(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
(a) 12〜22の炭素原子を有する飽和単量体脂肪酸、
12〜22の炭素原子を有する不飽和単量体脂肪酸、および
12〜40の炭素原子を有する合成単量体脂肪酸
よりなる群から選択される少なくとも一種の単量体脂肪酸成分、並びに
(b) 24〜66の炭素原子を有する飽和オリゴマー脂肪酸、および
24〜66の炭素原子を有する不飽和オリゴマー脂肪酸
よりなる群から選択される少なくとも一種のオリゴマー脂肪酸成分
を有し、
12〜22の炭素原子を有する飽和単量体脂肪酸と12〜22の炭素原子を有する不飽和単量体脂肪酸との混合物、および
24〜66の炭素原子を有する飽和オリゴマー脂肪酸と24〜66の炭素原子を有する不飽和オリゴマー脂肪酸との混合物
を含まない、蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物。
【請求項２】
前記単量体脂肪酸成分(a)が全組成物の４〜90重量％を占める請求項１に記載の蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物。
【請求項３】
前記(a)成分および前記(b)成分がそれぞれ一種類だけあり、成分(a)および(b)が純粋である請求項１に記載の蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物。
【請求項４】
前記単量体脂肪酸成分(a)が飽和単量体脂肪酸を有し、組成物がさらにアミンを有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物。
【請求項５】
前記アミンが第三アミンおよびアミンの窒素原子に近接する炭素原子が水素原子を有していないアミンよりなる群から選択される、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
前記アミンが、脂肪族第一アミン、脂肪族第二アミン、脂肪族第三アミン、脂環式アミン、複素環式アミン、芳香族アミンおよびオキシアルキル化アミンよりなる群から選択される、請求項４に記載の組成物。
【請求項７】
全組成物における、アミンと飽和単量体脂肪酸(a)とのモル等量比が0.1：１〜１：１である、請求項４、５または６に記載の組成物。
【請求項８】
さらに芳香族溶媒を有してなる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物。
【請求項９】
全組成物における芳香族溶媒の割合が最大50重量％である、請求項８に記載の蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物。
【請求項１０】
(A) ディーゼル燃料、ケロセンおよびガソリンよりなる群から選択される炭化水素、並びに
(B) 請求項１〜９のいずれか一項に記載されている組成物
を有する、潤滑性が向上した蒸留燃料。
【請求項１１】
全炭化水素燃料における燃料の潤滑性を改良する組成物(B)の割合が10〜400 ppmである請求項１０に記載の蒸留燃料。
【請求項１２】
請求項１〜９のいずれかに記載の、蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物の使用において、該蒸留燃料が、ディーゼル燃料、ケロセンおよびガソリンよりなる群から選択される炭化水素を有すること。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は蒸留燃料潤滑添加剤に関し、さらに詳しくは、一態様においては、炭化水素燃料潤滑添加剤に関し、この場合、添加剤が単量体脂肪酸と重合体脂肪酸との混合物を有する。
【０００２】
【従来の技術】
多くのエンジンにおいて、燃料が燃料ポンプや燃料注入器などの燃料系構成要素の潤滑剤であることが知られている。潤滑性に乏しい燃料組成物の成分を理解し、実験室での試験方法と実際の現場での使用とを関連づけようとして、潤滑性に乏しい燃料についての数多くの研究がなされてきている。この問題は、ディーゼル燃料、ケロセンおよびガソリンに共通するが、研究の大部分は最初の２つの炭化水素に集中している。
【０００３】
先の研究は、炭素数が12〜54の飽和単量体脂肪酸および飽和二量体脂肪酸を個々に使用すると、ディーゼル燃料における燃料潤滑助剤として優れた性能を示すことを明らかにした。これらの材料は優れた潤滑性を示すが、炭化水素と脂肪酸との混合物への溶解性に乏しいために製品に調合するのが困難であることが多い。ベーカーペトロライト会社（Baker Petrolite Corporation）から販売されている市販商品TOLAD（登録商標）9103燃料潤滑助剤は、不飽和単量体脂肪酸および不飽和オリゴマー酸と重芳香族溶媒との特殊で複雑な混合物中に、わずか約3.8重量％のステアリン酸（飽和単量体脂肪酸）を含んでいるのみである。この商品は、これらの飽和酸を多量に含んでいない製品よりも優れた性質を有している。しかしながら、ステアリン酸の濃度が3.8％よりも高いと、放置してある製品からステアリン酸が分離する傾向を示し、このことが添加剤としての有用性を制限する。TOLAD9103燃料潤滑助剤中のステアリン酸の比率を、単に、約3.8％よりも大きくすることによっては、不安定な製品しか得られない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、従来の添加剤以上に潤滑性を改良する燃料潤滑添加剤を提供することである。
【０００５】
従来の添加剤以上に潤滑性を改良すると共に安定である燃料潤滑添加剤を提供するのが本発明の他の目的である。
【０００６】
本発明のまた別の目的は、現在までのところ潤滑添加剤を使用していないガソリンの潤滑性を改良する燃料潤滑添加剤を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
これらの、そして本発明の他の目的を実行するに当たって、一形態において、
(a) C12〜C22の飽和単量体脂肪酸、
C12〜C22の不飽和単量体脂肪酸、または
C12〜C40の合成単量体脂肪酸の
いずれかである少なくとも一種の単量体脂肪酸成分、および
(b) C24〜C66の飽和オリゴマー脂肪酸、または
C24〜C66の不飽和オリゴマー脂肪酸の
いずれかである少なくとも一種のオリゴマー脂肪酸成分
を有する蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物を提供する。
【０００８】
