(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
【化１】
0006552367.tif 000066
［式中、各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｍ1、Ｍ2、Ｘ1及びＸ2はそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
各Ｗは独立してＳ又はＯであり、かつ少なくとも１つのＷはＳであり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである］
の化合物。
【請求項２】
Ｘ1がＳである請求項１の化合物。
【請求項３】
Ｘ2がＳである請求項１の化合物。
【請求項４】
Ｍ1がＳである請求項１の化合物。
【請求項５】
Ｍ2がＳである請求項１の化合物。
【請求項６】
Ｘ1、Ｘ2、Ｍ1及びＭ2がそれぞれＳである請求項１の化合物。
【請求項７】
Ｘ1がＯである請求項１の化合物。
【請求項８】
Ｘ2がＯである請求項１の化合物。
【請求項９】
Ｍ1がＯである請求項１の化合物。
【請求項１０】
Ｍ2がＯである請求項１の化合物。
【請求項１１】
Ｘ1、Ｘ2、Ｍ1及びＭ2がそれぞれＯである請求項１の化合物。
【請求項１２】
Ｘ1及びＸ2がＯであり、且つＭ1及びＭ2がＳである請求項１の化合物。
【請求項１３】
Ｘ1及びＸ2がＳであり、且つＭ1及びＭ2がＯである請求項１の化合物。
【請求項１４】
化合物が下記式（ＩＡ）で表される化合物である
【化２】
0006552367.tif 000067
［式中、各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである］
請求項１の化合物。
【請求項１５】
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5が独立して水素又はＣ1−Ｃ30アルキルから選ばれる請求項１の化合物。
【請求項１６】
Ｒ2及びＲ3の少なくとも１つが水素であり、Ｒ4及びＲ5の少なくとも１つが水素である請求項１の化合物。
【請求項１７】
各Ｒ1が同じである請求項１の化合物。
【請求項１８】
ＹがＣ1−Ｃ20アルキルである請求項１の化合物。
【請求項１９】
Ｙが−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8である請求項１の化合物。
【請求項２０】
Ｒ3及びＲ4が同じである請求項１の化合物。
【請求項２１】
Ｒ2及びＲ5が同じである請求項１の化合物。
【請求項２２】
Ｒ2及びＲ4が同じである請求項１の化合物。
【請求項２３】
Ｒ3及びＲ5が同じである請求項１の化合物。
【請求項２４】
Ｒ2及びＲ5が両方とも水素である請求項１の化合物。
【請求項２５】
Ｒ1がＣ3−Ｃ10アルキルである請求項１の化合物。
【請求項２６】
Ｒ1がＣ3−Ｃ6アルキルである請求項２５の化合物。
【請求項２７】
Ｒ2及びＲ3の１つならびにＲ4及びＲ5の１つがＣ1−Ｃ10アルキルである請求項１の化合物。
【請求項２８】
化合物が：
【化３】
0006552367.tif 000068
より成る群から選ばれる請求項１の化合物。
【請求項２９】
化合物が：
【化４】
0006552367.tif 000069
より成る群から選ばれる請求項１の化合物。
【請求項３０】
化合物が：
【化５】
0006552367.tif 000070
より成る群から選ばれる請求項１の化合物。
【請求項３１】
化合物が：
【化６】
0006552367.tif 000071
より成る群から選ばれる請求項１の化合物。
【請求項３２】
式：
【化７】
0006552367.tif 000072
の化合物を、アルキルハライド、活性化アルキルアルコール、エポキシド及びアクリレート誘導体から成る群から選ばれる反応性基と反応させて構造
【化８】
0006552367.tif 000073
の化合物を形成することを含む、化合物の製造方法であって、
式中、各Ｗは独立してＳ又はＯであり、かつ少なくとも１つのＷはＳであり；
Ｍ1、Ｍ2、Ｘ1及びＸ2はそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである
製造方法。
【請求項３３】
（ａ）式：
【化９】
0006552367.tif 000074
の化合物を式
【化１０】
0006552367.tif 000075
のエポキシドと反応させ、
式中、Ｒはアルキル又はシクロアルキルであり；そして
Ｍ及びＸはそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
（ｂ）段階（ａ）の反応生成物をＰ2Ｗ5と反応させて構造
【化１１】
0006552367.tif 000076
の化合物を形成し；そして
（ｃ）段階（ｂ）の反応生成物を、アルキルハライド、活性化アルキルアルコール、エポキシド及びアクリレート誘導体から成る群から選ばれる反応性基と反応させて、構造
【化１２】
0006552367.tif 000077
の化合物を形成する
ことを含んでなる化合物の製造方法であって、
式中、各ＷはＳであり；
各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
ｎは０であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はヒドロキシルである
製造方法。
【請求項３４】
請求項１の化合物を含んでなる潤滑性添加物組成物。
【請求項３５】
潤滑性添加物組成物が酸化防止剤、耐摩耗剤、腐蝕防止剤、清浄剤、極圧剤、分散剤、粘度指数向上剤及び摩擦修正剤より成る群から選ばれる１種もしくはそれより多い添加物成分をさらに含む請求項３４の潤滑性添加物組成物。
【請求項３６】
ａ）大部分のベースオイル；及び
ｂ）請求項１で特許請求される化合物
を含んでなる潤滑性組成物。
【請求項３７】
潤滑性組成物が酸化防止剤、耐摩耗剤、腐蝕防止剤、清浄剤、極圧剤、分散剤、粘度指数向上剤及び摩擦修正剤より成る群から選ばれる１種もしくはそれより多い添加物成分をさらに含む請求項３６の潤滑性組成物。
【請求項３８】
式（Ｉ）の化合物が潤滑性組成物の合計重量に基づいて約０．０１０重量％〜約５重量％の量で存在する請求項３７の潤滑性組成物。
【請求項３９】
式（Ｉ）の化合物が潤滑性組成物の合計重量に基づいて約０．０５重量％〜約２．０重量％の量で存在する請求項３８の潤滑性組成物。
【請求項４０】
請求項３６の潤滑性組成物を用いて金属表面を潤滑することを含んでなる、動いている金属表面の潤滑方法。
【請求項４１】
金属表面が機械部品である請求項４０の方法。
【請求項４２】
機械部品がギア、アクセル、差動装置、エンジン、クランクシャフト、トランスミッション、クラッチ、油圧装置、滑り面装置及びタービンの１つもしくはそれより多くから選ばれる請求項４１の方法。
【請求項４３】
ａ）主要量の潤滑性粘度の油；
ｂ）有効量の請求項１の化合物
を含んでなる潤滑性組成物を用いて機械部品を潤滑することを含んでなる、機械部品の動いている金属表面の間の摩耗を減少させる方法。
【請求項４４】
請求項１で特許請求される化合物の有効量を潤滑性組成物に加えることを含んでなる潤滑性組成物の酸化安定性を向上させる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願へのクロスリファレンス
本出願は、２０１４年１０月８日に申請された米国暫定出願第６２／０６１，４７０号明細書の利益を主張し、その暫定出願の記載事項全体は引用することにより本明細書の内容となる。
【０００２】
発明の分野
本発明は、耐摩耗性添加物成分として有用なリン含有化合物、それぞれそのような化合物を含んでなる潤滑性添加物組成物及び潤滑性組成物ならびにそれらの製造及び使用方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
発明の背景
通常、潤滑性組成物の耐摩耗性成分は、アミン及び／又は金属イオンを用いて塩化された酸性有機ホスフェートを含む。これらの成分は優れた耐摩耗性保護を与えるが、劣ったシール耐久性（ｓｅａｌ  ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ）、酸化安定性の低下及び不十分な腐蝕防止を含む他の性能属性を経験し得る。リン−及び硫黄含有化合物は、表面が遭遇する極度の圧力の結果としての摩耗から表面を保護するための潤滑性流体中で必須であると理解される。結果として、これらの流体は通常、シール（動的及び静的）及びイエローメタル（ｙｅｌｌｏｗ  ｍｅｔａｌｓ）に有害であった。さらに、そのような成分の環境的影響を減少させるために、潤滑性流体からアミン及び金属イオンを除去するように監督機関からの圧力が増している。これらの環境的関心の増加のために、耐摩耗性添加物中のアミン及び金属イオンの存在はますます望ましくないものとなっている。従ってアミン又は金属イオンを含有しない新規な耐摩耗性化合物の開発が必要である。
【発明の概要】
【０００４】
発明の概略
１つの側面において、本発明は式（Ｉ）：
【０００５】
【化１】
0006552367.tif 000002
【０００６】
［式中、各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5のそれぞれは独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｍ1、Ｍ2、Ｘ1及びＸ2はそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
各Ｗは独立してＳ又はＯであり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合（ａ  ｂｏｎｄ）、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである］
の化合物に関する。
【０００７】
第２の側面において、本発明は、構造
【０００８】
【化２】
0006552367.tif 000003
【０００９】
の化合物を反応性基と反応させて構造
【００１０】
【化３】
0006552367.tif 000004
【００１１】
の化合物を形成することにより製造される化合物を提供し、
式中、各Ｗは独立してＳ又はＯであり；
