JP2024515712A - 液状のモノアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物及びそれらの製造方法 - Google Patents
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Abstract
高濃度のモノアルキル化されたＰＡＮＡ、低レベルのジアルキル化されたＰＡＮＡ、及び１質量％未満の非置換ＰＡＮＡを含む、液状のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）組成物が開示されている。この新規な組成物は、プロピレンのオリゴマーを用いたＰＡＮＡの制御されたアルキル化、及びそれに続く、少なくとも１種の第２のオレフィンを用いたアルキル化によって調製することができる。
Description
ある種のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンは、各種の燃料及び潤滑剤、たとえば鉱油及び合成油のための抗酸化剤として周知である。たとえば、ジイソブチレンを用いたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）の触媒アルキル化から誘導されるＮ－ｐ－ｔ－オクチル－フェニル－α－ナフチルアミンは、市販されている結晶性粉体の形態にある抗酸化剤である。ジイソブチレンを用いてＰＡＮＡを触媒法アルキル化することによる、ｐ－オクチル化されたα－又はβ－ＰＡＮＡの調製は、（特許文献１）に記載されている。（特許文献２）にさらに記載されているように、その反応生成物は、固体の形態であるが、その理由は、その反応生成物を高い純度、且つ低微粉固形物で得るためには、溶媒中で再結晶が必要であるからである。液状添加剤に比較して、固体の形態にある添加剤は望ましくなく、典型的には、使用する際に、追加の工程及び安全に関する手段が必要となり、貯蔵及び取扱いの点で、不便で、低効率であるという難点を有している。
（特許文献３）では、液状の形態にある抗酸化剤の利点を認識しており、α－又はβ－ＰＡＮＡをプロピレンのトリマーと反応させることによる、液状のモノｐ－アルキル化されたＰＡＮＡ組成物（これは、分岐状のアルケン異性体、主としてプロピレンをオリゴマー化することにより誘導されるノネンの分岐状の異性体の、複雑な混合物である）を調製する方法が開示されている。（特許文献１）に記載されているモノ－第三級アルキル化されたＰＡＮＡとは異なって、（特許文献３）に開示されているノニル化されたα－又はβ－ＰＡＮＡには、多くの非対称のノニル基を含めて、各種の立体配置を有する分岐状のノニル置換基が含まれており、（特許文献３）では、これが反応生成物の結晶化を防止すると記述している。
（特許文献４）には、ＰＡＮＡを、プロピレンのテトラマー及びプロピレンのペンタマーと反応させることによる、液状のモノｐ－アルキル化されたα－ＰＡＮＡ組成物を調製する方法が開示されている。その特許には、そのようにして得られたアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が、プロピレン又はイソブチレンのダイマー又はトリマーを用いてアルキル化されたＰＡＮＡに比較して、潤滑油中での酸化により形成される分解生成物の溶解度が改良されることが理由で、スラッジを形成する傾向が低いと記載されている。
（特許文献５）が認識するところでは、モノｐ－アルキル化されたＰＡＮＡが、合成のエステル潤滑剤の中での有用な抗酸化剤であり、そしてさらには、Ｖａｎｌｕｂｅ（登録商標）９３１７のようなオリゴマー系アミン抗酸化剤を製造するための２つの重要な原料の１つであるが、それに対して、ジ－アルキル化されたＰＡＮＡは、そのようなことができない。その公刊物では、クレー触媒の存在下に、オレフィンを用いて、アルキル化されていないフェニルアミンをアルキル化することにより、アルキル化されたフェニルナフチルアミン組成物を製造する方法を開示している。そのアルキル化されたジフェニルアミン組成物には、５質量％以下のアルキル化されていないＰＡＮＡ及び５質量％以下のポリアルキル化されたＰＡＮＡが含まれている。その公開特許では、１つの特定の実施例（実施例３）において、ガスクロマトグラフィーで測定して、２％のＰＡＮＡ及び９５％を超えるモノ－ノニルＰＡＮＡを含む、液状のアルキル化されたＰＡＮＡの調製が記載されている。その公開特許に開示された手順を繰返すことにより比較実験を実施したが、達成されたモノ－ノニルＰＡＮＡの最高純度は９１％であった。
ここで説明し、示したように、（特許文献４）及び（特許文献３）に開示されているような、公知の、プロピレンのオリゴマーを用いたＰＡＮＡのアルキル化は、ジイソブチレンを用いたＰＡＮＡ触媒法アルキル化に比較して、比較的に、より低い濃度のモノ－アルキル化されたＰＡＮＡ、より高い濃度のジ－アルキル化されたＰＡＮＡ、及びより高い濃度の残存未反応ＰＡＮＡを有する組成物を与える。典型的には、これら公知の、プロピレンのオリゴマーを用いたＰＡＮＡのアルキル化では、プロピレンのトリマーを使用した場合では、９３質量％未満のモノ－アルキル化されたＰＡＮＡ、そしてプロピレンのテトラマーを使用した場合では９０質量％未満のモノアルキル化されたＰＡＮＡが含まれる、反応生成物の混合物が得られる。従って、非置換及び置換のＰＡＮＡの合計質量を基準にして、４質量％を超える（多くの場合、５質量％を超える）ジ－アルキル化されたＰＡＮＡ、プロピレンのトリマーを使用した場合で２質量％を超える残存非置換ＰＡＮＡ、そしてプロピレンのテトラマーを使用した場合で５質量％を超える残存非置換ＰＡＮＡが含まれる。それとは対照的に、（特許文献２）に開示されている、ジイソブチレンを用いたＰＡＮＡのアルキル化から誘導された組成物には、９５質量％以上のモノ－オクチルα－ＰＡＮＡ及び２質量％以下（多くの場合、１質量％未満）の非置換ＰＡＮＡが含まれる。
非置換ＰＡＮＡは、ますます、環境及び安全の面で注目の的となってきている。さらには、ＰＡＮＡは、固体であり、多くの一般的に使用される基油の中への溶解度が低く、そして、酸化された際にスラッジを形成する傾向がある。工業界には、非置換ＰＡＮＡの含量レベルが低い、液状の形態にあるアルキル化されたα－ＰＡＮＡ製品を製造するという、未達の必要性が存在している。さらには、本開示に従って、当該技術分野において公知の液状のアルキル化されたα－ＰＡＮＡ組成物に比較して、より高い比率のモノ－アルキル化されたα－ＰＡＮＡ（すなわち、より低い比率のジ－アルキル化されたα－ＰＡＮＡ）を含む、液状の形態にあるアルキル化されたα－ＰＡＮＡ組成物を製造して、抗酸化性能を増大或いは最大化させることが望ましい。
本開示の組成物及び製造方法は、これらのニーズに適合し、当該技術分野の、上述の限界を克服する。具体的には、本開示のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物には、組成物の中の非置換及び置換のＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％（多くの場合、９７質量％を超える）のモノアルキル化されたＰＡＮＡの混合物、及び１質量％未満（多くの場合、０．７質量％未満）の非置換のＰＡＮＡが含まれる。その組成物の中のモノアルキル化されたＰＡＮＡの濃度がこのように、より高いこと（すなわち、その組成物の中の非置換ＰＡＮＡ、及び過アルキル化された（特に、ジアルキル化された）ＰＡＮＡの両方の比率が低いこと）によって、より高い濃度の非置換ＰＡＮＡの望ましくない影響が回避されると共に、ジアルキル化されたＰＡＮＡの比率が低いことが理由で、その組成物の抗酸化性能が増大又は最大化される。それに加えて、ここで開示された組成物の中での望ましいモノアルキル化されたＰＡＮＡの濃度の高さが、市販されている結晶性のモノ－ｐ－ｔ－オクチル化されたＰＡＮＡの高い純度レベルと同等であり、さらに、重要なことには、本開示の組成物は、周囲温度（ambient temperature）で液体であるという利点を有している。
本開示の液状のアルキル化されたＰＡＮＡ組成物は、本明細書に記載されているようにして、２種の異なったオレフィンのアルキル化物質、すなわち、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物、それに続けての、本明細書に記載されている、少なくとも１種の第２のオレフィン、たとえばジイソブチレン及び／又はα－メチルスチレンを用いた、ＰＡＮＡの触媒法アルキル化によって調製することができる。プロピレンのオリゴマーによって最初にアルキル化される非置換ＰＡＮＡと、第２のオレフィンによってアルキル化される残存の非置換ＰＡＮＡの量との比率を制御して、そのようにして得られるアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が、その組成物の中の非置換及び置換のＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％のモノアルキル化されたＰＡＮＡの混合物及び１質量％未満の非置換ＰＡＮＡを含み、そして周囲温度で液体であるようにする。本明細書においてさらに詳しく説明するように、第１のアルキル化反応において、プロピレンのトリマー、テトラマー、及び／又はペンタマーを用いてアルキル化されたＰＡＮＡを適切な量で生成させると、望ましくない、高レベルの過アルキル化された（特にはジアルキル化された）ＰＡＮＡを生成させることなく、液状の形態にある最終的な反応生成物の混合物を安定化させるであろう。第２のアルキル化反応において、本明細書に記載されているようにして、少なくとも１種の第２のオレフィンを用いて残存の未反応ＰＡＮＡをアルキル化させると、そのような残存のＰＡＮＡを、モノアルキル化されたＰＡＮＡに選択的に転化させて、本開示に記載されているように、その反応生成物の混合物の中での、非置換ＰＡＮＡ及び過アルキル化された（特には、ジアルキル化された）ＰＡＮＡの両方が低レベルとなるであろう。
本出願を通して、単数の名詞は、特に断らない限り、１つ又は複数を意味している。
本開示の目的のためには、「モノアルキル化された」ＰＡＮＡは、ＰＡＮＡ（すなわち、Ｎ－アルキル－フェニル－α－ナフチルアミン）のフェニル環の上でのモノアルキル置換を指している。
