プレス用潤滑油及びそれを用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法
【課題】プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に、優れた潤滑性、磨耗粉の分散性、及び被洗浄性を示し、プレコートアルミニウム合金板の表面の膨潤を抑えることができるプレス用潤滑油及び該プレス用潤滑油を用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法を提供すること。
【解決手段】プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に用いられるプレス用潤滑油およびこれを用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法である。プレス用潤滑油は、アニリン点が７０℃以上の基油９９．９〜９８質量部と、特定の添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有する。また、動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）である。
【解決手段】プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に用いられるプレス用潤滑油およびこれを用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法である。プレス用潤滑油は、アニリン点が７０℃以上の基油９９．９〜９８質量部と、特定の添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有する。また、動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に供給するプレス用潤滑油及びそれを用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プレコートアルミニウム合金板は、圧延で製造されたアルミニウム合金板を基板として用い、これに任意の洗浄あるいは化成処理を施し、ロールコーター等によって、両面あるいは片面に樹脂塗料を塗装し、１００℃以上の加熱炉にて、焼付けして樹脂塗膜を形成し製造される。プレコートアルミニウム合金板の特徴は、その樹脂塗膜に機能物質を含有させることによって、導電性、高反射性、高潤滑性、耐指紋性等、様々な機能を持たせていることである。
【０００３】
プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際、プレス用潤滑油が供給されるが、そのプレス用潤滑油は、プレコートアルミニウム合金板の潤滑性を補助する目的のほか、金型の冷却、磨耗粉等の清浄化の目的で使用される。このため、プレコートアルミニウム合金板のプレス用潤滑油には、後工程である洗浄工程にて容易に除去される性質が要求されるため、添加剤としては、高級アルコールやエステル等の脱脂し易い油性剤がよく使用されている（特許文献１〜４参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８０４００号公報
【特許文献２】特開２０００−３２７９８９号公報
【特許文献３】特開平１０−８８３６４号公報
【特許文献４】特開２００８−１２７４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来技術では、プレス加工時の条件にもよるが、金型と樹脂塗膜との接触により、樹脂塗膜やアルミ材料が微量に磨耗して磨耗粉が発生し、プレス回数の増加と共に、その磨耗粉が金型に付着堆積し、結果として寸法誤差を大きくしたり、表面に傷をつけたりするという問題がある。また、プレス用潤滑油によって樹脂塗膜が膨潤して柔らかくなり、プレス加工時に傷が付いたり、樹脂塗膜がはがれてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に、優れた潤滑性、磨耗粉の分散性、及び被洗浄性を示し、プレコートアルミニウム合金板の表面の膨潤を抑えることができるプレス用潤滑油及び該プレス用潤滑油を用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法を提供しようとするものである。なお、本明細書中の「アルミニウム合金板」はアルミニウムを主体とする金属板及び合金板の総称であり、いわゆるアルミニウム合金の板だけでなく、純アルミニウムの板を含む概念である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に用いられるプレス用潤滑油であって、
アニリン点が７０℃以上の基油９９．９〜９８質量部と、
脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、及びそれらのアルキレンオキシド付加物、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上からなる添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有し、
動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）であることを特徴とするプレス用潤滑油にある（請求項１）。
【０００８】
第２の発明は、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工時に、第１の発明のプレス用潤滑油を用いることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板のプレス方法にある（請求項３）。
【発明の効果】
【０００９】
上記第１の発明のプレス用潤滑油は、アニリン点が７０℃以上という特定の基油９９．９〜９８質量部と上記特定の添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有し、動粘度が上記特定の範囲に調整されている。
そのため、上記プレス用潤滑油は、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に、優れた潤滑性、磨耗粉の分散性、被洗浄性を示し、さらに上記プレコートアルミニウム合金板の表面の塗膜の膨潤を抑制することができる。
【００１０】
また、上記第２の発明のプレコートアルミニウム合金板のプレス方法においては、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工時に、上記第１の発明のプレス用潤滑油を用いる。そのため、磨耗粉の分散性が優れ、磨耗粉が金型に堆積付着しがたくなり、寸法誤差や、板表面に疵をつけることなくプレス加工を行うことができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明のプレス用潤滑油は、上述したように上記基油９９．９〜９８質量部と、上記添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有する。
これにより、磨耗粉を分散させるという分散効果に優れ、磨耗粉が金型に堆積付着し難くなるという効果を得ることができる。
【００１２】
上記添加剤の含有量が０．０１質量部未満の場合又は上記基油の含有量が９９．９質量部を超える場合には、上記分散効果が乏しくなるという問題があり、一方、上記添加剤の含有量が２．０質量部を超える場合又は上記基油の含有量が９８質量部未満の場合には、分散効果に向上がみられず、コストアップにつながるという問題がある。
【００１３】
上記プレス用潤滑油は、上記添加剤及び上記基油のみから構成することができるが、実使用に際して、本発明の効果を妨げない範囲において、溶解性向上剤、酸化防止剤、錆び止め剤、腐食防止剤、消泡剤等の１種または２種以上を更に添加することも可能である。
【００１４】
上記溶解性向上剤としては、例えば新日本石油化学製のアルケンＬ等の芳香族溶剤などがある。
上記酸化防止剤としては、例えばＤＢＰＣ（２，６−ジターシャリーブチル−Ｐクレゾール）等のフェノール系化合物、フェニル−α−ナフチルアミン等の芳香族アミン、ソルビタンモノオレエート等の多価アルコールの部分エステル、リン酸エステル及びその誘導体などが挙げられる。
上記さび止め剤としては、例えば、ジノニルナフタレンスルホン酸バリウム等が挙げられる。
上記腐食防止剤としては、例えばベンゾトリアゾール及びその誘導体などが挙げられる。
上記消泡剤としては、例えばジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【００１５】
上記基油は、アニリン点が７０℃以上である。
上記基油のアニリン点が７０℃未満の場合には、膨潤性が劣化するおそれがある。より好ましくは上記基油のアニリン点は８０℃以上がよい。また、入手困難が困難であるという理由から、アニリン点１７０℃以下の基油が好ましい。
