JPS6043397B2 - 水溶性切削油 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐腐敗性、防錆性等に優れた水溶性切削油に関
する。

切削油は従来の不水溶性切削油に代わつて、環境衛生、
安全性および省資源等の社会的要求の立場から、水溶性
切削油への転換が求められている。

かかる水溶性切削油の性能を評価した場合、それ自体の
保持する優れた冷却性は工具寿命を延長し、仕上面精度
を向上させる特長を有する他、従来の不水溶性切削油に
比べ発煙の減少、火災の消滅等に大きな貢献が認められ
る。しカル一方、水溶性切削油は水で希釈して使用する
ため、錆や腐敗が発生する危険を多大に内蔵している。
特に水溶性切削油の耐腐敗性については未だ多くの問題
を残している。一般に水溶性切削油剤の腐敗対策として
は物理的方法と化学的方法に分類できる。

物理的方法としてはエアレーシヨン法、超音波法、紫外
線照射法等が採られる事例があるが、設備を必要とする
理由で普及するに至つていない。一方化学的腐敗対策と
しては防腐剤あるいは防黴剤等を水溶性切削油原液に配
合するか、あるいは水溶性切削油の水希釈液にかかる防
腐剤を添加して用いるのが一般的てあり、防腐対策とし
ては最も普及している。防腐剤としてはホルマリン放出
型およびフェノール型の有機系防腐剤が市販され、主に
使用されている。しカルながら市販防腐剤は初期の殺菌
効果は認められるものの、持続性が短い欠点が指・摘さ
れる。一般に水溶性切削油剤の油剤交換サイクルは６力
月乃至１年であり、該市販防腐剤は上記期間の防腐性を
維持する能力に欠ける。防腐剤の消耗等により防腐性が
低下した場合、腐敗臭の発生により作業環境の劣化を生
ずるのみならず、乳化破壊による切削性および防錆性の
低下を招来させるに至る。本発明の目的は長期の防腐性
を有する耐腐敗性に優れた水溶性切削油を提供すること
にある。

また本発明の目的は切削性及び防錆性にも優れた水溶性
切削油を提供することにもある。本発明は炭素数６〜１
８の鎖式もしくは環式のカルボン酸の銅塩を銅含有率と
して１００〜５０００ｐｐｍ含有したことを特徴とする
耐腐敗性、防錆性に優れた水溶性切削油に係る。

本発明の水溶性切削油は１年以上の腐敗臭の抑制か可能
であり、また既に腐敗臭を発する水溶性切削油に本発明
の銅塩を添加するだけで腐敗臭を消失せしめることがで
きる。

このような優れた防腐・消臭効果は従来の防腐剤では全
く実現し得なかつたものである。本発明のような鎖式も
しくは環式のカルボン酸の銅塩を水溶性切削油の防腐剤
あるいは消臭剤として適用した例は他になく、特に銅塩
以外の他の金属塩について防腐性および消臭性を検討し
たところ、本発明の銅塩のみが特異的に優れていること
が明らかとなつた。

本発明に用いるカルボン酸としては炭素数６〜１８の鎖
式もしくは環式のモノカルボン酸が好ましく、例えば鎖
式カルホン酸としてはオレイン酸、ステアリン酸、パル
ミチン酸、ラウリン酸、ノナン酸等を挙げることができ
る。

また環式カルボン酸としては安息香酸、ｐ−ｔ−ブチル
安息香酸、ナフテン酸等を例示できる。当該銅塩を水溶
性切削油原液に配合する場合、銅の濃度としては１００
〜５０００ｐｐｍが望ましく、５００〜１５００ｐｐｍ
が特に望ましい。本発明による防腐剤のこのような新規
な特性はおよそ次のように説明できる。

即ち市販有機系防腐剤はいずれも種々の要因で分解して
炭酸ガス、亜硫酸ガス、酸化窒素、水等の物質に変化す
るのに対して、本発明による防腐剤の場合、銅が腐敗抑
制に効果を示すため、ガス化等により防腐性が消失する
可能性が小さい。また当該防腐剤の消臭効果については
腐敗臭の原因となる嫌気性菌の代謝生成物を銅イオンに
よつてマスキングできるものと考えられる。尚、本発明
の水溶性切削油は新しい切削油に上記カルボン酸の銅塩
を添加することにより得られるが、また既に使用中の切
削油に該銅塩を添加することによつても得られる。以下
に実施例を挙げて詳しく説明する。実施例１ 市販水溶性切削油ＪＩＳＷｌ種２号のそれぞれ異なつた
銘柄を使用中のＡおよびＢ機械工場から腐敗液を採取し
、しかるのち、予め調製した防腐剤水溶液を添加して消
臭効果を比較する。

腐敗液に対する防腐剤の添加量は金属の濃度として１．
５７×１０−２ｙ原子量（金属の含有率として１０００
ｐｐｍ）とした。菌数の測定は無菌的にＧＡＭ寒天培地
に接種し、嫌気シャー内で３２′Ｃで酩時間培養後、コ
ロニーをカウントした。結果を第１表に示す。実施例２
各種防腐剤を５００ｐｐｍ添加した水溶性切削油（ＪＩ
ＳＷｌ種２号）希釈液の中へ、機械工場から採取した切
削油腐敗液（生菌数６×１０３個／Ｍｔ）を菌数が６×
１Ｃｆ′個になるように接種し、鋳鉄くずを５％加え、
実施例１と同様の方法で培養し、１力月後の菌数および
腐敗臭を測定した結果を第２表に示す。

比較のため、市販防腐剤Ａ〔１，３，５−ヘキサハイド
ロトリアジン〕、Ｂ〔１，２ーベンズイソチアゾリンー
３−オン〕及びＣ〔２，３，５，６−テトラクロロー４
−（メチルスルホニル）ピリジン〕を使用した以外は同
様にして行つた結果をも示す。実施例３ 実機試験１ 機械 新潟鉄工ＮＣ（ＮｕｍｅｒｉｃａＩＣＯｎｔｒ
ＯＩ）マ シニングセンター被削材ＦＣ２５（ねずみ
鋳鉄品４種） 加工法 穴あけ加工 切削油 ラウリン酸銅を含有するｗ澹１号。

希釈倍率３皓 腐敗臭 生菌数（個／Ｔ
ｎｌ） ＰＨ加工開始時 無 ０９．５１年後
無４×１０ｉ８．９ 実施例４ 実機試験２ 機械 村田機械ＮＣ旋盤 被削材Ｓ４５Ｃ（機械構造用炭素鋼鋼材）加工法 旋削 切削油 ノナン酸銅を含有するＷ１種２号。

希釈倍率２皓 腐敗臭 生菌数（個／Ｍ
ｔ） ＰＨ加工開始時 無 ０９．４１年後 無
２×１σ ８．９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 炭素数６〜１８の鎖式もしくは環式のカルボン酸の
   銅塩を銅含有率として１００〜５０００ｐｐｍ含有した
   ことを特徴とする耐腐敗性、防錆性に優れた水溶性切削
   油。