JPH10183151A - 潤滑油組成物及びこれを塗油したアルミニウム合金板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な洗浄性を有し、ＤＩ缶の成形加工時に
発生する表面欠陥を防止すると共に、潤滑性に優れ、作
業環境の改善にも役立つアルミニウムＤＩ缶加工用潤滑
油として使用することができる潤滑油組成物及びこれを
塗油したアルミニウム合金板を提供する。 【解決手段】 （Ａ）カルボキシル基を１〜４個及びエ
チレンオキサイド単位を平均３〜１２個連結したポリエ
チレンオキサイド基を分子構造中に有する水溶性脂肪酸
エステルを５〜６０質量％及び（Ｂ）アニオン系界面活
性剤及びノニオン系界面活性剤から選ばれる少なくとも
１種以上の界面活性剤を３〜６０質量％含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、絞り成形、プレス
成形、曲げ成形、引抜き加工などの各種塑性加工に使用
でき、特にアルミニウムＤＩ缶用潤滑油として使用する
ことができる潤滑油組成物及びこれを塗油したアルミニ
ウム合金板に関し、詳しくは高速度下での絞り・しごき
缶を製造するときの潤滑性、即ち表面欠陥（黒筋、スコ
アリング）防止性、製缶性（破胴防止）に優れ、特に洗
浄性に優れたＤＩ缶成形加工用潤滑油として使用するこ
とができる潤滑油組成物及びこれを塗油したアルミニウ
ム合金板に関する。

【０００２】

【従来の技術】絞り・しごき缶は主に飲料缶（ビール、
ジュース等）として用いられており、アルミニウム缶と
スチール缶がある。絞り・しごき缶は一般にＤＩ（Ｄｒ
ａｗｉｎｇ＆Ｉｒｏｎｉｎｇ）缶と呼ばれ（以降ＤＩ缶
と示す）、加工工程は大別すると絞り工程（カッピング
工程）と再しぼり・しごき工程（ボディメイク工程）に
分けられる、絞り工程に用いられる潤滑油をカッピング
油、再絞り・しごき工程に用いられる潤滑油をＢ／Ｍ
（ボディメイク）クーラント又は単にクーラントと呼ん
でいる。また、絞り工程前の板材（コイル）に塗油する
潤滑油はリオイルと呼ばれている。従来、リオイル、カ
ッピング油には、鉱物油、合成エステルを基材とした油
性タイプの潤滑油が使用されており潤滑性、表面欠陥防
止性、製缶性には優れたものが存在しているが、水に不
溶の成分を多く含み、加工後に油分が残留しやすいた
め、缶の洗浄性、作業環境の汚染（作業性、保守）の点
から従来の油性タイプでは問題が多い。また、環境問題
に係わる排水処理の問題から使用する洗浄液は濃度を低
くする必要があり、その結果ややもすると洗浄が不十分
となる。そうした場合にも、容易に洗浄されやすい潤滑
油が求められている。これらの問題を解決するため、例
えばクーラントにソリューションタイプの潤滑油を用い
ることも行われているが、リオイル、カッピング油が油
性タイプのため洗浄が容易ではない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＤＩ缶加工
における上記の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は良好な洗浄性を有し、ＤＩ缶の成形加工
時に発生する表面欠陥を防止すると共に、潤滑性に優
れ、作業環境の改善にも役立つアルミニウムＤＩ缶加工
用潤滑油として使用することができる潤滑油組成物及び
これを塗油したアルミニウム合金板を提供する事にあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するため、鋭意研究を重ねた結果、特定の水溶性
脂肪酸エステルを含有させた潤滑油組成物が洗浄性及び
製缶性に著しい効果を有し、且つ排水処理性にも優れて
いることを見い出し、本発明の潤滑油組成物を完成する
に至った。すなわち本発明は、（Ａ）カルボキシル基を
１〜４個及びエチレンオキサイド単位を平均３〜１２個
連結したポリエチレンオキサイド基を分子構造中に有す
る水溶性脂肪酸エステルを５〜６０質量％及び（Ｂ）ア
ニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤から選ば
れる少なくとも１種以上の界面活性剤を３〜６０質量％
含有することを特徴とする潤滑油組成物を提供するもの
である。また、本発明は、上記潤滑油組成物がアルミニ
ウム合金板の表面に塗油されていることを特徴とするア
ルミニウム合金板を提供するものである。以下本発明を
詳細に説明する。

