JP2005516108A - 潤滑油用の混合ｔｂｎ清浄添加剤組成物 - Google Patents

Abstract

本発明は、低、中および高ＴＢＮ清浄剤のうちの少なくとも２種を含む潤滑油組成物用清浄添加剤に関する。好ましくは、清浄剤はカルシウムサリシレートである。本発明はまた、そのような清浄剤と、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、またはワックス異性化物基油のうちの少なくとも１種とを、含む潤滑油組成物に関する。

Description

本発明は、内燃機関で使用するのに好適な潤滑油組成物に関する。

エンジン油のような現代の潤滑油では、温度、圧力、および潤滑有効寿命の広範な性能条件下でエンジンの清浄性および耐久性を提供すべく、分散剤、清浄剤、抑制（防止）剤、粘度指数向上剤などのような添加剤の混合物が使用される。

潤滑油組成物では、油不溶性粒子を可溶化することによりワニス、リング領域堆積物、および錆を最小限に抑えるべく、さまざまな清浄剤が使用される。過塩基化清浄剤は、使用時に潤滑油中に蓄積する酸を中和するのを助けるべく使用される。

典型的な清浄剤は、分子の長鎖親油性部分と分子のより小さい陰イオン性または疎油性部分とを含有する陰イオン性物質である。清浄剤の陰イオン性部分は、典型的には、硫黄酸、カルボン酸、亜リン酸、フェノール、またはそれらの混合物のような有機酸から誘導される。対イオンは、典型的には、アルカリ土類金属またはアルカリ金属である。実質的に化学量論量の金属を含有する塩は、中性塩として記述され、約０〜８０の全塩基価（ＴＢＮ；ＴＢＮは、ＡＳＴＭ Ｄ２８９６により測定され、ｍｇ ＫＯＨ／ｇとして定義される）を有する。多くの組成物は、過塩基化された、金属の塩基を大量に含有する。これは、過剰の金属化合物（たとえば、金属の水酸化物または酸化物）を酸性ガス（二酸化炭素など）と反応させることにより得られる。生成される過塩基化清浄剤は、典型的には１５０またはそれ以上、多くの場合２５０〜４５０またはそれ以上のＴＢＮを有する過塩基化清浄剤である。

典型的な清浄剤としては、スルフェート、フェネート、カルボキシレート、ホスフェート、およびサリシレートのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩が挙げられる。

特許文献１には、３００またはそれ以上のＴＢＮを有するアルカリ土類金属ヒドロカルビルサリシレート清浄剤の調製および使用が開示されている。特許文献２には、基油と、１００ｍｇ ＫＯＨ／ｇまたはそれ以上の塩基性を有するカルシウムサリシレートとして０．０４〜０．２重量％のカルシウムと、１００ｍｇ ＫＯＨ／ｇ未満の塩基性を有する０．０１〜０．１重量％のカルシウムサリシレートまたはカルシウムフェネートと、ポリアルケニルコハク酸イミドとして少なくとも０．０２重量％の窒素とを、含有するディーゼルエンジン用潤滑油組成物が記載されている。

米国特許第５，４５８，７９０号明細書 特開平１０−５３７８４号公報 米国特許第３，５９５，７９１号明細書 米国特許第４，９５６，１２２号明細書 米国特許第４，８２７，０６４号明細書 米国特許第４，８２７，０７３号明細書 米国特許第４，１４９，１７８号明細書 米国特許第３，３８２，２９１号明細書 米国特許第３，７４２，０８２号明細書 米国特許第３，７６９，３６３号明細書 米国特許第３，８７６，７２０号明細書 米国特許第４，２３９，９３０号明細書 米国特許第４，３６７，３５２号明細書 米国特許第４，４１３，１５６号明細書 米国特許第４，４３４，４０８号明細書 米国特許第４，９１０，３５５号明細書 米国特許第４，９５６，１２２号明細書 米国特許第５，０６８，４８７号明細書 米国特許第４，２１８，３３０号明細書 米国特許第５，０５５，６２６号明細書 欧州特許出願公開第１６８５３４号明細書 米国特許第４，６５８，０７２号明細書 米国特許第５，０７５，２６９号明細書 米国特許第２，８１７，６９３号明細書 米国特許第４，９７５，１７７号明細書 米国特許第４，９２１，５９４号明細書 米国特許第４，８９７，１７８号明細書 英国特許第１，４２９，４９４号明細書 英国特許第１，３５０，２５７号明細書 英国特許第１，４４０，２３０号明細書 英国特許第１，３９０，３５９号明細書 欧州特許出願公開第４６４５４６号明細書 欧州特許出願公開第４６４５４７号明細書 米国特許第４，５９４，１７２号明細書 米国特許第４，９４３，６７２号明細書 米国特許第６，０８０，３０１号明細書 米国特許第６，０９０，９８９号明細書 米国特許第６，１６５，９４９号明細書 米国特許第６，０３４，０３９号明細書 米国特許第４，９４１，９８４号明細書 米国特許第２，４４３，２６４号明細書 米国特許第２，４７１，１１５号明細書 米国特許第２，５２６，４９７号明細書 米国特許第２，５９１，５７７号明細書 米国特許第３，７７０，８５４号明細書 米国特許第４，５０１，６７８号明細書 米国特許第４，７５８，３６２号明細書 米国特許第５，６９３，５９８号明細書 米国特許第５，０３４，１４１号明細書 米国特許第５，０３４，１４２号明細書 米国特許第４，７９８，６８４号明細書 米国特許第５，０８４，１９７号明細書 米国特許第３，１７２，８９２号明細書 米国特許第３，２１５，７０７号明細書 米国特許第３，２１９，６６６号明細書 米国特許第３，３１６，１７７号明細書 米国特許第３，３４１，５４２号明細書 米国特許第３，４４４，１７０号明細書 米国特許第３，４５４，６０７号明細書 米国特許第３，５４１，０１２号明細書 米国特許第３，６３０，９０４号明細書 米国特許第３，６３２，５１１号明細書 米国特許第３，７８７，３７４号明細書 米国特許第４，２３４，４３５号明細書 米国特許第３，０３６，００３号明細書 米国特許第３，２００，１０７号明細書 米国特許第３，２５４，０２５号明細書 米国特許第３，２７５，５５４号明細書 米国特許第３，４３８，７５７号明細書 米国特許第３，４５４，５５５号明細書 米国特許第３，５６５，８０４号明細書 米国特許第３，４１３，３４７号明細書 米国特許第３，６９７，５７４号明細書 米国特許第３，７２５，２７７号明細書 米国特許第３，７２５，４８０号明細書 米国特許第３，７２６，８８２号明細書 米国特許第４，４５４，０５９号明細書 米国特許第３，３２９，６５８号明細書 米国特許第３，４４９，２５０号明細書 米国特許第３，５１９，５６５号明細書 米国特許第３，６６６，７３０号明細書 米国特許第３，６８７，８４９号明細書 米国特許第３，７０２，３００号明細書 米国特許第４，１００，０８２号明細書 米国特許第５，７０５，４５８号明細書 欧州特許出願公開第４７１０７１号明細書 米国特許第３，０８７，９３６号明細書 米国特許第３，１７２，８９２号明細書 米国特許第３，２１９，６６６号明細書 米国特許第３，２７２，７４６号明細書 米国特許第３，３２２，６７０号明細書 米国特許第３，６５２，６１６号明細書 米国特許第３，９４８，８００号明細書 カナダ特許第１，０９４，０４４号明細書 米国特許第４，４２６，３０５号明細書 米国特許第４，７６７，５５１号明細書 米国特許第３，６９７，５７４号明細書 米国特許第３，７０３，５３６号明細書 米国特許第３，７０４，３０８号明細書 米国特許第３，７５１，３６５号明細書 米国特許第３，７５６，９５３号明細書 米国特許第３，７９８，１６５号明細書 米国特許第３，８０３，０３９号明細書 米国特許第３，２７５，５５４号明細書 米国特許第３，４３８，７５７号明細書 米国特許第３，５６５，８０４号明細書 米国特許第３，７５５，４３３号明細書 米国特許第３，８２２，２０９号明細書 米国特許第５，０８４，１９７号明細書 米国特許第１，８１５，０２２号明細書 米国特許第２，０１５，７４８号明細書 米国特許第２，１９１，４９８号明細書 米国特許第２，３８７，５０１号明細書 米国特許第２，６５５，４７９号明細書 米国特許第２，６６６，７４６号明細書 米国特許第２，７２１，８７７号明細書 米国特許第２．７２１，８７８号明細書 米国特許第３，２５０，７１５号明細書 米国特許第２，７１９，１２５号明細書 米国特許第２，７１９，１２６号明細書 米国特許第３，０８７，９３２号明細書 フリーデル・クラフツ反応および関連反応（Ｆｒｉｅｄｅｌ−Ｃｒａｆｔｓ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ），オラー・ジー・エイ（Ｏｌａｈ，Ｇ．Ａ．）編，インターサイエンス・パブリッシャーズ（Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）刊，ニューヨーク（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ），１９６３年 フリーデル・クラフツ反応および関連反応（Ｆｒｉｅｄｅｌ−Ｃｒａｆｔｓ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ），第２巻，第１部，第１４，１７，および１８章，オラー・ジー・エイ（Ｏｌａｈ，Ｇ．Ａ．）編，インターサイエンス・パブリッシャーズ（Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）刊，ニューヨーク（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ），１９６４年 「合成潤滑剤（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ）」，ガンダーソン（Ｇｕｎｄｅｒｓｏｎ）およびハート（Ｈａｒｔ），レインホルド・パブリッシング・コーポレーション（Ｒｅｉｎｈｏｌｄ Ｐｕｂｌ．Ｃｏｒｐ．），ニューヨーク（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）１９６２年 米国化学会石油化学部門プレプリント（ＡＣＳ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｐｒｅｐｒｉｎｔ）１０５３−１０５８，「ポリｎ−アルキルベンゼン化合物：熱安定性かつ広い液体範囲の流体（Ｐｏｌｙ ｎ−Ａｌｋｙｌｂｅｎｚｅｎｅ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ａ Ｃｌａｓｓ ｏｆ Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ Ｓｔａｂｌｅ ａｎｄ Ｗｉｄｅ Ｌｉｑｕｉｄ Ｒａｎｇｅ Ｆｌｕｉｄｓ）」，イーペン（Ｅａｐｅｎ）ら，フィラデルフィア（Ｐｈｉｌａ．）１９８４年 「合成潤滑剤および高性能機能性流体（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ ａｎｄ Ｈｉｇｈ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｆｌｕｉｄｓ）」，ドレスラー・エイチ（Ｄｒｅｓｓｌｅｒ，Ｈ．）著，第５章，（アール・エル・シュブキン（Ｒ．Ｌ．Ｓｈｕｂｋｉｎ）編），マーセル・デッカー（Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ）刊，ニューヨーク（Ｎ．Ｙ．）１９９３年 クラマン（Ｋｌａｍａｎｎ）著，潤滑剤および関連製品（Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ），フェルラーグ・ケミー（Ｖｅｒｌａｇ Ｃｈｅｍｉｅ），フロリダ州ディアフィードビーチ（Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ Ｂｅａｃｈ，ＦＬ）；ＩＳＢＮ ０−８９５７３−１７７−０ エム・ダブリュー・ラネー（Ｍ．Ｗ．Ｒａｎｎｅｙ）著，「潤滑添加剤（Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ）」，ノイエス・データ・コーポレーション（Ｎｏｙｅｓ Ｄａｔａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）刊，ニュージャージー州パークリッジ（Ｐａｒｋｒｉｄｇｅ，Ｎ．Ｊ．）（１９７３年） シー・ブイ・スモールヘヒアー（Ｃ．Ｖ．Ｓｍａｌｌｈｅｅｒ）およびアール・ケイ・スミス（Ｒ．Ｋ．Ｓｍｉｔｈ）著，「潤滑添加剤（Ｌｕｂｒｉｃａｎｔ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ）」，レジウス・ヒレス・カンパニー（Ｌｅｚｉｕｓ−Ｈｉｌｅｓ Ｃｏ．）刊，オハイオ州クリーブランド（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏ）（１９６７年） トライボロジー処理（Ｔｒｉｂｏｌｏｇｙ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ），第４４巻（２００１年），第４号，ｐ．６２６−６３６

