(57)【要約】本発明は、潤滑粘性の油と、約０．０５〜約５重量％の有機モリブデン化合物と、約０．１〜約１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は約５００〜約２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、を含む潤滑油組成物に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）少なくとも１種の有機モリブデン化合物と、
（ｂ）ホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は約５００〜約２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を含むことを特徴とする潤滑油添加剤。
【請求項２】
（ａ）潤滑粘性の油と、
（ｂ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｃ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を含むことを特徴とする潤滑油組成物。
【請求項３】
前記潤滑粘性の油は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油および合成基油よりなる群から選択されることを特徴とする請求項２に記載の潤滑油組成物。
【請求項４】
前記合成基油がポリアルファオレフィンであることを特徴とする請求項３に記載の潤滑油組成物。
【請求項５】
ヒドロカルビル芳香族基油およびエステル基油よりなる群から選択される少なくとも１種の共基油を、さらに含むことを特徴とする請求項３に記載の潤滑油組成物。
【請求項６】
前記有機モリブデン化合物は、モリブデンホスホロジチオエートと、アミン、アルコールおよび／またはエステルのモリブデン錯体と、モリブデンジチオカルバメートと、およびモリブデン（三量体）ジチオカルバメートよりなる群から選択される少なくとも１種の化合物であることを特徴とする請求項３に記載の潤滑油組成物。
【請求項７】
前記有機モリブデン化合物は、０．１〜３重量％の量で存在することを特徴とする請求項６に記載の潤滑油組成物。
【請求項８】
前記ホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド化合物は、０．５〜８重量％の量で存在することを特徴とする請求項７に記載の潤滑油組成物。
【請求項９】
前記潤滑粘性の油は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、またはガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油であることを特徴とする請求項８に記載の潤滑油組成物。
【請求項１０】
前記ホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミドは、全ホウ素化コハク酸イミドの２０％で存在することを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
【請求項１１】
潤滑油組成物の耐摩耗性能を改良する方法であって、以下：
（ｉ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｉｉ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を潤滑油に添加する工程を含むことを特徴とする耐摩耗性能を改良する方法。
【請求項１２】
前記ホウ素化ポリイソブテニルモノ−コハク酸イミドは、全ホウ素化コハク酸イミドの２０％で存在することを特徴とする請求項１に記載の潤滑油添加剤。
【請求項１３】
潤滑油組成物の接触酸化試験条件下における鉛損失を低減させる方法であって、以下：
（ｉ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｉｉ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を潤滑油に添加する工程を含むことを特徴とする鉛損失を低減させる方法。
【請求項１４】
潤滑油組成物の高温酸化条件下における粘度増加制御を改良する方法であって、以下：
（ｉ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｉｉ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を潤滑油に添加する工程を含むことを特徴とする粘度増加制御を改良する方法。
【請求項１５】
前記有機モリブデン化合物は、２０ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍのモリブデンを提供するのに十分な濃度で存在することを特徴とする請求項６に記載の潤滑油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関で使用するのに好適な潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用潤滑油には、少なくとも１種の基油に加えて、潤滑油の性能を向上させる添加剤が含まれている。清浄剤、分散剤、摩擦減少剤、粘度指数向上剤、酸化防止剤、腐食防止剤、摩耗防止添加剤、流動点降下剤、シール膨潤添加剤、および消泡剤のようなさまざまな添加剤が、潤滑油組成物で使用される。
【０００３】
エンジン運転時、油不溶性酸化副生物が生成される。分散剤は、こうした副生物を溶解状態に保持し、金属表面上へのその堆積を低減させるのに役立つ。分散剤は、本質的に、無灰であっても灰形成性であってもよい。いわゆる無灰分散剤は、燃焼時に実質的に灰を形成しない有機材料である。
【０００４】
既知の分散剤は、アルケニルコハク酸誘導体であり、典型的には、長鎖置換アルケニルコハク酸化合物（通常、置換無水コハク酸）とポリヒドロキシ化合物またはポリアミノ化合物との反応により生成される。油への溶解性を付与する分子の親油性部分を構成する長鎖基は、通常、エチレン−プロピレンポリマー基またはポリイソブチレン基のようなポリオレフィン基である。このタイプの分散剤の多くの例が、商業的にも文献中でも周知である。そのような分散剤が記載されている代表的な米国特許は、特許文献１〜１８である。他のタイプの分散剤は、特許文献１９〜３９に記載されている。分散剤についてのさらなる解説は、たとえば、特許文献４０に見いだしうる。この目的で、この文献を参照する。前述の各特許文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。
【０００５】
摩耗防止添加剤および極圧添加剤もまた、潤滑油組成物で使用される。これらの添加剤は、金属エンジン部品の摩耗を減少させるのに役立つ。亜鉛ジアルキルジチオホスフェート（ＺＤＤＰ）は、摩耗防止剤として長年にわたり使用されてきた。モリブデン化合物（たとえば、オキシモリブデンジイソプロピルホスホロジチオエートスルフィド）および亜リン酸エステル（たとえば、ジブチル水素ホスフィット）と組み合わせてアルキルチオカルバモイル化合物（たとえば、ビス（ジブチル）チオカルバモイル）を潤滑油中で摩耗防止添加剤として使用することについては、特許文献４１に開示されている。この文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第３，１７２，８９２号明細書
【特許文献２】米国特許第３，２１５，７０７号明細書
【特許文献３】米国特許第３，２１９，６６６号明細書
【特許文献４】米国特許第３，３１６，１７７号明細書
【特許文献５】米国特許第３，３４１，５４２号明細書
【特許文献６】米国特許第３，４４４，１７０号明細書
【特許文献７】米国特許第３，４５４，６０７号明細書
【特許文献８】米国特許第３，５４１，０１２号明細書
【特許文献９】米国特許第３，６３０，９０４号明細書
【特許文献１０】米国特許第３，６３２，５１１号明細書
【特許文献１１】米国特許第３，７８７，３７４号明細書
【特許文献１２】米国特許第４，２３４，４３５号明細書
【特許文献１３】米国特許第３，２７５，５５４号明細書
【特許文献１４】米国特許第３，４３８，７５７号明細書
【特許文献１５】米国特許第３，５６５，８０４号明細書
【特許文献１６】米国特許第３，７５５，４３３号明細書
【特許文献１７】米国特許第３，８２２，２０９号明細書
【特許文献１８】米国特許第５，０８４，１９７号明細書
【特許文献１９】米国特許第３，０３６，００３号明細書
【特許文献２０】米国特許第３，２００，１０７号明細書
【特許文献２１】米国特許第３，２５４，０２５号明細書
【特許文献２２】米国特許第３，２７５，５５４号明細書
【特許文献２３】米国特許第３，４３８，７５７号明細書
【特許文献２４】米国特許第３，４５４，５５５号明細書
【特許文献２５】米国特許第３，５６５，８０４号明細書
【特許文献２６】米国特許第３，４１３，３４７号明細書
【特許文献２７】米国特許第３，６９７，５７４号明細書
【特許文献２８】米国特許第３，７２５，２７７号明細書
【特許文献２９】米国特許第３，７２５，４８０号明細書
【特許文献３０】米国特許第３，７２６，８８２号明細書
【特許文献３１】米国特許第４，４５４，０５９号明細書
【特許文献３２】米国特許第３，３２９，６５８号明細書
【特許文献３３】米国特許第３，４４９，２５０号明細書
【特許文献３４】米国特許第３，５１９，５６５号明細書
【特許文献３５】米国特許第３，６６６，７３０号明細書
【特許文献３６】米国特許第３，６８７，８４９号明細書
【特許文献３７】米国特許第３，７０２，３００号明細書
【特許文献３８】米国特許第４，１００，０８２号明細書
【特許文献３９】米国特許第５，７０５，４５８号明細書
【特許文献４０】欧州特許出願公開第４７１０７１号明細書
【特許文献４１】米国特許第４，５０１，６７８号明細書
【特許文献４２】米国特許第４，９５６，１２２号明細書
【特許文献４３】米国特許第４，８２７，０６４号明細書
【特許文献４４】米国特許第４，８２７，０７３号明細書
【特許文献４５】米国特許第４，１４９，１７８号明細書
【特許文献４６】米国特許第３，３８２，２９１号明細書
【特許文献４７】米国特許第３，７４２，０８２号明細書
【特許文献４８】米国特許第３，７６９，３６３号明細書
【特許文献４９】米国特許第３，８７６，７２０号明細書
【特許文献５０】米国特許第４，２３９，９３０号明細書
【特許文献５１】米国特許第４，３６７，３５２号明細書
【特許文献５２】米国特許第４，４１３，１５６号明細書
【特許文献５３】米国特許第４，４３４，４０８号明細書
【特許文献５４】米国特許第４，９１０，３５５号明細書
【特許文献５５】米国特許第４，９５６，１２２号明細書
【特許文献５６】米国特許第５，０６８，４８７号明細書
【特許文献５７】米国特許第４，２１８，３３０号明細書
【特許文献５８】米国特許第５，０５５，６２６号明細書
【特許文献５９】欧州特許出願公開第１６８５３４号明細書
【特許文献６０】米国特許第４，６５８，０７２号明細書
【特許文献６１】米国特許第５，０７５，２６９号明細書
【特許文献６２】米国特許第２，８１７，６９３号明細書
【特許文献６３】米国特許第４，９７５，１７７号明細書
【特許文献６４】米国特許第４，９２１，５９４号明細書
【特許文献６５】米国特許第４，８９７，１７８号明細書
