(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン油組成物であって、基油と、
ａ）前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、１００〜１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量のジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物と、
ｂ）前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、０．１〜１０重量％未満の、５００〜５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量を有する、前記基油とは異なる酸化重合植物油と、を含み、前記基油が、前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、５０重量％〜９９重量％の量で存在する、エンジン油組成物。
【請求項２】
前記酸化重合植物油が、前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、０．２〜１．０重量％の量で存在する、請求項１に記載のエンジン油組成物。
【請求項３】
前記ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物が、前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、２００〜８００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量で存在する、請求項１に記載のエンジン油組成物。
【請求項４】
前記ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物が、
（Ａ）第一級アルコールに由来するジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物と、
（Ｂ）第二級アルコールに由来するジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物との混合物を含み、（Ａ）及び（Ｂ）によって、前記エンジン油組成物に提供されるリンの重量ｐｐｍに基づく（Ａ）対（Ｂ）の重量比が、０：１〜４：１の範囲である、請求項１に記載のエンジン油組成物。
【請求項５】
前記ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物が、第一級アルコールと第二級アルコールとの混合物に由来する、請求項１に記載のエンジン油組成物。
【請求項６】
前記酸化重合植物油が、１．２〜３．５の範囲の多分散度（Ｍw／Ｍn）を有する、請求項１に記載のエンジン油組成物。
【請求項７】
エンジン油組成物の境界摩擦係数を低減するための方法であって、前記エンジン油組成物でエンジンを潤滑することを含み、前記エンジン油組成物が、基油と、
ａ）前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、１００〜１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量のジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物と、
ｂ）前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、０．１〜１０重量％未満の、５００〜５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量を有する、前記基油とは異なる酸化重合植物油と、を含み、前記基油が、前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、５０重量％〜９９重量％の量で存在する、方法。
【請求項８】
前記酸化重合植物油が、前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、０．２〜１．０重量％の量で存在する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
車両の燃料経済性を改善するための方法であって、エンジン油組成物で前記車両のエンジンを潤滑することを含み、前記エンジン油組成物が、基油と、
ａ）前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、１００〜１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量のジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩耐摩耗化合物と、
ｂ）前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、０．１〜１０重量％未満の、５００〜５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量を有する、前記基油とは異なる酸化重合植物油とを含み、前記基油が、前記エンジン油組成物の総重量に基づいて、５０重量％〜９９重量％の量で存在する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、エンジン油及びギア用途のための、改善された摩擦特性を提供する潤滑剤添加剤及び潤滑剤組成物に関する。具体的には、本開示は、潤滑剤組成物に相乗的に改善された境界摩擦特性を提供する、金属含有リン耐摩耗剤と重合植物油との特有の組み合わせに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギー効率の良い潤滑された構成成分の生産に対する関心がますます高まっている。更に、現代のエンジン油規格は、潤滑剤が標準化エンジン試験において燃料効率を実証することを必要とする。潤滑剤フィルムの厚さ及び摩擦特性は、油の燃料経済特性に影響を与えることが既知である。
【０００３】
機械（エンジン、ギア系、または変速機）内の摩擦面が接触するときには、表面の運動を遅延させる摩擦力が存在する。境界摩擦と呼ばれるこの摩擦力は、機械の効率を低減する。高周波往復リグ（ＨＦＲＲ）を使用して、潤滑剤組成物の境界摩擦係数が測定され得る。ＨＦＲＲにおいて測定される境界摩擦は、車両の燃料効率に関連することが既知である。潤滑剤組成物が境界層摩擦を低減する能力は、決定される境界潤滑レジーム摩擦係数（ＣＯＦ）によって反映される。より低い値は、より低い摩擦、故に改善された燃料経済性を示す。
【０００４】
本開示は、潤滑剤組成物、潤滑剤組成物の境界摩擦係数を低減するための方法、及び燃料経済性を改善するための方法に関する。本潤滑油組成物は、基油と、ａ）本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約１００〜約１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量の金属含有リン耐摩耗化合物と、ｂ）該基油とは異なる酸化重合植物油とを含む。基油は、本潤滑油組成物の総重量に基づいて、約５０重量％〜約９９重量％の量で本潤滑剤組成物中に存在する。
【０００５】
本開示の別の実施形態は、潤滑油組成物の境界摩擦係数を低減するための方法を提供する。本方法は、本潤滑油組成物でエンジンを潤滑することを含み、本潤滑油組成物は、基油と、ａ）本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約１００〜約１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量の金属含有リン耐摩耗化合物と、ｂ）該基油とは異なる酸化重合植物油とを含む。基油は、本潤滑油組成物の総重量に基づいて、約５０重量％〜約９９重量％の量で本潤滑油組成物中に存在する。
【０００６】
本開示の更に別の実施形態は、潤滑油組成物で車両のエンジンを潤滑することを含む車両の燃料経済性を改善するための方法を提供し、本潤滑油組成物は、基油と、ａ）本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約１００〜約１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量の金属含有リン耐摩耗化合物と、ｂ）該基油とは異なる酸化重合植物油とを含む。基油は、本潤滑油組成物の総重量に基づいて、約５０重量％〜約９９重量％の量で本潤滑油組成物中に存在する。
【０００７】
いくつかの実施形態において、潤滑添加剤中の酸化重合植物油の量は、添加剤を含有する本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約０．２〜約１．０重量％などの約０．１〜約２．０重量％の酸化重合植物油を提供するのに十分である。
【０００８】
いくつかの実施形態において、酸化重合植物油は、約５００〜約５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量、及び約１．２〜約３．５の範囲の多分散度（Ｍｎ／Ｍｗ）を有する。
【０００９】
いくつかの実施形態において、金属含有リン耐摩耗化合物は、（Ａ）第一級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物と、（Ｂ）第二級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物との混合物を含み、（Ａ）及び（Ｂ）によって本潤滑剤組成物に提供される重量ｐｐｍのリンに基づく（Ａ）対（Ｂ）の重量比は、０：１〜約４：１の範囲である。他の実施形態において、金属含有リン耐摩耗化合物は、第一級アルコールと第二級アルコールとの混合物に由来する。他の実施形態において、金属含有リン耐摩耗化合物は、本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約２００〜約８００重量ｐｐｍのリンを潤滑剤組成物に提供するのに十分な量で存在する。
【００１０】
いくつかの実施形態において、潤滑剤組成物は、基油、ならびに金属含有リン耐摩耗化合物及び酸化重合植物油を含有する、本潤滑剤構成物の総重量に基づいて約２重量％〜約１２重量％の潤滑添加剤を含有する。
【００１１】
いくつかの実施形態において、基油は、本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約５０重量％〜約９９重量％の範囲の量で本潤滑剤組成物中に存在する。
【００１２】
本明細書に記載される添加剤及び方法の予想外の利点は、金属含有リン耐摩耗化合物と酸化重合植物油との組み合わせによって境界摩擦係数が低減されるため、酸化重合植物油を欠く金属含有リン耐摩耗化合物または金属含有リン耐摩耗化合物を欠く酸化重合植物油によって提供されるよりも、境界係数が相乗的に低いことである。基油中のそのような低濃度の酸化重合植物油が、金属含有リン耐摩耗化合物との組み合わせで、境界摩擦係数の相乗的低下を提供することもまた、予想外であった。植物油を含有する典型的な組成物は、１０重量％よりもずっと多い植物油構成成分を含有する。