Ｍ1、Ｍ2、Ｘ1及びＸ2はそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである。
【００１２】
第３の側面において本発明は、本発明の化合物を含んでなる潤滑性添加物組成物を提供する。
【００１３】
第４の側面において本発明は、主要量の（ｍａｊｏｒ  ａｍｏｕｎｔ  ｏｆ）潤滑性粘度（ｌｕｂｒｉｃａｔｉｎｇ  ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）の油又はそれから調製されるグリース及び少量の本発明の化合物を含んでなる潤滑性組成物を提供する。
【００１４】
第５の側面において本発明は、本発明の潤滑性組成物を用いて金属表面を潤滑することを含んでなる、動いている金属表面の潤滑方法を提供する。
【００１５】
第６の側面において本発明は、潤滑性組成物に有効量の本発明の化合物を加えることを含んでなる、潤滑性組成物の酸化安定性を向上させる方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の詳細な記述
本明細書に開示される本発明は、耐摩耗剤として有用な新規なリン含有化合物及びその製造方法に関する。本発明は、化合物を含んでなる潤滑性添加物組成物及び潤滑性組成物ならびにその使用方法も提供する。
【００１７】
本発明の化合物は式（Ｉ）
【００１８】
【化４】
0006552367.tif 000005
【００１９】
［式中、各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｍ1、Ｍ2、Ｘ1及びＸ2はそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
各Ｗは独立してＳ又はＯであり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである］
の化合物を含む。
【００２０】
１つの態様において、Ｘ1はＳである。
【００２１】
１つの態様において、Ｘ2はＳである。
【００２２】
別の態様において、Ｍ1はＳである。
【００２３】
別の態様において、Ｍ2はＳである。
【００２４】
さらに別の態様において、Ｘ1、Ｘ2、Ｍ1及びＭ2はそれぞれＳである。
【００２５】
別の態様において、Ｘ1はＯである。
【００２６】
別の態様において、Ｘ2はＯである。
【００２７】
別の態様において、Ｍ1はＯである。
【００２８】
別の態様において、Ｍ2はＯである。
【００２９】
さらに別の態様において、Ｘ1、Ｘ2、Ｍ1及びＭ2はそれぞれＯである。
【００３０】
１つの態様において、Ｘ1及びＸ2はＯであり、且つＭ1及びＭ2はＳである。
【００３１】
別の態様において、Ｘ1及びＸ2はＳであり、且つＭ1及びＭ2はＯである。
【００３２】
別の態様において、各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素又はＣ1−Ｃ30アルキルから選ばれる。
【００３３】
さらに別の態様において、各ＷはＯである。別の態様において、各ＷはＳである。さらに別の態様において、１つのＷはＳであり、他のＷはＯである。
【００３４】
１つの態様において、各Ｒ1は独立してＣ1−Ｃ30アルキルから選ばれる。別の態様において、各Ｒ1は独立してＣ3−Ｃ10アルキルから選ばれる。別の態様において、各Ｒ1は独立してＣ3−Ｃ6アルキルから選ばれる。ある態様において、各Ｒ1は他のすべてのＲ1と同じである。
【００３５】
別の態様において、Ｒ2及びＲ3の少なくとも１つは水素であり、Ｒ4及びＲ5の少なくとも１つは水素である。
【００３６】
別の態様において、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は水素である。
【００３７】
１つの態様において、ＹはＣ1−Ｃ20アルキルである。
【００３８】
ある態様において、Ｒ3及びＲ4は同じである。
【００３９】
別の態様において、Ｒ2及びＲ5は同じである。
【００４０】
別の態様において、Ｒ2及びＲ4は同じである。
【００４１】
別の態様において、Ｒ3及びＲ5は同じである。
【００４２】
さらに別の態様において、Ｒ2及びＲ5は両方とも水素である。
【００４３】
別の態様おいて、Ｒ2及びＲ3の１つならびにＲ4及びＲ5の１つはＣ1−Ｃ10アルキルである。
【００４４】
１つの態様において、本発明は式（Ｉ）の化合物を提供し、ここで化合物は式（ＩＡ）
【００４５】
【化５】
0006552367.tif 000006
【００４６】
［式中、各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである］
の化合物である。
【００４７】
別の態様において、本発明は式（Ｉ）の化合物を提供し、ここで化合物は式（ＩＢ）
【００４８】
【化６】
0006552367.tif 000007
【００４９】
［式中、各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである］
の化合物である。
【００５０】
１つの態様において、本発明は：
【００５１】
【化７】
0006552367.tif 000008
【００５２】
から選ばれる化合物を提供する。
【００５３】
別の態様において、本発明は：
【００５４】
【化８】
0006552367.tif 000009
【００５５】
から選ばれる化合物を提供する。
【００５６】
別の態様において、本発明は：
【００５７】
【化９】
0006552367.tif 000010
【００５８】
から選ばれる化合物を提供する。
【００５９】
さらに別の態様において、本発明は：
【００６０】
【化１０】
0006552367.tif 000011
【００６１】
から選ばれる化合物を提供する。
【００６２】
１つの側面において、本発明は式：
【００６３】
【化１１】
0006552367.tif 000012
【００６４】
の化合物を反応性基と反応させて構造
【００６５】
【化１２】
0006552367.tif 000013
【００６６】
の化合物を形成することにより製造される化合物を提供し、
式中、各Ｗは独立してＳ又はＯであり；
Ｍ1、Ｍ2、Ｘ1及びＸ2はそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
各Ｒ1は独立してアルキル又はシクロアルキルであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
各ｎは独立して０〜６の整数であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである。
【００６７】
さらに別の態様において、本発明は：
（ａ）式：
【００６８】
【化１３】
0006552367.tif 000014
【００６９】
の化合物を式
【００７０】
【化１４】
0006552367.tif 000015
【００７１】
のエポキシドと反応させ、
式中、Ｒはアルキル又はシクロアルキルであり；そして
Ｍ及びＸはそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
（ｂ）段階（ａ）の反応生成物をＰ2Ｗ5と反応させて構造
【００７２】
【化１５】
0006552367.tif 000016
【００７３】
の化合物を形成し；そして
（ｃ）段階（ｂ）の反応生成物を反応性基と反応させて、構造
【００７４】
【化１６】
0006552367.tif 000017
【００７５】
の化合物を形成する
ことを含んでなる方法により製造される化合物を提供し、
式中、
Ｍ1、Ｍ2、Ｘ1及びＸ2はそれぞれ独立してＳ又はＯであり；
各Ｗは同じであり、Ｓ又はＯであり；
各Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4及びＲ5は独立して水素、アルキル及びシクロアルキルより成る群から選ばれ；
ｎは０であり；
Ｙはアルキル、アルコキシアルキレン、ベンジル及び−Ｒ6−Ｒ7−Ｒ8より成る群から選ばれ；
Ｒ6はアルキレンであり；
Ｒ7は単結合、アルキレン；−Ｃ（Ｏ）−及び−Ｃ（Ｒ9）−より成る群から選ばれ；
Ｒ8はアルキル、ヒドロキシアルキレン、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシル及びアルコキシより成る群から選ばれ；そして
Ｒ9はアルキルである。
【００７６】
本明細書で用いられる場合、「アルキル」という用語ならびに本明細書で言及される他の基（例えばアルコキシ）のアルキル部分は、１〜３０個の炭素原子を含有する直鎖状もしくは分枝鎖状飽和炭化水素であることができる。
【００７７】
本明細書で用いられる場合、「置換された」という用語は、１個もしくはそれより多い水素原子がそれぞれ独立して非水素置換基で置き換えられている場合を指す。
【００７８】
本明細書で用いられる場合、「アルコキシ」という用語は、酸素原子を介して親分子部分に結合しているアルキル基を指す。
【００７９】
本明細書で用いられる場合、「アルコキシアルキレン」という用語は、アルキル−Ｏ−アルキレン基を指す。
【００８０】
本明細書で用いられる場合、「アルキレン」という用語はメチレン又はポリメチレン基、すなわち−（ＣＨ2）z−を指し、ここでｚは１〜３０の正の整数である。
【００８１】
本明細書で用いられる場合、「ヒドロキシアルキレン」という用語は基Ｒa−Ｒb−を指し、ここでＲaはＨＯ−であり、Ｒbはアルキレンである。
【００８２】
本明細書で用いられる場合、「ヒドロキシアルキレンオキシ」という用語は基Ｒa−Ｒb−Ｒcを指し、ここでＲaはＨＯ−であり、Ｒbはアルキレンであり、Ｒcは−Ｏ−である。
【００８３】
本明細書で用いられる場合、「反応性基（ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｇｒｏｕｐ）」という句は、例えばジチオホスフェート中の求核性Ｐ−ＳＨ基中の硫黄原子に置換基の炭素原子を結合させるか、あるいは例えばホスフェート中の求核性Ｐ−ＯＨの酸素原子に置換基の炭素原子を結合させることができる求電子性基を指す。そのような反応性基は当該技術分野における熟練者により容易に認識される。本発明に従う適した反応性基の例にはアルキルハライド、トシレート、トリフレート及びメシレートを含む活性化アルキルアルコール、エポキシド及びアクリレート誘導体が含まれる。ある態様において、反応性基を１−ブロモヘキサデカン、ヨウ化メチル、臭化ベンジル、ビニルブチルエーテル、アクリル酸エチル、１，２−エポキシドデカン、アクリル酸、１，２−エポキシデカン及びアクリル酸２−ヒドロキシエチルから選ぶことができる。
