(57)【要約】【課題】高速機械加工での金属工作流体の蒸発損失を回避すること。【解決手段】本発明はＡＳＴＭ  Ｄ２２７０による粘度指数が１１０を越え、ＡＳＴＭ  Ｄ９７による流動点が−４０℃未満である基油を含む金属工作流体に関する。基油は好ましくはフィッシャー・トロプシュ誘導油であり、ＡＳＴＭ  Ｄ４４５による基油の１００℃での動粘度は好ましくは２〜３ｍｍ２／秒、ＡＳＴＭ  Ｄ９２による基油の引火点は好ましくは１７０℃を超え、更に好ましくは１７５℃を超え、最も好ましくは１８０℃を超える。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＳＴＭ  Ｄ２２７０による粘度指数が１１０を越え、ＡＳＴＭ  Ｄ９７による流動点が−４０℃未満である基油を含有する金属工作流体。
【請求項２】
基油がフィッシャー・トロプシュ誘導油である請求項１に記載の金属工作流体。
【請求項３】
基油の粘度指数が、１１５を超え、好ましくは１１５〜１４０である請求項１又は２に記載の金属工作流体。
【請求項４】
基油の流動点が−５０℃未満である請求項１〜３のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項５】
ＡＳＴＭ  Ｄ４４５による基油の１００℃での動粘度が、１〜４ｍｍ２／秒、好ましくは２〜３ｍｍ２／秒である請求項１〜４のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項６】
ＡＳＴＭ  Ｄ９２による基油の引火点が、１７０℃を超え、好ましくは１７５℃を超え、最も好ましくは１８０℃を超える請求項１〜５のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項７】
基油の１５０℃でのＮｏａｃｋ揮発減量が、４未満、好ましくは３未満、最も好ましくは２未満である請求項１〜６のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項８】
ＡＳＴＭ  Ｄ２８８８に従って測定した基油のδ蒸留値（９５重量％−５重量％）が、１３０℃未満、好ましくは１００℃未満、なお更に好ましくは９５℃未満である請求項１〜７のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項９】
基油が、（ａ）フィッシャー・トロプシュ生成物を水素化分解／水素化異性化する工程、（ｂ）工程（ａ）の生成物を１種以上の燃料フラクションと、基油フラクションとに分離する工程により得られる請求項１〜８のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項１０】
基油が、工程（ｂ）で得られた３５０℃を超える沸点を有するフラクションに脱蝋工程（ｃ）を行うことにより得られる請求項９に記載の金属工作流体。
【請求項１１】
金属工作流体が１種以上の添加剤を含む請求項１〜１０のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項１２】
金属工作流体が、請求項１に記載の基準に適合する基油を８０重量％以上含有する請求項１１に記載の金属工作流体。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項以上に記載の金属工作流体を、特に高速機械加工用の金属工作流体として使用する方法。
【請求項１４】
回転可能な中空軸を備えると共に、該中空軸上に機械工具を載荷した高速回転機械であって、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の金属工作流体が該高速回転機械の中空軸を通って機械工具に流れる該高速回転機械を、１分当たり８０００回転（ＲＰＭ）を超える速度で操作して用いる金属工作方法。
