(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）式（Ｉ）：
【化１】
0006801996.tif 000061
（式中、Ａは、
【化２】
0006801996.tif 000062
であり、
それぞれのＲ1は、同一か又は異なり、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルから選択され、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
それぞれのＲ2及びＲ3は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、及びシクロアルキルアルキルから選択され；
Ｙは、アルキル、アルコキシアルキル、ベンジル、及び−Ｒ4−Ｒ5−Ｒ6からなる群から選択され；
Ｒ4はアルキレンであり；
Ｒ5は、結合、アルキレン、−Ｃ（Ｏ）−、及び−ＣＨ（Ｒ7）−からなる群から選択され；
Ｒ6は、アルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシ、及びアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ7はヒドロキシであり；
ｍは２〜８の整数であり；
Ｘ1はＲ8又はＺであり；
Ｘ2は、Ｒ8、
【化３】
0006801996.tif 000063
からなる群から選択され；
Ｒ8は、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルであり、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
Ｚは、
【化４】
0006801996.tif 000064
であり；
Ｘ2がＲ8である場合には、Ｘ1はＺである）
の化合物又はその摩擦学的に許容しうる塩。
【請求項２】
それぞれのＲ1は、同一か又は異なり、独立して、Ｃ1〜Ｃ30アルキル、Ｃ1〜Ｃ30アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルから選択され、ここで前記アリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してＣ１〜Ｃ１０アルキル及びＣ1〜Ｃ10アルケニルから選択される１〜３の置換基で置換されている、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
それぞれのＲ1は、同一か又は異なり、独立してＣ3〜Ｃ10アルキルである請求項２に記載の化合物。
【請求項４】
ｍは２である請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
Ａのそれぞれの場合に関して、それぞれのＲ2及びＲ3は、独立してＨ及びＣ１〜Ｃ１０アルキルから選択される請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
Ａのそれぞれの場合に関して、１つのＲ2はアルキルであり、Ｒ2及びＲ3の残りはＨである請求項５に記載の化合物。
【請求項７】
Ｒ2はＣ1〜Ｃ10アルキルである請求項６に記載の化合物。
【請求項８】
Ｘ2は、
【化５】
0006801996.tif 000065
である、請求項１に記載の化合物。
【請求項９】
Ｘ2は、Ｒ8である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１０】
Ｙは、−Ｒ4−Ｒ5−Ｒ6である請求項１に記載の化合物。
【請求項１１】
Ｒ4はアルキレンであり、Ｒ5は−Ｃ（Ｏ）−であり、かつＲ6はヒドロキシまたはアルコキシである、請求項１０に記載の化合物。
【請求項１２】
Ｒ8はＣ1〜Ｃ10アルキルである請求項１に記載の化合物。
【請求項１３】
化合物は、式（Ｉａ）：
【化６】
0006801996.tif 000066
（式中、
それぞれのＲ1は、同一か又は異なり、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルから選択され、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
それぞれのＲ2は、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、及びシクロアルキルアルキルから選択され；
Ｙは、アルキル、アルコキシアルキル、ベンジル、及び−Ｒ4−Ｒ5−Ｒ6からなる群から選択され；
Ｒ4はアルキレンであり；
Ｒ5は、結合、アルキレン、−Ｃ（Ｏ）−、及び−ＣＨ（Ｒ7）−からなる群から選択され；
Ｒ6は、アルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシ、及びアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ7はヒドロキシであり；
Ｘ2は、Ｒ8、
【化７】
0006801996.tif 000067
からなる群から選択され；
Ｒ8は、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルであり、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
Ｚは
【化８】
0006801996.tif 000068
である）
の化合物又はその摩擦学的に許容しうる塩である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１４】
それぞれのＲ1は、同一か又は異なり、独立してＣ3〜Ｃ10アルキルである請求項１３に記載の化合物。
【請求項１５】
それぞれのＲ2は、同一か又は異なり、独立してＣ1〜Ｃ10アルキルである請求項１３に記載の化合物。
【請求項１６】
Ｘ2は、Ｒ8または
【化９】
0006801996.tif 000069
である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１７】
Ｒ8は、Ｃ3〜Ｃ10アルキルである請求項１３に記載の化合物。
【請求項１８】
それぞれのＲ1は、同一である請求項１４に記載の化合物。
【請求項１９】
それぞれのＲ2は、同一である請求項１５に記載の化合物。
【請求項２０】
Ｙは、−Ｒ4−Ｒ5−Ｒ6である請求項１３に記載の化合物。
【請求項２１】
Ｒ4はアルキレンであり、Ｒ5は−Ｃ（Ｏ）−であり、かつＲ6はヒドロキシまたはアルコキシである、請求項２０に記載の化合物。
【請求項２２】
下記から選択される、請求項１に記載の化合物。
【化１０】
0006801996.tif 000070
【化１１】
0006801996.tif 000071
【化１２】
0006801996.tif 000072
【化１３】
0006801996.tif 000073
【請求項２３】
請求項１に記載の化合物を含む潤滑油添加剤組成物。
【請求項２４】
潤滑油添加剤組成物は、酸化防止剤、耐摩耗剤、腐食抑制剤、洗浄剤、極圧添加剤、分散剤、粘度指数向上剤、及び摩擦調整剤からなる群から選択される１種類以上の添加剤成分を更に含む、請求項２３に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項２５】
（ａ）基油；及び
（ｂ）請求項１に記載の化合物；
を含む、潤滑油組成物。
【請求項２６】
潤滑油組成物は、酸化防止剤、耐摩耗剤、腐食抑制剤、洗浄剤、極圧添加剤、分散剤、粘度指数向上剤、及び摩擦調整剤からなる群から選択される１種類以上の添加剤成分を更に含む、請求項２５に記載の潤滑油組成物。
【請求項２７】
前記化合物は、潤滑油組成物の全重量を基準として約０．０１０重量％〜約５重量％の量で存在する、請求項２６に記載の潤滑油組成物。
【請求項２８】
洗浄剤及び請求項１、１３または１６に記載の化合物を含み；
洗浄剤はスルホネート又はフェネートを含む潤滑油添加剤組成物。
【請求項２９】
スルホネートは、スルホン酸カルシウム及びスルホン酸マグネシウムから選択され、フェネートは、カルシウムフェネート及びマグネシウムフェネートから選択される、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３０】
式（Ｉ）の化合物は、式（Ｉｂ）：
【化１４】
0006801996.tif 000074
（式中、
それぞれのＲ1は、同一か又は異なり、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、及びシクロアルキルアルキルから選択され；
それぞれのＲ2は独立してアルキルであり；
Ｙは、アルキル、アルコキシアルキル、ベンジル、及び−Ｒ4−Ｒ5−Ｒ6からなる群から選択され；
Ｒ4はアルキレンであり；
Ｒ5は、結合、アルキレン、及び−Ｃ（Ｏ）−からなる群から選択され；
Ｒ6は、アルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシ、及びアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ8は、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、又はシクロアルキルアルキルである）
の化合物又はその摩擦学的に許容しうる塩である、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３１】
式（Ｉ）の化合物は、式（Ｉｃ）：
【化１５】
0006801996.tif 000075
（式中、
それぞれのＲ1は、同一か又は異なり、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、及びシクロアルキルアルキルから選択され；
それぞれのＲ2は独立してアルキルであり；
Ｙは、アルキル、アルコキシアルキル、ベンジル、及び−Ｒ4−Ｒ5−Ｒ6からなる群から選択され；
Ｒ4はアルキレンであり；
Ｒ5は、結合、アルキレン、及び−Ｃ（Ｏ）−からなる群から選択され；
Ｒ6は、アルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシ、及びアルコキシからなる群から選択され；
Ｘ2は
【化１６】
0006801996.tif 000076
であり、
Ｚは
【化１７】
0006801996.tif 000077
である）
の化合物又はその摩擦学的に許容しうる塩である、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３２】
化合物は、
【化１８】
0006801996.tif 000078
【化１９】
0006801996.tif 000079
【化２０】
0006801996.tif 000080
【化２１】
0006801996.tif 000081
から選択される、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３３】
化合物は、
【化２２】
0006801996.tif 000082
【化２３】
0006801996.tif 000083
から選択される、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３４】
化合物は、
【化２４】
0006801996.tif 000084
【化２５】
0006801996.tif 000085
から選択される、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３５】
洗浄剤は、スルホン酸マグネシウム洗浄剤及びカルシウムフェネート洗浄剤から選択される、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３６】
洗浄剤は、過塩基化スルホン酸マグネシウム洗浄剤である、請求項３５に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３７】