【００８４】
本明細書で用いられる場合、「有効量」という句は、所望の効果を与えるのに十分な量を意味する。例えば本発明の化合物は、潤滑性組成物中に導入されると耐摩耗剤として有用である。従って潤滑性組成物中に導入される場合の本発明の化合物の有効量は、本発明の化合物を含んでなる潤滑性組成物の耐摩耗性を、本発明の化合物を含まない同じ潤滑性組成物と比較して向上させる量であることができる。
【００８５】
本明細書で用いられる場合、「油組成物」、「潤滑性組成物（ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ
ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）」、「潤滑性組成物（ｌｕｂｒｉｃａｔｉｎｇ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）」「潤滑油組成物」、「潤滑油」、「潤滑性組成物（ｌｕｂｒｉｃａｎｔ
ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）」、「完全に調製された潤滑性組成物」及び「潤滑剤」という用語は同義語、少量の添加物組成物が加えられた主要量のベースオイルを含んでなる完成された潤滑性製品を指す完全に互換性の用語と考えられる。
【００８６】
本開示の化合物は、式Ｉの化合物のすべての立体異性体（例えばシス及びトランス異性体）ならびにすべての光学異性体（例えばＲ及びＳエナンチオマー）、ある種の位置異性体ならびにそのような異性体のラセミ、ジアステレオマー及び他の混合物を含む。関連する技術分野における熟練者はそのような異性体を容易に想像することができ、異性体は本発明の範囲内に含まれる。
【００８７】
本開示の化合物、塩及びプロアディティブ（ｐｒｏａｄｄｉｔｉｖｅｓ）は、エノール及びイミン形態ならびにケト及びエナミン形態を含むいくつかの互変異性体ならびに幾何異性体及びそれらの混合物において存在し得る。そのような互変異性体のすべては本開示の範囲内に含まれる。１つの互変異性体が記載されるかも知れないが、本開示は本化合物のすべての互変異性体を含む。
【００８８】
本発明の化合物は潤滑性ベースオイル中の添加物として用いられるべきことが意図されている。本明細書で用いられる場合、「ベースオイル」という用語は、米国石油協会（ＡＰＩ）によりカテゴリーグループＧｒｏｕｐ  Ｉ−Ｖ油と分類される油ならびに動物油、植物油（例えばひまし油及びラード油）、石油、鉱油、合成油及び石炭又はシェールに由来する油を指す。米国石油協会はこれらの種々のベースストック（ｂａｓｅｓｔｏｃｋ）の型を以下の通りに分類した：Ｇｒｏｕｐ  Ｉ，０．０３重量パーセントより多い硫黄及び／又は９０体積パーセントより少ない飽和炭化水素（ｓａｔｕｒａｔｅｓ），８０〜１
２０の粘度指数；Ｇｒｏｕｐ  ＩＩ，０．０３重量パーセントより少ないかもしくはそれに等しい硫黄ならびに９０体積パーセントより多いかもしくはそれに等しい飽和炭化水素，８０〜１２０の粘度指数；Ｇｒｏｕｐ  ＩＩＩ，０．０３重量パーセントより少ないかもしくはそれに等しい硫黄ならびに９０体積パーセントより多いかもしくはそれに等しい飽和炭化水素，１２０より高い粘度指数；Ｇｒｏｕｐ  ＩＶ，すべてのポリアルファオレフィン。水素処理されたベースストック及び触媒的に脱蝋されたベースストックは、それらの低い硫黄及び芳香族化合物の含有率のために、一般にＧｒｏｕｐ  ＩＩ及びＧｒｏｕｐ  ＩＩＩカテゴリー中に含まれる。ポリアルファオレフィン（Ｇｒｏｕｐ  ＩＶベースストック）は、種々のアルファオレフィンから製造される合成ベースオイルであり、実質的に硫黄及び芳香族化合物を含まない。
【００８９】
Ｇｒｏｕｐ  Ｉ、ＩＩ及びＩＩＩは鉱油プロセスストック（ｐｒｏｃｅｓｓ  ｓｔｏｃｋ）である。Ｇｒｏｕｐ  ＩＶベースオイルは、オレフィン性不飽和炭化水素の重合により製造される真の合成分子種を含有する。多くのＧｒｏｕｐ  Ｖベースオイルも真の合成生成物であり、ジエステル、ポリオールエステル、ポリアルキレングリコール、アルキル化芳香族化合物、ポリホスフェートエステル、ポリビニルエーテル及び／又はポリフェニルエーテルなどを含み得るが、植物油のような天然に存在する油であることもできる。Ｇｒｏｕｐ  ＩＩＩベースオイルは鉱油に由来するが、これらの流体が受ける過酷な処理はそれらの物理的性質をＰＡＯｓのようないくつかの真の合成物に非常に似させることに注目しなければならない。従ってＧｒｏｕｐ  ＩＩＩベースオイルに由来する油は工業において合成流体と言及されることもあり得る。
【００９０】
本発明の化合物を鉱油又は合成油、動物油、植物油又はそれらの混合物の形態におけるベースオイルに加えることができる。一般にパラフィン性及びナフタレン性の両方ならびにそれらの混合物の鉱油を潤滑油又はグリースビヒクルとして用いることができる。ベースとして前記の油のいずれかが用いられるグリースも包含される。
【００９１】
他の添加物成分の他に本発明の化合物を潤滑油に加え、少なくともＳＡＥ  ９０又は７５Ｗ−８５の粘度を有する完成流体（ｆｉｎｉｓｈｅｄ  ｆｌｕｉｄ）を形成する。約９５〜１３０の粘度指数が好ましい。これらの油の平均分子量は約２５０〜約８００の範囲であることができる。
【００９２】
潤滑剤がグリースとして用いられる場合、潤滑剤は一般に、増粘剤及びグリース調製物中に含まれる他の添加物成分の所望の量を計算した後に全体的なグリース組成を均衡させるのに十分な量で用いられる。増粘剤又はゲル化剤として多様な材料を用いることができる。これらには通常の金属塩又はセッケンのいずれか、例えばステアリン酸もしくはヒドロキシステアリン酸のカルシウムもしくはリチウム塩が含まれ得、それらはグリース形成量における潤滑性ビヒクル中に、得られるグリース組成物に所望の稠度（ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）を与えるのに十分な量で分散される。グリース調製物中で用いられ得る他の増粘剤は非セッケン増粘剤、例えば表面改質粘土及びシリカ、アリールウレア、カルシウム錯体及び類似の材料を含む。一般に特定の環境内で必要な温度で用いられる場合に溶融又は溶解しないグリース増粘剤を用いることができる；しかしながら他のすべての点で、グリースの形成のために炭化水素流体を増粘するかもしくはゲル化するために通常用いられるいずれの材料も本発明において用いることができる。
【００９３】
合成油又はグリースのためのビヒクルとして用いられる合成油が鉱油又は鉱油と合成油の混合物より望ましい場合、種々の合成油を用いることができる。典型的な合成油にはポリイソブチレン、ポリブテン、ポリデセン、シロキサン及びシリコーン（ポリシロキサン）が含まれる。
【００９４】
本発明は、主要量の潤滑性粘度の油又はそれから調製されるグリース及び少量の本発明の化合物を含んでなる潤滑性組成物を提供する。本発明の化合物は、組成物全体の約０．００１〜１０重量％、０．０１〜５重量％、０．０１〜１．０重量％、０．５〜２．０重量％及び０．０１５〜約０．５重量％の量で潤滑性組成物中に存在することができる。いくつかの態様において、潤滑性組成物は約０．０１〜０．５重量％、約０．０１〜約０．４重量％又は約０．０１〜約０．３重量％又は約０．０１〜約０．２重量％を含有することができる。
【００９５】
上記の通り、本発明の化合物を多様な機械部品及び成分と一緒に用いるのに適した潤滑性組成物に容易に調製することができる。本発明の化合物を含んでなる潤滑性組成物は、場合によりさらに１種もしくはそれより多い他の添加物成分を含むことができる。下記に開示する添加物成分のリストは徹底的なものではなく、本明細書に明らかに開示されてはいない添加物成分が熟練者に周知であり、やはり潤滑性組成物中に含まれることができる。本発明の潤滑性組成物中で用いられ得る添加物成分には、制限するわけではないが、酸化防止剤、追加の耐摩耗剤、腐蝕防止剤、清浄剤、極圧剤、粘度指数向上剤及び減摩剤が含まれる。
【００９６】
１つの態様において、本発明の潤滑性組成物は、本発明の化合物ならびに酸化防止剤、耐摩耗剤、腐蝕防止剤、清浄剤、極圧剤、分散剤、粘度指数向上剤及び摩擦修正剤（ｆｒｉｃｔｉｏｎ  ｍｏｄｉｆｉｅｒ）より成る群から選ばれる少なくとも１種の追加の添加物組成物を含む。
【００９７】
本発明の化合物を潤滑性粘度の油中に直接導入することができる。あるいはまた、本発明の化合物を他の潤滑性添加物と組み合わせて調製し、潤滑性添加物組成物を形成することができる。一般に潤滑性添加物組成物は、最終的な潤滑性組成物の合計重量に対して特定の重量％の潤滑性添加物パッケージにおいて潤滑性粘度の油中にさらに導入されるであろう。選ばれる重量％は一般に処理率（ｔｒｅａｔ  ｒａｔｅ）と言われ、潤滑性添加物組成物を含有する潤滑性組成物は一般に完成流体と言われる。
【００９８】
１つの態様において本発明は、本発明の化合物及び少なくとも１種の追加の添加物成分を含んでなる潤滑性添加物組成物を提供する。１種もしくはそれより多い追加の添加物成分は、酸化防止剤、耐摩耗剤、腐蝕防止剤、清浄剤、極圧剤、粘度指数向上剤及び摩擦修正剤から選ばれることができる。
【００９９】
酸化防止剤
酸化防止性化合物は既知であり、例えばフェネート、フェネートスルフィド、硫化オレフィン、ホスホ硫化テルペン（ｐｈｏｓｐｈｏｓｕｌｆｕｒｉｚｅｄ  ｔｅｒｐｅｎｅｓ）、硫化エステル、芳香族アミン、アルキル化ジフェニルアミン（例えばノニルジフェニルアミン、ジノニルジフェニルアミン、オクチルジフェニルアミン、ジオクチルジフェニルアミン）、フェニル−アルファ−ナフチルアミン、アルキル化フェニル−アルファ−ナフチルアミン、ヒンダード非芳香族アミン、フェノール、ヒンダードフェノール、油溶性モリブデン化合物、高分子酸化防止剤又はそれらの混合物が含まれる。１種の酸化防止剤又は２種もしくはそれより多種の組み合わせを用いることができる。
【０１００】
