JPH11513417A

JPH11513417A - 低排出物潤滑剤用合成エステル基剤

Info

Publication number: JPH11513417A
Application number: JP9512670A
Authority: JP
Inventors: シュロスバーグ、リカード・ヘンリー; ワイスマン、ウォルター; ラドッツ、マーク; デュプレ、ジェラルド・デニス; グレイ、ジュニア・ラルフ・ディー; ジョンストン、ジョン・エリック; ゴディチ、パトリック・エドワード; ポリゾッティ、リカード・エス; カプラン、エル
Original assignee: エクソン・ケミカル・パテンツ・インク
Priority date: 1995-09-21
Filing date: 1996-03-14
Publication date: 1999-11-16
Also published as: BR9610647A; EP0863964A1; CN1055963C; US5674822A; CA2230125A1; AU5253896A; CN1196750A; WO1997011140A1

Abstract

(57)【要約】ポリオールエステル、ポリオールにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至35％の非変換ヒドロキシル基を有する合成エステル並びに官能化合成エステルの極性を増大することができる少なくとも１つの他の官能基と結合されている合成エステルから成る群から選ばれる少なくとも１つの合成エステルを含み、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する基剤と潤滑剤添加剤パッケージとから調製される、低排出物の高酸化安定性のクランクケース潤滑油配合物。

Description

【発明の詳細な説明】低排出物潤滑剤用合成エステル基剤本発明は、一般的に、クランクケース用潤滑油又は、炭化水素燃料及び潤滑剤の排出物の抑制（すなわち低減）並びに酸化的作用に対する高度の抗性が望ましい他の装置における使用のための１系列の独特の高度に極性化した合成エステルに関する。特に、この潤滑油は、炭化水素燃料成分が潤滑油中にごくわずかしか溶けず、それにより、エンジンの運転停止で油の被膜中に捕捉され、そして、特に、エンジンの始動中に潤滑剤とともにエンジンから排出される燃料の量を減少させることを確保するのに十分に極性である１系列の独特の合成エステル基剤（ synthetic ester base stocks）を含む。発明の背景過去10年乃至15年にわたり、エンジンの排気排出物中の炭化水素の量を実質的に低減させることによりその排出物に関する環境的な懸念を軽減させるために、エンジン製造業者及び石油供給業者の両方が協力して努力した。最近、特定のエンジン潤滑剤が有する、炭化水素排出物を低減させる効果に研究が向けられている。最近の研究は、種々の潜在的炭化水素発生源、例えば、エンジンの隙間、油層、沈積物、不完全燃焼、エンジンシリンダー中の液体燃料等に焦点を合わせている。それらの発生源の各々は、シリンダー表面に炭化水素の層を形成し得る。J ．Schramm及びS.C．Sorensonによる、Journal of Chromatography、538巻、1241 頁（1991年）における論文において、潤滑剤の溶解性の特徴が、燃料分子の、潤滑剤への吸収に影響を及ぼすことが示唆されている。潤滑剤中に吸収された燃料分子は、次に他のエンジン排気排出物とともに放出される。今日の工業的用途における潤滑剤は、その企図される用途により、種々の添加剤パッケージ及び溶媒と混合された種々の天然及び／又は合成基剤から調製される。典型的な基剤には、鉱油、高度に精製された鉱油、ポリ- α- オレフィン（ＰＡＯ）、ポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）、燐酸エステル、シリコーン油、ジエステル及びポリオールエステルが含まれる。本願発明者らは、一群の合成エステル基剤がクランクケースエンジン又は、燃料及び潤滑剤の排出物抑制が望ましい装置からの排出物ともに排出される炭化水素の量を低減させることができることを見出だした。それらの合成エステル基剤は、燃料成分が極くわずかしか溶けない高度に極性化された潤滑剤を生成し、それにより潤滑剤中に溶解され及び／又は分散される燃料の量を低減させ、それにより排気ガスにおける炭化水素の低減をもたらすものである。本願発明者らは又、燃料が潤滑剤中に極くわずかしか溶けない場合に、エンジンの隙間内又はエンジンシリンダー表面に沈積する燃料の量が少なくなることを見出だした。それらの高度に極性の合成エステル基剤により、圧縮ストロークの間に潤滑油被膜内には、より少量の炭化水素しか捕捉されない。従って、燃焼後、触媒の昇温の前に排気系統から排出される吸着された炭化水素はより少なくなり、それにより、エンジンからの炭化水素排出物の総量が低減する。軽質の炭化水素の高い極性のために、軽質の炭化水素は、潤滑油中に少量しか存在しないので、潤滑油組成物それ自体は、揮発性が低くなり、そのことが又、排出物としてエンジンから排出される潤滑剤の量を低減させる。特に、本願発明者らは、非変換のヒドロキシル基及び、15重量％以上の全酸素含量を有する非常に極性化された合成エステル潤滑剤基剤が、燃料が潤滑剤基剤中に極くわずかしか溶けないために、クランクケースエンジンからの燃料（例えば、パラフィン、オレフィン及び芳香族炭化水素）及び潤滑剤の排出物を抑制することができる。ヒドロキシル基が、生成される潤滑剤の酸化安定性を低減させるという現在の理論に反して、本願発明者らは、又、エステルの炭素連鎖にヒドロキシル基のような強度に極性の末端基を有する一群の合成エステルが潤滑剤中への燃料の溶解度を低減させるのみでなく、熱及び酸化に安定であり、そして所定の期間、必要なドレーン間隔の数を増加させ、入口弁の沈積物形成及び燃焼室沈積物形成を低減させる安定な分子であることを見出だした。本願発明者らは又、少なくとも１つの、官能化合成エステルの極性を増大することができる他の官能基と結合されており、その合成エステルの総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量を有する合成エステルは、又、燃料及び潤滑剤の排出物を抑制することができることを見出だした。さらに、本願発明者らは、ポリオールエステルの総重量に基づいて少なくとも 15重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量を有するポリオールエステルは又、燃料及び潤滑剤の排出物を抑制することを見出だした。本発明は又、下記のような他の多くの利点を提供する。発明の概要炭化水素燃料が潤滑剤中に極くわずかしか溶解できないように潤滑剤の極性を増大することができる基剤を含む、炭化水素エンジン操作用低排出物潤滑剤が提供される。その潤滑剤は、好ましくは、その企図する使用に適する潤滑剤添加剤パッケージを含有する。