(57)【要約】【課題】高い潤滑性を有する工業用油剤及びその工業用油剤の製造方法を提供する。【解決手段】この工業用油剤の製造方法によって作製された粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルを含有する工業用油剤は、経時や希釈によってもウルトラファインバブルは消失せず、液中で維持される。これにより、この工業用油剤を適宜希釈して用いることでウルトラファインバブル入りの各種工業用の油剤を得ることができる。そして、これらの各種工業用の油剤はウルトラファインバブルを含有することで、高い浸透性と潤滑性を有し例えば切削加工時に加工速度や加工負荷の向上を図ることができる。また、ウルトラファインバブルを含有することで油剤溶液の腐敗を抑制することができる。【選択図】図１
2019203047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抗火石間に通水する第１の改質処理と、表面に釉薬を塗布して焼成した抗火石焼成体ビーズ間に通水する第２の改質処理と、素焼きした抗火石素焼体ビーズ間に通水する第３の改質処理と、を行って改質水を作製する改質水製造工程と、
前記改質水と原料油剤とをウルトラファインバブルを注入しながら混合し工業用油剤を製造する混合工程と、を有することを特徴とする工業用油剤の製造方法。
【請求項２】
混合工程が、素焼きした抗火石素焼体ビーズ間への工業用油剤の通水と、表面に釉薬を塗布して焼成した抗火石焼成体ビーズ間への通水と、ウルトラファインバブルの注入とを循環しながら行うことを特徴とする請求項１記載の工業用油剤の製造方法。
【請求項３】
素焼きの抗火石ビーズもしくは抗火石の表面にナノ銀粒子を担持させた抗火石ナノ銀担持体の間を通過させたエアをウルトラファインバブルにして工業用油剤へ注入することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の工業用油剤の製造方法。
【請求項４】
所定の濃度に薄められた原料油剤と、粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルとを含有したことを特徴とする工業用油剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削加工用油剤、潤滑剤、クーラント等で用いる工業用油剤及びその工業用油剤の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、金属の切削加工では切削工具の冷却及び摩耗軽減等のため切削油を供給しながら行うことが一般的である。そして、これら切削油としては不水溶性（油性）の原料油剤を用いたものと水溶性の原料油剤を用いたものが存在する。ただし近年では、冷却能力が高く且つ廃棄時の環境負荷が少ない水溶性の原料油剤を用いた切削油の使用が主流となっている。この水溶性の原料油剤を用いた切削油は、基本的に水（溶媒水）に原料油剤を溶かして調製する。
【０００３】
ここで、本願発明者らは使用する溶媒水によって原料油剤の分散性が変化し、この原料油剤の分散性の違いは切削油の性能に影響を与えることを見出した。そして、下記［特許文献１］に記載の発明に関与した。この［特許文献１］に記載の発明は、流紋岩の一種である抗火石を用いて溶媒水を改質し、原料油剤の分散性に優れた溶媒水を得るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１７４０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の［特許文献１］に記載の技術により、原料油剤の分散性に優れた切削油を得ることが可能となった。しかしながら、これら切削油を含む工業用油剤に関しては、更なる高機能化が求められている。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高い潤滑性を有する工業用油剤及びその工業用油剤の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
