(57)【要約】【課題】  本発明は、溶解性及び低温特性の付随した減少なしに、高エチレン含量OCPに匹敵するTEを与えることができる改善されたVI向上剤を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明の第1の局面によれば、潤滑油組成物用粘度指数向上剤としての使用に適したポリマーのクラスが提供され、前記ポリマーは水素添加された線状、放射状又は星型の、イソプレンとブタジエンのランダムコポリマーを含み、ブタジエンの少なくとも70重量％は1,4ユニットとして前記ポリマーに組み込まれ、イソプレン付加生成物とブタジエン付加生成物との質量比は約90:10〜約70:30、好ましくは約85:15〜約80:20の範囲である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油組成物用粘度指数向上剤としての使用に適したポリマーであって、少なくとも部分的に水素添加された線状又は星型の、イソプレンとブタジエンのランダムコポリマーを少なくとも1種含み、ブタジエンの少なくとも70質量％が1,4ユニットとして前記ポリマーに組み込まれ、前記ポリマー中のイソプレン付加生成物とブタジエン付加生成物との質量比が約90：10〜約70：30の範囲である前記ポリマー。
【請求項２】
前記質量比が約85:15〜約75:25である、請求項１記載のポリマー。
【請求項３】
前記ポリマーが線状ポリマーである、請求項１記載のポリマー。
【請求項４】
前記線状ポリマーが約10,000〜約700,000の数平均分子量を有する、請求項３記載のポリマー。
【請求項５】
前記線状ポリマーが約30,000〜約400,000の数平均分子量を有する、請求項４記載のポリマー。
【請求項６】
前記線状ポリマーが約50,000〜約250,000の数平均分子量を有する、請求項５記載のポリマー。
【請求項７】
前記ポリマーが星型ポリマーである、請求項１記載のポリマー。
【請求項８】
前記星型ポリマーが約4〜約25アームを有し、各アームが約10,000〜約300,000の分子量を有する、請求項７記載のポリマー。
【請求項９】
前記星型ポリマーが約15〜約20アームを有し、各アームが約60,000〜約140,000の分子量を有する、請求項８記載のポリマー。
【請求項１０】
約450,000〜約800,000の数平均分子量を有する請求項９記載のポリマー。
【請求項１１】
少なくとも約90質量％のブタジエンが1,4ユニットとしてポリマーに組み込まれる、請求項１記載のポリマー。
【請求項１２】
少なくとも約90質量％のイソプレンが1,4ユニットとしてポリマーに組み込まれる、請求項１記載のポリマー。
【請求項１３】
アニオンリビング重合生成物を含む請求項１記載のポリマー。
【請求項１４】
前記ポリマーが約1.2未満の分子量分布を有する、請求項１記載のポリマー。
【請求項１５】
モノアルケニルアレーンから誘導される少なくとも1つの第1ポリマーブロックと、請求項１記載のポリマーを含む少なくとも1つの第2ポリマーブロックとを有するジブロックコポリマー。
【請求項１６】
約10,000〜約700,000の数平均分子量を有する請求項１５記載のジブロックコポリマーであって、前記少なくとも1つの第1ブロックが前記ジブロックコポリマーの約5質量％〜約60質量％を占める前記ジブロックコポリマー。
【請求項１７】
前記数平均分子量が約50,000〜約250,000である、請求項１６記載のジブロックコポリマー。
【請求項１８】
多割合の潤滑粘度の油と、潤滑油組成物の粘度指数を改善するのに有効な量の請求項１記載のポリマーとを含む潤滑油組成物。
【請求項１９】
多割合の潤滑粘度の油を含む潤滑油組成物の粘度指数を改善する方法であって、前記潤滑粘度の油に有効量の請求項１記載のポリマーを添加することを含む前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油組成物用粘度指数向上剤としての使用に適したポリマー及び前記ポリマーを含む潤滑油組成物に関する。より詳細には、本発明は、イソプレンとブタジエンのある特定の線状、放射状及び星型ランダムコポリマー、少なくとも1つのブロックがイソプレンとブタジエンのランダムコポリマーであるブロックコポリマー、及び前記コポリマーを含む潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
クランクケースエンジンオイルで使用される潤滑油は、エンジンオイルの粘度特性を改善するため、すなわちSAE 5W-30、10W-30及び10W-40のようなマルチグレードオイルを提供するために使用される成分を含む。一般に粘度指数（VI）向上剤と呼ばれるこれらの粘度特性向上剤は、オレフィンコポリマー、ポリメタクリレート、スチレン／水素添加ジエンブロック及び星型コポリマー並びに水素添加イソプレン星型ポリマーを含む。
粘度指数向上剤として使用されるオレフィンコポリマー（すなわち、OCP）は、従来エチレン、プロピレン及び必要によりジエンのコポリマーを含む。小さなポリマー側鎖はオイルにおける粘度改善効果を実質的に与えない。重合プロピレンは2つの骨格炭素原子ごとに1つのメチル分岐を有する。エチレンポリマーは実質的に直鎖である。従って、オイルにおいて一定量のポリマーで（処理率）、より高いエチレン含量のOCPは高温増粘効果（増粘効率、すなわちTE）を高めることを示す。しかし、長いエチレン列（ethylene sequences）を有するポリマー鎖はより結晶性のポリマー構造を有する。結晶性ポリマーはアモルファスポリマーよりも油溶性が小さく、結果としてOCPはオイルから分離し、エンジンフィルターの目詰まり（粘度改善効果の喪失）を生じる。さらに、実質的に結晶性の部分を有するOCPは、やはり主として低温で、オイル中のワックス及び低温粘度の制御できない増加及び極端な場合には潤滑油のゲル化を生じる他のOCP鎖と相互作用することが見出されている。これらの問題は、約60質量％よりも多くのエチレンを含むジーグラー-ナッタ重合OCP（以下、「高エチレン含量OCP」と呼ぶ）で顕在化することが分かっている。
【０００３】
その分子構造により、星型ポリマーはOCPと比較して改善されたせん断安定性を与えることが知られている。アニオン重合イソプレンの水素添加によって作られる星型ポリマーであるVI向上剤は市販されている。アニオン重合は相対的に小さい分子量分布（Mw/Mn）を生じる。水素添加は、40質量％のエチレン及び60質量％のプロピレンから誘導されるポリマーに相当する組成を有する交互エチレン／プロピレンユニットを生じる。これらのVI向上剤は、優れたせん断安定性、良い溶解性及び優れた低温特性を与える。しかしながら、星型ポリマーの増粘効率とせん断安定性とのバランスの改善はまだ可能である。