【００１３】
定義及び用語
以下の用語の定義は、本明細書で使用される特定の用語の意味を明白にするために提供される。
【００１４】
「油組成物」、「潤滑組成物（ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）」、「潤滑油組成物」、「潤滑油」、「潤滑剤組成物」、「潤滑組成物（ｌｕｂｒｉｃａｔｉｎｇ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）」、「完全配合潤滑剤組成物」、「潤滑剤」、「クランクケース油」、「クランクケース潤滑剤」、「エンジン油」、「エンジン潤滑剤」、「モーター油」、及び「モーター潤滑剤」という用語は、過半量の基油に加えて少量の添加剤組成物を含む最終潤滑生成物を指す、同義の完全に互換性のある専門用語であると見なされる。
【００１５】
本明細書で使用される場合、「添加剤パッケージ」、「添加剤濃縮物」、「添加剤組成物」、「エンジン油添加剤パッケージ」、「エンジン油添加剤濃縮物」、「クランクケース添加剤パッケージ」、「クランクケース添加剤濃縮物」、「モーター油添加剤パッケージ」、「モーター油濃縮物」という用語は、過半量の基油ストック混合物を除外する潤滑組成物の一部を指す、同義の完全に互換性のある専門用語であると見なされる。添加剤パッケージは、粘度指数改善剤または流動点降下剤を含んでも、含まなくてもよい。
【００１６】
本明細書で使用される場合、「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」という用語は、その通常の意味で使用され、これは当業者にとって周知である。具体的には、それは、分子の残部に直接結合した炭素原子を有し、主として炭化水素的な性質を有する基を指す。ヒドロカルビル基の例としては、
（ａ）炭化水素置換基、つまり、脂肪族（例えば、アルキルまたはアルケニル）、脂環式（例えば、シクロアルキルまたはシクロアルケニル）置換基、ならびに芳香族、脂肪族、及び脂環式置換芳香族置換基、ならびに環が分子の別の部分によって完成する（例えば、２つの置換基がともに脂環式部分を形成する）環状置換基と、
（ｂ）置換炭化水素置換基、つまり、本開示の文脈において、主として炭化水素的な置換基を変化させない、非炭化水素基を含有する置換基（例えば、ハロ（特にクロロ及びフルオロ）、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソ、アミノ、アルキルアミノ、ならびにスルホキシ）と、
（ｃ）ヘテロ置換基、つまり、主として炭化水素的な性質を有する一方で、本開示の文脈において、さもなければ炭素原子で構成される環または鎖内に炭素以外を含有する、置換基と、が挙げられる。ヘテロ原子は、硫黄、酸素、及び窒素を含み、ピリジル、フリル、チエニル、及びイミダゾリルなどの置換基を網羅し得る。一般に、ヒドロカルビル基中の１０個の炭素原子毎に、２つ以下、例えば、１つ以下の非炭化水素置換基が存在し、典型的には、ヒドロカルビル基中には非炭化水素置換基は存在しない。
【００１７】
本明細書で使用される場合、別段明確に述べられない限り、「重量パーセント」という用語は、引用される構成成分が組成物全体の重量に対して表すパーセンテージを意味する。
【００１８】
本明細書で使用される「可溶性」、「油溶性」、または「分散性」という用語は、化合物もしくは添加剤が可溶、溶解可能、混和可能であること、または全ての割合において油中に懸濁され得ることを示し得るが、必ずしも示さなくてもよい。しかしながら、上述の用語は、それらが、油が用いられる環境において、それらの意図される効果を発揮するのに十分な程度まで、例えば、油中に可溶、懸濁可能、溶解可能、または安定的に分散可能であることを意味する。更に、他の添加剤の追加の組み込みもまた、所望される場合、より高レベルの特定の添加剤の組み込みを可能にし得る。
【００１９】
本明細書で用いられる場合、「ＴＢＮ」という用語は、ＡＳＴＭ  Ｄ２８９６またはＡＳＴＭ  Ｄ４７３９の方法によって測定されるｍｇ  ＫＯＨ／ｇでの全塩基価を表すために使用される。
【００２０】
本明細書で用いられる場合、「アルキル」という用語は、約１〜約１００個の炭素原子の直鎖状、分岐状、環状、及び／または置換飽和鎖部分を指す。
【００２１】
本明細書で用いられる場合、「アルケニル」という用語は、約３〜約１０個の炭素原子の直鎖状、分岐状、環状、及び／または置換不飽和鎖部分を指す。
【００２２】
本明細書で用いられる場合、「アリール」という用語は、アルキル置換基、アルケニル置換基、アルキルアリール置換基、アミノ置換基、ヒドロキシル置換基、アルコキシ置換基、ハロ置換基、ならびに／または窒素、酸素、及び硫黄を含むが、これらに限定されない、ヘテロ原子を含み得る、単環及び多環芳香族化合物を指す。
【００２３】
本記述の潤滑剤、構成成分の組み合わせ、または個々の構成成分は、様々な種類の内部燃焼エンジンにおける使用に好適であり得る。好適なエンジンの種類としては、大型ディーゼル車、乗用車、小型ディーゼル車、中速ディーゼル車、または船舶用エンジンを挙げることができるが、これらに限定されない。内部燃焼エンジンは、ディーゼル燃料エンジン、ガソリン燃料エンジン、天然ガス燃料エンジン、バイオ燃料エンジン、混合ディーゼル／バイオ燃料エンジン、混合ガソリン／バイオ燃料エンジン、アルコール燃料エンジン、混合ガソリン／アルコール燃料エンジン、圧縮天然ガス（ＣＮＧ）燃料エンジン、またはこれらの混合物であり得る。内部燃焼エンジンはまた、電源またはバッテリ源と組み合わせて使用されてもよい。そのように構成されたエンジンは一般に、ハイブリッドエンジンとして知られる。内部燃焼エンジンは、２行程エンジン、４行程エンジン、またはロータリーエンジンであり得る。好適な内部燃焼エンジンとしては、船舶用ディーゼルエンジン、航空機用ピストン式エンジン、低負荷ディーゼルエンジン、ならびにバイク、自動車、機関車、及びトラックのエンジンが挙げられる。
【００２４】
内部燃焼エンジンは、アルミニウム合金、鉛、スズ、銅、鋳鉄、マグネシウム、セラミック、ステンレス鋼、複合材料、及び／またはこれらの混合物のうちの１つ以上の構成成分を含有し得る。構成成分は、例えば、ダイアモンド様炭素コーティング、潤滑コーティング、リン含有コーティング、モリブデン含有コーティング、黒鉛コーティング、ナノ粒子含有コーティング、及び／またはこれらの混合物でコーティングされ得る。アルミニウム合金は、ケイ酸アルミニウム、酸化アルミニウム、または他のセラミック材料を含み得る。一実施形態において、アルミニウム合金は、ケイ酸アルミニウム表面である。本明細書で使用される場合、「アルミニウム合金」という用語は、「アルミニウム複合材料」と同義であること、ならびにその詳細構造に関わらず、顕微鏡もしくはほぼ顕微鏡レベルで混合または反応されたアルミニウム及び別の構成成分を含む構成成分または表面を記載することが意図される。これは、アルミニウム以外の金属を有する任意の従来の合金、及びセラミック様材料などの非金属元素もしくは化合物を有する複合材料または合金様構造を含む。
【００２５】
内部燃焼エンジンのための潤滑剤組成物は、硫黄、リン、または硫酸灰分（ＡＳＴＭ  Ｄ−８７４）含有量とは無関係に、あらゆるエンジン潤滑剤に好適であり得る。エンジン油潤滑剤の硫黄含有量は、約１重量％以下、または約０．８重量％以下、または約０．５重量％以下、または約０．３重量％以下であり得る。一実施形態において、硫黄含有量は、約０．００１重量％〜約０．５重量％または約０．０１重量％〜約０．３重量％の範囲内であり得る。リン含有量は、約０．２重量％以下、または約０．１重量％以下、または約０．０８５重量％以下、または約０．０８重量％以下、または約０．０６重量％以下、約０．０５５重量％以下、もしくは約０．０５重量％以下ですらあり得る。一実施形態において、リン含有量は、約５０ｐｐｍ〜約１０００ｐｐｍまたは約３２５ｐｐｍ〜約８５０ｐｐｍであり得る。総硫酸灰分含有量は、約２重量％以下、または約１．５重量％以下、または約１．１重量％以下、または約１重量％以下、または約０．８重量％以下、または約０．５重量％以下であり得る。一実施形態において、硫酸灰分含有量は、約０．０５重量％〜約０．９重量％、または約０．１重量％もしくは約０．２重量％〜約０．４５重量％であり得る。別の実施形態において、硫黄含有量は約０．４重量％以下であり得、リン含有量は約０．０８重量％以下であり得、硫酸灰分は約１重量％以下である。更に別の実施形態において、硫黄含有量は約０．３重量％以下であり得、リン含有量は約０．０５重量％以下であり、硫酸灰分は約０．８重量％以下であり得る。
【００２６】
一実施形態において、潤滑組成物はエンジン油であり、本潤滑組成物は、（ｉ）約０．５重量％以下の硫黄含有量、（ｉｉ）約０．１重量％以下のリン含有量、及び（ｉｉｉ）約１．５重量％以下の硫酸灰分含有量を有し得る。
【００２７】
一実施形態において、潤滑組成物は、２行程または４行程船舶用ディーゼル内部燃焼エンジンに好適である。一実施形態において、船舶用ディーゼル燃焼エンジンは、２行程エンジンである。
【００２８】
更に、本記述の潤滑剤は、ＩＬＳＡＣ  ＧＦ−３、ＧＦ−４、ＧＦ−５、ＧＦ−６、ＰＣ−１１、ＣＩ−４、ＣＪ−４、ＡＣＥＡ  Ａ１／Ｂ１、Ａ２／Ｂ２、Ａ３／Ｂ３、Ａ５／Ｂ５、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｅ４／Ｅ６／Ｅ７／Ｅ９、Ｅｕｒｏ５／６、Ｊａｓｏ  ＤＬ−１、Ｌｏｗ  ＳＡＰＳ、Ｍｉｄ  ＳＡＰＳなどの１つ以上の産業規格必要条件、もしくはＤｅｘｏｓ（商標）１、Ｄｅｘｏｓ（商標）２、ＭＢ−Ａｐｐｒｏｖａｌ２２９．５１／２２９．３１、ＶＷ５０２．００、５０３．００／５０３．０１、５０４．００、５０５．００、５０６．００／５０６．０１、５０７．００、ＢＭＷ  Ｌｏｎｇｌｉｆｅ−０４、Ｐｏｒｓｃｈｅ  Ｃ３０、Ｐｅｕｇｅｏｔ  Ｃｉｔｒｏёｎ  Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓ  Ｂ７１  ２２９０、Ｆｏｒｄ  ＷＳＳ−Ｍ２Ｃ１５３−Ｈ、ＷＳＳ−Ｍ２Ｃ９３０−Ａ、ＷＳＳ−Ｍ２Ｃ９４５−Ａ、ＷＳＳ−Ｍ２Ｃ９１３Ａ、ＷＳＳ−Ｍ２Ｃ９１３−Ｂ、ＷＳＳ−Ｍ２Ｃ９１３−Ｃ、ＧＭ６０９４−Ｍ、Ｃｈｒｙｓｌｅｒ  ＭＳ−６３９５などの相手先商標製造会社規格、または本明細書に言及されていないあらゆる過去もしくは現在のＰＣＭＯ規格もしくはＨＤＤ規格を満たすのに好適であり得る。いくつかの実施形態において、乗用車モーター油（ＰＣＭＯ）用途について、最終流体中のリンの量は、１０００ｐｐｍ以下、または９００ｐｐｍ以下、または８００ｐｐｍ以下である。
【００２９】
他のハードウェアは、開示される潤滑剤との使用には好適でない可能性がある。「機能性流体」とは、トラクター用作動油流体；動力変速機流体（自動変速機流体、無段変速機流体、及び手動変速機流体を含む）；作動油流体（トラクター用作動油流体を含む）；いくつかのギア油；パワーステアリング流体；風力タービン、圧縮機において使用される流体；いくつかの産業流体；ならびに動力伝達系の構成成分に関連する流体を含むが、これらに限定されない、様々な流体を網羅する用語である。例えば、自動変速機流体などのこれらの流体のそれぞれにおいて、様々な変速機が著しく異なる機能特性の流体に対する必要性をもたらしている異なる設計を有するために、様々な異なる種類の流体が存在することに留意されたい。これは、動力を生成または伝達するためには使用されない「潤滑流体」という用語によって対比される。
