(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機液組成物であって、以下の成分、
（ａ）１００℃において１乃至１００ｍｍ2／秒（ｃＳｔ）の動粘度を有する合成潤滑油を５乃至９５重量％、及び１００℃において１乃至４０ｍｍ2／秒（ｃＳｔ）の動粘度を有する天然潤滑油を５乃至９５重量％含有する潤滑油を主要成分とし、
（ｂ）７５，０００乃至１７５，０００の原子質量単位である重量平均分子量を有する粘度調整剤を３乃至１５重量％、及び
（ｃ）０．０１乃至５重量％の摩擦調整剤、
を含み、この組成物は−４０℃において１５，０００センチポアズ未満のBrookfield粘度を有し、１５０℃の温度及び２×１０2秒-1のせん断速度で測定する場合、新しい組成物とせん断されたものの粘度の違いが０．３０センチポアズを超えない、自動変速機液組成物。
【請求項２】
合成油が、ポリ−α−オレフィン、モノエステル、ジエステル、ポリオールエステル、又はこれらの混合物である、請求項１の組成物。
【請求項３】
潤滑油が鉱油及びポリ−α−オレフィンの混合物である、請求項２の組成物。
【請求項４】
粘度調整剤が、ポリメタクリレートである、請求項３の組成物。
【請求項５】
摩擦調整剤が、以下の（Ｉ）、（II）、ポリアミンと（III）、（IV）、（V）、（VI）との反応生成物、及びこれらの混合物からなる群から選択され、ここで、（Ｉ）、（II）、（III）、（IV）、（V）、（VI）は、
0004410851.tif 000012
であり、式中、ＲはＨ又はＣＨ3であり、Ｒ1はＣ8乃至Ｃ28の飽和又は不飽和、置換又は非置換、脂肪族ヒドロカルビルラジカルであり、Ｒ2は直鎖又は分枝鎖Ｃ1乃至Ｃ6アルキレンラジカルであり、Ｒ3、Ｒ4、及びＲ5はそれぞれ、同一又は異なっており、直鎖又は分枝鎖Ｃ2乃至Ｃ5アルキレンラジカルであり、Ｒ6、Ｒ7、及びＲ8はそれぞれＨ又はＣＨ3であり、Ｒ9は直鎖又は分枝鎖Ｃ1乃至Ｃ5アルキレンラジカルであり、Ｘは酸素又は硫黄であり、ｍは０又は１であり、ｎは整数であり、それぞれ１乃至４であり、Ｒ″は、９乃至２９の炭素原子を有する直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和、脂肪族ヒドロカルビルラジカルであり、Ｒ″は、分枝鎖基である場合、２５％以上の炭素原子が側鎖又はペンダント基中に存在しない、請求項４の組成物。
【請求項６】
摩擦調整剤が、エトキシル化されたアミン、アルキルアミド、又はこれらの混合物である、請求項５の組成物。
【請求項７】
組成物が、さらに、ホウ素化された、又はホウ素化されていないコハク酸イミド分散剤、フェノール性又はアミン抗酸化剤を、分散剤、抗酸化剤及び摩擦調整剤の合計が組成物の２．０乃至１１重量％となるような量で含む、請求項６の組成物。
【請求項８】
組成物が、１００℃において少なくとも６．８ｍｍ2／秒の新しい及びせん断された粘度を有する、請求項１の組成物。
【請求項９】
組成物が、１００℃において少なくとも６．８ｍｍ2／秒の新しい及びせん断された粘度、及び１５０℃、１×１０6秒-1までのせん断速度において少なくとも２．６ｃＰを有する、請求項1の組成物。
【請求項１０】
請求項１の組成物を製造する方法であって、以下の工程、(a)主要量の潤滑油を用意し、そして(b)潤滑油に粘度調整剤及び０．０１乃至５．０重量％の摩擦調整剤を添加する、工程を含む、方法。
【請求項１１】
粘度調整剤が１７５，０００未満の原子質量単位の分子量を有し、合成潤滑油が１００℃において１乃至４０ｍｍ2／秒の動粘度を有する、請求項１乃至９のいずれか１請求項の組成物。
【発明の詳細な説明】
関連出願
本発明は、1995年7月17日に出願された、係属中の米国特許出願第08/502,954号の一部継続出願である。
発明の背景
本発明は、動力伝達液の特性を改良する組成物、及び改良する方法、特に改良された粘度制御の自動変速機液を得ることに関する。
自動変速機は、自動車技術の発展に伴い、その設計においてより技巧が凝らされたものになってきている。これらの設計は自動車の操作性、信頼性、及び燃料の経済性を改良する必要の結果である。世界中の自動車メーカーは、自動車の保証期間及び自動車のサービス間隔を長くしている。これは、自動変速機、及び自動変速機液(ATF)を、長期間メンテナンスしなくても信頼して操作できるように設計しなければならないことを意味する。流体の場合、これはより長い排液間隔を意味する。特に、低温における自動車の操作性を改良するために、製造業者は-40℃での流体粘度に対する厳密な要求を打ち出している。より長い排液間隔及びより過酷な操作条件に対処するために、製造業者はATFの酸化耐性に関する要求を増加させ、そして流体が変速機に供給するべき摩耗保護の程度を増加させている。自動車の燃料経済性を改善し、トルクコンバータにおけるエネルギーの損失を減少させるために、製造業者はスライディングトルクコンバータクラッチを使用するが、これは燃料の摩擦特性を非常に正確に制御することを要求する。よりよい信頼性、より長いサービス寿命、及びよりよい変速制御を要求する場合、共通の要素の一つは、液体の粘度特性である。
低温（例えば、-40℃）におけるATFの粘度を低下させると、低い雰囲気温度での変速操作性を改良することになり、ATF中の摩耗防止添加剤の量が増加すると、より摩耗を保護することになり、そしてよりよく摩擦を制御することは、摩擦調整剤の賢明な選択によって得られる。しかし、本願発明者らは、粘度調整剤の分子量の適切な選択によって、ATFの低温操作性、サービス寿命、及び摩擦制御が同様に改良され得ることを発見した。
粘度調整剤の分子量の正しい選択によって、製造業者の高温度粘度要求が満たされ、又、流体の厳密な低温粘度限度要件を満たすことができる。高温粘度は、流体力学及び弾性流体力学的摩耗パターンにおける摩耗を制御することが周知である。高温（例えば100℃及び150℃）、及び低せん断速度（すなわち、1乃至200秒-1）及び高せん断速度（1×106秒-1）の両方における高い初期粘度は、この摩耗を制御するのに役立つ。高せん断速度及び低せん断速度の両方において、このように高いレベルの粘度を使用後でさえ維持する流体の能力は、同様に重要である。高温及び低せん断速度における高い初期粘度は、変速機操作性においても重要である。高温及び低せん断速度における高粘度は、高圧下で流体の漏出を制御する。これは、変速機からの漏出ではなく、高圧（例えば、830kPa（120psi））での変速制御システムにおけるシール及びバルブの周りの漏出である。変速機の電気制御がいかによく行われたとしても、バルブボディーにおいて圧力がかかると液体が漏出する場合、変速機は適切に機能しないであろう。これは、スライディングトルクコンバータクラッチを使用する変速機において使用される場合に特に重要であるが、これらの装置の制御が、クラッチの作動圧力におけるわずかな変動によってなされるためである。