１つの態様においては、本開示は、以下のものを含むアルキル化されたＰＡＮＡ組成物を目的としている：
その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％、たとえば、少なくとも９７質量％、又は少なくとも９８質量％の、以下のものの混合物：
（ａ）式Ｉで表される、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物：
（式中、Ｒ１は、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物から誘導される、分岐状のアルキルを表す）、及び
（ｂ）式ＩＩで表される、少なくとも１種のモノアルキル化されたＰＡＮＡ：
［式中、Ｒ２は、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物からは誘導されていない式ＩＩＩの基であるか、又は、式ＩＶの基である：
（式中、Ｒ３は、直鎖状又は分岐状のＣ１～１２アルキル（たとえば、Ｃ１～８アルキル又はＣ１～４アルキル）であり、そしてＲ４は、Ｈ、又は直鎖状若しくは分岐状のＣ１～１２アルキル（たとえば、Ｃ１～８アルキル又はＣ１～４アルキルである））］；並びに
その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満の、非置換ＰＡＮＡ（ここで、その組成物は、周囲温度において液体である）。
その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％、たとえば、少なくとも９７質量％、又は少なくとも９８質量％の、以下のものの混合物：
（ａ）式Ｉで表される、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物：
（ｂ）式ＩＩで表される、少なくとも１種のモノアルキル化されたＰＡＮＡ：
その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満の、非置換ＰＡＮＡ（ここで、その組成物は、周囲温度において液体である）。
多くの実施形態においては、その組成物の中の非置換及び置換のＰＡＮＡの合計質量を基準にして、９７質量％又はそれ以上が、上述の成分（ａ）と（ｂ）との混合物である。
多くの場合、その組成物中に非置換ＰＡＮＡが、その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして０．７質量％以下、たとえば、０．６質量％以下、０．５質量％以下で存在している。
典型的には、その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、４質量％以下、たとえば３質量％未満、２質量％以下、又は１質量％以下が、過アルキル化されたＰＡＮＡ、特にはジアルキル化されたＰＡＮＡである。
上記のように、成分（ａ）は、式Ｉ：
（式中、Ｒ１は、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物から誘導される、分岐状のアルキルを表す）
で表される、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物である。
で表される、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物である。
当該技術分野で理解されているように、そして本明細書で使用するとき、「プロピレンのトリマー」、「プロピレンのテトラマー」、及び「プロピレンのペンタマー」のそれぞれは、プロピレンをオリゴマー化することにより誘導される分岐状のアルケン異性体の複雑な混合物である。プロピレンのトリマー、テトラマー、及びペンタマーは、それぞれ、Ｃ９－、Ｃ１２－、及びＣ１５－異性体が主体となっている。当該技術分野では理解されるであろうが、ある程度の量の他の長さの炭素鎖が、プロピレンのトリマーの場合においてはＣ９異性体の他に（たとえばＣ８及びＣ１０）、プロピレンのテトラマーの場合においてはＣ１２異性体の他に（たとえばＣ１１及びＣ１３）、そしてプロピレンのペンタマーの場合においてはＣ１５異性体の他に（たとえばＣ１４及びＣ１６）が存在している可能性がある。本開示に好適なプロピレンのトリマー、テトラマー、及びペンタマーは公知であり、市場で入手することが可能であるか、又は公知のオリゴマー化方法によって調製することができる。多くの場合、少なくとも６０質量％、少なくとも７０質量％、少なくとも８０質量％、又はそれより多量のプロピレンのオリゴマーが、Ｃ９異性体（プロピレンのトリマーの場合）、Ｃ１２異性体（プロピレンのテトラマーの場合）、又はＣ１５異性体（プロピレンのペンタマーの場合）であろう。
式Ｉで表されるモノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物の中のＲ１の実質的に全部（たとえば、その異性体の混合物の、少なくとも９７質量％、９８質量％、又はそれ以上）が、次式のように、窒素に結合されたフェニル環のパラ位にあると考えられる。
多くの実施形態においては、式Ｉの中のＲ１が、プロピレンのトリマー及びプロピレンのテトラマーから選択されるアルケン異性体の混合物から誘導される分岐状のアルキルを表している。多くの場合、そのアルケン異性体の混合物が、プロピレンのテトラマーである。
式Ｉで表される、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物である成分（ａ）は、それ自体、周囲温度において液体である。このことは、各種の立体配置（それらの多くは、非対称である）を有する混合物における、分岐状のアルキル置換基の異性体的性質に帰せられる。
成分（ｂ）は、先に挙げたように、式ＩＩ：
［式中、Ｒ２は、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物からは誘導されていない式ＩＩＩの基であるか、又は、式ＩＶの基である：
（式中、Ｒ３は、直鎖状又は分岐状のＣ１～１２アルキル（たとえば、Ｃ１～８アルキル又はＣ１～４アルキル）であり、そしてＲ４は、Ｈ、又は直鎖状若しくは分岐状のＣ１～１２アルキル（たとえば、Ｃ１～８アルキル又はＣ１～４アルキルである））］で表される、少なくとも１種の、モノアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンである。
多くの場合、Ｒ３は、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル、又はｔ－ブチルから選択される。多くの実施形態においては、Ｒ３がｔ－ブチルである。
多くの場合、Ｒ４は、Ｈ、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル、又はｔ－ブチルから選択される。多くの実施形態においては、Ｒ４は、Ｈ及びメチルから選択される。多くの場合、Ｒ４がＨである。
多くの実施形態においては、Ｒ２が、以下のものから選択される。
たとえば、多くの場合、Ｒ２は主としてｔ－オクチルである、すなわち、Ｒ２が、成分（ｂ）のモノアルキル化されたＰＡＮＡの５０質量％より大、たとえば６０質量％以上、７０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上、９８質量％以上、又はそれ以上のｔ－オクチルである。
成分（ｂ）は、典型的にはそれ自体、周囲温度において固体である。
ある種の実施形態においては、式Ｉの中のＲ１が、プロピレンのトリマー及び／又はプロピレンのテトラマーから誘導される分岐状のアルキルを表し、そして式ＩＩの中のＲ２が、ｔ－オクチル及び２－フェニル－２－プロピルから選択され、たとえば、Ｒ２が主としてｔ－オクチルである。
混合物の中での成分（ａ）対成分（ｂ）の質量比を選択して、そのアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が周囲温度で液体であるようにする。本開示の目的のためには、「周囲温度」は２０～２５℃の範囲の温度を意味している。ここで開示されたアルキル化されたＰＡＮＡ組成物に関連して本明細書で使用するとき、「液体」という用語は、周囲温度で少なくとも３０日間貯蔵した後でも、液状の形態で留まっている液状の物理的形態を指している。典型的には、本開示のアルキル化されたＰＡＮＡ組成物は、周囲温度で、６０日以上、多くの場合９０日以上、たとえば１８０日以上、２７０日以上、又は２年以上液状の形態に留まっている。典型的には、そのアルキル化されたＰＡＮＡ組成物は、たとえば１０℃、５℃、０℃、又はそれ以下のような低温、たとえば、０℃～、５℃～、又は１０℃～６０℃の広い温度範囲で、液状の形態に留まっている。
本開示のアルキル化されたＰＡＮＡ組成物における、成分（ｂ）対成分（ａ）の質量比を調節して、その組成物の液状の性質及び性能（特には、酸化制御性）を最適化させることも可能である。たとえば、その比率を最適化させて、所望の液状の組成物を達成させながらも、最適な酸化制御性のための、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物における高い窒素含量（Ｎ質量％）を維持又は最大化させることも可能である。一般的に、その組成物の中の成分（ｂ）対成分（ａ）の最適化された比率は、式ＩとＩＩとの具体的な化学に依存する。典型的には、成分（ｂ）が、成分（ａ）に対して質量で、少しでも超えないようにする。多くの実施形態においては、成分（ｂ）の質量が、その混合物の中の成分（ａ）の質量とほぼ同じか、又はそれよりも少ない。たとえば、多くの実施形態においては、式ＩＩで表されるモノアルキル化されたＰＡＮＡ（すなわち、成分（ｂ））の、式Ｉで表されるモノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物（すなわち、成分（ａ））に対する質量比が、約１．２：１～約０．１５：１、たとえば、約１：１～約０．１５：１、たとえば約１：１～約０．２５：１、約０．８５：１～約０．２５：１、又は約０．７：１～約０．４：１である。
