JPH1171592A - 潤滑油用の窒素含有分散剤−粘度改良剤 - Google Patents

潤滑油用の窒素含有分散剤−粘度改良剤

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JPH1171592A
JPH1171592A JP10151791A JP15179198A JPH1171592A JP H1171592 A JPH1171592 A JP H1171592A JP 10151791 A JP10151791 A JP 10151791A JP 15179198 A JP15179198 A JP 15179198A JP H1171592 A JPH1171592 A JP H1171592A
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polymer
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エム． レンジ リチャード
Matthew R Sivik
アール． シビック マシュー
Paul E Adams
イー． アダムス ポール
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Lubrizol Corp
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 潤滑油用の分散剤−粘度改良剤とそれらの調
製方法を提供する。 【解決手段】 A、B、C、および必要に応じてＤの反応生
成物を含有する組成物： A)１種以上のオレフィン性不飽和炭化水素重合体であっ
て、星形重合体でないとき約20,000〜約500,000のMn、
星形重合体のとき約4,000,000までのGPCピーク分子量を
有する； B)一般式IVの化合物又はその反応性原料の１種以上のカ
ルボン酸反応物： R3とR5は独立してHまたはヒドロカルビル基、R4は二価
ヒドロカルビレン基、ｎは０または１である；ここでA
とBがまず反応して中間体を形成し、次いで中間体は、C
および必要に応じてDと反応する： C)アンモニア、ヒドラジンまたはその構造内に１個以上
の縮合可能H−N基が存在するアミンの１種以上；D)ヒド
ロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無水物およ
びエステルの１種以上。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、潤滑油用の分散剤
−粘度改良剤およびそれらを調製する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】潤滑油の粘度、特に、鉱油ベースの潤滑
油の粘度は、一般に、温度に依存する。この潤滑油の温
度が上がると、その粘度は、通常、低下する。粘度改良
剤の機能は、その温度が上昇するにつれた粘度低下の範
囲を狭くすること、またはその温度が低下するにつれた
粘度上昇の範囲を狭くすること、またはその両方にあ
る。それゆえ、粘度改良剤は、温度の変化に伴った、こ
の粘度改良剤を含むオイルの粘度変化を改善する。それ
により、このオイルの流動性が改良される。
【０００３】粘度改良剤は、通常、重合体物質であり、
しばしば、粘度指数改良剤と呼ばれる。
【０００４】分散剤もまた、潤滑剤の分野において、周
知である。分散剤は、不純物、特に、機械装置(例え
ば、内燃機関、自動変速機など)の操作中において、懸
濁液中に形成される不純物を、潤滑される部分の表面
に、スラッジまたは他の沈殿物として沈殿させるよりも
むしろ、それらの不純物を保持するために、潤滑剤で使
用される。
【０００５】粘度改良特性および分散剤特性の両方を与
える多機能性添加剤も同様に、当該技術分野で周知であ
る。このような生成物は、Dieter Klamann、「Lubrican
ts and Related Products」、Verlag Chemie Gmbh (198
4)、185〜193頁；C.V. Smalheer and R.K. Smith「Lubr
icant Additives」、Lezius-Hiles Co.(1967)；M.W.Ran
ny、「Lubricant Additives」、Noyes Data Corp.(197
3)、92〜145頁、M.W.Ranny、「Lubricant Additives, R
ecent Developments」、Noyes Data Corp.(1978)、139
〜164頁；M.W. Ranny、「Synthetic Oils and Additive
s for Lubricants」、Noyes Data Corp.(1980) 96〜166
頁を含めた非常に多くの文献に、記載されている。これ
らの各文献の内容は、本明細書で参考として援用されて
いる。分散剤−粘度改良剤は、一般に、機能化すること
により、すなわち、炭化水素重合体骨格に極性基を付加
することにより、調製される。
【０００６】Hayashiらの米国特許第4,670,173号は、ア
シル化反応生成物(これは、遊離ラジカル開始剤の存在
下にて、水素化ブロック共重合体とα、β−オレフィン
性不飽和試薬とを反応させることにより、形成した)
と、第一級アミン、および必要に応じて、ポリアミンお
よび一官能性酸とを反応させることにより製造した、分
散剤−粘度改良剤としての使用に適切な組成物に関す
る。
【０００７】Chungらの米国特許第5,035,821号は、エチ
レン性不飽和カルボン酸部分でグラフト化したエチレン
共重合体、１個またはそれ以上の第一級アミノ基を有す
るポリアミンまたはポリオール、および多官能性長鎖ヒ
ドロカルビル置換ジカルボン酸またはその無水物の反応
生成物から構成される、粘度指数改良剤−分散剤に関す
る。
【０００８】Van Zonらの米国特許第5,049,294号は、
α,β-不飽和カルボン酸と、選択的に水素化した星型重
合体とを反応させ、次いで、そのように形成した生成物
を、長鎖アルカン置換カルボン酸および１個〜８個の窒
素原子を有するC1〜C18アミンおよび/または少なくとも
２個の水酸基を有するアルカンポリオールまたはあらか
じめ形成したそれらの生成物と反応させることにより生
成した分散剤/VI改良剤に関する。
【０００９】Blochらの米国特許第4,517,104号は、油溶
性の粘度改良性エチレン共重合体に関し、この共重合体
は、エチレン性不飽和カルボン酸部分と反応されるかま
たはグラフト化され、次いで、２個またはそれ以上の第
一級アミン基およびカルボン酸成分を有するポリアミン
またはあらかじめ形成したそれらの反応生成物と反応さ
れるかまたはグラフト化されている。
【００１０】Gutierrezらの米国特許第4,632,769号は、
油溶性の粘度改良性エチレン共重合体を記載しており、
これは、エチレン性不飽和カルボン酸部分と反応される
かまたはグラフト化され、２個またはそれ以上の第一級
アミン基およびC22〜C28オレフィンカルボン酸成分を有
するポリアミンと反応されている。
【００１１】Langeらの米国特許第5,512,192号は、ビニ
ル置換芳香族−脂肪族共役ジエンブロック共重合体を含
有する潤滑油組成物用の分散剤−粘度改良剤を教示して
おり、この共重合体は、少なくとも１個の縮合可能な水
酸基を含有する少なくとも１種のポリエステル、少なく
とも１個の縮合可能な第一級または第二級アミノ基を有
する少なくとも１種のポリアミン、および必要に応じ
て、少なくとも１種のヒドロカルビル置換カルボン酸ま
たはその無水物と反応させたエチレン性不飽和カルボン
酸でグラフト化されている。
【００１２】Langeの米国特許第5,540,851号は、潤滑油
組成物用の分散剤−粘度改良剤を記載しており、これ
は、(a)油溶性エチレン−α−オレフィン共重合体(ここ
で、このα−オレフィンは、C3-28α−オレフィンから
なる群から選択され、該重合体は、約30,000〜約300,00
0の範囲の数平均分子量を有し、エチレン性不飽和カル
ボン酸またはそれらの機能性誘導体でグラフト化されて
いる)と、(b) 少なくとも１個の縮合可能な水酸基を含
有する少なくとも１種のポリエステル、少なくとも１個
の縮合可能な第一級または第二級アミノ基を有する少な
くとも１種のポリアミン、および必要に応じて、少なく
とも１種のヒドロカルビル置換カルボン酸またはその無
水物との反応生成物である。
【００１３】これらの各特許の内容は、本明細書中で参
考として援用されている。
【００１４】多目的添加剤、特に粘度改良剤および分散
剤に関する、以下の米国特許の開示内容は、さらに本明
細書中で参考として援用されている： 2,973,344 3,488,049 3,799,877 3,278,550 3,513,095 3,842,010 3,311,558 3,563,960 3,864,098 3,312,619 3,598,738 3,864,268 3,326,804 3,615,288 3,879,304 3,403,011 3,637,610 4,033,889 3,404,091 3,652,239 4,051,048 3,445,389 3,687,849 4,234,435。
【００１５】このような添加剤の多くは、しばしば、カ
ルボン酸反応物(例えば、酸、エステル、無水物、ラク
トンなど)から誘導される。潤滑油添加剤または燃料添
加剤を調製するための中間体として一般的に用いられる
カルボン酸化合物の特定の例には、アルキル置換コハク
酸およびアルケニル置換コハク酸およびそれらの無水
物、ポリオレフィン置換カルボン酸、芳香族酸(例え
ば、サリチル酸)などが包含される。カルボン酸化合物
の説明は、Meinhardtらの米国特許第4,234,435号；Norm
anらの米国特許第3,172,892号；LeSuerらの米国特許第
3,454,607号；およびRenseの米国特許第3,215,707号に
記載されている。
【００１６】潤滑油添加剤の調製に用いられるカルボン
酸中間体の多くは、塩素を含有する。存在する塩素の量
は、しばしば、この中間体の全重量の極く少量にすぎな
いものの、この塩素は、しばしば、添加剤として望まし
いカルボン酸誘導体に持ち込まれる。種々の理由(環境
上の理由を含めて)のために、潤滑剤工業では、潤滑剤
添加剤または燃料添加剤として使用する添加剤から、塩
素を低減するかまたは排除する努力を行っている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】従って、潤滑剤中で添
加剤として使用する低塩素中間体または無塩素中間体を
提供することが望まれている。
【００１８】さらに他の目的は、このような添加剤を調
製する方法を提供することである。
【００１９】他の目的は、一部は、本開示により明らか
となり、一部は、この後に示す。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明に従って、潤滑油
組成物用の分散剤−粘度改良剤として使用するのが適切
な組成物は、(A)、(B)、(C)、および必要に応じて(D)の
反応生成物を含有する： (A)少なくとも１種のオレフィン性不飽和炭化水素重合
体であって、該重合体は、それが星形重合体でないと
き、約20,000〜約500,000の範囲のMnを有し、それが星
形重合体のとき、約4,000,000までのGPCピーク分子量を
有する、重合体； (B)次式の化合物およびそれらの反応性原料からなる群
から選択した、少なくとも１種のカルボン酸反応物：
【００２１】
【化７】 ここで、各R3およびR5は、独立して、Hまたはヒドロカ
ルビル基であり、R4は、二価ヒドロカルビレン基であ
り、そしてｎは、０または１である；ここで、(A)およ
び(B)がまず反応して、中間体を形成し、次いで、該中
間体は、以下の(C)および必要に応じて(D)と反応する： (C)アンモニアまたはヒドラジンまたはその構造内に少
なくとも１個の縮合可能H−N基が存在することにより特
徴付けられるアミンの少なくとも１種；および (D)ヒドロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無
水物およびエステルの少なくとも１種。
【００２２】１実施態様では、上記少なくとも１種の反
応物(B)が、グリオキシル酸またはその水和物である。
【００２３】他の実施態様では、上記少なくとも１種の
反応物(B)が、次式の化合物である：
【００２４】
【化８】 ここで、各R3およびR5および各R9は、独立して、Hまた
はヒドロカルビル基であり、R4は、二価ヒドロカルビレ
ン基であり、そしてｎは、０または１である。
【００２５】さらに他の実施態様では、１個のR9が、ヒ
ドロカルビルであり、そして１個のR9が、Hである。
【００２６】さらに他の実施態様では、上記少なくとも
１種の反応物(B)が、低級アルキルグリオキシレート低
級アルキルヘミアセタールである。
【００２７】さらに他の実施態様では、上記少なくとも
１種の反応物(B)が、メチルグリオキシレートメチルヘ
ミアセタールである。
【００２８】さらに他の実施態様では、上記少なくとも
１種の反応物(B)が、グリオキシル酸の低級アルキルエ
ステルである。
【００２９】さらに他の実施態様では、上記オレフィン
性不飽和重合体(A)が、該オレフィン性不飽和重合体のM
nを基準にして、１分子あたり、約１個〜約9000個のオ
レフィン性二重結合を含有する。
【００３０】さらに他の実施態様では、上記オレフィン
性不飽和重合体(A)が、該オレフィン性不飽和重合体のM
nを基準にして、１分子あたり、平均して、約１個〜約1
00個のオレフィン性二重結合を含有する。
【００３１】さらに他の実施態様では、上記オレフィン
性不飽和重合体(A)が、各20個〜約7,000個の炭素原子あ
たり、１個のオレフィン性二重結合を含有する。
【００３２】さらに他の実施態様では、上記組成物が、
その構造内に、(A)中のオレフィン性二重結合１モルあ
たり、平均して、約0.1個〜約４個の(B)から誘導した基
が存在することにより、特徴付けられる。
【００３３】さらに他の実施態様では、上記オレフィン
性不飽和炭化水素重合体が、以下からなる群から選択し
た少なくとも１種の構成要素である： (1)ジエンの重合体； (2)共役ジエンとビニル置換芳香族化合物との共重合
体； (3)２個〜約28個の炭素原子を有する脂肪族オレフィン
の重合体； (4)オレフィン−ジエン共重合体；および (5)星形重合体。
【００３４】さらに他の実施態様では、上記重合体の炭
素−炭素結合の約90％〜約99.9％が、飽和である。
【００３５】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(1)ジエンの重合体であり、該ジエンが、イソ
プレン、ブタジエンおよびピペリレンからなる群から選
択した共役ジエンを包含する。
【００３６】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(2)共役ジエンとビニル置換芳香族化合物との
共重合体であり、該ビニル置換芳香族化合物が、スチレ
ン系化合物である。
【００３７】さらに他の実施態様では、上記共役ジエン
が、イソプレン、ブタジエンおよびピペリレンからなる
群から選択される。
【００３８】さらに他の実施態様では、上記ジエンが、
イソプレンおよび1,3-ブタジエンからなる群から選択さ
れ、そして上記スチレン系化合物が、スチレンである。
【００３９】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、ブロック共重合体である。
【００４０】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(3)２個〜約28個の炭素原子を有する脂肪族オ
レフィンの重合体であり、該脂肪族オレフィンが、α−
オレフィンを包含する。
【００４１】さらに他の実施態様では、上記重合体が、
共重合体であり、上記α−オレフィンが、エチレンおよ
び３個〜約28個の炭素原子を有する少なくとも１種のα
−オレフィンを包含する。
【００４２】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、エチレン−プロピレン共重合体である。
【００４３】さらに他の実施態様では、上記脂肪族オレ
フィンが、ブテンを包含する。
【００４４】さらに他の実施態様では、上記重合体が、
末端エテニリデンまたはビニリデンオレフィン性二重結
合を含有する。
【００４５】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(4)オレフィン−ジエン共重合体であり、該オ
レフィンが、α−オレフィンを包含する。
【００４６】さらに他の実施態様では、上記オレフィン
が、エチレンおよびプロピレンを包含し、上記ジエン
が、非共役ジエンである。
【００４７】さらに他の実施態様では、上記ジエンが、
1,4-ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、エチリデン
ノルボルネン、ビニルノルボルネンおよび4-ビニルシク
ロヘキサンからなる群から選択される。
【００４８】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(4)オレフィン−ジエン共重合体であり、該ジ
エンが、共役ジエンである。
【００４９】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、ブチルゴムである。
【００５０】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(5)星形重合体であり、そのMnが、約100,000〜
約２百万の範囲である。
【００５１】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(5)星形重合体であり、そのアームが、ジエン
から誘導される。
【００５２】さらに他の実施態様では、上記アームが、
ジエンおよびビニル置換芳香族化合物から誘導される。
【００５３】さらに他の実施態様では、上記炭化水素重
合体が、(5)星形重合体であり、そのアームが、ポリイ
ソブチレン基を含有する。
【００５４】さらに他の実施態様では、上記アームが、
イソブチレン−共役ジエン共重合体を含有する。
【００５５】さらに他の実施態様では、上記アームが、
実質的に水素化されている。
【００５６】さらに他の実施態様では、上記アミンが、
少なくとも２個の塩基性窒素原子を含有するポリアミン
であり、その構造内に、少なくとも１個のNH＜基が存在
することにより、特徴付けられる。
【００５７】さらに他の実施態様では、上記ポリアミン
が、アルキレンポリアミンである。
【００５８】さらに他の実施態様では、上記アルキレン
ポリアミンが、次式に相当するものである：
【００５９】
【化９】 ここで、ｎは、１〜約10であり、各Ｕは、独立して、ヒ
ドロカルビレンであり、各Rcは、独立して、水素原子、
ヒドロカルビル基、または約30個までの原子を有するヒ
ドロキシ置換ヒドロカルビル基またはアミン置換ヒドロ
カルビル基であるか、または異なる窒素原子上の２個の
Rc基は、一緒に結合して、Ｕ基を形成し得るが、但し、
少なくとも１個のRc基は、水素である。
【００６０】さらに他の実施態様では、上記アルキレン
ポリアミンが、エチレンポリアミンである。
【００６１】さらに他の実施態様では、上記アルキレン
ポリアミンが、アルキレンポリアミンボトムスを包含す
る。
【００６２】さらに他の実施態様では、上記ポリアミン
が、約200〜約2000の範囲のMnを有するポリオキシエチ
レンポリアミンおよびポリオキシプロピレンポリアミン
からなる群から選択したポリオキシアルキレンポリアミ
ンである。
【００６３】さらに他の実施態様では、上記アミン(C)
が、少なくとも１種のヒドロキシ化合物と、少なくとも
１個の第一級または第二級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反応により得られる縮合
生成物を包含し、該縮合生成物が、少なくとも１個の縮
合可能な第一級または第二級アミノ基を有するポリアミ
ン生成物であるとして特徴付けられ、該ポリアミン生成
物が、(b-i)以下の一般式を有する少なくとも１種のヒ
ドロキシ含有物質と、(b-ii)少なくとも１個のN−H基を
有する少なくとも１種のアミンとを接触させることによ
り、製造される：
【００６４】
【化１０】 ここで、各Rは、独立して、Ｈまたは炭化水素ベースの
基であり、Ｙは、Ｏ、ＮおよびＳからなる群から選択さ
れ、Ｘは、多価炭化水素ベースの基であり、Ａは、多価
炭化水素ベースの基であり、ｎは、１または２であり、
ｚは、０または１であり、ｐは、０または１であり、ｑ
は、１〜約10の範囲であり、そしてｍは、１〜約10の範
囲である。
【００６５】さらに他の実施態様では、上記アミン(C)
が、ポリアミンと、カルボン酸、そのラクトン、無水物
またはエステルとの反応生成物の少なくとも１種を包含
し、該反応生成物が、少なくとも１個の縮合可能N−H基
を含有する。
【００６６】さらに他の実施態様では、上記反応物(D)
が、ヒドロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無
水物およびエステルの少なくとも１種を包含する。
【００６７】本発明はまた、必要に応じて、酸触媒の存
在下にて、以下の(A)、(B)、(C)、および必要に応じて
(D)を含有する混合物を反応させることを包含する方法
を提供する： (A)オレフィン性不飽和炭化水素重合体であって、該重
合体は、それが星形重合体でないとき、約20,000〜約50
0,000の範囲のMnを有し、それが星形重合体のとき、約
4,000,000までのGPCピーク分子量を有する、重合体； (B)次式の化合物およびそれらの反応性原料からなる群
から選択した、少なくとも１種のカルボン酸反応物：
【００６８】
【化１１】 ここで、各R3およびR5は、独立して、Hまたはヒドロカ
ルビル基であり、R4は、二価ヒドロカルビレン基であ
り、そしてｎは、０または１である；ここで、(A)およ
び(B)がまず反応して、中間体を形成し、次いで、該中
間体は、以下の(C)および必要に応じて(D)と反応する： (C)アンモニアまたはヒドラジンまたはその構造内に少