粘度調整剤の分子量を注意深く選択することによって、本願発明者らは、前記のATFの性質を同時に改良し得ることがわかった。粘度調整剤の分子量が低すぎる場合、高温で要求される粘度を導くためにより多くの粘度調整剤が要求されるであろう。これは不経済であるだけではなく、結果として低温での粘度を上昇させ、低い-40℃でのBrookfield粘度を満たすことを困難にさせるか、又は不可能にさせる。粘度調整剤の分子量が高すぎる場合、サービス期間の間、機械的せん断及び酸化の両方により、ポリマーによって貢献される高温度粘度を失わせるように粘度調整剤が変性し、変速機が摩耗及び内部漏出を起こしやすくなるであろう。しかし、要求される「使用された油の粘度」を付与するのに十分な高分子量ポリマーを添加すると、流体の低温でのBrookfield粘度を上昇させ、所定の最小限の粘度を超えてしまう可能性がある。
本発明の特性を示す流体は、極めて良好な低温流動性（すなわち、-40℃におけるBrookfield粘度≦15,000センチポアズ(cP)）を有さなければならないので、所望のBrookfield粘度を得るのに十分な量の合成基油を含む潤滑油を使用する必要がある。
AFTは、それらが使用される変速機に非常に正確な摩擦特性を付与する。この要求を満たすため、それらは摩擦調整剤を含まなければならない。
発明の要約
本発明は自動変速機液組成物に関し、以下の成分、
(a)100℃において1乃至100mm2／秒（cSt）の動粘度を有する合成潤滑油を5乃至95重量％、及び100℃において1乃至40mm2／秒（cSt）の動粘度を有する天然潤滑油を5乃至95重量％含有する潤滑油を主要成分とし、
(b)約175,000の原子質量単位を超えない分子量を有する粘度調整剤、及び
(c)0.01乃至5重量％の摩擦調整剤、
を含み、この組成物は-40℃において15,000センチポアズ未満のBrookfield粘度を有し、150℃の温度及び2×102秒-1のせん断速度で測定する場合、新しい組成物とせん断されたものの粘度の違いは0.30センチポアズを超えない。
本発明は、せん断安定な自動変速機液を提供する方法にも関する。
【図面の簡単な説明】
第１図は理想的なニュートン流体の粘度減少台形（viscosity loss trapezoid）を示す。
第２図は理想的な非ニュートン流体の粘度減少台形（viscosity loss trapezoid）を示す。
発明の詳細な説明
潤滑油
本発明において使用される潤滑油は、天然潤滑油及び合成潤滑油の混合物に由来する。適する潤滑油は、合成ワックス及びスラック（slack）ワックスの異性化によって得られるベースストック、及び原油の芳香族化合物及び極性化合物の水素化分解（むしろ溶剤抽出によるよりも）によって得られるベースストックをも含む。一般に、天然潤滑油は、100℃において約1乃至約40mm2／秒（cSt）の範囲の動粘度を有し、合成潤滑油は100℃において約1乃至約100mm2／秒（cSt）の範囲の動粘度を有する。典型的な使用では、両種類の油が100℃において約1乃至約40mm2／秒（cSt）の範囲の動粘度、より好ましくは、約2乃至約8mm2／秒（cSt）の範囲の動粘度を有するものであることが要求される。
天然潤滑油は、動物油（例えば、カストール油及びラード油）、植物油、石油、鉱油、及び石炭又は頁岩（shale）に由来する油を含む。
本発明で使用し得る鉱油は、通常の鉱油ベースストックを含む。これは、化学構造においてナフタレン性又はパラフィン性のものである油を含み得る。これは、酸、アルカリ、及びクレー又は塩化アルミニウムのような他の薬物を使用して従来の方法によって精製された油であるか、又は、例えば、フェノール、二酸化硫黄、フルフラール、ジクロロジエチルエーテルなどのような溶剤で溶剤抽出することによって得られた油であり得る。これらは水素処理、又は水素改質、冷却（chilling）又は触媒脱ロウによる脱ロウ化、又は水素化分解され得る。鉱油は、天然原油源から得られ得、又はワックス物質の異性化又は他の精製方法の残余物からなるもので有り得る。
典型的には、鉱油は100℃において2.0mm2／秒（cSt）乃至8.0mm2／秒（cSt）の範囲の動粘度を有し得る。好ましい鉱油は100℃において2乃至6mm2／秒（cSt）の動粘度を有し、もっとも好ましい鉱油は3乃至5mm2／秒（cSt）の範囲の動粘度を有し得る。
合成潤滑油は、オリゴマー化、ポリマー化、及びインターポリマー化されたオレフィン［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、塩素化されたポリラクテン（polylactenes）、ポリ（1−ヘキセン）、ポリ（1−オクテン）、ポリ（1−デセン）など、及びこれらの混合物］、アルキルベンゼン［例えばドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ（2−エチルヘキシル）ベンゼンなど］、ポリフェニル［例えば、ジフェニル、ターフェニル、アルキル化されたポリフェニルなど］、及びアルキル化されたジフェニルエーテル、アルキル化されたジフェニルスルフィド、及びそれらの誘導体、同類体、及び同族体などのような炭化水素油及びハロ置換された炭化水素油を含む。これらの種類の合成油のうちで一層好ましい油は、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。
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、及び末端水酸基がエステル化、エーテル化などによって修飾されているこれらの誘導体をも含む。これらの種類の合成油の例としては、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得られるポリオキシアルキレンポリマー、これらの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、1000乃至5000の平均分子量を有するメチル−ポリイソプロピレングリコールエーテル、1000乃至1500の分子量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）、及びこ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、混合されたC3乃至C8の脂肪酸エステル、及びテトラエチレングリコールのC12のオキソ酸ジエステル）がある。