（１）抗火石１２間に通水する第１の改質処理と、表面に釉薬を塗布して焼成した抗火石焼成体ビーズ２２間に通水する第２の改質処理と、素焼きした抗火石素焼体ビーズ３２間に通水する第３の改質処理と、を行って改質水を作製する改質水製造工程と、
前記改質水と原料油剤とをウルトラファインバブルを注入しながら混合し工業用油剤を製造する混合工程と、を有することを特徴とする工業用油剤の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）混合工程が、素焼きした抗火石素焼体ビーズ３２間への工業用油剤の通水と、表面に釉薬を塗布して焼成した抗火石焼成体ビーズ２２間への通水と、ウルトラファインバブルの注入とを循環しながら行うことを特徴とする上記（１）記載の工業用油剤の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）素焼きの抗火石ビーズもしくは抗火石１２の表面にナノ銀粒子を担持させた抗火石ナノ銀担持体の間を通過させたエアをウルトラファインバブルにして工業用油剤へ注入することを特徴とする上記（１）または（２）に記載の工業用油剤の製造方法を提供することにより、上記課題を解決する。
（４）所定の濃度に薄められた原料油剤と、粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルとを含有したことを特徴とする工業用油剤を提供することにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る工業用油剤は粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルを含有しているため、優れた潤滑性を有する。また、本発明に係る工業用油剤の製造方法によれば、工業用油剤中にウルトラファインバブルを注入し粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルを含有した工業用油剤を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る工業用油剤の製造装置の一例の概略構成図である。
【図２】ウルトラファインバブルを注入した改質水の粒度分布のグラフである。
【図３】ウルトラファインバブルを注入した改質水の散乱光分布のグラフである。
【図４】本発明に係る工業用油剤と従来の工業用油剤を用いた工業用クーラントの粒度分布のグラフである。
【図５】本発明に係る工業用油剤と従来の工業用油剤を用いた工業用クーラントの体積分布及び個数分布のグラフである。
【図６】異なる原料油剤を使用した本発明に係る工業用油剤の工業用クーラントの粒度分布のグラフである。
【図７】本発明に係る工業用油剤と従来の工業用油剤を用いた工業用クーラントのゼータ電位のグラフである。
【図８】本発明に係る工業用油剤と従来の工業用油剤を用いた工業用クーラントの摩擦係数のグラフである。
【図９】本発明に係る工業用油剤を用いた工業用クーラントの２週間後の粒度分布のグラフである。
【図１０】ウルトラファインバブルを注入した改質水の３週間後の体積分布のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る工業用油剤及び工業用油剤の製造方法の実施の形態について図面に基づいて説明する。ここで、図１は本発明に係る工業用油剤の製造方法に用いる製造装置の一例の概略構成図である。尚、ここで示す工業用油剤の製造装置１００は、本願に好適な一例であるから必ずしもこの構成に限定されるものでは無く、特に混合部８０に関してはウルトラファインバブルを液体中に混合可能であれば如何なる設備を用いても良い。また、ここでは抗火石を使用した（本発明に係る）工業用油剤の製造方法を用いて本発明に係る工業用油剤を製造する例を示しているが、本発明に係る工業用油剤は、粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルを含有していれば製造方法に関しては特に限定は無く、如何なる手法を用いても良い。尚、ここでのウルトラファインバブルとは１μｍ未満の粒径の気泡を意味し、主にナノメートルサイズのナノバブルで構成されるものである。
