JPH04505637A

JPH04505637A - 高温機能流体

Info

Publication number: JPH04505637A
Application number: JP3507737A
Authority: JP
Inventors: サロモン，メアリー　エフ．; マーン，ドナルド　ジェイ．; アボット，フランクリン　ポール; ピアレット，ジョセフ　ウィリアム
Original assignee: ザルブリゾルコーポレイション
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1991-02-18
Publication date: 1992-10-01
Anticipated expiration: 2014-11-15
Also published as: JP2977611B2; AU7695191A; ES2079657T3; DE69112541D1; WO1991013133A2; US5366648A; ATE127147T1; CA2053918A1; EP0471071A1; EP0471071B1; WO1991013133A3; BR9104668A; FI914972A0; DE69112541T2; AU647473B2

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】 ■立性高温機能流体＆艶二１肛立立本発明は、例えば２６０°Ｃを越える高温で有用な機能流体として、すなわち、油圧作動液、熱移動液、合成潤滑剤などとしての使用に特に適当な新規組成物に関する。さらに特定すると、本発明は、約３７０℃までまたは５４０℃以上といった非常に高い温度での適用に特に有用な新規組成物に関する。

ｌ豆旦！呈氷点下から５４０°Ｃ以上といった温度の両極端で機能できる機能流体が必要とされている。例えば、ジェットエンジン、実験用の低熱排除エンジン（例えば、断熱エンジン）のための合成潤滑剤；超音速航空機用の油圧作動液；および電子装置用の冷却液は、このような広い温度範囲にわたって機能することが必要とされている。これらの温度範囲の必要条件には、非常に高い温度で液体でかつ熱的に安定であって低温でも液体形状を保持している組成物を開発するという困難な問題を提出する。全温度範囲内で充分な温度−粘度特性及び潤滑性を有しそして充分な潤滑特性を有する物質を設計することもまた、必要とされている。

自動車で用いられまたは一般に動力源として用いられるピストンエンジンは、通常、ピストンをオイル潤滑させるのに充分な程度にシリンダー壁を冷たく保持するために、水冷却されたシリンダーまたは空気冷却されたシリンダーを有する。

主として鉱油をベースにし種々の化学添加剤を含有する潤滑油組成物は、現在の内燃機関の効果的な潤滑剤である。

しかしながら、自動車技術者は、現在のエンジンよりも出力が高く燃料消費が少なく軽量で小さな新世代エンジンの開発を試みている。これらの将来のエンジンは、非常な高温で操作するように設計されている。エンジンが高温で作動しているとき、燃料効率が増すことが証明されているからである。

この新しいエンジンでは、エンジンから冷却系を除いてエンジンを小さくすることにより、高温となる。

鉱物性炭化水素油をベースにした今日の潤滑剤のほとんどは、このような高温に耐えないか、またはこのような高温では充分に機能しない。この鉱油が分解するか揮発して、そのために、可動性のエンジン部品の潤滑性が乏しくなるからである。さらに、鉱油が分解すると、沈澱物が形成される。将来の高温エンジンまたは「断熱」エンジン用の理想的な潤滑流体は、以下の特性の全てではないがほとんどを備えているべきである：良好な沈殿物防止性、低揮発性、高い熱安定性、良好な酸化安定性、充分な腐食抑制性、良好な摩耗抑制性、充分な摩擦抑制性、および適当な粘度特性。

約２００℃または２３０℃までの温度で使用するために、種々の潤滑剤が先行文献で提案されている。これらの潤滑剤には、ジェットエンジンまたはターボジェットエンジンの可動部品を潤滑させるのに使用されている潤滑剤が含まれる。ジェットエンジンを潤滑させる際に使用が提案されかつ効果的な潤滑剤のほとんどは、ベースストックとして高沸点の合成油を使用している。多価ヒドロキシ化合物と、反応性カルボン酸基を含有する種々の化合物とから誘導される合成エステルは、ジェットエンジンで生じるような高温で使用される潤滑剤用の有用な基油として提案されている。例えば、米国特許第３゜２３１、４９９号；第３．３４０．２８６号；第３．３４７．７９１号；第４．０４９．５６３号；および第４．５１９．９２７号は、種々の合成エステルを、それ単独または他の物質（例えば、合成エーテル類およびシリコーン類）と組み合わせて、高温潤滑剤中で使用することを記述している。一般に、これらの潤滑剤は、熱安定性、酸化安定性、沈殿物形成の低減などを含めた種々の性質を改良するために、種々の化学物質を含有する。例えば、合成エステル潤滑剤で使用するための清浄剤および分散剤は、米国特許東３，２３１，４９９号；第３．３４７．７９１号；および東４．５１９．９２７号に記述されている。

カルボン酸および水酸基含有芳香族化合物のアルカリ金属塩は、有用な清浄剤として第°７９１号特許に記述されている。ステアリン酸カルシウムは、この特許に書かれている一例である。

米国特許第４，５１９．９２７号は、高温で有用な潤滑剤を記述している。この潤滑剤は、アリールアルキルシリコーンと、ＩＩＩＦアルコール（例えハ、トリメチロールプロパンまたはペンタエリスリトール）の脂肪酸エステルとの混合物を含有する。

この特許権者は、これらの潤滑剤が他の添加剤（例えば、アミンタイプ、フェノールタイプおよびジチオリン酸タイプの酸化防止剤；スルホン酸塩タイプ、フェネートタイプ、ホスホン酸塩タイプおよびサリチル酸塩タイプの清浄剤および分散剤；イオウ／リンタイプおよびリン酸塩タイプの極圧剤および油性同上剤）を含有し得ることを指摘している。このような添加剤は、フェノチアジン、スルホン酸カルシウム（ＴＢＮ＝２５）、カルシウムフェネート（ＴＢＮ＝　１５０）、ホスホン酸バリウム（丁ＢＮ＝　１７０）　、および！・リクレジルリン酸塩により実施例で例示されている。この特許で記述されているアミン酸化防止剤の例には、フェニル−α−ナフチルアミンおよびフェノチアジンが挙（デられる。

ジェｙトエンジン用の潤滑剤に、高沸点の合成エステルを基油として使用することは、米国特許第２．８０１．９６８号に記述されている。ポリ−α−オレフィンのようなポリオレフィンは、米国特許第３．２８０，０３１号では、高恩潤滑剤中で有用なベースストックとして記述されている。高温潤滑剤用の基油として、シリコン流体をそれ単独でまたは他の物質と組み合わせて使用することは、例えば、米国特許第３．２６７、０３１号；第３．２９３．１８０号：および第４，０４９．５６３号に記述されている。

公開されたヨーロッパ特許出願第０２９４０９６号は、天然または合成のベースストックをベースにした潤滑剤を記述している。

この潤滑剤は、高分子量カルボン酸分散剤および金属清浄剤（これは、中性または塩基性の硫化アルキルフェノールであり得る）を含有する。これらの潤滑剤は、酸化防止剤のような他の添加剤を含有し得る。酸化防止剤の例には、カルシウムノニルフェノールスルフィド、ジオクチルジフェニルアミンおよびフェニル− α−ナフチルアミンが包含される。

ＷＯ第１３７１０１７２２号は、カルボン酸誘導体分散剤および塩基性アルカリ金属塩を含む天然または合成のベースストックを含有するディーゼル潤滑剤を記述している。これらの潤滑剤は、ジチオリン酸金属のような他の添加剤、種々の清浄剤（これには、カルボン酸金属、スルホン酸金属および金属フェネートが含まれる）、および酸化防止剤を含有し得る。金属清浄剤の一例には、硫化したテトラプロペニルフェノールの塩基性カルシウム塩があり、アルキル化された芳香族アミンもまた、このオイルに含有される。

高温ジェット潤滑剤は、米国特許第３．２４７．１１１号に記述され、この潤滑剤は、主要割合の合成エステルを含有し、酸化防止剤（これには、アミン、フェノール、エステル、亜リン酸塩などが含まれる）を含めた種々の添加剤を少量で含有する。

この特許で記述の酸化防止剤の例には、二価芳香族アミン（例えば、ジナフチルアミン）、および障害フェノール（例えば、２．４−ジー第三級ブチル−ｐ−クレゾール）などが挙げられる。

異なる二価芳香族アミンの組合せは、好ましいと記述されている。

米国特許第３．２７８．４３６号は、ある種のメラミン誘導体を必須の潤滑剤成分として含有する潤滑剤を、合成エステルを含めた他の潤滑剤と共に記述している。これらの潤滑組成物にはまた、１５０℃より高い温度で起こる自動酸化を防止するために、酸化防止剤も含有される。環状芳香族アミンおよびヒドロキシ置換された芳香族物質は、有用な酸化防止剤として記述されている。ヒドロキシ置換された芳香族物質のクラスに入る酸化防止剤のうちには、障害フェノール（例えば、２．６−ジー第三級ブチル−４−エチルフェノール）、およびメチレンカップリングされた障害フェノール（例えば、２．２゛−メチレンビス（４−メチル−６−第三級ブチルフェニル））が確認されている。

芳香族アミンまたはフェノールタイプの物質である酸化防止剤を含有する合成エステル潤滑剤はまた、米国特許第３．６７３゜２２６号に記述されている。二価芳香族アミンおよびメチレンカップリングされたフェノール（例えば、４．４’ −メチレンビス（２，６−ジーｔ−ブチルフェニル））を含有する合成エステルベースのガスタービン潤滑剤は、米国特許第３．９１２．６４０号に記述されている。これらの潤滑剤の調製に使用されるベースストックは、合成エステルと低粘度鉱油とのブレンド物を含有する。

鉱油の量は、このベーススト’ｙりの約２０％〜約８０％の範囲であり得る。

Ｒ朋ヱど【巨非常に高い温度を含む広い温度範囲にわたって効果的なことで特徴づけられる、以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する機能流体が調製され得ることが発見されている：（Ａ）主要量の少なくとも１種の合成基油；および少量の（Ｂ）以下の（Ｂ−１＞、（Ｂ−２）、（Ｂ−３）および（Ｂ−４）からなる群から選択される少なくとも１種のフェノール系化合物：（Ｂ−１）少なくとも約６個の炭素原子を含有する少な（とも１個のアルキル基で置換された、金属を含有しない障害フェノール、およびそれらのアルキレンカップリングされた誘導体；（Ｂ−２）アルキレンまたはイオウでカップリングされていない障害フェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；（Ｂ−３）金属を含有しないアルキルフェノールスルフィド、またはアルキルフェノールスルフィドの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；および（Ｂ−４＞アルキレンカップリングされたフェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；および（Ｃ）少なくともＩＮの非フエノール系酸化防止剤。

このフェノール系化合物（Ｂ）が、金属を含有しないフェノール系化合物または中性のフェノール系化合物のとき、追加成分として、（Ｄ）スルホン酸またはカルボン酸の少なくとも１橿の塩基性アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、またはそれらの混合物を含有させるのが好ましい。

好ましい１実施態様では、本発明のｎ１機能流体は、無灰分分散剤、またはジヒドロカルビルジチオリン酸の金属塩、またはその両方を含有しない。

本発明の潤滑組成物は、例えば、２６０℃を越える高温で特に有用である（これには、約３７０℃までまたは５４０℃以上といった高温での適用が含まれる）。

本発明の機能流体は、その潤滑特性を保持しており、非常に高い温度でも熱的に安定であましい　、の−なＭ「（Ａ）金１１直本発明の機能流体の調製に使用される合成ベースストックは、高温で適用されるベースストックとして以前に用いられているいずれの周知の合成油でもあり得る。但し、これらのベースストックは、良好な高温および低温特性を示し、特に、液状であって、少なくとも約５００’　Ｆの温度で潤滑特性を保持している合成油である。本発明の基油および機能流体として用いられ得る合成流体の例には、ポリオールエステル、ポリオレフィン（特に、水素添加されたポリ−α−オレフィン）、シリコンベース油、リン含有酸のエステル、ポリエーテルなどが挙げられる。

１実施態様では、好ましい合成基油は、種々の多価ヒドロキシ化合物とカルボン酸とを反応させることにより得られるポリオールエステルである。このカルボン酸がジカルボン酸のとき、ポリオールの代わりにモノヒドロキシ化合物が用いられ得る。例えば、有用な合成エステルには、ジカルボン酸（例工ば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸、アルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スペリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸ダイマー、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸など）と、種々のアルコール（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−エチルへキシルアルコールなど）とのエステルが包含される。これらのタイプのエステルの特定の例には、アジピン酸ジブチル、セバシン酸ジ（２−エチルヘキシル）、フマル酸ジーｎ−ヘキシル、セバシン酸ジオクチル、アゼライン酸ジイソオクチル、アゼライン酸ジイソデシル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジデシル、セバシン酸ジエイコンルなどが挙げられる。

特に有用な合成エステルは、１種またはそれ以上の多価アルコールと、少なくとも４個の炭素原子を含有するアルカン酸（ａｌｋａｎｏｉｃ　ａｃｉｄ＞とを反応させることにより得られるものである。この多価アルコールは、次式により表され得る：（ＲＣＨ２）！−Ｃ−ＣＨ２０［ＣＨ２−Ｃ（ＣＨ２Ｒ）２−ＣＨ２ −０１１１Ｒ°（Ｉ　）ここで、各Ｒは、独立して、水素原子、水酸基、ヒドロキシアルキル基、アルキル基またはアルコキシ基であり、Ｒｏは、水素またはアルキル基であり、モしてｎは、０〜４の整数である。但し、このＲ基の少なくとも２個は、水酸基またはヒドロキシアルキル基であり、モしてｎが０のとき、ＲｏはＲである。

