(57)【要約】本発明は、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤に関しており、該官能基はアルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる。本発明はまた、上記添加剤を利用し、添加剤を中和成分と反応させることによって添加剤を乳化剤成分に変換するプロセスによって調製された乳化剤成分に関する。本発明はまた、上記乳化剤成分の作製プロセス、ならびに上記添加剤および上記添加剤を上記乳化剤成分に変換するための上記プロセスを使用して組成物中の乳化剤成分をカスタマイズする方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）はアルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされ、
該第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも約２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み、
該第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が約２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含む、添加剤。
【請求項２】
前記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み、該長鎖炭化水素の数平均分子量が、約４００を超える、請求項１に記載の添加剤。
【請求項３】
前記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、ポリイソブチレンコハク酸無水物を含み、該ポリイソブチレン基の数平均分子量が、約４００を超える、請求項１または２に記載の添加剤。
【請求項４】
前記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み、該長鎖炭化水素の数平均分子量が、約２８０未満である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項５】
前記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、ヘキサデセニルコハク酸無水物を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項６】
前記アルキレングリコールが、一般式
【化８】
2017510438.tif 000011
を有するグリコールを含み、式中、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１〜６個の炭素原子のアルキル基であり、各ｘは、独立して、２〜約１０の整数であり、ｍは１〜約１０の整数である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項７】
前記アルキレングリコールが、直鎖アルキレングリコールである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項８】
前記アルキレングリコールが、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（１，３−プロピレングリコール）、またはエチレングリコールと１，３−プロピレングリコールとのコポリマーを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項９】
前記アルキレングリコールが、一般式ＨＯ−（ＣＨ２）ｘ−ＯＨを有するグリコールを含み、式中、ｘは２〜約１０の整数である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項１０】
前記アルキレングリコールが、エチレングリコールを含む、請求項９に記載の添加剤。
【請求項１１】
前記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、ポリイソブチレンコハク酸無水物を含み、該ポリイソブチレン基の数平均分子量が約７５０を超え、
前記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、ヘキサデセニルコハク酸無水物を含み、
前記アルキレングリコールが、エチレングリコールを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項１２】
アミンを含む中和成分と反応する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の添加剤。
【請求項１３】
乳化剤成分を作製するプロセスであって、
Ｉ．第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、およびアルキレングリコールを反応させる工程であって、
該第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、少なくとも約２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み、
該第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、約２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み、
結果として、（ｉ）該第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）該第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む中間体が得られ、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が該アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、工程、
ＩＩ．乳化剤成分前駆体として使用するために該中間体を提供する工程、および、その後に、
ＩＩＩ．該中間体を中和成分と反応させることによって該中間体を乳化剤成分に変換する工程
を含む、プロセス。
【請求項１４】
前記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み、該長鎖炭化水素の数平均分子量が約４００を超え、
前記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み、該長鎖炭化水素の数平均分子量が約２８０未満であり、
前記アルキレングリコールが、一般式
【化９】
2017510438.tif 000012
を有する（ｈａｖｉｎｇ  ｏｆ）グリコールを含み、式中、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１〜６個の炭素原子のアルキル基であり、各ｘは、独立して、２〜約１０の整数であり、ｍは１〜約１０の整数である、請求項１３に記載のプロセス。
【請求項１５】
前記アルキレングリコールが、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（１，３−プロピレングリコール）、またはエチレングリコールと１，３−プロピレングリコールとのコポリマーを含む、請求項１３または１４に記載のプロセス。
【請求項１６】
前記アルキレングリコールが、一般式ＨＯ−（ＣＨ２）ｘ−ＯＨを有するグリコールを含み、式中、ｘは２〜約１０の整数である、請求項１３または１４に記載のプロセス。
【請求項１７】
前記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、数平均分子量が約７５０を超えるポリイソブチレンコハク酸無水物を含み、
前記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、ヘキサデセニルコハク酸無水物を含み、
前記アルキレングリコールがエチレングリコールを含む、請求項１４に記載のプロセス。
【請求項１８】
前記中和成分がアミンを含む、請求項１３〜１７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１９】
組成物中の乳化剤成分をカスタマイズする方法であって、該方法が、
Ｉ．第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、およびアルキレングリコールを反応させる工程であって、
該第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、少なくとも約２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み、
該第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、約２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み、
結果として、（ｉ）該第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）該第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む中間体が得られ、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が該アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、工程、
ＩＩ．乳化剤成分前駆体として使用するために該中間体を提供する工程、および、その後に、
ＩＩＩ．該中間体を中和成分と反応させることによって該中間体を乳化剤成分に変換し、
結果として、カスタマイズした乳化剤成分が得られる、工程
を含む、方法。
【請求項２０】
前記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み、該長鎖炭化水素の数平均分子量が約４００を超え、
前記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み、該長鎖炭化水素の数平均分子量が約２８０未満であり、
前記アルキレングリコールが、一般式ＨＯ−（ＣＨ２）ｘ−ＯＨを有するグリコールを含み、式中、ｘは２〜約１０の整数である、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記中和成分がアミンを含む、請求項１９または２０に記載の方法。
【請求項２２】
Ｉ．第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、およびアルキレングリコールを反応させる工程であって、
該第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、少なくとも約２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み、
該第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が、約２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み、
結果として、（ｉ）該第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）該第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む中間体が得られ、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が該アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、工程、
ＩＩ．乳化剤成分前駆体として使用するために該中間体を提供する工程、および、その後に、
ＩＩＩ．該中間体を中和成分と反応させることによって該中間体を乳化剤成分に変換する工程
を含むプロセスによって調製される、乳化剤成分。
【請求項２３】
前記中和成分がアミンを含む、請求項２２に記載の乳化剤成分。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導された官能基および第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導された官能基を含む添加剤であって、該官能基がアルキレングリコール、ある特定の実施形態では、直鎖アルキレングリコールから誘導された官能基によってカップリングされる添加剤に関する。本発明はまた、上記の添加剤を利用し、添加剤を中和成分と反応させることによって添加剤を乳化剤成分に変換するプロセスによって調製された乳化剤成分に関する。本発明はまた、上記の乳化剤成分の作製プロセス、ならびに上記の添加剤と、上記の添加剤を上記の乳化剤成分に変換するための上記のプロセスとを使用して組成物中の乳化剤成分をカスタマイズする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
置換基中に少なくとも約３０個の脂肪族炭素原子を有するヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤は、通常は液体燃料および潤滑剤中の添加剤として公知である。かかるアシル化剤の例には、ポリイソブテニル置換コハク酸および無水物が含まれる。通常は液体燃料および潤滑剤中の添加剤としてのかかるカルボン酸アシル化剤の使用は、米国特許第３，２８８，７１４号および同第３，３４６，３５４号に開示されている。
【０００３】