燃料潤滑助剤として有用であり、しかも、ある態様においては、比較的多量の飽和単量体脂肪酸（例えば、ステアリン酸）および飽和オリゴマー脂肪酸を含有することが可能である、新しい組成物が発見された。習慣的に、潤滑助剤の使用は、ディストリビュータおよび回転型燃料噴射ポンプを有するディーゼルエンジンに使用されるディーゼル燃料に限定されてきており、ディーゼルエンジンはその潤滑を燃料のみに依存している。ディーゼルエンジンとは異なる設計を有し、必要な事柄も異なっているガソリンエンジンは、潤滑助剤の使用を求めてこなかったが、ここで、本発明の潤滑助剤がガソリンおよびガソリンエンジンにも利することが、予期せずして発見された。このことは、ガソリンエンジンの構造および設計が異なるために予期されていなかった。
【０００９】
本発明は、残油からの製造物と対比させる意味での、蒸留燃料用の潤滑添加剤に関する。この発明においては、蒸留燃料はディーゼル燃料、ケロセンおよびガソリンなどを含むが、必ずしもこれらに限定されない。蒸留燃料は、字義通りの従来の炭化水素と、例えば、メタノールなどのアルコールのような酸化物、およびMTBE（methyl-tert-butyl ether、メチル-第三ブチルエーテル）のようなこれらの飽和蒸留燃料において現在使用されている、もしくは将来使用される、他の添加剤またはブレンド成分とのブレンド物を含むものと理解する。
【００１０】
一般に、本発明の一態様において、蒸留燃料の潤滑性を改良する組成物は、少なくとも一種の単量体脂肪酸と少なくとも一種のオリゴマー脂肪酸との混合物またはブレンド物であり、また別の態様においては、少なくとも一種の飽和単量体脂肪酸とアミンとの混合物またはブレンド物である。
【００１１】
前記単量体脂肪酸成分としては、12〜22の炭素原子を有する飽和単量体脂肪酸、12〜22の炭素原子を有する不飽和単量体脂肪酸、または12〜40の炭素原子を有する合成単量体脂肪酸を挙げることができる。本発明の一つの一般的な態様においては、合成単量体脂肪酸は、与えられた炭素数の範囲内で、自然界には発生しない単量体脂肪酸であればいかなるものであってもよい。本発明を制限しない一態様においては、合成単量体脂肪酸は、アルキル化、水素化、アリール化、異性化またはこれらの組み合わせを含む、しかしこれらに限定されない方法によって、天然の脂肪酸を変性することによって得られるものである。他の本発明を制限しない態様においては、合成単量体脂肪酸は、前記12〜22の炭素原子を有する不飽和単量体脂肪酸のいずれかを二量体化し、次いで水素化することによって形成される。
【００１２】
好適な飽和単量体脂肪酸の具体例としては、ラウリン酸（ドデカン酸）、ミリスチン酸（テトラデカン酸）、パルミチン酸（ヘキサデカン酸）、ステアリン酸（オクタデカン酸）等を挙げることができるが、これらに限定されない。好適な不飽和単量体脂肪酸の具体例としては、オレイン酸（シス-９-オクタデセン酸）、トール油脂肪酸（例えば、Westvaco L-5）等を挙げることができるが、これらに限定されない。好適な合成単量体脂肪酸としては、ユニオンキャンプセンチュリー1105（Union Camp Century 1105）等を挙げることができるが、これに限定されない。
【００１３】
前記オリゴマー脂肪酸成分としては、24〜66の炭素原子を有する飽和オリゴマー脂肪酸、または24〜66の炭素原子を有する不飽和単量体脂肪酸を挙げることができる。本発明の一般的な一態様においては、上記の単量体脂肪酸成分に使用することのできる不飽和単量体酸のいずれかを二量体化または三量体化することによって、このオリゴマー脂肪酸を作ることができる。
【００１４】
好適な飽和オリゴマー脂肪酸の具体例として、二量体酸（Unichema Pripol 1009）等を挙げることができるが、これに限定されない。好適な不飽和オリゴマー脂肪酸の具体例として、二量体酸（例えば、Westvaco DTC-595）、三量体酸（例えば、Westvaco DTC-195）等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００１５】
三量体も使用可能であるが、本発明の一態様においては、オリゴマー脂肪酸成分は二量体であるのが好ましい。本発明のまた別の態様においては、単量体脂肪酸成分は、全組成物の約４〜約90重量％、好ましくは約４〜約50重量％、最も好ましくは約４〜約15または10重量％であるのが望ましい。勿論、本発明の一態様においては、単量体脂肪酸成分が酸の全組成の100％を占める。本発明の別の態様においては、これらの範囲の下限値は５重量％である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
これまでに見出された安定な組成物は以下のものを含むが、必ずしもこれらに限定されない。
【００１７】
1.  少なくとも一種の純粋な飽和単量体脂肪酸と少なくとも一種の純粋な飽和オリゴマー脂肪酸との混合物。この態様の本発明を制限しない一具体例は次のものである。
例170においては、Unichemica PRIPOL（登録商標）1009水素化二量体酸とパルミチン酸とを65：10でブレンドした75％酸は、摩耗傷値274ミクロンを示した（ここで示されるパーセンテージは、特に記載がない限り、重量パーセンテージである。ここで示される割合は、特に記載がない限り、重量比である。）。
【００１８】
2.  少なくとも一種の純粋な飽和単量体脂肪酸と少なくとも一種の純粋な不飽和オリゴマー脂肪酸との混合物。この態様の本発明を制限しない一具体例は次のものである。
例171においては、Westvaco DTC-595とパルミチン酸とを65：10でブレンドした75％酸は、摩耗傷値382ミクロンを示した。
例172においては、Westvaco DTC-595とパルミチン酸とを65：10でブレンドした75％酸は、摩耗傷値363ミクロンを示した。
【００１９】
3.  少なくとも一種の純粋な不飽和単量体脂肪酸と少なくとも一種の純粋な飽和オリゴマー脂肪酸との混合物。この態様の本発明を制限しない一具体例は次のものである。
例166においては、Unichemica PRIPOL（登録商標）1009水素化二量体酸とWestvaco L-5とを50：50でブレンドした75％酸は、摩耗傷値428ミクロンを示した。
【００２０】
4.  少なくとも一種の純粋な不飽和単量体脂肪酸と少なくとも一種の純粋な不飽和オリゴマー脂肪酸との混合物。この態様の本発明を制限しない一具体例は次のものである。
例167においては、Westvaco DTC-595とWestvaco L-5とを50：50でブレンドした75％酸は、摩耗傷値496ミクロンを示した。
【００２１】
5.  少なくとも一種の純粋な飽和単量体脂肪酸、アミン、および任意に少なくとも一種の純粋な飽和または不飽和オリゴマー脂肪酸の混合物。
