JPH08208563A - 高オレイン酸ポリオールエステル、それらを含有する組成物および潤滑剤、機能流体およびグリース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 潤滑剤、機能流体およびグリースを包含する
種々の用途に有用な、低温特性に優れ、かつ酸化安定性
に優れたポリオールエステルを提供すること。 【解決手段】 以下の(A)および(B)から誘導されるポリ
オールエステル： (A)２個〜約20個の炭素原子および２個〜約10個の水酸
基を含有する脂肪族ポリオール、または５個〜約10個の
炭素原子および５個〜10個の水酸基を含有する脂環族ポ
リオール；および (B)天然植物油から誘導した脂肪族モノカルボン酸混合
物であって、該酸混合物は、約75重量％〜約95重量％の
オレイン酸を含有し、該混合物中のオレイン酸に対する
リノール酸の重量比は、約0.20未満である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリオールエステ
ルに関し、さらに特定すると、ポリオールから誘導され
るポリオールエステルおよび天然植物油から誘導される
脂肪族モノカルボン酸混合物に関し、ここで、この酸混
合物は、少なくとも約72重量％のオレイン酸を含有す
る。このポリオールエステルは、潤滑剤、機能流体、お
よびグリースを包含する種々の用途に有用である。

【０００２】

【従来の技術】合成エステルは、通常、潤滑ベース流体
として用いられる。この合成エステルの多くは、ポリオ
ールエステルである。ポリオールエステルは、ポリオー
ル（例えば、ペンタエリスリトールおよびトリメチロー
ルプロパン（TMP））と、種々の脂肪酸（例えば、牛
脂、豚脂、羊脂のような動物油のケン化により得られる
脂肪酸；ひまわり油、なたね油、ひまし油、オリーブ
油、パーム核油、やし油などのような植物油から生成さ
れる脂肪酸；および直鎖脂肪酸（例えば、ラウリン酸、
ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン
酸、およびオレフィン性脂肪酸（例えば、オレイン
酸））との反応により、生成される。合成油として有用
なエステルには、脂肪酸およびポリオール（例えば、ネ
オペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペン
タエリスリトール）、およびポリオールエーテル（例え
ば、ジペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパ
ンなど）から製造される合成油が挙げられる。トリメチ
ロールプロパノイルトリオレエートは、ポリオールタイ
プの一般的に使用される合成エステルであり、これは、
種々の製造業者から販売されている。市販のTMPトリオ
レエートは、良好な低温特性を有するが、酸化安定性に
乏しい。

【０００３】本発明は、主として、脂肪族または脂環族
ポリオール、および天然植物油（特に、高オレイン酸含
有量の天然植物油）に由来の脂肪族モノカルボン酸混合
物から誘導される合成エステルに関する。

【０００４】植物油（例えば、ひまわり油、なたね油、
サフラワー油、落花生油、大豆油、およびとうもろこし
油）は、オレイン酸、リノール酸、およびリノレン酸を
包含する脂肪酸の混合物を含有する。例えば、ひまわり
油は、主として、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイ
ン酸、およびリノール酸から構成される。最近では、こ
の植物体を、品種改良（雑種形成）、突然変異、または
種々の遺伝的な改変により改良することにより、種々の
植物油の全脂肪酸含有量を基準にしたオレイン酸含有量
の増加が達成されている。ひまわりハイブリッドの開発
の経緯は、米国特許第4,743,402号（Fick）に見出され
る。このFickの特許はまた、その種子の全脂肪酸含有量
に対し、約80％またはそれを超えるオレイン酸含有量を
有するひまわりの種子を記載し、かつ請求の範囲として
いる。約94％までのオレイン酸含有量が報告されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、潤滑
剤、機能流体、およびグリースを包含する種々の用途に
有用な、良好な低温特性を有し、かつ、酸化安定性に優
れたポリオールエステルを提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、酸化安定性に優れ
た、潤滑剤、機能流体、およびグリースを包含する種々
の用途に有用な組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のポリオールエス
テルは、以下の(A)および(B)から誘導される： (A)２個〜約20個の炭素原子および２個〜約10個の水酸
基を含有する脂肪族ポリオール、または５個〜約10個の
炭素原子および５個〜10個の水酸基を含有する脂環族ポ
リオール；および (B)天然植物油から誘導される脂肪族モノカルボン酸混
合物であって、該酸混合物は、約75重量％〜約95重量％
のオレイン酸を含有し、該混合物中のオレイン酸に対す
るリノール酸の重量比は、約0.20未満である。

【０００８】好ましい実施態様では、上記ポリオール
(A)は、脂肪族ポリオールであって、下式により特徴づ
けられる：

【０００９】

【化８】

【００１０】ここで、各Xは、独立して、水素、ヒドロ
キシヒドロカルビル基またはヒドロキシヒドロカルビル
オキシヒドロカルビル基、R、R¹、およびR²は、それぞ
れ独立して、水素、ヒドロカルビル基、ヒドロキシヒド
ロカルビル基またはアルコキシヒドロカルビル基であ
り、そしてａおよびｂは、それぞれ独立して、０〜約６
の整数、Yは、水素または水酸基であるか、またはｂは
１、そしてYは、

【００１１】

【化９】

【００１２】である。そのことにより、上記目的が達成
される。

【００１３】他の好ましい実施態様では、上記ポリオー
ル(A)は、1,3-プロパンジオール、2,3-ブタンジオー
ル、2-エチル-2-ブチル-1,3-プロパンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジ
オール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトー
ル、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトー
ル、およびソルビトールからなる群より選択される。

【００１４】さらに他の好ましい実施態様では、上記ポ
リオール(A)は、下式(II)により特徴づけられる脂肪族
ポリオールであり：

【００１５】

【化１０】

【００１６】ここで、R³は、１個〜約６個の炭素原子を
含有するアルキル基、またはヒドロキシメチル基であっ
て、Yは、水素または

【００１７】

【化１１】

【００１８】であり、そしてｎは、０〜約６の整数であ
る。

【００１９】さらに他の好ましい実施態様では、R³はエ
チル基、YはHであり、そしてｎは０である。

【００２０】さらに他の好ましい実施態様では、R³は、
ヒドロキシメチル基、YはHであり、そしてｎは０であ
る。

【００２１】さらに他の好ましい実施態様では、上記ポ
リオール(A)は、イノシトールである。

【００２２】さらに他の好ましい実施態様では、上記
(B)の酸混合物は、少なくとも約85重量％のオレイン酸
を含有し、そして該混合物中のオレイン酸に対するリノ
ール酸の重量比は、約0.12未満である。

【００２３】さらに他の好ましい実施態様では、上記
(B)の酸混合物は、少なくとも約90重量％のオレイン酸
を含有し、そして該混合物中のオレイン酸に対するリノ
ール酸の重量比は、約0.08未満である。

【００２４】さらに他の好ましい実施態様では、上記酸
混合物は、なたね油、カノラ(canola)油、サフラワー
油、落花生油、ひまわり油、とうもろこし油、または大
豆油から誘導される。

【００２５】本発明のポリオールエステルは、以下の
(A)および(B)から誘導される： (A)下式(II)により特徴づけられる脂肪族ポリオール：

【００２６】

【化１２】

【００２７】ここで、R³は、１個〜約６個の炭素原子を
含有するヒドロカルビル基、または１個〜約10個の炭素
原子を含有するヒドロキシヒドロカルビル基、Xは、水
素または

【００２８】

【化１３】

【００２９】であり、そしてｎは、０〜約６の整数であ
る；および (B)天然植物油から誘導される脂肪族モノカルボン酸混
合物であって、該天然植物油は、該油の全脂肪酸含有量
に対し、少なくとも約72重量％のオレイン酸を含有し、
ここで、該モノカルボン酸の当量数は、少なくとも、該
ポリオール中の水酸基の数に等しい。そのことにより、
上記目的が達成される。

【００３０】好ましい実施態様では、上記脂肪族ポリオ
ール(A)は、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およびジトリメチロー
ルプロパンからなる群より選択される。

【００３１】他の好ましい実施態様では、上記酸混合物
は、ひまわり油、なたね油、カノラ油、サフラワー油、
オリーブ油、落花生油、大豆油およびとうもろこし油か
らなる群より選択される天然植物油から誘導され、該天
然植物油は、該油の全脂肪酸含有量に対し、少なくとも
約75重量％のオレイン酸、および５重量％未満のリノレ
ン酸を含有する。

【００３２】さらに他の好ましい実施態様では、上記酸
混合物は、ひまわり油から誘導され、該ひまわり油は、
該油の全脂肪酸含有量に対し、少なくとも約85重量％の
オレイン酸を含有し、オレイン酸含有量に対するリノー
ル酸含有量の比は、0.12未満である。

【００３３】本発明のポリオールエステルは、以下の
(A)および(B)から誘導される： (A)トリメチロールプロパン；および (B)トリメチロールプロパン１当量あたり、少なくとも
約３当量の、ひまわり油から誘導される脂肪族モノカル
ボン酸混合物であって、該ひまわり油は、該油の全脂肪
酸含有量に対し、少なくとも約75重量％のオレイン酸を
含有する。

【００３４】好ましい実施態様では、上記(B)の酸混合
物は、ひまわり油から誘導され、該ひまわり油は、該油
の全脂肪酸含有量に対し、少なくとも約90重量％のオレ
イン酸を含有し、該油のオレイン酸含有量に対するリノ
ール酸含有量の比は約0.08未満である。

【００３５】本発明のポリオールエステルは、以下の
(A)および(B)から誘導される： (A)ペンタエリスリトール；および (B)ペンタエリスリトール１モルあたり少なくとも約４
モルの、ひまわり油から誘導される脂肪族モノカルボン
酸混合物であって、該ひまわり油は、該油の全脂肪酸含
有量に対し、少なくとも約75重量％のオレイン酸を含有
する。そのことにより、上記目的が達成される。

【００３６】好ましい実施態様では、上記(B)の酸混合
物は、ひまわり油から誘導され、該ひまわり油は、該油
の全脂肪酸含有量に対し、少なくとも約90重量％のオレ
イン酸を含有し、該油のオレイン酸含有量に対するリノ
ール酸含有量の比は約0.08未満である。

【００３７】本発明のポリオールエステルは、以下の
(A)および(B)から誘導される： (A)エチレングリコール；および (B)エチレングリコール１モルあたり、少なくとも約２
モルの、ひまわり油から誘導される脂肪族モノカルボン
酸混合物であって、該ひまわり油は、該油の全脂肪酸含
有量に対し、少なくとも約75重量％のオレイン酸を含有
する。そのことにより、上記目的が達成される。

【００３８】好ましい実施態様では、上記(B)の酸混合
物は、ひまわり油から誘導され、該ひまわり油は、該油
の全脂肪酸含有量に対し、少なくとも約90重量％のオレ
イン酸を含有し、該油のオレイン酸含有量に対するリノ
ール酸含有量の比は約0.08未満である。

【００３９】本発明の組成物は、以下の(A)および(B)を
含有する： (A)上記ポリオールエステル；および (B)フェノール性物質、芳香族アミン、フェノチアジ
ン、ジチオホスフェート、ジチオカルバメート、スルフ
ィド、硫化オレフィン、トコフェロール、および硫化植
物油からなる群より選択される、少なくとも１種の酸化
防止剤。そのことにより、上記目的が達成される。

【００４０】好ましい実施態様では、上記酸化防止剤
は、下式により特徴づけられる：

【００４１】

【化１４】

【００４２】ここで、R¹は、水素、または１個〜９個の
炭素原子を含有するアルキル基であり、R²は、水素また
はアルキル基またはアルコキシ基であり、そしてR³は、
１個〜約９個の炭素原子を含有するアルキル基である。

【００４３】好ましい実施態様では、上記組成物はま
た、以下の(C)を含有する： (C)清浄剤、分散剤、金属不活性化剤、耐摩耗剤、極圧
剤、粘度指数改良剤、流動点降下剤、発泡防止剤、抗乳
化剤、摩擦調整剤、および腐食防止剤からなる群より選
択される少なくとも１種の添加剤組成物。

【００４４】他の好ましい実施態様では、上記組成物
は、以下の(A)、(B)および(C)を含有する： (A)約75重量％〜約99.89重量％の上記ポリオールエステ
ル(A)； (B)約0.1重量％〜約５重量％の上記酸化防止剤(B)；お
よび (C)約0.01重量％〜約20重量％の少なくとも１種の上記
添加剤組成物(C)。

【００４５】本発明の組成物は、以下の(A)、(B)および
(C)を含有する： (A)上記ポリオールエステル； (B)フェノール、芳香族アミン、およびジチオカルバメ
ートからなる群より選択される、少なくとも１種の酸化
防止剤；および (C)ベンゾトリアゾールおよびベンゾトリアゾール誘導
体からなる群より選択される、少なくとも１種の金属不
活性化剤。そのことにより、上記目的が達成される。

【００４６】好ましい実施態様では、上記酸化防止剤
(B)は、2,6-ジ-t-ブチルフェノール、ジノニルジフェニ
ルアミン、またはそれらの混合物であり、そして上記金
属不活性化剤(C)は、トリルトリアゾールまたはノニル
ベンゾトリアゾールである。

【００４７】本発明の潤滑油組成物は、以下の(A)およ
び(B)を含有する： (A)上記ポリオールエステル；および (B)該エステル(A)以外の潤滑粘性のあるオイルであっ
て、該潤滑粘性のあるオイル(B)は、鉱油、植物油、植
物油に由来の生成物、および合成油からなる群より選択
される。そのことにより、上記目的が達成される。

【００４８】本発明の潤滑油組成物は、以下の(A)およ
び(B)を含有する： (A)約10重量％〜約95重量％の上記ポリオールエステ
ル；および (B)約５重量％〜約90重量％の潤滑粘性のあるオイル。
そのことにより、上記目的が達成される。

【００４９】本発明の潤滑油組成物は、以下の(A)、
(B)、(C)および(D)を含有する： (A)約１重量％〜約98.89重量％の上記ポリオールエステ
ル； (B)約0.01重量％〜約５重量％の少なくとも１種の酸化
防止剤； (C)約１重量％〜約74重量％の上記ポリオールエステル
(A)以外の潤滑粘性のあるオイルであって、該潤滑粘性
のあるオイル(C)は、鉱油、植物油、植物油に由来の生
成物、または合成油である；および (D)約0.1重量％〜約20重量％の少なくとも１種の添加剤
組成物であって、該添加剤組成物は、清浄剤、分散剤、
金属不活性化剤、耐摩耗剤、極圧剤、粘度指数改良剤、
流動点降下剤、発泡防止剤、抗乳化剤、摩擦調整剤、お
よび腐食防止剤からなる群より選択される。そのことに
より、上記目的が達成される。

【００５０】

【発明の実施の形態】以下の(A)および(B)から誘導され
るポリオールエステルについて記載する：(A)脂肪族ポ
リオールまたは脂環族ポリオール；および(B)天然植物
油から誘導される脂肪族モノカルボン酸混合物。該酸混
合物は、少なくとも約72重量％のオレイン酸を含有す
る。本発明はまた、ポリオールエステルおよび少なくと
も１種の酸化防止剤を含有する組成物、ならびに潤滑粘
性のあるオイルおよび本発明のポリオールエステルを含
有する潤滑油組成物に関する。本発明のポリオールエス
テル、少なくとも１種の酸化防止剤、および潤滑粘性の
あるオイルを含有する潤滑油組成物もまた記載され、そ
して特に有用である。

【００５１】本明細書および請求の範囲に用いる多くの
用語および語句を理解するために、以下の定義を与え
る。

【００５２】用語「オレイン酸」は、シス-9,10-オクタ
デセン酸を意味する。

【００５３】用語「天然植物油」は、自生している植物
の種子および／または果実から得られる植物油を意味す
るが、これらの植物は、品種改良（雑種形成）、突然変
異または種々の遺伝的な改変により改良されている。特
に、これらの植物は、その種子から得られる油が、この
油から回収した酸の少なくとも72重量％の量で、オレイ
ン酸を含有するような種子を生成するように、改良され
ている。この油は、当業者に公知の方法により、種子お
よび／または果実から回収され得る。

【００５４】天然植物油から誘導される脂肪酸の混合物
に含有されている種々の脂肪酸（例えば、オレイン酸、
リノール酸、およびリノレン酸）の含有量は、通常、こ
の油の全脂肪酸部分のパーセントとして表わされる。天
然植物油から誘導されるモノカルボン酸混合物における
オレイン酸に対する、リノール酸またはリノレン酸のい
ずれかの無次元の比は、それが適用できるとき、このリ
ノール酸またはリノレン酸のいずれかの重量またはパー
セントを、この混合物中に存在するオレイン酸の重量ま
たはパーセントで割ることにより計算される。

【００５５】用語「ヒドロカルビル」は、炭化水素基お
よび実質的な炭化水素基を包含する。実質的な炭化水素
とは、基の主要な炭化水素的性質を変えない非炭化水素
置換基を含有する基を示す。

【００５６】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、アルケニル、またはアルキニル）、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、および脂環族置換された芳香族置換基
など、ならびに環状置換基。ここで、この環は、分子の
他の部分により、完成されている（すなわち、例えば、
任意の２個の指定された置換基は、一緒になって、脂環
族基を形成し得る）； (2)置換された炭化水素置換基、すなわち、非炭化水素
基を含有する炭化水素置換基。この非炭化水素基は、本
発明の文脈では、主要な炭化水素的な置換基を変化させ
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、ケト、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； (3)ヘテロ置換基、すなわち、本発明の文脈内で、主要
な炭化水素的性質を有しながら、環または鎖の中に存在
する炭素以外の原子を有するが、その他は炭素原子で構
成されている基である。適切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、窒素、および例え
ば、ピリジル、フリル、チエニル、イミダゾリルなどの
置換基を包含する。一般に、このヒドロカルビル基で
は、炭素原子10個ごとに対し、約２個を超えない非炭化
水素置換基、好ましくは、１個を超えない非炭化水素置
換基が存在する。しばしば、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せず、このヒド
ロカルビル基は、純粋に、炭化水素基である。

【００５７】本明細書および請求の範囲を通じて、他に
指示がなければ、部およびパーセントへの言及は全て重
量基準であることが理解されるべきであり、温度は摂氏
であり、そして圧力は、大気圧またはその付近である。

【００５８】ポリオールエステル 本発明のポリオールエステルは、以下の(A)および(B)か
ら誘導される： (A)脂肪族または脂環族ポリオール；および (B)天然植物油から誘導される脂肪族モノカルボン酸混
合物：該酸混合物は、少なくとも約72重量％のオレイン
酸を含有する。

【００５９】(A)ポリオール 本発明のポリオールエステルの調製に使用され得る脂肪
族ポリオールには、２個〜約20個の炭素原子および２個
〜約10個の水酸基を含有する脂肪族ポリオールが包含さ
れる。１つの実施態様では、この脂肪族ポリオールは、
下式により特徴づけられ得る：

