JP5630923B2 - 摩擦調整剤および粘度調整剤を含む潤滑組成物 - Google Patents

Description

本発明は、潤滑粘度の油、摩擦調整剤、および粘度指数調整剤を含む潤滑組成物を提供する。本潤滑組成物は、内燃機関を潤滑化するのに適している。

機関（ｅｎｇｉｎｅ）製造者は、燃料経済および効率（通常はＦｅｄｅｒａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｅ Ａｖｅｒａｇｅ Ｆｕｅｌ Ｅｃｏｎｏｍｙ（ＣＡＦＥ）標準にもとづく）を改善するために機関設計を改善することに集中してきた。機関設計および動作における改善が貢献してきた一方で、機関油潤滑剤の改善された調合も燃料経済および効率を改善することができる。潤滑剤は、機関が稼働するときに蓄積する機関堆積物を減らし、分散させるように働く。潤滑剤は、接触している滑動可動部品（通常は金属またはセラミック）の間の摩擦を減らす役もする。

潤滑油が、摩耗、酸化、煤堆積および酸性蓄積から機械装置、例えば内燃機関を保護するために用いられる複数の添加剤（摩耗防止剤、酸化防止剤、分散剤、清浄剤等を含む）を含むことはよく知られている。機関潤滑油用の一般的な摩耗防止添加剤は、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺＤＤＰ）である。ＺＤＤＰ摩耗防止添加剤は、金属表面に保護膜を形成することによって機関を保護すると考えられる。ＺＤＤＰは、燃料経済および効率に対して有害な影響を及ぼし得ると考えられる。従って、機関潤滑剤は、燃料経済および効率に対するＺＤＤＰの潜在的な有害な影響を取り除くために摩擦調整剤も含む。ＺＤＤＰと摩擦調整剤との両方が滑動表面における吸着によって機能し、それぞれが互いのそれぞれの機能を妨げることがある。

さらに、リン化合物および硫黄を含む機関潤滑剤は、部分的に微粒子排出、および他の汚染物質の排出の原因となることが示された。さらに、硫黄およびリンは、触媒コンバータ中に用いられている触媒を被毒させ、前記触媒の性能の低下を生じる傾向がある。

排出物の規制の増加（多くの場合にＮＯ_Ｘ生成、ＳＯ_Ｘ生成、硫酸化灰分の生成、および後処理触媒コンバータの効率の低下の原因となることと関連する）に伴い、機関油中の硫黄、リンおよび硫酸化灰分の量の低下が望まれている。しかし、摩耗防止添加剤、例えばＺＤＤＰのレベルを低下させると摩耗が増加し、機関の他の有害な性能が生じる可能性が高い。

特許文献１は、少なくとも１つのヒドロキシカルボン酸エステルまたはヒドロキシポリカルボン酸を含む潤滑組成物を開示している。開示されている潤滑組成物は、ジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛、または他のリン含有添加剤、例えばリン酸トリラウリルまたはチオリン酸トリフェニルも含んでよい。潤滑組成物は、摩耗防止または疲労防止特性を有する。

特許文献２は、酒石酸エステル、またはアミドを含み、アミド基のエステルあたり１から１５０の炭素原子を有する、内燃機関を潤滑化するのに適している低硫黄、低リン、低灰分潤滑組成物を開示している。

特許文献３は、クエン酸とアルキルアルコールまたはアミンとの反応生成物として得られるアルキル化クエン酸誘導体を開示している。アルキル化クエン酸誘導体は、摩耗防止剤および摩擦調整剤として効果的である。

特許文献４は、軋り（ｓｑｕｅａｌ）および摩擦の効果的な低下ならびに燃料経済の改善のための潤滑剤および燃料中の添加剤として有用な酒石酸イミドを開示している。

米国特許第４，９５２，３２８号は、（Ａ）潤滑粘度の油、（Ｂ）コハク酸アシル化剤を特定のアミンと反応させることによって製造されるカルボン酸誘導体、および（Ｃ）スルホン酸またはカルボン酸の塩基性アルカリ金属塩を含む、内燃機関のための潤滑油組成物を開示している。

特許文献５は、内燃機関の燃料経済を改善するための潤滑組成物を開示している。この組成物は、特定の硫化組成物（カルボン酸のエステルにもとづく）および塩基性アルカリ金属スルホン酸塩を含んでいる。

米国特許出願第６０／８６７５３４号は、摩耗防止剤として適しているマロン酸エステルを開示している。

特許文献６は、アルキル基の炭素原子の和が少なくとも８である酒石酸アルキルエステルを含む、ガソリン機関用の潤滑剤を開示している。

従って、（ｉ）リン排出を低下させるかまたは防止すること、（ｉｉ）硫黄排出を低下させるかまたは防止すること、（ｉｉ）潤滑油中のＺＤＤＰをすべてまたは一部置き換えること、（ｉｉｉ）燃料経済を改善すること、および（ｉｖ）燃料経済維持／効率、の少なくとも１つを提供することができる潤滑組成物を提供することは望ましいであろう。本発明は、これらの目的の少なくとも１つを達成することができる摩擦調整剤を提供する。さらに、摩擦調整剤が機械装置の他の構成部品に有害な気分を有しないことも望ましいことがある。摩擦調整剤が酸化防止剤性能、および任意選択として摩耗防止性能を有することも望ましいことがある。

国際公開第２００５／０８７９０４号 国際公開第２００６／０４４４１１号 米国特許第５，３３８，４７０号明細書 米国特許第４，２３７，０２２号明細書 米国特許第４，３２６，９７２号明細書 カナダ国特許第１ １８３ １２５号明細書

一実施態様において、開示される技術は、（ａ）少なくとも約１０５の粘度指数を有し、および７．０ｍｍ^２ｓ^−１未満の１００℃における動粘度を有する、例えばＡＰＩのＩＩＩ類の油を含んでよい、潤滑粘度の油、（ｂ）０．０１から２重量パーセントの、構造式

（式中、ｎおよびｍは、独立に、１から５の整数であり、Ｘは、脂肪族または脂環式の基、あるいは炭素鎖中に酸素原子を含む脂肪族または脂環式の基、あるいは前述の種類の置換されている基であり、上記基は、最大６個の炭素原子を含み、ｎ＋ｍ個の利用可能な結合点を有し、各Ｙは、独立に、−Ｏ−、＞ＮＨ、または＞ＮＲ^１であるかあるいは２つのＹが一緒になって２つのカルボニル基の間に形成されるイミド構造Ｒ−Ｎ＜の窒素を表し、各ＲおよびＲ^１は、少なくとも１つのＲまたはＲ^１基がヒドロカルビル基であるという前提条件で、独立に、水素またはヒドロカルビル基であり、各Ｒ^２は、少なくとも１つの−ＯＲ^２基は−Ｃ（Ｏ）−Ｙ−Ｒ基の少なくとも１つに対してαまたはβの位置にあるＸの炭素原子に位置するというさらなる前提条件で、独立に、水素、ヒドロカルビル基、またはアシル基である）
によって表される摩擦調整剤、ならびに（ｃ）２から３５、あるいは２から４５重量パーセントモノマー単位の（メタ）アクリル酸メチル、０から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の（メタ）アクリル酸Ｃ_２〜Ｃ_６アルキル、５０から９７重量パーセントモノマー単位の１つ以上の（メタ）アクリル酸Ｃ_８〜Ｃ_３０アルキル、および０．５から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の分散剤モノマーを含む、０．５から４重量パーセントのポリ（メタ）アクリルレート粘度調整剤ポリマー、を含む潤滑粘度の油を含む潤滑組成物を提供する。本潤滑剤は、通常は５００パーツパーミリオン未満、すなわち重量で０から５００パーツパーミリオンのモリブデンを油溶性モリブデン化合物の形で、および２００パーツパーミリオン未満、すなわち重量で０から２００パーツパーミリオンのホウ素を油溶性ホウ素化合物の形で含む。

別の実施態様において、開示される技術は、内燃機関を潤滑化する方法を提供し、この方法は、該内燃機関に上記に記載されている潤滑組成物を供給することを含む。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
（ａ）少なくとも約１０５の粘度指数を有し、および約７．０ｍｍ ^２ ｓ ^−１ 未満の１００℃における動粘度を有する潤滑粘度の油
（ｂ）約０．０１から約２重量パーセントの、次の構造式


