(57)【要約】【課題】潤滑油組成物および排気を少なくする方法、燃料の燃焼を少なくする方法および内燃機関の燃焼室を清浄化する方法を提供すること。【解決手段】主要量の潤滑粘性のあるオイルおよび添加剤系を含有する潤滑油組成物であって、該添加剤系は、以下を含有する：（Ａ）０．１〜５重量％の清浄剤組成物であって、該清浄剤組成物は、少なくとも２種の金属オーバーベース化組成物を含有し、ここで、該清浄剤組成物は、以下から本質的になる：（Ａ−１）少なくとも１種のアルカリ金属オーバーベース化清浄剤および（Ａ−２）少なくとも１種のカルシウムオーバーベース化清浄剤；（Ｂ）１〜１０重量％のスクシンイミド分散剤；および（Ｃ）０．１〜５重量％の（Ｉ）式のジヒドロカルビルジチオリン酸金属。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
明細書中に記載の発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、一般に、潤滑油組成物および排気を少なくする方法、燃料の燃焼を少なくする方法および内燃機関の燃焼室を清浄化する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
国際潤滑剤標準化委員会（ＩＬＳＡＣ）ＧＦ−２仕様には、最新の低摩擦エンジン（ＡＳＴＭ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ＶＩ−Ａ）で高い燃費を得るために、乗用車のモーター油が必要である。以前の研究は、モーター油で使用する清浄剤系および摩擦調整剤の選択は、この潤滑剤の燃費に対して、大きな影響があることを示した。さらに別の研究では、清浄剤系は、吸込み管の排気に影響を与え得る。
【０００３】
内燃機関の排気は、多くの都市および大都市圏での大気汚染の主な原因である。このような排気には、不完全燃焼炭化水素、燃焼過程で形成された炭化水素、酸化イオウ、酸化窒素、および微粒子物質が挙げられる。これらの排気の量を少なくする試みとして、連邦政府および州政府は、排気標準を課している。これらの標準は、典型的には、新しいエンジンに適用されるだけでなく、この排気低減戦略において、先に製造したエンジンを含むように、フリート平均基準（ｆｌｅｅｔ−ａｖｅｒａｇｅ  ｂａｓｉｓ）で適用されている。時間の経過と共に、これらの標準は、段々と低いレベルの排気を必要としている。新しい基準が提案されており、この基準では、許容される排出レベルがさらに著しく低くなる。従って、改良およびアドオン装置プログラムによって、新たに製造したエンジンおよび以前に製造したエンジンの両方の排出レベルを少なくする多くの様々な試みがなされている。
【０００４】
車両の排気レベルを少なくする基本的に有効な方法は、操作中に消費される燃料の量を少なくすることによる。
【０００５】
炭化水素の排気は、大気汚染に及ぼす影響のために、また、炭化水素燃料で利用できるものから生じるエネルギー損失に相当しているので、望ましくない。酸化イオウは、地域の大気汚染の原因となるだけでなく、酸性雨の主要な原因となる。都市のスモッグは、主に、窒素酸化物（ＮＯｘ）が原因である。エンジン排気ガスの黒い煙は、典型的には、微粒子排気の原因となり、これは、地域の大気汚染に加わり、そして癌を含めた健康の問題を引き起こし得るが、これらの問題は、これらの微粒子中の溶媒有機部分にある多環式芳香族化合物により引き起こされることが知られている。
【０００６】
エンジンの排気レベルは、複雑かつよく理解されていない機構により、相互に関連している。例えば、無水物アルコールをガソリンに加えることにより、この燃料の炭化水素含量が少なくなること、また、排気された微粒子および一酸化炭素のレベルを低くする傾向にあることが知られている。シリンダー内での燃焼の温度を高くすると、この燃料がさらに完全燃焼され、炭化水素の排気を少なくするだけでなく、窒素酸化物が高まり、これらの微粒子の多環式芳香族炭化水素成分に影響を与える。酸化イオウの排気は、低イオウ燃料を使用することにより少なくできるが、この燃料中のイオウを少なくすると、通常、この燃料の芳香族化合物および沸点範囲が変わり、それらの両方は、排気される微粒子の量に影響を与えることが知られている。
【０００７】
上で述べたように、同時に、燃費を改良する必要がある。
【０００８】
米国特許第４，３２６，９７２号（Ｃｈａｍｂｅｒｌｉｎ，ＩＩＩ，１９８２年４月２７日）は、内燃機関（特に、ガソリンエンジン）の燃費に関連しており、これは、このようなエンジンを特定の潤滑剤組成物（この組成物中では、その必須成分は、特定の硫化組成物および塩基性アルカリ金属スルホン酸塩である）で潤滑させることにより、改良される。追加成分には、少なくとも１種のオイル分散性の清浄剤または分散剤、粘度改良剤、およびリン含有酸の特定の塩が挙げられ得る。
【０００９】
米国特許第４，９５２，３２８号（Ｄａｖｉｓら、１９９０年８月２８日）は、内燃機関で有用な潤滑油調合物を記述している。さらに特定すると、内燃機関の潤滑油組成物が記述されており、該潤滑油組成物は、以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する：（Ａ）少なくとも約６０重量％の潤滑粘性のあるオイル；（Ｂ）少なくとも約２．０重量％の少なくとも１種のカルボン酸誘導体組成物であって、該カルボン酸誘導体組成物は、以下の（Ｂ−１）少なくとも１種の置換コハク酸アシル化剤と（Ｂ−２）アシル化剤１当量あたり、約０．７０当量から１当量未満までの少なくとも１種のアミン化合物とを反応させることにより生成され、該アミン化合物は、その構造内に、少なくとも１個のＨＮ＜基が存在することにより特徴付けられ、ここで、該置換コハク酸アシル化剤は、置換基およびコハク酸基からなり、ここで、該置換基は、ポリアルケンから誘導され、該ポリアルケンは、約１３００〜約５０００のＭｎ値および約１．５〜約４．５のＭｗ／Ｍｎ値により特徴付けられ、該アシル化剤は、その構造内に、置換基の各当量あたり、平均して、少なくとも１．３個のコハク酸基が存在することにより、特徴付けられる；および（Ｃ）約０．０１〜約２重量％のスルホン酸またはカルボン酸の少なくとも１種のアルカリ金属塩。本発明のオイル組成物はまた、（Ｄ）少なくとも１種のジヒドロカルビルジチオリン酸金属、および／または（Ｅ）少なくとも１種のカルボン酸エステル誘導体組成物、および／または（Ｆ）多価アルコールの少なくとも１種の部分脂肪酸エステル、および／または（Ｇ）少なくとも１種の酸性有機化合物の少なくとも１種の中性または塩基性アルカリ土類金属塩を含有し得る。１実施形態では、本発明のオイル組成物は、このオイルがＡＰＩ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ＳＧの全ての性能要件を満たすことができるのに十分な量で、この明細書で記述された上記添加剤および他の添加剤を含有する。
【００１０】
米国特許第５，２５６，３２２号（Ｃｏｈｕ，１９９３年１０月２６日）は、メタノール燃料の内燃機関で使用する潤滑油に関し、該潤滑油は、９．０〜約１４．０の全塩基価を有し、そして以下を含有する：
ａ）適切な基油；
ｂ）該潤滑油中で約１．０〜約２．０の塩基価を与えるのに十分な量で、オーバーベース化スルホン酸ナトリウム；および
ｃ）該潤滑油中で約８．０〜約１２．０の塩基価を与えるのに十分な量で、オーバーベース化スルホン酸カルシウム、オーバーベース化スルホン酸マグネシウムおよびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種のスルホン酸金属。
【００１１】
米国特許第５，５６２，８６４号（Ｓａｌｍｏｎら、１９９６年１０月８日）は、潤滑油組成物を記述しており、これは、主要量の潤滑粘性のあるオイルおよび以下の（Ａ）および（Ｂ）、および（Ｃ−１）または（Ｃ−２）のいずれかを含有する：
（Ａ）少なくとも約１重量％の少なくとも１種のカルボン酸誘導体組成物であり、該カルボン酸誘導体組成物は、以下の（Ａ−１）と（Ａ−２）とを反応させることにより生成される：
（Ａ−１）少なくとも１種の置換コハク酸アシル化剤であり、該置換コハク酸アシル化剤は、該置換基中に少なくとも約５０個の炭素原子を含有する；
（Ａ−２）アシル化剤（Ａ−１）１当量あたり、約０．５当量から約２モルまでの少なくとも１種のアミン化合物であり、該アミン化合物は、その構造内に、少なくとも１個のＨＮ＜基が存在することにより特徴付けられる；および
（Ｂ）該潤滑油組成物１００グラムあたり、少なくとも約０．００２当量のアルカリ金属を与えるのに十分な量のカルボン酸またはカルボン酸と有機スルホン酸との混合物の少なくとも１種のアルカリ金属オーバーベース化塩であるが、但し、該アルカリ金属塩は、ヒドロカルビル置換カルボン酸およびヒドロカルビル置換スルホン酸のオーバーベース化アルカリ金属塩の混合物を含有するとき、該カルボン酸は、該混合物の酸当量の５０％より多くを占める；および
（Ｃ−１）酸性有機化合物の少なくとも１種のマグネシウムオーバーベース化塩であるが、但し、該潤滑組成物は、酸性有機化合物のカルシウムオーバーベース化塩を含有しない；または
（Ｃ−２）酸性有機化合物の少なくとも１種のカルシウムオーバーベース化塩であるが、但し、該潤滑組成物は、酸性有機化合物のマグネシウムオーバーベース化塩を含有しない。
【００１２】
米国特許第５，７２６，１３３号（Ｂｌａｈｅｙら、１９９８年３月１０日）は、低灰分の天然ガスエンジン油に関し、これは、特定の清浄剤の組合せを含む添加剤パッケージを含有し、また、他の標準添加剤（例えば、分散剤、酸化防止剤、耐摩耗剤、金属不活性化剤、消泡剤および流動点降下剤および粘度指数改良剤）を含有する。この低灰分の天然ガスエンジン油は、堆積物形成の低下を示し、また、オイル酸化および窒化に対する耐性の向上を示す。
【００１３】
米国特許第５，８０４，５３７号（Ｂｏｆｆａら、１９９８年９月８日）は、低リンの乗用車用モーター油に関し、該モーター油は、その主要成分として潤滑粘性のあるオイルおよび少量成分として三金属清浄剤混合物を含有し、ここで、該三金属清浄剤混合物は、少なくとも１種のカルシウムオーバーベース化金属清浄剤、少なくとも１種のマグネシウムオーバーベース化金属清浄剤および少なくとも１種のナトリウムオーバーベース化金属清浄剤を含有し、ここで、該三金属清浄剤混合物は、該オイル組成物中にて、該三金属清浄剤混合物が該オイル組成物に寄与する全ＴＢＮが約２〜約１２になるような量で存在しており、ここで、該カルシウムオーバーベース化清浄剤は、該三金属清浄剤混合物が寄与する全ＴＢＮの約８〜約４２％に寄与し、該マグネシウムオーバーベース化清浄剤は、該三金属清浄剤混合物が寄与する全ＴＢＮの約２９〜約６０％に寄与し、そして該ナトリウムオーバーベース化清浄剤は、該三金属清浄剤混合物が寄与する全ＴＢＮの約１５〜約６４％に寄与する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
（発明の要旨）
本発明は、潤滑油組成物に関し、該潤滑油組成物は、主要量の潤滑粘性のあるオイルおよび添加剤系を含有する潤滑油組成物であって、該添加剤系は、以下を含有する：
（Ａ）約０．１〜約５重量％の清浄剤組成物であって、該清浄剤組成物は、少なくとも２種の金属オーバーベース化組成物を含有し、ここで、該清浄剤組成物は、以下から本質的になる：
（Ａ−１）少なくとも１種のアルカリ金属オーバーベース化清浄剤および
（Ａ−２）少なくとも１種のカルシウムオーバーベース化清浄剤、
ここで、該アルカリ金属清浄剤が寄与する１００あたりＴＢＮおよび希釈剤なし基準での全塩基価と該カルシウム清浄剤が寄与する全塩基価との比は、約（９９．５〜２０）〜約（０．５〜８０）の範囲である；
（Ｂ）約１〜約１０重量％のスクシンイミド分散剤；および
（Ｃ）約０．１〜約５重量％の次式のジヒドロカルビルジチオリン酸金属：
【００１５】
【化２】
2013234337.tif 000002
ここで、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、３個〜１３個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、Ｍは、金属であり、そしてｎは、Ｍの原子価に等しい整数である。
【００１６】
また、内燃機関の燃料消費および排気を少なくする方法およびそれらの燃焼室を清浄化する方法が含まれる。
例えば、本発明は、以下の項目を提供する。
（項目１）  主要量の潤滑粘性のあるオイルおよび添加剤系を含有する潤滑油組成物であって、該添加剤系は、以下を含有する：
（Ａ）約０．１〜約５重量％の清浄剤組成物であって、該清浄剤組成物は、少なくとも２種の金属オーバーベース化組成物を含有し、ここで、該清浄剤組成物は、以下から本質的になる：
（Ａ−１）少なくとも１種のアルカリ金属オーバーベース化清浄剤および
（Ａ−２）少なくとも１種のカルシウムオーバーベース化清浄剤、
ここで、該アルカリ金属清浄剤が寄与する１００あたりＴＢＮおよび希釈剤なし基準での全塩基価と該カルシウム清浄剤が寄与する全塩基価との比は、（９９．５〜２０）：（０．５〜８０）の範囲である；
（Ｂ）約１〜約１０重量％のスクシンイミド分散剤；および
（Ｃ）約０．１〜約５重量％の次式のジヒドロカルビルジチオリン酸金属：
【化１】
2013234337.tif 000003
ここで、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、３個〜１３個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、Ｍは、金属であり、そしてｎは、Ｍの原子価に等しい整数である、
潤滑油組成物。
（項目２）  前記清浄剤（Ａ−１）が、アルキル置換スルホン酸のアルカリ金属オーバーベース化組成物、アルキル置換カルボン酸のアルカリ金属オーバーベース化組成物、アルキル置換フェノールのアルカリ金属オーバーベース化組成物、アルキル置換サリチル酸のアルカリ金属オーバーベース化組成物、またはそれらの混合物を含み、各酸のアルキル基が、少なくとも７個の炭素原子を含む、項目１に記載の組成物。
（項目３）  前記清浄剤（Ａ−２）が、アルキル置換スルホン酸のカルシウムオーバーベース化組成物、アルキル置換カルボン酸のカルシウムオーバーベース化組成物、アルキル置換フェノールのカルシウムオーバーベース化組成物、アルキル置換サリチル酸のカルシウムオーバーベース化組成物、またはそれらの混合物を含み、各酸のアルキル基が、少なくとも１５個の炭素原子を含む、項目１に記載の組成物。
（項目４）  前記アルカリ金属が、ナトリウムを含有する、項目２に記載の組成物。
（項目５）  前記酸が、スルホン酸である、項目２に記載の組成物。
（項目６）  前記酸が、スルホン酸である、項目３に記載の組成物。
（項目７）  前記酸が、カルボン酸である、項目３に記載の組成物。
（項目８）  前記酸が、フェノールである、項目３に記載の組成物。
（項目９）  前記アルキル置換スルホン酸のアルカリ金属オーバーベース化組成物が、少なくとも１０：１の金属比を有する、項目２に記載の組成物。
（項目１０）  前記アルキル置換スルホン酸のカルシウムオーバーベース化組成物が、少なくとも１０：１の金属比を有する、項目３に記載の組成物。
（項目１１）  前記金属比が少なくとも１３：１である、項目９に記載の組成物。
（項目１２）  前記金属比が少なくとも１２：１である、項目１０に記載の組成物。
（項目１３）  前記スクシンイミド分散剤が、ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤と、（ａ）アンモニアまたは（ｂ）アミンのうちの少なくとも１つとの反応生成物である、項目１に記載の組成物。
（項目１４）  前記ヒドロカルビル基が、平均して約４０個〜約５００個の炭素原子を含む、項目１３に記載の組成物。
（項目１５）  前記ヒドロカルビル基が、平均して約５０個〜約３００個の炭素原子を含む、項目１３に記載の組成物。
（項目１６）  前記ヒドロカルビル基が、少なくとも約８００の数平均分子量を有するポリアルケン由来である、項目１３に記載の組成物。
（項目１７）  前記ヒドロカルビル基が、少なくとも約１５００〜５０００の数平均分子量を有するポリアルケン由来である、項目１３に記載の組成物。
（項目１８）  前記ヒドロカルビル基が、ポリオレフィン由来である、項目１３に記載の組成物。
（項目１９）  前記ヒドロカルビル基が、ポリブテン、ポリプロピレン、またはそれらの混合物、あるいはエチレン／αオレフィン共重合体由来である、項目１３に記載の組成物。
