JPS6259183B2 - - Google Patents
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- JPS6259183B2 JPS6259183B2 JP18834680A JP18834680A JPS6259183B2 JP S6259183 B2 JPS6259183 B2 JP S6259183B2 JP 18834680 A JP18834680 A JP 18834680A JP 18834680 A JP18834680 A JP 18834680A JP S6259183 B2 JPS6259183 B2 JP S6259183B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning
- group
- cold
- rolled steel
- oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
- C23G1/08—Iron or steel
- C23G1/088—Iron or steel solutions containing organic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Description
本発明は、タンデム圧延機の最終スタンドにお
いて圧延油に代りスプレイされることにより、冷
間圧延後に鋼板表面残渣の極めて少い圧延鋼板材
を得ることの出来る潤滑性を有する清浄剤に関す
るものである。 近時、冷間圧延された鋼板は、通常焼鈍前に電
解清浄ラインで清浄化されて来たので、圧延油残
渣に起因する汚れがなかつたが、近時省エネルギ
省資源の目的ないしは圧延油の改良の結果、電解
清浄工程を省略するミルクリンシート製造の試み
がなされているが、製品表面の清浄性に問題を残
しているのが現状である。 本発明者等は、この問題を解決するために、先
にタンデム圧延機の最終スタンドにおいて、鋼材
を圧延すると同時にスプレイすることにより、圧
延後の鋼板表面残渣を効果的に除去することの出
来る冷延鋼材の清浄剤を発明し、清浄度の高いミ
ルクリンシートを効率よく製造する技術の確立に
成功した（特開昭53―100131、54―10236、54―
10237等参照）。 これらの冷延鋼材清浄剤は、冷延鋼板表面に生
成して残留し、汚染物の核となる微細鉄粉及び鉄
酸化物を「有機キレート剤」の作用によつて除去
すると同時に、圧延油を強力な「界面活性剤」の
作用により分散除去することの出来る従来の清浄
剤にない強力な清浄効果を発揮する清浄剤であ
る。 しかし難を云えば、タンデム圧延機の最終スタ
ンドのみに適用した場合には、洗浄液の圧延油に
よる汚染が急速に進行すること、もしくは洗浄時
間が短いために、その表面清浄度が、前述電解清
浄ラインを経た冷延シートの表面清浄度に比べて
バラツキが大きいと云う点である。 もしも、この種の清浄剤を後段の２スタンドに
適用するならば、その強力な洗浄効果によりスト
リツプ表面の油分が除去されてしまうこと、及び
これら洗浄剤に潤滑能力がないことに起因して、
最終スタンドの圧延が極めて困難となり、その結
果として多量の鉄粉が発生して洗浄剤の洗浄能力
が損なわれかえつて悪るい結果をまねく。 本発明は如上の問題を解決すべくなされたもの
であつて、さらに高度の表面清浄度を持つたミル
クリーンシートを安定に製造しうる洗浄剤であ
る。すなわち、有機キレート剤、界面活性剤及び
有機硫黄化合物を配合することにより、勝れた清
浄効果を有する洗浄剤に、更に潤滑性向上剤とし
て特許請求範囲に記載した一般式〔〕、〔〕、
〔〕で表されるコハク酸誘導体を配合し、水溶
液として調製することにより、洗浄効果を損うこ
となく、圧延油と同等の潤滑性を得ることの出来
る冷延鋼材の洗浄剤組組成を創製した。 本発明によれば、タンデム圧延機の後段の複数
スタンドに洗浄剤を用いての圧延が可能となる
上、鉄粉の発生量も減少されるので、極めて高い
表面清浄度のミルクリンシートが安定して得るこ
とが可能となる。なお、本発明洗浄剤に用いられ
る薬剤は、次の一般式に表される化合物が好適に
用いられる。 〔Ａ〕 有機キレート剤 ここに使用される有機キレート剤は、冷間圧延
中に冷延鋼板表面に生成する汚染物の核となる微
細鉄粉、及び鉄酸化物をキレート作用によつて除
去する役割を担うものであり、水溶性で、しかも
鉄と安定したキレート力を持つ次の如き化合物が
用いられる。 １ 分子中に、水酸基とカルボキシル基を、各々
少くとも１ケ以上含有するオキシカルボン酸
類。 ２ 分子中に、アミノ基とカルボキシル基を、
各々少くとも１ケ以上含有するアミノカルボン
酸類。 ３ 分子中に、スルホノ基とカルボキシル基を、
各々少くとも１ケ以上含有するホスホノカルボ
ン酸類。 ４ 分子中にホスホノ基とアミノ基を、各々少く