米国特許第4,116,917号には、約44.3質量％のブタジエンから誘導されるポリマーを含む水素添加ポリ（ブタジエン／イソプレン）テーパーアームを含むある特定の星型ポリマーが例示されている。アニオン重合が二級ブチルリチウムにより開始される場合（前記特許に記載される方法）、ブタジエンは、初期はイソプレンよりも早く反応するために、ポリブタジエンブロックが最初に形成される。ブタジエン濃度が重合により低下するため、イソプレンはリビングポリマーに加わりはじめ、その結果重合反応が完了するときには、鎖はポリブタジエンブロック、ブタジエンとイソプレン付加生成物の両方を含むテーパー部分及びポリイソプレンブロックから構成され、ジビニルベンゼンと結合した場合、ジビニルベンゼン結合コアの末端に位置付けられるポリブタジエンブロックを有する星型ポリマーを生成するリビングテーパーポリマー鎖を生じる。これらの外部水素添加ポリブタジエンブロックの長いエチレン列は、高エチレン含量OCPに関連した同じ低温特性の問題を生じることがわかった。
【０００４】
低温特性を維持しながら増粘効率の改善を提供するために、米国特許第5,460,739号は水素添加ポリイソプレン／ポリブタジエン／ポリイソプレンのトリブロックコポリマーアームを含む星型ポリマーを提案する。水素添加ポリブタジエンブロックはエチレン含量を高め、増粘効率を改善する。前記特許は、核のより近くに水素添加ポリブタジエンブロックを配置することによって、低温特性に対する悪影響を最小限にできることを示唆する。前記ポリマーは米国特許第4,116,917号のテーパーアームポリマーに比して低温特性を改善することが分かった。しかしながら、前記ポリマーが増粘効率における信用を提供するのに充分な大きさの水素添加ポリブタジエンブロックによって提供される場合、低温特性における不都合が純粋なポリイソプレンポリマーに比して残っている。
従って、溶解性及び低温特性の付随した減少なしに、高エチレン含量OCPに匹敵するTEを与えることができる改善されたVI向上剤の必要性が残っている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第1の局面によれば、潤滑油組成物用粘度指数向上剤としての使用に適したポリマーのクラスが提供され、前記ポリマーは水素添加された線状、放射状又は星型の、イソプレンとブタジエンのランダムコポリマーを含み、ブタジエンの少なくとも70重量％は1,4ユニットとして前記ポリマーに組み込まれ、イソプレン付加生成物とブタジエン付加生成物との質量比は約90:10〜約70:30、好ましくは約85:15〜約80:20の範囲である。
本発明の第2の局面によれば、第1の局面において、線状又は放射状、好ましくは線状のコポリマーの形態で、好ましくは約10,000〜約700,000、より好ましくは約50,000〜約200,000の数平均分子量を有するコポリマーが提供される。
本発明の第3の局面によれば、第1の局面において、星型ポリマーの形態で、約5〜25アーム、好ましくは約15〜20アームを含み、各アームは好ましくは約10,000〜300,000、より好ましくは約40,000〜140,000の数平均分子量を有するコポリマーが提供される。
本発明の第4の局面によれば、モノアルケニルアレーン、好ましくはスチレンから誘導される第1ブロックと、第2の局面の線状ポリマーを含む第2ブロックとを含むジブロックコポリマーが提供され、前記ジブロックコポリマーの数平均分子量は、好ましくは約10,000〜700,000、より好ましくは約50,000〜250,000である。
本発明の第5の局面によれば、多割合の潤滑粘度の油と、第1、第2、第3及び第4の局面のいずれかのコポリマーを潤滑油組成物の粘度指数を改善するのに有効な量で含む潤滑油組成物が提供される。
本発明の第6の局面によれば、多割合の潤滑粘度の油を含む潤滑油組成物の粘度指数を改善する方法が提供され、前記方法は前記潤滑粘度の油に第1、第2、第3及び第4の局面のいずれかのコポリマーを有効量添加することを含む。
本発明の第7の局面によれば、潤滑油組成物の粘度指数を改善するための第1、第2、第3及び第4の局面のいずれかのコポリマーの使用が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明のコポリマーの前駆体として使用できるイソプレンモノマーは、1,4-又は3,4-配置ユニット、及びその混合物として前記ポリマーに組み込むことができる。好ましくは、多数の、例えば約60質量％よりも多く、より好ましくは約80質量％、例えば約80〜100質量％、最も好ましくは約90質量％よりも多く、例えば約93〜100質量％のイソプレンは1,4-ユニットとして前記ポリマーに組み込まれる。
本発明のコポリマーの前駆体として使用できるブタジエンモノマーは、1,2-又は1,4-配置ユニットとしてポリマーに組み込むことができる。本発明のポリマーにおいて、少なくとも約70質量％、例えば少なくとも約75質量％、好ましくは少なくとも約80質量％、例えば少なくとも約85質量％、より好ましくは少なくとも約90質量％、例えば95〜100質量％のブタジエンは1,4ユニットとして前記ポリマーに組み込まれる。
有用なコポリマーとしては、バルク、懸濁液、溶液又は乳濁液中で調製されたものが挙げられる。よく知られているように、炭化水素ポリマーを生成するモノマーの重合は、フリーラジカル、カチオン及びアニオン開始剤又は重合触媒、例えばジーグラー-ナッタ用に使用される遷移金属触媒及びメタロセンタイプ触媒を用いて行ってもよい。アニオン重合は狭い分子量分布（Mw/Mn）、例えば約1.2未満の分子量分布を有するコポリマーを与えることがわかっているため、好ましくは、本発明のランダムコポリマーは、アニオン重合によって形成される。最も好ましくは、本発明のランダムコポリマーはイソプレンモノマーとブタジエンモノマーの混合物を、溶液中で、アニオン開始剤の存在下で、重合してリビングポリマーを形成することによって生成される。
よく知られ、例えば米国特許第4,116,917号に記載されているように、リビングポリマーは、共役ジエンモノマーの混合物のアニオン溶液重合によって、アニオン重合開始剤としてアルカリ金属又はアルカリ金属炭化水素、例えばナトリウムナフタレニドの存在下で調製してもよい。好ましい開始剤は、リチウム又はモノリチウム炭化水素である。適したリチウム炭化水素としては、アリルリチウム、メタリルリチウム等の不飽和化合物、フェニルリチウム、トリルリチウム、キシリルリチウム及びナフチルリチウム等の芳香族化合物、特にメチルリチウム、エチルリチウム、プロピルリチウム、ブチルリチウム、アミルリチウム、ヘキシルリチウム、2-エチルヘキシルリチウム及びn-ヘキサデシルリチウム等のアルキルリチウムが挙げられる。二級ブチルリチウムは好ましい開始剤である。開始剤は2段階以上で重合混合物に添加してもよく、必要により追加のモノマーと一緒に添加してもよい。リビングポリマーはオレフィン系不飽和である。