（項目２０）  前記ヒドロカルビル基が、約１５００〜約５０００の数平均分子量を有するポリアルケン由来であり、そしてヒドロカルビル基の当量数に対するコハク酸基の当量数は、少なくとも約１．３である、項目１３に記載の組成物。
（項目２１）  前記ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤が、アミンと反応され、該アミンが、モノアミンまたはポリアミンを含み、ここで、前記分散剤が、オイルを含まない基準で、少なくとも４０の全塩基価を有する、項目１３に記載の組成物。
（項目２２）  前記アミンが、それぞれ、独立して１〜約３０個の炭素原子を含むアルキル基を含むモノアミンである、項目２１に記載の組成物。
（項目２３）  前記アミンが、ポリアルキレンポリアミンまたは縮合ポリアミンである、項目２１に記載の組成物。
（項目２４）  前記アミンが、ヒドロキシアルキルアミンである、項目２１に記載の組成物。
（項目２５）  前記アミンが、モノエタノールアミンまたはアミノプロパノールを含む、項目２１に記載の組成物。
（項目２６）  前記分散剤が、塩素含有ポリオレフィンから誘導され、ここで、該ポリオレフィンが、約３００〜約１０，０００の範囲の
【数１】
2013234337.tif 000004
を有し、そして塩素と反応した該ポリオレフィンのモル数を基準にして、全体で９０モルパーセントまでの量の四置換および三置換不飽和末端基を有し、ここで、該塩素が、モル基準で、該四置換および三置換末端基のモル数に等しい量まで使用され、そして該混合物を、該ポリオレフィン末端基と塩素の反応を生じて置換活性塩素置換基を有するポリオレフィン反応生成物を生成するように選択された時間および温度パラメータ下にて反応させる、項目１に記載の組成物。
（項目２７）  前記分散剤が、アシル化剤から誘導され、該アシル化剤が、α，β−不飽和化合物と反応された前記置換活性塩素含有ポリオレフィンの混合物を形成することにより調製され、該化合物が、α，β−不飽和酸、それらの無水物、誘導体または混合物を含有し、そして該混合物を、低塩素含量を有するポリオレフィン置換反応生成物を生成する該ポリオレフィンと該α，β−不飽和化合物との反応を生じるように選択された時間および温度パラメータ下にて反応させる、項目２６に記載の組成物。
（項目２８）  前記温度が約２０℃〜１７５℃の間の範囲である、項目２６に記載の組成物。
（項目２９）  前記混合物が、溶媒としてヘキサンまたは他の実質的に塩素不活性な液体をさらに含み、前記混合物が、約７０℃未満の温度に加熱される、項目２６に記載の組成物。
（項目３０）  前記ポリオレフィンが、約５００〜２，５００の
【数１】
2013234337.tif 000005
を有するポリブテンである、項目２６に記載の組成物。
（項目３１）  前記混合物中のハロゲン  対  ポリオレフィンのモル比が、約０．９：１以下である、項目２６に記載の組成物。
（項目３２）  前記反応が、希釈ガスを使用して実行される、項目２６に記載の組成物。
（項目３３）  前記希釈ガスが、Ｎ２Ｏ、ＣＯ２またはＮ２である、項目３２に記載の組成物。
（項目３４）  前記ポリオレフィン置換反応生成物が、ポリブテン置換コハク酸、その無水物、または混合物、あるいはその誘導体である、項目２７に記載の組成物。
（項目３５）  前記ポリオレフィン置換反応生成物のハロゲン含有量が、オイルを含まない基準で、１０００ｐｐｍ以下である、項目３４に記載の組成物。
（項目３６）  （Ｃ）の前記ジチオリン酸のヒドロカルビル基の少なくとも１つが、第二級炭素原子を介して酸素原子に結合している、項目１に記載の組成物。
（項目３７）  （Ｃ）の前記ヒドロカルビル基のそれぞれが、第二級炭素原子を介して酸素原子に結合している、項目１に記載の組成物。
（項目３８）  （Ｃ）の前記ヒドロカルビル基の一方が、イソプロピル基であり、そして他のヒドロカルビル基が、４−メチル−２−ペンチル基である、項目３７に記載の組成物。
（項目３９）  （Ｃ）の前記ヒドロカルビル基の一方が、イソプロピル基であり、そして他のヒドロカルビル基が、第一級ヒドロカルビル基である、項目１に記載の組成物。
（項目４０）  （Ｃ）の前記金属が、第ＩＩ族金属、アルミニウム、スズ、鉄、コバルト、鉛、モリブデン、マンガン、ニッケルまたは銅である、項目１に記載の組成物。
（項目４１）  （Ｃ）の前記金属が、亜鉛または銅である、項目１に記載の組成物。
（項目４２）  内燃機関の燃焼室を清浄化する方法であって、該機関を項目１に記載の潤滑油組成物で潤滑する工程を包含する、方法。
（項目４３）  内燃機関の燃料の消費を少なくする方法であって、該機関を項目１に記載の潤滑油組成物で潤滑する工程を包含する、方法。
（項目４４）  内燃機関の窒素酸化物の排気を少なくする方法であって、該機関を項目１に記載の潤滑油組成物で潤滑する工程を包含する、方法。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（発明の詳細な説明）
本発明の方法では、内燃機関の燃焼室は、ＮＯｘ排気低減量の潤滑油組成物（これは、成分（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する）を使用して清浄化される。本発明の範囲内では、「清浄化した」、「清浄な」または「清浄化」とは、堆積物を含有する燃焼室の場合における燃焼室からの微粒子固形物の除去および／または燃焼室での微粒子固形物の蓄積の防止または低減を意味する。本発明の潤滑組成物はまた、燃費改良の利点を与える。
【００１８】
本明細書中で使用するヒドロカルビル置換基、ヒドロカルビル基、炭化水素基などの用語は、分子の残部に直接結合した１個以上の炭素原子を有する基であって炭化水素的な性質または主として炭化水素的な性質を有する基を意味するよう使用される。例には、以下が挙げられる：
（１）純粋な炭化水素基、すなわち、脂肪族基（例えば、アルキル、アルケニルまたはアルキレン）、脂環式基（例えば、シクロアルキル、シクロアルケニル）、芳香族基、および芳香族置換された芳香族置換基、脂肪族置換された芳香族置換基および脂環式置換された芳香族置換基などだけでなく、環状置換基であって、ここで、この環は、分子の他の部分により、完成されている；
（２）置換された炭化水素基、すなわち、非炭化水素基を含有する炭化水素基であって、この非炭化水素基は、本発明の文脈では、主として、基の炭化水素的性質を変化させない（例えば、ハロ、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）；
（３）ヘテロ置換炭化水素基、すなわち、置換基を含有する炭化水素基であって、これは、本発明の文脈内では、主として炭化水素的性質を有しながら、環または鎖の中に存在する炭素以外の原子を有するが、その他は炭素原子で構成されている。ヘテロ原子には、イオウ、酸素、窒素が挙げられる。一般に、この炭化水素基では、各１０個の炭素原子に対し、約２個以下の非炭化水素置換基、１実施形態では、１個以下の非炭化水素置換基が存在する。
【００１９】
一般に、ヒドロカルビル基中の各１０個の炭素原子に対し、約３個以下の非炭化水素基またはヘテロ原子、好ましくは、１個以下の非炭化水素基またはヘテロ原子が存在する。典型的には、ヒドロカルビル基中では、このような基またはヘテロ原子は存在せず、それは、従って、純粋なヒドロカルビルである。
【００２０】
これらのヒドロカルビル基は、好ましくは、アセチレン性不飽和を含まない。エチレン性不飽和は、存在するとき、一般に、各１０個の炭素−炭素結合に対し、１個以下のエチレン性結合が存在している。これらのヒドロカルビル基は、しばしば、完全に飽和しており、従って、エチレン性不飽和を含有しない。
【００２１】
本明細書中で使用する「低級の」との用語は、ヒドロカルビル、アルキル、アルケニル、アルコキシなどのような用語と関連して、全体で７個までの炭素原子を有するこのような基を記述すると解釈される。
【００２２】
本明細書中で使用する「から本質的になる」との表現により、検討中の組成物の基本的かつ新規な組成物に実質的な影響を与えない物質を含有させることが可能となる。従って、「から本質的になる」または「から本質的になっている」との表現は、列挙した実施形態、特徴、成分などが存在しなければならないこと、および他の実施形態、特徴、成分などが、その存在が列挙した実施形態、特徴、成分などの性能、特徴または効果に実質的な影響を与えないという条件で、存在し得ることを意味する。不純物または組成物に実質的な影響がない少量の物質の存在は、許容される。また、その他の点では組成物の特徴または性能に実質的な影響がない少量の１種以上の非列挙成分を意図的に含有させることも、「から本質的になる」の定義の範囲内に入る。
【００２３】
「全塩基価」（ＴＢＮ）の表現は、ある生成物または組成物の塩基度を中和するのに必要な酸（過塩素酸または塩酸）の量の尺度であり、これは、ＫＯＨのミリグラム数／試料のグラム数として、表わされる。Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ＡＳＴＭ  Ｄ−２８９６を使用して測定される。
【００２４】
（潤滑粘性のあるオイル）
本発明の潤滑組成物は、潤滑粘性のあるオイルを使用し、これには、天然または合成の潤滑油およびそれらの混合物が含まれる。鉱油および合成油（特に、ポリアルファオレフィン油およびポリエステル油）の混合物は、しばしば、用いられる。
【００２５】
天然油には、動物油および植物油（例えば、ヒマシ油、ラード油および他の植物酸エステル）だけでなく、鉱物性の潤滑油（例えば、液状の石油オイル、およびパラフィンタイプ、ナフテンタイプまたは混合したパラフィン−ナフテンタイプの溶媒処理された鉱物性潤滑油または酸処理された鉱物性潤滑油）が挙げられる。水素処理油または水素化分解油は、有用な潤滑粘性のあるオイルの範囲内に含まれる。
【００２６】
石炭または頁岩から誘導される潤滑粘性のあるオイルもまた、有用である。合成の潤滑油には、重合されたオレフィンおよびインターポリマー化されたオレフィンなど、およびそれらの混合物、アルキルベンゼン、ポリフェニル（例えば、ビフェニル、テルフェニル、アルキル化されたポリフェニルなど）；アルキル化されたジフェニルエーテルおよびアルキル化されたジフェニルスルフィドおよびそれらの誘導体、それらの類似物および同族体などがある。
【００２７】
アルキレンオキシド重合体およびインターポリマーおよびそれらの誘導体、および末端水酸基が、エステル化、エーテル化などにより修飾されたものは、使用できる公知の合成潤滑油の他のクラスを構成する。
【００２８】
使用できる合成潤滑油の他の適切なクラスには、ジカルボン酸のエステル、およびＣ５〜Ｃ１２モノカルボン酸およびポリオールまたはポリオールエーテルから製造したものが挙げられる。
【００２９】
他の合成潤滑油には、リン含有酸の液状エステル、重合体テトラヒドロフラン、アルキル化ジフェニルオキシドなどが挙げられる。
【００３０】
未精製油、精製油および再精製油（これは、上で開示のタイプの天然油または合成油のいずれかである；これは、これらのいずれかの２種以上の混合物であってもよい）は、本発明の組成物中で用いられ得る。未精製油とは、天然原料または合成原料から、さらに精製処理することなく、直接得られるオイルである。精製油は、１種以上の特性を改良するべく、１段またはそれ以上の精製段階でさらに処理されたこと以外は、未精製油と類似している。再精製油は、すでに使用された精製油に、精製油を得るのに用いた工程と類似の工程を適用することにより、得られる。このような再精製油は、消費された添加剤、および油の分解生成物を除去するべく指示された方法により、しばしばさらに処理される。
【００３１】
上記の潤滑粘性のあるオイルの具体例は、Ｃｈａｍｂｅｒｌｉｎ  ＩＩＩの米国特許第４，３２６，９７２号およびヨーロッパ特許公開第１０７，２８２号に示され、両方の特許の内容は、ここに含まれる関連した開示について、本明細書中で参考として援用されている。
【００３２】
潤滑剤基油の基本的で簡潔な記述は、Ｄ．Ｖ．Ｂｒｏｃｋの文献、「Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ」、４３巻、１８４〜１８５ページ（１９８７年３月）にあり、この文献の内容は、ここに含まれる関連した開示について、本明細書中で参考として援用されている。
【００３３】
（（Ａ）清浄剤）
少なくとも２種の金属オーバーベース化清浄剤組成物は、（Ａ−１）および（Ａ−２）として存在している。成分（Ａ−１）は、少なくとも１種のアルカリ金属オーバーベース化清浄剤であり、そして成分（Ａ−２）は、少なくとも１種のカルシウムオーバーベース化清浄剤である。本発明で使用されるオーバーベース化清浄剤は、金属酸化物または金属水酸化物と基質および二酸化炭素ガスとを反応させることにより、調製される。この基質は、通常、酸であり、通常、脂肪族置換スルホン酸、脂肪族置換カルボン酸および脂肪族置換フェノールからなる群から選択される酸である。そのアルカリ金属塩は、リチウムおよびナトリウムの少なくとも１種を含有し、ナトリウムが好ましい。
【００３４】
アルカリ金属オーバーベース化清浄剤およびカルシウム金属オーバーベース化清浄剤は、両方とも存在しているとき、通常、別々のオーバーベース化組成物として存在している。すなわち、アルカリ金属オーバーベース化組成物およびカルシウムオーバーベース化組成物は、別々に調製され、次いで、この潤滑油組成物に取り込まれる。２種の別個の金属オーバーベース化組成物が使用される。しかしながら、本発明では、また、ナトリウム含有試薬およびカルシウム含有試薬の両方で同時にオーバーベース化された酸が有用である。
【００３５】
「オーバーベース化された」との専門用語は、金属塩（スルホン酸塩、カルボン酸塩およびフェネート）に関し、ここで、存在している金属の量は、化学量論量を超える。このような塩は、１００％を超える転化レベルを有すると言われている（すなわち、それらは、この酸をその「正」塩、「中性」塩に転化するのに必要な金属の理論量の１００％より多くを含有する）。「金属比」との表現は、しばしば、ＭＲとして略されるが、従来技術で使用され、本明細書中では、公知の化学的反応性および化学量論に従って、オーバーベース化塩中の金属の全化学当量と中性塩中の金属の化学当量との比を示すために使用される。それゆえ、正塩または中性塩では、その金属比は、１であり、そしてオーバーベース化塩では、ＭＲは、１より大きい。それらは、通例、オーバーベース化塩、ハイパーベース化塩またはスーパーベース化塩と呼ばれ、通常、有機イオウ含有酸、カルボン酸またはフェノールの塩である。
【００３６】
このアルカリ金属オーバーベース化清浄剤は、典型的には、少なくとも１０：１、好ましくは、少なくとも１３：１、最も好ましくは、少なくとも１６：１の金属比を有する。このカルシウムオーバーベース化清浄剤は、典型的には、少なくとも１０：１、好ましくは、少なくとも１２：１、さらに好ましくは、少なくとも２０：１の金属比を有する。
【００３７】
スルホン酸には、単核または多核の芳香族化合物または環状脂肪族化合物が挙げられ、これらは、オーバーベース化されると、スルホン酸塩と呼ばれる。これらの油溶性のスルホン酸塩は、大ていの場合には、次式により表わすことができる：
【００３８】
【化３】
2013234337.tif 000006
上式では、Ｍは、本明細書中で上で記述したような金属カチオンである；Ｔは、環状核（例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ジフェニレンオキシド、チアントレン、フェノチオキシン（ｐｈｅｎｏｔｈｉｏｘｉｎｅ）、ジフェニレンスルフィド、フェノチアジン、ジフェニルオキシド、ジフェニルスルフィド、ジフェニルアミン、シクロヘキサン、石油ナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロペンタンなど）である；式Ｉ中のＲ３は、脂肪族基（例えば、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコキシアルキル、カルボアルコキシアルキルなど）である；ｘは、少なくとも１であり、そして（Ｒ３）ｘ＋Ｔは、全体で、少なくとも約１５個の炭素原子を有し、そして式ＩＩ中のＲ４は、少なくとも約９個の炭素原子、好ましくは、少なくとも約１２個の炭素原子、しばしば、少なくとも約１５個の炭素原子を有する脂肪族基であり、そしてＭは、金属カチオンである。Ｒ４基の種類の例には、アルキル、アルケニル、アルコキシアルキル、カルボアルコキシアルキルなどがある。Ｒ４の具体例には、ペトロラタム、飽和および不飽和パラフィンワックス、およびポリオレフィン（これは、その重合体中に約７０００個までの炭素原子を有する重合したＣ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６などのオレフィンを含めて）から誘導した基がある。上式中のＴ、Ｒ３およびＲ４基はまた、上で枚挙した基に加えて、他の無機置換基または有機置換基（例えば、ヒドロキシ、メルカプト、ハロゲン、ニトロ、アミノ、ニトロソ、スルフィド、ジスルフィドなど）を含有できる。上式ＩおよびＩＩでは、ｘ、ｙ、ｚおよびｆの各々およびｇ、ｉおよびｈは、少なくとも１である。
