JP6712223B2 - 組成物およびその形成方法 - Google Patents

Description

本発明は全体として、ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応生成物を含む組成物、該組成物の形成方法、および分解して硫化水素（Ｈ_２Ｓ）を形成しうるジチオホスファート誘導体の熱安定性を向上させる方法に関する。該組成物は、耐摩耗添加剤として使用可能である。

関連技術の説明
材料の中には、加熱時に硫化水素（Ｈ_２Ｓ）を形成するものがある。こうした材料の熱分解は、一般には望ましくない。こうした材料の熱分解が、該材料の配送、取扱いおよび／または貯蔵中に生じる可能性がある。材料を収容する容器（例えばドラム）が、ローディングドックに、またはトラック、鉄道車両、倉庫内等に格納される際に熱分解が生じることがある。高温でかつ日当たりの良い気候が特に問題となる。やがて容器が開放されると、作業者は漏出するＨ_２Ｓに曝されることがある。このＨ_２Ｓは刺激性ないし毒性である場合がある。

例えばジチオホスファート誘導体等の材料は、耐摩耗添加剤としての使用が可能である。ジチオホスファート誘導体の中には、約６０℃以上に加熱されるとＨ_２Ｓを形成するものがある。従って作業者は、ジチオホスファート誘導体の取扱い時に、またジチオホスファート誘導体を使用した組成物の製造時に、例えば潤滑剤、金属加工用流体、作動液等の製造時に、Ｈ_２Ｓに曝露しうる。従って、こうした取扱いや製造時には、エアハンドラ、安全マスクおよび／または防毒マスクが使用されることが望ましい。残念ながら、安全／衛生対策を継続的に強制することは困難である。

Ｈ_２Ｓ曝露には、労働安全衛生局（ＯＳＨＡ）基準が適用される。作業者の曝露限界は、一般的には業界の個々の種類に基づく。「一般」に関しては、この基準は２９ ＣＦＲ １９１０．１０００、表Ｚ−２、「有毒および有害物質」に記載されている。曝露は、例外があることを前提として、２０パーツ・パー・ミリオン（ｐｐｍ）（天井値）以下でなければならない。他の測定可能な曝露が８時間の勤務中に発生していない場合には、曝露は２０ｐｐｍを上回ってもよいが、但し１０分間までの単一の期間にわたって５０ｐｐｍ（ピーク）以下である。「建設」に関しては、この基準は２９ ＣＦＲ １９２６．５５、付録Ａ、「ガス、蒸気、ヒューム、粉塵およびミスト」に記載されている。１０ｐｐｍ（１５ｍｇ／ｍ^３）の時間加重平均（ＴＷＡ）の曝露限界が設定されている。「造船所」に関しては、この基準は２９ ＣＦＲ １９１５．１０００、表Ｚ、「空気汚染物質」に記載されている。１０ｐｐｍのＴＷＡの曝露限界が設定されている。

同様に、国立労働安全衛生研究所（ＮＩＯＳＨ）は、１０分間で１０ｐｐｍの天井値の推奨曝露限界（ＲＥＬ）を有している。生命および健康に直ちに危険を及ぼすと考えられるＨ_２Ｓ濃度（ＩＤＬＨ）は、１００ｐｐｍである。米国産業衛生専門家会議（ＡＣＧＩＨ（登録商標））は、８時間のＴＷＡとしては１ｐｐｍの限界値（ＴＬＶ（登録商標））を推奨しており、また短期曝露限界としては５ｐｐｍを推奨している。

様々な産業において、Ｈ_２Ｓ曝露を減少させる試みがなされてきた。例えば、燃料からＨ_２Ｓを除去するための従来の方法としては、酸化鉄との反応や、水素化脱硫や、含浸された活性炭によるろ過が挙げられる。残念ながら、こうした方法は時間がかかり、しかも高コストである場合がある。また、こうした方法は実際には単なる是正的措置に過ぎない。換言すれば、こうした方法は既存のＨ_２Ｓに対応することしかできない。従って、その後に形成されうるＨ_２Ｓについては不明であり、これは継続的な脅威となる。

上記の観点から、熱安定性の向上を示す組成物を提供する余地があり、またこのような組成物の製造方法を提供する余地がある。また、Ｈ_２Ｓの形成および曝露を低減させる改良された方法を提供する余地もある。

発明の概要および利点
ここで、組成物を開示する。該組成物は、ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応生成物を含む。該反応生成物は、少なくとも約２５質量％の量で該組成物中に存在する。また、該組成物の製造方法を開示する。該方法は、ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせることにより該組成物を製造するステップを含む。さらに、ジチオホスファート誘導体の熱安定性を向上させる方法を開示する。該方法は、ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせるステップを含む。ジチオホスファート誘導体は、分解して硫化水素（Ｈ_２Ｓ）を形成しうる。しかし、アミンが実質的に該ジチオホスファート誘導体の熱分解を防止する。

驚くべきことに、ジチオホスファート誘導体を特定の化合物と組み合わせることにより、該ジチオホスファート誘導体の熱安定性が向上することが判明した。この点で、アミンが特に有用であることが判明した。熱安定性の向上により、ジチオホスファート誘導体が典型的な分解条件に曝された際のＨ_２Ｓ形成が劇的に低減される。従って特に、以前であれば熱分解を引き起こしたであろう加熱にジチオホスファート誘導体が曝される場合であっても、Ｈ_２Ｓ曝露が低減されるかまたは完全に防止される。

発明の詳細な説明
ここで、組成物を開示する。また、該組成物の形成方法を開示する。該組成物は、ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応生成物を含む。特定の実施形態において、該組成物は、実質的にジチオホスファート誘導体とアミンとの反応生成物からなる。さらなる実施形態において、該組成物は、ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応生成物からなる。

この反応生成物を形成するために、様々な種類のジチオホスファート誘導体を使用することができる。多くの実施形態において、ジチオホスファート誘導体は次の一般式で示される：

典型的に、Ｒ^１およびＲ^２は、互いに独立して、Ｃ_３〜Ｃ_１８アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_１２シクロアルキル、Ｃ_５〜Ｃ_６シクロアルキルメチル、Ｃ_９〜Ｃ_１０ビシクロアルキルメチル、Ｃ_９〜Ｃ_１０トリシクロアルキルメチル、フェニル、またはＣ_７〜Ｃ_２４アルキルフェニルである。さらなる実施形態において、Ｒ^１およびＲ^２は、互いに独立して、Ｃ_３〜Ｃ_１８アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_６シクロアルキル、またはＣ_７〜Ｃ_１８アルキルフェニルである。他の一実施形態において、Ｒ^１とＲ^２とが一緒になって（ＣＨ_３）_２Ｃ（ＣＨ_２）_２であり、すなわち、Ｒ^１とＲ^２とが環構造を定義する。炭素鎖長は、上記範囲の任意の部分範囲であることができる。Ｒ^１およびＲ^２の互いに独立した具体的な例は、ｉ−プロピル、ｉ−ブチル、または２−エチルヘキシルである。

式（Ｉ）中のＲ^１およびＲ^２がＣ_３〜Ｃ_１８アルキルである場合には、これらは互いに独立して、分枝状の基であっても非分枝状の基であってもよい。そのような基の例は、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシル、ヘプチル、３−ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、２−エチルブチル、１−メチルペンチル、１，３−ジメチルブチル、１，１，３，３−テトラメチルブチル、１−メチルヘキシル、イソヘプチル、１−メチルヘプチル、１，１，３−トリメチルヘキシル、および１−メチルウンデシルである。

式（Ｉ）中のＲ^１およびＲ^２がＣ_５〜Ｃ_１２シクロアルキルである場合には、これらは互いに独立して、例えばシクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、またはシクロドデシルであることができる。式（Ｉ）中のＲ^１およびＲ^２がＣ_５〜Ｃ_６シクロアルキルメチルである場合には、これらは互いに独立して、例えばシクロペンチルメチル、またはシクロヘキシルメチルであることができる。適したＣ_９〜Ｃ_１０ビシクロアルキルメチルの一例は、デカリニルメチルである。

式（Ｉ）中のＲ^１およびＲ^２がＣ_９〜Ｃ_１０トリシクロアルキルメチルである場合には、これらは互いに独立して、例えば次の一般式で示されることができる：

適したアルキルフェニルの例は、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、エチルフェニル、イソプロピルフェニル、ｔ−ブチルフェニル、ジ−ｔ−ブチルフェニル、および２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニルである。Ｒ^１およびＲ^２は、互いに同一であっても異なっていてもよい。

式（Ｉ）において、Ｒ^３は水素（Ｈ）またはメチル（ＣＨ_３）である。ｎ＋ｍの合計は、少なくとも１である。典型的には、ｎ＋ｍの合計は、１〜２５、１〜２０、１〜１５、１〜１０、１〜５、１〜２であるか、または１から２５までの間の任意の整数である。これらの実施形態において、例えばＲ^３が水素である場合には、ｎおよびｍの一方がゼロ（０）であることが可能である。

ジチオホスファート誘導体は、様々な分子量のものであることができる。特定の実施形態において、ジチオホスファート誘導体は、約３０００未満、約２７５０未満、約２５００未満、約２２５０未満、約２０００未満、約１７５０未満、約１５００未満、約１２５０未満、約１０００未満、約７５０未満、または約５００未満の数平均分子量（Ｍ_ｎ）を有する。

特定の一実施形態において、Ｒ^１およびＲ^２のそれぞれはイソブチルであり、Ｒ^３はメチルであり、ｎは１であり、かつｍは１である。他の特定の実施形態において、Ｒ^１およびＲ^２のそれぞれはイソブチルであり、Ｒ^３は水素であり、ｎは１であり、かつｍは１である。

「誘導体」とは、総じて、ジチオホスファート誘導体が前駆体化合物、例えばジチオリン酸から誘導されることを意味する。本開示は、ジチオホスファート誘導体の特定の形成方法に限定されるものではない。次の一般反応スキームに従って、ジチオホスファート誘導体の様々な形態を製造することができる：

特定の実施形態において、ジチオホスファート誘導体はβ−ジチオリン酸化プロピオン酸に分類される。アクリル酸またはメタクリル酸へのジチオリン酸の付加によるβ−ジチオリン酸化プロピオン酸の合成は、例えばＺｉｎｋｅらによる米国特許第５，３６２，４１９号明細書（例えば、実施例１〜１１）に記載されており、また、Ｃａｍｅｎｚｉｎｄらによる米国特許第５，９２２，６５７号明細書にもいくつかのβ−ジチオリン酸化プロピオン酸の合成が記載されている（例えば、実施例１〜３）。ここに、本明細書の一部を構成するものとして米国特許第５，３６２，４１９号明細書および同５，９２２，６５７号明細書の開示内容を援用する。