ある種の実施形態においては、式Ｉの中のＲ１が、プロピレンのテトラマーから誘導される分岐状のアルキルを表し、式ＩＩの中のＲ２が、ｔ－オクチル及び２－フェニル－２－プロピルから選択され（たとえば、Ｒ２がｔ－オクチルである）、そして式ＩＩで表される、モノアルキル化されたＰＡＮＡ（すなわち、成分（ｂ））の、式Ｉで表される、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物（すなわち、成分（ａ））に対する質量比が、約０．８５：１～約０．２５：１、たとえば約０．７：１～約０．４：１である。
本開示のアルキル化されたＰＡＮＡ組成物は、典型的には１００℃で６０ｃＳｔ未満、特には１００℃で、多くの場合、５０ｃＳｔ未満、４０ｃＳｔ未満、又は３０ｃＳｔ未満の、ＡＳＴＭ Ｄ４４５に従った動粘度を有している。
本明細書に開示されているのはさらに、本開示のアルキル化されたＰＡＮＡ組成物を製造するためのプロセスである。
１つの態様においては、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物を製造するためのプロセスには、
（ｉ）非置換のＰＡＮＡ、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物、並びに酸性アルキル化触媒を含む反応混合物を反応させて、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物及び残存の非置換ＰＡＮＡを含む中間反応混合物を形成させるステップ、及び
（ｉｉ）式Ｖａ、Ｖｂ、及びＶＩ：
［式中、Ｒ３は、直鎖状又は分岐状のＣ１～１２アルキル（たとえば、Ｃ１～８アルキル又はＣ１～４アルキル）であり、そしてＲ４は、Ｈ、又は直鎖状若しくは分岐状のＣ１～１２アルキル（たとえば、Ｃ１～８アルキル又はＣ１～４アルキルである）］のオレフィンから選択される、少なくとも１種の第２のオレフィン
を中間反応混合物に添加して、酸性アルキル化触媒の存在下に、中間反応混合物を反応させて、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物を製造するステップ、
を含み、
ここで、ステップ（ｉ）におけるアルケン異性体の混合物によってアルキル化された反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡの比率、及びステップ（ｉｉ）における、第２のオレフィンによってアルキル化された残存の非置換ＰＡＮＡの量を制御して、そのようにして得られるアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が、
（１）その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％、たとえば、少なくとも９７質量％、又は少なくとも９８質量％の、モノアルキル化されたＰＡＮＡの混合物を含み、
（２）その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満又は０．５質量％未満の非置換ＰＡＮＡを含み、そして
（３）周囲温度において液体である、
ようにする。
（ｉ）非置換のＰＡＮＡ、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物、並びに酸性アルキル化触媒を含む反応混合物を反応させて、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物及び残存の非置換ＰＡＮＡを含む中間反応混合物を形成させるステップ、及び
（ｉｉ）式Ｖａ、Ｖｂ、及びＶＩ：
を中間反応混合物に添加して、酸性アルキル化触媒の存在下に、中間反応混合物を反応させて、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物を製造するステップ、
を含み、
ここで、ステップ（ｉ）におけるアルケン異性体の混合物によってアルキル化された反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡの比率、及びステップ（ｉｉ）における、第２のオレフィンによってアルキル化された残存の非置換ＰＡＮＡの量を制御して、そのようにして得られるアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が、
（１）その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％、たとえば、少なくとも９７質量％、又は少なくとも９８質量％の、モノアルキル化されたＰＡＮＡの混合物を含み、
（２）その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満又は０．５質量％未満の非置換ＰＡＮＡを含み、そして
（３）周囲温度において液体である、
ようにする。
上記のように、多くの実施形態においては、その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、そのようにして得られるアルキル化されたＰＡＮＡ組成物の、９７質量％、９８質量％、又はそれ以上が、モノアルキル化されたＰＡＮＡの混合物である。
多くの場合、そのようにして得られる組成物の中の非置換ＰＡＮＡは、その組成物の中の非置換及び置換のＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％以下、たとえば０．７質量％以下、０．６質量％以下、又は０．５質量％以下の量で存在している。
典型的には、その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、そのようにして得られる組成物の４質量％以下、たとえば、３質量％未満、２質量％以下が、過アルキル化されたＰＡＮＡ、特にはジアルキル化されたＰＡＮＡである。
上記のステップ（ｉ）及び（ｉｉ）のアルキル化反応は、酸性触媒によって触媒反応をさせるフリーデル－クラフツタイプの反応である。ステップ（ｉ）及び（ｉｉ）で使用される酸性アルキル化触媒が同一である必要はないが、多くの場合、同一である。本開示が特定のタイプの酸性アルキル化触媒に限定される訳ではなく、フリーデル－クラフツタイプの反応のための、広く各種のそのような触媒が、そのような触媒の混合物も含めて、当該技術分野では公知である。たとえば、適切な触媒としては、酸性クレー、及び金属のハロゲン化物、たとえばＡｌＣｌ３、ＺｎＣｌ２、ＦｅＣｌ３、ＳｎＣｌ４、ＴｉＣｌ３などが挙げられる。そのプロセスで、酸性クレー触媒を使用するのが好ましい。酸性クレー触媒では、モノアルキル化されたＰＡＮＡの形成を好適に容易とすることに加えてさらに、低着色の反応生成物を作成し、そして容易に除去できるということが期待される。その酸性クレー触媒が、酸で活性化されたモンモリロナイトであるのが好ましい。
好適な酸性クレーの例としては、以下のものが挙げられる：酸で活性化された、ベントナイトに基づくクレー、たとえばＦ－２０Ｘ、Ｆ－２４Ｘ、及びＦ－２５Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ製）、及びＴｏｎｓｉｌ（登録商標）（Ｃｌａｒｉａｎｔ製）、並びに酸で活性化されたフィロケイ酸塩、たとえば、Ｆｕｌｃａｔ（登録商標）の名称で市販されており、たとえばＦｕｌｃａｔ（登録商標）－２２Ｂ、－２２Ｆ、及び－４３５（ＢＹＫ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ ＡＬＴＡＮＡ製）である。
ステップ（ｉ）においては、非置換ＰＡＮＡ、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物、並びに酸性アルキル化触媒を含む反応混合物を反応させて、モノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物及び残存の非置換ＰＡＮＡを含む中間反応混合物を形成させる。その反応混合物の中のアルケン異性体の混合物は、本明細書に記載されているように、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、プロピレンのペンタマー、又はそれらの各種組合せであってよい。多くの実施形態においては、そのアルケン異性体の混合物が、プロピレンのトリマー及びプロピレンのテトラマーから選択される。多くの場合、そのアルケン異性体の混合物が、プロピレンのテトラマーである。
中間反応混合物の中に形成されるモノアルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物は式Ｉで表され、本明細書では、成分（ａ）として記載されている。以下においてさらに詳しく説明するが、ステップ（ｉ）の反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡのほんの一部が、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及び／又はプロピレンのペンタマーによってアルキル化され、従って、ステップ（ｉ）におけるアルキル化で形成された中間反応混合物の中に、かなりの量の残存の非置換ＰＡＮＡが残る。
ステップ（ｉｉ）において、その中間反応混合物に、少なくとも１種の第２のオレフィンが添加され、その中間反応混合物が、酸性アルキル化触媒の存在下に反応して、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物を形成する。その少なくとも１種の第２のオレフィンは、式Ｖａ、Ｖｂ、及びＶＩ：
（式中のＲ３及びＲ４は、先の式ＩＩＩ及びＩＶにおけるＲ３及びＲ４に相当する）
のそれらから選択される。式Ｖａ、Ｖｂ、及びＶＩのオレフィンは公知であり、市場で入手することが可能であるか、及び／又は公知の方法によって調製することができる。
のそれらから選択される。式Ｖａ、Ｖｂ、及びＶＩのオレフィンは公知であり、市場で入手することが可能であるか、及び／又は公知の方法によって調製することができる。
多くの場合、その少なくとも１種の第２のオレフィンは、ジイソブチレン、α－メチルスチレン、又はそれらの各種組合せである。多くの実施形態においては、その第２のオレフィンがジイソブチレンである。たとえば、多くの場合、第２のオレフィンの、少なくとも５０質量％、たとえば６０質量％以上、７０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上、９８質量％以上、又はそれ以上が、ジイソブチレンである。多くの実施形態においては、その第２のオレフィンがジイソブチレンである。