【００６０】

【化１５】

【００６１】ここで、Rはヒドロカルビル基であり、そ
してｎは少なくとも２である。このヒドロカルビル基は
また、１個またはそれを超える窒素原子または酸素原子
を含み得る。このポリオールは、１個またはそれを超え
るオキシアルキレン基を有し得、それゆえ、この多価ヒ
ドロキシ化合物には、ポリエーテルポリオールのような
化合物が包含される。

【００６２】他の実施態様では、本発明で用いられるポ
リオールは、下式（Ｉ）により特徴づけられ得る：

【００６３】

【化１６】

【００６４】ここで、各Xは、独立して、水素、ヒドロ
キシヒドロカルビル基、またはヒドロキシヒドロカルビ
ルオキシヒドロカルビル基、R、R¹、およびR²は、それ
ぞれ独立して、水素、ヒドロカルビル基、ヒドロキシヒ
ドロカルビル基、またはアルコキシヒドロカルビル基で
あり、ａおよびｂはそれぞれ独立して０〜約６の整数で
あり、かつYは水素または水酸基であるか、またはｂは
１であり、かつYは下式で表される。

【００６５】

【化１７】

【００６６】上記のように、Xは、水素、ヒドロキシヒ
ドロカルビル基、またはヒドロキシヒドロカルビルオキ
シヒドロカルビル基である。このヒドロキシヒドロカル
ビル基は、アルキレンオキシドの反応により、水酸基
（Xは水素）から誘導され得る。アルキレンオキシドの
例には、エチレンオキシド、プロピレンオキシドなどが
包含される。Xはまた、ヒドロキシヒドロカルビルオキ
シヒドロカルビル基であり得、このような基は、水酸基
と少なくとも１当量の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）とを反応さ
せることにより得られる。

【００６７】式（Ｉ）のポリオールにおけるR基、R
¹基、およびR²基は、それぞれ独立して、水素、ヒドロ
カルビル基、ヒドロキシヒドロカルビル基、またはアル
コキシヒドロカルビル基である。このヒドロカルビル
基、ヒドロキシヒドロカルビル基、およびアルコキシヒ
ドロカルビル基は約１個〜約10個の炭素原子を含み得
る。

【００６８】式（Ｉ）では、ａおよびｂは、それぞれ独
立して、０〜約６の整数であり、好ましい１つの実施態
様では、ａおよびｂは、それぞれ独立して、０または１
である。他の実施態様では、RおよびR²は水素であり、R
¹は水素またはアルキル基であり、Xは水素であり、Yは
水酸基であり、そしてａは０である。他の実施態様で
は、RおよびR²は、それぞれ独立して、水素またはアル
キル基であり、そしてｂは０である。

【００６９】他の実施態様では、Xは、独立して、水
素、ヒドロキシヒドロカルビル基、またはヒドロキシヒ
ドロカルビルオキシヒドロカルビル基であり、R、R¹お
よびR²は、それぞれ独立して、水素、ヒドロカルビル
基、ヒドロキシヒドロカルビル基、またはアルコキシヒ
ドロカルビル基であり、ａは、０〜約６の整数であり、
ｂは１であり、そしてYは、以下で表される。

【００７０】

【化１８】

【００７１】式（Ｉ）により表わされるポリオールの特
定の例には、エチレングリコール；ジエチレングリコー
ル；トリエチレングリコール；グリセロール；1,2-プロ
パンジオール；1,3-プロパンジオール；1,2-ブタンジオ
ール；1,3-ブタンジオール；1,4-ブタンジオール；1,4-
ブテンジオール；2,3-ブタンジオール；2-エチル-1,3-
プロパンジオール；2-エチル-2-ブチル-1,3-プロパンジ
オール；ネオペンチルグリコール；2,2,4-トリメチル-
1,3-ペンタンジオール；トリメチロールプロパン；ペン
タエリスリトール；ジトリメチロールプロパン；ジペン
タエリスリトール；ソルビトール；ヘキサグリセロー
ル；などが包含される。

【００７２】式（Ｉ）のポリオールでは、Xは、ヒドロ
キシヒドロカルビル基またはヒドロキシヒドロカルビル
オキシヒドロカルビル基であり得、これらの化合物は、
例えば、式（Ｉ）の化合物（ここで、XはHである）と、
１モルまたはそれを超えるアルキレンオキシド（例え
ば、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシド、また
はこれら２種のオキシドの混合物）とを反応させること
により得られ得る。このようなポリオールの多くは、Pe
rstop Polyols社から市販されている。例えば、Perstop
Polyol TP 30は、エトキシ化トリメチロールプロパン
（TMP）であって、１：３のモル比（TMP：エチレンオキ
シド）を有する。全ての水酸基は、第一級であると報告
されている。Perstop Polyol PP 30は、エトキシ化ペン
タエリスリトールであって、１：３のモル比（ペンタエ
リスリトール：エチレンオキシド）を有する。これらの
水酸基は全て、第一級である。Perstop Polyol TS 30
は、プロポキシル化TMPであり、そしてPerstop Polyol
PS 50は、プロポキシル化ペンタエリスリトールであ
る。

【００７３】他の実施態様では、このポリオール(A)
は、下式（II）により特徴づけられる脂肪族ポリオール
である：

【００７４】

【化１９】

【００７５】ここで、R³は、１個〜約６個の炭素原子を
含むアルキル基、またはヒドロキシメチル基であり、Y
は、水素または

【００７６】

【化２０】

【００７７】であり、そしてｎは０〜約６の整数であ
る。１つの実施態様では、ｎは０であり、他の実施態様
では、R³は、１個〜６個の炭素原子を含むアルキル基で
あり、そしてｎは０である。このようなアルキル基の例
には、メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソブチ
ル、第二ブチル、n-ヘキシル、2-メチルペンチルなどが
包含される。他の実施態様では、R³は、エチル基または
ヒドロキシメチル基であり、そしてｎは０である。式
（II）により表わされるポリオールの特定の例には、ト
リメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、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が
包含される。

【００７８】本発明のポリエステルを形成するのに用い
られるポリオール(A)はまた、脂環族ポリオールであり
得る。この脂環族ポリオールは、５個〜10個の炭素原子
および５個〜10個の水酸基を有し得る。有用な脂環族ポ
リオールの例には、1,2-シクロヘキサンジオール；1,4-
シクロヘキサンジオール；およびイノシトールが包含さ
れる。他の天然ポリオール（例えば、グルコース、ガラ
クトース、マンノース、ソルボース、およびタロース）
もまた、使用され得る。

【００７９】(B)脂肪族モノカルボン酸混合物 本発明のポリオールエステルは、上記脂肪族または脂環
族ポリオールと、（Ｂ）天然植物油から誘導される脂肪
族モノカルボン酸混合物とを反応させることにより得ら
れる。該酸混合物は、少なくとも約７２重量％のオレイ
ン酸を含有する。この脂肪族モノカルボン酸混合物は、
任意の天然植物油から誘導され得る。ただし、このよう
にして得られた酸混合物は、少なくとも約72重量％のオ
レイン酸を含有する。このような油の例には、ひまわり
油、なたね油、カノラ油、オリーブ油、サフラワー油、
落花生油、とうもろこし油、および大豆油が包含され
る。カノラ油は、１％未満のエルカ酸を含有する種々の
なたね油である。ひまわり油は、そこから所望の脂肪族
モノカルボン酸混合物が得られる、特に好ましい油であ
る。上述のように、このような天然植物油から得られる
脂肪族モノカルボン酸混合物は、少なくとも72重量％の
オレイン酸を含有するべきである。他の実施態様では、
この酸混合物は、少なくとも75重量％、多くの場合、少
なくとも約78重量％、または少なくとも約85重量％、ま
たは少なくとも約90重量％のオレイン酸を含有する。こ
の混合物中のオレイン酸の量は、約98重量％程度に高く
てもよい。脂肪族モノカルボン酸混合物中に存在するリ
ノール酸およびリノレン酸の量は、可能な程度まで少な
くするべきであり、この酸のオレイン酸含有量が増える
につれて、リノール酸およびリノレン酸の含有量は減少
する。

【００８０】本発明で有用なカルボン酸混合物におけ
る、オレイン酸に対するリノール酸の好ましい重量比
は、以下の表１に要約される。

【００８１】

【表１】

【００８２】このカルボン酸混合物中に存在するリノレ
ン酸の量は、一般に、この酸混合物の５重量％未満であ
るべきである。それゆえ、本発明で有用なポリオールエ
ステルを調製するのに用いられる酸混合物は、少なくと
も約72重量％のオレイン酸および５重量％未満のリノレ
ン酸を含有する。４重量％未満のリノレン酸、さらに
は、３重量％未満のリノレン酸を含有するカルボン酸混
合物は、さらに好ましい。

【００８３】米国特許第4,627,192号および同第4,743,4
02号は、高オレイン酸ひまわり油を調製する方法を記載
しており、これらの特許の開示内容を、本明細書中で参
考として援用する。本発明で使用され得る他の植物油
は、高オレイン酸サフラワー油、高オレイン酸落花生
油、高オレイン酸とうもろこし油、高オレイン酸なたね
油、カノラ油、高オレイン酸大豆油、高オレイン酸綿実
油、高オレイン酸レスクエレラ油、および高オレイン酸
パーム油である。ただし、これらの油から回収される脂
肪酸混合物は、所望の72％またはそれを超えるオレイン
酸を含有する。好ましい高オレイン酸植物油は、Helian
thus sp.から得られる高オレイン酸ひまわり油である。
この生成物は、SVO Enterprises社（Eastlake, Ohio）
から、Sunyl（登録商標）高オレイン酸ひまわり油とし
て入手できる。Sunyl（登録商標）80油は、高オレイン
酸トリグリセリドであり、ここで、その酸部分は、約77
％〜約81％のオレイン酸から構成される。Sunyl（登録
商標）90油は、他の高オレイン酸トリグリセリドであ
り、ここで、その酸部分は、約86％〜約92％のオレイン
酸から構成される。他の有用な高オレイン酸植物油は、
Brassica campestrisまたはBrassica napusから得られ
る高オレイン酸なたね油である。これもまた、SVO Ente
rprises社から、RS高オレイン酸なたね油として入手で
きる。RS 80は、その酸部分が約80％のオレイン酸から
構成されるなたね油を示す。

【００８４】高オレイン酸混合物は、以下の反応に従っ
て、当業者に周知の方法により、上記の高オレイン酸ト
リグリセリド油から回収され得る。

【００８５】

【化２１】

【００８６】上式において、RC(O)OHは、オレイン酸含
有量が少なくとも72重量％である酸混合物を表わす。こ
の酸混合物はまた、一般的には、触媒（例えば、酸化亜
鉛、酸化マグネシウム、または酸化カルシウム）を用い
て、中程度の圧力または低圧で、オートクレーブ中で蒸
気分解することにより、高オレイン酸トリグリセリド油
から直接回収され得る。高オレイン酸混合物はまた、脂
肪分解酵素を使用する脂肪分解により、高オレイン酸グ
リセリド油から誘導され得る。蒸気分解および酵素分解
の手順は、Bailey's Industrial Oil and Fat Products
（Daniel Swern編、第２巻、第４版、John Wiley & Son
s、New York（1979）、pp. 107〜111）に、さらに詳細
に記載されている。

【００８７】本発明のポリオールエステルは、上記脂肪
族ポリオールまたは脂環族ポリオールのいずれかと、天
然植物油から誘導される上記脂肪族モノカルボン酸混合
物（ここで、この酸混合物は、少なくとも約72重量％の
オレイン酸から構成されている）との反応により調製さ
れる。この脂肪族または脂環族ポリオールの全ての水酸
基は、脂肪族モノカルボン酸混合物でエステル化されて
いるのが一般的には好ましいので、この反応では、この
水酸基のエステル化を行うのに充分な量の酸混合物が使
用されなければならない。それゆえ、例えば、１当量の
エチレングリコールは、少なくとも約２当量の上記脂肪
族モノカルボン酸混合物と反応させられる；１当量のト
リメチロールプロパンは、少なくとも約３当量の脂肪族
モノカルボン酸混合物と反応させられる；１当量のジト
リメチロールプロパンは、少なくとも約５当量の脂肪族
モノカルボン酸混合物と反応させられる；１当量のペン
タエリスリトールは、少なくとも約４当量の脂肪族モノ
カルボン酸混合物と反応させられるなどである。

【００８８】この反応は、75℃〜200℃付近の温度で、
多くの場合、約150℃付近の温度で、ブレンステッド酸
触媒またはルイス酸触媒を使用して行われ得る。この反
応はまた、約200℃を超える温度で、触媒なしで行われ
得る。ポリオールおよびモノカルボン酸の反応によるエ
ステルの形成は、可逆工程であり、これは、水が形成さ
れるにつれて、反応混合物から水を除去することによ
り、完了するまで進行するように行われ得る。このポリ
オールエステルが、低分子量カルボン酸エステルのエス
テル交換により形成され得る場合には、この反応は、水
の除去により強制的に完了され得るか、またはエステル
交換の結果として、低分子量アルコールまたは酸が形成
され得る。このエステル化反応は、有機酸または無機酸
のいずれかにより、触媒され得る。無機酸の例には、硫
酸および酸性化粘土が包含される。種々の有機酸が使用
され得、これには、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸、トルエンスルホン酸、および酸性樹脂（例えば、
Amberlyst 15など）が含まれる。この反応は、水あるい
は低分子量アルコールまたは酸がもはや形成されないと
きに完了し、このような完了は、水あるいは低分子量ア
ルコールまたは酸が、蒸留により、もはや除去され得な
いときに示される。反応の完了に続いて、反応混合物の
酸価の決定もまた行われ得る。一般には、この反応は、
約５〜約15時間またはそれ以上で完了し、多くの場合、
この反応は、150℃で約５〜10時間加熱後に本質的に完
了する。必要ではないが、この反応は溶媒の存在下で行
われ得る。溶媒の例には、芳香族炭化水素溶媒（例え
ば、キシレン、トルエン、ナフサ、鉱油など）が包含さ
れる。

【００８９】この反応が完了すると、その反応生成物
は、攪拌しながら水酸化ナトリウムで処理することによ
り精製され得る。この方法は発熱的であり、その温度
は、約60℃まで上昇する。次いで、この混合物を遠心分
離し、その上澄み液をデカントし、生成物として回収す
る。次いで、この生成物を水洗し、形成された水層を捨
てる。次いで、洗浄した生成物を酸性物質（例えば、酸
性化粘土（例えば、SuperFiltrol、これは硫酸処理した
ケイソウ土である））で漂白し、そして濾過する。濾液
は、所望の生成物である。

【００９０】以下の実施例は、本発明のポリオールエス
テルの調製を例示する。

【００９１】〈実施例１〉Sunyl（登録商標）80オイル
から誘導されたカルボン酸混合物445.3グラム（1.58モ
ル）、トリメチロールプロパン67グラム（0.5モル）、
およびキシレン500mlの混合物を、攪拌しながら調製
し、メタンスルホン酸1.28グラムを加える。この混合物
を、窒素圧力の雰囲気下にて、全体で14時間加熱する。
まず、最初の5.5時間、水25mlを除去しつつ、温度を約1
00℃で維持する。約７時間後、温度は約150℃まで上が
り始め、水をさらに除去する。14時間の加熱後、減圧下
にて、反応混合物からキシレンを除去する。残留物は、
暗橙褐色の液体である。この残留物を、20゜のボーメ度
の水酸化ナトリウム145mlで処理することにより精製す
る。この混合物を遠心分離し、生成物（420グラム）
を、デカンテーションにより回収する。生成物を、60℃
で15分間、水90mlで洗浄し、そして遠心分離する。次い
で、この生成物を、90℃にて、Filtrol等級F160で処理
することにより漂白し、そして真空下にて濾過する。濾
液は、所望の生成物である。

【００９２】〈実施例２〉Sunyl（登録商標）90オイル
から得られたオレイン酸混合物1734グラム（6.15モル）
およびトリメチロールプロパン268グラム（2.0モル）の
混合物を、攪拌しながら調製し、メタンスルホン酸２グ
ラムを加える。この混合物を、155℃〜160℃の温度まで
加熱し、反応混合物から水を除去する。約６時間で、約
78mlの水を集める。さらに５時間、加熱を続ける。全体
で90mlの水を集める。この反応の生成物を、20゜のボー
メ度の水酸化ナトリウム70mlで精製し、そして遠心分離
する。その上澄み液を分離し、水洗し、その後、2.5 To
rr Hg下にて90℃で、Ｆｉｌｔｒｏｌ等級１０５で漂白
する。収量1610グラムの所望のトリエステルが得られ
る。これは、約92％の収率である。この生成物は、透明
で淡黄色の液体であり、40℃で46.95cStおよび100℃で
9.51cStの動粘度（ASTM D 2270）および194の粘度指数
を有する。

【００９３】〈実施例３〉トリメチロールプロパン804
グラム（６モル）、および80％オレイン酸を含有するオ
レイン酸混合物5343.6グラム（18.94モル）の混合物を
調製し、攪拌しながら、メタンスルホン酸６グラムを加
える。この混合物を、窒素をバブリングさせながら、15
0℃まで加熱し、反応混合物から水を集めて除去する。
８時間後、回収した水の量基準で、この反応は約96〜97
％完結している。全体で14時間、加熱を続ける。冷却
後、20゜のボーメ度の水酸化ナトリウム201mlを加え
て、この生成物を精製する。上澄み液を除去し、水洗
し、そして60℃および２mm Hgで加熱することによりス
トリッピングする。次いで、この生成物を、２mm Hg下
にて、80℃で30分間、Filtrol等級105で漂白する。この
混合物を濾過する。その濾液は、約85％の収率で得られ
る所望の生成物である。このように調製されたトリエス
テルは、40℃で48.4cStおよび100℃で10.04cStの動粘度
および201の粘度指数を有することに特徴がある。

【００９４】〈実施例４〉ひまわり油から誘導され、オ
レイン酸87重量％を含有するオレイン酸混合物580グラ
ム（2.056モル）、ペンタエリスリトール68グラム（0.5
モル）、およびキシレン500mlの混合物を調製し、この
混合物に、攪拌しながら、メタンスルホン酸2.74グラム
を加える。次いで、反応混合物から水を除去しつつ、こ
の混合物を、約160℃まで加熱し、この温度で維持す
る。３時間以内に、ほとんどの水を集め、次の３時間
で、さらに水を集める。一晩放置した後、20゜のボーメ
度の水酸化ナトリウム44mlを加えることにより、この混
合物を精製する。この温度が60℃に達したら、この混合
物を15分間攪拌する。混合物を遠心分離し、その上層を
除去し、水洗し、そして60℃まで加熱し、再び遠心分離
する。この水を除去し、生成物を２重量％の漂白粘土と
混合し、そして真空下で45分間、80℃まで加熱すること
により漂白する。この粘土の添加前に、蒸留により、残
留水を除去する。次いで、この生成物および漂白粘土の
混合物を濾過すると、その濾液は、所望生成物であり、
40℃で60cStおよび100℃で12.24cStの動粘度（D 2270）
を有することに特徴がある。このテトラエステルは、19
1の粘度指数を有し、77.4％の収率で得られる。