適したジチオホスファート誘導体の例は、ニュージャージー州フォーハムパーク所在ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社よりＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）の商品名で市販されている。適したジチオホスファート誘導体の具体的な一例はＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）３５３であり、これはジアルキルジチオホスファートエステルである。適したジチオホスファート誘導体の他の具体的な例は、ＩＲＧＡＬＵＢＥ（登録商標）６３である。特定の実施形態において、ジチオホスファート誘導体は、３−（ジ−イソブトキシ−チオホスホリルスルファニル）−２−メチル−プロパン酸（ＣＡＳ番号２６８５６７−３２−４）である。様々なジチオホスファート誘導体の組み合わせを使用して、反応生成物を形成することができる。

様々な種類のアミンを使用して、反応生成物を形成することができる。アミンは、典型的には少なくとも１つのアミノ官能基を有する。アミノ官能基は、ジチオホスファート誘導体との反応性を示す。１つ、２つ、３つまたはそれを上回るアミノ官能基を有するアミンを使用することができる。アミノ官能基は、第１級、第２級、第３級またはそれらの組み合わせであることができる。

アミンは、モノアミン、ジアミン、トリアミン、またはポリアミンに分類することができる。アミンは、脂肪族アミン、脂環式アミン、芳香族アミン、または環状芳香族アミンであることができる。特定の実施形態において、アミンは脂肪族アミンまたは脂環式アミンである。さらなる実施形態において、アミンは第２級脂肪族アミンである。特定の一実施形態において、アミンはジトリデシルアミン（ＣＡＳ番号１０１０１２−９７−９；「ＤＴＤＡ」ともいう）である。他の特定の実施形態において、アミンは第１級Ｃ_８〜Ｃ_２２アルキルアミン、第１級Ｃ_１２〜Ｃ_１８アルキルアミン、または第１級Ｃ_１６〜Ｃ_１８アルキルアミンである。これらの実施形態において、第１級アルキルアミンは８から２２までの間の任意の数の炭素原子を有することができる。

適したアミンのさらなる例としては、エチレンジアミン、トルエンジアミン、１，３−ジアミノプロパン、プトレシン、カダベリン、ヘキサメチレンジアミン、１，２−ジアミノプロパン、ジフェニルエチレンジアミン、ジアミノシクロヘキサン、キシリレンジアミン、フェニレンジアミン、ベンジジン、スペルミジン、スペルミン、トルエンジアミン、アミノベンジルアミン、ポリエーテルジアミン、およびそれらの組み合わせが挙げられる。さらなる例としては、ジエチレンジアミン、ポリエチレンジアミン（例えば、約２００〜約２０００のＭ_ｎを有する）、プロピレンジアミン、ジプロピレンジアミン、ポリプロピレンジアミン（例えば、約２００〜約３０００のＭ_ｎを有する）、ブチレンジアミン、ジブチレンジアミン、ポリブチレンジアミン（例えば、約２００〜約４０００のＭ_ｎを有する）、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

様々な実施形態において、アミンは、ポリエステルポリアミン、ポリエーテルポリアミン、ポリエーテル／エステルポリアミン、またはそれらの組み合わせを含むことができる。さらにアミンは、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン、複素環式ポリアミン、およびそれらの組み合わせから選択されることができる。適したアミンの例としては、グリコール開始ポリアミン、グリセリン開始ポリアミン、スクロース開始ポリアミン、スクロース／グリセリン開始ポリアミン、トリメチロールプロパン開始ポリアミン、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

適したアミンのさらなる例としては、２価および多価の第１級または第２級の脂肪族、芳香脂肪族、脂環式または芳香族アミンが挙げられる。具体的な例としては、４−アミノベンジルアミン、４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、フェニレンジアミン等が挙げられる。ポリアミン、例えばジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジエチレンプロピルアミン、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ（２−ヒドロキシエチル）ジエチレントリアミン、ｍ−フェニレンジアミン、メチレンジアニリン、アミノエチルピペラジン、４，４−ジアミノジフェニルスルホン、ベンジルジメチルアミン、ジシアンジアミド、２−メチルイミダゾール、およびトリエチルアミンを使用することもできる。

適した芳香族アミン、例えばジアミノジフェニルスルホン、メチレンジアニリン、例えば４，４’−メチレンジアニリン、ジアミノジフェニルエーテル、ベンジジン、４，４’−チオジアニリン、４−メトキシ−６−ｍ−フェニレンジアミン、２，６−ジアミノピリジン、２，４−トルエンジアミン、およびジアニシジンを使用することもできる。さらなる例としては、脂環式アミン、例えばメタンジアミン、および複素環式アミン、例えばピリジンが挙げられる。脂肪族アミン、例えば第２級アルキルアミンを使用することができる。

さらなる適したアミンとしては、異性体フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、ビス（４−アミノ）ジフェニルエーテル、および２，２−ビス（４−アミノフェニル）プロパンが挙げられる。適したアミンの他の例としては、アルコールアミン、例えばエタノールアミン、およびジエタノールアミンが挙げられる。

適したアミンのさらなる例としては、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、２，２’−ジトリフルオロメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、９，９−ビス（４−アミノフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ミノ−３−メチルフェニル）フルオレン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、３−（メチルアミノ）プロピルアミン、および２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパンが挙げられる。他の例としては、アルキルアミン、プロピルアミン、イソブチルアミン、アルキレンオキシドアミン等が挙げられる。

適したアミンの例は、ニュージャージー州リンデン所在Ｉｎｆｉｎｅｕｍ ＵＳＡ Ｌ．Ｐ．社よりＩＮＦＩＮＥＵＭ（登録商標）の商品名で市販されている。適したアミンの具体的な一例はＩＮＦＩＮＥＵＭ（登録商標） Ｃ９２６８であり、これはポリアミン分散剤である。様々なアミンの組み合わせを使用して、反応生成物を形成することができる。

アミンは、様々な分子量のものであることができる。特定の実施形態において、アミンは、約３０００未満、約２７５０未満、約２５００未満、約２２５０未満、約２０００未満、約１７５０未満、約１５００未満、約１２５０未満、約１０００未満、約７５０未満、または約５００未満のＭ_ｎを有する。いかなる特定の理論にも拘束または限定されるものではないが、「比較的高い」分子量を有するアミン、例えば約２０００、約２２５０、またはそれを上回るＭ_ｎを有するアミンは、「比較的低い」分子量を有するアミン、例えば約１００〜約１０００、または約２５０〜約７５０のＭ_ｎを有するアミンよりも、本開示の特定の目的に関してはより効果が低い場合があるものと考えられる。具体的には、組成物の特定の用途に関しては、例えば組成物が耐摩耗添加剤として使用される場合には、比較的高い分子量が好ましくない場合があるものと考えられる。総じて、約２０００から出発して、アミンのＭ_ｎが増加するにつれて耐摩耗添加剤の耐摩耗性の効力が低下するものと考えられる。同様に、非常に多くのアミノ官能基を有するアミン、例えば５個、１０個、またはそれを上回るアミノ官能基を有するポリアミンは、より少ないアミノ官能基を有するアミン、例えば１〜３個のアミノ官能基を有するアミンよりも、本開示の特定の目的に関してはより効果が低い場合があるものと考えられる。具体的には、アミン１分子上に存在するアミノ官能基が多すぎると、これらのアミノ官能基が結合しうるジチオホスファート誘導体の分子が多すぎるものと考えられる。従って、組成物が耐摩耗添加剤として使用される場合には、該組成物はその耐摩耗性の効力を失うことがある。

反応生成物は、組成物中に少なくとも約２５質量％の量で存在する。さらなる実施形態において、反応生成物は、組成物中に、少なくとも約３０質量％、少なくとも約３５質量％、少なくとも約４０質量％、少なくとも約４５質量％、少なくとも約５０質量％、少なくとも約５５質量％、少なくとも約６０質量％、少なくとも約６５質量％、少なくとも約７０質量％、少なくとも約７５質量％、少なくとも約８０質量％、少なくとも約８５質量％、少なくとも約９０質量％、少なくとも約９５質量％、少なくとも約９９質量％の量で存在するか、または約２５質量％から約９９質量％までの間の任意の部分範囲の量で存在する。特定の一実施形態において、反応生成物は組成物中に１００質量％の量で存在し、すなわち、反応生成物は組成物である。

様々な実施形態において、組成物は反応生成物に加えて１つ以上の補助的成分を含むことができる。特定の実施形態において、組成物は、「遊離」ジチオホスファート誘導体、すなわちアミンと反応しなかったジチオホスファート誘導体の量を含む。このような状況は、モル過剰のジチオホスファート誘導体を使用して反応生成物が形成される場合に生じることがある。反応後にさらなる量のジチオホスファート誘導体を添加することもできる。遊離ジチオホスファート誘導体が存在する場合には、この遊離ジチオホスファート誘導体は、反応生成物を形成するために使用されるジチオホスファート誘導体と同一であってもよいし異なっていてもよい。

遊離ジチオホスファート誘導体が組成物中に存在する場合には、この遊離ジチオホスファート誘導体が組成物の残分を占めることができる。例えば、遊離ジチオホスファート誘導体は、組成物中に、約１〜約７５質量％の量で、またはこの間の任意の部分範囲の量で存在することができる。組成物中に遊離ジチオホスファート誘導体が含まれていることは、必須ではない。

組成物中に存在しうる他の補助的成分としては、この遊離ジチオホスファート誘導体に加えて、またはこの遊離ジチオホスファート誘導体に代えて、常用の添加剤、例えば溶媒、基油、水分捕捉剤、乾燥剤、酸化防止剤、金属不動態化剤、防錆剤、分散剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、他の耐摩耗添加剤、およびそれらの組み合わせが挙げられる。これらの成分のいくつかの具体的な例は、米国特許第５，３６２，４１９号明細書および同５，９２２，６５７号明細書に記載されており、またＲｅｙｅｓ−Ｇａｖｌｉａｎらによる米国特許出願公開第２００４／０２４２４３７号明細書にも記載されている。ここに、本明細書の一部を構成するものとしてこれらの開示内容を援用する。

添加剤が使用される場合には、この添加剤は組成物の残分を占めることができる。例えば、添加剤は、組成物中に、約１〜約７５質量％の量で、またはこの間の任意の部分範囲の量で存在することができる。総じて、組成物が遊離ジチオホスファート誘導体をも含む場合には、添加剤の量はより低い質量％範囲へとずれ、例えば約０．００１〜約２０質量％、約０．０１〜約１０質量％、約０．１〜約５質量％、または約１〜約２．５質量％の範囲へとずれ、残分は総じて反応生成物および遊離ジチオホスファート誘導体である。組成物が１種以上の添加剤を含む実施形態において、該組成物を添加剤パッケージまたは添加剤組成物と呼ぶことができる。組成物中に添加剤が含まれていることは、必須ではない。