【００１６】
アニリン点は、上記基油がアニリンと完全に溶け合って均一な溶液をつくるために必要な最低温度である。
アニリン点は、ＪＩＳＫ２２５６（１９８５）に従って、次のようにして測定することができる。具体的には、まず、例えば基油１０ｍｌとアニリン１０ｍｌとを試験管中に入れ、２相が完全に混合するまでかき混ぜながら昇温速度２℃／分で加熱する。次いで、混合液を降温速度０．５℃／分で冷却し、混合液全体が急に白濁するときの温度を読み取り、これをアニリン点とする。
【００１７】
上記基油は、イソパラフェン、ポリイソブチレン、ポリアルファオレフィン、全炭素数が１０〜１８であるαオレフィン、及び精製鉱油から選ばれる１種あるいは２種以上からなることが好ましい（請求項２）。
【００１８】
上記イソパラフェンを使用する場合には、揮発性が高くなり、室温でのプレス用潤滑油の揮発除去が可能になる。
上記ポリイソブチレンを使用する場合には、高圧粘度が比較的高くなり、粘度のわりに洗浄性に優れた潤滑油を得ることができる。
また、上記ポリアルファオレフィンを使用する場合には、粘度指数が高く、高温でも優れた潤滑性を得ることができる。
【００１９】
また、上記αオレフィンを使用する場合には、揮発性や、金属金型との摩擦潤滑性が向上するという効果を得ることができる。
上記αオレフィンの全炭素数が９以下である場合には潤滑性が低下するおそれや、臭気が強くなり作業環境の悪化を招くおそれがある。一方、上記αオレフィンの全炭素数が１９以上の場合には、冬季に固化しやすくなるおそれや、取り扱いが困難になるおそれがある。
また、上記精製鉱油としては、環境の観点から、ノンアロマ鉱油やパラフィン鉱油であることが好ましい。
上記基油は、被洗浄性、油導入性、環境を考慮して選択することができる。
【００２０】
次に、上記添加剤としては、脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、及びそれらのアルキレンオキシド付加物、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上を採用することができる。
【００２１】
上記脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、及び複素環アミンは、ヒドロキシル基、エーテル基が含まれていてもよい。
【００２２】
上記脂肪族アミンとしては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、ブチルアミン、カプリルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、牛脂アミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジオクチルアミン、ブチルオクチルアミン、ジステアリルアミン、ジメチルオクチルアミン、ジメチルデシルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルミリスチルアミン、ジメチルパルミチルアミン、ジメチルステアリルアミン、ジメチルベヘニルアミン、ジラウリルモノメチルアミン、及びトリオクチルアミン等が挙げられる。
【００２３】
また、上記アルカノールアミンとしては、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ−イソプロピルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルイソプロパノールアミン、Ｎ−エチルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルイソプロパノールアミン、Ｎ−イソプロピルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルイソプロパノールアミン、モノｎ−プロパノールアミン、ジｎ−プロパノールアミン、トリｎ−プロパノールアミン、Ｎ−メチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ−エチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ−イソプロピルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルｎ−プロパノールアミン、モノブタノールアミン、ジブタノールアミン、トリブタノールアミン、Ｎ−メチルブタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルブタノールアミン、Ｎ−エチルブタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルブタノールアミン、Ｎ−イソプロピルブタノールアミン、及びＮ，Ｎ−ジイソプロピルブタノールアミン等が挙げられる。
【００２４】
また、上記脂肪族ポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、ヘキサメチレンジアミン、及び硬化牛脂プロピレンジアミン等が挙げられる。
また、上記芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ジメチルアニリン、及びジエチルアニリン等が挙げられる。
【００２５】
また、上記脂環式アミンとしては、例えば、Ｎ−シクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−シクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−シクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジ（３−メチル−シクロヘキシル）アミン、Ｎ，Ｎ−ジ（２−メトキシ−シクロヘキシル）アミン、及びＮ，Ｎ−ジ（４−ブロモ−シクロヘキシル）アミン等が挙げられる。
【００２６】
上記複素環アミンとしては、例えば、ピロリジン、ピペリジン、２−ピペコリン、３−ピペコリン、４−ピペコリン、２，４−ルペチジン、２，６−ルペチジン、３，５−ルペチジン、ピペラジン、ホモピペラジン、Ｎ−メチルピペラジン、Ｎ−エチルピペラジン、Ｎ−プロピルピペラジン、Ｎ−メチルホモピペラジン、Ｎ−アセチルピペラジン、Ｎ−プロピルピペラジン、Ｎ−メチルホモピペラジン、Ｎ−アセチルピペラジン、Ｎ−アセチルホモピペラジン、１−（クロロフェニル）ピペラジン、Ｎ−アミノエチルピペリジン、Ｎ−アミノプロピルピペリジン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｎ−アミノプロピルピペラジン、Ｎ−アミノエチルモルホリン、Ｎ−アミノプロピルモルホリン、Ｎ−アミノプロピル−２−ピペコリン、Ｎ−アミノプロピル−４−ピペコリン、及び１，４−ビス（アミノプロピル）ピペラジン等が挙げられる。
【００２７】
上記脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミンは、油に対する溶解性の面から、分枝鎖を有する全炭素数４以上の炭化水素基を有していることが好ましい。また、全炭素数が２０を超えた場合には、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工処理後に行われる焼鈍において、オイルステインが発生しやすくなるおそれがある。
【００２８】
また、上記アルキレンオキシド付加物は、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、α−オレフィンオキシド、スチレンオキシド等のアルキレンオキシドを付加重合することにより得ることができる。付加されるアルキレンオキシドの重合形態は、１種類のアルキレンオキシドの単独重合、２種類以上のアルキレンオキシドのランダム共重合、ブロック共重合又は、ランダム／ブロック共重合等がある。
また、アルキレンオキシドの付加モル数は１〜６が好ましく、より好ましくは１〜４モルがよい。アルキレンオキシドの付加モル数が６を超える場合には、基油への溶解性が悪くなるおそれがある。
【００２９】
上記数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、ポリグリセリン（グリセリンの２〜４量体、例えば、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン等）、トリメチロールアルカン（例えば、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン等）、及びこれらの２〜４量体、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトース、１，２，４−ブタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３，４−ブタンテトロール、ソルビトール、ソルビタン、ソルビトールグリセリン縮合物、アドニトール、アラビトール、キシリトール、マンニトール、イジリトール、タリトール、ズルシトール、アリトール、キシロース、アラビノース、リボース、ラムノース、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、ソルボース、セロビオース、マルトース、イソマルトース、トレハロース、シュクロース等が挙げられる。
