(57)【要約】【課題】  ホウ素を含まない潤滑剤用添加剤の提供。【解決手段】  本発明は、コハク酸イミド分散剤、摩耗防止剤、及び極圧剤を有し、全リン含量が５００ｐｐｍ以下である、ホウ素を含まない油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを提供する。本発明の潤滑油はホウ素の不在下においてでさえ、ＩＳＯＴ及びＬ６０−１の両試験に合格する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）コハク酸イミド分散剤、
（ｂ）摩耗防止剤、
（ｃ）極圧添加剤
を含んでなる油溶性潤滑剤用添加剤パッケージであって、該分散剤と該極圧剤の重量比が約１：７−約１：２であり、且つパッケージがホウ素を含まず、且つパッケージの全リン含量が約５００ｐｐｍ以下である、該油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項２】
該分散剤がコハク酸イミド分散剤、コハク酸アミド、コハク酸エステル、及びコハク酸エステル−アミドの１つまたはそれ以上からなる群から選択される、請求項１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項３】
該極圧添加剤が硫化オレフィン、硫化脂肪酸エステル、及びアルキルポリスルフィドからなる群から選択される、請求項１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項４】
（ａ）基油、及び
（ｂ）請求項１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ
を含んでなる潤滑油。
【請求項５】
該潤滑油がＩＳＯＴ試験及びＬ６０−１試験からなる群からの少くとも１つの試験において満足できる成績を達成する、請求項４の潤滑油。
【請求項６】
請求項４の潤滑油で潤滑された機械。
【請求項７】
該機械が乗り物の車軸ギヤー及び乗り物の変速機ギヤーからなる群から選択される、請求項６の機械。
【請求項８】
請求項１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる乗り物。
【請求項９】
請求項１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤で該車軸組立品を少くとも部分的に満たす工程を含んでなる、車軸組立品を潤滑する方法。
【請求項１０】
少くとも１つの駆動部品を請求項１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤と接触させる工程を含んでなる、少くとも１つの駆動部分の潤滑法。
【請求項１１】
（ａ）約５００ｐｐｍ以下のリンを含み、実質的にホウ素を含んでいない分散剤、及び
（ｂ）少くとも１つの防止剤、
を含んでなり、該防止剤と該分散剤の重量比が約１：１７−約４：５である、油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ
【請求項１２】
該分散剤がコハク酸イミド、コハク酸アミド、コハク酸エステル、及びコハク酸エステル−アミドを含む種々の種類の無灰分散剤の１つまたはそれ以上からなる群から選択される、請求項１１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項１３】
少くとも１つの該防止剤が腐食防止剤及び酸化防止剤からなる群から選択される、請求項１１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項１４】
少くとも１つの該防止剤がチアジアゾ−ル及びトリアゾ−ルからなる群から選択される、請求項１１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項１５】
（ａ）基油、及び
（ｂ）請求項１１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ
を含んでなる潤滑油。
【請求項１６】
該潤滑油がＩＳＯＴ試験及びＬ６０−１試験からなる群から選択される少くとも１つの試験において満足できる成績を達成する、請求項１５の潤滑油。
【請求項１７】
請求項１５の潤滑油で潤滑された機械。
【請求項１８】
該機械が自動車のギヤー組立品及び自動車の変速機組立品からなる群から選択される、請求項１７の機械。
【請求項１９】
請求項１１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる乗り物。
【請求項２０】
請求項１１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤で該車軸組立品を少くとも部分的に満たす工程を含んでなる、車軸組立品を潤滑する方法。
【請求項２１】
