JPH02289689A - 長鎖のヒドロカルビル置換されたモノー或はジカルボン酸物質の製造方法 - Google Patents

長鎖のヒドロカルビル置換されたモノー或はジカルボン酸物質の製造方法

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JPH02289689A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は長鎖ヒドロカルビル置換されたモノ及びジカル
ボン酸物質の製造方法に関する。より詳細には、その方
法は長鎖炭化水素ポリマー、通常ポリオレフィンとエチ
レン系不飽和モノ−或はジカルボン酸物質、例えば無水
マレイン酸或はアクリル酸とを塩素の存在において反応
させることを含む。
従来の技術 高分子量の或は長鎖のヒドロカルビル置換されたジカル
ボン酸物質、例えばポリイソブテニル置換されたコハク
酸無水物は当分野においてよく知られておりかつ多《の
重要な工業的用途を有する。
例えば、該物質は油滑剤及び燃料における添加剤として
及び油滑剤及び燃料用分散剤のような添加剤を製造する
際の中間体として有用である。該物質は、長鎖炭化水素
ポリマー、通常ポリオレフィン(例えばポリイソブチレ
ン)と、エチレン系不飽和ジカルボン酸物質、例えば無
水マレイン酸とを約200℃を越える温度で熱反応させ
て製造することができる。しかし、この反応は転化の度
合が相対的に低いという悩みがあり、温度或は圧力を上
げて転化の度合を向上させようと試みた場合、望ましく
ない無水マレイン酸の分解が起き、一酸化炭素、二酸化
炭素、水、固形分を生成するに至る。このため、初め、
ハロゲン化炭化水素反応体を製造し、次いでハロゲン化
炭化水素と無水マレイン酸とを反応させる報告がなされ
たが、この反応はいくつかの欠点を有する。主たる欠点
は、この反応が炭化水素をハロゲン化する第1工程及び
そのようにして得たハロゲン化炭化水素に無水マレイン
酸を反応させる第2工程を必要とすることである。両方
の工程はのろく、そのため総括プロセスは極めて時間が
かかる。
このハロゲン化プロセスの別法は、塩素等のハロゲンを
使用してポリオレフィン主鎖のような炭化水素への無水
マレイン酸の結合を容易にさせることに関するプロセス
である。下記の特許はこのような別のプロセスを記載し
ている。
米国特許3, 215, 707号及び3, 231,
 587号はオレフィンポリマーと無水マレイン酸との
混合物を作成し、該混合物に約140℃より高い温度で
無水マレイン酸1モルにつき少なくとも約1モノレの塩
素を接触させることを伴う、炭化水素置換されたコハク
酸及びそれらの誘導体の製造方法を開示している。特許
権者は、オレフインポリマーと無水マレイン酸とを十分
に混合した後に、CI2fを反応混合物に導入すること
が臨界的に重要であることを示している。好ましい温度
は約160°〜約220℃及び更に高い、例えば250
℃の範囲と開示されている。これらの特許の例6は分子
量l000を有するポリイソブテンと無水マレイン酸及
び塩素とを155℃において反応させることを開示して
おり、無水マレイン酸に塩素をバブルしながら、これに
ポリイソブテンを含有する反応混合物を混合する一連の
別個の逐次添加からなる。
米国特許3, 755, 169号は、(1)高分子量
モノカルボン酸及びエチレン系不飽和低分子量モノ−或
はポリカルボン酸アシル化剤或は(2)高分子量脂肪族
炭化水素、エチレン系不飽和低分子量モノカルボン酸ア
シル化剤、及びエチレン系不飽和低分子量ポリカルボン
酸アシル化剤を含む反応混合物に緊密に塩素を接触させ
て高分子量ポリカルボン酸アシル化剤を製造する方法を
開示している。この特許は反応混合物に塩素を温度少な
くとも約140℃で接触させることを開示しており、最
高温度は反応混合物或は生成する生成物の内のいずれか
の要素の最低分解温度を越えないようにさせる程度まで
にのみ臨界的である。この特許は更に、温度が通常30
0℃を越えず、約160°〜約260℃の範囲にするの
が好ましいことを開示している。特許権者の方法の例に
、CQ,ガスを還流凝縮器を装備した反応容器の内層面
( subsurface)入口を通して液体反応混合
物に導入することが例示されている。
米国特許3, 912, 764号はアルケニルフハク
酸無水物を製造する2段階プロセスを開示しており、第
1段階でオレフィンポリマーと無水マレイン酸との熱反
応を無水マレイン酸を全て完全に反応させるには達しな
い点まで行い、次いで第2段階で反応を少量の塩素、反
応マス中にその時存在する無水マレイン酸1モルにつき
1モルより少ない塩素の存在において、残る無水マレイ
ン酸が実質的に使い尽くされるまで続ける。第1段階で
、オレフィンポリマーと無水マレイン酸とを十分に混合
し、混合物の温度を上げて反応温度180°〜250℃
の範囲、好ましくは200°〜230℃の範囲にする。
第2段階で、反応温度を160°〜225℃、好ましく
は165°〜200℃の範囲にするのがよい。
英国特許1, 543, 039号は高級ポリマーの低
級塩素含有生成物への転化を得ることができるポリイソ
ブテン置換されたコハク酸無水物の製造方法を開示して
いる。このプロセスは無水マレイン酸とイソブテンのポ
リマーとの混合物を作り、混合物に、無水マレイン酸の
半分が反応してしまう前に、無水マレイン酸に対して不
足したモルの塩素、すわち無水マレイン酸1モルにつき
0.3〜0.95モルの塩素を接触させることからなる
。反応温度は広い範囲で変わり、140’〜220℃の
範囲の温度が適しており、160°〜210℃の範囲の
温度が好ましいと開示されている。
米国特許3, 868, 330号は(.1)(A)高
分子量モノカルボン酸及び(B)エチレン系不飽和低分
子量モノ−或はポリカルボン酸アシル化剤或は(n)(
C)高分子量脂肪族炭化水素、(D)エチレン系不飽和
低分子量モノカルボン酸アシル化剤、(E)エチレン系
不飽和低分子量ポリカルボン酸アシル化剤からなる反応
混合物に塩素を接触させて高分子量ポリカルボン酸アシ
ル化剤を製造する方法を開示している。反応温度は少な
くとも140℃であり、最高温度と反応混合物或は生成
する生成物のいずれかの要素の最低分解温度を越えない
ようにすべき程度にまでのみ臨界的であると開示されて
いる。
温度は通常aOO℃を越えず、約160°〜約260℃
の範囲が好ましい。反応混合物!において使用する塩素
の量は(B)1モル当り塩素少なくとも約0.8モル、
好ましくは少なくとも約1モルとなる量であり、反応混
合物■において使用する塩素の量は(D)及び(E)の
全モル数の1モル当り塩素少なくとも約0.8モル、好
ましくは少なくとも約1モルとなる量である。
米国特許4, 110, 349号は、(1)(A)少
なくとも1種のアルキル化炭化水素と、所望の生成物を
もたらすのに必要とする量の約30〜90ffii1%
に等しい量の(B)マレイン酸、フマル酸、イタコン酸
及びこれらの酸の内のいずれかの無水物及びエステルの
内の少なくとも1種とを(B)1モル当り約O〜0.4
モルの塩素の存在において反応させ、次いで(It)所
望の生成物をもたらすのに十分な(B)を更に導入し、
反応を添加した塩素の存在において続けることからなり
、該添加塩素の量を追加の(B)1モル当り約4モルま
でとする、置換されたカルボン酸及びそれらの誘導体を
製造する2工程プロセスを開示している。反応温度は1
0G’〜250℃程度であると開示されており、温度は
工程■のほとんどの間少なくとも約150℃にするのが
好ましい。工程■についての反応温度は通常約100’
〜250℃の範囲内であり、170°〜225℃が好ま
しいと開示されている。
英国特許1, 492, 337号は下記からなる置換
されたコハク酸アシル化剤の製造方法を開示している: ( 1 )(A )  少なくとも1種の低級オレフイ
ンの少なくとも1種の実質的に脂肪族のポリマーであっ
て、少なくとも30の脂肪族炭素原子を含有するものと
、 (B)  下記から選ぶ酸性反応体:フマル酸;イタコ
ン酸:これらの酸の内のいずれかの低級アルキルエステ
ル、アシルクロリド及びアシルブロミド;イタコン酸無
水物及び下記式に一致する化合物: (式中、R及びR′は各々独立に−OH,−0−、低級
アルキル、−CI2及び−Brから選ぶ);及びこれら
の酸性反応体の内のいずれかの2種或はそれ以上の混合
物 との初期混和物を作成し、 (I[)  該初期混和物を加熱して温度少なくとも1
00℃にし、加熱した混合物に塩素を導入し、生成した
反応混合物の温度を上げて少なくとも190℃にし、導
入する塩素の量は該初期混和物中の酸性反応体1モルに
つき0.4〜0.9モルの塩素である。
米国特許4, 234, 435号は置換されたコハク
酸アシル化剤を製造するプロセスをいくつか開示してい
る。1つのプロセスは2工程塩素化手順であり、初めに
ポリアルキレンを、ポリアルキレンの分子量につき平均
少なくとも1個のクロロ基が存在するまで塩素化するこ
とを必要とする。塩素化はポリアルキレンに塩素ガスを
、塩素の所望の量を導入して塩素化ポリアルケンにする
まで、接触させる。塩素化は温度約75°〜約125℃
で行うのが普通である。第2工程は塩素化したポリアル
ケンとマレイン酸反応体とを温度通常約100°〜約2
00℃の範囲内で反応させるものである。塩素化ポリア
ルケン対マレイン酸反応体のモル比は約l=1が普通で
あるが、マレイン酸反応体を化学量論的に過剰に、例え
ばモル比1:2で使用することができる。この特許に開
示されている別のプロセスは、初めにポリアルケンとマ
レイン酸反応体とを[直接アルキル化」手順で一緒に加
熱して反応させるものである。直接アルキル化工程を完
了する際に、塩素を反応混合物に導入して残留する未反
応のマレイン酸反応体の反応を促進させる。このプロセ
スでは、反応において、オレフィンポリマー、すなわち
ポリアルケン1モルにつき無水マレイン酸0.3〜2モ
ル或はそれ以上を使用する。直接アルキル化工程を温度
180°〜250℃で行う。塩素導入段階の間、温度1
800〜225℃を用いる。この特許に開示されている
なお別のプロセスは、同特許において「l工程」プロセ
スと呼ばれているものである。このl工程プロセスはポ
リアルケンとマレイン酸反応体とを、両者を所望の置換
されたコハク酸アシル化剤とするのに必要な量で、すな
わち、置換基1当量につきコハク酸基少なくとも1.3
とし得るようにポリアルケン1モルにつきマレイン酸反
応体少なくとも1.3モル含有する混合物を作ることを
必要とする。次いで、塩素を混合物中に、通常塩素ガス
を混合物の中に撹拌し、温度少なくとも約140℃を保
ちながら通すことによって..導入する。このプロセス
に関する変法は、塩素導入中に或は導入後にマレイン酸
反応体を更に加えることを伴う。塩素を1工程プロセス
の間に連続して或は断続して導入してよい。塩素の導入
速度は臨界的なものではないが、塩素を最大限利用する
ためには、その速度は反応中の塩素の消費速度とほぼ同
じにすべきである。塩素の導入速度が消費速度を越える
場合、塩素は反応混合物から発生される。■工程プロセ
スにおける反応が適度の速度で起きる最低温度は約14
0℃である。これより、そのプロセスが通常実施される
最低温度は140℃の近《である。好ましい温度範囲は
約160°〜約220℃が普通である。一層高い温度、
例えば250℃或は更に高い温度を用いてもよいが、利
点はほとんどないのが普通である。l工程プロセスでは
、マレイン酸反応体対塩素のモル比は、生成物に加入す
るマレイン酸反応体1モルにつき塩素少なくとも約1モ
ルになるようにする。その上、実用上の理由から、反応
混合物からの塩素の損失を補うために、塩素をわずかに
過剰に、通常約5〜約30重m%近くで用いる。塩素を
一層過剰な量で用いてもよいが、有利な結果を何ら生じ
ないと思われる。
国際特許出願番号1085/ 03, 504号はアシ
ル化剤として有用な置換されたカルボン酸の既知の製造
方法の改良を開示している。すなわち、(A)1種或は
それ以上の低級オレフィンの少なくとも1種の脂肪族ポ
リマーと、(B)フマル酸、イタコン酸、マレイン酸及
び対応する無水物、低級アルキルエステル、アシルクロ
リド及びアシルブロミドからなる群より選ぶ酸反応体と
を塩素の存在において反応させることを、(i)(A)
と(B)との混合物を(A)1当量当り約0.05〜0
.15当量の塩素の存在において温度約100°〜20
0℃で、塩素が反応してしまうまで反応させて第1中間
体生成物となし、( ii )反応を塩素の不存在にお
いて温度約180°〜250℃で、(A)1当量当り(
B)0.4〜1.1当量の転化を達成するまで続けて第
2中間体生成物となし、(iii)該中間体と工程(i
)で用いる(A)1当量当り約0.2〜1.5当量の塩
素と温度約11’〜225℃で反応させる工程によって
改良させることができる。
これらの特許に記載されているプロセスは下記の欠点の
内の1つ或はそれ以上の悩みがある:未官能化( un
functionalized)炭化水素ポリマーが生
成物残分中に比較的多量に存在し、かかる未官能化炭化
水素ポリマーは生成物残分から効率的かつ経済的に取り
去ることが非常に難かしいか或は不可能でさえある;無
水マレイン酸基が1つより多《炭化水素ポリマーの単一
分子に加入され、それで、油溶性を保つのに利用可能な
炭化水素ポリマーの割合を減少させることによって形成
される不溶性沈降物が生成物残分中に存在する;酸化及
び高温反応環境の条件が過酷なことにより、炭化水素ポ
リマー反応体から或は艮鎖ヒドロカルビル置換されたジ
カルボン酸物質生成物から生成された酸化物質が生成物
残分中に存在する。
よって、これらの従来のプロセスが、特に高分子童ポリ
マーを使用する場合に、悩む欠点を排除するか或は減ら
すプロセスの必要があることは明らかである。本発明は
かかるプロセスを提供するものである。
ジェームスV.オウルドシ! − (Ja+ses Y
. Old−ghue) 、フィールドミキシングテク
ノロジー178頁(マグローヒル1983年)から、タ
ンク深さ対直径の比が増大するにつれて、上部から底部
への流れを単一軸流インペラーを使用することによって
(やっと)保つことができる流れよりも改善させるため
に、複数インペラーを使用することが推奨されることが
しばしばある。同文献に、第2インベラーを入れても、
ポンプ容量に有意の影響力をもたないことが教示されて
おり、むしろ、その主たる目的は十分な頂部から底部へ
の流れパターンを保ち、それでタンクの全深さを利用す
ることにある。
l豆旦J基 本発明に従えば、反応域(好ましくは、本明細書中以降
に規定する通りに、複域混合を備えた)内で、長鎖炭化
水素ポリマー、通常ポリオレフィン及び゛エチレン系不
飽和モノ−或はジカルボン物質、例えば無水マレイン酸
に塩素を接触させ、塩素ノ少なくとも約60モル%をポ
リオレフィン及びエチレン系不飽和モノ−或はジカルボ
ン酸物質を含有する反応混合物に約170℃より低い反
応温度で加え、反応混合物を少なくとも塩素と接触させ
る間、混合エネルギー少なくとも4 HP/ 4〜C1
0OQgaQ. ( 1.゜lHP/ 1000ff)
を用イテ混合スルコトヲ含む、長鎖ヒドロカルビル置換
されたモノ−或はジカルボン酸物質の製造方法を提供す
る。
この方法は炭化水素ポリマー反応体の長鎖ヒドロカルビ
ル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質生成物への相
対的に高い転化を生じ、それで生成物残分或は混合物中
の未官能化炭化水素ボリマーの量を減少させる。この方
法の選択性は、モノ或はジカルボン酸物質の所定の加入
度当り、官能化長鎖ヒドロカルビル置換されたモノ−或
はジカルボン酸物質生成物、すなわち長鎖炭化水素1モ
ルがモノ−或はジカルボン酸物質1モルを結合させたも
の、を一層多く生成し、それで生成物残分或は混合物の
油溶性を高め、炭化水素ポリマー反応体から或はモノ−
或はジカルボン酸物質官能化炭化水素ポリマ−生成物か
ら生成される酸化物質のmを相当に減少させる。よって
、本発明の方法は、また、望まし《ない反応副生物の含
有量が減少した改良された、ローカラーの生成物を提供
する。更に、本発明の方法は向上したボリマ−転化効率
をもたらす。なお更に、その方法は実質的に完全な塩素
利用をもたらし、塩素ガスの漏出(ブレークスルー)を
最少にし或は回避し、それでCa,ガス損失及びオーバ
ーへッドガス凝縮器/液体循環或は他のガス流出系(例
えば、ガススクラバー)において相当のCe,含有量ガ
スを処理することに伴う付随する装置及び材料費を最少
にする。
発明の記述 本発明に従えば、長鎖ヒドRカルビル置換されたモノ−
或はジカルボン酸物質生成物の製造方法を提供する。本
発明の方法は(A)長鎖炭化水素ボリマー、通常ポリオ
レフィン及び(B)エチレン系不飽和モノ−或はジカル
ボン酸物質を含む反応混合物に塩素を接触させることを
含み、方法において用いる塩素の全量の約70〜100
%、好ましくは80〜100%、一層好ましくは約90
〜100%を該反応混合物に反応温度約170℃以下で
加え、反応混合物を本明細書中以降に規定する通りの高
い全混合エネルギーで混合する。
長鎖ヒドロカルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸
物質は長鎖炭化水素ポリマー、通常ポリオレフィン゛と
下記からなる群より選ぶ少なくとも1種の要素を含むモ
ノ不飽和カルボキシリック反応体との反応生成物を含む
:(i)(a)カルボキシル基が好ましくはビシナルで
あり(すなわち、隣接する炭素原子上に位置され)かっ
(b)該隣接する炭素原子の内の少なくとも1つ、好ま