洗浄剤は、過塩基化カルシウムフェネート洗浄剤である、請求項３５に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３８】
洗浄剤は、過塩基化スルホン酸カルシウム洗浄剤及び中性スルホン酸カルシウム洗浄剤から選択される、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３９】
潤滑油添加剤組成物は、酸化防止剤、耐摩耗剤、腐食抑制剤、極圧添加剤、分散剤、粘度指数向上剤、及び摩擦調整剤からなる群から選択される１種類以上の添加剤成分を更に含む、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項４０】
極圧添加剤は、有機ポリスルフィドである、請求項３９に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項４１】
ポリスルフィドは、Ｓ３−富化有機ポリスルフィドである、請求項４０に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項４２】
摩擦学的に許容しうる塩がアミン塩ではない、請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項４３】
（ａ）基油、又はそれから製造されるグリース；及び
（ｂ）請求項２８に記載の潤滑油添加剤組成物；
を含む潤滑油組成物。
【請求項４４】
潤滑油添加剤組成物は、潤滑油組成物の全重量を基準として約０．０１０重量％〜約４０重量％の量で存在する、請求項４３に記載の潤滑油組成物。
【請求項４５】
潤滑油添加剤組成物は、潤滑油組成物の全重量を基準として約１．００重量％〜約１５．０重量％の量で存在する、請求項４４に記載の潤滑油組成物。
【請求項４６】
エラストマーシールを有効量の請求項４３に記載の潤滑油組成物と接触させることを含む、潤滑又は機能性流体組成物と接触するエラストマーシールの機能寿命を延長する方法。
【請求項４７】
エラストマーシールは、ニトリルシール、ポリアクリレートシール、シリコーンシール、エチレンアクリルシール、及びフルオロエラストマーシールからなる群から選択される、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
エラストマーシールは、ニトリルシール又はフルオロエラストマーシールである、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
エラストマーシールは、機械システムの部品であり、機械システムは、ギアシステム、車軸システム、差動システム、燃焼エンジンシステム、クランクシャフトシステム、変速機システム、クラッチシステム、油圧システム、摺動システム、及びタービンシステムから選択される、請求項４６に記載の方法。
【請求項５０】
請求項２５または４３に記載の潤滑油組成物で金属表面を潤滑することを含む、金属移動面を潤滑する方法。
【請求項５１】
金属表面は、機械部品である、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
機械部品は、ギア、車軸、差動装置、エンジン、クランクシャフト、変速機、クラッチ、油圧装置、摺動装置、及びタービンの１以上から選択される、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
（ａ）基油、又はそれから製造されるグリース；及び
（ｂ）請求項１に記載の化合物；
を含む潤滑油組成物を用いて機械部品を潤滑することを含む機械部品の金属移動面の間の摩耗を低減する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年８月１９日出願の米国出願１４／８３０７１９（その全ての内容を参照として本明細書中に包含する）の継続出願である。
[0001]本発明は、耐摩耗添加剤成分として有用なチオホスフェート及びその誘導体、それぞれかかる化合物を含む潤滑油添加剤組成物及び潤滑油組成物、並びにそれを製造及び使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]伝統的に、潤滑組成物の耐摩耗成分は、アミン及び／又は金属イオンと塩を形成している酸性の有機ホスフェートを含む。これらの成分は良好な耐摩耗保護を与えるが、劣ったシール耐久性、低下した酸化安定性、及び不適切な腐食抑制などのように、他の性能特性が悪影響を受ける可能性がある。リン含有化合物及びイオウ含有化合物は、表面が遭遇する超高圧の結果としての摩耗から表面を保護するための潤滑流体において必須であると理解されている。その結果、これらの流体は、伝統的にシール（動的又は静的）及びマンツメタルに対して有害であった。更に、潤滑流体からアミン及び金属イオンを除去して、かかる成分の環境影響を減少させるという規制当局からの圧力が増加している。これらの増加する環境上の懸念により、耐摩耗添加剤中にアミン及び金属イオンを存在させることはあまり望ましくなくなってきている。したがって、アミン又は金属イオンをほとんど含まないか又は全く含まない新規な耐摩耗化合物を開発する必要性が存在する。
【発明の概要】
【０００３】
[0003]一形態においては、本発明は、式（Ｉ）：
【０００４】
【化１】
0006801996.tif 000002
【０００５】
（式中、Ａは、
【０００６】
【化２】
0006801996.tif 000003
【０００７】
であり、
それぞれのＲ１は、同一か又は異なり、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルから選択され、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
それぞれのＲ２及びＲ３は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、及びシクロアルキルアルキルから選択され；
Ｙは、アルキル、アルコキシアルキル、ベンジル、及び−Ｒ４−Ｒ５−Ｒ６からなる群から選択され；
Ｒ４はアルキレンであり；
Ｒ５は、結合、アルキレン、−Ｃ（Ｏ）−、及び−Ｃ（Ｒ７）−からなる群から選択され；
Ｒ６は、アルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシ、及びアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ７はヒドロキシであり；
ｍは２〜８の整数であり；
Ｘ１はＲ８又はＺであり；
Ｘ２は、Ｒ８、
【０００８】
【化３】
0006801996.tif 000004
【０００９】
からなる群から選択され；
Ｒ８は、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルであり、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
Ｚは
【００１０】
【化４】
0006801996.tif 000005
【００１１】
であり；
Ｘ２がＲ８である場合には、Ｘ１はＺである）
の化合物又はその摩擦学的に許容しうる塩に関する。
【００１２】
[0004]第２の形態においては、本発明は、式（Ｉ）の化合物及び洗浄剤を含み、洗浄剤はスルホネート又はフェネートを含む潤滑油添加剤組成物を提供する。
[0005]第３の形態においては、本発明は、
（ｉ）第１のホスホロジチオエート化剤を第１のエポキシドと反応させ；
（ｉｉ）工程（ｉ）の生成物を第２のホスホロジチオエート化剤と反応させ；
（ｉｉｉ）工程（ｉｉ）の生成物を第２のエポキシドと反応させ；
（ｉｖ）工程（ｉｉｉ）の生成物を第３のホスホロジチオエート化剤と反応させ；そして
（ｖ）工程（ｉｖ）の生成物を反応性基と反応させる；
ことを含む方法によって製造される化合物を提供する。
【００１３】
[0006]第４の形態においては、本発明は、
（ａ）（ｉ）第１のホスホロジチオエート化剤を第１のエポキシドと反応させ；
（ｉｉ）工程（ｉ）の生成物を第２のホスホロジチオエート化剤と反応させ；
（ｉｉｉ）工程（ｉｉ）の生成物を第２のエポキシドと反応させ；
（ｉｖ）工程（ｉｉｉ）の生成物を第３のホスホロジチオエート化剤と反応させ；そして
（ｖ）工程（ｉｖ）の生成物を反応性基と反応させる；
ことを含む方法によって製造される化合物；及び
（ｂ）洗浄剤；
を含み；
洗浄剤はスルホネート又はフェネートを含む潤滑油組成物を提供する。
【００１４】
[0007]第５の形態においては、本発明は、主要量の潤滑粘度のオイル又はそれから製造されるグリース；及び少量の本発明の化合物を含む潤滑油組成物を提供する。
[0008]第６の形態においては、本発明は、主要量の潤滑粘度のオイル又はそれから製造されるグリース；及び少量の本発明の潤滑油添加剤組成物を含む潤滑油組成物を提供する。
【００１５】
[0009]第７の形態においては、本発明は、本発明の潤滑油組成物で複数の金属表面を潤滑することを含む、複数の金属移動面 を潤滑する方法を提供する。
[0010]第８の形態においては、本発明は、シールを有効量の本発明の潤滑組成物と接触させることを含む、潤滑又は機能性流体組成物と接触するエラストマーシールの機能寿命を延長する方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[0011]ここに記載する発明は、耐摩耗剤として有用な新規なチオホスフェート及びチオホスフェート誘導体、並びにその製造方法に関する。本発明はまた、潤滑油添加剤組成物、及びその化合物を含む潤滑油組成物、並びにそれを使用する方法も提供する。
【００１７】
[0012]本発明の化合物は、式（Ｉ）：
【００１８】
【化５】
0006801996.tif 000006
【００１９】
（式中、Ａは、
【００２０】
【化６】
0006801996.tif 000007
【００２１】
であり、
それぞれのＲ１は、同一か又は異なり、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルから選択され、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
それぞれのＲ２及びＲ３は、独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、及びシクロアルキルアルキルから選択され；
Ｙは、アルキル、アルコキシアルキル、ベンジル、及び−Ｒ４−Ｒ５−Ｒ６からなる群から選択され；
Ｒ４はアルキレンであり；
Ｒ５は、結合、アルキレン、−Ｃ（Ｏ）−、及び−Ｃ（Ｒ７）−からなる群から選択され；
Ｒ６は、アルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシ、及びアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ７はヒドロキシであり；
ｍは２〜８の整数であり；
Ｘ１はＲ８又はＺであり；
Ｘ２は、Ｒ８、
【００２２】
【化７】
0006801996.tif 000008
【００２３】
からなる群から選択され；
Ｒ８は、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルであり、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
Ｚは
【００２４】
【化８】
0006801996.tif 000009
【００２５】
であり；
Ｘ２がＲ８である場合には、Ｘ１はＺである）
の化合物又はその摩擦学的に許容しうる塩を包含する。
【００２６】
[0013]一態様においては、それぞれのＲ１は、同一か又は異なり、独立して、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルから選択され、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してＣ１〜Ｃ１０アルキル及びＣ１〜Ｃ１０アルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されている。