これらのアシル化剤はまた、米国特許第２，８９２，７８６号；同第３，０８７，９３６号；同第３，１６３，６０３号；同第３，１７２，８９２号；同第３，１８９，５４４号；同第３，２１５，７０７号；同第３，２１９，６６６号；同第３，２３１，５８７号；同第３，２３５，５０３号；同第３，２７２，７４６号；同第３，３０６，９０７号；同第３，３０６，９０８号；同第３，３３１，７７６号；同第３，３４１，５４２号；同第３，３４６，３５４号；同第３，３７４，１７４号；同第３，３７９，５１５号；同第３，３８１，０２２号；同第３，４１３，１０４号；同第３，４５０，７１５号；同第３，４５４，６０７号；同第３，４５５，７２８号；同第３，４７６，６８６号；同第３，５１３，０９５号；同第３，５２３，７６８号；同第３，６３０，９０４号；同第３，６３２，５１１号；同第３，６９７，４２８号；同第３，７５５，１６９号；同第３，８０４，７６３号；同第３，８３６，４７０号；同第３，８６２，９８１号；同第３，９３６，４８０号；同第３，９４８，９０９号；同第３，９５０，３４１号；同第４，２３４，４３５号；および同第４，４７１，０９１号；ならびに仏国特許第２，２２３，４１５号に記載のように、通常は液体燃料および潤滑剤で用いる添加剤を調製するための中間体として有用である。
【０００４】
米国特許第３，２１６，９３６号には、アルキレンアミンと、炭化水素置換基中に少なくとも約５０個の脂肪族炭素原子を有する炭化水素置換コハク酸および脂肪族モノカルボン酸からなる酸性混合物との反応によって得られる潤滑剤で用いる窒素含有分散剤が記載されている。脂肪族モノカルボン酸には、酢酸、ドデカン酸、オレイン酸、ナフテン酸、ギ酸などの飽和酸および不飽和酸が含まれると記載されている。１２個またはそれより多くの脂肪族炭素原子を有する酸（特に、ステアリン酸およびオレイン酸）が特に有用であると記載されている。
【０００５】
米国特許第３，６３９，２４２号および同第３，７０８，５２２号には、モノカルボン酸エステルおよびポリカルボン酸エステルを、モノカルボン酸アシル化剤またはポリカルボン酸アシル化剤で後処理することにより調製された組成物が記載されている。このようにして得られた組成物は、潤滑剤および燃料中の分散剤として有用であることが報告されている。
【０００６】
米国特許第４，６４２，３３０号は、リン非含有のカルボン酸可溶化剤とスルホン酸非含有の有機酸または鉱酸との反応によって作製された分散剤塩組成物を開示している。カルボン酸可溶化剤は、少なくとも８〜５００個の炭素原子を有する少なくとも一つの炭化水素系置換基を有するポリカルボン酸アシル化剤と、少なくとも一つのポリ（アルキレンアミン）との反応生成物である。参考文献は、これらの分散剤塩組成物が界面活性剤または親水性有機溶媒と混合した場合に良好な熱安定性を有すること、ならびにカーボンブラックを含む種々の充填剤を分散させ、かつ種々の流動体を可溶化するための水溶液と共に使用可能であることを示している。
【０００７】
水系の機能的流動体で有用な窒素含有かつリン非含有のカルボン酸可溶化剤は、米国特許第４，３２９，２４９号；同第４，３６８，１３３号；同第４，４３５，２９７号；同第４，４４７，３４８号；および同第４，４４８，７０３号に開示されている。これらの可溶化剤は、（Ｉ）約１２〜約５００個の炭素原子を有する少なくとも一つのヒドロカルビル置換基を有する少なくとも一つのカルボン酸アシル化剤と、（ＩＩ）少なくとも一つの（ａ）Ｎ−（ヒドロキシル置換ヒドロカルビル）アミン、（ｂ）上記アミン（ａ）のヒドロキシル置換ポリ（ヒドロカルビルオキシ）類似体、または（ｃ）（ａ）および（ｂ）の混合物との反応によって作製される。これらの特許は、好ましいアシル化剤には置換されたコハク酸またはコハク酸無水物、例えばポリイソブテニル置換コハク酸無水物などが含まれること、また有用なアミンには第一級、第二級、および第三級のアルカノールアミン、例えばジエチルエタノールアミンなど、およびジエチルエタノールアミンとエタノールアミンとの混合物が含まれることを示している。これらの可溶化剤は、油溶性かつ水不溶性の機能的添加剤を水系の機能的流動体に分散させるのに有用である。
【０００８】
米国特許第５，０４７，１７５号は、（Ａ）（Ｉ）および（Ａ）（ＩＩ）から誘導される（Ａ）少なくとも一つの塩部分と、（Ｂ）（Ｉ）および（Ｂ）（ＩＩ）から誘導される（Ｂ）少なくとも一つの塩部分とを含む塩組成物を開示しており、（Ａ）（Ｉ）は、少なくとも一つの高分子量ポリカルボン酸アシル化剤であり、該アシル化剤（Ａ）（Ｉ）は、平均約２０〜約５００個の炭素原子を有する少なくとも一つのヒドロカルビル置換基を有し、（Ａ）（ＩＩ）は、アンモニア、少なくとも一つのアミン、少なくとも一つのアルカリ金属またはアルカリ土類金属、ならびに／あるいは少なくとも一つのアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物であり、（Ｂ）（Ｉ）は、少なくとも一つの低分子量ポリカルボン酸アシル化剤であり、該アシル化剤（Ｂ）（Ｉ）は、平均約１８個までの炭素原子を有する少なくとも一つのヒドロカルビル置換基を必要に応じて有し、（Ｂ）（ＩＩ）は、アンモニア、少なくとも一つのアミン、少なくとも一つのアルカリ金属またはアルカリ土類金属、ならびに／あるいは少なくとも一つのアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物である。上記成分（Ａ）と（Ｂ）とは、（ｉ）二つまたはそれより多くの第一級アミノ基、（ｉｉ）二つまたはそれより多くの第二級アミノ基、（ｉｉｉ）少なくとも一つの第一級アミノ基および少なくとも一つの第二級アミノ基、（ｉｖ）少なくとも二つのヒドロキシル基、または（ｖ）少なくとも一つの第一級もしくは第二級アミノ基および少なくとも一つのヒドロキシル基を有する（Ｃ）少なくとも一つの化合物によって一つにカップリングされる。これらの塩組成物は、油中水型爆発性エマルジョン、特にキャップ感受性爆発性エマルジョンにおける乳化剤として有用である。
【０００９】
米国特許第４，８２８，６３３号は、米国特許第５，０４７，１７５号の乳化剤に基づいたエマルジョン爆薬を開示している。
【００１０】
米国特許第５，４２２，０２４号は、水と、油と、（Ａ）少なくとも一つの塩部分および（Ｂ）少なくとも一つの塩部分を含む乳化量の塩組成物とを含む水性の水中油型エマルジョン機能流動体を提供しており、上記（Ａ）少なくとも一つの塩部分は、（Ａ）（Ｉ）および（Ａ）（ＩＩ）から誘導され、（Ａ）（Ｉ）は、少なくとも一つの高分子量ポリカルボン酸アシル化剤であり、該アシル化剤（Ａ）（Ｉ）は、平均約２０〜約２００個の炭素原子を有する少なくとも一つのヒドロカルビル置換基を有し、（Ａ）（ＩＩ）は、アンモニア、少なくとも一つのアミン、少なくとも一つのアルカリ金属またはアルカリ土類金属、ならびに／あるいは少なくとも一つのアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物であり、上記（Ｂ）少なくとも一つの塩部分は、（Ｂ）（Ｉ）および（Ｂ）（ＩＩ）から誘導され、（Ｂ）（Ｉ）は、少なくとも一つの低分子量ポリカルボン酸アシル化剤であり、該アシル化剤（Ｂ）（Ｉ）は、平均（ａｖｅｒａｇｅ  ｏｆ  ａｖｅｒａｇｅ  ｏｆ）約１８個までの炭素原子を有する少なくとも一つのヒドロカルビル置換基を必要に応じて有し、（Ｂ）（ＩＩ）は、アンモニア、少なくとも一つのアミン、少なくとも一つのアルカリ金属またはアルカリ土類金属、ならびに／あるいは少なくとも一つのアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物である。上記成分（Ａ）と（Ｂ）とは、（ｉ）二つまたはそれより多くの第一級アミノ基、（ｉｉ）二つまたはそれより多くの第二級アミノ基、（ｉｉｉ）少なくとも一つの第一級アミノ基および少なくとも一つの第二級アミノ基、（ｉｖ）少なくとも二つのヒドロキシル基、または（ｖ）少なくとも一つの第一級または第二級アミノ基、および少なくとも一つのヒドロキシル基を有する（Ｃ）少なくとも一つ（ｌｅａｓｔ）の化合物によって一緒にカップリングされる。
上記のこれらの材料は、有用な乳化剤であることが証明されているが、性能が改良された乳化剤および特定の用途に対してより容易にカスタマイズされる乳化剤系は依然として必要とされている。流動体の使用者および／または製造者が取り扱う特定の流動体および／または最終用途に基づいて、彼らが使用する乳化剤を彼らが容易に調整することおよび／または適応させることを可能とする必要がある。したがって、流動体の使用者および／または製造者によってカスタマイズされ得る、より高性能でありかつ／またはよりカスタマイズ可能な乳化剤が依然として必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第３，２８８，７１４号明細書
【特許文献２】米国特許第３，３４６，３５４号明細書
【特許文献３】米国特許第２，８９２，７８６号明細書
【特許文献４】米国特許第３，０８７，９３６号明細書
【特許文献５】米国特許第３，１６３，６０３号明細書
【特許文献６】米国特許第３，１７２，８９２号明細書
【特許文献７】米国特許第３，１８９，５４４号明細書
【特許文献８】米国特許第３，２１５，７０７号明細書
【特許文献９】米国特許第３，２１９，６６６号明細書
【特許文献１０】米国特許第３，２３１，５８７号明細書
【特許文献１１】米国特許第３，２３５，５０３号明細書
【特許文献１２】米国特許第３，２７２，７４６号明細書
【特許文献１３】米国特許第３，３０６，９０７号明細書
【特許文献１４】米国特許第３，３０６，９０８号明細書
【特許文献１５】米国特許第３，３３１，７７６号明細書
【特許文献１６】米国特許第３，３４１，５４２号明細書
【特許文献１７】米国特許第３，３７４，１７４号明細書
【特許文献１８】米国特許第３，３７９，５１５号明細書
【特許文献１９】米国特許第３，３８１，０２２号明細書
【特許文献２０】米国特許第３，４１３，１０４号明細書
【特許文献２１】米国特許第３，４５０，７１５号明細書
【特許文献２２】米国特許第３，４５４，６０７号明細書
【特許文献２３】米国特許第３，４５５，７２８号明細書
【特許文献２４】米国特許第３，４７６，６８６号明細書
【特許文献２５】米国特許第３，５１３，０９５号明細書
【特許文献２６】米国特許第３，５２３，７６８号明細書
【特許文献２７】米国特許第３，６３０，９０４号明細書
【特許文献２８】米国特許第３，６３２，５１１号明細書
【特許文献２９】米国特許第３，６９７，４２８号明細書
【特許文献３０】米国特許第３，７５５，１６９号明細書
【特許文献３１】米国特許第３，８０４，７６３号明細書
【特許文献３２】米国特許第３，８３６，４７０号明細書
【特許文献３３】米国特許第３，８６２，９８１号明細書
【特許文献３４】米国特許第３，９３６，４８０号明細書
【特許文献３５】米国特許第３，９４８，９０９号明細書
【特許文献３６】米国特許第３，９５０，３４１号明細書
【特許文献３７】米国特許第４，２３４，４３５号明細書
【特許文献３８】米国特許第４，４７１，０９１号明細書
【特許文献３９】仏国特許第２，２２３，４１５号明細書
【特許文献４０】米国特許第３，２１６，９３６号明細書
【特許文献４１】米国特許第３，６３９，２４２号明細書
【特許文献４２】米国特許第３，７０８，５２２号明細書
【特許文献４３】米国特許第４，６４２，３３０号明細書
【特許文献４４】米国特許第４，３２９，２４９号明細書
【特許文献４５】米国特許第４，３６８，１３３号明細書
【特許文献４６】米国特許第４，４３５，２９７号明細書
【特許文献４７】米国特許第４，４４７，３４８号明細書
【特許文献４８】米国特許第４，４４８，７０３号明細書
【特許文献４９】米国特許第５，０４７，１７５号明細書
【特許文献５０】米国特許第４，８２８，６３３号明細書
【特許文献５１】米国特許第５，４２２，０２４号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
発明の概要
開示される技術は、（ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含み、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が直鎖アルキレングリコールなどのアルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、添加剤であって、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含む、添加剤を提供する。
【００１３】
本発明は、さらに、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含む上記の添加剤であって；上記長鎖炭化水素の数平均分子量が４００を超える、添加剤を提供する。いくつかの実施形態では、長鎖炭化水素の数平均分子量は、４５０超、少なくとも５００、少なくとも７５０、またはさらに少なくとも８００である（「一不飽和カルボン酸」は、一つのエチレン性不飽和（すなわち、カルボニル二重結合を考慮しない）を含有するカルボン酸をいう）。
【００１４】
本発明は、さらに、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、数平均分子量が４００を超えるポリイソブチレンコハク酸無水物を含む、上記の添加剤を提供する。いくつかの実施形態では、ポリイソブチレンコハク酸無水物は、数平均分子量が４５０超、少なくとも５００、少なくとも７５０、またはさらに少なくとも８００のポリイソブチレン基を有する。
【００１５】
本発明は、さらに、上記の添加剤であって、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量が４００未満または２８０未満または２５０未満である、添加剤を提供する。いくつかの実施形態では、長鎖炭化水素の数平均分子量は、１００〜４００、または２００〜４００、または２００〜２８０、または２００〜２５０、または３００〜４００、またはさらに３００〜３５０、またはさらに約３２２である。
【００１６】
