(57)【要約】本発明は組成物を提供するものであり、この組成物は、ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：    【化１】2005518342.tif 000054式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：    【化２】2005518342.tif 000055の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎが０〜１０の整数である化合物と、ｉｉ）希釈剤又は担体とを含み、この組成物には、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、３０℃において、組成物重量当たり、少なくとも１重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
2005518342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：
【化１】
2005518342.tif 000045
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【化２】
2005518342.tif 000046
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；
式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；
式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、
式中、ｎが０〜１０の整数である
化合物と、
ｉｉ）希釈剤又は担体と
を含み、
１種又は複数種の前記式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、前記組成物重量当たり、少なくとも１重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する組成物。
【請求項２】
希釈剤又は担体が溶剤である、請求項１記載の組成物。
【請求項３】
希釈剤又は担体が、低芳香族系又は非芳香族系希釈剤又は担体である、請求項１又は２記載の組成物。
【請求項４】
Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５、７又は１９個である場合、前記主鎖が置換されている、請求項１、２又は３記載の組成物。
【請求項５】
Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルボン基から選択される、請求項１〜４のいずれか記載の組成物。
【請求項６】
Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ1-19アルキル基から選択される、請求項１〜５のいずれか記載の組成物。
【請求項７】
少なくとも１個の又は各Ｒ1基が、それぞれ独立に、水素、メチル及びエチルから選択される、請求項１〜６のいずれか記載の組成物。
【請求項８】
少なくとも１個の又は各Ｒ1基が水素である、請求項１〜７のいずれか記載の組成物。
【請求項９】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、非置換若しくは置換Ｃ4-19アルキル基である、請求項１〜８のいずれか記載の組成物。
【請求項１０】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、非置換若しくは置換Ｃ4-10アルキル基である、請求項１〜９のいずれか記載の組成物。
【請求項１１】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、非置換若しくは置換Ｃ7-19アルキル基である、請求項１〜９のいずれか記載の組成物。
【請求項１２】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、非置換若しくは置換Ｃ7-15アルキル基である、請求項１１記載の組成物。
【請求項１３】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、非置換若しくは置換Ｃ7-10アルキル基である、請求項１〜１２のいずれか記載の組成物。
【請求項１４】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が非置換である、請求項１〜１３のいずれか記載の組成物。
【請求項１５】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、アルキル、アリール、アリールアルキル及びアルカリール基から選択される１個又は複数個の置換基で置換されている、請求項１〜１３のいずれか記載の組成物。
【請求項１６】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、１個又は複数個のアルキル基で置換されている、請求項１５記載の組成物。
【請求項１７】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、式（ＩＩ）：
【化３】
2005518342.tif 000047
の基であり、式中、Ｑが結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基である、請求項１〜４のいずれか記載の組成物。
【請求項１８】
少なくとも１個の又は各Ｒ2基が、式（ＩＩＩ）：
【化４】
2005518342.tif 000048
の基であり、式中、ｍが正の整数である、請求項１７記載の組成物。
【請求項１９】
ｍが少なくとも２の整数である、請求項１８記載の組成物。
【請求項２０】
Ｒ3が、水素、メチル及びエチルからなる群から選択される、請求項１７、１８又は１９記載の組成物。
【請求項２１】
各Ａ及びＢが、環に原子３〜１０個を含む、請求項１〜２０のいずれか記載の組成物。
【請求項２２】
各Ａ及びＢが、環に原子４、５又は６個を含む、請求項１〜２１のいずれか記載の組成物。
【請求項２３】
各Ａ及びＢ基が、環に原子５個を含む、請求項１〜２２のいずれか記載の組成物。
【請求項２４】
各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換芳香族ヒドロカルビル環である、請求項１〜２３のいずれか記載の組成物。
【請求項２５】
各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換芳香族炭素環である、請求項１〜２４のいずれか記載の組成物。
【請求項２６】
Ａの１個若しくは複数個及び／又はＢの１個若しくは複数個が、アルキル、アリール、アリールアルキル及びアルカリール基から選択される１個若しくは複数個の置換基で置換されている、請求項１〜２５のいずれか記載の組成物。
【請求項２７】
Ａの１個若しくは複数個及び／又はＢの１個若しくは複数個が、１個又は複数個のアルキル基、好ましくは１個又は複数個のＣ1-4アルキル基で置換されている、請求項１〜２６のいずれか記載の組成物。
【請求項２８】
各Ａ及びＢが非置換である、請求項１〜２５のいずれか記載の組成物。
【請求項２９】
各Ａ及びＢが同じである、請求項１〜２８のいずれか記載の組成物。
【請求項３０】
各Ａ及びＢがシクロペンタジエニルである、請求項１〜２９のいずれか記載の組成物。
【請求項３１】
ｎが０、１又は２である、請求項１〜３０のいずれか記載の組成物。
【請求項３２】
ｎが０である、請求項１〜３１のいずれか記載の組成物。
【請求項３３】
１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、式（ＩＶ）：
【化５】
2005518342.tif 000049
の化合物から選択され、式中、ｐが４〜１８の整数である、請求項１〜３２のいずれか記載の組成物。
【請求項３４】
ｐが５〜１０の整数である、請求項３３に記載の組成物。
【請求項３５】
ｐが５である、請求項３３又は３４に記載の組成物。
【請求項３６】
ｐが６又は７である、請求項３３又は３４に記載の組成物。
【請求項３７】
１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、前記組成物重量当たり、少なくとも２．５重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する、請求項１〜３６のいずれか記載の組成物。
【請求項３８】
１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、前記組成物重量当たり、少なくとも４．０重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する、請求項１〜３７のいずれか記載の組成物。
【請求項３９】
１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、前記組成物重量当たり、少なくとも５．０重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する、請求項１〜３８のいずれか記載の組成物。
【請求項４０】
１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−４０℃において、前記組成物重量当たり、少なくとも１重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する、請求項１〜３９のいずれか記載の組成物。
【請求項４１】
（ａ）芳香族系希釈剤又は担体と適合しないプラスチック材料から形成された供給容器と、
（ｂ）前記供給容器内に収容された組成物と
を含む燃料添加物投与装置であって、前記組成物が、
ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：
【化６】
2005518342.tif 000050
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【化７】
2005518342.tif 000051
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；
式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；
式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、
式中、ｎが０〜１０の整数である
化合物と、
ｉｉ）低芳香族系又は非芳香族系の希釈剤又は担体と
を含む燃料添加物投与装置。
【請求項４２】
前記供給容器がＨＤＰＥから形成されている、請求項４１記載の燃料投与装置。
【請求項４３】
組成物が、請求項１から４０いずれか一項で規定されたものである、請求項４１又は４２記載の燃料投与装置。
【請求項４４】
（ａ）燃料と、
（ｂ）式（Ｉ）：
【化８】
2005518342.tif 000052
の化合物とを含む燃料組成物であって、
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【化９】
2005518342.tif 000053