式１で表されるタイプの多価アルコールは、一般に、障害脂肪族アルコールと呼ばれる。式Ｉのアルキル基、アルコキシ基およびヒドロキシアルキル基は、　一般に、低級アルキル基であり、さらに一般的には、約１個〜約３個の炭素原子を含有する。ｎが０のときのこの障害多価アルコールの好ましい例には、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオールなどが挙げられる。さらに、式■で表されるタイプの障害アルコールには、以下のような化合物が包含される：　ジ−トリメチロールプロパンおよびジペンタエリスリトール（ｎが１の場合）；およびトリートリメチロールプロパンおよびトリペンタエリスリトール（ｎが２の場合）。一般に、これらのジ誘導体およびトリ誘導体は、モノ−、ジー、トリーなどの誘導体の混合物であり、ｎは、この混合物中では、平均して、０．５〜約１．５または２として表わされ得る。

この多価アルコールと反応されるアルカン酸は、一般に、少なくとも約４個の炭素原子を含有する。このようなアルカン酸の例には、５個〜約３０個の炭素原子を含有する脂肪酸が挙げられ、例えば、飽和の直鎖脂肪酸（これには、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸およびベヘン酸が含まれる）、または対応する分枝鎖脂肪酸、または不飽和脂肪酸（例えば、オレイン酸）がある。高温安定性のためには、不飽和酸の使用を避けるのが好ましい。

最も適当な合成エステル油は、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトールおよび／またはジペンタエリスリトールと、約５個〜約１０個の炭素原子を含有する１種またはそれ以上のモノカルボン酸とのエステルである。市販されている例示の合成エステル流体には、ヘルコルーブ（Ｈｅｒｃｏｌｕｂｅ）　Ａ　（これは、ペンタエリスリトールと０５−９脂肪酸混合物とのエステルであるト考工られている）、ヘルコルーブ　Ｂ１　ヘルコルーフＣ。

ヘルコルーブ　Ｆ（これらは、Ｃ５−９脂肪酸のジペンタエリストールエステルを含むと考えられている）、ヘルコルーブＪ１およびヘルコルーブ２ｏｚ（これらは全て、ヘルクールス（Ｈｅｒｃｕｌｅｓ）社から販売されている）；ユニレバー（Ｕｎｉｌｅｖｅｒ）１４．６３６、ユニレバー１４．７３５　（これらは、ユニレバー社から販売されている）；およびスト−ファー　ベースストックス（Ｓ　ｔａｕｆ　ｆｅｒ　Ｂａ５ｅ−ｓｔｏｃｋｓ）７００．７０４および８００（これらは、ストーファー化学社から販売されている）が挙げられる。

この合成エステル流体は、多価アルコールと、僅かに過剰のアルカン酸とを反応させることにより、調製され得る。触媒は必ずしも使用しないものの、適当な触媒（例えば、ｐ−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、亜鉛塩マたハ鉛塩）は、使用され得る。このエステル化反応は、１８０℃と２４０°Ｃの間の温度で、６時間と１４時間の間の時間にわたり行われ得る。

触媒が存在するとき、約１２０℃の温度で充分である。水は、反応過程において、蒸発により除去される。この除去は、共沸剤（例えば、液状炭化水素）の存在により、促進され得る。

シリコンベース油（例えば、ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ −およびポリアリールオキシシロ牛すン曲およびシリケート油）は、他の有用なりラスの合成基油を構成する。このノリケート油の例には、テトラエチルシリケート、テトラインプロピルシリケート、テトラ（２−エチルへキシル）シリケート、テトラ（４−メチルへ牛シル）シリケート、およびテトラ（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）シリケートが包含される。好ましい１実施態様では、このシリコンベース油は、ポリンリコーン（例えば、アルキルフェニルシリコーンまたはシロキサン）である。このアルキルフェニルシリコーンは、当該技術分野、例えば、「シリコーン化学の基礎」（ニージンＱ、ｏチＷ　−（Ｅｕｇｅｎｅ　Ｇ、　Ｒｏｃｈｏｗ）著、ジ、７　ライレイおよびサンズ（Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　＆　５ｏｎｓ）社、二ニーヨーク、２版、（１９５１年））に記述のような加水分解反応および縮合反応により調製され得る。

このシリコーン含有流体は、以下の一般式の単位を有するポリシロキサンであり得る：Ｒ，５ｉＯ４−ｎｚ２ここで、ｎは、約１．１〜約２．９の値を有し、モしてＲは、同一または異なるオルガニル（ｏｒｇａｎｙｌ）基である。このようなオルガニル基の例には、炭化水素基およびハロゲン化された酸素含有オルガニル基および窒素含有オルガニル基がある：この炭化水素基には、脂肪族基（例えば、メチル、プロピル、ペンチル、ヘキシル、デシルなど）、指環族基（例えば、シクロヘキシル、シクロペンチルなど）、アリール基（例えば、フェニル、ナフチルなど）、アラル牛ル基（例えば、ベンジルなど〉、およびアルカリール基（例えば、トルイル、キンリルなど）が包含される。このハロゲン化された酸素含有オルガニル基および窒素含有オルガニル基には、ハロゲン化されたアリール基、アルキルおよびアリールエーテル基、脂肪族エステル基、有機酸基、ノア／アルキル基などが包含される。

これらのオルガニル基は、一般に、１個〜約３０個の炭素原子を含有する。

特に重要な物質には、上の式の有機シロキサン単位を含有するポリシロキサン流体であって、ここで、Ｒが、（ａ）アルキル基（例えば、メチル）、（ｂ）アリール基に対するアルキル基のモル比を約０．５〜約２５として混合したアルキル基およびアリール基（例えば、フェニル基Ｌ（ｃ）ハロゲン化アリール基に対するアルキル基のモル比を０．５〜約２５として混合したアルキル基およびハロゲン化アリール基（例えば、塩素化フェニル基、臭素化フェニル基）、および（ｄ）アリール基およびハロゲン化アリール基の全体に対するアルキル基のモル比を約０．５〜約２５として混合したアルキル基、アリール基およびハロゲン化アリール基、からなる群から選択されるものがある。いずれの場合にも、ハロゲン化アリール基は、それぞれ、１個〜５個のハロゲン原子を含有する。これらのシリコーン流体は、もちろん、Ｒが上で定義の基であるｌＷｌまたはそれ以上のポリシロキサンの物理的な混合物でもあり得る。

これらのシリコーン流体の粘度は、出発物質、調製方法などに依存して、変えられる。一般に、これらの流体は、約２００〜約ｔｏ、　ｏｏｏの分子量を有し得る。

ｌ実施態様では、本発明で有用なアルキルフェニルシリコン基油は、以下の一般式により表される繰り返し単位を含むものとして、表され得る：ここで、Ｒ１は、１個〜約６個の炭素原子を含有するアルキル基であり、モしてＲ２は、水素原子、ハロゲン、または１個〜３個の炭素原子を含有するアルキル基である。

繰り返し構造（＋ｒ）を含むタイプのアルキルフェニルポリシロキサンの特定の例には、メチルフェニルシリコーン、メチルトルイルシリコーン、メチルエチルフェニルシリコーン、エチルフェニルシリコーン、プロピルフェニルシリコーン、ブチルフェニルシリコーン、およびへ牛シルプロピルフェニルシリコーンが挙げられる。

上記のタイプのアルキルフェニルシリコーンは、一般に、約５００〜４０００の範囲内の分子量を有するものとして特徴づけられる。しかしながら、一般に、この分子の大きさは、分子量によって表現されるというより、むしろ粘度範囲に関して表される。例えば、本発明で有用なアルキルフェニルシリコーンは、２５℃ にて約２０〜約２０００センチストークスの範囲の動粘度を有し、好ましくは、２５”Ｃにて約７５〜約５００センチストークスの範囲の動粘度を有し得る。

本発明で有用なタイプのアルキルフェニルシリコーンは、ダウコーニング社、ゼネラルエレクトリック社などから市販されている。本発明で使用され得るメチルフェニルシリコーンの特定の例には、２５℃で１００センチストークスの粘度を育するゼネラルエレクトリック社の５Ｆ−１１５３が包含される。他の合成シリコーンには、ゼネラルエレクトリック社から５Ｆ−１０３８の商品名で販売されているメチルフェニルポリシロキサンがある。この物質の２５℃での粘度は、約５０〜約５００センチストークスの範囲である。他の適当なメチルフェニルポリシロキサンには、ダウコーニング５５０フルーイツト（これは、２５℃で約１００〜１５０センチストークスの粘度を有する）、およびダウコーニング７１０フルーイツト（これは、２５℃で約５００センチストークスの粘度を有する）としてダウコーニング社から販売されているものがある。アルキルフェニルシリコーンはまた、シリコーン５Ｈ５００（３０センチストークス）およびシリコーンＳ１！２０３（１５０センチストークス）といった名称でトーレイ（Ｔｏｒａｙ）社から入手可能である。これらは、それぞれ、メチルフェニルシリコーンおよびへ牛シルー４−プロピルフェニルシリコーンであると言われている。

合成の飽和炭化水素油もまた、本発明の機能流体中で、基油または複数の基油の１つとして使用され得る。この炭化水素泊は飽和であることが重要であり、それゆえ、不飽和モノマー（例えば、エチレン）を重合させることにより調製されたオイルは、その合成油から一定の不飽和を除去するために、使用前に水素添加される。ノ＼ロ置換された炭化水素油を含む飽和炭化水素の例には、水素添加され重合されたおよびインターポリマー化されたオレフィン（例えば、液状ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、プロピレン−イソブチレン共重合体、塩素化されたポリブチレン、ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、ポリ　（１−デセン））；　アルキルベンゼンの重合体（例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ（２−エチルへ牛シル）ベンゼンなど）；ポリフェニル（例えば、ビフェニル、テルフェニル、アルキル化されたポリフェニルなど）；アルキル化されたジフェニルエーテルおよびアルキル化されたジフェニルスルフィドおよびそれらの誘導体、類似物および同族体が包含される。α−脂肪族オレフィン（例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテンなど）から誘導され水素添加されたポリオレフィンは、合成基油として有用なポリオレフィンの好ましい例である。合成基油として有用な液状の水素添加されたポリオレフィンは、モービルオイル（例えば、ｒＳＨＦ−８２Ｊ　）および二ミリ −（ＥＩＩｌｅｒｙ）工業（例えば、ｒ　Ｅｍｅｒｙ　３０００Ｊおよびｒ　Ｅｍｅｒｙ　３０１０Ｊ　）を含む非常に多くの企業から市販されている。

本発明で合成基油として有用なリン含有酸のエステルの例には、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリキンリル、リン酸トリオクチル、デカンホスホン酸のジエチルエステルなどが挙げられる。

合成ポリエーテルもまた、本発明の機能流体中で合成基油として有用である。１実施態様では、このポリエーテルは、ボＩＪ　フェニルエーテル流体であり得、これは、広い液体範囲を有し、そして１００’　Ｆ以下から８００°Ｆまでまたはそれ以上の温度で液体状態のままである。このポリフェニルエーテルは、３個〜７個のベンゼン環および２個〜６個の酸素原子を含有し、そしてこの酸素原子は、エーテル結合として、鎖中のベンゼン環に結合している。１個またはそれ以上のベンゼン環が、ヒドロカルビル基で置換され得る。このヒドロカルビル置換基は、熱安定性を得るために、好ましい脂肪族置換基が（１個〜６個の炭素原子を有する）低級飽和炭化水素基（例えば、エチルおよびし一ブチル）であるように、ＣＨ２基および脂肪族ＣＨ基を含有しないようにされるべきである。好ましい芳香族置換基には、アリール基（例えば、フェニル、トルイル、ｔ−ブチルフェニルおよびα−クミル）がある。ベンゼン環に結合した少なくとも２個の酸素原子をエーテル結合として有する３個〜７個のベンゼン環の鎖から主として成るポリフェニルエーテルは、特に望ましい熱安定性を有する。高温ベース流体に適当な脂肪族炭素を含有するポリフェニルエーテルの例には、二環ポリフェニルエーテル（例えば、１−（ｐ−メチルフェノキシ）−４−フェノキシベンゼンおよび２．４−ジフェノ牛シー１−メチルベンゼン）；四環ポリフェニルエーテル（例えば、ビス［ｐ−（ｐ−メチルフェノキシ）フェニルコニ−チルおよびビス［ｐ−（ｐ−ｔ−’チルフェノ牛シ）フェニルコニ−チル）などがある。

上記ポリフェニルエーテルは、周知の方法、例えば、ウルマン（Ｕｌ　１ｍａｎｎ＞エーテル合成（これは、エーテル形成反応に広く関係している）により得られる。この反応では、アルカリ金属フェノキシト（例えば、ナトリウムフェノキシドおよびカリウムフェノキシト）が、銅触媒（例えば、金属鋼、水酸化鋼または銅塩）の存在下にて、芳香族ハロゲン化物（例えハ、フロモベンゼン）と反応される。市販のポリエーテルノ例には、モンサント（Ｍｏｎｓａｎｔｏ＞社からｒ　Ｏ３−１２４Ｊの名称で入手可能なポリフェニルエーテルがある。

アルキレンオキシド重合体およびインターポリマーおよびそれらの誘導体（ここで、末端水酸基は、エステル化、エーテル化などにより変性されている）は、この機能流体中で基油として使用され得る他のクラスの合成潤滑油を構成する。

これらの流体は、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの重合により調製されるオイル、これらポリオキシアルキレン重合体のアルキルエーテルおよびアリールエーテル（例えば、約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、約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、約１０００〜約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）により例示され得る。

本発明の高温機能流体に含有される合成基油の量は、主要量である。主要量とは、機能流体の全量の５０重量％より多い量を意味する。一般に、この機能流体は、少なくとも約７５重量％の合成基油を含有し、多くの場合、少なくとも８５重量％または９５重量％の合成基油を含有する。本発明の機能流体は、好ましくは、高温では安定でない天然油を実質的に含有しない。ある実施態様では、鉱油のようなある種の天然油は許容され得るが、しかし、本発明の機能流体は、５重量％より少ない天然油を含有するべきであり、より好ましくは、１重量％より少ない天然油を含有するべきである。

