(57)【要約】  （ａ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、（ｂ）ホウ素の源、及び（ｃ）少なくとも２個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールの反応生成物を含む、潤滑油添加剤組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、
（ｂ）ホウ素の源、及び
（ｃ）少なくとも２個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオール
の反応生成物を含む、潤滑油添加剤組成物。
【請求項２】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールにおけるアルキル基が、約２から約４０個の炭素原子を有する、請求項１に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項３】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールにおけるアルキル基が、約２から約１２個の炭素原子を有する、請求項２に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項４】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールが、ジイソブチルエーテルフェノール、ノニルエーテルフェノール又はドデシルレゾルシノールエーテルアルコールである、請求項１に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項５】
ホウ素の源がホウ酸である、請求項１に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項６】
前記ヒドロカルビルポリオールがグリセロールである、請求項１に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項７】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコール、前記ホウ素の源及び前記ヒドロカルビルポリオールの比が、それぞれ約１：０．２：０．２から１：３：３である、請求項１に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項８】
Ａ．成分中最大量の潤滑粘度の油、並びに
Ｂ．（ｉ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、
（ｉｉ）ホウ素の源、及び
（ｉｉｉ）少なくとも３個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオール
の反応生成物を含む潤滑油添加剤組成物
を含む、潤滑油組成物。
【請求項９】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールにおけるアルキル基が、約２から約４０個の炭素原子を有する、請求項８に記載の潤滑油組成物。
【請求項１０】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールにおけるアルキル基が、約２から約１２個の炭素原子を有する、請求項９に記載の潤滑油組成物。
【請求項１１】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールが、ジイソブチルエーテルフェノール、ノニルエーテルフェノール又はドデシルレゾルシノールエーテルアルコールである、請求項１に記載の潤滑油添加剤組成物。
【請求項１２】
前記ホウ素の源がホウ酸である、請求項８に記載の潤滑油組成物。
【請求項１３】
前記ヒドロカルビルポリオールがグリセロールである、請求項８に記載の潤滑油組成物。
【請求項１４】
内燃機関において摩擦を減少させる方法であって、請求項８に記載の潤滑油組成物を含む潤滑油組成物を用いて、前記内燃機関を潤滑させることを含む方法。
【請求項１５】
約９０重量％から約１０重量％までの有機液体希釈剤及び約１０重量％から約９０重量％までの請求項１に記載の潤滑油添加剤組成物を含む潤滑油添加剤濃縮物。
【請求項１６】
（ａ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、
（ｂ）ホウ素の源、並びに
（ｃ）少なくとも３個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオール
を反応させることを含む、潤滑油添加剤組成物を調製する方法。
