(57)【要約】【解決手段】下の式（Ｆ−Ｉ）を有する化合物が本発明で提供され：【化１】2020503331.tif 000028この式で、Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに独立してＣ１〜Ｃ５０００アルキル基であり；Ｒ３は各々の出現ごとに独立して水素またはＣ１〜Ｃ５０００アルキル基であり；Ｒ４はＣ１〜Ｃ５０アルキル基または非置換もしくは置換フェニル基であり；Ｒ５は各々の出現ごとに独立して水素またはＣ１〜Ｃ３０アルキル基であり；ｎは１、２、３または４であり；およびｍ＋ｎは５である。式（Ｆ−Ｉ）の化合物を調製するプロセスとともに式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいるベースストックおよび潤滑油組成物も提供される。【選択図】化１
2020503331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の式（Ｆ−Ｉ）：
【化１】
2020503331.tif 000024
を有する化合物であって、
この式で、
Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに独立してＣ１〜Ｃ５０００アルキル基であり；
Ｒ３は各々の出現ごとに独立して水素またはＣ１〜Ｃ５００アルキル基であり；
Ｒ４はＣ１〜Ｃ５０アルキル基または非置換もしくは置換フェニル基であり；
Ｒ５は水素またはＣ１〜Ｃ３０アルキル基であり；
ｎは１、２、３または４であり；および
ｍ＋ｎは５である
化合物。
【請求項２】
ｎが１である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ｒ３が水素である、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
Ｒ３がＣ１〜Ｃ１００アルキル基である、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項５】
Ｒ１およびＲ２が各々の出現ごとに各々独立してＣ１〜Ｃ５００アルキル基、好ましくはＣ１〜Ｃ４００アルキル基、好ましくはＣ１〜Ｃ３００アルキル基、好ましくはＣ１〜Ｃ２００アルキル基、好ましくはＣ１〜Ｃ１００アルキル基、より好ましくはＣ６〜Ｃ３０アルキル基である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項６】
Ｒ１がＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であり；および
Ｒ２が直鎖状または分枝状Ｃ１〜Ｃ５０００アルキル基である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項７】
Ｒ１またはＲ２が以下の式（Ｆ−ＩＩ）： 
【化２】
2020503331.tif 000025
を有する分枝状Ｃ１〜Ｃ５０００アルキル基であり、
この式で、
Ｒ６およびＲ７は各々の出現ごとに各々独立して水素またはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であり；およびｋは正の整数であり；但し、Ｒ６およびＲ７の全ての中で少なくとも１つはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であり；および
Ｒ８は水素またはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である、
請求項１に記載の化合物。
【請求項８】
Ｒ２が式（Ｆ−ＩＩ）によって表される分枝状アルキル基であり、かつ以下の条件のうちの１つを満たすものである、請求項７に記載の化合物：
（ｉ）Ｒ６の少なくとも５０％が水素であり、かつＲ７の少なくとも５０％は独立してＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である；および
（ｉｉ）Ｒ６の少なくとも５０％が独立してＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であり、かつＲ７の少なくとも５０％は水素である。
【請求項９】
ｋが５０〜５００である、請求項７に記載の化合物。
【請求項１０】
ｋが２〜５０である、請求項７に記載の化合物。
【請求項１１】
Ｒ１およびＲ２が各々の出現ごとに同じまたは異なるものであり、かつ独立してＣ１〜Ｃ１００直鎖状アルキル基、好ましくはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基、より好ましくはＣ６〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項１２】
Ｒ４がＣ１〜Ｃ５０直鎖状アルキル基、好ましくはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項１３】
Ｒ５が水素である、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項１４】
少なくとも約６０モル％、好ましくは少なくとも約７５モル％、より好ましくは少なくとも約８０モル％のアイソタクチシティーを有する、請求項７〜１３のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項１５】
請求項１〜１４に記載の化合物のいずれか１種を作るプロセスであって、以下の式（Ｆ−Ｉａ）：
【化３】
2020503331.tif 000026
を有する化合物を以下の式（Ｆ−Ｉｂ）：
【化４】
2020503331.tif 000027
を有する化合物を含んでいるオレフィン含有原料と、酸触媒の存在下に反応させる工程を含む、プロセス。
【請求項１６】
前記オレフィン含有原料が、式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物を少なくとも約７５重量％含んでおり、式（Ｆ−Ｉｂ）でＲ３が水素である、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１７】
前記オレフィン含有原料が、式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物を少なくとも約５０重量％含んでおり、式（Ｆ−Ｉｂ）でＲ３がＣ１〜Ｃ１００アルキル基である、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１８】
前記オレフィン含有原料が、
（ｉ）約１．０〜約９９重量％、好ましくは約５０〜約９０重量％の式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）でＲ３が水素である化合物；および
（ｉｉ）約１．０〜約９９重量％、好ましくは約１０〜約５０重量％の式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）でＲ３がＣ１〜Ｃ１００アルキル基である化合物；
の混合物を含んでいる、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１９】
前記オレフィン含有原料が、少なくとも約６０モル％、好ましくは少なくとも約７５モル％、より好ましくは少なくとも約８０モル％のアイソタクチシティーを有する、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２０】
前記酸触媒が、固体ルイス酸、酸性白土、ポリマー酸性樹脂、シリカ−アルミナ、鉱酸およびこれらの組み合わせから成る群から選ばれた固体酸触媒である、請求項１５〜１９のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２１】
前記酸触媒が、ＢＥＡ、ＥＵＯ、ＦＡＵ、ＦＥＲ、ＨＥＵ、ＭＥＬ、ＭＦＩ、ＭＯＲ、ＭＲＥ、ＭＴＷ、ＭＴＴ、ＭＷＷ、ＯＦＦおよびこれらの組み合わせから成る群から選ばれた骨格構造を有する１種以上のモレキュラーシーブを含んでいる、請求項１５〜１９のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２２】
前記モレキュラーシーブが、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１１、ＺＳＭ−１２、ＺＳＭ−２３、ＺＳＭ−３５、ＺＳＭ−４８、ＺＳＭ−５０、ベータゼオライト、ＭＣＭ−５６、ＭＣＭ−２２、ＭＣＭ−３６、ＭＣＭ−４９、Ｙゼオライト、Ｘゼオライトおよびこれらの組み合わせから成る群から選ばれたものである、請求項２１に記載のプロセス。
【請求項２３】
前記製造された化合物の少なくとも約５０モル％が、前記−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラの位置で前記フェニル環に結合されたＲ１、Ｒ２およびＲ３を含んでいる部分を有する、請求項１５〜２２のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２４】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の１種以上の化合物を含んでいる潤滑油ベースストックであって、以下の１つ以上を有する、潤滑油ベースストック：
（ｉ）約０．０１〜約１．０ｍｇＫＯＨ／ｇのＡＳＴＭ Ｄ−２６１９によって測定された加水分解安定度：
（ｉｉ）２５℃で約８〜約１０ｄ（ｉ）（ｃａｌ／ｃｃ）１／２のＦｅｄｏｒｓ相関によって測定された溶解度：および
（ｉｉｉ）少なくとも約２００分のＡＳＴＭ Ｄ−２２７２によって測定された回転圧力容器酸化試験（ＲＰＶＯＴ）劣化時間。
【請求項２５】
配合物化された潤滑油組成物であって、請求項２４に記載の潤滑油ベースストックの１種以上を前記配合物化された潤滑油組成物の全重量に基いて約５重量％〜約９０重量％の量で含んでいる、配合物化された潤滑油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年１月１７日に出願された米国特許仮出願第６２／４４６，９３３号、２０１６年１２月２８日に出願された米国特許仮出願第６２／４３９，６５３号（２０１６ＥＭ３５０）、２０１６年１２月２８日に出願された米国特許仮出願第６２／４３９，６６０号（２０１６ＥＭ３５１）および２０１７年３月３日に出願された欧州特許出願第１７１５９１３２．４号の優先権を主張し、これらの開示内容はその全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
技術分野
【０００２】
本開示発明は、アルキル化アニソール化合物、アルキル化アニソール化合物を製造するプロセスならびにアルキル化アニソール化合物を含んでいる潤滑油ベースストックおよび潤滑油に関する。
【背景技術】
【０００３】
今日の商業用途の潤滑油は、それらの意図された用途に応じて様々な添加物パッケージおよび溶媒と混合された多種多様な天然および合成ベースストックから調製されている。自動車用および工業用潤滑油における最近の傾向は、配合物がエネルギー効率および燃料効率とともにより大きい安定性を達成することを要求している。改善されたエネルギー効率を達成するために、より低い粘度、改善された摩擦およびより低いトラクション（静止摩擦）を有するベースストックの使用が必要になることがある。もっとも、同時に、ベースストックは、高温度および高作業負荷量を含むますます厳しくなる条件での耐久性も保持し続けなければならない。さらに、ベースストックは通常の環境要素、たとえば酸素および水による化学的分解に耐性を有することが望ましい。
【０００４】
ベースストックの１つカテゴリーであるグループＶベースストック、これは合成ベースストックであるが、これは自動車用および工業用潤滑配合物に適用される。グループＶベースストックの例としては、エステル、アルキル化芳香族（たとえば、アルキル化ナフタレン）およびポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）が挙げられる。グループＶベースストックは、しばしば潤滑配合物中に取り込まれて、添加物の溶解性を改善し、堆積物性能を改善し、揮発性を低減しおよび／または潤滑油の熱−酸化安定性を改善する。しかし、ベースストックがそのような望ましい特性の組み合わせを有することは難しい。たとえば、エステルは、炭化水素ベースストック中に添加物を溶解させるのを助ける極性ベースストックであるが、エステルは加水分解劣化に弱いことがある。さらに、その高い極性の故に、エステルは、金属表面と相互作用する耐摩耗性添加物の能力を妨げ、そのためエステルの効能は制限される。加えて、エステルの極性はエラストマーシールとの不適合性の原因となる場合もある。
【０００５】
別の例として、アルキル化芳香族、特にアルキル化ナフタレンは高い酸化安定性を有している。しかし、アルキル化ナフタレンはエステルよりも極性が低いので、炭化水素ベースストック中に添加物を溶解させる能力はエステルほどではない。さらに、アルキル化ナフタレンは、高い流動点を有する結果として、低温流動性が十分でないことがある。
【０００６】
したがって、望ましい特性の組み合わせ、たとえば、これらに限定されないが、１）改善された低温流動性、２）低い揮発性、３）高い熱−酸化安定性および４）低い粘度を達成することができる合成ベースストックの必要性が存在する。
【発明の概要】
【０００７】
酸触媒の存在下にアニソール誘導体化合物を未水素化ポリアルファオレフィン（ｕＰＡＯ）と接触させることによって、改善された低温流動性、低揮発性、高い熱および酸化安定性とともに低粘度を有するアルキル化アニソールを得ることができることが見出された。
【０００８】
したがって、本開示発明は、下の式（Ｆ-Ｉ）を有する化合物に一部分関する：
【化１】
2020503331.tif 000003
この式で、Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに独立してＣ１〜Ｃ５０００アルキル基であり；Ｒ３は各々の出現ごとに独立して水素またはＣ１〜Ｃ５０００アルキル基であり；Ｒ４はＣ１〜Ｃ５０アルキル基または非置換もしくは置換フェニル基であり；Ｒ５は各々の出現ごとに独立して水素またはＣ１〜Ｃ３０アルキル基であり；ｎは１、２、３または４であり；およびｍ＋ｎは５である。
【０００９】
この開示発明はまた、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を作るプロセスに一部分関し、このプロセスは酸触媒の存在下に以下の式（Ｆ−Ｉａ）
【化２】
2020503331.tif 000004
を有する化合物を以下の式（Ｆ−Ｉｂ）
【化３】
2020503331.tif 000005
を有する化合物を含んでいるオレフィン含有原料と反応させる工程を含んでいる。
【００１０】
この開示発明はまたさらに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物の１つ以上を含んでいる潤滑油ベースストックに一部分関する。
【００１１】
