JP2003501514A

JP2003501514A - 亜鉛を含有しない連続可変トランスミッション流体

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Publication number: JP2003501514A
Application number: JP2001500724A
Authority: JP
Inventors: レイモンドフレデリックワッツ; キャサリンエムリチャード
Original assignee: インフィニュームインターナショナルリミテッド
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 2000-05-24
Publication date: 2003-01-14
Anticipated expiration: 2020-05-24
Also published as: EP1198546A1; AU5809600A; EP1198546B1; WO2000073406A1; CA2374996C; DE60003820T2; JP5113309B2; CA2374996A1; WO2000073406A8; US6225266B1; AU762868B2; US6337309B1; DE60003820D1

Abstract

(57)【要約】多量の潤滑油と、（ａ）無灰分散剤；（ｂ）少なくとも一種の有機ホスフィット；（ｃ）カルシウム清浄剤；（ｄ）スクミンイミド及びエトキシル化アミンからなる群から選ばれる一種以上の摩擦改質剤；及び（ｅ）長鎖カルボン酸の一級アミドを含有する有効量の性能向上添加剤組み合わせとを含有する連続可変トランスミッションを潤滑するための、亜鉛を含有しない潤滑組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の技術分野本発明は、スチールベルト連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）を潤滑する
ための組成物及び方法に関する。具体的には、本発明は、慣用の流体に対して低
温摩擦特性を向上させた連続可変トランスミッション流体として有用な亜鉛を含
有しない潤滑組成物に関する。

【０００２】発明の背景より燃料効率のよい自動車を追い求めることで、多くの製造業者が連続可変ト
ランスミッションを発展させてきた。連続可変トランスミッションと慣用の自動
変速装置との大きな違いは、自動変速装置が遊星歯車式のギアセットを使用して
速度変化を行うのに対し、連続可変トランスミッションは滑車及びベルトを使用
して速度を変化させることである。慣用の自動変速装置は通常、３、４又は５の
固定された減速比又は“速度”、例えば、５速自動変速装置を有する。変速装置
のオペレーティングシステムが、エンジンｒｐｍ、対地速度及びスロットル位置
に基づいて、適当な減速比又は速度を選択する。連続可変トランスミッションに
おいては、固定された限界内で、駆動滑車及び被駆動滑車上の駆動ベルトの動程
の相対半径を変化させることにより、ほぼ無限の数の減速比を達成することがで
きる。

【０００３】ＣＶＴにおける重要な機構は変動機（variator）である。変動機は、２つのス
チール製滑車と１つのスチール製ベルトから構成される。滑車は開いたり閉じた
りすることができ、それによりベルトが種々の半径で移動することができるよう
になる。駆動滑車が十分に開いている場合（ベルトの移動半径が小さい場合）及
び被駆動滑車が十分に閉じている場合（ベルトの移動半径が大きい場合）、非常
に高い減速比が達成される（低対地速度を得る）。逆に言えば、駆動滑車が十分
に閉じている場合（ベルトの移動半径が大きい場合）及び被駆動滑車が十分に開
いている場合（ベルトの移動半径が小さい場合）、入力速度を超える出力速度の
増加が達成される（高対地速度を得る）。

【０００４】この設計の新規性は、ベルトがスチール製であることにある。２つのタイプの
ＣＶＴトランスミッションが存在する。一方のタイプの設計において、ベルトは
“押される”か又は圧縮されて動力を伝達し、もう一方のタイプでは、ベルトは
引っ張られてＶベルトにより共通なようになる。いずれの設計においてもスチー
ルベルトはスチール製の滑車と接触して使用されるので、潤滑要求はいずれの設
計タイプについても同じである。

【０００５】ＣＶＴトランスミッションに使用される潤滑剤に重要な２つの要求がある：(1
)磨耗のコントロール及び(2)摩擦のコントロール。スチール-オン-スチールの摩
擦係数は、非常に低くなる傾向にあり、例えば、0.03〜0.15であり、極めて高い
圧締力（closing force）を滑車側面に適用してベルトをスリップさせないよう
にする。どのようにベルトがスリップしたとしても、破局的な磨耗を引き起し、
それは急速な破壊へと通ずる。滑車は苛酷な限界まで製造され、最適な運転が可
能となるよう、精密な表面仕上を有する。これらの表面のいずれもにおいても磨
耗は許容され得ない。それ故、適当な潤滑剤は、優れた磨耗コントロールを有さ
なければならない。ベルト−滑車界面の摩擦特性もまた重要である。該摩擦は、
エンジンから駆動ホイールへの高トルクの伝達中に、ベルトがスリップするのを
防止するよう、非常に高くなければならない。しかしながら、静摩擦係数が高す
ぎると、乗り物の客室における振動及び聞き取れる騒音をもたらす、ベルトの“
スリップ−こう着”挙動を引き起し得る。このベルトの“口笛のような音”は全
く望ましくない。

【０００６】上述したように、静摩擦係数が高すぎる流体又は摩擦の速度係数が低すぎる流
体は、トランスミッションにおけるこう着−スリップ挙動を起こすようになる。
ＣＶＴを使用する目的は、燃料効率を向上させた乗り物を製造するためであるの
で、その多くは、スリップトルクコンバータクラッチを備えている。スリップト
ルクコンバータクラッチによる可能性のある燃料効率利得は、文書において十分
に証明されている。こう着−スリップ挙動は、潤滑剤により防止されないと、ベ
ルトにおける口笛のような騒音又はスリップトルクコンバータクラッチにおける
振動として、それ自身表れる。

【０００７】スリップトルクコンバータクラッチ又は変動機におけるこう着−スリップ挙動
を首尾よく防止できるように、潤滑剤が、低スライディング速度において、優れ
た摩擦コントロールを有することが不可欠である。特に、潤滑剤は、低スライデ
ィング速度において、こう着−スリップ摩擦環境を提供しないことが必要である
。この摩擦特性は、系の摩擦対速度の関係、すなわちｄμ／ｄＶ［摩擦係数（μ
）を速度変化（Ｖ）で交換する］を計算することにより決定され、該系は、潤滑
剤及び摩擦材料が使用されるときに規定される。首尾よくこう着−スリップ挙動
を制御するように、この関係、ｄμ／ｄＶは、常に正でなければならない。すな
わち、摩擦係数は、スライディング速度が増加するにつれて常に増加しなければ
ならない。さらに、ｄμ／ｄＶが正になればなるほど、潤滑剤は、こう着−スリ
ップ挙動に対してより大きな安全域を提供する。

【０００８】モーター乗り物におけるトランスミッションは、広範な周囲温度にわたって使
用されるため、ある温度においてだけでなく、広範な温度範囲で、潤滑剤が正の
ｄμ／ｄＶを有するのが重要である。本発明が解決するのは、流体挙動の観点で
ある、広範な温度範囲にわたるｄμ／ｄＶのコントロール、特に低温、約４０℃
におけるｄμ／ｄＶのコントロールである。予め、適当な量の潤滑を提供する連続可変トランスミッション流体を配合して
、ベルトと滑車との間の十分な摩擦により、エンジンから高トルクを伝達する間
にベルトのスリップを防止し得るか試してみた。そのような潤滑流体は、1998年
９月１１日に発行されたWO 98/39400に記載されている。該公報には、（１）多
量の潤滑油；及び（２）以下の成分を含有する有効量の性能向上添加剤組み合わ
せ：（ａ）無灰分散剤；（ｂ）金属清浄剤；（ｃ）有機ホスフィット；（ｄ）有
機ホスフェートのアミン塩、及び（ｅ）一種以上の摩擦改質剤、例えば、アミド
摩擦改質剤、スクシンイミド摩擦改質剤及びエトキシル化アミン摩擦改質剤の混
合物を含有する潤滑組成物が記載されている。1998年５月12日に発行されたUS-A
-5750477(Sumiejski et al.)もまた参照のこと。該明細書は本明細書に含まれる
ものとする。しかしながら、これらの潤滑剤は、特に低温におけるｄμ／ｄＶの
コントロールを解決していない。

