JP3065101B2 - コッホ反応によって官能化されたポリマー及びそれらの誘導体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コッホ反応によって、一層特には少なくと
も１つの炭素−炭素二重結合に一酸化炭素を、酸性触媒
及び求核性捕捉剤の存在において反応させてカルボニル
或はチオカルボニル官能基を形成することによって官能
化させた改良されたポリマー及びその誘導体を指向する
ものである。

「ポリマー」なる用語は、本明細書中小さい簡単な化
学単位の繰り返しによって造り上げられた大きい分子を
含む物質を言うのに用いる。炭化水素ポリマーにおいて
は、それらの単位は、主に水素及び炭素で形成される。
ポリマーは平均の性質によって規定され、発明の関係で
は、ポリマーは数平均分子量（M_n）少なくとも500を有
する。

「炭化水素」なる用語は、本明細書中上で分子量のよ
うな均一な性質を有する水素及び炭素からなる非ポリマ
ー化合物を言うのに用いる。しかし、「炭化水素」なる
用語は、個々にそのような均一な性質を特徴とするその
ような化合物の混合物を排除することを意図しない。

炭化水素化合物並びにポリマー化合物は、共に反応さ
せられたカルボキシル基含有化合物及びそれらの誘導体
を形成してきた。

カルボキシル基は、一般式−CO−OR（式中、ＲはＨ、
ヒドロカルビル基、或は置換されたヒドロカルビル基に
なることができる）を有する。

オレフィン性炭化水素化合物、一酸化炭素、及び水か
ら金属カルボキシルの存在においてカルボキシル基含有
化合物を合成することは、N.Bahrmann、５章、Koch Re
actions、「New Synthesis with Carbon Monoxid
e」J.Falbe;スプリンガー−バーラグ、ニューヨーク、1
980のような参考文献に開示されている。オレフィン性
二重結合を有する炭化水素は２工程で反応してカルボン
酸含有化合物を形成する。第一工程で、オレフィン化合
物は酸触媒及び一酸化炭素と水の不存在において反応す
る。これに、第一工程の間に形成される中間体が加水分
解或はアルコーリシスを受けてカルボン酸或はエステル
を形成する第二工程が続く。コッホ反応の利点は、それ
が−20゜〜＋80℃の適度の温度及び100バールまでの圧
力で起きることができることである。

コッホ反応は二重結合で起きることができ、二重結合
の少なくとも１つの炭素が二置換されて「ネオ」酸或は
エステルを形成する： （式中、Ｒ′及びＲ″は水素でない）。

コッホ反応は、また、両方の炭素がモノ置換され或は
１つがモノ置換されかつ１つが未置換で「イソ」酸（す
なわち−Ｒ′HC−COOR）を形成する場合にも起きること
ができる。Bahrmann等は、イソブチレンをコッホ−タイ
プ反応によりイソ酪酸に転化させることを開示してい
る。

US−Ａ−2831877は、オレフィンを一酸化炭素でカル
ボキシル化する多相の酸触媒される２工程プロセスを開
示している。

水中鉱酸とBF₃との複合体が、オレフィンをカルボキ
シル化するのに研究された。US−Ａ−3349107号は、化
学量論より少ない量の酸を触媒として用いるプロセスを
開示している。そのような複合体の例は、H₂O.BF₃.H
₂O、H₃PO₄.BF₃.H₂O及びHF.BF₃.H₂Oである。

EP−Ａ−0148592は、炭素−炭素二重結合を有するポ
リマー、一酸化炭素及び水か或はアルコールのいずれか
を、必要に応じて酸素の存在において接触反応させるこ
とによってカルボン酸エステル及び／又はカルボン酸を
製造することに関する。触媒は、塩酸のようなプロトン
酸の存在において、パラジウム、ロジウム、ルテニウ
ム、イリジウム、及びコバルトのような金属に銅化合物
を組み合わせたものである。好適なポリマーはポリイソ
ブテンであり、これは炭素−炭素二重結合の少なくとも
80％末端二重結合の形で有するのがよい。数平均分子量
200〜2,500、好ましくは1,000までの範囲を有する液状
ポリイソブテンが記載されている。

US−Ａ−4927892は、共役ジエンであって、その少な
くとも一部が１、２重合によって形成されるものと、一
酸化炭素及び水及び／又はアルコールとを、パラジウム
化合物、所定のリガンド及び／又はpKaが２より小さい
ハロゲン化水素酸を除く酸を組み合わせることによって
調製した触媒の存在において反応させることに関する。
有用なルイス酸はBF₃を含む。

オレフィン性炭化水素をコッホタイプの化学によって
炭素−炭素二重結合において官能化させてカルボン酸或
はその誘導体を形成する開示は当分野にあるが、第二級
か或は第三級のいずれかのタイプのオレフィン性結合で
ある末端のオレフィン性結合を含む炭素−炭素二重結合
を含有するポリマーをコッホ機構によって反応させて良
好な結果を得ることができたという開示はない。加え
て、本発明の方法は、ネオ酸及びネオエステル官能化さ
れたポリマーを造るのに特に有用であることが分かっ
た。低分子オレフィン性炭化水素をコッホ機構によって
カルボキシル化するのに使用される既知の触媒は、高分
子物質に関して用いるのに適していないことが分かっ
た。カルボン酸或はエステルをポリマーの炭素−炭素二
重結合において形成するに至ることができる特定の触媒
を見出した。コッホ化学は、高酸性触媒を使用し及び／
又は濃度を注意深く調節することによって、適度の温度
及び圧力を用いることの利点をもたらす。

本発明は、ポリマー主鎖がM_n≧500を有し、官能化が
下記式の基による官能化された炭化水素ポリマーに関す
る： −CO−Ｙ−R³ ここで、ＹはＯ或はＳであり、いずれかのR³はＨ、ヒド
ロカルビルであり、官能基の少なくとも50モル％はポリ
マー主鎖の第三級炭素原子に結合され或はR³はアリー
ル、置換されたアリールもしくは置換されたヒドロカル
ビルである。

すなわち、官能化されたポリマーは、下記式によって
表わすことができる： POLY−（CR¹R²−CO−Ｙ−R³）_ｎ （Ｉ） ここで、POLYは数平均分子量少なくとも500を有する炭
化水素ポリマー主鎖であり、ｎは０より大きい数であ
り、R¹、R²及びR³は同じであっても或は異なってもよ
く、各々Ｈ、ヒドロカルビルであり、但しR¹及びR²のい
ずれかは、CR¹R²基（式中、R¹及びR²は共にＨ、或はR³
になることはない）の少なくとも50モル％がアリール、
置換されたアリールもしくは置換されたヒドロカルビル
になるように選る。

本明細書中で用いる通りの「ヒドロカルビル」なる用
語は、分子の残りに直接結合された炭素原子を有しかつ
本発明の関係において主に炭化水素特性を有する基を意
味し、ポリマーヒドロカルビルラジカルを含む。そのよ
うなラジカルは下記を含む： （１）炭化水素基：すなわち、脂肪族（例えば、アルキ
ル或はアルケニル）、脂環式（例えば、シクロアルキル
或はシクロアルケニル）、芳香族、脂肪族−及び脂環式
−置換された芳香族、芳香族−置換された脂肪族及び脂
環式ラジカル、等、並びに環が分子の別の部分によって
完全なものにされた環状ラジカル（すなわち、２つの示
した置換基が一緒になって環状ラジカルを形成すること
ができる）。そのようなラジカルは当業者に知られてお
り、例はメチル、エチル、ブチル、ヘキシル、オクチ
ル、デシル、ドデシル、テトラデシル、オクタデシル、
エイコシル、シクロヘキシル、フェニル及びナフチルを
含む（すべての異性体を含む）。

（２）置換された炭化水素基：すなわち、本発明の関係
において、主にラジカルの炭化水素特性を変えない非炭
化水素置換基を含有するラジカル。当業者ならば、適し
た置換基（例えば、ヒロ、ヒドロキシ、アルコキシ、カ
ルボアルコキシ、ニトロ、アルキルスルホキシ）を知っ
ている。

（３）ヘテロ基：すなわち、本発明の関係において、主
に炭化水素の性質であるが、さもまくば炭素原子で構成
される鎖或は環に存在する炭素と異なる原子を含有する
ラジカル。適したヘテロ原子は、当業者に明らかである
と思われ、例えば、窒素、特にコッホ触媒を失活させる
非塩基性窒素、酸素及び硫黄を含む。

炭化水素ベースのラジカルにおいて、炭素原子10につ
き存在する置換基或はヘテロ原子は約３より多くないの
が普通であり、１より多くないのが好ましい。

ポリマーヒドロカルビルラジカルは、炭化水素ポリマ
ーから誘導されるものであり、主に炭化水素の性質を残
す限り、置換されてもよく及び／又はヘテロ原子を含有
してもよい。

官能化されたポリマーは、またオレフィン性不飽和結
合、或はエチレン性二重結合とも呼ばれる非芳香族炭素
−炭素二重結合を含む炭化水素ポリマーから誘導するこ
とができる。ポリマーは、コッホ反応によってその二重
結合において官能化されてカルボン酸、カルボン酸エス
テル或はチオ酸或はチオエステルを形成する。

コッホ反応は、従来数平均分子量が500より大きいポ
リマーに適用されなかった。炭化水素ポリマーは、1,00
0より大きいM_nを有するのが好ましい。コッホプロセス
では、エチレン性二重結合を少なくとも１つ有するポリ
マーを、水或はアルコールのような求核性捕獲剤の存在
において酸触媒及び一酸化炭素に接触させる。触媒は、
古典的なブレンステッド酸或はルイス酸触媒が好まし
い。これらの触媒は、従来技術に記載されているタイプ
の遷移金属触媒と区別し得るものである。本発明の方法
において適用する通りのコッホ反応は、官能化されたポ
リマーを良好な収率で、90モル％さえ或はそれ以上で生
じることができる。

一般式１におけるPOLYは、M_n少なくとも500を有する
炭化水素ポリマー主鎖を表わす。M_nは、ゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー（GPC）のような利用可能な
技術によって求めることができる。

