JPS61254698A - ラノリンを含有する金属細工用流体および濃縮物と金属細工操作中における金属の潤滑および冷却法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水晶体金属細工用流体に関するものである。

より詳細には、本発明は金属細工用の水基体潤滑冷却剤
として使用するラノリン乳濁液に関するものである。さ
らに、本発明はラノリン含有乳濁液、乳化可能濃縮物お
よび金属細工操作において金属を冷却および潤滑する方
法に関するものである。

多くの金属細工操作では、摩擦が起こるような接触箇所
において金属表面を潤滑および冷却するための流体を使
用するのが一般に望ましい。金属細工用流体は、外見上
は独立の機構として、潤滑によって摩擦熱発生を低減し
、また表面からの熱伝導によって熱蓄積を低減するよう
に働く、金属細工における本来の潤滑冷却剤の第１の利
点は、工具の寿命延長および操作速度の増大である。同
時に第２の利点として表面の仕上がりの良化および細工
片の寸法安定性の向上がある。

脂肪酸および油を包含する炭化水素油が摩擦を低減して
金属細工操作における熱の発生を低減する良好な潤滑剤
であることは既知である。とくに、ラノリンは非鉄金属
細工に対する良好な潤滑剤である。しかしながら、炭化
水素油は、それ自体では有効な冷却剤ではない、水は炭
化水素油の２倍の比熱をもっており、また油より２ない
し３倍も速く熱を伝達するので、水は優れた冷却液であ
る。しかしながら、水は、それ自体では潤滑価がきわめ
て低い、そこで、金属細工操作において潤滑冷却液とし
て使用する安定な溶液または乳濁液としてラノリンと水
とを組み合わせる多くの努力がこれまでに試みられてき
た。

たとえば、オペラット（Ｏｖｅｒａｔｈ）らの米国特許
第２，６７２，９７６号には、アルカリ金属水酸化物に
よってケン化された羊毛脂および脂肪酸の水性乳濁液か
らなる金属細工用潤滑剤が述べられている。この潤滑剤
組成物は、しかしながら、オペラットの挙げたものでも
硬水との使用には不適当である。

バートン（Ｂｕｒｔｏｎ）らの米国特許第４，２０６，
０５９号には、水酸化ナトリウムによってケン化された
羊毛脂の水性乳濁液が金属細工用潤滑剤として提示され
ている。より安定な乳濁液を作るため、バートンは、溶
融羊毛側とセルロースとの混成、この混成物と鉱油との
背圧下における剪断装置を介する循環、水酸化ナトリウ
ムによるケン化、並びにそれに続く加熱および攪拌を伴
いながらエトキシル化アルキルフェノール、不活性充填
剤および最終的に水を順次添加する工程を含む煩わしい
多工程プロセスを述べている。当然、このような長くて
煩雑なプロセスは工業生産にとって好適とはいえない、
またバートンによって提示されたこの潤滑剤は多量の鉱
油を含有しており、これがこの潤滑剤の生態学的な価値
を下げている。

鉱油を含まない流体はへルナンデツ（Ｈｅｒ−ｎａｎｄ
ｅｚ）の米国特許第４，３９０，４３６号に述べられて
いる。記載された水基体金属細工用潤滑剤は、ラノリン
、脂肪酸アミン石鹸およびワックスと組み合わせた増粘
剤を含有している。ヘルナンデツのこの水性の金属細工
用流体は多くの点できわめて良好であるが、若干の金属
細工操作中に細工片の表面に非水溶性コーティングを形
成かる傾向があるため。

一般的にはこのような組成物を潤滑冷却剤として継続的
に循環させることはできない、また、これらの組成物が
硬水に敏感であることも分かっている。

したがって、本発明の目的は水基体金属細工用流体用の
新規なラノリン乳濁液および乳濁可能濃縮物を提供する
ことである０本発明は水基体金属細工用潤滑冷却剤を容
易に調製できる硬水安定性ラノリン乳濁液および乳濁可
能濃縮物を提供するものである。

また、本発明は金属細工操作中に金属を冷却および潤滑
する方法を提供するものである。

本発明はまた、水基体金属細工用流体調合用のラノリン
乳濁液濃縮物、ラノリンと水との乳濁液潤滑冷却剤およ
び金属細工用流体用の無鉱油ラノリン乳濁液を提供する
ものである。

したかっ、て１本発明は、水；ラノリン；脂肪酸；アミ
ン；および非イオン界面活性剤を含む水基体金属細工用
流体用のラノリン乳濁液を提供する。乳濁可能濃縮物は
、ラノリン；脂肪酸；アミン寥および非イオン界面活性
剤を含む０便宜上、′ラノリン乳濁液”という用語は″
乳濁可能濃縮物”、すなわち水成分のない乳濁液混合物
、という用語を包含することにする。

前記のように、本発明のラノリン乳濁液は水基体金属細
工用流体用である。このラノリン乳濁液と大量の水との
混成によって金属細工用の流体が容易に形成され、これ
が本発明の第２の実施態様となる。この金属細工用流体
は、ラノリン；脂肪酸；アミン；非イオン界面活性剤；
および多量の水を含む。