炭化水素燃料とともに使用する本発明による低排出物潤滑剤は、好ましくは、 (1)基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有するポリオールエステル、(2)ポリオール中のヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至50％の非変換ヒドロキシル基及び、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステル及び(3)官能化合成エステルであって、その極性をさらに増大することができる少なくとも１つの他の官能基と結合されており、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステル、から成る群から選ばれる少なくとも１つの合成エステルを含む基剤を含有する。１つの特に好ましい合成エステルは、一般式、Ｒ（ＯＨ）_n（式中、Ｒは、約２乃至20の炭素原子を有する脂肪族又は脂環式基であり、ｎは少なくとも２である）を有する分枝状の又は線状のアルコールと、約Ｃ₅乃至Ｃ₁₃の範囲の炭素数を有する少なくとも１つの分枝状モノカルボン酸との反応生成物から生成される、非変換ヒドロキシル基を５乃至50％有するエステルであり、その合成エステル組成物は、分枝状又は線状アルコールにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至50％の非変換ヒドロキシル基を有する。合成エステルの極性を増大させることができる官能基には、ケトン、芳香族基、ハロゲン、ヒドロキシル、酸、アミド、エーテル、アルコール、オレフィン性基等が含まれる。本発明の特定の合成エステル基剤を用いて生成される低排出物潤滑剤は下記の特性を示す：(1)１バールにおいて５％未満の、潤滑剤中への炭化水素燃料の溶解度、(2)10ｐｐｍ未満の金属含量しか有しない基剤及び(3)基剤ｇ当り0.05mg未満のＫＯＨの総酸価しか有しない基剤。クランクケース潤滑油として用いられる場合に、この合成エステル基剤を好ましくは、無灰分散剤、金属清浄剤、腐食防止剤、ジヒドロカルビルチオ燐酸金属、抗酸化剤、流動点降下剤、消泡剤、耐摩耗剤、摩擦調整剤及び粘度調整剤から成る群から選ばれる少なくとも１つの添加剤を含む潤滑剤添加剤パッケージと混合する。典型的には、約80乃至99重量％の基剤と約１乃至200重量％の添加剤パッケージの量である。選ばれた粘度指数添加剤を本発明の基剤とを混合して、炭化水素燃料中の基剤の低い溶解性を維持しつつ粘度指数を改良することが好ましい。又、得られる潤滑剤を局在化させるために、すなわち、燃料−空気／潤滑剤（lube）及び燃料− 壁／潤滑剤の接触面に局在化させるために、分散性添加剤を、非変換のヒドロキシル基を有する合成エステル基剤と混合することも考えられる。なお、本発明の独特の合成エステル基剤を、鉱油、高度に精製された鉱油、ポリ- α- オレフィン、ポリブテン、ポリアルキレングリコール、燐酸エステル、シリコーン油、ジエステル、ポリイソブチレレン、エチレンとブテンのコポリマー及び他のポリオールエステルから成る群から選ばれる少なくとも１つの他の基剤とブレンドすることにより他の潤滑剤を生成することができる。好ましい態様の記載本発明は、自動車気体エンジン又はジーゼルエンジンの種々の表面、すなわち、エンジンの隙間又はシリンダーの表面に吸収される炭化水素層の量を実質的に低減させるか又はなくすための方法を提供する。そのようなエンジンからの炭化水素及び一酸化炭素の排出物の低減は、15重量％以上の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する高度に極性の合成エステルを含む基剤からクランクケースエンジン潤滑剤を生成し、それが、自動車気体エンジン又はジーゼルエンジンの種々の表面、すなわち、エンジンの隙間又はシリンダーの表面に置かれた潤滑剤フイルム中に炭化水素成分が極くわずかしか溶解できないようにすることにより達成される。本発明による合成エステル基剤には、(1)基剤の総重量に基づいて少なくとも1 5重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有するポリオールエステル、(2)ポリオール中のヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至50％の非変換ヒドロキシル基及び、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステル並びに(3)官能化合成エステルであり、その極性をさらに増大することができる少なくとも１つの他の官能基と結合されており、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステル、のいずれかを含有し得る。上記の合成エステル基剤のそれぞれは、炭化水素種、例えば、パラフィン類、オレフィン類又は芳香族化合物の溶解性を低くする。低排出物潤滑剤を生成するのに用いられる選ばれた合成エステル基剤のいずれも炭化水素燃料について高度の極性を示すことが特に重要である。本発明の特定の合成エステル基剤を用いて生成される低排出物潤滑剤は、下記の特性を示す：(1)１バールにおいて５％未満の、潤滑剤中への炭化水素燃料の溶解度、(2)10ｐｐｍ未満の金属含量しか有しない基剤及び(3)基剤ｇ当り0.05mg 未満のＫＯＨの総酸価しか有しない基剤。高度に極性の合成ポリオールエステルは、典型的には、多価アルコールを分枝状酸、線状酸又はそれらの混合物と反応させることにより生成される。そのエステル化反応は、好ましくは、触媒を用いて又は用いずに、約140乃至250℃の範囲の温度で約30mmHg乃至760mmHg（3.999乃至101.308ｋＰａ）の範囲の圧力で約0.1 乃至12時間、好ましくは２乃至８時間行われる。好ましい最終組成を生じるのに過剰の作用物質を真空ストリッピングする能力とともに、反応器における化学量論は変わり得る。エステル化反応が触媒条件下で行われる場合には、好ましいエステル化触媒は、チタン、ジルコニウム及び錫のアルコラート、カルボキシレート及びキレートのようなチタン、ジルコニウム及び錫触媒である。このエステル化工程において、選ばれた酸触媒も用いられ得る。1994年６月28日に発行された米国特許第5,32 4,853号（Jonesら）及び1962年10月２日に発行された米国特許第 3,056,818号（Werbwe）を参照。これらの特許は本明細書に援用により組み込まれる。アルコール類分枝状酸又は分枝状酸と線状酸の混合物と反応させ得るアルコールは、例えば、一般式：Ｒ（ＯＨ）_n ［式中、Ｒは、脂肪族又は脂環式ヒドロカルビル基（好ましくはアルキル）であり、ｎは少なくとも２である］で表わされるポリオール類（すなわち、ポリヒドロキシル化合物）がある。ヒドロカルビル基は、約２から約20以上までの炭素原子を有し得て、そしてヒドロカルビル基は、塩素、窒素及び／又は酸素原子のような置換基も有し得る。ポリヒドロキシル化合物は、一般的に１つ以上のオキシアルキレン基を有し得て、従って、ポリヒドロキシル化合物には、ポリエーテルポリオールのような化合物が含まれる。カルボン酸エステルを生成するために用いられるポリヒドロキシル化合物中に含有される炭素原子の数（すなわち炭素数、本明細書中で用いられる炭素数という用語は、場合により、酸又はアルコールの炭素原子の総数をいう）及びヒドロキシル基の数（すなわちヒドロキシル価）は広範な範囲で変わり得る。