少くとも１つの駆動部分を請求項１１の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤と接触させる工程を含んでなる、少くとも１つの駆動部分の潤滑法。
【請求項２２】
（ａ）約５００ｐｐｍ以下のリンを含み、実質的にホウ素を含んでいない分散剤、及び
（ｂ）少くとも１つの摩耗防止剤、
を含んでなり、該分散剤と該摩耗防止剤の重量比が約１０：１−約２：１である、油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項２３】
該分散剤がコハク酸イミド、コハク酸アミド、コハク酸エステル、及びコハク酸エステル−アミドを含む種々の種類の無灰分散剤の１つまたはそれ以上からなる群から選択される、請求項２２の該油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項２４】
少くとも１つの摩耗防止剤がジヒドロカルビルポリスルフィド、硫化オレフィン、天然及び合成起源の硫化脂肪酸エステル、トリチオン、硫化チエニル誘導体、硫化テルペン、Ｃ２  −Ｃ８  モノオレフィンの硫化オリゴマ−、及び硫化ディ−ルス−アルダ−付加物からなる群から選択される、請求項２２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項２５】
（ａ）基油、及び
（ｂ）請求項２２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ
を含んでなる潤滑油。
【請求項２６】
該潤滑油がＩＳＯＴ試験及びＬ６０−１試験からなる群から選択される少くとも１つの試験において満足できる成績を達成する、請求項２５の潤滑油。
【請求項２７】
請求項２５の潤滑油で潤滑された機械。
【請求項２８】
該機械が乗り物の車軸ギヤー及び乗り物の変速機ギヤーからなる群から選択される、請求項２７の機械。
【請求項２９】
請求項２２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる乗り物。
【請求項３０】
請求項２２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤で該車軸組立品を少くとも部分的に満たす工程を含んでなる、車軸組立品を潤滑する方法。
【請求項３１】
少くとも１つの駆動部分を請求項２２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤と接触させる工程を含んでなる、少くとも１つの駆動部分の潤滑法。
【請求項３２】
（ａ）約５００ｐｐｍ以下のリンを含み、実質的にホウ素を含んでいない分散剤、及び
（ｂ）少くとも１つの消泡剤、
を含んでなり、該分散剤と該消泡剤の重量比が約３０：１−約５：１である、油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ
【請求項３３】
該分散剤がコハク酸イミド、コハク酸アミド、コハク酸エステル、及びコハク酸エステル−アミドを含む種々の種類の無灰分散剤の１つまたはそれ以上からなる群から選択される、請求項３２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項３４】
少くとも１つの消泡剤がシロキサン含有ポリマ−からなる群から選択される、請求項３２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ。
【請求項３５】
（ａ）基油、及び
（ｂ）請求項３２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージ
を含んでなる潤滑油。
【請求項３６】
該潤滑油がＩＳＯＴ試験及びＬ６０−１試験からなる群から選択される少くとも１つの試験において満足できる成績を達成する、請求項３５の潤滑油。
【請求項３７】
請求項３５の潤滑油で潤滑された機械。
【請求項３８】
該機械が乗り物の車軸ギヤー及び乗り物の変速機ギヤーからなる群から選択される、請求項３７の機械。
【請求項３９】
請求項３２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる乗り物。
【請求項４０】
請求項３２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤で該車軸組立品を少くとも部分的に満たす工程を含んでなる、車軸組立品を潤滑する方法。
【請求項４１】
少くとも１つの駆動部分を請求項３２の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑剤と接触させる工程を含んでなる、少くとも１つの駆動部分の潤滑法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑剤用添加剤及び潤滑剤処方物の分野に関する。特に本発明は、ホウ素の存在が合格にとって必須であると考えられている試験を合格させうるホウ素を含まない潤滑剤用添加剤パッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