金属細工操作中に金属を潤滑および冷却する本発明の方
法は、この金属細工操作に係る金属と潤滑および冷却に
有効な量のラノリン乳濁液との接触を含む。

本発明のラノリン乳濁液金属細工用流体は、意外にも硬
水中において安定であることが発見されるに至った。事
実、本ラノリン流体は硬水によって調合された場合、ま
たは電解質が添加された場合、潤滑性の実際上の増加を
示す。

したがって、本発明の更に別の態様は、ラノリン；脂肪
酸、アミン；非イオン界面活性剤：および少なくとも一
種の電解質を含むラノリン乳濁液および金属細工用流体
である。

この電解質はラノリン乳濁液の水性稀釈によって形成さ
れた金属細工用流体の潤滑特性を増強するのに充分な量
として存在する。

本発明のラノリン乳濁液は容易に水で稀釈されて水基体
金属細工用流体となり、丸削り、切断、きりもみ、皮む
き、研削などのような金属細工の操作中、摩擦的に接触
する表面を潤滑し、冷却する。この金属細工用流体はま
た、金属加圧操作における水圧用流体としても使用でき
る。本発明の金属細工用流体は。

硬水中における安定性および鉄と非鉄金属との両方の細
工における優れた潤滑性と冷却性とによって特徴づけら
れる。この金属細工用流体は軟質アルミニウム合金の工
作に対してとくに有用である。また、このラノリン乳濁
液流体は、金属表面にできるすべての潤滑膜をも含めて
、一般的に金属細工操作中を通じて水溶性のままであり
、したがって循環する潤滑冷却液として効果的である。

本発明の金属細工用流体は、好ましくは鉱油を含まない
ので、慣用の水性鉱油金属細工用組成物に比べて生態学
的にも優れている。

本発明は水基体金属細工用流体用のラノリン乳濁液に関
するものである。各組成物は必須成分としてラノリン；
脂肪酸：アミン：および非イオン界面活性剤を含む。特
に断らない限り、すべての量はここでは重量部とする。

市販グレードのどのラノリンも１本発明の乳濁液および
金属細工用流体に利用できる。

しかしながら、無水ラノリングレードＵＳＰ（米国薬局
法）のような高純度グレードのラノリンの利用が好まし
い、ラノリンは金属細工用流体へ潤滑性を提供する。一
般に、ラノリンの存在量が多くなるほどその潤滑性は良
くなる。有効な潤滑性を提供するには、最終的に調製さ
れた金属細工用流体中に少なくとも２重量パーセントの
ラノリンが通常は必要とされる。他方、過剰量のラノリ
ンは、この金属細工用流体にゲル化をもたらす恐れがあ
る。

金属細工操作におけるゲル組成物の取り扱い、ポンプ輸
送および施用には付随する問題が起こるので、ゲルは通
常は避けなければならない。ラノリン濃度が約１３重量
パーセントよりも低い場合、本発明の金属細工用流体に
おいてゲル形成は通常問題とはならない。

それゆえ、好ましいラノリン金属細工用流体は約３ない
し約１２重量％のラノリンを含有するものである。より
好ましいラノリン乳濁液は約５ないし約１２重量パーセ
ントのラノリンを含有するものである。

ラノリンの可溶化には少なくとも１種の非イオン界面活
性剤が本発明にしたがって利用される。この界面活性剤
はまた本水性金属細工用流体中の他の機能性添加物の分
散をも助成する。使用される非イオン界面活性剤は親水
性であり、また一般に約９ないし約２０の範囲内のＨＬ
　Ｂ　（！Ｉｔ水性／親油性バランス）をもつものであ
る。これらについては１例えば、マクカッチエン（Ｍｃ
Ｃｕｔｃｈｅｏｎ）の“洗剤および乳化剤（Ｄａｔｅｒ
ｇｅｎｔｓ　ａｎｄ　Ｅ＋１ｕｌｓｉｆｉｅｒｓ）”ノ
ースアメリカン版（Ｎｏｒｔｈ　Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｅ
ｄｉｔｉｏｎ）１９８４、エムシー出版社（Ｍ　ＣＰｕ
ｂｌｉｓｈｉｎｇＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）　、マクカ
ッチエン部（ＭｃＣｕｔｈｅｏｎ’５Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
）　、グレンロック（Ｇｌｅｎ　Ｒｏｃｋ）、ニューシ
ャーシー州、米国、　（Ｎｅｗ　Ｊｅｒｓｅｙ、　Ｕ　
、　Ｓ　。

Ａ、）、より出版されたものを見られたい。これは関連
する開示部分を参考として本明細書に組み入れである。

適当な非イオン界面活性剤はアルキレンオキシド処理し
たフェノール類、アルコール、エステル、アミン、アミ
ド、およびそれらの混合物である。このような非イオン
界面活性剤の例としては、オレイン酸、ステアリン酸。

イソステアリン酸、パルミチン酸およびラウリン酸のソ
ルビタンエステル；脂肪酸のモノ−およびジ−グリセリ
ド；トール油、ヒマシ油およびラノリンのポリエトキシ
ル化エステル；およびそれらの混合物がある。少なくと
も約７個のエトキシ単位をもつポリエトキシル化脂肪酸
エステル、およびそれらの混合物は、本発明において特
に有用な界面活性剤となる。

