JP4467024B2

JP4467024B2 - 高潤滑防錆油組成物

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Publication number: JP4467024B2
Application number: JP2000191108A
Authority: JP
Inventors: 昭俊谷本; 元宏中山; 晃杉村; 秀一川地; 義和木村
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2000-06-26
Filing date: 2000-06-26
Publication date: 2010-05-26
Anticipated expiration: 2020-06-26
Also published as: JP2002003879A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼板等の金属板に対して、防錆性と潤滑性を付与することができる高潤滑防錆油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、鉄鋼メーカにおいては、鋼板の保管時の錆や変色を防ぐために鋼板に防錆油を塗布しているのが一般であり、鉄鋼メーカは自動車メーカ等鋼板のユーザに対しては、防錆油を塗布された状態の鋼板を納入している。
【０００３】
このような目的で使用される防錆油は、鉄鋼メーカにおける鋼板の保管時の錆や変色を防止する機能を有することは勿論であるが、鋼板のユーザ側において必要な鋼板の防錆性、脱脂性、化成処理性、油面接着性、溶接性、ハンドリング性等の機能を果たすため、鉱油を基油としてこれに必要最小限の防錆添加剤を添加して、４０℃での動粘度が２５ｃＳｔ以下の低粘度に調製されたものが採用されるのが一般である。
【０００４】
一方、鋼板のユーザにおいては、鉄鋼メーカで防錆油を塗布された鋼板をそのままの状態で加工に供するか、または、所望の加工形態に合わせて高粘度のプレス加工油等の潤滑剤を塗布して加工に供しているのが実状である。また、鉄鋼メメーカの一部では、鋼板のユーザでの鋼板加工に先立つ潤滑剤の塗布作業を廃止すべく、予め、鋼板にワックス系潤滑剤や樹脂皮膜系潤滑剤等を塗布して、これを鋼板のユーザに納入する手段も採られている。
【０００５】
ところで、鋼板の製造コスト、鋼板の加工コストの低減を目的とした潤滑剤の省略化や鋼板のグレードダウン、自動車等の鋼板加工品の軽量化や高強度化を目的とした鋼板のハイテン化等により鋼板の加工条件が過酷になると、防錆油を塗布しただけの状態の鋼板を加工に供する場合には、潤滑不足に起因して、鋼板の加工品に割れやカジリが発生して加工品の品質を低下させるとともに、成形型では摩耗が増大してその寿命を低下させるという問題が発生する。
【０００６】
また、鋼板の加工性を向上すべく、鋼板にワックス系潤滑剤や樹脂皮膜系潤滑剤等を塗布する場合には、これらの潤滑剤が防錆油に比較して高価であるとともに、潤滑剤の塗布工程を特別に設けなければならないことから、鋼板のコストや鋼板製造コストがアップして鋼板が高価格になる。
【０００７】
これらの問題に対処すべく、鋼板のプレス加工時の潤滑性を付与し得る防錆油の開発が試みられており、このような特性を有する潤滑防錆油が特公平７−４２４７０号公報、特開平８−３１１４７６号公報、特開平８−１２９８９号公報等にて提案されている。
【０００８】
これらのうち、特公平７−４２４７０号公報にて提案されている潤滑防錆油は亜鉛メッキ鋼板用防錆兼用プレス加工油の名称のもので、当該加工油は、基油６５〜９５質量部、塩基性アルキルスルフォネート塩を含む防錆添加剤１〜２０質量部、潤滑助剤としてアルキル亜リン酸エステル１〜２０質量部、不活性タイプの硫黄系極圧剤１〜２０質量部からなり、アルキル亜リン酸エステルと不活性タイプの硫黄系極圧剤の含有比率が１：１５〜２：１、活性硫黄分が０．５質量部以下であって、動粘度が４０℃で５〜３０ｃＳｔの範囲にあることを特徴とするものである。
【０００９】