歴史的には、ホウ素を含む潤滑剤を用いることにより、標準的な工業試験に対して満足できる性能を達成してきた。そのような２つの工業試験は、ＩＳＯＴ及びＬ−６０−１である。しかしながら、ホウ素は例えば水分に敏感で、価格が高いというある望ましくない性質を潤滑剤に与える。かくして工業の要求する性能を付与し、一方でホウ素の存在を減じまたはそれを排除した潤滑剤を製造することは望ましい。最近予期に反してＩＳＯＴ標準試験及びＬ６０−１標準試験に合格するホウ素を含まない潤滑剤用添加剤パッケージが開発された。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、ＩＳＯＴ標準試験及びＬ６０−１標準試験の両方に合格しうる潤滑剤用添加剤パッケージを提供する。更に特に、ある具体例において、本発明は、（ａ）コハク酸イミド分散剤、（ｂ）摩耗防止剤、（ｃ）極圧添加剤、を含んでなる油溶性潤滑剤用添加剤パッケージであって、該分散剤と該極圧添加剤の重量比が約１：７−約１：２であり、且つパッケージがホウ素を含まず、且つパッケージの全リン含量が約５００ｐｐｍ以下である、油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを提供する。
【０００４】
他の具体例において、（ａ）基油、及び（ｂ）本明細書に教示する油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑油も提供される。
【０００５】
上の要約に従い、以下には現在最良の態様と考えられる本発明の１つの具体例を詳細に記述する。
【０００６】
先ず本発明のある具体例で使用される種々の成分から議論しよう。次いで本発明の潤滑剤用添加剤パッケージと本発明の潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる潤滑油の例を提示する。最後に本発明の潤滑剤用添加剤パッケージで達成されるＬ６０−１及びＩＳＯＴ試験の性能について議論する。
【０００７】
基油
ここで有用な基油は、天然潤滑油、合成潤滑油、及びこれらの混合物を含む。適当な潤滑油は、合成ワックス及び粗ろうの異性化で得られるベースストック（ｂａｓｅｓｔｏｃｋ）、並びに原油の芳香族及び極性成分を水素化分解して製造されるベースストックも含む。一般に、天然及び合成潤滑油の両方は、それぞれ１００℃で約１−約４０ｍｍ２／秒（ｃＳｔ）の動粘度を有するが、典型的な用途ではそれぞれ１００℃で約１−約１６ｍｍ２／秒  （ｃＳｔ）、好ましくは１００℃で約２−１５ｍｍ２／秒（ｃＳｔ）の粘度を有する基油を必要としよう。天然潤滑油は、動物油、植物油（例えばひまし油及びラード油）、石油、鉱油、及び石炭もしくは頁岩に由来する油を含む。好適な天然潤滑油は鉱油を含んでなる。
【０００８】
本発明で有用な鉱油は、すべての普通の鉱油ベースストックを含むが、これに限定されるものではない。これは化学構造においてナフテン系またはパラフィン系の油を含む。通常の酸、アルカリ、及び白土または他の試剤、例えば塩化アルミニウムを用いて精製される、或いは例えばフェノール、二酸化硫黄、フルフラ−ル、ジクロロジエチルエ−テルなどの溶媒による溶剤抽出で得られる抽出された油である油。これらは、水素化処理または水素化精製されていても、冷却または接触脱ロウ法で脱ロウされていても、水素化分解されていてもよい。鉱油は天然の原油起源から製造しても、異性化ワックス材料または他の精製工程の残油からなっていてもよい。ある具体例において、潤滑粘度の油は、８０以上の、好ましくは９０以上の粘度指数（ＶＩ）、９０容量％以上の飽和物、及び０．０３重量％未満の硫黄を有する水素化処理された、水素化分解された及び／またはイソ−脱ロウされた鉱油である。
【０００９】
本発明で使用するには、グループＩＩ及びグル−プＩＩＩのベースストックが特に適当でもある。それらは、典型的には苛酷な水素化工程により芳香族、硫黄及び窒素含量を減ぜられ、続いて脱ロウ、水素化仕上げ、抽出及び／または蒸留工程により最終基油とする通常の原料から製造される。更にグル−プＩＩＩ、硫黄≦０．０３重量％、及び飽和物≧９０容量％、粘度指数＞１２０として、並びにグループＩＶ、ポリ−アルファーオレフィンとして公知の基油も有用である。水素化処理されたベースストック及び接触脱ロウベ−スストックは、その低い硫黄及び芳香族含量が故に、一般にグループＩＩ及びグル−プＩＩＩの範疇に入る。
【００１０】
本発明で使用される種々のベースストックの化学組成に関しては制限がない。例えば種々のグループＩ、グループＩＩ及びグル−プＩＩＩの油における芳香族、パラフィン、及びナフテンの割合は、実質的に変化させうる。油の製造に用いる原油の精製の程度及び起源は一般にこの組成を決定する。ある具体例において、基油は少くとも１１０のＶＩを有する鉱油を含んでなる。
