水溶性金屬加工油劑，金屬加工液，及金屬加工方法
【專利摘要】一種水溶性金屬加工油劑，包含下述的A成分、B成分、C成分以及D成分，該A成分是滿足基于JIS?K2242測定的特性溫度在570℃以上的酯化合物，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有10質(zhì)量％以上，該B成分是羥基羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(1)，以及該縮合脂肪酸(1)的醇性羥基和1元羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(2)中的至少任意1種的縮合脂肪酸，且滿足基于JIS?K2242測定的特性溫度在650℃以上，進(jìn)一步地相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有7.5質(zhì)量％以上，該C成分是羧酸，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有2質(zhì)量％以上，該D成分是堿性化合物，含有至少中和所述B成分和所述C成分的總酸值的中和當(dāng)量份。由此，對于難加工材料，可以發(fā)揮優(yōu)異的加工性，能延長工具的壽命。
【專利說明】水溶性金屬加工油劑，金屬加工液，及金屬加工方法【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及切削或研削金屬的金屬加工中使用的水溶性金屬加工油劑、金屬加工液以及金屬加工方法。
【背景技術(shù)】
切削加工或研削加工等的金屬加工領(lǐng)域中，以加工效率的提高，被加工材料與被加工材料的加工工具間的摩擦抑制，工具的壽命延長效果、切斷碎屑的除去等為目的使用金屬加工油劑。金屬加工油劑中包含作為主成分的礦物油、動植物油、合成油等的油份，和油份中配入具有表面活性的化合物而賦予水溶性的材料。出于資源的有效運(yùn)用或火災(zāi)的防止等的理由，近年來，賦予水溶性的材料(稱為水溶性金屬加工油劑)一直被使用。
以滿足水溶性金屬加工油劑中追求的消泡性或耐腐壞性能，提高加工效率為目的，提出配入例如蓖麻酸聚合物的胺鹽等(參考專利文獻(xiàn)I)。此外，以提高加工效率為目的，以往在金屬加工油劑中配入氯化石蠟，但被指出有在人體產(chǎn)生有害的二惡英的擔(dān)憂，近年來提出代替氯化石蠟配入硫或磷等的化合物(參考專利文獻(xiàn)2)。此外，期待進(jìn)一步的加工性能的提高而提出了在金屬加工油劑中配入蓖麻酸縮合脂肪酸、酯化合物及胺等的化合物(參考專利文獻(xiàn)3)。
可是，如專利文獻(xiàn)1、3所述，即使是配入蓖麻酸聚合物的胺鹽和礦物油所得的金屬加工油劑，在切削加工如鈦合金、鎳合金、鈷合金等那樣的加工困難性高的難加工材料時(shí)，由于加工時(shí)產(chǎn)生的加工熱在工具中積累，有對工具的負(fù)荷變高，工具的壽命變短等的問題。
此外，以提高生產(chǎn)率為目的提高切削速度時(shí)，由于進(jìn)一步產(chǎn)生高加工熱，對工具的負(fù)荷進(jìn)一步提高，因此如專利文獻(xiàn)3所示，即使在組合使用蓖麻酸縮合脂肪酸和酯化合物時(shí)，也有無法得到充分的加工性能的情況。此外，在專利文獻(xiàn)2中，由于配入硫或磷等的化合物，對環(huán)境的負(fù)擔(dān)被擔(dān)憂。
如上所述，在難加工材料的加工領(lǐng)域中，為了進(jìn)行高效率的切削加工，正尋求金屬加工油劑的進(jìn)一步的改良。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開昭57-159891號公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本專利特開昭60-141795號公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2011-111593號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明要解決的課題