【０００９】我々は、添加剤と摩擦改質剤との独特の組み合わせが、連続可変トランスミッ
ションにおいて、スチール−オン−スチール滑車システムとスリップトルクコン
バータクラッチとを組み合わせることにより引き起こされる潤滑に関する困難な
課題を解決することを見いだした。特に、本発明者らは、低温（例えば４０℃）
における摩擦特性（ｄμ／ｄＶ）を実質的に向上させた、独特の、亜鉛を含有し
ない連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）流体を発見した。すなわち、本発明
の潤滑剤は、高スチール−オン−スチール摩擦係数を提供する能力のため、及び
広い温度範囲にわたって正のｄμ／ｄＶを維持する能力のため、ＣＶＴ適用に特
に適している。操作温度範囲におけるこのような向上は、長鎖カルボン酸の一級
アミドを添加剤に添加することにより達成される。

【００１０】発明の開示本発明は、以下の成分を含有する連続可変トランスミッションを潤滑するため
の、亜鉛を含有しない潤滑組成物及び連続可変トランスミッションを潤滑する方
法に関する：（１）多量の亜鉛を含有しない潤滑油；及び（２）以下の成分を含有する有効量の性能向上添加剤組み合わせ：（ａ）無灰分散剤；（ｂ）有機ホスフィット；（ｃ）カルシウム清浄剤；（ｄ）以下からなる群から選ばれる一種以上の摩擦改質剤：（１）スクミンイミド；及び（２）エトキシル化アミン；及び（ｅ）長鎖カルボン酸の一級アミド。

【００１１】長鎖カルボン酸の一級アミドは、以下の構造を有する：ＲＣＯＮＨ₂ 式中、Ｒは、好ましくは炭素数約１２〜２４、より好ましくは炭素数１６〜２
０のアルケニル又はアルキル基であり、最も好ましくは炭素数１７のアルケニル
基である。好ましい一級アミドはオレアミドである。一級アミドは、十分に配合
した油組成物の重量％を基準として、約０．００１〜１．０重量％の量で、好ま
しくは０．００１〜０．５重量％の量で、及び最も好ましくは０．１重量％の量
で存在するのが好ましい。本発明のさらなる態様は、本発明の流体を含有する連続可変トランスミッショ
ンである。

【００１２】発明の詳細な説明スチール-オン-スチール摩擦変動機及びスリップトルクコンバータクラッチシ
ステムを備えたＣＶＴ変速機を潤滑するのは簡単な事ではない。変動機に高スチ
ール-オン-スチール摩擦を、及びトルクコンバータクラッチに優れたペーパー-
オン-スチール摩擦を提供するのに特有の問題がある。これらの要求に加えて、
流体は、広範な温度範囲で正のｄμ／ｄＶを有することがある。それ故、摩擦改
質剤システムは、広範な操作温度でスチール-オン-スチール摩擦及びペーパー-
オン-ペーパー摩擦の精密なコントロールを提供するよう選択するべきである。

【００１３】１．潤滑油本発明において有用な潤滑油は、天然潤滑油、合成潤滑油及びそれらの混合物
から誘導される。典型的な適用は、１００℃において約２〜約８ｍｍ²／ｓ（ｃ
Ｓｔ）の範囲の粘度を有する潤滑油又は潤滑油混合物を必要とするが、一般的に
、天然及び合成潤滑油のいずれもが、それぞれ、１００℃において約１〜約１０
０ｍｍ²／ｓ（ｃＳｔ）の範囲の動粘度を有する。天然潤滑油としては、動物油、植物油（例えば、ヒマシ油及びラード油）、石
油（petroleum oil）、鉱油及び石炭又は頁岩から誘導される油があげられる。
好ましい天然油は鉱油である。

【００１４】適当な鉱油は、全て共通の鉱油ベースストックを含む。これは、化学構造にお
いてナフテン系又はパラフィン系である油を含む。油は、酸、アルカリ及びクレ
ー又は塩化アルミニウム等の他の薬剤を使用する慣用の方法により精製されるか
又は、例えば、フェノール、二酸化硫黄、フルフラール、ジクロロジエチルエー
テル等の溶媒抽出法による抽出油生成物であり得る。油は、水素処理（hydrotre
at）されているか又はハイドロファイニングされているか、又は冷却又は接触脱
ロウ法により脱ロウされているか、或いは接触分解されていてもよい。鉱油は、
天然粗油から製造することもできるし、異性化したロウ材料又は他の精製法の残
渣から構成されていてもよい。

【００１５】典型的には、鉱油は１００℃において２．０〜８．０ｍｍ²／ｓ（ｃＳｔ）の
動粘度を有する。好ましい鉱油は、１００℃において２〜６ｍｍ²／ｓ（ｃＳｔ
）の動粘度を有し、最も好ましくは、１００℃において３〜５ｍｍ²／ｓ（ｃＳ
ｔ）の動粘度を有する。合成潤滑油は、オリゴマー化したか、ポリマー化したか、共重合化したオレフ
ィン等の炭化水素油及びハロ置換炭化水素油［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、塩素化ポリアクテン（polyacte
ne）、ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）等及
びそれらの混合物］；アルキルベンゼン［例えば、ドデシルベンゼン、テトラデ
シルベンゼン、ジノニル−ベンゼン、ジ（２−エチルヘキシル）ベンゼン等］；
ポリフェニル［例えば、ビフェニル、ターフェニル、アルキル化ポリフェニル等
］；及びアルキル化ジフェニルエーテル、アルキル化ジフェニルスルフィド、並
びにそれらの誘導体、類縁体、相同体等を含む。このクラスの合成油のうち、α
−オレフィンのオリゴマー、特に１−デセンのオリゴマーが好ましい。

【００１６】合成潤滑油はまた、末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化等により変
性されているアルキレンオキシドポリマー、インターポリマー、コポリマー及び
それらの誘導体を含む。このクラスの合成油の例は以下の通りである：エチレン
オキシド又はプロピレンオキシドのポリマー化により製造されるポリオキシアル
キレンポリマー；これらのポリオキシアルキレンポリマーのアルキル及びアリー
ルエーテル（例えば、平均分子量１０００のメチル−ポリイソプロピレングリコ
ールエーテル、平均分子量１０００〜１５００のポリプロピレングリコールのジ
フェニルエーテル）；及びそれらのモノ−及びポリ−カルボン酸エステル（例え
ば、酢酸エステル、混合したＣ₃−Ｃ₈脂肪酸エステル、及びテトラエチレングリ
コールのＣ₁₂オキソ酸ジエステル）。

【００１７】別の適当なクラスの合成潤滑油は、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
コール等）とのジカルボン酸（フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸及びアル
ケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸（sebasi
c acid）、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等）のエステルを含有する。これらのエステルの特定
の例としては、ジブチルアジペート、ジ（２−エチルヘキシル）セバケート、ジ
−ｎ−ヘキシルフマレート、ジオクチルセバケート、ジイソオクチルアゼレート
、ジイソデシルアセレート、ジオクチルフタレート、ジデシルフタレート、ジエ
イコシルセバケート、リノール酸二量体の２−エチルヘキシルジエステル及び１
モルのセバシン酸と２モルのテトラエチレングリコール及び２モルの２−エチル
ヘキサン酸を反応させることにより形成される複合体エステル等があげられる。
このクラスの合成油からの好ましいタイプの油は、Ｃ₄〜Ｃ₁₂アルコールのアジ
ペートである。