とも１ケ以上含有するアミノホスホン酸類。 ５ 上記1.2.3.4.のアルカリ金属、アンモニウ
ム、C1〜C4低級アミン、又はC6までのアルカ
ノールアミン塩。 より成るグループより選ばれた少くとも１種、或
は２種以上の混合物。 〔Ｂ〕 界面活性剤 ここに使用される界面活性剤は、冷間圧延鋼板
表面に残留する油分を効果的に分散乳化せしめる
作用をもつものであり、特に鉱物油系圧延油に対
しては非イオン系活性剤のHLB値11〜15のも
の、また動植物油系圧延油に対しては、HLB値
８〜11の非イオン系活性剤とアニオン活性剤とを
併用することが有機キレート剤との相剰効果を発
揮する。一般に、カチオン活性剤は油分の分散能
力に乏しく、又、両性活性剤も、非イオン系活性
剤及びアニオン活性剤に比べて効果は著しく低
い。 １ 次の一般式で表示し得るアニオン活性剤 ○イ Ｒ―SO3A又はＲ―SO3H・Ｘ ○ロ Ｒ―Ｏ―SO3A又はＲ―Ｏ―SO3H・Ｘ Ｒ：C6〜C30のアルキル基、アルケニール基、C9
〜C12のアルキル基を有するアルキルフエニー
ル基又はジフエニールエーテル基。 Ａ：水素、アルカリ金属又はアンモニウム Ｘ：C1〜C4低級アミン又はC6までのアルカノー
ルアミン ２ 次の一般式で表示し得る非イオン界面活性剤 ○イ Ｒ―Ｏ―（C3H6O）ｎ―（C2H4O）mH Ｒ：C6〜C30のアルキル基、アルケニール基、C9
〜C12のアルキル基を有するアルキルフエニー
ル基、ジフエニールエーテル基又は（C2H4O）
m′H基。 ｎ：０〜30 ｍ：５〜50 ○ロ Ｒ：C6〜C22のアルキル基又はアルケニール基。 ｎ＋n′：０〜30 ｍ＋m′：５〜50 又は Ｒ：C6〜C22のアルキル基又はアルケニール基。 ｎ＋n′＋n″：０〜30 ｍ＋m′＋m″：５〜50 より成るグループより選ばれた少くとも１種或は
２種以上の混合物。 〔Ｃ〕 有機硫黄化合物 ここに使用する有機硫黄化合物は、有機キレー
ト剤と界面活性剤を含む洗浄剤に少量配合される
ことにより、冷延鋼板表面の清浄効果を一段と増
進させる効果をもつもので、洗浄液として安定に
溶解分散しうる化合物である。本発明洗浄剤の使
用の仕方に基いて、当然のことながら揮発性の高
いもの或は刺激臭や特異臭を発生する有機硫黄化
合物は使用出来ないが、次の一般式(1)又は(2)で表
示し得る有機硫黄化合物が適当とされる。 (1) R1，R2：同一又は異なつてもよく、各々水素、
C1〜C8のアルキル基、アルケニール基、アル
キニール基、アリル基、アルキルアリル基、ア
ラルキル基、―（C2H4O）nH（ただしｎ＝１
〜20）及び相互に縮合して脂環又はヘテロ環を
形成してもよい。 Ａ：又は ： R3，R4：R1，R2と同様な内容を有するか、又は
―Ｓ・Ｂまたは―SH・Ｘ Ｂ：水素又はアルカリ金属。 Ｘ：C1〜C4低級アミン、C6までのアルカノール
アミン又はC5〜C6の飽和環状アミン。 ：C1〜C16のアルキル基、アルケニール基、ア
ルキニール基、アリル基、アルキルアリル基又
はアラルキル基。 (2) Ｒ：C1〜C18のアルキル基、アルケニール基、ア
ルキニール基、アリル基、アルキルアリル基、
アラルキル基、シクロアルキル基、又はＮ原
子、或はＮ原子Ｓ原子を含むヘテロ環。 （ｘ）：１〜５、ただしＢがＲ以外の場合は
（ｘ）＝１ （ｙ）：０〜５、ただしＢが水素、
いて圧延油に代りスプレイされることにより、冷
間圧延後に鋼板表面残渣の極めて少い圧延鋼板材
を得ることの出来る潤滑性を有する清浄剤に関す
るものである。 近時、冷間圧延された鋼板は、通常焼鈍前に電
解清浄ラインで清浄化されて来たので、圧延油残
渣に起因する汚れがなかつたが、近時省エネルギ
省資源の目的ないしは圧延油の改良の結果、電解
清浄工程を省略するミルクリンシート製造の試み
がなされているが、製品表面の清浄性に問題を残
しているのが現状である。 本発明者等は、この問題を解決するために、先
にタンデム圧延機の最終スタンドにおいて、鋼材
を圧延すると同時にスプレイすることにより、圧
延後の鋼板表面残渣を効果的に除去することの出
来る冷延鋼材の清浄剤を発明し、清浄度の高いミ
ルクリンシートを効率よく製造する技術の確立に
成功した（特開昭53―100131、54―10236、54―
10237等参照）。 これらの冷延鋼材清浄剤は、冷延鋼板表面に生
成して残留し、汚染物の核となる微細鉄粉及び鉄
酸化物を「有機キレート剤」の作用によつて除去
すると同時に、圧延油を強力な「界面活性剤」の
作用により分散除去することの出来る従来の清浄
剤にない強力な清浄効果を発揮する清浄剤であ
る。 しかし難を云えば、タンデム圧延機の最終スタ
ンドのみに適用した場合には、洗浄液の圧延油に
よる汚染が急速に進行すること、もしくは洗浄時
間が短いために、その表面清浄度が、前述電解清
浄ラインを経た冷延シートの表面清浄度に比べて