【００１１】
潤滑油は精製された、再精製された油、またはこれらの混合物に由来していてよい。未精製の油は天然起源または合成起源（例えば石炭、頁岩またはタールサンドビチュ−メン）から、更なる精製または処理なしに直接得られる。未精製油の例は、それぞれ更なる処理なしに使用されるレトルト操作から直接得られる頁岩油、蒸留から直接得られる石油、またはエステル化工程から直接得られるエステル油を含む。精製油は未精製油と同様であるが、精製油は１つまたはそれ以上の性質を改良するために１つまたはそれ以上の精製工程で処理されたものである。適当な精製技術は、蒸留、水素化処理、脱ロウ、溶媒抽出、酸または塩基抽出、濾過、及びパーコレーションを含むが、これらのすべては同業者には公知である。再精製油は、精製油を得るために使用されるものと同様の工程で使用済み油を処理することによって得られる。これらの再精製油は再生油または再処理油としても公知であり、しばしば更に消費された添加剤及び油の劣化生成物を除去するための技術により付加的に処理される。
【００１２】
合成潤滑油は炭化水素油及びハロ置換炭化水素油、例えばオリゴマ−、ポリマー及びインターポリマー化オレフィン、アルキルベンゼン、ポリフェニル、並びにアルキル化ジフェニルエーテル、アルキル化ジフェニルスルフィド、並びにそれらの誘導体、類縁体、及び同族体などを含む。好適な合成油は、１００℃で約１−約１２、好ましくは２−８ｍｍ２／秒（ｃＳｔ）の粘度を有するα−オレフィンのオリゴマー、特に１−デセンのオリゴマーである。これらのオリゴマーはポリ−α−オレフィンまたはＰＡＯとして公知である。
【００１３】
合成潤滑油は、アルキレンオキシドポリマー、インターポリマー、コポリマー、及び末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化などで変性されたそれらの誘導体も含む。この種の合成油は、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの重合で製造されるポリオキシアルキレンポリマ−、これらのポリオキシアルキレンポリマ−のアルキル及びアリールエーテル（例えば平均分子量１０００を有するメチル−ポリイソプロピレングリコールエーテル、分子量１００−１５００を有するポリプロピレングリコールのジフェニルエーテル）、並びにそれら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−ルのＣ１２オキソ酸ジエステル）が例である。
【００１４】
他の適当な種類の合成潤滑油は、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、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、リノレン酸、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸、など）と、種々のアルコール（例えばブチルアルコ−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、など）とのエステルを含んでなる。これらのエステルの特別な例は、アジピン酸ジブチル、セバシン酸ジ（２−エチルヘキシル）、フマル酸ジ−ｎ−ヘキシル、セバシン酸ジオクチル、アゼライン酸ジイソオクチル、アゼライン酸ジイソデシル、イソフタル酸ジオクチル、フタル酸ジデシル、セバシン酸ジエイコシル、リノレン酸ダイマ−の２−エチルヘキシルジエステル、及び１モルのセバシン酸を２モルのテトラエチレングリコール及び２モルの２−エチルヘキサン酸と反応させて得られる複雑なエステル（ｃｏｍｐｌｅｘ  ｅｓｔｅｒ）などを含む。この種の合成油からの好適な種類の油はＣ４−Ｃ１２アルコー−ルのアジピン酸エステルである。
【００１５】
合成潤滑油として有用なエステルは、Ｃ５−Ｃ１２モノカルボン酸とポリオール及びポリオールエーテル、例えばネオペンチルグリコール、トリメチロ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、トリペンタエリスリトールなどから製造されるものも含む。
【００１６】
ケイ素に基づく油（例えばポリアルキル、ポリアリール、ポリアルコキシ、またはポリアリールオキシシロキサン油及びシリケ−ト油）は他の有用な種類の合成潤滑油を含む。これらの油は、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−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−ペントキシ）−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）シロキサン等を含む。他の合成潤滑油は、液体のリン含有酸のエステル（例えばトリクレジルホスフェート、トリオクチルホスフェート、及びデシルホスホン酸のジエチルエステル）、ポリマーテトラヒドロフラン、ポリ−アルファーオレフィンなどを含む。