【請求項１７】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコール、前記ホウ素の源及び前記ヒドロカルビルポリオールの比が、それぞれ約１：０．２：０．２から１：３：３である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールにおけるアルキル基が、約２から約４０個の炭素原子を有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールにおけるアルキル基が、約２から約１２個の炭素原子を有する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記アルキル化芳香族エーテルアルコールが、ジイソブチルエーテルフェノール、ノニルエーテルフェノール又はドデシルレゾルシノールエーテルアルコールである、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記ホウ素の源がホウ酸である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記ヒドロカルビルポリオールがグリセロールである、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な潤滑油添加剤、及び新規な潤滑油添加剤を含む潤滑油組成物に関する。より具体的には、少なくとも２個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールと共ホウ酸化されたアルキル化芳香族エーテルアルコールを含む、摩擦低減成分を含有する潤滑油組成物を有する乗用車エンジン及びヘビーデューティディーゼルエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗用車用モーター油に使用される摩擦調整剤の領域においては、多数の選択肢がある。エンジン油摩擦調整剤として利用可能な多数の選択肢のうちの１つは、摩擦調整剤として長年使用されてきた、ビス−エトキシオレイルアミンである。
【０００３】
最近まで、ディーゼルエンジン油配合業者は、潤滑剤及びそれが使用されるエンジンの耐用年数を最大化するという問題に焦点を絞ってきた。これは、摩耗防止剤及び抗酸化剤の助けを借りてなされてきた。配合業者は、燃料節約を最大化する目的にエンジン油の特徴を合わせることにあまり時間を費やしてこなかった。
【０００４】
ディーゼルエンジンの燃料節約の改善に対する最近の関心には、数多くの要因が寄与してきた。地球気候変動法は、徐々にではあるが着実に、ディーゼルエンジンからの排出に制限を課してきた。さらに、２００８年に原油価格が急騰した。突然に、多くのトラック会社では、単独最大経費として燃料コストが労働コストに取って代わった。原油価格は、２００８年に１バレル１４５ドルの最高値をつけてからは大幅に下落したものの、燃料節約は、ＯＥＭ、ディーゼルエンジン所有者及びディーゼルエンジン油製造者にとって、一重要課題として確立されたものである。
【０００５】
ヘビーデューティディーゼルエンジンの燃料節約への対処を、乗用車用エンジンに使用される対処と並行して進めることは、最適な方略ではないことが証明された。乗用車用エンジン油に成功裏に使用されてきた摩擦調整剤は、ディーゼルエンジンでは期待外れの結果を示す。油の粘度を低下させることにより摩擦を減少させると、摩耗問題が引き起こされた。ディーゼルエンジンにおける燃料節約の問題に取り組むために、新たなアプローチが明らかに必要である。乗用車及びヘビーデューティディーゼルエンジン両方の油で機能するよう設計された新規な有機摩擦調整剤（ＯＦＭ）が現れ始めた。摩擦低減における目覚ましい利益が、新種のビス−エトキシアルキルアミン／アミドの混合ホウ酸エステルで見られている。こうした利益が、ベンチ及びエンジン試験の両方を通して実証された。
【０００６】
Ｍａｌｅｃの米国特許第４，２３１，８８３号には、アルコキシ化ヒドロカルビルアミンを摩擦調整剤として使用することが教示されている。
【０００７】
Ｃｈｉｅｎ−Ｗｅｉらの米国特許第３，０１１，８８０号には、ビスアルコキシ化ヒドロカルビルアミドのホウ酸エステルを燃料添加剤として使用して、沈着物に対する耐性及び低温運転性を改善することが教示されている。
【０００８】
ＣｏｌｏｍｂｏのＥＰ３９３７４８には、モノ及びビス−エトキシ化アルキルアミドのホウ酸エステルを、潤滑剤における摩擦調整剤及び抗腐食剤として使用することが教示されている。
【０００９】
Ｐａｐａｙらの米国特許第４，３３１，５４５号には、モノエトキシ化ヒドロカルビルアミドのホウ酸エステルを、潤滑剤及び燃料の両方用の摩擦調整剤として使用することが教示されている。多価アルコール及びアルキルアルコールの混合ホウ酸エステルが記載されている。
【００１０】