なくとも１個の縮合可能H−N基が存在することにより特
徴付けられるアミンの少なくとも１種；および (D)ヒドロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無
水物およびエステルの少なくとも１種。
【００６９】上記方法の１つ実施態様では、(A)が、さ
らに、上記約20,000〜約500,000の範囲のMnを有するオ
レフィン性不飽和重合体中の炭素−炭素二重結合１モル
あたり、約300から20,000未満までの範囲のMnを有する
オレフィン性不飽和重合体を、１炭素−炭素二重結合当
量から約２モルまでで含有する。
【００７０】上記方法の他の好ましい実施態様では、約
0.1〜約４モルの(B)が、(A)中のオレフィン性二重結合
の各モルと反応する。
【００７１】上記方法のさらに他の実施態様では、(B)
が、グリオキシル酸、グリオキシル酸の低級アルキルエ
ステル、および低級アルキルグリオキシレート低級アル
キルヘミアセタールからなる群から選択した少なくとも
１種の構成要素である。
【００７２】上記方法のさらに他の実施態様では、上記
オレフィン性不飽和炭化水素重合体が、以下からなる群
から選択した少なくとも１種の構成要素である： (1)ジエンの重合体； (2)共役ジエンとビニル置換芳香族化合物との共重合
体； (3)２個〜約28個の炭素原子を有する脂肪族オレフィン
の重合体； (4)オレフィン−ジエン共重合体；および (5)星形重合体。
【００７３】さらに他の実施態様では、上記方法は、押
出機中で行われる。
【００７４】上記方法のさらに他の実施態様では、上記
アミン(C)が、ポリアミンである。
【００７５】さらに他の実施態様では、上記方法はさら
に、(D)ヒドロカルビル置換カルボン酸、そのラクト
ン、無水物およびエステルの少なくとも１種を包含す
る。
【００７６】上記方法のさらに他の実施態様では、上記
アミン(C)が、少なくとも１種のヒドロキシ化合物と、
少なくとも１個の第一級または第二級アミノ基を含有す
る少なくとも１種のポリアミン反応物との反応により得
られる縮合生成物を包含し、該縮合生成物が、少なくと
も１個の縮合可能な第一級または第二級アミノ基を有す
るポリアミン生成物であるとして特徴付けられ、該ポリ
アミン生成物が、(b-i)以下の一般式を有する少なくと
も１種のヒドロキシ含有物質と、(b-ii)少なくとも１個
のN−H基を有する少なくとも１種のアミンとを接触させ
ることにより、製造される：
【００７７】
【化１２】 ここで、各Rは、独立して、Hまたは炭化水素ベースの基
であり、Yは、O、NおよびSからなる群から選択され、X
は、多価炭化水素ベースの基であり、Aは、多価炭化水
素ベースの基であり、ｎは、１または２であり、ｚは、
０または１であり、ｐは、０または１であり、ｑは、１
〜約10の範囲であり、そしてｍは、１〜約10の範囲であ
る。
【００７８】上記方法のさらに他の実施態様では、上記
アミン(C)が、ポリアミンと、ヒドロカルビル置換カル
ボン酸、そのラクトン、無水物およびエステルからなる
群の構成要素との反応生成物の少なくとも１種を包含
し、該反応生成物が、少なくとも１個の縮合可能N−H基
を含有する。
【００７９】上記方法のさらに他の実施態様では、上記
アミン(C)が、アミノプロピルモルホリン、アミノエチ
ルピペラジンおよびジメチルアミノプロピルアミンから
なる群の少なくとも１種の構成要素を包含する。
【００８０】本発明はまた、上記方法により調製した生
成物を提供する。
【００８１】本発明はまた、約99重量％〜約50重量％の
実質的に不活性な有機希釈剤、および約１重量％〜約50
重量％の上記の組成物を含有する添加剤濃縮物を提供す
る。
【００８２】本発明はまた、約99重量％〜約50重量％の
実質的に不活性な有機希釈剤、および約１重量％〜約50
重量％の上記の生成物を含有する添加剤濃縮物を提供す
る。
【００８３】本発明はまた、主要量の潤滑粘性のあるオ
イルおよび少量の上記の組成物を含有する潤滑油組成物
を提供する。
【００８４】
【発明の実施の形態】本明細書中で用いる「炭化水
素」、「ヒドロカルビル」または「炭化水素ベースの」
との用語は、記載の基が、本発明の文脈内で、主として
炭化水素的な性質を有することを意味する。これらに
は、事実上、純粋な炭化水素である基(すなわち、これ
らは、炭素および水素だけを含有する)が挙げられる。
これらはまた、主として、基の炭化水素的な性質を変化
させない置換基または原子を含有する基を包含し得る。
これらの置換基には、ハロ、アルコキシ、ニトロなどが
包含され得る。これらの基はまた、ヘテロ原子を含有し
得る。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、窒素および酸素を包含する。従って、こ
れらの基は、本発明の文脈内では、主として炭化水素的
な性質を保持しているものの、鎖または環の中に存在す
る炭素以外の原子を含有し得るが、その他は炭素原子で
構成されている。
【００８５】一般に、この炭化水素基または炭化水素ベ
ースの基では、各10個の炭素原子に対し、約３個以下の
非炭化水素置換基またはヘテロ原子、好ましくは、１個
以下の非炭化水素置換基またはヘテロ原子が存在する。
最も好ましくは、これらの基は、事実上、純粋な炭化水
素であり、すなわち、本質的に、炭素および水素以外の
原子を含有しない。
【００８６】粘度指数(しばしば、VIと略す)という表現
を、ここで、しばしば使用する。粘度指数とは、一定温
度範囲内の粘度変化の程度を示す実験数値である。高い
VIは、温度に伴う比較的に小さい粘度変化を示すオイル
を意味する。
【００８７】本明細書および請求の範囲を通じて、「油
溶性」または「油分散可能な」との表現が用いられる。
「油溶性」または「油分散可能な」とは、潤滑粘性のあ
るオイルに溶解させるか、分散させるかまたは懸濁させ
ることにより、所望レベルの活性または性能を提供する
のに必要な量を混合できることを意味する。通常、この
ことは、潤滑油組成物にて、少なくとも約0.001重量％
の物質を混合できることを意味する。「油溶性」または
「油分散可能な」との用語、特に、「安定に分散可能
な」との用語のさらに詳しい論述に関しては、米国特許
第4,320,019号を参照せよ。この特許の内容は、このこ
とに関連した教示について、本明細書中で参考として援
用されている。
【００８８】本明細書および請求の範囲を通じて、「低
級の」との表現が使用されている。種々の基を記載する
ためにここで使用する「低級の」との表現は、他に明ら
かに指示がなければ、７個以下の炭素原子、多くの場
合、４個以下の炭素原子、しばしば、１個または２個の
炭素原子を含有する基を意味するように意図している。(A)オレフィン性不飽和炭化水素重合体 ここで使用する「重合体」との表現は、全てのタイプの
重合体、すなわち、単独重合体および共重合体を意味す
る。単独重合体との用語は、本質的に１種のモノマー種
から誘導した重合体を意味する。共重合体は、２種また
はそれ以上のモノマー種から誘導されたものとして、こ
こで定義される。
【００８９】炭化水素重合体は、本質的に炭化水素ベー
スの重合体であり、通常、20,000と500,000の間、しば
しば、約20,000〜約300,000の数平均分子量(Mn)を有す
るものである。この重合体状の炭化水素重合体の分子量
は、文献に記載の周知方法を用いて、測定される。分子
量を測定する方法の例には、ゲルパーミエーションクロ
マトグラフィー(GPC)(また、サイズ排除クロマトグラフ
ィーとして知られている)および蒸気相浸透法(VPO)があ
る。これらの方法および他の方法は、以下を含めた非常
に多くの文献に記載されている： P. J. Flory、「Principles of Polymer Chemistry」Co
rnell University Press(1953)、VII章、266〜316頁、
「Macromolecules, an Introduction to Polymer Scien
ce」、F. A. Bovey and F. H. Winslow著、Academic Pr
ess(1979)、296〜312頁、およびW. W. Yau、J. J. Kirk
land and D. D. Bly、「Modern Size Exclusion Liquid
Chromatography」、John Wiley and Sons、New York、
1979。
【００９０】他に指示がなければ、ここで言及したGPC
分子量とは、ポリスチレン当量重量、すなわち、ポリス
チレン標準を使用して測定した分子量である。
【００９１】重合体の分子量と相互補完的な測定値に
は、メルトインデックス(ASTM D-1238)がある。メルト
インデックスの高い重合体は、低い分子量を有し、逆の
場合も同じである。本発明のグラフト化重合体は、好ま
しくは、20 dg/minまで、さらに好ましくは、0.1〜10 d
g/minのメルトインデックスを有する。
【００９２】これらの文献の内容は、分子量の測定に関
してここに含まれる関連した開示について、本明細書中
で参考として援用されている。
【００９３】重合体の分子量が、所望の値よりも大きい
なら、当該技術分野に公知の方法により、低くできる。
このような方法には、粉砕機、ボールミル、ロールミ
ル、押出機などを使用する、この重合体の機械的なせん
断が挙げられる。酸化的または熱的なせん断方法または
劣化方法もまた、有用であり、そして公知である。重合
体をせん断する非常に多くの方法の詳細は、米国特許第
5,348,673号に示されており、その内容は、このことに
関連した開示について、本明細書中で参考として援用さ
れている。
【００９４】この重合体は、脂肪族成分、芳香族成分ま
たは環状脂肪族成分、またはそれらの混合物を含有でき
る。この重合体をモノマーから調製するとき、それは、
相当量(多くの場合、本発明で望ましい量をはるかに超
える量)のオレフィン性不飽和を含有できる。この重合
体は、水素化して、不飽和の量を低減できるが、その水
素化の程度は、得られた水素化重合体が、この重合体中
の炭素−炭素結合の全数を基準にして、５％未満、しば
しば、２％未満、多くの場合、１％以下のオレフィン性
不飽和を有する程度である。ここで述べたように、この
炭化水素重合体は、オレフィン性不飽和である。従っ
て、この重合体は、１個またはそれ以上のオレフィン性
二重結合を含有する。この重合体を水素化するとき、そ
れは、完全に水素化される。
【００９５】代表的には、この重合体中の約90％〜約9
9.9％の炭素−炭素結合は、飽和している。
【００９６】芳香族不飽和は、本発明の文脈内では、オ
レフィン性不飽和とは考えない。水素化条件に依存し
て、約20％までの芳香族基が水素化できる。しかしなが
ら、代表的には、約５％以下、通常、１％未満の芳香族
結合が水素化される。最も多くの場合、この芳香族結合
の実質的にいずれも、水素化されていない。
【００９７】代表的には、このオレフィン性不飽和重合
体(A)は、その重合体のMnを基準にして、１分子あた
り、平均して、１個〜約9000個のオレフィン性二重結
合、多くの場合、約１個〜約100個のオレフィン性二重
結合、さらに多くの場合、約１個から、しばしば、２個
から、約10個まで、約50個までのオレフィン性二重結合
を含有する。他の実施態様では、(A)は、各約20個の炭
素原子、しばしば、各約70個〜7000個の炭素原子に対し
て、約１個のオレフィン性二重結合を含有する。さらに
他の実施態様では、この炭化水素重合体(A)は、Mnを基
準にして、各4,000個〜20,000個の芳香族塊単位に対し
て、約１モルのオレフィン性二重結合、しばしば、Mnを
基準にして、1,000個〜40,000個の芳香族塊単位あた
り、約１モルのオレフィン性二重結合を含有する。それ
ゆえ、例えば、本実施態様では、Mn＝80,000の重合体な
ら、１分子あたり、約２個〜約80個のオレフィン性二重
結合、しばしば、１分子あたり、約４個〜約20個のオレ
フィン性二重結合を含有する。さらに他の実施態様で
は、この炭化水素重合体(A)は、Mnを基準にして、各約3
00個〜100,000個の芳香族塊単位に対して、約１モルの
オレフィン性二重結合を含有する。１モルのオレフィン
性二重結合とはアボガドロ数の炭素−炭素二重結合であ
る。
【００９８】好ましい実施態様では、この炭化水素重合
体は、少なくとも１種の油溶性または油分散可能な単独
重合体または共重合体であり、これらは、以下の(1)、
(2)、(3)、(4)および(5)からなる群から選択される： (1)ジエンの重合体； (2)オレフィン、特に、共役ジエンと１種またはそれ以
上のビニル置換芳香族化合物との共重合体； (3)２個〜約28個の炭素原子を含有するα−オレフィン
の重合体； (4)オレフィン−ジエン共重合体；および (5)星型重合体。
【００９９】これらの好ましい重合体を、これ以下でさ
らに詳細に記載する。(1)ジエンの重合体 この炭化水素重合体は、１種またはそれ以上のジエンの
単独重合体または共重合体であり得る。これらのジエン
は、共役ジエン(例えば、イソプレン、ブタジエンおよ
びピペリレン)または非共役ジエン(例えば、1,4-ヘキサ
ジエン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネ
ン、4-ビニルシクロヘキサンおよびジシクロペンタジエ
ン)であり得る。共役ジエンの重合体が好ましい。この
ような重合体は、好都合には、遊離ラジカル方法および
アニオン重合方法により、調製される。遊離ラジカル重
合には、乳化重合法が、通常、使用される。この上で述
べたように、有用な重合体は、約20,000〜約500,000の
範囲のMnを有する。多くの場合、このタイプの有用な重
合体は、約50,000〜約150,000の範囲のMnを有する。
【０１００】これらの重合体は、この重合体中に存在す
るオレフィン性不飽和の量を低減するために、水素化で
き、しばしば、水素化されている。これらは、完全には
水素化されていない。
【０１０１】水素化は、しばしば、触媒方法を使用して
行われる。高圧下にて高温で、水素を使用した触媒方法
は、化学分野の当業者に周知である。他の方法もまた、
有用であり、当業者に周知である。
【０１０２】ジエン重合体の広範囲にわたる論述は、
「Encyclopedia of Polymer Scienceand Engineerin
g」、２巻、550〜586頁および８巻、499〜532頁、Wiley
-Interscience (1986)に見られ、その内容は、このこと
に関する関連した開示について、本明細書中で参考とし
て援用されている。
【０１０３】この重合体には、共役ジエンの単独重合体
および共重合体(次式の1,3-ジエンの重合体を含めて)が
挙げられる：
【０１０４】
【化１３】 ここで、Rにより示される各置換基、または数字の添字
を有するRは、独立して、水素または炭化水素ベースで
あり、ここで、炭化水素ベースは、この上で定義のもの
と同じである。好ましくは、少なくとも１個の置換基
は、Hである。通常、このジエンの全炭素含量は、20個
の炭素を超えない。この重合体の調製に好ましいジエン
には、ピペリレン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブ
タジエン、クロロプレンおよび1,3-ブタジエンがある。
【０１０５】共役ジエンの適切な単独重合体が記載さ
れ、それらの調製方法は、以下を含めた非常に多くの米
国特許に示されている： 3,547,821 3,835,053 3,959,161 3,965,019 4,085,055 4,116,917。
【０１０６】具体的な例として、米国特許第3,959,161
号は、水素化ポリブタジエンの調製を教示している。他
の例では、水素化するとすぐに、1,4-ポリイソプレン
は、エチレンおよびプロピレンの交互共重合体になる。
【０１０７】共役ジエンの共重合体は、２種またはそれ
以上の共役ジエンから調製される。有用なジエンは、共
役ジエンの単独重合体の調製に関して、この上で記載の
ものと同じである。以下の米国特許は、ジエン共重合体
およびそれらの調製方法を記載している： 3,965,019 4,073,737 4,085,055 4,116,917。
【０１０８】例えば、米国特許第4,073,737号は、ブタ
ジエン−イソプレン共重合体の調製および水素化を記載
している。(2)共役ジエンとビニル置換芳香族化合物との共重合体 １実施態様では、この炭化水素重合体は、共役ジエンと
ビニル置換芳香族化合物との水素化共重合体である。こ
のビニル置換芳香族化合物は、一般に、８個〜約20個の
炭素原子、好ましくは、８個〜12個の炭素原子、最も好
ましくは、８個または９個の炭素原子を含有する。
【０１０９】ビニル置換芳香族化合物の例には、ビニル
アントラセン、ビニルナフタレンおよびビニルベンゼン
(スチレン系化合物)がある。スチレン系化合物は好まし
く、例には、スチレン、α-メチルスチレン、オルト-メ
チルスチレン、メタ-メチルスチレン、パラ-メチルスチ
レン、パラ-第三級ブチルスチレンがあり、スチレンは
好ましい。
【０１１０】この共役ジエンは、一般に、４個〜約10個
の炭素原子、好ましくは、４個〜６個の炭素原子を有す
る。共役ジエンの例には、ピペリレン、2,3-ジメチル-
1,3-ブタジエン、クロロプレン、イソプレンおよび1,3-
ブタジエンが包含され、イソプレンおよびブタジエン
は、特に好ましい。このような共役ジエンの混合物は、
有用である。
【０１１１】これらの共重合体のビニル置換芳香族化合
物の含量は、代表的には、約20重量％〜約70重量％の範
囲、好ましくは、約40重量％〜約60重量％の範囲であ
る。これらの共重合体の脂肪族共役ジエンの含量は、代
表的には、約30重量％〜約80重量％の範囲、好ましく
は、約40重量％〜約60重量％の範囲である。
【０１１２】これらの重合体、特に、スチレン−ジエン
共重合体は、ランダム共重合体、規則的ブロック共重合
体またはランダムブロック共重合体であり得る。ランダ
ム共重合体とは、そのコモノマーが、いずれかのモノマ
ーの単独重合体の顕著なブロックなしで、その重合体鎖
中にて、ランダムまたはほぼランダムに配列されている
ものである。規則的ブロック共重合体とは、１タイプの
モノマーの単独重合体の少数の比較的に長い鎖が、他の
タイプのモノマーの単独重合体の少数の比較的に長い鎖
と交互に結合しているものである。ランダムブロック共
重合体とは、１タイプのモノマーの単独重合体の多数の
比較的に短いセグメントが、他のモノマーの単独重合体
の比較的に短いセグメントと交互になっているものであ
る。
【０１１３】本発明で用いるランダム共重合体、規則的
ブロック共重合体およびランダムブロック共重合体は、
線状であり得、または部分的にまたは高度に分枝してい
てもよい。線状の規則的ブロック共重合体またはランダ
ムブロック共重合体では、単独重合体セグメントの相対
配置は、明らかである。両者の構造上の相違は、その単
独重合体セグメントの数および相対的な大きさにある。
いずれかのタイプの線状ブロック共重合体の配置は、常
に、単独重合体セグメントに関して、交互である。
【０１１４】ノルマルブロック共重合体、すなわち、規
則的ブロック共重合体は、通常、各モノマーの比較的長
い単独重合体ブロックを、１個〜約５個、しばしば、１
個〜約３個、好ましくは、１個〜約２個で有する。それ
ゆえ、スチレンまたは他のビニル芳香族モノマー(A)と
ジエンモノマー(B)との線状の規則的ダイブロック共重
合体の場合には、以下のようにして、単独重合体(B)の
大きなブロックに結合した単独重合体(A)の大きなブロ
ックにより表わされる一般構造を有する：
【０１１５】
【化１４】(Ａ)a(Ｂ)b ここで、ａおよびｂは、以下で記載のものと同じであ
る。これらの「A-B-A」および「B-A-B」トリブロック共
重合体の調製方法は、異なり、アニオン重合に関する文
献に記載されている。
【０１１６】同様に、スチレンまたは他のビニル芳香族
モノマー(A)とジエンモノマー(B)との線状の規則的トリ
ブロック共重合体は、以下の構造により表わされる：
【０１１７】
【化１５】(Ａ)a(Ｂ)b(Ｃ)c 第三のモノマー(C)もまた、これらの線状の規則的ブロ
ック共重合体に含有できる。これらの単独重合体セグメ
ントが、互いに関してどのように配列しているかに依存
して、いくつかの立体配置が可能である。例えば、モノ
マー(A)、(B)および(C)の線状のトリブロック共重合体
は、以下の一般的な立体配置により表わされる：
【０１１８】
【化１６】(Ａ)a-(Ｂ)b-(Ｃ)c、(Ａ)a-(Ｃ)c-(Ｂ)b、ま
たは(Ｂ)b-(Ａ)a-(Ｃ)c ここで、下枠文字、ａ、ｂおよびｃは、そこに示したブ
ロック内のモノマー単位の概数を表わす。
【０１１９】これらのブロックの大きさは、必ずしも同
じではなく、かなり違っていてもよい。唯一の必要条件
は、いずれの規則的ブロック共重合体も、比較的少ない
が比較的大きい交互の単独重合体セグメントを含有する
ということである。
【０１２０】一例として、(A)が、ジエン(例えば、イソ
プレンまたはブタジエン)から誘導したブロックを表わ
すとき、「ａ」は、通常、約100〜約200の範囲、好まし
くは、約500〜約1500の範囲である。(B)が、例えば、ス
チレンから誘導したブロックを表わすとき、「ｂ」は、
通常、約100〜約2000の範囲、好ましくは、約200〜約10
00の範囲である。また、第三のブロック(C)が存在する
とき、「ｃ」は、通常、約10〜約1000の範囲であるが、
但し、この重合体のMnは、本発明に有用であるとして示
した範囲内である。
【０１２１】これらの共重合体は、当該技術分野で周知
の方法により、調製できる。このような共重合体は、通
常、電子受容性芳香族化合物の存在下での第ＩA族金属
を用いたアニオン重合、または重合触媒としての前形成
した有機金属化合物(例えば、第二級ブチルリチウム)を
用いたアニオン重合により、調製できる。このスチレン
/ジエンブロック重合体は、通常、種々の方法を用い、
得られる重合体に最も望ましい特性を生じるように反応
条件を変えて、アニオン重合により、製造される。アニ
オン重合では、その開始剤は、有機金属物質(例えば、
アルキルリチウム)か、または第ＩA族金属から芳香族物
質(例えば、ナフタレン)への電子移動により形成したア
ニオンか、いずれかであり得る。好ましい有機金属物質
は、アルキルリチウム(例えば、第二級ブチルリチウム)