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；
式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；
式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、
式中、ｎが０〜１０の整数である燃料組成物。
【請求項４５】
微粒子フィルタに存在する炭素系微粒子を、請求項１〜４０のいずれかで規定した組成物の燃焼生成物と接触させることを含む、燃料燃焼系の排気系に配置した微粒子フィルタを再生する方法。
【請求項４６】
前記組成物が、燃焼系と結合した容器に配置され、燃焼系における燃料の燃焼前にこの燃料に導入される、請求項４５記載の方法。
【請求項４７】
燃焼系の排気系に配置した微粒子フィルタの再生温度を低下させるための、請求項１〜４０のいずれかで規定した組成物の使用。
【請求項４８】
実施例のいずれか１つに関連して実質的に本明細書に記載した組成物。
【請求項４９】
実施例のいずれか１つに関連して本明細書に記載した燃料添加物投与装置。
【請求項５０】
実施例のいずれか１つに関連して実質的に本明細書に記載した方法。
【請求項５１】
実施例のいずれか１つに関連して実質的に本明細書に記載した使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は組成物に関する。具体的には、本発明は、燃焼系から排気ガスを受ける微粒子フィルタ系の再生に使用できる組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼル燃料の微粒子排出物は、健康上問題であると認識されている。この問題に対する１つの解決策は、排気ガスから炭素質材料を濾過することである。これを行う装置は周知である。こうしたフィルタは、炭素質付着物を燃焼させることによって、定期的に再生しなければならない。鉄−有機化合物、特にフェロセンとその誘導体が燃焼を促進させる効果は、裸火の燃焼及びエンジン内での燃焼のいずれに関しても知られている。更に、従来技術（例えば、Ｆｕｅｌｓ  １９９９、２ｎｄ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｌｌｏｑｕｉｕｍ、Ｅｓｓｌｉｎｇｅｎ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ａｃａｄｅｍｙにおいて、１９９９年１月２０日〜２１日）は、ディーゼル燃料への添加剤によって、ディーゼル微粒子フィルタ（ＤＰＦ）を再生することができることを開示している。何故なら、これらの添加剤が生成する燃焼生成物が、ディーゼル微粒子フィルタ（ＤＰＦ）で濾過された、煤粒子の着火温度を低下させ、これら煤粒子は燃えて焼き尽くされてしまうからである。
【０００３】
フェロセンなど、固体状の鉄−有機化合物はこの燃料への投与に適していないので、これらの化合物の、ディーゼル油に容易に可溶でディーゼル油と完全に相溶性のある溶液、又は、１種若しくは複数種の、使用温度で液状の鉄−有機化合物を使用して投与することが好都合である。特に燃焼系が車両上に配置されている場合は、添加剤供給容器の大きさをなるべく小さくできるように、もっと正確に言えば頻繁に補充する必要がないように、鉄−有機化合物を含有する溶液は高濃度溶液であることが望ましい。
【０００４】
フェロセン自体は、高芳香族系溶剤（ＰＬＵＴＯｓｏｌ（登録商標）ＡＰＦ、Ｏｃｔｅｌ  Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ  ＧｍｂＨが供給）への、−４０℃での溶解限度が２．４重量％であり、これは鉄含有率０．７２重量％に相当する。非芳香族系溶剤（Ｉｓｏｐａｒ  Ｌ）では、フェロセンの−３０℃での鉄含有率は０．２２重量％にすぎない。−４０℃での鉄含有率が１．０重量％より高い、好ましくは２．５重量％より高い、より好ましくは４．０重量％より高い鉄−有機化合物の溶液が求められている。好ましい溶剤は、Ｉｓｏｐａｒ（登録商標）を含めた低芳香族系又は非芳香族系溶剤である。何故なら、これを用いることにより、添加物供給容器及びポンプ／吐出系の構築に使用される材料、具体的にはポリマー、特にＨＤＰＥのより広い選択が可能になるからである。
【０００５】
ＨＤＰＥは低価格の広く用いられている材料であるが、通常は高芳香族系溶剤と適合性がない。ＨＤＰＥ添加剤供給容器に芳香族系溶剤を使用すると、容器の歪又は膨潤が起こる恐れがあり、そのために物理的変化及び劣化が予想される。これらの側面からは、容器に必要な１２〜１５年の寿命は期待できない。更に、芳香族系溶剤は、ＨＤＰＥ容器の壁を透過する可能性があり、そのために溶剤は時間が経つと失われ、その結果溶液の粘度上昇及び添加物組成の特性の望ましくない変化が起こる。
【０００６】
溶剤が失われることによる濃縮効果により、鉄−有機化合物含有率が増加し、したがって燃料を処理すべき活性な鉄の含有率を変化させることになる。このことは再生プロセスに影響を与える可能性があり、再生中のＤＰＦ内部で過度の反応発熱が起こる恐れがある。セラミック系ＤＰＦ材料には悪い影響があり、その結果熱ショックによる割れ又は他の損傷をもたらす。更に、溶剤の損失で誘起された濃縮効果の結果、鉄の処理速度が大きくなりすぎると、灰の蓄積が加速される。灰の蓄積は、最後にはフィルタからの洗浄が必要になる自然なプロセスである。
【０００７】
ＨＤＰＥ容器を改造して芳香族系溶剤との適合性を高めることができる。この方法は、容器の膨潤及び歪、並びに壁を経由した透過による溶剤の損失を防止するために、容器内部にバリヤ又はライニングを形成することを含む。適当なバリヤ又はライニングは、容器をブロー成形で製造する場合、共押出と呼ばれるプロセスによって設けることができる。容器を射出成形で製造する場合は、製造後のフッ素化によってバリヤを作ることができる。ポリアミド層との共押出、又は射出成形後のレベル５へのフッ素化は、当分野の技術者に周知の技術である。
【特許文献１】米国特許第６，００３，３０３号Ａ
【特許文献２】米国特許第３，６７３，２３２号Ａ
【非特許文献１】Ｆｕｅｌｓ  １９９９、２ｎｄ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｌｌｏｑｕｉｕｍ、Ｅｓｓｌｉｎｇｅｎ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ａｃａｄｅｍｙにおいて、１９９９年１月２０日〜２１日
【非特許文献２】Ｐ  Ｌ  Ｈｅｒｚｏｇ、ＡＴＡ、５３巻、１１／１２号、３８９−３９７頁、２０００年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
芳香族系溶剤を用いて配合した添加剤の貯蔵ができるようにＨＤＰＥを適合する従来技術の方法には、大きな欠点がある。透過による溶剤損失を防止するために、更にＨＤＰＥ容器に芳香族系溶剤を貯蔵するときにこれがないと発生する膨潤及び歪を防止するためにバリヤを設けることが必要であることは、芳香族系溶剤を用いて配合した添加剤の貯蔵に著しいコスト上の不利益を課すものである。同様に、射出成形後の容器をフッ素化する必要が招く製造ロジスティックスの不利益がある。或いは、ブロー成形プロセスでバリヤライナーをＨＤＰＥと共押出する必要が招く柔軟性の欠如がある。芳香族系溶剤との適合性を高めるように構成されたＨＤＰＥ容器のその他の欠点は、ＨＤＰＥだけからなる、又は主としてＨＤＰＥからなる容器より、リサイクルが困難なことである。将来、車両はその有用な耐用期間が終了するとリサイクルされることになるから、車両の構成部品が容易にリサイクルできることはますます重要になっている。したがって、添加剤を低芳香族系又は非芳香族系溶剤で配合して、コストを低減させ、製造ロジスティックスの問題を解消し、リサイクルの問題を回避することは大変好ましいことである。
【０００９】
本発明は、従来技術の問題を緩和するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一態様では、本発明は組成物を提供するものであり、この組成物は、
ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：
【００１１】
【化１】
2005518342.tif 000003
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【００１２】
【化２】
2005518342.tif 000004
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎが０〜１０の整数である化合物と、ｉｉ）希釈剤又は担体とを含み、この組成物には、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、組成物重量当たり、少なくとも１重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
【００１３】
一態様では、本発明は燃料添加物投与装置を提供するものであり、この燃料添加物投与装置は、芳香族系希釈剤又は担体と適合しないプラスチック材料から形成された供給容器と、この供給容器内に収容された組成物とを含み、この組成物は、
ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：
【００１４】
【化３】
2005518342.tif 000005
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【００１５】
【化４】
2005518342.tif 000006
の基であって、式中、Ｑが、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3が、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される基からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎが０〜１０の整数である化合物と、ｉｉ）低芳香族系又は非芳香族系の希釈剤又は担体とを含む。
【００１６】
一態様では、本発明は燃料組成物を提供するものであり、この燃料組成物は、（ａ）燃料と、
（ｂ）式（Ｉ）：
【００１７】
【化５】
2005518342.tif 000007
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【００１８】
【化６】
2005518342.tif 000008
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；
式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；
式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、
式中、ｎが０〜１０の整数である化合物とを含む。
【００１９】
一態様では、本発明は、燃料燃焼系の排気系に配置した微粒子フィルタを再生する方法を提供するものであり、この方法は、この微粒子フィルタに存在する炭素系微粒子を、本明細書で規定した組成物の燃焼生成物と接触させることを含む。
【００２０】