Ｈｏｒｏｄｙｓｋｙの米国特許第４，３８２，００６号には、ビス−エトキシ化アルキルアミンのホウ酸エステルを、潤滑剤用の摩擦調整剤として使用することが教示されている。ホウ酸エステル例は、ブタノールとの混合エステルである。
【００１１】
Ｈｏｒｏｄｙｓｋｙの米国特許第４，３８９，３２２号には、ビス−エトキシ化アルキルアミドのホウ酸エステルを、潤滑剤用の摩擦調整剤として使用することが教示されている。ホウ酸エステル例は、ブタノールとの混合エステルである。
【００１２】
Ｈｏｒｏｄｙｓｋｙらの米国特許第４，４０６，８０２号には、ビス−アルコキシ化アルキルアミン、ビス−アルコキシ化アルキルアミド及びアルコールヒドロキシエステルを含む化合物の混合ホウ酸エステルを、潤滑剤における摩擦調整剤として使用することが教示されている。
【００１３】
Ｈｏｒｏｄｙｓｋｙらの米国特許第４，４７８，７３２号には、ビス−アルコキシ化アルキルアミン、ビス−アルコキシ化アルキルアミド及びアルコールヒドロキシエステルを含む化合物の混合ホウ酸エステルを、潤滑剤における摩擦調整剤として使用することが教示されている。
【００１４】
ＹａｓｕｓｈｉのＪＰ２００５３２０４４１には、グリセロールモノエステル及びビス−エトキシル化アルキルアミドの混合ホウ酸エステルを、低硫黄配合物における耐摩耗添加剤として使用することが教示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
既述した潤滑剤のうちで、少なくとも２個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールと共ホウ酸化されたアルキル化エーテルアルコールを用いて、ディーゼルエンジン油における摩擦調整の問題に対処したものはない。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一実施形態は、（ａ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、（ｂ）ホウ素の源、及び（ｃ）少なくとも２個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールの反応生成物を含む潤滑油添加剤組成物を対象としている。
【００１７】
本発明の一実施形態は、Ａ．成分中最大量の潤滑粘度の油、並びにＢ．（ｉ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、（ｉｉ）ホウ素の源、及び（ｉｉｉ）少なくとも３個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールの反応生成物を含む潤滑油添加剤組成物を含む、潤滑油組成物を対象としている。
【００１８】
本発明の一実施形態は、内燃機関において摩擦を減少させる方法であって、（Ａ）成分中最大量の潤滑粘度の油と、（Ｂ）（ｉ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、（ｉｉ）ホウ素の源、及び（ｉｉｉ）少なくとも３個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールの反応生成物を含む潤滑油添加剤組成物とを含む潤滑油組成物を含む潤滑油組成物を用いて、前記内燃機関を潤滑させることを含む方法を対象とする。
【００１９】
本発明の一実施形態は、約９０重量％から約１０重量％の有機液体希釈剤、及び約１０重量％から約９０重量％の、（ａ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、（ｂ）ホウ素の源、及び（ｃ）少なくとも２個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールの反応生成物を含む潤滑油添加剤組成物を含む、潤滑油添加剤濃縮物を対象としている。
【００２０】
本発明の一実施形態は、（ａ）アルキル化芳香族エーテルアルコール、（ｂ）ホウ素の源、及び（ｃ）少なくとも３個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールを反応させることを含む、潤滑油添加剤組成物を調製する方法を対象としている。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は、様々な改変及び代替形態を許容することができるが、それらの具体的な実施形態は、本明細書に詳細に記載されている。しかし、本明細書の具体的な実施形態の説明では、本発明を、開示されている特定の形態に限定することは意図されておらず、それどころか、添付の特許請求の範囲で定義されている本発明の要旨及び範囲内における改変、均等物、及び代替物をすべて包含する意図である点は理解されるべきである。
【００２２】
潤滑油添加剤