この開示発明はさらに、本明細書に記載された潤滑油ベースストックの1種以上を含んでいる、配合物化された潤滑油に一部分関する。
【００１２】
上に要約された実施形態の特定の様相を含めて、他の実施形態が以下に続く詳細な記載から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示発明の実施例における製品Ｉの１Ｈ ＮＭＲスペクトルを示す図である。
【００１４】
【図２】製品Ｉの１３Ｃ ＮＭＲスペクトルを示す図である。
【００１５】
【図３】製品Ｉのガスクロマトグラフィー（ＧＣ）スペクトルを示す図である。
【００１６】
【図４】本開示発明の実施例における製品ＩＩの１Ｈ ＮＭＲスペクトルを示す図である。
【００１７】
【図５】製品ＩＩの１３Ｃ ＮＭＲスペクトルを示す図である。
【００１８】
【図６】製品ＩＩのＧＣスペクトルを示す図である。
【００１９】
【図７ａ】製品Ｉのトラクション曲線を示す図である。
【図７ｂ】製品Ｉのストライベック曲線を示す図である。
【００２０】
【図８ａ】Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５のトラクション曲線を示す図である。
【図８ｂ】Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５のストライベック曲線を示す図である。
【００２１】
【図９ａ】Ｅｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３のトラクション曲線を示す図である。
【図９ｂ】Ｅｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３のストライベック曲線を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の様々な様相では、式Ｆ−Ｉのアルキル化アニソール化合物、アルキル化アニソール化合物を製造するプロセス、ならびにアルキル化アニソール化合物を含んでいる潤滑油ベースストックおよび潤滑油が本明細書で提供される。
Ｉ．定義
【００２３】
本発明および本発明についての特許請求の範囲の目的のためには、周期表の族の付番方式は、２０１７年１月１日時点でのＩＵＰＡＣ元素の周期表による。
【００２４】
本明細書で「Ａおよび／またはＢ」のような語句で使用される用語「および／または」は、「ＡおよびＢ」、「ＡまたはＢ」、「Ａ」、および「Ｂ」を含むことが意図されている。
【００２５】
用語「置換基」、「基」、「グループ」および「部分」は互換的に使用されてもよい。
【００２６】
本明細書で使用される用語「Ｃｎ」は、別段の定めがない限り、１分子当たりｎ個の炭素原子を有する炭化水素を意味し、ｎは正の整数である。
【００２７】
本明細書で使用される用語「炭化水素」は、別段の定めがない限り、炭素に結合した水素を含んでいる化合物の種類を意味し、（ｉ）飽和炭化水素化合物、（ｉｉ）不飽和炭化水素化合物、および（ｉｉｉ）（飽和および／または不飽和の）炭化水素化合物の混合物を包含し、異なる値のｎを有する炭化水素化合物の混合物も含まれる。
【００２８】
本明細書で使用される用語「アルキル」とは、別段の定めがない限り、１〜１０００の炭素原子（すなわちＣ１〜Ｃ１０００）を有する飽和炭化水素基を指す。アルキル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、デシル等が挙げられるが、これらに限定されない。アルキル基は直鎖状、分枝状または環状であってもよい。「アルキル」は、アルキル基の全ての構造異性体形を包含するように意図されている。たとえば、本明細書で使用されるように、プロピルはｎ−プロピルおよびイソプロピルの両方を包含し、ブチルはｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、イソブチルおよびターシャリーブチル等を包含する。本明細書で使用される「Ｃ１アルキル」はメチル（−ＣＨ３）を指し、「Ｃ２アルキル」はエチル（−ＣＨ２ＣＨ３）を指し、「Ｃ３アルキル」はプロピル（−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）およびイソプロピルを指し、また「Ｃ４アルキル」はブチル基（たとえば、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２等）を指す。さらに、本明細書で使用される「Ｍｅ」はメチルを指し、「Ｅｔ」はエチルを指し、「ｉ−Ｐｒ」はイソプロピルを指し、「ｔ−Ｂｕ」はターシャリーブチルを指し、また「Ｎｐ」はネオペンチルを指す。
【００２９】
本明細書で使用される用語「芳香族」とは、別段の定めがない限り、その構造中に芳香族環を含んでいる不飽和炭化水素を指し、芳香族環は非局在化共役π系を有し、好ましくは４〜２０の炭素原子を有する。典型的な芳香族としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、クメン、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、エチルナフタレン、アセナフタレン、アントラセン、フェナンスレン、テトラフェン、ナフタセン、ベンゾアントラセン、フルオランテン、ピレン、クリセン、トリフェニレン等およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。芳香族は任意的にたとえば、１個以上のアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン等で置換されていてもよい。芳香族環は１個以上のヘテロ原子を含んでいてもよい。ヘテロ原子の例としては、窒素、酸素および／またはイオウが挙げられるが、これらに限定されない。その芳香族環中に１個以上のヘテロ原子を有する芳香族としては、フラン、ベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、オキサゾール、チアゾール等およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。芳香族環は単環状、２環状、３環状および／または多環状（いくつかの実施形態では、少なくとも単環状の環、単環状のみと２環状との環、または単環状のみの環）であってもよく、また縮合環の形態をとってもよい。
【００３０】
本明細書で使用される用語「オレフィン」とは、その構造内に少なくとも１個の炭素−炭素二重結合を含んでいる炭化水素鎖を有する不飽和炭化水素化合物であって、その炭素−炭素二重結合が芳香環の一部を構成しないものを指す。オレフィンは直鎖状、分枝状または環状であってもよい。「オレフィン」は、それが単一の異性体を意味すると明示されない限りまたは文脈上そうではないと明白に示されない限り、そのオレフィンの全ての構造異性体の形態を包含することが意図されている。
【００３１】
本明細書で使用される用語「アルファオレフィン」とは、その構造内に末端の炭素−炭素二重結合（（Ｒ１Ｒ２）−Ｃ＝ＣＨ2）を有するオレフィンを指す。
【００３２】
本明細書で使用される用語「ポリアルファオレフィン」（「ＰＡＯ」）は、１個以上のアルファオレフィンモノマーを含んでいる任意のオリゴマーおよびポリマーを含む。したがって、ＰＡＯは、１種以上のアルファオレフィンモノマーに由来する２種以上の構造単位を含んでいる２量体、３量体、４量体または任意の他のオリゴマーまたはポリマーであることができる。ＰＡＯ分子は、全体材料が13Ｃ ＮＭＲによって測定されたときにアイソタクチシティーまたはシンジオタクチシティーを示すように、高度にレジオ規則性であることができる。ＰＡＯ分子は、全体材料が13Ｃ ＮＭＲによって測定されたときに実質的にアタクチックであるように、高度にレジオ不規則性であることができる。メタロセンに基いた触媒系を使用することによって作られたＰＡＯ材料は、典型的にはメタロセンＰＡＯ（「ｍＰＡＯ」）と呼ばれ、従来の非メタロセンに基いた触媒（たとえば、ルイス酸、担持酸化クロム等）を使用することによって作られたＰＡＯ材料は、典型的には従来のＰＡＯ（「ｃＰＡＯ」）と呼ばれる。
【００３３】
アルファオレフィンモノマーの重合またはオリゴマー化から得られ、さらにその水素化処理をされていないようなＰＡＯ分子は、典型的にはその構造中にエチレン性不飽和Ｃ＝Ｃ二重結合を含んでいる。未水素化ＰＡＯは、本明細書では時には「ｕＰＡＯ」と呼ばれる。ｕＰＡＯ材料は、とりわけ、ビニル（下式のＦ−Ａ、この式でＲはアルキルである。）、２、２−２置換オレフィン（下式のＦ−Ｂ、これはビニリデンとしても知られ、この式でＲ１およびＲ２は同じまたは異なるアルキル基である。）、１、２−２置換オレフィン（下式のＦ−Ｃ１およびＦ−Ｃ２のＥ−異性体およびＺ−異性体を含み、これらは２置換ビニレンとしても知られ、これらの式でＲ１およびＲ２は同じまたは異なるアルキル基である。）、および３置換オレフィン（下式のＦ−Ｄ、これは３置換ビニレンとしても知られ、この式でＲ１、Ｒ２およびＲ３は同じまたは異なるアルキル基である。）を含み得る。ビニルおよびビニリデンは末端オレフィンであり、他方、２−および３−置換ビニレンオレフィンは内部オレフィンである。
【化４】
2020503331.tif 000006
【００３４】
ｕＰＡＯは、水素および水素化触媒の存在下に部分的にまたは実質的に完全に水素化されて、そのエチレン性不飽和結合が低減され、それによって水素化ＰＡＯが得られる。そのような水素化ＰＡＯは、対応するｕＰＡＯと比較してより安定であることができ、より高い耐熱性および耐酸化性を示す。ｕＰＡＯはそうでなければ、化学変性されて、その中にエチレン性Ｃ＝Ｃ二重結合の化学反応性を与えられた誘導体とされることができる。この誘導体は、変性の結果として炭素鎖に結合された官能基に応じて、様々な興味深い物理的および化学的性質を提供することができる。
【００３５】
本明細書で使用される用語「潤滑油」とは、２つ以上の移動表面の間に導入されることができ、また互いに相対的に移動する２つの隣接表面間の摩擦のレベルを低下させるための物質を指す。潤滑油「ベースストック」とは、他の成分と混合することによって潤滑油組成物を作るために使用される材料、典型的にはその潤滑油の使用温度において流体である材料である。潤滑油において好適なベースストックの非限定的な例としては、ＡＰＩグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶ、グループＶおよびグループＶＩのベースストックが挙げられる。ＰＡＯ、特に水素化ＰＡＯは、グループＩＶベースストックとして潤滑油配合物に最近幅広く使用されるようになった。
【００３６】
ＮＭＲ分光分析法は、合成ポリマーについての重要な構造情報を提供する。ｕＰＡＯのプロトンＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ）分析は、オレフィン構造のタイプ（すなわち、ビニル、１、２−２置換および３置換ビニレンおよびビニリデン）の定量的な内訳を与える。本開示発明では、末端オレフィン（ビニルおよびビニリデン）および内部オレフィン（１、２−２置換ビニレンおよび３置換ビニレン）を含んでいるオレフィンの混合物の組成が、１Ｈ−ＮＭＲを使用することによって決定される。具体的には、少なくとも５００ＭＨｚのＮＭＲ測定器が以下の条件の下で操作される：３０°フリップ角ＲＦパルス、１２０走査、パルス間５秒の遅れ；サンプルはＣＤＣｌ３（重水素化クロロホルム）に溶解され；また２５℃のシグナル収集温度。ＮＭＲのグラフから全てのオレフィンの中から様々なオレフィンの濃度を決定する際に、以下の手法がとられる。最初に、ビニル（Ｔ１）、ビニリデン（Ｔ２）、１、２−２置換ビニレン（Ｔ３）および３置換ビニレン（Ｔ４）の中の異なるタイプの水素原子に対応するピークが、下の表１の中のピーク領域に特定される。次に、上記のピークの各々の面積（各々、Ａ１、Ａ２、Ａ３およびＡ４）が統合される。第３に、各々のタイプのオレフィンのモル単位の量（各々、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３およびＱ４）が（各々、Ａ１／２、Ａ２／２、Ａ３／２およびＡ４として）計算される。第４に、全てのオレフィンのモル単位の合計量（Ｑｔ）が、全ての４つのタイプ（Ｑｔ＝Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３＋Ｑ４）の全合計として計算される。最後に、各タイプのオレフィンのモル濃度（各々、モル％単位でＣ１、Ｃ２、Ｃ３およびＣ４）が、全てのオレフィンの合計モル量を基準として計算される（各場合において、Ｃｉ＝１００×Ｑｉ／Ｑｔ）。
【表１】
2020503331.tif 000007
【００３７】
炭素−１３ ＮＭＲ（１３Ｃ−ＮＭＲ）が本発明のＰＡＯの立体規則性を測定するために使用される。炭素−１３ ＮＭＲが、（ｍ、ｍ）−トリアド（すなわち、メソ、メソ）、（ｍ、ｒ）−トリアド（すなわち、メソ、ラセミ）および（ｒ、ｒ）−トリアド（すなわち、ラセミ、ラセミ）と表示されるトリアドの濃度を測定するために使用されることができる。これらのトリアドの濃度は、そのポリマーがアイソタクチック、アタクチックまたはシンジオタクチックであるかどうかを画定する。本開示発明では、モル％での（ｍ、ｍ）−トリアドの濃度は、そのＰＡＯ材料のアイソタクチシティーとして記録される。ＰＡＯサンプルのスペクトルは以下の方法で得られる：およそ１００〜１０００ｍｇのＰＡＯサンプルが１３Ｃ ＮＭＲ分析のために２〜３ｍｌのクロロホルム−ｄに溶解される。サンプルが、少なくとも５１２の過渡で６０秒の遅れおよび９０°のパルスで測定される。タクチシティーが３５ｐｐｍの周辺のピーク（分枝点の隣のＣＨ２ピーク）を使用して計算された。スペクトルの分析は、Ｋｉｍ，Ｉ．；Ｚｈｏｕ，Ｊ．−Ｍ．；およびＣｈｕｎｇ, Ｈ．、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、２０００年、第３８巻、１６８７〜１６９７頁による論文に従って行われる。タクチシティーの計算は、（ｍ、ｍ）−トリアドのモルパーセントについてｍｍ×１００／（mm＋ｍｒ＋ｒｒ）、（ｍ、ｒ）−トリアドのモルパーセントについてｍｒ×１００／（mm＋ｍｒ＋ｒｒ）および（ｒ、ｒ）−トリアドのモルパーセントについてｒｒ×１００／（mm＋ｍｒ＋ｒｒ）である。（ｍ、ｍ）−トリアドは３５．５〜３４．５５ｐｐｍに、（ｍ、ｒ）−トリアドは３４．５５〜３４．１ｐｐｍに、および（ｒ、ｒ）−トリアドは３４．１〜３３．２ｐｐｍに対応する。
ＩＩ. ベースストックに有用なアルキル化アニソール化合物
【００３８】
本開示発明はアルキル化アニソール化合物に関し、それは、その高められた熱および酸化安定性、低揮発性ならびに低粘度とともにその良好な低温流動性の故にベースストック組成物に有用である。特に、アルキル化アニソール化合物は本明細書に提示され、それはｕＰＡＯとアニソール誘導体化合物とから、アニソール誘導体化合物がｕＰＡＯの三級炭素に主として結合するように選択的に合成されることができる。したがって、下の式（Ｆ−Ｉ）を有する化合物が本明細書で提供される：
【化１】
2020503331.tif 000008