【０００７】
リビングランダムコポリマーは式A-Mによって表すことができ、ここでMはカルボアニオン基（carbanionic group）、すなわちリチウムであり、Aはポリイソプレンとポリブタジエンのランダムコポリマーである。上で述べたように、重合の適した調整なしに、得られるコポリマーはランダムコポリマーではなく、その代わりにポリブタジエンブロック、ブタジエン及びイソプレン付加生成物の両方を含むテーパー部分、及びポリイソプレンブロックを含む。ランダムコポリマーを調製するために、より反応性の高いブタジエンモノマーを徐々により反応性の低いイソプレンを含む重合反応混合物に添加してもよく、その結果、重合混合物のモノマーのモル比は所定のレベルで維持される。また、共重合されるモノマーの混合物を重合混合物に徐々に添加することによって所定のランダム化を達成することが可能である。また、リビングランダムコポリマーは、いわゆるランダム化剤（randomizer）の存在下で重合を行うことによって調製してもよい。ランダム化剤は、触媒を不活性化せず、モノマーをポリマー鎖に組み込む様式をランダム化する極性化合物である。適したランダム化剤は、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルアミン、トリ-n-プロピルアミン、トリ-n-ブチルアミン、ジメチルアニリン、ピリジン、キノリン、N-エチル-ピペリジン、N-メチルモルホリン等の四級アミン、ジメチルスルフィド、ジエチルスルフィド、ジ-n-プロピルスルフィド、ジ-n-ブチルスルフィド、メチルエチルスルフィド等のチオエーテル、特にジメチルエーテル、メチルエーテル、ジエチルエーテル、ジ-n-プロピルエーテル、ジ-ｎ-ブチルエーテル、ジ-オクチルエーテル、ジ-ベンジルエーテル、ジ-フェニルエーテル、アニソール、1,2-ジメチルオキシエタン、o-ジメチルオキシベンゼン等のエーテル、及びテトラヒドロフラン等の環状エーテルである。
調整されたモノマー添加及び／又はランダム化剤の使用によっても、ポリマー鎖の始期及び末端部分は、より反応性の高いモノマー及びより反応性の低いモノマーから誘導されるポリマーの「ランダム」量よりも多い場合がある。従って、本発明の目的で、用語「ランダムコポリマー」とは、ポリマー鎖、又はポリマーブロックの大半（80％よりも多い、好ましくは90％よりも多い、例えば95％よりも多い）がコモノマー材料のランダム付加を生じるポリマーブロックを意味する。
【０００８】
リビングポリマーが形成される溶媒は炭化水素のような不活性液体溶媒、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、2-エチルヘキサン、ノナン、デカン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンのような脂肪族炭化水素、又は芳香族炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、ジエチルベンゼン、プロピルベンゼンである。シクロヘキサンが好ましい。炭化水素の混合物、例えば潤滑油を使用してもよい。
重合が行われる温度は、約-50℃〜約150℃のような広い範囲内、好ましくは約20℃〜約80℃の範囲で変えることができる。前記反応は、好適には窒素のような不活性雰囲気中で行われ、必要により圧力下、例えば約0.5〜約10バールの圧力で行ってもよい。
リビングポリマーを調製するのに使用される開始剤の濃度は、また広い範囲で変えることができ、リビングポリマーの所望の分子量によって決定される。
星型ポリマーが望まれる場合、前記方法によって生成されるリビングポリマーは追加の反応工程でポリアルケニルカップリング剤と反応させてもよい。星型ポリマーを形成することができるポリアルケニルカップリング剤はここ数年で知られており、例えば米国特許第3,985,830号に記載されている。ポリアルケニルカップリング剤は少なくとも2つの非共役アルケニル基を有する従来の化合物である。前記基は、通常同じ又は異なる電子吸引性部分、例えば芳香族環と結合する。前記化合物は、少なくともアルケニル基が異なるリビングポリマーと独立に反応できる性質を有し、この点でブタジエン、イソプレン等の従来の共役ジエン重合可能モノマーと異なる。純粋又は工業グレードのポリアルケニルカップリング剤を使用してもよい。前記化合物は脂肪族化合物、芳香族化合物又は複素環式化合物であってもよい。脂肪族化合物の例としては、ポリビニル及びポリアリルアセチレン、ジアセチレン、ホスファート及びホスファート並びにジメタクリレート、例えばエチレンジメチルアクリレートが挙げられる。適した複素環式化合物の例としては、ジビニルピリジン及びジビニルチオフェンが挙げられる。
【０００９】
好ましいカップリング剤はポリアルケニル芳香族化合物であり、最も好ましくはポリビニル芳香族化合物である。前記化合物の例としては、少なくとも2つのアルケニル基によって置換される、好ましくは直接それらと結合した芳香族化合物（例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、アントラセン、ナフタレン及びズレン）が挙げられる。特別な例としては、ポリビニルベンゼン、例えばジビニル、トリビニル及びテトラビニルベンゼン、ジビニル、トリビニル並びにテトラビニルオルト-、メタ-及びパラ-キシレン、ジビニルナフタレン、ジビニルエチルベンゼン、ジビニルビフェニル、ジイソブテニルベンゼン、ジイソプロペニルベンゼン、並びにジイソプロペニルビフェニルが挙げられる。好ましい芳香族化合物は、式A-(CH=CH2)xによって表される化合物であり、ここでAは必要により置換されていてもよい芳香族環であり、xは2以上の整数である。ジビニルベンゼン、特にメタ-ジビニルベンゼンは、最も好ましい芳香族化合物である。純粋又は工業グレードのジビニルベンゼン（他のモノマー、例えばスチレン及びエチルスチレンを含む）を使用してもよい。カップリング剤は、核のサイズを増やす少量の付加モノマー、例えばスチレン又はアルキルスチレンと混合して用いてもよい。このような場合に、核はポリ（ジアルケニルカップリング剤／モノアルケニル芳香族化合物）核、例えばポリ（ジビニルベンゼン／モノアルケニル芳香族化合物）核として記載できる。
ポリアルケニルカップリング剤は、モノマーの重合が実質的に完了した後、リビングポリマーに加えられるべきである。すなわち、前記剤は、モノマーが実質的にすべてリビングポリマーに変換されて初めて加えられるべきである。