一実施形態において、潤滑油添加剤は、アルキル化芳香族エーテルアルコール；ホウ素の源、例えばホウ酸；及び少なくとも２個のヒドロカルビル基を有するヒドロカルビルポリオールの反応生成物である。
【００２３】
アルキル化芳香族エーテルアルコール
一実施形態において、アルキル化芳香族エーテルアルコールは、以下の構造：
【化１】
2015532942.tif 000002
を有し、
式中、Ｒは２から４０個の炭素原子を有するアルキル基であり；
ｍは１から６０の整数であり；
ｎは１から５の整数であり；
ｘは１から５の整数であり；
ｙは０又は１から４の整数であり；
ｎ＋ｙ＋ｘの合計は、２から６の整数に等しく；
Ｒ１は水素であるか、又は１から１０個の炭素原子を有するアルキル基である。
【００２４】
一実施形態において、アルキル化芳香族エーテルアルコールは、当該技術分野において周知の方法により調製できる、又はＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ、Ｍｉｓｓｏｕｒｉから購入できるアルキル化芳香族ポリエーテルアルコールである。特に、Ｉｇｅｐａｌ（登録商標）ＣＡ−２１０は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入できる。
【００２５】
ホウ素の源となる反応剤
一実施形態においては、三酸化ホウ素、又は、メタホウ酸、オルトホウ酸、テトラホウ酸を含む様々な形態のホウ酸；又は、モノ、ジ、若しくはトリ−Ｃ１〜Ｃ６アルキルボラートを含むアルキルボラートのようなホウ素の源が反応に使用される。好ましくは、ホウ酸がホウ素の源として用いられる。ホウ酸は、当該技術分野において周知の方法により調製できる。それは、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ又はＦｉｓｃｈｅｒのような供給業者から購入することもできる。
【００２６】
ヒドロカルビルポリオール反応剤
一実施形態において、ヒドロカルビルポリオール反応剤は、ヒドロカルビルポリオール成分及びエステルを除くその誘導体を含み、少なくとも２個のヒドロキシル基を有する。ヒドロカルビルポリオールは、芳香族ポリオール（例えば、レゾルシノール又はカテコール）とすることができ、
【化２】
2015532942.tif 000003
式中、ｎは２から６の整数である。
【００２７】
或いは、ヒドロカルビルポリオールは、アルキルポリオール（例えば、グリセロール、ジグリセロール又はペンタエリトリトール）である。
【化３】
2015532942.tif 000004
【００２８】
好ましくは、ヒドロカルビルポリオール成分は、以下の構造を有するアルキルポリオールであり：
【化４】
2015532942.tif 000005
式中、ｎは０又は１から５の整数である。
【００２９】
好ましくは、ｎは０である。より好ましくは、ヒドロカルビルポリオール成分はグリセロールである。
【００３０】
潤滑油添加剤組成物を製造する方法
潤滑油添加剤組成物は、アルキル化芳香族エーテルアルコール及び芳香族溶媒を容器に仕込むことにより調製される。好ましくは、アルキル化芳香族エーテルアルコールは、アルキル化エトキシ化フェノール又はレゾルシノールである。次いで、ホウ素の源、例えばホウ酸を容器に加える。水が実質的に除去されるまで、その混合物を還流して、反応を完了させ、次いで、少なくとも２個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオール、例えばグリセロールをその混合物に加える。
【００３１】
一実施形態において、ヒドロカルビルポリオールは、ホウ素の源と同時に容器に加えられる。次いで、その混合物を２時間還流する。
【００３２】
一実施形態において、アルキル化芳香族エーテルアルコール反応剤、ホウ素の源及び少なくとも３個のヒドロキシル基を有するヒドロカルビルポリオールの比は、それぞれ約１：０．２：０．２から１：３：３である。
【００３３】
添加剤濃縮物
多くの場合、キャリア液中に本発明の油溶性添加剤組成物の濃縮物を形成することが有利であり得る。これらの添加剤濃縮物は、取扱い、輸送、及び最終的に潤滑剤基油にブレンドして完成品の潤滑剤を得る便利な方法をもたらす。一般的に、本発明の油溶性添加剤濃縮物は、それ自体を完成品の潤滑剤として使用可能でないか、適していない。むしろ、油溶性添加剤濃縮物は、潤滑剤基油ストックとブレンドして、完成品の潤滑剤を提供するものである。キャリア液は、本発明の油溶性添加剤を容易に溶液化させて、潤滑剤基油ストックに易溶性の油添加剤濃縮物をもたらすことが望ましい。さらに、キャリア液は、例えば、高揮発性、高粘度、ヘテロ原子などの不純物を含むあらゆる望ましくない特性を、潤滑剤基油ストックに、ひいては、最終的に完成品の潤滑剤に導入しないことが望ましい。したがって、本発明は、不活性キャリア流体及び、総濃縮物に基づいて２．０重量％から９０重量％までの、本発明による油溶性添加剤組成物を含む油溶性添加剤濃縮物組成物をさらに提供する。この不活性キャリア流体は、潤滑油とすることもできる。
