JPH09504040A

JPH09504040A - 酸のアルコキシル化アミン塩を含む潤滑剤組成物

Info

Publication number: JPH09504040A
Application number: JP6518668A
Authority: JP
Inventors: ジェイコブジョセフハビーブ; モートンベルツァー
Original assignee: エクソン・リサーチ・アンド・エンジニアリング・カンパニー
Priority date: 1993-02-22
Filing date: 1994-02-22
Publication date: 1997-04-22
Also published as: EP0684978A1; DE69403322D1; DE69403322T2; CA2156608A1; EP0684978B1; WO1994019434A1

Abstract

(57)【要約】内燃機関の摩擦を減少させるのに有用な潤滑油組成物は、潤滑油原料基油及び酸のアルコキシル化アミン塩を含有し、前記塩が式（Ｉ）を有する。式中、Ｚがヒドロカルビルサリチル酸、トリチオシアヌル酸、ヒドロカルビルスルホン酸、ジヒドロカルビルジチオリン酸、又はジヒドロカルビルジチオ安息香酸のいずれかから誘導され、Ｒが炭素原子を２〜２２有するヒドロカルビル基であり、ｘ及びｙは各々独立に１〜１５の整数で、かつｘ＋ｙの合計が２〜２０であり、ｎが１〜３である。

Description

【発明の詳細な説明】酸のアルコキシル化アミン塩を含む潤滑剤組成物本発明は、ヒドロカルビルサリチル酸、トリチオシアヌル酸、ヒドロカルビルスルホン酸、ジヒドロカルビルジチオリン酸、又はジヒドロカルビルジチオ安息香酸のアルコキシル化アミン塩を含む潤滑剤組成物、並びに内燃機関の摩擦を減少させ、及び／又は燃料効率を向上させるためのそのような塩の使用に関する。よく知られているように、摩耗を防ぎ、連続した動きを保証するように、２つの摩擦面を潤滑させるか、又はその代わりに保護しなければならない『境界潤滑』条件下で特に、多くの例がある。さらに、多くの場合、２つの表面間の摩擦により、動きをもたらすのに必要な力を増大させるところ、及び動きがエネルギー変換系の不可欠の部分であるところで、この摩擦を最小限にするように潤滑をもたらすことが最も望まれている。これもよく知られていることであるが、天然又は合成潤滑剤に好適な添加剤又はその組合せを添加することにより、程々の達成度合の程度において、摩耗及び摩擦の双方を減少させることができる。同じように、適当な添加剤を１以上加えることにより、程々の達成度合の程度において、連続した動きを保証することができる。摩耗防止及び酸化防止特性をもたらす過去４０年間における主な油添加剤は、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺＤＤＰ）であった。しかし、摩擦に打ち克つエネルギー損失を減少させるために、ＺＤＤＰを含む油配合剤は摩擦改質剤を必要とする。そのようなエネルギー損失は、燃料効率を低くする結果となる。ＺＤＤＰを含む油添加剤パッケージは、環境上の欠点を有する。ＺＤＤＰがエンジン付着物に加わり、油消費量及び排気の増大をもたらす。さらに、ＺＤＤＰは無灰（ ash-free）ではない。このような環境上の関心から、さまざまな無灰油添加剤パッケージが、最近開発されている。ＺＤＤＰのさらなる欠点は、自動車の触媒的転化を毒するリンを含むことにある。摩耗から内燃機関を保護するために、摩耗防止及び酸化防止添加剤を有する潤滑油が提供された。