【００２７】
[0014]他の態様においては、それぞれのＲ１は、同一か又は異なり、独立してＣ３〜Ｃ１０アルキルである。
[0015]幾つかの態様においては、ｍは２〜５の整数である。幾つかの態様においては、ｍは２である。
【００２８】
[0016]一態様においては、それぞれのＲ２及びＲ３は、独立してＨ及びＣ１〜Ｃ１０アルキルから選択される。他の態様においては、Ａのそれぞれの場合に関して、１つのＲ２はアルキルであり、Ｒ２及びＲ３の残りはＨである。更なる態様においては、Ｒ２がアルキルである場合には、そのアルキルはＣ１〜Ｃ１０アルキルである。
【００２９】
[0017]更なる態様においては、Ｘ２は
【００３０】
【化９】
0006801996.tif 000010
【００３１】
である。
[0018]他の態様においては、Ｘ２はＲ８である。
[0019]他の態様においては、Ｙは−Ｒ４−Ｒ５−Ｒ６である。更なる態様においては、Ｙは−Ｒ４−Ｒ５−Ｒ６であり、Ｒ４はアルキレンであり、Ｒ５は−Ｃ（Ｏ）−であり、Ｒ６はヒドロキシ又はアルコキシである。
【００３２】
[0020]一態様においては、Ｒ８はＣ１〜Ｃ１０アルキルである。
[0021]一態様においては、それぞれのＲ１は、独立してＣ１〜Ｃ３０アルキルから選択される。他の態様においては、それぞれのＲ１は、独立してＣ３〜Ｃ１０アルキルから選択される。他の態様においては、それぞれのＲ１は、独立してＣ３〜Ｃ６アルキルから選択される。幾つかの態様においては、それぞれのＲ１は他の全てのＲ１と同じである。
【００３３】
[0022]一態様においては、ＹはＣ１〜Ｃ２０アルキルである。
[0023]一態様においては、本発明は、式（Ｉａ）：
【００３４】
【化１０】
0006801996.tif 000011
【００３５】
（式中、
それぞれのＲ１は、同一か又は異なり、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルから選択され、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
それぞれのＲ２は、独立して、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、及びシクロアルキルアルキルから選択され；
Ｙは、アルキル、アルコキシアルキル、ベンジル、及び−Ｒ４−Ｒ５−Ｒ６からなる群から選択され；
Ｒ４はアルキレンであり；
Ｒ５は、結合、アルキレン、−Ｃ（Ｏ）−、及び−Ｃ（Ｒ７）−からなる群から選択され；
Ｒ６は、アルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキレンオキシ、ヒドロキシ、及びアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ７はヒドロキシであり；
Ｘ２は、Ｒ８、
【００３６】
【化１１】
0006801996.tif 000012
【００３７】
からなる群から選択され；
Ｒ８は、アルキル、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、及びアラルキルであり、ここでかかるアリール及びアラルキルは、場合によってはそれぞれ独立してアルキル及びアルケニルから選択される１〜３つの置換基で置換されており；
Ｚは
【００３８】
【化１２】
0006801996.tif 000013
【００３９】
である）
の化合物又はその摩擦学的に許容しうる塩を提供する。
[0024]一態様においては、式Ｉの化合物は、
【００４０】
【化１３】
0006801996.tif 000014
【００４１】
【化１４】
0006801996.tif 000015
【００４２】
【化１５】
0006801996.tif 000016
【００４３】
【化１６】
0006801996.tif 000017
【００４４】
から選択される。
[0025]本明細書において用いる「アルキル」という用語、及びここで参照する他の基（例えばアルコキシル）のアルキル部分は、１〜３０個の炭素原子を含む線状又は分岐鎖の飽和炭化水素であってよい。
【００４５】
[0026]本明細書において用いる「アルケニル」という用語は、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を含む直鎖又は分岐の炭化水素鎖を意味する。例えば、「Ｃ２〜Ｃ４アルケニル」という用語は、２〜４個の炭素原子を含むアルケニル基を意味する。アルケニルの代表例としては、エテニル、２−プロペニル、２−メチル−２−プロペニル、３−ブテニル、４−ペンテニル、５−ヘキセニル、２−ヘプテニル、２-メチル−１−ヘプテニル、及び３−デセニルが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４６】
[0027]本明細書において用いる「置換」という用語は、１以上の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ことを指す。
[0028]本明細書において用いる「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。
【００４７】
[0029]本明細書において用いる「アルケニルオキシ」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ケニル基を指す。
[0030]本明細書において用いる「アルコキシアルキル」という用語は、−アルキレン−Ｏ−アルキルの基を指す。
【００４８】
[0031]本明細書において用いる「アルキレン」という用語は、メチレン、又はポリメチレン基、即ち−（ＣＨ２）ｚ−（式中、ｚは１〜３０の正の整数である）を指す。
[0032]本明細書において用いる「シクロアルキル」という用語は、炭素及び水素原子を含む非芳香族の単環式又は多環式の環を意味する。シクロアルキル基は、環がそれらの存在によって芳香族にならない限りにおいては、環内に１以上の炭素−炭素二重結合を有していてよい。
【００４９】
[0033]本明細書において用いる「シクロアルキルアルキル」という用語は、少なくとも１つの炭素から構成されるアルキレン連結基（linker group）によって親分子部分に結合しているシクロアルキル基を意味する。
【００５０】
[0034]本明細書において用いる「ヒドロキシアルキル」という用語は、Ｒａ−Ｒｂ（式中、ＲａはＨＯ−であり、Ｒｂはアルキレンである）の基を指す。
[0035]本明細書において用いる「ヒドロキシアルキレンオキシ」という用語は、Ｒａ−Ｒｂ−Ｒｃ（式中、ＲａはＨＯ−であり、Ｒｂはアルキレンであり、Ｒｃは−Ｏ−である）の基を指す。
【００５１】
[0036]本明細書において用いる記号：
【００５２】
【化１７】
0006801996.tif 000018
【００５３】
は、結合と縦方向に交差して描かれている場合には、基の結合点を示す。結合点は、通常は読み手が結合点を容易に且つ明白に特定することを助けるために、より大きな基に関してはこのようにのみ特定されることに留意されたい。
【００５４】
[0037]本明細書において用いる「反応性基」という句は、置換基の炭素原子を求核性のＰ−ＳＨ基中、例えばジチオホスフェート中のイオウ原子に結合するか、又は置換基の炭素原子を求核性のＰ−ＯＨ、例えばホスフェート中の酸素原子に結合することができる求電子性の化学基を指す。かかる反応性基は、当業者によって容易に認識することができる。本発明による好適な反応性基の例としては、アルキルハロゲン化物、活性化アルキルアルコール、例えばトシレート、トリフレート、及びメシレート、エポキシド、並びにアクリレート誘導体が挙げられる。幾つかの態様においては、反応性基は、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、エチルアクリレート、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２−ヒドロキシエチルアクリレートから選択することができる。
【００５５】
[0038]本明細書において用いる「ホスホロジチオエート化剤」という句は、ヒドロキシル基と反応して構造：
【００５６】
【化１８】
0006801996.tif 000019
【００５７】
のホスホロジチオエートを形成することができる、少なくとも１つのリン原子及び２つのイオウ原子を有する化合物を意味する。本発明の目的のためには、ホスホロジチオエート化剤としては、例えばＰ２Ｓ５及びＸ２Ｐ（Ｓ）ＳＨ（式中、それぞれのＸは独立してＣ２〜Ｃ３０アルコキシ又はＣ２〜Ｃ３０アルケニルオキシである）が挙げられる。本発明によるホスホロジチオエート化剤の更なる例としては、Ｏ’，Ｏ’−ジイソプロピルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジエチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジ−ｎ−プロピルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジ−ｎ−ブチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジイソブチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジ−ｓｅｃ−ブチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジアミルジチオリン酸、及びＯ’，Ｏ’−ジヘキシルジチオリン酸、又はこれらの混合物が挙げられる。
【００５８】
[0039]本明細書において用いる「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、潤滑油組成物中に含ませると耐摩耗剤として有用である。したがって、潤滑油組成物中に含ませ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む潤滑油組成物の耐摩耗特性を本発明の化合物を含まない同じ潤滑油組成物と比べて向上させる量であってよい。
【００５９】
[0040]本明細書において用いる「オイル組成物」、「潤滑組成物」、「潤滑性組成物」、「潤滑油組成物」「潤滑油」、「潤滑油組成物」、「完全配合潤滑油組成物」、及び「潤滑油」という用語は、主要量の基油及び少量の添加剤組成物を含む最終の潤滑製品を指す同義で完全に交換可能な用語とみなされる。本明細書において用いる「主要量」の基油及び「少量」の添加剤組成物という記載は、潤滑組成物が、全潤滑組成物を基準とする重量％で添加剤組成物の量よりも多い量の基油を含むことを意味する。幾つかの態様においては、基油の主要量は全潤滑組成物の５０〜９９．９９９重量％である。
【００６０】
[0041]式Ｉの化合物の多くは実質的に中性であるが、本発明はまた、式Ｉの化合物の塩基性付加塩も意図する。本来は酸性である式Ｉの化合物の摩擦学的に許容しうる塩基性塩を製造するための薬剤として用いることができる化学塩基は、かかる化合物と塩基性塩を形成するものである。かかる塩基性塩としては、アルカリ金属カチオン（例えばカリウム及びナトリウム）、並びにアルカリ土類金属カチオン（例えばカルシウム及びマグネシウム）のようなカチオン、アンモニウム又はアミン付加塩、例えばＮ−メチルグルカミン（メグルミン）、及びアルカノールアンモニウム、並びに摩擦学的に許容しうる有機アミンの他の塩基性塩、例えばオクチルアミン及びオレイルアミンのようなアルキルアミン（しかしながらこれらに限定されない）が挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの態様においては、式Ｉの化合物の塩はアミン塩ではない。