【００３０】
例えば、トラクター用作動油流体に関して、これらの流体は、エンジンの潤滑以外のトラクター内の全ての潤滑剤用途に使用される、多用途の製品である。これらの潤滑用途としては、ギアボックス、動力取り出し装置及びクラッチ（複数可）、後車軸、減速ギア、湿式ブレーキ、及び作動油アクセサリの潤滑を挙げることができる。
【００３１】
本開示は、自動車用クランクケース潤滑剤としての使用のために特に配合された、新規の潤滑油ブレンドを提供する。本開示の実施形態は、クランクケース用途に好適であり、かつ以下の特性、空気混入、アルコール燃料適合性、酸化防止性、耐摩耗性能、バイオ燃料適合性、泡低減特性、摩擦低減、燃料経済性、過早点火防止、錆抑制、汚泥及び／または煤煙分散性、ならびに耐水性における改善を有する、潤滑油を提供し得る。
【００３２】
本開示のエンジン油は、以下に詳述される１つ以上の添加剤を、適切な基油配合物に添加することによって配合され得る。添加剤は、添加剤パッケージ（または濃縮物）の形態で基油と組み合わされても、あるいは、基油と個々に組み合わされてもよい。完全配合エンジン油は、添加された添加剤及びそれらのそれぞれの割合に基づいて、改善された性能特性を呈し得る。
【００３３】
本開示の追加の詳細及び利点は、一部が以下の記述に説明され、かつ／または本開示の実践によって理解され得る。本開示の詳細及び利点は、添付の特許請求の範囲において特に指摘される要素及び組み合わせの手段によって実現され、達成され得る。上述の一般的記述及び以下の詳細の記述はどちらも例示的及び説明的なものにすぎず、特許請求される本開示を制限するものではないことを理解されたい。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
金属含有リン耐摩耗構成成分
【００３５】
上記に説明されるように、本開示は、潤滑剤添加剤、潤滑剤組成物の境界摩擦係数を低減するための方法、及び燃料経済性を改善するための方法に関する。本明細書に記載される添加剤及び方法の重要な構成成分は、少なくとも１つの第二級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物である。そのような耐摩耗剤は、典型的には、ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩を含み、金属は、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属、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、または亜鉛であり得る。亜鉛塩が、潤滑油において最も一般的に使用される。
【００３６】
ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩は、通常、１つ以上のアルコールまたは１つのフェノールとＰ2Ｓ5との反応によってジヒドロカルビルジチオリン酸（ＤＤＰＡ）をまず形成し、その後形成されたＤＤＰＡを金属化合物で中和することにより、既知の技術に従って調製され得る。例えば、ジチオリン酸は、第一級アルコール、第二級アルコール、または第一級アルコールと第二級アルコールとの混合物を、Ｐ2Ｓ5と反応させることによって作製され得る。金属塩を作製するためには、任意の塩基性または中性金属化合物を使用することができるが、酸化物、水酸化物、及び炭酸塩が最も一般的に使用される。市販の添加剤はしばしば、中和反応において過剰量の塩基性金属化合物が使用されるために、過剰量の金属を含有する。
【００３７】
典型的に使用される亜鉛ジヒドロカルビルジチオリン酸塩（ＺＤＤＰ）は、ジヒドロカルビルジチオリン酸の油溶性塩であり、以下の式によって表すことができる。
【化１】
0006371433.tif 000002
式中、Ｒ8及びＲ9は、１〜１８個、典型的には２〜１２個の炭素原子を含有する、アルキル、アルケニル、アリール、アリールアルキル、アルカリル、環状脂肪族ラジカルなどのラジカルを含む、同一または異なるヒドロカルビルラジカルであり得る。Ｒ8基及びＲ9基として特に所望されるのは、２〜８個の炭素原子のアルキル基である。故に、ラジカルは、例えば、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、アミル、ｎ−ヘキシル、ｉ−ヘキシル、ｎ−オクチル、デシル、ドデシル、オクタデシル、２−エチルヘキシル、フェニル、ブチルフェニル、シクロヘキシル、メチルシクロペンチル、プロペニル、ブテニルであり得る。油溶性を得るためには、ジチオリン酸中の炭素原子の総数（すなわち、Ｒ8及びＲ9）は一般に、約５個以上である。したがって、亜鉛ジヒドロカルビルジチオリン酸塩は、亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩を含み得る。
【００３８】
ＺＤＤＰによって潤滑油組成物中に導入されるリンの量を、０．１重量％（１０００ｐｐｍ）以下までに制限するためには、ＺＤＤＰは望ましくは、本潤滑油組成物の総重量に基づいて、約１．１〜１．３重量％以下の量で潤滑油組成物に添加されるべきである。例えば、リン系耐摩耗剤は、本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約２００〜約１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量で潤滑組成物中に存在し得る。更なる一例として、リン系耐摩耗剤は、約４００〜約８００重量ｐｐｍのリンを完全配合潤滑剤組成物に提供するのに十分な量で潤滑組成物中に存在し得る。
【００３９】
本開示の実施形態に従うと、金属含有リン耐摩耗化合物は、第一級アルコールから作製された化合物及び第二級アルコールから作製された化合物、または第一級アルコールと第二級アルコールとの組み合わせから作製された化合物を含み得る。換言すると、金属含有リン耐摩耗構成成分は、第二級アルコールに由来する部分を含有する少なくとも１つの化合物を含む。したがって、金属含有リン構成成分は、（Ａ）第一級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物と、（Ｂ）第二級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物との混合物を含み得、（Ａ）及び（Ｂ）によって本潤滑剤組成物に提供される重量ｐｐｍのリンに基づく（Ａ）対（Ｂ）の重量比は、約０．２５：１〜約３：１、または約０．５：１〜約２：１、または１：１などの、０：１〜約４：１の範囲である。
【００４０】
別の実施形態において、金属含有リン耐摩耗構成成分は、第一級アルコールと第二級アルコールとの混合物に由来し得るため、構成成分中の第一級アルコール対第二級アルコールのモル比は、約０．２５：１〜約４：１の範囲となる。
酸化重合植物油構成成分
【００４１】
本明細書に記載される添加剤及び方法の別の重要な構成成分は、酸化重合植物油である。植物油の酸化重合のためのプロセスは当該技術分野において周知であり、約０．０１〜約０．２重量％の三フッ化ホウ素触媒の存在下で、約１〜約１０時間の間、植物油に約２０℃〜約１２０℃の範囲の温度の空気を吹き込むことを含む。酸化重合植物油はまた、同様の反応条件下において、三フッ化ホウ素に代わる触媒としてのフルオロホウ酸の存在下でも調製され得る。
【００４２】
重合油の粘度は、Ａ−５〜Ｚ−１０の範囲の尺度で、ガードナー・ホルト粘度を使用して定量化される。反応中、不飽和トリグリセリドは反応して、ポリマーを形成する。ダイズ油などの出発材料の平均分子量は、約７８０である。酸化重合後、平均分子量は実質的に増加する。
【００４３】
潤滑剤組成物中に添加剤として使用される酸化重合植物油の量は、本潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約０．１５〜約２重量％または約０．２〜約１．０重量％などの、約０．１〜１０重量％未満の範囲であり得る。本明細書に記載される酸化重合植物油は、典型的には、約７００〜約３，０００ダルトン、または約９００〜約２，５００ダルトン、特に約１，４００〜約１，６００などの、約５００〜約５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量を有する。酸化重合植物油はまた、約１．５〜約３．０または約１．７〜約２．５などの、約１．２〜約３．５の範囲の多分散度（Ｍn／Ｍw）も有する。
基油
【００４４】
本明細書の潤滑油組成物中に使用される基油は、米国石油協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＡＰＩ））Ｂａｓｅ  Ｏｉｌ  Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ  Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓに明記される、Ｉ〜Ｖ群の基油のいずれかから選択され得る。５つの基油の群は、以下の通りである。
【表１】
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【００４５】
Ｉ、ＩＩ、及びＩＩＩ群は、鉱物油プロセスストックである。ＩＶ群基油は、オレフィン性不飽和炭化水素の重合によって生成される純合成分子種を含有する。多くのＶ群基油もまた純合成生成物であり、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、ポリリン酸エステル、ポリビニルエーテル、及び／またはポリフェニルエーテルなどを含み得るが、植物油などの天然に存在する油でもあり得る。ＩＩＩ群基油は鉱物油に由来するものの、これらの流体が受ける厳しい処理のために、それらの物理的特性がＰＡＯなどのいくつかの純合成物と非常に類似したものとなることに留意されたい。したがって、ＩＩＩ群基油に由来する油は、当該産業において合成流体と呼ばれ得る。
【００４６】
開示される潤滑油組成物中に使用される基油は、鉱物油、動物油、植物油、合成油、またはこれらの混合物であり得る。好適な油は、水素化分解、水素化、水素化仕上げ、未精製、精製、及び再精製油、ならびにこれらの混合物に由来し得る。
【００４７】
未精製油は、更なる精製処理がほとんどなし、もしくはなしで、天然源、鉱物源、または合成源に由来するものである。精製油は、それらが、１つ以上の特性の改善をもたらし得る１つ以上の精製ステップで処理されていることを除いて、未精製油に類似している。好適な精製技術の例は、溶媒抽出、二次蒸留、酸または塩基抽出、濾過、浸出などである。食用品質まで精製された油は、有用でも、有用でなくもあり得る。食用油はまた、ホワイトオイルとも呼ばれる。いくつかの実施形態において、本潤滑剤組成物は、食用油またはホワイトオイルを含まない。
【００４８】
再精製油はまた、再生油または再処理油としても知られる。これらの油は、同一または類似したプロセスを使用して、精製油と同様に得られる。しばしば、これらの油は、消費された添加剤及び油分解生成物の除去を対象とする技術によって更に処理される。