因此，本發(fā)明的目的是提供對于難加工材料，能夠發(fā)揮優(yōu)異的加工性，能延長工具的壽命的水溶性金屬加工油劑、金屬加工液以及金屬加工方法。
解決課題的手段本發(fā)明人，反復(fù)深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在水溶性金屬加工油劑中，作為有利于潤滑性的潤滑成分，通過選擇特性溫度滿足特定的條件的酯化合物，和特定的縮合脂肪酸，可解決所述課題。本發(fā)明是基于該發(fā)現(xiàn)而完成的發(fā)明。
即，本發(fā)明涉及
[0001]一種水溶性金屬加工油劑，其特征在于，包含下述的A成分、B成分、C成分以及D成分，該A成分是滿足基于JIS K2242測定的特性溫度在570°C以上的酯化合物，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量,含有10質(zhì)量％以上，
該B成分是羥基羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(I)，以及該縮合脂肪酸(I)的醇性羥基和I元羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(2)中的至少任意I種的縮合脂肪酸，且滿足基于JIS K2242測定的特性溫度在650°C以上，進(jìn)一步地相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有7.5質(zhì)量％以上，
該C成分是羧酸，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有2質(zhì)量％以上，
該D成分是堿性化合物，含有至少中和所述B成分和所述C成分的總酸值的中和當(dāng)量
份，
[0002]一種金屬加工液，由所述溶性金屬加工油劑被水稀釋而得，
[0003]一種金屬加工方法，使用所述水溶性金屬加工油劑，加工包括金屬的被加工材料， [0004]—種金屬加工方法，使用所述金屬加工液，加工包括金屬的被加工材料。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，可以對于難加工材料，提供能夠發(fā)揮優(yōu)異的加工性，能延長工具的壽命的水溶性金屬加工油劑、金屬加工液以及金屬加工方法。
【具體實(shí)施方式】
以下，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[水溶性金屬加工油劑]
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的水溶性金屬加工油劑，是包含下述的A成分、B成分、C成分以及D成分的水溶性金屬加工油劑。該A成分是滿足基于JIS K2242測定的特性溫度在570°C以上的酯化合物，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有10質(zhì)量％以上。該B成分是羥基羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(I)，以及該縮合脂肪酸(I)的醇性羥基和I元羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(2)中的至少任意I種的縮合脂肪酸，且滿足基于JIS K2242測定的特性溫度在650°C以上，進(jìn)一步地相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有7.5質(zhì)量％以上。該C成分是羧酸，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有2質(zhì)量％以上。該D成分是堿性化合物，含有至少中和所述B成分和所述C成分的總酸值的中和當(dāng)量份。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，水溶性金屬加工油劑是指，金屬加工時(shí)，稀釋于水中使用時(shí)賦予水溶性的切削油劑。記載為水溶性金屬加工油劑時(shí)，表示在水中稀釋前的原液組合物。