【０００５】本発明に用いる（Ａ）成分の水溶性脂肪酸
エステルは、カルボキシル基及びポリエチレンオキサイ
ド基［−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_n− ，ｎは連結数である］
を分子構造中に有する脂肪酸エステルであり、潤滑剤と
して作用する。カルボキシル基は遊離酸の状態で存在し
ており、カルボキシル基の数は１〜４で、好ましくは１
〜２である。ポリエチレンオキサイド基の数は、特に制
限ないが、好ましくは１〜３であり、特に好ましくは１
〜２である。更に、ポリエチレンオキサイド基中に含ま
れるエチレンオキサイド単位の平均連結数は３〜１２で
あり、好ましくは４〜１０であり、特に好ましくは４〜
８である。エチレンオキサイド単位の連結数が多いと水
溶性が過剰になり、ＤＩ加工工程で潤滑油が除去され
て、加工不良を発生する。また、この連結数が小さいと
水溶性が乏しくなり、油分の分離・付着が著しく、缶の
洗浄性に問題が生じる傾向がある。水溶性脂肪酸エステ
ルのゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）に
よる分子量は８００〜１８００が好ましく、より好まし
くは８００〜１５００であり、特に好ましくは９００〜
１３００である。

【０００６】水溶性脂肪酸エステルを構成する脂肪酸
は、炭素原子数８〜１８の脂肪酸が好ましく、例えばカ
プリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、
ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシ
ル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、
テラクリル酸、ケイ皮酸、ウンデシレン酸、ドデセン
酸、トリデセン酸、テトラデセン酸、ペンタデセン酸、
ヘキサデセン酸、オレイン酸、エライジン酸、パルミト
レイン酸、パルミトール酸、リノール酸、リノレン酸、
ダイマー酸、トリマー酸、テトラマー酸、リシノール酸
などが挙げられる。とりわけ、炭素原子数１６〜１８の
オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ダイマー酸、ト
リマー酸、テトラマー酸、リシノール酸を用いるのがよ
り好ましい。また、この水溶性脂肪酸エステルを構成す
る脂肪酸は、上記脂肪酸の２量体、３量体、４量体であ
ってもよい。これらの脂肪酸のうち、炭素数１８の脂肪
酸の１量体〜３量体が特に好ましく、オレイン酸の２量
体及び３量体が最も好ましい。

【０００７】この水溶性脂肪酸エステルはアルコールで
エステル化されたカルボキシル基を有していてもよい。
そのアルコールは炭素原子数１〜１８のアルコールが好
ましく、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、
プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチル
アルコール、イソブチルアルコール，ｓｅｃ−ブチルア
ルコール，ｔｅｒｔ−ブチルアルコール，ｎ−アミルア
ルコール、ヘキシルアルコール、２−エチルヘキシルア
ルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、
カプリルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコ
ール、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、オ
レイルアルコール、ステアリルアルコール、イソステア
リルアルコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリス
リトール、グリセリンなどが挙げられ、好ましくは２−
エチルヘキシルアルコール、ラウリルアルコール、オレ
イルアルコール、イソステアリルアルコールである。

【０００８】好適な水溶性脂肪酸エステルは、例えば、
脂肪酸とポリエチレングリコールをエステル化する方
法、または高級脂肪酸に酸化エチレンを付加重合する方
法により製造することができる。好適な水溶性脂肪酸エ
ステルの代表的な具体例の構造は、以下に示すものであ
る。

