JPS6368694A - 水溶性金属加工剤 - Google Patents
水溶性金属加工剤Info
- Publication number
- JPS6368694A JPS6368694A JP21298586A JP21298586A JPS6368694A JP S6368694 A JPS6368694 A JP S6368694A JP 21298586 A JP21298586 A JP 21298586A JP 21298586 A JP21298586 A JP 21298586A JP S6368694 A JPS6368694 A JP S6368694A
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- Japan
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- salt
- formula
- water
- ethylene oxide
- oxide adduct
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は金属の切削研削加工、焼入れ、塑性加工等に使
用される水溶性金属加工剤に関する。
用される水溶性金属加工剤に関する。
従来の技術
近年、金属の切削研削加工、焼入れ、塑性加工等に多量
ζこ使用されている水溶性金属加工剤は耐腐敗性が劣る
ために加工製品の品質保証上および使用液管理上問題と
なっている。例えば、長期間の使用中に加工剤が微生物
によって腐敗し、悪臭が発生したり、ガム状物質が生成
するだけでなく、潤滑性や防錆性等の加工性能が低下す
る。
ζこ使用されている水溶性金属加工剤は耐腐敗性が劣る
ために加工製品の品質保証上および使用液管理上問題と
なっている。例えば、長期間の使用中に加工剤が微生物
によって腐敗し、悪臭が発生したり、ガム状物質が生成
するだけでなく、潤滑性や防錆性等の加工性能が低下す
る。
このような問題を解消するために種々の防腐殺菌剤が添
加されているが、これらの添加効果は短期的であり、ま
た比較的多量に添加されるために薬品臭の発生、毒性の
増大、加工性能の低下等新たな問題が発生している。
加されているが、これらの添加効果は短期的であり、ま
た比較的多量に添加されるために薬品臭の発生、毒性の
増大、加工性能の低下等新たな問題が発生している。
発明が解決しようとする問題点
本発明はこのような事情に鑑み、潤滑性や防錆性等の加
工性能を損うことなく、耐腐敗性を改良、した水溶性金
属加工剤を提供するためになされたものである。
工性能を損うことなく、耐腐敗性を改良、した水溶性金
属加工剤を提供するためになされたものである。
問題点を解決するための手段
即ち本発明は、一般式（Ｉ）二
〔式中、ｋは水素原子、炭素原子数１〜１２のアルキル
基もしくはアルキレン基、アリール基ま２の数を示す〕
で示される基を示し、Ｘは１〜１５の数を示し、ｍｘ−
４−ｎ は５〜１００の数を示す）で表わされる置換
フェノール・ホルムアルデヒド縮合物エチレンオキシド
付加物もしくは一般式（■）： （式中、Ｒ，ｍ、ｎおよびＸは前記と同意義）で表わさ
れる置換ナフトール・ホルムアルデヒド縮合物エチレン
オキシド付加物と多価カルボン酸もしくはその酸無水物
との縮合物の塩を含有する水溶性金属加工剤に関する。
基もしくはアルキレン基、アリール基ま２の数を示す〕
で示される基を示し、Ｘは１〜１５の数を示し、ｍｘ−
４−ｎ は５〜１００の数を示す）で表わされる置換
フェノール・ホルムアルデヒド縮合物エチレンオキシド
付加物もしくは一般式（■）： （式中、Ｒ，ｍ、ｎおよびＸは前記と同意義）で表わさ
れる置換ナフトール・ホルムアルデヒド縮合物エチレン
オキシド付加物と多価カルボン酸もしくはその酸無水物
との縮合物の塩を含有する水溶性金属加工剤に関する。
上記の一般式（Ｉ）または（ＩＩ）において、Ｋは水素
原子、炭素原子数１〜１２、好ましくは１〜９のアルキ
