Publication number: JPH026800B2
Application number: JP1085880A
Authority: JP
Inventors: Koji Onoda; Yukio Hashiguchi; Takeo Yahiro
Original assignee: Myoshi Oil and Fat Co Ltd
Current assignee: Myoshi Oil and Fat Co Ltd
Priority date: 1980-02-02
Filing date: 1980-02-02
Publication date: 1990-02-13
Also published as: JPS56109296A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、圧延油に関するものである。従来圧延油として、鋼板用にはパーム油が古く
から使われ、それに代つて牛脂、豚脂、長須鯨硬
化油などの動植物油脂や鉱物油または、それらの
混合油をベースとして、それに添加剤、油性向上
剤、酸化防止剤、界面活性剤などを配合したもの
が広く使われている。一方、圧延機械設備の進歩は著しく進み、ミル
の大型化に伴い、パス回数の削減、圧延速度の高
速化、圧延製品の規格精度の上昇等の圧延工程の
合理化並びに精密化が要求され、それに伴い圧延
油にかかる条件も苛酷なものとなつて来ており、
パーム油や牛脂系圧延油では、最早この条件を満
足し得ないものとなりつつあるが、未だこれに代
る圧延油が見出されていないのが現状である。本発明は従来のパーム油や牛脂系の圧延油より
すぐれた圧延性能を有し、現在要求されている苛
酷な圧延工程に対して、満足し得る圧延油を提供
せんとするものである。本発明の金属圧延油は次のものより構成され
る。すなわちヒマシ油と炭素数12〜24の不飽和脂
肪酸と反応して得られる分子中に少くとも１ケの
ヒドロキシル基を残存したヒマシ油のエステルに
アルキレンオキサイドを付加したのち、それを熱
重合して得られ、かつその40℃の粘度が300〜
1800cstである重合物を用いることを特徴とする
ものである。本発明は上に述べた重合物を主要なる一成分と
して用いるものであり、これに必要に応じて動植
物油脂、鉱物油、酸化防止剤、界面活性剤を混合
して用いることが出来る。本発明に用いる炭素数12〜24の不飽和脂肪酸と
しては、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、
エライジン酸、リシノレイン酸、リシノエライジ
ン酸等を代表とするものであるが、これらとヒマ
シ油とのエステルを生成する際には、これらの脂
肪酸をそのままエステル化反応に用いても良い
が、これらの脂肪酸の短鎖長アルキルエステルと
して、エステル交換反応によつても、所望のエス
テルを得ることが出来る。エステル化反応は常法
により行い得る。すなわち炭素数12〜24の不飽和
脂肪酸とヒマシ油の反応は、塩酸、硫酸、パラト
ルエンスルホン酸（以下「PTSA」と記す）等の
酸性触媒または苛性ソーダ、苛性カリ等のアルカ
リ性触媒の存在下に120〜220℃で２〜15時間加熱
して行う。その際に生成物の着色を避けるために
は窒素ガス等の不活性ガスの存在下に反応するの
が好ましい。また脂肪酸の短鎖長アルキルエステ
ルとヒマシ油のエステル交換反応は、苛性ソー
ダ、苛性カリ、ソジウムメチラート等のアルカリ
性触媒の存在下に40〜120℃の条件下でアルコー
ルを除去しながら反応させることにより行うこと
ができる。ヒマシ油のエステルに付加するアルキレンオキ
サイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレ
ンオキサイド、ブチレンオキサイドが挙げられ
る。これらのアルキレンオキサイドは単一にても
用い得るが、２種以上を交互またはランダムに付
加しても用いられる。アルキレンオキサイドの付
加反応は常法により行う。すなわち、ヒマシ油の
エステル化物にアルキレンオキサイドを常圧また
は加圧下に110〜180℃で、苛性ソーダ、苛性カ
リ、ソジウムメチラート等のアルカリ性触媒の存
在下に、反応させることにより付加反応物が得ら
れる。アルキレンオキシドの付加モル数は２〜
100モルであり、好ましくは３〜60モルである。本発明の重合物を得るための重合反応は高温に
加熱して熱重合反応によつて得られる。熱重合反
応においては、エステル化反応を行つて導入した
不飽和脂肪酸の二重結合とヒマシ油中のリシノレ
イン酸基の持つ二重結合が複雑に関与して進行す
るが、反応条件の制御によつて、圧延油に適した
粘度を持つた重合物を得ることが出来る。すなわち熱重合の反応条件は、得られたエステ
ルまたはポリエステルをそのまま又は、活性白土
の存在下に200〜300℃にて10〜30時間加熱するの
であるが、反応の進行度は通常粘度を測定しなが
らチエツクする。また、求める粘度により反応温
度、時間を選択するが、これに得られる重合体の
粘度が、300〜1800cst（40℃）の範囲に入るよう
に反応条件をコントロールする。反応条件をコン
トロールする。本発明に用いる重合物としては、
上記範囲内の粘度を有するものが好ましく、これ
を金属圧延油に用いた時には、潤滑性、耐圧性が
共に良好で、優れた圧延性能を発揮する。粘度が
300cst（40℃）未満の重合油を金属圧延油に用い
た時には、潤滑性及び耐圧性が共に十分でなく、
良好な圧延性能が得られない。また粘度が
1800cst（40℃）を超える重合油を金属圧延油に用
いた時には、摩擦係数、耐圧性は良いが、圧延後
の鋼板の脱脂性が極めて悪く、後工程に対し大き
な悪影響を与える。このようにして得られた重合
物は、そのまま圧延工程に用いることによつて優
秀な性能を持つた圧延油が得られるが、これを動
植物油脂、鉱物油、酸化防止剤、界面活性剤など
と混合して使用することも出来る。以下に実施例により本発明を説明する。実施例中の部数は重量部を示す。実施例１ヒマシ油935部、オレイン酸568部、PTSA16部
を窒素ガス気流下に150〜160℃で８時間反応し、
酸価7.8、ヒドロキシル価38.0のエステルを得た。
このエステルにプロピレンオキサイド174部を苛
性カリの存在下180〜200℃で反応した。得られた
付加反応物は粘度123cst（40℃）を有し、これを
200〜220℃で20時間加熱重合し、粘度950cst（40
℃）の重合物を得た。実施例２ヒマシ油935部、蒸留ヌカ脂肪酸280部、
PTSA12部を窒素ガス気流下に150〜180℃で６時
間反応し、酸価2.0、ヒドロキシル価92.0のエス
テルを得た。続いてこのエステルにエチレンオキ
サイド440部を苛性カリ2.8部の存在下180〜200℃
にて付加反応を行い、酸価1.8、ヒドロキシル価
67.5、粘度163cstのエステルを得た。これに活性
白土40部を加え、210〜230℃で15時間加熱し、粘
度1050cst（40℃）の重合物を得た。実施例３ヒマシ油935部、蒸留ヌカ脂肪酸423部、
PTSA12部を窒素ガス気流下にて、150〜180℃で
６時間反応し、酸価1.0、ヒドロキシル価62.5の
エステルを得た。これにエチレンオキサイド220
部（５モル）を、それに続いてプロピレンオキサ
イド174部（３モル）を苛性カリの存在下180〜
200℃で付加反応を行い、粘度108cst（40℃）のエ
ステルを得た。このエステルに活性白土50部を加
え、210〜230℃で15時間加熱して、粘度750cst
（40℃）の重合物を得た。実施例４ヒマシ油935部、蒸留ヌカ脂肪酸423部、
PTSA14部を窒素ガス気流下にて、140〜150℃で
７時間反応し、酸価1.5、ヒドロキシル価60.8の
エステルを得た。次いでこの反応生成物にプロピ
レンオキサイド2900部を苛性カリ３部の存在下
180〜200℃で付加反応を行い、酸価1.0、ヒドロ
キシル価5.6のエステルを得た。このエステルを220〜230℃で16時間加熱し、粘
度1380cst（40℃）の重合物を得た。実施例５ヒマシ油935部、オレイン酸282部、PTSA12部
を窒素ガス気流下に140〜150℃で６時間反応し、
酸価0.5、ヒドロキシル価92.0のエステルを得た。
このエステルにエチレンオキサイド440部を苛性
カリ2.4部の存在下に180〜200℃にて付加反応を
行つた。これに活性白土40部を加え200〜220℃で20時間
加熱重合を行い、粘度580cst（40℃）の重合物を
得た。以下の実施例１〜５で得られた重合物を表―１
に示すように単体、もしくは配合品として圧延油
の潤滑性能試験を行つた。

