(57)【要約】  酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の反応生成物を含む組成物が開示されている。この組成物は、潤滑剤及び炭化水素燃料のための清浄剤添加剤として有用である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の反応生成物を含む組成物。
【請求項２】
酸性有機化合物が、
（Ａ）  アルキル置換サリチル酸、
（Ｂ）  二置換サリチル酸、
（Ｃ）  油溶性ヒドロキシカルボン酸、
（Ｄ）  サリチル酸カリキサレン、
（Ｅ）  硫黄含有カリキサレン、
（Ｆ）  式：
【化１】
2007519812.tif 000013
（式中、Ｒ１は炭化水素又はハロゲンであり、Ｒ２は炭化水素であり、Ａｒは、置換又は非置換アリールである。）
の酸、
（Ｇ）  式：
【化２】
2007519812.tif 000014
（式中、Ｘ及びＸ′は、独立に、水素、ヒドロカルビル、及びハロゲンからなる群から選択され、Ｒはポリメチレン又は分岐鎖又は非分岐鎖アルキレンであり、ｘは０又は１であり、そしてＲ１は水素又はヒドロカルビルである。）
の酸、
（Ｈ）  式：
【化３】
2007519812.tif 000015
（式中、
Ｒ１及びＲ２は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、第三級アルキル基、及び第三級アラルキル基からなる群から選択され、但しＲ１及びＲ２の両方が水素になることはないものとし、
Ｒ３及びＲ４は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、アラルキル基、及びシクロアルキル基からなる群から選択され、そして
ｘは０〜２４（両数字を含む）である。）
の酸、
（Ｉ）  前記酸の塩、
からなる群から選択されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
硼素化合物が、硼酸、硼酸トリアルキル、アルキル硼酸、ジアルキル硼酸、酸化硼素、硼酸錯体、シクロアルキル硼酸、アリール硼酸、ジシクロアルキル硼酸、ジアリール硼酸、それらの、アルコキシ基、アルキル基、アルキル基、及びそれらの組合せによる置換生成物からなる群から選択されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル部分を含む有機窒素塩基化合物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピロリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピラゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，３，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，４，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化インドール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化カルバゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化キノリン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化アクリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化フェナジン、Ｎ−オキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、及びＮ−アルコキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジンからなる群から選択されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
反応生成物が、一般構造式：
【化４】
2007519812.tif 000016
（式中、Ｒ１及びＲ２は、独立に選択されたヒドロカルビル基であり、ａは、１又は２の整数であり、但しａが２である場合、Ｒ１基は独立に選択されるものとする。）
を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
Ｒ１及びＲ２基が、１〜５０個の炭素原子を有する独立に選択されたヒドロカルビル基である、請求項６に記載の組成物。
【請求項８】
（Ａ）  潤滑剤、及び
（Ｂ）  酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の少なくとも一種類の反応生成物、
を含む組成物。
【請求項９】
酸性有機化合物が、
（Ａ）  アルキル置換サリチル酸、
（Ｂ）  二置換サリチル酸、
（Ｃ）  油溶性ヒドロキシカルボン酸、
（Ｄ）  サリチル酸カリキサレン、
（Ｅ）  硫黄含有カリキサレン、
（Ｆ）  式：
【化５】
2007519812.tif 000017
（式中、Ｒ１は炭化水素又はハロゲンであり、Ｒ２は炭化水素であり、Ａｒは、置換又は非置換アリールである。）
の酸、
（Ｇ）  式：
【化６】
2007519812.tif 000018
（式中、Ｘ及びＸ′は、独立に、水素、ヒドロカルビル、及びハロゲンからなる群から選択され、Ｒはポリメチレン又は分岐鎖又は非分岐鎖アルキレンであり、ｘは０又は１であり、そしてＲ１は水素又はヒドロカルビルである。）
の酸、
（Ｈ）  式：
【化７】
2007519812.tif 000019
（式中、
Ｒ１及びＲ２は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、第三級アルキル基、及び第三級アラルキル基からなる群から選択され、但しＲ１及びＲ２の両方が水素になることはないものとし、
Ｒ３及びＲ４は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、アラルキル基、及びシクロアルキル基からなる群から選択され、そして
ｘは０〜２４（両数字を含む）である。）
の酸、
（Ｉ）  前記酸の塩、
からなる群から選択されている、請求項８に記載の組成物。
【請求項１０】
硼素化合物が、硼酸、硼酸トリアルキル、アルキル硼酸、ジアルキル硼酸、酸化硼素、硼酸錯体、シクロアルキル硼酸、アリール硼酸、ジシクロアルキル硼酸、ジアリール硼酸、それらの、アルコキシ基、アルキル基、アルキル基、及びそれらの組合せによる置換生成物からなる群から選択されている、請求項８に記載の組成物。
【請求項１１】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル部分を含む有機窒素塩基化合物である、請求項８に記載の組成物。
【請求項１２】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピロリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピラゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，３，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，４，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化インドール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化カルバゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化キノリン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化アクリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化フェナジン、Ｎ−オキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、及びＮ−アルコキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジンからなる群から選択されている、請求項８に記載の組成物。