【０００９】

【化１】

【００１０】（上記式において、炭化水素基は、炭素−
炭素結合間に酸素原子が挿入されて結合しているものも
含まれる。Ｒは、アルコールから水酸基を除いた残基を
示し、Ｒが複数ある場合は複数のＲはそれぞれ同一でも
よく、異なってもよい。ｎは３〜１２であり、ｇは１〜
３の整数であり、ｍは１〜４の整数であり、ｐは０〜３
の整数である。） （Ａ）成分の水溶性脂肪酸エステルの配合量は、少なす
ぎると配合効果がなく多すぎると粘度が高くなり作業性
に問題が生じるため、本発明の潤滑油組成物全体に対し
５〜６０質量％であり、好ましくは１０〜５０質量％と
するのが良い。

【００１１】本発明の潤滑油組成物の（Ｂ）成分は、ア
ニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤から選ば
れる少なくとも１種の界面活性剤である。（Ｂ）成分と
しては、アニオン系界面活性剤が好ましく、ノニオン系
界面活性剤はアニオン系界面活性剤と併用することが好
ましい。アニオン系界面活性剤としては、例えば脂肪酸
塩、ロジン酸塩、硫酸アルキルポリオキシエチレン塩、
α−オレフィンスルフォン酸塩、アルキルナフタレンス
ルフォン酸塩、リグニンスルフォン酸塩、リン酸アルキ
ル塩などが挙げられ、好ましくは脂肪酸塩である。脂肪
酸塩を構成する脂肪酸としてはＣ₁₀〜Ｃ₂₀の飽和及び不
飽和脂肪酸が好ましい。より好ましくはＣ₁₈で二重結合
を１つ有するオレイン酸、ジヒドロキシステアリン酸、
リシノール酸が好ましい。塩としてはアルカリ塩、アミ
ン塩等があるが、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミンなどのアルカノールアミ
ン類の塩が好ましい。脂肪酸と塩基分の比率は質量比で
脂肪酸１０に対し塩基分が０．５〜１０が好ましく、よ
り好ましくは１〜５の比率である。このアニオン系界面
活性剤は潤滑剤及び界面活性剤として機能する。

【００１２】ノニオン系界面活性剤では、ポリエチレン
グリコール型としてエチレンオキサイド付加物の形とな
った、高級アルコール、アルキルフェノール、脂肪酸、
多価アルコール脂肪酸エステル、高級アルキルアミン、
脂肪酸アミド、油脂、ポリプロピレングリコールなどが
あり、多価アルコール型として、グリセロールの脂肪酸
エステル、ペンタエリスリトールの脂肪酸エステル、ソ
ルビトール及びソルビタンの脂肪酸エステル、多価アル
コールのアルキルエーテル、アルカノールアミン類の脂
肪酸アミドなどが挙げられる。本発明の潤滑油組成物に
おいて使用されるノニオン系界面活性剤の中では特にポ
リオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリプロ
ピレングリコールエチレンオキサイド付加物が好まし
い。このノニオン系界面活性剤は潤滑剤及び界面活性剤
として機能する。

【００１３】（Ｂ）成分のアニオン系界面活性剤及びノ
ニオン系界面活性剤から選ばれる少なくとも１種の界面
活性剤の配合量は、本発明の潤滑油組成物全体に対し３
〜６０質量％であり、好ましくは１０〜４０質量％であ
る。また、アニオン系界面活性剤の配合量は本発明の潤
滑油組成物全体に対し、通常３〜６０質量％が望まし
く、特に好ましくは１０〜４０質量％である。また、ノ
ニオン系界面活性剤の配合量は本発明の潤滑油組成物全
体に対し、通常３〜６０質量％が望ましく、特に好まし
くは１０〜４０質量％である。

【００１４】本発明の潤滑油組成物には、さらに希釈剤
を含有させることが好ましい。希釈剤としては、例えば
グリコール、グリコールエーテル、ジアルキルグリコー
ルエーテル、アルコールなどが挙げられる。本発明で配
合するグリコールとしてはエチレングリコール、プロピ
レングリコール、へキシレングリコールなどが挙げら
れ、グリコールエーテルとしては、脂肪族エチレングリ
コール、脂肪族プロピレングリコールなどが挙げられ
る。ジアルキルグリコールエーテルにはジメチルグリコ
ールエーテルなどが挙げられ、アルコールとしてはエチ
ルアルコールなどの毒性の少ないものが好ましい。とり
わけへキシレングリコールなどの低粘度のグリコールが
希釈剤としては好ましい。希釈剤の含有量は、少なすぎ
ると潤滑油組成物の粘度が高くなり、多すぎると相対的
に本発明の潤滑油組成物の配合量が減少するため、本発
明の潤滑油組成物全体に対し１０〜８０質量％が好まし
く、特に好ましくは１５〜６０質量％である。