【００９５】〈実施例５〉トリメチロールプロパンを、
等モル量のエチレングリコールで置き換え、エチレング
リコールを、エチレングリコール１モルあたり２モルの
オレイン酸でエステル化したこと以外は、実施例１の一
般的な手順を繰り返す。

【００９６】本発明に従って、脂肪族モノカルボン酸混
合物（ここで、この混合物中の酸は、少なくとも72重量
％のオレイン酸を含有する）から調製したポリオールエ
ステルは、少なくとも１種の酸化防止剤と配合すると
き、著しく改良された酸化安定性を示す。72重量％未満
のオレイン酸を含有するオレイン酸混合物から調製され
るポリオールエステルの酸化安定性の改良は、本発明の
ポリオールエステルを用いて得られる改良よりも、著し
く低い。

【００９７】酸化防止剤 本発明のポリオールエステルと組み合わせて、広範な種
類の酸化防止剤組成物が使用され得る。このポリオール
エステルと組み合わせて使用され得る種々のタイプの酸
化防止剤の例には、イオウ含有組成物、アルキル化芳香
族アミンを包含する芳香族アミン、フェノール、油溶性
遷移金属含有化合物などが包含される。さらに特定する
と、本発明で有用な酸化防止剤は、フェノール性物質、
芳香族アミン、フェノチアジン、ジチオホスフェート、
ジチオカルバメート、スルフィド、硫化オレフィン、植
物油を包含する硫化油、硫化脂肪酸またはエステル、硫
化ディールス−アルダー付加物、およびトコフェロール
から選択され得る。

【００９８】少量の酸化防止剤は、本発明のポリオール
エステルと相互作用して、非常に安定なポリオールエス
テルを与える。一般に、このポリオールエステルは、こ
のポリエステルの重量を基準にして、５重量％までの１
種またはそれを超える酸化防止剤で安定化され得、３重
量％またはそれ未満の量の酸化防止剤または酸化防止剤
の混合物は、このポリオールエステルの安定性を著しく
改良するのに効果的である。

【００９９】硫化されて酸化防止剤を提供し得るオイル
は、天然油または合成油であり、これには、ラード油、
脂肪族アルコールおよび脂肪酸または脂肪族カルボン酸
から誘導されるカルボン酸エステル（例えば、オレイン
酸ミリスチルおよびオレイン酸オレイル）、ホホバ油、
まっこう鯨油、合成まっこう鯨油代替物、および合成の
不飽和エステルまたはグリセリドが包含される。

【０１００】脂肪酸は、一般に、約８個〜約30個の炭素
原子を含有する。不飽和脂肪酸は、一般に、天然由来の
植物性または動物性油脂に含有される。このような酸に
は、パルミトレイン酸、オレイン酸、リノール酸、リノ
レン酸、およびエルカ酸が包含される。この脂肪酸は、
酸の混合物、例えば、天然由来の動物油および植物油
（これには、牛脂、貯蔵脂肪、ラード油、トール油、落
花生油、とうもろこし油、サフラワー油、ごま油、けし
種油、大豆油、綿実油、ひまわり種油、または小麦芽
（wheat germ）油が包含される）を包含し得る。トール
油は、ロジン酸（主として、アビエチン酸）および不飽
和脂肪酸（主として、オレイン酸およびリノール酸）の
混合物である。トール油は、木材パルプの製造用の硫酸
塩工程の副生成物である。

【０１０１】この脂肪酸エステルはまた、上記アルコー
ルおよびポリオールのいずれかと反応させることによ
り、上記タイプの脂肪族オレフィン酸から調製され得
る。脂肪族アルコールの例には、一価アルコール（例え
ば、メタノール、エタノール、1-または2-プロパノー
ル；n-、iso-、sec-またはtert-ブチルアルコールな
ど）；および多価アルコール（これには、エチレングリ
コール、プロピレングリコール、トリメチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、グリセロールなどが含ま
れる）が包含される。

【０１０２】硫化され得るオレフィン性化合物は、事実
上多様である。これらの化合物は、非芳香族性の二重結
合として定義される、少なくとも１個のオレフィン性二
重結合；すなわち、２個の脂肪族炭素原子を連結するも
のを含有する。広義には、このオレフィンは、式R^*1R^*2
C＝CR^*3R^*4により定義され得、ここで、各R^*1、R^*2、R
^*3、およびR^*4は、水素または有機基である。一般に、
上式にて、水素でないR^*基は、−C(R^*5)₃、−COOR^*5、
−CON(R^*5)₂、−COON(R^*5)₄、−COOM、−CN、−X、−YR
^*5、または−Arで満たされ得、ここで、各R^*5は、独立
して、水素、アルキル、アルケニル、アリール、置換さ
れたアルキル、置換されたアルケニル、または置換され
たアリールである。但し、任意の２個のR^*5基は、アル
キレンまたは置換アルキレンであり得、それにより、約
12個までの炭素原子を有する環が形成される；Mは、１
当量の金属カチオン（好ましくは、第Ｉ族または第II
族、例えば、ナトリウム、カリウム、バリウム、カルシ
ウム）；Xはハロゲン（例えば、塩素、臭素、またはヨ
ウ素）；Yは酸素または二価のイオウ；Arは、約12個ま
での炭素原子を有するアリール基または置換されたアリ
ール基である。

【０１０３】R^*1、R^*2、R^*3、およびR^*4の任意の２個は
また、一緒になって、アルキレン基または置換されたア
ルキレン基を形成し得る；すなわち、このオレフィン性
化合物は、脂環族であり得る。

【０１０４】このオレフィン性化合物は、通常、水素で
ない各R基が、独立して、アルキル基、アルケニル基、
またはアリール基であるものである。モノオレフィン性
化合物およびジオレフィン性化合物、特に前者が好まし
く、特に、末端モノオレフィン性炭化水素；すなわち、
R^*3およびR^*4が水素であり、そしてR^*1およびR^*2が、１
個〜約30個の炭素原子、好ましくは、１個〜約16個の炭
素原子、さらに好ましくは、１個〜約８個の炭素原子、
さらに好ましくは、１個〜約４個の炭素原子を有するア
ルキルまたはアリール、特にアルキル（すなわち、この
オレフィンは脂肪族である）である化合物が好ましい。
約３個〜30個の炭素原子、特に、約３個〜16個（多くの
場合、９個未満の数）の炭素原子を有するオレフィン性
化合物が、特に望ましい。

【０１０５】イソブテン、プロピレン、およびそれらの
ダイマー、トリマー、およびテトラマー、ならびにそれ
らの混合物は、特に好ましいオレフィン性化合物であ
る。これらの化合物のうち、イソブチレンおよびジイソ
ブチレンは、その有用性およびそれから特にイオウ含有
量の高い組成物が調製され得るために、特に望ましい。
他の実施態様では、この硫化有機化合物は、硫化テルペ
ン化合物である。本明細書および請求の範囲で用いられ
る用語「テルペン化合物」は、実験式C₁₀H₁₆を有する種
々の異性体テルペン炭化水素（例えば、テルペンチン、
松根油(pine oil)およびジペンテンに含まれるもの）、
および種々の合成のおよび天然由来の酸素含有誘導体を
包含することが意図されている。これらの種々の化合物
の混合物は、特に、松根油およびテルペンチンのような
天然生成物が用いられるとき、一般に利用される。例え
ば、松根油には、α−テルピネオール、β−テルピネオ
ール、α−フェンコール(fenchol)、ショウノウ、ボル
ネオール／イソボルネオール、フェンコン(fenchone)、
エストラゴール(estragole)、ジヒドロ−α−テルピネ
オール、アネトール、および他のモノテルペン炭化水素
の混合物が包含される。特定の松根油中の種々の成分の
特定の比および量は、特定の原料および精製度に依存す
る。松根油から誘導される一群の生成物は、Hercules I
ncorporatedから市販されている。Hercules Incorporat
edから市販され、テルペンアルコールとして一般に知ら
れている松根油生成物は、本発明の硫化生成物の調製に
特に有用であることが分かった。松根油生成物は、alph
a-Terpineol、Terpineol 318Prime、Yarmor 302、Herco
松根油、Yarmor 302W、Yarmor F、およびYarmor 60の
ような名称で、Hercules社から市販されている。

【０１０６】他の実施態様では、この硫化有機組成物
は、イオウ源と少なくとも１種のディールス−アルダー
付加物との反応生成物を含む少なくとも１種のイオウ含
有物質である。一般に、ディールス−アルダー付加物に
対するイオウ源のモル比は、約0.75〜約4.0の範囲であ
り、好ましくは、約１〜約2.0の範囲であり、さらに好
ましくは、約１〜約1.8の範囲である。１つの実施態様
では、この付加物に対するイオウのモル比は、約0.8：
１〜1.2：１である。

【０１０７】このディールス−アルダー付加物は、ジエ
ン合成またはディールス−アルダー反応により調製され
る周知で当該技術分野で認められているクラスの化合物
である。このクラスの化合物に関する先行技術の要約
は、A.S. Onischenkoによるロシアのモノグラフ、Dieno
vyi Sintes、Izdatelstwo Akademii Nauk SSSR (1963）
に見出される。（L. Mandelにより、A.S. Onischenko、
Diene Synthesis、N.Y.、Daniel Davey and Co., Inc.,
1964として、英語に翻訳された）。このモノグラフ、
およびここで引用した参考文献の内容は、本明細書中で
参考として援用される。

【０１０８】基本的には、このジエン合成（ディールス
−アルダー反応）は、少なくとも１種の共役ジエンと、
少なくとも１種のエチレン性またはアセチレン性不飽和
化合物との反応を伴い、後者の化合物は、ジエノフィル
として周知である。ピペリレン、イソプレン、メチルイ
ソプレン、クロロプレン、および1,3-ブタジエンは、デ
ィールス−アルダー付加物を調製する際に用いられる好
ましいジエンのうちに入る。環状ジエンの例には、シク
ロペンタジエン、フルベン、1,3-シクロヘキサジエン、
1,3-シクロヘプタジエン、1,3,5-シクロヘプタトリエ
ン、シクロオクタテトラエン、および1,3,5-シクロノナ
トリエンがある。

【０１０９】好ましいクラスのジエノフィルは、ホルミ
ル、シアノ、ニトロ、カルボキシ、カルボヒドロカルビ
ルオキシなどのような基から選択される少なくとも１個
の電子受容性基を有するものである。通常、このヒドロ
カルビル基および置換ヒドロカルビル基は、もし存在す
るなら、それぞれ、10個を超える炭素原子を含有しな
い。

【０１１０】ジエノフィルの好ましい１つのクラスは、
少なくとも１種のカルボン酸エステル基が−C(O)O−R₀
により表され、ここで、R₀は、約40個までの炭素原子を
有する飽和脂肪族アルコールの残基であり、−R₀が誘導
される脂肪族アルコールは、上記の一価アルコールまた
は多価アルコールのいずれかであり得る。好ましくは、
このアルコールは、低級脂肪族アルコールであり、さら
に好ましくは、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、またはブタノールである。

【０１１１】このエチレン性不飽和ジエノフィルに加え
て、以下のような多くの有用なアセチレン性不飽和ジエ
ノフィルが存在する：プロピオールアルデヒド、メチル
エチニルケトン、プロピルエチニルケトン、プロペニル
エチニルケトン、プロピオル酸、プロピオル酸ニトリル
(propiolic nitrile)、プロピオル酸エチル、テトロン
酸(tetrolic acid)、プロパルギルアルデヒド、アセチ
レンジカルボン酸、アセチレンジカルボン酸のジメチル
エステル、ジベンゾイルアセチレンなど。

【０１１２】通常、この付加物は、等モル量のジエンと
ジエノフィルとの反応を伴う。しかしながら、ジエノフ
ィルが１個を超えるエチレン性結合を有するなら、それ
が反応混合物中に存在している場合、追加のジエンを反
応させることが可能である。この反応混合物中に、硫化
促進剤として有用な物質を混合することは、しばしば有
利である。これらの物質は、酸性、塩基性、または中性
であり得る。有用な中性物質および酸性物質には、酸性
化粘土（例えば、「Super Filtrol」（硫酸処理された
ケイソウ土）、p-トルエンスルホン酸、リン含有試薬
（例えば、リン含有酸（例えば、ジアルキルホスホロジ
チオ酸）、リン含有酸エステル（例えば、リン酸トリフ
ェニル）、硫化リン（例えば、五硫化リン））、および
界面活性剤（例えば、レシチン）が包含される。

【０１１３】好ましい促進剤は、塩基性物質である。こ
れらは、無機酸化物および塩（例えば、水酸化ナトリウ
ム、酸化カルシウム、および硫化ナトリウム）であり得
る。しかしながら、最も望ましい塩基性促進剤は、アン
モニアおよびアミンを包含する窒素塩基である。

【０１１４】用いられる促進剤物質の量は、一般に、テ
ルペンおよびオレフィン性化合物の合計重量の約0.0005
〜2.0％である。好ましいアンモニア触媒およびアミン
触媒の場合、この合計重量のモル数あたり、約0.0005〜
0.5モルが好ましく、約0.001〜0.1モルが特に望まし
い。

【０１１５】促進剤、またはこの上記の１種またはそれ
を超える促進剤のための希釈剤のいずれかとして、水も
またこの反応混合物中に存在する。水が存在するとき、
その量は、通常、このオレフィン性化合物の約１重量％
〜25重量％である。しかしながら、水の存在は必須では
なく、特定のタイプの反応装置が用いられるとき、実質
的に無水の条件下にて、この反応を行うのが有利な場合
であり得る。

【０１１６】上記のように、この反応混合物に促進剤が
混合されるとき、この反応は低温で行われ得、その生成
物は一般に淡い色であることが、一般に認められる。

【０１１７】本発明のイオウ含有物質のいずれかを調製
するために用いられるイオウ源または試薬は、例えば、
イオウ、ハロゲン化イオウ（例えば、一塩化イオウまた
は二塩化イオウ）、硫化水素とイオウまたは二酸化イオ
ウとの混合物などであり得る。イオウ、またはイオウお
よび硫化水素の混合物は、しばしば好ましい。しかしな
がら、他の硫化試薬は、適切であれば、それらと置き換
えられ得ることが理解される。全ての硫化試薬の市販原
料は、通常、本発明の目的に用いられ、これらの市販製
品に通常付随している不純物は、好ましくない結果を与
えることなく存在し得る。

【０１１８】イオウだけを使用することにより、この硫
化反応が行われるとき、この反応は、約50℃〜250℃の
温度、通常、約150℃〜約210℃の温度にて、試薬をイオ
ウと共に単に加熱することにより行われる。硫化される
物質のイオウに対する重量比は、約５：１と約15：１と
の間、一般に、約５：１と約10：１との間である。この
硫化反応は、効率的に攪拌しつつ、一般に不活性雰囲気
（例えば、窒素）にて行われる。成分または試薬のいず
れかが反応温度でかなり揮発性である場合、反応容器は
密封され、圧力下で維持され得る。イオウを、他の成分
の混合物に少しずつ加えるのがしばしば有利である。

【０１１９】本発明の方法にて、イオウおよび硫化水素
の混合物が使用される場合、硫化される成分１モルあた
りのイオウおよび硫化水素の量は、それぞれ、通常、約
0.3グラム原子〜約３グラム原子、および約0.1モル〜約
1.5モルである。好ましい範囲は、それぞれ、約0.5グラ
ム原子〜約2.0グラム原子および約0.4モル〜約1.25モル
であり、最も望ましい範囲は、それぞれ、約0.8グラム
原子〜約1.8グラム原子および約0.4モル〜約0.8モルで
ある。この反応混合物の操作では、これらの成分は、こ
れらの範囲を与えるレベルで導入される。半連続操作で
は、これらの成分は、任意の比で混合され得るが、物質
収支基準では、これらの比の範囲内の量で消費されるよ
うに存在する。それゆえ、例えば、反応容器に最初にイ
オウだけが充填される場合、テルペンおよび／またはオ
レフィン性化合物および硫化水素は、所望の比が得られ
るような割合で、少しずつ加えられる。

【０１２０】この硫化反応で、イオウおよび硫化水素の
混合物が使用されるとき、この硫化反応の温度範囲は、
一般に約50℃〜約350℃である。好ましい範囲は、約100
℃〜約200℃であり、約120℃〜約180℃が特に適切であ
る。この反応は、しばしば、大気圧を超える圧力（これ
は、自然発生圧力、すなわち、反応過程の間に自然に発
生する圧力であり得、通常、そうであるが、外部から加
えた圧力でもあり得る）下にで行われる。反応中に発生
する正確な圧力は、系の設計および操作、反応温度、お
よび反応物および生成物の蒸気圧のような要因に依存
し、反応過程の間に変わり得る。

【０１２１】反応混合物は、上記成分および試薬だけか
らなることが一般に好ましいが、この反応はまた、使用
される温度範囲内で液体である不活性溶媒（例えば、ア
ルコール、エーテル、エステル、脂肪族炭化水素、ハロ
ゲン化芳香族炭化水素など）の存在下にて行われ得る。
反応温度が比較的高い（例えば、約200℃）とき、生成
物からイオウが発生し得る。このイオウの発生は、低い
反応温度（例えば、約150℃〜170℃）が用いられれば避
けられる。

【０１２２】ある場合には、活性イオウを減らすため
に、本明細書に記載の方法に従って得られる硫化生成物
を処理することが望ましくあり得る。用語「活性イオ
ウ」には、銅および類似物質を着色させ得る形態のイオ
ウが包含され、そしてイオウ活性を決定するための標準
試験が利用できる。活性イオウを低減するための処理の
別法として、硫化組成物を含有する潤滑剤と共に、金属
不活性化剤が用いられ得る。

【０１２３】以下の実施例は、本発明において酸化防止
剤として有用な硫化組成物に関する。

【０１２４】〈実施例AO-1〉反応容器に、イソプロピル
アルコール780部、水752部、50重量％水酸化ナトリウム
水溶液35部、硫酸処理されたケイソウ土（Engelhard Co
rporation, Menlo Park、New Jerseyから入手したSuper
Filtrol）60部、および硫化ナトリウム239部を充填す
る。この混合物を攪拌し、そして77℃〜80℃に加熱す
る。この反応温度を２時間維持する。この混合物を71℃
まで冷却し、そこで、一塩化イオウ337部と、1-ドデセ
ン733部、およびNeodene 1618（Shell Chemicalから入
手したC_{16 -18}オレフィン混合物）1000部の混合物1000部
とを反応させることにより調製された硫化オレフィン10
00部を、この混合物に加える。この反応混合物を77℃〜
80℃まで加熱し、塩素含有量が最大で0.5になるまで、
この温度を維持する。この反応混合物を、80℃および20
ミリメートル水銀まで真空ストリッピングする。残留物
をケイソウ土で濾過する。その濾液は、19.0％のイオウ
および0.95の比重を有する。