であり、この重合は、このジエンモノマーまたはスチレ
ンのいずれかへのブチルアニオンの付加により、開始さ
れる。アルキルリチウム開始剤を使用するとき、１個の
モノマー(例えば、スチレン)の単独重合体が選択的に調
製され得、各重合体分子は、アニオン末端およびリチウ
ム対イオンを有する。このカルボアニオン末端は、別の
モノマーに対して、活性開始部位を残している。得られ
る重合体は、モノマーを完全に使い果たしたとき、通
常、全て類似の分子量および組成を有し、この重合体
は、「単分散」である(すなわち、数平均分子量に対す
る重量平均分子量の比は、極めて1.0に近い)。この時点
で、このホモポリスチレン−リチウム「リビング」重合
体に1,3-ブタジエン、イソプレンまたは他の安定なアニ
オン重合性モノマーを付加することにより、第二セグメ
ントが生成し、これは、その末端アニオン部位から成長
して、リチウム対イオンを伴って、アニオン末端を有す
るリビングダイブロック重合体を生成する。
【０１２２】引き続いて、スチレンをさらに導入するこ
とにより、新しいポリAブロック-ポリBブロック-ポリA
ブロック重合体、すなわち、A-B-Aトリブロック重合体
が生成され得、異なる配列で異なるモノマーを逐次に段
階的に付加することにより、高次のブロック重合体を製
造できる。
【０１２３】別の方法では、リビングダイブロック重合
体は、ジアルキルジクロロシランのような試薬に晒すこ
とにより、カップリングできる。２個のA-Bダイブロッ
クリビング重合体のカルボアニオン「頭部」が、このよ
うな試薬を用いてカップリングするとき、LiClの沈殿が
起こって、上記の連続的なモノマー付加方法により得ら
れるものとは少し異なるA-B-Aトリブロック重合体が得
られる。
【０１２４】スチレンの逐次付加により比較的大きい単
独重合体セグメント(A)を形成し、続いて、ジエンの逐
次付加により比較的大きい単独重合体セグメント(B)を
形成することにより製造したブロック共重合体は、ポリ
-A-ブロック-ポリ-B共重合体、またはA-Bダイブロック
重合体と呼ばれる。
【０１２５】開始剤としてナフタリドを使用するとき、
このナフタレン環への金属(例えば、Na)の電子移動によ
り形成されるジアニオンは、同時に、二方向において、
例えば、モノマーAの重合を開始し得るジアニオンを発
生でき、本質的に、両端にアニオン末端を有するAの単
独重合体を生成する。
【０１２６】引き続いて、このポリ(A)ジアニオンを第
二のモノマー(B)に晒すことにより、ポリB-ブロック-ポ
リA-ブロック-ポリB、すなわち、B-A-Bトリブロック重
合性ジアニオンが形成され、これは、より高次のブロッ
ク重合体の形成において、同じまたは異なる化学タイプ
の別のアニオン重合可能なモノマーと引き続き相互作用
し得る。通常のブロック共重合体は、一般に、約５個ま
でのこのようなブロックを有すると考えられている。
【０１２７】通常、モノマーの混合物中において、一方
のモノマーが他のモノマーより速く重合すると、そのモ
ノマーの多いセグメントが生じ、時々、他のモノマーが
混在することにより妨害される。このことは、「ランダ
ムブロック重合体」または「テーパードブロック重合
体」と呼ばれるタイプの重合体を形成するのに使用でき
る。２種の異なるモノマーの混合物を、非極性のパラフ
ィン性溶媒中でアニオン重合するとき、一方のモノマー
が選択的に重合を開始し、通常、重合して、比較的短い
単独重合体のセグメントを生成する。第二のモノマーの
取り込みは必然的であり、これにより、異なる構造の短
いセグメントが生成する。次いで、第一のタイプのモノ
マーの取り込みにより、その単独重合体の他の短いセグ
メントが生成し、この工程が継続されて、異なる長さの
単独重合体の比較的短いセグメントの「ランダム」な交
互分布が得られる。ランダムブロック重合体は、一般
に、このようなブロックを５個より多く含有するもので
あると考えられている。ある時点では、一方のモノマー
が枯渇し、他のモノマーが優先的に取り込まれて、単独
重合体の長いブロックが生じ、「テーパードブロック共
重合体」が得られる。
【０１２８】ランダムブロック共重合体またはテーパー
ドブロック共重合体を調製する別の方法には、スチレン
の重合開始、およびジエンモノマーの断続的または段階
的な付加の中断が包含される。この付加は、スチレンお
よび特定のジエンモノマーの相対的な反応比および速度
定数に従って、計画される。
【０１２９】「促進剤」は、種々のモノマー間の重合速
度の相対的な違いを少なくしつつ、アニオン開始および
重合を促進する、電子の豊富な分子である。促進剤はま
た、ジエンモノマーがブロック重合体に取り込まれる様
式に影響を与え、ジエンの通常の1,4-シス付加よりも1,
2-重合を優先させる。
【０１３０】最初に得られる不飽和ブロック重合体を水
素化すると、オレフィン性不飽和のレベルが低い重合体
が生成する。水素化方法は、当業者に周知である。１つ
の一般的な方法には、金属触媒(例えば、コロイド状ニ
ッケル、木炭上で担持したパラジウムなど)の存在下に
て、大気圧以上の圧力で、この共重合体を水素と接触さ
せることがある。水素化は、細かく分割したまたは担持
したニッケル触媒を用いて、その全体の製造工程の一部
として、行うことができる。他の遷移金属もまた、この
変形を行うのに用いられ得る。他の方法は、当該技術分
野で公知である。
【０１３１】これらの重合体は、相当なオレフィン性不
飽和を有し得、これは、望ましいなら、低減できる。オ
レフィン性不飽和の程度を低減する水素化は、通常、最
初の重合性のオレフィン性不飽和のおよそ90％〜99.1％
を還元するように行われ、その結果、この重合体の炭素
−炭素結合の約90％〜約99.9％は、飽和となる。一般
に、これらの重合体は、水素化前の重合体中に存在する
オレフィン性二重結合の全量を基準にして、約10％以
下、好ましくは、５％以下、しばしば、約0.5％以下の
残留オレフィン性不飽和を含有するのが好ましい。上で
述べたように、これらの重合体は、オレフィン性不飽和
である。従って、これらの重合体は、完全には水素化さ
れていない。不飽和は、当業者の周知の多くの方法(例
えば、赤外スペクトル、核磁気共鳴スペクトル、臭素
価、ヨウ素価、および当業者に周知の他の手段)によ
り、測定できる。本発明の文脈では、芳香族性不飽和
は、このオレフィン性不飽和とは考えられない。
【０１３２】他の重合方法(例えば、乳化重合法)は、使
用できる。
【０１３３】しばしば、種々の単独重合体ブロックの配
置は、反応条件(例えば、使用する触媒、およびモノマ
ーの重合特性)により、指定される。重合体ブロックの
配置を変える条件は、重合体分野の当業者に周知であ
る。一定のタイプのブロック重合体の重合方法および調
製方法に関する参考文献には、以下が挙げられる： 1)「Encyclopedia of Polymer Science and Engineerin
g」、Wiley-Interscience Publishing、New York、(198
6)； 2) A. Noshay and J.E. McGrath、「Block Copolymer
s」、Academic Press、New York、(1979)； 3) R.J. Ceresa著、「Block and Graft Copolymerizati
on」、John Wiley andSons、New York、(1976)；および 4) D.J. Meier著、「Block Copolymers」、MMI Press、
Harwood Academic Publishers、New York、(1979)。
【０１３４】これらの各文献の内容は、ブロック共重合
体に関連した開示について、本明細書中で参考として援
用されている。
【０１３５】これらの共重合体は、好ましくは、約20,0
00〜約500,000の範囲、さらに好ましくは、約30,000〜
約150,000の範囲のMnを有する。これらの共重合体の重
量平均分子量(Mw)は、一般に、約50,000〜約500,000の
範囲、好ましくは、約50,000〜約300,000の範囲であ
る。
【０１３６】共役ジエンと芳香族基含有オレフィン(例
えば、スチレン、メチルスチレンなど)との共重合体
は、以下を含めた非常に多くの特許に記載されている： 3,554,911 4,082,680 3,992,310 4,085,055 3,994,815 4,116,917 4,031,020 4,136,048 4,073,738 4,145,298 4,077,893。
【０１３７】例えば、米国特許第3,554,911号は、水素
化ブタジエン−スチレンランダム共重合体、その調製お
よび水素化を記載している。(3)オレフィンの重合体 他の有用な炭化水素重合体には、その主鎖にて、脂肪族
オレフィン(特に、α−オレフィン)モノマーから本質的
になるものがある。それゆえ、この重合体骨格に共重合
した他のタイプのモノマー(例えば、エステルモノマ
ー、酸モノマーなど)の多成分を有する重合体は、本実
施態様のポリオレフィンからは除外される。このポリオ
レフィンは、不純物量のこのような物質(例えば、５重
量％未満、多くの場合、１重量％未満、好ましくは、0.
1重量％未満の他のモノマー)を含有できる。有用な重合
体には、油溶性または油分散可能で実質的に飽和のα−
オレフィン重合体が挙げられる。
【０１３８】このオレフィン重合体は、ポリスチレン標
準を使用してゲルパーミエーションクロマトグラフィー
により測定した、約20,000〜約500,000の範囲、しばし
ば、約30,000〜約300,000の範囲、しばしば、約200,000
から、多くの場合、約50,000から、約150,000までの範
囲、さらに多くの場合、約80,000〜約150,000の範囲の
数平均分子量(Mn)を有する。代表的な多分散性値(Mw/M
n)は、約1.5〜約3.5、しばしば、約3.0まで、好ましく
は、約1.7から、しばしば、約2.0から約2.5までの範囲
である。
【０１３９】これらの重合体は、好ましくは、２個〜約
28個の炭素原子を有するα−オレフィンの重合体であ
る。好ましくは、これらは、共重合体であり、さらに好
ましくは、エチレン、および３個〜約28個の炭素原子を
有する少なくとも１種の他のα−オレフィン(すなわ
ち、式CH2＝CHR1のもの)の１種の共重合体であり、ここ
で、R1は、１個〜26個の炭素原子を有する直鎖または分
枝鎖のアルキル基である。例には、モノオレフィン(例
えば、プロピレン、1-ブテン、イソブテン、1-ペンテ
ン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、
1-デセンなど)が包含される。好ましくは、上式のR
1は、１個〜８個の炭素原子を有するアルキル、さらに
好ましくは、１個〜２個の炭素原子を有するアルキルで
ある。好ましくは、このオレフィンの重合体は、エチレ
ン−プロピレン共重合体である。
【０１４０】このエチレン含量は、好ましくは、20〜80
重量％の範囲、さらに好ましくは、30〜70重量％の範囲
である。エチレンとのコモノマーとして、プロピレンお
よび/または1-ブテンを使用するとき、このような共重
合体のエチレン含量は、最も好ましくは、45〜65重量％
であるが、それより高いまたは低いエチレン含量は、存
在し得る。最も好ましくは、本発明で用いる重合体は、
その微細構造内の少量の結晶性ポリエチレン区分の存在
により、ある程度の結晶性を示し得るものの、実質的
に、エチレン単独重合体を含有しない。
【０１４１】ある特定の実施態様では、この重合体は、
ブテン(特に、イソブチレン)から誘導した単独重合体で
ある。この重合体が、末端ビニリデンオレフィン性二重
結合を含有する場合は、特に好ましい。
【０１４２】本実施態様で使用する重合体は、一般に、
当該技術分野で周知の方法に実質的に従って、調製でき
る。
【０１４３】この反応物重合体の製造に使用する触媒
も、同様に、周知である。α-オレフィンの重合に特に
適切な触媒の広範な種類には、配位触媒(例えば、配位
金属原子を含むチーグラー触媒またはチーグラー−ナッ
タ触媒)が包含される。チーグラー−ナッタ触媒は、配
位金属原子と有機アルミニウムハロゲン化物の配合物か
ら構成され、別の錯化剤と共に使用できる 他の有用な重合触媒には、メタロセン化合物がある。こ
れらは、遷移金属またはハロゲン化金属のシクロペンタ
ジエニル誘導体として得た有機金属配位化合物である。
この金属は、その環(π結合)の平面の上部および下部に
伸びる軌道を移動する電子により、シクロペンタジエニ
ル環に結合している。エチレン−α−オレフィン共重合
体の調製用の触媒として、このような物質を使用するこ
とは、米国特許第5,446,221号に記載されている。ここ
で記載されている方法は、少なくとも30％の末端エテニ
リデン不飽和を有するエチレン−α−オレフィン共重合
体を提供する。この特許の内容は、関連した開示につい
て、本明細書中で参考として援用されている。
【０１４４】配位触媒作用を用いた重合は、一般に、20
℃と300℃の間の範囲の温度、好ましくは、30℃と200℃
の間の範囲の温度で行われる。反応時間を重要ではな
く、例えば、反応温度、共重合されるモノマーなどの要
因に依存して、数時間またはそれ以上から数分間または
それ以下まで変えることができる。当業者は、日常的な
実験により、一定組の反応パラメーターに対する最適な
反応時間を容易に得ることができる。好ましくは、この
重合は、一般に、１〜40 MPa(10〜400 bar)の圧力下
で、完結する。
【０１４５】この重合は、反応媒体として、液状モノマ
ー(例えば、液状プロピレン)、または液状モノマーの混
合物(例えば、液状プロピレンおよび1-ブテンの混合物)
を使用して、行われ得る。他方、この重合は、この重合
に不活性な炭化水素(例えば、ブタン、ペンタン、イソ
ペンタン、ヘキサン、イソオクタン、デカン、トルエ
ン、キシレンなど)の存在下にて、行ってもよい。
【０１４６】この重合を、バッチ様式で行うとき、その
反応希釈剤(もしあれば)およびα-オレフィンコモノマ
ーは、適切な割合で、適切な反応器に充填される。これ
らの反応物は、その反応器への導入前に、代表的には、
モレキュラーシーブまたは他の乾燥手段に通して、全て
の成分が乾燥しているように、注意すべきである。続い
て、この反応混合物を撹拌しつつ、この触媒成分を導入
し、それにより、重合を開始させる。他方、この触媒成
分は、溶媒とあらかじめ混合し、次いで、この反応器に
供給してもよい。重合体が形成されるにつれて、この反
応器に、モノマーを追加し得る。この反応が完結する
と、未反応のモノマーおよび溶媒は、必要に応じて、真
空により、フラッシュ除去されるか留去されて、この共
重合体が、この反応器から取り出される。
【０１４７】この重合は、この反応希釈剤(もし使用す
るなら)、モノマー、触媒成分を、反応器に同時に供給
し、そしてこれらの成分の滞留時間を、所望の分子量の
重合体を形成するのに充分に長くするために、この反応
器から、溶媒、未反応モノマーおよび重合体を取り出
し、そしてこの重合体をこの反応混合物から分離するこ
とにより、連続方法で行い得る。
【０１４８】一定組の操作条件下で生成する重合体生成
物の分子量が、所望の分子量より高い状況では、当該技
術分野で周知のいずれの分子量制御方法(例えば、水素
の使用および/または重合温度の制御)を使用してもよ
い。
【０１４９】この重合体は、好ましくは、添加したH2ガ
ス(すなわち、この重合体の分子量を実質的に低下させ
るのに効果的な量で添加したH2ガス)が実質的に存在し
ない状態で、形成される。
【０１５０】これらの重合体は、ランダム共重合体、ブ
ロック共重合体、およびランダム−ブロック共重合体で
あり得る。エチレン−プロピレン共重合体は、通常、ラ
ンダム共重合体である。ブロック共重合体は、その反応
を管状反応器中で行うことにより、得ることができる。
このような方法は、米国特許第4,804,794号に記載さ
れ、その内容は、このことに関する関連した開示につい
て、本明細書中で参考として援用されている。
【０１５１】以下を含めた多数の米国特許には、このα
-オレフィン共重合体の調製が記載されている。
【０１５２】 3,513,096 4,068,057 3,551,336 4,081,391 3,562,160 4,089,794 3,607,749 4,098,710 3,634,249 4,113,636 3,637,503 4,132,661 3,992,310 4,137,185 4,031,020 4,138,370 4,068,056 4,144,181。
【０１５３】エチレンおよび高級α−オレフィンの共重
合体は、最も一般的なα-オレフィン共重合体である。
エチレン−プロピレン共重合体は、最も一般的なエチレ
ン−α−オレフィン共重合体であり、本発明での使用に
好ましい。エチレン−プロピレン共重合体の記載は、米
国特許第4,137,185号に見られ、その内容は、本明細書
中で参考として援用されている。
【０１５４】有用なエチレン−α-オレフィン共重合体
(通常、エチレン−プロピレン共重合体)は、多くの企業
(Exxon、TexacoおよびLubrizol Corporationsを含めた)
から市販されている。(4)オレフィン−ジエン共重合体 他の有用な炭化水素重合体には、オレフィン(特に、低
級オレフィン)およびジエンから誘導したものがある。
好ましいオレフィンには、α−オレフィンがある。ジエ
ンは、非共役または共役であり得る。有用なオレフィン
およびジエンは、他の重合体タイプの論述において、こ
の前後に記載のものと同じである。
【０１５５】１実施態様では、この共重合体は、エチレ
ン−低級オレフィン−ジエン共重合体である。ここで使
用する「低級の」との用語は、７個以下の炭素原子を含
有する基または化合物を意味する。好ましくは、このジ
エンは、非共役である。エチレン−プロピレン−ジエン
共重合体は、特に好ましい。
【０１５６】これらの共重合体は、最も多くの場合、約
20,000〜約500,000の範囲、好ましくは、約50,000〜約2
00,000の範囲のMnを有する。他の実施態様では、このMn
は、約70,000〜約350,000の範囲である。これらの重合
体は、しばしば、その多分散性値Mw/Mnで表わされるよ
うに、比較的に狭い範囲の分子量を有する。代表的に
は、この多分散性値は、10未満、多くの場合、６未満、
好ましくは、４未満、しばしば、２と３の間である。
【０１５７】低級オレフィン−ジエン共重合体を市販し
ている企業は多い。例えば、Ortholeum(登録商標)2052
(これは、DuPont Companyから販売されている生成物で
あり、約57：43のエチレン：プロピレン重量比を有し、
４〜５重量％の1,4-ヘキサジエンモノマー由来の基を含
有する三元共重合体である)がある。他の市販のオレフ
ィン−ジエン共重合体(エチリデンノルボルネンを有す
るエチレン−プロピレン共重合体、ジシクロペンタジエ
ンを有するエチレン−プロピレン共重合体、ビニルノル
ボルネンを有するエチレン−プロピレン共重合体、4-ビ
ニルシクロヘキサンを有するエチレン−プロピレン共重
合体を含めて)、およびおよび非常に多くの他のこのよ
うな物質は、容易に入手できる。オレフィン−ジエン共
重合体およびそれらの調製方法は、以下の米国特許を含
めた多数の特許に記載されている： 3,291,780 3,300,459 3,598,738 4,026,809 4,032,700 4,156,061 3,320,019 4,357,250 例として、米国特許第3,598,738号は、エチレン−プロ
ピレン−1,4-ヘキサジエン三元共重合体の調製を記載し
ている。この特許はまた、種々の重合触媒の使用を記載
している多数の参考文献を挙げている。
【０１５８】他の有用な重合体には、オレフィン−共役
ジエン共重合体がある。このような重合体の一例には、
ブチルゴム、イソブチレン−イソプレン共重合体があ
る。
【０１５９】種々のタイプの重合体、反応条件、物理的
性質などの詳細は、上記特許および多数の文献に挙げら
れており、これには、以下が含まれる： 「Riegel's Handbook of Industrial Chemistry」、７
版、James A. Kent著、Van Nostrand Reinhold Co.、Ne
w York (1974)、第９章および第10章、P. J. Flory、
「Principles of Polymer Chemistry」、Cornell Unive
rsity Press、Ithaca、N.Y. (1953)、「Kirk-Othmer En
cyclopedia of Chemical Technology」、３版、８巻(El
astomers, Synthetic, and various subheadings there
under)、John Wiley and Sons、New York (1979)。
【０１６０】上述の各文献および特許の内容は、そこに
含まれる関連した開示について、本明細書中で参考とし
て援用されている。
【０１６１】重合はまた、一般に、配位触媒を用いた場
合よりも高い圧力を使用して、周知の工程により、遊離
ラジカル開始剤を用いて行なうことができる。これらの
重合体は、不飽和を所望レベルにするために、水素化で
き、しばしば、水素化されている。ここで述べたよう
に、水素化は、このカルボン酸反応物との反応の前後で
行うことができる。
【０１６２】(5)星形重合体 星形重合体とは、核および重合体状アームから構成され
る重合体である。一般的な核には、ポリアルケニル化合
物、通常、少なくとも２個の非共役アルケニル基(通
常、電子求引性基(例えば、芳香核)に結合した基)を有
する化合物が挙げられる。この重合体状アームは、しば
しば、ジエン(好ましくは、共役ジエン)、ビニル置換芳
香族化合物(例えば、モノアルケニルアレン)の単独重合
体および共重合体、オレフィン(例えば、ブテン、特
に、イソブテン)の単独重合体、およびそれらの混合物
である。
【０１６３】有用な星形重合体の分子量(GPCピーク)
は、約20,000〜約４百万の範囲である。これらは、しば
しば、約100,000〜約２百万の範囲のMnを有する。それ
ゆえ、この重合体は、その重合体状アームが外側に伸長
したポリ(ポリアルケニルカップリング剤)を含有する。
この星形重合体は、通常、その炭素−炭素共有結合の少