在JIS K2242(熱處理油冷卻性試驗(yàn)(Α法))中，將銀棒試驗(yàn)片的冷卻過程規(guī)定為蒸氣膜階段、沸騰階段、對流階段。所謂特性溫度是從蒸氣膜階段向沸騰階段過渡的溫度。
具體而言，蒸氣膜階段是，加熱的試驗(yàn)片的表面溫度高，用汽化的油劑蒸氣層覆蓋試驗(yàn)片的狀態(tài)。即，該蒸氣膜階段，油劑以液體的狀態(tài)不能直接接觸試驗(yàn)片。這表示，在特性溫度以上時(shí)，油劑作為液體不能作用于試驗(yàn)片，也難以對試驗(yàn)片賦予潤滑性。
沸騰階段是，蒸氣膜破裂后，油劑接觸試驗(yàn)片引起核沸騰的狀態(tài)。即，在沸騰階段中，油劑作為液體能直接接觸試驗(yàn)片。這表示，在特性溫度以下時(shí)，油劑作為液體能作用于試驗(yàn)片，能賦予試驗(yàn)片潤滑性。
<A成分>
A成分是酯化合物，基于JIS K2242測定的特性溫度在570°C以上。A成分的特性溫度不足570°C時(shí)，有利于潤滑的油份易于汽化，難以得到充分的磨損減少效果，因此工具的壽命變短。特性溫度優(yōu)選600°C以上，更優(yōu)選650°C以上。特性溫度的上限沒有限制，但優(yōu)選800°C以下。
作為構(gòu)成酯化合物的羧酸，可列舉己酸、庚酸、辛酸、2-乙基己酸、壬酸、異壬酸、癸酸、新癸酸、月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山崳酸、木蠟酸、十一烯酸、油酸、反油酸、芥酸、神經(jīng)酸、亞油酸、Y-亞麻酸、花生四烯酸、α-亞麻酸、十八碳四烯酸、二十碳五烯酸、十二碳六烯酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二酸、檸檬酸等。
此外，作為構(gòu)成酯化合物的醇，可列舉季戊四醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷等。
作為酯化合物，優(yōu)選使用多元醇為原料的多元醇酯，優(yōu)選季戊四醇與羧酸的酯化合物。
此外，優(yōu)選相對于水溶性金屬加工油劑的總量，A成分含有10質(zhì)量％以上,優(yōu)選含有15質(zhì)量％以上。只要在10質(zhì)量％以上，就能充分得到延長工具的壽命的效果。
<B成分>
此外，優(yōu)選相對于水溶性金屬加工油劑的總量，A成分含有10質(zhì)量％以上,優(yōu)選含有15質(zhì)量％以上。只要在10質(zhì)量％以上，就能充分得到延長工具的壽命的效果。
B成分是羥基羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(I)，以及縮合脂肪酸(I)的醇性羥基和I元羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(2)中的至少任意I種的縮合脂肪酸，且滿足基于JIS Κ2242測定的B成分的特性溫度在650°C以上。
B成分的特性溫度不足650°C時(shí)，B成分易于汽化，難以得到充分的磨損減少效果，因此工具的壽命變短。從所述觀點(diǎn)來看，B成分的特性溫度，優(yōu)選670°C以上，更優(yōu)選690°C以上。
作為上述基于JIS K2242測定的特性溫度在650°C以上的B成分的制造中使用的羥基羧酸的一例，可列舉蓖麻酸。通過脫水縮聚蓖麻酸(12-羥基十八碳-9-烯酸)得到。將蓖麻酸例如在惰性氛圍下加熱到200°C左右時(shí)開始脫水縮聚，得到縮聚脂肪酸。
蓖麻酸的縮聚度通過反應(yīng)時(shí)間來調(diào)整。如果反應(yīng)時(shí)間變長，則酸值以及羥值下降，能得到縮聚度高的脂肪酸。縮聚度越高越能得到高特性溫度的縮聚脂肪酸。
縮合脂肪酸(2)通過在羥基羧酸的脫水縮聚物中進(jìn)一步加入I元羧酸進(jìn)行脫水縮聚得到。反應(yīng)的進(jìn)行可通過羥值的下降確認(rèn)。通過該反應(yīng)能夠得到進(jìn)一步高特性溫度的縮聚脂肪酸。