この式で、Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに独立してＣ１〜Ｃ５０００アルキル基であり；Ｒ３は各々の出現ごとに独立して水素またはＣ１〜Ｃ５０００アルキル基であり；Ｒ４はＣ１〜Ｃ５０アルキル基または非置換もしくは置換フェニル基であり；Ｒ５は各々の出現ごとに独立して水素またはＣ１〜Ｃ３０アルキル基であり；ｎは１、２、３または４であり；またｍ＋ｎは５である。
【００３９】
いくつかの実施形態では、ｎは２、３または４であってもよい。ｎが２、３または４であるような変形では、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３を含んでいる各々の部分は−Ｏ−Ｒ４部分との関係で任意の適当な位置でフェニル基に結合されてもよい。すなわち、−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラ（ｐ−）、メタ（ｍ−）またはオルト（ｏ−）位置でである。さらに、ｎが２、３または４である場合、本明細書では各部分中の各Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は同じまたは異なってもよいことが理解される。
【００４０】
他の実施形態では、ｎは１でもよい。ｎが１であるような変形では、本明細書では−Ｏ−Ｒ４部分に対してＲ１、Ｒ２およびＲ３を含んでいる部分は任意の適当な位置でフェニル基に結合されてもよい。すなわち、−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラ（ｐ−）、メタ（ｍ−）またはオルト（ｏ−）位置でである。特に、ｎが１である場合、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３を含んでいる部分は−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラの位置でフェニル基に結合されてもよい。
【００４１】
１つの実施形態では、Ｒ３は水素であってもよい、たとえば、合成の際に使用されるｕＰＡＯがビニリデンオレフィンである場合である。特に、ｎが１である場合、Ｒ３は水素であってもよい。
【００４２】
あるいは、Ｒ３は、Ｃ１〜Ｃ５０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ９００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ８００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ７００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０アルキル基であってもよい。アルキル基は直鎖状または分枝状であってもよい。特に、Ｒ３はＣ１〜Ｃ１００アルキル基であってもよい。
【００４３】
ある様相では、ｎが１である場合、Ｒ３は、Ｃ１〜Ｃ５０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ９００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ８００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ７００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０アルキル基であってもよい。好ましくは、ｎが１である場合、Ｒ３はＣ１〜Ｃ１００アルキル基であってもよい。
【００４４】
加えてまたは代わりに、Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに各々が独立してＣ１〜Ｃ５０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ９００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ８００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ７００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０アルキル基であってもよい。特に、Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに各々が独立してＣ１〜Ｃ１００アルキル基であってもよい。アルキル基は直鎖状または分枝状であってもよい。
【００４５】
ある変形では、Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに各々が独立してＣ１〜Ｃ３００直鎖状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１００直鎖状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０直鎖状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０直鎖状アルキル基であってもよい。特定の実施形態では、Ｒ１およびＲ２は各々の出現ごとに同じまたは異なってもよく、また各々が独立してＣ１〜Ｃ１００直鎖状アルキル基またはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であってもよい。
【００４６】
別の実施形態では、Ｒ１はＣ１〜Ｃ１００直鎖状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０直鎖状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０直鎖状アルキル基であってもよく、かつ、Ｒ２はＣ１〜Ｃ５００直鎖状または分枝状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３００直鎖状または分枝状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１００直鎖状または分枝状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０直鎖状または分枝状アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０直鎖状または分枝状アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０直鎖状または分枝状アルキル基であってもよく、たとえばその場合に、合成の際に使用されるｕＰＡＯが直鎖状アルファオレフィンおよび本明細書でさらに詳述されるメタロセン触媒から形成される。特に、Ｒ１はＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であってもよく、かつ、Ｒ２はＣ１〜Ｃ５００直鎖状または分枝状アルキル基であってもよい。
【００４７】
ある変形では、Ｒ１またはＲ２がＣ３〜Ｃ５００分枝状アルキル基であってもよい場合には、Ｒ２は下の式（Ｆ−ＩＩ）を有してもよい：
【化５】
2020503331.tif 000009
この式で、Ｒ６およびＲ７は各々の出現ごとに各々独立して水素またはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であり、またｋは正の整数であり、但し、全てのＲ６およびＲ７の中で、少なくとも１つはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であり；Ｒ８は水素またはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。正の整数ｋは１〜１０００、２〜１０００、２〜５００、２〜１００、５０〜５００、５０〜２００、２〜５０または２〜２０であってもよい。好ましくは、ｋは２〜１０００、５０〜５００または２〜５０であってもよい。
【００４８】
ある変形では、Ｒ１またはＲ２は上の式（Ｆ−ＩＩ）によって表されるＣ４〜Ｃ５０００分枝状アルキル基であってもよく、この式でｎは１よりも大きく、Ｒ６の少なくとも５０％（たとえば、少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％または９５％さえ）が水素であり、またＲ７の少なくとも５０％（たとえば、少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％または９５％さえ）が独立してＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。これらの中のある変形では、Ｒ６の一部およびＲ７の少なくとも一部がアルキル基である場合には、アルキル基であるこれらのＲ６の少なくとも８０％はＣ１〜Ｃ４直鎖状アルキル基であり、またＲ７の少なくとも８０％はＣ４〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。ある変形では、全てのＲ６は水素であり、また全てのＲ７は独立してＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。ある変形では、全てのＲ６は水素であり、また全てのＲ７は同一のＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。
【００４９】
ある変形では、Ｒ１またはＲ２は式（Ｆ−ＩＩ）によって表わされるＣ４〜Ｃ５０００分枝状アルキル基であってもよく、この式でｎは１よりも大きく、Ｒ７の少なくとも５０％（たとえば、少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％または９５％さえ）が水素であり、またＲ６の少なくとも５０％（たとえば、少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％または９５％さえ）が独立してＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。これらの中のある変形では、Ｒ７の一部およびＲ６の少なくとも一部がアルキル基である場合には、アルキル基であるこれらのＲ７の少なくとも８０％はＣ１〜Ｃ４直鎖状アルキル基であり、またＲ６の少なくとも８０％はＣ４〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。ある変形では、全てのＲ７は水素であり、また全てのＲ６は独立してＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。ある変形では、全てのＲ７は水素であり、また全てのＲ６は同一のＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基である。
【００５０】
加えてまたは代わりに、Ｒ４はＣ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０アルキル基であってもよい。アルキル基は直鎖状または分枝状であってもよい。特に、Ｒ４はＣ１〜Ｃ５０アルキル基、より特にはＣ１〜Ｃ５０直鎖状アルキル基またはＣ１〜Ｃ３０直鎖状アルキル基であってもよい。
【００５１】
加えてまたは代わりに、Ｒ４は非置換または置換フェニル基であってもよい。たとえば、フェニル基は１種以上のＣ１〜Ｃ５０アルキル基で、好ましくは１種以上のＣ１〜Ｃ３０アルキル基で、またはより好ましくは１種以上のＣ１〜Ｃ１０アルキル基で置換されていてもよい。
【００５２】
加えてまたは代わりに、Ｒ５は水素であってもよい。
【００５３】
１つの実施形態では、ｎは１であってもよく、Ｒ１およびＲ２は独立してＣ１〜Ｃ１００アルキル基またはＣ１〜Ｃ３０アルキル基であってもよく、Ｒ３は水素またはＣ１〜Ｃ１００アルキル基であってもよく、Ｒ４はＣ１〜Ｃ５０アルキル基であってもよく、またＲ５は水素であってもよい。
【００５４】
加えてまたは代わりに、Ｒ５はＣ１〜Ｃ３０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基またはＣ１〜Ｃ２アルキル基であってもよい。アルキル基は直鎖状または分枝状であってもよい。本明細書では、Ｒ５は−Ｏ−Ｒ４部分に対して任意の適当な位置で、すなわち−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラ（ｐ−）、メタ（ｍ−）またはオルト（ｏ−）位置でフェニル基部分に結合されてもよいことが理解される。
【００５５】
式（Ｆ−Ｉ）の化合物の例が、下の表２に示される。
【表２】
2020503331.tif 000010
【００５６】
本明細書に記載された式（Ｆ−Ｉ）の化合物は様々なレベルのレジオ規則性を有してもよい。たとえば、式（Ｆ−Ｉ）の各化合物は、実質的にアタクチック、アイソタクチックまたはシンジオタクチックであってもよい。しかし、化合物は異なる分子の混合物であることができ、その各々はアタクチック、アイソタクチックまたはシンジオタクチックであることができる。しかし、特定の理論によって拘束されるつもりはないが、レジオ規則性の分子、とりわけアイソタクチックのものは、ペンダント基の、とりわけより長いペンダント基の規則的な分布の故に、本明細書に記載された式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいるベースストックの性能（たとえば、電気流体学的な潤滑性能）の改善に寄与する傾向を有すると考えられる。したがって、本明細書に記載された式（Ｆ−Ｉ）の化合物の少なくとも約５０モル％、または少なくとも約６０モル％、または少なくとも約７０モル％、または少なくとも約７５モル％、または少なくとも約８０モル％、または少なくとも約９０モル％、または約９５モル％さえがレジオ規則性であることが好ましい。さらに、本明細書に記載された式（Ｆ−Ｉ）の化合物の少なくとも約５０モル％、または少なくとも約６０モル％、または少なくとも約７０モル％、または少なくとも約７５モル％、または少なくとも約８０モル％、または少なくとも約９０モル％、または約９５モル％さえがアイソタクチックであることが好ましい。
ＩＩＩ．アルキル化アニソール化合物を作るプロセス
【００５７】
式（Ｆ−Ｉ）の化合物を作るプロセスが本明細書に提供される。特に、このプロセスは以下の式（Ｆ−Ｉａ）：
【化２】
2020503331.tif 000011
を有する化合物を以下の式（Ｆ−Ｉｂ）：
【化３】
2020503331.tif 000012
を有する化合物を含んでいるオレフィン含有原料と、酸触媒の存在下に反応させる工程を含んでおり、これらの式でＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびmは式（Ｆ−Ｉ）に関連して上に記載されたとおりである。
【００５８】