ネオペンチルグリコール、2,2-ジメチロールブタン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、モノペンタエリトリトール、工業銘柄ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール、トリペンタエリトリトール、エチレングリコール、プロピレングリコール及びポリアルキレングリコール（例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、ソルビトール等、2-メチルプロパンジオール、ポリブチレングリコール等並びにエチレングリコールとプロピレングリコールの重合化混合物のようなそれらのブレンド）のアルコール類は、ポリオールとして特に有用である。最も好ましいアルコールは、工業銘柄（例えば、約88％のモノ- 、10％のジ- 及び１乃至２％のトリ- ペンタエリトリトール）のペンタエリトリトール、モノペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン及び1,4-ブタンジオールである。上記の性質を有する合成エステル基剤を製造するのに適する他のアルコールも本発明に含まれる。他のそのようなアルコールの若干について1994年６月28日に発行された米国特許第5,324,853号（Jonesら）を参照。酸エステル化を受けるカルボン酸は、脂肪族、脂環式又は芳香族であり得て、それらは、置換され得るかもしくは非置換の、飽和もしくは不飽和の、線状もしくは分枝状であり得るか又は酸のブレンドであり得る。分枝状酸のうち、約Ｃ₅乃至Ｃ₁₃、より好ましくは約Ｃ₆乃至Ｃ₁₀の範囲の炭素数を有するモノカルボン酸が好ましい。そのモノカルボン酸は、好ましくは、2,2-ジメチルプロピオン酸（ネオペンタン酸）、ネオヘプタン酸、ネオオクタン酸、ネオノナン酸、ネオデカン酸、2-メチルペンタン酸、2-エチルヘキサン酸（２ＥＨ）、3,5,5-トリメチルヘキサン酸（ＴＭＦ）、イソヘプタン酸、イソオクタン酸、イソノナン酸及びイソデカン酸から成る群から選ばれる少なくとも１つの酸である。１つの特に好ましい分枝状酸は3,5,5-トリメチルヘキサン酸である。本明細書中で用いられる「ネオ」という用語は、トリアルキル酢酸、すなわち、α炭素においてアルキル基で三置換されている酸である。それらのアルキル基は、下記の一般的構造：（式中、Ｒ₁、Ｒ₂及びＲ₃はＣＨ₃より高級であるか又は等しく、水素ではない）において示されているように、ＣＨ₃と等しいか又はより高級である。 3,5,5-トリメチルヘキサン酸は下記の構造：を有する。好ましい線状のモノ- 及び／又はジ- カルボン酸は、約Ｃ₂乃至Ｃ₁₈、好ましくはＣ₂乃至Ｃ₁₀の範囲の炭素数を有するいずれかの線状飽和アルキルカルボン酸である。線状酸のいくつかの例には、酢酸、プロピオン酸、ペンタン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸及びデカン酸が含まれる。選ばれる二酸には、いずれかのＣ₂乃至Ｃ₁₂の二酸、例えば、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸及びドデカンジオン酸が含まれる。エステル化工程において用いられる酸の若干は1994年６月28日に発行された米国特許第5,324,853号（Jonesら）に記載されており、それらを本明細書に組み込む。本発明の好ましい高度に極性の合成エステル組成物は、非変換のヒドロキシル基を有するものである。そのようなエステルは、典型的には、ポリヒドロキシル化合物を少なくとも１つの分枝状酸と反応させることにより生成される。ポリオールエステル組成物において、ポリオールは、好ましくは用いられる酸の量に対して約５から35当量％以上まで過剰に存在する。供給原料のポリオールの組成を生成物エステルの望ましい組成を与えるように調整する。1995年３月14日に出願された米国特許出願番号第08／403,366号（Schlosbergら）を参照。この米国特許出願を本明細書に組み込む。代替的方法として、線状酸を分枝状酸と約１：99乃至80：20の割合で混合させ、その後に、すぐ前に記載したように分枝状アルコール又は線状アルコールと反応させることができる。しかし、アルコールと混合酸とを反応させることにより生成される合成エステル組成物が、アルコールにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて約５乃至35％の非変換ヒドロキシル基をなお有するように、すべて分枝状の場合に用いる同じモル過剰のアルコールが、混合した酸の場合においても必要である。本発明による、かなりの非変換ヒドロキシル基を有するポリオールエステル組成物を合成する方法は典型的には、下記式：Ｒ(ＯＨ)_n＋Ｒ'ＣＯＯＨ→Ｒ(ＯＨ)_n＋Ｒ(ＯＯＣＲ')_n＋Ｒ(ＯＯＣＲ')_n-1ＯＨ＋Ｒ(ＯＯＣＲ')_n-2(ＯＨ)₂＋Ｒ(ＯＯＣＲ')_n-i(ＯＨ)_i（式１）［式中、ｎは少なくとも２の値を有し、Ｒは、約２から約20以上までの炭素原子、任意に、塩素、窒素及び／又は酸素原子のような置換基を有するいずれかの脂肪族又は脂環式ヒドロキシル基であり、Ｒ´は、約Ｃ₄乃至Ｃ₁₂、より好ましくは約Ｃ₆乃至Ｃ₉の範囲の炭素数を有するいずれかの分枝状脂肪族ヒドロカルビル基（メチル分枝又はエチル分枝が好ましい）であり、ｉは約０乃至ｎの値を有する整数である）に従う。その反応生成物は、又、少なくとも１つの線状酸を含む。その線状酸は、分枝状モノカルボン酸の総量に基づいて約１乃至80重量％の量で存在する。線状酸は、約Ｃ₂乃至Ｃ₁₂の範囲の炭素数を有するいずれかの線状飽和アルキルカルボン酸である。５乃至35％の非変換ヒドロキシル基を有する選択された合成エステルは、分枝状アルコール又は線状アルコールにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて10％未満しか非変換ヒドロキシル基を有しない、分枝状アルコール又は線状アルコールと分枝状モノカルボン酸とから生成される完全にエステル化された組成物と比較して、高圧示差走査熱量計により測定された約20乃至200％の、より高い熱／酸化安定性を示す。それらの合成エステル組成物は、試料のｇ当り少なくとも20 mgのＫＯＨであるヒドロキシル価を有する。５乃至35％の非変換ヒドロキシル基を有する合成エステルを製造するのに用いられる好ましい分枝状酸は、約Ｃ₅乃至Ｃ₁₀の範囲の炭素数を有するいずれかのモノカルボン酸である。例えば、2,2-ジメチルプロピオン酸、ネオヘプタン酸、ネオオクタン酸、ネオノナン酸、ネオデカン酸、2-メチルペンタン酸、2-エチルヘキサン酸、3,5,5-トリメチルヘキサン酸、イソヘプタン酸、イソオクタン酸、イソノナン酸及びイソデカン酸である。好ましい線状酸は、約Ｃ₂乃至Ｃ₇の範囲の炭素数を有するいずれかの線状飽和アルキルカルボン酸である。例えば、酢酸、プロピオン酸、ペンタン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸及びデカン酸である。