【００３４】
これらの濃縮物は、本発明の油溶性添加剤組成物の通常約２．０重量％から約９０重量％、好ましくは１０重量％から５０重量％を含有し、さらに、１つ又は複数の、当該技術分野において公知であり、下記する他の添加剤を含有してもよい。濃縮物の残部は、実質的に不活性キャリア液である。
【００３５】
潤滑油組成物
本発明の一実施形態において、本発明の油溶性添加剤組成物は、潤滑粘度の基油と混合して潤滑油組成物を形成することができる。潤滑油組成物は、成分中最大量の潤滑粘度の基油を含み、少量の上記した本発明の油溶性添加剤組成物を含む。
【００３６】
本発明に使用され得る潤滑油は、幅広い炭化水素油、例えばナフテン系基油、パラフィン基油及び混合基油、並びにエステルなどの合成油を含む。本発明に使用され得る潤滑油は、バイオマス由来の油、例えば植物及び動物由来の油も含む。潤滑油は、単独で使用することもでき、組み合わせて使用することもでき、一般に４０℃で７から３，３００ｃＳｔ、通常は２０から２０００ｃＳｔの範囲の粘度を有する。したがって、基油は、精製パラフィン系基油、精製ナフテン系基油、又は潤滑粘度の合成炭化水素油若しくは非炭化水素油とすることができる。基油は、鉱油及び合成油の混合物とすることもできる。本発明において基油として使用するための鉱油は、例えば、パラフィン系油、ナフテン系油、及び潤滑油組成物中に普通に使用されるその他の油を含む。合成油には、例えば、炭化水素合成油と合成エステルの両方、並びに所望の粘度を有するこれらの混合物が含まれる。炭化水素合成油は、例えば、エチレンの重合から調製される油、すなわちポリアルファオレフィンすなわちＰＡＯ、又は、フィッシャートロプシュ法におけるように、一酸化炭素及び水素ガスを使用した炭化水素合成手順から調製される油を含み得る。有用な合成炭化水素油は、適切な粘度を有するアルファオレフィンの液体ポリマーを含む。同様に、適切な粘度のアルキルベンゼン、例えばジドデシルベンゼンが使用できる。有用な合成エステルは、モノカルボン酸及びポリカルボン酸、並びにモノヒドロキシアルカノール及びポリオールのエステルを含む。典型的な例は、アジピン酸ジドデシル、ペンタエリトリトールテトラカプロアート、ジ−２−エチルヘキシルアジパート、ジラウリルセバカートなどである。モノ及びジカルボン酸並びにモノ及びジヒドロキシアルカノールの混合物から調製される複合エステルも使用できる。鉱油と合成油のブレンドも有用である。
【００３７】
本発明の油溶性添加剤を含有する潤滑油組成物は、本発明の油溶性添加剤適量と潤滑油を、慣用の技術により混合することにより調製できる。具体的な基油の選択は、潤滑剤の意図した用途及びその他の添加剤の存在によって決まる。本発明の潤滑油組成物における、本発明の油溶性添加剤の量は、潤滑油組成物全体の重量に基づいて、一般に０．０５から１５重量％、好ましくは０．１から１重量％、より好ましくは約０．１から０．８重量％まで変動する。
【００３８】
潤滑油組成物は、乗用車エンジン、ヘビーデューティディーゼルエンジンなどに使用できる。
【００３９】
さらなる添加剤
必要に応じて、その他の添加剤は、本発明の潤滑油及び潤滑油濃縮組成物に含まれることがある。これらの添加剤は、抗酸化剤又は酸化防止剤、分散剤、錆止め剤、防食剤などを含む。また、消泡剤、安定剤、防汚剤、粘着剤、チャター防止剤、滴点向上剤、スクォーク防止剤、極圧剤、賦香剤などが含まれ得る。
【００４０】
以下の添加剤成分は、本発明の潤滑油組成物に好都合に用いられ得る、いくつかの成分の例である。これらのさらなる添加剤の例は、本発明を例示するために示されるが、本発明を限定することを意図するものではない。
【００４１】
金属洗剤
本発明に用いられ得る洗剤は、アルキル又はアルケニル芳香族スルホナート、金属サリチラート、カルシウムフェナート、ホウ酸化スルホナート、多価ヒドロキシアルキル又はアルケニル芳香族化合物の硫化又は非硫化金属塩、アルキル又はアルケニルヒドロキシ芳香族スルホナート、硫化又は非硫化アルキル若しくはアルケニルナフテナート、アルカン酸の金属塩、アルキル又はアルケニル多酸の金属塩、並びにそれらの化学的及び物理的混合物を含む。
【００４２】
摩耗防止剤
名前が示す通り、これらの作用剤は、可動金属部品の摩耗を低下させる。そのような作用剤の例は、ジチオリン酸亜鉛、カルバマート、エステル及びモリブデン錯体を含むが、それらに限定されない。
【００４３】
錆止め剤（防錆剤）