【００３９】
本発明で有用なスルホン酸の具体例には、マホガニースルホン酸；ブライトストックスルホン酸；潤滑油留分（これは、１００°Ｆで約１００秒から、２１０°Ｆで約２００秒までのセーボルト粘度を有する）から誘導したスルホン酸；ペトロラタムスルホン酸；例えば、ベンゼン、ナフタレン、フェノール、ジフェニルエーテル、ナフタレンジスルフィド、ジフェニルアミン、チオフェン、α−クロロナフタレンなどのモノワックス置換したおよびポリワックス置換したスルホン酸およびポリスルホン酸；他の置換したスルホン酸（例えば、アルキルベンゼンスルホン酸（ここで、このアルキル基は少なくとも８個の炭素を有する）、セチルフェノールモノスルフィドスルホン酸、ジセチルチアントレンジスルホン酸、ジラウリル−β−ナフチルスルホン酸、ジカプリルニトロナフタレンスルホン酸およびアルカリールスルホン酸（例えば、ドデシルベンゼン「ボトムス」スルホン酸））がある。
【００４０】
これらのボトムス酸は、ベンゼン環上に１個、２個、３個またはそれ以上の分枝鎖のＣ１２置換基を導入するために、プロピレンテトラマーまたはイソブテントリマーでアルキル化されたベンゼンから誘導した酸である。ドデシルベンゼンボトムス、主として、モノドデシルベンゼンとジドデシルベンゼンとの混合物は、家庭用洗剤の製造の副生成物として入手可能である。線状スルホン酸アルキル（ＬＡＳ）の製造中に形成されるアルキル化ボトムスから得た類似生成物もまた、本発明で用いるスルホン酸塩を製造する際に有用である。
【００４１】
例えば、ＳＯ３との反応により、洗剤製造の副生成物からスルホン酸塩を製造することは、当業者に周知である。例えば、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ（Ｎ．Ｙ．（１９９７年））により発行されたＫｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒの「Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（４版）の「Ｓｕｌｆｏｎａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｕｌｆａｔｉｏｎ」（２３巻、ｐｐ．１４６）および「Ｓｕｌｆｏｎｉｃ  Ａｃｉｄｓ」（２３巻、ｐｐ．１９４）の章を参照せよ。
【００４２】
その脂肪族基中に少なくとも約７個の炭素原子、しばしば、少なくとも約１２個の炭素原子を有する脂肪族スルホン酸（例えば、パラフィンワックススルホン酸、不飽和パラフィンワックススルホン酸、ヒドロキシ置換したパラフィンワックススルホン酸、ヘキサプロピレンスルホン酸、テトラアミレンスルホン酸、ポリイソブテンスルホン酸（ここで、このポリイソブテンは、２０個〜７０００個またはそれ以上の炭素原子を含有する）、塩素置換したパラフィワックススルホン酸など）；環状脂肪族スルホン酸（例えば、石油ナフテンスルホン酸、セチルシクロペンチルスルホン酸、ラウリルシクロヘキシルスルホン酸、ビス−（ジ−イソブチル）シクロヘキシルスルホン酸など）もまた、挙げられる。
【００４３】
本明細書中および添付の請求の範囲で記述のスルホン酸またはそれらの塩に関して、用語「石油スルホン酸」または「石油スルホン酸塩」は、石油生成物から誘導した全てのスルホン酸またはそれらの塩を含むべく使用することが意図されている。石油スルホン酸の特に有用な群には、硫酸工程による石油ホワイトオイルの製造から副生成物として得られるマホガニースルホン酸（それが赤褐色を有するために、そう呼ばれている）がある。
【００４４】
オーバーベース化スルホン酸塩、およびそれらの製造方法の他の記述は、以下の米国特許に見られる：米国特許第２，１７４，１１０号；第２，１７４，５０６号；第２，１７４，５０８号；第２，１９３，８２４号；第２，１９７，８００号；第２，２０２，７８１号；第２，２１２，７８６号；第２，２１３，３６０号；第２，２２８，５９８号；第２，２２３，６７６号；第２，２３９，９７４号；第２，２６３，３１２号；第２，２７６，０９０号；第２，２７６，０９７号；第２，３１５，５１４号；第２，３１９，１２１号；第２，３２１，０２２号；第２，３３３，５６８号；第２，３３３，７８８号；第２，３３５，２５９号；第２，３３７，５５２号；第２，３４６，５６８号；第２，３６６，０２７号；第２，３７４，１９３号；第２，３８３，３１９号；第３，３１２，６１８号；第３，４７１，４０３号；第３，４８８，２８４号；第３，５９５，７９０号；および第３，７９８，０１２号。これらの内容は、このことに関する開示について、本明細書中で参考として援用されている。
【００４５】
本発明で使用する適切なアルカリオーバーベース化清浄剤およびカルシウムオーバーベース化清浄剤が製造できるカルボン酸には、脂肪族の一塩基および多塩基カルボン酸が挙げられる。これらの脂肪族カルボン酸は、一般に、少なくとも９個の炭素原子を含有し、しばしば、少なくとも１５個の炭素原子を含有し、好ましくは、少なくとも１８個の炭素原子を含有する。通常、これらは、約４００個より多い炭素原子を有しない。一般に、この脂肪族炭素鎖が分枝しているなら、これらの酸は、一定の炭素原子含量について、油溶性が高くなる。これらの脂肪族カルボン酸は、飽和または不飽和であり得る。具体例には、リノレン酸、リノール酸、ベヘン酸、イソステアリン酸、ステアリン酸、パルミトレン（ｐａｌｍｉｔｏｌｅｉｃ）酸、ラウリン酸、オレイン酸、リシノール酸、２種以上のカルボン酸の市販混合物（例えば、トール油酸、ロジン酸）などが挙げられる。
【００４６】
好ましい脂肪族カルボン酸は、次式を有する：
【００４７】
【化４】
2013234337.tif 000007
ここで、Ｒ５は、少なくとも７個の炭素原子、しばしば、少なくとも１２個の炭素原子、好ましくは、少なくとも１５個の炭素原子および約４００個以下の炭素原子を有する脂肪族炭化水素ベースの基、およびそれらの反応性等価物である。
【００４８】
他の実施形態では、このカルボン酸は、以下である：ヒドロカルビル置換カルボキシアルキレン連結フェノール；アルキレンジカルボン酸のジヒドロカルビルエステルであって、このアルキレン基は、水酸基および追加カルボン酸基で置換されている；アルキレン連結多芳香族分子であって、それの芳香族部分は、少なくとも１個のヒドロカルビル置換フェノールおよび少なくとも１個のカルボキシフェノールを含有する；およびヒドロカルビル置換カルボキシアルキレン連結フェノール。
【００４９】
これらのカルボン酸化合物は、フェノール性試薬と以下の一般式のカルボン酸試薬とを反応させることにより、調製される：
【００５０】
【化５】
2013234337.tif 000008
ここで、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、独立して、Ｈまたはヒドロカルビル基であり、Ｒ６は、Ｈまたはアルキル基であり、そしてｘは、０〜約の範囲の整数である。この種の化合物は、第５，２８１，３４６号および第５，３５６，５４６号を含めた数件の米国特許で記述されている。
【００５１】
オレフィン性化合物とこのカルボン酸化合物とを反応させることにより調製される不飽和ヒドロキシカルボン酸化合物もまた、有用である。この種の化合物は、米国特許第５，６９６，０６０号；第５，６９６，０６７号；第５，７７７，１４２号および第６，０２０，５００号を含めた数件の米国特許で記述されている。
【００５２】
芳香族カルボン酸は、本発明の組成物で有用な金属塩を調製するのに有用である。これらには、ヒドロカルビル置換安息香酸、フタル酸およびサリチル酸のような芳香族カルボン酸が挙げられる。
【００５３】
サリチル酸および他の芳香族カルボン酸は、周知であるか、または当該技術分野で公知の手順に従って調製できる。この種のカルボン酸およびそれらの中性および塩基性金属塩を調製する方法は、周知であり、例えば、米国特許第２，１９７，８３２号；第２，１９７，８３５号；第２，２５２，６６２号；第２，２５２，６６４号；第２，７１４，０９２号；第３，４１０，７９８号；および第３，５９５，７９１号で開示されている。これらの特許の内容は、カルボン酸、それらの塩基性塩およびそれらを製造する方法について、本明細書中で参考として援用されている。
【００５４】
本発明の文脈では、フェノールは、有機酸と考えられている。それゆえ、フェノールのオーバーベース化塩（これらは、一般に、フェネートとして知られている）もまた、本発明の（Ａ）を製造する際に有用であり、そして当業者に周知である。
【００５５】
通例入手できる種類のフェネートには、以下の一般式のフェノールから製造されるものがある：
【００５６】
【化６】
2013234337.tif 000009
ここで、Ｒ５は、先に記述したとおりであり、Ｒ６は、１個〜６個の炭素原子を有する低級脂肪族であり、ａは、１〜３の整数であり、ｂは、１または２であり、そしてｃは、０または１である。
【００５７】
本発明での使用する特定の種類のフェネートには、上記のフェノールを硫化剤（例えば、イオウ、ハロゲン化イオウ、または硫化塩または硫化水素塩）で硫化することにより製造したオーバーベース化されたフェネートがある。これらの硫化フェネートの製造方法は、米国特許第２,６８０,０９６号；第３,０３６,９７１号；および第３,７７５,３２１号に記述され、その内容は、このことに関する開示について、本明細書中で参考として援用されている。
【００５８】
他の有用なフェネートには、アルキレン（例えば、メチレン）橋で連結したフェノールから製造したものがある。これらは、典型的には、酸触媒または塩基触媒の存在下にて、単一環または複数環のフェノールと、アルデヒドまたはケトンとを反応させることにより、製造される。このような結合フェネートだけでなく硫化フェネートもまた、米国特許第３,３５０,０３８号の特に６〜８欄に詳細に記述され、その内容は、このことに関する開示について、本明細書中で参考として援用されている。
【００５９】
サリチル酸は、カルボン酸またはフェノールと考えられ得る。ヒドロカルビル置換サリチル酸は、本発明の組成物で有用な金属塩を調製するのに有用である。
【００６０】
好ましいオーバーベース化金属塩には、ヒドロカルビル置換スルホン酸塩がある。
【００６１】
アルカリ金属オーバーベース化塩およびカルシウムオーバーベース化塩は、本発明で使用される組成物中にて、１００あたり（ｐｅｒ  １００）ＴＢＮおよび希釈剤なし基準で、約（９９．５〜２０）〜約（０．５〜８０）、好ましくは、約（９９．５〜４０）〜約（０．５〜６０）、さらに好ましくは、約（９９〜４５）〜約（１〜５５）、最も好ましくは、約（９８〜５０）〜約（２〜５０）の相対量で、存在している。
【００６２】
以下の特定の例証的な実施例は、いかにしてアルカリ金属オーバーベース化清浄剤（Ａ−１）およびカルシウムオーバーベース化清浄剤（Ａ−２）を製造するかを記述している。これらの実施例および引き続いた組の実施例だけでなく、本明細書および添付の請求の範囲では、他に明白に述べられていなければ、全てのパーセント、部および比は、重量基準であり、そして温度は、摂氏（℃）である。濾過は、ケイソウ土濾過助剤を使用して行う。
【００６３】
（実施例（Ａ）−１）
フラスコに、オイル８３５部、ポリイソブテニル（分子量１０００）置換無水コハク酸（これは、けん化価１００を有する）１１８部、水３７部に溶解した塩化カルシウム５．９部の溶液、およびアルコール混合物（これは、６１％のイソブチルアルコール、２５．５％の２−メチル−１−ブタノールおよび２５．５％の第一級アミルアルコールを含有する）１１８部を充填する。攪拌した内容物に、水酸化カルシウム９３部を添加する。攪拌を継続しつつ、温度を８０℃より低く維持する速度で、アルキルベンゼンスルホン酸（１０００部、１．８当量）を添加する。１５０℃で揮発性物質を除去し、それらの内容物を約５０℃まで冷却する。この温度で、上記混合アルコール１２７部、メチルアルコール２７７部およびメチレン結合アルキル化カルシウムフェネートの３１％オイル溶液８８部を添加する。３回の水酸化カルシウムの添加のうちの第１回目では、１回の添加あたり１７１部を添加し、それらの内容物を５０〜６０の直接塩基価まで炭酸化する。１７１部の水酸化カルシウムの第４回目の添加を行い、これらの内容物を４５〜５５の直接塩基価まで炭酸化する。１５０℃で揮発性物質を除去し、これらの内容物を濾過して、４１％のオイル、３００の全塩基価、１１．０の金属比、４０．７％の硫酸カルシウム灰分および１．８％のイオウを含有する生成物を得る。
【００６４】
（実施例（Ａ）−２）
反応容器に、実施例（Ａ）−１のポリイソブテニル無水コハク酸１２１部、希釈油５８３部、テトラプロペン置換フェノール８４部およびアルキルベンゼンスルホン酸４１７部（０．８３当量）を添加することにより、ナトリウムオーバーベース化スルホン酸を調製する。これらの内容物を加熱し、そして４９℃まで攪拌し、水酸化ナトリウムの５０％水溶液１０２部を添加して、その温度を８２℃まで上げる。次いで、この温度を８６℃まで上げ、この温度で１時間保持する。水酸化ナトリウムビーズ１８４部（４．６１当量）の４個の増分を添加し、各増分に続いて、二酸化炭素１０３部が吸収されるまで、１５０℃で、二酸化炭素を吹き込む。希釈油３５部を添加し、これらの内容物を濾過して、３１％のオイル、４４８の全塩基価、２３．０の金属比、１９．４５％のナトリウムおよび１．２％のイオウを含有する生成物を得る。
【００６５】
（実施例（Ａ）−３）
反応器に、希釈油４７０部、実施例（Ａ）−１のポリイソブテニル無水コハク酸９２部、酢酸２３部、水２４部および水酸化カルシウム９２部（２．５当量）を充填する。０．１時間攪拌した後、実施例（Ａ）−１のアルコール混合物１０９部を添加し、続いて、アルキルベンゼンスルホン酸１０００部（１．４当量）を添加する。このスルホン酸は、７５℃の温度で維持する速度で添加する。これらの内容物を１５０℃まで加熱することにより、揮発性物質をストリッピングする。次いで、４９℃で、追加のアルコール混合物１０９部、実施例（Ａ）−１のアルキル化カルシウムフェネート６９部およびメチルアルコール２１６部を添加する。各１３７部（３．７当量）の水酸化カルシウムの４個の増分を添加し、各増分に続いて、約６２℃で、二酸化炭素を吹き込む。これらの内容物から、１４６℃で、揮発性物質をストリッピングし、オイル２９２部を添加し、それらの内容物を濾過して、４２％のオイル、３００の全塩基価、１２％のカルシウム、１１．０の金属比および１．７８％のイオウを含有する生成物を得る。
【００６６】
（実施例（Ａ）−４）
フラスコに、約１５重量部（０．６５当量）の酸化マグネシウムおよび約２５０重量部のキシレンと共に、約５１２重量部の鉱油（これは、約０．５当量のアルキル化サリチル酸の実質的に中性のマグネシウム塩を含有し、ここで、そのアルキル基は、平均して、約１８個の脂肪族炭素原子を有する）、約３０重量部のオイル混合物（これは、約０．０３７当量のアルキル化ベンゼンスルホン酸を含有する）を添加する。約６０℃〜約７０℃の温度まで加熱する。この加熱を約８５℃まで上げ、約６０重量部の水を添加する。その反応塊を、約９５℃〜１００℃の還流温度で、約１・１／２時間保持し、引き続いて、真空下にて、１５５〜１６０℃の温度でストリッピングし、そして濾過する。その濾液は、マグネシウムの化学量論的な当量の２００％を含む塩基性カルボン酸マグネシウム塩を含有する。
【００６７】
（実施例（Ａ）−５）
ほぼ化学量論量の塩化マグネシウムとアルキル化サリチル酸（ここで、このアルキル基は、１６個〜２４個の脂肪族炭素原子を有する）の実質的に中性のカリウム塩とを反応させることにより、アルキル化サリチル酸の実質的に中性のマグネシウム塩を調製する。フラスコに、以下を含有する反応塊を充填する：約２８５重量部（１４当量）の酸化マグネシウムおよび約３５５２重量部のキシレンと共に、約６５８０重量部の鉱油溶液（これは、約６．５０当量のアルキル化サリチル酸の実質的に中性のマグネシウム塩を含有する）および約３８８重量部のオイル混合物（これは、約０．４８当量のアルキル化ベンゼンスルホン酸を含有する）。約５５℃〜約７５℃の温度まで加熱する。この温度を約８２℃まで上げ、この反応系に、約７８０重量部の水を添加し、次いで、還流温度まで加熱する。その反応塊を、約９５℃〜１００℃の還流温度で、約１時間保持し、引き続いて、５０ｔｏｒｒ下にて、約１７０℃の温度でストリッピングし、そして濾過する。その濾液は、その塩基性カルボン酸マグネシウム塩を含有し、そして１５．７％の硫酸塩灰分含量（硫酸塩灰分）を有し、これは、化学量論的な当量の２７６％に相当する。