なくとも80％、多くの場合、少なくとも90％、さらに好
ましくは、少なくとも95％が飽和であるように、水素化
されている。ここで述べたように、この重合体は、オレ
フィン性不飽和を含有する。従って、それらは、このカ
ルボン酸反応物との反応前には、完全には飽和ではな
い。
【０１６４】この核を構成するポリビニル化合物は、ポ
リアルケニルアレン(例えば、ジビニルベンゼンおよび
ポリビニル脂肪族化合物)により、例示される。
【０１６５】この重合体状アームを構成するジエンは、
ブタジエン、イソプレンなどにより、例示される。モノ
アルケニル化合物には、例えば、スチレンおよびそれら
のアルケニル化誘導体が挙げられる。１実施態様では、
このアームは、ジエンから誘導される。他の実施態様で
は、このアームは、ジエンおよびビニル置換化合物から
誘導される。さらに他の実施態様では、このアームは、
ポリイソブチレン基、しばしば、イソブチレン−共役ジ
エン共重合体を含有する。ジエンから誘導したアーム
は、しばしば、実質的に水素化されているが、但し、そ
れらは、このカルボン酸反応物との反応前には、完全に
は水素化されていない。
【０１６６】星形重合体は、当該技術分野で周知であ
る。このような物質およびそれらの調製方法は、以下の
米国特許を含めた非常に多くの文献および特許に記載さ
れており、その内容は、ここに含まれる関連した開示に
ついて、本明細書中で参考として援用されている：
【０１６７】星形重合体は、例えば、Shell Chemical C
o.から販売されているShellvis 200として、市販されて
いる。
【０１６８】２種またはそれ以上のオレフィン性不飽和
炭化水素重合体の混合物は、使用できる。
【０１６９】他の実施態様では、１種またはそれ以上の
オレフィン性不飽和炭化水素重合体と、１種またはそれ
以上のオレフィン(本発明の反応物(A)として同定したオ
レフィン性不飽和炭化水素重合体以外のもの)との混合
物は、使用できる。例には、この炭化水素重合体(A)の
いずれかと、低級オレフィン(例えば、約100個までの炭
素原子を含有するα−オレフィン)、ポリオレフィン(例
えば、ポリイソブチレン、特に、約500から約5,000まで
の範囲の分子量を有する高ビニリデンポリイソブチレ
ン)、エチレン−プロピレン−ジエン化合物(例えば、Un
iroyal ChemicalCo.から販売されているTrileneの商品
名で同定したものなど)との混合物が包含される。(B)カルボン酸反応物 このカルボン酸反応物は、次式の化合物およびそれらの
反応性原料からなる群から選択した少なくとも１種の構
成要素である：
【０１７０】
【化１７】 ここで、各R3およびR5は、独立して、Hまたはヒドロカ
ルビル基、好ましくは、Hまたは低級アルキルであり、R
4は、二価ヒドロカルビレン基であり、そしてｎは、０
または１である。最も好ましくは、R3は、Hである。
【０１７１】この反応性原料には、次式の化合物が挙げ
られる：
【０１７２】
【化１８】 各R3、R5および各R9は、独立して、Hまたはヒドロカル
ビル基であり、R4は、二価ヒドロカルビレン基であり、
そしてｎは、０または１である。これらには、(IV)のア
セタール、ケタール、ヘミアセタールおよびヘミケター
ルおよびそれらのエステルが挙げられる。R9の１個がヒ
ドロカルビルであり１個がHである化合物は、非常に好
ましい：
【０１７３】
【化１９】 ここで、各R3およびR5は、独立して、Hまたはヒドロカ
ルビル基であり、特に、ここで、このヒドロカルビル基
は、低級アルキルである。R4は、二価ヒドロカルビレン
基、好ましくは、低級アルキレンであり、R9は、ヒドロ
カルビル、好ましくは、低級アルキルであり、そしてｎ
は、０または１、好ましくは、０である。低級アルキル
グリオキシレート低級アルキルヘミアセタールは、特に
好ましい。環状トリマーは、有用である。反応物(B)
は、次式の化合物であり得る：
【０１７４】
【化２０】 ここで、各R3およびR5は、独立して、Hまたはアルキル
である。このような化合物は、このカルボン酸またはそ
のエステルの反応物が水和されたときに、生じ得る。
【０１７５】R3は、通常、Hまたは脂肪族基、すなわ
ち、アルキルまたはアルケニル、好ましくは、アルキ
ル、さらに好ましくは、低級アルキルである。R3がHま
たはメチルの場合は、特に好ましく、最も好ましくは、
Hである。
【０１７６】R4は、二価ヒドロカルビレン基である。こ
の基は、脂肪族または芳香族であり得るが、通常、脂肪
族である。しばしば、R4は、１個〜約３個の炭素原子を
含有するアルキレン基である。この「ｎ」は、０または
１である。すなわち、１実施態様では、R4は存在し、他
の実施態様では、R4は存在しない。多くの場合、R4は存
在しない。
【０１７７】R5がヒドロカルビルのとき、それは、通
常、脂肪族基、しばしば、１個〜約30個の炭素原子を含
有する基、多くの場合、８個〜約18個の炭素原子を含有
する基である。他の実施態様では、R5は、低級アルキル
であり、ここで、「低級アルキル」は、この上で定義さ
れている。多くの場合、R5は、Hまたは低級アルキル、
特に、メチル、エチル、プロピルおよびブチルである。
【０１７８】カルボン酸反応物の例には、グリオキシル
酸、および他のω−オキソアルカン酸、グリオキシル酸
水和物、ケトアルカン酸(例えば、ピルビン酸、レブリ
ン酸、ケト吉草酸、ケト酪酸)、それらのエステル(好ま
しくは、低級アルキルエステル)、ケト−またはアルデ
ヒドアルカン酸(例えば、グリオキシル酸)およびケトア
ルカン酸(例えば、ピルビン酸、レブリン酸、ケト吉草
酸、およびケト酪酸)のヘミアセタールおよびヘミケタ
ール、および対応するアセタールおよびケタール、およ
び多くの他のもの(メチルグリオキシレートメチルヘミ
アセタール、4-ホルミル安息香酸、4-ホルミルフェノキ
シ酢酸、それらのエステル、およびカルボキシベンズア
ルデヒドを含めて)がある。当業者は、この開示を知る
と、一定の中間体を生成するのに使用する適切なカルボ
ン酸反応物(B)を容易に理解するだろう。好ましいカル
ボン酸反応物には、本発明の好ましい生成物を生じるも
のがある。
【０１７９】特に好ましい実施態様では、R3および１個
のR9は、水素であり、他のR9およびR5は、メチルであ
る。この好ましい実施態様では、この反応物は、以下の
構造により表わされ、メチルグリオキシレートメチルヘ
ミアセタールとして公知である：
【０１８０】
【化２１】 それは、DSM Fine Chemicalsにより販売されている。触媒 本発明の方法の第一工程は、必要に応じて、酸性触媒の
存在下にて行われる。酸触媒、例えば、有機スルホン酸
(例えば、パラトルエンスルホン酸およびメタンスルホ
ン酸)、ヘテロポリ酸、重金属(例えば、Mo、W、Sn、V、
Zrなど)とリン酸(例えば、ホスホモリブデン酸)との錯
体酸、および鉱酸(例えば、H2SO4)、およびリン酸は、
有用である。固体酸性触媒は、有用である。これらに
は、酸性粘土(例えば、Super Filtrolの名称で供給され
るH2SO4処理ケイソウ土)および重合体結合酸(例えば、A
mberlystの名称で供給されるもの)のような物質が挙げ
られる。有用な固体触媒には、酸性酸化物(例えば、H2S
O4処理TiO2およびAl2O3)がある。使用する触媒の量は、
一般に、少量であり、オレフィン性反応物のモル数を基
準にして、約0.01モル％〜約10モル％、多くの場合、約
0.1モル％〜約２モル％の範囲である。(C)アンモニア、ヒドラジンおよびアミン反応物 ここで規定する適切な(C)反応物には、アンモニア、ヒ
ドラジン、モノアミンおよびポリアミンが挙げられる。
この(C)反応物は、少なくとも１個のN−H基を含有す
る。
【０１８１】このモノアミンは、一般に、１個〜約24個
の炭素原子、好ましくは、１個〜約12個の炭素原子、さ
らに好ましくは、１個〜約６個の炭素原子を含有する。
本発明で有用なモノアミンの例には、第一級アミン、例
えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、
ブチルアミン、オクチルアミン、およびドデシルアミン
が包含される。第二級アミンの例には、ジメチルアミ
ン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミ
ン、メチルブチルアミン、エチルヘキシルアミンなどが
包含される。第三級モノアミンからは、アミドが形成さ
れないが、カルボン酸と塩を形成できる。
【０１８２】他の実施態様では、このモノアミンは、ヒ
ドロキシアミンであり得る。代表的には、このヒドロキ
シアミンは、第一級または第二級のアルカノールアミン
またはそれらの混合物である。上で述べたように、第三
級モノアミンは、反応してアミドを形成することはな
い。しかしながら、第三級アルカノールモノアミンは、
時には、反応して、第三級アミノ基含有エステルを形成
できる。反応してアミドを形成できるヒドロキシアミン
は、例えば、次式により表わされる：
【０１８３】
【化２２】 ここで、各R"は、独立して、１個〜約22個の炭素原子を
有するヒドロカルビル基(好ましくは、アルキルまたは
アルケニル)、または２個〜約22個の炭素原子、好まし
くは、１個〜約４個の炭素原子を有するヒドロキシヒド
ロカルビル基(好ましくは、脂肪族)であり、そしてR'
は、約２個〜約18個の炭素原子、好ましくは、２個〜約
４個の炭素原子を有する二価ヒドロカルビル基(好まし
くは、アルキレン基)である。代表的には、各R"は、独
立して、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
ペンチル基またはヘキシル基である。このような式の−
R'−OH基は、ヒドロキシヒドロカルビル基を表わす。R'
は、非環式、脂環族または芳香族であり得る。代表的に
は、R'は、非環式の直鎖または分枝鎖アルキレン基(例
えば、エチレン基、1,2-プロピレン基、1,2-ブチレン
基、1,2-オクタデシレン基など)である。
【０１８４】これらのアルカノールアミンの例には、モ
ノ−およびジエタノールアミン、2-(エチルアミノ)エタ
ノール、2-(ブチルアミノ)エタノールなどが包含され
る。
【０１８５】ヒドロキシルアミン(H2N−OH)は、有用な
縮合可能モノアミンである。
【０１８６】このヒドロキシアミンはまた、エーテル含
有-N-(ヒドロキシヒドロカルビル)アミンであり得る。
これらは、上記ヒドロキシアミンのヒドロキシポリ(ヒ
ドロカルビルオキシ)類似物(これらの類似物には、ヒド
ロキシル置換されたオキシアルキレン類似物も包含され
る)である。このようなN-(ヒドロキシヒドロカルビル)
アミンは、エポキシドと上記アミンとの反応により、都
合よく調製でき、そして次式により表わされる：
【０１８７】
【化２３】 ここで、ｘは、約２〜約15の数であり、そしてR"および
R'は、上で記載のものと同じである。R"はまた、ヒドロ
キシポリ(ヒドロカルビルオキシ)基であり得る。
【０１８８】他の有用なアミンには、以下の一般式のエ
ーテルアミンが挙げられる：
【０１８９】
【化２４】 ここで、Raは、１個〜約24個の炭素原子を含有するヒド
ロカルビル基、好ましくは、脂肪族基、さらに好ましく
は、アルキル基であり、R'は、２個〜約18個の炭素原
子、さらに好ましくは、２個〜約４個の炭素原子を含有
する二価ヒドロカルビル基、好ましくは、アルキレン基
であり、そしてRbは、Hまたはヒドロカルビル、好まし
くは、Hまたは脂肪族、さらに好ましくは、Hまたはアル
キル、さらに好ましくは、Hである。RbがHではないと
き、それは、好ましくは、１個〜約24個の炭素原子を含
有するアルキルである。エーテルアミンの例には、ヘキ
シルオキシプロピルアミン、ドデシルオキシプロピルア
ミン、オクチルオキシプロピルアミンおよびN-デシルオ
キシプロピル-1,3-ジアミノプロパンが包含されるが、
これらに限定されない。エーテルアミンは、Tomah Prod
ucts, Inc.から入手でき、また、SURFAM(これは、Sea L
and Chemical Co.、Westlake、Ohioから製造され販売さ
れている)の名称で入手できる。
【０１９０】このアミンは、アミノ複素環化合物であり
得る。例には、アミノピリジン、アミノプロピルイミダ
ゾール、アミノピリミジン、アミノメルカプトチアジア
ゾールおよびアミノトリアゾールが包含される。
【０１９１】このアミンはまた、ポリアミンであり得
る。このポリアミンは、少なくとも２個の塩基性窒素原
子を含有し、その構造内に、少なくとも１個のHN＜基が
存在することにより、特徴付けられる。２種またはそれ
以上のアミノ化合物の混合物は、この反応で使用され
る。好ましくは、このポリアミンは、少なくとも１個の
第一級アミノ基(すなわち、−NH2)を含有し、さらに好
ましくは、少なくとも２個の縮合可能−NH−基(そのい
ずれかまたは両方は、第一級または第二級アミノ基であ
る)を含有するポリアミンである。このポリアミンは、
脂肪族、環状脂肪族、複素環または芳香族であり得る。
このポリアミンの例には、アルキレンポリアミン、ヒド
ロキシ含有ポリアミン、アリールポリアミンおよび複素
環ポリアミンが包含される。
【０１９２】好ましいポリアミンには、ポリアルキレン
ポリアミンを含めたアルキレンポリアミンがある。この
アルキレンポリアミンには、次式に相当するものが挙げ
られる：
【０１９３】
【化２５】 ここで、ｎは、１〜約10、好ましくは、約２〜約７、さ
らに好ましくは、約２〜約５であり、各Uは、独立し
て、１個〜約10個の炭素原子、しばしば、約２個〜約６
個の炭素原子、さらに好ましくは、約２個〜約４個の炭
素原子を有するヒドロカルビレン(好ましくは、アルキ
レン)であり、各Rcは、独立して、水素原子、約30個ま
での炭素原子を有するヒドロカルビル基(好ましくは、
脂肪族ヒドロカルビル基、またはヒドロキシ置換ヒドロ
カルビル基またはアミン置換ヒドロカルビル基、さらに
好ましくは、脂肪族ヒドロカルビル基)であるか、また
は異なる窒素原子上の２個のRc基は、共に結合して、U
基を形成できるが、但し、少なくとも１個のRc基は、水
素である。好ましくは、Uは、エチレンまたはプロピレ
ンである。各Rcが、水素、低級アルキルまたはアミノ置
換ヒドロカルビル基(好ましくは、脂肪族)であるアルキ
レンポリアミンは、特に好ましく、エチレンポリアミン
およびエチレンポリアミン混合物は、最も好ましい。
【０１９４】アルキレンポリアミンには、メチレンポリ
アミン、エチレンポリアミン、ブチレンポリアミン、プ
ロピレンポリアミン、ペンチレンポリアミンなどが挙げ
られる。より高級な同族体および関連した複素環アミン
(例えば、ピペラジンおよびN-アミノアルキル置換ピペ
ラジン)もまた、含まれる。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、トリエチレンテトラミン、トリス(2-アミノエチル)
アミン、プロピレンジアミン、トリメチレンジアミン、
トリプロピレンテトラミン、テトラエチレンペンタミ
ン、ヘキサエチレンヘプタミン、ペンタエチレンヘキサ
ミン、アミノエチルピペラジン、ジメチルアミノプロピ
ルアミンなどがある。
【０１９５】２種またはそれ以上の上述のアルキレンア
ミンの縮合により得られるより高級な同族体は、２種ま
たはそれ以上の上記ポリアミンの混合物と同様に、有用
である。
【０１９６】エチレンポリアミン(例えば、上で述べた
ものの)は好ましい。これらは、「Diamines and Higher
Amines」の表題で、Kirk Othmerの「Encyclopedia of
Chemical Technology(４版、８巻、74〜108頁、John Wi
ley and Sons、New York(1993年))およびMeinhardtらの
米国特許第4,234,435号に詳細に記載され、両者の内容
は、本明細書中で参考として援用されている。このよう
なポリアミンは、好都合には、二塩化エチレンとアンモ
ニアとの反応により、またはエチレンイミンと開環試薬
(例えば、水、アンモニアなど)との反応により、調製さ
れる。このような反応の結果、環状縮合生成物(例え
ば、上記ピペラジン)を含めたポリアルキレンポリアミ
ンの錯体混合物が生成する。これらの混合物は、特に有
用である。他方、純粋なアルキレンポリアミンの使用に
より、極めて適切な生成物が得られる。エチレンポリア
ミン混合物は有用である。
【０１９７】他の有用なタイプのポリアミン混合物に
は、上記ポリアミン混合物のストリッピングにより、低
分子量ポリアミンおよび揮発性成分を除去して、しばし
ば「ポリアミンボトムス」と呼ばれる残留物を残して得
られるものがある。一般に、アルキレンポリアミンボト
ムスは、約200℃以下で沸騰する物質を、２重量％より
少ない量、通常は１重量％より少ない量で含有するもの
として、特徴づけられ得る。エチレンポリアミンボトム
ス(これは、容易に入手でき、極めて有用であることが
分かっている)の場合には、これらのボトムスは、約２
重量％未満のジエチレントリアミン(DETA)またはトリエ
チレンテトラミン(TETA)を含有する。DowChemical Comp
any(Freeport、Texas)から得られるこのようなエチレン
ポリアミンボトムスの代表的な試料(これは、「E-100」
と命名されている)は、15.6℃で1.0168の比重、33.15重
量％の窒素割合、および40℃で121センチストークスの
粘度を有する。このような試料のガスクロマトグラフィ
ー分析では、これが、約0.93重量％の「ライトエンド」
(おそらく、ジエチレントリアミンである)、0.72重量％
のトリエチレンテトラミン、21.74重量％のテトラエチ
レンペンタミン、および76.61重量％のペンタエチレン
ヘキサミンおよびより高級なポリエチレンアミン類を含
有することが明らかとなった。これらのアルキレンポリ
アミンボトムスには、環状の縮合生成物(例えば、ピペ
ラジン)、およびジエチレントリアミンやトリエチレン
テトラミンなどのより高級な同族体が包含される。
【０１９８】他の実施態様では、これらのポリアミン
は、ヒドロキシ含有ポリアミンであるが、但し、このポ
リアミンは、少なくとも１個の縮合可能−N−H基を含有
する。ヒドロキシモノアミンのヒドロキシ含有ポリアミ
ン類似物、特に、アルコキシル化アルキレンポリアミン
もまた、使用できる。代表的には、これらのヒドロキシ
アミンは、第一級または第二級アルカノールアミンまた
はそれらの混合物である。このようなアミンは、モノ-
およびポリ-N-ヒドロキシアルキル置換アルキレンポリ
アミンにより表わすことができ、ここで、このアルキレ
ンポリアミンは、この上で記載のものと同じであり、特
に、そのアルキレン基に２個〜３個の炭素原子を含有す
るものであり、このアルキレンポリアミンは、７個まで
のアミノ基を含有する。このようなポリアミンは、上記
アルキレンアミンと、１種またはそれ以上の上記アルキ
レンオキシドとを反応させることにより、製造できる。
類似のアルキレンオキシド−アルカノールアミン反応生
成物(例えば、上記の第一級、第二級または第三級アル
カノールアミンと、エチレンオキシド、プロピレンオキ
シドまたはより高級なエポキシドとを、1.1〜1.2のモル
比で反応させることにより製造した生成物)もまた、使
用できる。このような反応を行うための反応物比および
温度は、当業者に周知である。
【０１９９】アルコキシル化アルキレンポリアミンの特
定の例には、N-(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミ
ン、N、N−ジ(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、1
-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン、モノ(ヒドロキシプ
ロピル)置換テトラエチレンペンタミン、N-(3-ヒドロキ
シブチル)テトラメチレンジアミンなどが包含される。
上で例示のヒドロキシ含有ポリアミンのアミノ基または
水酸基を介した縮合により得られる高級な同族体は、同
様に、有用である。アミノ基を介した縮合により、アン
モニアの除去を伴って、高級なアミンが得られるのに対
して、水酸基を介した縮合により、水を除去を伴って、
エーテル結合を含有する生成物が得られる。上記ポリア
ミンのいずれかの２種またはそれ以上の混合物もまた、
有用である。
【０２００】このポリアミンは、ポリオキシアルキレン
ポリアミンであり得、これには、約200〜約2000の範囲
の平均分子量を有するポリオキシエチレンジアミンおよ
びポリオキシプロピレンジアミンおよびポリオキシプロ
ピレントリアミンが挙げられる。ポリオキシアルキレン
ポリアミンは、例えば、Texaco Chemical Co.から、「J
effamines」の商品名で市販されている。米国特許第3,8
04,763号および第3,948,800号の内容は、ポリオキシア
ルキレンポリアミンの開示を含み、その内容は、このよ
うな物質の開示について、本明細書中で参考として援用
されている。
【０２０１】他の実施態様では、このアミンは複素環ポ
リアミンであり得る。この複素環ポリアミンには、アジ
リジン、アゼチジン、アゾリジン、テトラ−およびジヒ
ドロキシピリジン、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、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'-ビスアミノアルキ
ルピペラジン、アゼピン、アゾシン、アゾニン、アゼシ
ンおよび上記物質のそれぞれのテトラ−、ジ−およびパ
ーヒドロ誘導体、およびこれら複素環アミンの２種また
はそれ以上の混合物が挙げられる。好ましい複素環アミ
ンは、複素環中に窒素、酸素および/またはイオウだけ
を含有する飽和の五員環および六員環複素環アミンであ
り、特に、ピペリジン、ピペラジン、チオモルホリン、
モルホリン、ピロリジンなどである。ピペリジン、アミ
ノアルキル置換ピペリジン、ピペラジン、アミノアルキ
ル置換ピペラジン、モルホリン、アミノアルキル置換モ
ルホリン、ピロリジン、およびアミノアルキル置換ピロ
リジンは、特に好ましい。通常、このアミノアルキル置
換基は、この複素環の窒素原子形成部分にて、置換され
ている。このような複素環アミンの特定の例には、N-ア
ミノプロピルモルホリン、N-アミノエチルピペラジン、
