JPS6389592A - 水をベースとする潤滑剤組成物 - Google Patents

水をベースとする潤滑剤組成物

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JPS6389592A
JPS6389592A JP62030427A JP3042787A JPS6389592A JP S6389592 A JPS6389592 A JP S6389592A JP 62030427 A JP62030427 A JP 62030427A JP 3042787 A JP3042787 A JP 3042787A JP S6389592 A JPS6389592 A JP S6389592A
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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】 発明の背景 過去数年にわた・つて、油をベー・スとする熱間鍛造潤
滑剤に関すＺ）環境上・よび生態学的問題から、熱間鍛
造に剤用するー・−層望ましくかつ加工可能の水を・ぺ
・−べとする潤滑組成物が強く要望きれ＋　Ｑ水をべ・
−スとする組成物を志向する過去の試み、にｅよ、グラ
ファイト、粘：」ミ鉱物、酸化鉄４．−よびス硫化壬す
ゾｒンのような材料の使用をｆ１′な１つ／ξ。しか１
．、、　ｆｘからと、れらの試みは、多くの場合に数多
くの理由の何れかで十分に満足なものでなか一つｔ２．
。
このような理由の１つは、極熱または高温条件を開力す
る似属表面を、１．ば（２は適切に湿潤さポ”ないこと
である。さらに他の理由は、若干の先行の水をべ・・ス
とする潤滑剤の高温に」、１−けＺ）加］ｐＨが不適切
なＣ４とである。従って、高温において熱間鍛造型のす
ぐれた潤滑および濡れを提供ノる、水をベースとする潤
滑剤がこの分野において必要であった。
当業界の現状は、下記の引例によつ）て示される。
Ｊａｉ、ｎらの米国特許第３，９８３．０４２最明ｌ１
１４１１．＊、Ｐａｔｔｅｎｃｉｏｒｉらの米国＃＃、
約−第２．９３７，９９５号明細４ｉ、Ｐａｔｔｅｎｄ
ｅｎらの米国特許第２．９４　［１，９３０号明細書、
Ｐａｔｔｅｎｃｉｅｎらの米国特許第２．Ｂ９８，２９
６号明細書、Ｃａｍｐｔ）ｅｌ、］らの米国特許第５９
８５，６６２号明細書、Ｆａｒｍｉ、ｎｇｔｏｎらの米
国特許第２．３４９，８１７号明細書、Ｍｕｒｒａ、ｙ
らの米国特許第５，９２９，６５１９明ＭｆＩＳ、Ｔｅ
５ｔｅｒらの米国特許第、５，５　Ｏ７，７９１号明細
書、Ｒｕｚｚａらの米国特許第３，３７５，１９３号明
細書、Ｇｌ　ａＳ　Ｓ　Ｏｎの米国特許第３，３１３，
７２９号明細書、Ｋｕｂｉ、０の米国特許第２，９２１
，８７９号明細１：、Ｉ４０ｄ　Ｓ　Ｏ１’ｌ　Ｓ　’
Ｃ’−らの米国特許第２，７３５．８６４最明細’Ｊｌ
ｉ、Ｋｒａ、ｔｚｅｒの米国特許第４．４０１，５７９
最明細＠、　Ｂｅｒｔ。ｅｌ２〕の米国特許第４，４５
４．Ｏ５［１号明細書、Ｂａ　ｒ　ｔ　ｅ　１．．１．
の米国特許第４，４０９．１１３号明細書、英国特許出
願第２，０４６．２９８　Ａ月明細書、英国特ｉｆ／ｌ
第７２ｉ、２５５月、同第８５６，９２４号および同第
９９５．７０８最明１ｆｉｌ（：ｍ、、Ｂｅｒｔｅｌ：
ｌの特許第４．４５０，０５０号明細書には７、芳香族
ポリカルボン酸（フクル酸）よ？Ｊ：び脂肪族ポリカル
ボン酸（−、ｒ−、’ビン酸）の組み合（セを要丈る飼
ｆ’Ｒ剤組成！ｉ″４）が開示され′〔いる。Ｂｅｒｔ
ｓｌｌは、このような組み、合ぜ以外の何れかを用いる
ことを教示１．ていな・い。
従って、本発明の主目的は、高温金属成形操作において
潤滑材料として非常に有用な、新１７いし７かも独特の
水をべ−・スとする潤滑剤組成物を提供することである
。
本発明の他の目的は、金属鍛造品表面上の濡れ温度が、
同等の固体水準において、熱間金属成形用の先行の水を
ベースとする潤滑剤ｍ放物より署しく高い、このような
組成物を提供することである。
本発明の他の目的は５、金属成形操作の間に少ないプレ
ス荷重を・与える新）、い水をべ・−スとする潤Ｉ１１
↑剤絹成物を提供するととである。
本発明の他の目的は、高温金属成形操作の間に増進１．
、、７’ｒ：すぐれた金属移動を可能にする、新ｊ、い