【表】圧延油No.1〜６の摩擦係数（μ）、耐圧性の測
定を行い、その結果を表―２に示す。また、圧延
試験は圧延油No.1〜５については、圧延材料に
一定量そのまま塗布し、またNo.6は15％のエマ
ルジヨンとして供給して、試験を行つた。圧延材
料への付着油量はNo.1〜６すべて１ｇ／m²とな
るようにした。試験の結果を圧下率（％）と圧延
荷重（ton）との関係をもつて圧延性能評価とし、
図―１に示した。比較試料として市販の牛脂系圧延油を用いた。本発明の鋼板用圧延油の潤滑性能に関する試験
法は下記の通りである。摩擦係数試験法曽田式振り子型油性試験機Ｎ―型耐荷重能試験法シエル型高速四球式摩擦試験機圧延試験法圧延機：四段ロール式圧延機ワークロール径150mm×巾140mm バツクアツプロール直径250mm×巾140
mm ロール材質クロム鋼ロール周速 30ｍ／min 圧延材料：SPC―Ｃ厚さ0.6mm×巾50mm×長さ150mm 圧延性能の測定法圧延前の鋼板に50mmの間隔（l₁）の２
本の線を引き、これを圧延して圧延後
の間隔（l₂）を測定し、次式により圧
下率を求めた。圧下率（％）＝l₂−l₁／l₂×100 またその時の圧延荷重（ton）をロー
ドセルにて測定した。