本発明は、さらに、上記の添加剤であって、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤がヘキサデセニルコハク酸無水物を含む、添加剤を提供する。
【００１７】
本発明は、さらに、上記の添加剤であって、アルキレングリコールが一般式
【化１】
2017510438.tif 000002
（式中、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１〜６個の炭素原子のアルキル基であり、各ｘは、独立して、２〜１０の整数であり、ｍは、１〜１０の整数である）を有する（ｈａｖｉｎｇ  ｏｆ）グリコールを含む、添加剤を提供する。すなわち、Ｒ基のいくつかまたは全てはＨであってよく、Ｒ基の残り（存在する場合）は上記アルキル基であってよい。本明細書中に開示のある特定の実施形態では、Ｒ基の一つまたはそれより多くはメチル基であってよい。本明細書を通して、ある特定の実施形態では、前述の構造のグリコール中の炭素原子数は、４００未満、または２００未満、または１００未満、または２〜５０、または２〜１０、または２もしくは３である。
【００１８】
いくつかの実施形態では、アルキレングリコールは直鎖アルキレングリコールであり、いくつかの実施形態では、アルキレングリコールはエチレングリコールを含む。
【００１９】
本発明は、さらに、上記の添加剤であって、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、数平均分子量が７５０を超えるポリイソブチレンコハク酸無水物を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤がヘキサデセニルコハク酸無水物を含み；アルキレングリコールがエチレングリコールを含む、添加剤を提供する。
【００２０】
本発明は、さらに、工程（Ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、および（必要に応じて直鎖の）アルキレングリコールを反応させる工程であって；第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；結果として、（ｉ）上記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）上記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が上記アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、添加剤が得られる、工程；工程（ＩＩ）乳化剤成分前駆体として使用するために上記添加剤を提供する工程；および工程（ＩＩＩ）上記添加剤を中和成分と反応させることによって上記添加剤を乳化剤成分に変換する工程を含むプロセスによって調製された乳化剤成分を提供する。本明細書中に記載の添加剤のいずれも、このプロセスによって記載されるように調製して使用してもよい。
【００２１】
本発明は、さらに、上記中和成分がアルカリ金属またはアルカリ土類金属の塩基またはアミンを含む、上記の乳化剤成分を提供する。適切なアミンには、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ブチルエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、オクチルジエタノールアミン、シクロヘキシルジエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン（ｄｉｉｓｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）、トリイソプロパノールアミン（ｔｒｉｉｓｐｒｏｐａｎｏｌａｍｉｎｅ）、ジグリコールアミン、１−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、３−アミノ−４−オクタノール、ジシクロヘキシルアミン（ｄｉｃｙｌｃｏｈｅｘｙｌａｍｉｎｅ）、オクチルアミン、およびそのいずれの組み合わせが含まれる。
【００２２】
本発明は、さらに、乳化剤成分を作製するプロセスであって、該プロセスは、工程（Ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、および（必要に応じて直鎖の）アルキレングリコールを反応させる工程であって；第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；結果として、（ｉ）上記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）上記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む中間体であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が上記アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、中間体（本明細書を通して添加剤ということもできる）が得られる、工程；工程（ＩＩ）乳化剤成分前駆体として使用するために上記添加剤を提供する工程；および、典型的にはその後、工程（ＩＩＩ）上記中間体（添加剤）を中和成分と反応させることによって上記中間体（すなわち添加剤）を乳化剤成分に変換する工程を含むプロセスを提供する。本明細書中に記載の添加剤のいずれも、このプロセスによって記載されるように調製して使用してもよい。
【００２３】
本発明は、さらに、上記のプロセス（ｄｅｓｃｒｉｂｅ  ｐｒｏｃｅｓｓ）であって、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量が４００を超えており；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量が４００未満または２８０未満であり；（必要に応じて、直鎖の）アルキレングリコールが、一般式
【化２】
2017510438.tif 000003
（式中、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１〜６個の炭素原子のアルキル基であり、各ｘは、独立して、２〜１０の整数であり、ｍは、１〜１０の整数である）のグリコールを含む、プロセスを提供する。
【００２４】
本発明は、さらに、上記のプロセスであって、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、数平均分子量が７５０を超えるポリイソブチレンコハク酸無水物を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤がヘキサデセニルコハク酸無水物を含み；アルキレングリコールがエチレングリコールを含む、プロセスを提供する。
【００２５】
本発明は、さらに、組成物において乳化剤成分をカスタマイズする方法であって、工程（Ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、および（必要に応じて、直鎖の）アルキレングリコールを反応させることによって添加剤を調製する工程であって；第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；結果として、（ｉ）上記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）上記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が上記アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、添加剤が得られる、工程；工程（ＩＩ）乳化剤成分を必要とする組成物中に上記添加剤を供給する工程；および、典型的にはその後、工程（ＩＩＩ）上記添加剤を中和成分と反応させることによって上記添加剤を上記組成物中で乳化剤成分に変換し；結果として、カスタマイズした乳化剤成分が得られる工程を含む、方法を提供する。本明細書中に記載の添加剤のいずれも、この方法によって記載されるように調製して使用してもよい。
【００２６】
本発明は、さらに、上記の方法であって、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量が４００を超えており；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量が４００未満または２８０未満であり；アルキレングリコールが、一般式
【化３】
2017510438.tif 000004
（式中、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１〜６個の炭素原子のアルキル基であり、各ｘは、独立して、２〜１０の整数であり、ｍは、１〜１０の整数である）のグリコールを含む、方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
発明の詳細な説明
種々の好ましい特徴および実施形態を、非限定的な例によって以下に説明する。
【００２８】
上記の添加剤を使用することは、乳化剤の使用者が、添加剤の親水親油平衡（ＨＬＢ）、緩衝系、および腐食抑制系を最適化することを可能にして、結果として、特定の金属加工製品および／または使用者に関連する適用分野で用いるためにカスタマイズされた乳化剤をもたらすことを可能にすることにより、乳化剤の使用者への利益を提供することが見出されている。このアプローチは、乳化剤それ自体として使用されたことがない添加剤であって、その後に乳化剤の使用者が望む特定の乳化剤の性能を達成するために該使用者によってさらに改変し得る、添加剤の使用を含む。
【００２９】
添加剤
開示される技術は、（ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が分枝鎖アルキレングリコールまたは直鎖アルキレングリコールのいずれかであり得るアルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされ、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含む、添加剤を提供する。
【００３０】
第１のヒドロカルビル置換アシル化剤および第２のヒドロカルビル置換アシル化剤（これらから官能基（ｉ）および（ｉｉ）が誘導される）は、カルボン酸アシル化剤としても記載され得、脂肪族または芳香族のポリカルボン酸またはポリカルボン酸生成化合物であり得る。本明細書中で使用する場合、用語「カルボン酸アシル化剤」には、特に具体的に記載しない限り、カルボン酸ならびにその酸生成誘導体、例えば、無水物、エステル、アシルハライド、およびその混合物などが含まれることが意図される。
【００３１】
アシル化剤は、アシル化剤の炭化水素の特徴を有意に変化させるのに十分に大きな部分に極性置換基が存在しないことを条件として、極性置換基を含有することができる。典型的で適切な極性置換基には、ハロ（例えば、クロロおよびブロモなど）、オキソ、オキシ、ホルミル、スルフェニル、スルフィニル、チオ、ニトロなどが含まれる。かかる極性置換基は、存在する場合、好ましくは、カルボキシル基を除くアシル化剤の炭化水素部分の全重量の約１０重量％を超えない。
【００３２】
低分子量ポリカルボン酸（すなわち、２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含む第２のヒドロカルビル置換アシル化剤）の例には、ジカルボン酸および誘導体（例えば、マレイン酸、マレイン酸無水物、クロロマレイン酸無水物、マロン酸、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、グルタコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、アリルコハク酸、セチルマロン酸、テトラプロピレン置換コハク酸無水物など）が含まれる。これらの酸の低級アルキルエステルも使用することができる。
【００３３】
いくつかの実施形態では、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤および第２のヒドロカルビル置換アシル化剤の両方は、ヒドロカルビル置換コハク酸および無水物である。
【００３４】
ヒドロカルビルコハク酸アシル化剤は、アシル化剤の炭化水素の特徴を有意に変化させるのに十分に大きな部分に極性置換基が存在しないことを条件として、極性置換基を含有することができる。典型的で適切な極性置換基には、ハロ（例えば、クロロおよびブロモなど）、オキソ、オキシ、ホルミル、スルフェニル、スルフィニル、チオ、ニトロなどが含まれる。かかる極性置換基は、存在する場合、好ましくは、カルボキシル基を除くアシル化剤の炭化水素部分の全重量の約１０重量％を超えない。
【００３５】
高分子量ポリカルボン酸アシル化剤（すなわち、少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含む第１のヒドロカルビル置換アシル化剤）は、当該分野で周知であり、例えば、米国特許第３，２１５，７０７号；同第３，２３１，５８７号；同第３，２８８，７１４号；同第３，３４６，３５４号；同第３，９１２，７６４号；同第４１１０，３４９号；および同第４，２３４，４３５号；ならびに英国特許第１，４９２，３３７号に詳述されている。これらの特許は、本明細書中で参照により援用される。
【００３６】