組成物の形成方法は、ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせることにより該組成物を形成するステップを含む。ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせる（または接触させる）と、反応生成物が形成され始める。反応生成物が組成物である（すなわち１００質量％である）という事例や、反応生成物が組成物の一成分であるという事例が存在しうる。後者の実施形態において、この方法はさらに、補助的成分、例えば添加剤を組み合わせる（または添加する）ことによりさらに組成物を製造するステップを含むことができる。反応および組成物形成を促進するために、これらの成分を混合することができる。これらに限定されるものではないが、常用の反応容器、ミキサー、ブレンダー等を使用して組成物を製造することができる。

本方法は、成分のいかなる特定の添加順序にも限定されない。添加を、一度にすべて行うこともできるし、段階的に行うこともできる。ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応は、発熱反応である。望ましくない副生成物、例えば硫化水素（Ｈ_２Ｓ）の形成を防止するために、反応の間および／または後に、余剰分の熱を除くことができる。予防的な手段を使用することもできる。様々な温度制御手段を使用することができ、これらに限定されるものではないが、例えば反応物を制御して添加することや、ジャケット付き反応器、ヒートシンク、熱交換器等を使用することができる。典型的には、反応はジチオホスファート誘導体の分解温度未満に維持され、例えば約６０℃未満に維持され、より典型的には、反応は室温またはほぼ室温（約２３±３℃）に維持される。

ジチオホスファート誘導体およびアミンを、様々な手段を介して提供することができる。総じて、これらの成分は原料の形態である。換言すれば、これらの成分はまだ、例えば潤滑剤や類似の組成物中のわずかな添加剤としての最終用途の一部ではない。例えば、ジチオホスファート誘導体を貯蔵容器（例えば、５５ガロンドラム）を通して提供し、かつ反応容器に供給することができる。アミンも同様に提供し、かつ反応容器に供給することができる。これらの成分間での反応の完了（またはその近傍）後、反応容器から組成物を排出して空にすることができる。場合により、この反応容器に補助的成分を添加することにより、さらに組成物を形成することができる。このことは、ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応の前に、反応の間に、および／または反応の後に行うことができる。補助的成分が使用される場合には、この補助的成分は典型的には反応の完了（またはその近傍）後に添加される。しかし、特定の補助的成分はヒートシンクとして有用である場合があり、そのため、この補助的成分を反応の前および／または間に添加することによって、組成物の形成中に反応容器の温度を維持することが可能である。

反応成分のうちの一方を、単に他方に添加することができる。例えば、５５ガロンドラム内のジチオホスファート誘導体の一部を除去することにより、これにアミンを添加するためのスペースを作ることができ、またその逆も同様である。あるいは、ジチオホスファート誘導体を、後でこれにアミンを添加するのに十分なスペースを空けてドラムに入れることができ、またその逆も同様である。ドラムへの添加の完了後すぐに、ドラムの内容物を混合することにより組成物の形成を促進させることができる。場合により、このドラムに補助的成分を添加することもでき、それによりさらに組成物が形成される。

多くの実施形態において、反応生成物をアミン塩と呼ぶことができる。特定の実施形態において、反応生成物を、置換されたカルボン酸アンモニウム塩と呼ぶことができる。後者の一例は、ジチオホスファート誘導体が式（Ｉ）で示される場合、すなわちジチオホスファート誘導体がカルボキシル官能性（ＣＯＯＨ）基を含む場合である。典型的には、この方法は、意図的な加熱ステップも意図的な脱水ステップも含まない。なぜならば、こうしたステップの結果、望ましくない副生成物、例えばＨ_２Ｓの形成、および／または水およびアミドの形成が生じうるためである。水は組成物の特定の最終用途にとって有害となる場合があり、またＨ_２Ｓのさらなる形成にも影響を及ぼす場合がある。

反応生成物を形成するために、ジチオホスファート誘導体とアミンとを様々な量で反応させることができる。各々の反応物によって与えられる官能基の数に基づいて、ジチオホスファート誘導体とアミンとを１：１の化学量論比で使用することができる。あるいは、ジチオホスファート誘導体をアミンに対して化学量論的に過剰に使用することができる。逆に、アミンをジチオホスファート誘導体に対して化学量論的に過剰に使用することができる。このような状況は、反応の過剰指数化または過少指数化とも呼ばれ、ここで、指数が１．０（または１００）であることは、互いに反応するために存在するそれぞれの官能基が１：１の化学量論量で存在すること（例えば、各アミノ基に対してＣＯＯＨ基が１つであること）を示す。１．０、１：１、または１００の指数は、等モル量とも呼ばれる。指数は、０．２５〜２．０、０．５〜１．５、０．９〜１．１、０．９５〜１．０５、または１．０、またはその間の任意の数であることができる。

様々な実施形態において、アミンはＨ_２Ｓ曝露に関する様々な安全基準を満たすのに十分な量で使用される。Ｈ_２Ｓ曝露には、労働安全衛生局（ＯＳＨＡ）基準が適用される。作業者の曝露限界は、一般的には業界の個々のタイプに基づく。「一般」に関しては、この基準は２９ ＣＦＲ １９１０．１０００、表Ｚ−２、「有毒および有害物質」に記載されている。曝露は、例外があることを前提として、２０パーツ・パー・ミリオン（ｐｐｍ）（天井値）以下でなければならない。他の測定可能な曝露が８時間の勤務中に発生していない場合には、曝露は２０ｐｐｍを上回ってもよいが、但し１０分間までの単一の期間にわたって５０ｐｐｍ（ピーク）以下である。「建設」に関しては、この基準は２９ ＣＦＲ １９２６．５５、付録Ａ、「ガス、蒸気、ヒューム、粉塵およびミスト」に記載されている。１０ｐｐｍの（１５ｍｇ／ｍ^３）時間加重平均（ＴＷＡ）の曝露限界が設定されている。「造船所」に関しては、この基準は２９ ＣＦＲ １９１５．１０００、表Ｚ、「空気汚染物質」に記載されている。１０ｐｐｍのＴＷＡの曝露限界が設定されている。ここに、本明細書の一部を構成するものとして、これらのＯＳＨＡ基準の内容を援用する。

同様に、国立労働安全衛生研究所（ＮＩＯＳＨ）は、１０分間で１０ｐｐｍの天井値の推奨曝露限界（ＲＥＬ）を有している。生命および健康に直ちに危険を及ぼすと考えられるＨ_２Ｓ濃度（ＩＤＬＨ）は、１００ｐｐｍである。米国産業衛生専門家会議（ＡＣＧＩＨ（登録商標））は、８時間のＴＷＡとしては１ｐｐｍの限界値（ＴＬＶ（登録商標））を推奨しており、また短期曝露限界としては５ｐｐｍを推奨している。

多くの実施形態において、組成物は、Ｈ_２Ｓ曝露に関するＯＳＨＡ基準を満たす。具体的には、組成物形成の直後に、組成物からのＨ_２Ｓ曝露は１０ｐｐｍ（１５ｍｇ／ｍ^３）以下である。他の実施形態において、組成物からのＨ_２Ｓ曝露は、約２５ｐｐｍ以下、約２０ｐｐｍ以下、約１５ｐｐｍ以下、約８ｐｐｍ以下、約５ｐｐｍ以下、約２ｐｐｍ以下、または約１ｐｐｍ以下である。このようなＨ_２Ｓレベルは、形成後の組成物に関するものである。Ｈ_２Ｓレベルに応じて、組成物はさらに、ＮＩＯＳＨの推奨事項および／またはＡＣＧＩＨ（登録商標）の推奨事項を満たすことができる。

様々な実施形態において、単にヘッドスペースバイアルに組成物を添加することによって調製される「元の」組成物は、ＡＳＴＭ Ｄ５５０４および以下の実施例に記載の試験手順に従ってガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により試験した場合に、約２５ｐｐｍ未満、約２０ｐｐｍ未満、約１５ｐｐｍ未満、約１２ｐｐｍ未満、約１１ｐｐｍ未満、約１０ｐｐｍ未満、約９ｐｐｍ未満、約８ｐｐｍ未満、約７ｐｐｍ未満、約６ｐｐｍ未満、約５ｐｐｍ未満、約４ｐｐｍ未満、約３ｐｐｍ未満、約２ｐｐｍ未満、約１ｐｐｍ未満、または約０．５ｐｐｍ未満のＨ_２Ｓを発生する。さらに、これらの実施形態において、組成物をヘッドスペースバイアルに添加し、中に組成物の入ったこのヘッドスペースバイアルを６０℃で７２時間エージング処理することによって調製される「エージング処理された」組成物は、ＡＳＴＭ Ｄ５５０４および以下の実施例に記載の試験手順に従ってガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により試験した場合に、約２５ｐｐｍ未満、約２０ｐｐｍ未満、約１５ｐｐｍ未満、約１２ｐｐｍ未満、約１１ｐｐｍ未満、約１０ｐｐｍ未満、約９ｐｐｍ未満、約８ｐｐｍ未満、約７ｐｐｍ未満、約６ｐｐｍ未満、約５ｐｐｍ未満、約４ｐｐｍ未満、約３ｐｐｍ未満、約２ｐｐｍ未満、約１ｐｐｍ未満、または約０．５ｐｐｍ未満のＨ_２Ｓを発生する。

開始に際して、ヘッドスペースバイアルに組成物を添加し、かつ中に組成物の入った各ヘッドスペースバイアルを６０℃で１時間エージング処理することにより「ニート」試料を調製し、かつ、ヘッドスペースバイアルに組成物を添加し、かつ中に組成物の入った各ヘッドスペースバイアルを６０℃で７２時間エージング処理することにより「エージング処理された」試料を調製する。

組成物が形成後に分解条件に供される場合には、Ｈ_２Ｓ曝露は１０ｐｐｍを上回る（またはそれを上回る他の水準）である場合がある。そのような条件は望ましくなく、かつ一般にはこのことは、組成物の形成に使用されるジチオホスファート誘導体の熱分解温度の近傍かまたはそれを上回る温度に該組成物を加熱することに付随して起こる。例えば（アミンとの反応前の）ジチオホスファート誘導体は、少なくとも６０℃の分解温度を有することができる。分解温度は、組成物の形成に使用される個々のジチオホスファート誘導体に応じて、６０℃を上回ることも６０℃を下回ることもある。