主要量の合成基油を含有する機能流体に加えて、本発明はまた、合成基油、およびここで挙げた１種またはそれ以上の添加剤成分（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）を含有する添加剤濃縮物に関する。添加剤濃縮物は、機能流体より多くの量の所望添加剤を含有する。この濃縮物は、約１０００〜約９０重量％の添加剤成分、および約１０重量％〜９０重量％の合成油から構成され、これは、続いて、追加量の基油に加えられ、所望の機能流体を形成する。

本発明の機能流体および濃縮物は、上記合成油の２８ｉまたはそれ以上の混合物から調製され得る。例えば、機能流体を調製するのに用いられる基油は、約１０〜９０部の第１の基７ＦＩｉ（例えば、ポリオールエステル）、および１０〜９０部の第２の基油（例えば、シリコーン流体）を含有し得る。他の有用な重量比は、２０：８０〜５０：５０であり得る。

（Ｊｌｌ下余白）（Ｂ）フェノール系　人本発明の機能流体は、１橿またはそれ以上のいくつかのタイプのフェノール系化合物を含有し得る。これらのフェノール系化合物は、金属を含有しないフェノール系化合物、またはある種のフェノール系化合物の中性または塩基性金属塩であり得る。このフェノール系化合物は、機能流体の高温安定性を改良するために、そしである場合には、この機能流体に清浄化特性を与えるために、本発明の機能流体に混合される。

この機能流体に混合されるフェノール系化合物の量は、フェノール系化合物を加える特定の用途に依存して、広範囲に変えられ得る。一般に、この機能流体には、約０．１重量％〜約ｌＯ重量％または２０重量％のフェノール系化合物が含有される。

多くの場合、その量は約０．１重量％〜約１０重量％である。いくつかのタイプのフェノールの混合物が使用され得る。

本明細書および請求の範囲では、「無灰」、「金属を含有しない」、「中性」および「塩基性」という用語は、通常の意味を有する。「金属を含有しない」という用語は、物質が実質的にいずれの金属も含有せず、例えば、フェノール系化合物に関して、遊離の水酸基を含有することを示す。「無灰」という用語は、「金属を含有しない」と同じ意味を有することが意図されている。「中性の金属塩」という用語は、このフェノール系化合物中に存在する酸性基を中和するのに充分な量の塩基と反応したフェノール系物質（酸性）を示すために用いられる。「塩基性の」という用語は、酸性物質を中和するのに必要な量より過剰な金属を含有する物質を形成するために、化学量論的に過剰な塩基（例えば、金属塩基）と反応した酸性組成物を示すために用いられる。

障害フェノールは、立体的に障害のある水酸基を含有するフェノールとして、本明細書および請求の範囲で定義される。

これらには、水酸基が互いに〇−位置またはｐ−位置にあるジヒドロキシアリール化合物の誘導体が包含される。

（Ｂ−１）、Ｊなくとも・６　の　を　するアルキル基でされた、　を　しない障　フェノール１実施態様では、本発明の機能流体は、少なくとも約６個の炭素原子を含有する少なくともＩＭのアルキル基でｔａされた、金属を含有しない少なくとも１種の障害フェノールを含む。該障害フェノールのアルキレンカップリングされた誘導体もまた、本発明の機能流体中で用いられ得る。

少なくとも約６個の炭素原子を含有する少なくとも１個のアルキル基で置換された、金属を含有しない障害フェノールは、以下の式Ｖｌｌｌ、ＩＸおよびＸにより表され得る：（以下余白）ここで、各Ｒ１は、独立して、３個〜約９個の炭素原子を含有するアルキル基であり、各Ｒ２は、少なくとも約６個の炭素原子を含有するアルキル基であり、Ｒ３は、水素または１個〜約９個の炭素原子を含有するアルキル基であり、そして各Ｒ４は独立して、水素またはメチル基である。好ましい実施態様では、Ｒ２は、６個〜約２０個の炭素原子、さらに好ましくは、約６個〜約１２個の炭素原子を含有するアルキル基である。このような基の例には、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、デシル、ドデシル、トリプロペニル、テトラプロペニルなどが挙げられる。Ｒ１基およびＲ２基の例には、プロピル、インプロピル、ブチル、第二級ブチル、第三級ブチル、ヘプチル、オクチルおよびノニルが挙げられる。好ましくは、各Ｒ１は、第三級基（例えば、第三級ブチル、第三級アミルなど）である。

式ＶＩＩ＋で表されるタイプのフェノール系化合物は、種々の方法により調製され得、１実施態様では、このようなフェノールは、まず、パラ置換されたアルキルフェノールを調製し、その後、このパラ置換されたフェノールを、望ましくは、２位および／または６位でアルキル化することにより、段階的な方法で調製される。式［ＸおよびＸにより表されるタイプのカップリングされたフェノールを調製することが望ましいとき、第２段階のアルキル化は、水酸基に対しオルトの位置の１つだけがアルキル化されるような条件で、行われる。式ＶＩＩＩにより表されるタイプの有用なフェノール系物質の例には、以下が包含される：２−ｔ −ブチルー４−へブチルフェノール；２−ｔ−ブチル−４−オクチルフェノール；２−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール：２．６−ジーｔ−ブチル−４−へブチルフェノール；２．６−ジーｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール；２−メチル−６−ジーｔ−ブチル−４−へブチルフェノール；および２−メチル−６− ジーｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール。

式１ｘで表されるタイプのオルト位置で力１ブリングされたフェノールの例には、以下が包含される：　２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−へブチルフェノール）；　２，２’−ビス（６−ｔ−ブチル−４−オクチルフェノール）；および２，２゛−ビス（６−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール）。

式Ｘで表されるタイプのアルキレンカップリングされたフェノール系化合物は、式Ｖｌｌ＋により表されるフェノールから調製され得、ここで、Ｒ３は、フェノール系化合物とアルデヒド（例工ば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドなど）またはケトン（例えば、アセトン）との反応により得られる水素である。フェノール系化合物とアルデヒドおよびケトンとのカップリング操作は、当該技術分野で周知であり、この操作は、ここで詳細に記述する必要はない。この方法を例示するために、式Ｖｌ１１により表されるタイプのフェノール系化合物（ここで、Ｒ３は水素である）を、希釈剤（例えば、トルエンまたはキシレン）中で塩基と共に加熱し、この混合物を、次いで、アルデヒドまたはケトンと接触する。この間、この混合物を還流状態まで加熱し、反応の進行につれて水を除去する。式Ｘで表されるタイプのフェノール系化合物の例には、以下が包含される＝２，２ °−メチレン−ビス（６−ｔ−ブチル−４−へブチルフェノール）；２．２°− メチレン−ビス（６−ｔ−ブチル−４−オクチルフェノール）；および２．２゛ −メチレン−ビス、（６−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール）。

以下の実施例は、式Ｖｌｌ＋およびＸで表されるタイプのフェノール系化合物の調製を例示する。以下の実施例および本明細書および請求の範囲の他の箇所にて、他に明らかに指示がなければ、全てのパーセントおよび部は重量基準であり、温度は摂氏であり、そして圧力は大気圧またはそれに近い。

実施例Ｂ−１反応器に、４７７０部の４−ヘプチルフェノールを充填し、次いで、約４０″Ｃまで加熱し、触媒として酸性化粘土２９０部を加える。

この混合物を、１０５〜１１０℃まで加熱して、存在する全ての水を除去する。

約９５°Ｃまで冷却した後、この混合物に、５時間にわたって約６．５ｃｆｈの割合でインブチレンを吹き込む。この混合物に、次いで、１００℃で２時間にわたり窒素を吹き込み、室昌まで冷却後、濾過助剤を通して濾過する。この濾液は、所望の２−ｔ−ブチル−４−テトラプロペニルフェノールである。

実施例Ｂ−２反応器に、Ｂ−１で：Ａ製したフェノール２５５６部、およびキシレン１２５０部を充填する。この反応器の内容物を４０℃まで加熱し、５０％水酸化ナトリウム水溶液７２グラムを反応器に充填する。

反応温度を４０〜６０℃に変えつつ、ホルムアルデヒド水溶液（３０％ホルムアルデヒド３６４グラム）を１時間にわたって滴下して加える。このホルムアルデヒドの添加が完了した後、反応器の内容物を還流状態まで加熱し、この温度で３．５時間維持する。窒素を吹き込みながら、２時間で１５０℃まで、キシレンとの共沸混合物として水を除去する。この反応器の内容物を１５０℃／　２０　ｍａｄ、　Ｈｇ、まで真空ストソ・ノピングした後、この混合物を９０°Ｃまで冷却し、真空を解除し、そして内容物を濾過する。

この濾液は、分析（グリニヤール分析）により、５．１２％の水酸基を含有する所望のメチレンカップリングされたフェノールである。

実施例Ｂ−３トラプロピレンフェノールに代えて、当量の４−ヘプチルフェノールを用いた以外は、実施例Ｂ−１の一般方法を繰り返す。

この方法で得られた置換フェノールは、５．９４％の水酸基を含有する。

実施例Ｂ−４実施例Ｂ−１のフェノールに代えて、実施例Ｂ−３のフェノールを用いたこと以外は、実施例Ｂ−２の一般方法を繰り返す。この方法で調製したメチレンカップリングされたフェノールは、５．７４％の水酸基を含有する。

（Ｂ−２）アルキレンまたはイオウで力・１プリングされていない１ニユ△ユ／Ｌ／（７）　および　アルカリ本発明の機能流体は、障害フェノールの１種またはそれ以上の中性または塩基性アルカリ土類金属塩を含有し得る。この塩が調製され得る障害フェノールには、上記（Ｂ−１）タイプの障害フェノール、および当該技術分野で周知の他の障害フェノールが包含される。

以下は、アルカリ土類金属塩の形状での、本発明で利用され得る障害フェノールの例である：２．４−ジメチル−６−ｔ−ブチルフェノール２．６−ジーｔ−ブチル−４−エチルフェノール４（−ブチルカテコール２．４−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール２．６−ジーし一ブチルー４−メチルフェノール２−ｔ−ブチル−４−へプチルフェノールｚ−ｔ−フチルー４−オクチルフェノール２−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノール、および２．６−ビス（１−メチルシクロへ牛シル）−４−メチルフェノール。

これらの塩は、カルシウム、バリウム、マグネシウム、ストロンチウムなどを含むアルカリ土類金属から調製され得るが、カルシウムおよびバリウムが好ましい。これらの中性塩は、障害フェノールと、１当量またはそれより僅かに過剰量のアルカリ土類金属塩基（例えば、水酸化カルシウム、水酸化バリウムなど）とを反応させることにより、調製され得る。

これらのフェノールの塩基性塩（すなわち、オーバーベース化塩）を調製するのに通常使用される方法には、このフェノールを、化学量論的に過剰な量の金属中和剤（例えば、金属酸化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、硫化物など）と共に、約ｓｏ’ｃより高い温度で加熱することを包含する。このオーバーベース化工程では、大過剰の金属の混合を容易にするために、種々の促進剤が用いられ得る。促進剤には、フェノールを包含するフェノール系物質；アルコール（例えば、メタノール、２−プロパツール、オクチルアルコールなど）；アミン（例えば、アニリンおよびドデシルアミンなど）のような化合物が包含される。好ましくは、この塩基性塩は、形成後に二酸化炭素で処理される。種々のフェノールをオーバーベース化する方法は、先行文献に記述されており、本発明で用いる塩基性すなわちオーバーベース化された障害フェノールの調製方法として、利用され得る。しかしながら、従来方法に従って、従来技術で用いられる鉱油または他の天然油希釈剤は、合成油（例えば、液状ポリオレフィン）で置き換えられる。この塩基性フェノールは、１より太き（約３０または４０までの金属比を有する。

＜８−３）　を　しないアルキルフェノールスルフィド　およびアルキルフェノールスルフィドの中性および塩　アルカＬＬ！衾二ユ他の実施態様では、本発明の機能流体は、金属を含有しない（すなわち無灰の）アルキルフェノールスルフィド、アルキルフェノールスルフィドの中性または塩基性アルカリ土類金属塩、またはそれらの混合物を含有し得る。このフェノールスルフィドの中性塩および塩基性塩は、本発明の機能流体組成物中では、清浄剤および酸化防止剤である。以下で完全に記述するように、このフェノール系化合物が金属を含有しない、すなわち無灰であるとき、この機能流体中に灰分含有清浄剤を含有させるのがしばしば望まれる。

このスルフィドが調製されるアルキルフェノールには、少な（とも約６個の炭素原子を有する炭化水素置換基を含むフェノールが包含され得る。この置換基は、約７００個までまたはそれ以上の脂肪族炭素原子を含有し得る。炭化水素置換基、すなわち、主として本質的に炭化水素からなるが少量の非炭化水素基（例えば、ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、メルカプト、ニトロ、　アミン、ニトロソなど）を含む置換基もまた、実質的に含有される。好ましい炭化水素置換基は、オレフィン（例えば、エチレン、プロペン、■−ブテン、イソブチン、Ｌ−ヘキセン、１−オクテン、２−メチル−１−ヘプテン、２−ブテン、２−ペンテン、３−ペンテンおよび４−オクテン）のｔ合により誘導される。この炭化水素置換基は、適当な触媒（例えば、三塩化アルミニウム、三フッ化ホウ素、塩化亜鉛など）の存在下にて、約５０〜２００℃の温度で、炭化水素とフェノールとを混合するこおにより、フェ７−ルに導入され得る。この置換基はまた、当該技術分野で周知の他のアルキル化工程により、導入され得る。