作為該反應(yīng)中使用的I元羧酸，可以是飽和羧酸也可以是不飽和羧酸，當(dāng)碳原子數(shù)小的羧酸作為未反應(yīng)物殘留時(shí)，有可能引起不愉快的氣味或金屬腐蝕，因此優(yōu)選碳原子數(shù)為4以上的羧酸。作為飽和羧酸，可列舉己酸、庚酸、辛酸、2-乙基己酸、壬酸、異壬酸、癸酸、新癸酸、月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、山崳酸以及木蠟酸等。作為不飽和羧酸，可列舉十一烯酸、油酸、反油酸、芥酸、神經(jīng)酸、亞油酸、Y-亞麻酸、花生四烯酸、α-亞麻酸、十八碳四烯酸、二十碳五烯酸、十二碳六烯酸等。優(yōu)選B成分的酸值為60mgK0H/g以下，更優(yōu)選40mgK0H/g以下。B成分的酸值超過60mgK0H/g時(shí)，有得不到規(guī)定的特性溫度，無法得到充分的加工性能的情況。
優(yōu)選B成分的羥值為50mgK0H/g以下，更優(yōu)選35mgK0H/g以下。B成分的羥值超過50mgK0H/g時(shí)，有得不到規(guī)定的特性溫度，無法得到充分的加工性能的情況。
此外，優(yōu)選相對于水溶性金屬加工油劑的總量，B成分含有7.5質(zhì)量％以上，更優(yōu)選10質(zhì)量％以上。只要在7.5質(zhì)量％以上，就能充分得到磨損減少效果或延長工具的壽命的效果O
另外，酸值是基于JIS K2501測定的值，羥值是基于JIS K0070測定的值，皂化值是基于JIS K2503測定的值。
<C成分>
在水溶性金屬加工油劑中，作為C成分，優(yōu)選含有羧酸。能作為C成分使用的羧酸，可以是不飽和羧酸、飽和羧酸，也可以具有直鏈狀結(jié)構(gòu)或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。優(yōu)選C成分為碳原子數(shù)4~30的I元羧酸、2元羧酸或多元羧酸。
能作為C成分使用的I元羧酸，可以適用在制造B成分時(shí)使用的I元羧酸。
此外，作為2元羧酸，例如可列舉己二酸、辛二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二酸等。作為多元羧酸，例如可列舉檸檬酸等。
相對于水溶性金屬加工油劑的總量，作為C成分的羧酸含有2質(zhì)量％以上，優(yōu)選含有5質(zhì)量％以上，更優(yōu)選含有8質(zhì)量％以上。B成分的配比量不足2質(zhì)量％時(shí)，有難以充分得到水溶性金屬加工油劑的穩(wěn)定性或稀釋時(shí)的穩(wěn)定性的情況。
<D成分>
優(yōu)選水溶性金屬加工油劑包含胺化合物或堿金屬化合物作為D成分。從水溶性金屬加工油劑的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選D成分至少含有中和B成分和C成分的總酸值的中和當(dāng)量份。D成分的配比量的上限，是用水稀釋水溶性金屬加工油劑10體積％時(shí)的pH為11的值。不足中和當(dāng)量時(shí)，水溶性金屬加工油劑的穩(wěn)定性下降。此外稀釋后溶液的PH超過11時(shí)，有產(chǎn)生從事金屬加工的人的手粗糙的情況。
能作為D成分使用的胺化合物，可以是伯胺、仲胺以及叔胺的任一種，進(jìn)一步地也可以是燒醇胺。
作為伯胺的例子，可列舉一乙醇胺、一丙醇胺、一異丙醇胺、2-氨基-1-丁醇、2-氨基-2-甲基丙醇、丁胺、戊胺、己胺、環(huán)己胺、辛胺、月桂胺、硬脂酰胺、油胺、芐胺等。
作為仲胺的例子，可列舉二乙胺、二異丙胺、二丁胺、二戊胺、二己胺、二環(huán)己胺、二辛胺、二月桂胺、二硬脂胺、二油胺、二芐胺、二乙醇胺、哌嗪、二異丙醇胺、硬脂基乙醇胺、癸基乙醇胺、己基丙醇胺、苯甲基乙醇胺、苯基乙醇胺以及甲苯基丙醇胺等。
作為叔胺的例子，可列舉三丁胺、三戊胺、三己胺、三環(huán)己胺、三辛胺、三月桂胺、三硬脂胺、三油胺、三芐胺、甲基二環(huán)己胺、二油基乙醇胺、二月桂基丙醇胺、二辛基乙醇胺、二丁基乙醇胺、二乙基乙醇胺、二甲基乙醇胺、二己基丙醇胺、二丁基丙醇胺、油基二乙醇胺、硬脂基二丙醇胺、月桂基二乙醇胺、辛基二丙醇胺、丁基二乙醇胺、甲基二乙醇胺、環(huán)己基二乙醇胺、芐基二乙醇胺 、苯基二乙醇胺、甲苯基二丙醇胺、二甲苯基二乙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺、二異丙醇胺等。