この態様の本発明を制限しない具体例は、以下の単量体酸成分とアミンとの組み合わせ（オリゴマー酸成分は含んでいないが、組成物中に存在すると理解すべきである）である。例173においては、ステアリン酸とRohMax Primene 81R（登録商標）とを44：31でブレンドした75％酸は、摩耗傷値299ミクロンを示した。
純ステアリン酸＋トリ-ｎ-ブチルアミン（脂肪族第三アミン）
純ステアリン酸＋CS1246（登録商標）（複素環式アミン）
純ステアリン酸＋アルキルピリジン（複素環式アミン）
純ステアリン酸＋N,N-ジ-n-ブチルエチレンジアミン（ポリアミン）
純ステアリン酸＋TOMAH E-17-2（登録商標）（オキシアルキル化アミン）。
【００２２】
6.  少なくとも一種の合成単量体脂肪酸と少なくとも一種の純粋な飽和または不飽和オリゴマー脂肪酸との混合物。この態様の本発明を制限しない一具体例は次のものである。例168においては、Unichema Pripol 1009とユニオンキャンプセンチュリー（Union Camp Century）とを50：50でブレンドした75％酸は、摩耗傷値236ミクロンを示した。
例169においては、Westvaco DTC-195とユニオンキャンプセンチュリー（Union Camp Century）とを50：50でブレンドした75％酸は、摩耗傷値378ミクロンを示した。
純粋なイソステアリン酸と、純粋な不飽和オリゴマー脂肪酸であるWestvaco 1500とのブレンド物。
【００２３】
本発明を限定しない一態様においては、本発明の蒸留燃料の潤滑性を向上させる組成物は、12〜22の炭素原子を有する飽和単量体脂肪酸と12〜22の炭素原子を有する不飽和単量体脂肪酸との混合物を含まない。本発明を限定しない別の一態様においては、24〜66の炭素原子を有する飽和オリゴマー脂肪酸と24〜66の炭素原子を有する飽和オリゴマー脂肪酸との混合物もまた含まれない。
【００２４】
本発明の広い態様においては、不活性アミン、即ち、系中に存在する酸と反応してアミドを形成しないアミンであればいずれであっても好適な安定化アミンである。本発明の別の態様においては、前記アミンは第三アミンまたはアミンの窒素に隣接する炭素原子が水素原子を有していないアミン（例えば、t-ブチルアミン）である。本発明のまた別の態様においては、前記アミンは、第一脂肪族アミン、第二脂肪族アミン、第三脂肪族アミン、脂環式アミン、複素環式アミン、芳香族アミン（例えば、アニリン）およびオキシアルキル化アミンよりなる群から選択される少なくとも一種のアミン官能基を有するアミンであってもよい。この発明における複素環式アミンは、ピリジン、ピリミジンおよびイミダゾールなどの構造を含む多構造体（multiple structure）を包含するが、必ずしもそれに限定されない。
【００２５】
本発明の好ましい一態様においては、アミンと酸との割合は殆どモル等量、即ち、概ね化学量論的である。本発明の別の態様においては、アミンと少なくとも一種の飽和単量体脂肪酸との比は、約１重量部アミン対９重量部脂肪酸から約９重量部アミン対１重量部脂肪酸である。また別の態様においては、全組成物におけるアミン対飽和単量体脂肪酸のモル等量比率は約0.1：１〜約１：１である。任意であるが、アミン／単量体混合物は、前記オリゴマー脂肪酸を含有する混合物を100％〜１％の割合で含んでもよい。単量体成分とほぼ化学量論的に等量であるアミン成分を任意に使用すると、単量体の割合が大きい状態でも、組成物をより安定にする。どのようにしてアミンが安定性を与えるかについての本発明を限定しない一説においては、アミンが飽和単量体脂肪酸を反応させないと考えられている。好ましくは、この任意のアミン成分は約４〜約36の炭素原子を有している。
【００２６】
通常、本発明の組成物においては溶媒が使用されるのが好ましく、この溶媒は、芳香族系溶媒であっても純粋なパラフィン系溶媒であってもよいが、芳香族溶媒が特に好ましい。燃料潤滑助剤全量中の溶媒の割合は約０〜50重量％である。溶媒の使用は任意である。好適な溶媒の具体例としては、芳香族ナフサ、ケロセン、ディーゼル、ガソリン、キシレン、トルエン等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００２７】
この明細書では、「純粋」という用語を、市販されているような他の成分を実質的に含有しないという意味で使用している。飽和酸に関しては、「純粋」は実質的に不飽和物質が存在しないことを意味し、その逆も同じである。例えば、「純粋」な市販のステアリン酸はオレイン酸を含んでいない。「唯一の」という用語が使用されたときは、一種の単量体脂肪酸成分は実質的に存在する唯一の単量体脂肪酸成分であり、一種のオリゴマー脂肪酸成分は実質的に存在する唯一のオリゴマー脂肪酸成分である。本発明の特に好ましい一態様においては、本発明の組成物は単一の純粋な単量体脂肪酸成分と単一の純粋なオリゴマー脂肪酸成分とからなる。一単量体脂肪酸成分と一オリゴマー脂肪酸成分との特に例示された組み合わせが、飽和および不飽和の単量体脂肪酸およびオリゴマーの複雑な混合物よりもよい結果を与えることが、期せずして発見された。複雑な混合物としては、例えば、約3.8％の特定脂肪酸（ステアリン酸）を有する飽和および不飽和単量体脂肪酸の複雑な混合物である、ベーカーペトロライト社（Baker Petrolite Corporation）から販売されているTOLAD（登録商標）9103潤滑助剤がある。
【００２８】
先に記載したように、本発明の組成物は、ディーゼル燃料、ケロセンまたはガソリンを含む（が、必ずしもこれらに限定されない）様々な蒸留炭化水素燃料に、その潤滑性を向上させるのに効果的な濃度で使用することができる。その潤滑性を向上させるための、炭化水素における前記組成物の濃度は、約10〜約400 ppmであり、好ましくは約10〜200 ppmであり、最も好ましくは約25〜100 ppmである。
【００２９】
【実施例】
本発明をさらに解明する、以下の本発明を制限しない例に関して、本発明をさらに説明する。
【００３０】
（例１）
＊単一の純粋な飽和単量体脂肪酸と脂肪族アミンとの混合物
100 cc の容器に28.4 g（0.1モル）のステアリン酸と19.5 g（0.1モル）のPRIMENE 81R を仕込み、混合して試料１とした。本発明の一態様においては、この混合物を溶媒14（芳香族ナフサ溶媒）で30重量％に希釈した。これは、100％純粋な飽和単量体脂肪酸とアミンとを使用した例である。
【００３１】
（例２〜２５）