例えば、米国特許第 4,575,431号には、ジヒドロカルビル水素ジチオリン酸塩、並びにイオウを含まないヒドロカルビル二水素リン酸塩及びジヒドロカルビル水素リン酸塩を含む潤滑油添加組成物であって、前記組成物が、そのヒドロカルビル基に炭素原子を１０〜３０有するヒドロカルビルアミンによって少なくとも５０％中和された潤滑油添加組成物が開示されている。米国特許第 4,089,790号には、(1)水和ホウ酸カリウム、(2)(a)ＺＤＤＰ、(b)ジヒドロカルビルジチオリン酸のエステル、アミド、もしくはアミン塩、又は(c)アルキルアリールスルホン酸亜鉛から選ばれた摩耗防止剤を１つ、及び(3)油溶性有機イオウ化合物を含む極圧潤滑油が開示されている。米国特許第 5,076,945号には、ジチオ安息香酸のアミン塩を含む潤滑油組成物が開示されている。塩を調製するのに用いられるアミンは、長鎖ヒドロカルビルアミンである。米国特許第 3,849,319号及び同 3,951,973号には、ジ−及びトリ（ヒドロカルビルアンモニウム）トリチオシアヌレートを含む潤滑剤組成物が記載される。このヒドロカルビル基には、アルキル、アラルキル、アリール、アルカリール、及びシクロアルキルが含まれ、その例としてアルキルアミンが挙げられている。これらの潤滑剤組成物は改良耐力特性を有すると述べられた。優れた摩耗防止及び／又は燃料効率特性をもたらし、並びに環境的利益（省燃料、即ち省排気ガス）特性をもたらす潤滑油組成物を有することが望まれる。さらなる利益として、リンを含まない組成物であろう。本発明は、ヒドロカルビルサリチル酸、トリチオシアヌル酸、ヒドロカルビルスルホン酸、ジヒドロカルビルジチオリン酸、又はジヒドロカルビルジチオ安息香酸のアルコキシル化アミン塩を含む潤滑剤組成物であって、向上した摩擦減少特性を有し、内燃機関の向上した燃料効率の結果を生じる潤滑剤組成物に関する。ジヒドロカルビルジチオリン酸から誘導されたもの以外の塩の場合、その塩が、自動車の触媒転化器を毒し得るリンを実質上含まないという付加した利益がある。また、いくつかの塩、例えばジヒドロカルビルジチオ安息香酸から誘導される塩は、摩耗防止及び酸化防止作用を有する。本発明は、(a)多割合の潤滑油原料基油（lubricant oil basestock）、及び(b )少割合の酸のアルコキシル化アミン塩であって一般式Ｉを有する塩を含有する内燃機関のための潤滑油組成物を提供する。（式中、Ｚはヒドロカルビルサリチル酸、トリチオシアヌル酸、ヒドロカルビルスルホン酸、ジヒドロカルビルジチオリン酸、又はジヒドロカルビルジチオ安息香酸のいずれかから誘導され、Ｒは炭素原子を２〜２２有するヒドロカルビル基である。但し、Ｚがヒドロカルビルサリチル酸のとき、Ｒは炭素原子を６〜１８有するアルキル又はアルケニル基であり、Ｚがヒドロカルビルスルホン酸のとき、Ｒは炭素原子を６〜１８有するヒドロカルビル基である。ｘ及びｙは各々独立に１〜１５の整数で、かつｘ＋ｙの合計が２〜２０であり、ｎは１又は１〜３であり、酸がトリチオシアヌル酸のとき、好ましくは３である。）さらなる面として、本発明は、内燃機関の摩擦を減少させ、及び／又は燃料効率を向上させるための、前述の式（Ｉ）を有するアルコキシル化アミン塩の使用を提供する。さらなる面として、本発明は、燃料効率を向上させるための、潤滑油組成物においての、前述の式（Ｉ）を有し、かつジヒドロカルビルジチオリン酸から誘導されるアルコキシル化アミン塩の該組成物の０.５〜５重量％の量での使用を提供する。本発明の潤滑油組成物において、この潤滑油は多割合の潤滑油原料基油を含む。潤滑油原料基油は当業界でよく知られており、天然潤滑油、合成潤滑油、又はこれらの混合物から誘導できる。一般に、潤滑油原料基油は、４０℃で約５から約10,000 cStの範囲の動粘度を有することができるが、代表的な適用では４０℃ で約10〜約1,000cStの範囲の粘度を有する油が必要となるであろう。