【００３０】
付加されるアルキレンオキサイドとしては、炭素数２〜６のものが好ましい。より好ましくは炭素数２〜４のものがよい。
アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、１，２−エポキシブタン、２，３−エポキシブタン、１，２−エポキシ−１−メチルプロパン、１，２−エポキシヘプタン、１，２−エポキシヘキサン等がある。
付加されるアルキレンオキシドの重合形態は、１種類のアルキレンオキシドの単独重合であってもよく、２種類以上のアルキレンオキシドのランダム共重合、ブロック共重合又は、ランダム／ブロック共重合等であってもよい。
【００３１】
また、水酸基を３〜６個有する多価アルコールにアルキレンオキシドを付加させる際、付加される水酸基は、全ての水酸基であっても、一部の水酸基であってもよい。
また、上記多価アルコールのアルキレンオキシド付加物及びそのハイドロカルビルエーテルを構成するアルキレンオキサイド付加物の末端水酸基の一部又は全てを、ハイドロカルビルエーテル化させたものを使用することもできる。
【００３２】
ハイドロカルビル基は、炭素数１〜２４の炭化水素基である。
炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられる。
【００３３】
炭素数１〜２４のアルキル基としては、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、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、直鎖又は分枝のペンチル基、直鎖又は分枝のヘキシル基、直鎖又は分枝のヘプチル基、直鎖又は分枝のオクチル基、直鎖又は分枝のノニル基、直鎖又は分枝のデシル基、直鎖又は分枝のウンデシル基、直鎖又は分枝のドデシル基、直鎖又は分枝のトリデシル基、直鎖又は分枝のテトラデシル基、直鎖又は分枝のペンタデシル基、直鎖又は分枝のヘキサデシル基、直鎖又は分枝のヘプタデシル基、直鎖又は分枝のオクタデシル基、直鎖又は分枝のノナデシル基、直鎖又は分枝のイコシル基、直鎖又は分枝のヘンイコシル基、直鎖又は分枝のドコシル基、直鎖又は分枝のトリコシル基、直鎖又は分枝のテトライコシル基等がある。
【００３４】
炭素数２〜２４のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、直鎖又は分枝のプロペニル基、直鎖又は分枝のブテニル基、直鎖又は分枝のペンテニル基、直鎖又は分枝のヘキセニル基、直鎖又は分枝のヘプテニル基、直鎖又は分枝のオクテニル基、直鎖又は分枝のノネニル基、直鎖又は分枝のデセニル基、直鎖又は分枝のウンデセニル基、直鎖又は分枝のドデセニル基、直鎖又は分枝のトリデセニル基、直鎖又は分枝のテトラデセニル基、直鎖又は分枝のペンタデセニル基、直鎖又は分枝のヘキサデセニル基、直鎖又は分枝のヘプタデセニル基、直鎖又は分枝のオクタデセニル基、直鎖又は分枝のノナデセニル基、直鎖又は分枝のイコセニル基、直鎖又は分枝のヘンイコセイル基、直鎖又は分枝のドコセニル基、直鎖又は分枝のトリコセニル基、直鎖又は分枝のテトラコセニル基等がある。
【００３５】
炭素数５〜７のシクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等がある。
【００３６】
炭素数６〜１１のアルキルシクロアルキル基としては、例えば、メチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基（全ての構造異性体を含む）、メチルエチルシクロペンチル基（全ての構造異性体を含む）、ジエチルシクロペンチル基（全ての構造異性体を含む）、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基（全ての構造異性体を含む）、メチルエチルシクロヘキシル基（全ての構造異性体を含む）、ジエチルシクロヘキシル基（全ての構造異性体を含む）、メチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基（全ての構造異性体を含む）、メチルエチルシクロヘプチル基（全ての構造異性体を含む）、ジエチルシクロヘプチル基（全ての構造異性体を含む）等がある。
【００３７】
炭素数６〜１０のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等がある。
【００３８】
炭素数７〜１８のアルキルアリール基としては、例えば、トリル基（全ての構造異性体を含む）、キシリル基（全ての構造異性体を含む）、エチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のプロピルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖または分枝のブチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のペンチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のヘキシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のヘプチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のオクチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のノニルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のデシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のウンデシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のドデシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）等がある。
【００３９】
炭素数７〜１２のアリールアルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基（プロピル基の異性体を含む）、フェニルブチル基（ブチル基の異性体も含む）、フェニルペンチル基（ペンチル基の異性体も含む）、フェニルヘキシル基（ヘキシル基の異性体も含む）等がある。
【００４０】
次に、上記数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコール及び、そのハイドロカルビルエーテルを構成するアルキレンオキシドは、炭素数２〜６が好ましい。
このようなアルキレンオキシドとしては、上述の多価アルコールのアルキレンオキシド付加物及びそのハイドロカルビルエーテルを構成するアルキレンオキシドとして列挙したものと同様のもの等がある。
【００４１】
また、上記ポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテルとしては、ポリアルキレングリコールの末端水酸基の一部又は全てをハイドロカルビルエーテル化させたものを用いることができる。
【００４２】
ハイドロカルビル基としては、例えば、上述の多価アルコールのアルキレンオキシド付加物及びそのハイドロカルビルエーテルを構成するハイドロカルビル基として列挙した各基等がある。
【００４３】
次に、上記２価アルコールは、分子中にエーテル結合を有しておらず、炭素数２〜１０のものであり、例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，７−ヘプタンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、及び１，１０−デカンジオール等が挙げられる。
【００４４】
また、上記プレス用潤滑油の動粘度は１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）である。
これにより、洗浄工程にて容易に除去される優れた被洗浄性、及び優れた取り扱い性を得ることができる。
上記動粘度が１．１ｍｍ2／ｓ未満の場合には、潤滑不良を引き起こし、プレコートアルミニウム合金板表面に悪影響を及ぼすという問題や、油の導入量が少なくなり、焼き付きが発生するという問題や、磨耗粉を除去し難くなるという問題がある。一方、上記動粘度が１００ｍｍ2／ｓを超える場合には、取り扱いが困難になるという問題や、プレス加工後に揮発し難くなり、アルミニウム合金板表面に残留する潤滑油量が多くなるという問題がある。