しくは両方が該モノ不飽和の部分であるモノ不飽和の0
4〜C4〜C10ジカルボン酸:(ii)(i)の誘導
体、例えば(1)の無水物或は(1)のC.−C.アル
コール誘導モノ−或はジーエステル;(iii)炭素一
炭素二重結合がカルボキシ基に結合された、すなわち下
記の構造: − C= C− C のモノ不飽和のC3〜C,。モノカルボン酸;(iv)
(iii)の誘導体、例えば( iii )のC.−C
.アルコール誘導モノエステル。モノ不飽和のカルボキ
シリック反応体のモノ不飽和は、ポリマーと反応して飽
和されるようになる。すなわち、例えば無水マレイン酸
はポリマー置換されたコハク酸無水物になり、アクリル
酸はポリマー置換されたブロピオン酸になる。
通常、ポリオレフィンの全てが不飽和モノ−或はジカル
ボン酸物質、すなわち、酸或は誘導体と反応するわけで
な《、ヒドロカルビル置換されたモノ〜或はジカルボン
酸物質は非酸置換のポリオレフィンを含有することにな
る。ヒドロカルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸
物質(本明細中で、また「官能化」ポリマー或はポリオ
レフィンとも言う)、非酸置換のポリオレフィン及びそ
の他の任意のボリマー副生物、例えば塩素化ポリオレフ
ィン(本明細書中でまた「未官能化」ボリマーとも言う
)を、本明細書中で全体として「生成物残分」或は「生
成物混合物」と言う。非酸置換のポリオレフィンは生成
物混合物から除かないのが代表的である、というのは、
このような除去は困難でありかつ商業的に実施し得ない
からであり、未反応のモノ不飽和のC4〜C4〜C10
モノ−或はジカルボン酸、無水物或はエステルをストリ
ップした生成物混合物は、それ自体で潤滑或は燃料油添
加剤として或は中でも多官能価物質、例えばポリオール
或はポリアミンと更に反応させて潤滑油或は燃料油用分
散剤のような添加剤を生成するための中間体として用い
る。
本方法が従来技術のプロセスに勝る主たる利点の内の1
つは生成物混合物中に存在するこの未官能化ポリオレフ
ィンの量を最少にさせることに在る。これは、本方法を
用いることによって、ポリオレフィン反応体の長鎖ヒド
ロカルビル置換されたカルボン酸物質への少なくとも約
80%、好ましくは少なくとも約85%(例えば85〜
100%)、一層好ましくは約85〜95%程度の比較
的高い転化率が得られ、それで生成物混合物中に存在す
る未官能化ポリオレフィンの量を減少させることによる
炭化水素ポリマー、例えばポリオレフィンと不飽和のモ
ノ−或はジカルボン酸物質とが反応してJJ[ドロカル
ビル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質の種を1つ
より多く生成するのが普通である。本明細書中で一官能
価長鎖ヒドロカルビル置換されたモノ−或はジカルボン
酸物質と言う1種はモノ−或はジカルボン酸物質成分を
1つだけ結合させたポリオレフィン分子を含む。不飽和
モノ−或はジカルボン酸物質の1分子だけがポリオレフ
ィン1分子と反応する場合に、このような一官能価種を
生成する。本明細書中で多官能価長鎖ヒドロ力ルピル置
換された酸物質と言う別の種はモノ−或はジカルボン酸
物質成分を1つより多く、通常2つ結合させたポリオレ
フィン分子を含む。不飽和モノ−或はジカルボン酸物質
の1、通常2分子が同じポリオレフィンの分子と反応す
る場合に、このような多官能価種を生成する。
本方法の別の利点は、驚くべきことに一官能価種につい
て選択性である。すなわち、一官能価長鎖ヒドロカルビ
ル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質が多官能価長
鎖ヒドロカルビル置換されたモ/一或はジカルボン酸物
質に優先して生成されることである。この選択性は独占
性のものではなく、多官能価種もまたいくらか生成し得
ることを理解すべきである。が、生成する多官能価種に
対する生成する一官能価種の割合は、一層高い反応温度
を用いる慣用の従来技術のプロセスに比べて相当に高く
なる。
その上、本発明の方法は、驚くべきことに、一官能価種
をこのように高い割合で生成するのを可能にし、同時に
全置換種への高い転化率を可能にすることを見出した。
よって、本方法は、驚くべきことに、生成物への全転化
及び一官能価長鎖ヒドロカルビル置換されたモノ−或は
ジカルボン酸物質への選択性の両方を最大にすることを
見出した。その結果、高いポリマー転化効率(本明細書
中以降に規定する通り)を達成することができる。
本発明のなお別の利点はローカラーが向上しかつ生成す
る酸化物質の量が減少することである。
この酸化物質は酸化及び高温反応環境の条件が過酷なこ
とにより、ポリオレフィン反応体から或は長鎖ヒドロカ
ルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質から生成
するのが普通である。本方法では一層低い温度を用いる
ので、反応の間に形成されるこれらの酸化物質の量を減
少させる。
更に、本発明の方法は上記の利点の内のいくつか或は全
てを、反応における沈降物形成レベルを太き《低下させ
て達成することを見出した。かかる沈降物は、この望ま
しくない副生物を取り去って廃棄する必要があることに
より、製造プロセスに相当の費用を課すことから、工業
的規模では極めて望まし《ない。
このようなモノ不飽和力ルボキシリック反応体の例は下
記の通りである:フマル酸、イタコン酸、マレイン酸、
無水マレイン酸、クロロマレイン酸、クロロマレイン酸
無水物、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、桂皮
酸及び前記の低級アルキル(例えば、Cl〜C4アルキ
ル)酸エステル、例えばメチルマレエート、エチルフマ
レート、メチルフマレート、等。
不飽和モノ−或はジカルボン酸物質と反応させるオレフ
ィンポリマーは炭素原子2〜約16、通常2〜約5の重
合性オレフィンモノマーのホモポリマー及びインターポ
リマーである。インターポリマーは、2つ或はそれ以上
のオレフィンモノマーをよく知られた慣用手順に従って
インター重合させて該2つ或はそれ以上のモノマーの各
々から誘導される単位を構造内に有するポリオレフィン
を形成したものである。すなわち、本明細書中で用いる
通りの「インターボリマー」とはコポリマー ターポリ
マー テトラポリマー、等を含む。
当業者にとって明らかな通りに、これらのポリオレフィ
ンは従来「ポリアルケン」と呼ばれることがしばしばあ
る。
ポリオレフィンが誘導されるオレフィンモノマーはエチ
レン系不飽和基(すなわち、>C=C<)が1つ或はそ
れ以上存在することを特徴とする重合性オレフィンモノ
マーである。すなわち、該オレフィンモノマーはモノ−
オレフイン系モノマー例えばエチレン、ブロビレン、ブ
テンー11イソブテン、オクテン−1或はポリオレフィ
ン系モノマー(通常、ジオレフィン系モノマー)、例え
ばブタジエンー1.3、イソブレンである。
これらのオレフィンモノマーは重合性末端オレフィン、
すなわち、>C=CH.基が構造中に存在することを特
徴とするオレフィンであるのが普通である。が、下記の
基: >c−c=c−c< が構造内に存在することを特徴とする重合性内部(イン
ターナル)オレフィンモノマー(特許文献中、時には中
間(medial)オレフィンと呼ばれる)もまたポリ
オレフィンを生成することができる。
内部オレフィンモノマーを用いる場合、該モノマーを末
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
オレフィンを製造するのが普通である。本発明の目的で
、特定の重合オレフィンモノマーカ末端オレフィン及び
内部オレフィンの両方として分類し得る場合、末端オレ
フィンとみなすことにする。これより、ペンタジエン−
1,3(すなわち、ピペリレン)は本発明の目的から末
端オレフィンであるとみなす。
ポリオレフィンは炭化水素ポリオレフィンであるのが普
通であるが、下記のような非炭化水素基を含有すること
ができる:低級アルコキシ、低級アルキルメルカブト、
ヒドロキシ、メルカブト、カルボキシ(すなわち、ケト
及びアルデヒド基におけるようなーC−)、ニトロ、八
口、シアノ、カルボアルコキシ(すなわち、〉C−o−
アルキル、ここで、「アルキル」は低級アルキルが普通
である);アルカノイルオキシ(アルキルは低級アルキ
ルが普通である)、等;但し、非炭化水素置換基は本発
明の長鎖ヒドロカルビル置換されたモ/一或はジカルボ
ン酸物質の生゜成を実質的に妨げないことを条件とする
。このような非炭化水素基は、存在する場合、ポリオレ
フィンの全重量の約10重m%より多くに寄与しないの
が普通である。ポリオレフィンはかかる非炭化水素置換
基を含有することができるので、ポリオレフィンが作ら
れるオレフィンモノマーもまたかかる置換基を含有し得
ることは明らかである。が、実用かつ費用の問題として
、オレフィンモノマー及びポリオレフィンに非炭化水素
基が存在しないのが普通である。
ポリオレフィンは芳香族(特に、フェニル基、低級アル
キルー及び/又は低級アルコキシ置換されたフェニル基
、例えばパラー(t−ブチル)フェニル)、脂環式基、
例えば重合性環状オレフィン或は脂環式置換重合性非環
式オレフィンから得られるようなものを含んでもよいが
、ポリオレフィンにこのような基が存在しないのが普通
である。それでも、1.3−ジェン及びスチレンの両方
、例えばブタジエンー1.3及びスチレン或はパラー(
1−ブチル)スチレンのインターボリマーから誘導され
るポリオレフィンはこの通則の例外である。再び、芳香
族及び脂環式基が存在し得ることから、ポリオレフィン
が作られるオレフインモノマーは芳香族及び脂環式基を
含有することができる。
本明細書中先にポリオレフィンに関して説明したことか
ら、芳香族及び脂環式基(すでに注記したジエンスチレ
ンインターボリマーの他の)の存在しない脂肪族、炭化
水素ポリオレフィンの方が一般的に優先することは明ら
かである。この一般的な優先の内で、炭素原子2〜約1
6の末端炭化水素オレフィンのホモポリマー及びインタ
ーポリマーからなる群より誘導されるポリオレフィンが
更に優先する。この更に優先することは、末端オレフィ
ンのインターポリマーが通常好ましいが、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
また好ましい群の内にあるという条件が付される。一層
好ましいポリオレフィン群は炭素原子2〜約6、一層好
まし《は炭素原子2〜4の末端オレフィンのホモポリマ
ー及びインターボリマーからなる群より選ぶものであり
、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。
慣用のよく知られた重合技法に従ってポリオレフィンを
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
ンモノマーの特定例は下記を含む:エチレン;プロピレ
ン;ブテンー1;ブテンー2;イソブテン;ベンテンー
l;ヘキセン1;へブテン−l;オクテン−1;ノネン
ーl:テセンーl;ベンテン−2;プロピレンーテトラ
マー:ジイソブチレン;イソブチレントリマー:ブタジ
エンー1.2;ブタジエンー1,3:ペンタジエンー1
.2;ペンタジエンー1,3;ペンタジエン1.4;イ
ソプレン;ヘキサジエン−1,5;2−クロローブタジ
エン−1,3;2−メチルーへブテン1;3−シクロへ
キシルブテン−2:2−メチル−5−ブロピルーヘキセ
ン−l:ペンテン−3:オクテン−4:3,3−ジメチ
ルーペンテンーl:スチレン;2,4−ジクロロスチレ
ン:ジビニルベンゼン;ビニルアセテート;アリルアル
コール;l−メチルービニルアセテート;アクリロニト
リル:エチルアクリレート;メチルメタクリレート;エ
チルビニルエーテル;メチルビニルケトン。これらの中
で、炭化水素重合性モノマーが好ましく、これらの炭化
水素モノマーの中で、末端オレフィンモノマーが特に好
ましい。
ポリオレフィンの特定例は下記を含む:ポリプロピレン
、ポリブテン、エチレンープロピレンコポリマー スチ
レンーイソブテンコポリマー イソブテンーブタジエン
−1.3コポリマー プ口ペンーインブレンコポリマー
 インブテンーク口ロブレンフポリマー インブテン−
(パラメチル)スチレンコポリマー、ヘキセンーlとへ
キサジェン−1.3とのコポリマー、オクテン−1とヘ
キセン−1とのコポリマー、ヘプテン−1とペンテン−
1とのコポリマ− 3−メチルーブテンー1とオクテン
−1とのコポリマー、3,3−ジメチルーペンテン−1
とヘキセンーlとのコポリマー イソブテンと、スチレ
ンと、ピベリレンとのターボリマー このようなインタ
ーボリマーの一層特定の例は下記を含む:イソブテン9
5%(重量)とスチレン5%(重量)とのコポリマー:
インブテン98%トヒベリレン1%及びクロロプレン1
%とのターポリマー;イソブテン95%とブテン−1 
 2%及びヘキセン−1 3%とのターボリマー;イソ
ブテン60%とペンテン−1  20%及びオクテン−
1 20%とのターポリマー;ヘキセンー1 80%と
へブテン−1  20%とのコボリマー:イソブテン9
0%と、シクロヘキセン2%と、プロピレン8%とのタ
ーポリマー;エチレン80%とプロピレン20%とのコ
ポリマー。好ましいポリオレフィン源はブテン含量約3
5〜約75重量%及びイソブテン含量約30〜約60重
量%のC4製油所流を三塩化アルミニウム或は三フッ化
ホウ素のようなルユイス酸触媒の存在において重合させ
て得られるポリ(イソブテン)である。これらのポリブ
テンは下記の構造のイソブテン反復単位を主・に(全反
復単位の内の約80%より多《)含有する: C11, CI+.−C CI. オレフィンボリマーは完全に飽和されてもよく、例えば
水素を分子量を調節する調節剤として用いてチーグラー
−ナッタ合成によって作るエチレンプロピレンコポリマ
ーにすることができる場合がいくつかある。
本方法において用いるポリオレフィンは数平均分子量O
i;’!n)少なくとも約1, 200,例えば約1,
 200〜約5, Gooの範囲内、好ましくは少なく
とも約1, 500、例えば約1, 500〜約5, 
000、一層好ましくは少なくとも約1, 900、例
えば約1,900〜約4, 000,最も好ましくは少
なくとも約2, 200、例えば約2, 200〜4,
 000を有するのが普通である。かかるポリマーにつ
いての数平均分子量はいくつかの既知の技法によって求
めることができる。このような測定ノ簡便な方法はゲル
パーミエーションク口マトグラフィ−(GPC)により
、これは更に分子量分布情報をもたらす。W. V.ヨ
ー( Yau)、J. J.カークランド( K i 
rk land)及びD. D.ブライ(Bly)、「
モダーンサイズイクスクルージョンリキッドクロマトグ
ラフィー」、ジョンウィリーアンドサンズ、ニューヨー
ク、1979年参照。オレフィンポリマーは分子量分布
Mw/Mn  (すなわち、重量平均分子量対数平均分
子量の比)約1.Q〜4.5、一層代表的には約1.5
〜3.0を有するのが普通であり、或はオレフィンポリ
マーを、例えば分別によって処理してこのような分子量
分布を形成することができる。
本方法では、不飽和モノ−或はジカルボン酸物質反応体
を反応装置にポリオレフィン反応体1モル当り、代表的
には少なくとも約0.5モル(例えば、約0.5〜約1
.5モル)、好ましくは約0.7〜約1.4モル、一層
好ましくは約1.0〜約1.3モル装入して初期反応混
合物を形成し、これに塩素を管理された反応温度条件下
で導入する。本方法の選択性を長鎖ヒドロカルビル置換
されたモノ−或はジカルボン酸物質生成物の一官能価種
について促進させる量の不飽和モノ−或はジカルボン酸
物質反応体を用いるのが通常好ましい。この初期反応混
合物は反応装置に装入する不飽和モノ−或はジカルボン
酸物質反応体を全量含有しても或は含有しなくてもよい
。この初期反応混合物が全ての不飽和モノ−或はジカル
ボン酸物質反応体を含有しない場合、残りの酸物質反応
体を、塩素の導入を開始するのと同時に或は開始した後
に反応混合物に加え、残りの酸物質を全て反応混合物に
加えた後に塩素の導入を停止する。初期反応混合物が全
ての不飽和モノ−或はジカルボン酸物質反応体を含有し
ない場合、該混合物は少なくとも塩素によるポリオレフ
ィン反応体の分解を最少にさせる程の酸物質反応体を含
有する。
初期反応混合物は、塩素を導入する前に、反応装置に装
入する全不飽和モノ−或はジカルポン酸物質の少なくと
も約50モル%を含有するのが好ましい。初期反応混合
物は、全塩素(C12.)装入材料の約20〜40モル
%を構成する量の塩素を初期反応混合物に導入するとき
までに、反応装置に装入する全不飽和モノ−或はジカル
ボン酸物質反応体の100モル%を含有するのが一層好
ましい。
初期反応混合物が、塩素を導入する前に、全ての不飽和
モノ−或はジカルボン酸物質反応体を菖有しない場合、
残りの酸反応体装入材料を初期反応混合物に連続に或は
断続に装入してよ《、塩素導入の開始と同時に或は塩素
の導入が開始した後に装入してよい。その上、酸物質反
応体を塩素と同時に、或は塩素に引き続いて、例えば別
個の酸物質装入材料の後に及びこれと交互に別個の塩素
の装入材料を装入してもよい。但し、全塩素装入材料を
反応混合物に装入する前に全酸物質装入材料を反応混合
物に装入する。
反応混合物中に導入する塩素装入材料の全量、すなわち
、方法において使用する塩素の全量は、不飽和モノ−或
はジカルボン酸物質反応体の全装入材料1モル当り、塩
素通常少なくとも0.6モル、例えば約0.6〜約1.