いくつかの実施形態においては、そのアルケン異性体の混合物が、プロピレンのトリマー及び／又はプロピレンのテトラマーであり、そしてその少なくとも１種の第２のオレフィンが、ジイソブチレンである。
第１のアルキル化反応からの中間反応混合物の中に存在する過剰のプロピレンのオリゴマーは、多くの場合、少なくとも１種の第２のオレフィンを添加するより前に、その中間反応混合物から、（たとえば、多くの場合真空下でのストリッピング又は蒸留により）除去し、プロセスの中で再利用するためにリサイクルさせてもよい。別な方法として、その少なくとも１種の第２のオレフィンが、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物よりも反応性が高いので、第２のオレフィンを添加するより前に中間反応混合物から過剰のプロピレンのオリゴマーを除去することなく、そのプロセスを実施することも可能である。
ステップ（ｉｉ）におけるアルキル化に触媒作用を与えるために、その中間反応混合物に対して、追加の酸触媒を添加してもよい。ステップ（ｉ）からの酸触媒を、少なくとも１種の第２のオレフィンを添加するより前に、その中間反応混合物から（たとえば濾過により）除去してもよいが、除去が必須という訳ではない。ステップ（ｉ）からの触媒を、第２のオレフィンを添加するより前に、その中間反応混合物から除去するのであれば、その中間反応混合物に、追加の酸触媒を添加して、ステップ（ｉｉ）におけるアルキル化に触媒作用を与える。そのプロセスの中で再利用するために、その酸触媒をリサイクルさせてもよい。
ステップ（ｉｉ）においては、式Ｖａ、Ｖｂ、及びＶＩのオレフィンから選択される少なくとも１種の第２のオレフィンが、中間反応混合物の中の残存の非置換ＰＡＮＡと、効率的且つ選択的に反応して、式ＩＩで表されるモノアルキル化されたＰＡＮＡ（本明細書で成分（ｂ）として記載されている）が形成される。
ここで重要なことであるが、ステップ（ｉ）においてアルケン異性体の混合物によってアルキル化された反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡと、ステップ（ｉｉ）において、少なくとも１種の第２のオレフィンによってアルキル化された残存の非置換ＰＡＮＡの量との比率を制御して、そのようにして得られるアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が、
（１）その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％、たとえば、少なくとも９７質量％、又は少なくとも９８質量％のモノ－アルキル化されたＰＡＮＡの混合物（すなわち、先に述べた成分（ａ）及び成分（ｂ）の混合物）を含み、そして
（２）その組成物の中の、非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満又は０．５質量％未満の非置換ＰＡＮＡを含み、そして
（３）周囲温度において液体である、
ようにする。
（１）その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％、たとえば、少なくとも９７質量％、又は少なくとも９８質量％のモノ－アルキル化されたＰＡＮＡの混合物（すなわち、先に述べた成分（ａ）及び成分（ｂ）の混合物）を含み、そして
（２）その組成物の中の、非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満又は０．５質量％未満の非置換ＰＡＮＡを含み、そして
（３）周囲温度において液体である、
ようにする。
具体的には、ステップ（ｉ）において、アルケン異性体の混合物によってアルキル化された反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡの比率を制御して、最終的なアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が、周囲温度でにおいて液体であるようにし、そして過アルキル化（over-alkylated）された（特には、ジアルキル化された）ＰＡＮＡの生成を制限するが、その生成は、典型的には、プロピレンのオリゴマーを用いたＰＡＮＡのアルキル化の最終段階で、ＰＡＮＡがますます転化されている場合に起きることが見出されている。これに関連して、反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡの十分な割合のものが、アルケン異性体の混合物によってアルキル化されると、（次いで、ステップ（ｉｉ）において、少なくとも１種の第２のオレフィンを用いたアルキル化の後で形成される）最終的なアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が、確かに、周囲温度において液体となるであろう。しかしながら、プロピレンのオリゴマーによってアルキル化された非置換ＰＡＮＡの比率が十分に高くないと、ジアルキル化されたＰＡＮＡの生成をもたらし、そのことが、（次いで、ステップ（ｉｉ）において、第２のオレフィンを用いたアルキル化の後に形成される）最終反応生成物が、モノアルキル化されたＰＡＮＡを９５質量％未満でしか含まない原因となるであろう。
ステップ（ｉｉ）において、その中間反応混合物の中の残存の非置換ＰＡＮＡが、少なくとも１種の第２のオレフィンによってアルキル化されて、そのようにして得られるアルキル化されたＰＡＮＡ組成物の中の非置換ＰＡＮＡの濃度が、その最終組成物の中の置換及び非置換のＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満、又は０．５質量％未満であるようになる。
多くの場合、反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡの、少なくとも４０％、たとえば少なくとも４５％、少なくとも５０％、又は少なくとも５５％、且つ８５％以下、多くの場合８０％以下、たとえば７５％以下、又は７０％以下が、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物によってアルキル化される。ある種の実施形態においては、そのアルケン異性体の混合物がプロピレンのトリマーであり、そしてそのプロピレンのトリマーによってアルキル化された反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡの比率が、少なくとも４０％、たとえば少なくとも４５％、少なくとも５０％、又は少なくとも５５％、且つ、８５％以下、たとえば８０％以下、又は７５％以下である。ある種の実施形態においては、そのアルケン異性体の混合物がプロピレンのテトラマーであり、そしてそのプロピレンのテトラマーによってアルキル化された反応混合物の中の非置換ＰＡＮＡの比率が、少なくとも４０％、たとえば少なくとも４５％、少なくとも５０％、又は少なくとも５５％、且つ、８０％以下、たとえば７５％以下、又は７０％以下である。
プロピレンのオリゴマーによってアルキル化することが可能であり、さらには、（上限の場合においては）ジアルキル化されたＰＡＮＡの生成を十分に抑制し、（下限の場合においては）液状の最終反応生成物が確保できるような、非置換ＰＡＮＡの比率の精確な上限及び下限は、そのアルキル化反応で使用される特定のアルケン異性体の混合物及び少なくとも１種の第２のオレフィンの素性（そのようなオレフィンは、本明細書において製造される、式Ｉのモノ－アルキル化されたＰＡＮＡの異性体の混合物及び式ＩＩのモノ－アルキル化されたＰＡＮＡの特定の化学物質を支配する）、さらには触媒のタイプ、並びに反応条件、たとえば反応温度に応じて変化するであろう。
一般的には、その反応条件、たとえば、温度、圧力、反応成分の濃度などは、当該技術分野で公知の他の同様なフリーデル・クラフツ反応で使用される条件と同様である。好適な反応条件の例としては、以下で記述されるものが挙げられるが、それらに限定される訳ではない。
多くの場合、ステップ（ｉ）における、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物の、アルキル化される非置換ＰＡＮＡに対するモル比は、約２．５：１～約３．５：１、多くの場合、約２．８：１～約３．２：１の範囲である。多くの場合、ステップ（ｉ）における、酸性アルキル化触媒と、アルキル化される非置換ＰＡＮＡとの質量比は、約０．２：１～約１：１、多くの場合約０．４：１～約０．８：１の範囲である。
ステップ（ｉ）における、アルケン異性体の混合物を用いた非置換ＰＡＮＡのアルキル化反応のための好適な反応温度は、多くの場合約１００～約２００℃、多くの場合約１３０～約１６０℃の範囲である。
そのプロセスは、その反応混合物を調製するためのいかなる特定の技術にも限定される訳ではない。反応成分は、単回仕込み又は複数回の添加として、反応混合物の中への一定速度又は可変速度での計量添加、又はその他の添加方法などで添加することができる。
非置換のＰＡＮＡと、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物との反応は、先に述べたように、目標としている比率の非置換ＰＡＮＡがアルキル化されるまで進行させることができる。
ステップ（ｉｉ）のアルキル化反応において、多くの場合、その少なくとも１種の第２のオレフィンと、その中間反応混合物の中の残存の非置換ＰＡＮＡとのモル比は、約２：１～約７：１、多くの場合、約３：１～約５：１の範囲である。そのプロセスは、その中間反応混合物に、少なくとも１種の第２のオレフィンを添加するためのいかなる特定の方法にも限定される訳ではない。第２のオレフィンは、単回仕込み又は複数回の添加として、中間反応混合物の中への一定速度又は可変速度での計量添加、又はその他の添加方法などで添加することができる。
多くの場合、その酸性アルキル化触媒と、その中間反応混合物の中の残存の非置換ＰＡＮＡとの質量比は、約０．４：１～約１：１、多くの場合、約０．６：１～約０．８：１の範囲である。
ステップ（ｉｉ）における、少なくとも１種の第２のオレフィンを用いた残存の非置換ＰＡＮＡのアルキル化反応に適した反応温度は、多くの場合、約１００～約１６０℃、多くの場合、約１１０～約１４０℃の範囲である。