【請求項１３】
反応生成物が、一般構造式：
【化８】
2007519812.tif 000020
（式中、Ｒ１及びＲ２は、独立に選択されたヒドロカルビル基であり、ａは、１又は２の整数であり、但しａが２である場合、Ｒ１基は独立に選択されるものとする。）
を有する、請求項８に記載の組成物。
【請求項１４】
Ｒ１及びＲ２基が、１〜５０個の炭素原子を有する独立に選択されたヒドロカルビル基である、請求項１３に記載の組成物。
【請求項１５】
潤滑剤が潤滑油である、請求項８に記載の組成物
【請求項１６】
Ａ）  炭化水素燃料、及び
Ｂ）  酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の少なくとも一種類の反応生成物、
を含む組成物。
【請求項１７】
酸性有機化合物が、
（Ａ）  アルキル置換サリチル酸、
（Ｂ）  二置換サリチル酸、
（Ｃ）  油溶性ヒドロキシカルボン酸、
（Ｄ）  サリチル酸カリキサレン、
（Ｅ）  硫黄含有カリキサレン、
（Ｆ）  式：
【化９】
2007519812.tif 000021
（式中、Ｒ１は炭化水素又はハロゲンであり、Ｒ２は炭化水素であり、Ａｒは、置換又は非置換アリールである。）
の酸、
（Ｇ）  式：
【化１０】
2007519812.tif 000022
（式中、Ｘ及びＸ′は、独立に、水素、ヒドロカルビル、及びハロゲンからなる群から選択され、Ｒはポリメチレン又は分岐鎖又は非分岐鎖アルキレンであり、ｘは０又は１であり、そしてＲ１は水素又はヒドロカルビルである。）
の酸、
（Ｈ）  式：
【化１１】
2007519812.tif 000023
（式中、
Ｒ１及びＲ２は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、第三級アルキル基、及び第三級アラルキル基からなる群から選択され、但しＲ１及びＲ２の両方が水素になることはないものとし、
Ｒ３及びＲ４は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、アラルキル基、及びシクロアルキル基からなる群から選択され、そして
ｘは０〜２４（両数字を含む）である。）
の酸、
（Ｉ）  前記酸の塩、
からなる群から選択されている、請求項１６に記載の組成物。
【請求項１８】
硼素化合物が、硼酸、硼酸トリアルキル、アルキル硼酸、ジアルキル硼酸、酸化硼素、硼酸錯体、シクロアルキル硼酸、アリール硼酸、ジシクロアルキル硼酸、ジアリール硼酸、それらの、アルコキシ基、アルキル基、アルキル基、及びそれらの組合せによる置換生成物からなる群から選択されている、請求項１６に記載の組成物。
【請求項１９】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル部分を含む有機窒素塩基化合物である、請求項１６に記載の組成物。
【請求項２０】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピロリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピラゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，３，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，４，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化インドール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化カルバゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化キノリン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化アクリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化フェナジン、Ｎ−オキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、及びＮ−アルコキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジンからなる群から選択されている、請求項１６に記載の組成物。
【請求項２１】
反応生成物が、一般構造式：
【化１２】
2007519812.tif 000024
（式中、Ｒ１及びＲ２は、独立に選択されたヒドロカルビル基であり、ａは、１又は２の整数であり、但しａが２である場合、Ｒ１基は独立に選択されるものとする。）
を有する、請求項１６に記載の組成物。
【請求項２２】
Ｒ１及びＲ２基が、１〜５０個の炭素原子を有する独立に選択されたヒドロカルビル基である、請求項２１に記載の組成物。
【請求項２３】
酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の反応生成物を、摩擦を減少させるのに有効な量で含有する潤滑油を用いてエンジンを作動させることを含む、内燃機関中の付着物の形成を減少させる方法。
【請求項２４】
酸性有機化合物が、
（Ａ）  アルキル置換サリチル酸、
（Ｂ）  二置換サリチル酸、
（Ｃ）  油溶性ヒドロキシカルボン酸、
（Ｄ）  サリチル酸カリキサレン、
（Ｅ）  硫黄含有カリキサレン、
（Ｆ）  式：
【化１３】
2007519812.tif 000025
（式中、Ｒ１は炭化水素又はハロゲンであり、Ｒ２は炭化水素であり、Ａｒは、置換又は非置換アリールである。）
の酸、
（Ｇ）  式：
【化１４】
2007519812.tif 000026
（式中、Ｘ及びＸ′は、独立に、水素、ヒドロカルビル、及びハロゲンからなる群から選択され、Ｒはポリメチレン又は分岐鎖又は非分岐鎖アルキレンであり、ｘは０又は１であり、そしてＲ１は水素又はヒドロカルビルである。）
の酸、
（Ｈ）  式：
【化１５】
2007519812.tif 000027
（式中、
Ｒ１及びＲ２は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、第三級アルキル基、及び第三級アラルキル基からなる群から選択され、但しＲ１及びＲ２の両方が水素になることはないものとし、
Ｒ３及びＲ４は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、アラルキル基、及びシクロアルキル基からなる群から選択され、そして
ｘは０〜２４（両数字を含む）である。）
の酸、
（Ｉ）  前記酸の塩、
からなる群から選択されている、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
硼素化合物が、硼酸、硼酸トリアルキル、アルキル硼酸、ジアルキル硼酸、酸化硼素、硼酸錯体、シクロアルキル硼酸、アリール硼酸、ジシクロアルキル硼酸、ジアリール硼酸、それらの、アルコキシ基、アルキル基、アルキル基、及びそれらの組合せによる置換生成物からなる群から選択されている、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル部分を含む有機窒素塩基化合物である、請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
塩基性有機化合物が、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピロリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピラゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，３，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，４，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化インドール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化カルバゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化キノリン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化アクリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化フェナジン、Ｎ−オキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、及びＮ−アルコキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジンからなる群から選択されている、請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