【００１７】
分散剤
ポリイソブチレン（ＰＩＢ）または混合ブタン置換コハク酸イミドに由来する分散剤は、本発明で有用なコハク酸イミド分散剤である。但しこのＰＩＢの分子量範囲は、約９００−２１００、最も特に１２００−１５００である。１つの具体例において、コハク酸イミドは約１．０−１．２５の無水コハク酸とＰＩＢの比になる。このポリイソブチレンコハク酸無水物中間体は、モノ、ジ、またはポリアミンのいずれかを含む適当なアミンと更に反応させることができる。
【００１８】
分散剤はコハク酸イミド、コハク酸アミド、コハク酸エステル、及びコハク酸エステル−アミドを含む種々の種類の無灰分散剤の１つまたはそれ以上を含んでなってもよい。
【００１９】
上述の種類の無灰分散剤の製造法は、同業者には公知であり、特許文献に報告されている。例えば上述の種類の無灰分散剤の合成は、例えば引用により本明細書に包含される米国特許第２４５９１１２号、第２９６２４４２号、第２９８４５５０号、第３０３６００３号、第３１６３６０３号、第３１６６５１６号、第３１７２８９２号、第３１８４４７４号、第３２０２６７８号、第３２１５７０７号、第３２１６９３６号、第３２１９６６６号、第３２３６７７０号、第３２５４０２５号、第３２７１３１０号、第３２７２７４６号、第３２７５５５４号、第３２８１３５７号、第３３０６９０８号、第３３１１５５８号、第３３１６１７７号、第３３３１７７６号、第３３４０２８１号、第３３４１５４２号、第３３４６４９３号、第３３５１５５２号、第３３５５２７０号、第３３６８９７２号、第３３８１０２２号、第３３９９１４１号、第３４１３３４７号、第３４１５７５０号、第３４３３７４４号、第３４３８７５７号、第３４４２８０８号、第３４４４１７０号、第３４４８０４７号、第３４４８０４８号、第３４４８０４９号、第３４５１９３３号、第３４５４４９７号、第３４５４５５５号、第３４５４６０７号、第３４５９６６１号、第３４６１１７２号、第３４６７６６８号、第３４９３５２０号、第３５０１４０５号、第３５２２１７９号、第３５３９６３３号、第３５４１０１２号、第３５４２６８０号、第３５４３６７８号、第３５５８７４３号、第３５６５８０４号、第３５６７６３７号、第３５７４１０１号、第３５７６７４３号、第３５８６６２９号、第３５９１５９８号、第３６００３７２号、第３６３０９０４号、第３６３２５１０号、第３６３２５１１号、第３６３４５１５号、第３６４９２２９号、第３６９７４２８号、第３６９７５７４号、第３７０３５３６号、第３７０４３０８号、第３７２５２７７号、第３７２５４４１号、第３７２５４８０号、第３７２６８８２号、第３７３６３５７号、第３７５１３６５号、第３７５６９５３号、第３７９３２０２号、第３７９８１６５号、第３７９８２４７号、第３８０３０３９号、第３８０４７６３号、第３８３６４７１号、第３８６２９８１号、第３９３６４８０号、第３９４８８００号、第３９５０３４１号、第３９５７８５４号、第３９５７８５５号、第３９８０５６９号、第３９９１０９８号、第４０７１５４８号、第４１７３５４０号、第４２３４４３５号、第５１３７９８０号、及びＲｅ第２６４３３号に記述されている。
【００２０】
いくつかの具体例において、無灰分散剤は、イミド基を形成しうる第１級アミノ基を少くとも１つ有するアミンのアルケニルコハク酸イミドを１つまたはそれ以上含んでなってよい。このアルケニルコハク酸イミドは常法により、例えばアルケニルコハク酸無水物、酸、酸−エステル、酸ハライド、または低級アルキルエステルを、少くとも１つの第１級アミノ基を含むアミンと共に加熱することによって製造できる。アルケニルコハク酸無水物は、ポリオレフィン及び無水マレイン酸の混合物を約１８０−２２０℃まで加熱することによって容易に製造できる。このポリオレフィンはゲルパ−ミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で決定して約７００−約２１００の数平均分子量を有する、低級モノオレフィン、例えばエチレン、プロピレン、イソブテンなどのポリマ−またはコポリマーであってよい。
【００２１】
無灰分散剤を製造するのに使用しうるアミンは、限定するものではないが、反応してイミド基を形成しうる少くとも１つの第１級アミノ基及び少くとも１つの更なる第１級または第２級アミノ基及び／または少くとも１つのヒドロキシル基を有するいずれかのものを含む。いくつかの代表的な例は、Ｎ−メチルプロパンジアミン、Ｎ−ドデシルプロパンジアミン、Ｎ−アミノプロピルピペラジン、エタノ−ルアミン、Ｎ−エタノール−エチレンジアミン、Ｎ−フェニレンジアミンなどである。
【００２２】