他の適する合成潤滑油の種類は、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、リノレン酸二量体、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸など）と、少量のアルコール（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など）とのエステルを含む。これらのエステルの特定の例は、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、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、リノール酸二量体の2−エチルヘキシルジエステル、及び、１モルのセバシン酸と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の反応によって形成された複合エステルなどを含む。これらの種類の合成油のうちで特に好ましい種類は、C4乃至C12のアルコールのアジピン酸エステルである。
合成潤滑油として有用なエステルは、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トリトール、ジペンタエリトリトール、トリペンタエリトリトールのようなC5乃至C12モノカルボン酸とポリオールから製造されたもの及びポリオールエーテルも又含む。
ケイ素ベースの油（例えば、ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−、又はポリアリーロキシ−シロキサン油及びケイ酸エステル油）は、合成潤滑油の別の有用な種類を含む。これらの油は、テトラ−エチルケイ酸エステル、テトライソプロピルケイ酸エステル、テトラ−（2−エチルヘキシル）ケイ酸エステル、テトラ−（4−メチル−2−エチルヘキシル）ケイ酸エステル、テトラ−（p−タート−ブチルフェニル）ケイ酸エステル、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）シロキサンなどを含む。他の合成潤滑油は、リンを含む酸の液性エステル（例えば、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、及びデシルリン酸のジエチルエステル）、ポリマー性テトラヒドロフラン、ポリ−α−オレフィンなどを含む。
潤滑油は、精製油、再精製油、又はこれらの混合物に由来し得る。精製していない油は、更なる精製又は処理をせずに天然源又は合成源から直接得られる（例えば、石炭、頁岩、又はタールサンド、ビチューメン）。非精製油の例は、レトルティング操作から直接得られた頁岩油、蒸留から直接得られた原油、又はエステル化工程から直接得られたエステル油を含むが、これらのいずれも次にさらなる処理をせずに使用する。精製油は、精製油が一つ以上の特性を改良するために一つ以上の精製工程で処理されることを除いて、非精製油と同一である。適する精製技術は、蒸留、水素処理、脱ロウ、溶剤抽出、酸又は塩基抽出、濾過、及び浸透を含み、これらは全て当業者に周知である。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方法で、使用された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、又は再加工油としても周知であり、消耗した添加剤及び油分解生成物を除去する技術によって付加的に加工されることがしばしばである。
典型的には、本発明の潤滑油混合物は、合成油を5乃至95重量％及び天然潤滑油を95乃至5重量％を含有し得る。合成潤滑油が、ポリ−α−オレフィン、モノエステル、ジエステル、ポリオールエステル、又はこれらの混合物であることが好ましい。好ましい潤滑油混合物は、約5乃至95重量％、好ましくは10乃至75重量％、もっとも好ましくは10乃至50重量％の合成潤滑油を含有する。
粘度調整剤
本発明で使用するのに適する粘度調整剤は、比較的特定された分子量の範囲のものである。この分子量の範囲は使用する粘度調整剤の特定の種類によって変化し得るが、本発明の最も広い実施態様に到達するために、分子量は約175,000を超えてはならず（特に175,000未満であり）、本発明のより限定された実施態様の粘度要求及びせん断安定要求を得るためには、典型的には150,000未満、好ましくは約75,000乃至150,000の原子質量単位であるべきである。本発明の利点が得られ得る、粘度調整剤の分子量の正確な下限はないが、分子量は典型的には50,000以上で、約175,000を超えない（特に175,000未満）原子質量単位の範囲であり得る。「原子質量単位」という語は、質量１２の炭素原子の12分の1の質量と等しい原子量の測定値である。
本発明において、「分子量」という語は、例えば、ゲル浸透クロマトグラフィーによって測定される重量平均分子量をいう。又、本発明の目的にかんがみて、分子量という語は、「実際」及び「有効分子量」の両方を包含することを意図する。「実際」とは、一つの粘度調整剤が使用される場合、すなわち、一つのみの粘度調整剤が使用される場合、分子量が粘度調整剤の実際の分子量であることをいう。
「有効分子量」という語は、本発明の利点を得るために、一つ以上の粘度調整剤を使用する場合に用いられる。有効分子量は、個々の粘度調整剤の分子量寄与を合計することによって計算されるが、これは、個々の粘度調整剤の実際の分子量に、粘度調整剤混合物における重量画分を掛けることによって決定される。
適する粘度調整剤はヒドロカルビルポリマー及びポリエステルを含む。適するヒドロカルビルポリマーの例は、α−オレフィン及びインターナルオレフィンを含む、直鎖又は分枝、脂肪族、芳香族、アルキル−芳香族、脂環族などであり得る例えばC2乃至C8オレフィンのような、C2乃至C30のホモポリマー及び二つ以上のモノマーのコポリマーを含む。それらはC3乃至C30オレフィンとエチレンであることがしばしばであり、特にエチレンとプロピレンのコポリマーであることが好ましい。ポリイソブチレン、ホモポリマー、及びC6及びより高い炭素数のα−オレフィンのコポリマー、アタクチックなポリプロピレン、水素添加されたポリマー、及びスチレンと例えば、イソプレン及び／又はブタジエンとのコポリマー及びターポリマーのような、他のポリマーを使用し得る。