添加されるポリアルケニルカップリング剤の量は広い範囲で変えてもよいが、好ましくは不飽和リビングポリマー1モル当たり少なくとも0.5モルのカップリング剤を使用する。リビングポリマー1モル当たり約1〜約15モルが好ましく、より好ましくは約1.5〜約5モルである。2段階以上で添加できる量は、通常少なくとも約80質量％〜85質量％のリビングポリマーを星型ポリマーに変換するのに充分な量である。
【００１０】
カップリング反応は、リビング重合反応と同じ溶媒中で行うことができる。カップリング反応は、0℃〜150℃、好ましくは約20℃〜約120℃の広い温度範囲で行うことができる。前記反応は不活性雰囲気、例えば窒素中で、約0.5バール〜約10バールの圧力で行ってもよい。
こうして生成される星型ポリマーは、架橋ポリ（ポリアルケニルカップリング剤）の高密度な中心又は核及び核から外へ伸びる実質的に線状の不飽和ポリマーの複数のアームによって特徴付けられる。アームの数は大きく変えてもよいが、一般には約4〜25である。
得られる線状又は星型コポリマーは、次いで任意の適した手段を用いて水素添加することができる。水素添加触媒、例えば銅又はモリブデン化合物を用いてもよい。貴金属を含む触媒、すなわち貴金属含有化合物を使用することもできる。好ましい水素添加触媒は、周期表のVIII族の非貴金属（すなわち、鉄、コバルト、特にニッケル）又は非貴金属含有化合物を含む。好ましい水素添加触媒の特別な例としては、ラネーニッケル及びニッケルオン珪藻土が挙げられる。特に適した水素添加触媒は、金属ヒドロカルビル化合物をVIII族の鉄、コバルト又はニッケルのいずれか1つの有機化合物と反応させて得られる触媒であり、後者の有機化合物は、例えば英国特許第1,030,306号に記載される酸素原子を介して金属原始と結合する少なくとも1つの有機化合物を含む。優先権は、アルミニウムトリアルキル（例えば、アルミニウムトリエチル(Al(Et3))又はアルミニウムトリイソブチル）を有機酸のニッケル塩（例えば、ニッケルジイソプロピルサリチラート、ナフテン酸ニッケル、ニッケル2-エチルヘキサノアート、ニッケルジ-tert-ブチルベンゾアート、分子中に4〜20の炭素原子を有するオレフィンと一酸化炭素及び水とを酸触媒の存在下で反応させることによって得られる飽和モノカルボン酸のニッケル塩）又はニッケルエノラート若しくはフェノラート（例えば、ニッケルアセトニルアセトナート、ブチルアセトフェノンのニッケル塩）と反応させることによって得られる水素添加触媒に与えられる。適した水素添加触媒は当業者によく知られており、上記リストは決して網羅的ではない。
【００１１】
本発明のポリマーの水素添加は溶液中で適当に行われ、それは溶媒中で水素添加反応の間不活性である。飽和炭化水素及び飽和炭化水素の混合物は適している。有利には、水素添加溶媒は重合を行う溶媒と同じである。好適には、少なくとも50％、好ましくは少なくとも70％、より好ましくは少なくとも90％、最も好ましくは少なくとも95％のもとのオレフィン不飽和が水素添加される。
水素添加ランダムコポリマーは、次いで任意の従来の手段、例えば溶媒を蒸発させることによって水素添加される溶媒から固体状態で回収してもよい。あるいは、油、例えば潤滑油を溶液に加え、生成される混合物から溶媒を取り除いて濃縮物を得てもよい。適した濃縮物は、約3質量％〜約25質量％、好ましくは約5質量％〜約15質量％の水素添加ランダムコポリマーVI向上剤を含む。
本発明の水素添加線状ランダムポリイソプレン／ポリブタジエンコポリマーは、イソプレンから誘導されるポリマーとブタジエンから誘導されるポリマーとの質量比が約90:10〜約70:30、好ましくは約85:15〜約80:20である。本発明の水素添加ランダムコポリマーであるVI向上剤は、数平均分子量が約10,000〜700,000、好ましくは約30,000〜400,000、より好ましくは約50,000〜約250,000である。本明細書で使用される用語「数平均分子量」は、水素添加後にゲル透過クロマトグラフィー（「GPC」）によってポリスチレン標準で測定される数平均分子量を意味する。この方法を用いて星型ポリマーの数平均分子量を決定する場合、計算される数平均分子量は星型ポリマーの三次元構造により実際の分子量よりも小さいことに注意することは重要である。
ブタジエンから誘導される付加エチレンユニットの組み込みは、得られるポリマーVI向上剤のTEを増やす。実際、アニオン重合ポリマーの特性により、約15〜約23質量％のエチレン含量を有する本発明の水素添加線状ランダムポリイソプレン／ポリブタジエンコポリマーのTEは、約49質量％〜54質量％のエチレン含量を有するOCP VI向上剤のTEに匹敵する。本発明の水素添加ランダムコポリマーを含むVI向上剤のTEは、水素添加ポリイソプレンVI向上剤と比較して改善される。従って、より少ない量の材料を使用する必要がある。
【００１２】
本発明の水素添加星型ランダムポリイソプレン／ポリブタジエンコポリマーは、イソプレンから誘導されるポリマーとブタジエンから誘導されるポリマーとの質量比が約90:10〜約70:30、好ましくは約85:15〜約80:20である。前記星型コポリマーは、約4〜約25アーム、好ましくは約15〜20アームを含んでもよい。好ましくは、各アームはリビングランダムポリイソプレン／ポリブタジエンコポリマーから誘導される。各アームは、数平均分子量が約10,000〜約300,000、好ましくは約40,000〜約200,000、より好ましくは約60,000〜約140,000であってもよい。本発明の水素添加星型ランダムポリイソプレン／ポリブタジエンコポリマーであるVI向上剤は、全数平均分子量が約100,000〜約2,000,000、好ましくは約300,000〜約1,200,000、最も好ましくは約450,000〜約800,000であってもよい。本発明の水素添加ランダムコポリマーであるVI向上剤は、数平均分子量が約10,000〜700,000、好ましくは約30,000〜400,000、より好ましくは約50,000〜約250,000である。
ランダムコポリマーがブロックコポリマーのブロックである場合、ブロックコポリマーはモノマーの段階的な重合、例えばランダムポリイソプレン／ポリブタジエンコポリマーを重合し、続いて別のモノマー、特にモノアルケニルアレーンモノマーを添加して式ポリイソプレン／ポリブタジエン-ポリアルケニルアレーン-Mを有するリビングポリマーを形成することによって調製してもよく、このようにして調製するのが好ましい。あるいは、順序は逆であってもよく、モノアルケニルアレーンブロックを最初に重合して、続いてイソプレン／ブタジエンモノマーの混合物を添加して式ポリモノアルケニルアレーン-ポリイソプレン／ポリブタジエン-Mを有するリビングポリマーを形成してもよい。適したモノアルケニルアレーンモノマーとしては、スチレン、モノビニルナフタレンのようなモノビニル芳香族化合物、並びにo-、m-及びp-メチルスチレン、α-メチルスチレン及び四級ブチルスチレンのようなそのアルキル化誘導体が挙げられる。好ましいモノアルケニルアレーンはスチレンである。
