JPS6339988A - 金属圧延油 - Google Patents

金属圧延油

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JPS6339988A
JPS6339988A JP1387487A JP1387487A JPS6339988A JP S6339988 A JPS6339988 A JP S6339988A JP 1387487 A JP1387487 A JP 1387487A JP 1387487 A JP1387487 A JP 1387487A JP S6339988 A JPS6339988 A JP S6339988A
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acid
compound
rolling
carbon atoms
reaction
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JP1387487A
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JPS6358874B2 (ja
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Kouji Onoda
小野田 晄治
Yukio Hashiguchi
橋口 幸生
Takeo Yahiro
八尋 健夫
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Miyoshi Yushi KK
Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
Original Assignee
Miyoshi Yushi KK
Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
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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、金属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、それに代って牛脂、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(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
となって来ており、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捷供せんとするものである
。
本発明の圧延油は次のものにより構成される。
(A)炭素数12以上の脂肪族カルボン酸またはポリカ
ルボン酸、 (B)1分子中に暉素数11以上のアルキル基を少なく
とも1個有し、かつポリカルボン酸のカルボキシル基を
少なくとも1個残存するところの炭素数4以上のポリカ
ルボン酸の部分エステル、 の(A)、(B)の群より選ばれたる少なくとも1種と
ポリアミンを反応せしめて得られる1分子中に少なくと
も1個の活性水素を残存せしめたるアマイド化合物に、
さらにアルキレンオキシドを付加して得られる化合物(
以下、C化合物と略記す)′と、イソシアネート基を少
なくとも2個有する多価イソシアネート化合物とを反応
して得られる化合物を用いることを特徴とする金属圧延
油であり、必要に応じて、極圧添加剤、界面活性剤、酸
化防止剤等を配合して用いることも可能である。
本発明の(A)に用いる炭素数12以上の脂肪族カルボ
ン酸としては、例えばラウリン酸、ミリスチン酸、パル
ミ、チン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸等の
飽和脂肪酸、オレイン酸、リノール酸、リルン酸、リシ
ノール酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸、ネオ酸、オ
キソ法により得られる直鎖並びにα−位に側鎖を有する
飽和脂肪酸等が挙げられる。
また炭素数12以上のポリカルボン酸としては、日本酸
、またはオレイン酸、リノール酸等の不飽和脂肪酸を重
合して得られる、いわゆるダイマー酸、トリマー酸等が
挙げられる。
次に(B)に用いられる1分子中に炭素数11以上のア
ルキル基とカルボキシル基を、各々少なくとも1ケ有す
る炭素数4以上のポリカルボン酸の部分エステルは炭素
数4以上のポリカルボン酸とヒドロキシル化合物とより
エステルを生成して得られるが、ヒドロキシル化合物と
しては、炭素数12以上の脂肪族1価アルコール、また
は2ケ以上のヒドロキシル基を有する多価アルコールと
炭素数12以上の脂肪酸とのエステルで、分子中に少な
くとも1ケのヒドロキシル基を残存したる形のエステル
、またはこれらのアルキレンオキサイド付加物等が挙げ
られる。炭素数12以上の脂肪族アルコールとしては、
ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチ
ルアルコール、オレイルアルコールJステアリルアルコ
ール、オレフィンより合成した合成アルコール等が挙げ
られる。分子中に少なく゛とも1ケのヒドロキシル基を
残存したる形の多価アルコールエステルとしては、例え
ばエチレングリコールモノラウレート、プロピレングリ
コールモノパルミテー゛ト、ポリエチレングリコールモ
ノオレエート、グリセリンモノステアレート、グリセリ
ンジラウレート、トリメチロールプロパンモノパルミテ
ート、トリメチロールフロパンジステアレート、ソルビ
トールモノラウレート、ソルビトールジオレエート、ソ
ルビトールトリステアレート、ペンタエリスリトールモ