【００４５】
上記動粘度は、ＪＩＳ Ｋ ２２８３の「原油及び石油製品の動粘度試験方法」に準拠して４０℃における動粘度を測定し、測定器具としては、ＪＩＳ Ｋ ２８３９の「石油類試験用ガラス器具」のキャノンーフェンスケ動粘度系を用いて測定することが出来る。
【００４６】
上記プレス用潤滑油は、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工に用いることができる。プレコートアルミニウム合金板は、例えば圧延で製造されたアルミニウム合金板を基板として用い、これに任意の洗浄あるいは化成処理を施し、ロールコーター等によって、両面あるいは片面に樹脂塗料を塗装し、１００℃以上の加熱炉にて、焼付けして樹脂塗膜を形成し製造される。上記プレス用潤滑油は、上記プレコートアルミニウム合金板を絞り加工及びしごき加工等により略円錐形状、有底円筒形状（コップ形状）に加工するために用いることができる。
【実施例】
【００４７】
（実施例１）
本例は、本発明のプレス用潤滑油にかかる実施例及び比較例について説明する。
まず、表１に示すごとく、本発明の実施例として複数種類のプレス用潤滑油（試料Ｅ１〜試料Ｅ８）を作製し、また、表２に示すごとく、本発明の比較例として複数種類のプレス用潤滑油（試料Ｃ１〜試料Ｃ５）を作製した。
各試料について、基油の種類及び含有量、添加剤の種類及び含有量、動粘度を、表１及び表２にそれぞれ示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
表１及び表２の記号を説明する。
Ａ１：４０℃における粘度０．６ｍｍ2／ｓ、アニリン点５０℃未満のパラフィン系鉱油、
Ａ２：４０℃における粘度１．３ｍｍ2／ｓ、アニリン点５５℃のパラフィン系鉱油、
Ａ３：４０℃における粘度２００ｍｍ2／ｓ、アニリン点９０℃超過のパラフィン系鉱油、
Ａ４：４０℃における粘度１．３ｍｍ2／ｓ、アニリン点８４℃のパラフィン系鉱油、
Ｂ１：４０℃における粘度５２．５ｍｍ2／ｓ、アニリン点９０℃超過のポリイソブチレン、
Ｂ２：４０℃における粘度０．９ｍｍ2／ｓ、アニリン点７８℃のポリイソブチレン、
Ｂ３：４０℃における粘度１．５ｍｍ2／ｓ、アニリン点８５℃のポリイソブチレン、
Ｃ１：アニリン点９０℃超過の直鎖オレフィン（炭素数１２及び１４の等量混合物）、
Ｃ２：アニリン点９０℃超過の直鎖オレフィン（炭素数１６、１８、及び２０の等量混合物）、
Ｄ１：ジシクロヘキシルアミンエチレンオキサイド２モル付加物、
Ｄ２：２−メチル−２−エチル−１，３−β−ヒドロキシ―エトキシ―プロパン。
【００５１】
表１より知られるごとく、本発明の実施例としての試料Ｅ１〜試料Ｅ８は、アニリン点が７０℃以上の基油を９９．９〜９８質量部含有する。また、脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、それらのアルキレンオキシド付加物及び、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上を０．０１〜２．０質量部含有している。また、試料Ｅ１〜試料Ｅ８のプレス用潤滑油全体の動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）である。
【００５２】
次に、作製した上記試料Ｅ１〜試料Ｅ８、及び試料Ｃ１〜試料Ｃ５について、成形高さ評価試験、分散性評価試験、非洗浄性評価試験、取り扱い性評価試験、膨潤性評価試験を行い、各種性能を評価した。結果を表３及び表４に示す。
【００５３】
＜成形高さ評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミ板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ１２０ｍｍ）を用い、φ５０ｍｍ、Ｒ＝２５の球頭ポンチ、成形速度２．０ｍｍ／ｓにて張出成形を行い、材料に割れが生じた高さを測定し、成形高さとした。上記プレス用潤滑油は、６００ｍｇ／ｍ2を供試材表面に均一に供給した。成形高さが高いほど潤滑性が良好であるといえる。
（評価基準）
成形高さが１６ｍｍ以上の場合を合格とし、成形高さが１６ｍｍ未満の場合を不合格とした。
【００５４】
＜分散性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミ板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ５０ｍｍ）を用い、ピンオンディスク型試験機にて、回転数４００ｒｐｍでＡ１０７０アルミピン（５ｍｍＬ×φ５．０ｍｍ、３本をφ２３ｍｍに配列）を用い、摩擦試験を５分間実施した。得られた磨耗粉を回収し、試験管内に１０ｍＬのプレス用潤滑油と回収した磨耗粉を混合し、スターラーにて５分間攪拌した後、室温にて５分間静置し、外観を観察し、分散性を評価した。評価が○の場合を合格、評価が×の場合を不合格とする。
（評価基準）
○：磨耗粉が分散し、プレス用潤滑油の透明度が低い場合。
×：磨耗粉の大部分が沈降している場合。
【００５５】
＜被洗浄性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミニウム板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ５０ｍｍ）を用い、片面にプレス用潤滑油を２００ｍｇ／ｍ2塗布し、脱脂試験に供した。脱脂試験は、ガラス製５Ｌビーカーに純水をいれ、６０℃に加温した状態でスターラーにて攪拌し、供試材を５分間浸漬した後、エアーブローにて乾燥後のプレス用潤滑油の残留重量を測定し、被洗浄性を評価した。
（評価基準）
プレス用潤滑油の残留重量が１８０ｍｇ／ｍ2以下の場合を合格とし、残油重量が１８０ｍｇ／ｍ2を超える場合を洗浄不良として不合格とした。
【００５６】
＜取り扱い性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミニウム板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ５０ｍｍ）を用い、プレス用潤滑油を５０ｍｇ／ｍ2塗布した供試材を２枚重ね合わせて、室温で１°／ｓｅｃの速度にて、圧延方向を軸として回転させ、板同士がずれ始めた角度を計測し、取り扱い性を評価した。
（評価基準）
角度が９０°を下回る場合を合格とし、角度が９０°以上の場合は取り扱い性不良として不合格とした。
【００５７】
＜膨潤性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミニウム板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ×幅１０ｍｍ×長さ５０ｍｍ）を用い、プレス用潤滑油を入れた容量１０ｍＬの栓付き試験管内に供試材を配置して温度６０℃で１時間加熱した。その後供試材を取り出し、ヘキサンで付着油を洗い流して、乾燥させた後、供試材の重量を測定した。
（評価基準）
乾燥後の重量増加分が、供試材の塗膜重量に対して１．７％以下の場合を合格（○）とし、１．７％を超える場合を膨潤過多で不合格（×）とした。
【００５８】
【表３】
【００５９】
【表４】
【００６０】
表３より知られるごとく、本発明の実施例としての試料Ｅ１〜試料Ｅ８は、成形高さ、分散性、被洗浄性、取り扱い性、及び膨潤性のいずれの項目においても良好な結果を示した。
【００６１】
また、表４より知られるごとく、本発明の比較例としての試料Ｃ１は、添加剤を含有していないため、分散効果が得られず、分散性が不合格であった。
また、試料Ｃ２は、プレス用潤滑油の動粘度が本発明の下限を下回るため、潤滑不良を引き起こし、成形高さが不合格であった。また、基油のアニリン点が本発明の下限を下回るため、膨潤過多で膨潤性が不合格であった。
【００６２】
また、試料Ｃ３及び試料Ｃ４は、プレス用潤滑油の動粘度が本発明の上限を上回るため、プレス加工後に揮発し難くなるという理由や、取り扱いが困難になるという理由により、被洗浄性及び取り扱い性が不合格であった。
また、試料Ｃ５は、基油のアニリン点が本発明の下限を下回るため、膨潤過多で膨潤性が不合格であった。
【００６３】
このように、本発明によれば、優れた潤滑性、磨耗粉の分散性、被洗浄性、及び膨潤性でプレコートアルミニウム合金板をプレス加工することができることがわかる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に供給するプレス用潤滑油及びそれを用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プレコートアルミニウム合金板は、圧延で製造されたアルミニウム合金板を基板として用い、これに任意の洗浄あるいは化成処理を施し、ロールコーター等によって、両面あるいは片面に樹脂塗料を塗装し、１００℃以上の加熱炉にて、焼付けして樹脂塗膜を形成し製造される。プレコートアルミニウム合金板の特徴は、その樹脂塗膜に機能物質を含有させることによって、導電性、高反射性、高潤滑性、耐指紋性等、様々な機能を持たせていることである。