【００１１】
図１に示す製造装置１００は、溶媒水としての改質水を製造する造水部５０と、この造水部５０で製造された改質水と原料油剤とを予め混合する前混合部７０と、この前混合部７０で混合された改質水と原料油剤とをウルトラファインバブルを注入しながらさらに混合し本発明に係る工業用油剤を製造する混合部８０と、を有している。
【００１２】
ここで、造水部５０に関して説明を行う。造水部５０は、水道水等の原水を改質する第１改質部１０、第２改質部２０、第３改質部３０と、改質水を貯留するタンク４０と、このタンク４０内の改質水を第１改質部１０、第２改質部２０、第３改質部３０に循環させるポンプ４２と、を有している。また、造水部５０は、原水をタンク４０に供給する給水口５０ａと、タンク４０と第１改質部１０とを繋ぐ連結配管５０ｂと、第１改質部１０と第２改質部２０とを繋ぐ連結配管５０ｃと、第２改質部２０と第３改質部３０とを繋ぐ連結配管５０ｄと、第３改質部３０とタンク４０とを繋ぐ連結配管５０ｅと、タンク４０内に貯留する改質水を吐出する吐水口５０ｆと、を有している。そして、第１改質部１０の内部には１０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の適度な大きさに破砕した抗火石１２が充填されている。また、第２改質部２０の内部には表面に釉薬を塗布して焼成した直径３５ｍｍ程度の抗火石焼成体ビーズ２２が充填され、第３改質部３０の内部には素焼した直径７ｍｍ程度の抗火石素焼体ビーズ３２が充填されている。ここで、第２改質部２０に充填する抗火石焼成体ビーズ２２は、粒径５０μｍ〜５５０μｍ程度の比較的粗い抗火石粉末を３０ｗｔ％以上含有し、粘土をバインダとして略球形状に成形した後、１２７０℃〜１３００℃の温度で直径３５ｍｍ程度の素焼きビーズを作製し、この素焼きビーズの表面に釉薬を塗布して１０００℃〜１５００℃の温度で再焼成したものである。尚、このとき用いる釉薬としては、上記の抗火石粉末９７ｗｔ％と合成糊３ｗｔ％とを適量の水で混合したものを用いることが好ましい。また、第３改質部３０に充填する抗火石素焼体ビーズ３２は、粘土に１μｍ〜５μｍに粉砕した抗火石の粉末を２０ｗｔ％〜３０ｗｔ％程度混合して略球形状に成形し、１２７０℃〜１３００℃の温度で素焼きして直径７ｍｍ程度のビーズ状としたものである。
【００１３】
尚、抗火石とは伊豆半島等で産出する流紋岩の一種で、その組成は火山性ガラスを主とし、石英、長石、雲母およびその他成分を含有し、主成分であるケイ酸（シリカ）が縦横に交走し、ガラス繊維化した多孔質性の岩石構造を有する海綿状火成岩である。
【００１４】
次に、造水部５０の動作を説明する。先ず、水道水等の原水を造水部５０のタンク４０内に給水口５０ａを介して供給する。次に、ポンプ４２を駆動する。これにより、タンク４０内の原水は連結配管５０ｂを通って第１改質部１０に供給される。第１改質部１０に供給された原水は抗火石１２間を通過する際に抗火石成分と岩石構造とが作用して、原水に対する第１の改質処理が施される。そして、第１の改質処理が施された改質水は連結配管５０ｃを通って第２改質部２０に供給される。第２改質部２０に供給された改質水は抗火石焼成体ビーズ２２間を通過する際に抗火石焼成体ビーズ２２の抗火石成分が作用して、改質水に対する更なる改質処理（第２の改質処理）が施される。さらに、第２の改質処理が施された改質水は連結配管５０ｄを通って第３改質部３０に供給される。そして、第３改質部３０に供給された改質水は抗火石素焼体ビーズ３２間を通過する際に抗火石素焼体ビーズ３２の抗火石成分が作用して、改質水に対する更なる改質処理（第３の改質処理）が施される。そして、第３の改質処理が施された改質水は連結配管５０ｅを通ってタンク４０内に吐出され、再度ポンプ４２によって第１改質部１０、第２改質部２０、第３改質部３０に通水して造水部５０内を循環し、さらなる改質処理が施される。そして、十分な改質処理が施された改質水は適宜、吐水口５０ｆから取水される。尚、造水部５０は上記のように循環型とすることが好ましいが、タンク４０を用いずに給水口（給水配管）５０ａ、第１改質部１０、第２改質部２０、第３改質部３０、吐水口（吐水配管）５０ｆを直列に接続して通過型の造水部５０としても良い。以上が本発明に係る工業用油剤の製造方法の改質水製造工程に相当する。