本明細書中に記載の要件を満たす限り、第１および第２のヒドロカルビル置換アシル化剤のヒドロカルビル基は過度に制限されない。１−モノ−オレフィン（例えば、エチレン、プロペン、１−ブテン、イソブテン、１−ヘキセン、１−オクテン、２−メチル−１−ヘプテン、３−シクロヘキシル−１−ブテン、および２−メチル−５−プロピル−１−ヘキセンなど）のポリマーを含むヒドロカルビル基が特に有用である。中間（ｍｅｄｉａｎ）オレフィン（すなわち、オレフィン性連結が末端に存在しないオレフィン）のポリマーも同様に有用である。これらは、２−ブテン、３−ペンテン、および４−オクテンが例である。１−モノ−オレフィン（例えば、上記など）同士の共重合体および１−モノ−オレフィン（上記など）と他の共重合性オレフィン性物質（例えば、芳香族オレフィン、環状オレフィン、およびポリオレフィンなど）との共重合体も有用である。かかる共重合体には、例えば、イソブテンとスチレンとの重合、イソブテンとブタジエンとの重合、プロペンとイソプレンとの重合、プロペンとイソブテンとの重合、エチレンとピペリレンとの重合、イソブテンとクロロプレンとの重合、イソブテンとｐ−メチル−スチレンとの重合、１−ヘキセンと１，３−ヘキサジエンとの重合、１−オクテンと１−ヘキセンとの重合、１−ヘプテンと１−ペンテンとの重合、３−メチル−１−ブテンと１−オクテンとの重合、３，３−ジメチル−１−ペンテンと１−ヘキセンとの重合、イソブテンとスチレンおよびピペリレンとの重合などによって調製された共重合体が含まれる。
【００３７】
炭化水素の溶解性の理由で、本発明のアシル化剤の調製で用いることが企図されている共重合体は、好ましくは、実質的に脂肪族であり、実質的に飽和である。すなわち、共重合体は、重量ベースで、脂肪族モノオレフィンから誘導される単位の少なくとも約８０％、好ましくは約９５％を含有してよい。好ましくは、共重合体は、存在する炭素−炭素共有結合性連結の総数に対して約５％以下のオレフィン性連結を含有する。
【００３８】
本発明の一つの実施形態では、ポリマーは、ブテン含有量が約３５重量％〜約７５重量％およびイソブテン含有量が約３０重量％〜約６０重量％のＣ４精油流（ｒｅｆｉｎｅｒｙ  ｓｔｒｅａｍ）の重合によって得られる。これらのポリイソブテンは、好ましくは、−ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）２−の配置のイソブテン反復単位を主に（すなわち、総反復単位の約８０％超）含有する。より高い分子量のコハク酸アシル化剤の調製で使用される炭化水素およびエチレン性不飽和炭化水素は、１分子あたり約２００個までの炭素原子を有し得る。いくつかのアシル化剤は、約２０〜約１５０個、または３０〜約１２０個、または約５０〜約８０個の炭素原子を有するヒドロカルビル基を含有するアシル化剤である。ヒドロカルビル置換コハク酸およびその無水物を、マレイン酸無水物と高分子量オレフィンとの反応によって調製し得る。ヒドロカルビル置換コハク酸無水物を、水または蒸気での処理によって、対応する酸へと加水分解してよく、該無水物または該酸のいずれかを、対応する酸またはエステルに変換してよい。
【００３９】
第１のヒドロカルビル置換アシル化剤のヒドロカルビル基は、約２０〜約２００個の炭素原子、約３０〜約１５０個の炭素原子、約５０〜約２００個の炭素原子、またはさらに約７０〜約８０個の炭素原子を含有し得る。
【００４０】
低分子量コハク酸アシル化剤ということもできる第２のヒドロカルビル置換アシル化剤を、高分子量材料と本質的に同一の様式で調製することができる。いくつかの実施形態では、そのヒドロカルビル基は、脂肪族または脂環式のヒドロカルビル基であり、その炭素−炭素結合の約１０％未満が不飽和である。そのヒドロカルビルは、２〜約１８個の炭素原子を有するオレフィンから誘導し得、α−オレフィンが特に有用である。かかるオレフィンの例には、エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテン、１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、スチレン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセンが含まれる。
【００４１】
市販のαオレフィン留分（例えば、Ｃ１２〜１８α−オレフィン、Ｃ１２〜１６α−オレフィン、Ｃ１４〜１４  １６α−オレフィン、Ｃ１４〜１８α−オレフィン、およびＣ１６〜１８α−オレフィンなど）が特に有用である。これらの市販のα−オレフィン留分はまた、通常、所与の範囲外の少量のα−オレフィンを含む。高分子量材料の場合のように、不飽和材料または必要に応じて塩素化された類似体を、マレイン酸またはマレイン酸無水物と反応させる。かかる置換されたコハク酸およびその誘導体の生成は、当業者に周知であり、本明細書中で詳細に考察する必要はない。
【００４２】
いくつかの実施形態では、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤は長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量は４００を超える。いくつかの実施形態では、長鎖炭化水素の数平均分子量は、４５０超、少なくとも５００、少なくとも７５０、またはさらに少なくとも８００である。いくつかの実施形態では、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤は、数平均分子量が４００を超えるポリイソブチレンコハク酸無水物を含む。いくつかの実施形態では、ポリイソブチレンコハク酸無水物の数平均分子量は、４５０超、少なくとも５００、少なくとも７５０、またはさらに少なくとも８００である。
【００４３】
いくつかの実施形態では、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤は、長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量は、４００未満または２８０未満である。いくつかの実施形態では、長鎖炭化水素の数平均分子量は、１００〜４００、または２００〜４００、または３００〜４００、またはさらに３００〜３５０、またはさらに約３２２、または１００〜２８０未満である。いくつかの実施形態では、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤はヘキサデセニルコハク酸無水物を含む。
【００４４】
上記の官能基（ｉ）および（ｉｉ）は、アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる。この第３の官能基は、上記のアシル化剤から誘導される低分子量官能基と高分子量官能基との間の架橋として作用する。低分子量および高分子量の作用因子を一つに混合することができ、これを架橋分子と反応させる。反応は、反応混合物中の主な種が、アルキレングリコールが第１のヒドロカルビル置換アシル化剤と第２のヒドロカルビル置換アシル化剤との間の架橋として作用する生成物であるような反応である。しかしながら、二つの低分子量コハク酸作用因子が連結された分子の形成および二つの高分子量コハク酸作用因子が連結された種の形成がいくらか起こり得る。いくつかの実施形態では、低分子量および高分子量の作用因子を、アルキレングリコールと連続的に反応させてよい。この場合、アルキレングリコールによって連結された第１のヒドロカルビル置換アシル化剤および第２のヒドロカルビル置換アシル化剤分子を含む種は、他の種より非常に多い。
【００４５】
一般に、（ｉ）二つまたはそれより多くの第一級アミノ基、（ｉｉ）二つまたはそれより多くの第二級アミノ基、（ｉｉｉ）少なくとも一つの第一級アミノ基および少なくとも一つの第二級アミノ基、（ｉｖ）少なくとも二つのヒドロキシル基、または（ｖ）少なくとも一つの第一級または第二級アミノ基および少なくとも一つのヒドロキシル基を有する任意の化合物を、連結基として使用してよい。しかしながら、本発明では、アルキレングリコール（例えば、いくつかの実施形態では、直鎖アルキレングリコールなど）を使用することにより、最良の結果、すなわち、最もカスタマイズ可能な添加剤が得られることを見出した。
【００４６】
本発明で有用なアルキレングリコールを、一般に、ポリオールということもでき、一般式：Ｒ１（ＯＨ）ｍ（式中、Ｒ１は炭素−酸素結合を介して−ＯＨ基に結合している２価の有機基（すなわち、炭素がカルボニル基の一部ではない−ＣＯＨ）であり、ｍは２である）の化合物を含む。これらのアルコールは、脂肪族であり、いくつかの実施形態では、約４０個以下または約２０個以下の炭素原子を含有する。
【００４７】
本発明で有用なアルコールには、約２〜１０個または２〜８個の炭素原子を含有するアルキレン基を有するアルキレングリコールが含まれる。それらには、ポリオキシアルキレングリコール、すなわち、
【化４】
2017510438.tif 000005
（式中、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１〜６個の炭素原子を有するアルキル基であり、各ｘは、独立して、２〜約１０の整数であり、ｍは１を超える整数、すなわち、２〜１０である）で表される材料も含まれ得る。その例は、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ジブチレングリコール、トリブチレングリコール、ならびにアルキレン基が２〜約８個の炭素原子を含有する他のアルキレングリコールおよびポリオキシアルキレングリコールである。異なるアルキレンオキシド単位のコポリマーであるポリオキシアルキレングリコール（例えば、エチレングリコールとプロピレングリコール（例えば、１，２−または１，３−プロピレングリコールなど）とのコポリマーなど）も使用され得る。これらを、名称「ポリアルキレングリコール」に代わるものとしてアルキレングリコールということができ、かかる材料の両方を使用し得る。かかる材料は、反復単位数が典型的には１０を超えないので、オリゴマーということもできる。一つの実施形態では、直鎖アルキレングリコールは、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（１，３−プロピレングリコール）、またはエチレングリコールと１，３−プロピレングリコールとのコポリマーを含む。
【００４８】
いくつかの実施形態では、一つまたはそれより多くの連結化合物を、本明細書中に記載の直鎖アルキレングリコールと組み合わせて使用する。かかるさらなるリンカーは、（ｉ）二つまたはそれより多くの第一級アミノ基、（ｉｉ）二つまたはそれより多くの第二級アミノ基、（ｉｉｉ）少なくとも一つの第一級アミノ基および少なくとも一つの第二級アミノ基、（ｉｖ）少なくとも二つのヒドロキシル基、または（ｖ）少なくとも一つの第一級または第二級アミノ基および少なくとも一つのヒドロキシル基を有する任意の化合物を含んでよく、連結基として使用してよい。他の実施形態では、連結化合物は、本明細書中に記載のアルキレングリコールを含有し、いかなる他の連結化合物も本質的に含まないか、またはさらに完全に含まない。
【００４９】
いくつかの実施形態では、アルキレングリコールが一般式ＨＯ（ＣＨ２）ｘＯＨ（式中、ｘは２〜１０の整数である）を有するグリコールを含む上記の添加剤。いくつかの実施形態では、アルキレングリコールはエチレングリコールを含む。
【００５０】
本発明はさらに、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が、数平均分子量が７５０を超えるポリイソブチレンコハク酸無水物を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤がヘキサデセニルコハク酸無水物を含み；アルキレングリコールがエチレングリコールを含む、上記添加剤を提供する。
【００５１】
いくつかの実施形態では、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤は長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量は４００を超えており；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤は長鎖炭化水素と一不飽和カルボン酸との反応生成物を含み；上記長鎖炭化水素の数平均分子量は４００未満または２８０未満であり；アルキレングリコールは、一般式
【化５】
2017510438.tif 000006
（式中、各Ｒは、独立して、Ｈまたは１〜６個の炭素原子を有するアルキル基であり、各ｘは、独立して、２〜約１０の整数であり、ｍは１〜約１０の整数である）を有するグリコールを含む。
【００５２】
いくつかの実施形態では、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤は、数平均分子量が７５０を超えるポリイソブチレンコハク酸無水物を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤はヘキサデセニルコハク酸無水物を含み；アルキレングリコールはエチレングリコールを含む。
【００５３】
乳化剤成分
本発明は、さらに、乳化剤をカスタマイズすることが可能なプロセスによって調製された乳化剤成分を提供する。乳化剤成分を、工程（Ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、および（必要に応じて、直鎖の）アルキレングリコールを反応させる工程であって、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；結果として、（ｉ）上記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）上記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が上記アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる添加剤が得られる、工程；次いで、工程（ＩＩ）乳化剤成分前駆体として使用するために上記添加剤を提供する工程；および（典型的には、その後）工程（ＩＩＩ）上記添加剤を中和成分と反応させることによって上記添加剤を乳化剤成分に変換する工程によって調製する。本明細書中に記載の乳化剤成分は、本明細書中に記載の添加剤のいずれかを使用して調製され得、ここで、上記添加剤は乳化剤成分前駆体であり、これは、次いで、乳化剤成分に変換される。
【００５４】