【０１２５】〈実施例AO-2〉大豆油100部および市販のC
₁₆α−オレフィン50部の混合物を、窒素下にて175℃ま
で加熱し、そしてイオウ17.4部を徐々に加える。その
際、発熱反応により、温度が205℃まで上がる。この混
合物を、188℃〜200℃で５時間加熱し、徐々に90℃まで
冷却し、そして濾過して、10.13％のイオウを含有する
所望生成物を得る。

【０１２６】〈実施例AO-3〉大豆油100部、トール油酸
3.7部、および市販のC_15-18α−オレフィン46.3部の混
合物を、窒素下にて165℃まで加熱し、そしてイオウ17.
4部を加える。この混合物の温度は、191℃まで上がる。
温度を165℃〜200℃で７時間維持し、次いで、90℃まで
冷却して、濾過する。この生成物は10.13％のイオウを
含有する。

【０１２７】〈実施例AO-4〉冷却器、温度計、および攪
拌機を備えた反応容器に、松根油93部（0.5当量）およ
びイオウ48部（1.5当量）の混合物を充填する。この混
合物を、窒素を吹き込みつつ約140℃まで加熱し、そし
てこの温度で約28時間維持する。冷却後、添加漏斗を通
して、C₁₆α−オレフィン（Gulf Oil Chemicals Compan
yから、Gulftene 16の一般商品名で入手できる）111部
を加え、添加が完了した後、この添加漏斗を窒素管で置
き換える。反応混合物を、窒素を吹き込みつつ、170℃
まで加熱し、そしてこの温度で約５時間維持する。この
混合物を冷却し、そして濾過助剤で濾過する。濾液は、
19.01％（理論値19.04％）のイオウ含有量を有する所望
生成物である。

【０１２８】〈実施例AO-5〉 (a)トルエン400グラムおよびAlCl₃ 66.7グラムを含有す
る混合物を、攪拌機、窒素導入管、および固体の二酸化
炭素で冷却した還流冷却器を備えた２リットルフラスコ
に充填する。アクリル酸ブチル640グラム（５モル）お
よびトルエン240.8グラムを含む第二の混合物を、0.25
時間かけてAlCl₃スラリーに加える。この間、温度を37
℃〜58℃の範囲内に維持する。その後、2.75時間かけ
て、スラリーにブタジエン313グラム（5.8モル）を加え
る。この間、この反応塊の温度を、外部冷却によって、
60℃〜61℃に維持する。この反応塊に、約0.33時間窒素
を吹き込み、次いで、４リットルの分液漏斗に移し、そ
して水1100グラム中濃塩酸150グラムの溶液で洗浄す
る。その後、生成物を、各洗浄に水1000mlを用いて、さ
らに２回の水洗にかける。次いで、洗浄した反応生成物
を蒸留し、未反応のアクリル酸ブチルおよびトルエンを
除去する。この第一の蒸留段階の残留物を、９〜10ミリ
メートル水銀の圧力でさらに蒸留する。その際、105℃
〜115℃の温度で、所望の付加物785グラムを収集する。

【０１２９】(b)(a)で調製したブタジエン−アクリル酸
ブチルのディールス−アルダー付加物（4550グラム、25
モル）、およびイオウ華1600グラム（50モル）を、攪拌
機、還流冷却器、および窒素導入管を備えた12リットル
フラスコに充填する。反応混合物を、150℃〜155℃の範
囲の温度で７時間加熱する。この間、１時間あたり約0.
5標準立方フィート（SCFH）の速度で、そこに窒素を通
す。加熱後、塊を室温まで冷却し、そして濾過する。イ
オウ含有生成物が濾液である。

【０１３０】酸化防止剤はまた、アルキル化芳香族アミ
ンであり得る。アルキル化芳香族アミンには、下式（II
I）により表わされる化合物が包含される：

【０１３１】

【化２２】

【０１３２】ここで、Ar¹およびAr²は、独立して、単核
または多核の置換または未置換の芳香族基であり；そし
てRは、水素、ハロゲン、OH、NH₂、SH、NO₂、または１
個〜約50個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であ
る。Ar¹およびAr²は、上記芳香族基のいずれかであり得
る。Ar¹および／またはAr²が、置換された芳香族基のと
き、Ar¹および／またはAr²上の置換基の数は、独立し
て、Ar¹および／またはAr²上で置換に利用できる位置の
数までの範囲である。これらの置換基は、独立して、ハ
ロゲン（例えば、塩素、臭素など）、OH、NH₂、SH、N
O₂、または１個〜約50個の炭素原子を有するヒドロカル
ビル基からなる群より選択される。

【０１３３】好ましい実施態様では、この芳香族アミン
は、下式（IV）により表わされる：

【０１３４】

【化２３】

【０１３５】ここで、R¹およびR²は、独立して、水素、
または１個〜約50個の炭素原子を有するヒドロカルビル
基、好ましくは、約４個〜約20個の炭素原子を有するヒ
ドロカルビル基である。芳香族アミンの例には、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、および
4-オクチルフェニル-1-オクチル-β-ナフチルアミン、
ならびにジ（ノニルフェニル）アミンが包含され、ジ
（ノニルフェニル）アミンが好ましい。

【０１３６】米国特許第2,558,285号；同第3,601,632
号；同第3,368,975号；および同第3,505,225号は、本発
明で有用なジアリールアミンを開示している。これらの
特許は、本明細書中で参考として援用される。

【０１３７】本発明で用いられる酸化防止剤は、数タイ
プのフェノール性化合物の１種またはそれ以上を含有し
得る。これらのフェノール性化合物は、金属を含有しな
いフェノール性化合物であり得る。

【０１３８】１つの実施態様では、本発明の酸化防止剤
には、少なくとも１種の、金属を含有しないヒンダード
フェノールが挙げられる。該ヒンダードフェノールのア
ルキレンカップリング誘導体もまた、用いられ得る。ヒ
ンダードフェノールは、（明細書および請求の範囲で
は、）立体障害のある水酸基を含有するものとして定義
され、これらには、水酸基が互いにo-位またはp-位にあ
るジヒドロキシアリール化合物の誘導体が包含される。

【０１３９】この金属を含有しないヒンダードフェノー
ルは、下式（Ｖ）〜（VII）により表わされ得る：

【０１４０】

【化２４】

【０１４１】ここで、各R⁹は、独立して、１個〜約９個
の炭素原子を含有するアルキル基であり、各R¹⁰は、水
素またはアルキル基またはアルコキシ基であり、R
¹¹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R¹²は、独立して、水素ま
たはメチル基である。好ましい１つの実施態様では、こ
のフェノールは、式（Ｖ）により特徴づけられ、ここ
で、R¹⁰は、水素であり、そしてR⁹およびR¹¹は、１個〜
約６個の炭素原子を含有するアルキル基である。他の実
施態様では、R¹⁰は、約３個〜約50個の炭素原子、好ま
しくは、約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
ロペニルなどが包含される。R⁹基、R¹⁰基、およびR¹¹基
の例には、プロピル、イソプロピル、ブチル、第二ブチ
ル、第三ブチル、ヘプチル、オクチル、およびノニルが
包含される。好ましくは、各R⁹およびR¹¹は、第三級基
（例えば、第三ブチル、第三アミルなど）である。

【０１４２】式（Ｖ）により表わされるタイプのフェノ
ール性化合物は、種々の方法により調製され得、１つの
実施態様では、このようなフェノールは、まず、パラ置
換アルキルフェノールを調製し、その後、所望どおり
に、2-位および／または6-位で、このパラ置換フェノー
ルを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（VI）および式（VII）により表わされるタイ
プのカップリングしたフェノールを調製するのが望まし
い場合、第二段階のアルキル化は、水酸基に対してオル
トの位置の１個だけがアルキル化される条件下で行われ
る。式（Ｖ）で表わされるタイプの有用なフェノール性
物質の例には、以下が包含される：2-t-ブチル-4-ヘプ
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-t-ブチル-4-
ブチルフェノール；2,6-ジ-t-ブチル-4-ヘプチルフェノ
ール；2,6-ジ-t-ブチル-4-ドデシルフェノール；2-メチ
ル-6-t-ブチル-4-ヘプチルフェノール；2,4-ジメチル-6
-t-ブチルフェノール；2,6-t-ブチル-4-エチルフェノー
ル；4-t-ブチルカテコール；2,4-ジ-t-ブチル-p-クレゾ
ール；2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール；および2-
メチル-6-ジ-t-ブチル-4-ドデシルフェノール。これら
のタイプのヒンダードフェノールは、純粋化合物または
混合物として、種々の供給源から市販されている。例え
ば、Isonox（登録商標）103は、最低99％の2,6-ジ-t-ブ
チルフェノールであり、そしてIsonox（登録商標）133
は、最低75％の2,6-ジ-t-ブチルフェノールである。Iso
nox（登録商標）製品は、Schnectady International Ch
emical Division、Schnectady、New Yorkから入手でき
る。

【０１４３】式（VI）で表わされるタイプのオルトカッ
プリング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-ヘプチルフェノール）；2,2'-ビ
ス（6-t-ブチル-4-オクチルフェノール）；2,6-ビス
（1'-メチルシクロヘキシル）-4-メチルフェノール；お
よび2,2'-ビス（6-t-ブチル-4-ドデシルフェノール）。

【０１４４】式（VII）で表わされるタイプのアルキレ
ンカップリングフェノール性化合物は、フェノール性化
合物とアルデヒド（例えば、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、R¹¹が水素である、式（Ｖ）で表わされ
るフェノールから調製され得る。フェノール性化合物と
アルデヒドおよびケトンとをカップリングする方法は、
当該分野で周知であり、この方法を本明細書で詳細に記
載する必要はない。この方法を例示するために、R¹¹が
水素である式（Ｖ）で表わされるフェノール性化合物
は、希釈剤（例えば、トルエンまたはキシレン）中に
て、塩基と共に加熱され、次いで、この混合物は、アル
デヒドまたはケトンと接触させられる。この間、この混
合物を還流状態まで加熱し、そして反応の進行につれ
て、水が除去される。式（VII）で表わされるタイプの
フェノール性化合物の例には、以下が包含される：2,2'
-メチレン-ビス（6-t-ブチル-4-ヘプチルフェノー
ル）；2,2'-メチレン-ビス（6-t-ブチル-4-オクチルフ
ェノール）；2,2'-メチレン-ビス-（4-ドデシル-6-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-ヘプチルフ
ェノール）；2,2'-メチレン-ビス（6-t-ブチル-4-ドデ
シルフェノール）；2,2'-メチレン-ビス（6-t-ブチル-4
-テトラプロペニルフェノール）；および2,2'-メチレン
-ビス（6-t-ブチル-4-ブチルフェノール）。

【０１４５】このアルキレンカップリングフェノール
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得る。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、それらの可逆ポリマー
（例えば、パラホルムアルデヒド）、トリオキサン、ア
セトアルデヒドなどが包含される。本明細書および請求
の範囲で用いられるように、用語「ホルムアルデヒド」
は、このような可逆ポリマーを含むと考えられる。この
アルキレンカップリングフェノールは、フェノールまた
は置換されたアルキルフェノールから誘導され得、置換
された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利用できるオルト位またはパ
ラ位を有していなければならない。

【０１４６】１つの実施態様では、このフェノールは、
立体障害のある水酸基を生じ得るかまたは生じ得ない１
個またはそれを超えるアルキル基を含有する。このアル
キレンカップリングフェノールの形成に使用され得るヒ
ンダード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-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。

【０１４７】好ましい１つの実施態様では、このアルキ
レンカップリングフェノールがそこから調製されるフェ
ノールは、上記のように、パラ位が少なくとも６個の炭
素原子を含有する脂肪族基で置換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、およびイソブテンのポリマー、好まし
くは、プロピレンテトラマーまたはトリマーから誘導さ
れる。

【０１４８】フェノールと、アルデヒド、そのポリマ
ー、またはケトンとの間の反応は、通常、室温と約150
℃との間、好ましくは、約50℃〜125℃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）の存在下で行われる。用
いられる試薬の相対量は重要ではないが、一般に、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モル〜約2.0モルのフェノールを用いるのが好都合であ
る。

【０１４９】以下の実施例は、式（Ｖ）および式（VI
I）で表わされるタイプのフェノール性化合物の調製を
例示する。

【０１５０】〈実施例AO-6〉反応容器に、4-テトラプロ
ペニルフェノール3192部（12モル）を充填する。このフ
ェノールを30分間で80℃まで加熱し、この容器に、93％
硫酸溶液21部（0.2モル）を加える。この混合物を85℃
まで加熱し、そして６時間かけてイソブチレン1344部
（24モル）を加える。この温度を85℃から91℃の間で維
持する。イソブチレンの導入後、この反応系に、85℃で
30分間、１時間あたり２標準立方フィートで窒素を吹き
込む。水酸化カルシウム（６部、0.08モル）を水12部と
共に、この反応容器に加える。この混合物を、窒素下に
て1.5時間、130℃まで加熱する。この反応系を、130℃
および20ミリメートル水銀で30分間、真空ストリッピン
グする。残留物を90℃まで冷却し、そしてケイソウ土で
濾過して、所望生成物を得る。この所望生成物は、0.90
1の比重を有し、ヒドロキシルパーセント（グリニャー
ル法）は4.25（理論値4.49）に等しい。

【０１５１】〈実施例AO-7〉反応容器に、4-テトラプロ
ペニルフェノール798部（３モル）を充填する。このフ
ェノールを95℃〜100℃まで加熱し、そこで、この容器
に、93％硫酸溶液５部を加える。この容器に、100℃で
1.7時間かけて、イソブチレン168部（３モル）を加え
る。イソブチレンの導入後、この反応系に、100℃で半
時間、１時間あたり２標準立方フィートで窒素を吹き込
む。反応容器に、上記フェノール890部（2.98モル）を
加え、そして34℃〜40℃まで加熱する。この容器に、37
％ホルムアルデヒド水溶液（137グラム、1.7モル）を加
える。この混合物を、水を除去しつつ、135℃まで加熱
する。105℃〜110℃で1.5SCFHにて、窒素の吹き込みを
開始する。この反応系を、窒素下にて３時間、120℃に
維持する。この反応系を83℃まで冷却し、そこで、この
容器に、50％水酸化ナトリウム水溶液４部（0.05モル）
を加える。この反応系を、窒素下にて135℃まで加熱す
る。この反応系を、10分間、135℃および20ミリメート
ル水銀まで真空ストリッピングする。この反応系を、95
℃まで冷却し、その残留物をケイソウ土で濾過する。生
成物は、5.47（理論値5.5）のヒドロキシルパーセント
（グリニャール法）および682（理論値667）の分子量
（蒸気相浸透圧法）を有する。

【０１５２】〈実施例AO-8〉4-テトラプロペニルフェノ
ールを等量のトリ−プロピレンフェノールで置き換えた
こと以外は、実施例AO-6の一般的な手順を繰り返す。こ
の方法で得られる置換フェノールは、5.94％の水酸基を
含有する。

【０１５３】他の実施態様では、本発明で用いられる酸
化防止剤は、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であり得る。このスルフィ
ドがそこから調製されるアルキルフェノールは、上述の
式（Ｖ）（ここで、R¹¹は水素である）で表わされるタ
イプのフェノールを包含し得る。例えば、アルキルフェ
ノールスルフィドに転化され得るアルキルフェノールに
は、2-t-ブチル-4-ヘプチルフェノール；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
ェノールが包含される。

【０１５４】用語「アルキルフェノールスルフィド」
は、ジ-（アルキルフェノール）-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。１モルのフェノールは、約0.5モル〜1.5モルまたは
それを超えるイオウ化合物と反応させられる。例えば、
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モル〜2.0モルの二塩化イオウとを混合
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℃で約２時間〜５時間維持される。その後、
得られたスルフィドを乾燥し濾過する。元素イオウを用
いる場合、約150℃〜250℃またはそれより高い温度が、
典型的に用いられる。窒素下または類似の不活性ガス下
にて乾燥操作を行うこともまた望ましい。

【０１５５】適切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；同第3,410,798
号；および同第4,021,419号に開示され、それらの内容
は、本明細書中で参考として援用される。

【０１５６】米国特許第4,021,419号に記載されている
イオウ含有フェノール性組成物は、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し、その後、この硫
化フェノールとホルムアルデヒドまたはそれらの可逆ポ
リマーとを反応させることにより得られる。あるいは、
この置換フェノールは、まずホルムアルデヒドと反応さ
せられ、その後、イオウまたはハロゲン化イオウと反応
させられて、所望のアルキルフェノールスルフィドを生
成し得る。米国特許第4,021,419号の開示内容は、この
ような化合物、およびこのような化合物の調製方法の開
示について、本明細書中で参考として援用される。以下
に記載されるタイプの合成油は、本発明で使用する塩を
調製する際に用いられる鉱油または天然油と置き換えて
用いられる。

【０１５７】他の実施態様では、この酸化防止剤は、フ
ェノチアジン、置換フェノチアジン、または下式（VII
I）で表わされるような誘導体であり得る：

【０１５８】

【化２５】

【０１５９】ここで、R¹⁴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より選択
され；R^{1 3}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R¹⁵
は、独立して、アルキル、アルケニル、アリール、アル
カリール、アリールアルキル、ハロゲン、ヒドロキシ
ル、アルコキシ、アルキルチオ、アリールチオ、または
縮合した芳香環、またはそれらの混合物であり；各ａ
は、独立して、０、１、または２であり、そして各ｂ
は、独立して、０またはそれより大きい。

【０１６０】他の実施態様では、このフェノチアジン誘
導体は、下式（IX）で表わされ得る：

【０１６１】

【化２６】

【０１６２】ここで、R¹³、R¹⁴、R¹⁵、ａ、およびｂ
は、式（VIII）に関して定義した通りである。

【０１６３】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号に記載され、こ
の特許の開示は、このような方法および化合物の教示に
ついて、本明細書中で参考として援用される。１つの実
施態様では、ジアルキルジフェニルアミンは、高温（例
えば、145℃〜205℃の範囲）にて、反応を完結させるの
に充分な時間、イオウで処理される。ヨウ素のような触
媒は、イオウ架橋を確立するために使用され得る。

【０１６４】フェノチアジンおよびその種々の誘導体
は、フリーなNH基を含有するフェノチアジン化合物を、
式R¹⁴SR¹³OH（ここで、R¹⁴およびR¹³は、式（VIII）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（VIII）の化合物に転化され得る。この
チオアルコールは、塩基性条件下にて、メルカプタンR^1
4SHとアルキレンオキシドとの反応により得られ得る。
あるいは、このチオアルコールは、遊離ラジカル条件下
にて、末端オレフィンとメルカプトエタノールとを反応
させることにより得られ得る。このチオアルコールとフ
ェ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
触媒量の強酸触媒（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、還流温度で行われる。好都合には、
この反応温度は、80℃と170℃の間で維持され得る。