バラツキが大きいと云う点である。 もしも、この種の清浄剤を後段の２スタンドに
適用するならば、その強力な洗浄効果によりスト
リツプ表面の油分が除去されてしまうこと、及び
これら洗浄剤に潤滑能力がないことに起因して、
最終スタンドの圧延が極めて困難となり、その結
果として多量の鉄粉が発生して洗浄剤の洗浄能力
が損なわれかえつて悪るい結果をまねく。 本発明は如上の問題を解決すべくなされたもの
であつて、さらに高度の表面清浄度を持つたミル
クリーンシートを安定に製造しうる洗浄剤であ
る。すなわち、有機キレート剤、界面活性剤及び
有機硫黄化合物を配合することにより、勝れた清
浄効果を有する洗浄剤に、更に潤滑性向上剤とし
て特許請求範囲に記載した一般式〔〕、〔〕、
〔〕で表されるコハク酸誘導体を配合し、水溶
液として調製することにより、洗浄効果を損うこ
となく、圧延油と同等の潤滑性を得ることの出来
る冷延鋼材の洗浄剤組組成を創製した。 本発明によれば、タンデム圧延機の後段の複数
スタンドに洗浄剤を用いての圧延が可能となる
上、鉄粉の発生量も減少されるので、極めて高い
表面清浄度のミルクリンシートが安定して得るこ
とが可能となる。なお、本発明洗浄剤に用いられ
る薬剤は、次の一般式に表される化合物が好適に
用いられる。 〔Ａ〕 有機キレート剤 ここに使用される有機キレート剤は、冷間圧延
中に冷延鋼板表面に生成する汚染物の核となる微
細鉄粉、及び鉄酸化物をキレート作用によつて除
去する役割を担うものであり、水溶性で、しかも
鉄と安定したキレート力を持つ次の如き化合物が
用いられる。 １ 分子中に、水酸基とカルボキシル基を、各々
少くとも１ケ以上含有するオキシカルボン酸
類。 ２ 分子中に、アミノ基とカルボキシル基を、
各々少くとも１ケ以上含有するアミノカルボン
酸類。 ３ 分子中に、スルホノ基とカルボキシル基を、
各々少くとも１ケ以上含有するホスホノカルボ
ン酸類。 ４ 分子中にホスホノ基とアミノ基を、各々少く
とも１ケ以上含有するアミノホスホン酸類。 ５ 上記1.2.3.4.のアルカリ金属、アンモニウ
ム、C1〜C4低級アミン、又はC6までのアルカ
ノールアミン塩。 より成るグループより選ばれた少くとも１種、或
は２種以上の混合物。 〔Ｂ〕 界面活性剤 ここに使用される界面活性剤は、冷間圧延鋼板
表面に残留する油分を効果的に分散乳化せしめる
作用をもつものであり、特に鉱物油系圧延油に対
しては非イオン系活性剤のHLB値11〜15のも
の、また動植物油系圧延油に対しては、HLB値
８〜11の非イオン系活性剤とアニオン活性剤とを
併用することが有機キレート剤との相剰効果を発
揮する。一般に、カチオン活性剤は油分の分散能
力に乏しく、又、両性活性剤も、非イオン系活性
剤及びアニオン活性剤に比べて効果は著しく低
い。 １ 次の一般式で表示し得るアニオン活性剤 ○イ Ｒ―SO3A又はＲ―SO3H・Ｘ ○ロ Ｒ―Ｏ―SO3A又はＲ―Ｏ―SO3H・Ｘ Ｒ：C6〜C30のアルキル基、アルケニール基、C9
〜C12のアルキル基を有するアルキルフエニー
ル基又はジフエニールエーテル基。 Ａ：水素、アルカリ金属又はアンモニウム Ｘ：C1〜C4低級アミン又はC6までのアルカノー
ルアミン ２ 次の一般式で表示し得る非イオン界面活性剤 ○イ Ｒ―Ｏ―（C3H6O）ｎ―（C2H4O）mH Ｒ：C6〜C30のアルキル基、アルケニール基、C9
〜C12のアルキル基を有するアルキルフエニー
ル基、ジフエニールエーテル基又は（C2H4O）
m′H基。 ｎ：０〜30 ｍ：５〜50 ○ロ Ｒ：C6〜C22のアルキル基又はアルケニール基。 ｎ＋n′：０〜30 ｍ＋m′：５〜50 又は Ｒ：C6〜C22のアルキル基又はアルケニール基。 ｎ＋n′＋n″：０〜30 ｍ＋m′＋m″：５〜50 より成るグループより選ばれた少くとも１種或は
２種以上の混合物。 〔Ｃ〕 有機硫黄化合物 ここに使用する有機硫黄化合物は、有機キレー
ト剤と界面活性剤を含む洗浄剤に少量配合される
ことにより、冷延鋼板表面の清浄効果を一段と増
進させる効果をもつもので、洗浄液として安定に
溶解分散しうる化合物である。本発明洗浄剤の使
用の仕方に基いて、当然のことながら揮発性の高
いもの或は刺激臭や特異臭を発生する有機硫黄化
合物は使用出来ないが、次の一般式(1)又は(2)で表
示し得る有機硫黄化合物が適当とされる。 (1) R1，R2：同一又は異なつてもよく、各々水素、
C1〜C8のアルキル基、アルケニール基、アル
キニール基、アリル基、アルキルアリル基、ア
ラルキル基、―（C2H4O）nH（ただしｎ＝１
〜20）及び相互に縮合して脂環又はヘテロ環を
形成してもよい。 Ａ：又は ： R3，R4：R1，R2と同様な内容を有するか、又は
―Ｓ・Ｂまたは―SH・Ｘ Ｂ：水素又はアルカリ金属。 Ｘ：C1〜C4低級アミン、C6までのアルカノール
アミン又はC5〜C6の飽和環状アミン。 ：C1〜C16のアルキル基、アルケニール基、ア
