JPH0664964A - 焼結形状品の調製方法およびそれらに用いられる未焼結体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】比較的高い焼成密度、小さく均一な粒子サイズ
および低い多孔性を有する焼結形状品の製造方法、およ
びそれらに用いられる未焼結体を提供することにある。 【構成】以下の(1)および(2)の工程を包含する焼結形状
品の調製方法である： (1)以下の(A)および(B)を含有する混合物から未焼結体
を形成する工程： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のアミンと、ヒドロカルビ
ル置換カルボン酸アシル化剤またはアルキルアルキレン
グリコール酢酸アシル化剤との、少なくとも１種の反応
生成物；ここで、反応生成物は、アルキレンオキシドで
処理された脂肪モノカルボン酸アミド以外である。そし
てヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤が非芳香族
アシル化剤のとき、ヒドロカルビル基は、平均して約55
個〜約110個の炭素原子を有するヒドロカルビル基以外
である；および (2)この未焼結体を焼結する工程。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焼結形状品の調製方法
およびそれらに用いられる未焼結体に関する。

【０００２】

【従来の技術】焼結形状品の製造方法には、しばしば、
粉末／スラリー分散体、レオロジー、未焼結体の固結、
最終形状品の密度、強度および粒子サイズを制御するた
めに、添加剤を使用することが包含される。その目的
は、一般に、均一で小さい粒子サイズを有しつつ達成可
能な最も高い密度を得ること、および電子基板の領域に
て、非常に滑らかな表面を得ることである。

【０００３】未焼結形状品の多くの調製方法には、液体
中に無機粉末を分散させることにより調製したスラリー
の調製および使用が含まれる。この液体には、用途に依
存して、水または有機液体（例えば、キシレン、トルエ
ンなど）が含まれる。無機粉末のスラリーは、通常、こ
の無機粉末および液体を含有する混合物をすりつぶすこ
とにより調製される。この固体の分散性を改良し、この
スラリー中での固体の濃度を最大にし、そしてスラリー
の粘度を最小にするために、分散剤が添加され、この液
体中にて、粉末の完全な分散体が得られる。

【０００４】シェブロンケミカル社から入手できるOLOA
1200は、ポリブテンから誘導したコハク酸イミドであ
り、セラミック用途では、界面活性剤、立体安定化剤、
乳化剤および分散剤として有用である。米国特許第3,89
5,127号；第4,654,075号；第4,749,664号；および第4,9
08,338号は、セラミックおよびガラスの製造において、
OLOA 1200を使用することを開示している。フォークス
(Fowkes)は、「有機媒体中におけるセラミック粉末の分
散」（Advances in Ceramics、21巻(1987)）にて、セラ
ミック中の立体安定化剤として有用であるとして、OLOA
1200を記述している。カルバート(Calvert)らは、「有
機液体におけるセラミック粒子の分散」（Material Res
ourse Society Symposium、73巻(1986)、Materials Res
earchSociety）にて、約60個の炭素原子鎖を有するもの
として、OLOA 1200を記述している。カルバート(Calver
t)らは、「セラミック加工における分散剤」（BritishC
eramic Proceedings、British Ceramic Society発行、
37巻(1986)）にて、約100個の炭素原子鎖を有するもの
として、OLOA 1200を記述している。

【０００５】米国特許第4,040,998号は、セラミックス
ラリーの水性分散体に関する。この分散体は、アルミ
ナ、フェニル低級アルキルシリコーン樹脂およびフラッ
クスと、アルキロールアミン洗浄剤とを、分散体を形成
するのに充分な水中にて混合することにより調製され
る。

【０００６】

【発明の要旨】本発明の焼結形状品の調製方法は、以下
の(1)および(2)の工程を包含することを特徴とし、その
ことにより上記課題が達成される： (1)以下の(A)および(B)を含有する混合物から未焼結体
を形成する工程： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のアミンと、ヒドロカルビ
ル置換カルボン酸アシル化剤またはアルキルアルキレン
グリコール酢酸アシル化剤との、少なくとも１種の反応
生成物；ここで、該反応生成物は、アルキレンオキシド
で処理された脂肪モノカルボン酸アミド以外であり、そ
して該ヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤は、非
芳香族アシル化剤のとき、該ヒドロカルビル基は、平均
して約55個〜約110個の炭素原子を有するヒドロカルビ
ル基以外である；および (2)該未焼結体を焼結する工程。

【０００７】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビル基
は、約８個〜約50個の炭素原子を有する。

【０００８】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビル基
は、オレフィン、オレフィンオリゴマー、オレフィン重
合体またはそれらの混合物から誘導される。

【０００９】好適な実施態様は、上前記ヒドロカルビル
基は、ドデセン、テトラデセン、ペンタデセン、ヘキサ
デセン、ヘプタデセン、オクタデセンおよびそれらの混
合物からなる群から選択される１種またはそれ以上のオ
レフィンから誘導される。

【００１０】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビル基
は、エチレン、プロピレンまたはブチレンのオリゴマー
または重合体から誘導される。

【００１１】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビル基
は、ヘキサデセニル基またはテトラプロペニル基であ
る。

【００１２】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビル基
は、約1600〜約3000の数平均分子量を有するポリアルケ
ンから誘導される。

【００１３】好適な実施態様は、上記アシル化剤は、約
1600〜約5000の数平均分子量および約1.5〜4の重量平均
分子量／数平均分子量比を有するポリアルケンから誘導
されるヒドロカルビル基を有するヒドロカルビル置換コ
ハク酸アシル化剤であり、そしてヒドロカルビル基１当
量あたり、平均して1.3個〜４個のコハク酸基を有す
る。

【００１４】好適な実施態様は、上記アミンは、ポリア
ミンである。

【００１５】好適な実施態様は、上記アミンは、ポリア
ルキレンポリアミンである。

【００１６】好適な実施態様は、上記反応生成物(B)
は、さらに、ホウ素化合物と反応する。

【００１７】好適な実施態様は、上記粉末(A)は、セラ
ミック粉末である。

【００１８】好適な実施態様は、上記セラミック粉末
は、アルミナ、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、バリウ
ムフェライトまたは酸化銅である。

【００１９】好適な実施態様は、上記無機粉末(A)は、
金属粉末または金属合金粉末である。

【００２０】好適な実施態様は、上記反応生成物(B)
は、上記無機粉末を基準にして、約0.05重量％〜約30重
量％の量で存在する。

【００２１】好適な実施態様は、上記混合物は、さら
に、焼結量のオーバーベース化された金属塩、またはゲ
ル化されオーバーベース化された金属塩を含有する。

【００２２】好適な実施態様は、上記工程(2)は、さら
に、焼結前に、上記未焼結体から揮発性物質を除去する
ことを包含する。

【００２３】好適な実施態様は、上記混合物は、さら
に、水を含有する。

【００２４】本発明の焼結形状品の調製方法は、以下の
(1)および(2)の工程を包含することを特徴とし、そのこ
とにより上記課題が達成される： (1)以下の(A)および(B)を含有する混合物から未焼結体
を形成する工程： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のアミンと、芳香族カルボ
ン酸アシル化剤との、少なくとも１種の反応生成物；お
よび (2)該未焼結体を焼成する工程。

【００２５】好適な実施態様は、上記芳香族カルボン酸
アシル化剤は、サリチル酸アシル化剤、フタル酸アシル
化剤またはテレフタル酸アシル化剤である。

【００２６】好適な実施態様は、上記芳香族カルボン酸
アシル化剤は、約700〜約5000の数平均分子量を有する
ポリアルケンから誘導されるヒドロカルビル基で置換さ
れる。

【００２７】好適な実施態様は、上記芳香族カルボン酸
アシル化剤は、８個〜約500個の炭素原子を有するヒド
ロカルビル基を有するヒドロカルビル置換サリチル酸ア
シル化剤である。

【００２８】好適な実施態様は、上記反応生成物(B)
は、さらに、ホウ素化合物と反応する。

【００２９】好適な実施態様は、上記アミンは、ポリア
ルキレンポリアミンである。

【００３０】好適な実施態様は、上記混合物は、さら
に、オーバーベース化された金属塩またはゲル化されオ
ーバーベース化された金属塩を含有する。

【００３１】好適な実施態様は、上記塩は、アルカリ土
類金属スルホン酸塩またはカルボン酸塩である。

【００３２】好適な実施態様は、上記金属塩は、スルホ
ン酸カルシウムまたはスルホン酸マグネシウムである。

【００３３】好適な実施態様は、上記工程(2)は、さら
に、焼結前に、上記未焼結体から揮発性物質を除去する
ことを包含する。

【００３４】本発明の焼結形状品の調製方法は、以下の
(1)および(2)の工程を包含することを特徴とし、そのこ
とにより上記課題が達成される： (1)以下の(A)および(B)を含有する混合物から未焼結体
を形成する工程： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のポリアミンと、ヒドロカ
ルビル置換カルボン酸アシル化剤との、約0.05重量％〜
約30重量％の、少なくとも１種の反応生成物；ここで、
該ヒドロカルビル基は、平均して約55個〜約110個の炭
素原子を有するヒドロカルビル基以外である；および (2)該未焼結体を焼結する工程。

【００３５】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビル基
は、平均して約12個〜約30個の炭素原子を有する。

【００３６】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビル基
は、ドデセニル基、テトラデセニル基、ヘキサデセニル
基、オクタデセニル基、プロピレンオリゴマーから誘導
される基、エチレンオリゴマーから誘導される基、また
はエチレン重合体から誘導される基である。

【００３７】好適な実施態様は、上記ヒドロカルビルカ
ルボン酸アシル化剤は、テトラプロペニル置換カルボン
酸アシル化剤、またはヘキサデセニル置換カルボン酸ア
シル化剤である。

【００３８】好適な実施態様は、上記アシル化剤は、約
1600〜約5000の数平均分子量、約1.5〜4の重量平均分子
量／数平均分子量比、およびヒドロカルビル基１当量あ
たり、平均して1.3〜４のコハク酸基を有する、ポリア
ルケンから誘導される、ヒドロカルビル基を有するヒド
ロカルビル置換コハク酸アシル化剤である。

【００３９】好適な実施態様は、上記アミンは、ポリア
ルキレンポリアミンである。

【００４０】好適な実施態様は、上記粉末(A)は、セラ
ミック粉末である。

【００４１】好適な実施態様は、上記セラミック粉末
は、アルミナ、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、バリウ
ムフェライトまたは酸化銅である。

【００４２】好適な実施態様は、上記無機粉末(A)は、
金属粉末または金属合金粉末である。

【００４３】好適な実施態様は、上記工程(2)は、さら
に、焼結前に、上記未焼結体から揮発性物質を除去する
ことを包含する。

【００４４】本発明の製品は、以下の(A)および(B)を含
有する未焼結体を含むことを特徴とし、そのことにより
上記課題が達成される： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のアミンと、ヒドロカルビ
ル置換カルボン酸アシル化剤との、少なくとも１種の反
応生成物；ここで、該反応生成物は、アルキレンオキシ
ドで処理された脂肪モノカルボン酸アミド以外であり、
そして該アシル化剤が非芳香族アシル化剤のとき、該ヒ
ドロカルビル基は、平均して約55個〜約110個の炭素原
子を有するヒドロカルビル基以外である。

【００４５】本発明の焼結形状品は、請求項１の方法に
より調製されることを特徴とし、そのことにより上記課
題が達成される。

【００４６】本発明の方法により製造した焼結形状品
は、比較的高い焼成密度、小さく均一な粒子サイズおよ
び低い多孔性を有する。本発明の反応生成物は、無機粉
末の分散を助ける。これらの反応生成物は、無機粉末の
分散性を改良し、そしてこの粉末の再凝集を防止するの
に役立つ。これらの反応生成物はまた、セラミック加工
において、分散剤、結合剤、潤滑剤および乳化剤として
有用である。

【００４７】発明の詳細な説明 用語「ヒドロカルビル」には、炭化水素基および実質的
な炭化水素基が含まれる。実質的な炭化水素基とは、主
として基の炭化水素的性質を変えない非炭化水素置換基
を有する基を示す。

【００４８】ヒドロカルビル基の例には、以下が包含さ
れる： (1)炭化水素置換基、すなわち、脂肪族置換基（例え
ば、アルキルまたはアルケニル）、脂環族置換基（例え
ば、シクロアルキル、シクロアルケニル）、芳香族置換
された芳香族置換基、脂肪族置換された芳香族置換基、
脂環族置換された芳香族置換基、および環状置換基など
がある。ここで、この環状置換基の環は、分子の他の部
分により、完成されている（すなわち、例えば、いずれ
か２つの指示された置換基は、一緒になって、脂環族基
を形成し得る）。

