(57)【要約】【課題】ステンレス鋼板等の難加工鋼板の加工性を向上させることができる難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物を提供する。【解決手段】鉱油及び合成油から選ばれる少なくとも１種の潤滑油基油と、（Ａ）硫化油脂及び硫化エステルから選ばれる硫黄系極圧剤を５〜３０質量％、（Ｂ）脂肪酸エステルを１５〜５０質量％、（Ｃ）リン系極圧剤を２〜３０質量％、及び（Ｄ）チオリン酸モリブデン化合物を２〜２０質量％含有していることを特徴とする難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉱油及び合成油から選ばれる少なくとも１種の潤滑油基油と、
（Ａ）硫化油脂及び硫化エステルから選ばれる硫黄系極圧剤を５〜３０質量％、（Ｂ）脂肪酸エステルを１５〜５０質量％、
（Ｃ）リン系極圧剤を２〜３０質量％、及び
（Ｄ）チオリン酸モリブデン化合物を２〜２０質量％
含有していることを特徴とする難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステンレス鋼板等の難加工鋼板の加工に用いることができる、難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼板の塑性加工では加工時の成形性を向上及びダイスへ焼き付きを防止するために極圧剤が添加されている油剤が主に使用されている。特に難加工鋼板であるステンレス鋼板の塑性加工では、極圧剤として塩素を含有した塑性加工油が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一方、近年の環境問題の観点から、非塩素系の加工油がクローズアップされてきた。本発明は、塩素系極圧剤を含まず、難加工鋼板の塑性加工性、特にステンレス鋼板の塑性加工性を向上させることができる非塩素塑性加工油組成物を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、潤滑油基油に下記（Ａ）〜（Ｄ）成分を特定割合で含有させることにより、上記課題を達成できることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、鉱油及び合成油から選ばれる少なくとも１種の潤滑油基油と、
（Ａ）硫化油脂及び硫化エステルから選ばれる硫黄系極圧剤を５〜３０質量％、
（Ｂ）脂肪酸エステルを１５〜５０質量％、
（Ｃ）リン系極圧剤を２〜３０質量％、及び
（Ｄ）チオリン酸モリブデン化合物を２〜２０質量％
含有していることを特徴とする難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物を提供する。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明における潤滑油基油は、鉱油及び合成油から選ばれる少なくとも１種の潤滑油基油である。潤滑油基油に使用される鉱油としては、特に制限されるものではなく、通常潤滑油の基油して使用されているパラフィン系、ナフテン系の鉱油が使用できる。また、潤滑油基油に使用される合成油としては、ポリα―オレフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、イソパラフィン、ジエステル、ポリオールエステル、ポリオキシアルキレングリコール、ポリフェニルエーテル等が使用できる。これら潤滑油基油の動粘度は、従来の塩素系塑性加工油と同等になるように調整すれば良く、一般的には３〜２００ｍｍ２／ｓの範囲が好ましい。
【０００６】
本発明における（Ａ）成分は、硫化油脂又は硫化エステルである。硫化油脂としては、動植物油の硫化物である硫化油脂、例えば、硫化ラード、硫化ナタネ油、硫化ひまし油、硫化大豆油などが挙げられる。硫化エステルとしては、炭素数８〜２２の硫化脂肪酸の炭素数１〜１２のアルキルエステル等が好ましく挙げられ、具体例としては、硫化オレイン酸アルキルエステルが挙げられ、例えば、硫化オレイン酸メチル、硫化オレイン酸オクチルなどが挙げられる。硫化油脂又は硫化エステルの硫黄含有量は、５〜３０質量％が好ましく、１０〜２０質量％が特に好ましい。
【０００７】
硫化油脂又は硫化エステルは、活性の硫化油脂又は活性の硫化エステルであることがより好ましい。ここで、活性とは、鉱油（ＩＳＯＶＧ１００）に５質量％添加した混合物が銅板腐食試験（ＪＩＳ　Ｋ−２５１３）において１００℃、１時間で実施した結果が３又は４を示すものをいう。
（Ａ）成分は、硫化油脂又は硫化エステルのいずれか一方であってもよいが、両者を併用してもよい。（Ａ）成分は、１種単独でもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。（Ａ）成分の含有量は、５〜３０質量％であり、８〜２５質量％がより好ましく、１５〜２５質量％が特に好ましい。（Ａ）成分の含有量が５質量％未満では最大加工荷重、限界絞り比で効果が十分でなく、３０質量％を超えると増加量に見合う効果が見られない。
【０００８】
（Ｂ）成分は、脂肪酸エステルであり、例えば一価または二価以上のアルコールと脂肪酸から得られる脂肪酸エステルが好適に挙げられる。なお、脂肪酸は、一塩基酸であってもよいし、二塩基酸であってもよい。例えば、アルコールとしては、炭素数が１〜２２の直鎖の一価アルコール、２−エチルヘキサノールのような炭素数が１〜２２の分岐鎖の一価アルコール、水酸基を２つ有する炭素数が２〜２２のグリコール類、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどの水酸基を３つ以上有する炭素数が３〜２２の多価アルコールが挙げられ、脂肪酸としては、炭素数８〜２２の直鎖の脂肪酸が好ましく、これらの脂肪酸は飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸のいずれでもよい。これらのアルコールと脂肪酸の組み合わせから得られる脂肪酸エステルのうち、本発明では水酸基を３つ以上有する炭素数が３〜２２の多価アルコールと炭素数１４〜２０の直鎖脂肪酸から得られ、水酸基のすべてがエステル化された脂肪酸エステルがより好ましく、グリセリンの炭素数１４〜２０の直鎖脂肪酸トリエステルが特に好ましい。