このスルフィドが調製されるアルキルフェノールにもまた、式’／ＩＩ＋で表される上記タイプのフェノール（ここで、Ｒ３は水素である）が包含され得る。例えば、アルキルフェノールスルフィドに変換され得るアルキルフェノールには、以下が挙げられる：２−ｔ−ブチルー４−へブチルフェノール；２−ｔ−ブチル −４−オクチルフェノール；および２−ｔ−ブチル−４−ドデシルフェノ「アルキルフェノールスルフィド」トいう用語は、シー（アルヰルフェノール）モノスルフィド、ジスルフィド、ポリスルフィド、およびアルキルフェノールと一塩化イオウ、二塩化イオウまたは元素イオウとの反応により得られる他の生成物を包含することを意味する。このイオウ化合物に対するフェノールのモル比は、約に０５〜約１：１．５またはそれより高い値であり得る。例えば、このアルキルフェノールスルフィドは、１モルのアルキルフェノールと０．５〜１．５モルの二塩化イオウとを、約６０°Ｃより高い温度で混合することにより、容易に得られる。この反応混合物は、通常、約１００°Ｃで約２〜５時間維持され、その後、得られたスルフィドは乾燥され濾過される。元素イオウが用いられるとき、時には、約２００℃またはそれより高い温度が望ましい。また、窒素雰囲気下または類似の不活性ガスの存在下にて、乾燥操作を行うのも望ましい。

このフェノールスルフィドの塩基性塩（すなわち、オーバーベース化塩）を調製するのに通常使用される方法には、このアルキルフェノールスルフィドを、約５０℃より高い温度にて、化学量論的に過剰な量の金属中和剤ぐ例えば、金属酸化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、硫化物など）と共に加熱することが包含される。さらに、このオーバーベース化工程では、大過剰の金属の混合を容易にするために、種々の促進剤が用いられ得る。これらの促進剤には、フェノール、ナフトール、アルキルナフトールを包含するフェノール系ｓ質；アルコール（ＰＩ　Ｌ　Ｉｆ、メタノール、２−プロパツール、オクチルアルコール、セロソルブカルピトール、エチレングリコール、ステアリルアルコールおよびシクロヘキシルアルコール）；アミン（例えば、アニリンおよびドデシルアミン）などのような化合物が包含される。好ましくは、この塩基性塩は、形成後に二酸化炭素で処理される。

しばしば、追加の促進剤として、約１個〜１００個の炭素原子を含有するカルボン酸、またはそれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、亜鉛塩または鉛塩を用いるのが好ましい。

このことに関して、低級アルキルモノカルボン酸（これには、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸などが含まれる）は特に好ましい。使用されるこのような酸または塩の量は、一般に、この塩基性塩の形成に用いられる金属塩基１当量あたり、約０．００２〜０．２当量である。

これらの塩基性塩を調製する別の方法では、このアルキルフェノールは、イオウおよび金属塩基と共に同時に反応される。この反応は、次いで、少なくとも約１５０℃、好ましくは、約１５０〜２００　”Ｃの温度で行われるべきである。溶媒として、この温度範囲で沸騰する化合物、好ましくは、ポリエチレングリコール（例えば、ジエチレングリコール）のモノ（低級アルキル）エーテルを用いるのが、しばしば好都合である。ジエチレングリコールのメチルエーテルおよびエチルエーテル（これは、それぞれ、「メチルカルピトール」および「カルピトール」の商品名で販売されている）は、本発明の目的上、特に有用である。

適当な塩基性アルキルフェノールスルフィドは、例えば、米国特許第３．３７２．１１６号、第３．４１０．７９８号および第４，０２１，４１９号に開示され、その内容は、ここに援用されている。

米国特許第４，０２１．４１９号に記述のイオウ含有フェノール系組成物は、置換フェノールをイオウまたはハロゲン化イオウで硫化シ、その後、この硫化フェノールを、ホルムアルデヒドまたはその可逆重合体と反応させることにより、得られる。

一方、この置換フェノールを、まず、ホルムアルデヒドと反応させ、その後、イオウまたはハロゲン化イオウと反応させて、所望のアルキルフェノールスルフィドを生成してもよい。

得られた硫化ポリフェノールは、金属塩基（特に、アルカリ金属塩基およびアルカリ土類金属塩基）と反応され、フェノール系化合物の塩基性塩が得られる。米国特許第４，０２１，４１９号の開示内容は、このような化合物および塩、およびこのような化合物および塩の調製方法に関して、ここに援用されている。上記タイプの合成油は、本発明で用いられる塩を調製する際に使用される全ての鉱油または天然油の代わりに、用いられる。

以下の実施例は、無灰アルキルフェノールスルフィドおよび天分含有アルキルフェノールスルフィドの調製方法を例示する。

実施例Ｂ−５二塩化イオウ１モルを、１００℃〜１０５℃で２時間にわたって、テトラプロペン置換フェノール２モルに加えることにより、フェノールスルフィドを調製する。この混合物をさらに１時間加熱し、そして窒素を吹き込む。

実施例Ｂ−６二塩化イオウとポリイソブテニルフェノール（このポリイソブテニル置換基は、約３５０の数平均分子量を有する）とを、酢酸ナトリウム（生成物の脱色を防止するために用いられる酸受容体）の存在下にて反応させることにより、フェノールスルフィドを調製する。

実施例Ｂ−７実施例Ｂ−６のフェノールスルフィド１７５５部、液状の水素添加されたポリオレフィン希釈剤５００部、水酸化カルシウム３３５部およびメタノール４０７部の混合物を、約４３〜５０°Ｃまで加熱し、そしてこの混合物に約７．５時間にわたって二酸化炭素を吹き込む。この混合物を、次いで加熱して揮発性物質を追い出し、追加のポリオレフィン希釈剤４２２．５部を加えて、希釈剤の６０％溶液を得る。この溶液は、５．６％のカルシウムおよび１．５９％のイオウを含有する。

実施例Ｂ−８テトラプロピレン置換フェノール（これは、硫酸処理された粘土の存在下にて、フェノールとテトラプロピレンとを１３８℃で混合することにより、調製した）　６０７２部（２２当量）に対し、二塩化イオウ１１３°４部（２２当量）を９０〜９５°Ｃで加える。この添加を４時間にわたって行い、この混合物に窒素を２時間吹き込み、１５０°Ｃまで加熱し、そして濾過する。上の生成物８６１部（３当量）、液状の合成油希釈剤１０６８部および水９０部に対し、７０″Ｃにて、水酸化カルシウム１２２部（３，３当量）を加える。この混合物を、１１０ ℃で２時間維持し、１６５℃まで加熱し、そして乾燥するまでこの温度で維持する。その後、この混合物を２５℃まで冷却し、そしてメタノール１８０部を加える。この混合物を５０℃まで加熱し、そして水酸化カルシウム３６６部（９、ｇ当量）および酢酸カル／ラム５０部（０，６３３当量）を加える。

この混合物を４５分間攪拌し、次いで、１時間あたり２〜５立方フイートの割合で、５０〜７０’Ｃにて、二酸化炭素で３時間処理する。この混合物を１６５° Ｃで乾燥し、残留物を濾過する。この濾液は、８．８％のカルシウム含量、３９の中和価（塩基性）および４．４の金属比を有する。

実施例Ｂ−９ポリイソブチン置換フェノール５８８０部（１２当量）（これは、三）、化ホウ素の存在下にて、フェノールと約３５０の数平均分子量を有するポリイソブチンとを５４℃にて等モル量で混合することにより、調製した）および鉱油２１８６部に対し、９０〜１１Ｏ℃で２．５時間にわたって、二塩化イオウ６１８部（１２当量）を加える。この混合物を１５０’Ｃまで加熱し、窒素を吹き込む。上の生成物３４４９部（５，２５当ＩＩ）、ポリオレフィン希釈剤１２００部および水１３０部に対し、７０℃にて、酸化カルシウム１４７１Ｅ　（５，２５当量）を加える。この混合物を、９５〜１１０℃で２時間維持し、１６０℃まで加熱して１時間維持し、次いで、６０℃まで冷却する。

その後、１−プロパツール９２０部、酸化カルシウム３０７部（１０，９５当量）および酢酸４６．３部（０，７８当量）を加える。この混合物を、次いで、１時間あたり２立方フイートの割合で、２．５時間にわたり二酸化炭素と接触させる。この混合物を１９０　”Ｃで乾燥し、残留物を濾過して、所望の生成物を得る。

実施例Ｂ−１０ポリイソブチン置換フェノール（ここで、この置換基は、約４００の数平均分子量を有する）４８５部（１当量）、イオウ３２部（１当量）、水酸化カルシウム１１１部（３当量）、酢酸カルシウム１６部（ｏ、ｚ当ｆｆ１）　、ジエチレングリコールモノメチルエーテル４８５部、およびポリオレフィン希釈剤４１４部の混合物を、窒素下、１２０°Ｃ〜２０５°Ｃで４時間加熱する。温度が１２５ °Ｃより高温に上昇するにつれて、硫化水素が発生し始める。この物質を蒸留し、水酸化ナトリウム溶液に硫化水素を吸収させる。

もはや硫化水素の吸収が認められなくなったとき、加熱を止める。９５°Ｃ／１０ｍｍ圧で蒸留することにより、残りの揮発性物質を除去する。この蒸留残留物を濾過する。このように得られた生成物は、所望の生成物の６０％希釈剤溶液である。

実施例Ｂ−１１Ｂ−５で調製した硫化フェノール１５９０部（１０当量）の合成油１５９０　部名液に対し、５０℃で、パラホルムアルデヒド２２５部（１５当量）および市販のアンモニア水７５部を加える。この混合物を９５°Ｃで３時間加熱し、次いで１５０’Ｃ−１５０°Ｃで３時間加熱することにより、揮発性物質を除去する。

濾過助剤物質を加え、この生成物を１６０°Ｃで濾過する。この濾液は、４８．５％オイル溶液として得られる所望の生成物である。それは、２．７％のフェノール性水酸基を含有する。

実施例Ｂ−１２ポリイソブチン置換フェノール（ここで、このポリイソブチン置換基は、約３００の分子量を有する：　２４５０部、５当量）を６０’Ｃ’！で加熱し、バラホルムアルデヒド７５部（５当量）および市販のアンモニア水５０部を加える。この混合物を、８５〜１００″Ｃで５時間攪拌し、次いで、１６０　’Ｃまで加熱して、揮発性物質を除去する。この混合物を７５°Ｃまで冷却し、７５〜１１０ °Ｃで二塩化イオウ２５８部（１０当ｊｌ）を滴下して加える。塩化水素の発生が終了した後、この混合物に、１５０°Ｃで数時間にわたり窒素を吹き込み、その後、濾過助剤を加えて混合物を濾過する。

合成油（液状の水素添加されたポリオレフィン）を加えて、所望の生成物の７５％オイル溶液を得る。この溶液は、１．８７％のイオウおよび２０７％のフェノール性水酸基を含有する。

実施例Ｂ−１３５，１３％の水酸基を含有すること以外は実施例Ｂ−３で調製したフェノールと類似している４−テトラプロペニル−６−ｔ−ブチルフェノール４９７部（１，５モル）を反応器に充填し、そして塩化イオウ７８部（０，７５モル）を、５０〜６０℃で１時間にわたり加える。

この混合物を、次いで、６０〜６５°Ｃで１．５時間維持し、そして１４５°Ｃまで徐々に加熱する。この反応混合物に、１４０〜１４５℃で２時間にわたり、窒素を吹き込み、そして４．９６％（理論値；４６５％）のイオウを含有する所望のイオウカフプリングされたフェノールとして、残留物を回収する。

（以下余白）（Ｂ−４）アルキレンカップリングされたフエ／−ルの　および塩基　アルカリ土　塩アルキレンカップリングされたフェノールは、フェノール（２当量）と１当量のアルデヒドまたはケトンとを反応させることにより、得られつる。低分子量アルデヒドが好ましく、有用なアルデヒドの特に好ましい例には、ホルムアルデヒド、それらの可逆重合体く例えば、バラホルムアルデヒド）、トリオ牛サン、アセトアルデヒドなどが挙げられる。この明細書および請求の範囲で用いられるように、「ホルムアルデヒド」という用語は、このような可逆重合体を含むと考えられる。このアルキレンカップリングされたフェノールは、フェノールまたは置換アルキルフェノールから誘導され得、置換アルキルフェノールが好ましい。このフェノールは、アルデヒドとの反応に有効なオルト位置またはバラ位置を有していなければならない。

１実施態様では、このフェノールは、１個またはそれ以上のアルキル基を含有する。このアルキル基は、立体的に障害のある水酸基を生じるかまたは生じない。

例えば、このアルキレンカップリングされたフェノールは、成分（Ｂ−１＞に関して上で記述したタイプのアルキルフェノールから調製され得、それらは、障害フェノールである。成分（Ｂ−３）に関して記述されたアルキルフェノールのいくつかは、一般には、障害フェノールとはみなされない。このアルキレンカップリングされたフェノールを形成する際に用いられ得る障害フェノールの例には、以下が包含される＝２．４−ジメチルフェノール；２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール；２，６−ジーｔ−ブチルフェノール；４−オクチル−６−ｔ−ブチルフェノールなど。

好ましいｌ実施態様では、このアルキレンカップリングされたフェノールがａｉａされるフェノールは、少なくとも６個の炭素原子を含有する脂肪族基でバラ位置が置換されたフェノール（例えば、成分（Ｂ−３＞の調製に用いられるアルキルフェノールに関して上で記述されたフェノール）である。一般に、このアルキル基は、６個〜１２個の炭素原子を含有する。好ましいアルキル基は、エチレン、プロピレン、１−ブテンおよびイソブチンの重合体から誘導される。

このフェノールと、アルデヒド、それらの重合体またはケトンとの間の反応は、通常、室温と約１５０℃の間の温度、好ましくは、約５０〜１２５°Ｃで行われる。この反応は、好ましくは、酸性物質または塩基性物質（例えば、塩酸、酢酸、水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム）の存在下にて、行われる。用いられる試薬の相対量は重要ではないが、一般には、ホルムアルデヒドまたは他のアルデヒド１当量あたり、約０．３〜約２．０モルのフェノールを用いるのが好都合である。