より特定すると、本発明の粘度調整剤として適する他のヒドロカルビルポリマーは、水素添加された又は部分的に水素添加されたホモポリマー、及び、任意に例えばC3乃至C18α−オレフィン又はそれより炭素数の少ないアルケンのような、α−オレフィン又はより炭素数の少ないアルケンと共役ジエン及び／又はモノビニル芳香族化合物とのランダム、テーパード（tapered）、スター（星型）、又ブロックインターポリマー（ターポリマー、テトラポリマーを含む）として表され得るものを含む。共役ジエンは、イソプレン、ブタジエン、2,3−ジメチルブタジエン、ピペリレン及び／又はイソプレンとブタジエンのようなこれらの混合物を含む。モノビニル芳香族化合物は、例えば、ビニルナフタレンのようなビニルジ−又はポリ芳香族化合物、又はビニルモノ−、ジ−、及び／又はポリ芳香族化合物の混合物を含むが、好ましくは、スチレン、又はα−メチルスチレンのようなスチレンのα−炭素原子で置換されるか、又は、o−、m−、p−メチルスチレン、エチルスチレン、プロピルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、イソブチルスチレン、タート−ブチルスチレン（例えば、p−タート−ブチルスチレン）のような環炭素原子で置換されたアルキル化されたスチレンを含む。又、ビニルキシレン、メチルエチルスチレン、及びエチルビニルスチレンも含まれる。これらのランダム、テーパード及びブロックコポリマーの中に任意に含まれるα−オレフィン及びより炭素数の少ないアルケンは、好ましくはエチレン、プロピレン、ブテン、エチレンプロピレンコポリマー、イソブチレン、及びこれらのポリマー及びコポリマーを含む。当業者には周知であるが、これらのランダム、テーパード及びブロックコポリマーは、ビニルピリジン、ビニルラクタム、メタクリル酸エステル、塩酸ビニル、塩酸ビニリデン、酢酸ビニル、ステアリン酸ビニルなどのような、他の共重合可能なモノマーを、比較的少量、すなわち約５モル％未満で含み得る。
ブタジエン及び／又はイソプレンのランダムポリマー及びイソプレン及び／又はブタジエン及びスチレンのポリマーは、特定の例に含まれる。典型的なブロックコポリマーは、ポリスチレン−ポリイソプレン、ポリスチレン−ポリブタジエン、ポリスチレン−ポリエチレン、ポリスチレン−エチレンプロピレンコポリマー、ポリビニルシクロヘキサン−水素添加されたポリイソプレン、及びポリビニルシクロヘキサン−水素添加されたポリブタジエンを含む。テーパードポリマーは、周知の技術によって製造された前記のモノマーから得られるものを含む。星型ポリマーは典型的には、核及び、核に架橋しているポリマー性の腕を含み、この腕は、前記共役ジエン及び／又はモノビニル芳香族モノマーのホモポリマー又はインターポリマーから成る。典型的には、星型ポリマーの約80％の脂肪族不飽和及び約20％の芳香族不飽和が水素添加によって還元されている。
このような水素添加されたポリマー又はインターポリマーを開示している特許の具体的な例は、英国特許第3,312,621号、3,318,813号、3,630,905号、3,668,125号、3,763,044号、3,795,615号、3,835,053号、3,838,049号、3,965,019号、4,358,565号、及び4,557,849号を含む。
適する炭化水素ポリマーは、15乃至90重量％のエチレン、好ましくは30乃至80重量％のエチレン及び10乃至85重量％、好ましくは20乃至70重量％の一つ以上のC3乃至C28、好ましくはC3乃至C18、より好ましくはC3乃至C8のα−オレフィンを含むエチレンコポリマーである。本質的なことではないが、このようなコポリマーは、Ｘ線及び示査走査熱量測定による測定で、25重量％未満の結晶度を有することが好ましい。エチレンとプロピレンのコポリマーが最も好ましい。コポリマーを形成するのにプロピレンの代わりに適する他のα−オレフィン、又は、エチレン及びプロピレンと組み合わせてターポリマー、テトラポリマーなどを形成するのに使用するのにプロピレンの代わりに適する他のα−オレフィンは、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセンなど、及び4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、5−メチル−1−ペンテン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、及び6−メチル−1−ヘキセンなどの分枝鎖α−オレフィン、及びこれらの混合物をも含む。
エチレン、前記のC3乃至C28α−オレフィン、及び非共役ジオレフィン又はこのようなジオレフィンの混合物のターポリマー、テトラポリマーなどもまた使用し得る。非共役ジオレフィンの量は、存在するエチレンとα−オレフィンの総量をベースにして、一般に約0.5乃至20モル％、好ましくは約1乃至約7モル％の範囲である。
好ましい粘度調整剤は、ポリエステルであり、最も好ましいのは、メタクリル酸及びアクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸などのような、エチレン性不飽和C3乃至C8モノカルボン酸及びジカルボン酸のポリエステルである。
使用され得る不飽和エステルの例は、アクリル酸デシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸セチル、メタクリル酸ステアリルなど、及びこれらの混合物のような、1以上の炭素原子、好ましくは12乃至20の炭素原子の脂肪族飽和モノアルコールを含む。
他のエステルは、酢酸ビニル、ラウリル酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニルなど、及びこれらの混合物のような、好ましくは飽和した、C2乃至C22の脂肪酸又はモノカルボン酸のビニルアルコールエステルを含む。酢酸ビニルとフマル酸ジアルキルのコポリマーのような、ビニルアルコールエステルと不飽和酸エステルのコポリマーも又使用し得る。
エステルは、不飽和エステル1モル当り、又は、不飽和酸又は無水物1モル当り、例えば0.2乃至5モルのC2乃至C20の脂肪族又は芳香族オレフィンのような他の不飽和モノマーと共重合され得、続いてエステル化される。例えば、アルコール及びアミンでエステル化された無水マレイン酸とスチレンのコポリマーが知られており、例えば、英国特許第3,702,300号を参照のこと。
このようなエステルポリマーは、粘度調整剤に分散性を付与するために、重合可能な不飽和窒素含有モノマーでグラフト化されるか、又は、エステル重合され得る。分散性を付与するのに適する不飽和窒素含有モノマーの例は、p−（β−ジエチルアミノエチル）スチレンのようなアミノ置換されたオレフィンのような4乃至20の炭素原子を含有するもの、例えば、2−ビニル−5−エチルピリジン、2−メチル−5−ビニルピリジン、2−ビニル−ピリジン、3−ビニル−ピリジン、4−ビニル−ピリジン、3−メチル−5−ビニル−ピリジン、4−メチル−2−ビニル−ピリジン、4−エチル−2−ビニル−ピリジン、及び2−ブチル−5−ビニル−ピリジンなどのような塩基性窒素含有複素環を含む重合可能なエチレン性不飽和置換体を含む。
例えば、N−ビニルピロリドン又はN−ビニルピペリドンなどのN−ビニルラクタムも又適する。