【０００３】
プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際、プレス用潤滑油が供給されるが、そのプレス用潤滑油は、プレコートアルミニウム合金板の潤滑性を補助する目的のほか、金型の冷却、磨耗粉等の清浄化の目的で使用される。このため、プレコートアルミニウム合金板のプレス用潤滑油には、後工程である洗浄工程にて容易に除去される性質が要求されるため、添加剤としては、高級アルコールやエステル等の脱脂し易い油性剤がよく使用されている（特許文献１〜４参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８０４００号公報
【特許文献２】特開２０００−３２７９８９号公報
【特許文献３】特開平１０−８８３６４号公報
【特許文献４】特開２００８−１２７４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来技術では、プレス加工時の条件にもよるが、金型と樹脂塗膜との接触により、樹脂塗膜やアルミ材料が微量に磨耗して磨耗粉が発生し、プレス回数の増加と共に、その磨耗粉が金型に付着堆積し、結果として寸法誤差を大きくしたり、表面に傷をつけたりするという問題がある。また、プレス用潤滑油によって樹脂塗膜が膨潤して柔らかくなり、プレス加工時に傷が付いたり、樹脂塗膜がはがれてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に、優れた潤滑性、磨耗粉の分散性、及び被洗浄性を示し、プレコートアルミニウム合金板の表面の膨潤を抑えることができるプレス用潤滑油及び該プレス用潤滑油を用いたプレコートアルミニウム合金板のプレス方法を提供しようとするものである。なお、本明細書中の「アルミニウム合金板」はアルミニウムを主体とする金属板及び合金板の総称であり、いわゆるアルミニウム合金の板だけでなく、純アルミニウムの板を含む概念である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に用いられるプレス用潤滑油であって、
アニリン点が７０℃以上の基油９９．９〜９８質量部と、
脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、及びそれらのアルキレンオキシド付加物、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上からなる添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有し、
動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）であることを特徴とするプレス用潤滑油にある（請求項１）。
【０００８】
第２の発明は、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工時に、第１の発明のプレス用潤滑油を用いることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板のプレス方法にある（請求項３）。
【発明の効果】
【０００９】
上記第１の発明のプレス用潤滑油は、アニリン点が７０℃以上という特定の基油９９．９〜９８質量部と上記特定の添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有し、動粘度が上記特定の範囲に調整されている。
そのため、上記プレス用潤滑油は、プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に、優れた潤滑性、磨耗粉の分散性、被洗浄性を示し、さらに上記プレコートアルミニウム合金板の表面の塗膜の膨潤を抑制することができる。
【００１０】
また、上記第２の発明のプレコートアルミニウム合金板のプレス方法においては、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工時に、上記第１の発明のプレス用潤滑油を用いる。そのため、磨耗粉の分散性が優れ、磨耗粉が金型に堆積付着しがたくなり、寸法誤差や、板表面に疵をつけることなくプレス加工を行うことができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明のプレス用潤滑油は、上述したように上記基油９９．９〜９８質量部と、上記添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有する。
これにより、磨耗粉を分散させるという分散効果に優れ、磨耗粉が金型に堆積付着し難くなるという効果を得ることができる。
【００１２】
上記添加剤の含有量が０．０１質量部未満の場合又は上記基油の含有量が９９．９質量部を超える場合には、上記分散効果が乏しくなるという問題があり、一方、上記添加剤の含有量が２．０質量部を超える場合又は上記基油の含有量が９８質量部未満の場合には、分散効果に向上がみられず、コストアップにつながるという問題がある。
【００１３】
上記プレス用潤滑油は、上記添加剤及び上記基油のみから構成することができるが、実使用に際して、本発明の効果を妨げない範囲において、溶解性向上剤、酸化防止剤、錆び止め剤、腐食防止剤、消泡剤等の１種または２種以上を更に添加することも可能である。
【００１４】
上記溶解性向上剤としては、例えば新日本石油化学製のアルケンＬ等の芳香族溶剤などがある。
上記酸化防止剤としては、例えばＤＢＰＣ（２，６−ジターシャリーブチル−Ｐクレゾール）等のフェノール系化合物、フェニル−α−ナフチルアミン等の芳香族アミン、ソルビタンモノオレエート等の多価アルコールの部分エステル、リン酸エステル及びその誘導体などが挙げられる。
上記さび止め剤としては、例えば、ジノニルナフタレンスルホン酸バリウム等が挙げられる。
上記腐食防止剤としては、例えばベンゾトリアゾール及びその誘導体などが挙げられる。
上記消泡剤としては、例えばジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【００１５】
上記基油は、アニリン点が７０℃以上である。
上記基油のアニリン点が７０℃未満の場合には、膨潤性が劣化するおそれがある。より好ましくは上記基油のアニリン点は８０℃以上がよい。また、入手困難が困難であるという理由から、アニリン点１７０℃以下の基油が好ましい。
【００１６】
アニリン点は、上記基油がアニリンと完全に溶け合って均一な溶液をつくるために必要な最低温度である。
アニリン点は、ＪＩＳＫ２２５６（１９８５）に従って、次のようにして測定することができる。具体的には、まず、例えば基油１０ｍｌとアニリン１０ｍｌとを試験管中に入れ、２相が完全に混合するまでかき混ぜながら昇温速度２℃／分で加熱する。次いで、混合液を降温速度０．５℃／分で冷却し、混合液全体が急に白濁するときの温度を読み取り、これをアニリン点とする。
【００１７】
上記基油は、イソパラフェン、ポリイソブチレン、ポリアルファオレフィン、全炭素数が１０〜１８であるαオレフィン、及び精製鉱油から選ばれる１種あるいは２種以上からなることが好ましい（請求項２）。
【００１８】
上記イソパラフェンを使用する場合には、揮発性が高くなり、室温でのプレス用潤滑油の揮発除去が可能になる。
上記ポリイソブチレンを使用する場合には、高圧粘度が比較的高くなり、粘度のわりに洗浄性に優れた潤滑油を得ることができる。
また、上記ポリアルファオレフィンを使用する場合には、粘度指数が高く、高温でも優れた潤滑性を得ることができる。
【００１９】
また、上記αオレフィンを使用する場合には、揮発性や、金属金型との摩擦潤滑性が向上するという効果を得ることができる。
上記αオレフィンの全炭素数が９以下である場合には潤滑性が低下するおそれや、臭気が強くなり作業環境の悪化を招くおそれがある。一方、上記αオレフィンの全炭素数が１９以上の場合には、冬季に固化しやすくなるおそれや、取り扱いが困難になるおそれがある。
また、上記精製鉱油としては、環境の観点から、ノンアロマ鉱油やパラフィン鉱油であることが好ましい。
上記基油は、被洗浄性、油導入性、環境を考慮して選択することができる。
【００２０】
次に、上記添加剤としては、脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、及びそれらのアルキレンオキシド付加物、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上を採用することができる。
【００２１】
上記脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、及び複素環アミンは、ヒドロキシル基、エーテル基が含まれていてもよい。
【００２２】