（式中、ｎおよびｍは、独立に、１から５の整数であり、Ｘは、脂肪族または脂環式の基、あるいは炭素鎖中に酸素原子を含む脂肪族または脂環式の基、あるいは前述の種類の置換されている基であり、該基は、最大６個の炭素原子を含み、ｎ＋ｍ個の利用可能な結合点を有し、各Ｙは、独立に、−Ｏ−、＞ＮＨ、または＞ＮＲ ^１ であるかあるいは２つのＹが一緒になって２つのカルボニル基の間に形成されるイミド構造Ｒ−Ｎ＜の窒素を表し、各ＲおよびＲ ^１ は、少なくとも１つのＲまたはＲ ^１ 基がヒドロカルビル基であるという前提条件で、独立に、水素またはヒドロカルビル基であり、各Ｒ ^２ は、少なくとも１つの−ＯＲ ^２ 基は−Ｃ（Ｏ）−Ｙ−Ｒ基の少なくとも１つに対してαまたはβの位置にあるＸの炭素原子に位置するというさらなる前提条件で、独立に、水素、ヒドロカルビル基またはアシル基である）
によって表される摩擦調整剤、
（ｃ）約２から約３５重量パーセントモノマー単位の（メタ）アクリル酸メチル、０から約１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の（メタ）アクリル酸Ｃ _２ 〜Ｃ _６ アルキル、約５０から約９７重量パーセントモノマー単位の１つ以上の（メタ）アクリル酸Ｃ _８ 〜Ｃ _３０ アルキル、および約０．５から約１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の分散剤モノマーを含む、約０．５から約４重量パーセントのポリ（メタ）アクリレート粘度調整剤ポリマー、
（ｄ）油溶性モリブデン化合物の形の、重量で０から約５００パーツパーミリオンのモリブデン、ならびに
（ｅ）油溶性ホウ素化合物の形の、重量で０から約２００パーツパーミリオンのホウ素を含む潤滑組成物。
（項目２）
前記潤滑剤は、１５０℃において約２．９ｍＰａ−ｓ未満の高せん断下粘度（ＡＳＴＭ
Ｄ４６８３）を有する、項目１に記載の潤滑組成物。
（項目３）
ｎおよびｍの少なくとも一方は１より大きい、項目１または２に記載の潤滑組成物。
（項目４）
前記摩擦調整剤は、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、またはグリコール酸のエステル、アミド、またはイミドを含む、項目１から３のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
（項目５）
前記摩擦調整剤は、タートレート、酒石酸アミド、または酒石酸イミドを含む、項目１から４のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
（項目６）
前記摩擦調整剤は、オレイル酒石酸イミドまたはＣ _{１２〜１６} アルキル酒石酸ジエステルを含む、項目１から５のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
（項目７）
前記粘度調整剤は、約１５から約３５重量パーセントモノマー単位のメタクリル酸メチル、０から約１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上のメタクリル酸Ｃ _２ 〜Ｃ _６ アルキル、約５０から約８４重量パーセントモノマー単位の１つ以上のメタクリル酸Ｃ _１０ 〜Ｃ _１６ アルキル、および約１から約８重量パーセントモノマー単位の１つ以上の窒素含有メタクリル分散剤モノマーを含むポリメタクリレートポリマーであって、約５０，０００から約５００，０００の重量平均分子量を有するポリマーを含む、項目１から６のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
（項目８）
前記粘度調整剤は、約２００，０００から約４５０，０００の重量平均分子量を有し、前記窒素含有メタクリルモノマーは、メタクリル酸ジメチルアミノエチルを含む、項目７に記載の潤滑組成物。
（項目９）
清浄剤、分散剤、酸化防止剤、リン含有亜鉛塩、流動点降下剤、および消泡剤からなる群から選ばれた少なくとも１つの追加の成分をさらに含む、項目１から８のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
（項目１０）
内燃機関を潤滑化する方法であって、該内燃機関に項目１から９のいずれか１項に記載の潤滑組成物を供給する工程を含む方法。

本発明は、上記に開示されているように、潤滑組成物および機関を潤滑化する方法を提供する。

潤滑粘度の油
本潤滑組成物は、潤滑粘度の油を含む。そのような油は、天然油および合成油、水素化分解、水素化、および水素化仕上げ（ｈｙｄｒｏｆｉｎｉｓｈｉｎｇ）から誘導される油、未精製油、精製油、および再精製油ならびにそれらの混合物を含む。

本発明の潤滑剤を作る上で有用な天然油は、動物油、植物油（例えばヒマシ油）、鉱物潤滑油、例えば液体石油系油およびパラフィン系、ナフテン系もしくはパラフィン系−ナフテン系混合型の溶媒処理型または酸処理型鉱物潤滑油、および石炭または頁岩から誘導される油、あるいはそれらの混合物を含む。

合成潤滑油は有用であり、炭化水素油、例えば重合オレフィン、オリゴマー化オレフィン、または相互重合オレフィン（例えばポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレン−イソブチレン共重合体）、ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、１−デセンの三量体またはオリゴマー（例えば、ポリ（１−デセン）を含み、そのような材料は、多くの場合にポリα−オレフィンと呼ばれる）、およびそれらの混合物、アルキルベンゼン（例えばドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ−（２−エチルヘキシル）−ベンゼン）、ポリフェニル（例えばビフェニル、ターフェニル、アルキル化ポリフェニル）、ジフェニルアルカン、アルキル化ジフェニルアルカン、アルキル化ジフェニルエーテルおよびアルキル化ジフェニルスルフィド、ならびにそれらの誘導体、類縁体および同族体、またはそれらの混合物を含む。他の合成潤滑油は、ポリオールエステル（例えばＰｒｉｏｌｕｂｅ（登録商標）３９７０）、ジエステル、リン含有酸の液体エステル（例えばリン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、およびデカンホスホン酸のジエチルエステル）、または重合体テトラヒドロフランを含む。合成油は、フィッシャー・トロプシュ反応によって製造されてよく、通常は水素化異性化フィッシャー・トロプシュ炭化水素またはワックスであってよい。一実施態様において、油は、フィッシャー・トロプシュガスツーリキッド（ｇａｓ−ｔｏ−ｌｉｑｕｉｄ）合成手順ならびに他のガスツーリキッド油によって調製されてよい。

未精製油は、天然原料または合成原料から一般的にはそれ以上の精製処理をせずに（またはほとんどせずに）直接得られるものである。精製油は、１つ以上の特性を改善するために１つ以上の精製ステップにおいてさらに処理されたことを除けば未精製油と同様である。精製技法は当分野において公知であり、溶媒抽出、二次蒸留、酸または塩基抽出、ろ過、パーコレーションおよび類似技法を含む。再精製油は、再生油（ｒｅｃｌａｉｍｅｄ ｏｉｌ）または再処理油としても知られ、精製油を得るために用いられるものと同様なプロセスによって得られ、多くの場合に消耗した添加剤および油分解生成物の除去を目的とする技法によってさらに処理される。

潤滑粘度の油は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＡＰＩ）Ｂａｓｅ Ｏｉｌ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓにおいて規格が定められているように定義されてもよい。５つの基油の類は以下の通りである。Ｉ類（硫黄含有率＞０．０３重量％、および／または＜９０重量％飽和物、粘度指数８０〜１２０）、ＩＩ類（硫黄含有率≦０．０３重量％、および≧９０重量％飽和物、粘度指数８０〜１２０）、ＩＩＩ類（硫黄含有率≦０．０３重量％、および≧９０重量％飽和物、粘度指数≧１２０）、ＩＶ類（すべてのポリアルファオレフィン（ＰＡＯ））、およびＶ類（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶ類に含まれない他のすべて）。

開示されている技術について、潤滑粘度の油は、少なくとも１０５、または特定の実施態様においては少なくとも１１０、１１５、１２０、１３０または１４０の粘度指数を有する油を含む。すなわち、個々にはより低い粘度指数を有することがあるような油を含むさまざまな量の他の油をブレンドすることによって油成分全体が調製されることがあっても、調合物中に存在する油全体（特定の実施態様においては特定の添加剤によって持ち込まれることがある希釈剤油成分を含む）は、この大きさの粘度指数を有する。そのような粘度指数を有する油は、通常はＡＰＩのＩＩＩ類の油である。ＩＩＩ類の油は、定義によって最大０．０３％の硫黄含有率および少なくとも９０％の飽和物を有する鉱物系の油であることも要求される。これらの追加の特徴は、特定の実施態様において本発明の油について存在してもよいが、油は、特定の実施態様において例えばより大きな硫黄含有率またはより低い飽和物含有率を有してもよい。ただし、前提条件として、粘度指数は規格どおりである。全体として油が規格どおりの粘度指数を有する限り、少量（例えば、重量で５０％未満または２０または１０または５または１パーセント未満、下限は例えば０、１、２、５、または１０パーセント）の非鉱油、例えばＩＶ類、およびＶ類の合成油も存在してよい。粘度指数は、いずれの添加剤の存在も別とし、粘度調整剤ポリマーの存在を別とした油成分それ自体のものである。