【０１６５】式（VIII）および式（IX）（ここで、ａは
１または２である）で表わされるタイプの化合物、すな
わち、スルホンまたはスルホキシドを調製するのが望ま
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、不活性ガスの雰囲気下にて、氷酢酸または
エタノールのような溶媒中で、過酸化水素のような酸化
剤を用いて酸化される。好都合には、約20℃〜約150℃
で部分酸化が起こる。以下の実施例は、本発明の組成物
中にて、非フェノール性酸化防止剤として使用され得る
フェノチアジンの調製を例示する。

【０１６６】〈実施例AO-9〉１モルのフェノチアジン
を、トルエン300 mlと共に、１リットルの丸底フラスコ
に入れる。この反応器において窒素雰囲気を維持する。
フェノチアジンおよびトルエンの混合物に、硫酸触媒0.
05モルを加える。次いで、この混合物を還流温度まで加
熱し、およそ90分間にわたって、n-ドデシルチオエタノ
ール1.1モルを滴下する。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。

【０１６７】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。次い
で、この反応混合物を90℃まで冷却する。この硫酸触媒
を、水酸化ナトリウムで中和する。次いで、この溶媒を
110℃で２kPaの真空下にて除去する。この残留物を濾過
すると、95％収率の所望生成物が得られる。

【０１６８】他の実施態様では、酸化防止剤は、遷移金
属含有組成物である。この遷移金属含有の酸化防止剤は
油溶性である。この組成物は、一般に、チタン、マンガ
ン、コバルト、ニッケル、銅、および亜鉛（好ましく
は、マンガン、銅、および亜鉛、さらに好ましくは、
銅）から選択される少なくとも１種の遷移金属を含有す
る。これらの金属は、硝酸塩、亜硝酸塩、ハロゲン化
物、オキシハロゲン化物、カルボン酸塩、ホウ酸塩、リ
ン酸塩、亜リン酸塩、硫酸塩、亜硫酸塩、炭酸塩、およ
び酸化物の形状であり得る。この遷移金属含有組成物
は、一般に、金属−有機化合物錯体の形状である。この
有機化合物には、カルボン酸およびエステル、モノチオ
リン酸およびジチオリン酸、ジチオカルバミン酸、およ
び分散剤が包含される。一般に、この遷移金属含有組成
物は、その組成物を油溶性とするために、少なくとも約
５個の炭素原子を含む。

【０１６９】１つの実施態様では、この有機化合物はカ
ルボン酸である。このカルボン酸は、１個〜約10個のカ
ルボキシル基、および２個〜約75個の炭素原子、好まし
くは、２個〜約30個の炭素原子、さらに好ましくは、２
個〜約24個の炭素原子を含有するモノカルボン酸または
ポリカルボン酸であり得る。モノカルボン酸の例には、
2-エチルヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸、オレイン
酸、リノール酸、ステアリン酸、およびグルコン酸が包
含される。ポリカルボン酸の例には、コハク酸、マロン
酸、シトラコン酸、およびこれらの酸の置換された型が
包含される。このカルボン酸は、上記ヒドロカルビル置
換カルボキシアシル化剤の１種であり得る。

【０１７０】他の実施態様では、この有機化合物は、モ
ノチオカルバミン酸またはジチオカルバミン酸である。
モノチオカルバミン酸またはジチオカルバミン酸は、二
硫化炭素またはカーボンオキシスルフィドと、第一アミ
ンまたは第二アミンとを反応させることにより、調製さ
れる。これらのアミンは、上記アミンのいずれかであり
得る。

【０１７１】他の実施態様では、この有機化合物は、上
記のフェノールまたは芳香族アミンのいずれか、または
性能添加剤の記述にて以下でさらに詳細に記載する分散
剤のいずれかであり得る。好ましい実施態様では、この
遷移金属含有組成物は、低級カルボン酸−遷移金属−分
散剤の錯体である。低級アルキルカルボン酸は、１個〜
約７個の炭素原子を含有し、それには、ギ酸、酢酸、プ
ロピオン酸、酪酸、2-エチルヘキサン酸、安息香酸、お
よびサリチル酸が包含される。分散剤は、上記分散剤の
いずれかであり得、好ましくは、この分散剤は、窒素含
有のカルボン酸分散剤である。この遷移金属錯体は、約
25℃から、この反応混合物の分解温度までの温度、通
常、約25℃から約100℃までの温度で、遷移金属の低級
カルボン酸塩と分散剤とを配合することにより調製され
る。キシレン、トルエン、ナフサ、または鉱油のような
溶媒が用いられ得る。

【０１７２】〈実施例AO-10〉二酢酸銅一水和物50部、1
00ニュートラル鉱油283部、キシレン250ミリリットル、
およびアシル化窒素中間体507部を、160℃で32時間加熱
することにより金属錯体を得る。ここで、このアシル化
窒素中間体は、ポリブテン置換無水コハク酸（これは、
数平均分子量が1000であり、そして塩素含有量が4.3％
である塩素化ポリブテンと、20モル％過剰の無水マレイ
ン酸との反応により調製される）4,392部と、トリエチ
レンテトラミン３重量部およびジエチレントリアミン１
重量部のアルキレンアミンポリアミン混合物540部と、1
00ニュートラル鉱油3240部とを、130℃〜240℃で3.5時
間反応させることにより調製される。この反応系を、11
0℃および５ミリメートル水銀まで真空ストリッピング
する。この反応系をケイソウ土で濾過して、59重量％の
オイル、0.3重量％の銅、および1.2重量％の窒素を有す
る濾液を得る。

【０１７３】１つの実施態様では、この酸化防止剤は、
リン含有酸(phosphorous acid)またはその無水物と、１
個〜約30個の炭素原子または約３個〜約12個の炭素原子
を含むアルコールとを反応させることにより調製される
リン含有酸エステルである。このリン含有酸またはその
無水物は、一般に、無機リン含有試薬（例えば、五酸化
リン）、または五硫化リンを包含する硫化リンである。
有用なリン含有酸エステルの例には、リン酸またはその
無水物とクレゾールとを反応させることにより調製され
るリン酸エステルが包含される。これらのリン含有酸エ
ステルの例には、トリクレシルホスフェートがある。

【０１７４】他の実施態様では、この酸化防止剤は、チ
オリン含有酸エステルまたはそれらの塩である。このチ
オリン含有酸エステルは、硫化リンと上記のようなアル
コールとを反応させることにより、調製され得る。

【０１７５】他の実施態様では、この酸化防止剤は、ジ
ヒドロカルビルジチオリン酸またはジヒドロカルビルホ
スホロジチオ酸である。一般に、各ヒドロカルビル基
は、独立して、約３個〜約30個の炭素原子、または約３
個から約12個までの炭素原子を含む。

【０１７６】このジチオリン酸は、エポキシドまたは多
価アルコール（例えば、グリコール）と反応させられ得
る。この反応生成物は、単独で使用され得るか、または
リン含有酸、その無水物、または低級エステルとさらに
反応させられ得る。エポキシドは、一般に、脂肪族エポ
キシドまたはスチレンオキシドである。有用なエポキシ
ドの例には、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、
ブテンオキシドなどが包含される。このジチオリン酸、
グリコール、エポキシド、無機リン含有試薬、およびそ
れらを反応させる方法は、米国特許第3,197,405号およ
び同第3,544,465号に記載され、その内容は、それらの
開示に関して、本明細書で参考として援用される。

【０１７７】有用なリン含有酸エステルには、五酸化リ
ンと、ヒドロキシプロピルO,O-ジ（4-メチル-2-ペンチ
ル）ホスホロジチオエート（25℃で、ジ（4-メチル-2-
ペンチル）ホスホロジチオ酸と1.3モルのプロピレンオ
キシドとを反応させることにより調製される）か、また
はO,O-ジ（イソプロピル）ホスホロジチオエート（50℃
で、ジイソプロピルホスホロジチオ酸とプロピレンオキ
シドとを反応させることにより調製される）とを反応さ
せることにより調製されるものが包含される。

【０１７８】リン含有酸エステルは、アミンまたは金属
塩基と反応させられ、アミン塩または金属塩を形成し得
る。このリン含有酸エステルのアミン塩は、アンモニ
ア、またはアミン（モノアミンおよびポリアミンを包含
する）から形成され得る。有用なアミンには、米国特許
第4,234,435号の第21欄４行目〜第27欄50行目に開示さ
れているアミンが包含され、これらの節は、本明細書中
で参考として援用される。第三脂肪族第一アミンは、特
に有用である。有用なアミン塩には、市販の脂肪族第一
アミン（191の平均分子量を有し、その脂肪族基は、11
個〜14個の炭素原子を含む第三アルキル基の混合物であ
る）と、リン含有酸エステルとの反応生成物がある。こ
のリン含有酸エステルは、五酸化リンと、ヒドロキシプ
ロピルO,O-ジ（4-メチル-2-ペンチル）ホスホロジチオ
エート（25℃で、ジ（4-メチル-2-ペンチル）ホスホロ
ジチオ酸と1.3モルのプロピレンオキシドとを反応させ
ることにより調製される）またはO,O-ジ（イソプロピ
ル）ホスホロジチオエート（これは、50℃で、ジイソプ
ロピルホスホロジチオ酸とプロピレンオキシドとを反応
させることにより調製される）との反応から調製され
る。

【０１７９】本発明の組成物において有用な酸化防止剤
は、下式（Ｘ）により特徴づけられる少なくとも１種の
ジヒドロカルビルジチオリン酸金属であり得る：

【０１８０】

【化２７】

【０１８１】ここで、R³およびR⁴は、それぞれ独立し
て、２個〜約24個の炭素原子、好ましくは、３個〜約12
個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基、Mは金属、
そしてｚは、Mの原子価に等しい整数である。

【０１８２】このジチオホスフェート中のヒドロカルビ
ル基R³およびR⁴は、アルキル基、シクロアルキル基、ア
ラルキル基、またはアルカリール基であり得る。アルキ
ル基の例には、イソプロピル基、イソブチル基、n-ブチ
ル基、sec-ブチル基、種々のアミル基、n-ヘキシル基、
ヘプチル基、2-エチルヘキシル基、ジイソブチル基、イ
ソオクチル基、ノニル基、ベヘニル基、デシル基、ドデ
シル基、トリデシル基などが挙げられる。低級アルキル
フェニル基の例には、ブチルフェニル、アミルフェニ
ル、ヘプチルフェニルなどが挙げられる。シクロアルキ
ル基は、同様に有用であり、これらには、主として、シ
クロヘキシル基および低級アルキル−シクロヘキシル基
が挙げられる。多くの置換炭化水素基もまた用いられ
得、例えば、クロロペンチル、ジクロロフェニルおよび
ジクロロデシルがある。

【０１８３】本発明で有用な金属塩がそこから調製され
るホスホロジチオ酸は、周知である。ジヒドロカルビル
ホスホロジチオ酸およびそれらの金属塩、およびこのよ
うな酸および塩の調製方法の例は、例えば、米国特許第
4,263,150号；同第4,289,635号；同第4,308,154号；お
よび同第4,417,990号に見出される。これらの特許は、
このような開示に関して、本明細書中で参考として援用
される。

【０１８４】このホスホロジチオ酸は、五硫化リンとア
ルコールまたはフェノールまたはアルコール混合物とを
反応させることにより調製される。この反応は、五硫化
リン１モルあたり、４モルのアルコールまたはフェノー
ルを含み、そして約50℃〜約200℃の温度範囲内で行わ
れ得る。それゆえ、O,O-ジ-n-ヘキシルホスホロジチオ
酸の調製は、五硫化リンと、４モルのn-ヘキシルアルコ
ールとを、約100℃の温度で約２時間反応させることを
包含する。硫化水素が遊離され、その残留物は定義の酸
である。この酸の金属塩の調製は、金属酸化物との反応
により行われ得る。反応を起こすには、これら２種の反
応物を単に混合し加熱するだけで充分である。得られた
生成物は、本発明の目的上、充分に純粋である。

【０１８５】本発明で有用なジヒドロカルビルジチオリ
ン酸の金属塩には、第Ｉ族金属、第II族金属、アルミニ
ウム、鉛、スズ、モリブデン、マンガン、コバルト、お
よびニッケルを含む塩が包含される。第Ｉ族および第II
族（これらは、第Ｉａ族、第Ｉｂ族、第IIａ族、および
第IIｂ族を含む）は、Merck Index、第11版（1989年）
の元素の周期表において定義されている。第II族金属、
アルミニウム、スズ、鉄、コバルト、鉛、モリブデン、
マンガン、ニッケル、および銅は、好ましい金属のうち
に入る。亜鉛および銅は、特に有用な金属である。１つ
の実施態様では、この潤滑組成物は、ジヒドロカルビル
ジチオリン酸亜鉛およびジヒドロカルビルジチオリン酸
銅を含有する。この酸と反応し得る金属化合物の例に
は、酸化リチウム、水酸化リチウム、水酸化ナトリウ
ム、炭酸ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、
酸化銀、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化
カルシウム、水酸化亜鉛、水酸化ストロンチウム、酸化
カドミウム、水酸化カドミウム、酸化バリウム、酸化ア
ルミニウム、炭酸鉄、水酸化銅、酸化銅、水酸化鉛、酪
酸スズ、水酸化コバルト、水酸化ニッケル、炭酸ニッケ
ル、酸化亜鉛などが包含される。

【０１８６】ある場合には、特定の成分（例えば、少量
の酢酸金属または酢酸）を、金属反応物と併せて組み込
むことにより、反応が促進され、改良された生成物が得
られる。例えば、必要量の酸化亜鉛と組み合わせて、約
５％までの酢酸亜鉛を使用することにより、ホスホロジ
チオ酸亜鉛の形成が促進される。

【０１８７】１つの好ましい実施態様では、このアルキ
ル基R³およびR⁴は、第二アルコール（例えば、イソプロ
ピルアルコール、第二ブチルアルコール、2-ペンタノー
ル、2-メチル-4-ペンタノール、2-ヘキサノール、3-ヘ
キサノールなど）から誘導される。

【０１８８】特に有用なホスホロジチオ酸金属は、五硫
化リンとアルコール混合物との反応により順に調製され
るホスホロジチオ酸から調製され得る。さらに、このよ
うな混合物の使用により、それだけでは油溶性のホスホ
ロジチオ酸またはそれらの塩を生じ得ない安価なアルコ
ールの使用が可能となる。それゆえ、イソプロピルアル
コールおよびヘキシルアルコールの混合物は、非常に効
果的な油溶性のホスホロジチオ酸金属を生成するために
用いられ得る。同じ理由のために、ホスホロジチオ酸の
混合物は、より安価な油溶性塩を形成するために、これ
らの金属化合物と反応させられ得る。

【０１８９】このアルコール混合物は、種々の第一アル
コールの混合物、種々の第二アルコールの混合物、また
は第一アルコールおよび第二アルコールの混合物であり
得る。有用な混合物の例には、以下が包含される：n-ブ
タノールおよびn-オクタノール；n-ペンタノールおよび
2-エチル-1-ヘキサノール；イソブタノールおよびn-ヘ
キサノール；イソブタノールおよびイソアミルアルコー
ル；イソプロパノールおよび2-メチル-4-ペンタノー
ル；イソプロパノールおよびsec-ブチルアルコール；イ
ソプロパノールおよびイソオクチルアルコールなど。特
に有用なアルコール混合物は、少なくとも約20モルパー
セントのイソプロピルアルコール、好ましい実施態様で
は、少なくとも40モルパーセントのイソプロピルアルコ
ールを含有する第二アルコールの混合物である。

【０１９０】一般に、本発明のオイル組成物は、この全
オイル組成物の重量を基準にして、種々の量（例えば、
約0.01重量％〜約２重量％、さらに一般的には、約0.01
重量％〜約１重量％）の、１種またはそれ以上の上記ジ
チオリン酸金属を含有する。このジチオリン酸金属は、
本発明の潤滑油組成物に添加され、このオイル組成物の
耐摩耗特性および酸化防止特性を改善する。

【０１９１】以下の実施例は、ホスホロジチオ酸金属の
調製を例示する。

【０１９２】〈実施例AO-11〉６モルの4-メチル-2-ペン
タノールおよび４モルのイソプロピルアルコールを含有
するアルコール混合物と、五硫化リンとを反応させるこ
とにより、ホスホロジチオ酸を調製する。次いで、この
ホスホロジチオ酸を、酸化亜鉛のオイルスラリーと反応
させる。このスラリー中の酸化亜鉛の量は、ホスホロジ
チオ酸を完全に中和するのに必要な理論量の約1.08倍で
ある。この方法で得られるホスホロジチオ酸亜鉛のオイ
ル溶液（オイル10％）は、リン9.5％、イオウ20.0％、
および亜鉛10.5％を含有する。

【０１９３】本発明の潤滑油で有用なホスホロジチオ酸
金属のさらに特定の例を、以下の表２に挙げる。これら
のホスホロジチオ酸金属は、実施例AO-11の一般的な手
順により調製される。

【０１９４】

【表２】

【０１９５】本発明の組成物での使用が考慮される他の
クラスのホスホロジチオ酸塩添加剤には、上記ホスホロ
ジチオ酸金属とエポキシドとの付加物が包含される。こ
のような付加物を調製する際に有用なホスホロジチオ酸
金属は、大抵の場合、ホスホロジチオ酸亜鉛である。エ
ポキシドは、アルキレンオキシドまたはアリールアルキ
レンオキシドであり得る。これらのアリールアルキレン
オキシドは、スチレンオキシド、p-エチルスチレンオキ
シド、α−メチルスチレンオキシド、3-β-ナフチル-1,
1,3-ブチレンオキシド、m-ドデシルスチレンオキシド、
およびp-クロロスチレンオキシドにより例示される。こ
れらのアルキレンオキシドには、主として、アルキレン
基が８個またはそれ未満の炭素原子を含有する低級アル
キレンオキシドが包含される。このような低級アルキレ
ンオキシドの例には、エチレンオキシド、プロピレンオ
キシド、1,2-ブテンオキシド、トリメチレンオキシド、
テトラメチレンオキシド、ブタジエンモノエポキシド、
1,2-ヘキセンオキシド、およびエピクロロヒドリンがあ
る。本発明において有用な他のエポキシドには、例え
ば、9,10-エポキシステアリン酸ブチル、エポキシ化さ
れた大豆油、エポキシ化された桐油、およびスチレンと
ブタジエンとのエポキシ化されたコポリマーが挙げられ
る。

