[发明专利]金属加工油基础油

说明书

技术领域

本发明涉及金属切削、磨削加工中使用的金属加工用非水溶性切削油基础油和/或磨削油基础油。本申请根据2010年7月12日在日本提出申请的特愿2010-158075号主张优先权，在这里援引其内容。

背景技术

金属的切削、磨削加工中，为了延长工具寿命及提高加工性、生产率，通常使用切削油。该金属加工用切削油的种类，有水溶性切削油与非水溶性切削油，根据加工金属及加工条件、要求性能将其分类使用。例如，水溶性切削油主要用于冷却高速加工时的产热、回避引火危险性的目的，但存在组合物中所含的矿物油等基础油的比例小，润滑性差的课题。另一方面，非水溶性切削油通过占其大部分的基础油的作用，润滑性优异，可以将其选择应用于钛、耐热钢、陶瓷、铝合金等难切削性材料、或为了进行精密加工而要求润滑性的场合。但是，市售的非水溶性切削油要么是属于日本国消防法上的第四类石油类、具有引火危险性，要么是不属于消防法上的第四类石油类，但在40℃时运动粘度高达20mm²/s以上，冷却性更差的物质。因此，现状是不存在运动粘度低、冷却性高、闪火点高这3个条件全部满足的非水溶性切削油。

专利文献1中记载，为了得到具有低运动粘度、高闪火点的非水溶性切削油基础油以及磨削油基础油，提出了将酯等含氧系合成油与矿物油及烃油配合，进一步地含有极压添加剂的金属加工油组合物，其在40℃时的运动粘度在37mm²/s以下，闪火点在250℃以上。

然而，因专利文献1中所述的金属加工油组合物在40℃时的运动粘度为37mm²/s，不合乎实用。这是因为在40℃时的运动粘度，要具有实用性，要求其在14mm²/s以下。此外，专利文献1也没有解决冷却性的问题。同时，专利文献2公开了可生物降解的、润滑性优异的同时排气烟度少的润滑油基础油。然而，专利文献2所述的为二冲程发动机用的润滑油基础油，进行润滑后必须与燃料一起燃烧，与本申请涉及的发明的目的显然不同。进一步地，专利文献2对二冲程发动机用润滑油基础油的运动粘度、表面张力、有无羟值的任一项均没有记载。

同时，专利文献3公开了作为1种构成热轧制油组合物成分的由矿物油、油脂、合成酯的1种或者2种以上组成的基础油。专利文献3所述的发明，涉及热轧制油组合物，与本申请的发明涉及的非水溶性切削油基础油或者磨削油基础油明显不同。进一步地，专利文献3虽记载了使用的矿物油的运动粘度，但没有记载酯的运动粘度，进一步地，也没有涉及表面张力或闪火点的记载。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008-163115号公报

专利文献2：日本专利特开平7-316573号公报

专利文献3：日本专利特开2009-275137号公报

发明内容

发明要解决的课题

强烈希望研发出维持在润滑性能优异的低运动粘度，具有高闪火点，而且冷却性优异的金属加工用非水溶性切削油基础油或者磨削油基础油。

解决课题的手段

本发明是基于上述实情而完成。

金属加工中，工具与被加工材料接触会产热，通过工具、被加工材料、碎屑与加工油的热交换进行冷却。要提高该冷却性，降低运动粘度使热容易扩散、以及使油迅速并且稳定地向金属加工点的微小空隙以及其周围扩展(即增大基础油在金属表面的润湿性)被认为是必要的。对于润湿性，根据表示金属的表面张力、切削油的表面张力、切削油与金属的接触角的关系的杨氏公式，假设切削油的表面张力低为重要条件。基于以上思想，经过深入研究，结果发现，属于特定的脂肪酸聚氧化烯烷基醚的、且末端不是被OH基团而是被烷基封端的结构的成分可以解决本发明的课题，完成本发明。

即本发明为解决上述课题采用以下结构。

1.一种金属加工用非水溶性切削油基础油或者磨削油基础油，其特征在于，含有下述式(I-A)中所示的脂肪酸聚氧化烯烷基醚，上述脂肪酸聚氧化烯烷基醚的羟值在2.0mgKOH/g以下。

[化1]

R¹-CO-(OA)_n-OR³   (I-A)

(式(I-A)中，R¹为碳原子数15～21的直链或者含支链的饱和或者不饱和的一价烃基，R³为碳原子数1～8的直链、含支链或者环状的一价烃基。同时，A为碳原子数2～4的亚烷基，OA表示烯化氧(以下，称之为“AO”。)，n表示烯化氧的平均加成摩尔数，为1～6)