5モル、好まし《は少なくとも約0.8モル、例えば約
0.8〜約1.3モル、一層好ましくは0.95モルよ
り多い、例えば0.95〜約1.25モル、最も好まし
くは少なくとも約1.01モル、例えば約1.05〜1
.2モルである。塩素対不飽和モノ或はジカルボン酸の
モル比は、通常約1.s:l、好ましくは約1.3:i
一層好ましくは約1.2:1.最も好ましくは約1.1
+1を越えるべきでない。
塩素を少なくとも等モル量で、すなわち、等モルで或は
最少過剰で用いるのが最も好ましい。
本発明の種々の実施態様では、塩素を様々な様式で導入
することができる。例えば、ある実施態様では、塩素を
ある期間にわたって連続に或は断続に導入する。本明細
書中で前述した通りに、不飽和モノ−或はジカルボン酸
物質反応体装入材料を全部或は一部含有する初期反応混
合物に塩素を導入することができる。後者の場合、塩素
を残留する未変化の不飽和モノ−或はジカルボン酸物質
と同時に或は塩素と不飽和モノ−或はジカルボン酸物質
とを交互に装入して導入してよい。
一実施態様では、初期反応混合物は全不飽和モノ−或は
ジカルボン酸物質装入材料(全ポリオレフィン装入材料
を混和して)を含有し、塩素を反応混合物に連続様式で
装入する。別の実施態様では、全不飽和モノ−或はジカ
ルボン酸物質及びポリオレフィン装入材料を含有する反
応混合物に塩素を断続に装入する。
なお別の実施態様では、全ポリオレフィン装入材料の1
00モル%及び全不飽和モノ−或はジカルボン酸物質装
入材料の約50モル%を含有する初期反応混合物に、塩
素及び不飽和モノ−或はジカルボン酸物質を同時に導入
する。塩素及び残留する未変化の酸物質の相対導入割合
は、反応混合物が装入する酸物質のlOOモル%を含有
する場合、全塩素装入材料の約30モル%を含有するよ
うにする。すなわち、この期間中に、酸物質の全装入材
料の約50モル%及び全塩素装入材料の約30モル%を
導入する。次いで、全塩素装入材料の残り70モル%を
次いで反応混合物に導入する。
本方法において、塩素の大部分を導入する反応温度上限
は臨界的である。すなわち、全塩素装入材料の少なくと
も約60モル%、好ましくは少なくとも約70モル%、
一層好ましくは少なくとも90モル%、最も好ましくは
100モル%を反応混合物に導入して反応温度約170
℃以下で緊密に接触させることが重要である。上記の塩
素装入を行った後に、残りの塩素装入材料を導入する間
、反応混合物の温度を170℃より高く、好ましくは約
170°〜200℃に上げることができる。次いで、反
応混合物をこの更に高い温度に、反応が完了するまで、
すなわち、塩化水素の発生がやむまで或は所望の反応度
が得られるまで維持する。
塩素を導入する間の及び反応を行う温度下限は長鎖ヒド
ロカルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質を生
成するのに有効なものにすべきである。このような温度
は通常約60℃より低く、好ましくは約100℃より低
く、最も好ましくは約110℃より低くすべきでない。
これより、例えば、塩素装入材料のlOOモル%を初期
反応混合物に温度約170℃で導入する場合、塩素を導
入する間及び導入した後、反応混合物を温度約100°
〜170℃の範囲に保つのが好ましい。初めに、全塩素
装入量の少なくとも約60モル%を初期反応混合物に温
度約1 7 0 ′C以下で導入した後に、全塩素装入
材料の残りを約170℃より高い温度で加える2段階塩
素添加実施態様では、この初めの塩素装入材料を導入す
る間の温度を通常約110’〜170℃の範囲にし、次
いで残りの塩素装入材料を導入する間に、約170°〜
200℃に上げる。
上記の臨界塩素装入材料温度を観測するのに加えて、全
塩素装入材料の少なくとも約20モル%、一層好ましく
は少なくとも約25モル%を反応混合物に導入して反応
温度約150℃以下で緊密に接触させる。
所望ならば、オレフィンポリマーとモノ不飽和カルボキ
シリック反応体とを反応させるための触媒或はプロモー
ター(オレフィンボリマーとモノ不飽和カルボキシリブ
ク反応体とをハロゲン(例えば、塩素)の存在において
接触させようと或はハロゲンの不存在において接触させ
ようと)を反応域で使用することができる。このような
触媒或はプロモーターはTi%Z『、■及びkQのアル
コキシド及びニッケル塩(例えば、Niアセトアセトネ
ート及びNiヨージド)を含み、反応媒体の質量を基準
にして約1〜5,000重量pp+*の瓜で使用するの
が普通である。
プロセスの反応時間は反応プロセスに有効な時間であり
、反応マスの容積、温度、反応体の濃度及びその他の要
因のような変数に少なくとも幾分依存するのが普通であ
る。が、通常、プロセスの反応時間は約0.5〜約15
時間、一層普通には約3〜約4〜C10時間の範囲であ
る。当業者にとって明らかな通りに、反応の期間は反応
体の量、反応温度、等のような変数に少なくとも一部依
存することになる。
本発明の方法は、実質的に不活性な、通常液体の溶媒/
稀釈剤、例えば潤滑油粘度の炭化水素鉱油、低分子量炭
化水素溶媒の存在において行うことができる。が、溶媒
は通常必要でなく、本明細以降に説明する通りの好まし
い実施態様では使用しない。揮発性の低分子量炭化水素
溶媒を使用する場合、反応を大気を越える圧力で行うの
が好ましい場合がしばしばあるが、反応は大気圧で或は
約5気圧までの範囲の圧力で行うことができるのが普通
である。
発明の一実施態様では全塩素添加期間を通じて及び発明
の第2実施態様では反応混合物に加える塩素の全量の少
なくとも60モル%を導入する期間を通じて反応混合物
の温度を約170℃より低《するのが重要であるので及
び反応は発熱性であるので、反応混合物の温度をこの臨
界上限に或はこれより低く保つ方法を講じることが必要
である。
これは塩素の添加速度を調節することによって、反応装
置容器を冷却することによって、或は両方によって行う
ことができる。反応混合物への塩素導入速度をおそくす
る程、反応混合物の温度は低くなるのが普通である。こ
れより、塩素の添加速度は反応混合物の温度を約170
℃より低く保つようなものにすべきである。かかる速度
はこのような温度調節を助けるのに必要とする通りに時
間にわたって変えることができる。が、塩素添加速度を
調節するだけで温度を調節するのが不可能或は実施し得
ない場合がいくつかあり得る。このような場合には、反
応装置容器の冷却を、塩素添加速度の調節と組合わせて
或は単独で用いてよい。
全塩素装入材料の一部を約170℃より低い温度に保つ
反応混合物に加え、残りの塩素装入材料を次いで170
℃より高い反応混合物に加える実施態様では、反応装置
を加熱してこれらの高い温度を達成しかつ保つことが時
には必要或は望ましいかもしれない。が、単に塩素の添
加速度を調節する、例えば増大することによって、反応
混合物の温度を約170℃より高《保つことができる状
態かい《つかある。このような場合には、反応装置を加
熱してこれらの高い温度を得ることは必要でない。
反応は空気の存在において行うことができるが、不活性
雰囲気下、例えば窒素ガスシールによる等の不活性雰囲
気において行うのが好ましい。好ましい不活性環境は酸
素が存在すべきでない。
本方法を臨界の相対的に低い温度で実施すれば、反応混
合物の粘度を増大させ、ポリオレフィン/不飽和モノ−
或はジカルボン酸物質反応体混合物が均質になるのを一
層困難にさせる。また、通常ガスとして反応混合物に導
入する塩素が粘稠なボリマーと均一に反応するのが一層
困難になり、反応の局部ポケットになって本明細書中前
述した本方法の有利な効果に反作用する。故に、本方法
の利点、特にポリオレフィンの高い転化率を得ることが
できるには、高い全混合エネルギーを必要とする。よっ
て、本発明は塩素ガスを、好ましくはポリオレフィン反
応体及びモノ不飽和カルボキシリック反応体を含有する
液状の初期反応混合物の下方部に導入し、その間、初期
反応混合物を、反応混合物と反応混合物全体にわたる実
質的塩素ガス分散との実質的な均質をもたらす程の時間
及び条件下で混合或は撹拌する。このような混合は液体
反応混合物に全混合エネルギー少なくとも約4IP(馬
力) / 1000ga12. ( 1. l IIP
/ 100012) (例えば,約5 〜30 HP/
 l000ga12. (1. 3 〜7. 9 +I
P/ 100012)の範囲)、好ましくは少なくとも
約10 Hr’/ 1000ga(2.(2.6 1I
P/100012) 、一層好ましくは約10〜3QI
IP/ 1000gaQ. ( 2. 6〜7. 9 
HP/ 1000(2)の範囲、最も好ましくは約LO
〜2Q ttp,,’ LQOQgaQ. ( 2. 
6 〜5. 3 1IP/ lo0off)の範囲を付
与すべきである。「全混合エネルギー」とは、本明細書
中、使用する各々の混合手段、すなわちインベラー ガ
ス或は液体ス1<一シャー 流体インパクトスパージャ
ー、等によって液体反応混合物に付与する混合エネルギ
ーの合計を言う意図である。
混合力は、超音波ミキサー インペラー、ガススパージ
ャー、液体インジエクター或は流体インパクトスバージ
ャーを含む1種或はそれ以上の混合手段によって反応混
合物は付与することができる。ガススバージングは塩素
ガス及び/又は不活性ガス(例えば、N,)を用いるこ
とができる。液体インジェクターは不活性液及び/又は
液体反応体の内の1つを使用することができる。インl
《クトスバージングは、反応液を(例えば、反応域の上
方部分から)抜き出し、液体をガス状塩素と共に1つ或
はそれ以上のインジエクター或はノズルより反応域に(
例えば反応域の下方部分に)再導入することによって行
うことができ、ガス状塩素を再導入する液とインジェク
ター或はノズルの前で、中で或は直後で混和し、それで
ガスを高液体速度によって付与する高剪断条件に暴露し
、高混合エネルギーを反応混合物に与えることができる
反応混合物への混合エネルギーは少なくとも1つのイン
ペラーによって付与するのが好ましい。
便宜上、インペラーによって反応液に付与する「混合エ
ネルギー」とは、本明細書中、非ガス条件下で、すなわ
ち導入するガスの不存在において液体反応混合物に付与
するエネルギーを言う意図である。
混合エネルギー( toooガロン当りの馬力の単位で
表わす)は所定の混合装置について慣用の手段によって
求めることができ、各々のインペラーについて、下記式
から計算することができるここで、rVJは反応液の容
積(U. S.ガロンを千の単位で表わす)であり、r
 P w jはインペラーが消費する動力を馬力の単位
で表わし、下記式から計算する: pw=(2y62xto−10)(Np)(ρ)(N;
)”(D+)’   (11)ここで、rNpJは使用
するインベラーについての動力数であり、「ρ」は液体
の密度(120℃においてポンド/『t3の単位で表わ
す)であり、rNiJは非ガス条件下でのインベラ一回
転速度(回転/分の単位で表わす)であり、r D i
 Jはインペラー直径(フィートの単位で表わす)であ
り、2.62Xto−”はこれらの単位についての換算
係数である。
本発明の反応液における所定のインベラーについての動
力数rNpJは慣用の手段によって求めることができる
。例えば、インペラーの寸法、使用する特定の反応液の
密度及び粘度及び他の要因が与えられれば、ナガタ相関
(ナガタシンジ、ミキソング・−ブリンシブルズアンド
アプリケーショ77:、32頁、1.50式(/’ルス
テッドプレス、ニューヨーク、1975年)(同文献の
開示内容の全体を本明細書中に援用する)をアンバッフ
ルド(unbar r led)反応装置の場合に用い
ることができる。商用インペラーの場合、標準相関(例
えば、カーブ)が存在し、使用する特定のインベラー及
び反応装置の無次元混合レイノルズ数r N ReJが
与えられれば、rNpJ値をその相関から誘導すること
ができる。r N Re」は下記式から求めることがで
きる: ここで、「ρ」、rNiJ及びrDiJは前に規定した
通りであり、「μ」は液体粘度(120℃においてセン
チポイズの単位で表わす)であり、24.8はこれらの
単位についての換算係数である。
例えば、撹拌式タンク反応装置の場合、r N pJ値
は下記に記載する通りにして計算することができる:D
,S,ディ−/キー( Dickey)等、[ディメン
ジョナルアナラシスフォ−フルーイドアジテーシコンシ
ステムズ]、ケミカルエンジニアリング、139〜14
5頁( 1976年1月5日)及びジェームスY.オウ
ルドシュー フルーイドミキシングテクノロジー(マグ
ローヒル、1983年)、例えば、43〜71頁、3章
「パワーコリレーションズアンドジイフェクツオブミキ
シングインバイアロンメント」参照。これらの文献の開
示内容を本明細書中に援用する。本出願の第2図もまた
カーブ1〜7に表わすインベラーの内のいずれを用いた
バッフルド撹拌式タンク反応装置の場合のNp対NRe
の相関を示す。
本発明の目的から、rNpJの決定は、各々のインベラ
ーは液中に浸漬されていると仮定し、更に非ガス条件下
での単一相液を仮定し、すなわち、液体は装入して反応
させる高分子量ボリマー(例えば、ポリイソブチレン)
のみを含有するという仮定の下で計算したNRe及び任
意の液体性質パラメータ(120℃における粘度及び密
度)を用いて行う。
商用の撹拌式タンク反応装置における混合度は、慣用の
バッフルを反応装置壁に沿って、通常1〜6のバッフル
、一層i通には3〜5のバソフル(例えば、垂直或は勾
配(15°〜30°)平板バッフル、垂直シリンダー、
等)を使用して増大させることができ、各々のバッフル
の幅はタンク内直径の約2〜15%である。バッフルは
通常タンクの円周の回りに等しい距離の間隔を開け(例
えば、4枚のバッフルを90’fiLた間隔で配置する
)かつ反応装置の側壁から(例えば、バッフルの幅の約
5〜40%に等しい距離の)クリアランスをもって位置
させることができる。
液体ポリオレフィン及びモノ不飽和力ルボキシリック反
応体装入材料を含む初期液体反応混合物を反応域中、高
い全混合エネルギーで接触させるのが好ましい。反応域
に、気泡を液体反応混合物中に分散させるように適応さ
せた高剪断域及び気泡を液体反応混合物中軸方向に再循
環させるように適応させた軸方向ガスボンピング域を装
備し、それで塩素ガスを高剪断域中の液体反応混合物に
導入する。軸方向ガスボンビング域は下方向ガスポンピ
ング域からなるのが一層好まし《、高剪断域より上に配
置するのが最も好ましい。
