JPH0356277B2 - - Google Patents

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JPH0356277B2
JPH0356277B2 JP58108932A JP10893283A JPH0356277B2 JP H0356277 B2 JPH0356277 B2 JP H0356277B2 JP 58108932 A JP58108932 A JP 58108932A JP 10893283 A JP10893283 A JP 10893283A JP H0356277 B2 JPH0356277 B2 JP H0356277B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、鋼板の冷間圧延に適用する潤滑性、
潤滑安定性及び新油補給性に優れた鋼板用冷間圧
延油（以下単に圧延油と称する）に関するもので
ある。
【従来技術】
一般に圧延油は、牛脂、パーム油等の動植物
油、各種合成エステル、鉱油或はこれ等の混合油
を主成分とし、これに油性向上剤、極圧添加剤等
を加えたものに各種乳化分散剤を添加したもので
ある。圧延には、圧延油を適当な濃度にタンク
（以下クーラントと称する）内で機械的撹拌によ
つて乳化分散させた液（以下クーラント液と称す
る）が冷却と潤滑油のプレートアウトを兼ねて、
圧延ロール及び鋼板表面にスプレー循環される。 近年生産向上を図るために、圧延の高速化並び
に鋼板製造の連続化が目指されているが、このた
め圧延油には、優れた潤滑性と特に潤滑の安定性
が求められている。 潤滑性及び潤滑の安定性は圧延油組成により影
響を受けるが、プレートアウト量の多少及び変化
によつても大きな影響を受ける。プレーアウト量
が少ないと潤滑不足をまねき、又プレートアウト
量が多くてもその量が変化し均一性に欠けると潤
滑の変動をまねく、それ故に潤滑性及び潤滑の安
定性を得るためにはプレートアウト量が多く且つ
均一であることが望ましい。又プレーアウト量は
スプレーされるクーラント液の圧延油粒子径と大
きく関係する（粒子径が小さいとプレートアウト
量は少なくなる）ので、粒子径により潤滑性が左
右されることになる。粒子径は撹拌条件の影響を
受け易く、圧延時にクーラント液はクーラントタ
ンク内での撹拌の外に、循環によりポンプ、ノズ
ル、戻りラインを経るので撹拌条件が変化する。
この様な条件下でも、粒子径が均一且つ安定であ
ることが望まれる。
【発明が解決しようとする問題点】
従来より圧延油には乳化分散剤として非イオン
系又はアニオン系が使用されているが、圧延油粒
子は撹拌による細粒径化と合一による大粒径化の
ため２ミクロンから40ミクロンの広範囲の粒径分
布を示す。その不均一性のためにプレートアウト
量も不均一となり、潤滑性の変動を生じ易くなる
と云う問題点を有している。 又、圧延油に対し乳化分散剤としてカチオン性
高分子化合物を使用した場合、耐合一性が優れて
いるため強撹拌時に形成された粒子が、撹拌力が
弱まつても合一せず安定している。しかしなが
ら、カチオン性高分子化合物は乳化分散剤安定性
には優れているが、界面張力をほとんど低下させ
ないので初期乳化分散性が悪く、乳化分散するに
は高エネルギーを必要とする。このために圧延油
の補給時には簡単に乳化分散しないので目標の濃
度に達せず、必要以上に圧延油を補給して、圧延
油原単位が高くなり、新油補給性が悪くなるばか
りでなく、新油が乳化分散せず浮上した油が不均
一に循環系に巻き込まれるので潤滑変動の問題点
を有している。
【問題点を解決するための手段】
前記従来例の問題点及びカチオン性高分子化合
物の問題点を解決する具体的手段として本発明
は、圧延油に、乳化分散剤としてＮ，Ｎ−ジメチ
ルアミノエチルポリメタクリレート又はＮ，Ｎ−
ジエチルアミノエチルポリメタクリレートの有機
酸塩もしくはそれ等の無機酸塩を0.1〜５％及び
HLB価が12〜16の下記(a)〜(d)に記載する非イオ
ン性界面活性剤から選ばれる１種又は２種以上の
非イオン性界面活性剤を0.1〜５％を含有させた
ことを特徴とする鋼鈑用冷間圧延油。 (a) ポリオキシエチレンアルキルエーテル類 (b) ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテ
ル類 (c) ポリオキシエチレンアルキルエステル類 (d) ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエス
テル類 を提供するものであり、前記特定したカチオン性
高分子化合物を含有され、且つ前記特定した
HLB価を有する非イオン性界面活性剤を特定量
含有させることで、圧延油エマルジヨンの粒子を
比較的大きく、しかも粒子分布を狭くシヤープに
することができ、耐合一性に優れ安定したエマル
ジヨンとすることができると共に、圧延油の初期
乳化分散性を良好にすることができるのである。
【組成の説明】
本発明で使用さされるＮ，Ｎ−ジメチルアミノ
エチルポリメタクリレート又はＮ，Ｎ−ジエチル
アミノエチルポリメタクリレートの有機酸塩もし
くはそれ等の無機酸塩からなるカチオン性高分子