エンジンにはより高い性能がますます要求されるようになってきているので、摩擦低減性の向上、清浄膜の保持、およびエンジンの清浄性を提供する清浄剤が必要とされる。

本発明は、実質的に異なる全塩基価（ＴＢＮ）を有する少なくとも２種の清浄剤を含む潤滑油組成物用清浄添加剤を提供することにより、上記の目的を達成する。

一実施形態では、清浄添加剤は、次の清浄剤：約２００よりも大きいＴＢＮの清浄剤、約１００〜２００のＴＢＮの清浄剤、および約１００未満のＴＢＮの清浄剤、のうちの少なくとも２種を含む。一実施形態では、３種の清浄剤をすべて使用する。他の実施形態では、清浄剤はサリシレート清浄剤である。本発明はまた、そのような清浄剤と、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油と、グループＩＶ基油、およびワックス異性化物、ならびにそれらの混合物のうちの少なくとも１種とを、含む潤滑油組成物に関する。

エンジン油は、基油とさまざまな添加剤とを含有する。これらの添加剤としては、清浄剤、分散剤、摩擦低減剤、粘度指数向上剤、酸化防止剤、腐食防止剤、摩耗防止剤、流動点降下剤、シール適合化添加剤、および消泡剤が挙げられる。効果を発揮させるために、これらの添加剤は、油溶性または油分散性でなければならない。油溶性とは、化合物が通常のブレンディング条件下で基油または潤滑油組成物に可溶であることを意味する。本明細書中の成分のパーセント（％）はすべて、別段の記載がないかぎり、重量％である。

一態様において、本発明は、さまざまな全塩基価（ＴＢＮ）のサリシレート清浄剤の混合物を含む、潤滑油組成物に有用な清浄添加剤に関する。高、中および低ＴＢＮ清浄剤のうちの少なくとも２種からなる混合物を用いることにより、好ましくはヒドロカルビル芳香族化合物の存在下で、予想外に改良された清浄性、皮膜形成性、および摩擦低減性が観察される。これらの相乗的な改良は、試験結果を個々の構成成分またはそのような構成成分の算術平均により付与されると推定される性質と比較した場合、狭い濃度範囲内でとくに有意である。好ましい一形態では、低、中および高ＴＢＮ清浄剤の混合物を使用する。好ましくは、清浄剤は、サリシレート清浄剤、より好ましくはカルシウムサリシレート清浄剤である。

本発明の範囲内では、低ＴＢＮ清浄剤は、約１００未満のＴＢＮを有するものとして定義される。中ＴＢＮ清浄剤は、約１００〜２００の間のＴＢＮを有するものとして定義される。高ＴＢＮ清浄剤は、約２００よりも大きいＴＢＮを有するものとして定義される。

低ＴＢＮは、中性清浄剤〜低過塩基化清浄剤を意味し、中ＴＢＮは、中過塩基化清浄剤を意味し、高ＴＢＮは、高過塩基化清浄剤を意味する。これらの用語は、使用される清浄剤の全塩基価（ＴＢＮ）間の一般的な差を記述するために事実に基づいて使用され、含まれるカルシウムレベルの差ならびにカルシウムの塩基を過剰に（化学量論量を超えて）存在させてカルシウムサリシレートの炭酸化を行って過塩基化炭酸カルシウム錯化カルシウムサリシレート清浄剤を形成することにより誘導される過塩基化の存在または不在および／または度合を概括的に記述しようとしたものである。

サリシレート清浄剤は、塩基性金属化合物を少なくとも１種のサリチル酸化合物と反応させて反応生成物から自由水を除去することにより調製可能である。有用なサリシレートとしては、長鎖アルキルサリシレートが挙げられる。有用な一ファミリーの組成は、次式で示される。

式中、Ｒは、水素原子または１〜約３０個の炭素原子を有するアルキル基であり、ｎは、１から４までの整数であり、Ｍはアルカリ土類金属である。少なくともＣ_１１、好ましくはＣ_１３またはそれ以上のアルキル鎖が好ましい。Ｒは、場合により、清浄剤の機能を妨害しない置換基で置換されていてもよい。Ｍは、好ましくは、カルシウム、マグネシウム、またはバリウムである。より好ましくは、Ｍはカルシウムである。

ヒドロカルビル置換サリチル酸は、コルベ反応によるフェノールから調製可能である。特許文献３を参照されたい。この文献は、これらの化合物の合成の追加情報に関して、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。ヒドロカルビル置換サリチル酸の金属塩は、水またはアルコールのような極性溶媒中で金属塩を複分解させることにより調製可能である。

他の好ましい実施形態では、本発明に係る混合ＴＢＮ清浄剤を潤滑油組成物に組み入れる。好ましい一形態では、約０．２％〜約４％の低ＴＢＮ清浄剤、約０．２％〜約４％の中ＴＢＮ清浄剤、および約０．２％〜約４％の高ＴＢＮ清浄剤（パーセントはすべて、潤滑油組成物の全重量を基準にし、市販品で使用される油希釈剤などを除外した有効成分ベースに基づく）のうちの少なくとも２種を潤滑粘度の油に添加する。一実施形態では、３種の清浄剤をすべて添加する。好ましくは、清浄剤は、サリシレート清浄剤、より好ましくはカルシウムサリシレート清浄剤である。他の実施形態では、約３〜３０重量％のヒドロカルビル芳香族流体により、先に概説した有益な相乗的特性を提供する。より好ましくは、約３％〜３０％のヒドロカルビル芳香族流体を併用した場合、有効成分ベースで約０．２５％〜２％の低ＴＢＮカルシウムサリシレート、約０．２５％〜２％の中ＴＢＮカルシウムサリシレート、および約０．２５％〜２％の高ＴＢＮカルシウムサリシレートにより、先にまとめた望ましい特性が提供されると我々は考えている。

使用することのできるヒドロカルビル芳香族化合物は、その重量の好ましくは少なくとも５％がベンゼノイド部分もしくはナフテノイド部分またはそれらの誘導体のような芳香族部分から誘導された任意のヒドロカルビル分子であってよい。これは、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、アルキルジフェニルオキシド、アルキルナフトール、アルキルジフェニルスルフィド、アルキル化ビスフェノールＡなどのようなヒドロカルビル芳香族化合物を包含しうる。芳香族化合物に対して、モノアルキル化、ジアルキル化、ポリアルキル化などを行うことが可能である。したがって、官能化は、一官能化または多官能化の形をとりうる。ヒドロカルビル基はまた、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、および他の関連ヒドロカルビル基からなる混合物で構成することもできる。典型的には、ヒドロカルビル基は、Ｃ_６から約Ｃ_６０までの範囲にありうるが、多くの場合、約Ｃ_８〜約Ｃ_４０の範囲が好ましい。ヒドロカルビル基の混合物は、単一のヒドロカルビル基を使用するよりも好ましいことが多い。ヒドロカルビル基としては、先に述べたようなアルキルを用いることが可能であり、場合により、ヒドロカルビル基は、硫黄、酸素、および／または窒素を含有する置換基を含有しうる。多くの場合、１００℃において約３ｃＳｔ〜約５０ｃＳｔの粘度が望ましいが、約３．４ｃＳｔ〜約２０ｃＳｔの粘度が好ましいことも多い。そのような粘度は、ＡＳＴＭ試験方法４４５により決定することができる。

本発明に係るヒドロカルビル芳香族化合物のようなアルキル化芳香族化合物は、周知のように芳香族化合物のフリーデル・クラフツアルキル化反応により生成可能である。非特許文献１を参照されたい。たとえば、ベンゼンまたはナフタレンのような芳香族化合物は、フリーデル・クラフツ触媒の存在下で、オレフィン、アルキルハリド、またはアルコールによりアルキル化される。非特許文献２を参照されたい。多くの均一または不均一固体触媒が当業者に知られている。触媒の選択は、出発原料の反応性および生成物の品質要件に依存する。たとえば、ＡｌＣｌ_３、ＢＦ_３、またはＨＦのような強酸を使用することが可能である。いくつかの場合には、ＦｅＣｌ_３またはＳｎＣｌ_４のようなより温和な触媒が好ましい。より新しいアルキル化技術では、ゼオライトまたは固体の超酸が使用される。

本発明に係るヒドロカルビル芳香族化合物と組み合わされた清浄剤構成成分のこの相乗混合物は、約１１０もしくはそれ以上、より好ましくは１１５もしくはそれ以上の組合せ粘度指数を有するパラフィン系潤滑油基油または潤滑油基油の混合物中で約５％〜約４５％の合計濃度で使用することができる。そのような相乗的構成成分の濃度は、より好ましくは約５％〜約３０％、より好ましくは約６重量％〜約２５重量％の範囲にありうる。本発明に係る構成成分と組み合わせて使用する場合、グループＩＩおよび／またはグループＩＩＩの水素処理基油もしくは水素化分解基油、ワックス異性化物基油、またはポリアルファオレフィン潤滑油のようなそれらの合成対応物が、多くの場合、潤滑油基油として好ましいと思われる。全組成物の少なくとも約２０％は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、またはワックス異性化物基油からなるようにしなければならないが、ときには、少なくとも約３０％であることがより好ましく、ときには、少なくとも約８０％であることがさらに好ましい。一実施形態では、完成潤滑油を配合するのに使用される基油の一部分または全部として、ガス液状化基油が、優先的に、本発明に係る構成成分と共に使用される。そのような基油の全部または一部分の混合物は、効果的に使用することが可能であり、多くの場合、好ましいと思われる。水素化処理、水素化分解、水素異性化から誘導されるグループＩＩ基油またはグループＩＩＩ基油および／または気相〜液相プロセスから誘導されるワックス異性化物基油で主に構成され、より少量までの代替流体が含まれる潤滑系に、本発明に係る構成成分を添加した場合、改良および利点は最も良好であると我々は考えている。

先に述べたように、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、またはワックス異性化物基油で主に構成され、より少量までの共基油が含まる潤滑系に、本発明に係る構成成分を添加した場合、改良および利点が最適化されると我々は考えている。これらの共基油としては、ポリアルファオレフィン、オリゴマー性の低、中および高粘度油、二塩基酸エステル、ポリオールエステル、他の炭化水素油、補助的ヒドロカルビル芳香族化合物などが挙げられる。このほか、上記のグループＩＩ基油、グループＩＩＩタイプの基油、およびワックス異性化物基油が大勢を占め、上記の発明の要素を含む流体中に含まれる全基油の少なくとも約５０％を構成するのであれば、これらの共基油には、デセンから誘導されるある量の三量体および四量体、さらにはある量のグループＩ基油が含まれていてもよい。