【００６１】
[0042]本明細書において用いる「１種類又は複数の摩擦学的に許容しうる塩」という句は、他に示されていない限りにおいて、本発明の化合物中に存在していてよい酸性又は塩基性基の塩を包含する。当業者に容易に認識されるように、摩擦学とは、相対運動をする相互に作用している表面（例えばベアリング又はギア）の設計、摩擦、摩耗、及び潤滑を扱う学問を定義する用語である。摩擦学的に許容しうる塩は、化合物の摩擦学的活性を打ち消さないか又は妨害しない塩である。本来は塩基性である本発明の化合物は、種々の無機及び有機酸と広範囲の塩を形成することができる。かかる塩基性化合物の摩擦学的に許容しうる酸付加塩を製造するのに用いることができる酸は、酸付加塩、即ち摩擦学的に許容しうるアニオンを含む塩、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、硝酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、酸性リン酸塩、イソニコチン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、サリチル酸塩、クエン酸塩、酸性クエン酸塩、酒石酸塩、パントテン酸塩、重酒石酸塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、ゲンチシン酸塩、フマル酸塩、グルコン酸塩、グルクロン酸塩、糖酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、グルタミン酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩、及びパモン酸塩［即ち１，１’−メチレンビス（２-ヒドロキシ−３−ナフトエート）］を形成するものである。アミノ基のような塩基性部分を含む本発明の化合物は、上述の酸に加えて、種々のアミンと摩擦学的に許容しうる塩を形成することができる。
【００６２】
[0043]本発明の化合物は、式Ｉの化合物の全ての立体異性体（例えばシス及びトランス異性体）、及び全ての光学異性体（例えばＲ及びＳエナンチオマー）、幾つかの位置異性体、並びにかかる異性体のラセミ、ジアステレオマー、及び他の混合物を包含する。関連技術の当業者であればかかる異性体を容易に想到することができ、その異性体は本発明の範囲内に含まれる。
【００６３】
[0044]本発明の化合物及び塩は、エノール及びイミン形態、並びにケト及びエナミン形態、並びに幾何異性体、並びにこれらの混合物などの幾つかの互変異性体形態で存在することができる。かかる互変形態は全て本発明の範囲内に含まれる。１つの互変異性体を記載する可能性があるが、本発明は本化合物の全ての互変異性体を包含する。
【００６４】
[0045]本発明の一形態は、
（ａ）ホスホロジチオエートを第１のエポキシドと反応させ；
（ｂ）工程（ａ）の生成物を第１のホスホロジチオエート化剤と反応させ；
（ｃ）工程（ｂ）の生成物を第２のエポキシドと反応させ；
（ｄ）工程（ｃ）の生成物を第２のホスホロジチオエート化剤と反応させ；そして
（ｅ）工程（ｄ）の生成物を反応性基と反応させる；
ことを含む方法によって製造される化合物である。
【００６５】
[0046]幾つかの態様においては、第１及び第２のホスホロジチオエート化剤は、それぞれ独立して、Ｐ２Ｓ５及びＸ２Ｐ（Ｓ）ＳＨ（式中、それぞれのＸは独立してＣ２〜Ｃ３０アルコキシ又はＣ２〜Ｃ３０アルケニルオキシである）からなる群から選択される。他の態様においては、Ｘ２Ｐ（Ｓ）ＳＨはＯ’，Ｏ’−ジアルキルジチオリン酸である。幾つかの態様においては、Ｏ’，Ｏ’−ジアルキルジチオリン酸は、Ｏ’，Ｏ’−ジイソプロピルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジエチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジ−ｎ−プロピルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジ−ｎ−ブチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジイソブチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジ−ｓｅｃ−ブチルジチオリン酸、Ｏ’，Ｏ’−ジアミルジチオリン酸、及びＯ’，Ｏ’−ジヘキシルジチオリン酸、又はこれらの混合物からなる群から選択される。
【００６６】
[0047]一態様においては、第１のエポキシド及び第２のエポキシドは同一か又は異なる。他の態様においては、第１及び第２のエポキシドは、それぞれ独立してエチレンオキシド及びプロピレンオキシドから選択される。
【００６７】
[0048]本発明の化合物は、潤滑基油中の添加剤として用いることを意図している。本明細書において用いる「基油」という用語は、米国石油協会（ＡＰＩ）カテゴリーグループＩ〜Ｖオイルとして分類されるオイル、並びに動物油、植物油（例えばヒマシ油及びラード油）、石油系オイル、鉱油、合成オイル、及び石炭又は頁岩から産出されるオイルを指す。米国石油協会は、これらの異なるベースストックのタイプを次：グループＩ：０．０３重量％より多いイオウ、及び／又は９０体積％未満の飽和化合物、８０〜１２０の間の粘度指数；グループＩＩ：０．０３重量％以下のイオウ、及び９０体積％以上の飽和化合物、８０〜１２０の間の粘度指数；グループＩＩＩ：０．０３重量％以下のイオウ、及び９０体積％以上の飽和化合物、１２０より高い粘度指数；グループＩＶ：全てポリα−オレフィン；のように分類している。水素処理ベースストック及び接触脱ロウベースストックは、それらの低いイオウ及び芳香族化合物の含量のために、一般にグループＩＩ及びグループＩＩＩのカテゴリーに分類される。ポリα−オレフィン（グループＩＶベースストック）は、種々のα−オレフィンから製造される合成基油であり、イオウ及び芳香族化合物を実質的に含まない。
【００６８】
[0049]グループＩ、ＩＩ、及びＩＩＩは、鉱油プロセスストックである。グループＩＶ基油は、オレフィン性不飽和炭化水素の重合によって製造される真の合成（true synthetic）分子種を含む。多くのグループＶ基油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めることができるが、植物油のような天然由来のオイルであってもよい。グループＩＩＩ基油は鉱油から製造され、これらの流体を厳しい処理にかけることによって、それらの物理特性を幾つかの真の合成化合物、例えばＰＡＯに非常に類似させていることに留意すべきである。したがって、グループＩＩＩ基油から製造されるオイルは、当該産業において時には合成流体と呼ばれることがある。
【００６９】
[0050]本発明の化合物は、鉱油又は合成油、動物油、植物油、又はこれらの混合物の形態で基油に加えることができる。一般に、鉱油（パラフィン系及びナフテン系の両方、並びにこれらの混合物）は、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。上記の任意のオイルをベースとして用いるグリースも意図される。
【００７０】
[0051]本発明の化合物は、他の添加剤成分に加えて潤滑油に添加して、少なくともＳＡＥ９０又は７５Ｗ−８５の粘度を有する最終流体を形成することができる。約９５〜１３０の粘度指数が望ましい。これらのオイルの平均分子量は約２５０〜約８００の範囲であってよい。
【００７１】
[0052]潤滑油をグリースとして用いる場合には、潤滑油は、一般に、所望量の増稠剤及びグリース配合物中に含ませる他の添加剤成分を計上した後に全グリース組成物の残量を形成するのに十分な量で用いられる。広範囲の材料を増稠剤又はゲル化剤として用いることができる。これらとしては、カルシウム又はリチウムのステアリン酸塩若しくはヒドロキシステアリン酸塩のような任意の通常の金属塩又は石鹸を挙げることができ、これらは得られるグリース組成物に所望のコンシステンシーを与えるのに十分な量のグリース形成量で潤滑ビヒクル中に分散させる。グリース配合物中において用いることができる他の増稠剤は、表面変性クレイ及びシリカ、アリール尿素、カルシウム錯体、及び同様の材料のような非石鹸増稠剤を含む。一般に、特定の環境において必要な温度で用いる際に溶融又は溶解しないグリース増稠剤を用いることができるが、全ての他の点においては、グリースを形成するために炭化水素流体を増稠又はゲル化するために通常用いられる任意の材料を本発明において用いることができる。
【００７２】
[0053]合成油、つまりグリースのためのビヒクルとして用いる合成油が鉱油よりも望ましい場合、或いは鉱油と合成油の混合物中においては、種々の合成油を用いることができる。通常の合成油としては、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）が挙げられる。
【００７３】
[0054]本発明は、主要量の潤滑粘度のオイル又はそれから製造されるグリース、及び少量の本発明の化合物を含む潤滑油組成物を提供する。本発明の化合物は、潤滑油組成物中において、全組成物の重量基準で約０．００１％〜１０％の間、０．０１％〜５％の間、０．０１％〜１．０％の間、０．５％〜２．０％の間、及び０．０１５％〜約０．５％の間の量であってよい。幾つかの態様においては、潤滑組成物には、約０．０１％〜０．５％の間、約０．０１〜約０．４重量％の間、又は約０．０１〜約０．３重量％の間、或いは約０．０１〜約０．２重量％の間を含ませることができる。
【００７４】
[0055]上述したように、本発明の化合物は、種々の機械部品及び構成成分と共に用いるのに好適な潤滑油組成物に容易に配合することができる。本発明の化合物を含む潤滑油組成物には、場合によっては１種類以上の他の添加剤成分を更に含ませて、潤滑油組成物にすることができる。下記に開示する添加剤成分のリストは包括的なものではなく、ここに明確に開示されていない添加剤成分は当業者に周知であり、これも本潤滑油組成物中に含ませることができる。限定なしに、本発明の潤滑油組成物中において用いることができる添加剤成分としては、酸化防止剤、更なる耐摩耗剤、腐食抑制剤、洗浄剤、極圧添加剤、粘度指数向上剤、及び摩擦減少剤が挙げられる。
【００７５】
[0056]一態様においては、本発明の潤滑油組成物は、本発明の化合物、並びに酸化防止剤、耐摩耗剤、腐食抑制剤、洗浄剤、極圧添加剤、分散剤、粘度指数向上剤、及び摩擦調整剤からなる群から選択される少なくとも１種類の更なる添加剤組成物を含む。
【００７６】
[0057]本発明の化合物は、潤滑粘度のオイル中に直接含ませることができる。或いは、本発明の化合物は、潤滑油添加剤組成物を形成する他の潤滑油添加剤と組み合わせて製造することができる。一般に、本潤滑油添加剤組成物は、更に、最終潤滑油組成物の全重量に対して特定の重量％の潤滑油添加剤パッケージで潤滑粘度のオイル中に含ませることができる。選択される重量％は一般に処理率と呼ばれ、潤滑油添加剤を含む潤滑油組成物は一般に最終流体と呼ばれる。
【００７７】
[0058]一態様においては、本発明は、本発明の化合物、及び少なくとも１種類の更なる添加剤成分を含む潤滑油添加剤組成物を提供する。１種類以上の更なる添加剤成分は、酸化防止剤、耐摩耗剤、腐食抑制剤、洗浄剤、極圧添加剤、粘度指数向上剤、及び摩擦調整剤から選択することができる。
【００７８】
[0059]酸化防止剤：
[0060]酸化防止剤化合物は公知であり、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、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−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、ヒンダード非芳香族アミン、フェノール類、ヒンダードフェノール類、油溶性モリブデン化合物、巨大分子酸化防止剤、又はこれらの混合物が挙げられる。単一の酸化防止剤又は２以上の組合せを用いることができる。