【００４９】(2)置換された炭化水素置換基、すなわ
ち、これらの置換基は、非炭化水素基を含有する。この
非炭化水素基は、本発明の文脈内では、主として、炭化
水素置換基を変化させない。このような基（例えば、ハ
ロ（特に、クロロおよびフルオロ）、ヒドロキシ、アル
コキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニ
トロソ、スルホキシなど）は、当業者に知られている。

【００５０】(3)ヘテロ置換基、すなわち、本発明の文
脈内では、主として炭化水素的性質を有しながら、環ま
たは鎖の中に存在する炭素以外のものを有するが、その
他は炭素原子で構成されている基である。適当なヘテロ
原子は当業者に明らかであり、例えば、イオウ、酸素お
よび窒素を包含する。このような置換基には、例えば、
ピリジル、フリル、チエニル、イミダゾリルなどがあ
る。一般に、このヒドロカルビル基では、各10個の炭素
原子に対し、わずか約２個の非炭化水素置換基、好まし
くはわずか１個の非炭化水素置換基が存在する。典型的
には、このヒドロカルビル基には、このような非炭化水
素置換基は存在しない。従って、このヒドロカルビル基
は純粋な炭化水素である。

【００５１】他に指示がなければ、分子量は、ゲルパー
ミエーションクロマトグラフィーで決定され、そして炭
素数は、数平均分子量から決定される。

【００５２】(A)無機粉末 本発明で使用する無機粉末(A)には、金属粉末および非
金属粉末が挙げられる。粉末はまた、金属元素または非
金属元素の酸化物または非酸化物であり得る。この無機
粉末中に存在し得る金属元素の例には、カルシウム、マ
グネシウム、バリウム、スカンジウム、チタン、バナジ
ウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、
銅、亜鉛、イットリウム、ニオブ、モリブデン、ルテニ
ウム、ロジウム、銀、カドミウム、ランタン、アクチニ
ウム、金、またはそれらの２種またはそれ以上の配合物
が包含される。１実施態様では、この無機粉末は、希土
類元素または強磁性元素を含有し得る。この希土類元素
には、包括的には、57〜71の原子番号を有するランタノ
イド元素、および原子番号39のイットリウム元素が挙げ
られる。本発明の目的上、強磁性金属には、鉄、ニッケ
ル、コバルト、およびこれらの金属の１種またはそれ以
上を含有する多くの合金が挙げられる。他の実施態様で
は、これらの金属は、２種またはそれ以上の上記元素の
合金として存在する。特に、合金化前の粉末（例えば、
低合金鋼、青銅、黄銅およびステンレス鋼）だけでな
く、ニッケル−コバルトベースの超合金は、無機粉末と
して用いられ得る。

【００５３】この無機粉末(A)は、１種またはそれ以上
の上記金属の無機化合物を含有し得る。これらの無機化
合物には、上の元素のフェライト、チタン酸塩、窒化
物、炭化物、ホウ化物、フッ化物、硫化物、水酸化物お
よび酸化物が挙げられる。酸化物粉末の特定の例には、
上記で挙げた金属の酸化物に加えて、以下のような化合
物が包含される：酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、
酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、
酸化ランタン、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化セ
レンなど。１種より多い金属を含有する酸化物の特定の
例には、一般的に複酸化物と呼ばれているものがあり、
ペロブスカイトタイプの酸化物（例えば、NaNbO₃、SrZr
O₃、PbZrO₃、SrTiO₃、BaZrO₃、BaTiO₃）；スピネルタイ
プの酸化物（例えば、MgAl₂O₄、ZnAl₂O₄、CoAl₂O₄、NiA
l₂O₄、NiCr₂O₄、FeCr₂O₄、MgFe₂O₄、ZnFe₂O₄など）；イ
ルミナイトタイプの酸化物（例えば、MgTiO₃、MnTiO₃、
FeTiO₃、CoTiO₃、ZnTiO₃、LiTaO₃など）；およびガーネ
ットタイプの酸化物（例えば、Gd₃Ga₅O₁₂）；およびY₃F
e₅O₁₂により表される希土類−鉄ガーネットが包含され
る。

【００５４】非酸化物粉末の例には、上記金属の炭化
物、窒化物、ホウ化物および硫化物が包含される。この
炭化物の特定の例には、SiC、TiC、WC、TaC、HfC、Zr
C、AlCが包含される；窒化物の例には、Si₃N₄、AlN、BN
およびTi₃N₄が包含される；そして、ホウ化物には、TiB
₂、ZrB₂およびLaB₆が挙げられる。

【００５５】この無機粉末(A)はまた、粘土であっても
よい。粘土の例には、カオリナイト、ナクライト、ディ
ッカイト、モントモリロナイト、ノントロナイト、スパ
ポナイト、ヘクトライトなどが包含される。

【００５６】１実施態様では、この無機粉末は、窒化ケ
イ素、炭化ケイ素、ジルコニア、アルミナ、窒化アルミ
ニウム、バリウムフェライト、バリウム−ストロンチウ
ムフェライトまたは酸化銅である。他の実施態様では、
この無機粉末は、アルミナまたは粘土である。

【００５７】(B)アミンとカルボン酸アシル化剤との反応生成物 本発明の方法は、上記の無機粉末に加えて、(B)アルカ
ノールアミン以外のアミンと、ヒドロカルビル置換カル
ボン酸アシル化剤またはアルキルアルキレングリコール
酢酸アシル化剤との、少なくとも１種の反応生成物を使
用する。但し、この反応生成物は、アルキレンオキシド
で処理した脂肪モノカルボン酸アミド以外であり、そし
てこのヒドロカルビル基は、平均して約55個〜約110個
の炭素原子を有するヒドロカルビル基以外である。この
反応生成物は、本発明の方法では、未焼結体および焼結
形状品の調製を助けるべく含有される。この組成物中に
この反応生成物が存在すると、粉末の加工が容易とな
り、固形分の装填が増す。本発明により製造した未焼結
体は、未焼結密度が改良されており、そして収縮性が低
い。高固形分を含む有機液体中にて、無機粉末のスラリ
ーを調製することも可能である。この時、このスラリー
は、本発明の少なくとも１種の反応生成物を含有する。
一般に、これらのスラリーは、スラリーの重量基準で、
約50重量％より多い無機粉末、好ましくは約60重量％よ
り多い無機粉末、さらに好ましくは約70重量％より多い
無機粉末を含有し得る。

【００５８】本発明の方法において含有される反応生成
物の量は、固体粒子、反応生成物および未焼結体形成用
物質の性質に依存して広範囲に変えられ得る。一般に、
この方法は、組成物中の無機粉末の重量を基準にして、
約0.05重量％から、好ましくは約0.1重量％から、さら
に好ましくは約0.2重量％から、約30重量％まで、好ま
しくは約15重量％まで、さらに好ましくは約10重量％ま
での反応生成物を使用する。他の実施態様では、この方
法は、この無機粉末の重量を基準にして、約0.5重量％
〜約15重量％の反応生成物を使用し、そしてある場合に
は、これらの組成物は、この無機粉末の重量を基準にし
て、0.2重量％〜約５重量％といった少量の反応生成物
を含有し得る。

【００５９】これらのアミンは、モノアミンまたはポリ
アミン（これには、アミン縮合物、アルコキシル化アル
キレンポリアミンおよび複素環ポリアミンが含まれる）
であり得る。

【００６０】このモノアミンは、一般に、１個〜約24個
の炭素原子、好ましくは１個〜約12個の炭素原子、さら
に好ましくは１個〜約６個の炭素原子を有する。本発明
で有用なモノアミンの例には、メチルアミン、エチルア
ミン、プロピルアミン、ブチルアミン、オクチルアミン
およびドデシルアミンが包含される。第二級アミンの例
には、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルア
ミン、ジブチルアミン、メチルブチルアミン、エチルヘ
キシルアミンなどが包含される。第三級アミンには、ト
リメチルアミン、トリブチルアミン、メチルジエチルア
ミン、エチルジブチルアミンなどが挙げられる。

【００６１】このアミンはまた、ポリアミンでもあり得
る。このポリアミンは、脂肪族、脂環族、複素環または
芳香族であり得る。これらのポリアミンの例には、アル
キレンポリアミン、アリールポリアミンおよび複素環ポ
リアミンが挙げられる。

【００６２】アルキレンポリアミンは、次式により表さ
れる：

【００６３】

【化１】

【００６４】ここで、ｎは、約１と約10との間の平均
値、好ましくは約２〜約７の平均値、さらに好ましくは
約２〜約５の間の平均値を有し、そしてこの「アルキレ
ン」基は、１個〜約10個の炭素原子、好ましくは約２個
〜約６個の炭素原子、さらに好ましくは約２個〜約４個
の炭素原子を有する。R₁は、独立して、好ましくは水
素、または約30個までの炭素原子を有する脂肪族基であ
る。１実施態様では、各R₁は、独立して、水素、または
１個から、好ましくは２個から、約８個までの炭素原子
を有するヒドロカルビル基である。R₁の例には、水素、
メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基およびオ
クチル基が包含される。

【００６５】このようなアルキレンポリアミンには、メ
チレンポリアミン、エチレンポリアミン、ブチレンポリ
アミン、プロピレンポリアミン、ペンチレンポリアミン
などが挙げられる。より高級な同族体および関連した複
素環アミン（例えば、ピペラジンおよびN-アミノアルキ
ル置換されたピペラジン）もまた包含される。このよう
なポリアミンの特定の例は、エチレンジアミン、トリエ
チレンテトラアミン、トリス−（2-アミノエチル）アミ
ン、プロピレンジアミン、トリメチレンジアミン、トリ
プロピレンテトラアミン、テトラエチレンペンタアミ
ン、ヘキサエチレンヘプタアミン、ペンタエチレンヘキ
サアミンなどである。

【００６６】２種またはそれ以上の上述のアルキレンア
ミンの縮合により得られるより高級な同族体は、２種ま
たはそれ以上の上記ポリアミンの混合物と同様に有用で
ある。

【００６７】エチレンポリアミン（例えば、上で述べた
ものの一部）は有用である。このようなポリアミンは、
エチレンアミンの表題で、キルク オズマー(Kirk Othme
r)の「Encyclopedia of Chemical Technology」（２
版、７巻、p.22〜37、Intersci-ence Publishers、New
York (1965)）に詳細に記述されている。このようなポ
リアミンは、最も好都合には、二塩化エチレンとアンモ
ニアとの反応により、またはエチレンイミンと開環試薬
（例えば、水、アンモニアなど）との反応により調製さ
れる。このような反応の結果、環状縮合生成物（例え
ば、上述のピペラジン）を含めたポリアルキレンポリア
ミンの複合混合物が生成する。エチレンポリアミン混合
物は有用である。

【００６８】他の有用なタイプのポリアミン混合物に
は、上記ポリアミン混合物を取り除くことにより、しば
しば「ポリアミンボトムス」と呼ばれる残留物を残して
得られるものがある。一般に、アルキレンポリアミンボ
トムスは、約200℃未満で沸騰する物質を、２重量％未
満の量、通常は１重量％未満の量で含有するものとして
特徴づけられ得る。ダウケミカル社(フリーポート、テ
キサス)から得られるこのようなエチレンポリアミンボ
トムスの典型的な試料（これは、「E-100」と命名され
ている）は、15.6℃で1.0168の比重、33.15重量％の窒
素割合、および40℃で121センチストークスの粘度を有
する。このような試料のガスクロマトグラフィー分析で
は、これが、約0.93重量％の「ライトエンド」（おそら
くほとんどはジエチレントリアミンである）、0.72重量
％のトリエチレンテトラアミン、21.74重量％のテトラ
エチレンペンタアミン、および76.61重量％およびそれ
以上のペンタエチレンヘキサアミンを含有する。これら
のアルキレンポリアミンボトムスには、環状の縮合生成
物（例えば、ピペラジン）、およびジエチレントリアミ
ンやトリエチレンテトラアミンなどのより高級な類似体
が包含される。

【００６９】他の有用なポリアミンは、少なくとも１種
のヒドロキシ化合物と、少なくとも１個の第一級アミノ
基または第二級アミノ基を有する少なくとも１種のポリ
アミン反応物との、縮合反応物である。このヒドロキシ
化合物は、好ましくは多価アルコールおよび多価アミン
である。これらの多価アルコールは、例えば、アルキレ
ンポリオールである。好ましくはこれらの多価アルコー
ルは、２個〜約40個の炭素原子、さらに好ましくは２個
〜約20個の炭素原子を有し、そして２個〜約10個の水酸
基、さらに好ましくは２個〜約６個の水酸基を有する。
多価アルコールには、エチレングリコール（これにはジ
−、トリ−およびテトラエチレングリコールが含まれ
る）；プロピレングリコール（これには、ジ−、トリ−
およびテトラプロピレングリコールが含まれる）；グリ
セロール；ブタンジオール；ヘキサンジオール；ソルビ
トール；アラビトール；マンニトール；スクロース；フ
ルクトース；グルコース；シクロヘキサンジオール；エ
リスリトール；およびペンタエリスリトール（これに
は、ジ−およびトリペンタエリスリトールが含まれる）
が挙げられ、好ましくは、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、グリセロール、ソルビトール、ペ
ンタエリスリトールおよびジペンタエリスリトールであ
る。好ましくは、このヒドロキシ化合物は多価アミンで
ある。多価アミンには、２個〜約20個の炭素原子、好ま
しくは２個〜約４個の炭素原子を有するアルキレンオキ
シド（例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシ
ド、ブチレンオキシドなど）と反応した上記モノアミン
のいずれかが包含される。多価アミンの例には、トリ−
（ヒドロキシプロピル）アミン、トリス−（ヒドロキシ
メチル）アミノメタン、2-アミノ-2-メチル-1,3-プロパ
ンジオール、N,N,N',N'-テトラキス（2-ヒドロキシプロ
ピル）エチレンジアミン、およびN,N,N',N'-テトラキス
（2-ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、好ましくは
トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン(THAM)が包含
される。