上記脂肪族アミンとしては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、ブチルアミン、カプリルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、牛脂アミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジオクチルアミン、ブチルオクチルアミン、ジステアリルアミン、ジメチルオクチルアミン、ジメチルデシルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルミリスチルアミン、ジメチルパルミチルアミン、ジメチルステアリルアミン、ジメチルベヘニルアミン、ジラウリルモノメチルアミン、及びトリオクチルアミン等が挙げられる。
【００２３】
また、上記アルカノールアミンとしては、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ−イソプロピルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルイソプロパノールアミン、Ｎ−エチルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルイソプロパノールアミン、Ｎ−イソプロピルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルイソプロパノールアミン、モノｎ−プロパノールアミン、ジｎ−プロパノールアミン、トリｎ−プロパノールアミン、Ｎ−メチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ−エチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ−イソプロピルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルｎ−プロパノールアミン、モノブタノールアミン、ジブタノールアミン、トリブタノールアミン、Ｎ−メチルブタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルブタノールアミン、Ｎ−エチルブタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルブタノールアミン、Ｎ−イソプロピルブタノールアミン、及びＮ，Ｎ−ジイソプロピルブタノールアミン等が挙げられる。
【００２４】
また、上記脂肪族ポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、ヘキサメチレンジアミン、及び硬化牛脂プロピレンジアミン等が挙げられる。
また、上記芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ジメチルアニリン、及びジエチルアニリン等が挙げられる。
【００２５】
また、上記脂環式アミンとしては、例えば、Ｎ−シクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−シクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−シクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジ（３−メチル−シクロヘキシル）アミン、Ｎ，Ｎ−ジ（２−メトキシ−シクロヘキシル）アミン、及びＮ，Ｎ−ジ（４−ブロモ−シクロヘキシル）アミン等が挙げられる。
【００２６】
上記複素環アミンとしては、例えば、ピロリジン、ピペリジン、２−ピペコリン、３−ピペコリン、４−ピペコリン、２，４−ルペチジン、２，６−ルペチジン、３，５−ルペチジン、ピペラジン、ホモピペラジン、Ｎ−メチルピペラジン、Ｎ−エチルピペラジン、Ｎ−プロピルピペラジン、Ｎ−メチルホモピペラジン、Ｎ−アセチルピペラジン、Ｎ−プロピルピペラジン、Ｎ−メチルホモピペラジン、Ｎ−アセチルピペラジン、Ｎ−アセチルホモピペラジン、１−（クロロフェニル）ピペラジン、Ｎ−アミノエチルピペリジン、Ｎ−アミノプロピルピペリジン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｎ−アミノプロピルピペラジン、Ｎ−アミノエチルモルホリン、Ｎ−アミノプロピルモルホリン、Ｎ−アミノプロピル−２−ピペコリン、Ｎ−アミノプロピル−４−ピペコリン、及び１，４−ビス（アミノプロピル）ピペラジン等が挙げられる。
【００２７】
上記脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミンは、油に対する溶解性の面から、分枝鎖を有する全炭素数４以上の炭化水素基を有していることが好ましい。また、全炭素数が２０を超えた場合には、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工処理後に行われる焼鈍において、オイルステインが発生しやすくなるおそれがある。
【００２８】
また、上記アルキレンオキシド付加物は、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、α−オレフィンオキシド、スチレンオキシド等のアルキレンオキシドを付加重合することにより得ることができる。付加されるアルキレンオキシドの重合形態は、１種類のアルキレンオキシドの単独重合、２種類以上のアルキレンオキシドのランダム共重合、ブロック共重合又は、ランダム／ブロック共重合等がある。
また、アルキレンオキシドの付加モル数は１〜６が好ましく、より好ましくは１〜４モルがよい。アルキレンオキシドの付加モル数が６を超える場合には、基油への溶解性が悪くなるおそれがある。
【００２９】
上記数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、ポリグリセリン（グリセリンの２〜４量体、例えば、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン等）、トリメチロールアルカン（例えば、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン等）、及びこれらの２〜４量体、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトース、１，２，４−ブタントリオール、１，３，５−ペンタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３，４−ブタンテトロール、ソルビトール、ソルビタン、ソルビトールグリセリン縮合物、アドニトール、アラビトール、キシリトール、マンニトール、イジリトール、タリトール、ズルシトール、アリトール、キシロース、アラビノース、リボース、ラムノース、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、ソルボース、セロビオース、マルトース、イソマルトース、トレハロース、シュクロース等が挙げられる。
【００３０】
付加されるアルキレンオキサイドとしては、炭素数２〜６のものが好ましい。より好ましくは炭素数２〜４のものがよい。
アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、１，２−エポキシブタン、２，３−エポキシブタン、１，２−エポキシ−１−メチルプロパン、１，２−エポキシヘプタン、１，２−エポキシヘキサン等がある。
付加されるアルキレンオキシドの重合形態は、１種類のアルキレンオキシドの単独重合であってもよく、２種類以上のアルキレンオキシドのランダム共重合、ブロック共重合又は、ランダム／ブロック共重合等であってもよい。
【００３１】
また、水酸基を３〜６個有する多価アルコールにアルキレンオキシドを付加させる際、付加される水酸基は、全ての水酸基であっても、一部の水酸基であってもよい。
また、上記多価アルコールのアルキレンオキシド付加物及びそのハイドロカルビルエーテルを構成するアルキレンオキサイド付加物の末端水酸基の一部又は全てを、ハイドロカルビルエーテル化させたものを使用することもできる。
【００３２】
ハイドロカルビル基は、炭素数１〜２４の炭化水素基である。
炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられる。
【００３３】
炭素数１〜２４のアルキル基としては、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、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、直鎖又は分枝のペンチル基、直鎖又は分枝のヘキシル基、直鎖又は分枝のヘプチル基、直鎖又は分枝のオクチル基、直鎖又は分枝のノニル基、直鎖又は分枝のデシル基、直鎖又は分枝のウンデシル基、直鎖又は分枝のドデシル基、直鎖又は分枝のトリデシル基、直鎖又は分枝のテトラデシル基、直鎖又は分枝のペンタデシル基、直鎖又は分枝のヘキサデシル基、直鎖又は分枝のヘプタデシル基、直鎖又は分枝のオクタデシル基、直鎖又は分枝のノナデシル基、直鎖又は分枝のイコシル基、直鎖又は分枝のヘンイコシル基、直鎖又は分枝のドコシル基、直鎖又は分枝のトリコシル基、直鎖又は分枝のテトライコシル基等がある。