【００７９】
[0061]ヒンダードフェノール酸化防止剤は、立体障害基として第２級ブチル及び／又は第３級ブチル基を含んでいてよい。フェノール基は、ヒドロカルビル基、及び／又は第２の芳香族基に結合している橋架基で更に置換されていてもよい。好適なヒンダードフェノール酸化防止剤の例としては、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、或いは４−ドデシル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールが挙げられる。一態様においては、ヒンダードフェノール酸化防止剤はエステルであってよく、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール及びアルキルアクリレート（ここで、アルキル基は、約１〜約１８、又は約２〜約１２、又は約２〜約８、又は約２〜約６、或いは約４個の炭素原子を含んでいてよい）から誘導される付加生成物を挙げることができる。
【００８０】
[0062]有用な酸化防止剤としては、ジアリールアミン及び高分子量フェノール類を挙げることができる。一態様においては、本潤滑油組成物にジアリールアミン及び高分子量フェノールの混合物を含ませて、それぞれの酸化防止剤が潤滑油組成物の最終重量を基準として約５重量％以下の酸化防止剤を与えるのに十分な量で存在することができるようにすることができる。幾つかの態様においては、酸化防止剤は、潤滑油組成物の最終重量を基準として重量基準で約０．３〜約１．５％のジアリールアミン、及び約０．４〜約２．５％の高分子量フェノールの混合物であってよい。
【００８１】
[0063]硫化して硫化オレフィンを形成することができる好適なオレフィンの例としては、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、又はこれらの混合物が挙げられる。一態様においては、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、又はこれらの混合物、並びにこれらの二量体、三量体、及び四量体が、特に有用なオレフィンである。或いは、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ディールス・アルダー付加物であってよい。
【００８２】
[0064]他のクラスの硫化オレフィンとしては、硫化脂肪酸及びそれらのエステルが挙げられる。脂肪酸はしばしば植物油又は動物油から得られ、通常は約４〜約２２個の炭素原子を含む。好適な脂肪酸及びそれらのエステルの例としては、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、又はこれらの混合物が挙げられる。しばしば、脂肪酸は、ラード油、トール油、落花生油、大豆油、綿実油、ヒマワリ種油、又はこれらの混合物から得られる。脂肪酸及び／又はエステルは、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。
【００８３】
[0065]１種類以上の酸化防止剤は、潤滑組成物の約０重量％〜約２０重量％、又は約０．１重量％〜約１０重量％、或いは約１重量％〜約５重量％の範囲で存在させることができる。
【００８４】
[0066]耐摩耗剤：
[0067]本発明の化合物は耐摩耗剤として用いることができる。しかしながら、幾つかの態様においては、本潤滑油添加剤組成物及び潤滑油組成物には、１種類又は複数の更なる耐摩耗剤を含ませることができる。更なる好適な耐摩耗剤の例としては、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；１種類又は複数の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、又はアミド；硫化オレフィン；チオカルバメート含有化合物、例えばチオカルバメートエステル、アルキレン結合チオカルバメート、及びビス（Ｓ−アルキルジチオカルバミル）ジスルフィド；並びにこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。リン含有耐摩耗剤は、欧州特許第１４９０４６０号明細書においてより完全に記載されている。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、スズ、モリブデン、マンガン、ニッケル、銅、チタン、又は亜鉛であってよい。有用な耐摩耗剤は、亜鉛ジアルキルジチオホスフェートのようなチオホスフェートであってよい。
【００８５】
[0068]更なる耐摩耗剤は、潤滑組成物の全重量の約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％、或いは約０．１重量％〜約３重量％の範囲で存在させることができる。幾つかの態様においては、１種類又は複数の更なる耐摩耗剤はアミン塩の形態であり、約１．０重量％以下、約０．５重量％以下、又は約０．２５重量％以下で存在する。他の態様においては、更なる耐摩耗剤はアミン塩ではない。
【００８６】
[0069]洗浄剤：
[0070]本潤滑油組成物には、場合によっては１種類以上の、中性、低塩基化、又は過塩基化洗浄剤、及びこれらの混合物を含ませることができる。好適な洗浄剤基剤としては、フェネート、イオウ含有フェネート、スルホネート、カリックスアレート、サリックスアレート、サリチレート、カルボン酸、リン酸、モノ−及び／又はジ−チオリン酸、アルキルフェノール、イオウ結合アルキルフェノール化合物、及びメチレン橋架フェノールが挙げられる。好適な洗浄剤及びその製造方法は、米国特許第７，７３２，３９０号明細書などの数多くの特許公報、及びその中で引用されている参照文献においてより詳細に記載されている。
【００８７】
[0071]洗浄剤基剤は、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、又はこれらの混合物など（しかしながらこれらに限定されない）のアルカリ又はアルカリ土類金属と塩を形成していてよい。幾つかの態様においては、洗浄剤はバリウムを含まない。好適な洗浄剤としては、石油系スルホン酸及び長鎖モノ−又はジ−アルキルアリールスルホン酸（アリール基は、ベンジル、トリル、及びキシリルの１つである）のアルカリ又はアルカリ土類金属塩を挙げることができる。
【００８８】
[0072]過塩基化洗浄剤添加剤は当該技術において周知であり、アルカリ又はアルカリ土類金属過塩基化洗浄剤添加剤であってよい。かかる洗浄剤添加剤は、金属酸化物又は金属水酸化物を基剤及び二酸化炭素ガスと反応させることによって製造することができる。基剤は、通常は、酸、例えば脂肪族置換スルホン酸、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。
【００８９】
[0073]「過塩基化」という技術用語は、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を指し、ここで存在する金属の量は化学量論量よりも多い。かかる塩は、１００％を超える転化レベルを有していてよい（即ち、これらは、酸をその「正」の「中性」塩に転化するのに必要な理論量の１００％より多い金属を含んでいてよい）。しばしばＭＲと略記される「金属比」という表現は、公知の化学反応性及び化学量論にしたがって、中性塩中の金属の化学当量に対する、過塩基化塩中の金属の全化学当量の比を示すように用いられる。正塩又は中性塩においては金属比は１であり、過塩基化塩においてはＭＲは１より大きい。かかる塩は、通常は過塩基化、過剰塩基化、又は超塩基化塩と呼ばれ、有機イオウ酸、カルボン酸、又はフェノール類の塩であってよい。
【００９０】
[0074]過塩基化洗浄剤は、１．１：１以上、又は２：１以上、又は４：１以上、又は５：１以上、又は７：１以上、或いは１０：１以上の金属比を有していてよい。
[0075]幾つかの態様においては、洗浄剤は、ギア、車軸、又はエンジン内の錆を減少又は阻止するために用いることができる。
【００９１】
[0076]好ましい態様においては、１種類以上の洗浄剤を用いて、本発明の潤滑油組成物中に含ませた場合のエラストマーシールの機能寿命を延長することができる。エラストマーシールの機能寿命を延長するために好適な洗浄剤としては、スルホネート又はフェネートを含む洗浄剤が挙げられる。かかる洗浄剤の例としては、過塩基化又は中性のカルシウム又はマグネシウムスルホネート洗浄剤、及び過塩基化又は中性のカルシウム又はマグネシウムフェネート洗浄剤が挙げられる。
【００９２】
[0077]洗浄剤は、潤滑油組成物の全重量を基準として約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％、或いは約４重量％より多く約８重量％までで存在させることができる。
【００９３】
[0078]分散剤：
[0079]本潤滑油組成物には、場合によっては１種類以上の分散剤又はこれらの混合物を更に含ませることができる。分散剤は、しばしば無灰型分散剤として知られる。これは、潤滑油組成物中に混合する前において、これらは灰分形成金属を含まず、これらは通常は潤滑油に加えた際に灰分の原因物質にならないからである。無灰型分散剤は、比較的高分子又は重量の炭化水素鎖に結合している極性基によって特徴付けられる。通常の無灰分散剤としては、Ｎ置換長鎖アルケニルスクシンイミドが挙げられる。Ｎ置換長鎖アルケニルスクシンイミドの例としては、約３５０〜約５０００、又は約５００〜約３０００の範囲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挙げられる。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号明細書において開示されている。スクシンイミド分散剤は、通常は、ポリアミン、通常はポリ（エチレンアミン）から形成されるイミドである。
【００９４】
[0080]幾つかの態様においては、本潤滑油組成物は、約３５０〜約５０００、又は約５００〜約３０００の範囲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種類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は、単独か又は他の分散剤と組み合わせて用いることができる。
【００９５】
[0081]幾つかの態様においては、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）は、含ませる場合には、５０モル％より多く、６０モル％より多く、７０モル％より多く、８０モル％より多く、又は９０モル％より多い末端二重結合の含量を有していてよい。かかるＰＩＢはまた、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、本発明の幾つかの態様において用いるために好適である。通常の非高反応性ＰＩＢは、通常は、５０モル％未満、４０モル％未満、３０モル％未満、２０モル％未満、又は１０モル％未満の末端二重結合の含量を有する。
【００９６】
[0082]約９００〜約３０００の範囲の数平均分子量を有するＨＲ−ＰＩＢが好適である可能性がある。かかるＨＲ−ＰＩＢは商業的に入手でき、或いは米国特許第４，１５２，４９９号明細書及び米国特許第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でイソブテンを重合することによって合成することができる。ＨＲ−ＰＩＢは、上述の熱エン反応において用いると、増加した反応性のために、反応におけるより高い転化率、及びより低い量の沈降物の形成をもたらすことができる。
【００９７】