天然潤滑油は、動物油、植物油（例えば、ヒマシ油及びラード油）、石油、鉱油、並びに石炭及びシェール（shale）から誘導した油を含む。合成潤滑油には、重合及び共重合オレフィンのような炭化水素油及びハロ置換した炭化水素油、アルキルベンゼン、ポリフェニル、アルキル化ジフェニルエーテル、アルキル化ジフェニルスルフィド、並びにこれらの誘導体、類似体、及び同族体などが含まれる。合成潤滑油には、アルキレンオキサイドポリマー、インターポリマー、コポリマー及びこれらの誘導体であって、末端のヒドロキシ基がエステル化、エーテル化などにより修飾されているものも含まれる。合成潤滑油の他の好適な種類には、さまざまなアルコールによるジカルボン酸のエステルが含まれる。合成油として有用なエステルは、Ｃ₅〜Ｃ₁₂モノカルボン酸及びポリオール及びポリオールエーテルからなるエステルも含まれる。ケイ素をベースとした油（例えば、ポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−、又はポリアリールオキシ−シロキサン油及びシリケート油）は、合成潤滑油の他の有用な種類である。他の合成潤滑油は、リンを含む酸、ポリマーテトラヒドロフラン（polymeric tetrahydrofuran）、及びポリアルファオレフィンなどの液体エステルを含む。潤滑油は未精製油、精製油、再精製油、又はこれらの混合物から誘導できる。未精製油は、天然資源又は合成供給源（例えば、石炭、シェール、又はタールサンドビチューメン（tar sands bitumen））をさらに精製又は処理せずに、直接得られる。未精製油の例として、乾留工程から直接得たシェール油、蒸留から直接得た石油、又はエステル化工程から直接得たエステル油が挙げられ、それらの各々は、その後さらに処理せずに用いられる。精製油の場合、１以上の特性を向上させるために１以上の精製工程で処理される点を除いて、精製油についても未精製油と同じである。好適な精製技術には、蒸留、水素化処理、脱ロウ化、溶媒抽出、酸又は塩基抽出、濾過、及びパーコレーションが挙げられ、それらすべてが当業者によく知られている。再精製油は、精製油を得るのに用いられる工程と同様な工程で精製油を処理することにより得られる。これらの再精製油は、再生油又は再加工油としても知られ、しばしば古添加剤及び油分解生成物を除去する技術によって任意に処理される。酸のアミン塩は、酸とアルコキシル化アミン、好ましくはプロポキシル化アミン又はエトキシル化アミン、最も好ましくはエトキシル化アミンとの反応から調製される。アミン塩を調製するのに用いる好ましいエトキシル化アミンは、次の式を有する。（式中、Ｒは炭素原子を２〜２２有する、好ましくは炭素原子を６〜１８有するヒドロカルビル基である。このヒドロカルビル基は、ヒドロキシ、メルカプト、及びアミノなどで置換されてもよい脂肪族（アルキル又はアルケニル）基を含み、該ヒドロカルビル基は、酸素、窒素、又はイオウが挿入されていてもよい。ｘ＋ｙの合計が好ましくは２〜１５である。エトキシル化及び／又はプロポキシル化アミンは、ヴァロニック（Varonic）の商品名でシェレックス化学（Sherex Ch emicals）から、並びにエトミーン（登録商標Ethomeen）、エトデュオミーン（登録商標Ethoduomeen）、及びプロポミーン（登録商標Propomeen）の商品名でアクゾ会社（Akzo Corporation）から市販入手可能である。