また、特開平８−３１１４７６号公報にて提案されている潤滑防錆油は鋼板用防錆兼用プレス加工油の名称のもので、当該加工油は、基油３０〜９０質量部、防錆添加剤１〜２０質量部、耐摩耗剤としてアルキル亜リン酸エステル１〜２０質量部、不活性タイプの硫黄系極圧剤１〜２０質量部、油性剤として飽和脂肪酸エステル５〜４０質量部からなり、アルキル亜リン酸エステルと不活性タイプの硫黄系極圧剤の含有比率が１：１５〜２：１、活性硫黄分が０．５質量部以下であって、ケン化価が８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、動粘度が４０℃で３〜３０ｃＳｔの範囲にあることを特徴とするものである。
【００１０】
また、特開平８−１２９８９号公報にて提案されている潤滑防錆油は塑性加工用防錆潤滑剤組成物の名称のもので、当該防錆潤滑剤組成物は、炭化水素系溶剤２０〜７０重量％、硫化エステル２０〜７０重量％、鉱油および／または合成油２〜３０重量％、防錆添加剤２〜２０重量％からなるものであることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
これらの潤滑防錆油は、鋼板に高い防錆性と高い潤滑性を付与することができるものであれば、鋼板の製造コスト、鋼板の加工コストを低減させることができて、鋼板の加工品の価格を低減させることができる。
【００１２】
しかしながら、特公平７−４２４７０号公報にて提案されている亜鉛メッキ鋼板用防錆兼用プレス加工油においては、要請される防錆性を確保するために不活性タイプの硫黄系極圧剤が使用されていて、活性硫黄分が０．５質量部以下に設定されている。このため、当該加工油によっては、鋼板には上記した過酷な加工条件下では十分な潤滑性を付与することができないという問題がある。
【００１３】
また、特開平８−３１１４７６号公報にて提案されている鋼板用防錆兼用プレス加工油は、上記した亜鉛メッキ鋼板用防錆兼用プレス加工油に油性剤を添加して、亜鉛メッキ鋼板だけでなく冷延鋼板にも適用可能に改良しているものである。しかしながら、当該鋼板用防錆兼用プレス加工油においては、上記した鋼板用防錆兼用プレス加工油と同様、要請される防錆性を確保するために不活性タイプの硫黄系極圧剤を使用されていて、活性硫黄分が０．５質量部以下に設定されている。このため、当該加工油によっては、鋼板には上記した過酷な加工条件下では十分な潤滑性を付与することができないという問題がある。その上、油性剤を添加することに起因して、鋼板の防錆性、脱脂性、化成処理性、油面接着性、溶接性等が大きく低下するという問題がある。
【００１４】
また、特開平８−１２９８９号公報にて提案されている塑性加工用防錆潤滑剤組成物においては、炭化水素系溶剤を多量に含んでいるため、溶剤の揮発によって鋼板に付与する潤滑性が不安定になる。その上、プレス加工時の加工熱の影響を受け易く、作業環境の汚染等、安全性に問題がある。
【００１５】
従って、本発明はこれらの問題に対処すべくなされたもので、その目的とするところは、鋼板等の金属板用の防錆油に要請される全ての性能を満たして、従来の種々の加工油では不可能であった過酷な加工条件下での高い潤滑性を示す高潤滑防錆油組成物を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、高潤滑防錆油組成物に関する。本発明に係る高潤滑防錆油組成物は、鉱油または合成油の少なくとも１種を基油として、Ａ成分として油溶性防錆添加剤の群から選択される少なくとも１種を１〜１５質量部、Ｂ成分として硫黄系極圧添加剤の群から選択される少なくとも１種を５〜４０質量部、Ｃ成分として第三級ホスファイト、第二級ホスファイト、酸性リン酸エステルの群から選択される少なくとも１種を１〜２０質量部、Ｄ成分として塩基性スルフォネートの群から選択される少なくとも１種を含有し、Ｄ成分の添加量が下記の（１）式または（２）式に示す値Ｄ_Wであって、４０℃にける動粘度が５〜５０ｍｍ²／ｓｅｃであり、かつ、Ｂ成分である硫黄系極圧添加剤に含まれる活性硫黄は組成物の全量を基準として０．５〜５質量部（但し、０．５質量部は除く）であって、Ｄ成分である塩基性スルフォネートの群は平均塩基価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、Ｄ成分の添加量の上限は１７．２質量部であることを特徴とするものである。
【００１７】
【数７】