[0083]好適な分散剤の１つのクラスはマンニッヒ塩基であってよい。マンニッヒ塩基は、高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って形成される材料である。マンニッヒ塩基は、米国特許第３，６３４，５１５号明細書においてより詳細に記載されている。
【００９８】
[0084]分散剤の好適なクラスは、高分子量エステル又は半エステルアミドであってよい。
[0085]分散剤はまた、通常の方法によって、任意の種々の薬剤と反応させることによって後処理することもできる。これらの薬剤の中では、ホウ素、尿素、チオ尿素、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、環式カーボネート、ヒンダードフェノールエステル、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号明細書においては、幾つかの好適な後処理方法及び後処理生成物が記載されている。
【００９９】
[0086]分散剤は、存在させる場合には、潤滑油組成物の全重量を基準として約２０重量％以下を与えるのに十分な量で用いることができる。用いることができる分散剤の量は、潤滑油組成物の全重量を基準として約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％、或いは約７重量％〜約１２重量％であってよい。一態様においては、潤滑油組成物は混合分散剤系を用いる。
【０１００】
[0087]極圧添加剤：
[0088]本発明における潤滑油組成物にはまた、場合によっては１種類以上の極圧添加剤を含ませることができる。オイル中に可溶の極圧（ＥＰ）添加剤としては、イオウ及びクロロイオウ含有ＥＰ添加剤、塩素化炭化水素ＥＰ添加剤、及びリンＥＰ添加剤が挙げられる。かかるＥＰ添加剤の例としては、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、及び硫化ディールス・アルダー付加物；ホスホ硫化炭化水素、例えば硫化リンとテルペンチ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などのアルキル及びジアルキルリン酸のアミン塩；並びにこれらの混合物が挙げられる。
【０１０１】
[0089]一態様においては、有機ポリスルフィドはＳ−３富化有機ポリスルフィドである。本明細書において用いる「Ｓ−３富化有機ポリスルフィド」という句は、モノスルフィド又は他のポリスルフィド種よりも多いトリスルフィド種を含む有機ポリスルフィドを指す。幾つかの態様においては、Ｓ−３富化有機ポリスルフィドは、少なくとも５０重量％のトリスルフィド、又は少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７５％、又は少なくとも８０％のトリスルフィドを含み、残りの有機ポリスルフィドは主としてＳ−２及びＳ−４ポリスルフィドである。幾つかの態様においては、Ｓ−３富化有機ポリスルフィドはほぼ１００％のトリスルフィドを含む。幾つかの態様においては、Ｓ−２：Ｓ−３：Ｓ−４ポリスルフィドのモル比は、約１０〜３０：５０〜８０：１０〜３０である。幾つかの態様においては、Ｓ−３富化有機ポリスルフィドは、それぞれ独立して約２〜約３０個の炭素、又は約２〜約２０個の炭素、又は約２〜約１２個の炭素、或いは約３〜約６個の炭素を有するヒドロカルビル基を有する。ヒドロカルビル基は芳香族又は脂肪族であってよいが、好ましくは脂肪族である。幾つかの態様においては、ヒドロカルビル基はアルキル基である。一態様においては、Ｓ−３富化有機ポリスルフィドは少なくとも６０％のジヒドロカルビルトリスルフィドを含む。他の態様においては、全ポリスルフィドの有機ポリスルフィド重量％は、約５重量％〜約２０重量％のＳ−２；約３０重量％〜約８０重量％のＳ−３；及び約５重量％〜約５０重量％のＳ−４である。好適なＳ−３富化有機ポリスルフィドの例としては、米国特許第６，６４２，１８７号明細書、米国特許第６，６８９，７２３号明細書、又は米国特許第６，４８９，２７１号明細書において開示されているものが挙げられる。
【０１０２】
[0090]摩擦調整剤：
[0091]本発明における潤滑油組成物にはまた、場合によっては１種類以上の更なる摩擦調整剤を含ませることもできる。好適な摩擦調整剤は、金属含有摩擦調整剤及び金属フリーの摩擦調整剤を含めることができ、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、ヒマワリ油及び他の天然由来の植物又は動物油、ジカルボン酸エステル、ポリオールと１種類以上の脂肪族又は芳香族カルボン酸のエステル又は部分エステルなどを挙げることができるが、これらに限定されない。
【０１０３】
[0092]好適な摩擦調整剤は、直鎖、分岐鎖、又は芳香族ヒドロカルビル基、或いはその混合物から選択され、飽和又は不飽和であってよいヒドロカルビル基を含んでいてよい。ヒドロカルビル基は、炭素及び水素、又はイオウ若しくは酸素のようなヘテロ原子から構成されていてよい。ヒドロカルビル基は、約１２〜約２５炭素原子の範囲であってよい。一態様においては、摩擦調整剤は長鎖脂肪酸エステルであってよい。一態様においては、長鎖脂肪酸エステルは、モノエステル、又はジエステル、或いは（トリ）グリセリドであってよい。摩擦調整剤は、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ってよい。
【０１０４】
[0093]他の好適な摩擦調整剤としては、有機で無灰（金属フリー）で窒素フリーの有機摩擦調整剤を挙げることができる。かかる摩擦調整剤としては、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って形成されるエステルを挙げることができ、一般に親油性炭化水素鎖に共有結合している極性末端基（例えばカルボキシル又はヒドロキシル）を含む。有機無灰窒素フリー摩擦調整剤の例は、オレイン酸のモノ−、ジ−、及びトリ−エステルを含んでいてよいグリセロールモノオレエート（ＧＭＯ）として一般的に知られている。他の好適な摩擦調整剤は米国特許第６，７２３，６８５号明細書に記載されている。
【０１０５】
[0094]アミン系摩擦調整剤としては、アミン又はポリアミンを挙げることができる。かかる化合物は、線状で、飽和又は不飽和のいずれか、或いはそれらの混合物であるヒドロカルビル基を有していてよく、約１２〜約２５個の炭素原子を含んでいてよい。好適な摩擦調整剤の更なる例としては、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挙げられる。かかる化合物は、線状で、飽和、不飽和、又はこれらの混合物のいずれかであるヒドロカルビル基を有していてよい。これらは約１２〜約２５個の炭素原子を含んでいてよい。例としては、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挙げられる。
【０１０６】
[0095]アミン及びアミドは、そのままか、或いは酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、メタボレート、ホウ酸、又はモノ−、ジ−、若しくはトリ−アルキルボレートのようなホウ素化合物との付加体又は反応生成物の形態で用いることができる。他の好適な摩擦調整剤は米国特許第６，３００，２９１号明細書に記載されている。
【０１０７】
[0096]摩擦調整剤は、潤滑油組成物の全重量を基準として約０重量％〜約１０重量％、又は約０．０１重量％〜約８重量％、或いは約０．１重量％〜約４重量％の量で存在させることができる。
【０１０８】
[0097]粘度指数向上剤：
[0098]本発明における潤滑油組成物にはまた、場合によっては１種類以上の粘度指数向上剤を含ませることもできる。好適な粘度指数向上剤としては、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、α−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、或いはこれらの混合物を挙げることができる。粘度指数向上剤としては星形ポリマーを挙げることができ、好適な例は米国特許出願公開第２０１２／０１０１０１７−Ａ１号明細書に記載されている。
【０１０９】
[0099]本明細書における潤滑油組成物にはまた、場合によっては、粘度指数向上剤に加えて、或いは粘度指数向上剤に代えて、１種類以上の分散剤粘度指数向上剤を含ませることもできる。好適な分散剤粘度指数向上剤としては、官能化ポリオレフィン、例えばアシル化剤（例えば無水マレイン酸）とアミンの反応生成物で官能化されているエチレン−プロピレンコポリマー；アミンで官能化されているポリメタクリレート、又はアミンと反応させたエステル化無水マレイン酸−スチレンコポリマーを挙げることができる。
【０１１０】
[00100]粘度指数向上剤及び／又は分散剤粘度指数向上剤の全量は、潤滑組成物の全重量を基準として約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％であってよい。
【０１１１】
[00101]具体的な配合物に関する種々の添加剤成分の有効量は容易に求めることができるが、例示目的のために、代表的な有効量に関するこれらの一般的指針を与える。下記の量は最終流体の重量％で与える。
【０１１２】
【表１】
0006801996.tif 000020
【０１１３】
[00102]本発明の化合物及びそれを含む潤滑油添加剤組成物は、自動車ギア又は車軸用オイルにおいて用いることができる。かかるオイルの代表例は、極端な圧力、負荷、及び温度条件下で運転される自動車のスパイラルベベルギア及びウォームギア車軸オイル、高速／低トルク条件下及び低速／高トルク条件下の両方で運転されるハイポイドギアオイルである。
【０１１４】
[00103]本発明の化合物及びそれを含む潤滑油添加剤組成物を用いることができる工業用潤滑用途としては、油圧オイル、工業ギアオイル、摺動機械オイル、循環オイル、蒸気タービンオイル、並びにヘビーデューティーガスタービン及び航空機用ガスタービンのためのガスタービンオイル、道路用潤滑油（way lubricant）、ギアオイル、コンプレッサーオイル、ミストオイル、及び工作機械潤滑油が挙げられる。乗用車用モーターオイル、大型ディーゼルエンジンオイル、船舶用エンジンオイル、機関車、及び高速自動車ディーゼルエンジンのようなエンジンオイルも意図される。
【０１１５】
[00104]本発明の化合物及びそれを含む潤滑油添加剤組成物から機能性流体を製造することもできる。これらの流体としては、手動変速機フルード、自動変速機フルード、連続可変変速機フルード、パワーステアリングフルード、及びパワーブレーキフルードのような自動車用フルードが挙げられる。
【０１１６】
[00105]本発明の化合物はまた、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、並びに自動車シャーシ潤滑油中に含ませることもできる。
[00106]本発明はまた、金属表面を潤滑する方法も提供する。本発明の潤滑油組成物によって金属表面を潤滑することによって、金属表面が動く際にその間の摩耗を減少させることができる。一態様においては、潤滑する金属表面は機械部品であってよい。機械部品には、車軸、差動装置、エンジン、手動変速機、自動変速機、連続可変変速機、クランクシャフト、クラッチ、油圧装置、工業用ギア、摺動装置、及びタービンを含ませることができる。
【０１１７】
[00107]本発明は更に、動力伝達装置、工業用装置、又は金属加工装置を、本発明の化合物を含む潤滑油組成物で潤滑することを含む、動力伝達装置、工業用装置、又は金属加工装置を潤滑する方法を提供する。
【０１１８】
シール：