一態様では、本発明は、燃焼系の排気系に配置した微粒子フィルタの再生温度を低下させるための、本明細書に規定した組成物の使用を提供する。
【００２１】
本発明の化合物が、有利には、本発明による組成物中に存在する希釈剤又は担体に対して、高度の溶解性又は分散性、好ましくは溶解性を有することが見出された。更に、本発明の組成物は、有利には、広範な温度領域にわたって温度安定性を有する。具体的には、−３０℃〜＋９０℃の範囲内、好ましくは−４０℃〜＋９０℃の範囲内では、安定性の問題は起こらない。驚くべきことに、本発明の組成物は、１０重量％までの鉄含有率を有する組成物を提供することができることが分かった。この組成物は、−３０℃まで安定であり、−４０℃以下まで部分的に安定である。更に、鉄を２．５重量％含有する溶液は−４０℃で安定であることが見出された。
【００２２】
本発明の他の利点は、低温領域でその粘度が過度に上昇しない組成物を提供することである。粘度が上昇しすぎると、組成物のポンパビリディーに悪影響があり、例えば、計量ポンプに関連して支障が生じる。これに関しては、鉄含有率が２．５重量％の本発明による組成物の粘度は、有利には、温度−４０℃で約２５ｍＰａｓ以下である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本明細書で用いる用語「ヒドロカルビル」は、少なくともＣ及びＨを含む基のことである。ヒドロカルビル基が２個以上のＣを含む場合、これらの炭素は必ずしも互いに結合している必要はない。例えば、少なくとも２個の炭素は、適当な元素又は基を介して結合してもよい。したがって、ヒドロカルビル基はヘテロ原子を含有してもよい。適当なヘテロ原子は当分野の技術者には明らかであり、例えば、硫黄、窒素、酸素、ケイ素及び燐が含まれる。これらのヘテロ原子の中では、酸素が特に好ましい。したがって、一態様では、ヒドロカルビル基は、例えば、アルコキシ基とすることができる。
【００２４】
Ａの不飽和環式ヒドロカルビル基及びＢの不飽和環式ヒドロカルビル基を含めて、それぞれのヒドロカルビル基は、任意選択で、１個又は複数個の置換基で置換することができる。こうした置換基はいずれも、式（Ｉ）の化合物の調製に用いられる反応条件下で不活性であることが好ましく、液体炭化水素燃料又はこうした燃料に用いられるその他の添加剤との好ましくない相互作用をもたらすことがないことが好ましい。これらの条件を満足する置換基は、当分野の技術者なら容易に分かるであろう。
【００２５】
適当な置換基の例としては、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、置換アルコキシ、アリール、置換アリール、アリールアルキル、置換アリールアルキルなどの基及びシクロアルキルなどの環式基が挙げられる。置換基が環式基である可能性に加えて、置換基の組合わせが環式基を形成してもよい。置換された基の適当な置換基としては、アルキル、ハロ、ヒドロキシ、ニトロ、アルコキシ、アリール、環式、エステルなどの基及びこれらの組合わせが挙げられる。置換アリールアルキル基の場合は、１個の置換基又は複数個の置換基が、この基のアリール部分及び／又はアルキル部分に存在してもよい。アルコキシ又はアリールアルキル基の用語「アルキル」又はアルキル部分は、直鎖であってもよく、又は枝分れ鎖であってもよい。
【００２６】
代表的なヒドロカルビル基は炭化水素基である。ここでは、用語「炭化水素」は、線状、枝分かれ、又は環式のいずれでもよいアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、或いはアリール基のいずれか１種を意味する。炭化水素という用語は、任意選択で置換されている基も含む。炭化水素が、その上に１個又は複数個の置換基を有する枝分かれ構造である場合は、この置換は、炭化水素主鎖上にあっても、側鎖上にあってもよい。あるいは、複数個の置換基が炭化水素主鎖上及び側鎖上にあってもよい。
【００２７】
代表的な炭化水素基はアルキル基である。
【００２８】
ヒドロカルビル／炭化水素／アルキルは、直鎖でも枝分かれでもよく、且つ／又は飽和でも不飽和でもよい。
【００２９】
用語「Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖」は、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2部位内の直接結合している原子の最長鎖を意味する。鎖は、末端炭素の環式置換基又は置換基の原子を含まないものと理解される。
【００３０】
特に断らない限り、鉄の重量パーセント（重量％）は、−３０℃及び１気圧で測定する。
【００３１】
用語「芳香族系希釈剤又は担体に適合しないプラスチック材料」は、歪を受けるプラスチック材料、並びに／或いは、芳香族系希釈剤又は担体の透過による平均溶剤損失が、１年当たり５％より大きい、又は１０％より大きいなど、１年当たり２％より大きいプラスチック材料を意味する。
【００３２】
本明細書で用いる用語「芳香族系」は、芳香族物質の総含有率が９８重量％より高い希釈剤又は担体を言う。代表的な芳香族物質は、炭素原子９〜１６個を有し、沸点範囲が１７０℃〜２９５℃の芳香族化合物である。ＰＬＵＴＯｓｏｌ（商標）ＡＰＦは、芳香族系希釈剤又は担体の一例である。
【００３３】
本明細書で用いる用語「非芳香族系又は低芳香族系」は、芳香族物質の総含有率が３０重量％より低い希釈剤又は担体を言う。好ましくは、本明細書で用いる用語「非芳香族系又は低芳香族系」は、芳香族物質の総含有率が２０重量％より低い、好ましくは１０重量％より低い、好ましくは５重量％より低い、好ましくは１重量％より低い、例えば０．５重量％より低い、好ましくは０．１重量％より低い、例えば０．０５重量％より低い希釈剤又は担体を言う。Ｉｓｏｐａｒ  Ｌは、非芳香族系又は低芳香族系希釈剤又は担体の一例であり、芳香族物質の総含有率が０．０５重量％より低い。
【００３４】
本明細書で用いる「炭素系微粒子」としては、燃焼系内での燃料の不完全燃焼によって通常形成される炭素系微粒子が含まれるが、燃焼系内で使われる潤滑油又は他の有機系材料の燃焼からも形成される炭素系微粒子も含まれる。代表的な炭素系微粒子は煤粒子を含む。
【００３５】
本明細書で用いる用語「再生温度」は、捕捉された炭素系微粒子をガス状生成物に酸化することのできる最低排気ガス温度を言う。再生温度は、ディーゼル微粒子フィルタ上の炭素系微粒子の付着速度が、ガス生成物への酸化によるディーゼル微粒子フィルタからの炭素系微粒子の除去速度と等しい排気ガス温度と定義することもできる。これはＤＰＦの均衡点として知られている。均衡点の更なる詳細及びその測定方法は、米国特許第６，００３，３０３号Ａ、又はＰ  Ｌ  Ｈｅｒｚｏｇ、ＡＴＡ、５３巻、１１／１２号、３８９−３９７頁、２０００年で検索することができる。
【００３６】
組成物
前述のように、一態様では、本発明は組成物を提供するものであり、この組成物は、
ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：
【００３７】
【化７】
2005518342.tif 000009
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【００３８】
【化８】
2005518342.tif 000010
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎが０〜１０の整数である化合物と、ｉｉ）希釈剤又は担体とを含み、この組成物には、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、組成物重量当たり、少なくとも１重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
【００３９】
希釈剤又は担体
一態様では、希釈剤又は担体は溶剤である。一態様では、希釈剤又は担体は、低芳香族系又は非芳香族系の希釈剤又は担体である。一態様では、希釈剤又は担体は、低芳香族系又は非芳香族系の溶剤である。
【００４０】
式（Ｉ）の１種又は複数種の化合物を、希釈剤又は担体に溶解して溶液を形成することができること、或いは、希釈剤又は担体に懸濁させて懸濁液を形成することができることは容易に理解できよう。一態様では、式（Ｉ）の１種又は複数種の化合物の一部分を希釈剤又は担体に溶解し、式（Ｉ）の１種又は複数種の化合物の一部分を希釈剤又は担体に懸濁させる。好ましい態様では、式（Ｉ）の１種又は複数種の化合物の実質上すべてを希釈剤又は担体に溶解する。用語「実質上すべて」は、式（Ｉ）の１種又は複数種の化合物の９０％超、好ましくは９５％超、好ましくは９８％超を意味する。
【００４１】
好ましい希釈剤又は担体は、蒸発による損失が長期貯蔵時に鉄濃度の著しい変化を引き起こさないように、初留点が１００℃より高い、好ましくは少なくとも１６０℃の、したがって蒸気圧の低い、低芳香族系又は非芳香族系の希釈剤又は担体である。好ましい非芳香族系又は低芳香族系の希釈剤又は担体は、芳香族物質の総含有率が、１０重量％より低く、好ましくは１重量％より低く、好ましくは０．５重量％より低い。好ましい非芳香族系又は低芳香族系の希釈剤又は担体の一例はＩｓｏｐａｒ  Ｌである。
【００４２】
非芳香族系又は低芳香族系の希釈剤又は担体の使用は、特に健康及び安全問題に関する取扱い及び貯蔵の容易さを改善し、ＨＤＰＥなどのプラスチック材料の範囲から形成される供給容器との適合性を可能にする。
【００４３】
Ｒ1−Ｃ−Ｒ2
一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５、７、又は１９個である場合、主鎖は置換されている。
【００４４】
一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖は置換されている。
【００４５】
一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子６〜２０個である。一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子７〜２０個である。一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子８〜２０個である。一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子１４〜２０個である。
【００４６】
一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子５〜１８個であり、好ましくは長さは原子６〜１８個であり、好ましくは長さは原子８〜１８個であり、好ましくは長さは原子１４〜１８個である。
【００４７】
一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子７〜１０個である。一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子７個である。一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子８個である。一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子９個である。一態様では、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子１０個である。