有用な油は、７．０ｍｍ^２ｓ^−１未満、例えば２から６ｍｍ^２ｓ^−１未満または５ｍｍ^２ｓ^−１未満、あるいは３から５ｍｍ^２ｓ^−１または３から４．５ｍｍ^２ｓ^−１の１００℃における動粘度も有する。適している油は、低目の粘度としては１００ニュートラル（Ｎｅｕｔｒａｌ）（１００Ｎ）、またはいくぶん高目の粘度としては１５０Ｎと指定されているものを含む。粘度誘起性能低下（例えばポンプエネルギーの低下）を最小にし、それによって機関中の燃料経済を最大にするために、油は、特に低温において適度に低い粘度を有することが望ましい。このため、上記に記載されている比較的高い粘度指数（ＡＳＴＭ Ｄ２２７０）が望ましい。これらは、２．９ｍＰａ−ｓ未満、または２．５未満、または１．８から２．３ｍＰａ−ｓ（ｃＰ）の１５０℃における高せん断条件下の動粘度（ＡＳＴＭ Ｄ４６８３）を有する完全な調合物（粘度調整剤および他の添加剤を含む）を調製するのに適している基油である。要求される粘度パラメータを有する油は周知であり、市販されている。特に、精製油、例えば溶媒抽出油は、低ＶＩ成分、例えば芳香族成分またはナフテン成分が多かれ少なかれ除去され、主としてより高いＶＩのパラフィン成分が残るため、通常はより高い（より良い）粘度指数を有する。精製により、通常はさまざまな他の好ましくない物質、例えば硫黄も除去される。

存在する潤滑粘度の油の量は、通常は１００重量％から摩擦調整剤、存在するなら油溶性モリブデン化合物、および他の機能添加剤の量の合計を減じた後に残る残余量である。

潤滑組成物は、濃縮物および／または完全に調合された潤滑剤の形であってよい。本潤滑組成物（（ｉ）摩擦調整剤および（ｉｉ）存在するなら油溶性モリブデン化合物を含む）が濃縮物（追加の油と一緒にされて全体または一部として完成品の潤滑剤を形成してよい）の形なら、潤滑粘度の油および／または希釈剤油に対する本発明の成分の比は、重量で１：９９から９９：１、または重量で８０：２０から１０：９０の範囲を含む。

摩擦調整剤
別の成分は、摩擦調整剤であり、これは、酸化防止剤としても作用してよく、または他の有用な機能、例えば摩耗防止機能を付与してよい。摩擦調整剤は、構造式

（式中、さまざまな基および変数は、上記において特定されているとおりである）
の一般式を有するか、または該構造式によって表されてよい。Ｙは、酸素または窒素（すなわち＞ＮＨまたはＮＲ^１）であってよいので、この物質は、エステル（すなわち酸素縮合生成物）、アミドまたはイミド（すなわち窒素縮合生成物）、あるいはそれらの混合物であり、ジエステル、ジアミド、エステル−アミド、エステル−イミド、および他の混合生成物を含む。上記に述べられているとおり、各ＲおよびＲ^１は、独立に、水素またはヒドロカルビル基であるが前提条件としてＲまたはＲ^１（Ｙが＞ＮＲ^１基なら存在してよい）の少なくとも１つはヒドロカルビル基である。ヒドロカルビル基は、通常は１から１５０の炭素原子、または代りの実施態様においては４から３０の炭素原子、あるいは６から２０または１０から２０または１１から１８または８から１０の炭素原子を含む。

上記の式において、ｎおよびｍは、独立に、１から５の整数である。特定の実施態様において、ｎおよびｍの少なくとも一方は１より大きく、すなわち２から５または２から４または２から３であり、他方は１または前記の範囲のいずれかであってよい。ｎおよびｍがともに１のとき、適当な構造は、グリコール酸ＨＯ−ＣＨ_２−ＣＯ_２Ｈにもとづくもの、すなわち、Ｘが−ＣＨ_２−基であるものである。Ｘが−ＣＨ_２ＣＨ_２−である対応する酸は、乳酸であり、これも有用なことがある。そのような物質は、対応するエステルおよびアミドを形成してよい。ｎまたはｍの少なくとも一方が１より大きな酸の例は、リンゴ酸（ｎ＝２、ｍ＝１）、酒石酸（ｎ＝２、ｍ＝２）、およびクエン酸（ｎ＝３、ｍ＝１）を含む。コハク酸は、ｍ＝０なのでこの酸のリストから除外される。ｎが２以上である材料もイミド形の中に存在してよい。混合型の物質、例えばエステルアミド、エステルイミド、アミドイミド、ジエステル、ジアミド、ジエステルアミド、エステルジアミド、およびジイミドを使用してよいが前提条件としてカルボキシ基の数が適切に大きい。一実施態様において、摩擦調整剤は、イミド、ジエステル、ジアミド、ジイミド、エステル−アミド、エステル−イミド、またはイミド−アミドを含む。一実施態様において、摩擦調整剤は、イミド、ジエステル、ジアミド、またはエステル−アミドを含む。

ジエステル、ジアミド、およびエステル−アミド化合物は、任意選択として既知のエステル化触媒の存在下で、ジカルボン酸（例えば酒石酸）をアミンまたはアルコールと反応させることによって調製してよい。エステル−イミド化合物の場合、少なくとも３つのカルボン酸基を有する（例えばクエン酸）必要がある。ジイミドの場合、少なくとも４つのカルボン酸基を有する必要がある。例は、酒石酸、クエン酸、およびグリコール酸のエステル、アミド、およびイミド、特定の実施態様において、タートレート（ｔａｒｔｒａｔｅ）、酒石酸アミド（ｔａｒｔｒａｍｉｄｅ）、および酒石酸イミド（ｔａｒｔｒｉｍｉｄｅ）を含む。特に、酒石酸イミドオレイルならびにＣ_{１２〜１６}アルキル酒石酸ジエステルが有用であることが見いだされた。Ｃ_{１２〜１６}アルキル酒石酸ジエステルは、１２、１３、１４および１５の炭素原子を含むアルキル基の混合物またはそれらの組み合わせを含んでよい。１６炭素原子のアルキル基がかなりの量で存在しても存在しなくてもよいＣ_{１２〜１６}アルキル基は、直鎖または分枝のどちらでもよく、ＲまたはＲ^１基のいずれも同様であってよい。

反応させてよいアルコールの中には１価または多価、直鎖または分枝アルコールがある。適当な分枝アルコールの例は、２−エチルヘキサノール、イソトリデカノール、ゲルベ（Ｇｕｅｒｂｅｔ）アルコール、およびそれらの混合物を含む。１価アルコールの例は、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサノール、またはそれらの混合物を含む。一実施態様において、１価アルコールは、５から２０の炭素原子を含む。適当な多価アルコールの例は、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、２，３−ブチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、グリセロール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、デンプン、グルコース、スクロース、メチルグルコシド、またはそれらの混合物を含む。一実施態様において、多価アルコールが１価アルコールとともに混合物中で用いられる。通常は、そのような組み合わせにおいて、１価アルコールは混合物の少なくとも６０モルパーセント、または少なくとも９０モルパーセントを構成する。

言わば分子のコアを形成する適当なＸ基の中には−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、＞ＣＨＣＨ＜（ここで「＜」および「＞」は炭素原子への２つの結合を表す）、＞ＣＨＣＨ_２−、および＞Ｃ（ＣＨ_２−）_２があってよく、ここで、結合は適切な−Ｃ（Ｏ）ＹＲおよび−ＯＲ^２基によって占められる。代りの実施態様において、「コア」は、単糖、例えば

を暗示する構造を有してよい。

同様に、上記の構造式中の−ＯＲ^２基は、独立に、Ｒ^２が水素であるヒドロキシ基、あるいはＲまたはＲ^１と同じ種類のまたは例えば１から４の炭素原子を有するヒドロカルビル基、あるいは低級カルボン酸、例えば１から６の炭素原子を有するもの、例えば酢酸、プロピオン酸または酪酸から誘導されるアシル基を含むアシル基であってよい。特定の実施態様において、すべてのＲ^２基は、水素である。

本技術の利点を実現するためには、分子中の−ＯＲ^２基の少なくとも１つは、−Ｃ（Ｏ）−Ｙ−Ｒ基の１つに対してαまたはβの位置にある炭素原子に位置するべきであると考えられる。従って、例示のために、グリコール酸（ヒドロキシ酢酸）において、−ＯＨ基はカルボキシ基に対してαである炭素原子にある。乳酸においても、−ＯＨ基はα炭素にある。他の分子、例えばクエン酸においては、ヒドロキシル基およびさまざまなカルボキシ基の間に複数のαおよびβ関係がある。