[00108]シールは、エンジン、ギアアセンブリ、及び変速機などの多数の機械の設計及び製造において、流体又は潤滑油を装置内に保持するために用いられている。機械の故障は表面疲労によってのみではなく、潤滑の問題のためにも引き起こされる。而して、シールは、潤滑の損失を減少させ、汚染物質の混入を減少させ、装置の運転時間を増加させる上で重要な役割を果たす。シールは潤滑油と接触し、特定の運転条件下において、それらの弾力性を失って脆性になる可能性がある。シールの劣化速度はしばしば潤滑油中に存在する添加剤によって影響を受ける。シールは、通常は、ニトリルラバー、シリコーン、エチレンアクリレート、フルオロエラストマー、及びポリアクリレートなどのポリマー材料で形成されている。エラストマーシールの機能寿命を延長することによって機械の摩耗及び休止時間を減少させて、それによって生産性及び機械の寿命を増加させることができる。本発明は、シールを有効量の本発明の潤滑組成物と接触させることを含む、潤滑又は機能性流体組成物と接触するエラストマーシールの機能寿命を延長する方法を提供する。シールの標準的な試験は、静的及び動的摩耗の両方並びに耐久性に関して当該技術において周知である。標準的な試験方法は、当業者によって容易に定めることができる。
【０１１９】
[00109]ここで本発明の幾つかの態様は個々に記載することができるが、任意の１つの態様を任意の１つ又は複数の他の態様と組み合わせることができ、かかる組合せは本発明の範囲内であることが当業者によって理解される。
【０１２０】
[00110]合成スキーム：
[00111]本発明の幾つかの化合物は、以下の一般的なスキームを用いて製造することができる。
【０１２１】
スキーム１：
【０１２２】
【化１９】
0006801996.tif 000021
【０１２３】
[00112]幾つかの場合においては、化合物を合成することによって位置異性体が生成する可能性がある。例えば、次のように単一の反応によって第１級アルコール及び第２級アルコールの両方が形成される可能性がある。
【０１２４】
【化２０】
0006801996.tif 000022
【０１２５】
【化２１】
0006801996.tif 000023
【０１２６】
【化２２】
0006801996.tif 000024
【０１２７】
[00113]スキーム２及び３において示される方法によって製造される化合物は、特定の反応生成物を富化させるように製造することができる。しかしながら、幾つかの態様においては、反応生成物は複数の生成物の混合物である。例えば、スキーム２において記載される方法の反応生成物は、Ｐ２ａ及びＰ３ａ生成物の混合物であってよい。同様に、スキーム３からの反応生成物は、Ｐ５ａ、Ｐ６ａ、及びＰ７ａ生成物の１以上の混合物であってよい。更に、若干量の反応物質が反応生成物中に存在する可能性がある。当業者であれば、これらの方法から製造される化合物、及び得られる可能性がある混合物を容易に確定することができる。単一の反応生成物が所望の場合には、当業者はかかる反応生成物を精製するために日常的な通常の方法を用いることができる。上記に記載のもののような方法から得られる精製された生成物及び混合物は、本発明の範囲内である。
【０１２８】
[00114]下記の「中間体及び例」において示す構造は、記載す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。当業者であれば、上記のエポキシド付加反応及びそれと類似する反応によって生成物が第２級アルコール（Ｐ１ａ）として生成することを認識及び理解する。しかしながら、同じエポキシド付加反応によって若干量の第１級アルコール（Ｐ１ｂ）が形成する可能性がある。したがって、エポキシド付加反応の得られる生成物は、複数の位置異性体の混合物である可能性がある。簡単にする目的で、下記の「中間体及び例」においては第２級アルコール及びそれからの反応生成物のみを示す。しかしながら、これらのタイプの反応の結果としての「中間体及び例」の全ての位置異性体は、本発明の範囲内である。
【実施例】
【０１２９】
中間体及び例：
[00115]全ての「中間体及び例」の存在は、３１Ｐ−ＮＭＲによって確認することができ、示されている場合には確認されたものである。
【０１３０】
[00116]中間体：
[00117]中間体Ｐ１−Ａの合成：Ｏ，Ｏ−ビス（４−メチルペンタン−２-イル）Ｓ−ハイドロジェンホスホロジチオエート（７５．３４ｇ又は０．２５モル）を４０℃に加熱し、プロピレンオキシド（１４．６５ｇ又は０．２５モル）を、反応温度を５０℃より低く維持するようにゆっくりと加えた。次に、反応混合物を５０℃において３０分間加熱処理した。中間体Ｐ１−Ａが反応生成物であり、３１Ｐ−ＮＭＲによって確認された。
【０１３１】
【化２３】
0006801996.tif 000025
【０１３２】
[00118]中間体Ｐ１−Ｂの合成：Ｐ１−Ｂは、Ｏ，Ｏ−ビス（４−メチルペンタン−２-イル）Ｓ−ハイドロジェンホスホロジチオエートをＯ，Ｏ−ビス（イソプロピル）Ｓ−ハイドロジェンホスホロジチオエートに置き換える他はＰ１−Ａと同様の方法で製造することができる。中間体Ｐ１−Ｂが反応生成物である。
【０１３３】
【化２４】
0006801996.tif 000026
【０１３４】
[00119]中間体Ｐ１−Ｃの合成：Ｐ１−Ｃは、Ｏ，Ｏ−（４−メチルペンタン−２-イル）Ｓ−ハイドロジェンホスホロジチオエートをＯ，Ｏ−ビス（２−エチルヘキシル）Ｓ−ハイドロジェンホスホロジチオエートに置き換える他はＰ１−Ａと同様の方法で製造することができる。Ｐ１−Ｃが反応生成物である。
【０１３５】
【化２５】
0006801996.tif 000027
【０１３６】
[00120]中間体Ｐ１−Ｄの合成：Ｐ１−Ｄは、Ｏ，Ｏ−ビス（４−メチルペンタン−２-イル）Ｓ−ハイドロジェンホスホロジチオエートをＯ，Ｏ−ビス（イソブチル）Ｓ−ハイドロジェンホスホロジチオエートに置き換える他はＰ１−Ａと同様の方法で製造することができる。中間体Ｐ１−Ｄが反応生成物である。
【０１３７】
【化２６】
0006801996.tif 000028
【０１３８】
[00121]中間体Ｐ３−Ａの合成：Ｐ１−Ａ（６００ｇ、１．６８モル）を、磁気撹拌子を備えた丸底フラスコ内においてＯ，Ｏ−ジイソプロピルジチオリン酸（１８０ｇ、０．８４モル；Cheminovaによって供給されたままで用いた）と混合した。反応の内容物を減圧（１０ｍｍＨｇ）下で９０℃に加熱した。反応を通して、イソプロパノールを留出させて、別の冷却した容器中に回収した。６．５時間後、反応の内容物を１０℃に冷却し、プロピレンオキシド（４９ｇ、０．８４モル；Sigma Aldrich）を、撹拌している反応系に４５分間かけてゆっくりと加えた。３１Ｐ−ＮＭＲによってＰ３−Ａの存在が確認された。
【０１３９】
【化２７】
0006801996.tif 000029
【０１４０】
[00122]中間体Ｐ３−Ｂ、Ｐ３−Ｃ、及びＰ３−Ｄの合成：Ｐ３−Ｂ、Ｐ３−Ｃ、及びＰ３−Ｄは、Ｐ１−ＡをそれぞれＰ１−Ｂ、Ｐ１−Ｃ、及びＰ１−Ｄに置き換える他はＰ３−Ａと同様に製造することができる。
【０１４１】
【化２８】
0006801996.tif 000030
【０１４２】
[00123]中間体Ｐ４−Ａの合成：上記のようにして中間体Ｐ３−Ａを製造した。この反応系にＯ，Ｏ−ジイソプロピルジチオリン酸（３７６ｇ、１．７６モル；Cheminovaによって供給されたままで用いた）を加え、反応混合物を９０℃及び１０ｍｍＨｇの圧力において６時間加熱した後に、室温に冷却した。３１Ｐ−ＮＭＲによってＰ４−Ａの存在が確認された。
【０１４３】
[00124]中間体Ｐ４−Ｂ、Ｐ４−Ｃ、及びＰ４−Ｄの合成：Ｐ４−Ｂ、Ｐ４−Ｃ、及びＰ４−Ｄは、Ｐ３−ＡをそれぞれＰ３−Ｂ、Ｐ３−Ｃ、及びＰ３−Ｄに置き換える他はＰ４−Ａと同様に製造することができる。
【０１４４】
【化２９】
0006801996.tif 000031
【０１４５】
[00125]中間体Ｐ７−Ａの合成：Ｐ３−Ａ（３４５ｇ、０．４モル）をＯ，Ｏ−ジイソプロピルジチオリン酸（４３ｇ、０．２モル；Cheminovaによって供給されたままで用いた）と混合し、反応混合物を９０℃及び１０ｍｍＨｇの圧力において６時間加熱した後、室温に冷却した。３１Ｐ−ＮＭＲによってＰ７−Ａの存在が確認された。
【０１４６】
【化３０】
0006801996.tif 000032
【０１４７】
[00126]中間体Ｐ７−Ｂ、Ｐ７−Ｃ、及びＰ７−Ｄの合成：Ｐ７−Ｂ、Ｐ７−Ｃ、及びＰ７−Ｄは、Ｐ３−ＡをそれぞれＰ３−Ｂ、Ｐ３−Ｃ、及びＰ３−Ｄに置き換える他はＰ７−Ａと同様にして製造することができる。
【０１４８】
【化３１】
0006801996.tif 000033
【０１４９】
実施例：
[00127]実施例１：
【０１５０】
【化３２】
0006801996.tif 000034
【０１５１】
[00128]磁気撹拌子を備えた丸底フラスコ内において、Ｐ１−Ａ（６００ｇ、１．６８モル）をＯ，Ｏ−ジイソプロピルジチオリン酸（１８０ｇ、０．８４モル；Cheminovaによって供給されたままで用いた）と混合した。反応の内容物を減圧（１０ｍｍＨｇ）下で９０℃に加熱した。反応を通して、イソプロパノールを留出させて、別の冷却した容器中に回収した。６．５時間後、反応の内容物を１０℃に冷却し、プロピレンオキシド（４９ｇ、０．８４モル；Sigma Aldrich）を、撹拌している反応系に４５分間かけてゆっくりと加えた。この時点で、Ｏ，Ｏ−ジイソプロピルジチオリン酸（３７６ｇ、１．７６モル；Cheminovaによって供給されたままで用いた）を加え、反応混合物を９０℃及び１０ｍｍＨｇの圧力において６時間加熱した後、室温に冷却した。次に、エチルアクリレート（２７０ｇ、２．７モル；Dow Chemical）を反応系に加え、温度を２時間の間７０℃にした。次に、反応系を８０℃にし、エチルアクリレートがもはや冷トラップ中に留出しなくなるまで１００ｍｍＨｇの真空を加えた。３１Ｐ−ＮＭＲによって実施例１の存在が確認された。
【０１５２】
[00129]実施例２：
【０１５３】
【化３３】
0006801996.tif 000035
【０１５４】
中間体Ｐ３−Ａ（３４５ｇ、０．４モル）をＯ，Ｏ−ジイソプロピルジチオリン酸（４３ｇ、０．２モル；Cheminovaによって供給されたままで用いた）と混合し、反応混合物を９０℃及び１０ｍｍＨｇの圧力において６時間加熱した後、室温に冷却した。次に、エチルアクリレート（２０ｇ、０．２モル；Dow Chemical）を反応系に加え、温度を２時間の間７０℃にした。次に、反応系を８０℃にし、エチルアクリレートがもはや冷トラップ中に留出しなくなるまで１００ｍｍＨｇの真空を加えた。３１Ｐ−ＮＭＲによって実施例２の存在が確認された。
【０１５５】
[00130]実施例３：
【０１５６】
【化３４】
0006801996.tif 000036
【０１５７】
中間体Ｐ４−Ａ（２００ｇ、０．２モル）をアクリル酸（１４ｇ、０．１９モル）と混合し、反応系を７０℃において２時間撹拌状態で保持した後に、１０ｍｍＨｇの真空を加えて残留している揮発分をストリッピングした。３１Ｐ−ＮＭＲによって実施例３の存在が確認された。
【０１５８】
[00131]実施例４：
【０１５９】
【化３５】
0006801996.tif 000037
【０１６０】
中間体Ｐ７−Ａ（２００ｇ、０．１１モル）をアクリル酸（７．２ｇ、０．１モル）と混合し、反応系を７０℃において２時間撹拌状態で保持した後に、１０ｍｍＨｇの真空を加えて残留している揮発分をストリッピングした。３１Ｐ−ＮＭＲによって実施例４の存在が確認された。
【０１６１】
[00132]実施例５：
【０１６２】
【化３６】
0006801996.tif 000038
【０１６３】
[00133]Ｐ４−ＡをＰ４−Ｂに置き換えた他は実施例３のようにして、実施例５の化合物を製造した。
[00134]実施例６：
【０１６４】
【化３７】
0006801996.tif 000039
【０１６５】
[00135]Ｐ７−ＡをＰ７−Ｂに置き換えた他は実施例４のようにして、実施例６の化合物を製造した。
[00136]実施例７：
【０１６６】
【化３８】
0006801996.tif 000040
【０１６７】