【００１５】
また、前混合部７０は、造水部５０で改質された改質水と原料油剤とを所定の比率で混合し、規定の濃度の（ウルトラファインバブル無しの）工業用油剤を生成し混合部８０に吐出する。
【００１６】
次に、混合部８０に関して説明する。混合部８０は、工業用油剤を貯留するタンク６０と、この前混合部７０で混合した（ウルトラファインバブル無しの）工業用油剤をタンク６０内に投入する供給管６０ａもしくは供給口６０ａ’と、タンク６０に接続した還流配管６０ｂ、６０ｃと、タンク６０内の工業用油剤を還流配管６０ｂ、６０ｃに循環させるポンプ６２と、還流配管６０ｂ、６０ｃ内を流下する工業用油剤中にエアを供給するエア配管６４と、このエア配管６４を開閉するエア開閉弁６４ａと、還流配管６０ｂ、６０ｃの下流端に位置し還流配管６０ｂ、６０ｃ内を流下した工業用油剤中のエアをウルトラファインバブル化してタンク６０内に吐出するノズル６６と、を有している。また、エア配管６４には、このエア配管６４を流下するエアを改質するエア改質部３６と、エアの圧力を調整するエアポンプ６４ｂと、を設けることが好ましい。さらに、混合部８０は、ウルトラファインバブルを含有した工業用油剤を吐出する吐出配管６０ｄと、この吐出配管６０ｄを開閉する開閉弁６８と、を有している。
【００１７】
また、還流配管６０ｂ、６０ｃには、前述の抗火石焼成体ビーズ２２が充填した第４改質部２０ａと、前述の抗火石素焼体ビーズ３２が充填した第５改質部３０ａと、を設け、工業用油剤に対する更なる改質を行う事が好ましい。尚、第４改質部２０ａと第５改質部３０ａの設置位置はエア配管６４の接続位置よりも下流側とし、供給されたエアに対しても第４改質部２０ａ、第５改質部３０ａによる改質処理を施すことが好ましい。尚、ここでのエアとは窒素ガスその他の気体一般を指すものとし、空気に限定されるものではない。また、エア配管６４には抗火石ナノ銀担持体が充填したエア改質部３６を設けることが好ましい。この構成では、エア改質部３６を流下するエアに対し抗火石成分と銀の成分による改質処理が施され、エア改質部３６を通過した改質エアを工業用油剤中に供給してウルトラファインバブル化することができる。尚、抗火石ナノ銀担持体としては、抗火石焼成体ビーズ２２を作製する際の素焼きビーズの表面にナノ銀粒子を周知の手法で焼き付けて担持した抗火石ナノ銀担持素焼体ビーズ３６ａを用いることが好ましいが、抗火石１２にナノ銀を担持させたものを用いても良い。
【００１８】
次に、前混合部７０及び混合部８０の動作を説明する。先ず、前混合部７０において、原料油剤と所定量の改質水とが混合される。この際、周知の消泡剤や防錆剤等の添加剤を添加しても良い。次に、前混合部７０で混合された混合液（ウルトラファインバブル無しの工業用油剤）を供給管６０ａ等を介してタンク６０内に供給する。次に、開閉弁６８が閉じ、エア開閉弁６４ａが開いた状態でポンプ６２を動作させる。これにより、タンク６０内の工業用油剤が還流配管６０ｂ、６０ｃを流下するとともに、流下する工業用油剤がエア配管６４からエアを巻き込む。尚、エアは常圧としても良いが、エアポンプ６４ｂを用いて加圧し還流配管６０ｂに対し強制的に供給しても良い。この場合、液量を調節するポンプ６２とエア量を調節するエアポンプ６４ｂによって工業用油剤とエアの流量を調整し、エアの圧力を最低限に抑えて、主に工業用油剤の流下によってエアを巻き込み混合することが好ましい。
【００１９】