【特許文献６６】英国特許第１，４２９，４９４号明細書
【特許文献６７】英国特許第１，３５０，２５７号明細書
【特許文献６８】英国特許第１，４４０，２３０号明細書
【特許文献６９】英国特許第１，３９０，３５９号明細書
【特許文献７０】欧州特許出願公開第４６４５４６号明細書
【特許文献７１】欧州特許出願公開第４６４５４７号明細書
【特許文献７２】米国特許第４，５９４，１７２号明細書
【特許文献７３】米国特許第４，９４３，６７２号明細書
【特許文献７４】米国特許第６，０８０，３０１号明細書
【特許文献７５】米国特許第６，０９０，９８９号明細書
【特許文献７６】米国特許第６，１６５，９４９号明細書
【特許文献７７】米国特許第４，９４１，９８４号明細書
【特許文献７８】米国特許第２，４４３，２６４号明細書
【特許文献７９】米国特許第２，４７１，１１５号明細書
【特許文献８０】米国特許第２，５２６，４９７号明細書
【特許文献８１】米国特許第２，５９１，５７７号明細書
【特許文献８２】米国特許第３，７７０，８５４号明細書
【特許文献８３】米国特許第４，７５８，３６２号明細書
【特許文献８４】米国特許第５，６９３，５９８号明細書
【特許文献８５】米国特許第５，０３４，１４１号明細書
【特許文献８６】米国特許第５，０３４，１４２号明細書
【特許文献８７】米国特許第４，７９８，６８４号明細書
【特許文献８８】米国特許第５，０８４，１９７号明細書
【特許文献８９】米国特許第３，５９５，７９１号明細書
【特許文献９０】米国特許第６，０３４，０３９号明細書
【特許文献９１】米国特許第１，８１５，０２２号明細書
【特許文献９２】米国特許第２，０１５，７４８号明細書
【特許文献９３】米国特許第２，１９１，４９８号明細書
【特許文献９４】米国特許第２，３８７，５０１号明細書
【特許文献９５】米国特許第２，６５５，４７９号明細書
【特許文献９６】米国特許第２，６６６，７４６号明細書
【特許文献９７】米国特許第２，７２１，８７７号明細書
【特許文献９８】米国特許第２，７２１，８７８号明細書
【特許文献９９】米国特許第３，２５０，７１５号明細書
【特許文献１００】米国特許第２，７１９，１２５号明細書
【特許文献１０１】米国特許第２，７１９，１２６号明細書
【特許文献１０２】米国特許第３，０８７，９３２号明細書
【非特許文献１】”合成潤滑油（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ）”，ガンダーソン（Ｇｕｎｄｅｒｓｏｎ）およびハート（Ｈａｒｔ），レインホルド・パブリッシング・コーポレーション（Ｒｅｉｎｈｏｌｄ  Ｐｕｂｌ．Ｃｏｒｐ．），ニューヨーク（Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）１９６２年
【非特許文献２】米国化学会石油化学部門プレプリント（ＡＣＳ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｐｒｅｐｒｉｎｔ）１０５３−１０５８，”ポリｎ−アルキルベンゼン化合物類：熱安定性かつ広い液体範囲の流体クラス（Ｐｏｌｙ  ｎ−Ａｌｋｙｌｂｅｎｚｅｎｅ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ａ  Ｃｌａｓｓ  ｏｆ  Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  Ｓｔａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｗｉｄｅ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｒａｎｇｅ  Ｆｌｕｉｄｓ）”，イーペン（Ｅａｐｅｎ）ら，フィラデルフィア（Ｐｈｉｌａ．）１９８４年
【非特許文献３】”合成潤滑油および高性能機能性流体（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ  ａｎｄ  Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｌｕｉｄｓ）”，ドレスラー・エイチ（Ｄｒｅｓｓｌｅｒ，Ｈ．）著，第５章，（アール・エル・シュブキン（Ｒ．Ｌ．Ｓｈｕｂｋｉｎ）編），マーセル・デッカー（Ｍａｒｃｅｌ  Ｄｅｋｋｅｒ）刊，ニューヨーク（Ｎ．Ｙ．）１９９３年
【非特許文献４】クラマン（Ｋｌａｍａｎｎ）著，潤滑剤および関連製品（Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ），フェルラーグ・ケミー（Ｖｅｒｌａｇ  Ｃｈｅｍｉｅ），フロリダ州ディアフィードビーチ（Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ  Ｂｅａｃｈ，ＦＬ）；ＩＳＢＮ  ０−８９５７３−１７７−０
【非特許文献５】エム・ダブリュー・ラネー（Ｍ．Ｗ．Ｒａｎｎｅｙ）著，”潤滑油添加剤（Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ）”，ノイエス・データ・コーポレーション（Ｎｏｙｅｓ  Ｄａｔａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）刊，ニュージャージー州パークリッジ（Ｐａｒｋｒｉｄｇｅ，Ｎ．Ｊ．）（１９７３年）
【非特許文献６】シー・ブイ・スモールヘヒアー（Ｃ．Ｖ．Ｓｍａｌｌｈｅｅｒ）およびアール・ケイ・スミス（Ｒ．Ｋ．Ｓｍｉｔｈ）著，”潤滑油添加剤（Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ）”，レジウス・ヒレス・カンパニー（Ｌｅｚｉｕｓ−Ｈｉｌｅｓ  Ｃｏ．）刊，オハイオ州クリーブランド（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏ）（１９６７年）
【非特許文献７】米国材料試験協会研究報告（ＡＳＴＭ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｒｅｐｏｒｔ）ＲＲ：Ｄ０２−１４７３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
高性能エンジンでは、より多くの要求が潤滑油に課されるので、改良された分散機能を有する油が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、潤滑粘性の油と、約０．０５〜約５重量％の有機モリブデン化合物と、約０．１〜約１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は約５００〜約２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、を含む潤滑油組成物に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
エンジン油は、基油とさまざまな添加剤とを含有する。これらの添加剤としては、清浄剤、分散剤、摩擦減少剤、粘度指数向上剤、酸化防止剤、腐食防止剤、摩耗防止添加剤、流動点降下剤、シール適合化添加剤、および消泡剤が挙げられる。効果を発揮させるために、これらの添加剤は、油溶性または油分散性でなければならない。油溶性とは、化合物が通常のブレンディング条件下で基油または潤滑油組成物に可溶であることを意味する。
【００１０】
本発明は、潤滑粘性の油と、約０．０５〜約５重量％の有機モリブデン化合物と、約０．１〜約１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は約５００〜約２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、を含む潤滑油組成物に関する。これらの成分を組み合わせると、エンジン摩耗防止性および潤滑油関連の耐酸化性能が顕著に改良される。
【００１１】
本発明の他の態様は、潤滑粘性の油と、約０．０２〜約５重量％の有機モリブデン化合物と、約０．１〜約１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は約５００〜約２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、を含む添加剤組成物に関する。この添加剤を含む潤滑油組成物でも、エンジン摩耗防止性および潤滑油関連の耐酸化性能が顕著に改良される。本発明のさらなる態様には、本発明の潤滑油組成物の作製方法が包含される。
【００１２】
本発明に有用な有機モリブデン源には、当技術分野で公知である一般に利用可能な有機モリブデン組成物がすべて包含される。たとえば、モリブデンホスホロジチオエート、種々のアミンおよび／もしくはアルコールもしくはエステルのモリブデン錯体、モリブデンジチオカルバメート、ならびに／またはモリブデン（三量体）ジチオカルバメート、あるいはそれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのうちで、上記のモリブデン錯体、モリブデンジチオカルバメートが好ましい。潤滑油組成物中のモリブデン化合物の好ましい濃度範囲は、そのようなモリブデン源約０．０５〜約５重量％の範囲であり、この範囲であれば効果的に使用することができるが、多くの場合、約０．１〜約３重量％の濃度範囲がより好ましく、多くの場合、約０．１５〜約２重量％の濃度範囲が最も好ましい。
【００１３】
本発明に係るホウ素化中分子量ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド化合物は、化合物のポリイソブチレン部分が、約５００〜約２３００、好ましくは１０００〜約１６００（Ｍｎ）の最適分子量範囲を有する。観測から明らかなように、本発明に係る化合物（誘導されるポリイソブチレンのＭｎが約１３００である）は、本発明に係る他の構成要素と組み合わせて使用した場合、ホウ素化されたより高分子量の（誘導されるポリイソブチレンのＭｎが約２５００である）主にビス−コハク酸イミドの無灰分散剤と比較して、改良された性能特性を提供する。本発明に係る分散剤（１種もしくは複数種）（またはそのような分散剤の混合物）の好ましい濃度は、約０．１〜約１２重量％またはそれ以上である。多くの場合、約０．５〜約８重量％またはそれ以上の濃度が好ましく、約２〜約８重量％の濃度が最も好ましい。本発明に記載されているような最大限の性能上の利点を得るには、コハク酸イミドの少なくとも有意部分は、モノ−コハク酸イミドであるかまたはモノ−コハク酸イミドとビス−コハク酸イミドとの混合物であると本願発明者らは考えている。本発明に係る相乗作用を提供するには、混合物の少なくとも２０％は、好ましくはモノ−コハク酸イミドである。
【００１４】
多くの場合、以上に記載した分散剤と他の関連分散剤との混合物を使用することが有利である。他の関連分散剤とは、たとえば、ホウ素を含まない分散剤、主に、より高分子量の分散剤、主に、モノ−コハク酸イミド、ビス−コハク酸イミド、または上記の混合物からなる分散剤、異なるアミンを用いて生成された分散剤、末端キャップ化された分散剤、主鎖が、エチレン、プロピレン、およびそれらのすべての混合物などから誘導されるようなポリイソブチレン以外の他のポリオレフィンのようなポリマーから誘導された分散剤である。
【００１５】