【請求項１５】
前記金属工作方法が、５０〜２００ｍ／秒の速度で研削砥石を使用して研削操作を行う高速研削操作である請求項１４に記載の金属工作方法。
【請求項１６】
前記金属工作流体が、２０〜６０バールの圧力で前記高速回転機械に供給される請求項１４又は１５に記載の金属工作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基油及び１種以上の添加剤を含有する金属工作流体に関する。更に本発明は、該金属工作流体を、特に高速機械加工用の金属工作流体として使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属工作流体は、実際に周知であり、切削、研削、圧延、延伸及び鍛造のような金属工作に使用されている。この点については、Ｄ．Ｋｌａｍａｎｎ，“Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ  ａｎｄ  ｒｅｌａｔｅｄ  ｐｒｏｄｕｃｔｓ”，Ｖｅｒｌａｇ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＧｍｂＨ，Ｗｅｉｎｈｅｉｍ，ドイツ，１９８４，ｐ３５１−３８３（該文献は、ここに援用する）参照。金属工作流体（又は“切削油”）の一例は、ＵＳ−Ａ−５９５８８４９に記載されている。
【０００３】
既知の金属工作流体が伴う問題は、基油形成部分が極めて迅速に蒸発する傾向があり、こうして金属工作ギアを破損する恐れがあることである。この問題は、高速機械加工となお一層関連し、作業温度が更に高くなる結果、金属工作流体の（成分の）蒸発を促進する。高速機械加工は、金属工作の技術分野で周知の用語である。高速機械加工に使用される装置の例は、ＵＳ２００５０２５４９３７及びＵＳ−Ａ−５０７２９４８に記載されている。
【特許文献１】ＵＳ−Ａ−５９５８８４９
【特許文献２】ＵＳ２００５０２５４９３７
【特許文献３】ＵＳ−Ａ−５０７２９４８
【特許文献４】ＥＰ−Ａ−７７６９５９5
【特許文献５】ＥＰ−Ａ−６６８３４２6
【特許文献６】ＵＳ−Ａ−４９４３６７２
【特許文献７】ＵＳ−Ａ−５０５９２９９
【特許文献８】ＷＯ−Ａ−９９３４９１７
【特許文献９】ＷＯ−Ａ−９９２０７２０
【特許文献１０】ＷＯ−Ａ−９４１０２６４
【特許文献１１】ＥＰ−Ａ−０５８２３４７
【特許文献１２】ＷＯ−Ａ−９２２０７５９
【特許文献１３】ＷＯ−Ａ−９２０１６５７
【特許文献１４】ＵＳ−Ａ−２００４００６５５８１
【非特許文献１】Ｄ．Ｋｌａｍａｎｎ，“Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ  ａｎｄ  ｒｅｌａｔｅｄ  ｐｒｏｄｕｃｔｓ”，Ｖｅｒｌａｇ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＧｍｂＨ，Ｗｅｉｎｈｅｉｍ，ドイツ，１９８４，ｐ３５１−３８３
【非特許文献２】Ｒｙｌａｎｄ，Ｌｌｏｙｄ  Ｂ．，Ｔａｍａｌｅ，Ｍ．Ｗ．及びＷｉｌｓｏｎ，Ｊ．Ｎ．，Ｃｒａｃｋｉｎｇ  Ｃａｔａｌｙｓｔｓ，Ｃａｔａｌｙｓｉｓ；第ＶＩＩ巻、編集Ｐａｕｌ  Ｈ．Ｅｍｍｅｔｔ，Ｒｅｉｎｈｏｌｄ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、１９６０、ｐｐ．５−９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、前記問題を回避するか又は少なくとも最小限にすることである。
本発明の更なる目的は、代わりの金属工作流体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的又は他の目的の１つ以上は、本発明に従って、ＡＳＴＭ  Ｄ２２７０による粘度指数が１１０を越え、ＡＳＴＭ  Ｄ９７による流動点が−４０℃未満である基油を含有する金属工作流体を提供することにより達成される。