反応生成物が、一般構造式：
【化１６】
2007519812.tif 000028
（式中、Ｒ１及びＲ２は、独立に選択されたヒドロカルビル基であり、ａは、１又は２の整数であり、但しａが２である場合、Ｒ１基は独立に選択されるものとする。）
を有する、請求項２３に記載の方法。
【請求項２９】
Ｒ１及びＲ２基が、１〜５０個の炭素原子を有する独立に選択されたヒドロカルビル基である、請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料、特に炭化水素燃料、及び潤滑剤、特に潤滑油に関し、一層特別にはヒドロカルビルサリチル酸のような酸性有機化合物、有機窒素塩基化合物のような塩基性有機化合物、特にＮ−ヒドロキシアルキル部分を含むもの、及び硼酸のような硼素化合物の反応生成物である、灰分が減少した種類の清浄剤／酸化防止剤添加剤に関する。
【０００２】
本件は、「燃料及び潤滑剤のための清浄剤／酸化防止剤添加剤」と題する２００４年１月２９日に出願された米国特許仮出願Ｎｏ．６０／５３９，５９０による米国特許法第３５章、第１２０節に基づく恩典を主張するものである。
【背景技術】
【０００３】
金属清浄剤は、配合されたエンジンオイル中の灰分の主な原因になっている。清浄性及びアルカリ性を持続させるために、最近のエンジンオイルにはアルカリ土類スルホン酸塩、フェネート、及びサリチル酸塩が用いられているのが典型的である。清浄剤はガソリンエンジン及びディーゼルエンジンの両方のためのエンジンオイルに必要な成分である。燃料生成物が不完全に燃焼すると煤を発生し、それはスラッジ付着物のみならず、炭素及びワニス付着物を与える結果になることがある。ディーゼル燃料の場合、燃料中の残留硫黄は、燃焼室中で燃焼し、硫黄誘導酸を生ずる。これらの酸は、エンジン中の腐食及び腐食性摩耗を生じ、油の劣化を加速する。これらの酸性化合物を中和するためにエンジンオイル中に中性及び過塩基性清浄剤が導入され、それにより有害なエンジン付着物の形成を防ぎ、エンジンの寿命を劇的に増大する。
【０００４】
米国特許第５，３３０，６６６号明細書には、内燃機関の摩擦を減少するのに有用な潤滑油組成物が記載されており、それは、潤滑油基礎原料、及び定められた式のヒドロカルビルサリチル酸のアルコキシル化アミン塩を含む。
【０００５】
米国特許第５，６８８，７５１号明細書には、２工程サイクルエンジンを、潤滑粘度の油、及びヒドロカルビル置換ヒドロキシ芳香族カルボン酸又はエステル、非置換アミド、ヒドロカルビル置換アミド、アンモニウム塩、ヒドロカルビルアミン塩、又はそれらの一価金属塩の混合物を、前記エンジン中のピストン付着物を減少させるのに適切な量でエンジンに供給することにより効果的に潤滑することができることが記載されている。エンジンに供給される混合物は、０．０６重量％より少ない二価金属を含有する。
【０００６】
米国特許第５，８５４，１８２号明細書には、マグネシウムアルコキシド及び硼酸を用いることにより極めて微細な粒径として均一に分散した硼酸マグネシウムを含む硼酸マグネシウム過塩基性金属清浄剤の製造が記載されている。この製造には、アルカリ土類金属の中性スルホン酸塩と、マグネシウムアルコキシド及び硼酸とを、希釈溶媒を存在させて無水条件で反応させ、次に蒸留してアルコール及び希釈溶媒の一部をそこから除去することが含まれている。硼酸塩混合物を次に冷却し、濾過して硼酸マグネシウム金属清浄剤を回収するが、それは優れたクリーニング及び分散性能、非常に良好な加水分解酸化安定性、及び良好な極圧及び摩耗防止性を示すと言われている。
【０００７】
米国特許第６，１７４，８４２号明細書には、油溶性で、反応性硫黄を実質的に含まないモリブデン化合物によるモリブデンを約５０〜１０００ｐｐｍ、ジアリールアミンを約１，０００〜２０，０００ｐｐｍ、及びフェネートを約２，０００〜４０，０００ｐｐｍ含む潤滑油組成物が記載されている。この成分の組合せは、潤滑油に改良された酸化抑制及び改良された付着物抑制を与えると言われている。
【０００８】
米国特許第６，３３９，０５２号明細書には、ガソリン及びディーゼル内燃機関のための潤滑油組成物が記載されており、それは、主要部分である潤滑粘度の油；蒸留された水素化カシューナッツ殻液体から誘導された硫化過塩基性カルシウムフェネート清浄剤である成分Ａを０．１〜２０．０％ｗ／ｗ；及びカシューナッツ殻液体から誘導された特定の式のホスホロジチオン酸のアミン塩である成分Ｂを０．１〜１０．０％ｗ／ｗ；含有する。
【０００９】
前記記載は、参考のため全体的にここに入れてある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物を反応させることにより、金属を含まない清浄剤及び酸化防止剤が製造される。
【００１１】
酸性有機化合物は、アルキル置換サリチル酸、二置換サリチル酸、油溶性ヒドロキシカルボン酸、サリチル酸カリキサレン(calixarene)、硫黄含有カリキサレン、及び米国特許第２，９３３，５２０号、第３，０３８，９３５号、第３，１３３，９４４号、第３，４７１，５３７号、第４，８２８，７３３号、第６，３１０，０１１号、第５，２８１，３４６号、第５，３３６，２７８号、第５，３５６，５４６号、及び第５，４５８，７９３号明細書に記載されている酸性構造体からなる群から選択されるのが好ましい。
【００１２】
塩基性有機化合物は、好ましくは有機窒素塩基化合物であり、例えば、Ｎ−ヒドロキシアルキル部分、好ましくはＮ−ヒドロキシ又はアルコキシアルキル複素環、例えば、Ｎ−ヒドロキシアルキルイミダゾリン、Ｎ−アルコキシアルキルイミダゾリン、又はＮ−ヒドロキシアルキルピペラジンを含むものである。他の複素環は、ピロリジン、ピペリジン、イミダゾリジン、ピラゾリジン、及びインドール、カルバゾール、キノリン等の誘導体にすることができる。米国特許第３，６９２，６８０号明細書に記載されているもののような、重合体アルカノールアミンを含めた油溶性及び水溶性アルカノールアミンも用いることができる。
【００１３】
硼素化合物は、例えば、硼酸、好ましくはアルキル基が１〜４個の炭素原子を夫々含む硼酸トリアルキル、アルキル硼酸、ジアルキル硼酸、酸化硼素、硼酸錯体、シクロアルキル硼酸、アリール硼酸、ジシクロアルキル硼酸、ジアリール硼酸、又はそれらのアルコキシ、アルキル、及び（又は）アルキル基で置換された生成物等にすることができる。
【００１４】
反応生成物は、コークス形成パネル試験(panel coker test)を用いて評価すると、油に優れた清浄性及び奇麗さを与え、示差圧力走査熱量測定（ＰＤＳＣ）を用いて評価すると、優れた酸化防止性能を与える。
【００１５】
特に、本発明は、酸性有機化合物、硼素化合物、塩基性有機化合物の反応生成物を含む組成物に関する。
【００１６】
別の態様として、本発明は、
（Ａ）  潤滑剤、及び
（Ｂ）  酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の少なくとも一種類の反応生成物、
を含む組成物に関する。
【００１７】
更に別の態様として、本発明は、
（Ａ）  炭化水素燃料、及び
（Ｂ）  酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の、少なくとも一種類の反応生成物、
を含む組成物に関する。
【００１８】
更に別の態様として、本発明は、内燃機関中の付着物の形成を減少させるための方法において、酸性有機化合物、硼素化合物、及び塩基性有機化合物の反応生成物を、摩擦を減少させるのに有効な量で含有する潤滑油を用いてエンジンを作動させることを含む、付着物形成減少方法に関する。