【００４９】
油は、削岩によって、または植物及び動物から得られた油、ならびにこれらの混合物を含み得る。例えば、そのような油としては、ヒマシ油、ラード油、オリーブ油、ピーナツ油、トウモロコシ油、ダイズ油、及び亜麻仁油、ならびに液体石油、及びパラフィン性、ナフテン性、もしくは混合パラフィン−ナフテン性の種類の溶媒処理または酸処理鉱物潤滑油などの鉱物潤滑油を挙げることができるが、これらに限定されない。そのような油は、所望される場合、部分的または完全に水素化されていてもよい。石炭または頁岩に由来する油もまた、有用であり得る。
【００５０】
有用な合成潤滑油としては、重合、オリゴマー化、もしくは内部重合オレフィン（例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレンコポリマー）などの炭化水素油；ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、１−デセンのトリマーもしくはオリゴマー、例えば、ポリ（１−デセン）（そのような材料はしばしばα−オレフィンと呼ばれる）、及びこれらの混合物；アルキル−ベンゼン（例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ−（２−エチルヘキシル）−ベンゼン）；ポリフェニル（例えば、ビフェニル、ターフェニル、アルキル化ポリフェニル）；ジフェニルアルカン、アルキル化ジフェニルアルカン、アルキル化ジフェニルエーテル、及びアルキル化ジフェニルスルフィド、ならびにこれらの誘導体、類似体、及び相同体、またはこれらの混合物を挙げることができる。ポリアルファオレフィンは、典型的には水素化材料である。
【００５１】
他の合成潤滑油としては、ポリオールエステル、ジエステル、リン含有酸（例えば、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、及びデカンホスホン酸のジエチルエステル）の液体エステル、またはポリマーテトラヒドロフランが挙げられる。合成油は、フィッシャー・トロプシュ反応によって生成され得、典型的には、水素化異性化フィッシャー・トロプシュ炭化水素またはワックスであり得る。一実施形態において、油は、フィッシャー・トロプシュのガス−液体合成手順及び他のガス−液体油によって調製され得る。
【００５２】
いくつかの実施形態において、基油は植物油ではない。他の実施形態において、基油は、Ｉ群、ＩＩ群、ＩＩＩ群、またはＩＶ群基油のうちの１つ以上から選択される。
【００５３】
存在する潤滑粘度の油の量は、１００重量％から、粘度指数改善剤（複数可）及び／もしくは流動点降下剤（複数可）を含む他の性能添加剤、ならびに／または他の上面処理添加剤と組み合わせた、上述の添加剤構成成分の合計を減算した後に残る残余であり得る。例えば、最終流体中に存在し得る潤滑粘度の油は、約５０重量％超、約６０重量％超、約７０重量％超、約８０重量％超、約８５重量％超、または約９０重量％超などの過半量であり得る。
酸化防止剤
【００５４】
本明細書の潤滑油組成物はまた、任意で、１つ以上の酸化防止剤を含有してもよい。酸化防止剤化合物は既知であり、それらには、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−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、障害非芳香族アミン、フェノール、障害フェノール、油溶性モリブデン化合物、巨大分子酸化防止剤、またはこれらの混合物が挙げられる。酸化防止剤化合物は、単独で使用されても、組み合わせで使用されてもよい。酸化防止剤が、重合植物油に加えて使用されてもよい。
【００５５】
障害フェノール酸化防止剤は、立体障害基として第二級ブチル基及び／または第三級ブチル基を含有し得る。フェノール基は、ヒドロカルビル基及び／または第２の芳香族基に結合する架橋基で更に置換され得る。好適な障害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、または４−ブチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、または４−ドデシル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールが挙げられる。一実施形態において、障害フェノール酸化防止剤はエステルであり得、例えば、ＢＡＳＦから入手可能なＩＲＧＡＮＯＸ（商標）Ｌ−１３５または２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール及びアルキルアクリレートに由来する添加生成物を含み得、アルキル基は、約１〜約１８個、または約２〜約１２個、または約２〜約８個、または約２〜約６個、または約４個の炭素原子を含有し得る。別の市販されている障害フェノール酸化防止剤はエステルであり得、Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＥＴＨＡＮＯＸ（商標）４７１６を含み得る。
【００５６】
有用な酸化防止剤は、ジアリールアミン及び高分子量フェノールを含み得る。一実施形態において、本潤滑油組成物は、ジアリールアミンと高分子量フェノールとの混合物を含有し得るため、各酸化防止剤は、本潤滑油組成物の最終重量に基づいて、最大で約５重量％を提供するのに十分な量で存在し得る。一実施形態において、酸化防止剤は、本潤滑油組成物の最終重量に基づいて、約０．３〜約１．５重量％のジアリールアミンと約０．４〜約２．５重量％の高分子量フェノールとの混合物であり得る。
【００５７】
硫化して硫化オレフィンを形成し得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、またはこれらの混合物が挙げられる。一実施形態において、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、またはこれらの混合物ならびにそれらのダイマー、トリマー、及びテトラマーが、特に有用なオレフィンである。あるいは、オレフィンは、１，３−ブタジエンなどのジエンと、ブチルアクリレートなどの不飽和エステルとのディールス・アルダー付加物であり得る。
【００５８】
硫化オレフィンの別の分類としては、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また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。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、また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、ピーナツ油、ダイズ油、綿実油、ヒマワリ種子油、またはこれらの混合物から得られる。脂肪酸及び／またはエステルは、α−オレフィンなどのオレフィンと混合され得る。
【００５９】
１つ以上の酸化防止剤（複数可）は、潤滑組成物の約０重量％〜約２０重量％、または約０．１重量％〜約１０重量％、または約１重量％〜約５重量％の範囲内で存在し得る。
補助耐摩耗剤
【００６０】
本明細書の潤滑油組成物はまた、任意で、１つ以上の補助耐摩耗剤を含有してもよい。好適な補助耐摩耗剤の例としては、金属チオリン酸塩；そのリン酸エステルまたは塩；リン酸エステル（複数可）；ホスファイト；リン含有カルボン酸エステル、エーテル、またはアミド；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）ジスルフィドを含むチオカルバメート含有化合物、なら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６１２８３９号により完全に記載される。
【００６１】
好適な耐摩耗剤の更なる例としては、チタン化合物、酒石酸塩、酒石酸イミド、リン化合物の油溶性アミン塩、硫化オレフィン、ホスファイト（ジブチルホスファイトなど）、ホスホネート、チオカルバメート含有化合物（チオカルバメートエステル、チオカルバメートアミド、カルバミンエーテル、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）ジスルフィドなど）が挙げられる。酒石酸塩または酒石酸イミドは、アルキル基上の炭素原子の合計が少なくとも８であり得る、アルキル−エステル基を含有し得る。一実施形態において、耐摩耗剤はクエン酸を含む。
【００６２】
補助耐摩耗剤は、潤滑組成物の約０重量％〜約１０重量％、または約０．０１重量％〜約５重量％、または約０．０５重量％〜約２重量％、または約０．１重量％〜約１重量％を含む範囲内で存在し得る。
ホウ素含有化合物
【００６３】
本明細書の潤滑油組成物は、任意で、１つ以上のホウ素含有化合物を含有してもよい。
【００６４】
ホウ素含有化合物の例としては、米国特許第５，８８３，０５７号に開示される、ホウ酸エステル、ホウ酸化脂肪アミン、ホウ酸化エポキシド、ホウ酸化洗浄剤、及びホウ酸化スクシンイミド分散剤などのホウ酸化分散剤が挙げられる。
【００６５】
存在する場合、ホウ素含有化合物は、最大で潤滑組成物の約８重量％、約０．０１重量％〜約７重量％、約０．０５重量％〜約５重量％、または約０．１重量％〜約３重量％を提供するのに十分な量で使用され得る。
洗浄剤
【００６６】
本潤滑剤組成物は、任意で、１つ以上の中性、低塩基性、もしくは過塩基性の洗浄剤、またはこれらの混合物を更に含んでもよい。好適な洗浄剤基材としては、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、サリキサレート、サリチレート、カルボン酸、リン酸、モノチオリン酸及び／もしくはジチオリン酸、アルキルフェノール、硫黄結合アルキルフェノール化合物、またはメチレン架橋フェノールが挙げられる。好適な洗浄剤及びそれらの調製方法は、米国第７，７３２，３９０号及びその中で引用される参考文献を含む多数の特許公報により詳細に記載される。洗浄剤基材は、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、またはこれらの混合物などであるが、これらに限定されない、アルカリ金属またはアルカリ土類金属で、塩分添加され得る。いくつかの実施形態において、洗浄剤はバリウムを含まない。好適な洗浄剤は、石油スルホン酸、ならびにアリール基がベンジル、トリル、及びキシリルである長鎖モノアルキルアリール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塩またはアルカリ土類金属塩を含み得る。好適な洗浄剤の例としては、カルシウムフェネート、カルシウム硫黄含有フェネート、カルシウムスルホネート、カルシウムカリキサレート、カルシウムサリキサレート、カルシウムサリチレート、カルシウムカルボン酸、カルシウムリン酸、カルシウムモノチオリン酸及び／もしくはジチオリン酸、カルシウムアルキルフェノール、カルシウム硫黄結合アルキルフェノール化合物、カルシウムメチレン架橋フェノール、マグネシウムフェネート、マグネシウム硫黄含有フェネート、マグネシウムスルホネート、マグネシウムカリキサレート、マグネシウムサリキサレート、マグネシウムサリチレート、マグネシウムカルボン酸、マグネシウムリン酸、マグネシウムモノチオリン酸及び／もしくはジチオリン酸、マグネシウムアルキルフェノール、マグネシウム硫黄結合アルキルフェノール化合物、マグネシウムメチレン架橋フェノール、ナトリウムフェネート、ナトリウム硫黄含有フェネート、ナトリウムスルホネート、ナトリウムカリキサレート、ナトリウムサリキサレート、ナトリウムサリチレート、ナトリウムカルボン酸、ナトリウムリン酸、ナトリウムモノチオリン酸及び／もしくはジチオリン酸、ナトリウムアルキルフェノール、ナトリウム硫黄結合アルキルフェノール化合物、またはナトリウムメチレン架橋フェノールが挙げられるが、これらに限定されない。
