润滑组合物、被覆润滑组合物的金属板及被覆润滑组合物的金属板的制造方法
【专利摘要】本发明提供能够克服因润滑组合物中的微粒的沉降、上浮等导致的不均质导入、配管堵塞问题这样的生产活动上的不良情况的润滑组合物、被覆润滑组合物的金属板及被覆润滑组合物的金属板的制造方法。本发明的润滑组合物，其含有在35℃以上100℃以下的温度区域具有熔点的2种以上的热塑性化合物(A)、及在所述温度区域表现为固态的粉体(B)，作为所述热塑性化合物(A)，含有热塑性化合物(A1)和热塑性化合物(A2)，这些热塑性化合物(A1)和热塑性化合物(A2)在温度区域(T1)彼此相容，在比所述温度区域(T1)的温度更低的温度区域(T2)彼此分离，所述温度区域(T2)中的所述热塑性化合物(A1)的密度(dA1)、所述热塑性化合物(A2)的密度(dA2)及所述粉体(B)的密度(dB)满足dA1＜dB＜dA2的关系。
【专利说明】润滑组合物、被覆润滑组合物的金属板及被覆润滑组合物的金属板的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在金属板的挤压成型时使用且保管时的抑制堆积性优异的被覆润滑组合物的金属板、和适合于这样的被覆润滑组合物的金属板的润滑组合物、以及被覆润滑组合物的金属板的制造方法。
【背景技术】
[0002]金属板的挤压加工被利用于从汽车等的工业产品至饮料罐等的日用品的制造这样非常广泛的领域中，在塑性加工中占有重要的位置。通常，在被实施挤压加工时，出于防止由润滑不良引起的模具、金属板表面的损伤的目的，涂布挤压油(润滑油)来提高润滑性和加工性。然而，在应用挤压油的情况下，其飞散导致操作环境恶化。最近还指出了由在成型后的挤压油洗涤时使用的有机溶剂(氯系等)的蒸发导致的环境负荷增大等的问题。
[0003]近年来，例如为了应对汽车轻量化的需求等，应用与冷轧钢板等相比挤压加工更难的高压(日文3 > )钢板、铝合金板等的事例正在增加。因此，已知的是预先在金属板表面形成润滑性优异的固体被覆层的方法。其是预先在金属板表面形成固体润滑被覆层(所谓预涂层)，在加工时能够不使用润滑油地进行挤压成型。
[0004]作为这样的预涂层材，开发了被如下所述设计而成的被覆树脂的金属板，即，预先形成润滑性优异的脱膜型的被覆层，在挤压成型后利用涂装工序的前处理即碱脱脂工序能够除去该被覆层。在该被覆树脂的金属板的情况下，被覆层的除去能够利用以往安装到金属板涂装生产线的碱脱脂工序，因而不必花费多余的成本且简便。
[0005]作为所述脱膜型的被覆树脂的金属板，提出了例如专利文献I~7中记载的被覆树脂的金属板。这里，作为前述现有技术中的树脂被覆层的形成方法，应用如下方法:制备将被覆层的构成成分溶解或分散在溶剂中而成的涂料，将其涂布到金属板上后，通过加热蒸发除去溶剂而形成被覆层的方法(涂装法)。
[0006]然而，在利用涂装法形成树脂被覆层时，用于除去溶剂的加热除了需要大量的热能以外，还不可避免在溶剂中经常使用的二甲苯等有机溶剂放出到大气中，存在用于回收的费用、环境负荷变大这样的问题。
[0007]因此，尝试了如下方法:低成本且环境负荷少、即树脂被覆层形成时需要的热量少、且没有有机溶剂放出到大气中的被覆层的形成方法。作为该方法，考虑了如下方法:预先仅对被覆层的构成成分进行加热熔融，将其利用静电涂布(或称为静电涂油)法涂布到金属板的同时，自然冷却该金属板，使被涂布物凝固，进行皮膜形成的方法。
[0008]静电涂布法通常是将被涂布物即液状的油移送到施加了高电压的喷嘴使其带电，在使其微粒化、雾化而由喷嘴喷出的同时，通过使涂布对象物即金属板接地而异电极化(日文原文:異電極化)来促进雾化后的油的附着的方法，其特征在于，能够高效且均匀地涂布油。用于进行该静电涂布`法的装置可以适用公知的方法，例如可以使用如专利文献8中记载那样的、用于将油等的涂布液体在静电的作用下朝各种的被涂装体的表面喷雾而均匀涂布的、静电型液体涂布装置。
[0009]本发明人等提出了专利文献9中记载的润滑组合物作为能够利用静电涂布法进行润滑组合物层的形成的润滑组合物。该润滑组合物含有蜡类、和HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类，JIS K7121中规定的熔解峰温度为35°C以上。
[0010]然而，对于在金属板的单面或两面设置了由润滑组合物形成的被覆层的被覆润滑组合物的金属板，在其的输送、保管等时，鉴于经济性、操作性，通常将多张金属板彼此层叠来处理。在进行这样的处理时，由于润滑组合物的涂布量、金属板的表面粗糙度这样的材料方面的条件、和输送、保管等的环境条件，有时会产生层叠的板之间粘接这样的被称为所谓的粘连、堆积的现象。 [0011]通常，为了抑制在将金属板或树脂制片材层叠保管时产生的板或片材之间的粘接，已知的是在层间导入微粒状的粉末的方法，还已知通过该方法能够改善粘连。例如专利文献10中公开了适用如下所述的涂料组合物的技术:所述涂料组合物，其特征在于，在预涂层金属中，相对于包含含羟基树脂和交联剂的粘合剂成分100重量份，含有I~30重量份平均粒径为5~50 μ m的范围内的树脂微粒。