【００１９】
（好ましい態様についての記述）
本発明は、内燃機関エンジンオイルに改良された清浄性及び酸化安定性を与える、硼素を含む添加剤を含む潤滑剤又は燃料組成物、特に潤滑剤組成物に関する。潤滑剤組成物は、（ａ）主要な量の潤滑剤、例えば、潤滑油、及び（ｂ）少量の添加剤で、酸性有機化合物、塩基性有機化合物、及び硼素化合物の反応生成物である添加剤、を含む。
【００２０】
（酸性有機化合物）
本発明の実施で用いられる酸性有機化合物には、アルキル置換サリチル酸、二置換サリチル酸、油溶性ヒドロキシカルボン酸、サリチル酸カリキサレン、硫黄含有カリキサレン、及び米国特許第２，９３３，５２０号、第３，０３８，９３５号、第３，１３３，９４４号、第３，４７１，５３７号、第４，８２８，７３３号、第６，３１０，０１１号、第５，２８１，３４６号、第５，３３６，２７８号、第５，３５６，５４６号、及び第５，４５８，７９３号明細書に記載されている酸性構造体が含まれるが、それらに限定されるものではない。
【００２１】
本発明の実施で用いられる置換サリチル酸は、市販されているか、又は、例えば、米国特許第５，０２３，３６６号明細書に記載されているように、当分野で既知の方法により製造することができる。これらのサリチル酸は、式：
【００２２】
【化１】
2007519812.tif 000002
【００２３】
（式中、Ｒ１は、ヒドロカルビル基、好ましくは１〜３０個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、ａは、１又は２の整数である。）を有する。ａが２である場合、Ｒ１基は独立に選択され、即ち、それらは同じでも異なっていてもよい。
【００２４】
ここで用いられる用語「ヒドロカルビル」には、炭化水素のみならず、実質的な炭化水素基が含まれる。「実質的な炭化水素」とは、その基の主な炭化水素性を変化しないヘテロ原子置換基を含む基のことを述べている。
【００２５】
ヒドロカルビル基の例には次のものが含まれる：
（１）  炭化水素置換基、即ち、脂肪族（例えば、アルキル又はアルケニル）、脂環式（例えば、シクロアルキル、シクロアルケニル）置換基、芳香族置換基、芳香族−、脂肪族−、及び脂環式−置換芳香族置換基等、その外、環が分子の別の部分により完成されている場合の環式置換基（例えば、指示したどの二つの置換基でも、それらが一緒になって脂環式ラジカルを形成していてもよい）；
【００２６】
（２）  置換炭化水素置換基、即ち、本発明の内容では、置換基の主要な炭化水素性を変化しない非炭化水素基を含む置換基；当業者はそのような基については気が付くであろう（例えば、ハロ、ヒドロキシ、メルカプト、ニトロ、ニトロソ、スルホキシ、等）；
【００２７】
（３）  ヘテロ原子置換基、即ち、本発明の内容で、主に炭化水素特性を有すると共に、他の点では炭素原子からなる環又は鎖中に存在する炭素以外の原子を含む置換基（例えば、アルコキシ又はアルキルチオ）。適当なヘテロ原子は、当業者には明らかであろうが、例えば、硫黄、酸素、窒素、例えば、ピリジル、フリル、チエニル、イミダゾリル等のような置換基が含まれる。ヒドロカルビル基の１０個の炭素原子当たり存在しているヘテロ置換基は、約２個以下であるのが好ましく、一層好ましくは１個以下であろう。最も好ましくは、ヒドロカルビル基にそのようなヘテロ原子置換基がないことであろう。即ち、ヒドロカルビル基は純粋に炭化水素である。
【００２８】
上記式で、Ｒ１はヒドロカルビルである。Ｒ１の例には、次のものが含まれるが、それらに限定されるものではない：
非置換フェニル；
メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、それらの異性体等のような、一つ以上のアルキル基で置換されたフェニル；
メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、オクトキシ、ノノキシ、デコシキ、それらの異性体等のような一つ以上のアルコキシ基で置換されたフェニル；
一つ以上のアルキルアミノ又はアリールアミノ基で置換されたフェニル；
ナフチル、及びアルキル置換ナフチル；
メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、オレイル、ノナデシル、エイコシル、ヘンエイコシル、ドコシル、トリコシル、テトラコシル、ペンタコシル、トリアコンチル、ペンタトリアコンチル、テトラコンチル、ペンタコンチル、それらの異性体、等を含めた１〜５０個の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖アルキル又はアルケニル基であるが、それらに限定されるものではない；及び
シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、及びシクロドデシルのような環式アルキル基。
【００２９】
これらのサリチル酸誘導体は、式の中のａが１又は２に夫々等しい場合、一置換又は二置換にすることができることが分かるであろう。
【００３０】
サリチル酸カリキサレン、例えば、米国特許第６，２００，９３６号明細書（この記載は参考のため全体的にここに入れてある）に記載されているものを、本発明の酸化合物として用いることができる。そのようなカリキサレンには、一つの環を形成するように一緒に結合された、式（Ｉａ）：
【００３１】
【化２】
2007519812.tif 000003
【００３２】
のｍ個の単位、及び式（Ｉｂ）：
【００３３】
【化３】
2007519812.tif 000004
【００３４】
（式中、各Ｙは、夫々の単位の中で同じか又は異なっていてもよい二価の架橋基であり；Ｒ０は、Ｈ、又は１〜６個の炭素原子を有するアルキル基であり；Ｒ５は、Ｈ、又は１〜６０個の炭素原子を有するアルキル基であり；ｊは、１又は２であり；Ｒ３は水素、ヒドロカルビル、又はヘテロ置換ヒドロカルビル基であり；Ｒ１がヒドロキシで、Ｒ２及びＲ４が、独立に、水素、ヒドロカルビル、又はヘテロ置換ヒドロカルビルであるか、或はＲ２及びＲ４がヒドロキシルで、Ｒ１が、水素、ヒドロカルビル、又はヘテロ置換ヒドロカルビルであり；ｍは、１〜８であり；ｎは少なくとも３であり、ｍ＋ｎは４〜２０である。）
のｎ個の単位を含む環式化合物が含まれるが、それらに限定されるものではない。
【００３５】
環の中に一つより多くのサリチル酸単位が存在する場合（即ち、ｍ＞１）、サリチル酸単位〔式（Ｉａ）〕及びフェノール単位〔式（Ｉｂ）〕は、無作為的に分布しているが、このことは、幾つかの環中で、幾つかのサリチル酸単位が一列に一緒に結合されている可能性を排除するものではない。
【００３６】
各Ｙは、独立に、式（ＣＨＲ６)ｄによって表してもよく、その場合、Ｒ６は水素であるか、又はヒドロカルビルであり、ｄは少なくとも１の整数である。或る態様では、Ｒ６は、１〜６個の炭素原子を含み、或る態様ではそれはメチルである。或る態様では、ｄは１〜４である。Ｙは、場合により、単位の５０％までの中で（ＣＨＲ６)ｄよりはむしろ硫黄であってもよく、その場合、分子の中に組込まれた硫黄の量は５０モル％までになる。或る態様では、硫黄の量は８〜２０モル％であり、或る態様では、その化合物は硫黄を含まない。
【００３７】
便宜上、これらの化合物は「サリキサレン」と時々呼び、それらの金属塩は「サリキサレート(salixarates)」と呼ぶ。
【００３８】
一つの態様として、ＹはＣＨ２であり；Ｒ１はヒドロキシルであり；Ｒ２及びＲ４は、独立に、水素、ヒドロカルビル、又はヘテロ置換ヒドロカルビルであり；Ｒ３は、ヒドロカルビル、又はヘテロ置換ヒドロカルビルであり；Ｒ０はＨであり；Ｒ５は、６〜５０個の炭素原子、好ましくは４〜４０個の炭素原子、一層好ましくは６〜２５個の炭素原子を有するアルキル基であり；ｍ＋ｎは、少なくとも５、好ましくは少なくとも６、一層好ましくは少なくとも８の値を有し、ここでｍは１又は２である。ｍは１であるのが好ましい。
【００３９】
別の態様として、Ｒ２及びＲ４は水素であり；Ｒ３は、ヒドロカルビル、好ましくは４個より多い炭素原子、一層好ましくは９個より多い炭素原子を有するアルキルであり；Ｒ５は水素であり；ｍ＋ｎは６〜１２であり；ｍは１又は２である。
【００４０】