表１に示す酸とアミンとの割合を使用した以外は、例１に従って試料２〜８を調製した。表１は、試料１〜８とTOLAD（登録商標）9103（T-9103）などの市販の潤滑助剤とについて、ファレックス社（Falex Corporation）によって開発されたBOTD試験（Ball on Three Disc Test）で用いられる手続に従って行われた、摩耗傷直径（Wear Scar Diameter, WSD）試験の結果を示している。炭化水素燃料については Kero（ケロセン）または SW-1（Swedish Class 1 diesel, スウェーデンクラス１ディーゼル）と示されていない限り、表１における全ての試験はシェルの P-50ディーゼルに示されている量で添加された。本発明の試料１が全24の試料中で最も低い WSD 結果を与えていることが容易に理解される。
【００３２】
例１８の試料８においては、HOAcのCRO-111に対する割合は、HOAc 7.5重量％に対してCRO-111 92.5重量％である。両成分を瓶に計量して入れ、振とうしたら周囲温度で完全に溶解した。2.0 gの試料に１滴の脱イオン水を加え、一晩加熱することによって安定性を試験した。形成された固形物は全て記録された。試料８は固形物を生じなかった。
【００３３】
【表１】
ＷＳＤ比較結果
0004383660.tif 000002
【００３４】
（例２６〜３７）
60℃で、ASTM-6079 の高周波数往復リグ法（High Frequency Reciprocating Rig, HFRR）に従い、クラス１ディーゼル（Class 1 Diesel）に 100 ppm を添加することによって試料１および９〜12を試験した。結果は表２に示されており、図１にも表されている。この試験において、本発明の試料１が被験試料の内で最も良い結果を示した。通常、他の分野では 460μm レベルのものを使用している場合もあるが、450μm 以下の水準は燃料として「良い」WSD 値であると考えられている。
【００３５】
【表２】
添加量100 ppmでの様々な潤滑助剤の摩耗傷試験
0004383660.tif 000003
【００３６】
＊例２８および２９との反応条件の相違によって、これらの例ではテトラヒドロピリミジンが形成された。
【００３７】
（例３８〜４７）
ASTM-6079 （HFRR）に従い、クラス１ディーゼル（Class 1 Diesel）に 50 ppm を添加することによって試料１および９〜12を試験した。結果は表３に示されており、図２にも表されている。この試験において、再び、本発明の試料１が被験試料の内で最も良い結果を示した。
【００３８】
【表３】
添加量 50 ppmでの様々な潤滑助剤の摩耗傷試験
0004383660.tif 000004
【００３９】
＊例３８および３９との反応条件の相違によって、これらの例ではテトラヒドロピリミジンが形成された。
【００４０】
（例４８〜６１）
クラス１ディーゼル（Class 1 Diesel）を用いて、ASTM-6079 HFRRに従って試料13について試験を行った。結果は表４に示されており、図３にも表されている。試料13は92.5％ CRO-111、7.5％ HOAc, ％w/w（例１８、試料８および例４４、試料12と同じ組成物）。
【００４１】
【表４】
様々な添加量での試料１３の摩耗傷試験
0004383660.tif 000005
（例６２〜７５）
やはりASTM-6079 HFRRに従って、クラス１ディーゼル（Class 1 Diesel）を用いて、試料１３について例４８〜６１で行ったのと同一の様々な添加量で試料１を試験した。結果は表５に示されており、図４にも表されている。試料１と試料１３とを使用した結果（表５と４、または図４と３）を比較すると、やはり、本発明の試料１が、全ての添加レベルで一貫して試料１３よりも優れていることがわかる。
【００４２】
【表５】
様々な添加量での試料１の摩耗傷試験
0004383660.tif 000006
【００４３】
（例７６）
＊純溶媒中でのWitcoステアリン酸の溶解性
25 g      試料全重量
2.5 g    Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
22.5 g    酢酸エチル
10％      HYSTRENE 9718  重量比
この成分を空の規定瓶（prescription bottle）に入れた。75゜Ｆ（24℃、室温）では、ステアリン酸は酢酸エチルに溶けず、試験瓶の底に沈んだ。試料を120゜Ｆ（49℃）に15分間加熱することによって、ステアリン酸は酢酸エチルに完全に溶解した。試料を室温にまで冷却すると、30分後に固体が形成し始めた。室温で一晩おくことによって、試料は懸濁粒子で濁った。
【００４４】
（例７７）
＊酢酸中でのステアリン酸の溶解性
25 g      試料全重量
1.25 g   Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
23.75 g   酢酸
5％      HYSTRENE 9718  重量比
この成分を空の規定瓶（prescription bottle）に入れた。75゜Ｆ（24℃、室温）では、ステアリン酸は酢酸に溶けない。試料を120゜Ｆ（49℃）のオーブン中に15分間載置したところ、試料はこの温度で完全に溶解した。試料を室温にまで冷却すると、ステアリン酸が析出した。
【００４５】
（例７８）
＊吉草酸中でのステアリン酸の溶解性（飽和二量体中の飽和単量体）
25 g      試料全重量
1.25 g   Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
23.75 g   吉草酸
5％      HYSTRENE 9718  重量比
ステアリン酸（５重量％）は室温で吉草酸に溶解した。この混合物にさらにステアリン酸を添加して（1.5 g）、全量を26.50 g、ステアリン酸の含有量を10.37重量％にした。ステアリン酸の割合が10重量％あると、室温では吉草酸に溶解しない。この試料を120゜Ｆ（49℃）のオーブンに15分間入れると、ステアリン酸は溶解した。試料を室温（75゜Ｆ、24℃）にまで冷却した。室温に冷却後、試料は澄んで見えた。しかしながら、75゜Ｆ（24℃）で２時間経過した後、試料は完全に固化していた。試料にさらに吉草酸（8.4 g）を添加した。これによってステアリン酸の割合が7.8重量％に低下した。試料を120゜Ｆ（49℃）に加熱すると、全てのステアリン酸は吉草酸に可溶になり、次いで室温（75゜Ｆ、24℃）に冷却した。室温で24時間後、試料は澄んでいた。
【００４６】
（例７９）
＊Unichema PRIPOL 1009二量体酸中でのステアリン酸の溶解性