ビニルピロリドンは好ましく、例えば、N−ビニルピロリドン、N−（1−メチル−ビニル）ピロリドン、N−ビニル−5−メチルピロリドン、N−ビニル−3,3−ジメチルプロリドン、N−ビニル−5−エチルピロリドンなどによって例示される。
典型的には、選択された粘度調整剤は、最終的なATF組成物中に、3乃至15重量％、好ましくは4乃至10重量％で存在し、特に粘度調整剤がポリメタクリレートである場合、好ましい粘度調整剤である。
摩擦調整剤
広い範囲の摩擦調整剤が、本発明において使用され得、以下のものを含む。
(i)  アルコキシ化されたアミン
アルコキシ化されたアミンは、本発明において使用するのに、特に適する種類の摩擦調整剤である。これらの種類の摩擦調整剤は、以下の（Ｉ）、（II）、及びこれらの混合物からなる群から選択され得る。ここで、（Ｉ）、（II）は、
0004410851.tif 000002
であり、式中、
RはH又はCH3であり、
R1はC8乃至C28の飽和又は不飽和、置換又は非置換、脂肪族ヒドロカルビルラジカル、好ましくはC10乃至C20、最も好ましくはC14乃至C18であり、
R2は直鎖又は分枝鎖C1乃至C6アルキレンラジカル、好ましくはC2乃至C3であり、
R3、R4、及びR5はそれぞれ、同一又は異なっており、直鎖又は分枝鎖C2乃至C5アルキレンラジカル、好ましくはC2乃至C4であり、
R6、R7、及びR8はそれぞれH又はCH3であり、
R9は直鎖又は分枝鎖C1乃至C5アルキレンラジカル、好ましくはC2乃至C3であり、
Xは酸素又は硫黄、好ましくは酸素であり、mは0又は1、好ましくは1であり、
そしてnは整数であり、それぞれ1乃至4、好ましくは1である。
とりわけ好ましい実施態様において、この種類の摩擦調整剤は、式（Ｉ）によって表される。ここにおいて、Xは酸素、R及びR1は合わせて18の炭素原子を含み、R2はC3アルキレンラジカルであり、R3及びR4はC2アルキレンラジカルであり、R6及びR7は水素であり、mは1であり、そして各nは１である。好ましいアミン化合物は、合わせて約18乃至約30の炭素原子を含む。
Xが酸素でありmが１である場合、アミン化合物の製造は、例えば、最初に、触媒存在下で、アクリロニトリルのような不飽和ニトリルとアルカノールを反応させ、エーテルニトリル中間体を形成させるよな複数工程方法による。次に中間体は、好ましくは白金黒又はラネーニッケルのような従来の水素添加触媒の存在下で、水素添加されてエーテルアミンを形成する。次にエーテルアミンをアルカリ触媒の存在下、約90乃至150℃の範囲の温度で従来の方法によってエチレンオキシドのようなアルキレンオキシドと反応させる。
Xが酸素でありmが１である場合のアミン化合物の他の製造方法は、脂肪酸をアンモニア又はエタノールアミンのようなアルカノールアミンと反応させ、中間体を形成し、その中間体はさらにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドのようなアルキレンオキシドとの反応によってオキシアルキル化され得る。この種類の方法は、例えば、米国特許第4,201,684号に開示されている。
Xが硫黄でありmが１である場合、アミン摩擦調整化合物は、例えば、長鎖α−オレフィンと、例えば、β−ヒドロキシエチルメルカプタンのようなヒドロキシアルキルメルカプタンとの従来のフリーラジカル反応によって長鎖アルキルヒドロキシアルキルスルフィドを形成することによって製造され得る。次に、長鎖アルキルヒドロキシアルキルスルフィドを塩化チオニルと低温で混合し、次に約40℃において加熱し、長鎖アルキルクロロアルキルスルフィドを形成する。次に、長鎖アルキルクロロアルキルスルフィドを、例えばジエタノールアミンのようなジアルカノールアミン、及び、所望であれば、エチレンオキシドのようなアルキレンオキシドと、アルカリ触媒の存在下で100℃近い温度で反応させ、所望のアミン化合物を形成する。この種類の方法は、当業者に周知であり、例えば、米国特許第3,705,139号に開示されている。
Xが酸素でありmが１である場合、本発明のアミン摩擦調整剤は当業者に周知であり、例えば、米国特許第3,186,946号、4,170,560号、4,231,883号、4,409,000号、及び3,711,406号に記載されている。
適するアミン化合物の例は以下のものを含むが、これに限定されるわけではない。
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−n−ドデシルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−１−メチル−トリデセニルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ヘキサデシルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−オクタデシルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−オクタデセニルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−オレイルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ステアリルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ウンデシルアミン、
N−（2−ヒドロキシエチル）−N−（ヒドロキシエトキシエチル）−n−ドデシルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−1−メチル−ウンデシルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエトキシエトキシエチル）−1−エチル−オクタデシルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ココアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−タローアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ｎ−ドデシルオキシエチルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ラウリルオキシエチルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ステアリルオキシエチレンアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ドデシルチオエチルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ドデシルチオプロピルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ヘキサドデシルオキシプロピルアミン、