その代わりとして、線状酸は、二酸、例えば、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸及びドデカン二酸でもよい。好ましい分枝状アルコール又は線状アルコールは、ネオペンチルグリコール、 2,2-ジメチロールブタン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、モノペンタエリトリトール、工業銘柄ペンタエリトリトール、ジペンタエリトリトール、トリペンタエリトリトール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリアルキレングリコール、1,4-ブタンジオール、ソルビトール及び2-メチルプロパンジオールから成る群から選ばれる。その他に、炭化水素種に対して増大された極性及び低溶解度を付与するケトン、芳香族、ハロゲン、ヒドロキシル、エステル、酸、アミド、エーテル、アルコール、オレフィン性基等のような他の官能基と結合された合成エステルも本発明に含まれている。本発明による合成エステル基剤は、クランクケースエンジン油（すなわち、乗用車モーター油、重質ジーゼルモーター油及び乗用車ジーゼル油）のような種々の潤滑剤の配合物及び他のエンジン潤滑用途に用いられ得る。本発明の合成エステル基剤とともに用いられる潤滑油には、潤滑粘度の合成炭化水素油並びに、潤滑粘度の合成炭化水素油と、鉱油、高度に精製された鉱油、ポリ- α- オレフィン、ポリアルキレングリコール、燐酸エステル、シリコーン油、ジエステル、ポリイソブチレン及び他のポリオールエステルから成る群から選ばれる少なくとも１つのその他の基剤とのブレンドの両方が含まれる。合成炭化水素油には、セタンのような長鎖アルカン並びにイソブチレン、ヘキセン、オクテン、デセン、ドデセンのオリゴマーのようなオレフィンポリマー及びエチレンとブテンのコポリマー等が含まれる。さらに他の合成油には、(1)２乃至20の炭素原子を有するモノカルボン酸のペンタエリトリトールエステル、２乃至20の炭素原子を有するモノカルボン酸のトリメチロールプロパンエステルのような遊離のヒドロキシルを有しない完全にエステル化されたエステル油、(2)ポリアセタール並びに(3)シロキサン流体が含まれる。合成エステルのなかで特に有用なのは、ポリカルボン酸及び一価のアルコールから製造されるエステルである。より好ましいのは、ペンタエリトリトールを完全にエステル化することにより製造されるエステル流体又は、そのエステル流体とジ- 及びトリ- ペンタエリトリトールと、１乃至20の炭素原子を有する脂肪族モノカルボン酸もしくはそのような酸との混合物である。本発明による配合された潤滑剤は、好ましくは、約80乃至99重量％の本発明の少なくとも１つのポリオールエステル組成物及び約１乃至20重量％の潤滑剤添加剤パッケージを含む。クランクケース潤滑油基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン（例えば、弗素、塩素又は臭素）含量を有する合成エステル基剤は、火花点火エンジン及び圧縮点火エンジン用クランクケース潤滑油（すなわち、乗用車モーター油、重質ジーゼルモーター油及び乗用車ジーゼル油）の配合において用いられ得る。下記の添加剤は典型的にはそれらの通常の付随する機能を与えるような量で用いられる。個々の成分の典型的な量も下に示す。記載したすべての値は、質量％活性成分として記載されている。個々の添加剤をいずれかの便利な方法で基剤に配合する。従って、各々の成分は、望ましい濃度で基剤中に分散させるか又は溶解させることにより直接基剤に添加され得る。そのような配合は、周囲温度又は高温で行われる。好ましくは、粘度調整剤及び流動点降下剤の他のすべての添加剤を濃縮体又は本明細書に添加剤パッケージとして記載されている添加剤パッケージ中に配合し、続いて、基剤中にブレンドして最終潤滑剤をつくる。そのような濃縮体の使用は、従来通りである。濃縮体は、典型的には、濃縮体を所定量の基剤と配合させるときに最終配合物において望ましい濃度を与えるのに適量の添加剤を含有するように配合する。濃縮体は、好ましくは、米国特許第4,938,880号に記載された方法により製造され、その米国特許を、参考として本明細書に組み込む。その米国特許には、少なくとも約100℃の温度で予備ブレンドされた、無灰分散剤と金属洗浄剤の予備混合物をつくることが記載されている。その後、予備混合物を、少なくとも85℃ に冷却し、そして他の成分を添加する。最終的なクランクケース潤滑油配合物は、２乃至15質量％の、好ましくは５乃至10質量％の、典型的には約７乃至８質量％の濃縮体又は添加剤パッケージを用い得て、その残量は基剤である。無灰分散剤は、分散される粒子と会合できる官能基を有する油溶性のポリマー炭化水素主鎖を有する。典型的には、その分散剤は、アミン、アルコール、アミド又は、しばしば架橋基によりポリマー主鎖に結合されたエステル極性部分を含む。無灰分散剤は、例えば、長鎖炭化水素置換モノカルボン酸及びジカルボン酸又はそれらの無水物の、油溶性塩、エステル、アミノエステル、アミド、イミド及びオキサゾリン；長鎖炭化水素のチオカルボキシレート誘導体；直接結合されたポリアミンを有する長鎖脂肪族炭化水素；並びに、長鎖置換フェノールをホルムアルデヒドとポリアルキレンポリアミンとで縮合させることにより生成するマンニッヒ縮合生成物から選ばれ得る。粘度調整剤（ＶＭ）は、潤滑油に対して高温操作性及び低温操作性を付与するように機能する。用いられ得るＶＭはその単独の機能を有するか又は多機能性である。分散剤としても機能する多機能性粘度調整剤も知られている。適する粘度調整剤は、ポリイソブチレン、エチレンとプロピレン及びより高級のα- オレフィンとのコポリマー、ポリメタクリレート、ポリアルキルメタクリレート、メタクリレートコポリマー、不飽和ジカルボン酸とビニル化合物のコポリマー、イチレンとアクリル酸エステルのインターポリマー並びに、スチレン／イソプレン、スチレン／ブタジエン及びイソプレン／ブタジエンの部分的水素化コポリマー並びにブタジエン及びイソプレン及びイソプレン／ジビニルベンゼンの部分的水素化ホモポリマーである。金属含有分散剤又は灰生成分散剤は、沈積物を低減させるか又は除去するための洗浄剤及び、それにより摩耗及び腐食を低減させエンジンの寿命を延ばす酸中和剤又は錆防止剤の両方として機能する。洗浄剤は、一般的に、長い疎水性尾部とともに極性頭部を含み、極性頭部は、酸性有機化合物の金属塩を含む。その塩は、通常、正塩又は中性塩として記載される、実質的に理論量の金属を含有し得て、そして典型的には、０乃至80の総アルカリ価すなわちＴＢＮ（ＡＳＴＮＤ28 96により測定され得る）を有する。過剰の、酸化物又は水酸化物のような金属化合物を一酸化炭素のような酸性ガスと反応させることにより、その塩が多量の金属塩基を含有することが可能である。得られる過塩基の洗浄剤は、金属塩基（例えばカーボネート）ミセルの外層として中和された洗浄剤を含む。そのような過塩基の洗浄剤は、150以上のＴＢＮ、典型的には250から450以上までのＴＢＮを有し得る。