【００６８】
（実施例（Ａ）−６）
ポリイソブチレン（平均分子量４８０）置換サリチル酸のマグネシウム塩のオイル溶液２９００グラム（３当量）、鉱油６２４グラム、トール油酸の市販混合物２７７グラム（１当量）、キシレン１８００グラム、酸化マグネシウム１９５グラム（９当量）、および水４８０グラムを含有する反応混合物を、還流温度（約９５℃）で、１時間炭酸化する。この炭酸化混合物を、次いで、まず、窒素（１時間あたり３立方フィート）を吹き込みつつ１６０℃まで加熱することにより、その後、３０ｍｍ（Ｈｇ）の圧力で、１６５℃まで加熱することにより、ストリッピングする。このストリッピングした炭酸化生成物を濾過すると、その濾液は、所望の塩基性マグネシウム塩のオイル溶液である。この塩は、２．７の金属比で特徴付けられる。
【００６９】
以下の実施例Ａ−７は、フェノール塩の調製を例示する。
【００７０】
（実施例（Ａ）−７）
酢酸ナトリウム（生成物の脱色を回避するために使用する酸受容体）の存在下にて、二塩化イオウとポリイソブテニルフェノール（ここで、このポリイソブテニル置換基は、平均して、２３．８個の炭素原子を有する）とを反応させることにより、フェノールスルフィドを調製する。このフェノールスルフィド１７５５部、鉱油５００部、水酸化カルシウム３３５部およびメタノール４０７部の混合物を、約４３〜５０℃まで加熱して、この混合物に、約７．５時間にわたって、二酸化炭素を泡立たせる。次いで、この混合物を加熱して揮発性物質を追い出し、追加のオイル４２２．５部を添加して、６０％オイル溶液を得る。この溶液は、５．６％のカルシウムおよび１．５９％のイオウを含有する。
【００７１】
（（Ｂ）スクシンイミド分散剤）
スクシンイミド分散剤は、ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤およびアミンの反応生成物である。形成されるスクシンイミド分散剤は、使用するヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤の種類に依存している。２種類のヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤は、１型およびＩＩ型として想定される。Ｉ型コハク酸アシル化剤は、次式を有する：
【００７２】
【化７】
2013234337.tif 000010
ここで、Ｒ７は、約３０個から、しばしば、約４０個から、約５００個までの炭素原子、好ましくは、約５０個〜約３００個の炭素原子、しばしば、約２００個までの炭素原子、頻繁には、約１００個までの炭素原子を有するヒドロカルビルベースの置換基である。Ｉ型ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤は、１モルのオレフィン重合体またはその塩素化アナログと１モルの不飽和カルボン酸またはその誘導体（例えば、フマル酸、マレイン酸または無水マレイン酸）とを反応させることにより、調製される。典型的には、これらのコハク酸アシル化剤は、マレイン酸、その異性体、無水物およびクロロおよびブロモ誘導体から誘導される。
【００７３】
Ｒ７は、好ましくは、オレフィン（好ましくは、α−オレフィン）重合体誘導基であり、これは、モノマー（例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテン、１−ペンテン、２−ペンテン、１−ヘキセンおよび３−ヘキセン）の重合により、形成される。このような基は、通常、約３０個から、頻繁には、約４０個から、約５００個まで、しばしば、約５０個から約３００個まで、しばしば、約２００個まで、さらに多くの場合、約１００個までの炭素原子を含有する。Ｒ７はまた、高分子量の実質的に飽和な石油留分から誘導され得る。これらの炭化水素置換コハク酸およびそれらの誘導体は、最も好ましい種類のカルボン酸を構成する。
【００７４】
有用なカルボン酸反応物のうちには、脂肪族炭化水素置換シクロヘキセンジカルボン酸およびその無水物（これらは、例えば、無水マレイン酸とオレフィンとの反応から得られ、その間、この反応塊は、塩素で処理される）が挙げられる。
【００７５】
有用な脂肪族コハク酸、それらの無水物および反応性等価物およびそれらを調製する方法を記述している特許には、特に、米国特許第３，１６３，６０３号（ＬｅＳｕｅｒ）、第３，２１５，７０７号（Ｒｅｎｓｅ）；第３，２１９，６６６号（Ｎｏｒｍａｎら）、第３，２３１，５８７号（Ｒｅｎｓｅ）；第３，３０６，９０８号（ＵＳｕｅｒ）；第３，９１２，７６４号（Ｐａｌｍｅｒ）；第４，１１０，３４９号（Ｃｏｈｅｎ）；および第４，２３４，４３５号（Ｍｅｉｎｈａｒｄｔら）；およびＵ．Ｋ．第１，４４０，２１９号が挙げられ、その内容は、有用なカルボン酸反応物の開示について、本明細書中で参考として援用されている。これらの特許はまた、コハク酸およびその無水物の反応性等価物ではない誘導体（例えば、スクシンイミドなど）を開示している。これらは、コハク酸またはその無水物の反応性等価物としては考慮されていない。
【００７６】
上記特許（それらの内容は、本発明で使用する分散剤を調製する反応物として有用な化合物の開示について、本明細書中で参考として援用されている）で示されているように、これらのコハク酸（またはそれらの反応性等価物）には、マレイン酸またはフマル酸またはそれらの反応性等価物とポリアルケンまたはそれらのハロゲン化誘導体または適切なオレフィンとの反応により誘導されたものが挙げられる。
【００７７】
このヒドロカルビル基は、以下、便宜上、「置換基」と呼ばれ、しばしば、ポリアルケンから誘導された脂肪族基である。このポリアルケンは、少なくとも約３００、好ましくは、少なくとも約５００、さらに好ましくは、少なくとも約１００から約７，０００までのＭｎ（数平均分子量）で特徴付けられる。有利なことに、このポリアルケンは、約４００〜約７，０００、さらに好ましくは、約８００〜約３０００、さらに好ましくは、約８００〜約２０００のＭｎを有する。このポリアルケンは、典型的には、少なくとも約１．２、しばしば、約１．５から約５までのＭｗ／Ｍｎを有する。Ｍｗは、重量平均分子量を表わす通常の記号である。この脂肪族ヒドロカルビル基はまた、さらに高い分子量のオレフィン、分解ワックス、および当該技術分野で容易に入手できる他の原料から誘導され得る。
【００７８】
芳香族基および環状脂肪族基を含まない脂肪族炭化水素ポリアルケンが一般的に好ましい。この一般的な好適性と共に、２個〜約１６個の炭素原子、好ましくは、約２個〜約６個の炭素原子、さらに好ましくは、２個〜４個の炭素原子を有する単独重合体およびインターポリマーからなる群から誘導されるポリアルケンについては、さらに他の好適性がある。約１６個までの炭素原子を有する内部オレフィンから誘導される約４０％までの重合体単位を必要に応じて含有するインターポリマーもまた、好ましい群に入る。他の好ましい種類のポリアルケンには、約６個までの炭素原子を有する内部オレフィンから誘導された重合体を約２５％までで必要に応じて含有する後者のさらに好ましいポリアルケンがある。
【００７９】
インターポリマーには、２種以上のオレフィンモノマーが、周知の従来方法によってインターポリマー化されて、以下のポリアルケンを形成するものがある：このポリアルケンは、その構造内に、該２種以上のオレフィンモノマーのそれぞれから誘導される単位を有する。それゆえ、本明細書中で使用する「インターポリマー」または「共重合体」は、２種の異なるモノマーから誘導されたポリマー、ターポリマー、テトラポリマーなどを包含する。当業者に明らかなように、置換基が誘導されるポリアルケンは、しばしば、通常は、「ポリオレフィン」と呼ばれる。
【００８０】
このポリアルケンが誘導されるオレフィンモノマーは、１個またはそれ以上のエチレン性不飽和基（すなわち、＞Ｃ＝Ｃ＜）の存在により特徴づけられる重合可能なオレフィンモノマーである；すなわち、これらは、モノオレフィン性モノマー（例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテンおよび１−オクテン）またはポリオレフィン性モノマー（通常、ジオレフィンモノマー；例えば、１，３−ブタジエンおよびイソプレン）である。本発明の目的上、特定の重合したオレフィンモノマーが、末端オレフィンおよび内部オレフィンの両方として分類され得るとき、それは、末端オレフィンと見なされる。それゆえ、１,３−ペンタジエン（すなわち、ピペリレン）は、本発明の目的上、末端オレフィンと考えられる。
【００８１】
好ましい１実施形態では、この置換基は、ポリブテン、すなわち、Ｃ４オレフィンの重合体（１-ブテン、２-ブテンおよびイソブチレンを含めて）から誘導される。イソブチレンから誘導したもの（すなわち、ポリイソブチレン）は、特に好ましい。他の好ましい実施形態では、この置換基は、ポリプロピレンから誘導される。他の好ましい実施形態では、この置換基は、エチレン−α−オレフィン重合体、特にエチレン−プロピレンポリマーおよびエチレン−αオレフィン−ジエン、好ましくは、エチレン−プロピレン−ジエン重合体から誘導される。１実施形態では、このオレフィンは、約９００〜約２５００の範囲のＭｎを有するエチレン−プロピレン−ジエン共重合体である。このような物質の一例には、Ｕｎｉｒｏｙａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｄｄｌｅｂｕｒｙ、ＣＴ、ＵＳＡ）から販売されているＴＲＩＬＥＮＥ（登録商標）重合体がある。
【００８２】
ポリプロピレンおよびポリブチレン（特に、ポリイソブチレン）は、好ましい。これらは、典型的には、約３００から約７０００まで、しばしば、約５，０００まで、さらに多くの場合、約７００から約２，０００までの範囲の数平均分子量を有する。
【００８３】
置換基の１つの好ましい原料には、ルイス酸触媒（例えば、三塩化アルミニウムまたは三フッ化ホウ素）の存在下にて、３５〜７５重量％のブテン含量および１５〜６０重量％のイソブチレン含量を有するＣ４精製流の重合により得られるポリブテンがある。これらのポリブテンは、主に（全繰り返し単位の８０％より多く）、以下の立体配置のイソブチレン繰り返し単位を含有する：
【００８４】
【化８】
2013234337.tif 000011
これらのポリブテンは、典型的には、モノオレフィン性であり、すなわち、それらは、１分子あたり、１個のオレフィン性結合を含有する。
【００８５】
このポリブテンは、異性体の混合物を含有するポリオレフィンであり得、ここで、その約５０％〜約６５％は、三置換オレフィンであり、ここで、その１個の置換基は、１８個〜約５００個の脂肪族炭素原子、しばしば、約３０個〜約２００個の炭素原子、より多くの場合、約５０個〜約１００個の炭素原子を含有し、そして他の２個の置換基は、低級アルキルである。
【００８６】
このポリブテンが三置換オレフィンのとき、それは、しばしば、シス−およびトランス−の１−低級アルキル、１−（３０個〜約１００個の炭素原子を含有する脂肪族ヒドロカルビル）、２−低級アルキルエテンおよび１，１−ジ−低級アルキル、２−（３０個〜約１００個の炭素原子を含有する脂肪族ヒドロカルビル）エテンの混合物を含有する。
【００８７】
１実施形態では、ポリブテンのモノオレフィン性基は、主として、ビニリデン基、すなわち、次式の基：
【００８８】
【化９】
2013234337.tif 000012
特に、次式の基：
【００８９】
【化１０】
2013234337.tif 000013
であるが、これらのポリブテンはまた、他のオレフィン性立体配置を含有し得る。
【００９０】
１実施形態では、このポリブテンは、実質的にモノオレフィン性であり、少なくとも約３０モル％、好ましくは、少なくとも約５０モル％のビニリデン基、より多くの場合、少なくとも約７０モル％のビニリデン基を含有する。このような物質、およびそれらの調製方法は、米国特許第５，０７１，９１９号；第５，１３７，９７８号；第５，１３７，９８０号；第５，２８６，８２３号および第５，４０８，０１８号、および公開されたヨーロッパ特許出願  ＥＰ６４６１０３−Ａ１に記述され、これらの各々は、特別に本明細書中で参考として援用されている。これらは、例えば、ＵＬＴＲＡＶＩＳ（登録商標）（ＢＰ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）およびＧＬＩＳＳＯＰＡＬ（登録商標）（ＢＡＳＦ）の商品名で、市販されている。
【００９１】
本発明で使用されるポリオレフィン性反応物の具体的な特徴付けは、当業者に公知の方法を用いて、達成できる。これらには、赤外による一般的な定性分析、および蒸気相浸透法（ＶＰＯ）やゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いた平均分子量（例えば、数平均分子量
【００９２】
【化１１】
2013234337.tif 000014
および重量平均分子量
【００９３】
【化１２】
2013234337.tif 000015
など）の決定などが挙げられる。構造的な詳細は、プロトンおよびカーボン１３（Ｃ１３）核磁気共鳴（ＮＭＲ）方法を使用して、解明できる。ＮＭＲは、オレフィン性結合についての置換特性を決定するのに有用であり、これらの置換基の性質に関するある程度詳細な情報を提供する。このオレフィン性結合についての置換基に関するより特定の詳細な情報は、例えば、オゾン分解により、このオレフィンから置換基を開裂し、次いで、ＮＭＲ、ＧＰＣ、ＶＰＯおよび赤外分析および当業者に周知の他の方法により、この開裂した生成物を分析することにより、得られる。
【００９４】
ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）は、重合体の重量平均分子量および数平均分子量の両方を知る方法であるだけでなく、この重合体の全分子量分布を知る方法でもある。本発明の目的では、イソブテンの一連の分画された重合体、ポリイソブテンが、ＧＰＣの較正標準として用いられる。重合体の
【００９５】
【化１３】
2013234337.tif 000016
値および
【００９６】
【化１４】
2013234337.tif 000017
値を決定する技術は、周知であり、そして非常に多くの文献および論文に記述されている。例えば、重合体の
【００９７】
【化１５】
2013234337.tif 000018
および分子量分布を決定するための方法は、Ｗ．Ｗ．Ｙａｎ、Ｊ．Ｊ．ＫｉｒｋｌａｎｄおよびＤ．Ｄ．Ｂｌｙの「Ｍｏｄｅｒｎ  Ｓｉｚｅ  Ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｓ」（Ｊ．Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ、Ｉｎｃ．、１９７９年）に記述されている。
【００９８】
【化１６】
2013234337.tif 000019
および
【００９９】
【化１７】
2013234337.tif 000020
についての規準を満たす上記のようなポリアルケンの調製は、当該技術分野の範囲内であり、本発明の一部を構成しない。当業者に容易に明らかな技術には、重合温度を制御すること、重合開始剤および／または触媒の量および種類を調整すること、その重合手順において鎖停止基を使用することなどが挙げられる。ストリッピング超軽留分（ｖｅｒｙ  ｌｉｇｈｔ  ｅｎｄ）の（真空ストリッピングを含む）、および／または高分子量ポリアルケンを酸化的または機械的に分解して低分子量アルケンを生成することのような他の通常の技術もまた、使用され得る。
【０１００】
上述の
【０１０１】
【化１８】
2013234337.tif 000021
値および
【０１０２】
【化１９】
2013234337.tif 000022
値を有するポリアルケンは、当該技術分野で周知であり、通常の手順に従って調製できる。例えば、これらのポリアルケンの一部は、米国特許第４，２３４，４３５号で記述され例示されている。このようなポリアルケンに関連したこの特許の開示内容は、本明細書中で参考として援用されている。このようなポリアルケンのいくつか（特に、ポリブテン）は、市販されている。
【０１０３】