本発明の機能流体に使用する中性および塩基性アルカリ土類金属塩を形成するために利用され得るアルキレンカップリングされたフェノールの特定の例には、以下が包含される＝２．２°−メチレン−ビス−（４，６−ジー（−ブチルフェノール）；４゜４−メチレン−ビス−（２，６−ジーｔ−ブチルフェノール）　；　２，２’−メチレン−ビス−４−クロロ−６−ｔ−ブチルフェノール；２．２ −メチレン−ビス−（４−へブチル−６−ｔ−ブチルフェノール）；２．２゜− メチレン−ビス−（４−ドデシル−５−ｔ−ブチルフェノール）；２．２−メチレン−ビス−（４−オクチル−６−ｔ−ブチルフェノール）；２，２−メチレン −ビス−（４−オクチルフェノール）；２．２°−メチレン−ビス−（４−ドデシルフェノール’）　；　２．２’−メチレン−ビス＝（４−へブチルフェノール）。

上記フルキレンカップソングされたフェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩は、当該技術分野で周知の方法（例えば、上記他のフェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩を調製するための上記方法）により調製され得る。

いずれのアルカリ土類金属も利用でき、カルシウム、マグネシウムおよびバリウムが好ましい。塩基性金属塩が調製されるとき、この塩基性塩は、少なくとも約２で２０または４０程度の高い金属比を有することにより、特徴づけられる。

（Ｃ）　フェノール二の本発明の機能流体はまた、少なくとも１種の非フエノール系の酸化防止剤を含有する。使用され得る非フエノール系酸化防止剤の適当な例には、以下が挙げられる：アルキル化された芳香族アミンおよびアルキル化されていない芳香族アミンおよびそれらの混合物；亜すン酸アルキル、亜リン酸アリールまたは亜リン酸アルカリール（例えば、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸トリノニルおよび亜リン酸ジフェニルデシル）；チオジプロピオン酸のエステル（例えば、チオジプロピオン酸ジラウリル）；カルバミン酸およびンチオリン酸の塩（例えば、シアミルジチオカルバミン酸アンチモンおよびシアミルジチオカルバミン酸亜鉛）；有機キレート化剤の金属塩または錯体（例えば、銅ビス（トリフルオロアセチルアセトナート）、銅フタロ７アニンなど）；および遊離のラジカル酸化防止剤およびそれらの前駆体（例えば、アミン酸化物およびニトロキシド（ｎｉｔｒｏｘｉｄｅｓ））。

好ましい１実施態様では、この非フエノール系酸化防止剤は芳香族アミンである。有用な芳香族アミンには、次式により特徴づけられる芳香族モノアミンが包含される：Ｒ３Ｒ’Ｒ５Ｎ　（Ｉｌ＋）ここで、Ｒ３は、脂肪族基、芳香族基または置換された芳香族基であり、Ｒ４は、芳香族基または置換された芳香族基であり、モしてＲ５は、Ｈｌ　アルキル、アリールまたは−Ｒ’５（０）、Ｒ’ である。ここで、Ｒ６は、アルキレン基、アルケニレン基またはアラルキレン基またはそれらの混合物であり、Ｒ７は、高級アルキル基またはアルケニル基、アリール基またはアルカリール基またはそれらの混合物であり、モしてＸは、０．　１または２である。この脂肪族基Ｒ３は、１個〜約２０個の炭素原子、好ましくは６個〜１２個の炭素原子を含有し得る。この脂肪族基は、飽和脂肪族基である。好ましくは、Ｒ３およびＲ４の両方は、芳香族基または置換された芳香族基であり、この芳香族基は、縮合環芳香族基（例えば、ナフチル基）であり得る。

芳香族基Ｒ３およびＲ４は、Ｓのような他の基と結合し得る。

特定の１実施態様では、酸化防止剤（Ｃ）として有用な芳香族アミンは、次式により表され得る：ここで、各Ｒは、独立して、水素、または少なくとも６個の炭素原子を含有する脂肪族基である。脂肪族基の例には、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシルなどが包含される。一般に、この脂肪族基は、１４個より多い炭素原子を含有しない。本発明で有用な一般的なタイプのアミン酸化防止剤には、ジフェニルアミン、フェニルナフチルアミン、フェノチアジン、イミドジベンジル、およびジフェニルフェニレンジアミンが挙げられる。２種またはそれ以上の芳香族アミンの混合物もまた、有用である。重合体アミン酸化防止剤もまた、本発明で用いられ得る。市販の重合体芳香族アミン酸化防止剤の例には、ボルグワーナー（Ｂｏｒｇ　Ｗａｒｎｅｒ）社のウルトラノックス（ＩＪＩ　ｔｒａｎｏｘ）　２５４がある。

本発明で有用な芳香族アミン酸化防止剤の特定の例には、以下が挙げられる：ｐ、ｐ−ジオクチルジフェニルアミン：オクチルフェニル−β−ナフチルアミン；オクチルフェニル−α−ナフチルアミン；フェニル−α−ナフチルアミン；フェニル−β−ナフチルアミン；ｐ−オクチルフェニル−α−ナフチルアミン；４− オクチルフェニル−１−オクチル−β−ナフチルアミン。

他の実施態様では、このアミン酸化防止剤は、フェノチアジン、置換されたフェノチアジン、または式Ｖｌｌ＋により表されるような誘導体であり得る：ここで、Ｒ７は、高級アルキル基、またはアルケニル基、アリール基、アルカリール基またはアラルキル基およびそれらの混合物からなる群から選択され、　Ｒｅは、アルキレン基、アルケニレン基またはアラルキレン基またはそれらの混合物であり；各Ｒ８は、独立して、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アリールアルキル基、ハロゲン基、水酸基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、または縮合した芳香環またはそれらの混合物であり：ａおよびｂは、それぞれ独立して、０またはそれより大きく；そしてＸは０．　１または２である。

他の実施態様では、このフェノチアジン誘導体は、式ＶＩＩＩＡにより表され得る：ここで、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、ａ、ｂおよびＸは、式Ｖｌｌ＋に関して定義されたものと同じである。

上記フェノチアジン誘導体およびそれらの調製方法は、米国特許第４．７８５．０９５号に記述され、この特許の開示内容は、このような方法および化合物の教示について、ここに示されている。ｌ実施態様では、ジアルキルジフェニルアミンは、反応を完結させるのに充分な時間にわたり、例えば、１４５℃〜２０５℃ の範囲の温度のような高温にて、イオウで処理される。

ヨウ素のような触媒は、イオウ架橋をつくるために、使用され得る。

フェノチアジンおよびその種々の誘導体は、遊離のＮＨ基を含有するフェノチアジン化合物を、式Ｒ”ＳＲ’ＯＨ（ここで、Ｒ７およびＲ６は、弐Ｖｌｌ＋に関して定義されている）のチオアルコールと接触させることにより、式’／Ｉｌ＋の化合物に変換され得る。

このチオアルコールは、メルカプタンＲ７５Ｈとアルキレンオキシドとを、塩基性条件下にて反応させることにより、得られうる。一方、このチオアルコールは、末端オレフィンとメルカプトエタノールとを、遊離ラジカル状態で反応させることにより、得られうる。このチオアルコールと７工ノチアジン化合物との間の反応は、一般に、不活性溶媒（例えば、トルエン、ベンゼンなど）の存在下にて、行われる。フェノチアジン１０００部あたり約１部〜約５０部の強酸触媒（例えば、硫酸またはパラトルエンスルホン酸）が好ましい。この反応は、一般に、形成される水を除去しつつ、還流温度にて行われる。

好都合には、この反応温度は、８０℃と１７０℃との間の温度で維持され得る。

式Ｖｌｌ＋およびＶ　Ｉ　Ｉ　ＩＡにより表されるタイプの化合物（ここで、Ｘは１または２である）、すなわち、スルホンまたはスルホキシドを調製することが望ましいとき、上記チオアルコールとの反応により調製される誘導体は、不活性気体ブランケット下にて、溶媒（例えば、水性酸またはエタノール）中で、酸化剤（例えば、過酸化水素）で酸化される。部分酸化は、約２０°Ｃ〜約１５０ °Ｃで都合よく起こる。以下の実施例は、本発明の機能流体中で非フエノール系の酸化防止剤（Ｃ）として使用され得るフェノチアジンの調製を例示する。

実施例Ｃ−１１モルのフェノチアジンを、トルエン３００ＩＩｌｌト共に、１リツトルの丸底フラスコに入れる。反応器では、窒素ブランケットを維持する。フェノチアジンとトルエンとの混合物に対し、Ｏ，ＯＳモルの硫酸触媒を加える。この混合物を、次いで、還流温度まで加熱し、およそ９０分間にわたって、１．１モルのｎ− ドデシルチオエタノールを滴下して加える。反応過程で水が形成されるにつれて、水を連続的に除去する。

この反応混合物を、実質的にさらに水が発生しなくなるまで、還流下にて連続的に攪拌する。この反応混合物を、次いで、９０℃まで冷却する。硫酸触媒を、水酸化ナトリウムで中和する。この溶媒を、次いで、１１０℃にて２　ＫＰａの真空下で除去する。この残留物を濾過すると、９５％収量の所望の生成物が得られる。

実施例Ｃ−２１モルのフェノチアジンを、トルエン３００＋ｗｌと共に、ｌリットルの丸底フラスコに入れる。この反応成分を、窒素ブランケット下で維持する。このフェノチアジンおよびトルエンの混合物に対し、触媒として、０．０５モルの硫酸を加える。この混合物を、次いで、還流温度まで加熱し、およそ９０分間にわたって、１．１モルのｎ−へキシルチオエタノールを滴下して加える。反応過程で水が形成されるにつれて、水を連続的に除去する。

この反応混合物を、実質的にさらに水が発生しなくなるまで、還流下にて連続的に攪拌する。この反応混合物を、次いで、９０°Ｃまで冷却する。硫酸触媒を、水酸化ナトリウムで中和する。この溶媒を、次いで、１１０℃にて２　ＫＰａの真空下で除去する。この残留物を濾過すると、所望の生成物が得られる。

実施例Ｃ−３フリーデル−クラフッ触媒として塩化アルミニウムを用い、通常の条件下にて、フェノチアジンをノネンでアルキル化する。このジアルキルフェノチアジン１モルを、トルエン３０ｈ１と共に、１す、トルの丸底フラスコに入れる。窒素散布およびブランケットを使用する。このジアルキル化フェノチアジンおよびトルエンの混合物に対し、触媒として、０．０５モルの硫酸を加える。この混合物を、次いで、還流状態まで加熱し、およそ９０分間にわたって、１．１モルのれ一ドデシルチオエタノールを滴下して加える。水が形成されるにつれて、水を連続的に除去する。

この反応混合物を、実質的にさらに水が得られなくなるまで、還流下にて連続的に攪拌する。この反応混合物を、次いで、＋９０°Ｃまで冷却する。硫酸触媒を、水酸化ナトリウムで中和する。この溶媒を、次いで、１１０℃にて２　ＫＰａの真空下で除去する。次いで、この残留物をｍ１ｊＪすると、９５％収量の所望の生成物が得られる。

実施例Ｃ−４１モルのフェニル−α−ナフチルアミンを、窒素プランケ、７ト下にて、ｌソノトルの丸底フラスコに入れる。このアミンを、まず、通常の条件下にて、１９０ °Ｃでヨウ素触媒で硫化する。

次いで、１．１モルのｎ−ステアリルチオエタノールを使用して、少量の硫酸触媒を用い、この硫化生成物をトルエン３０Ｏｖａｌ中でアルキル化する。この反応を９０分間にわたり進行させる。反応過程で水が形成されるにつれて、水を連続的に除去する。

この反応混合物を、実質的にもはや水が発生しな（なるまで、還流下にて連続的に攪拌する。この反応混合物を、次いで、９０″Ｃまで冷却する。硫酸触媒を、次いで、水酸化ナトリウムで中和する。この溶媒を、次いで、１１０℃にて２　ＫＰａの真空下で除去すると、ペンゾフェ／チアジン生成物が得られる。

実施例Ｃ−５１モルのフェノチアジンを、窒素ブランケット下にて、トルエン３００ｍ１と共に、１リツトルの丸底フラスコに入れる。このフェノチアジンとトルエンとの混合物に対し、触媒として、０．０５モルの硫酸を加える。この混合物を、次いで、還流温度まで加熱し、およそ９０分間にわたって、１．１モルのフェニルチオエタノールを滴下して加える。このフェニルチオエタノールは、塩基性触媒を用いたチオフェノールとエチレンオキシドとの反応により得られる。反応過程にて水が形成されるにつれて、水を連続的に除去する。

この反応混合物を、実質的にさらに水が発生しなくなるまで、還流下にて連続的に攪拌する。この反応混合物を、次いで、９０’Ｃまで冷却する。硫酸触媒を、水酸化ナトリウムで中和する。この溶媒を、次いで、１１０’ｃにて２　ＫＰａの真空下で除去する。この残留物を濾過すると、所望の生成物が得られる。

実施例Ｃ−６実施例Ｃ−３のジアルキル化フェノチアジン２モルを、窒素ブランケット下にて、６００ｍ１のトルエンと共に、２リツトルの丸底フラスコに入れる。このアルキル化フェノチアジン誘導体およびトルエンの混合物に対し、触媒として、硫酸０．１モルを加える。この混合物を、次いで、還流温度まで加熱し、そしておよそ９０分間にわたり、１．１モルのチオジェタノールを滴下して加える。反応過程にて水が形成されるにつれて、水を連続的に除去する。

この反応混合物を、実質的にさらに水が発生しなくなるまで、還流下にて連続的に攪拌する。この反応混合物を、次いで、９０’Ｃまで冷却する。硫酸触媒を、水酸化ナトリウムで中和する。この溶媒を、次いで、１１０°Ｃにて２　にＰａの真空下で除去する。この残留物を濾過すると、対称的なビス−フェノチアジン誘導体である所望の生成物が得られる。

実施例Ｃ−７実施例Ｃ−１の生成物を以下のように酸化する。実施例Ｃ−１の生成物０．２モルおよびエタノール４００ｍ１を反応器に入れる。反応中ずっと、窒素ブランケットを維持する。この混合物を、次いで、還流状態まで加熱し、３０分間にわたって３０％過酸化水素（０，２モル）を滴下して加えて、還流状態で５時間攪拌する。この反応混合物を冷却し、この生成物を、４０ｈ＋１の量の水と混合する。下部の有機層を分取し、硫酸マグネシウムで乾燥し、そして回収する。残留溶媒を除去すると、所望の酸化生成物が残る。