用いられ得る洗浄剤には、油溶性の中性の及び過塩基性のスルホネート、フェナート、硫化フェナート、チオホスホネート、サリシレート及びナフテネート並びに、金属、特にアルカリ金属又はアルカリ土類金属、例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム及びマグネシウムの他の油溶性カルボキシレートが含まれる。最も通常に用いられる金属は、両方とも潤滑剤中に用いられる洗浄剤中に存在し得るカルシウム及びマグネシウム並びにカルシウム及び／又はマグネシウムとナトリウムとの混合物である。特に便利な金属洗浄剤は、20乃至450 のＴＢＮを有する中性の及び過塩基性のスルホン酸カルシウム並びに、50乃至45 0のＴＢＮを有する中性の及び過塩基性のカルシウムフェナート及び硫化フェナートである。シヒドロカルビルジチオ燐酸金属塩は、耐摩耗剤及び抗酸化剤としてしばしば用いられる。その金属は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属又は、アルミニウム、鉛、錫、モリブデン、マンガン、ニッケルもしくは銅であることができる。亜鉛塩は潤滑油中に、潤滑油組成物の総重量に基づいて0.1乃至10重量％、好ましくは0.2乃至２重量％の量で最も通常用いられる。それらの亜鉛塩は、通常、１つ以上のアルコール又はフェノールとＰ₂Ｓ₅との反応により最初にジヒドロカルビルジチオ燐酸（ＤＤＰＡ）を生成し、そして次に、生成されたＤＤＰＡを亜鉛化合物で中和することによる公知の技術により製造される。例えば、ジチオ燐酸は、一級アルコールと二級アルコールの混合物を反応させることにより製造され得る。その代わりとして、あるものにおけるヒドロカルビル基が性質が完全に二級であり、他におけるヒドロカルビル基が性質が完全に一級である複数のジチオ燐酸が製造され得る。亜鉛塩を製造するためには、いずれの塩基性又は中性の亜鉛化合物も用いられ得るが、酸化物、水酸化物及びカーボネートが最も一般的に用いられる。市販の添加剤は、しばしば、中和反応における過剰の塩基性亜鉛化合物の使用のゆえに過剰の亜鉛を含有する。酸化防止剤又は抗酸化剤は、金属表面におけるスラッジ及びワニス様沈積物のような酸化の生成物により及び粘度の増大により劣化が証明され得る使用中の基剤が劣化する傾向を低減する。そのような酸化防止剤には、ヒンダードフェノール、好ましくはＣ₅乃至Ｃ₁₂アルキル側鎖を有するアルキルフェノールチオエステルのアルカリ土類金属塩、カルシウムノニルフェノールスルフィド、無灰油溶性フェナート及び硫化フェナート、燐硫化炭化水素又は硫化炭化水素、亜燐酸エステル、チオカルバモン酸金属塩、米国特許第4,867,890号に記載されているような油溶性銅化合物及びモリブデン含有化合物が含まれる。燃料経済性を改良するために摩擦調整剤が含有され得る。境界層の潤滑を改良するのに油溶性アルコキシル化モノ- 及びジ- アミンが良く知られている。それらのアミン類は、そのまま又は、三酸化二硼素、ハロゲン化硼素、メタ硼酸塩、硼酸又はモノ- 、ジ- もしくはトリ-アルキル硼酸のような硼素化合物との付加物又は反応生成物の形態で用いられ得る。他の摩擦調整剤も知られている。それらのなかに、カルボン酸及び無水物をアルカノールと反応させることにより生成されるエステルがある。他の従来の摩擦調整剤は、一般的に、親油性炭化水素鎖に共有結合した極性の末端基（例えば、カルボキシル又はヒドロキシル）から成る。カルボン酸及び無水物とアルカノールとのエステルは米国特許第4,702,850号に記載されている。他の従来の摩擦調整剤の例は、M．Belzerによる“Journal of Tribology”（1992年）、114巻、67 5乃至682頁にそして、M．Belzer及びS．Jahanmirによる“Lubrication Science ”（1988年）、１巻、３乃至26頁に記載されている。ノニオンポリオキシアルキレンポリオール及びそれらのエステル、ポリオキシアルキレンフェノール及びアニオンアルキルスルホン酸から成る群から選ばれる錆防止剤が用いられ得る。銅保持及び鉛保持腐食防止剤が用いられ得るが、典型的には、本発明の配合物では必要としない。典型的には、そのような化合物は、５乃至50の炭素原子を有するチアジアゾールポリスルフィド、それらの誘導体及びそれらのポリマーである。米国特許第2,719,125号、第2,719,126号及び3,087,932号に記載されている化合物のような1,3,4-チアジアゾールの誘導体が典型的である。他の同様の物質は、米国特許第3,821,236号、3,904,537号、4,097,387号、4,107,059号、4,136, 043号、4,188,299号及び4,193,882号に記載されている。他の添加剤は、英国特許明細書第1,560,830号に記載されている化合物のようなチアジアゾールのチオ- 及びポリチオ- スルフェンアミドである。ベンゾトリアゾール誘導体も添加剤のこの分類に入る。それらの化合物が、潤滑組成物中に含有される場合、それらは、好ましくは0.2重量％の活性成分を超えない量で存在する。少量の解乳化成分が用いられ得る。好ましい解乳化成分は、欧州特許（ＥＰ）第330,522号に記載されている。その解乳化成分は、酸化アルキレンを、ビスエポキシドを多価アルコールと反応させることにより得られる付加物と反応させることにより得られる。その解乳化剤は、0.1質量％活性成分を超えない量で用いられなくてはならない。0.001乃至0.05質量％活性成分の処理割合が便利である。潤滑油流動性改良剤としても知られる流動点降下剤は、流体が流動するか又は注がれ得る最低温度を低くする。そのような添加剤は、よく知られている。流体の低温流動性を改良する典型的なそれらの添加剤は、Ｃ₈乃至Ｃ₁₈ジアルキルフマレート／酢酸ビニルコポリマー及びポリアルキルメタクリレートである。泡抑制は、ポリシロキサン系の消泡剤、例えばシリコーン油又はポリジメチルシロキサンが含まれる多くの化合物により付与される。上記の添加剤のいくつかは、複数の効果を付与する。従って、例えば、単独の添加剤が、分散剤−酸化防止剤として作用し得る。このアプローチは良く知られており、さらなる詳細を必要としない。実施例１比較の目的のために、下記の表１は、基剤の総重量に基づいて20重量％の酸素含量を有する合成ポリオールエステル（すなわち、そのポリオールエステルがペンタエリトリトールとオキソオクタン酸、すなわち、Ｃ₇オレフィン類の混合物のヒドロホルミル化により生成される分枝状Ｃ₈酸の混合物、との反応生成物から生成される）を同様の動粘度の鉱油基剤（その典型的なものは、ＳＡＥ30グレードのモーター油中に含有されている）と比較したときの炭化水素に対する米連邦試験手順排出物低減、すなわち−3.9％、及び一酸化炭素（ＣＯ）に対する米連邦試験手順排出物低減、すなわち−6.0％、を示す。実施例２表２に示した下記のデーターは、鉱油潤滑剤における溶解度と比較して本発明によりカバーされるもののような高度に極性の潤滑剤中における溶解度が低減されるという主張を支持する。種々の潤滑剤の溶解度はガスクロマトグラフィーにより150℃で得られる。 ^*鉱油は、14乃至34の炭素原子を有する低硫黄の、中和された飽和された線状の炭化水素鉱油である。