ル基、例えば−ＣＨ３、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ８Ｈ１７およ
び’Ｃ９Ｈ□９等もしくはアルキレン基、例えば−ＣＨ
＝ＣＨ２、−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２および＝ＣＨ２−Ｃ
Ｈ２−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２等、アリール基または次式
： （式中、ｙは１〜２、好ましくは１の数を示す）で表わ
される基を示し、これらの置換基の位置は特に限定的で
はない。
原子、炭素原子数１〜１２、好ましくは１〜９のアルキ
ル基、例えば−ＣＨ３、−Ｃ４Ｈ９、−Ｃ８Ｈ１７およ
び’Ｃ９Ｈ□９等もしくはアルキレン基、例えば−ＣＨ
＝ＣＨ２、−ＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２および＝ＣＨ２−Ｃ
Ｈ２−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ２等、アリール基または次式
： （式中、ｙは１〜２、好ましくは１の数を示す）で表わ
される基を示し、これらの置換基の位置は特に限定的で
はない。
また、前記一般式（Ｉ）または（ｎ）においてＸは１〜
１５、好ましくは１〜５の数を示し、ｍｘ＋ｎは５〜１
００、好ましくは１０〜４０の数を示す。
１５、好ましくは１〜５の数を示し、ｍｘ＋ｎは５〜１
００、好ましくは１０〜４０の数を示す。
一般式（Ｉ）で表わされる置換フェノール、例えばアル
キルフェノールとホルムアルデヒドとの縮合物にエチレ
ンオキシドを付加させた付加物は自体周知の方法によっ
て製造すればよい。
キルフェノールとホルムアルデヒドとの縮合物にエチレ
ンオキシドを付加させた付加物は自体周知の方法によっ
て製造すればよい。
例えば、分子量約１０００〜４０００のアルキルフェノ
ール・ホルムアルデヒド樹脂に自体周知の方法によって
エチレンオキシドを５モル以上、好ましくは１０〜３０
モル付加させるか、あるいはアルキルフェノールとエチ
レンオキシドとの付加物をホルムアルデヒドと縮合させ
ることによって製造することができるが、界面活性剤と
して市販されている式ＣＩ）で表わされるオリゴマーを
そのまま使用してもよい。
ール・ホルムアルデヒド樹脂に自体周知の方法によって
エチレンオキシドを５モル以上、好ましくは１０〜３０
モル付加させるか、あるいはアルキルフェノールとエチ
レンオキシドとの付加物をホルムアルデヒドと縮合させ
ることによって製造することができるが、界面活性剤と
して市販されている式ＣＩ）で表わされるオリゴマーを
そのまま使用してもよい。
一般式（ｎ）で表わされるアルキルナフトール・ホルム
アルデヒド縮合物エチレンオキシド付加物は、例えば一
般式（Ｉ）で表わされる付加物の場合に準拠して製造す
ることができるが、この場合も市販オリゴマーをそのま
ま使用してもよい。
アルデヒド縮合物エチレンオキシド付加物は、例えば一
般式（Ｉ）で表わされる付加物の場合に準拠して製造す
ることができるが、この場合も市販オリゴマーをそのま
ま使用してもよい。
一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で表わされるオリゴマーは
水にほとんど溶解しないが、所定量の多価カルボン酸も
しくはその酸無水物と反応させることによって部分エス
テルとし、該部分エステルをアルカリ等を用いて塩にす
ることによって水溶性にすることができる。
水にほとんど溶解しないが、所定量の多価カルボン酸も
しくはその酸無水物と反応させることによって部分エス
テルとし、該部分エステルをアルカリ等を用いて塩にす
ることによって水溶性にすることができる。
このエステル化反応は所望によるエステル化触媒、例え
ハ■１Ｃｌ、Ｈ２ＳＯ４、パラトルエンスルホン酸、Ｚ
ｎＯ等、および適当な溶媒、例えばベンゼン、トルエン
、キシレン、四塩化炭素等の存在下で、常圧もしくは減
圧下、約５０〜２００℃で約１〜４時間おこなう。
ハ■１Ｃｌ、Ｈ２ＳＯ４、パラトルエンスルホン酸、Ｚ