[0012]现有技术文献
[0013]专利文献
[0014]专利文献1:日本特开2000-38539号公报
[0015]专利文献2:日本特表平8-502089号公报
[0016]专利文献3:日本特开2001-172776号公报
[0017]专利文献4:日本特开2002-371332号公报
[0018]专利文献5:日本特开平8-323286号公报
[0019]专利文献6:国际公开第95/18202号
[0020]专利文献7:日本特许第3092423号公报
[0021]专利文献8:日本特开2002-79144号公报
[0022]专利文献9:日本特开2010-1450号公报
[0023]专利文献10:日本特开2006-219731号公报
【发明内容】
[0024]发明所要解决的问题
[0025]前述专利文献9中公开了应用静电涂布法在金属板形成润滑组合物被覆层的被覆润滑组合物的金属板的制造方法。这里，前述发明中公开了从提高成型性的观点出发，进一步优选以30质量％以下的比例含有平均粒径为10 μ m以下的树脂制微粒。另外，实施例中记载了添加有酰胺蜡微粒、聚四氟乙烯微粒的润滑组合物(实施例14、15)。通过如此对润滑组合物导入微粒状的粉末，能够抑制被覆润滑组合物的金属板的粘连。
[0026]然而，前述润滑组合物有时也将低分子量化合物作为主要构成成分，熔融状态下的粘度比较低。因此，在液体相与粉末状固体相的密度差大的情况下，存在静电型液体涂布装置内粉末沉淀或上浮而局部更多地分布的问题，有时难以在润滑组合物中均匀地导入微粒。例如专利文献9中使用的酰胺蜡微粒的密度为1.02~1.04g/cm3、聚四氟乙烯微粒的密度为2.13~2.20g/cm3,它们均比润滑组合物中使用的热塑性化合物的密度高，因而粉末容易沉淀。另外，暂时产生沉降等的微粒有时堵塞装置配管，或者在罐等的底部形成凝固相而阻碍再分散，从生产上的观点以及设备维护等的观点出发存在不优选的一面。
[0027]通常已知的是，液体相中的粒子的沉淀/上浮凝集等的问题通过选择两者的密度差非常小的化合物或粒径小的微粒，能够获得直至分离的时间变长、或搅拌分散所需要的负荷变小等的一定的效果。然而，若排除密度完全相同的情况，实际上要完全抑制其沉降或上浮是困难的。
[0028]本发明是鉴于上述事实完成的，其目的在于，提供能够解决由润滑组合物中的微粒的沉降、上浮等引起的不均质导入和配管堵塞问题这样的生产活动上的不良情况的润滑组合物。另外，本发明的目的在于提供使用了这样的润滑组合物的被覆润滑组合物的金属板、及被覆润滑组合物的金属板的制造方法。
[0029]用于解决问题的方案
[0030]能够解决上述问题的本发明的润滑组合物，其特征在于，其是含有在35°C以上IOO0C以下的温度区域具有熔点的2种以上的热塑性化合物(A)、及在前述温度区域表现为固态的粉体(B)的润滑组合物，作为前述热塑性化合物(A)，含有热塑性化合物(Al)和热塑性化合物(A2)，这些热塑性化合物(Al)和热塑性化合物(A2)在温度区域(Tl)彼此相容，在比前述温度区域(Tl)温度更低的温度区域(T2)彼此分离，前述温度区域(T2)的前述热塑性化合物(Al)的密度(dA1)、前述热塑性化合物(A2)的密度(dA2)及前述粉体(B)的密度(dB)满足dA1 < dB < dA2的关系。
[0031]前述热塑性化合物㈧优选含有至少含石蜡的蜡类、及HLB(Hydrophile-Lipophil e Balance)值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类。
[0032]作为前述粉体(B)，优选是由真密度比前述热塑性化合物(Al)高、且比前述热塑性化合物(A2)低的材料形成的粒子，或者是由真密度比前述热塑性化合物(A2)高的材料形成、并且表观密度比前述热塑性化合物(Al)高、且比前述热塑性化合物(A2)低的中空状的粒子。前述粉体(B)的体积平均粒径优选为100 μ m以下。另外，润滑组合物的粉体(B)的含有率优选为25质量％以下。
[0033]前述润滑组合物优选还含有选自熔点低于35°C的聚氧化乙烯烷基醚类、熔点低于35°C的聚氧化乙烯与聚氧化丙烯的嵌段共聚物、以及熔点低于35°C的聚氧化乙烯及/或聚氧化丙烯与乙二胺的共聚物中的I种以上的化合物(C)。