【００７０】多価アルコールまたは多価アミンと反応し
て縮合生成物または縮合アミンを形成するポリアミン反
応物は、上で記述されている。好ましいポリアミン反応
物には、トリエチレンテトラアミン(TETA)、テトラエチ
レンペンタアミン(TEPA)、ペンタエチレンヘキサアミン
(PEHA)、およびポリアミン混合物（例えば、上記の「ア
ミンボトムス」）が包含される。

【００７１】このポリアミン反応物とヒドロキシ化合物
との縮合反応は、酸触媒の存在下にて、高温、通常、約
60℃〜約265℃（好ましくは、約220℃〜約250℃）で起
こる。

【００７２】このアミン縮合物およびその製造方法は、
PCT公報 WO86/05501に記述され、その内容は、この縮合
物およびその製造方法の開示について、ここに示されて
いる。このようなポリアミン縮合物は、以下のように調
製され得る：ガラス製攪拌機、サーモウェル、表面下の
N₂導入管、ディーン−スタークトラップ、およびフリー
ドリッヒ冷却器を備えた３リットルの４ッ口丸底フラス
コに、以下の物質を充填する：1299グラムのHPAタフト
アミンス(Taft Amines)（ユニオンカーバイド社から入
手できるアミンボトムスで、典型的には、34.1重量％の
窒素を有し、そして12.3重量％の第一級アミン、14.4重
量％の第二級アミンおよび7.4重量％の第三級アミンの
窒素分布を有する）、および727グラムの40％水性トリ
ス（ヒドロキシメチル）アミノメタン(THAM)。この混合
物を60℃まで加熱し、そして23グラムの85％H₃PO₄を加
える。この混合物を、次いで、0.6時間にわたって120℃
まで加熱する。N₂を吹き付けて、この混合物を、次い
で、1.25時間にわたり150℃まで加熱し、次いで、さら
に１時間で235℃まで加熱し、次いで、230〜235℃で５
時間維持し、次いで、0.75時間にわたって240℃まで加
熱し、次いで、240〜245℃で５時間維持する。この生成
物を150℃まで冷却し、ケイソウ土で濾過する。収量：8
4％（1221グラム）。

【００７３】他の実施態様では、このアミンは複素環ポ
リアミンであり得る。この複素環ポリアミンには、アジ
リジン、アゼチジン、アゾリジン、テトラ−およびジヒ
ドロピリジン、ピロール、インドール、ピペリジン、イ
ミダゾール、ジ−およびテトラヒドロイミダゾール、ピ
ペラジン、イソインドール、プリン、モルホリン、チオ
モルホリン、N-アミノアルキルモルホリン、N-アミノア
ルキルチオモルホリン、N-アミノアルキルピペラジン、
N,N'-ジアミノアルキルピペラジン、アゼピン、アゾシ
ン、アゾニン、アゼシンおよび上記のそれぞれのテトラ
−、ジ−およびパーヒドロ誘導体、およびこれら複素環
アミンの２種またはそれ以上の混合物が挙げられる。好
ましい複素環アミンは、複素環中に窒素、酸素および／
またはイオウだけを有する飽和の五員環および六員環複
素環アミンであり、特に、ピペリジン、ピペラジン、チ
オモルホリン、モルホリン、ピロリジンなどである。ピ
ペリジン、アミノアルキル置換ピペリジン、ピペラジ
ン、アミノアルキル置換ピペラジン、モルホリン、アミ
ノアルキル置換モルホリン、ピロリジン、およびアミノ
アルキル置換ピロリジンは特に好ましい。通常、このア
ミノアルキル置換基は、複素環の一部を形成する窒素原
子で置換される。このような複素環アミンの特定の例に
は、N-アミノプロピルモルホリン、N-アミノエチルピペ
ラジン、およびN,N'-ジアミノエチルピペラジンが包含
される。

【００７４】１種またはそれ以上の上記のアミンは、ヒ
ドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤またはアルキル
アルキレングリコール酢酸アシル化剤と反応される。但
し、このヒドロカルビル基は、平均して約55個〜約110
個の炭素原子を有するヒドロカルビル基以外である。こ
のヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤は、モノカ
ルボン酸アシル化剤またはポリカルボン酸アシル化剤で
あり得る。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、ハロゲン化物、エステル、無
水物など）であり得る。１実施態様では、このカルボン
酸アシル化剤は、コハク酸アシル化剤である。

【００７５】１実施態様では、このヒドロカルビル基
は、約８個から、好ましくは約10個から、さらに好まし
くは約12個から、約50個まで、好ましくは約40個まで、
さらに好ましくは約30個まで、さらにより好ましくは約
24個までの炭素原子を有する。このヒドロカルビル基
は、１種またはそれ以上のオレフィンから誘導されたア
ルキル基またはアルケニル基であり得る。これらのオレ
フィンは、好ましくは、α−オレフィン（時には、モノ
-1-オレフィンと呼ばれる）または異性化されたα−オ
レフィンである。このα−オレフィンの例には、1-オク
テン、1-ノネン、1-デセン、1-ドデセン、1-トリデセ
ン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセ
ン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、
1-エイコセン、1-ヘニコセン、1-ドコセン、1-テトラコ
センなどが包含される。用いられ得る市販のα−オレフ
ィン留分には、Ｃ_15-18α−オレフィン、Ｃ_12-16α−オ
レフィン、Ｃ_14-16α−オレフィン、Ｃ_14-18α−オレフ
ィン、Ｃ_16-18α−オレフィン、Ｃ_{1 6- 20}α−オレフィ
ン、Ｃ_22-28α−オレフィンなどが挙げられる。Ｃ₁₆α
−オレフィンおよびＣ_16-18α−オレフィンは特に好ま
しい。

【００７６】異性化されたα−オレフィンは、内部オレ
フィンに変換されたα−オレフィンである。ここでの使
用に適当な異性化されたα−オレフィンは、通常、内部
オレフィンと、存在するある種のα−オレフィンとの混
合物の形状をとる。α−オレフィンを異性化する方法
は、当業者に周知である。要約すると、これらの方法に
は、約80℃〜約130℃の範囲の温度にて、所望の程度の
異性化がなされるまで、α−オレフィンとカチオン交換
樹脂とを接触させることが包含される。これらの方法
は、例えば、米国特許第4,108,889号に記述され、その
内容は、ここに示されている。このコハク酸アシル化剤
は、約160℃〜約240℃の温度、好ましくは約185℃〜約2
10℃の温度にて、上記オレフィンまたは異性化されたオ
レフィンと、不飽和カルボン酸（例えば、フマル酸また
はマレイン酸またはその無水物）とを反応させることに
より調製される。重合体副生成物の形成を低減するか防
止するために、遊離ラジカル禁止剤（例えば、t-ブチル
カテコール）が用いられ得る。このアシル化剤の調製方
法は、当業者に周知であり、例えば、米国特許第3,412,
111号、およびベン(Ben)らの「無水マレイン酸とアルケ
ンとのエン反応」（J.C.S. PerkinII (1977)、535〜537
ページ）に記述されている。これらの参考文献の内容
は、上記アシル化剤の製造方法の開示に関して、ここに
示されている。

【００７７】他の実施態様では、このヒドロカルビル置
換カルボン酸アシル化剤は、ポリアルケンから誘導した
ヒドロカルビル基を有し得る。このポリアルケンは、平
均して少なくとも約110個、好ましくは少なくとも約120
個、さらに好ましくは少なくとも約130個までの炭素原
子を有することにより特徴づけられる。このポリアルケ
ンは、一般に、平均して約500個まで、好ましくは約300
個まで、さらに好ましくは約200個までの炭素原子を有
する。１実施態様では、ポリアルケンは、少なくとも約
1600の数平均分子量により特徴づけられる。一般に、こ
のポリアルケンは、約1600から、好ましくは約1700か
ら、さらに好ましくは約1800から、約５０００まで、好
ましくは約３０００まで、さらに好ましくは約2500まで
の数平均分子量により特徴づけられる。数平均分子量
は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより決
定される。

【００７８】他の実施態様では、このヒドロカルビル基
は、上記範囲の数平均分子量、および約1.5から、好ま
しくは約1.8から、さらに好ましくは約2.5から、約４ま
で、好ましくは約3.6まで、さらに好ましくは約3.2まで
の重量平均分子量／数平均分子量比を有するポリアルケ
ンから誘導される。置換基がこのようなポリオレフィン
から誘導される置換コハク酸アシル化剤の調製および使
用は、米国特許第4,234,435号に記述され、その開示内
容は、ここに示されている。

【００７９】このポリアルケンには、２個から約16個ま
での炭素原子、通常、２個から約６個までの炭素原子を
有する重合可能なオレフィン性モノマーの単独重合体お
よびインターポリマーが挙げられる。これらのオレフィ
ンは、モノオレフィン（例えば、エチレン、プロピレ
ン、1-ブテン、イソブテンおよび1-オクテン）；または
ポリオレフィン性モノマー、好ましくはジオレフィン性
モノマー（例えば、1,3-ブタジエンおよびイソプレン）
であり得る。好ましくはこれらのモノマーは、２個から
約６個までの炭素原子、さらに好ましくは２個から約４
個までの炭素原子、さらに好ましくは４個の炭素原子を
有する。これらのインターポリマーには、共重合体、三
元共重合体、四元共重合体などが挙げられる。好ましく
はこのインターポリマーは単独重合体である。好ましい
単独重合体の例は、ポリブテン、好ましくは、重合体の
約50％がイソブチレンから誘導されたポリブテンであ
る。このポリアルケンは、従来の方法により調製され
る。

【００８０】このヒドロカルビル置換アシル化剤は、１
種またはそれ以上のポリアルケンまたはオレフィンと、
１種またはそれ以上の不飽和カルボン酸反応物との反応
により調製される。この不飽和カルボン酸反応物は、１
個またはそれ以上のカルボキシル基、好ましくは１個〜
約４個のカルボキシル基、さらに好ましくは１個または
２個のカルボキシル基を有し得る。１個のカルボキシル
基を有する不飽和カルボン酸反応物の例には、アクリル
酸、メタクリル酸またはクロトン酸またはそれらの誘導
体が包含される。２個のカルボキシル基を有する不飽和
カルボン酸反応物の例には、マレイン酸、フマル酸、イ
タコン酸、シトラコン酸およびそれらの誘導体、好まし
くはマレイン酸またはフマル酸またはそれらの誘導体が
包含される。

【００８１】このヒドロカルビル置換アシル化剤は、ポ
リアルケンまたはオレフィンと、この不飽和カルボン酸
反応物とを、ポリアルケンまたはオレフィンの各モルあ
たり、少なくとも１モルの不飽和カルボン酸反応物を反
応させることにより調製され得る。好ましくは過剰の不
飽和カルボン酸反応物が用いられる。この過剰量は、一
般に、約５％と約25％の間である。

【００８２】他の実施態様では、このアシル化剤は、上
記ポリアルケンと、過剰の無水マレイン酸とを反応させ
て調製され、置換基の各当量に対するコハク酸基の数が
少なくとも1.3であるヒドロカルビル置換コハク酸アシ
ル化剤を得る。この最大数は、一般に、4.5を超えな
い。適当な範囲は、置換基１当量あたり、約1.4個〜3.5
個のコハク酸基であり、さらに特定すると、約1.4個〜
約2.5個のコハク酸基である。本実施態様では、このポ
リアルケンは、好ましくは上で記述のように、約1600か
ら、好ましくは約1700から、約5000まで、好ましくは約
3000までの数平均分子量、および少なくとも1.5の重量
平均分子量／数平均分子量比を有する。数平均分子量の
さらに好ましい範囲は約1600〜約2800であり、最も好ま
しい範囲の数平均分子量は、約1600から、好ましくは約
1700から、約3000まで、好ましくは約2400までである。