エトキシ基を２〜１５含む好ましいアミンの例として、エトキシル化(5)ココアルキルアミン（cocoalk ylamine）、エトキシル化(2)牛脂アルキルアミン（tallowalkylamine）、エトキシル化(15)ココアルキルアミン、及びエトキシル化(5)大豆アルキルアミン（soy aalkylamine）が挙げられる。）アルコシキル化アミンと反応させ、アミン塩を形成するのに用いる、好ましいヒドロカルビルサリチル酸は、以下の式を有する。（式中、Ｒ¹は、炭素原子を２〜３０有するヒドロカルビル基、好ましくは炭素原子を２〜２６有するヒドロカルビル基である。そのようなヒドロカルビル基には、脂肪族（アルキル又はアルケニル）及び脂環式基が挙げられる。脂肪族及び脂環式基は、ヒドロキシ、アルコキシ、シアノ、及びニトロなどで置換されてもよく、脂環式基はヘテロ原子としてＯ、Ｓ、又はＮを含んでもよい。これら置換したサリチル酸は市販入手可能であるか、又は当業界で既知の方法、例えば米国特許第 5,023,366号により調製できる。トリチオシアヌル酸は、式II、III又はこれらの混合物で表される異なる互変異性体で存在することができる。トリチオシアヌル酸を当業界で既知の方法により調製する。これらの方法には、以下の反応式による、塩化シアヌルをイオウ求核剤で処理することを含む。上記の反応式で使用できる他のイオウ求核剤には、硫化ナトリウム、チオ尿素、及びチオ酢酸が挙げられる。アルコシキル化アミンと反応させ、アミン塩を形成するのに用いる、好ましいヒドロカルビルスルホン酸は、以下の式を有する。（式中、Ｒ¹は好ましくは炭素原子を２〜３０有する、最も好ましくは炭素原子を２〜２６有するヒドロカルビル基である。このようなヒドロカルビル基には、脂肪族（アルキル又はアルケニル）及び脂環式基が含まれる。脂肪族及び脂環式基は、ヒドロキシ、アルコキシ、シアノ、及びニトロなどで置換されてもよく、脂環式基はヘテロ原子としてＯ、Ｓ、又はＮを含んでもよい。これらのスルホン酸は市販入手可能であるか、又は当業界で既知の方法により調製できる。）アルコシキル化アミンと反応させ、アミン塩を形成するのに用いる、好ましいジヒドロカルビルジチオリン酸は、以下の式を有する。（式中、Ｒ¹及びＲ²は独立に炭素原子を３〜３０、好ましくは炭素原子を３〜２０有するヒドロカルビル基である。このようなヒドロカルビル基には、脂肪族（アルキル又はアルケニル）及び脂環式基が含まれる。脂肪族及び脂環式基は、ヒドロキシ、アルコキシ、シアノ、及びニトロなどで置換されてもよく、脂環式基はヘテロ原子としてＯ、Ｓ、又はＮを含んでもよい。特に好ましいのは、（８５％）2-ブチルアルコール及び（１５％）イソオクチルアルコール（混合第１及び第２アルコール）を混合したものから作られるジアルキルジチオリン酸である。ジヒドロカルビルジチオリン酸は、エクソン化学会社（Exxon Chemical Company ）から購入できる。アルコシキル化アミンと反応させ、アミン塩を形成するのに用いる、好ましいジヒドロカルビルジチオ安息香酸は、以下の式を有する。（式中、Ｒ²〜Ｒ⁶は各々好ましくは水素、炭素原子を１〜１８含むヒドロカルビル基、又はＲ²〜Ｒ⁶のうち少なくとも１つがヒドロカルビル基、好ましくは炭素原子を１〜１８、より好ましくは炭素原子を１〜６含むアルキル基である場合にヒドロキシ基である。Ｒ³及びＲ⁵は最も好ましくはt-ブチル基であり、Ｒ⁴は最も好ましくはヒドロキシ基である。ヒドロカルビル基は、ヒドロキシ、メルカプト、及びアミノなどで置換されてもよい脂肪族（アルキル又はアルケニル）及び脂環式基を含み、該ヒドロカルビル基は酸素、窒素、又はイオウが挿入されていてもよい。）ジチオ安息香酸は以下の方法によりフェノールから調製できる。以下の式のフェノールを、ジメチルスルホキシドのような溶媒に溶解し、窒素下で最小限量の水に溶解した水酸化カリウムで処理した。