【００１５】本発明の潤滑油組成物には、さらに腐食防
止剤を含有させることが好ましい。腐食防止剤として
は、例えばトリアゾール化合物、具体的にはベンゾトリ
アゾール、トリルトリアゾール、ベンゾチアゾール等が
挙げられる。本発明における腐食防止剤は、加工工具や
設備に対する腐食の防止の目的で添加されるものであ
り、配合量は少なすぎれば配合効果がなく、多過ぎても
これらの各添加剤の効果が飽和してしまい不経済となる
ため、本発明の潤滑油組成物全体に対し、通常０．１〜
５質量％、好ましくは０．２〜２質量％の範囲とするこ
とが望ましい。

【００１６】本発明の潤滑油組成物には、更に錆止め
剤、消泡剤等を配合することができる。本発明で使用す
る錆止め剤としては脂肪酸アミド、ホウ酸アミド等が挙
げられる。消泡剤としては、変性シリコン、フッソ系消
泡剤等が挙げられる。本発明における錆止め剤は、加工
工具や設備及び素板の錆の防止、腐食防止の目的で添加
され、消泡剤は、本潤滑油組成物及びクーラントへ混入
した場合の泡の抑制の目的で添加されるものであり、そ
れらの配合割合は少なすぎれば配合効果がなく、多すぎ
てもこれらの各添加剤の効果が飽和してしまい不経済と
なるため、本潤滑油組成物全体に対し、錆止め剤として
通常０．１〜５質量％、好ましくは０．５〜２質量％、
消泡剤として通常０．００５〜０．５質量％、好ましく
は０．０１〜０．１質量％の範囲とすることが望まし
い。本発明の潤滑油組成物はカルボキシル基及びポリエ
チレンオキサイド基を分子構造中に有する水溶性脂肪酸
エステルを５〜６０質量％、好ましくは１０〜５０質量
％を含有し、アニオン系界面活性剤及びノニオン系界面
活性剤及び添加剤を合計で通常４０〜９５質量％、好ま
しくは５０〜９０質量％含有する。

【００１７】本発明の潤滑油組成物の粘度は、通常５〜
２００ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）が好ましく、特に２０〜
１５０ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）が好ましい。本発明の潤
滑油組成物は、絞り成形、プレス成形、曲げ成形、引抜
き加工などの各種塑性加工に使用できるが、特にアルミ
ニウムＤＩ缶加工で優れた効果を発揮する。本発明の潤
滑油組成物は、ＤＩ缶用アルミニウム合金板のリオイル
として好適であるが、ニート又は水分散液又は水可溶化
液の状態で使用できる。

【００１８】また、本発明の潤滑油組成物を塗油したア
ルミニウム合金板は、優れた潤滑性を有している。アル
ミニウム合金板への塗油方法としては、ロールコータ
ー、静電塗油など種々の方法により行われるが、塗油効
率、塗油量のコントロール性などの点から、リオイルと
して用いる場合は、静電塗油する方法が好ましい。リオ
イル量としては、１００〜８００ｍｇ／ｍ²の範囲が好
ましい。リオイル量１００ｍｇ／ｍ²未満では、潤滑性
が不十分でスコアリングが発生したり、破胴回数が増加
する事がある。リオイル量が８００ｍｇ／ｍ²を越える
場合は、リオイルの効果が飽和すると共にコスト的に不
利となる。さらにカッピングジャムの発生の可能性もあ
る。カッピング油を省略する場合は、リオイル量の好ま
しい範囲は４００〜８００ｍｇ／ｍ²であり、特に好ま
しい範囲は５００〜７００ｍｇ／ｍ²である。カッピン
グ油の省略によりカッピング油の管理及び塗油作業が不
要となり、省力化及びコストの削減ができる。アルミニ
ウム合金板としては、種々のアルミニウム合金板が使用
できるが、ＪＩＳ Ａ３００４合金板が好ましく、詳し
くは、特開昭５７−１４３４７２号公報、特開昭５８−
２２４１４１号公報、特開昭５９−１６２２６１号公報
にて規定されたものが好ましい。