N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ヘキサドデシルチオプロピルアミン、
N−2−ヒドロキシエチル,N−［N′,N′−ビス（2−ヒドロキシエチル）エチルアミン］−オクタデシルアミン、及び
N−2−ヒドロキシエチル,N−［N′,N′−ビス（2−ヒドロキシエチル）エチルアミン］−ステアリルアミン。
最も好ましい添加剤は、N,N−ビス（2−ヒドロキシエチル）−ヘキサドデシルオキシプロピルアミンである。この添加剤は、Tomah E-22-S-2という登録商標でTomah Companyから入手可能である。
アミンのヒドロカルビル鎖長、ヒドロカルビル鎖の飽和、及びポリオキシアルキレン鎖の長さ及び位置は、特定の要求に合わせて変化し得る。例えば、ヒドロカルビルラジカルにおける炭素原子の数を増加させると、アミンの融点を高くし、及び油溶性を増加させる傾向にあるが、ヒドロカルビルラジカルが長すぎる場合、アミンは溶液から結晶化され得る。ヒドロカルビル鎖の炭素含量が同じでも、ヒドロカルビルラジカル中の飽和の程度を減少させると、アミンの融点は低下する傾向にある。アルキレンオキシドの量を増加させ、ポリオキシアルキレン鎖を長くすると、アミンの水溶性が増加し、油溶性が減少する傾向にある。
アミン化合物もそのまま使用し得る。しかし、それらは、例えば酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、メタホウ酸エステル、ホウ酸、又はモノ−、ジ−、及びトリアルキルホウ酸エステルのようなホウ酸化合物との付加生成物又は反応生成物の形でも又使用され得る。このような付加生成物又は誘導体は、例えば、以下の構造式によって例示され得る。
0004410851.tif 000003
式中、R、R1、R2、R3、R4、X、m、及びnは上記の定義と同じであり、R10は水素又はアルキルラジカルのいずれかである。
(ii)  ポリアミンを有するカルボン酸／無水物
本発明で有用な摩擦調整剤の第二の種類は、ポリアミン及びカルボン酸又は無水物の反応生成物である。つまり、ポリアミン反応体は、2乃至60の総炭素原子及び3乃至15の窒素原子を含み、少なくとも一つの窒素原子は一級アミン基の形で存在し、そして少なくとも二つの残りの窒素原子は一級又は二級アミノ基の形で存在する。適するアミン化合物の例を以下に示すが、これに限定されるわけではない。即ち、かかる例としては、ジエチレントリアミン（DETA）、トリエチレンテトラアミン（TETA）、テトラエチレンペンタアミン（TEPA）のようなポリエチレンアミン、ジ−（1,2−プロピレン）トリアミン、ジ−（1,3−プロピレン）トリアミンのようなポリプロピレンアミン、及びこれらの混合物がある。さらに、これに適するアミンには、ポリオキシプロピレントリアミン及びポリオキシエチレントリアミンのようなポリオキシアルキレンポリアミンがある。好ましいアミンは、DETA、TETA、TEPA、及びこれらの混合物（PAM）を含む。最も好ましいアミンは、TETA、TEPA、及びPAMである。
上記の反応生成物のカルボン酸又は無水物反応体は、式（III）、（IV）、（Ｖ）、（VI）、及びこれらの混合物で表される。
0004410851.tif 000004
式中、R″は、9乃至29の炭素原子、好ましくは11乃至23の炭素原子を有する直鎖又は分枝鎖、飽和又は不飽和、脂肪族ヒドロカルビルラジカルである。R″は、分枝鎖基である場合、炭素原子の25％以上が側鎖又はペンダント基中に存在してはならない。R″は好ましくは直鎖である。
R″ヒドロカルビル基は、全てヒドロカルビルであるか、主にヒドロカルビル基である。「主にヒドロカルビル」とは、上記の使用に関して、ヒドロカルビルの性質又は特性に重要に影響するような、非ヒドロカルビル置換体又は非炭素原子を含まないことを意味する。例えば、全てヒドロカルビルC20アルキル基及びメトキシ置換で置換されたC20アルキル基は、特性においては実質的に同様であり、本発明の開示内容の範囲ではヒドロカルビルとみなされ得る。
カルボン酸又は無水物のヒドロカルビル基の一般的な性質又は特性を重大に変化させない置換体の例として以下のものが挙げられるが、これに限定されるわけではない。
エーテル基（特にフェノキシ、ベンゾキシ、メトキシ、n−イソトキシなどのようなヒドロカルビロキシ、特に10までの炭素原子のアルコキシ基）、
オキソ基（例えば、主炭素鎖中の−Ｏ−架橋）、
エステル基
0004410851.tif 000005
スルフォニル基
0004410851.tif 000006
及び
スルフィニル基
0004410851.tif 000007
摩擦調整剤のこれらの種類は、約120乃至250℃の温度において、少なくとも一つのポリアミン及び一つのカルボン酸又は無水物とを1モルのアミン反応体当たり約2乃至10モル当量のカルボン酸又は無水物の割合で反応させることによって形成され得る。
(iii)  他の摩擦調整剤
任意に、他の摩擦調整剤も、単独で又は前記の摩擦調整剤と組み合わせて、所望の流体挙動を到達させるために使用し得る。これらの中には、カルボン酸及び無水物とアルカノールとのエステルがある。他の従来の摩擦調整剤は、一般に、親油性炭化水素鎖に共有結合した極性末端基（カルボキシ、ヒドロキシ、アミノ、など）からなる。
特に好ましいカルボン酸及び無水物とアルカノールとのエステルは、例えば、米国特許第4,702,850号に記載されている。この文献には、摩擦調整剤としてのこれらのエステル、特にコハク酸又は無水物とチオ−ビス−アルカノールとのエステル、最も好ましくは2−オクタデセニルコハク酸無水物及びチオジグリコールとのエステルの有用性が教示されている。
他の従来の摩擦調整剤の例（すなわち、極性末端基＋親油性炭化水素鎖）は、例えば、M.Belzer“Journal of Tribology”(1992)Vol.114，675乃至682頁、及びM.Belzer及びS.Jahanmir“Lubrication Science”(1988)Vol.1,3乃至26頁に記載されている。
典型的には、摩擦調整剤は最終的なATF組成物中に0.01乃至5、好ましくは0.1乃至3重量％の量で存在し得る。
当分野に周知の他の添加剤は、ATFに添加し得る。これらの添加剤は、分散剤、摩耗防止剤、抗酸化剤、腐食防止剤、洗浄剤、極圧添加剤などを含む。これらは一般に、例えば、C.V.Smalheer及びR.Kennedy Smith、“Lubricant Additives”、1967年、1乃至11頁、及び米国特許第5,389,273号、5,326,487号、5,314,633号、5,256,324号、5,242,612号、5,198,133号、5,185,090号、5,164,103号、4,855,074号、及び4,105,571号に開示されている。