中間反応混合物の中の残存する非置換ＰＡＮＡと第２のオレフィンとの反応は、その反応生成物の中の非置換ＰＡＮＡ濃度が、その反応生成物の中の置換及び非置換のＰＡＮＡの合計質量を基準にして、１質量％未満、たとえば、０．７質量％未満又は０．５質量％未満になるまで進行させることができる。
本開示のアルキル化反応は、特定のタイプの反応容器に限定される訳ではなく、開放反応容器中、たとえば還流条件下において、又は密閉反応容器中加圧下で、多くの場合６０ｐｓｉｇ未満、たとえば４０ｐｓｉｇ未満、又は２０ｐｓｉｇ未満の圧力を用いて実施することができる。その反応は、添加した有機溶媒の存在下で実施してもよいが、多くの場合、添加する溶媒無しで実施される。
先に、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物における成分（ｂ）と（ａ）との質量比について記述したのと同様に、プロピレンのオリゴマーによりアルキル化された非置換ＰＡＮＡと、少なくとも１種の第２のオレフィンによってアルキル化された残りの非置換ＰＡＮＡとの比率を調節して、その組成物の液性及び性能（特に、酸化制御性）を最適化させうる。たとえば、特定のプロピレンのオリゴマー、触媒、及び第２のオレフィンの所定の反応系で、上述の性能を最適化させて、所望の液状の組成物を達成させながらも、最適な酸化制御性のために、そのようにして得られるアルキル化されたＰＡＮＡ組成物の中での高い窒素含量（Ｎ質量％）を維持又は最大化しうる。
酸性アルキル化触媒は、濾過法又はその他の公知の分離方法により、そのアルキル化されたＰＡＮＡ組成物から除去することができる。未反応のオレフィン（及びオレフィンの副生成物）は、公知の方法、たとえばストリッピング又は蒸留（多くの場合真空下）により、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物から除去することができる。未反応のプロピレンのオリゴマー及び第２のオレフィンをリサイクルして、そのプロセスで再利用しうる。
本開示のアルキル化されたＰＡＮＡ組成物は、たとえば潤滑剤及びポリマーのための抗酸化剤として有用である。具体的には、そのアルキル化されたＰＡＮＡ組成物は、産業用、船舶、航空機、自動車、及びグリース用途における潤滑剤において、具体的には、たとえばモーター、エンジン、タービン、チェーン、ギア、油圧機器、コンプレッサー、及びその他の潤滑油及び流体において、さらには産業用及び自動車用のグリース用途において、優れた抗酸化活性を与える。
１つの実施形態においては、潤滑油組成物に、（Ａ）潤滑油及び（Ｂ）本開示のアルキル化されたＰＡＮＡ組成物が抗酸化力を与えるに有効な量で含まれている。その潤滑油は、目的の用途に適した潤滑粘度の、天然、合成、又はそれらの混合物など、いかなる潤滑油であってもよく、広く各種の潤滑油が、当該技術分野では公知である。多くの実施形態においてはその潤滑油が主成分である、すなわち、その潤滑油組成物の質量を基準にして、５０質量％を超える量、たとえば、６０質量％以上、７０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上、又は９８質量％以上の量で存在している。
多くの実施形態においては、ここで開示されたアルキル化されたＰＡＮＡ組成物は、潤滑油組成物の中に、その潤滑油組成物の合計質量を基準にして、約０．１～約１０質量％、多くの場合約０．２～約５質量％、約０．２～約３質量％、又は約０．５～２質量％の量で存在させる。
その潤滑油組成物には、そのような組成物に一般的に使用される、各種のその他の添加剤が含まれていてよく、そのようなものとしてはたとえば、以下のものが挙げられる：分散剤、清浄剤、腐食／さび抑制剤、他の抗酸化剤、抗摩耗剤、消泡剤、摩擦調節剤、シール膨潤剤、乳化剤、ＶＩ向上剤、流動点降下剤など。これらの添加剤のタイプと使用は、公知であり、たとえば米国特許出願公開第２０１９／０１２７７６５６号明細書（この明細書を参照により引用して本明細書に援用する）に記載され、潤滑油組成物の配合で有用なそのような追加の添加剤が開示されている。
一般的に、潤滑油組成物には、典型的には、約０．２～約３０質量％、たとえば約０．２～約２０質量％、約０．２～約１５質量％、約０．５～約１０質量％、又は約０．５～約５質量％の範囲の合計濃度で添加剤が含まれている。
分析手順
ガスクロマトグラフィー：
製品の組成、及び反応操作の際に反応器から抜き出した反応混合物の組成は、キャピラリーカラムガスクロマトグラフィーにより分析して、それらの化学組成を求めた。下記の表で示す、非置換の及びアルキル化されたＰＡＮＡ成分についての質量パーセントは、それぞれの組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にしたものである。
ガスクロマトグラフィー：
製品の組成、及び反応操作の際に反応器から抜き出した反応混合物の組成は、キャピラリーカラムガスクロマトグラフィーにより分析して、それらの化学組成を求めた。下記の表で示す、非置換の及びアルキル化されたＰＡＮＡ成分についての質量パーセントは、それぞれの組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にしたものである。
窒素含量：
窒素含量（質量％）は、デュマ法に従い、元素分析により測定した。
窒素含量（質量％）は、デュマ法に従い、元素分析により測定した。
物性解析：
動粘度は、ウベローデ法に従い、規定温度１００℃において測定した。
動粘度は、ウベローデ法に従い、規定温度１００℃において測定した。
性能試験
耐油酸化性は、ＡＳＴＭ Ｄ２２７２に準拠して、１５０℃において回転圧力容器式酸化試験法（ＲＰＶＯＴ）で測定した。酸化誘導時間は、分の単位で報告した。耐油酸化性はさらに、ＡＳＴＭ Ｄ６１８６に準拠し、１９５℃において圧力差走査熱量測定法（ＰＤＳＣ）でも測定した。酸化誘導時間は、分の単位で報告した。
耐油酸化性は、ＡＳＴＭ Ｄ２２７２に準拠して、１５０℃において回転圧力容器式酸化試験法（ＲＰＶＯＴ）で測定した。酸化誘導時間は、分の単位で報告した。耐油酸化性はさらに、ＡＳＴＭ Ｄ６１８６に準拠し、１９５℃において圧力差走査熱量測定法（ＰＤＳＣ）でも測定した。酸化誘導時間は、分の単位で報告した。
比較例１
Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６の名称で粉体として市販されている高純度のＮ－ｐ－ｔ－オクチルフェニル－α－ナフチルアミンの製品の組成を、ガスクロマトグラフィーで測定し、その結果を表１（比較例１参照）に示す。
Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６の名称で粉体として市販されている高純度のＮ－ｐ－ｔ－オクチルフェニル－α－ナフチルアミンの製品の組成を、ガスクロマトグラフィーで測定し、その結果を表１（比較例１参照）に示す。
比較例２
Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮの名称で液体として市販されている、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物の製品の組成をガスクロマトグラフィーで測定し、その結果を表１（比較例２参照）に示す。Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮは、公知の、プロピレンのテトラマーと用いてのＰＡＮＡのアルキル化によって誘導されている。
Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮの名称で液体として市販されている、アルキル化されたＰＡＮＡ組成物の製品の組成をガスクロマトグラフィーで測定し、その結果を表１（比較例２参照）に示す。Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮは、公知の、プロピレンのテトラマーと用いてのＰＡＮＡのアルキル化によって誘導されている。
比較例３（国際公開第０１／２３３４３Ａ号の実施例３を参照し、スケールアップファクター２を使用）
Ｐａｒｒ反応器に、４５．１グラムのＮ－フェニル－１－ナフチルアミン及び９．７グラムのＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ製）を仕込み、その反応器を、Ｎ２を用いて５０ｐｓｉｇに加圧し、３回ベントした。その反応器を加熱して５５℃とし、その時点で攪拌を開始した。温度約１０５℃となるまで、その反応器の加熱を続けた。その反応器をベントしてから密閉した。その反応器に、１３２．１グラムのプロピレンのトリマー（Ｉｍｐｅｒｉａｌ ｏｉｌ，Ｓａｒｎｉａ，Ｏｎｔａｒｉｏ ＣＡ）を、３０分かけて添加したが、その際、反応器の温度を１５分かけて１５０℃まで昇温させ、さらに１５分間、温度１５０℃に保持した。プロピレンのトリマーの添加が完了したら、反応器温度を１４２℃に設定し、１４２℃で４時間保持した。その反応が完了したら、濾過法により酸性クレーを除去し、そのようにして得られた濾液を、徐々に減圧しながら加熱して、未反応のプロピレンのトリマーを除去した。最終的な蒸留温度は１７０℃、真空は２ｍｍＨｇであった。透明で淡黄色の粘稠液状物（６６．５ｇ）が得られ、さらなる精製は行わなかった。約９１グラムの留出物が受器に採取された。その留出物のガスクロマトグラフィー組成では、ＰＡＮＡが検出されないことを示した。粘稠液状物の組成をガスクロマトグラフィーにより測定し、それらの結果を表１（比較例３参照）に示す。
Ｐａｒｒ反応器に、４５．１グラムのＮ－フェニル－１－ナフチルアミン及び９．７グラムのＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ製）を仕込み、その反応器を、Ｎ２を用いて５０ｐｓｉｇに加圧し、３回ベントした。その反応器を加熱して５５℃とし、その時点で攪拌を開始した。温度約１０５℃となるまで、その反応器の加熱を続けた。その反応器をベントしてから密閉した。その反応器に、１３２．１グラムのプロピレンのトリマー（Ｉｍｐｅｒｉａｌ ｏｉｌ，Ｓａｒｎｉａ，Ｏｎｔａｒｉｏ ＣＡ）を、３０分かけて添加したが、その際、反応器の温度を１５分かけて１５０℃まで昇温させ、さらに１５分間、温度１５０℃に保持した。プロピレンのトリマーの添加が完了したら、反応器温度を１４２℃に設定し、１４２℃で４時間保持した。その反応が完了したら、濾過法により酸性クレーを除去し、そのようにして得られた濾液を、徐々に減圧しながら加熱して、未反応のプロピレンのトリマーを除去した。最終的な蒸留温度は１７０℃、真空は２ｍｍＨｇであった。透明で淡黄色の粘稠液状物（６６．５ｇ）が得られ、さらなる精製は行わなかった。約９１グラムの留出物が受器に採取された。その留出物のガスクロマトグラフィー組成では、ＰＡＮＡが検出されないことを示した。粘稠液状物の組成をガスクロマトグラフィーにより測定し、それらの結果を表１（比較例３参照）に示す。