【００１８】合成潤滑油として有用なエステルとしてはまた、Ｃ₅〜Ｃ₁₂モノカルボン酸及
びポリオール及びポリオールエーテルから製造されるものがあげられる。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、ペンタエリトリトール、
ジペンタエリトリトール、トリペンタエリトリトール等があげられる。シリコンベース油（ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−、又
はポリアリールオキシ−シロキサン油及びシリケート油等）は、別の有用なクラ
スの合成潤滑油を含有する。このような油としては、テトラエチルシリケート、
テトライソプロピルシリケート、テトラ−（２−エチルヘキシル）シリケート、
テトラ−（４−メチル−２−エチルヘキシル）シリケート、テトラ−（ｐ−tert
−ブチルフェニル）シリケート、ヘキサ−（４−メチル−２−ペントオキシ）−
ジシロキサン、ポリ（メチル）−シロキサン及びポリ（メチルフェニル）シロキ
サン等があげられる。他の合成潤滑油としては、リン含有酸の液状エステル（例
えば、トリクレシルホスフェート、トリオクチルホスフェート、及びデシルリン
酸のジエチルエステル）、ポリマー性テトラヒドロフラン、ポリ−α−オレフィ
ン等があげられる。

【００１９】潤滑油は、精製油、再精製油又はそれらの混合物から誘導することができる。
未精製油は、天然源又は合成源から（例えば、石炭、頁岩、又はタールサンドビ
チューメン）、さらに精製又は処理をしなくても、直接得ることができる。未精
製油の例としては、それぞれさらに処理せずに使用される、レトルト操作から直
接得られる頁岩油、蒸留から直接得られる石油、又はエステル化プロセスから直
接得られるエステル油があげられる。精製油は、一以上の性質を向上させるため
に一以上の精製工程において精製油が処理されていること以外は未精製油に似て
いる。適当な精製法としては、蒸留、水素処理、脱ロウ、溶媒抽出、酸又は塩基
抽出、濾過及びパーコレーションがあげられる。これらの方法は全て当業者に知
られている。再精製した油は、精製油を得るのに使用した方法と同様の方法にお
いて、使用油を処理することにより得られる。これらの再精製油は、再生油（re
claimed oil）又は再処理油（reprocessed oil）として知られており、しばしば
、無駄な（spent）添加剤及び油分解生成物を除去するための方法によりさらに
処理される。

【００２０】潤滑油が天然潤滑油と合成潤滑油との混合物であるとき（すなわち、部分的に
合成油である場合）、部分的な合成油成分の選択は広く変更することができるが
、特に有用な組み合わせは、鉱油及びポリ−α−オレフィン（ＰＡＯ）、特に１
−デセンのオリゴマーから構成される。２．添加剤組成物ａ．無灰分散剤潤滑油は、添加剤組成物と一緒にされる。本発明の添加剤系の一成分は、無灰
分散剤である。本発明において使用するのに適当な分散剤としては、ヒドロカル
ビルスクシンイミド、ヒドロカルビルスクシンアミド、ヒドロカルビル置換コハ
ク酸の混合エステル／アミド、ヒドロカルビル置換コハク酸のヒドロキシエステ
ル、及びヒドロカルビル置換フェノール、ホルムアルデヒド及びポリアミンのマ
ンニッヒ縮合生成物があげられる。ポリアミンとヒドロカルビル置換フェニル酸
の縮合生成物もまた有用である。これらの分散剤の混合物もまた使用することが
できる。

【００２１】塩基性窒素含有無灰分散剤は、周知の潤滑油添加剤であり、その製造方法は特
許文献に広範に記載されている。例えば、ヒドロカルビル置換スクシンイミド及
びスクシンアミド及びそれらの製造方法は、例えば、米国特許第3,018,247号明
細書；第3,018,250号明細書；第3,018,291号明細書；第3,361,673号明細書；第4
,234,435号明細書に記載されている。ヒドロカルビル置換コハク酸の混合エステ
ル−アミドは、例えば、米国特許第3,576,743号明細書；第4,234,435号明細書及
び第4,873,009号明細書に記載されている。ヒドロカルビル置換フェノール、ホ
ルムアルデヒド及びポリアミンの縮合生成物であるマンニッヒ分散剤は、例えば
、米国特許第3,368,972号明細書；第3,413,347号明細書；第3,539,633号明細書
；第3,697,574号明細書；第3,725,277号明細書；第3,725,480号明細書；第3,726
,882号明細書；第3,798,247号明細書；第3,803,039号明細書；第3,985,802号明
細書；第4,231,759号明細書及び第4,142,980号明細書に記載されている。高分子
量脂肪族又は脂環式ハライド及びアミンからのアミン分散剤の製造方法及びアミ
ン分散剤は、例えば、米国特許第3,275,554号明細書；第3,438,757号明細書；第
3,454,55号明細書；第3,565,804号明細書に記載されている。

【００２２】好ましい分散剤は、アルケニルスクシンイミド及びスクシンアミドである。ス
クシンイミド又はスクシンアミド分散剤は、塩基性窒素及びさらに一以上のヒド
ロキシ基を含有するアミンから製造することができる。通常、アミンは、ポリア
ルキレンポリアミン、ヒドロキシ置換ポリアミン及びポリオキシアルキレンポリ
アミン等のポリアミンである。ポリアルキレンポリアミンの例としては、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があげられる。一分子当たり平均して約５〜７個の窒
素原子を有する低コストのポリ（エチレンアミン）（ＰＡＭ’ｓ）は、“Polyam
ine H”、“Polyamine 400”、Dow Polyamine E-100等の商品名で、商業的に入
手できる。ヒドロキシ置換アミンとしては、米国特許第4,873,009号明細書に記
載されている、N-(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N-(2-ヒドロキシエ
チル)ピペラジン、及びN-ヒドロキシアルキル化アルキレンジアミン等のN-ヒド
ロキシアルキル-アルキレンポリアミン等があげられる。典型的にはポリオキシ
アルキレンポリアミンとしては、平均分子量２００〜２５００の範囲のポリオキ
シエチレン及びポリオキシプロピレンジアミン及びトリアミンがあげられる。こ
のタイプの生成物は、商標Jeffamineで入手できる。

【００２３】アミンは、所定のヒドロカルビル置換ジカルボン酸物質、例えば、アルキレン
無水コハク酸と共に、５〜９５重量％の前記ヒドロカルビル置換ジカルボン酸物
質を含有する油溶液を、約１００℃〜２５０℃で、好ましくは１２５℃〜１７５
℃において、一般的には１〜１０時間、例えば２〜６時間、所望量の水が除かれ
るまで加熱することにより容易に反応する。加熱は、アミドや塩よりも、イミド
又はイミドとアミドとの混合物が優先して形成されるように行うのが好ましい。
ヒドロカルビル置換ジカルボン酸物質と同等のアミン並びに本明細書に記載した
他の求核性反応体との反応比は、反応体及び形成される結合のタイプに依存して
非常に変化し得る。一般的には、求核性試薬、例えばアミンの反応性当量当たり
、０．１〜１．０、好ましくは約０．２〜０．６、例えば０．４〜０．６当量の
ジカルボン酸ユニット内容物（例えば、置換無水コハク酸内容物）を使用する。
例えば、約０．８モルのペンタアミン（１分子当たり２つの一級アミノ基及び５
つの反応性窒素等価体を有する）を使用してアミドとイミドとの混合物に変換す
るのが好ましい。官能価１．６のポリオレフィンと無水マレイン酸との反応から
誘導される組成物、すなわち、好ましくはペンタアミンは、アミンの反応性窒素
等価体あたり約０．４当量（すなわち、１．６割る（０．８×５）当量）の無水
コハク酸ユニットを提供するのに十分な量で使用される。