広範にわたる潤滑油が当技術分野で知られている。本発明に有用な潤滑油は、天然油と合成油の両方である。天然油および合成油（またはそれらの混合物）は、未精製のまま使用するか、精製するか、または再精製することができる（後者の油は、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、天然源もしくは合成源から直接得られる油であり、追加の精製を行うことなく使用される。これらには、乾留操作から直接得られる頁岩油、一次蒸留から直接得られる石油系油、およびエステル化プロセスから直接得られるエステル油が包含される。精製油は、未精製油に関連して論じた油と類似したものであるが、ただし、精製油は、少なくとも１つの潤滑油特性を改良する１つ以上の精製ステップに付される。当業者であれば、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、溶剤抽出、二次蒸留、酸抽出、塩基抽出、濾過、およびパーコレーションが挙げられる。再精製油は、精製油のときと類似のプロセスにより得られるが、ただし、すでに使用された油を用いる。

グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、およびＶは、潤滑基油に対するガイドラインを作製するために米国石油協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）（ＡＰＩ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ １５０９；ｗｗｗ．ＡＰＩ．ＯＲＧ）により作成され定義された基材油の広義の分類である。グループＩ基油は、一般的には、約８０〜１２０の間の粘度指数を有し、約０．０３％超の硫黄および／または約９０％未満の飽和化合物を含有する。グループＩＩ基油は、一般的には、約８０〜１２０の間の粘度指数を有し、約０．０３％以下の硫黄および約９０％以上の飽和化合物を含有する。グループＩＩＩ基油は、一般的には、約１２０よりも大きい粘度指数を有し、約０．０３％以下の硫黄および約９０％超の飽和化合物を含有する。グループＩＶには、ポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）が包含される。グループＶ基油には、グループＩ〜ＩＶに含まれない基油が包含される。これら５つのグループの性質をそれぞれ表１にまとめる。

天然油には、動物油、植物油（たとえば、ヒマシ油およびラード油）、および鉱油が包含される。有利な熱酸化安定性を有する動植物油を使用することができる。天然油のうち、鉱油が好ましい。鉱油は、その原油産地により大きく異なる。たとえば、パラフィン系であったり、ナフテン系であったり、混合パラフィン−ナフテン系であったりする。石炭または頁岩から誘導される油も、また本発明に有用である。天然油は、またその採油および精製に使用される方法によっても異なる。たとえば、その蒸留範囲によって、さらには直留であるか、または分解、水素化精製、もしくは溶剤抽出されたものであるかによって、異なる。

合成油としては、炭化水素油が挙げられる。炭化水素油には、重合オレフィンおよびインター重合オレフィン（例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレンコポリマー、エチレン−オレフィンコポリマー、および例えばエチレン−アルファオレフィンコポリマー）のような油が包含される。ポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）基油は、一般に使用される合成炭化水素油である。たとえば、Ｃ_８、Ｃ_１０、Ｃ_１２、Ｃ_１４オレフィン、またはそれらの混合物から誘導されるＰＡＯが利用可能である。特許文献４、特許文献５および特許文献６を参照されたい。それらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

既知物質であり、エクソンモービル・ケミカルス・カンパニー（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）、シェブロン・フィリップス（Ｃｈｅｖｒｏｎ−Ｐｈｉｌｌｉｐｓ）、ビーピー・アモコ（ＢＰ−Ａｍｏｃｏ）などのような供給業者から大量商業規模で一般に入手可能であるＰＡＯの数平均分子量は、典型的には、約２５０〜約３，０００の範囲にあるが、約１００ｃＳｔ（１００℃）までの粘度でＰＡＯを製造することが可能である。ＰＡＯは、典型的には、アルファオレフィンの比較的低分子量の水素化ポリマーまたはオリゴマーである。アルファオレフィンには、限定されるものではないが、約Ｃ_２〜約Ｃ_３２アルファオレフィンが包含され、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセンなどのような約Ｃ_８〜約Ｃ_１６アルファオレフィンが好ましい。好ましいポリアルファオレフィンは、ポリ−１−オクテン、ポリ−１−デセン、およびポリ−１−ドデセン、ならびにそれらの混合物、さらには混合オレフィンから誘導されるポリオレフィンである。しかしながら、許容しうる低揮発性の低粘度基油を提供するために約Ｃ_１４〜Ｃ_１８の範囲の高級オレフィンの二量体を使用することも可能である。粘度グレードおよび出発オリゴマーにもよるが、ＰＡＯは、主に、出発オレフィンの三量体および四量体であり、副次量のより高いオリゴマーを含み、約１．５〜１２ｃＳｔの粘度範囲を有すると推定される。

ＰＡＯ流体は、たとえば、三塩化アルミニウム、三フッ化ホウ素、三フッ化ホウ素と、水、アルコール（たとえば、エタノール、プロパノール、もしくはブタノール）、カルボン酸、またはエステル（たとえば、エチルアセテートもしくはエチルプロピオネート）と、の錯体をはじめとするフリーデル・クラフツ触媒のような重合触媒の存在下でアルファオレフィンを重合させることにより、都合よく製造可能である。たとえば、特許文献７または特許文献８に開示されている方法を、本発明で都合よく使用することが可能である。ＰＡＯ合成についての他の解説は、次の特許文献９〜１８に見いだされる。前述の特許文献はすべて、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。Ｃ_１４〜Ｃ_１８オレフィンの二量体は、特許文献１９記載されており、この文献もまた、本明細書に組み入れられるものとする。

たとえば、独創的著作である非特許文献３に記載されているような他の有用な合成潤滑基油を利用することも可能である。この文献は、その全体が本明細書に組み入れられるものとする。

アルキル化芳香族基材油では、非特許文献４中に、アルキルベンゼンに対して記載されているように、アルキル置換基は、典型的には約８〜２５個の炭素原子、通常約１０〜１８個の炭素原子のアルキル基であり、約３個までのそのような置換基を存在させうる。トリアルキルベンゼンは、特許文献２０に記載されているように８〜１２個の炭素原子の１−アルキンの環化二量化により製造可能である。他のアルキルベンゼンについては、特許文献２１および特許文献２２に記載されている。アルキルベンゼンは、潤滑基油として、とくに低温用途（北極圏乗物用油および冷凍機油）向けに、および製紙用油で使用される。それらは、ビスタ・ケミカル・カンパニー（Ｖｉｓｔａ Ｃｈｅｍ．Ｃｏ）、ハンツマン・ケミカル・カンパニー（Ｈｕｎｔｓｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）、シェブロン・ケミカル・カンパニー（Ｃｈｅｖｒｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）、および日本石油株式会社（Ｎｉｐｐｏｎ Ｏｉｌ Ｃｏ．）のような線形アルキルベンゼン（ＬＡＢ）の製造業者から市販品として入手可能である。線形アルキルベンゼンは、典型的には、良好な低流動点および低温粘度ならびに約１００よりも大きいＶＩ値を有し、さらに添加剤に対する良好な溶解力を有する。所望により使用しうる他のアルキル化芳香族化合物については、たとえば、非特許文献５に記載されている。前述の各文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

他の有用な潤滑油基油としては、水素異性化含蝋基材油（たとえば、ガス油、スラックワックス、燃料ハイドロクラッカーボトムなどのような含蝋基材油）、水素異性化フィッシャー・トロプシュワックス、ガス−液体（ＧＴＬ）基材油および基油を含むワックス異性化物基材油および基油、ならびに他のワックス異性化物水素異性化基材油および基油、またはそれらの混合物が挙げられる。フィッシャー・トロプシュ合成の高沸点残留物であるフィッシャー・トロプシュワックスは、非常に低い硫黄含有率のパラフィン系炭化水素である。そのような基油の製造に使用される水素処理では、アモルファス水素化分解／水素異性化触媒、たとえば、専用の潤滑油水素化分解（ＬＨＤＣ）触媒または結晶性水素化分解／水素異性化触媒のうちの１つ、好ましくはゼオライト系触媒を使用することが可能である。たとえば、有用な触媒の１つは、特許文献２３に記載されているようなＺＳＭ−４８である。その開示内容は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。水素化分解／水素異性化留出物および水素化分解／水素異性化ワックスを製造するプロセスについては、たとえば、特許文献２４〜３１に記載されている。前述の各特許文献は、その全体が本明細書に組み入れられるものとする。とくに有利な方法については、特許文献３２および特許文献３３にも記載されている。これらの特許文献も、参照により本明細書に組み入れられるものとする。フィッシャー・トロプシュワックスフィードを用いるプロセスについては、特許文献３４および特許文献３５に記載されている。その開示内容は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。ガス液状化（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油、および他のワックスから誘導される水素異性化（ワックス異性化物）基油は、有利に本発明で使用され、１００℃で約４．０ｃＳｔの動粘度および約１４１の粘度指数を有するＧＴＬ４により例示されるように、１００℃で約３ｃＳｔ〜約５０ｃＳｔ、好ましくは約３ｃＳｔ〜約３０ｃＳｔ、より好ましくは約３．５ｃＳｔ〜約２５ｃＳｔの有用な動粘度を有しうる。これらのガス液状化（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油、および他のワックスから誘導される水素異性化基油は、約−２０℃またはそれ以下の有用な流動点を有し、いくつかの条件下では約−２５℃またはそれ以下の有利な流動点を有しうるが、有用な流動点は、約−３０℃〜約−４０℃またはそれ以下である。ガス液状化（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油、およびワックスから誘導される水素異性化基油の有用な組成物については、たとえば、特許文献３６〜３８中に列挙されている。それらの特許文献は、その全体が、参照により本明細書に組み入れられるものとする。

ガス液状化（ＧＴＬ）基油、フィッシャー・トロプシュワックスから誘導される基油は、従来のグループＩＩおよびグループＩＩＩの基油よりも有益な動粘度の利点を有し、本発明で非常に有利に使用しうる。ガス液状化（ＧＴＬ）基油は、１００℃で約２０〜５０ｃＳｔまでの有意により高い動粘度を有しうるが、これに対して、商用のグループＩＩ基油は、１００℃で約１５ｃＳｔまでの動粘度を有し、商用のグループＩＩＩ基油は、１００℃で約１０ｃＳｔまでの動粘度を有しうる。グループＩＩおよびグループＩＩＩの基油の動粘度領域がより制限されているのに比べて、ガス液状化（ＧＴＬ）基油の動粘度は、より高い領域にあるので、本発明と組み合わせて潤滑油組成物を配合する際に、さらなる有益な利点が得られる。また、並外れて低い硫黄含有率のガス液状化（ＧＴＬ）基油および他のワックスから誘導される水素異性化基油を、低硫黄含有率の好適なオレフィンオリゴマーおよび／またはアルキル芳香族化合物基油と組み合わせ、かつ本発明と組み合わせることにより、非常に低い全硫黄含有率が有益に潤滑性能に影響を及ぼしうる潤滑油組成物でさらなる利点が得られる。