実施例１～４ － 一般的な合成方法：
実施例１
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、８０．１ｇ（０．３７モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、４０．１ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び５０．５ｇ（０．３０モル）のプロピレンのテトラマーを仕込んだ。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、１４５℃で３時間かけて、３２．０ｇ（０．１９モル）のプロピレンのテトラマーを添加した。ＰＡＮＡの５５％が転化されるまで、その反応を１４５℃に保持した。ＰＡＮＡの転化率は、所定の時間間隔で採取したインプロセスサンプルをＧＣ組成分析することにより測定した。
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、８０．１ｇ（０．３７モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、４０．１ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び５０．５ｇ（０．３０モル）のプロピレンのテトラマーを仕込んだ。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、１４５℃で３時間かけて、３２．０ｇ（０．１９モル）のプロピレンのテトラマーを添加した。ＰＡＮＡの５５％が転化されるまで、その反応を１４５℃に保持した。ＰＡＮＡの転化率は、所定の時間間隔で採取したインプロセスサンプルをＧＣ組成分析することにより測定した。
次いでその反応器を冷却して１２０℃とした。圧力を開放し、その反応器に、蒸留ヘッド、凝縮器、受器、及び真空／Ｎ２マニホールドを取り付けた。その反応器に撹拌しながら、真空をかけ、圧力を徐々に下げて２０ｔｏｒｒとした。真空蒸留（約９０分間）により、未反応のプロピレンのテトラマーを除去した。
Ｎ２を用いて真空を開放し、その反応器を蒸留塔から切り離し、６６．６グラム（０．５９モル）のジイソブチレンを反応器に添加した。反応器を再び密閉し、１２０℃で１．３時間保持した。追加の９．０ｇ（０．０８モル）のジイソブチレンを反応器に、１２０℃で約４５分間かけて添加した。ＰＡＮＡの転化率が９９％を超えるまで、その反応を、１２０℃で維持した。
その反応が完了したら、濾過法により酸性クレーを除去し、そのようにして得られた濾液を、徐々に減圧しながら蒸留して、未反応のオレフィンを除去した。透明で黄色の粘稠液状物（１０１．６ｇ）が得られたが、さらなる精製は行わなかった。
その生成物の組成を、ガスクロマトグラフィーにより測定し、それらの結果を表１に示す。その反応生成物の混合物のサンプルを、周囲温度及び０～５℃で３ヶ月間に渡って観察したところ、液状の形態に留まっていた。
実施例２
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、７５．２ｇ（０．３４モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３７．６ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び４９．５ｇ（０．３０モル）のプロピレンのテトラマーを仕込んだ。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、４７．１ｇ（０．２８モル）のプロピレンのテトラマーを、１４５℃で２．７時間かけて添加した。ＰＡＮＡの６７％が転化されるまで、その反応を、１４５℃に保持した。
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、７５．２ｇ（０．３４モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３７．６ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び４９．５ｇ（０．３０モル）のプロピレンのテトラマーを仕込んだ。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、４７．１ｇ（０．２８モル）のプロピレンのテトラマーを、１４５℃で２．７時間かけて添加した。ＰＡＮＡの６７％が転化されるまで、その反応を、１４５℃に保持した。
次いでその反応器を冷却して１２０℃とした。圧力を開放し、その反応器に、蒸留ヘッド、凝縮器、受器、及び真空／Ｎ２マニホールドを取り付けた。その反応器に撹拌しながら、真空をかけ、圧力を徐々に下げて２０ｔｏｒｒとした。真空蒸留（約９０分間）により、未反応のプロピレンのテトラマーを除去した。
Ｎ２を用いて真空を開放し、その反応器を蒸留塔から切り離し、６５．８グラム（０．５９モル）のジイソブチレンを反応器に添加した。反応器を再び密閉し、１２０℃で１．５時間保持した。その反応器に、追加の１６．０ｇ（０．１４モル）のジイソブチレンを、１００～１２０℃の間の温度で、約１．２時間かけて添加した。ＰＡＮＡの転化率が９９％を超えるまで、その反応を１００℃で維持した。
その反応が完了した後、濾過法により酸性クレーを除去し、そのようにして得られた濾液を、徐々に減圧しながら蒸留して未反応のオレフィンを除去した。透明で黄色の粘稠液状物（９４．４ｇ）が得られたが、さらなる精製は行わなかった。
その生成物の組成をガスクロマトグラフィーによって測定し、それらの結果を表１に示す。その反応生成物の混合物のサンプルを、周囲温度及び０～５℃で３ヶ月間に渡って観察したところ、液状の形態に留まっていた。
実施例３
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、７０．５ｇ（０．３２モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３５．２ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び６０．１ｇ（０．３６モル）のプロピレンのテトラマーを仕込んだ。その反応器を密閉し、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、１４５℃で３時間かけて、４２．０ｇ（０．２５モル）のプロピレンのテトラマーを添加した。ＰＡＮＡの８０％が転化されるまで、その反応を１４５℃に保持した。
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、７０．５ｇ（０．３２モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３５．２ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び６０．１ｇ（０．３６モル）のプロピレンのテトラマーを仕込んだ。その反応器を密閉し、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、１４５℃で３時間かけて、４２．０ｇ（０．２５モル）のプロピレンのテトラマーを添加した。ＰＡＮＡの８０％が転化されるまで、その反応を１４５℃に保持した。
次いでその反応器を冷却して１２０℃とした。圧力を開放し、その反応器に、蒸留ヘッド、凝縮器、受器、及び真空／Ｎ２マニホールドを取り付けた。その反応器に撹拌しながら、真空をかけ、圧力を徐々に下げて２０ｔｏｒｒとした。真空蒸留（約９０分間）により、未反応のプロピレンのテトラマーを除去した。
Ｎ２を用いて真空を開放し、その反応器を蒸留塔から切り離し、４６．３グラム（０．４１モル）のジイソブチレンを反応器に添加した。反応器を再び密閉し、１２０℃で１．５時間保持した。その反応器に、追加の１４．５ｇ（０．１３モル）のジイソブチレンを、１０５～１２０℃の間の温度において約１．３時間かけて添加した。ＰＡＮＡの転化率が９９％を超えるまで、その反応を１２０℃で維持した。
その反応が完了した後、濾過法により酸性クレーを除去し、そのようにして得られた濾液を徐々に減圧しながら蒸留して、未反応のオレフィンを除去した。透明で黄色の粘稠液状物（９６．１ｇ）が得られたが、さらなる精製は行わなかった。
その生成物の組成をガスクロマトグラフィーにより測定し、それらの結果を表１に示す。その反応生成物の混合物のサンプルを、周囲温度及び０～５℃で３ヶ月間に渡って観察したところ、液状の形態に留まっていた。
実施例４
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、８０．２ｇ（０．３７モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３２ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び５０ｇ（０．３９モル）のプロピレンのトリマーを仕込んだ。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、１４５℃で３時間かけて、３０ｇ（０．２３モル）のプロピレンのトリマーを添加した。ＰＡＮＡの８５％が転化されるまで、その反応を１４５℃で維持した。転化率は、ガスクロマトグラフィーにより、インサイチュでモニターした。