POLYは不飽和ポリマーから誘導される。

ポリマー 本発明において有用なポリマーは、炭素−炭素二重結
合（オレフィン性或はエチレン性）不飽和を少なくとも
１つ含有するポリマーである。すなわち、ポリマー鎖当
りの官能基の最大数は、鎖当りの二重結合の数によって
制限される。そのようなポリマーは、本発明の触媒及び
求核性捕獲剤を使用して、コッホ機構を受け入れてカル
ボン酸或はそれらの誘導体を形成するのが分かった。

本発明において有用なポリマーは、ホモポリマー、コ
ポリマー（インターポリマーと互換的に用いる）及び混
合物を含むポリアルケンを含む。ホモポリマー及びイン
ターポリマーは、炭素原子２〜約16、通常炭素原子２〜
約６の重合可能なオレフィンモノマーから誘導されるも
のを含む。

オルガノ金属配位化合物を使用して造られるアルファ
オレフィンポリマーに、特に言及する。特に好適なクラ
スのポリマーは、US−Ａ−5017299に開示されているよ
うなエチレンアルファオレフィンコポリマーである。ポ
リマーは不飽和は末端、内部或は両方になることができ
る。好適なポリマーは末端不飽和、好ましくは高度の末
端不飽和を有する。末端不飽和は、ポリマー中に配置さ
れた最後のモノマー単位によってもたらされる不飽和で
ある。不飽和は、この末端モノマー単位のどこにでも配
置させることができる。末端のオレンフィン性基は下記
を含む：ビニリデン不飽和R^aR^bC＝CH²;三置換されたオ
レフィン不飽和R^aR^bC＝CR^cH;ビニル不飽和R^aHC＝CH₂;
1、２−二置換された末端不飽和R^aHC＝CHR^b;及び四置換
された末端不飽和R^aR^b＝CR^cR^d。R^a及びR^bの内の少なく
とも１つは本発明のポリマー基であり、残りのR^b、R^c及
びR^dは、前にＲ、R¹、R²、及びR³に関して規定した通り
の炭化水素基である。

本明細書中分散剤範囲分子量ポリマーとも言う低分子
ポリマーは、20,000より小さい、好ましくは500〜20,00
0（例えば、1,000〜20,000）、一層好ましくは1,500〜1
0,000（例えば、2,000〜8,000）、最も好ましくは1,500
〜5,000のM_nを有するポリマーである。数平均分子量は
気相浸透圧法によって測定する。低分子ポリマーは、潤
滑剤添加剤用分散剤を形成する際に有用である。

M_nが20,000〜200,000、好ましくは25,000〜100,000、
一層好ましくは25,000〜80,000の範囲の中位の分子量の
ポリマーは、潤滑油組成物、接着剤コーティング、粘着
付与剤及びシーラント用粘度指数向上剤用に有用であ
る。中位のM_nは膜浸透圧法によって求めることができ
る。

分子量の一層大きな物質は、約200,000より大きいM_n
を有し、15,000,000の範囲になることができ、特定の実
施態様は300,000〜10,000,000、一層特には500,000〜2,
000,000である。これらのポリマーは、エラストマー性
組成物を含むポリマー組成物及びブレンドにおいて有用
である。M_n20,000〜15,000,000を有する分子量の一層大
きな物質は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー
により一般的なキャリブレーションを用いて、或は光散
乱によって測定することができる。分子量分布（MWD）
と呼ばれるM_w/M_n比の値は臨界的でない。しかし、典型
的な最小のM_w/M_n値約1.1〜2.0が好適であり、典型的な
範囲は約1.1〜約４までである。

オレフィンモノマーは、重合可能な末端オレフィン、
すなわちそれらの構造中に−Ｒ−Ｃ＝CH₂基（式中、Ｒ
はＨ或は炭化水素基である）が存在することを特徴とす
るオレフィンが好ましい。しかし、構造内に下記の基が
存在することを特徴とする重合可能な内部オレフィンモ
ノマー（特許文献中、時には中間オレフィンと呼ぶ）も
またポリアルケンを形成するのに用いることができる： 内部オレフィンモノマーを用いる場合、それらは、通
常、末端オレフィンと共に用いてインターポリマーであ
るポリアルケンを製造する。本発明について、末端オレ
フィン及び内部オレフィンの両方として分類することが
できる特定の重合オレフィンは末端オレフィンと見なす
ことにする。これより、ペンタジエン−１、３（すなわ
ち、ピペリレン）は末端オレフィンであると見なす。

ポリアルケンは、通常炭化水素ポリアルケンである
が、それらは低級アルコキシ、低級アルキルメルカプ
ト、ヒドロキシ、メルカプト、及びカルボニルのような
置換された炭化水素基を含有することができるが、但
し、非炭化水素成分は本発明の官能化或は誘導体合成反
応を実質的に妨げないことを条件とする。そのような置
換された炭化水素基は、存在する場合、大概ポリアルケ
ンの全重量の約10重量％よりも多くに寄与しない。ポリ
アルケンはそのような非炭化水素置換基を含有すること
ができるので、ポリアルケンが造られるオレフィンモノ
マーもまたそのような置換基を含有することができるの
は明らかである。本明細書中で用いる通りの「低級アル
キル」或は「低級アルコキシ」のような化学基に関して
用いる場合の「低級」なる用語は、炭素原子を７まで有
する基を述べる意図である。

ポリアルケンは、重合可能な環状オレフィン或は脂環
式置換された重合可能なアクリル系オレフィンから得ら
れるような芳香族基及び脂環式基を含んでよい。芳香族
及び脂環式基の存在しないポリアルケン（すでに述べた
ジエンスチレンインターポリマー除外例の外の）が一般
的に好ましい。炭素原子２〜16の末端炭化水素オレフィ
ンのホモポリマー及びインターポリマーから誘導される
ポリアルケンが更に好ましい。この更に好ましいこと
は、末端オレフィンのインターポリマーが通常好適であ
るが、必要に応じて炭素原子約16までの内部オレフィン
から誘導されるポリマー単位を約40％まで含有するイン
ターポリマーもまた好適な群の範囲内であるという条件
によって適格とされる。一層好適なクラスのポリアルケ
ンは、炭素原子２〜６、一層好ましくは炭素原子２〜４
のホモポリマー及びインターポリマーからなる群より選
ぶものである。しかし、別の好適なクラスのポリアルケ
ンは、必要に応じて炭素原子約６までの内部オレフィン
から誘導されるポリマー単位を約25％まで含有する後者
の一層好適なポリアルケンである。

慣用の良く知られた重合技術に従ってポリアルケンを
製造するのに用いることができる末端及び内部オレフィ
ンモノマーの具体例は下記を含む：エチレン：プロピレ
ン；ブテン−1;ブテン−2;イソブテン；ペンテン−1;
等；プロピレン−テトラマー；ジイソブチレン；イソブ
チレントリマー；ブタジエン−１、2;ブタジエン−１、
3;ペンタジエン−１、2;ペンタジエン−１、3;等。

有用なポリマーは、アルファ−オレフィンホモポリマ
ー及びインターポリマー、並びにエチレンアルファ−オ
レフィンコポリマー及びターポリマーを含む。ポリアル
ケンの具体例は下記を含む：ポリプロピレン、ポリブテ
ン、エチレン−プロピレンコポリマー、エチレン−ブテ
ンコポリマー、プロピレン−ブテンコポリマー、スチレ
ン−イソブテンコポリマー、イソブテン−ブタジエン−
１、３コポリマー、等、並びにイソブテンと、スチレン
と、ピペリレンとのターポリマー及びエチレン80％とプ
ロピレン20％とのコポリマー。ポリアルケンの有用な源
は、ブテン含量約35〜約75重量％、及びイソブテン含量
約30〜約60重量％を有するC₄製油所流を三塩化アルミニ
ウム或は三フッ化硼素のようなルイス酸触媒の存在にお
いて重合させることによって得られるポリ（イソブテ
ン）である。

また、WO−Ａ−94/13714に記載されている高分子ポリ
−ｎ−ブテンも有用である。

ポリ−ｎ−ブテンを製造するためのモノマーの好適な
源は、Raffinate IIのような石油供給流である。これ
らの供給原料は、US−Ａ−4952739のような技術におい
て開示されている。

エチレンアルファ−オレフィンコポリマー 好適なポリマーは、エチレン及びH₂C＝CHR⁴式（式
中、R⁴は炭素原子１〜18を含む直鎖或は枝分れ鎖アルキ
ルラジカルである）を有する少なくとも一種のアルファ
−オレフィンのポリマーであって、高度の末端エテニリ
デン不飽和を含有するものである。上記式中のR⁴は炭素
原子１〜８のアルキルが好ましく、炭素原子１〜２のア
ルキルが一層好ましい。従って、本発明におけるエチレ
ンとの有用なコモノマーは下記を含む：プロピレン、１
−ブテン、ヘキセン−１、オクテン−１、等、及びこれ
らの混合物（例えば、プロピレンと１−ブテンとの混合
物、等）。好適なポリマーは、エチレンとプロピレンと
のコポリマー及びエチレンとブテン−１とのコポリマー
である。

用いるポリマーのエチレンモル含量は、約20〜約80％
の範囲が好ましく、約30〜約70％の範囲が一層好まし
い。ブテン−１をエチレンとのコモノマーとして用いる
場合、そのようなコポリマーのエチレン含量は、約20〜
約45重量％が最も好ましいが、一層多い或は一層少ない
エチレン含量が存在してもよい。最も好適なエチレン−
ブテン−１コポリマーは、WO−Ａ−94/19436に開示され
ている。低分子エチレン／α−オレフィンコポリマーの
好適な製造方法は、WO−Ａ−94/13715に開示されてい
る。

