(57)【要約】潤滑組成物、製造方法および使用方法を開示する。潤滑剤は、ビニル脂肪族モノマーから誘導される単位およびカルボン酸モノマーから誘導される単位を含む骨格を含み、該カルボン酸モノマーが、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体を含む、エステル化されたコポリマーを含む。潤滑組成物は、潤滑粘度の油も含む。潤滑組成物は、２．５重量％以下の、エステル化されたコポリマー以外の酸化生成物を分散させるための分散剤を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑組成物であって、
（ａ）ビニル脂肪族モノマーから誘導される単位およびカルボン酸モノマーから誘導される単位を含む骨格を含み、該カルボン酸モノマーが、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体を含む、エステル化されたコポリマーと；
（ｂ）潤滑粘度の油とを含み、
該潤滑組成物は、２．５重量％以下の、エステル化されたコポリマー以外の酸化生成物を分散させるための分散剤を含む、潤滑組成物。
【請求項２】
前記潤滑組成物は、２重量％以下、または１．７５重量％以下、または１．５重量％以下、または１重量％以下、または０．５重量％以下、または０．２重量％以下、または０．１重量％以下の、前記例示的なコポリマー以外の分散剤を含む、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項３】
前記潤滑組成物は、前記例示的なコポリマー以外の分散剤を０．０１〜２．５重量％、または０．０１〜２重量％、または０．０１〜１．７５重量％、または０．０１〜１．５重量％、または０．５〜２．５重量％、または０．５〜１．７５重量％、または０．５〜１．５重量％含む、請求項１または２に記載の潤滑組成物。
【請求項４】
前記分散剤が存在し、アシル化Ｃ３〜Ｃ６ポリアルキレン化合物から誘導される窒素含有分散剤から本質的になる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項５】
前記エステル化されたコポリマーは、窒素含有基を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項６】
前記カルボン酸モノマーから誘導される単位の少なくとも一部が、窒素含有化合物でアミノ化されたもの、アミド化されたもの、およびイミド化されたもののうち、少なくとも１つである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項７】
前記窒素含有化合物は、モルホリン、イミダゾリジノン、アミノアミド、β−アラニンアルキルエステル、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、およびこれらの混合物からなる群から選択されるアミン含有化合物である、請求項６に記載の潤滑組成物。
【請求項８】
前記カルボン酸モノマーから誘導される単位のカルボン酸官能基の０．１〜２５％が、窒素含有化合物でアミノ化されたもの、アミド化されたもの、およびイミド化されたもののうち、少なくとも１つである、請求項６または７に記載の潤滑組成物。
【請求項９】
前記カルボン酸モノマーから誘導される単位のカルボン酸官能基の少なくとも１％が窒素含有化合物と反応し、窒素含有基を与える、請求項６〜８のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１０】
前記エステル化されたコポリマーは、窒素含有基を実質的に含まない、請求項１〜３のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１１】
前記潤滑組成物は、２重量％以下の、前記例示的なコポリマー以外の分散剤を含む、請求項１０に記載の潤滑組成物。
【請求項１２】
前記エステル化されたコポリマーは、重量平均分子量が５，０００〜２５，０００である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１３】
前記エステル化されたコポリマーは、重量平均分子量が５０００〜１０，０００、または１５，０００〜２５，０００、または１０，０００〜１７，０００である、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１４】
前記エステル化されたコポリマーは、前記潤滑組成物の少なくとも５重量％である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１５】
前記エステル化されたコポリマーは、前記潤滑組成物の少なくとも１０重量％、または少なくとも４０重量％、または少なくとも６０重量％である、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１６】
前記エステル化されたコポリマーは、前記潤滑組成物の３０〜６０重量％、または４０〜５０重量％である、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１７】
前記潤滑粘度の油は、前記潤滑組成物の少なくとも２０重量％、または少なくとも３０重量％である、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１８】
前記コポリマーは、一級アルコールでエステル化されている、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項１９】
前記一級アルコールは、β位またはより離れた位置で分岐している一級アルコールを含む、請求項１８に記載の潤滑組成物。
【請求項２０】
前記一級アルコールは、さらに、直鎖一級アルコールを含む、請求項１８または１９に記載の潤滑組成物。
【請求項２１】
前記一級アルコールは、少なくとも６個の炭素原子を含む、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項２２】
前記カルボン酸モノマーは、無水マレイン酸を含む、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項２３】
前記ビニル脂肪族モノマーは、α−オレフィンを含む、請求項１〜２２のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項２４】
前記α−オレフィンは、少なくとも６個の炭素原子を含む、請求項２３に記載の潤滑組成物。
【請求項２５】
前記コポリマー中の前記ビニル脂肪族モノマー単位と前記カルボン酸モノマー単位とのモル比は、１：３〜３：１、または０．６：１〜１．２：１、または０．７：１〜１：１．１である、請求項１〜２４のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項２６】
前記エステル化されたコポリマーの骨格は、さらに、ビニル芳香族モノマーから誘導される単位を含む、請求項１〜２５のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項２７】
前記ビニル芳香族モノマーから誘導される単位と、前記ビニル脂肪族モノマーから誘導される単位とのモル比は、０：１００から２５：７５まで、または１０：９０までである、請求項２６に記載の潤滑組成物。
【請求項２８】
前記コポリマー骨格は、少なくとも２０の単位、または少なくとも１００の単位を含む、請求項１〜２７のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項２９】
前記コポリマー骨格は、１０００まで、または５００まで、または２５０までの、前記ビニル脂肪族モノマーおよび前記カルボン酸モノマーから誘導される単位を含む、請求項１〜２８のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項３０】
前記エステル化されたコポリマー以外の少なくとも１つの性能添加剤をさらに含む、請求項１〜２９のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの他の性能添加剤は、金属不活性化剤、清浄剤、粘度指数向上剤、摩擦調整剤、腐食抑制剤、耐摩耗剤、極圧剤、けば立ち防止剤、酸化防止剤、泡抑制剤、乳化破壊剤、流動点降下剤、シール膨潤剤およびこれらの混合物からなる群のうち、少なくとも１つを含む、請求項３０に記載の潤滑組成物。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの他の性能添加剤は、ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールの誘導体、硫化オレフィン、およびこれらの混合物からなる群から選択される極圧剤を含む、請求項３１に記載の潤滑組成物。
【請求項３３】
前記潤滑組成物は、Ｎ−置換長鎖アルケニルスクシンイミド、亜鉛で複合体化したポリイソブチレンスクシンイミド、Ｍａｎｎｉｃｈ塩基、およびこれらの化合物をホウ素化することによって作られる後処理した分散剤からなる群から選択される分散剤を合計で、２重量％未満、または１．７５重量％未満、または１．５重量％未満、または１重量％未満、または０．５重量％未満、または０．２重量％未満含む、請求項１〜３２のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項３４】
前記潤滑組成物の２０時間ＫＲＬ  ＳＳＩは、０〜３０、または０〜１０、または１０〜３０である、請求項１〜３３のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
【請求項３５】
潤滑組成物を調製するためのプロセスであって、
（Ａ）
（１）（ｉ）ビニル脂肪族モノマーと（ｉｉ）α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体を含むカルボン酸モノマーとを反応させ、コポリマーを作製する工程であって、該カルボン酸モノマーが場合によりエステル基を含む、工程と、
（２）場合により、工程（１）の該コポリマーをエステル化し、エステル化されたコポリマーを作製する工程と、
（３）場合により、工程（１）または（２）の該コポリマーと窒素含有化合物とを、少なくとも０．０１重量％の窒素を含むエステル化されたコポリマーを与える量で反応させる工程と
を含む、エステル化されたコポリマーを作製する工程であって、得られたコポリマーが、（１）、（２）および（３）の少なくとも１つでエステル化されている、工程と；
（Ｂ）（Ａ）で作られた該エステル化されたコポリマーと、潤滑粘度の油および該エステル化されたコポリマー以外の性能添加剤のうち少なくとも１つとを混合し、酸化生成物を分散させるために、該エステル化されたコポリマー以外の分散剤を２．５重量％以下含む潤滑組成物を与える工程とを含む、プロセス。
【請求項３６】
工程（３）を含む、請求項３５に記載のプロセス。
【請求項３７】
工程（１）または（２）の前記エステル化されたコポリマーと窒素含有化合物とを反応させる工程が、０．０１重量％〜１．５重量％、または０．０２重量％〜０．７５重量％、または０．０４重量％〜０．２５重量％の窒素を含むエステル化されたコポリマーを与える、請求項３５または３６に記載のプロセス。
【請求項３８】
工程（２）を含む、請求項３５〜３７のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項３９】
前記カルボン酸モノマーは、工程（１）でエステル化されたコポリマーを与えるための一級アルコールから誘導されるエステル基を含む、請求項３５〜３８のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項４０】
請求項３５〜３９のいずれか１項に記載の方法によって作られる潤滑組成物。
【請求項４１】
任意のさらなる分散剤を添加しない、自動車の動力伝達システムにおける、請求項１〜３４および４０のいずれか１項に記載の潤滑組成物の使用。
【請求項４２】
請求項１〜３４および４０のいずれか１項に記載の潤滑組成物を車両の動力伝達システムの構成要素に供給する工程を含む、車両の動力伝達システムの構成要素を潤滑する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ビニル脂肪族モノマーと、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体とから作られるエステル化されたコポリマーを含む潤滑組成物に関する。潤滑組成物は、さらに、潤滑粘度の油を含んでいてもよい。該コポリマーは、潤滑組成物中で、機械デバイスの操作中に生成する酸化生成物を分散させるための分散剤として働き、動力伝達用途で従来から使用されている種類の任意の他の分散剤の必要性をなくす。この潤滑組成物は、車両の動力伝達システムでの、例えば、自動車ギア油のための用途が発見されている。本発明は、さらに、車両の動力伝達構成要素（例えば、ギアボックス）に潤滑組成物を供給することによる、潤滑組成物の方法および使用を提供する。
【背景技術】
【０００２】
動力伝達用の伝動デバイス（例えば、ギアまたはトランスミッション）のための潤滑剤、特に、オートマチックトランスミッションフルード（ＡＴＦ）およびマニュアルトランスミッションフルード（ＭＴＦ）および車軸液は、耐久性および清浄性を与えつつ、潤滑性の要求事項を満たすのには現時点では課題が存在する。
【０００３】
潤滑剤は、従来から、ポリα−オレフィンまたはブライトストック（石油蒸留の残渣から得られる高粘度の潤滑油）を用いて調製されてきた。潤滑剤に望ましい粘度特性を付与するために、粘度指数向上剤（時に、粘度調整剤と呼ばれる）を、潤滑油組成物に加え、粘度指数を変えてきた。ギア油のための典型的な粘度指数向上剤としては、油溶性ポリイソブチレン、メタクリレートおよびアクリレートの低分子量ポリマー、オレフィンコポリマーならびにポリα−オレフィン、例えば、ＰＡＯ１００が挙げられる。高剪断力および高温下では、このような潤滑油は酸化を受けることがある。酸化の副生成物は、特に、潤滑油がほとんど存在しないため、置き換えた場合であっても、動力伝達構成要素に有害な場合がある。したがって、一般的に、分散剤を潤滑剤に加える。分散剤は、分散剤自体が混入粒子に結合し、懸濁物中に保持され、それによって、酸化生成物の堆積が減る。従来の分散剤としては、無灰型分散剤、例えば、Ｎ−置換長鎖アルケニルスクシンイミド、亜鉛で複合体化したポリイソブチレンスクシンイミド、Ｍａｎｎｉｃｈ塩基、およびこれらの化合物をホウ素化することによって作られる後処理した分散剤が挙げられる。
【０００４】
国際出願ＷＯ２００７／１３３９９９号は、α−オレフィンおよび不飽和二酸またはその無水物のコポリマーであってもよい側鎖基を含むポリマーを開示する。該ポリマーは、側鎖基にエステル官能基を組み込んでもよい。エステル官能基は、直鎖または分岐鎖のアルキルアルコールから誘導されてもよい。ＷＯ２００７／１３３９９９号のポリマーは、許容範囲の分散特性、許容範囲の剪断安定性、許容範囲の粘度指数制御および許容範囲の低温での粘度のうち、少なくとも１つを与えるために、潤滑剤中で有用であると言われる。
【０００５】
他のポリマーの例は、米国特許第５，４３５，９２８号；第６，１７４，８４３号；第６，４１９，７１４号；第６，５４４，９３５号；および第７，２５４，２４９号；および国際出願ＷＯ２０１０／０１４６５５号に開示される。
【０００６】
米国特許第５，１８８，７４５号は、エチレンおよび少なくとも１つのＣ３〜Ｃ１０α−モノオレフィンと、場合により、少なくとも１つのオレフィン性カルボン酸アシル化剤と反応した非共役ジエンおよびトリエンから選択されるポリエンとを反応させることによって調製される、グラフト結合され、誘導体化されたコポリマーを含む添加剤組成物を含む、潤滑油組成物を開示し、これらの構造の中にカルボン酸アシル化官能基を有する１つ以上のアシル化反応中間体を作製し、この反応中間体とＮ−（２−アミノアルキル）イミジゾリドンを反応させ、グラフト結合し、誘導体化されたコポリマーを作製する。
例示的な実施形態は、ほんの少量の分散剤を用いて、または、本明細書に開示するようなエステル化されたコポリマー以外の分散剤を使用することなく達成可能な、酸化安定性を有し、改良された清浄性を有する潤滑組成物を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００７／１３３９９９号
【特許文献２】米国特許第５，４３５，９２８号明細書
【特許文献３】米国特許第６，１７４，８４３号明細書
【特許文献４】米国特許第６，４１９，７１４号明細書
【特許文献５】米国特許第６，５４４，９３５号明細書
【特許文献６】米国特許第７，２５４，２４９号明細書
【特許文献７】国際公開第２０１０／０１４６５５号
【特許文献８】米国特許第５，１８８，７４５号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