水をべ−・スとする潤滑剤組成物を提供すＺ）ことであ
る。
本発明の他の目的、特徴および利点は、５、後の記載お
よび添（＝ｊ將許請求の範囲から明らかになる。
発明の概要 得られた独特の結果および技術的利点を提供するために
本発明がいかに、しかも何故働くかは十分に分からない
。本発明の水をベースとする潤滑剤組成物は、熱間鍛造
または熱間成形型に適用された場合に、高温においてす
ぐれた潤滑、儒れおよび性能特性になることが分かった
。
当業界は、若干の水をベースとする潤滑剤組成物が、潤
滑および濡れ特性を有する熱間鍛造ダイを提供すること
を認めているが、本発明において、トリメリト酸（ベン
ゼン１，２．４−トリカルボン酸）のアルカリ塩、水分
散可能有機増粘剤および残余の水から本質的になる組成
物は、これ゛まで得られたものよシも著しく良い結果を
示すことが驚くべきことに見いだされた。
本発明の実施において、水をベースとする潤滑組成物の
潤滑剤成分はその塩形（そのアルカリ金属またはアルカ
リ土類金属水酸化物塩である）のトリメリト酸、水分散
可能な有機増粘剤、および残余の水である。アルカリ金
属水酸化物は一般に水酸化ナトリウムである。
有機増粘剤は、一般にメチルセルロース、ヒドロキシメ
チルセルロース、ヒドロキクエチルセルロース、カルボ
キシプロピルセルロース、カゼイン、プルギネート、ポ
リメタクリレート、ポリビニルアルコール、デンプン、
ゼラチン、アラ−アコ９ム、多糖類およびこれらの混合
物からなる群から選ばれる。
また、本発明の組成物には、二硫化モリブデン、グラフ
ァイト、窒化ホウ素、タルク、炭酸カルシウム、雲母、
酸化マグネシウム、ホスフェートエステル、硫化脂肪酸
、リン硫化植物油、金属石けん、ステアリン酸アルカリ
、オレイン酸アルカリおよびこれらの混合物からなる群
から選ばれる（ののような極圧添加剤も含有できる。
また、組成物には、亜硝酸ナトリウム、硝酸ナトリウム
、ケイ酸アルカリ金属、ホウ酸アルカリ金属、メタホウ
酸アルカリ、アルカリ金属塩化物、アルカリ金属７ツ化
物、リン酸アンモニウム、ポリリン酸アルカリ金属、酢
酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、安息香酸ナト
リウムおよびこれらの混合物からなる群から選ばれるも
ののような性能増進剤も使用できる。
本明細書における水をベースとする潤滑剤は、またポリ
アミノ誘導体、トリアジン誘導体およびこれらの混合物
からなる群から選ばれるもののような殺生物剤も含み得
る。これらの薬剤は組成物における細菌および菌の生長
を防止し、また生物学的分解も防止する。
また、本発明は、本明細書において見いだされしかも開
示されている水をベースとする潤滑組成物を利用して、
熱間金属鍛造および成形方法も包含する。鉄または非鉄
余滴を、本発明の水をベースとする潤滑剤組成物と接触
させ、鍛造型を閉じて、金属を鍛造し、型を開放して鍛
造品を取り出す。成形プロセスは鍛造プロセスと実質的
に同様の工程からなり、金属を本発明の水をベースとす
る潤滑組成物の有効潤滑量と接触させ、次いで金属を成
形する。
本発明の水をベースとする潤滑剤組成物は、その最も基
本的用語において潤滑剤成分、有機増粘剤および残余量
の水を含む。
水をベースとする潤滑剤組成物の独特の潤滑剤は、トリ
メリト酸塩の水溶液である。トリメリト酸は、トリメリ
ト酸をその塩形に変換するに一般に十分な菫のアルカリ
金属またはアルカリ土類金属水酸化物と組み合される。
一般にアルカリ金属水酸化物対トリメリト酸のモル比は
約３．２　：　１〜約２．８　：　１　、好ましくは約
３：１である。アルカリ金属対トリメＩＪ　）酸のこの
比によって、本発明の潤滑剤反応生成物が形成される。
トリメ１７　）酸は、本発明の水をベースとする潤滑剤
組成物において、約２重量％〜約６０重量％、好ましく
は約５重量％〜約２０重量％、の水準で、しかも非常に
好ましくは約１０重量％〜約１５重量％の水準で用いら
れる。トリメｌ）　）酸は、一般にトリメＩＪ　）酸無
水物の形でアルカリ金属水酸化物に添加される。
本明細書に示される百分率の数字は、特記しない限υ、
全潤滑剤組成物の重’ｓｊｃ　％である。
本発明の潤滑剤組成物に用いられるアルカリ金属水酸化
物は、約２重せ％〜約６０重量％、好ましくは約５重量
％〜約２０重量％、非常に好ましくは約１０重量％〜約