ルキニール基、アリル基、アルキルアリル基又
はアラルキル基。 (2) Ｒ：C1〜C18のアルキル基、アルケニール基、ア
ルキニール基、アリル基、アルキルアリル基、
アラルキル基、シクロアルキル基、又はＮ原
子、或はＮ原子Ｓ原子を含むヘテロ環。 （ｘ）：１〜５、ただしＢがＲ以外の場合は
（ｘ）＝１ （ｙ）：０〜５、ただしＢが水素、
【式】
又はアルカリ金属の場合は（ｘ）＝０。
―（C2H4O）nH（ｎ＝１〜20）の場合は（ｙ）＝
０〜１ Ｂ：水素、―（C2H4O）nH（ｎ＝１〜20）、 Ｒ（前記のＲと同様の内容を有する。）、
０〜１ Ｂ：水素、―（C2H4O）nH（ｎ＝１〜20）、 Ｒ（前記のＲと同様の内容を有する。）、
【式】又はアルカリ金属。
より成るグループより選ばれた少くとも１種或は
２種以上の混合物。 〔Ｄ〕 カルボン酸 ここに使用するカルボン酸は、前述の有機キレ
ート剤、界面活性剤、有機硫黄化合物と併用して
洗浄効果を低下せしむることなく、潤滑効果を維
持することの出来る化合物である。次の一般式
(1)、(2)で表示されるカルボン酸、及び(1)式のアル
カリ金属、アンモニウム、C1〜C4の低級アミン
又はC6までのアルカノールアミン塩。 (1) (2) Ｒ：C6〜C22の長鎖脂肪族炭化水素基 R′：水素又はC1〜C4の低級脂肪族炭化水素基 より成るグループより選ばれた少くとも１種或は
２種以上の混合物。 以上の有機キレート剤、界面活性剤、有機硫黄
化合物及びカルボン酸は、そのほとんどが固体な
いしは粘稠なペースト状或はワツクス状を呈して
いるので、冷延鋼板の洗浄剤としての取り扱いを
容易化するため、本発明に係る清浄用薬剤は水溶
液として調製される。その好適な配合比は、基本
的には有機キレート剤10〜30部、界面活性剤10〜
30部、有機硫黄化合物0.5〜10部、カルボン酸0.5
〜10部、水20〜80部であるが、要すればアルコー
ルの如き水溶性有機溶媒を添加することにより、
水難溶性の界面活性剤、有機硫黄化合物及びカル
ボン酸を溶解し易くするのがよい。 また、実使用条件下において、界面活性剤に起
因して発泡することのないようシリコン系或は、
エチレンオキサイド・プロピレンオキサイドブロ
ツクポリマーなどの抑泡剤を0.1〜５部配合しす
るとか、タンデム圧延機や冷延鋼板を損うことの
ないようにPH５〜８の中性水溶液に調整するのが
よい（その際、中和に用いる薬剤としては、焼鈍
時に冷延鋼板表面に残渣として残留する心配のな
いアンモニア、或は低級アミン等を用いる）。 このような液体製剤として調製された本発明洗
浄剤は、適用される冷延鋼板の汚染程度にしたが
い、水で20〜200倍に希釈して、タンデム圧延機
の後段複数スタンド或は最終スタンドにスプレイ
使用する。 本発明清浄剤により表面清浄化された冷延鋼板
が一時的に防錆を必要とするような場合には、本
発明洗浄剤に別途水溶性一時防錆剤を添加するこ
とも可能である。しかし本発明において有機キレ
ート剤の全部又はその一部を低級アミン又はアル
カノールアミン等の塩とした場合には通常はとく
に防錆剤の添加を必要としない。それで十分な一
時防錆効果を有している。 以下実施例により本発明を詳細に説明する。 なお、実施例に用いた有機キレート剤、界面活
性剤、有機硫黄化合物、及びカルボン酸は夫々表
１、２、３および４に記した通りである。 また、潤滑性を評価するために次の測定機を用
いた。 摩擦系数の測定：曽田式振子型油性摩擦試験機 油膜強度の測定：曽田式四球型摩擦試験機 冷延鋼板の清浄効果を判定するために用いた試
験片は、それぞれ、鉱物油ベース〔符Ｐ〕、動物
油（牛脂）ベース〔符Ｑ〕、及び植物油（パーム
油）ベース〔符Ｒ〕なる圧延油を用いて冷間圧延
した鋼板を、50×50mmにカツトしたものである。 実施例 １ 表５記載通り、有機キレート剤、界面活性剤お
よび有機硫黄化合物を配合し、アンモニアを用い
てPH≒７に調整した後、水を加えて全体を100部
とした薬剤について、各種圧延油を用いて圧延さ
れた試験片の清浄効果を測定した。 試験法 (1) 冷延鋼板の表面清浄効果の判定。 各種圧延油を用いて冷間圧延された鋼板より調
整された試験片を、恒温槽中で温度50℃に保持し
た薬剤の５％水溶液に浸漬し、試験片表面に残留
付着している圧延油及び汚染物質の除去効果を、
予め５％オルソ硅酸ソーダ水溶液中でブラツシン
グしたのち、水洗、エーテル洗浄を行い、表面を
完全に清浄化した試験片と同等の表面状態を得る
までに必要な浸漬時間（秒）によつて比較調査す
る。 なお試験には各々５枚の試験片を用い、表面状
態の判定は目視判定によつた。 結果は表５に記載した通りである（試験No.１〜
54参照）表５の結果より、 １ 有機キレート剤とHLB値8.1の非イオン界性
剤及びアニオン活性剤を併用すると、有機キレ
ート剤の種類或は界面活性剤の種類を問わず動