[00137]Ｐ１−ＡをＰ１−Ｂに置き換えた他は実施例１のようにして、実施例７の化合物を製造した。
[00138]実施例８：
【０１６８】
【化３９】
0006801996.tif 000041
【０１６９】
[00139]Ｐ３−ＡをＰ３−Ｂに置き換えた他は実施例２のようにして、実施例８の化合物を製造した。
[00140]実施例９：
【０１７０】
【化４０】
0006801996.tif 000042
【０１７１】
[00141]Ｐ４−ＡをＰ４−Ｃに置き換えた他は実施例３のようにして、実施例９の化合物を製造した。
[00142]実施例１０：
【０１７２】
【化４１】
0006801996.tif 000043
【０１７３】
[00143]Ｐ７−ＡをＰ７−Ｃに置き換えた他は実施例４のようにして、実施例１０の化合物を製造した。
[00144]実施例１１：
【０１７４】
【化４２】
0006801996.tif 000044
【０１７５】
[00145]Ｐ１−ＡをＰ１−Ｃに置き換えた他は実施例１のようにして、実施例１１の化合物を製造した。
[00146]実施例１２：
【０１７６】
【化４３】
0006801996.tif 000045
【０１７７】
[00147]Ｐ３−ＡをＰ３−Ｃに置き換えた他は実施例２のようにして、実施例１２の化合物を製造した。
[00148]実施例１３：
【０１７８】
【化４４】
0006801996.tif 000046
【０１７９】
[00149]Ｐ４−ＡをＰ４−Ｄに置き換えた他は実施例３のようにして、実施例１３の化合物を製造した。
[00150]実施例１４：
【０１８０】
【化４５】
0006801996.tif 000047
【０１８１】
[00151]Ｐ７−ＡをＰ７−Ｄに置き換えた他は実施例４のようにして、実施例１４の化合物を製造した。
[00152]実施例１５：
【０１８２】
【化４６】
0006801996.tif 000048
【０１８３】
[00153]Ｐ１−ＡをＰ１−Ｄに置き換えた他は実施例１のようにして、実施例１５の化合物を製造した。
[00154]実施例１６：
【０１８４】
【化４７】
0006801996.tif 000049
【０１８５】
[00155]Ｐ３−ＡをＰ３−Ｄに置き換えた他は実施例２のようにして、実施例１６の化合物を製造した。
[00156]実施例１７：
【０１８６】
【化４８】
0006801996.tif 000050
【０１８７】
[00157]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例１のようにして、実施例１７を製造した。
[00158]実施例１８：
【０１８８】
【化４９】
0006801996.tif 000051
【０１８９】
[00159]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例２のようにして、実施例１８を製造した。
[00160]実施例１９：
【０１９０】
【化５０】
0006801996.tif 000052
【０１９１】
[00161]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例７のようにして、実施例１９を製造した。
[00162]実施例２０：
【０１９２】
【化５１】
0006801996.tif 000053
【０１９３】
[00163]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例８のようにして、実施例２０を製造した。
[00164]実施例２１：
【０１９４】
【化５２】
0006801996.tif 000054
【０１９５】
[00165]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例１１のようにして、実施例２１を製造した。
[00166]実施例２２：
【０１９６】
【化５３】
0006801996.tif 000055
【０１９７】
[00167]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例１２のようにして、実施例２２を製造した。
[00168]実施例２３：
【０１９８】
【化５４】
0006801996.tif 000056
【０１９９】
[00169]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例１５のようにして、実施例２３を製造した。
[00170]実施例２４：
【０２００】
【化５５】
0006801996.tif 000057
【０２０１】
[00171]エチルアクリレートをメチルアクリレートに置き換えた他は実施例１６のようにして、実施例２４を製造した。
[00172]実施例２５：アミンカルボキシレート塩；
実施例３の化合物を、ＴＡＮ＝ＴＢＮであるような処理率でアミン含有化合物、例えばオクチルアミン又はオレイルアミンで処理して、アミンカルボキシレート塩を製造することができる。実施例３の化合物を、撹拌下で好適な反応容器に加えることができる。これに、アミン含有化合物を、発熱現象を制御するようにゆっくりと加えることができる。
【０２０２】
[00173]耐摩耗性能：
[00174]複数の化合物を四球式摩耗痕及び高温Ｌ３７試験で試験して耐摩耗性能を求めた。複数の化合物を個々に最終フルード中にブレンドして、一定レベル（１１００ｐｐｍ）のリンが一連の実験の間にわたって保持されるようにした。それぞれのフルードに、試験化合物の他に、同等の処理率で用いた共通の群の添加剤を含ませた。これらのフルードに関して得られた高温Ｌ３７性能データの概要を表１に示す。無灰ジチオホスフェートは、摩耗試験に不合格であり、用いたオイルに関してＩＣＰによって測定して５０００ｐｐｍを超える試験終了時の鉄レベル（end of test iron level）（ＥＯＴ−Ｆｅ）を有していたことが分かる。これとは逆に、本発明の化合物、特に実施例１〜４は、ギア表面に対する十分な保護を与えて、試験評価の合格が達成された。
【０２０３】
【表２】
0006801996.tif 000058
【０２０４】
[00175]上記の試料を、３２５°Ｆにおいて潤滑油を試験するように修正した高温Ｌ−３７試験（ＡＳＴＭ−Ｄ−６１２１による）にかけた。ＨＴ−Ｌ−３７を用いて、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車軸アセンブリにおけるギア潤滑油の載荷、摩耗、及び極圧特性を求めた。該手順の装置は、後車軸アセンブリ、エンジン、変速機、及び２つの大型動力計を含む。車軸を４４０の車軸ｒｐｍ、２９５°Ｆの潤滑油温度、及び９４６０ポンド−インチのトルクで１００分間運転した。次に、車軸を、８０の車軸ｒｐｍ、３２５°Ｆの潤滑油温度、及び４１，８００ポンド−インチのトルクで１６時間運転した。合格／不合格の基準は、摩耗、リップリング、リッジング、スポーリング、及びスコーリングなどの幾つかの異なる摩耗カテゴリーで、リング及びピニオンギアに対する「大きな」損傷がないことを求めている。
【０２０５】
[00176]上表１において、実施例１、２、３、及び４を含む配合物に関する試験結果は、「合格」の試験結果によって、ＨＴ−Ｌ−３７試験において測定されたギアの損傷を特定したことを示している。「合格」は、試験の終了時において大きなギアの損傷が観察されなかったことを示す。而して、試験の終了後に試験試料中に相当量の鉄は検出されなかった。終了時の試験フルード中に鉄が相当量で存在している場合は、これはギアの損傷及び耐摩耗保護の損失の証拠である。ＨＴ−Ｌ−３７試験のために用いた全ての最終フルードは、最終フルードに１１００ｐｐｍのリンを与えるのに十分な耐摩耗剤を含んでいた。最終フルードは、存在する耐摩耗成分においてのみ相違し、通常の車軸構成部品及びベースストックの同じ配合を含んでいた。ＨＴ−Ｌ−３７試験のための配合物は、３．２４％の硫化イソブチレン、１．４％の流動点降下剤、１３００ＭＷのポリイソブチレンを用いて製造された１％のホウ素化マレエート化ビススクシンイミド分散剤、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％の本発明の耐摩耗化合物を含んでおり、残りは３５：５４の比のExxonMobilからの150N及び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剤成分を含む最終フルードは１５．５ｃＳｔの１００℃における動粘度を有していた。
【０２０６】
[00177]シールの機能寿命の延長：
[00178]75FKM595フルオロエラストマーシール材料（Freudenberg Sealing Technologies GmbH & Co. KG, Weinheim,ドイツ）を用いて、標準的なラジアルシャフトシール試験を行った。簡潔に言うと、１２０℃において２０時間、次に室温において４時間の冷却から構成される１０回の２４時間のサイクル（合計で２４０時間）の間３０００ｒｐｍで回転させた８５ｍｍのシャフト上でラジアルシールを試験した。試験の終了時に、シールを、漏れ、シール時間、炭素堆積、接触部の変色、亀裂、ブリスター、化学攻撃、及び周縁の溝に関して評価した。
【０２０７】
[00179]２つの異なるシール材料を用いて、標準的な静的シール試験を行った。ニトリルシール材料（Freudenberg Sealing Technologies GmbH & Co. KG, Weinheim,ドイツからのNBR28）を１００℃において試験した。フルオロエラストマーシール材料（Freudenberg Sealing Technologies GmbH & Co. KG, Weinheim,ドイツからのAK6）を１５０℃において試験した。それぞれのシール材料を、示されている温度において１６８時間、試験潤滑油組成物に曝露した。試験の終了時において、シールを、引張り強さ、引張弾性率、硬度、及び体積における変化に関して評価した。
【０２０８】
[00180]表２に示す種々のタイプの洗浄剤を含む本発明の潤滑油組成物についてラジアルシャフトシール試験を行った。全ての配合物は、９３．５％の合成75W90ベースオイル系、並びに１．０重量％のスクシンイミド分散剤、０．５重量％の酸化防止剤、０．１２５重量％の銅腐食抑制剤、０．０５重量％の消泡剤、２．９重量％の有機ポリスルフィド、及び０．３０５の希釈油の成分ブレンドを含んでいた。全ての成分は全配合物の重量％である。
【０２０９】
【表３】
0006801996.tif 000059
【０２１０】
[00181]上記の結果は、式Ｉの化合物と組み合わせると、スルホネート及びフェネート洗浄剤はサリチレート含有洗浄剤と比べてより良好なラジアルシール性能を与えることを示す。
【０２１１】
[00182]過塩基化Ｍｇスルホネート洗浄剤を含む潤滑油組成物は、Ｓ−３富化ポリスルフィドと、硫化イソブチレンのような非Ｓ−３富化ポリスルフィドの存在下において、表３に記載するような動的及び静的シール試験において更に試験した。全ての配合物は、９１重量％の合成ベースオイル系、並びに１．５重量％のスクシンイミド分散剤、０．５重量％の酸化防止剤、０．２％の過塩基化Ｍｇスルホネート洗浄剤、０．１２重量％の銅腐食抑制剤、０．０５重量％の消泡剤、及び０．３９重量％の防錆剤の成分ブレンドを含んでいた。全ての成分は全配合物の重量％である。
【０２１２】
【表４】
0006801996.tif 000060
【０２１３】
[00183]上記の結果は、Ｓ−３富化ポリスルフィドを式Ｉの化合物と組み合わせると、チオホスフェート耐摩耗剤のみを有する同じ配合物と比べて、フルオロエラストマーシール及びニトリルシールの両方に関して、静的シール試験において改良された伸び及び引張り強さを与えることを示す。
【０２１４】
[00184]本発明の他の態様は、明細書及びここに開示し且つ示唆する態様の実施を考察することによって当業者に明らかになるであろう。明細書及び実施例は例示のみとみなされ、発明の真の範囲及び精神は特許請求の範囲によって示されると意図される。