例示的な実施形態の一態様によれば、潤滑組成物は、ビニル脂肪族モノマーから誘導される単位およびカルボン酸モノマーから誘導される単位を含む骨格を含み、カルボン酸モノマーが、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体を含む、エステル化されたコポリマーを含む。潤滑組成物は、潤滑粘度の油も含む。潤滑組成物は、２．５重量％以下の、エステル化されたコポリマー以外の酸化生成物を分散させるための分散剤を含む。
【０００９】
別の態様では、潤滑組成物を調製するためのプロセスは、（１）（ｉ）ビニル脂肪族モノマーと（ｉｉ）α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体を含むカルボン酸モノマーとを反応させ、コポリマーを作製する工程であって、カルボン酸モノマーが場合によりエステル基を含む、工程と、（２）場合により、工程（１）のコポリマーをエステル化し、エステル化されたコポリマーを作製する工程と、（３）場合により、工程（１）または（２）のコポリマーと窒素含有化合物とを、少なくとも０．０１重量％の窒素を含むエステル化されたコポリマーを与える量で反応させる工程とを含む、エステル化されたコポリマーを作製する工程であって、得られたコポリマーが、（１）、（２）および（３）の少なくとも１つでエステル化され、このようにして作られたエステル化されたコポリマーと、潤滑粘度の油およびエステル化されたコポリマー以外の性能添加剤のうち少なくとも１つとを混合し、酸化生成物を分散させるために、エステル化されたコポリマー以外の分散剤を２．５重量％以下含む潤滑組成物を与える工程とを含む。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態は、重合可能なビニル脂肪族モノマーから誘導される単位と、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体から誘導される単位（本明細書中ではまとめてカルボン酸モノマーと呼ばれる）とを含む、本明細書に開示するようなエステル化されたコポリマー（「コポリマー」）を含む潤滑組成物に関する。一実施形態では、例示的なコポリマーは、機械デバイスで使用する場合、潤滑組成物の酸化効果を下げることができる。一実施形態では、コポリマーは、潤滑組成物中でベースオイルの置き換えとして有用である。他の態様は、機械デバイスを、該潤滑組成物を用いて潤滑する方法に関する。例示的な機械デバイスは、ギアまたはトランスミッションシステムを含む車両用動力伝達デバイスである。
【００１１】
潤滑組成物は、分散剤を実質的に含まない。「実質的に含まない」とは、潤滑組成物が、動力伝達システムに使用されるために配合される場合、合計で２．５重量％以下の、例示的なエステル化されたコポリマー以外のすべての分散剤を含み、機械デバイス中で潤滑組成物の使用中に作られる酸化生成物の分散を与えることを意味する。例えば、潤滑組成物は、０〜２．５重量％の、例示的なコポリマー以外のこのような分散剤、または２重量％以下、または１．７５重量％以下、または１．５重量％以下、または１重量％以下、または０．５重量％以下、または０．２５重量％以下、または０．２重量％以下、または０．１重量％以下、または０．０１重量％以下のこのような分散剤を含んでいてもよい。分散剤の量は、分散剤を組成物に組み込む前に混合してもよい任意の油または他の希釈剤を除外する。一実施形態では、潤滑組成物は、分散剤を含まず、分散剤を含まないとは、潤滑組成物が、添加された分散剤を含まないことを意味するが、分散剤は、潤滑組成物の０．００１重量％まで、または０．０００１重量％までの痕跡量で存在していてもよい。
【００１２】
「分散剤」とは、分散性能、特に、機械デバイス（例えば、ギアまたはトランスミッションシステム）の操作中に潤滑組成物に生成する酸化生成物を分散するために潤滑油に通常添加される任意の性能添加剤を意味する。このような分散剤としては、無灰型分散剤、例えば、Ｎ−置換長鎖アルケニルスクシンイミド、亜鉛で複合体化したポリイソブチレンスクシンイミド、Ｍａｎｎｉｃｈ塩基、アシル化されたポリアルキレンポリアミン、およびこれらの化合物をホウ素化することによって作られる後処理した分散剤が挙げられる。「長鎖」とは、少なくとも６個、または少なくとも１２個、または２４個、または３０個の炭素原子の鎖を意味する。このような分散剤すべての合計が、本明細書に与えられる量に限定され、一実施形態では、例示的な潤滑組成物にまったく存在しない（痕跡量以外）という理解のもとで、このような分散剤の例を以下に与える。
【００１３】
「コポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、一般的に、２種類以上の異なるモノマーから誘導されるポリマーを指す。例示的なコポリマーは、２種類（以上）の異なるモノマーから誘導される骨格を有する。
【００１４】
本明細書に開示される例示的なエステル化されたコポリマーは、ビニル脂肪族モノマーから誘導される単位およびカルボン酸モノマーから誘導される単位を含むポリマー骨格を含む。骨格は、骨格が少なくとも１０個のこのような単位、または少なくとも２０個、または少なくとも５０個のこのようなモノマー単位の鎖を含むように結合した、選択されたモノマーから誘導される単位を含む鎖であってもよい。一実施形態では、選択されたモノマーから誘導されるモノマー単位の骨格鎖は、１０００以下のこのようなモノマー単位、または５００以下のこのようなモノマー単位、または２００以下のこのようなモノマー単位を含む。例示的なコポリマーでは、骨格の大部分（例えば、骨格中の単位の少なくとも６０％、または少なくとも７０％、または少なくとも８０％、または少なくとも９０％、または少なくとも９５％、例えば、７０％から９５％まで、および１００％まで）が、ビニル脂肪族モノマーおよびカルボン酸モノマーから誘導される。例えば、カルボン酸モノマーから誘導される骨格単位のエステル化および／またはアミド化／イミド化によって、側鎖基が骨格にグラフト結合していてもよい。
【００１５】
コポリマーのポリマー骨格は、概ね交互構造であってもよく、各カルボン酸単位（または少なくともその大部分）が、それによって、少なくとも１つのビニル脂肪族モノマー単位によって次のカルボン酸単位と空間があけられており、各カルボン酸単位が、同じであってもよく、異なっていてもよいカルボン酸モノマーから誘導されており、各ビニル脂肪族モノマー単位が、同じかまたは異なるビニル脂肪族モノマーから誘導されてもよい。コポリマー中のビニル脂肪族モノマー単位とカルボン酸モノマー単位とのモル比は、例えば、１：３〜３：１または０．６：１〜１．２：１であってもよい。一実施形態では、モル比は、コポリマー中、約０．７：１〜１：１．１である。しかし、コポリマーの調製に用いられるモル比は、コポリマーのモル比と異なっていてもよいことが理解されるべきである。さらに、第３のモノマーの単位がコポリマー中に存在する場合、ビニル脂肪族モノマー単位とカルボン酸モノマー単位の比率は、これらの単位を含めるためにわずかに修正されてもよい。
【００１６】
一実施形態では、選択されたモノマーから誘導される単位を含む骨格鎖は、さらに、例えば、骨格鎖のモノマー単位の２５％以下、または１５％以下、または１０％以下、または５％以下がビニル芳香族モノマーから誘導されるように、ビニル芳香族モノマーから誘導される単位を含んでいてもよい。
【００１７】
例示的なコポリマーは、例えば、コポリマーのカルボン酸単位の少なくとも一部と、一級アルコール、例えば、直鎖アルコールおよび分岐鎖アルコールのうち１つ以上とのエステル化によって作られるエステル基をさらに含む。
【００１８】
例示的なエステル化されたコポリマーは、さらに、例えば、共重合中に組み込むことが可能な窒素含有化合物から作られる窒素含有基（例えば、アミノ基、アミド基および／またはイミド基）を含む。一実施形態では、窒素含有基は、例えば、カルボン酸単位とアミンの反応によって、水を失うことなく、カルボン酸単位の塩を形成する。
【００１９】
例示的な潤滑組成物を生成するためのプロセスは、（Ａ）窒素含有基を含むエステル化されたコポリマーを作製する工程と、（Ｂ）（Ａ）で作られたエステル化されたコポリマーと、（ｉ）潤滑粘度の油および（ｉｉ）例示的なコポリマー以外の性能添加剤のうち少なくとも１つとを混合する工程とを含んでいてもよい。工程（Ａ）は
（１）（ｉ）ビニル脂肪族モノマー、例えば、α−オレフィン（場合により、ビニル芳香族モノマー、例えば、スチレン）および（ｉｉ）カルボン酸モノマー、例えば、マレイン酸またはその誘導体、例えば、無水マレイン酸を反応させてコポリマーを作製する工程であって、カルボン酸モノマーは、場合により、例えば、一級アルコールから誘導されるエステル基を含む、工程と；
（２）場合により、工程（１）のコポリマーを、例えば、一級アルコールでエステル化し、エステル化されたコポリマーを作製する工程と；
（３）場合により、工程（２）のコポリマーと、窒素含有化合物（例えば、アミン）とを、例えば、０．０１重量％〜１．５重量％（または０．０５重量％〜０．７５重量％、または０．０７５重量％〜０．２５重量％）の窒素を含むエステル化されたコポリマーを与えるような量で反応させる工程とを含んでいてもよく、
コポリマーは、例えば、（１）、（２）および（３）の１つ以上の工程でエステル化される。
【００２０】
一実施形態では、工程（１）、（２）および（３）をそれぞれ行う。この実施形態では、工程（１）で使用されるカルボン酸モノマーは、エステル基を含む必要はない。
【００２１】
別の実施形態では、例えば、工程（１）の前にカルボン酸モノマーを一級アルコールでエステル化してもよく、工程（２）を省いてもよい。
【００２２】
別の実施形態では、工程（１）および（３）が行われ、窒素含有化合物は、エステル基を与え、この場合には、工程（２）を省いてもよい。
【００２３】
別の実施形態では、エステル化されたコポリマーは、窒素含有基を実質的に含まず、すなわち、０．０１重量％以下の窒素を含む。
【００２４】
例として、例示的なコポリマーは、ビニル脂肪族モノマーとして１−ドデセンと、カルボン酸モノマーとして無水マレイン酸とから誘導され、エステル化されたコポリマー（ポリ（α−オレフィン無水マレイン酸ジエステル））を与えるように側鎖基を骨格にグラフト結合し、窒素含有化合物（例えば、４−（３−アミノプロピル）モルホリンまたは１−（２−アミノエチル）イミダゾリジノン）と反応し、０．０１〜１．５重量％、例えば、０．０５〜０．２重量％の窒素を含むエステル化されたコポリマーを与えることによって、１つ以上の一級アルコールでエステル化される、ポリ（α−オレフィン無水マレイン酸）のポリマー骨格を含んでいてもよい。
【００２５】
例示的なコポリマーと、（ｉ）潤滑粘度の油（本明細書では、ベースオイルと呼ばれることがある）と、場合により（ｉｉ）１つ以上の他の性能添加剤（本明細書で特定する量より多い分散剤以外）とを混合することによって、潤滑組成物（「油」）を作製することができる。
【００２６】
潤滑粘度の油を含まない状態で、例示的なコポリマーと、１つ以上の他の性能添加剤（本明細書で特定する量より多い分散剤以外）とを混合することによって、潤滑組成物を作製することもできる。
【００２７】
潤滑組成物は、５〜７５重量％、または１０〜６０重量％、または３０〜６０重量％、または４０〜５０重量％の例示的なコポリマーを含んでいてもよい。潤滑組成物の例は、５〜３０重量％、または５〜２０重量％、または５〜１５重量％、または５〜１０重量％、または２０〜４０重量％の例示的なコポリマーを含む。
【００２８】
重量平均分子量（Ｍｗ）は、本明細書で使用する場合、ポリスチレン標準を使用するゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）（サイズ排除クロマトグラフィーとしても知られる）によって測定される。典型的には、重量平均分子量は、場合により、窒素含有化合物と反応した、最終的なエステル化されたコポリマーで測定される。エステル化の前に、例示的なポリマーのＭＷは、３０００〜５０，０００であってもよく、一実施形態では、３０００〜２０，０００、例えば、少なくとも１０，０００であってもよい。
【００２９】
エステル化し、場合により窒素含有化合物と反応させた後の例示的なポリマーのＭＷは、５０００〜５０，０００であってもよく、一実施形態では、５０００〜２５，０００、または１０，０００〜１７，０００、または５０００〜１０，０００、または１２，０００〜１８，０００、または９，０００〜１５，０００、または１５，０００〜２０，０００であってもよい。
【００３０】
（例えば、潤滑組成物中の）コポリマーの粘度は、周囲条件下、低温で決定することができ（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度）、または剪断条件下で決定することができる。トランスミッション潤滑剤の粘度剪断安定性指数（ＳＳＩ）は、剪断条件での潤滑組成物中のコポリマーの安定性を測定するものであり、標準的なＣＥＣ  Ｌ−４５−９９およびＤＩＮ  ５１３５０−６−ＫＲＬ／Ｃで設定したような２０時間ＫＲＬ試験（Ｖｏｌｋｓｗａｇｅｎ  Ｔａｐｅｒｅｄ  Ｂｅａｒｉｎｇ  Ｒｏｌｌｅｒ  Ｔｅｓｔ）によって測定することができる。例示的な潤滑組成物の２０時間ＫＲＬ  ＳＳＩは、テーパローラベアリングによる剪断（５０００Ｎ、１４７５ＲＰＭ、６０℃）を加えたとき、ＣＥＣ  Ｌ−４５−９９法で０〜３０ＳＳＩ、または０〜１０ＳＳＩ、または１０〜３０ＳＳＩであってもよい（すなわち、永久的な剪断損失が低い）。
【００３１】
例示的なコポリマーの、酸化物質の分散性を高める能力を評価する一方法は、酸化安定性について潤滑組成物を評価することである。この方法は、燃料、潤滑剤および他の流体についての、性能試験の開発のための欧州規格諮問委員会（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｕｎｃｉｌ）（ＣＥＣ）から利用可能なＣＥＣ  Ｌ−４８−００（Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ  Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ｏｉｌｓ  ｕｓｅｄ  ｉｎ  Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ  ｂｙ  Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ  Ａｇｅｉｎｇ（Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｔｅｓｔ））に記載される方法を用いるＤＫＡ酸化試験によって行われてもよい。例示的な方法では、この試験を、油１００ｍＬに対し、１６０℃で、５リットル／時間の速度で空気を１９２時間流すＣＥＣ  Ｌ−４８−００の手順Ｂに記載されるような酸化手順を用いて行う。結果は、４０℃（％ＫＶ４０）および１００℃（％ＫＶ１００）での動粘度の上昇率％としてあらわされる。典型的には、ＫＶ１００における上昇率％で記録される値が小さいほど、改良された性能を示す。
【００３２】
さらに、酸化試験を行った試験油、または現場サービスで使用した試験油について、潤滑組成物の分散条件を決定するために使用されてきた試験は、吸収材料の上に置かれた油の相対的に分散していないスラッジのスポットサイズを評価することである。この方法は、測定される酸化した油の液滴を、使い捨てピペットを用いてフィルター紙の中央に（室温で）置くことと、このスポットを成長させることとを含む。このフィルター紙を、乾燥オーブンに８０℃（±１０℃）で１時間（±１５分）置く。分散した油サンプルは、吸収材料の上で円形のスポットとしてあらわれ、一方、分散していないスラッジは、より暗い内側の円形スポットとしてあらわれ得る。分散速度は、以下のように計算される。
【化１】
2015507073.tif 000002
【００３３】
（コポリマー）
（Ａ．ビニル脂肪族モノマー単位）
コポリマーは、ビニル脂肪族モノマーから誘導されるビニル脂肪族モノマー単位を含む。例示的なビニル脂肪族モノマーは、重合可能な脂肪族モノマーであり、具体的には、ビニル基（−ＣＨ＝ＣＨ２）で置換された脂肪族化合物である。ビニル脂肪族モノマーの例としては、Ｃ６〜Ｃ３０α−オレフィン、例えば、Ｃ８〜Ｃ２０α−オレフィン、またはＣ１０〜Ｃ１８α−オレフィン、またはＣ１０〜Ｃ１４α−オレフィンから選択されるα−オレフィンが挙げられる。α−オレフィンは、直鎖であってもよく、または分岐鎖であってもよい。適切な直鎖α−オレフィンの例としては、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、およびこれらの混合物が挙げられる。有用なビニル脂肪族モノマーの一例は、１−ドデセンである。
【００３４】
（Ｂ．カルボン酸モノマー単位）
