(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴマ油、非イオン性界面活性剤及び含硫黄有機化合物から成り、且つ該ゴマ油を５０〜９０重量％、該非イオン性界面活性剤を５〜２０重量％及び該含硫黄有機化合物を５〜４５重量％含有して成ることを特徴とする金属材料の塑性加工用油性潤滑剤組成物。
【請求項２】
ゴマ油を５０〜８０重量％、非イオン性界面活性剤を５〜１０重量％及び含硫黄有機化合物を１０〜４０重量％含有する請求項１記載の金属材料の塑性加工用油性潤滑剤組成物。
【請求項３】
ゴマ油が間接熱風焙煎したゴマ種子から得られるものである請求項１又は２記載の金属材料の塑性加工用油性潤滑剤組成物。
【請求項４】
ゴマ油が遠赤焙煎したゴマ種子から得られるものである請求項１又は２記載の金属材料の塑性加工用油性潤滑剤組成物。
【請求項５】
含硫黄有機化合物が、ポリサルファイド、脂肪族１価アルコールと含硫黄脂肪族モノカルボン酸とのエステル及び有機スルホン酸塩から選ばれるものである請求項１〜４のいずれか一つの項記載の金属材料の塑性加工用油性潤滑剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金属材料の塑性加工用油性潤滑剤組成物（以下、単に油性潤滑剤組成物という）に関し、更に詳しくは金属材料を圧延、押出し、引抜き、鍛造、プレス等の塑性加工に供するときに用いる油性潤滑剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、油性潤滑剤組成物として一般に、ベース油としてナフテン系やパラフィン系の鉱油、或はかかる鉱油に菜種油、大豆油、パーム油、牛脂、豚脂、鯨油等の動植物油を加えた混合油を用い、必要に応じて、かかるベース油に脂肪酸、脂肪酸エステル、高級アルコール等の油性向上剤、含硫黄有機化合物、含塩素有機化合物、含リン有機化合物等の極圧添加剤、更にはステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、二硫化モリブデン等の固形潤滑剤を配合したものが使用されている。ところが、これら従来の油性潤滑剤組成物には、金属材料の塑性加工における潤滑性に劣り、またベース油として生分解性の低い鉱油を用いるため、環境汚染の原因になり易いという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、金属材料の塑性加工における潤滑性に優れ、また環境汚染を惹起しない油性潤滑剤組成物を提供する処にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明者らは、上記の課題を解決するべく研究した結果、ベース油としてゴマ油を用い、これと非イオン性界面活性剤及び含硫黄有機化合物を所定割合で含有するものが正しく好適であることを見出した。
【０００５】
すなわち本発明は、ゴマ油、非イオン性界面活性剤及び含硫黄有機化合物から成り、且つ該ゴマ油を５０〜９０重量％、該非イオン性界面活性剤を５〜２０重量％及び該含硫黄有機化合物を５〜４５重量％含有して成ることを特徴とする油性潤滑剤組成物に係る。
【０００６】
本発明に係る油性潤滑剤組成物は、ベース油としてゴマ油を用いたものであり、したがって鉱油を含有しない。かかるゴマ油それ自体としては公知のものを適用できる。これには例えば、１）生ゴマ種子を間接熱風焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得られるゴマ油、２）生ゴマ種子を遠赤焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得られるゴマ油、３）前記１）又は２）の焙煎したゴマ種子から有機溶剤で抽出処理して得られるゴマ油、４）生ゴマ種子から圧搾搾油して得られるゴマ油、５）生ゴマ種子から有機溶剤で抽出処理して得られるゴマ油等が挙げられるが、なかでも前記１）〜３）の焙煎したゴマ種子から得られるゴマ油が好ましい。
【０００７】
本発明に係る油性潤滑剤組成物は、ベース油として以上説明したようなゴマ油を用いたもので、具体的にはゴマ油を５０〜９０重量％含有するものとするが、５０〜８０重量％含有するものとするのが好ましい。
【０００８】
本発明に係る油性潤滑剤組成物は、ゴマ油に加えて、更に非イオン性界面活性剤を含有するものである。かかる非イオン性界面活性剤としては、多価アルコール脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン付加物、多価アルコール部分脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン付加物、脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン付加物、脂肪族アルコールのポリオキシアルキレン付加物、脂肪族アミンのポリオキシアルキレン付加物、アルキル置換フェノールのポリオキシアルキレン付加物等が挙げられるが、なかでも多価アルコール脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン付加物が好ましい。以上説明した非イオン性界面活性剤の含有量は、油性潤滑剤組成物中、５〜２０重量％とするが、５〜１０重量％とするのが好ましい。