本発明の機能流体に含有される非フエノール系酸化防止剤（Ｃ）の量は、広範囲（例えば、約０．０１重量％〜約１０重量％または２０重量％）で変えられ得る。一般に、この非フエノール系酸化防止剤（例えば、参照した芳香族第二級アミン）の量は、約０．０１重量％〜約５重貢％である。

（Ｄ）スルホン　たはカルボン　の　アルカリ　たはアルカリ　塩本発明の機能流体に含有されるフェノール系化合物（Ｂ）が、金属を含有しないフェノール系化合物または中性金属塩のとき、スルホン酸またはカルボン酸の少なくとも１種のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩またはそれらの混合物をこの機能流体に含有させるのが、しばしば望ましい。このような塩基性塩化合物は、一般に、灰分含有清浄剤と言われる。

アルカリ金属のうち、ナトリウムおよびカリウムが好ましく、アルカリ土類金属のうちでは、カルシウム、マグネシウム、バリウムおよびストロンチウムが好ましい。２種またはそれ以上のアルカリ金属およびアルカリ土類金属の混合物を含有する塩を用いてもよい。この塩基性金属塩は、約２〜約３０または４０の金属比を有する。

成分（Ｄ）を調製する際に宵月なスルホン酸には、以下の式（Ｖｌ）および（Ｖｌ＋）により表されるものが包含される：ＲｘＴ（ＳＯ２計）　ｙ　（Ｖｌ）これらの式では、Ｒｏは、脂肪族または脂肪族置換の環状脂肪族の炭化水素基または実質的な炭化水素基（これらは、アセチレン性の不飽和がなく、約６０個までの炭素原子を含有する）である。Ｒｏが脂肪族基のとき、それは、通常、少なくとも約１５個の炭素原子を含有する：Ｒ°が脂肪族置換の環状脂肪族基のとき、この脂肪族置換基は、２ｉ！常、全体で少なくとも約１２個の炭素原子を含有する。Ｒｏの例には、アルキル基、アルケニル基およびアルコキシアルキル基があり、そして脂肪族置換基が以下のものである脂肪族置換の環状脂肪族基がある：アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコ牛シアルキル、カルボキシアルキルなど。一般に、この環状脂肪７ｉ！核は、シクロアルカンまたはシクロアルケン（ＰＩ　、ｔば、シクロペンタン、シクロへ牛サン、シクロへ牛センまたはシクロペンテン）から誘導される。Ｒｏの特定の例には、セチルシクロヘキシル、ラウリルシクロヘキシル、セチルオキシエチル、オクタデセニル、および以下から誘導される基がある二石油、胞和および不飽和パラフィンワックス、およびオレフィン性重合体（これには、オレフィン性モノマ−１単位あたり約２個〜８個の炭素原子を含有する重合したモノオレフィンおよびジオレフィンがある）。Ｒ゛はまた、例えば、以下の他の置換基を、その実質的に炭化水素的な性質が損なわれない限り、含有し得る：フェニル、シクロアルキル、ヒドロキシ、メルカプト、ハロ、ニトロ、アミノ、ニトロ゛へ低級アルコキシ、低級アルキルメルカプト、カルボキン、カルボアルコキシ、オキソまたはチオ、または中断基（例えば、−１ＪＩ（−１−〇−または−Ｓ−）。

式Ｖｌ中のＲは、一般に、炭化水素基または実質的な炭化水素基（これらは、アセチレン性不飽和がなく、約４個〜約６０個の脂肪族炭素原子を含有する）、好ましくは、アルキルまたはアルケニルのような脂肪族炭化水素基である。しかしながら、それはまた、実質的な炭化水素的性質が保持されるとの条件で、上で挙げたような置換基または中断基を含有し得る。

一般に、Ｒ゛またはＲ中に存在するいずれの非炭素原子も、それらの全重量の１０％を越えることはない。

Ｔは、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセンまたはピフェニル）から誘導され得る環状核か、または複素環化合物（例えば、ピリジン、インドールまたはイソインドール）から誘導され得る環状核である。通常、Ｔは、芳香族炭化水素核であり、特に、ベンゼン核またはナフタレン核である。

添字Ｘは、少なくとも１であり、一般に１〜３である。添字ｒおよびｙは、１分子あたり約１〜２の平均値を有し、一般には１である。

このスルホン酸は、一般に、石油スルホン酸、または合成により調製したアルカリールスルホン酸である。この石油スルホン酸のうち、最も有用な生成物には、酸スラツジの連続除去および精製と共に、適当な石油留分をスルホン化することにより、調製されるものがある。合成のアルカリールスルホン酸は、通常、アルキル化ベンゼン（例えば、ベンゼンと、テトラプロピレンのような重合体とのフリーデル＝クラフト反応生成物）から、調製される。以下は、塩（Ｄ）を調製する際に有用なスルホン酸の特定の例である。このような例はまた、成分（Ｄ）として有用なスルホン酸の塩を例示するのにも役立つことが、理解されるべきである。言い替えれば、枚挙されている各スルホン酸に対し、それらの対応する塩基性アルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩もまた、例示されていると解釈するように意図されている。（同じことが、以下で挙げた他の酸物質のリストに適用される）。このようなスルホン酸には、マホガニースルホン酸、ブライトストックスルホン酸、石油スルホン酸、七ノーおよびポリ７ノクス置換ナフタレンスルホン酸、セチルク００ベンゼンスルホン酸、セチルフェノールスルホン酸、セチルフェノールジスルフィドスルホン酸、セトキシ力プリルベンゼンスルホン酸、ジセチルチアンスレンスルホン酸、ジラウリル−β−ナフトールスルホン酸、シカプリルニトロナフタレンスルホン酸、飽和パラフィンワックススルホン酸、不飽和パラフィンワックススルホン酸、ヒドロキシ置換パラフィンワックススルホン酸、テトライソブチレンスルホン酸、テトラアミレンスルホン酸、塩素置換パラフィンワックススルホン酸、ニトロソ置換７寸ラフインワックススルホン酸、石油ナフテンスルホン酸、セチルシクロペンチルスルホン酸、ラウリルシクロへキシルスルホン酸、モノ−およびポリワ・１クス置換ンクロへキシルスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、「ダイマーアルキレート」スルホン酸などが包含される。

アルキル置換ベンゼンスルホン酸（ここで、このアルキル基は、少なくとも８個の炭素原子を含有する）は、ドデシルベンゼン「ボトムス」スルホン酸を含めて、特に有用である。

後者は、ベンゼンから誘導される酸であり、このベンゼンは、４ベンゼン環上に、１個、２個、３個またはそれ以上の分枝鎖Ｃ１２置換基が導入されるために、プロピレンテトラマーまたはイソブチントリマーであらかじめアルキル化されたものである。ドデシルベンゼンボトムス（主として、モノ−およびジドデフルベンゼンの混合物）は、家庭用洗剤の製造の副生成物として、入手可能である。線状のアルキルスルホン酸塩（ＬＡＳ）の製造中に形成されるアルキル化ボトムスから得うれる類似生成物も、本発明で用いられるスルホン酸塩を製造する際に、有用である。

例えば、ＳＯ３との反応により、洗剤製造の副生成物からスルホン酸塩を製造することは、当業者に周知である。例えば、キルク　オズ？　−（Ｋｉｒｋ−Ｏｔｔ＋ｍｅｒ）の「化学技術事典」、２版、１９巻、ｐ、２９１以下（これは、ンヨン　ライレイおよびサンズ（Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　＆　５ｏｎｓ＞により、ニューヨークで１９６９年に発行された）の「スルホン酸塩」の章を参照せよ。

成分（Ｄ）として本発明の機能流体に混合され得る塩基性スルホン酸塩、およびそれらの製造方法の他の記述は、次の米国特許に見いだされ得る：米国特許第２．１７４．１１０号：第２．２０２．７８１号；第２．２３９．９７４号；第２．３１９．１２１号；第２．３３７．５５２号；第３、４８８．２８４号；第３．５９５．７９０号；および第３．７９８．０１２号。これらの特許の内容は、このことに関する開示について、ここに示されている。上で述べたように、従来方法で希釈剤として鉱油が用いられるとき、この方法は、代わりに合成油を希釈剤として用いるように改良される。鉱油のような天然油は、本発明の機能流体に含有されるとしたら、その存在量は最小限にとどめる必要があるからである。

そこから有用なアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩（Ｄ）がｍ製され得るような適当なカルボン酸には、アセチレン性不飽和のない脂肪族カルボン酸、環状脂肪族カルボン酸、芳香族の一塩基カルボン酸および多塩基カルボン酸が包含され、これらには、ナフテン酸、アルキル置換またはアルケニル置換されたツクロベンタン酸、アルキル置換またはアルケニル置換すれたシクロヘキサン酸、およびアルキル置換またはアルケニル置換された芳香族カルボン酸が含まれる。この脂肪族酸は、一般に、約８個〜約５０個の炭素原子、好ましくは約１２個〜約２５個の炭素原子を含有する。環状脂肪族カルボン酸および脂肪族カルボン酸は好ましく、それらは、飽和または不飽和であってもよい。特定の例には、２−エチルへ牛サン酸、リルン酸、プロピレンテトラマー置換されたマレイ：／Ｌ’＜ヘン酸、イソステアリン酸、ペラルゴン酸、カフ”Ｊン酸、パルミトレイン酸、す／−ル酸、ラウリン酸、オレイン酸、リシノール酸、ウンデシル酸、ジオクチルシクロペンクンカルボン酸、ミリスチン酸、ジラウゾルデ力ヒドロナフタレンカルボン酸、ステアリルオクタヒドロインデンカルボン酸、パルミチン酸、アルキルコハク酸およびアルケニルコハク酸、ワセリンや炭化水素ワックスの酸化により形成される酸、およびトール油酸やロジン酸のような２種またはそれ以上のカルボン酸の市販混合物などが、包含される。

この酸性有機化合物の当量は、その分子量を、１分子あたりに存在する酸基（すなわち、スルホン酸基またはカルボキシ基）の数で割った値である。

成分（Ｄ＞はまた、上記スルホン酸およびカルボン酸の少なくとも１種の塩基性アルカリ金属塩であり得る。成分（Ｄ）として有用なある橿のアルカリ金属塩の一般的な記述は、米国特許第４，３２５．９７２号（チャンバーリン（Ｃｈａｍｂｅｒｌｉｎ））に含まれている。この特許の内容は、有用なアルカリ金属塩および該塩の調製方法の開示について、ここで援用されている。

本発明の機能流体に含有される成分（Ｄ）の雪はまた、広範囲に変えられ得る。

特定の機能流体中で有用な量は、当業者により容易に決定され得る。本発明の流体中に含有される成分（Ｄ＞の量は、約０重量％またはＯ１１部量％〜約５重量％またはそれ以上で変えられ得る。

以下の実施例は、成分（Ｄ）として有用な塩基性アルカリ土類金属塩の調製を例示する。

実施例Ｄ−１アルキルフェニルスルホン酸（これは、４５０の数平均分子量を有する）のオイル溶液９０６部、液状ポリオレフィン希釈剤５６４部、トルエン６００部、酸化マグネシウム９８．７部、および水１２０部の混合物に、１時間あたり約３立方フイートの割合で、７８〜８５°Ｃの温度で７時間にわたり二酸化炭素を吹き込む。この反応混合物を、炭酸化の間ずっと、絶えず攪拌する。炭酸化後、この反応混合物を、１６５℃／２０ｔｏｒまでストリッピングし、そして残留物を濾過する。この濾液は、約３の金属比を有する所望のオーバーベース化スルホン酸マグネシウムのオイル溶液（３４％は合成ポリオレフィン）である。

実施例Ｄ−２塩素化したポリ（イソブテンン　（これは、４．３％の平均塩素含量を有し、約１１５０の数平均分子量を宵するポリイソブチンから誘導される）と無水マレイン酸とを、約２００℃で反応させることにより、ポリイソブテニル無水コハク酸を調製する。

この無水コハク酸１２４６部およびトルエン１０００部の混合物に、２５°Ｃで、酸化バリウム７６．６部を加える。この混合物を１１５℃まで加熱し、水１２５部を、１時間にわたって滴下して加える。この混合物を、次いで、全ての酸化バリウムが反応するまで、１５０°Ｃで還流させる。この混合物を、ストリッピングし濾過して、所望生成物を含有する濾液を得る。

実施例Ｄ−３水酸化カルシウム、中性の石油スルホン酸ナトリウム、塩化カルシウム、メタノールおよびアルキルフェノールの混合物を少量ずつ加えて炭酸化することにより、約１５の金属比を有スる塩基性スルホン酸カルシウムを調製する。

実施例Ｄ−４合成油（ポリオレフィン）３２３部、水４．８部、塩化カルシウム０．７４部、石灰７９部、およびメチルアルコール１２８部の混合物を調製し、温度を約５０ ℃まで暖める。この混合物に、混合しながら、５００の数平均分子量を有するアルキルフェニルスルホン酸１０００部を加える。この混合物に、次いで、１時間あたり約５４ポンドの割合で、約５０℃の温度で、約２．５時間にわたり二酸化炭素を吹き込む。炭酸化後、追加の希釈剤１０２部を加え、この混合物から、５５　ｍｔの圧力にて、約１５０〜１５５℃の温度で、揮発物質を除去する。この残留物を濾過すると、濾液は、約３．７％のカルシウム含量および約１．７の金属比を有するオーバーベース化スルホン酸カルシウムの所望の合成油溶液である。