また本発明は、前記金属工作流体を高速機械加工に使用する方法にも向けたものである。
【発明の効果】
【０００６】
出願人は、前記特性を有する基油が種々異なる温度で優れた蒸発損失を示し、これにより既知の金属工作流体に比べて特性が向上した金属工作流体に配合できることを意外にも見出した。本発明の更なる利点は、指定の特性を有する基油を含む金属工作流体が比較的高い引火点を示し、このため金属工作流体の使用中、安全性が向上したことである。本発明によれば、１７０℃を超える引火点（ＡＳＴＭ  Ｄ９２による）を有する金属工作流体が得られる。
本発明のなお別の利点は、本発明による金属工作流体に配合するための指定の基油を用いて、実質的に塩化物を含まず、かつ非乳化性の仕上げ金属工作流体が得られることである。この金属工作流体は、１種以上の添加物を含有してよい。
【０００７】
この特性により、金属工作流体は特に高速機械加工用に好適である。本発明は、本発明による金属工作流体組成物を、特に高速機械加工用、即ち、１分当たり８０００回転を超え、好ましくは１００００回転を超える高速機械加工用の金属工作流体として使用する方法に関する。この回転機械は、中空軸を備えると共に、該軸上に機械工具を載荷したもので、金属工作流体はこの中空軸を通って機械工具に流動できる。
【０００８】
また本発明は、５０〜２００ｍ／秒、更に好ましくは１００ｍ／秒を超える速度で研削砥石を使用して研削操作を行う高速研削操作にも向けたものである。この速度は、研削砥石とその接触点上で加工すべき金属目的物との相対速度と定義する。この速度の上限は、高速を達成することを所望する装置の設計に依存する。現在、この値は、２００ｍ／秒未満であるが、将来の機械にはこれ以上の高速が期待される。
【０００９】
また本発明は、例えばリーマー仕上げ、旋削及びフライス削りの場合のように切削工具で行う高速機械加工にも向けたものである。高速操作は、使用材料の種類に依存し、５０〜１００００ｍ／分の範囲であり得る。操作を高速機械加工として定義した場合の切削速度は、機械加工する材料の種類に依存する。高速機械加工は、高分子型材料及びアルミニウムでは２０００ｍ／分を超え、青銅では１０００ｍ／分を超え、鋳鉄では９００ｍ／分を超え、スチールでは７００ｍ／分を超え、チタンでは２００ｍ／分を超え、またニッケル基合金では６０ｍ／分を超える。
【００１０】
金属工作流体は、高速回転機械に１５バールを超える圧力、好ましくは２０〜６０バールの圧力で供給することが好ましい。この圧力は、金属工作流体が例えば中空軸内を所望の高速で流すのに必要である。
当業者ならば、用語“基油”とは何を意味するか理解されよう。本発明で使用される基油は、パラフィン蝋の水素化異性化、好ましくは引続き、溶剤又は接触脱蝋のような或る種の脱蝋により得られる。パラフィン蝋としては、純度及びパラフィン含有量の多いことからフィッシャー・トロプシュ誘導蝋が好ましい。フィッシャー・トロプシュ蝋から得られる基油は、特に芳香族を含まず、検出可能な臭気がなく、またＡＳＴＭ  Ｄ１５６で表して＋２０ほどの無色明澄色を有するので、更に有利である。
【００１１】
例えば前述のフィッシャー・トロプシュ誘導基油の製造に使用できるフィッシャー・トロプシュ法の例は、いわゆるＳａｓｏｌの商用スラリー相蒸留物技術、Ｓｈｅｌｌ中間蒸留物法及び“ＡＧＣ−２１”Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌ法である。これらの方法及び他の方法は例えばＥＰ−Ａ−７７６９５９、ＥＰ−Ａ−６６８３４２、ＵＳ−Ａ−４９４３６７２、ＵＳ−Ａ−５０５９２９９、ＷＯ−Ａ−９９３４９１７及びＷＯ−Ａ−９９２０７２０に更に詳細に記載されている。