約室温に維持したこの混合物に、窒素下で二硫化炭素を加える。得られた反応混合物を約２５〜１００℃で、１−３時間加熱して、その後酸性にした水溶液に加える。得られたジチオ安息香酸は、例えばエーテル及び蒸発する溶媒を用いる溶媒抽出により単離できる。本発明のアルコシキル化アミン塩は、当業者に既知の方法で調製できる。調製反応式を以下に示す。（式中、Ｒ、ｎ、ｘ、及びｙは上記で定義したものである。）ほぼ当モル量のアルコキシル化アミン及び酸を、酸／塩基中和反応中に共に混合する。最終アミン塩の所望の酸／塩基バランスを達成するために、酸又は塩基の量を変化させることができる。本発明の潤滑油組成物は、多割合の潤滑油原料基油、及び少割合のアルコキシル化アミン塩を含有する。代表的には、アミン塩の量は、潤滑油原料基油をベースとして、約０.００１wt％〜約５wt％であろう。好ましくは、アミン塩の量は、約０.０５wt％〜約１.０wt％である。このアミン塩がジヒドロカルビルジチオリン酸又はジヒドロカルビルジチオ安息香酸から誘導されるとき、潤滑油組成物は、多割合の潤滑油原料基油、及び塩を０.１〜５wt％、最も好ましくは０.５〜２wt％含有するのが好ましい。アルコキシル化アミン塩の量は、内燃機関の減少した摩擦、及び／又は向上した燃料効率を提供する有効量であろう。所望であれば、当業界で既知の他の添加剤を潤滑油原料基油に加えてもよい。そのような添加剤には、分散剤、摩耗防止剤、酸化防止剤、錆止め剤、腐食防止剤、洗浄剤、流動点降下剤、極圧添加剤、粘度指数向上剤、他の摩擦改質剤、及び加水分解安定剤などが挙げられる。これらの添加剤は代表的には、例えば、スモーレア（C.V.Smalhear）及びケネディ・スミス（R.Kennedy Smith）の『潤滑添加剤（Lubricant Additives）』（1967年、1-11頁）、及び米国特許第 4,105, 571号に開示されている。本発明の潤滑油組成物は、自動車及びトラックエンジン、ツーサイクルエンジン、航空ピストンエンジン、並びに海洋及び鉄道用エンジンなどを含む、本質的にいかなる内燃機関の潤滑系にも用いることができる。気体エンジン、アルコール（例えば、メタノール）エンジン、定置機関、及びタービンなどの潤滑油にも適用できる。本発明の好ましい態様を含む次の実施例を参照することにより、本発明をさらに理解することができる。実施例１本実施例では、本発明のサリチル酸のエトキシル化アミン塩の調製を示す。エトキシル化(5)ココアルキルアミン１１４ｇを、温度計及び水冷冷却器を備えた３口丸底フラスコ内で撹拌しながら８０℃まで加熱した。撹拌したアミン溶液に以下の式を有するサリチル酸１００ｇを徐々に加えた。加える間、酸とアミンとの発熱反応のため、温度が１０４℃まで上昇した。この反応混合物を１０４℃で１.５時間維持し、その後室温に冷却した。この反応混合物は次の式を塩であり、さらに精製しないで用いた。（式中、ｘ＋ｙ＝５であった。）実施例２アルキルサリチル酸のエトキシル化アミン塩は、本実施例で示されるように、有効な摩擦改質剤である。シリンダー上ボール（ＢＯＣ）摩擦試験を、ヨハンミール（S.Jahanmir）及びベルツァー（M.Beltzer）のASLE Transaction、29巻、3 号、425 頁（1985年）に記載された、直径４３.９mmの回転鋼鉄シリンダーと接触する１２.５mm鋼鉄球に０.８ニュートン（１Ｋｇ）の荷重をかける実験手順を用いて行った。シリンダーの底部の２mmを覆うのに十分量の潤滑油を含むカップの内部をシリンダーは回転する。シリンダーを０.２５ＲＰＭで回転させた。荷重変換器によって、摩擦力を連続的にモニターした。行った試験において、シリンダーを７〜１０回、回転後、摩擦係数が定常状態値となった。