上記の生成物は、硫黄、酸素、ホルムアルデヒド、カルボン酸（たとえば、オレイン酸）、無水物、多環式カーボネート、およびホウ素化合物（たとえば、ホウ酸エステルまたは高度ホウ酸化分散剤）のような種々の試薬と後反応させることができる。分散剤は、分散剤反応生成物１モルあたり約０．１〜約５モルのホウ素でホウ酸化することができる。
【００１６】
本発明の他の態様は、低〜無リン潤滑油組成物の摩耗防止性（すなわち、耐摩耗性能）に関するさらなる性能上の利点である。低〜無リンには、リン濃度が潤滑油組成物の０〜約０．０５重量％である組成物が包含される。
【００１７】
［基油］
広範にわたる潤滑油が当技術分野で知られている。本発明に有用な潤滑油は、天然油と合成油の両方である。天然油および合成油（またはそれらの混合物）は、未精製のまま使用するか、精製するか、または再精製することができる（後者の油は、再生油または再処理油としても知られている）。未精製油は、天然源もしくは合成源から直接得られる油であり、追加の精製を行うことなく使用される。これらには、乾留操作から直接得られる頁岩油、一次蒸留から直接得られる石油系油、およびエステル化プロセスから直接得られるエステル油が包含される。精製油は、未精製油に関連して論じた油と類似したものであるが、ただし、精製油は、少なくとも１つの潤滑油特性を改良する１つ以上の精製ステップに付される。当業者であれば、多くの精製プロセスに精通している。これらのプロセスとしては、溶剤抽出、二次蒸留、酸抽出、塩基抽出、濾過、およびパーコレーションが挙げられる。再精製油は、精製油のときと類似のプロセスにより得られるが、ただし、すでに使用された油を用いる。
【００１８】
グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、およびＶは、潤滑基油に対するガイドラインを作製するために米国石油協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）（ＡＰＩ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  １５０９；ｗｗｗ．ＡＰＩ．ｏｒｇ）により作成され定義された基材油の広義の分類である。グループＩ基油は、一般的には、約８０〜１２０の間の粘度指数を有し、約０．０３％超の硫黄および／または約９０％未満の飽和化合物を含有する。グループＩＩ基油は、一般的には、約８０〜１２０の間の粘度指数を有し、約０．０３％以下の硫黄および約９０％以上の飽和化合物を含有する。グループＩＩＩ基油は、一般的には、約１２０よりも大きい粘度指数を有し、約０．０３％以下の硫黄および約９０％超の飽和化合物を含有する。グループＩＶ基油には、ポリアルファオレフィン（ＰＯＡ）が包含される。グループＶ基油には、グループＩ〜ＩＶに含まれない基油が包含される。これらの５つのグループの性質をそれぞれ以下の表にまとめる。
【００１９】
【表１】
2005516107.tif 000002
【００２０】
天然油には、動物油、植物油（たとえば、ヒマシ油およびラード油）、および鉱油が包含される。動物油および植物油に関しては、有利な熱酸化安定性を有するものを使用することができる。天然油のうち、鉱油が好ましい。鉱油は、その原油産地により大きく異なる。たとえば、パラフィン系であったり、ナフテン系であったり、混合パラフィン−ナフテン系であったりする。石炭または頁岩から誘導される油もまた、本発明に有用である。天然油はまた、その採油および精製に使用される方法によっても異なる。たとえば、その蒸留範囲によって、さらには直留であるか、または分解、水素化精製、もしくは溶剤抽出されたものであるかによって、異なる。
【００２１】
合成油としては、炭化水素油が挙げられる。炭化水素油には、重合オレフィンおよびインター重合オレフィン（たとえば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレンコポリマー、エチレン−オレフィンコポリマー、およびエチレン−アルファオレフィンコポリマー）のような油が包含される。ポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）油基油は、一般に使用される合成炭化水素油である。たとえば、Ｃ８、Ｃ１０、Ｃ１２、Ｃ１４オレフィン、またはそれらの混合物から誘導されるＰＡＯが利用可能である。特許文献４２〜４４を参照されたい。これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。
【００２２】
既知物質でありエクソンモービル・ケミカルス・カンパニー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、シェブロン・フィリップス（Ｃｈｅｖｒｏｎ−Ｐｈｉｌｌｉｐｓ）、ビーピー・アモコ（ＢＰ−Ａｍｏｃｏ）などのような供給業者から大量商業規模で一般に入手可能であるＰＡＯの数平均分子量は、典型的には、約２５０〜約３，０００の範囲にあるが、約１００ｃＳｔ（１００℃において）までの粘度でＰＡＯを製造することが可能である。ＰＡＯは、典型的には、アルファオレフィンの比較的低分子量の水素化ポリマーまたはオリゴマーである。アルファオレフィンには、限定されるものではないが、Ｃ２〜約Ｃ３２アルファオレフィンが包含され、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセンなどのようなＣ８〜約Ｃ１６アルファオレフィンが好ましい。好ましいポリアルファオレフィンは、ポリ−１−オクテン、ポリ−１−デセン、およびポリ−１−ドデセン、ならびにそれらの混合物、さらには混合オレフィンから誘導されるポリオレフィンである。しかしながら、許容しうる低揮発性の低粘度基油を提供するために、Ｃ１４〜Ｃ１８の範囲の高級オレフィンの二量体を使用することも可能である。粘度グレードおよび出発オリゴマーにもよるが、ＰＡＯは、主に、出発オレフィンの三量体および四量体であり、副次量のより高次のオリゴマーを含み、約１．５〜１２ｃＳｔの粘度範囲を有すると推定される。
【００２３】
ＰＡＯ流体は、たとえば、三塩化アルミニウム、三フッ化ホウ素、あるいは三フッ化ホウ素と、水、アルコール（たとえば、エタノール、プロパノール、もしくはブタノール）、カルボン酸、またはエステル（たとえば、エチルアセテートもしくはエチルプロピオネート）と、の錯体をはじめとするフリーデル・クラフツ触媒のような重合触媒の存在下でアルファオレフィンを重合させることにより都合よく生成可能である。たとえば、特許文献４５または特許文献４６に開示されている方法を、本発明で都合よく使用することが可能である。ＰＡＯ合成についての他の解説は、次の特許文献４７〜５６に見いだされる。Ｃ１４〜Ｃ１８オレフィンの二量体については、特許文献５７に記載されている。前述の特許文献はすべて、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。
【００２４】
たとえば、非特許文献１に記載されているような他の有用な合成潤滑油を利用することも可能である。この文献は、その全体が組み入れられるものとする。
【００２５】
アルキル化芳香族基材油（たとえば、ヒドロカルビル芳香族化合物）では、非特許文献２中にアルキルベンゼンに対して記載されているように、アルキル置換基は、典型的には約８〜２５個の炭素原子、通常約１０〜１８個の炭素原子のアルキル基であり、３個までのそのような置換基を存在させうる。トリアルキルベンゼンは、特許文献５８に記載されているように８〜１２個の炭素原子の１−アルキンの環化二量化により生成可能である。他のアルキルベンゼンについては、特許文献５９および特許文献６０に記載されている。アルキルベンゼンは、潤滑基油として、とくに低温用途（北極圏乗物用油および冷凍機油）向けに、および製紙用油で使用される。それらは、ビスタ・ケミカル・カンパニー（Ｖｉｓｔａ  Ｃｈｅｍ．Ｃｏ）、ハンツマン・ケミカル・カンパニー（Ｈｕｎｔｓｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）、シェブロン・ケミカル・カンパニー（Ｃｈｅｖｒｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）、および日本石油株式会社（Ｎｉｐｐｏｎ  Ｏｉｌ  Ｃｏ．）のような線状アルキルベンゼン（ＬＡＢ）の製造業者から市販品として入手可能である。線状アルキルベンゼンは、典型的には、良好な低流動点および低温粘度ならびに１００よりも大きいＶＩ値を有し、さらに添加剤に対する良好な溶解力を有する。所望により使用しうる他のアルキル化芳香族化合物については、たとえば、非特許文献３に記載されている。
【００２６】
他の有用な潤滑油基油としては、水素異性化含蝋ストック（たとえば、ガス油、スラックワックス、燃料ハイドロクラッカーボトムなどのような含蝋ストック）、水素異性化フィッシャー・トロプシュワックスを含むワックス異性化物基油、ガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油、ならびに他のワックス異性化物水素異性化基油、またはそれらの混合物が挙げられる。フィッシャー・トロプシュ合成の高沸点残留物であるフィッシャー・トロプシュワックスは、非常に低い硫黄含有率の高パラフィン系炭化水素である。そのような基油の製造に使用される水素処理では、アモルファス水素化分解／水素異性化触媒、たとえば、専用の潤滑油水素化分解（ＬＨＤＣ）触媒または結晶性水素化分解／水素異性化触媒のうちの１つ、好ましくはゼオライト系触媒を使用することが可能である。たとえば、有用な触媒の１つは、特許文献６１に記載されているようなＺＳＭ−４８である。水素化分解／水素異性化留出物および水素化分解／水素異性化ワックスの生成プロセスについては、たとえば、特許文献６２〜６９に記載されている。とくに有利なプロセスについては、特許文献７０および特許文献７１に記載されている。フィッシャー・トロプシュワックスフィードを用いるプロセスについては、特許文献７２および特許文献７３に記載されている。ガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油、および他のワックスから誘導される水素異性化（ワックス異性化物）基油は、有利に本発明で使用され、１００℃で約４．０ｃＳｔの動粘度および約１４１の粘度指数を有するＧＴＬ４により例示されるように、１００℃で約３ｃＳｔ〜約５０ｃＳｔ、好ましくは約３ｃＳｔ〜約３０ｃＳｔ、より好ましくは約３．５ｃＳｔ〜約２５ｃＳｔの有用な動粘度を有しうる。これらのガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油、および他のワックスから誘導される水素異性化基油は、約−２０℃またはそれ以下の有用な流動点を有し、いくつかの条件下では約−２５℃またはそれ以下の有利な流動点を有しうるが、有用な流動点は、約−３０℃〜約−４０℃またはそれ以下である。ガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油、およびワックスから誘導される水素異性化基油の有用な組成物については、たとえば、特許文献７４〜７６中に列挙されている。それらの特許文献は、その全体が、参照により本明細書に組み入れられるものとする。
【００２７】
ガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油は、従来のグループＩＩおよびグループＩＩＩの基油よりも有益な動粘度の利点を有し、本発明で非常に有利に使用しうる。ガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油は、１００℃で約２０〜５０ｃＳｔまでの有意により高い動粘度を有しうるが、これに対して、商用のグループＩＩ基油は、１００℃で約１５ｃＳｔまでの動粘度を有し、商用のグループＩＩＩ基油は、１００℃で約１０ｃＳｔまでの動粘度を有しうる。グループＩＩおよびグループＩＩＩの基油の動粘度領域がより制限されているのに比べて、ガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油の動粘度は、より高い領域にあるので、本発明と組み合わせて潤滑油組成物を配合する際にさらなる有益な利点が得られる。また、並外れて低い硫黄含有率のガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油および他のワックスから誘導される水素異性化基油を、低硫黄含有率の好適なオレフィンオリゴマーおよび／またはアルキル芳香族化合物基油と組み合わせ、かつ本発明と組み合わせることにより、非常に低い全硫黄含有率が有益に潤滑性能に影響を及ぼしうる潤滑油組成物でさらなる利点が得られる。
【００２８】
アルキレンオキシドポリマーおよびインターポリマー、ならびにたとえばエステル化またはエーテル化により得られる変性末端ヒドロキシル基を含有するそれらの誘導体は、有用な合成潤滑油である。たとえば、これらの油は、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの重合により取得可能であり、これらのポリオキシアルキレンポリマーのアルキルおよびアリールエーテル（たとえば、約１０００の平均分子量を有するメチル−ポリイソプロピレングリコールエーテル、約５００〜１０００の分子量を有するポリエチレングリコールのジフェニルエーテル、および約１０００〜１５００の分子量を有するポリプロピレングリコールのジエチルエーテル）、またはそれらのモノ−もしくはポリ−カルボン酸エステル（たとえば、酸性酸エステル、混合Ｃ３〜８脂肪酸エステル、もしくはテトラエチレングリコールのＣ１３オキソ酸ジエステル）であってもよい。
【００２９】
エステルは、有用な基油を含む。添加剤溶解力およびシール適合化特性は、二塩基酸とモノアルカノールとのエステルおよびモノカルボン酸のポリオールエステルのようなエステルを用いて確保することが可能である。前者のタイプのエステルとしては、たとえば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸、アルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸二量体、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸などのようなジカルボン酸と、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、２−エチルヘキシルアルコールなどのようなさまざまなアルコールと、のエステルが挙げられる。これらのタイプのエステルの特定例としては、ジブチルアジペート、ジ（２−エチルヘキシル）セバケート、ジ−ｎ−ヘキシルフマレート、ジオクチルセバケート、ジイソオクチルアゼレート、ジイソデシルアゼレート、ジオクチルフタレート、ジデシルフタレート、ジエイコシルセバケートなどが挙げられる。
【００３０】
とくに有用な合成エステルは、１種以上の多価アルコール、好ましくは、ヒンダードポリオール（たとえば、ネオペンチルグリコールなどのネオペンチルポリオール、トリメチロールエタン、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、およびジペンタエリスリトール）を、Ｃ５〜Ｃ３０酸のような少なくとも約４個の炭素原子を含有するアルカン酸（たとえば、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸などの飽和直鎖状脂肪酸、またはオレイン酸のような対応する分枝鎖状脂肪酸もしくは不飽和脂肪酸、あるいはそれらの混合物）と反応させることにより得られるものである。
【００３１】
好適な合成エステル構成要素としては、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、および／またはジペンタエリスリトールと、約５〜約１０個の炭素原子を含有する１種以上のモノカルボン酸と、のエステルが挙げられる。そのようなエステルは、広く市販品として入手可能であり、たとえば、モービル（Ｍｏｂｉｌ）Ｐ−４１およびＰ−５１エステル（エクソンモービル・ケミカル・カンパニー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ））が挙げられる。
【００３２】
シリコン系油は、他のクラスの有用な合成潤滑油である。これらの油には、ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−、およびポリアリールオキシ−シロキサン油およびシリケート油が包含される。好適なシリコン系油の例としては、テトラエチルシリケート、テトライソプロピルシリケート、テトラ−（２−エチルヘキシル）シリケート、テトラ−（４−メチルヘキシル）シリケート、テトラ−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）シリケート、ヘキシル−（４−メチル−２−ペントキシ）ジシロキサン、ポリ（メチル）シロキサン、およびポリ−（メチル−２−メチルフェニル）シロキサンが挙げられる。
【００３３】
他のクラスの合成潤滑油は、リン含有酸のエステルである。これらには、たとえば、トリクレジルホスフェート、トリオクチルホスフェート、デカンホスホン酸のジエチルエステルが包含される。
【００３４】
他のクラスの油には、高分子テトラヒドロフランなどが包含される。
【００３５】
本発明では、高パラフィン性を有する基油が好ましい。たとえば、グループＩＩおよび／またはグループＩＩＩの水素処理基油もしくは水素化分解基油、またはポリアルファオレフィン潤滑油のようなそれらの合成対応物、あるいは類似の基油または類似の基油の混合物が、多くの場合、上記の本発明に係る構成要素と組み合わせて使用するときの潤滑基油として好ましい。好ましくは、全組成物の少なくとも約２０％は、そのようなグループＩＩまたはグループＩＩＩの基油からなるようにしなければならないが、多くの場合、少なくとも約３０％であることがより好ましく、多くの場合、約８０％超であることがさらに好ましい。ガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油もまた、完成潤滑油を配合するのに使用される基油の一部分または全部として、優先的に、本発明に係る構成要素と共に使用することができる。そのような基油の全部または一部分の混合物を使用することも可能であり、それが好ましいこともある。好ましい一形態では、潤滑系に添加される基油は、主に、グループＩＩおよび／またはグループＩＩＩ基油で構成される。好ましくは、そのようなグループＩＩおよび／またはグループＩＩＩ基油を２０％使用して本発明の利点を達成しうる。場合により、この形態では、上記のヒドロカルビル芳香族化合物（たとえば、Ｃ１６モノアルキル化ナフタレン）のような代替流体をより少量添加してもよい。
【００３６】
共基油もまた、本発明に係る要素の作用を損なうことなく、主要基油（１種もしくは複数種）の濃度よりも低い濃度で有利に使用することができる。これらの共基油としては、ポリアルファオレフィンオリゴマーの低、中、および高粘度油、二塩基酸エステル、ポリオールエステル、他の炭化水素油、補助的ヒドロカルビル芳香族化合物などが挙げられる。このほか、上記のグループＩＩおよび／またはグループＩＩＩタイプの基油が大勢を占め、本発明に係る流体中に含まれる全基油の少なくとも約５０％を構成するのであれば、これらの共基油には、デセンから誘導されるある量の三量体および四量体、さらにはある量のグループＩ基油が含まれていてもよい。
【００３７】
［性能添加剤］
本発明は、潤滑油組成物中において、極性および／または非極性潤滑基油ならびに性能添加剤、たとえば、限定されるものではないが、酸化防止剤、金属および非金属分散剤、金属および非金属清浄剤、腐食防止剤および防錆剤、金属不活性化剤、摩耗防止剤（金属タイプおよび非金属タイプ、リン含有タイプおよび無リンタイプ、硫黄含有タイプおよび無硫黄タイプ）、極圧添加剤（金属タイプおよび非金属タイプ、リン含有タイプおよび無リンタイプ、硫黄含有タイプおよび無硫黄タイプ）、焼付き防止剤、流動点降下剤、ワックス改質剤、粘度調整剤、シール適合化剤、摩擦調整剤、潤滑化剤、防汚剤、発色剤、消泡剤、抗乳化剤などのような有効量の追加の潤滑油構成要素と共に使用することができる。多くの一般に使用される添加剤のレビューに関しては、非特許文献４を参照されたい。この文献にはまた、以下で論述したいくつかの潤滑油添加剤についての良好な考察が与えられている。非特許文献５をも参照されたい。
【００３８】
［摩耗防止添加剤および極圧添加剤］
追加の摩耗防止添加剤を本発明で使用することも可能である。多くの異なるタイプの摩耗防止添加剤が存在するが、数十年間にわたり、内燃機関クランクケース油用の主要な摩耗防止剤は、金属アルキルチオホスフェート、より特定的には、主要金属成分が亜鉛である金属ジアルキルジチオホスフェートすなわち亜鉛ジアルキルジチオホスフェート（ＺＤＤＰ）であった。ＺＤＤＰ化合物は、一般的には、式：Ｚｎ［ＳＰ（Ｓ）（ＯＲ１）（ＯＲ２）］２［式中、Ｒ１およびＲ２は、Ｃ１〜Ｃ１８アルキル基、好ましくはＣ２〜Ｃ１２アルキル基である］で示される。これらのアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってよい。たとえば、好適なアルキル基としては、イソプロピル、４−メチル−２−ペンチル、およびイソオクチルが挙げられる。ＺＤＤＰは、全潤滑油組成物の約０．４〜約１．４重量％の量で典型的には使用されるが、それよりも多い量または少ない量で有利には使用できることも多い。
【００３９】
しかしながら、これらの添加剤に由来するリンは、触媒コンバーター中の触媒に、さらには自動車中の酸素センサーにも、有害な影響を及ぼすことが明らかにされている。この作用を最小限に抑える一方法は、ＺＤＤＰの一部分または全部をリン非含有摩耗防止添加剤と交換することである。
【００４０】
さまざまな無リン添加剤もまた、摩耗防止添加剤として使用される。硫化オレフィンは、摩耗防止添加剤および極圧（ＥＰ）添加剤として有用である。硫黄含有オレフィンは、約３〜３０個の炭素原子、好ましくは３〜２０個の炭素原子を含有する脂肪族、アリール脂肪族、または脂環式のオレフィン系炭化水素などの種々の有機材料を硫化することにより調製することができる。オレフィン系化合物は、少なくとも１つの非芳香族二重結合を含有する。そのような化合物は、式：
Ｒ３Ｒ４Ｃ＝ＣＲ５Ｒ６
［式中、Ｒ３〜Ｒ６のそれぞれは、独立して、水素または炭化水素基である］により定義される。好ましい炭化水素基は、アルキル基またはアルケニル基である。Ｒ３〜Ｒ６のうちの任意の２つが結合してサイクリック環を形成することも可能である。硫化オレフィンおよびその調製に関する追加情報は、特許文献７７に見いだすことができる。この文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。