適当なアミンは、アルキレンポリアミン、例えばプロピレンジアミン、ジプロピレントリアミン、ジ（１、２−ブチレン）トリアミン、及びテトラ（１、２−プロピレン）ペンタミンを含んでいてよい。更なる例は、式Ｈ２Ｎ（ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ）ｎＨ（但し、ｎは約１−約１０の整数）で記述できるエチレンポリアミンを含む。これらは、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンなど、並びにこれらの混合物を含む。但しこの場合、ｎは混合物の平均値である。これらの記述したエチレンポリアミンは、各端に第１級のアミン基を有し、その結果モノアルケニルコハク酸イミド及びビスアルケニルコハク酸イミドを形成しうる。市販のエチレンポリアミン混合物は、少量の分岐したもの及び環化したもの、例えばＮ−アミノエチルピペラジン、Ｎ，Ｎ´−ビス（アミノエチル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ´−ビス（ピペラジニル）エタンなどの化合物を含みうる。市販の混合物は、ジエチレントリアミン−テトラエチレンペンタミンに相当する範囲に入る凡その全体的な組成を有し得る。ポリアルケニルコハク酸無水物とポリアルキレンポリアミンのモル比は約１：１−約２．４：１であってよい。いくつかの具体例において、無灰分散剤は、ポリエチレンポリアミン、例えばトリエチレンテトラミンまたはテトラエチレンペンタミンの、適当な分子量のポリオレフィン、例えばポリイソブテンの反応で作られる炭化水素置換カルボン酸または無水物との、不飽和ポリカルボン酸または無水物、例えば無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸などとの反応の生成物、並びにそのような物質の２つまたはそれ以上の混合物を含んでなってもよい。
【００２３】
分散剤は、少くとも１つのポリアルキレン残基を含みうる。更なる例として、分散剤は少くとも２つのポリアルキレン残基を含んでなってもよい。このポリアルキレン残基は約９００−約３０００ａｍｕの分子量を有しうる。ポリアルキレン残基は、例えば約１３００−約２１００ａｍｕの分子量を有していてよい。更なる例として、ポリアルキレン残基は、約２１００ａｍｕの分子量を有しうる。このポリアルキレン残基はポリブテニル基を含んでなってもよい。
【００２４】
分散剤は取扱が容易な適当な粘度の油に溶解させることができる。本明細書に示す重量％は、添加されるいかなる希釈油もない、純分散剤に対するものであることを理解すべきである。
【００２５】
分散剤は、更に有機酸、無水物、及び／またはアルデヒド／フェノ−ル混合物と反応させることができる。そのような工程は、例えば弾性体シールとの親和性を高めることができる。分散剤は更に分散剤の混合物を含んでなってもよい。更なる例として、分散剤は窒素を含んでなってもよく、及び／またはリンを含まなくてもよい。分散剤は、ある具体例の場合、約１−約５重量％の量で潤滑流体中に存在しうる。
【００２６】
本開示のいくつかの具体例で使用される分散剤はアルケニルコハク酸または無水物及びアンモニアから製造されるコハク酸イミドを含んでなってもよい。例えばコハク酸イミドは、無水コハク酸とアンモニアの反応生成物を含んでなってもよい。アルケニルコハク酸のアルケニル基は短鎖アルケニル基、例えば炭素数約１２−約３６のアルケニル基であってよい。更に無水コハク酸は、Ｃ１２−約Ｃ３６脂肪族ヒドロカルビルコハク酸イミドを含んでいてよい。更なる例として、無水コハク酸はＣ１６−約Ｃ２８脂肪族ヒドロカルビルコハク酸イミドを含んでいてよい。更なる例として、無水コハク酸は、Ｃ１８−約Ｃ２４脂肪族ヒドロカルビルコハク酸イミドを含んでなってよい。
【００２７】
コハク酸イミドは、引用により本明細書に包含されるヨ−ロッパ特許第００２００３７号に記述されているように無水コハク酸とアンモニアから製造できる。更に、コハク酸イミドは、エチル社（Ｅｔｈｙｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｎ）から入手できるＨｉＴＥＣＲ  ３１９１摩擦調整剤（ｆｒｉｃｔｉｏｎ  ｍｏｄｉｆｉｅｒ）を含んでいてもよい。いくつかの具体例において、本明細書に開示されるコハク酸イミド以外の非金属摩擦調整剤は含まれない。
【００２８】
コハク酸イミドは、構造式
【００２９】
【化１】
2005097615.tif 000002
【００３０】
［式中、Ｚは構造式
【００３１】
【化２】
2005097615.tif 000003
【００３２】
を有し、但しＲ１及びＲ２は独立に水素或いは炭素原子数約１−約３４の直鎖または分  岐鎖炭化水素基であってよく、但しＲ１及びＲ２の炭素原子数の合計は約１１−約３５  である］