次に、エアが混合した工業用油剤は第４改質部２０ａ内を通過する。このとき、工業用油剤及びエアには抗火石焼成体ビーズ２２の抗火石成分が作用して、工業用油剤及びエアに対する更なる改質処理が施される。次に、エアが混合した工業用油剤は第５改質部３０ａ内を通過する。このとき、工業用油剤及びエアには抗火石素焼体ビーズ３２の抗火石成分が作用して、工業用油剤及びエアに対する更なる改質処理が施される。次に、第５改質部３０ａ内を通過した工業用油剤及びエアは還流配管６０ｃを流下してノズル６６に達し、タンク６０内の工業用油剤内に噴出する。この際、工業用油剤中のエアはウルトラファインバブル化してタンク６０内に放出され工業用油剤内に注入され混練される。尚、ここでの工業用油剤は溶媒水として改質水が用いられているから分散性に優れ、微細なウルトラファインバブルを消失させることなく液中で維持することができる。そして、このポンプ６２による工業用油剤の循環及びエアの混合とウルトラファインバブル化は概ねタンク６０内の工業用油剤の総量に対し１０回〜２０回程度行われる。これにより、本発明に係るウルトラファインバブル入り工業用油剤が完成する。以上が本発明に係る工業用油剤の製造方法の混合工程に相当する。
【００２０】
上記のようにして完成した本発明に係る工業用油剤（ウルトラファインバブル入り工業用油剤）は適宜、吐出配管６０ｄから取出され、用途に応じて適切な濃度に希釈されることで、切削加工時等の切削加工用油剤、潤滑剤、クーラント、洗浄液、プラスチック成形金型、プレス金型、ダイカスト成形金型等の離型剤など、金属やセラミクス、エンジニアリングプラスチック等の高硬度合成樹脂、炭素繊維強化プラスチック等の複合材料、その他の工業用材料に対する加工の際の様々な油剤として用いられる。
【００２１】
尚、この工業用油剤の希釈に際し、比較的大きな径のファインバブルは浮上して消失するが、水分子０．３６ｎｍに対し粒子径（気泡径）１．５ｎｍ程度のウルトラファインバブルは浮上速度が著しく遅く、ほぼ消失しない。尚、下記［数１］式に示すストークスの式によれば、１．５ｎｍのウルトラファインバブルは１ｍｍ浮上するのに５９年を要するとされる。
【数１】
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尚、上記［数１］式のうち、ρ１は密度であり、ｇは重力加速度であり、ｖは動粘性係数であり、ｄは直径である。
【００２２】
また、一般的にナノバブル同士は帯電効果によって互いに反発し合い、合体して大きくなることはないとされている。また、原料油剤粒子の周りに界面活性剤とともに吸着していればナノバブルは消失しないとされている。よって、これらのことから数ｎｍのウルトラファインバブルを含有した本発明に係る工業用油剤の動粘性係数は高くて数１０×１０-６ｍ２/ｓｅｃ程度であり、この工業用油剤を希釈して動粘性係数が低下しても、希釈後の使用時の工業用油剤の動粘性係数は１．０×１０-６ｍ２/ｓｅｃ程度であり、よって、注入されたウルトラファインバブルが注液後、半年以内に消失することはないと考えられる。
【００２３】
ここで、製造装置１００を用いてウルトラファインバブルを注入した改質水（原料油剤は非混合）の粒度個数分布を図２に示す（測定器：大塚電子株式会社製  ＥＬＳＺ‐２０００ＺＳ（測定範囲０．６ｎｍ〜１０μｍ）、測定条件：マルカール(Ｍａｒｑｕａｒｄｔ)法、室温２５℃、ピンホール径５０μｍ、積算回数５０回、個数分布）。また、還流配管６０ｂ、６０ｃへの循環回数を変化させて製造した溶媒水（改質水）の散乱光分布を図３に示す（測定器：大塚電子株式会社製  ＥＬＳＺ‐２０００ＺＳ、測定条件：マルカール(Ｍａｒｑｕａｒｄｔ)法、室温２５℃、測定試料３．５ｍＬ、動的光散乱法（光子相関法）方式、ピンホール径５０μm、積算回数５０回、散乱光分布）。
【００２４】
図２からウルトラファインバブルを注入した改質水には、ウルトラファインバブルによるものと思われる平均粒径１．４ｎｍの分布が顕著に表れた。また、図３から、全ての循環回数においてウルトラファインバブルによる平均粒子径１．０ｎｍ〜２．５ｎｍによる散乱光が認められた。尚、ウルトラファインバブルを注入しない改質水では散乱光は生じない。よって、ウルトラファインバブルを注入しない改質水では上記のような粒度分布や散乱光が現れることはない。これらのことから、分散性に優れる改質水は粒径１．５ｎｍ程度のウルトラファインバブルを液中に含有し維持可能なことが判る。