本明細書に記載されたように、式（Ｆ−Ｉ）のアルキル化アニソールは、酸触媒の存在下にｕＰＡＯ（式（Ｆ−Ｉｂ））とアニソール誘導体化合物（式（Ｆ−Ｉａ））とから、アニソール誘導体化合物がｕＰＡＯの三級炭素に結合するように選択的に合成されることができる。したがって、有利なことに、本明細書に記載されたプロセスは、式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当する化合物を製造するための高い選択性を有する。たとえば、製造された化合物の少なくとも約５０モル％、少なくとも約６０モル％、少なくとも約７０モル％、少なくとも約８０モル％、少なくとも約９０モル％、少なくとも約９５モル％または約９９モル％は、式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当する。加えてまたは代わりに、製造された化合物の約５０モル％〜約９９モル％、約７０モル％〜約９９モル％、約８０モル％〜約９９モル％または約９０モル％〜約９９モル％は、式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当する。たとえ理論的にこの反応が９０モル％より低い選択率を有するとしても、それにもかかわらず、当業者は生成混合物を精製して、９０モル％よりも高い、意図された製品の純度を有する最終製品を得ることができる。いくつかの場合には、生成されたアルキル化アニソール混合物の残りは、ｕＰＡＯの一級または二級炭素に結合されたアニソール誘導体化合物を有する。
【００５９】
さらに、本明細書に記載されたプロセスは、式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当する化合物を製造するための高い選択性を有し、この式でＲ１、Ｒ２およびＲ３を含んでいる部分は−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラの位置でフェニル環に結合されてもよい。たとえば、製造された化合物の少なくとも約７０モル％、少なくとも約８０モル％、少なくとも約９０モル％、少なくとも約９５モル％または約９９モル％は、式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当し、この式でＲ１、Ｒ２およびＲ３を含んでいる部分は−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラの位置でフェニル環に結合される。加えてまたは代わりに、製造された化合物の約７０モル％〜約９９モル％、約８０モル％〜約９９モル％、または約９０モル％〜約９９モル％は、式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当し、この式でＲ１、Ｒ２およびＲ３を含んでいる部分は−Ｏ−Ｒ４部分に対してパラの位置でフェニル環に結合される。
【００６０】
加えてまたは代わりに、本明細書に記載されたプロセスは、式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当する化合物を製造するための高い選択性を有してもよく、その化合物はモノアルキル化されている（すなわち、ｎは１である。）。たとえば、製造された化合物の少なくとも約７０モル％、少なくとも約８０モル％、少なくとも約９０モル％、少なくとも約９５モル％または約９９モル％は、式（Ｆ−Ｉ）でｎが１である構造に相当する。加えてまたは代わりに、製造された化合物の約７０モル％〜約９９モル％、約８０モル％〜約９９モル％または、約９０モル％〜約９９モル％は、式（Ｆ−Ｉ）でｎが１である構造に相当する。
【００６１】
様々な様相では、Ｒ３は水素であってもよい。いくつかの例では、オレフィン含有原料は式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物を含んでいてもよく、この式でＲ３は水素であり、式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物は、オレフィン含有原料の全重量に基いて少なくとも約１．０ 重量％、少なくとも約１０重量％、少なくとも２０重量％、少なくとも約３０重量％、少なくとも約４０重量％、少なくとも約５０重量％、少なくとも約６０重量％、少なくとも約７０重量％、少なくとも約７５重量％、少なくとも約８０重量％、少なくとも約９０重量％、少なくとも約９９重量％または約１００重量％である。特に、オレフィン含有原料は式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物を含んでいてもよく、この式でＲ３は水素であり、式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物は少なくとも約７５重量％の量である。加えてまたは代わりに、オレフィン含有原料は式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物を含んでいてもよく、この式でＲ３は水素であり、式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物は約１．０重量％〜約１００重量％、１．０重量％〜約９０重量％、約２０重量％〜約９０重量％、約４０重量％〜約９０重量％、約５０重量％〜約９０重量％、約６０重量％〜約９０重量％、約７５重量％〜約９０重量％または約８０重量％〜約９０重量％の量である。
【００６２】
あるいは、Ｒ３はＣ１〜Ｃ５０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１０００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ９００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ８００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ７００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基、Ｃ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基またはＣ１〜Ｃ１０アルキル基であってもよい。いくつかの例では、オレフィン含有原料は式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上の化合物を含んでいてもよく、この式でＲ３はアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基）であり、式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上の化合物はオレフィン含有原料の全重量に基いて少なくとも約１．０ 重量％、少なくとも約１０重量％、少なくとも約２０重量％、少なくとも約２５重量％、少なくとも約３０重量％、少なくとも約４０重量％、少なくとも約５０重量％、少なくとも約６０重量％、少なくとも約７０重量％、少なくとも約７５重量％、少なくとも約８０重量％、少なくとも約９０重量％、少なくとも約９９重量％または約１００重量％の量である。特に、オレフィン含有原料は式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物を含んでいてもよく、この式でＲ３はアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基）であり、式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物は少なくとも約５０重量％の量である。加えてまたは代わりに、オレフィン含有原料は式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物を含んでいてもよく、この式でＲ３はアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基）であり、式（Ｆ-Ｉｂ）の化合物は少なくとも約１．０重量％〜約１００重量％、１．０重量％〜約９０重量％、約１０重量％〜約６０重量％、約１０重量％〜約５０重量％、約１０重量％〜約４０重量％または約１０重量％〜約２５重量％の量である。
【００６３】
いくつかの実施形態では、オレフィン含有原料は式（Ｆ−Ｉｂ）の化合物の混合物を含んでいてもよい。たとえば、オレフィン含有原料は以下の混合物を含んでいてもよい：
（ｉ）式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）のＲ３が水素であるもの；および
（ｉｉ）式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）のＲ３がアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基）であるもの。
いくつかの実施形態では、オレフィン含有原料は以下の混合物を含んでいてもよい：
（ｉ）約１．０重量％〜約９９重量％の式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）のＲ３が水素であるもの；および
（ｉｉ）約１．０重量％〜約９９重量％の式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）のＲ３がアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基）であるもの。
特に、オレフィン含有原料は以下の混合物を含んでいてもよい：
（ｉ）約５０重量％〜約９０重量％または約７５重量％〜約９０重量％の式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）のＲ３が水素であるもの；および
（ｉｉ）約１０重量％〜約５０重量％または約１０重量％〜約２５重量％の式（Ｆ−Ｉｂ）の１種以上のオレフィン化合物であって、式（Ｆ−Ｉｂ）のＲ３がアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ１００アルキル基）であるもの。
【００６４】
本プロセスで使用されるオレフィン含有原料は、ＰＡＯ（ｍＰＡＯ、ｃＰＡＯおよびこれらの混合物）、２量体（Ｃ４〜Ｃ１００）、３量体（Ｃ６〜Ｃ１００）、４量体（Ｃ８〜Ｃ１００）およびより高級のオリゴマー、５量体、６量体等、またはアルファオレフィン（たとえば、Ｃ２〜Ｃ３０アルファオレフィン）であってもよい。適当なアルファオレフィンとしては、たとえば、アルキルオレフィン、例として１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−オクタデセン等が挙げられる。
【００６５】
ＰＡＯ２量体（たとえばｍＰＡＯ、ｃＰＡＯ）は、メタロセンまたは他のシングルサイト触媒を使用することによって調製された末端Ｃ＝Ｃ２重結合を有する任意の２量体であることができる。２量体はアルファオレフィン（たとえば、Ｃ２〜Ｃ３０アルファオレフィン）由来のもの、例として１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−オクタデセンまたはアルファオレフィンの組み合わせであることができる。特に、本明細書に提示されたプロセスでのオレフィン含有原料は，メタロセン化合物の存在下でＣ１〜Ｃ１００アルファオレフィンをオリゴマー化することによって製造されてもよい。メタロセン触媒されたアルファオレフィンオリゴマー化プロセスは、米国特許第５，６８８，８８７号および第６，０４３，４０１号、および国際出願第ＷＯ ２００７／０１１９７３号に記載されており、これらの文献の各々はその全体が参照によって本明細書に組み込まれ、供給原料、メタロセン触媒、プロセス条件および製品の特性、の詳細についてはこれらの文献が参照される。
【００６６】
いくつかの例では、本明細書に記載されたオレフィン含有原料の少なくとも約５０モル％、または少なくとも約６０モル％、または少なくとも約７０モル％、または少なくとも約７５モル％、または少なくとも約８０モル％、または少なくとも約９０モル％、または約９５モル％さえもがアイソタクチックである。特に、本明細書に記載されたオレフィン含有原料の少なくとも約６０モル％、または少なくとも約７５モル％、または少なくとも約８０モル％はアイソタクチックである。
【００６７】
ｃＰＡＯが従来触媒を使用することによって作られて、式（Ｆ−Ｉｂ）を有するオレフィン含有原料が形成されてもよい。適当な従来触媒の例としては、ルイス酸化合物、たとえばＢＦ３、ＡｌＣｌ３、トリアルキルアルミニウム、またはこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。従来触媒を使用する場合には、得られるオレフィン含有原料は非常に多様なＲ１、Ｒ２およびＲ３を有するオレフィン化合物の混合物である傾向が強い。Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の少なくとも１つは、多数のペンダント基がそれに結合された炭素骨格鎖を有するアルキル基であってもよく、それらの多くは短鎖アルキル基、たとえばメチル、エチル等である。骨格鎖上のそのようなペンダント基の分布はランダムであることができる。従来触媒を使用することによって得られたそのような未水素化ｃＰＡＯは、典型的にはアタクチックであってもよい。ｃＰＡＯを製造するプロセスは、たとえば、以下の特許に開示されており、これらの各々は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる：米国特許第３，１４９，１７８号、第３，３８２，２９１号、第３，７４２，０８２号、第３，７６９，３６３号、第３，７８０，１２８号、第４，１７２，８５５号および第４，９５６，１２２号とともにＳｈｕｂｋｉｎ、Ｒ．Ｌ．（編）（１９９２年）「合成潤滑油および高性能機能性流体（化学工業）」、米国、ニューヨーク州、Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ社刊。
【００６８】
２重結合異性化がほとんど認められないＰＡＯ潤滑油組成物は、異なる部類の高粘度指数ＰＡＯ（ＨＶＩ−ＰＡＯ）をもたらし、これもまた本明細書において使用が目論まれる。１つの部類のＨＶＩ−ＰＡＯでは、還元されたクロム触媒がアルファオレフィンモノマーと反応させられる。そのようなＰＡＯは、米国特許第４，８２７，０７３号、第４，８２７，０６４号、第４，９６７，０３２号、第４，９２６，００４号および第４，９１４，２５４号に記載されており、これらの特許の各々は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
【００６９】
本明細書に記載されるように、Ｒ４はアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１0アルキル基、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基等）であってもよい。さらに、Ｒ５は水素または本明細書に記載されたアルキル基（たとえば、Ｃ１〜Ｃ５０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基、Ｃ１〜Ｃ８アルキル基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２アルキル基）であってもよい。