【００６７】
過塩基性洗浄剤添加剤は、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性洗浄剤添加剤であり得る。そのような洗浄剤添加剤は、金属酸化物または金属水酸化物を基材及び二酸化炭素ガスと反応させることによって調製され得る。基材は、典型的には酸、例えば、脂肪族置換スルホン酸、脂肪族置換カルボン酸、または脂肪族置換フェノールなどの酸である。
【００６８】
「過塩基性」という専門用語は、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などの金属塩に関連し、存在する金属の量は、化学量論量を超過する。そのような塩は、１００％を超える転換レベルを有し得る（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とされる金属の理論量の１００％超を含み得る）。しばしばＭＲと略される「金属比」という表現は、過塩基性塩中の金属の総化学当量対、既知の化学反応性及び化学量論に従う中性塩中の金属の化学当量の比を示すために使用される。正塩または中性塩において、金属比は１であり、過塩基性塩において、ＭＲは１超である。それらは一般に、過塩基性塩、過剰塩基性塩、または超塩基性塩と呼ばれ、有機硫黄酸、カルボン酸、またはフェノールの塩であり得る。
【００６９】
好適な過塩基性洗浄剤の例としては、過塩基性カルシウムフェネート、過塩基性カルシウム硫黄含有フェネート、過塩基性カルシウムスルホネート、過塩基性カルシウムカリキサレート、過塩基性カルシウムサリキサレート、過塩基性カルシウムサリチレート、過塩基性カルシウムカルボン酸、過塩基性カルシウムリン酸、過塩基性カルシウムモノチオリン酸及び／もしくはジチオリン酸、過塩基性カルシウムアルキルフェノール、過塩基性カルシウム硫黄結合アルキルフェノール化合物、過塩基性カルシウムメチレン架橋フェノール、過塩基性マグネシウムフェネート、過塩基性マグネシウム硫黄含有フェネート、過塩基性マグネシウムスルホネート、過塩基性マグネシウムカリキサレート、過塩基性マグネシウムサリキサレート、過塩基性マグネシウムサリチレート、過塩基性マグネシウムカルボン酸、過塩基性マグネシウムリン酸、過塩基性マグネシウムモノチオリン酸及び／もしくはジチオリン酸、過塩基性マグネシウムアルキルフェノール、過塩基性マグネシウム硫黄結合アルキルフェノール化合物、または過塩基性マグネシウムメチレン架橋フェノールが挙げられるが、これらに限定されない。
【００７０】
過塩基性洗浄剤は、１．１：１から、または２：１から、または４：１から、または５：１から、または７：１から、または１０：１からの金属対基材比を有し得る。
【００７１】
いくつかの実施形態において、洗浄剤は、エンジン内の錆の低減または防止に効果的である。
【００７２】
洗浄剤は、約０重量％〜約１０重量％、または約０．１重量％〜約８重量％、または約１重量％〜約４重量％、または約４重量％超〜約８重量％で存在し得る。
分散剤
【００７３】
本潤滑剤組成物は、任意で、１つ以上の分散剤またはそれらの混合物を更に含んでもよい。分散剤は、潤滑油組成物への混合前にそれらが灰形成金属を含有せず、潤滑剤に添加時にそれらが通常いかなる灰にも寄与しないため、しばしば無灰型分散剤として知られる。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基を特徴とする。典型的な無灰分散剤は、Ｎ−置換長鎖アルケニルスクシンイミドを含む。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から約５０，０００まで、または約５，０００まで、または約３，０００まで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挙げられる。スクシンイミド分散剤及びそれらの調製は、例えば、米国特許第７，８９７，６９６号または米国特許第４，２３４，４３５号に開示されている。ポリオレフィンは、約２〜約１６個、または約２〜約８個、または約２〜約６個の炭素原子を含有する重合性モノマーから調製され得る。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）から形成されたイミドである。
【００７４】
一実施形態において、本開示は、約３５０から約５０，０００まで、または約５０００まで、または約３０００までの範囲内の数平均分子量を有するポリイソブチレンに由来する、少なくとも１つのポリイソブチレンスクシンイミド分散剤を更に含む。ポリイソブチレンスクシンイミドは、単独で使用されても、他の分散剤との組み合わせで使用されてもよい。
【００７５】
いくつかの実施形態において、含まれる場合、ポリイソブチレンは、５０モル％超、６０モル％超、７０モル％超、８０モル％超、または９０モル％超の末端二重結合の含有量を有し得る。そのようなＰＩＢはまた、高度反応性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、本開示の実施形態における使用に好適である。従来のＰＩＢは、典型的には、５０モル％未満、４０モル％未満、３０モル％未満、２０モル％未満、または１０モル％未満の末端二重結合の含有量を有する。
【００７６】
約９００〜約３０００の範囲の数平均分子量を有するＨＲ−ＰＩＢが、好適であり得る。そのようなＨＲ−ＰＩＢは、市販されているか、またはＢｏｅｒｚｅｌらに対する米国特許第４，１５２，４９９号及びＧａｔｅａｕらに対する米国特許第５，７３９，３５５号に記載される、三フッ化ホウ素などの非塩素化触媒の存在下でのイソブテンの重合によって合成され得る。前述の熱エン反応において使用される場合、ＨＲ−ＰＩＢは、増加した反応性のために、反応におけるより高い転換率、及びより少ない量の沈降物形成をもたらし得る。好適な方法は、米国特許第７，８９７，６９６号に記載される。
【００７７】
一実施形態において、本開示は、ポリイソブチレン無水コハク酸（「ＰＩＢＳＡ」）に由来する少なくとも１つの分散剤を更に含む。ＰＩＢＳＡは、１つのポリマー当たり、平均で約１．０〜約２．０の間のコハク酸部分を有し得る。
【００７８】
アルケニル無水コハク酸またはアルキル無水コハク酸の活性％は、クロマトグラフィー技術を使用して決定することができる。この方法は、米国特許第５，３３４，３２１号の欄５及び６に記載される。
【００７９】
ポリオレフィンの転換パーセントは、米国特許第５，３３４，３２１号の欄５及び６の等式を使用して、活性％から計算される。
【００８０】
別段述べられない限り、全てのパーセンテージは重量パーセントであり、全ての分子量は数平均分子量である。
【００８１】
一実施形態において、分散剤は、ポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）無水コハク酸に由来し得る。
【００８２】
一実施形態において、分散剤は、オレフィン無水マレイン酸コポリマーに由来し得る。一例として、分散剤は、ポリ−ＰＩＢＳＡとして記載され得る。
【００８３】
一実施形態において、分散剤は、エチレン−プロピレンコポリマーにグラフトされる無水物に由来し得る。
【００８４】
好適な分散剤の一分類は、マンニッヒ塩基である。マンニッヒ塩基は、より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なの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号により詳細に記載される。
【００８５】
分散剤の好適な一分類は、高分子量エステルまたは半エステルアミドであり得る。
【００８６】
好適な分散剤はまた、任意の様々な薬剤との反応による従来の方法によって後処理され得る。これらの中には、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、炭酸塩、環状炭酸塩、障害フェノールエステル、及びリン化合物がある。米国第７，６４５，７２６号、米国第７，２１４，６４９号、及び米国第８，０４８，８３１号は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００８７】
炭酸塩及びホウ酸後処理に加えて、両方の化合物は、異なる特性を改善するか、もしくはそれを与えるように設計された様々な後処理で後処理されるか、または更に後処理され得る。そのような後処理としては、これにより参照によって組み込まれる、米国特許第５，２４１，００３号の欄２７〜２９にまとめられるものが挙げられる。そのような処理としては、無機亜リン酸または無水亜リン酸での処理（例えば、米国特許第３，４０３，１０２号及び同第４，６４８，９８０号）；有機亜リン酸化合物での処理（例えば、米国特許第３，５０２，６７７号）；五硫化亜リン酸での処理；既に上述したものなどのホウ素化合物での処理（例えば、米国特許第３，７１８，６６３号及び同第４，６５２，３８７号）；カルボン酸、ポリカルボン酸、無水物及び／または酸ハロゲン化物での処理（例えば、米国特許第３，７０８，５２２号及び同第４，９４８，３８６号）；エポキシドポリエポキシエートまたはチオエクスポキシド（ｔｈｉｏｅｘｐｏｘｉｄｅ）での処理（例えば、米国特許第３，８５９，３１８号及び同第５，０２６，４９５号）；アルデヒドまたはケトンでの処理（例えば、米国特許第３，４５８，５３０号）；二硫化炭素での処理（例えば、米国特許第３，２５６，１８５号）；グリシドールでの処理（例えば、米国特許第４，６１７，１３７号）；尿素、チオ尿素（ｔｈｉｏｕｒｅａ）、またはグアニジンでの処理（例えば、米国特許第３，３１２，６１９号、同第３，８６５，８１３号、及び英国特許第ＧＢ１，０６５，５９５号）；有機スルホン酸での処理（例えば、米国特許第３，１８９，５４４号及び英国特許第ＧＢ２，１４０，８１１号）；シアン化アルケニルでの処理（例えば、米国特許第３，２７８，５５０号及び同第３，３６６，５６９号）；ジケテンでの処理（例えば、米国特許第３，５４６，２４３号）；ジイソシアネートでの処理（例えば、米国特許第３，５７３，２０５号）；アルカンスルトンでの処理（例えば、米国特許第３，７４９，６９５号）；１，３−ジカルボニル化合物での処理（例えば、米国特許第４，５７９，６７５号）；アルコキシル化アルコールまたはフェノールの硫酸塩での処理（例えば、米国特許第３，９５４，６３９号）；環状ラクトンでの処理（例えば、米国特許第４，６１７，１３８号、同第４，６４５，５１５号、同第４，６６８，２４６号、同第４，９６３，２７５号、及び同第４，９７１，７１１号）；環状炭酸塩またはチオ炭酸塩の直鎖状モノ炭酸塩もしくはポリ炭酸塩、またはクロロギ酸塩での処理（例えば、米国特許第４，６１２，１３２号、同第４，６４７，３９０号、同第４，６