【００２４】ホウ素化剤（boronating agent）で処理したアルケニルスクシンイミドを使用
することもまた、フルオロエラストマー及びシリコン含有エラストマーとしてそ
のような物質から製造されるエラストマーシールとより相溶性なので、本発明の
組成物において使用するのに適当である。分散剤は、当業者に公知の多くの試薬
により後処理することもできる（例えば、米国特許第3,254,025号明細書；第3,5
02,677号明細書及び第4,857,214号明細書を参照のこと。）

【００２５】好ましい無灰分散剤は、ポリイソブテニル無水コハク酸とトリエチレンテトラ
アミン又はテトラエチレンペンタアミン等のアルキレンポリアミンから製造され
るポリイソブテニルスクシンイミドである。ここで、ポリイソブテニル置換基は
、７００〜１２００の範囲（好ましくは９００〜１１００の範囲）の数平均分子
量を有するポリイソブテンから誘導される。広範なアルケニルスクシンイミドか
らある分散剤を選択することにより、摩擦特性を向上させた流体を製造できるこ
とがわかった。本発明の最も好ましい分散剤は、ポリイソブテニル置換基がおよ
そ９５０分子質量ユニットの分子量を有し、塩基性窒素含有部分がポリアミン（
ＰＡＭ）であり、分散剤がホウ素化剤で後処理されているものである。本発明の無灰分散剤は、あらゆる有効量において使用することができる。しか
しながら、典型的には潤滑剤製品中、約０．１から１０．０質量％、好ましくは
約０．５〜７．０％及び最も好ましくは約２．０〜５．０％で使用される。

【００２６】ｂ．有機ホスフィット本発明の添加剤系の第二成分は、油溶性有機ホスフィットである。本発明にお
いて有用な有機ホスフィットは、以下の一般式Ｉを有するモノ−及びジ−ヒドロ
カルビルホスフィットであるのが好ましい。式Ｉ

【化７】

【００２７】式中、Ｒはヒドロカルビルであり、Ｒ₁はヒドロカルビル又は水素である；Ｒ
又はＲ₁がチオエーテル（ＣＨ₂−Ｓ−ＣＨ₂）基を有するのが好ましい。本明細
書において、用語“ヒドロカルビル”は、分子の残りの部分に直接結合している
炭素原子を有し、本発明においてその特徴が主として炭化水素に関するものであ
る基を示す。そのような基としては以下のものがあげられる：（１）炭化水素基
；すなわち、脂肪族基、脂環式基（例えば、シクロアルキル又はシクロアルケニ
ル）、芳香族基、アルカリール基等並びに環式基（ここで、該環は分子の別の部
分を通じて完成している）；（２）置換炭化水素基；すなわち、本発明において
基の主たる特性である炭化水素特性を変更しない非炭化水素基を含有する基。当
業者であれば、適当な置換基を理解できるであろう。例えば、ハロ、ヒドロキシ
、ニトロ、シアノ、アルコキシ、アリール等があげられる；（３）ヘテロ基；す
なわち、本発明において主たる特性である炭化水素特性を有しつつ、他の部分は
炭素原子から構成される鎖又は環中に炭素以外の原子を含有する基である。適当
なヘテロ原子は、当業者には明らかであるが、例えば、窒素、酸素及び硫黄があ
げられる。

【００２８】式Ｉにおいて、Ｒ又はＲ₁がアルキルのとき、アルキル基はＣ₄〜Ｃ₂₀、好まし
くはＣ₆〜Ｃ₁₈、最も好ましくはＣ₈〜Ｃ₁₆である。そのような基は当業者には公
知である。例えば、メチル、エチル、オクチル、デシル、オクタデシル、シクロ
ヘキシル及びフェニル等があげられる。Ｒ又はＲ₁はまた、独立して変えること
ができる。上述したように、Ｒ及びＲ₁は、アルキル又はアラルキルであり得、
直鎖でも分岐鎖でもよく、及びアリール基はフェニル又は置換フェニルであって
もよい。Ｒ及びＲ₁基は、飽和又は不飽和であってもよく、Ｓ、Ｎ又はＯ等のヘ
テロ原子を含有していてもよい。好ましい物質は、ジアルキルホスフィット（式
Ｉ）である。Ｒ及びＲ₁基は、硫黄原子を１つ含むＣ₄〜Ｃ₁₈直鎖アルキル基が好
ましい。最も好ましいのは、デシル、ウンデシル、３−チアウンデシル、ペンタ
デシル及び３−チアペンタデシルである。

【００２９】式Ｉのホスフィットは、独立して又は混合して使用することができる。本発明の好ましい態様は、米国特許第5,185,090号明細書及び第5,242,612号明
細書に記載されている混合したアルキルホスフィットを使用することである。任意の有効量の有機ホスフィットを使用して本発明の利点を達成することがで
きるが、典型的には、この有効量は、流体製品中０．０１〜５．０質量％で存在
する。好ましくは、流体中の処理割合（treat rate）は、０．２％〜３．０％、
最も好ましくは０．３％〜１．０％である。典型的な混合有機ホスフィットの製造例を以下に示す。

【００３０】実施例Ｐ−１−Ａ還流冷却器、撹拌バー及び窒素バブラーを備えた丸底四首フラスコに、２４６
ｇ（１モル）のヒドロキシエチル-n-ドデシルスルフィド、１２２ｇ（１モル）
のチオビスエタノール及び１９４ｇ（１モル）のジブチルホスフィットを入れる
ことによりアルキルホスフィット混合物を製造した。フラスコに窒素を流し入れ
、密封し、撹拌を開始した。減圧下（−６０ｋＰａ）で内容物を９５℃まで加熱
した。およそ５９ｍＬのブチルアルコールが冷却トラップのオーバーヘッドとし
て回収されるまで、反応温度は９５℃に維持した。反応混合物のＴＡＮ（Total
Acid Number;全酸価）が約１１０に達するまで加熱し続けた。この連続加熱はお
よそ３時間続けたが、その間ブチルアルコールはさらには放出されなかった。反
応混合物を冷却し、商品名Necton-37（登録商標）でExxon Company USAから販売
されている１０２ｇの基油を添加した。最終製品を分析したところ、５．２％の
リン及び１１．０％の硫黄を含有していることが分かった。

【００３１】実施例Ｐ−１−Ｂ還流冷却器、撹拌バー及び窒素バブラーを備えた丸底四首フラスコに、１９４
ｇ（１モル）のジブチル水素ホスフィットを入れることにより、リン−及び硫黄
−含有反応生成物を製造した。フラスコに窒素を流し入れ、密封し、撹拌を開始
した。減圧下（−９０ｋＰａ）でジブチル水素ホスフィットを１５０℃まで加熱
した。１９０ｇ（１モル）のヒドロキシエチル-n-オクチルスルフィドを約一時
間にわたって添加しながら、フラスコ中の温度は１５０℃に維持した。添加して
いる間、およそ３５ｍＬのブチルアルコールが冷却トラップのオーバーヘッドと
して回収された。ヒドロキシエチル-n-オクチルスルフィドの添加が完了してか
ら約１時間加熱し続けた。その間ブチルアルコールはさらには放出されなかった
。反応混合物を冷却し、リン及び硫黄を分析した。最終製品は、ＴＡＮ１１５を
有し、８．４％のリン及び９．１％の硫黄を含有していることが分かった。