植物油系圧延油によつて圧延された冷延鋼板表
面の汚染物を効果的に除去する。 また、同様に有機キレート剤とHLB値13の
非イオン活性剤を併用すると、鉱物油系圧延油
によつて圧延された冷延鋼板表面を効果的に清
浄化する。 ２ 有機キレート剤と界面活性剤の混合物に第３
成分として有機硫黄化合物を併用すると、その
清浄効果は飛躍的に向上する。 実施例 ２ 実施例１の薬剤組成より試験No.１、２、及びNo.
12、13を中心的に選び、潤滑性向上に寄与すると
考えられるカルボン酸を配合し、その摩擦係数と
清浄効果を測定した。 なお、摩擦係数の測定は、２％水溶液20℃の条
件で20回くり返し測定した結果の平均値を小数点
以下３桁四捨五入して記載した。清浄効果の判定
は実施例１と同様である。 結果は表６に示す。表６の結果より、 １ ラウリン酸、ステアリン酸等の脂肪酸は、清
浄剤の摩擦係数を大幅に低下せしめるが、逆に
清浄効果を明らかに阻害する。 ２ セバシン酸、マレイン酸等の二塩基性酸、芳
香族の酸である安息香酸、及びアビエチン酸の
如き多核基を有するカルボン酸は、摩擦係数の
低減にほとんど寄与しないと同時に清浄性も阻
害しない。 ３ 二塩基性酸であるコハク酸の誘導体は、清浄
剤の摩擦係数を明らかに低下せしめると共に、
有機硫黄化合物を併用した組成では清浄効果に
対しほとんど影響を与えない。 ４ コハク酸誘導体の併用効果は、有機キレート
剤、界面活性剤及び有機硫黄化合物の種類を問
わず略同様の傾向を示している。 以上の結果により、潤滑性を有する冷延鋼板の
清浄剤組成として、有機キレート剤、界面活性
剤、有機硫黄化合物及び、コハク酸誘導体の４者
が必須成分として、配合されねばならないことが
明らかとなつた。 実施例 ３ 実施例２において良好な効果を示した清浄剤組
成について油膜強度を測定した。 試験法 試験機 ：曽田式四球型摩擦試験機 試験液濃度：２％水溶液 試験温度 ：30℃ 回転数 ：200RPM 他は実施例３と同様。 結果は表７に示す。表７の結果より、 １ 有機キレート剤、界面活性剤、有機硫黄化合
物、及びドデシルコハク酸を併用することによ
り、清浄効果を低下することなく油膜強度を鉱
物油系圧延油の通常使用濃度３％水エマルジヨ
ンと略同等の値にまで向上する。 ２ ドデシルコハク酸、及びドデセニールコハク
酸無水物を併用しても良好な効果を示す。 実施例 ４ 一般に、平均HLB値が９以上の非イオン界面
活性剤及びアニオン界面活性剤の水溶液は、高起
泡性を呈するために、実際使用時におけるスプレ
イ循環処理を想定する場合、本発明清浄剤の発泡
性が問題となる恐れがある。このような場合、シ
リコン系消泡剤或はプロピレンオキサイド・エチ
レンオキサイドブロツクポリマー（非イオン活性
剤の範囲に入り、清浄能力は期待できないが抑泡
剤としての効果を有する）などを併用することが
出来るが、特に清浄効果への影響及び抑泡効果潤
滑性への影響について、実施例４において良好と
判定された試験No.107、115の配合組成を選び、プ
ロピレンオキサイド・エチレンオキサイドブロツ
クポリマーを夫々併用して試験した。 発泡性試験法 第１図に示したように500mlメスシリンダ１中
に、濃度５％の被検薬剤水溶液２を100ml入れ、
50℃の恒温水槽３中に保持し、エアポンプ４よ
り、前記水溶液底にデフユーザーストン５から毎
分2lの空気を吹きこみ、抑泡剤を併用した場合と
しない場合の発泡性を比較する。 尚清浄性、摩擦係数の測定は実施例４の試験法
通りである。 実施例 ５ 試験No.118の本発明清浄剤組成品を用いて潤滑
性を有しない試験No.２組成の清浄剤とタンデム圧
延機を用いて実機テストを実施した。 実機テスト条件 (1) 清浄剤濃度：２％水溶液 (2) スプレイ部：タンデム圧延機No.４、No.５スタ
ンド (3) スプレイ量：4000l／min (4) スプレイ温度：60℃ (5) 冷延鋼種：低炭素普通鋼 (6) 使用圧延油：牛脂ベース (7) 圧延油濃度：３％水エマルジヨン (8) No.４、No.５スタンド圧下率：表９参照 (9) No.４、No.５スタンドロール表面仕上げ：ブラ
イト (10) 圧延速度：表９参照 (11) テストコイル量：一試験条件に100コイル 実機テストにより得られた冷延鋼板の表面清浄
性については表９に示す。 実機テスト結果より、 (1) 清浄剤スプレイ使用による圧延トラブルは全
く認められなかつた。 (2) 清浄剤の発泡性は殆んどなく、安定した循環
スプレイ処理かつ可能である。 (3) 圧延油の混入量が１％をこえても清浄効果に
影響はなかつた。 (4) 潤滑性を持たない清浄剤（試験No.２組成）に
ついては、No.５スタンドのみにスプレイした場
合は圧延速度に若干の影響が認められるもの
の、全スタンド圧延処理材に比べ、油分付着量
は約1/4、又鉄分付着量は1/2に低減している。
更に、No.４、No.５スタンドにスプレイした場合