Ｐａｒｒ反応器に、周囲温度において、８０．２ｇ（０．３７モル）のフェニル－α－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３２ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ（ＥＰ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ Ｃｌａｙｓ）、及び５０ｇ（０．３９モル）のプロピレンのトリマーを仕込んだ。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４５℃とした。その反応器に、１４５℃で３時間かけて、３０ｇ（０．２３モル）のプロピレンのトリマーを添加した。ＰＡＮＡの８５％が転化されるまで、その反応を１４５℃で維持した。転化率は、ガスクロマトグラフィーにより、インサイチュでモニターした。
次いでその反応器を冷却して１２０℃とした。圧力を開放し、その反応器に、蒸留ヘッド、凝縮器、受器、及び真空／Ｎ２マニホールドを取り付けた。その反応器に撹拌しながら、真空をかけ、圧力を徐々に下げて２０ｔｏｒｒとした。真空蒸留（約６０分間）により、未反応のプロピレンのテトラマーの９５％超を除去した。
Ｎ２を用いて真空を開放し、その反応器を蒸留塔から切り離し、２５グラム（０．２２モル）のジイソブチレンを反応器に添加した。反応器を再び密閉し、１２０℃で１．３時間保持した。その反応器に、追加の３２ｇ（０．２８モル）のジイソブチレンを、１２０℃で１時間かけて添加した。ＰＡＮＡの転化率が９９％を超えるまで、その反応を１２０℃で保持した。ＰＡＮＡの転化率は、所定の時間間隔で採取したインプロセス（in-process）サンプルをガスクロマトグラフィー組成分析することにより測定した。
その反応が完了した後、濾過法により酸性クレーを除去し、そのようにして得られた濾液を徐々に減圧しながら蒸留して未反応のオレフィンを除去した。透明で黄色の粘稠液状物（９６．１ｇ）が得られたが、さらなる精製は行わなかった。
その生成物の組成をガスクロマトグラフィーによって測定し、それらの結果を表１に示す。その反応生成物の混合物のサンプルを、周囲温度及び０～５℃で３ヶ月間に渡って観察したところ、液状の形態に留まっていた。
表１に見られるように、本発明の実施例１～４の生成物の組成のそれぞれは、周囲温度において液体であった。重要なことは、比較例２の組成物と比較して、本発明の実施例１～４の組成物には、その組成物の中の非置換の及び置換されたＰＡＮＡの合計質量を基準にして、顕著に高い濃度のモノアルキル化されたＰＡＮＡ（少なくとも９５質量％）及び顕著に低い濃度の非置換ＰＡＮＡ（この場合、１質量％未満）が含まれていたということである。それに加えて、顕著に低い濃度の非置換ＰＡＮＡを含んでいながらも、本発明の実施例１及び２の組成物は、比較例２における組成物のＮ質量％と同等又はそれより高い窒素含量（Ｎ質量％）を有している。このことは、本発明の組成物における、顕著に高い濃度のモノアルキル化されたＰＡＮＡ（及び、低い濃度のジアルキル化されたＰＡＮＡ）、並びに、うまく設計された、式Ｉの成分と式ＩＩの成分との比率の結果である。
比較例１の生成物は高純度のモノアルキル化されたＰＡＮＡであるが、それは、周囲温度において固体である。
高純度のモノ-ノニルＰＡＮＡ及びジ-ノニルＰＡＮＡの調製及び単離
Ｐａｒｒ反応器に、６５ｇ（０．３０モル）のフェニルα－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３２ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ、及び５７ｇ（０．４５モル）のプロピレンのトリマー（ノネン）を充填した。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４０～１４５℃とし、３０ｇ（０．２３モル）のプロピレンのトリマーを２．５時間かけて添加した。次いで、プロピレンのトリマーの添加が完了したところで、その反応を停止させた。ＰＡＮＡの転化率は８５％であった。
Ｐａｒｒ反応器に、６５ｇ（０．３０モル）のフェニルα－ナフチルアミン（ＰＡＮＡ）、３２ｇの酸性クレーＦ－２０Ｘ、及び５７ｇ（０．４５モル）のプロピレンのトリマー（ノネン）を充填した。その反応器を密閉してから、撹拌しながら加熱して１４０～１４５℃とし、３０ｇ（０．２３モル）のプロピレンのトリマーを２．５時間かけて添加した。次いで、プロピレンのトリマーの添加が完了したところで、その反応を停止させた。ＰＡＮＡの転化率は８５％であった。
次いで、濾過により酸性クレー触媒を除去し、そのようにして得られた濾液を減圧下で蒸留して未反応のオレフィンを除去すると、透明で黄色の粘稠液状反応生成物（８０ｇ）が得られた。その製品の組成物を、クライゼンヘッド及びビグルーカラムを備えた３口の２５０ｍＬ丸底フラスコに移した。その組成物を、真空（１．５ｔｏｒｒ）下で、蒸留塔頂温度２３５℃になるまで分別蒸留すると、塔底に５０ｇの物質が残った。その塔底物質（表２では、「モノ-ノニルＰＡＮＡ」と称する）の組成をガスクロマトグラフィーで測定し、それらの結果を表２に示す。
ジ-ノニル化されたＰＡＮＡを、先に挙げたのと同じ構成及び類似の手順を使用して、分別蒸留により単離した。その最終の蒸留塔の塔頂温度は２７０℃で、真空は１．５ｔｏｒｒであった。７０グラムの蒸留フィード（約１３％のノネンダイマー、２．７％のＰＡＮＡ、４２％のモノ-ノニルＰＡＮＡ、並びに４１．８％のジ-ノニルＰＡＮＡ及びその他の過ノニル化されたＰＡＮＡの組合せを含む）から、塔底に残った２２グラムの物質が得られた。その塔底物質（表２では、「ジ-ノニルＰＡＮＡ」と称する）の組成をガスクロマトグラフィーで測定し、それらの結果を表２に示す。
上記のアルキル化されたＰＡＮＡの反応生成物を、グループＩＩの潤滑油の中に配合し、圧力差走査熱量測定法（ＰＤＳＣ）及び回転圧力容器式酸化試験法（ＲＰＶＯＴ）を使用して酸化誘導活性の試験をした。それらの結果を、以下の表２に示す。
グループＩＩ油中１質量％の処理比では、ＰＤＳＣ試験で測定した酸化誘導時間が、表面酸化抵抗性において、ジ-ノニル及び他の過ノニル化されたＰＡＮＡが、モノ-ノニルＰＡＮＡよりも、はるかに悪い性能を有しているということを示している。グループＩＩ油中０．５質量％の処理比では、ＲＰＶＯＴ試験で測定した酸化誘導時間が、バルク酸化抵抗性において、ジ-ノニル及び他の過ノニル化されたＰＡＮＡが、モノ-ノニルα－ＰＡＮＡよりも、はるかに悪い性能を有しているということを示している。ジ-及び他の過アルキル化されたＰＡＮＡは明らかに、市場価値を有するアルキル化されたＰＡＮＡ組成物の中では望ましくない成分である。実施例４で調製された、オクチル化及びノニル化されたＰＡＮＡ混合物の組成物、並びにオクチル化及びドデシル化されたＰＡＮＡ混合物の組成物は、本明細書に開示されている本発明のプロセスにより調製された。いずれの組成物も安定な液状物であり、市販の液状のアルキル化されたＰＡＮＡ、たとえば、Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮとは、より活性の高い抗酸化剤成分のＰＡＮＡの含量が約６質量％も低いにもかかわらず、同等の性能を示す。
Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮをＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６と高温でブレンドし、そのブレンド物を０～５℃と周囲温度とで保存した。そのブレンド物の中での、Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６対Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮの質量比は５０：５０及び３０：７０であった。その液状のブレンド製品の初期の製品組成を、ガスクロマトグラフィーにより測定し、それらの結果を以下の表３に示す。
比較例４
６０．６ｇのＮａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮ（粘稠液状物）及び２６．０ｇのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６（結晶性粉体）をガラス容器に仕込んだ。その容器を加熱して１００℃とし、Ｎ２ブランケット下で３０分間保持した。加熱を停止し、周囲温度に達するまで、その液状のサンプルを攪拌した。その混合物を、周囲温度で８日間放置し、観察した。目に見えるような分離の兆候は観察されなかった。その混合物のサンプルを、０～５℃及び室温において２年間にわたって保存したが、液状に留まっていた。
６０．６ｇのＮａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮ（粘稠液状物）及び２６．０ｇのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６（結晶性粉体）をガラス容器に仕込んだ。その容器を加熱して１００℃とし、Ｎ２ブランケット下で３０分間保持した。加熱を停止し、周囲温度に達するまで、その液状のサンプルを攪拌した。その混合物を、周囲温度で８日間放置し、観察した。目に見えるような分離の兆候は観察されなかった。その混合物のサンプルを、０～５℃及び室温において２年間にわたって保存したが、液状に留まっていた。
そのブレンド生成物の製品組成をガスクロマトグラフィーにより測定し、それらの結果を以下の表３（比較例４参照）に示す。
比較例５
４０．０ｇのＮａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮ（粘稠液状物）及び４０．２ｇのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６（結晶性粉体）をガラス容器に仕込んだ。その容器を加熱して１００℃とし、Ｎ２ブランケット下で３０分間保持した。加熱を停止し、周囲温度に達するまでその液状のサンプルを攪拌した。その混合物を室温において放置した。８日間以内に、その混合物は沈降固形分のために分離した。
４０．０ｇのＮａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮ（粘稠液状物）及び４０．２ｇのＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）Ｌ０６（結晶性粉体）をガラス容器に仕込んだ。その容器を加熱して１００℃とし、Ｎ２ブランケット下で３０分間保持した。加熱を停止し、周囲温度に達するまでその液状のサンプルを攪拌した。その混合物を室温において放置した。８日間以内に、その混合物は沈降固形分のために分離した。