分散剤用プリカーサーとして用いるためのポリマーの
数平均分子量の好適な範囲は500〜10,000、好ましくは
1,000〜8,000、最も好ましくは2,500〜6,000である。そ
のような測定をするための簡便な方法は、サイズエクス
クルーションクロマトグラフィー（また、ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィー（GPC）としても知られて
いる）によるもので、これは更に分子量分布情報を提供
する。そのようなポリマーは、極限粘度数（135℃のテ
トラリン中で測定して）大概0.025〜0.6dl/g、好ましく
は0.05〜0.5dl/g、最も好ましくは0.075〜0.4dl/gを有
する。これらのポリマーは、グラフとした場合に、本質
的にアモルファスになるような結晶度を示すのが好まし
い。

好適なエチレンアルファ−オレフィンポリマーは、更
に、ポリマー鎖の約95％まで及びそれより多くが末端ビ
ニリデン−タイプの不飽和を有することを特徴とする。
すなわち、そのようなポリマーの一端はPOLY−Ｃ
（R¹¹）＝CH₂式（式中、R¹¹はC₁〜C₁₈アルキル、好まし
くはC₁〜C₈アルキル、一層好ましくはメチル或はエチル
であり、POLYはポリマー鎖を表わす）である。ポリマー
鎖の最少量が末端エテニル不飽和、すなわちPOLY−CH＝
CH₂を含有することができ、ポリマーの一部は内部モノ
不飽和、例えばPOLY−CH＝CH（R¹¹）（式中、R¹¹は前に
規定した通りである）を含有することができる。

好適なエチレンアルファ−オレフィンコポリマーは、
ポリマー鎖であって、それの少なくとも約30％が末端ビ
ニリデン不飽和を有するものを含む。そのようなポリマ
ー鎖の好ましくは少なくとも約50％、一層好ましくは少
なくとも約60％、最も好ましくは少なくとも約75％（例
えば75〜98％）は末端ビニリデン不飽和を示す。末端ビ
ニリデン不飽和を示すポリマー鎖のパーセンテージは、
FTIR分光分析、滴定、HNMR、或はC₁₃NMRによって求める
ことができる。

ポリマーは、エチレンと、アルファ−オレフィン、好
ましくは炭素原子３〜４のアルファ−オレフィンのよう
な他のモノマーとを含むモノマー混合物を、少なくとも
一種のメタロセン（例えばシクロペンタジエニル−遷移
金属化合物）及び活性剤、例えばアルモキサン化合物を
含むメタロセン触媒系の存在において重合させることに
よって製造することができる。コモノマー含量は、メタ
ロセン触媒成分を選定することによりかつモノマーの分
圧を調節することによって調節することができる。

本発明において用いるためのポリマーは、少なくとも
一種の共役ジエンと、少なくとも一種のモノビニル芳香
族モノマー、好ましくはスチレンとを含むモノマーから
誘導されるブロック及びテーパーコポリマーを含むこと
ができる。そのようなポリマーは、ポリマー組成がオレ
フィン性二重結合、好ましくは分子当り少なくとも１つ
の結合を含有するように、完全には水素化すべきでな
い。本発明は、また、米国特許第5,070,131号、同第4,1
08,945号、同第3,711,406号、同第5,049,294号のような
特許に開示されている通りのスターポリマーも含むこと
ができる。

ｎなる文字は０より大きく、官能価（Ｆ）或はポリマ
ー鎖当りの官能基の平均数を表わす。すなわち、官能価
は、「ポリマーのモル」当りの官能基のモルの平均数と
して表わすことができる。「ポリマーのモル」なる用語
は、Ｆが（１）式のｎに相当するように、官能化された
及び未官能の両方のポリマーを含むことは理解されるべ
きである。官能化されたポリマーは、官能基を持たない
分子を含むことになる。ｎの具体的な好適な実施態様は
１≧ｎ＞0;2≧ｎ＞1;及びｎ＞２を含む。ｎはC¹³NMRに
よって求めることができる。所望の性能について必要と
される官能基の最適な数は、ポリマーの数平均分子量と
共に増大するのが典型的である。ｎの最大値は、未官能
のポリマー中のポリマー鎖当りの二重結合の数によって
決められることになる。

特定の及び好適な実施態様では、「離脱性（leavin
g）基」（−YR³）は、12に等しい又はそれより小さい、
好ましくは10より小さい、一層好ましくは８より小さい
pKaを有する。pKaは、室温の水中の対応する酸性種HY−
R³から求められる。

離脱性基は簡単な酸或はアルキルエステルであるが、
官能化されたポリマーは、特にネオ置換％が増大するに
つれて、非常に安定になる。

本発明は、イソ構造に比べて通常一層安定でありかつ
変化しやすい「ネオ」官能化されたポリマーを造るの
に、特に有用である。好適な実施態様では、ポリマー
は、少なくとも60モル％、一層好ましくは少なくとも80
モル％がネオ官能化されることができる。ポリマーは、
90モル％より多く、或は99モル％及び約100モル％さえ
ネオにすることができる。

（１）式によって規定するポリマーの好適な一組成で
は、ＹはＯ（酸素）であり、R¹及びR²は同じになる或は
異なることができ、Ｈ、ヒドロカルビル基、及びポリマ
ー基から選ぶ。

別の好適な実施態様では、ＹはＯ或はＳであり、R¹及
びR²は同じになる或は異なることができ、Ｈ、ヒドロカ
ルビル基、置換されたヒドロカルビル基、及びポリマー
基から選び、並びにR³は置換されたヒドロカルビル基、
芳香族基及び置換された芳香族基から選ぶ。この実施態
様は、特にR³置換基が電子吸引性種を含有する場合、通
常アミン及びアルコール化合物との誘導体合成の方向に
一層反応性である。この実施態様では、好適な離脱性基
HYR³は12より小さい、好ましくは10より小さい、一層好
ましくは８又はそれより小さいpKaを有することが分か
った。pKa値は、典型的には５〜12、好ましくは６〜1
0、最も好ましくは６〜８の範囲になることができる。
離脱性基のpKaは、系がいかに容易に誘導体合成用化合
物と反応して誘導体合成された生成物を生成するかを決
める。

特に好適な組成では、R³は下記式によって表わされ
る： 式中、Ｘは同じでも或は異なってもよく、電子吸引性置
換基であり、Ｔは同じでも或は異なってもよく、非電子
吸引性置換基（例えば電子供与性）を表わし、ｍ及びｐ
は０〜５であり、ｍ及びｐの合計は０〜５である。一層
好ましくは、ｍは１〜５、好ましくは１〜３である。特
に好適な実施態様では、Ｘはハロゲン、好ましくはＦ或
はCl、CF₃、シアノ基及びニトロ基から選び、ｐ＝０。
好適なR³は２、４−ジクロロフェノールから誘導され
る。

本発明の組成物は、コッホ官能化されたポリマーと誘
導体合成用化合物との反応生成物である誘導体合成され
たポリマーを含む。好適な誘導体合成用化合物は、アミ
ン、アルコール、アミノ−アルコール、金属反応体化合
物及びこれらの混合物を含む求核性反応体化合物を含
む。誘導体合成されたポリマーは下記の基の内の少なく
とも１つ及び金属塩を含有するのが典型的である：アミ
ド、イミド、オキサゾリン、及びエステル。特定の最終
用途についての適性は、本明細書中下記に検討する通り
の誘導体合成されたポリマーにおいて用いるポリマーM_n
及び官能価を適当に選定することによって改良すること
ができる。

コッホ反応は、不飽和ポリマーの調節された官能化を
可能にする。炭素−炭素二重結合の炭素が水素で置換さ
れると、「イソ」官能基を生じる、すなわち１式のR¹或
はR²の一方がＨになる；或は二重結合の炭素が完全にヒ
ドロカルビル基で置換されると、「ネオ」官能基を生じ
る、すなわち１式のR¹或はR²が共に非水素基になる。

末端不飽和のポリマー鎖を生じるプロセスによって製
造されたポリマーは、本発明の方法に従って比較的高い
収率に官能化することができる。ネオ酸官能化されたポ
リマーは比較的高い収率に誘導体合成することができる
ことが分かった。

コッホプロセスは、また、比較的安価な物質、すなわ
ち一酸化炭素を比較的低い温度及び圧力で利用する。ま
た、コッホ官能化されたポリマーをアミン或はアルコー
ルで誘導体合成する際に、離脱性基−YR³を取り除いて
循環させることができる。

本発明の官能化された或は誘導体合成されたポリマー
は、分散剤、粘度向上剤及び多官能性粘度向上剤のよう
な潤滑剤添加剤として有用である。

本発明は、上記の官能化された及び／又は誘導体合成
されたポリマーを含む油性組成物を含む。そのような組
成物は潤滑油組成物及びコンセントレートを含む。

発明は、また、下記： （ａ）数平均分子量少なくとも約500、及びポリマー鎖
当り少なくとも１つのエチレン性二重結合を有する少な
くとも一種の炭化水素ポリマー、 （ｂ）一酸化炭素、 （ｃ）少なくとも一種の酸触媒、及び （ｄ）水、ヒドロキシ含有化合物及びチオール含有化合
物からなる群より選ぶ求核性捕獲剤 を反応させる工程を含む方法も提供し、反応は（ｉ）触
媒としての遷移金属の不存在において；或は（ii）ハメ
ット酸性度が−７より小さい少なくとも一種の酸触媒に
より；或は（iii）官能基をエチレン性二重結合の少な
くとも40モル％で形成する；或は（iv）求核性捕獲剤が
12より小さいpKaを有するように行う。

本発明の方法は、少なくとも１つのエチレン性二重結
合を有するポリマーを、コッホ機構によって反応させて
カルボニル或はチオカルボニル基含有化合物を形成する
ことに関し、該化合物を次に誘導体合成してもよい。ポ
リマーは、酸触媒或は好ましくは求核性捕獲剤で複合化
した触媒の存在において一酸化炭素と反応する。好適な
触媒はBF₃であり、好適な触媒複合体はBF₃.H₂O及び２、
４−ジクロロフェノールで複合化したBF₃を含む。出発
ポリマーは一酸化炭素と不飽和の点で反応してイソ−か
或はネオ−のいずれかのアシル基を形成し、求核性捕獲
剤により、例えば水、アルコール（好ましくは置換され
たフェノール）或はチオールによりそれぞれカルボン
酸、カルボン酸エステル基、或はチオエステルを形成す
る。