【００４１】
潤滑油添加剤としてのチオ亜リン酸およびチオ亜リン酸エステルのポリスルフィドの使用については、特許文献７８〜８１に開示されている。摩耗防止剤、酸化防止剤、およびＥＰ添加剤としてのホスホロチオニルジスルフィドの添加については、特許文献８２に開示されている。摩耗防止剤として、モリブデン化合物（たとえば、オキシモリブデンジイソプロピルホスホロジチオエートスルフィド）および亜リン酸エステル（たとえば、ジブチル水素ホスフィット）と組み合わせて、アルキルチオカルバモイル化合物（たとえば、ビス（ジブチル）チオカルバモイル）を使用することについては、特許文献４１に開示されている。特許文献８３には、改良された摩耗防止性および極圧特性を提供するカルバメート添加剤の使用が開示されている。摩耗防止剤としてのチオカルバメートの使用については、特許文献８４に開示されている。モリブデン−硫黄アルキルジチオカルバメート三量体錯体（Ｒ＝Ｃ８〜Ｃ１８アルキル）のようなチオカルバメート／モリブデン錯体もまた、有用な摩耗防止剤である。前述の各特許文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。
【００４２】
グリセロールのエステルは、摩耗防止剤として使用することが可能である。たとえば、モノ−、ジ−、およびトリ−オレエート、モノ−パルミテート、およびモノ−ミリステートを使用することが可能である。
【００４３】
ＺＤＤＰは、耐摩耗性を提供する他の組成物と併用される。特許文献８５には、チオジキサントゲン化合物（たとえば、オクチルチオジキサントゲン）と金属チオホスフェート（たとえば、ＺＤＤＰ）との組合せにより、耐摩耗性を改良することができると開示されている。特許文献８６には、金属アルコキシアルキルキサンテート（たとえば、ニッケルエトキシエチルキサンテート）およびジキサントゲン（たとえば、ジエトキシエチルジキサントゲン）をＺＤＤＰと組み合わせて使用することにより、耐摩耗性が改良されると開示されている。
【００４４】
摩耗防止剤は、約０．０１〜６重量％、好ましくは約０．０１〜４重量％の量で使用可能である。
【００４５】
［粘度指数向上剤］
粘度指数向上剤（ＶＩ向上剤、粘度調整剤、および粘度改良剤としても知られる）は、潤滑油に高温および低温操作性を付与する。これらの添加剤を用いると、高温において剪断安定性が得られ、低温において許容しうる粘度が得られる。
【００４６】
好適な粘度指数向上剤としては、高分子量炭化水素、ポリエステル、および粘度指数向上剤と分散剤の両方として機能する粘度指数向上分散剤が挙げられる。これらのポリマーの典型的な分子量は、約１０，０００〜１，０００，０００の間、より典型的には２０，０００〜５００，０００、さらにより典型的には約５０，０００〜２００，０００の間である。
【００４７】
好適な粘度指数向上剤の例は、メタクリレート、ブタジエン、オレフィン、またはアルキル化スチレンのポリマーおよびコポリマーである。ポリイソブチレンは、一般に使用される粘度指数向上剤である。他の好適な粘度指数向上剤は、ポリメタクリレート（たとえば、種々の鎖長のアルキルメタクリレートのコポリマー）であり、そのうちのいくつかの配合物は、流動点降下剤としての役割も果たす。他の好適な粘度指数向上剤としては、エチレンとプロピレンとのコポリマー、スチレンとイソプレンとの水素化ブロックコポリマー、およびポリアクリレート（たとえば、種々の鎖長のアクリレートのコポリマー）が挙げられる。特定例としては、約５０，０００〜２００，０００の分子量のスチレン−イソプレン系またはスチレン−ブタジエン系ポリマーが挙げられる。
【００４８】
粘度指数向上剤は、約０．０１〜６重量％、好ましくは約０．０１〜４重量％の量で使用可能である。
【００４９】
［酸化防止剤］
酸化防止剤は、使用時における基油の酸化的分解を遅延させる。そのような分解が起こると、金属表面上に堆積物を生じたり、スラッジを生じたり、または潤滑油の粘度が増加したりする可能性がある。当業者であれば、潤滑油組成物に有用な多種多様な酸化防止剤を熟知している。たとえば、前掲の非特許文献４ならびに特許文献８７および特許文献８８を参照されたい。それらの開示内容は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。有用な酸化防止剤には、ヒンダードフェノールが包含される。これらのフェノール系酸化防止剤としては、無灰（金属非含有）フェノール系化合物、または特定のフェノール系化合物の中性もしくは塩基性金属塩を用いることが可能である。典型的なフェノール系酸化防止剤化合物は、立体障害ヒドロキシル基を含有する化合物であるヒンダードフェノール系化合物であり、これらには、ヒドロキシル基が互いにｏ位またはｐ位に存在するジヒドロキシアリール化合物の誘導体が包含される。典型的なフェノール系酸化防止剤としては、Ｃ６＋アルキル基で置換されたヒンダードフェノールおよびこれらのヒンダードフェノールのアルキレン結合誘導体が挙げられる。このタイプのフェノール系物質の例は、２−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール、２−ｔ−ブチル−４−オクチルフェノール、２−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール、２−メチル−６−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール、および２−メチル−６−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノールである。他の有用なヒンダードモノフェノール系酸化防止剤としては、たとえば、２，６−ジ−アルキル−フェノールプロピオン酸エステル誘導体が挙げられる。ビス−フェノール系酸化防止剤も、本発明と組み合わせて有利に使用することが可能である。オルト結合フェノールの例としては、２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール）、２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−オクチルフェノール）、および２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール）が挙げられる。パラ結合ビスフェノールとしては、たとえば、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）および４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）が挙げられる。
【００５０】
使用しうる非フェノール系酸化防止剤には、芳香族アミン酸化防止剤が包含され、これらは単独でまたはフェノール系化合物と組み合わせて使用しうる。非フェノール系酸化防止剤の代表例としては、式：Ｒ８Ｒ９Ｒ１０Ｎ［式中、Ｒ８は、脂肪族基、芳香族基、または置換芳香族基であり、Ｒ９は、芳香族基または置換芳香族基であり、Ｒ１０は、Ｈ、アルキル、アリール、またはＲ１１Ｓ（Ｏ）ｘＲ１２（ここで、Ｒ１１は、アルキレン基、アルケニレン基、またはアラルキレン基であり、Ｒ１２は、高級アルキル基、またはアルケニル基、アリール基、もしくはアルカリール基であり、ｘは、０、１、または２である）である］で示される芳香族モノアミンのようなアルキル化および非アルキル化芳香族アミンが挙げられる。脂肪族基Ｒ８は、１〜約２０個の炭素原子を含有可能であり、好ましくは６〜１２個の炭素原子を含有する。脂肪族基は、飽和脂肪族基である。好ましくは、Ｒ８およびＲ９は両方とも芳香族基または置換芳香族基であり、芳香族基は、ナフチルのような縮合環芳香族基であってもよい。芳香族基Ｒ８およびＲ９は、Ｓのような他の基と共に結合されて一体化されうる。
【００５１】
典型的な芳香族アミン酸化防止剤は、少なくとも約６個の炭素原子のアルキル置換基を有する。脂肪族基の例としては、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、およびデシルが挙げられる。一般的には、脂肪族基は約１４個を超える炭素原子を含有しないであろう。本発明の組成物に有用な一般的なタイプのアミン酸化防止剤としては、ジフェニルアミン、フェニルナフチルアミン、フェノチアジン、イミドジベンジル、およびジフェニルフェニレンジアミンが挙げられる。２種以上の芳香族アミンの混合物もまた、有用である。高分子アミン酸化防止剤を使用することもできる。本発明に有用な芳香族アミン酸化防止剤の特定の例としては、ｐ，ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン、ｔ−オクチルフェニル−アルファ−ナフチルアミン、フェニル−アルファナフチルアミン、およびｐ−オクチルフェニル−アルファ−ナフチルアミンが挙げられる。
【００５２】
硫化アルキルフェノールおよびそのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩もまた、有用な酸化防止剤である。低硫黄過酸化物分解剤は、酸化防止剤として有用である。
【００５３】
潤滑油組成物で使用される他のクラスの酸化防止剤は、油溶性銅化合物である。任意の油溶性の好適な銅化合物を潤滑油中にブレンディングすることが可能である。好適な銅酸化防止剤の例としては、銅ジヒドロカルビルチオまたはジチオ−ホスフェート、およびカルボン酸（天然または合成）の銅塩が挙げられる。他の好適な銅塩としては、銅ジチアカルバメート、銅スルホネート、銅フェネート、および銅アセチルアセトネートが挙げられる。アルケニルコハク酸または無水物から誘導される塩基性、中性、もしくは酸性の銅Ｃｕ（Ｉ）および／またはＣｕ（ＩＩ）塩は、とくに有用であることが知られている。
【００５４】
好ましい酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、アリールアミン、低硫黄過酸化物分解剤、および他の関連構成要素が挙げられる。これらの酸化防止剤は、タイプ別に個別に使用してもよいし、互いに組み合わせて使用してもよい。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。
【００５５】
［清浄剤］
清浄剤は、潤滑油組成物中で一般に使用される。典型的な清浄剤は、分子の長鎖親油性部分と分子のより小さい陰イオン性または疎油性部分とを含有する陰イオン性物質である。清浄剤の陰イオン性部分は、典型的には、硫黄酸、カルボン酸、亜リン酸、フェノール、またはそれらの混合物のような有機酸から誘導される。対イオンは、典型的には、アルカリ土類金属またはアルカリ金属である。
【００５６】
実質的に化学量論量の金属を含有する塩は、中性塩として記述され、０〜８０の全塩基価（ＴＢＮ；ＡＳＴＭ  Ｄ２８９６により測定される）を有する。多くの組成物は、過塩基化され、金属の塩基を大量に含有する。これは、過剰の金属化合物（たとえば、金属の水酸化物または酸化物）を酸性ガス（二酸化炭素など）と反応させることにより得られる。有用な清浄剤としては、中性のもの、中程度に過塩基化されたもの、または高度に過塩基化されたものを用いることができる。
【００５７】