この後者の群の非イオン界面活性剤の例には、ボルグワ
ーナーケミカル社（Ｂｏｒｇ　−Ｗａｒｎｅｒ　Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌｓ、　Ｉｎｃ、）から販売されているペガネ
ート（ＰＥＧＡＮＡＴＥ）ブランドの界面活性剤がある
。

非イオン界面活性剤は、ラノリンを溶解させるために存
在するので、ラノリン乳濁液中のその濃度は、ラノリン
の濃度にそのまま比例する。一般的に、重址を基準にし
て、ラノリン５部当り少なくとも約１部の界面活性剤が
使用される。より容易に乳濁液を作るためには、より多
くの非イオン界面活性剤を使用してもよいが、過大量と
しても、それに相当する利得は得られない０本ラノリン
乳濁液および金属細工用流体における界面活性剤の濃度
は、典型的には、各ラノリンの３部当り約０．２５ない
し２重量部の範囲にわたる。好ましい界面活性剤濃度は
、約０．３ないし１重量部である。

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体は、また
、さらに潤滑性を増強させ。

またこの金属細工用流体に洗浄特性を賦与するため、少
なくとも一種の脂肪酸を含有する。

適当な脂肪酸には、ラノリン脂肪酸、トール油、ステア
リン酸、オレイン酸、レシルイン酸、パルミチン酸、ミ
リスチン酸、ラウリン酸、イソステアリン酸およびそれ
らの混合物がある。典型的には、入手可能な市販脂肪酸
はその主要成分あるいは多量成分を表示して販売されて
いる。すなわち、市販グレードのステアリン酸は、実際
には若干パーセントの他の脂肪酸、たとえばオレイン酸
、レシルイン酸、パルミチン酸、イソステアリン酸およ
びラウリン酸を含有している。ラノリン脂肪酸類、トー
ル油類およびそれらの混合物が好ましい脂肪酸である。

有効な洗浄力を発揮するためには、最終的に調製した金
属細工用流体中に通常は少なくとも約２重量パーセント
の脂肪酸を必要とする。しかしながら、多量のラノリン
と多量の脂肪酸との共用は、不安定な金属細工用流体を
もたらす傾向がある。一般に、不安定の問題を避けるた
めには、ラノリンと脂肪酸との合計量は、最終的に調製
した金属細工用流体の約２重量パーセント以下としなけ
ればならない。したがって、重量を基準にしてラノリン
の１部当り約０．１５ないし約１２部の脂肪酸をこのラ
ノリン乳濁液中に使用できる。

本発明の好ましいラノリン乳濁液は、各ラノリン１部当
り約０．１５ないし約６重量部の脂肪酸を含有する。よ
り好ましいラノリン乳濁液は、ラノリン１部当り約０．
５ないし約１部の脂肪酸を含有する。゛ 少なくとも一種のアミンが本発明の組成物に使用され、
脂肪酸成分とアミン石鹸をつくる。アミン石鹸は若干の
潤滑性を持ち、金属細工用流体の潤滑特性を増強するこ
とが知られている。また、アミン石鹸は金属細工用流体
へ洗浄性を与え、金属細工操作中に金属切粉および断片
から金属表面を清浄化する。別法として、相当するアミ
ンおよび脂肪酸成分を添加する代わりに別個成分として
アミン石鹸を使用できる。

本発明の組成物としての使用に適当なアミンは、第１級
、第２級または第３級とすることができ、またこのラノ
リン乳濁液の調製条件下において揮散しないだけの高さ
の沸点をもち、かつ脂肪酸と石鹸を作るものである。

特に有用なアミンは、金属細工用流体用の腐食抑制剤と
して知られているアミンである。

脂肪酸を超える量のアミン腐食抑制剤を使用すれば、ア
ミン脂肪酸石鹸の形成と腐食抑制作用の提供との二重目
的が達成される。

代表的なアミン型腐食抑制剤は、メチルエタノールアミ
ン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミン、　Ｎ
−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、エチレン
ジアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジメチルエ
タノールアミン、　α−およびγ−ピコリン、ピペラゼ
ン、イソプロピルアミノエタノールおよびそれらの混合
物である。好ましいアミンは、イソプロピルアミノエタ
ノール、ジェタノールアミンおよびそれらの混合物であ
る。

使用されるアミンの量は、ラノリン乳濁液の脂肪酸成分
に所望の酸価を与えるのに十分な量とされなければなら
ない。典型的には、重量を基準にして脂肪酸の１部当り
０．１２ないし　１．５部のアミンが使用される。過剰
量のアミンは、この金属細工用流体に腐食抑制性を与え
るので好ましい。