好適な方法では、少なくとも１つの炭素−炭素二重結
合を有する少なくとも一種のポリマーを、ハメットスケ
ール酸性度値が−７より小さい、好ましくは−8.0〜−1
1.5、最も好ましくは−10〜−11.5の酸触媒或は触媒複
合体に接触させる。何ら特定の理論によって束縛される
ことを望むものではないが、カルベニウムイオンが炭素
−炭素二重結合の内の１つの部位で生成し得ると考えら
える。カルベニウムイオンは、次いで一酸化炭素と反応
してアシリウムカチオンを形成し得る。アシリウムカチ
オンは本明細書中で規定する通りの少なくとも一種の求
核性捕獲剤と反応し得る。

ポリマー二重結合の少なくとも40モル％、好ましくは
少なくとも50モル％、一層好ましくは少なくとも80モル
％、最も好ましくは90モル％が反応してアシル基を形成
することになり、ここでアシル基の非カルボキシル部分
は求核性捕獲剤の身元によって決められる、すなわち水
は酸を形成し、アルコールは酸エステルを形成し、チオ
ールはチオエステルを形成する。本発明の挙げた方法に
よって官能化されたポリマーは、フルオリド塩を用いて
分離することができる。フリオリド塩は、フッ化アンモ
ニウム及びフッ化ナトリウムからなる群より選ぶことが
できる。

好適な求核性捕獲剤は、水、一価アルコール、多価ア
ルコール、ヒドロキシル含有芳香族化合物及びヘテロ置
換されたフェノール性化合物からなる群より選ぶ。触媒
及び求核性捕獲剤は、別々に或は組み合わせて加えて触
媒複合体を形成することができる。

下記は、末端不飽和のポリマーをコッホ機構によって
反応させて酸或はエステルを形成する例である。ポリマ
ーを酸触媒の存在において一酸化炭素或はギ酸のような
適した一酸化炭素源に接触させる。触媒はプロトンを炭
素−炭素二重結合に出してカルベニウムイオンを形成す
る。これに続いて、COを加えてアシリウムイオンを形成
し、該イオンは求核性捕獲剤と反応する。POLY、Ｙ、
R¹、R²及びR³は前に規定した通りである。

コッホ反応は、メタロセンタイプ触媒を使用して形成
したポリ（アルファオレフィン）及びエチレンアルファ
オレフィンコポリマーを官能化するのに特に有用であ
る。これらのポリマーは末端ビニリデン基を含有する。
そのような末端基はネオタイプ（第三級）カルベニウム
イオンを支配して生じる傾向がある。カルベニウムイオ
ンが形成するためには、酸触媒は比較的強いのが好まし
い。しかし、酸触媒の強さは、触媒があまりに強い場合
に起き得る有害な副反応に対してバランスさせるのが好
ましい。

コッホ触媒は、提案した求核性捕獲剤と触媒複合体を
予備形成することにより或は触媒及び捕獲剤を別々に反
応混合物に加えることによって使用することができる。
この後者の実施態様は、触媒複合体を製造する工程を省
くので、特に有利であるのが分かった。

下記は、酸性触媒及び触媒複合体物質と、それらのそ
れぞれのハメットスケール値酸性度との例である:60％H
₂SO₄、−4.32;BF₃.3H₂O、−4.5;BF₃.2H₂O、−7.0;WO₃/A
l₂O₃、−8.2より小さい;SiO₂/Al₂O₃、−8.2より小さい;
HF、10.2;BF₃.H₂O、−11.4;−11.94;ZrO₂−12.7より小
さい;SiO₂/Al₂O₃、−12.7〜−13.6;AlCl₃、−13.16〜−
13.75;AlCl₃/CuSO₄、−13.75〜−14.52。

BF₃.2H₂Oは、ポリマーをコッホ機構イオンによりポリ
マーで官能化するのに効果のないことが分かった。対照
として、BF₃.H₂Oは、同じ反応について、カルボン酸を
高い収率で生じた。H₂SO₄を触媒として使用すること
は、所望のハメットスケール値範囲を達成するのに、酸
濃度を調節することを伴う。好適な触媒はH₂SO₄及びBF₃
触媒系である。

本発明において用いるのに適したBF₃触媒複合体は、
下記式によって表わすことができる： BF₃・xHOR 式中、Ｒは水素、ヒドロカルビル（Ｒ′に関して下記に
規定する通りである）、−CO−Ｒ′、−SO₂−Ｒ′、−P
O−（OH）_２、及びこれらの混合物を表わすことがで
き、ここでＲ′はヒドロカルビル、典型的にはアルキ
ル、例えばC₁〜C₂₀アルキル、及び例えばC₆〜C₁₄アリー
ル、アラルキル、並びにアルカリールであり、ｘは２よ
り小さい。

COと反応させた後に、反応混合物に、更に水或はアル
コールもしくはフェノール性、もしくはチオール化合物
のような別の求核性捕獲剤を反応させる。水を用いる
と、触媒を解放して酸を形成する。ヒドロキシ捕獲剤を
用いると、触媒を解放してエステルを形成し、チオール
を用いると、触媒を解放してチオエステルを形成する。

コッホ生成物は、本明細素中官能化されたポリマーと
も呼び、下記に検討する通りにして誘導体合成する。エ
ステル官能化されたポリマーを伴う誘導体合成反応は、
典型的にはアルコール由来の成分を追い出さなければな
らない。よって、コッホ官能化されたポリマーのアルコ
ール由来の部分を、本明細書中で時には離脱性基と呼
ぶ。誘導体合成する間に離脱性基が追い出される容易性
は、酸性度に依存することになる、すなわち酸性度が高
くなる程、離脱性基は一層容易に追い出されることにな
る。立ち代わって、アルコールの酸性度はpKaによって
表わされる。

好適な求核性捕獲剤は水及びヒドロキシ基含有化合物
を含む。有用なヒドロキシ捕獲剤は一価及び多価アルコ
ールのような脂肪族化合物並びにフェノール及びナフト
ールのような芳香族化合物を含む。本発明のエステルが
誘導され得る芳香族ヒドロキシ化合物を下記の具体例に
よって例示する：フェノール、ナフトール、クレゾー
ル、レソルシノール、カテコール、２−クロロフェノー
ル。特に好適なのは２、４−ジクロロフェノールであ
る。

アルコールは、好ましくは脂肪族炭素原子を約40まで
含有することができる。それらはメタノール、エタノー
ル、ベンジルアルコール、２−メチルシクロヘキサノー
ル、ベータ−クロロエタノール、エチレングリコールの
モノメチルエーテル、等にすることができる。多価アル
コールはヒドロキシラジカルを２〜約５含有するのが好
ましく、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコ
ールである。その他の有用な多価アルコールはグリセロ
ール、グリセロールのモノメチルエーテル、及びペンタ
エリトリトールを含む。有用な不飽和アルコールはアリ
ルアルコールは、及びプロパルギルアルコールを含む。

特に好適なアルコールはＲ^＊ ₂CHOH式（式中、Ｒ^＊は
独立に水素、アルキル、アリール、ヒドロキシアルキ
ル、或はシクロアルキルである）を有するものを含む。
具体的なアルコールは、メタノール、エタノール、等の
ようなアルカノールを含む。また好適な有用なアルコー
ルは芳香族アルコール、フェノール性化合物及び多価ア
ルコール並びに１、４−ブタンジオールのような一価ア
ルコールを含む。

ネオ酸エステル官能化されたポリマーは、立体障害と
考えられるものにより、極めて安定であることが分かっ
た。よって、それから得ることができる誘導体合成され
たポリマーの収率は、誘導体合成用化合物が官能化され
たポリマーの離脱性基を追い出すことができる容易性に
応じて変わることになる。

最も好適なアルコール捕獲剤は、フェノールを少なく
とも１つの電子吸引性置換基で、置換されたフェノール
が上記の好適なpKaの範囲内のpKaを保有するように置換
することによって得ることができる。加えて、フェノー
ルは、また、少なくとも１つの非電子吸引性置換基（例
えば、電子供与性）で、好ましくはコッホ反応の間ポリ
マーによるフェノールの望まないアルキル化をブロック
するために、電子吸引性置換基に対してメタ位で置換さ
れてもよい。これは、所望のエステル官能化されたポリ
マーへの収率を更に向上させる。

従って及び上記に鑑みて、最も好適な捕獲剤は、下記
式によって表わされるフェノール性及び置換されたフェ
ノール性化合物である： 式中、Ｘは同じでも或は異なってもよく、電子吸引性置
換基であり、Ｔは同じでも或は異なってもよく、非電子
吸引性置換基であり;m及びｐは０〜５であり、ｍ及びｐ
の合計は０〜５であり、ｍは１〜５が好ましく、１或は
２が一層好ましい。Ｘはハロゲン、シアノ及びニトロか
ら選ぶ基が好ましく、２−及び／又は４−位に配置され
るのが好ましく、Ｔはヒドロカルビル及びヒドロキシ基
から選び、ｐは１或は２であり、Ｔは４及び／又は６位
に配置されるのが好ましい。ＸはCl、Ｆ、Br、シアノ或
はニトロ基から選ぶのが一層好ましく、ｍは１〜５が好
ましく、１〜３が一層好ましく、１或は２が更に一層好
ましく、２が最も好ましく、−OHに対して２及び４位に
配置される。

反応体及び触媒の相対量、並びに条件を、初めに未官
能化ポリマー中に存在する炭素−炭素二重結合の典型的
には少なくとも約40モル％、好ましくは少なくとも約80
モル％、一層好ましくは少なくとも約90モル％、最も好
ましくは少なくとも約95モル％を官能化させるのに十分
な方法で調節する。

H₂O、アルコール、或はチオールの使用量は、少なく
ともアシリウムカチオンと反応するのに要する化学量論
量にするのが好ましい。化学量論量を越える過剰のアル
コールを使用するのが好適である。アルコールは反応体
と反応用希釈剤との二重の役割を果たす。しかし、アル
コール或は水の使用量は、それでも同時に所望の収率を
もたらす程にすべきであり、酸触媒を、ハメットスケー
ル値酸性度に悪影響を与えるように希釈すべきでない。