実施例Ｄ−５合成油（ポリオレフィン）４９０部（重量基準）、水１１０部、ヘプチルフェノール６１部、マホガニースルホン酸バリウム３４０部、および酸化バリウム２２７部の混合物を、１００℃で０．５時間加熱し、次いで１５０°Ｃまで加熱する。次いで、この混合物が実質的に中性となるまで、この混合物に二酸化炭素を泡立たせる。この混合物を濾過すると、Ｉｓ液は、２５％の硫酸塩天分含量を有することが分かる。

本発明の機能流体はまた、フェノール系組成物（Ｂ）および酸化防止剤（Ｃ）と組み合わせて、他の添加剤を含有し得る。このような添加剤には、例えば、灰分生成タイプまたは無灰分タイプの分散剤、補助の酸化防止剤、腐食防止剤、摩擦調節剤、金属不活性化剤、極圧添加剤、消泡剤などが包含される。

（以下余白）護込ｊ」ｕ１剋ある実施態様では、本発明の機能流体は、少なくとも１種の無灰分分散剤を含有し得る。本発明の機能流体で用いられる無灰分分散剤の童は、Ｏ重量％〜約１０重貢％または１５重Ｉ％の範囲である。無灰分分散剤は、その組成に依存して、燃焼すると非揮発性物質（例えば、酸化ホウ素または五酸化リン）を生じ得るという事実にもかかわらず、無灰分であるとして引用される。しかしながら、この無灰分分散剤は、通常、金属を含有せず、従って、燃焼しても金属含有の灰分を生じない。多くのタイプの無灰分分散剤が、従来技術で知られている。それらのいくつかは、本発明の機能流体での使用に適当である。本発明の機能流体で利用され得る無灰分分散剤には、カルボン酸分散剤：アミン分散剤：マンニツヒ分散剤；重合体分散剤；および以下のような試薬で後処理されたカルボン酸分散剤、アミン分散剤またはマンニッヒ分散剤が包含される：尿素、チオ尿素、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換された無水コハク酸、ニトリル、エポキシド、ホウ素含有化合物、リン含有化合物など。

アミン分散剤は、比較的高分子量の脂肪族ハロゲン化物または脂環族ハロゲン化物と、アミン（好ましくは、ポリアルキレンポリアミン）との反応生成物である。アミン分散剤は周知であり、以下のような従来技術に記述されている：米国特許第３．２７５．５５４号；第３．４３８，７５７号；第３．４５４．５５５号；および第３．５６５．１１０４号。マンニッヒ分散剤は、アルキル基が少なくとも約３０個の炭素原子を含有するようなアルキルフェノールと、アルデヒド（特に、ホルムアルデヒド）およびアミン（特に、ポリアルキレンポリアミン）との反応生成物である。次の特許に記述の物質は、マンニッヒ分散剤の例示である：米国特許第３．４１３．３４７号；第３．６９７．５７４号；第３．７２５．２７７号；策３，７２５．４８０号；第３．７２６．８８２号：および第４．４５４．０５９号。

カルボン酸分散剤、アミン分散剤またはマンニッヒ分散剤を、以下のような試薬で後処理することにより得られる生成物は、有用な無灰分分散剤である二尿素、チオ尿素、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換された無水コハク酸、ニトリル、エポキシド、ホウ素含有化合物、リン含有化合物など。この種の例示物質は、次の米国特許に記述されている：米国特許第３，０３６．００３号；第３．　Ｚｏｏ、　１０７号；第３．２５４．０２５号；第３，２７８．５５０号；第３．２８１．４２８号；東３．２８２．９５５号；第３．３６６、５６９号；第３．３７３．１１１号；第３．４４２．８０８号；第３、４５５．８３２号；第３，４９３．５２０号；第３．５１３，０９３号；第３．５３９．６３３号；第３．５７９．４５０号；第３．６００．３７２号；第３．６３９．２４２号；第３，６４９．６５９号；第３．７０３．５３６号：および簗３．７０８．５２２号。重合体分散剤は、油溶性のモノマー（例えば、メタクリル酸デシル、ビニルデシルエーテルおよび高分子１オレフイン）と、極性置換基を含有するモノマー（例えば、アクリル酸アミノアルキルまたはアクリルアミド、およびポリ（オキシエチレン）置換されたアクリル酸エステル）とのインターポリマーである。

重合体分散剤は、以下の米国特許に開示されている二米国特許第３．３２９．６５８号：第３．４４９．２５０号：第３．５１９．５６５号；第３，６６６．７３０号；策３．６８７．８４９号；および第３．７０２．３００号。上で示した特許の全ての内容は、無灰分分散剤の開示に関して、ここに援用されている。

カルボン酸分散剤は、一般に、置換されたカルボン酸アシル化剤（例えば、置換されたカルボン酸またはそれらの誘導体）と、以下の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）との反応生成物である：（ａ）その構造内に、少な（とも１個の〉ＮＨ基が存在することにより特徴づけられるアミン、（ｂンヒドロキシ芳香族化合物やアルコールのような有機ヒドロキシ化合物、（Ｃ）反応性金属または反応性金属化合物のような塩基性無機物質、および（ｄ）（ａ＞から（Ｃ）の２種またはそれ以上の混合物。置換されたカルボン酸アシル化剤とアミン化合物との反応により得られる分散剤は、しばしば、「アシル化されたアミン分散剤」または「カルボン酸イミド分散剤」　（例えば、コハク酸イミド分散剤）として示される。置換されたカルボン酸アシル化剤と、アルコールまたはフェノールとの反応により得られる無灰分分散剤は、一般に、カルボン酸エステル分散剤として示される。

この置換されたカルボン酸ア／ル化剤は、モノカルボン酸またはポリカルボン酸から誘導され得る。ポリカルボン酸が一般に好ましい。このアシル化剤は、カルボン酸またはカルボン酸の誘導体（例えば、）１０ゲン化物、エステル、無水物など）であり得る。遊離のカルボン酸、またはポリカルボン酸の無水物は、好ましいアシル化剤である。

１実施態様では、本発明で利用され得る無灰分分散剤は、アシル化アミンか、または以下の反応により得られる分散剤である：この反応は、カルボン酸アシル化剤と、窒素基に結合した少なくとも１個の水素を含有する少なくとも１種のアミンとの反応である。好ましい１実施態様では、このアシル化剤は、炭化水素置換されたコハク酸アンル化剤である。

本発明で有用な窒素含有のカルボン酸分散剤は、当該技術分野で周知であり、以下を包含する多（の米国特許に記述されている：第３．１７２．８９２号　第３．３４１．５４２号　第３．６３０．９０４号第３．２１５．７０７号　第３．４４４．１７０号　第３．６３２．５１１号第３．２１９．５６６号　東３．４５４．６０７号　第３．７８７．３７４号策３．３１６．１７７号　第３．５４１．０１２号　第４．２３４．４３５号上の米国特許の内容は、窒素含有のカルボン酸分散剤の調製の教示について、ここに明白に援用されている。しかしながら、本発明の機能流体中で用いるカルボン酸分散剤を調製するとき、従来の方法で希釈剤として用いる天然油（たとえば、鉱油）に代えて合成油を用いることにより、従来技術の方法が改良される。

一般に、この窒素含有のカルボン酸分散剤は、少な（ともｌ橿の置換コハク酸アシル化剤と、少なくとも１個の＞ＵＮ基を含有する少なくとも１種のアミン化合物とを反応させることにより、生成される。ここで、このアシル化剤は、置換基およびコハク酸基からなり、ここで、この置換基は、少なくとも約７００（さらに一般的には、約７００〜約５０００）のＭｎ値（数平均分子量）により特徴づけられるポリアルケンから誘導される。一般に、この反応は、アシル化剤１当量あたり、約０゜５当量〜約２モルのアミン化合物を包含する。

同様に、このカルボン酸エステル分散剤は、上で記述のカルボン酸アシル化剤と、１種またはそれ以上のアルコールまたはヒドロキシ芳香族化合物とを、アシル化剤１当量あたり、約０．５当量〜約２モルのヒドロキシ化合物の割合で反応させることにより、調製される。カルボン酸エステル分散剤の調製は、米国特許第３．５２２．１７９号および第４．２３４．４３５号のような従来技術に記述されている。

本発明の機能流体はまた、当該技術分野で周知の適当な金属不動態化剤または金属不活性化剤を含有し得る。このタイプの添加剤は、酸化に対する金属の触媒作用を防止するかまたは相殺するために、使用される。典型的な金属不活性化剤には、有機窒素、酸素およびイオウを含有する錯体化合物が包含される。銅に対しては、ベンゾトリアゾール、５，５°−メチレン−ビス−ベンゾトリアゾール、２．５−ジメルカプトチアゾール、サリチルアミノグアニジンの塩、およびキニザリン（ｑｕｉｎｉｚａｒｉｎ）が有用である。没食子酸プロピルは、マグネシウムに対する金属不活性化剤の一例であり、セバシン酸は、鉛に対する金属不活性化剤の一例である。これらの金属不動態化剤または金属不活性化剤は、一般に、この機能流体中に、約０．０１重量％〜約１重量％の量で含有される。

この機能流体に含有され得る極圧剤および腐食防止剤および補助の酸化防止剤は、以下により例示され得る：塩素化脂肪族炭化水素（例えば、塩素化ワックス）；有機スルフィドおよびポリスルフィド（例えば、ベンジルジスルフィド、ビス（クロロベンジル）ジスルフィド、ジブチルテトラスルフィド、オレイン酸の硫化メチルエステル、硫化ジペンテンおよび硫化テルペン）；リン硫化炭化水素（例えば、硫化リンとテルペンチンまたはオレイン酸メチルとの反応生成物、主として亜すン酸ジ炭化水素およびトリ炭化水素（例えば、亜リン酸ジブチル、亜すン酸ジヘプチル、亜リン酸ジシクロヘキシル、亜リン酸ペンチルフェニル、亜すン酸ジペンチルフェニル、亜リン酸トリデシル、亜リン酸ジステアリル、亜リン酸ジメチルナフチル、亜リン酸オレイル４−ペンチルフェニル、ポリプロピレン（分子量は５００）で置換された亜リン酸フェニル、ジイソブチルで置換された亜リン酸フェニル）を含有するリンエステル；チオカルバミン酸金属（例えば、ジオクチルジチオカルバミン酸亜鉛、およびヘプチルフェニルジチオカルバミン酸バリウム）；ホスホロジチオ酸の第■族金属塩（例えば、ジシクロへキシルホスホロジチオ酸亜鉛、ジオクチルホスホロジチオ酸亜鉛、ジ（ヘプチルフェニル）ホスホロジチオ酸バリウム、ジノニルホスホロジチオ酸カドミウム）；および三硫化リンと、イソプロピルアルコールおよモロ−ヘキシルアルコールの等モル混合物との反応により生成されるホスホロジチオ酸の亜鉛塩。

以下の実施ｇＡｌは、本発明の潤滑組成物を例示する。

Ｉヘルゴルーフ’　（Ｈｅｒｕｃｏｌｕｂｅ）Ａ（エステル）　９０．７９　９０．８８あ・１．−ヶーオ９，４．・　４７．０りウ　コーニツク’−５５０（シリコーン）　４５．４９亜リン酸トリクレノ゛ル　４４°０Ｂ−１３１０７ｚ／−６６・５７Ｂ−８の方ルンウム塩　６．４　７．８　１．８　５．０　！、５７２．２°− メチレン七゛スー（４−テトラプロペニル−６７ｘニル−α−す７チルアミン　１．１　１．０　１４ノ゛（オクチルフェニｋ）アミン　１．２　１．２　１．２　１．１　１．１Ｄ−１の塩基性スルネン酸カルシウム　３，　９　４．　１本°リイソブテニル無水ゴへり酸と本°リアミン混合物との反応生成物　３．０トリイルトリＴソ′−ル　０．０２　０．０２　０．０２ノリ］−ン消泡剤　０．０１　０．０１　０．０１　０．０１　０．０１　０．０１　０．０１１モーヒ゛ｋＳＨＦ−８２本発明の機能流体は、種々の用途に使用され得、特に、この流体が非常に高い１度（例えば、５００’　Ｆより高い温度）に晒されている場合に使用され得る。

この機能流体は、主として、以下を含む種々の用途で利用され得る潤滑組成物として、用いられる：火花点火および圧縮点火の内燃機関（例えば、自動車エンジンおよびトラックエンジン）用のクランク室潤滑油、２サイクルエンジン潤滑剤、航空機のピストンエンジン、船舶および鉄道のディーゼルエンジンなど。この流体はまた、ギア潤滑剤、金属加工潤滑剤、油圧作動液などとしても用いられ得る。

本発明の機能流体は、高温で操作されるエンジン（例えば、高温で低熱排除のディーゼルエンジン）を潤滑させるための潤滑組成物として特に有用である。特に、本発明の機能流体は、断熱内燃機関（これには、２６０°Ｃより高い温度で約り７０℃〜約５４０°Ｃ付近の温度またはそれより高い温度で操作される断熱ディーゼルエンジンが含まれる）を潤滑させる際に、有用である。

本発明は、その好ましい実施態様に関して説明しているものの、それらの種々の変更は、この明細書を読めば、当業者に明らかなことが理解されるべきである。

従って、ここで開示されている発明は、添付の請求の範囲の範囲内に入るようなこれらの変更を含むべく意図されていることが理解されるべきである。

芙」虻ｌ非常に高い温度を含む広い温度範囲にわたって効果的なことで特徴づけられる、以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する機能流体が調製され得ることが最近発見された：（Ａ＞主要量の少なくとも１種の合成基油；および少量の（Ｂ）以下の（Ｂ−１＞、（Ｂ−２＞、＜１３−３）および（Ｂ−４）からなる群から選択される少なくとも１種のフェノール系化合物：（Ｂ−１）少なくとも約６個の炭素原子を含有する少な（とも１個のアルキル基で置換された、金属を含有しない障害フェノール、およびそれらのアルキレンカップリングされた誘導体；（Ｂ−２ンアルキレンまたはイオウでカップリングされていない障害フェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；（Ｂ−３）金属を含有しないアルキルフェノールスルフィド、またはアルキルフェノールスルフィドの中性および塩基性アルカリ土類金属塩：および（Ｂ−４）アルキレンカップリングされたフェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；および（Ｃ）少なくとも１種の非フエノール系酸化防止剤。