【００１３】
スチレンのジブロック及び本発明の水素添加ランダムポリイソプレン／ポリブタジエンコポリマーを含む星型及び線状VI向上剤において、線状ジブロックコポリマーのスチレンブロックは、約5質量％〜約60質量％、好ましくは約20質量％〜約50質量％、より好ましくは約30質量％〜約40質量％のジブロックコポリマーを含んでもよい。
次いで、前記ブロックコポリマーを水素添加し、上記と同じ方法で回収する。あるいは、前記ブロックコポリマーを選択的に水素添加ししてもよく、その結果オレフィン飽和は上述の通り水素添加されるが、芳香族不飽和はより少ない程度に水素添加される。好ましくは、10％未満、より好ましくは5％未満の芳香族不飽和が水素添加される。
選択的水素添加方法は、また当業者によく知られ、例えば米国特許第3,595,942号、米国再発行特許第27,145号及び米国特許第5,166,277号に記載される。
必要により、本発明のVI向上剤に、分散剤としての特性を与えるために窒素含有官能基を与えてもよい。工業における1つの傾向は、潤滑剤におけるそのような「多機能」VI向上剤を使用して分散剤の一部又はすべてを置き換えることである。窒素含有官能基は、窒素含有部分をVI向上剤のポリマー骨格にグラフトすること（grafting）によってポリマーVI向上剤に付加してもよい。窒素含有部分をポリマーにグラフトする（grafting）方法は当業界で知られ、例えばフリーラジカル抑制剤の存在下で、ニート又は溶媒の存在下でポリマーと窒素含有部分を接触させることが挙げられる。フリーラジカル抑制剤は過酸化水素のようなフリーラジカル抑制剤前駆体をせん断（押出機のように）又は加熱することによって生成してもよい。
窒素含有グラフトモノマーの量は、基質ポリマーの性質及びグラフトポリマーに必要である分散性のレベルにある程度依存する。星型及び線状コポリマーに分散性を与えるために、グラフト窒素含有モノマーの量は、好適にはグラフトポリマーの全質量をベースとして約0.4〜約2.2質量％、好ましくは約0.5〜約1.8質量％、最も好ましくは約0.6〜約1.2質量％である。
【００１４】
窒素含有モノマーをポリマー骨格にグラフトする方法及び適した窒素含有グラフトモノマーは知られており、例えば米国特許第5,141,996号、WO98/13443、WO99/21902、米国特許第4,146,489号、米国特許第4,292,414号及び米国特許第4,506,056号に記載されている（J Polymer Science, Part A: Polymer Chemistry, Vol. 26, 1189-1198 (1988); J. Polymer Science, Polymer Letters, Vol. 20, 481-486 (1982) 及びJ. Polymer Science, Polymer Letters, Vol. 21, 23-30 (1983), すべてGaylord及びMehta、Degradation and Crosslinking of Ethylene-Propylene Copolymer Rubber on Reaction with Maleic Anhydride and/or Peroxides; J. Applied Polymer Science, Vol. 33, 2549-2558 (1987), Gaylord, Mehta及びMehtaも参照のこと）。
本発明の組成物は、主として乗用車及び重質ディーゼルエンジン用クランクケース潤滑油の処方で使用され、多割合の潤滑粘度の油、潤滑油の粘度指数を改善するのに効果的な量の上述のVI向上剤を含み、必要に応じて要求される性質を潤滑油組成物に与えるのに必要な他の添加剤を含んでもよい。潤滑油組成物は、本発明のVI向上剤を約0.1質量％〜約2.5質量％、好ましくは約0.3質量％〜約1.5質量％、より好ましくは約0.4質量％〜約1.3質量％の量で含んでもよい（全潤滑油組成物中の活性成分（AI）の質量％として定義される）。本発明の粘度指数向上剤は、単独のVI向上剤として含んでもよく、又は他のVI向上剤と組み合わせて、例えばポリイソブチレン、エチレンとプロピレンのコポリマー（OCP）、ポリメタクリレート、メタクリレートコポリマー、不飽和ジカルボン酸とビニル化合物のコポリマー、スチレンとアクリル酸エステルのインターポリマー、及びスチレン／イソプレン、スチレン／ブタジエンの水素添加コポリマー、及び他の水素添加イソプレン／ブタジエンコポリマー並びにブタジエン及びイソプレンの部分水素添加ホモポリマーを含むVI向上剤と組み合わせて用いてもよい。
【００１５】
本発明との関連で有用な潤滑粘度の油は、天然潤滑油、合成潤滑油及びその混合物から選択できる。潤滑油は、軽蒸留鉱油からガソリンエンジンオイル、鉱物潤滑油及び重質ディーゼルオイルのような重潤滑油までの粘度の範囲であってもよい。一般に、油の粘度は、100℃で測定して、約2センチストークス〜約40センチストークス、特に約4センチストークス〜約20センチストークスの範囲である。
天然油としては、動物油及び植物油（例えば、キャスターオイル、ラード油）、鉱油及びパラフィンの水素精製（hydrorefined）、溶媒処理又は酸処理鉱油、ナフテン系及び混合パラフィン系-ナフテン系タイプが挙げられる。石炭又はシェールから誘導される潤滑粘度の油も基油として有用である。
合成潤滑油としては、重合及びインターポリマー化（interpolymerized）オレフィンのような炭化水素油及びハロ置換炭化水素油（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、塩素化ポリブチレン、ポリ(1-ヘキセン)、ポリ(1-オクテン)、ポリ(1-デセン)）、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ノール）、及び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並びにその誘導体、類縁体及び同族体が挙げられる。