コポリマーのカルボン酸単位を作製するときに用いられるα，β−エチレン性不飽和カルボン酸またはその誘導体は、ジカルボン酸、またはその無水物または全体がエステル化されていてもよく、部分的にエステル化されていてもよい他の誘導体、またはこれらの混合物であってもよい。部分的にエステル化されている場合、他の官能基は、酸、塩、またはこれらの混合物を含んでいてもよい。適切な塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属およびこれらの混合物が挙げられる。塩は、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムまたはこれらの混合物を含んでいてもよい。
【００３５】
コポリマーのカルボン酸単位を作製するときに使用可能な例示的な不飽和カルボン酸またはその誘導体としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、α−メチレングルタル酸、およびこれらの無水物およびこれらの混合物および置換等価体が挙げられる。カルボン酸単位を作製するためのモノマーの適切な例としては、無水イタコン酸、無水マレイン酸、無水マレイン酸メチル、無水マレイン酸エチル、無水マレイン酸ジメチルおよびこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、カルボン酸単位は、無水マレイン酸またはその誘導体から誘導される単位を含む。
【００３６】
例示的な不飽和カルボン酸またはその誘導体では、炭素−炭素二重結合は、典型的には、少なくとも１つのカルボキシ官能基（例えば、イタコン酸の場合には、無水物またはそのエステル）に対し、α位、β位であり、α，β−ジカルボン酸、その無水物またはエステルの両方のカルボキシ官能基（例えば、マレイン酸または無水物の場合、フマル酸またはそのエステル）に対し、α位、β位であってもよい。一実施形態では、これらの化合物のカルボキシ官能基は、４個までの炭素原子、例えば、２個の炭素原子によって分離されている。
【００３７】
例示的なコポリマーのカルボン酸モノマー単位を作製するのに適した他のモノマーは、米国特許公開第２００９０３０５９２３号に記載される。
【００３８】
（Ｃ．任意成分の単位）
一実施形態では、骨格鎖は、ビニル脂肪族モノマー単位およびカルボン酸モノマー単位に加え、ビニル脂肪族モノマー単位およびカルボン酸モノマー単位の片方または両方と重合することが可能な他のモノマーから誘導される単位をさらに含んでいてもよい。これらのさらなる単位は、コポリマー骨格全体にランダムに組み込まれてもよく、または１つ以上のブロックの形態であってもよい。コポリマーは、全体で、３０モル％まで、または２０モル％まで、または１０モル％までのこのような任意成分の単位を含んでいてもよい。このような任意成分の単位の一例として、ビニル芳香族モノマーまたは（メタ）アクリレートから誘導される。例示的なビニル芳香族モノマーは、存在する場合、重合可能な芳香族モノマーであり、具体的には、ビニル基（−ＣＨ＝ＣＨ２）で置換された芳香族化合物である。
【００３９】
適切なビニル芳香族モノマーは、式Ｉに対応するモノマーであり、
【化２】
2015507073.tif 000003
式中、Ｒ１およびＲ２は、独立して、水素原子、１〜４個の炭素原子を含むアルキル基、またはハロゲン含有基をあらわす。ビニル芳香族モノマーは、スチレン、α−アルキルスチレン、核アルキルスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ビニルナフタレン、およびこれらの混合物から選択されてもよい。具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン、α−イソプロピルスチレン、α−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、核アルキルスチレン、例えば、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチル−α−メチルスチレン、ｍ−メチル−α−メチルスチレン、ｐ−メチル−α−メチルスチレン、ｍ−イソプロピル−α−メチルスチレン、ｐ−イソプロピル−α−メチルスチレン、ｍ−イソプロピルスチレン、ｐ−イソプロピルスチレン、ビニルナフタレンおよびこれらの混合物が挙げられる。
【００４０】
（Ｄ．カルボン酸単位をエステル化するためのアルコール）
コポリマーのカルボン酸単位は、一級アルコールで全体的にエステル化されていてもよく、または部分的にエステル化されてもよい。エステル基は、通常は、カルボキシ含有コポリマーとアルコールとを反応させることによって作られるが、ある実施形態では、特に、低級アルキルエステルの場合、コポリマーを調製するために用いられるモノマーの１つからエステル基を組み込んでもよい。
【００４１】
本明細書で使用するのに適切な一級アルコールは、８〜６０個、または８〜４０個、または８〜２４個、または８〜１６個の炭素原子、例えば、８〜１０個の炭素原子を含んでいてもよい。一級アルコールは、直鎖であってもよく、α位またはβ位またはより離れた位置で分岐していてもよい。一実施形態では、本明細書に記載するエステル化されたコポリマーの作製に、直鎖アルコールおよび分岐鎖アルコールの混合物を使用する。ある例示的な実施形態では、コポリマー中の少なくとも０．１％のカルボン酸単位を、β位またはより離れた位置で分岐しているアルコールでエステル化する。
【００４２】
一実施形態では、コポリマー中のカルボキシル基の合計モル数を基準として２０〜１００モル％、または３０〜１００モル％、または３０〜７０モル％が、アルコール基（すなわち、エステルのアルコールから誘導される部分またはアルコキシ部分）に１２〜１９個の炭素原子を含むエステル基を含み、コポリマー中のカルボキシル基の合計モル数を基準として７０モル％または８０モル％から１００モル％まで、または８０〜３０モル％が、アルコール部分に８〜１０個の炭素原子を含むエステル基を含む。一実施形態では、エステル化されたコポリマーは、エステル化されたコポリマー中のカルボキシル基のモル数を基準として、少なくとも４５モル％の１２〜１８個の炭素原子を含むエステル基をアルコール部分に含む。任意選択の実施形態では、エステル化されたコポリマーは、コポリマー中のカルボキシル基の合計モル数を基準として２０モル％まで、または０〜５％または１〜２％の１〜６個の炭素原子を含むエステル基をアルコール部分に有する。一実施形態では、組成物は、３〜７個の炭素原子を含むエステル基を実質的に含まない。
【００４３】
一実施形態では、エステル化されたカルボン酸単位の０．１〜９９．８９（または１〜５０、または２．５〜２０、または５〜１５）％を、β位またはより離れた位置で分岐している一級アルコールでエステル化し、エステル化されたカルボン酸単位の０．１〜９９．８９（または１〜５０、または２．５〜２０、または５〜１５）％を、直鎖アルコールまたはα分岐アルコールでエステル化し、カルボン酸単位の０．０１〜１０％（または０．１％〜２０％、または０．０２％〜７．５％、または０．１〜５％、または０．１〜２％未満）が、少なくとも１つの窒素含有基（例えば、アミノ基、アミド基および／またはイミド基）および／または以下に記載されるように、アミンとカルボン酸との間で形成される塩を有する。一例として、コポリマーのカルボン酸単位の５〜１５％を、β位またはより離れた位置で分岐している一級アルコールでエステル化し、カルボン酸単位の０．１〜９５％を直鎖アルコールまたはα分岐アルコールでエステル化し、カルボン酸単位の０．１％から２％未満が、少なくとも１つの窒素含有基を有する。
【００４４】
有用な一級アルコールの例としては、ブタノール、ヘプタノール、オクタノール、２−エチルヘキサノール、デカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【００４５】
他の例示的な一級アルコールとしては、市販のアルコール混合物が挙げられる。これらの混合物は、例えば、８〜２４個の炭素原子を含むアルコールの種々の混合物を含んでいてもよいオキソアルコールを含む。本発明で有用な種々の市販アルコールのうち、あるものは８〜１０個の炭素原子と、別の１２〜１８個の脂肪族炭素原子とを含む。混合物中のアルコールは、例えば、オクチルアルコール、デシルアルコール、ドデシルアルコール、テトラデシルアルコール、ペンタデシルアルコールおよびオクタデシルアルコールの１つ以上を含んでいてもよい。これらのアルコール混合物のいくつかの適切な供給源は、ＮＥＯＤＯＬ（登録商標）アルコール（Ｓｈｅｌｌ  Ｏｉｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ、ヒューストン、テキサス）の名称で販売される工業グレードアルコール、およびＡＬＦＯＬ（登録商標）アルコール（Ｓａｓｏｌ、ウェストレイク、ルイジアナ）の名称で販売される工業グレードアルコール、動物性脂肪および植物性脂肪から誘導され、例えば、Ｈｅｎｋｅｌ、ＳａｓｏｌおよびＥｍｅｒｙより商業的に販売される脂肪族アルコールである。
【００４６】
三級アルカノールアミン、すなわち、Ｎ，Ｎ−ジ−（低級アルキル）アミノアルカノールアミンは、エステル化されたコポリマーを調製するために使用されてもよい他のアルコールである。例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、５−ジエチルアミノ−２−ペンタノール、およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【００４７】
β位またはより離れた位置で分岐している例示的な一級アルコールとしては、Ｇｕｅｒｂｅｔアルコールが挙げられる。Ｇｕｅｒｂｅｔアルコールを調製するための方法は、米国特許第４，７６７，８１５号に開示されている（第５欄、第３９行〜第６欄、第３２行参照）。
【００４８】
β位またはより離れた位置で分岐している一級アルコールを使用し、式ＩＩの（  ）ｗの中にあらわされるような側鎖基を与えてもよく、
【化３】
2015507073.tif 000004
式中、
（ＢＢ）は、カルボン酸モノマー単位およびビニル脂肪族モノマー単位を含むコポリマー骨格であり、
Ｘは、（ｉ）炭素および少なくとも１個の酸素原子または窒素原子を含むか、または（ｉｉ）１〜５個の炭素原子を含むアルキレン基（典型的には−ＣＨ２−）であり、（  ）ｙの中に含まれるコポリマー骨格および分岐鎖ヒドロカルビル基をつなぐ官能基であり；
ｗは、コポリマー骨格に結合した側鎖基の数であり、２〜２０００、または２〜５００、または５〜２５０であってもよく；
ｙは、０、１、２または３であり、但し、側鎖基の少なくとも１モル％において、ｙは０ではなく；但し、ｙが０の場合、Ｘは、Ｘの価数を満たすのに十分な様式で末端基に結合しており、末端基は、水素、アルキル、アリール、金属（典型的には、エステル反応の中和中に導入される。適切な金属としては、カルシウム、マグネシウム、バリウム、亜鉛、ナトリウム、カリウムまたはリチウムが挙げられる）またはアンモニウムカチオンおよびこれらの混合物から選択され；
ｐは、１〜１５（または１〜８、または１〜４）の範囲の整数であり；
Ｒ３およびＲ４は、独立して、直鎖または分岐鎖のヒドロカルビル基であり、Ｒ３およびＲ４に存在する炭素原子を合わせた合計数は、少なくとも１２（または少なくとも１６、または少なくとも１８、または少なくとも２０）である。
【００４９】
異なる実施形態では、側鎖基を含むコポリマーは、側鎖基の合計数の割合としてあらわすと、０．１０％〜１００％、または２％〜２０％、例えば、５％〜２０％、または１０％〜１８％の式ＩＩの（  ）ｙ内にある基によってあらわされる分岐鎖ヒドロカルビル基を含んでいてもよい。式ＩＩの側鎖基を使用し、「β位またはより離れた位置で分岐している一級アルコール」という句によって上に定義されるようなエステル基を定義してもよい。
【００５０】
異なる実施形態では、上記式ＩＩでＸによって定義される官能基は、−ＣＯ２−、−Ｃ（Ｏ）Ｎ＝または−（ＣＨ２）ｖ−のうち少なくとも１つを含んでいてもよく、ｖは、１〜２０、または１〜１０、または１〜２の範囲の整数である。
【００５１】
一実施形態では、Ｘは、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体から誘導される。適切なカルボン酸またはその誘導体の例としては、典型的には、無水マレイン酸、マレイン酸、（メタ）アクリル酸、無水イタコン酸またはイタコン酸が挙げられる。一実施形態では、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸またはその誘導体は、無水マレイン酸またはマレイン酸のうち、少なくとも１つであってもよい。
【００５２】
一実施形態では、Ｘは、コポリマー骨格および分岐鎖ヒドロカルビル基につながる、アルキレン基以外である。
【００５３】
異なる実施形態では、側鎖基は、エステル化された官能基、アミド化された官能基、またはイミド化された官能基であってもよい。
【００５４】
式ＩＩのＲ３およびＲ４の適切な基の例としては、Ｃ１５〜１６ポリメチレン基を含むアルキル基、例えば、２−Ｃ１〜１５アルキル−ヘキサデシル基（例えば、２−オクチルヘキサデシル）および２−アルキル−オクタデシル基（例えば、２−エチルオクタデシル、２−テトラデシル−オクタデシルおよび２−ヘキサデシルオクタデシル）；Ｃ１３〜１４ポリメチレン基を含むアルキル基、例えば、１−Ｃ１〜１５アルキル−テトラデシル基（例えば、２−ヘキシルテトラデシル、２−デシルテトラデシルおよび２−ウンデシルトリデシル）および２−Ｃ１〜１５アルキル−ヘキサデシル基（例えば、２−エチル−ヘキサデシルおよび２−ドデシルヘキサデシル）；Ｃ１０〜１２ポリメチレン基を含むアルキル基、例えば、２−Ｃ１〜１５アルキル−ドデシル基（例えば、２−オクチルドデシル）および２−Ｃ１〜１５アルキル−ドデシル基（２−ヘキシルドデシルおよび２−オクチルドデシル）、２−Ｃ１〜１５アルキル−テトラデシル基（例えば、２−ヘキシルテトラデシルおよび２−デシルテトラデシル）；Ｃ６〜９ポリメチレン基を含むアルキル基、例えば、２−Ｃ１〜１５アルキル−デシル基（例えば、２−オクチルデシル）および２，４−ジ−Ｃ１〜１５アルキル−デシル基（例えば、２−エチル−４−ブチル−デシル）；Ｃ１〜５ポリメチレン基を含むアルキル基、例えば、２−（３−メチルヘキシル）−７−メチル−デシルおよび２−（１，４，４−トリメチルブチル）−５，７，７−トリメチル−オクチル基；および２種類以上の分岐鎖アルキル基の混合物、例えば、プロピレンオリゴマーに対応するオキソアルコールのアルキル残基（ヘキサマーからウンデカマーまで）、エチレン／プロピレン（モル比１６：１〜１：１１）のオリゴマー、イソブテンオリゴマー（ペンタマーからオクタマーまで）およびＣ５〜１７α−オレフィンオリゴマー（ダイマーからヘキサマーまで）が挙げられる。
【００５５】
側鎖基は、Ｒ３およびＲ４の炭素原子を合わせて合計数で１２〜６０個、または１４〜５０個、または１６〜４０個、または１８〜４０個、または２０〜３６個を含んでいてもよい。
【００５６】
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ別々に、５〜２５個、または８〜３２個、または１０〜１８個のメチレン炭素原子を含んでいてもよい。一実施形態では、それぞれのＲ３およびＲ４基の炭素原子の数は、１０〜２４であってもよい。
【００５７】
異なる実施形態では、β位またはより離れた位置で分岐している一級アルコールは、少なくとも１２個（または少なくとも１６個、または少なくとも１８個、または少なくとも２０個）の炭素原子を有していてもよい。炭素原子の数は、少なくとも１２から６０まで、または少なくとも１６から３０までであってもよい。
【００５８】
β位またはより離れた位置で分岐している適切な一級アルコールの例としては、２−エチルヘキサノール、２−ブチルオクタノール、２−ヘキシルデカノール、２−オクチルドデカノール、２−デシルテトラデカノールおよびこれらの混合物が挙げられる。
【００５９】
（Ｅ．窒素含有基）
例示的なエステル化されたコポリマーは、窒素含有基、例えば、アミノ基、アミド基および／またはイミド基を含む。窒素含有基は、共重合中に（または、塩を形成するためのカルボン酸単位との反応によって）組み込まれ得る窒素含有化合物、例えば、アミン、アミド、イミド、またはこれらの混合物から、例えば、窒素含有化合物でアミノ化（本明細書で使用する場合、カルボン酸単位の塩を形成することを含む）、アミド化、および／またはイミド化することによって、誘導されてもよい。
【００６０】
コポリマーに組み込むことが可能な、適切な窒素含有化合物の例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ビニルカーボンアミド、例えば、Ｎ−ビニル−ホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルプロピオンアミド、Ｎ−ビニルヒドロキシアセトアミド、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルピロリジノン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノブチルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルメタクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、ジメチルアミノエチルアクリルアミドおよびこれらの混合物が挙げられる。