【００１８】
【数８】

【００１９】
但し、（１）式はＤ₁≧０の場合、（２）式はＤ₁＜０の場合であり、各式中ｘは０．５〜１、Ｄ₁，Ｄ₂，Ｄ₃，Ｄ₄は下記の（３）式，（４）式，（５）式，（６）式に示す値である。
【００２０】
【数９】

【００２１】
【数１０】

【００２２】
【数１１】

【００２３】
【数１２】

【００２４】
但し、各数式中Ｂ_S，Ｃ₃，Ｃ_3MW，Ｃ₂，Ｃ_2MW，Ｃ_A，Ｃ_AV，Ｄ_BNは下記に示す値である。
【００２５】
Ｂ_Ｓ：活性硫黄分添加量（質量部）であって、Ｂ_Ｓ＝｛平均活性硫黄分（質量
部）×Ｂ成分添加量（質量部）｝／１００
Ｃ_３：第三級ホスファイト添加量（質量部）
Ｃ_３ＭＷ：第三級ホスファイト平均分子量
Ｃ_２：第二級ホスファイト添加量（質量部）
Ｃ_２ＭＷ：第二級ホスファイト平均分子量
Ｃ_Ａ：酸性リン酸エステル添加量（質量部）
Ｃ_ＡＶ：酸性リン酸エステルの平均全酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
Ｄ_ＢＮ：塩基性スルフォネートの平均全塩基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
本発明に係る高潤滑防錆油組成物においては、Ａ成分である油溶性防錆添加剤の群は中性スルフォネート、カルボン酸、カルボン酸塩、カルボン酸エステルからなる群であること、Ｂ成分である硫黄系極圧添加剤の群は硫化油脂、硫化エステル、硫化オレフィン、ポリサルファイドからなる群であることが好ましい。また、本発明に係る高潤滑防錆油組成物においては、Ｄ成分である塩基性スルフォネートの群はＢａ塩、Ｃａ塩、Ｍｇ塩、Ｚｎ塩からなる群であることが好ましい。
【００２７】
【発明の作用・効果】
本発明者等は、本発明の解決課題を解決すべく鋭意検討した結果、下記に示す（１）項〜（３）項に記載の技術事項を知得している。
【００２８】
（１）活性硫黄分を含有する硫黄系極圧添加剤（本発明におけるＢ成分に該当する）と、第三級ホスファイト、第二級ホスファイト、または酸性リン酸エステル（本発明におけるＣ成分に該当する）を組合わせて使用すると、相乗的に優れた潤滑性が得られる。
【００２９】
（２）従来の通常の防錆油をベースとして（１）項の組合わせで各潤滑添加剤を添加すると、潤滑剤の腐食性により、防錆性が大きく低下して、要請される防錆性能が得られない。
【００３０】
（３）これらの潤滑剤の添加に起因する防錆性の低下は、塩基性スルフォネートが効果的に抑制する。但し、塩基性スルフォネートを過剰に添加すると、脱脂性、化成処理性、油面接着性、溶接性等に悪影響を及ぼす。
【００３１】
本発明者等は、これらの技術事項の知見から、潤滑防錆油組成物を調製する場合の各添加剤の添加量の基準を、従来の添加量の基準とは異なり、組成物の調製時における添加剤同士の反応、組成物調製後の保管時や鋼板に塗布した後に予想される反応等を考慮して、これらの反応が起こった場合でも要請される各特性を保持し得るように、各添加剤それぞれの反応性に基づいて最適な添加量を計算により算出することにより、要請される防錆性と潤滑性を十分に満たすことを見出した。
【００３２】
要請される防錆性と潤滑性を十分に満たすための添加量は、Ａ成分である油溶性防錆添加剤は１〜１５質量部、Ｂ成分である硫黄系極圧添加剤は５〜４０質量部、Ｃ成分である第三級ホスファイト、第二級ホスファイト、酸性リン酸エステルは１〜２０質量部、Ｄ成分である塩基性スルフォネートは上記した（１）式または（２）式に示す添加量Ｄ_W質量部である。
【００３３】
Ｃ成分である第三級ホスファイトは、硫黄系極圧添加剤と併用することにより、硫黄系極圧添加剤中の活性硫黄分と反応してチオホスフェートを生成し、加水分解し難い安定な状態となる。また、生成されたチオホスフェートは、潤滑剤として効果的に機能する。すなわち、第三級ホスファイトと活性硫黄を含む硫黄系極圧添加剤を併用することにより、防錆性を低下させる活性硫黄分が減少するとともに、第三級ホスファイトが加水分解して酸性物質を生成するようなこともない。このため、第三級ホスファイトおよび硫黄系極圧添加剤を併用した場合は、それぞれ単独で使用した場合に比較して、防錆性に対する悪影響が少なくなる。但し、第三級ホスファイトおよび硫黄系極圧添加剤を併用する場合、これら両者のいずれか一方の添加比率が過剰である場合には、防錆性に影響を及ぼすことが予想される。
【００３４】
Ｃ成分である第二級ホスファイトは、硫黄系極圧添加剤と併用してもチオホスフェートを生成しないため、第二級ホスファイトの加水分解生成物による防錆性への悪影響が予想され、また、Ｃ成分である酸性リン酸エステルは、それ自体が酸性物質であって錆の発生要因となる。これらの硫黄系極圧添加剤や有機リン化合物類に起因する防錆性への悪影響は、塩基性スルフォネートの作用で効果的に抑制される。
【００３５】
このように、本発明に係る高潤滑防錆油組成物は、従来の潤滑防錆油組成物では不可能であった過酷な加工条件での加工を可能とする摺動性、耐型カジリ性と、防錆油として要請される防錆性、脱脂性を兼ね備えたものである。従って、本発明に係る高潤滑防錆油組成物よれば、鋼板等の金属板用の防錆油に要請される全ての性能を満たし、従来の種々の加工油では不可能であった過酷な加工条件下でも良好な潤滑性を示す高潤滑防錆油組成物を提供することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物は、鉱油および合成油の少なくとも１種を基油として、Ａ成分として油溶性防錆添加剤の群から選択される少なくとも１種と、Ｂ成分として硫黄系極圧添加剤の群から選択される少なくとも１種と、Ｃ成分として第三級ホスファイト、第二級ホスファイト、酸性リン酸エステルの群から選択される少なくとも１種と、Ｄ成分として塩基性スルフォネートの群から選択される少なくとも１種とからなるもので、これらの含有量は、Ａ成分が１〜１５質量部、Ｂ成分が５〜４０質量部、Ｃ成分が１〜２０質量部であるとともに、Ｄ成分が下記の（１）式または（２）式に示す添加量Ｄ_Wである。また、本発明に係る高潤滑防錆油組成物は、４０℃における動粘度が５〜５０ｍｍ²／ｓｅｃであり、かつ、Ｂ成分である硫黄系極圧添加剤に含まれる活性硫黄は組成物の全量を基準として０．５〜５質量部（但し、０．５質量部は除く）であって、Ｄ成分である塩基性スルフォネートの群は平均塩基価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、Ｄ成分の添加量の上限は１７．２質量部である。
【００３７】
【数１３】