ノパルミテート、ベジタエリスリi−ルジステアレート
、ペンダエリスリトールトリオレエート、ペンタエリス
リトールテトララウレート等が挙げられるが、これらに
限定されるものではない、また炭素数4以上のポリカル
ボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸
、ゼバシン酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等
の二塩基性カルボン酸、トリメリット酸、さらにオレイ
ン酸、リノール酸等の不飽和脂肪酸を重合して得られる
、いわゆるダイマー酸、トリマー酸等が挙げられる。
またアルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、
プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等が用いられる
。
(B)に用いる1分子中に炭素数11以上のアルキル基
とカルボキシル基を、各々少なくとも1ケ有する炭素数
4以上のポリカルボン酸エステルは、ポリカルボン酸と
ヒドロキシル化合物とより、常法によりエステル化反応
を行い得られるが、反応終了時に得られたポリカルボン
酸エステル1分子中に必ず少なくとも1ケのカルボキシ
ル基を残存し、かつ必ず少なくとも1ケのエステル基と
少なくとも1ケの炭素数11以上のアルキル基を所有し
ていなければならない。
(B)のヒドロキシル化合物の一部である分子中に少な
くとも1ケのヒドロキシル基を残存した多価アルコール
と炭素数12以上の脂肪酸とのエスチルも常法のエステ
ル化反応により得られる。これらのエステルは、カルボ
キシル基とヒドロキシル基との間の脱水エステル化反応
により得られると共に、カルボキシル基の低級アルコー
ルエステルとエステル交換反応によっても得られる。
ポリカルボン酸とヒドロキシル化合物、並びに多価アル
コールと炭素数12以上の脂肪酸とのエステルの生成反
応の一例を示せば、ヒドロキシル化合物または多価アル
コール1モルと、ポリカルボン酸または脂肪酸0.5〜
5モルとを窒素ガス気流下に、苛性ソーダ、苛性カリ等
のアルカリ性触媒または塩酸、硫酸、パラトルエンスル
ホン酸等の酸性触媒の存在下に160〜260℃にて2
〜15時間エステル化反応を行って目的のエステルが得
られる。また脂肪酸の低級アルキルエステル(主にメチ
ルまたはエチルエステル)を用いてエステル交換反応を
行う場合には、上記のアルカリ性触媒またはソジウムメ
チラート等を用い、40〜120℃で反応を行い、目的
のエステルを得ることができる。
次に(A)、(B)の群より選ばれたる少なくとも1種
と、ポリアミンとを反応して分子中に少なくとも1ケの
アミン基を残存するアマイド化合物を得るが、ここに用
いるポリアミンとしてはエチレンジアミン、プロピレン
ジアミン、ヘキサエチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタ
ミン、ペンタエチレンへキサミン等が挙げられるが、こ
れらに限定されるものではない。
上記のアマイド化合物は、ポリアミンと(A >、(B
)より選ばれたる少なくとも1種との間でアマイド化反
応を行って得られる。その反応条件の一例を示せば、ポ
リアミン1モルに対し、その分子中のアミン基を少なく
とも1ケ残存するように、カルボキシル化合物のモル数
を求め反応に用いる。
例えば、エチレンジアミン1モルに対し、ラウリン酸な
らば1モル以下、またダイマー酸ならば0.5モル以下
の量のカルボキシル化合物を加え、窒素ガス気流下に1
40〜260℃の温度で2〜25時間反応して目的のア
マイドを得る。アマイド分子中に残存するアミン基の数
はアミン価より算出する。
次にこのアマイド化合物にアルキレンオキシドを付加し
てC化合物を得る。このアマイド化合物へのアルキレン
オキシドの付加反応も常法により行なわれる。ここで用
いられるアルキレンオキシドとしては、エチレンオキシ
トンプロピレンオキシド、ブチレンオキシド等が挙げら
れ、これらアルキレンオキシドは1種のみを付加しても
、また2種以上をランダムまたはブロック的に付加して
も良く、その付加モル数は2〜100モル、好ましくは
3〜60モルである。
以上のようにして得られるC化合物に、イソシアネート
基を少なくとも2個有する多価イソシアネート化合物を
反応して本発明の金属圧延油に用いる化合物を得る。C
化合物と多価イソシアネート化合物との反応はC化合物
1モル軒多価イソシアネート化合物0.3〜2モルを加
え、60〜100 ℃で反応し□て得られる。
本発明におけるイソシアネート基を少なくとも2個有す
る多価イソシアネート化合物としては、メチレンジイソ
シアネート、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、ニトロジフェニルジイソシアネート、ニトロジフェ
ニルメタンジイソシアネート、ジフェニルメタンスルフ
ォンジイソシアネート、ジフェニルスルフォンジイソシ
アネート、ナフタレンジイソシアネート、フルオレンジ
イソシアネート、クリセンジイソシアネート、メトキシ
フェニレンジイソシアネート、ビフェニルジイソシアネ
ート、ジメトキシビフェニルジイソシアネート、トリフ
ェニルメタントリイソシアネート等が挙げられる。
得られた反応生成物にアミンが残留する場合には必要に
応じて、中和、四級化、両性化等の一般的に知られてい
る処理を、各々の処理に適した処理剤を用いて行なった
のち、用いることができる。
これらの処理を行なうことによって、反応生成物の親水
性を使用条件に応じて適正に調整することができるとと
もに、反応生成物の極性を調整し、金属面への吸着性を
コントロールすることもできる。
これらの反応生成物はそのまま用いて、圧延油として高
い性能を有するが、従来の圧延油と混合して使用するこ