【０１９６】この付加物は、ホスホロジチオ酸金属とエ
ポキシドとを単に混合することにより得られ得る。この
反応は、通常、発熱的であり、約０℃〜約300℃の広い
温度限界内で行われ得る。この反応は発熱的なので、反
応温度をうまく制御するために、一方の反応物（通常、
エポキシド）を、少量ずつ、他の反応物に添加すること
により、反応が最もうまく行われる。この反応は、溶媒
（例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、鉱油、ナフ
サ、またはn-ヘキセン）中で行われ得る。

【０１９７】この付加物の化学構造は未知である。本発
明の目的上、１モルのホスホロジチオ酸塩と、約0.25モ
ルから５モル（通常、約0.75モルまで、または約0.5モ
ルまで）の低級アルキレンオキシド（特に、エチレンオ
キシドおよびプロピレンオキシド）との反応により得ら
れる付加物は、特に有用であることが見出され、従っ
て、好ましい。

【０１９８】このような付加物の調製は、さらに詳細に
以下の実施例により例示される。

【０１９９】〈実施例AO-24〉反応器に、2365部（3.33
モル）のイソプロピル−イソオクチルホスホロジチオ酸
亜鉛（ここで、イソオクチルに対するイソプロピルのモ
ル比は、（１：0.7）である）を充填し、そして室温で
攪拌しながら、プロピレンオキシド38.6部（0.67モル）
を加える。24℃〜31℃の発熱が伴う。この混合物を、80
℃〜90℃まで加熱し、80〜90℃で３時間維持し、次い
で、７mm Hgで101℃まで真空ストリッピングする。この
残留物を濾過助剤を用いて濾過する。その濾液は、イオ
ウ17.1％、亜鉛8.17％およびリン7.44％を含有する所望
の塩のオイル溶液（オイル11.8％）である。

【０２００】本発明の潤滑組成物において有用であると
して考慮される、他のクラスのホスホロジチオ酸塩酸化
防止剤は、(a)上記で定義された少なくとも１種のホス
ホロジチオ酸と、(b)少なくとも１種の脂肪族カルボン
酸または脂環族カルボン酸との混合金属塩を含有する。
このカルボン酸は、通常、１個〜約３個のカルボキシ
基、好ましくは、１個のカルボキシ基を含有するモノカ
ルボン酸またはポリカルボン酸であり得る。このカルボ
ン酸は、約２個〜約40個の炭素原子、好ましくは、約２
個〜約20個の炭素原子、有利には、約５個〜約20個の炭
素原子を含有し得る。このカルボン酸は、上記カルボン
酸のいずれかであり得る。好ましいカルボン酸は、式R⁵
C(O)OHを有するものである。ここで、R⁵は、好ましく
は、アセチレン性不飽和を含有しない脂肪族または脂環
族の炭化水素ベースの基である。適切な酸には、酪酸、
吉草酸、ヘキサン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン
酸、ドデカン酸、オクタデカン酸、およびイコサン酸、
ならびにオレフィン酸（例えば、オレイン酸、リノール
酸、およびリノレン酸、ならびにリノール酸ダイマー）
が包含される。たいていの場合、R⁵は、飽和脂肪族基、
そして特に、分枝したアルキル基（例えば、イソプロピ
ル基または3-ヘプチル基）である。ポリカルボン酸の例
には、コハク酸、アルキル−およびアルケニルコハク
酸、アジピン酸、セバシン酸、およびクエン酸がある。

【０２０１】ホスホロジチオ酸の金属塩とカルボン酸の
金属塩とを、所望の比で単に配合することにより、混合
金属塩が調製され得る。カルボン酸塩に対するホスホロ
ジチオ酸塩の当量比は、約0.5：１〜約400：１との間で
ある。好ましくは、この比は、約0.5：１と約200：１と
の間である。有利には、この比は、約0.5：１〜約100：
１、好ましくは、約0.5：１〜約50：１、さらに好まし
くは、約0.5：１〜約20：１であり得る。さらに、この
比は、約0.5：１〜約4.5：１、好ましくは、約2.5：１
〜約4.25：１であり得る。この目的のために、ホスホロ
ジチオ酸の当量は、その分子量を、その中の−P(S)SH基
の数で割った値であり、カルボン酸の当量は、その分子
量を、その中のカルボキシ基の数で割った値である。

【０２０２】本発明において有用な混合金属塩を調製す
るための第二の好ましい方法は、酸の混合物を所望の比
で調製し、そしてこの酸混合物を、上記金属化合物の１
種と反応させることである。この調製方法が用いられる
場合、存在する酸の当量数に関して、過剰の金属を含有
する塩を調製することが、しばしば可能である；それゆ
え、酸１当量あたり、２当量程度の金属、特に、約1.5
当量までの金属を含有する混合金属塩が調製され得る。
この目的のための金属の当量は、その原子重量をその原
子価で割った値である。

【０２０３】本発明において有用な混合金属塩を調製す
るために、上記方法の変法もまた用いられ得る。例え
ば、いずれかの酸の金属塩は、他の酸と配合され、得ら
れた配合物は、別の金属塩基と反応させられ得る。

【０２０４】この混合金属塩が調製される温度は、一般
に、約30℃と約150℃の間、好ましくは、約125℃までで
ある。この混合塩が、酸の混合物と金属塩基との中和に
より調製される場合、約50℃を超える温度、特に、約75
℃を超える温度を使用するのが好ましい。実質的に不活
性で通常液状の有機希釈剤（例えば、ナフサ、ベンゼ
ン、キシレン、鉱油など）の存在下でこの反応を行うの
がしばしば有利である。この希釈剤が鉱油であるか、ま
たは鉱油と物理的または化学的に類似している場合、し
ばしば、潤滑剤または機能流体の添加剤としてこの混合
金属塩を用いる前に、それを除去する必要はない。

【０２０５】米国特許第4,308,154号および同第4,417,9
90号は、これらの混合金属塩の調製方法を記載し、そし
てこのような混合塩の多くの例を開示している。これら
の特許の開示内容は、本明細書中で参考として援用され
る。

【０２０６】混合金属塩の調製を、以下の実施例により
例示する。

【０２０７】〈実施例AO-25〉酸化亜鉛67部（1.63当
量）および鉱油48部の混合物を室温で攪拌し、そしてジ
-（2-エチルヘキシル）ホスホロジチオ酸401部（１当
量）および2-エチルヘキサン酸36部（0.25当量）の混合
物を、10分間かけて加える。この添加中に、温度は40℃
まで上がる。添加が完了したとき、この温度を、３時間
で80℃まで上げる。次いで、この混合物を、100℃で真
空ストリッピングして、鉱油中の91％溶液として、所望
の混合金属塩を得る。

【０２０８】他の酸化防止剤には、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、また
はジヘプチルフェニルジチオカルバミン酸バリウム）；
ジチオカルバミン酸エステル（例えば、アミン（例え
ば、ブチルアミン）、二硫化炭素、および１種またはそ
れを超える上記の不飽和アミド、エステル、酸またはエ
ーテル（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸またはフマル酸、それらのエステルまたは塩、および
アクリルアミド）の反応生成物）；およびジチオカルバ
メート（例えば、アルキレンカップリングジチオカルバ
メート（これには、メチレンまたはフェニレンがカップ
リングしたビス（ブチルジチオカルバメート）が包含さ
れる）、およびビス-（s-アルキルジチオカルバモイ
ル）ジスルフィド（これは、公知であり、イオウがカッ
プリングしたチオカルバメートと呼ばれる））が包含さ
れる。

【０２０９】本発明の組成物において有用な酸化防止剤
はまた、トコフェロールであり得る。トコフェロール
は、クロマン化合物に属する一群であり、種々のトコフ
ェロールは公知であり、Merck Index、第11版（1989
年）に記載されている。そこで記載のトコフェロールに
は、α−トコフェロール、β−トコフェロール、δ−ト
コフェロール、γ−トコフェロール、ω−トコフェロー
ル、ε−トコフェロールなどが包含される。本発明で
は、合成トコフェロール化合物を用いることもまた可能
である。この合成トコフェロール化合物は、典型的に
は、その環構造をアルキル化して、合成的にクロマン化
合物を形成することにより得られる。合成トコフェロー
ルと天然トコフェロールとの間の主要な相違は、天然ト
コフェロールが、かなりの程度の光学回転を有すること
にある。合成トコフェロールは、その形成に起因して、
右旋形および左旋形の両方が平衡している。それゆえ、
合成トコフェロールは、光学回転を示さない。トコフェ
ロールの混合物もまた、本発明の組成物において、酸化
防止剤として用いられ得る。

【０２１０】他の性能添加剤 本発明の組成物、特に、本発明の潤滑油、機能流体、グ
リース、および水性組成物は、他の性能添加剤（例え
ば、清浄剤、分散剤、金属不活性化剤、耐摩耗剤、極圧
剤、粘度指数改良剤、流動点降下剤、発泡防止剤、抗乳
化剤、摩擦調整剤、および腐食防止剤）を含有し得る。
上記酸化防止剤のいくつかはまた、耐摩耗剤、極圧剤、
または腐食防止剤として機能するが、補助の耐摩耗剤、
極圧剤、および腐食防止剤は、しばしば、本発明の組成
物において望ましい。

【０２１１】本発明の組成物に含有され得る金属不活性
化剤は、一般に、トリアゾール含有化合物であり、さら
に特定すると、ベンゾトリアゾールおよび置換ベンゾト
リアゾールである。

【０２１２】広範な種類の芳香族トリアゾールは公知で
あり、それらの多くは、それらの調製方法と共に、「Be
nzotriazole: A Novel Synthetic Auxiliary」（Katrit
sky、Rachwal and Hitchings、Tetrahedron、27巻、16/
17号、pp. 2683−2732、1991（Pergamon Press pl
c.））に、詳細に記載されている。

【０２１３】このトリアゾールは、潤滑油中でのこの物
質の溶解性が、組成物の調製、保存、および使用を容易
にするのに充分であるように、置換ベンゾトリアゾール
であるのが好ましい。それゆえ、このトリアゾールは、
ヒドロカルビル置換基を含有するのが好ましい。この置
換の位置は重要ではない。１つの実施態様では、この置
換はベンゼン環上である。この場合、１個〜４個のヒド
ロカルビル置換基が存在し得るが、最も一般的には、単
一のヒドロカルビル置換基が存在する。このヒドロカル
ビル置換基は、アルキル置換基、アリール置換基、また
はアラルキル置換基であるのが好ましく、最も一般的に
は、この置換基はアルキル基である。アルキル基には、
メチル基から長鎖のアルキル基まで（例えば、アルキル
オリゴマーまたはポリマー）が包含され、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、およびオ
クチル基、ノルマル基および分枝基の両方、ならびに、
それより長い炭素鎖（例えば、C₁₈を包含するC₁₂〜C₂₄
であって、これらは、飽和また不飽和であり得る）が包
含される。適切な芳香族トリアゾールの例には、ベンゾ
トリアゾール、アルキル置換ベンゾトリアゾール（例え
ば、トリルトリアゾール、エチルベンゾトリアゾール、
ヘキシルベンゾトリアゾール、オクチルベンゾトリアゾ
ールなど）、およびアルキルアリール置換またはアリー
ルアルキル置換ベンゾトリアゾール、および置換ベンゾ
トリアゾールがあり、ここでその置換基は、ヒドロキ
シ、アルコキシ、ハロ（特に、クロロ）、ニトロ、カル
ボキシ、およびカルボキシアルコキシであり得る。好ま
しくは、このトリアゾールは、ベンゾトリアゾール、ま
たはアルキル基が１個〜約20個の炭素原子、好ましく
は、１個〜約８個の炭素原子を含有するアルキルベンゾ
トリアゾールである。ベンゾトリアゾールおよびトリル
トリアゾールが特に好ましい。

【０２１４】他の実施態様では、このトリアゾール基の
少なくとも１個の窒素原子上に、置換基が存在する。１
つのこのようなタイプの置換には、塩（好ましくは、ベ
ンゾトリアゾールアニオンおよび第四アンモニウムカチ
オンの塩）の形成がある。このような塩に、さらに炭化
水素溶解性を与えるためには、この第四アンモニウムカ
チオンは、少なくとも１個の上記ヒドロカルビル基（好
ましくは、少なくとも６個の炭素原子を有する少なくと
も１個のアルキル基）を含有するアミンから誘導される
のが好ましい。ジ-2-エチルヘキシルアミンは、このよ
うなカチオンを形成するのに適切なアミンである。

【０２１５】あるいは、このトリアゾールの窒素原子の
うちの１つにおける置換は、ベンゾトリアゾールと、ア
ルデヒドおよび第一アミンまたは第二アミンまたはアル
コールとを反応させることにより行われ得る。このよう
な置換トリアゾールの多くの例は、上記Katritzkyの参
考文献に開示されている。

【０２１６】本実施態様を調製するのに用いられるアル
デヒドは、１個〜約12個またはそれを超える炭素原子を
含有するアルキル、アリール、アルキルアリール、また
はアリールアルキルアルデヒドであり得る。これには、
ベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド、および2-エチ
ルヘキサナールが含まれる。このトリアゾールに炭化水
素溶解性を与えるために、このアルデヒド部分それ自体
を用いるのが望ましい場合、このアルデヒドは、適切な
多数の炭素原子（例えば、少なくとも４個、または好ま
しくは、少なくとも約６個の炭素原子）を有するように
選択されるべきである。しかしながら、この第一アミン
または第二アミンまたはアルコール反応物は、この分子
に、炭化水素溶解性の大部分を与えることも可能であ
る。その場合、好都合には、低分子量アルデヒドが使用
され得る。ホルムアルデヒドおよびパラホルムアルデヒ
ドが好ましい。

【０２１７】このタイプのトリアゾール誘導体を調製す
る際に用いられるアミンは、１種またはそれを超えるモ
ノアミンまたはポリアミンであり得る。これらのモノア
ミンおよびポリアミンは、第一アミン、または好ましく
は第二アミンであり得る。（所望の生成物が、共有結合
構造でなく第四塩構造である場合には、第三アミンもま
た使用され得ると考えられる）。

【０２１８】このモノアミンは、一般に、１個〜約24個
の炭素原子を含有する。１個〜約12個の炭素原子が好ま
しく、１個〜約６個の炭素原子がさらに好ましい。本発
明において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。これらのポリ
アミンは、脂肪族、脂環族、複素環式、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
リアミンおよび複素環式ポリアミンが包含される。

【０２１９】アルキレンポリアミンは、下式により表わ
される：

【０２２０】

【化２８】

【０２２１】ここで、ｎは、約１と約10との間の平均
値、好ましくは、約２と約７の間の平均値を有し、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個の炭素原子を有する。R₄は、独立
して、水素またはヒドロカルビル基であるが、好ましく
は、約30個までの炭素原子を有する脂肪族基またはヒド
ロキシ置換脂肪族基である。

【０２２２】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
などが包含される。より高級な同族体および関連する複
素環式アミン（例えば、ピペラジンおよびN-アミノアル
キル置換ピペラジン）もまた包含される。このようなポ
リアミンの特定の例には、エチレンジアミン、ジエチレ
ントリアミン（DETA）、トリエチレンテトラミン（TET
A）、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
ラミン、テトラエチレンペンタミン（TEPA）、ヘキサエ
チレンヘプタミン、ペンタエチレンヘキサミンなどがあ
る。

【０２２３】２種またはそれを超える上記アルキレンア
ミンの縮合により得られる、より高級な同族体は、２種
またはそれを超える上記ポリアミンの混合物と同様に、
有用である。

【０２２４】エチレンポリアミン（例えば、上記のもの
の一部）は有用である。このようなポリアミンは、「Di
amine and Higher Amines, Aliphatic」の表題で、Kirk
Othmerの「Encyclopedia of Chemical Technology」
（第４版、第８巻、74−108頁、Wiley Interscience Pu
blishers、New York（1993））に詳細に記載されてい
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、ピペラジン）を包含するポリアルキ
レンポリアミンの複雑な混合物が生成する。エチレンポ
リアミン混合物は有用である。

【０２２５】このアミンはまた、複素環式ポリアミンで
あり得る。複素環式ポリアミンのうちには、アジリジ
ン、アゼチジン、アゾリジン(azolidine)、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、および上記化合物
のそれぞれのテトラ−、ジ−およびパーヒドロ誘導体、
およびこれらの複素環式アミンの２種またはそれを超え
る混合物がある。好ましい複素環式アミンは、複素環中
に窒素、酸素、および／またはイオウだけを含む飽和の
５員環および６員環の複素環式アミンであり、特に、ピ
ペリジン、ピペラジン、チオモルホリン、モルホリン、
ピロリジンなどがある。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が特に
好ましい。通常、このアミノアルキル置換基は、ヘテロ
環の一部を形成する窒素原子上で置換されている。この
ような複素環式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。

【０２２６】他の有用なタイプのポリアミン混合物は、
上記ポリアミン混合物のストリッピングにより、しばし
ば「ポリアミンボトム」と呼ばれる残留物として残され
るものである。一般に、アルキレンポリアミンボトム
は、約200℃未満で沸騰する物質を、２重量％未満、通
常は１重量％未満で含有するものとして特徴づけられ得
る。Dow Chemical Company(Freeport、Texas)から得ら
れるこのようなエチレンポリアミンボトムの典型的な試
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、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「軽端(Light End)」（DETAである可能性が大き
い）、0.72重量％のTETA、21.74重量％のテトラエチレ
ンペンタミン、および76.61重量％以上のペンタエチレ
ンヘキサミンを含有する。これらのアルキレンポリアミ
ンボトムには、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
ラミンなどのより高級な同族体が包含される。

【０２２７】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個の第一アミノ基
または第二アミノ基を含有する少なくとも１種のポリア
ミン反応物との間の縮合反応生成物である。このヒドロ
キシ化合物は、好ましくは、多価アルコールであり、２
個〜約10個の水酸基、好ましくは、２個〜約６個の水酸
基、さらに好ましくは、２個〜約４個の水酸基を含有
し、そして40個までの脂肪族炭素原子、好ましくは、２
個〜約30個の脂肪族炭素原子、さらに好ましくは、２個
〜約10個の脂肪族炭素原子を含む。この多価アルコール
には、エチレングリコール、プロピレングリコール、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が包含さ
れる。好ましくは、このヒドロキシアミン化合物は、多
価アミンであり、これには、アルキレンオキシドと反応
した任意の上記モノアミンが包含される。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。

【０２２８】適切なポリアミン反応物には、トリエチレ
ンテトラミン(TETA)、テトラエチレンペンタミン(TEP
A)、ペンタエチレンヘキサミン(PEHA)、およびポリアミ
ン混合物（例えば、上記「アミンボトム」）が包含され
る。