このラノリン金属細工用流体および乳濁液の残余は水で
ある。通常、本発明の乳濁可能ラノリン濃縮物の形成に
は、水は不要である。

一旦形成されたラノリン乳濁液を次に水で稀釈して適当
な粘度の金属細工用流体とすることができる。また、乳
濁可能ラノリン濃縮物は、製造時に稀釈して輸送に適当
な粘度の乳濁液濃縮物とし、つぎに使用予定値において
さらに稀釈することができる。この乳濁液濃縮物は、約
４０ないし約２重量パーセントの水を含有するのが好ま
しい。この乳濁液濃縮物または乳濁可能濃縮物への水の
添加および混成によって、金属細工用流体は容易に作ら
れる。通常、この乳濁液濃縮物対水の比率は、約１：工
ないし約１　：　５０．有利には約１＝１０ないし約１
＝５０および好ましくは約１＝１５ないし約１＝２５と
される。最適稀釈比は、たとえば、このラノリン乳濁液
の正確な組成、操作に係わる特定の金属、金属細工操作
の方式および水の硬質炭／軟質度のような多種の要素に
依存するが、本分野の熟練者によって容易に決定される
。

前記の諸成分のほかに、電解質、極圧剤（ｅｘｔｒｅｍ
ｅ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ａｇｅｎｔ）、増粘剤１分散剤
。

耐損耗剤、腐食抑制剤、抗微生物剤、および他の潤滑剤
を本ラノリン乳濁液または本金属細工用流体へ添加でき
る。

本発明の乳濁液および流体、の電解質。添加は、この金
属細工用流体の潤滑性を増強することが発見された。こ
れまで、電解質の存在は、ラノリン乳濁液の不安定化の
原因になるとされてきたので、これは全く意外であった
。電解質は１通常は、約２重量パーセント以下の量とし
て、本発明のラノリン乳濁液の中に存在できる。しかし
ながら、約２重量パーセントよりも大きい量として電解
質が存在すると、このラノリン乳濁液はゲル化しがちと
なる。それゆえ、ラノリン乳濁液は約１ないし２重量パ
ーセント、好ましくは、約２重量パーセントの電解質を
含有するのが有利である。

適当な電解質源には、ホウ酸ナトリウム。

硫酸マグネシウム、炭酸カルシウム、ル杷マグネシウム
、硬水、およびそれらの混合物、およびその他の塩類が
ある。

ラノリン乳濁液へ添加される電解質のほかに、このラノ
リン乳濁液は、硬水によって稀釈されて、最終調製され
た金属細工用流体中にさらに電解質を取り込むことがで
きる。約６００ｐｐｍ以下の址として電解質を含有する
硬水がこのラノリン乳濁液の認められ得る分離を引き起
こすことなく、この金属細工用流体を作成するために通
常は使用できる。

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体の、随意
ではあるが好ましい第二美的成分は、直鎖または枝わか
れ炭化水素のメチルまたはリン酸エステルである。この
ような化合物の使用は、特に高度の稀釈を行なう場合、
この金属細工用流体の潤滑性を増大させることが発見さ
れるに至った。潤滑性の最大化には、ラノリンの１部当
り通常は約０．１ないし約０．５部の結合（ｂｉｎｄｉ
ｎｇ）エステルが適当である。

適当なエステル化合物には、金属細工用流体の耐損耗剤
として知られている水溶性メチルエステル、例えば、エ
トキシ化Ｃ＠　　Ｃ’ＪＧ脂肪族−価または多価アルコ
ールと脂肪族酸および脂肪族二量体酸とのメチルエステ
ルがある。メチルエステルの例としては、ステパン社（
Ｓｔａｐａｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ）から販売されているス
テパンＣ６５（ＳＴＥＰＡＮ　　Ｃ６５）ブランドメチ
ルエステルがある。

適当なリン酸エステルには、金属細工用流体の耐損耗剤
または極圧剤として知られているリン酸エステルがある
。これらのリン酸エステルは、米国特許第３，００４，
０５６号および第３．００４，０５７号に開示されてお
り、この開示は、参考として、ここに組み入れである。

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体に使用で
きる極圧剤および耐損耗剤は、この目的に有用であるこ
とが、本分野によく知られているものである。上記のメ
チルおよびリン酸エステルのほかの適当な剤には、エト
キシ化Ｃ，Ｃ，ｓ脂肪族−価または多アルコールと脂肪
族酸および脂肪族二量体酸との水溶性エステルがある。

代表例としては、エトキシ化オレイン酸、エトキシル化
ステアリン酸、エトキシル化バルミチン酸、エトキモ用
化オレインニ量体酸、エトキシル化ステアリン二量体酸
のエステル、およびソルビタンモノオレエート、ソルビ
タントリオレエート、ソルビタンモノステアレート、ソ
ルビタントリステアレート、ソルビタンモノパルミテー
ト、ソルビタンモノイソステアレート、およびソルビタ
ンモノラウレートのポリオキシエチレン誘導体がある。

その他の適当な耐損耗剤には、酸性ホスフェートの金属
塩、塩素化炭化水素、および酸性チオホスフェートヒド
ロキシカルビルエステルがあり、亜鉛ジ（アルキル）　
またはジ（アリール）ジチオホスフェートが特に好まし
い。耐損耗剤の例としては、ザ・ルブリゾール社（Ｔｈ
ｅ　Ｌｕｂｒｉｚｏｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）の販
売するルブリゾー／Ｌ／　５６０４　（ＬＵＢＲＩＺＯ
Ｌ　５６０４）およびアール、ティー、バンダービルト
社（Ｒ，Ｔ、　Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ　Ｃｏｌ！１ｐａ
ｎｙ、　Ｉｎｃ、）の販売するモリパンＬ−Ｂ　（ＨＯ
ＬＹＶＡＮ　　Ｌ−Ｂ）がある。