[0034]本发明的被覆润滑组合物的金属板，其特征在于，其是在金属板表面的两面或单面被覆了前述润滑组合物的被覆润滑组合物的金属板，前述润滑组合物的附着量为前述金属板的每单面0.2~2.0g/m2。
[0035]本发明的被覆润滑组合物的金属板的制造方法，其特征在于，通过将前述润滑组合物加热至前述热塑性化合物(A)熔融的温度以上，适用静电涂布法而涂布到前述金属板的表面后，使该润滑组合物冷却，从而在前述金属板上形成润滑组合物被覆层。
[0036]发明效果
[0037]本发明的润滑组合物虽然在温度区域(Tl)热塑性化合物(Al)和热塑性化合物(A2)彼此相容，但是若冷却直到温度区域(T2)则密度低的热塑性化合物(Al)移动到上层而分离，密度高的热塑性化合物(A2)移动到下层而分离。并且，此时密度存在于两成分的中间区域的粉末(B)更多地分布于两成分的界面附近。因此，能够解决由润滑组合物中的微粒的沉降、上浮等引起的微粒的分散不良、局部更多地分布和装置配管的堵塞问题这样的生产活动上的不良情况。
【具体实施方式】
[0038]1.润滑组合物
[0039]本发明的润滑组合物含有在35°C以上100°C以下的温度区域具有熔点的热塑性化合物(Al)及(A2)、和在35°C以上100°C以下的温度区域表现为粉末状固态的粉体(B)。通过含有这些成分，使由前述润滑组合物形成的润滑组合物被覆层在金属板的挤压成型时发挥出优异的成型性，且保管时的抑制堆积性优异。
[0040]本发明的润滑组合物在热塑性化合物(A)熔融的状态下，热塑性化合物(A)的各成分在温度区域(Tl)相容。然而，若将润滑组合物冷却到温度区域(T2)，则热塑性化合物(A)至少分离为热塑性化合物(Al)和热塑性化合物(A2)。
[0041]另外，“分离”包括分相为热塑性化合物(Al)的相和热塑性化合物(A2)的相的形态；按照Al浓度高的部分和A2浓度高的部分存在的方式产生浓度梯度的形态。在任一个形态中均发现比粉体(B)的密度低的低密度部分及比粉体(B)的密度高的高密度部分，可见抑制粉体(B)沉降到底部和上浮到最上部是很重要的。
[0042]另外，热塑性化合物(A)可以在完全熔融的状态下产生分离、也可以在热塑性化合物(A)的一部分开始凝固的阶段产生分离。
[0043]进一步，在前述热塑性化合物(Al)和热塑性化合物(A2)分离的温度区域(T2)的前述热塑性化合物(Al)的密度(dA1)、前述热塑性化合物(A2)的密度(dA2)及前述粉体(B)的密度(dB)满足dA1 < dB < dA2的关系。
[0044]因此，在制备润滑组合物时，通过加热到温度区域(Tl)，能够使热塑性化合物(A)的各成分相容，使粉体(B)均匀地分散。这里，在热塑性化合物(A)的密度与粉体(B)的密度存在密度差的情况下，若预先使熔融的润滑组合物静置，则粉体(B)沉淀或上浮而局部更多地分布。然而，对于本发明的润滑组合物，若冷却到温度区域(T2)，则前述热塑性化合物(A)的液体相(热塑性化合物(Al)及(A2))产生分离，密度低的成分(热塑性化合物(Al))移动到上层、密度高的成分(热塑性化合物(A2))移动到下层。此时，密度存在于两成分的中间区域的粉体(B)更多地分布于分离后的密度低的成分与密度高的成分的中央附近，沉降和上浮受到抑制。因此，能够解决由润滑组合物中的粉体(B)的沉降、上浮等引起的粉体(B)的分散不良、局部更多地分布和装置配管的堵塞问题这样的生产活动上的不良情况。
[0045]更具体地说明的话，例如当作为在至少35°C以上的温度区域构成液相的化合物而使用含有石蜡的蜡类和HLB值在10~14的范围内的聚氧化乙烯烷基醚类的情况下，在温度区域(Tl)的加热熔融状态下两成分处于相容状态，但若冷却到温度区域(T2)，则按照密度小的蜡类移动到上层，密度大的聚氧化乙烯烷基醚类移动到下层的方式产生分离。
[0046]此时，对于润滑组合物中的粉末状固体，由于其密度处于前述蜡类的密度与聚氧化乙烯烷基醚类的密度的中间区域，因而其分布局限于液相的中央附近，不产生沉淀等。因此，即使在配管、阀门等的狭隘部、或不能或难以进行物理性搅拌的场所，也能够防止由冷却凝固或再加热熔融时的润滑组合物中的微粒的沉降或上浮导致的局部更多地分布，具有再分散非常容易这样的优异的特征。
[0047]1-1.热塑性化合物
[0048]前述热塑性化合物(A)在35°C以上100°C以下的温度区域具有熔点。前述热塑性化合物的熔点优选为36°C以上、更优选为37°C以上，优选为80°C以下、更优选为70°C以下。若热塑性化合物的熔点低于35°C，则润滑组合物的熔点与室温相同或在其以下，在室温附近表现为液状，因而成型性恶化。另外，由于层叠被覆润滑组合物的金属板时容易产生板之间的熔融粘结(所谓粘连现象)，因而处理性也会变差。另一方面，本发明的被覆润滑组合物的金属板优选适用静电涂布法在金属板上涂布加热熔融状态的润滑组合物。此时，若热塑性化合物㈧的熔点超过100°C，则在粉体⑶采用热塑性树脂的情况下，两者的熔点容易变得很接近，存在引起粉体的凝集、熔融粘结的倾向。进一步，在制造被覆润滑组合物的金属板时，除了为了使润滑组合物加热熔融所需要的温度变高以外，静电涂布装置等的制造装置类也需要更高的耐热性，因而本制造设备的运转、设置需要更多的费用。