を有する化合物の１つまたはそれ以上を含んでなってよく、またコハク酸イミドは、それに加えてまたはそれに代えて、マレイン酸、無水物、またはエステルを、炭素原子数約１２−約３６の、線状α−オレフィンまたはその混合物のオレフィン性二重結合を異性化して内部オレフィンの混合物とした内部オレフィンと反応させることによって製造できる。
【００３３】
１つの具体例は、テトラエチルペンタミン型のポリアミンを利用する。その例は、エチル社から入手できるＨｉＴＥＣＲ  ６４６分散剤、及び同様のコハク酸イミド分散剤を含むが、これに限定されるものではない。
【００３４】
極圧添加剤
同業者には公知の極圧剤は、潤滑剤用添加剤パッケージ、潤滑油、潤滑される機械、及び本発明の方法に有用である。また硫化イソブチレン、アルキルポリスルフィド及び硫化脂肪酸エステルを含むが、これに限定されない硫化オレフィンも極圧剤として有用である。
【００３５】
腐食防止剤
チアジアゾ−ル及びトリアゾ−ル型の腐食防止剤は、本発明での使用に適当である。アルキル置換チアジアゾ−ル並びにアルキル置換トリアゾ−ルは本発明に有用である。
【００３６】
他の試剤
同業者には公知の且つ例えば米国特許第５４９２６３８号に教示されるような摩耗防止剤（ａｎｔｉｗｅａｒ）及びシロキサン含有ポリマ−消泡剤も、本発明の潤滑剤用添加剤パッケージ及び最終潤滑油に使用できる。
【００３７】
種々の油溶性硫黄含有摩耗防止剤及び／または極圧添加剤は本発明の実施に使用できる。その例はジヒドロカルビルポリスルフィド、硫化オレフィン、天然及び合成起源の硫化脂肪酸エステル、トリチオン、硫化チエニル誘導体、硫化テルペン、Ｃ２−Ｃ８モノオレフィンの硫化オリゴマー、及び例えば米国再発行特許Ｒｅ第２７３３１号に記述されているような硫化ディールス−アルダー付加物はその範疇に含まれる。特別な例は、Ｍｎ１１００の硫化ポリイソブテン、硫化イソブチレン、硫化ジイソブチレン、硫化トリイソブチレン、ジシクロヘキシルポリスルフィド、ジフェニルポリスルフィド、ジベンジルポリスルフィド、ジノニルポリスルフィド、及びジ−ｔｅｒｔ−ブチルポリスルフィド、中でも例えばジ−ｔｅｒｔ−ブチルトリスルフィド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルテトラスルフィド及びジ−ｔｅｒｔ−ブチルペンタスルフィドの混合物を含む。
【００３８】
そのような範疇の硫黄含有摩耗防止剤及び／または極圧剤の組合わせ、例えば硫化イソブチレンとジ−ｔｅｒｔ−ブチルトリスルフィドの組合わせ、硫化イソブチレンとジノニルトリスルフィドの組合わせ、硫化ト−ル油とジベンジルポリスルフィドの組合わせなども使用できる。
【００３９】
この成分に関する更なる詳細は、上述のヨ−ロッパ特許第５３１５８５号を参照できる。
【００４０】
本発明の目的に対して、リン及び硫黄の両方を、その化学構造中に含む成分は、硫黄含有摩耗防止剤及び／または極圧剤よりもむしろリン含有摩耗防止剤及び／または極圧剤として見なされる。
【００４１】
本発明の実施で使用できるあるそのような種類のリン及び窒素含有摩耗防止剤及び／または極圧添加剤は、英国特許第１００９９１３号、英国特許第１００９９１４号、米国特許第３１９７４０５号及び／または米国特許第３１９７４９６号に記述されている種類のリン及び窒素含有組成物である。一般にこれらの組成物は、ホスホロチオン酸のヒドロキシ置換トリエステルの、無機リン酸、酸化リン、またはハロゲン化リンとの反応で酸性中間体を生成させ、そして該酸性中間体の実質的な部分をアミンまたはヒドロキシ置換アミンで中和することによって製造される。
【００４２】
本発明の組成物に使用できる他の種類のリン及び窒素含有摩耗防止剤及び／または極圧添加剤は、ヒドロキシ置換ホスフェタンのアミン塩またはヒドロキシ置換チオホスフェタンのアミン塩である。この一般的な種類の摩耗防止剤及び／または極圧剤の例は、イルガリュ−ブ（Ｉｒｇａｌｕｂｅ）２９５添加剤（チバ−ガイギ−社）で代表されるヒドロキシ置換ホスフェタンのアミン塩及びヒドロキシ置換チオホスフェタンのアミン塩を含む。
【００４３】
他の有用な範疇のリン及び窒素含有摩耗防止剤及び／または極圧剤は、リン酸及びチオリン酸の部分エステルのアミン塩からなる。この成分に関する更なる詳細については、上述のヨ−ロッパ特許第５３１５８５号を参照できる。
【００４４】
本発明の処方物は全リン含量が約５００ｐｐｍ以下である。この処方物は又、ホウ素を含まない。ここに、「ホウ素を含まない」とは、痕跡量のまたは低量のまたは故意でない量のホウ素汚染物を除いて、実質的にホウ素を含まないことを意味する。ここにホウ素を含まないとは、約２５ｐｐｍまでの低量のホウ素を含むことができる。また「実質的にホウ素を含まない」とは、約５０ｐｐｍ未満のホウ素を意味する。
【００４５】
注：エチル社から提供される現在のホウ素含有パッケージは１２５−１５０ｐｐｍのホウ素を含む。この上限は高すぎると思われる。
【００４６】
例示処方物