末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化等によって変性されているアルキレンオキシドポリマー及びインターポリマー並びにその誘導体は、公知の合成潤滑油の別のクラスを構成する。これらは、エチレンオキシド又はプロピレンオキシドの重合によって調製されるポリオキシアルキレンポリマー、及びポリオキシアルキレンポリマーのアルキル及びアリールエーテル（例えば、分子量が1000のメチル-ポリイソ-プロピレングリコールエーテル又は分子量が1000〜1500のポリ-エチレングリコールのジフェニルエーテル）、並びにそのモノ-及びポリカルボン酸エステル、例えば酢酸エステル、混合C3-C8脂肪酸エステル及びテトラエチレングリコールのC13オキソ酸ジエステルによって例示される。
【００１６】
合成潤滑油の他の適したクラスは、ジカルボン酸（例えば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸及びアルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸ダイマー、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸）と種々のアルコール（例えば、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、2-エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコール）とのエステルを含む。前記エステルの特別な例としては、ジブチルアジパート、ジ(2-エチルヘキシル)セバカート、ジ-n-ヘキシルフマラート、ジオクチルセバカート、ジイソオクチルアゼラート、ジイソデシルアゼラート、ジオクチルフタラート、ジデシルフタラート、ジエイコシルセバカート、リノール酸ダイマーの2-エチルヘキシルジエステル、及びセバシン酸1モルとテトラエチレングリコール2モル及び2-エチルヘキサン酸2モルと反応させることによって生成される複合エステルが挙げられる。
また、合成油として有用なエステルとしては、C5-C12モノカルボン酸とネオペンチルグリコール、トリメチルオールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール及びトリペンタエリスリトールのようなポリオール及びポリオールエステルから作られる油が挙げられる。
ポリアルキル-、ポリアリール-、ポリアルコキシ-又はポリアリールオキシシリコーン油のようなシリコンベース油及びシリケート油は、合成潤滑剤の別の有用なクラスを含み、前記油としては、テトラエチルシリケート、テトライソプロピルシリケート、テトラ-(2-エチルヘキシル)シリケート、テトラ-(4-メチル-2-エチルヘキシル)シリケート、テトラ-(p-tert-ブチル-フェニル)シリケート、ヘキサ-(4-メチル-2-エチルヘキシル)ジシロキサン、ポリ(メチル)シロキサン及びポリ(メチルフェニル)シロキサンが挙げられる。別の合成潤滑油としては、リン含有酸（例えば、リン酸トリクレシル、リン酸トリオクチル、リン酸デシルのジエチルエステル）と重合テトラヒドロフランとの液体エステルが挙げられる。
無灰分散剤は、摩耗又は燃焼の際に油の酸化から生じる油不溶物を懸濁液中に保持する。それらは、特にガソリンエンジン中で、特にスラッジの沈殿及びワニスの形成を防止するのに有利である。
本発明のVI向上剤をその窒素官能性をもたせた均等物で置き換える場合、処方物中の無灰分散剤の量は、油組成物で使用される分散剤-粘度指数向上剤（DVII）の量に依存して約25％減少することができる。
【００１７】
金属含有又は灰形成洗浄剤は、沈殿物を低減又は除去する洗浄剤及び酸性中和剤又は錆防止剤として機能し、それにより摩耗及び腐食を低減し、エンジン寿命を延ばす。洗浄剤は、一般に長い疎水性テール部分を有する極性ヘッド部分を含み、極性ヘッド部分は酸性有機化合物の金属塩を含む。前記塩は実質的に化学量論量の金属を含んでいてもよく、その場合通常正塩、すなわち中性塩として記載され、典型的には0〜80の合計塩基数、すなわちTBN（ASTM D2896により測定される）を有する。過剰の金属化合物（例えば、酸化物又は水酸化物）と酸性気体（例えば、二酸化炭素）とを反応させて、多量の金属塩基を取り込んでもよい。得られる過剰の塩基性洗浄剤は、金属塩基（例えば、カーボネート）ミセルの外層として中和した洗浄剤を含む。前記過剰の塩基性洗浄剤は150以上のTBNを有してもよく、典型的には250〜450又はそれ以上のTBNを有する。
ジヒドロカルビルジチオホスファート金属塩は、耐摩耗剤及び酸化防止剤としてしばしば使用される。前記金属はアルカリ金属若しくはアルカリ土類金属、又はアルミニウム、鉛、錫、モリブデン、マンガン、ニッケル若しくは銅であってもよい。亜鉛塩は潤滑油で最も一般的に使用され、ジヒドロカルビルジチオリン酸（DDPA）を最初に生成することによって、通常1種以上のアルコール又はフェノールをP2S5と反応させ、次いで生成したDDPAを亜鉛化合物で中和することによって公知の方法に従って調製してもよい。例えば、ジチオ燐酸は一級及び二級アルコールの混合物を反応させることによって生成してもよい。あるいは、一方のヒドロカルビル基が特性において完全に二級であり、他方のヒドロカルビル基が特性において完全に一級である複数のジチオリン酸を調製することができる。亜鉛塩を生成するために、任意の塩基性又は中性亜鉛化合物を用いることができるが、酸化物、水酸化物及びカーボネートは最も一般に使用される。市販の添加剤は、中和反応において過剰の塩基性亜鉛化合物を使用するために、しばしば過剰の亜鉛を含む。
【００１８】
酸化防止剤、すなわち抗酸化剤は、鉱油が使用されて劣化する傾向を低減する。酸化劣化は、潤滑剤のスラッジ、金属表面のワニス様沈殿物及び粘度増加によって示すことができる。前記酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、好ましくはC5〜C12のアルキル側鎖を有するアルキルフェノールチオエステルのアルカリ土類金属塩、カルシウムノニルフェノールスルフィド、油溶性フェナート及び硫化フェナート、ホスホ硫化又は硫化炭化水素、亜リン酸エステル、金属チオカルバメート、米国特許第4,867,890合に記載される油溶性銅化合物、並びにモリブデン含有化合物及び芳香族アミンが挙げられる。
公知の摩擦改質剤としては、油溶性有機モリブデン化合物が挙げられる。また、前記有機摩擦改質剤は抗酸化及び耐摩耗の影響を潤滑油組成物に与える。前記油溶性有機モリブデン化合物の例として、ジチオカルバメート、ジチオホスファート、ジチオホスフィナート、ザンテート、チオザンテート、スルフィド等及びその混合物が挙げられる。特に好ましくは、モリブデンジチオカルバメート、ジアルキルジチオホスファート、アルキルザンテート及びアルキルチオザンテートである。