たとえば、エステル化またはエーテル化により取得可能な改質された末端ヒドロキシル基を含有するアルキレンオキシドポリマーおよびインターポリマーならびにそれらの誘導体が、有用な合成潤滑油である。たとえば、これらの油は、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの重合により取得可能であり、これらのポリオキシアルキレンポリマーのアルキルおよびアリールエーテル（たとえば、約１０００の平均分子量を有するメチルポリイソプロピレングリコールエーテル、約５００〜１０００の分子量を有するポリエチレングリコールのジフェニルエーテル、および約１０００〜１５００の分子量を有するポリプロピレングリコールのジエチルエーテル）、またはそれらのモノもしくはポリカルボン酸エステル（たとえば、酸性酸エステル、混合Ｃ_３〜８脂肪酸エステル、もしくはテトラエチレングリコールのＣ_１３オキソ酸ジエステル）であってもよい。

エステルは、有用な基油を含む。添加剤溶解力およびシール適合化特性は、二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ポリオールエステルのようなエステルを用いて確保することが可能である。前者のタイプのエステルとしては、たとえば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸、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、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のようなジカルボン酸と、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などのようなさまざまなアルコールと、のエステルが挙げられる。これらのタイプのエステルの特定例としては、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、ジイソデシルアゼレート、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などが挙げられる。

とく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、ヒンダードポリオール、たとえば、ネオペンチルグリコールなどのネオペンチルポリオール、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）を、少なくとも約４個の炭素原子を含有するアルカン酸（好ましくは、Ｃ_５〜Ｃ_３０酸、たとえば、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、ベヘン酸などの飽和直鎖状脂肪酸またはオレイン酸のような対応する分枝鎖状脂肪酸もしくは不飽和脂肪酸）と反応させることにより得られるものである。

好適な合成エステル構成成分としては、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、および／またはジペンタエリスリトールと、約５〜約１０個の炭素原子を含有する１種以上のモノカルボン酸と、のエステルが挙げられる。そのようなエステルは、広く市販品として入手可能であり、たとえば、モービル（Ｍｏｂｉｌ）Ｐ−４１およびＰ−５１エステル（モービル・ケミカル・カンパニー（Ｍｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ））が挙げられる。

シリコン系油は、有用な合成潤滑油の他のクラスである。これらの油には、ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−、およびポリアリールオキシ−シロキサン油およびシリケート油が包含される。好適なシリコン系油の例としては、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、ヘキシル−（４−メチル−２−ペントキシ）ジシロキサン、ポリ（メチル）シロキサン、およびポリ−（メチル−２−メチルフェニル）シロキサンが挙げられる。

合成潤滑油の他のクラスは、リン含有酸のエステルである。これらには、たとえば、トリクレジルホスフェート、トリオクチルホスフェート、デカンホスホン酸のジエチルエステルが包含される。

潤滑油の他のクラスには、高分子テトラヒドロフランなどが包含される。

本発明に係るヒドロカルビル芳香族化合物と高分子量オレフィンオリゴマーとのユニークな相加効果に加えて、高精製低硫黄グループＩＩ／ＩＩＩ基油（たとえば、水素処理油、ＨＤＰ、ガス液状化基油）を、本発明に係る構成成分と組み合わせて使用される基油として、グループＩＶおよびＶの基油の代わりにまたはそれに加えて使用することにより、先に提示した優れた性能特性を提供しうると我々は考えている。使用することのできるポリアルファオレフィン油には、１００℃で約４ｃＳｔの粘度を有するデセン−１の三量体および四量体が包含される。使用することのできるパラフィン系油には、１００℃で約４．５ｃＳｔおよび４０℃で約２２．１ｃＳｔの粘度を有する水素化処理油が包含される。より高いおよびより低い粘度指数を有する、より高いおよびより低い粘度の流体が好ましいことも多い。

［他の潤滑油成分］
本発明は、潤滑油組成物中において、極性および／または非極性潤滑基油ならびに性能添加剤、たとえば、限定されるものではないが、酸化防止剤、金属および非金属分散剤、金属および非金属清浄剤、腐食防止剤および防錆剤、金属不活性化剤、摩耗防止剤（金属タイプおよび非金属タイプ、リン含有タイプおよび無リンタイプ、硫黄含有タイプおよび無硫黄タイプ）、極圧添加剤（金属タイプおよび非金属タイプ、リン含有タイプおよび無リンタイプ、硫黄含有タイプおよび無硫黄タイプ）、焼付き防止剤、流動点降下剤、ワックス改質剤、粘度調整剤、シール適合化剤、摩擦調整剤、油性剤、防汚剤、発色剤、消泡剤、抗乳化剤などのような有効量の追加の潤滑油成分と共に使用することができる。

多くの一般に使用される添加剤のレビューに関しては、非特許文献６を参照されたい。この文献には、以下で論述したいくつかの潤滑添加剤ついての良好な考察を与えられている。また、非特許文献７も参照されたい。

［追加の清浄剤］
本発明は、他の清浄剤と組み合わせて使用することも可能である。好適な清浄剤としては、スルフェート、フェネート、カルボキシレート、ホスフェート、およびサリシレートのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩が挙げられる。

スルホネートは、アルキル置換芳香族炭化水素のスルホン化により典型的には取得されるスルホン酸から調製することが可能である。炭化水素の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン、ビフェニル、およびそれらのハロゲン化誘導体（たとえば、クロロベンゼン、クロルトルエン、およびクロロナフタレン）をアルキル化することにより得られるものが挙げられる。アルキル化剤は、典型的には約３〜７０個の炭素原子を有する。アルカリールスルホネートは、典型的には、約９〜約８０個の炭素原子またはそれ以上の炭素原子、より典型的には、約１６〜６０個の炭素原子を含有する。

前掲の非特許文献７において、ラネー（Ｒａｎｎｅｙ）は、潤滑剤中の清浄剤および分散剤として有用である種々のスルホン酸のいくつかの過塩基化金属塩を開示している。非特許文献８にも、同様に分散剤／清浄剤として有用であるいくつかの過塩基化スルホネートが開示されている。

アルカリ土類フェネートは、清浄剤の他の有用なクラスである。これらの清浄剤は、アルカリ土類金属の水酸化物または酸化物（たとえばＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）_２、ＢａＯ、Ｂａ（ＯＨ）_２、ＭｇＯ、Ｍｇ（ＯＨ）_２）を、アルキルフェノールまたは硫化アルキルフェノールと反応させることにより製造可能である。有用なアルキル基は、直鎖状または分枝状Ｃ_１〜Ｃ_３０アルキル基、好ましくはＣ_４〜Ｃ_２０を含む。好適なフェノールの例としては、イソブチルフェノール、２−エチルヘキシルフェノール、ノニルフェノール、１−エチルデシルフェノールなどが挙げられる。出発アルキルフェノールは、それぞれ独立して直鎖状または分枝状である２つ以上のアルキル置換基を含んでいてもよいことに留意すべきである。非硫化アルキルフェノールを使用する場合、硫化生成物は、当技術分野で周知の方法により取得可能である。これらの方法には、アルキルフェノールと硫化剤（たとえば、元素硫黄、二塩化硫黄のような硫黄ハロゲン化物など）との混合物を加熱してから硫化フェノールをアルカリ土類金属の塩基と反応させることが含まれる。

サリチル酸以外のカルボン酸の金属塩も、清浄剤として使用することが可能である。これらのカルボン酸清浄剤は、サリシレートに使用されるのと類似の方法により、調製される。

アルカリ土類金属リン酸塩もまた、清浄剤として使用される。

清浄剤は、単純清浄剤またはいわゆるハイブリッド清浄剤もしくは錯体清浄剤であってもよい。後者の清浄剤では、個々の材料をブレンディングしないでも２種の清浄剤の性質を付与することができる。たとえば、特許文献３９を参照されたい。この文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。典型的には、清浄剤の合計濃度は、約０．０１〜約６．０重量％、好ましくは０．１〜０．４重量％である。

［摩耗防止剤およびＥＰ添加剤］
内燃機関用潤滑油は、エンジンに対する適切な耐摩耗保護を提供するために摩耗防止剤および／または極圧（ＥＰ）添加剤の存在が必要とされる。エンジン油性能の規格は、油の耐摩耗性の改良を要求する傾向をますます呈してきている。摩耗防止剤およびＥＰ添加剤は、金属部分の摩擦および摩耗を低下させることにより、この役割を担う。

多くの異なるタイプの摩耗防止剤が存在するが、数十年間にわたり、内燃機関クランクケース油用の主要な摩耗防止剤は、金属アルキルチオホスフェート、より特定的には、主要金属成分が亜鉛である金属ジアルキルジチオホスフェートすなわち亜鉛ジアルキルジチオホスフェート（ＺＤＤＰ）であった。ＺＤＤＰ化合物は、一般的には、式：Ｚｎ［ＳＰ（Ｓ）（ＯＲ^１）（ＯＲ^２）］_２〔式中、Ｒ^１およびＲ^２は、Ｃ_１〜Ｃ_１８アルキル基、好ましくはＣ_２〜Ｃ_１２アルキル基である〕で示される。これらのアルキル基は、直鎖状もしくは分枝状であってよく、第一級および／または第二級アルコールおよび／またはアルキルフェノールのようなアルカリール基から誘導することが可能である。ＺＤＤＰは、全潤滑油組成物の約０．４〜１．４重量％の量で典型的には使用されるが、それよりも多い量または少ない量で有利には使用できることも多い。

しかしながら、これらの添加剤に由来するリンは、触媒コンバーター中の触媒および自動車中の酸素センサーに有害な影響を及ぼすことが判明した。この作用を最小限に抑える一方法は、ＺＤＤＰの一部分または全部をリン非含有摩耗防止剤と交換することである。

さまざまな無リン添加剤もまた、摩耗防止剤として使用されてきた。硫化オレフィンは、摩耗防止剤およびＥＰ添加剤として有用である。硫黄含有オレフィンは、約３〜３０個の炭素原子、好ましくは約３〜２０個の炭素原子を含有する脂肪族、アリール脂肪族、または脂環式のオレフィン系炭化水素などの種々の有機材料を硫化することにより調製することができる。オレフィン系化合物は、少なくとも１つの非芳香族二重結合を含有する。そのような化合物は、式：
Ｒ^３Ｒ^４Ｃ＝ＣＲ^５Ｒ^６
（式中、Ｒ^３〜Ｒ^６のそれぞれは、独立して、水素または炭化水素基である）によりそれぞれ定義される。好ましい炭化水素基は、アルキル基またはアルケニル基である。Ｒ^３〜Ｒ^６のうちの任意の２つが結合してサイクリック環を形成することも可能である。硫化オレフィンおよびその調製に関する追加情報は、特許文献４０に見いだすことができる。この文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

潤滑添加剤としてのチオ亜リン酸およびチオ亜リン酸エステルのポリスルフィドの使用については、特許文献４１〜４４に開示されている。摩耗防止剤、酸化防止剤、およびＥＰ添加剤としてのホスホロチオニルジスルフィドの添加については、特許文献４５に開示されている。摩耗防止剤として、モリブデン化合物（たとえば、オキシモリブデンジイソプロピルホスホロジチオエートスルフィド）および亜リン酸エステル（たとえば、ジブチル水素ホスフィット）と組み合わせて、アルキルチオカルバモイル化合物（たとえば、ビス（ジブチル）チオカルバモイル）を使用することについては、特許文献４６に開示されている。特許文献４７には、改良された摩耗防止性および極圧特性を提供するカルバメート添加剤の使用が開示されている。摩耗防止剤としてのチオカルバメートの使用については、特許文献４８に開示されている。モリブデン−硫黄アルキルジチオカルバメート三量体錯体（Ｒ＝Ｃ_８−Ｃ_１８アルキル）のようなチオカルバメート／モリブデン錯体もまた、有用な摩耗防止剤である。前述の各特許文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