工程（ＩＩ）において、乳化剤成分前駆体として使用するために上記添加剤を提供するとは、乳化剤成分前駆体（添加剤ともいうことができる）を従来の乳化剤成分が扱われていたように扱うことを意味する。しかしながら、乳化剤成分前駆体の場合、これは川下の関係者（ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ  ｐａｒｔｙ）（例えば、最終的な流動体のブレンダーおよび／または使用者）が選択する特定の乳化剤成分に変換される。この川下の関係者は、工程（ＩＩＩ）に従って上記添加剤を中和成分と反応させることによって添加剤を乳化剤成分に変換する。
【００５５】
いくつかの実施形態では、乳化剤成分前駆体として使用するために上記添加剤を提供することは、添加剤を乳化剤成分に変換する前に、該添加剤を使用すること、保存すること、輸送すること、販売すること、ブレンドすること、および／または、別の方法で取り扱うことを含む。いくつかの実施形態では、添加剤を形成した後であるが、添加剤を乳化剤成分に変換する前に、乳化剤成分前駆体を輸送および／または保存する。
【００５６】
上記の乳化剤成分を形成するために使用した中和成分は、過度に制限されない。典型的には、得られた乳化剤成分は塩の形態である。乳化剤成分を、一つまたはそれより多くの中和成分の混合物から形成し得る。いくつかの実施形態では、１種類の中和成分を使用する。他の実施形態では、二つまたはそれより多くの中和成分の混合物を使用する。
【００５７】
中和成分として有用な金属には、金属塩基中に見出すことができるアルカリ金属およびアルカリ土類金属が含まれる。本発明の塩組成物の調製における中和成分として有用なアミンには、アンモニア、第一級アミン、第二級アミン、およびヒドロキシアミンが含まれる。アンモニア、第一級アミン、第二級アミン、およびヒドロキシアミンに加えて、中和成分として有用なアミンには、第一級および第二級のモノアミン、ならびに第三級のモノアミンおよびポリアミンも含まれる。有用な第一級および第二級のモノアミンには、脂肪族、環状脂肪族、および芳香族のモノアミンが含まれる。第三級アミンは、モノアミンまたはポリアミンのいずれかであり得ることおよびＨ−Ｎ＜基または−ＮＨ２基中の水素原子がヒドロカルビル基に置換されていること以外は、第一級アミン、第二級アミン、およびヒドロキシアミンに類似する。
【００５８】
有用なポリアミンには、その構造内に少なくとも二つの−ＮＨ２基、少なくとも二つの＞ＮＨ基、または少なくとも一つの−ＮＨ２基および少なくとも一つの＞ＮＨ基が存在することを特徴とするポリアミンが含まれる。これらのポリアミンは、脂肪族、環状脂肪族、芳香族、または複素環式のアミン（脂肪族置換芳香族、脂肪族置換環状脂肪族、脂肪族置換複素環式、環状脂肪族置換脂肪族、環状脂肪族置換芳香族、環状脂肪族置換複素環式、芳香族置換脂肪族、芳香族置換環状脂肪族、芳香族置換複素環式、複素環式置換脂肪族、複素環式置換環状脂肪族、および複素環式置換芳香族のアミンが含まれる）であり得る。これらのアミンは、飽和または不飽和であり得る。不飽和の場合、アミンは、好ましくはアセチレン性不飽和を含まない。これらのアミンはまた、非炭化水素基が反応を有意に妨害しない限り、非炭化水素置換基または非炭化水素基を含有し得る。かかる非炭化水素置換基または非炭化水素基には、低級アルコキシ、低級アルキル、メルカプト、ニトロ、および中断基（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｎｇ  ｇｒｏｕｐ）（例えば、−Ｏ−および−Ｓ−など）が含まれる。ポリアミンには、その構造内に少なくとも一つのさらなる＞ＮＨ基または−ＮＨ２基が存在すること以外は、下記の脂肪族、環状脂肪族、および芳香族のモノアミンに類似する脂肪族、環状脂肪族、および芳香族のポリアミンが含まれる。
【００５９】
脂肪族モノアミンには、脂肪族基が飽和または不飽和および直鎖または分枝鎖であり得る一脂肪族置換アミンおよび二脂肪族置換アミンが含まれる。したがって、それらは第一級または第二級の脂肪族アミンである。かかるアミンには、例えば、モノアルキル置換アミンおよびジアルキル置換アミン、モノアルケニル置換アミンおよびジアルケニル置換アミン、ならびに一つのＮ−アルケニル置換基および一つのＮ−アルキル置換基を有するアミンなどが含まれる。これらの脂肪族モノアミン中の炭素原子の総数は、好ましくは約４０個の炭素原子を超えず、通常は約２０個の炭素原子を超えない。かかるモノアミンの具体例には、エチルアミン、ジエチルアミン、ｎ−ブチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、アリルアミン、イソブチルアミン、ココアミン（ｃｏｃｏａｍｉｎｅ）、ステアリルアミン、ラウリルアミン、メチルラウリルアミン、オレイルアミン、Ｎ−メチル−オクチルアミン、ドデシルアミン、オクタデシルアミンなどが含まれる。環状脂肪族置換脂肪族アミン、芳香族置換脂肪族アミン、および複素環式置換脂肪族アミンの例には、２−（シクロヘキシル）−エチルアミン、ベンジルアミン、フェニルエチルアミン、および３−（フリルプロピル）アミンが含まれる。
【００６０】
環状脂肪族モノアミンは、環状環構造内の炭素原子を介してアミノ窒素に直接結合した一つの環状脂肪族置換基が存在するモノアミンである。環状脂肪族モノアミンの例には、シクロヘキシルアミン、シクロペンチルアミン、シクロヘキセニルアミン、シクロペンテニルアミン、Ｎ−エチル−シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミンなどが含まれる。脂肪族置換環状脂肪族モノアミン、芳香族置換環状脂肪族モノアミン、および複素環式置換環状脂肪族モノアミンの例には、プロピル置換シクロヘキシルアミン、フェニル置換シクロペンチルアミン、およびピラニル置換シクロヘキシルアミンが含まれる。
【００６１】
芳香族モノアミンには、芳香環構造の炭素原子がアミノ窒素に直接結合したモノアミンが含まれる。芳香環は、通常は、単核芳香環（すなわち、ベンゼンから誘導される単核芳香環）であるが、融合芳香環、特にナフタレンから誘導される融合芳香環が含まれ得る。芳香族モノアミンの例には、アニリン、ジ（パラ−メチルフェニル）アミン、ナフチルアミン、Ｎ−（ｎ−ブチル）アニリンなどが含まれる。脂肪族置換芳香族モノアミン、環状脂肪族置換芳香族モノアミン、および複素環式置換芳香族モノアミンの例には、パラ−エトキシアニリン、パラドデシルアミン、シクロヘキシル置換ナフチルアミン、およびチエニル置換アニリンが含まれる。
【００６２】
複素環式ポリアミンも使用することができる。本明細書中で使用する場合、用語「複素環式ポリアミン」は、複素環内に少なくとも二つの第一級アミノ基を含有するか、少なくとも二つの第二級アミノ基を含有するか、または各々を少なくとも一つ含有し、かつヘテロ原子としての少なくとも一つの窒素を含有する複素環式アミンを説明することが意図される。複素環式ポリアミン中に少なくとも二つの第一級アミノ基が存在するか、少なくとも二つの第二級アミノ基が存在するか、または各々が少なくとも一つ存在する限り、環内のヘテロＮ原子は第三級アミノ窒素；すなわち、水素が環窒素に直接結合していない第三級アミノ窒素であり得る。ヘテロＮ原子は、第二級アミノ基のうちの一つであり得る。すなわち、ヘテロＮ原子は、水素が直接結合している環窒素であり得る。複素環式アミンは、飽和または不飽和であり得、種々の置換基（例えば、ニトロ、アルコキシ、アルキルメルカプト、アルキル、アルケニル、アリール、アルカリール、またはアラルキル置換基など）を含有することができる。一般に、置換基中の炭素原子の総数は、約２０個を超えない。複素環式アミンは、窒素以外のヘテロ原子、特に、酸素および硫黄を含有することができる。明らかに、複素環式アミンは、一つを超える窒素ヘテロ原子を含有することができる。５員および６員の複素環が好ましい。
【００６３】
複素環式ポリアミンのうちで、適切なものはアジリジン、アゼチジン、アゾリジン、テトラヒドロピリジン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、ジヒドロイミダゾール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、モルホリン、チオモルホリン、Ｎ−アミノアルキルモルホリン、Ｎ−アミノアルキルチオモルホリン、Ｎ−アミノアルキルピペラジン、Ｎ，Ｎ’−ジ−アミノアルキルピペラジン、アゼピン、アゾシン、アゾニン、アゼシン、および上記の各々のテトラヒドロ誘導体、ジヒドロ誘導体、およびペルヒドロ誘導体および二つまたはそれより多くのこれらの複素環式アミンの混合物である。有用な複素環式ポリアミンは、ヘテロ環中に窒素、酸素、および／または硫黄のみを含有する飽和５員および６員の複素環式ポリアミンであり、特に、ピペリジン、ピペラジン、チオモルホリン、モルホリン、およびピロリジンなどである。通常は、アミノアルキル置換基は、ヘテロ環の一部を形成する窒素原子上に置換される。かかる複素環式アミンの具体例には、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含まれる。
【００６４】
ヒドラジンおよび置換ヒドラジンも使用することができる。ヒドラジン上に存在し得る置換基には、アルキル、アルケニル、アリール、アラルキル、およびアルカリールなどが含まれる。通常、置換基は、アルキル、特に、低級アルキル、フェニル、および置換されたフェニル（例えば、低級アルコキシ置換フェニルまたは低級アルキル置換フェニルなど）である。置換されたヒドラジンの具体例は、メチルヒドラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルヒドラジン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルヒドラジン、フェニルヒドラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−エチルヒドラジン、Ｎ−（パラ−トリル）−Ｎ’−（ｎ−ブチル）−ヒドラジン、Ｎ−（パラ−ニトロフェニル）−ヒドラジン、Ｎ−（パラ−ニトロフェニル）−Ｎ−メチルヒドラジン、Ｎ，Ｎ’−ジ−（パラ−クロロフェノール）−ヒドラジン、およびＮ−フェニル−Ｎ’−シクロヘキシルヒドラジンなどである。
【００６５】
本発明での使用に適切な別のアミン群は、分枝鎖ポリアルキレンポリアミンである。分枝鎖ポリアルキレンポリアミンは、枝分かれの基が主鎖上に存在する９個のアミノ単位あたり平均して少なくとも一つの窒素が結合したアミノアルキレン基を含有する側鎖である、ポリアルキレンポリアミン（例えば、主鎖上の９個の単位あたり当該分枝鎖の１〜４個であるが、好ましくは９個の主鎖単位あたり１個の側鎖単位である）である。したがって、これらのポリアミンは、少なくとも三つの第一級アミノ基および少なくとも一つの第三級アミノ基を含有する。これらのアミンを、式：
【化６】
2017510438.tif 000007
（式中、Ｒはアルキレン基（例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、および他の同族体（直鎖および分枝鎖の両方）など）などであるが、好ましくはエチレンであり；ｘ、ｙ、およびｚは整数であり；ｘは約４〜約２４または約２４超の値の範囲、好ましくは約６〜約１８の範囲であり；ｙは１〜約６または約６超の値の範囲、好ましくは１〜約３の範囲であり；ｚは０〜約６の範囲、好ましくは０〜約１の範囲である）によって表すことができる。単位ｘおよびｙは、連続的、交互、順序正しく、または無作為に分布し得る。かかるポリアミンの有用なクラスには、式：
【化７】
2017510438.tif 000008
（式中、ｎは、１〜約２０または約２０超の値の範囲、好ましくは１〜約３の範囲の整数であり、Ｒは好ましくはエチレンであるが、プロピレン、ブチレンなど（直鎖または分枝鎖）であり得る）のポリアミンが含まれる。米国特許第３，２００，１０６号および同第３，２５９，５７８号は、上記ポリアミンに関するその開示について本明細書中で参照により援用される。
【００６６】
適切なポリアミンには、平均分子量が約２００〜約４０００、好ましくは約４００〜２０００の範囲のポリオキシアルキレンポリアミン、例えば、ポリオキシアルキレンジアミンおよびポリオキシアルキレントリアミンも含まれる。これらのポリオキシアルキレンポリアミンの例には、式：ＮＨ２−アルキレン−（Ｏ−アルキレン）ｍ−ＮＨ２（式中、ｍは約３〜約７０、好ましくは約１０〜約３５の値を有する）によって表されるアミンが含まれる。Ｒ−［−アルキレン−（Ｏ−アルキレン）ｎ−ＮＨ２］３−６（式中、ｎは１〜約４０の範囲の数であるが、但し、全てのｎの合計が約３〜約７０、一般に、約６〜約３５であることを条件とし、Ｒは、原子価が約３〜約６の約１０個までの炭素原子を有する多価飽和ヒドロカルビル基である）。アルキレン基は、直鎖または分枝鎖であり得、１〜約７個の炭素原子、通常は１〜約４個の炭素原子を含有し得る。上記式内に存在する種々のアルキレン基は、同一であっても異なっていてもよい。
【００６７】
有用なポリオキシアルキレンポリアミンには、平均分子量が約２００〜約２０００の範囲のポリオキシエチレンジアミンおよびポリオキシプロピレンジアミンならびにポリオキシプロピレントリアミンが含まれる。ポリオキシアルキレンポリアミンは、Ｔｅｘａｃｏから商品名「Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ」で市販されている。米国特許第３，８０４，７６３号および同第３，９４８，８００号は、かかるポリオキシアルキレンポリアミンの開示のために本明細書中で参照により援用される。
【００６８】