カリキサレンの概説については、Ｃ．ダビッド・グッチェ(David Gutsche)による「超分子化学のモノグラフ」(Monographs in Supramoleclar Chemistry)、シリーズ、Ｊ．フレゼル・ストッダート(Fraser Stoddart)編集、英国化学学士院出版（１９８９年）を参照されたい。置換基ヒドロキシル基（単数又は複数）を有するカリキサレンには、ホモカリキサレン、オキサカリキサレン、ホモオキサカリキサレン、及びヘテロカリキサレンが含まれる。
【００４１】
硫黄含有カリキサレン、例えば、米国特許第６，２６８，３２０号明細書（この記載は参考のため全体的にここに入れてある）に記載されているものは、本発明の酸化合物としても用いることができる。そのようなカリキサレンには、式（II）：
【００４２】
【化４】
2007519812.tif 000005
【００４３】
により表される化合物が含まれるが、それらに限定されるものではない。式（II）中、Ｙは、二価の架橋基であり、その架橋基の少なくとも一つは硫黄原子であり；Ｒ３は、水素又はヒドロカルビル基であり；Ｒ１がヒドロキシで、Ｒ２及びＲ４が、独立に、水素、又はヒドロカルビルであるか、或はＲ２及びＲ４がヒドロキシルで、Ｒ１が、水素、又はヒドロカルビルであり；ｎは少なくとも４の値を有する数である。
【００４４】
式（II）で、Ｙは、二価の架橋基であるか、又は少なくとも一つのＹ基が硫黄原子である場合には硫黄原子である。硫黄原子ではない場合、その二価の架橋基は、１〜１８個の炭素原子を有し、好ましい態様として、１〜６個の炭素原子を有する二価の炭化水素基又は二価のヘテロ置換炭化水素基にすることができる。ヘテロ原子は、−Ｏ−、−ＮＨ−、又は−Ｓ−にすることができる。ｎは、典型的には、少なくとも４、好ましくは４〜１２、一層好ましくは４〜８の値を有する整数である。一つの態様として、Ｙ基のｎ−２〜ｎ−６は、硫黄原子であり、別の態様として、Ｙ基のｎ−３〜ｎ−１０は硫黄原子であり、第三の態様として、Ｙ基の一つが硫黄原子である。好ましくはカリキサレン中に組込まれた硫黄の量は、５〜５０モル％であり、そのため式（II）中のＹ基の５〜５０％が硫黄原子である。一層好ましくは、硫黄の量は、８〜２０モル％である。
【００４５】
一つの態様として、Ｙが硫黄原子でない場合、それは、式（ＣＨＲ６）ｄによって表される二価の基であり、その場合Ｒ６は、水素化又はヒドロカルビル基であり、ｄは少なくとも１である整数である。Ｒ６は、好ましくは１〜１８個の炭素原子、一層好ましくは１〜６個の炭素原子を有するヒドロカルビル基である。それらの例には、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、それらの異性体、等が含まれる。ｄは、好ましくは１〜３、一層好ましくは１〜２であり、最も好ましくはｄは１である。上で定義したように、用語「ヒドロカルビル基」には、ヘテロ置換ヒドロカルビル基が含まれ、ヘテロ原子、典型的には、−Ｏ−、−ＮＨ−、又は−Ｓ−、が炭素原子の鎖を中断しているものであるのが好ましく、一つの例は、２〜２０個の炭素原子を有するアルコキシ・アルキル基である。
【００４６】
Ｒ３は、水素又はヒドロカルビル基であり、それはポリオレフィンから誘導されたものでもよく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、又はポリイソブチレン、又はポリオレフィン共重合体、例えば、エチレン／プロピレン共重合体から誘導されたものでもよい。Ｒ３の例には、ドデシル及びオクタデシルが含まれる。ヘテロ原子がもし存在するならば、それは、この場合も−Ｏ−、−ＮＨ−、又は−Ｓ−にすることができる。これらのヒドロカルビル基は、好ましくは１〜２０個の炭素原子、一層好ましくは１〜６個の炭素原子を有する。
【００４７】
Ｒ１がヒドロキシルで、Ｒ２及びＲ４が、独立に、水素又はヒドロカルビルであるか、或はＲ２及びＲ４がヒドロキシルで、Ｒ１が水素又はヒドロカルビルである。一つの態様として、式（II）で、Ｒ１が水素で、Ｒ２及びＲ４がヒドロキシルで、Ｒ３が水素又はヒドロカルビルであり、カリキサレンがレゾルシナレン(resorcinarene)である。ヒドロカルビル基は、好ましくは１〜２４個の炭素原子、一層好ましくは１〜１２個の炭素原子を有する。ヘテロ原子が存在する場合、それらは−Ｏ−、−ＮＨ−、又は−Ｓ−にすることができる。
【００４８】
一つの態様として、Ｙは硫黄か又は（ＣＲ７Ｒ８)ｅ（ここで、Ｒ７及びＲ８の一方が水素で、他方が水素又はヒドロカルビルである）であり；Ｒ２及びＲ４は、独立に、水素又はヒドロカルビルであり、Ｒ３はヒドロカルビルであり；ｎは６であり；そしてｅは少なくとも１、好ましくは１〜４、一層好ましくは１である。好ましくは、Ｒ２及びＲ４は水素であり、Ｒ３はヒドロカルビル、好ましくは４個より多く、一層好ましくは９個より多く、最も好ましくは１２個より多い炭素原子を有するアルキルであり；Ｒ７又はＲ８の一方が水素であり、他方が水素又はアルキル、好ましくは水素である。
【００４９】
前記硫黄含有カリキサレンは、１８８０より小さい分子量を有するのが典型的である。硫黄含有カリキサレンの分子量は、好ましくは４６０〜１８７０、一層好ましくは４６０〜１８００、最も好ましくは４６０〜１７５０である。
【００５０】
米国特許第２，９３３，５２０号、第３，０３８，９３５号、第３，１３３，９４４号、第３，４７１，５３７号、第４，８２８，７３３号、第５，２８１，３４６号、第５，３３６，２７８号、第５，３５６，５４６号、第５，４５８，７９３号、及び第６，３１０，０１１号明細書（それらの記載は参考のため全体的にここに入れてある）に記載されている酸は、本発明の酸化合物として用いることもできる。
【００５１】
特にそのような酸には次の式の化合物が含まれるが、それらに限定されるものではない：
【００５２】
【化５】
2007519812.tif 000006
【００５３】
式中、Ｒ１は炭化水素又はハロゲンであり、Ｒ２は炭化水素であり、Ａｒは、置換又は非置換アリールである。これらと同様な有用な化合物には、次の式：
【００５４】
【化６】
2007519812.tif 000007
【００５５】
（式中、Ｘ及びＸ′は、独立に、水素、ヒドロカルビル、ハロゲンからなる群から選択され、Ｒはポリメチレン又は分岐鎖又は非分岐鎖アルキレンであり、ｘは０又は１、即ち、ｘが０である場合にはＲは存在せず、ｘが１である場合、Ｒは存在し、Ｒ１は水素又はヒドロカルビルである。）
の酸である３，５，３′，５′−テトラ置換４，４′−ジヒドロキシメチルカルボン酸が含まれる。
【００５６】
米国特許第５，２８１，３４６号、第５，３３６，２７８号、第５，３５６，５４６号、第５，４５８，７９３号、及び第６，３１０，０１１号明細書に記載されている酸及び塩は、上述のものと同様であり、次の式：
【００５７】
【化７】
2007519812.tif 000008
【００５８】
〔式中、Ｒ１及びＲ２は水素、１〜１８個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、又は４〜８個の炭素原子を有する第三級アルキル又はアラルキル基であり（しかし、Ｒ１及びＲ２の両方が水素になることはない）、Ｒ３及びＲ４は、独立に、水素、ヒドロカルビル基、アラルキル基、及びシクロアルキル基からなる群から選択され、ｘ＝０〜２４である。〕
のもののように、本発明の実施で用いられるものとして考えられている。
【００５９】
１２−ヒドロキシステアリン酸、αヒドロキシカルボン酸等（それらに限定されるものではない）を含めた油溶性ヒドロキシカルボン酸も、本発明の酸性化合物として用いることができる。
【００６０】
（塩基性有機化合物）
上で述べたように、本発明の実施で用いられる塩基性化合物は、Ｎ−ヒドロキシアルキルイミダゾリン、Ｎ−アルコキシアルキルイミダゾリン、及びＮ−ヒドロキシアルキルピペラジンのように、Ｎ−ヒドロキシアルキル部分、好ましくはＮ−ヒドロキシ又はＮ−アルコキシアルキル複素環を含むもののような有機窒素塩基化合物であるのが好ましい。本発明の範囲内に入る他の複素環には、ピロリジン、ピペリジン、イミダゾリジン、ピラゾリジン、及びインドール、カルバゾール、キノリン等の誘導体が含まれるが、それらに限定されるものではない。米国特許第３，６９２，６８０号明細書に記載されているもののような、重合体アルカノールアミンを含めた水溶性及び油溶性両方のアルカノールアミンも用いることができる。そのような重合体アルカノールアミンは、適当なアミンと、エピクロロヒドリン化合物とを反応器させることにより製造することができる。米国特許第３，１８９，６５２号明細書には、そのような反応が記載されており、その場合、反応物として用いられるアミンは、１２〜４０個の炭素原子を有する第一級脂肪族アミン、アルキルが少なくとも１２個の炭素原子を有するＮ−アルキル−１，３−ジアミノ−プロパン、及び脂肪族基が１２〜４０個の炭素原子を有するＮ−脂肪族エチレンジアミン、Ｎ−脂肪族ジアミノ−ブタン、−ペンタン、−ヘキサン等を含めたＮ−脂肪族ポリアミンから選択されている。