【００６１】
コポリマーは、エステル化されたコポリマー骨格と反応することが可能であってもよく、典型的には、コポリマー骨格を保護するための窒素含有基を含んでいてもよい。保護によって、エステル基、アミド基、イミド基および／またはアミン基を含むコポリマーを生じてもよい。
【００６２】
窒素含有基は、一級アミンまたは二級アミン、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、ポリ芳香族ポリアミン、またはこれらの組み合わせから誘導されてもよい。
【００６３】
一実施形態では、窒素含有基は、脂肪族アミン、例えば、Ｃ１〜Ｃ３０脂肪族アミンまたはＣ１〜Ｃ２４脂肪族アミンから誘導されてもよい。適切な脂肪族アミンの例としては、脂肪族モノアミンおよびジアミンが挙げられ、直鎖または環状であってもよい。適切な一級アミンの例としては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノエチルアミン、ジエチルアミノエチルアミンおよびジブチルアミノエチルアミンが挙げられる。適切な二級アミンの例としては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジアミルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、メチルエチルアミン、エチルブチルアミン、ジエチルヘキシルアミンおよびエチルアミルアミンが挙げられる。二級アミンは、環状アミン、例えば、アミノエチルモルホリン、アミノプロピルモルホリン、１−（２−アミノエチル）ピロリドン、ピペリジン、１−（２−アミノエチル）ピペリジン、ピペラジンおよびモルホリンであってもよい。適切な脂肪族ポリアミンの例としては、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンおよびポリエチレンイミンが挙げられる。
【００６４】
別の実施形態では、窒素含有基は、芳香族アミンから誘導されてもよい。芳香族アミンとしては、一般的な構造ＮＨ２−ＡｒまたはＴ−ＮＨ−Ａｒによってあらわされてもよい芳香族アミンが挙げられ、Ｔは、アルキルまたは芳香族であってもよく、Ａｒは、窒素含有芳香族基を含む芳香族基であり、Ａｒ基としては、以下の構造
【化４】
2015507073.tif 000005
および複数の縮合していないか、または結合した芳香族環のいずれかが挙げられる。これらの構造および関連する構造では、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、本明細書に開示する他の基の中で、特に、独立して、−Ｈ、−Ｃ１〜１８アルキル基、ニトロ基、−ＮＨ−Ａｒ、−Ｎ＝Ｎ−Ａｒ、−ＮＨ−ＣＯ−Ａｒ、−ＯＯＣ−Ａｒ、−ＯＯＣ−Ｃ１〜１８アルキル、−ＣＯＯ−Ｃ１〜１８アルキル、−ＯＨ、−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２−Ｏ）ｎＣ１〜１８アルキル基および−Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＡｒ（ｎは０〜１０である）から選択されてもよい。
【００６５】
例示的な芳香族アミンとしては、芳香族環構造の炭素原子がアミノ窒素に直接結合しているアミンが挙げられる。芳香族アミンは、モノアミンまたはポリアミンであってもよい。芳香族環は、単核芳香族環（すなわち、ベンゼンから誘導されるもの）であってもよいが、縮合した芳香族環、特に、ナフタレンから誘導されるものを含んでいてもよい。芳香族アミンの例としては、アニリン、Ｎ−アルキルアニリン、例えば、Ｎ−メチルアニリンおよびＮ−ブチルアニリン、ジ−（パラ−メチルフェニル）アミン、４−アミノジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルフェニレンジアミン、ナフチルアミン、４−（４−ニトロフェニル−アゾ）アニリン（ｄｉｓｐｅｒｓｅ  ｏｒａｎｇｅ  ３）、スルファメタジン、４−フェノキシアニリン、３−ニトロアニリン、４−アミノアセトアニリド（Ｎ−（４−アミノフェニル）アセトアミド））、４−アミノ−２−ヒドロキシ−安息香酸フェニルエステル（フェニルアミノサリチレート）、Ｎ−（４−アミノ−フェニル）−ベンズアミド、種々のベンジルアミン、例えば、２，５−ジメトキシベンジルアミン、４−フェニルアゾアニリン、およびこれらの組み合わせおよび置換態様が挙げられる。他の例としては、パラ−エトキシアニリン、パラ−ドデシルアニリン、シクロヘキシル置換ナフチルアミンおよびチエニル置換アニリンが挙げられる。他の適切な芳香族アミンの例としては、アミノ置換芳香族化合物、アミン窒素が芳香族環の一部であるアミン、例えば、３−アミノキノリン、５−アミノキノリンおよび８−アミノキノリンが挙げられる。さらに、芳香族環に直接結合した１個の二級アミノ基と、イミダゾール環に結合した一級アミノ基とを含む芳香族アミン（例えば、２−アミノベンズイミダゾール）も含まれる。他のアミンとしては、Ｎ−（４−アニリノフェニル）−３−アミノブタンアミドおよび３−アミノプロピルイミダゾールおよび２，５−ジメトキシベンジルアミンが挙げられる。
【００６６】
さらなる芳香族アミンおよび関連する化合物は、米国特許第６，１０７，２５７号および第６，１０７，２５８号に開示される。これらの例としては、アミノカルバゾール、ベンゾイミダゾール、アミノインドール、アミノピロール、アミノ−インダゾリノン、アミノペリミジン、メルカプトトリアゾール、アミノフェノチアジン、アミノピリジン、アミノピラジン、アミノピリミジン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、アミノチアジアゾール、アミノチオチアジアゾールおよびアミノベンゾトリアゾールが挙げられる。他の適切なアミンとしては、３−アミノ−Ｎ−（４−アニリノフェニル）−Ｎ−イソプロピルブタンアミドおよびＮ−（４−アニリノフェニル）−３−｛（３−アミノプロピル）−（ココアルキル）アミノ｝ブタンアミドが挙げられる。使用可能な他の芳香族アミンとしては、例えば、アミド構造によって連結した複数の芳香族環を含む種々の芳香族アミン染料中間体が挙げられる。例としては、一般的な構造の物質
【化５】
2015507073.tif 000006
およびその異性体変形例が挙げられ、式中、Ｒ８およびＲ９は、独立して、アルキル基またはアルコキシ基、例えば、メチル、メトキシ、またはエトキシである。
【００６７】
ある場合には、Ｒ８およびＲ９は、両方とも−ＯＣＨ３であり、この物質は、Ｆａｓｔ  Ｂｌｕｅ  ＲＲ［ＣＡＳ番号６２６８−０５−９］として知られている。別の場合に、Ｒ９は、−ＯＣＨ３であり、Ｒ８は、−ＣＨ３であり、この物質は、Ｆａｓｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  Ｂ［９９−２１−８］として知られている。Ｒ８およびＲ９が両方ともエトキシである場合、この物質は、Ｆａｓｔ  Ｂｌｕｅ  ＢＢ［１２０−００−３］として知られている。米国特許第５，７４４，４２９号は、本発明で有用な他の芳香族アミン化合物、特に、アミノアルキルフェノチアジンを開示する。また、Ｎ−芳香族置換酸アミド化合物（例えば、米国特許出願公開第２００３／００３００３３号に開示されるもの）を使用してもよい。適切な芳香族アミンとしては、アミン窒素が芳香族カルボン酸化合物の置換基であるもの、すなわち、窒素が、芳香族環の中でｓｐ２混成状態になっていないものが挙げられる。
【００６８】
芳香族アミンは、側鎖カルボニル含有基と縮合可能なＮ−Ｈ基を有していてもよい。特定の芳香族アミンは、一般的に、酸化防止剤として使用される。これらの例は、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およびジノニルジフェニルアミンである。これらの材料が、ポリマー鎖のカルボン酸官能基と縮合する程度まで、これらの材料は、本明細書で使用するのにも適している。しかし、アミン窒素に結合する２個の芳香族基がその反応性を低くすると考えられる。したがって、適切なアミンとしては、ヒドロカルビル置換基の１つが比較的短い鎖のアルキル基、例えば、メチルである一級窒素原子（−ＮＨ２）または二級窒素原子を含むものが挙げられる。このような芳香族アミンとしては、４−フェニルアゾアニリン、４−アミノジフェニルアミン、２−アミノベンズイミダゾールおよびＮ，Ｎ−ジメチルフェニレンジアミンがある。これらの芳香族アミンおよび他の芳香族アミンのいくつかは、分散特性および他の特性に加え、コポリマーに酸化防止性能を付与し得る。
【００６９】
一実施形態では、コポリマーのアミン成分は、さらに、コポリマーのカルボン酸官能基と縮合可能な少なくとも２個のＮ−Ｈ基を含むアミンを含む。この物質は、カルボン酸官能基を含む２つのコポリマーを連結するために使用することができるため、本明細書では以下「連結アミン」と呼ぶ。分子量が高い物質によって、改良された性能を与え得ることが観察され、これは、物質の分子量を大きくする方法の１つである。連結アミンは、脂肪族アミンまたは芳香族アミンであってもよく、芳香族アミンである場合、上述の芳香族アミンに加え、上述の芳香族アミンとは別個の要素であると考えられ、過剰なコポリマー鎖の架橋を避けるために、典型的には、縮合性または反応性のたった１個のＮＨ基を含む。このような連結アミンの例としては、エチレンジアミン、フェニレンジアミンおよび２，４−ジアミノトルエンが挙げられ、その他としては、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンおよび他のω−ポリメチレンジアミンが挙げられる。所望する場合、化学量論量より少ない量の遮断物質（例えば、ヒドロカルビル置換無水コハク酸）との反応によって、このような連結アミンに対する反応性官能基の量を少なくすることができる。
【００７０】
一実施形態では、例示的なコポリマーは、酸化制御性を与える。典型的には、酸化制御性を有するコポリマーは、組み込まれたアミン含有化合物の残基（例えば、モルホリン、ピロリジノン、イミダゾリジノン、アミノアミド（例えば、アセトアミド）、β−アラニンアルキルエステルおよびこれらの混合物）を含む。適切な窒素含有化合物の例としては、３−モルホリン−４−イル−プロピルアミン、３−モルホリン−４−イル−エチルアミン、β−アラニンアルキルエステル（典型的には、１〜３０個、または６〜２０個の炭素原子を含むアルキルエステル）、またはこれらの混合物が挙げられる。
【００７１】
一実施形態では、イミダゾリジノン、環状カルバメートまたはピロリジノンに由来する化合物は、一般的な構造の化合物から誘導されてもよく、
【化６】
2015507073.tif 000007
式中、
Ｘ＝−ＯＨまたはＮＨ２であり；
Ｈｙ”は、水素、またはヒドロカルビル基（典型的にはアルキル、またはＣ１〜４アルキルまたはＣ２アルキル）であり；
Ｈｙは、ヒドロカルビレン基（典型的にはアルキレン、またはＣ１〜４アルキレンまたはＣ２アルキレン）であり；
Ｑ＝＞ＮＨ、＞ＮＲ、＞ＣＨ２、＞ＣＨＲ、＞ＣＲ２、または−Ｏ−（典型的には＞ＮＨ、または＞ＮＲ）であり、
Ｒは、Ｃ１〜４アルキルである。
【００７２】
一実施形態では、イミダゾリジノンとしては、１−（２−アミノ−エチル）−イミダゾリジン−２−オン（アミノエチルエチレン尿素と呼ぶこともある）、１−（３−アミノ−プロピル）−イミダゾリジン−２−オン、１−（２−ヒドロキシ−エチル）−イミダゾリジン−２−オン、１−（３−アミノ−プロピル）−ピロリジン−２−オン、１−（３−アミノ−エチル）−ピロリジン−２−オン、またはこれらの混合物が挙げられる。
【００７３】
一実施形態では、アミノアミドとしては、一般的な構造によってあらわされてもよいアセトアミドが挙げられ、
【化７】
2015507073.tif 000008
式中、
Ｈｙは、ヒドロカルビレン基（典型的には、アルキレン、またはＣ１〜４アルキレンまたはＣ２アルキレン）であり；
Ｈｙ’は、ヒドロカルビル基（典型的にはアルキル、またはＣ１〜４アルキル、またはメチル）である。
【００７４】
適切なアセトアミドの例としては、Ｎ−（２−アミノ−エチル）−アセトアミド、またはＮ−（２−アミノ−プロピル）−アセトアミドが挙げられる。
【００７５】
一実施形態では、β−アラニンアルキルエステルは、一般的な構造によってあらわされてもよく、
【化８】
2015507073.tif 000009
式中、
Ｒ１０は、１〜３０個、または６〜２０個の炭素原子を含むアルキル基である。
【００７６】
適切なβ−アラニンアルキルエステルの例としては、β−アラニンオクチルエステル、β−アラニンデシルエステル、β−アラニン２−エチルヘキシルエステル、β−アラニンドデシルエステル、β−アラニンテトラデシルエステル、またはβ−アラニンヘキサデシルエステルが挙げられる。
【００７７】
一実施形態では、コポリマーを、１−（２−アミノ−エチル）−イミダゾリジン−２−オン、４−（３−アミノプロピル）モルホリン、３−（ジメチルアミノ）−１−プロピルアミン、Ｎ−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（３−アミノプロピル）−２−ピロリジノン、アミノエチルアセトアミド、β−アラニンメチルエステル、１−（３−アミノプロピル）イミダゾールおよびこれらの混合物からなる群から選択されるアミンと反応させてもよい。
【００７８】
一実施形態では、コポリマーを、モルホリン、イミダゾリジノンおよびこれらの混合物から選択されるアミン含有化合物と反応させてもよい。
【００７９】
一実施形態では、窒素含有化合物は、１−（２−アミノエチル）イミダゾリジノン、４−（３−アミノプロピル）モルホリン、３−（ジメチルアミノ）−１−プロピルアミン、Ｎ−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（３−アミノプロピル）−２−ピロリジノン、アミノエチルアセトアミド、β−アラニンメチルエステル、１−（３−アミノプロピル）イミダゾール、およびこれらの組み合わせから選択される。
【００８０】
一実施形態では、窒素含有化合物は、たった１個の反応性窒素基を含む非分散性窒素化合物である。反応性窒素基は、一級または二級の窒素基（すなわち、窒素上に少なくとも１個の水素原子を含む窒素基）である。例えば、窒素含有化合物は、分散性窒素含有化合物を実質的に含まず（すなわち、２．５モル％以下、または０．１モル％まで、または０モル％）、すなわち、少なくとも第２の反応性窒素基を含むもの、すなわち、エステル化されたコポリマーとの反応にかかわるよりも多い反応性窒素基を含み、得られたコポリマー上に反応性窒素基が残ったものである。
【００８１】
エステル基および／または窒素含有基は、コポリマーに対し、０．０１重量％〜１．５重量％（または０．０２重量％〜０．７５重量％、または０．０４重量％〜０．２５重量％、または０．２重量％〜０．８重量％）の窒素を与えるのに十分であってもよい。
【００８２】
（Ｉ．コポリマーの調製）
（Ａ．コポリマー骨格の作製）
遊離ラジカル開始剤、溶媒またはこれらの混合物が存在する状態で、任意にコポリマーを調製してもよい。開始剤の量を変えると、例示的なコポリマーの数平均分子量を変えることができることが理解される。
【００８３】
カルボン酸モノマーとビニル脂肪族モノマーとを反応させることによって、コポリマー骨格を調製してもよい。
【００８４】
溶媒は、液体有機希釈剤であってもよい。一般的に、溶媒は、必要な反応温度を与えるのに十分に高い沸点を有する。具体的な希釈剤としては、トルエン、ｔ−ブチルベンゼン、ベンゼン、キシレン、クロロベンゼン、沸点が１２５℃より高い種々の石油留分、およびこれらの混合物が挙げられる。
【００８５】
遊離ラジカル開始剤としては、１つ以上のペルオキシ化合物、例えば、過酸化物、ヒドロペルオキシド、および熱によって分解し、遊離ラジカルを与えるアゾ化合物が挙げられる。他の適切な例は、Ｊ．ＢｒａｎｄｒｕｐおよびＥ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ（編集者）、「Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ」、第２版、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９７５）、ＩＩ−１〜ＩＩ−４０ページに記載される。遊離ラジカル開始剤の例としては、遊離ラジカルを発生する試薬から誘導されるものが挙げられ、例としては、ベンゾイルペルオキシド、ｔ−ブチルペルベンゾエート、ｔ−ブチルメタクロロペルベンゾエート、ｔ−ブチルペルオキシド、ｓｅｃ−ブチルペルオキシジカーボネート、アゾビスイソブチロニトリル、ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔ−アミルペルオキシド、クミルペルオキシド、ｔ−ブチルペルオクトエート、ｔ−ブチル−ｍ−クロロペルベンゾエート、アゾビスイソバレロニトリル、およびこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、遊離ラジカルを発生する試薬は、ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔ−アミルペルオキシド、クミルペルオキシド、ｔ−ブチルペルオクトエート、ｔ−ブチル−ｍ−クロロペルベンゾエート、アゾビスイソバレロニトリル、またはこれらの混合物である。市販の遊離ラジカル開始剤としては、Ａｋｚｏ  ＮｏｂｅｌからＴｒｉｇｏｎｏｘ（登録商標）−２１という商標で販売されている化合物群が挙げられる。