驚くべきことに、アミンを使用することにより、実質的にジチオホスファート誘導体の熱分解が防止されることが判明した。具体的には、アミンとの反応の前には、ジチオホスファート誘導体は、該ジチオホスファート誘導体の熱分解温度の近傍かまたはそれを上回る温度に供された場合に分解してＨ_２Ｓを形成しうる。

「実質的に」とは、総じて、Ｈ_２Ｓの形成が、未反応の状態で同一の加熱条件下にある同一のジチオホスファート誘導体に関するＨ_２Ｓの形成よりも低減されることを意味する。典型的には、Ｈ_２Ｓの形成は、少なくとも１０％、少なくとも２５％、少なくとも５０％、少なくとも７５％またはそれを上回って低減される。特定の条件下では、Ｈ_２Ｓの形成は完全に回避される。

式（Ｉ）のジチオホスファート誘導体に関して、ジチオホスファート誘導体を例えば少なくとも約６０℃の温度に加熱することにより、硫黄−炭素結合の切断が生じうる。このことは反応スキーム（ＩＶ）が逆であっても同様であるが、但し反応物は同一ではない。硫黄−炭素結合が切断されると、ＣＯＯＨ基を有する分子部分がジチオホスファート誘導体のさらなる分子のさらなる分解を駆動するものと考えられる。その後、硫黄原子を有する残りの分子部分は自由にさらに分解し、それによりＨ_２Ｓが形成される。ドナー（例えば水）の存在によって、Ｈ_２Ｓの形成が促進されうる。

アミンがジチオホスファート誘導体と組み合わされると、該ジチオホスファート誘導体の熱安定性は総じて向上する。具体的には、いかなる特定の理論にも拘束または限定されるものではないが、アミンがジチオホスファート誘導体と反応し、例えばＣＯＯＨ基と反応することにより、該ジチオリン誘導体が安定化されるものと考えられる。ジチオホスファート誘導体の安定性が向上するため、組成物が加熱に供されている間に硫黄−炭素結合は分解しにくくなる。一方で、アミンによってジチオホスファート誘導体の分解温度が高められるものと考えられる。また、反応生成物、例えばアミン塩の形態でアミンによってジチオホスファート誘導体が構造的に安定化され、それによって硫黄−炭素結合の切断が妨げられるとも考えられる。

本開示によるＨ_２Ｓの形成の防止は、Ｈ_２Ｓをその形成後にしか処理しないこととは対照的に、すなわち是正的なアプローチとは対照的に、予防的なアプローチである。本開示の追加の利益の一つに、従来の組成物に対する堅牢性の向上という点が挙げられる。例えば、Ｈ_２Ｓを従来の組成物から例えば含浸活性炭ろ過により除去することは可能ではあるものの、従来の組成物が熱分解条件に供される場合にはさらにＨ_２Ｓが形成される可能性がある。対照的に、こうした可能性は本開示によって大幅に低減されるかまたは完全に回避される。

本開示はさらに、ジチオホスファート誘導体の熱安定性を向上させる方法を提供する。この方法は、ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせるステップを含む。上述の通り、ジチオホスファート誘導体は分解してＨ_２Ｓを形成しうる。しかし、アミンが実質的にジチオホスファート誘導体の熱分解を防止する。

この方法は、上記の形成方法と同様に行うことができる。例えば、成分は、総じて、最終用途に向けてすでに例えば潤滑剤中のわずかな添加剤として常用の添加剤量で配合されているのではなく、例えば原材料として独立した状態で供給される。様々な実施形態において、ジチオホスファート誘導体が第１の部分に供給され、アミンが第２の部分に供給される。典型的には、この第１の部分は、本質的にジチオホスファート誘導体からなるか、またはジチオホスファート誘導体からなる。同様に、第２の部分は、本質的にアミンからなるか、またはアミンからなる。この第１の部分と第２の部分とを組み合わせることによって組成物が形成される。この方法は、Ｈ_２Ｓ曝露を低減する方法に分類されることができる。

本開示の他の実施形態において、アミンは他の化合物によって全体または部分的に置き換えられる。この化合物は、ペプチド、エポキシド、マイケル受容体（例えばジブチルマレアート）、アルキルハライド、アルキルコハク酸無水物、およびそれらの組み合わせの群から選択されることができる。アミンは、典型的には反応生成物を形成するために使用される。

産業上の利用可能性
組成物は様々な最終用途に有用であって、いずれかの特定の使用に限定されない。例えば、組成物を耐摩耗添加剤として使用することができ、例えば潤滑剤、金属加工用流体、または作動液において使用するための耐摩耗添加剤として使用することができる。特定の実施形態において、組成物を、無灰型耐摩耗性組成物または無灰型耐摩耗性化合物と呼ぶことができる。

組成物により提供されるかまたは組成物に起因する潜在的な利点としては、これらに限定されるものではないが、Ｈ_２Ｓ形成の低減、Ｈ_２Ｓ曝露（または放出）の低減、（例えば約６０℃若しくはそれを上回る、約８０℃若しくはそれを上回る、約１００℃若しくはそれを上回る、約１２０℃若しくはそれを上回る、約１４０℃若しくはそれを上回る、約１６０℃若しくはそれを上回る、または約１８０℃若しくはそれを上回る、または６０℃から１８０℃の間の任意の温度での）熱安定性の向上、（例えば油および／またはシール中での／との）相容性の向上、高温Ｌ−３７軸試験に合格すること（例えば１６３℃で２４時間の試験）、熱耐久性試験に合格すること（例えば１３０℃で８００時間サイクル軸試験）、およびそれらの組み合わせが挙げられるものと考えられる。

耐摩耗添加剤として利用する場合、組成物は慣用の量で使用されることができ、例えばそれぞれ最終組成物（例えば、潤滑剤、金属加工流体、または作動液）の総質量を基準として、約０．００１〜約２０質量％、約０．００１〜約１５質量％、約０．０１〜約１０質量％、約０．０１〜約７．５質量％、約０．１〜約５質量％、約０．１〜約２．５質量％、または約０．１〜約１質量％、またはその間の任意の質量％の量で使用されることができる。その他の最終組成物は、より低いかまたはより高い量で本開示の組成物を利用することができる。

本開示の組成物を利用することができる最終用途の例は、上記で援用された参考文献に記載されている。本開示の組成物を利用することができる潤滑剤のさらなる例を、以下に記載する。これらの潤滑剤においては、本開示の組成物は単に「耐摩耗添加剤」と呼ばれる。

耐摩耗添加剤は、様々な量で潤滑剤中に存在することができる。様々な実施形態において、耐摩耗添加剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約０．００１〜約２０質量％、約０．００１〜約１５質量％、約０．０１〜約１０質量％、約０．０１〜約７．５質量％、約０．１〜約５質量％、約０．１〜約２．５質量％、または約０．１〜約１質量％、またはその間の任意の質量％の量で存在する。

典型的には、潤滑剤は耐摩耗添加剤に加えてさらに基油を含む。特定の実施形態において、基油は、米国石油協会（ＡＰＩ）のグループＩの基油、ＡＰＩのグループＩＩの基油、ＡＰＩのグループＩＩＩの基油、ＡＰＩのグループＩＶの基油、ＡＰＩのグループＶの基油、およびそれらの組み合わせの群から選択される。これらの実施形態において、基油は総じてＡＰＩ基油互換性ガイドラインに従って分類される。換言すれば、基油をさらに５種類の基油のうちの１つ以上として表すことができる：グループＩ（硫黄分＞０．０３質量％、および／または飽和分＜９０質量％、粘度指数８０〜１１９）；グループＩＩ（硫黄分０．０３質量％以下、および飽和分９０質量％以上、粘度指数８０〜１１９）；グループＩＩＩ（硫黄分０．０３質量％以下、および飽和分９０質量％以上、粘度指数１２０以上）；グループＩＶ（すべてのポリ−α−オレフィン（ＰＡＯ））；およびグループＶ（グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、またはＩＶに含まれない他のすべてのもの）。

これらの基油はさらに、火花点火内燃機関および圧縮点火内燃機関用のクランクケース潤滑油と定義することができ、これには例えば、自動車およびトラックのエンジン、２サイクルエンジン、航空機ピストンエンジン、並びに船舶および鉄道のディーゼルエンジンが挙げられる。また、基油をさらに、ガスエンジン、定置動力用エンジンおよびタービンにおいて使用される油と定義することができる。さらに、基油をヘビーデューティエンジン油またはライトデューティエンジン油と定義することができる。一実施形態においてさらに、基油はヘビーデューティディーゼルエンジン油と定義される。

さらに、基油をベースストック油と定義することができる。またさらに、基油を、単一の製造者によって（供給源や製造者の所在地にかかわらず）同一の仕様に製造され、同一の製造者の仕様を満たし、かつ固有の配合、製品識別番号またはその双方により識別される成分として定義することができる。これらに限定されるものではないが、例えば蒸留、溶媒精製、水素処理、オリゴマー化、エステル化および再精製といった様々な方法を用いて基油を製造または誘導体化することができる。再精製ストックは、典型的には、製造、汚染または事前の使用により混入した物質を実質的に含まない。

また、基油は、水素化分解、水素化、水素化精製、精製油および再精製油またはそれらの混合物から誘導されることもできるし、そのような油を１種以上含むこともできる。一実施形態において、基油はさらに、例えば天然または合成の油および／またはそれらの組み合わせといった潤滑粘度の油と定義される。天然油としては、これらに限定されるものではないが、動物油および植物油（例えば、ヒマシ油、ラード油）、並びに液体石油および溶媒処理または酸処理された鉱物潤滑油、例えばパラフィン系、ナフテン系または混合パラフィン−ナフテン系油が挙げられる。

他の様々な実施形態において、基油をさらに石炭または頁岩から誘導される油と定義することができる。適した油の非限定的な例としては、炭化水素油、例えば重合および共重合オレフィン（例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレン−イソブチレンコポリマー、ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）、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、およびジ（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、テルフェニル、およびアルキル化ポリフェニル）、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、およびそれらの誘導体、類似体および同族体が挙げられる。