有用なポリアミンは、以下により詳細に記載されるように、ポリアルキレンポリアミンを含むアルキレンポリアミンである。アルキレンポリアミンには、式：（Ｒ）（Ｒ）Ｎ−（アルキレン−Ｎ（Ｒ））ｎ−Ｒ’（式中、ｎは１〜約１０、好ましくは１〜約７であり；各Ｒおよび各Ｒ’は、独立して、水素原子、または、約７００個までの炭素原子、好ましくは約１００個までの炭素原子、より好ましくは約５０個までの炭素原子、より好ましくは約３０個までの炭素原子を有するヒドロカルビル基もしくはヒドロキシ置換ヒドロカルビル基であるが、但し、Ｒの少なくとも一つおよびＲ’の少なくとも一つは水素であることを条件とし；「アルキレン」基は約１〜約１８個の炭素原子、好ましくは１〜約４個の炭素原子を有し、好ましいアルキレンはエチレンまたはプロピレンである）に従うアルキレンポリアミンが含まれる。有用なアルキレンポリアミンは、各Ｒおよび各Ｒ’が水素であるアルキレンポリアミンであり、エチレンポリアミンおよびエチレンポリアミンの混合物が特に好ましい。かかる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、ヘキシレンポリアミン、ヘプチレンポリアミンなどが含まれる。かかるアミンおよび関連するアミノアルキル置換ピペラジンの高級同族体も含まれる。
【００６９】
有用なアルキレンポリアミンには、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、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、プロピレンジアミン、トリメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ジ（ヘプタメチレン）トリアミン、トリプロピレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、トリメチレンジアミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジ（トリメチレン）トリアミン、Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジン、および１，４−ビス（２−アミノエチル）ピペラジンなどが含まれる。上で例示したアルキレンアミンの二つまたはそれより多数を縮合させることにより得られるような高級同族体は、上述のポリアミンのいずれかの二つまたはそれより多数の混合物と同様に、本発明におけるアミンとして有用である。
【００７０】
上記のエチレンポリアミンなどのエチレンポリアミンは、Ｔｈｅ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｈｉｒｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ，Ｖｏｌｕｍｅ  ７，ｐｐ．５８０−６０２，ａ  Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，１９７９の見出し「Ｄｉａｍｉｎｅｓ  ａｎｄ  Ｈｉｇｈｅｒ  Ａｍｉｎｅｓ，Ａｌｉｐｈａｔｉｃ」（これらの頁は本明細書中で参照により援用される）に詳述されている。かかる化合物は、アルキレンクロリドとアンモニアとの反応またはエチレンイミンと開環試薬（例えば、アンモニアなど）との反応などによって最も都合良く調製される。これらの反応により、環状縮合生成物（例えば、ピペラジンなど）を含む、アルキレンポリアミンのいくらか複雑な混合物の生成がもたらされる。
【００７１】
アルコキシル化アルキレンポリアミン（例えば、Ｎ，Ｎ−１（ジエタノール）−エチレンジアミン）を使用することができる。かかるポリアミンを、アルキレンアミン（例えば、エチレンジアミン）と、２〜約２０個の炭素を有するアルキレンオキシド（例えば、エチレンオキシド、オクタデセンオキシド）の一つまたはそれより多数との反応によって作製することができる。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、モル比が１：１または１：２での、前述の第一級、第二級、または第三級のアルカノールアミンと、エチレン、プロピレン、またはより高級のエポキシドとの反応によって作製された生成物など）も使用することができる。かかる反応を実施するための反応比率および温度は、当業者に公知である。
【００７２】
アルコキシル化アルキレンポリアミンの具体例には、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−エチレン−ジアミン、１−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、モノ（ヒドロキシプロピル）置換ジエチレントリアミン、ジ（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含まれる。アミノ基を介したまたはヒドロキシ基を介した、上で例示したヒドロキシアルキレンポリアミンの縮合によって得られる高級同族体も同様に有用である。アミノ基を介した縮合は、アンモニアの除去に付随して高級アミンをもたらす一方で、ヒドロキシ基を介した縮合は、水の除去に付随してエーテル結合を含有する生成物をもたらす。前述のポリアミンのいずれかの二つまたはそれより多数の混合物も有用である。
【００７３】
有用なヒドロキシアミンは、第一級アミンまたは第二級アミンであり得る。第三級アミンが少なくとも二つのヒドロキシル基も含有する場合、ヒドロキシアミンはまた、上記第三級アミンであり得る。これらのヒドロキシアミンは、少なくとも二つの＞ＮＨ基、少なくとも二つの−ＮＨ２基、少なくとも一つの−ＯＨ基および少なくとも一つの＞ＮＨ基もしくは−ＮＨ２基、または少なくとも二つの−ＯＨ基を含有する。用語「ヒドロキシアミン」および「アミノアルコール」は、同一のクラスの化合物を説明しており、したがって、互換的に使用することができる。
【００７４】
ヒドロキシアミンは、第一級または第二級のアルカノールアミンまたはその混合物であり得る。かかるアミンを、丁重に、式：（Ｈ）（Ｒ）Ｎ−Ｒ’−ＯＨ（式中、Ｒは、１〜約８個の炭素原子を有するヒドロカルビル基または２〜約８個の炭素原子を有するヒドロキシル置換ヒドロカルビル基であり、Ｒ’は、約２〜約１８個の炭素原子を有する２価のヒドロカルビル基である）によって表すことができる。かかる式中の−Ｒ’−ＯＨ基は、ヒドロキシル置換ヒドロカルビル基を表す。Ｒ’は、非環式、脂環式、または芳香族基であり得る。典型的には、Ｒ’は、非環式の直鎖または分枝鎖のアルキレン基（例えば、エチレン、１，２−プロピレン、１，２−ブチレン、１，２−オクタデシレンなどの基）である。典型的には、Ｒは、７個までの炭素原子を有する低級アルキル基である。第一級または第二級のアルカノールアミンは、わずかに大きなＲ基およびＲ’基を含有し得、約４０個までの炭素原子を含有し得る。
【００７５】
ヒドロキシアミンはまた、エーテルＮ−（ヒドロキシ置換ヒドロカルビル）アミンであり得る。これらは、上記の第一級および第二級のアルカノールアミンのヒドロキシル置換ポリ（ヒドロカルビルオキシ）類似体（これらの類似体には、ヒドロキシル置換オキシアルキレン類似体も含まれる）である。かかるＮ−（ヒドロキシル置換ヒドロカルビル）アミンを、エポキシドと前述のアミンとの反応によって都合よく調製することができ、式：Ｈ２Ｎ−Ｒ’−ＯＨおよび（Ｈ）（Ｒ）Ｎ−Ｒ’−ＯＨ（式中、ｘは約２〜約１５の数であり、ＲおよびＲ’は上記の通りである）によって表すことができる。
【００７６】
これらヒドロキシアミンのポリアミン類似体、特にアルコキシル化アルキレンポリアミン（例えば、Ｎ，Ｎ−（ジエタノール）−エチレンジアミン）も使用することができる。かかるポリアミンを、アルキレンアミン（例えば、エチレンジアミン）と、２〜約２０個の炭素を有するアルキレンオキシド（例えば、エチレンオキシド、オクタデセンオキシド）の一つまたはそれより多数との反応によって作製することができる。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、モル比が１：１または１：２での、前述の第一級または第二級のアルカノールアミンと、エチレン、プロピレン、またはより高級のエポキシドとの反応によって作製された生成物など）も使用することができる。かかる反応を実施するための反応比率および温度は、当業者に公知である。
【００７７】
アルコキシル化アルキレンポリアミンの具体例には、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、１−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、モノ（ヒドロキシプロピル）置換ジエチレントリアミン、ジ（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含まれる。アミノ基を介したまたはヒドロキシ基を介した、上に例示したヒドロキシアルキレンポリアミンの縮合によって得られる高級同族体も同様に有用である。アミノ基を介した縮合は、アンモニアの除去に付随して高級アミンをもたらす一方で、ヒドロキシ基を介した縮合は、水の除去に付随してエーテル結合を含有する生成物をもたらす。前述のモノアミンまたはポリアミンのいずれかの二つまたはそれより多数の混合物も有用である。
【００７８】
Ｎ−（ヒドロキシル置換ヒドロカルビル）アミンの例には、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、およびトリエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、ジ−（３−ヒドロキシルプロピル）アミン、Ｎ−（３−ヒドロキシルブチル）アミン、Ｎ−（４−ヒドロキシルブチル）アミン、Ｎ，Ｎ−ジ−（２−ヒドロキシルプロピル）アミン、Ｎ−（２−ヒドロキシルエチル）モルホリンおよびそのチオ類似体、Ｎ−（２−ヒドロキシルエチル）シクロヘキシルアミン、Ｎ−３−ヒドロキシルシクロペンチルアミン、ｏ−、ｍ−、およびｐ−アミノフェノール、Ｎ−（ヒドロキシルエチル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ’−ジ（ヒドロキシルエチル）ピペラジンなどが含まれる。
【００７９】
さらに、ヒドロキシアミンは、米国特許第３，５７６，７４３号に一般式Ｒａ−ＮＨ２（式中、Ｒａは、少なくとも一つのアルコール性ヒドロキシ基を含有する１価の有機基である）で記載されたヒドロキシ置換第一級アミンである。Ｒａ中の炭素原子の総数は、好ましくは、約２０を超えない。全部で約１０個までの炭素原子を含有するヒドロキシ置換脂肪族第一級アミンが有用である。約１０個までの炭素原子および約６個までのヒドロキシル基を含有する１個のアルキル置換基を有するたった一つのアミノ基（すなわち、第一級アミノ基）が存在するポリヒドロキシ置換アルカノール第一級アミンが、有用である。これらのアルカノール第一級アミンは、Ｒａ−ＮＨ２（式中、Ｒａは、モノヒドロキシ置換アルキル基またはポリヒドロキシ置換アルキル基である）に相当する。ヒドロキシ置換第一級アミンの具体例には、２−アミノ−１−ブタノール、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、ｐ−（β−ヒドロキシエチル）−アニリン、２−アミノ−１−プロパノール、３−アミノ−１−プロパノール、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール、Ｎ−（β−ヒドロキシプロピル）−Ｎ’−（β−アミノエチル）−ピペラジン、トリス−（ヒドロキシメチル）アミノメタン（トリスメチロールアミノメタンとしても公知）、２−アミノ−１−ブタノール、エタノールアミン、β−（β−ヒドロキシエトキシ）−エチルアミン、グルカミン、グルソアミン（ｇｌｕｓｏａｍｉｎｅ）、４−アミノ−３−ヒドロキシ−３−メチル−１−ブテン（当該分野で公知の手順に従って、イソプレン−オキシドとアンモニアとの反応によって調製することができる）、Ｎ−３−（アミノプロピル）−４−（２−ヒドロキシエチル）ピペリジン、２−アミノ−６−メチル−６−ヘプタノール、５−アミノ−１−ペンタノール、Ｎ−（β−ヒドロキシエチル）１，３−ジアミノプロパン、１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン、Ｎ−（β−ヒドロキシエトキシエチル）エチレンジアミン、トリスメチロールアミノメタンなどが含まれる。米国特許第３，５７６，７４３号は、本明細書中で参照により援用される。
【００８０】
窒素原子上に一つまたはそれより多くのヒドロキシアルキル置換基を有するヒドロキシアルキルアルキレンポリアミンも有用である。有用なヒドロキシアルキル置換アルキレンポリアミンには、ヒドロキシアルキル基が低級ヒドロキシアルキル基（すなわち、８個未満の炭素原子を有する）であるヒドロキシアルキル置換アルキレンポリアミンが含まれる。かかるヒドロキシアルキル置換ポリアミンの例には、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、１−（２−ヒドロキシエチル）−ピペラジン、モノヒドロキシプロピル置換ジエチレントリアミン、ジ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含まれる。アミノ基を介したまたはヒドロキシ基を介した、上に例示したヒドロキシアルキレンポリアミンの縮合によって得られるような高級同族体も同様に有用である。アミノ基を介した縮合は、アンモニアの除去に付随して高級アミンをもたらし、ヒドロキシ基を介した縮合は、水の除去に付随してエーテル結合を含有する生成物をもたらす。
【００８１】
有用な第三級アミンには、脂肪族、環状脂肪族、芳香族、または複素環式のアミン（脂肪族置換芳香族、脂肪族置換環状脂肪族、脂肪族置換複素環式、環状脂肪族置換脂肪族、環状脂肪族置換芳香族、環状脂肪族置換複素環式、芳香族置換脂肪族、芳香族置換環状脂肪族、芳香族置換複素環式、複素環式置換脂肪族、複素環式置換環状脂肪族、および複素環式置換芳香族のアミンが含まれる）が含まれる。これらの第三級アミンは、飽和または不飽和であり得る。不飽和の場合、アミンは、好ましくは、アセチレン性不飽和を含まない。第三級アミンはまた、非炭化水素基が反応を有意に妨害しない限り、非炭化水素置換基または非炭化水素基を含有し得る。かかる非炭化水素置換基または非炭化水素基には、低級アルコキシ、低級アルキル、メルカプト、ニトロ、および中断基（例えば、−Ｏ−および−Ｓ−など）（例えば、Ｘが−Ｏ−または−Ｓ−である場合の−ＣＨ２ＣＨ２−Ｘ−ＣＨ２ＣＨ２−などのような基におけるものなど）が含まれる。