【００１９】

【作用】上記の組成からなる本発明の潤滑油組成物を使
用し、絞り・しごき加工時の潤滑油組成物に供する際
に、次のような作用を発現する。まず、主成分であるカ
ルボキシル基及びポリエチレンオキサイド基を分子構造
中に有する水溶性脂肪酸エステルは境界潤滑領域で被加
工材表面に極性基が密に吸着する事により優れた油性向
上作用を発揮する。さらに、水溶性の成分から構成され
ているため、乳化タイプ、油溶性タイプのように油分の
付着が無く、缶の洗浄性も良好となり、洗浄液の使用及
び洗浄時間及び水使用量が削減でき、結果として排水処
理への負担が軽減できる。また、本発明の潤滑油組成物
及び特願平 ７−２０９３５６号の絞り・しごき缶用潤
滑油組成物を使用することにより、全てのＤＩ缶加工工
程での潤滑剤を水溶性とすることができ、洗浄が水又は
温水のみで可能となり、従来の酸性洗浄液が不要とな
る。以上説明した通り、本発明の潤滑油組成物を使用す
れば、従来のアルミＤＩ缶用潤滑油の欠点とされた問題
を解決することができる。

【００２０】

【実施例】以下、実施例及び比較例によりさらに具体的
に説明する。なお、本発明はこれらの例によって何ら制
限されるものではない。実施例１〜１７および比較例１
〜７で使用した潤滑油組成物の組成及び粘度を表１及び
表２に示す。なお、実施例の水溶性脂肪酸エステルとし
て、分子構造中のカルボキシル基は１〜２であり、エチ
レンオキサイド単位（以降ＥＯと示す）の平均連結数
は、４〜８で、分子量が９００〜１３００のものを使用
した。アニオン系界面活性剤としては、脂肪酸塩とし
て、オレイン酸トリエタノールアミン塩、オレイン酸ジ
エタノールアミン塩、ジヒドロキシステアリン酸トリエ
タノールアミン塩、リシノール酸トリエタノールアミン
塩を使用した。ノニオン系界面活性剤としては、ポリオ
キシエチレンソルビタン脂肪酸エステル（以下、ポリオ
キシエチレンをＰＯＥと略す）として、ＰＯＥソルビタ
ンモノオレエート、また、ポリプロピレングリコールエ
チレンオキサイド付加物としてＥＯ付加モル数１０モル
のポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物
を用いた。グリコールとしては、へキシレングリコー
ル、プロピレングリコール、腐食防止剤としてベンゾト
リアゾール、錆止め剤として脂肪酸アミドを使用した。

【００２１】実施例１ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（オレイ
ン酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、
平均ＥＯ連結数４、平均分子量９００）３０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、トリエタノー
ルアミン（以降ＴＥＡと示す）１０：２）３２．０質量
％、グリコールとしてへキシレングリコール３７．０質
量％、腐食防止剤０．５質量％、錆止め剤０．５質量％
を配合し、粘度３１ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組
成物を得た。

【００２２】実施例２ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（オレイ
ン酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１０００）３０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：２）３０．０質量％、グリコールとしてへキシレン
グリコール４９．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、
錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度３８ ｍｍ²／ｓ
（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００２３】実施例３ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（レイン
酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、平
均ＥＯ連結数８、平均分子量１１００）３０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：２）３０．０質量％、グリコールとしてへキシレン
グリコール３９．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、
錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度５７ ｍｍ²／ｓ
（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００２４】実施例４ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数４、平均分子量１１００）３０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：２）３３．０質量％、グリコールとしてへキシレン
グリコール３６．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、
錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度８９ ｍｍ²／ｓ
（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００２５】実施例５ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１２００）３０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：２）３３．０質量％、グリコールとしてへキシレン
グリコール３６．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、
錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度９４ ｍｍ²／ｓ
（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００２６】実施例６ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数８、平均分子量１３００）３０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：２）３３．０質量％、ノニオン系界面活性剤１０．
０質量％、グリコールとしてへキシレングリコール３
６．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、錆止め剤０．
５質量％を配合し、粘度１１８ ｍｍ²／ｓ（＠４０
℃）の潤滑油組成物を得た。