ＩＩ型ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤は、１モルより多い不飽和カルボン酸またはその誘導体が１モルのオレフィン重合体またはその塩素化類似物と反応されるように、ポリコハク化ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤として特徴付けられる。米国特許第４，２３４，４３５号は、ポリコハク化ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤およびそこから調製される分散剤の調製のための手順の開示について、本明細書中で参考として特別に援用されている。
【０１０４】
他の実施形態では、ＩＩ型コハク酸アシル化剤は、置換基およびコハク酸基からなり、ここで、これらの置換基は、少なくとも約１２００の
【０１０５】
【化２０】
2013234337.tif 000023
値および少なくとも約１．５の
【０１０６】
【化２１】
2013234337.tif 000024
比により特徴付けられるポリアルケンから誘導され、ここで、該アシル化剤は、その構造内に、置換基の各当量に対して、平均して、少なくとも約１．３個のコハク酸基が存在することにより、特徴付けられる。
【０１０７】
このＩＩ型コハク酸アシル化剤は、その構造内に、２個の基または部分が存在することにより、特徴付けることができる。第一の基または部分は、本明細書中で以下、便宜上、「置換基」と呼ばれ、そしてポリアルケンから誘導される。これらの置換基が誘導されるポリアルケンは、少なくとも１２００、さらに一般的には、約１５００〜約５０００の
【０１０８】
【化２２】
2013234337.tif 000025
（数平均分子量）値、および少なくとも約１．５、さらに一般的には、約１．５〜約６の
【０１０９】
【化２３】
2013234337.tif 000026
値により、特徴付けられる。第二の基または部分は、本明細書中以下では、「コハク酸基」と呼ばれる。これらのコハク酸基は、以下の構造により特徴付けられる基である：
【０１１０】
【化２４】
2013234337.tif 000027
ここで、ＸおよびＸ’は、ＸおよびＸ’の少なくとも１個は、第二の置換コハク酸アシル化剤がカルボン酸アシル化剤として機能できるようなものであるならば、同一または異なる。すなわち、ＸおよびＸ’の少なくとも１個は、この置換コハク酸アシル化剤がアミドまたはアミン塩を形成できるか、そうでなければ、通常のカルボン酸アシル化剤として機能できるようでなければならない。本発明の目的上、通常のアシル化反応として、エステル交換反応およびアミド交換反応が考慮される。
【０１１１】
それゆえ、Ｘおよび／またはＸ’は、通常、−ＯＨ、−Ｏ−ヒドロカルビル、−Ｏ−Ｍ＋（ここで、Ｍ＋は、１当量の金属カチオン、アンモニウムカチオンまたはアミンカチオン、−ＮＨ２、−Ｃｌ、−Ｂｒを表わし、また、ＸおよびＸ’は、無水物を形成するように、一緒になって、−Ｏ−であり得る）。上記の１つではない任意のＸ基またはＸ’基の特定の同定は、その存在によって残りの基がアシル化反応に入るのを妨げられない限り、重要ではない。しかしながら、好ましくは、ＸおよびＸ’は、それぞれ、このコハク酸基の両方のカルボニル官能基（すなわち、−Ｃ−（Ｏ）Ｘおよび−Ｃ（Ｏ）Ｘ’の両方）がアシル化反応に入り得る。
【０１１２】
式ＶＩＩＩの以下の基にある満たされていない原子価の１つは、この置換基中の炭素原子と共に、炭素−炭素結合を形成する：
【０１１３】
【化２５】
2013234337.tif 000028
他のこのような満たされていない原子価は、類似の結合により、同一または異なる置換基で満たされ得るものの、この１個のこのような原子価を除いて全ては、通常、水素（すなわち、−Ｈ）で満たされる。
【０１１４】
ＩＩ型コハク酸アシル化剤は、その構造内に、置換基の各当量あたり、平均して、少なくとも約１．３個のコハク酸基（すなわち、式ＶＩＩＩに対応する基）が存在することにより、特徴付けられる。本発明の目的上、置換基の当量数は、この置換基が誘導されるポリアルケンの
【０１１５】
【化２６】
2013234337.tif 000029
値をこの置換コハク酸アシル化剤中に存在している置換基の全重量で割ることにより得られる商に対応する数であると思われる。それゆえ、ＩＩ型コハク酸アシル化剤が、４０，０００の置換基の全重量により特徴付けられ、この置換基が誘導されるポリアルケンの
【０１１６】
【化２７】
2013234337.tif 000030
値が２０００である場合、第二の置換コハク酸アシル化剤は、全体で２０（４０，０００／２０００＝２０）当量の置換基により、特徴付けられる。従って、その特定の第二コハク酸アシル化剤はまた、本発明の新規なコハク酸アシル化剤の要件の１つを満たすために、その構造内に、少なくとも２６個のコハク酸基が存在していることにより、特徴付けられるはずである。
【０１１７】
上述の
【０１１８】
【化２８】
2013234337.tif 000031
値および
【０１１９】
【化２９】
2013234337.tif 000032
値を有するポリアルケンは、当該技術分野で公知であり、そして通常の手順に従って調製できる。このようなポリアルケンのいくつか（特に、ポリブテン）は、市販されている。
【０１２０】
好ましい１実施形態では、これらのコハク酸基は、通常、次式に対応している：
【０１２１】
【化３０】
2013234337.tif 000033
ここで、Ｒ１０およびＲ１１は、それぞれ独立して、−ＯＨ、−Ｃｌ、−Ｏ−低級アルキルからなる群から選択され、また、Ｒ１０およびＲ１１は、一緒になって、−Ｏ−となる。後者の場合、このコハク酸基は、無水コハク酸基である。特定のＩＩ型コハク酸アシル化剤中の全てのコハク酸基は、同一である必要はないが、それらは、同一であり得る。好ましくは、これらのコハク酸基は、以下の物質ならびに（Ｘ（Ａ））および（Ｘ（Ｂ））の混合物に相当している：
【０１２２】
【化３１】
2013234337.tif 000034
ＩＩ型コハク酸アシル化剤（ここで、これらのコハク酸基は、同一または異なる）を提供することは、当該技術分野の範囲内であり、通常の手順（例えば、この置換コハク酸アシル化剤それ自体を処理すること（例えば、この無水物を遊離酸に加水分解すること、または遊離酸を塩化チオニルで酸塩化物に転化すること）および／または適切なマレイン酸またはフマル酸反応物を選択すること）によって、達成できる。
【０１２３】
上述のように、各当量の置換基に対するコハク酸基の最低数は、１．３個である。その最高数は、一般に、６個を超えない。好ましくは、この最低数は、１．４個である；通常、各当量の置換基に対して、１．４個〜約６個のコハク酸基である。この最低数に基づいた範囲は、置換基１当量あたり、少なくとも１．５個〜約３．５個のコハク酸基、さらに一般的には、約１．５個〜約２．５個のコハク酸基である。
【０１２４】
前述のことから、ＩＩ型コハク酸アシル化剤は、記号Ｒ８（Ｒ９）ｄで表わすことができることが明白であり、ここで、Ｒ８は、１当量のコハク酸基を表わし、Ｒ９は、上述のように、式（ＶＩＩＩ）、式（ＩＸ）または式（Ｘ）に対応する１個のコハク酸基を表わし、そしてｄは、１．３に等しいかまたはそれより大きい数である。本発明のさらに好ましい実施形態は、例えば、本明細書中の他の箇所で述べるように、Ｒ８およびＲ９が、それぞれ、さらに好ましい置換基およびコハク酸基を表わすようにすることにより、ならびに、上述のように、ｄの値を変化させることにより、同様に、説明できる。
【０１２５】
好ましい置換コハク酸基（ここで、その好適性は、各当量の置換基に対して、コハク酸基の数および種類（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）に依存している）に加えて、なおさらなる好適性は、これらの置換基が誘導されるポリアルケンの種類および特徴付けに基づいている。
【０１２６】
例えば、
【０１２７】
【化３２】
2013234337.tif 000035
の値に関して、最低で、約１２００、しばしば、少なくとも約１３００または約１５００、そして最高で、約５０００が好ましく、さらに好ましくは、約１５００〜約２８００、そして最も好ましくは、約１５００〜約２４００である。ポリブテンを使うと、
【０１２８】
【化３２Ａ】
2013234337.tif 000036
に対する特に好ましい最低値は約１７００であり、そして特に好ましい範囲の
【０１２９】
【化３３】
2013234337.tif 000037
値は、約１７００〜約２４００である。
【０１３０】
約１．８の最低
【０１３１】
【化３４】
2013234337.tif 000038
値が好ましく、約１．８から約５．０までの範囲もまた、好ましい。約２．０〜約４．５は、さらに好ましく、約２．５は、特に好ましく、約２．５〜約４．０の範囲もまた、特に好ましい。
【０１３２】
コハク酸アシル化剤のこれらの好ましい特徴は、独立的および依存的の両方である。それらは、例えば、１当量の置換基あたり、最低で１．４個または１．５個のコハク酸基に対する好適性が、
【０１３３】
【化３５】
2013234337.tif 000039
または
【０１３４】
【化３６】
2013234337.tif 000040
のさらに好ましい値に結び付いていないという意味で、独立的である。それらは、例えば、最低で１．４個または１．５個のコハク酸基に対する好適性が、
【０１３５】
【化３７】
2013234337.tif 000041
および／または
【０１３６】
【化３８】
2013234337.tif 000042
のさらに好ましい値と組み合わされるとき、この好適性の組合せが、実際には、この成分のなおさらにより好ましい実施形態を記述しているという意味で、依存的である。それゆえ、種々のパラメータは、述べられている特定のパラメータに関して、孤立していると解釈されるが、また、さらに他の好適性を確認するために、他のパラメータと組み合わせることができる。この同じ概念は、他に反対の意味が明示されているか明らかであるのでないなら、好ましい値、範囲、比、反応物などの記述に関して、本明細書全体を通じて、当てはまると解釈される。
【０１３７】
ＩＩ型アシル化剤の置換基が誘導されるポリアルケンは、重合可能オレフィンモノマーの単独重合体およびインターポリマーである。これらは、特に、ＩＩ型コハク酸アシル化剤に特有の
【０１３８】
【化３９】
2013234337.tif 000043
および
【０１３９】
【化４０】
2013234337.tif 000044
のさらに他の限度と共に、上述のものと本質的に同じである。
【０１４０】
ＩＩ型コハク酸アシル化剤を調製する際に、１種またはそれ以上の上記ポリアルケンは、以下の一般式のマレイン酸またはフマル酸反応物からなる群から選択される１種またはそれ以上の酸性反応物と反応される：
【０１４１】
【化４１】
2013234337.tif 000045
ここで、ＸおよびＸ’は、本明細書中で先に定義したとおりである。好ましくは、これらのマレイン酸およびフマル酸反応物は、次式に対応している１種またはそれ以上の化合物である：
【０１４２】
【化４２】
2013234337.tif 000046
ここで、Ｒ１０およびＲ１１は、本明細書中で先に定義したとおりである。通常、これらのマレイン酸またはフマル酸反応物は、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸、またはそれらの２種またはそれ以上の混合物である。特に好ましい反応物には、マレイン酸反応物があり、無水マレイン酸が好ましい。
【０１４３】
１種またはそれ以上のポリアルケンおよび１種またはそれ以上のマレイン酸のまたはフマル酸反応物は、本発明のＩ型またはＩＩ型アシル化剤を生成するために、いくつかの公知の手順のいずれかに従って、反応できる。
【０１４４】
このスクシンイミド分散剤を調製する際に、このヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤は、（ａ）アンモニウムまたは（ｂ）少なくとも１個の−ＮＨ２基を有するアミンと反応される。
【０１４５】
通常、置換コハク酸アシル化剤は、アンモニアまたはこのアミンと直接反応されるが、ある状況では、まず、この無水物を酸に転化するのが望まれ得る。
【０１４６】
（アミン反応物）
本明細書中で定義される適切なアミン反応物には、モノアミンおよびポリアミンが挙げられる。これらのアミン反応物は、少なくとも１個の−ＮＨ２基を含有しなければならない。それゆえ、本発明のスクシンイミド分散剤を調製する際には、少なくとも１個の第一級アミノ基を有するアミンだけが使用される。ポリアミンは、少なくとも１個の第一級アミン基を含有するという条件で、使用され得、好ましくあり得る。このモノアミンは、一般に、１個〜約２４個の炭素原子、好ましくは、１個〜約１２個の炭素原子、さらにより好ましくは、１個〜約６個の炭素原子を含有する。本発明で有用なモノアミンの例には、第一級アミン、例えば、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、オクチルアミン、およびドデシルアミンが挙げられる。
【０１４７】
他の実施形態では、このモノアミンは、ヒドロキシヒドロカルビルアミン、通常、ヒドロキシアルキルアミンであり得る。典型的には、このヒドロキシアルキルアミンは、第一級アルカノールアミンである。反応してアミドを形成できるアルカノールアミンは、例えば、次式により表わされる：
【０１４８】
【化４３】
2013234337.tif 000047
ここで、各Ｒ’は、約２個〜約１８個の炭素原子、好ましくは、２個〜約４個の炭素原子を有する二価ヒドロカルビル基である。このような式の−Ｒ’−ＯＨ基は、ヒドロキシヒドロカルビル基を表わす。Ｒ’は、非環式基、脂環族基または芳香族基であり得る。典型的には、Ｒ’は、非環式基、脂環式基または芳香族基であり得る。典型的には、Ｒ’は、脂環式の直鎖または分枝鎖アルキレン基（例えば、エチレン基、１，２−プロピレン基、１，２−ブチレン基、１，２−オクタデシレン基など）である。
これらのアルカノールアミンの例には、モノエタノールアミン、プロパノールアミンなどが挙げられる。
【０１４９】
このヒドロキシヒドロカルビルアミンはまた、エーテル  Ｎ−（ヒドロキシヒドロカルビル）アミンであり得る。これらは、上記ヒドロキシアミンのヒドロキシポリ（ヒドロカルビルオキシ）類似物（これらの類似物には、ヒドロキシル置換されたオキシアルキレン類似物も挙げられる）である。このようなＮ−（ヒドロキシヒドロカルビル）アミンは、例えば、エポキシドと上記アミンとの反応により、首尾よく調製でき、そして次式により表わされ得る：
【０１５０】
【化４４】
2013234337.tif 000048
ここで、ｘは、約２〜約１５の数であり、そしてＲ’は、上で記述のとおりであ
る。
他の有用なアミンには、以下の一般式のエーテルアミンが挙げられる：
【０１５１】
【化４５】
2013234337.tif 000049
ここで、Ｒ６は、１個〜約２４個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基、好ましくは、脂肪族基、さらに好ましくは、アルキル基であり、Ｒ１は、２個〜約１８個の炭素原子、さらに好ましくは、２個〜約４個の炭素原子を含有する二価ヒドロカルビル基、より好ましくはアルキレン基である。特に好ましいエーテルアミンには、ＳＵＲＦＡＭ（これは、Ｓｅａ  Ｌａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｗｅｓｔｌａｋｅ，Ｏｈｉｏから製造され販売されている）の名称で入手できるものがある。
【０１５２】
このアミンは、好ましくは、ポリアミンである。このポリアミンは、脂肪族、環状脂肪族、複素環または芳香族であり得る。このポリアミンの例には、アルキレンポリアミン、ヒドロキシ含有ポリアミン、アリールポリアミン、および複素環ポリアミンが挙げられる。
【０１５３】
アルキレンポリアミンは、次式により表わされる：
【０１５４】
【化４６】
2013234337.tif 000050
ここで、ｎは、約１と約１０の間、好ましくは、約２〜約７、さらに好ましくは、約２〜約５の平均値を有し、そして「Ａｌｋｙｌｅｎｅ」基は、１個〜約１０個の炭素原子、好ましくは、約２個〜約６個の炭素原子、さらに好ましくは、約２個〜約４個の炭素原子を有する。Ｒ５は、独立して、水素、または約３０個までの炭素原子を有する脂肪族基またはヒドロキシ置換脂肪族基であり、好ましくは、Ｒ５は、Ｈまたは低級アルキル、最も好ましくは、Ｈである。少なくとも１つのアミノ基は、第一級アミノ基でなくてはならない。
【０１５５】