最近の特許出願、例えば国際公開第２００８／１４７７００号においても同じ化学構造が異なる形式で書かれた。例えば同出願の請求項１参照。そこでは、構造は、

として示され、ここで、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｙ、Ｙ’、Ｘ、および他の変数は、その文書中で、本技術の構造式に対応するように定義され、酸、エステル、アミド、またはイミド基およびアルコール基を含む。

本技術の摩擦調整剤は、ホウ酸化（ｂｏｒａｔｅｄ）されていてもよくホウ酸化されていなくてもよい。

一実施態様において、摩擦調整剤は酒石酸から誘導される。本発明の酒石酸エステルを調製するために用いられる酒石酸は市販品であってよく、多くの場合に原料（天然）または合成の方法（マレイン酸から）に応じて１つ以上の異性体、例えばｄ−酒石酸、ｌ−酒石酸、ｄ，ｌ−酒石酸、またはメソ酒石酸の形で存在する可能性が高い。例えば、過酸化水素によるマレイン酸の触媒酸化（タングステン酸触媒による）からは、ｄ−酒石酸とｌ−酒石酸とのラセミ混合物が得られる。これらの誘導体は、当業者に容易に明らかな二塩基酸との機能均等物、例えばエステル、酸塩化物、または無水物からも調製することができる。

摩擦調整剤が酒石酸および１つ以上のアルコールから誘導されるとき、得られる酒石酸エステルは酒石酸エステルを調製する際に用いられる特定のアルコールに応じて２５℃において固体、半固体または油であってよい。潤滑組成物中の添加剤として用いるために、酒石酸エステルは、そのような油性組成物中に有利に可溶性および／または安定に分散可能である。例えば、油の中での使用が意図される組成物は、通常はそれらが用いられる油の中で油溶性および／または安定に分散可能である。本明細書において用いられる用語「油溶性」は、問題のすべての組成物がすべての油の中にすべての比率で相溶性または可溶性であることを必ずしも意味しない。むしろ、この用語は、組成物が、それが機能することが意図される油（例えば鉱油、合成油）の中に、溶液が所望の特性の１つ以上を示すことを可能にする程度に可溶性であることを意味するものとする。同様に、そのような「溶液」が厳密な物理的または化学的意味において真の溶液である必要はない。その代りに、本発明にとって「溶液」は、実際上は本発明の状況の範囲内で「溶液」と区別なく用いられる真の溶液のものと十分に近い特性を示すマイクロエマルジョンまたはコロイド分散液であってよい。

摩擦調整剤がクエン酸誘導体であるとき、例は、クエン酸トリアルキルおよびホウ酸化クエン酸トリアルキル、例えばクエン酸トリエチル、クエン酸トリペンチルとクエン酸エチルジペンチル、ホウ酸化クエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、１，２−プロパンジオールとエステル交換したクエン酸トリエチル、Ｏ−アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリエチルコハク酸オクタデシル、またはそれらの混合物を含む。他の適当なクエン酸エステルは、クエン酸２−エチルヘキシル、クエン酸ドデシル、またはそれらの混合物を含む。国際公開第２００５／０８７９０４号および米国特許第５，３３８，４７０号に適当なクエン酸エステルのさらに詳細な記載が開示されている。

米国特許第４，２３７，０２２号に適当な酒石酸イミドを調製する（酒石酸を第１アミンと反応させることによって）方法の詳細な記載が開示されている。例えばカラム４および５参照。手短に言えば、そのような物質は、酒石酸と１つ以上の第１アミンとの反応によって調製してよい。反応は、イミドを形成するのに十分高い温度で行われ、縮合水を除去する。適当な温度は１１０℃から２００℃または１２０〜１８０または１３０〜１６５℃を含む。同様なイミドは、関連するポリカルボン酸の反応によって調製してよい。適当なアミンは式ＲＮＨ_２を有し、式中、Ｒは、通常は５から１５０炭素原子、あるいは５から５０または６から２６または８から１８の炭素原子のヒドロカルビル基を表す。例となる第１アミンは、ｎ−ヘキシルアミン、ｎ−オクチルアミン（カプリルアミン）、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン（ラウリルアミン）、ｎ−テトラデシルアミン（ミリスチルアミン）、ｎ−ペンタデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン（パルミチルアミン）、マルガリルアミン、ｎ−オクタデシルアミン（ステアリルアミン）、およびオレイルアミンを含む。アミンは、脂肪族アミンであってよく、飽和または不飽和、分枝または非分枝であってよいが、α炭素における多数の分枝（すなわち第３アルキルアミン）はステアリン密集が反応およびイミド形成を抑制することがあるので好ましさが低くなることがある。１例において、形成されるイミドは酒石酸イミドオレイルである。

米国特許出願公開第２００５／１９８８９４号は、適当なヒドロキシカルボン酸化合物およびこれを調製する方法を開示している。カナダ国特許第１１８３１２５号、米国特許出願公開第２００６／０１８３６４７号および第２００６／００７９４１３号、国際公開第２００８／０６７２５９号、および英国特許第２ １０５ ７４３Ａ号は、すべて適当な酒石酸誘導体の例を開示している。

本技術の摩擦調整剤は、潤滑組成物の０．０１重量％から２重量％、または０．０５から１．５重量％、または０．１から１重量％または０．２から０．６重量％存在してよい。

本技術の潤滑剤は、ポリ（メタ）アクリレート粘度調整剤ポリマーも含む。本明細書において用いられる表現「（メタ）アクリレート」および類似表現は、アクリレートまたはメタクリレートのどちらかあるいはそれらの混合物（あるいは状況によっては対応する酸、アミド等）を指すと理解される。粘度調整剤ポリマーは、２から４５重量パーセントモノマー単位の（メタ）アクリル酸メチル、すなわち、アクリル酸メチルまたはメタクリル酸メチルのモノマーから誘導される重合した単位、０から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の（メタ）アクリル酸Ｃ_２〜Ｃ_６アルキル、５０から９７重量パーセントモノマー単位の１つ以上の（メタ）アクリル酸Ｃ_８〜Ｃ_３０（例えばＣ_{１２〜１５}）アルキル、および０．５から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の窒素含有モノマーを含む。アルキル基は、直鎖または分枝、飽和または不飽和であってよい。特定の実施態様において、アルキル基のいくつかまたはすべては直鎖または飽和である。他のモノマー単位も存在してよい。

ポリマー内の（メタ）アクリル酸メチル単位は、メタクリル酸メチルであってよく、ポリマーの２から４５重量パーセント、またはポリマーの３から４０、または３から１０、または３から５、または１０から４５、または１５から４５、または１８から４０、または１９もしくは２０から３０重量パーセントの量で存在してよい。Ｃ_２からＣ_６の（メタ）アクリレート単位は、メタクリル酸ブチル単位であってよい。Ｃ_２からＣ_６の単位は、ポリマーの０から１０重量パーセント、または０．１から５パーセントまたは０．５から２パーセント存在してよい。実施態様によっては、（メタ）アクリル酸メチルおよび（メタ）アクリル酸Ｃ_２〜６は、合せて、２〜５０または１６〜３２または１８〜２５または１９〜２２パーセントの総量で存在してよい。（メタ）アクリル酸Ｃ_８からＣ_３０単位は、メタクリル酸Ｃ_１０〜Ｃ_１６アルキルまたはそれらの混合物、例えばメタクリル酸ラウリル（すなわちｎ−ドデシル）であってよい。そのような単位は、ポリマーの５０から９７重量パーセント、またはポリマーの６０から９５または７０から９０、または７０から８０、または７５から８０重量パーセント存在してよい。