その他の公知の摩擦改質材料としては、高級脂肪酸のグリセリルモノエステル、例えばグリセリルモノオレアート、長鎖ポリカルボン酸とジオールとのエステル、例えば二量体化不飽和脂肪酸のブタンジオールエステル、オキサゾリン化合物、並びにアルコキシル化アルキル置換モノアミン、ジアミン及びアルキルエーテルアミン、例えばエトキシ化タローアミン及びエトキシ化タローエーテルアミンが挙げられる。
流動点降下剤、別名潤滑油流動性向上剤（LOFI）は、流体が流れ、又は流体を流すことができる最小温度を下げる。前記添加剤はよく知られている。流体の低温流動性を改善する典型的な前記添加剤は、C8〜C18ジアルキルフマラート／酢酸ビニルコポリマー及びポリメタクリレートである。
【００１９】
発泡の制御は、ポリシロキサンタイプの消泡剤、例えばシリコーンオイル又はポリジメチルシロキサンによって与えることができる。
前述の添加剤の一部は複数の効果を与えることができ、例えば単一の添加剤が分散剤-酸化防止剤として作用する場合がある。このアプローチはよく知られており、本明細書においてさらに詳細に説明する必要はない。
また、混合物の粘度の安定性を維持する添加剤を含むことが必要な場合がある。例えば、極性基含有添加剤は予め混合する段階で安定な低粘度を達成するが、ある組成物では、長期間保存される場合、粘度の増加が観測されている。この粘度増加を調整するのに有効である添加剤としては、前述の無灰分散剤の調製で使用されるモノ-若しくはジカルボン酸又はその無水物と反応させて官能性をもたせた長鎖炭化水素が挙げられる。
【００２０】
クランクケーキ潤滑剤で使用される場合の代表的な有効量の前記追加の添加剤を以下に列記する。
2005023320.tif 000002
【００２１】
添加剤を含む1種以上の添加剤濃厚物を調製することは、必須ではないが、望ましい場合があり（濃厚物は、ときには添加剤パッケージと呼ばれる）、それによっていくつかの添加剤が潤滑油組成物を生成する油に同時に添加できる。最終潤滑油組成物は、5〜25質量％、好ましくは5〜18質量％、典型的には10〜15質量％の濃厚物を使用してもよく、残りは潤滑粘度の油である。
本発明は以下の実施例を参照してさらに理解されるであろう。以下の実施例において、ある特定のVI向上剤の性質は、ある特定の技術用語を用いて記載され、前記用語は以下で定義される。実施例において、特に断りのない限り、すべての部は質量部である。
「せん断安定度指数（SSI）」は、クランクケース潤滑油でV.I.向上剤として使用されるポリマーの、SSIが使用条件下でポリマーの分解耐性を示す際の濃厚化力を維持する能力を評価する。SSIが高いと、ポリマーの安定性は低く、すなわち分解に対する感受性がより高い。SSIはポリマー誘導粘度損失の割合として定義され、以下のとおりに計算される。
【００２２】
【数１】
2005023320.tif 000003
式中、kvfreshは、劣化前のポリマー含有溶液の動粘性率であり、kvafterは劣化後のポリマー含有溶液の動粘性率である。SSIはASTM D6278-98（カーツ-オルバン（KO）又はDINベンチテストとして知られる）を用いて従来法で決定される。試験用ポリマーは適した基油（例えば、溶媒抽出150ニュートラル）に溶解して100℃で2〜3センチストークスの相対粘度にし、得られる流体はASTM D6278-98プロトコルで特定される試験装置によってポンピングされる。
「濃厚化効率（TE）」は単位質量当たりの油を濃厚化するポリマーの能力を表し、以下のとおり定義される。
【００２３】
【数２】
2005023320.tif 000004
式中、cはポリマー濃度（溶液100グラム当たりのポリマーのグラム数）であり、kvoil+polymerは参照油中のポリマーの動粘性率であり、kvoilは参照油の動粘性率である。
「コールドクランキングシミュレーター（CCS）」は、クランクケース潤滑油のコールドクランキング特性の測定であり、ASTM D5293-92に記載される方法を用いて従来法で決定される。
「スキャンニングブルックフィールド」は、低温でエンジンオイルの見かけの粘度を測定するために使用される。約0.2s-1のせん断速度は100Pa未満のせん断応力で生成される。見かけの粘度は、サンプルが-5℃〜-40℃の範囲にわたって、又は粘度が40,000mPa.s（cP）を超える温度に1℃/hの速度で冷却されるため、連続的に測定される。テスト手順はASTM D5133-01で定義される。テスト方法から得られる測定は、mPa.s、又は相当するcPの粘度、粘度増加の最大速度（ゲル化指数）及びゲル化指数が生じる温度として報告される。
「ミニロータリー粘度計 (MRV)-TP-1」は、45時間にわたって調整された速度で-15℃〜-40℃の最終テスト温度に冷却した後、エンジンオイルの降伏応力及び粘度を測定する。温度サイクルはSAEペーパーNo.850443, K. O. Hendersonらに定義される。降伏応力（YS）は最初にテスト温度で測定され、次いで見かけの粘度は0.4〜15s-1のせん断速度にわたって525Paのせん断応力で測定される。見かけの粘度はmPa.s、又は相当するcPで報告される。
【００２４】
「流動点」は、温度を下げたときの油組成物の流れの能力を評価する。性能は℃で表され、ASTM D97-02に記載されるテスト手順を用いて測定される。予備加熱後、サンプルを特定の速度で冷却し、流動特性について、3℃の間隔で試験する。試料の動きが観測される最も低い温度が流動点として報告される。MRV-TP-1、CCS及び流動点は、それぞれ油組成物の低温粘度特性を示す。
エチレン-α-オレフィンポリマーの「結晶化度」は、当業界で知られるX線方法を用いて、及び示差走査熱量測定（DSC）テストを用いて測定することができる。DSCは以下のとおり結晶化度を測定するために使用できる。ポリマーサンプルは測定前の少なくとも24時間室温（例えば、20〜25℃）でアニールされる。その後、サンプルは最初に室温から-100℃に冷却され、次いで150℃に10℃/minで加熱される。結晶化度は以下のとおりに計算される。
【００２５】
【数３】
2005023320.tif 000005
式中、ΣΔH（J/g）は、そのガラス転移温度を超えるポリマーによって吸収される熱量の合計であり、Xmethyleneは計算されるポリマー中のエチレンのモル分率であり、例えばプロトンNMRデータからメチレンユニットのモル質量は14（g/mol）であり、平衡点でのポリエチレンの単結晶の融解熱は4110（J/mol）である。
【００２６】
（実施例１）
表１に示す組成を有する3種の放射状ポリマーを調製した。
【００２７】
表１
2005023320.tif 000006
*EPは、水素添加イソプレンの重合から誘導されるエチレン／プロピレンユニットを示す。EBは、水素添加ブタジエンの重合から誘導されるエチレン／ブテンユニットを示す。上記分子量はポリスチレン当量として決定された。