【００８３】不飽和カルボン酸反応物とポリアルケンと
を反応させる条件、すなわち、温度、攪拌、溶媒など
は、当業者に周知である。有用なアシル化剤の種々の調
製方法を記述する特許の例には、米国特許第3,215,707
号（レンス(Rense)）；第3,219,666号（ノーマン(Norma
n)ら）；第3,231,587号（レンス）；第3,912,764号（パ
ーマー(Palmer)）；第4,110,349号（コーエン(Cohe
n)）；および第4,234,435号（メインホールト(Meinhard
t)ら）；および英国特許第1,440,219号が挙げられる。
これらの特許の開示内容は、ここに示されている。

【００８４】１実施態様では、このヒドロカルビル置換
カルボン酸アシル化剤は、脂肪カルボン酸アシル化剤で
ある。脂肪カルボン酸アシル化剤は、一般に、約８個か
ら、好ましくは約12個から、約30個まで、好ましくは約
24個までの炭素原子を有する。この脂肪カルボン酸アシ
ル化剤には脂肪酸が挙げられる。例示のカルボン酸に
は、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレ
イン酸、リノール酸、ベヘン酸、ヘキサトリアコンタン
酸、テトラプロピレン置換グルタル酸、オクタデシル置
換アジピン酸、クロロステアリン酸、9-メチルステアリ
ン酸、ジクロロステアリン酸、ステアリル安息香酸、エ
イコサン置換ナフトエ酸、ジラウリルデカヒドロナフタ
レンカルボン酸、これらの酸の混合物、それらのアルカ
リ金属塩およびアルカリ土類金属塩、および／またはそ
れらの無水物が包含される。好ましい群の脂肪族脂肪酸
には、約12個〜約30個の炭素原子を有する飽和および不
飽和の高級脂肪酸が挙げられる。これらの酸の例には、
ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リノール酸、
リノレン酸、オレオステアリン酸、ステアリン酸、ミリ
スチン酸、およびウンデセン酸、α−クロロステアリン
酸、およびα−ニトロラウリン酸がある。

【００８５】このアシル化剤はまた、芳香族カルボン酸
であり得る。有用な芳香族カルボン酸の一群には、次式
のものがある：

【００８６】

【化２】

【００８７】ここで、Rは、ヒドロカルビル基；ａ、ｂ
およびｃは、それぞれ独立して、Ar中に存在する芳香核
の数の１倍から３倍までの整数であるが、但し、ａ、ｂ
およびｃの合計は、Arの満たされていない原子価を超え
ない；そしてArは、独立して、以下からなる群から選択
される０個〜３個の置換基を有する芳香族部分である：
低級アルキル、アルコキシル、ニトロ、ハロまたはそれ
らの２種またはそれ以上の組合せ。上記Ar中の芳香核の
数は、縮合タイプ、結合タイプまたはその両方のいずれ
であれ、ａ、ｂおよびｃの整数値を決定するのに役立
つ。例えば、Arが単一の芳香核を有するとき、ａ、ｂお
よびｃは、それぞれ独立して、１〜４である。Arが２個
の芳香核を有するとき、ａ、ｂおよびｃは、それぞれ、
１〜８の整数であり、すなわち、存在する芳香核の数の
３倍まで（ナフタレンでは、２）であり得る。３核性の
芳香族部分（Ar）では、ａ、ｂおよびｃは、それぞれ、
１〜12の整数であり得る。例えば、Arがビフェニル部分
またはナフチル部分のとき、ａ、ｂおよびｃは、それぞ
れ独立して、１〜８の整数であり得る。ａ、ｂおよびｃ
の値は、その合計が、Arの満たされていない全原子価を
超え得ないという事実により、限定される。

【００８８】芳香族部分Arは、単一の芳香核（例えば、
ベンゼン核、ピリジン核、チオフェン核、1,2,3,4-テト
ラヒドロナフタレン核など）または多核芳香族部分であ
り得る。このような多核部分は、縮合タイプであり得
る；すなわち、ここで、少なくとも２個の芳香核は、他
の芳香核と２点で縮合している（例えば、これらは、ナ
フタレン、アントラセン、アザナフタレンなどで見いだ
される）。このような多核芳香族部分はまた、少なくと
も２個の核（単核または多核のいずれか）が互いに架橋
結合により結合した結合タイプであり得る。このような
架橋結合は、以下からなる群から選択され得る：炭素−
炭素単結合、エーテル結合、ケト結合、スルフィド結
合、２個〜６個のイオウ原子を有するポリスルフィド結
合、スルフィニル結合、スルホニル結合、メチレン結
合、アルキレン結合、ジ（低級アルキル）メチレン結
合、低級アルキレンエーテル結合、アルキレンケト結
合、低級アルキレンイオウ結合、２個〜６個の炭素原子
を有する低級アルキレンポリスルフィド結合、アミノ結
合、ポリアミノ結合、およびこのような二価の架橋結合
の混合。ある場合には、Ar中の芳香核の間にて、１個よ
り多い架橋結合が存在し得る。例えば、フルオレン核
は、メチレン結合および共有結合の両方により結合した
２個のベンゼン核を有する。このような核は３個の核を
有すると考えられ得るが、そのうち２個だけが芳香族で
ある。通常、Arは、その芳香核自体にて、炭素原子だけ
を有する。

【００８９】Rは、約８個から、好ましくは約10個か
ら、さらに好ましくは約12個から、約500個まで、好ま
しくは約300個まで、さらに好ましくは約200個までの炭
素原子を有するヒドロカルビル基である。１実施態様で
は、このヒドロカルビル基は、約700から、好ましくは
約800から、さらに好ましくは約900から、約5000まで、
好ましくは約3000まで、さらに好ましくは約2000まで、
さらにより好ましくは約1500までの数平均分子量を有す
る。他の実施態様では、Rは、約700から、好ましくは約
800から、さらに好ましくは約900から、約1500まで、好
ましくは約1200までの数平均分子量を有するポリアルケ
ンから誘導される。他の実施態様では、Rは、ヒドロカ
ルビル置換カルボン酸アシル化剤について記述のような
ヒドロカルビル基である。

【００９０】この群の芳香族酸のうち、有用なクラスの
カルボン酸には次式のものがある：

【００９１】

【化３】

【００９２】ここで、ａ、ｂ、ｃおよびRは上記で定義
されており、ａは、０〜約４の範囲の数、好ましくは１
〜約３の範囲の数；ｂは、１〜約４の範囲の数、好まし
くは１〜約２の範囲の数であり、ｃは、０〜約４の範囲
の数、好ましくは１〜約２の範囲の数、さらに好ましく
は１である；但し、ａ、ｂおよびｃの合計は、６を超え
ない。好ましくはｂおよびｃはそれぞれ１であり、この
カルボン酸はサリチル酸である。このサリチル酸は、好
ましくは脂肪族炭化水素置換されたサリチル酸であり、
ここで、各脂肪族炭化水素置換基は、置換基１個あた
り、平均して少なくとも約８個の炭素原子を有し、そし
て分子１個あたり、１個〜３個の置換基を有する。

【００９３】上記の芳香族カルボン酸は、周知である
か、または当該技術分野で周知の方法に従って調製され
得る。これらの式で例示のタイプのカルボン酸、および
それらの中性および塩基性の金属塩の調製方法は、周知
であり、例えば、米国特許第2,197,832号；第2,197,835
号；第2,252,662号；第2,252,664号；第2,714,092号；
第3,410,798号；および第3,595,791号に開示されてい
る。

【００９４】他の実施態様では、このカルボン酸は、ア
ルキルアルキレングリコール酢酸、さらに好ましくはア
ルキルポリエチレングリコール酢酸である。これらの化
合物の特定の例には、以下が挙げられる：イソステアリ
ルペンタエチレングリコール酢酸；イソステアリル-O-
(CH₂CH₂O)₅CH₂CO₂Na；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_2.5-CH₂CO₂
H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_3.3CH₂CO₂H；オレイル-O-(CH₂
CH₂O)₄-CH₂CO₂H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_4.5CH₂CO₂H；ラ
ウリル-O-(CH₂CH₂O)₁₀-CH₂CO₂H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)
₁₆CH₂CO₂H；オクチル−フェニル-O-(CH₂CH₂O)₈-CH₂CO
₂H；オクチル−フェニル-O-(CH₂CH₂O)₁₉CH₂CO₂H；2-オ
クチル−デカニル-O-(CH₂CH₂O)₆CH₂CO₂H。これらの酸
は、サンドスケミカル社から、サンドパン(Sandopan)酸
の商品名で市販されている。

【００９５】上の反応生成物は、以下からなる群から選
択される１種またはそれ以上の後処理試薬で、後処理さ
れ得る：三酸化ホウ素、無水ホウ素、ハロゲン化ホウ
素、ホウ素含有酸、ホウ素含有アミド、ホウ酸のエステ
ル、二硫化炭素、硫化水素、イオウ、塩化イオウ、シア
ン化アルケニル、カルボン酸アシル化剤、アルデヒド、
ケトン、尿素、チオ尿素、グアニジン、ジシアノジアミ
ド、リン酸ヒドロカルビル、亜リン酸ヒドロカルビル、
チオリン酸ヒドロカルビル、チオ亜リン酸ヒドロカルビ
ル、硫化リン、酸化リン、リン酸、チオシアン酸ヒドロ
カルビル、イソシアン酸ヒドロカルビル、イソチオシア
ン酸ヒドロカルビル、エポキシド、エピスルフィド、ホ
ルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド生成化合物とフ
ェノール、およびイオウとフェノール。

【００９６】以下の米国特許の内容は、後処理方法およ
び後処理試薬の開示について、ここに明白に示されてい
る：米国特許第3,087,936号；第3,254,025号；第3,256,
185号；第3,278,550号；第3,282,955号；第3,284,410
号；第3,338,832号；第3,533,945号；第3,639,242号；
第3,708,522号；第3,859,318号；第3,865,813号など。
英国特許第1,085,903号および第1,162,436号もまた、こ
のような方法を記述している。

【００９７】１実施態様では、この反応生成物は、少な
くとも１種のホウ素化合物で後処理される。この反応生
成物とホウ素化合物との反応は、所望の温度にて、これ
らの反応物を単に混合することにより行われ得る。通
常、この温度は、好ましくは約50℃と約250℃の間であ
る。ある場合には、この温度は、25℃またはそれより低
くてもよい。この温度の上限は、特定の反応混合物およ
び／または生成物の分解点である。

【００９８】反応生成物の１種と反応するホウ素化合物
の量は、一般に、この反応生成物の各当量（例えば、反
応生成物の窒素または水酸基の原子割合）に対し、約0.
1原子割合〜約10原子割合のホウ素を提供するのに充分
な量である。反応物の好ましい量は、反応生成物の各当
量に対し、約0.5原子割合〜約２原子割合のホウ素を提
供するような量である。例示のために、１分子あたり５
個の窒素原子を有するアミン反応生成物１モルと共に用
いられる、１分子あたり１個のホウ素原子を有するホウ
素化合物の量は、約0.1モル〜約50モル、好ましくは、
約0.5モル〜約10モルの範囲内である。

【００９９】

【実施例】以下の実施例は、カルボン酸アシル化剤、お
よびそれと少なくとも１種のアミンとの反応に関する。
以下の実施例、および本明細書および請求の範囲のほか
の箇所にて、他に指示がなければ、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
力は大気圧である。

【０１００】実施例１ ポリブテン（数平均分子量1845；重量平均分子量5325）
510部（0.28モル）および無水マレイン酸59部（0.59モ
ル）の混合物を100℃まで加熱した。この混合物を、７
時間で190℃まで加熱した。この間、気体塩素43部（0.6
モル）を、表面下にて加えた。190℃〜192℃にて、追加
の塩素11部（0.16モル）を3.5時間にわたって加えた。
この反応混合物を、窒素を10時間吹き込みつつ、190℃
〜193℃で加熱することによりストリップした。この残
留物は、ASTM方法D-94により決定されるように、87のケ
ン化当量数を有する所望のポリブテン置換コハク酸アシ
ル化剤であった。

【０１０１】実施例２ ポリブテン（数平均分子量2020；重量平均分子量6049）
1,000部（0.495モル）および無水マレイン酸115部（1.1
7モル）の混合物を110℃まで加熱した。この混合物を、
６時間で184℃まで加熱した。この間、気体塩素85部
（1.2モル）を、表面下にて加えた。184℃〜189℃に
て、追加の塩素59部（0.83モル）を４時間にわたって加
えた。この反応混合物を、窒素を26時間吹き込みつつ、
186℃〜190℃で加熱することによりストリップした。こ
の残留物は、ASTM方法D-94により決定されるように、87
のケン化当量数を有する所望のポリブテン置換コハク酸
アシル化剤であった。