【００８６】
例示的な骨格ポリマーを以下のように作製することができる。ラジカル開始剤存在下、場合により、溶媒存在下でα−オレフィンを無水マレイン酸と反応させる。溶媒（例えば、トルエン）を使用し、モノマー濃度を希釈し、ベンジルプロトンに連鎖移動することによって、骨格の長さを短くすることができる。スキーム１は、α−オレフィンが１−ドデセンであり、開始剤がｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート（Ａｋｚｏ  ＮｏｂｅｌによってＴｒｉｇｏｎｏｘ  ２１Ｓの商品名で販売される）であり、溶媒がトルエンである例を示す。
スキーム１：
【化９】
2015507073.tif 000010
式中、ｎおよびｍは、独立して、コポリマーのそれぞれのセグメント（２個のアスタリスクで示される）において、少なくとも１、例えば、１〜１０、または１〜５、または１〜３の整数である。理解されるように、得られた骨格コポリマーは、ｎとｍがランダムに変動してもよい。
【００８７】
（Ｂ．エステル化）
上述のいずれかのコポリマーおよび１つ以上の所望のアルコールおよび／またはアルコキシレートを、エステル化を行うのに典型的な条件下で加熱することによって、例示的な骨格コポリマーのエステル化（または、コポリマーがすでにエステル基を含み、異なる種類のエステルが望まれる場合には、エステル交換）を達成することができる。このような条件としては、例えば、少なくとも８０℃、例えば、１５０℃まで、またはこれより高い温度が挙げられるが、但し、この温度は、反応混合物またはその生成物の任意の成分のうち、最も低い分解温度より低い温度に維持される。水または低級アルコールは、通常は、エステル化が進むにつれて除去される。これらの条件は、場合により、実質的に不活性であり、通常は液体の有機溶媒または希釈剤（例えば、鉱物油、トルエン、ベンゼン、キシレンなど）およびエステル化触媒（例えば、トルエンスルホン酸、硫酸、塩化アルミニウム、三フッ化ホウ素−トリエチルアミン、メタンスルホン酸、トリフルオロ−メタンスルホン酸、塩酸、硫酸アンモニウムおよびリン酸のうち、１つ以上）の使用を含んでいてもよい。エステル化の実施についてのさらなる詳細は、米国特許第６，５４４，９３５号の第１１欄に見つけることができる。
【００８８】
一実施形態では、コポリマーのカルボキシ官能基の少なくとも７５％、または特定の実施形態では、少なくとも８０％、または少なくとも９０％、または９５％〜９８％をエステル化する。エステル基に変換されていない残ったカルボキシ官能基のほとんどまたはすべてが、その後に、窒素含有基に変換される。カルボキシ官能基の完全なエステル化のための化学量論的な必要量を超えて過剰なアルコールおよび／またはアルコキシレートをエステル化プロセスに使用してもよいが、但し、ポリマーのエステル含有量が、適切な範囲、例えば、８０〜８５％の範囲にあるものに限る。過剰のアルコールおよびアルコキシレートまたは未反応のアルコールおよびアルコキシレートは、このようなアルコールおよびアルコキシレートが、例えば、例示的な潤滑組成物中で希釈剤または溶媒として役立ち得るため、除去する必要はない。同様に、任意の反応媒体（例えば、トルエン）も、潤滑組成物中で同様に希釈剤または溶媒として役立ち得るため、除去する必要はない。他の実施形態では、未反応アルコール、アルコキシレートおよび希釈剤を、よく知られた技術（例えば、蒸留）によって除去する。
【００８９】
スキーム２は、スキーム１の骨格コポリマーをエステル化する場合を示す。エステル化すると、油中のコポリマーを可溶化し、さらに、低温での粘度を改良し、エステル化されたコポリマーを含む潤滑組成物の粘度指数を改良する。示されている例は、メタンスルホン酸中、直鎖一級Ｃ８〜１０アルコール混合物（ＳａｓｏｌからＡｌｆｏｌ  ８１０（商標）という商品名で入手可能）および２−ヘキシルデカン−１−オール（ＳａｓｏｌからＩｓｏｆｏｌ  １６（商標）という商品名で入手可能）を使用する。ＲおよびＲ’は、独立して、直鎖Ｃ８〜１０アルキルおよび２−ヘキシルデシルから選択される。
スキーム２：
【化１０】
2015507073.tif 000011
【００９０】
（Ｃ．コポリマー骨格上の窒素含有基の作製）
（ｉ）溶媒を用いた溶液中、または（ｉｉ）溶媒存在下または溶媒非存在下、反応押出条件で、窒素含有化合物を、アミンまたは他の窒素含有官能基をコポリマー骨格にグラフト結合することによって、コポリマー骨格に直接反応させてもよい。アミン官能性モノマーを、複数の様式でコポリマー骨格にグラフト結合してもよい。一実施形態では、グラフト結合は、「エン」反応を介する熱プロセスによって行う。一実施形態では、Ｆｒｉｅｄｅｌ−Ｃｒａｆｔｓアシル化反応によってグラフト結合を行う。別の実施形態では、遊離ラジカル開始剤によって、溶液形態または固体形態でグラフト結合を行う。溶液グラフト結合は、グラフト結合したコポリマーを製造するためのよく知られた方法である。このようなプロセスでは、無希釈で、または適切な溶媒中の溶液として、試薬を導入する。次いで、適切な精製工程によって、所望のコポリマー生成物を反応溶媒および／または不純物から分離してもよい。
【００９１】
一実施形態では、溶媒（例えば、有機溶媒、例えば、ベンゼン、ｔ−ブチルベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン、またはこれらの組み合わせ）中、遊離ラジカル触媒によるコポリマーのグラフト結合によって、窒素含有化合物を、コポリマー骨格に直接反応させてもよい。溶媒中（例えば、最初の油溶液合計を基準にして、例えば、１〜５０重量％、または５〜４０重量％のコポリマーを含む鉱物潤滑油溶液）、場合により、不活性環境下で、この反応を、１００℃〜２５０℃、または１２０℃〜２３０℃、または１６０℃〜２００℃、例えば、１６０℃より上の範囲の高温で行ってもよい。
【００９２】
例として、スキーム３は、スキーム２のエステル化の後、一級アミンを用い、スキーム１によって製造される骨格コポリマー中に残った酸無水物基の消費を例示する。分散性を改良するために、スキーム３の官能基Ｒを選択することができる。
スキーム３
【化１１】
2015507073.tif 000012
【００９３】
一実施形態では、アミンは、１個より多い窒素を含んでいてもよく、カルボン酸モノマーと反応するアミンに結合したＲ基が、場合によりヒドロカルビル基で置換された少なくとも１つの窒素原子を含むように、脂肪族アミンおよび芳香族アミンから選択されてもよい。ヒドロカルビル基は、脂肪族ヒドロカルビル基、芳香族ヒドロカルビル基、環状ヒドロカルビル基および非環状ヒドロカルビル基から選択されてもよい。アミンとして、以下の１つ以上を使用してもよい。１−（２−アミノ−エチル）−イミダゾリジン−２−オン、４−（３−アミノプロピル）モルホリン、３−（ジメチルアミノ）−１−プロピルアミン、Ｎ−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（３−アミノプロピル）−２−ピロリジノン、アミノエチルアセトアミド、β−アラニンメチルエステルおよび１−（３−アミノプロピル）イミダゾール。
【００９４】
別の実施形態では、窒素含有モノマーが骨格に組み込まれるように、窒素含有化合物は、ビニル脂肪族モノマーおよびカルボン酸モノマーの両方とともに重合可能なモノマーであってもよい。例えば、遊離ラジカル触媒による反応を使用する。
【００９５】
（ＩＩ．潤滑組成物）
一実施形態では、潤滑組成物は、潤滑粘度の油と、上述のようなビニル脂肪族モノマーおよびカルボン酸モノマーから誘導される単位を含む例示的なコポリマーとを含み、このコポリマーは、一級アルコールでエステル化されていてもよく、上述のように、窒素含有化合物と反応していてもよい。潤滑組成物は、機械デバイス内で潤滑組成物を使用中に生成する酸化生成物を分散するために、２．５重量％以下の、例示的なコポリマー以外の分散剤を含んでいてもよい。
【００９６】
潤滑組成物は、潤滑粘度の油を、その微量成分または主要成分として、例えば、潤滑組成物の少なくとも５重量％、または少なくとも２０重量％、または少なくとも３０重量％、または少なくとも４０重量％含んでいてもよい。動力伝達システムで使用するのに適した潤滑組成物は、潤滑粘度の油を、潤滑組成物の少なくとも５重量％、または少なくとも２０重量％、または少なくとも３０重量％の量で含んでいてもよい。一実施形態では、潤滑粘度の油は、潤滑組成物の６０重量％以下である。
【００９７】
一実施形態では、エステル化されたコポリマーは、潤滑組成物の５〜９５重量％、または１０〜６０重量％、または３０〜６０重量％、または４０〜５０重量％である。潤滑組成物の例は、５〜３０重量％、または５〜２０重量％、または５〜１５重量％、または５〜１０重量％、または２０〜４０重量％の例示的なコポリマーを含む。
【００９８】
潤滑組成物中の潤滑粘度の油の重量と、例示的なコポリマーの重量の比率は、５：９５〜９５：５、または４０：６０〜８０：２０であってもよい。潤滑組成物中の例示的なコポリマーの重量と、分散剤の重量の比率は、９８：２〜１００：０、または９９：１〜１００：０、または９９．５：０．５〜１００：０であってもよい。
【００９９】
ある実施形態では、潤滑剤濃縮物をベースオイルと混合し、潤滑組成物を作製してもよい。潤滑剤濃縮物を潤滑組成物のために配合してもよいが、潤滑粘度の油を、完全に配合された潤滑組成物に含まれる量よりも少ない量で含んでもよく、または、潤滑粘度の油を含まなくてもよい。潤滑剤濃縮物をさらなる油と合わせ、全体的または部分的に、最終的な潤滑剤を生成してもよく、したがって、コポリマーと、潤滑粘度の油および／または希釈油の比率としては、重量で１：９９〜９９：１、または重量で８０：２０〜１０：９０の範囲が挙げられる。
【０１００】
潤滑組成物は、例示的なコポリマーおよび潤滑粘度の油に加え、１つ以上の添加剤、例えば、１つ以上の性能添加剤、例えば、他の粘度指数向上剤、極圧剤、耐摩耗剤、けば立ち防止剤、腐食抑制剤などを含んでいてもよい。
【０１０１】
（Ａ．潤滑粘度の油）
適切な潤滑粘度の油としては、天然油または合成油、水素化分解、水添および水素化仕上げから誘導される油、未精製油、精製油および再精製油、およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１０２】
未精製油は、一般的にさらなる精製処理を行わずに（またはほとんど行わずに）天然または合成の供給源から直接得られる油である。
【０１０３】
精製油は、１つ以上の特性を高めるための１つ以上の精製工程でさらに処理されていることを除き、未精製油と同様である。精製技術は、当該技術分野で既知であり、溶媒抽出、二次蒸留、酸または塩基による抽出、濾過、パーコレーションなどが挙げられる。
【０１０４】
再精製油は、再生油または再処理油としても知られ、精製油を得るために用いられるプロセスと同様のプロセスによって得られ、多くは、使用した添加剤および油分解生成物を除去することを目的とする技術によってさらに処理される。
【０１０５】
潤滑粘度の油として有用な天然油としては、動物油または植物油（例えば、ヒマシ油またはラード油）、鉱物潤滑油、例えば、液体石油および溶媒処理または酸処理したパラフィン系、ナフテン系、またはパラフィン系とナフテン系の混合型の鉱物潤滑油、石炭または頁岩から誘導される油、またはこれらの混合物が挙げられる。
【０１０６】
潤滑粘度の油として有用な合成潤滑油としては、炭化水素油、例えば、重合したオレフィンおよび共重合したオレフィン（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）；ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）およびこれらの混合物；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）；アルキル化ジフェニルエーテルおよびアルキル化ジフェニルスルフィド、およびこれらの誘導体、類似体および同族体、およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１０７】
他の合成潤滑油としては、ポリオールエステル（例えば、Ｐｒｉｏｌｕｂｅ（登録商標）３９７０）、ジエステル、リン含有酸の液体エステル（例えばトリクレシルホスフェート、トリオクチルホスフェートおよびデカンホスホン酸のジエチルエステル）、またはポリマー系テトラヒドロフランが挙げられる。Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ反応によって合成油を製造してもよく、典型的には、水素異性化したＦｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ炭化水素またはワックスであってもよい。一実施形態では、油はＦｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ気液合成手順によって調製してもよく、他の気液（ＧＴＬ）油であってもよい。
【０１０８】
潤滑粘度の油は、さらに、米国石油協会（ＡＰＩ）のベースオイル互換性ガイドライン（Ｂａｓｅ  Ｏｉｌ  Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ  Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓ）に明記されるように定義されてもよい。５つのベースオイルのグループは、以下のとおりである。グループＩ（硫黄含有量＞０．０３重量％、および／または飽和物＜９０重量％、粘度指数８０〜１２０）；グループＩＩ（硫黄含有量≦０．０３重量％および飽和物≧９０重量％、粘度指数８０〜１２０）；グループＩＩＩ（硫黄含有量≦０．０３重量％および飽和物≧９０重量％、粘度指数≧１２０）；グループＩＶ（すべてのポリα−オレフィン（ＰＡＯ））；およびグループＶ（グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶに含まれないその他すべて）。例示的な潤滑粘度の油としては、ＡＰＩのグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶ、グループＶの油、またはこれらの混合物が挙げられる。いくつかの実施形態では、潤滑粘度の油は、ＡＰＩのグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、またはグループＩＶの油、またはこれらの混合物である。いくつかの実施形態では、潤滑粘度の油は、ＡＰＩのグループＩ、グループＩＩまたはグループＩＩＩの油、またはこれらの混合物である。
【０１０９】
（Ｂ．性能添加剤）
本明細書に記載する潤滑組成物は、場合により、１つ以上の性能添加剤をさらに含む。例示的なコポリマー以外の性能添加剤としては、金属不活性化剤、清浄剤、分散剤（ただし、少量のみ）、粘度指数向上剤、摩擦調整剤、腐食抑制剤、耐摩耗剤、極圧剤、けば立ち防止剤、酸化防止剤、泡抑制剤、乳化破壊剤、流動点降下剤、シール膨潤剤およびこれらの混合物のうち、少なくとも１つを挙げることができる。典型的には、完全に配合された潤滑組成物（または「油」）は、これらの性能添加剤を１つ以上含む。例示的な潤滑組成物中、これらの添加剤の適切な量を以下に与える。これらの量は、すべて、油を含まないものを基準として、すなわち、任意の希釈剤を除外してあらわされる。
【０１１０】
（１．分散剤）
上述のように、例示的な完全に配合した潤滑組成物は、例示的なエステル化されたコポリマー以外の、酸化生成物を分散するための分散剤を含まないか、または実質的に含まない。上に明記するように、潤滑組成物に全く含まれていなくてもよく、または限定された量のみ存在してもよい分散剤の例を以下に与える。
【０１１１】
例示的な分散剤は、潤滑油組成物に混合する前に、灰を形成する金属を含まず、潤滑剤およびポリマー分散剤に加えるときに、通常は灰を形成する金属の一因とならないため、多くは無灰型分散剤として知られている。無灰型分散剤は、相対的に分子量が高い炭化水素鎖に結合する極性基を特徴とする。典型的な無灰分散剤としては、スクシンイミド、ホスホネート、およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【０１１２】