【００２７】実施例７ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（オレイ
ン酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１０００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：１）１０．０質量％、ノニオン系界面活性剤（ポリ
オキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル）２０．０質
量％、グリコールとしてへキシレングリコール４９．０
質量％、腐食防止剤０．５質量％、錆止め剤０．５質量
％を配合し、性状として粘度６５ｍｍ²／ｓ（＠４０
℃）の潤滑油組成物を得た。

【００２８】実施例８ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１２００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：１）１０．０質量％、ノニオン系界面活性剤（ポリ
オキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル）２０．０質
量％、グリコールとしてへキシレングリコール４９．０
質量％、腐食防止剤０．５質量％、錆止め剤０．５質量
％を配合し、粘度１１２ ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤
滑油組成物を得た。

【００２９】実施例９ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（オレイ
ン酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１０００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：１）３０．０質量％、グリコールとしてプロピレン
グリコール４９．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、
錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度４０ ｍｍ²／ｓ
（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００３０】実施例１０ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（オレイ
ン酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１０００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＤＥＡ（ジエ
タノールアミン） １０：１）３０．０質量％、グリコ
ールとしてプロピレングリコール４９．０質量％、腐食
防止剤０．５質量％、錆止め剤０．５質量％を配合し、
粘度３２ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得
た。

【００３１】実施例１１ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（オレイ
ン酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１０００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（ジヒドロキシステアリン
酸、ＴＥＡ １０：５）３０．０質量％、グリコールと
してプロピレングリコール４９．０質量％、腐食防止剤
０．５質量％、錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度１
３８ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００３２】実施例１２ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１２００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＤＥＡ（ジエ
タノールアミン） １０：１）２５．０質量％、グリコ
ールとしてプロピレングリコール５４．０質量％、腐食
防止剤０．５質量％、錆止め剤０．５質量％を配合し、
粘度７３ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得
た。

【００３３】実施例１３ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１２００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（ジヒドロキシステアリン
酸、ＴＥＡ １０：５）３２．０質量％、グリコールと
してプロピレングリコール４７．０質量％、腐食防止剤
０．５質量％、錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度１
４５ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００３４】実施例１４ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１２００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（リシノール酸、ＴＥＡ １
０：３）３０．０質量％、グリコールとしてプロピレン
グリコール４９．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、
錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度１３５ｍｍ²／ｓ
（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００３５】実施例１５ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数３６（オレイ
ン酸の２量体を主成分とする）、カルボキシル基数１、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１０００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：２）１０．０質量％、ノニオン系界面活性剤（ポリ
プロピレングリコールＥＯ付加物：ＥＯ付加モル数１０
モル）２０．０質量％、グリコールとしてへキシレング
リコール４９．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、錆
止め剤０．５質量％を配合し、粘度４３ｍｍ²／ｓ（＠
４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００３６】実施例１６ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１２００）２０．０質量
％、アニオン系界面活性剤（オレイン酸、ＴＥＡ １
０：３）１０．０質量％、ノニオン系界面活性剤（ポリ
プロピレングリコールＥＯ付加物：ＥＯ付加モル数１０
モル）２０．０質量％、グリコールとしてへキシレング
リコール４９．０質量％、腐食防止剤０．５質量％、錆
止め剤０．５質量％を配合し、粘度４８ｍｍ²／ｓ（＠
４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００３７】実施例１７ 水溶性脂肪酸エステル（平均脂肪酸炭素数５４（オレイ
ン酸の３量体を主成分とする）、カルボキシル基数２、
平均ＥＯ連結数６、平均分子量１２００）３０質量％、
ノニオン系界面活性剤（ポリオキシエチレンソルビタン
脂肪酸エステル）２０．０質量％、グリコールとしてヘ
キシレングリコール４９．質量％、腐食防止剤０．５質
量％、錆止め剤０．５質量％を配合し、粘度８７ｍｍ²
／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００３８】比較例１ 水溶性脂肪酸エステルとしてＰＯＥソルビタンモノラウ
レート（平均ＥＯ付加２０モル）２５．０質量％、アニ
オン系界面活性剤２７．５質量％、へキシレングリコー
ル４２．８質量％、腐食防止剤０．２質量％を配合し、
性状として粘度４５ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組
成物を得た。