今、第1図を参照する。第1図において、同じ番号は同
じ或は同様の機素を表わす。第1図に、本発明の方法を
実施するための好ましい反応域の一実施態様を例示し、
撹拌式タンク反応容器10(内直径「Dr」を有する)
に、内部側壁12、側壁12に固着させた複数(例えば
、3〜5)の平板バッフル70、上部クロージャ一部材
16及び上部クロージャ一部材内面15、画定する反応
域20を装備させてなる。反応装置lOに、高剪断イン
ベラー手段45(例示の実施態様では、ディスク固定翼
タービン(6枚の翼44を有する)からなる)及び中央
シャフト40に回転可能に固着させ、実質的に反応装置
4〜C10の垂直中央軸41に沿って位置させた軸方向
ポンピングインペラー手段43(例示の実施態様では、
6枚の45°勾配の翼42を有する下方向ポンビングイ
ンペラーからなる)を装着する。反応装着10に、ポリ
マー反応体及び使用する場合、反応希釈剤或は溶媒を反
応域20に供給するためのポリマー供給導管l9及び液
体反応混合物を反応装管10から抜き出すための生成物
混合物抜き出し導管18を設備する。
反応装置10に、また、導管30からなるモノ不飽和カ
ルボキシリック反応体注入手段及び導管50を含む塩素
注入手段を装備する。塩素注入手段50は、ガス状塩素
を液体反応媒体2oの下部高剪断インペラ一手段45よ
り下に導入するように適応させるのが好ましい。カルボ
キシリック反応体導入手段30は、モノ不飽和力ルボキ
シリ,ク反応体を反応装置lOの上部インペラ一手段4
3より上に導入するように適応させるのが好ましい。
導管50、30、l9及びl8のそれぞれに、ガス及び
液体の供給及び抜き出し量を調節するための慣用のバル
ブ手段を設置する。また、反応装置10に、オーバーヘ
ッド蒸気抜き出し導管(図示せず)を設置して、反応装
置10がら蒸気を外部凝縮器に抜き出してこれらの蒸気
を部分或は完全凝縮させることができる。所望の場合、
反応液レベル及び温度調節するために、かかるフンデン
セートの一部を反応域20への還流として(還流導管(
図示せず)により)液体循環させることを採用してモノ
不飽和カルボキシリツク反応体の利用を最大限にするこ
とができる。
高剪断インペラ一手段45は分散タービンからなるのが
普通であり、平翼或は勾配付翼(インペラー当り通常2
〜8の翼)を使用することができる。勾配付翼を使用す
る場合、高剪断インペラ−45は、更に、垂直に対する
ビ・1チの位置決定及びタービンを回転させる方向に応
じて、下方向か或は上方向のいずれかのポンピング(す
なわち、「軸方向」ポンビング)機能を果すことになる
高剪断インペラ一手段45は、複数のインペラー翼44
(例示の実施態様では、6枚の翼)を、実質的に垂直に
位置させてなるのが好ましい。
軸方向ボンビングインペラ一手段43は勾配付翼或はブ
ロベラータービンからなることができ、かかる勾配付翼
は固定させるか或は調節可能にすることができ、ピッチ
の角度は一定に或は1つ或はそれ以上のかかる翼(例え
ば、可変カープリトリートカープ翼タービンの場合のよ
うな)或は吸出し管サーキュレーターの長手に沿って変
えることができる。軸方向ポンビングインベラ−43は
インペラー当り3〜8のインペラー翼からなるのが普通
である。
軸方向インベラ一手段43は下方向ポンピングインペラ
一手段にインベラー翼42(例示の実施態様では、6枚
の翼)を装備させてなり、インペラー翼42を垂直に対
し(例えば、30°〜45°)傾斜させ、それで、軸4
1の回りに回転させる際に、インペラ−31142は下
方向ボンピング作用を流体(液体及び気泡)に付与する
のが好ましい。
軸方向ポンビングインベラーを高剪断混合域より上に位
置させるのが最も好ましい。反応装置に導入する気泡を
高剪断混合域に或はそれより下に(例えば、インペラ一
手段45より下に)導入し、それで半径方向、下方向に
分散させ、このような分散作用によって一層小さくさせ
、これらの気泡が液体マスに導入した点から上昇するに
つれて生じる気泡の自然合体に反作用させる。
これらのタービンは当分野で知られており(例えば、上
記のすウルドシュ− 58〜63頁及び178〜181
頁参照)、本明細書中で一層完全に説明する必要はない
例示の実施態様では、高剪断及び下方向ポンビング域の
各々で単一のインペラーを使用しているが、かかる域の
いずれか或は両方で、複数のインペラー及び/又は流体
インジエクターを採用し得ることは理解されよう。よっ
て、所望の場合、高剪断インペラ一手段45は2或はそ
れ以上の夕一ビンからなることができる。同様に所望の
場合、下方向ポンピングインペラ一手段43は2或はそ
れ以上のタービンからなることができる。
塩素導入手段50は、塩素ガスを高剪断インペラ一手段
45の下で、第1図に52によって例示する塩素導入点
が反応装置lOの下部表面l4、タービン翼45の外周
囲によって形成される環内に入り、中央軸4lからの距
離がインベラ−45の半径(すなわち、第1図における
r D t l Jの1/4)に等しくなるような点に
導入するように適応させるのが好ましい。
第1及び第2インベラ−45及び43のそれぞれの直径
を実質的に同じにする(すなわち、D【=D(t)のが
好ましいが、これは決定的なことではなく、例えば、D
 t +対Dt,比を約0.5:l〜2:11一層普通
には約0.8:l〜1.2:lの範囲にすることができ
る。D t +及びDt,は、各々、反応装置4〜C1
0の内直径D『の約30〜70%にするのが好ましく、
約40〜60%にするのが一層好ましく、約45〜55
%にするのが最も好ましい。
上部及び下部インペラ−43及び45の間の距離は、利
点を最大にするために、少なくとも1反応装置直径から
なるのが普通であり、約1〜3反応装置直径からなるの
が一層代表的である。よって、距離SIは約Dr〜3D
rにするのが普通である(第1図は一定の比例に応じて
描いておらず、本発明の概念を示す目的である)。
ポリマー及び無水マレイン酸の初めの装人一材料からな
る液体反応混合物20(液高さH .r )を、液体に
浸漬させた複域タービン装置を使用して混合して少なく
とも4〜C10の液体ターンオーバー層好ましくは約t
o−tooの液体ターンオーバーを与えた後にガス状塩
素を反応装置に導入するのが好ましい。本明細書中で用
いる通りの[液体ターンオーバー」とは、全液体反応混
合物が理論的に完全に反応装置4〜C10内を循環する
回数と定義する(反応液容積及びミキサーのポンピング
速度から与えられる)。
高い全混合エネルギーと、上部混合域が少なくとも1つ
の軸方向ポンピング域、好ましくは下方向ポンビング混
合域(例えば勾配付翼タービン或はインベラータービン
を使用する)からなり、下部域が高剪断域(例えば、少
なくとも1つのディスク固定翼タービンを使用する)か
らなる複域混合とを組合わせることにより、本発明のプ
ロセスにおいて用いる低い操作温度で、高分子蛍ポリマ
一転化バーセント、ポリマー転化効率、一置換官能化ボ
リマ一対多置換官能化ボリマーのモル比が高められるこ
とを見出した。反応装置lOに導入する気泡53を高剪
断インペラ−45より下に導大して半径方向の外方向に
分散させ、かかる分散作用によって気泡53を一層小さ
くさせ、それでこれらの気泡が液体マスに導入した点か
ら上昇するにつれて起きる気泡の自然の合体に反作用さ
せる。
特に好ましい混合装置は、ディスク固定翼夕一ピン(ま
た。ラシュトンタイプインベラーとしても知られている
)と下方向ポンピング勾配付翼或はプロペラーインペラ
ーとを組合せて物質移動領域を最大にさせるのに十分な
エネルギー散逸をもたらしかつ塩素気泡の再循環を促進
させる装置である。
本発明の方法によって作る生成物混合物は、(1)fm
/fd比少なくとも約2、5:l1一層好ましくは少な
くとも約3.0:1.最も好ましくは少なくとも約4:
l(例えば、約4:1−15:l或はそれ以上)、及び
(2)A I少なくとも70重徂%、一層好ましくは少
なくとも約80重徂%(例えば、約82〜98重量%)
、最も好まし《は少なくとも84重量%(例えば、約8
5〜90重量%)を、同時に保持するのが好ましい。
本明細書中で用いる通りのrra/rdJ比とは、1つ
の酸官能基(例えば、無水マレイン酸を反応体として使
用する場合、1つのコハク酸無水物基或はアクリル酸を
反応体として使用する場合、1つのブロビオン酸基)に
よって置換されたポリマー鎖の生成物混合物における重
量分率( rfsJ )対2つのかかる酸官能基によっ
て置換されたポリマー鎖の生成物混合物における重量分
率(rrdJ)の計算重量比と定義する。rmlrd比
は下記式(■式)から求めることができる: ここで、「y」は少なくとも1つの酸官能基で置換され
たポリマーの生成物混合物中の有効成分(すなわち、r
AIJ)重量%であり、「F」は生成物混合物の官能価
(すなわち、生成物混合物における酸官能基のモル対反
応に用いられたポリマーのモルのモル比)である。官能
価rFJit下記式(V式)から計算することができる
・ここで、Vinは使用するポリマーの数平均分子債で
あり、rSap. No. Jは生成物混合物のケン化
価であり(A S TMメソッドD−94によって求め
、M9、KOH/ fの単位で表わす)、「Zl」は使
用する使用するモノ不飽和カルボキシリック反応体の分
子量である。
例えば、ポリマーがポリイソブチレン(PIB)からな
りかつモノ不飽和カルボキシリック反応体が無水マレイ
ン酸からなる場合、ポリイソブチレン置換されたコハク
酸無水物(PIBSA)の生成において得られる生成物
混合物のfrn/fd比は下記式(■式)によって求め
られる: ここで、r y SAJはコハク酸無水物基で置換され
たポリマーの生成物混合物における有効成分(すなわち
、AI)重量%であり、FSAは生成物混合物の官能価
(すなわち、コノ\ク酸無水物基対出発PIBの比)で
あり、下記式(vII式)によって求められる: ここで、unは生成物混合物の生成において使用するP
IBの数平均分子量であり、Sap. No.は前に規
定した通りの生成物混合物のケン化価である。
上記の計算(■及びv式)を簡単にするために、このよ
うな酸官能基置換基を3個或はそれ以上有するポリマー
鎖は存在しないと考える。
生成物混合物についての有効成分(rA{J)重量%は
下記式(■)から計算する: ここで、Wsは生成物混合物サンプルの重量であり、W
iはサンプル中の未官能化ポリマーの重量である。
未官能化ポリマーの重量はクロマトグラフィー技法によ
って求める。未官能化ポリマー成分と官能化ポリマーと
は、極性吸着剤、例えばFlorisil (登録商標
)アブゾーベント(U.s.シリカカンパニー)、アル
ミナ或はシリカを有するカラムクロマトグラフイー或は
高圧液体クロマトグラフィー(H P LC)によって
、ヘキサン或はシクロヘキサンのような非極性炭化水素
溶離剤を使用して分離する。カラムクロマトグラフイー
技法では、未官能化ポリマーを捕集してその重量を求め
る。HPLC技法では、未官能化ポリマーの重量を検量
した分析検出器、例えば屈折率検出器によって求める。
サンプル、カラム寸法及び溶離容積を適当に選んで効率
的な分離を達成するように気を付ける。例えば、Flo
risilアブゾーベント50gを2. 5czX 5
0cmガラス力ラム中に収容して用いた場合、ヘキサン
を溶離剤として用いて、0、1〜5vの範囲のP I 
BSA生成物混合物サンプルサイズを確実に分離するの
に適当であることを認めた。適当な分離は、未官能化ポ
リマー含有留分の後にニート溶離剤留分が出現すること
によってわかる。
赤外分光学(1700−1800cm− ’の領域′)
を簡便に用いて溶離剤をモニターして、分離を完了した
際にカルボニル含有種が中に存在しないことを確かめる
ことができる。かかる種は官能化ポリマーが存在するこ
とを示す。
本発明の方法は、好ましくは、長鎖炭化水素ポリマ−転
化効率(rCEJ)が少なくとも約75%、一層好まし
くは約80%(例えば約81〜95%)、最も好ましく
は少なくとも約83%(例えば約83〜約90%)にな
ることを特徴とする。ここで、転化効率は下記式(IX
)によって求める: ここで、rFJ及び「AI」は先にV及び■式でそれぞ
れ規定した通りである。本発明の方法は、驚くべきこと
に、低い塩素化温度を用いてさえ、所望の生成物を高い
ボリマー転化効率で生成することを認めた。
本明細書中で用いる通りの「AIレーショ」なる用語は
、所定の生成物混合物についてのAI(重量%)にfs
/fd比をかけ、0.Olをかけて乗じて得た乗積を言
う意図である。よって、AIレーショは、所定の生成物
混合物が本発明の方法において所望する高いAI及び高
いrIl/fd比を同時に特徴とする度合の尺度である
。本発明の方法によって作る生成物混合物は、AIレー
ショ少なくとも2.0:1(例えば、約2,0:l〜2
0:1或はそれ以上)、好まし《は少なくとも約2.5
:1(例えば約2.5:1〜20:1)、一層好ましく
は少なくとも約3.5:l、最も好ましくは少なくとも
約4.0: 1 (例えば約4.0:l〜15:1)を
有すべきである。
本発明の方法によって作る生成物混合物は、また、好ま
しくは、沈降物(すなわち、生成物混合物中に懸濁され
かつ生成物混合物のヘーズ及び/又は色の原因になる不
溶性副生物種)含量が0.05容積%より少ない、好ま
しくは0.03容積%より少ない、最も好ましくは0.
01容積%より少ないことを特徴とし、それで生成物混
合物から沈降物を取り去って廃棄するのに伴う設備、労
力、環境費用を大きく減少させる。本明細書中で用いる
通りの本発明の生成物混合物中の沈降物容積%は、反応
域から抜き出したままで、炉過或はその他の沈降物除去
工程の前(生成物混合物がよく混合された状態にある間
)の生成物混合物サンプルに関して下記の通りにして求
める:サンプル25ccにヘブタン75ccを加え、生
成した混合物を目盛遠心管に入れ、次いで1600rp
−において20分間遠心分離する:次いで、遠心管の底
部に生成した沈降物を使用した生成物混合物サンプルの
容積に対する沈降物容積%の単位で表わす。生成物混合
物のサンプルは、反応域から直接ピペット、液体抜き出
し導管或はその他の手段によって抜き出すことができる
本発明の方法によって作る生成物混合物は、通常、官能
価rFJが約1.25より小さい、例えば約0.6〜1
.2、一層代表的には約0.7〜1.15であることを
特徴とする。
本発明の方法は、また、官能価rFJが約1.3より大
きく、例えば約1.3〜3.0、一層代表的には約1.