【００７０】
式（Ｆ−Ｉ）を有する化合物を作るための本明細書に記載されたプロセスに使用されることができる適当な酸触媒としては、たとえば、ルイス酸が挙げられる。カップリング反応に有用なルイス酸触媒としては、フリーデル−クラフツ触媒として慣用される金属ハロゲン化物およびメタロイドハロゲン化物が挙げられる。適当な例としては、ＡｌＣｌ３、ＢＦ３、ＡｌＢｒ３、ＴｉＣｌ３およびＴｉＣｌ４が挙げられ、そのままでまたはプロトン性プロモーターとともに使用される。他の例としては、固体ルイス酸触媒；酸性白土；ポリマー酸性樹脂；無定形固体触媒、たとえばシリカ−アルミナ；およびヘテロポリ酸、たとえばジルコン酸タングステン、モリブデン酸タングステン、バナジウム酸タングステン、リンタングステン酸塩およびモリブドタングストバナドゲルマン酸塩（たとえば、ＷＯＸ／ＺｒＯ２およびＷＯＸ／ＭｏＯ３）が挙げられる。これらの触媒の他に、酸性イオン液体もカップリング反応用触媒として使用されることができる。様々な触媒の中では、ポリマー酸性樹脂、たとえばアンバーリスト１５およびアンバーリスト３６が最も好ましい。特に、酸触媒は、固体ルイス酸、酸性白土、ポリマー酸性樹脂、シリカ−アルミナ、鉱酸およびこれらの組み合わせから成る群から選ばれた固体酸触媒であってもよい。適当な鉱酸の例としては、塩酸（ＨＣｌ）、臭化水素酸（ＨＢｒ）、フッ化水素酸（ＨＦ）、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）、リン酸（Ｈ３ＰＯ４）、硝酸（ＨＮＯ３）およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００７１】
他の適当な酸触媒としては、モレキュラーシーブ材料、たとえば合成または天然ゼオライトが挙げられる。たとえば、、酸触媒は、ＢＥＡ、ＥＵＯ、ＦＡＵ、ＦＥＲ、ＨＥＵ、ＭＥＬ、ＭＦＩ、ＭＯＲ、ＭＲＥ、ＭＴＷ、ＭＴＴ、ＭＷＷ、ＯＦＦおよびこれらの組み合わせから成る群から選ばれた骨格構造を有するモレキュラーシーブを含んでいてもよい。そのような骨格構造を有するモレキュラーシーブ材料の例としては、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−１１、ＺＳＭ−１２、ＺＳＭ−２３、ＺＳＭ−３５、ＺＳＭ−４８、ＺＳＭ−５０、ベータゼオライト、ＭＣＭ−５６、ＭＣＭ−２２、ＭＣＭ−３６、ＭＣＭ−４９、Ｙゼオライト、Ｘゼオライトおよびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。特に、酸触媒はＭＣＭ−４９またはＹゼオライトを含んでいてもよい。
【００７２】
当業者は、上記の骨格およびモレキュラーシーブを作る方法を知っている。たとえば、ｗｗｗ.ｉｚａ−ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｋｇ／ｄａｔａｂａｓｅｓに見出される国際ゼオライト協会のゼオライト構造のデータベースに提供されている参考資料を見よ。
【００７３】
使用される酸触媒の量は、供給原料の全重量に基いて典型的には０．１〜３０重量％、好ましくは０．２〜５重量％である。
【００７４】
本明細書に記載されたプロセス用の反応条件、たとえば温度、圧力および接触時間もまた、大幅に様々であってもよく、そのような条件の任意の適当な組み合わせが本プロセスで使用されてもよい。反応温度は、約２５℃〜約２５０℃、好ましくは約３０℃〜約２００℃、より好ましくは約６０℃〜約１７５℃の範囲でもよい。反応は大気圧の下で行なわれてもよく、接触時間はわずか数秒間または数分間から数時間以上と様々であってもよい。反応物は反応混合物に任意の順に加えられまたは一緒にされることができる。用いられる撹拌時間は、０．５〜４８時間、好ましくは１〜３６時間、より好ましくは２〜２４時間の範囲であることができる。
ＩＶ．潤滑油およびベースストック組成物
【００７５】
この開示発明は、エンジンオイルとしておよび他の用途に有用な潤滑油を提供し、これは優れた安定性、溶解力および分散性の特徴を有する。この潤滑油は、本明細書に記載された式（Ｆ−１）の構造に相当する１種以上の化合物を主要部分として含んでいる高品質のベースストックに基いている。あるいは、他の成分、たとえばグループＩ、ＩＩおよび／またはＩＩＩの鉱油ベースストック、ＧＴＬ、グループＩＶ（たとえば、ＰＡＯ）、グループＶ（たとえば、エステル、アルキル化芳香族、ＰＡＧ）およびこれらの組み合わせである主要部分と、副ベースストックとして本明細書に記載された式（Ｆ−１）の構造に相当する１種以上の化合物である小量部分と、を含んでいるベースストックもまた、本明細書で提供される。潤滑油ベースストックは、潤滑油の沸騰範囲、典型的には約１００〜約４５０℃で沸騰する任意の油であることができる。本明細書および特許請求の範囲では、ベースオイルおよびベースストックの用語は互換的に使用される。
【００７６】
潤滑油の粘度−温度関係は、特定の用途に潤滑剤を選択する場合に考慮されなければならない重要な基準の１つである。粘度指数（ＶＩ）は、所与の温度範囲内での油の粘度の変化率を示す経験的な無名数である。温度によって粘度が比較的大きく変化する流体は、低い粘度指数を有すると言われる。低いＶＩの油は、たとえば、高いＶＩの油よりも高い温度で速く薄くなることになる。通常、高いＶＩの油の方が望ましい。と言うのは、高いＶＩの油はより高い温度でより高い粘度を有するからであり、このことは、より良好なまたはより厚い潤滑膜および接触している機械要素のより良好な保護を意味することになる。
【００７７】
別の様相では、油の使用温度が低下したときに、高ＶＩ油の粘度は低ＶＩ油の粘度と同じ程度には増加しない。これは有利である。と言うのは、低ＶＩ油の過度に高い粘度は作業機械の効率を減少させることになるからである。したがって、高いＶＩ（ＨＶＩ）油は、高温度作業および低温度作業の両方で性能上の優位性を有する。ＶＩはＡＳＴＭ 方法Ｄ ２２７０−９３［１９９８年］によって測定される。ＶＩは、ＡＳＴＭ 方法Ｄ ４４５−０１を使用して４０℃および１００℃で測定された動粘度と関連している。
ＩＶ.Ａ. 潤滑油ベースストック
【００７８】
広い範囲の潤滑油が当該技術分野で知られている。本開示発明に有用である潤滑油は天然油および合成油の両方である。天然油および合成油（またはこれらの混合物）は、未精製で、精製されてまたは再精製されて使用されることができる（再精製油は再生油または再処理油としても知られている）。未精製油は、天然または合成源から直接得られ、追加の精製なしで使用されるものである。これらのものとしては、レトルト採収法から直接得られたシェールオイル、一次蒸留から直接得られた石油、およびエステル化プロセスから直接得られたエステル油が挙げられる。精製油は、精製油が１つ以上の精製工程に付されて少なくとも１つの潤滑油特性が改善されること以外は未精製油について議論された油に似ている。当業者は多くの精製プロセスに精通している。これらのプロセスとしては、溶媒抽出、二次蒸留、酸抽出、塩基抽出、ろ過およびパーコレーションが挙げられる。再精製油は、供給原料として以前に使用された油を使用すること以外は精製油と類似したプロセスによって得られる。
【００７９】
グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶおよびＶは、潤滑ベースオイル用のガイドラインを作成するために米国石油協会によって開発され定義されたベースオイルストックの広いカテゴリー（ＡＰＩ刊行物１５０９；ｗｗｗ.ＡＰＩ.ｏｒｇ）である。グループＩベースストックは一般に、８０〜１２０の粘度指数を有し０．０３％超のイオウおこまでｋおよび９０％未満の飽和物を含んでいる。グループＩＩベースストックは一般に、８０〜１２０の粘度指数を有し、０．０３％以下の硫黄および９０％以上の飽和物を含んでいる。グループＩＩＩストックは、一般に１２０超の粘度指数を有し０．０３％以下のイオウおよび９０％超の飽和物を含んでいる。グループＩＶはポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）を含んでいる。グループＶベースストックは、グループＩ〜ＩＶに含まれないベースストックを含んでいる。以下の表３は、これらの５つのグループの各々の特性を要約している。
【表３】
2020503331.tif 000013
【００８０】
天然油としては、動物油、植物油（たとえば、ヒマシ油およびラード油）および鉱油が挙げられる。好ましい熱および酸化安定性を有する動物および植物油が使用されることができる。天然油のうちでは、鉱油が好ましい。鉱油は、その原油源に関して、たとえばそれがパラフィン系、ナフテン系またはパラフィン−ナフテンの混合系であるかどうかに関して、非常に広く様々である。石炭または頁岩に由来する油もまた、本開示発明に有用である。天然油は、その生産および精製に使用される方法、たとえば、その蒸留範囲およびそれが直接に蒸留されたものか、分解されたものか、水素化精製されたものか、または溶媒抽出されたものかどうかに関してもまた、様々である。
【００８１】
グループＩＩおよび／またはグループＩＩＩの水素化処理されたまたは水素化分解されたベースストックとともに合成油、たとえばポリアルファオレフィン、アルキル芳香族および合成エステル、すなわちグループＩＶおよびグループＶの油もまた、周知のベースストック油である。
【００８２】
合成油としては、炭化水素油、たとえば重合されたまたはインターポリマー化されたオレフィン（たとえば、ポリブテン−１、ポリプロピレン、プロピレン−イソブチレンコポリマー、エチレン−オレフィンコポリマーおよびエチレン−アルファオレフィンコポリマー）が挙げられる。ＰＡＯ油ベースストック、グループＩＶ ＡＰＩベースストックは一般に使用される合成炭化水素油である。例として、Ｃ８、Ｃ１０、Ｃ１２、Ｃ１４オレフィンまたはこれらの混合物に由来するＰＡＯが利用されてもよい。米国特許第４，９５６，１２２号、第４，８２７，０６４号および第４，８２７，０７３号を見よ。これらの内容はその全体が参照によって本明細書に組み入れられる。グループＩＶ油、すなわち、ＰＡＯベースストックは、好ましくは１３０超、より好ましくは１３５超、さらにより好ましくは１４０超の粘度指数を有する。
【００８３】
１つの特定の実施形態では、潤滑油ベースストックが提供される。潤滑油ベースストックは本明細書に記載された式（Ｆ−１）の化合物の１種以上を含んでいてもよい。さらに本明細書で目論まれるのは、本明細書に記載された潤滑油ベースストックの１種以上を含んでいる配合物化された潤滑油組成物である。
【００８４】
本明細書で議論されるように、式（Ｆ−Ｉ）の化合物は思いがけないことに望ましい特性の組み合わせを有している。たとえば、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、すなわち本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、少なくとも約２００分間、少なくとも約３００分間、少なくとも約４００分間、少なくとも約５００分間、少なくとも約６００分間、少なくとも約７００分間、少なくとも約８００分間、少なくとも約８５０分間、少なくとも約９００分間または約１０００分間のＡＳＴＭ 標準 Ｄ−２２７２によって測定された回転圧力容器酸化試験（ＲＰＶＯＴ）劣化時間を有してもよい。加えてまたは代わりに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、約２００〜約１０００分間、約２００〜約９００分間、約３００〜約９００分間、または約３００〜約８００分間のＲＰＶＯＴ劣化時間を有してもよい。
【００８５】
さらに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、約１〜約２０ｃＳｔ、約１〜約１５ｃＳｔ、好ましくは約２〜約１０ｃＳｔ、好ましくは約２〜約５．５ｃＳｔ、またはより好ましくは約５〜約５．５ｃＳｔのＡＳＴＭ 標準 Ｄ−４４５によって測定された１００℃での動粘度（ＫＶ１００）を有してもよい。
【００８６】
加えてまたは代わりに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、約１０〜約１００ｃＳｔ、約１０〜約５０ｃＳｔ、好ましくは約２０〜約４０ｃＳｔ、より好ましくは約２０〜約３０ｃＳｔのＡＳＴＭ 標準 Ｄ−４４５によって測定された４０℃での動粘度（ＫＶ４０）を有してもよい。
【００８７】
加えてまたは代わりに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、約２５〜約２００、好ましくは約５０〜約２００、より好ましくは約７０〜約２００のＡＳＴＭ 標準 Ｄ−２２７０によって測定された粘度指数（ＶＩ）を有してもよい。
【００８８】
加えてまたは代わりに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、約２５％以下、約２０％以下、より好ましくは約１８％以下のＮｏａｃｋ揮発度を有してもよい。本明細書で使用されるＮｏａｃｋ揮発度はＡＳＴＭ Ｄ−５８００によって測定される。
【００８９】
加えてまたは代わりに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、ＡＳＴＭ 標準 Ｄ−５９５０によって測定された約０．０℃、約−１０℃未満、約−２０℃未満、約−３０℃未満、約−４０℃未満、約−４５℃未満、約−５０℃未満、約−５５℃未満、約−６０℃未満または−７０℃未満の流動点を有してもよい。好ましくは、本明細書で提供される組成物は約−５５℃未満の流動点を有してもよい。本明細書で提供される組成物は約−７０℃〜約０．０℃、約−７０℃〜約−１０℃、約−７０℃〜約−２０℃、約−７０℃〜約−３０℃、約−７０℃〜約−４０℃または約−７０℃〜約−５０℃の流動点を有してもよい。
【００９０】
加えてまたは代わりに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は約１００００〜約３００００ｃＰ、好ましくは約１５０００〜約２５０００ｃＰ、より好ましくは約１７，５００〜約２２，５００ｃＰのＡＳＴＭ 標準 Ｄ−２９８３によって測定された−４０℃でのブルックフィールド粘度を有してもよい。
【００９１】
加えてまたは代わりに、式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は以下のうちの１つ以上を有してもよい：
（ｉ）約０．１〜約１．０ｍｇＫＯＨ／ｇまたは約０．１〜約０．５ｍｇＫＯＨ／ｇのＡＳＴＭ Ｄ−２６１９によって測定された加水分解安定度；
（ｉｉ）少なくともアルキル化ナフタレンベースストックよりも低い、ＡＳＴＭ Ｄ−８９２によって測定された低泡立ち性；および
（ｉｉｉ）２５℃で約８〜約１０ｄ（ｉ）（ｃａｌ／ｃｃ）１／２のＦｅｄｏｒｓ相関によって測定された溶解度。
式（Ｆ−Ｉ）の化合物を含んでいる組成物、たとえば、本明細書で提供される潤滑油ベースストック組成物は、（ｉ）〜（ｉｉｉ）のうちの２つ（たとえば、（ｉ）および（ｉｉ）、（ｉ）および（ｉｉｉ）ならびに（ｉｉ）および（ｉｉｉ））または（ｉ）〜（ｉｉｉ）の全ての３つを有してもよい。