這些胺化合物和作為C成分的羧酸構(gòu)成胺鹽。通過在水溶性金屬加工油劑中包含胺化合物，能夠確保水溶性金屬加工油劑的穩(wěn)定性，提高水溶性。從乳化穩(wěn)定性、防銹性、耐腐壞性的觀點(diǎn)來看，作為胺化合物，優(yōu)選使用烷醇胺以及烷基胺的任一類或兩類。
另外，堿值(鹽酸法)是基于Jis K2501測定的值。
<水>
水溶性金屬加工油劑(原液組合物)中，也可以包含規(guī)定量的水。從水溶性賦予的觀點(diǎn)來看，相對于水溶性金屬加工油劑的總量，優(yōu)選水的量為O~50質(zhì)量％，更優(yōu)選3~45質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選6~40質(zhì)量％。
<其他的配比劑>
水溶性金屬加工油劑中，在不阻礙本發(fā)明的目的的范圍，可以進(jìn)一步配入其他的成分。例如，可配入表面活性劑、潤滑性提高劑、金屬減活劑、消泡劑、殺菌劑以及抗氧化劑等。
作為表面活性劑，可列舉陰離子性表面活性劑、陽離子性表面活性劑、非離子性表面活性劑以及兩性表面活性劑等。作為陰離子性表面活性劑，為烷基苯磺酸鹽、α -烯烴磺酸鹽等。作為陽離子性表面活性劑，為烷基三甲基銨鹽、二烷基二甲基銨鹽、烷基二甲基芐基銨鹽等的季銨鹽等。作為非離子性表面活性劑，可列舉聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚等的醚，或山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯等的酯，脂肪酸烷醇酰胺這樣的酰胺。作為兩性表面活性劑，可列舉作為甜菜堿系的烷基甜菜堿等。
作為潤滑性提高劑，可列舉有機(jī)酸。作為有機(jī)酸，例如可列舉辛酸、壬酸、異壬酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸、油酸、苯甲酸、對-叔丁基苯甲酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、壬二酸、十二烷二酸等。
作為金屬減活劑，例如可列舉苯并三唑系、咪唑啉、嘧啶衍生物以及噻二唑等。
作為抗氧化劑，可列舉烷基化二苯胺、苯基-α -萘胺、烷基化苯基-α -萘胺等的胺系抗氧化劑，2,6- 二叔丁基苯酚、4，4’-亞甲基雙(2，6- 二叔丁基苯酚)、異辛基-3- (3，5- 二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯、正十八烷基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯等的苯酚系抗氧化劑，二月桂基_3，3’ -硫代二丙酸酯等的硫系抗氧化劑，磷酸酯等的磷系抗氧化劑，進(jìn)一步有鑰系抗氧化劑。
作為殺菌劑，例如可列舉三嗪系防腐劑、烷基苯并咪唑系防腐劑等。
作為消泡劑可列舉甲基硅油、氟硅油、聚丙烯酸酯等。
[金屬加工液]
本發(fā)明中的金屬加工液通過將水溶性金屬加工油劑(原液組合物)在水中稀釋得到。此處的水可以是蒸餾水、離子交換水、自來水等的任一種，沒有特別限定。優(yōu)選作為本發(fā)明中的水溶性金屬加工油劑稀釋后使用的濃度，在3體積％以上20體積％以下。更優(yōu)選5體積％以上，進(jìn)一步優(yōu)選10體積％以上。稀釋濃度不足3體積％時(shí)有難以得到充分的加工性能的擔(dān)憂。另一方面，超過20體積％時(shí)，有可能會損害稀釋液的穩(wěn)定性。
[金屬加工方法]
本發(fā)明涉及的金屬加工方法是使用水溶性金屬加工油劑(原液組合物)，或用水稀釋水溶性金屬加工油劑后的金屬加工液，加工包括金屬的被加工材料的金屬加工方法。作為金屬加工的種類，可以適宜地使用于切削加工、研削加工、沖孔加工、研磨、拉深加工(絞D加工)、拉絲加工、軋制加工等各種的金屬加工領(lǐng)域。本發(fā)明的金屬加工劑，潤滑性優(yōu)異，因此適合所謂的難加工材料的加工。