本発明の油溶性潤滑剤用添加剤パッケージの例を、下表に示す。
【００４７】
成分                            重量％
硫化オレフィン                      ３０−５０
第１級アミン                        ０．１−５
酸性ホスフェ−ト                    ０．５−５．０
錆止め剤                            ０．０１−１
消泡剤                              ０．２−２．０
腐食防止剤                          ０．２−２．０
希釈油                              ３０−４０
分散剤                              ２−１５．０
好適なホウ素を含まない油溶性潤滑剤用添加剤パッケージを含んでなる最終油を、試験の目的で製造した。次いで最終油をＬ６０−１及びＩＳＯＴ標準試験で試験した。潤滑剤用添加剤パッケージが処方物中にホウ素源を含まなくてもＬ６０−１及びＩＳＯＴ標準試験の両方に合格し得たことは予期できないものである。
【００４８】
添加剤      分散剤    リン    ホウ素    Ｌ６０−１        ＩＳＯＴ
ｐｐｍ  ｐｐｍ   C／V  スラッジ   ビーカー  棒
パッケ−ジＡ  あり     1425     158    9.25    9.59       2.5     1
パッケ−ジＢ  あり      870     132  
パッケ−ジＣ  あり      680       0                       8.0     9.0
パッケ−ジＤ  あり      576     150    9.10    9.64       2.0     2.0
パッケ−ジＥ  あり      525     195    9.10    9.54       2.5     2.5
パッケ−ジＦ  あり      525       0    8.15    9.50
パッケ−ジＧ  なし      525       0    3.40    8.68       7.0     9.0
パッケ−ジＨ  なし      300       0    7.60    9.46       8.0     9.0
本発明        あり      300       0    9.44    9.52       1.5     2.0
Ｌ６０−１試験は、合格には少くとも７．５カーボン／ワニス（ｖａｒｎｉｓｈ）（Ｃ／Ｖ）またはそれ以上の評価を必要とし、合格には少くとも９．４またはそれ以上のスラッジ評価を必要とする。このＬ−６０−１評価はカーボン／ワニスのないことを示す１０と最悪の評価を表わす０との間の評価系に基づく。
【００４９】
これに対し、ＩＳＯＴ試験は、きれいなギヤー性能を示すには、ガラスビーカー上のワニスに対して及びガラス棒上のワニスに対して大きくても３．０を必要とする。このＩＳＯＴ評価はワニスの無いことを示すＩＳＯＴの最良評価０と最悪のワニス評価を表わす９との間の評価系に基づく。この評価は、ＩＳＯＴ法において薄くないし軽く付着するラッカーとしても記述できる。リン及びホウ素を含む従来の処方物は両試験に合格することが特記できる。低リンの処方物だけは両試験に合格しない。低リン及び分散剤の双方を有する本発明の処方物だけはホウ素がなくても両試験に合格した。
【００５０】
本発明の処方物は、乗り物の車軸ギヤー及び乗り物の変速機ギヤーの潤滑に特に効果的である。この乗り物は、乗用車、低荷重トラック、高荷重トラック、バス、リクリエーション車、海洋クラフト、などであってよい。
【００５１】
以上、現在最も実際的な及び好適な具体例であると考えられるものと関連して本発明を記述してきたけれど、本発明は開示した具体例に限定されるものでなく、それとは逆に本発明の精神及び特許請求の範囲内に含まれる、引用により本明細書に包含された、種々の改変及び均等の事柄を網羅することが意図されていることを理解すべきである。
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月30日(2004.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
本発明の処方物は全リン含量が約５００ｐｐｍ以下である。この処方物は又、ホウ素を
含まない。ここに、「ホウ素を含まない」とは、痕跡量のまたは低量のまたは故意でない
量のホウ素汚染物を除いて、実質的にホウ素を含まないことを意味する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
ここにホウ素を含まないとは、約２５ｐｐｍまでの低量のホウ素を含むことができる。また「実質的にホウ素を含まない」とは、約５０ｐｐｍ未満のホウ素を意味する。