【００３２】ｃ．カルシウム清浄剤本発明の組成物のカルシウム含有清浄剤は、一以上の以下の酸性物質（又はそ
れらの混合物）の油溶性中性又は過塩基化カルシウム塩として例示される：（１
）スルホン酸、（２）カルボン酸、（３）サリチル酸、（４）アルキルフェノー
ル及び（５）硫化アルキルフェノール。油溶性中性金属含有清浄剤は、清浄剤中に存在する酸性部分の量に対して化学
量論的に当量の金属を含有する清浄剤である。従って、一般的に、過塩基化清浄
剤の塩基性度と比較して、中性清浄剤の塩基性度は低い。そのような清浄剤を形
成するのに使用される酸性物質としては、カルボン酸、サリチル酸、アルキルフ
ェノール、スルホン酸、硫化アルキルフェノール等があげられる。

【００３３】金属清浄剤に関連する用語“過塩基化”は、有機基よりも化学量論的に多量に
金属が存在する金属塩を意味するのに使用される。過塩基化塩を製造するのに通
常使用される方法は、スルフィドの、金属酸化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩
等の化学量論的に過剰量の金属中和剤と共に、約５０℃の温度で酸の鉱油溶液を
加熱し、得られる生成物を濾過することを含む。大過剰の金属等を含ませるため
に、中和工程において“促進剤”を使用することが知られている。促進剤として
有用な化合物の例としては、フェノール、ナフトール、アルキルフェノール、チ
オフェノール、硫化アルキルフェノール等のフェノール性物質、及びフェノール
性物質とのホルムアルデヒドの縮合生成物；メタノール、２−プロパノール、オ
クタノール、セロソルブアルコール、カルビトールアルコール、エチレングリコ
ール、ステアリルアルコール及びシクロヘキシルアルコール等のアルコール；及
びアニリン、フェニレンジアミン、フェノチアジン、フェニル−β−ナフチルア
ミン及びドデシルアミン等のアミンがあげられる。塩基性塩を製造するのに特に
有効な方法は、酸と過剰のアルカリ土類金属中和剤及び少なくとも１種のアルコ
ール促進剤とを混合し、該混合物を例えば６０〜２００℃の高温において炭酸塩
化することを含む。過塩基化清浄剤は、一般的には１５０以上、例えば２５０〜
４５０のTBN(Total Base Number（全塩基価）, ASTM D-2896)を有する。

【００３４】適当な金属含有清浄剤の例としては、カルシウムフェナート、硫化カルシウム
フェナート（ここで、各芳香族基は一以上の脂肪族基を有し、炭化水素溶解性を
付与している）；カルシウムスルホネート（ここで、各スルホン酸部分は、通常
一以上の脂肪族置換基を含有する炭化水素特性を付与している芳香核に結合して
いる）；カルシウムサリチレート（ここで、芳香族部分は通常一以上の脂肪族基
により置換されており、炭化水素溶解性を付与している）、炭素数１０〜２００
０の加水分解したホスホ硫化オレフィンの塩又は炭素数１０〜２０００の加水分
解したホスホ硫化アルコール及び／又は脂肪族置換フェノール性化合物の塩；脂
肪族カルボン酸及び脂肪族置換脂環式カルボン酸のカルシウム塩；及び油溶性有
機酸の他の多くの塩といった物質の中性及び過塩基化塩があげられるが、これら
に限定されない。２以上の異なるアルカリ及び／又はアルカリ土類金属の中性又
は過塩基化塩の混合物も使用することができる。同様に、２以上の異なる酸の混
合物の中性及び／又は過塩基化塩（例えば、一以上の過塩基化カルシウムスルホ
ネートとの一以上の過塩基化カルシウムフェナート）もまた使用することができ
る。

【００３５】よく知られていることだが、過塩基化金属清浄剤は一般的に過塩基化量の無機
塩基を、好ましくは微分散（micro dispersion）状態又はコロイド状懸濁状態で
含有するとされている。従って、金属清浄剤に使用される用語“油溶性”は、基
油に混合したときにまるで完全に、そして全体として該基油に溶解しているかの
ように振る舞うので、その用語の厳密な意味では無機塩基が必ずしも完全に又は
真に油溶性ではない状態で存在する金属清浄剤を含むことを意図する。

【００３６】油溶性中性及び過塩基化金属清浄剤及びアルカリ土類金属含有清浄剤の製造方
法は、当業者には周知であり、特許文献において広く報告されている。例えば、
米国特許第2,001,108号明細書；第2,081,075号明細書；第2,095,538号明細書；
第2,144,078号明細書；第2,163,622号明細書；第2,270,183号明細書；第2,292,2
05号明細書；第2,335,017号明細書；第2,399,877号明細書；第2,416,281号明細
書；第2,451,345号明細書；第2,451,346号明細書；第2,485,861号明細書；第2,5
01,731号明細書；第2,501,732号明細書；第2,585,520号明細書；第2,671,758号
明細書；第2,616,904号明細書；第2,616,905号明細書；第2,616,906号明細書；
第2,616,911号明細書；第2,616,924号明細書；第2,616,925号明細書；第2,617,0
49号明細書；第2,695,910号明細書；第3,178,368号明細書；第3,367,867号明細
書；第3,496,105号明細書；第3,629,109号明細書；第3,865,737号明細書；第3,9
07,691号明細書；第4,100,085号明細書；第4,129,589号明細書；第4,137,184号
明細書；第4,184,740号明細書；第4,212,752号明細書；第4,617,135号明細書；
第4,647,387号明細書及び第4,880,550の開示を参照のこと。

【００３７】本発明で使用される金属清浄剤は、所望により、アルカリ土類金属含有清浄剤
の油溶性ホウ素化中性及び／又は過塩基化アルカリであり得る。ホウ素化金属清
浄剤の製造方法は、例えば、米国特許第3,480,548号明細書；第3,679,584号明細
書；第3,829,381号明細書；第3,909,691号明細書；第4,965,003号明細書及び第4
,965,004号明細書に記載されている。本発明と共に使用するのに好ましいカルシウム清浄剤は、過塩基化カルシウム
スルホネート及びフェナート及び過塩基化硫化カルシウムフェナートである。任意の有効量のカルシウム過塩基化清浄剤を使用して本発明の利点を達成する
ことができるが、典型的には有効量は流体製品中０．０１〜５．０質量％である
。流体中の処理割合は、最終油中のカルシウム含有量が５００重量ｐｐｍ未満と
なる、０．０５〜３．０質量％、最も好ましくは０．１〜１．０質量％であるの
が好ましい。

【００３８】ｄ．摩擦改質剤（１）スクシンイミド本発明のスクシンイミド摩擦改質剤は、以下の式IIを有する化合物である。式II

【化８】（式中、Ｒ₇はＣ₆〜Ｃ₃₀アルキルであり、ｚは１〜１０である。）

【００３９】式IIの摩擦改質剤を製造するためのアルケニル無水コハク酸出発物質は２つの
タイプのいずれかであり得る。２つのタイプは、コハク酸部分へのアルキル側鎖
の結合が異なる。第一のタイプにおいて、アルキル基は出発オレフィンの一級炭
素原子を介して結合しており、それ故、コハク酸部分に隣接する炭素原子は二級
炭素原子である。第二のタイプにおいて、結合は出発オレフィンの二級炭素原子
を介して形成されており、それ故、これらの物質は分岐又は異性化側鎖を有して
いる。コハク酸部分に隣接する炭素原子は、それ故、必ず三級炭素原子である。