ヒンダードフェノール酸化防止剤は、立体的に障害性の基として第２級ブチル及び／又は第３級ブチル基を含有することができる。フェノール基はさらにヒドロカルビル基及び／又は第２の芳香族基に連結する架橋基で置換されていることができる。適したヒンダードフェノール酸化防止剤の例には２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−メチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−エチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−プロピル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール又は４−ブチル
−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール又は４−ドデシル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールが含まれる。１つの態様において、ヒンダードフェノール酸化防止剤はエステルであることができ、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールとアルキルアクリレートから誘導される付加生成物を含むことができ、ここでアルキル基は約１〜約１８個又は約２〜約１２個又は約２〜約８個又は約２〜約６個又は約４個の炭素原子を含有することができる。
【０１０１】
有用な酸化防止剤にはジアリールアミン及び高分子量フェノールが含まれ得る。１つの態様において、潤滑油組成物はジアリールアミンと高分子量フェノールの混合物を含み、各酸化防止剤が潤滑油組成物の最終的な重量に基づいて最高で約５重量％の酸化防止剤を与えるのに十分な量で存在できるようにすることができる。いくつかの態様において、酸化防止剤は、潤滑油組成物の最終的な重量に基づいて約０．３〜約１．５重量％のジアリールアミン及び約０．４〜約２．５重量％の高分子量フェノールの混合物であることができる。
【０１０２】
硫化して硫化オレフィンを形成することができる適したオレフィンの例にはプロピレン、ブチレン、イソブチレン、ポリイソブチレン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、ウンデセン、ドデセン、トリデセン、テトラデセン、ペンタデセン、ヘキサデセン、ヘプタデセン、オクタデセン、ノナデセン、エイコセン又はそれらの混合物が含まれる。１つの態様において、ヘキサデセン、ヘプタデセン、オクタデセン、ノナデセン、エイコセン又はそれらの混合物ならびにそれらのダイマー、トリマー及びテトラマーは特に有用なオレフィンである。あるいはまた、オレフィンは１，３−ブタジエンのようなジエンとブチルアクリレートのような不飽和エステルのＤｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ付加物であることができる。
【０１０３】
別の種類の硫化オレフィンには硫化脂肪酸及びそれらのエステルが含まれる。脂肪酸は多くの場合に植物油又は動物油から得られ、典型的には約４〜約２２個の炭素原子を含有する。適した脂肪酸及びそれらのエステルの例にはトリグリセリド、オレイン酸、リノール酸、パルミトレイン酸又はそれらの混合物が含まれる。多くの場合、脂肪酸はラード油、トール油、ピーナツ油、大豆油、綿実油、ひまわり油又はそれらの混合物から得られる。脂肪酸及び／又はエステルをα−オレフィンのようなオレフィンと混合することができる。
【０１０４】
１種もしくはそれより多い酸化防止剤は、潤滑性組成物の約０重量％〜約２０重量％又は約０．１重量％〜約１０重量％又は約１重量％〜約５重量％の範囲内で存在することができる。
【０１０５】
耐摩耗剤
追加の適した耐摩耗剤の例には金属チオホスフェート；金属ジアルキルジチオホスフェート；リン酸エステル又はその塩；ホスフェートエステル；ホスファイト；リン含有カルボン酸エステル、エーテルもしくはアミド；硫化オレフィン；チオカルバメートエステル、アルキレン−共役（ｃｏｕｐｌｅｄ）チオカルバメート及びビス（Ｓ−アルキルジチオカルバミル）ジスルフィドを含むチオカルバメート−含有化合物；ならびにそれらの混合物が含まれるが、これらに限られない。リン含有耐摩耗剤は、欧州特許第０６１２  ８３９号明細書にさらに十分に記載されている。ジアルキルジチオホスフェート塩中の金属は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルミニウム、鉛、錫、モリブデン、マンガン、ニッケル、銅、チタン又は亜鉛であることができる。有用な耐摩耗剤は、亜鉛ジアルキルジチオホスフェートであることができる。
【０１０６】
耐摩耗剤は、潤滑性組成物の合計重量の約０重量％〜約１５重量％又は約０．０１重量
％〜約１０重量％又は約０．０５重量％〜約５重量％又は約０．１重量％〜約３重量％の範囲内で存在することができる。
【０１０７】
清浄剤
潤滑性組成物は、場合により１種もしくはそれより多い中性、低塩基化又は過塩基化（ｏｖｅｒｂａｓｅｄ）清浄剤及びそれらの混合物を含むことができる。適した清浄剤基質にはフェネート、硫黄含有フェネート、スルホネート、カリキサレート（ｃａｌｉｘａｒａｔｅ）、サリキサレート（ｓａｌｉｘａｒａｔｅ）、サリチレート、カルボン酸、亜リン酸、モノ−及び／又はジチオリン酸、アルキルフェノール、硫黄カップルド（ｃｏｕｐｌｅｄ）アルキルフェノール化合物及びメチレン架橋フェノールが含まれる。適した清浄剤及びそれらの製造方法は、米国特許第７，７３２，３９０号明細書を含む多数の公開特許（ｐａｔｅｎｔ  ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ）及びその中で引用されている参照文献中により詳細に記載されている。
【０１０８】
アルカリ金属又はアルカリ土類金属、例えばこれらに限られないがカルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、リチウム、バリウム又はそれらの混合物を用い、清浄剤基質を塩化することができる。いくつかの態様において、清浄剤はバリウムを含まない。適した清浄剤には石油スルホン酸及びアリール基がベンジル、トリル及びキシリルの１つである長鎖モノ−もしくはジアルキルアリールスルホン酸のアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属塩が含まれ得る。
【０１０９】
過塩基化清浄剤添加物は当該技術分野において周知であり、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属過塩基化清浄剤添加物であることができる。金属酸化物又は金属水酸化物を基質及び二酸化炭素ガスと反応させることにより、そのような清浄剤添加物を製造することができる。基質は、典型的には酸、例えば脂肪族置換スルホン酸及び脂肪族置換カルボン酸又は脂肪族置換フェノールのような酸である。
【０１１０】
「過塩基化」という用語は、存在する金属の量が化学量論的量を超えているスルホネート、カルボキシレート及びフェネートの金属塩のような金属塩に関する。そのような塩は、１００％を超える転換レベルを有することができる（すなわちそれらは酸をその「正」塩、「中性」塩に転換するのに必要な金属の理論的な量の１００％より多くを含むことができる）。多くの場合にＭＲと略される「金属比」という表現は、過塩基化塩中の金属の合計化学当量対既知の化学的反応性及び化学量論に従う中性の塩中の金属の化学当量の比を称するために用いられる。正塩又は中性塩において、金属比は１であり、過塩基化塩、ＭＲにおいてそれは１より大きい。そのような塩は通常、過塩基化、高塩基化（ｈｙｐｅｒｂａｓｅｄ）又は超塩基化（ｓｕｐｅｒｂａｓｅｄ）塩と呼ばれ、有機硫黄酸、カルボン酸又はフェノールの塩であることができる。
【０１１１】
過塩基化清浄剤は、１．１：１から、又は２：１から、又は４：１から、又は５：１から、又は７：１から、又は１０：１からの金属比を有することができる。
【０１１２】
いくつかの態様において、ギア、アクセル又はエンジン中の錆を減少させるか又は防ぐために清浄剤を用いることができる。
【０１１３】
清浄剤は、潤滑性組成物の合計重量に基づいて約０重量％〜約１０重量％又は約０．１重量％〜約８重量％又は約１重量％〜約４重量％又は約４重量％より多くから約８重量％において存在することができる。
【０１１４】
分散剤
潤滑性組成物は、場合によりさらに１種もしくはそれより多い分散剤又はそれらの混合
物を含むことができる。潤滑油組成物中で混合される前、分散剤は灰形成性金属を含有せず、且つそれらは通常潤滑剤に加えられる時に灰に寄与しないので、分散剤は多くの場合に無灰型分散剤として既知である。無灰型分散剤は、比較的高分子量の炭化水素鎖に結合した極性の基により特徴付けられる。典型的な無灰分散剤にはＮ−置換長鎖アルケニルスクシンイミドが含まれる。Ｎ−置換長鎖アルケニルスクシンイミドの例には、約３５０〜約５０００又は約５００〜約３０００の範囲内のポリイソブチレン置換基の数平均分子量を有するポリイソブチレンスクシンイミドが含まれる。スクシンイミド分散剤及びそれらの製造は、例えば米国特許第７，８９７，６９６号明細書及び米国特許第４，２３４，４３５号明細書に開示されている。スクシンイミド分散剤は、典型的にはポリアミン、典型的にはポリ（エチレンアミン）から形成されるイミドである。
【０１１５】
いくつかの態様において、潤滑性組成物は、約３５０〜約５０００又は約５００〜約３０００の範囲内の数平均分子量を有するポリイソブチレンから誘導される少なくとも１種のポリイソブチレンスクシンイミド分散剤を含む。ポリイソブチレンスクシンイミドを単独で、又は他の分散剤と組み合わせて用いることができる。
【０１１６】
いくつかの態様において、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）は、含まれる場合、５０モル％より高い、６０モル％より高い、７０モル％より高い、８０モル％より高い、又は９０モル％より高い末端二重結合の含有率を有することができる。そのようなＰＩＢは、高反応性ＰＩＢ（「ＨＲ−ＰＩＢ」）とも呼ばれる。約８００〜約５０００の範囲の数平均分子量を有するＨＲ−ＰＩＢは、本開示の態様における使用に適している。通常の非高反応性ＰＩＢは、典型的には５０モル％より低い、４０モル％より低い、３０モル％より低い、２０モル％より低い、又は１０モル％より低い末端二重結合の含有率を有する。