【００２８】
この実施例で参照される各ポリマーについて、VM処理速度を変えて、3種の油を同じベースブレンド中でブレンドした。得られるkv100値を記録し、ターゲットkv100を達成するのに必要な固体ポリマー（処理）の量を計算した。各ブレンド油サンプルを標準的な30サイクルKOテストで分解に供した。結果を表２に示す。
【００２９】
表２
2005023320.tif 000007
【００３０】
表２のデータは、本発明のVII（本発明１）が比較材料（比較１及び比較２）よりもせん断安定性が高いことを示す。さらに、より少量の本発明１は15.0cStのターゲットkv100を達成するために必要であり、本発明のVI向上剤の改善された濃厚化効率を証明する。
基油（グループＩ、グループII及びグループIII）、グレード（15W40、5W30及び10W40、処理速度及び流動点降下剤（PPD）のマトリックスを用いて、市販のPCMO（乗用車モーターオイル）及びHDD（重質ディーゼル）組成物に近いVI向上剤の比較１及び本発明１を用いる潤滑油組成物を調製した。得られる組成物はフレッシュオイルの低温粘性（CCS、スキャンニングブルックフィールド、MRV-TP1、流動点）を決定するために評価した。本発明１を用いて調製した組成物のフレッシュオイルの低温粘性は比較１により調製されたものに匹敵することが分かった。
【００３１】
（実施例２）
高エチレン含量（55質量％よりも多くエチレンから誘導される）オレフィンコポリマー（OCP）VI向上剤と比較して、本発明のVI向上剤は、PPD及び基油選択においてよりフレキシブルであり、低い処理速度を与えることを示す。本発明のVI向上剤（本発明１）又は高エチレンOCP（エチレン含量が64質量％であり、Mnが97,000である比較３）と15W40HDD組成物中でブレンドしたフレッシュオイルの低温ポンパビリティー（MRV-TP1）データを表３に示す。前記油は最初にPPDを添加しないでブレンドし、次いで異なる処理速度で種々のPPDを追加した。合計7種のPPDを各タイプについて5つの処理速度でテストした。
【００３２】
【表１】
2005023320.tif 000008
注：シェード部分は粘度測定ができないことを示す。使用したPPDは、FVA及びPMAベースポリマーの両方を含む従来技術を表す。
本発明のVI向上剤は、基油及びPPDの選択に対する感受性が高エチレンOCP VIIよりも低いことを示す。
【００３３】
（実施例３）
使用油の低温粘性特性の決定のための工業的に認められた2つのエンジンテストがある。PCMO組成物の評価において、使用油の低温粘性特性は、API認証ダブルレングスシーケンスIIIFテストを用いて決定される。HDD組成物の評価のために、Mack T10Aテストは信頼されている。使用油はエンジンテストで生成され、続いて低温粘性特性のためにテストされる。ダブルレングスIIIFテストのために、合格には、使用油の低温粘性、特にCCS及びMRV-TR1が1つのWグレードに対して劣化しないことを必要とする。Mach T-10Aテストに合格するために、使用油のMRV-TR1粘度は、フレッシュオイルのWグレードに関係なく、-20℃でテストされる場合、降伏応力が測定できなくならない25,000cPを超えることができない。
100％グループII基油を含む2つの5W30 PCMO組成物を調製した。2つの組成物は、VI向上剤を除いて同一である。1つの組成物は高エチレンOCP（比較４、エチレン含量は58質量％であり、Mnは135,000である）とブレンドし、もう1つは本発明のVI向上剤（本発明１）とブレンドした。2つの組成物をダブルレングスシーケンスIIFテストに供し、使用油の粘性の結果を評価し、使用油のkv40及びMRV-TR-1の結果を表４に示す。
【００３４】
【表２】
2005023320.tif 000009
【００３５】
表４のデータに示されるように、VIIとして本発明１を含む潤滑油では、MRV-TP1粘度がkv40に従って直線的に増加し、MRV-TP1は、kv40が約120％に上昇する点で最大限度（60,000cP）を超える。高エチレンVII（比較４）とブレンドした油について、MRV-TP1粘度はkv40よりもはるかに早く劣化し、約85％のみのkv40増加に対応する点で60,000cPを超えて増加する。従って、本発明のVI向上剤で使用油の低温粘性が高エチレン含量OCPの粘性よりも優れていることを示すことができる。
【００３６】
（実施例４）
HDD組成物について、Mack T-10Aテストに合格は、使用油の低温粘性の要求のみである。テスト後にPPDを添加することはPPDを含む油をテストすることと等価であることが証明されている。すべてのテストオイルは15W40 DDH組成物で同じDI（分散抑制剤）パッケージ及び基油とブレンドされた。ブタジエンを含まない比較２及び本発明の材料の本発明１とブレンドされるフレッシュオイル及びテスト後の油の両方についてPPDレスポンスプロファイルを表５に示す。本発明１を含む油の低温ポンパビリティーは、比較２を含む油と同等であることが示される。
【００３７】
【表３】
2005023320.tif 000010
注：シェード部分は粘度測定ができないことを示す。
【００３８】
本発明１及びせん断安定高エチレンOCPポリマー（比較３）とブレンドされるフレッシュオイル及びテスト後の油の両方についてPPDレスポンスプロファイルを表６に示す。使用油の低温ポンパビリティーに基づくPPD要求は本発明１を含む油では変化しない。一方、比較４とブレンドした油では、降伏応力の存在によりポンパビリティーを測定できず、問題に対する適したPPD溶液は限られる。
【００３９】
【表４】
2005023320.tif 000011
注：シェード部分は粘度測定ができないことを示す。
【００４０】
与えられるデータは、本発明のVI向上剤がCCSの欠点なしに高エチレン含量OCP VI向上剤の濃厚化効率、及び改善した濃厚化効率を有するイソプレン及びイソプレン／スチレンブロックポリマーVI向上剤の低温特性を与えることを示す。
本明細書に記載される特許、文献及びその他のマテリアルのすべての開示は、参照のためにそのまま本明細書に組み込まれる。本発明の原理、好ましい実施態様及び動作モードは本明細書に記載されている。しかし、出願人が提出したものはその発明であり、開示された実施態様は限定するものではなく、実例であると考えられるため、開示された特定の実施態様に限定されるものと解釈されるべきではない。変更は、本発明の意図から離れることなしに当業者によってなされてもよい。さらに、成分の組み合わせを記載するために使用される場合（例えば、VI向上剤、PPD及び油）、用語「含む」は記載された成分の混合から得られる組成物を含むものと解釈されるべきである。