【００３８】
【数１４】

【００３９】
但し、（１）式はＤ₁≧０の場合、（２）式はＤ₁＜０の場合であり、各式中ｘは０．５〜１、Ｄ₁，Ｄ₂，Ｄ₃，Ｄ₄は下記の（３）式，（４）式，（５）式，（６）式に示す値である。
【００４０】
【数１５】

【００４１】
【数１６】

【００４２】
【数１７】

【００４３】
【数１８】

【００４４】
但し、各数式中Ｂ_S，Ｃ₃，Ｃ_3MW，Ｃ₂，Ｃ_2MW，Ｃ_A，Ｃ_AV，Ｄ_BNは下記に示す値である。
【００４５】
Ｂ_S：活性硫黄分添加量（質量部）であって、Ｂ_S＝｛平均活性硫黄分（質量部）×Ｂ成分添加量（質量部）｝／１００
Ｃ₃：第三級ホスファイト添加量（質量部）
Ｃ_3MW：第三級ホスファイト平均分子量
Ｃ₂：第二級ホスファイト添加量（質量部）
Ｃ_2MW：第二級ホスファイト平均分子量
Ｃ_A：酸性リン酸エステル添加量（質量部）
Ｃ_AV：酸性リン酸エステルの平均全酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
Ｄ_BN：塩基性スルフォネートの平均全塩基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
これらの式中、（３）式および（４）式は、活性硫黄を含む硫黄系極圧添加剤と第三級ホスファイトとを添加した場合に想定される未反応の活性硫黄分による腐食性、および、未反応の第三級ホスファイトが加水分解した場合に生成される酸性物質の腐食性、の両腐食性を抑制するのに必要な塩基性スルフォネートの量を求める計算式である。
【００４６】
（３）式は、活性硫黄分のｍｏｌ数が第三級ホスファイトのｍｏｌ数以上である場合の、未反応の活性硫黄分による腐食性を抑制するのに必要な塩基性スルフォネートの量Ｄ₁を算出する計算式である。また、（４）式は、活性硫黄分のｍｏｌ数が第三級ホスファイトのｍｏｌ数未満である場合の、未反応の第三級ホスファイトが加水分解した場合に生成される酸性物質の腐食性を抑制するのに必要な塩基性スルフォネートの量Ｄ₂を算出する計算式である。
【００４７】
また、これらの式中、（５）式は、活性硫黄を含む硫黄系極圧添加剤と第二級ホスファイトを添加した場合に想定される、第二級ホスファイトが加水分解した場合に生成される酸性物質の腐食性を抑制するのに必要な塩基性スルフォネートの量Ｄ₃を算出する計算式である。
【００４８】
また、これらの式中、（６）式は、活性硫黄を含む硫黄系極圧添加剤と酸性リン酸エステルを添加した場合に想定される、酸性物質である酸性リン酸エステルを中和して腐食性を抑制するのに必要な塩基性スルフォネートの量Ｄ₄を算出する計算式である。
【００４９】
（１）式および（２）式中のｘの値は、０．５〜１の範囲であることが好ましい。ｘの値が０．５未満であると、潤滑成分による腐食を抑制するには不十分であって、長期間の防錆性は得られない。一方、ｘの値が１を越えると、潤滑成分による腐食抑制効果は飽和状態に達するとともに脱脂性等その他の性能に影響を及ぼす。
【００５０】
潤滑成分であるＢ成分およびＣ成分として複数の成分を選択する場合には、選択する個々の成分について計算し、その合計により添加すべき塩基性スルフォネートの量を決定するようにする。添加すべき塩基性スルフォネートの総量は、塩基性スルフォネートを構成するスルフォン酸化合物量として１０質量部以下とすることが好ましい。添加すべき塩基性スルフォネートを構成するスルフォン酸化合物の総量が１０質量部を越えると、脱脂性等その他の性能に悪影響を及ぼすため好ましくない。また、Ａ成分である油溶性防錆添加剤として中性スルフォネートを採用する場合には、中性スルフォネートを構成するスルフォン酸化合物量を含めて１０質量部以下とすることが好ましい。比較的塩基価の低い塩基性スルフォネートを採用する場合には、計算により算出される添加量がスルフォン酸化合物量として１０質量部を越える場合には、より塩基価の高い塩基性スルフォネートに変更するか、または、塩基価の高い塩基性スルフォネートを併用することにより、スルフォン酸化合物量として１０質量部以下とすることができる。なお、本発明に係る発明の実験結果から、塩基性スルフォネートの添加量の上限は１７．２質量部とする。
【００５１】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物を設計するには、下記の手法を採ることができる。先ず、要請される防錆性を満たすＡ成分を選定するが、この選定に当たっては、潤滑成分であるＢ成分およびＣ成分を考慮せずに選定する。次いで、対象とする加工に要請される潤滑性を考慮して、Ｂ成分およびＣ成分を選定する。その後、潤滑成分の添加により予測される腐食性を抑制するのに必要なＤ成分の添加量を計算により算出し、最終的な組成を決定する。