【００４８】
Ｒ1及びＲ2
一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ4-19ヒドロカルビル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ4-10ヒドロカルビル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ7-19ヒドロカルビル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ7-10ヒドロカルビル基から選択される。
【００４９】
一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ1-19炭化水素基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ4-19炭化水素基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ4-10炭化水素基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ7-19炭化水素基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ7-10炭化水素基から選択される。
【００５０】
用語「炭化水素」は、線状、枝分かれ又は環式のいずれでもよいアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、或いはアリール基のいずれか１種を意味する。炭化水素という用語は、任意選択で置換されている基も含む。炭化水素が、その上に１個又は複数個の置換基を有する枝分かれ構造である場合は、この置換は、炭化水素主鎖上にあっても、側鎖上にあってもよい。あるいは、複数個の置換基が炭化水素主鎖上及び側鎖上にあってもよい。
【００５１】
一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ1-19アルキル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ4-19アルキル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ4-10アルキル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ7-19アルキル基から選択される。一態様では、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、Ｈ及び非置換若しくは置換Ｃ7-10アルキル基から選択される。
【００５２】
一態様では、少なくとも１個のＲ1基は、独立に、水素、メチル及びエチルから選択される。好ましい態様では、各Ｒ1基は、独立に、水素、メチル及びエチルから選択される。
【００５３】
一態様では、少なくとも１個のＲ1基は水素である。好ましい態様では、各Ｒ1基は水素である。
【００５４】
一態様では、少なくとも１個のＲ1基はメチルである。好ましい態様では、各Ｒ1基はメチルである。
【００５５】
一態様では、少なくとも１個のＲ1基はエチルである。好ましい態様では、各Ｒ1基はエチルである。
【００５６】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基は、非置換若しくは置換Ｃ2-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ3-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ4-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ5-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ6-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ7-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ6-15ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ7-15ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ4-10ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ6-10ヒドロカルビル基、及び非置換若しくは置換Ｃ7-10ヒドロカルビル基から選択される基である。
【００５７】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基は、非置換若しくは置換Ｃ2-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ3-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ4-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ5-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ6-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ7-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ6-15炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ7-15炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ4-10炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ6-10炭化水素基、及び非置換若しくは置換Ｃ7-10炭化水素基から選択される基である。
【００５８】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基は、非置換若しくは置換Ｃ2-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ3-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ4-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ5-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ6-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ7-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ6-15アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ7-15アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ4-10アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ6-10アルキル基、及び非置換若しくは置換Ｃ7-10アルキル基から選択される基である。
【００５９】
一態様では、各Ｒ2基は、非置換若しくは置換Ｃ2-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ3-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ4-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ5-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ6-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ7-19ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ6-15ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ7-15ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ4-10ヒドロカルビル基、非置換若しくは置換Ｃ6-10ヒドロカルビル基、及び非置換若しくは置換Ｃ7-10ヒドロカルビル基から選択される基である。
【００６０】
一態様では、各Ｒ2基は、非置換若しくは置換Ｃ2-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ3-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ4-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ5-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ6-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ7-19炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ6-15炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ7-15炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ4-10炭化水素基、非置換若しくは置換Ｃ6-10炭化水素基、及び非置換若しくは置換Ｃ7-10炭化水素基から選択される基である。
【００６１】
一態様では、各Ｒ2基は、非置換若しくは置換Ｃ2-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ3-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ4-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ5-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ6-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ7-19アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ6-15アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ7-15アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ4-10アルキル基、非置換若しくは置換Ｃ6-10アルキル基、及び非置換若しくは置換Ｃ7-10アルキル基から選択される基である。
【００６２】