１５重量％の水準である。
アルカリ金属水酸化物は水酸化ナトリウムが好ましい。
水酸化ナトリウムは、市販されている粒状形で使用して
もよく、あるいは水溶液の形で添加してもよい。
アルカリ金属水酸化物およびトリメＩＪ　）酸を一緒に
して、トリメＩＪ　）酸塩を形成する。本発明の水をベ
ースとする潤滑剤組成物において用いられるトリメリト
酸塩は、全組成物の約１重量％〜約４０重量％、好まし
くは約２重量φ〜約２２重量％の水準であり、最良の結
果は全組成物の約１０重：！ｔｔ！！ｂ〜約２０重量ｆ
約２０水ｆｆｉいてである。トリメリト酸塩は本発明の
潤滑剤反応生成物を形成し、そして本発明の独特の潤滑
および剥離剤である。潤滑剤反応生成物は、−約６．５
〜１０１好ましくは約７〜１０を有し、しかも最良の結
果は約７〜８の水準においてである。
本発明の組成物において用いられる有機増粘剤寵卸 は、約０．１重量％約１２重量％、好ましくは約０．２
重量％〜約５ｍ址チの水準であシ、しかも非常に好まし
くは約０．５ｔｔ％〜約２重量％の水準においてである
。本発明の有機増粘剤はメチルセルロース、エチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロース、アンモニウムカ
ルボキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシプロピル
セルロースおよびこれらの混合物のような変性セルロー
スからなる群から選ばれる。本発明において使用できる
他の有機増粘剤は、カゼイン、アルギネート、ポリメタ
クリレート、ポリビニルアルコール、デンプン、ゼラチ
ン、アラビアゴム、多糖類およびこれらの混合物からな
る群から選ばれる。増粘剤は、他成分の安定化を助長し
、そして型および（または）工作物の表面上の潤滑剤組
成物の接着および儒れの増進を助長する。
本発明の水をベースとする潤滑剤組成物において用いら
れる極圧添加剤は、ロ重Ｍ％〜約６５重量％、好ましく
は約０．０１重量％〜約２２重量％の水準であシ、そし
て非常に好ましくは約１重量％〜約１６重量％の水準に
おいてである。極圧添加剤は、極度に制い圧力条件下に
おいて鍛造を増進させる。極圧添加剤は、二個を化モリ
ブデン、グラファイト、窒化ホウ素、タルク、炭酸カル
シウム、雲母、酸化マグネシウム、硫化脂肪酸、リン硫
化植物油、金属石けん、ステアリン酸アルカリ、オレイ
ン酸アルカリ、ホスフェートエステル類（例えばゼネラ
ル・アニリン・アンド・フィルムから得られる、モノポ
リエチレンオキシドフェニルエーテルホス７エートとジ
ポリエチレンオキシーフェニルエーテルホスフエー）０
４０　：　６０比混合物であるＧＡＦＡＣＬ　Ｐ　７０
０　）およびこれらの混合物からなる群から選ばれる。
好ましくは、極圧添加剤は、グラファイト、二硫化モリ
ブデンおよびホスフェートエステルからなる群から選ば
八そして約０．０１重量％〜約２２重ｊ正チの水準で使
用され、非常に好ましくは約１重量％〜約１６重量％の
水準で用いられる。
本発明においてなされた発見の他の面は、ホスフェート
エステルが極圧添加剤として使用された場合に、本明細
書における潤滑剤組成物に対して、さらに著しく改良さ
れた結果を与えることであるう本明細書において使用す
るに適したホスフェートエステルは、下記の化学物質の
曲品名Ｌ　Ｐ　−７００、（）Ｆ−３６１、ＬＥ−７０
０およびＲＭ−５１０（前記に識別されたホスフェート
エステル材料は各ゼネラル・アニリン・アンド・フィル
ム・コーポレーションから入手できる）およヒＩｄａ　
−５ｏｌＷ−３０５（アイディアズ・インコーホレーテ
ッドから入手できる）によって識別される。
本明細書における組成物において使用するホスフェート
エステル材料は、一般に下記の性質を有しなければなら
ない： 比　重（２５℃）　　約１．０〜１．７酸価　　　　約
６０〜２００ リ　　ン　（最大チ）　　　　約　　１〜１６本発明の
水をベースとする潤滑剤組成物に用いられる性能増進剤
は、０重量％〜約１５重＋ｉチ、好ましくは約０．０１
重量％〜約１０重量−の水準で、しかも非常に好ましく
約１重１ｔＩＩ〜約５重量−の水準にある。性能増進剤
は、亜硝酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、ケイ酸アルカ
リ金属、可溶性ホウ酸アルカリ金属、メタホウ酸アルカ