【００４０】式IIIで示される、二級炭素原子を介する結合を有する第一のタイプのアルケ
ニル無水コハク酸は、α−オレフィン、すなわち末端不飽和オレフィンを、無水
マレイン酸と共に加熱することにより簡単に製造される。これらの物質の例とし
ては、n-デセニル無水コハク酸、テトラデセニル無水コハク酸、n-オクタデセニ
ル無水コハク酸、テトラプロペニル無水コハク酸等があげられる。

【００４１】式III

【化９】（式中、ＲはＣ₃〜Ｃ₂₇アルキルである。）

【００４２】三級炭素原子を介する結合を有する、第二のタイプのアルケニル無水コハク酸
は、内部不飽和オレフィン及び無水マレイン酸から製造される。内部オレフィン
は、末端は不飽和ではなく、それ故、以下の部分を含有しないオレフィンである
。

【００４３】

【化１０】

【００４４】これらの内部オレフィンは、反応混合物それ自体に導入することができるか又
はα−オレフィンを高温で異性化触媒にさらすことによりin situで製造するこ
とができる。そのような物質の製造方法は、米国特許第3,382,172号明細書に記
載されている。異性化アルケニル置換無水コハク酸は、以下の式IVを有する。

【００４５】

【化１１】（式中、ｘ及びｙは、その和が１〜３０である独立の整数である。）

【００４６】好ましい無水コハク酸は、酸性触媒を用いて直鎖α−オレフィンを異性化し、
続いて無水マレイン酸と反応させることにより製造される。好ましいα−オレフ
ィンとしては、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、
１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコサン又はこれらの混合物があ
げられる。記載した生成物はまた、同じ炭素数、８〜２０の内部オレフィンから
も製造することができる。本発明に好ましい物質は、１−テトラデセン（ｘ＋ｙ
＝９）、１−ヘキサデセン（ｘ＋ｙ＝１１）及び１−オクタデセン（ｘ＋ｙ＝１
３）又はこれらの混合物から製造されるものである。アルケニル無水コハク酸は、さらに、以下の式Vを有するポリアミンと反応さ
せる。

【００４７】式V

【化１２】（式中、ｚは１〜１０の整数であり、好ましくは１〜３である。）

【００４８】本発明の好ましいスクシンイミド摩擦改質剤は、異性化アルケニル無水コハク
酸と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
アミン又はそれらの混合物との反応により生成される生成物である。最も好まし
い生成物は、テトラエチレンペンタアミンを使用して製造される。アルケニル無
水コハク酸は、典型的にはアミンと２：１のモル比で反応し、両一級アミンをス
クシンイミドに変換する。時々、小過剰の異性化アルケニル無水コハク酸を使用
して確実に全ての一級アミンを反応させる。反応の生成物は式IIの化合物である
。２つのタイプのスクシンイミド摩擦改質剤は独立して又は組み合わせて使用す
ることができる。

【００４９】式IIのジスクシンイミドは後処理することもできるし、さらに当業界で公知の
方法を適当数使用して処理することもできる。これらの方法としては、ホウ素化
、マレイン酸塩化、及びリン酸、亜リン酸、及び硫酸等の無機酸による酸処理が
あげられるが、これらに限定されない。これらの方法に関する記載は、例えば、
米国特許第3,254,025号明細書；第3,502,677号明細書；第4,686,054号明細書及
び第4,857,214号明細書に見いだすことができる。スクシンイミド改質剤の別の有用な誘導体は、式II、III及びIVのアルケニル
基が水素化されてそれらの飽和アルキル類似体を形成しているものである。オレ
フィンと無水マレイン酸の縮合生成物の飽和は、アミンとの反応の前後に行うこ
とができる。式II、III及びIVのこれらの飽和変異体は、同様に上述の後処理を
行うことができる。

【００５０】式IIの化合物及びその誘導体の任意の有効量を使用して本発明の利点を達成す
ることができるが、典型的にはこれらの有効量は流体製品の０．０１〜１０重量
％、好ましくは０．０５〜７重量％、最も好ましくは０．１〜５重量％の範囲で
ある。式IIを有する化合物の製造方法例を以下に示す。

【００５１】実施例ＦＭ−２−Ａメカニカルスターラー、窒素スイープ、ディーン−スタークトラップ及び冷却
器を備えた１リットルの丸底フラスコに、３５２ｇ（１．００モル）のイソオク
タデセニル無水コハク酸（Dixie Chemical Co.から入手したＯＤＳＡ）を入れた
。ゆっくりと窒素スイープを開始し、撹拌を始め、該物質を１３０℃に加熱した
。すぐに、８７ｇ（０．４６モル）の市販のテトラエチレンペンタアミンを、デ
ィップチューブを通して、撹拌した熱イソオクタデセニル無水コハク酸にゆっく
りと添加した。混合物の温度を１５０℃に上げ、２時間維持した。この加熱時間
の間、８ｍＬの水（理論量の〜５０％）をディーン−スタークトラップに捕集し
た。フラスコを冷却して生成物を得、該生成物の重量を測定し、分析した。収量
：４２７ｇ。％窒素：７．２。

【００５２】実施例ＦＭ−２−Ｂ以下の物質及び量を使用したことを除いて実施例ＦＭ−２−Ａの方法を繰り返
した：ｎ−オクタデセニル無水コハク酸３５２ｇ（１．０モル）及びテトラエチ
レンペンタアミン８７ｇ（０．４６モル）。回収された水は８ｍＬであった。収
量４３０ｇ。％窒素７．１。実施例ＦＭ−２−Ｃ以下の物質及び量を使用したことを除いて実施例ＦＭ−２−Ａの方法を繰り返
した：イソオクタデセニル無水コハク酸４５８ｇ（１．３モル）及びジエチレン
トリアミン６１．５ｇ（０．６モル）。回収された水は１１ｍＬであった。収量
５０５ｇ。％窒素４．９７。実施例ＦＭ−２−Ｄ以下の物質及び量を使用したことを除いて実施例ＦＭ−２−Ａの方法を繰り返
した：イソヘキサデセニル無水コハク酸（Dixie Chemical Co.から入手したＡＳ
Ａ−１００）３２４ｇ（１．０モル）及びテトラエチレンペンタアミン８７ｇ（
０．４６モル）。回収された水は９ｍＬであった。収量３９８ｇ。％窒素８．１
。実施例ＦＭ−２−Ｅ加熱マントル、オーバーヘッドスターラー、窒素スイープ、ディーン−スター
クトラップ及び冷却器を備えた２リットルの丸底フラスコに、９２５ｇ（１．０
モル）の実施例ＦＭ−２−Ａの生成物、１４０ｇのナフテン系基油（商品名Nect
on-37（登録商標）で販売されておりExxon Chemical Co.から入手可能）及び１
ｇの気泡抑制剤ＤＣ−２００（Dow Corning製）を入れた。該溶液を８０℃に加
熱し、６２ｇ（１．０モル）のホウ酸を添加した。該混合物を１４０℃に加熱し
てその温度を３時間維持した。この加熱時間の間、３ｍＬの水をディーン−スタ
ークトラップに捕集した。生成物を冷却、濾過、重量測定及び分析した。収量：
１１２０ｇ。％窒素：６．１；％ホウ素０．９。