【０１１７】
約９００〜約３０００の範囲の数平均分子量を有するＨＲ−ＰＩＢは適していることができる。そのようなＨＲ−ＰＩＢは商業的に入手可能であるか、あるいは米国特許第４，１５２，４９９号明細書又は米国特許第５，７３９，３５５号明細書に記載されているように、三フッ化ホウ素のような非塩素化触媒の存在下におけるイソブテンの重合により合成することができる。前記の末端エン反応において用いられる場合、ＨＲ−ＰＩＢは、反応性の向上の故に、反応におけるより高い転換率ならびにより少量の沈殿物生成を生ずることができる。
【０１１８】
適した分散剤の１つの種類はマンニッヒ塩基であることができる。マンニッヒ塩基は、高い分子量のアルキル置換フェノール、ポリアルキレンポリアミン及びホルムアルデヒドのようなアルデヒドの縮合により生成する材料である。マンニッヒ塩基は、米国特許第３，６３４，５１５号明細書にさらに詳細に記載されている。
【０１１９】
適した種類の分散剤は、高分子量エステル又は半エステルアミドであることができる。
【０１２０】
多様な薬剤を用いる反応による通常の方法により、分散剤を後処理することもできる。これらの薬剤の中には、ホウ素、ウレア、チオウレア、ジメルカプトチアジアゾール、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換無水コハク酸、無水マレイン酸、ニトリル、エポキシド、カーボネート、環状カーボネート、ヒンダードフェノール性エステル及びリン化合物がある。米国特許第７，６４５，７２６号明細書；米国特許第７，２１４，６４９号明細書；及び米国特許第８，０４８，８３１号明細書は、いくつかの適した後処理法及び後処理された生成物を記載している。
【０１２１】
分散剤は、存在するなら、潤滑油組成物の合計重量に基づいて最高で約２０重量％を与えるのに十分な量で用いられ得る。用いられ得る分散剤の量は、潤滑油組成物の合計重量に基づいて約０．１重量％〜約１５重量％又は約０．１重量％〜約１０重量％又は約３重
量％〜約１０重量％又は約１重量％〜約６重量％又は約７重量％〜約１２重量％であることができる。１つの態様において、潤滑油組成物は混合分散剤系を用いる。
【０１２２】
極圧剤
本明細書の潤滑油組成物は、場合により１種もしくはそれより多い極圧剤も含有することができる。油中に可溶性である極圧（ＥＰ）剤には硫黄−及びクロロ硫黄（ｃｈｌｏｒｏｓｕｌｆｕｒ）含有ＥＰ剤、塩素化炭化水素ＥＰ剤及びリンＥＰ剤が含まれる。そのようなＥＰ剤の例には塩素化ワックス；有機スルフィド及びポリスルフィド、例えばジベンジルジスルフィド、ビス（クロロベンジル）ジスルフィド、ジブチルテトラスルフィド、オレイン酸の硫化メチルエステル、硫化アルキルフェノール、硫化ジペンテン、硫化テルペン及び硫化Ｄｉｅｌｓ−Ａｌｄｅｒ付加物；ホスホ硫化炭化水素、例えばリンスルフィドとターペンタイン又はオレイン酸メチルの反応生成物；リンエステル、例えばジヒドロカルビル及びトリヒドロカルビルホスファイト、例えばジブチルホスファイト、ジヘプチルホスファイト、ジシクロヘキシルホスファイト、ペンチルフェニルホスファイト；ジペンチルフェニルホスファイト、トリデシルホスファイト、ジステアリルホスファイト及びポリプロピレン置換フェニルホスファイト；金属チオカルバメート、例えば亜鉛ジオクチルジチオカルバメート及びバリウムヘプチルフェノール二酸；例えばジアルキルジチオリン酸とプロピレンオキシドの反応生成物のアミン塩を含むアルキル及びジアルキルリン酸のアミン塩；ならびにそれらの混合物が含まれる。
【０１２３】
摩擦修正剤
本明細書の潤滑油組成物は、場合により１種もしくはそれより多い追加の摩擦修正剤を含むこともできる。適した摩擦修正剤には金属含有及び金属非含有摩擦修正剤が含まれ得、イミダゾリン、アミド、アミン、スクシンイミド、アルコキシル化アミン、アルコキシル化エーテルアミン、アミンオキシド、アミドアミン、ニトリル、ベタイン、第４級アミン、イミン、アミン塩、アミノグアニジン、アルカノールアミド、ホスホネート、金属含有化合物、グリセロールエステル、硫化脂肪化合物及びオレフィン、ひまわり油及び他の天然に存在する植物もしくは動物油、ジカルボン酸エステル、ポリオールと１種もしくはそれより多い脂肪族もしくは芳香族カルボン酸のエステル又は部分エステルなどが含まれ得るが、これらに限られない。
【０１２４】
適した摩擦修正剤は、直鎖状、分枝鎖状又は芳香族ヒドロカルビル基あるいはそれらの混合物から選ばれ、飽和又は不飽和であることができるヒドロカルビル基を含有することができる。ヒドロカルビル基は、炭素及び水素又は硫黄もしくは酸素のようなヘテロ原子から構成されることができる。ヒドロカルビル基は、約１２〜約２５個の炭素原子の範囲であることができる。１つの態様において、摩擦修正剤は長鎖脂肪酸エステルであることができる。１つの態様において、長鎖脂肪酸エステルはモノエステル又はジエステル又は（トリ）グリセリドであることができる。摩擦修正剤は、長鎖脂肪アミド、長鎖脂肪エステル、長鎖脂肪エポキシド誘導体又は長鎖イミダゾリンであることができる。
【０１２５】
他の適した摩擦修正剤には有機、無灰（金属非含有）、窒素非含有有機摩擦修正剤が含まれ得る。そのような摩擦修正剤にはカルボン酸及び無水物をアルカノールと反応させることにより生成するエステルが含まれ得、一般に親油性炭化水素鎖に共有結合した極性末端基（例えばカルボキシル又はヒドロキシル）を含む。有機無灰窒素非含有摩擦修正剤の例は一般にグリセロールモノオレエート（ＧＭＯ）として既知であり、それはオレイン酸のモノ−、ジ−及びトリエステルを含有することができる。他の適した摩擦修正剤は米国特許第６，７２３，６８５号明細書に記載されている。
【０１２６】
アミン性摩擦修正剤にはアミン又はポリアミンが含まれ得る。そのような化合物はヒドロカルビル基を有することができ、それは直鎖状、飽和もしくは不飽和又はそれらの混合
物であり、約１２〜約２５個の炭素原子を含有することができる。適した摩擦修正剤のさらなる例にはアルコキシル化アミン及びアルコキシル化エーテルアミンが含まれる。そのような化合物はヒドロカルビル基を有することができ、それは直鎖状、飽和もしくは不飽和又はそれらの混合物である。それらは約１２〜約２５個の炭素原子を含有することができる。例にはエトキシル化アミン及びエトキシル化エーテルアミンが含まれる。
【０１２７】
アミン及びアミドはそのままで、あるいは三酸化二ホウ素、ハロゲン化ホウ素、メタボレート、ホウ酸又はモノ−、ジ−もしくはトリアルキルボレートのようなホウ素化合物との付加物又は反応生成物の形態で用いられ得る。他の適した摩擦修正剤は米国特許第６，３００，２９１号明細書に記載されている。
【０１２８】
摩擦修正剤は、潤滑性組成物の合計重量に基づいて約０重量％〜約１０重量％又は約０．０１重量％〜約８重量％又は約０．１重量％〜約４重量％の量で存在することができる。
【０１２９】
粘度指数向上剤
本明細書の潤滑油組成物は、場合により１種もしくはそれより多い粘度指数向上剤も含有することができる。適した粘度指数向上剤にはポリオレフィン、オレフィンコポリマー、エチレン／プロピレンコポリマー、ポリイソブテン、水素化スチレン−イソプレンポリマー、スチレン／マレイン酸エステルコポリマー、水素化スチレン／ブタジエンコポリマー、水素化イソプレンポリマー、アルファ−オレフィン無水マレイン酸コポリマー、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアルキルスチレン、水素化アルケニルアリール共役ジエンコポリマーあるいはそれらの混合物が含まれ得る。粘度指数向上剤は星型高分子を含むことができ、適した例は米国特許公開第２０１２／０１０１０１７  Ａ１号明細書に記載されている。
【０１３０】
本明細書の潤滑油組成物は、場合により粘度指数向上剤に加えて、あるいは粘度指数向上剤の代わりに、１種もしくはそれより多い分散剤粘度指数向上剤（ｄｉｓｐｅｒｓａｎｔ  ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ  ｉｎｄｅｘ  ｉｍｐｒｏｖｅｒｓ）も含有することができる。適した分散剤粘度指数向上剤には官能基化ポリオレフィン、例えばアクリル化剤（無水マレイン酸のような）とアミンの反応生成物を用いて官能基化されたエチレン−プロピレンコポリマー；アミンを用いて官能基化されたポリメタクリレートあるいはアミンと反応したエステル化無水マレイン酸−スチレンコポリマーが含まれ得る。
【０１３１】
粘度指数向上剤及び／又は分散剤粘度指数向上剤の合計量は、潤滑性組成物の合計重量に基づいて約０重量％〜約２０重量％、約０．１重量％〜約１５重量％、約０．１重量％〜約１２重量％又は約０．５重量％〜約１０重量％であることができる。
【０１３２】
特定の調製物のための種々の添加物成分の有効量を容易に突き止めることができるが、例示の目的で、代表的な有効量に関するこれらの一般的な指針を提供する。下記の量は完成流体の重量％で示される。
【０１３３】
【表１】
0006552367.tif 000018
【０１３４】
本発明の化合物及びそれを含んでなる潤滑性添加物組成物を自動車のギア又はアクセルオイル中で用いることができる。そのような油の典型的なものは、過激な圧力、負荷及び温度条件下で働く自動車のスパイラルベベルギア及びウォーム−ギアアクセルオイル、高速、低トルク及び低速、高トルク条件の両方の下で働くハイポイドギアオイルである。
【０１３５】
本発明の化合物及びそれを含んでなる潤滑性添加物組成物が用いられ得る工業的な潤滑用途には油圧油、工業用ギアオイル、滑り面機械油、循環油及び蒸気タービン油、重構造ガスタービン及び航空機ガスタービンの両方のためのガスタービン油、軌道潤滑剤（ｗａｙ  ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ）、ギアオイル、コンプレッサーオイル、ミストオイル（ｍｉｓｔ  ｏｉｌ）及び工作機械潤滑剤が含まれる。乗用車モーターオイル、重構造ジーゼルエンジンオイル、船舶用エンジンオイル、機関車及び高速自動車ジーゼルエンジンのようなエンジンオイルも包含される。
【０１３６】
本発明の化合物及びそれを含んでなる潤滑性添加物組成物から機能性流体を調製することもできる。これらの流体には手動式トランスミッション流体、自動トランスミッション流体、連続可変トランスミッション流体、パワーステアリング流体及びパワーブレーキ流体のような自動車の流体が含まれる。