化合物の分子量は好ましくは、104〜３×105であ
り、平均分子量が104未満ではエマルジヨンの粒
径、粒径分布、耐合一性などに与える効果が低下
する傾向を示し、３×105よりも大きくなると圧
延油の粘度を高くし、その取扱が困難となる。そ
して、前記カチオン性高分子化合物の圧延油中の
配合量は、0.1〜５％であり、好ましくは0.3〜３
％である。0.1％未満ではカチオン性高分子化合
物を付与する効果が不十分となり、５％を超えて
も、その効果が飽和るので不経済である。 次に、前述の高分子乳化分散剤と併用される非
イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアル
キルフエニルエーテル類、ポリオキシエチレンア
ルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタ
ンアルキルエステル類であり、しかもHLB価が
12〜16のものが使用される。一般に、非イオン性
界面活性剤は、界面張力を低下させ、弱い撹拌で
も界面を拡げるので初期乳化分散性を容易にする
が、圧延油粒子と水との界面に存在するため、圧
延油粒子への吸着が強いものはカチオン性高分子
化合物と圧延油粒子との吸着を阻害する。非イオ
ン性界面活性剤の親油性が強い程、いわゆる
HLB価が小さい程、圧延油粒子への吸着が強く
なるため阻害度は高まる。親油性が弱まつて
HLB価が12〜16になると初期乳化分散能を示し
た後、クーラント液中では、その圧延油粒子への
吸着力が弱いため離脱し、カチオン性高分子化合
物が吸着し易くなるので、カチオン性高分子化合
物の効果をほとんど阻害しない。しかし濃度効果
があり、圧延油中の含有量が0.1％未満ではその
添加効果が不十分となり、逆に５％を超えるとカ
チオン性高分子化合物の圧延油粒子への吸着性が
阻害されるようになる。より好ましくは圧延油中
の含有量が0.3〜３％である。 圧延油の基油として牛脂を適用し、これに非イ
オン性界面活性剤としてはポリオキシエチレンソ
ルビタンモノオレエート（EO：20モル、HLB
価：15.0）を配合してできた圧延油の非イオン性
界面活性剤の含有量に応じた初期乳化分散性を第
１表に示す。ただし実験は水に圧延油を３％添加
し全容を100mlとしたものを約60℃に加温し直ち
に100c.c.のメスシリンダーに入れ、これを手で10
秒間強く振動した後、初期乳化分散性を評価し
た。
【表】 初期乳化分散性の評価：◎ 非常に良好
○ 良好
× 不良
牛脂98％とカチオン性高分子化合物としてＮ，
Ｎ−ジメチルアミノエチルポリメタクリレート
（平均分子量７×104）の酢酸塩１％と非イオン性
界面活性剤としてポリオキシエチレンソルビタン
モノオレエート（EO：20モル、HLB価：15.0）
１％とから成る圧延油がその中に含有する非イオ
ン性界面活性剤のHLB価によつて、のエマルジ
ヨン粒径変動値が如何に変化するかについて第１
図に示す。但し、本試験においては、水に圧延油
を３％添加したもの１を60±２℃の温度に維持
しながらホモミキサーで10000rpmで30分撹拌直
後のエマルジヨンの平均粒径(A)と、次いで同一ホ
モミキサーで5000rpmで30分撹拌直後のエマルジ
ヨンの平均粒径(B)とを夫々測定し、Ａ−Ｂの値を
粒径変動値として求めた。 この第１図から明らかなように非イオン性界面
活性剤のHLB価が12付近で粒径変動値に急激に
低下しており、このことはHLB価が12〜16で優
れた乳化分散安定性を発揮することを示している
のである。 次に、下記構成の圧延油を造り、その圧延油に
含有する非イオン性界面活性剤の配合量とエマル
ジヨンの粒径変動値の関係を調べた。その結果を
第２図に示す。但し、圧延油の濃度、量、試験条
件及び粒径変動値の測定は前記と同様に行つた。 圧延油の構成 牛 脂： 残％ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルポリメタクリレ
ート（平均分子量７×104）の酢酸塩： １％ ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエー
ト： ０〜６％ 計100％ この第２図から明らかなように、非イオン性界
面活性剤の含有量が５％までは粒径変動値が小さ
く、従つて乳化分散安定性が優れていることを示
しており、５％より多くなると粒径変動値が急激
に増加して乳化分散安定性が低下して行くことを
示している。特に３％までの含有量は特に優れた
結果を示している。
【実施例】
以下に本発明の圧延油における効果を更に具体
的に説明するために、幾つかの実施例と比較例と
を挙げて説明する。 本発明の実施例である後述する供試油（圧延油
濃度10％、液量１、温度約60℃）を用いて抗乳
化試験機（撹拌：1500rpm）目視判定から初期分
散性を見た。又濃度３％、温度60±２℃に維持し
た供試油をホモミキサー10000rpm30分撹拌直後
の圧延油粒子の粒径分布及び平均粒径と、その後
5000rpmに撹拌力を弱め30分撹拌直後の粒径分布
及び平均粒径をコールターカウンターにより測定
し、乳化分散安定性を見た。この場合の平均粒径
の結果を第２表に示し、粒径分布を第３図に示