４８，８８６号、同第４，６７０，１７０号）；窒素含有カルボン酸での処理（例えば、米国特許第４，９７１，５９８号及び英国特許第ＧＢ２，１４０，８１１号）；ヒドロキシ保護クロロジカルボニルオキシ化合物での処理（例えば、米国特許第４，６１４，５２２号）；ラクタム、チオラクタム、チオラクトン、またはジチオラクトン（ｄｉｔｈｉｏｌａｃｔｏｎｅ）での処理（例えば、米国特許第４，６１４，６０３号及び同第４，６６６，４６０号）；環状炭酸塩もしくはチオ炭酸塩、直鎖状モノ炭酸塩もしくはポリ炭酸塩（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、またはクロロギ酸塩での処理（例えば、米国特許第４，６１２，１３２号、同第４，６４７，３９０号、及び同第４，６７０，１７０号）；環状カルバメート、環状チオカルバメート、または環状ジチオカルバメートでの処理（例えば、米国特許第４，６６３，０６２号及び同第４，６６６，４５９号）；ヒドロキシ脂肪族カルボン酸での処理（例えば、米国特許第４，４８２，４６４号、同第４，５２１，３１８号、及び同第４，７１３，１８９号）；酸化剤での処理（例えば、米国特許第４，３７９，０６４号）；五硫化リンとポリアルキレンポリアミンとの組み合わせでの処理（例えば、米国特許第３，１８５，６４７号）；カルボン酸またはアルデヒドまたはケトンと、硫黄または塩化硫黄との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第３，３９０，０８６号、同第３，４７０，０９８号）；ヒドラジンと二硫化炭素との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第３，５１９，５６４号）；アルデヒドとフェノールとの組み合わせでの処理（例えば、米国特許第３，６４９，２２９号、同第５，０３０，２４９号、同第５，０３９，３０７号）；アルデヒドとジチオリン酸のＯ−ジエステルとの組み合わせでの処理（例えば、米国特許第３，８６５，７４０号）；ヒドロキシ脂肪族カルボン酸とホウ酸との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，５５４，０８６号）；ヒドロキシ脂肪族カルボン酸と、その後ホルムアルデヒドと、フェノールとの組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，６３６，３２２号）；ヒドロキシ脂肪族カルボン酸と、その後脂肪族ジカルボン酸との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，６６３，０６４号）；ホルムアルデヒドと、フェノールと、その後グリコール酸との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，６９９，７２４号）；ヒドロキシ脂肪族カルボン酸またはシュウ酸と、その後ジイソシアネートとの組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，７１３，１９１号）；リンの無機酸もしくは無水物、またはこれらの部分もしくは完全硫黄類似体と、ホウ素化合物との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，８５７，２１４号）；有機二酸と、その後不飽和脂肪酸と、その後ニトロソ芳香族アミンと、その後任意でホウ素化合物と、その後グリコール化剤との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，９７３，４１２号）；アルデヒドとトリアゾールとの組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，９６３，２７８号）；アルデヒドとトリアゾールと、その後ホウ素化合物との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，９８１，４９２号）；環状ラクトンとホウ素化合物との組み合わせでの処理（例えば、米国特許第４，９６３，２７５号及び同第４，９７１，７１１号）が挙げられる。
【００８８】
好適な分散剤のＴＢＮは、油を含まない場合約１０〜約６５であり得、これは、約５０％の希釈油を含有する分散剤試料上で測定される場合の約５〜約３０のＴＢＮと同等である。
【００８９】
存在する場合、分散剤は、本潤滑油組成物の最終重量に基づいて、最大で約２０重量％までを提供するのに十分な量で使用され得る。使用され得る分散剤の別の量は、本潤滑油組成物の最終重量に基づいて、約０．１重量％〜約１５重量％、または約０．１重量％〜約１０重量％、または約３重量％〜約１０重量％、または約１重量％〜約６重量％、または約７重量％〜約１２重量％であり得る。一実施形態において、潤滑油組成物は、混合分散剤系を利用する。
極圧剤
【００９０】
本明細書の潤滑油組成物はまた、任意で、１つ以上の極圧剤を含有してもよい。油中に可溶である極圧（ＥＰ）剤としては、硫黄及びクロロ硫黄含有ＥＰ剤、塩素化炭化水素ＥＰ剤、及びリンＥＰ剤が挙げられる。そのようなＥＰ剤の例としては、塩素化ワックス；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・アルダー付加物などの有機スルフィド及びポリスルフィド；硫化リンとテルペンチンまたはオレイン酸メチルとの反応生成物などのホスホ硫化炭化水素；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などのリンエステル；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；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などの金属チオチオカルバメート；例えば、ジアルキルジチオリン酸と酸化プロピレンと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、ならびにこれらの混合物が挙げられる。
摩擦調整剤
【００９１】
本明細書の潤滑油組成物はまた、任意で、１つ以上の摩擦調整剤を含有してもよい。好適な摩擦調整剤は、金属含有及び金属を含まない摩擦調整剤を含み得、これらには、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、酸化アミン、アミドアミン、ニトリル、ベタイン、第四級アミン、イミン、アミン塩、アミノグアナジン、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、ヒマワリ油または他の天然に存在する植物油もしくは動物油、ジカルボン酸エステル、ポリオールと１つ以上の脂肪族もしくは芳香族カルボン酸とのエステルまた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。
【００９２】
好適な摩擦調整剤は、直鎖状、分岐鎖状、もしくは芳香族ヒドロカルビル基、またはこれらの混合物から選択されるヒドロカルビル基を含有してもよく、飽和されても、不飽和であってもよい。ヒドロカルビル基は、炭素及び水素、または硫黄もしくは酸素などのヘテロ原子で構成され得る。ヒドロカルビル基は、約１２〜約２５個の炭素原子の範囲であり得る。いくつかの実施形態において、摩擦調整剤は、長鎖脂肪酸エステルであり得る。別の実施形態において、長鎖脂肪酸エステルは、モノエステルであっても、ジエステルであっても、（トリ）グリセリドであってもよい。摩擦調整剤は、長鎖脂肪酸アミド、長鎖脂肪エステル、長鎖脂肪エポキシド誘導体、または長鎖イミダゾリンであり得る。
【００９３】
他の好適な摩擦調整剤としては、有機、無灰（金属を含まない）、無窒素有機摩擦調整剤を挙げることができる。そのような摩擦調整剤は、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含み得、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、カルボキシルまたはヒドロキシル）を含む。有機無灰無窒素摩擦調整剤の一例は、一般に、オレイン酸のモノエステル、ジエステル、及びトリエステルを含有し得るグリセロールモノオレート（ＧＭＯ）として知られる。他の好適な摩擦調整剤は、参照によって本明細書に組み込まれる、米国特許第６，７２３，６８５号に記載される。
【００９４】
アミン系摩擦調整剤は、アミンまたはポリアミンを含み得る。そのような化合物は、直鎖状であり、飽和もしくは不飽和のいずれかであるヒドロカルビル基、またはこれらの混合物を有し得、約１２〜約２５個の炭素原子を含有し得る。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。そのような化合物は、直鎖状であり、飽和もしくは不飽和のいずれかであるヒドロカルビル基、またはこれらの混合物を有し得る。それらは、約１２〜約２５個の炭素原子を含有し得る。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。
【００９５】
アミン及びアミドは、それ自体で使用されても、酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、メタホウ酸塩、ホウ酸、またはホウ酸モノアルキル、ホウ酸ジアルキル、もしくはホウ酸トリアルキルなどのホウ素化合物との付加物または反応生成物の形態で使用されてもよい。他の好適な摩擦調整剤は、参照によって本明細書に組み込まれる、米国特許第６，３００，２９１号に記載される。
【００９６】
摩擦調整剤は、任意で、約０重量％〜約１０重量％、または約０．０１重量％〜約８重量％、または約０．１重量％〜約４重量％などの範囲内で存在し得る。
モリブデン含有構成成分
【００９７】
本明細書の潤滑油組成物はまた、任意で、１つ以上のモリブデン含有化合物を含有してもよい。油溶性モリブデン化合物は、耐摩耗剤、酸化防止剤、摩擦調整剤、またはこれらの混合物の機能性能を有し得る。油溶性モリブデン化合物は、モリブデンジチオカルバメート、モリブデンジアルキルジチオリン酸塩、モリブデンジチオホスフィネート、モリブデン化合物のアミン塩、モリブデンキサンテート、モリブデンチオキサンテート、硫化モリブデン、モリブデンカルボキシレート、モリブデンアルコキシド、三核有機モリブデン化合物、及び／またはこれらの混合物を含み得る。硫化モリブデンは、二硫化モリブデンを含む。二硫化モリブデンは、安定分散の形態であり得る。一実施形態において、油溶性モリブデン化合物は、モリブデンジチオカルバメート、モリブデンジアルキルジチオリン酸塩、モリブデン化合物のアミン塩、及びこれらの混合物からなる群から選択され得る。一実施形態において、油溶性モリブデン化合物は、モリブデンジチオカルバメートであり得る。
【００９８】
使用され得るモリブデン化合物の好適な例としては、Ｍｏｌｙｖａｎ８２２（商標）、Ｍｏｌｙｖａｎ（商標）Ａ、Ｍｏｌｙｖａｎ２０００（商標）、及びＭｏｌｙｖａｎ８５５（商標）などの商品名でＲ．Ｔ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．から、ならびにＡｄｅｋａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＳａｋｕｒａ−Ｌｕｂｅ（商標）Ｓ−１６５、Ｓ−２００、Ｓ−３００、Ｓ−３１０Ｇ、Ｓ−５２５、Ｓ−６００、Ｓ−７００、及びＳ−７１０などの商品名で販売される市販の材料、ならびにこれらの混合物が挙げられる。好適なモリブデン構成成分は、参照によって本明細書に組み込まれる、米国第５，６５０，３８１号、米国第ＲＥ３７，３６３Ｅ１号、米国第ＲＥ３８，９２９Ｅ１号、及び米国第ＲＥ４０，５９５Ｅ１号に記載される。