さらに他の実施形態において、基油をさらに合成油と定義することができ、これには、１種以上のアルキレンオキシドポリマーおよびインターポリマーおよびそれらの誘導体が挙げられ、その際、末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化、または類似の反応により修飾される。様々な実施形態において、これらの合成油は次のように製造され、すなわち、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドを重合させてポリオキシアルキレンポリマーを形成し、これをさらに反応させて油を形成することにより製造される。例えば、これらのポリオキシアルキレンポリマーのアルキルエーテルおよびアリールエーテル（例えば、１０００の平均分子量を有するメチルポリイソプロピレングリコールエーテル；５００〜１０００の分子量を有するポリエチレングリコールのジフェニルエーテル；および１０００〜１５００の分子量を有するポリプロピレングリコールのジエチルエーテル）、および／または、それらのモノカルボン酸エステルおよびポリカルボン酸エステル（例えば、酢酸エステル、混合Ｃ_３〜Ｃ_８脂肪酸エステル、またはテトラエチレングリコールのＣ_１３オキソ酸ジエステル）を使用することもできる。

さらに他の実施形態において、基油には、ジカルボン酸（例えば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸およびアルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸二量体、マロン酸、アルキルマロン酸、およびアルケニルマロン酸）と様々なアルコール（例えば、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、およびプロピレングリコール）とのエステルが含まれうる。これらのエステルの具体的な例としては、これらに限定されるものではないが、ジブチルアジパート、ジ（２−エチルヘキシルセバカート、ジ−ｎ−ヘキシルフマラート、ジオクチルセバカート、ジイソオクチルアゼラート、ジイソデシルアゼラート、ジオクチルフタラート、ジデシルフタラート、ジエイコシルセバカート、リノール酸二量体の２−エチルヘキシルジエステル、セバシン酸１モルとテトラエチレングリコール２モルと２−エチルヘキサン酸２モルとの反応により形成される複合エステル、およびそれらの組み合わせが挙げられる。基油として、または基油に含まれるものとして有用なエステルとしては、Ｃ_５〜Ｃ_１２モノカルボン酸と、ポリオールおよびポリオールエーテル、例えばネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール、およびトリペンタエリトリトールとから形成されるエステルも挙げられる。

また、基油を、精製油、再精製油、未精製油、またはそれらの組み合わせとして表すこともできる。未精製油は、典型的には、さらなる精製処理なしで天然源または合成源から得られる。例えば、レトルト操作から直接得られる頁岩油、蒸留から直接得られる石油、または、エステル化プロセスから直接得られかつさらなる処理なしで使用されるエステル油は、いずれも使用可能である。精製油は、典型的には、１つ以上の特性を向上させるために精製を受けたこと以外は、未精製油と同様である。多くのこのような精製技術は、例えば、溶媒抽出、酸または塩基抽出、ろ過、パーコレーションおよび類似の精製技術として当業者に知られている。再精製油は再生油または再処理油としても知られており、しばしば使用済み添加剤および油分解生成物の除去を目的とする技術によってさらに処理される。

様々な実施形態において、基油は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約７０〜約９９．９質量％、約８０〜約９９．９質量％、約９０〜約９９．９質量％、約７５〜約９５質量％、約８０〜約９０質量％、または約８５〜約９５質量％の量で存在する。また基油は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約７０質量％超、約７５質量％超、約８０質量％超、約８５質量％超、約９０質量％超、約９１質量％超、約９２質量％超、約９３質量％超、約９４質量％超、約９５質量％超、約９６質量％超、約９７質量％超、約９８質量％超、または約９９質量％超の量で存在することもできる。様々な実施形態において、完全に配合された潤滑剤（添加剤、希釈剤、および／またはキャリアオイル等を含む）中の基油の量は、約８０〜約９９．５質量％、約８５〜約９６質量％、または約８７〜約９５質量％である。

様々な実施形態において、基油は、１００℃で試験した場合に、約１〜約１００センチストークス（ｃＳｔ）、約１〜約５０ｃＳｔ、約１〜約２５ｃＳｔ、または約１〜約２０ｃＳｔの範囲の粘度を有する。基油の粘度は、当技術分野において理解される様々な方法により決定されることができる。本発明は、基油の特定の粘度に限定されるものではない。

潤滑剤はさらに、該潤滑剤の様々な化学的および／または物理的特性を向上させるための１種以上の添加剤を含むことができる。この１種以上の添加剤の具体的な例としては、補助的な耐摩耗添加剤（すなわち、本開示のものとは異なる耐摩耗添加剤）、酸化防止剤、金属不活性化剤（または不動態化剤）、防錆剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、分散剤、界面活性剤および減摩剤が挙げられる。こうした添加剤の各々を単独で使用することができ、また組み合わせて使用することもできる。添加剤を使用する場合には、これを様々な量で使用することができる。潤滑剤に複数の補助的成分をさらに配合することにより、特定の用途で使用するための特定の性能目標を達成することができる。例えば、潤滑剤は、防錆性および酸化防止性の潤滑剤配合物、油圧潤滑剤配合物、タービン潤滑油、および内燃機関用潤滑剤配合物であることができる。他の実施形態において、潤滑剤は、本明細書に記載の１つ以上の添加剤を全く含まなくてもよい。

特定の実施形態において、潤滑剤は、耐摩耗添加剤と１種以上のさらなる添加剤を含むが基油を含まない。直前の実施形態において、潤滑剤を性能向上用添加剤パッケージと呼ぶことができる。耐摩耗添加剤およびさらなる添加剤は、本明細書に記載された様々な量の性能向上用添加剤パッケージ中に存在することができる。関連する実施形態において、性能向上用添加剤パッケージは、実質的に耐摩耗添加剤と１種以上のさらなる添加剤とからなるか、または耐摩耗添加剤と１種以上のさらなる添加剤とからなる。

補助的な耐摩耗添加剤が使用される場合には、この補助的な耐摩耗添加剤は様々な種類のものであることができる。一実施形態において、補助的な耐摩耗添加剤は、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺＤＤＰ）である。また、補助的な耐摩耗添加剤としては、硫黄および／またはリンおよび／またはハロゲンを含有する化合物、例えば、硫化オレフィンおよび硫化植物油、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、アルキル化トリフェニルホスファート、トリトリルホスファート、トリクレジルホスファート、塩素化パラフィン、アルキルおよびアリールジ−およびトリスルフィド、モノ−およびジアルキルホスファートのアミン塩、メチルホスホン酸のアミン塩、ジエタノールアミノメチルトリルトリアゾール、ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチルトリルトリアゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールの誘導体、エチル３−［（ジイソプロポキシホスフィノチオイル）チオ］プロピオナート、トリフェニルチオホスファート（トリフェニルホスホロチオアート）、トリス（アルキルフェニル）ホスホロチオアート、およびそれらの混合物（例えば、トリス（イソノニルフェニル）ホスホロチオアート）、ジフェニルモノノニルフェニルホスホロチオアート、イソブチルフェニルジフェニルホスホロチオアート、３−ヒドロキシ−１，３−チアホスフェタン３−オキシドのドデシルアミン塩、トリチオリン酸５，５，５−トリス［イソオクチル２−アセタート］、２−メルカプトベンゾチアゾールの誘導体、例えば１−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル］−２−メルカプト−１Ｈ−１，３−ベンゾチアゾール、エトキシカルボニル−５−オクチルジチオカルバマート、および／またはそれらの組み合わせを挙げることができる。

補助的な耐摩耗添加剤が使用される場合、この補助的な耐摩耗添加剤を様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、補助的な耐摩耗添加剤は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．１〜約２０質量％、約０．５〜約１５質量％、約１〜約１０質量％、約５〜約１０質量％、約５〜約１５質量％、約５〜約２０質量％、約０．１〜約１質量％、約０．１〜約０．５質量％、または約０．１〜約１．５質量％の量で存在する。また、補助的な耐摩耗添加剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約２０質量％未満、約１５質量％未満、約１０質量％未満、約５質量％未満、約１質量％未満、約０．５質量％未満、または約０．１質量％未満の量で存在することもできる。

酸化防止剤が使用される場合、この酸化防止剤は様々な種類のものであることができる。適した酸化防止剤としては、アルキル化モノフェノール、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２−ｔｅｒｔ−ブチル−４，６−ジメチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ｎ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−イソブチルフェノール、２，６−ジシクロペンチル−４−メチルフェノール、２−（α−メチルシクロヘキシル）−４，６−ジメチルフェノール、２，６−ジオクタデシル−４−メチルフェノール、２，４，６−トリシクロヘキシルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メトキシメチルフェノール、２，６−ジ−ノニル−４−メチルフェノール、２，４−ジメチル−６−（１’−メチルウンデセ−１’−イル）フェノール、２，４−ジメチル−６−（１’−メチルヘプタデセ−１’−イル）フェノール、２，４−ジメチル−６−（１’−メチルトリデセ−１’−イル）フェノール、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

適した酸化防止剤のさらなる例としては、アルキルチオメチルフェノール、例えば２，４−ジオクチルチオメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，４−ジオクチルチオメチル−６−メチルフェノール、２，４−ジオクチルチオメチル−６−エチルフェノール、２，６−ジドデシルチオメチル−４−ノニルフェノール、およびそれらの組み合わせが挙げられる。ヒドロキノンおよびアルキル化ヒドロキノン、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルヒドロキノン、２，６−ジフェニル−４−オクタデシルオキシフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニソール、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニソール、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルステアラート、ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）アジパート、およびそれらの組み合わせを用いることもできる。

さらに、ヒドロキシル化チオジフェニルエーテル、例えば、２，２’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−オクチルフェノール）、４，４’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、４，４’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルフェノール）、４，４’−チオビス（３，６−ジ−ｓｅｃ−アミルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）ジスルフィド、およびそれらの組み合わせを使用することもできる。

また、アルキリデンビスフェノール、例えば２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール）、２，２’−メチレンビス［４−メチル−６−（α−メチルシクロヘキシル）フェノール］、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、２，２’−メチレンビス（６−ノニル−４−メチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−エチリデンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−エチリデンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−イソブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス［６−（α−メチルベンジル）−４−ノニルフェノール］、２，２’−メチレンビス［６−（α，α−ジメチルベンジル）−４−ノニルフェノール］、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−２−メチルフェノール）、１，１−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン、２，６−ビス（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェノール、１，１，３−トリス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン、１，１−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）−３−ｎ−ドデシルメルカプトブタン、エチレングリコールビス［３，３−ビス（３’−ｔｅｒｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）ブチラート］、ビス（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ジシクロペンタジエン、ビス［２−（３’−ｔｅｒｔ−ブチル−２’−ヒドロキシ−５’−メチルベンジル）−６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル］テレフタラート、１，１−ビス−（３，５−ジメチル−２−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）−４−ｎ−ドデシルメルカプトブタン、１，１，５，５−テトラ−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ペンタン、およびそれらの組み合わせを潤滑剤中で酸化防止剤として使用できることも企図される。