一態様では、少なくとも１個のＲ2は置換されていない。好ましい態様では、各Ｒ2は非置換である。
【００６３】
式（Ｉ）の炭素に結合しているＲ2の原子は、アルキル基で置換されていないことが好ましい。式（Ｉ）の炭素に結合しているＲ2の原子は、置換されていないことが好ましい。
【００６４】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基は、アルキル、アリール、アリールアルキル、及びアルカリール基から選択される、１個又は複数個の置換基で置換されている。一態様では、各Ｒ2基は、アルキル、アリール、アリールアルキル、及びアルカリール基から選択される、１個又は複数個の置換基で置換されている。
【００６５】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基は、１個又は複数個のアルキル基で置換されている。一態様では、各Ｒ2基は、１個又は複数個のアルキル基で置換されている。
【００６６】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基、好ましくは各Ｒ2基の主鎖の、一つおきの炭素は置換されており、好ましくは二置換されている。一態様では、置換基は、好ましくはアルキルであり、より好ましくはメチルである。この態様では、置換基が同一であることが好ましい。この態様における好ましいＲ2基の一例は、ポリイソブテン（ＰＩＢ）である。通常、ポリイソブテン基は次式を有する：
【００６７】
【化９】
2005518342.tif 000011
式中、ｑは、整数であり、好ましくは１〜１０の整数、より好ましくは３〜８の整数、例えば３、４又は５である。
【００６８】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基は、式（ＶＩ）の基であり、好ましくは各Ｒ2基が式（ＶＩ）の基である：
【００６９】
【化１０】
2005518342.tif 000012
一態様では、少なくとも１個のＲ2基、好ましくは各Ｒ2基は、式（ＩＩ）の基である：
【００７０】
【化１１】
2005518342.tif 000013
式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり、且つ式中Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される。
【００７１】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基、好ましくは各Ｒ2基は、式（ＶＩＩ）の基である：
【００７２】
【化１２】
2005518342.tif 000014
式中、ｘは正の整数であり、且つ式中Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される。
【００７３】
一態様では、少なくとも１個のＲ2基、好ましくは各Ｒ2基は、式（ＩＩＩ）の基である：
【００７４】
【化１３】
2005518342.tif 000015
式中、ｍは正の整数であり、且つ式中Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される。
【００７５】
ｍは、少なくとも２の整数であることが好ましい。好ましい態様では、ｍは２である。別の好ましい態様では、ｍは３である。他の好ましい態様では、ｍは４である。
【００７６】
Ｒ3は、水素、メチル及びエチルからなる群から選択されることが好ましい。好ましい態様では、Ｒ3は、水素及びメチルからなる群から選択される。
【００７７】
Ａ及びＢ
上記のように、本明細書で用いる用語「ヒドロカルビル」は、少なくともＣ及びＨを含む基を言う。ヒドロカルビル基が２個以上のＣを含む場合は、これらの炭素は、必ずしも互いに結合している必要はない。例えば、これらの炭素の少なくとも２個は、適当な元素又は基を介して結合することができる。したがって、ヒドロカルビル基は、ヘテロ原子を含有することができる。適当なヘテロ原子は当分野の技術者には明らかであり、例えば、硫黄、窒素、酸素、ケイ素及び燐が含まれる。ヘテロ原子が存在する場合は、酸素であることが好ましい。
【００７８】
Ａの不飽和環式ヒドロカルビル基及び／又はＢの不飽和環式ヒドロカルビル基は、例えば、複素環基とすることができる。
【００７９】
一態様では、Ａ及びＢはそれぞれ、環に原子３〜１０個を含有し、好ましくは環に原子４、５又は６個を含有し、より好ましくは環に原子５個を含有する。
【００８０】
一態様では、Ａ及びＢは、それぞれ独立に、非置換若しくは置換芳香族ヒドロカルビル環である。好ましくは、Ａ及びＢは、それぞれ独立に、非置換若しくは置換芳香族炭素環である。
【００８１】
一態様では、Ａの１個若しくは複数個、及び／又はＢの１個若しくは複数個は、それぞれ非置換でも置換されていてもよいアルコキシ、アルキル、アリール、アリールアルキル及びアルカリール基から選択される１個若しくは複数個の置換基で置換されている。通常この型の化合物は、Ａ及びＢが置換されていない化合物と比べて溶解性が上昇していることが分かっている。
【００８２】
Ａの１個若しくは複数個、及び／又はＢの１個若しくは複数個が置換されている場合は、これらは有利には、アルキル、アリール、アリールアルキル及びアルカリール基から選択される、好ましくはアルキル基及びアリール基から選択される、１個又は複数個で置換することができる。これらの各置換基は、置換されていても非置換でもよい。Ａの１個若しくは複数個、及び／又はＢの１個若しくは複数個が置換されている場合は、これらは、１個又は複数個のアルキル基、好ましくは１個又は複数個のＣ1-4アルキル基で置換されていることが好ましい。
【００８３】
Ａの１個若しくは複数個、及び／又はＢの１個若しくは複数個が置換されている場合は、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子１〜２０個、例えば長さが原子１〜１０個であり、好ましくは長さは原子１〜５個、例えば長さが原子３個である。したがって、一態様では、本発明は組成物を提供するものであり、この組成物は、
ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：
【００８４】
【化１４】
2005518342.tif 000016
の化合物であって、
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【００８５】
【化１５】
2005518342.tif 000017
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子１〜２０個であり；式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；式中、Ａ及びＢの少なくとも１個が置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎが０〜１０の整数である化合物と、ｉｉ）希釈剤又は担体とを含み、この組成物には、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、組成物重量当たり、少なくとも１重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
【００８６】
好ましい態様では、Ａ及びＢはそれぞれ非置換である。通常、これらは、Ａの１個若しくは複数個及び／又はＢの１個若しくは複数個が置換されている化合物より安価な可能性があるので、この型の化合物が好まれる。
【００８７】
一態様では、Ａ及びＢそれぞれは同一である。
【００８８】
一態様では、Ａの１個若しくは複数個及び／又はＢの１個若しくは複数個は、シクロペンタジエニルである。この態様では、各Ａ及びＢがシクロペンタジエニルであることが好ましい。この態様では、各Ａ及びＢが非置換シクロペンタジエニルであることが好ましい。
【００８９】
好ましい態様では、特定のＦｅ原子と結合したＡ及びＢは、１８電子則に従って、前記Ｆｅに電子を供与する。
【００９０】
ｎ
一態様では、式（Ｉ）のｎは０、１又は２である。好ましくは、ｎは０である。
【００９１】
好ましい組成物
一態様では、本発明は、少なくとも１種の式（Ｉ）の化合物が式（ＩＶ）の化合物から選択される、本明細書で規定する組成物を提供する。
【００９２】
【化１６】
2005518342.tif 000018
式中、ｐは４〜１８の整数である。
【００９３】
一態様では、ｐは５〜１０の整数であり、好ましくは、ｐは５である。別の態様では、ｐは６〜１０の整数であり、好ましくは、ｐは６又は７である。
【００９４】
好ましくは、本発明による組成物は、式（ＶＩＩＩ）の化合物が無い、又は実質上無い。
【００９５】
【化１７】
2005518342.tif 000019
式中、Ａ及びＢは本明細書で規定するものである。
【００９６】
一態様では、式（Ｉ）の化合物は、下記の化合物を含まない。
【００９７】
【化１８】
2005518342.tif 000020
式中、Ｆｃはフェロセンを表わす。
【００９８】
特に好ましい実施形態では、本発明は組成物を提供するものであり、この組成物は、ｉ）少なくとも１種の、式（ＩＶ）：
【００９９】
【化１９】
2005518342.tif 000021
の化合物（式中、ｐは６〜１０の整数である）と、ｉｉ）非芳香族系又は低芳香族系の希釈剤又は担体とを含み、この組成物には、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物が、−３０℃において、組成物重量当たり、少なくとも４重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
【０１００】
本発明による組成物は、例えば、本組成物を通常添加する燃料の様々な側面を改良するために、或いは、燃焼系の性能の様々な側面を改良するために、１種又は複数種の添加剤を含むことができる。適当な追加の添加剤としては、界面活性剤、キャリヤオイル、酸化防止剤、腐蝕防止剤、色安定剤、金属不活性化剤、セタン価向上剤、その他の燃焼向上剤、消泡剤、流動点降下剤、低温フィルタ詰り抑制剤、ワックス沈降防止剤、分散剤、付香剤、染料、煙抑制剤、潤滑剤、及びその他の微粒子フィルタ再生用添加剤が挙げられる。
【０１０１】
式Ｉの化合物の調製方法
本発明の化合物は、新規又は公知のプロセスで製造することができる。本発明の化合物を調製するためにならうことができる代表的な一般合成経路は、米国特許第３，６７３，２３２号Ａに開示されている。
【０１０２】
ｎがゼロで、Ａ及びＢがそれぞれ非置換シクロペンタジエニル環である式（Ｉ）の化合物は、例えば、２当量のフェロセンと、１当量の、ケトン若しくはアルデヒドなどのカルボニル化合物、又はそれぞれケタール若しくはアセタールなどの等価物との縮合によって調製することができる。米国特許第３，６７３，２３２号Ａでは、これは、強酸例えば硫酸のアルコール例えばメタノール溶液、及びトルエンなどの有機溶媒にフェロセンを溶解した溶液、又はトルエンなどのフェロセン飽和溶媒にフェロセンを懸濁させた懸濁液から構成される２相系へ、カルボニル化合物又は等価物を添加することで実現している。ｎがゼロで、Ａ及び／又はＢの１個又は複数個が置換シクロペンタジエニル環である式（Ｉ）の化合物は、同様の方法で、２当量のアルキルフェロセンなどの置換フェロセンと、１当量の、ケトン若しくはアルデヒドなどのカルボニル化合物、又はそれぞれケタール若しくはアセタールなどの等価物との縮合によって調製することができる。出発物質として使用するフェロセン又は置換フェロセンが、調製に用いる反応温度で液状（例えば溶融状態）である場合は、この２相系は、有機溶媒の不存在下で、こうした液状（例えば溶融）フェロセン化合物を含むことができる。