グリセロールのエステルは、摩耗防止剤として使用することが可能である。たとえば、モノ−、ジ−、およびトリ−オレエート、モノ−パルミテート、およびモノ−ミリステートを使用することが可能である。

ＺＤＤＰは、耐摩耗性を提供する他の組成物と併用されてきた。特許文献４９には、チオジキサントゲン化合物（たとえば、オクチルチオキサントゲン）と金属チオホスフェート（たとえば、ＺＤＤＰ）との組合せにより、耐摩耗性を改良することができると開示されている。特許文献５０には、金属アルコキシアルキルキサンテート（たとえば、ニッケルエトキシエチルキサンテート）およびジキサントゲン（たとえば、ジエトキシエチルジキサントゲン）をＺＤＤＰと組み合わせて使用することにより、耐摩耗性が改良されることが開示されている。前述の特許文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

好ましい摩耗防止剤としては、亜鉛ジチオホスフェート、および／または硫黄、窒素、ホウ素、モリブデンホスホロジチオエート、モリブデンジチオカルバメートのようなリンおよび硫黄化合物が挙げられる。また、複素環化合物（ジメルカプトチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、トリアジンなどを含む）、脂環式化合物、アミン、アルコール、エステル、ジオール、トリオール、脂肪酸アミドなどを含む種々の有機モリブデン誘導体を使用することもできる。そのような添加剤は、約０．０１〜６重量％、好ましくは約０．０１〜４重量％の量で使用可能である。

［粘度指数向上剤］
粘度指数向上剤（ＶＩ向上剤、粘度調整剤および粘度改良剤としても知られる）は、潤滑油に高温および低温操作性を付与する。これらの添加剤を用いると、高温における剪断安定性および低温における許容しうる粘度が得られる。

好適な粘度指数向上剤としては、高分子量炭化水素、ポリエステル、および粘度指数向上剤と分散剤の両方として機能する粘度指数向上分散剤が挙げられる。これらのポリマーの典型的な分子量は、約１０，０００〜１，０００，０００の間、より典型的には約２０，０００〜５００，０００、さらにより典型的には約５０，０００〜２００，０００の間である。

好適な粘度指数向上剤の例は、メタクリレート、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。他の好適な粘度指数向上剤は、ポリメタクリレート（たとえば、種々の鎖長のアルキルメタクリレートのコポリマー）であり、そのうちのいくつかの配合物は、流動点降下剤としての役割も果たす。他の好適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、種々の鎖長のアクリレートのコポリマー）が挙げられる。特定例としては、約５０，０００〜２００，０００の分子量のスチレン−イソプレン系またはスチレン−ブタジエン系ポリマーが挙げられる。

粘度指数向上剤は、約０．０１〜６重量％、好ましくは約０．０１〜４重量％の量で使用可能である。

［酸化防止剤］
酸化防止剤は、使用時における基油の酸化的分解を遅延させる。そのような分解が起こると、金属表面上に堆積物を生じたり、スラッジを生じたり、または潤滑油の粘度が増加したりする可能性がある。当業者であれば、潤滑油組成物に有用な多種多様な酸化防止剤を熟知している。たとえば、前掲の非特許文献６ならびに特許文献５１および特許文献５２を参照されたい。それらの開示内容は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

有用な酸化防止剤には、ヒンダードフェノールが包含される。これらのフェノール系酸化防止剤としては、無灰（金属非含有）フェノール系化合物、またはフェノール系化合物の中性もしくは塩基性金属塩を用いることが可能である。典型的なフェノール系酸化防止剤化合物は、立体障害ヒドロキシル基を含有する化合物であるヒンダードフェノール系化合物であり、これらには、ヒドロキシル基が互いにｏ位またはｐ位に存在するジヒドロキシアリール化合物の誘導体が包含される。典型的なフェノール系酸化防止剤としては、Ｃ_６＋アルキル基で置換されたヒンダードフェノールおよびこれらのヒンダードフェノールのアルキレン結合誘導体が挙げられる。このタイプのフェノール系物質の例は、２−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール、２−ｔ−ブチル−４−オクチルフェノール、２−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール、２−メチル−６−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール、および２−メチル−６−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノールである。他の有用なヒンダードモノフェノール系酸化防止剤としては、たとえば、２，６−ジアルキルフェノールプロピオン酸エステル誘導体が挙げられる。ビスフェノール系酸化防止剤も、本発明と組み合わせて有利に使用することが可能である。オルト結合フェノールの例としては、２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−ヘプチルフェノール）、２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−オクチルフェノール）、および２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール）が挙げられる。パラ結合ビスフェノールとしては、たとえば、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）および４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）が挙げられる。

使用しうる非フェノール系酸化防止剤には、芳香族アミン系酸化防止剤が包含され、これらは単独でまたはフェノール系化合物と組み合わせて使用しうる。非フェノール系酸化防止剤の代表例としては、式：Ｒ^８Ｒ^９Ｒ^１０Ｎ［式中、Ｒ^８は、脂肪族基、芳香族基、または置換芳香族基であり、Ｒ^９は、芳香族基または置換芳香族基であり、Ｒ^１０は、Ｈ、アルキル基、アリール基、またはＲ^１１Ｓ（Ｏ）_ｘＲ^１２（ここで、Ｒ^１１は、アルキレン基、アルケニレン基、またはアラルキレン基であり、Ｒ^１２は、高級アルキル基、またはアルケニル基、アリール基、もしくはアルカリール基であり、ｘは、０、１、または２である）である］で示される芳香族モノアミンのようなアルキル化および非アルキル化芳香族アミンが挙げられる。脂肪族基Ｒ^８は、１〜約２０個の炭素原子を含有可能であり、好ましくは６〜１２個の炭素原子を含有する。脂肪族基は、飽和脂肪族基である。好ましくは、Ｒ^８およびＲ^９は両方とも芳香族基または置換芳香族基であり、芳香族基は、ナフチルのような縮合環芳香族基であってもよい。芳香族基Ｒ^８およびＲ^９は、Ｓのような他の基と共に結合されて一体化されうる。

典型的な芳香族アミン系酸化防止剤は、少なくとも約６個の炭素原子のアルキル置換基を有する。脂肪族基の例としては、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、およびデシルが挙げられる。一般的には、脂肪族基は約１４個を超える炭素原子を含有しないであろう。本発明の組成物に有用な一般的なタイプのアミン系酸化防止剤としては、ジフェニルアミン、フェニルナフチル−アミン、フェノチアジン、イミドジベンジル、およびジフェニルフェニレンジアミンが挙げられる。２種以上の芳香族アミンの混合物もまた、有用である。高分子アミン酸化防止剤を使用することもできる。本発明に有用な芳香族アミン系酸化防止剤の特定の例としては、ｐ，ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン、ｔ−オクチルフェニル−アルファ−ナフチルアミン、フェニル−アルファナフチルアミン、ｐ−オクチルフェニル−アルファ−ナフチルアミンが挙げられる。

硫化アルキルフェノールおよびそのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩もまた、有用な酸化防止剤である。低硫黄過酸化物分解剤は、酸化防止剤として有用である。

潤滑油組成物で使用される酸化防止剤の他のクラスは、油溶性銅化合物である。任意の油溶性の好適な銅化合物を潤滑油中にブレンディングすることが可能である。好適な銅酸化防止剤の例としては、銅ジヒドロカルビルチオまたはジチオ−ホスフェート、およびカルボン酸の銅塩（天然または合成）が挙げられる。他の好適な銅塩としては、銅ジチアカルバメート、銅スルホネート、銅フェネートおよび銅アセチルアセトネートが挙げられる。アルケニルコハク酸または無水物から誘導される塩基性、中性、もしくは酸性の銅Ｃｕ（Ｉ）および／またはＣｕ（ＩＩ）塩は、とくに有用であることが知られている。

好ましい酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、アリールアミン、低硫黄過酸化物分解剤、および他の関連成分が挙げられる。これらの酸化防止剤は、タイプ別に個別に使用してもよいし、互いに組み合わせて使用してもよい。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。

［分散剤］
エンジン運転時、油不溶性酸化副生物が生成される。分散剤は、これらの副生物を溶解状態に保持するのを役立つので、金属表面上のそれらの堆積物が減少する。分散剤は、本質的に、無灰であっても灰分形成性であってもよい。好ましくは、分散剤は無灰である。いわゆる無灰分散剤は、燃焼時に実質的に灰分を形成しない有機材料である。たとえば、金属非含有分散剤またはホウ酸化無金属分散剤は、無灰であるとみなされる。これに対して、先に論述した金属含有清浄剤は、燃焼時に灰を形成する。

好適な分散剤は、典型的には、比較的高分子量の炭化水素鎖に結合された極性基を含有する。極性基は、典型的には、窒素、酸素、またはリンのうちの少なくとも１つの元素を含有する。典型的な炭化水素鎖は、約５０〜４００個の炭素原子を含有する。

化学的には、多くの分散剤は、フェネート、スルホネート、硫化フェネート、サリシレート、ナフテネート、ステアレート、カルバメート、チオカルバメート、リン誘導体として特性づけしうる。分散剤のとくに有用なクラスは、アルケニルコハク酸誘導体であり、典型的には、長鎖置換アルケニルコハク酸化合物（通常、置換無水コハク酸）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り製造される。油への溶解性を付与する分子中の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が、商業的にも文献中でも周知である。そのような分散剤が記載されている代表的な米国特許は、特許文献５３〜６４である。他のタイプの分散剤は、特許文献６５〜８５に記載されている。分散剤についてのさらなる解説は、たとえば、特許文献８６に見いだしうる。この目的で、この文献を参照する。前述の各特許文献は、その全体が、参照により本明細書に組み入れられるものとする。

ヒドロカルビル置換コハク酸化合物は、広く使用される分散剤である。とくに、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炭化水素置換コハク酸化合物と、少なくとも１当量のアルキレンアミンと、の反応により調製されるコハク酸イミド、コハク酸エステル、またはコハク酸エステルアミドは、とくに有用である。

コハク酸イミドは、アルケニル無水コハク酸とアミンとの縮合反応により形成される。ポリアミンに依存してモル比を変化させることができる。たとえば、アルケニル無水コハク酸とＴＥＰＡとのモル比は、約１：１から約５：１まで変化させることができる。代表例は、特許文献８７〜９４に示されている。これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

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ポリオールとの縮合反応により形成される。アルコールまたはポリオールに依存してモル比を変化せることができる。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。

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縮合反応により形成される。たとえば、好適なアルカノールアミンとしては、エトキシル化ポリアルキルポリアミン、プロポキシル化ポリアルキルポリアミン、およびポリエチレンポリアミンのようなポリアルケニルポリアミンが挙げられる。一例は、プロポキシル化ヘキサメチレンジアミンである。代表例は、特許文献９５に示されている。この文献は、参照により本明細書に組み入れられるものとする。