【００５２】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物を構成する基油としては、防錆油、金属加工油等の基油として一般に使用されている鉱油や合成油を採用することができる。この場合には、１種の基油を単独で使用することができるとともに、２種以上の複数種の基油を併用することもできる。鉱油としては、例えば、原油を蒸留して得られる留分を精製したパラフィン系、ナフテン系等の精製鉱油を挙げることができ、合成油としては、例えば、パラフィン系、ナフテン系、オレフィン系等の炭化水素系合成油、および、エステル系の合成油を挙げることができる。
【００５３】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物を構成するＡ成分である油溶性防錆添加剤は、中性スルフォネート、カルボン酸、カルボン酸塩、カルボン酸エステルの群から選択されるもので、これらのうちの１種を単独で使用することができるとともに、２種以上の複数種を併用することもできる。
【００５４】
中性スルフォネートとしては、例えば、石油留出成分の芳香族成分をスルホン化して得られる石油スルホン酸や、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸等の合成スルホン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩等を挙げることができる。
【００５５】
カルボン酸としては、例えば、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、ウンデシレン酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸、ノナデカン酸、アラキン酸、アラキドン酸、ベヘン酸、セトレイン酸、エルカ酸、ブラシジン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸、ナフテン酸、アビエチン酸、ラノリン脂肪酸、アルケニルこはく酸、酸化ワックス等を挙げることができる。カルボン酸塩としては、これらの各カルボン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩等を挙げることができる。
【００５６】
カルボン酸エステルとしては、上記した各カルボン酸とアルコールのエステル化合物を挙げることができる。アルコールとしては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール、ｎ−アミルアルコール、イソアミルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、カプリルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコール、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、ミリスチルアルコール、ペンタデシルアルコール、セチルアルコール、ヘプタデシルアルコール、ステアリルアルコール、イソステアリルアルコール、オレイルアルコール、ノナデシルアルコール、エイコシルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール等を挙げることができる。
【００５７】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物を構成するＢ成分である硫黄極圧添加剤は、硫化油脂、硫化エステル、硫化オレフィン、ポリサルファイドの群から選択されるもので、これらのうちの１種を単独で使用することができるとともに、２種以上の複数種を併用することもできる。硫黄極圧添加剤中に含まれる活性硫黄分は、組成物全量を基準として０．５〜５質量部（但し、０．５質量部は除く）である。活性硫黄が０．５質量部未満では十分な極圧性能が得られず、高面圧条件での過酷な加工においては、潤滑不足による割れやカジリが発生するおそれがある。また、活性硫黄が５質量部を越えると、鋼板の保管中に硫黄と鋼板表面との反応が生じ、鋼板の表面の変色や錆の発生する原因となる。