およびN,N'-ジアミノエチルピペラジンが包含される。
ヒドロキシアルキル置換複素環ポリアミンもまた、有用
である。例には、N-ヒドロキシエチルピペラジンなどが
包含される。
【０２０２】他の実施態様では、このアミンは、ポリア
ルケン置換アミンである。これらのポリアルケン置換ア
ミンは、当業者に周知である。これらは、米国特許第3,
275,554号；第3,438,757号；第3,454,555号；第3,565,8
04号；第3,755,433号；および第3,822,289号に開示され
ている。これらの特許の内容は、ポリアルケン置換アミ
ンおよびその製造方法の開示について、本明細書中で参
考として援用されている。
【０２０３】代表的には、ポリアルケン置換アミンは、
ハロゲン化(好ましくは、塩素化)オレフィンおよびオレ
フィン重合体(ポリアルケン)と、アミン(モノアミンま
たはポリアミン)とを反応させることにより、調製され
る。このアミンは、上記アミンのいずれかであり得る。
これらの化合物の例には、ポリ(プロピレン)アミン、N,
N-ジメチル-N-ポリ(エチレン/プロピレン)アミン(50：5
0のモル比のモノマー)、ポリブテンアミン、N,N-ジ(ヒ
ドロキシエチル)-N-ポリブテンアミン、N-(2-ヒドロキ
シプロピル)-N-ポリブテンアミン、N-ポリブテンアニリ
ン、N-ポリブテンモルホリン、N-ポリ(ブテン)エチレン
ジアミン、N-ポリ(プロピレン)トリメチレンジアミン、
N-ポリ(ブテン)ジエチレントリアミン、N',N'-ポリ(ブ
テン)テトラエチレンペンタミン、N,N-ジメチル-N'-ポ
リ(プロピレン)-1,3-プロピレンジアミンなどが包含さ
れる。
【０２０４】このポリアルケン置換アミンは、少なくと
も約８個の炭素原子から、好ましくは、少なくとも約30
個の炭素原子から、さらに好ましくは、約35個の炭素原
子から、約300個の炭素原子まで、好ましくは、200個の
炭素原子まで、さらに好ましくは、100個の炭素原子ま
でを含有するものとして、特徴付けられる。１実施態様
では、このポリアルケン置換アミンは、少なくとも約50
0のｎ(数平均分子量)値により、特徴付けられる。一般
に、このポリアルケン置換アミンは、約500〜約5000の
ｎ値、好ましくは、約800〜約2500のｎ値により、特徴
付けられる。他の実施態様では、ｎは、約500〜約1200
または1300の間で変わる。
【０２０５】このポリアルケン置換アミンが誘導される
ポリアルケンには、２個〜約16個の炭素原子、通常、２
個〜約６個の炭素原子、好ましくは、２個〜約４個の炭
素原子、さらに好ましくは、４個の炭素原子を有する重
合可能なオレフィンモノマーの単独重合体およびインタ
ーポリマーが挙げられる。このオレフィンは、モノオレ
フィン(例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、イ
ソブテンおよび1-オクテン)、またはポリオレフィンモ
ノマー(好ましくは、ジオレフィンモノマー(例えば、1,
3-ブタジエンおよびイソプレン))であり得る。好ましく
は、この重合体は、単独重合体である。好ましい単独重
合体の一例には、ポリブテン、好ましくは、その重合体
の約50％がイソブチレンから誘導されたポリブテンがあ
る。このポリアルケンは、通常の方法により調製され
る。
【０２０６】他の有用なポリアミンには、少なくとも１
種のヒドロキシ化合物と、少なくとも１個の第一級また
は第二級アミノ基を含有する少なくとも１種のポリアミ
ン反応物との反応により得られる縮合生成物がある。こ
れらの縮合生成物は、少なくとも１個の縮合可能な第一
級または第二級アミノ基を有するポリアミン生成物であ
るとして特徴付けられ、このポリアミン生成物は、(b-
i)以下の一般式を有する少なくとも１種のヒドロキシ含
有物質と、(b-ii)少なくとも１個のN−H基を有する少な
くとも１種のアミンとを接触させることにより、製造さ
れる：
【０２０７】
【化２６】 ここで、各Rは、独立して、Hまたは炭化水素ベースの基
であり、Yは、O、NおよびSからなる群から選択され、X
は、多価炭化水素ベースの基であり、Aは、多価炭化水
素ベースの基であり、ｎは、１または２であり、ｚは、
０または１であり、ｐは、０または１であり、ｑは、１
〜約10の範囲であり、そしてｍは、１〜約10の範囲であ
る。
【０２０８】このヒドロキシ物質(b-i)は、このアミン
反応物(b-ii)と縮合するいずれかのヒドロキシ物質であ
り得る。これらのヒドロキシ物質は、脂肪族、環状脂肪
族または芳香族のモノオールおよびポリオールであり得
る。脂肪族化合物が好ましく、ポリオールは、特に好ま
しい。アミノアルコール、特に、１個より多い水酸基を
含有するものは、非常に好ましい。代表的には、このヒ
ドロキシ含有物質(b-i)は、１個〜約10個の水酸基を含
有する。
【０２０９】(b-i)として有用なモノオールには、好ま
しくは、１個〜約100個の炭素原子、さらに好ましく
は、約28個までの炭素原子を含有する第一級または第二
級(好ましくは、アルキル)一価化合物がある。例には、
メタノール、エタノール、ブタノール、シクロヘキサノ
ール、2-メチルシクロヘキサノール、異性体状のオクタ
ノールおよびデカノール、オクタデカノール、ベヘニル
アルコール、ネオペンチルアルコール、ベンジルアルコ
ール、β−フェニルエチルアルコール、およびクロロア
ルカノールが包含される。
【０２１０】さらに別の例には、アルキレンオキシドと
の反応によるアルコール、カルボン酸またはフェノール
物質のオキシアルキル化から誘導したモノエーテル−お
よびポリエーテル含有モノオールがある。２個またはそ
れ以上の異なるアルキレングリコールを使用するとき、
それらは、以下でさらに詳細に述べるように、混合物と
してまたは連続的に使用できる。これらのエーテル含有
モノオールは、以下の一般式により表わすことができ
る：
【０２１１】
【化２７】 ここで、Rは、好ましくは、１個〜約28個の炭素原子を
含有するヒドロカルビル、アシルまたはカルボキシアミ
ノアルキルであり、各Rd、ReおよびRfは、２個〜約12個
の炭素原子、多くの場合、２個または３個の炭素原子を
含有するヒドロカルビレンである；ａ、ｂおよびｃは、
０〜100であるが、但し、ａ、ｂおよびｃの総計は、少
なくとも１である。Rがヒドロカルビルのとき、それ
は、アルキル、アリール、アリールアルキルまたはアル
キルアリールであり得る。１実施態様では、ａおよびｂ
は、０〜約12、好ましくは、０〜約６であり得るのに対
して、他の実施態様では、ａおよびｂは、約100までの
範囲である。
【０２１２】例には、2-アルコキシエタノール、Union
Carbide Corporationから製造したグリコールエーテル
の「Cellosolve」族の構成要素、および2-(ポリアルコ
キシ)エタノールが包含される。アルコールアルコキシ
化の他の市販生成物には、Neodol(登録商標)(Shell Che
micalのエトキシ化線状および分枝アルコール)、Alfoni
c(登録商標)(Vista Chemicalのエトキシ化線状アルコー
ル)、ARCO Chemicalsのプロポキシル化アルコール、UCO
N(登録商標)(Union Carbideのプロポキシル化アルコー
ル)、Provol(登録商標)(Croda Chemicalのプロポキシル
化脂肪アルコール)、およびCarbowax(Union Carbideの
メトキシポリエチレングリコールであって、例えば、Ca
rbowax(登録商標)350および750)が挙げられる。
【０２１３】低級エーテル含有モノオールのアリール類
似物には、例えば、2-(ノニルフェノキシエチルオキシ)
エタノール、2-(オクチルフェノキシエチルオキシエチ
ルオキシ)エタノール、および多量のアルキレンオキシ
ドを用いて製造したより高級な類似物(これらは、Union
Carbideから、TRITON(登録商標)の商標で販売されてい
る)が挙げられる。
【０２１４】ここで述べたように、ポリエーテルモノオ
ールはまた、２個またはそれ以上の異なるアルキレンオ
キシドを、その混合物でまたは連続的に、アルコール、
アルキルフェノールまたはアミドと縮合することによ
り、調製できる。エチレンオキシドおよびプロピレンオ
キシドの混合物とブタノールとの反応により製造した市
販のポリエーテルモノオールは、Union CarbideのUCON
(登録商標)50-HBシリーズおよび75-HBシリーズ作動油で
代表され、これに対して、プロピレンオキシドおよび高
級(例えば、C4-C10)アルキレンオキシドの混合物に由来
の類似生成物は、Breox(登録商標)の商標で、BP Chemic
alsにより販売されている。
【０２１５】ポリオールは、ここでは、少なくとも２個
の水酸基を含有する化合物として定義される。
【０２１６】ジヒドロキシ化合物には、一般構造HO−
(−R−)−OHのアルキレングリコールが挙げられ、ここ
で、Rは、ヒドロカルビレンである。例には、エチレン
グリコール、1,2-プロパンジオール、1,2-、1,3-および
1,4-ブチレンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、1,10-デカンジオール、シクロヘキ
サン-1,4-ジオールおよび1,4-ビス-(ヒドロキシメチル)
シクロヘキサンが挙げられる。
【０２１７】他のジオールには、エーテルジオールおよ
びポリエーテルジオール(グリコール)が挙げられる。こ
れらは、以下の一般式により表わすことができる：
【０２１８】
【化２８】 ここで、Rd、ReおよびRfは、独立して、C2-C12ヒドロカ
ルビレン、多くの場合、エチレンまたはプロピレンであ
り、そしてａ、ｂおよびｃは、独立して、０〜約100で
あるが、但し、ａ、ｂおよびｃの総計は、少なくとも１
である。エーテルジオールおよびポリエーテルジオール
の例には、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、2-(2-ヒドロキシエチルオキシ)-1-プロパノール
および1,2-ビス-(2-ヒドロキシプロピルオキシ)エタ
ン、Union Carbideのポリエチレングリコールである「C
arbowax(登録商標)」族のポリオキシアルキレンオキシ
ド、BASFのポリプロピレンオキシドジオールであるPluo
nic(登録商標)P-シリーズ、Dow Chemicalのポリオキシ
ブチレングリコールなどがある。
【０２１９】モノオールおよびジオールに加えて、他の
有用なアルコールには、３個またはそれ以上のHO−基を
有する多価アルコール(好ましくは、約12個までの炭素
原子を含有するもの、特に、約３個〜約10個の炭素原子
を含有するもの)が挙げられる。有用な多価ポリオール
には、グリセロール、トリメチロールプロパン、2-エチ
ル-2-ヒドロキシメチル-1,3-プロパンジオール、エリス
リトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリト
ール、グルコース、アラビノース、1,2,3-ヘキサントリ
オール、2,3,4-ヘキサントリオール、ブタントリオー
ル、およびポリグリセロール(エーテル結合グリセロー
ルダイマー、トリマー、テトラマーなどを含めて)が挙
げられる。
【０２２０】アミノアルコールは、有用なヒドロキシ含
有化合物である。アミノアルコールは、脂肪族、環状脂
肪族または芳香族であり得、少なくとも１個の水酸基、
好ましくは、２個またはそれ以上の水酸基を含有する。
これらは、当該技術分野で公知の方法(例えば、少なく
とも１個のN−H基を有するアミンとアルキレンオキシド
との反応)により、調製できる。他の方法には、アルデ
ヒド(特に、ホルムアルデヒド)をニトロ化合物で縮合
し、続いて、ニトロ基を還元することがある。
【０２２１】有用なアミノアルコールには、モノアミノ
化合物およびポリアミノ化合物が挙げられる。これら
は、例えば、アルキレンオキシドとの反応の程度に依存
して、モノヒドロキシ化合物またはポリヒドロキシ化合
物であり得る。例えば、第一級アミンは、１種または２
種のアルキレンオキシドと反応でき、モノ−またはジヒ
ドロキシアルキルアミンを形成する。ポリアルコキシエ
ーテル含有アミノアルコールもまた、有用である。これ
らは、アンモニアまたは第一級または第二級アミンと過
剰のアルキレンオキシドとの反応により、調製できる。
【０２２２】さらに有用なアミノアルコールの一部に
は、ホルムアルデヒドとニトロアルカンとの還元縮合生
成物がある。2-アミノ-2-(2-ヒドロキシメチル)-1,3-プ
ロパンジオール(「THAM」または「TrisAmino」として一
般に公知である)、2-アミノ-2-エチル-1,3-プロパンジ
オールおよび2-アミノ-2-メチル-1,3-プロパンジオール
は、特に有用である。
【０２２３】他の有用なアミノアルコールの例には、N-
(N)-ヒドロキシ低級アルキルアミンおよびポリアミン
(例えば、ジ(2-ヒドロキシエチル)アミン、アミノエタ
ノール、トリエタノールアミン、ジブチルアミノエタノ
ール、トリス(ヒドロキシプロピル)アミン、N,N,N',N'-
テトラ(ヒドロキシエチル)トリメチレンジアミンなど)
が包含される。
【０２２４】市販のオキシアルキル化アミンの例には、
AKZO Chemieのエトキシ化およびプロポキシ化第一級お
よび第二級アミンであるEthomeen(登録商標)およびProp
omeen(登録商標)シリーズの構成要素が包含される。エ
チレンジアミン/プロピレンオキシド生成物は、BASF/Wy
andotte Corporationから入手できるTetronic(登録商
標)族のポリオキシアルキル化ジアミンを構成する。
【０２２５】エチレンオキシドまたはプロピレンオキシ
ドと、Union Carbideのポリグリコールアミンとの反応
により、対応するジ(2-ヒドロキシアルキル)エーテルア
ミンが得られる。これらのアルキレンオキシドと、Hunt
sman ChemicalのJeffamine(登録商標)ポリオキシプロピ
ルアミンとの類似の反応により、N-ヒドロキシアルキル
化誘導体が形成される。対応する生成物は、3-(高級ア
ルキルオキシ)プロピレンアミンのヒドロキシアルキル
化により、製造できる。
【０２２６】他の有用なヒドロキシ含有反応物には、次
式のヒドロキシアルキルスルフィド、ヒドロキシアルキ
ルオキシアルキルスルフィドおよびそれらの対応するア
リール誘導体のスルフィドである：
【０２２７】
【化２９】 ここで、Rは、１個〜約22個の炭素原子を含有するヒド
ロカルビル基またはヒドロキシヒドロカルビル基であ
り、Rdは、２個〜12個の炭素原子を含有するヒドロカル
ビレン基であり、ａは、１または２である；そしてｂ
は、１〜約20の範囲である。例には、2-(ドデシルチオ)
エタノール、チオジエタノールおよび2-ヒドロキシエチ
ルジスルフィドが包含される。
【０２２８】これらのヒドロキシ化合物は、好ましく
は、多価アルコールおよび多価アミンであり、さらに好
ましくは、多価アミンである。多価アミンには、２個〜
約20個の炭素原子、好ましくは、２個〜約４個の炭素原
子を有するアルキレンオキシド(例えば、エチレンオキ
シド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドなど)と
反応させた上記モノアミンが挙げられる。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)エチレンジアミンが包含さ
れる。
【０２２９】b(ii)を構成する好ましいアミンには、ポ
リアルキレンポリアミンを含めたアルキレンポリアミン
がある。他の実施態様では、このポリアミンは、ヒドロ
キシアミンであり得るが、但し、このポリアミンは、少
なくとも１個の縮合可能−N−H基を含有する。
【０２３０】好ましい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
ンの混合物(例えば、上記「アミンボトムス」)が挙げら
れる。
【０２３１】このポリアミン生成物を製造するための反
応物の好ましい組合せには、反応物(b-i)が、３個の水
酸基を有する多価アルコールまたは２個以上の水酸基を
有するアミノアルコールであり、反応物(b-ii)が、少な
くとも２個の第一級窒素原子を有するアルキレンポリア
ミンであって、ここで、このアルキレン基が、２個〜約
10個の炭素原子を含有するものが挙げられる。
【０２３２】この反応は、酸触媒の存在下にて、高温で
行われる。本発明の目的上、有用な触媒には、鉱酸(一
塩基酸、二塩基酸および多塩基酸)(例えば、硫酸および
リン酸)；有機リン含有酸および有機スルホン酸；H3PO4
およびH2SO4のアルカリ金属およびアルカリ土類金属部
分塩(例えば、NaHSO4、LiHSO4、KHSO4、NaH2PO4、LiH 2P
O4およびKH2PO4；CaHPO4、CaSO4およびMgHPO4)；また、
Al2O3およびゼオライト類が挙げられる。リン含有酸お
よびリン酸およびそれらのエステルまたは部分エステル
は、それが市販されており取り扱いが容易なために、こ
の反応混合物中で処理したとき、酸を生じる物質(例え
ば、亜リン酸トリフェニル)もまた、触媒として有用で
ある。触媒は、金属含有塩基性物質(例えば、アルカリ
金属水酸化物、特に、水酸化ナトリウム)で連続的に中
和される。
【０２３３】このポリアミン生成物を形成する反応は、
高温で進行し、この温度は、約60℃〜約265℃の範囲で
あり得る。しかしながら、大ていの反応は、約220℃〜
約250℃の範囲で進行する。この反応は、大気圧にて、
または必要に応じて、減圧にて、進行し得る。この方法
により調製して得られる高分子量ポリアミンの縮合度
は、反応条件下にて、固体生成物の形成を防止するのに
必要な程度にのみ、限定される。本発明の生成物の縮合
度の制御は、通常、この反応系に充填される縮合剤(す
なわち、ヒドロキシアルキル反応物またはヒドロキシア
リール反応物)の量を限定することにより、達成され
る。得られた生成物は、しばしば、中和した触媒、相当
量(約0.1重量％から、多くは、少なくとも１重量％か
ら、しばしば、５重量％から、20重量％まで、多くは、
10重量％まで)の水を含有する。
【０２３４】これらのアミン縮合物およびそれらを製造
する方法は、Steckel(米国特許第5,053,152号)に記載さ
れ、その内容は、これらの縮合物およびその製造方法の
開示について、本明細書中で参考として援用されてい
る。
【０２３５】種々のポリアミン生成物の調製を、以下の
実施例で例示する。全てのパーセントおよび全ての部
は、他に明らかに指示がなければ、重量基準である。温
度は、摂氏である。濾過は、ケイソウ土濾過助剤を用い
て行う。実施例C-1 反応器に、HPA-X(Union Carbide)として確認したエチレ
ンポリアミンボトムス1000部および40％トリスヒドロキ
シメチルアミノメタン(THAM)水溶液613部を充填する。N
2パージを開始し、工程全体にわたって維持する。これ
らの物質を49℃まで加熱し、そこに、85％リン酸水溶液
15.9部を添加し、その温度を177℃まで上げる。この系
から水を除去しつつ、このアミンの縮合および還流が可
能なように、条件を調整する。次いで、この温度を227
℃まで上げ、このアミンを還流しつつ、227〜232℃で10
時間保持する。次いで、この混合物を、232〜238℃で６
時間加熱することにより、ストリッピングし、次いで、
93℃まで急速に冷却し、そこに、水127部を添加し、続
いて、50％NaOH水溶液22.1部を添加する。このバッチを
88〜93℃で４時間混合する。未濾過の生成物は、27％の
N、0.35％のPおよび11％のH2Oを含有する。実施例C-2 ガラス撹拌機、サーモウェル、表面下のN2注入口、ディ
ーン−スタークトラップおよびフリードリッヒ冷却器を
備えた500 ml４ッ口丸底フラスコに、テトラエチレンペ
ンタミン(TEPA)201部、40％THAM水溶液151部および85％
H3PO4(3.5部)を充填する。この混合物を、1.0時間にわ
たって120℃まで加熱する。N2を掃き出すと共に、この
混合物を、１時間にわたって130℃まで加熱し、さらに
２時間にわたって、230℃まで加熱する。この温度を、2
30〜240℃で４時間、そして241〜250℃で３時間維持す
る。これらの物質を150℃まで冷却し、そして濾過す
る。実施例C-3 ガラス撹拌機、サーモウェル、表面下のN2注入口、ディ
ーン−スタークトラップおよびフリードリッヒ冷却器を
備えた３リットル４ッ口丸底フラスコに、HPATaft Amin
es(アミンボトムス)1299部および40％トリス(ヒドロキ
シメチル)アミノメタン水溶液727部を充填し、60℃まで
加熱し、そこに、85％H3PO4(23部)を添加する。この混
合物を、0.6時間にわたって120℃まで加熱する。N2を掃
き出すと共に、この混合物を、1.25時間にわたって150
℃まで加熱し、さらに１時間にわたって235℃まで加熱
する。これらの物質を、230〜235℃で５時間保持する。
この温度を、0.75時間にわたって240℃まで上げ、240〜
245℃で５時間保持する。これらの物質を150℃まで冷却
し、そして濾過する。収率：84％。実施例C-4 撹拌機、サーモウェル、表面下のN2注入口およびストリ
ッピング冷却器を備えた３リットルフラスコに、THAM(3
63部)およびTEPA(1200部)を充填する。次に、110℃で、
H3PO4(16部)を添加する。120 cc/分で、N2の吹き込みを
開始する。この混合物を、0.8時間で220℃まで加熱し、
そして220〜225℃で1.2時間保持し、次いで、0.2時間で
230℃まで加熱し、そして230℃で4.75時間保持する。留
出物129部を集める。この混合物を、242〜245℃で５時
間保持する。追加の留出物39部を集める。この温度を、
246〜255℃で1.2時間維持する。トラップにて、物質178
部を集める。この物質を155℃で濾過する。実施例C-5 撹拌機、サーモウェル、表面下のN2注入口およびストリ
ッピング冷却器を備えた３リットルフラスコに、THAM(3
63部)およびTEPA(1200部)を充填する。100℃で、H3PO
4(16部)を添加する。95 cc/分で、N2の吹き込みを開始
する。この混合物を、0.4時間で165℃まで加熱し、そし
て0.6時間で241℃まで加熱し、次いで、241〜243℃で0.