（３重量％未満の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^** ＴＰＥ-BrC₉／C₈は、約75％のBrＣ₉（3,5,5-トリメチルヘキサン酸）と約25％のBrＣ₈（オキソオクタン酸）の工業銘柄のペンタエリトリトールエステルである。（18.8重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^*** ＰＰＧは、ポリプロピレングリコールである。（27.8重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）比較できる分子量に標準化されたとき、すなわち、フローリーハギンスの関係が適用され得ることを仮定することにより調整されたとき、下記の表３に示されたように、従来の鉱油系潤滑剤に比較して高度に極性の潤滑剤の利点がなお見られる。 ^*鉱油は、14乃至34の炭素原子を有する低硫黄の、中和された飽和された線状の炭化水素鉱油である。（３重量％未満の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^** ＴＰＥ-BrC₉／C₈は、約75％のBrＣ₉（3,5,5-トリメチルヘキサン酸）と約25％のBrＣ₈（オキソオクタン酸）の工業銘柄のペンタエリトリトールエステルである。（18.8重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^*** ＰＰＧは、ポリプロピレングリコールである。（27.8重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）本実施例は、潤滑剤がより極性であると、炭化水素燃料中における潤滑剤の溶解度がより低く、このことは、クランクケースエンジンから潤滑剤とともに排出する燃料の量の低減をもたらす。実施例３ 150℃での、他の潤滑剤におけるガソリン成分の、ガスクロマトグラフィーによる溶解度データーを下記の表４に示す。表４は、意図的な、高度に極性の比較基剤が、燃料溶解度のさらなる低減を示した。 ^*鉱油は、14乃至34の炭素原子を有する低硫黄の、中和された飽和された線状の炭化水素鉱油である。（３重量％未満の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^** ＴＰＥ-BrC₉／C₈は、約75％のBrＣ₉（3,5,5-トリメチルヘキサン酸）と約25％のBrＣ₈（オキソオクタン酸）の工業銘柄のペンタエリトリトールエステルである。（18.8重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^*** 非変換のＯＨを有するＴＰＥ-BrＣ₉は、そのエステルの炭素連鎖に配列される30％の非変換のヒドロキシル基を有する約100％のBrＣ₉（3,5,5-トリメチルヘキサン酸）の工業銘柄ペンタエリトリトールである。（20.1重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）比較できる分子量に標準化されたとき（すなわち、フローリーハギンスの関係が適用され得ることを仮定することにより調整されたとき）、下記の表５に示されたように、従来のエステル系潤滑剤および鉱油系潤滑剤に対する極性の合成エステル潤滑剤の利点がわかる。 ^*鉱油は、14乃至34の炭素原子を有する低硫黄の、中和された飽和された線状の炭化水素鉱油である。（３重量％未満の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^** ＴＰＥ-BrC₉／C₈は、約75％のBrＣ₉（3,5,5-トリメチルヘキサン酸）と約25％のBrＣ₈（オキソオクタン酸）の工業銘柄のペンタエリトリトールエステルである。（18.8重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）^*** 非変換のＯＨを有するＴＰＥ-BrC₉は、そのエステルの炭素連鎖に配列される 30％の非変換のヒドロキシル基を有する約100％のBrＣ₉（3,5,5-トリメチルヘキサン酸）の工業銘柄ペンタエリトリトールである。（20.1重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量。）上記の実施例は、潤滑剤組成物が潤滑剤における炭化水素燃料溶解度における劇的な効果を有し、結果として、エンジン排出物炭化水素量において劇的な効果を有することを示している。さらに、これらの実施例は、高度に極性のポリオールエステル潤滑剤［すなわち、十分に多い（15重量％以上の）酸素、窒素及び／又はハロゲン含量を有する潤滑剤］は、パラフィン及び芳香族燃料成分を可溶化する能力を低減し、それにより、クランクケースエンジンからの炭化水素排気排出物を低減させることを示している。それらの実施例はさらに、潤滑剤における非変換のヒドロキシル基のような強度に極性の末端基は、潤滑剤における燃料の溶解度をさらに低減させることを示している。又、クランクケース潤滑剤用途において、熱／酸化安定性である潤滑剤生成物を提供することは非常に望ましいことである。潤滑剤における相対的熱／酸化安定性を測定する１つの手段は、高圧示差走査熱量計（ＨＰＤＳＣ）による。この試験では、試料を所定の温度に加熱し、そして空気（または酸素）の圧力下で、分解の開始が測定される時間までその温度に保つ。分解されるまでの時間が長ければ、その試料はより安定である。以下に記載されるすべての場合において、その条件は、特に他に記載されていなければ下記の通りである：220℃、3,445ＭＰａ（500ｐｓｉ）空気［すなわち0.689ＭＰａ（100ｐｓｉ）の酸素及び2,756ＭＰａ（400ｐｓｉ）の窒素］及び、抗酸化剤として0.5重量％のジオク実施例４表６に示したデーターは、ＨＰＤＳＣ試験により測定された、ポリオールエステルの熱／酸化性能を改良するにはかなりの余地があることを示している。特に、3,5,5-トリメチルヘキサン酸及び2,2-ジメチルプロピオン酸［すなわち、ネオペンタン（ネオ- Ｃ₅）酸］のエステルは、ＨＰＤＳＣ試験では特に安定であることに注目すべきである。ｎ-Ｃ₉は線状のノルマルＣ₉酸である。 TechＰＥは、工業銘柄のペンタエリトリトール（すなわち、88％のモノ- 、10％のジ- 及び１乃至２％のトリ- ペンタエリトリトール）である。ＭＰＥはモノペンタエリトリトールである。ｎ-Ｃ₅は線状のノルマルＣ₅酸である。ＴＭＨは3,5,5-トリメチルヘキサン酸である。 neo-Ｃ₅は2,2-ジメチルプロピオン酸である。それに配列された非変換のヒドロキシル基を有するポリオールエステルは、工業銘柄のペンタエリトリトールと3,5,5-トリメチルヘキサン酸（試料10）を用いて、約225％モル当量の3,5,5-トリメチルヘキサン酸を各モルの工業銘柄のペンタエリトリトールと混合させることにより生成された。そのポリオールエステルを、下記の表７で、過剰の3,5,5-トリメチルヘキサン酸を用いて製造される工業銘柄のペンタエリトリトールと3,5,5-トリメチルヘキサン酸（試料９）とから生成される従来のポリオールエステルと比較した。 TechＰＥは、工業銘柄のペンタエリトリトール（すなわち、約88％のモノ -、10 ％のジ- 及び１乃至２％のトリ- ペンタエリトリトール）である。