には、油分は更に1/8に減少しているが、鉄分
は逆に2/3と増加し、圧延速度は大幅に低減し
ないと圧延出来ない。 (5) 潤滑性を有する清浄剤（試験No.118組成）を
No.４、No.５スタンドにスプレイする場合は、全
スタンド圧延油処理と全く同様の圧延速度を維
持することが出来、しかも、油分付着量は約1/
８、鉄分付着量も約1/3と大幅に低減し、極めて
高い表面清浄度をもつミルクリーンシートを製
造できることが確認された。 (6) 何れの清浄剤処理後の圧延コイルも大気中に
10日間放置しても、発錆現象は認められなかつ
た。 (7) 焼鈍後の鋼板表面の清浄性は、電解清浄処理
後に焼鈍した鋼板表面の清浄性と比較して全く
遜色なく、又、ブラツクステン（黒鉛代）現象
の発生も皆無であつた。
２種以上の混合物。 〔Ｄ〕 カルボン酸 ここに使用するカルボン酸は、前述の有機キレ
ート剤、界面活性剤、有機硫黄化合物と併用して
洗浄効果を低下せしむることなく、潤滑効果を維
持することの出来る化合物である。次の一般式
(1)、(2)で表示されるカルボン酸、及び(1)式のアル
カリ金属、アンモニウム、C1〜C4の低級アミン
又はC6までのアルカノールアミン塩。 (1) (2) Ｒ：C6〜C22の長鎖脂肪族炭化水素基 R′：水素又はC1〜C4の低級脂肪族炭化水素基 より成るグループより選ばれた少くとも１種或は
２種以上の混合物。 以上の有機キレート剤、界面活性剤、有機硫黄
化合物及びカルボン酸は、そのほとんどが固体な
いしは粘稠なペースト状或はワツクス状を呈して
いるので、冷延鋼板の洗浄剤としての取り扱いを
容易化するため、本発明に係る清浄用薬剤は水溶
液として調製される。その好適な配合比は、基本
的には有機キレート剤10〜30部、界面活性剤10〜
30部、有機硫黄化合物0.5〜10部、カルボン酸0.5
〜10部、水20〜80部であるが、要すればアルコー
ルの如き水溶性有機溶媒を添加することにより、
水難溶性の界面活性剤、有機硫黄化合物及びカル
ボン酸を溶解し易くするのがよい。 また、実使用条件下において、界面活性剤に起
因して発泡することのないようシリコン系或は、
エチレンオキサイド・プロピレンオキサイドブロ
ツクポリマーなどの抑泡剤を0.1〜５部配合しす
るとか、タンデム圧延機や冷延鋼板を損うことの
ないようにPH５〜８の中性水溶液に調整するのが
よい（その際、中和に用いる薬剤としては、焼鈍
時に冷延鋼板表面に残渣として残留する心配のな
いアンモニア、或は低級アミン等を用いる）。 このような液体製剤として調製された本発明洗
浄剤は、適用される冷延鋼板の汚染程度にしたが
い、水で20〜200倍に希釈して、タンデム圧延機
の後段複数スタンド或は最終スタンドにスプレイ
使用する。 本発明清浄剤により表面清浄化された冷延鋼板
が一時的に防錆を必要とするような場合には、本
発明洗浄剤に別途水溶性一時防錆剤を添加するこ
とも可能である。しかし本発明において有機キレ
ート剤の全部又はその一部を低級アミン又はアル
カノールアミン等の塩とした場合には通常はとく
に防錆剤の添加を必要としない。それで十分な一
時防錆効果を有している。 以下実施例により本発明を詳細に説明する。 なお、実施例に用いた有機キレート剤、界面活
性剤、有機硫黄化合物、及びカルボン酸は夫々表
１、２、３および４に記した通りである。 また、潤滑性を評価するために次の測定機を用
いた。 摩擦系数の測定：曽田式振子型油性摩擦試験機 油膜強度の測定：曽田式四球型摩擦試験機 冷延鋼板の清浄効果を判定するために用いた試
験片は、それぞれ、鉱物油ベース〔符Ｐ〕、動物
油（牛脂）ベース〔符Ｑ〕、及び植物油（パーム
油）ベース〔符Ｒ〕なる圧延油を用いて冷間圧延
した鋼板を、50×50mmにカツトしたものである。 実施例 １ 表５記載通り、有機キレート剤、界面活性剤お
よび有機硫黄化合物を配合し、アンモニアを用い
てPH≒７に調整した後、水を加えて全体を100部
とした薬剤について、各種圧延油を用いて圧延さ
れた試験片の清浄効果を測定した。 試験法 (1) 冷延鋼板の表面清浄効果の判定。 各種圧延油を用いて冷間圧延された鋼板より調
整された試験片を、恒温槽中で温度50℃に保持し
た薬剤の５％水溶液に浸漬し、試験片表面に残留
付着している圧延油及び汚染物質の除去効果を、
予め５％オルソ硅酸ソーダ水溶液中でブラツシン
グしたのち、水洗、エーテル洗浄を行い、表面を
完全に清浄化した試験片と同等の表面状態を得る
までに必要な浸漬時間（秒）によつて比較調査す
る。 なお試験には各々５枚の試験片を用い、表面状
態の判定は目視判定によつた。 結果は表５に記載した通りである（試験No.１〜
54参照）表５の結果より、 １ 有機キレート剤とHLB値8.1の非イオン界性
剤及びアニオン活性剤を併用すると、有機キレ
ート剤の種類或は界面活性剤の種類を問わず動
植物油系圧延油によつて圧延された冷延鋼板表