【００８２】
モノアミンを、式Ｎ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（式中、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、同一または異なるヒドロカルビル基である）によって表すことができる。好ましくは、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、独立して、１〜約２０個の炭素原子を有するヒドロカルビル基である。
【００８３】
有用な第三級アミンの例には、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、モノメチルジエチルアミン、モノエチルジメチルアミン、ジメチルプロピルアミン、ジメチルブチルアミン、ジメチルペンチルアミン、ジメチルヘキシルアミン、ジメチルヘプチルアミン、ジメチルオクチルアミン、ジメチルノニルアミン、ジメチルデシルアミン、ジメチルフェニルアミン、Ｎ，Ｎ−ジオクチル−１−オクタンアミン、Ｎ，Ｎ−ジ−ドデシル−１−ドデカンアミントリココアミン、三水素化獣脂アミン、Ｎ−メチル二水素化獣脂アミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−１−ドデカンアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−１−テトラデカンアミン、Ｎ  Ｎ−ジメチル−１−ヘキサデカンアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−１−オクタデカンアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルココアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルソヤアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル水素化獣脂アミンなどが含まれる。
【００８４】
有用な第三級アルカノールアミンは、式（Ｒ）（Ｒ）Ｎ−Ｒ’−ＯＨ（式中、各Ｒは、独立して、１〜約８個の炭素原子を有するヒドロカルビル基または２〜約８個の炭素原子を有するヒドロキシル置換ヒドロカルビル基であり、Ｒ’は、約２〜約１８個の炭素原子を有する２価ヒドロカルビル基である）によって表される。かかる式中の−Ｒ’−ＯＨ基は、ヒドロキシル置換ヒドロカルビル基を表す。Ｒ’は、非環式、脂環式、または芳香族基であり得る。典型的には、Ｒ’は、非環式の直鎖または分枝鎖のアルキレン基（エチレン、１，２−プロピレン、１，２−ブチレン、１，２−オクタデシレンなどの基）である。二つのＲ基が同一分子中に存在する場合、それらは、直接的な炭素−炭素結合またはヘテロ原子（例えば、酸素、窒素、または硫黄）を介して結合して５員、６員、７員、または８員の環構造を形成することができる。かかる複素環式アミンの例には、Ｎ−（ヒドロキシル低級アルキル）−モルホリン、Ｎ−（ヒドロキシル低級アルキル）−チオモルホリン、Ｎ−（ヒドロキシル低級アルキル）−ピペリジン、Ｎ−（ヒドロキシル低級アルキル）−オキサゾリジン、およびＮ−（ヒドロキシル低級アルキル）−チアゾリジンなどが含まれる。しかしながら、典型的には、各Ｒは、７個までの炭素原子を有する低級アルキル基である。ヒドロキシアミンはまた、エーテルＮ−（ヒドロキシ置換ヒドロカルビル）アミンであり得る。これらは、上記のヒドロキシアミンのヒドロキシル置換ポリ−（ヒドロカルビルオキシ）類似体（これらの類似体には、ヒドロキシル置換オキシアルキレン類似体も含まれる）である。かかるＮ−（ヒドロキシル置換ヒドロカルビル）アミンを、エポキシドと前述のアミンとの反応によって都合よく調製することができ、式：（Ｒ）（Ｒ）Ｎ−（Ｒ’−Ｏ）ｘＨ（式中、ｘは約２〜約１５の数であり、ＲおよびＲ’は上記の通りである）によって表すことができる。
【００８５】
有用なポリアミンには、上で考察したアルキレンポリアミンおよび窒素原子にたった一つの水素が結合しているか全く結合していないアルキレンポリアミンが含まれる。したがって、中和成分として有用なアルキレンポリアミンには、式：（Ｒ）（Ｒ）Ｎ−（Ｒ’−Ｏ）ｘ−Ｈ（式中、ｘは１〜約１０、１〜約７であり；各Ｒは、独立して、水素原子、または約７００個までの炭素原子、好ましくは約１００個までの炭素原子、より好ましくは約５０個までの炭素原子、より好ましくは約３０個までの炭素原子を有するヒドロカルビル基もしくはヒドロキシ置換ヒドロカルビル基であり；「アルキレン」基は約１〜約１８個の炭素原子、好ましくは１〜約４個の炭素原子を有し、好ましいアルキレンはエチレンまたはプロピレンである）に従うアルキレンポリアミンが含まれる。
【００８６】
中和成分として有用なアルカリ金属およびアルカリ土類金属は、任意のアルカリ金属またはアルカリ土類金属であり得る。アルカリ金属が好ましい。ナトリウムおよびカリウムが特に好ましい。有用なアルカリ金属およびアルカリ土類金属の化合物には、例えば、酸化物、水酸化物、および炭酸塩が含まれる。水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが特に好ましい。
【００８７】
本発明は、さらに、上記の乳化剤成分を作製するプロセスを提供する。本プロセスは、工程（Ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、および（必要に応じて、直鎖の）アルキレングリコールを反応させる工程であって；第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；結果として、（ｉ）上記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）上記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が上記アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる添加剤が得られる工程；工程（ＩＩ）乳化剤成分前駆体として使用するために上記添加剤を提供する工程；工程（ＩＩＩ）上記添加剤を中和成分と反応させることによって上記添加剤を乳化剤成分に変換する工程を含む。上記の乳化剤成分のいずれも、このプロセスによって調製することができる。
【００８８】
いくつかの実施形態では、本プロセスは、最初に、第１のヒドロカルビル置換アシル化剤および第２のヒドロカルビル置換アシル化剤をアルキレングリコールと反応させて添加剤を形成して、その後に、上記の添加剤を最終的な使用者（ｕｓｅ）に提供し、次いで、その使用者がこの添加剤を使用して、上記中間体と中和成分とを反応させて所望の塩を形成することによって、彼または彼女が選択した乳化剤成分を形成し得ると記載されてよい。
【００８９】
添加剤（および／または乳化剤成分前駆体）または乳化剤成分のいずれかの調製で利用される反応物の比は、広い範囲にわたって変わり得る。一般に、アシル化剤のそれぞれの各当量に対して、少なくとも約１当量のアルキレングリコールを使用する。約０．１〜約２当量またはそれを超える当量の中和成分を、アシル化剤成分の各当量に対してそれぞれ使用する。アルキレングリコールの上限は、アシル化剤の各当量に対して約２当量のアルキレングリコールである。一般に、アシル化剤の当量比は約０．５〜約２であり、約１：１が好ましい。好ましい反応物の量は、各アシル化剤の各当量に対してアルキレングリコールが約２当量であり、中和成分のそれぞれが約０．１〜約２当量である。
【００９０】
アシル化剤の当量数は、各々に存在するカルボン酸官能基の総数に依存する。アシル化剤のそれぞれについての当量数の決定において、カルボン酸アシル化剤として反応することができないカルボキシル官能基を排除する。しかしながら、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する。例えば、１モルのオレフィンポリマーと１モルのマレイン酸無水物との反応から誘導される無水物中に２当量存在する。カルボキシル官能基数（例えば、酸価、鹸化価）の決定に、従来の技術は容易に利用可能であり、したがって当業者は、アシル化剤のそれぞれの当量数を容易に決定することができる。
【００９１】
ポリアミンの当価重量（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  ｗｅｉｇｈｔ）は、第三級アミノ基が数えられる場合、該ポリアミンの分子量を、分子中に存在する窒素の総数で除したものである。したがって、エチレンジアミンの当価重量は、その分子量の半分に等しく、ジエチレントリアミンの当価重量は、その分子量の３分の１に等しい。ポリアルキレンポリアミンの市販の混合物の当価重量は、窒素の原子量（１４）をポリアミン中に含まれるＮの百分率（％Ｎ）で除することによって決定され得る。したがって、３４％Ｎを有するポリアミン混合物の当価重量は４１．２である。アンモニアまたはモノアミンの当価重量は、その分子量である。
【００９２】
多価アルコールの当価重量は、その分子量を、分子中に存在するヒドロキシル基の総数で除したものである。したがって、エチレングリコールの当価重量はその分子量の半分である。
【００９３】
ヒドロキシアミンの当価重量は、その分子量を、分子中に存在する窒素基の総数で除したものである。したがって、ジメチルエタノールアミンの当価重量はその分子量に等しい。エタノールアミンの当価重量もその分子量に等しい。
【００９４】
アルカリ金属またはアルカリ土類金属の当価重量はその分子量である。アルカリ金属またはアルカリ土類金属の化合物の当価重量は、その分子量を、分子中に存在するアルカリ金属またはアルカリ土類金属の原子数で除したものである。
【００９５】
アシル化剤を、従来のエステルおよび／またはアミド形成技術に従って、アルキレングリコールと反応させることができる。これは通常、必要に応じて、通常は液体であり実質的に不活性である有機液体の溶媒／希釈剤の存在下で、アシル化剤をアルキレングリコールと加熱する工程を含む。
【００９６】
添加剤と中和成分との間の反応を、従来の技術を使用して塩形成条件下で行う。典型的には、成分を一つに混合し、必要に応じて、通常は液体であり実質的に不活性である有機液体の溶媒／希釈剤の存在下で、所望の生成物が形成されるまで、約２０℃から最も低い分解温度を有する反応成分および／または生成物の分解温度までの範囲の温度に加熱する。
【００９７】
本発明は、さらに、組成物中の乳化剤成分をカスタマイズする方法および／または組成物中の乳化剤成分をカスタマイズするプロセスの一部としての上記添加剤の使用を提供する。この方法および／または使用は、工程（Ｉ）第１のヒドロカルビル置換アシル化剤、第２のヒドロカルビル置換アシル化剤、および（必要に応じて、直鎖の）アルキレングリコールを反応させることによって添加剤を調製する工程であって；第１のヒドロカルビル置換アシル化剤が少なくとも２０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；第２のヒドロカルビル置換アシル化剤が２０個未満の炭素原子を含有するヒドロカルビル置換基を含み；結果として、（ｉ）上記第１のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基および（ｉｉ）上記第２のヒドロカルビル置換アシル化剤から誘導される官能基を含む添加剤であって、該官能基（ｉ）および（ｉｉ）が上記アルキレングリコールから誘導される官能基によってカップリングされる、添加剤が得られる、工程；工程（ＩＩ）乳化剤成分を必要とする組成物中に上記添加剤を供給する工程；工程（ＩＩＩ）上記添加剤を中和成分と反応させることによって上記添加剤を上記組成物中で乳化剤成分に変換し；結果として、カスタマイズした乳化剤成分が得られる、工程を含む。
【００９８】
機能的流動体組成物
本明細書中に記載のエマルジョン成分を使用して、連続水相、不連続有機相、乳化組成物、および機能的流動体が発揮すべき機能に関連する添加剤を含む水中油型エマルジョンなどの機能的組成物を作製し得る。不連続有機相は、好ましくは、エマルジョンの総重量に基づいて、少なくとも約１重量％、より好ましくは約１重量％〜約５０重量％の範囲、より好ましくは約１重量％〜約２０重量％の範囲のレベルで存在する。連続水相は、好ましくは、上記エマルジョンの総重量に基づいて、約９９重量％のレベル、より好ましくは約５０重量％〜約９９重量％、より好ましくは約８０重量％〜約９９重量％の範囲のレベルで存在する。本発明の塩組成物は、好ましくは、有機相の総重量に基づいて、約１重量％〜約１００重量％、より好ましくは約２０重量％〜約８０重量％の範囲のレベルで存在する。乳化剤が１００％の有機相である場合、乳化剤は、水相中でそれ自体のエマルジョンを形成するように作用し、有機相は乳化剤である。
【００９９】
油には、ほとんどの液体炭化水素、例えば、パラフィン系、オレフィン系、ナフテン系、芳香族、飽和、または不飽和の炭化水素が含まれ得る。一般に油は、室温でいずれかの液体である水不混和性の乳化性炭化水素である。種々の供給源由来の油（天然油および合成油ならびにその混合物が含まれる）を使用してよい。
【０１００】
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）ならびにパラフィン型、ナフテン型、またはパラフィン−ナフテン混合型の溶剤精製鉱油または酸精製鉱油が含まれる。石炭または頁岩から誘導される油も有用である。合成油には、炭化水素油およびハロ置換炭化水素油（例えば、重合および共重合したオレフィン、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、塩素化ポリブチレン；アルキルベンゼン、例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ−（２−エチルヘキシル）ベンゼンなど）が含まれる。