リ、アルカリ金属塩化物、アルカリ金属フッ化物、リン
酸アンモニウム、ポリリン酸アルカリ金属、酢酸アンモ
ニウム、クエン酸アンモニウム、安息香酸ナトリウムお
よびこれらの混合物からなる群から選ばれる。性能増進
剤は、組成物のフィルム形成、絶縁、耐高温性および表
面温れまたは冷却を促進する。
本発明の水をベースとする潤滑剤組成物に用いられる殺
生物剤は、０重量％〜約５重量％、好ましくは約０．０
１重量％〜約２重量ｑ６の水準にあシそして非常に好ま
しくは約０．０５Ｔｉｆ％〜約１重量ｆｉ％の水準にあ
る。殺生物剤あるいは防腐剤は、ポリアミノ誘導体、ト
リアジン銹導体およびこれらの混合物からなる群から選
ばれる。
本明細書に述べるように、有機増粘剤、極圧添加剤、性
能増進剤、殺生物剤、沈殿防止剤、分散剤、湿潤剤、腐
食抑制剤、顔料、染料等のような添加剤を、本発明の組
成物に使用できる。
本発明の水性潤滑組成物は、通常濃厚物形で供給される
。潤滑剤組成物は、若干の困難な熱間鍛造操作に対して
は濃厚物形で使用できる。他の多少困難でない熱間鍛造
においては、濃厚潤滑剤は、水をもって希釈されて特別
の鍛造の要求を満たすことができる。希釈量は、特別の
工作物についての鍛造プレスの実際の操作によって決定
できる。
満足な鍛造は、１：１〜１：５０（本発明の濃厚潤滑剤
組成物対水の容量比）の希釈比までで行ゎ４れる。
組成物の−は、約６．５〜約１０．好ましくは約７〜約
１０、最も好ましくは約７〜約８の広い範囲に保たなけ
ればならない。
本発明の水をベースとする潤滑剤組成物は、熱間鍛造プ
ロセスおよび引き抜き、プレス成形、押出し、線引きの
ような他の金属成形操作および工作物の温度が一般にア
ルミニウム片について少なくとも約１１００”Ｐ〜１６
００°Ｆおよび鋼片について約１３００’Ｆ〜２３００
’Ｆ（一般に１８００’Ｆ〜２０００’″Ｆ）である同
様のプロセスにおいて使用できる。平均型温度は、約６
００”Ｆであるが、しかしながら型温度は約２５０’Ｆ
〜９００’Ｆに変わり得る。
本発明の潤滑剤組成物の好ましい適用方法は、組成物を
型の表面にスプレーするか、あるいは工作物上に直接ス
プレーすることによるが、しかしながら塗布、浸漬など
も使用できる。
水をベースとする潤滑剤組成物は、一般に水の存在下に
トリメリト酸をアルカリ金属水酸化物と混合し、次いで
トリメリト酸塩を形成することによって形成される。
本発明の利益および利点をさらに具体的に説明するため
に、下記の特別の例を提供する。例は、例示的目的のた
めに与えられ、しかも特許請求の範囲に示された本発明
の範囲の限定であるとは意図されないことが理解されよ
う。
例１　との例においては、５ｎ４＊酸化す）　ＩＪクム
およびトリメＩＪ　）酸無水物の化学量論量を開放容器
において反応させて、トリメＩＪ　）酸三ナトリウムの
水溶液を得た。
次いで前記溶液を、合成フレーク−グラファイト、適切
なセルロース系変性剤および性能増進剤としてのシリケ
ートと共に小形ボールミルに入れた。次に、このブレン
ドを合計１６時間摩砕し、次いで取υ出した。
水の適量を加えて、最終固形分を３０％に調節した。結
果は、７２″Ｆ′におけるブルックフィールド粘度２０
００　ｃｐｓを有する安定な注入可能流体生成物であっ
た。
組成物の配合は、下記のとおシであった：トリメリト酸
無水物　　　　　　　　　　　７．９４水酸化ナトリウ
ム　　　　　　　　　　　　５，４１水　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　５１．６５６５．００ グラファイト（電気炉、２００メツシユ　９、ロ０９９
チ通過） カルボキシメチルセルロース　　　　　　　１．５０〔
７Ｍグレード（バーキュリーズ）０．８チ〕（７ＬグＬ
／−ド（バーキュリーズ）０．７１：１水　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　２３．５０ケイ酸ナトリウ
ム　　　　　　　　　　　　　１．００〔Ｋ−ブランド
、フィラデルフィア・ クォーツ・カンパニー（Ｐｈｉｌ・Ｑｕａｒｔｚ　Ｃｏ
、）］３５．００ １００．００ 前記組成物は、鋼ケーシングの熱間引き抜き（砲弾）の
苛酷な操作において用いられた。この試験の実施の準備
において、水２重量部を前記組成物１重量部に加え、次