【０１０３】
出発物質の混合物を使うことができる。こうして、様々な式（Ｉ）の化合物の混合物を得ることができる。例えば、出発物質として、様々なアルデヒドの混合物、及び／又は様々なケトンの混合物を使うことができる。追加又は別法として、様々な置換フェロセンの混合物、又はフェロセンと１種若しくは複数種の置換フェロセンとの混合物を、出発物質として使うこともできる。
【０１０４】
ｎが１以上である式（Ｉ）の化合物は、フェロセン又は置換フェロセンのモル量に対するカルボニル化合物又は等価物のモル量を調整することによって、並びに／或いはカルボニル化合物又は等価物の添加プロフィルを調整することによって、並びに／或いは反応時間を延長することによって調製することができる。例えば、フェロセンモル当量当たりオクタナール０．６７当量の反応は、未反応フェロセンと、ｎがゼロである式（Ｉ）の化合物と、ｎが１である式（Ｉ）の化合物と、ことによると、１種又は複数種の、ｎが２若しくは２より大きい式（Ｉ）の化合物との混合物を含有する生成物を生じることになろう。オクタナールを２段階で、最初に０．６当量添加し、次いで反応が実質上終了したときにさらに０．３当量添加すると、オクタナール０．６７当量の反応を伴う上記の方法よりやや高い比率で、ｎが２である式（Ｉ）の化合物を含有する混合物が得られるであろう。存在するオリゴマー種の相対的な比率も、フェロセン及びカルボニル化合物又は等価物両方の添加プロフィルを変化させることによって調整することができる。したがって、２モル当量のフェロセンと１モルのオクタナールとの反応生成物の処理に引き続いて、フェロセン及びオクタナールそれぞれを更に当量添加することによって、ｎが１である式（Ｉ）の化合物を高い比率で得られるはずである。
【０１０５】
Ｒ1又はＲ2が式（ＩＩ）の基である式（Ｉ）の化合物は、上記のプロセスにおいてカルボニル化合物又は等価物として、ジアルデヒド又はジケトンなどの適当なジカルボニル種又は等価物を使用することによって調製することができる。存在するそれそれの材料のモル当量数について、適切な注意を払う必要がある。
【０１０６】
驚くべきことに、式（Ｉ）の化合物は、対象とする温度で液状であり、実質上溶媒の不存在下で使用できることが分かった。
【０１０７】
一態様では、本発明は、式（Ｉ）：
【０１０８】
【化２０】
2005518342.tif 000022
の化合物を提供するものであり、
式中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【０１０９】
【化２１】
2005518342.tif 000023
の基（式中、Ｑが、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3が、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子５〜２０個であり；式中、Ａ及びＢは、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎは０〜１０の整数である。
【０１１０】
別の態様では、式（Ｉ）：
【０１１１】
【化２２】
2005518342.tif 000024
の化合物であって、
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【０１１２】
【化２３】
2005518342.tif 000025
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子１〜２０個であり；式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；式中、Ａ及びＢの少なくとも１個が置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎが０〜１０の整数である化合物と、ｉｉ）希釈剤又は担体とを提供し、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物は、−３０℃において、組成物重量当たり、少なくとも１重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
【０１１３】
鉄含有率
上記のように、特別に指定しない限り、鉄の重量パーセント（重量％）は、−３０℃、１気圧で測定される。
【０１１４】
一態様では、本発明は、本明細書で規定する組成物を提供するものであり、この組成物には、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物は、組成物重量当たり、少なくとも２．５重量％の鉄、好ましくは少なくとも４．０重量％の鉄、より好ましくは少なくとも５．０重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
【０１１５】
好ましい態様では、−４０℃において、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物は、組成物重量当たり、少なくとも１．０重量％の鉄、好ましくは少なくとも２．５重量％の鉄、好ましくは少なくとも４．０重量％の鉄、より好ましくは少なくとも５．０重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。
【０１１６】
好ましくは、この組成物は１０重量％までの鉄含有率を有する。有利には、最高２５．５重量％までの鉄濃度が、本発明による組成物に存在する。
【０１１７】
式（Ｉ）の化合物が、芳香族系の希釈剤又は担体に、非芳香族系又は低芳香族系の希釈剤又は担体より高い溶解性及び／又は分散性を示すことは、容易に理解できるであろう。したがって、一態様では、本発明は、本明細書で規定する式（Ｉ）の化合物と芳香族系希釈剤又は担体を含む組成物を提供する。この態様では、好ましくは、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物は、常温常圧で、組成物重量当たり、少なくとも５重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。より好ましくは、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物は、０℃で、組成物重量当たり、少なくとも５重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。より好ましくは、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物は、−２５℃で、組成物重量当たり、少なくとも５重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。特に好ましい態様では、１種又は複数種の式（Ｉ）の化合物は、−４０℃で、組成物重量当たり、少なくとも５重量％の鉄を供給するのに十分な量存在する。適当な芳香族系希釈剤又は担体はＰＬＵＴＯｓｏｌ（商標）ＡＰＦである。
【０１１８】
燃料添加剤投与装置
上記のように、一態様では、本発明は、燃料添加剤投与装置を提供するものであり、この燃料添加物投与装置は、芳香族系希釈剤又は担体と適合しないプラスチック材料から形成された供給容器と、この供給容器内に収容された組成物とを含み、この組成物は、
ｉ）少なくとも１種の、式（Ｉ）：
【０１１９】
【化２４】
2005518342.tif 000026
の化合物であって、
式中、Ｒ1及びＲ2が、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【０１２０】
【化２５】
2005518342.tif 000027
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さが原子５〜２０個であり；式中、各Ａ及びＢが、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎが０〜１０の整数である化合物と、ｉｉ）低芳香族系又は非芳香族系の希釈剤又は担体とを含む。
【０１２１】
この態様では、供給容器がＨＤＰＥから形成されていることが好ましい。用語「ＨＤＰＥ」は、高密度ポリエチレンの略語である。
【０１２２】
この態様では、組成物は、本明細書に規定した組成物であることが好ましい。
【０１２３】
燃料
上記のように、一態様では、本発明は燃料組成物を提供するものであり、この燃料組成物は、（ａ）燃料と、（ｂ）式（Ｉ）：
【０１２４】
【化２６】
2005518342.tif 000028
の化合物とを含み、式中、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立に、水素、非置換若しくは置換Ｃ1-19ヒドロカルビル又は式（ＩＩ）：
【０１２５】
【化２７】
2005518342.tif 000029
の基（式中、Ｑは、結合又は非置換若しくは置換ヒドロカルビル基であり；式中、Ｒ3は、水素、及び非置換若しくは置換Ｃ1-18ヒドロカルビルからなる群から選択される）からなる群から選択され；式中、Ｒ1−Ｃ−Ｒ2主鎖の長さは原子５〜２０個であり；式中、Ａ及びＢは、それぞれ独立に、非置換若しくは置換不飽和環式ヒドロカルビル基であり；且つ、式中、ｎは０〜１０の整数である。
【０１２６】
一態様では、この燃料は、ガソリンなどの、電気着火機関用の燃料である。
【０１２７】
好ましくは、この燃料は、高圧縮比自己着火機関用の燃料である。
【０１２８】
好ましくは、この燃料はディーゼル油である。このディーゼル油は、バイオディーゼル油、低硫黄ディーゼル油及び超低硫黄ディーゼル油とすることができる。
【０１２９】
方法
上記のように、一態様では、本発明は、燃料燃焼系の排気系に配置した微粒子フィルタを再生する方法を提供するものであり、この方法は、微粒子フィルタに存在する炭素系微粒子を、本明細書に規定する組成物の燃焼生成物と接触させることを含む。
【０１３０】
好ましくは、この組成物は、燃焼系と結合した容器に配置され、燃焼系における燃料の燃焼前にこの燃料に導入される。
【０１３１】
使用
上記のように、一態様では、本発明は、燃焼系の排気系に配置された微粒子フィルタの再生温度を低下させるための、本明細書に規定する組成物の使用を提供する。
【０１３２】
本発明による組成物を燃料に供給し、この燃料を燃焼系に供給すると、組成物は燃焼系で反応して、１種又は複数種の酸化鉄などの鉄含有化学種を含有する燃焼生成物を生成する。燃焼系において、燃料、及びことによると潤滑油又は他の有機炭素系材料が燃焼すると、炭素系微粒子を一般に含有する燃焼生成物が生成する。１種又は複数種の酸化鉄などの固体の鉄含有化学種を含有する、本発明による組成物の燃焼から生じる燃焼生成物と、炭素系微粒子とは、燃焼系からの排気ガス中で密接に混合され、微粒子物質は微粒子フィルタで濾過され除去される。理論によって束縛されることは望まないが、本発明による組成物の燃焼生成物中に存在する、１種又は複数種の酸化鉄などの鉄含有化学種を含む微粒子物質は、炭素系微粒子の着火温度の低下、したがって微粒子フィルタの再生温度の低下を担っているか、少なくとも寄与している。したがって、フィルタの動作温度において、自己着火の出来事が発生し、炭素系微粒子、例えば煤粒子は燃え尽きて、ガス状生成物が生成する。