25 g      試料全重量
1.25 g   Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
23.75 g   PRIPOL 1009二量体酸（非常に粘度が高い）
5％      HYSTRENE 9718  重量比
試料を120゜Ｆ（49℃）のオーブンに入れて加熱した。試料はゆっくりと混じり合い、65分後に２〜３の粒子が浮遊していた。オーブンを180゜Ｆ（82℃）にして５分後に、ステアリン酸の全量が二量体酸に溶解した。この試料を室温（75゜Ｆ、24℃）に冷却して、1.5 g（約５％）のステアリン酸をさらに加えて、ステアリン酸の全量を10.37％にした。試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れて混合物の溶解を促進した。１時間冷却すると、試料は濁り始めた。試料を180゜Ｆ（82℃）に再加熱して、さらに8.5 g の二量体酸を加えてステアリン酸の割合を7.85重量％に低下させた。
【００４７】
（例８０）
＊大豆油中でのステアリン酸の溶解性
1.25 g   Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
＋23.75 g   大豆油
25 g      試料全重量
室温（75゜Ｆ、24℃）で試料は濁っていた。試料を約25分間120゜Ｆ（49℃）のオーブンに入れたが、ステアリン酸は溶解しなかった。180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れても溶解しなかった。
【００４８】
（例８１）
＊Uchichemica PRIPOL 1013二量体酸中でのステアリン酸の溶解性
25 g      試料全重量
1.25 g   Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
23.75 g   PRIPOL 1013二量体酸（非常に粘度が高い）
粘度の高い二量体酸中でのステアリン酸の溶解を促すために、試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れた。
【００４９】
（例８２）
＊飽和エステル（Exxate 1300溶媒）中での飽和モノマー（ステアリン酸）の溶解性
10重量％   Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
90重量％   Exxate 1300溶媒
室温で試料は白濁していた。試料を約25分間120゜Ｆ（49℃）のオーブンに入れて飽和エステル中でのステアリン酸の溶解を促したが、30分経ってもステアリン酸は溶解しなかった。試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れたら、15分後に全ステアリン酸が溶解した。試料をオーブンから取り出して75゜Ｆ（24℃）に冷却した。この試料は75゜Ｆ（24℃）で固まり、ステアリン酸濃度が10％であると溶解しないことを示した。さらに溶媒（5 g）を加えて全ステアリン酸の割合を8.0重量％にし、これを180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れた。試料を冷却したらステアリン酸が析出した。
【００５０】
（例８３）
＊脂肪族第１アミン（Primene 81R）中での飽和単量体酸（ステアリン酸）の溶解性
2 g   （10重量％）Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
18 g   Primene 81R
室温（75゜Ｆ、24℃）でステアリン酸は溶解した。別の実験でステアリン酸の濃度を20重量％に増加させた。
【００５１】
4 g   （10重量％）Witco HYSTRENE（登録商標）9718ステアリン酸
16 g   Primene 81R
室温（75゜Ｆ、24℃）でステアリン酸は溶解した。この試料を室温で放置し、沈殿が生じるかどうかを見たが、沈殿は生じなかった。どのくらいの量（％）であればPripol 1009二量体酸に溶解するかを知るために、Primene 81R中でのステアリン酸の20重量％混合物を試験した。
【００５２】
10 g   Pripol二量体酸
10 g   Primene 81R中での20重量％ステアリン酸
（全溶液中では、10重量％ステアリン酸）
試料を120゜Ｆ（49℃）のオーブンに入れ、次いで30分間180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れた。全成分は十分に混じり合った。試料を室温（75゜Ｆ、24℃）に冷却した。
【００５３】
（例８４）
＊脂肪族第１アミン（Primene 81R）およびFAS 150中での飽和単量体酸（ステアリン酸）の溶解性
70重量％20重量％   Primene 81Rに溶解したステアリン酸
30重量％           FAS 150
試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れてその溶解を促した。
【００５４】
5 g   80重量％Primene 81Rに溶解した20重量％ステアリン酸
2 g   FAS 150溶媒
（FAS 150中での活性は70.1％）
試料は透明な黄色で良好な状態であった。
【００５５】
（例８５）
＊脂肪族第１アミン（Primene 81R）、FAS 150およびPripol 1009中での飽和単量体酸（ステアリン酸）の溶解性
28.0 g   最初に添加したFAS 150
38.4 g   二番目に添加したPrimene 81R
9.6 g   三番目に添加したステアリン酸
24.0 g   四番目に添加したPripol 1009二量体酸
100 g     試料全重量
75゜Ｆ（24℃）で試料はよく混じり合った。若干の発熱があった。試料は攪拌しただけで加熱はしなかったが、澄んだ黄色であった。
【００５６】
（例８６）
＊脂肪族第１アミン（Primene 81R）中での飽和単量体酸（ステアリン酸）の溶解性
23.2 g    ステアリン酸（58重量％）
16.8 g    Primene 81R（42重量％）
40.0 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）で試料はよく混じり合った。瓶の底に未溶解のステアリン酸が若干残っていた。試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに一晩入れると、全ステアリン酸が溶解した。試料を室温（75゜Ｆ、24℃）に冷却したが、溶液は澄んだままであった。