Ｏ−、Ｎ−およびＳ−ベンジル化合物、例えば３，５，３’，５’−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチル−４，４’−ジヒドロキシジベンジルエーテル、オクタデシル−４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルベンジルメルカプトアセタート、トリス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）アミン、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）ジチオールテレフタラート、ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）スルフィド、イソオクチル−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルメルカプトアセタート、およびそれらの組み合わせを用いることもできる。

ヒドロキシベンジル化マロナート、例えばジオクタデシル−２，２−ビス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシベンジル）−マロナート、ジオクタデシル−２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−マロナート、ジ−ドデシルメルカプトエチル−２，２−ビス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）マロナート、ビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェニル］−２，２−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）マロナート、およびそれらの組み合わせも、酸化防止剤としての使用に適している。

トリアジン化合物、例えば２，４−ビス（オクチルメルカプト）−６−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニリノ）−１，３，５−トリアジン、２−オクチルメルカプト−４，６−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニリノ）−１，３，５−トリアジン、２−オクチルメルカプト−４，６−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノキシ）−１，３，５−トリアジン、２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノキシ）−１，２，３−トリアジン、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌラート、１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル、２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルエチル）−１，３，５−トリアジン、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオニル）−ヘキサヒドロ−１，３，５−トリアジン、１，３，５−トリス（３，５−ジシクロヘキシル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌラート、およびそれらの組み合わせを使用することもできる。

酸化防止剤のさらなる例としては、芳香族ヒドロキシベンジル化合物、例えば、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２，４，６−トリメチルベンゼン、１，４−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２，３，５，６−テトラメチルベンゼン、２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）フェノール、およびそれらの組み合わせが挙げられる。ベンジルホスホナート、例えばジメチル−２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホナート、ジエチル−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホナート、ジオクタデシル−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホナート、ジオクタデシル−５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルベンジルホスホナート、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホン酸のモノエチルエステルのカルシウム塩、およびそれらの組み合わせを使用することもできる。さらに、アシルアミノフェノール、例えば、４−ヒドロキシラウラニリド、４−ヒドロキシステアラニリド、オクチル−Ｎ−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）カルバマートを使用することもできる。

［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸と、１価または多価アルコール、例えばメタノール、エタノール、オクタデカノール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリトリトール、トリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌラート、Ｎ，Ｎ’−ビス（ヒドロキシエチル）オキサミド、３−チアウンデカノール、３−チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、４−ヒドロキシメチル−１−ホスファ−２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタンおよびそれらの組み合わせとのエステルを使用することもできる。さらに、β−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロピオン酸と、１価または多価アルコール、例えばメタノール、エタノール、オクタデカノール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリトリトール、トリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌラート、Ｎ，Ｎ’−ビス（ヒドロキシエチル）オキサミド、３−チアウンデカノール、３−チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、４−ヒドロキシメチル−１−ホスファ−２，６，７−トリオキサビシクロ［２．２．２］オクタンおよびそれらの組み合わせとのエステルを使用できることも企図される。

適した酸化防止剤のさらなる例としては、窒素を含むもの、例えばβ−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸のアミド、例えばＮ，Ｎ’−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオニル）ヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオニル）トリメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオニル）ヒドラジンが挙げられる。酸化防止剤の他の適した例としては、アミン系酸化防止剤、例えばＮ，Ｎ’−ジイソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（１，４−ジメチルペンチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（１−エチル−３−メチルペンチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（１−メチルヘプチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（２−ナフチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１−メチルヘプチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、４−（ｐ−トルエンスルファモイル）ジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、ジフェニルアミン、Ｎ−アリルジフェニルアミン、４−イソプロポキシジフェニルアミン、Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、Ｎ−フェニル−２−ナフチルアミン、オクチル化ジフェニルアミン、例えばｐ，ｐ’−ジ−ｔｅｒｔ−オクチルジフェニルアミン、４−ｎ−ブチルアミノフェノール、４−ブチリルアミノフェノール、４−ノナノイルアミノフェノール、４−ドデカノイルアミノフェノール、４−オクタデカノイルアミノフェノール、ビス（４−メトキシフェニル）アミン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ジメチルアミノメチルフェノール、２，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチル−４，４’−ジアミノジフェニルメタン、１，２−ビス［（２−メチルフェニル）アミノ］エタン、１，２−ビス（フェニルアミノ）プロパン、（ｏ−トリル）ビグアニド、ビス［４−（１’，３’−ジメチルブチル）フェニル］アミン、ｔｅｒｔ−オクチル化Ｎ−フェニル−１−ナフチルアミン、モノ−およびジアルキル化ｔｅｒｔ−ブチル／ｔｅｒｔ−オクチルジフェニルアミンの混合物、モノ−およびジアルキル化イソプロピル／イソヘキシルジフェニルアミンの混合物、モノ−およびジアルキル化ｔｅｒｔ−ブチルジフェニルアミンの混合物、２，３−ジヒドロ−３，３−ジメチル−４Ｈ−１，４−ベンゾチアジン、フェノチアジン、Ｎ−アリルフェノチアジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−１，４−ジアミノブテ−２−エン、Ｎ，Ｎ−ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジ−４−イル−ヘキサメチレンジアミン、ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリド−４−イル）セバカート、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン、および２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

適した酸化防止剤のさらなる例としては、脂肪族または芳香族ホスフィット、チオジプロピオン酸若しくはチオジ酢酸のエステル、またはジチオカルバミン酸若しくはジチオリン酸の塩、２，２，１２，１２−テトラメチル−５，９−ジヒドロキシ−３，７，１−トリチアトリデカン、および２，２，１５，１５−テトラメチル−５，１２−ジヒドロキシ−３，７，１０，１４−テトラチアヘキサデカン、およびそれらの組み合わせが挙げられる。さらに、硫化脂肪酸エステル、硫化脂肪および硫化オレフィン、およびそれらの組み合わせを使用することができる。

酸化防止剤が使用される場合には、この酸化防止剤を様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、酸化防止剤は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．０１〜約５質量％、約０．０５〜約４質量％、約０．１〜約３質量％、または約０．５質量％〜約２質量％の量で存在する。また、酸化防止剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約５質量％未満、約４質量％未満、約３質量％未満、または約２質量％未満の量で存在することもできる。

金属不活性化剤が使用される場合には、この金属不活性化剤は様々な種類のものであることができる。適した金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾールおよびそれらの誘導体、例えば４−または５−アルキルベンゾトリアゾール（例えばトルトリアゾール）およびそれらの誘導体、４，５，６，７−テトラヒドロベンゾトリアゾールおよび５，５’−メチレンビスベンゾトリアゾール；ベンゾトリアゾールまたはトルトリアゾールのマンニッヒ塩基、例えば１−［ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル）トルトリアゾールおよび１−［ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル）ベンゾトリアゾール；およびアルコキシアルキルベンゾトリアゾール、例えば１−（ノニルオキシメチル）ベンゾトリアゾール、１−（１−ブトキシエチル）ベンゾトリアゾール、１−（１−シクロヘキシルオキシブチル）トルトリアゾール、およびそれらの組み合わせが挙げられる。。

適した金属不活性化剤のさらなる例としては、１，２，４−トリアゾールおよびそれらの誘導体、例えば３−アルキル（またはアリール）−１，２，４−トリアゾール、および１，２，４−トリアゾールのマンニッヒ塩基、例えば１−［ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル−１，２，４−トリアゾール；アルコキシアルキル−１，２，４−トリアゾール、例えば１−（１−ブトキシエチル）−１，２，４−トリアゾール；アシル化３−アミノ−１，２，４−トリアゾール、イミダゾール誘導体、例えば４，４’−メチレンビス（２−ウンデシル−５−メチルイミダゾール）、ビス［（Ｎ−メチル）イミダゾール−２−イル］カルビノールオクチルエーテル、およびそれらの組み合わせが挙げられる。適した金属不活性化剤のさらなる例としては、含硫黄複素環式化合物、例えば２−メルカプトベンゾチアゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールおよびそれらの誘導体；および３，５−ビス［ジ（２−エチルヘキシル）アミノメチル］−１，３，４−チアジアゾリン−２−オン、およびそれらの組み合わせが挙げられる。金属不活性化剤のさらなる例としては、アミノ化合物、例えばサリチリデンプロピレンジアミン、サリチルアミノグアニジン、およびそれらの塩、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

金属不活性化剤が使用される場合には、この金属不活性化剤を様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、金属不活性化剤は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．０１〜約０．１質量％、約０．０５〜約０．０１質量％、または約０．０７〜約０．１質量％の量で存在する。また、金属不活性化剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約０．１質量％未満、約０．７質量％未満、または約０．５質量％未満の量で存在することもできる。

防錆剤および／または摩擦調整剤が使用される場合には、この防錆剤および／または摩擦調整剤は様々な種類のものであることができる。防錆剤および／または摩擦調整剤の適した例としては、有機酸、それらのエステル、金属塩、アミン塩および無水物、例えば、アルキル−およびアルケニルコハク酸、およびこれらとアルコール、ジオールまたはヒドロキシカルボン酸との部分エステル、アルキル−およびアルケニルコハク酸、４−ノニルフェノキシ酢酸、アルコキシ−およびアルコキシエトキシカルボン酸、例えばドデシルオキシ酢酸、ドデシルオキシ（エトキシ）酢酸の部分アミド、およびそれらのアミン塩、またさらには、Ｎ−オレオイルサルコシン、ソルビタンモノオレアート、ナフテン酸鉛、アルケニルコハク酸無水物、例えばドデセニルコハク酸無水物、２−カルボキシメチル−１−ドデシル−３−メチルグリセロール、およびそれらのアミン塩、およびそれらの組み合わせが挙げられる。さらなる例としては、含窒素化合物、例えば、第１級、第２級または第３級の脂肪族または脂環式アミン、並びに有機酸および無機酸のアミン塩、例えば油溶性のアルキルアンモニウムカルボキシラート、またさらには１−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノ］−３−（４−ノニルフェノキシ）プロパン−２−オール、並びにそれらの組み合わせが挙げられる。さらなる例としては、複素環式化合物、例えば置換されたイミダゾリンおよびオキサゾリン、および２−ヘプタデセニル−１−（２−ヒドロキシエチル）イミダゾリン、含リン化合物、例えばリン酸の部分エステルまたはホスホン酸の部分エステルのアミン塩、およびジアルキルジチオリン酸亜鉛、モリブデン含有化合物、例えばジチオカルバミン酸モリブデン、および他の硫黄およびリンを含有する誘導体、含硫黄化合物、例えばジノニルナフタレンスルホン酸バリウム、石油スルホン酸カルシウム、アルキルチオ置換脂肪族カルボン酸、脂肪族２−スルホカルボン酸のエステル、およびその塩、グリセロール誘導体、例えば：グリセロールモノオレアート、１−（アルキルフェノキシ）−３−（２−ヒドロキシエチル）グリセロール、１−（アルキルフェノキシ）−３−（２，３−ジヒドロキシプロピル）グリセロール、および２−カルボキシアルキル−１，３−ジアルキルグリセロール、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