摩擦実験を油温１００℃で行った。実施例１で調製したサリチル酸エトキシル化(5)ココアルキルアミンをさまざまな量で溶媒１５０Ｎに加えた。ＢＯＣ摩擦試験の結果を表１に示す。表１の結果からわかるように、エトキシル化アミン塩が０.１wt％と同じほど少量で、摩擦係数８１％の減少が見られる。これらの結果から、アルキルサリチル酸のエトキシル化アミン塩が潤滑油原料基油の摩擦係数を著しく減少させることができ、この潤滑油を内燃機関に用いると、摩擦をより少なくし、ゆえにより良い燃料効率を得られることがわかる。実施例３本実施例では、本発明のトリチオシアヌル酸のエトキシル化アミン塩の調製を示す。エトキシル化(5)ココアルキルアミン１００ｇを、温度計及び水冷冷却器を備えた３口丸底フラスコ内で撹拌しながら７０℃まで加熱した。撹拌したアミン溶液にトリチオシアヌル酸１４ｇを徐々に加えた。加える間、酸とアミンとの発熱反応のため、温度が１０５℃まで上昇した。反応混合物を１０５℃で２時間維持し、その後、室温に冷却した。反応混合物は以下の式の塩であり、さらに精製しないで用いた。（式中、ｘ＋ｙ＝５であった。）実施例４トリチオシアヌル酸のエトキシル化アミン塩は、本実施例で示されるように、有効な摩擦改質剤である。シリンダー上ボール（ＢＯＣ）摩擦試験を実施例２で既述した実験手順を用いて行った。実施例３で調製したトリチオシアヌル酸エトキシル化(5)ココアルキルアミンをさまざまな量で溶媒１５０Ｎに加えた。ＢＯＣ摩擦試験の結果を表２に示す。表２の結果からわかるように、エトキシル化アミン塩が０.０５％と同じほど少量で、摩擦係数４５％の減少が見られる。アミン塩０.２wt％で、係数が７９％減少する。これらの結果から、トリチオシアヌル酸のエトキシル化アミン塩が潤滑油原料基油の摩擦係数を著しく減少させることができ、この潤滑油を内燃機関に用いると、摩擦をより少なくし、ゆえにより良い燃料効率が得られることがわかる。実施例５本実施例では、本発明のスルホン酸のエトキシル化アミン塩の調製を示す。エトキシル化(5)ココアルキルアミン３００ｇを、温度計及び水冷冷却器を備えた３口丸底フラスコ内で撹拌しながら６０℃まで加熱した。撹拌したアミン溶液にアルキルスルホン酸３００ｇを徐々に加えた。加える間、酸とアミンとの発熱反応のため、温度が１１０℃まで上昇した。この反応混合物を１１０℃で２時間維持し、その後、室温に冷却した。反応混合物は以下の式の塩であり、さらに精製しないで用いた。（式中、ｘ＋ｙ＝５であった。）同じ手順を用いて、エトキシル化(2)牛脂アミン１４０ｇ及びアルキルスルホン酸１９８ｇから、スルホン酸エトキシル化(2)牛脂アルキルアミンを調製した。実施例６スルホン酸のエトキシル化アミン塩は、本実施例で示されるように、有効な摩擦改質剤である。シリンダー上ボール（ＢＯＣ）摩擦試験を実施例２で既述した実験手順を用いて行った。実施例５で調製したアルキルスルホン酸エトキシル化 (5)ココアルキルアミンをさまざまな量で溶媒１５０Ｎに加えた。ＢＯＣ摩擦試験の結果を表３に示す。表３の結果からわかるように、エトキシル化塩が１.０wt％と同じほど少量で、摩擦係数８４％の減少が見られる。これらの結果から、アルキルスルホン酸のエトキシル化アミン塩が潤滑油原料基油の摩擦係数を著しく減少させることができ、この潤滑油を内燃機関に用いると、摩擦をより少なくし、ゆえにより良い燃料効率が得られることがわかる。実施例７スルホン酸塩中のエトキシル化(5)ココアルキルアミンの代わりにエトキシル化(2)牛脂アルキルアミンを置換したことを除いて、実施例６の手順を繰り返した。この結果を表４に示す。これらの結果から、エトキシル化アミンスルホン酸塩が潤滑油原料基油の摩擦係数を減少させるのに有効であることが、さらにわかる。