3時間保持する。これらの内容物を、さらに0.5時間にわ
たって、250℃までさらに加熱し、250℃で5.5時間保持
する。トラップにて、留出物288部を集める。この物質
を150℃で濾過する。実施例C-6 撹拌機、サーモウェル、表面下のN2注入口およびディー
ン−スタークトラップを備えた１リットルフラスコに、
THAM(121部)およびTEPA(400部)を充填する。この混合物
に、60℃で、KH2PO4(8.2部)を添加する。70 cc/分で、N
2の吹き込みを開始する。この反応混合物を、１時間に
わたって150℃まで加熱し、そして1.5時間にわたって23
0℃まで加熱する。この温度を、230〜232℃で4.25時間
保持する。トラップにて、物質17部を集める。この混合
物を、237℃で3.25時間保持する。トラップにて、物質3
8部を集める。この混合物を、0.75時間にわたって、241
℃までさらに加熱し、241〜242℃で4.75時間保持し、ト
ラップにて、物質50部を集める。この物質を、250℃で
５時間保持し、トラップにて、全体で53部の物質を集め
る。150℃で濾過する。実施例C-7 撹拌機、サーモウェル、表面下のN2注入口およびディー
ン−スタークトラップを備えた500 mlフラスコに、TEPA
(201部)およびグリセロール468部を充填する。80℃で、
H3PO4(2.3部)を添加する。165 cc/分で、N2の吹き込み
を開始する。この混合物を、２時間にわたって220℃ま
で加熱し、１時間で240℃まで加熱し、1.5時間で245℃
まで加熱し、そして１時間で255℃まで加熱する。この
温度を、255〜252℃で２時間保持する。トラップにて、
物質12部を集める。この混合物を、255〜262℃で７時間
保持する。トラップにて、留出物34部を集める。この混
合物の温度を、255〜260℃でさらに１時間保持する。ト
ラップにて、全体で36部の留出物を集める。130℃で濾
過する。実施例C-8 撹拌機、サーモウェル、表面下のN2注入口およびディー
ン−スタークトラップを備えた500 mlフラスコに、TEPA
(201部)およびヘキサグリセロール45部を充填する。こ
の混合物に、85℃で、H3PO4(3.5部)を添加する。165 cc
/分で、N2の吹き込みを開始する。この混合物を、0.7時
間にわたって245℃まで加熱し、そして245〜260℃で1.7
5時間保持する。この混合物を、260〜270℃で7.5時間保
持する。トラップにて、全体で27部の物質を集める。12
5℃で濾過する。実施例C-9 THAMを、−OH基準で当量のジブチルアミノエタノールで
置き換えて、実施例C-1の方法を繰り返す。
【０２３６】１実施態様では、このアミンは、前記ポリ
アミンのいずれかと、カルボン酸、そのラクトン、無水
物およびエステルの少なくとも１種の反応生成物であ
り、ここで、得られた生成物は、少なくとも１個の縮合
可能N−H基を含有する。このような物質は、このカルボ
ン酸反応物に比較して、過剰のアミン反応物を使用する
ことにより、得ることができる。
【０２３７】このタイプの適切なアミンには、得られた
生成物が少なくとも１個の縮合可能N−H基を含有すると
いう条件で、モノカルボン酸およびポリカルボン酸およ
びそれらの機能性誘導体(例えば、無水物)と、少なくと
も１個の縮合可能N−H基を含有する少なくとも１種のポ
リアミン(好ましくは、この上で定義したアルキレンポ
リアミン)との反応生成物が挙げられるが、これらに限
定されない。このような物質を記載している特許文献の
例には、米国特許第3,172,892号；第3,219,666号；およ
び第4,234,435号があり、これらの各内容は、本明細書
中で参考として援用されている。
【０２３８】アミンおよびカルボン酸反応物の反応生成
物は、広範囲の他の反応物と反応できる。代表的な試薬
には、二硫化炭素、H2S、ホウ素含有試薬(例えば、ホウ
酸、ホウ素含有無水物、ホウ素含有エステルなど)、イ
オウ、塩化イオウ、シアン化アルケニル、カルボン酸ア
シル化剤(例えば、酸、無水物およびラクトン)、アルデ
ヒド、ケトン、アセタール、ケタール、カーボネート、
オルトホルメート、尿素、チオ尿素、グアニジン、ジシ
アノジアミド、リン酸ヒドロカルビル、亜リン酸ヒドロ
カルビル、チオリン酸ヒドロカルビル、チオ亜リン酸ヒ
ドロカルビル、硫化リン、酸化リン、リン酸、チオシア
ン酸ヒドロカルビル、イソシアン酸ヒドロカルビル、イ
ソチオシアン酸ヒドロカルビル、エポキシド、エピスル
フィド、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド生成
化合物＋フェノールが挙げられる。これらは、少なくと
も１個の縮合可能N−H基を含有するという条件で、この
アミンとして使用できる。
【０２３９】このアミン(C)として有用なアミンおよび
カルボン酸反応物の反応生成物の例には、以下がある。実施例C-10 反応フラスコに、鉱油698部および市販のポリエチレン
ポリアミン混合物(これは、代表的には、N％＝34を有す
る)108部を充填する。これらの物質を撹拌し、135℃ま
で加熱し、この時点で、１時間にわたって、ポリブテン
(Mn＝約1000)置換無水コハク酸1000部を添加する。N2散
布しつつ、この温度を160℃まで上げ、水および他の揮
発性成分を除去しつつ、この状態で４時間保持する。こ
の生成物を、ケイソウ土濾過助剤を用いて濾過すると、
代表的には、２％のNおよび45の全塩基価を有する濾液
が得られる。実施例C-11 濾過前に、それらの物質を、160℃で３時間にわたっ
て、テレフタル酸28部と反応させたこと以外は、実施例
C-10の方法を繰り返す。この生成物は、1.9％のNおよび
全塩基価＝35の代表的な分析値を有する。実施例C-12 濾過前に、それらの物質を、CS2(21部)と反応させて、
イオウおよび窒素含有縮合物を得たこと以外は、実施例
C-10の方法を繰り返す。実施例C-13 数平均分子量＝1350を有するポリブテン1000部を、Cl2
を吹き込みつつ(全Cl2は、約90部)、無水コハク酸106部
と反応させる。この置換無水コハク酸1000部を含有する
反応器に、鉱油1050部を添加し、これらの物質を、混合
しながら、120℃まで加熱し、続いて、実施例C-10で記
載した市販のアミン混合物70部を添加する。この反応混
合物を、N2散布しながら、４時間にわたって155℃まで
加熱して、揮発性物質を除去し、次いで、ケイソウ土濾
過助剤を使用して濾過する。この濾液は、代表的には、
分析により、1.1％のNを含有し、塩基価＝20を有する。実施例C-14 LeSuerの米国特許第3,172,892号に記載の条件下にて、
鉱油希釈剤820部中で、ポリイソブテニル(Mn＝1000)置
換無水コハク酸1000部と、約34.5％の平均窒素含量を有
する市販のエチレンポリアミン混合物85部とを反応させ
ることにより、アシル化ポリアミンを調製する。実施例C-15 鉱油275部、テトラエチレンペンタミンの組成に対応す
る平均組成を有する市販のエチレンアミン混合物147部
およびポリイソブテン(Mn＝約1000)置換無水コハク酸10
00部を、120〜125℃で２時間、そして150℃で２時間反
応させることにより、ホウ素含有組成物を調製し、次い
で、150℃で５時間にわたって窒素を吹き込んで、アシ
ル化アミンを形成する。ホウ素239部の鉱油398部スラリ
ーに、２時間にわたって、上記アシル化アミン1405部を
添加する。この混合物を、７時間にわたって150℃まで
加熱し、そしてケイソウ土濾過助剤を使用して濾過し
て、代表的には、分析により、1.9％のBおよび2.3％のN
を含有する液状生成物を得る。実施例C-16 鉱油698部および平均して約34％の窒素を含有する市販
のエチレンポリアミン混合物108部の溶液を調製し、そ
して115℃まで加熱する。このオイル溶液に、N2吹き込
みポリブテニル置換無水コハク酸1000部を添加するが、
これは、N2下にて、その表面下から、４時間にわたっ
て、Cl2(100部、1.43モル)を添加し、続いて、150℃ま
で加熱しつつ、約185〜190℃で、約1000の数平均分子量
を有するポリイソブテン1000部および無水マレイン酸10
8部(1.1モル)の混合物を反応させることにより、調製し
た。この反応を、143〜150℃で１時間継続する。次い
で、この生成物を濾過する。実施例C-17 その置換無水コハク酸上のポリブテニル基を、蒸気相浸
透法で測定した約1700の数平均分子量を有するポリイソ
ブテンから誘導したこと以外は、実施例C-13の方法を繰
り返す。実施例C-18 N2パージ下にて混合しつつ、反応器に、鉱油400部およ
びN2吹き込みポリイソブテニル(Mn＝1000)無水コハク酸
1000部を充填する。この温度を88℃に調整し、続いて、
88〜93℃に維持しつつ、実施例C-1の生成物152部を添加
する。このバッチを82〜96℃で２時間混合し、次いで、
この温度を、5.5時間にわたって152℃まで上げる。152
℃で、このN2パージを中断し、そして表面下のN2吹き込
みを開始する。このバッチを、H2Oの％が0.30重量％以
下になるまで、149〜154℃で加熱する。これらの物質を
冷却し、138〜149℃で濾過し、そして全オイルが約40重
量％になるように、オイルで調整する。この生成物は、
2.15％のNを含有する。実施例C-19 N2吹き込み無水コハク酸1000部、鉱油720部および実施
例C-1の生成物111.3部を使用して、実施例C-18の方法に
従う。この生成物は、1.65％のNを含有する。実施例C-20 濾過前に、それらの物質を、160℃で３時間にわたっ
て、テレフタル酸28部と反応させること以外は、実施例
C-18の方法を繰り返す。実施例C-21 濾過前に、それらの物質を、CS2(21部)と反応させて、
イオウおよび窒素含有縮合物を得たこと以外は、実施例
C-18の方法を繰り返す。実施例C-22 数平均分子量＝1350を有するポリブテン1000部を、Cl2
を吹き込みつつ(全Cl2は、約90部)、無水コハク酸106部
と反応させて、置換無水コハク酸を調製する。この置換
無水コハク酸1000部を含有する反応器に、鉱油1050部を
添加し、これらの物質を、混合しながら、120℃まで加
熱し、次いで、実施例C-1の生成物70部を添加する。こ
の反応混合物を、N2散布しながら、４時間にわたって15
5℃まで加熱して、揮発性物質を除去し、次いで、ケイ
ソウ土濾過助剤を使用して濾過する。実施例C-23 実施例C-18に記載の条件下にて、鉱油希釈剤820部中
で、ポリイソブテニル(Mn＝1000)置換無水コハク酸1000
部と、実施例C-1の生成物85部とを反応させることによ
り、アシル化ポリアミンを調製する。実施例C-24 鉱油275部、実施例C-1の生成物147部およびポリイソブ
テン(Mn＝約1000)置換無水コハク酸1000部を、120〜125
℃で２時間、そして150℃で２時間反応させることによ
り、ホウ素含有組成物を調製し、次いで、150℃で５時
間にわたって、窒素を吹き込んで、アシル化アミンを形
成する。ホウ酸239部の鉱油398部スラリーに、２時間に
わたって、上記アシル化アミン1405部を添加する。この
混合物を、７時間にわたって150℃まで加熱し、そして
ケイソウ土濾過助剤を使用して濾過して、BおよびNを含
有する液状生成物を得る。実施例C-25 鉱油698部および実施例C-1のエチレンポリアミン108部
の溶液を調製し、そして115℃まで加熱する。このオイ
ル溶液に、N2下にて、実施例C-3のポリブテニル置換無
水コハク酸1000部を添加し、続いて、150℃まで加熱す
る。この反応を、143〜150℃で１時間継続する。次い
で、この生成物を濾過する。実施例C-26 その置換無水コハク酸上のポリブテニル基を、蒸気相浸
透法で測定した約1700の数平均分子量を有するポリイソ
ブテンから誘導したこと以外は、実施例C-12の方法を繰
り返す。実施例C-27 その反応混合物が、無水コハク酸反応物の各Ｃ＝Ｏあた
り、Neodox(Shell Chemical)の商品名で販売されている
ポリエーテルカルボン酸0.1当量を含有すること以外
は、実施例C-10の方法を繰り返す。実施例C-28 反応器に、ポリイソブテン(これは、約1000の数平均分
子量を有し、約80モル％の末端ビニリデン基を含有す
る)3000部および70％メタンスルホン酸水溶液６部を充
填する。これらの物質を、N2下にて160℃まで加熱し、
続いて、155〜160℃に維持しつつ、４時間にわたって、
50％グリオキシル酸水溶液577.2部を添加する。水を除
去し、ディーン−スタークトラップに集める。この反応
系を、160℃で５時間保持し、140℃まで冷却し、そして
濾過する。この濾液は、全酸価(ASTM Procedure D-974)
＝34.7およびケン化価(ASTM Procedure D-74)＝53.2；M
n(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC))＝14
76およびMw(GPC)＝3067；未反応ポリイソブテン(薄層ク
ロマトグラフィー−火炎イオン化検出器(TLC-FID))＝8.