【００５８】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物を構成するＣ成分は、第三級ホスファイト、第二級ホスファイト、酸性リン酸エステルの群から選択されるもので、これらのうちの１種を単独で使用することができるとともに、２種以上の複数種を併用することもできる。
【００５９】
第三級ホスファイトとしては、例えば、トリイソオクチルホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリステアリルホスファイト、トリオレイルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイト等を挙げることができる。また、第二級ホスファイトとしては、例えば、ジ−２−エチルヘキシルハイドロゼンホスファイト、ジラウリルハイドロゼンホスファイト、ジオレイルハイドロゼンホスファイト等を挙げることができる。また、酸性リン酸エステルとしては、例えば、ブチルアシッドホスフェイト、２−エチルヘキシルアシッドホスフェイト、ラウリルアシッドホスフェイト、ステアリルアシッドホスフェイト、オレイルアシッドホスフェイト等を挙げることができる。
【００６０】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物を構成するＤ成分は塩基性スルフォネートの群から選択されるもので、これらのうちの１種を単独で使用することができるとともに、２種以上の複数種を併用することもできる。
【００６１】
塩基性スルフォネートとしては、例えば、石油留出成分中の芳香族成分をスルホン化して得られる石油スルホン酸、または、ドデシルベンセンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸等の合成スルホン酸のアルカリ金属塩、アルカル土類金属塩、Ｚｎ塩、アミン塩等を挙げることができ、Ｂａ塩、Ｃａ塩、Ｍｇ塩、Ｚｎ塩等から選択される１種または２種以上であることが好ましい。採用される塩基性スルフォネートにおいては、平均塩基価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは、平均塩基価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。平均塩基価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の低い平均塩基価の塩基性スルフォネートを採用して、平均塩基価の高い塩基性スルフォネートと同等の効果を得るには、低い平均塩基価の塩基性スルフォネートを多量に添加する必要があり、この場合には、脱脂性、化成処理性、油面接着性、溶接性が低下する。
【００６２】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物の４０℃における動粘度は、５〜５０ｍｍ²／ｓｅｃであることが好ましい。当該組成物の動粘度が５ｍｍ²／ｓｅｃ未満である場合には、粘度が低すぎて十分な潤滑性が得られない。また、低粘度の組成物を調製するには、基油として低引火点の溶剤を使用しなけばならないという問題がある。一方、当該組成物の動粘度が５０ｍｍ²／ｓｅｃを越える場合には、当該組成物の鋼板への塗布が困難になるとともに、当該組成物が塗布された鋼板のハンドリング性が悪くなる。
【００６３】
本発明に係る高潤滑防錆油組成物は、上記したＡ成分、Ｂ成分、Ｃ成分、およびＤ成分のみを含有するものに限定されるものではなく、必要により、油性向上剤、摩擦調整剤、酸化防止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、水置換剤、消泡剤等を添加することもできる。
【００６４】
【実施例】
（試験油）
本実施例では、表１（潤滑防錆油組成物を構成する成分）に示す基油、Ａ成分、Ｂ成分、Ｃ成分およびＤ成分を使用して、これらの各成分を各種組合わせて、実施例に係る２１種類の潤滑防錆油組成物と、比較例に係る１３種類の潤滑防錆油組成物を調製し、これらの潤滑防錆油組成物を試験油として下記に示す防錆試験、脱脂試験、平面摺動試験を行うとともに、市販の鋼板用防錆油、潤滑防錆油、プレス加工油を試験油として同様の試験を行った。調製された各潤滑防錆油組成物および市販の各試験油の組成を表２〜表５（試験油の組成）に示すとともに、各試験油のＢ_S，Ｄ_BN，ｘ，Ｄ₁，Ｄ₂，Ｄ₃，Ｄ₄値および動粘度を表６および表７に示す。
【００６５】
【表１】