[0049]作为前述热塑性化合物的种类，若能作为润滑组合物使用的话，则没有特别限定，可列举出蜡类、聚氧化乙烯烷基醚类、聚氧化乙烯亚烷基衍生物类、聚氧化乙烯烷基酯类、聚氧化乙烯聚氧化丙烯乙二醇类等。
[0050]前述蜡类以石蜡作为必要成分。作为能够与石蜡一起适用于润滑组合物的蜡类，可列举出微晶蜡、棕榈蜡、褐煤蜡、聚乙烯蜡、及它们的衍生物等。它们可以单独或混合使用。出于提高成型性、及提高静电涂布中所需的电阻值的目的，蜡类是有用的。然而，若润滑组合物中蜡类所占的构成比率变高，则存在碱脱膜性(以下还称为脱膜性)降低的倾向。因此，蜡类的含有率在润滑组合物中优选为60质量％以下、更优选为50质量％以下、进一步优选为40质量％以下。
[0051]作为前述聚氧化乙烯烷基醚类，可列举出聚氧化乙烯鲸蜡基醚、聚氧化乙烯硬脂基醚、聚氧化乙烯山嵛基醚、聚氧化乙烯羊毛脂醇醚、及它们的衍生物等。它们可单独或混合使用。`
[0052]在前述润滑组合物中，热塑性化合物(A)的含有率优选为75质量％以上、更优选为77质量％以上、进一步优选为80质量％以上，优选为99.5质量％以下、更优选为99质量％以下、进一步优选为97质量％以下。若热塑性化合物(A)的含有率为75质量％以上，则由前述润滑组合物形成的润滑组合物被覆层的金属板成型时的成型性变得更良好。
[0053]就前述热塑性化合物(A)而言，例如作为石蜡，可列举出JX日矿日石能源社制的石蜡125°、石蜡135°、石蜡140° ;日本精蜡社制的石蜡155、石蜡150、石蜡140、石蜡 135、石蜡 130、石蜡 125、石蜡 120、石蜡 115、HNP-3、HNP-5、HNP-9、HNP-10, HNP-1UHNP-12, HNP-51、LUVAX-1266, LUVAX-2191、LUVAX-1151, LUVAX-1211 等。作为微晶蜡，可列举出日本精蜡社制的 H1-Mic-2095、H1-Mic-1090、H1-Mic-1080、H1-Mic-1070、H1-Mic-2065、H1-Mic-1045、H1-Mic-2045等。作为聚氧化乙烯烷基醚类，可列举出日本乳化剂社制的 Newcol2308、2310、1210、1310、1545、1606、1607、1807、1820 ；新日本理化社制的UN10N275-90、275-100、275-120、67-55R、67-200、67-300R ;青木油脂工业社制的 BlaunonEL-1505P、EL-1508P、EL-1509P、CH-308、CH-310、CH-313、SR-707、SR-710、SR-711、SR-715、EN-1507、EN-1509、EN-1510、EN-1511、EN-1520:花王社制的 EMULGEN(注册商标)104P、105、106、108、109P、120、123P、147、150、210、220、306P、320P、350、404、408、409PV、420、430、705,707,709 ;等。
[0054]前述润滑组合物含有至少2种热塑性化合物。并且作为热塑性化合物，在熔融状态下，两成分在温度区域(Tl)中处于相容状态，但若冷却到温度区域(T2)则至少含有分离的热塑性化合物(Al)及热塑性化合物(A2)。
[0055]前述温度区域(Tl)若为热塑性化合物㈧的熔点以上，则没有特别限定，优选为100°C以上、更优选为90°C以上。另外，温度区域(Tl)的上限当然为热塑性化合物㈧的沸点以下。前述温度区域(T2)低于前述温度区域(Tl)，且为热塑性化合物㈧的熔点以上。另外，在使热塑性化合物熔融时，分离为3相以上的情况下，将比粉体(B)的密度更低的相作为热塑性化合物(Al)、将比粉体(B)的密度更高的相作为热塑性化合物(A2)。
[0056]前述热塑性化合物(Al)与热塑性化合物(A2)的质量比((Al) / (A2))优选为5/95以上、更优选为10/90以上、进一步优选为15/85以上，优选为95/5以下、更优选为90/10以下、进一步优选为85/15以下。若前述质量比在上述范围内，则能够更有效地抑制粉体(B)的沉降、上浮。
[0057]作为由此分离的热塑性化合物(Al)及热塑性化合物(A2)的组合，可列举出例如热塑性化合物(Al)为至少含石蜡的蜡类、热塑性化合物(A2)为HLB值10~14的聚氧化乙烯烷基醚类的组合；以及将其与聚氧化乙烯亚烷基衍生物类、聚氧化乙烯烷基酯类、聚氧化乙烯聚氧化丙烯乙二醇类等并用的组合等。