最終的に調製された金属細工用流体中の極圧剤および耐
損耗剤の濃度は、約０．０５ないし　６重量パーセント
にわたることができる。

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体に対する
増粘剤としては、通常はすべての慣用増粘剤が使用でき
る。たとえば、米国特許第４，３１２，７６８号に増粘
剤として記載されている変性ポリエーテルポリオール、
米国特許第４，４２６，４８５号に記載されているメタ
ン増粘剤および米国特許第４．３１７，７４０号に開示
されている二量体エステル増粘剤を本発明の組成物に利
用できる。ウレタンと二量体エステル増粘剤とを一緒に
用いると、本発明のラノリン乳化剤および金ｍ、ＩＩＩ
工用流体に優れたレオロジー性を与えるので特に有用で
ある。

本発明のラノリン乳濁液および金属細工用流体に使用で
きる分散剤は、この目的に有用であることが本分野によ
く知られている化合物である。これらの化合物は、油溶
性、非水溶性の機能性添加剤、たとえば、ジチオホスフ
ェートのような耐損耗剤および極圧剤を水基体金属細工
用流体中へ合体および分散させるのに有用である。たと
えば、米国特許第４．３６８，１３３号に開示されたカ
ルボン酸可溶化剤／界面活性剤の組合わせ物およびザ・
ルブリゾール社の販売する分散剤ルブリゾール５６０３
が使用できる。分散剤濃度は臨界的ではないが、典型的
には、最終調製された金属細工用流体中において約０．
１ないし５重量パーセントにわたる。

細工を施される金属に応じて、本ラノリン乳濁液および
本金属細工用流体に使用される適当な腐食抑制剤は、本
分野に知られている慣用の鉄腐食抑制剤および非鉄腐食
抑制剤である。鉄腐食抑制剤は、鉄およびその合金に対
して主としてキレート剤として働く、ホウ酸およびカプ
リル酸が好ましい鉄腐食抑制剤である。本ラノリン金属
細工用流体中の鉄腐食抑制剤の濃度は、通常約０．０５
ないし約１０重量パーセントとされる。

非鉄腐食抑制剤は、主として銅、アルミニウム、亜鉛、
およびそれらの合金をキレート化するための金属不活性
化剤として使用される。これらの金属不活性化剤の代表
例は、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、２−
メルカプトベンゾチアゾール ２−メルカプトベンゾチアゾール、およびＮ−Ｎ’−ジ
サリチリデンー１，２−プロパンジアミンである．ベン
ゾトリアゾールが好ましい非鉄腐食抑制剤である．この
非鉄腐食抑制剤の濃度は，臨界的ではないが、典型的に
は、最終調製された金属細工用流体の約０．１ないし２
重量パーセントにわたる。

アミンは、前記のように，アミン脂肪酸石鹸を作るため
に存在するほか、腐食抑制剤としても本発明の組成物に
使用できる。腐食抑制剤としてのアミンの濃度は、臨界
的ではないが，典型的には、最終調製された金属細工用
流体の約０．５ないし２重量パーセントにわたる。

また、本組成物中の微生物の繁殖を防ぐため，殺生剤を
使用しても良い．殺生剤は本分野にはよく知られており
、有効なすべての殺生剤が利用できる。その例としては
、２−フェニルフェノール、２−クロロフェノールおよ
び２．２′−メチレン−ビス（４−クロロフェノール）
のようなフェノール誘導体；トリアジン類、ヘキサヒド
ロ−１．３．５−トリエチル−Ｓ−トリアジンおよびヘ
キサヒドロ−１．３．５−）−リス（２−ヒドロキシ−
エチル）−Ｓ−トリアジンのようなホルムアルデヒド放
出剤；イミダゾール類、たとえば１、３−ジ（ヒドロキ
シメチル）−５．５−ジメチル−２，４−ジオキソイミ
ダゾール；２−ブロモ−２−二トロブロバンー１，３−
ジオールのような脂肪族誘導体；トリアゾール類、およ
び１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オツのような有
機硫黄−窒素化合物がある。これらのおよび他の適当な
殺生剤はトリボロギーインターナショナル（Ｔｒｉｂｏ
ｌｏｇｙＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）、　１９８３年
１２月、第１６（６）巻：　３２８−３３０頁に示され
ている。

好ましい殺生剤は、トリアジンおよびナトリウム・オマ
ージン（ｓｏｄｉｕ＋＊　ｏｍａｄｉｎｅ）である・殺
生剤の濃度は、典型的には、最終調製された金属細工用
流体の総重量の約０．０５ないし５重量パーセントにわ
たる。