ともでき、又必要に応じて極圧添加剤、界面活性剤、酸
化防止剤等を配合して用いることもできる。
以下実施例を挙)デ本発明を更に詳細に説明する。
合成例1 ラウリン酸400部、ジエチレントリアミン103部を
窒素ガス気流下140〜160℃で2時間反応後、さら
に180〜200℃で4時間反応した後、エチレンオキ
シド440部を160〜180℃で付加して、酸価2.
6、水酸基価72の化合物を得た0次いで4.4”−ジ
フェニルメタンジイソシアネート112.5部を100
〜110℃で滴下し、滴下終了後110〜120℃で2
時間反応し、酸価0.9、水酸基価6.0の化合物を得
た。
合成例2 ステアリン酸568部、ジエチレントリアミン103部
を窒素ガス気流下220〜240℃で8時間反応した後
、エチレンオキシド220部を160〜180℃で付加
反応し、次いでプロピレンオキシド174部を170〜
190℃で付加反応して、酸価1.2、水酸基価79.
5の化合物を得た0次いで、これにナフタレンジイソシ
アネート105部を110〜120℃で滴下し、滴下終
了後120〜!30℃で4時間反応して酸価2.4、水
酸基価10.5の化合物を得た。
合成例3 バルミチン酸516、コハク酸モノオレイルエステル3
82部およびテトラエチレンペンタミン189部を窒素
ガス気流下165〜220℃で12時間反応した後、エ
チレンオキシド2000部を160〜180℃で付加反
応して酸価0.8、水酸基価37.0の化合物を得た0
次いで、これに4.4° −ジフェニルメタンジイソシ
アネート212部を100〜110℃で滴下し、滴下終
了後110〜120℃で2時間反応して、酸価0.5J
水酸基価4.8の化合物を得た。
実施例4 アジピン酸モノオレイルエステル792部、ジエチレン
トリアミン103部を窒素ガス気流下220〜240℃
で16時間反応後、エチレンオキシド220部を160
〜180℃で付加反応し、酸価6.2、水酸基価50.
5の化合物を得た。次いでトリレンジイソシアネート7
8部を加え、60〜80℃で4時間反応し、酸価2.9
、水酸基価5.5の化合物を得た。
合成例1〜4で得た化合物を用いた表−1に示す組成の
圧延油の実施例1〜4の摩擦係数(μ)、耐圧性の測定
を行い、その結果を比較例として牛脂系圧延油の測定結
果とともに表−2に示した。
また、圧延性能試験は実施例1.2については圧延材料
に一定量の圧延油をそのまま塗布し、また実施例3.4
および比較例については5%濃度のエマルジツンとして
供給して試験を行った。圧延材料への付着油量は、実施
例1〜4及び比較例のすべてIg/nfとなるようにし
た。
試験の結果を圧下率(%)と圧下刃(ton)との関係
をもって圧延性能評価とし、図−1に示した。
表−1 表−2 本発明の圧延油の潤滑性能に関する試験方法は次の通り
である。
摩擦係数(μ)試験法 曽田式振り子型油性試験機NII型 耐荷重能試験法 シェ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150+n+ X巾140m+wバック
アップロール径250mm X巾140o+o+ロール
材質 クロム鋼 ロール周速 30m/sin 圧延材料: 5pc−c 厚さ0.611II11×巾50m■×長さ150s+
m圧延性能の測定法 圧延前の鋼板に50+wo+の間隔(II)の2本の線
を引き、これを圧延して圧延後 の間隔(12)を測定し、次式により圧下率を求めた。
またその時の圧延荷重(ton)をロードセルにて測定
した。
【図面の簡単な説明】
図−1は、本発明圧延油実施例1〜4と、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。図中の比較線の陽は実施例磁を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (A)炭素数12以上の脂肪族カルボン酸またはポリカ
    ルボン酸、 (B)1分子中に炭素数11以上のアルキル基を少なく
    とも1個有し、かつポリカルボン酸のカルボキシル基を
    少なくとも1個残存するところの炭素数4以上のポリカ
    ルボン酸の部分エステル、 の(A)、(¥B¥)、¥の¥群より選ばれたる少なく
    とも1種と、ポリアミンを反応せしめて得られる、1分
    子中に少なくとも1個の活性水素を残存せしめたるアマ
    イド¥化合物¥にさらにアルキレンオキシドを付加して
    得られる化合物と、¥イソシアネート基を少なくとも2
    個有する、多価イソシアネート化合物¥とを反応して得
    られる化合¥物¥¥を¥用いることを特徴とする金属圧
    延油。
JP1387487A 1987-01-23 1987-01-23 金属圧延油 Granted JPS6339988A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01311193A (ja) * 1988-06-08 1989-12-15 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd 金属冷間圧延油用添加剤

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01311193A (ja) * 1988-06-08 1989-12-15 Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd 金属冷間圧延油用添加剤

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JPS6358874B2 (ja) 1988-11-17

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