【０１０１】
使用することができる合成油の別の適切なクラスは、ジカルボン酸（例えば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸二量体、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸など）と種々のアルコール（例えば、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコール、ペンタエリスリトールなど）とのエステルを含む。これらのエステルの具体例には、アジピン酸ジブチル、ジ（２−エチルヘキシル）−セバカート、ジ−ｎ−ヘキシルフマラート、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、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および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が含まれる。
【０１０２】
合成油として有用なエステルには、Ｃ５〜Ｃ１２モノカルボン酸とポリオールおよ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）とから作製されるエステルも含まれる。
【０１０３】
シリコン系油（例えば、ポリアルキルシロキサン油、ポリアリールシロキサン油、ポリアルコキシシロキサン油、またはポリアリールオキシシロキサン油およびシリカート油など）は、別のクラスの有用な油を含む。これらには、テトラエチルシリカート、テトライソプロピルシリカート、テトラ−（２−エチルヘキシル）−シリカート、テトラ−（４−メチルヘキシル）−シリカート、テトラ（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−シリカート、ヘキシル−（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、ポリ−（メチルフェニル）−シロキサンなどが含まれる。他の有用な合成油には、リン含有酸の液体エステル（例えば、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、デカンホスホン酸のジエチルエステルなど）、および重合性テトラヒドロフランなどが含まれる。
【０１０４】
上に開示された種類の未精製油、精製油、および再精製油（ならびに各油同士の混合物）を使用することができる。未精製油は、さらなる精製処理を行わない天然供給源または合成供給源から直接得た油である。例えば、さらに処理することなく使用される、レトルト操作から直接得たシェール油、蒸留から直接得た石油、またはエステル化プロセスから直接得たエステル油は、未精製油である。精製油は、一つまたは複数の性質を改良するために一つまたは複数の精製工程でさらに処理されたことを除き、未精製油に類似する。多数のかかる精製技術は、当業者に公知であり、例えば、溶媒抽出、蒸留、酸または塩基での抽出、濾過、浸出などである。再精製油は、現在既に使用されている精製油に適用された、精製油を得るために使用されるプロセスに類似のプロセスによって得られる。かかる再精製油は、再生油または再処理油としても公知であり、しばしば、使用済みの添加剤および油分解生成物を除去するための技術でさらに処理される。
【０１０５】
有用な油の例には、販売名（ｔｒａｄｅ  ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ）ＫＡＹＤＯＬでＷｉｔｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能な白色鉱油；販売名ＯＮＤＩＮＡでＳｈｅｌｌから入手可能な白色鉱油；および販売名Ｎ−７５０−ＨＴでＰｅｎｎｚｏｉｌから入手可能な鉱油が含まれる。
【０１０６】
必要に応じてさらなる材料を、本発明の組成物中に組み込むことができる。典型的な最終組成物は、潤滑剤、摩耗防止剤、分散剤、腐食防止剤、他の界面活性剤などを含んでよい。本発明のエマルジョンは、保存安定性を示し、これは本発明のエマルジョンが少なくとも６ヶ月、典型的には１年または１年超の保存安定性を示すことを意味する。
【０１０７】
本発明のエマルジョンの好ましい作製方法は、（１）乳化剤を油相と混合する工程、（２）添加剤を油相と混合する工程、（３）油相を水相と撹拌して水中油型エマルジョンを形成する工程を含む。油と適切な添加剤との混合を、任意の適切な混合装置中で行ってよい。低剪断または高剪断の混合が可能なあらゆる種類の装置を使用して油および水相を混合し、それによりこれらの水中油型エマルジョンを調製することができる。
【０１０８】
上記の各化学成分の量は、別段の指示がない限り、市販の材料中に習慣的に存在し得る任意の溶媒または希釈油を除いて、すなわち、活性化学物質に基づいて示される。しかしながら、別段の指示がない限り、本明細書中で言及した各化学物質または組成物は、異性体、副生成物、誘導体、および市販グレードで存在することが通常理解される他のかかる材料を含有し得る市販グレードの材料であると解釈すべきである。
【０１０９】
本明細書中で使用する場合、用語「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」を、当業者に周知のその通常の意味で使用する。具体的には、ヒドロカルビル基は、分子の残部に直接結合した炭素原子を有し、且つ主に炭化水素の性質を有する基をいう。ヒドロカルビル基の例には、以下が含まれる：
−炭化水素置換基、すなわち、脂肪族（例えば、アルキルまたはアルケニル）、脂環式（例えば、シクロアルキル、シクロアルケニル）置換基、芳香族、脂肪族、および脂環式置換芳香族置換基、ならびに環状置換基（環は、分子の別の部分を介して完成している（例えば、二つの置換基が一緒になって、環を形成する））；
−置換された炭化水素置換基、すなわち、非炭化水素基を含有する置換基であって、この非炭化水素基（例えば、ハロ（とりわけ、クロロおよびフルオロ）、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）が、本発明の文脈において、該置換基の主たる炭化水素の特性を変えない、置換基；
−ヘテロ置換基、すなわち、主に炭化水素特性を有しながらも、本発明の文脈において、他の場合であれば炭素原子から構成される環または鎖中に炭素以外のものを含有する置換基であり、ピリジル、フリル、チエニルおよびイミダゾリルとしての置換基を包含する置換基。ヘテロ原子には、硫黄、酸素、および窒素が含まれる。一般に、二つ以下、または一つ以下の非炭化水素置換基が、ヒドロカルビル基中、１０個の炭素原子毎に存在することになるか、あるいはヒドロカルビル基中に非炭化水素置換基は存在しないこともある。
【０１１０】
上記の材料の一部は、最終配合物中で相互作用をすることができ、その結果、最終配合物の成分が、最初に加えたものとは異なることがある。例えば、（例えば、清浄剤の）金属イオンは、他の分子の他の酸性部位、または陰イオン性部位に移動することができる。そうすることにより形成された生成物は、その意図した使用において本発明の組成物を使用する際に形成された生成物を含め、簡単に説明しにくいことがある。それでも、こうした改変および反応生成物はすべて、本発明の範囲内に含まれる。本発明は、上に記載されている成分を混合することにより調製される組成物を包含する。
【０１１１】
本発明を、以下の非限定的実施例を参照してより良く理解することができる。
【実施例】
【０１１２】
本発明を実証するためにいくつかの実施例を示す。
【０１１３】
比較例１
反応容器中に３３．３３ｐｂｗの１０００Ｍｎ高反応性ポリイソブチレンコハク酸無水物、２８．４１ｐｂｗのヘキサデセニルコハク酸無水物、および２３．１５ｐｂｗのＩＳＯ２２鉱油を添加して、予備形成された塩乳化剤成分を調製する。混合物を、窒素パージ下にて９９℃に加熱する。次いで、３．８７ｐｂｗのエチレングリコールを反応容器にゆっくり添加し、得られた混合物を約９９℃で４時間維持する。反応混合物を６８℃に冷却後、１１．２４ｐｂｗのジメチルエタノールアミンを添加する。後の反応物を、９３℃より低く維持する。次いで、アミン塩生成物を周囲温度に冷却する。
【０１１４】
本発明の実施例２
非塩エステル酸乳化剤成分を、実験室で調製する。反応容器中で、４０．４５重量部（ｐｂｗ）の、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００の高反応性ポリイソブチレンコハク酸無水物、３４．８３ｐｂｗのヘキサデセニルコハク酸無水物、および２０．００ｐｂｗのＩＳＯ２２鉱油を混合し、窒素パージ下で１３５℃に加熱する。次いで、４．７２ｐｂｗのエチレングリコールを反応容器にゆっくり添加し、得られた混合物を約１３５℃で４時間維持する。次いで、得られた非塩生成物を周囲温度に冷却し、収集する。
【０１１５】
比較例１および本発明の実施例２の添加剤を使用して、一連の添加剤パッケージ（実施例Ａ−１〜Ｇ−１）を調製し、次いで、使用してエマルジョンサンプル（実施例Ａ−２〜Ｇ−２）を調製し、それにより、添加剤のエマルジョン性能を評価する。試験した添加剤パッケージの配合を、以下の表にまとめる。表中の全ての値は、別段の記載がない限り、重量パーセントである。各実施例で使用したさらなる添加剤は同一であり、低ＨＬＢ乳化剤、脂肪酸塩、腐食防止剤、および殺生物剤が含まれる。
【表１】
2017510438.tif 000009
【０１１６】
上表中に記載の全ての添加剤パッケージを、列挙した順序で構成成分をブレンドし、混合物を適度に撹拌しながら５０℃に約１時間加熱することによって調製する。
【０１１７】
次いで、各添加剤パッケージを使用して、エマルジョンを調製する。各エマルジョンサンプルを、添加剤パッケージの濃度が各エマルジョンサンプルで同一（５重量％）となるように水を添加して調製する。各エマルジョンサンプルをメスシリンダー中で強く振盪し、次いで、２４時間静置後、サンプル中の目に見える油の量（または、パーセント）およびサンプル中の目に見えるクリームの量（または、パーセント）の測定によって安定性について格付けする。目に見える油およびクリームが少ないほどエマルジョンはより安定しており、その結果添加剤パッケージがより有効であり、乳化剤添加剤がより有効である。配合物は、２４時間後に０％または微量の油および０．５％以下のクリームを有する場合、使用が許容され得ると考えられる。
【０１１８】
エマルジョンサンプルのいくつかに対して工業的泡立ち試験も行った。この試験では、２００ｍｌのエマルジョンサンプルをＳｕｎｂｅａｍケーキミキサーに入れ、高速で３００秒間剪断する。次いで、ミキサーをオフにした後に泡が崩壊する時間（秒単位）を記録し、この時間を泡破壊時間および／または泡崩壊時間として報告する。泡が崩壊する時間が短いほど結果は良好であるが、６０秒またはそれ未満の結果を一般に許容可能と見なす。
【０１１９】
試験結果を以下の表にまとめる。
【表２】
2017510438.tif 000010
【０１２０】
上記の結果は、本発明の添加剤が許容され得る安定性および乳化剤の性能を提供する一方で、インサイチュで塩形成を可能にするさらなる弾力性も提供することを示す。
【０１２１】
上に引用されている文献の各々は、参照により本明細書に援用され、各文献には、上記で具体的に列挙されているかどうかと無関係に、優先権主張の基礎であるいかなる先行出願も含まれる。いかなる文献の記載も、かかる文献が従来技術と見なされることおよびいかなる権限においても当業者の一般的知識を構成するということを是認するものではない。実施例中、または特段明確に示されている場合を除き、材料の量、反応条件、分子量、炭素原子数などを明記している本記載におけるすべての数量は、「約」という語により修飾されているものとして理解されたい。本明細書で説明されている上限量および下限量、範囲、ならびに比の境界は、独立して組み合わせることができることを理解されたい。同様に、本発明の各要素の範囲および量は、他の要素のいずれかに関する範囲または量と一緒に使用することができる。
【０１２２】
本明細書中で使用する場合、移行部の用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、または「特徴とする（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ  ｂｙ）」と同義であり、包括的、すなわち開放型であり、追加の引用されていない要素または方法工程を排除しない。しかしながら、本明細書中の「含む」の各引用では、この用語は、代替的な実施形態として、語句「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」および「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」も含むことが意図されており、「からなる」は特定されていないいかなる要素も工程も排除し、「から本質的になる」は検討中の組成物または方法の基本的および新規の特徴に実質的に影響を及ぼさない、追加の引用されていない要素または工程の包含を許容する。
【０１２３】
本発明を例示する目的である特定の代表的な実施形態および詳細を示しているが、本発明の範囲から逸脱することなく種々の変更および修正を行うことができることは当業者にとって明らかである。これに関して、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲によってのみ制限されるものとする。
【国際調査報告】
2017510438.tif 000013
2017510438.tif 000014
2017510438.tif 000015
2017510438.tif 000016
2017510438.tif 000017