4〜2.0で、ポリマー分解副生物の量の減少した低沈
降物生成物混合物(例えば、ポリイソブテニル置換され
たコハク酸或は無水物生成物混合物)を作るのに用いる
ことができる。
よって、本発明の特に好ましい実施態様は、ポリオレフ
ィン(好ましくはポリブテンで、数平均分子量少なくと
も約1200、好ましくは少なくとも約1500、一届
好ましくは約1, 700 〜4, 000を有する)
及び無水マレイン酸を含む反応混合物に、塩素ガスを(
好ましくは塩素ガスを反応混合物の下方部分に連続して
導入することによって)無水マレイン酸1モル当り約0
.95〜1.25モルの塩素にするのに有効な量で、温
度約60’〜2 2 0 ’Cにおいて接触させること
を含み、それで、装入する塩素の少なくとも約60モル
%、好ましくは少なくとも約70モル%、最も好まし《
は少なくとも約90モル%を反応混合物温度約1 7 
0 ”C以下、一層好ましくは約160℃以下で装入し
、その間、反応混合物を不活性溶媒の不存在において全
混合エネルギー少なくとも4  up,/ 1000g
af2. (1. 1 1IP/ 4〜C10OOC)
(一層好ましくは少なくとも10  HP/ looo
ga12.( 2. 6 1IP/ 100012))
で十分な時間混合してポリマ一転化効率少なくとも84
%をもたらし及びAI少なくとも約82重量%を有しか
つ沈降物含有量が約0.05容積%より少ない生成物混
合物を生成する方法である。
本発明に従って作る長鎖ヒドロカルビル置換されたモノ
−及びジカルボン酸物質は、それら自体で、潤滑油及び
燃料用添加剤として或は潤滑油及び燃料用分散剤のよう
な添加剤にする中間体として用いることができる。この
ような分散剤は、潤滑油において、高いジーゼルクラン
クケース潤滑剤性能を含む向上した性能特性、向上した
付着物防止、潤滑油安定性、高い耐酸化性をもたらす。
本発明の方法によって作った艮鎖ヒドロカルビル置換さ
れたモノ−或はジカルボン酸物質を含有する生成物混合
物の回収は、当業者によく知られている手段によって行
うことができる。しかし、例えば、生成物を他の添加剤
生成物を生成するための中間体として使用するつもりの
場合、生成物を回収することが必要ないことがしばしば
ある。
これらの場合、反応混合物を更に他の試薬及び反応体、
例えばアルコール、ポリオール、アミン、ポリアミン、
根本的に反応性金属化合物、等と反応させることができ
る。しかし、通常、このようなそれ以上の反応を元の反
応混合物と行う場合、窒素のような不活性ガスを吹き込
んで存在し得る全ての(未反応塩素、塩化水素或は未反
応の不飽和モノ−或はジカルボン酸反応体)を除くのが
普通である。所望の場合、生成物混合物を炉過して沈降
物を除いてから更に反応させてもよい。
ヒドロカルビル置換されたモノ−及びジカルボン酸物質
と反応する求核性反応体として有用なアミン化合物は、
反応性アミ7基、すなわち第一及び第ニアミ7基を少な
くとも2つ含有するものである。かかるアミン化合物は
分子中の全炭素原子が約2〜60、好ましくは2〜40
(例えば3〜12)でかつ窒素原子が約1〜2o、好ま
しくは3〜I2、最も好ましくは3〜9のポソアルキレ
ンポリアミンを含む。これらのアミンはヒドロカルビル
アミンでもよく或は他の基、例えばヒドロキシ基、アル
コキシ基、アミド基、ニトリル、イミダゾリン基、等を
含むヒドロ力ルビルアミンでもよい。ヒドロキシ基を1
〜6、好ましくは1〜3有するヒドロキシアミンが特に
有用である。好ましいアミンは脂肪族飽和アミンで、下
記の一般式のものを含む: ここで、R,R’、R′及びR′は独立に下記からなる
群より選ぶ:水素; C l ”” C * l直鎖或
は技分れ鎖のアルキルラジカル;CI〜CI1アルコキ
シC,〜C6アルキレンラジカル:C,〜Cttヒドロ
キシアミノアルキレンラジカル;C,〜Cl?アルキル
アミノC1〜C5アルキレンラジカル;R″は更に下記
式の成分からなることができる: ここで、R′は前に規定した通りであり;S及び$は同
じに或は異なることができ、2〜6、好ましくは2〜4
の数であり;(及びL′は同じに或は異なることができ
、0〜lO1好まし《は2〜7、最も好まし《は約3〜
7の数であり、但し、t及びt′の合計は15以下であ
る。反応を容易にするために、R,R’、R′、R′、
sSs,t及びt′は、■式の化合物に代表的には少な
くとも1個の第一或は第ニアミン基、好ましくは少なく
とも2個の第一或は第ニアミン基を付与するのに十分な
方式で選ぶのが好ましい。これは、R,R’、R′或は
R1基の内の少なくとも1つを水素にするように選ぶこ
とによって或はR#がHである場合或は■成分が第ニア
ミ7基を有する場合に、I式における【を少なくともl
にさせることによって達成することができる。上記式の
内で最も好ましいアミンは■式によって表わされ、第一
アミン基を少なくとも2個及び第ニアミン基を少なくと
も1個、好ましくは少なくとも3個含有する。
適したアミン化合物の例は下記を含み、これらに限定さ
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;ポリエチレンアミン;例えばジエチレントリア
ミン;トリエチレンテトラミン;テトラエチレンペンタ
ミン;ポリプロピレンアミン、例えば1.2−プロピレ
ンジアミン:ジー(1.2−プロピレン)トリアミン:
ジー(1. 3−プロピレン)トリアミン;N,N−ジ
メチル−1.3−ジアミノプロパン;N,N−ジー(2
−アミノエチル)エチレンジアミン; N, N−ジ(
2−ヒドロキシエチル)−1.3−ブロビレンジアミン
:3−ドデシルオキシプ口ピルアミン;N−ドデシル−
1.3−プロパンジアミン:トリスヒドロキシメチルア
ミノメタン(THAM).ジイソブ口パノールアミン;
ジエタノールアミン;トリエタノーノレアミン;モ/−
シー及びトリータロウアミン:アミ7モルホリン、例え
ばN−(3−アミノブロビル)モルホリン;及びこれら
の混合物。
その他の有用なアミン化合物は下記を含む:脂環式ジア
ミン、例えば1.4−ジ(アミノメチル)シクロヘ牛サ
ン、複素環式窒素化合物、例えばイミダゾリン、及び下
記の一般式(III)のN−アミノアルキルピペラジン
: ここで、pI及びp,は同じであるか或は異なり、各々
1〜4の整数であり、n,、n,及びn,は同じである
か或は異なり、各々1〜3の整数である。
このようなアミンの例は下記を含み、これらに制限され
ない=2−ペンタデシルイミダゾリン;N−(2−アミ
ノエチル)ビベラジン:等。
アミン化合物の商用混合物を有利に用いることができる
。例えば、アルキレンアミンの一製造方法は、アルキレ
ンジハライド(例えば二塩化エチレン或は二塩化プロピ
レン)とアンモニアとを反応させて、窒素の対がアルキ
レン基によって結合されてジエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン及び異
性ピペリジンのような化合物を形成してアルキレンアミ
ンの複雑な混合物を生じることを含む。分子当りの窒素
原子が平均約5〜7の安価なポリ(エチレ77ミン)化
合物がー、r Polyamine HJ、r Pol
y−amine 400J、r Dot Polyam
ine E−100J 、等のような商品名で市販され
ている。
有用なアミンは、また下記式のようなポリオキシアルキ
レンポリアミンを含む: NH.−アルキレンー−イO−アルキレン%−NH* 
 (1”/)ここで、mは約3〜70、好ましくは10
〜35の値を有する、及び R一−ペイルキレン−+0−アルキレン+V−NHJ3
  (v)ここで、rnJは約1〜40の値を有する、
但し、nの全ての合計は約3〜約70、好まし《は約6
〜約35であり、Rは炭素原子10までの多価飽和炭化
水素ラジカルであり、R基における置換基の数はraJ
の値によって表わされ、「a」は3〜6の数である。(
IV)式か或は(V)式のいずれかにおけるアルキレン
基は炭素原子数2〜7、好ましくは約2〜4を含有する
直鎖或は枝分れ鎖1こすることができる。
上記(IV)或は(V)式のポリオキシアルキレンポリ
アミン、好ましくはポリオキシアルキレンジアミン及び
ポリオキシアルキレントリアミンは、平均分子量約20
0〜約4000,好ましくは約400〜約2000の範
囲を有することができる。好ましいポリオキシアルキレ
ンポリアミンはポリオキシエチレン及ヒポリオキシプロ
ピレンジアミン及び平均分子量200〜2000の範囲
を有するポリオキシブロビレントリアミンを含む。ポリ
オキシアルキレンポリアミンは市販されており、例えば
ジエファソンケミカルカンパニー インコーポレーテツ
ドから商品名rJeffamines D−230, 
D−4(to、D−1000、D2000、T−403
J 、等で入手することができる。
本発明において有用なアミンは更に米国特許3, 44
5, 441号に記載されており、同特許の開示内容全
体を本明細書中に援用する。
特に有用なアミンのクラスは、■987年ti月30日
に出願した同時係属米国特許出願第126. 405号
に開示するポリアミド及び関連したアミンであり、ポリ
アミンと下記式のα,β一不飽和化合物:(式中、Xは
イオウ或は酸素であり、Yは一〇D”−SD”或1;!
−ND”(D”)テあり、D5、D”, D’、DI及
びD1は同じであるか或は異なり、水素或は置換された
或は未置換のヒドロカルビルである) との反応生成物を含む。脂肪族、脂環式、芳香族、複素
環式、等の任意のポリアミンを用いることができるが、
但し、アクリル性二重結合にわたって付加することがで
きかつ、例えば■式のアクリレートタイブ化合物のカル
ボニル基(−C(0)−)により或は■式のチオアクリ
レートタイブのチオカルボニル基(−C(S)−’)に
よってアミド化することができることを条件とする。
アミンはモノ−或はジカルボン酸物質、例えばアルケニ
ルコハク酸無水物と、モノ−或はジカルボン酸物質を5
〜95重量%含有する油溶液を約100°〜200℃、
好ましくは125〜175℃に、所望の量の水が除かれ
るまで、通常1−10時間、例えば2〜6時間加熱する
ことによって、容易に反応される。加熱は、アミド及び
塩よりもむしろ、イミド或はイミドとアミドとの混合物
の生成に有利になるように行うのが好ましい。モノ−或
はジカルボン酸物質対アミン並びに本明細書中に記載す
る他の求核性反応体の当量の反応比は、反応体及び形成
する結合のタイプに応じて相当に変わることができる。
モノ−或はジカルボン酸成分分(例えば、グラフト無水
マレイン酸分)を、求核性反応体、例えばアミン1当量
当り、通常0.1〜1.0モル、好まし《は約0.2〜
0.6モル、例えば0.4〜0.6ましく用いてアミド
とイミドとの混合物に転化し、オレフィン1モルとオレ
フイン1モル当りコノλク酸無水物基1.0モルを加え
る程の無水マレイン酸とを反応させて生成物を形成する
。すなわち、ペンタミンを、アミンの窒素当量当りコノ
\ク酸無水物成分約0.4モル(すなわち、1. 0/
 (o. sx s)モル)となるような量で用いるの
が好ましい。
トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(THAM)
を前述した酸物質と反応させて、英国特許984, 4
09号が教示する通りのアミド、イミド或はエステルタ
イプの添加剤を生成することができ、或は例えば米国特
許4, 102, 798号、同4, 116, 87
6号及び同4, 113. 639号に記載されている
通りのオキサゾリン化合物及びホウ酸塩化オキサゾリン
化合物を生成することができる。
また、付加体は前述した長鎖炭化水素置換されたモノ−
或はジカルボン酸物質及びヒドロキシ化合物、例えば一
価及び多価アルコール或は芳香族化合物、例えばフェノ
ール、ナフトール、等から誘導するエステルにすること
ができる。多価アルコールが最も好ましいヒドロキシ化
合物である。
使用することができる適したボリオール化合物は炭素原
子約lOOまで及びヒドロキシル基約2〜約4〜C10
を含有する脂肪族多価アルコールを含む。
これらのアルコールは、例えば構造及び化学組成が極め
て様々になることができ、所望の通りに、置換或は未置
換、ヒンダード或はアンヒンダード、枝分れ鎖或は直鎖
、等にすることができる。代表的なアルコールは下記の
通りである:アルキレングリコール、例えばエチレング
リコール、ブロビレングリコール、トリメチレングリコ
ール、ブチレングリコール、ポリグリコール、例えばジ
エチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラ
エチレングリフール、ジプロピレングリコール、トリプ
ロピレングリコール、ジブチレングリコール、トリブチ
レングリコール、及びアルキレンラジカルが炭素原子2
〜約8を含有する他のアルキレングリコール及びポリア
ルキレングリコール。他の有用な多価アルコールは下記
を含む:グリセロール、グリセロールのモノメチルエー
テル、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール
、トリペンタエリトリトール、9.10−ジヒドロキシ
ステアリン酸、9,10−ジヒドロキシステアリン酸の
エチルエステル、3−クロロ−1.2−プロパンジオー
ル、■,2−ブタンジオール、1.4−ブタンジオール
、2,3−へ牛サンジオールビナコール、テトラヒドロ
キシベンタン、エリトリトール、アラビトール、ソルビ
トール、マンニトール、1.2−シクロヘキサンジオー
ル、1.4−シクロへ牛サンジオール、1.4−(2−
ヒドロキシエチル)シクロヘキサン、1.4ージヒドロ
キシ−2一二トロブタン、■,4−ジー(2−ヒドロキ
シエチル》ベンゼン、炭水化物、例エハクルコース、ラ
ムノース、マンノース、グリセルアルデヒド、ガラクト
ース、等、アミノアルコール、例えばジー(2−ヒドロ
キシエチル)アミン、トリ=(3−ヒドロキシブ口ビル
)アミン、N,N−ジー(ヒドロキシエチル)エチレン
ジアミン、アリルアルコールとスチレンとのコポリマー
、N,N−ジー(2−ヒドロキシエチル)グリシン及び
これらと低級一価及び多価脂肪族アルコールとのエステ
ル、等。
脂肪族アルコール群の内に下記が含まれる:ポリエチレ
ンオキシド反復当位のようなエーテル基を含有するそれ
らのアルカンポリオール、並びに少なくとも3つのヒド
ロキシル基を含有し、それらの内の少なくとも1つは炭
素原子8〜約30を有するモノカルボン酸、例えばオク
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でエステル化されたそれらの多価ア
ルコール。そのような部分エステル化された多価7 /
I/ −s − ル(D 例は下記の通りである:ソル
ビトールのモノ−オレエート、グリセロールのモノ−オ
レエート、グリセロールのモノ−ステアレートソルビト
ールのジーステアレート及びエリトリトールのジードデ
カノエート。
好ましいエステル含有付加体のクラスは炭素原子20ま
でを含有する脂肪族アルコール、特に炭素原子3〜15
を含有する脂肪族アルコールから作るものである。この
アルコールのクラスは下記を含む:グリセロール、エリ
トリトール、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリ
トール、トリペンタエリトリトール、グルコン酸、クリ
セルアルデヒド、グルコース、アラビノース、1.?−
へブタンジオール、2.4−へブタンジオール、1. 
2. 3−ヘキサントリオール、1,2.4−ヘキサ7
 } +)オール、J, 2. 5−へ牛サントリオー
ル、2. 3. 4−ヘキサントリオーノレ、1. 2
. 3−ブタントリオーノレ、1, 2. 4  ブタ
ントリオール、キナ酸、2, 2. 6. 6−テトラ
キス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサ/一ル、1.1
0−デカンジオール、ジギクロース、等。
ヒドロキシル基少なぐとも3個及び炭素原子15までを
1゛X有する脂肪族アルコールから作るエステルが特に
好ましい。
本発明において出発原料として用いるエステル付加体を
作るのに特に好ましい多価アルコールのクラスは、炭素
原子3〜15、特に3〜6を含有しかつヒドaヰシル基
を少なくとも3個有する多価アルコールである。このよ
うなアルコールは先に具体的に示したアルコールにおい
て例示し、グリセロール、エリトリトール、ぺ冫タエリ
トリトール、マンニトール、ンルビトール、1. 2.
 4−ヘキサントリオール、テトラヒドロキシベンタン
、等によ・・て表わされる。
エステル付加体はコハク酸のジエステル或は酸性エステ
ル、すなわち、部分エステル化したコハク酸、並びに部
分エステル化した多価アルコール或はフェノール、すな
わち遊離のアルコール或はフェノール性ヒドロキシルラ
ジカルを有するエステルにすることができる。上述した
エステルの混合物も同様に本発明の範囲内であると考え
る。
エステル付加体は、例えば米国特許3, 381, 0
22号に示されるようないくつかの方法の内の1つによ
って作ることができる。エステル付加体もまた本明細書
に記載する通りにして、窒素含有付加体と同様にホウ酸
塩化することができる。
上述した長鎖炭化水素置換されたモノ−或はジカルボン
酸物質と反応させて付加体を形成することができるヒド
ロキシアミンは下記を含む:2一アミノー2−メチル−
1−プロパノール、p一(ヘーターヒドロキシエチル)
一アニリン、2一アミノー1−プロパノール、3−アミ
ノー1−プロパノール、2−アミノー2−メチル−1.
3−プロパンージオール、2−アミノー2−エチル1.