【０１０２】実施例３ ポリブテン塩化物（これは、気体塩素251部を、80℃で
4.66時間にわたり、ポリブテン（数平均分子量1696；重
量平均分子量6594）3,000部に添加することにより、調
製した）3,251部、および無水マレイン酸345部の混合物
を0.5時間で200℃まで加熱した。この反応混合物を、20
0℃〜224℃で6.33時間維持し、真空下にて210℃でスト
リップし、そして濾過した。この濾液は、ASTM方法D-94
により決定されるように、94のケン化当量数を有する所
望のポリブテン置換コハク酸アシル化剤であった。

【０１０３】実施例４ ポリブテン（数平均分子量1845；重量平均分子量5325）
を、等モル基準にて、ポリブテン（数平均分子量2510；
重量平均分子量5793）で置き換えたこと以外は、実施例
１の方法を繰り返した。

【０１０４】実施例５ ポリブテン（数平均分子量1845；重量平均分子量5325）
を、等モル基準にて、ポリブテン（数平均分子量3220；
重量平均分子量5660）で置き換えたこと以外は、実施例
１の方法を繰り返した。

【０１０５】実施例６ １分子あたり約３個〜約10個の窒素原子を有するエチレ
ンポリアミンの市販混合物10.2部（0.25当量）を、138
℃で、鉱油113部、および実施例１で調製した置換コハ
ク酸アシル化剤161部（0.25当量）に添加することによ
り混合物を調製した。この反応混合物を、２時間で150
℃まで加熱し、そして窒素を吹き込むことによりストリ
ップした。この反応混合物を濾過すると、所望生成物の
オイル溶液として、濾液が得られた。

【０１０６】実施例７ １分子あたり約３個〜10個の窒素原子を有するエチレン
ポリアミンの市販混合物57部（1.38当量）を、140℃〜1
45℃で、鉱油1,067部、および実施例２で調製した置換
コハク酸アシル化剤893部（1.38当量）に添加すること
により混合物を調製した。この反応混合物を、３時間で
155℃まで加熱し、そして窒素を吹き込むことによりス
トリップした。この反応混合物を濾過すると、所望生成
物のオイル溶液として、濾液が得られた。

【０１０７】実施例８ １分子あたり約３個〜10個の窒素原子を有するエチレン
ポリアミンの市販混合物18.2部（0.433当量）を、140℃
で、鉱油392部、および実施例２で調製した置換コハク
酸アシル化剤348部（0.52当量）に添加することにより
混合物を調製した。この反応混合物を、1.8時間で150℃
まで加熱し、そして窒素を吹き込むことによりストリッ
プした。この反応混合物を濾過すると、所望生成物のオ
イル溶液として、濾液が得られた。

【０１０８】実施例９ 容器に、テトラプロペニル置換無水コハク酸426部およ
びキシレン50部を充填する。この混合物を93℃まで加熱
し、そして実施例６のエチレンポリアミンの市販の混合
物242部を１時間にわたり一滴ずつ加えた。この反応混
合物を149℃〜160℃まで加熱し、この反応温度を２時間
維持した。この反応混合物を、150℃および10ミリメー
トル水銀まで真空ストリップした。この残留物を室温ま
で冷却すると、それは、所望生成物であった。

【０１０９】実施例10 テトラプロペニル置換無水物に代えて、Ｃ_18-24無水コ
ハク酸を用いたこと以外は、実施例９の方法に従って、
生成物を調製した。

【０１１０】実施例11 実施例９のテトラプロペニル置換無水物に代えて、ヘキ
サデセニル無水コハク酸を用いたこと以外は、実施例９
に記述の方法により、生成物を調製した。

【０１１１】実施例12〜25 実施例６に示す一般方法に従って、実施例12〜25の生成
物を調製した。

【０１１２】

【表１】

【０１１３】ａ ペンタエチレンヘキサアミンの実験式
に相当する、エチレンポリアミンの市販混合物 ｂ この実施例では、ZnOは78℃で水と共にポリブテン
置換コハク酸アシル化剤および鉱油の混合物に加えら
れ、95℃で４時間加熱され、次いで、実施例６に示す一
般方法に従って調製が完結した ｃ ジエチレントリアミンの実験式に相当する、エチレ
ンポリアミンの市販混合物 ｄ トリエチレンテトラアミンの実験式に相当する、エ
チレンポリアミンの市販混合物。

【０１１４】実施例26〜32 実施例９に示す一般方法に従って、実施例26〜32の生成
物を調製した。

【０１１５】

【表２】

【０１１６】ａ ペンタエチレンヘキサアミンの実験式
に相当する、エチレンポリアミンの市販混合物 ｂ ジエチレントリアミンの実験式に相当する、エチレ
ンポリアミンの市販混合物 ｃ トリエチレンテトラアミンの実験式に相当する、エ
チレンポリアミンの市販混合物。

【０１１７】有機結合剤 未焼結体が、押出成形、射出成形、圧縮成形、スリップ
鋳造または他の方法により製造されるかにかかわらず、
未焼結体の製造を容易にするために、この組成物中に結
合剤が含有され得る。

【０１１８】本発明の組成物中に含有される結合剤の量
は、未焼結体および焼結形状品に所望の特性を与える量
である。一般に、これらの組成物は、無機粉末の重量を
基準にして、結合剤を約５重量％で含有するが、それよ
り多い量（例えば、約30重量％まで）は、ある種の用途
に使用され得る。この結合剤は、無機粉末の0.5重量％
より多い量で存在し得る。

【０１１９】従来技術にて、種々の結合剤が提案され使
用されており、本発明の方法および組成物に利用され得
る。これらの結合剤の例には、デンプン、セルロース誘
導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラールな
どが包含される。合成樹脂結合剤の例には、熱可塑性物
質（例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピ
レンおよびそれらの混合物）が包含される。

【０１２０】本発明の組成物中で有用な他の結合剤に
は、植物油、石油ゼリーおよび種々のワックスタイプの
結合剤（これは、炭化水素ワックスまたは酸素含有炭化
水素ワックスであり得る）が挙げられる。炭化水素ワッ
クスの例には、石油ワックス（パラフィンワックス、微
結晶ワックス、ペトロラタムなど）、合成炭化水素（例
えば、フィッシャー−トロプッシュ(Fischer-Tropsch)
ワックス、低分子量ポリエチレンなど）が包含される。
酸素含有ワックスの例には、高級脂肪酸、および高級脂
肪酸と高級アルコールとのエステルおよびグリセリド、
ノルマルパラフィンまたはイソパラフィンの空気酸化に
より得られる酸素含有化合物（例えば、アルコール、ケ
トン、カルボン酸、オキシカルボン酸、ケトカルボン
酸、エステル、ラクトンなど）が包含される。この酸素
含有のワックスタイプ結合剤は、天然ワックスおよび／
または合成ワックスであり得る。天然ワックスには、動
物性ワックス（例えば、蜂ワックス、鯨ワックス、チャ
イナワックス、羊毛ワックス）；植物性ワックス（例え
ば、キャンデリラワックス、カルヌバワックス、ジャパ
ンワックス、サトウキビワックスなど）；および鉱物性
ワックス（例えば、モンタンワックス、オゾカライトワ
ックス、リグナイトワックスなど）が挙げられる。合成
の酸素含有ワックスタイプの結合剤の例には、変性ワッ
クス（例えば、モンタンワックス誘導体、パラフィンワ
ックス誘導体、微結晶ワックス誘導体など）；高級一価
アルコール（例えば、セチルアルコール、ステアリルア
ルコール、ミリスチルアルコール、ラウリルアルコール
など）；高級脂肪酸（例えば、カプリル酸、ラウリル
酸、パルミチン酸、ステアリン酸など）が包含される。
上のワックスのいずれかの混合物もまた、本発明では結
合剤として使用され得る。

【０１２１】焼結助剤 「焼結助剤」は、最終の焼結生成物の特性を改良する有
機物質または無機物質であり得る。無機物質の例には、
アルカリ金属、アルカリ土類金属および遷移金属（これ
には、特に、希土類元素が含まれる）の水酸化物、酸化
物または炭酸塩が包含される。無機焼結助剤の特定の例
には、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、炭酸亜鉛、酸化イ
ットリウム、炭酸イットリウム、酸化ジルコニウム、炭
酸ジルコニウム、酸化ランタン、酸化ネオジム、酸化サ
マリウムなどが包含される。

【０１２２】他の実施態様では、上記の反応生成物(B)
は、オーバーベース化された金属塩、またはゲル化され
オーバーベース化された金属塩と共に用いられ得る。こ
の物質の配合は、混合時間を短くし、そして良好な分散
特性を与える。このオーバーベース化された化合物、ま
たはゲル化されオーバーベース化された化合物は、焼結
条件下にて、金属酸化物に分解する金属炭酸塩を与える
ので、焼結助剤として有用である。反応生成物(B)は、
オーバーベース化された金属塩またはゲル化されオーバ
ーベース化された金属塩と相溶性であり、従って、良好
な懸濁液を与えるので、この配合は特に有用である。こ
れは、最終の焼結形状品の電気特性に特に有益である。
オーバーベース化された金属塩は、金属と反応する特定
の有機化合物中にて、金属の化学量論に従って存在する
であろう金属含量より過剰の金属含量により特徴づけら
れる。

【０１２３】過剰の金属量は、通常、金属比で表され
る。「金属比」との用語は、酸性有機化合物の当量に対
する金属の全当量の比である。中性の金属塩は、金属比
１を有する。正塩中に存在する金属の4.5倍の金属を有
する塩は、3.5当量過剰の金属を有し、すなわち、4.5の
金属比を有する。本発明の塩基性塩は、約1.1から、好
ましくは約1.5から、さらに好ましくは約３から、約40
までの金属比、好ましくは約30までの金属比、さらに好
ましくは約20までの金属比を有する。

【０１２４】これらのオーバーベース化物質は、酸性物
質（典型的には、二酸化炭素）と、酸性有機化合物、こ
の有機物質に対する少なくとも１種の不活性有機溶媒を
含む反応媒体、化学量論的に過剰な金属化合物および促
進剤を含有する混合物とを反応させることにより調製さ
れる。本発明のオーバーベース化組成物を製造する際に
有用な酸性有機化合物には、カルボン酸、スルホン酸、
リン含有酸、フェノールまたはそれらの２種またはそれ
以上の混合物が挙げられる。好ましくは、これらの酸性
有機化合物は、カルボン酸またはスルホン酸であり、ス
ルホン酸が好ましい。これらのカルボン酸およびスルホ
ン酸は、上記ポリアルケンから誘導される置換基を有し
得る。

【０１２５】このカルボン酸は、脂肪族または芳香族の
モノカルボン酸またはポリカルボン酸または酸生成化合
物であり得る。これらのカルボン酸は、カルボン酸アシ
ル化剤および芳香族酸またはそれらの誘導体として上で
記述されている。この酸生成化合物には、他に特に述べ
られていなければ、無水物、低級アルキルエステル、ハ
ロゲン化アシル、ラクトンおよびそれらの混合物が挙げ
られる。

【０１２６】このオーバーベース化塩を製造する際に、
使用に適当なカルボン酸は、当該技術分野で周知であ
り、例えば、以下の米国特許、英国特許およびカナダ国
特許に詳細に記述されている：米国特許第3,024,237
号；第3,172,892号；第3,219,666号；第3,245,910号；
第3,271,310号；第3,272,746号；第3,278,550号；第3,3
06,907号；第3,312,619号；第3,341,542号；第3,367,94
3号；第3,374,174号；第3,381,022号；第3,454,607号；
第3,470,098号；第3,630,902号；第3,755,169号；第3,9
12,764号；および第4,368,133号；英国特許第944,136
号；第1,085,903号；第1,162,436号；および第1,440,21
9号；およびカナダ国特許第956,397号。これらの特許の
内容は、カルボン酸およびそれらの製造方法の開示に関
して、ここに示されている。

【０１２７】例示のカルボン酸には、パルミチン酸、ス
テアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、リノール酸、
ベヘン酸、ヘキサトリアコンタン酸、テトラプロピレニ
ル置換グルタル酸、ポリブテニル（数平均分子量200〜
1,500、好ましくは300〜1,000）置換コハク酸、ポリプ
ロピレニル（数平均分子量200〜1,000、好ましくは300
〜900）置換コハク酸、オクタデシル置換アジピン酸、
クロロステアリン酸、9-メチルステアリン酸、ジクロロ
ステアリン酸、ステアリル安息香酸、エイコサン置換ナ
フトエ酸、ジラウリルデカヒドロナフタレンカルボン
酸、これらの酸の混合物、それらのアルカリ金属塩およ
びアルカリ土類金属塩、および／またはそれらの無水物
が包含される。脂肪族脂肪酸には、約12個〜約30個の炭
素原子を含有する飽和および不飽和の高級脂肪酸が挙げ
られる。これらの酸の例には、ラウリン酸、パルミチン
酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、オレオステ
アリン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、およびウンデ
カン酸、α−クロロステアリン酸、およびα−ニトロラ
ウリン酸がある。