【０２２９】同様に、トリアゾールおよびアルデヒドと
の反応生成物を形成するには、アミンに代えて、アルコ
ールが用いられ得る。適切なアルコールには、直鎖アル
コールおよび分枝鎖アルコールが包含され、アルキル炭
素鎖、および芳香環またはヘテロ原子（例えば、酸素ま
たは窒素）を含む炭素鎖が包含され得る。好ましいアル
コールは、３個から、または特に約４個から約24個まで
の炭素原子を含むアルコールであり、これには、プロピ
ルアルコール、ブチルアルコール、アミルアルコール、
ヘキシルアルコール（例えば、4-メチル-2-ペンタノー
ル）、オクチルアルコール（例えば、2-エチルヘキサノ
ール）、およびデシルアルコールが含まれる。６個また
はそれを超える炭素原子を含むアルコールの使用は、こ
のような物質が、置換トリアゾールに優れた油溶性を与
えるので、特に好ましい。第一アルコールは、最も反応
性が高く、それゆえ、このような生成物の調製に最も適
切である。第二アルコールおよび第三アルコールは、比
較的反応性が低いと考えられている。

【０２３０】好ましいトリアゾールは、下式により表わ
される：

【０２３１】

【化２９】

【０２３２】この式において、R¹はヒドロカルビル基で
あり、そしてｎは０〜４である。ただし、ｎが１より大
きい場合、このようなヒドロカルビル基の全てが同一で
ある必要はない。最も好ましくは、ｎは１であり、そし
てR¹はメチルである。

【０２３３】上記式において、R²およびR³は、水素また
はアルキルである。ただし、R²およびR³の両方が水素で
あることはない。すなわち、このNR²R³基は、第一また
は第二アミン残基を表わすが、アンモニアではない。好
ましい実施態様では、R²およびR³は、共に2-エチルヘキ
シルであり、すなわち、このアミンは、ジ-2-エチルヘ
キシルアミンである。

【０２３４】上記式において、R⁴は、水素原子、または
１個〜約６個の炭素原子を有するアルキル基である。こ
のCHR⁴基は、以下に記載する縮合方法による好ましい物
質の調製の際に使用され得るアルデヒド残基に相当す
る。このアルデヒドは、ホルムアルデヒドまたはそれに
等価な形状であるのが好ましく、この場合、このCHR⁴基
はCH₂である。

【０２３５】上記付加物は、適切な不活性溶媒および必
要に応じて水中で、トリアゾールおよびアミンを混合
し、そして混合物を氷浴で冷却することにより調製され
る。このアルデヒドは、好都合には、水溶液として、冷
却混合物に、一滴ずつ加えられる。トリアゾール：アル
デヒド：アミンのモル比は、一般に、1:1:1である。一
般に、僅かに化学量論的に過剰な（通常、約10％〜20％
過剰）アルデヒドおよびアミンを使用するのが好まし
い。この反応は、特にこのアルデヒドがホルムアルデヒ
ドまたはパラホルムアルデヒドであるとき、非常に熱力
学的に好ましく、室温またはそれ未満の温度で行われ得
る。しかしながら、反応水を除去するために、約100℃
またはそれより高い温度までの加熱が望ましい。

【０２３６】トリアゾール、アルデヒド、およびアミン
の付加物は市販されている。例えば、トリルトリアゾー
ル：ホルムアルデヒド：ジ-2-エチルヘキシルアミンの
付加物（1:1:1のモル比）は、Irgamet 39（Ciba-Geigy
Corporation）の名称で市販されている。

【０２３７】清浄剤は、アルカリ金属、アルカリ土類金
属、または遷移金属と、スルホン酸、カルボン酸（これ
には、ヒドロカルビル置換カルボキシアシル化剤、フェ
ノール、または有機リン含有酸が包含される）との油溶
性の中性塩および塩基性塩（すなわち、オーバーベース
化塩）により例示される。このヒドロカルビル置換カル
ボキシアシル化剤には、ポリアルケン（例えば、ポリブ
テン）から誘導されるヒドロカルビル基を有する試薬が
包含される。これらのポリアルケンには、１種またはそ
れ以上の上記のオレフィンから誘導されるホモポリマー
およびインターポリマーが挙げられる。このポリアルケ
ンは、一般に、約８個から約300個までの炭素原子、ま
たは約30個から約200個までの炭素原子、または約35個
から100個までの炭素原子を含むとして特徴づけられ
る。１つの実施態様では、このポリアルケンは、約500
〜約5000、または約800〜約2500のMn（数平均分子量）
により特徴づけられる。他の実施態様では、Mnは、約50
0〜約1200または約1300との間で変わる。他の実施態様
では、このヒドロカルビル基は、少なくとも約1300から
約5000までのMn、および約1.5〜約４、好ましくは、約
1.8〜約3.6、または約2.5〜約3.2のMw/Mnを有するポリ
アルケンから誘導される。

【０２３８】リン含有酸には、ポリアルケンをリン化剤
（例えば、五硫化リン）で処理することにより調製され
るものが包含される。最も一般的に用いられる金属に
は、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、お
よびマグネシウムがある。用語「塩基性塩」は、金属が
有機酸基よりも化学量論的に多い量で存在する金属塩を
示すのに用いられる。このオーバーベース化塩およびホ
ウ酸塩化オーバーベース化塩は、当業者に公知の方法に
より調製される。オーバーベース化塩、それらの塩の製
造方法、およびそれらを製造するための成分を記載して
いる特許には、米国特許第2,501,731号；同第2,616,911
号；同第2,777,874号；同第3,384,585号；同第3,320,16
2号；同第3,488,284号；および同第3,629,109号が包含
される。これらの特許の開示は、本明細書中で参考とし
て援用される。

【０２３９】本発明の組成物はまた、分散剤を含有し得
る。この分散剤は、当該分野で公知である。以下は、例
示である。

【０２４０】(1)「カルボン酸分散剤」は、少なくとも
約12個の炭素原子、好ましくは、少なくとも約34個の炭
素原子、さらに好ましくは、少なくとも約54個の炭素原
子を含むカルボン酸（またはそれらの誘導体）と、窒素
含有化合物（例えば、アミン）、有機ヒドロキシ化合物
（例えば、フェノールおよびアルコール）、および／ま
たは塩基性無機物質との反応生成物である。これらの反
応生成物には、カルボキシアシル化剤のイミド、アミ
ド、およびエステル反応生成物が挙げられる。このカル
ボン酸分散剤は、一般に、１種またはそれを超える上記
ヒドロカルビル置換カルボキシアシル化剤と、アミンま
たはヒドロキシ含有化合物（例えば、アルコール）とを
反応させることにより調製される。これらの物質の例に
は、スクシンイミド分散剤およびカルボン酸エステル分
散剤が包含される。これらの「カルボン酸分散剤」の例
は、英国特許第1,306,529号および以下を含む多くの米
国特許に記載されている：第3,219,666号；第3,316,177
号；第3,340,281号；第3,351,552号；第3,381,022号；
第3,433,744号；第3,444,170号；第3,467,668号；第3,5
01,405号；第3,542,680号；第3,576,743号；第3,632,51
1号；第4,234,435号；および再発行特許第26,433号。

【０２４１】(2)「アミン分散剤」は、比較的高分子量
の脂肪族または脂環族ハロゲン化物およびアミン（好ま
しくは、ポリアルキレンポリアミン）の反応生成物であ
る。これらの分散剤は、ポリアルケン置換アミンとし
て、上記されている。それらの例は、例えば、以下の米
国特許に記載されている：第3,275,554号；第3,438,757
号；第3,454,555号；および第3,565,804号。

【０２４２】(3)「マンニッヒ分散剤」は、アルキルフ
ェノールおよびアルデヒド（特に、ホルムアルデヒド）
およびアミン（特に、アミン縮合物およびポリアルキレ
ンポリアミン）の反応生成物である。以下の米国特許に
記載の物質は例示である：第3,036,003号；第3,236,770
号；第3,414,347号；第3,448,047号；第3,461,172号；
第3,539,633号；第3,586,629号；第3,591,598号；第3,6
34,515号；第3,725,480号；第3,726,882号；および第3,
980,569号。

【０２４３】(4)「後処理分散剤」は、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であ
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。この種の物質の例は、以下の米国特許に記載されて
いる：第3,200,107号；第3,282,955号；第3,367,943
号；第3,513,093号；第3,639,242号；第3,649,659号；
第3,442,808号；第3,455,832号；第3,579,450号；第3,6
00,372号；第3,702,757号；および第3,708,422号。

【０２４４】(5)「ポリマー性分散剤」は、油溶性モノ
マー（例えば、メタクリル酸デシル、ビニルデシルエー
テル、および高分子量オレフィン）と、極性置換基含有
モノマー（例えば、アミノアルキルアクリレートまたは
アクリルアミドおよびポリ（オキシエチレン）置換アク
リレート）とのインターポリマーである。ポリマー性分
散剤には、スチレン−無水マレイン酸コポリマーのエス
テルが包含される。それらの例は、以下の米国特許に記
載されている：第3,329,658号；第3,449,250号；第3,51
9,656号；第3,666,730号；第3,687,849号；および第3,7
02,300号。

【０２４５】上記特許は、分散剤の開示に関して、本明
細書中で参考として援用される。

【０２４６】他の耐摩耗剤、極圧剤、摩擦調整剤、およ
び腐食防止剤には、以下が包含される：塩素化脂肪族炭
化水素（例えば、塩素化ワックス）；アルキレンオキシ
ド（例えば、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシ
ド）と反応させたアルキル置換コハク酸またはその無水
物；硫化アルキルフェノール；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）；主として亜リ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、亜リン酸ジヘ
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、亜リ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500）で置換された亜リン酸フェニ
ル、ジイソブチル置換の亜リン酸フェニル）を含めたリ
ン含有エステル；ホウ酸エステルを包含するホウ素含有
化合物；ジメルカプトチアジアゾール誘導体；アミノ−
メルカプトチアジアゾール誘導体；およびモリブデン化
合物。上記の酸化防止剤の多くはまた、極圧剤および腐
食防止剤としても役立つ。

【０２４７】流動点降下剤は、本明細書に記載の潤滑油
にしばしば含有される添加剤である。有用な流動点降下
剤の例には、ポリメタクリレート；ポリアクリレート；
ポリアクリルアミド；ハロパラフィンワックスと芳香族
化合物との縮合生成物；ビニルカルボキシレートポリマ
ー；スチレン−無水マレイン酸コポリマーエステル；お
よびフマル酸ジアルキル、脂肪酸のビニルエステルおよ
びアルキルビニルエーテルのポリマーがある。本発明の
目的に有用な流動点降下剤、それらの調製方法、および
それらの用途は、米国特許第2,387,501号；第2,015,748
号；第2,655,479号；第1,815,022号；第2,191,498号；
第2,666,746号；第2,721,877号；第2,721,878号；およ
び第3,250,715号に記載され、これらは、関連の開示に
ついて、本明細書中で参考として援用される。

【０２４８】消泡剤は、安定した泡の形成を低減するか
または防止するために用いられる。典型的な消泡剤に
は、シリコーンまたは有機ポリマーが包含される。さら
に他の消泡組成物は、「Foam Control Agents」（Henry
T. Kerner、Noyes Data Corporation、1976）の125−1
62頁に記載されている。

【０２４９】粘度改良剤には、以下が挙げられるが、こ
れらに限定されない：ポリイソブテン、ポリメタクリル
酸エステル、ポリアクリル酸エステル、ジエンポリマ
ー、ポリアルキルスチレン、アルケニルアリール共役ジ
エンコポリマー（好ましくは、スチレン−無水マレイン
酸コポリマーエステル）、ポリオレフィン、水素化イソ
プレノイド、および多官能性の粘度改良剤。

【０２５０】以下の実施例は、本発明のいくつかの組成
物を例示する。

【０２５１】

【表３】

【０２５２】上記ポリオールエステルおよび少なくとも
１種の酸化防止剤を含有する本発明の組成物（例えば、
実施例Ａ、Ｂ、Ｅ、およびＧ）、ならびに上記ポリオー
ルエステル、少なくとも１種の酸化防止剤および少なく
とも１種の金属不活性化剤を含有する組成物（例えば、
実施例Ｃ、Ｄ、およびＦ）は、改良された酸化安定性を
示す。本発明の組成物の酸化安定性は、「Rotary Bomb
Oxidation Test」（RBOT；ASTM D-2272）で測定され
る。比較のために、市販のトリメチロールプロパノイル
トリオレエート（Emery（登録商標）2964）（ここで、
このトリオレエートは、65.75％のオレイン酸を含有す
る酸混合物から、調製される）もまた、このRotary Bom
b Oxidation Testに供される。これらの試験の典型的な
結果を、表３に要約する。

【０２５３】

【表４】

【０２５４】表４の結果から分かるように、本発明のTM
Pトリオレエートと酸化防止剤との混合物は、Emery 296
4および同じ酸化防止剤の混合物よりも、著しく良好な
酸化安定性を有する。本発明のTMPトリオレエートと、
酸化防止剤および金属不活性化剤との混合物は、同じ酸
化防止剤および金属不活性化剤とEmery 2964との混合物
よりも、さらに高い酸化安定性を有する。

【０２５５】(A)上記ポリオールエステル； (B)少なくとも１種の酸化防止剤 を含有する本発明の組成物は、約95重量％〜99.9重量％
のポリエステルポリオールおよび約0.1重量％〜約５重
量％の酸化防止剤を含有し得る。本発明の組成物がま
た、少なくとも１種の上記性能添加剤組成物(C)を含有
する場合、この組成物は、一般に、以下の(A)および(B)
を含有する： (A)約75重量％〜約99.89重量％の前記ポリエステルポリ
オール(A)； (B)約0.1重量％〜約５重量％の前記酸化防止剤；および
約0.01重量％〜約20重量％の少なくとも１種の上記性能
添加剤組成物。

【０２５６】潤滑剤 先に示したように、本発明のポリオールエステルは、潤
滑剤、特に、合成潤滑油およびそれらの混合物をベース
にした潤滑剤を調製する際に有用である。本発明の組成
物は、多様な潤滑粘性のあるオイル（これには、天然潤
滑油および他の合成潤滑油およびそれらの混合物が包含
される）をベースにした種々の潤滑剤に使用され得る。
これらの潤滑剤には、火花点火および圧縮点火の内燃機
関（これには、自動車およびトラックのエンジン、２サ
イクルエンジン、航空機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が包含される）のクラ
ンク室潤滑油が包含される。これらの潤滑剤はまた、天
然ガスエンジン、定置出力エンジン(stationary power
engine)、およびタービンなどで用いられ得る。自動変
速機油および手動変速機油、トランスアクシル潤滑剤、
ギア潤滑剤（開放系用潤滑剤および密閉系用潤滑剤の両
方用）、トラクター潤滑剤、金属加工潤滑剤、油圧作動
液、および他の潤滑油、ならびにグリース組成物もま
た、本発明の組成物を用いて調製され得る。これらのポ
リエステルポリオールはまた、ワイヤーロープ、ウォー
キングカム、滑斜路、削岩機、チェーンおよびコンベア
ベルト、ウォームギア、ベアリング、およびレールおよ
びフランジの用途の潤滑剤に使用され得る。

【０２５７】本発明の潤滑油組成物は、上記ポリオール
エステル(A)、およびこのエステル(A)とは異なる少なく
とも１種の他の潤滑粘性のあるオイルを含有し得る。こ
のような潤滑油組成物は、約10重量％〜約95重量％また
はそれを超えるポリオールエステル(A)、および約0.5重
量％〜約90重量％のこのエステル(A)以外の潤滑粘性の
あるオイルを含有し得る。このような潤滑油組成物はま
た、少なくとも１種の酸化防止剤および上記の他の性能
添加剤を含有し得、好ましくは含有する。この潤滑油組
成物に含まれる酸化防止剤および他の性能添加剤の量
は、それぞれ、約0.01％〜約10％、多くの場合、約0.1
％〜約７％または８％の範囲内であり得る。この潤滑油
組成物に含まれる性能添加剤中の酸化防止剤の量は、こ
の潤滑剤が設計される用途に依存し、このような量は当
業者により容易に決定され得る。

【０２５８】他の実施態様では、本発明の潤滑油組成物
は、以下の(A)、(B)、(C)および(D)を含有する： (A)約１重量％〜約98.89重量％の前記ポリオールエステ
ル(A)； (B)約0.01重量％〜約５重量％の少なくとも１種の酸化
防止剤； (C)約１重量％〜約74重量％のポリオールエステル(A)以
外の潤滑粘性のあるオイル；および (D)約0.1重量％〜約20重量％の以下からなる群より選択
される少なくとも１種の添加剤組成物：清浄剤、分散
剤、金属不活性化剤、耐摩耗剤、極圧剤、粘度指数改良
剤、流動点降下剤、発泡防止剤、抗乳化剤、摩擦調整
剤、および腐食防止剤。

【０２５９】本発明の潤滑組成物および方法は、上記ポ
リオールエステル(A)以外の潤滑粘性のあるオイルを使
用し、このようなオイルには、天然潤滑油または合成潤
滑油およびそれらの混合物が包含される。天然油には、
動物油、植物油（高オレイン酸植物油を包含する）、植
物油から誘導される生成物（例えば、なたね油を、触媒
の存在下でメタノールと反応させて、なたね油メチルエ
ステルを形成させる）、鉱物性潤滑油、溶媒処理または
酸処理した鉱油、水素化精製（ｈｙｄｒｏ−ｒｅｆｉｎ
ｅｄ）した鉱油および水素化分解（ｈｙｄｒｏ−ｃｒａ
ｃｋｅｄ）した鉱油が挙げられる。合成潤滑油には、炭
化水素油（ポリ−α−オレフィン）、ハロ置換炭化水素
油、アルキレンオキシドポリマー、モノカルボン酸およ
びジカルボン酸とポリオールのエステル、リン含有酸の
エステル、ポリマー性テトラヒドロフランおよびシリコ
ンベース油が挙げられる。未精製油、精製油、および再
精製油は、天然または合成のいずれであれ、本発明の組
成物に用いられ得る。潤滑粘性のあるオイルの記載は、
米国特許第4,582,618号（第２欄37行目から第３欄63行
目までを含む）に見出され、これらは、潤滑粘性のある
オイルの開示に関して、本明細書中で参考として援用さ
れる。

【０２６０】潤滑粘性のあるオイルはまた、高オレイン
酸混合物の原料として使用され得る高オレイン酸植物油
（例えば、上記オイル）を含有し得る。潤滑粘性のある
オイルとして有用な高オレイン酸植物油の例には、高オ
レイン酸サフラワー油、高オレイン酸落花生油、高オレ
イン酸とうもろこし油、高オレイン酸オリーブ油、高オ
レイン酸なたね油、カノラ油、高オレイン酸大豆油、高
オレイン酸綿実油、高オレイン酸レスクエレラ油、およ
び高オレイン酸パーム油が包含される。好ましい高オレ
イン酸植物油は、Helianthus sp.から得られる高オレイ
ン酸ひまわり油である。この製品は、SVO Enterprise
s、Eastlake, Ohioから、Sunyl（登録商標）高オレイン
酸ひまわり油として、入手できる。Sunyl（登録商標）8
0油は、高オレイン酸トリグリセリドであり、ここで、
その酸部分は、約77％〜約81％のオレイン酸から構成さ
れる。Sunyl（登録商標）90油は、他の高オレイン酸ト
リグリセリドであり、ここで、その酸部分は、約86％〜
92％のオレイン酸から構成される。他の有用な高オレイ
ン酸植物油には、Brassica campestrisまたはBrassica
napusから得られる高オレイン酸なたね油があり、これ
もまた、SVO Enterprisesから、RS高オレイン酸なたね
油として入手できる。RS 80は、その酸部分が約80％の
オレイン酸を含有するなたね油を示す。