【０１３７】
本発明の化合物を、自動車用、工業用及び航空機用グリースのようなグリースならびに自動車シャシー潤滑剤中に導入することもできる。
【０１３８】
本発明は、金属表面の潤滑方法も提供する。本発明の潤滑性組成物を用いて金属表面を潤滑することは、動く時の金属表面間の摩耗を低下させることができる。１つの態様において、潤滑されている金属表面は機械部品であることができる。機械部品はアクセル、差動装置、エンジン、手動式トランスミッション、自動トランスミッション、連続可変トランスミッション、クラッチ、油圧装置、工業用ギア、滑り面装置及びタービンを含むことができる。
【０１３９】
本発明はさらに、本発明の化合物を含んでなる潤滑性組成物を用いて動力伝達系統、工業装置又は金属加工装置を潤滑することを含んでなる、動力伝達系統、工業装置又は金属加工装置を潤滑する方法を提供する。
【０１４０】
本発明はさらに、有効量の本発明の化合物を組成物に加えることを含んでなる、潤滑性組成物の酸化安定性を向上させる方法を提供する。
【０１４１】
本明細書で、本発明のある態様が個々に記載され得るが、いずれの１つの態様もいずれの他の態様と組み合わせることができ、且つ本発明の範囲により包含されることが熟練者により理解される。
【０１４２】
合成スキーム
以下の一般的なスキームを用い、ある本発明の化合物を製造することができる。以下のスキーム中で示される原子及び置換基は、他に指示されなければ、上記の本発明の記述中で同じ原子及び置換基に与えられたと同じ意味を有する。
【０１４３】
【化１７】
0006552367.tif 000019
【０１４４】
ある場合には、化合物の合成は位置異性体の製造を生じ得る。例えば以下のように１つの反応により第１級及び第２級アルコールの両方が生成し得る：
【０１４５】
【化１８】
0006552367.tif 000020
【０１４６】
下記の中間体及び実施例において示される構造は、記載される特定の反応において製造される最も豊富な異性体の構造である。熟練者は、上記のエポキシド付加反応及びそれに類似の反応が、上記に示される中間体Ｐａのような化合物を第２級アルコール（Ｐａ２）として与えることを認識し、且つ理解する。しかしながら、同じエポキシド付加反応はいくらかの量の第１級アルコール（Ｐａ１）を形成し得る。従って得られるエポキシド付加反応の生成物は位置異性体の混合物であり得る。簡単のために、第２級アルコール及びそれからの反応生成物のみを中間体及び実施例において下記に示す。しかしながら、中間体及び実施例のすべての位置異性体がこれらの型の反応の結果として本発明の範囲内である。
【０１４７】
中間体Ｐａをさらに反応させて化合物Ｐｓ又はＰｏを形成することができる。例えば中間体ＰａをＰ2Ｓ5と反応させてＰｓを形成することができるか、あるいはさらに中間体ＰａをＰ2Ｏ5と反応させてＰｏを形成することができる。１つの例を下記に示す。
【０１４８】
【化１９】
0006552367.tif 000021
【０１４９】
以下の通り、ＰａをＰｉと反応させて化合物Ｐｓを製造することもできる：
【０１５０】
【化２０】
0006552367.tif 000022
【０１５１】
ある態様において、上記の反応を２：１のモル比のＰａ：Ｐｉにおいて行い、１：１のモル比で行われる同じ反応と比較してＰｓの収率を高めることができる。
【０１５２】
上記で示したものと類似の反応スキームを用い、化合物Ｐ３及びＰ４を製造することができる。例えば上記の反応スキームを用いる場合、Ｒ2及びＲ3の１つは水素であり、且つＲ4及びＲ5の１つは水素である。ｎがゼロより大きい場合、上記に示したＰａの形成のために用いられるエポキシドをハライドアルコールで置き換え、中間体Ｐａ’（示されていない）を形成することができる。Ｐａ’をさらにＯ，Ｏ−ジ−イソプロピルジチオリン酸と反応させ、化合物Ｐ３を形成することができる。
【０１５３】
【化２１】
0006552367.tif 000023
【０１５４】
Ｐ３又はＰ４をさらに反応性基と反応させ、それぞれ式（ＩＡ）及び式（ＩＢ）の化合物を製造することができる：
【０１５５】
【化２２】
0006552367.tif 000024
【０１５６】
Ｐａのような中間体をＰＯＣｌ3と反応させ、Ｐｃを形成することもできる。
【０１５７】
【化２３】
0006552367.tif 000025
【０１５８】
Ｐｃのような化合物をさらに求核性試薬と反応させ、式Ｐ４の化合物を形成することができる：
【０１５９】
【化２４】
0006552367.tif 000026
【０１６０】
中間体及び実施例
他に指示しなければ、すべての中間体及び実施例の存在は３１Ｐ  ＮＭＲにより確証された。
【０１６１】
中間体
中間体１ａの合成：Ｏ，Ｏ−ビス（４−メチルペンタン−２−イル）Ｓ−水素ホスホロジチオエート（７５．３４ｇ又は０．２５モル）を４０℃に加熱し、反応温度を５０℃に低く保つためにプロピレンオキシド（１４．６５ｇ又は０．２５モル）をゆっくり加える。反応混合物を次いで５０℃で３０分間加熱する（ｃｏｏｋｅｄ）。中間体１ａは反応生成物である。
【０１６２】
【化２５】
0006552367.tif 000027
【０１６３】
中間体Ｐ３−１の合成：Ｐ2Ｓ5（１９８ｇ，０．８９モル）を含有する反応フラスコに中間体１ａ（１３００ｇ，３．５６モル）を加え、続いて反応温度を１６時間８０℃にする。反応内容物を周囲温度に冷まし、未反応のＰ2Ｏ5を濾過により除去する。６５ｍｇ  ＫＯＨ／ｇのＴＡＮを有する１４０６ｇの材料が得られる。
【０１６４】
【化２６】
0006552367.tif 000028
【０１６５】
中間体２ａの合成：１，２−エポキシドデカン（３８ｇ，２０７ミリモル；ＡｒｋｅｍａによりＶｉｋｏｌｏｘ  １２として供給される）を、２０℃の初期温度において、反応温度が３０℃を超えない速度でジイソプロピルジチオリン酸（４４．１ｇ，２０６ミリモル）に加えた。１Ｈ及び３１Ｐ  ＮＭＲはジチオリン酸の消費及び反応の生成物としての２ａの生成を確証する。ＬＣ−ＭＳは、中間体２ａの構造を確証する。
【０１６６】
【化２７】
0006552367.tif 000029
【０１６７】
中間体Ｐ３−２の合成：Ｐ2Ｓ5（２８２ｇ，１．２７モル）を含有する反応フラスコに中間体２ａ（２０２３．７ｇ，５．０８モル）を加え、続いて反応温度を１６時間８０℃にする。反応内容物を周囲温度に冷まし、未反応のＰ2Ｏ5を濾過により除去する。
【０１６８】
【化２８】
0006552367.tif 000030
【０１６９】
中間体３ａの合成：エポキシドデカンをエポキシオクタンに置き換える以外は、中間体２ａの合成の場合と同じ一般的な方法を用いて中間体３ａを製造した。
【０１７０】
【化２９】
0006552367.tif 000031
【０１７１】
中間体Ｐ３−３の合成：中間体Ｐ３−２の合成の場合と同じ一般的な方法を用い、中間体Ｐ３−３を製造した。中間体Ｐ３−３をＬＣ−ＭＳ及び３１Ｐ  ＮＭＲにより特性化した。
【０１７２】
【化３０】
0006552367.tif 000032
【０１７３】
中間体４ａの合成：中間体２ａの合成の下に記載された通りに、ジイソブチルジチオリン酸及びプロピレンオキシドを合わせた。
【０１７４】
【化３１】
0006552367.tif 000033
【０１７５】
中間体Ｐ３−４の合成：Ｐ３−２に関して記載したと同じ一般的な方法を用い、中間体４ａをＰ2Ｓ5と反応させてＰ３−４を製造した。
【０１７６】
【化３２】
0006552367.tif 000034
【０１７７】
中間体５ａの合成：中間体２ａの合成の下に記載した通りに、ジイソプロピルジチオリン酸及びプロピレンオキシドを合わせ、中間体５ａを製造した。
【０１７８】
【化３３】
0006552367.tif 000035
【０１７９】
中間体Ｐ３−５の合成：続いてＰ３−２に関して記載したと同じ一般的な方法を用い、中間体５ａをＰ2Ｓ5と反応させてＰ３−５を製造した。
【０１８０】
【化３４】
0006552367.tif 000036
【０１８１】
中間体６ａの合成：ジイソプロピルジチオリン酸（１００ｇ，０．４６７モル）を水中の１Ｍ  ＫＯＨの５００ｍｌに加えた。内部温度が２０℃に戻るまで反応内容物を撹拌し、続いて２−クロロエタノール（５０ｇ，０．６２モル，Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ  ９９％）を加えた。反応混合物を３．５時間加熱還流し、室温に冷まし、トルエンの添加を用いて反応体積を二倍にした。有機層を集め、水層を等体積のトルエンを用いてさらに２回洗浄した。合わせた有機画分を次いで飽和ブライン溶液で洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥し、濾過した。濾液を減圧下で濃縮し、８７ｇの中間体６ａを与えた。１Ｈ及び３１Ｐ  ＮＭＲは、生成物の正体を中間体６ａと確証した。
【０１８２】
【化３５】
0006552367.tif 000037
【０１８３】
中間体Ｐ３−６の合成：Ｐ３−２に関して記載した通りに中間体６ａをＰ2Ｓ5と反応させ、Ｐ３−６を製造した。
【０１８４】
【化３６】
0006552367.tif 000038
【０１８５】
実施例
【実施例１】
【０１８６】
２０℃において、アセトニトリル（３５ｍｌ）中のＰ３−１（４１．２ｇ又は０．０５モル）の撹拌溶液にトリエチルアミン（５．３ｇ又は０．０５２モル）を加えた。アミンの添加後、反応混合物をさらに５分間加熱せずに撹拌して放置した。次に１−ブロモヘキサデカン（１５．７ｇ又は０．０５１モル）を加え、反応混合物を４０℃で２４時間加熱した。生成する固体の沈殿を濾過し、ヘプタンで洗浄し、濾液を減圧下で濃縮した。３１Ｐ  ＮＭＲはＰ３−１のＰ−ＳＨのＰ−Ｓ−アルキル基への転換を確証した。
【０１８７】
【化３７】
0006552367.tif 000039
【実施例２】
【０１８８】
方法は、１−ブロモヘキサデカンをヨウ化メチルで置き換えることを除いて、実施例１におけると同じである。
【０１８９】
【化３８】
0006552367.tif 000040
【実施例３】
【０１９０】
１−ブロモヘキサデカンを臭化ベンジルで置き換えることを除いて、実施例１に関して記載した方法と類似の方法。