【０００９】
本発明に係る油性潤滑剤組成物は、ゴマ油及び非イオン性界面活性剤に加えて、更に含硫黄有機化合物を含有するものである。かかる含硫黄有機化合物としては、１）硫化抹香油、硫化ラード油、硫化大豆油等の硫化油脂、２）ジｎ−ヘキシルジサルファイド、ジｔ−オクチルトリサルファイド、ジベンジルテトラサルファイド等のポリサルファイド、３）ブチル−ラウリルチオ酢酸エステル、２−エチルヘキシル−ラウリルチオプロピオン酸エステル、オレイル−フェニルメルカプト酢酸エステル等の、脂肪族１価アルコールと含硫黄脂肪族モノカルボン酸とのエステル類、４）ジイソオクチル−チオジコハク酸エステル、ジラウリル−チオジプロピオン酸エステル、ジステアリル−メチレンビスチオプロピオン酸エステル等の、脂肪族１価アルコールと含硫黄脂肪族ジカルボン酸とのエステル類、５）ネオペンチルグリコール−ラウリルチオ酢酸ジエステル、１，６−ヘキサンジオール−ラウリルチオプロピオン酸ジエステル、トリメチロールプロパン−フェニルメルカプト酢酸トリエステル等の、多価アルコールと含硫黄脂肪族モノカルボン酸とのエステル類、６）ラウリルチオ酢酸＝トリエチルアミン、ラウリルチオプロピオン酸＝ジエタノールアミン、フェニルメルカプト酢酸＝α−ラウリルアミノ−ω−ヒドロキシ−ポリオキシエチレン（オキシエチレン単位の数６、以下ｎ＝６という）等の含硫黄脂肪族モノカルボン酸アミン塩、７）チオジコハク酸＝オクチルアミン、チオジプロピオン酸＝オクチルジエタノールアミン、メチレンビスチオプロピオン酸＝α−ステアリルアミノ−ω−ヒドロキシ−ポリオキシプロピレン（オキシプロピレン単位の数６、以下ｍ＝６という）等の含硫黄脂肪族ジカルボン酸アミン塩、８）石油スルホン酸カルシウム、ジラウリルセチルスルホン酸マグネシウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウム、パラフィンワックス置換ベンゼンスルホン酸カリウム、石油スルホン酸バリウム等の有機スルホン酸塩等が挙げられるが、なかでもポリサルファイド、脂肪族１価アルコールと含硫黄脂肪族モノカルボン酸とのエステル、有機スルホン酸塩が好ましい。以上説明した含硫黄有機化合物の含有割合は、油性潤滑剤組成物中、５〜４５重量％とするが、１０〜４０重量％とするのが好ましい。
【００１０】
以上、本発明に係る油性潤滑剤組成物について説明したが、本発明に係る油性潤滑剤組成物としては、前記したように、ゴマ油を５０〜８０重量％、非イオン性界面活性剤を５〜１０重量％及び含硫黄有機化合物を１０〜４０重量％（合計１００重量％）の割合で含有するものが好ましい。
【００１１】
本発明に係る油性潤滑剤組成物は、本発明の効果を損なわない範囲内で、合目的的に抗酸化剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤、防食剤、消泡剤、キレート剤等と併用することもできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る油性潤滑剤組成物の実施形態としては、次の１）〜５）が挙げられる。
１）生ゴマ種子を間接熱風焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油を７０重量％、ポリオキシエチレン（ｎ＝２０）硬化ひまし油エーテルのオレイン酸トリエステルを１０重量％及びジベンジルテトラサルファイドを２０重量％の割合で含有して成る油性潤滑剤組成物。
【００１３】
２）生ゴマ種子を遠赤焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油を６０重量％、ポリオキシエチレン（ｎ＝２０）硬化ひまし油エーテルのオレイン酸トリエステルを１０重量％及び２−エチルヘキシル−ラウリルチオプロピオン酸エステルを３０重量％の割合で含有して成る油性潤滑剤組成物。
【００１４】
３）生ゴマ種子を間接熱風焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油を７０重量％、ポリオキシエチレン（ｎ＝２０）硬化ひまし油エーテルのオレイン酸トリエステルを１０重量％及び石油スルホン酸カルシウムを２０重量％の割合で含有して成る油性潤滑剤組成物。
【００１５】
４）生ゴマ種子を遠赤焙煎したゴマ種子からｎ−ヘキサンで抽出処理して得たゴマ油を７０重量％、ポリオキシエチレン（ｎ＝２０）硬化ひまし油エーテルのオレイン酸トリエステルを１０重量％及びジベンジルテトラサルファイドを２０重量％の割合で含有して成る油性潤滑剤組成物。