いでブレンドした。潤滑剤を、良好な濡れで、熱ポンチ
またはラムにスプレー塗布したプレスは潤滑不良を示す
札みの徴候なく、良く作動した。操作を続けると共にポ
ンチが一層熱くなるにつれて、潤滑剤は最小のスプレー
で非常に良好な被覆を形成し続けた。
試験パラメーターは下記の通りであった：１、　ラムは
、ビレットと約１１秒接触した。
２、代表的冷却水塗布は、ラム上で約１５秒〜１７秒で
あつ九。
６、潤滑剤のスプレー時間は、８秒〜１１秒で変化させ
た。（通常、先行製造の潤滑剤ではスプレー時間２０秒
までを要した）。
１シフトは前記の２：１（水：Ｘ滑剤）希釈で行った。
試験は、さらに希釈６：１をもって第２シフトの間続け
られた。プレス荷重を監視するためにプレス上〈装着さ
れたロードセルは、さらに低いプレス荷重を示した。
例２　この例においては、ヒドロキシエチルセルロース
の適切なグレードを水に徐々に溶解して、ブルックフィ
ールド粘度１５００　ｃｐｓ−２０００ｃｐｓを有する
粘質物を得た。次いで、５０％水酸化ナトリウムのあら
かじめ秤量された量を、激しく攪拌しながら溶液に加え
た。
次いで、トリメＩＪ　）酸無水物の化学を論量を、攪拌
しながら反応溶液に徐々に篩分けして入れた。
従って、反応はトリメリト酸三ナトリウムすなわちトリ
メリト酸の三ナトリウム塩の明澄な溶液を生じた。
この溶液に、適切な殺生物防腐剤および着色剤の少量を
加えた。最終生成物は、ｐＨ９，０および７２″Ｆにお
けるブルックフィールド粘度１５００ｃｐｓを有する透
明、明澄な緑色溶液であった。
組成物の配合は、下記の通りであった：トリメリト酸無
水物　　　　　　　　　　　　　１１．００水酸化ナト
リウム（５０％）−力性ソーダ−１５，００ヒドロキシ
エチルセルロース　　　　　　　　　　０．９０〔ナト
ロゾル（Ｎａｔｒｏｓｏｌ）２５０ＨＲ１］−５％）〔
ナトロゾル（Ｎａｔｒｏｓｏｌ）２５０ＭＲ［］、４％
〕殺生物剤〔トリアジン（Ｔｒ　１ａｄｉｎｅ　）　１
０−オーリ　０．２０ン・ケミカル・カンパニー〕 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
７２．８９緑色染料　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　０．０１１００．００ 前記の組成物を、機緘プレス上で粉末金属プレフォーム
の熱間鍛造の試験において用いた。試験部品は、巡航制
ｎｋ有する車両に使用するに適した伝動装置であった。
組成物を４：１（水：潤滑剤）に希釈し、次いでスプレ
ー塗布した。約５００個の試験部品を、潤滑剤の不良な
く製作した。
試験パラメーターは下記の通シであった＝１、　鍛造前
のプレフォーム温度は、１７５０′″′Ｆであシ、しか
もデルタ７オーゾ（Ｄｅｌｔａｆｏｒｇｅ　）８１（グ
ラファイト水性分散鍛造潤滑剤）を用いて被覆し、次に
ブライダグ（Ｇｌｙｄａｇ　）　Ｂを上塗して脱炭を防
止し、そして追加の潤滑を与えた。
２、型温度は３ｏＯ″′Ｆ１〜４ｏｏ′Ｆ′で操作シタ
。
例６　この試験においては、水酸化す）　ＩＪウムの５
０％溶液をトリメリト酸無水物の化学を論量とプレンｒ
してトリメリト酸三ナトリウム（ベンゼン１，２．４−
１リカルボン酸の三ナトリウム塩）および水を生じた。
次いで、ヒドロキシエチルセルロース変性剤を適切な殺
生物剤防腐剤および着色剤と共に加えた。
得られた生成物は、−約８を有する透明な青色溶液であ
った。
組成物の配合は、下記の通シであった：トリメリト０（
無水物）　　　　　　　　　　　　　　１０．７０水酸
化ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　　　　６．
６７ヒドロキシエチルセルロース　　　　　　　　　　
　１・２４殺生物剤〔グロタン（Ｇｒｏ　ｔａｎ　）Ｂ
Ｋ−０−１７（Ｌｅｈｎ　＆Ｆｉｎｋ　Ｃｏ−）） 青色染料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．
０１水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　８１．２２ｉｏｏ、ｏ。
前記の潤滑剤を９：１（水：＠滑剤）で希釈した。プレ
ン−を、歯車の熱間鍛造に用いる１６００トン油圧賊造
プレス上の下部型にスプレー塗布することによって、こ