そのブレンド生成物の組成をガスクロマトグラフィーにより測定し、それらの結果を以下の表３（比較例５を参照されたい）に示す。
市販の液状の製品Ｎａｕｇａｌｕｂｅ（登録商標）ＡＰＡＮ（比較例２）には、低いモノ-Ｃｎ含量、高いジ-Ｃｎ含量、及び高いＰＡＮＡ含量が含まれていた。比較例４のブレンド物は、比較例２よりも高いモノ-Ｃｎ含量を与え、安定な液体として留まったが、ＰＡＮＡの質量パーセントが１質量％よりもかなり高いままであり、そしてモノアルキル化されたＰＡＮＡの分析値が９５質量％よりも低かった。比較例５のブレンド物は、９５質量％に等しいモノアルキル化されたＰＡＮＡの含量を与えたが、その混合物は沈降固形分のために分離し、ＰＡＮＡ含量が３質量％よりも高かった。
上記の特定の実施例も含めて、本発明の特定の実施形態を記述してきたが、それらは限定的な意味で構成されていることを意味していない。当業者には自明であろうが、上述の明細書の記載から、添付した特許請求の範囲によって定義される本発明の原理及び範囲から逸脱することなく様々な変形態様を作ることが可能である。
Claims (24)
- アルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物であって、
組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％の、
（ａ）式Ｉで表されるモノアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの異性体の混合物、
（ｂ）式ＩＩで表される少なくとも１種のモノアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン、
の混合物；並びに、
組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの合計質量を基準にして１質量％未満の非置換Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミン
を含み、
組成物が、周囲温度において液体である、Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。 - 前記組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの合計質量を基準にして、少なくとも９７質量％が、成分（ａ）及び成分（ｂ）の混合物である、請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- 組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの合計質量を基準にして、０．７質量％未満が非置換のＮ－フェニル－α－ナフチルアミンである、請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- Ｒ２が式ＩＩＩの基であり、かつ、Ｒ３がＣ１～４アルキルから選択される、請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- Ｒ３がｔ－ブチルから選択される、請求項４に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- Ｒ２が式ＩＶの基であり、かつ、Ｒ４がＨである、請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- Ｒ２が、次式：
- 式Ｉ中のＲ１が、プロピレンのトリマー及びプロピレンのテトラマーから選択されるアルケン異性体の混合物から誘導される分岐状のアルキルを表す、請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- 式Ｉ中のＲ１が、プロピレンのテトラマーから誘導される分岐状のアルキルを表す、請求項８に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- 成分（ｂ）と成分（ａ）の質量比が約１：１～約０．１５：１である、請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- Ｒ１がプロピレンのテトラマーから誘導される分岐状のアルキルを表し、Ｒ２がｔ－オクチル及び２－フェニル－２－プロピルから選択され、かつ、成分（ｂ）と成分（ａ）の質量比が約０．８５：１～約０．２５：１である、請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物。
- アルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物を製造するためのプロセスであって、
（ｉ）非置換のＮ－フェニル－α－ナフチルアミン、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物、並びに酸性アルキル化触媒を含む反応混合物を反応させて、モノアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの異性体の混合物及び残存する非置換Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミンを含む中間反応混合物を形成させるステップ、並びに
（ｉｉ）下記式Ｖａ、Ｖｂ、及びＶＩ
のオレフィンから選択される少なくとも１種の第２のオレフィン
を前記の中間反応混合物に添加して、酸性アルキル化触媒の存在下で前記中間反応混合物を反応させて、アルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物を製造するステップ、を含み、
ステップ（ｉ）における、前記アルケン異性体の混合物によってアルキル化された前記反応混合物の中の非置換Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミンの比率、及びステップ（ｉｉ）において、前記少なくとも１種の第２のオレフィンによってアルキル化された残存する非置換Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミンの量を制御して、その結果得られるアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物が、
（１）前記組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの合計質量を基準にして、少なくとも９５質量％のモノアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの混合物を含み、かつ
（２）前記組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニルα－ナフチルアミンの合計質量を基準にして、１質量％未満の非置換Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミンしか含まず、かつ
（３）周囲温度において液体である、
となるようにする、プロセス。 - 前記のようにして得られるアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物が、前記組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの合計質量を基準にして、少なくとも９７質量％のモノアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの混合物を含む、請求項１２に記載のプロセス。
- 前記のようにして得られるアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物が、前記組成物の中の非置換の及び置換されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミンの合計質量を基準にして０．７質量％未満の非置換Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミンしか含まない、請求項１２に記載のプロセス。
- 前記少なくとも１種の第２のオレフィンが前記式Ｖａ及びＶｂのオレフィンから選択され、かつ、Ｒ３がＣ１～４アルキルから選択される、請求項１２に記載のプロセス。
- Ｒ３がｔ－ブチルから選択される、請求項１５に記載のプロセス。
- 前記少なくとも１種の第２のオレフィンが前記式ＶＩのオレフィンであり、かつ、Ｒ４がＨである、請求項１２に記載のプロセス。
- 前記少なくとも１種の第２のオレフィンが、ジイソブチレン及びα－メチルスチレンから選択される、請求項１２に記載のプロセス。
- 前記のアルケン異性体の混合物が、プロピレンのトリマー及びプロピレンのテトラマーから選択される、請求項１２に記載のプロセス。
- 前記のアルケン異性体の混合物がプロピレンのテトラマーである、請求項１９に記載のプロセス。
- 前記反応混合物の非置換Ｎ－フェニル－α－ナフチルアミンの少なくとも４０％、且つ８０％以下が、プロピレンのトリマー、プロピレンのテトラマー、及びプロピレンのペンタマーから選択されるアルケン異性体の混合物によってアルキル化される、請求項１に記載のプロセス。
- ステップ（ｉ）及び（ｉｉ）のそれぞれにおいて前記酸性アルキル化触媒が酸性クレー触媒である、請求項１２に記載のプロセス。
- （Ａ）潤滑油、及び（Ｂ）抗酸化活性をもたらすのに有効な量の請求項１に記載のアルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物を含む潤滑油組成物。
- 前記アルキル化されたＮ－フェニル－α－ナフチルアミン組成物が、前記潤滑油組成物中に、前記潤滑油組成物の合計質量を基準にして約０．１～約１０質量％の量で存在する、請求項２３に記載の潤滑油組成物。
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