【００９９】
更に、モリブデン化合物は、酸性モリブデン化合物であり得る。含まれるのは、モリブデン酸、モリブデン酸アンモニウム、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウム、ならびに他のモリブデン酸アルカリ金属及び他のモリブデン塩、例えば、モリブデン酸水素ナトリウム、ＭｏＯＣl4、ＭｏＯ2Ｂｒ2、Ｍｏ2Ｏ3Ｃl6、三酸化モリブデン、または類似した酸性モリブデン化合物である。あるいは、本組成物には、例えば、米国特許第４，２６３，１５２号、同第４，２８５，８２２号、同第４，２８３，２９５号、同第４，２７２，３８７号、同第４，２６５，７７３号、同第４，２６１，８４３号、同第４，２５９，１９５号、及び同第４，２５９，１９４、ならびに米国特許公開第２００２／００３８５２５号に記載される、塩基性窒素化合物のモリブデン／硫黄錯体によってモリブデンが提供されてもよい。
【０１００】
好適な有機モリブデン化合物の別の分類は、式Ｍｏ3ＳｋＬnＱzのもの、及びそれらの混合物などの三核モリブデン化合物であり、式中、Ｓは、硫黄を表し、Ｌは、化合物を油溶性または油分散性にするのに十分な数の炭素原子を有する有機基を有する、独立して選択されるリガンドを表し、ｎは、１〜４であり、ｋは、４〜７まで変動し、Ｑは、水、アミン、アルコール、ホスフィン、及びエーテルなどの中性電子供与性化合物の群から選択され、ｚは、０〜５の範囲であり、非化学量論値を含む。全てのリガンドの有機基中に、少なくとも２５個、少なくとも３０個、または少なくとも３５個の炭素原子などの、少なくとも２１個の総炭素原子が存在し得る。追加の好適なモリブデン化合物は、参照によって本明細書に組み込まれる、米国特許第６，７２３，６８５号に記載される。
【０１０１】
油溶性モリブデン化合物は、約０．５ｐｐｍ〜約２０００ｐｐｍ、約１ｐｐｍ〜約７００ｐｐｍ、約１ｐｐｍ〜約５５０ｐｐｍ、約５ｐｐｍ〜約３００ｐｐｍ、または約２０ｐｐｍ〜約２５０ｐｐｍのモリブデンを提供するのに十分な量で存在し得る。
チタン含有化合物
【０１０２】
添加剤の別の分類は、油溶性チタン化合物を含む。油溶性チタン化合物は、耐摩耗剤、摩擦調整剤、酸化防止剤、沈着制御添加剤、またはこれらの機能のうちの１つ以上として機能し得る。一実施形態において、油溶性チタン化合物は、チタン（ＩＶ）アルコキシドであり得る。チタンアルコキシドは、一価アルコール、ポリオール、またはこれらの混合物から形成され得る。一価アルコキシドは、２〜１６個、または３〜１０個の炭素原子を有し得る。一実施形態において、チタンアルコキシドは、チタン（ＩＶ）イソプロポキシドであり得る。一実施形態において、チタンアルコキシドは、チタン（ＩＶ）２−エチルヘキソキシドであり得る。一実施形態において、チタン化合物は、１，２−ジオールまたはポリオールのアルコキシドであり得る。一実施形態において、１，２−ジオールは、オレイン酸などの、グリセロールの脂肪酸モノエステルを含む。一実施形態において、油溶性チタン化合物は、チタンカルボキシレートであり得る。一実施形態において、チタン（ＩＶ）カルボキシレートは、チタンイソプロポキシドとネオデカン酸との反応生成物であり得る。
【０１０３】
一実施形態において、油溶性チタン化合物は、ゼロ〜約１５００重量ｐｐｍのチタン、または約１０ｐｐｍ〜５００重量ｐｐｍ、または約２５ｐｐｍ〜約１５０重量ｐｐｍのチタンを提供する量で潤滑組成物中に存在し得る。
粘度指数改善剤
【０１０４】
本明細書の潤滑油組成物はまた、任意で、１つ以上の粘度指数改善剤を含有してもよい。好適な粘度指数改善剤としては、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、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、またはこれらの混合物を挙げることができる。粘度指数改善剤は星型ポリマーを含み得、好適な例は米国特許第８，９９９，９０５Ｂ２号に記載される。
【０１０５】
本明細書の潤滑油組成物はまた、任意で、粘度指数改善剤に加えて、または粘度指数改善剤の代わりに、１つ以上の分散剤粘度指数改善剤を含有してもよい。好適な粘度指数改善剤は、官能化ポリオレフィン、例えば、アシル化剤（無水マレイン酸など）とアミンと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、また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を含み得る。
【０１０６】
粘度指数改善剤及び／または分散剤粘度指数改善剤の総量は、潤滑組成物の約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％、または約０．５重量％〜約１０重量％であり得る。
他の任意の添加剤
【０１０７】
他の添加剤は、潤滑流体に必要とされる１つ以上の機能を実行するように選択され得る。更に、言及される添加剤のうちの１つ以上は複数機能性であり、本明細書に規定される機能に対する追加の機能、またはそれ以外の機能を提供し得る。
【０１０８】
本開示に従う潤滑組成物は、任意で、他の性能添加剤を含んでもよい。他の性能添加剤は、本開示に明記される添加剤に対する追加であっても、かつ／または金属不活性剤、粘度指数改善剤、洗浄剤、無灰ＴＢＮブースター、摩擦調整剤、耐摩耗剤、腐食抑制剤、錆抑制剤、分散剤、分散剤粘度指数改善剤、極圧剤、酸化防止剤、泡抑制剤、解乳化剤、乳化剤、流動点降下剤、シール膨潤剤、及びこれらの混合物のうちの１つ以上を含んでもよい。典型的には、完全配合潤滑油は、これらの性能添加剤のうちの１つ以上を含有する。
【０１０９】
好適な金属不活性剤は、ベンゾトリアゾールの誘導体（典型的にはトリルトリアゾール）、ジメルカプトチアジアゾール誘導体、１，２，４−トリアゾール、ベンズイミダゾール、２−アルキルジチオベンズイミダゾール、または２−アルキルジチオベンゾチアゾール；エチルアクリレートと、２−エチルヘキシルアクリレートとのコポリマー、及び任意で酢酸ビニルを含む、泡抑制剤；トリアルキルリン酸塩、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシドと（エチレンオキシド−プロピレンオキシド）とのポリマーを含む、解乳化剤；無水マレイン酸−スチレンのエステル、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、またはポリアクリルアミドを含む、流動点降下剤を含み得る。
【０１１０】
好適な泡抑制剤は、シロキサンなどのシリコン系化合物を含む。
【０１１１】
好適な流動点降下剤は、ポリメチルメタクリレートまたはこれらの混合物を含み得る。流動点降下剤は、本潤滑油組成物の最終重量に基づいて、約０重量％〜約１重量％、約０．０１重量％〜約０．５重量％、または約０．０２重量％〜約０．０４重量％を提供するのに十分な量で存在し得る。
【０１１２】
好適な錆抑制剤は、単一の化合物であっても、二価鉄金属表面の腐食を抑制する特性を有する化合物の混合物であってもよい。本明細書において有用な錆抑制剤の非限定的な例としては、２−エチルヘキサン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ベヘン酸、及びセロチン酸などの油溶性高分子量有機酸、ならびにトール油脂肪酸、オレイン酸、及びリノール酸から生成されるものなどのダイマー酸及びトリマー酸を含む油溶性ポリカルボン酸が挙げられる。他の好適な腐食抑制剤としては、約６００〜約３０００の分子量範囲内の長鎖アルファ、オメガ−ジカルボン酸、ならびにテトラプロペニルコハク酸、テトラデセニルコハク酸、及びヘキサデセニルコハク酸などのアルケニル基が約１０個以上の炭素原子を含有するアルケニルコハク酸が挙げられる。酸性腐食抑制剤の別の有用な種類は、アルケニル基中に約８〜約２４個の炭素原子を有するアルケニルコハク酸とポリグリコールなどのアルコールとの半エステルである。そのようなアルケニルコハク酸の対応する半アミドもまた、有用である。有用な錆抑制剤は、高分子量有機酸である。いくつかの実施形態において、エンジン油は錆抑制剤を欠く。
【０１１３】
存在する場合、錆抑制剤は、本潤滑油組成物の最終重量に基づいて、約０重量％〜約５重量％、約０．０１重量％〜約３重量％、約０．１重量％〜約２重量％を提供するのに十分な量で使用され得る。
【０１１４】
一般論として、クランクケース及びギア用途に好適な潤滑剤組成物は、以下の表に列挙される範囲内の添加剤構成成分の組み合わせを含み得る。
【表２】
0006371433.tif 000004
【０１１５】
上記の各構成成分のパーセンテージは、本最終潤滑油組成物の重量に基づく各構成成分の重量パーセントを表す。潤滑油組成物の残部は、１つ以上の基油からなる。
【０１１６】
本明細書に記載される組成物の配合に使用される添加剤は、個々に、または様々な部分組み合わせで、基油にブレンドされ得る。しかしながら、添加剤濃縮物（すなわち、添加剤プラス炭化水素溶媒などの希釈剤）を使用して、構成成分の全てを同時にブレンドすることが好適であり得る。
【実施例】
【０１１７】
以下の実施例は、本開示の方法及び組成物の例示的、しかし非限定的なものである。当該分野において通常遭遇され、当業者にとって明らかである様々な条件及びパラメータの他の好適な修正及び適応は、本開示の趣旨及び範囲内である。本明細書に引用される全ての特許及び出版物の全体が、参照によって本明細書に完全に組み込まれる。
【０１１８】
以下の実施例において、境界摩擦係数を、ＳＡＥ論文９８２５０３に記載されるＨＦＲＲ試験条件を使用して決定した。本組成物は、基油、ＺＤＤＰ、及び／または酸化重合植物油のみを含み、完全配合潤滑剤組成物ではなかった。ＨＦＲＲ摩擦係数を、１３０℃で測定した。
【０１１９】
実施例において、以下の金属含有リン耐摩耗化合物を使用した。
【０１２０】
ＺＤＤＰ−１は、８個の炭素原子を有する全て第一級アルコールに由来する亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩であった。
【０１２１】
ＺＤＤＰ−２は、６０モル％の第一級アルコールと４０モル％の第二級アルコールとの混合物に由来する亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩であった。
【０１２２】
ＺＤＤＰ−３は、３個の炭素原子を有する第二級アルコールと６個の炭素原子を有する第二級アルコールとの混合物に由来する亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩であった。
【０１２３】
ＺＤＤＰ−４は、６個の炭素原子を有する全て第二級アルコールに由来する亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩であった。
【０１２４】