面の汚染物を効果的に除去する。 また、同様に有機キレート剤とHLB値13の
非イオン活性剤を併用すると、鉱物油系圧延油
によつて圧延された冷延鋼板表面を効果的に清
浄化する。 ２ 有機キレート剤と界面活性剤の混合物に第３
成分として有機硫黄化合物を併用すると、その
清浄効果は飛躍的に向上する。 実施例 ２ 実施例１の薬剤組成より試験No.１、２、及びNo.
12、13を中心的に選び、潤滑性向上に寄与すると
考えられるカルボン酸を配合し、その摩擦係数と
清浄効果を測定した。 なお、摩擦係数の測定は、２％水溶液20℃の条
件で20回くり返し測定した結果の平均値を小数点
以下３桁四捨五入して記載した。清浄効果の判定
は実施例１と同様である。 結果は表６に示す。表６の結果より、 １ ラウリン酸、ステアリン酸等の脂肪酸は、清
浄剤の摩擦係数を大幅に低下せしめるが、逆に
清浄効果を明らかに阻害する。 ２ セバシン酸、マレイン酸等の二塩基性酸、芳
香族の酸である安息香酸、及びアビエチン酸の
如き多核基を有するカルボン酸は、摩擦係数の
低減にほとんど寄与しないと同時に清浄性も阻
害しない。 ３ 二塩基性酸であるコハク酸の誘導体は、清浄
剤の摩擦係数を明らかに低下せしめると共に、
有機硫黄化合物を併用した組成では清浄効果に
対しほとんど影響を与えない。 ４ コハク酸誘導体の併用効果は、有機キレート
剤、界面活性剤及び有機硫黄化合物の種類を問
わず略同様の傾向を示している。 以上の結果により、潤滑性を有する冷延鋼板の
清浄剤組成として、有機キレート剤、界面活性
剤、有機硫黄化合物及び、コハク酸誘導体の４者
が必須成分として、配合されねばならないことが
明らかとなつた。 実施例 ３ 実施例２において良好な効果を示した清浄剤組
成について油膜強度を測定した。 試験法 試験機 ：曽田式四球型摩擦試験機 試験液濃度：２％水溶液 試験温度 ：30℃ 回転数 ：200RPM 他は実施例３と同様。 結果は表７に示す。表７の結果より、 １ 有機キレート剤、界面活性剤、有機硫黄化合
物、及びドデシルコハク酸を併用することによ
り、清浄効果を低下することなく油膜強度を鉱
物油系圧延油の通常使用濃度３％水エマルジヨ
ンと略同等の値にまで向上する。 ２ ドデシルコハク酸、及びドデセニールコハク
酸無水物を併用しても良好な効果を示す。 実施例 ４ 一般に、平均HLB値が９以上の非イオン界面
活性剤及びアニオン界面活性剤の水溶液は、高起
泡性を呈するために、実際使用時におけるスプレ
イ循環処理を想定する場合、本発明清浄剤の発泡
性が問題となる恐れがある。このような場合、シ
リコン系消泡剤或はプロピレンオキサイド・エチ
レンオキサイドブロツクポリマー（非イオン活性
剤の範囲に入り、清浄能力は期待できないが抑泡
剤としての効果を有する）などを併用することが
出来るが、特に清浄効果への影響及び抑泡効果潤
滑性への影響について、実施例４において良好と
判定された試験No.107、115の配合組成を選び、プ
ロピレンオキサイド・エチレンオキサイドブロツ
クポリマーを夫々併用して試験した。 発泡性試験法 第１図に示したように500mlメスシリンダ１中
に、濃度５％の被検薬剤水溶液２を100ml入れ、
50℃の恒温水槽３中に保持し、エアポンプ４よ
り、前記水溶液底にデフユーザーストン５から毎
分2lの空気を吹きこみ、抑泡剤を併用した場合と
しない場合の発泡性を比較する。 尚清浄性、摩擦係数の測定は実施例４の試験法
通りである。 実施例 ５ 試験No.118の本発明清浄剤組成品を用いて潤滑
性を有しない試験No.２組成の清浄剤とタンデム圧
延機を用いて実機テストを実施した。 実機テスト条件 (1) 清浄剤濃度：２％水溶液 (2) スプレイ部：タンデム圧延機No.４、No.５スタ
ンド (3) スプレイ量：4000l／min (4) スプレイ温度：60℃ (5) 冷延鋼種：低炭素普通鋼 (6) 使用圧延油：牛脂ベース (7) 圧延油濃度：３％水エマルジヨン (8) No.４、No.５スタンド圧下率：表９参照 (9) No.４、No.５スタンドロール表面仕上げ：ブラ
イト (10) 圧延速度：表９参照 (11) テストコイル量：一試験条件に100コイル 実機テストにより得られた冷延鋼板の表面清浄
性については表９に示す。 実機テスト結果より、 (1) 清浄剤スプレイ使用による圧延トラブルは全
く認められなかつた。 (2) 清浄剤の発泡性は殆んどなく、安定した循環
スプレイ処理かつ可能である。 (3) 圧延油の混入量が１％をこえても清浄効果に
影響はなかつた。 (4) 潤滑性を持たない清浄剤（試験No.２組成）に
ついては、No.５スタンドのみにスプレイした場
合は圧延速度に若干の影響が認められるもの
の、全スタンド圧延処理材に比べ、油分付着量
は約1/4、又鉄分付着量は1/2に低減している。
更に、No.４、No.５スタンドにスプレイした場合