前節で使用したアルケニル無水コハク酸の分子量は、約８００〜２，５００の範囲またはそれ以上であろう。ヒドロカルビル基は、たとえば、約５００〜５０００の分子量を有するポリイソブチレンのような基またはそのような基の混合物でありうる。上記の生成物は、硫黄、酸素、ホルムアルデヒド、カルボン酸（たとえば、オレイン酸、ヒドロカルビル二塩基酸）または無水物、およびホウ素化合物（たとえば、ホウ酸エステルまたは高ホウ酸化分散剤）のような種々の試薬と後反応させることができる。分散剤は、モノ−コハク酸イミド、ビス−コハク酸イミド（ジコハク酸イミドとしても知られる）、およびそれらの混合物から誘導されるものを含む分散剤反応生成物１モルあたり約０．１〜約５モルのホウ素でホウ酸化することができる。

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製される。特許文献９６を参照されたい。この文献は、参照により本明細書に組み入れられるものとする。オレイン酸およびスルホン酸のようなプロセス助剤および触媒が反応混合物の一部分であってもよい。アルキルフェノールの分子量は、８００〜２，５００の範囲である。代表例は、特許文献９７〜１０３に示されている。これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

本発明に有用である典型的な高分子量脂肪酸変性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することができる。

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、ＢＦ_３のようなアルキル化触媒の存在下で、フェノールのベンゼン環上に平均で約６００〜１００，０００の分子量を有するアルキル置換基を与えるように、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フェノールをアルキル化により取得することができる。

ＨＮ（Ｒ）_２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で使用するのに好適な少なくとも１個のＨＮ（Ｒ）_２基を含有する他の代表的な有機化合物は周知であり、モノ−およびジ−アミノアルカンならびにそれらの置換類似体、たとえば、エチルアミン、ジエタノールアミン；芳香族ジアミン、たとえば、フェニレンジアミン、ジアミノナフタレン；複素環式アミン、たとえば、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類似体が包含される。

アルキレンポリアミド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、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、およびデカエチレンウンデカアミン、ならびに先に述べた式：Ｈ_２Ｎ−（Ｚ−ＮＨ−）_ｎＨ〔式中、Ｚは二価エチレンであり、ｎは１〜１０である〕のアルキレンポリアミンに対応する窒素含有率を有するアミンの混合物が挙げられる。プロピレンジアミンならびにジ−、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のような対応するプロピレンポリアミンもまた，好適な反応物である。アルキレンポリアミンは、通常、アンモニアとジクロロアルカンのようなジハロアルカンとの反応により取得される。したがって、２〜１１モルのアンモニアを、２〜６個の炭素原子および異なる炭素上に塩素を有するジクロロアルカン１〜１０モルと反応させることにより得られるアルキレンポリアミンは、好適なアルキレンポリアミン反応物である。

本発明に有用である高分子生成物の調製に有用なアルデヒド反応物には、脂肪族アルデヒド、たとえば、ホルムアルデヒド（たとえば、パラホルムアルデヒドおよびホルマリン）、アセトアルデヒド、およびアルドール（たとえば、ｂ−ヒドロキシブチルアルデヒド）が包含される。ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド生成反応物が好ましい。

ヒドロカルビル置換アミン無灰分散剤は当業者に周知である。たとえば、特許文献１０４〜１０９を参照されたい。これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。

好ましい分散剤には、モノ−コハク酸イミド、ビス−コハク酸イミド、ならびに／またはモノ−およびビス−コハク酸イミドの混合物から得られる誘導体を含むホウ酸化および非ホウ酸化コハク酸イミドが包含される。ここで、ヒドロカルビルコハク酸イミドは、約５００〜約５０００のＭｎを有するポリイソブチレンのようなヒドロカルビレン基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−ポリアミン結合マンニッヒ付加化合物、それらのキャップ化誘導体、ならびに他の関連成分が挙げられる。そのような添加剤は、約０．１〜２０重量％、好ましくは約０．１〜８重量％の量で使用可能である。

［流動点降下剤］
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る）は、所望により本発明に係る組成物に添加可能である。これらの流動点降下剤は、流体が流動するかまたは流体を注ぐことのできる最低温度を低下させるべく、本発明に係る潤滑組成物に添加可能である。好適な流動点降下剤の例としては、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアリールアミド、ハロパラフィンワックス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と脂肪酸のビニルエステルとアリルビニルエーテルとのターポリマーが挙げられる。特許文献１１０〜１１８には、有用な流動点降下剤および／またはその調製についての記載がある。これらの各文献は、その全体が本明細書に組み入れられるものとする。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。

［腐食防止剤］
腐食防止剤は、潤滑油組成物に接触する金属部品の劣化を低下させるために、使用される。好適な腐食防止剤には、チアジアゾールおよびトリアゾールが包含される。たとえば、特許文献１１９〜１２１を参照されたい。これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられるものとする。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。

［シール適合化添加剤］
シール適合化剤は、流体の化学反応またはエラストマーの物理的変化を引き起こすことにより、弾性シールを膨潤させるのに役立つ。潤滑油用に好適なシール適合化剤としては、有機ホスフェート、芳香族エステル、芳香族炭化水素類、エステル（たとえば、ブチルベンジルフタレート、およびポリブテニル無水コハク酸が挙げられる。このタイプの添加剤は、市販品として入手可能である。そのような添加剤は、約０．０１〜３重量％、好ましくは約０．０１〜２重量％の量で使用可能である。

［消泡剤］
消泡剤は、潤滑油組成物に、有利には添加可能である。この試剤は、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、シリコーン油またはポリジメチルシロキサンのようなポリシロキサンを用いると、消泡性が得られる。消泡剤は、市販品として入手可能であり、抗乳化剤のような他の添加剤と共に従来の副次量で使用可能である。通常、これらの添加剤を合せた量は、１％未満、多くの場合０．１％未満である。

［抑制剤および防錆添加剤］
防錆添加剤（または腐食防止剤）は、水または他の混入物による化学的侵食から潤滑化金属表面を保護する添加剤である。多種多様なこれらの添加剤が市販品として入手可能である。それらは、前掲の非特許文献６中でも参照されている。

１つのタイプの防錆添加剤は、金属表面を優先的に湿潤させて油の皮膜によりそれを保護する極性化合物である。他のタイプの防錆添加剤は、油だけが金属表面に触れるように油中水型エマルジョン中に水を取り込むことにより、水を吸収する。さらに他のタイプの防錆添加剤は、非反応性表面を生成するように化学的に金属に固着する。好適な添加剤の例としては、亜鉛ジチオホスフェート、金属フェノラート、塩基性金属スルホネート、脂肪酸、およびアミンが挙げられる。そのような添加剤は、約０．０１〜５重量％、好ましくは約０．０１〜１．５重量％の量で使用可能である。

［摩擦調整剤］
摩擦調整剤は、任意の潤滑油または流体に含有させて、その摩擦係数を変化させることのできる任意の物質である。摩擦調整剤は、摩擦低減剤または潤滑化剤または油性向上剤として、および潤滑基油、配合潤滑油組成物、もしくは機能性流体の摩擦係数を変化させる他の試剤としても知られており、所望により本発明に係る基油または潤滑油組成物と組み合わせて効果的に使用可能である。摩擦係数を低下させる摩擦調整剤は、本発明に係る基油および潤滑油組成物と組み合わせた場合、とくに有利である。摩擦調整剤には、金属含有化合物もしくは物質ならびに無灰化合物もしくは物質またはそれらの混合物が包含されうる。金属含有摩擦調整剤には、金属塩または金属−配位子錯体が包含されうる。ここで、金属には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移族金属が包含されうる。そのような金属含有摩擦調整剤はまた、低灰特性を有するものであってもよい。遷移金属には、Ｍｏ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎなどが包含されうる。配位子には、アルコール、ポリオール、グリセロール、部分エステルグリセロール、チオール、カルボキシレート、カルバメート、チオカルバメート、ジチオカルバメート、ホスフェート、チオホスフェート、ジチオホスフェート、アミド、イミド、アミン、チアゾール、チアジアゾール、ジチアゾール、ジアゾール、トリアゾール、および有効量のＯ、Ｎ、Ｓ、またはＰを個別にまたは組み合わせて含有する他の極性分子官能基、のヒドロカルビル誘導体が包含されうる。とくに、Ｍｏ含有化合物、たとえば、Ｍｏ−ジチオカルバメート［Ｍｏ（ＤＴＣ）］、Ｍｏ−ジチオホスフェート［Ｍｏ（ＤＴＰ）］、Ｍｏ−アミン［Ｍｏ（Ａｍ）］、Ｍｏ−アルコラート、Ｍｏ−アルコール−アミドなどは、とくに有効である思われる。

無灰摩擦調整剤には、また、有効量の極性基を含有する潤滑物質、たとえば、ヒドロキシル含有ヒドロカルビル基油、グリセリド、部分グリセリド、グリセリド誘導体などが包含されうる。摩擦調整剤中の極性基には、有効量のＯ、Ｎ、Ｓ、またはＰを個別にまたは組み合わせて含有するヒドロカルビル基が包含されうる。とくに有効であると思われる他の摩擦調整剤としては、たとえば、脂肪酸の塩（灰含有誘導体と無灰誘導体の両方）、脂肪アルコール、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、ヒドロキシル含有カルボキシレート、および同等の合成長鎖ヒドロカルビル酸、アルコール、アミド、エステル、ヒドロキシカルボキシレートなどが挙げられる。場合により、脂肪有機酸、脂肪アミン、および硫化脂肪酸を好適な摩擦調整剤として使用することも可能である。

摩擦調整剤の有用な濃度は、約０．０１重量％から１０〜１５重量％以上までの範囲にありうるが、多くの場合、好ましい範囲は、約０．１重量％〜５重量％である。モリブデン含有物質の濃度は、多くの場合、Ｍｏ金属濃度により記述される。Ｍｏの有利な濃度は、約１０ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍまたはそれ以上の範囲にありうるが、多くの場合、好ましい範囲は、約２０〜２０００ｐｐｍであり、いくつかの場合には、より好ましい範囲は、約３０〜１０００ｐｐｍである。すべてのタイプの摩擦調整剤を単独でまたは本発明に係る物質と混合した状態で使用可能である。多くの場合、２種以上の摩擦調整剤の混合物、または摩擦調整剤と代替界面活性物質との混合物もまた、望ましい。

［典型的な添加剤量］
潤滑油組成物が先に論述した１種以上の添加剤を含有する場合、その添加剤は、その目標機能を担うのに十分な量で組成物中にブレンディングされる。本発明に有用なそのような添加剤の典型的な量を以下の表２に示す。

添加剤の多くが製造業者から配送されたものであり、配合物中において特定量のプロセス油溶媒と共に使用されることに留意されたい。したがって、本特許に記載されている他の量と同様に、表２中の重量も、有効成分（成分中の非溶剤または非希釈油の部分）の量に換算されている。以下に記載の重量％は、潤滑油組成物の全重量を基準にしたものである。