本発明の最も好ましいラノリン乳濁液および金属細工用
流体は、鉱油を全く含有しない。

しかしながら、若干の調合では、潤滑性増強用に鉱油の
使用が望まれることもある。合成潤滑剤もまた潤滑性増
強用に使用できる。

本発明のラノリン乳濁液の製造には、乳濁液を作成する
慣用技術を使用できる。好ましいプロセスは、ホットメ
ルトプロセスである。

利用されている成るホットメルトプロセスでは、全有機
成分（ラノリン、脂肪酸、非イオン界面活性剤）を容器
へ仕込み、加熱しながら均一な混成体となるまで混合す
る。次に。

混合しながら、アミンをこの熱溶液へ添加する。それか
ら、水と若干の無機抗微生物剤との加熱溶液をかきまぜ
ながらこの容器へ仕込み、均一な乳濁液を収得する。こ
のラノリン乳濁液をつぎに冷却し、所望にしたがって水
でさらに稀釈して、水晶体金属細工用流体をつくる。乳
濁可能濃縮物は、水を使用しないことを除いて、乳濁液
の場合と同様の方法によって調製される。

下記の実施例は、本発明を説明するためのものであり、
わずかでも制限すると解釈されるべきものではない０本
発明の原理に従って本実施例の多種の変更が可能なこと
は当業者には明らかであろう。

夫直匠−よ 混合容器へ、重量を基準にして、５．０　％のラノリン
、無水の米国薬局法（ＵＳＰ）グｌ） レード　　；　３．０％のアマ−レートＬＦＡ（Ａｍｅ
ｒｌａｔｅ　ＬＦＡ）２）；　　１．２％（７）　’＜
ｊｆ＊　−ト３）。

Ｃｏ　−１６（Ｐａｇａｎａｔａ　Ｃ０−１６）　　　
ｖ　５．０％のステパンＣ−６５（Ｓｔｅｐａｎ　Ｃ−
６５）４）；１．５％のユニトールＤ　Ｔ−３０（Ｕｎ
ｉｔｏｌ　Ｄ　Ｔ５）。

−３０）　　　、５．０％のジェタノールアミン；６）
。

３．０％（７）ＷＳＣＸ−１０、および０．７５　％の
ペガネートＴ　Ｏ−９（ＰａｇａｎａｔａＴｏ−９）；
　　を仕込んでラノリン乳濁液を調製した。これらの諸
成分を８２℃（１８０’Ｆ）まで加熱しながら混合して
均一な混合物を収得した。温度が８２℃に達したとき、
１．５重量パーセントのモルホリンをこの容器へ仕込ん
だ、別の容器へ、重量を基準にして７３．５５　　％の
脱イオン水を仕込み、これを８２℃まで加熱してから　
０．１％のオマージン（Ｏｍａｄｉｎｅ）　８）を　こ
の中へ仕込んだ０次に、この熱水溶液を８２℃にて第１
の混合物へ仕込んだ、この合わせた混合物を　３８℃（
１００″Ｆ）まで冷却し、これに０．４％のバンザイド
ＴＨ（Ｖａｎｃｉｄｅ　ＴＨ）９）を仕込み、金属細工
用流体として有用なラノリン乳濁液を作った。経済的な
理由から、この乳濁液をタップ水（ｔａｐ　ｗａｔｅｒ
）によって１：１ないし１：５０（乳濁液：水）の比率
において稀釈して潤滑性と冷却性とに優れた金属細工用
流体を収得した。

本発明のその他の例示的実施態様を第１表に示す。これ
らの実施例における成分は、重量パーセントで示す。こ
れらの実施例のものは、すべて実施例１に述べたと実質
的に同様の技術を使用して調製した。

１）　ラノリン、無水のＵＳＰグレード、はリタ社（Ｒ
ｉｔａ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から販売されている
。

２）　アマ−レートＬＰＡは、アマーコール社（Ａｍｅ
ｒｃｈｏｌ　Ｃｏｒｐ、）から販売されているラノリン
脂肪酸である。

３）ペガネートＣ０−１６は、ボルグーワーナーケミカ
ル社（Ｂｏｒｇ−Ｗａｒｎｅｒ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ。

Ｉｎｃ、）から販売されているエトキシル化ひまし油で
ある。

４）　ステパンＣ６５は、ステパン社（ＳｔｅｐａｎＣ
ｏ、）から販売されているメチルパルミテート−オレエ
ートである。

５）ユニトールＤＴ−３０は、ユニオン−キャンプ社（
Ｕｎｉｏｎ−Ｃａｍｐ　Ｃｏｒｐ、）から販売されてい
るトール油脂肪酸である。

６）ＷＳＣ−ＸＩＯは、ウエスタンスプリングズ社（Ｗ
ｅｓｔｅｒｎ　Ｓｐｒｉｎｇｓ　Ｃｏｒｐ、）から販売
されているアミン腐食抑制剤である。

７）　ペガネートＴｏ−９は、ボルグーワーナーケミカ
ルズ社から販売されているポリオキシエチレン（９）モ
ノトーレートである。

８）オマージンは、１−ヒドロキシ−ピリジン−２−チ
オンである。

９）　パンサイドＴＨは、ヘキサヒドロ−１゜３．５−
トリエチル−５−トリアジンである。

１０）ペガネートＴ○−７５は、ボルグーワーナーケミ
カルズ社から販売されているエトキシル化ひまし油であ
る。

１１）アンタラＬ　Ｐ　７００　（Ａｎｔａｒａ　ＬＰ
７００）はジ−ニーエフ社（Ｇ　Ａ　Ｆ　、　Ｃｏｒｐ
ｏｒａｔｉｏｎ）から販売されているリン酸エステルの
アルコールである。