【０１３３】
別法として、微粒子フィルタの温度、又は排気ガスの温度を上昇させる手段を使うことができる。これにより、本発明による組成物の燃焼から得られる生成物を存在させた、いわゆる「強制再生」が得られ、この生成物は、この「強制再生」を達成するために必要なエネルギーの入力を低減させる役割を果たす。したがって、系の排気側に存在し永久に動作するように設計されており、したがって再生する必要があるフィルタを含む燃焼系において、本発明による組成物を使用すると、濾過除去された炭素系微粒子を燃やし尽くすための高価な追加の対策又は設備、例えばバーナー、電気ヒータ、又は追加の触媒系の必要性を回避することができる。これは、微粒子フィルタ、例えばディーゼル微粒子フィルタを高い費用効率で設置することができ、大きな追加費用無しに永久的に使用できることを意味している。一代替実施形態では、１つ又は複数の上記の追加対策を用いることができる。この場合、特に過剰の燃料を燃やして排気ガス温度を上昇させる場合は、本発明による組成物の使用によって、その有効性及び／又は費用対効果を高くすることができる。或いは、本発明による組成物を、より低い処理速度で使用することができる。
【０１３４】
本発明による組成物は、微粒子排出物が問題であると考えられる様々な型の燃焼系、例えば、ガソリンを使った電気着火機関、特に筒内噴射ガソリンエンジンで使用することができる。好ましくは、本発明による組成物は、ディーゼル機関などの高圧縮比自己着火機関で使用される。
【０１３５】
高圧縮比自己着火機関で使用することができる燃料は、代表的には、こうしたエンジン用の通常の燃料であり、具体的には、バイオディーゼル油、低硫黄ディーゼル油及び超低硫黄ディーゼル油を含めたディーゼル燃料である。
【０１３６】
好ましくは、本発明による組成物は、例えば供給容器から燃料中へ計量供給される。この計量供給による燃料への添加は、例えば、車両の内燃機関などの燃焼系へ燃料を供給する直前で行うことができる。あるいは、この計量供給による燃料への添加は、燃焼系に供給する燃料タンク、例えば燃焼系が車両に設置された内燃機関である場合は車両の燃料タンクに燃料を仕込みながら、或いはその直後に行うこともできる。
【０１３７】
本発明による組成物は、添加後に燃料の鉄含有率が０．１〜１００ｐｐｍになる量を、通常、計量装置によって、例えば計量ポンプによって燃料に供給する。燃料に添加する組成物の量は、一方では、微粒子フィルタからの炭素系微粒子の最適可能燃焼を確保するために十分な量にすべきであるが、他方では、コストの観点から、並びに、この組成物の過剰量を燃料に添加することに由来する灰のために起こる恐れのある、微粒子フィルタの部分的又は完全閉塞の可能性の観点から、過度に多くすべきではない。燃料の鉄含有率が１〜２５ｐｐｍの範囲内であること、最適範囲が５〜１５ｐｐｍであることが、特に好ましい燃焼系（すなわち、高圧縮比自己着火機関）において有利であることが実証された。
【０１３８】
好ましい態様では、微粒子フィルタに存在する炭素系微粒子と、本発明による組成物の燃焼生成物、特に、本発明による組成物の燃焼生成物に存在する固体物質、一般には微粒子物質とを十分に混合する。炭素系微粒子と、本発明による組成物の燃焼生成物に存在する微粒子物質との十分な混合の結果、
（ａ）  炭素系微粒子の表面の少なくとも一部が、本発明による組成物の固体燃焼生成物で被覆される：
（ｂ）  本発明による組成物の固体燃焼生成物表面の少なくとも一部が、炭素系微粒子で被覆される：
及び／又は
（ｃ）  本発明による組成物の固体燃焼生成物が、炭素系微粒子の粒子と十分に混合されると信じられている。
【０１３９】
好ましい態様では、微粒子フィルタに存在する、炭素系微粒子及び本発明による組成物の燃焼生成物は、熱と酸化剤ガス（例えば、Ｏ2又はＮＯ2）の両方にさらされる。好ましくは、熱と酸化剤ガスの両方は、燃焼系からの排気ガス内に供給される。
【０１４０】
本発明の態様は添付の特許請求の範囲で規定される。
【０１４１】
次に本発明を以下の実施例で更に詳細に説明する。
【実施例１】
【０１４２】
芳香族系溶剤への溶解性
芳香環及び／又は橋かけ基の置換を変化させることによって溶解性及び溶液粘度に如何なる影響があるかを、一連の橋かけフェロセン、すなわち本発明の式（Ｉ）の化合物を調製することによって検討した。それぞれ、非置換及びアルキル化フェロセンに用いるために、これらの生成物の調製及び単離に、２組の標準条件を用いた。特定の誘導体の最適な合成法に到達するためのこれらの条件の変化、特に、フェロセンの収率を最高にするため、アルケニル化フェロセンなどの副生物の形成を最少にするため、且つ所望の可溶性生成物の分離に必要な努力を最小にするためのこれらの条件の変化は、当分野の技術者の範囲内にあると思われる。
【０１４３】
橋かけフェロセンの調製
硫酸（９８重量％Ｈ2ＳＯ4、１９６ｇ、２．０モル）を、三角フラスコ中のメタノール（２１４．４ｇ、６．７モル）に注意深く加えた。冷却（氷水浴）と添加速度を変化させることによって溶液温度を４０℃未満に保持した。この溶液を、オーバーヘッドタービン式撹拌機、還流コンデンサ、滴下漏斗、温度計及び底部排出口を備えた、ジャケットと適切なバッフル付きの１リットルの反応器に移した。次いで、この反応器に、トルエン（１３０ｇ）に浸した粉末状フェロセン（１３０．２ｇ、０．７モル）を更に仕込んだ。
【０１４４】
次いで、反応器の内容物を、ジャケットに熱オイルを循環することにより８０±２℃に温め、急速に撹拌してメタノール相とトルエンスラリーのエマルジョンを作った。次いで、カルボニル化合物（０．３５モル、１当量）を滴下漏斗に仕込み、実質上均一な速度で約１５分かけて反応器に滴下した。次いで、反応器の内容物を、強く撹拌しながら、８０±２℃に６時間保持し、その後一晩かけて室温まで放冷した。
【０１４５】
冷却によってフェロセンが結晶化した場合は、これを濾過によって除去した。次いで、液相にトルエン（１３０ｇ）を追加し、更に１５分撹拌した後、相分離促進のために必要な場合は水（１０ｃｍ3）を加え、撹拌を停止した。次いで、メタノール／硫酸相を分離し、有機相を塩基水溶液（２×２００ｃｍ3の１０％ＮａＨＣＯ3又はＮａＯＨ）で洗い、次いで水（２×２００ｃｍ3）で洗って、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過により分離して乾燥剤を取り除いた。ロータリーエバポレータでトルエンを除去して、様々な量の未反応フェロセンで汚染した粗生成物の混合物を回収した。
【０１４６】
橋かけフェロセンの単離
固体物質を、ヘプタンの存在下乳棒と乳鉢で粉砕し、濾過して固形分を回収した。薄層クロマトグラフィ（Ｍｅｒｃｋ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  ｏｘｉｄｅ  １５０  Ｆ254（タイプＴ）の固定相、移動相としてＨ2Ｏ１部に対してＥｔＯＨ３〜４部）が、固形分には実質上フェロセンが無いことを示すまでこのプロセスを繰り返した。次いでこの物質を、最小量の熱ヘプタンに溶解し、熱濾過し、その後冷却し再結晶して回収した。
【０１４７】
粗生成物は、時として固形分を含まない又は実質上固形分を含まないオイルであった。この生成物は、冷却するとヘプタンから相分離することが分かった。したがって、溶液中に残る傾向のあるフェロセンから分離した。やはり、プロセスを薄層クロマトグラフィで監視した。
【０１４８】
粗生成物は、時としてオイルと固形分の混合物を含んでいた。この場合は、上記の手法（すなわち、粘着性の固形分を乳棒と乳鉢でヘプタンと共に粉砕し、懸濁した固形分を含有するオイルを最小量の熱ヘプタンに溶解し、その後冷却すること）が適切かどうかについて判断を行った。利用できる時間と物質量が許せば、試験的な分離を行った。やはり、精製方法の選択及び／又は進捗を薄層クロマトグラフィで監視した。
【０１４９】
固形分、オイル又は混合相からのフェロセンの最終的な及びほぼ完全な除去は、＜０．６ミリバール、８０℃での昇華によって達成された。
【０１５０】
橋かけ、アルキル化フェロセンの調製
アルキル化フェロセンは、室温で粘調なオイルであり、温めると極めて流れやすくなる、カルボニル化合物との反応生成物を形成した。それに応じて、硫酸メタノールとアルキル化フェロセンのトルエン溶液とを含むエマルジョンを、８０℃で、０．５当量のカルボニル化合物で上記のように処理した。有機相を分離し、塩基で洗い、乾燥した。トルエン溶媒と未反応アルキル化フェロセンを蒸留して除去し、生成物がオイルとして残った。これ以上の単離は不要であった。
【０１５１】
生成物の特性の測定
試料の鉄含有率は、Ｃ／Ｈ／Ｎ分析（Ｌｅｃｏ  ＣＨＮＳ  ９３２）に基づいて推定した。これは、すべての単離生成物は、未反応カルボニル化合物又はその酸素含有反応生成物が無い又は実質上無いことを仮定している。試料のフェロセン含有率は、Ｓｕｐｅｌｃｏ  ＭＤＮ−５Ｓ石英ガラスキャピラリカラム（３０ｍ×内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μ）、初期温度４０℃、２．１分間保持した後１０℃／分で２００℃まで上昇させ、その後２０分間保持、注入器温度２７５℃、Ｈｅ流速４０ｃｍ／秒の定速、純フェロセンに対する較正を用いて、Ｆｉｎｎｉｇａｎ  ＭＡＴ  ＧＣＱ（ＧＣ／ＭＳ）で、ＧＣ／ＭＳによって測定した。
【０１５２】
適当な結晶質を得ることができる場合は、1Ｈ及び13Ｃｎｍｒ（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＣ２００）を用いて更なる特性決定を行った。可能な場合は、任意のカルボニル由来の橋かけ単位のプロトンに対するシクロペンタジエニルプロトン［シフト範囲はＣ6Ｄ6中のＴＭＳ（テトラメチルシラン）から４〜４．５ｐｐｍ低磁場方向］の積分を用いて、オリゴマー形成度の定性的な情報を得た。すべてのスペクトルはＣ6Ｄ6溶液で測定し、シフトはＴＭＳに対して記録した。可能な場合は、ＤＥＰＴ（分極移動による無歪み感度増強）（Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎｌｅｓｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  ｂｙ  Ｐｏｌａｒｉｓａｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）試験によって、炭素原子を、メチル、メチレン、又はメチンと同定した。
【０１５３】
Ｃ／Ｈ／Ｎ分析からのＦｅ含有率推定値を用いて溶解性試験を行った。フェロセンの鉄含有率は３０重量％であることが知られているから、縮合生成物として存在するものを差によって推定した。この方法は、以下の生成物が実質上Ｃ、Ｈ及びＦｅのみを含有することを仮定している。縮合生成物として必要な鉄の濃度を提供するのに十分な１種又は複数種の生成物の塊をねじ蓋式の小瓶に計量し、トルエンで１０．００ｇにした。試料に蓋をして、均質になるまで振り動かし又は回転させた後、Ｐａｒａｆｉｌｍ（商標）を用いて密封した。次いで、この小瓶をエチレングリコール／水充填浴中に−３０℃で保持し、定期的に固形分の外観又は液相の分離を検査した。少なくとも１週間後に、素早い濾過によって固形分を分離し、真空下に溶媒を除去して可溶性生成物を単離した。