【００３４】
炭素数２〜２４のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、直鎖又は分枝のプロペニル基、直鎖又は分枝のブテニル基、直鎖又は分枝のペンテニル基、直鎖又は分枝のヘキセニル基、直鎖又は分枝のヘプテニル基、直鎖又は分枝のオクテニル基、直鎖又は分枝のノネニル基、直鎖又は分枝のデセニル基、直鎖又は分枝のウンデセニル基、直鎖又は分枝のドデセニル基、直鎖又は分枝のトリデセニル基、直鎖又は分枝のテトラデセニル基、直鎖又は分枝のペンタデセニル基、直鎖又は分枝のヘキサデセニル基、直鎖又は分枝のヘプタデセニル基、直鎖又は分枝のオクタデセニル基、直鎖又は分枝のノナデセニル基、直鎖又は分枝のイコセニル基、直鎖又は分枝のヘンイコセイル基、直鎖又は分枝のドコセニル基、直鎖又は分枝のトリコセニル基、直鎖又は分枝のテトラコセニル基等がある。
【００３５】
炭素数５〜７のシクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等がある。
【００３６】
炭素数６〜１１のアルキルシクロアルキル基としては、例えば、メチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基（全ての構造異性体を含む）、メチルエチルシクロペンチル基（全ての構造異性体を含む）、ジエチルシクロペンチル基（全ての構造異性体を含む）、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基（全ての構造異性体を含む）、メチルエチルシクロヘキシル基（全ての構造異性体を含む）、ジエチルシクロヘキシル基（全ての構造異性体を含む）、メチルシクロヘプチル基、ジメチルシクロヘプチル基（全ての構造異性体を含む）、メチルエチルシクロヘプチル基（全ての構造異性体を含む）、ジエチルシクロヘプチル基（全ての構造異性体を含む）等がある。
【００３７】
炭素数６〜１０のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等がある。
【００３８】
炭素数７〜１８のアルキルアリール基としては、例えば、トリル基（全ての構造異性体を含む）、キシリル基（全ての構造異性体を含む）、エチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のプロピルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖または分枝のブチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のペンチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のヘキシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のヘプチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のオクチルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のノニルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のデシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のウンデシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）、直鎖又は分枝のドデシルフェニル基（全ての構造異性体を含む）等がある。
【００３９】
炭素数７〜１２のアリールアルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基（プロピル基の異性体を含む）、フェニルブチル基（ブチル基の異性体も含む）、フェニルペンチル基（ペンチル基の異性体も含む）、フェニルヘキシル基（ヘキシル基の異性体も含む）等がある。
【００４０】
次に、上記数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコール及び、そのハイドロカルビルエーテルを構成するアルキレンオキシドは、炭素数２〜６が好ましい。
このようなアルキレンオキシドとしては、上述の多価アルコールのアルキレンオキシド付加物及びそのハイドロカルビルエーテルを構成するアルキレンオキシドとして列挙したものと同様のもの等がある。
【００４１】
また、上記ポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテルとしては、ポリアルキレングリコールの末端水酸基の一部又は全てをハイドロカルビルエーテル化させたものを用いることができる。
【００４２】
ハイドロカルビル基としては、例えば、上述の多価アルコールのアルキレンオキシド付加物及びそのハイドロカルビルエーテルを構成するハイドロカルビル基として列挙した各基等がある。
【００４３】
次に、上記２価アルコールは、分子中にエーテル結合を有しておらず、炭素数２〜１０のものであり、例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，７−ヘプタンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、及び１，１０−デカンジオール等が挙げられる。
【００４４】
また、上記プレス用潤滑油の動粘度は１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）である。
これにより、洗浄工程にて容易に除去される優れた被洗浄性、及び優れた取り扱い性を得ることができる。
上記動粘度が１．１ｍｍ2／ｓ未満の場合には、潤滑不良を引き起こし、プレコートアルミニウム合金板表面に悪影響を及ぼすという問題や、油の導入量が少なくなり、焼き付きが発生するという問題や、磨耗粉を除去し難くなるという問題がある。一方、上記動粘度が１００ｍｍ2／ｓを超える場合には、取り扱いが困難になるという問題や、プレス加工後に揮発し難くなり、アルミニウム合金板表面に残留する潤滑油量が多くなるという問題がある。
【００４５】
上記動粘度は、ＪＩＳ Ｋ ２２８３の「原油及び石油製品の動粘度試験方法」に準拠して４０℃における動粘度を測定し、測定器具としては、ＪＩＳ Ｋ ２８３９の「石油類試験用ガラス器具」のキャノンーフェンスケ動粘度系を用いて測定することが出来る。
【００４６】
上記プレス用潤滑油は、プレコートアルミニウム合金板のプレス加工に用いることができる。プレコートアルミニウム合金板は、例えば圧延で製造されたアルミニウム合金板を基板として用い、これに任意の洗浄あるいは化成処理を施し、ロールコーター等によって、両面あるいは片面に樹脂塗料を塗装し、１００℃以上の加熱炉にて、焼付けして樹脂塗膜を形成し製造される。上記プレス用潤滑油は、上記プレコートアルミニウム合金板を絞り加工及びしごき加工等により略円錐形状、有底円筒形状（コップ形状）に加工するために用いることができる。
【実施例】
【００４７】
（実施例１）
本例は、本発明のプレス用潤滑油にかかる実施例及び比較例について説明する。
まず、表１に示すごとく、本発明の実施例として複数種類のプレス用潤滑油（試料Ｅ１〜試料Ｅ８）を作製し、また、表２に示すごとく、本発明の比較例として複数種類のプレス用潤滑油（試料Ｃ１〜試料Ｃ５）を作製した。
各試料について、基油の種類及び含有量、添加剤の種類及び含有量、動粘度を、表１及び表２にそれぞれ示す。
【００４８】
【表１】
【００４９】
【表２】
【００５０】
表１及び表２の記号を説明する。
Ａ１：４０℃における粘度０．６ｍｍ2／ｓ、アニリン点５０℃未満のパラフィン系鉱油、
Ａ２：４０℃における粘度１．３ｍｍ2／ｓ、アニリン点５５℃のパラフィン系鉱油、
Ａ３：４０℃における粘度２００ｍｍ2／ｓ、アニリン点９０℃超過のパラフィン系鉱油、
Ａ４：４０℃における粘度１．３ｍｍ2／ｓ、アニリン点８４℃のパラフィン系鉱油、
Ｂ１：４０℃における粘度５２．５ｍｍ2／ｓ、アニリン点９０℃超過のポリイソブチレン、
Ｂ２：４０℃における粘度０．９ｍｍ2／ｓ、アニリン点７８℃のポリイソブチレン、
Ｂ３：４０℃における粘度１．５ｍｍ2／ｓ、アニリン点８５℃のポリイソブチレン、
Ｃ１：アニリン点９０℃超過の直鎖オレフィン（炭素数１２及び１４の等量混合物）、
Ｃ２：アニリン点９０℃超過の直鎖オレフィン（炭素数１６、１８、及び２０の等量混合物）、
Ｄ１：ジシクロヘキシルアミンエチレンオキサイド２モル付加物、
Ｄ２：２−メチル−２−エチル−１，３−β−ヒドロキシ―エトキシ―プロパン。
【００５１】