ｎＯ等、および適当な溶媒、例えばベンゼン、トルエン
、キシレン、四塩化炭素等の存在下で、常圧もしくは減
圧下、約５０〜２００℃で約１〜４時間おこなう。
多価カルボン酸もしくはその酸無水物の反応割合は通常
約１０〜４０重量％が好ましく、過少では反応生成物の
水溶化が不十分となり、逆に過多になるとさらにエステ
ル化反応が進行し、反応生成物が樹脂状になる場合があ
る。
約１０〜４０重量％が好ましく、過少では反応生成物の
水溶化が不十分となり、逆に過多になるとさらにエステ
ル化反応が進行し、反応生成物が樹脂状になる場合があ
る。
多価カルボン酸およびその酸無水物としては脂肪族、芳
香族もしくは脂環族の多価カルボン酸およびこれらの酸
無水物が挙げられ、次の化合物が例示される：シュウ酸
、マロン酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカ
ンニ酸、ダイマー酸、インフタル酸、テレフタル酸、テ
トラヒドロフタル酸およびメチルへキサヒドロフタル酸
等の２価カルボン酸、ヘミメリト酸、トリメリド酸およ
びトリメシン酸等の３価カルボン酸、１，２゜３．４−
ブタンテトラカルボン酸、ピロメリト酸およびエチレジ
アミン四酢酸等の４価カルボン酸等、およびこれらの酸
無水物。
香族もしくは脂環族の多価カルボン酸およびこれらの酸
無水物が挙げられ、次の化合物が例示される：シュウ酸
、マロン酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカ
ンニ酸、ダイマー酸、インフタル酸、テレフタル酸、テ
トラヒドロフタル酸およびメチルへキサヒドロフタル酸
等の２価カルボン酸、ヘミメリト酸、トリメリド酸およ
びトリメシン酸等の３価カルボン酸、１，２゜３．４−
ブタンテトラカルボン酸、ピロメリト酸およびエチレジ
アミン四酢酸等の４価カルボン酸等、およびこれらの酸
無水物。
上記のようにして得られる多価カルボン酸部分エステル
の中和剤としては苛性ソーダ、苛性カリ、炭酸ソーダ、
炭酸カリおよびケイ酸ソーダ等の無機アルカリ、アンモ
ニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、
エチレンジアミンおよびジエチレントリアミン等のアミ
ン類、モノエタノールアミン、ジェタノールアミンおよ
びトリエタノールアミン等のアルカノールアミン類が例
示される。
の中和剤としては苛性ソーダ、苛性カリ、炭酸ソーダ、
炭酸カリおよびケイ酸ソーダ等の無機アルカリ、アンモ
ニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、
エチレンジアミンおよびジエチレントリアミン等のアミ
ン類、モノエタノールアミン、ジェタノールアミンおよ
びトリエタノールアミン等のアルカノールアミン類が例
示される。
本発明による水溶性金属加工剤は上記の縮合物の塩を通
常約５〜１００重量％、好ましくは１０〜５０重量％含
有するが、さらに所望により常套の添加剤、例えば極圧
添加剤、防錆剤、防腐剤、界面活性剤等を適宜含有して
いてもよい。
常約５〜１００重量％、好ましくは１０〜５０重量％含
有するが、さらに所望により常套の添加剤、例えば極圧
添加剤、防錆剤、防腐剤、界面活性剤等を適宜含有して
いてもよい。
以下、本発明を実施例によって説明する。
実施例１〜６
以下の表−１に示す各種オリゴマー１〜６１００重量部
に対して無水マレイン酸２０重量部混合し、１００℃／
１００〜２００ ｍＨｇの条件で３時間、攪拌下に加熱
して調製した本発明に係わる部分エステルのトリエタノ
ールアミン塩を０．５重量％含有する水溶性金属加工剤
１〜６を調製した。
に対して無水マレイン酸２０重量部混合し、１００℃／
１００〜２００ ｍＨｇの条件で３時間、攪拌下に加熱
して調製した本発明に係わる部分エステルのトリエタノ
ールアミン塩を０．５重量％含有する水溶性金属加工剤
１〜６を調製した。
これらの金属加工剤の防錆性、表面張力、摩擦係数およ
び耐圧度を測定し、結果を表−２に示す。