、１２）ＯＡ−９５０は、ウィッコケミカル社（Ｗｉｔ
ｃｏ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐ、）から販売されて
いる塩素化脂肪酸である。

上記実施例の組成物は、金属細工用流体として使用でき
る完全に最終調製されたラノリン乳濁液であるが、通常
は、経済的な目的から乳濁液の１部当り約１ないし約５
０重量部の水によって稀釈する。前記のように、ラノリ
ン濃縮物は水を用いないことを除けば、前述のようにし
て調製され、使用時点において水と混成されて、金属細
工用流体に最終的に調製される。

去ｆ ７０７５Ｔ−６アルミニウムピンおよびＶ−ブロックを
もつファレックス（Ｆａｌｅｘ）潤滑試験機を使用して
、実施例１の金属細工用流体の潤滑能力を測定した。こ
の試験は、ファビル（Ｆａｖｉｌｌｅ）らによる″潤滑
剤を評価するための　ノアレックス法（Ｆａｌｅｘ　Ｐ
ｒｏｃｅｄｕｒｅｓｆｏｒ　Ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ　Ｌ
ｕｂｒｉｃａｎｔｓ）”、ＡＳＬＥ、第２３回ＡＳＬＥ
年会（１９６８年５月）に概説された方法に従って行な
った。

実施例　１　の金属細工用流体は、水による１：２０の
稀釈において試験した。摩擦係数は９０　ｇ　（２００
ｐｏｕｎｄ）間隔における４５０ｇ　（１０００ｐｏｕ
ｎｄ）と１２６０ｇ（２８００ｐｏｕｎｄ）との間の直
接ジョー負荷（ｄｉｒｅｃｔ　ｊａｗｌｏａｄｓ）にお
いて測定した。この範囲にわたる平均摩擦係数を第２表
に示す。

実施例１のもの　　１：２０　０．０５８６８夫度旌−
且 ７０７５Ｐ−６アルミニウムのナツトブランク（ｎｕｔ
　ｂｌａｎｋ）見本および１．６０９３８２±Ｏ、ＯＯ
Ｏ３８ｃ＋ａ　（０，３３６１５±０．０００１５　ｉ
ｎ、）（７５％ねじ）の仕様をもつＮｏ、８ファレック
スタップトルク試験機（Ｎｏ、　８　Ｆａｌｅｘ　Ｔａ
ｐＴｏｒｑｕｅ　Ｔａ５ｔｅｒ）を使用して、実施例１
の金属細工用流体の切断能力を測定した。この試験機は
、ウィール（Ｖｅｅｒ　）　らによる１′ファレックス
タッピングトルク試験機の統計的評価（Ｓｔａｔｉｓｔ
ｉｃａｌ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｆａ
ｌｅｘ　Ｔａｐ−ｐｉｎｇ　Ｔｏｒｑｕｅ　Ｔｅ５ｔｅ
ｒ）”　、ラブリケーションエンジニアリング（Ｌｕｂ
ｒｉｃａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ−ｉｎｇ）１９８
０年９月、に概説されたスピードおよびフィードにおい
て操作を行った。

この実施例１の金属細工用流体は、調合時および水によ
る１：１０ないし１：５０の稀釈時において試験した。

各サンプルについて３回測定を行なった。　ニュートン
メーター（Ｎｅｗｔｏｎ−ｍｅｔｅｒｓ）における平均
値を第３表に示す。

１−１−人 トルク値 金属細工用流体　　稀　　釈　にュートンエと二ノニニ
Ｊ 実施例１のもの　　な　　し　　　４．２実施例１のも
の　　１：１０　　　４．８実施例１のもの　　１　　
：２０　　　７．２２実施例１のもの　　１　　：３０
　　　８．５９実施例１のもの　　１　　：４０　　　
９．１２実施例１のもの　　１　　：５０　　　９．６
５実施例１のもの　　１：１０　　４．６３ヌＪＬＬｕ 本発明の金属細工用流体の硬水安定性を示すため、実施
例１の金属細工用流体５ｍＱを種々なレベルの電解質を
含有する水９５ｍＱによって稀釈した。この稀釈水は合
成硬水を調製するための分析化学者協会法（Ａｓｓｏｃ
ｉａ−ｔｉｏｎ　　ｏｆ　　Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ　　
Ｃｈｇｍｉｓｔｓ’　Ｍａｔｈｏｄ　）４．０２７　（
１９８０）にしたがって調製した。稀釈された金属細工
用流体を１００ｍＱの目盛付きシリンダ内で強く振とう
し、この流体の濁り度を振どう直後および２４時間静置
後について目視評価した。この試験の結果を第４表に示
す。