反応体系に加えるポリマーは、液相にすることができ
る。必要に応じて、ポリマーを不活性溶媒に溶解するこ
とができる。収率は、極性であり、故に未反応の非極性
化合物から容易に分離することができるアシル基を含有
するポリマー分子を分離することによって反応を完了す
る際に、求めることができる。分離は、当分野において
知られている吸収技術を用いて行うことができる。初期
の炭素−炭素二重結合及び反応後に残る炭素−炭素二重
結合の量は、C¹³NMR技術によって求めることができる。

方法に従えば、ポリマーを加熱して典型的には−20゜
〜200℃、好ましくは０゜〜80℃、一層好ましくは40゜
〜65℃の所望の温度範囲にする。温度は、反応装置に適
用する加熱及び冷却手段によって調節することができ
る。反応は発熱であるので、冷却手段を必要とするのが
普通である。混合を反応中ずっと行って確実に反応媒体
を均一にする。

触媒（及び求核性捕獲剤）を予備反応させて触媒複合
体を形成することができ或は別々に一工程で反応装置に
装入して所望の温度及び圧力で、好ましくは窒素下で現
場で触媒複合体を形成する。好適な系では、求核性捕獲
剤は置換されたフェノールをBF₃と組み合わせて用い
る。反応装置内容物を絶えず混合し、次いで高圧一酸化
炭素源を使用して急速に所望の作業圧力にもたらす。有
用な圧力は、138000kPa（20,000psig）までにすること
ができ、少なくとも2070kPa（300psig）にするのが典型
的であり、少なくとも5520kPa（800psig）にするのが好
ましく、少なくとも6900kPa（1,000psig）にするのが最
も好ましく、3450〜345000kPa（500〜5,000psig）の範
囲が典型的であり、4485〜20700kPa（650〜3,000psig）
の範囲が好ましく、4485〜13800kPa（650〜2000psig）
の範囲が最も好ましい。一酸化炭素圧力は、銅化合物の
ような触媒を加えることによって下げてもよい。ポリマ
ーに対する触媒の容積比は0.25〜４、好ましくは0.5〜
２、最も好ましくは.75〜1.3の範囲にすることができ
る。

ポリマー、触媒、求核性捕獲剤及びCOを反応装置に単
一工程で供給するのが好ましい。次いで、反応装置内容
物を所望の量の時間の間一酸化炭素の圧力下に保つ。反
応時間は、５時間まで、典型的には0.5〜４時間、一層
典型的には１〜２時間の範囲にすることができる。次い
で、反応装置内容物を排出し、カルボン酸或はカルボン
酸エステル或はチオールエステル官能基のいずれかを含
むコッホ官能化されたポリマーである生成物を分離する
ことができる。排出する際に、未反応のCOをベントさせ
ることができる。窒素を用いて反応装置及び容器をフラ
ッシュしてポリマーを受け入れることができる。

官能化されたポリマー含有反応混合物は、採用する特
定の反応体に応じて、単相、分離可能なポリマーと酸相
との組合せ、或はポリマー相か或は酸相のいずれかが連
続相であるエマルションにすることができる。

反応を完了する際に、ポリマーを適した手段によって
回収する。

混合物がエマルションである時、適した手段を用いて
ポリマーを分離することができる。好適な手段は、フッ
化ナトリウム或はフッ化アンモニウムのようなフルオリ
ド塩をブタノール或はメタノールのようなアルコールと
組み合わせて用いて触媒を中和しかつ反応複合体を相分
離することである。フリオリドイオンは、官能化された
ポリマーに複合化されたBF₃を捕獲するのを助成し、か
つ粗製生成物を水で洗浄する場合に発生されるエマルシ
ョンを破壊するのを助成する。メタノール及びブタノー
ルのようなアルコール並びに商用の解乳化剤もまた、特
にフルオリドイオンと組み合わさってエマルションを破
壊するのを助成する。求核性捕獲剤を、ポリマーを分離
するのに使用する場合、フリオリド塩及びアルコールと
組み合わせるのが好ましい。求核性捕獲剤を溶媒として
存在させると、官能化されたポリマーのエステル交換を
最少にする。

求核性捕獲剤が12より小さいpKaを有する場合、官能
化されたポリマーは、降圧及び希釈によって求核性捕獲
剤及び触媒と分離することができる。求核性捕獲剤が一
層小さいpKaを有する場合、触媒、すなわちBF₃は一層容
易に反応混合物から解放することが分かった。

上述した通りに、コッホ反応を受けたポリマーもまた
本明細書中で官能化されたポリマーと呼ぶ。すなわち、
官能化されたポリマーは、少なくとも１つの官能基によ
り、官能化されたポリマーが（ａ）それ以上の化学反応
（例えば、誘導体合成）を受けることができる或は
（ｂ）ポリマー単独で、化学改質が無ければ保有されな
い望ましい性質を有するように化学改質された分子を含
む。

１式の検討から、官能基が下記の挿入表現によって表
わされることを特徴とすることが観察されるものと思
う： 該表現はアシル基−Ｃ−YR³を含有する。

成分は、別の反応体から誘導される意味でポリマーに付
加されないが、それにもかかわらず、検討及び説明を容
易にするために官能基の一部と呼ぶ。厳密に言えば、化
学改質の間に付加されるのはこの基であるので、それは
官能基を構成するアシル基である。その上、R¹及びR
²は、官能化する前に初めに二重結合をブリッジする２
炭素上に存在する、或は２炭素の一部を構成する基を表
わす。しかし、R¹及びR²は、式において、R¹及びR²の身
元に応じてネオアシル基をイソアシル基と区別すること
ができるように、挿入に入れた。

ポリマーの最終用途が、例えば分散剤を誘導体合成さ
れたポリマーとして製造するための場合、ポリマーは本
明細書中以降に規定する通りの分散剤範囲の分子量
（M_n）を保有するのが典型的であり、官能価は、ポリマ
ーが本明細書中以降に規定する通りの粘度調整剤範囲の
分子量（M_n）を保有する誘導体合成された多官能性V.I.
向上剤を製造するために意図するポリマーに比べて相当
に小さくなるのが典型的である。

よって、任意の有効な官能価を次の誘導体合成用に意
図する官能化されたポリマーに付与することができる
が、分散剤最終用途についてＦと表わすそのような官能
価は約３より大きくないが典型的であり、約２より大き
くないのが好ましく、典型的には約0.5〜約３、好まし
く0.8〜約2.0（例えば0.8〜１）の範囲にすることがで
きると考えられる。

同様に、誘導体合成されたポリマーの粘度調整剤最終
用途についての有効な官能価Ｆは、典型的には約３より
大きく、好ましくは約５より大きいと考えられ、５〜約
10の範囲にするのが典型的である。分子量の極めて大き
いポリマーを必要とする最終用途は、典型的には約20よ
り大きい、好ましくは約30より大きい、最も好ましくは
約40より大きい範囲にすることができ、典型的には20〜
60、好ましくは25〜55、最も好ましくは30〜50の範囲に
することができる官能価を意図する。

誘導体合成されたポリマー 誘導体合成されたポリマーは、官能基が必要とする極
性基を含有するならば、分散剤／多官能性粘度調整剤と
して用いることができる。官能基は、また、ポリマーを
種々の化学反応に関与させることを可能にすることがで
きる。官能化されたポリマーの誘導体は、官能基の反応
によって形成することができる。これらの誘導体合成さ
れたポリマーは、分散剤及び粘度調整剤としての用途を
含む種々の用途について必要とする性質を有し得る。誘
導体合成されたポリマーは、未官能ポリマー及び／又は
官能化されたポリマーに比べて一種又はそれ以上の機能
を相当に向上した風に発揮するために化学的に改質した
ポリマーである。そのような機能の代表は、潤滑油組成
物における分散性及び／又は粘度調整性である。

誘導体合成用化合物は、官能化されたポリマーの官能
基と反応するように選ぶ少なくとも一種の反応性誘導体
合成用基を含有するのが典型的である。そのような反応
の代表は、求核性置換、エステル交換、塩生成、等であ
る。誘導体合成用化合物は、誘導体合成されたポリマー
に所望の性質を付与するのに適した少なくとも一種の
基、例えば極性基を更に含有するのが好ましい。すなわ
ち、そのような誘導体合成用化合物は、アミン、ヒドロ
キシ、エステル、アミド、イミド、チオ、チオアミド、
オキサゾリン、もしくはカルボキシレート基を含む一種
又はそれ以上の基を含有し、或はそのような基を誘導体
合成反応の完了時に形成するのが典型的である。

誘導体合成されたポリマーは、上に挙げた官能化され
たポリマーと、アミン、アルコール、アミノ−アルコー
ル及びこれらの混合物を含む求核性反応体との反応生成
物を含んで油溶性塩、アミド、オキサゾリン、及びエス
テルを形成する。別法として、官能化されたポリマーを
塩基性金属塩と反応させてポリマーの金属塩を形成する
ことができる。好適な金属はCa、Mg、Cu、Zn、Mo、等で
ある。

誘導体合成されたポリマーに付与しようとする適した
性質は、分散性、多官能性粘度調整性、酸化防止性、摩
擦調整、耐摩耗、錆止め、シールスエル、等の内の一種
又はそれ以上を含む。誘導体合成されたポリマーに付与
しようとする好適な性質は、分散性（一官能性及び多官
能性の両方）及び粘度調整性を含み、主に付随する二次
分散剤性を有する。多官能性分散剤は、主に分散剤とし
て機能し、付随する二次粘度調整性を有するのが典型的
である。

多官能性粘度調整剤（本明細書中多官能性粘度指数向
上剤或はMFVIとも呼ぶ）を製造するためのコッホ官能化
及び誘導体合成技術は、無灰分散剤について同じである
が、誘導体合成及び終局的にMFVIとして用いるために意
図する官能化されたポリマーの官能価は、終局的に分散
剤として用いるために意図する官能化されたポリマーに
比べて大きくするように調節する。これは、MFVIポリマ
ー主鎖のM_nが分散剤ポリマー主鎖のM_nに対して異なるこ
とから起きる。