び耐圧度を測定し、結果を表−２に示す。
表−１一般式（Ｉ）で表わされる各種のオリゴマー１）
日本乳化剤■社市販品［ＮＮ−４Ｊ２）
社市阪品「ＮＮ−５」３） 社市販品ｒＴ
ｏ−１２０４Ｊ４） 社市販品ｒＴｏ−１
２０６Ｊ５） 社市販品「Ｔｏ−６１２８
Ｊ６） 社市販品［ＴＯ−６１２９Ｊ無水
マレイン酸の代りに無水フタル酸を使用する以外は実施
例１〜６と同様にして調製した水溶性金属加工剤７〜１
４の防錆性、表面張力、摩擦係数および耐圧度を測定し
、結果を表−２に示す。
日本乳化剤■社市販品［ＮＮ−４Ｊ２）
社市阪品「ＮＮ−５」３） 社市販品ｒＴ
ｏ−１２０４Ｊ４） 社市販品ｒＴｏ−１
２０６Ｊ５） 社市販品「Ｔｏ−６１２８
Ｊ６） 社市販品［ＴＯ−６１２９Ｊ無水
マレイン酸の代りに無水フタル酸を使用する以外は実施
例１〜６と同様にして調製した水溶性金属加工剤７〜１
４の防錆性、表面張力、摩擦係数および耐圧度を測定し
、結果を表−２に示す。
比較例１〜４
セバシン酸トリエタノールアミン、オレイン酸トリエタ
ノールアミンおよび市販の金属加工剤（ヘキスト社市販
品「ＢＭＨＪ）について防錆性、表面張力、摩擦係数お
よび耐圧度を測定し、結果を表−２に示す。
ノールアミンおよび市販の金属加工剤（ヘキスト社市販
品「ＢＭＨＪ）について防錆性、表面張力、摩擦係数お
よび耐圧度を測定し、結果を表−２に示す。
表−２
（Ｉ）防錆性
（イ）鋳物切粉法：鋳物のドライカッティング切粉を前
記の試料液に浸漬後、引き上げ、液を切ってからシャー
レに移し、７２時間後の該切粉の発錆状態を評価した。
記の試料液に浸漬後、引き上げ、液を切ってからシャー
レに移し、７２時間後の該切粉の発錆状態を評価した。
評価は全く発錆のない状態を１０とする１０点法によっ
ておこなった。
ておこなった。
（ロ）冷間圧延鋼板法：研摩した冷間圧延鋼板を前記の
試料液に浸漬後、引き上げ、風乾させ、室内に７２時間
放置後の該鋼板の発錆状態を（イ）の場合と同様にして
評価した。
試料液に浸漬後、引き上げ、風乾させ、室内に７２時間
放置後の該鋼板の発錆状態を（イ）の場合と同様にして
評価した。
（２）表面張力：デュヌイ式表面張力計を用いて２５℃
の表面張力を測定した。
の表面張力を測定した。
（３）摩擦係数：曽田式■型振子油性試験機を用いて２
５℃で測定した。
５℃で測定した。
（４）耐圧度：着出式四球型潤滑油試験機を用いて２０
Ｏｒ、ｐ、ｍ、逐次荷重法によって測定した。
Ｏｒ、ｐ、ｍ、逐次荷重法によって測定した。
実施例１５〜２８
前記の実施例１〜１４において調製した水溶性金属加工
剤の抗菌性を以下の方法によって調べた。
剤の抗菌性を以下の方法によって調べた。
結果を表−３に示す。
滅菌した普通寒天培地２０−をシャーレ（直径９０ｆｌ
）に流し込んで固化させた。固化した寒天の全面に予め
活性化した腐敗液〔金属加工工場で採取した腐敗エマル
ジョン液（生菌数１０７個／ｄ以上）４こ含まれるバク
テリアを液体培地中に接種し、３０℃で４８時間培養し
た液〕２−を塗布し、３〜４時間室温で風乾処理に付し
た。次いで、寒天表面の中央部に前記の水溶性金属加工
剤を１０μ１滴下し、３０℃で２４時間培養後、試料滴
下部分におけるバクテリアの繁殖の有無を調べた。
）に流し込んで固化させた。固化した寒天の全面に予め
活性化した腐敗液〔金属加工工場で採取した腐敗エマル
ジョン液（生菌数１０７個／ｄ以上）４こ含まれるバク
テリアを液体培地中に接種し、３０℃で４８時間培養し
た液〕２−を塗布し、３〜４時間室温で風乾処理に付し
た。次いで、寒天表面の中央部に前記の水溶性金属加工
剤を１０μ１滴下し、３０℃で２４時間培養後、試料滴
下部分におけるバクテリアの繁殖の有無を調べた。
結果を表−３に示す。表−３中、「＋」はバクテリアの
繁殖が認められたものを示し、「−」はバクテリアの繁
殖が認められなかったものを示す。
繁殖が認められたものを示し、「−」はバクテリアの繁
殖が認められなかったものを示す。
比較例５〜１０
セバシン酸トリエタノールアミン水溶液、オレイン酸ト
リエタノールアミン水溶液、前記の市販の金属加工剤、