通常、これらのフィッシャー・トロプシュ合成生成物は、炭素原子数が１〜１００及び更には１００を超える炭化水素を含有する。この炭化水素生成物は、ノーマルパラフィン、イソパラフィン、酸素化生成物及び不飽和生成物を含有する。基油が所望のイソパラフィン系生成物の１種であれば、比較的重質のフィッシャー・トロプシュ誘導原料を用いるのが有利かも知れない。比較的重質のフィッシャー・トロプシュ誘導原料は、炭素原子数が３０以上の化合物を３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上、更に好ましくは５５重量％以上含有する。更に、フィッシャー・トロプシュ誘導原料中の炭素原子数６０以上の化合物と炭素原子数３０以上の化合物との重量比は、少なくとも０．２、好ましくは少なくとも０．４、更に好ましくは少なくとも０．５５である。好ましくはフィッシャー・トロプシュ誘導原料は、ＡＳＦ−α値（Ａｎｄｅｒｓｏｎ−Ｓｃｈｕｌｚ−Ｆｌｏｒｙ連鎖成長ファクター）が少なくとも０．９２５、好ましくは少なくとも０．９３５、更に好ましくは少なくとも０．９４５、なお更に好ましくは少なくとも０．９５５のＣ２０＋フラクションを含有する。このようなフィッシャー・トロプシュ誘導原料は、前述のような比較的重質のフィッシャー・トロプシュ生成物を生成するいずれの方法でも得られる。全てのフィッシャー・トロプシュ法が必ずしもこのような重質生成物を生成するものではない。好適なフィッシャー・トロプシュ法の一例は前記ＷＯ−Ａ−９９３４９１７に記載されている。
【００１２】
フィッシャー・トロプシュ生成物は、硫黄及び窒素を含有する化合物を全く又は微量しか含有しない。これは不純物を殆ど含有しない合成ガスを用いるフィッシャー・トロプシュ反応の誘導生成物には普通のことである。一般に硫黄及び窒素水準は、硫黄については５ｐｐｍ、窒素については１ｐｐｍという検出限界未満である。
【００１３】
この方法は一般にフィッシャー・トロプシュ合成、水素化異性化工程及び任意に流動点降下工程を含んでいる。ここで水素化異性化工程及び任意の流動点降下工程は、
（ａ）フィッシャー・トロプシュ生成物を水素化分解／水素化異性化する工程、
（ｂ）工程（ａ）の生成物を、１種以上の蒸留物燃料フラクションと、基油フラクションとに分離する工程、
により行われる。
任意に基油の流動点は、工程（ｂ）で得られた油を溶剤脱蝋又は好ましくは接触脱蝋により好ましい低流動点を有する基油を得る工程（ｃ）で降下される。
【００１４】
工程（ａ）の水素化転化／水素化異性化反応は、水素及び触媒の存在下で行うことが好ましい。触媒は、この反応に好適であるとして当業者に公知のものから選択できる。幾つかの触媒については以下に詳細に説明する。このような触媒は、原則として、当該技術分野でパラフィン分子の異性化に好適であるとして当該技術分野で公知のいずれの触媒であってもよい。一般に好適な水素化転化／水素化異性化触媒は、非晶質シリカ?アルミナ（ＡＳＡ）、アルミナ、弗化（fluorided）アルミナ、モレキュラーシーブ（ゼオライト）又はこれら２種以上の混合物のような耐火性酸化物担体上に水素化成分を担持してなる触媒である。本発明の水素化転化／水素化異性化工程に適用される好ましい種類の触媒は、水素化成分として白金及び／又はパラジウムを含む水素化転化／水素化異性化触媒である。極めて好ましい水素化転化触媒は、非晶質シリカ−アルミナ（ＡＳＡ）担体上に白金及びパラジウムを担持して構成される。白金及び／又はパラジウムは、担体の全重量に対し元素として計算して、好適には０．１〜５．０重量％、更に好適には０．２〜２．０重量％存在する。両方存在する場合、白金対パラジウムの重量比（元素として計算して）は、広範な限界内で変化してよいが、好適には０．０５〜１０、更に好適には０．１〜５の範囲である。ＡＳＡ触媒上の好適な貴金属の例は、例えばＷＯ−Ａ−９４１０２６４及びＥＰ−Ａ−０５８２３４７に開示されている。弗化アルミナ担体上の白金のような他の好適な貴金属ベース触媒は、例えば前記ＵＳ−Ａ−５０５９２９９及びＷＯ−Ａ−９２２０７５９に開示されている。