少なくともある種の清浄剤は、過塩基化されることが望ましい。過塩基化清浄剤は、燃焼プロセスにより生成される酸性不純物を中和し油中に閉じ込めた状態にするのに役立つ。典型的には、過塩基化された物質は、清浄剤の金属イオンと陰イオン性部分との比が、当量基準で約１．０５：１〜５０：１である。より好ましくは、比は、約４：１〜約２５：１である。生成される清浄剤は、典型的には約１５０またはそれ以上、多くの場合約２５０〜４５０またはそれ以上のＴＢＮを有する過塩基化清浄剤である。好ましくは、過塩基化カチオンは、ナトリウム、カルシウム、またはマグネシウムである。異なるＴＢＮの清浄剤の混合物を本発明で使用されることができる。
【００５８】
好ましい清浄剤としては、スルフェート、フェネート、カルボキシレート、ホスフェート、およびサリシレートのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩が挙げられる。
【００５９】
スルホネートは、アルキル置換芳香族炭化水素のスルホン化により典型的には取得されるスルホン酸から調製することが可能である。炭化水素の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン、ビフェニル、およびそれらのハロゲン化誘導体（たとえば、クロロベンゼン、クロロトルエン、およびクロロナフタレン）をアルキル化することにより得られるものが挙げられる。アルキル化剤は、典型的には約３〜７０個の炭素原子を有する。アルカリールスルホネートは、典型的には、約９〜約８０個の炭素原子またはそれ以上の炭素原子、より典型的には、約１６〜６０個の炭素原子を含有する。
【００６０】
前掲の非特許文献４には、潤滑油中の清浄剤および分散剤として有用な種々のスルホン酸のいくつかの過塩基化金属塩が開示されている。非特許文献６にも、同様に、分散剤／清浄剤として有用であるいくつかの過塩基化スルホネートが開示されている。
【００６１】
アルカリ土類金属フェネートは、他の有用なクラスの清浄剤である。これらの清浄剤は、アルカリ土類金属の水酸化物または酸化物（たとえば、ＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）２、ＢａＯ、Ｂａ（ＯＨ）２、ＭｇＯ、Ｍｇ（ＯＨ）２）を、アルキルフェノールまたは硫化アルキルフェノールと反応させることにより生成可能である。有用なアルキル基は、直鎖状または分枝状Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基、好ましくはＣ４〜Ｃ２０を含む。好適なフェノールの例としては、イソブチルフェノール、２−エチルヘキシルフェノール、ノニルフェノール、１−エチルデシルフェノールなどが挙げられる。出発アルキルフェノールは、それぞれ独立して直鎖状または分枝状である２つ以上のアルキル置換基を含んでいてもよいことに留意すべきである。非硫化アルキルフェノールを使用する場合、硫化生成物は、当技術分野で周知の方法により取得可能である。これらの方法には、アルキルフェノールと硫化剤（たとえば、元素硫黄、二塩化硫黄のような硫黄ハロゲン化物など）との混合物を加熱してから硫化フェノールをアルカリ土類金属の塩基と反応させることが含まれる。
【００６２】
カルボン酸の金属塩もまた、清浄剤として有用である。これらのカルボン酸清浄剤は、塩基性金属化合物を少なくとも１種のカルボン酸と反応させて反応生成物から自由水を除去することにより調製可能である。これらの化合物は、所望のＴＢＮレベルを生じるように過塩基化させることが可能である。サリチル酸から生成される清浄剤は、カルボン酸から誘導される１つの好ましいクラスの清浄剤である。有用なサリシレートとしては、長鎖アルキルサリシレートが挙げられる。１つの有用なファミリーの組成は、次式で示される。
【００６３】
【化１】
2005516107.tif 000003
【００６４】
式中、Ｒは、水素原子または１〜約３０個の炭素原子を有するアルキル基であり、ｎは、１〜４の整数であり、Ｍはアルカリ土類金属である。好ましいＲ基は、少なくとも約Ｃ１１、好ましくはＣ１３またはそれ以上のアルキル鎖である。Ｒは、場合により、清浄剤の機能を妨害しない置換基で置換されていてもよい。Ｍは、好ましくは、カルシウム、マグネシウム、またはバリウムである。より好ましくは、Ｍはカルシウムである。
【００６５】
ヒドロカルビル置換サリチル酸は、コルベ反応によるフェノールから調製可能である。これらの化合物の合成に関する追加情報については、特許文献８９を参照されたい。ヒドロカルビル置換サリチル酸の金属塩は、水またはアルコールのような極性溶媒中で金属塩を複分解させることにより調製可能である。
【００６６】
アルカリ土類金属リン酸塩もまた、清浄剤として使用される。
【００６７】
清浄剤は、単純清浄剤またはいわゆるハイブリッド清浄剤もしくは錯体清浄剤であってもよい。後者の清浄剤では、個々の材料をブレンディングしないでも２種の清浄剤の性質を付与することができる。たとえば、特許文献９０を参照されたい。
【００６８】
好ましい清浄剤としては、カルシウムフェネート、カルシウムスルホネート、カルシウムサリシレート、マグネシウムフェネート、マグネシウムスルホネート、マグネシウムサリシレート、および他の関連構成要素（ホウ素化清浄剤を含む）が挙げられる。典型的には、全清浄剤濃度は、約０．０１〜約６．０重量％、好ましくは、約０．１〜０．４重量％である。
【００６９】
［流動点降下剤］
従来の流動点降下剤（潤滑油流動性向上剤としても知られる）は、所望により本発明に係る組成物に添加可能である。これらの流動点降下剤は、流体が流動するかまたは流体を注ぐことのできる最低温度を低下させるべく、本発明に係る潤滑油組成物に添加可能である。好適な流動点降下剤の例としては、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアリールアミド、ハロパラフィンワックスと芳香族化合物との縮合生成物、ビニルカルボキシレートポリマー、およびジアルキルフマレートと脂肪酸のビニルエステルとアリルビニルエーテルとのターポリマーが挙げられる。特許文献９１〜９９には、有用な流動点降下剤および／またはその調製についての記載がある。これらの各文献は、その全体が本明細書に組み入れられるものとする。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。
【００７０】
［腐食防止剤］
腐食防止剤は、潤滑油組成物に接触する金属部品の劣化を低下させるために使用される。好適な腐食防止剤には、チアジアゾール類が包含される。たとえば、特許文献１００〜１０２を参照されたい。これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。
【００７１】
［シール適合化添加剤］
シール適合化剤は、流体の化学反応またはエラストマーの物理的変化を引き起こすことにより、弾性シールを膨潤させるのに役立つ。潤滑油用に好適なシール適合化剤としては、有機ホスフェート、芳香族エステル、芳香族炭化水素、エステル（たとえば、ブチルベンジルフタレート）、およびポリブテニル無水コハク酸が挙げられる。このタイプの添加剤は、市販品として入手可能である。そのような添加剤は、約０．０１〜３重量％、好ましくは約０．０１〜２重量％の量で使用可能である。
【００７２】
［消泡剤］
消泡剤は、潤滑油組成物に有利に添加可能である。この試剤は、安定したフォームの形成を遅延させる。シリコーンおよび有機ポリマーは、典型的な消泡剤である。たとえば、シリコーン油またはポリジメチルシロキサンのようなポリシロキサンを用いると、消泡性が得られる。消泡剤は、市販品として入手可能であり、抗乳化剤のような他の添加剤と共に従来の副次量で使用可能である。通常、これらの添加剤を合せた量は、１％未満、多くの場合０．１未満％である。
【００７３】
［防錆添加剤］
防錆添加剤（または腐食防止剤）は、水または他の混入物による化学的攻撃から潤滑化金属表面を保護する添加剤である。多種多様なこれらの添加剤が市販品として入手可能である。それらは、前掲の非特許文献４中でも参照されている。
【００７４】
１つのタイプの防錆添加剤は、金属表面を優先的に湿潤させて油の皮膜によりそれを保護する極性化合物である。他のタイプの防錆添加剤は、油だけが金属表面に触れるように油中水型エマルジョン中に水を取り込むことにより、水を吸収する。さらに他のタイプの防錆添加剤は、非反応性表面を生成するように化学的に金属に固着する。好適な添加剤の例としては、亜鉛ジチオホスフェート、金属フェノラート、塩基性金属スルホネート、脂肪酸、およびアミンが挙げられる。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。
【００７５】
［摩擦調整剤］
摩擦調整剤は、任意の潤滑油または流体に含有させてその摩擦係数を変化させることのできる任意の１種もしくは複数種の物質である。摩擦減少剤または潤滑化剤または油性向上剤としても知られる摩擦調整剤、および潤滑基油、配合潤滑油組成物、もしくは機能性流体の摩擦係数を変化させる他の試剤は、所望により本発明に係る基油または潤滑油組成物と組み合わせて効果的に使用可能である。摩擦係数を低下させる摩擦調整剤は、本発明に係る基油およびルーブ組成物と組み合わせた場合、とくに有利である。摩擦調整剤には、金属含有化合物もしくは物質ならびに無灰化合物もしくは物質またはそれらの混合物が包含されうる。金属含有摩擦調整剤には、金属塩または金属−配位子錯体が包含されうる。ここで、金属には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移族金属が包含されうる。そのような金属含有摩擦調整剤はまた、低灰特性を有するものであってもよい。遷移金属には、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎなどが包含されうる。配位子には、アルコール、ポリオール、グリセロール、部分エステルグリセロール、チオール、カルボキシレート、カルバメート、チオカルバメート、ジチオカルバメート、ホスフェート、チオホスフェート、ジチオホスフェート、アミド、イミド、アミン、チアゾール、チアジアゾール、ジチアゾール、ジアゾール、トリアゾール、および有効量のＯ、Ｎ、Ｓ、またはＰを個別にまたは組み合わせて含有する他の極性分子官能基、のヒドロカルビル誘導体が包含されうる。とくに、Ｍｏ含有化合物、たとえば、Ｍｏ−ジチオカルバメート、Ｍｏ（ＤＴＣ）、Ｍｏ−ジチオホスフェート、Ｍｏ（ＤＴＰ）、Ｍｏ−アミン、Ｍｏ（Ａｍ）、Ｍｏ−アルコラート、Ｍｏ−アルコール−アミドなどは、とくに有効であると思われる。
【００７６】
無灰摩擦調整剤にはまた、有効量の極性基を含有する潤滑物質、たとえば、ヒドロキシル含有ヒドロカルビル基油、グリセリド、部分グリセリド、グリセリド誘導体などが包含されうる。摩擦調整剤中の極性基には、有効量のＯ、Ｎ、Ｓ、またはＰを個別にまたは組み合わせて含有するヒドロカルビル基が包含されうる。とくに有効であると思われる他の摩擦調整剤としては、たとえば、脂肪酸の塩（灰含有誘導体と無灰誘導体の両方）、脂肪アルコール、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、ヒドロキシル含有カルボキシレート、および同等の合成長鎖ヒドロカルビル酸、アルコール、アミド、エステル、ヒドロキシカルボキシレートなどが挙げられる。場合により、脂肪有機酸、脂肪アミン、および硫化脂肪酸を好適な摩擦調整剤として使用することも可能である。