よって、MFVIは、主鎖ポリマー中のM_n分子量20,000、
好ましくは10,000、最も好ましくは5,000のセグメント
につき、典型的には約１まで、少なくとも約0.5の官能
基（すなわち、（１）式の「ｎ」）を有する官能化され
たポリマーから誘導されると考えられる。

分散剤 分散剤は、油使用から生じる油不溶分を流体中に懸濁
状態に保ち、それでスラッジ凝集及び沈殿を防ぐ。適し
た分散剤は、例えば灰生成性（洗剤としても知られてい
る）及び無灰タイプの分散剤を含み、後者のタイプが好
適である。本発明の誘導体合成されたポリマー組成物
は、潤滑剤及び燃料組成物において無灰分散剤及び多官
能性粘度指数向上剤として用いることができる。

少なくとも一種の官能化されたポリマーを、アミン、
ポリオール、アミノアルコールを含むアルコール、等の
内の少なくとも一種と混合物として分散剤添加剤を形成
する。特に好適な分散剤の一クラスは、（ｉ）ヒドロキ
シ化合物、例えばペンタエリトリトール或はトリスメチ
ロールアミノメタンのような多価アルコール或はポリヒ
ドロキシ置換された脂肪族第一級アミン、（ii）ポリオ
キシアルキレンポリアミン、例えばポリオキシプロピレ
ンジアミン、及び／又は（iii）ポリアルキレンポリア
ミン、例えば本明細書中TEPAと呼ぶテトラエチレンペン
タミンのようなポリエチレンポリアミンを反応させた本
発明の官能化されたポリマーから誘導されるものであ
る。

アミン化合物の誘導体合成 官能化されたポリマーを誘導体合成するための有用な
アミン化合物は、少なくとも１つのアミンを含みかつ更
に１つ又はそれ以上のアミン或はその他の反応性もしく
は極性基を含むことができる。官能基がカルボン酸、カ
ルボン酸エステル或はチオールエステルである場合、そ
れはアミンと反応してアミドを形成する。好適なアミン
は脂肪族飽和アミンである。適したアミン化合物の例は
下記を含み、それらに限定されない:1、２−ジアミノエ
タン;1、３−ジアミノプロパン;1、４−ジアミノブタ
ン;1、６−ジアミノヘキサン；ジエチレントリアミンの
ようなポリエチレンアミン；トリエチレンテトラミン；
テトラエチレンペンタミン；等。

その他の有用なアミン化合物は下記を含む:1、４−ジ
（アミノメチル）シクロヘキサンのような脂環式ジアミ
ン、及びイミダゾリンのような複素環式窒素化合物。ア
ミン化合物の混合物を有利に用いてもよい。有用なアミ
ンは、またポリオキシアルキレンポリアミンを含む。特
に有用なクラスのアミンはポリアミド及び関係するアミ
ンである。

アルコールによる誘導体合成 本発明の官能化されたポリマーに、例えばアルコール
を反応させてエステルを形成することができる。アルコ
ールは一価及び多価アルコールのような脂肪族化合物並
びにフェノール及びナフトールのような芳香族化合物に
することができる。エステルが誘導され得る芳香族ヒド
ロキシ化合物を下記の具体例によって例示する：フェノ
ール、ベータ−ナフトール、アルファ−ナフトール、ク
レゾール、レソルシノール、カテコール、等。フェノー
ル及びアルキル置換基を３個まで有するアルキル化フェ
ノールが好適である。エステルが誘導され得るアルコー
ルは脂肪族炭素原子を約40まで含有するのが好ましい。
それらはメタノール、エタノール、イソオクタノール、
等のような一価アルコールにすることができる。有用な
クラスの多価アルコールはヒドロキシラジカルを少なく
とも３個有するものであり、それらの内のいくつかは、
オクタン酸、オレイン酸、ステアリン酸、リノール酸、
ドデカン酸、或はタル油酸のような炭素原子約８〜約30
を有するモノカルボン酸でエステル化したものである。

エステルは、またアリルアルコール、シンナミルアル
コール、プロパルギルアルコールのような不飽和アルコ
ールから誘導してもよい。本発明のエステルを生じるこ
とができるアルコールの更に別のクラスは、例えば１つ
又はそれ以上のオキシアルキレン、アミノアルキレン或
はアミノ−アリーレンオキシアリーレンラジカルを有す
るオキシアルキレン−オキシアリーレン−、アミノ−ア
ルキレン−、アミノ−アリーレン−置換されたアルコー
ルを含むエーテル−アルコール及びアミノ−アルコール
を含む。それらはCellosolve、カルビトール、フェノキ
シエタノール、等によって例証される。

発明の官能化されたポリマーに、慣用のエステル化、
或はエステル交換技術に従ってアルコールを反応させ
る。これは、通常官能化されたポリマーをアルコールと
共に、必要に応じて通常液状の、実質的に不活性な有機
液体溶媒／希釈剤の存在において及び／又はエステル化
触媒の存在において加熱することを含む。

反応性金属／金属化合物による誘導体合成 有用な反応性金属或は反応性金属化合物は、官能化さ
れたポリマーの金属塩或は官能化されたポリマーとの金
属含有複合体を形成するものである。金属複合体は、官
能化されたポリマーに前に検討した通りのアミン及び／
又はアルコールを反応させかつまたアミノ化する間或は
アミノ化した後のいずれかに複合体形成用反応体を反応
させることによって達成するのが典型的である。複合体
形成用金属反応体はニトレート、ニトリット、ハライ
ド、カルボキシレート、等を含む。

本発明の適した官能化されたポリマーに、アミン、ア
ルコール、反応性金属、反応性金属化合物或はこれらの
内のいずれかの二種又はそれ以上の任意の組合せ；すな
わち、例えば一種又はそれ以上のアミン、一種又はそれ
以上のアルコール、一種又はそれ以上の反応性金属もし
くは反応性金属化合物、或はこれらの内のいずれかの混
合物のような任意の個々の誘導体合成用化合物を反応さ
せることができる。実質的に不活性な有機液体希釈剤を
用いて混合、温度調節、及び反応混合物の取扱を助成し
てもよい。

本発明の官能化されたポリマーに、アルコール、窒素
含有反応体、金属反応体、等を反応させることによって
生成される反応生成物は、実際種々の反応生成物の混合
物になる。官能化されたポリマーそれら自体は、物質の
混合物にすることができる。官能化されたポリマーそれ
ら自体はいくつかの分散剤特性を保有し、潤滑剤及び燃
料における分散剤添加剤として使用することができる
が、最良の結果は、官能基の少なくとも約30％、好まし
くは少なくとも約50％、最も好ましくは100％が誘導体
合成される場合に、達成される。

後処理 官能化された及び／又は誘導体合成されたポリマーを
後処理してもよい。

誘導体合成されたポリマーを後処理するプロセスは、
従来技術の慣用の分散剤及びMFVIに関して用いられ後処
理プロセスに類似している。よって、同じ反応条件、反
応体の比、等を用いることができる。よって、誘導体合
成されたポリマーを、尿素、チオ尿素、二流化炭素、ア
ルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換された無
水こはく酸、ニトリル、エポキシド、硼素化合物、リン
化合物、等のような試薬で後処理することができる。

上記した通りの本発明のアミン誘導体合成されたポリ
マーは、特に分散剤及び粘度指数向上剤として用いるた
めに、該ポリマーに硼素化合物、窒素化合物、リン化合
物、酸素化合物、こはく酸及び無水物（例えば、無水こ
はく酸、ドデシルこはく酸無水物及びC₁〜C₃₀ヒドロカ
ルビル置換されたこはく酸無水物）、マレイン酸及びフ
マル酸並びに無水物のようなその他の酸及び無水物、前
記のエステル、例えばメチルマレエートのような一種又
はそれ以上の後処理用試薬を接触させることによって後
処理することができる。アミン誘導体合成されたポリマ
ーは、酸化硼素、ハロゲン化硼素、硼酸エステル或は硼
素エステルにより窒素組成物１モル辺り硼素0.1〜20.0
原子割合とする量で処理するのが好ましい。分散剤とし
て有用なボレート化された誘導体合成されたポリマー
は、該ボレート化された窒素含有分散剤化合物の全重量
を基準にして0.05〜2.0重量％、例えば0.05〜0.7重量％
の硼素を含有することができる。

処理は、硼素化合物、好ましくは硼酸を通常スラリー
として窒素化合物に加え、約135゜〜190℃、例えば140
゜〜170℃で１〜５時間撹拌しながら加熱することによ
って容易に行われる。

本発明の誘導体合成されたポリマーは、また、重合性
ラクトン（エプシロン−カプロラクトンのような）によ
って処理して分散剤付加体を形成することができる。

潤滑組成物 コッホ官能化されたポリマーは、分散剤及びMFVI製造
用中間体として作用するのに加えて、離型剤、モールデ
ィング剤、金属工作潤滑剤、ポイントシックナー、等と
して用いることができる。官能化されたポリマーから後
処理された誘導体合成されたポリマーまでの広い範囲の
発明の生成物についての主要な使用効果は、油性組成物
用添加剤としてである。

発明の添加剤は、燃料及び潤滑油のような油性物質に
加入することによって用いてもよい。燃料は、沸点65゜
〜430℃の中間流分のような常態で液状の石油燃料を含
み、ケロシン、ディーゼル燃料、家庭暖房用燃料油、ジ
ェット燃料、等を含む。燃料中の添加剤の濃度は、組成
物の全重量を基準にして典型的には0.001〜0.5重量％、
好ましくは0.005〜0.15重量％の範囲が、通常用いられ
る。