【００１５】
好適な第二の種類の水素化転化触媒は、少なくとも１種の第ＶＩＢ族金属、好ましくはタングステン及び／又はモリブデンと、少なくとも１種の第ＶＩＩＩ族非貴金属、好ましくはニッケル及び／又はコバルトとを水素化成分として含む触媒である。通常、両金属は酸化物、硫化物又はそれらの組合わせで存在する。第ＶＩＢ族金属は、触媒の全重量に対し元素として計算して、好適には１〜３５重量％、更に好適には５〜３０重量％の量で存在する。第ＶＩＩＩ族非貴金属は、担体の全重量に対し元素として計算して、好適には１〜２５重量％、好ましくは２〜１５重量％の量で存在する。特に好適であることが判っている、この種の水素化転化触媒は、弗化アルミニウム上にニッケル及びタングステンを担持してなる触媒である。
【００１６】
前記非貴金属ベース触媒は硫化物の形態で使用することが好ましい。使用中、硫化物の形態を維持するには、若干の硫黄が原料中に存在する必要がある。原料中には硫黄は、好ましくは１０ｐｐｍ以上、更に好ましくは５０〜１５０ｐｐｍ存在する。
【００１７】
非硫化物形態で使用できる好ましい触媒は、第ＶＩＩＩ族非貴金属、例えば鉄、ニッケルを、第ＩＢ族金属、例えば銅と共同で酸性支持体上に担持して構成される。パラフィンのメタンへの水素化分解を抑えるため、銅が存在することが好ましい。この触媒の細孔容積は、水吸収法で測定して、好ましくは０．３５〜１．１０ｍｌ／ｇの範囲、表面積は、ＢＥＴ窒素吸着法で測定して、好ましくは２００〜５００ｍ２／ｇの範囲、また嵩密度は０．４〜１．０ｇ／ｍｌである。触媒支持体としては、アルミナが５〜９６重量％、好ましくは２０〜８５重量％の広範囲の量で存在する非晶質シリカ−アルミナが好ましい。ＳｉＯ２としてのシリカ含有量は、１５〜８０重量％である。またこの支持体は、バインダー、例えばアルミナ、シリカ、第ＩＶＡ族金属酸化物、及び各種粘土、マグネシア等、好ましくはアルミナ又はシリカを少量、例えば２０〜３０重量％含有してもよい。
【００１８】
非晶質シリカ−アルミナ微小球体の製造については、Ｒｙｌａｎｄ，Ｌｌｏｙｄ  Ｂ．，Ｔａｍａｌｅ，Ｍ．Ｗ．及びＷｉｌｓｏｎ，Ｊ．Ｎ．，Ｃｒａｃｋｉｎｇ  Ｃａｔａｌｙｓｔｓ，Ｃａｔａｌｙｓｉｓ；第ＶＩＩ巻、編集Ｐａｕｌ  Ｈ．Ｅｍｍｅｔｔ，Ｒｅｉｎｈｏｌｄ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、１９６０、ｐｐ．５−９に記載されている。
この触媒は、溶液からこれら金属を支持体上に同時に含浸し、１００〜１５０℃で乾燥し、次いで空気中、２００〜５５０℃で焼成して製造される。第ＶＩＩＩ族金属は約１５重量％以下、好ましくは１〜１２重量％の量で存在し、一方、第ＩＢ族金属は、通常、これより少量、第ＶＩＩＩ族金属に対して、例えば１：２〜約１：２０の重量比の量で存在する。
【００１９】
通常の触媒を以下に示す。
Ｎｉ、重量％                    ２．５〜３．５
Ｃｕ、重量％                    ０．２５〜０．３５
Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２重量％        ６５〜７５
Ａｌ２Ｏ３（バインダー）重量％   ２５〜３０
表面積                          ２９０〜３２５ｍ２／ｇ
細孔容積（Ｈｇ）                ０．３５〜０．４５ｍｌ／ｇ
嵩密度                          ０．５８〜０．６８ｇ／ｍｌ
【００２０】