3−プロパンジオール、N− (ベーターヒド口キシブ
ロビル)−N’− (ベーターアミノーエチル)ピペラ
ジン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノーメタン(ま
た、トリスメチロールアミノメタンとしても知られてい
る)、2−アミノーl−ブタノール、エタノールアミン
、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ベータ
ー<ヘ− 9一ヒドロキシエトキシ)一エチルアミン、
等。これらの或は同様のアミンの混合物もまた用いるこ
とができる。ヒドロカルビル置換されたモノ−或はジカ
ルボン酸或は無水物と反応させるのに適した求核性反応
体の上記記述はアミン、アルコール、混合アミンの化合
物、ヒドロキシ含有反応性官能基、すなわち・アミノー
アルコールを含む。
本発明のそれ以上の態様は、本発明に従って作る新規な
添加剤の金属錯体及び他の後処理誘導体、例えばホウ酸
塩化誘導体を形成することに在る。
適した金属錯体は、本分散剤物質を生成する間或は生成
した後に、反応性金属イオン種を使用する既知の技法に
従って形成することができる。錯体形成金属反応体は下
記を含む:鉄、コバルト、ニッケル、銅、クロム、マン
ガン、モリフテン、タングステン、ルテニウム、パラジ
ウム、ブラチナ、カドミウム、鉛、銀、水銀、アンチモ
ン、等の遷移金属のニトレート、チオシアネート、ハラ
イド、カルボキシレート、ホスフェート、チオーホスフ
ェート、スルフェート及びボレート。これらの錯生成反
応の従来技術の開示は米国特許3, 306, 908
号及び米国再発行特許26, 443号に見ることがで
きる。
後処理組成物は、本発明の新規な添加剤と通常下記から
なる群より選ぶ1種或はそれ以上の後処理剤とを反応さ
せて形成するものを含む二酸化ホウ素、酸化ホウ素水和
物、ハロゲン化ホウ素、ホウ酸、イオウ、塩化イオウ、
硫化第一リン、酸化第一リン、カルボン酸或は無水物ア
シル化剤、エポキシド、エビスルフィド及びアクリロニ
トリル。
このような後処理剤と本発明の新規な添加剤との反応は
当分野で知られた手順を用いて行う。例えば、ボレーシ
ョンは、米国特許3, 254, 025号の教示に従
って、本発明の添加剤化合物をホウ素の酸化物、ハロゲ
ン化物、エステル或は酸で処理して行うことができる。
処理は、ホウ素化合物、好ましくはホウ酸約1〜3重量
%を加え、反応混合物を約135°〜165℃で1〜5
時間、加熱及び撹拌した後に、所望ならば窒素ストリッ
ピング及び炉過して行うことができる。鉱油或は不活性
有機溶媒がプロセスを助成する。
本発明に従って作った組成物は特に燃料及び潤滑油添加
剤として有用であることを認めた。
本発明の組成物を通常液体の石油燃料、例えば沸点約1
50°〜800°F(66°〜427℃)の中間留分中
に用いる場合、添加剤を燃料中、組成物の全重量を基準
にして代表的にはo. ooi〜0.5重量%、好まし
《は0. 005〜0.2重量%の濃度範囲で用いるの
が普通である。このような燃料はケロシン、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。こ
れらの添加剤は燃料安定剤、並びに分散活性及び/又は
フェス防止作用を燃料に付与することができる。
しかし、本発明の化合物の主要な使用効果は潤滑油組成
物において認められ、この場合、ベース油を用い、それ
に添加剤を溶解或は分散させる。
このようなベース油は天然であっても或は合成であって
もよい。
すなわち、本発明の潤滑組成物を作る際に用いるのに適
したベース油は、スパーク点火式及び圧縮点火式内燃機
関、例えば自動車及びトラックエンジン、コリン及び鉄
道ディーゼルエンジン、等用のクランクケース潤滑油と
して従来用いられているものを含む。有利な結果は、ま
た、本発明の添加剤をパワートランスミッティング液、
例えば自動変速機液、トラクター液、ユニバーサルトラ
クター液、作動液、ヘビーデューティ作動液、パワース
テアリング液、等において従来用いられている及び/又
はこれらとして用いるために適応させるベース油中に用
いることによって達成される。
ギャー潤滑剤、工業油、ポンプ油及びその池の潤滑油組
成物も、また、本発明の添加剤を中に加入して利点を得
ることができる。
これより、本発明の添加剤を合成ベース油、例えばジカ
ルポン酸、ポリグリコール、アルコールのアルキルエス
テル;ポリアルファーオレフィン、ポリブテン、アルキ
ルベンゼン、リン酸の有機エステル、ポリシリコーン油
、等に適当に加入してよい。選定したタイプの潤滑油組
成物を所望の通りに入れることができる。
本発明の添加剤は油溶性、適した溶媒の助けによって油
に溶解することができ、或は安定に分散し得る物質であ
る。油溶性、溶解可能或は安定に分散し得るなる術語は
、本明細書中で用いる場合、必ずしも物質が油中に全て
の割合で溶性、溶解し得る、混和性或は懸濁され得るこ
とを表わさず、添加剤が、例えば、油を使用する環境で
意図する効果を発揮するのに十分な程度に油に溶解し得
る或は安定に分散し得ることを意味する。その上、所望
の場合、また、池の添加剤を更に加入して特定のポリマ
ー付加体を一層高いレベルで加入させるようにしてもよ
い。
よって、これらの添加剤を任意の分散有効量で全配合潤
滑油組成物に加入することができるが、かかる有効量と
は該潤滑油組成物に、添加剤を該組成物の重量を基準に
して代表的には0.01〜約10重量%、例えば0.1
〜6.0重量%、好まし《は0.25〜3.0重量%の
量で付与する程である意図である。
本発明の添加剤は潤滑油に任意の簡便な方法で加入する
ことができる。すなわち、かかる添加剤を、代表的には
トルエン、シクロへ牛サン或はテトラヒド口フラン等の
適当な溶媒の助けにより、油中に所望の濃度レベルで分
散或は溶解させて直接油に加えることができる。このよ
うなブレンディングは室温或は高い温度で行うことがで
きる。
天然のベース油は、クルード源、例えばバラフィン系、
ナフテン系、混合、パラフィン系一ナフテン系、等であ
るか、並びにそれらの生成、例えば蒸留範囲、直留或は
分解、水素精製、溶媒抽出した、等に関して広く変わり
得るミネラル潤滑油を含む。
より詳細には、本発明の組成物において用いることがで
きる天然潤滑油ベース原料油はストレートミネラル潤滑
油でも或はパラフィン系、ナフテン系、アスファルト系
或は混合ペースクルードがら誘導した留出油でもよく、
或は所望の場合、種種のブレンド油、並びに残油、特に
アスファルト性成分を除いたものを使用してもよい。油
は酸、アルカリ及び/又はクレー或は他の剤、例えば塩
化アルミニウムを使用する慣用の方法によって精製して
もよく或は例えば、フェノール、二酸化イオウ、フルフ
ラール、ジクロ口ジエチルエーテル、ニトロベンゼン、
クロトンアルデヒド、等のタイプの溶媒で溶媒抽出して
作った抽出油にしてもよい。
潤滑油ベース原料油は100℃における粘度、代表的に
は2.5〜約12cSt.、好ましくは約2.5〜約9
 cst.を有するのが便利である。
すなわち、本発明の添加剤は、潤滑油を代表的には主量
で、かつ添加剤を、代表的には添加剤のない場合に比べ
て高い分散性を付与するのに有効な少量で含む潤滑油組
成物において用いることができる。追加の慣用の添加剤
は温度の特定の要件を満足するように選ぶ。この形では
、添加剤自体をこのように100%の有効成分の形で用
いており、購買者はこれを油或は燃料配合物に加えるこ
とができる。別法として、これらの添加剤を適当な油溶
性溶媒及びベース油にブレンドしてコンセントレートを
形成し、コンセントレートを次いで潤滑油ベース原料油
にブレンドして最終配合物としてもよい。コンセントレ
ートは添加剤を約2〜80重量%、好ましくは約10〜
60重量%、一層好ましくは約5〜40重量%含有する
のが代表的である。
本発明の添加剤用潤滑油ベース原料油は、添加剤を中に
加入して潤滑油組成物(すなわち、配合物)を形成する
ことによって選定した機能を果すように適応させるのが
代表的である。
このような配合物中に典型的に存在する代表的な添加剤
は下記を含む:粘度調整剤、腐食防止剤、酸化防止剤、
摩擦調整剤、他の分散剤、消泡剤、耐摩耗剤、流動点降
下剤、清浄剤、錆止め添加剤、等。
下記の実験において、全ての部及びパーセンテージは、
他に示さない場合、重量基準である。分子量は数平均分
子量である。rPIBJとはポリイソブチレンを言い、
rPIBsAJとはポリイソブチレンを無水コハク酸基
で置換させて含有する生成物混合物を言う。下記のラン
において、A+は各々のランの生成物混合物において、
求めた未官能化ポリイソブチレンポリマーの重量から計
算によって求める。ケン化価( Sep. No. )
はxg KOH/ 9の単位で報告し、PIBSA生成
物混合物中の無水物基を加水分解して酸成分にし、生成
したカルボキシル基をASTMメソッドD−94に従っ
てKOHと反応させることによって求める。F値、fm
/rd比、AI比及びボリマ−転化効率(GE)は上述
した通りにして求める。
ランl バッフルの無い( non − barred)撹拌式
タンクラボ反応装置(非還流オーバーヘッド凝縮器を装
備した)に、数平均分子量2. 225を有するポリブ
テン(Mw/On =2.5) 2,800部及び無水
マレイン酸170部を装入する。生成した反応混合物を
全混合エネルギー約14 1IP/ 1000ga&.
 (3. 7 HP/100012)で撹拌しながら加
熱して120℃にする。
次いで、撹拌を続け、反応混合物を下記の通りにして加
熱する二一様の速度で2時間かけて120℃から220
℃に加熱し、220℃に5時間保つ(全反応時間7時間
)。撹拌する反応混合物に、塩素134.7部を均一な
速度で6時間かけて連続して装入する。この場合、反応
混合物温度が120℃に達したら塩素の装入を開始し、
全塩素装入量の約15モル%を温度約170℃以下で導
入し、全塩素装入量の約10モル%を温度150℃以下
で装入するようにする。塩素装入を完了して1時間した
後に、反応混合物にガス状窒素を220”Cでl.s時
間散布する。
ラン2 ランlの手順を繰り返すが、反応混合物を4時間かけて
120℃から220”Cに上げ、全塩素装入量の約30
モル%を温度約170”C以下で装入し、約15モル%
を150℃或はそれ以下で導入するようにする。
ラン3 ラン1の手順を繰り返すが、反応混合物を下記の温度プ
ロフィルを用いて加熱する二一様な速度で加熱して1時
間かけて120℃から150℃にし;l50℃に30分
間保ち:30分かけて170℃に加熱し;l70℃に2
時間保ち;3時間かけて220℃に加熱し;220℃に
0.5時間保つ:全反応時間は7.5時間である。再び
、反応混合物温度が120℃に達したら塩素装入を開始
する。塩素装入を完了して1.5時間した後に、反応混
合物にガス状窒素を220℃で1.5時間散布する。よ
って、全塩素装入量の約70モル%を温度約170℃以
下で導入し、全塩素装入量の約25モル%を温度約15
0℃以下で導入する。
ラン4 ラン3の手順を繰り返すが、下記の温度プロフィルを用
いる二一様な速度で加熱して1時間かけて120℃から
150℃にし;l50℃に30分間保ち;一様な速度で
加熱して30分かけて170℃にし;170℃に4時間
保ち;2時間かけて220℃に加熱し;220℃に2時
間保っ:全反応時間は8.5時間である。塩素装入を完
了して2.5時間した後に、反応混合物にガス状窒素を
220℃で1.5時間散布する。よって、全塩素装入量
の100モル%を温度約170”C以下で導入し、全塩
素装入量の約25モル%を温度約150℃以下で導入す
る。
ラン1−4で得たデータを下記の表■にまとめる。
表Iのデータは、170℃或はそれ以下で導入する全塩
素のパーセント(本明細書中、便宜上「低温塩素装入量
」と言う)を15モル%から33モル%に上げ、なお更
に70モル%に上げるにつれて、これらの高い全混合条
件で、転化効率、f+s/fd比及び有効成分重量%の
認め得る程の増大が観測されることを示す。低温塩素装
入量を15モル%から33モル%に増加する際に観測さ
れる有効成分重量%の減少(ランlの78.2%に対し
てラン2の75.0%)は、驚くべきことに、低温塩素
装入量をなお更に70−100モル%に増大スると反対
になる。ラン3−4で、有効成分濃度約80−81%が
観測される。
更に、かかる低温塩素装入量のパーセントを15から7
0モル%に増大するにつれて、生成する沈降物副生物の
量は減少する。ラン3−4に比べてラン1−2で無水マ
レイン酸が一層多く反応し、ランl−2におけるポリイ
ソブチレン転化効率が低いにもかかわらず、ラン1−2
の場合のケン化価は一層高くなっていることに注目すべ
きである。このことは、ラン1−2の生成物がラン3一
4の生成物に比べて、長鎖ヒドロカルビル置換されたジ
カルボン酸物質の多官能価種を一層多く含有することを
示す。無水マレイン酸の転化率は高いのが通常望ましい
が、無水マレイン酸が揮発性であることにより未反応の
無水マレイン酸を反応生成物混合物から容易に除くこと
が可能であるので、無水マレイン酸の高い転化率は臨界
的なものではない。他方、(無水マレイン酸で)官能化
されないポリイソブチレンは特に反応生成物混合物から
分離することができず、よって最終生成物に加入されて
その部分のままになり、時には最終生成物の性質、例え
ば粘弾性や経済性に悪影響を与える。その上、ラン1−
2及びラン3−4のプロセスによって作る生成物の間の
差異は、ケン化価が等しい場合、更に拡大されることに
なる。
ラン5 非還流オーバーヘッド凝縮器を装備したバッフルのない
撹拌式タンクラボ反応装置に、数平均分子量2,214
を有するポリイソブチレンl、000部及び無水マレイ
ン酸66.2部を装入する。生成した反応混合物を全混
合エネルギー約6  IP/1000gaQ.(1. 
6  HP/100012)で十分に混合する。反応混
合物を下記の温度プロフィルを用いて加熱する二一様な
速度で加熱して4時間かけて120℃から220℃にし
;220℃に3時間保ち;220℃で1.5時間窒素ス
トリップする;全反応時間は8、5時間である。撹拌す
る反応混合物に、塩素54.5部を均一な速度で6時間
かけて連続して装入する。
この場合、反応混合物温度が120℃に達したら塩素装
入を開始し、全塩素装入量の約17モル%を温度約17
0℃以下で導入するようにする。
ラン6 ラン5の手順を繰り返すが、無水マレイン60.7部及
び塩素48.1部を用い。反応温度プロフィルを下記の
通りにする:一様な速度で加熱して1時間かけて120
℃から145℃にし:■45℃に30分間保ち二一様な
速度で30分かけて145℃から170℃に加熱し;l
70℃に2時間保ち;一様な速度で加熱して3時間かけ
て170℃から220℃にし;220℃に30分保ち;
220℃で1.5時間窒素ストリップする;全反応時間
は9時間である。よって、全塩素装入量の約33モル%
を温度約170℃以下で導入する。
ラン7 ラン5の手順を繰り返すが、反応温度プロフィルを下記
の通りにする二一様な速度で加熱して2時間かけて12
0℃から220℃にし;220℃に5時間保ち;220
℃で1.5時間窒素ストリップする;全反応時間は8.
5時間である。よって、全塩素装入量の約67モル%を
温度約170℃以下で導入する。
ラン8 ラン5の手順を繰り返すが、下記の温度プロフィルを用
いる二一様な速度で加熱して1時間かけて120℃から
145℃にし;l45℃に30分間保ち;一様な速度で
加熱して30分かけて145℃から170℃にし:l7
0℃に4時間保ち;一様な速度で加熱して2時間かけて
170℃から220℃にし:220℃に30分間保ち;
220℃で1.5時間窒素ストリップする;全反応時間
は10時間である。よって、全塩素装入量の100モル
%を温度約170℃以下′で導入する。
ラン5−8の生成物混合物の特性を決定し、それによっ
て得たデータを下記の表■にまとめる。
表Hのデータは、表1の場合のように、低温塩素装入量
を17モル%或は33モル%から67モル%或は100
モル%に増大するにつれて、これらの高い全混合エネル
ギー条件において、また、転化効率、有効成分重量%、
fm/fd比及びAIレーショの結果の相当の増加及び
形成する沈降物の相当の減少が認められることを示す。
再び、表1の場合のように、低塩素装入量を17モル%
から33モル%に増大するにつれて、有効成分重量%濃
度の減少が認められる(ラン5の79.8%に対してラ
ン6の74.5%)。低温塩素装入量がそれぞれ67モ
ル%及び100モル%であるラン7及び8で、向上した
高い有効成分重量%濃度(81.3−81.6%)が認
められる。
ラン9−11 一連のランで、部分還流オーバーヘッド凝縮器を装備し
た大きなバッフル付壁撹拌式タンク反応装置に、数平均
分子量2, 225を有するポリイソブチレン18, 
160部及び無水マレイン酸320部を装入する。生成
した反応混合物を、上部リトリート翼インベラー及び下
部リトリート翼インベラーからなる二重フライトリトリ
ート翼撹拌機を使用して混合エネルギー約10  HP
/1000ga(2. (2.6 HP/4〜C10O
ON)で十分に混合する。反応混合物の温度を一様な速
度で6時間かけて120℃から220℃に上げ(すなわ
ち、昇温期間)、220℃に1時間保つ。次いで、反応
混合物を2時間窒素ストリップする。無水マレイン酸を
更に740部昇温期間の初めの2時藺かけて均一な速度
で反応混合物に装入する。ガス状塩素898部を昇温期
間の初めの5時間の間に、装入する全塩素の約60モル
%を撹拌反応混合物に温度約170℃以下で加えるよう
に、均一な速度で反応混合物に連続装入する。
ラン12−13 2つのランでラン9の手順を繰り返すが、反応装置は大
きなバッフル付壁撹拌式タンク反応装置に、部分還流オ
ーバーヘッド凝縮器を装備しかつ二重フライト垂直平翼
タービン(上部垂直平翼インペラー及び下部垂直平翼イ
ンベラーからなる)を設備させてなり、全混合エネルギ
ーを約11!IP/ lo00ga12. ( 2. 