例示的なスクシンイミドとしては、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、ポリ（Ｃ３〜Ｃ６アルキレン）スクシンイミド、例えば、ポリイソブチレンスクシンイミドが挙げられ、ポリイソブチレン置換基の数平均分子量は、３５０〜５０００、または５００〜３０００、または１０００〜２５００、または１３００〜２５００の範囲である。
【０１１３】
スクシンイミド分散剤を作製するときに使用可能な例示的な従来の高ビニリジンポリイソブチレンは、例えば、米国特許第３，２１５，７０７号；第３，２３１，５８７号；第３，５１５，６６９号；第３，５７９，４５０号；第３，９１２，７６４号；第４，６０５，８０８号；第４，１５２，４９９号；第５，０７１，９１９号；第５，１３７，９８０号；第５，２８６，８２３号；第５，２５４，６４９号に開示されている。
【０１１４】
スクシンイミド分散剤を作製するときに使用可能なエチレン／α−オレフィンコポリマーは、例えば、米国特許第５，４９８，８０９号；第５，６６３，１３０号；第５，７０５，５７７号；第５，８１４，７１５号；第６，０２２，９２９号；第６，０３０，９３０号に開示される。
【０１１５】
他の例示的な分散剤は、ポリイソブチレン、アミンおよび酸化亜鉛から誘導され、亜鉛とのポリイソブチレンスクシンイミド複合体を生成してもよい。
【０１１６】
別の種類の無灰分散剤は、米国特許第５，３３０，６６７号に記載される種類のアシル化ポリアルキレンポリアミンである。
【０１１７】
別の種類の無灰分散剤は、Ｍａｎｎｉｃｈ塩基である。Ｍａｎｎｉｃｈ分散剤は、アルキルフェノールと、アルデヒド（特に、ホルムアルデヒド）およびアミン（特に、ポリアルキレンポリアミン）との反応生成物である。アルキル基は、典型的には、少なくとも３０個の炭素原子を含む。
【０１１８】
スクシンイミド分散剤を調製するための種々の方法が知られている。例えば、例示的な分散剤の製造は、Ｃ３〜Ｃ６ポリアルキレン（例えば、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリペンチレン、ポリヘプチレン）またはその誘導体（例えば、塩素化誘導体）と、モノカルボン酸またはα，β不飽和ジカルボン酸、またはその無水物（例えば、無水マレイン酸または無水コハク酸）との反応により、アシル化Ｃ３〜Ｃ６ポリアルキレン化合物を生成し、これを、アミン、例えば、一級アミンまたはポリアミン、例えば、ポリエチレンアミンと反応させ、分散剤を製造することによって行い得る。
【０１１９】
以下の参考文献のいくつかは、スクシンイミド分散剤を作製するときに使用するのに適したアシル化Ｃ３〜Ｃ６ポリアルキレン化合物を製造することに関するものであり、他の参考文献は、スクシンイミド分散剤自体の製造を開示している。例えば、米国特許第３，０８７，９３６号；第３，１７２，８９２号；第３，２７２，７４６号に２工程法が記載されており、米国特許第３，２１５，７０７号、第３，２３１，５８７号；第３，９１２，７６４号；第４，１１０，３４９号；第４，２３４，４３５号に１工程法が記載されており、テトラエチレンペンタミンのスクシンイミドを作製するための熱による方法が、米国特許第３，３６１，６７３号および第３，４０１，１１８号に記載されており、ハロゲン化α−オレフィンポリマーのスクシンイミドを作製するための方法が、米国特許第５，２６６，２２３号に記載されており、遊離ラジカル法が、米国特許第４，５０５，８３４号；第４，７４９，５０５号および第４，８６３，６２３号に記載されており、グラフト結合法が、米国特許第４，３４０，６８９号；第４，６７０，５１５号；第４，９４８，８４２号および第５，０７５，３８３号に記載されている。
【０１２０】
また、分散剤を、任意の種々の薬剤との反応によって、従来の方法によって後処理してもよい。この薬剤としては、ホウ素化合物（例えば、ホウ酸）、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、例えば、テレフタル酸、炭化水素置換された無水コハク酸、無水マレイン酸、ニトリル、エポキシドおよびリン化合物が挙げられる。一実施形態では、後処理した分散剤は、ホウ素化されている。
【０１２１】
例示的な潤滑組成物は、分散剤を含まなくてもよいが、一実施形態では、分散剤が実際に存在する程度まで、窒素含有Ｃ３〜Ｃ６アシル化ポリアルキレン化合物のみを使用する。特に、アシル化Ｃ３〜Ｃ６ポリアルキレン化合物とアミンの反応から誘導され、無水コハク酸を生成するスクシンイミド分散剤を使用する。スポットの格付けに過度に影響を与えることなく、少量のこのようなスクシンイミド分散剤を使用可能であることがわかっている。しかし、例示的なコポリマーによって、酸化生成物の分散に対するコポリマーの有利な影響に起因して、このような分散剤の量を最小限にすることができ、または完全に避けることができる。
【０１２２】
一実施形態では、分散剤は、潤滑組成物中に、例えば、０．０１〜２．５重量％、または０．０１〜２重量％、または０．０１〜１．７５重量％、または０．０１〜１．５重量％、または０．５〜２．５重量％、または０．５〜１．７５重量％、または０．５〜１．５重量％存在し、アシル化Ｃ３〜Ｃ６ポリアルキレン化合物から誘導される１種類以上の窒素含有分散剤から本質的になる。から本質的になるとは、潤滑組成物の０．２重量％以下、または０．１重量％以下、０．０１重量％以下が、これらのもの以外の分散剤であることを意味する。このような少量の分散剤で製造されるギア油は、例示的なエステル化されたポリマーの存在に起因して、これも非常に効果的である。
【０１２３】
一実施形態では、例示的なコポリマーは、上に定義されるように、窒素を実質的に含まず、潤滑組成物は、１．７５重量％以下の、例示的なコポリマー以外の分散剤を含む。
【０１２４】
（２．清浄剤）
潤滑組成物は、場合により、さらに、既知の中性清浄剤または過剰に塩基を加えた清浄剤（すなわち、当該技術分野で既知の従来のプロセスによって調製されるもの）を含む。適切な清浄剤としては、フェナート、硫黄含有フェナート、スルホネート、サリキサレート（ｓａｌｉｘａｒａｔｅ）、サリチレート、カルボン酸、リン酸、アルキルフェノール、硫黄がカップリングしたアルキルフェノール化合物およびサリゲニンが挙げられる。清浄剤は、潤滑組成物の０重量％〜１重量％、または０．０１重量％〜１重量％、または０．０５重量％〜０．７５重量％、または０．１重量％〜０．７５重量％で存在していてもよい。
【０１２５】
（３．酸化防止剤）
本発明で酸化阻害剤として有用な酸化防止剤化合物としては、硫化オレフィン、ジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、ヒンダードフェノール、モリブデンジチオカルバメートおよびこれらの混合物および誘導体が挙げられる。酸化防止剤化合物を単独で使用してもよく、または組み合わせて使用してもよい。
【０１２６】
例示的なジフェニルアミンとしては、ジアリールアミン、例えば、アルキル化ジフェニルアミンが挙げられる。
【０１２７】
例示的なヒンダードフェノール酸化防止剤は、立体的に嵩高い基として、二級ブチル基および／または三級ブチル基を含んでいてもよい。フェノール基は、多くは、さらにヒドロカルビル基および／または第２の芳香族基に結合する架橋基で置換される。適切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、４−ブチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−ドデシル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールおよびこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、ヒンダードフェノール酸化防止剤は、エステルであり、例えば、Ｃｉｂａ製のＩｒｇａｎｏｘ（商標）Ｌ−１３５を挙げることができる。酸化防止剤として使用可能なモリブデンジチオカルバメートの適切な例としては、Ｒ．Ｔ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．製の商品名Ｖａｎｌｕｂｅ  ８２２（商標）およびＭｏｌｙｖａｎ（商標）Ａおよび旭電化工業株式会社の商品名Ａｄｅｋａ  Ｓａｋｕｒａ−Ｌｕｂｅ（商標）Ｓ−１００、Ｓ−１６５およびＳ−６００として販売される市販材料、およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１２８】
酸化防止剤は、潤滑組成物の２重量％まで、または１．５重量％まで、または１．０重量％まで、または０．７重量％まで、例えば、潤滑組成物の少なくとも０．００１重量％、または少なくとも０．０１重量％、または少なくとも０．１重量％で存在していてもよい。
【０１２９】
（４．粘度指数向上剤）
例示的なコポリマー以外の粘度指数向上剤としては、水素化スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンコポリマー、水素化スチレン−イソプレンポリマー、水素化ジエンポリマー、ポリアルキルスチレン、ポリオレフィン、ポリアルキル（メタ）アクリレートおよびこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、粘度指数向上剤（ポリマー増粘剤）は、ポリ（メタ）アクリレートである。
【０１３０】
（５．耐摩耗剤）
潤滑組成物は、場合によりさらに、少なくとも１つの耐摩耗剤を含む。
【０１３１】
適切な耐摩耗剤の例としては、リン化合物の油溶性アミン塩、硫化オレフィン、金属ジヒドロカルビルジチオホスフェート（例えば、亜鉛ジアルキルジチオホスフェート）、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、チオカルバメートアミド、チオカルバミン酸エーテル、アルキレンカップリングしたチオカルバメートおよびビス（Ｓ−アルキルジチオカルバミル）ジスルフィドが挙げられる。
【０１３２】
一実施形態では、油溶性リンアミン塩耐摩耗剤としては、リン酸エステルのアミン塩またはこれらの混合物が挙げられる。リン酸エステルのアミン塩としては、リン酸エステルおよびそのアミン塩；ジアルキルジチオリン酸エステルおよびそのアミン塩；亜リン酸エステルのアミン塩；およびリン含有カルボン酸エステル、エーテルおよびアミドのアミン塩；およびこれらの混合物が挙げられる。リン酸エステルのアミン塩を単独で使用してもよく、または組み合わせて使用してもよい。
【０１３３】
一実施形態では、油溶性リンアミン塩としては、部分的なアミン塩の部分金属塩化合物またはこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、リン化合物は、さらに、分子内に硫黄原子を含む。一実施形態では、リン化合物のアミン塩は、無灰であり、すなわち、金属を含まない（他の成分と混合する前）。
【０１３４】
アミン塩として使用するのに適しているであろうアミンとしては、一級アミン、二級アミン、三級アミンおよびこれらの混合物が挙げられる。アミンとしては、少なくとも１つのヒドロカルビル基を含むもの、または特定の実施形態では、２個または３個のヒドロカルビル基を含むものが挙げられる。ヒドロカルビル基は、２〜３０個の炭素原子、または他の実施形態では、８〜２６個、または１０〜２０個、または１３〜１９個の炭素原子を含んでいてもよい。
【０１３５】
一級アミンとしては、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、オクチルアミンおよびドデシルアミン、およびｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミンおよびオレイルアミンなどの脂肪族アミンが挙げられる。他の有用な脂肪族アミンとしては、市販の脂肪族アミン、例えば、「Ａｒｍｅｅｎ（登録商標）」アミン（Ａｋｚｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（シカゴ、イリノイ）から入手可能な製品）、例えば、Ａｒｍｅｅｎ  Ｃ、Ａｒｍｅｅｎ  Ｏ、Ａｒｍｅｅｎ  ＯＬ、Ａｒｍｅｅｎ  Ｔ、Ａｒｍｅｅｎ  ＨＴ、Ａｒｍｅｅｎ  ＳおよびＡｒｍｅｅｎ  ＳＤが挙げられ、この文字表記は、脂肪族基（例えば、ココ基、オレイル基、タロー基またはステアリル基）に関係がある。
【０１３６】
適切な二級アミンの例としては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジアミルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、メチルエチルアミン、エチルブチルアミンおよびエチルアミルアミンが挙げられる。二級アミンは、環状アミン、例えば、ピペリジン、ピペラジンおよびモルホリンであってもよい。
【０１３７】
また、アミンは、三級脂肪族の一級アミンであってもよい。この場合には、脂肪族基は、２〜３０個、または６〜２６個、または８〜２４個の炭素原子を含むアルキル基であってもよい。三級アルキルアミンとしては、モノアミン、例えば、ｔｅｒｔ−ブチルアミン、ｔｅｒｔ−ヘキシルアミン、１−メチル−１−アミノ−シクロヘキサン、ｔｅｒｔ−オクチルアミン、ｔｅｒｔ−デシルアミン、ｔｅｒｔ−ドデシルアミン、ｔｅｒｔ−テトラデシルアミン、ｔｅｒｔ−ヘキサデシルアミン、ｔｅｒｔ−オクタデシルアミン、ｔｅｒｔ−テトラコサニルアミンおよびｔｅｒｔ−オクタコサニルアミンが挙げられる。
【０１３８】
一実施形態では、リン酸アミン塩としては、Ｃ１１〜Ｃ１４三級アルキル一級基（ｐｒｉｍａｒｙ  ｇｒｏｕｐｓ）を含むアミンまたはこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、リン酸アミン塩としては、Ｃ１４〜Ｃ１８三級アルキル一級アミンを含むアミンまたはこれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、リン酸アミン塩としては、Ｃ１８〜Ｃ２２三級アルキル一級アミンを含むアミンまたはこれらの混合物が挙げられる。
【０１３９】
また、アミン混合物を本発明に使用してもよい。一実施形態では、アミンの有用な混合物は、「Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）８１Ｒ」および「Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）ＪＭＴ」である。Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）８１ＲおよびＰｒｉｍｅｎｅ（登録商標）ＪＭＴ（両方ともＲｏｈｍ＆Ｈａａｓによって製造され、販売される）は、それぞれ、Ｃ１１〜Ｃ１４三級アルキル一級アミンおよびＣ１８〜Ｃ２２三級アルキル一級アミンの混合物である。
【０１４０】
一実施形態では、リン化合物の油溶性アミン塩としては、リン含有化合物の硫黄を含まないアミン塩が挙げられ、これは、アミンと、（ｉ）リン酸のヒドロキシ置換ジエステル、または（ｉｉ）リン酸のリン酸化ヒドロキシ置換ジエステルまたはトリエステルとを反応させることを含むプロセスによって得られる／得ることができる。この種の化合物のさらに詳細な記載は、米国特許公開第２００８／０１８２７７０号に開示される。
【０１４１】
一実施形態では、アルキルリン酸エステルのヒドロカルビルアミン塩は、Ｃ１４〜Ｃ１８アルキル化リン酸と、Ｃ１１〜Ｃ１４三級アルキル一級アミンの混合物であるＰｒｉｍｅｎｅ  ８１Ｒ（商標）製品（Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓから製造され、販売される）との反応生成物である。
【０１４２】
ジアルキルジチオリン酸エステルのヒドロカルビルアミン塩の例としては、イソプロピル、メチル−アミル（４−メチル−２−ペンチルまたはこれらの混合物）、２−エチルヘキシル、ヘプチル、オクチルまたはノニルジチオリン酸と、エチレンジアミン、モルホリンまたはＰｒｉｍｅｎｅ  ８１Ｒ（商標）の反応生成物、およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１４３】
一実施形態では、ジチオリン酸をエポキシドまたはグリコールと反応させてもよい。この反応生成物を、さらに、リン酸、無水物、または低級エステルと反応させる。エポキシドとしては、脂肪族エポキシドまたはスチレンオキシドが挙げられる。有用なエポキシドの例としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブテンオキシド、オクテンオキシド、ドデセンオキシドおよびスチレンオキシドが挙げられる。一実施形態では、エポキシドは、プロピレンオキシドである。グリコールは、１〜１２個、または２〜６個、または２〜３個の炭素原子を含む脂肪族グリコールであってもよい。ジチオリン酸、グリコール、エポキシド、無機リン試薬、およびこれらを作製する方法は、米国特許第３，１９７，４０５号および第３，５４４，４６５号に記載されている。次いで、得られた酸をアミンで塩にしてもよい。適切なジチオリン酸の例は、５１４グラムのヒドロキシプロピル  Ｏ，Ｏ−ジ（４−メチル−２−ペンチル）ホスホロジチオエート（ジ（４−メチル−２−ペンチル）−ホスホロジチオ酸と１．３モルのプロピレンオキシドを２５℃で反応させることによって調製）に五酸化リン（約６４グラム）を５８℃で４５分かけて加えることによって調製される。この混合物を７５℃で２．５時間加熱し、珪藻土と混合し、７０℃で濾過する。濾液は、１１．８重量％のリン、１５．２重量％の硫黄を含んでおり、酸価は８７である（ブロモフェノールブルー）。