【００６１】
本発明の実施で有用な他の有機窒素塩基化合物には、米国特許第３，４４６，８０８号、第３，６７３，１８６号、第３，７８７，４１６号明細書（それの記載は参考のため全体的にここに入れてある）に記載されているものが含まれるが、それらに限定されるものではない。そのような化合物には、例えば、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−ピペラジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリミジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキルヘキサヒドロピリダジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピペリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−アルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−シクロアルキル−イミダゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピロリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−ピラゾリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，３，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化１，２，４，−トリアゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化インドール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化カルバゾール、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化キノリン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化アクリジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−水素化フェナジン、Ｎ−オキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、Ｎ−ヒドロキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジン、及びＮ−アルコキシアルキル−Ｎ′−ヒドロカルビル−飽和環式ジアジンが含まれ、ここで、ヒドロカルビル部分は、第二級アルキル又はシクロアルキルであるのが好ましい。
【００６２】
（硼素化合物）
硼素化合物は、例えば硼酸、アルキル基が１〜４個の炭素原子を夫々有するのが好ましい硼酸トリアルキル、アルキル硼酸、ジアルキル硼酸、酸化硼素、硼酸錯体、シクロアルキル硼酸、アリール硼酸、ジシクロアルキル硼酸、ジアリール硼酸、これらの、アルコキシ、アルキル及び（又は）アルキル基との置換生成物等にすることができる。硼酸が好ましい。
【００６３】
本発明の酸性及び塩基性化合物と硼素化合物との反応は、どのような適当なやり方で行なってもよい。
【００６４】
一つの方法として、水及びメタノールのような極性溶媒及びナフサを含めた適当な溶媒を存在させて、酸性化合物と硼素化合物とを還流させる。充分な時間の後、硼素化合物が溶解し、その時にアミン化合物をゆっくり添加して中和し、希望の清浄剤を形成させる。必要に応じ、特に溶媒を蒸留で除去する間に、粘度を調節するため希釈用油を添加してもよい。
【００６５】
脂肪族及び芳香族アルコールを含めたアルコール、又は脂肪族及び芳香族メルカプタンを含めたメルカプタンを、反応導入物中に含有させてもよい。好ましい脂肪族アルコールには、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサノール、それらの異性体等が含まれる。好ましい芳香族アルコールには、フェノール、クレゾール、キシレノール等が含まれる。アルコール又は芳香族フェノール部分は、アルコキシ基又はチオアルコキシ基で置換されていてもよい。好ましいメルカプタンには、ブチルメルカプタン、ペンチルメルカプタン、ヘキシルメルカプタン、ヘプチルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ノニルメルカプタン、デシルメルカプタン、ウンデシルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、等の外、チオフェノール、チオクレゾール、チオキシレノール等が含まれる。
【００６６】
本発明の清浄剤／酸化防止剤添加剤の正確な構造は完全には理解されていない。しかし、一つの好ましい態様として、Ｃ１６アルキルサリチル酸をヒドロキシエチルオレインイミダゾリン（市販製品）及び硼酸と反応させた場合のものでは、質量分光測定分析で反応生成物の構造は次の通りであることが示されている：
【００６７】
【化８】
2007519812.tif 000009
【００６８】
Ｃ１６ジアルキルサリチル酸を反応で用いた場合、分析により次の構造式が示された：
【００６９】
【化９】
2007519812.tif 000010
【００７０】
これにより当業者は、前記より、本発明の特別な態様として次の一般化された構造式に到達することが分かるであろう：
【００７１】
【化１０】
2007519812.tif 000011
【００７２】
式中、Ｒ１は、好ましくはヒドロカルビル基であり、好ましくは１〜５０個の炭素原子、一層好ましくは１２〜３０個の炭素原子、最も好ましくは１４〜１８個の炭素原子を有するアルキルであり、ａは、１又は２の整数であり（ａが２である場合、Ｒ１基は、独立に選択され、即ちそれらは同じでも異なっていてもよく）、Ｒ２は、独立に選択されたヒドロカルビル基、好ましくは１〜５０個の炭素原子、一層好ましくは１２〜３０個の炭素原子、最も好ましくは１４〜１８個の炭素原子を有するアルキル又はアルケニルである。
【００７３】
上に記載したように、別の出発材料を使用することにより、本発明の範囲内に入る、異なってはいるが、類似した構造をもたらすことは明らかであろう。
【００７４】
本発明の添加剤は、特に多くの異なった潤滑油及び燃料組成物中の成分として特に有用である。添加剤は、天然及び合成潤滑油及びそれらの混合物を含めた、潤滑粘度を有する種々の油の中に含有させることができる。添加剤は、スパーク点火及び圧縮点火内燃機関のためのクランク室内の潤滑油中に含有させることができる。それら組成物は、ガスエンジン潤滑剤、タービン潤滑剤、自動トランスミッション流体、ギア潤滑剤、コンプレッサー潤滑剤、金属加工潤滑剤、油圧流体、他の潤滑油及びグリース組成物に用いることもできる。それら添加剤は、自動車燃料組成物にも用いることができる。
【００７５】
本発明の組成物は、油、燃料、又はグリース中に、約０．０１〜約１５重量％の範囲の濃度で含有させるのが好ましい。
【００７６】
（他の添加剤との使用）
本発明の添加剤は、現在用いられている清浄剤の一部又は完全な代替物として用いることができる。それらは、分散剤、摩耗防止剤、極圧剤、腐食／錆防止剤、酸化防止剤、消泡剤、摩擦改良剤、シール膨潤剤、解乳化剤、粘度指数（ＶＩ）改良剤、金属不動態化剤、及び流動点降下剤のような燃料及びモーターオイル中に典型的に見出される他の潤滑剤添加剤と組合せて用いることもできる。例えば、有用な潤滑油組成物添加剤についての記載については米国特許第５，４９８，８０９号明細書（その記載は参考のため全体的にここに入れてある）を参照されたい。