防錆剤は、通常腐食しがちな材料の腐食を抑える。防錆剤の例は、非イオン性ポリオキシエチレン界面活性剤、例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンソルビトールモノステアラート、ポリオキシエチレンソルビトールモノオレアート及びポリエチレングリコールモノオレアートを含むが、それらに限定されない。防錆剤として有用なその他の化合物は、ステアリン酸及びその他のアルキル、ジカルボン酸、金属石鹸、アルキルアミン塩、重スルホン酸の金属塩、多価アルコールの部分カルボン酸エステル並びにリン酸エステルを含むが、それらに限定されない。
【００４４】
解乳化剤
解乳化剤は、エマルションの分離を補助するために使用される。解乳化剤の例は、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのブロックコポリマー、ポリエトキシ化アルキルフェノール、ポリエステルアミド、エトキシ化アルキルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリビニルアルコール誘導体並びにカチオン性又はアニオン性高分子電解質を含むが、それらに限定されない。異なる種類のポリマーの混合物を使用してもよい。
【００４５】
摩擦調整剤
さらなる摩擦調整剤を本発明の潤滑油に加えてもよい。摩擦調整剤の例は、脂肪アルコール、アルキル、アミン、エトキシ化アミン、ホウ酸化エステル、その他のエステル、ホスファート、ホスファイト及びホスホナートを含むが、それらに限定されない。
【００４６】
多機能添加剤
複数の性質、例えば抗酸化性及び耐摩耗性を有する添加剤を、本発明の潤滑油に加えてもよい。多機能添加剤の例は、硫化オキシモリブデンジチオカルバマート、硫化オキシモリブデンオルガノホスホロジチオアート、オキシモリブデンモノグリセリド、オキシモリブデンジエチラートアミド、アミン−モリブデン錯体、及び硫黄含有モリブデン錯体を含むが、それらに限定されない。
【００４７】
粘度指数向上剤
粘度調整剤としても知られている粘度指数向上剤は、潤滑油の粘度−温度特性を改善し、温度の変化に応じて、油の粘度をより安定させる一連の添加剤を含む。粘度指数向上剤は、本発明の潤滑油組成物に加えてもよい。粘度指数向上剤の例は、ポリメタクリレート系ポリマー、エチレン−プロピレンコポリマー、スチレン−イソプレンコポリマー、ホスホ硫化ポリイソブチレンのアルカリ土類金属塩、水和スチレン−イソプレンコポリマー、ポリイソブチレン及び分散剤型粘度指数向上剤を含むが、それらに限定されない。
【００４８】
流動点降下剤
流動点降下剤は、潤滑油において、ロウ結晶形成を抑制して、流動点低下及び低温流動性能向上をもたらすように設計されたポリマーである。流動点降下剤の例は、ポリメチルメタクリラート、エチレン酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレンポリマー、及びアルキル化ポリスチレンを含むが、それらに限定されない。
【００４９】
発泡防止剤
発泡防止剤は、潤滑油の発泡傾向を抑えるために使用される。発泡防止剤の例は、アルキルメタクリラートポリマー、アルキルアクリラートコポリマー、及び高分子オルガノシロキサン、例えばジメチルシロキサンポリマーを含むが、それらに限定されない。
【００５０】
金属不活性化剤
金属不活性化剤は、金属表面に薄膜を形成し、金属が油を酸化させるのを防止する。金属不活性化剤の例は、ジサリチリデンプロピレンジアミン、トリアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、ビスイミダゾールエーテル及びメルカプトベンズイミダゾールを含むが、それらに限定されない。
【００５１】
分散剤
分散剤は、スラッジ、カーボン、すす、酸化生成物及びその他の沈着物前駆体を拡散させて、それらの凝固を防ぎ、沈着物形成を減少させ、油酸化を抑え、粘度上昇を抑える。分散剤の例は、アルケニルスクシンイミド、他の有機化合物を用いて変性したアルケニルスクシンイミド、エチレンカーボネート又はホウ酸を用いた後処理により変性したアルケニルスクシンイミド、アルカリ金属又は混合アルカリ金属、アルカリ土類金属ボラート、水和アルカリ金属ボラートの分散体、アルカリ土類金属ボラートの分散体、ポリアミド無灰分散剤など、又はそのような分散剤の混合物を含むが、それらに限定されない。
【００５２】
抗酸化剤