には、油分は更に1/8に減少しているが、鉄分
は逆に2/3と増加し、圧延速度は大幅に低減し
ないと圧延出来ない。 (5) 潤滑性を有する清浄剤（試験No.118組成）を
No.４、No.５スタンドにスプレイする場合は、全
スタンド圧延油処理と全く同様の圧延速度を維
持することが出来、しかも、油分付着量は約1/
８、鉄分付着量も約1/3と大幅に低減し、極めて
高い表面清浄度をもつミルクリーンシートを製
造できることが確認された。 (6) 何れの清浄剤処理後の圧延コイルも大気中に
10日間放置しても、発錆現象は認められなかつ
た。 (7) 焼鈍後の鋼板表面の清浄性は、電解清浄処理
後に焼鈍した鋼板表面の清浄性と比較して全く
遜色なく、又、ブラツクステン（黒鉛代）現象
の発生も皆無であつた。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
第１図は、実施例４の発泡性試験に用いた装置
の説明図である。 １：メスシリンダ、２：被検薬剤水溶液、３：
恒温水槽、４：エアポンプ、５：デフユーザース
トン。
の説明図である。 １：メスシリンダ、２：被検薬剤水溶液、３：
恒温水槽、４：エアポンプ、５：デフユーザース
トン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有機キレート剤、界面活性剤、有機硫黄化合
物、及び次の一般式〔〕、〔〕、〔〕より選ば
れた少くとも１種或は２種以上のカルボン酸との
併用よりなり、水溶液として調製された冷延鋼板
の表面清浄用薬剤。 Ｒ：C6〜C22の長鎖脂肪族炭化水素基。 R′：水素又はC1〜C4の低級脂肪族炭化水素
基。 〔〕一般式〔〕のアルカリ金属、アンモニ
ウム、C1〜C4の低級アミン又はC6までのアルカ
ノールアミン塩。 ２ 抑泡剤を添加してなる特許請求範囲１記載の
冷延鋼材の表面洗浄用薬剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18834680A JPS57114673A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Surface cleaning agent of cold rolled steel plate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18834680A JPS57114673A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Surface cleaning agent of cold rolled steel plate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57114673A JPS57114673A (en) | 1982-07-16 |
| JPS6259183B2 true JPS6259183B2 (ja) | 1987-12-09 |
Family
ID=16222005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18834680A Granted JPS57114673A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Surface cleaning agent of cold rolled steel plate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57114673A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4703813B2 (ja) * | 2000-05-01 | 2011-06-15 | 朝日化学工業株式会社 | 酸洗浄液およびこれに添加する腐食抑制剤 |
| JP5683137B2 (ja) * | 2010-06-03 | 2015-03-11 | 朝日化学工業株式会社 | 金属材用酸洗浄液および金属材の酸洗浄方法 |
| JP5843355B2 (ja) * | 2011-12-27 | 2016-01-13 | 花王株式会社 | 鋼板用洗浄剤 |
| CN112789369A (zh) * | 2018-10-02 | 2021-05-11 | 日涂表面处理化工有限公司 | 表面处理剂 |
-
1980
- 1980-12-29 JP JP18834680A patent/JPS57114673A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57114673A (en) | 1982-07-16 |
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