他の種類の好適な水素化転化触媒は、ゼオライト材料、好適には少なくとも１種の第ＶＩＩＩ族金属成分、好ましくはＰｔ及び／又はＰｄを水素化成分として含有するゼオライト材料をベースとする触媒である。好適なゼオライト材料及び他のアルミノシリケートとしては、ゼオライトβ、ゼオライトＹ、超安定Ｙ、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１２、ＺＳＭ−２２、ＺＳＭ−２３、ＺＳＭ−４８、ＭＣＭ−６８、ＺＳＭ−３５、ＳＳＺ−３２、フェリエライト、モルデナイト、及びＳＡＰＯ−１１、ＳＡＰＯ−３１のようなシリカ−アルミノホスフェートが挙げられる。好適な水素化転化／水素化異性化触媒の例は、例えばＷＯ−Ａ−９２０１６５７に記載されている。これら触媒の組合わせも可能である。極めて好適な水素化転化／水素化異性化方法は、ゼオライトβベース触媒を使用する第一工程、及びＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１２、ＺＳＭ−２２、ＺＳＭ−２３、ＺＳＭ−４８、ＭＣＭ−６８、ＺＳＭ−３５、ＳＳＺ−３２、フェリエライト又はモルデナイトをベースとする触媒を使用する第二工程を含む方法である。後者のグループのうち、ＺＳＭ−２２、ＺＳＭ−２３及びＺＳＭ−４８が好ましい。このような方法は、ＵＳ−Ａ−２００４００６５５８１に記載され、白金及びゼオライトβを含む第一工程の触媒、並びに白金及びＺＳＭ−４８を含む第二工程の触媒を開示している。
【００２１】
工程（ａ）では、原料は触媒の存在下、高温高圧下で水素と接触させる。温度は通常、１７５〜３８０℃、好ましくは２５０℃より高く、更に好ましくは３００〜３７０℃の範囲である。圧力は通常、１０〜２５０バール、好ましくは２０〜８０バールの範囲である。水素は、ガスの１時間当り空間速度  １００〜１００００Ｎｌ／ｌ／ｈｒ、好ましくは５００〜５０００Ｎｌ／ｌ／ｈｒで供給できる。炭化水素原料は、重量の１時間当り空間速度  ０．１〜５ｋｇ／ｌ／ｈｒ、好ましくは０．５ｋｇ／ｌ／ｈｒを超え、更に好ましくは２ｋｇ／ｌ／ｈｒ未満で供給してよい。水素と炭化水素原料との比は、１００〜５０００Ｎｌ／ｋｇの範囲が可能で、好ましくは２５０〜２５００Ｎｌ／ｋｇである。
【００２２】
１パス当り３７０℃よりも高い沸点を有する原料が、３７０℃より低い沸点を有するフラクションまで反応する原料の重量パーセントとして定義する、工程（ａ）での転化率は、好ましくは少なくとも２０重量％、更に好ましくは少なくとも２５重量％であるが、好ましくは８０重量％以下、更に好ましくは６５重量％以下である。前記定義で使用される原料は、工程（ａ）の全炭化水素原料であり、したがって工程（ｂ）で得られるような高沸点フラクションを任意に再循環させた分も含まれる。
【００２３】
工程（ｂ）では工程（ａ）の生成物は、１種以上の蒸留物燃料フラクションと、所望の粘度特性を有する基油又は基油前駆体フラクションとに分離することが好ましい。流動点が所望の範囲内でなければ、基油の流動点は、脱蝋工程（ｃ）、好ましくは接触脱蝋により更に降下される。このような実施態様では、工程（ａ）の生成物の広い沸点範囲のフラクションを脱蝋するのが更に有利かも知れない。次いで、得られた脱蝋生成物からは、蒸留により所望の粘度を有する基油が有利に単離できる。脱蝋工程（ｃ）の原料の最終沸点は、工程（ａ）の生成物の最終沸点以下であってよい。
【００２４】
本発明の好ましい実施態様では、基油の粘度指数は１１５を超え、有利には１２０を超え、好ましくは１２５を超え、更に好ましくは１４０未満、最も好ましくは１１５〜１４０である。また基油の流動点は、−５０℃未満である。更に、ＡＳＴＭ  Ｄ４４５による基油の１００℃での動粘度は、好ましくは１〜４ｍｍ２／秒、好ましくは２〜３ｍｍ２／秒である。その結果、なお一層有利な引火点及び蒸発損失値となる。
【００２５】