作為被加工材料的金屬，包括單一金屬元素構(gòu)成的純金屬，和多種金屬元素或金屬元素和非金屬兀素構(gòu)成的金屬樣的材料。難加工材料為選自包含鈦、鈦合金、鎳合金、銀合金、鉭合金、鑰合金、鎢合金、不銹鋼以及高錳鋼的組群的至少I種。
根據(jù)本發(fā)明涉及的金屬加工方法，即使不配入含有氯、硫或磷的化合物，也能應(yīng)用于端銑加工難加工材料等的斷續(xù)切削加工中。
實(shí)施例
以下，列舉實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于下述實(shí)施例。根據(jù)如下所示的評價(jià)方法，評價(jià)實(shí)施例以及比較例涉及的水溶性金屬加工油劑的特性。
[評價(jià)方法]
<原液穩(wěn)定性評價(jià)>
原液穩(wěn)定性，使用沒有用水稀釋的水溶性金屬加工油劑(原液組合物)進(jìn)行評估。將得到的實(shí)施例以及比較例的水溶性金屬加工油劑在25°c下靜置24小時(shí)，觀察有無分離。不分離的表示為“良”，分離的表示為“不良”。
<切削性能評價(jià)>
切削性能通過工具的壽命進(jìn)行評估。使用立式加工中心，以以下所示的條件進(jìn)行端銑加工。工具壽命表示從加工 開始至工具的后(隙)面摩擦超過0.2mm時(shí),或從加工開始到工具的損傷產(chǎn)生時(shí)的任一個(gè)較短的期限。將水溶性金屬加工油劑(原液組合物)用水稀釋制備10體積％的金屬加工液，在切削性能的評價(jià)中，使用該金屬加工液。
使用設(shè)備:立式加工中心NV5000 α 1/Α40森林精機(jī)制作所制
被削材料:T1-6AL-4V，f: 150 X 30mm，形狀.圓板
刀片:X0MX090308TR-ME06，F(xiàn)40M(S30 種)SECO TOOLS 制
刀具:Helical Micro Turbo R217.69-2020.3-016-09.2SEC0 TOOLS 制
支架:HSK63A銑夾頭CT20A NT工具(NT Tool)制
切削速度:80m/min, 55m/min
切入:ap (工具軸向):2mm, ae (工具徑向):16mm
進(jìn)給:0.1mm/tooth
供油方法:外部供油，3.7L/min
稀釋濃度:10體積％ (用水稀釋)
[A成分]
作為A成分使用的各酯化合物的規(guī)格如下所示。
<酯I (Al成分)>
?季戊四醇四油酸酯
特性溫度:704°C，運(yùn)動粘度(40°C ):65mm2/s
特性溫度是通過JIS K2242熱處理油冷卻性試驗(yàn)(A法)測定的溫度。運(yùn)動粘度是基于JIS K2283測定的值。
<酯2的成分)>
?三羥甲基丙烷三油酸酯 特性溫度:679°C，運(yùn)動粘度(40°C ):49mm2/s<酯3 (A3成分)>
?三羥甲基丙烷二異硬酯酸酯 特性溫度:643°C，運(yùn)動粘度(40°C ):107mm2/s <酯4(A4成分)>
?季戊四醇辛酸酯
特性溫度:558°C，運(yùn)動粘度(40°C ):34mm2/s <酯5郵成分)>
?三羥甲基丙烷三酯(三羥甲基丙烷與碳原子數(shù)8~10的羧酸的酯)
特性溫度:534°C，運(yùn)動粘度(40°C ):19mm2/s [B成分]
<縮合脂肪酸I (BI成分)>
將蓖麻酸在氮?dú)饬飨拢?0(TC加熱脫水縮合，得到縮合脂肪酸I?？s合脂肪酸1，特性溫度:712°C，酸值:34mgKOH/g，羥值:28mgKOH/g，皂化值:198mgKOH/g。
酸值是基于JIS K2501測定的值，羥值是基于JIS K0070測定的值，皂化值是基于JISK2503測定的值。
<縮合脂肪酸2 (B2成分)>
將蓖麻酸在氮?dú)饬飨拢?0(TC加熱脫水縮合，得到縮合脂肪酸2?？s合脂肪酸2，特性溫度:680°C，酸值:53mgKOH/g，羥值:42mgKOH/g，皂化值:196mgKOH/g。
<縮合脂肪酸3 (B3成分)>
將蓖麻酸在氮?dú)饬飨拢?00°C加熱脫水縮合，進(jìn)一步加入油酸進(jìn)行加熱脫水縮合，得到縮合脂肪酸3?？s合脂肪酸3，特性溫度:666°C，酸值:55mgKOH/g，羥值:9mgKOH/g，皂化值:201mgK0H/g。
<縮合脂肪酸4 (B4成分)>