実施例８エトキシル化(5)ココアルキルアミン３５０ｇを、温度計及び水冷冷却器を備えた３口丸底フラスコ内に置いた。このアミンを５０℃まで撹拌加熱した。その後、撹拌しながら、暖かいアミン溶液に、化学量論量のジオクチルジチオリン酸をゆっくり滴下した。温度が２時間で９５℃まで上昇した。中和反応をｐＨメーターでモニターした。この酸の添加をｐＨ７で停止した。９５℃で２時間撹拌後、この反応生成物を室温まで冷却し、さらに精製しないで用いた。実施例９シーケンスＶＩ高温高速スクリーンテスト（Sequence VI High Temperature R apid Screen Test）は、燃料効率のための実際のＡＳＴＭシーケンスＶＩテスト（ASTM Sequence VI Test）の短縮版である。シーケンスＶＩと同じエンジンを用いると、テストの高温相だけが測定される。これは、添加剤の燃料効率能力を基本的に決定する境界潤滑様式を強調する。この試験手順を以下に概説する。各々の候補油を測定する前にフラッシュ油（flush oil）測定を行い、いかなる『持込み（carry-over）』効果を排除することを保証した。ブレーキ特定燃料消費量（brake specific fuel consumption、ＢＳＦＣ）を測定したとき、候補油の燃料効率を実験で２回測定する。２時間の安定化又は試運転期間後１回、再度２時間安定化期間後１回測定する。試験の精度を決定するために試験を通して、基油を定期的に測定する。この特別の試験で、基油は市販購入可能なＳＡＥ５Ｗ−３０油であった。結果を以下の表に示す。表５のデータから、ＢＳＦＣにおいて、対応する非エトキシル化アミン：ＤＤＰ塩と比較して、エトキシル化アミン：ＤＤＰ塩がさらに７２％向上することがわかる。実施例１０エトキシル化(5)ココアルキルアミン１４０ｇを、温度計及び水冷冷却器を備えた３口丸底フラスコ内に置いた。このアミンを５０℃まで撹拌加熱した。その後、撹拌しながら、この暖かいアミン溶液に、化学量論量の4-ヒドロキシ−3,5- ジターシャリー−ブチルジチオ安息香酸をゆっくり加えた。温度が２時間で９５ ℃まで上昇した。中和反応をポータブルｐＨメーターで制御した。この酸の添加をｐＨ７で停止した。９５℃で２時間撹拌後、反応生成物を室温まで冷却し、さらに精製しないで用いた。実施例１１実施例１０のエトキシル化(5)ココアルキルアミン：ジチオ安息香酸塩を溶媒１５０Ｎ基油に入れ、この添加剤をさまざまな濃度で用いて、シリンダー上ボール（ＢＯＣ）摩擦試験を行った。このＢＯＣ試験を実施例２で既述した実験手順を用いて行った。この結果を表６に示す。表６に示す結果から、エトキシル化(5)ココアルキルアミン：ジチオ安息香酸塩が、当量の非エトキシル化塩と比較して、さらに３９.５％摩擦係数を減少させ、ゆえに向上した燃料効率が得られることがわかる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩＣ１０Ｍ 137/10 9547−4ＨＣ１０Ｍ 137/10 Ｚ 149/14 9547−4Ｈ 149/14 // Ｃ１０Ｎ 30:06 30:10 40:25 (31)優先権主張番号０２１，２９５ (32)優先日 1993年２月22日 (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号０２１，５０５ (32)優先日 1993年２月22日 (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号０２１，５０９ (32)優先日 1993年２月22日 (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＡ，ＪＰ (72)発明者ベルツァーモートンアメリカ合衆国ニュージャージー州 07090 ウェストフィールドノーマンプレイス 724