１−土一人 水の硬度　　　　　　　濁り度の評価 旺し旦■冨し　　　　」１１−　Ｉ土臣肌聚３５０　　
　　　　　　Ｑ　　　　　３４５０　　　　　　　２　
　　　３．５Ｕ評」む１敗： Ｏ＝　なし １　＝　極めてわずか ２　＝　わずか ３　＝　わずか−中程度 ４　＝　中程度 ５　＝　中程度−充分に ６　＝　充分に

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水；ラノリン；脂肪酸；アミン；お よび非イオン界面活性剤を含むことを特徴とする水基体
   金属細工用流体用のラノリン乳濁液。 ２、脂肪酸がラノリン脂肪酸、トール油 およびそれらの混合物からなる群から選ばれることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 ３、アミンがイソプロピルアミノエタノ ール、ジエタノールアミンおよびそれらの混合物からな
   る群から選ばれることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項に記載の組成物。 ４、非イオン界面活性剤が約０．２５な いし約２重量部の量として存在することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項、第２項または第３項に記載の組成
   物。 ５、脂肪酸が約０．１５ないし約６重量 部の量として存在することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第４項のいずれかに記載の組成物。 ６、アミンが脂肪酸の１部当り約０．１２ ないし約１．５部の量として存在することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の
   組成物。 ７、さらに電解質を含むこことを特徴と する特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記
   載の組成物。 ８、さらに結合エステルを含むことを特 徴とする特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれか
   に記載の組成物。 ９、ラノリン；脂肪酸；アミン；および 非イオン界面活性剤を含むことを特徴とする水基体金属
   細工用流体用のラノリン含有乳濁可能濃縮物。 １０、非イオン界面活性剤が約９ないし約 ２０のＨＬＢ値をもつことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第９項のいずれかに記載の組成物。 １１、非イオン界面活性剤がアルキレンオ キシド処理フェノール類、アルコール類、エステル類、
   アミン類、アミド類、脂肪酸類およびそれらの混合物か
   らなる群から選ばれることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第１０項のいずれかに記載の組成物。 １２、非イオン界面活性剤が少なくとも７ 個のエトキシ単位をもつポリエトキシル化脂肪酸エステ
   ルであることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第１１項のいずれかに記載の組成物。 １３、ラノリンが約３ないし約１２重量パ ーセントの量として存在することを特徴とする特許請求
   の範囲第９項ないし第１２項のいずれかに記載の組成物
   。 １４、ラノリンが約５ないし約１２重量パ ーセントの量として存在することを特徴とする特許請求
   の範囲第９項ないし第１３項のいずれかに記載の組成物
   。 １５、水が約６００ｐｐｍ以下の電解質を 含有する硬水であることを特徴とする特許請求の範囲第
   ９項ないし第１４項のいずれかに記載の組成物。 １６、水；ラノリン；脂肪酸；アミン；非 イオン界面活性剤；およびラノリン乳濁液の水性稀釈に
   よって形成される金属細工用流体の潤滑特性を増強する
   のに充分な量として存在する電解質を含むことを特徴と
   する水基体金属細工用流体としてのラノリン乳濁液。 １７、電解質は約１ないし約４重量パーセ ントの量として存在することを特徴とする特許請求の範
   囲第１６項に記載の組成物。 １８、電解質は約１ないし約２重量パーセ ントの量として存在することを特徴とする特許請求の範
   囲第１６項または第１７項に記載の組成物。 １９、金属細工操作に係る金属と水、ラノ リン、脂肪酸、アミンおよび非イオン界面活性剤を含む
   潤滑および冷却に有効な量のラノリン乳濁液との接触を
   含むことを特徴とする金属細工操作中に金属を潤滑化お
   よび冷却する方法。 ２０　（ａ）脂肪酸がラノリン脂肪酸、トール油または
   それらの混合物であり； （ｂ）非イオン界面活性剤がアルキレン オキシド処理フェノール、アルコ ール、エステル、アミンアミド、 脂肪酸またはそれらの混合物であ り；また （ｃ）アミンがイソプロピルアミノエタ ノール、ジエタノールアミンまた はそれらの混合物である ことを特徴とする特許請求の範囲第１９項に記載の方法
   。 ２１　（ａ）界面活性剤が少なくともと約７個のエトキ
   シ単位を有するポリエト キシル化脂肪酸エステルであり； また （ｂ）ラノリン乳濁液が潤滑作用の増強 に有効な量の電解質を含有する、 ことを特徴とする特許請求の範囲第１９項または第２０
   項に記載の方法。 ２２、乳濁液が有効潤滑作用の増強に有効 な量の電解質を含有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１９項、第２０項又は第２１項に記載の方法。 ２３、重量パーセントにて ラノリン　６．０％ エトキシル化ひまし油　２．０％ ラノリン脂肪酸　２．０％ トール油脂肪酸　１．５％ ジエタノールアミン　４．０％ ホウ酸ナトリウム　２．０％ メチルパルミテート−オレエート　５．０％アミン腐食
   抑制剤　２．５％ ヘキサヒドロ−１，３，５−トリエチル −５−トリアジン　０．４％ Ｎａ１−ヒドロキシ−ピリジン−２ −チオン（４０％）　０．１％ 脱イオン水　７４．５％ を含むことを特徴とするラノリン乳濁液。