のブレンドを試験した。型の温度は４４６″Ｆ１〜４８
２’Ｆであった。試験ビレットは、重量１．４′Ｋｇの
８４５Ｃ鋼であった。プレスサイクルは毎分２０であっ
た。本発明の潤滑剤は、Ｋｒａｔｚｅｒの米国特許第４
．４０１．５７９号明則書に開示された型のフマル酸ナ
トリウムをベースとする潤滑剤と比較して一層良好な湿
潤性および型寿命の増大３０チを示した。
例４　この例においては、５０チ水酸化ナトＩＪクムお
よびトリメＩＪ　）酸無水物、の化学量論量を、開放容
器において反応させて、トリメリト酸三すおよび着色剤
の少量を加えた。最終生成物は、透明、明澄な青色溶液
であシ、川は約６．５〜７に調節された。
組成物の配合は、下記の通シであった：ウオータープル
ー２Ｇ　　　　　　　　　　　　　　　Ｏ，００５ナト
ラゾル（Ｎａｔｒａｓｏｌ）ＨＨＲＱ、５ナトラゾ、Ｉ
Ｆ７（Ｎａｔｒａｓｏｌ）ＭＲ０−５ＮａＯＨ（５０％
　）　　　　　　　　　　　　１５．３５トリメリト酸
無水物　　　　　　　　　　　　　　　　１２．５グロ
タン（Ｌｅｈｎ　＆　Ｆｉｎｋ　Ｃｏ−）　−Ｄ−１７
殺生物剤 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　７１゜１００．０２５ 前記の組成物を、機械プレス上のビレット金属の熱間成
形試験において用いた。試験部品はクラッチピストンで
あった。組成物を１０：１（水：潤滑剤）で希釈し、次
いでスプレー塗布した。円形線が成形された部品の底に
現われ、不十分な側溝を示した。
試、験パラメーターは下記のとおυであった＝１、　成
形前のビレット（材料：５３５Ｃｓ重量：６７０Ｌ形状
：直径４４ｍｍの棒、長さ５６朋）温度は、１０００°
Ｃ（１８３２’Ｆ）であった。
２、　型温度は、１２０’Ｃ〜２２０℃（２４８’Ｆ〜
４２８″Ｆ）で操作した。成形前に、型に前記組成物を
スプレーした。
例５０．８％の量のグラファイトを例４の組成物に加え
、次いで比１０：１（水：潤滑剤）に希釈した。試験ク
ラッチピストンの成形を続けた。
紙やすシをもって研磨された使用ずみダイを用いても、
潤滑剤の明らかな不良なく、約２．ＯＤ　０個の試験部
品を製作した。試験パラメータは例４におけると同様で
あった。
例６４重量％のホスフェートエステル（ＧＡＦＡＣＬＰ
７００）を例４の組成物に加え、次いで比１３：１（水
：潤滑剤）に希釈した。試験クラッチピストンの成形を
続けた。紙やすシをもって研磨された使用ずみダイを用
いても、潤滑剤の不良なく約２，０００個の試験部品を
成形した。試験パラメーターは例４におけると同様であ
った。
例７　例４の組成物を、機械プレス上のビレット金属の
熱間鍛造に用いた。試験部品はモーターサイクル用クラ
ンクであった。組成物を、・　１０：１（水：＠滑剤）
で希釈し、次いでスプレー塗布した。潤滑剤の明らかな
不良なく、約８，５０（３１固の試験部品を成形した。
試験パラメーターは下記のとおりであった：１、鍛造前
のビレット（材料：　Ｓ　４８　Ｃｇ　、形状：直径６
６ｍｍの棒、長さ７５羽）温度は１０００°Ｃ（１８３
２’Ｆ’）であった。
２、型温度は３６０℃〜４２０℃（６８０°Ｆ〜７８Ｂ
’Ｆ）で操作した。鍛造前に、型に前記組成物をスプレ
ーした。
下記の例には、組成物の配合を表形式で示す。
ウォーターブルー２Ｇ、０．００５０．００５０．０口
５０．００５　［］、００５ナトラゾルＨＨＲＯ，５０
，５０，５０，５０，５ナトラゾルＭＲＯ，５０，５０
，５０，５０，５ＮａＯＨ（５０％　）　　　１５−３
５１５．３５１５−３５１５．３５１５．３５トリメリ
ト酸無水物　１２．５　１２．５　１２．５　１２．５
　１２．５ホスフェートエステル４．０　　　　　　　
−　　２．０　　　−（ｏＦ−３６１） ホスフェートエステル　−４，２−１，８（ＬＥ−７０
０） ホスフェートエステル　−−３，０−−（ＲＭ−５１０
） グロタン　　　　　　０．１７　０．１７　０．１７　
０．１７　０．１７（Ｌｅｈｎ　＆　Ｆｉｎｋ　Ｃｏ、
） 水　　　　　　　　　　７１．　　７１．　　７１．　
　　ハ、７１゜本明細書における本発明は、またトリメ
リト酸塩を有機増粘剤と組み合せて用いる場合、塩反応
生成物に存在する任意の他の脂肪族ポリカルボン酸塩４
型ｆ％未満であるべきであることを包含する。
本発明のさらに他の独特の面は、ホスフェートエステル