粘度調整剤ポリマーは、０．５から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の分散剤モノマーも含み、分散剤モノマーは、窒素含有モノマーであってよい。そのようなモノマーは、通常はポリマーに分散剤の性格を付与するために用いられ、従って時には分散剤粘度調整剤と呼ばれる種類である。窒素含有モノマーは、（メタ）アクリルモノマー、例えばメタクリル酸エステルまたはメタクリルアミドであってよい。すなわち、窒素含有部分からアクリル部分への結合は、窒素原子あるいは酸素原子を介してであってよく、その場合にモノマーの窒素はモノマー単位中の他の場所に位置する。窒素含有モノマーは、（メタ）アクリルモノマー以外、例えばビニル置換窒素複素環モノマーおよびビニル置換アミンであってよい。窒素含有モノマーは周知であり、例えば米国特許第６，３３１，６０３号に例が開示されている。適当なモノマーの中にはアクリル酸ジアルキルアミノアルキル、メタクリル酸ジアルキルアミノアルキル、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド、ジアルキルアミノアルキルメタクリルアミド、Ｎ−ターシャリーアルキルアクリルアミド、およびＮ−ターシャリーアルキルメタクリルアミドがあり、アルキル基またはアミノアルキル基は、独立に、１から８の炭素原子を含んでよい。窒素含有モノマーは、例えば、ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−（３−（ジメチルアミノ）プロピル）メタクリルアミド、ジメチルアミノエチルメタクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルイミダゾール、またはＮ−ビニルカプロラクタムであってよい。それは、４−フェニルアゾアニリン、４−アミノジフェニルアミン、２−アミノベンゾイミダール、３−ニトロアニリン、４−（４−ニトロフェニルアゾ）アニリン、Ｎ−（４−アミノ−５−メトキシ−２−メチル−フェニル）−ベンズアミド、Ｎ−（４−アミノ−２，５−ジメトキシ−フェニル）−ベンズアミド、Ｎ−（４−アミノ−２，５−ジエトキシ−フェニル）−ベンズアミド、Ｎ−（４−アミノ−フェニル）−ベンズアミド、４−アミノ−２−ヒドロキシ−安息香酸フェニルエステル、およびＮ，Ｎ−ジメチルフェニレンジアミンを含む国際公開第２００５／０８７８２１号に開示されている芳香族アミンのいずれかにもとづく（メタ）アクリルアミドでもあってよい。窒素含有モノマーは、メタクリル酸エステルモノマーとの共重合、ポリマーへのグラフト化、またはポリマーの酸またはエステル基との縮合のような手段によってポリマーに組込んでよい。

あるいは、分散剤モノマーは、窒素または酸素含有基、例えばアミノ基またはヒドロキシ基で置換されている側鎖ヒドロカルビル基を含むモノマーとして記載されてよい。酸素含有基を有する分散剤モノマーの例は、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキル、例えばメタクリル酸ヒドロキシエチルである。

窒素含有モノマーの量は、一般的にポリマーの０．５から１０重量パーセント、他の実施態様においては重量でポリマーの０．７から７または０．８から５または１から５または２から４パーセントである。分散剤モノマーを使用してポリマーおよびポリマーを含む潤滑剤に改善された粘度指数特性（すなわち「粘度指数追加」）を付与すると同時にポリマーの油溶性特性を犠牲にすることなく分散性を付与してもよい。

ポリマーの重量平均分子量Ｍｗは、２０，０００から１，０００，０００または１００，０００から５００，０００または２００，０００から５００，０００、または５０，０００から５００，０００、または２５０，０００から４５０，０００または２００，０００から４５０，０００であってよい。

一実施態様において、ポリマーは、１５から３５または４５重量パーセントモノマー単位までのメタクリル酸メチル、０から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上のＣ_２〜Ｃ_６メタクリル酸アルキル、５０から８３または８４重量パーセントモノマー単位までの１つ以上のメタクリル酸Ｃ_１０〜Ｃ_１６アルキル、および１または２から８重量パーセントモノマー単位の１つ以上の窒素含有メタクリルモノマーを含むポリメタクリレートポリマーであってよく、前記ポリマーは、約５０，０００から約５００，０００の重量平均分子量を有する。

別の実施態様において、ポリマーは、１９から２７．５重量パーセント単位のメタクリル酸メチル、０．５から２重量パーセント単位のメタクリル酸ブチル、７０から７８．５重量パーセントのメタクリル酸Ｃ_{１２〜１５}アルキル、および２から４重量パーセント単位のメタクリル酸ジメチルアミノエチルまたはジメチルアミノプロピルメタクリルアミドを含み、前記ポリマーは３００，０００から４００，０００の重量平均分子量を有する。

さらに別の実施態様において、ポリマーは、３から４重量％のメタクリル酸メチルモノマー、０．８から１．０重量％のＮ−ビニルピロリドン、および９５から９６．２重量パーセントのメタクリル酸長鎖アルキルモノマー、特に、メタクリル酸Ｃ_{１２〜１５}アルキルを含み、前記ポリマーは２００，０００から２５０，０００の重量平均分子量を有する。

特定の実施態様において、ポリマーは、二官能モノマーも多官能モノマーも含まない。特定の実施態様において、ポリマーは、実質的に直鎖である。

潤滑組成物中の粘度調整剤ポリマーの量は、組成物重量パーセントの０．５から４重量パーセント（油を含まない基準で示される）であってよい。そのような量は、潤滑粘度の油と一緒になって１５０℃において２．９ｍｍ^２ｓ^−１未満、または２．０から２．８または２．１から２．７ｍｍ^２ｓ^−１の粘度を有する調合された潤滑剤を提供する量であってよい。そのような材料は、０Ｗ−２０または０Ｗ−３０または０Ｗ−４０の粘度等級を有する潤滑剤調合物に対応してよい。

油溶性モリブデン化合物
本技術の潤滑剤は、油溶性モリブデン化合物の形のモリブデンを含んでもよく除外してもよい。しかし、モリブデンの量は、重量で潤滑組成物の５００パーツパーミリオン未満、すなわち０から５００ｐｐｍ、例えば４００または３００または２００または１００または５０または１０または１パーツパーミリオン未満である。モリブデンの量についての下限は、０または０．０１または０．１または１パーツパーミリオンであってよい。他の実施態様において、モリブデンの量についての下限は、１０または５０または１００パーツパーミリオンであってよい。従ってモリブデンが存在するなら適当な量は、１０から５００パーツパーミリオン、または５０から４００、または１００から３００パーツパーミリオンを含んでよい。特定の実施態様において、調合物は実質的にモリブデンを含まない。

モリブデン化合物が存在するなら、それは摩耗防止剤、酸化防止剤、摩擦調整剤、またはそれらの混合物の機能的な性能を有してよい。通常は、油溶性モリブデン化合物は、ジチオカルバミン酸モリブデン、ジアルキルジチオリン酸モリブデン、モリブデン化合物のアミン塩、キサントテン酸モリブデン、モリブデン硫化物、カルボン酸モリブデン、モリブデンアルコキシド、またはそれらの混合物を含む。モリブデン硫化物は、二硫化モリブデンを含む。一実施態様において、油溶性モリブデン化合物は、ジチオカルバミン酸モリブデン、ジアルキルジチオリン酸モリブデン、モリブデン化合物のアミン塩、およびそれらの混合物からなる群から選ばれてよい。一実施態様において、油溶性モリブデン化合物は、ジチオカルバミン酸モリブデンである。存在してよいジチオカルバミン酸モリブデンの例は、商品名、例えばＲ．Ｔ．Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．からのＭｏｌｙｖａｎ ８２２（商標）およびＭｏｌｙｖａｎ（商標）Ａ、ならびにＡｓａｈｉ Ｄｅｎｋａ Ｋｏｇｙｏ Ｋ．ＫからのＡｄｅｋａ Ｓａｋｕｒａ−Ｌｕｂｅ（商標）Ｓ−１００、Ｓ−１６５、Ｓ−５１５、Ｓ−５２５、およびＳ−６００で販売されている市販材料およびそれらの混合物を含む。

油溶性ホウ素化合物
本技術の潤滑剤は、油溶性ホウ素化合物の形のホウ素を含んでもよく除外してもよい。しかし、ホウ素の量は、重量で潤滑組成物の２００パーツパーミリオン未満、すなわち０から２００パーツパーミリオン、例えば１００または５０または１０または１パーツパーミリオン未満である。ホウ素の量についての下限は、０または０．０１または０．１または１パーツパーミリオンであってよい。特定の実施態様において、調合物は実質的にホウ素を含まず、ホウ酸化分散剤（下記に記載されている）を含まないかまたは実質的に含まなくてよい。組成物にホウ素を持ち込んでよい他の種類の化合物は、上記に記載されているホウ酸化無灰摩耗防止剤、ホウ酸化清浄剤、ホウ酸、およびホウ酸エステル、例えばホウ酸化エポキシドを含んでよい。

他の機能添加剤
本組成物は、任意選択として、他の機能添加剤を含む。他の機能添加剤は、金属不活性化剤、粘度調整剤（上記に記載されている粘度調整剤以外）、清浄剤、摩擦調整剤（上記に記載されている摩擦調整剤以外）、摩耗防止剤（本明細書において上記に記載されている摩擦調整剤以外）、腐食抑制剤、分散剤、分散剤粘度調整剤、極圧添加剤、酸化防止剤（本発明の油溶性モリブデン化合物以外）、発泡防止剤（消泡剤）、解乳化剤、流動点降下剤、封止膨潤剤の少なくとも１つ、およびそれらの混合物を含む。通常は、完全に調合された潤滑油は、これらの機能添加剤の１つ以上を含む。

一実施態様において、潤滑組成物は、酸化防止剤、過塩基性清浄剤、分散剤、例えばコハク酸イミド分散剤の少なくとも１つ、またはそれらの混合物をさらに含む。一実施態様において、潤滑組成物は、摩擦調整剤およびリン含有摩耗防止剤を含む。