【０１９１】
【化３９】
0006552367.tif 000041
【実施例４】
【０１９２】
６０℃において、Ｐ３−１（１６１．４ｇ又は０．２モル）の撹拌溶液にビニルブチルエーテル（２０．０ｇ又は０．２モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で６０℃において１１時間撹拌して放置した。続いて未反応のビニルブチルエーテルを減圧下で４５℃において除去した。
【０１９３】
【化４０】
0006552367.tif 000042
【実施例５】
【０１９４】
６０℃において、Ｐ３−１（１０９．８ｇ又は０．１３６モル）の撹拌溶液にアクリル酸エチル（１３．６ｇ又は０．１３６モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で６０℃において４時間撹拌して放置した。続いて未反応のアクリル酸エチルを減圧下で４５℃において除去した。
【０１９５】
【化４１】
0006552367.tif 000043
【０１９６】
磁気撹拌棒が備えられた丸底フラスコ中で中間体１ａ（８９７ｇ，２．５２モル）をＯ，Ｏ−ジ−イソプロピルジチオリン酸（２６８ｇ，１．２５モル；（Ｃｈｅｍｉｎｏｖａ
Ｉｎｃ．，ＵＳＡにより供給されたまま使用））と反応させることによっても実施例５を製造した。反応内容物を減圧下（１０ｍｍ  Ｈｇ）で８５℃に加熱した。反応中ずっとイソプロパノールを蒸留し、別の冷却された容器中に集めた。１４時間後、反応内容物を１０℃に冷まし、アクリル酸エチル（１３０ｇ，１．３モル；Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ）を反応に加え、温度を２時間７０℃にした。続いて反応物を８０℃にし、アクリル酸エチルがもはや冷トラップ中に蒸留されなくなるまで、１００ｍｍ  Ｈｇの真空を適用した。
【実施例６】
【０１９７】
４５℃において、Ｐ３−２（８７２．４ｇ又は０．９７モル）の撹拌溶液に１，２−エポキシドデカン（１８２．４ｇ又は０．９７モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で５０℃において２時間、撹拌して放置した。
【０１９８】
【化４２】
0006552367.tif 000044
【実施例７】
【０１９９】
６０℃において、Ｐ３−２（９８６．４ｇ又は１．１モル）の撹拌溶液にアクリル酸エチル（１１０．１ｇ又は１．１モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で６０℃において１６時間撹拌して放置し、続いて真空ストリッピング（ｖａｃｕｕｍ  ｓｔｒｉｐ）を行った。
【０２００】
【化４３】
0006552367.tif 000045
【実施例８】
【０２０１】
６０℃において、Ｐ３−２（９８０．４ｇ又は１．１モル）の撹拌溶液にアクリル酸（７９．３ｇ又は１．１モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で６０℃において１６時間撹拌して放置し、続いて真空ストリッピングを行った。
【０２０２】
【化４４】
0006552367.tif 000046
【実施例９】
【０２０３】
４０℃〜５０℃において、Ｐ３−３（８５２．２ｇ又は１．０モル）の撹拌溶液に１，２−エポキシデカン（１５６．１ｇ又は１．０モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で５０℃において２時間撹拌して放置した。
【０２０４】
【化４５】
0006552367.tif 000047
【実施例１０】
【０２０５】
６０℃において、Ｐ３−３（９１．９ｇ又は０．１１モル）の撹拌溶液にアクリル酸エチル（１１．０ｇ又は０．１１モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で６０℃において１６時間撹拌して放置し、続いて真空ストリッピングを行った。
【０２０６】
【化４６】
0006552367.tif 000048
【実施例１１】
【０２０７】
４０℃において、Ｐ３−３（９１．９ｇ又は０．１１モル）の撹拌溶液にアクリル酸２−ヒドロキシエチル（１２．１ｇ又は０．１０モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で４０℃において１６時間撹拌して放置し、続いて真空ストリッピングを行った。
【０２０８】
【化４７】
0006552367.tif 000049
【実施例１２】
【０２０９】
実施例１０に関して記載した通りのＰ３−４とアクリル酸エチルとの反応は、実施例１２を与え、それを真空ストリッピングに供して有機揮発性物質を除去した。
【０２１０】
【化４８】
0006552367.tif 000050
【実施例１３】
【０２１１】
実施例１０に関して記載した通りのＰ３−５とアクリル酸エチルとの反応は、実施例１３を与え、それを真空ストリッピングに供して有機揮発性物質を除去した。
【０２１２】
【化４９】
0006552367.tif 000051
【０２１３】
別の合成によっても実施例１３を製造した。磁気撹拌棒が備えられ、１０℃に冷却された丸底フラスコに、Ｏ，Ｏ−ジ−イソプロピルジチオリン酸（１２８４ｇ，６モル）を加えた。これに、反応温度が２０℃を超えないようにゆっくり、プロピレンオキシド（２３８ｇ，４モル）を加えた。エポキシドの添加に続き、反応物を室温で３０分間撹拌して放置してから、真空下で８０℃に１８時間加熱した。次いで反応物を室温に冷まし、アクリル酸エチル（２００ｇ，２モル）を加え、反応内容物を２時間７０℃にした。反応物を真空下で２時間８０℃にすることにより、揮発性物質を除去した。
【実施例１４】
【０２１４】
Ｐ３−６を、実施例１０の場合と同じ方法を用いてアクリル酸エチルと反応させた。
【０２１５】
【化５０】
0006552367.tif 000052
【０２１６】
別の合成によっても実施例１４を製造し、その合成では、磁気撹拌棒が備えられた丸底フラスコ中で中間体６ａ（３．１ｇ，１２ミリモル）をＯ，Ｏ−ジ−イソプロピルジチオリン酸（１．３６ｇ，６．４ミリモル）と合わせた。反応内容物を減圧下で（１０ｍｍ  Ｈｇ）４００分間９０℃に加熱した。反応内容物を室温に冷まし、アクリル酸エチル（０．７ｇ，７ミリモル）を加え、温度を２時間７０℃にした。続いて反応物を８０℃にし、アクリル酸エチルがもはや冷トラップ中に蒸留されなくなるまで１０ｍｍ  Ｈｇの真空を適用した。反応混合物のＰ  ＮＭＲ分析は、７７％の化合物１４を明らかにした。
【実施例１５】
【０２１７】
中間体６ａの製造における２−クロロエタノールを化合物１５Ａ及び１５Ｂのためにそれぞれ３−クロロ−１−プロパノール及び６−クロロ−１−ヘキサノールで置き換える以外は、中間体６ａ、Ｐ３−６及び実施例１４に類似の方法により、化合物１５Ａ及び１５Ｂを製造した。出発材料はＳｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。
【０２１８】
【化５１】
0006552367.tif 000053
【実施例１６】
【０２１９】
Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．７６（１０）  ４１８９−４１９３，２０１１に記載されている方法を用い、ジイソプロピルチオリン酸を得ることができる。１００ｍｌのジエチルエーテル中のジイソプロピルチオリン酸（９９．０ｇ，０．５モル）を含有する丸底フラスコに１，２−エポキシデカン（８２．１ｇ，０．５２５モル；ＡｒｋｅｍａによりＶｉｋｏｌｏｘ  １０として供給される）を加えた。エポキシド添加の間、氷浴を用いて反応温度を１０℃より低く保持した。添加に続き、反応混合物が室温に温まるのを許し、２時間撹拌した。この時点に、ジエチルエーテルを真空ストリッピングした。粗反応混合物を２００ｍｌのトルエンで希釈し、Ｐ2Ｓ5（２７．８ｇ，０．１２５モル）をフラスコに加えた。反応混合物を５０℃にし、１６時間撹拌した。この時点にアクリル酸エチル（２５ｇ，０．２５モル）をフラスコに加え、反応混合物を６０℃で４８時間加熱した。反応混合物を濾過し、濾液を減圧下で濃縮した。３１Ｐ  ＮＭＲは化合物１６を確証する。
【０２２０】
【化５２】
0006552367.tif 000054
【実施例１７】
【０２２１】
ジエチルエーテル（５０ｇ）中のジ−ブチルリン酸（２４．４ｇ，０．１２モル；Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈにより供給される）の溶液に２−テトラデシルオキシラン（３１ｇ；ＡｒｋｅｍａからＶｉｋｏｌｏｘ  １６として供給される）を加えた。反応フラスコを氷浴中に沈め、エポキシド添加速度は、内部反応温度が１０℃を超えない速度であった。エポキシド添加に続き、反応混合物を室温で４時間撹拌し、続いて減圧下でジエチルエーテルを除去した。そのようにして得られる粗材料をトルエン（１００ｍｌ）で希釈し、続いて固体Ｐ2Ｓ5（６．４ｇ，０．０２９モル）を加えた。１時間の激しい撹拌下で反応混合物を８０℃にし、次いで周囲温度でさらに１６時間撹拌して放置した。この時点にアクリル酸エチル（１２ｇ，０．１２モル）を加え、反応混合物を６０℃で３時間撹拌した。３１Ｐ  ＮＭＲは化合物１７を確証する。
【０２２２】
【化５３】
0006552367.tif 000055
【実施例１８】
【０２２３】
磁気撹拌棒が備えられた丸底フラスコ中で、中間体１ａ（２０．２ｇ，０．０５７モル）、ジエチルエーテル（１５０ｍｌ）及びオキシ三塩化リン（ｏｘｙｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓ  ｔｒｉｃｈｌｏｒｉｄｅ）（４．３ｇ，０．０２８モル）を、室温においてその順序で合わせた。トリエチルアミン（５．６ｇ，０．０５５モル）を撹拌混合物中に、温度を制御する試みなしで滴下して導入した。反応物を１時間撹拌して放置し、その時点にｎ−ブタノール（１００ｍｌ）及びトリエチルアミン（２．８ｇ，０．０２８モル）の混合物をひとまとめに加えた。さらに３時間撹拌した後、白色の沈殿を濾過し、濾液を減圧下で濃縮した。３１Ｐ  ＮＭＲ及びＬＣ−ＭＳ分析は化合物１８の生成を確証する。
【０２２４】
【化５４】
0006552367.tif 000056
【実施例１９】