【００５３】（２）エトキシル化アミン本発明のエトキシル化アミン摩擦改質剤は以下の式VIを有する化合物である。式VI

【化１３】（式中、Ｒ₈はＣ₆〜Ｃ₂₈アルキル基であり、ＸはＯ、Ｓ又はＣＨ₂であり、ｘは
１〜６である。）

【００５４】アルコキシル化アミンは、本発明に使用するのに特に適当なタイプの摩擦改質
剤である。好ましいアミン化合物は、全炭素数約１８〜約３０のものである。特
に好ましい態様において、このタイプの摩擦改質剤は、Ｘが酸素を表し、Ｒ₈が
全炭素数１８であり、ｘ＝３である式VIの構造を特徴とする。アミン化合物の製造は、Ｘが酸素であり、ｘが１であるとき、例えば、触媒の
存在下、アクリロニトリル等の不飽和ニトリルとアルカノールを最初に反応させ
てエーテルニトリル中間体を製造する多段階方法による。次いで、好ましくは白
金ブラック又はラネーニッケル等の慣用の水素化触媒の存在下、該中間体を水素
添加してエーテルアミンを製造する。さらに、該エーテルアミンを、エチレンオ
キシド等のアルキレンオキシドと、アルカリ触媒の存在下、慣用の方法により約
９０〜１５０℃の範囲の温度において反応させる。

【００５５】Ｘが酸素であり、ｘが１のときのアミン化合物の別の製造方法は、脂肪酸とア
ンモニア又はエタノールアミン等のアルカノールアミンとを反応させて、さらに
エチレンオキシド又はプロピレンオキシド等のアルキレンオキシドと反応させる
ことによりオキシアルキル化することができる中間体を形成することによる。こ
のタイプの方法は、例えば、米国特許第4,201,684号明細書に記載されている。

【００５６】Ｘが硫黄であり、ｘが１のとき、アミン摩擦改質化合物は、例えば、長鎖α−
オレフィンとβヒドロキシエチルメルカプタン等のヒドロキシアルキルメルカプ
タンとの間の慣用のフリーラジカル反応を行い、長鎖アルキルヒドロキシアルキ
ルスルフィドを得ることにより形成することができる。次いで、長鎖アルキルヒ
ドロキシアルキルスルフィドを、チオニルクロリドと共に低温で混合し、さらに
、約４０℃に加熱して長鎖アルキルクロロアルキルスルフィドを形成する。長鎖
アルキルクロロアルキルスルフィドをジエタノールアミン等のジアルカノールア
ミンと、及び所望により、エチレンオキシド等のアルキレンオキシドと共に、ア
ルカリ触媒の存在下、１００℃近い温度で反応させて、所望のアミン化合物を得
る。このタイプの方法は、当業界で公知であり、例えば、米国特許第3,705,139
号明細書に記載されている。

【００５７】Ｘが酸素でありｘが１のとき、本アミン摩擦改質剤は当業界で周知であり、例
えば、米国特許第3,186,946号明細書；第4,170,560号明細書；第4,231,883号明
細書；第4,409,000号明細書及び第3,711,406号明細書に記載されている。適当なアミン化合物の例としては、以下のものがあげられるが、これらに限定
されない：N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-n-ドデシルアミン；N,N-ビス(2-ヒド
ロキシエチル)-1-メチル-トリデセニルアミン；N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-
ヘキサデシルアミン；N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-オクタデシルアミン；N,N
-ビス(2-ヒドロキシエチル)-オクタデセニルアミン；N,N-ビス(2-ヒドロキシエ
チル)-オレイルアミン；N-(2-ヒドロキシエチル)-N-(ヒドロキシ-エトキシエチ
ル)-n-ドデシルアミン；N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-n-ドデシルオキシエチ
ルアミン；N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-ドデシルチオエチルアミン；N,N-ビ
ス(2-ヒドロキシエチル)-ドデシル-チオプロピルアミン；N,N-ビス(2-ヒドロキ
シエチル)-ヘキサデキルオキシプロピルアミン；N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)
-ヘキサデシルチオプロピルアミン；N-2-ヒドロキシエチル,N-[N',N'-ビス(2-ヒ
ドロキシエチル)エチルアミン]-オクタデシルアミン；及びN-2-ヒドロキシエチ
ル,N-[N',N'-ビス(2-ヒドロキシエチル) エチルアミン]-ステアリルアミン。

【００５８】最も好ましい添加剤は、Tomah Chemical Co.社からE-22-S-2の名称で販売され
ているN,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-ヘキサデシルオキシプロピルアミンであ
る。アミン化合物自体を使用することができるが、ホウ素酸化物、ホウ素ハライド
、メタホウ酸塩、ホウ酸又はモノ−、ジ−及びトリアルキルホウ酸塩等のホウ素
化合物との反応生成物又は付加物の形態で使用することもできる。そのような付
加物又は誘導体は、例えば、以下の構造式で表すことができる。

【００５９】

【化１４】（式中、Ｒ₈、Ｘ及びｘは構造式ＶＩについて記載したのと同じであり、Ｒ₉は水
素又はアルキル基のいずれかである。）これらのエトキシル化アミン摩擦改質剤は、組成物中０．０１〜１．０重量％
、好ましくは０．０５〜０．７５重量％、最も好ましくは０．１〜０．５重量％
の量で存在する。

【００６０】ｅ．一級アミド長鎖カルボン酸の好ましい一級アミドは以下の式で表される。ＲＣＯＮＨ₂ 式中、Ｒは炭素数約１２〜２４のアルケニル又はアルキル基であるのが好まし
い。ＲはＣ₁₇アルケニル基であるのが最も好ましい。好ましい一級アミドはオレ
アミドである。オレアミドは、十分に配合した油組成物の重量％を基準として約
０．００１〜０．５０重量％、最も好ましくは０．１重量％の量で存在するのが
好ましい。

【００６１】当業界で公知の他の添加剤を本発明の動力伝達流体に添加することができる。
このような添加剤としては、分散剤、耐磨耗剤、腐食抑制剤、金属清浄剤、極圧
添加剤等があげられる。そのような添加剤は、例えば、C.V.Smalheer and R.Ken
nedy Smith著、“Lubricant Additives”、1967年、第１−１１頁及び米国特許
第4,105,571号明細書に記載されている。ＣＶＴＦ中でのこれらの添加剤の典型的な量をまとめると、以下のようになる
。

【００６２】

【００６３】本発明の添加剤組み合わせを他の所望の潤滑油添加剤と一緒にして濃縮物を形
成することができる。典型的には、濃縮物の有効成分（a.i）レベルは、濃縮物
の２０〜９０重量％、好ましくは２５〜８０重量％、最も好ましくは３５〜７５
重量％である。濃縮物の残部は、典型的には潤滑油又は溶媒から構成される希釈
剤である。以下の実施例を、請求の範囲に記載した本発明の特定の例として記載する。し
かしながら、本発明は実施例に記載された特定の事項に制限されないと解される
べきである。部及び％は全て、他に特に記載がない限り、重量部又は重量％を意
味する。

【００６４】実施例本発明の利点を具体的に説明するために、２つの流体を調製した。流体１は請
求の範囲に記載の発明の要件に十分に合致するものであり、流体１Ｃは長鎖カル
ボン酸の一級アミド（オレアミド）を含有していないことを除いては流体１と同
じである。流体１Ｃは比較例として製造した。流体１及び流体１Ｃの組成は以下
の通りである。

【００６５】表２テスト流体組成 *ベース流体は、潤滑油ベースストック、粘度改質剤及び他の添加剤を含有する
。

【００６６】低温摩擦特性の向上低温における本発明の組成物の摩擦特性が向上していることを示すために、両
流体１及び１Ｃの摩擦特性を、低速摩擦装置を使用して評価した。この装置は、
摩擦の温度依存並びにトランスミッション潤滑剤の摩擦の速度依存（ｄμ／ｄＶ
）を測定するのに通常使用されている。