【０１４４】
ジチオカルバミン酸または塩と不飽和化合物とを反応させることによって、ジチオカルバメート含有化合物を調製してもよい。また、アミン、二硫化炭素および不飽和化合物を同時に反応させることによって、ジチオカルバメート含有化合物を調製してもよい。一般的に、この反応は、２５℃〜１２５℃の温度で起こる。
【０１４５】
硫化オレフィンを作製するために硫化されてもよい適切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、ペンテン、ヘキサン、ヘプテン、オクタン、ノネン、デセン、ウンデセン、ドデセン、ウンデシル、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（ｎｏｎｏｄｅｃｅｎｅ）、エイコセンおよびこれらの混合物が挙げられる。ヘキサデセン、ヘプタデセン、オクタデセン、ノナデセン、エイコセンおよびこれらの混合物およびこれらのダイマー、トリマーおよびテトラマーが特に有用なオレフィンである。または、オレフィンは、ジエン（例えば、１，３−ブタジエン）と不飽和エステル（例えば、アクリル酸ブチル）のディールスアルダー付加物であってもよい。
【０１４６】
別の種類の硫化オレフィンとしては、脂肪酸およびそれらのエステルが挙げられる。脂肪酸は、多くは、植物油または動物油から得られ、典型的には、４〜２２個の炭素原子を含む。適切な脂肪酸およ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、パルミトオレイン酸およびこれらの混合物が挙げられる。脂肪酸は、ラード油、トール油、ピーナッツ油、大豆油、綿実油、ヒマワリ種子油およびこれらの混合物から得てもよい。一実施形態では、脂肪酸および／またはエステルをオレフィンと混合する。
【０１４７】
代替的な実施形態では、無灰耐摩耗剤は、ポリオールと脂肪族カルボン酸（多くは、１２〜２４個の炭素原子を含む酸）のモノエステルであってもよい。多くは、ポリオールと脂肪族カルボン酸のモノエステルは、ヒマワリ油などとの混合物の形態であり、摩擦調整剤混合物中に、この混合物の５〜９５重量％、いくつかの実施形態では、１０〜９０重量％、または２０〜８５重量％、または２０〜８０重量％の量で存在していてもよい。エステルを生成する脂肪族カルボン酸（特に、モノカルボン酸）は、典型的には、１２〜２４個、または１４〜２０個の炭素原子を含む酸である。カルボン酸の例としては、ドデカン酸、ステアリン酸、ラウリン酸、ベヘン酸およびオレイン酸が挙げられる。
【０１４８】
ポリオールとしては、ジオール、トリオール、およびより多くの数のアルコール性ＯＨ基を含むアルコールが挙げられる。多価アルコールとしては、エチレングリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコールおよびテトラエチレングリコールを含む）；プロピレングリコール（ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコールおよびテトラプロピレングリコールを含む）；グリセロール；ブタンジオール；ヘキサンジオール；ソルビトール；アラビトール；マンニトール；スクロース；フルクトース；グルコース；シクロヘキサンジオール；エリスリトール；およびペンタエリスリトール（ジペンタエリスリトールおよびトリペンタエリスリトールを含む）が挙げられる。ポリオールは、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、またはこれらの混合物であってもよい。
【０１４９】
「グリセロールモノオレエート」として知られる市販のモノエステルは、６０±５重量％のグリセロールモノオレエート、３５±５％のグリセロールジオレエートおよび５％未満のトリオレエートおよびオレイン酸を含むと考えられる。上述のモノエステルの量は、このような任意の混合物に存在するポリオールモノエステルの実際の補正された量に基づいて計算される。
【０１５０】
耐摩耗剤は、潤滑組成物の０．０重量％〜５重量％、または０．５重量％〜５重量％、または０．５重量％〜３重量％、または１重量％〜２重量％で存在していてもよい。
【０１５１】
（６．けば立ち防止剤）
潤滑組成物は、さらに、けば立ち防止剤を含有していてもよい。けば立ち防止剤化合物は、接着剤の摩耗を低減すると考えられ、多くは、硫黄を含有する化合物である。典型的には、硫黄を含有する化合物としては、硫化オレフィン、有機スルフィドおよびポリスルフィド、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、ジ−三級ブチルポリスルフィド、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、硫化ディールスアルダー付加物、アルキルスルフェニルＮ’Ｎ−ジアルキルジチオカルバメート、ポリアミンと多塩基酸エステルの反応生成物、２，３−ジブロモプロポキシイソ酪酸のクロロブチルエステル、ジアルキルジチオカルバミン酸のアセトキシメチルエステル、キサントゲン酸のアシルオキシアルキルエーテル、およびこれらの混合物が挙げられる。
【０１５２】
けば立ち防止剤は、潤滑組成物の０重量％〜６重量％、または１重量％〜６重量％、または３重量％〜６重量％で存在してもよい。
【０１５３】
（７．極圧剤）
油に可溶性の極圧（ＥＰ）剤としては、硫黄を含有するＥＰ剤およびクロロ硫黄を含有するＥＰ剤、塩素化炭化水素ＥＰ剤およびリンＥＰ剤が挙げられる。このようなＥＰ剤の例としては、塩素化ワックス；硫化オレフィン（例えば、硫化イソブチレン）、有機スルフィドおよびポリスルフィド、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、ジメルカプトチアジアゾール、硫化ジペンテン、硫化テルペンおよ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、リンスルフィドとテルペンチンまたはオレイン酸メチルの反応生成物；リンエステル、例えば、ジヒドロカーボンホスファイトおよびトリヒドロカーボンホスファイト、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およびポリプロピレン置換フェノールホスファイト；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およびバリウムヘプチルフェノール二酸；アルキルとジアルキルリン酸のアミン塩、または例えば、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、次いで、Ｐ２Ｏ５とさらに反応させたものを含む誘導体；およびこれらの混合物（例えば、米国特許第３，１９７，４０５号に記載されるもの）が挙げられる。
【０１５４】
適切なジメルカプトチアジアゾールとしては、非極性媒体（例えば、潤滑粘度の油）に２５℃で実質的に可溶性のヒドロカルビル置換２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールおよびその非置換等価体が挙げられる。溶解度を促進する傾向があるヒドロカルビル置換基中の炭素原子の合計数は、一般的に、８個以上、または１０個以上、または少なくとも１２個であろう。チアジアゾールが２個以上のヒドロカルビル基を含む場合、炭素の合計数が８個以上であれば、基あたりの炭素原子の数は、８個未満であってもよい。
【０１５５】
ジメルカプトチアジアゾールの例としては、２，５−（ｔｅｒｔ−オクチルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−ノニルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−デシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−ウンデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−ドデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−トリデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−テトラデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−ペンタデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−ヘキサデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−ヘプタデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−オクタデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、２，５−（ｔｅｒｔ−ノナデシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾールまたは２，５−（ｔｅｒｔ−エイコシルジチオ）−１，３，４−チアジアゾール、およびこれらのオリゴマーおよび混合物が挙げられる。一実施形態では、ジメルカプトチアジアゾールとしては、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールが挙げられる。
【０１５６】
ジメルカプトチアジアゾールは、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、またはヒドロカルビル−置換２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、またはこれらのオリゴマーから誘導されてもよい。ヒドロカルビル置換２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールのオリゴマーは、典型的には、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール単位間に硫黄−硫黄結合を形成することによって作られ、２つ以上のチアジアゾール単位のオリゴマーを形成する。一実施形態では、ジメルカプトチアジアゾールとエチレン性不飽和アミドまたはエステルとを反応させることによって、ジメルカプトチアジアゾール（典型的には、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール）を形成してもよい。アミドまたはエステルとしては、ヒドロカルビル−（メタ）アクリレートまたはヒドロカルビル−（メタ）アクリルアミド、ヒドロカルビル置換マレエート、ヒドロカルビル置換クロトネート、ヒドロカルビル置換シンナメート、またはこれらの混合物を挙げることができる。
【０１５７】
一実施形態では、ジメルカプトチアジアゾール（典型的には、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール）は、下式によってあらわされる化合物であってもよく、
【化１２】
2015507073.tif 000013
式中、
Ｒ１は、１〜５個、または１〜３個、または２個の炭素原子を含むアルキレン基であってもよく；
Ｒ２は、１〜１６個、または２〜８個、または４個の炭素原子を含むヒドロカルビル基であってもよく；
Ｙは、−Ｏ−または＞ＮＲ３であってもよく（典型的には、Ｙは、−Ｏ−であってもよく）；
Ｒ３は、水素またはＲ２であってもよい。
【０１５８】
上式のジメルカプトチアジアゾールは、適切なヒドロカルビル−（メタ）アクリレートまたはヒドロカルビル−（メタ）アクリルアミドと、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールとを反応させることによって調製されてもよい。ヒドロカルビル−（メタ）アクリレートまたはヒドロカルビル−（メタ）アクリルアミドと、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールの反応は、５０℃〜１５０℃、または７０℃〜１２０℃、または８０℃〜１００℃の範囲の温度で行われてもよい。
【０１５９】
一実施形態では、ジメルカプトチアジアゾール塩（典型的には、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール塩）は、ジメルカプトチアジアゾールとエポキシドとを反応させることによって調製されてもよい。
【０１６０】
ＥＰ剤は、潤滑組成物の０重量％〜６重量％、または１重量％〜６重量％、または２重量％〜６重量％、または３重量％〜６重量％で存在していてもよい。
【０１６１】
（８．腐食抑制剤、泡抑制剤、流動点降下剤、摩擦調整剤）
有用であり得る腐食抑制剤としては、脂肪族アミン、オクチルアミンオクタノエート、およびドデセニルコハク酸または無水物および脂肪酸（例えば、オレイン酸）とポリアミンとの縮合生成物が挙げられる。
【０１６２】
腐食抑制剤は、潤滑組成物の０重量％〜３重量％、または０．０１重量％〜３重量％、または０．０１〜１重量％、または０．０５〜０．５重量％で存在していてもよい。
【０１６３】
例示的な組成物で有用であり得る泡抑制剤としては、シリコーン；アクリル酸エチルおよびアクリル酸２−エチルヘキシルのコポリマー（場合により、酢酸ビニルをさらに含んでいてもよい）；トリアルキルホスフェート、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および（エチレンオキシド−プロピレンオキシド）ポリマーを含む乳化破壊剤が挙げられる。
【０１６４】
例示的な組成物で有用であり得る流動点降下剤としては、ポリα−オレフィン、無水マレイン酸のエステル−スチレンコポリマー、ポリ（メタ）アクリレート、ポリアクリレートおよびポリアクリルアミド、例えば、ポリアルキルメタクリレートが挙げられる。
【０１６５】
例示的な組成物で有用であり得る摩擦調整剤としては、脂肪酸誘導体、例えば、アミン、エステル、エポキシド、脂肪族イミダゾリン、カルボン酸およびポリアルキレン−ポリアミンの縮合生成物およびアルキルリン酸のアミン塩が挙げられる。
【０１６６】
適切な摩擦調整剤の例としては、アミンの長鎖脂肪酸誘導体、長鎖脂肪酸エステル、または長鎖脂肪族エポキシドの誘導体；脂肪族イミダゾリン、例えば、カルボン酸およびポリアルキレン−ポリアミンの縮合生成物；アルキルリン酸のアミン塩；酒石酸脂肪族アルキル；脂肪族アルキル酒石酸イミド；脂肪族アルキル酒石酸アミド；脂肪族グリコレート；脂肪族グリコールアミド、脂肪族ホスホネート；脂肪族ホスファイト；ホウ素化リン脂質、ホウ素化脂肪族エポキシド；グリセロールエステル；ホウ素化グリセロールエステル；脂肪族アミン；アルコキシル化脂肪族アミン；ホウ素化アルコキシル化脂肪族アミン；三級ヒドロキシ脂肪族アミンを含む、ヒドロキシル脂肪族アミンおよびポリヒドロキシ脂肪族アミン；ヒドロキシアルキルアミド；脂肪酸金属塩；アルキルサリチル酸金属塩；脂肪族オキサゾリン；脂肪族エトキシル化アルコール；カルボン酸およびポリアルキレンポリアミンの縮合生成物；または脂肪族カルボン酸と、グアニジン、アミノグアニジン、尿素、またはチオ尿素からの反応生成物、およびこれらの塩が挙げられる。本明細書で使用する場合、摩擦調整剤に関連して、「脂肪族アルキルまたは脂肪族」という用語は、１０〜２２個の炭素原子を含む炭素鎖、典型的には、直鎖の炭素鎖を意味する。摩擦調整剤は、硫化脂肪族化合物およびオレフィン、モリブデンジアルキルジチオホスフェート、モリブデンジチオカルバメート、ポリオールとヒマワリ油または大豆油から誘導されるか、または誘導可能な脂肪族カルボン酸とのモノエステルなどの材料も包含してもよい。
【０１６７】
一実施形態では、摩擦調整剤は、長鎖脂肪酸エステルであってもよい。別の実施形態では、長鎖脂肪酸エステルは、モノエステルであってもよく、別の実施形態では、長鎖脂肪酸エステルは、（トリ）グリセリドであってもよい。
【０１６８】
摩擦調整剤は、潤滑組成物の０重量％〜７重量％、または０．１重量％〜６重量％、または０．２５重量％〜３．５重量％、または０．５重量％〜２．５重量％、または１重量％〜２．５重量％、または０．０５重量％〜０．５重量％、または５〜７重量％で存在していてもよい。
【０１６９】
潤滑組成物に使用される分散剤以外の任意の性能添加剤が、酸化生成物の分散剤としても作用する程度まで、上記分散剤について記載されるように、性能添加剤を避けてもよく、または最低限であってもよく、その結果、すべての分散剤の合計は、２重量％以下、または１．５重量％以下、または１重量％以下、または０．５重量％以下、または０．２重量％以下である。
【０１７０】
（ＩＩＩ．産業上の利用）