【００７７】
分散剤の例には、ポリイソブチレンスクシンイミド、ポリイソブチレンコハク酸エステル、マンニッヒ塩基無灰分散剤等が含まれる。清浄剤の例には、スルホン酸、カルボン酸、アルキルフェネート及びアルキルサリチル酸の中性及び過塩基性アルカリ及びアルカリ土類金属塩が含まれる。
【００７８】
酸化防止剤の例には、アルキル化ジフェニルアミン、Ｎ−アルキル化フェニレンジアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキル化フェニル−α−ナフチルアミン、ジメチルキノリン、トリメチルジヒドロキノリン、及びそれらから誘導されたオリゴマー組成物、立体障害フェノール、アルキル化ヒドロキノン、ヒドロキシル化チオジフェニルエーテル、アルキリデンビスフェノール、チオプロピオネート、金属ジチオカルバミン酸塩、１，３，４−ジメルカプトチアジアゾール及び誘導体、油溶性銅化合物等が含まれる。次のものは、そのような添加剤の例であり、クロンプトン社(Crompton Corporation)から市販されている：就中、ナウガルーベ(Naugalube)（登録商標名）４３８、ナウガルーベ４３８Ｌ、ナウガルーベ６４０、ナウガルーベ６３５、ナウガルーベ６８０、ナウガルーベＡＭＳ、ナウガルーベＡＰＡＮ、ナウガード(Naugard)（登録商標名）ＰＡＮＡ、ナウガルーベＴＭＱ、ナウガルーベ５３１、ナウガルーベ４３１、ナウガードＢＨＴ、ナウガルーベ４０３、及びナウガルーベ４２０。
【００７９】
本発明の添加剤と組合せて用いることができる摩耗防止添加剤の例には、有機ボレート、有機ホスファイト、有機ホスフェート、有機硫黄含有化合物、硫化オレフィン、硫化脂肪酸誘導体（エステル）、塩素化パラフィン、ジアルキルジチオ燐酸亜鉛、ジアリールジチオ燐酸亜鉛、ホスホ硫化炭化水素等が含まれる。次のものは、そのような添加剤の例であり、リューブリゾール社(Lubrizol Corporation)から市販されている：就中、リューブリゾール６７７Ａ、リューブリゾール１０９５、リューブリゾール１０９７、リューブリゾール１３６０、リューブリゾール１３９５、リューブリゾール５１３９、及びリューブリゾール５６０４。
【００８０】
摩擦修正剤の例には、脂肪酸エステル及びアミド、有機モリブデン化合物、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、ジアルキルジチオ燐酸モリブデン、二硫化モリブデン、ジアルキルジチオカルバミン酸三モリブデンクラスター、非硫黄モリブデン化合物等が含まれる。次のものは、そのような添加剤の例であり、Ｒ．Ｔ．ファンデルビルト社(Vanderbilt Company, Inc.)から市販されている：就中、モリファン(Molyvan)Ａ、モリファンＬ、モリファン８０７、モリファン８５６Ｂ、モリファン８２２、モリファン８５５。次のものは、そのような添加剤の例であり、旭電化工業Ｋ．Ｋ．から市販されている：就中、サクラ・リューブ(SAKURA-LUBE)１００、サクラ・リューブ１６５、サクラ・リューブ３００、サクラ・リューブ３１０Ｇ、サクラ・リューブ３２１、サクラ・リューブ４７４、サクラ・リューブ６００、サクラ・リューブ７００。次のものも、そのような添加剤の例であり、アクゾ・ノベル・ケミカルズ社(Akzo Nobel Chemicals GmbH)から市販されている：就中、ケチェン(Ketjen)Ｏｘ７７Ｍ、ケチェンＯｘ７７ＴＳ。
【００８１】
消泡剤の例は、ポリシロキサン等である。防錆剤の例は、ポリオキシアルキレンポリオール、ベンゾトリアゾール誘導体等である。ＶＩ改良剤の例には、オレフィン共重合体及び分散剤オレフィン共重合体等が含まれる。流動点降下剤の例は、ポリメタクリレート等である。
【００８２】
（潤滑剤組成物）
これらの添加剤を含有する場合の組成物は、その中に入れた添加剤が、それらに通常付随する機能を与えるのに有効な量で基礎油中に混合されるのが典型的である。そのような添加剤の代表的な有効的量を、表１に例示する。
【００８３】
【表１】
2007519812.tif 000012
【００８４】
他の添加剤を用いる場合、本発明の主題の添加剤の濃厚な溶液又は分散剤を、前記他の添加剤の一種類以上と一緒に、（上に記載した濃厚な量で）含有する添加剤濃厚物を調製し（添加剤混合物を構成する場合の前記濃厚物は、添加剤パッケージとここでは呼ぶ）、それにより幾つかの添加剤を同時に基礎油(base oil)に添加して潤滑油組成物を形成することができることが好ましいであろうが、必ずしもそうする必要はない。潤滑油中へ添加剤濃厚物を溶解することは、溶媒により促進し、穏やかな加熱を伴った混合により促進することができるが、これは必須のことではない。濃厚物又は添加剤パッケージは、そのパッケージを予め定められた量の基礎潤滑剤と一緒にした時に最終配合物中に希望の濃度を与えるのに適切な量でそれら添加剤を含むように配合するのが典型的であろう。このように、本発明の主題の添加剤は、他の望ましい添加剤と共に、少量の基礎油又は他の相容性溶媒に添加し、典型的には総量が２．５〜約９０重量％、好ましくは約１５〜約７５重量％、一層好ましくは約２５重量％〜約６０重量％になる量の添加剤で、残余を基礎油とした適当な割合で、活性成分を含有する添加剤パッケージを形成することができる。最終的配合物は、典型的には約１〜２０重量％の添加剤パッケージと、残余の基礎油とを用いることができる。
【００８５】
ここで（別に示さない限り）表されている重量％の全ては、添加剤の活性成分（ＡＩ）含有量及び（又は）添加剤パッケージ又は配合物の全重量に基づいており、それは、各添加剤のＡＩ重量＋全油又は希釈剤の重量の合計になるであろう。
【００８６】
一般に、本発明の潤滑剤組成物は、約０．０５〜約３０重量％の範囲の濃度で添加剤を含有する。油組成物の全重量に基づき約０．１〜約１０重量％の範囲の添加剤のための濃度範囲が好ましい。一層好ましい濃度範囲は、約０．２〜約５重量％である。添加剤の油濃厚物は、潤滑油粘度のキャリヤー又は希釈剤油中に、約１〜約７５重量％の添加剤反応生成物を含有することができる。
【００８７】
一般に、本発明の添加剤は、種々の潤滑油基礎原料に有用である。潤滑油基礎原料は、１００℃で約２〜約２００ｃＳｔ、一層好ましくは約３〜約１５０ｃＳｔ、最も好ましくは約３〜約１００ｃＳｔの動粘性率を有する天然又は合成潤滑油基礎原料留分である。潤滑油基礎原料は、天然潤滑油、合成潤滑油、又はそれらの混合物から誘導することができる。適当な潤滑油基礎原料には、合成ワックス及びワックスの異性化により得られた基礎原料のみならず、原油の芳香族及び極性成分を（溶媒抽出よりもむしろ）水素化分解することにより製造された水素化分解基礎原料が含まれる。天然潤滑油には、ラードオイルのような動物油、植物油（例えば、キャノーラ油、ひまし油、ヒマワリ油）、石油油、鉱油、石炭又は頁岩から誘導された油が含まれる。
【００８８】
多くの合成潤滑剤が当分野で知られており、それらは、主題の添加剤を含有する潤滑組成物のための基礎潤滑油として有用である。合成潤滑剤の概説は、刊行物、ラインホールド(Reinhold)により出版されたＲ．Ｃ．グンダーソン(Gunderson)及びＡ．Ｗ．ハート(Hart)による「合成潤滑剤」(SYNTHETIC LUBRICANTS)（ニューヨーク、１９６２）、エルセビール出版社(Elsevier Publishing Co.)により出版されたＥ．Ｒ．ブライスワイテ(Braithwaite)編集「潤滑及び潤滑剤」(LUBRICATION AND LUBRICANTS)（ニューヨーク、１９６７）、第４章、第１６６頁〜第１９６頁、「合成潤滑剤」(Synthetic Lubricants)、及びノイエス・データー社(Noyes Data Corp.)により出版されたＭ．Ｗ．ラネイ(Ranney)による「合成潤滑剤」(SYNTHETIC LUBRICANTS)（ニュージャージー州パークリッジ、１９７２）に含まれている。これらの刊行物は、本発明の添加剤と共に用いることができる合成潤滑剤の一般的及び特定の両方の種類のものを同定することに関連して現状を確定するために参考としてここに入れてある。
【００８９】