【０２２５】
機械撹拌機、熱電対及びコンデンサーが備えられた１Ｌの３つ口丸底フラスコに、中間体１ａ（１７８．２ｇ，０．５モル）を窒素雰囲気下で加えた。内部温度を７０℃にし、Ｐ2Ｏ5（２５．０ｇ，０．１７６モル）を２時間かけ、等量の５回分に分けて加えた。反応混合物を７０℃の温度で５時間加熱してから室温に冷ました。粗反応混合物にトルエン（８３ｇ）を加えてから濾過した。フィルターケークを追加の７３ｇのトルエンで洗浄し、濾液を集めて減圧下で濃縮した。この材料の１６．５ｇを分離し、アセトニトリル（５０ｍｌ）を含有する５００ｍｌの丸底フラスコに加えた。これに窒素雰囲気下でトリエチルアミン（４．０ｇ，０．０４モル）及びヨウ化メチル（８．５ｇ，０．０６モル）を連続して加えた。反応物を室温で１６時間撹拌して放置し、次いで減圧下でアセトニトリルを除去した。そのようにして得られる白色の粘着性の固体を、ヘプタン（１５０ｍｌ）を用いて磨砕した。ヘプタン含有層を濾過し、減圧下で濃縮し、透明な粘性の液体を現した。
【０２２６】
【化５５】
0006552367.tif 000057
【実施例２０】
【０２２７】
ジブチルリン酸（３１．５ｇ，０．１５モル）をジエチルエーテル（１００ｍｌ）中に取り上げ、反応混合物を氷浴中で冷却した。これに、内部温度が２０℃を超えない速度でプロピレンオキシド（９．３ｇ，０．１６モル）を加えた。さらに１時間撹拌した後、反応混合物が室温に温まるのを許し、オキシ三塩化リン（１１．５ｇ，０．０７５モル）及びトリエチルアミン（１５．２ｇ，０．１５モル）を１５分かけて加えた。温度を制御する試みなしで反応物を１時間撹拌して放置し、次いでｎ−ブタノール（１１．１ｇ，０．１５モル）及びトリエチルアミン（７．６ｇ，０．０７５モル）をひとまとめに加えた。反応物を１６時間撹拌して放置し、次いで固体沈殿を濾過した。濾液を蒸留水、飽和炭酸ナトリウム及び次いでブラインで連続的に洗浄した。有機画分を硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、濾液を減圧下で濃縮した。ＬＣ−ＭＳ分析は化合物２０の生成を確証した。
【０２２８】
【化５６】
0006552367.tif 000058
【実施例２１】
【０２２９】
Ｐ３−３（８５２．２ｇ又は１．０モル）の撹拌溶液に、４０〜５０℃でヨウ化メチル（１４１．９ｇ又は１．０モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で５０℃において２時間撹拌して放置した。
【０２３０】
【化５７】
0006552367.tif 000059
【実施例２２】
【０２３１】
Ｐ３−１（１０９．８ｇ又は０．１３６モル）の撹拌溶液に、６０℃においてアクリル酸２−ヒドロキシエチル（１２．１ｇ又は０．１０モル）を加えた。反応混合物を窒素雰囲気下で６０℃において４時間撹拌して放置し、続いて真空ストリッピングした。
【０２３２】
【化５８】
0006552367.tif 000060
【０２３３】
銅腐蝕性能
本発明の化合物が一般にそれらのそれぞれの中間体より向上した銅腐蝕性能を有することを示すために、１２０℃で３時間実施されるＡＳＴＭ  Ｄ１３０銅腐蝕試験において、実施例２１及びＰ３−３を銅腐蝕性能に関して試験した。両方の試料を１５０ＳＮ８８ＶＩ中に１重量％で配合した。Ｐ３−３は４ｂと評価されたが、実施例２１は向上した２Ｃと評価された。銅腐蝕試験の結果は、驚くべきことに、Ｐ３−３のＰ−ＳＨ基のアルキル化が銅腐蝕性能を向上させたことを示す。かくして、Ｐ３−３は本発明の化合物に構造的に類似しているが、それは本発明の化合物と同じ銅腐蝕性能を示さなかった。
【０２３４】
酸化安定性
本発明の化合物が一般にそれらのそれぞれの中間体より向上した酸化安定性を有することを示すために、純（ｎｅａｔ）化合物Ｐ３−３、実施例２１、純化合物Ｐ３−５及び実
施例１３をＴＧＡ−酸素により分析し、Ｐ−ＳＨ基対Ｐ−Ｓ−アルキル基の熱安定性への効果を決定した。ＴＧＡ法はＡＳＴＭ  Ｅ１１３１−０８に基づく。データを表１にまとめる。酸化安定性試験の結果は、驚くべきことに、Ｐ３−３及びＰ３−５のＰ−ＳＨ基のアルキル化が酸化安定性を向上させたことを示す。かくしてＰ３−３及びＰ３−５は本発明の化合物に構造的に類似しているが、それらは本発明の化合物と同じ酸化安定性を示さなかった。
【０２３５】
【表２】
0006552367.tif 000061
【０２３６】
４ボール摩耗傷（４  Ｂａｌｌ  Ｗｅａｒ  Ｓｃａｒ）、高温−Ｌ３７及び摩滅（Ｖｅｒｓｃｈｌｅｉｓｓ）試験
実施例のすべてならびに１個のリン中心を有するいくつかの比較実施例をボール摩耗傷及び高温−Ｌ３７に供した。１つの実施例を摩滅摩耗試験（Ｖｅｒｓｃｈｌｅｉｓｓ  ｗｅａｒ  ｔｅｓｔ）において調べた。結果を表２ａ−２ｃにおいて下記に示す。
【０２３７】
【表３】
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【０２３８】
【表４】
0006552367.tif 000063
【０２３９】
４ボール摩耗傷試験に関する条件：１２００ｒｐｍ，４０Ｋｇ，７５℃及び１時間の持続時間。Ｅｘｘｏｎ  Ｍｏｂｉｌ  Ｇｒｏｕｐ  １ベースストック（８０Ｗ−９０）中の１１００ｐｐｍのリンにおいて耐摩耗成分を試験した。４−ボール摩耗傷決定の条件は、ＡＳＴＭ  方法Ｄ４１７２（１２００ｒｐｍ，４０ＫＧ，７５℃，１時間）に従った。
【０２４０】
【表５】
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【０２４１】
上記の試験試料を、３２５oＦにおいて潤滑剤を試験するように修正された高温Ｌ−３７試験（ＡＳＴＭ  Ｄ−６１２１に従う）に供した。ＨＴ  Ｌ−３７は、高速、低トルク及び低速、高トルク運転の条件下におけるハイポイドアクセルアセンブリ中のギア潤滑剤の耐荷、摩耗及び極圧特性を決定するために用いられる。その方法の装置はリアアクセル
アセンブリ、エンジン、トランスミッション及び２つの大きな動力計を含む。アクセルを４４０アクセルｒｐｍ、２９５oＦの潤滑剤温度及び９４６０ポンド−インチのトルクにおいて１００分間運転する。次いでアクセルを８０アクセルｒｐｍ、３２５oＦの潤滑剤温度及び４１，８００ポンド−インチのトルクにおいて１６時間運転する。合格／不合格基準は、摩耗、リップリング、リッジング、スポーリング及びスコーリングを含む数種の摩耗カテゴリーにおいて、リング及びピニオンギアに「有意な」ディストレス（ｄｉｓｔｒｅｓｓ）がないことを必要とする。
【０２４２】
上記の表２ｂ、化合物５、６、９及び１０を含有する調製物に関する試験結果は、ギアディストレスが「合格」の試験結果により同定されたことを示す。「合格」は、試験の最後に有意なギアディストレスが観察されなかったことを示す。かくして試験の完了後に試験試料中に有意な量の鉄は検出されなかった。試験の最後の流体中に有意な量で鉄が存在する場合、それはギアディストレス及び耐摩耗性保護の喪失の証拠である。ＨＴ−Ｌ３７試験に用いられるすべての完成流体は、完成流体に１１００ｐｐｍのリンを送達するのに十分な耐摩耗剤を含有した。完成流体は、存在する耐摩耗性成分においてのみ異なり、他の点では同じ典型的なアクセル成分及びベースストックの調製物を含有した。ＨＴ−Ｌ−３７試験のための調製物は、３．２４％の硫化イソブチレン、１．４％の流動点降下剤、１％の１３００ＭＷポリイソブチレンを用いて製造されるホウ素化マレエート化ビス−スクシンイミド（ｂｏｒｏｎａｔｅｄ  ｍａｌｅａｔｅｄ  ｂｉｓ−ｓｕｃｃｉｎｉｍｉｄｅ）分散剤、０．１５％の２，５−（ｔ−ノニルチオ）−１，３，４−チアジアゾール、０．０５％の消泡剤、０．００５％のダイマー酸、１．１５％の本発明の耐摩耗性化合物を含有し、バランスは３５：５４の比率におけるＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからの１５０Ｎと２５００Ｎのベースオイル混合物であった。１５０Ｎは２９−３２ｍ2／秒の４０℃における動粘度を有する。そして２５００Ｎは３０．６−３２．７ｍｍ2／秒の１００℃における動粘度を有する。ベースオイル及び添加物成分を含む完成流体は、１５．５ｃＳｔの１００℃における動粘度を有した。
【０２４３】
【表６】
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【０２４４】
摩滅試験法は、２００５年に発行されたＺＦ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ＡＡ０５．４６８．０１７に従う。ＦＺＧ摩滅試験は、試験の最後の鉄含有量を決定するために用いられる低速試験であり、その含有量は摩耗の結果としてギアから失われる金属ギア材料の量を表わす。各試験のために新しい標準的なＦＺＧ  Ｃピッチングギアを用いた。ギアは１４ｍｍの歯厚、９１．５ｍｍの中心距離及び０．３＋／−０．１μｍの粗さを有した。予備加熱せずに室温で試験を行った。試験法は、ギア摩耗を決定するために３回の４０時間サイクルを用いた。各サイクルは１３ｒｐｍのピニオン速度及び１８１４Ｎ／ｍｍ2の圧力を有した。サイクル１及び３は９０℃で行われ、サイクル２は１２０℃で行われた。試験の前にギアを最も近いミリグラムまで（ｔｏ  ｔｈｅ  ｎｅａｒｅｓｔ  ｍｉｌｌｉｇｒａｍ）秤量した。続いてギアを各サイクルの後に秤量し、Ｓｔｏｄｄａｒｄ溶剤、アセトン及びペンタンで連続して清浄化し、次いで安定化のためにデシケーター中に１時間置いた。かくして各ギアを３回秤量した。２回の連続する秤量が同じになるまで、清浄化サイクルを繰り返した。
【０２４５】
ＦＺＧ摩滅試験のために用いられる完成流体は、完成流体に１１００ｐｐｍのリンを送達するのに十分な耐摩耗性成分を含有した。特定的に、調製物は３．４６％の硫化イソブチレン、１．８２％の流動点降下剤、１．０７％の分散剤、０．１２５％のチアジアゾール誘導体、０．２５％の酸化防止剤、０．０５％の消泡剤、０．００５％のダイマー酸、１．２％の本発明の耐摩耗性化合物及びバランスベースオイルを含有した。
【０２４６】
本開示の他の態様は、本明細書及び本明細書に開示され且つ示唆されている態様の実施の考察から、当該技術分野における熟練者に明らかであろう。明細書及び実施例は例としてのみ考えられ、開示の真の範囲及び精神は以下の請求項により示されることが意図されている。