アルキレンポリアミンには、メチレンポリアミン、エチレンポリアミン、ブチレンポリアミン、プロピレンポリアミン、ペンチレンポリアミンなどが挙げられる。より高級な同族体および関連した複素環式アミン（例えば、ピペラジンおよびＮ−アミノアルキル置換ピペラジン）もまた、含まれる。このようなポリアミンの特定の例には、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、トリス−（２−アミノエチル）アミン、プロピレンジアミン、トリメチレンジアミン、トリプロピレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ヘキサエチレンヘプタミン、ペンタエチレンヘキサミン、アミノエチルピペラシン、ジメチルアミノプロピルアミンなどがある。
【０１５６】
２種またはそれ以上の上述のアルキレンアミンの縮合により得られるより高級な同族体は、２種またはそれ以上の上記ポリアミンの混合物と同様に、有用である。
【０１５７】
エチレンポリアミン（例えば、上で述べたもののいくつか）は好ましい。これらは、「Ｄｉａｍｉｎｅｓ  ａｎｄ  Ｈｉｇｈｅｒ  Ａｍｉｎｅｓ」の表題で、Ｋｉｒｋ  Ｏｔｈｍｅｒの「Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（４版、８巻、７４〜１０８ページ、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９９３年））およびＭｅｉｎｈａｒｄｔら、米国特許第４，２３４，４３５号に詳細に記述されており、これらの両方は、有用なポリアミンの開示のために、本明細書中で参考として本明細書中によって援用されている。このようなポリアミンは、好都合には、二塩化エチレンとアンモニアとの反応により、またはエチレンイミンと開環試薬（例えば、水、アンモニアなど）との反応により、調製される。このような反応の結果、環状縮合生成物（例えば、上記ピペラジン）を含むポリアルキレンポリアミンの錯体混合物が生成する。エチレンポリアミン混合物は有用である。
【０１５８】
他の有用なタイプのポリアミン混合物には、上記ポリアミン混合物のストリッピングにより、しばしば「ポリアミンボトム（ｂｏｔｔｏｍｓ）」と呼ばれる残留物を残して得られるものがある。一般に、アルキレンポリアミンボトムは、約２００℃未満で沸騰する物質を、２（重量）％より少ない量、通常は１（重量）％より少ない量で含有するものとして、特徴づけられ得る。Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ｏｆ  Ｆｒｅｅｐｏｒｔ，Ｔｅｘａｓから得られるこのようなエチレンポリアミンボトムの典型的な試料（これは、「Ｅ−１００」と命名されている）は、１５．６℃で１．０１６８の特有の比重、３３．１５（重量）％の窒素割合、および４０℃で１２１センチストークスの粘度を有する。このような試料のガスクロマトグラフィー分析では、これが、約０．９３（重量）％の「Ｌｉｇｈｔ  Ｅｎｄ（軽留分）」（おそらく、ジエチレントリアミンである）、０．７２（重量）％のトリエチレンテトラミン、２１．７４（重量）％のテトラエチレンペンタミン、および７６．６１（重量）％のペンタエチレンヘキサミンおよびより高級なポリエチレンアミン類を含有する。これらのアルキレンポリアミンボトムには、環状の縮合生成物（例えば、ピペラジン）、およびジエチレントリアミンやトリエチレンテトラミンなどのより高級な同族体が挙げられる。
【０１５９】
他の有用なポリアミンは、少なくとも１種のヒドロキシ化合物と、少なくとも１個の第一級アミノ基または第二級アミノ基を含有する少なくとも１種のポリアミン反応物との反応により得られる縮合生成物である。このヒドロキシ化合物は、好ましくは、多価のアルコールおよびアミンである。好ましくは、このヒドロキシ化合物は、多価アミンである。多価アミンには、２個〜約２０個の炭素原子、好ましくは、２個〜約４個の炭素原子を有するアルキレンオキシド（例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドなど）と反応した上記モノアミンのいずれかが挙げられる。多価アミンの例には、トリス−（ヒドロキシメチル）アミノメタン、および２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオールが挙げられる。
【０１６０】
多価アルコールまたはアミンと反応して縮合生成物または縮合アミンを形成するポリアミン反応物は、上で記述されている。好ましいポリアミン反応物には、トリエチレンテトラミン（ＴＥＴＡ）、テトラエチレンペンタミン（ＴＥＰＡ）、ペンタエチレンヘキサミン（ＰＥＨＡ）、およびポリアミン混合物（例えば、上記の「アミンボトム」）が挙げられる。
【０１６１】
このポリアミン反応物とヒドロキシ化合物との縮合反応は、酸触媒の存在下にて、高温（通常、約６０℃〜約２６５℃）で行われる。
【０１６２】
このアミン縮合物およびその製造方法は、例えば、Ｓｔｅｃｋｅｌ（米国特許第５，０５３，１５２号）に記述され、これは、アミン縮合物の縮合物およびその製造方法の開示のために、本明細書中で参考として援用されている。
【０１６３】
他の実施形態では、これらのポリアミンは、ヒドロキシ含有ポリアミンである。ヒドロキシモノアミンのヒドロキシ含有ポリアミン類似物、特に、アルコキシル化アルキレンポリアミンもまた、使用できる。このようなポリアミンは、上記アルキレンアミンと、１種またはそれ以上の上記アルキレンオキシドとを反応させることにより、製造できる。類似のアルキレンオキシド−アルカノールアミン反応生成物（例えば、上記の第一級、第二級または第三級アルカノールアミンと、エチレン、プロピレンまたはより高級なエポキシドとを、１．１〜１．２のモル比で反応させることにより製造した生成物）もまた、使用できる。このような反応を行うための反応物比および温度は、当業者に周知である。この上で述べたように、このようなヒドロキシ含有ポリアミンは、少なくとも１個の−ＮＨ２基を有しなければならない。
【０１６４】
アルコキシル化アルキレンポリアミンの特定の例には、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジ−（２−ヒドロキシエチル）−エチレンジアミン、モノ（ヒドロキシプロピル）置換テトラエチレンペンタミン、Ｎ−（３−ヒドロキシブチル）テトラメチレンジアミンなどが挙げられる。上で例示のヒドロキシ含有ポリアミンのアミノ基または水酸基を介した縮合により得られる高級な同族体は、同様に、有用である。アミノ基を介した縮合により、アンモニアの除去を伴って、高級なアミンが得られるのに対して、水酸基を介した縮合により、水を除去を伴って、エーテル結合を含有する生成物が得られる。上記ポリアミンのいずれかの２種またはそれ以上の混合物もまた、有用である。
【０１６５】
別の実施形態では、このアミンは複素環式ポリアミンであり得る。この複素環式ポリアミンには、アミノアルキル置換した、アジリジン、アゼチジン、アゾリジン、アゼピン、アゾシン、アゾニン、アゼシン、テトラ−およびジヒドロピリジン、ピロール、インドール、ピペリジン、イミダゾール、ジ−およびテトラヒドロイミダゾール、ピペラジン、イソインドール、プリン；Ｎ−アミノアルキルチオモルホリン、Ｎ−アミノアルキルモルホリン、Ｎ−アミノアルキルピペラジン、Ｎ，Ｎ'−ビスアミノアルキルピペラジン、および上記物質のそれぞれのテトラ−、ジ−およびペルヒドロ誘導体、ならびにこれら複素環式アミンの２種またはそれ以上の混合物が挙げられる。好ましい複素環式アミンは、複素環中に窒素のみかまたは、酸素および/もしくはイオウと共に窒素を含有する、アミノアルキル置換した飽和の五員環および六員環複素環式アミンであり、特に、ピペラジン、チオモルホリン、モルホリン、ピロリジンなどである。ピペリジン、アミノアルキル置換ピペリジン、アミノアルキル置換ピペラジン、アミノアルキル置換モルホリン、およびアミノアルキル置換ピロリジンは、特に好ましい。通常、このアミノアルキル置換基は、この複素環の一部を形成する窒素原子上にて、置換されている。このような複素環式アミンの特定の例には、Ｎ−アミノプロピルモルホリン、Ｎ−アミノ−エチルピペラジン、およびＮ，Ｎ'−ジアミノエチルピペラジンが挙げられる。ヒドロキシアルキル置換複素環式ポリアミンもまた、有用である。
【０１６６】
別の実施形態では、このアミンは、ポリアルケン置換アミンである。これらのポリアルケン置換アミンは、当業者に周知である。これらは、米国特許第３，２７５，５５４号；第３，４３８，７５７号；第３，４５４，５５５号；第３，５６５，８０４号；第３，７５５，４３３号；および第３，８２２，２８９号に開示されている。これらの特許は、ポリアルケン置換アミンおよびその製造方法の開示について、本明細書中で参考として援用されている。
【０１６７】
典型的には、ポリアルケン置換アミンは、ハロゲン化（好ましくは、塩素化）オレフィンおよびオレフィン重合体（ポリアルケン）と、アミン（モノアミンまたはポリアミン）とを反応させることにより、調製される。このアミンは、上記アミンのいずれかであり得る。これらの化合物の例には、ポリ（プロピレン）アミン；ポリブテンアミン；Ｎ−ポリ（ブテン）エチレンジアミン；Ｎ−ポリ（プロピレン）トリメチレンジアミン；Ｎ−ポリ（ブテン）ジエチレントリアミン、Ｎ'，Ｎ'−ポリ（ブテン）テトラエチレンペンタミンなどが挙げられる。
【０１６８】
ポリアルケン置換アミンは、少なくとも約８個の炭素原子から、好ましくは、少なくとも約３０個の炭素原子から、さらに好ましくは、少なくとも約３５個の炭素原子から、約３００個の炭素原子まで、好ましくは、２００個の炭素原子まで、さらに好ましくは、１００個の炭素原子までを含有するものとして、特徴付けられる。１実施形態では、このポリアルケン置換アミンは、少なくとも約５００のｎ（数平均分子量）値により、特徴付けられる。一般に、このポリアルケン置換アミンは、約５００〜約５０００のｎ値、好ましくは、約８００〜約２５００のｎ値により、特徴付けられる。別の実施形態では、ｎは、約５００〜約１２００または１３００の間で変化する。
【０１６９】
このポリアルケン置換アミンが誘導されるポリアルケンには、２個〜約１６個の炭素原子；通常、２個〜約６個の炭素原子、好ましくは、２個〜約４個の炭素原子、さらに好ましくは、４個の炭素原子の重合可能なオレフィンモノマーの単独重合体およびインターポリマー（好ましくは単独重合体）が挙げられる。このオレフィンは、モノオレフィン（例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテンおよび１−オクテン）；またはポリオレフィンモノマー（好ましくは、ジオレフィンモノマー（例えば、１，３−ブタジエンおよびイソプレン））であり得る。好ましい単独重合体の一例には、ポリブテン、好ましくは、その重合体の約５０％がイソブチレンから誘導されたポリブテンがある。このポリアルケンは、通常の方法により調製される。
【０１７０】
アシル化剤の当量数は、存在しているカルボンキシル官能性の全数に依存している。アシル化剤の当量数を決定する際に、カルボン酸アシル化剤として反応できないカルボキシル官能性は、除外される。一般に、これらのアシル化剤中の各カルボキシ基に対して、１当量のアシル化剤が存在している。カルボキシル官能性の数（例えば、酸価、けん化価など）を決定する通常の方法が利用でき、これらは、当業者に周知である。
【０１７１】
モノアミンの当量は、このアミンの分子量である。モノアミン混合物の当量は、窒素の原子量（１４）をこの混合物中に含有されているＮの％で割って１００を掛けることにより、決定できる。ポリアミンの当量は、同様に、決定できる。
【０１７２】
ポリアミンの量は、しばしば、当量で表わされる。１当量のポリアミノ化合物またはその誘導体は、その式量をその中の窒素原子の平均数（これは、塩基性−ＮＨ２基を含む）で割った値である。それゆえ、エチレンジアミンは、２当量を含む；Ｎ，Ｎ−ジメチル−プロパンジアミンは、１当量を含む。
【０１７３】
別の実施形態では、このポリアミンは、ヒドロキシアミンであり得るが、但し、このポリアミドは、少なくとも１個の縮合可能な−ＮＨ２基を含有する。典型的には、これらのヒドロキシアミンは、第一級アルカノールアミンである。このようなアミンは、モノ−およびポリ−Ｎ−ヒドロキシアルキル置換アルキレンポリアミンで表わすことができ、ここで、これらのアルキレンポリアミンは、この上で記述したとおりであり；特に、そのアルキレン基に２個〜３個の炭素原子を含有するものであり、このアルキレンポリアミンは、７個までのアミノ基を含有する。
【０１７４】
スクシンイミド分散剤は、頻繁には、塩基性であり、すなわち、塩基価を示す。この塩基価は、通常、この上で記述されているように、全塩基価で表わされる。このスクシンイミド分散剤の塩基価は、このアミン反応物（通常、この分散剤中に存在している未反応アミノ部分の量）の存在から生じる。これらの塩基価は、広範囲に変えることができるが、希釈剤を含まない基準で、約５〜約２００、しばしば、約１５〜約１００、頻繁には、約３０〜約６０の範囲の値である。好ましい１実施形態では、この分散剤は、少なくとも約４０のＴＢＮを有する。
【０１７５】
これらのコハク酸分散剤が調製され得る方法の特定の例には、以下がある：
（実施例（Ｂ）−１）
２００℃で塩素化ポリイソブチレンと無水マレイン酸とを反応させることにより、ポリイソブテニル無水コハク酸を調製する。そのポリイソブテニル基は、８５０の平均分子量を有し、得られたアルケニル無水コハク酸は、１１３の酸価（これは、５００の当量に対応している）を有することが分かる。このポリイソブテニル無水コハク酸５００グラム（１当量）およびトルエン１６０グラムの混合物に、室温で、ジエチレントリアミン３５グラム（１当量）を添加する。この添加は、０．２５時間にわたって、少しずつ行い、初期の発熱反応を伴い、その温度は、５０℃まで上昇する。この混合物を加熱し、その混合物から、水−トルエン共沸混合物を蒸留する。水の形成がほぼ止まったとき、この混合物を、減圧下で、１５０℃まで加熱して、このトルエンを除去する。その残留物を鉱油３５０グラムで希釈する。この溶液は、％Ｎ＝１．６を有する。
【０１７６】
（実施例（Ｂ）−２）
このアミン反応物として、３１グラム（１当量）のエチレンジアミンを使用して、実施例（Ｂ）−１の手順を繰り返す。この生成物は、％Ｎ＝１．４を有する。
【０１７７】
（実施例（Ｂ）−３）
トリエチレンテトラミンの組成に対応する組成を有するエチレンアミン混合物５５．５グラム（１．５当量）を使用して、実施例（Ｂ）−１の手順を繰り返す。得られた生成物は、％Ｎ＝１．９を有する。
【０１７８】
（実施例（Ｂ）−４）
アミン反応物として、トリエチレンテトラミン５５．０グラム（１．５当量）を使用して、実施例（Ｂ）−１の手順を繰り返す。得られた生成物は、％Ｎ＝２．２を有する。
【０１７９】
（実施例（Ｂ）−５）
トルエン１４０グラムおよびポリイソブテニル無水コハク酸（これは、１０９の酸価を有し、無水マレイン酸および実施例（Ｂ）−１の塩素化ポリイソブチレンから調製される）４００グラム（０．７８当量）の混合物に、室温で、テトラエチレンペンタミンの組成に対応する平均組成を有するエチレンアミン混合物（Ｐｏｌｙａｍｉｎｉｅ  Ｈ，Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ）６３．６ｇ（１．５５当量）を添加する。この混合物を加熱して、水−トルエン共沸混合物を蒸留し、次いで、減圧下にて、１５０℃まで加熱して、残留しているトルエンを除去する。残留ポリアミドは、％Ｎ＝４．７％を有する。
【０１８０】
（実施例（Ｂ）−６）
アミン反応物として、エチレンジアミン４６グラム（１．５当量）を使用して、実施例（Ｂ）−１の手順を繰り返した。この生成物は、％Ｎ＝１．５を有する。
【０１８１】
（実施例（Ｂ）−７）
塩素化ポリイソブチレン（１，０５０の平均分子量および４．３％の塩素含量を有する）と無水マレイン酸との反応により、１０５の酸価および５４０の当量を有するポリイソブテニル無水コハク酸を調製する。このポリイソブテニル無水コハク酸３００重量部および鉱油１６０重量部の混合物に、６５〜９６℃で、当量（２５重量部）のＰｏｌｙａｍｉｎｅ  Ｈを添加する。この混合物を１５０℃まで加熱して、この反応中に形成された水を除去し、次いで、この温度でＮ２を吹き込んで、残留している水を除去する。この残留物を、鉱油７９部で希釈する。このオイルは、％Ｎ＝１．６％を有する。
【０１８２】
（実施例（Ｂ）−８）