トリマジン系防腐剤、トリエタノールアミン水溶液また
は水について実施例１５〜２８と同様の試験をおこなっ
た。結果を表−３に示す。
リエタノールアミン水溶液、前記の市販の金属加工剤、
トリマジン系防腐剤、トリエタノールアミン水溶液また
は水について実施例１５〜２８と同様の試験をおこなっ
た。結果を表−３に示す。
表−３
発明の効果
本発明による水溶性金属加工剤は、防腐殺菌剤に比べて
も遜色のない抗菌性を有するだけでなく、従来の水溶性
金属加工剤に比べて防錆性、摩擦係数および耐圧度も優
れているので、金属の切削研削加工、焼入れおよび塑性
加工等の広汎の用途に適用できる。
も遜色のない抗菌性を有するだけでなく、従来の水溶性
金属加工剤に比べて防錆性、摩擦係数および耐圧度も優
れているので、金属の切削研削加工、焼入れおよび塑性
加工等の広汎の用途に適用できる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、一般式（ I ）： ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） 〔式中、Ｒは水素原子、炭素原子数１〜１２のアルキル
基もしくはアルキレン基、アリール基または▲数式、化
学式、表等があります▼（式中、ｙは１〜２ の数を示す）で示される基を示し、ｘは１〜１５の数を
示し、ｍｘ＋ｎは５〜１００の数を示す）で表わされる
置換フェノール・ホルムアルデヒド縮合物エチレンオキ
シド付加物もしくは 一般式（II）： ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｒ、ｍ、ｎおよびｘは前記と同意義）で表わさ
れる置換ナフトール・ホルムアルデヒド縮合物エチレン
オキシド付加物と多価カルボン酸もしくはその酸無水物
との縮合物の塩を含有する水溶性金属加工剤。 ２、塩がアルカリ金属塩、アルカリ土金属塩、アンモニ
ウム塩もしくはアミン塩である第１項記載の水溶性金属
加工剤。 ３、塩の濃度が５〜１００重量％である第１項記載の水
溶性金属加工剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21298586A JPH0776349B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 水溶性金属加工剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21298586A JPH0776349B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 水溶性金属加工剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6368694A true JPS6368694A (ja) | 1988-03-28 |
| JPH0776349B2 JPH0776349B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=16631559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21298586A Expired - Lifetime JPH0776349B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 水溶性金属加工剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0776349B2 (ja) |
-
1986
- 1986-09-09 JP JP21298586A patent/JPH0776349B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0776349B2 (ja) | 1995-08-16 |
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