ＡＳＴＭ  Ｄ９２による基油の引火点は１７０℃を超え、好ましくは１７５℃を超え、最も好ましくは１８０℃を超えることが特に好ましい。
更に、ＣＥＣ  Ｌ４０  Ａ９３（改良）（modified）による基油の１５０℃でのＮｏａｃｋ揮発減量は、４未満、好ましくは３未満、最も好ましくは２未満であることが好ましい。
【００２６】
本発明で使用される基油のδＦＢＰ−ＩＢＰ（ＡＳＴＭ  Ｄ２８８７で測定した初期沸点ＩＢＰと最終沸点ＦＢＰ間の蒸留範囲）は、１５０℃未満、好ましくは１３０℃未満、更に好ましくは１２０℃未満であることが好ましい。
更に本発明では、ＡＳＴＭ  Ｄ２８８８による基油のδ蒸留値（９５重量％−５重量％）は、１３０℃未満、好ましくは１００℃未満、なお更に好ましくは９５℃未満であることが好ましい。
【００２７】
当業者ならば、本発明の金属工作流体に酸化防止剤、曇り防止剤、金属失活剤、染料等の各種添加剤を添加できることは容易に理解されよう。好適な添加剤の例は、前述のＤ．Ｋｌａｍａｎｎ，“Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ  ａｎｄ  ｒｅｌａｔｅｄ  ｐｒｏｄｕｃｔｓ”に見られる。エステル化合物が１〜１５重量％存在することが好ましい。好適なエステル化合物は、菜種油及びペンタエリスリトールエステルである。硫黄含有化合物が０．５〜１０重量％の量、存在することが好ましい。好適な硫黄含有化合物は、硫化エステル及びポリ硫黄である。
【００２８】
本発明の金属工作流体は、各種異なる基油、例えば鉱油、ポリα−オレフィン、エステル、ポリアルキレン、アルキル化芳香族、水素化分解物（hydrocrackate）、溶剤精製基又はそれらの混合物を含有してよい。しかし、金属工作流体は、請求項１の要件に適合する基油を基油の８０重量％以上含むことが好ましい。基油成分は、排他的に請求項１の要件に適合する基油であることが、なお更に好ましい。基油成分は、実際上、前述のフィッシャー・トロプシュ誘導基油単独であることが、なお更に好ましい。実際上とは、金属工作流体の改良特性がこの基油で達成されることを意味する。更に特に、実際上とは、基油の９５〜１００重量％、最も特に基油の１００重量％がフィッシャー・トロプシュ誘導基油であることを意味する。
以下の非限定的実施例により本発明を更に説明する。
【実施例】
【００２９】
実施例１
ＥＰ−Ａ−１３６６１３５の実施例１に従って得られた残留物“Ｒ”から第１表に示す特性を有するフィッシャー・トロプシュ誘導蒸留フラクションを単離した。脱蝋温度−２７℃で溶剤脱蝋後、測定した蝋含有量は２７．１重量％であった。
【００３０】
【表１】
2008536955.tif 000002
【００３１】
以上の蒸留物フラクションを白金０．７重量％、ＺＳＭ−１２＝２５重量％及びシリカバインダーよりなる脱蝋触媒と接触させた。脱蝋条件は水素４０バール、ＷＨＳＶ＝１．０ｋｇ／ｌ．ｈ、水素ガス速度５００Ｎｌ／ｋｇ原料、温度３１５℃である。脱蝋油から蒸留により第２表に示す特性を有する基油フラクションが単離された。
【００３２】
実施例２
若干異なる蒸留フラクションを単離した他は、実施例１と同じ方法で更に本発明のフィッシャー・トロプシュ誘導基油を得た。実施例２で得られた基油の特性を第２表に示す。
【００３３】
比較例
比較のため、市販の基油：ＨＶＩ  ４０（Ｓｈｅｌｌ，製油所Ｐｅｔｉｔ  Ｃｏｕｒｏｎｎｅ，フランスから入手）；ＨＭＶＩＰ  ４０（ドイツＳｈｅｌｌ，ハンブルグ，ドイツから入手）；Ｕｌｔｒａ  Ｓ２（Ｓ−Ｏｉｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，ソウル，韓国から入手）；及びＳｉｐｍｅｔ（ＳＩＰ  Ｌｔｄ．，ロンドン，英国から入手）の特性を測定し、第２表に示す。