【００９２】
小量のエステルがこの開示発明の潤滑油に有用であることがある。添加物溶解力およびシール適合性の特性が、エステル、たとえば２塩基酸とモノアルカノールとのエステルおよびモノカルボン酸の多価アルコールエステルの使用によって確保されてもよい。前者のタイプのエステルとしては、たとえば、ジカルボン酸と様々なアルコールとのエステルが挙げられ、ジカルボン酸の例はフタル酸、コハク酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸２量体、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸等であり、様々なアルコールの例はブチルアルコール、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等である。これらのタイプのエステルの特定の例としては、アジピン酸ジブチル、セバシン酸ジ（２−エチルヘキシル、フマル酸ジｎ−ヘキシル、セバシン酸ジオクチル、アゼライン酸ジイソオクチル、アゼライン酸ジイソデシル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジデシル、セバシン酸ジエイコシル等が挙げられる。
【００９３】
特に有用な合成エステルは、１種以上の多価アルコール、好ましくはヒンダード多価アルコール、たとえばネオペンチルアルコール、例としてネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールおよびジペンタエリスリトールと、少なくとも４個の炭素原子を含んでいるアルカン酸、好ましくはＣ５〜Ｃ３０酸、たとえば飽和直鎖脂肪酸、例としてカプリル酸、、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸およびベヘン酸、または対応する分枝鎖脂肪酸もしくは不飽和脂肪酸、たとえばオレイン酸、または任意のこれらの原料の混合物と、を反応させることによって得られるものである。
【００９４】
この開示発明の潤滑油によって提供される改善された耐摩耗性および耐蝕性に悪影響を及ぼさないような量で、エステルは使用されなければならない。
【００９５】
非従来的なまたは一般的とはいえないベースストックおよび／またはベースオイルとしては、以下のものに由来するベースストックおよび／またはベースオイルのうちの１種または混合物が挙げられる：
（１）１種以上のガス・ツー・リキッド（ＧＴＬ）原料；これととともに
（２）合成ろう、天然ろうまたはろう様供給原料、鉱油および／または非鉱油ろう様供給原料、たとえばガスオイル、軟ろう（天然油、鉱油または合成油；たとえばフィッシャー−トロプシュ供給原料の溶媒脱ろうに由来するもの）、天然ろう、およびろう様原料、たとえばガスオイル、ろう様燃料水素化分解装置ボトム分、ろう様ラフィネート、水素化分解装置生成物、熱分解装置生成物、ろう下油または他の鉱物、鉱油、または非石油由来のろう様原料、たとえば石炭液化またはシェールオイルから回収されたろう様原料さえ、２０個以上、好ましくは３０個以上の炭素数を有する直鎖状または分枝状ヒドロカルビル化合物、およびそのようなベースストックおよび／またはベースオイル、に由来する水素化脱ろうされまたは水素化異性化された／接触（および／または溶媒）脱ろうされたベースストックおよび／またはベースオイル。
【００９６】
ＧＴＬ原料は、１種以上の合成、組み合わせ、変換、転移、および／または劣化／分解プロセスによってガス状炭素含有化合物、水素含有化合物に由来する、および／または水素、二酸化炭素、一酸化炭素、水、メタン、エタン、エチレン、アセチレン、プロパン、プロピレン、プロピン、ブタン、ブチレンおよびブチンのような供給原料としての元素に由来する原料である。ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルは、一般に炭化水素、たとえばろう様合成炭化水素に由来する、潤滑粘度のＧＴＬ原料であり、このろう様合成炭化水素自体がより単純なガス状炭素含有化合物、水素含有化合物および／または供給原料としての元素に由来する。ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルは、以下の（１）〜（３）の沸騰範囲で沸騰する油を含んでいる：
（１）合成されたＧＴＬ原料から分離された／分留された、たとえば、蒸留およびその後の接触脱ろうプロセスおよび溶媒脱ろうプロセスのいずれかまたは両方を含む最終ろう処理工程に付されて、低減された／低い流動点のチューブオイルを製造することによって得られた油；
（２）たとえば、水素化脱ろうされまたは水素化異性化された、接触および／または溶媒脱ろうされ、合成されたろうまたはろう様炭化水素を含んでいる合成されたろう異性化物；
（３）水素化脱ろうされまたは水素化異性化された、接触（および／または溶媒）脱ろうされたフィッシャー−トロプシュ原料（すなわち、炭化水素、ろう様炭化水素、ろうおよび在り得る類似の含酸素化合物）；好ましくは水素化脱ろうされまたは水素化異性化され／引き続いて接触および／または溶媒脱ろうで脱ろうされたＦ−Ｔろう用炭化水素、または水素化脱ろうされまたは水素化異性化され／引き続いて接触（および／または溶媒）脱ろうで脱ろうされたＦ−Ｔろう、またはこれらの混合物。
【００９７】
ＧＴＬ原料、とりわけ水素化脱ろうされまたは水素化異性化され／引き続いて接触および／または溶媒脱ろうされたろうまたはろう様供給原料に由来するＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイル、好ましくはＦ−Ｔ原料に由来するベースストックおよび／またはベースオイルは、典型的には１００℃で２ｍｍ２／秒〜５０ｍｍ２／秒（ＡＳＴＭ Ｄ４４５）の動粘度を有することを特徴としている。これらのものはさらに、典型的には−５℃〜−４０℃以下の流動点（ＡＳＴＭ Ｄ９７）を有することを特徴としている。これらのものはまた、典型的には８０〜１４０以上の粘度指数（ＡＳＴＭ Ｄ２２７０）を有することを特徴としている。
【００９８】
加えて、ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルは典型的には、高度にパラフィン性（＞９０％飽和分）であり、単環シクロパラフィンと多環シクロパラフィンとの混合物とともに非環状イソパラフィンも一緒に含有してもよい。そのような組み合わせの中のナフテン（すなわち、シクロパラフィン）含有量の比率は、使用された触媒および温度に応じて変わる。さらに、ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルは典型的には非常に低いイオウおよび窒素含有量を有し、一般に１０ｐｐｍ未満、より典型的には５ｐｐｍ未満のこれらの元素の各々を含んでいる。Ｆ−Ｔ原料、とりわけＦ−Ｔろうから得られたＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルのイオウおよび窒素の含有量は実質的に零である。加えて、リンおよび芳香族化合物が存在しないことは、この原料を低ＳＡＰ製品の配合物にとりわけ適したものにしている。
【００９９】
ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルおよび／またはろう異性化物ベースストックおよび／またはベースオイルの用語は、製造プロセスで回収された広い粘度範囲のそのような原料の個々の留分、そのような留分の２種以上の混合物、とともに１種または２種またはそれ以上の低粘度留分と１種、２種またはそれ以上のより高い粘度の留分との混合物、を包含して、目標の動粘度を示すブレンドを作り出すものと理解されるべきである。
【０１００】
ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルが由来するＧＴＬ原料は、好ましくはＦ−Ｔ原料（すなわち、炭化水素、ろう様炭化水素、ろう）である。
【０１０１】
本開示発明に有用な配合物化された潤滑油に使用されるベースオイルは、以下のものの優れた揮発性、安定性、粘度特性および清浄さの特徴の故に、ＡＰＩグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶ、グループＶおよびグループＶＩ油およびこれらの混合物、好ましくはＡＰＩグループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶ、グループＶおよびグループＶＩ油およびこれらの混合物、より好ましくはグループＩＩＩ〜グループＶＩベースオイルに相当する様々な油のいずれかである。小量の、たとえば配合物化される潤滑油製品中にブレンドするために添加物を希釈するために使用される量のグループＩストックは許容されることができるが、最小限の量、すなわち「受け取りベース」で用いられる添加物の希釈剤／キャリアーとしての使用にのみ必要な量に抑えられなければならない。グループＩＩストックに関してさえも、グループＩＩストックはそのストックに付随する品質のより高い範囲、すなわち１００＜ＶＩ＜１２０の範囲の粘度指数を有するグループＩＩストックであることが好ましい。
【０１０２】
加えて、ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルは典型的には、高度にパラフィン性（＞９０％飽和分）であり、単環シクロパラフィンと多環シクロパラフィンとの混合物とともに非環状イソパラフィンを一緒に含有してもよい。そのような組み合わせ中のナフテン（すなわち、シクロパラフィン）含有量の比率は、使用された触媒および温度に応じて変わる。さらに、ＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルならびに水素化脱ろうされまたは水素化異性化された／接触（および／または溶媒）脱ろうされたＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルは典型的には、非常に低いイオウおよび窒素含有量を有し、一般に１０ｐｐｍ未満、より典型的には５ｐｐｍ未満のこれらの元素の各々を含んでいる。Ｆ−Ｔ原料、とりわけＦ−Ｔろうから得られたＧＴＬベースストックおよび／またはベースオイルのイオウおよび窒素含有量は実質的に零である。加えて、リンおよび芳香族化合物が存在しないことは、この原料を低い、イオウ、流酸塩灰分およびリン（低ＳＡＰ）製品の配合物にとりわけ適したものにしている。
【０１０３】
潤滑油は、本明細書に記載された式（Ｆ−１）の構造に相当する１種以上の化合物を含んでいる主要部分を含んでいる高品質ベースストックに基く。あるいは、他の成分、たとえばグループＩ、ＩＩおよび／またはＩＩＩの鉱油ベースストック、ＧＴＬ、グループＩＶ（たとえば、ＰＡＯ）、グループＶ（たとえば、エステル、アルキル化芳香族、ＰＡＧ）である主要部分、および副ベースストックとして、本明細書に記載された式（Ｆ−１）の構造に相当する１種以上の化合物を含んでいる小量部分を含んでいるベースストックもまた本明細書で提供される。
【０１０４】
上記のように、本明細書に記載された式（Ｆ−１）の構造に相当する１種以上の化合物を含んでいる潤滑油ベースストックは、主成分の潤滑油ベースストックまたは小量の潤滑油副ベースストック成分として潤滑油組成物中に存在してもよい。したがって、本明細書に開示された配合物化された潤滑油組成物は、約１重量％〜約９９重量％または約５重量％〜約９０重量％の量の潤滑油ベースストックを含んでいてもよい。たとえば、主成分として存在する場合には、本明細書に記載された潤滑油ベースストックは、全組成物の約５０重量％〜約９９重量％、より通常には約８０重量％〜約９９重量％または約８０重量％〜約９０重量％（本明細書に記載された全ての割合およびパーセントは、特に明記されない限り重量による。）の範囲で潤滑油中に存在してもよい。あるいは、小量の副ベースストック成分として存在する場合には、本明細書に記載された潤滑油ベースストックは、全組成物の約１重量％〜約５０重量％、好ましくは約５重量％〜約３０重量％、より好ましくは約１０重量％〜約２０重量％（本明細書に記載された全ての割合およびパーセントは、特に明記されない限り重量による。）の範囲で潤滑油中に存在してもよい。
ＩＶ．Ｂ．添加物
【０１０５】
本開示発明に有用な配合物化された潤滑油はさらに、他の一般に用いられている潤滑油高性能添加物の１種以上を含んでいてもよく、たとえば他の洗剤、防蝕剤、さび抑制剤、金属不活性化剤、他の耐摩耗剤および／または極圧添加剤、耐焼付き剤、ろう改質剤、粘度指数向上剤、粘度改質剤、流動損失添加物、シール適合剤、他の摩擦改質剤、潤滑剤、ステイン防止剤、発色剤、消泡剤、乳化破壊剤、乳化剤、緻密化剤、湿潤剤、ゲル化剤、粘着剤、着色剤他が挙げられるが、これらに限定されない。多くの一般に用いられている添加物の総覧については、Ｋｌａｍａｎｎ著、「潤滑剤および関連商品」、Ｖｅｒｌａｇ Ｃｈｅｍｉｅ社、米国、フロリダ州、Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ Ｂｅａｃｈ；ＩＳＢＮ ０−８９５７３−１７７−０を見よ。Ｌｅｓｌｉｅ Ｒ．Ｒｕｄｎｉｃｋ編、「潤滑剤添加物化学および適用」、Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ社、米国、ニューヨーク州、２００３年、ＩＳＢＮ:０−８２４７−０８５７−１も参照される。
【０１０６】
潤滑油組成物の中に本開示発明と一緒に使用される高性能添加物のタイプおよび量は、例示として本明細書に示された実施例によって限定されない。
ＩＶ．Ｃ．増粘剤
【０１０７】
増粘剤（粘度指数向上剤およびＶＩ向上剤としても知られている。）は、高められた温度において油組成物の粘度を増加させてこれは膜の厚さを増加させ、他方、低い温度においては粘度への影響を限定的なものにする。
【０１０８】
適当な増粘剤は、高分子量炭化水素、ポリエステル、ならびに粘度指数向上剤および分散剤の両方として機能する粘度指数向上剤分散剤を含んでいる。これらのポリマーの典型的な分子量は１０，０００〜１，０００，０００、より典型的には２０，０００〜５００，０００、さらにより典型的には５０，０００〜２００，０００である。
【０１０９】
適当な増粘剤の例はメタクリル酸エステル、ブタジエン、オレフィンまたはアルキル化スチレンのポリマーおよびコポリマーである。ポリイソブチレンは一般に使用される粘度指数向上剤である。別の適当な粘度指数向上剤はポリメタクリレート（たとえば、様々な鎖長のメタクリル酸エステルのコポリマー）であり、そのいくつかの配合物は流動点降下剤としての役割もする。他の適当な粘度指数向上剤としては、エチレンとプロピレンとのコポリマー、スチレンとイソプレンとの水素化ブロックコポリマーおよびポリアクリレート（たとえば、様々な鎖長のアクリル酸エステルのコポリマー）が挙げられる。特定の例としては、５０，０００〜２００，０００の分子量のスチレン−イソプレンまたはスチレン−ブタジエンに基いたポリマーが挙げられる。
【０１１０】
増粘剤の量は、有効成分に基き、および使用される特定の増粘剤に応じて０〜８重量％、好ましく０〜４重量％、より好ましくは０〜２重量％の範囲であってもよい。