6％を有する。他の反応器に、上記生成物350部、ジエチ
レントリアミン17.2部および鉱油希釈剤267.5部を充填
し、N2下にて160℃まで加熱し、そして160℃で５時間保
持する。145℃で濾過する。濾液は、1.02％のNを含有す
る。 (D)ヒドロカルビル置換カルボン酸またはその無水物 必要に応じて、本発明の組成物は、追加反応物である
(D)カルボン酸、そのラクトン、無水物およびエステル
の少なくとも１種を使用して、調製される。適切なカル
ボン酸またはその無水物は、ヒドロカルビル置換されて
おり、好ましくは、油溶性である。これらは、芳香族
酸、環状脂肪族酸および脂肪族酸であり得る。好ましく
は、このヒドロカルビル置換基は、脂肪族であり、少な
くとも８個の炭素原子、さらに好ましくは、少なくとも
約30個の炭素原子を有する。他の実施態様では、(D)
は、ヒドロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無
水物およびエステルの２種またはそれ以上の混合物を包
含し、ここで、この混合物は、その脂肪族置換基中に、
約12個〜約24個の炭素原子を有する脂肪族置換カルボン
酸、そのラクトン、無水物およびエステルの少なくとも
１種、およびその脂肪族置換基中に、少なくとも約40個
の炭素原子を有する脂肪族置換カルボン酸、そのラクト
ン、無水物およびエステルの少なくとも１種を含有す
る。
【０２４０】有用な脂肪族カルボン酸、そのラクトン、
無水物およびエステルおよびそれらを調製する方法を記
載している特許には、非常に多くの他の特許のうち、米
国特許第3,215,707号(Rense)；第3,219,666号(Norman
ら)；第3,231,587号(Rense)；第3,912,764号(Palmer)；
第4,110,349号(Cohen)；および第4,234,435号(Meinhard
tら)；ヨーロッパ特許公報EP 0759443、EP 0759444およ
びEP 0759435および英国特許第1,440,219号が包含され
る。これらの特許の内容は、本明細書中で参考として援
用されている。
【０２４１】これらの参考文献では、α,β−不飽和カ
ルボン酸反応物が塩素化炭化水素と反応される方法が記
載されている。また、オレフィン性物質およびα,β−
不飽和カルボン酸反応物がCl2の存在下にて反応される
方法も、記載されている。記載されている他の方法に
は、「エン」反応があり、ここで、オレフィン性化合物
およびα,β−不飽和化合物は、共に加熱されて、反応
を生じる。上述の特許公報のいくつかで記載されている
他の組成物には、オレフィンとω−オキソアルカン酸と
の反応生成物がある。
【０２４２】上述の特許(それらの内容は、本発明の成
分(D)として有用な化合物の開示について、本明細書中
で参考として援用されている)に示すように、これらの
カルボン酸(またはそれらの種々の誘導体)には、α,β-
不飽和カルボン酸含有化合物と、ポリアルケンまたはそ
れらのハロゲン化誘導体または適切なオレフィンとの反
応により誘導したものが挙げられる。
【０２４３】(D)が誘導され得るポリアルケンには、重
合可能なオレフィンモノマー（これは、２個〜約16個の
炭素原子、通常、２個〜約６個の炭素原子を有する）の
単独重合体およびインターポリマーがある。これらのイ
ンターポリマーには、２種またはそれ以上のオレフィン
モノマーが、周知の従来方法によってインターポリマー
化されて、以下のポリアルケンを形成するものがある：
このポリアルケンは、その構造内に、該２種またはそれ
以上のオレフィンモノマーのそれぞれから誘導される単
位を有する。それゆえ、ここで用いる「インターポリマ
ー」は、共重合体、三元共重合体、四元共重合体などを
包含する。当業者に明らかなように、置換基が誘導され
るポリアルケンは、しばしば、通常は、「ポリオレフィ
ン」と呼ばれる。
【０２４４】このポリアルケンが誘導されるオレフィン
モノマーは、１個またはそれ以上のエチレン性不飽和基
（すなわち、＞C＝C＜）の存在により特徴づけられる重
合可能なオレフィンモノマーである；すなわち、これら
は、モノオレフィン性モノマー（例えば、エチレン、プ
ロピレン、ブテン−1、イソブテンおよびオクテン−1）
またはポリオレフィン性モノマー（通常、ジオレフィン
モノマー；例えば、ブタジエン−1,3およびイソプレ
ン）である。
【０２４５】これらのオレフィンモノマーは、通常、重
合可能な末端オレフィン（すなわち、その構造内に、＞
C＝CH2基が存在することにより特徴づけられるオレフィ
ン）である。しかしながら、重合可能な内部オレフィン
モノマー（これらは、時には、中間オレフィン(medial
olefin)として、文献に示されている；これらは、その
構造内に、以下の基が存在することにより特徴づけられ
る）もまた、ポリアルケンを形成するために、用いられ
得る：
【０２４６】
【化３０】−Ｃ−Ｃ＝Ｃ−Ｃ− 内部オレフィンモノマーが使用されるとき、それらは、
通常、末端オレフィンと共に使用され、インターポリマ
ーであるポリアルケンを生成する。本発明の目的上、特
定の重合したオレフィンモノマーが、末端オレフィンお
よび内部オレフィンの両方として分類され得るとき、そ
れは、末端オレフィンと見なされる。それゆえ、1,3−
ペンタジエン（すなわち、ピペリレン）は、本発明の目
的上、末端オレフィンと考えられる。
【０２４７】好ましいカルボン酸には、ポリオレフィン
置換コハク酸、無水コハク酸、エステル酸またはラクト
ン酸が挙げられる。他の有用な物質には、前記オレフィ
ン性化合物(本発明の反応物(A)として同定したオレフィ
ン性不飽和炭化水素重合体以外のもの)のいずれかと、
本発明の反応物(B)として同定したカルボン酸反応物の
いずれかとの反応生成物がある。
【０２４８】他の好ましい実施態様では、このカルボン
酸、そのラクトン、無水物またはエステル(D)は、約８
個〜28個の炭素原子を含有し得る。これらが、脂肪族、
好ましくは、主として線状のとき、それらは、このよう
な酸を含む本発明の分散剤−粘度改良剤を含有する潤滑
油に、摩擦低減特性を与える傾向がある。
【０２４９】特に有用な酸には、ヒドロカルビルオキシ
ポリアルキレンオキシカルボン酸がある。これらのヒド
ロカルビルオキシポリアルキレンオキシカルボン酸の一
部の非限定的な例には、以下がある：イソステアリル-O
-(CH2CH2O)5CH2CO2H；ラウリル-O-(CH2CH2O)2.5-CH2CO2
H；ラウリル-O-(CH2CH2O)3.3CH2CO2H；オレイル-O-(CH2
CH2O)4-CH2CO2H；ラウリル-O-(CH2CH2O)4.5CH2CO2H；ラ
ウリル-O-(C2H6O)x(CH 2CH2O)yCH2CO2H(ここで、xは２〜
３であり、yは１〜２である)；ラウリル-O-(CH 2CH2O)10
CH2CO2H；ラウリル-O-(CH2CH2O)16CH2CO2H；オクチルフ
ェニル-O-(CH2CH2O)8CH2CO2H；オクチルフェニル-O-(CH
2CH2O)19CH2CO2H；および2-オクタデカニル-O-(CH2CH
2O)6CH2CO2H。１実施態様では、このヒドロカルビルオ
キシポリアルキレンオキシカルボン酸は、ステアリルペ
ンタエチレングリコール酢酸、好ましくは、イソステア
リルペンタエチレングリコール酢酸である。これらの酸
の一部は、Sandoz Chemicalから、Sandopan Acidsの商
品名で市販されている。
【０２５０】メトキシ末端基を有する他の類似のポリア
ルキレンカルボン酸(例えば、3,6,9-トリオキサ-デカン
酸)は、Hoechst Chemieにより販売されている。
【０２５１】(D)として有用な他の酸には、芳香族酸(例
えば、安息香酸、サリチル酸、ヒドロキシナフトエ酸お
よび複素環酸(例えば、ピリジンジカルボン酸))があ
る。
【０２５２】カルボン酸化合物(D)の非限定的な例に
は、以下の実施例に示すものが包含される。以下の実施
例では、部は、他に指示がなければ、重量部である。温
度は、摂氏(℃)である。濾過は、ケイソウ土濾過助剤を
使用する。実施例D-1 主としてイソブテン単位を含有し約1600の数平均分子量
を有するポリブテン6400部(４モル)および無水マレイン
酸408部(4.16モル)の混合物を、225〜240℃で４時間加
熱する。次いで、この混合物を170℃まで冷却し、無水
マレイン酸102部(1.04モル) を追加し、続いて塩素70部
(0.99モル)を加える。後者は、170〜215℃で３時間にわ
たって加える。この混合物を、215℃でさらに３時間加
熱し、次いで、220℃で真空ストリッピングし、そして
ケイソウ土で濾過する。この生成物は、61.8のケン化価
を有する所望のポリブテニル置換無水コハク酸である。実施例D-2 200℃で、塩素化ポリブチレンと無水マレイン酸との反
応により、ポリブテニル無水コハク酸を調製する。その
ポリブテニル基は、805の数平均分子量を有し、主とし
て、イソブテン単位を含有する。得られたアルケニル無
水コハク酸は、113の酸価(500の当量に相当する)を有す
ることが分かる。実施例D-3 触媒量の濃硫酸の存在下にて、約90℃の温度で、ポリオ
レフィン(Mnは約900)置換無水コハク酸２当量と、水1.0
2当量とを反応させることにより、ラクトン酸を調製す
る。この反応の完結に続いて、この硫酸触媒を炭酸ナト
リウムで中和し、この反応混合物を濾過する。実施例D-4 アルキル基中に、平均して、約35個の炭素原子を有する
アルキル置換無水コハク酸２当量と、エタノール１モル
とを反応させることにより、エステル酸を調製する。実施例D-5 反応器に、蒸気相浸透法で測定した約950の数平均分子
量を有するポリブテン(これは、主として、イソブテン
単位から成る)1000部を充填し、続いて、無水マレイン
酸108部を添加する。この混合物を110℃まで加熱し、続
いて、110〜188℃の範囲の温度で6.5時間にわたり、100
部のCl2を表面下で添加する。188℃を越えないように、
この発熱反応を制御する。このバッチに窒素を吹き込
み、次いで、保存する。実施例D-6 蒸気相浸透法で測定した約1650の分子量を有するポリブ
テン(これは、主として、イソブテン単位から成る)1000
部、および無水マレイン酸106部を使用して、実施例b-5
の方法と類似の方法を繰り返す。130℃でCl2を添加し始
め、塩素化のほぼ最終時点で、188℃の最高温度に達す
るように、ほぼ連続した割合で添加する。この残留物に
窒素を吹き込み、そして回収する。実施例D-7 反応器に、Albamarle Corporation(Houston、Texas)か
ら得たC18-24オレフィン混合物1000部を充填する。この
物質を65℃まで加熱し、続いて、無水マレイン酸350部
を添加する。この温度を213℃まで上げ、次いで、全酸
価が285と295の間になるまで、還流状態で保持する。分
析により、マレイン酸の割合が0.30％より低くなるま
で、この反応器の内容物をストリッピングして、揮発性
物質を除去する。実施例D-8 反応器に、約1500の数平均分子量を有するポリブテン10
00部、および溶融無水マレイン酸47.9部を充填する。こ
れらの物質を138℃まで加熱し、続いて、塩素化して、
この温度を188℃と191℃の間に上げ、その酸価が、43と
49の間になるまで(約40〜45部のCl2を使用する)、加熱
し塩素化する。この酸価が安定するまで、これらの物質
を、224〜227℃で約2.5時間加熱する。この反応生成物
を、鉱油希釈剤438部で希釈し、そしてケイソウ土濾助
剤で濾過する。実施例D-9 反応器に、約1000の数平均分子量を有し約50モル％の末
端ビニリデン基を含有するポリイソブチレン300部、50
％グリオキシル酸水溶液89部および硫酸１部を充填す
る。これらの物質を100℃まで加熱し、ゆっくりとしたN
2パージ下にて水を除去しつつ、100℃で1.5時間保持す
る。次いで、これらの物質を125℃まで加熱し、125℃で
２時間保持し、次いで、150℃まで加熱し、150℃で３時
間保持するが、この間、ゆっくりとしたN2パージ下にて
水を除去し続ける。この時点で、これらの物質は、分析
(TLC-FID)により、7.0％の未反応ポリイソブチレンを含
有する。これらの物質を110℃まで再加熱し、そしてケ
イソウ土濾過助剤で濾過する。この濾液は、ケン化価＝
71および全酸価＝27.1を有する。本発明の分散剤−粘度
改良剤は、いくつかの異なる方法で調製できる。各実施
態様では、(A)および(B)がまず反応されて、中間体を形
成する。
【０２５３】代表的な１実施態様では、そのように形成
した中間体は、(C)と反応される。(D)も使用するなら、
この中間体と(C)との反応生成物は、次いで、(D)と反応
される。他方、(A)および(B)の反応により形成した中間
体は、(D)と配合して、混合物を形成できる。該混合物
は、次いで、(C)と反応できる。さらに他の実施態様で
は、(C)および(D)は、(A)および(B)から形成した中間体
に、同時に添加できる。しかしながら、この添加順序は
重要ではなく、好ましい工程条件および利用可能な装置
により、決定される。それゆえ、例えば、(A)および(B)
の反応により形成した中間体は、(C)を含有する反応器
に添加でき、または(C)は、(A)および(B)からの中間体
を含有する反応器に添加できる。同様に、(D)は、もし
使用するなら、いずれの順序でも添加できるが、それ
は、通常、(A)および(B)からの中間体を(C)と反応させ
た後の後処理試薬として使用でき、または(A)および(B)
からの中間体と配合し、該混合物が(C)と反応される。
【０２５４】ここで述べたように、(C)は、アシル化ポ
リアミンを包含できる。このような物質には、得られる
物質が少なくとも１個のN−H基を含有するように、ポリ
アミンと(C)とを反応させて調製した前成形生成物が挙
げられる。
【０２５５】本発明の生成物を調製するための反応物
(C)との反応は、約25℃〜約230℃の範囲の温度で、行わ
れる。このアミンが、アルカノールアミン、アルキレン
ポリアミンまたはチオアルカノールアミンのとき、N含
有複素環化合物(例えば、イミダゾリン、オキサゾリン
またはチアゾリン)の形成が起こり得る。これらは、し
ばしば、まず、このアミドを調製し、次いで、この反応
を高温で継続して、水の除去によって、イミダゾール、
チアゾールまたはオキサゾリンを生成することにより、
得られる。
【０２５６】イミダゾリンの形成は、どのアミンを用い
ても起こるわけではない。このアミンは、以下の構造要
素を有しなければならない：
【０２５７】
【化３１】 同様に、このアミンが、β−ヒドロキシエチルアミン、
例えば、以下のアミンのとき、オキサゾリンの形成が起
こり得る：
【０２５８】
【化３２】 β−チオールアミンは、チアゾリンを形成するように反
応できる。
【０２５９】上式では、各Rfは、独立して、H、アルコ
キシアルキル、ヒドロキシアルキル、ヒドロカルビル、
アミノヒドロカルビルまたはN-アルコキシアルキル置換
アミノヒドロカルビルまたはヒドロキシアルキル置換ア
ミノヒドロカルビルである。
【０２６０】それゆえ、もし、イミダゾリン、チアゾリ
ンまたはオキサゾリンの形成が、望ましくないなら、そ
れは、イミダゾリン、チアゾリンまたはオキサゾリンが
形成される機会を与えないアミン反応物を使用すること
により、回避できる。または、もし、使用するアミン
が、オキサゾリン、チアゾリンまたはイミダゾリンを生
じ得るなら、この反応を、適切な速度および適切な量
で、アミドを形成する最低温度にて行うことにより、そ
れらの形成を最小にするか、または、一旦、それが形成
されると、このアミド含有生成物の加熱の延長が回避さ
れる。この反応中の赤外分析は、この反応の性質および
程度を測定する便利な手段である。
【０２６１】本発明の方法の第一工程は、必要に応じ
て、酸性触媒の存在下にて、(A)および(B)を反応させる
ことを包含し、室温からいずれかの反応物の最も低い分
解温度までの範囲、通常、約60℃〜約250℃の範囲、多
くの場合、約100℃〜約180℃の範囲、好ましくは、約16
0℃までの範囲の温度で、行われる。この方法は、(A)中
のオレフィン性二重結合１モルあたり(B)約0.1〜約４モ
ル、しばしば、(A)中のオレフィン性二重結合１モルあ
たり(B)約0.8〜約1.2モル、多くの場合、(A)中のオレフ
ィン性二重結合１モルあたり(B)約0.95〜約1.05モルを
使用する。この第一工程で形成される生成物は、次い
で、約25℃〜約230℃の範囲、好ましくは、約60℃〜約1
50℃の範囲、多くの場合、約100℃〜約110℃の範囲の温
度で、(C)アンモニア、ヒドラジンまたはその構造内に
少なくとも１個のN−H基が存在することにより特徴付け
られるアミンと反応される。一般に、(A)および(B)の反
応から生じる中間体の実質的に全てを生成物に転化する
のに充分なアミン反応物(C)を使用するのが、好まし
い。しかしながら、少なくとも約30％、しばしば、少な
くとも50％、さらに好ましくは、75％の転化は、適切で
ある。化学量論的な過剰な(C)が使用でき、未反応N−H
基を含有する生成物が生じる。反応物(C)は、(B)１モル
あたり、約0.1当量から、しばしば、約0.5当量から、約
２モルまでの範囲の量で、使用される。
【０２６２】本発明のアシル化窒素化合物を後処理する
ことにより得られる生成物もまた、有用である。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のような試
薬は、後処理試薬として有用である。
【０２６３】この方法は、希釈剤(通常、潤滑粘性のあ
るオイル)の存在下にて、行うことができる。その生成
物をさらに使用する前に、希釈剤を除去するのが望まし
いなら、他の希釈剤を使用してもよい。このような他の
希釈剤には、比較的に低沸点の液体(例えば、炭化水素
溶媒)などが挙げられる。この方法は、やかんタイプの
反応器中で行うことができる。これらの条件下では、処
理を改善するために、希釈剤を使用するのが、しばしば
有利である。他方、他の反応器を使用してもよい。特定
の１実施態様では、この反応器は、押出機である。通
常、押出機での処理は、希釈剤の使用を必要としない
が、望ましいなら、希釈剤を使用してもよい。
【０２６４】ここで述べたように、この炭化水素重合体
は、存在する二重結合の数を減らすために、水素化にか
けてもよい。水素化を行うとき、それは、しばしば、こ
のカルボン酸反応物の反応前に、行われる。しかしなが
ら、他方、所望数以上のオレフィン結合を含有する炭化
水素重合体は、まず、このカルボン酸試薬と反応され
て、そのオレフィン結合の一部を消費し、次いで、その
付加物は、水素化されて、残りの未反応二重結合の数が
低減される。
【０２６５】
【実施例】以下の実施例は、本発明のいくつかの組成物
およびそれらを調製する方法を例示することを意図して
いる。他に指示がなければ、全ての部は、重量部であ
る。いずれの濾過も、ケイソウ土濾過助剤を用いて行
う。分析値は、実際の分析により得られたものである。
これらの実施例は、本発明のいくつかの組成物および方
法を例示することを意図しており、本発明の範囲を限定
することを意図していないことが理解される。実施例１ Ａ部 撹拌機、N2注入口およびサーモウェルを備えた反応器
に、100N鉱油(Petro-Canada)5950部を充填し、続いて、
N2下にて、160℃まで加熱する。160℃およびN2を維持し
つつ、この加熱オイルに、３時間にわたって、エチレン
−プロピレン−ジシクロペンタジエン共重合体(これ
は、約51モル％のエチレン基および２モル％のジシクロ
ペンタジエン基を有し、炭素−炭素二重結合１個あた
り、約4,000の当量重量を有する)1050部を添加し、次い
で、160℃で約12時間にわたって、N2と混合する。撹拌
機、熱電対、冷却器付きディーン−スタークトラップお
よびN2注入口を備えた他の反応器に、この重合体溶液28
00部を充填する。この反応器の内容物を110℃まで加熱
し、そこに、メチルグリオキシレートメチルヘミアセタ
ール11.2部、メタンスルホン酸1.96部およびシリコーン
消泡剤２滴を添加し、続いて、混合し、0.75時間にわた
って145℃まで加熱し、次いで、この温度で６時間加熱
する。これらの物質を、145℃で12〜15 mm Hgにて１時
間にわたり、ストリッピングする。Ｂ部 撹拌機、還流冷却器、熱電対、ディーン−スタークトラ
ップおよび表面下のN2注入口を備えた反応器に、本実施
例のＡ部の生成物2808部を充填し、これを、次いで、撹
拌しながら、N2下にて145℃まで加熱し、そこに、２分
間にわたって、実施例C-18の生成物294部を添加する。
これらの物質を165℃まで加熱し、この温度で５時間保
持し、次いで、鉱油(PetroCanada 100N)1400部と混合
し、0.2時間撹拌し、そして濾過する。実施例２ Ａ部 撹拌機、N2注入口および熱電対を備えた反応器に、実施
例１のオイル溶液中のエチレン−プロピレン−ジシクロ
ペンタジエン共重合体300部を充填し、次いでこれをN2
下で90℃まで加熱し、そこに、メチルグリオキシレート
メチルヘミアセタール0.28部およびメタンスルホン酸２
滴を添加する。この温度を、0.3時間にわたって130℃ま
で上げ、次いで、135℃まで上げて、撹拌しながら、こ
の温度を４時間維持する。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物297部を充填し、こ
れを、次いで、140℃まで加熱し、続いて、この加熱物
質に、アミノプロピルモルホリン0.33部を充填する。こ
の温度を、N2下にて２時間にわたって165℃まで上げ、
その状態で0.5時間保持する。実施例３ メチルグリオキシレートメチルヘミアセタールを、等量
の50％グリオキシル酸水溶液で置き換え、その反応中に
水を除去して、実施例１の方法を繰り返す。実施例４ グリオキシル酸を、等量のレブリン酸で置き換え、実施
例１の方法を繰り返す。実施例５ Ａ部 撹拌機、N2注入口および熱電対を備えた反応器に、実施
例１のオイル溶液中のエチレン−プロピレン−ジシクロ
ペンタジエン共重合体300部、メチルグリオキシレート
メチルヘミアセタール1.2部およびメタンスルホン酸３
滴を充填する。これらの物質を混合し、そしてN2下にて
３時間にわたって145℃まで加熱する。これらの物質
を、145℃で15 mm Hgにて１時間にわたり、ストリッピ
ングする。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物301部を充填し、こ
れを、次いで、N2下にて110℃まで加熱する。この加熱
物質に、アミノプロピルモルホリン1.45部を添加し、こ
の温度を165℃まで上げ、その状態で３時間保持する。1
65℃に維持しつつ、これらの物質を、15 mm Hgまで真空
ストリッピングする。Ｃ部 反応器に、本実施例のＢ部の生成物280部を充填し、こ
れを165℃まで加熱し、そこに、鉱油(PetroCanada 100
N)140部を添加する。これらの物質を混合し、次いで、
濾過する。実施例６ Ａ部 メチルグリオキシレートメチルヘミアセタール2.4部を
用いたこと以外は、実施例５の方法を繰り返す。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物302部を充填し、こ