す。尚比較油も同様に行つて、同じく第２表と第
３図に夫々その結果を示してある。 〈供給油 １〉 牛 脂 98％ ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート
（EO：20モル、HLB価：15.0） １％ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルポリメタクリレ
ート（平均分子量７×104）の酢酸塩 １％ 〈供給油 ２〉 牛 脂 98％ ポリオキシエチレンステアレート（EO：30モ
ル、HLB価：16.0） １％ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルポリメタクリレ
ート（平均分子量７×104）の酢酸塩 １％ 〈供試油 ３〉 牛 脂 94％ ポリオキシエチレンノニルフエノールエーテル
（EO：９モル、HLB価：13.0） ４％ Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルポリメタクリレ
ート（平均分子量２×104）のリン酸塩 ２％ 〈供試油 ４〉 牛 脂 94％ ポリオキシエチレンオレイルエーテル（EO：
15モル、HLB価：14.0） ２％ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルポリメタクリレ
ート（平均分子量２×105）のプロピオン酸塩
４％ 〈比較油 １〉 牛 脂 99％ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルポリメタクリレ
ート（平均分子量７×104）の酢酸塩 １％ 〈比較油 ２〉 牛 脂 98％ ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート
（EO：20モル、HLB価：11.0） １％ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルポリメタクリレ
ート（平均分子量７×104）の酢酸塩 １％ 〈比較油 ３〉 牛 脂 95％ ポリオキシエチレンラウリルアミン（EO：６
モル） ４％ Ｎ，Ｎジメチルアミノエチルポリメタクリレー
ト（平均分子量７×104）の酢酸塩 １％
【表】 上記第２表から明らかなように供試油１〜４は
いずれも初期乳化分散性及び乳化分散安定性に優
れているのに対し、比較油１は乳化分散安定性に
は優れているが、初期乳化分散性に劣り、比較油
２は初期乳化分散性に優れているが、乳化分散安
定性に劣り、比較油３は乳化分散安定性に劣るも
のであることが理解できる。 上記実施例においては圧延油として牛脂を基油
として用いた例を示したが、これに限定されるこ
となく混合油又は油性向上剤等を含む各種圧延油
を用いることも当然に含まれるものである。
【発明の効果】
以上説明したように本発明の鋼板冷間圧延油
は、乳化分散剤として特定したカチオン性高分子
化合物、及びHLB価が12〜16の(a)ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル類、(b)ポリオキシエチレ
ンアルキルフエニルエーテル類、(c)ポリオキシエ
チレンアルキルエステル類、(d)ポリオキシエチレ
ンソルビタンアルキルエステル類から選ばれる１
種又は２種以上の非イオン性界面活性剤とを夫々
0.1〜５％を含有させることにより、圧延油粒子
が比較的大きくなり、初期乳化分散性及び乳化分
散安定性に優れ、それにより潤滑性と潤滑安定性
に優れることになり、冷間圧延の高速化並びに鋼
板製造の連続化が可能となり、生産性の著しい向
上を図ることができると云う優れた効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は乳化分散安定性に対する非イオン性界
面活性剤のHLB価の影響を示すグラフ、第２図
は乳化分散安定性に対する非イオン性界面活性剤
の添加量の影響を示すグラフ、第３図は供試油と
比較油の粒径分布を示すグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 圧延油に、乳化分散剤としてＮ，Ｎ−ジメチ
    ルアミノエチルポリメタクリレート又はＮ，Ｎ−
    ジエチルアミノエチルポリメタクリレートの有機
    酸塩もしくはそれ等の無機酸塩を、0.1〜５％及
    びHLB価が12〜16の下記(a)〜(d)に記載する非イ
    オン性界面活性剤から選ばれる１種又は２種以上
    の非イオン性界面活性剤を0.1〜５％を含有させ
    たことを特徴とする鋼鈑用冷間圧延油。 (a) ポリオキシエチレンアルキルエーテル類 (b) ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテ
    ル類 (c) ポリオキシエチレンアルキルエステル類 (d) ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエス
    テル類。
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