【００７７】
摩擦調整剤の有用な濃度は、約０．０１重量％から１０〜１５重量％までの範囲またはそれ以上でありうるが、多くの場合、好ましい範囲は、約０．１重量％〜５重量％である。モリブデン含有物質の濃度は、多くの場合、Ｍｏ金属濃度により記述される。Ｍｏの有利な濃度は、約１０ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍの範囲またはそれ以上でありうるが、多くの場合、好ましい範囲は、約２０〜２０００ｐｐｍであり、いくつかの場合には、より好ましい範囲は、約３０〜１０００ｐｐｍである。すべてのタイプの摩擦調整剤を単独でまたは本発明に係る物質と混合した状態で使用可能である。多くの場合、２種以上の摩擦調整剤の混合物、または摩擦調整剤（１種もしくは複数種）と代替界面活性物質（１種もしくは複数種）との混合物もまた、望ましい。
【００７８】
［典型的な添加剤量］
潤滑油組成物が先に論述した１種以上の添加剤を含有する場合、添加剤（１種もしくは複数種）は、その目標機能を担うのに十分な量で組成物中にブレンディングされる。本発明に有用なそのような添加剤の典型的な量を以下の表２に示す。
【００７９】
添加剤の多くが製造業者から配送されたものであり、配合物中において特定量の基油溶媒と共に使用されることに留意されたい。したがって、本特許に記載されている他の量と同様に、以下の表中の重量も、有効成分（成分中の非溶媒または非希釈油の部分）の量に換算されている。以下に記載の重量％は、潤滑油組成物の全重量を基準にしたものである。
【００８０】
【表２】
2005516107.tif 000004
【実施例】
【００８１】
潤滑油組成物中で本発明と組み合わせて使用される性能添加剤のタイプおよび量は、実例として本明細書に示された実施例により限定されるものではない。
【００８２】
別段の記載がないかぎり、ＡＳＴＭ試験方法Ｄ４４５に従って４０℃または１００℃における動粘度を測定し、ＡＳＴＭ試験方法Ｄ２２７０により粘度指数を測定し、ＡＳＴＭ試験方法Ｄ９７により流動点を測定し、ＡＳＴＭ試験方法番号Ｄ２８９６によりＴＢＮを測定した。
【００８３】
［実施例２．１〜２．４］：潤滑油の摩耗防止性能
過酷な条件下で摩耗防止性能を評価するシーケンスＩＶＡ業界承認エンジン試験（非特許文献７）を用いて、異なる組成の潤滑油の摩耗防止性を測定する。シーケンスＩＶＡ（日産ＫＡ２４Ｅ）エンジン試験により、１２のカムローブのフランクに沿って７つの異なる位置で平均摩耗を測定する。カムローブごとに、７箇所の平均摩耗を計算し、個々のローブの７点摩耗を求める。次に、１２のすべてのローブの７点摩耗を平均し、最終的７点カムローブ結果をミクロン単位で報告する。摩耗数が小さいほど、有益でありかつ望ましい。≦１２０μの７点摩耗を有する油は、ＡＰＩ  ＳＬおよびＩＬＳＡＣ  ＧＦ−３のような性能分類のシーケンスＩＶＡ摩耗防止性要件を満たす。本発明を用いたときの試験結果を表３に示す。
【００８４】
試験した上記の各油には、Ｃ１６モノアルキル化ナフタレンを含む約７％のヒドロカルビル芳香族化合物が含まれていた。また各油は、清浄剤、腐食防止剤、粘度指数向上剤、消泡剤、補助的分散剤などを含む添加剤パッケージと共に配合される。
【００８５】
実施例２．１には、２１０ミクロンの摩耗を呈する高摩耗性油のシーケンスＩＶＡ摩耗防止性能が例示されている。これは、約４．５％の高分子量（約２５００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化ビスコハク酸イミド分散剤、約１．０％の有機モリブデン化合物（硫黄は含まれないが、モリブデンとヒドロキシル含有窒素化合物とから生成される）、および約０．５％の補助的複素環式硫黄源と共に配合されたものである。また、実施例２．１の配合物は、摩耗防止剤として伝統的に使用されるＺＤＤＰの含有率が０％である。この潤滑油組成物は、シーケンスＩＶＡ試験で不十分な性能を示し、２１０ミクロンの摩耗を生じる。
【００８６】
実施例２．２には、２８９ミクロンの摩耗を呈する高摩耗性油のシーケンスＩＶＡ摩耗防止性能が例示されている。これは、約４．５％の高分子量（約２５００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化ビスコハク酸イミド分散剤および約０．３５％のモリブデン（三量体）ジチオカルバメートと共に配合されたものである。また、この配合物は、摩耗防止剤として伝統的に使用されるＺＤＤＰの含有率が０％である。この潤滑油組成物は、シーケンスＩＶＡ試験で不十分な性能を示し、２８９ミクロンの摩耗を生じる。
【００８７】
実施例２．３には、例外的に低摩耗性の油のシーケンスＩＶＡ摩耗防止性能が例示されている。これは、業界公認基準を十分に下回る驚くほど低い４４ミクロンの摩耗を呈する。この卓越した摩耗防止性能の油は、約７％の中分子量（約１３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化モノおよびビスコハク酸イミド分散剤ならびに約０．３５％のモリブデン（三量体）ジチオカルバメートと共に配合されたものである。さらに、この油のＺＤＤＰ含有率は０％であり、かつリン含有率は０％である。この潤滑油組成物は、シーケンスＩＶＡ試験で驚くほど良好な性能を示し、わずか４４ミクロンの摩耗を生じたにすぎなかった。
【００８８】
実施例２．４には、１３４ミクロンの摩耗を呈する高摩耗性油のシーケンスＩＶＡ摩耗防止性能が例示されている。これは、約７％の中分子量（約１３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化モノおよびビスコハク酸イミド分散剤と共に配合されたものであり、モリブデンは添加されていない。また、この油のＺＤＤＰ含有率は０％である。この油は、シーケンスＩＶＡ試験で不十分な性能を示し、１３４ミクロンの摩耗を生じる。
【００８９】
表４は、本発明の他の態様を示している。中分子量（約１３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化モノおよびビスコハク酸イミド分散剤ならびにモリブデン（三量体）ジチオカルバメートを、いくらかのヒドロカルビル芳香族基油と組み合わせる他の組合せにより、摩耗防止の利点が得られると期待される。本発明はまた、水素処理基油およびグループＩＩＩ基油の両方で有利な摩耗防止の利点を提供することができる。利点が期待される濃度範囲は、３％〜１５％の範囲のヒドロカルビル芳香族化合物と組み合わせて、ホウ素化分散剤が２〜１０％、モリブデン（三量体）ジチオカルバメートが０．１〜２％の範囲である。これらの実施形態は、水素処理基油（たとえば、ＨＤＴ  Ａ）およびグループＩＩＩ基油の両方で有利に使用することができる。
【００９０】
これらの上記結果から、中分子量ホウ素化モノ−およびビス−コハク酸イミド分散剤ならびに有機モリブデン化合物を使用したときの有益な効果がはっきりと示される。さらに、有益な効果は、上記のシーケンスＩＶＡ試験において摩耗防止性が試験される潤滑油中に含まれる低レベルのヒドロカルビル芳香族化合物の添加によっても得られる。また、優れた摩耗防止性能がＺＤＤＰおよびリンの不在下で得られることに注目することも重要である。このことは、本発明が、特定の排ガス触媒の保護および向上したエンジン性能の提供の両方を目的として、低レベルのリン（たとえば、約０．０５％以下）さらには無リンの潤滑油を必要とするエンジンにも有用でありうることを示唆している。さらに、ＺＤＤＰは硫酸灰分を生成するので、本発明に採り入れられた添加剤の組合せは、エンジン排出物後処理装置を保護するために潤滑油中の低減された硫酸灰分レベルを必要とするエンジンにさらに有用でありうる。
【００９１】
【表３】
2005516107.tif 000005
【００９２】
以下に挙げた潤滑油組成物は、本発明の実施例であるが、本発明はそのような組成物に限定されるものではない。
【００９３】
【表４】
2005516107.tif 000006
【００９４】
［実施例４．１〜４．４］：潤滑油の酸化防止および腐食防止性能
ホウ素化モノ−およびビス−コハク酸イミド分散剤と有機モリブデン化合物との相乗的組合せにより、潤滑油の酸化防止および腐食防止性能が改良される。表５に詳述されるいくつかのグループの異なる構成要素を用いて、接触（触媒）酸化試験を行う。結果から、本発明に係る組成物の優れた性質が例示される。油に対して種々の物理的試験を行う。これらのＡＳＴＭ試験方法を表５に列挙する。
【００９５】
接触（触媒）酸化試験は、次のように要約しうる。毎時５リットルの速度で組成物中にバブリングされる空気のストリームに試験潤滑油組成物を暴露する。エンジンを構成する材料として一般に使用される金属を組成物中に存在させる。すなわち、次の金属を存在させる。
（ａ）１５．６平方インチのサンドブラストされた鉄線、
（ｂ）０．７８平方インチの研磨された銅線、
（ｃ）０．８７平方インチの研磨されたアルミニウム線、および
（ｄ）０．１６７平方インチの研磨された鉛表面。
酸化により引き起こされる酸生成すなわち中和価（ＮＮ）および動粘度（ＫＶ）の増加により測定される油劣化の防止に基づいて、潤滑油性能を等級づけする。酸化時のスラッジ生成を視覚的に評価する。
【００９６】
実施例４．１では、１−デセンを含むオレフィンから誘導されかつ追加の約７％のヒドロカルビル芳香族流体（主にＣ１６モノアルキル化ナフタレンである「アルキル化芳香族化合物」）を含むポリアルファオレフィン油（ＰＡＯ）中で約０．２％の混合された亜鉛ジアルキルジチオホスフェート（ＺＤＤＰ）を併用して、約８％の中分子量（約１３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化モノおよびビスコハク酸イミド分散剤ならびに約０．１７％のモリブデン（三量体）ジチオカルバメートを評価する。この油は、著しく良好な性能を示し、試験終了時、約８．１％の粘度増加および例外的に良好で低い約０．８ｍｇの鉛損失を示し、スラッジは生じない（皆無）。この油は、摩耗金属または軸受金属が有害な酸化作用を加速する可能性のある高温酸化的用途で、きわめて良好な性能を示す。
【００９７】
実施例４．２では、１−デセンを含むオレフィンから誘導されかつ追加の約７％のヒドロカルビル芳香族流体（主にＣ１６モノアルキル化ナフタレン）を含むポリアルファオレフィン油中で約０．２％の二次的亜鉛ジアルキルジチオホスフェートを併用して、約８％の中分子量（約１３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化モノおよびビスコハク酸イミド分散剤を評価する。この油は、不十分な性能を示し、試験終了時、約２８．８％の粘度増加および例外的に劣悪で高い約３１．５ｍｇの鉛損失を示し、痕跡量のスラッジを生じた。
【００９８】
実施例４．３では、１−デセンを含むオレフィンから誘導されかつ追加の約７％のヒドロカルビル芳香族流体（主にＣ１６モノアルキル化ナフタレン）を含むポリアルファオレフィン油中で約０．２％の二次的亜鉛ジアルキルジチオホスフェートを併用して、約８％の比較的高分子量（約２３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）非ホウ素化ビスコハク酸イミド分散剤および約０．１７％のモリブデン（三量体）ジチオカルバメートを評価する。この油は、不十分な性能を示し、試験終了時、例外的に劣悪で高い約２１．３ｍｇの鉛損失を示し、少量のスラッジを生じた。