[0058]这里，与蜡类组合的聚氧化乙烯烷基醚类优选HLB值为10~14。若HLB值为10以上，则润滑组合物的碱脱膜性变得良好。另一方面，若HLB值为14以下，则与加热熔融状态下的蜡的相容性变 得良好，利用静电涂布法容易形成均匀的润滑被覆层(稳定性提高)。
[0059]另外，HLB值是主要表示非离子系表面活性剂对水和油的亲和性的程度的值，HLB值取O至20的值，越接近O则亲油性越高，越接近20则亲水性越高。这样的情况被记载在例如《新.表面活性剂入门(新.表面活性剤入門)》(藤本武彦著、三洋化成工业刊)等的公知文献中，作为计算HLB值的式子，使用“HLB值=亲水基部分的分子量/表面活性剂的分子量X 100/5”(Griffin的HLB值)。另外，市售的非离子系表面活性剂大多是制造商提供HLB值，可以利用该值。
[0060]在将前述蜡类与HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类组合的情况下，它们的质量比(蜡类/聚氧化乙烯烷基醚类)优选为10/90以上、更优选为15/85以上、进一步优选为18/82以上，优选为40/60以下、更优选为30/70以下、进一步优选为27/73以下。若前述质量比在上述范围内，则除了被覆润滑组合物的金属板的成型性变得良好以外，润滑组合物的碱脱膜性良好、且利用静电涂布法容易形成均匀的润滑被覆层。
[0061]另外，前述热塑性化合物(Al)及前述热塑性化合物(A2)在如上所述地热塑性化合物(Al)和热塑性化合物(A2)分离的温度区域(T2)时，前述温度区域中的前述热塑性化合物(Al)的密度(dA1)、前述热塑性化合物(A2)的密度(dA2)及前述粉体⑶的密度(dB)满足dA1 <dB< dA2的关系。也就是说，润滑组合物至少含有前述温度区域中的密度(dA1)比前述粉体⑶的密度(dB)更低的热塑性化合物(Al)、和前述温度区域中的密度(dA2)比前述粉体(B)的密度(dB)更高的热塑性化合物(A2)。
[0062]前述温度区域(T2)中，密度(dA1)与密度(dA2)之差(dA2_dA1)优选为0.10g/cm3以上、更优选为0.14g/cm3以上、进一步优选为0.17g/cm3以上，优选为0.25g/cm3以下、更优选为0.23g/cm3以下、进一步优选为0.20g/cm3以下。
[0063]前述温度区域(T2)中，密度(dA1)与密度(dB)之差(dB-dA1)优选为0.10g/cm3以上、更优选为0.13g/cm3以上、进一步优选为0.15g/cm3以上,优选为0.23g/cm3以下、更优选为0.21g/cm3以下、进一步优选为0.19g/cm3以下。
[0064]前述温度区域(T2)中，密度(dB)与密度(dA2)之差(dA2_dB)优选为0.01g/cm3以上、更优选为0.02g/cm3以上,优选为0.1Og/cm3以下、更优选为0.05g/cm3以下。
[0065]1-2.粉体
[0066]前述粉体⑶在35°C以上100°C以下的温度区域中表现为粉末状固态。通过添加前述粉体(B)，能够提高由润滑组合物形成的润滑组合物被覆层的保管时的抑制堆积性。作为前述粉体(B)，只要如上所述满足dA1 <dB< dA2的关系，则没有特别限定。
[0067]作为前述粉体(B)，可列举出由真密度比前述热塑性化合物(Al)高、且比前述热塑性化合物(A2)低的材料形成的粒子；或者由真密度比前述热塑性化合物(A2)高的材料形成、并且表观密度比前述热塑性化合物(Al)高、且比前述热塑性化合物(A2)低的中空状的粒子。
[0068]作为前述的由真密度比前述热塑性化合物(Al)高、且比前述热塑性化合物(A2)低的材料形成的粒子的材料，可列举出高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、 聚丙烯等。作为粉体(B)，优选由这些材料形成的实心粒子。
[0069]或者，粉体⑶可以为中空状的粒子。作为前述中空状的粒子的材料，可列举出二氧化硅、氧化铝等的无机氧化物及包含它们的无机玻璃、树脂等。作为由真密度比前述热塑性化合物(A2)高的材料形成、并且表观密度比前述热塑性化合物(Al)高、且比前述热塑性化合物(A2)低的中空状的粒子，具体来说，可列举出白砂球(以白砂为材料的中空状粒子)、玻璃球(例如、以碱石灰硼硅酸玻璃为材料的中空状粒子)等。二氧化硅、氧化铝等的无机氧化物能够赋予优异的耐抑制堆积性，但并不适合密度高、且用于静电涂布法的润滑组合物。然而，通过制成中空状的粒子，能够降低密度，并能够适用于本发明。