本発明の添加剤は、添加剤を中に溶解或は分散させる
ベース油を用いる潤滑油組成物において用いるのがよ
い。そのようなベース油は天然でも或は合成でもよい。
本明の潤滑油組成物を調製する際に用いるのに適したベ
ース油は、自動車及びトラックエンジン、マリン及び鉄
道ディーゼルエンジン、等のようなスパーク点火式及び
圧縮点火式内燃機関用のクランクケース潤滑油として慣
用的に用いられるものを含む。有利な結果は、また、本
発明の添加剤混合物をパワートランスミッティング液、
ユニバーサルトラクター液及び作動液、ヘビーデューテ
ィ作動液、パワーステアリング液、等において慣用的に
用いられる及び／又はこれらとして用いるために適応さ
せたベース油において用いることによっても達成され
る。ギヤー潤滑剤、工業油、ポンプ油及びその他の潤滑
油組成物もまた本発明の添加剤を中に加入することから
利点を得ることができる。

天然油は動物油及び植物油（例えば、ヒマシ油、ラー
ド油）、液状石油、パラフィン系、ナフテン系及びパラ
フィン系−ナフテン系混成タイプの水添された、溶媒処
理された或は酸処理されたミネラル潤滑油を含む。石炭
或はシェールから誘導される潤滑粘度の油もまた有用な
ベース油である。

合成潤滑油は、また、重合された及びインター重合さ
れたオレフィンのような炭化水素油及びハロ置換された
炭化水素油（例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、
プロレン−イソブチレンコポリマー、塩素化ポリブチレ
ン、等）を含む。アルキレンオキシドポリマー及びイン
ターポリマー並びにそれらの誘導体（末端ヒドロキシル
基がエステル化、エーテル化、等によって改質された）
は別のクラスの既知の合成潤滑油を構成する。別の適し
たクラスの合成潤滑油はジカルボン酸のエステルを含
む。合成油として有用なエステルは、また、ネオペンチ
ルグリコール、等のようなC₅〜C₁₂モノカルボン酸並び
にポリオール及びポリオールエーテルから造られるもの
を含む。ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコ
キシ−、或はポリアリールオキシシロキサン油及びシリ
ケート油のようなシリコンベース油は、別の有用なクラ
スの合成潤滑剤を構成する。未精製、精製及び再精製油
を本発明の潤滑剤において用いることができる。

本発明の添加剤、特に分散剤或は粘度調製剤として用
いるために適応させたものは、潤滑油中に任意の簡便な
方法で加入することができる。すなわち、それらを油に
分散或は溶解させることによって直接油に加えることが
できる。そのように更に潤滑油中にブレンドすること
は、室温或は高い温度で行うことができる。別法とし
て、添加剤を初めにコンセトレートに形成し、これらを
立ち代わって油中にブレンドする。そのような分散剤コ
ンセトレートは、有効成分（A.I.）として、添加剤を
（コンセトレート重量を基準にして）10〜80重量％、典
型的には20〜60重量％、好ましくは40〜50重量％ベース
油中に含有するのが典型的である。MFVIコンセトレート
は、AIを５〜50重量％含有するのが典型的である。

発明の添加剤に、少なくとも１つの機能を発揮させる
ために選ぶ他の添加剤を混合してもよい。そのような更
なる添加剤の代表は、洗剤、粘度調整剤、摩耗抑制剤、
酸化抑制剤、腐食防止剤、摩擦調整剤、抑泡剤、錆止め
添加剤、解乳化剤、酸化防止剤、潤滑油流動性向上剤、
及びシールスエル調節剤である。

組成物は、これらの添加剤を含有する場合、それらの
通常の付随する機能をもたらすのに有効な量でベース油
中にブレンドするのが典型的である。そのような添加剤
の代表的な有効量を下記の通りに例示する： その他の添加剤を用いる場合、本発明の主題の添加剤
の濃厚溶液或は分散液を該他の添加剤の内の一種又はそ
れ以上と共に含む添加剤コンセトレート或はパッケージ
を調製することが、必要なことではないが、望ましいか
もしれない。添加剤コンセトレートを潤滑油中に溶解さ
せることは、溶媒により、及び混合に温和な加熱を伴う
ことによって助成してもよい。最終配合物は、添加剤パ
ッケージを２〜20重量％、例えば約10重量％用い、残り
はベース油にするのが典型的である。

本明細書中で表わす重量パーセントはすべて（他の方
法で示さない場合）、個々の添加剤の有効成分（A.I.）
含量、及び全油或は希釈剤の重量を含む添加剤パッケー
ジ或は配合物の全重量を基準にする。

例 組成部及びパーセントは、他の方法で示さない場合、
重量による。分子量（M_n）はすべて数平均分子量であ
る。

例１〜13 カルボン酸基の収率（例１〜５） 例１（比較） ポリ−ｎ−ブテンポリマー（PNB）（M_n＝550）34.5部
をｎ−ヘプタン（nC₇）36.2部に溶解してオートクレー
ブに装入し、混合し、加熱して50℃にした。次いで、BF
₃2水和物（BF₃・2H₂O）662部を装入した後すぐに、COに
よって全オートクレーブ圧力を1500psig（105Kg/cm²G）
にもたした。混合物をその温度及び圧力で３時間撹拌し
た。圧力を開放し、反応生成物を多量の水及びブタノー
ルで洗浄してポリマー相から酸相を取り去った。ポリマ
ーをオーブンで乾燥させた。完成ポリマーを分析したと
ころ、カルボン酸基への転化率が５％より小さいことを
示した。

例２ 次いで、PNB（M_n＝550）37.1部をnC₇40.2部に溶解
し、BF₃・1.2H₂O 690部をBF₃・2H₂Oに代えて用いかつB
F₃ガスをBF₃・2H₂O中に、十分なBF₃が吸収されて所望の
組成をもたらすまで泡立たせることによって調製した外
は、例１に記載する手順に従った。圧力をCOによって20
00psig（140Kg/cm²G）にもたらした。最終生成物を分析
したところ、ポリマーのネオ−カルボン酸への転化率85
％を示した。

例３ エチレンプロピレン（EP）コポリマー（M_n＝1800、及
びエチレン約50重量％）203.6部、nC₇159.9部、及びBF₃
・1.1H₂O 34部を、反応体の装入材料に代えて用いた外
は、例１に記載する手順に従った。圧力をCOによって20
00psi（140Kg/cm²）にもたらした。ネオ−カルボン酸へ
の転化率は56％であった。

例４ エチレンブテン（EB）コポリマー（M_n＝3700及びエチ
レン約45重量％）803部、イソ−オクタン568部、及びBF
₃・1.1H₂O 670部を用いた外は、例１に記載する手順に
従った。圧力をCOによって2000psig（140Kg/cm²G）にも
たした。反応生成物を、フッ化ナトリウム（NaF）600
部、水756部、ヘキサン302部、及びブタノール50部を含
有する水溶液中に排出した。ポリマー生成物は水性相か
ら容易に分離し、これを回収し、乾燥させた。分析は、
ネオ−カルボン酸への転化率85.1％を示した。

例５ プロピレンブチレン（PB）コポリマー（M_n＝2800、多
びプロピレン約30重量％）543部、イソ−オクタン454
部、及びBF₃・1.1H₂O 659部を用いた外は、例４に記載
する手順に従った。反応生成物を、フッ化ナトリウム60
0部、水945部、及びヘキサン302部中に排出した。最終
生成物の分析は、ネオ−カルボン酸への転化率75.4％を
示した。例１〜５の結果を下記の表１にまとめる： アルキルエステル（例６〜12） 例６（比較） 溶媒を用いないPNB（M_n＝550）1119.2部、及びBF₃・
ジブタノール（BF₃ガスをｎ−ブタノール中に泡立たせ
ることによって調製した）350部を使用した外は、例１
に記載する手順に従った。圧力をCOによって2000psig
（140Kg/cm²G）にもたらした。最終生成物の分析は、ネ
オ−アルキルエステルへの転化率が５％より小さいこと
を示した。

例７ EPポリマー（M_n＝900、エチレン約50重量％）153.3
部、nC₇137.9部、及びBF₃・モノブタノールを配合にお
いて用いた外は、例１に記載する手順に従った。ポリマ
ーを乾燥させ、ネオ−アルキルエステルへの転化率は86
％であった。

例８ 溶媒を用いないPNB（M_n＝550）143部、及びBF₃・モノ
メタノール（BF₃ガスをメタノール中に泡立たせること
によって調製した）（BF₃・CH₃OH）37部を使用した外
は、例４に記載する手順に従った。反応生成物を、フッ
化アンモニウム230部及びメタノール765部中に排出し
た。ネオ−メチルエステルへの転化率は91.3％であっ
た。

アリールエステル 例９ 溶媒を用いないPNB（M_n＝550）440部、及びBF₃・テト
ラ（４−クロロフェノール）244部を使用した外は、例
１に記載する手順に従った。BF₃ガスを融解４−クロロ
フェノール中に泡立たせることによってBF₃複合体を調
製した。オートクレーブをCOによって加圧して1485psig
（104.4Kg/cm²G）にし、反応を55℃において２時間保っ
た。分析は下記の結果を示した： ４クロロフェニルネオ−エステル／酸への収率＝ポリマ
ーの60％ アルキルフェニルエステルへの収率＝ポリマーの11.7％ アルキルフェノールへの収率＝ポリマーの10.1％ 全収率＝転化されたポリマー81.8％ 例10 （触媒複合体） BF₃を融解４−クロロフェノール中に泡立たせること
によってBF₃と４−クロロフェノールとの複合体を調製
した。BF₃ガスの吸収を増進させてBF₃・ジ（４−クロロ
フェノール）を発生させるために、溶液を冷却した。数
分した後に、溶液は凝固した。複合体を融解したとこ
ろ、BF₃を急速に遊離するに至った。

（カルボニル化） オートクレーブに30℃で391psig（27.5Kg/cm²G）のBF
₃ガスを装入した後に、更に118psig（8.30Kg/cm²G）のC
Oを装入して全圧約500psig（35Kg/cm²G）にした。オー
トクレーブを撹拌しながら、PNB（M_n＝550）440部と３
−フルオロ−フェノール108部との混合物を反応装置に
装入し、圧力をCOによって1500psig（105Kg/cm²G）にも
たらし、かつ温度を50℃にもたらした。反応をこれらの
条件において２時間保ち、次いでオートクレーブを降圧
させた。反応生成物をストリップしてBF₃ガス及び過剰
の置換されたフェノールを除いた。最終生成物の分析
は、収率91.5％を示した。