ＴＭＨは3,5,5-トリメチルヘキサン酸である。表６及び７に示された上記のデーターは、少なくとも５モル％の非変換ヒドロキシル（ＯＨ）基を有するポリオールエステルの特定の組成物が、従来のポリオールエステルと非ポリオールエステルに比べて高圧示差走査熱量計（ＨＰＤＳＣ）により測定された、非常に増大された熱／酸化安定性を有するという本願発明者らの発見を支持している。実施例５少なくとも５モル％の非変換ヒドロキシル基を有する特定のポリオールエステルは、ＨＰＤＳＣ試験において、トリメチロールプロパンと線状酸（7840）のポリオールエステルと比較したときに、熱／酸化性能における劇的な増大を示す。それらのエステルは、特定のタイプの分枝を有し、そしてその増大は、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）エステル及びペンタエリトリトール（モノ級及び工業銘柄の両方）エステルの両方について見られる。表８に、その結果をまとめる。ヒドロキシル価は、従来の近赤外技術を用いてmgＫＯＨ／ｇ試料で測定される。２ＥＨは2-エチルヘキサン酸である。 TechＰＥは、工業銘柄のペンタエリトリトール（すなわち、88％のモノ- 、10％のジ- 及び１乃至２％のトリ- ペンタエリトリトール）である。ＭＰＥはモノペンタエリトリトールである。ＴＭＨは3,5,5-トリメチルヘキサン酸である。ＴＭＰはトリメチロールプロパンである。 7810は、37モル％のｎ-Ｃ₇酸と63モル％の、３乃至５モル％のｎ-Ｃ₆酸、48乃至 58モル％のｎ-Ｃ₈酸、36乃至42モル％のｎ-Ｃ₁₀酸及び0.5乃至1.0モル％のn-Ｃ₁ ₂ 酸の混合物とのブレンドである。のすべてが消費されたときに、存在する非変換のヒドロキシル基の量にかかわらず線状酸から生成されるポリオールエステル（試料番号11乃至15を参照）におけるのと同様に少量の非変換ヒドロキシル基しか有しない試料番号１、４及び６において示されているように、エステル基は回復されず、真の分解が迅速に起こることを示している。上記の試料番号２、３及び６乃至10のような特定の分枝状エステルでは、非変換ヒドロキシル基（すなわち、完全なエステルからの分子の変化のみ）は、より安定な基が生じるように、その水素を最初に生成された基に移すことができ、それにより付加的な抗酸化剤として作用する。試料番号11乃至15 で先に記載された線状酸エステルでは、非変換ヒドロキシル基からの水素の移動から生じた内部基（internal radical）は、最初に生成された炭素基よりもそれほどより安定ではなく、したがって、分解時間における本質的な差は生じない。実施例６表９における下記のデーターは、本発明により、ポリオールと分枝状酸から生成される、非変換のヒドロキシル基を有するポリオールエステル組成物は、内部抗酸化剤特性を有することを示している。 V-81はジオクチルジフェニルアミンである。 TechＰＥは、工業銘柄のペンタエリトリトール（すなわち、88％のモノ- 、 10％のジ- 及び１乃至２％のトリ- ペンタエリトリトール）である。ＴＭＨは3, 5,5-トリメチルヘキサン酸である。Ｌ９は、62乃至70モル％の線状Ｃ₉酸と30乃至38モル％の分枝状Ｃ₉酸のブレンドである。先の表９における結果は、非変換のヒドロキシル基を有するポリオールエステル（すなわち、試料番号１及び２）は、遊離の又は非変換のヒドロキシル基の量をあまり有しない従来のポリオールエステルに比べ、潤滑剤配合物の酸化誘導時間を非常に長くすることを示している。さらに、それらの独特のポリオールエステルに、V-81のような抗酸化剤を配合したことにより、分解に要する時間をかなり延長させる（試料番号１を参照）。このポリオールエステルが付加的な抗酸化剤を含有しないときに分解するまでの時間は低減するが、抗酸化剤添加剤を有した従来のＣ₉酸ポリオールエステルと比較して分解するまで約３¹/₃倍、長くかかった［すなわち、16.9分（試料３）に対して58.3分（試料２）］。さらに、試料４及び５は、それぞれのポリオールエステル組成物に抗酸化剤が混合されているかいないかにかかわらず、５未満のヒドロキシル価しか有しないポリオールエステル組成物の分解は、50より大きいヒドロキシル価を有する、同じ酸とポリオールのポリオールエステル組成物（例えば、試料１及び２）と比較して、ずっと迅速に起こることを示している。このことは、ポリオールエステルの炭素連鎖に配列された非変換のヒドロキシル基を有するポリオールエステルを合成することにより、得られる生成物に、ＨＰＤＳＣにより測定された、増大された熱／酸化安定性が付与されることを明らかに示している。抗酸化剤を用いない試料番号２及び５の比較により、ポリオールエステルに結合された非変換のヒドロキシル基の実質的な量を有する、工業銘柄のペンタエリトリトールと3,5,5-トリメチルヘキサン酸のポリオールエステルの抗酸化特性が明らかに証明される。すなわち、非変換のヒドロキシル基をほとんど又は全く有しない同じポリオールエステルが3. 14分のＨＰＤＳＣを示したのに対し、非変換のヒドロキシル基を有する試料は、 58.3分のＨＰＤＳＣを示した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ラドッツ、マークアメリカ合衆国、ルイジアナ州 70808、バトン・ルージュ、エス・レイクショア・ドライブ 188 (72)発明者デュプレ、ジェラルド・デニスアメリカ合衆国、ニュー・ジャージー州 08822、フレミントン、ファーマーズビル・ロード 522 (72)発明者グレイ、ジュニア・ラルフ・ディーアメリカ合衆国、ニュー・ジャージー州 07960、モリスタウン、コロニアル・ロード 20 (72)発明者ジョンストン、ジョン・エリックアメリカ合衆国、ニュー・ジャージー州 07059、ウォリン、スカイライン・ドライブ 43 (72)発明者ゴディチ、パトリック・エドワードアメリカ合衆国、ニュー・ジャージー州 07946、ミリントン、ノースフィールド・ロード 183 (72)発明者ポリゾッティ、リカード・エスアメリカ合衆国、ニュー・ジャージー州 08848、ミルフォード、リトル・ヨーク− マウント・プレザント・ロード 30 (72)発明者カプラン、エルアメリカ合衆国、テキサス州 77520、ベイタウン、ベイウェイ・ドライブ 5200

Claims