これらの添加剤の具体的な量を以下に要約する。
0004410851.tif 000008
適する分散剤は、ヒドロカルビルコハク酸イミド、ヒドロカルビルコハク酸アミド、ヒドロカルビル置換されたコハク酸の混合されたエステル／アミド、ヒドロカルビル置換されたコハク酸のヒドロキシエステル、及びヒドロカルビル置換されたフェノール、ホルムアルデヒド及びポリアミンのマンニッヒ縮合生成物を含む。このような分散剤の混合物も又使用し得る。
好ましい分散剤は、アルケニルコハク酸イミドである。これらは、特許文献に広範に開示されているような種々のアミン又はアミン誘導体と形成された、非環式ヒドロカルビル置換コハク酸イミドを含む。リンの無機酸（又はその無水物）及びホウ素化剤で処理されたアルケニルコハク酸イミドを使用することもまた、本発明の組成物中に使用するのに適しているが、これらが、フルオロエラストマー及びケイ素含有エラストマーのような物質から製造されたエラストマーシール（elastomeric seal）とかなり融和性であるためである。ポリイソブテニルコハク酸無水物及びトリエチレンテトラアミン又はトリエチレンペンタアミンのようなアルキレンポリアミンから製造されたポリイソブテニルコハク酸イミドであって、ポリイソブテニル置換体が500乃至5000（好ましくは800乃至2500）の範囲の数平均分子量を有するポリイソブテンに由来するものは、特に適している。分散剤は、当業者に周知の多くの薬剤で後処理され得る（例えば、米国特許第3,254,025号、3,502,677号、及び4,857,214号を参照のこと）。
適する抗酸化剤は、アミンタイプ及びフェノール性抗酸化剤である。アミンタイプの抗酸化剤の例は、フェニル−α−ナフチルアミン、フェニル−β−ナフチルアミン、ジフェニルアミン、ビス−アルキル化されたジフェニルアミン（例えば、各アルキル基が8乃至12の炭素原子を含む、p,p′−ビス（アルキルフェニル）アミン）を含む。フェノール性抗酸化剤は立体的ヒンダードフェノール（例えば、2,6−ジ−タート−ブチルフェノール、4−メチル−2,6−ジ−タート−ブチルフェノールなど）、及びビス−フェノール（例えば、4,4′−メチレンビス（2,6−ジ−タート−ブチルフェノール）など）などを含む。
本発明の添加剤濃縮物は、得られる流体が所望の濃度で各成分を含むように、より多くの量の適する天然及び／又は合成油中に濃縮物を添加させることによって、粘度調整剤、摩擦調整剤及び他の所望の添加剤を相対的な割合で天然及び／又は合成潤滑油中に含むことになる。従って、所望の最終組成物が、鉱油に対してより少量の合成油を含む場合、濃縮物は合成油を潤滑油として含み得る。濃縮物は、典型的には25乃至100、好ましくは65乃至95、最も好ましくは75乃至90重量％の粘度調整剤、摩擦調整剤、他の所望の添加剤、及び合成及び／又は天然油を含み得る。
粘度特性
高せん断速度及び低せん断速度の両方における高温粘度、及び使用後のこれらの粘度を維持する流体の能力に関する潤滑剤の粘度挙動を特徴づける通常の方法は、「粘度減少台形（Viscosity Loss Trapezoid）」といわれる。この粘度減少台形は、「新しい」（すなわち、新鮮又は未使用）及び「せん断された」（すなわち、使用された）条件の両方の条件下で流体の粘度を測定することによって測定される。「せん断された」流体は、流体を40回燃料注入せん断試験機を通過させることによって生成される。「粘度減少台形」を構成するために必要な測定値及び本発明のより限定的な実施態様のための所望の最小の値を以下に示す。
0004410851.tif 000009
次に、粘度減少台形は、上記のせん断速度に対する4つの測定結果をプロットすることによって図解的に構成される。第１図及び第２図は、この試験において観察される現象の種類を示す。第１図は上記の要求を満たす流体を示すが、これは性質的にニュートン体であり、つまり、その粘度はせん断応力に依存して変化せず、機械的なせん断によって減少しない。第２図は、非ニュートン体の流体を示すが、粘度はせん断速度（時間的なせん断として知られる）に依存するものであり、このことは、せん断速度が200秒-1から106秒-1に変化する場合に粘度が減少することによって示される。この流体は、機械的応力にさらされても、粘度が減少する。この機械的応力は永久的せん断としても知られており、新鮮な油と使用された油との間の粘度の全体的減少によって示される。
付加的に、さらに限定される実施態様においては、せん断の前及び後で、100℃において測定される動粘度は、少なくとも6.8mm2／秒（cSt）であることが望ましい。つまり、「新しい」及び「せん断された」流体は100℃において少なくとも6.8mm2／秒（cSt）の最低の粘度を有さなければならない。
又、低い雰囲気温度での自動車の操作の改良が目的であるため、本発明の全ての実施態様において−40℃におけるBrookfield粘度は15000cPを超えないことが望ましい。
さらに、より粘度の低い物質を扱う場合（-40℃での低いBrookfiled粘度要求のため）、シールからの漏出がより問題となるため、本発明の全ての実施態様において、150℃と2×102秒-1の低せん断速度において測定された「新しい」及び「せん断された」粘度の相違が0.30センチポアズを超えないことが必要である。
本発明はさらに以下の実施例で説明されるが、これは例示であって、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例
16の生成されたATFを、標準的なATF添加剤パッケージ、及び、溶剤抽出された中性油及び合成炭化水素（ポリ-α-オレフィン、PAO）の混合物を使用してブレンドした。これらの液体の配合を以下に示す。
0004410851.tif 000010
添加剤パッケージは、コハク酸イミド分散剤、抗酸化剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、さび止め剤、泡止め剤、及び希釈油を従来の量で含んだ。
一連のブレンドは、使用するポリメタクリレート粘度調整剤の分子量を種々に制御された（前記のように）。試験ブレンドは、第２表に実施例１乃至16として示されている。
第２表は、-40℃のBrookfield粘度の測定された粘度特性及び本発明のより限定された実施態様も又含む。すなわち、100℃における「新しい」及び「せん断された」粘度、2×102秒-1の低せん断速度での150℃の「新しい」及び「せん断された」粘度（150℃−LS）、及び1×106秒-1の高せん断速度における150℃の「新しい」及び「せん断された」粘度（150℃−HS）である。