將蓖麻酸在氮?dú)饬飨拢?00°C加熱脫水縮合，進(jìn)一步加入油酸進(jìn)行加熱脫水縮合，得到縮合脂肪酸4?？s合脂肪酸4，特性溫度:628°C，酸值:85mgKOH/g，羥值:15mgKOH/g，皂化值:195mgKOH/g。
[C成分]
<羧酸I (Cl成分)>
油酸，酸值:198mgKOH/g <羧酸2(C2成分)>
新癸酸，酸值:321mgKOH/g <羧酸3(C3成分)>
癸二酸，酸值:554mgKOH/g [D成分]
<胺I (Dl成分)>
一異丙醇胺，堿值:747mgKOH/g <胺2?2成分)>
甲基二環(huán)己胺,堿值:284mgKOH/g
堿值(鹽酸法)是基于JIS K2501測定的值。[實(shí)施例以及比較例]
通過將上述各成分按照第I表所示配比處方配入，調(diào)整水溶性金屬加工油劑。將得到的實(shí)施例1~9，比較例I~6的水溶性金屬加工油劑根據(jù)上述評價(jià)方法進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果如第1表所示。
【權(quán)利要求】
1.一種水溶性金屬加工油劑，其特征在于，包含下述A成分、B成分、C成分以及D成分， 該A成分是滿足基于JIS K2242測定的特性溫度在570°C以上的酯化合物，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有10質(zhì)量％以上， 該B成分是羥基羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(I)，以及該縮合脂肪酸(I)的醇性羥基與I元羧酸經(jīng)脫水縮合所得的縮合脂肪酸(2)中的至少任意I種的縮合脂肪酸，且滿足基于JIS K2242測定的特性溫度在650°C以上，進(jìn)一步地相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有7.5質(zhì)量％以上， 該C成分是羧酸，相對于該水溶性金屬加工油劑的總量，含有2質(zhì)量％以上， 該D成分是堿性化合物，含有至少中和所述B成分和所述C成分的總酸值的中和當(dāng)量份。
2.如權(quán)利要求1所述的水溶性金屬加工油劑，其中，滿足所述A成分的所述特性溫度在650°C以上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的水溶性金屬加工油劑，其中，所述A成分為多元醇酯。
4.如權(quán)利要求3所述的水溶性金屬加工油劑，其中，所述多元醇酯為季戊四醇與羧酸的酯。
5.如權(quán)利要求1~4 的任一項(xiàng)所述的水溶性金屬加工油劑，其中，所述B成分的酸值在60mgK0H/g以下，以及羥值在50mgK0H/g以下。
6.如權(quán)利要求1~5的任一項(xiàng)所述的水溶性金屬加工油劑，其中，所述D成分為胺化合物或堿金屬化合物。
7.如權(quán)利要求6所述的水溶性金屬加工油劑，其中，所述胺化合物為烷醇胺以及烷基胺中的至少一方。
8.如權(quán)利要求1~7的任一項(xiàng)所述的水溶性金屬加工油劑，進(jìn)一步地含有水。
9.一種金屬加工液，用水稀釋權(quán)利要求1~8的任一項(xiàng)所述的水溶性金屬加工油劑而得。
10.一種金屬加工方法，使用權(quán)利要求1~8的任一項(xiàng)所述的水溶性金屬加工油劑,加工包括金屬的被加工材料。
11.一種金屬加工方法，使用權(quán)利要求9所述的金屬加工液,加工包括金屬的被加工材料。
12.如權(quán)利要求10或11所述的金屬加工方法，所述被加工材料是選自包含鈦、鈦合金、鎳合金、鈮合金、鉭合金、鑰合金、鎢合金、不銹鋼以及高錳鋼難加工材料的組群中的至少I種。
13.如權(quán)利要求10~12的任一項(xiàng)所述的金屬加工方法，金屬加工方法為斷續(xù)切削。
【文檔編號】C10M105/32GK103946355SQ201280056557
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月17日
【發(fā)明者】高木史明, 慈道陽一郎 申請人:出光興產(chǎn)株式會社