また、（Ｂ）成分の含有量は１５〜５０質量％であり、好ましくは２０〜４０質量％である。（Ｂ）成分の含有量が１５質量％未満では最大加工荷重、限界絞り比で効果が十分でなく、５０質量％を超えると増加量に見合う効果が望めない。
【０００９】
（Ｃ）成分はリン系極圧剤であり、例えば、リン酸エステル、酸性リン酸エステル、亜リン酸エステルが挙げられ、エステルの置換基としては種々の炭化水素基が選択できる。
また、（Ｃ）成分の含有量は２〜３０質量％であり、好ましくは５〜２５質量％である。（Ｃ）成分の含有量が２質量％未満では最大加工荷重、限界絞り比で効果が十分でなく、３０質量％を超えると増加量に見合う効果が望めない。
（Ｄ）成分はチオリン酸モリブデン化合物であり、例えば、第一級アルキル型や第二級アルキル型のモリブデンジチオフォスフェートが好適に挙げられる。これらは通常一般式（１）で表される。
【００１０】
【化１】
2004075883.tif 000002
上記一般式（１）において、ａ及びｂは、ａ＝０〜４、ｂ＝０〜４であり、かつ、ａ＋ｂ＝４である整数を示しており、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ炭素数１〜２０の第一級アルキル基又は第二級アルキル基を示し、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ｎ−デシル基、イソデシル基などである。該Ｒ１〜Ｒ４は互いに同一でも異なっていてもよい。
（Ｄ）成分のチオリン酸モリブデン化合物は１種用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００１１】
（Ｄ）成分の含有量は２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％である。（Ｄ）成分の含有量が２質量％未満では最大加工荷重、限界絞り比で効果が十分でなく、２０質量％を超えると増加量に見合う効果が望めない。
本発明の難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物には、その各種性能を向上させる目的で公知の潤滑添加剤を単独あるいは２種以上組み合わせた形で含有することができる。これらの添加剤としては、錆止め剤、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、ベンゾトリアゾール、チアジアゾール等の金属不活性剤、シリコン系消泡剤等があげられる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の内容を実施例及び比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの内容に何ら限定されるものではない。
（実施例１〜４）
表１に示す組成の成分を混合して、本発明の難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物を調製した。
（比較例１〜７）
表２及び表３に示す組成の成分を混合して、（Ｂ）成分を含有しない組成物（比較例１）、（Ｄ）成分を含有しない組成物（比較例２）、（Ａ）成分を含有しない組成物（比較例３）、（Ｃ）成分を含有しない組成物（比較例４）、市販のプレス油（比較例５〜７）を調製した。
実施例及び比較例の組成物に対して以下に示す実験を行い、その結果もそれぞれ表１、表２及び表３に示した。
【００１３】
［最大加工荷重及び限界絞り比の試験評価］
被加工材を用いて、円筒深絞り試験を以下の条件で行い、絞り比（以下、ＤＲともいう。）を２．０から０．０１２５刻みで大きくしていき、限界絞り比（以下、ＬＤＲともいう。）を調べ、ＤＲ＝２．１における最大加工荷重を調べることにより評価した。
（試験条件）
被加工材　　：ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４、厚み１．０ｍｍ）
パンチ径　　：４０ｍｍ
ダイス系　　：４３ｍｍ
しわ押さえ力：８ｋＮ
パンチ速度　：５．６７ｍｍ／ｓ
【００１４】
【表１】
2004075883.tif 000003
【００１５】
表１及び表２において、組成物を構成する各成分の配合量の単位は、質量％である。
また、表１及び表２において、添字のものは、以下の内容を示す。
１）　動粘度１５０ｍｍ２／ｓ（４０℃）
２）　ポリオールエステル、動粘度１００ｍｍ２／ｓ（４０℃）
３）　活性硫化ラード、硫黄有量２０．０質量％
４）　活性硫化オレイン酸メチル、硫黄含有量１８．５質量％
５）　グリセリンのトリオレイン酸エステル
６）　リン系極圧剤（商品名「ミヨルーブＳ−１００」、ミヨシ油脂（株）製、リン含有量０．５質量％）
７）　ジアルキルジチオリン酸モリブデン（一般式（１）におけるＲ１〜Ｒ４は第１級又は第２級の炭素数８のアルキル基、ａが２、ｂが２である。）
８）　ジノニルナフタレンスルホン酸カルシウム塩
【００１６】
【表２】
2004075883.tif 000004
【００１７】
【表３】
2004075883.tif 000005
表３において、添字のものは、以下の内容を示す。
９）　塩素含有量　１４．０質量％
１０）　硫黄含有量　３．９質量％、リン含有量　０．１８質量％
１１）　硫黄含有量　１．６質量％、リン含有量　０．２３質量％
【００１８】
表１、表２及び表３の結果から明らかなように、本発明の実施例１〜４は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、または（Ｄ）成分を含有しない比較例１〜４の組成物より高いＬＤＲを示し、また、同じＤＲ時の最大加工荷重を低下させる。実施例１〜４は比較例５の市販の塩素系プレス油と同等のＬＤＲを示し、また、同じＤＲ時の最大加工荷重も同等である。比較例６、７に示す市販の非塩素系プレス油は塩素系プレス油に比較して、ＬＤＲが低く、同じＤＲ時の最大加工荷重が高い。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の難加工鋼板用非塩素系塑性加工油組成物は、難加工鋼板の塑性加工性、特にステンレス鋼板の塑性加工性が優れており、塩素系塑性加工油組成物の代替が可能であり、環境に対して負荷を少なくすることができる。