実施例（Ｂ）−７のポリイソブテニル無水コハク酸２，１１２グラム（３．９当量）、ジエチレントリアミン１３６グラム（３．９当量）および鉱油１，０６０グラムの混合物を、１４０〜１５０℃で、１時間加熱する。この温度で、さらに４時間にわたって、この混合物に窒素をバブリングして、水の除去を助ける。その残留物を、鉱油４２０グラムで希釈する。このオイル溶液は、％Ｎ＝１．３を有する。
【０１８３】
（実施例（Ｂ）−９）
実施例（Ｂ）−７のポリイソブテニル無水コハク酸１，０００グラム（１．８７当量）の鉱油５００グラム溶液に、８５〜９５℃で、テトラエチレンペンタミン７０グラム（１．８７当量）を添加する。この混合物を、１５０〜１６５℃で、４時間加熱し、窒素を吹き込んで、水の除去を助ける。この残留物を、鉱油２００グラムで希釈する。このオイル溶液は、％Ｎ＝１．４を有する。
【０１８４】
（実施例（Ｂ）−１０）
ポリイソブテン
【０１８５】
【数２】
2013234337.tif 000051
５１０部（０．２８モル）および無水マレイン酸５９部（０．５９モル）の混合物を、１１０℃まで加熱する。この混合物を、７時間にわたって、１９０℃まで加熱し、その間、その表面下から、気体状の塩素４３部（０．６モル）を添加する。１９０℃〜１９２℃で、３．５時間にわたって、追加の塩素１１部（０．１６モル）を添加する。この反応混合物を、１９０℃〜１９２℃で加熱することにより、ストリッピングし、１０時間にわたって、窒素を吹き込む。その残留物は、８７のけん化価（ＡＳＴＭ  Ｄ−９４）を有するポリイソブテン置換ＩＩ型コハク酸アシル化剤である。
【０１８６】
上で調製した置換コハク酸アシル化剤１６１部（０．２５当量）および鉱油１１３部に、１３８℃で、１分子あたり約３個〜約１０個の窒素原子を有するエチレンポリアミンの市販混合物１０．２部（０．２５当量）を添加することにより、混合物を調製する。この反応混合物を、２時間で、１５０℃まで加熱し、そして窒素を吹き込むことにより、ストリッピングする。この反応混合物を濾過する。
【０１８７】
（実施例（Ｂ）−１１）
ポリイソブテン
【０１８８】
【数３】
2013234337.tif 000052
１０００部（０．４９５モル）および無水マレイン酸１１５部（１．１７モル）の混合物を、１１０℃まで加熱する。この混合物を、６時間で、１８４℃まで加熱して、その間、その表面下から、気体状の塩素８５部（１．２モル）を添加する。１８４℃〜１８９℃で、４時間にわたって、追加の塩素５９部（０．８３モル）を添加する。この反応混合物を、１８６℃〜１９０℃で加熱することにより、ストリッピングし、２６時間にわたって、窒素を吹き込む。その残留物は、８７のけん化当量価（ｓｐｏｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  ｎｕｍｂｅｒ）を有するポリイソブテン置換ＩＩ型コハク酸アシル化剤である。
【０１８９】
上で調製したコハク酸アシル化剤８９３部（１．３８当量）および鉱油１０６７部に、１４０℃〜１４５℃で、１分子あたり約３個〜１０個の窒素原子を有するエチレンポリアミンの市販混合物５７部（１．３８当量）を添加することにより、混合物を調製する。この反応混合物を、３時間で、１５５℃まで加熱し、そして窒素を吹き込むことにより、ストリッピングする。この反応混合物を濾過する。
【０１９０】
（実施例（Ｂ）−１２）
反応器に、ポリイソブテン
【０１９１】
【数４】
2013234337.tif 000053
１０００部（０．５モル）を充填する。１３５℃で、無水マレイン酸１０６部（１．０８モル）を添加し、その温度を１６５℃まで上げ、６時間にわたって、気体状の塩素９０部（１．２７モル）を添加する。この塩素添加中、その温度は、１９０℃まで上がる。これは、酸価＝９５を有するＩＩ型無水コハク酸である。
【０１９２】
上記生成物１０００部に、希釈油１０５０部を添加する。これらの物質を１１０℃まで加熱し、その時点で、ポリアミン６９．４部（１．８３当量）を添加し、この間、この温度は、１３２℃まで上がる。Ｎ２を吹き込みつつ、この温度を１５０℃まで上げる。オイル１４５部を添加し、これらの内容物を濾過する。その濾液は、オイル５３％を含み、％Ｎ＝１．１であり、ＴＢＮ＝２１を有する。
【０１９３】
（実施例（Ｂ）−１３）
実施例（Ｂ）−１２の無水コハク酸１０００部および鉱油１１８１部から、溶液を調製する。この溶液を１１０℃まで加熱し、そして２時間にわたって、エチレンアミン混合物５９．７部（２５％のジエチレントリアミンおよび残量のポリエチレンアミンボトム、Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ）を添加し、その間、その温度は、発熱のために、１２７℃まで上昇する。この温度を１５２℃まで上げ、そしてＮ２を吹き込みつつ、１時間維持し、次いで、これらの物質を濾過する。その濾液を、追加の鉱油で、５５％オイル、塩基価＝１５および％Ｎ＝０．９に調整する。
【０１９４】
（実施例（Ｂ）−１４）
反応器に、ポリブテン（これは、蒸気相浸透法で決定した約９５０の数平均分子量を有し、主として、イソブテン単位からなる）１０００部を充填し、続いて、無水マレイン酸１０８部を添加する。この混合物を１１０℃まで加熱し、続いて、１１０〜１８８℃の範囲の温度で、６．５時間にわたって、Ｃｌ２（１００部）を表面下から添加する。その発熱反応は、１８８℃を超えないように制御する。このバッチに窒素を吹き込み、次いで、保存する。
【０１９５】
ＬｅＳｕｅｒの米国特許第３，１７２，８９２号で記述されている条件下にて、鉱油希釈剤８２０部中で、この実施例の置換無水コハク酸１０００部と市販エチレンポリアミン混合物（これは、約３４．５％の平均窒素含量を有する）８５部とを反応させることにより、スクシンイミド分散剤を調製する。この生成物は、１．５％のＮを含有し、そしてＴＢＮ＝３０を有する。
【０１９６】
環境上の理由のために、現在では、潤滑油組成物中の塩素レベルをなくすか低減することが望まれている。潤滑剤および燃料添加剤中に含有される塩素をなくす１方法は、その製造プロセスにおいて塩素を使用しないことである。別の方法は、組成物を処理して塩素を除去することである。塩素含有組成物を処理してその中の塩素レベルを少なくする１手順は、ヨーロッパ特許ＥＰ  ６６５，２４２で記述されている。この特許で記述されている手順は、この組成物にヨウ素源または臭素源を導入する工程、得られた混合物の成分を十分な時間にわたって接触して、ヨウ素または臭素を実質的に混入させることなく、その塩素含量を低下させる工程を包含する。この手順により、塩素含量はうまく低下するが、ある場合には、潤滑剤および燃料中で使用される組成物中の塩素の量をさらに低下させることが望ましい。
【０１９７】
ポリアルケニル置換ジカルボン酸に基づいた添加剤組成物中の塩素の量を低下させる１方法は、塩素の非存在下にて、このような炭化水素置換ジカルボン酸を調製することにあり、このような化合物を「エン」プロセスで調製する手順が記述されており、このプロセスでは、このポリオレフィンおよび不飽和ジカルボン酸を、必要に応じて、触媒の存在下にて、共に加熱する。この手順を使用すると、しばしば、このポリアルケニル置換コハク酸アシル化剤に過剰のコハク酸基を取り込むことが困難となる。
【０１９８】
さらに別の方法では、このポリアルケニル置換アシル化剤を調製する反応中に、使用する塩素の量が低下される。特に、この方法は、このポリオレフィン反応物が、約３００〜約１０，０００の範囲、多くの場合、約５００〜約２，５００の範囲の
【０１９９】
【数５】
2013234337.tif 000054
を有し、高レベル（特に、約９０モル％までの量）のトリ−およびテトラ置換不飽和末端基を有するとき、使用される。塩素は、モル基準で、テトラ−およびトリ置換末端基のモル数に等しい量まで使用される。好ましくは、このハロゲン：ポリオレフィンのモル比は、約０．９：１以下である。
【０２００】
この反応は、この末端基と塩素の反応を行って置換活性な塩素置換基を有するポリオレフィンを生成する時間および温度の条件下で行われ、典型的には、ここで、該温度は、約２０℃〜１７５℃の間の範囲である。
【０２０１】
１実施形態では、この塩素化は、溶媒として、実質的に塩素に不活性な液体（例えば、ヘキサン）の存在下で行われ、ここで、該混合物は、約７０℃未満の温度で加熱される。別の実施形態では、この反応は、希釈ガスを使用して実行される。好ましい希釈ガスは、Ｎ２Ｏ、ＣＯ２またはＮ２である。
【０２０２】
このポリアルケニル置換アシル化剤は、この置換活性塩素含有ポリオレフィンとα，β−不飽和化合物（該化合物は、α，β−不飽和酸、その無水物、誘導体または混合物を含有する）とを反応させることにより、そしてこのポリオレフィンとα，β−不飽和化合物との反応が起こって低塩素含量を有するポリオレフィン置換反応生成物を生成するように選択された時間および温度のパラメータ下にて、この混合物を反応させることにより、調製される。典型的には、該置換反応生成物の塩素含量は、オイルを含まない基準で、１０００ｐｐｍ以下である。
【０２０３】
好ましくは、このポリオレフィン置換反応生成物は、ポリブテン置換コハク酸、無水物またはそれらの混合物または誘導体である。
【０２０４】
以下の実施例は、塩素含量を少なくするいくつかの方法を例示している。
【０２０５】
（実施例（Ｂ）−１５）
実施例（Ｂ）−７に従って、ポリイソブテニル（分子量１０００）無水コハク酸を調製する。この無水物を得た後、その１０００部をヨウ素（これは、塩素含量を０．１％まで低下させる）４部で処理する。この無水物を希釈油６６７部で希釈し、このオイル希釈無水物１０００部を、ポリアミンの市販混合物１０３部と反応させる。４０％のオイル含量、４５の全塩基価および２．０％の窒素を有するスクシンイミド分散剤を得る。
【０２０６】
（実施例（Ｂ）−１６）
実施例（Ｂ）−１２と本質的に同じ手順に従って、ポリイソブテン１０００グラムを、全体で１０６グラムの無水マレイン酸および全体で９０グラムの塩素と反応させる。この無水物を得た後、その１０００部をヨウ素（これは、その塩素含量を０．１％まで低下させる）４部で処理する。この無水物１０００グラムに、希釈油２０７グラムを添加する。これらの内容物を１１０℃まで加熱し、そして２時間にわたって、ポリアミンの市販混合物３９グラムを添加し、この間、これらの内容物は、１２７℃まで発熱する。これらの内容物を１５２℃まで加熱し、そして窒素を吹き込みつつ１時間保持して、反応水を除去する。オイル２３グラムを追加し、これらの内容物を濾過して、５０％のオイル、１．０５％の窒素、２５０ｐｐｍのハロゲンおよび１８の全塩基価を含む生成物を得る。
【０２０７】
（（Ｃ）ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩）
このジヒドロカルビルジチオリン酸金属は、次式により特徴付けられる：
【０２０８】
【化４７】
2013234337.tif 000055
ここで、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、３個〜約１３個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、Ｍは、金属であり、そしてｎは、Ｍの原子価に等しい整数である。
【０２０９】
このジチオリン酸塩中のヒドロカルビル基Ｒ１およびＲ２は、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基またはアルカリール基、または類似の構造の実質的な炭化水素基であり得る。「実質的な炭化水素」とは、その基の炭化水素的な性質を大きく変えない置換基（例えば、エーテル、エステル、ニトロまたはハロゲン）を含有する炭化水素を意味する。
【０２１０】
具体的なアルキル基には、イソプロピル、イソブチル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、種々のアミル基、ｎ−ヘキシル、メチルイソブチルカルビニル、ヘプチル、２−エチルヘキシル、ジイソブチル、イソオクチル、ノニル、ベヘニル、デシル、ドデシル、トリデシルなどが挙げられる。例示的な低級アルキルフェニル基には、ブチルフェニル、アミルフェニル、ヘプチルフェニルなどが挙げられる。シクロアルキル基も同様に、有用であり、これらには、主に、シクロヘキシルおよび低級アルキルシクロヘキシル基が挙げられる。多くの置換炭化水素基（例えば、クロロフェニル、ジクロロフェニルおよびジクロロデシル）もまた、使用され得る。
【０２１１】
別の実施形態では、式ＸＩＩＩ中のＲ１およびＲ２の少なくとも１個は、イソプロピル基またはｓｅｃ−ブチル基である。さらに別の実施形態では、Ｒ１およびＲ２の両方は、第二級アルキル基である。
【０２１２】
本発明で有用な金属塩が調製されるホスホロジチオ酸は、周知である。ジヒドロカルビルホスホロジチオ酸および金属塩、ならびにこのような酸および塩を調製する方法の例は、例えば、米国特許第４，２６３，１５０号、第４，２８９，６３５号、第４，３０８，１５４号および第４，４１７，９９０号で見られる。これらの特許の内容は、このような開示について、本明細書中で参考として援用されている。
【０２１３】
これらのホスホロジチオ酸は、五硫化リンとアルコールもしくはフェノールまたはアルコール混合物とを反応させることにより、調製される。この反応は、五硫化リン１モルあたり、４モルのアルコールまたはフェノールが関与しており、約５０℃〜約２００℃の温度範囲内で実行され得る。それゆえ、Ｏ，Ｏ−ジ−ｎ−ヘキシルホスホロジチオ酸の調製は、約１００℃で、約２時間にわたって、４モルのｎ−ヘキシルアルコールと五硫化リンとの反応を包含する。硫化水素が遊離し、そしてその残渣は、規定された酸である。この酸の金属塩の調製は、金属酸化物との反応により行われ得る。この反応を起こすには、これらの２種の反応物を単に混合し加熱することで十分であり、得られた生成物は、本発明の目的上、十分に純粋である。
【０２１４】
本発明で有用なジヒドロカルビルジチオリン酸の金属塩には、第Ｉ族金属、第ＩＩ族金属、アルミニウム、鉛、スズ、モリブデン、マンガン、コバルト、ニッケルまたはそれらの混合物を含有する塩が挙げられる。第ＩＩ族金属、アルミニウム、スズ、鉄、コバルト、鉛、モリブデン、マンガン、ニッケルおよび銅は、好ましい金属のうちに入る。亜鉛および銅は、単独でかまたは組み合わせのいずれかで、特に有用な金属である。１実施形態では、本発明の潤滑組成物は、この酸と反応され得る金属化合物を含有し、その例には、酸化リチウム、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、酸化銀、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化亜鉛、水酸化ストロンチウム、酸化カドミウム、水酸化カドミウム、酸化バリウム、酸化アルミニウム、炭酸鉄、水酸化銅、水酸化鉛、酪酸スズ、水酸化コバルト、水酸化ニッケル、炭酸ニッケルなどが挙げられる。
【０２１５】
ある場合には、この金属反応物と共に、ある種の成分（例えば、少量の酢酸金属または酢酸）を取り込むことで、この反応が促進され、改良された生成物が得られる。例えば、必要量の酸化亜鉛と組み合わせて約５％までの酢酸亜鉛を使用すると、ホスホロジチオ酸亜鉛の形成が促進される。
【０２１６】
好ましい１実施形態では、アルキル基Ｒ１およびＲ２は、第二級アルコール（例えば、イソプロピルアルコール、第二級ブチルアルコール、２−ペンタノール、４−メチル−２−ペンタノール、２−ヘキサノール、３−ヘキサノールなど）から誘導される。
【０２１７】
特に有用なホスホロジチオ酸金属は、ホスホロジチオ酸から調製できるが、このホスホロジチオ酸は、次いで、五硫化リンとアルコール混合物との反応により、調製される。それに加えて、このような混合物を使用すると、より安価なアルコール（これは、本来、油溶性ホスホロジチオ酸を産生し得ない）を利用することが可能となる。
【０２１８】
ジヒドロカルビルジチオリン酸の金属塩の有用な混合物は、五硫化リンと以下の（ａ）および（ｂ）の混合物とを反応させることにより、得られる：（ａ）イソプロピルアルコールまたは第二級ブチルアルコール、および（ｂ）少なくとも５個の炭素原子を含有するアルコールであって、ここで、この混合物中のアルコールの少なくとも１０モルパーセント、好ましくは、２０または２５モルパーセントは、イソプロピルアルコール、第二級ブチルアルコールまたはそれらの混合物である。
【０２１９】
それゆえ、イソプロピルアルコールおよびヘキシルアルコールの混合物は、非常に効果的な油溶性ホスホロジチオ酸金属を生成するのに使用できる。同じ理由のために、ホスホロジチオ酸の混合物は、この金属化合物と反応されて、安価な油溶性塩を形成できる。
【０２２０】