【００９９】
表６は、本発明に係る性能上の利点を示すことが期待される潤滑油組成物を示している。中分子量（約１３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化モノおよびビスコハク酸イミド分散剤、モリブデン（三量体）ジチオカルバメート、およびＺＤＤＰを、いくらかのヒドロカルビル芳香族基油と組み合わせる他の組合せにより、酸化防止、スラッジ抑制、および腐食防止の利点が得られると期待される。本発明は、水素処理基油（たとえば、ＨＤＴ  Ａ）およびグループＩＩＩ基油の両方で酸化防止、スラッジ抑制、および腐食防止の利点を提供することができる。利点が期待される濃度範囲は、３％〜１５％の範囲のヒドロカルビル芳香族化合物と組み合わせて、ホウ素化分散剤が２〜１０％、モリブデン（三量体）ジチオカルバメートが０．１〜１％、ＺＤＤＰが０〜１％の範囲である。これらの組合せは、水素処理（たとえば、ＨＤＴ  Ａ）基油およびグループＩＩＩ（ＧｐＩＩＩ）基油の両方で機能しうる。
【０１００】
これらの結果から、中分子量（約１３００のＭｎを有するポリイソブチレンから誘導される）ホウ素化モノおよびビスコハク酸イミド分散剤および有機モリブデン化合物［モリブデン（三量体）ジチオカルバメート］により提供される相乗作用が明確に示される。また、優れた酸化防止、スラッジ抑制、および腐食防止の利点が、低レベルのＺＤＤＰおよびリンを含有する配合物で得られることに注目することも重要である。このことは、本発明が、特定の排ガス触媒の保護および向上したエンジン性能の提供の両方を目的として低レベルのリン（たとえば、約０．０５％以下）の潤滑油を必要とするエンジンにも有用でありうることを示唆している。さらに、ＺＤＤＰは、硫酸灰分を生成するので、本発明で記述された酸化防止、スラッジ制御、腐食防止系は、後処理装置を保護するために低減された硫酸灰分油を必要とするエンジンにも有用であろう。
【０１０１】
【表５】
2005516107.tif 000007
【０１０２】
【表６】
2005516107.tif 000008
【０１０３】
実施例２．１〜５．８に示される油を配合する際に使用した基油の典型的な性質の一覧を表７に示す。
【０１０４】
【表７】
2005516107.tif 000009
【０１０５】
本願で引用された米国特許はすべて、結果として、その全体が参照により組み入れられるものとする。
【手続補正書】
【提出日】平成16年1月23日(2004.1.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）少なくとも１種の有機モリブデン化合物と、
（ｂ）ホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は約５００〜約２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を含むことを特徴とする潤滑油添加剤。
【請求項２】
（ａ）潤滑粘性の油と、
（ｂ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｃ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を含むことを特徴とする潤滑油組成物。
【請求項３】
前記潤滑粘性の油は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油および合成基油よりなる群から選択されることを特徴とする請求項２に記載の潤滑油組成物。
【請求項４】
前記合成基油がポリアルファオレフィンであることを特徴とする請求項３に記載の潤滑油組成物。
【請求項５】
ヒドロカルビル芳香族基油およびエステル基油よりなる群から選択される少なくとも１種の共基油を、さらに含むことを特徴とする請求項３に記載の潤滑油組成物。
【請求項６】
前記有機モリブデン化合物は、モリブデンホスホロジチオエートと、アミン、アルコールおよび／またはエステルのモリブデン錯体と、モリブデンジチオカルバメートと、およびモリブデン（三量体）ジチオカルバメートよりなる群から選択される少なくとも１種の化合物であることを特徴とする請求項３に記載の潤滑油組成物。
【請求項７】
前記有機モリブデン化合物は、０．１〜３重量％の量で存在することを特徴とする請求項６に記載の潤滑油組成物。
【請求項８】
前記ホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド化合物は、０．５〜８重量％の量で存在することを特徴とする請求項７に記載の潤滑油組成物。
【請求項９】
前記潤滑粘性の油は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、またはガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油であることを特徴とする請求項８に記載の潤滑油組成物。
【請求項１０】
前記ホウ素化ポリイソブテニルモノ−コハク酸イミドは、全ホウ素化コハク酸イミドの２０％で存在することを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
【請求項１１】
潤滑油組成物の耐摩耗性能を改良する方法であって、以下：
（ｉ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｉｉ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を潤滑油に添加する工程を含むことを特徴とする耐摩耗性能を改良する方法。
【請求項１２】
前記ホウ素化ポリイソブテニルモノ−コハク酸イミドは、全ホウ素化コハク酸イミドの２０％で存在することを特徴とする請求項１に記載の潤滑油添加剤。
【請求項１３】
潤滑油組成物の接触酸化試験条件下における鉛損失を低減させる方法であって、以下：
（ｉ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｉｉ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を潤滑油に添加する工程を含むことを特徴とする鉛損失を低減させる方法。
【請求項１４】
潤滑油組成物の高温酸化条件下における粘度増加制御を改良する方法であって、以下：
（ｉ）０．０５〜５重量％の有機モリブデン化合物と、
（ｉｉ）０．１〜１２重量％のホウ素化ポリイソブテニルモノ−およびビス−コハク酸イミド［ここで、このポリイソブテニル基は５００〜２３００の分子量（Ｍｎ）を有する］と、
を潤滑油に添加する工程を含むことを特徴とする粘度増加制御を改良する方法。
【請求項１５】
前記有機モリブデン化合物は、２０ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍのモリブデンを提供するのに十分な濃度で存在することを特徴とする請求項６に記載の潤滑油組成物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
エンジン油は、基油とさまざまな添加剤とを含有する。これらの添加剤としては、清浄剤、分散剤、摩擦減少剤、粘度指数向上剤、酸化防止剤、腐食防止剤、摩耗防止添加剤、流動点降下剤、シール適合化添加剤、および消泡剤が挙げられる。効果を発揮させるために、これらの添加剤は、油溶性または油分散性でなければならない。油溶性とは、化合物が通常のブレンディング条件下で基油または潤滑油組成物に可溶であることを意味する。
接触（触媒）酸化試験は、潤滑油の酸化試験である。試験潤滑油は、ガラス製の酸化セル内に、鉄、銅及びアルミニウム触媒と、重量が測定された腐食性評価の鉛試験品と共に置かれる。アルミニウム触媒は、５４インチ（１４０ｃｍ）のアルミニウム線が研磨されて、３．３インチ（８．５ｃｍ）の長さ（表面積は概算０．９平方インチ又は５．３ｃｍ２）のセグメントに切断される。この方法で金属が研磨される際には、全ての酸化物コートが除かれ、そして金属が輝くまで、微細なエメリー布により磨かれる。銅触媒は、１００インチ（２５４ｃｍ）が研磨されて、６．２インチ（１６ｃｍ）の長さ（表面積は概算０．８平方インチ又は５．０ｃｍ２）のセグメントに切断されたものからなる。鉄触媒は、７８インチ（１９８ｃｍ）の鉄線のコイルであり、外径が１／２インチ（１．３ｃｍ）のマンドレルで、外径が約５／８インチ（１．６ｃｍ）で、長さが約２．６２５インチ（６．７ｃｍ）の環状に巻かれたコイルである。環状に巻かれる前に、上記のようにして、再現よく清浄な表面（コイル当たり約１５．５平方インチ又は１１２ｃｍ２）を提供するために、又は鉄線を研磨するために、鉄コイルをサンドブラストする。一度に多くのコイルを作製することは、利点であるが、必要とされるもののみサンドブラストされるべきである。鉄と他の研磨した金属触媒を取り扱うために、はさみ道具や綿手袋を使用する。使用の準備ができるまでＡＳＴＭナフサ内にそれらを保存する。鉛の腐食性試験品は、錫が含まれず、厚さが１／１６インチ（１．６ｍｍ）の鉛片であり、０．２５インチ（６．５ｍｍ）の四角形に切断され、そして各々の四角形の上から、１／１６インチ（１／６ｍｍ）の穴をあける。これらの四角形の各々は、使用に先立って０．１ｍｇまで秤量される。
触媒は、銅線を曲げることによって、概略「Ｍ」の文字のように組み立てられ、そして鉛片を「Ｍ」の先端（ａｐｅｘ）からつるす。「Ｍ」の外側の２本の脚と「Ｍ」の内側の先端とで鉄コイルの上に、鉛を含む「Ｍ」を置く。アルミニウム線をダブルに曲げ、そして鉄コイルの同じ端に鉄線の一周の下方へそれをつるす。次にアルミニウム線を確実に保持するために、この鉄線の円形に押し付ける。鉄コイルの下端で線の最初の一周へ引き出す。試験中、この端は試験チューブの底に置かれ、潤滑油の循環とは関係しない。
試験潤滑油を目盛り付きの試験管（２３ｍｍの内径と２００ｍｍの長さ）へ２５ｍｌのマークまで加え、そして組み立てた触媒を傾斜した試験管へ滑らかに滑らす。空気注入管（内径４ｍｍ）を、ガラス試験管カバーを通して鉄コイルの中心へ差し込む。その結果、空気の逃がしをなくすために斜めに切られた、空気注入管の端は、底に置かれる。鉄コイルを通ったバブリング空気は、空気上昇を形成する。その空気上昇はコイルの内側の上昇と外側の下降との一定の循環で潤滑油を保持する。空気は、露点が−１００°Ｆ（−７３．３℃）を超えない乾燥空気である。全体のユニットは酸化セルと呼ばれる。酸化セルは、２６０±１°Ｆ（１２７±０．５℃）に維持されたバスに置かれ、空気供給と連結している。これらの試験条件は４０時間±１０分間、維持される。
セルとその内容物は、特定の温度に維持されたバス内に置かれ、測定された容量の乾燥空気は、試験の間、試験潤滑油を通してバブルされる。セルは、バスから取り除かれ、触媒の組立部品は、セルから取り除かれる。試験油は、スラッジの存在について評価され、そして中和価（ＡＳＴＭ  Ｄ６６４、「電位差滴定法による中和価」）と１００℃における動粘度（ＡＳＴＭ  Ｄ４４５、「透明及び不透明液体の動粘度」）が測定される。鉛片は、洗浄され、重量損失を測定するために秤量される。
【国際調査報告】
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