材料の包含によって、ポリカルボン酸塩材料、水分散可
能増粘剤、ホスフェートエステル極圧添加剤および水の
本発明の組成物が与えら埃優れた総合的技術的利点を有
する潤滑剤組成物が得られるという発見である。この後
者の場合のポリカルボン酸塩材料は、トリメリト酸、フ
マル酸、アジピン酸およびフタル酸の群から選ぶことが
できるが、好ましくはトリメリト酸である。
開示された本発明の好ましい実施態様は、前記の目的を
達成するように十分計算されることは明らかであるが、
本発明は添付特許請求の範囲の適切な範囲または公正な
意味から逸脱することなく、修正、変形および変化を受
けることが分かる。

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）（ａ）トリメリト酸とアルカリ金属またはアルカ
    リ土類金属水酸化物とのポリカルボン酸塩反応生成物で
    、組成物のｐＨが約６．５〜約１０であり、前記反応生
    成物が他の任意の脂肪族ポリカルボン酸塩４％未満を含
    有するような前記ポリカルボン酸塩反応生成物約１重量
    ％〜約４０重量％、 （ｂ）水分散可能な有機増粘剤約０．１重量％〜約１２
    重量％、 （ｃ）極圧添加剤０重量％〜約３５重量％、 （ｄ）殺生物剤０重量％〜約５重量％、 （ｅ）性能増進材料０重量％〜約１５重量％および （ｆ）水残余量 を含むことを特徴とする、高温金属成形操作に用いるに
    適した、水をベースとする潤滑剤組成物。
  2. （２）前記有機増粘剤が、メチルセルロース、エチルセ
    ルロース、カルボキシメチルセルロース、アンモニウム
    カルボキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロ
    ース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシプロピ
    ルセルロース、カゼイン、アルギネート、ポリメタクリ
    レート、ポリビニルアルコール、デンプン、ゼラチン、
    アラビアゴム、多糖類およびこれらの混合物からなる群
    から選ばれる、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
  3. （３）前記極圧添加剤が二硫化モリブデン、グラファイ
    ト、重化ホウ素、タルク、炭酸カルシウム、雲母、酸化
    マグネシウム、ホスフェートエステル、硫化脂肪酸、リ
    ン硫化植物油、金属石けん、ステアリン酸アルカリ、オ
    レイン酸アルカリおよびジポリエチレンオキシドホスフ
    ェートおよびこれらの混合物からなる群から選ばれ、 前記極圧添加剤が約０．０１重量％〜約２２重量％の範
    囲で存在する、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
  4. （４）前記極圧添加剤がホスフェートエステル材料であ
    る、特許請求の範囲第３項に記載の組成物。
  5. （５）（ａ）組成物のｐＨが約６．５〜約１０であるよ
    うな、トリメリト酸とアルカリ金属またはアルカリ土類
    金属水酸化物とのトリメリト酸塩反応生成物約１重量％
    〜約４０重量％、 （ｂ）水分散可能な有機増粘剤約０．１重量％〜約１２
    重量％、 （ｃ）極圧添加剤約０．０１重量％〜約２２重量％、 （ｄ）殺生物剤約０．０１重量％〜約２重量％、 （ｅ）性能増進材料約０．０１重量％〜約１０重量％お
    よび （ｆ）水残余量 を含むことを特徴とする、高温金属成形操作に用いるに
    適した、水をベースとする潤滑剤組成物。
  6. （６）前記有機増粘剤が、メチルセルロース、メチルセ
    ルロース、カルボキシメチルセルロース、アンモニウム
    カルボキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロ
    ース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシプロピ
    ルセルロース、カゼイン、アルギネート、ポリメタクリ
    レート、ポリビニルアルコール、デンプン、ゼラチン、
    アラビアゴム、多糖類およびこれらの混合物からなる群
    から選ばれる、特許請求の範囲第５項に記載の組成物。