【０１２８】他の実施態様では、このカルボン酸は、ア
ルキルアルキレングリコール酢酸、さらに好ましくはア
ルキルポリエチレングリコール酢酸である。これらの化
合物の特定の例には、以下が挙げられる：イソステアリ
ルペンタエチレングリコール酢酸；イソステアリル-O-
(CH₂CH₂O)₅CH₂CO₂Na；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_2.5-CH₂CO₂
H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_3.3CH₂CO₂H；オレイル-O-(CH₂
CH₂O)₄-CH₂CO₂H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_4.5CH₂CO₂H；ラ
ウリル-O-(CH₂CH₂O)₁₀-CH₂CO₂H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)
₁₆CH₂CO₂H；オクチル−フェニル-O-(CH₂CH₂O)₈-CH₂CO
₂H；オクチル−フェニル-O-(CH₂CH₂O)₁₉CH₂CO₂H；2-オ
クチル−デカニル-O-(CH₂CH₂O)₆CH₂CO₂H。これらの酸
は、サンドスケミカル社から、サンドパン(Sandopan)酸
の商品名で市販されている。

【０１２９】このオーバーベース化塩を製造する際に有
用なスルホン酸には、スルホン酸およびチオスルホン酸
が挙げられる。一般に、これらは、スルホン酸の塩であ
る。これらのスルホン酸には、単核性および多核性の芳
香族化合物または脂環族化合物が包含される。油溶性ス
ルホン酸塩は、大ていの場合、次式の１つにより表され
得る：R₇−T−(SO₃)_dおよびR₈−(SO₃)_e；ここで、Tは、
環状核（例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセ
ン、ジフェニレンオキシド、ジフェニレンスルフィド、
石油ナフテンなど）である；R₇は、脂肪族基（例えば、
アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコキシアルキ
ルなど）であり；(R₇)＋Tは、全体で、少なくとも約15
個の炭素原子を有する；そしてR₈は、少なくとも約15個
の炭素原子を含有する脂肪族ヒドロカルビル基であり、
そしてｄおよびｅは、それぞれ独立して、１〜約３の整
数、好ましくは１である。R₈の例には、アルキル、アル
ケニル、アルコキシアルキル、カルボアルコキシアルキ
ルなどがある。R₈の特定の例には、ペトロラタム、飽和
および不飽和パラフィンワックスおよび上記ポリアルケ
ンから誘導された基がある。上の式の基T、R₇およびR₈
はまた、上で枚挙したものに加えて、他の無機置換基ま
たは有機置換基（例えば、ヒドロキシ、メルカプト、ハ
ロゲン、ニトロ、アミノ、ニトロソ、スルフィド、ジス
ルフィドなど）を含有し得る。上の式では、ｄおよびｅ
は少なくとも１である。

【０１３０】これらのスルホン酸の例証的な例には、モ
ノエイコサニル置換ナフタレンスルホン酸、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸、ジドデシルベンゼンスルホン酸、ジ
ノニルベンゼンスルホン酸、セチルクロロベンゼンスル
ホン酸、ジラウリル−β−ナフタレンスルホン酸、およ
び約500から、好ましくは約800から、約5000まで、好ま
しくは約2000まで、さらに好ましくは約1500までの範囲
の数平均分子量を有するポリブテニルをクロロスルホン
酸で処理することにより誘導されるスルホン酸、ニトロ
ナフタレンスルホン酸、パラフィンワックススルホン
酸、セチル−シクロペンタンスルホン酸、ラウリル−シ
クロヘキサンスルホン酸、ポリエチレニル（数平均分子
量300〜1,000、好ましくは750）スルホン酸などが包含
される。通常、この脂肪族基は、脂肪族炭素の全数が、
少なくとも約８個、好ましくは、少なくとも12個である
ようなアルキル基および／またはアルケニル基である。

【０１３１】好ましい群のスルホン酸は、モノ−、ジ−
およびトリアルキル化されたベンゼンおよびナフタレン
（それらの水素添加体を含む）スルホン酸である。合成
により製造したアルキル化されたベンゼンおよびアルキ
ル化されたナフタレンスルホン酸の例には、約８個〜約
30個の炭素原子、好ましくは約12個〜約30個の炭素原
子、有利には約24個の炭素原子を有するアルキル置換基
を含むものがある。このような酸には、ジイソドデシル
ベンゼンスルホン酸、ポリブテニル置換スルホン酸、お
よび数平均分子量300〜1000、好ましくは数平均分子量5
00〜700のポリプロピレニル置換スルホン酸、セチルク
ロロベンゼンスルホン酸、ジセチルナフタレンスルホン
酸、ジラウリルジフェニルエーテルスルホン酸、ジイソ
ノニルベンゼンスルホン酸、ジイソオクタデシルベンゼ
ンスルホン酸、ステアリルナフタレンスルホン酸などが
挙げられる。

【０１３２】油溶性スルホン酸の特定の例には、マホガ
ニースルホン酸；ブライトストックスルホン酸；100゜F
で約100秒から210゜Fで約200秒のセーボルト(Saybolt)
粘度を有する潤滑油留分から誘導されるスルホン酸；ペ
トロラタムスルホン酸；例えば、ベンゼン、ナフタレ
ン、フェノール、ジフェニルエーテル、ナフタレンジス
ルフィドなどのモノ−およびポリワックス置換されたス
ルホン酸およびポリスルホン酸；他の置換されたスルホ
ン酸、例えば、アルキル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個の炭素を有する）、セ
チルフェノールモノスルフィドスルホン酸、ジラウリル
-β-ナフチルスルホン酸、およびアルカリールスルホン
酸（例えば、ドデシルベンゼン「ボトムス」スルホン
酸）がある。

【０１３３】ドデシルベンゼン「ボトムス」スルホン酸
は、家庭用の洗剤に用いられるドデシルベンゼンスルホ
ン酸を除去した後の残りの物質である。これらの物質
は、一般に、高級なオリゴマーでアルキル化される。こ
れらのボトムスは、直鎖または分枝鎖のアルキレートで
あり得、直鎖ジアルキレートが好ましい。

【０１３４】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、ジョン ウィレイおよびサンズ(Jo
hn Wiley & Sons)、ニューヨーク(1969)により発行され
たキルク−オズマー(Kirk-Othmer)の「Encyclopedia of
Chemical Technology」、２版、19巻、p.291以下の
「スルホン酸塩」の章を参照せよ。

【０１３５】このオーバーベース化塩を製造する際に有
用なリン含有酸には、ある種のリン含有酸、例えば、リ
ン酸またはそのエステル；およびチオリン含有酸または
そのエステルが含まれ、これには、モノおよびジチオリ
ン含有酸またはそのエステルが包含される。好ましくは
このリン含有酸またはそのエステルは、１個〜約50個の
炭素原子、典型的には１個から、好ましくは３個から、
さらに好ましくは約４個から、約30個まで、好ましくは
約18個まで、さらに好ましくは約８個までの炭素原子を
有する少なくとも１個のヒドロカルビル基、好ましくは
２個のヒドロカルビル基を有する。

【０１３６】１実施態様では、このリン含有酸は、五硫
化リン(P₂S₅)とアルコールまたはフェノールとの反応に
より容易に得られるジチオリン含有酸である。この反応
は、約20℃〜約200℃の温度で、４モルのアルコールま
たはフェノールと、１モルの五硫化リンとを混合するこ
とを包含する。この反応では、硫化水素が遊離する。こ
れらの酸の酸素含有類似物は、好都合には、このジチオ
酸を水または蒸気で処理することにより調製され、それ
により、１個または両方のイオウ原子が、事実上、酸素
で置き換えられる。

【０１３７】好ましい実施態様では、このリン含有酸
は、上記のポリアルケンと硫化リンとの反応生成物であ
る。有用な硫化リン含有原料には、五硫化リン、セスキ
硫化リン、七硫化リンなどが挙げられる。

【０１３８】このポリアルケンと硫化リンとの反応は、
一般に、両者を、80℃より高い温度、好ましくは100℃
と300℃の間の温度で単に混合することにより起こり得
る。一般に、これらの生成物は、約0.05％〜約10％のリ
ン含量、好ましくは約0.1％〜約５％のリン含量を有す
る。このオレフィン重合体に対する硫化リンの相対的な
割合は、一般に、このオレフィン重合体100部あたり、
この硫化リン0.1部〜50部である。

【０１３９】本発明で有用なリン含有酸は、レ シュア
ー(Le Suer)により発行された米国特許第3,232,883号に
記述されている。この文献の内容は、リン含有酸および
その製造方法の開示について、ここに示されている。

【０１４０】このオーバーベース化塩を製造するのに有
用なフェノールは、式(R)_f-Ar-(OH)_gで表され得る。こ
こで、RおよびArは上記で定義されている；ｆおよびｇ
は、独立して少なくとも１の数であり、ｆとｇの合計
は、２から、芳香核Ar上の置換可能な水素原子数までの
範囲である。好ましくはｆおよびｇは、独立して、１〜
約４の範囲の数であり、さらに好ましくは１〜約２の範
囲の数である。Rおよびｆは、好ましくは各フェノール
化合物に対し、R基によって、平均して少なくとも約８
個の脂肪族炭素原子が与えられるような値である。フェ
ノールの例には、オクチルフェノール、ノニルフェノー
ル、プロピレンテトラマー置換フェノール、トリ（ブテ
ン）置換フェノール、ポリブテニル置換フェノールおよ
びポリプロペニル置換フェノールが包含される。

【０１４１】このオーバーベース化物質を調製する際に
用いられる金属化合物は、通常、アルカリ金属、アルカ
リ土類金属、遷移金属、希土類金属またはそれらの混合
物の塩基性塩である。この塩のアニオン部分は、ヒドロ
キシル、酸化物、炭酸塩、酢酸塩、ギ酸塩、炭酸水素
塩、硝酸塩、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、ハロゲン化物、
アミド、硫酸塩などであり得る。金属の例には、アルカ
リ金属、アルカリ土類金属および遷移金属（例えば、ナ
トリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシ
ウム、バリウム、イットリウム、鉛、アルミニウム、好
ましくはカルシウムまたはイットリウム、さらに好まし
くはカルシウム）が包含される。好ましいオーバーベー
ス化物質は、金属酸化物、金属水酸化物、および金属ア
ルコラート（例えば、アルカリ土類金属、すなわち、カ
ルシウム）、１個〜約７個の炭素原子を有するカルシウ
ム低級アルコキシドを含む酸化物、水酸化物およびアル
コラートから調製される。

【０１４２】促進剤、すなわち、過剰の金属のオーバー
ベース化物質への混合を促進する物質はまた、全く多様
であり、当該技術分野で周知である。適当な促進剤の特
に包括的な論述は、米国特許第2,777,874号、第2,695,9
10号、第2,616,904号、第3,384,586号および第3,492,23
1号に見いだされる。これらの特許の内容は、促進剤の
開示について、ここに示されている。１実施態様では、
促進剤には、アルコール性促進剤およびフェノール性促
進剤が挙げられる。アルコール性促進剤には、１個〜約
12個の炭素原子を有するアルカノール（例えば、メタノ
ール、エタノール、アミルアルコール、オクタノール、
イソプロパノールおよびそれらの混合物など）が挙げら
れる。フェノール性促進剤には、種々のヒドロキシ置換
されたベンゼンおよびナフタレンが挙げられる。特に有
用なクラスのフェノールは、米国特許第2,777,874号に
挙げたタイプのアルキル化フェノール、例えば、ヘプチ
ルフェノール、オクチルフェノールおよびノニルフェノ
ールである。種々の促進剤の混合物は、時には用いられ
る。

【０１４３】酸性有機化合物、促進剤、金属化合物およ
び反応媒体の混合物と反応される酸性物質はまた、上記
で引用した特許、例えば、米国特許第2,616,904号に開
示されている。有用な酸性物質の周知の群には、液状酸
（例えば、ギ酸、酢酸、硝酸、ホウ酸、硫酸、塩酸、臭
化水素酸、カルバミン酸、置換カルバミン酸など）が包
含される。無機酸性化合物（例えば、HCl、SO₂、SO₃、C
O₂、H₂S、N₂O₃など）は、通常、この酸性物質として使
用されるものの、酢酸は非常に有用な酸性物質である。
好ましい酸性物質は二酸化炭素および酢酸、さらに好ま
しくは二酸化炭素である。

【０１４４】これらのオーバーベース化物質だけでな
く、非常に多様な群のオーバーベース化物質を調製する
方法は、当該技術分野で周知であり、例えば、以下の米
国特許に開示されている：米国特許第2,616,904号；第
2,616,905号；第2,616,906号；第3,242,080号；第3,25
0,710号；第3,256,186号；第3,274,135号；第3,492,231
号；および第4,230,586号。これらの特許は、オーバー
ベース化し得る方法、オーバーベース化され得る物質、
適当な金属塩基、促進剤および酸性物質だけでなく、本
発明の分散系を製造する際に有用な種々の特定のオーバ
ーベース化生成物を開示しており、従って、その内容
は、これらの開示について、ここに示されている。