抗酸化剤は、酸化生成物、例えば、金属表面上のスラッジ及びワニス様沈着物の形成を阻害することにより、鉱油が劣化する傾向を抑える。本発明に有用である抗酸化剤の例は、フェノール系（フェノール性）酸化防止剤、例えば４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデン−ビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−イソプロピリデン−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス（４−メチル−６−ノニルフェニル）、２，２’−イソブチリデン−ビス（４，６−ジメチルフェノール）、２，２’−５−メチレン−ビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチル−フェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−１−ジメチルアミノ−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−４−（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノメチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−１０−ブチルベンジル）−スルフィド、及びビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）を含むが、それらに限定されない。ジフェニルアミン系酸化防止剤は、アルキル化ジフェニルアミン、フェニル−アルファ−ナフチルアミン及びアルキル化−アルファ−ナフチルアミンを含むが、それらに限定されない。その他の種類の酸化防止剤は、金属ジチオカルバマート（例えば、亜鉛ジチオカルバマート）及びメチレンビス（ジブチルジチオカルバマート）を含む。
【００５３】
用途
本明細書で開示されている油溶性添加剤組成物を含有する潤滑油組成物は、潤滑油の摩擦性質を改質するための流体及びグリース組成物として有効であり、これがクランク室潤滑剤として使用される場合、本発明の潤滑油で潤滑化されるエンジンに燃料節約の改善をもたらし得る。
【００５４】
本発明の潤滑油組成物は、天然ガスエンジン油、クロスヘッド型ディーゼルエンジンなどにおける船舶シリンダ潤滑剤、自動車及び鉄道などにおけるクランク室潤滑剤、重機、例えばスチールミル用の潤滑剤など、又は、ベアリングなどのためのグリースとして使用できる。潤滑剤が流体か固体かは、通例、増粘剤が存在しているか否かによって決まるであろう。典型的な増粘剤は、ポリウレアアセテート、ステアリン酸リチウムなどを含む。
【００５５】
以下の例は、本発明の具体的な実施形態を例示するために提示されており、決して本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【実施例】
【００５６】
（例１）
ホウ酸及びグリセロールと反応させたアルキル化芳香族エーテルアルコール
Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入できるＩｇｅｐａｌ２１０（登録商標）５０グラム、ホウ酸８．０グラム、及びグリセロール１１．７グラムを、それぞれ１．０：０．７５：０．７５当量でフラスコに仕込んだ。その混合物をセ氏１１０度に加熱して、家庭用電気掃除機による減圧（ｈｏｕｓｅ  ｖａｃｕｕｍ）及び窒素ブランケット下に三（３）時間保持した。ディーンスタークトラップを使用して水を収集した。その生成物を注ぎ出し、ミニトラクション摩擦試験機（Ｍｉｎｉ−Ｔｒａｃｔｉｏｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ）で試験した。その生成物の試験結果を、Ｉｇｅｐａｌ２１０（登録商標）のみを使用した試験結果と比較した。
【００５７】
ミニトラクション摩擦試験機により測定した摩擦減少
摩擦減少特性について、例１で調製した潤滑油添加剤及びＩｇｅｐａｌ２１０（登録商標）をミニトラクション摩擦試験機（ＭＴＭ）ベンチ試験により評価した。
【００５８】
ベンチトライボメータを使用して、２つのベースラインを試験した。各ベースライン内で、試験されたすべての潤滑剤は、摩擦調整剤を除いて、同一量の分散剤、洗剤、亜鉛ジアルキルジチオホスファート、抗酸化剤、ポリメタクリラート流動点降下剤及びオレフィンコポリマー粘度指数向上剤を含む添加剤（「ベースライン添加剤パッケージ」）を含有した。
【００５９】
本発明の摩擦調整剤（例１）及びＩｇｅｐａｌ２１０（登録商標）を、１重量％の処理率で加えた。
【００６０】
上記の組成物は、摩擦性能についてミニトラクション摩擦試験機（ＭＴＭ）ベンチ試験で試験した。ＭＴＭは、ＰＣＳ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓにより製造され、回転円盤（５２１００鋼）に押し当てた球（直径０．７５インチの８６２０鋼球）で作動させる。その条件は、約１０〜３０ニュートンの荷重、約１０〜２０００ｍｍ／秒の速度及び約１２５〜１５０℃の温度を使用する。このベンチ試験では、摩擦性能は、生成された第２のストライベック曲線下総面積として測定される。総面積値が低いほど、摩擦性能がより良好である。
【表１】
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【００６１】