これらのアルコール混合物は、異なる第一級アルコールの混合物、異なる第二級アルコールの混合物または第一級アルコールと第二級アルコールの混合物であり得る。有用な混合物の例には、以下が挙げられる：ｎ−ブタノールおよびｎ−オクタノール；ｎ−ペンタノールおよび２−エチル−１−ヘキサノール；イソブタノールおよびｎ−ヘキサノール；イソブタノールおよびイソアミルアルコール；イソプロパノールおよび４−メチル−２−ペンタノール；イソプロパノールおよびｓｅｃ−ブチルアルコール；イソプロパノールおよびイソオクチルアルコールなど。特に有用なアルコール混合物は、少なくとも約２０モルパーセントのイソプロピルアルコール、好ましい実施形態では、少なくとも４０モルパーセントのイソプロピルアルコールを含有する第二級アルコールの混合物である。
【０２２１】
以下の実施例は、アルコール混合物からのホスホロジチオ酸金属の調製を説明する。
【０２２２】
（実施例（Ｃ）−１）
６モルの４−メチル−２−ペンタノールおよび４モルのイソプロピルアルコールを含有するアルコール混合物と五硫化リンとを反応させることにより、ホスホロジチオ酸を調製する。このホスホロジチオ酸を、次いで、酸化亜鉛のオイルスラリーと反応させる。このスラリー中の酸化亜鉛の量は、このホスホロジチオ酸を完全に中和するのに必要な理論量の約１．０８倍である。このようにして得られるホスホロジチオ酸亜鉛のオイル溶液（１０％のオイル）は、９．５％のリン、２０．０％のイオウおよび１０．５％の亜鉛を含有する。
【０２２３】
（実施例（Ｃ）−２）
微粉末化した五硫化リンと、１１．５３モル（６９２重量部）のイソプロピルアルコールおよび７．６９モル（１０００重量部）のイソオクタノールを含有するアルコール混合物とを反応させることにより、ホスホロジチオ酸を調製する。このようにして得たホスホロジチオ酸は、約１７８〜１８６の酸価を有し、そして１０．０％のリンおよび２１．０％のイオウを含有する。このホスホロジチオ酸を、次いで、酸化亜鉛のオイルスラリーと反応させる。このオイルスラリーに含有される酸化亜鉛の量は、このホスホロジチオ酸の酸価に相当する理論量の１．１０倍である。このようにして調製した亜鉛塩のオイル溶液は、１２％のオイル、８．６％のリン、１８．５％のイオウおよび９．５％の亜鉛を含有する。
【０２２４】
（実施例（Ｃ）−３）
イソオクチルアルコール１５６０部（１２モル）およびイソプロピルアルコール１８０部（３モル）の混合物と五硫化リン７５６部（３．４モル）とを反応させることにより、ホスホロジチオ酸を調製する。この反応は、このアルコール混合物を約５５℃まで加熱することにより、その後、この反応温度を約６０℃〜約７５℃で維持しつつ、１．５時間にわたって、この五硫化リンを添加することにより、行われる。この五硫化リンを全て添加した後、この混合物を、７０℃〜７５℃で、さらに１時間加熱し、攪拌し、その後、濾過助剤で濾過する。
【０２２５】
鉱油２７８部と共に、反応器に、酸化亜鉛（２８２部、６．８７モル）を充填する。３０分間にわたって、この酸化亜鉛スラリーに、上で調製したホスホロジチオ酸（２３０５部、６．２８モル）を充填するが、この際、６０℃までの発熱を伴う。この混合物を、次いで、８０℃まで加熱し、この温度で３時間維持する。１００℃および６ｍｍＨｇまでストリッピングした後、この混合物を濾過助剤で２回濾過すると、その濾液は、この亜鉛塩の所望のオイル溶液であり、これは、１０％のオイル、７．９７％の亜鉛（理論値７．４０％）、７．２１％のリン（理論値７．０６％）および１５．６４％のイオウ（理論値１４．５７％）を含有する。
【０２２６】
（実施例（Ｃ）−４）
反応器に、イソプロピルアルコール（３９６部、６．６モル）およびイソオクチルアルコール１２８７部（９．９モル）を充填し、そして攪拌しながら、５９℃まで加熱する。次いで、窒素の掃引下にて、五硫化リン（８３３部、３．７５モル）を添加する。この五硫化リンの添加は、５９℃〜６３℃の間の反応温度で、約２時間で完了する。この混合物を、次いで、４５℃〜６３℃で、約１．４５時間攪拌し、そして濾過する。その濾液は、所望のホスホロジチオ酸である。
【０２２７】
反応器に、酸化亜鉛３１２部（７．７当量）および鉱油５８０部を充填する。室温で攪拌しつつ、約１．２６時間にわたって、上で調製したホスホロジチオ酸（２２８７部、６．９７当量）を添加するが、この際、５４℃までの発熱を伴う。この混合物を７８℃まで加熱し、そして７５℃〜８５℃で３時間維持する。この反応混合物を、１９ｍｍＨｇで、１００℃まで真空ストリッピングする。その残留物を濾過助剤で濾過すると、その濾液は、所望の亜鉛塩のオイル溶液（１９．２％のオイル）であり、これは、７．８６％の亜鉛、７．７６％のリンおよび１４．８％のイオウを含有する。
【０２２８】
（実施例（Ｃ）−５）
イソプロピルアルコールとイソオクチルアルコールのモル比が１：１であること以外は、実施例（Ｃ）−４の一般手順を繰り返す。このようにして得られた生成物は、ホスホロジチオ酸亜鉛のオイル溶液（１０％のオイル）であり、これは、８．９６％の亜鉛、８．４９％のリンおよび１８．０５％のイオウを含有する。
【０２２９】
（実施例（Ｃ）−６）
五酸化リン５０４部（２．２７モル）と共にアルコール混合物（これは、イソオクチルアルコール５２０部（４モル）およびイソプロピルアルコール３６０部（６モル）を含有する）を使用して、実施例（Ｃ）−４の一般手順に従って、ホスホロジチオ酸を調製する。この亜鉛塩は、鉱油１１６．３部および酸化亜鉛１４１．５部（３．４４モル）のオイルスラリーを上で調製したホスホロジチオ酸９５０．８部（３．２０モル）と反応させることにより、調製する。このようにして調製した生成物は、所望の亜鉛塩のオイル溶液（１０％の鉱油）であり、このオイル溶液は、９．３６％の亜鉛、８．８１％のリンおよび１８．６５％のイオウを含有する。
【０２３０】
（実施例（Ｃ）−７）
イソオクチルアルコール５２０部（４モル）およびイソプロピルアルコール５５９．８部（９．３３モル）の混合物を調製し、そして６０℃まで加熱し、この時点で、攪拌しつつ、五硫化リン６７２．５部（３．０３モル）を少しずつ添加する。この反応系を、次いで、６０℃〜６５℃で、約１時間維持し、そして濾過する。その濾液は、所望のホスホロジチオ酸である。
【０２３１】
酸化亜鉛１８８．６部（４モル）および鉱油１４４．２部のオイルスラリーを調製し、この混合物を約７０℃で維持しつつ、上で調製したホスホロジチオ酸１１４５部を少しずつ添加する。この酸の全てを充填した後、この混合物を、３時間にわたって、８０℃まで加熱する。この反応混合物から、次いで、１１０℃まで、水をストリッピングする。その残留物を濾過助剤で濾過すると、その濾液は、所望生成物のオイル溶液（１０％の鉱油）であり、これは、９．９９％の亜鉛、１９．５５％のイオウおよび９．３３％のリンを含有する。
【０２３２】
（実施例（Ｃ）−８）
イソオクチルアルコール２６０部（２モル）、イソプロピルアルコール４８０部（８モル）および五硫化リン５０４部（２．２７モル）を使用して、実施例（Ｃ）−４の一般手順により、ホスホロジチオ酸を調製する。酸化亜鉛１８１部（４．４１モル）および鉱油１３５部を含有するオイルスラリーに、３０分間にわたって、このホスホロジチオ酸（１０９４部、３．８４モル）を添加する。この混合物を８０℃まで加熱し、この温度で３時間維持する。１００℃および１９ｍｍＨｇまでストリッピングした後、この混合物を濾過助剤で２回濾過すると、その濾液は、この亜鉛塩のオイル溶液（１０％の鉱油）であり、これは、１０．０６％の亜鉛、９．０４％のリンおよび１９．２％のイオウを含有する。
【０２３３】
（実施例（Ｃ）−９）
反応器に、イソプロピルアルコール（４１０部、６．８モル）および２−エチルヘキシルアルコール５９０部（４．５モル）を充填し、そして５０℃まで加熱する。窒素掃引下にて、五硫化リン（５４１部、２．４モル）を添加する。この添加は、５０〜６５℃の反応温度で、１．５時間で完了する。これらの内容物を２時間攪拌し、そして５５℃で濾過すると、所望のホスホロジチオ酸が得られる。
【０２３４】
反応器に、酸化亜鉛１４５部（３．５７当量）およびオイル１１６部を充填する。攪拌を開始し、そして室温から始めて１時間にわたって、上で得たホスホロジチオ酸１０００部（３．２４当量）を添加する。この添加により、５２℃までの発熱が起こる。これらの内容物を８０℃まで加熱し、この温度で２時間維持する。次いで、これらの内容物を、２２ミリメートル水銀で、１００℃まで真空ストリッピングする。オイル６０部を添加し、これらの内容物を濾過して、所望生成物を得、これは、１２％のオイル、９．５％の亜鉛、１８．５％のイオウおよび８．６％のリンを含有する。
【０２３５】
（実施例（Ｃ）−１０）
実施例（Ｃ）−９の手順に従って、アルコール混合物（これは、４６．８重量％のイソプロピルアルコールおよび５３．２重量％の４−メチル−２−ペンタノールを含有する）および五硫化リン６４２部（２．８９モル）を反応させることにより、ホスホロジチオ酸を調製する。この酸１０００部に、希釈油５６部および酸化亜鉛１５７．５部（１．９モル）を添加する。さらなるオイルを追加し（２８．６部）、これらの内容物を濾過して、生成物を得、これは、９％のオイル、１０．０％のリン、１１．０５％の亜鉛および２１％のイオウを含有する。
【０２３６】
（他の添加剤）
本発明の添加剤濃縮物および潤滑油は、他の添加剤を含有し得る。このような添加剤の使用は、任意であり、本発明の組成物中でのその存在は、必要な特定の用途および性能レベルに依存している。それゆえ、他の添加剤は、含有させても含有させなくてもよい。
【０２３７】
成分（Ｃ）として本明細書中で記述したもの以外のホスホロジチオ酸の１種またはそれ以上の亜鉛塩は、さらに、極圧性能、耐摩耗性能および酸化防止性能を与えるために、少量で存在され得る。
【０２３８】
本発明の潤滑油中で任意に使用され得る他の添加剤には、例えば、補助分散剤、粘度改良剤、酸化防止剤、腐食防止剤、流動点降下剤、極圧剤、耐摩耗剤、色彩安定剤、摩擦調整剤および消泡剤が挙げられる。
【０２３９】
上で説明した他の添加剤は、当該技術分野で周知であり、非常に多くの特許および文献で記述されている。それらは、それぞれ、潤滑組成物中にて、０．００１重量％程度に少ない濃度、通常、約０．０１重量％〜約２０重量％の範囲の濃度で存在し得る。大ていの場合、各々は、使用するとき、約０．１重量％〜約１０重量％、多くの場合、約５重量％を占める。
【０２４０】
（添加剤濃縮物）
本発明の潤滑油組成物は、各成分を潤滑粘性のあるオイルに直接添加することにより、調製され得る。しかしながら、好ましくは、それらは、通常、添加剤濃縮物（ここで、これらの添加剤は、通常、それらの２種またはそれ以上の混合物である）として供給され、実質的に不活性な通常の液体で、少なくとも約２０重量％の添加剤、しばしば、８０重量％程度の添加剤まで希釈される。添加剤濃縮物は、しばしば、高温、通常、１５０℃未満、しばしば、約１３０℃以下、頻繁には、約１００℃以下で、所望成分と共に混合することにより、調製される。
【０２４１】
以下の実施例は、本発明の方法で使用する潤滑油組成物を説明する。
【０２４２】
（実施例Ｉ）
実施例（Ｂ）−１３の分散剤５７．５％、実施例（Ｃ）−１０のジチオリン酸亜鉛９．２部、ジ（ノニルフェニル）アミン２．５２部、硫化Ｃ１２−１８オレフィン７部、２，６−ジ第三級ブチル−４−（プロピレンテトラマー）フェノール５部、実施例（Ａ）−２の生成物４．６部、実施例（Ａ）−１の生成物６．８部、シリコーン消泡剤の灯油溶液０．０９部、および添加剤濃縮物１００部を製造するのに十分な鉱油を含有する添加剤濃縮物１０部を、ポリメタクリレート流動点降下剤０．１３部、エチレン−プロピレン重合体粘度向上剤０．７４％および全体で１００部の潤滑油組成物を製造するための鉱油ベースストック（Ｃｈｅｖｒｏｎ  ＲＬＯＰ  １００Ｎ）と組み合わせることにより、エンジン潤滑油組成物を調製する。
【０２４３】
（比較例Ｉ）
その添加剤濃縮物中の実施例（Ａ）−１の生成物６．８部を、マグネシウムオーバーベース化アルキルベンゼンスルホン酸塩の６８％オイル溶液５．２部で置き換えた（同じＴＢＮ基準）こと以外は、いずれの点でも実施例Ｉのものと同じエンジン潤滑油組成物を調製する。
【０２４４】
（比較例ＩＩ）
実施例（Ａ）−２の生成物４．６部を、追加の実施例（Ａ）−１の生成物６．９部（合計で１３．７部）で置き換えた（同じＴＢＮ基準）こと以外は、いずれの点でも実施例Ｉのものと同じエンジン潤滑油組成物を調製する。
【０２４５】
ｔｈｅ  Ｃｏｄｅ  ｏｆ  Ｆｅｄｅｒａｌ  ＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｓのＴｉｔｌｅ  ４０のＰａｒｔ  ８６（これは、「Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ」の表題であり、ｔｈｅ  Ｕ．Ｓ．Ｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｏｆｆｉｃｅ（１９９６）により出版された）で記述された手順を使用して、実施例Ｉの潤滑剤および比較例Ｉの潤滑剤で潤滑したエンジンの燃料消費および吸込み管排気を測定した。要約すると、この手順は、ｔｈｅ  Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｔｅｓｔ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ（ＦＴＰ）サイクル（Ｃｌａｙｔｏｎ  Ｍｏｄｅｌ  ＥＣＥ−５０シャーシダイナモメーターを使用する軽車両用の排気検定試験手順）を使用して、試験車両を操作する工程を包含する。
【０２４６】
排気ガスのサンプリングは、一定容量の試料採取装置を使用して行った。これらの排気を分析し報告する。
【０２４７】
燃料消費は、容積測定および重量測定手順を使用して、測定する。試験中、容器からエンジンへと燃料を供給する。
【０２４８】
燃料消費およびＮＯｘ排気の両方は、実施例Ｉの潤滑剤（本発明の潤滑剤）を使用すると、低下することが分かった。
【０２４９】
以下の表のデータは、比較潤滑剤と比べた本発明の潤滑剤の驚くべき効果を示している。ＮＯｘの排気は、１マイルあたりのグラム数で報告している。
【０２５０】
【表１】
2013234337.tif 000056
また、驚くべきことに、比較例ＩＩの全てのカルシウム清浄剤系を使って作動中に形成された燃焼室堆積物は、比較例２の潤滑剤での作動に続いて、実施例Ｉのカルシウムおよびナトリウム清浄剤系を使用すると取り除かれることが発見された。比較例２の潤滑剤を使用して１２，５００マイル走行した後には、重いピストンクラウン堆積物が観察される。この潤滑剤を実施例１のものに変える。実施例Ｉの潤滑剤で５００マイル作動の後、ピストンクラウン堆積物の量の顕著な低下が観察される。実施例１の潤滑剤を使用して全体で１２，５００マイル走行した後、ピストンクラウン堆積物は、さらに低下する。
【０２５１】
上記物質の一部は、最終処方で相互作用し得、その結果、最終処方の成分は、最初に添加したものとは異なり得ることが知られている。例えば、金属イオン（例えば、清浄剤のもの）は、他の分子の他の酸性部位へと移動できる。それにより形成された生成物は、本発明の組成物を使用して形成される生成物を含めて、その目的用途において、簡単には記述でき得ない。それにもかかわらず、このような改良および反応生成物の全ては、本発明の範囲内に含まれる。本発明は、上記成分を混合することにより調製した組成物を包含する。
【０２５２】
上で示した各文献のそれぞれは、本明細書中で参考として援用されている。これらの実施例にて、または他の箇所にて明白に指示されている場合以外は、物質の量を特定している本記述の全ての数値量、反応条件、分子量、炭素原子数などは、「約」という用語により修飾されることが理解される。他に指示がなければ、本明細書中で示す各化学物質または組成物は、その異性体、副生成物、誘導体、および市販等級の物質中に存在すると通常考えられているような他の物質を含有し得る、市販等級の物質であると解釈されるべきである。しかしながら、各化学成分の量は、他に指示がなければ、市販等級の物質に通例存在し得る溶媒または希釈油を除いて、提示されている。本明細書中で述べる量、範囲および比の上限および下限は、独立して組合せ得ることが分かる。
【０２５３】
本発明は、その好ましい実施形態に関連して説明しているものの、それらの種々の変更は、本明細書を読めば、当業者に明らかなことが理解されるべきである。従って、本明細書中で開示の発明は、添付の請求の範囲に入るこれらの変更を含むべく意図されていることが理解されるべきである。
【外国語明細書】
2013234337000001.pdf