【００３８】比較例２ 水溶性脂肪酸エステルとしてＰＯＰ（ポリオキシプロピ
レン）脂肪酸エステル２０．０質量％、アニオン系界面
活性剤３０．０質量％、へキシレングリコール５０．３
質量％、腐食防止剤０．２質量％を配合し、性状として
粘度４８ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得
た。

【００３９】比較例３ 水溶性脂肪酸エステルとして高分子量水溶性油脂３０．
０質量％、プロピレングリコール４０．５質量％、脂肪
酸としてリシノール酸２８．０質量％、錆止め剤１．０
質量％、腐食防止剤０．５質量％を配合し、性状として
粘度９９ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得
た。

【００４０】比較例４ ノニオン系界面活性剤としてエステル系非イオン界面活
性剤３４．０質量％、プロピレングリコール３３．５質
量％、脂肪酸としてリシノール酸３１．０質量％、錆止
め剤１．０質量％、腐食防止剤０．５質量％を配合し、
粘度７７ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得
た。

【００４１】比較例５ 水溶性脂肪酸エステルとしてＥＯ、ＰＯ（プロピレンオ
キサイド）付加脂肪酸エステル（平均ＥＯ付加２０モ
ル、平均ＰＯ付加１５モル）６０．０質量％、へキシレ
ングリコール３９．８質量％、腐食防止剤０．２質量％
を配合し、粘度１１１ｍｍ²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油
組成物を得た。

【００４２】比較例６ 脂肪酸エステルとしてＴＭＰ（トリメチロールプロパ
ン）脂肪酸エステル３０．０質量％、鉱油５７．９質量
％、ノニオン系界面活性剤８．０質量％、脂肪酸として
オレイン酸３．０質量％、錆止め剤１．０質量％、腐食
防止剤０．１質量％を配合し、粘度７５ｍｍ²／ｓ（＠
４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００４３】比較例７ 脂肪酸エステルとしてＮＰＧ（ネオペンチルグリコー
ル）脂肪酸エステル８４．８質量％、ノニオン系界面活
性剤１０．０質量％、脂肪酸としてオレイン酸５．０質
量％、腐食防止剤０．２質量％を配合し、粘度４４ｍｍ
²／ｓ（＠４０℃）の潤滑油組成物を得た。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

【００４７】評価方法を次に示す。 （１）製缶性評価方法 実施例及び比較例に示す潤滑油組成物について下記条件
で製缶試験を行った。 素 材 ：Ａ３００４−Ｈ１９ 合金、板厚 ０．３ｍｍ リオイル：静電塗油 （塗油量：５００ｍｇ／ｍ²） カップ成形：カッピングオイルなし 絞り比：１．６ 成形速度：１８０ｓｐｍ ボディ成形：ＲＡＧＳＤＡＬＥ製ボディメーカー 成形速度：２５０ｓｐｍ 、３００缶製缶 再絞り 絞り比 ：１．３ 第一しごき しごき率：２７ ％ 第二しごき しごき率：２７ ％ 第三しごき しごき率：３８ ％ クーラント：ソリューション（実効濃度：１．３％） 流量：１２リットル／ｍｉｎ 評 価 ３００缶製缶における破胴の発生程度 ○；３００缶まで連続製缶可能。 ×；連続製缶不能。 断面凹凸測定によるスコアリング指数（１０缶平均） ○；６．５以下 ×；６．５より大 触感によるスコアリング検査（１０缶平均） ○；手になめらかなもの ×；手にごつごつあたるもの