ＩＶ．Ｄ．酸化防止剤
【０１１１】
典型的な酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤および油溶性銅錯体が挙げられる。そのような酸化防止剤の詳細な記載およびその使用量は、たとえば国際公開第ＷＯ ２０１５／０６０９８４ Ａ１に認められ、その関連部分はその全体が参照によって本明細書に組み入れられる。
ＩＶ．Ｅ．洗剤
【０１１２】
本開示発明の必須成分であるサリチル酸アルカリまたはアルカリ土類金属洗剤に加えて、他の洗剤もまた存在してもよい。そのような他の洗剤が存在することができるけれども、使用された量はサリチル酸塩の存在に起因する相乗効果を妨げないようなものであることが好ましい。したがって、最も好ましくは、そのような他の洗剤は使用されない。
【０１１３】
そのような追加の洗剤が存在する場合、それらのものとしては、フェノール酸、スルホン酸、カルボン酸、ホスホン酸のアルカリおよびアルカリ土類金属塩およびこれらの混合物が挙げられることができる。これらの補足的な洗剤は、中性〜高度に過塩基性の範囲の全塩基価（ＴＢＮ）、すなわち０〜５００超、好ましくは２〜４００、より好ましくは５〜３００のＴＢＮを有することができ、これらのものは個々にまたは互いに組み合されて、配合物化された潤滑油の全重量に基いて０〜１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％（の有効成分）の量で存在することができる。しかし、上記のように、そのような他の洗剤は配合物の中に存在しないことが好ましい。
【０１１４】
そのような追加の他の洗剤としては、例としてフェノール酸カルシウム、スルホン酸カルシウム、フェノール酸マグネシウム、スルホン酸マグネシウムおよび関連する成分（ホウ酸入り洗剤を含む。）が挙げられるが、これらに限定されない。
ＩＶ．Ｆ．分散剤
【０１１５】
エンジンの作動中に、油不溶性の酸化副生成物が生成される。分散剤はこれらの副生成物を溶液に保つのを助け、それによって金属表面上へのそれらの堆積を低減する。分散剤はその性質が無灰性または灰分生成性であってもよい。好ましくは分散剤は無灰性である。無灰分散剤と呼ばれるものは、燃焼して灰分を実質的に形成しない有機物質である。たとえば、金属不含有分散剤、またはホウ酸入り無金属分散剤は無灰性と考えられる。対照的に、上で議論されたメタル含有洗剤は燃焼して灰分を形成する。
【０１１６】
適当な分散剤は、典型的には比較的高い分子量の炭化水素鎖に結合された極性基を含んでいる。極性基は、典型的には窒素、酸素またはリンの少なくとも１種の元素を含んでいる。典型的な炭化水素鎖は５０〜４００個の炭素原子を含んでいる。
【０１１７】
特に有用なタイプの分散剤は、アルケニルコハク酸誘導体、典型的には長鎖で置換されたアルケニルコハク酸化合物、通常には置換された無水コハク酸とポリヒドロキシまたはポリアミノ化合物との反応によって調製されたアルケニルコハク酸誘導体である。この分子の、油中への溶解性を与える親油性部分を構成する長鎖基は、通常、ポリイソブチレン基である。このタイプの分散剤の多くの例は、商用上および文献中で周知である。そのような分散剤を記載する典型的な特許は、米国特許第３，１７２，８９２号、第３，２１９，６６６号、第３，３１６，１７７号および第４，２３４，４３５号である。他のタイプの分散剤は米国特許第３，０３６，００３号および第５，７０５，４５８号に記載されている。
【０１１８】
ヒドロカルビルで置換されたコハク酸化合物は評判が良い分散剤である。特に、スクシンイミド、コハク酸エステル、または炭化水素で置換されたコハク酸化合物、好ましくは炭化水素置換基中に少なくとも５０個の炭素原子を有するものと少なくとも１等量のアルキレンアミンとの反応によって調製されたコハク酸エステルアミドは特に有用である。
【０１１９】
スクシンイミドは、アルケニル無水コハク酸とアミンとの間の縮合反応によって生成される。モル比はアミンまたはポリアミンに応じて変わることができる。たとえば、アルケニル無水コハク酸とＴＥＰＡとのモル比は１：１〜５：１の中で変わることができる。
【０１２０】
コハク酸エステルは、アルケニル無水コハク酸とアルコールまたは多価アルコールとの間の縮合反応によって生成される。モル比は使用されるアルコールまたは多価アルコールに応じて変わることができる。たとえば、アルケニル無水コハク酸とペンタエリスリトールとの縮合生成物は有用な分散剤である。
【０１２１】
コハク酸エステルアミドは、アルケニル無水コハク酸とアルカノールアミンとの間の縮合反応によって生成される。たとえば、適当なアルカノールアミンとしてはエトキシ化ポリアルキルポリアミン、プロポキシ化ポリアルキルポリアミンおよびポリアルケニルポリアミン、たとえばポリエチレンポリアミンが挙げられる。１つの例はプロポキシ化ヘキサメチレンジアミンである。
【０１２２】
アルケニル無水コハク酸の分子量は典型的には８００〜２，５００の範囲にあることになる。上記の製品は、様々な試薬、たとえばイオウ、酸素、ホルムアルデヒド、カルボン酸、例としてオレイン酸、およびホウ素化合物、例としてホウ酸エステル、または高度にホウ酸化された分散剤でポスト反応させられることができる。分散剤は、分散剤反応生成物の１モル当たり０．１〜５モルのホウ素でホウ酸化されることができる。
【０１２３】
マンニッヒ塩基分散剤はアルキルフェノール、ホルムアルデヒドおよびアミンの反応から作られる。プロセス助剤および触媒、たとえばオレイン酸およびスルホン酸は、反応混合物の一部であることもできる。アルキルフェノールの分子量は８００〜２，５００の範囲にある。
【０１２４】
典型的な、高分子量脂肪酸で変性されたマンニッヒ縮合生成物は、高分子量アルキル置換ヒドロキシ芳香族化合物またはＨＮ（Ｒ）２基含有反応物から調製されることができる。
【０１２５】
高分子量アルキル置換ヒドロキシ芳香族化合物の例は、ポリプロピルフェノール、ポリブチルフェノールおよび他のポリアルキルフェノールである。これらのポリアルキルフェノールは、アルキル化触媒、たとえばＢＦ３の存在下にフェノールを高分子量ポリプロピレン、ポリブチレンおよび他のポリアルキレン化合物でアルキル化してフェノールのベンゼン環上に平均６００〜１００，０００の分子量を有するアルキル置換基を付与することによって得られることができる。
【０１２６】
ＨＮ（Ｒ）２基含有反応物の例はアルキレンポリアミン、主にポリエチレンポリアミンである。マンニッヒ縮合生成物の調製に使用するのに適した少なくとも１種のＨＮ（Ｒ）２基を含んでいる他の代表的な有機化合物は周知であり、モノおよびジアミノのアルカンならびにこれらの置換された同族体が挙げられ、たとえばエチルアミンおよびジエタノールアミン；芳香族ジアミン、例としてフェニレンジアミン、ジアミノナフタレン；複素環アミン、例としてモルホリン、ピロール、ピロリジン、イミダゾール、イミダゾリジンおよびピペリジン；メラミンおよびその置換された同族体である。
【０１２７】
アルキレンポリアミン反応物の例としては、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アミン、テトラエチレンペンタアミン、ペンタエチレンヘキサアミン、ヘキサエチレンヘプタアミン、ヘプタエチレンオクタアミン、オクタエチレンノナアミン、ノナエチレンデカアミンおよびデカエチレンウンデカアミン、ならびに前に言及された式Ｈ２Ｎ−（Ｚ−ＮＨ−）ｎＨのアルキレンポリアミンに相当する窒素含有量を有するそのようなアミンの混合物が挙げられ、この式のＺは２価のエチレンであり、ｎは１〜１０である。対応するプロピレンポリアミン、たとえばプロピレンジアミンおよびジ−、トリ−、テトラ−、ペンタプロピレン  トリ−、テトラ−、ペンタ−およびヘキサアミンもまた適当な反応物である。アルキレンポリアミンは通常、アンモニアとジハロアルカン、たとえばジクロロアルカンとの反応によって得られる。したがって、２〜１１モルのアンモニアと、２〜６個の炭素原子および異なる炭素上に塩素を有する１〜１０モルのジクロロアルカンと、の反応から得られるアルキレンポリアミンは、適当なアルキレンポリアミン反応物である。
【０１２８】
この開示発明に有用な高分子量の製品を調製するのに有用なアルデヒド反応物としては、脂肪族アルデヒド、たとえばホルムアルデヒド（パラホルムアルデヒドおよびホルマリンとしても知られている。）、アセトアルデヒドおよびアルドール（β−ヒドロキシブチルアルデヒド）が挙げられる。ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒドを生成する反応物が好ましい。
【０１２９】
好ましい分散剤としては、ホウ酸化および非ホウ酸化スクシンイミド、たとえばモノスクシンイミド、ビススクシンイミドおよび／またはモノ−とビス−スクシンイミドとの混合物からの誘導体が挙げられ、この場合にヒドロカルビルスクシンイミドは、ヒドロカルビレン基、たとえば５００〜５０００のＭｎを有するポリイソブチレンまたはそのようなヒドロカルビレン基の混合物から誘導される。他の好ましい分散剤としては、コハク酸エステルおよびアミド、アルキルフェノール−ポリアミンが結合されたマンニッヒ付加物、それらの封止された誘導体および他の関連する成分が挙げられる。そのような添加物は、全潤滑剤の重量に基いて（受け取りベ−スで）０．１〜２０重量％、好ましくは０．１〜８重量％、より好ましくは１〜６重量％の量で使用されてもよい。
ＩＶ．Ｇ．流動点降下剤
【０１３０】
従来の流動点降下剤（潤滑油流動性向上剤としても知られている。）もまた存在してもよい。流動点降下剤は、流体が流れるであろうまたは注がれることができる最低温度を低下させるために添加されてもよい。適当な流動点降下剤の例としては、アルキル化ナフタレン、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、ハロパラフィンろうと芳香族化合物との縮合生成物、ビニルカルボキシレートポリマー、ジアルキルフマレートの３量体、脂肪酸のビニルエステルおよびアリルビニルエーテルが挙げられる。このような添加物は、受け取りベ−スで０．０〜０．５重量％、好ましくは０〜０．３重量％、より好ましくは０．００１〜０．１重量％の量で使用されてもよい。
ＩＶ．Ｈ．防蝕剤／金属不活性化剤
【０１３１】
防蝕剤は、潤滑油組成物に接触している金属部品の劣化を低減するために使用される。適当な防蝕剤としては、アリールチアジン、アルキル置換ジメルカプトチアジアゾール、チアジアゾールおよびこれらの混合物が挙げられる。そのような添加物は潤滑油組成物の全重量に基いて（受け取りベ−スで）０．０１〜０．５重量％、好ましくは０．０１〜１．５重量％、より好ましくは０．０１〜０．２重量％、さらにより好ましくは０．０１〜０．１重量％の量で使用されてもよい。
ＩＶ．I．シール適合添加物
【０１３２】
シール適合剤は、流体中の化学反応またはエラストマー中の物理的変化を引き起こすことによってエラストマーシールが膨潤するのを助ける。潤滑油用のシール適合剤としては、有機リン酸塩、芳香族エステル、芳香族炭化水素、エステル（たとえば、フタル酸ブチルベンジル）およびポリブテニル無水コハク酸およびスルフォランタイプのシール膨潤剤、たとえばＬｕｂｒｉｚｏｌ ７３０タイプのシール膨潤添加物が挙げられる。そのような添加物は受け取りベ−スで０．０１〜３重量％、好ましくは０．０１〜２重量％の量で使用されてもよい。
ＩＶ．Ｊ．消泡剤
【０１３３】
消泡剤は有利なことに潤滑油組成物に加えられてもよい。これらの添加剤は、安定した泡の形成を遅延させる。シリコーンおよび有機ポリマーは典型的な消泡剤である。たとえば、ポリシロキサン、例としてシリコン油またはポリジメチルシロキサンは消泡特性を提供する。消泡剤は市販で入手可能であり、他の添加物、たとえば乳化破壊剤とともに慣用の小量で使用されてもよく、通常、これらの添加物の一緒にされた量は潤滑油組成物の全重量に基いて（受け取りベ−スで）１パーセント未満、好ましくは０．００１〜０．５重量％、より好ましくは０．００１〜０．２重量％、さらにより好ましくは０．０００１〜０．１５重量％である。
ＩＶ．Ｋ．防蝕剤および防錆添加物
【０１３４】
防錆添加物（または防蝕剤）は、水または他の汚染物質による化学的攻撃から潤滑された金属表面を保護する添加物である。１つのタイプの防錆添加物は、金属表面を優先的に湿らせ、それを油膜で保護する極性化合物である。別のタイプの防錆添加物は、油だけが金属表面に接するように、水を油中水エマルション中に取り込むことによって水を吸収する。さらに別のタイプの防錆添加物は、金属に化学的に吸着して非反応性表面を形成する。適当な添加物の例としては、ジチオリン酸亜鉛、金属フェノラート、塩基性スルホン酸金属、脂肪酸およびアミンが挙げられる。そのような添加物は受け取りベ−スで０．０１〜５重量％、好ましくは０．０１〜１．５重量％の量で使用されてもよい。
【０１３５】
本開示発明の必須成分であるＺＤＤＰ耐摩耗添加物に加えて、他の耐摩耗添加物が存在してもよく、たとえばジチオカルバミン酸亜鉛、ジアルキルジチオリン酸モリブデン、ジチオカルバミン酸モリブデン、他の有機モリブデン−窒素錯体、硫化オレフィン等が挙げられる。
【０１３６】
用語「有機モリブデン−窒素錯体」は、米国特許第４,８８９,６４７号に記載された有機モリブデン−窒素錯体を包含する。この錯体は、脂肪油、ジエタノールアミンおよびモリブデン源の反応生成物である。特定の化学構造がこの錯体にまだ割り当てられていない。米国特許第４，８８９，６４７号は、その開示物の典型的な反応生成物の赤外線スペクトルを報告しており、そのスペクトルはエステルカルボニルバンドを１７４０ｃｍ−１に、およびアミドカルボニルバンドを１６２０ｃｍ−１に同定している。脂肪油は、少なくとも１２個の炭素原子から２２個以上までの炭素原子を含んでいる高級脂肪酸のグリセリルエステルである。モリブデン源は、酸素含有化合物、たとえばモリブデン酸アンモニウム、酸化モリブデンおよび混合物である。
【０１３７】
本開示発明で使用されることができる他の有機モリブデン錯体は、欧州特許第１，０４０，１１５号および国際公開第ＷＯ ９９／３１１１３号に記載された３核モリブデン−イオウ化合物および米国特許第４，９７８，４６４号に記載されたモリブデン錯体である。
【０１３８】
上記の詳細な説明では、この開示発明の特定の実施形態がその好ましい実施形態に関連して記載されてきた。しかし、上記の説明が特定の実施形態にまたはこの開示発明の特定の使用に特有であることを限度として、上記の説明は、例示のためのみであることが意図され、また典型的な実施形態の簡潔な記載を単に提供するものである。したがって、本開示発明は上に記載された特定の実施形態に限定されるものではなく、むしろ、本開示発明は添付された特許請求の範囲の真の範囲内にある全ての代替、修正および等価物を含んでいる。この開示発明の様々な修正および変形は当業者にとって明らかであろう。したがって、そのような修正および変形は、本出願および特許請求の範囲の精神および範囲の内に含まれることになることが理解されなければならない。
［実施例］
一般的方法
【０１３９】