Claims

【特許請求の範囲】１．(a)多割合の潤滑油原料基油、及び(b)少割合の酸のアルコキシル化アミン塩であって、一般式Ｉを有する該塩を含有する内燃機関用潤滑油組成物。（式中、Ｚはヒドロカルビルサリチル酸、トリチオシアヌル酸、ヒドロカルビルスルホン酸、ジヒドロカルビルジチオリン酸、又はジヒドロカルビルジチオ安息香酸のいずれかから誘導され、Ｒは炭素原子を２〜２２有するヒドロカルビル基である。但し、Ｚがヒドロカルビルサリチル酸から誘導されるとき、Ｒは炭素原子を６〜１８有するアルキル又はアルケニル基であり、Ｚがヒドロカルビルスルホン酸から誘導されるとき、Ｒは炭素原子を６〜１８有するヒドロカルビル基である。ｘ及びｙは各々独立に１〜１５の整数である。但し、ｘ＋ｙの合計が２〜２０である。ｎは１又は１〜３であり、酸がトリチオシアヌル酸のとき、３であるのが好ましい。）２．Ｚが以下の式のヒドロカルビルスルホン酸から誘導される請求項１記載の組成物。（式中、Ｒ¹は炭素原子を２〜３０有するヒドロカルビル基である。）３．Ｚが以下の式のヒドロカルビルサリチル酸から誘導される請求項１記載の組成物。（式中、Ｒ¹は炭素原子を２〜３０有するヒドロカルビル基である。）４．Ｒ¹が炭素原子を２〜２６有するヒドロカルビル基である請求項２又は請求項３記載の組成物。５．Ｚが以下の式のジヒドロカルビルジチオ安息香酸から誘導される請求項１記載の組成物。（式中、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶は独立に水素、又は炭素原子を１〜２４含むヒドロカルビル基、又はＲ²〜Ｒ⁵の少なくとも１つがヒドロカルビル基である場合ヒドロキシ基である。）６．Ｒ⁴がヒドロキシである請求項５記載の組成物。７．Ｒ²〜Ｒ⁶のうち少なくとも１つが、炭素原子を１〜１８含むアルキルである請求項５又は請求項６のいずれかに記載の組成物。８．Ｒ³及びＲ⁵がt-ブチルである請求項５〜請求項７のいずれかに記載の組成物。９．Ｚが以下の一般構造を有するジヒドロカルビルジチオリン酸から誘導される請求項１記載の組成物。（式中、Ｒ¹及びＲ²が各々独立に炭素原子を３〜３０有するヒドロカルビル基である。） 10．Ｒ¹及びＲ²が、炭素原子を３〜２０有するアルキル又はアルケニル基である請求項９記載の組成物。 11．アミン中のＲが、ヒドロカルビル基の末端炭素原子をＯＨ、ＳＨ、又はＮＨ₂ で置換したものである請求項９又は請求項１０のいずれかに記載の組成物。 12．Ｒが、炭素原子を６〜１８有するアルキル又はアルケニルである請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の組成物。 13．ｘ＋ｙの合計が２〜１５である請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の組成物。 14．塩の量が、油原料基油をベースとして約０.１〜約５.０wt％である請求項５〜請求項１１のいずれかに記載の組成物。 15．塩の量が、油原料基油をベースとして約０.００１〜約５.０wt％である請求項１〜請求項４のいずれかに記載の組成物。 16．内燃機関の摩擦を減少させ、及び／又は燃料効率を向上させるための請求項１〜請求項１５のいずれかに記載した式（Ｉ）で示したアルコキシル化アミン塩の使用。 17．内燃機関の燃料効率を向上させるための、前記式（Ｉ）を有し、かつジヒドロカルビルジチオリン酸から誘導されるアルコキシル化アミン塩の、潤滑油組成物における該組成物の０.５〜５重量％の量での使用。