【００６６】
【表２】

【００６７】
【表３】

【００６８】
【表４】

【００６９】
【表５】

【００７０】
【表６】

【００７１】
【表７】

【００７２】
（防錆試験）
冷延鋼板（ＳＰＣＣ：０．８×７０×１００ｍｍ）を試験片として、試験片の表面にゴムローラを用いて試験油を２ｇ／ｍ²塗布して、各試験油ごとの供試片を調製し、同様に試験油を塗布して調製した５枚の供試片を重ね合わせて支持板に挟みボルト・ナットで締結し、各試験油ごとの供試体を調製した。これらの各供試体を、恒温恒湿の試験箱（温度５０℃、湿度９５％）に７２０時間収容して防錆試験を行い、７２０時間後の各供試体を構成する各供試片の発錆状態を観察して、発錆状態の評価を行った。評価の基準は、７２０時間後の錆発生面積（％）とし、錆発生面積が１０％未満の状態を◎、１０〜２０％の状態を○、２０〜３０％の状態を△、３０％以上を×とした。
（脱脂試験）
冷延鋼板（ＳＰＣＣ：０．８×７０×１００ｍｍ）を試験片として、試験片の表面にゴムローラを用いて試験油を２ｇ／ｍ²塗布して、各試験油ごとの供試片を調製し、同様に試験油を塗布して調製した５枚の供試片を重ね合わせて支持板に挟みボルト・ナットで締結し、各試験油ごとの供試体を調製した。これらの各供試体を、室内に７２０時間放置した後に脱脂試験に供した。脱脂試験で採用した脱脂剤は、ファインクリーナー４４８０（日本パーカライジング株式会社製：登録商標）であり、脱脂剤の１．８重量％水溶液を４２℃に調整し、この水溶液を撹拌しつつ同水溶液に各供試体を３分間浸漬した。浸漬後の各供試体を構成する各供試片を流水中で３０秒間水洗し、水洗後の各供試片の脱脂状態を観察して評価した。評価の基準は、水洗後の各供試片の水濡れ面積（％）とし、水濡れ面積が９０％以上の状態を◎、９０〜８０％の状態を○、８０〜７０％を状態を△、７０％未満を×とした。
（平面摺動試験）
熱延酸洗軟鋼板（２．０×２０×３００ｍｍ）を試験片として、試験片の表面に、ゴムローラを用いて試験油を２ｇ／ｍ²塗布し、各試験油ごとの供試片を調製した。これらの各供試片を、ダイス（ＳＫＤ−１１：Ｒ＝２．５，幅５ｍｍ）を用いて、面圧２００ＭＰａ、摺動速度５ｍｍ／ｓｅｃ、摺動距離１３０ｍｍの条件下で平面摺動試験を行い、試験油を再塗布することなく連続して摺動を付与した状態での、供試片に焼付きが発生するまでの摺動回数、および、１回目の摺動時の摩擦係数を測定して、各試験油の潤滑性（摺動回数、摩擦係数）を評価した。摺動回数の評価の基準は、５回以上の場合を◎、４回の場合を○、３回の場合を△、２回以下の場合を×とし、摩擦係数評価基準は、摩擦係数が０．１３０以下の場合を◎、０．１３０〜０．１４０の場合を○、０．１４０〜０．１５０の場合を△、０．１５０以上の場合を×とした。
【００７３】
以上の防錆試験（発錆評価）、脱脂試験（水濡れ評価）、および平面摺動試験（摺動回数および摩擦係数評価）の結果を表８および表９に示す。
【００７４】
【表８】