[0070]前述粉体⑶的体积平均粒径优选为100 μ m以下、更优选为50 μ m以下、进一步优选为30 μ m以下。
[0071]若前述粉体⑶的体积平均粒径为100 μ m以下，则粉体⑶难以从润滑被覆层脱落，粉体(B)容易均匀地导入润滑被覆层。
[0072]另外，体积平均粒径的测定只要适用公知的方法则没有特别限定，本发明中能够使用激光衍射散射法来测定。若列举出具体的测定方法的一例，则如下所述:首先将适量粉体放到100ml烧杯中，加入30ml左右溶剂，充分搅拌后，放入均质机约I分钟，制备试样(分散体)。接着，将该试样放入LS13 320型(Beckman coulter社制)中测定体积平均粒径。然后，将该测定结果中体积标准中值粒径(D50值)作为体积平均粒径。另外，在后述的实施例中，通过该测定方法测定体积平均粒径。
[0073]前述粉体(B)的密度优选为0.80g/cm3以上、更优选为0.83g/cm3以上、进一步优选为0.85g/cm3以上,优选为0.95g/cm3以下、更优选为0.94g/cm3以下、进一步优选为
0.92g/cm3以下。若前述粉体(B)的密度在上述范围内，则能够作为前述热塑性化合物(Al)、前述热塑性化合物(A2)使用的材料的选择范围变宽。另外，粉体⑶的密度是指在实心粒子情况下的真密度，在中空状粒子情况下的表观密度。另外，市售的粉体大多是制造商提供密度，可以使用该值。
[0074]在前述润滑组合物中，粉体(B)的含有率优选为0.5质量％以上、更优选为I质量％以上、进一步优选为3质量％以上,优选为25质量％以下、更优选为23质量％以下、进一步优选为20质量％以下。若粉体(B)的含有率为0.5质量％以上，则保管时的抑制堆积性变得更良好，若为25质量％以下，则加热润滑组合物时的熔融粘度变小、利用静电涂布法容易形成润滑被覆层。
[0075]作为前述粉体(B)的实心粒子，可列举出旭化成化学社制的Sunfine (注册商标)LH311、LH411、LH451、LH600、SH810、SH821 ;住友精化社制的 Flothene (注册商标)MG101N、MG201SN、MG401N、M13152N、M1301N、F13142N、Flow Bullen (注册商标)QB200、Q1A383N ;三井化学社制的mipelon (注册商标)XM-220、XM-221UA ;东洋纺社制的TuffChick(注册商标)AR-650S、FH-S010、FH-S015 ;等。 [0076]作为前述粉体(B)的中空状的粒子，可列举出巴工业社制的七V 9 4卜(注册商标)DH、SA、FS-150 ;日本 Fillite 社制的 Fillite ;Silax 社制的 SILAXPB-33 ;住友 3M 社制的 Glass Bubbles ;等。
[0077]1-3.其他成分
[0078]前述润滑组合物除了含有上述成分以外，还可以含有熔点低于35°C的化合物(C)。
[0079]前述化合物(C)只要是熔点低于35°C、在35°C以上100°C以下的温度区域中为液体的话，则没有特别限定，可以使用以往用于润滑组合物的树脂。作为前述化合物(C)，可列举出例如聚烯烃类、聚酯类、聚氨酯类、聚氧化乙烯烷基醚类、聚氧化乙烯与聚氧化丙烯的嵌段共聚物、聚氧化乙烯及/或聚氧化丙烯与乙二胺的共聚物等，其中优选聚氧化乙烯烷基醚类、聚氧化乙烯与聚氧化丙烯的嵌段共聚物、聚氧化乙烯及/或聚氧化丙烯与乙二胺的共聚物。
[0080]前述润滑组合物除了含有上述成分以外，还可以含有其他成分。
[0081]作为其他成分，可列举出聚氧亚烷基二醇、聚氧亚烷基烷基醚、聚氧亚烷基酯或其衍生物等各种聚氧亚烷基二醇加成物等。
[0082]前述化合物(C)、其他成分的含量没有特别限定，只要在不损害本发明的效果的程度下适当调整即可。相对于前述热塑性化合物(A) 100质量份，通常这些成分的含量优选为100质量份以下、更优选为50质量份以下。
[0083]润滑组合物在通常的保管和使用环境中保持固体状态，因而优选JISK7121中规定的熔解峰温度为35°C以上。
[0084]若熔解峰温度为35°C以上，则能够保持固体状态，成型性变得良好。另外，还能够抑制如下所述的所谓粘连问题产生:例如在将被覆润滑组合物的金属板层叠而保管和输送等的情况下，由于夏季或热带地方等的季节或地理的原因、或者保管环境等，被覆层难以熔解而金属板之间粘接这样的问题。另外，在使用静电涂布装置的情况下，有时使用树脂部件作为该静电涂布装置的部件，在加热温度为110°C以上的情况下，部件必须使用高耐热性树脂，因而熔解峰温度优选低于110°C。
[0085]2.被覆润滑组合物的金属板