9 HP/ 100012)にする。
ラン14 ラン9の手順を繰り返すが、反応装置は上部軸方向ポン
ピング域及び下部高剪断域をもたらす二重域撹拌機(上
部勾配付翼タービン及び下部ディスク平翼タービン)を
全混合エネルギー約18  1{1’/1000ga1
2. (4.8  HP/100012)で使用し、か
つ全無水マレイン酸及び塩素装入量を調節して無水7レ
イン酸:PIBモル比1.41:l及びCQt:無水マ
レイン酸モル比1.27:1となるようにする。
1ヱ上玉 ラン14の手順を繰り返す。
ランl6 ランl4の手順を繰り返すが、全混合エネルギーを約1
5 HP/ 1000ga12. (4、rJ 11P
/100012)にする。
ラン9−16の生成物混合物を分析し、それによって得
られた結果を下記の表■にまとめる:表TIrにラン9
−13についてのデータで示す通りに、低温塩素装入量
が一定の条件では、高全混合エネルギーを増大すれば、
ポリマ−転化効率、AI及びrmlrd比、よってA1
レーショファクターが増大するに至る。
更に、ラン14−16を比較すれば、二重域高全混合エ
ネルギー撹拌を低塩素化温度と組合わせて使用すること
が、ラン12で得られる低沈降物レベルを犠牲にしない
で、更に高い有効成分重量%濃度、一層高いポリマ−転
化効率、一層高いrelrd比及び一層高いAIレーシ
ョを達成したことがわかる。
ラン17 部分還流オーバーヘッド凝縮器を装備したバッフル付撹
拌式パイロットプラント反応装置容器に、数平均分子j
!2225を有するポリイソブチレン544部及び無水
マレイン酸30部を装入する。生成した反応混合物を、
単一ディスク平賀タービンを使用して全混合エネルギー
約17 HP/ loooga12.(4. 5  1
IP/100012)で十分に混合する。反応混合物の
温度を一様な速度で5時間かけて120℃から220℃
に上げ、220℃に1時間保つ。次いで、反応混合物に
窒素を1.5時間散布して未反応の無水マレイン酸を除
く。温度を120℃から220℃に上げる5時間及び2
20℃における1時間のソーク期間の間、塩素25部を
撹拌反応混合物に均一な速度で、塩素の約40モル%を
反応混合物に温度約170℃以下で加えるようにして連
続して導入する。
ランl8 ラン17で使用する通りの反応装置容器に、数平均分子
量2225を有するポリイソブチレン544部及び無水
マレイン酸30部を装入する。生成した反応混合物を、
単一ディスク平翼タービンを使用して全混合エネルギー
約22 HP/l000gaI. (5.8HP/ 1
00012)で十分に混合する。反応混合物の温度を一
様な速度で2時間かけて120℃から170℃に上げ、
170℃に2,5時間保ち、次いで一様な速度で1.5
時間かけて220℃にまで上げ、次いで反応混合物に窒
素を1.5時間散布する。この反応シーケンスの初めの
5時間の間、塩素25部を反応混合物に、塩素の90モ
ル%を反応混合物に温度約170℃以下で加えるように
して均一に導入する。
ラン17−18で認められるケン化価、AI、F,『l
/fd比及び沈降物容積%を求め、結果を表■に挙げる
ラン20 ラン19の手順を繰り返すが、無水マレイン酸69部及
び塩素59.5部を使用する。再び、塩素の導入速度を
、装入する全塩素の100モル%を撹拌反応混合物に温
度約170℃以下で加えるようにする。
ラン21 ラン19の手順を繰り返すが、無水マレイン酸72部及
び塩素64部を使用する。よって、塩素100モル%を
、また、この反応に温度約170℃以下で導入する。
ラン1 9−2 1の生成物混合物の特性を決定し沈降
物含有レベルが低くかつ高い有効成分重量%濃度を含有
することが認められる。それによって得られたデータを
下記の表■にまとめる:表■のデータは、また、低温塩
素装入量及び全混合エネルギーを同時に増大することが
、ポリマー転化効率、r請/fd比、AI、よってAI
レーシジに与える作用を示す。
ランl9 非還流オーバーヘッド凝縮器を装備したバッフルの無い
撹拌式タンクラボ反応装置に、数平均分子量2,214
(″gIw/nn =2. 04)を有するポリイソブ
チレン1, 000部及び無水マレイン酸66部を装入
する。生成した反応混合物を、単一垂直平翼タービンを
使用して全混合エネルギー約24  }IP/1000
gaff. (6. 3 tlP/ 100012)で
十分に混合する。
次いで、撹拌を続け、反応混合物の温度を一様な速度で
8時間かけて120℃から220℃に上げ(すなわち、
昇温期間)、次いで220℃で1.5時間窒素ストリッ
プする。昇温期間の初めの4時間の間に、ガス状塩素5
5部を反応混合物に、全塩素装入量の約100モル%を
撹拌反応混合物に温度約170℃以下で加えるように均
一な速度で連続して装入する。
ラン22−24 一連のランで、示したランの手順を繰り返して下記のP
IBSA生成物混合物を作る(無水マレイン酸及び塩素
を目標のケン化価を達成するのに必要とする通りに調節
した)。
22    3(1)    14    42   
0.86  89−5.523    3(2)   
 14    48   0.99  81−2.52
4    6(3)     6    48   0
.99  81   0.03    4.7(1)ラ
ン3の手順を繰り返すが、無水マレイン酸:PIBモル
比1.10:l及びCQ*:無水マレイン酸モル比1.
09:lを使用する。
(2) (1)と同じであるが、無水マレイン酸:PI
Bモル比1.35:1を使用する。
(3)二宙域撹拌lm(上部勾配付翼タービン及び下部
ディスク平翼タービンを有し、それで上部下方向ボンビ
ング域及び下部高剪断域をもたらす)を用い全混合エネ
ルギー約6 BP/ 1000gal.(1. 6  
HP/100012)でラン16の手順を繰り返すが、
全無水マレイン酸及び塩素装入量を無水マレイン酸:P
IBモル比1.19:l及びCfft:無水マレイン酸
モル比1.08:lにするように調節し、塩素注入レー
ト及び温度プロフィルを、塩素の70モル%を温度約1
70℃以下モ装入するようにする。
よって、ラン22−24の各々で全CQt装人量の少な
くとも70モル%を反応液に温度170℃以下で導入す
る。
ラン25−30:分散剤の製造 分子当り平均5個の窒素原子を有するポリエチレンポリ
アミンと、上記のラン18或は2224の通りにして生
成したポリイソブチレン置換されたコハク酸無水物生成
物混合物とを、ポリエチレンポリアミン対ポリインブチ
レン置換されたコハク酸無水物生成物の選定したモル比
で接触させて一連のポリイソブチレンスクシンイミド分
散剤を作る。分散剤を生成する反応は、反応体を窒素下
で温度150℃において1時間撹拌しながら接触させ、
次いでNtを1.5時間散布し、炉過して行う。次いで
、分散剤を、各々ホウ酸と163℃において2時間にわ
たって反応させた後に2時間N2ストリップし、次いで
冷却及び炉過して最終生成物とすることによってホウ酸
塩化してホウ酸塩化分散剤生成物混合物におけるホウ素
含量約0.2重量%及び窒素含量約0.9重量%にする
そのようにして得たホウ酸塩化分散剤を次いで一定の窒
素濃度で配合して一連の4〜C10W 40潤滑油組成
物にする。該油は、また、各々、等量の炭化水素タイプ
粘度指数向上剤、亜鉛ジアルキルジチオホスフェート耐
摩耗添加剤、過塩基性400TBNスルホン酸マグネシ
ウム清浄添加剤、耐摩擦添加剤、酸化防止剤及び消泡剤
を含有した。
そのようにして得た潤滑油をキャタピラー1一H2テス
トで、ASTMドキュメントフォーシングルシリンダー
エンジンテストフt−イバルエーティングザパーホーマ
ンスオブクランクケースルーブリカンッ、キャタビラー
1−82テストメソッド、パート1.STP509Aに
記載されている全480時間の試験よりもむしろ120
時間試験する。この試験は、ディーゼル潤滑剤をハイシ
ビアリティディゼルエンジンにおいて作動させる際にピ
ストン上に付着物が蓄積するのを減少させる能.力を評
価するものである。
結果を下記の表■に示す。
(1)ケン化価は分散剤を製造するのに用いるPIBS
A生成物混合物について実測した通りである。
(2) A I , fm/ fd、転化効率及びAI
L/−シl値は装入したPIBSA生成物混合物につい
て実測した通りである。
(3)ポリイソブチレン置換されたコハク酸無水物( 
rp I BSAJ )によって装入するコハク酸無水
物基の当量(無水物として計算)対分散剤の製造におい
てポリエチレンポリアミンによって装入する窒素原子の
当量の比。
(4)TGF=トップグループフィル(数が小さい=良
好な結果)。
(5)WTD=加重全デミット(数が小さい=良好な結
果)。
上記のデータは、高いAIレーショが得られたランI8
及び24のポリイソブチレン置換されたコハク酸無水物
生成物混合物から作った分散剤を使用して得られたトッ
プグループフィル及び加重全デミット値が、AIレーシ
ョが一層小さい分散剤と匹敵し得るケン化価で比べて向
上していることを示す。
以上、本発明の原理、好ましい実施態様及び操作方式を
説明した。しかしながら、保護される意図の発明は、開
示する特定の態様に限られると考えるべきではない。開
示する特定の態様は限定するよりもむしろ例示するもの
と見なすべきものである。当業者ならば発明の精神から
逸脱しないで変更及び変法をなし得るものと考える。
【図面の簡単な説明】
第1図は二重域混合を用いた本発明の方法の一実施態様
において有用な反応域の断面略図である。 30・・・カルボキシリソク反応体導入導管40・・・
中央シャフト 42・・・勾配付翼 43・・・軸方向ポンピングインペラ一手段44・・・
翼 45・・・高剪断インベラ一手段 50・・・塩素導入導管 53・・・気泡 70・・・パフフル 第2図は一連のカーブ1−7に示すタイプのインベラー
について補正を与える混合動力数( N p)対混合レ
イノルズ数( N Re)のグラフプロットである。カ
ーブI及び3はディスク平賀タービンに適用され、カー
ブ2及び4は垂直固定翼タービンに適用され、カーブ5
は曲り翼タービンに適用され、カーブ6は45°勾配付
翼タービンに適用され、カーブ7はI+ }リート翼タ
ービンに適用され、これらは全バッフル付撹拌式タンク
反応装置におけるものであり、インベラ一翼は翼の直径
「DJ対垂直幅rWJの示す比を特徴とする。 F/qlt’l;’E i, N,−P喘一,ノpN)pl

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(A)数平均分子量少なくとも1,200を有する
    ポリオレフィン、及び (B)エチレン系不飽和モノ−或はジカルボン酸物質 を含み、(B)は装入する(A)1モル当り装入する(
    B)少なくとも0.5モルとなるような有効量の反応混
    合物を反応域内で塩素と接触させることを含む、長鎖ヒ
    ドロカルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質を
    含有する生成物混合物の製造方法であって、該反応混合
    物を少なくとも塩素と接触させる間、全混合エネルギー
    少なくとも1.1HP/1000l(4HP/1000
    gal.)を用いて混合し、該方法において使用する塩
    素の全量の少なくとも60モル%を該反応混合物に温度
    170℃以下で接触させ、生成物混合物AI少なくとも
    70重量%において転化効率少なくとも75%を達成す
    る方法。 2、前記エチレン系不飽和物質を(i)(a)カルボキ
    シル基がビシナルであり、かつ(b)隣接する炭素原子
    の内の少なくとも1つがモノ不飽和の部分であるモノ不
    飽和のC_4〜C_1_0ジカルボン酸及び(ii)(
    i)の無水物及びC_1〜C_5アルコール誘導モノ−
    或はジエステルから選ぶ(i)の誘導体から選ぶ特許請
    求の範囲第1項記載の方法。 3、前記エチレン系不飽和ジカルボン酸物質をマレイン
    酸、無水マレイン酸及びこれらの混合物から選ぶ特許請
    求の範囲第2項記載の方法。 4、前記ポリオレフィンがポリブテンを含む特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 5、前記ポリオレフィンが数平均分子量少なくとも1,
    500を有する特許請求の範囲第1項記載の方法。 6、前記ポリオレフィンがポリブテンを含む特許請求の
    範囲第5項記載の方法。 7、前記ポリオレフィンが数平均分子量少なくとも1,
    900を有する特許請求の範囲第5項記載の方法。 8、前記ポリブテンがポリイソブチレンを含む特許請求
    の範囲第7項記載の方法。 9、前記反応混合物を、少なくとも塩素と接触させる間
    、全混合エネルギー少なくとも2.6HP/1000l
    (10HP/1000gal.)で混合する特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 10、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り少な
    くとも0.6モルの塩素にする程の量である特許請求の
    範囲第9項記載の方法。 11、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第10
    項記載の方法。 12、塩素の前記全量の少なくとも70モル%を前記反
    応混合物に温度少なくとも110℃〜170℃以下で接
    触させる特許請求の範囲第9項記載の方法。 13、塩素の前記全量の実質的に全てを前記反応混合物
    に温度少なくとも110℃〜170℃以下で接触させる
    特許請求の範囲第9項記載の方法。 14、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第13
    項記載の方法。 15、塩素の前記全量の少なくとも70モル%を前記反
    応混合物に温度170℃以下で接触させる特許請求の範
    囲第1項記載の方法。 16、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第15
    項記載の方法。 17、塩素の前記全量の少なくとも90モル%を前記反
    応混合物に温度少なくとも130℃〜170℃以下で接
    触させる特許請求の範囲第15項記載の方法。 18、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第17
    項記載の方法。 19、塩素の前記全量の少なくとも20モル%を前記反
    応混合物に温度150℃以下で接触させる特許請求の範
    囲第17項記載の方法。 20、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第19
    項記載の方法。 21、(B)を無水マレイン酸、マレイン酸、及びこれ
    らの混合物から選ぶ特許請求の範囲第20項記載の方法
    。 22、(A)がポリブテンである特許請求の範囲第20
    項記載の方法。 23、前記ポリブテンが数平均分子量少なくとも1,5
    00を有する特許請求の範囲第22項記載の方法。 24、前記ポリブテンが数平均分子量2,200〜4,
    000を有するポリイソブチレンを含む特許請求の範囲
    第23項記載の方法。 25、前記反応混合物を、少なくとも塩素と接触させる
    間、全混合エネルギー2.6〜7.9HP/1000l
    (10〜30HP/1000gal.)で混合する特許
    請求の範囲第24項記載の方法。 26、更に、次いで反応混合物の温度を170℃から2
    00℃に上げ、前記プロセスにおいて使用する塩素の全
    量の40モル%以下に等しい量の塩素を該反応混合物に
    該高い温度で接触させることを含む特許請求の範囲第1
    項記載の方法。 27、更に、反応混合物の温度を170℃から200℃
    に上げ、前記プロセスにおいて使用する塩素の全量の4
    0モル%以下に等しい量の塩素を該反応混合物に該高い
    温度で緊密に接触させることを含む特許請求の範囲第9
    項記載の方法。 28、(A)数平均分子量少なくとも1,200を有す
    るポリオレフィン、及び (B)エチレン系不飽和モノ−或はジカルボン酸物質 を含み、(B)は装入する(A)1モル当り装入する(
    B)少なくとも0.5モルとなるような有効量の混合物
    を反応域内で塩素と接触させることを含む、長鎖ヒドロ
    カルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質を含有
    する低沈降物生成物混合物の製造方法であって、該反応
    混合物を少なくとも塩素と接触させる間、全混合エネル
    ギー少なくとも2.6HP/1000l(10HP/1
    000gal.)を用いて混合し、該方法において使用
    する塩素の全量の少なくとも80モル%を該反応混合物
    に温度170℃以下で接触させ、該生成物混合物が含有
    する沈降物は0.05容積%より少なく、生成物混合物
    AI少なくとも70重量%においてポリオレフィン転化
    効率少なくとも80%を達成する方法。 29、前記生成物混合物が更にfm/fd比少なくとも
    3:1及びAIレーショ少なくとも2.5:1を特徴と
    する特許請求の範囲第28項記載の方法。 30、前記エチレン系不飽和物質を(i)(a)カルボ
    キシル基がビシナルであり、かつ(b)隣接する炭素原
    子の内の少なくとも1つがモノ不飽和の部分であるモノ
    不飽和のC_4〜C_1_0ジカルボン酸及び(ii)
    (i)の無水物及びC_1〜C_5アルコール誘導モノ
    −或はジエステルから選ぶ(i)の誘導体から選ぶ特許
    請求の範囲第28項記載の方法。 31、前記エチレン系不飽和ジカルボン酸物質をマレイ
    ン酸、無水マレイン酸及びこれらの混合物から選ぶ特許
    請求の範囲第30項記載の方法。 32、前記ポリオレフィンがポリブテンを含む特許請求
    の範囲第28項記載の方法。 33、前記ポリブテンが数平均分子量少なくとも1,5
    00を有する特許請求の範囲第32項記載の方法。 34、前記AIが少なくとも80重量%である特許請求
    の範囲第33項記載の方法。 35、前記ポリブテンが数平均分子量少なくとも1,9
    00を有する特許請求の範囲第33項記載の方法。 36、前記ポリブテンがポリイソブチレンを含む特許請
    求の範囲第35項記載の方法。 37、前記反応混合物を、前記反応域中に少なくとも1
    つの軸方向ポンピング域及び少なくとも1つの高剪断域
    を含む複域混合によって混合する特許請求の範囲第28
    項記載の方法。 38、前記複域混合が下方向ポンピングに適応させた上
    方の軸方向ポンピング域及び下方の高剪断域を含み、前
    記塩素ガスを前記反応域の高剪断域に或はそれより下に
    導入する特許請求の範囲第37項記載の方法。 39、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り少な
    くとも0.6モルの塩素にする程の量である特許請求の
    範囲第38項記載の方法。 40、塩素の前記全量の少なくとも70モル%を前記反
    応混合物に温度少なくとも110℃〜170℃以下で接
    触させる特許請求の範囲第38項記載の方法。 41、塩素の前記全量の実質的に全てを前記反応混合物
    に温度少なくとも110℃〜170℃以下で接触させる
    特許請求の範囲第38項記載の方法。 42、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第41
    項記載の方法。 43、塩素の前記全量の少なくとも90モル%を前記反
    応混合物に温度170℃以下で接触させる特許請求の範
    囲第38項記載の方法。 44、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第43
    項記載の方法。 45、塩素の前記全量の少なくとも90モル%を前記反
    応混合物に温度少なくとも130℃〜170℃以下で接
    触させる特許請求の範囲第43項記載の方法。 46、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第45
    項記載の方法。 47、塩素の前記全量の少なくとも20モル%を前記反
    応混合物に温度150℃以下で接触させる特許請求の範
    囲第45項記載の方法。 48、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第47
    項記載の方法。 49、(B)を無水マレイン酸、マレイン酸、及びこれ
    らの混合物から選ぶ特許請求の範囲第48項記載の方法
    。 50、(A)がポリブテンである特許請求の範囲第49
    項記載の方法。 51、前記ポリブテンが数平均分子量少なくとも1,5
    00を有する特許請求の範囲第50項記載の方法。 52、前記ポリブテンが数平均分子量2,200〜4,
    000を有するポリイソブチレンを含む特許請求の範囲
    第51項記載の方法。 53、前記反応混合物を、少なくとも塩素と接触させる
    間、全混合エネルギー2.6〜7.9HP/1000l
    (10〜30HP/1000gal.)で混合する特許
    請求の範囲第52項記載の方法。 54、更に、次いで反応混合物の温度を170℃から2
    00℃に上げ、前記プロセスにおいて使用する塩素の全
    量の40モル%以下に等しい量の塩素を該反応混合物に
    該高い温度で接触させることを含む特許請求の範囲第2
    8項記載の方法。 55、更に、反応混合物の温度を170℃から200℃
    に上げ、前記プロセスにおいて使用する塩素の全量の4
    0モル%以下に等しい量の塩素を該反応混合物に該高い
    温度で緊密に接触させることを含む特許請求の範囲第3
    7項記載の方法。 56、(1)アミン、アルコール、アミノアルコール及
    び金属化合物からなる群より選ぶ少なくとも1種の要素
    を含む求核性反応体と、(2)反応混合物を反応域内で
    塩素に接触させることを含むプロセスによって生成する
    長鎖ヒドロカルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸
    物質とを反応させて製造される潤滑油分散剤物質であっ
    て、該反応混合物は (A)数平均分子量少なくとも1,200を有するポリ
    オレフィン、及び (B)エチレン系不飽和モノ−或はジカルボン酸物質 を含み、(B)は装入する(A)1モル当り装入する(
    B)少なくとも0.5モルとなるような有効量であり、
    該反応混合物を少なくとも塩素と接触させる間全混合エ