【００５７】
（例８７）
＊ジシクロヘキシルアミン中でのステアリン酸の溶解性
2 g    ステアリン酸（10重量％）
18 g    ジシクロヘキシルアミン（90重量％）
20 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）では試料はよく混り合わず、白濁したペースト状であった。180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れると、試料ははっきりと二層に分離した。試料を振とうすると、再び白濁した。試料を75゜Ｆ（24℃）に冷却した後に、再び２つの液層が現れ、最終的に試料は固化した。
【００５８】
（例８８）
＊二量体酸中でのオレイン酸の溶解性
10 g    Priolene 6933オレイン酸（50重量％）
10 g    Pripol 1009（50重量％）
20 g    全試料（100重量％）
試料は室温（75゜Ｆ、24℃）でよく混じり合い、24時間後も良好な状態であった。
【００５９】
（例８９）
＊トリ-ｎ-ブチルアミン中でのステアリン酸の溶解性
18 g    ステアリン酸（90重量％）
2 g    トリ-ｎ-ブチルアミン（10重量％）
20 g    全試料（100重量％）
試料は室温（75゜Ｆ、24℃）でよく混じり合い、澄んだ水白色の溶液になった。しかしながら、５日後には濁った。
【００６０】
（例９０）
＊Primene 81R中でのステアリン酸の溶解性
2 g    ステアリン酸（67重量％）
1 g    Primene 81R（33重量％）
3 g    全試料（100重量％）
試料を180゜Ｆ（82℃）に加熱し、試料を完全に溶解させた。試料を75゜Ｆ（24℃）に冷却すると、ステアリン酸が析出して固化した。
【００６１】
（例９１）
＊プロポキシル化アミン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸（10重量％）
9 g    Propomeen T/12プロポキシル化アミン（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
試料を180゜Ｆ（82℃）に加熱し、75゜Ｆ（24℃）に冷却した。混合物は明黄色の固体になった。
【００６２】
（例９２）
＊オクチルアミン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸（10重量％）
9 g    オクチルアミン（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）で試料は容易に溶解し、澄んだ水白色であった。
【００６３】
（例９３）
＊複素環式アミン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸（10重量％）
9 g    Amine CS 1246複素環アミン（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）では、試料が溶解するのはやや困難であった。試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れることによって、ステアリン酸は溶解した。試料を75゜Ｆ（24℃）に冷却すると、澄んだ水白色であった。
【００６４】
（例９４）
＊N,N-ジボリルエチレンアミン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸（10重量％）
9 g    N,N-ジボリルエチレンアミン（98％）（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）で、試料は溶解して澄んだ白色の液体になった。
【００６５】
（例９５）
＊エトキシル化アルキルアミン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸飽和単量体（10重量％）
9 g    Tomah Chemical Co.から販売されているE-14-5エトキシル化アルキルアミン（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）で、試料は粘度の高い白色の材料であった。この試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れ、次いで75゜Ｆ（24℃）に冷却すると、明褐色の固体になった。
【００６６】
（例９６）
＊エトキシル化アルキルアミン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸飽和単量体（10重量％）
9 g    Tomah Chemical Co.から販売されているE-17-2エトキシル化アルキルアミン（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）では、試料は十分に混じり合わなかった。この試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れ、次いで75゜Ｆ（24℃）に冷却すると、澄んだ黄色の外観を呈した。
【００６７】
（例９７）
＊アルキルピリジン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸飽和単量体（10重量％）
9 g    Reilly Chemical Co.から販売されているアルキルピリジン（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
試料は75゜Ｆ（24℃）でよく混じり合い、溶解したように見えた。
【００６８】
（例９８）
＊Westvaco 1500中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸飽和単量体（10重量％）
9 g    Westvaco 1500不飽和オリゴマー脂肪酸（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れたところ、よく混じり合った。これを75゜Ｆ（24℃）に冷却したら、暗褐色の固体になった。
【００６９】
（例９９）
＊Westvaco 1500中でのPRIOLENE 6933オレイン酸の溶解性
10 g    PRIOLENE 6933オレイン酸（50重量％）
10 g    Westvaco 1500不飽和オリゴマー脂肪酸（50重量％）
20 g    全試料（100重量％）
試料は75゜Ｆ（24℃）でよく混じり合った。