[0086]接下来，对于被覆润滑组合物的金属板进行说明。[0087]被覆润滑组合物的金属板是在金属板的表面的两面或单面被覆前述说明的润滑组合物而成的金属板。该被覆润滑组合物的金属板不仅具有表现出优异的挤压成型性的特征，而且还兼具如下特征:能够利用在汽车制造工序等中通用的碱洗涤法，容易地除去形成在该被覆润滑组合物的金属板上的润滑组合物被覆层。
[0088]能够适用润滑组合物的金属板的种类没有特别限定，可列举出铝板、铝合金板、钢板、铜板、钛板等,可特别优选列举出铝合金板。
[0089]在被覆润滑组合物的金属板中，润滑组合物的附着量优选为金属板每单面0.2g/m2以上、更优选为0.5g/m2以上，优选为2.0g/m2以下、更优选为1.2g/m2以下。
[0090]若附着量为0.2g/m2以上，则成型性进一步提高。另外，若附着量为2.0g/m2以下，则脱膜性、焊接性、粘接性变得良好。另外，本发明中的“焊接性”是指进行电阻点焊时的焊接强度，“粘接性”是指利用粘接剂接合时的拉伸剪切强度。
[0091]3.被覆润滑组合物的金属板的制造方法
[0092]接下来，对于前述被覆润滑组合物的金属板的制造方法进行说明。被覆润滑组合物的金属板的制造方法如下所述:通过将前述润滑组合物保持在其熔点以上的温度，应用静电涂布法涂布到金属板的表面后，对涂布了该润滑组合物的金属板进行冷却，从而在金属板上形成润滑组合物被覆层。
[0093]静电涂布法可以高效率、均匀且高速地对金属板涂布油。
[0094]本发明的被覆润滑组合物的金属板的制造方法如下所述:通过将前述润滑组合物加热到前述热塑性化合物(A)熔融的温度以上，适用静电涂布法涂布到前述金属板的表面后，冷却该润滑组合物，从而在前述金属板上形成润滑组合物被覆层。
[0095]通过应用静电涂布法进行润滑组合物被覆层的形成，从而能够省略涂装法中必要的二甲苯、甲苯等的有机溶剂的使用，因此使降低成本成为可能，除此之外，还能够消减V0C，能够有助于减少伴随近年社会问题化的环境负荷。
[0096]而且，涂布后的润滑组合物仅通过冷却就能够形成固体的被覆层，因而不需要涂装法中必要的用于除去溶剂的加热。因此，能够大幅削减制造时的能源使用量，使降低成本和减轻环境负荷成为可能。
[0097]实施例
[0098]以下列举实施例更具体地说明本发明，但本发明并不限于下述实施例，可以在能够适合前述和后述的主旨的范围适当变更实施，它们均包括在本发明的保护范围内。
[0099]1.润滑组合物的制备
[0100]使用表1所示的原料、且按照表2所示的配方，称量各原料，加热到约90°C，使热塑性化合物熔融，混合直至均匀，由此获得润滑组合物。
[0101]【表1】
[0102]
【权利要求】
1.一种润滑组合物，其特征在于，其含有在35°c以上100°C以下的温度区域具有熔点的2种以上的热塑性化合物A、及在所述温度区域表现为固态的粉体B， 作为所述热塑性化合物A，含有热塑性化合物Al和热塑性化合物A2，这些热塑性化合物Al和热塑性化合物A2在温度区域Tl彼此相容，在比所述温度区域Tl的温度更低的温度区域T2彼此分离， 所述温度区域T2中的所述热塑性化合物Al的密度dA1、所述热塑性化合物A2的密度dA2及所述粉体B的密度dB满足dA1 < dB< dA2的关系。
2.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述热塑性化合物A含有至少含石蜡的蜡类、及亲水亲油平衡值即HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类。
3.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述粉体B是由真密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的材料形成的粒子，或者是由真密度比所述热塑性化合物A2高的材料形成、并且表观密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的中空状的粒子。
4.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述热塑性化合物A含有至少含石蜡的蜡类、及亲水亲油平衡值即HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类， 所述粉体B是由真密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的材料形成的粒子，或者是由真密度比所述热塑性化合物A2高的材料形成、并且表观密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的中空状的粒子。