潤滑油組成物中で本発明と組み合わせて使用される性能添加剤のタイプおよび量は、説明として本明細書に示された実施例により、限定されるものではない。

別段の記載がないかぎり、ＡＳＴＭ試験方法Ｄ４４５に従って４０℃または１００℃における動粘度を測定し、ＡＳＴＭ試験方法Ｄ２２７０により粘度指数を測定し、ＡＳＴＭ試験方法Ｄ９７により流動点を測定し、ＡＳＴＭ試験方法Ｄ２８９６によりＴＢＮを測定した。

下記の実施例で使用されるヒドロカルビル芳香族化合物は、１００℃で約４．６ｃＳｔの粘度を有するアルキル化ナフタレン（主に、モノアルキル化ナフタレン）であった。主にモノアルキル化されたナフタレンは、主に１−ヘキサデセンで構成されたオレフィンでナフタレンのモノアルキル化することにより調製した。

本発明で使用される基油の典型的な性質を下記の表３に示す。

ＨＤＴ４は水素化処理基油であり、ＰＡＯ４はポリオレフィン基油であり、ＧｐＩＩＩ４はグループＩＩＩ基油である。

本発明に係る態様のいくつかを例示するために、以下で使用される３種の金属清浄剤は、次のとおりであった。

Ａ．使用した低ＴＢＮカルシウムサリシレートは、アルキル化サリチル酸をカルシウムの塩基で中和することにより作製し、製造ハンドリング助剤として含まれるプロセス油中の濃厚物として提供した。このカルシウムサリシレート清浄剤は、約６０の全塩基価および約２．３％のカルシウム含有率を有していた。
Ｂ．使用した中ＴＢＮカルシウムサリシレートは、アルキル化サリチル酸をカルシウムの塩基で中和することにより作製し、製造ハンドリング助剤として含まれるプロセス油中の濃厚物として提供した。このカルシウムサリシレート清浄剤は、約１６０の全塩基価および約６％のカルシウム含有率を有していた。
Ｃ．使用した高ＴＢＮカルシウムサリシレートは、アルキル化サリチル酸をカルシウムの塩基で中和することにより作製し、製造ハンドリング助剤として含まれるプロセス油中の濃厚物として提供した。このカルシウムサリシレート清浄剤は、約２７０の全塩基価および約１０％のカルシウム含有率を有していた。

［摩擦低減試験結果］
高周波往復リグ（ＨＦＦＲ）試験（非特許文献９参照）を用いて、本明細書に記載の潤滑油組成物の境界摩擦を測定し、摩擦係数として表した。参照（ベースライン）潤滑油組成物は、ポリアルファオレフィン油（ＰＡＯ）とヒドロカルビル芳香族化合物（主にＣ_１６アルキル化ナフタレンで構成されたアルキル化ナフタレン）との混合物である参照基油であった。参照基油（ベースライン）の摩擦応答および種々の清浄剤／基油混合物（実施例）の摩擦応答をある温度範囲にわたり測定し、摩擦係数対温度の関数としてデータをプロットした。参照基油中における低濃度（約３％まで）の種々の個別清浄剤（先に詳述したカルシウムサリシレート）の摩擦低減効果を試験した。次に、参照基油中における異なるサリシレートの組合せ物または混合物の摩擦低減効果を測定した。清浄剤組合せ物の予測される摩擦減少を、参照基油に対する個別構成成分の摩擦寄与率の加重平均として計算された。データから明らかなように、試験した流体に、混合された高および低ＴＢＮカルシウムサリシレートが含まれる場合（すなわち、ダンベルブレンドとして含まれる場合）、予想外に有利に摩擦が減少した。

［実施例１］：高、中および低ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の摩擦係数データ（図１）
図１のデータからわかるように、清浄剤のないベース流体混合物は、試験した温度範囲にわたり平均して約０．２という高い摩擦係数を呈する。中ＴＢＮ過塩基化清浄剤（１重量％）を添加すると、摩擦係数はいくらか低下し、低ＴＢＮカルシウムサリシレート（１重量％）を用いると、摩擦係数は大きく低下し、高ＴＢＮカルシウムサリシレート（２．４重量％）を用いると、摩擦係数はさらに大きく低下した。

図１は、高、中および低ＴＢＮサリシレート（２．４／１／１；合計４．４％）を含有する潤滑混合物の摩擦係数データを示している。混合ＴＢＮサリシレート清浄剤で測定した摩擦係数を、この混合物の予測摩擦係数データと比較したとき、３種のサリシレートの実際の混合物は、予測よりも有意に低い摩擦係数を呈した。したがって、混合された低、中および高ＴＢＮ清浄剤は、清浄剤成分間のなんらかの予想外の相乗効果により、計算結果（予想結果）よりも良好な摩擦減少性能を呈する。

当業者であればわかるであろうが、より高濃度のＴＢＮ清浄剤の混合物を、個別の高、中および低ＴＢＮ清浄剤濃度と比較することは妥当なことである。なぜなら、個々の清浄剤濃度は、金属配位部位を占有する飽和点を超えており、それにより、摩擦係数を低下させるからである。同様に、混合されたＴＢＮ清浄剤の摩擦係数を、個別の構成成分の摩擦係数の加重平均と比較することは妥当なことである。なぜなら、混合例の場合、摩擦係数を決定するのは、それらの個別の清浄剤の絶対濃度ではなく、金属配位部位で競合する種々の清浄剤の比であるからである。すなわち、個々の清浄剤を、摩擦係数に対するその飽和濃度よりも高い濃度で実験に供した後、摩擦係数を決定する因子は、競合する個々の清浄剤の比である。

［実施例２］：高、中および低ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の摩擦係数データ（図２）
図２では、中および高ＴＢＮ清浄剤（比１／２．４；３．４重量％）の混合物を、参照油中において、個別の（混合されていない）中ＴＢＮカルシウムサリシレート（１重量％）および高ＴＢＮカルシウムサリシレート（２．４重量％）と比較した。参照油中における混合中／高ＴＢＮ清浄剤の摩擦係数は、予想外なことに、約０．０６未満という驚くほど低い値にまで減少することが判明した。摩擦係数のこの減少は、二構成成分混合物の計算された摩擦係数と比較した場合、予想外なことであった。とくに、この混合された中および高ＴＢＮ清浄剤組合せ物は、個々の清浄剤のいずれの摩擦係数よりも低い摩擦係数を呈する。したがって、混合清浄剤は、相乗効果の不在下で個別に測定された２種の清浄剤のいずれの摩擦係数よりも低い摩擦係数を呈するだけでなく、予想された（計算された）値よりも低い摩擦係数を呈する。

［実施例３］：高および低ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の摩擦係数データ（図３）
図３中では、低および高ＴＢＮ過塩基化清浄剤の混合物を試験した。測定された摩擦係数は、予想外なことに、約０．０５という驚くほど低い値にまで減少することが判明した。この減少は、混合物の予測された（計算された）摩擦係数と比較した場合、予想外なことであった。とくに、個別の（混合されていない）低ＴＢＮカルシウムサリシレートおよび高ＴＢＮカルシウムサリシレートで測定された摩擦係数は、先に記載した低および高ＴＢＮ清浄剤の実際の混合物ほど低くないことが判明した。したがって、混合された低および高ＴＢＮ清浄剤は、単独で用いたときの２つの成分のいずれよりもよりも良好な性能を呈し、しかも構成成分の混合物に対して相乗効果が現れないものとして計算された（予測された）性能よりも良好な性能を呈する。

［改良された皮膜形成性の試験結果］
ヒドロカルビル芳香族化合物（主にＣ_１６アルキル化ナフタレンで構成されたアルキル化ナフタレン）が組み込まれたポリアルファオレフィン油の混合物を使用して、高周波往復リグ（ＨＦＲＲ）試験を行った。ある温度範囲にわたり皮膜形成応答を測定し、皮膜形成パーセント対温度の関数としてデータをプロットした。次に、比較的少量のヒドロカルビル芳香族化合物を含有する混合ベース流体に、種々の清浄剤（先に詳述したカルシウムサリシレート）を個別におよび異なるサリシレートの混合物として添加し、皮膜形成性試験を行って、そのような添加の効果を調べた。データから明らかなように、試験した流体に、混合された高および低ＴＢＮカルシウムサリシレートが含まれる場合、予想外に有利に皮膜形成傾向が改良された。

［実施例４〜６］：混合ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の皮膜形成性データ（図４〜６）
測定された低および高ＴＢＮサリシレート（および２種の清浄剤の混合物）の皮膜形成傾向を図４に示す。混合物の結果は、２種の混合された清浄剤に対して計算された（予測された）結果よりも有意に良好である。

測定された中および高ＴＢＮサリシレート（および２種の清浄剤の混合物）の皮膜形成傾向を図５に示す。混合物の結果は、２種の混合された清浄剤に対して計算された（予測された）結果よりも有意に良好である。

測定された低、中および高ＴＢＮサリシレート（および３種の清浄剤の混合物）の皮膜形成傾向を図６に示す。３種の混合された清浄剤に対して計算された（予測された）結果よりも有意に良好である。

［実施例７］：混合ＴＢＮサリシレート清浄剤と混合ＴＢＮフェネート清浄剤との摩擦係数データの比較（図７）
高周波往復リグを用いて、高および中ＴＢＮカルシウムサリシレート清浄剤で見いだされた予想外の摩擦減少結果が非サリシレート清浄剤を用いた他の類似の組成物でも見いだされるかを調べた。図７に示されるように、高および中ＴＢＮカルシウムフェネートの混合物の摩擦特性を測定し、高および中ＴＢＮサリシレートの摩擦特性と比較した。高および中ＴＢＮサリシレートの摩擦特性は、混合フェネート系よりもかなり低減されることが判明した。

［実施例８］：混合ＴＢＮカルシウムサリシレート清浄剤と混合ＴＢＮカルシウムフェネート清浄剤との摩擦係数データの比較（図８）
高周波往復リグを用いて、高および低ＴＢＮカルシウムサリシレート清浄剤で見いだされた予想外の摩擦減少結果が、高および低ＴＢＮカルシウムフェネートを用いた類似の組成物でも見いだされるかを調べた。図８に示されるように、高および低ＴＢＮカルシウムフェネートの混合物の摩擦特性を測定し、高および低ＴＢＮサリシレートの摩擦特性と比較した。高および低ＴＢＮサリシレートの摩擦特性は、混合フェネート系よりもかなり低減されることが判明した。
尚、図１〜８において、記載の清浄剤は、約５０％のプロセス油を含有する。

［実施例９］：改良された清浄性およびリングスティック
清浄剤の種々の組合せ物を含有する油の清浄性およびリングスティック性を、ＶＷ ＴＤＩ ２試験［ＴＤＩ２試験（ＣＥＣ Ｌ−７８−Ｔ−９９；ＶＷ ＰＶ １４５２）］により測定し、表４で比較する。次の混合物を用いたときの効果を調べるために、独立した２ペアのエンジンによる試験を行った。
Ａ）低ＴＢＮカルシウムサリシレートと高ＴＢＮカルシウムサリシレートとの混合物、
Ｂ）低ＴＢＮカルシウムサリシレートと中ＴＢＮカルシウムサリシレートと高ＴＢＮ過塩基化カルシウムサリシレートとの混合物。
Ａ）の全清浄剤濃度およびＢ）の全清浄剤濃度を、４．４重量％のまったく同等の清浄剤濃度に保持して、上記のＢ）の３つの清浄剤成分を上記のＡ）の等しい合計濃度の２つの清浄剤成分と比較する。上記の清浄剤混合物Ａは、特許文献２に開示されているものと同じような二清浄剤系の使用を例示しようとしたものである。清浄剤混合物Ｂは、本発明に係る三構成成分清浄剤混合物を例示しようとしたものである。ＡおよびＢの構成成分の残りの部分は、類似しており、すべての配合物が、本発明の一態様の重要な成分であると考えられるアルキル化ナフタレンを含有していた（三構成成分であるか二構成成分であるかにかかわらず清浄剤混合物をヒドロカルビル芳香族化合物と組み合わせて使用する）。