【００７０】
（例１００）
＊PRIPOL 1009二量体酸中でのPRIOLENE 6933オレイン酸の溶解性
10 g    PRIOLENE 6933オレイン酸（50重量％）
10 g    PRIPOL 1009二量体酸（50重量％）
20 g    全試料（100重量％）
試料は75゜Ｆ（24℃）でよく混じり合った。少し粘度があったが、混合状態であった。
【００７１】
（例１０１）
＊シクロヘキシルアミン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸（10重量％）
9 g    シクロヘキシルアミン（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）では、試料は濁ったペースト状であった。試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れたところ、よく混じり合った。これを75゜Ｆ（24℃）に冷却したら、明褐色の固体になった。
【００７２】
（例１０２）
＊N,N-ジメチルアニリン中でのステアリン酸の溶解性
1 g    ステアリン酸（10重量％）
9 g    N,N-ジメチルアニリン（99％）（90重量％）
10 g    全試料（100重量％）
75゜Ｆ（24℃）では、試料はよく混じり合わなかった。試料を180゜Ｆ（82℃）のオーブンに入れ、次いで冷却すると、生成物が分離して明黄色の結晶を形成した。
【００７３】
＜例１０３〜１２０＞
＊合成単量体酸とオリゴマー脂肪酸との混合物の溶解性
Sylva Chemical Co.から入手することのできるMX-Dimerを用いて、30重量％の溶媒14、38.5重量％の二量体酸、および可能な限り多量のステアリン酸を含有し、イソステアリン酸もしくはキシリルステアリン酸、合成単量体酸成分の含有分にも充てられる残りの31.5重量％からなる様々な試料が調製された。二量体酸は溶媒14の量の1.28倍であり、他の酸の1.22倍である。
【００７４】
（例１０３）
二量体酸              20.07 g
溶媒14                15.67 g
ステアリン酸          16.51 g
液体になるまでこの混合物を加熱した。次いで、冷却させると固化した。
【００７５】
（例１０４）
二量体酸              23.32 g
溶媒14                18.21 g
ステアリン酸           9.58 g
イソステアリン酸       9.62 g
液体になるまでこの混合物を加熱した。次いで、冷却させると固化した。
【００７６】
（例１０５）
二量体酸              12.49 g
溶媒14                 9.79 g
ステアリン酸           5.14 g
キシリルステアリン酸   5.12 g
液体になるまでこの混合物を加熱した。次いで、冷却させると固化した。
【００７７】
（例１０６）
二量体酸              16.55 g
溶媒14                12.92 g
ステアリン酸           3.39 g
イソステアリン酸      10.17 g
液体になるまでこの混合物を加熱した。次いで、一晩、冷却した。いくらかの沈殿物が観察された。
【００７８】
（例１０７）
二量体酸              14.83 g    38.4重量％
溶媒14                11.69 g    30.1重量％
ステアリン酸           3.06 g     7.9重量％
キシリルステアリン酸   9.19 g    23.6重量％
一晩の間、混合物は澄んでいたが、翌日、いくらかの沈殿物が形成された。
【００７９】
【表６】
合成単量体酸とオリゴマー脂肪酸との混合物の溶解性
0004383660.tif 000007
【００８０】
＊「固体」という用語が使用されたときは、全混合物が固体として振る舞い、注ぐことができない。「液体」という用語が使用されたときは、沈殿が形成されても、混合物は注ぐことの可能な液体混合物である。
【００８１】
（例１１３の組成）
二量体酸              38.5重量％
溶媒14                30.0重量％
ステアリン酸           7.9重量％
イソステアリン酸      11.8重量％
キシリルステアリン酸  11.8重量％
EY706                  １滴
【００８２】
【表７】
合成単量体酸とオリゴマー脂肪酸との混合物の溶解性
0004383660.tif 000008
【００８３】
＊１すくいは、小さなスパチュラの端部に載せた少量の固体添加物と定義する。
【００８４】
（例１２０の組成）
二量体酸              38.5重量％
溶媒14                30.0重量％
オレイン酸            31.5重量％
（Arizona Chemicalから供給されているPamolyn 100）
例１２０の組成物は、液体であり、液体のままであった。
【００８５】
（例１２１の組成）
溶媒14                30.0重量％
キシリルステアリン酸  70.0重量％
例１２１の組成物は、液体であり、液体のままであった。
【００８６】
（例１２２の組成）
二量体酸              38.5重量％
溶媒14                30.0重量％
キシリルステアリン酸  31.5重量％
例１２２の組成物は、液体であり、液体のままであった。
【００８７】
（例１２３〜１７３）
様々な成分を単独で、または様々な市販の潤滑添加剤を用いた比較例１２３〜１６５と対比させて、本発明の範囲内の他の様々なブレンドおよび混合物を例１６６〜１７３で使用し、結果を表８に示した。潤滑添加剤はNARL Blend #1燃料（Eastern Canadian Blend）を用いて試験した。
【００８８】
ASTM-6079 HFRRよって摩耗傷データを取得した。表８からわかるように、例１６６〜１７３の本発明の組成物を使用して取得した摩耗傷データは、従来の潤滑添加剤または脂肪酸成分のみを使用して取得したデータよりも良い。
【００８９】
【表８】
NARL Blend #1燃料（Eastern Canadian Blend）に加えた潤滑添加剤
0004383660.tif 000009
0004383660.tif 000010
0004383660.tif 000011
0004383660.tif 000012
【００９０】