5.根据权利要求1所述的润滑组合物，其还含有选自熔点低于35°C的聚氧化乙烯烷基醚类、熔点低于35°C的聚氧化乙烯与聚氧化丙烯的嵌段共聚物、以及熔点低于35°C的聚氧化乙烯及/或聚氧化丙烯与乙二胺的共聚物中的I种以上的化合物C。
6.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述热塑性化合物A含有至少含石蜡的蜡类、及亲水亲油平衡值即HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类， 所述组合物还含有选自熔点低于35°C的聚氧化乙烯烷基醚类、熔点低于35°C的聚氧化乙烯与聚氧化丙烯的嵌段共聚物、以及熔点低于35°C的聚氧化乙烯及/或聚氧化丙烯与乙二胺的共聚物中的I种以上的化合物C。
7.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述热塑性化合物A含有至少含石蜡的蜡类、及亲水亲油平衡值即HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类， 所述粉体B是由真密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的材料形成的粒子，或者是由真密度比所述热塑性化合物A2高的材料形成、并且表观密度比所述热塑性化合物(Al)高、且比所述热塑性化合物A2低的中空状的粒子， 所述润滑组合物还含有选自熔点低于35°C的聚氧化乙烯烷基醚类、熔点低于35°C的聚氧化乙烯与聚氧化丙烯的嵌段共聚物、以及熔点低于35°C的聚氧化乙烯及/或聚氧化丙烯与乙二胺的共聚物中的I种以上的化合物C。
8.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中，所述粉体B的体积平均粒径为100 μ m以下，其含有率为25质量％以下。
9.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述热塑性化合物A含有至少含石蜡的蜡类、及亲水亲油平衡值即HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类， 所述粉体B的体积平均粒径为100 μ m以下，其含有率为25质量％以下。
10.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述热塑性化合物A含有至少含石蜡的蜡类、及亲水亲油平衡值即HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类， 所述粉体B是由真密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的材料形成的粒子，或者是由真密度比所述热塑性化合物A2高的材料形成、并且表观密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的中空状的粒子， 所述粉体B的体积平均粒径为100 μ m以下，其含有率为25质量％以下。
11.根据权利要求1所述的润滑组合物，其中， 所述热塑性化合物A含有至少含石蜡的蜡类、及亲水亲油平衡值即HLB值为10~14的聚氧化乙烯烷基醚类， 所述粉体B是由真密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的材料形成的粒子，或者是由真密度比所述热塑性化合物A2高的材料形成、并且表观密度比所述热塑性化合物Al高、且比所述热塑性化合物A2低的中空状的粒子， 所述润滑组合物还含有选自熔点低`于35°C的聚氧化乙烯烷基醚类、熔点低于35°C的聚氧化乙烯与聚氧化丙烯的嵌段共聚物、以及熔点低于35°C的聚氧化乙烯及/或聚氧化丙烯与乙二胺的共聚物中的I种以上的化合物C， 所述粉体B的体积平均粒径为100 μ m以下，其含有率为25质量％以下。
12.一种被覆润滑组合物的金属板，其特征在于，其是在金属板表面的两面或单面被覆了权利要求1~11中任一项所述的润滑组合物而成的， 所述润滑组合物的附着量为所述金属板的每单面0.2~2.0g/m2。
13.一种被覆润滑组合物的金属板的制造方法，其特征在于，其是权利要求12所述的被覆润滑组合物的金属板的制造方法， 通过将所述润滑组合物加热到所述热塑性化合物A熔融的温度以上，适用静电涂布法涂布到所述金属板的表面后，使该润滑组合物冷却，从而在所述金属板上形成润滑组合物被覆层。
【文档编号】B05D7/14GK103773573SQ201310346643
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2012年10月24日
【发明者】藤原直也, 西田美佳 申请人:株式会社神户制钢所