例11 オートクレーブを50℃のBF₃によって加圧して199psig
（14.0Kg/cm²G）にした後に、301psig（21.2Kg/cm²G）
のCOで加圧して全圧を500psig（35Kg/cm²G）にもたら
し、50℃のEBコポリマー（M_n＝4600、エチレン20重量
％）406部及び２、４−ジクロロフェノール（pKa＝7.8
5）100.6部をオートクレーブに装入し、COによって加圧
して1430psig（100.6Kg/cm²G）にした外は、例10の手順
に従った。収率は84.5％であった。

例12 オートクレーブを50℃のBF₃によって加圧して254psig
（17.9Kg/cm²G）にした後に、254psigのCOで加圧して全
圧を508psig（35.7Kg/cm²G）にもたらし、50℃のEBポリ
マー（M_n＝2200、エチレン約50％）110部及びジクロロ
フェノール（pKa＝7.85）31部をオートクレーブに装入
し、COによって加圧して2000psig（141Kg/cm²G）にした
外は、例10の手順に従った。軽化率は84.5％であった。
例６〜９及び10〜12の結果を下記の表２にまとめる。

例13〜17 PNB−ネオカルボン酸のPAMによるアミノ化反応 例13 例２のプロセスと同様のプロセスによって調製したPN
Bネオカルボン酸200部及び分子当り平均すると窒素５〜
８のポリ（エチレンアミン）（PAM）31.2部を撹拌しな
がら反応装置に装入した。反応装置内容物を窒素でパー
ジした。反応装置をシールし、圧力を窒素によって60ps
ig（4.2Kg/cm²G）にもたらした。反応装置を５時間加熱
して240℃にした。次いで、内容物を、浸漬チューブ及
びオーバーヘッドベントラインにより窒素でスパージ
し、30℃で冷却した。¹³C−NMRによるカルボン酸アミド
の収率は45.4％であった。

例14 例４のネオ酸官能化されたEBコポリマー374部をヘプ
タン700部に溶解して反応装置容器に装入した。溶液を
混合しながら加熱して90℃にした。次いで、塩化チオニ
ル70部、それに更にヘプタン300部を加えて溶液にゆっ
くり加えた。酸クロリドへの反応が完了した後に、溶液
を大気圧においてN₂スパージしながら加熱して100℃に
した後に、高真空フラッシュして反応副生物及びヘプタ
ンを除いた。酸クロリド生成物を冷却した。次いで、フ
レッシュな乾燥ヘプタンを酸クロリド生成物に加えた。
酸クロリド生成物を、次いで加熱して90℃にした。次い
で、ポリアミン（PAM）10部及びトリエチルアミン17.8
部をゆっくり酸クロリドに加えた。反応混合物をろ過
し、過剰のトリエチルアミンをストリップして赤外分析
によって示される通りのアミノ化生成物を生成した。

例15 例11のEBコポリマーの２、４−ジクロロフニルエステ
ル17.8部を反応容器に装入した。容器内容物を混合しな
がら加熱して80℃にした。次いで、ポリアミン（PAM）
0.442部を容器に装入した。容器内容物を、次いで、８
時間にわたりゆっくり加熱して150℃から220℃にし、そ
の間遊離されたジクロロフェノール（pKa＝7.85）を還
流させた。アミドに完全に転化した後に、フェノールを
N₂スパージングによって取り除いた。容器内容物を冷却
して周囲温度にした。炭素¹³NMR分析は、エステルのア
ミドへの定量的な転化を示した。

例16 例12の２、４−ジクロロフニルエステル20.2部をPAM
0.954部と共に使用した外は、例15に記載する通りの手
順に従った。炭素¹³NMR分析は、エステルのアミドへの
定量的な転化を示した。

例17 例17に記載するアミノ化ポリマー19.4部をベース油1
0.0部と混合し、反応容器において混合しながら加熱し
て140℃にした。次いで、ベース油中の30％ミルド硼酸
スラリー1,407部をゆっくり容器内容物に加えた。反応
装置をその温度において２時間N₂でスパージし、次い
で、ベース油を更に6.26部反応容器に加えた。容器内容
物を冷却して120℃にし、ろ過した。生成物を分析し
て、有効成分レベル45％（N0.73％、B0.26％）を示し
た。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｍ 143:04 125:00） Ｃ１０Ｎ 20:04 30:04 (72)発明者 ダイアナ，ウィリアム ダニエル アメリカ合衆国 08502 ニュージャー ジー，ベルミード，リジビュー ドライ ブ 91 (72)発明者 エマート，ジェイコブ アメリカ合衆国 11218 ニューヨーク, ブルックリン，アーガイル ロード 484 (72)発明者 ゴーダ，キース レイモンド アメリカ合衆国 08834 ニュージャー ジー，リトルヨーク，リトルヨーク ロ ード，ピーオーボックス 228 (72)発明者 シュロスバーグ，リチャード ヘンリー アメリカ合衆国 70809 ルイジアナ, バトンルージュ，ジェファソン ハイウ ェイ 8026 ナンバー220 (72)発明者 ヤング，デイビッド アレグザンダー アメリカ合衆国 98155 ワシントン, シアトル，エヌイー ワンハンドレッド アンドフォーティフィフス ストリート 2302 (72)発明者 イエズリエレフ，アルバート イリヤ アメリカ合衆国 77089 テキサス，ヒ ューストン，ウッドノット ドライブ 11103 (72)発明者 エックストロム，ウィリアム バーナー ド アメリカ合衆国 07023 ニュージャー ジー，ファンウッド，バーンズ ウェイ 155 (72)発明者 マンリ，エドリス アイリーン アメリカ合衆国 70769 ルイジアナ, プレアビル，オータム ヒルズ 40096 (72)発明者 キーナン，マイケル ジョン アメリカ合衆国 70817 ルイジアナ, バトンルージュ，チャズフォード アベ ニュー 17133 (56)参考文献 特開 平５−222118（ＪＰ，Ａ) 米国特許3539654（ＵＳ，Ａ) 欧州特許出願公開148592（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08F 8/00

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記式の官能化された炭化水素ポリマー： （式中、POLYは、官能化する前の数平均分子量少なくと
   も500を有する、ジェム（gem）構造を有するポリオレフ
   ィンと異なる不飽和のポリマーから誘導され、ｎは０よ
   り大きい数でありかつ官能化されたポリマーの官能価を
   表し、R¹及びR²は、同じであり又は異なりかつ水素、ヒ
   ドロカルビル及びポリマーヒドロカルビルからなる群よ
   り選び、R³はＨ、ヒドロカルビル、アリール、置換され
   たアリール又は置換されたヒドロカルビルであり、Ｙは
   Ｏ又はＳであり、R³がＨ又はヒドロカルビルである時、
   少なくとも50モル％の 官能基は第三級炭素原子に結合され、或はR³がアリー
   ル、置換されたアリール又は置換されたヒドロカルビル
   である時、 官能基の少なくとも60モル％は第三級炭素原子に結合さ
   れる）。
2. 【請求項２】R³がアリール、置換されたアリールもしく
   は置換されたヒドロカルビルである請求項１の官能化さ
   れたポリマー。
3. 【請求項３】ポリマー鎖当り平均２までの官能基を有す
   る請求項１又は２のいずれか一の官能化されたポリマ
   ー。
4. 【請求項４】ポリマー主鎖がM_n≧2800を有する請求項１
   〜３のいずれか一の官能化されたポリマー。
5. 【請求項５】ポリマー主鎖を、アルファ−オレフィンホ
   モポリマー及びインターポリマー並びにエチレンアルフ
   ァ−オレフィンコポリマー及びターポリマーから選ぶ請
   求項１〜４のいずれか一の官能化されたポリマー。
6. 【請求項６】アルファ−オレフィンが、H₂C＝CHR⁴式
   （式中、R⁴は炭素原子１〜18を含む直鎖或は枝分れ鎖ア
   ルキルラジカルである）を有する請求項５の官能化され
   たポリマー。
7. 【請求項７】ポリマー主鎖がエチレン及びアルファ−オ
   レフィンのポリマーであり、ポリマーが、ポリマー鎖で
   あって、それらの少なくとも30％が末端ビニリデン不飽
   和をもつものを含む請求項６の官能化されたポリマー。
8. 【請求項８】ポリマー主鎖がエチレン−ブテンコポリマ
   ーである請求項１〜７のいずれか一の官能化されたポリ
   マー。
9. 【請求項９】請求項１〜８のいずれか一の官能化された
   ポリマーを含む油性組成物。
10. 【請求項１０】官能化されたポリマー及びベース油を含
    む潤滑油或は潤滑油添加剤パッケージの形態の請求項９
    の油性組成物。
11. 【請求項１１】請求項１〜８のいずれか一の官能化され
    たポリマーと求核性反応体とを反応させた生成物である
    誘導体合成されたポリマー。
12. 【請求項１２】請求項１〜８のいずれか一の官能化され
    たポリマー、請求項９又は10の組成物、或は請求項11の
    誘導体合成されたポリマーの燃料或は潤滑剤における添
    加剤として使用。
13. 【請求項１３】下記： （ａ）数平均分子量少なくとも500、及びポリマー鎖当
    り少なくとも１つのエチレン性二重結合を有する少なく
    とも一種の炭化水素ポリマー、 （ｂ）一酸化炭素、 （ｃ）ハメット酸性度が−７より小さい少なくとも一種
    の酸触媒、及び （ｄ）水、ヒドロキシ含有化合物及びチオール含有化合
    物からなる群より選ぶ求核性捕獲剤 を反応させる工程を含み、 反応は触媒としての遷移金属の不存在において行い、必
    要に応じて求核性捕獲剤は12より小さいpKaを有する 請求項１〜８のいずれか一の官能化されたポリマーの製
    造方法。
14. 【請求項１４】求核性捕獲剤がハロフェノールである請
    求項13の方法。