    ネルギー少なくとも1.1HP/1000l(4HP/
    1000gal.)を用いて混合し、該プロセスにおい
    て使用する塩素の全量の少なくとも80モル%を該反応
    混合物に温度170℃以下で接触させ、該プロセスは転
    化効率少なくとも80%を達成し、生成物混合物はAI
    少なくとも70重量%を有し、含有する沈降物が0.0
    5容積%より少なく、fm/fd比少なくとも3:1か
    つAIレーショ少なくとも2.5:1を特徴とする潤滑
    油分散剤物質。 57、前記fm/fd比が少なくとも3:1でありかつ
    前記AIレーショが少なくとも2.5:1である特許請
    求の範囲第56項記載の方法。 58、前記求核性反応体がアミンを含む特許請求の範囲
    第56項記載の分散剤物質。 59、前記アミンが分子当り全炭素原子2〜60及び窒
    素原子3〜12を有するポリアミンを含む特許請求の範
    囲第58項記載の分散剤物質。 60、前記エチレン系不飽和モノ−或はジカルボン酸物
    質がアクリル酸を含む特許請求の範囲第59項記載の分
    散剤物質。 61、前記エチレン系不飽和モノ−或はジカルボン酸物
    質が無水マレイン酸を含む特許請求の範囲第59項記載
    の分散剤物質。 62、前記ポリアミンが分子当り炭素原子2〜40及び
    窒素原子3〜12を有するポリエチレンポリアミン及び
    ポリプロピレンポリアミンから選ぶアルキレンポリアミ
    ンを含む特許請求の範囲第61項記載の分散剤物質。 63、前記AIレーショが少なくとも4:1である特許
    請求の範囲第61項記載の分散剤物質。 64、前記求核性反応体がポリオキシアルキレンポリア
    ミン、ポリアルキレンポリアミン、一価アルコール、多
    価アルコール及びヒドロキシアミンからなる群より選ぶ
    少なくとも1種の要素を含む特許請求の範囲第56項記
    載の分散剤物質。 65、前記求核性反応体がポリアミンと下記式のα,β
    −不飽和化合物: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Xはイオウ或は酸素であり、Yは−OD^8、
    −SD^8或は−HD^8(D^9)であり、D^5、
    D^6、D^7、D^8及びD^9は同じであるか或は
    異なり、水素或は置換された或は未置換のヒドロカルビ
    ルである) との反応生成物を含む特許請求の範囲第56項記載の分
    散剤物質。 66、前記求核性反応体がトリス(ヒドロキシメチル)
    アミノメタンを含む特許請求の範囲第56項記載の分散
    剤物質。 67、前記求核性反応体が分子当りヒドロキシル基3〜
    15含有する少なくとも1種の多価アルカノールを含む
    特許請求の範囲第56項記載の分散剤物質。 68、前記求核性反応体がグリセロール、エリトリトー
    ル、ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール、
    マンニトール、ソルビトール、1,2,4ヘキサントリ
    オール及びテトラヒドロキシペンタンからなる群より選
    ぶ少なくとも1種の多価アルカノール要素を含む特許請
    求の範囲第56項記載の分散剤物質。 69、(A)数平均分子量少なくとも1,200を有す
    るポリオレフィン、及び (B)エチレン系不飽和モノ−或はジカルボン酸物質 を含み、(B)は装入する(A)1モル当り装入する(
    B)少なくとも0.5モルとなるような有効量の反応混
    合物を反応域内で塩素と接触させることを含む、長鎖ヒ
    ドロカルビル置換されたモノ−或はジカルボン酸物質を
    含有する生成物混合物の低沈降物製造方法であって、該
    反応混合物を少なくとも塩素と接触させる間全混合エネ
    ルギー少なくとも1.1HP/1000l(4HP/1
    000gal.)を用いて混合し、該方法において使用
    する塩素の全量の少なくとも60モル%を該反応混合物
    と温度170℃以下で接触させ、該生成物混合物が含有
    する沈降物は0.05容積%より少ない方法。 70、前記エチレン系不飽和物質を(i)(a)カルボ
    キシル基がビシナルであり、かつ(b)隣接する炭素原
    子の内の少なくとも1つがモノ不飽和の部分であるモノ
    不飽和のC_4〜C_1_0ジカルボン酸及び(ii)
    (i)の無水物及びC_1〜C_5アルコール誘導モノ
    −或はジエステルから選ぶ(i)の誘導体から選ぶ特許
    請求の範囲第69項記載の方法。 71、前記エチレン系不飽和ジカルボン酸物質をマレイ
    ン酸、無水マレイン酸及びこれらの混合物から選ぶ特許
    請求の範囲第70項記載の方法。 72、前記ポリオレフィンがポリブテンを含む特許請求
    の範囲第71項記載の方法。 73、前記ポリオレフィンが数平均分子量少なくとも1
    ,500を有する特許請求の範囲第72項記載の方法。 74、前記ポリオレフィンがポリブテンを含み、前記生
    成物混合物がF値少なくとも1.3を特徴とする特許請
    求の範囲第72項記載の方法。 75、前記ポリオレフィンが数平均分子量少なくとも1
    ,900を有する特許請求の範囲第72項記載の方法。 76、前記ポリブテンがポリイソブチレンを含む特許請
    求の範囲第74項記載の方法。 77、前記反応混合物を、少なくとも塩素と接触させる
    間、全混合エネルギー少なくとも2.6HP/1000
    l(10HP/1000gal.)で混合する特許請求
    の範囲第76項記載の方法。 78、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り少な
    くとも0.6モルの塩素にする程の量である特許請求の
    範囲第76項記載の方法。 79、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第77
    項記載の方法。 80、塩素の前記全量の少なくとも70モル%を前記反
    応混合物に温度少なくとも110℃〜170℃以下で接
    触させる特許請求の範囲第76項記載の方法。 81、塩素の前記全量の実質的に全てを前記反応混合物
    に温度少なくとも110℃〜170℃以下で接触させる
    特許請求の範囲第76項記載の方法。 82、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第80
    項記載の方法。 83、塩素の前記全量の少なくとも70モル%を前記反
    応混合物に温度170℃以下で接触させる特許請求の範
    囲第69項記載の方法。 84、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第83
    項記載の方法。 85、塩素の前記全量の少なくとも90モル%を前記反
    応混合物に温度少なくとも130℃〜170℃以下で接
    触させる特許請求の範囲第82項記載の方法。 86、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第85
    項記載の方法。 87、塩素の前記全量の少なくとも20モル%を前記反
    応混合物に温度150℃以下で接触させる特許請求の範
    囲第84項記載の方法。 88、塩素の前記全量が装入する(B)1モル当り0.
    95〜1.25モルの塩素である特許請求の範囲第87
    項記載の方法。 89、(B)を無水マレイン酸、マレイン酸、及びこれ
    らの混合物から選ぶ特許請求の範囲第88項記載の方法
    。 90、(A)がポリブテンである特許請求の範囲第89
    項記載の方法。 91、前記ポリブテンが数平均分子量少なくとも1,5
    00を有する特許請求の範囲第90項記載の方法。 92、前記ポリブテンが数平均分子量2,200〜4,
    000を有するポリイソブチレンを含む特許請求の範囲
    第91項記載の方法。 93、前記反応混合物を、少なくとも塩素と接触させる
    間、全混合エネルギー2.6〜7.9HP/1000l
    (10〜30HP/1000gal.)で混合する特許
    請求の範囲第92項記載の方法。 94、更に、次いで反応混合物の温度を170℃から2
    00℃に上げ、前記プロセスにおいて使用する塩素の全
    量の40モル%以下に等しい量の塩素を該反応混合物に
    該高い温度で接触させることを含む特許請求の範囲第7
    0項記載の方法。 95、更に、反応混合物の温度を170℃から200℃
    に上げ、前記プロセスにおいて使用する塩素の全量の4
    0モル%以下に等しい量の塩素を該反応混合物に該高い
    温度で緊密に接触させることを含む特許請求の範囲第7
    2項記載の方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003193077A (ja) * 2001-12-06 2003-07-09 Infineum Internatl Ltd 分散剤及びそれを含む潤滑油組成物
JP2003193078A (ja) * 2001-12-06 2003-07-09 Infineum Internatl Ltd 分散剤及び該分散剤を含む潤滑油組成物
JP2020054974A (ja) * 2018-10-04 2020-04-09 住友金属鉱山株式会社 反応装置

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4963275A (en) * 1986-10-07 1990-10-16 Exxon Chemical Patents Inc. Dispersant additives derived from lactone modified amido-amine adducts
US5232963A (en) * 1992-07-09 1993-08-03 Nalco Chemical Company Dispersing gums in hydrocarbon streams with β-olefin/maleic anhydride copolymer
US5214224A (en) * 1992-07-09 1993-05-25 Comer David G Dispersing asphaltenes in hydrocarbon refinery streams with α-olefin/maleic anhydride copolymer
AU679809B2 (en) * 1994-01-28 1997-07-10 Lubrizol Corporation, The Treatment of organic compounds to reduce chlorine level
GB2301104B (en) * 1995-05-23 1998-11-11 Ethyl Petroleum Additives Ltd Process for the preparation of polyalkene-substituted succinic acylating agents
US5674819A (en) * 1995-11-09 1997-10-07 The Lubrizol Corporation Carboxylic compositions, derivatives,lubricants, fuels and concentrates
US5891953A (en) * 1996-02-09 1999-04-06 Exxon Chemical Patents Inc Process for preparing polyalkenyl substituted mono- and dicarboxylic acid producing materials (PT-1302)
US5777025A (en) * 1996-02-09 1998-07-07 Exxon Chemical Patents Inc. Process for preparing polyalkenyl substituted C4 to C10 dicarboxylic acid producing materials
US5773567A (en) * 1996-06-17 1998-06-30 Exxon Chemical Patents Inc Carboxylic amide-containing polymers for use as fuel or lubricating oil additives and processes for their preparation
US6562904B2 (en) 2001-06-25 2003-05-13 Infineum International Ltd. Polyalkene-substituted carboxylic acid compositions having reduced chlorine content
US8513169B2 (en) 2006-07-18 2013-08-20 Infineum International Limited Lubricating oil compositions
US20080182768A1 (en) 2007-01-31 2008-07-31 Devlin Cathy C Lubricant composition for bio-diesel fuel engine applications
US20090186784A1 (en) 2008-01-22 2009-07-23 Diggs Nancy Z Lubricating Oil Composition
US8420583B2 (en) 2008-01-24 2013-04-16 Afton Chemical Corporation Olefin copolymer dispersant VI improver and lubricant compositions and uses thereof
US9181511B2 (en) 2009-04-01 2015-11-10 Infineum International Limited Lubricating oil composition
SG174925A1 (en) 2009-04-07 2011-11-28 Infineum Int Ltd Marine engine lubrication
EP2290041B1 (en) 2009-08-24 2012-08-29 Infineum International Limited Use of an ashless borated dispersant
US8415284B2 (en) 2009-11-05 2013-04-09 Afton Chemical Corporation Olefin copolymer VI improvers and lubricant compositions and uses thereof
ES2712955T3 (es) 2012-11-02 2019-05-16 Infineum Int Ltd Lubricación de motor marino
DK2735603T3 (en) 2012-11-21 2016-08-29 Infineum Int Ltd Lubrication to a marine engine
ES2608805T3 (es) 2013-02-07 2017-04-17 Infineum International Limited Lubricación de motor marino
EP2851412B1 (en) 2013-09-24 2017-10-18 Infineum International Limited Marine engine lubrication
US11034912B2 (en) 2014-04-29 2021-06-15 Infineum International Limited Lubricating oil compositions
US10364404B2 (en) 2014-12-04 2019-07-30 Infineum International Limited Marine engine lubrication
ES2620681T3 (es) 2014-12-04 2017-06-29 Infineum International Limited Lubricación de motores marinos
US9879202B2 (en) 2014-12-04 2018-01-30 Infineum International Limited Marine engine lubrication
KR102262949B1 (ko) * 2014-12-23 2021-06-09 에스케이이노베이션 주식회사 무수당 알코올의 생산과 증류를 동시에 수행하는 연속 반응기 및 이를 이용한 무수당 알코올의 제조방법
CA2938020C (en) 2015-08-26 2023-07-04 Infineum International Limited Lubricating oil compositions
CN108611189B (zh) * 2016-12-09 2023-02-21 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 一种控制油脂中双酚a和烷基酚的精炼工艺
EP3369802B1 (en) 2017-03-01 2019-07-10 Infineum International Limited Improvements in and relating to lubricating compositions
EP3615641B1 (en) 2017-04-27 2022-04-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Use of a dispersant in a lubricating composition
EP3421576B8 (en) 2017-06-30 2021-09-08 Infineum International Limited Refinery antifouling process
CN107376819A (zh) * 2017-09-20 2017-11-24 江苏垶恒复合材料有限公司 一种具有清洗过滤功能的化工纤维反应釜
EP3461877B1 (en) 2017-09-27 2019-09-11 Infineum International Limited Improvements in and relating to lubricating compositions08877119.1
US10731103B2 (en) 2017-12-11 2020-08-04 Infineum International Limited Low ash and ash-free acid neutralizing compositions and lubricating oil compositions containing same
KR20200077414A (ko) 2018-12-20 2020-06-30 인피늄 인터내셔날 리미티드 탄화수소 해양 연료유
JP7482623B2 (ja) 2018-12-20 2024-05-14 インフィニューム インターナショナル リミテッド 油汚損防止剤および/または抗アスファルテン塊状凝集プロセス
CN110142017B (zh) * 2019-05-24 2021-10-22 上海崟澈技术工程有限公司 一种氯化高聚物一体化生产平台
EP3778841B1 (en) 2019-08-15 2021-11-24 Infineum International Limited Method for reducing piston deposits in a marine diesel engine
CN111187605B (zh) * 2020-02-11 2021-01-15 海兴县新源化工有限公司 一种用于低温冷输管路的石油减阻降粘剂及制备装置及制备方法
US20230257670A1 (en) 2021-11-15 2023-08-17 Infineum International Limited Marine Fuels

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3868330A (en) * 1970-10-13 1975-02-25 Lubrizol Corp Lubricants and fuel containing high molecular weight carboxylic acid acylating agents and their derivatives
FR2312510A1 (fr) * 1975-05-29 1976-12-24 Lubrizol Corp Procede perfectionne pour preparer des agents d'acylation a base d'acides succiniques
GB1543039A (en) * 1975-08-20 1979-03-28 Shell Int Research Process for the preparation of polyisobutene-substituted succinic anhydride
BR8505280A (pt) * 1984-02-09 1986-02-18 Lubrizol Corp Processo para produzir acidos carboxilicos substituidos e derivados dos mesmos e anidridos succinicos substituidos com hidrocarbonetos
CA1339530C (en) * 1987-05-18 1997-11-04 Antonio Gutierrez Polyolefinic succinimide polyamine alkyl acetoacetate adduct dispersants

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003193077A (ja) * 2001-12-06 2003-07-09 Infineum Internatl Ltd 分散剤及びそれを含む潤滑油組成物
JP2003193078A (ja) * 2001-12-06 2003-07-09 Infineum Internatl Ltd 分散剤及び該分散剤を含む潤滑油組成物
JP2020054974A (ja) * 2018-10-04 2020-04-09 住友金属鉱山株式会社 反応装置

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