清浄剤
潤滑組成物は、任意選択として、中性または過塩基性清浄剤を含む。適当な清浄剤基質は、フェネート、硫黄含有フェネート、スルホネート、サリキサレート、サリチレート、カルボン酸、リン酸、モノ−および／またはジチオリン酸、アルキルフェノール、硫黄結合アルキルフェノール化合物、およびサリゲニンを含む。国際公開第２００４／０９６９５７号を含む多数の特許公報およびそれらに引用されている参考文献にさまざまな過塩基性清浄剤およびそれらの調製方法が詳細に記載されている。清浄剤基質は、通常は金属、例えばカルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、またはそれらの混合物との塩となっており、酸性物質、例えば二酸化炭素でさらに処理して塩基の取込みを助け、それによって炭酸化物質を形成してよい。例は、過塩基性の炭酸化されたスルホン酸カルシウム清浄剤および過塩基性の炭酸化されたナトリウム清浄剤を含む。過塩基性清浄剤は、油含有基準で計算して（例えば約５０％の希釈油を含む市販材料として）１００から５００または２５０から４５０または３００から４００のアルカリ価を有してよい。清浄剤は、０重量％から１０重量％、または０．１重量％から８重量％、または０．４重量％から４重量％、または０．５から２重量％または０．６から１重量％（油を含まない基準）で存在してよい。

分散剤
分散剤は、潤滑油組成物中の混合の前には灰形成金属を含まず、潤滑剤およびポリマー分散剤に加えられるときに普通は灰形成金属をまったく持ち込まないので、多くの場合に無灰型分散剤として知られている。無灰型分散剤は、比較的高い分子量の炭化水素鎖と結合した極性基を特徴とする。通常の無灰分散剤は、Ｎ−置換長鎖アルケニルコハク酸イミドを含む。Ｎ−置換長鎖アルケニルコハク酸イミドの例は、３５０から５０００、または５００から３０００の範囲の数平均分子量を有するポリイソブチレンから誘導されるポリイソブチレンコハク酸イミドを含む。例えば米国特許第３，１７２，８９２号または米国特許第４，２３４，４３５号において、または欧州特許第０３５５８９５号において、コハク酸イミド分散剤およびそれらの調製法が開示されている。コハク酸イミド分散剤は、通常はポリアミン、通常はポリ（エチレンアミン）から形成されるイミドである。

一実施態様において、本発明は、３５０から５０００、または５００から３０００の範囲の数平均分子量を有するポリイソブチレンから誘導されるポリイソブチレンコハク酸イミド分散剤を含む。ポリイソブチレンコハク酸イミドは、単独で用いてもよく他の分散剤と組み合わせて用いてもよい。

別の種類の無灰分散剤は、マンニッヒ（Ｍａｎｎｉｃｈ）塩基である。マンニッヒ分散剤は、アルキルフェノールとアルデヒド（特にホルムアルデヒド）およびアミン（特にポリアルキレンポリアミン）との反応生成物である。アルキル基は、通常は少なくとも３０の炭素原子を含む。

分散剤は、さまざまな剤のいずれかとの反応による従来の方法によって後処理されてもよい。これらの中には、ホウ素、尿素、チオ尿素、ジメルカプトチアジアゾール、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換無水コハク酸、無水マレイン酸、ニトリル、エポキシド、およびリン化合物がある。

分散剤は、潤滑組成物の０重量％から２０重量％、または０．１重量％から１５重量％、または０．１重量％から１０重量％、または１重量％から６重量％存在してよい。

酸化防止剤
酸化防止剤化合物が知られており、例えば、硫化オレフィン（通常は硫化４−カルボブトキシシクロヘキセンまたは他のオレフィンスルフィド）、アルキル化ジフェニルアミン（例えばノニルジフェニルアミン、通常はジノニルジフェニルアミン、オクチルジフェニルアミン、ジオクチルジフェニルアミン）、ヒンダードフェノール、またはそれらの混合物を含む。酸化防止剤化合物は、単独で用いてもよく組み合わせて用いてもよい。酸化防止剤は、潤滑組成物の０重量％から２０重量％、または０．１重量％から１０重量％、または１重量％から５重量％の範囲で存在してよい。

ヒンダードフェノール酸化防止剤は、立体的に障害となる基としてセカンダリーブチルおよび／またはターシャリーブチル基を含んでよい。フェノール基は、ヒドロカルビル基および／または第２の芳香族基と結合している橋架け基で置換されてよい。適当なヒンダードフェノール酸化防止剤の例は、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−メチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−エチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、４−プロピル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、または４−ブチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、または４−ドデシル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールを含む。一実施態様において、ヒンダードフェノール酸化防止剤はエステルであり、例えば、ＣｉｂａからのＩｒｇａｎｏｘ（商標）Ｌ−１３５または２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールとアクリル酸アルキルとから誘導された付加生成物を含んでよく、アルキル基は、１から１８、または２から１２、または２から８、または２から６、または４の炭素原子を含んでよい。米国特許第６，５５９，１０５号に適当なエステル含有ヒンダードフェノール酸化防止剤化学のより詳細な記載が見いだされる。一実施態様において、潤滑剤はフェノール系酸化防止剤を含まず（または低減された量を含み）、時には環境面で好ましくない副生成物を含むと考えられる。

粘度調整剤
追加の粘度調整剤は、スチレン−ブタジエンの水素化共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリイソブテン、水素化スチレン−イソプレンポリマー、水素化イソプレンポリマー、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリ（アルキルスチレン）、水素化アルケニルアリール共役ジエン共重合体、ポリオレフィン、無水マレイン酸−スチレン共重合体のエステル、または（アルファ−オレフィン無水マレイン酸）共重合体のエステルを含む。分散剤粘度調整剤（多くの場合にＤＶＭと呼ばれる）は、官能化ポリオレフィン、例えば、アシル化剤（例えば無水マレイン酸）とアミンとの反応生成物で官能化されたエチレン−プロピレン共重合体、アミンで官能化されたポリメタクリル酸エステル、またはアミンと反応したエステル化無水マレイン酸−スチレン共重合体を含む。任意選択の追加の粘度調整剤および／または分散剤粘度調整剤の総量は、潤滑組成物の０重量％から２０重量％、０．１重量％から１５重量％、または０．１重量％から１０重量％であってよい。

リン含有亜鉛塩を含む摩耗防止剤
潤滑組成物は、任意選択として、少なくとも１つの他の摩耗防止剤（摩耗防止剤としても機能してよい本発明の摩擦調整剤以外）をさらに含む。適当な摩耗防止剤の例は、リン酸エステル、硫化オレフィン、ジヒドロカルビルジチオリン酸金属塩（例えばジアルキルジチオリン酸亜鉛）を含む硫黄含有摩耗防止添加剤、チオカルバミン酸エステル、アルキレン結合チオカルバメート、およびビス（Ｓ−アルキルジチオカルバミル）ジスルフィドを含むチオカルバメート含有化合物、ならびにポリオールと酸とのモノエステル、例えばモノオレイン酸グリセロールを含む。一実施態様において、潤滑組成物は、ジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛を含まない。一実施態様において、潤滑組成物は、ジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛をさらに含む。摩耗防止剤は、潤滑組成物の０重量％から１５重量％、または０重量％から１０重量％、または０．０５重量％から５重量％、または０．１重量％から３重量％を含む範囲で存在してよい。摩耗防止剤がリン含有物質、例えばジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛であるとき、その任意選択の存在は、調合物に０から１．４重量％のＰ、または他の実施態様においては、０．００５から０．５、または０．０１から０．３、または０．０５から０．２、または０から０．１４までまたは０．１２までまたは０．１まで、または０．００５から０．０５重量％のＰ、またはそのような限界の組み合わせを持ち込んでよい。

摩擦調整剤
一実施態様において、さらなるものは、摩擦調整剤またはその混合物を含む。通常は、摩擦調整剤は、０重量％から１０重量％、または０．０５重量％から８重量％、または０．１重量％から４重量％を含む範囲で存在してよい。適当な摩擦調整剤の例は、アミン、エステルまたはエポキシドの長鎖脂肪酸誘導体、脂肪族イミダゾリン（すなわち長鎖脂肪酸アミド、長鎖脂肪酸エステル、長鎖脂肪族エポキシド誘導体、および長鎖脂肪族イミダゾリン）、およびアルキルリン酸のアミン塩を含む。摩擦調整剤は、硫化脂肪族化合物およびオレフィン、トリグリセリド（例えばヒマワリ油）、またはポリオールと脂肪族カルボン酸とのモノエステルなどの材料も包含してよい。「脂肪族」は、７以上の炭素原子を指してよい。