  7. （７）前記極圧添加剤が二硫化モリブデン、グラファイ
    ト、窒化ホウ素、タルク、炭酸カルシウム、雲母、酸化
    マグネシウム、ホスフェートエステル、硫化脂肪酸、リ
    ン硫化植物油、金属石けん、ステアリン酸アルカリ、オ
    レイン酸アルカリおよびジポリエチレンオキシドホスフ
    ェートおよびこれらの混合物からなる群から選ばれ、 前記極圧添加剤が約０．０１重量％〜約２２重量％の範
    囲で存在する、特許請求の範囲第５項に記載の組成物。
  8. （８）前記極圧添加剤がホスフェートエステル材料であ
    る、特許請求の範囲第５項に記載の組成物。
  9. （９）前記性能増進材料が、亜硝酸ナトリウム、硝酸ナ
    トリウム、ケイ酸アルカリ金属、ホウ酸アルカリ金属、
    メタホウ酸アルカリ金属、アルカリ金属塩化物、アルカ
    リ金属フッ化物、リン酸アンモニウム、ポリリン酸アル
    カリ金属、酢酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、
    安息香酸ナトリウムおよびこれらの混合物からなる群か
    ら選ばれる、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
  10. （１０）前記殺生物剤がポリアミノ誘導体、トリアジン
    誘導体およびこれらの混合物からなる群から選ばれ、そ
    して 前記殺生物剤が、約０．０１重量％〜約２重量％の範囲
    で存在する、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
  11. （１１）前記アルカリ金属水酸化物が水酸化ナトリウム
    である、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
  12. （１２）（ａ）組成物のｐＨが約６．５〜約１０である
    ような、アジピン酸、フマル酸、トリメリト酸およびこ
    れらの混合物からなる群から選ばれた酸と、アルカリ金
    属またはアルカリ土類金属水酸化物との反応生成物約１
    重量％〜約４０重量％、 （ｂ）水分散可能な有機増粘剤約０．１重量％〜約１２
    重量％、 （ｃ）ホスフェートエステル極圧添加剤０．０１重量％
    〜約２２重量％および （ｄ）水残余量 を含むことを特徴とする、水をベースとする潤滑剤組成
    物。
  13. （１３）（ａ）組成物のｐＨが約６．５〜約１０である
    ような、ポリカルボン酸塩材料とアルカリ金属またはア
    ルカリ土類金属水酸化物との反応生成物約１重量％〜約
    ４０重量％、 （ｂ）水分散可能な増粘剤約０．１重量％〜約１２重量
    ％、 （ｃ）ホスフェートエステル極圧添加剤０．０１重量％
    〜約２２重量％および （ｄ）水残余量 を含むことを特徴とする、高温金属成形操作に用いるの
    に適した水をベースとする潤滑剤組成物。
  14. （１４）前記ポリカルボン酸塩材料が、トリメリト酸、
    フマル酸、アジピン酸およびフタル酸からなる群の少な
    くとも１種から選ばれる、特許請求の範囲第１３項に記
    載の水をベースとする潤滑剤組成物。
  15. （１５）鍛造型を特許請求の範囲第１項に記載の組成物
    の有効潤滑量と接触させ、型を閉じて金属を鍛造し、型
    を開き、次いで鍛造品を取り出すことを特徴とする、鉄
    または非鉄金属の鍛造方法。
  16. （１６）工作物を特許請求の範囲第１項に記載の組成物
    の有効潤滑量と接触させ、型を閉じて金属を鍛造し、型
    を開き、次いで鍛造品を取り出すことを特徴とする、鉄
    または非鉄金属の鍛造方法。
  17. （１７）鍛造型を特許請求の範囲第１２項に記載の組成
    物の有効潤滑量と接触させ、次いで金属を成形すること
    を特徴とする、鉄または非鉄金属の成形方法。
  18. （１８）成形する金属工作物を特許請求の範囲第１２項
    に記載の組成物の有効潤滑量と接触させ、次いで金属工
    作物を成形することを特徴とする、鉄または非鉄金属の
    成形方法。
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