【０１４５】この酸性物質を、この反応塊の残部と接触
させる温度は、大部分は用いられる促進剤に依存する。
フェノール性促進剤を用いると、その温度は、通常、約
80℃〜約300℃の範囲であり、好ましくは約100℃〜約20
0℃の範囲である。促進剤として、アルコールまたはメ
ルカプタンを用いるとき、その温度は、通常、反応混合
物の還流温度を超えず、好ましくは、約100℃を超えな
い。

【０１４６】上記のことを考えて、このオーバーベース
化物質は、促進剤の全部または一部を保持し得ることが
明らかである。すなわち、もし促進剤が揮発性でないな
ら（例えば、アルキルフェノール）、または、さもなけ
れば、オーバーベース化物質から容易に除去され得ると
しても、 少なくともある程度の促進剤は、このオーバ
ーベース化生成物中に残留する。従って、このような生
成物から製造される分散系もまた促進剤を含有し得る。

【０１４７】このオーバーベース化物質を調製する際の
反応条件および反応物の選択に依存して、時には不溶な
不純物がこの生成物中に存在する。これらの不純物は、
通常、未反応の塩基性物質（例えば、酸化カルシウム、
酸化バリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム）、
またはこのオーバーベース化物質を調製する際に反応物
として用いられる他の金属塩基物質である。このオーバ
ーベース化物質を変換剤と共に均質化する前に、このよ
うな不純物が除去されるなら、より均一なコロイド状分
散系が得られることが分かっている。従って、オーバー
ベース化物質中のいずれの不溶な不純物も、この物質を
コロイド状分散系で変換する前に、除去するのが好まし
い。このような不純物の除去は、濾過または遠心分離の
ような従来方法により容易に行われる。他の実施態様で
は、これらの不純物は、このゲル化されオーバーベース
化された塩と、酸性物質（例えば、二酸化炭素、または
カルボン酸またはスルホン酸のような酸性有機化合物）
とを混合することにより除去され得る。しかしながら、
これらの不純物の除去は、ここで述べた理由により望ま
しいものの、本発明の絶対に必須の特徴ではなく、そし
て不溶な不純物を含有するオーバーベース化物質が、ゲ
ル化されオーバーベース化された金属塩に変換されると
き、有用な生成物が得られることが理解されるべきであ
る。

【０１４８】広範に述べると、本発明のゲル化されオー
バーベース化された金属塩は、オーバーベース化された
有機化合物を変換剤（通常、活性水素含有化合物）で処
理することにより調製される。ゲル化されオーバーベー
ス化された金属塩は、非ニュートン性コロイド状分散系
と言われる。非ニュートン性コロイド状分散系は、ゲル
化されオーバーベース化された金属塩と同じ意味を有す
る。このゲル化操作は、このオーバーベース化塩および
変換剤の完全な混合（すなわち、均質化）により行われ
る。この処理により、これらのオーバーベース化された
金属塩は、本発明の組成物中で使用されるゲル化されオ
ーバーベース化された金属塩に変換される。

【０１４９】好ましくは、還流温度または還流温度より
僅かに低い温度にて、２種の成分を激しく攪拌すること
により均質化がなされる。この還流温度は、通常、この
変換剤の沸点に依存している。しかしながら、均質化
は、約25℃〜約200℃の範囲内またはそれより僅かに高
い温度で行われ得る。通常、この反応温度は、約150℃
を超えない。

【０１５０】このオーバーベース化物質を変換するのに
必要な変換剤の濃度は、通常、このオーバーベース化物
質の重量（その中に存在する不活性な有機溶媒および促
進剤の重量を除く）を基準にして、約１％〜約80％の範
囲内である。好ましくは少なくとも約10重量％であっ
て、通常、約60重量％未満の変換剤が使用される。

【０１５１】これらの変換剤には、低級脂肪族カルボン
酸またはその無水物、水、脂肪族アルコール、脂環族ア
ルコール、アリール脂肪族アルコール、フェノール、ケ
トン、アルデヒド、アミン（これには、アルキルアミ
ン、シクロアルキルアミンおよびアリールアミンが含ま
れる）、ホウ素含有酸、リン含有酸および二酸化炭素が
挙げられる。これらの変換剤の２種またはそれ以上の混
合物もまた、有用である。特に有用な変換剤は以下で論
じる。

【０１５２】この低級脂肪族カルボン酸は、分子内に約
８個未満の炭素原子を有するものである。このクラスの
酸の例には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、好まし
くはギ酸、酢酸またはプロピオン酸、さらに好ましくは
酢酸がある。

【０１５３】有用なアルコールには、脂肪族、脂環族、
およびアリール脂肪族のモノヒドロキシおよびポリヒド
ロキシアルコールが挙げられる。約12個未満の炭素を有
するアルコールは特に有用であるが、低級アルカノー
ル、すなわち、約８個未満の炭素原子を有するアルカノ
ールは、この方法の経済性および効率の理由から好まし
い。一般に、これらのアルコールには、メタノール、エ
タノール、イソプロパノール、n-プロパノール、イソブ
タノール、第三級ブタノール、およびアミルアルコール
が挙げられ、好ましくはメタノールおよびイソプロピル
アルコールが挙げられる。

【０１５４】水および１種またはそれ以上のこれらのア
ルコールを使用することは、このオーバーベース化物質
をゲル化されオーバーベース化された物質に変換するた
めに特に効果的である。このような組合せは、しばし
ば、この工程に必要な時間を短くする。いずれの水−ア
ルコールの組合せも効果的であるが、非常に効果的な組
合せは、１種またはそれ以上のアルコールおよび水の混
合物であって、水に対するアルコールの重量比が約0.0
5：１〜約24：１のものである。好ましくは少なくとも
１種の低級アルカノール、好ましくはメタノールおよび
イソプロピルアルコールが、これらの水−アルカノール
混合物のアルコール成分中に存在する。アルコール部分
が１種またはそれ以上の低級アルカノールである水−ア
ルカノール混合物は特に適当である。

【０１５５】この変換剤またはそれらの割合は、コロイ
ド状分散系にて保持され得る。しかしながら、この変換
剤はこれらの分散系の必須成分ではない。一定の結果を
得る見地から、通常、できるだけ少ない変換剤を分散系
に保持するのが望ましい。これらの変換剤は、永久に結
合するような状態でオーバーベース化物質と反応しない
ので、通常、主要割合の変換剤、一般には、実質的に全
ての変換剤を除去するのは、簡単なことである。液状の
変換剤は、一般に、分散系の残りの成分より揮発性が高
いので、従来の液化方法（例えば、加熱、減圧下での加
熱など）により容易に除去され得る。

【０１５６】このオーバーベース化された金属塩、ゲル
化されオーバーベース化された塩、およびそれらの調製
方法は、米国特許第3,384,586号および第3,492,231号に
開示されている。これらの特許の内容は、これらの塩お
よびそれらの製造方法の開示について、ここに示されて
いる。

【０１５７】上記の添加剤は、以下からなる群から選択
される１種またはそれ以上の後処理試薬で、後処理され
得る：三酸化ホウ素、無水ホウ素、ハロゲン化ホウ素、
ホウ素含有酸、ホウ素含有アミド、ホウ酸のエステル、
二硫化炭素、硫化水素、イオウ、塩化イオウ、シアン化
アルケニル、カルボン酸アシル化剤、アルデヒド、ケト
ン、尿素、チオ尿素、グアニジン、ジシアノジアミド、
リン酸ヒドロカルビル、亜リン酸ヒドロカルビル、チオ
リン酸ヒドロカルビル、チオ亜リン酸ヒドロカルビル、
硫化リン、酸化リン、リン酸、チオシアン酸ヒドロカル
ビル、イソシアン酸ヒドロカルビル、イソチオシアン酸
ヒドロカルビル、エポキシド、エピスルフィド、ホルム
アルデヒドまたはホルムアルデヒド生成化合物とフェノ
ール、およびイオウとフェノール。

【０１５８】以下の米国特許の内容は、後処理方法およ
び後処理試薬の開示について、ここに明白に示されてい
る：米国特許第3,087,936号；第3,254,025号；第3,256,
185号；第3,278,550号；第3,282,955号；第3,284,410
号；第3,338,832号；第3,533,945号；第3,639,242号；
第3,708,522号；第3,859,318号；第3,865,813号など。
英国特許第1,085,903号および第1,162,436号もまた、こ
のような方法を記述している。

【０１５９】１実施態様では、この添加剤は、少なくと
も１種のホウ素化合物で後処理される。この添加剤とホ
ウ素化合物との反応は、所望の温度にて、これらの反応
物を単に混合することにより行われ得る。通常、この温
度は、好ましくは約50℃と約250℃の間である。ある場
合には、この温度は、25℃またはそれより低くてもよ
い。この温度の上限は、特定の反応混合物および／また
は生成物の分解点である。

【０１６０】添加剤の１種と反応するホウ素化合物の量
は、一般に、添加剤の各当量（例えば、添加剤の窒素ま
たは水酸基の原子割合）に対し、約0.1原子割合〜約10
原子割合のホウ素を提供するのに充分な量である。好ま
しい量の反応物は、添加剤の各当量に対し、約0.5原子
割合〜約２原子割合のホウ素を提供するような量であ
る。例示のために、１分子あたり５個の窒素原子を有す
るアミン添加剤１モルと共に用いられる、１分子あたり
１個のホウ素原子を有するホウ素含有化合物の量は、約
0.1モルから、好ましくは約0.5モルから、約50モルま
で、好ましくは約10モルまでの範囲内である。

【０１６１】ホウ素化されたオーバーベース化組成物、
およびホウ素化されたオーバーベース化組成物の調製方
法は、フィッシャー(Fischer)らにより発行された米国
特許第4,744,922号；シュウィンド(Schwind)らにより発
行された米国特許第4,792,410号；およびPCT公報WO88/0
3144に見いだされる。上に関するこれらの開示内容は、
ここに示されている。

【０１６２】少量の焼結助剤は、一般に、焼結形状品の
強度、熱伝導率および／または密度を所望のごとく改良
するのに充分である。それゆえ、この無機粉末の重量を
基準にして、約0.05重量％から、好ましくは約0.1重量
％から、約10重量％まで、好ましくは約５重量％までの
焼結助剤が充分である。

【０１６３】液状分散媒体 本発明の組成物はまた、液状分散媒体を含有し得、一般
に、含有する。しかしながら、本発明の組成物を用いて
調製される混合物、分散体および／またはスラリーは均
一であり、塊状の無機粉末粒子を実質的に含有せず、そ
して安定であることが重要である。この液状分散媒体は
また、所望の密度を有し亀裂や他の欠陥がないことによ
り特徴づけられる緻密な無機形状品の調製を妨げないよ
うに、焼結の初期段階前に乾燥条件下または結合剤の燃
えつき条件下にて、揮発性であるのが好ましい。この媒
体は、その一部または実質的に全てを本発明の組成物か
ら連続的に除去するのを促進するために、比較的低い沸
点（例えば、約25℃〜約120℃の範囲）により特徴づけ
られる成分を有し得る。あるいは、この媒体は、放置ま
たは初期の加熱の際にこのような組成物から除去される
のを防止するために、高い沸点を有する成分を含有し得
る。これらの液体は、上で記したように、初期の焼結工
程前に除去されるべきであること以外は、これらの液体
に関し、沸点の上限は重要ではない。

【０１６４】この液状分散媒体は、酸素で処理されてい
るか、または事実上は炭化水素であり得る。酸素処理溶
媒には、アルコール、エステル、ケトン、水およびそれ
らのエトキシ化物が挙げられる。これらの物質の組合せ
もまた、有用である。アルコールには、12個より少ない
炭素原子を有するアルコール、特に、低級アルカノー
ル、例えば、メタノール、エタノール、プロパノールお
よびブタノールが挙げられる。エステルには、２個〜20
個の炭素原子を有するカルボン酸および１個〜約22個の
炭素原子を有するアルコールから調製されるカルボン酸
エステルが挙げられる。カルボン酸エステルの例には、
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルが挙げられる。
ケトンには、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トンおよびケトアルコール（例えば、ジアセトンアルコ
ール、ヒドロキシアセトン、ヒドロキシメチルペンタノ
ンなど）が挙げられる。テトラヒドロフランもまた液状
分散媒体として用いられ得る。