この方法および例示的な潤滑組成物は、冷蔵用潤滑剤、グリース、ギア油、車軸油、ドライブシャフト油、トラクション油、マニュアルトランスミッション油、オートマチックトランスミッション油、金属作業液、油圧用油、または内燃機関油に適している。さらなる分散剤を加えることなく、例示的な潤滑組成物を機械デバイス（例えば、ギアまたはトランスミッションシステム）に供給してもよく、機械デバイスの通常の操作中に潤滑化のために用いてもよい。
【０１７１】
一実施形態では、この方法および例示的な潤滑組成物は、ギア油、車軸油、ドライブシャフト油、トラクション油、マニュアルトランスミッション油、オートマチックトランスミッション油のうち、少なくとも１つに適している。
【０１７２】
一例として、例示的な潤滑組成物は、ギア油としての用途がある。
【０１７３】
例示的なコポリマーは、オートマチックトランスミッションシステム、例えば、無段変速機（ＣＶＴ）、無限大変速機（ＩＶＴ）、トロイダル型変速機、連続滑り式トルクコンバータクラッチ（ＣＳＴＣＣ）、多段オートマチックトランスミッションまたはデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）での用途もあり得る。
【０１７４】
本明細書に記載する使用（これは、方法とも呼ばれることがある）および潤滑組成物は、許容範囲／優れた分散特性（清浄性）および酸化制御を潤滑剤に付与することができ、また、許容範囲または優れた剪断安定性、許容範囲または優れた粘度指数制御、および許容範囲または優れた低温での粘度のうち、１つ（または少なくとも２つ、またはすべて）を与えてもよい。
【０１７５】
いくつかの実施形態では、適切な潤滑組成物は、表１に示される範囲で存在するコポリマーを含む（活性物質基準で）。
【表１】
2015507073.tif 000014
【０１７６】
予想されていないことだが、例示的コポリマー含有流体は、さらなる分散剤を使用することなく、酸化の副生成物を分散することがわかった。潤滑組成物は、分散剤を減らすか、または除去するという観点で優れていることが示された。
【０１７７】
以下の実施例は、本発明の例示を与える。これらの実施例は、非網羅的であり、本発明の範囲を限定することを意図していない。
【実施例】
【０１７８】
（実施例１：アミン保護されたエステル化コポリマー（コポリマー１）の調製）
５Ｌ反応フラスコに、４０７．８ｇの無水マレイン酸（ＭＡＡ）、７００ｇの１−ドデセンおよび１１０８ｇのトルエンを入れた。１−ドデセン：無水マレイン酸のモル比は、１：１であった。このフラスコに、ＰＴＦＥガスケット、および５口フランジ蓋を合わせ、オーバーヘッドスターラー、スターラーガイド、熱電対、窒素注入口（２５０ｃｍ３／ｍｉｎ  窒素）、カニューレを介してぜん動ポンプを接続したシリコンセプタムおよび水凝縮器を取り付けた。反応フラスコおよびその内容物を１０８℃まで加熱した。
【０１７９】
３５．９８グラムのＴｒｉｇｏｎｏｘ（登録商標）２１Ｓ（Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ製の市販のｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート開始剤）、２６．９４ｇのｎ−ドデシルメルカプタンおよび４８５ｇのトルエンの混合物を一緒に混合し、ぜん動ポンプを介して、上記反応フラスコに２４０分かけて加えた。反応混合物を１０８℃で数時間攪拌した。反応フラスコにディーンスタークトラップを取り付け、攪拌しながら反応混合物を１２０℃まで加熱した。ぜん動ポンプを用い、６１８．１ｇのＡｌｆｏｌ  ８１０（商標）を４５分かけて加え、得られた反応混合物を１時間攪拌した。反応温度を１３５℃まで徐々に上げながら、さらなる６１８ｇのＡｌｆｏｌ  ８１０（商標）および２８．５５ｇのメタンスルホン酸７０％水溶液を上記反応フラスコに３〜４時間かけて加えた。次いで、反応混合物を１４５℃まで加熱し、７０ｇのｎ−ブタノールおよび１４．２７ｇのメタンスルホン酸７０％水溶液を加え、１時間攪拌した。さらなる７０ｇのｎ−ブタノールを加え、反応物を２時間攪拌した。１−ドデセン：無水マレイン酸コポリマーが少なくとも９７％までエステル化されるまで、ｎ−ブタノールの添加を続けた。十分な水酸化ナトリウム（５０％水酸化ナトリウム水溶液）を加え、メタンスルホン酸をクエンチし、混合物を１時間攪拌した後、４７．９８ｇの４−（３−アミノプロピル）モルホリンを添加し、さらに２時間攪拌した。上記反応フラスコを減圧ストリッピング用に準備し、得られた生成物を１５０℃で減圧ストリッピングし（−２８Ｈｇ）、２．５時間保持した。減圧を解放し、フラスコを１２０℃まで冷却した。得られた反応混合物をｆａｘ−５および濾布を用いて濾過した。
【０１８０】
生成物の分析は、窒素含有量０．１０３重量％を示し、ＡＳＴＭ法Ｄ４４５を使用して決定した１００℃での動粘度（ＫＶ１００）は２８８ｃＳｔであり、ＴＡＮは４．５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。ＴＡＮは、トルエン／イソプロパノール／水（５００：４９５：５部）中、フェノールフタレイン指示薬を用いた０．１Ｍ  ＫＯＨでの滴定によって決定され、ｍｇＫＯＨ／ｇで測定される合計酸価である。
【０１８１】
ポリスチレン標準に対し、テトラヒドロフラン中で行うＧＰＣは、エステル化され、アミン保護されたコポリマーについて、ＭＷが１６，４００、Ｍｎが７９００、およびＰＤＩ（Ｍｗ／Ｍｎ）が２．０６であることを示した。
【０１８２】
（実施例２：アミン保護されたエステル化コポリマー（コポリマー２）の調製）
実施例１で使用した同じ手順に従うが、但し、実施例１で製造した１−ドデセン：無水マレイン酸のコポリマーを、８４．４重量％のＡｌｆｏｌ  ８１０（商標）および１５．６重量％のＩｓｏｆｏｌ  １６（商標）の混合物でエステル化し、エステル化されたコポリマーのアミン末端保護を、ｎ−ブチルアミンを用いて行った。
【０１８３】
生成物の分析は、窒素含有量が０．２３重量％であり、ＡＳＴＭ法Ｄ４４５を使用して決定した１００℃での動粘度（ＫＶ１００）は３９０ｃＳｔであることを示し、ＴＡＮは３．３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１８４】
ポリスチレン標準に対し、テトラヒドロフラン中で行うＧＰＣは、エステル化され、アミン保護されたコポリマーについて、ＭＷが１６，４４８、Ｍｎが７，３００、およびＰＤＩが２．２５であることを示した。
【０１８５】
（実施例３：アミン保護を行わない、エステル化されたコポリマー（コポリマー３）の調製）
実施例１で使用したのと同様の手順に従うが、但し、実施例１で製造した１−ドデセン：無水マレイン酸のコポリマーを、Ａｌｆｏｌ  ８１０（商標）およびＩｓｏｆｏｌ  １６（商標）の重量％比９：１の混合物でエステル化した。Ａｌｆｏｌ  ８１０（商標）およびＩｓｏｆｏｌ  １６（商標）でエステル化した後、このコポリマーのエステル化を、実施例１に記載するように、ｎ−ブタノールを用いて終わらせた。エステル化されたコポリマーのアミン末端保護は行わなかった。
【０１８６】
生成物の分析は、ＡＳＴＭ法Ｄ４４５を使用して決定した１００℃での動粘度（ＫＶ１００）は２４８ｃＳｔであり、ＴＡＮは６．３ｍｇＫＯＨ／ｇであることを示した。
【０１８７】
ポリスチレン標準に対し、テトラヒドロフラン中で行うＧＰＣは、エステル化されたコポリマーについて、ＭＷが１３，１７７、Ｍｎが６５４９、およびＰＤＩが２．０１であることを示した。
【０１８８】
（実施例４：アミン保護されたエステル化コポリマー（コポリマー４）の調製）
実施例１で使用したのと同様の手順に従うが、但し、実施例１で製造した１−ドデセン：無水マレイン酸のコポリマーを、Ａｌｆｏｌ  ８１０（商標）およびＩｓｏｆｏｌ  １６（商標）の重量％比９：１の混合物でエステル化した。Ａｌｆｏｌ  ８１０（商標）およびＩｓｏｆｏｌ  １６（商標）でエステル化した後、このコポリマーのエステル化を、実施例１に記載するように、ｎ−ブタノールを用いて終わらせ、エステル化されたコポリマーのアミン末端保護を、アミノエチルエチレン尿素を用いて行った。
【０１８９】
生成物の分析は、窒素含有量が０．１４重量％であり、ＡＳＴＭ法Ｄ４４５を使用して決定した１００℃での動粘度（ＫＶ１００）は２１１．３ｃＳｔであることを示し、ＴＡＮは３．３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１９０】
（実施例５：潤滑組成物の調製）
実施例２にしたがって調製したアミン保護されたエステル化コポリマー（コポリマー２）を使用し、表２に示すように、潤滑組成物Ａ、ＢおよびＣ（ＣＯＭＰ．Ａ、ＣＯＭＰ．ＢおよびＣＯＭＰ．Ｃ）を調製した。すべての量は、重量％である。性能パッケージ（分散剤を含まない）の成分は、表３に与えられ、油を含まないものを基準としてあらわされる。実施例３にしたがって調製したコポリマー（コポリマー３）のみをエステル化し、組成物Ｄ、ＥおよびＦ（それぞれ、ＣＯＭＰ．Ｄ、ＣＯＭＰ．ＥおよびＣＯＭＰ．Ｆ）を調製した。すべての量は、重量％である。
【０１９１】
分散剤を３３重量％の鉱物油を用いて希釈しているため、組成物中の実際の分散剤の量は、表２に示される量のたった６７％であることを注記しておくべきである。したがって、これらの実験で用いられる分散剤の最大量は、約１．５重量％であった。
【表２】
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【表３】
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【０１９２】
（酸化安定性の試験）
ＣＥＣ  Ｌ−４８−００の手順Ｂを用い、組成物Ａ、Ｂ、ＣおよびＤを酸化した（ここで、空気を５リットル／時間の速度で、１６０℃で１９２時間、油１００ｍＬに流す）。結果を表４に示し、４０℃での動粘度（％ＫＶ４０）および１００℃での動粘度（％ＫＶ１００）の増加率としてあらわす。この試験手順は、管の格付けも測定し、分散性の格付けを計算した（上述のように）。スポットの格付けについて、値がより大きいことは、結果がより良好であることを示す。
【０１９３】
動粘度をＡＳＴＭ法  Ｄ４４５にしたがって、１００℃（ＫＶ１００）および４０℃（ＫＶ４０）で決定する。
【０１９４】
粘度指数（ＶＩ）を、ＡＳＴＭ法  Ｄ２２７０にしたがって決定する。
【表４】
2015507073.tif 000017
【０１９５】
ＣＯＭＰ．Ａ、ＣＯＭＰ．ＢおよびＣＯＭＰ．ＣのＤＫＡ結果は、分散剤の濃度が小さくなるにつれて、管の格付けが等しく、粘度上昇がほぼ同じときに、分散剤のスポットの格付けが大きくなることを示す。ＣＯＭＰ．ＤのＤＫＡ結果が、油がより酸化している（すなわち、ＴＡＮの変化がより大きく、ＫＶ１００がより大きい）ことを示すが、スポットの格付けは、酸化生成物が、コポリマーがアミンで保護されていないにもかかわらず、例示的なコポリマーであるコポリマー３（実施例３）によってなお分散していることを示す。
【０１９６】
（実施例６：他の粘度指数向上剤を含有する潤滑組成物との比較）
他の粘度指数向上剤を含有する潤滑組成物を調べ、この予想されていない結果も示すかどうかを決定した。試験した組成物を表５に示す。例示的なコポリマー（コポリマー１（実施例１）およびコポリマー４（実施例４））を用い、組成物Ｇ、ＨおよびＪ（実施例１）および組成物Ｋ、ＬおよびＭ（実施例４）を作製した。グループＩＶベースオイルであるポリα−オレフィン（ＰＡＯ  １００）を使用し、比較組成物Ｎ、ＯおよびＰを作製し、ポリ（アルキルメタクリレート）（ＰＭＡ）を比較組成物ＱおよびＲの調製に使用した。分散剤は、使用する場合、ホウ素化ポリイソブチレンスクシンイミド分散剤であった。表３に開示する同じ性能パッケージを使用した。結果を表６に示す。
【表５】
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【表６】
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【０１９７】
この結果は、スポットの格付けによって示されるように、分散剤の量が変化しても、ＰＭＡバルク液への分散性が変化しないことを示す。ＰＡＯ１００は、スポットの格付けの中程度の向上を示すが、この結果は、例示的なコポリマーを用いて達成されるスポットの格付けよりもまだかなり低い（すなわち、いくつかの用途で許容範囲ではない）。例示的なコポリマー１は、スポットの格付の向上と、同等のＣＥＣ管の格付け（３）で粘度上昇を示す。この結果は、例示的なコポリマーが、さらに分散剤を添加することなく、酸化生成物を十分に分散させる能力を有することを示唆する。この結果は、ＰＡＯ１００は、分散剤を含む状態または含まない状態で、これを達成することができないこと、そしてＰＭＡが、同じ条件では、かなり大きな粘度の上昇と、管の格付け、および不完全な分散性を有することも示す。
【０１９８】
上に言及するそれぞれの文書は、参照により本明細書に組み込まれる。実施例を除き、または、その他の明確に示されている場合を除き、材料、反応条件、分子量、炭素原子の数などの量を特定する本明細書のあらゆる数量は、「約」という語で修飾されていると理解すべきである。特に指示のない限り、本明細書で言及するそれぞれの化学物質または組成物は、商業グレードの物質であると解釈すべきであり、異性体、副生成物、誘導体、および商業グレードに存在すると通常理解されている他のこのような物質を含んでいてもよい。しかし、各化学成分の量は、特に指示のない限り、市販材料に通常存在し得る任意の溶媒または希釈油を除いた量で示される。本明細書に記載する値、範囲、比率の上限および下限を独立に組み合わせてもよいことが理解されるべきである。同様に、本発明のそれぞれの要素の範囲および量を、他の任意の要素の範囲または量と一緒に使用することができる。
【０１９９】
本明細書で使用する場合、「〜から本質的になる」という表現は、検討中の組成物の基本的な特徴および新規な特徴に重要な影響を与えない物質を含むことを許容する。本明細書で使用する場合、ある種類（またはリスト）の任意のメンバーが、特許請求の範囲から除外されてもよい。
【０２００】
本明細書で使用する場合、「（メタ）アクリル」という用語および関連する用語は、アクリル基およびメタクリル基の両方を含む。
【０２０１】
本明細書で使用する場合、「β位またはより離れた位置で分岐している一級アルコール」という用語は、２位またはより離れた位置（例えば、３位、または４位、または５位、または６位、または７位など）で分岐しているアルコールに関する。
【０２０２】
本明細書で使用する場合、「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、当業者にはよく知られている通常の意味で用いられる。具体的には、分子の残りの部分に直接結合した炭素原子を含み、主に炭化水素の特徴を有する基を指す。ヒドロカルビル基の例としては、以下のものが挙げられる：
ａ．炭化水素置換基、すなわち、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、シクロアルケニル）置換基、ならびに芳香族で置換された芳香族置換基、脂肪族で置換された芳香族置換基および脂環系で置換された芳香族置換基、ならびに分子の別の部分を合わせて全体で環が完成する（例えば、２個の置換基が合わさって環を形成する）環状置換基；
ｂ．置換された炭化水素置換基、すなわち、本発明の内容では、置換基の主な炭化水素としての性質を変えない（例えば、ハロ（特に、クロロおよびフルオロ）、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、ニトロソおよびスルホキシ）非炭化水素基を含む置換基；
ｃ．ヘテロ置換基、すなわち、主に炭化水素の特徴を有するが、本発明の内容では、それ以外は炭素原子で構成される環または鎖に炭素以外を含む置換基；
ｄ．ヘテロ原子としては、硫黄、酸素および窒素が挙げられ、ピリジル、フリル、チエニル、イミダゾリルのような置換基を包含する。一般的に、２個以下、ある態様では１個以下の非炭化水素置換基が、ヒドロカルビル基の１０個の炭素原子ごとに存在しているか、典型的には、ヒドロカルビル基中に非炭化水素置換基は存在しない。
【０２０３】
本発明を好ましい実施形態に関連して説明してきたが、本明細書を読めば、その種々の改変が当業者には明らかになることが理解されるべきである。従って、本明細書に開示される発明は、添付する特許請求の範囲に入るような改変を包含することを意図していると理解すべきである。
【０２０４】
上に開示した特徴および機能ならびに他の特徴および機能の変形例、またはこれらの代替例を、多くの他の異なるシステムまたは用途と組み合わせてもよいことは明らかであろう。さらに、現時点で予測されないか、または予期されない種々の代替例、修正例、変形例または改良が、今後当業者によってなされてもよく、これもまた添付の特許請求の範囲に包含されることが意図される。
【国際調査報告】
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