【００４８】（２）表面欠陥評価条件 上記の条件で製缶したＤＩ缶３００個の最終１０缶につ
いて、缶表面の観察を行い、黒筋の有無で評価した。 評価 黒筋：黒色シミ状の比較的小さな傷 ０（黒筋なし）→４（悪）の５段階評価（１０缶平均） ○：１点未満 ×：１点以上 （３）洗浄性評価方法 洗浄性評価方法を以下に示す。 缶 ２９１〜３００缶目 洗浄 ３−１ 市販酸性洗浄液、７０℃、０．５ｋｇｆ
／ｃｍ²（0.049MPa）３０秒 ３−２ 温水洗浄、８０℃、１．０ｋｇｆ／ｃｍ
²（０．０９８ＭＰａ）６０秒 評価 〓ブラックスポット：缶体に付着した油シミの
数（１０缶平均） ○；５以下 ×；５より大 缶内面汚れ；缶体内面の汚れ １（良）→５（悪）の５段階評価（１０缶平均） ○；２．５以下 ×；２．５より大 （４）工具腐食防止性評価法 超硬工具（ＷＣ）チップ（φ５．０ｍｍ×１５ｍｍ）を
１００ｍｌテフロン容器に入れ 潤滑剤３０ｇに漬浸
し、加水分解試験機にて５ｒｐｍ、７０℃、１週間後の
超硬チップの 質量減で評価する。 評価 ○；質量減１ｍｇ未満 ×；質量減１ｍｇ以上

【００４９】実施例１〜１７及び比較例の１〜７の潤滑
油組成物を上記方法により、評価した。使用素材は、特
開昭５８ー２２４１４１号公報に示された方法によるＪ
ＩＳ−Ａ３００４ーＨ１９を使用した。試験用潤滑油組
成物は、静電塗油装置によりコイル状板材の両面に５０
０ｍｇ／ｍ²均一に塗油した。カップ成形時のカッピン
グ油は、新たに塗油せず、試験用潤滑油組成物塗油コイ
ルをそのまま供試した。評価結果を表４、表５、表６に
示す。

【００５０】

【表４】

【００５１】

【表５】

【００５２】

【表６】

【００５３】表４、表５の結果から本発明の潤滑油組成
物を使用した実施例１〜１７においてはＤＩ加工された
アルミニウム缶には製缶時の欠陥が見られず、かつ洗浄
性も優れていたのに対し潤滑油組成物の主成分であるカ
ルボキシル基及びポリエチレンオキサイド基を分子構造
中に有する水溶性脂肪酸エステルを含まない表６の比較
例１、２、３、４、５には大きな製缶時の欠陥が認めら
れ、更に比較例６、７では製缶性においては優れている
が、洗浄性が非常に劣っていた。

【００５４】

【発明の効果】本発明の潤滑油組成物によれば、ＤＩ缶
加工時の潤滑性が効果的に保持され、成形加工時に発生
する表面欠陥が防止でき、かつ、洗浄性に優れた表面性
状の良好な缶製品を得ることができる。さらに、水溶性
の成分から構成されているため、乳化タイプ、油溶性タ
イプのように油分の付着が無く、缶の洗浄性も良好とな
り、洗浄液の使用及び洗浄時間が削減でき、結果として
排水処理への負担が軽減できる。また、本発明の潤滑油
組成物を使用することにより、従来不可能であった全て
のＤＩ缶加工工程での潤滑剤を水溶性とすることがで
き、洗浄が水又は温水のみで可能となり、洗浄液が不要
となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 花木 和宏 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内 (72)発明者 水谷 博之 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）カルボキシル基を１〜４個及びエチ
   レンオキサイド単位を平均３〜１２個連結したポリエチ
   レンオキサイド基を分子構造中に有する水溶性脂肪酸エ
   ステルを５〜６０質量％及び（Ｂ）アニオン系界面活性
   剤及びノニオン系界面活性剤から選ばれる少なくとも１
   種以上の界面活性剤を３〜６０質量％含有することを特
   徴とする潤滑油組成物。
2. 【請求項２】請求項１の潤滑油組成物がアルミニウム合
   金板の表面に塗油されていることを特徴とするアルミニ
   ウム合金板。