このフェノール系化合物（Ｂ）が、金属を含有しないフェノール系化合物または中性のフェノール系化合物のとき、追加成分として、（Ｄ）スルホン酸またはカルボン酸の少なくとも１種の塩基性アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、またはそれらの混合物を含有するのが好ましい。

好ましい１実施態様では、本発明の高温機能流体は、無灰分分子ｉ　剤、またはジヒドロカルビルジチオリン酸の金属塩、またはその両方を含有しない。

本発明の機能流体は、その潤滑特性を保持しており、非常に高い温度で熱的に安定である。

国際調査報告国際調査報告国際調査報告１＋＋＋ｍ＋ｒ１ｍ＋ｌ　Ａ＄−１゜訃？論語。、。６７国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する高温機能流体：（Ａ）主要量の少なくとも１種の合成基油；および少量の（Ｂ）以下の（Ｂ−１）、（Ｂ−２）、（Ｂ−３）および（Ｂ−４）からなる群から選択される少なくとも１種のフェノール系化合物：（Ｂ−１）少なくとも約６個の炭素原子を含有する少なくとも１個のアルキル基で置換された、金属を含有しない障害フェノール、およびそれらのアルキレンカップリングされた誘導体；（Ｂ−２）アルキレンまたはイオウでカップリングされていない障害フェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；（Ｂ−３）金属を含有しないアルキルフェノールスルフィド、またはアルキルフェノールスルフィドの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；および（Ｂ−４）アルキレンカップリングされたフェノールの中性および塩基性アルカリ土類金属塩；および（Ｃ）少なくとも１種の非フェノール系酸化防止剤。
２．請求項１の機能流体であって、前記基油（Ａ）が、ポリオールエステル、飽和炭化水素、シリコンベース油、リン含有酸のエステル、ポリエーテルおよびそれらの混合物からなる群から選択される液体である、機能流体。
３．請求項１の機能流体であって、前記基油が、少なくとも１種のポリオールエステルを含有する、機能流体。
４．請求項１の機能流体であって、前記基油が、少なくとも１種のポリオールエステルと、少なくとも１種の水素添加したポリオレフィンまたはポリシロキサンとの混合物を含有する、機能流体。
５．請求項２の機能流体であって、前記飽和炭化水素が、水素添加したポリ−α −オレフィンである、機能流体。
６．請求項２の機能流体であって、前記シリコンベース油が、アルキルフェニルポリシロキサンである、機能流体。
７．請求項３の機能流体であって、前記ポリオールエステルが、多価アルコールと、少なくとも４個の炭素原子を含有するアルカン酸（ａｌｋａｎｏｉｃ　ａｃｉｄ）とのエステルである、機能流体。
８．請求項７の機能流体であって、前記多価アルコールが、次式により表される、機能流体： ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、各Ｒは、独立して、水素原子、水酸基、ヒドロキシアルキル基、アルキル基またはアルコキシ基であり、Ｒ′は、水素またはアルキル基であり、そしてｎは、０〜４の整数である：但し、このＲ基の少なくとも２個は、水酸基またはヒドロキシアル牛ル基であり、そしてｎがＯのとき、Ｒ′はＲである。
９．請求項８の機能流体であって、前記アルキル基、ヒドロキシアルキル基およびアルコキシ基が、１個〜３個の炭素原子を含有する、機能流体。
１０．請求項７の機能流体であって、前記アルカン酸が、４個〜約１２個の炭素原子を含有するモノカルボン酸である、機能流体。
１１．請求項７の機能流体であって、前記多価アルコールが、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコールおよびそれらの混合物からなる群から選択される、機能流体。
１２．請求項６の機能流体であって、前記ポリシロキサンが、以下の繰り返し構造を含む、機能流体：▲数式、化学式、表等があります▼（ＩＩ）ここで、Ｒ１は、１個〜約６個の炭素原子を含有するアルキル基であり、そしてＲ２は、水素、ハロゲン原子、または１個〜３個の炭素原子を含有するアルキル基である。
１３．請求項１２の機能流体であって、Ｒ１がメチル基であり、そしてＲ２が水素である、機能流体。
１４．請求項１の機能流体であって、前記基油（Ａ）が、約３０重量％〜約９０重量％の少なくとも１種のポリオールエステル、および約１０重量％〜約７０重量％のアリールアルキルポリシロキサン、ポリ−α−オレフィンまたはそれらの混合物を含有する、機能流体。
１５．請求項１の機能流体であって、前記フェノール系化合物（Ｂ）が、（Ｂ−３）金属を含有しないアルキルフェノールスルフィド、またはアルキルフェノールスルフィドの中性および塩基性アルカリ土類金属塩である、機能流体。
１６．請求項１５の機能流体であって、前記フェノール系化合物が、アルキルフェノールスルフィドの塩基性アルカリ土類金属塩である、機能流体。
１７．請求項１６の機能流体であって、（Ｂ−３）の前記アルキルフェノールスルフィドが、アルキルフェノールとイオウまたはハロゲン化イオウとの反応により調製される、機能流体。
１８．請求項１７の機能流体であって、前記アルキルフェノールのアルキル基が、少なくとも約６個の炭素原子を含有する、機能流体。
１９．請求項１７の機能流体であって、前記アルキルフェノールのアルキル基が、エチレン、プロペンまたはブテンの重合体から誘導され、そして約１０個〜１２５個の脂肪族炭素原子を含有する、機能流体。
２０．請求項１の機能流体であって、前記フェノール系化合物（Ｂ）が金属を含有しないフェノール系化合物またはその中性アルカリ土類金属塩であるときに、（Ｄ）スルホン酸またはカルボン酸の少なくとも１種の塩基性アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、またはそれらの混合物、をまた含有する、機能流体。
２１．請求項２０の機能流体であって、（Ｄ）が、スルホン酸の塩基性アルカリ土類金属塩である、機能流体。
２２．請求項１の機能流体であって、前記酸化防止剤（Ｃ）が、有機酸化防止剤である、機能流体。
２３．請求項１の機能流体であって、前記酸化防止剤（Ｃ）が、少なくとも１種の芳香族アミンを含有する、機能流体。
２４．請求項２３の機能流体であって、前記芳香族アミンが、次式により表される、機能流体：Ｒ３Ｒ４Ｒ５Ｎ（ＩＩＩ）ここで、Ｒ３は、脂肪族基、芳香族基または置換された芳香族基であり、Ｒ４は、芳香族基または置換された芳香族基であり、そしてＲ５は、Ｈ、アルキル、アリールまたは−Ｒ６Ｓ（Ｏ）ｘＲ７である：ここで、Ｒ６は、アルキレン基、アルケニレン基またはアラルキレン基またはそれらの混合物であり、Ｒ７は、高級アルキル基またはアルケニル基、アリール基またはアルカリール基またはそれらの混合物であり、そしてｘは、０、１または２である。
２５．請求項２４の機能流体であって、Ｒ３およびＲ４が、それぞれ独立して、フェニル基、アルキルフェニル基、ナフチル基またはアルキルナフチル基であり、そしてＲ５は水素である、機能流体。
２６．請求項２４の機能流体であって、前記芳香族アミンが、フェノチアジン、または以下の構造のフェノチアジン誘導体である、機能流体： ▲数式、化学式、表等があります▼（ＶＩＩＩ）ここで、Ｒ７は、高級アルキル基、またはアルケニル基、アリール基、アルカリール基またはアラルキル基およびそれらの混合物からなる群から選択され；Ｒ６は、アルキレン基、アルケニレン基またはアラルキレン基またはそれらの混合物であり；各Ｒ８は、独立して、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アリールアルキル基、ハロゲン基、水酸基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、または縮合した芳香環またはそれらの混合物であり；ａおよびｂは、それぞれ独立して、０またはそれより大きく；そしてｘは０、１または２である。
２７．以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する高温潤滑組成物：（Ａ）主要量の少なくとも１種の合成基油；（Ｂ）約０．１重量％〜約１０重量％の、アルキルフェノールスルフィド、アルキレンカップリングされたフェノールまたはそれらの混合物の少なくとも１種の中性または塩基性アルカリ土類金属塩；および（Ｃ）約０．０１重量％〜約１０重量％の少なくとも１種の非フェノール系有機酸化防止剤。
２８．請求項２７の潤滑組成物であって、前記基油（Ａ）が、ポリオールエステル、水素添加されたポリ−α−オレフィンポリシロキサン、芳香族リン含有酸のエステルおよびそれらの混合物からなる群から選択された液体である、潤滑組成物。
２９．請求項２７の潤滑組成物であって、前記合成基油（Ａ）が、少なくとも１種のポリオールエステルを含有する、潤滑組成物。
３０．請求項２７の潤滑組成物であって、前記基油（Ａ）が、少なくとも１種のポリオールエステルと、少なくとも１種の水素添加されたポリ−α−オレフィン、ポリシロキサンまたは芳香族リン酸エステルとの混合物である、潤滑組成物。
３１．請求項２７の潤滑組成物であって、前記合成基油（Ａ）が、多価アルコールと、少なくとも４個の炭素原子を有するアルカン酸とのエステルであるポリオールエステルである、潤滑組成物。
３２．請求項２７の潤滑組成物であって、前記ポリシロキサンが、アルキルフェニルポリシロキサンである、潤滑組成物。
３３．請求項２７の潤滑組成物であって、（Ｂ）が、アルキルフェノールスルフィドの塩基性アルカリ土類金属塩である、潤滑組成物。
３４．請求項２７の潤滑組成物であって、（Ｂ）の前記アルキルフェノールスルフィドが、アルキルフェノールとハロゲン化イオウとの反応により調製される、潤滑組成物。
３５．請求項２７の潤滑組成物であって、前記酸化防止剤（Ｃ）が、少なくとも１種の芳香族アミンを含有する、潤滑組成物。
３６．請求項３５の潤滑組成物であって、前記芳香族アミンが、次式により表される、潤滑組成物：Ｒ３Ｒ４ＮＨ（ＩＩＩ）ここで、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立して、芳香族基または置換された芳香族基である。
３７．請求項３６の潤滑組成物であって、Ｒ３およびＲ４が、それぞれ独立して、フェニル基、アルキルフェニル基、ナフチル基またはアルキルナフチル基である、潤滑組成物。
３８．請求項３５の潤滑組成物であって、前記芳香族アミンが、フェノチアジン、または以下の構造のフェノチアジン誘導体である、潤滑組成物： ▲数式、化学式、表等があります▼（ＶＩＩＩ）ここで、Ｒ７は、高級アルキル基、またはアルケニル基、アリール基、アルカリール基またはアラルキル基およびそれらの混合物からなる群から選択され；Ｒ８は、アルキレン基、アルケニレン基またはアラルキレン基またはそれらの混合物であり；各Ｒ７は、独立して、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アリールアルキル基、ハロゲン基、水酸基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、または縮合した芳香環またはそれらの混合物であり；ａおよびｂは、それぞれ独立して、０またはそれより大きく；そしてｘは０、１または２である。
３９．請求項２７の潤滑組成物であって、（Ｂ）が、中性のアルカリ土類金属塩であり、そして、（Ｄ）スルホン酸またはカルボン酸の少なくとも１種の塩基性アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩をまた含有する、潤滑組成物。
４０．無灰分分散剤を含有しない、請求項２７の潤滑組成物。
４１．ジヒドロカルピルジチオリン酸の金属塩を含有しない、請求項２７の潤滑組成物。
４２．請求項３９の潤滑組成物であって、（Ｄ）が、少なくとも１種の有機スルホン酸の少なくとも１種の塩基性アルカリ土類金属塩である、潤滑組成物。
４３．約２６０℃より高い温度で有用な請求項２７の潤滑組成物。
４４．約２６０℃より高い温度で有用な潤滑組成物であって、以下の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含有する、潤滑組成物：（Ａ）主要量の、少なくとも１種の合成ポリオールエステルを含む合成基油；（Ｂ）約０．１重量％〜約１０重量％の、アルキルフェノールスルフィドの少なくとも１種の塩基性アルカリ土類金属塩；および（Ｃ）約０．０１重量％〜約１０重量％の、次式により表される少なくとも１種の芳香族第二級アミン：Ｒ３Ｒ４ＮＨ（ＩＩＩ）ここで、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立して、炭化水素で置換された芳香族基である。
４５．請求項４４の潤滑組成物であって、前記（Ｂ）のアルキルフェノールスルフィドが、アルキルフェノールとハロゲン化イオウとの反応により調製される、潤滑組成物。
４６．請求項４４の潤滑組成物であって、式ＩＩＩのＲ３およびＲ４が、それぞれ独立して、フェニル基、アルキルフェニル基、ナフチル基またはアルキルナフチル基である、潤滑組成物。
４７．（Ｄ）約０．０１重量％〜約１０重量％の、有機スルホン酸の少なくとも１種の塩基性アルカリ土類金属塩をまた含有する、請求項４４の潤滑組成物。
４８．無灰分分散剤を含有しない、請求項４４の潤滑組成物。
４９．ジヒドロカルビルジチオリン酸の金属塩を含有しない、請求項４４の潤滑組成物。
５０．高温で操作されるエンジンを潤滑させる方法であって、該エンジンの可動部品を、請求項１の機能流体を用いて潤滑させることを包含する、方法。
５１．請求項５０の方法であって、前記エンジンが、高温で低熱排除のディーゼルエンジンである、方法。
５２．請求項５０の方法であって、前記エンジンが、断熱ディーゼルエンジンである、方法。
５３．高温で操作されるエンジンを潤滑させる方法であって、該エンジンの可動部品を、請求項２７の潤滑組成物を用いて潤滑させることを包含する、方法。
５４．高温で操作されるエンジンを潤滑させる方法であって、該エンジンの可動部品を、請求項４４の潤滑組成物を用いて潤滑させることを包含する、方法。