以上の記載において、具体的な態様を参照しながら本発明を記述し、燃料の潤滑性を向上させるのに効果的であることを実証してきた。しかしながら、添付のクレームに記載されている、本発明のより広い精神または範囲から離れることなく、様々な修正および変更を加えることができるのは明らかである。したがって、この明細書は、限定的な意味よりも例証的な意味合いのものとして理解すべきである。例えば、単量体脂肪酸、オリゴマー脂肪酸および任意成分であるアミンの組み合わせはクレームに記載されているパラメータの範囲内に入るが、明細書中では燃料の潤滑性を向上させる特定の組成物において同定されてはいないし、試験されてもいない。しかしながら、この組み合わせは本発明の範囲内に入ると予想される。
【００９１】
本発明の組成物を使用することによって、ディーゼルエンジンであれ、ガソリンエンジンであれ、燃料潤滑助剤として添加されるエンジンに、摩擦が小さいことの結果として、より大きな馬力、低熱放射および燃費を与えることができる。
【００９２】
（用語説明）
1500                Westvacoが販売している二量体酸。
AEAE                アミノエチルアミノエタノール、または2-(2-アミノエチルアミノ)-エタノール。
Amine CS 1246       Angus Chemical Co.が販売している複素環式アミン。
Century 1105        Union Campが販売している合成飽和単量体酸。
Century 1164        Union Campが販売している単量体酸混合物。
Century D-75        Union Campが販売している単量体酸／二量体酸混合物。
Century MO-5        Union Campが販売している単量体酸混合物。
CRO-111             Baker Petroliteが販売している脂肪酸イミダゾリン。
CRO-290             Baker Petroliteが販売しているイソステアリン酸イミダゾリン。
CRO-4080            Baker Petroliteが販売しているトール油脂肪酸無水エステル。
CS1246（登録商標）  Angus Chemical Companyが販売している複素環式アミン。
DEA                 ジエタノールアミン
DTC-155             Westvacoが販売している単量体酸／二量体酸の混合物。
DTC-195             Westvacoが販売している三量体酸。
DTC-595             Westvacoが販売している二量体酸。
EXXATE（登録商標）1300 Solvent  …
Exxon Chemicalが販売している飽和エステル。
EY702               Quantum Chemical Co.が販売しているエチレン／ビニルアセテート共重合体。
FA-2                Arizona Chemicalが販売しているトール油脂肪酸。
FAS（登録商標）150  Finaが供給している重芳香族ナフサ。
Hamposil C          Hampshire Chemical Co.が販売している（アミノ酸を形成する）サルコシンのココアミン誘導体。
Hamposil O          Hampshire Chemical Co.が販売している（アミノ酸を形成する）サルコシンのオレイルアミン。
HOAc                （氷）酢酸。
L-5                 Westvacoが販売しているトール油脂肪酸。
M-15                Westvacoが販売している二量体酸／ロジン酸混合物。
M-28                Westvacoが販売している二量体酸／ロジン酸混合物。
M-1849              Baker Petroliteが販売しているテトラプロペニルシュウ酸。
Neo-Fat 94-06       Akzoが販売しているオレイン酸。
OCD-128             Westvacoが販売している単量体酸混合物。
PRIMENE 81R（登録商標）…
Rohm & Haasが販売している脂肪族C12-14第一アミン。
PRIOLENE（登録商標）6900…
Unichemaが販売しているオレイン酸。
PRIOLENE（登録商標）6933…
Unichemaが販売しているオレイン酸。
PRIPOL（登録商標）1009…
Unichemaが販売している水素化二量体酸。
PRIPOL（登録商標）1013…
Unichemaが販売している蒸留二量体酸。
PRIPOL（登録商標）1040…
Unichemaが販売している三量体酸。
PROPOMEEN（登録商標）T/12…
Akzo Chemicalが販売しているプロポキシル化アミン。
Rosin R             Westvacoが販売しているロジン酸。
SW-1                スウェーデンクラス１ディーゼル燃料−試験燃料。
T-3972              TOLAD（登録商標）3792；  Baker Petrolite Corporationが販売しているオレフィン／マレイン酸無水物共重合体のエステル。
TOLAD（登録商標）9103…
Baker Petrolite Corporationが販売している市販の潤滑助剤であって、約3.8％のステアリン酸を含有する、飽和および不飽和単量体脂肪酸とオリゴマー酸との複雑な混合物。
TOMAH E-17-2（登録商標）…
Tomah Chemical Companyが販売しているオキシアルキル化アミン。
Unitol PDT          Union Campが販売している単量体酸／二量体酸混合物。
Westvaco 1500       Westvacoが販売している不飽和オリゴマー脂肪酸。
WITCAMIDE（登録商標）5138…
オレイン酸とモノエタノールアミンとから得られるアルカノールアミド。
【図面の簡単な説明】
【図１】  100 ppmにおける様々な潤滑助剤の摩耗傷試験の結果を示す図である。
【図２】  50 ppmにおける様々な潤滑助剤の摩耗傷試験の結果を示す図である。
【図３】  試料13を様々な量で添加して、摩耗傷試験を行った結果を示す図である。
【図４】  試料１を様々な量で添加して、摩耗傷試験を行った結果を示す図である。
【図１】
0004383660.tif 000013
【図２】
0004383660.tif 000014
【図３】
0004383660.tif 000015
【図４】
0004383660.tif 000016