防錆剤および／または摩擦調整剤が使用される場合には、この防錆剤および／または摩擦調整剤を様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、防錆剤および／または摩擦調整剤は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．０１〜約０．１質量％、約０．０５〜約０．０１質量％、または約０．０７〜約０．１質量％の量で存在する。また、防錆剤および／または摩擦調整剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約０．１質量％未満、約０．７質量％未満、または約０．５質量％未満の量で存在することもできる。

粘度指数向上剤（ＶＩＩ）が使用される場合には、このＶＩＩは様々な種類のものであることができる。ＶＩＩの適した例としては、ポリアクリラート、ポリメタクリラート、ビニルピロリドン／メタクリラートコポリマー、ポリビニルピロリドン、ポリブテン、オレフィンコポリマー、スチレン／アクリラートコポリマー、およびポリエーテル、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

ＶＩＩが使用される場合には、ＶＩＩを様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、ＶＩＩは、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．０１〜約２５質量％、約１〜約２０質量％、または約１〜約１５質量％の量で存在する。また、ＶＩＩは、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約２５質量％以上、約２０質量％以上、または約１５質量％以上の量で存在することもできる。

流動点降下剤が使用される場合には、この流動点降下剤は様々な種類のものであることができる。流動点降下剤の適した例としては、ポリメタクリラートおよびアルキル化ナフタレン誘導体、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

流動点降下剤が使用される場合には、この流動点降下剤を様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、流動点降下剤は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．０１〜約０．１質量％、約０．０５〜約０．０１質量％、または約０．０７〜約０．１質量％の量で存在する。また、流動点降下剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約０．１質量％未満、約０．７質量％未満、または約０．５質量％未満の量で存在することもできる。

分散剤が使用される場合には、分散剤は様々な種類のものであることができる。分散剤の適した例としては、ポリブテニルスクシンアミドまたはポリブテニルスクシンイミド、ポリブテニルホスホン酸誘導体、および塩基性マグネシウム、カルシウムおよびバリウムスルホナートおよびフェノラート、コハク酸エステルおよびアルキルフェノールアミン（マンニッヒ塩基）、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

分散剤が使用される場合には、分散剤を様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、分散剤は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．０１〜約２５質量％、約０．１〜約２０質量％、約０．５〜約１５質量％、約１〜約１２質量％、または約２．５〜約９質量％の量で存在する。また、分散剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約２５質量％以上、約２０質量％以上、約１５質量％以上、または約１２質量％以上の量で存在することもできる。

界面活性剤が使用される場合には、この界面活性剤は様々な種類のものであることができる。界面活性剤の適した例としては、過塩基性または中性金属スルホナート、フェナートおよびサリチラート、およびそれらの組み合わせが挙げられる。

界面活性剤が使用される場合には、この界面活性剤を様々な量で使用することができる。特定の実施形態において、界面活性剤は、潤滑剤中に、それぞれ該潤滑剤１００質量部を基準として、約０．０１〜約５質量％、約０．１〜約４質量％、約０．５〜約３質量％、または約１〜約３質量％の量で存在する。また、界面活性剤は、それぞれ潤滑剤１００質量部を基準として、約５質量％未満、約４質量％未満、約３質量％未満、約２質量％未満、または約１質量％未満の量で存在することもできる。

様々な実施形態において、潤滑剤は水を実質的に含まない。例えば、潤滑剤には、約５質量％未満、約４質量％未満、約３質量％未満、約２質量％未満、約１質量％未満、約０．５質量％未満、または約０．１質量％未満の水が含まれる。また、潤滑剤が水を全く含まないこともできる。

上記の化合物のいくつかは潤滑剤中で相互作用することができるため、最終的な形態での潤滑剤の成分は、最初に添加または組み合わされた成分とは異なる場合がある。それにより形成される一部の生成物（潤滑剤をその用途で使用する際に形成される生成物を含む）は、記述が容易でないかまたは記述が可能でない。それにもかかわらず、潤滑剤をその用途で使用する際に形成されるこのようなすべての変形、反応生成物および生成物は、明示的に企図され、かつこれにより本明細書に含まれる。様々な実施形態には、上記の潤滑剤を用いることにより形成される変形、反応生成物および生成物のうちの１つ以上が含まれる。

ここで、フルオロポリマーシールを含む系の潤滑方法も提供される。この方法は、上記潤滑剤をフルオロポリマーシールと接触させることを含む。この系にはさらに内燃機関が含まれうる。またこの系はさらに、潤滑剤をフルオロエラストマーシールとも呼べるフルオロポリマーシールと接触させて利用する任意の燃焼機関または適用を含むことができる。

本開示の組成物および方法を説明する以下の実施例は、本発明の説明を意図したものであって、本発明の限定を意図したものではない。

実施例
組成物の例を配合する。組成物１Ａおよび１Ｂは、比較組成物である。組成物２Ａ、２Ｂ、３Ａおよび３Ｂは、本発明の組成物である。各成分を組み合わせかつ混合することによりこれらの組成物を形成し、かつ下記の様々な試験方法を用いて評価する。ここに、本明細書の一部を構成するものとして各試験方法の内容を援用する。さらなる詳細については、以下の第Ｉ表〜第ＩＶ表に記載しかつ説明する。

例１の組成物は、上記式（Ｉ）のジチオホスファート誘導体からなり、ここで、Ｒ^１およびＲ^２の各々はイソブチルであり、Ｒ^３は水素であり、ｎは１であり、かつｍは１である。換言すれば、この組成物は「遊離」（または未反応）ジチオホスファート誘導体である。このジチオホスファート誘導体は、総じて耐摩耗性化合物に分類され、かつＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社より市販されている。さらなる成分は添加しなかった。

例２の組成物は、例１のジチオホスファート誘導体を、アミンで、具体的にはジトリデシルアミンで中和したものからなる。換言すれば、ジチオホスファート誘導体とこのアミンとを等モル量で反応させることにより組成物を形成した。さらなる成分は添加しなかった。

例３の組成物は、例１のジチオホスファート誘導体を他のアミンで、具体的にはポリアミンポリイソブテン（ＰＩＢ）分散剤で中和したものからなる。換言すれば、ジチオホスファート誘導体とこのアミンとを等モル量で反応させることにより組成物を形成した。このアミンは、２２２５Ｄａの分子量、１．２２質量％の窒素含分を有しており、Ｉｎｆｉｎｅｕｍ ＵＳＡ Ｌ．Ｐ．社より市販されている。さらなる成分は添加しなかった。

第Ｉ表に関して、例「Ａ」の組成物の各々は、ジチオホスファート誘導体により付与された５０ｐｐｍのリンを含む。ジトリデシルアミンはポンプ性能を損なわない。しかし、ポリアミンはポンプ性能を損ねる。ポリアミンがジチオホスファート誘導体を溶液状で懸濁させ、それによって、耐摩耗性化合物が組成物の表面に達することができないものと考えられる。

第ＩＩ表に関して、例「Ｂ」の組成物の各々は、対応する例「Ａ」の組成物と同一である。しかし、例「Ｂ」の組成物の各々は、ジチオホスファート誘導体により付与された（５０ｐｐｍではなく）５００ｐｐｍのリンを含む。５０ｐｐｍのリンを使用した場合には困難なポンプ試験に合格するのに対して、５００ｐｐｍのリンを使用した場合には困難なスラッジ試験に合格する。ジトリデシルアミンは、スラッジにおいて有用である。ジトリデシルアミンが分散剤として作用しうるものと考えられる。ポリアミンは恐らくスラッジを分散させるものと考えられる。

第ＩＩＩ表に関して、ジトリデシルアミンはＴＯＳＴスラッジに関しては劣悪であるが、ポリアミンが最も劣悪である。銅の溶解に関しては、ポリアミンは銅触媒を攻撃するものと考えられる。

第ＩＶ表に関して、どちらのアミンも亜鉛相容性に関して有用である。亜鉛相容性をろ過指数により評価し、試験はＡＦＮＯＲ ＮＦ Ｅ４８−６９３に基づく。最後の油１００ｍＬのろ過時間を最初の油５０ｍＬのろ過時間（適切な比率とするため、これに２を乗じる）で除すことによる算出によって、相容性の指標を求める。ろ過係数が＞１である場合には、フィルターが不溶物により閉塞されており、かつ該配合物が亜鉛相容性を示さないものと結論づけることができる。ろ過係数が１である場合には、該油は完全に相容性であるものと考えられる。

通常は、「良好な」油は１．５未満であり、「劣悪な」油は２を上回る。亜鉛相容性に関して、油３３０ｍＬをキッチンブレンダーで１５００ｒｐｍで５分間ブレンドし、その後、１００℃で７日間貯蔵し、次いで室温で１日間貯蔵する。典型的な亜鉛試験油は候補油９０％であり、この場合、５００ｐｐｍのＰの油圧作動液配合物および汚染物質油１０％であり、これは０．８５％ ＨｉＴＥＣ（登録商標） ５２１ Ａｎｔｉｗｅａｒ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐａｃｋａｇｅ（亜鉛 ４２８ｐｐｍ）から調製されたものであり、これは試験流体中で４３ｐｐｍの亜鉛汚染物に相当する。ＨｉＴＥＣ（登録商標）５２１Ａｎｔｉｗｅａｒ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐａｃｋａｇｅは、バージニア州リッチモンド所在Ａｆｔｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社より市販されている。

ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）を用いて、例１（ニートジチオホスファート誘導体）および例２（ジトリデシルアミンで中和されたジチオホスファート誘導体）の試料についてヘッドスペース分析を行う。使用するＧＣ手順は、ＡＳＴＭ Ｄ５５０４に記載されている。開始に際して、ヘッドスペースバイアルに各組成物を添加することにより「元の」試料を調製し、かつ、ヘッドスペースバイアルに組成物を添加し、かつ中に組成物の入った各ヘッドスペースバイアルを６０℃で７２時間エージング処理することにより「エージング処理された」試料を調製する。個々の元の試料およびエージング処理された試料の各々を、Ａｇｉｌｅｎｔ ７８９０ ＧＣで６ポートガスサンプリングバルブを通じて注入し、かつＡＳＴＭ Ｄ５５０４に従って試験した。処理パラメータは以下の通りである：
・オーブン温度：
ａ．初期温度：３５℃で５分間
ｂ．ランプ・レート１：１０℃／分で１００℃まで
ｃ．ランプ・レート２：２０℃／分で２７５℃まで、および２５分間保持・
・カラム仕様：
ａ．ＪＷ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ＤＢ−１ １０５ｍ×０．５３ｍｍ×５．００ミクロン
ｂ．操作温度：−６０℃〜２６０℃／２８０℃
ｃ．Ａｎｔｅｋ ７０９０Ｓ 検出器
ｄ．シリアルナンバーＵＳ４７８９０２１４
その後、ｐｐｍでのＨ_２Ｓ発生を、内部標準に基づき算出する。本発明の組成物の各々は１０ｐｐｍよりもはるかに低いＨ_２Ｓを示す。さらに本発明の組成物は、比較組成物に対して熱安定性の向上を示す。

ここで以下の第Ｖ表に関して、例１および２の元の試料およびエージング処理された試料のヘッドスペース分析を示す。

ここで以下の第ＶＩ表に関して、３０℃、４０℃、５０℃および６０℃で７２時間エージング処理された例１の試料のＨ_２Ｓ発生を示す。

第Ｖ表および第ＶＩ表に示すように、例１のニートジチオホスファート誘導体は、エージング処理に際して著量の遊離Ｈ_２Ｓ、ＣＯＳおよびＣＳ_２を発生する。対照的に、第Ｖ表を参照すると、例２のジトリデシルアミンで中和されたジチオホスファート誘導体がエージング処理に際して発生する遊離Ｈ_２Ｓ、ＣＯＳおよびＣＳ_２は、実施例１のニートジチオホスファート誘導体よりも著しく少ない。

添付の特許請求の範囲は、発明の詳細な説明に記載された表現および特定の化合物、組成物または方法に限定されるものではなく、これらは添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれる個々の実施形態の間で変わりうるものと理解されたい。種々の実施形態の個々の特徴または態様を記載するために本明細書において依拠される全てのマーカッシュ群に関して、異なる、特別なおよび／または予想外の結果が、各マーカッシュ群の各構成要素から、他の全てのマーカッシュの構成要素とは無関係に得られるものと理解されたい。マーカッシュ群の各構成要素は、個々にまたは組み合わせて依拠されることができ、また添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対する適切な根拠を提供する。

本発明の種々の実施形態の記載において依拠される全ての範囲および部分範囲は、独立しておよび全体として添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれるものと理解されたく、またかかる値が本明細書に明確に記載されていない場合であっても、本明細書においては整数および／または分数を含む全ての範囲が記載および企図されるものと理解されたい。列挙された範囲および部分範囲が本発明の種々の実施形態を十分に記載しかつ可能にし、かつかかる範囲および部分範囲がさらに二分の一、三分の一、四分の一、五分の一などに区切られうることは、当業者の当然とするところである。一例として、「０．１〜０．９」の範囲はさらに、下方三分の一、すなわち０．１〜０．３、中央の三分の一、すなわち０．４〜０．６および上方三分の一、すなわち０．７〜０．９に区切られてよく、これらは個々におよび全体として添付の特許請求の範囲の範囲内であり、かつ個々におよび／または全体として依拠されることができ、また添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対する適切な根拠を提供する。さらに、「少なくとも」、「超」、「未満」、「以下」などの範囲を規定または変更する用語に関して、かかる用語は部分範囲および／または上限または下限を含むものと理解されたい。別の例として、「少なくとも１０」の範囲は、本来、少なくとも１０〜３５の部分範囲、少なくとも１０〜２５の部分範囲、２５〜３５の部分範囲などの部分範囲を含み、かつそれぞれの部分範囲は個々におよび／または全体として依拠されることができ、かつ添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対して適切な根拠を提供し得る。最後に、開示された範囲内の個々の数は、依拠されることができ、また添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対する適切な根拠を提供する。例えば「１〜９」の範囲は、様々な個々の整数、例えば３、および小数点（または分数）を含む個々の数、例えば４．１を含み、これらは依拠されることができ、また添付の特許請求の範囲の範囲内の特定の実施形態に対する適切な根拠を提供する。

本発明を例示的に本明細書において説明したが、用いられた用語は限定ではなく説明を企図したものであると理解されたい。上記の教示に照らして、本発明の多くの修正および変更が可能である。本発明は、添付の特許請求の範囲の範囲内で、明示された様式以外の様式で実施されることができる。独立請求項、並びに単項従属および多項従属の双方を含む従属請求項の全ての組み合わせの主題が、本明細書において明示的に企図される。
本願の好ましい実施態様を以下に示す：
［実施態様１］
ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応生成物を含む組成物であって、該反応生成物が少なくとも約２５質量％の量で存在する、前記組成物。
［実施態様２］
反応生成物が少なくとも約５０質量％の量で存在する、実施態様１に記載の組成物。
［実施態様３］
反応生成物が少なくとも約７５質量％の量で存在する、実施態様１に記載の組成物。
［実施態様４］
前記ジチオホスファート誘導体が、次の一般式：

［式中、
Ｒ ^１ およびＲ ^２ は、互いに独立して、Ｃ _３ 〜Ｃ _１８ アルキル、Ｃ _５ 〜Ｃ _１２ シクロアルキル、Ｃ _５ 〜Ｃ _６ シクロアルキルメチル、Ｃ _９ 〜Ｃ _１０ ビシクロアルキルメチル、Ｃ _９ 〜Ｃ _１０ トリシクロアルキルメチル、フェニル、またはＣ _７ 〜Ｃ _２４ アルキルフェニルであるか、または、
Ｒ ^１ とＲ ^２ とが一緒になって（ＣＨ _３ ） _２ Ｃ（ＣＨ _２ ） _２ であり；
Ｒ ^３ は、水素またはメチルであり；かつ
ｎ＋ｍの合計は、少なくとも１である］
で示される、実施態様１から３までのいずれかに記載の組成物。
［実施態様５］
Ｒ ^１ およびＲ ^２ が、互いに独立して、Ｃ _３ 〜Ｃ _１８ アルキル、Ｃ _５ 〜Ｃ _６ シクロアルキル、またはＣ _７ 〜Ｃ _１８ アルキルフェニルである、実施態様４に記載の組成物。
［実施態様６］
Ｒ ^３ が水素であり、かつｎ＋ｍの合計が１〜２５である、実施態様４または５に記載の組成物。
［実施態様７］
前記ジチオホスファート誘導体がβ−ジチオリン酸化プロピオン酸である、実施態様１から６までのいずれかに記載の組成物。
［実施態様８］
前記アミンが約３０００未満の数平均分子量（Ｍ _ｎ ）を有する、実施態様１から７までのいずれかに記載の組成物。
［実施態様９］
前記アミンが約２０００未満の数平均分子量（Ｍ _ｎ ）を有する、実施態様１から８までのいずれかに記載の組成物。
［実施態様１０］
前記アミンが脂肪族アミンまたは脂環式アミンである、実施態様１から９までのいずれかに記載の組成物。
［実施態様１１］
前記アミンが第２級脂肪族アミンである、実施態様１０に記載の組成物。
［実施態様１２］
前記アミンがジトリデシルアミンである、実施態様１１に記載の組成物。
［実施態様１３］
さらに遊離ジチオホスファート誘導体を含む、実施態様１から１２までのいずれかに記載の組成物。
［実施態様１４］
硫化水素（Ｈ _２ Ｓ）曝露に関する労働安全衛生局（ＯＳＨＡ）基準を満たす、実施態様１から１３までのいずれかに記載の組成物。
［実施態様１５］
耐摩耗添加剤としての、実施態様１から１４までのいずれかに記載の組成物の使用。
［実施態様１６］
実施態様１から１４までのいずれかに記載の組成物の形成方法であって、該方法が、ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせることにより組成物を形成するステップを含む、前記方法。
［実施態様１７］
分解して硫化水素（Ｈ _２ Ｓ）を形成するジチオホスファート誘導体の熱安定性を向上させる方法であって、該方法が、該ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせるステップを含み、その際、該アミンが実質的に該ジチオホスファート誘導体の熱分解を防止する、前記方法。
［実施態様１８］
ジチオホスファート誘導体の分解温度が少なくとも約６０℃である、実施態様１６に記載の方法。
［実施態様１９］
組み合わせるステップの後に、ジチオホスファート誘導体からのＨ _２ Ｓ曝露が１０ｐｐｍ（１５ｍｇ／ｍ ^３ ）以下である、実施態様１６または１７に記載の方法。
［実施態様２０］
ｉ）ジチオホスファート誘導体が、実施態様４から７までのいずれかに記載の通りであるか；
ｉｉ）アミンが、実施態様８から１２までのいずれかに記載の通りであるか；または
ｉｉｉ）ｉ）およびｉｉ）の双方である、
実施態様１７から１９までのいずれかに記載の方法。

Claims (6)

1. ジチオホスファート誘導体とアミンとの反応生成物である、置換されたカルボン酸アンモニウム塩を含む組成物であって、
   該ジチオホスファート誘導体が、次の一般式：
   

   

   ［式中、
   Ｒ^１およびＲ^２は、互いに独立してイソブチルであり；
   Ｒ^３は、水素であり；
   ｎは１であり；かつ、ｍは１である］
   で示され、
   該アミンが、ジトリデシルアミンであり、
   該反応生成物が、少なくとも２５質量％の量で存在する、前記組成物。
2. 反応生成物が少なくとも５０質量％の量で存在する、請求項１に記載の組成物。
3. さらに遊離ジチオホスファート誘導体を含む、請求項１または２に記載の組成物。
4. 耐摩耗添加剤としての、請求項１から３までのいずれか１項に記載の組成物の使用。
5. 少なくとも６０℃の分解温度を有しかつ分解して硫化水素（Ｈ_２Ｓ）を形成するジチオホスファート誘導体の熱安定性を向上させる方法であって、該方法が、該ジチオホスファート誘導体とアミンとを組み合わせるステップを含み、その際、
   該ジチオホスファート誘導体が、次の一般式：
   

   

   ［式中、
   Ｒ^１およびＲ^２は、互いに独立してイソブチルであり；
   Ｒ^３は、水素であり；
   ｎは１であり；かつ、ｍは１である］
   で示され、
   該アミンがジトリデシルアミンであり、かつ、実質的に該ジチオホスファート誘導体の熱分解を防止する、前記方法。
6. 組み合わせるステップの後に、ジチオホスファート誘導体からのＨ_２Ｓ曝露が１０ｐｐｍ（１５ｍｇ／ｍ^３）以下である、請求項５に記載の方法。