【００７５】
【表９】

Claims

鉱油および合成油の少なくとも１種を基油として、Ａ成分として油溶性防錆添加剤の群から選択される少なくとも１種を１〜１５質量部、Ｂ成分として硫黄系極圧添加剤の群から選択される少なくとも１種を５〜４０質量部、Ｃ成分として第三級ホスファイト、第二級ホスファイトおよび酸性リン酸エステルの群から選択される少なくとも１種を１〜２０質量部、Ｄ成分として塩基性スルフォネートの群から選択される少なくとも１種を含有し、Ｄ成分の添加量が下記の（１）式または（２）式に示す値Ｄ_Wであって、４０℃における動粘度が５〜５０ｍｍ²／ｓｅｃであり、かつ、Ｂ成分である硫黄系極圧添加剤に含まれる活性硫黄は組成物の全量を基準として０．５〜５質量部（但し、０．５質量部は除く）であって、Ｄ成分である塩基性スルフォネートの群は平均塩基価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、Ｄ成分の添加量の上限は１７．２質量部であることを特徴とする高潤滑防錆油組成物。

但し、（１）式はＤ₁≧０の場合、（２）式はＤ₁＜０の場合であり、各式中ｘは０．５〜１、Ｄ₁，Ｄ₂，Ｄ₃，Ｄ₄は下記の（３）式，（４）式，（５）式，（６）式に示す値である。

但し、各数式中Ｂ_S，Ｃ₃，Ｃ_3MW，Ｃ₂，Ｃ_2MW，Ｃ_A，Ｃ_AV，Ｄ_BNは、下記に示す値である。
Ｂ_S：活性硫黄分添加量（質量部）であって、Ｂ_S＝｛平均活性硫黄分（質量
部）×Ｂ成分添加量（質量部）｝／１００
Ｃ₃：第三級ホスファイト添加量（質量部）
Ｃ_3MW：第三級ホスファイト平均分子量
Ｃ₂：第二級ホスファイト添加量（質量部）
Ｃ_2MW：第二級ホスファイト平均分子量
Ｃ_A：酸性リン酸エステル添加量（質量部）
Ｃ_AV：酸性リン酸エステルの平均全酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
Ｄ_BN：塩基性スルフォネートの平均全塩基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）
請求項１に記載の高潤滑防錆油組成物において、Ａ成分である油溶性防錆添加剤の群は、中性スルフォネート、カルボン酸、カルボン酸塩、カルボン酸エステルからなる群であることを特徴とする高潤滑防錆油組成物。
請求項１に記載の高潤滑防錆油組成物において、Ｂ成分である硫黄系極圧添加剤の群は、硫化油脂、硫化エステル、硫化オレフィン、ポリサルファイドからなる群であることを特徴とする高潤滑防錆油組成物。
請求項１に記載の高潤滑防錆油組成物において、Ｄ成分である塩基性スルフォネートの群は、Ｂａ塩、Ｃａ塩、Ｍｇ塩、Ｚｎ塩からなる群であることを特徴とする高潤滑防錆油組成物。