【００１６】
５）生ゴマ種子を間接熱風焙煎したゴマ種子からｎ−ヘキサンで抽出処理して得たゴマ油を６０重量％、ポリオキシエチレン（ｎ＝２０）硬化ひまし油エーテルのオレイン酸トリエステルを１０重量％及び２−エチルヘキシル−ラウリルチオプロピオン酸エステルを３０重量％の割合で含有して成る油性潤滑剤組成物。
【００１７】
以下、本発明の構成及び効果をより具体的にするため、実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に限定されるというものではない。尚、以下の実施例等において、別に記載しない限り、部は重量部、％は重量％である。
【００１８】
【実施例】
試験区分１（油性潤滑剤組成物の調製）
実施例１〜１２
表１記載のゴマ油、非イオン性界面活性剤及び含硫黄有機化合物を表１記載の割合となるよう混合したものを油性潤滑剤組成物とした。
【００１９】
比較例１〜４及び７
表２記載のベース油を油性潤滑剤組成物とした。
【００２０】
比較例５及び６
表２記載のベース油及び含硫黄有機化合物を表２記載の割合となるよう混合したものを油性潤滑剤組成物とした。
【００２１】
試験区分２（油性潤滑剤組成物の評価）
・摩擦係数の測定
試験区分１で調製した各例の油性潤滑剤組成物の塑性加工性を評価する指標として、下記の摩擦係数測定法により、各例の油性潤滑剤組成物の摩擦係数を測定し、下記の基準で評価した。結果を表１及び２にまとめて示した。
摩擦係数測定法：各例の油性潤滑剤組成物を曽田式振子型油性摩擦試験機（神鋼造機社製）に供し、接触面最大応力１１１kg／mm２、測定温度８０℃での摩擦係数を測定した。
評価基準
◎：摩擦係数が０．１００未満
◎〜○：摩擦係数が０．１００以上０．１１５未満
○：摩擦係数が０．１１５以上０．１５０未満
△：摩擦係数が０．１５０以上０．２００未満
×：摩擦係数が０．２００以上
【００２２】
・生分解性の評価
試験区分１で調製した各例の油性潤滑剤組成物を環境へ排出した場合の環境汚染性を評価する指標として、下記の生分解性評価法により、各例の油性潤滑剤組成物の生分解性を測定し、下記の基準で評価した。結果を表１及び２にまとめて示した。
生分解性評価法：ＥＭＰＡのＯＥＣＤ３０２Ｂ法により１週間後の生分解率を測定した。
評価基準
○：生分解率が７０％以上
×：生分解率が７０％未満
【００２３】
【表１】
0004004021.tif 000002
【００２４】
【表２】
0004004021.tif 000003
【００２５】
表１及び表２において、
割合：％
Ｍ−１：生ゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油。ここでは、中国産生ゴマ種子から圧搾搾油した粗油を、脱酸処理→脱色処理→脱臭処理の手順で精製したゴマ油をＭ−１とした。
Ｍ−２：生ゴマ種子を間接熱風焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油。ここでは、中国産生ゴマ種子を雰囲気温度２５０℃のロータリーキルンで間接熱風焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油をＭ−２とした。
Ｍ−３：生ゴマ種子を遠赤焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油。ここでは、中国産生ゴマ種子を雰囲気温度２５０℃の遠赤外線加熱炉で遠赤焙煎したゴマ種子から圧搾搾油して得たゴマ油をＭ−３とした。
Ｍ−５：生ゴマ種子を間接熱風焙煎したゴマ種子から有機溶剤で抽出処理して得たゴマ油。ここでは、中国産生ゴマ種子を雰囲気温度２５０℃のロータリーキルンで間接熱風焙煎したゴマ種子からｎ−ヘキサンで抽出処理して得たゴマ油をＭ−５とした。
Ｍ−６：生ゴマ種子を遠赤焙煎したゴマ種子から有機溶剤で抽出処理して得たゴマ油。ここでは、中国産生ゴマ種子を雰囲気温度２５０℃の遠赤外線加熱炉で遠赤焙煎したゴマ種子からｎ−ヘキサンで抽出処理して得たゴマ油をＭ−６とした。
【００２６】
Ｎ−１：ポリオキシエチレン（ｎ＝２５）硬化ひまし油エーテルのオレイン酸トリエステル
【００２７】
Ｓ−１：硫化ラード油
Ｓ−２：ジベンジルテトラサルファイド
Ｓ−３：２−エチルヘキシル−ラウリルチオプロピオン酸エステル
Ｓ−４：ジラウリル−チオジプロピオン酸エステル
Ｓ−５：１，６−ヘキサンジオール−ラウリルチオプロピオン酸ジエステル
Ｓ−６：ラウリルチオプロピオン酸＝ジエタノールアミン
Ｓ−７：チオプロピオン酸＝オクチルジエタノールアミン
Ｓ−８：石油スルホン酸カルシウム
【００２８】
Ｌ−１：ナフテン油
Ｌ−２：菜種油
Ｌ−３：牛脂
Ｌ−４：塩素化パラフィン
【００２９】
【発明の効果】
既に明らかなように、以上説明した本発明には、金属材料の塑性加工において、潤滑性に優れ、且つ環境汚染を惹起しないという効果がある。