他の添加剤
他の機能添加剤、例えば腐食抑制剤は、例えば米国特許出願第０５／０３８３１９号の段落５から８に記載されているもの、オクチルアミンオクタノエート、およびドデセニルコハク酸または無水物および脂肪酸、例えばオレイン酸とポリアミンとの縮合生成物、またはＳｙｎａｌｏｘ（登録商標）腐食抑制剤の商品名で販売されている市販腐食抑制剤を含む。他の添加剤は、ベンゾトリアゾールの誘導体（通常はトリルトリアゾール）、ジメルカプトチアジアゾール誘導体、１，２，４−トリアゾール、ベンゾイミダール、２−アルキルジチオベンゾイミダール、または２−アルキルジチオベンゾチアゾールを含む金属活性低下剤、アクリル酸エチルとアクリル酸２−エチルヘキシルとの共重合体および任意選択として酢酸ビニルを含む発泡抑制剤、リン酸トリアルキル、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシドおよび（エチレンオキシド−プロピレンオキシド）ポリマーを含む解乳化剤、無水マレイン酸−スチレンのエステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、またはポリアクリルアミドを含む流動点降下剤を含む。極圧（ＥＰ）剤も存在してよく、ＥＰ剤は、硫黄および塩素硫黄含有ＥＰ剤、塩素化炭化水素ＥＰ剤、およびリンＥＰ剤を含む。

さらに別の添加剤は、例えば、米国特許出願公開第２００６／０２１７２７１号に記載されている油溶性チタン化合物であってよい。そのような材料は、さまざまな機能利点を提供してよい。用いてよいチタン化合物の中にはチタンアルコキシド、例えばチタン（ＩＶ）イソプロポキシドまたはチタン（ＩＶ）２−エチルヘキソシド、カルボン酸チタン、例えばクエン酸チタン、またはチタン修飾分散剤がある。可溶性チタン化合物の量は、存在するなら、潤滑剤に重量で１から１０００パーツパーミリオン、あるいは２から１００または５から７５または５から５０または１０から３０パーツパーミリオンのチタンを提供する量であってよい。

工業的利用
本潤滑組成物は、鉄およびアルミニウム合金表面を含む、通常は機械装置において見いだされる種類の表面において用いてよい。機械装置は、内燃機関、ギアボックス、自動変速装置、油圧装置、およびタービンを含む。通常は、本潤滑組成物は、機関油、ギヤー油、自動変速装置油、作動液、タービン油、金属工作流体または循環油であってよい。一実施態様において、機械装置は、内燃機関（ガソリンまたはディーゼル燃料式、２ストロークまたは４−ストローク、自動車、トラック、オフロード、または船舶）であり、本明細書に記載されている潤滑組成物を供給することによって潤滑化してよい。

内燃機関用の潤滑組成物は、硫黄、リンまたは硫酸塩灰分（ｓｕｌｆａｔｅｄ ａｓｈ）（ＡＳＴＭ Ｄ−８７４）含有率に関わらずいずれの機関潤滑剤にも適したものであってよい。機関油潤滑剤の硫黄含有率は、１重量％以下、または０．８重量％以下、または０．５重量％以下、または０．３重量％以下であってよい。一実施態様において、硫黄含有率は、０．００１重量％から０．５重量％、または０．０１重量％から０．３重量％の範囲であってよい。リン含有率は、０．２重量％以下、または０．１重量％以下、または０．０８５重量％以下、または０．０６重量％以下、０．０５５重量％以下、または０．０５重量％以下でさえあってよい。一実施態様において、リン含有率は、１００ｐｐｍから１０００ｐｐｍ、または３２５ｐｐｍから７００ｐｐｍであってよい。全硫酸塩灰分含有率は、２重量％以下、または１．５重量％以下、または１．１重量％以下、または１重量％以下、または０．８重量％以下、または０．５重量％以下であってよい。一実施態様において、硫酸塩灰分含有率は、０．０５重量％から０．９重量％、または０．１重量％または０．２重量％から０．４５重量％であってよい。

以下の実施例は、本発明の例示を提供する。これらの実施例は、非包括的であり、本発明の範囲を限定するものではない。

実施例１ 酒石酸エステルの調製
１２Ｌの４つ口フラスコに１４５０ｇの酒石酸（ＤＬ）、３４８０ｇの主として直鎖のＣ１２〜１４混合アルコール、および３８７ｇの主として分枝のトリデシルアルコールを、１３２．０ｇのメタンスルホン酸および２２８８ｇのトルエンとともに仕込む。反応フラスコは、撹拌装置、約１４Ｌ／分（０．５ｆｔ^３／分）未満の窒素気流を供給する窒素導入管およびコンデンサー付きＤｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップを備えている。反応混合物を１２５℃で２日間にわたり１０時間加熱し、３４１ｇの水を除去し、次に１３０℃に４時間加熱する。２．６ｋＰａ（２０ｔｏｒｒ）の減圧中１３０℃で２時間加熱することによってトルエンを除去する。４８０６ｇの生成物が得られる。

実施例２〜７ 潤滑剤調合物。

次の表に示されているように潤滑剤を調製する。

^＊ 比較例または参考例
^１． 約３．４重量％のメタクリル酸メチルモノマー、約０．９重量％の窒素含有モノマーとしてのＮ−ビニルピロリドン、および残余量のメタクリル酸長鎖アルキルモノマー特に、メタクリル酸ラウリルを含むと考えられるＥｖｏｎｉｋ ＲｏｈＭａｘ ＵＳＡ Ｉｎｃ．のＭｗ ２１４，０００の製品。報告されている量は７０％の希釈剤油を含むと考えられる。
^２． 約７６重量パーセントのメタクリル酸Ｃ_{１２〜１５}、約１９．５％のメタクリル酸メチル、約１％のメタクリル酸ブチル、および約３．４％のメタクリル酸ジメチルアミノエチルのＭｗ ３１０，０００の共重合体であり、６７重量パーセントの油を含む。
^３． ７５０ｐｐｍのＭｏ、測定値
^４． ２００ｐｐｍのＭｏを提供する。

上記の調合物のあるものを粘度、堆積物および摩擦性能について試験し、次の表および図１に結果を示す。ＫＶ４０は、ｍｍ^２ｓ^−１で表した４０℃における動粘度であり、ＫＶ１００は１００℃における動粘度である。ＶＩは、ＡＳＴＭ Ｄ２２７０による粘度指数である。ＨＴＨＳは、ＡＳＴＭ Ｄ４６８３に従ってＴａｎｎａｓテーパードベアリングシミュレータ（Ｔａｐｅｒｅｄ Ｂｅａｒｉｎｇ Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ）を用いた１５０℃および１．０×１０^６のせん断速度における動的粘度である。ＣＣＳは、ＡＳＴＭ Ｄ５２９３による−３５℃における冷クランクシミュレータ（Ｃｏｌｄ Ｃｒａｎｋ Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ）試験であり、ｍＰａ−ｓ（ｃＰ）の単位である。ＴＥＯＳＴ ３３Ｃは、ＡＳＴＭ Ｄ６３３６によって定められている熱酸化試験である。（表中の「６−８５０」は、粘度調整剤としてのＶｉｓｃｏｐｌｅｘ（登録商標）６−８５０を指す。）

ｎ．ｄ．＝定量されず。

結果は、調合物のすべてがほぼ同等な、良好な粘度測定値を有することを示している。しかし、タートレートと酒石酸イミドとの両方の本技術の材料からの堆積物は、ＴＥＯＳＴ試験によると、モリブデンが存在するとき得られる結果より劇的に良好である。

上記の調合物のあるものを「ＨＦＲＲ」（高周波数往復式リグ）試験にも供する。これは、ＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能であるプログラム式温度リグ中で境界潤滑摩擦性能を評価する試験である。ＨＦＲＲ条件は、２００ｇの負荷、７５分間の試験時間、１０００μｍの行程、２０Ｈｚの周波数、および最初の１５分間は４０℃とし、続いて毎分２℃の速度で１６０℃まで温度を線形増加させる温度プロフィールを含む。上部供試体は直径６ｍｍの鋼球であり、下部供試体は鋼円板であり、どちらもＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能である（部品番号ＨＦＲＳＳＰ）。所定の温度における摩擦係数は、往復運動の方向に平行な摩擦力の測定値を、加えられた負荷によって除することによって、計算される。