本発明の摩擦調整剤（例１）を配合された潤滑油組成物は、乗用車エンジン油中に使用される場合、Ｉｇｅｐａｌ２１０（登録商標）を配合された潤滑油組成物よりも良好な摩擦低減を有する。
【００６２】
（例２）
ホウ酸及びグリセロールと反応させたアルキル化エトキシ化レゾルシノール
３段階のプロセスを行って最終生成物を生成した。
段階１：レゾルシノール（７５ｇ、０．６７７モル、２当量）を丸底フラスコに仕込み、続いて１−ドデセン（５６．９３ｇ、０．３３８モル、１当量）をその丸底フラスコに仕込んだ。その反応混合物を１１０℃に加熱し、撹拌し、Ｎ２ブランケット下で保持した。レゾルシノールが溶融したら、純粋な硫酸２滴をその丸底フラスコに加えた。同じ条件下でその反応物を一晩保持した。反応の終了時点で、酢酸エチル及びジエチルエーテル希釈を用いて、その反応混合物を仕上げ、水及びブラインを用いて洗浄した。硫酸ナトリウムを用いてその有機相を乾燥させ、回転蒸発させた。その生成物を分析した。
【００６３】
段階２：前段階のアルキル化レゾルシノール（５０ｇ、０．１５０６モル、１当量）を丸底フラスコに仕込んだ。高Ｎ２ブランケット下で、そのフラスコを１２０℃に３０分間加熱した。カリウムｔ−ブトキシド（３．３７ｇ、０．０３０１モル、０．２当量）をその丸底フラスコに仕込んだ。温度を１５０℃に上昇させた。その反応物を２時間保持した。エチレンカーボネート（２７ｇ、０．３１６２モル、２．１当量）を、同じ条件にて、１０分ごとに２時間にわたり少量ずつ丸底フラスコに仕込んだ。反応の終了時点で、酢酸エチルとメタノールでその反応混合物を仕上げ、水及びブラインで洗浄した。次いで、硫酸ナトリウムを用いて有機相を乾燥させ、回転蒸発させた。この中間生成物を、比較例Ａとする。
【００６４】
段階３：前段階で得られたアルキルエトキシ化レゾルシノール（２３．５３ｇ、０．０５６０モル、１当量）、グリセロール（９．０１９ｇ、０．０７８０モル、１．７５当量）、ホウ酸（６．０６ｇ、０．０７８０モル、１．７５当量）及びトルエン（２５０ｍｌ）を丸底フラスコに仕込んだ。反応温度を１２０℃に設定し、撹拌した。ディーンスタークトラップを取り付けて水を捕捉した。その反応混合物から水が蒸発しなくなったら、反応は完了である。この反応の終了時点で、トルエンを回転蒸発させ、この化合物を、ｖｉｔｏｎ相溶性試験ＡＫ−６で試験した。この最終生成物を例２とする。
【００６５】
比較例Ｂ：
比較例Ｂは、ヤシ油に由来するジエタノールアミドである。
Ｍａｚｄａスクリーナー
【００６６】
例２並びに比較例Ａ及びＢで調製した潤滑油添加剤を、Ｍａｚｄａスクリーナーで燃料節約性について評価した。
【００６７】
配合したすべての潤滑油組成物は、摩擦調整剤を除いて、同一量の分散剤、洗剤、亜鉛ジアルキルジチオホスファート、抗酸化剤、ポリメタクリレート流動点降下剤及びオレフィンコポリマー粘度指数向上剤を含む添加剤（「ベースライン添加剤パッケージ」）を含有した。
【００６８】
本発明及び比較例の摩擦調整剤を、この０．５重量％のベースライン配合に補給剤（ｔｏｐ  ｔｒｅａｔ）として加えた。
【００６９】
異なる有機摩擦調整剤を含有する潤滑油組成物の燃料節約性能を評価した。Ｖ−６型２．５Ｌエンジンを、１４００回転／分の回転速度及び約１０７〜１２０℃の温度で運転するように調整した。最初に３回の高性能清浄油フラッシュを２０分間ずつそのエンジン中に通した。次いで、摩擦調整剤を含まないベースライン潤滑剤配合を含有した潤滑剤を用いてそのエンジンを２時間運転した。２時間後、０．５重量％の摩擦調整剤を用いて、ベースライン添加剤パッケージを含有する３０グラムの潤滑油を補給し、特別に適合した給油口を通してエンジンに加えた。エンジンを２時間安定化させた。
【００７０】
正味燃料消費率（ＢＳＦＣ）は、補給した潤滑油組成物の添加前の１時間の期間についてＢＳＦＣを平均化することにより、及び、補給した潤滑油組成物の添加直後の２時間の期間についてＢＳＦＣを平均化することにより、評価した。結果を、トップ処理した潤滑油組成物の添加前の１時間のＢＳＦＣと、トップ処理した潤滑油組成物の添加後の２時間のＢＳＦＣの間のＢＳＦＣの変化として報告する。結果は、２回の運転の平均として報告されている。負の値が大きいほど燃料節約の利益は高い。この評価の結果を下表に示す。
【表２】
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【００７１】
グリセロールを用いて共ホウ酸化するステップを含んだ最終生成物である、例２の摩擦調整剤の性能は、比較例Ａの約三（３）倍優れている。例２の性能は比較例Ｂの性能に近いが、例２の処理率は比較例Ｂの処理率の約半分である。
【国際調査報告】
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