ＺＤＤＰ−５は、本潤滑剤組成物のリン含有量に基づいて、１：３の重量比でのＺＤＤＰ−１とＺＤＤＰ−３との混合物であった。
【０１２５】
ＺＤＤＰ−６は、本潤滑剤組成物のリン含有量に基づいて、１：１の重量比でのＺＤＤＰ−１とＺＤＤＰ−３との混合物であった。
【０１２６】
ＺＤＤＰ−７は、本潤滑剤組成物のリン含有量に基づいて、３：１の重量比でのＺＤＤＰ−１とＺＤＤＰ−３との混合物であった。
【０１２７】
実施例において、ガードナー・ホルト尺度に従って示される粘度を有する以下の酸化重合植物油を使用した。
【０１２８】
植物油１は、Ｋ粘度の酸化重合キャノーラ油であった。
【０１２９】
植物油２は、Ｒ粘度の酸化重合ナタネ油であった。
【０１３０】
植物油３は、Ｋ粘度の酸化重合ダイズ油であった。
【０１３１】
植物油４は、Ｚ粘度の酸化重合ダイズ油であった。
【０１３２】
本潤滑剤組成物の総重量に基づく、２００重量ｐｐｍ及び８００重量ｐｐｍのリンでの、上述の構成成分の様々な組み合わせの境界摩擦係数を、以下の表に示す。全ての摩擦試験に使用される基油は、ＩＩ群基油であった。
【表３】
0006371433.tif 000005
0006371433.tif 000006
0006371433.tif 000007
【０１３３】
実施例１は基油のみを含有し、０．１９６の摩擦係数を有した。実施例１をベースラインとして使用して、実施例２、４、６、８、１０、１２、１４、１６、１８、２０、及び２２（基油と、２００〜８００ｐｐｍの範囲のリンレベルでＺＤＤＰ１〜７のそれぞれとを含有した）は、６〜３０パーセントのＨＦＲＲ摩擦係数の低減を示した。
【０１３４】
また、実施例１をベースラインとして使用して、実施例３３、３５、３７、３９、及び４１〜４４（基油と、０．２〜１．０重量％の範囲の濃度の植物油１〜４とを含有した）は、７〜２６パーセントのＨＦＲＲ摩擦係数の低下を示した。
【０１３５】
植物油ありまたはなしの実施例２〜５及び２４〜２６は、全て第一級アルコールから作製されたＺＤＤＰ−１が使用されたとき、２７〜３９パーセントの範囲の摩擦係数の低減％を有した。実施例２〜５は、ＺＤＤＰ−１が本潤滑剤組成物中に２００及び８００重量ｐｐｍの総リンで、０．５重量％の植物油１と組み合わされたとき、植物油１を欠く同一の量のＺＤＤＰ−１と比較して、ＨＦＲＲ摩擦係数の低減％のわずかな増加が存在することを示した。比較すると、２００及び８００重量ｐｐｍの総リンのＺＤＤＰ−２、ＺＤＤＰ−３、ＺＤＤＰ−４、ＺＤＤＰ−５、ＺＤＤＰ−６、及びＺＤＤＰ−７と組み合わせた、０．５重量％の植物油１は、植物油構成成分を欠く同一の量のＺＤＤＰのそれぞれと比較して、実施例６〜２３によって示されるＨＦＲＲ摩擦係数の低減％の増加を有した。
【０１３６】
０．５重量％の植物油１〜４の存在下での、８００重量ｐｐｍのリンのＺＤＤＰ１〜３及び７の全ては、ＨＦＲＲ摩擦係数の低減％の有意な増加を示した（実施例４、８、１２、１６、１８、２０、及び２２によって示される、植物油を欠く同一のＺＤＤＰと比較した、実施例５、９、１３、１７、１９、２１、２３、及び２４〜３２）。
【０１３７】
本開示の他の実施形態は、本明細書の考察及び本明細書に開示される実施形態の実施から、当業者にとって明らかになるであろう。本明細書及び特許請求の範囲を通して使用される場合、「１つの（ａ）」及び／または「１つの（ａｎ）」は、１つまたは１つ以上を指し得る。別段示されない限り、本明細書及び特許請求の範囲において使用される、成分の量、分子量などの特性、パーセント、比率、反応条件などを表す全ての数は、「約」という用語が存在するか否かに関わらず、全ての場合において、「約」という用語によって修飾されているものとして理解されるべきである。したがって、それとは反対に示されない限り、本明細書及び特許請求の範囲において説明される数的パラメータは、本開示によって得られることが求められる所望される特性によって変動し得る、近似である。最低限、かつ本特許請求の範囲への均等論の適用を制限することを試むものではないが、各数的パラメータは、少なくとも、報告される有効数字の桁数に照らして、かつ通常の四捨五入法を適用することによって解釈されるべきである。本開示の広範囲を説明する数的範囲及びパラメータは近似であるにも関わらず、特定の実施例において説明される数値は、可能な限り正確に報告される。しかしながら、いかなる数値も、それらのそれぞれの試験測定において見出される標準偏差から必然的に生じる、特定の誤差を本質的に含有する。本明細書及び実施例が、例示的なものにすぎず、本開示の真の範囲及び趣旨は以下の特許請求の範囲によって示されるものと見なされることが意図される。
【０１３８】
上述の実施形態は、実践において著しい変動を受けやすい。したがって、実施形態は、本明細書上記に説明される特定の例証に限定されることが意図されない。むしろ、法律に従い、上述の実施形態は、それらの利用可能な等価物を含み、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲内にある。
【０１３９】
特許権所有者は、いかなる開示される実施形態も公に捧げることを意図せず、いかなる開示される修正または変更も、本特許請求の範囲内に文字通り収まらない程度であっても、それらは、均等論の下に、本明細書の一部であると見なされる。
【０１４０】
本発明の実施態様を示す。
［１］
潤滑油組成物であって、基油と、
ａ）前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約１００〜約１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量の金属含有リン耐摩耗化合物と、
ｂ）前記基油とは異なる酸化重合植物油と、を含み、前記基油が、前記潤滑油組成物の総重量に基づいて、約５０重量％〜約９２重量％又は約５０重量％〜約９９重量％の量で存在する、潤滑油組成物。
［２］
前記酸化重合植物油が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約０．１〜約２．０重量％の量で存在する、［１］に記載の潤滑油組成物。
［３］
前記酸化重合植物油が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約０．２〜約１．０重量％の量で存在する、［１］に記載の潤滑油組成物。
［４］
前記金属含有リン耐摩耗化合物が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約２００〜約８００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量で存在する、［１］に記載の潤滑油組成物。
［５］
前記金属含有リン耐摩耗化合物が、（Ａ）第一級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物と、（Ｂ）第二級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物との混合物を含み、（Ａ）及び（Ｂ）によって前記潤滑剤組成物に提供される重量ｐｐｍのリンに基づく（Ａ）対（Ｂ）の重量比が、０：１〜約４：１の範囲である、［１］に記載の潤滑油組成物。
［６］
前記金属含有リン耐摩耗化合物が、第一級アルコールと第二級アルコールとの混合物に由来する、［１］に記載の潤滑油組成物。
［７］
前記酸化重合植物油が、約５００〜約５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量、及び約１．２〜約３．５の範囲の多分散度（Ｍn／Ｍw）を有する、［１］に記載の潤滑油組成物。
［８］
前記潤滑油組成物が、エンジン油である、［１］に記載の潤滑油組成物。
［９］
潤滑油組成物の境界摩擦係数を低減するための方法であって、前記潤滑油組成物でエンジンを潤滑することを含み、前記潤滑油組成物が、基油と、
ａ）前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約１００〜約１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量の金属含有リン耐摩耗化合物と、
ｂ）前記基油とは異なる酸化重合植物油と、を含み、前記基油が、前記潤滑油組成物の総重量に基づいて、約５０重量％〜約９２重量％又は約５０重量％〜約９９重量％の量で存在する、方法。
［１０］
前記酸化重合植物油が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約０．１〜約２．０重量％の量で存在する、［９］に記載の方法。
［１１］
前記酸化重合植物油が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約０．２〜約１．０重量％の量で存在する、［９］に記載の方法。
［１２］
前記金属含有リン耐摩耗化合物が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約２００〜約８００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量で存在する、［９］に記載の方法。
［１３］
前記金属含有リン耐摩耗化合物が、（Ａ）第一級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物と、（Ｂ）第二級アルコールに由来する金属含有リン耐摩耗化合物との混合物を含み、（Ａ）及び（Ｂ）によって前記潤滑剤組成物に提供される重量ｐｐｍのリンに基づく（Ａ）対（Ｂ）の重量比が、０：１〜約４：１の範囲である、［９］に記載の方法。
［１４］
前記金属含有リン耐摩耗化合物が、第一級アルコールと第二級アルコールとの混合物に由来する、［９］に記載の方法。
［１５］
前記酸化重合植物油が、約５００〜約５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量、及び約１．２〜約３．５の範囲の多分散度（Ｍn／Ｍw）を有する、［９］に記載の方法。
［１６］
車両の燃料経済性を改善するための方法であって、潤滑油組成物で前記車両のエンジンを潤滑することを含み、前記潤滑油組成物が、基油と、
ａ）前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約１００〜約１０００重量ｐｐｍのリンを提供するのに十分な量の金属含有リン耐摩耗化合物と、
ｂ）前記基油とは異なる酸化重合植物油と、を含み、前記基油が、前記潤滑油組成物の総重量に基づいて、約５０重量％〜約９２重量％又は約５０重量％〜約９９重量％の量で存在する、方法。
［１７］
前記潤滑剤組成物が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約０．２〜約１．０重量％の構成成分（ｂ）を含む、［１６］に記載の方法。
［１８］
構成成分（ａ）の量が、前記潤滑剤組成物の総重量に基づいて、約２００〜約８００重量ｐｐｍのリンを前記潤滑剤組成物に提供するのに十分である、［１６］に記載の方法。
［１９］
構成成分（ａ）が、第一級アルコールと第二級アルコールとの混合物に由来する、［１６］に記載の方法。
［２０］
構成成分（ｂ）が、約５００〜約５，０００ダルトンの範囲の数平均分子量、及び約１．２〜約３．５の範囲の多分散度（Ｍｎ／Ｍｗ）を有する、［１６］に記載の方法。