表１より知られるごとく、本発明の実施例としての試料Ｅ１〜試料Ｅ８は、アニリン点が７０℃以上の基油を９９．９〜９８質量部含有する。また、脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、それらのアルキレンオキシド付加物及び、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上を０．０１〜２．０質量部含有している。また、試料Ｅ１〜試料Ｅ８のプレス用潤滑油全体の動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）である。
【００５２】
次に、作製した上記試料Ｅ１〜試料Ｅ８、及び試料Ｃ１〜試料Ｃ５について、成形高さ評価試験、分散性評価試験、非洗浄性評価試験、取り扱い性評価試験、膨潤性評価試験を行い、各種性能を評価した。結果を表３及び表４に示す。
【００５３】
＜成形高さ評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミ板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ１２０ｍｍ）を用い、φ５０ｍｍ、Ｒ＝２５の球頭ポンチ、成形速度２．０ｍｍ／ｓにて張出成形を行い、材料に割れが生じた高さを測定し、成形高さとした。上記プレス用潤滑油は、６００ｍｇ／ｍ2を供試材表面に均一に供給した。成形高さが高いほど潤滑性が良好であるといえる。
（評価基準）
成形高さが１６ｍｍ以上の場合を合格とし、成形高さが１６ｍｍ未満の場合を不合格とした。
【００５４】
＜分散性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミ板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ５０ｍｍ）を用い、ピンオンディスク型試験機にて、回転数４００ｒｐｍでＡ１０７０アルミピン（５ｍｍＬ×φ５．０ｍｍ、３本をφ２３ｍｍに配列）を用い、摩擦試験を５分間実施した。得られた磨耗粉を回収し、試験管内に１０ｍＬのプレス用潤滑油と回収した磨耗粉を混合し、スターラーにて５分間攪拌した後、室温にて５分間静置し、外観を観察し、分散性を評価した。評価が○の場合を合格、評価が×の場合を不合格とする。
（評価基準）
○：磨耗粉が分散し、プレス用潤滑油の透明度が低い場合。
×：磨耗粉の大部分が沈降している場合。
【００５５】
＜被洗浄性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミニウム板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ５０ｍｍ）を用い、片面にプレス用潤滑油を２００ｍｇ／ｍ2塗布し、脱脂試験に供した。脱脂試験は、ガラス製５Ｌビーカーに純水をいれ、６０℃に加温した状態でスターラーにて攪拌し、供試材を５分間浸漬した後、エアーブローにて乾燥後のプレス用潤滑油の残留重量を測定し、被洗浄性を評価した。
（評価基準）
プレス用潤滑油の残留重量が１８０ｍｇ／ｍ2以下の場合を合格とし、残油重量が１８０ｍｇ／ｍ2を超える場合を洗浄不良として不合格とした。
【００５６】
＜取り扱い性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミニウム板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ、φ５０ｍｍ）を用い、プレス用潤滑油を５０ｍｇ／ｍ2塗布した供試材を２枚重ね合わせて、室温で１°／ｓｅｃの速度にて、圧延方向を軸として回転させ、板同士がずれ始めた角度を計測し、取り扱い性を評価した。
（評価基準）
角度が９０°を下回る場合を合格とし、角度が９０°以上の場合は取り扱い性不良として不合格とした。
【００５７】
＜膨潤性評価試験＞
供試材として住友軽金属工業製プレコートアルミニウム板ＴＹ−ライトシルバー（板厚１ｍｍ×幅１０ｍｍ×長さ５０ｍｍ）を用い、プレス用潤滑油を入れた容量１０ｍＬの栓付き試験管内に供試材を配置して温度６０℃で１時間加熱した。その後供試材を取り出し、ヘキサンで付着油を洗い流して、乾燥させた後、供試材の重量を測定した。
（評価基準）
乾燥後の重量増加分が、供試材の塗膜重量に対して１．７％以下の場合を合格（○）とし、１．７％を超える場合を膨潤過多で不合格（×）とした。
【００５８】
【表３】
【００５９】
【表４】
【００６０】
表３より知られるごとく、本発明の実施例としての試料Ｅ１〜試料Ｅ８は、成形高さ、分散性、被洗浄性、取り扱い性、及び膨潤性のいずれの項目においても良好な結果を示した。
【００６１】
また、表４より知られるごとく、本発明の比較例としての試料Ｃ１は、添加剤を含有していないため、分散効果が得られず、分散性が不合格であった。
また、試料Ｃ２は、プレス用潤滑油の動粘度が本発明の下限を下回るため、潤滑不良を引き起こし、成形高さが不合格であった。また、基油のアニリン点が本発明の下限を下回るため、膨潤過多で膨潤性が不合格であった。
【００６２】
また、試料Ｃ３及び試料Ｃ４は、プレス用潤滑油の動粘度が本発明の上限を上回るため、プレス加工後に揮発し難くなるという理由や、取り扱いが困難になるという理由により、被洗浄性及び取り扱い性が不合格であった。
また、試料Ｃ５は、基油のアニリン点が本発明の下限を下回るため、膨潤過多で膨潤性が不合格であった。
【００６３】
このように、本発明によれば、優れた潤滑性、磨耗粉の分散性、被洗浄性、及び膨潤性でプレコートアルミニウム合金板をプレス加工することができることがわかる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に用いられるプレス用潤滑油であって、
アニリン点が７０℃以上の基油９９．９〜９８質量部と、
脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、及びそれらのアルキレンオキシド付加物、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上からなる添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有し、
動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）であることを特徴とするプレス用潤滑油。
【請求項２】
請求項１に記載のプレス用潤滑油において、上記基油は、イソパラフェン、ポリイソブチレン、ポリアルファオレフィン、全炭素数が１０〜１８であるαオレフィン、及び精製鉱油から選ばれる１種あるいは２種以上からなることを特徴するプレス用潤滑油。
【請求項３】
プレコートアルミニウム合金板のプレス加工時に、請求項１又は２に記載のプレス用潤滑油を用いることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板のプレス方法。
【請求項１】
プレコートアルミニウム合金板をプレス加工する際に用いられるプレス用潤滑油であって、
アニリン点が７０℃以上の基油９９．９〜９８質量部と、
脂肪酸アミン、アルカノールアミン、脂肪族ポリアミン、芳香族アミン、脂環式アミン、複素環アミン、及びそれらのアルキレンオキシド付加物、数平均分子量２００以上１０００未満であると共に水酸基を３〜６個有する多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、そのハイドロカルビルエーテル、数平均分子量１２０以上１０００未満のポリアルキレングリコールのハイドロカルビルエーテル、及び炭素数２〜１０の２価アルコールから選ばれる１種または２種以上からなる添加剤０．０１〜２．０質量部とを含有し、
動粘度が１．１〜１００ｍｍ2／ｓ（ａｔ４０℃）であることを特徴とするプレス用潤滑油。
【請求項２】
請求項１に記載のプレス用潤滑油において、上記基油は、イソパラフェン、ポリイソブチレン、ポリアルファオレフィン、全炭素数が１０〜１８であるαオレフィン、及び精製鉱油から選ばれる１種あるいは２種以上からなることを特徴するプレス用潤滑油。
【請求項３】
プレコートアルミニウム合金板のプレス加工時に、請求項１又は２に記載のプレス用潤滑油を用いることを特徴とするプレコートアルミニウム合金板のプレス方法。
【公開番号】特開２０１１−２５２１００（Ｐ２０１１−２５２１００Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２７６０４（Ｐ２０１０−１２７６０４）
【出願日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（０００００２２７７）住友軽金属工業株式会社 (552)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【出願人】（０００００２２７７）住友軽金属工業株式会社 (552)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]