第２表から判るように、本発明の基油は、優れた引火点及び種々異なる温度で優れた蒸発損失を示した。
【００３４】
【表２】
2008536955.tif 000003
【００３５】
実施例３
実施例１及び実施例２の基油を少なくとも８０重量％及び標準の添加剤を用いて、数種の金属工作流体組成物を製造した。本発明の金属工作流体は、優れた引火点及び種々異なる温度で優れた蒸発損失を示した。
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月22日(2006.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＳＴＭ  Ｄ２２７０による粘度指数が１１０を越え、ＡＳＴＭ  Ｄ９７による流動点が−４０℃未満であり、かつ１５０℃でのＮｏａｃｋ揮発減量が２未満であるフィッシャー・トロプシュ誘導基油を８０重量％以上含有する金属工作流体。
【請求項２】
基油の粘度指数が、１１５を超える請求項１に記載の金属工作流体。
【請求項３】
基油の流動点が−５０℃未満である請求項１又は２に記載の金属工作流体。
【請求項４】
基油の１００℃での動粘度が、１〜４ｍｍ２／秒である請求項１〜３のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項５】
ＡＳＴＭ  Ｄ９２による基油の引火点が、１７０℃を超える請求項１〜４のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項６】
ＡＳＴＭ  Ｄ２８８８に従って測定した基油のδ蒸留値（９５重量％−５重量％）が、１３０℃未満、好ましくは１００℃未満、なお更に好ましくは９５℃未満である請求項１〜７のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項７】
ＡＳＴＭ  Ｄ２８８８に従って測定した基油のδ蒸留値（９５重量％−５重量％）が１００℃未満である請求項１〜６のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項８】
基油が、（ａ）フィッシャー・トロプシュ生成物を水素化分解／水素化異性化する工程、（ｂ）工程（ａ）の生成物を１種以上の燃料フラクションと、基油フラクションとに分離する工程により得られる請求項１〜７のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項９】
基油が、工程（ｂ）で得られた３５０℃を超える沸点を有するフラクションに脱蝋工程（ｃ）を行うことにより得られる請求項８に記載の金属工作流体。
【請求項１０】
金属工作流体が１種以上の添加剤を含む請求項１〜９のいずれか１項以上に記載の金属工作流体。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項以上に記載の金属工作流体を、特に高速機械加工用の金属工作流体として使用する方法。
【請求項１２】
回転可能な中空軸を備えると共に、該中空軸上に機械工具を載荷した高速回転機械であって、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の金属工作流体が該高速回転機械の中空軸を通って機械工具に流れる該高速回転機械を、１分当たり８０００回転（ＲＰＭ）を超える速度で操作して用いる金属工作方法。
【請求項１３】
前記金属工作方法が、５０〜２００ｍ／秒の速度で研削砥石を使用して研削操作を行う高速研削操作である請求項１２に記載の金属工作方法。
【請求項１４】
前記金属工作流体が、２０〜６０バールの圧力で前記高速回転機械に供給される請求項１２又は１３に記載の金属工作方法。
【国際調査報告】
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