【００６７】このテストの結果は、図１及び２に見ることができる。図１は、エージング前
（新しい流体）の４０℃及び１５０℃における、２種の潤滑剤の摩擦対速度曲線
を示す。両グラフにおいて、流体１及び流体１Ｃは、許容できるｄμ／ｄＶ特性
を１５０℃において示した。“許容できる”とは、速度増加とともに常に増加す
る摩擦係数として定義される。より近い試験により、１５０℃においても流体１
Ｃよりも流体１の方が優れていることが明らかとなった。１５０℃における流体
１の結果は、理想的な摩擦対速度曲線の典型である。２つの流体の重要な差異は
、４０℃で起こる。流体１は、４０℃において許容できる摩擦対速度関係を有す
るのに対し、流体１Ｃに関する４０℃の曲線は、全体として許容できない。その
曲線は０．００１〜０．２ｍ／ｓの間で急な負の傾きを有しており、約０．２〜
２．５ｍ／ｓで緩い負の傾きを有している。図２は、２つの流体を１５０℃で３
時間エージングした後の同じデータである。ここで、流体１に関する４０℃の摩
擦対速度曲線は、理想的な１５０℃の曲線に平行である。一方、流体１Ｃに関す
る曲線は、依然としてわずかに負であり、非常にあらい。

【００６８】この簡単な実験により、長鎖カルボン酸の一級アミドを含有する本発明の組成
物は、特に低温において、優れた摩擦特性を有するＣＶＴ潤滑剤を提供すること
が示された。本発明の特定の特徴及び実施例は便宜のためだけに示したものであり、本発明
の他の態様は本発明の利点を示すように配合することができる。これらの別の態
様は、本明細書の教示から当業者に理解され、添付の請求の範囲の範囲内で決定
されるべきであることを意図する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ａ及び１ｂは、エージング前（新しい流体）の４０℃及び１５０℃におけ
る、２種の潤滑剤の摩擦対速度曲線を示すグラフである。

【図２】図２ａ及び２ｂは、エージング後（エージングした流体）の４０℃及び１５０
℃における、２種の潤滑剤の摩擦対速度曲線を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ１０Ｍ 133/08 Ｃ１０Ｍ 133/08 133/16 133/16 133/56 133/56 135/10 135/10 135/24 135/24 137/02 137/02 139/00 139/00 Ｚ 159/16 159/16 159/20 159/20 159/22 159/22 159/24 159/24 // Ｃ１０Ｎ 10:04 Ｃ１０Ｎ 10:04 30:06 30:06 30:08 30:08 40:04 40:04 (72)発明者リチャードキャサリンエムアメリカ合衆国ニュージャージー州 07023 ファンウッドオークコート８Ｆターム(参考） 4H104 BB05C BB14C BB24C BC09C BE04C BE11C BF03C BG03C BG16C BH02C BJ05C DA02A DB05C DB06C DB07C EB02 LA03 LA04 PA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】連続可変トランスミッションを潤滑するための、亜鉛を含有
しない潤滑組成物であって、以下の混合物を含有する前記潤滑組成物。（１）多量の潤滑油；及び（２）以下の成分を含有する有効量の性能向上添加剤組み合わせ：（ａ）無灰分散剤；（ｂ）以下の構造を有する少なくとも一種の有機ホスフィット；【化１】（式中、Ｒはヒドロカルビルであり、Ｒ₁はヒドロカルビル又は水素である。）（ｃ）カルシウム清浄剤；（ｄ）以下からなる群から選ばれる一種以上の摩擦改質剤：（１）以下の構造を有するスクミンイミド；及び【化２】（式中、Ｒ₇はＣ₆〜Ｃ₃₀アルキルであり、ｚは１〜１０である。）（２）エトキシル化アミン；及び（ｅ）長鎖カルボン酸の一級アミド。
【請求項２】前記一級アミドが以下の一般式で表される請求項１記載の潤
滑組成物。ＲＣＯＮＨ₂ （式中、Ｒは炭素数約１２〜２４のアルキル又はアルキニル基である。）
【請求項３】前記一級アミドがオレアミドである請求項２記載の潤滑組成
物。
【請求項４】前記一級アミドが、潤滑組成物の重量％を基準として、約０
．００１〜０．０５重量％の量で存在する請求項１記載の潤滑組成物。
【請求項５】前記エトキシル化アミンが、以下の構造：【化３】（式中、Ｒ₈はＣ₆〜Ｃ₂₈アルキル基であり、ＸはＯ、Ｓ又はＣＨ₂であり、ｘは
１〜６である。）を有するか、又は、以下の構造：【化４】（式中、Ｒ₈はＣ₆〜Ｃ₂₈アルキル基であり、Ｒ₉は水素又はアルキル基であり、
ＸはＯ、Ｓ又はＣＨ₂であり、ｘは１〜６である。）を有するエトキシル化アミンとホウ素化合物との反応生成物である請求項１記載
の潤滑組成物。
【請求項６】前記有機ホスフィットが、３−チアペンチル、３−チアヘプ
チル、３−チアウンデシル及び３−チアペンタデシルからなる群から選ばれるＲ
基を有する請求項１記載の潤滑組成物。
【請求項７】前記摩擦改質剤が、Ｘが酸素であり、Ｒ₈が全部で１８個の
炭素原子を含有し、ｘが３であるエトキシル化アミンである請求項５記載の潤滑
組成物。
【請求項８】前記エトキシル化アミンが、N,N-ビス-(2-ヒドロキシエチル
)ヘキサデシルオキシプロピルアミンである請求項７記載の潤滑組成物。
【請求項９】前記摩擦改質剤が、エトキシル化アミンとホウ素化剤化合物
との反応生成物である請求項１記載の潤滑組成物。
【請求項１０】スクシンイミド摩擦改質剤及びエトキシル化アミン摩擦改
質剤を含有する請求項１記載の潤滑組成物。
【請求項１１】前記潤滑油が合成基油である請求項１記載の潤滑組成物。
【請求項１２】前記カルシウム清浄剤がカルシウム硫化フェナートである
請求項１記載の潤滑組成物。
【請求項１３】前記無灰スクシンイミド分散剤がポリイソブテニルスクシ
ンイミドである請求項１記載の潤滑組成物。
【請求項１４】以下の成分の混合物を含有する性能向上添加剤組成物：（ａ）無灰分散剤；（ｂ）以下の構造を有する少なくとも一種の有機ホスフィット；【化５】（式中、Ｒはヒドロカルビルであり、Ｒ₁はヒドロカルビル又は水素である。）（ｃ）カルシウム清浄剤；（ｄ）以下からなる群から選ばれる一種以上の摩擦改質剤：（１）以下の構造を有するスクミンイミド；及び【化６】（式中、Ｒ₇はＣ₆〜Ｃ₃₀アルキルであり、ｚは１〜１０である。）（２）エトキシル化アミン；及び（ｅ）長鎖カルボン酸の一級アミド。
【請求項１５】成分が５５℃を超える温度で混合されている請求項１４記
載の添加剤。
【請求項１６】カルシウム含有量が500ppm未満である請求項１記載の組成
物。
【請求項１７】請求項１記載の潤滑組成物を連続可変トランスミッション
に添加することを含む、請求項１記載の潤滑組成物を使用する、連続可変トラン
スミッションを潤滑する方法。
【請求項１８】請求項１記載の流体を含有するＣＶＴ装置。