【０１６５】この酸素処理された分散媒体には、エーテ
ル結合を有することで特徴づけられるアルコキシアルコ
ールが挙げられ、２個〜約10個の炭素原子を有するアル
キレンオキシド（例えば、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシドなど）を用いることにより調製され得る。ア
ルコキシアルコールは、ユニオンカーバイド社から、セ
ロソルブ(Cellosolve 商標)、プロパソール(Propasol
商標)、カルビトール(Carbitol 登録商標)の商品名
で市販されている。これらの物質の例には、エチレング
リコールモノエチルエーテル、−モノプロピルエーテ
ル、−モノブチルエーテルまたは−モノヘキシルエーテ
ル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、−モノ
エチルエーテル、−モノプロピルエーテル、−モノブチ
ルエーテルおよび−モノヘキシルエーテルなどが包含さ
れる。アルコキシアルコールにはまた、ポリオキシアル
キレングリコール（例えば、ユニオンカーバイド社から
入手できるカーボワックス(Carbowax 登録商標) PEG 3
00、600、1000および1450）が挙げられる。ポリオキシ
プロピレングリコールはまた有用であり、例えば、ユニ
オンカーバイド社から入手できるニアックス(Nyax) 425
およびニアックス 1025、およびダウケミカル社から入
手できるPPG-1200およびPPG-2000がある。ポリオキシア
ルキレンポリオール、例えば、ローム アンド ハース社
から入手できる「トリトン(TRITON 登録商標)」、ユニ
オンカーバイド社から入手できる「カーボワックス(CAR
BOWAX 登録商標)」および「タージトール(TERGITOL
登録商標)」、コノコケミカル社から入手できる「アル
フォニック(ALFONIC 登録商標)」、およびシェルケミ
カル社から入手できる「ネオドール(NEODOL 登録商
標)」は、液状分散媒体として有用である。

【０１６６】アルキル炭化水素、シクロアルキル炭化水
素、アリール炭化水素および石油留分もまた、本発明に
て液状媒体として用いられ得る。これらのタイプに含ま
れるのは、例えば、ナフテンベースの石油留分に見いだ
されるベンゼンおよびアルキル化ベンゼン、シクロアル
カンおよびアルキル化シクロアルカン、シクロアルケン
およびアルキル化シクロアルケン、および、例えば、パ
ラフィンベースの石油留分に見いだされるアルカンがあ
る。石油エーテル、ナフサ、鉱油、ストダード(Stoddar
d)溶媒、トルエン、キシレンなど、およびそれらの混合
物は、適当な液状分散媒体の経済的な原料の例である。

【０１６７】１実施態様では、この液状分散剤媒体は、
極性であるかまたは混合した極性、すなわち、非極性媒
体と極性媒体との混合物である。本実施態様では、この
反応生成物(B)は、ヒドロカルビル置換カルボン酸アシ
ル化剤から調製される。ここで、このヒドロカルビル基
は、上で記述のように、約８個〜約50個の炭素原子を含
有する。これらの反応生成物は、極性媒体および混合し
た極性媒体にて、改良された分散効率および相溶性を有
する。

【０１６８】本発明の組成物中で使用される液状分散媒
体の量は、広範囲に変えられ得るが、一般に、最大量の
無機粉末および最小量の分散媒体を含有する組成物を調
製するのが望ましい。ある特定の配合に使用される液状
分散媒体の量は、無機粉末の性質、分散剤のタイプおよ
び量、および組成物中に存在する他の成分に依存して、
当業者により容易に決定され得る。存在する液状分散媒
体の量は、通常、無機粉末(A)の量を基準にして、１〜
２重量％程度から、一般に、約５重量％から、好ましく
は約10重量％から、さらに好ましくは約15重量％から、
約40重量％まで、好ましくは約35重量％まで、さらに好
ましくは約30重量％までである。

【０１６９】他の添加剤 本発明の組成物には、他の物質が添加され得る。例え
ば、この組成物には可塑剤が加えられ得、より加工しや
すい組成物が得られる。無機処方物に通常使用される可
塑剤の例には、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチ
ル、フタル酸ベンジルブチルおよびリン酸エステルが包
含される。

【０１７０】調製 本発明の方法を使用する無機形状品の調製には、一般
に、この無機粉末と反応生成物(B)とを混合することが
包含される。この混合物は、揮発性の液状分散媒体の非
存在下または存在下のいずれかで調製され得る。上記の
任意成分のいずれかは、この段階でこの無機粉末および
重合体と混合され得る。この混合した組成物は、次い
で、例えば、ボールミルで配合される。この場合、望ま
しくは、追加成分が加えられ、この混合物と配合され得
る。この配合した混合物を、次いで、金型、静水プレス
またはシート金型中で形造り得る。他方、この配合した
混合物は、押出成形または射出成形され、未焼結体が形
成され得る。または、この混合物は、テープ上で鋳造す
ることにより調製され得る。この未焼結体はまた、スプ
レードライ、ロータリーエバポレーション法などにより
調製され得る。この混合物を所望の形状に形成した後、
この形成した塊は、高温処理（焼結）にかけられる。

【０１７１】この高温処理は、無機粉末が焼結する時点
での高温処理であり、その結果、適当な密度を含めた所
望の特性を有する形状品が形成される。粉末冶金用に
は、この焼結は、一般に、約260℃から約2100℃までの
間、典型的には、約1000℃までで起こる。セラミック加
工用には、この焼結は、一般に、約600℃から、好まし
くは約700℃から約1700℃までで起こる。この無機粉末
(A)が酸化物粉末のとき、焼付けおよび焼結は、空気ま
たは酸素の存在下にて起こる。しかしながら、この無機
粉末が非酸化物粉末（例えば、窒化物および炭化物）の
とき、焼結は、非酸化雰囲気（例えば、水素ガス、アル
ゴンガスまたは窒素ガス雰囲気）で起こる。

【０１７２】１実施態様では、この形成された塊を、未
焼結体から有機物質を除去するのに充分な温度まで加熱
する。すなわち、この未焼結体を、そこから有機物質を
蒸発させるかおよび／または分解するのに充分な温度ま
で加熱する。この加熱段階は、しばしば、乾燥または結
合剤の燃えつきと呼ばれているが、適度の高温にて起こ
り、一般に、約700℃未満の温度で完結する。

【０１７３】有機物質の除去は、一般に、この無機粉末
が焼結を受ける前に、この有機物質を除去する条件下に
て行われる。

【０１７４】他の実施態様では、結合剤を含めた有機物
質は、溶媒抽出により除去され得る。この溶媒抽出もま
た、超臨界溶媒抽出（すなわち、高温かつ高圧下での）
であり得る。一般に、この未焼結体は結合剤の流動点以
上まで加熱され、そして溶媒蒸気に晒される。この未焼
結体はまた溶媒浴に浸水され得る。１実施態様では、こ
の未焼結体は、溶媒抽出され、次いで、乾燥（燃えつ
き）を受け、有機物質が除去される。抽出に有用な溶媒
には、上記の液状分散媒体が挙げられる。アルコール、
アルカン（例えば、ヘキサン、ペンタン、オクタンな
ど）、およびトルエンおよびキシレンを含む芳香族留分
は、特に有用である。

【０１７５】米国特許第4,961,913号および第4,197,118
号は、セラミックスの溶媒抽出方法を記述しており、そ
の開示内容は、ここに示されている。

【０１７６】本発明は、その好ましい実施態様に関して
説明されているものの、それらの種々の変更は、この明
細書を読めば、当業者に明らかとなることが理解される
べきである。従って、ここで開示の発明は、添付の請求
の範囲に入るこのような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。

【０１７７】

【発明の効果】本発明の方法により製造した焼結形状品
は、比較的高い焼成温度、小さく均一な粒子サイズおよ
び低い多孔性を有する。本発明の反応生成物は、無機粉
末の分散を助ける。これらの反応生成物は、無機粉末の
分散性を改良し、そしてこの粉末の再凝集を防止するの
に役立つ。これらの反応生成物はまた、セラミック加工
において、分散性、結合剤、潤滑剤および乳化剤として
有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム エイ． ヒギンズ アメリカ合衆国 アリゾナ 85715，トゥ ーソン，デル ペノソ，ノース カミーノ 5514 (72)発明者 ロバート イー． クイン アメリカ合衆国 オハイオ 44111，クリ ーブランド，ブライトン アベニュー 11914

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】以下の(1)および(2)の工程を包含する焼結
   形状品の調製方法： (1)以下の(A)および(B)を含有する混合物から未焼結体
   を形成する工程： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のアミンと、ヒドロカルビ
   ル置換カルボン酸アシル化剤またはアルキルアルキレン
   グリコール酢酸アシル化剤との、少なくとも１種の反応
   生成物；ここで、該反応生成物が、アルキレンオキシド
   で処理された脂肪モノカルボン酸アミド以外であり、そ
   して該ヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤が、非
   芳香族アシル化剤のとき、該ヒドロカルビル基が、平均
   して約55個〜約110個の炭素原子を有するヒドロカルビ
   ル基以外である；および (2)該未焼結体を焼結する工程。
2. 【請求項２】前記ヒドロカルビル基が、オレフィン、オ
   レフィンオリゴマー、オレフィン重合体またはそれらの
   混合物から誘導される、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】前記ヒドロカルビル基が、約1600〜約3000
   の数平均分子量を有するポリアルケンから誘導される、
   請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】前記アシル化剤が、約1600〜約5000の数平
   均分子量および約1.5〜4の重量平均分子量／数平均分子
   量比を有するポリアルケンから誘導されるヒドロカルビ
   ル基を有するヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤で
   あり、そしてヒドロカルビル基１当量あたり、平均して
   1.3個〜４個のコハク酸基を有する、請求項１に記載の
   方法。
5. 【請求項５】前記アミンが、ポリアミンである、請求項
   １に記載の方法。
6. 【請求項６】前記反応生成物(B)が、さらに、ホウ素化
   合物と反応する、請求項１に記載の方法。
7. 【請求項７】前記粉末(A)が、セラミック粉末である、
   請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】前記反応生成物(B)が、前記無機粉末を基
   準にして、約0.05重量％〜約30重量％の量で存在する、
   請求項１に記載の方法。
9. 【請求項９】前記混合物が、さらに、焼結量のオーバー
   ベース化された金属塩、またはゲル化されオーバーベー
   ス化された金属塩を含有する、請求項１に記載の方法。
10. 【請求項１０】前記工程(2)が、さらに、焼結前に、前
    記未焼結体から揮発性物質を除去することを包含する、
    請求項１に記載の方法。
11. 【請求項１１】以下の(1)および(2)の工程を包含する焼
    結形状品の調製方法： (1)以下の(A)および(B)を含有する混合物から未焼結体
    を形成する工程： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のアミンと、芳香族カルボ
    ン酸アシル化剤との、少なくとも１種の反応生成物；お
    よび (2)該未焼結体を焼成する工程。
12. 【請求項１２】前記芳香族カルボン酸アシル化剤が、約
    700〜約5000の数平均分子量を有するポリアルケンから
    誘導されるヒドロカルビル基で置換される、請求項１１
    に記載の方法。
13. 【請求項１３】前記混合物が、さらに、オーバーベース
    化された金属塩またはゲル化されオーバーベース化され
    た金属塩を含有する、請求項１１に記載の方法。
14. 【請求項１４】以下の(1)および(2)の工程を包含する焼
    結形状品の調製方法： (1)以下の(A)および(B)を含有する混合物から未焼結体
    を形成する工程： (A)主要量の、少なくとも１種の無機粉末； (B)アルカノールアミン以外のポリアミンと、ヒドロカ
    ルビル置換カルボン酸アシル化剤との、約0.05重量％〜
    約30重量％の、少なくとも１種の反応生成物；ここで、
    該ヒドロカルビル基が、平均して約55個〜約110個の炭
    素原子を有するヒドロカルビル基以外である；および (2)該未焼結体を焼結する工程。
15. 【請求項１５】前記ヒドロカルビル基が、平均して約12
    個〜約30個の炭素原子を有する、請求項１４に記載の方
    法。
16. 【請求項１６】前記ヒドロカルビル基が、ドデセニル
    基、テトラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセ
    ニル基、プロピレンオリゴマーから誘導される基、エチ
    レンオリゴマーから誘導される基、またはエチレン重合
    体から誘導される基である、請求項１４に記載の方法。
17. 【請求項１７】前記ヒドロカルビルカルボン酸アシル化
    剤が、テトラプロペニル置換カルボン酸アシル化剤、ま
    たはヘキサデセニル置換カルボン酸アシル化剤である、
    請求項１４に記載の方法。
18. 【請求項１８】前記アシル化剤が、約1600〜約5000の数
    平均分子量、約1.5〜4の重量平均分子量／数平均分子量
    比、およびヒドロカルビル基１当量あたり、平均して1.
    3〜４のコハク酸基を有する、ポリアルケンから誘導さ
    れる、ヒドロカルビル基を有するヒドロカルビル置換コ
    ハク酸アシル化剤である、請求項１４に記載の方法。
19. 【請求項１９】前記アミンが、ポリアルキレンポリアミ
    ンである、請求項１４に記載の方法。
20. 【請求項２０】請求項１の方法により調製される焼結形
    状品。