【００２５】
次に、製造装置１００を用いて本発明に係るウルトラファインバブル入り工業用油剤を製造し、これを改質水でさらに２０倍に希釈して工業用クーラントを調製した。また、比較としてウルトラファインバブル無しの工業用クーラントを同様に調製した。尚、ここでは原料油剤として油剤粒子径が約１０μｍ〜１００μｍのエマルジョンタイプのものを使用した。これら工業用クーラントの粒度分布を図４、図５に示す。図４（ａ）から従来のウルトラファインバブル無しの工業用クーラントの粒度分布は１７９．１ｎｍを中心とした分布のみであり、これは原料油剤粒子の分布と考えられる。これに対し、図４（ｂ）に示す本発明に係る（ウルトラファインバブル入りの）工業用油剤を用いた工業用クーラントは、原料油剤粒子による８６．４ｎｍを中心とした分布に加えウルトラファインバブルによる粒径１．３ｎｍ近傍の分布を有することがわかる。また、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、ウルトラファインバブル無しの従来の工業用クーラントは、体積分布や個数分布でも原料油剤粒子による分布しか現れないものの、図５（ｃ）、（ｄ）に示す本発明に係る工業用油剤を用いた工業用クーラントでは、体積分布や個数分布において粒径１．３ｎｍのウルトラファインバブルによる分布のみが現れ、ウルトラファインバブルの個数が原料油剤粒子よりも遥かに多いことが判る。
【００２６】
次に、原料油剤として前記のエマルジョンタイプに加え、油剤粒子径が５ｎｍ〜２００ｎｍのソルブルタイプのものを用いた場合の工業用クーラントの粒度分布を図６に示す。図６（ａ）から原料油剤を変化させてもウルトラファインバブルが存在することが判る。また、図６（ｂ）から、個数分布では、前述と同様、ウルトラファインバブルの個数が原料油剤粒子よりも遥かに多いことが判る。そして、ウルトラファインバブルの粒径は概ね粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍであることが判る。
【００２７】
このことから、本発明に係る工業用油剤は粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルを含有するものであり、このウルトラファインバブルは希釈しても保持されることが判る。
【００２８】
次に、本発明に係る工業用油剤を用いた工業用クーラントと従来の（ウルトラファインバブル無しの）工業用クーラントのゼータ電位の測定結果を図７に示す（測定器：大塚電子株式会社製  ＥＬＳＺ‐２０００ＺＳ（測定範囲：−２００ｍＶ〜２００ｍＶ）、測定条件：室温２５℃、電気泳動光散乱法（レーザードップラー法）方式、ゼータ電位換算式Ｓｍｏｌｕｃｈｏｗｓｋ  １ｐｅａｋ法）。尚、原料油剤はエマルジョンタイプとソルブルタイプの両方を用いた。図７から、エマルジョンタイプの原料油剤ではウルトラファインバブルの有無によらずゼータ電位に有意差は認められなかった。しかしながら、ソルブルタイプの原料油剤ではウルトラファインバブル入りの工業用クーラントの方がゼータ電位が約１５ｍＶ（絶対値で）低下した。尚、ナノバブルは−２０ｍＶ〜−３０ｍＶの電位を持つといわれており、ソルブルタイプの工業用クーラントではこのナノバブル（ウルトラファインバブル）の電位の影響を受けたものと思われる。
【００２９】
次に、振り子試験により本発明に係る工業用油剤を用いた工業用クーラントと従来の工業用クーラントの摩擦係数を測定した（測定器：成田精機製作所社製  曽田式振子型油性試験機ＮＩＩ型、ローラーピン：２φ×３０ｍｍ  焼入炭素鋼ラップ仕上げ、鋼球：３／１６  ベアリング用鋼球ＳＵＪ−２（高炭素クロム軸受鋼鋼材）、測定条件：横軸荷重：８０ｇ×２（支点より３４ｃｍ）、縦軸荷重：４０ｇ（支点より１０ｃｍ）、振子の周期：約４ｓｅｃ、平均接触圧力：７４ｋｇ／ｍｍ２を標準とする。最大すべり速度：１．０ｍｍ／ｓｅｃ）。
尚、摩擦係数は次式にて求めた。
μ＝３．２×（０．６−Ａｎ）／ｎ