【表】実施例７ヒマシ油935部、オレイン酸568部、PTSA16部
を用いて、実施例１と同様にエステル化反応を行
い、エステルを得、さらにプロピレンオキサイド
174部を実施例１と同様に付加反応して、粘度
118cst（40℃）の不加反応物を得た。次にこれを
200〜220℃で３〜50時間重合反応を行い、反応中
適宜サンプリングして、212cst（重合物７―１）、
386cst（重合物７―２）、765cst（重合物７―３）、
1345cst（重合物７―４）、1720cst（重合物７―
５）、2260cst（重合物７―６）の各粘度を有する
重合物を得た。得られた重合物７―１〜７―６を単体で金属圧
延油として用い、摩擦係数、耐圧性、脱脂性を測
定した。その結果を表―３に示す。

【表】脱脂性試験法試験片（SPC―Ｃ、100mm×50mm×0.3mm）に重
合物７―１〜７―６を、その付着量が500mg／m²）
になるように塗布する。次に液温80℃、５重量％濃度のアルカリ洗浄液
（オルトケイ酸ソーダとノニルフエノールの10モ
ルEO付加体９：１混合物）を、上記の試料を塗
布した試験片の表面に30秒間スプレーして、試験
片の表面を洗浄した後、試験片を水洗し、乾燥し
た。試験片への試料油の塗布量と、洗浄後の減量か
ら脱脂率を算出し、次の基準により脱脂性を評価
した。尚、脱脂率は同一の試料油に対し、５回測
定を行い、その平均値を用いた。評価基準・Ａ：脱脂率98％以上Ｂ：〃 95〜98％Ｃ：〃 90〜95％Ｄ：〃 90％以下

【図面の簡単な説明】

図面は実施例及び比較例の圧延性能を圧延荷重
と圧下率の関係により示した圧延性能比較線図で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

１ヒマシ油と炭素数12〜24の不飽和脂肪酸と反
応して得られる分子中に少なくとも１ケのヒドロ
キシル基を残存したヒマシ油のエステルにアルキ
レンオキサイドを付加したのち、それを熱重合し
て得られ、かつその40℃の粘度が300〜1800cstで
ある重合物を用いることを特徴とする金属圧延
油。