実施例１および２で製造された製品の潤滑特性が、以下に提示されるように評価された。製品の動粘度（ＫＶ）はＡＳＴＭ 標準 Ｄ−４４５を使用して測定され、１００℃（ＫＶ１００）または４０℃（ＫＶ４０）の温度でのものとして報告された。粘度指数（ＶＩ）は各製品について測定された動粘度を使用してＡＳＴＭ 標準 Ｄ−２２７０によって測定された。製品のノアク揮発度はＡＳＴＭ 標準 Ｄ−５８００によって測定された。製品の流動点はＡＳＴＭ 標準 Ｄ−５９５０によって測定された。回転圧力容器酸化試験（ＲＰＶＯＴ）劣化時間はＡＳＴＭ 標準 Ｄ−２２７２によって測定された。
【０１４０】
本実施例および以下の実施例では、特に明記されない限り、使用されたＣ２０ ｕＰＡＯ２量体は、ビニリデンと３置換オレフィンとの近似的混合物であり、ビニリデンと３置換オレフィンとの重量比は２０／８０〜６０／４０の範囲内であった。Ｃ２０ ｕＰＡＯ２量体は、米国特許出願公開第２０１３／００９０２７７ Ａ１号の実施例１に記載された方法によって調製され、同出願公開の全体は参照によって本明細書に組み込まれる。したがって、Ｃ２０ ｕＰＡＯ２量体は以下の主要な形態をとるであろう：
【化６】
2020503331.tif 000014
【実施例１】
【０１４１】
式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当する化合物Ｉを含有する製品Ｉの酸触媒された合成
アニソールが、下の反応式１に示されるように酸触媒によってＣ２０ ｕＰＡＯ ２量体でアルキル化されて、化合物Ｉを含有する製品Ｉが生成された。
【化７】
2020503331.tif 000015
反応式１
【０１４２】
Ｎ２雰囲気下のガラス製丸底フラスコに、アニソール（８３ｇ、０．７５モル）（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社から得られたもの）およびＭＣＭ−４９触媒（４．５２ｇ、１．５重量％）が仕込まれて、混合物が形成された。ＭＣＭ−４９は米国特許第５，２３６，５７５号に記載された方法によって調製され、同特許の全体は参照によって本明細書に組み込まれる。その混合物は撹拌され１５０℃に加熱された。Ｃ２０ ｕＰＡＯ（２１０ｇ、０．７５モル）が２時間にわたって滴加された。反応がさらに２時間続けられた。反応混合物がセライト床を通してろ過されて固体触媒が除かれた。ろ液は０．５重量％のカーボンで処理され、２１０℃までおよび５〜１０トールの蒸留に付されて、未反応アニソールおよびオレフィンが除かれた。ポット底分がセライト床を通してろ過されてカーボンが除かれ、ろ液が製品Ｉとして収集された。製品Ｉの潤滑特性が上に提示されたように測定され、下の表４に示される。
【表４】
2020503331.tif 000016
【０１４３】
製品Ｉの１Ｈ ＮＭＲおよび１３Ｃ ＮＭＲスペクトルが測定され、各々図１、図２に示される。１３Ｃ ＮＭＲおよび１Ｈ ＮＭＲデータの両方とも製品Ｉがモノアルキル化製品をほとんど専ら含有していることを示す。モノアルキル化製品はほとんど専ら単一の異性体（化合物Ｉ）として存在しており、その異性体ではベンゼン環がアルキル基上の第三級炭素原子に結合している。
【０１４４】
さらに、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析が製品Ｉについて行なわれ、製品ＩのＧＣスペクトルが図３に示されたように測定された。製品ＩのＧＣスペクトルは７．９分における主に一つのピークを示し、これは単一の製品異性体を表す。８〜１０分の間のより小さいピーク群は水素化されていない二量化したＣ２０ ２量体を表す。１０．５分の小さいピークはジアルキル化アニソールを表す。
【実施例２】
【０１４５】
式（Ｆ−Ｉ）の構造に相当する化合物ＩＩを含有する製品ＩＩの、酸触媒された合成
ＭＣＭ−４９の代わりにＵＳＹ触媒を使用したことを除いて実施例１と同じ調製が実施されて、下の反応式２に示されたように化合物ＩＩを含有する製品ＩＩが生成された。
【化８】
2020503331.tif 000017
反応式２
【０１４６】
製品ＩＩの潤滑特性が上に提示されたように測定され、下の表５に示される。
【表５】
2020503331.tif 000018
【０１４７】
製品ＩＩの１Ｈ ＮＭＲおよび１３Ｃ ＮＭＲスペクトルが測定され、各々図４、図５に示される。
【０１４８】
ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）分析が製品ＩＩについて行なわれ、製品ＩＩのＧＣスペクトルが図６に示されたように測定された。製品ＩＩのＧＣスペクトルは主にモノアルキル化製品を示す（７〜８分において）。モノアルキル化製品は多数の異性体として存在する。７．９分における主ＧＣピークおよび分子異性体は、製品Ｉについてのピークおよび分子異性体と同じである。５．５分における小さいピークは微量の未反応Ｃ２０ ＰＡＯオレフィンである。
【実施例３】
【０１４９】
ベースストック特性の比較
製品Ｉの様々な特性が下の表６に示されたように、市販のベースストック、Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５およびＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３（両方ともＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社、米国、７７３８９ テキサス州、Ｓｐｒｉｎｇ、Ｓｐｒｉｎｇｗｏｏｄｓ Ｖｉｌｌａｇｅ Ｐａｒｋｗａｙ、２７１１１から入手可能）と比較された。
【表６Ａ】
2020503331.tif 000019
【表６Ｂ】
2020503331.tif 000020
【０１５０】
表６に示されたように、製品ＩはＳｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５およびＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３よりも良好な酸化安定性（ＲＰＶＯＴ）を有する。製品ＩはＳｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５と同様の粘度（ＫＶ１００）を有するが、改善された低温特性（流動点、ＣＣＳ、ＭＲＶ、ブルックフィールド、ＫＶ@−４０℃）を有する。製品ＩはまたＳｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５よりも低いアニリン点を有し、これはより高い極性ならびに添加物および堆積物に対する溶解力の一般的な改善を示している。さらに、製品ＩはＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３よりも良好な加水分解安定性を有する。また、エステル（たとえば、Ｅｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３）の高い極性は、しばしば自動車エンジンまたは産業機器中のシールとの非適合性を引き起こす。
【実施例４】
【０１５１】
製品Ｉ、Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５およびＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３についてのストライベックおよびトラクション分析
製品Ｉ、Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５およびＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３についてのトラクション曲線が、回転ボールオンディスク法を使用して作り出された。各ベースストックは、２．０ｍ／秒の平均速度で０〜７０％の滑り−回転比（ＳＲＲ）の下でおよび３つの異なる温度（４０、８０、１２０℃）で検査された。ストライベック曲線は、５０％のＳＲＲ、０．００７〜３．０ｍ／秒の平均速度および３つの異なる温度（４０、８０、１２０℃）で作り出された。製品Ｉ、Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５およびＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３についてのトラクション曲線が、各々図７ａ、８ａおよび９ａに示され、製品Ｉ、Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５およびＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３についてのストライベック曲線が各々図７ｂ、８ｂおよび９ｂに示される。これらのデータは、製品ＩがＳｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５よりも低い摩擦係数を有することを示し、このことは改善されたエネルギー効率を表す。
【実施例５】
【０１５２】
油配合物の比較
［実施例５ａ］：工業油配合物
粘度重量 ＩＳＯ ＶＧ ３２０の３つの工業油配合物（配合物１〜３）が下の表７に示されたように調製された。これらの配合物は同じグループＩＶ主要ベースストック（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から得られたもの）および添加物（米国、４４１０９−２８４８ オハイオ州、クリーブランド、Ｂｅｌｔ Ｌｉｎｅ Ａｖｅｎｕｅ １０００の住所を有するＥｌｃｏ社から得られたもの）を含んでいた。各配合物はまた、１０重量％の異なるグループＶ成分、すなわちＳｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５、製品ＩおよびＥｓｔｅｒｅｘ（商標）ＮＰ３４３を含んでいた。
【表７】
2020503331.tif 000021
【０１５３】
芳香族基を含んでいるベースストックは、不十分な消泡性能の一因となることが知られている。しかし、製品Ｉを含んでいる配合物２は、Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５を含んでいる配合物と比較して良好な消泡性能を有していた。さらに、製品Ｉを含んでいる配合物２は優れた酸化安定性（ＲＰＶＯＴ）を示した。
［実施例５ｂ］自動車ギア油配合物
【０１５４】
粘度グレード８０Ｗ９０（配合物４〜６）の３つの異なる自動車ギア油配合物が、下の表８に示されたように調製された。主要なベースストック（グループＩＩ／ＩＶ）（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から得られたもの）および添加物（ＨｉＴＥＣ（商標）３８５、米国、２３２１９ バージニア州、リッチモンド、５００ Ｓｐｒｉｎｇ Ｓｔｒｅｅｔに住所を有するＡｆｔｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から得られたもの）が取り込まれた。３つの配合物の各々は、異なるグループＶ原料を１０重量％の処理割合で使用したものである。
【表８】
2020503331.tif 000022
【０１５５】
製品Ｉを含んでいる配合物５は、Ｓｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５を含んでいる配合物４よりも良好な低温性能（ブルックフィールド@−４０℃）を実証した。
［実施例５ｃ］：エンジン油配合物
【０１５６】
製品Ｉを１０重量％副ベースストックとして含んでいる、粘度グレード５Ｗ３０および１０Ｗ３０のエンジン油配合物（配合物番号７〜９）が、下の表９に示されたように調製された。これらの配合物は、グループＩＩＩ（Ｙｕｂａｓｅ（商標）４、韓国、１１０−７２８ ソウル、Ｊｏｎｇｒｏ−Ｇｕ、Ｊｏｎｇｒｏ、２６に住所を有するＳＫ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ社から市販）またはグループＩＶ（ＳｐｅｃｔｒａＳｙｎ（商標）４）のいずれかのベースストックを主ベースストックとして使用している。ベースストックＳｐｅｃｔｒａＳｙｎ Ｅｌｉｔｅ（商標）１５０もまた、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から市販のグループＩＶベースストックである。添加物Ｉｎｆｉｎｅｕｍ Ｐ６００３（商標）は、Ｉｎｆｉｎｅｕｍ ＵＳＡ社、Ｌｉｎｄｅｎ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｒｅ、米国 ０７０３６ ニュージャージー州、リンデン、私書箱７３５、Ｅａｓｔ Ｌｉｎｄｅｎ Ａｖｅｎｕｅ １９００から市販されている。
【表９】
2020503331.tif 000023
【０１５７】
表９に示されたように、製品Ｉはエンジン油潤滑油の中でＳｙｎｅｓｓｔｉｃ（商標）５と同様の粘度性能を有している。
【０１５８】
本明細書に引用された全ての、特許および特許出願、試験手順（たとえば、ＡＳＴＭ方法、ＵＬ方法等）および他の文書は、そのような開示が本開示発明と矛盾せずおよびそのような組み込みが許される全ての管轄機関に対することを限度として参照によって完全に組み込まれる。
【０１５９】
数値の下限および数値の上限が本明細書に列挙されている場合、任意の下限から任意の上限までの範囲が意図されている。本開示発明の例示的な実施形態が詳細に記載されているけれども、様々な他の修正が当業者には明らかであり、本開示発明の精神および範囲から外れずに当業者によって容易に為されることができることは理解されるだろう。したがって、本明細書に添付された特許請求の範囲が本明細書に記載された実施例および発明の詳細な説明に制限されることは意図されておらず、特許請求の範囲は本開示発明に存在する特許可能な新規なものの全ての特徴、たとえば本開示発明が関わる技術分野の当業者によってそれらの等価物として扱われるであろう全ての特徴を含めて包含するものと解釈されるべきである。
【０１６０】
本開示発明が、多数の実施形態および特定の実施例を参照して上に記載されてきた。当業者には多くの変形が上記の詳細な説明に照らして示唆されている。全てのそのような明らかな変形は、添付された特許請求の範囲の意図された範囲内に完全に入っている。
【図１】
2020503331.tif 000029
【図２】
2020503331.tif 000030
【図３】
2020503331.tif 000031
【図４】
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【図５】
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【図６】
2020503331.tif 000034
【図７ａ】
2020503331.tif 000035
【図７ｂ】
2020503331.tif 000036
【図８ａ】
2020503331.tif 000037
【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【国際調査報告】
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