ここで、３．２は標準試験条件での定数であり、０．６は初期振幅であり、ｎは振動回数であり、Ａｎはｎ振動後の振幅  である。
【００３０】
この振り子試験の結果を図８に示す。尚、原料油剤はエマルジョンタイプを用い、工業用油剤の希釈はそれぞれ１０倍、３０倍、５０倍とした。図８より、３０倍、５０倍希釈ではウルトラファインバブルの有無に関わらず摩擦係数に有意差は認められなかった。しかしながら、１０倍希釈では本発明に係る工業用油剤を用いたウルトラファインバブル入りの工業用クーラントの方が摩擦係数が小さな値を示し、潤滑性が向上したことが判る。
【００３１】
また、油剤粒子径が１ｎｍ以下のソリューションタイプの原料油剤を用いて本発明に係る工業用油剤を製造したところ、従来の工業用油剤の油剤粒子径が約６ｎｍであったのに対し、本発明に係る工業用油剤では油剤粒子径は約５ｎｍに縮小した。これは本発明に係る工業用油剤はウルトラファインバブルの存在により溶媒水との界面張力が低下したことで油剤粒子径が縮小したものと考えられる。そして、この油剤粒子径の縮小により潤滑性の向上が期待される。
【００３２】
次に、エマルジョンタイプの原料油剤を用いて本発明に係る工業用油剤を作製し、これを希釈してウルトラファインバブル入り工業用クーラントを作製した。この工業用クーラントの２週間後の粒度分布を測定した結果を図９に示す。図９（ａ）、（ｂ）から、ウルトラファインバブルによる１．５ｎｍ近傍の分布は良好に維持され、このことから作製後２週間であってもウルトラファインバブルは消失せず液中に存在し続けることが確認された。また、図１０に工業用クーラントの調製に用いたウルトラファインバブル入りの改質水の作製３週間後の粒子径（体積）分布を示す。図１０から溶媒水中のウルトラファインバブル自体も１．５ｎｍ程度で消失せず、液中に存在し続けることが確認された。
【００３３】
以上のことから、粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルを含有する本発明に係る工業用油剤は、経時や希釈によってもウルトラファインバブルは消失せず、液中で維持される。これにより、本発明に係る工業用油剤を適宜希釈して用いることでウルトラファインバブル入りの切削加工用油剤、潤滑剤、クーラント、洗浄液、離型剤等、各種工業用の油剤を得ることができる。そして、これらの各種工業用の油剤はウルトラファインバブルを含有することで、高い浸透性と潤滑性を有し例えば切削加工時に加工速度や加工負荷の向上を図ることができる。また、ウルトラファインバブルを含有することで油剤溶液の腐敗を抑制することができる。そして、本発明に係る工業用油剤の製造方法は抗火石を効果的に用いることで、本発明に係るウルトラファインバブル入りの工業用油剤を製造することができる。
【００３４】
尚、本例で示した本発明に係る工業用油剤の製造方法の工業用油剤の製造装置１００、造水部５０、混合部８０、ウルトラファインバブルの生成方法、注入機構、その付随設備の構成、配管経路、寸法、動作、また、工業用油剤の製造方法の手順等は一例であるから、特にこれに限定されるものではなく、適宜必要な設備、装置、工程等を挿入可能である。また、本発明に係る工業用油剤は、粒径０．６ｎｍ〜４ｎｍのウルトラファインバブルを含有していれば製造方法に関しては特に限定は無く、本例に示した以外の如何なる手法を用いても良い。さらに、本発明は本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０    第１改質部
２０    第２改質部
３０    第３改質部
２０ａ  第４改質部
３０ａ  第５改質部
１２    抗火石
２２    抗火石焼成体ビーズ
３２    抗火石素焼体ビーズ
３６ａ  抗火石ナノ銀担持素焼体ビーズ
５０    造水部
８０    混合部
１００  （工業用油剤の）製造装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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