下の表に１０５℃および１２５℃（平均温度についての数回の個別の測定の平均）における摩擦の結果が提供される。これらの温度は、それらが業界標準のＳｅｑｕｅｎｃｅ ＶＩＢ試験（ＩＬＳＡＣ規格）において見られる特性温度を代表することを特に考慮して選ばれる。Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ＶＩＢは、乗用車および軽量トラックの燃料経済を改善する潤滑剤の能力を測定する点火機関動力計試験である。その試験においては、１２５、１０５、７０、および４５℃の温度において燃料経済測定が行われる。低い方の温度においては、厚めの油膜のために摩擦調整剤の利点が見られない流体力学領域において試験が行われる。しかし、１０５℃、および特に１２５℃においては、摩擦調整剤が効果的であり、本発明の利点が最も明白になる境界潤滑領域において試験が行われる。従って、１０５℃、および特に１２５℃におけるＨＦＲＲ測定値が特に重要である。

ＨＦＲＲ摩擦の結果は、本技術の摩擦調整剤がそれによって潤滑される部品の摩擦係数を、摩擦調整剤がない潤滑剤と比較して顕著に低下させることを示している。本技術の材料の両方が、モリブデン化合物を用いて得られるものと同じ一般的な範囲内の摩擦係数を提供するが、モリブデンが原因となる堆積物の悪化を伴わない。オレイル酒石酸イミドを含む潤滑剤は、実際には、特に１２５℃において、モリブデンの係数より顕著に小さな係数を示す。これらは、機関中の改善された燃料経済を導く非常に良好な低い摩擦係数を表している。

上記に記載されている材料のうちのあるものが最終調合物中で相互作用し得、それによって最終調合物の成分が最初に加えられたものとは異なり得ることは公知である。それによって形成される生成物は、本発明の潤滑組成物をその意図された使用において使用した結果形成される生成物を含めて、簡単な記載の対象とならないことがある。それでも、すべてのそのような改変形および反応生成物は、本発明の範囲内に含まれ、本発明は、上記に記載されている成分を混ぜることによって調製される潤滑組成物を包含する。

本明細書において用いられる用語「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」は、当業者に周知であるその通常の意味で用いられる。詳しくは、それは、分子の残りの部分と直接結合している炭素原子を有し、主として炭化水素の性格を有する基を指す。ヒドロカルビル基の例は、下記を含む：
炭化水素置換基、すなわち脂肪族（例えばアルキルまたはアルケニル）置換基、脂環式（例えばシクロアルキル、シクロアルケニル）置換基、ならびに芳香族−、脂肪族−、および脂環式−置換芳香族置換基、ならびに分子の別の部分を介して環が完了する環状置換基（例えば、２つの置換基が一緒になって環を形成する）、
置換されている炭化水素置換基、すなわち、本発明の状況において置換基の主として炭化水素の性質を変化させない非炭化水素基を含む置換基（例えばハロ（特にクロロおよびフルオロ）、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソおよびスルホキシ）、
ヘテロ置換基、すなわち、本発明の状況において主として炭化水素の性格を有する一方、他は炭素原子で構成される環または鎖中に炭素以外を含み、ピリジル、フリル、チエニルおよびイミダゾリルのような置換基を包含する置換基。ヘテロ原子は、硫黄、酸素および窒素を含む。一般に、ヒドロカルビル基中の１０個の炭素原子あたり２個以下の、好ましくは１個以下の非炭化水素置換基が存在し、通常はヒドロカルビル基中に非炭化水素置換基がない。

上記で参照されている文書のそれぞれは、参照によって本明細書に組み込まれる。いずれの文書の記述も、そのような文書が従来技術としての資格を有すること、またはいかなる法的意味においても当業者の一般知識を構成することを認めるものではない。実施例、または他の方法で明示的に示される場合を除いて、材料の量、反応条件、分子量、および炭素原子の数などを特定する本記載中のすべての数値的な量は、語「約」によって修飾されていると理解されるべきである。特に明記されない限り、本明細書において参照されるそれぞれの化学物質または組成物は、異性体、副生成物、誘導体、および通常は市販等級品中に存在すると理解されるような他の物質を含み得る市販等級の材料であると解釈されるべきである。しかし、それぞれの化学物質の量は、特に明記されない限り、市販材料中に慣習的に存在することがあるいかなる溶媒または希釈油を除いて示されている。本明細書において示されている上限および下限の量、範囲、ならびに比の限界は、独立に組み合わされてよいと理解されるべきである。同様に、本発明のそれぞれの要素についての範囲および量は、他の要素のいずれかについての範囲または量と共に用いることができる。本明細書において用いられる表現「本質的に〜からなる」は、考慮されている組成物の基本的および新規な特性に実質的に影響を及ぼさない物質の包含を可能にする。

Claims (12)

1. （ａ）少なくとも１０５の粘度指数を有し、および７．０ｍｍ^２ｓ^−１未満の１００℃における動粘度を有する潤滑粘度の油
   （ｂ）０．０１から２重量パーセントの、次の構造式
   
   
   （式中、ｎおよびｍは、独立に、１から５の整数であり、Ｘは、脂肪族または脂環式の基、あるいは炭素鎖中に酸素原子を含む脂肪族または脂環式の基、あるいは前述の種類の置換されている基であり、該基は、最大６個の炭素原子を含み、ｎ＋ｍ個の利用可能な結合点を有し、各Ｙは、独立に、−Ｏ−、＞ＮＨ、または＞ＮＲ^１であるかあるいは２つのＹが一緒になって２つのカルボニル基の間に形成されるイミド構造Ｒ−Ｎ＜の窒素を表し、各ＲおよびＲ^１は、少なくとも１つのＲまたはＲ^１基がヒドロカルビル基であるという前提条件で、独立に、水素またはヒドロカルビル基であり、各Ｒ^２は、少なくとも１つの−ＯＲ^２基は−Ｃ（Ｏ）−Ｙ−Ｒ基の少なくとも１つに対してαまたはβの位置にあるＸの炭素原子に位置するというさらなる前提条件で、独立に、水素、ヒドロカルビル基またはアシル基である）
   によって表される摩擦調整剤、
   （ｃ）２から３５重量パーセントモノマー単位の（メタ）アクリル酸メチル、０から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の（メタ）アクリル酸Ｃ_２〜Ｃ_６アルキル、５０から９７重量パーセントモノマー単位の１つ以上のメタクリル酸Ｃ _１０ 〜Ｃ _１６ アルキル、および０．５から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上の分散剤モノマーを含む、０．５から４重量パーセントのポリ（メタ）アクリレート粘度調整剤ポリマー、
   （ｄ）油溶性モリブデン化合物の形の、重量で０から５００パーツパーミリオンのモリブデン、ならびに
   （ｅ）油溶性ホウ素化合物の形の、重量で０から２００パーツパーミリオンのホウ素を含む潤滑組成物。
2. 前記潤滑剤は、１５０℃において２．９ｍＰａ−ｓ未満の高せん断下粘度（ＡＳＴＭ
   Ｄ４６８３）を有する、請求項１に記載の潤滑組成物。
3. ｎおよびｍの少なくとも一方は１より大きい、請求項１または２に記載の潤滑組成物。
4. 前記摩擦調整剤は、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、またはグリコール酸の、エステル、アミド、またはイミドを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
5. 前記摩擦調整剤は、タートレート、酒石酸アミド、または酒石酸イミドを含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
6. 前記摩擦調整剤は、オレイル酒石酸イミドまたはＣ_{１２〜１６}アルキル酒石酸ジエステルを含む、請求項１から５のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
7. 前記粘度調整剤は、１５から３５重量パーセントモノマー単位のメタクリル酸メチル、０から１０重量パーセントモノマー単位の１つ以上のメタクリル酸Ｃ_２〜Ｃ_６アルキル、５０から８４重量パーセントモノマー単位の１つ以上のメタクリル酸Ｃ_１０〜Ｃ_１６アルキル、および１から８重量パーセントモノマー単位の１つ以上の窒素含有メタクリル分散剤モノマーを含むポリメタクリレートポリマーであって、５０，０００から５００，０００の重量平均分子量を有するポリマーを含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
8. 前記粘度調整剤は、２００，０００から４５０，０００の重量平均分子量を有し、前記窒素含有メタクリルモノマーは、メタクリル酸ジメチルアミノエチルを含む、請求項７に記載の潤滑組成物。
9. 清浄剤、分散剤、酸化防止剤、リン含有亜鉛塩、流動点降下剤、および消泡剤からなる群から選ばれた少なくとも１つの追加の成分をさらに含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
10. 内燃機関を潤滑化する方法であって、該内燃機関に請求項１から９のいずれか１項に記載の潤滑組成物を供給する工程を含む方法。
11. 前記ポリ（メタ）アクリレート粘度調整剤ポリマー（ｃ）内の（メタ）アクリル酸メチルモノマー単位の量は、１５から３０重量パーセントである、請求項１から９のいずれか１項に記載の潤滑組成物。
12. 前記ポリ（メタ）アクリレート粘度調整剤ポリマー（ｃ）は、２００，０００から１，０００，０００の重量平均分子量を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の潤滑組成物。