【０２６１】１つの実施態様では、潤滑粘性のあるオイ
ル、または潤滑粘性のあるオイルの混合物は、100℃
で、少なくとも約1.8 cStまたは少なくとも約4.0 cStの
動粘度を有する潤滑組成物を提供するように選択され
る。１つの実施態様では、この潤滑組成物は、少なくと
も約SAE 65、さらに好ましくは、少なくとも約SAE 75の
SAEギア粘度数を有する。この潤滑組成物はまた、いわ
ゆるマルチグレード等級（例えば、SAE 75W-80、75W-9
0、または80W-90）を有し得る。マルチグレード潤滑剤
は、上の潤滑剤等級を得るために、潤滑粘性のあるオイ
ルと共に処方される粘度改良剤を含有し得る。有用な粘
度改良剤には、ポリオレフィン（例えば、エチレン−プ
ロピレンコポリマー、またはポリブチレンゴム（スチレ
ン−ブタジエンゴムまたはスチレン−イソプレンゴムの
ような水素化ゴムを包含する））；またはポリアクリレ
ート（ポリメタクリレートを包含する）が挙げられる
が、それらに限定されない。好ましくは、この粘度改良
剤は、ポリオレフィンまたはポリメタクリレート、さら
に好ましくは、ポリメタクリレートである。市販の粘度
改良剤には、Rohm & Haasから入手できるAcryloid^TM粘
度改良剤；Shell Chemicalから入手できるShellvis^TMゴ
ム；Kurary Co. から入手できる水素化ポリイソプレノ
イド；およびThe Lubrizol Corporationから入手できる
Lubrizol 3174が挙げられる。

【０２６２】他の実施態様では、この潤滑粘性のあるオ
イルは、例えば、ガソリンエンジン用およびディーゼル
エンジン用のクランク室用途のための潤滑組成物を提供
するように選択される。典型的には、この潤滑組成物
は、10W、20W、または30WのSAEクランク室粘度数の潤滑
剤を提供するように選択される。この潤滑組成物はま
た、いわゆるマルチグレード等級（例えば、SAE 5W-3
0、10W-30、10W-40、20W-50など）を有し得る。上記の
ように、マルチグレード潤滑剤には、上記の潤滑剤等級
を与えるように潤滑粘性のあるオイルと共に処方される
粘度改良剤が包含される。

【０２６３】以下の実施例は、本発明のポリオールエス
テルを含有する潤滑組成物に関する。

【０２６４】〈実施例L-1〉2,6-ジ-t-ブチルフェノール
２重量％を、実施例１のポリオールエステル98重量％に
混合することにより、潤滑剤を調製する。

【０２６５】〈実施例L-2〜L-7〉実施例L-2〜L-7は、油
圧作動液として有用な本発明の潤滑剤の例である。これ
らの作動液用の処方を、以下の表５に要約する。

【０２６６】

【表５】

【０２６７】〈実施例L-8〜L-10〉これらの実施例は、
２サイクル油として有用な本発明の潤滑剤を例示する。
これらの処方を、以下の表６に要約する。

【０２６８】

【表６】

【０２６９】〈実施例L-11〜L-15〉表７における実施例
は、ギア油として有用な本発明の潤滑剤を例示する。

【０２７０】

【表７】

【０２７１】〈実施例L-16〜L-17〉これらの実施例は、
ATF用途に有用な本発明の潤滑剤を例示する。

【０２７２】

【表８】

【０２７３】この潤滑剤が、グリースの形状で用いられ
るとき、所望の特性を与えるために、この潤滑剤には、
種々の量の増粘剤および他の添加剤成分が組み込まれ
る。本発明のグリースの調製には、広範な種類の増粘剤
が使用され得る。この増粘剤は、全グリース組成物の約
0.5重量％〜約30重量％の量、好ましくは、３重量％〜
約15重量％の量で使用される。これらの増粘剤には、約
12個〜約30個の炭素原子を有する脂肪酸および脂肪物質
のアルカリ金属石鹸およびアルカリ土類金属石鹸が含ま
れる。これらの金属は、ナトリウム、リチウム、カルシ
ウム、およびバリウムで代表される。脂肪物質の例に
は、ステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、ステアリ
ン、オレイン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、綿実油
酸、および水素化魚油が包含される。

【０２７４】他の増粘剤には、塩および塩−石鹸複合体
（例えば、カルシウム ステアレート−アセテート（米
国特許第2,197,263号）、バリウム ステアレート−アセ
テート（米国特許2,564,561号）、カルシウム ステアレ
ート−カプリレート−アセテート複合体（米国特許第2,
999,066号）、低−中程度の分子量の酸および高分子量
酸ならびにナッツ油酸のカルシウム塩および石鹸、ステ
アリン酸アルミニウム、およびアルミニウム複合体増粘
剤が挙げられる。有用な増粘剤には、疎水性にするため
にアンモニウム化合物で処理した親水性粘土が包含され
る。典型的なアンモニウム化合物には、テトラアルキル
アンモニウムクロライドがある。これらの粘土は、一般
に、結晶性の複合シリケートである。これらの粘土に
は、ベントナイト粘土、アタパルジャイト粘土、ヘクト
ライト粘土、イライト粘土、サポナイト粘土、セピオラ
イト粘土、ビオタイト粘土、バーミキュライト粘土、ゼ
オライト粘土などがある。

【０２７５】以上のように、以下の(A)および(B)から誘
導されるポリオールエステルについて説明した： (A)脂肪族または脂環族ポリオール；および (B)天然植物油から誘導される脂肪族モノカルボン酸混
合物であって、該酸混合物は、少なくとも約72重量％の
オレイン酸を含有する。

【０２７６】本発明はまた、上記ポリオールエステルと
少なくとも１種の酸化防止剤とを含有する組成物、なら
びに潤滑粘性を有するオイルと本発明のポリオールエス
テルとを含有する潤滑油組成物に関する。本発明のポリ
オールエステルと、少なくとも１種の酸化防止剤と、潤
滑粘性を有するオイルとを含有する潤滑油組成物につい
ても記載した。これらは特に有用である。

【０２７７】本発明を好ましい実施態様に関連して説明
したが、それらの種々の変更は、本明細書を読めば、当
業者に明らかになることが理解されるべきである。従っ
て、本明細書で開示の発明は、添付の請求の範囲に入る
これらの変更を含むことが意図されていることが理解さ
れるべきである。

【０２７８】

【発明の効果】本発明のポリオールエステルは、潤滑
剤、機能流体、およびグリースを包含する種々の用途に
有用な、良好な低温特性を有し、かつ、酸化安定性に優
れる。さらに、本発明の潤滑剤、機能流体、およびグリ
ースを包含する種々の用途に有用な組成物は、酸化安定
性に優れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 129:10 133:44） Ｃ１０Ｎ 30:10 (71)出願人 591131338 29400 Ｌａｋｅｌａｎｄ Ｂｏｕｌｅｖ ａｒｄ， Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ， Ｏｈｉ ｏ 44092， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅ ｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 カツリ ラル アメリカ合衆国 オハイオ 44123，ユー クリッド，イースト 207ティーエイチ ストリート 155

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の(A)および(B)から誘導されるポリ
   オールエステル： (A)２個〜約20個の炭素原子および２個〜約10個の水酸
   基を含有する脂肪族ポリオール、または５個〜約10個の
   炭素原子および５個〜10個の水酸基を含有する脂環族ポ
   リオール；および (B)天然植物油から誘導した脂肪族モノカルボン酸混合
   物であって、該酸混合物は、約75重量％〜約95重量％の
   オレイン酸を含有し、該混合物中のオレイン酸に対する
   リノール酸の重量比は、約0.20未満である。
2. 【請求項２】 前記ポリオール(A)が、脂肪族ポリオー
   ルであって、下式（Ｉ）により特徴づけられる、請求項
   １に記載のポリオールエステル： 【化１】 ここで、各Xは、独立して、水素、ヒドロキシヒドロカ
   ルビル基またはヒドロキシヒドロカルビルオキシヒドロ
   カルビル基、R、R¹およびR²は、それぞれ独立して、水
   素、ヒドロカルビル基、ヒドロキシヒドロカルビル基、
   またはアルコキシヒドロカルビル基であり、そしてａお
   よびｂは、それぞれ独立して、０〜約６の整数であり、
   Yは、水素または水酸基であるか、またはｂは１、そし
   てYは、 【化２】 である。
3. 【請求項３】 前記ポリオール(A)が、1,3-プロパンジ
   オール、2,3-ブタンジオール、2-エチル-2-ブチル-1,3-
   プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、2,2,4-ト
   リメチル-1,3-ペンタンジオール、トリメチロールプロ
   パン、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパ
   ン、ジペンタエリスリトール、およびソルビトールから
   なる群より選択される、請求項２に記載のポリオールエ
   ステル。
4. 【請求項４】 前記ポリオール(A)が、下式（II）によ
   り特徴づけられる脂肪族ポリオールである、請求項１に
   記載のポリオールエステル： 【化３】 ここで、R³は、１個〜約６個の炭素原子を含有するアル
   キル基、またはヒドロキシメチル基であって、Yは、水
   素または 【化４】 であり、そしてｎは、０〜約６の整数である。
5. 【請求項５】 R³がエチル基であり、YがHであり、そし
   てｎが０である、請求項４に記載のポリオールエステ
   ル。
6. 【請求項６】 R³がヒドロキシメチル基であり、YがHで
   あり、そしてｎが０である、請求項４に記載のポリオー
   ルエステル。
7. 【請求項７】 前記ポリオール(A)が、イノシトールで
   ある、請求項１に記載のポリオールエステル。
8. 【請求項８】 前記(B)の酸混合物が、少なくとも約85
   重量％のオレイン酸を含有し、そして該混合物中のオレ
   イン酸に対するリノール酸の重量比が、約0.12未満であ
   る、請求項１に記載のポリオールエステル。
9. 【請求項９】 前記(B)の酸混合物が、少なくとも約90
   重量％のオレイン酸を含有し、そして該混合物中のオレ
   イン酸に対するリノール酸の重量比が、約0.08未満であ
   る、請求項１に記載のポリオールエステル。
10. 【請求項１０】 前記酸混合物が、なたね油、カノラ
    油、サフラワー油、落花生油、ひまわり油、とうもろこ
    し油、または大豆油から誘導される、請求項１に記載の
    ポリオールエステル。
11. 【請求項１１】 以下の(A)および(B)から誘導されるポ
    リオールエステル： (A)下式（II）により特徴づけられる脂肪族ポリオー
    ル： 【化５】 ここで、R³は、１個〜約６個の炭素原子を含有するヒド
    ロカルビル基、または１個〜約10個の炭素原子を含有す
    るヒドロキシヒドロカルビル基、Xは、水素または 【化６】 であり、そしてｎは、０〜約６の整数である；および (B)天然植物油から誘導した脂肪族モノカルボン酸混合
    物であって、該天然植物油は、該油の全脂肪酸含有量に
    対し、少なくとも約72重量％のオレイン酸を含有し、こ
    こで、該モノカルボン酸の当量数は、少なくとも、該ポ
    リオール中の水酸基の数に等しい。
12. 【請求項１２】 前記脂肪族ポリオール(A)が、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、およびジトリメチロールプロパンからな
    る群より選択される、請求項１１に記載のポリオールエ
    ステル。
13. 【請求項１３】 前記酸混合物が、ひまわり油、なたね
    油、カノラ油、サフラワー油、オリーブ油、落花生油、
    大豆油、およびとうもろこし油からなる群より選択され
    る天然植物油から誘導され、該天然植物油が、該油の全
    脂肪酸含有量に対し、少なくとも約75重量％のオレイン
    酸、および５重量％未満のリノレン酸を含有する、請求
    項１１に記載のポリオールエステル。
14. 【請求項１４】 前記酸混合物が、ひまわり油から誘導
    され、該ひまわり油が、該油の全脂肪酸含有量に対し、
    少なくとも約85重量％のオレイン酸を含有し、そしてオ
    レイン酸に対するリノール酸の重量比が、0.12未満であ
    る、請求項１１に記載のポリオールエステル。
15. 【請求項１５】 以下の(A)および(B)から誘導されるポ
    リオールエステル： (A)トリメチロールプロパン；および (B)トリメチロールプロパン１当量あたり、少なくとも
    約３当量の、ひまわり油から誘導した脂肪族モノカルボ
    ン酸混合物であって、該ひまわり油は、該油の全脂肪酸
    含有量に対し、少なくとも約75重量％のオレイン酸を含
    有する。
16. 【請求項１６】 前記(B)の酸混合物が、ひまわり油か
    ら誘導され、該ひまわり油が、該油の全脂肪酸含有量に
    対し、少なくとも約90重量％のオレイン酸を含有し、そ
    して該油が、約0.08未満のオレイン酸含有量に対するリ
    ノール酸含有量の比を有する、請求項１５に記載のポリ
    オールエステル。
17. 【請求項１７】 以下の(A)および(B)から誘導したポリ
    オールエステル： (A)ペンタエリスリトール；および (B)ペンタエリスリトール１モルあたり、少なくとも約
    ４モルの、ひまわり油から誘導される脂肪族モノカルボ
    ン酸混合物であって、該ひまわり油は、該油の全脂肪酸
    含有量に対し、少なくとも約75重量％のオレイン酸を含
    有する。
18. 【請求項１８】 前記(B)の酸混合物が、ひまわり油か
    ら誘導され、該ひまわり油が、該油の全脂肪酸含有量に
    対し、少なくとも約90重量％のオレイン酸を含有し、そ
    して該油が、約0.08未満のオレイン酸含有量に対するリ
    ノール酸含有量の比を有する、請求項１７に記載のポリ
    オールエステル。
19. 【請求項１９】 以下の(A)および(B)から誘導されるポ
    リオールエステル： (A)エチレングリコール；および (B)エチレングリコール１モルあたり、少なくとも約２
    モルの、ひまわり油から誘導される脂肪族モノカルボン
    酸混合物であって、該ひまわり油は、該油の全脂肪酸含
    有量に対し、少なくとも約75重量％のオレイン酸を含有
    する。
20. 【請求項２０】 前記(B)の酸混合物が、ひまわり油か
    ら誘導され、該ひまわり油が、該油の全脂肪酸含有量に
    対し、少なくとも約90重量％のオレイン酸を含有し、該
    油が、約0.08未満のオレイン酸含有量に対するリノール
    酸含有量の比を有する、請求項１９に記載のポリオール
    エステル。
21. 【請求項２１】 以下の(A)および(B)を含有する組成
    物： (A)請求項１に記載のポリオールエステル；および (B)フェノール性物質、芳香族アミン、フェノチアジ
    ン、ジチオホスフェート、ジチオカルバメート、スルフ
    ィド、硫化オレフィン、トコフェロール、および硫化植
    物油からなる群より選択される、少なくとも１種の酸化
    防止剤。
22. 【請求項２２】 前記酸化防止剤が、下式により特徴づ
    けられる、請求項２１に記載の組成物： 【化７】 ここで、R¹は、水素、または１個〜９個の炭素原子を含
    有するアルキル基であり、R²は、水素またはアルキル基
    またはアルコキシ基であり、そしてR³は、１個〜約９個
    の炭素原子を含有するアルキル基である。
23. 【請求項２３】 以下の(C)をさらに含有する、請求項
    ２１に記載の組成物： (C)清浄剤、分散剤、金属不活
    性化剤、耐摩耗剤、極圧剤、粘度指数改良剤、流動点降
    下剤、発泡防止剤、抗乳化剤、摩擦調整剤、および腐食
    防止剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加
    剤組成物。
24. 【請求項２４】 以下の(A)、(B)、および(C)を含有す
    る、請求項２３に記載の組成物： (A)約75重量％〜約99.89重量％の前記ポリオールエステ
    ル(A)； (B)約0.1重量％〜約５重量％の前記酸化防止剤(B)；お
    よび (C)約0.01重量％〜約20重量％の少なくとも１種の前記
    添加剤組成物(C)。
25. 【請求項２５】 以下の(A)、(B)、および(C)を含有す
    る組成物： (A)請求項１に記載のポリオールエステル； (B)フェノール、芳香族アミン、およびジチオカルバメ
    ートからなる群より選択される、少なくとも１種の酸化
    防止剤；および (C)ベンゾトリアゾールおよびベンゾトリアゾール誘導
    体からなる群より選択される、少なくとも１種の金属不
    活性化剤。
26. 【請求項２６】 前記酸化防止剤(B)が、2,6-ジ-t-ブチ
    ルフェノール、ジノニルジフェニルアミン、またはそれ
    らの混合物であり、そして前記金属不活性化剤(C)が、
    トリルトリアゾールまたはノニルベンゾトリアゾールで
    ある、請求項２５に記載の組成物。
27. 【請求項２７】 以下の(A)および(B)を含有する潤滑油
    組成物： (A)請求項１に記載のポリオールエステル；および (B)該エステル(A)以外の潤滑粘性のあるオイルであっ
    て、ここで該潤滑粘性のあるオイル(B)は、鉱油、植物
    油、植物油由来の生成物、および合成油からなる群より
    選択される。
28. 【請求項２８】 以下の(A)および(B)を含有する潤滑油
    組成物： (A)約10重量％〜約95重量％の請求項１１に記載のポリ
    オールエステル；および (B)約５重量％〜約90重量％
    の潤滑粘性のあるオイル。
29. 【請求項２９】 以下の(A)、(B)、(C)、および(D)を含
    有する潤滑油組成物： (A)約１重量％〜約98.89重量％の請求項１に記載のポリ
    オールエステル； (B)約0.01重量％〜約５重量％の少なくとも１種の酸化
    防止剤； (C)約１重量％〜約74重量％の該ポリオールエステル(A)
    以外の潤滑粘性のあるオイル：ここで、該潤滑粘性のあ
    るオイル(C)は、鉱油、植物油、植物油由来の生成物、
    または合成油である；および (D)約0.1重量％〜約20重量％の、清浄剤、分散剤、金属
    不活性化剤、耐摩耗剤、極圧剤、粘度指数改良剤、流動
    点降下剤、発泡防止剤摩擦調整剤および腐食防止剤から
    なる群より選択される少なくとも１種の添加剤組成物。