このように、有用な合成潤滑基礎油には、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、及びプロピレン・イソブチレン共重合体のようなオレフィンの重合又は共重合から誘導された炭化水素油；及び塩素化ポリブチレンのようなハロ炭化水素油が含まれる。他の有用な合成基礎油には、ドデシルベンゼン、テトラ−ドデシルベンゼンのようなアルキルベンゼンに基づくもの、及びビフェニル及びテルフェニルのようなポリフェニルに基づくものが含まれる。
【００９０】
主題の潤滑剤組成物のための基礎油として有用な別の既知の種類の合成油は、アルキレンオキシド重合体及び内部重合体に基づくもの、及びこれらの重合体の末端ヒドロキシ基の修正により（即ち、ヒドロキシ基のエステル化又はエーテル化により）得られた油である。このように、有用な基礎油は、重合されたエチレンオキシド又はプロピレンオキシドから得られるか、又はエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体から得られる。有用な油には、メチルポリイソプロピレングリコールエーテル、ポリエチレングリコールのジフェニルエーテル、及びプロピレングリコールのジエチルエーテルのような、重合されたアルキレンオキシドのアルキル及びアリールエーテルが含まれる。別の有用な一連の合成基礎油は、重合されたアルキレンオキシドの末端ヒドロキシ基を、モノ又はポリカルボン酸でエステル化することにより誘導される。この一連の例は、テトラエチレングリコールのＣ１３オキソ酸ジエステルの酢酸エステル又は混合Ｃ３−Ｃ８脂肪酸エステルである。
【００９１】
別の適当な種類の合成潤滑油は、種々のアルコールとジカルボン酸とのエステルを含む。合成油として有用なエステルには、Ｃ５〜Ｃ１２モノカルボン酸及びポリオール及びポリオールエーテルから作られたものも含まれる。合成油として有用な他のエステルには、α−オレフィンと、短い又は中間的鎖長のアルコールでエステル化される二カルボン酸との共重合体から作られたものが含まれる。次のものはそのような添加剤の例であり、アクゾ・ノベル・ケミカルズＳｐＡから市販されている:就中、ケチェンルーブ（Ketjenlube)１１５、１３５、１６５、１３００、２３００、２７００、３０５、４４５、５０２、５２２、及び６３００。
【００９２】
ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−、又はポリアリールオキシ−シロキサン油及びシリケート油のような珪素系油は、別の有用な種類の合成潤滑油を含む。他の合成潤滑油には、燐含有酸の液体エステル、重合体テトラヒドロフラン、ポリα−オレフィン等が含まれる。
【００９３】
潤滑油は、未精製、精製、再精製油、又はそれらの混合物から誘導することができる。未精製油は、天然源又は合成源（例えば、石炭、頁岩、又はタール及び瀝青炭）から、更に精製又は処理することなく直接得られる。未精製油の例は、レトルト操作から直接得られた頁岩油、蒸留から直接得られた石油油、又はエステル化処理により直接得られたエステル油が含まれ、それらの各々は、次に更に処理することなく用いられる。精製油は、一つ以上の精製工程で処理され、一つ以上の性質が改良されている点を除き、未精製油と同様である。適当な精製法には、蒸留、水素化処理、脱蝋、溶媒抽出、酸又は塩基抽出、濾過、浸透等が含まれ、それらは全て当業者によく知られている。再精製油は、精製油を得るのに用いたのと同様な方法で精製油を処理することにより得られる。これらの再精製油も、再生処理又は再処理した油としても知られており、屡々使用済み添加剤及び油分解生成物を除去するための技術により付加的に処理される。
【００９４】
ワックスの水素化異性化により誘導された潤滑油基礎原料も、単独で、又は前記天然及び／又は合成基礎原料と組合せて用いることができる。そのようなワックス異性化油は、天然又は合成ワックス又はそれらの混合物を、水素化異性化触媒の上で水素化異性化することにより製造される。天然ワックスは、鉱油の溶媒脱蝋により回収されたスラックワックスであるのが典型的であり、合成ワックスは、フィッシャー・トロプシュ法により製造されたワックスであるのが典型的である。得られた異性化生成物は、溶媒脱蝋及び精留にかけて、特定の粘度範囲を有する種々の留分を回収するのが典型的である。ワックス異性化物は、一般に少なくとも１３０、好ましくは少なくとも１３５以上のＶＩを有する非常に大きな粘度指数を有することを特徴とし、脱蝋に続き、約−２０℃以下の流動点を有することを特徴とする。
【００９５】
本発明の利点及び重要な特徴は、次の実施例から一層明らかになるであろう。
【実施例】
【００９６】
清浄化性能−コークス形成パネル試験
クランク室油の清浄化効力は、コークス形成パネル試験で、長方形のＡｌ−鋼パネル上で付着物を形成する傾向の観点から評価することができる。この試験では、２００ｍｌの試験試料を油溜め中にとり、１００℃に加熱する。この加熱した油を６時間の間Ａｌ−鋼パネル上に羽毛ではねかけ、その温度計を３１０℃に維持する。試験が終わった後、パネル上の全ての付着物を秤量する。清浄剤添加剤を含まない同様な組成物と比較して、付着物の重量が減少すれば、清浄性が改良されたことを示す。
【００９７】
酸化防止性能−示差圧力走査熱量測定（ＰＤＳＣ）
ＰＤＳＣ（デュポン・型−９１０／１０９０Ｂ）を用いて、組成物の相対的酸化防止性能の評価を行うことができる。この方法では、試料ボート中に採取した試験試料（１０ｍｇ）を、５００ｐｓｉの酸素圧力下で１０℃／分の速度で１００℃から３００℃に加熱する。酸化温度の開始は、酸化防止性能を評価するための基準として採用する。一般に、酸化温度の開始が上昇すると、酸化防止性能が改良されたことを示す。Ｊ．Ａ．ウォカー(Walker)及びＷ．ツァング(Tsang)「示差走査熱量測定による潤滑油の特性決定」(Characterization of Lubrication Oils by Differential Scanning Calorimetry)、ＳＡＥ技術論文シリーズ(SAE Technical Paper Series)、８０１３８３（１０月２０〜２３日、１９８０）参照。
【００９８】
例１
４０ｇの量のアルキル（Ｃ１４−Ｃ１８）サリチル酸を、機械撹拌器及び凝縮器を具えた小さな反応フラスコへ入れた。５０ｇのナフサを、４０ｇの基礎油、１５ｇの水、及び３０ｇのメタノールと共に添加した。混合を開始し、１５ｇの硼酸を添加し、次にその混合物を７０℃に加熱した。その温度で４８．５ｇのヒドロキシエチルアルキルイミダゾリンを添加し、反応温度をゆっくり２１０℃へ上昇させ、揮発物を除去した。４６の全アルカリ度値を有する透明な褐色粘稠性液体を回収した。この生成物を、下に示すように試験にかけた。
【００９９】
コークス形成パネル
上記生成物の５％をＳＡＥ５０基礎油に添加し、混合し、修正コークス形成パネル試験にかけた。試験が終わった時、パネルを秤量し、６．５ｍｇの付着物を与える結果になった。
【０１００】
示差圧力走査熱量測定
例１の試料を、ＰＤＳＣ試験にかけ、この試験を停止した時、１６５℃で１８０分を越える誘導時間を有することが判明した。
【０１０１】
例２
（比較例）
例１を繰り返した。但し、用いたアルキルイミダゾリンは、アミノエチルアルキルイミダゾリンであった。最終生成物は、油溶性がよくない曇った流動液体であった。
【０１０２】
例３
（比較例）
例１を繰り返したが、硼酸は添加しなかった。最終生成物は、１５０ｍｇより多い炭素質付着物を生じ、非常に悪いコークス形成パネル性能を有する明るく透明な流体であった。
【０１０３】
例４
（比較例）
この例では、例１のアルキルサリチル酸を、アルキル芳香族スルホン酸で置き換えた。回収した生成物は透明であったが、コークス形成パネル試験で２４３ｍｇの付着物により判定して、極めて悪い清浄性を持っていた。ＰＤＳＣ結果も、誘導時間が僅か３４．８分であり、良くなかった。
【０１０４】
例５
この例では、アルキルイミダゾリンの量を、サリチル酸を中和するのに必要な３３ｇの理論的量に近く減少させた。コークス形成パネル付着物は３．４ｍｇで、優れた清浄性を持つことが判明した。
【０１０５】
本発明の背景にある原理から離れることなく行うことができる多くの変化及び修正を考慮すると、本発明に与えられるべき保護範囲を理解するために、添付の特許請求の範囲を参照すべきである。
【国際調査報告】
2007519812.tif 000029
2007519812.tif 000030
2007519812.tif 000031