【０１５４】
固形分を分析した後、物質収支から最大溶解度と最小溶解度を推定した。
【０１５５】
せん断速度２Ｐａ又は０．５Ｐａで４°４０ｍｍの円錐と円板を用いたＢｏｈｌｉｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＣＶＯレオメータを使用して、鉄２．５重量％溶液の粘度を測定した。
【０１５６】
【表１】
2005518342.tif 000030
上記の表において、ｎ＝０及びｎ＝１について計算した項目は、それぞれ、ｎが０又は１である式（Ｉ）の化合物を示している。1Ｈｎｍｒスペクトルから、シクロペンタジエニルプロトンに対してメチル基プロトンを積分すると、ｎ＝０とｎ＝１の化学種しか存在しないと仮定して、約９モル％のｎ＝１が得られたことが示された。
【０１５７】
フェロセンを使って化合物１、２、４及び５を調製した。化合物３と６は、エチルフェロセンを使って作られた。すなわち、式（Ｉ）のＡ又はＢの１つがエチルシクロペンタジエニルであり、他の１つはどちらの場合もシクロペンタジエニルである。
【０１５８】
【表２】
2005518342.tif 000031
【０１５９】
【表３】
2005518342.tif 000032
比較のために、フェロセンとしての鉄の溶解度は、約１重量％であった。化合物１の生成物としてＦｅ５重量％の試料を希釈することにより、この好ましい物質のトルエン中の溶解度限界は、−３０℃で３．２重量％よりわずかに小さいことが立証された。
【０１６０】
【表３ａ】
2005518342.tif 000033
【０１６１】
【表４】
2005518342.tif 000034
【０１６２】
【表５】
2005518342.tif 000035
データの解釈
化合物１は、１，１−ジフェロセニルアルカンの調製に分岐アルデヒドも使用できることを実証している。化合物１のＧＣ／ＭＳデータは、アルデヒドが、及び多分ケトンも、カルボニルに対してα位で分岐している場合は、アルケニル置換フェロセンを形成する傾向があることも示している。理論によって束縛されることは望まないが、中間体のヒドロキシアルキルフェロセンが形成され、これが別のフェロセン分子と反応してジフェロセニルを生成するか、或いは、脱水してアルケンを生成するのではないかと思われる。常用の実験法によって実験条件を変化させて、こうした生成物の形成をなるべく少なくすることができる。
【実施例２】
【０１６３】
非芳香族系又は低芳香族系溶剤への溶解性
タービンインペラーを駆動するオーバーヘッドスターラー、並びに、しかるべき場合は適切に、温度計、還流コンデンサ及び滴下漏斗を装備した１リットルの３口フラスコに、メタノール（１５８．４ｇ、４．９５モル）を仕込んだ。次いで、撹拌、及び冷却して温度を４０℃未満に保持しながら、硫酸（９８％、１４７ｇ、１．４７モル）を添加した。この溶液を高速で撹拌（５００回転／分）し、フェロセン（１３９．５ｇ、０．７５モル）とトルエン（１３９．５ｇ）を仕込んだ。次いで、混合物全体を還流温度まで加熱した。次いで、この温度で、アルデヒド、ケトン又は等価物（０．４５モル）を、約１時間かけて、滴下漏斗を介して一定速度で添加した。添加が終了した後、急速還流又は９５℃いずれかの最低温度で、更に５時間かけて反応混合物を撹拌し、その後約３０℃に冷却した。
【０１６４】
冷却の後、更にトルエン（１３９．５ｇ）を添加し、このエマルジョンを更に１０分間撹拌した。次いで、分液漏斗を使って２相を分離した。次いで、上部トルエン層を取り出し、タンク内で飽和炭酸水素ナトリウム（１５０ｃｍ3）を使って中和した。中和した後、これらの相を少なくとも２時間、好ましくは一昼夜放置して分離させた。次いで、水相を捨て、トルエン相を濾過した後、水流ポンプによって供給される真空下に蒸留して、トルエン及び過剰のアルデヒド、ケトン又は等価物を取り出した。
【０１６５】
【表６】
2005518342.tif 000036
上記反応の生成物の溶解度を、鉄重量パーセント基準で求めた。上記のように単離された固形分は、所望した物質の事実上純試料を含むと仮定した。この基準で、鉄５重量％のＩｓｏｐａｒ  Ｌ溶液を調製し、小瓶に密封し、−３０℃で少なくとも１週間貯蔵した。次いで、この溶液を取り出し、素早く濾過し、フェロセンを標準として用いてＸ線分光法によって、液相の鉄含有率を測定した。−３０℃におけるＩｓｏｐａｒ  Ｌへのフェロセン自体としての鉄の溶解度は、この手法によって０．２２重量％と測定された。
【０１６６】
【表７】
2005518342.tif 000037
アルキル化フェロセンの縮合生成物の調製
８倍のスケールで、トルエン溶媒の不存在下、エチル−及びブチル−フェロセンを出発物質として使って行ったことを除いて、上に詳述した手順に従った。用語「物質収支」は、目標化学種への完全変換を仮定して、予想収率までロータリーエバポレータで揮発分を除去したときの生成物の測定重量の百分率のことである。分子量は、ベンゼン中の凝固点降下法によって求めたが、未反応出発物質の濃度を考慮に入れれば、オリゴマー（式（Ｉ）でｎ＝１以上）が存在する程度を示している。
【０１６７】
【表８】
2005518342.tif 000038
【０１６８】
【表９】
2005518342.tif 000039
【実施例３】
【０１６９】
ＨＤＰＥ容器適合性試験
芳香族系溶剤を入れたＨＤＰＥ製の添加剤容器について試験を行った。温度６０℃において、容器壁を経由した透過による芳香族系溶剤の損失を記録した。これらの結果を用いて予測年間透過損失を計算し、下記の表１０に示した。
【０１７０】
【表１０】
2005518342.tif 000040
異なる容器と溶剤の組み合わせ３種類について別の試験を行った。４０℃での透過試験損失結果を用いて、予測年間透過損失を計算した。それぞれの組み合わせについての予測年間透過損失を、下記の表１１に示す。
【０１７１】
【表１１】
2005518342.tif 000041
表１１の結果は、被覆されていないＨＤＰＥ容器内の芳香族系溶剤に発生する透過損失が著しく高いことを示している。これらの結果は、芳香族系溶剤が被覆されていないＨＤＰＥ容器に適合しないことを明瞭に実証している。
【０１７２】
表１２の結果は、溶剤と容器それぞれの組み合わせについての透過損失の数字が同等（すべて１％未満）であることを示している。したがって、被覆されていないＨＤＰＥ容器での脂肪族系溶剤の使用（Ａ）は、従来技術の、改質されたＨＤＰＥ容器での芳香族系溶剤の使用（Ｂ又はＣ）に対する実行可能な選択肢である。
【実施例４】
【０１７３】
非芳香族系溶剤又は低芳香族系溶剤への溶解性
化合物の調製
硫酸（９８重量％Ｈ2ＳＯ4、１９６ｇ、２．０モル）を、氷／アセトン浴で１０℃未満に冷却した丸底３口フラスコ中のメタノール（２１４．４ｇ、６．７モル）に注意深く加えた。この溶液を、オーバーヘッド撹拌機、還流コンデンサ、滴下漏斗、及び温度計を備えた、１リットルの反応器に移した。次いで、この反応器に、トルエン（１８６ｇ）に浸した粉末状フェロセン（１８６ｇ、１モル）を更に仕込んだ。
【０１７４】
次いで、激しくかき混ぜながら反応器の内容物を８５℃まで温めた。約１時間かけてアルデヒド（０．５モル）を反応器に滴下した。次いで、強く撹拌しながら反応器の内容物を８５℃に５時間保持し、その後室温まで放冷して一昼夜放置した。
【０１７５】
次いで、メタノール／硫酸相を分離し、有機相を塩基水溶液（２×２００ｃｍ3の１０％ＮａＨＣＯ3）で洗い、次いで水（２×２００ｃｍ3）で洗って、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過した。ロータリーエバポレータでトルエンを除去して粗生成物を回収した。
【０１７６】
真空昇華（２４時間、７０℃、＜１ｍｍＨｇ）によって未反応フェロセンを回収した。試料のフェロセン含有率は、Ｓｕｐｅｌｃｏ  ＭＤＮ−５Ｓ石英ガラスキャピラリカラム（３０ｍ×内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μ）を用いて、Ｆｉｎｎｉｇａｎ  ＭＡＴ  ＧＣＱで、ＧＣ／ＭＳによって測定した。初期温度４０℃を２．１分間保持した後１０℃／分で２００℃まで上昇させ、その後２０分間保持した。注入器温度は２７５℃であり、Ｈｅ流速は４０ｃｍ／秒の定速とした。較正は、純フェロセンに対して行った。この手順は又、生成物の純度及び成分の質量スペクトルに対する定性的な指針を提供した。
【０１７７】
【表１２】
2005518342.tif 000042
化合物７の結果は、アルデヒドがβ位で分岐している場合は、アルキレン橋かけジフェロセン種が支配的であることを示している。
【０１７８】
上記のように調製した試料に加えて、米国特許第３，６７３，２３２号の方法によって、追加の物質を調製した。これらの化合物を表１３に示す。
【０１７９】
【表１３】
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溶解性試験
Ｉｓｏｐａｒ  Ｌ溶剤への単離された試料の溶解度を測定した。化合物７及び８の単離された試料については、Ｃ／Ｈ／Ｎ分析を用いて鉄含有率を示した。化合物９及び１０については、理論鉄含有率を前提とした。次いで、室温又は必要に応じてわずかに温めて、公称鉄含有率５重量％に溶液を調製した。次いで、試料を密封してエチレングリコール／水浴に浸漬し、１２０時間、−３０℃にサーモスタットで調節した。
【０１８０】
次いで、試料は、個別に浴から取り出し、１０ｃｍ3のシリンジにとって、Ｗｈａｔｍａｎ  Ａｎｏｔｏｐ  ２５  ０．０２４μｍルアーハブ付きインラインフィルタを介して濾過して第２の小瓶に仕込んだ。次いで、Ｏｘｆｏｒｄ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＥＤ２０００  Ａｇアナライザで、Ｘ線蛍光分光法によって鉄含有率を測定した。アナライザは、トルエン中の鉄濃度０．５〜３．０重量％で０．５重量％間隔のフェロセン標準に対して、並びに、Ｉｓｏｐａｒ  Ｌ中の０．５及び１．０重量％（室温における溶解度のほぼ限界）のフェロセン標準に対して較正した。必要な場合には、試料物質を希釈することで濃度を較正範囲内にした。
【０１８１】
得られた結果を表１４に示す。
【０１８２】
【表１４】
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上記明細書記載のすべての刊行物は参照により本明細書に組み込まれる。本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明の上記方法及びシステムの様々な修正及び変更ができることは、当分野の技術者には明瞭であろう。本発明を特定の好ましい実施形態に関連して説明したが、特許請求の範囲に記載の本発明をこうした特定の実施形態に不当に限定すべきではないことを理解すべきである。実際、化学及び関連分野の技術者には明白な、本発明を実施するための上記方式の様々な修正は、頭記の特許請求の範囲の範囲内であることを意図している。
【国際調査報告】
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