【特許請求の範囲】１．(1)基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有するポリオールエステル、(2)合成エステルにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至50％の非変換ヒドロキシル基及び、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステル並びに(3)官能化合成エステルであって、その極性をさらに増大することができる少なくとも１つの他の官能基と結合され、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステルから成る群から選ばれる少なくとも１つの合成エステルを含む基剤並びに添加剤パッケージを含む、炭化水素燃料とともに用いられる低排出物潤滑剤。２．基剤が、基剤の総重量に基づいて16乃至30重量％の範囲で、酸素、窒素及び／又はハロゲン含量を有する、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。３．５乃至35重量％の非変換ヒドロキシル基を有する合成エステルが、一般式、Ｒ（ＯＨ）_n（式中、Ｒは、約２乃至20の炭素原子を有する脂肪族又は脂環式基であり、ｎは少なくとも２である）を有する分枝状又は線状アルコールと、約Ｃ₅ 乃至Ｃ₁₃の範囲の炭素数を有する少なくとも１つの分枝状モノカルボン酸との反応生成物から生成され、合成エステル組成物が、分枝状又は線状アルコールにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至35％の非変換ヒドロキシル基を有する、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。４．分枝状又は線状アルコールからのヒドロキシル基の約50乃至90％が、分枝状又は線状アルコールの分枝状モノカルボン酸でのエステル化時に変換される、請求項３に記載の低排出物潤滑剤。５．合成エステルの極性を増大することができる官能基が、ケトン、芳香族、ハロゲン、ヒドロキシル、酸、アミド、エーテル、アルコール及びオレフィン性基から成る群から選ばれる、請求項１に記載低排出物潤滑剤。６．合成エステルがポリオールエステルである、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。７．炭化水素燃料の溶解度が１バール当り５％未満である、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。８．基剤が10ｐｐｍ未満の金属含量しか有しない、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。９．基剤が、基剤のｇ当り0.05mg未満のＫＯＨの総酸価しか有しない、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。 10．添加剤パッケージが、粘度指数改良剤、腐食防止剤、酸化防止剤、分散剤、潤滑油流動性改良剤、清浄剤及び錆防止剤、流動点降下剤、消泡剤、耐摩耗剤、シール膨潤剤、摩擦調整剤、極圧剤、色安定剤、解乳化剤、湿潤剤、水分損失改良剤、殺菌剤、ドリル・ビット潤滑剤、増粘剤又はゲル化剤、抗乳化剤、金属奪活剤、カップリング剤、界面活性剤並びに添加剤可溶化剤から成る群から選ばれる少なくとも１つの添加剤を含む、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。 11．基剤を、鉱油、高度に精製された鉱油、ポリ-α-オレフィン、ポリブテン、ポリアルキレングリコール、燐酸エステル、シリコーン油、ジエステル、ポリイソブチレン、エチレン／ブテンコポリマー及び他のポリオールエステルから成る群から選ばれる少なくとも１つの他の基剤とブレンドされた、請求項１に記載の低排出物潤滑剤。 12．(1)基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有するポリオールエステル、(2)合成エステルにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至50重量％の非変換ヒドロキシル基及び、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステル並びに(3)官能化合成エステルであって、その極性をさらに増大することができる少なくとも１つの他の官能基と結合され、基剤の総重量に基づいて少なくとも 15重量％の酸素、窒素又はハロゲン含量を有する合成エステルから成る群から選ばれる少なくとも１つの合成エステルを含む基剤並びに添加剤パッケージから製造される低排出物クランクケース潤滑油配合物。 13．基剤が、基剤の総重量に基づいて約16乃至30重量％の範囲の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量を有する、請求項12に記載の配合物。 14．添加剤パッケージが、無灰分散剤、金属清浄剤、腐食防止剤、ジヒドロカルビルジチオ燐酸金属、抗酸化剤、流動点降下剤、消泡剤、耐摩耗剤、摩擦調整剤及び粘度調整剤から成る群から選ばれる少なくとも１つの添加剤を含む、請求項 12に記載の配合物。 15．前記配合物における炭化水素燃料の溶解度が１バール当り５％未満である、請求項12に記載の配合物。 16．基剤が10ｐｐｍ未満の金属含量しか有しない、請求項12に記載の配合物。 17．基剤が、基剤のｇ当り0.05mg未満のＫＯＨの総酸価しか有しない、請求項12 に記載の配合物。 18．基剤が、鉱油、高度に精製された鉱油、ポリ-α-オレフィン、ポリブテン、ポリアルキレングリコール、燐酸エステル、シリコーン油、ジエステル、ポリイソブチレン、エチレン／ブテンコポリマー及び他のポリオールエステルから成る群から選ばれる少なくとも１つの他の基剤とブレンドされた、請求項12に記載の配合物。 19．ポリオールエステル、ポリオールにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至35重量％の非変換ヒドロキシル基を有する合成エステル並びに、官能化合成エステルであって、その極性を増大することができる少なくとも１つの他の官能基と結合されている合成エステルから成る群から選ばれる少なくとも１つの合成エステルを含み、基剤の総重量に基づいて少なくとも15重量％の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量を有する潤滑剤基剤。 20．基剤が、基剤の総重量に基づいて約16乃至30重量％の範囲の酸素、窒素及び／又はハロゲン含量を有する、請求項19に記載の基剤。 21．５乃至35重量％の非変換ヒドロキシル基を有する合成エステルが、一般式、Ｒ（ＯＨ）_n（式中、Ｒは、約２乃至20の炭素原子を有する脂肪族又は脂環式基であり、ｎは少なくとも２である）を有する分枝状又は線状アルコールと、約Ｃ₅ 乃至Ｃ₁₃の範囲の炭素数を有する少なくとも１つの分枝状モノカルボン酸との反応生成物から生成され、合成エステル組成物が分枝状又は線状アルコールにおけるヒドロキシル基の総量に基づいて５乃至35％の非変換ヒドロキシル基を有する、請求項19に記載の基剤。 22．分枝状又は線状アルコールからのヒドロキシル基の約50乃至90％が、分枝状又は線状アルコールの分枝状モノカルボン酸でのエステル化時に変換される、請求項21に記載の基剤。 23．合成エステルの極性を増大することができる官能基が、ケトン、芳香族、ハロゲン、ヒドロキシル、酸、アミド、エーテル、アルコール及びオレフィン性基から成る群から選ばれる。請求項19に記載の基剤。 24．合成エステルがポリオールエステルである、請求項23に記載の基剤 25．基剤が10ｐｐｍ未満の金属含量しか有しない、請求項19に記載の基剤。 26．基剤が、基剤のｇ当り0.05mg未満のＫＯＨの総酸価しか有しない、請求項19 に記載の基剤。