表４の結果から明らかなように、等しい全清浄剤濃度の二成分の低および高ＴＢＮ清浄剤系（実施例４．１および４．３）と比較したとき、三成分の低、中および高ＴＢＮ清浄剤系のそれぞれ（実施例４．２および４．４）で清浄性が、予想外にかつ明らかに有意に改良された。これらの結果から明らかなように、特許文献２の開示よりも優れた予想外の改良が達成された。２ペアの並置されたエンジンによる試験により、低、中および高ＴＢＮ清浄剤系の混合三成分清浄剤系を、低および高ＴＢＮカルシウムサリシレート清浄剤系の二元混合清浄剤系と直接比較したときの予想外のピストン清浄性およびリングスティックの結果が確認される。

リングスティック（リング膠着）は、ピストン上のピストンコンプレッションリングの移動の自由度の尺度となる性能パラメーターである。コンプレッションリングは自由に移動できることが望ましい。リングスティックおよびピストンメリットを等価参照方式で比較する。Ａに対するＢの改良は、参照よりも優れたＡに対する、参照よりも優れたＢの改良である。ピストンメリットは、ピストンの全清浄性の尺度となる性能パラメーターである。ピストンメリットは、メリットスケールにより測定され、より大きい等級が、より小さい等級よりも望ましい。１００℃における動粘度（ＫＶ）およびコールドクランキングシミュレーター（ＣＣＳ）粘度を使用し、ＳＡＥ Ｊ３００に準拠してエンジン油の粘度グレードを分類する。

［実施例１０］：Ｎｏａｃｋ揮発度／粘度増加の評価
表５に示される一連の油に対して、Ｎｏａｃｋ試験を行った。結果から明らかなように、単独で試験したいくつかの清浄剤と直接比較した場合にも、清浄剤の二元混合物を評価したときと直接比較した場合にも、低ＴＢＮ、中ＴＢＮおよび高ＴＢＮカルシウムサリシレートの三元混合物を用いることにより、同様に、予想外の結果が得られる。第１欄データ対第２欄データ対第３欄データ対第６欄データ対第７欄データから明らかなように、低ＴＢＮ、中ＴＢＮおよび高ＴＢＮカルシウムサリシレートの三元混合物は、カルシウムサリシレートの二元混合物または第３の構成成分としてマグネシウムサリシレートが添加されたカルシウムサリシレートの二元混合物と比較したとき、優れていることがわかる。明確に改良を示す主要な結果は、粘度増加の数値であり、第１欄は、驚くべきことに、最小の粘度増加を呈し、粘度増加の値はわずか９．５％である。

粘度増加は、３時間Ｎｏａｃｋ試験の後、４０℃における油の動粘度を測定し、この結果を４０℃における新しい油の動粘度と比較することにより決定される。低い粘度増加が望ましく、低い粘度増加は、エンジン運転時における油の増粘に対する抵抗性を表している。

また、第５．１欄の中性、低ＴＢＮおよび高ＴＢＮカルシウムサリシレートの三元混合物を、８％の濃度で使用した第５．４欄のフェネートと比較した。結果から明らかなように、低ＴＢＮ、中ＴＢＮおよび高ＴＢＮカルシウムサリシレートの三元混合物は、予想外に優れている。

第５．１欄の低ＴＢＮ、中ＴＢＮおよび高ＴＢＮカルシウムサリシレートの三元混合物を、第５．５欄により例示される高および低ＴＢＮの混合物と比較した。結果から明らかなように、中性、低ＴＢＮおよび高ＴＢＮカルシウムサリシレートの三元混合物は、混合カルシウムスルホネートをさらに高い１０％の合計濃度で使用したときと比較したとき、予想外に優れている。

これらのデータから明らかなように、いくつかの重要な潤滑性能領域にある公知の先行技術と比較したとき、混合清浄剤系およびヒドロカルビル芳香族混合物は、予想外に優れている。

表６中の潤滑油組成物の実施例は、本発明を例示するものであるが、本発明はそのような組成物に限定されるものではない。

本願中で引用された米国特許、非米国特許および出願、ならびに非特許文献はすべて、結果として、その全体が参照により組み入れられるものとする。

高、中および低ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の摩擦係数データのグラフ表示である。 高および中ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の摩擦係数データのグラフ表示である。 高および低ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の摩擦係数データのグラフ表示である。 高および低ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の皮膜形成データのグラフ表示である。 高および中ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の皮膜形成データのグラフ表示である。 高、中および低ＴＢＮサリシレートを含有する潤滑混合物の皮膜形成データのグラフ表示である。 高および中ＴＢＮカルシウムサリシレート清浄剤を含む混合清浄剤を含有してなる潤滑混合物の摩擦係数データと、高および中ＴＢＮカルシウムフェネート清浄剤を含む混合清浄剤を含有してなる類似の混合物の摩擦係数データとのグラフ比較である。 高および低ＴＢＮカルシウムサリシレート清浄剤を含む混合清浄剤を含有してなる潤滑混合物の摩擦係数データと、高および低ＴＢＮカルシウムフェネート清浄剤を含む混合清浄剤を含有してなる類似の混合物の摩擦係数データとのグラフ比較である。

Claims (20)

1. 潤滑油組成物で使用するための清浄添加剤であって、
   （ａ）２００を超えるＴＢＮを有する第１の清浄剤、
   （ｂ）１００〜２００の間のＴＢＮを有する第２の清浄剤、および
   （ｃ）１００未満のＴＢＮを有する第３の清浄剤、
   よりなる群から選択される少なくとも２種の清浄剤を含むことを特徴とする清浄添加剤。
2. 前記第１、第２および第３の清浄剤のうちの任意の１種または全種は、カルシウムサリシレート清浄剤であることを特徴とする請求項１に記載の清浄添加剤。
3. 前記第１の清浄剤と、前記第２の清浄剤と、前記第３の清浄剤とを、含むことを特徴とする請求項１に記載の清浄添加剤。
4. （ａ）潤滑粘度の油と、
   （ｂ）（ｉ）２００を超えるＴＢＮを有する第１の清浄剤、
   （ｉｉ）１００〜２００の間のＴＢＮを有する第２の清浄剤、および
   （ｉｉｉ）１００未満のＴＢＮを有する第３の清浄剤、
   よりなる群から選択される少なくとも２種の清浄剤とを、
   含むことを特徴とする潤滑油組成物。
5. 前記第１、第２および第３の清浄剤のうちの任意の１種または全種は、サリシレート清浄剤であることを特徴とする請求項４に記載の潤滑油組成物。
6. 前記第１の清浄剤と、前記第２の清浄剤と、前記第３の清浄剤とを、含有することを特徴とする請求項４に記載の潤滑油組成物。
7. ヒドロカルビル芳香族流体を、さらに含むことを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
8. 前記サリシレート清浄剤がカルシウムサリシレートであることを特徴とする請求項７に記載の潤滑油組成物。
9. 前記潤滑粘度の油が１１０またはそれ以上の粘度指数を有することを特徴とする請求項８に記載の潤滑油組成物。
10. 前記潤滑粘度の油は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、グループＩＶ基油、およびワックス異性化物、ならびにそれらの混合物よりなる群から選択される少なくとも１つのものであることを特徴とする請求項９に記載の潤滑油組成物。
11. 前記ワックス異性化物基油が水素異性化フィッシャー・トロプシュワックスであることを特徴とする請求項１０に記載の潤滑油組成物。
12. 前記サリシレートは、それぞれ、有効成分ベースで潤滑油組成物の０．２〜４重量％の量で存在し、前記ヒドロカルビル芳香族流体は、潤滑油組成物の３〜３０重量％の量で存在することを特徴とする請求項１０に記載の潤滑油組成物。
13. 前記サリシレートは、それぞれ、有効成分ベースで潤滑油組成物の０．２５〜２重量％の量で存在し、前記ヒドロカルビル芳香族流体は、潤滑油組成物の４〜２０重量％の量で存在することを特徴とする請求項１２に記載の潤滑油組成物。
14. 前記潤滑油組成物の少なくとも２０重量％は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、およびワックス異性化物基油、ならびにそれらの混合物よりなる群から選択される少なくとも１つのもので構成されることを特徴とする請求項１３に記載の潤滑油組成物。
15. 前記潤滑油組成物の少なくとも３０重量％は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、およびワックス異性化物基油、ならびにそれらの混合物よりなる群から選択される少なくとも１つのもので構成されることを特徴とする請求項１４に記載の潤滑油組成物。
16. 潤滑油組成物の少なくとも８０重量％は、グループＩＩ基油、グループＩＩＩ基油、およびワックス異性化物基油、ならびにそれらの混合物よりなる群から選択される少なくとも１つのもので構成されることを特徴とする請求項１５に記載の潤滑油組成物。
17. ３時間Ｎｏａｃｋ試験における潤滑油組成物の粘度増加を改良する方法であって、
    （ｉ）２００を超えるＴＢＮを有する第１のサリシレート清浄剤、
    （ｉｉ）１００〜２００の間のＴＢＮを有する第２のサリシレート清浄剤、および
    （ｉｉｉ）１００未満のＴＢＮを有する第３のサリシレート清浄剤、
    よりなる群から選択される少なくとも２つの清浄剤を潤滑粘度の油に添加する工程を含むことを特徴とする粘度増加を改良する方法。
18. （ｉ）２００を超えるＴＢＮを有する第１のサリシレート清浄剤、
    （ｉｉ）１００〜２００の間のＴＢＮを有する第２のサリシレート清浄剤、および
    （ｉｉｉ）１００未満のＴＢＮを有する第３のサリシレート清浄剤、
    よりなる群から選択される少なくとも２つの清浄剤を潤滑粘度の油に添加する工程を含むことを特徴とする、潤滑油組成物のピストン清浄性およびリングスティックを改良する方法。
19. （ｉ）２００を超えるＴＢＮを有する第１のサリシレート清浄剤、
    （ｉｉ）１００〜２００の間のＴＢＮを有する第２のサリシレート清浄剤、および
    （ｉｉｉ）１００未満のＴＢＮを有する第３のサリシレート清浄剤、
    よりなる群から選択される少なくとも２つの清浄剤を潤滑粘度の油に添加する工程を含むことを特徴とする、潤滑油組成物の皮膜形成性傾向を改良する方法。
20. （ｉ）２００を超えるＴＢＮを有する第１のサリシレート清浄剤、
    （ｉｉ）１００〜２００の間のＴＢＮを有する第２のサリシレート清浄剤、および
    （ｉｉｉ）１００未満のＴＢＮを有する第３のサリシレート清浄剤、
    よりなる群から選択される少なくとも２つの清浄剤を潤滑粘度の油に添加する工程を含むことを特徴とする、潤滑油組成物の摩擦特性を改良する方法。

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