第２表の実施例１乃至11は、一つの粘度調整剤、すなわち、分子量を75,000乃至420,000で変化させたポリメタクリレート粘度調整剤を使用する。第２表のデータは、これらの液体の粘度要求を満たす、受容可能な分子量範囲を明らかにする。
実施例１、２、３、及び４は、高分子量の粘度調整剤が本発明の流体を製造するのに適さないことを示す。実施例１は100℃において7.34mm2秒-1（cSt）の従来のATF動粘度となるようにブレンドされ、-40℃のBrookfield粘度要求（≦15,000cP）を満たす。しかし、2×102秒-1の低いせん断速度及び150℃における「新しい」及び「せん断された」測定の差が0.61cPであり、これは0.30cPよりも大きいために、本発明の広範な条件は満たされない。さらに、本発明のより限定された実施態様においては、実施例１は100℃において少なくとも6.8mm2秒-1（cSt）の「せん断された」粘度要件、150℃の低せん断で少なくとも2.6cPの「せん断された」粘度要件、及び150℃及び高せん断速度（106秒-1）において少なくとも2.6cPの「新しい」及び「せん断された」高せん断粘度要件を満たさない。
実施例２は実施例１と同一の粘度調整剤を使用するが、より限定的な150℃の低せん断における2.6mm2／秒（cSt）という「せん断された」粘度の要件を満たすのに十分な量で使用する。しかし、粘度調整剤の量をこのレベルに増やすと、100℃における流体の動粘度は11mm2／秒（cSt）を超えて増加し、-40℃におけるBrookfieldは45,000cPを超えて増加した。又、「新しい」及び「せん断された」流体の150℃の低せん断粘度の差が1.46cPであり、これは0.30cPの限度をかなり大きく超えている。最終的に、この粘度調整剤の高処理濃度においても、100℃において非常に高い11mm2／秒（cSt）の粘度が得られ、ブレンドは、「せん断された」溶液のより限定的な150℃の高せん断要件、すなわち、≧2.6cP、に対して測定値2.44cPであるため、要件を満たさない。
実施例３は、よりせん断耐性である低分子量粘度調整剤を使用する。実施例３は、実施例１と同様の100℃における動粘度、すなわち7.38mm2／秒（cSt）となるようブレンドされる。実施例３は-40℃のBrookfield要求をも満たす。実施例３を実施例１と比較すると、VP5011Hは、VP5011Bよりもよりせん断安定であることを示す（すなわち、一般に、実施例３で得られた粘性値は実施例１で得られたものよりも高い）。しかし、実施例３は、実施例１と同一のパラメーターの全てを満たさない。
施例４は、実施例３と同一の粘度調整剤を使用するが、本発明のより限定された実施態様の「せん断された」流体要件を全て満たすのに十分な量で使用する。しかし、実施例４の流体は、100℃において11.2mm2／秒（cSt）の動粘度、そして19,500cPという要件を満たさない−40℃のBrookfieldを生じた。実施例４は少なくとも2.6cPという、150℃における高せん断での「せん断」流体要件を満たさなかった。本発明の要件を満たすためにさらに粘度調整剤を添加すると、-40℃のBrookfield粘度をさらに増加させるのみであった。従って、150℃の高せん断で「せん断された」粘度の要件を満たすためにさらに粘度調整剤を添加することは、-40℃のBrookfieldをさらに15,000cP要件を超えて増加させるので、実行可能ではない。
実施例５及び６は、175,000を超える分子量において、本発明のより限定された実施態様である、少なくとも2.6Cpという150℃における低せん断及び高せん断「せん断」値を満たさない。しかし、粘度調整剤の分子量が175,000を超えず、150℃の「新しい」及び「せん断された」低せん断粘度の差が0.30cPを超えず、そして-40℃のBrookfield粘度が15,000cPを超えないため、これらの実施例は本発明の広範な条件を満たしている。
実施例７及び８、及び10及び11は、本発明のより限定された実施態様を得るために、特定の分子量で要求される粘度調整剤（処理速度）の低い限度があることを示している。すなわち、8.0重量％のVP5089を有する実施例７は、150℃の高せん断で「せん断された」粘度の要件の最小の2.6cPを満たさないが、8.5重量％のVP5089を有する実施例８は、本発明のより限定された実施態様の要件を全て満たしている。又、実施例10は、150℃における「新しい」及び「せん断された」粘度の高せん断要件を満たしていないが、実施例11は、2.6cPの要件を満たしている。しかし、粘度調整剤の分子量が175,000を超えず、150℃における「新しい」及び「せん断された」低せん断粘度の差が0.30cPを超えないので、本発明の広範な条件は、各実施例７乃至11において満たされている。
実施例12乃至16は、100,000乃至250,000のブレンド分子量を有する二つの粘度調整剤のブレンドである。175,000を超えない分子量のブレンドは、本発明の広範な条件及びより限定された実施態様の要件の両方を十分に満たす。したがって、より高い分子量（250,000）を有する実施例12は、2.6cPの150℃の低せん断で「せん断された」粘度であるという本発明のより限定された実施態様、及び、150℃における「新しい」及び「せん断された」低せん断粘度差が0.30cPを超えないという及び本発明の広範な条件を満たさない。
第２表から、粘度調整剤の分子量が175,000を超えないブレンドのみが、本発明の広範な条件（すなわち、15,000cPを超えない-40℃のBrookfield粘度、及び0.30cPを超えない、150℃の「新しい」及び「せん断された」低せん断粘度差）を満たし得ることがわかる。
処理速度を上げるか又は下げることによって、本発明のより限定された実施態様の粘度限界の一つ以上を満たさない、好ましい分子量の粘度調整剤を使用してブレンドを作ることは可能であるが（実施例７対実施例８、及び実施例10対実施例11を参照のこと）、175,000を超える分子量の粘度調整剤について、その逆はいえない。すなわち、必要な粘度限界の全てを満たすように、単により高い分子量を有する粘度調整剤の処理速度、流体含量を変化させることは、前にも示したように、不可能である。
本発明の原理、好ましい実施態様及び操作様式は、以上の明細書に記載されている。しかし、開示される特定の形は、限定されるものではなく、例示であるため、本明細書で保護されることを意図する発明は、開示される特定の形に制限されるように解釈されるものではない。当業者は、本発明の目的を離れることなく変形や変更を行い得る。
0004410851.tif 000011
【図１】
0004410851.tif 000013
【図２】
0004410851.tif 000014