れを、次いで、N2下にて110℃まで加熱する。この加熱
物質に、アミノプロピルモルホリン2.92部を添加し、こ
の温度を165℃まで上げ、その状態で３時間保持する。1
65℃に維持しつつ、これらの物質を、15 mm Hgまで真空
ストリッピングする。Ｃ部 反応器に、本実施例のＢ部の生成物280部を充填し、こ
れを165℃まで加熱し、そこに、鉱油(PetroCanada 100
N)140部を添加する。これらの物質を混合し、次いで、
濾過する。実施例７ Ａ部 撹拌機、N2注入口および熱電対を備えた反応器に、実施
例１のオイル溶液中のエチレン−プロピレン−ジシクロ
ペンタジエン共重合体300部およびメチルグリオキシレ
ートメチルヘミアセタール1.2部を充填し、これらを充
分に混合する。これに、メタンスルホン酸0.21部を添加
し、これらの物質を混合する。これらの物質を145℃ま
で加熱し、次いで、この温度で６時間保持する。これら
の物質を、145℃で15 mm Hgにて１時間にわたり、スト
リッピングする。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物300部を充填し、こ
れを、次いで、145℃まで加熱する。この加熱物質に、
ジメチルアミノプロピルアミン1.02部を添加し、続い
て、N2下にて165℃まで加熱する。165℃で５時間後、こ
れらの物質を、15 mm Hgにて165℃で0.2時間にわたっ
て、真空ストリッピングし、次いで、濾過する。その残
留物を、PetroCanada 100Nオイル150部と混合する。実施例８ Ａ部 混合前に全ての成分を充填したこと以外は、実施例７の
方法を繰り返す。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物300部を充填し、こ
れを、次いで、N2下にて145℃まで加熱する。この加熱
物質に、実施例C-18の生成物31.5部を添加し、それか
ら、この温度を165℃まで上げ、その状態で５時間維持
する。これらの物質を、15 mm Hgにて165℃で真空スト
リッピングし、その残留物を濾過し、その濾液を、Petr
oCanada 100Nオイル150部と混合する。実施例９ Ａ部 実施例１のオイル溶液中の重合体700部、メチルグリオ
キシレートメチルヘミアセタール2.8部およびメタンス
ルホン酸0.49部を使用して、実施例５の方法を繰り返
す。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物703部を充填し、こ
れを、次いで、N2下にて130℃まで加熱する。この加熱
物質に、実施例C-18の生成物73.5部を添加し、それか
ら、この温度を165℃まで上げ、その状態で５時間維持
する。これらの物質を、PetroCanada 100Nオイル150部
と混合し、15 mm Hgにて165℃で真空ストリッピング
し、次いで、その残留物を濾過する。実施例10 Ａ部 反応後でストリッピング前に、それらの物質を、この10
0Nオイルの追加量200部と混合すること以外は、実施例
１の方法を繰り返す。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物3013部を充填し、こ
れを、次いで、N2下にて145℃まで加熱する。この加熱
物質に、実施例C-18の生成物294部を添加し、それか
ら、この温度を165℃まで上げ、その状態で５時間維持
する。これらの物質をPetroCanada 100Nオイル1200部と
混合し、次いで、濾過する。実施例11 Ａ部 撹拌機、N2注入口および熱電対を備えた反応器に、実施
例１のオイル溶液中のエチレン−プロピレン−ジシクロ
ペンタジエン共重合体1500部を充填し、これを、次い
で、N2下にて、130℃まで加熱する。この加熱オイル溶
液に、メチルグリオキシレートメチルヘミアセタール６
部およびメタンスルホン酸1.06部を添加し、その温度を
145℃まで上げ、その状態で５時間保持し、続いて、145
℃で15 mmHgにて１時間にわたり、ストリッピングす
る。100℃での粘度(ASTM D-445)＝3370センチストーク
ス。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物200部を充填する。
この物質を、N2下にて、130℃まで加熱し、そこに、エ
チレンポリアミンボトムス(HPA-X)0.144部を添加し、そ
の温度を165℃まで上げる。次いで、これらの物質を165
℃で５時間混合する。100℃での粘度(ASTM D-445)＝553
0センチストークス。実施例12 実施例１のＡ部と実質的に同様に調製した生成物300部
およびアミノプロピルモルホリン1.08部の混合物を165
℃まで加熱し、この温度で５時間維持し(全て、N2下で
ある)、PetroCanada 100Nオイル162部と混合し、次い
で、濾過する。実施例13 実施例１のＡ部と実質的に同様に調製した生成
物300部および実施例C-18の生成物75部の混合物を165℃
まで加熱し、この温度で５時間維持し(全て、N2下であ
る)、PetroCanada 100Nオイル162部と混合し、次いで、
濾過する。実施例14 反応器に、実施例１のＡ部と実質的に同様に調製した生
成物2813部を充填し、これを、130℃まで加熱し、続い
て、PetroCanada 100Nオイル200部、実施例C-18の生成
物630部およびシリコーン消泡剤数滴を添加する。これ
らの物質を165℃まで加熱し、この温度で５時間維持す
る。これらの物質を、このオイルの追加量1200部と混合
し、その溶液を濾過する。実施例15 実施例１のＡ部と実質的に同様に調製した生成物250部
および実施例C-14の生成物17.1部の混合物を、N2下にて
165℃まで加熱し、165℃で６時間加熱し、PetroCanada
100Nオイル135部と混合し、そして濾過する。実施例16 反応器に、実施例１のＡ部と実質的に同様に調製した生
成物250部、および220〜225℃でイソステアリン酸１モ
ルおよびテトラエチレンペンタミン1.6当量(N１個あた
り、１当量として)を反応させることにより調製した生
成物8.2部を充填する。これらの物質を、N2下にて165℃
で６時間にわたって反応させ、鉱油135部と混合し、そ
して濾過する。実施例17 反応器に、実施例１のＡ部と実質的に同様に調製した生
成物300部およびポリエーテル(ポリオキシプロピレン)
第一級アミン(Huntsman Chemical)9.5部を充填する。こ
れらを、165℃で32時間にわたって反応させ、鉱油162部
と混合し、そして濾過する。実施例18 反応器に、実施例１のＡ部と実質的に同様に調製した生
成物300部およびポリエーテル(ポリオキシエチレンポリ
オキシプロピレン)第一級アミン(Jeffamine、Huntsman)
9.33部を充填する。これらを、165℃で32時間にわたっ
て反応させ、鉱油162部と混合し、そして濾過する。実施例19 Ａ部 スチレン−ブタジエンランダムブロック共重合体(これ
は、約200,000の分子量を有し、そのオレフィン性不飽
和の約95％を除去する程度まで、水素化されている)130
部のPetroCanada 100Nオイル1170部溶液を、２種の物質
をN2下にて130℃で６時間混合することにより、調製す
る。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部のオイル溶液400部、メチル
グリオキシレートメチルヘミアセタール1.07部およびメ
タンスルホン酸0.20部を充填する。N2下にて、これらの
物質を145℃まで加熱し、その状態で５時間保持する。
加熱後、これらの物質を、20 mm Hgにて0.2時間真空ス
トリッピングする。Ｃ部 反応器に、本実施例のＢ部の生成物401部を充填し、こ
れを、N2下にて、110℃まで加熱する。この加熱物質
に、高エチレンポリエチレンアミンとして同定されたポ
リアミン(Delamine B.V)0.38部を添加する。これらの物
質を160℃で８時間加熱し、次いで、濾過する。実施例20 Ａ部 反応器に、実施例19のＡ部のオイル溶液400部およびメ
チルグリオキシレートメチルヘミアセタール1.07部を充
填する。これらの物質を145℃まで加熱し、N2下にて、
その状態で５時間保持する。加熱後、これらの物質を、
20 mm Hgにて0.3時間にわたって、真空ストリッピング
する。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物401部を充填し、こ
れを、N2下にて、110℃まで加熱する。この物質に、実
施例19のＣ部のポリアミン0.38部を添加し、続いて、16
0℃で８時間加熱し、次いで、濾過する。実施例21 Ａ部〜Ｃ部 そのスチレン−ブタジエンランダムブロック共重合体
を、ほぼ同じ分子量および水素化度のスチレン−ブタジ
エンテーパード共重合体で置き換えて、実施例19の方法
を繰り返す。実施例22 Ａ部〜Ｃ部 そのスチレン−ブタジエンランダムブロック共重合体
を、450,000の粘度平均分子量および約２％のモル％不
飽和を有するイソブチレン(98.5モル％)−イソプレン
(1.5モル％)共重合体として同定されたブチルゴムで置
き換えて、実施例19の方法を繰り返す。実施例23 Ａ部 実施例１のＡ部およびＢ部の方法に実質的に従って、エ
チレン−プロピレン−ジシクロペンタジエン共重合体
(これは、約25,000以下のMwを有すること以外は、実施
例１で使用したものと同じである)の15％オイル溶液を
調製し、このオイル溶液2800部を、メチルグリオキシレ
ートメチルヘミアセタール11.2部と反応させる。Ｂ部 反応器に、Ａ部のオイル溶液2811部および鉱油200部を
充填し、このオイル溶液を145℃まで加熱し、次いで、
0.2時間にわたって、ポリイソブチレンの直接マレイン
化により調製したポリイソブチレン(Mn＝約1000)置換無
水コハク酸404部を添加する。これらの物質を0.25時間
撹拌し、次いで、N2下にて0.25時間にわたって、HPA-X
アミン(Union Carbide)として同定されたエチレンアミ
ンボトムス52.3部を添加する。この混合物を165℃まで
加熱し、この温度で６時間保持して、ディーン−スター
クトラップにて、留出物7.5部を集める。これらの物質
を、鉱油1502部でさらに希釈し、充分に混合し、次い
で、145℃で濾過する。実施例24 反応器に、実施例23のＡ部の生成物2810部を充填し、こ
れを、次いで、145℃まで加熱する。0.1時間にわたっ
て、HPA-Xアミン(Union Carbide)として同定されたエチ
レンアミンボトムスと反応させたポリイソブチレン(Mn
＝約1700)置換無水コハク酸の50％オイル溶液3506部を
添加する。この温度を165℃まで上げ、この温度で５時
間保持する。追加の鉱油1223部を添加し、これらの物質
を0.2時間混合し、次いで、150℃で濾過する。実施例25 Ａ部 反応器に、実施例５のＡ部の生成物301部を充填し、こ
れを、次いで、N2下にて、110℃まで加熱する。この加
熱物質に、ポリ(オキシエチレン−オキシプロピレン)ジ
アミン(Jeffamine ED-600、Huntsman)8.7部を添加し、
この温度を165℃まで上げ、その状態で３時間保持す
る。165℃で維持しつつ、これらの物質を15mm Hgまで真
空ストリッピングする。Ｂ部 本実施例のＡ部の生成物152部に、ポリイソブテニル(Mn
＝約1000)置換無水コハク酸10部を添加する。実施例26 Ａ部 反応器に、実施例１のＡ部のオイル溶液1000部、および
約70％の末端ビニリデン基を有するポリイソブチレン10
0部を充填する。これらの物質を混合し、110℃まで加熱
し、そこに、メチルグリオキシレートメチルヘミアセタ
ール５部およびメタンスルホン酸0.6部を添加する。こ
れらの物質を、N2下にて160℃で６時間にわたって反応
させ、次いで、13 mm Hgにて145℃で１時間ストリッピ
ングする。Ｂ部 他の反応器に、本実施例のＡ部の生成物2000部およびト
リエチレンテトラミン５部を充填し、これらを、次い
で、165℃で４時間加熱する。実施例27 実施例C-18の生成物294部を、実施例C-28の生成物525部
で置き換えて、実施例１のＢ部の方法を繰り返す。実施例28 Ａ部 エチレン−プロピレン−ジシクロペンタジエン(63：3
7：1.5重量)共重合体(Uniroyal)を、PetroCanada 100N
オイルに溶解させて、この共重合体14重量％を含有する
溶液を調製する。実施例１の方法に実質的に従って、こ
のオイル溶液700部を、メタンスルホン酸0.25部の存在
下にて、メチルグリオキシレートメチルヘミアセタール
2.61部と反応させる。その理論ケン化価＝1.75。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物703部を充填し、こ
れを、N2下にて、145℃まで加熱し、そこに、ポリアミ
ンボトムス(HPA-X)0.91部を添加し、続いて、165℃まで
加熱する。これらの物質を165℃で５時間加熱し、次い
で、集める。実施例29 Ａ部 メタンスルホン酸0.5部を使用して、実施例28のＡ部の
方法を繰り返す。Ｂ部 実施例28のＡ部の生成物を、本実施例のＡ部の生成物で
置き換えて、実施例28のＢ部の方法を繰り返す。実施例30 Ａ部 そのオイル溶液中の重合体が、さらに、0.1重量％の2,6
-ジ-t-ブチル-p-クレゾールを含有すること以外は、実
施例28のＡ部の方法を繰り返す。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物703部を充填し、こ
れを、次いで、N2下にて、145℃まで加熱し、そこに、H
PA-Xポリアミンボトムス1.37部を添加する。この温度を
165℃まで上げ、６時間維持し、次いで、これらの物質
を集める。実施例31 Ａ部 実施例30のオイル溶液中の重合体を使用して、実施例29
のＡ部の方法を繰り返す。Ｂ部 実施例29のＡ部の生成物を、本実施例のＡ部の生成物で
置き換えて、実施例29のＢ部の方法を繰り返す。実施例32 Ａ部 メチルグリオキシレートメチルヘミアセタール2.1部を
用いて、実施例30のＡ部の方法を繰り返す。Ｂ部 本実施例のＡ部の生成物703部を含有する反応器を、N2
下にて、145℃まで加熱し、そこに、実施例32で記載し
た無水コハク酸−エチレンポリアミン反応生成物94.5部
を添加し、次いで、この温度を165℃まで上げ、５時間
維持する。これらの物質を冷却し、次いで、集める。実施例33 Ａ部 そのオイル溶液中の共重合体575部、メチルグリオキシ
レートメチルヘミアセタール1.606部およびメタンスル
ホン酸0.3836部を用いて、実施例28の方法を繰り返す。
発泡を少なくするために、シリコーン消泡剤の灯油溶液
0.0485部を使用する。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部の生成物500部を充填し、続
いて、146℃まで加熱する。この加熱物質に、HPA-Xポリ
アミンボトムス0.72部を添加し、続いて、N2下にて、１
時間にわたって、165℃まで加熱し、次いで、この温度
で６時間維持する。これらの物質を、PetroCanada 100N
オイル196部で希釈し、150℃まで再加熱し、この温度で
１時間保持し、次いで、濾過する。実施例34 反応器に、実施例31のＡ部の生成物302部を充填し、こ
れを、130℃まで加熱し、そこに、HPA-Xポリアミン0.43
部を添加する。この温度を、N2下にて、165℃まで上
げ、５時間維持する。実施例35 Ａ部 実施例１の方法にほぼ従って、エチレン−プロピレン−
エチリデンノルボルネン共重合体(これは、約52：48の
エチレン：プロピレン重量比を有し、約４重量％のエチ
リデンノルボルネン誘導基を含有し、約180,000の重量
平均分子量(ポリスチレン標準)および約23,000のC＝C基
準当量を有する)15部および100ニュートラル鉱油85部か
ら、オイル溶液を調製する。Ｂ部 反応器に、本実施例のＡ部のオイル溶液800部を充填す
る。この溶液を、N2下にて、120℃まで加熱し、そこ
に、メチルグリオキシレートメチルヘミアセタール4.2
部を添加し、続いて、145℃まで加熱する。この温度を
６時間維持し、次いで、このバッチを真空ストリッピン
グする(145℃/15 mm Hg)。実施例36 その反応中に、メタンスルホン酸４滴を使用して、実施
例26のＢ部の方法を繰り返す。実施例37 そのオイル溶液中の重合体2,000部、GMHA(10.4部)およ
びメタンスルホン酸10滴を使用して、実施例27の方法を
繰り返す。実施例38 実施例36の生成物(これは、145℃まで加熱した)704部を
含有する反応器に、トリエチレンテトラミン0.59部を添
加する。このバッチを、N2下にて、165℃まで加熱し、
その状態で５時間保持する。実施例39 実施例35のＢ部の生成物を使用して、実施例38の方法を
繰り返す。実施例40 実施例37の生成物(これは、145℃まで加熱した)500部を
含有する反応器に、ジメチルアミノプロピルアミン1.46
部を添加する。このバッチを、165℃まで加熱し、その
状態で６時間保持し、次いで、165℃/15 mm Hgで１時間
ストリッピングする。実施例41 そのジメチルアミノプロピルアミンを、アミノエチルピ
ペラジン1.81部で置き換えて、実施例40の方法を繰り返
す。実施例42 反応器に、実施例23のＡ部と本質的に同様に調製した生
成物800部を充填する。これらの物質を、N2下にて、130
℃まで加熱し、そこに、エタノールアミン1.63部を添加
する。N2下での加熱を160℃まで継続し、その温度を６
時間維持する。これらの物質を、20 mm Hg/160℃にて１
時間にわたり、真空ストリッピングする。その残留物を
鉱油(PetroCanada 100N)400部で希釈する。実施例43 エタノールアミンを、ジブチルアミン3.45部で置き換え
て、実施例42の方法を繰り返す。実施例44 エタノールアミンを、N-(2-アミノエチル)ピペラジン3.
45部で置き換えて、実施例42の方法を繰り返す。実施例45 エタノールアミンを、アミノプロピルモルホリン3.85部
で置き換えて、実施例42の方法を繰り返す。実施例46 エタノールアミンを、ジメチルアミノプロピレン2.7部
で置き換えて、実施例42の方法を繰り返す。実施例47 反応器に、実施例23のＡ部と本質的に同様に調製した生
成物1,000部を充填し、これを、130℃まで加熱し、そこ
に、ジメチルアミノプロピルアミン3.41部を添加する。
これらの物質を160℃まで加熱し、N2下にて、この温度
で６時間維持する。このバッチを、160℃/15 mm Hgにて
１時間にわたり、ストリッピングする。その残留物を集
める。実施例48 反応器に、実施例23のＡ部と本質的に同様に調製した生
成物800部を充填し、これを、次いで、130℃まで加熱
し、そこに、HPA-Xアミンボトムス1.08部を添加する。
全体を通してN2を維持しつつ、これらの物質を165℃ま
で加熱し、この温度を６時間維持する。これらの物質を
85℃まで冷却した後、0.25時間にわたって、ポリイソブ
テン(Mn＝約1000)置換無水コハク酸８部を添加し、この
温度を125℃まで上げ、0.5時間維持し、そこに、鉱油(P
etroCanada 100N)400部を添加する。このバッチを0.5時
間混合し、次いで、集める。実施例49 実施例23のＡ部と同様に調製した生成物800部、HPA-X
(３部)、無水コハク酸26部およびPetroCanada 100N(400
部)を使用して、実施例48の方法に従う。実施例50 反応器に、実施例23のＡ部と本質的に同様に調製した生
成物933部を充填し、これを、N2下にて、130℃まで加熱
する。この加熱物質に、ポリイソブテン(Mn＝約1000)置
換無水コハク酸−HPA-Xポリアミンボトムス反応生成物1
24部を添加する。このバッチを160℃で５時間混合し、P
etroCanada 100N(343部)を添加し、次いで、このバッチ
を濾過する。実施例51 反応器に、実施例23のＡ部と本質的に同様に調製した生
成物933部を充填し、これを、N2下にて、130℃まで加熱
し、そこに、HPA-Xボトムス1.85部を添加する。このバ
ッチを160℃まで加熱し、この温度を５時間維持し、Pet
roCanada 100N(465部)を添加し、次いで、このバッチを
混合し、そして濾過する。実施例52 反応器に、実施例23のＡ部と本質的に同様に調製した生
成物を充填し、この物質を120℃まで加熱し、そしてN-
フェニル-1,4-フェニレンジアミン2.40部を添加する。
この温度を165℃まで上げ、12時間維持し、それから、
これらの物質を、PetroCanada 100N(200部)と混合し、
そして濾過する。実施例53 そのアミン2.40部を、2-メトキシ-N-フェニル-1,4-フェ
ニレンジアミン2.80部で置き換えて、実施例52の方法を
繰り返す。潤滑粘性のあるオイル 本発明の潤滑組成物および方法は、潤滑粘性のあるオイ
ルを使用し、これには、天然または合成の潤滑油および
それらの混合物が含まれる。鉱油および合成油(特に、
ポリアルファオレフィン油およびポリエステル油)は、
しばしば、用いられる。
【０２６６】天然油には、動物油および植物油（例え
ば、ヒマシ油、ラード油および他の植物酸エステル）だ
けでなく、鉱物性の潤滑油（例えば、液状の石油オイ
ル、およびパラフィンタイプ、ナフテンタイプまたは混
合したパラフィン−ナフテンタイプであって、かつ溶媒
処理された鉱物性潤滑油または酸処理された鉱物性潤滑
油）が包含される。水素処理油または水素化分解油は、
有用な潤滑粘性のあるオイルの範囲内に含まれる。
【０２６７】石炭またはけつ岩から誘導される潤滑粘性
のあるオイルもまた、有用である。合成の潤滑油には、
以下の炭化水素油およびハロ置換炭化水素油が包含され
る。この炭化水素油およびハロ置換炭化水素油には、例
えば、重合されたオレフィンおよびインターポリマー化
されたオレフィンなど、およびそれらの混合物、アルキ
ルベンゼン、ポリフェニル（例えば、ビフェニル、テル
フェニル、アルキル化されたポリフェニルなど）；アル
キル化されたジフェニルエーテルおよびアルキル化され
たジフェニルスルフィドおよびそれらの誘導体、それら
の類似物および同族体などがある。
【０２６８】アルキレンオキシド重合体およびインター
ポリマーおよびそれらの誘導体、および末端水酸基が、
エステル化、エーテル化などにより修飾されたものは、
使用できる周知の合成潤滑油の他のクラスを構成する。
【０２６９】使用できる合成潤滑油の他の適切なクラス
には、ジカルボン酸のエステル、およびC5〜C12モノカ
ルボン酸およびポリオールまたはポリオールエーテルか
ら製造したものが包含される。
【０２７０】他の合成潤滑油には、リン含有酸の液状エ
ステル、重合体テトラヒドロフラン、アルキル化ジフェ
ニルオキシドなどが挙げられる。
【０２７１】水素処理したナフテン油は、周知である。
【０２７２】多くの粘度改良剤、および特に機能化した
分散剤−粘度改良剤(例えば、アミンまたはアルコール
と反応されたアシル化ポリオレフィン)は、あるタイプ
の潤滑粘性のあるオイル(特に、ポリオレフィン油およ
び水素処理油)とは容易に相溶しない。本発明の分散剤
−粘度改良剤は、これらのオイルとの優れた相溶性を示
す。
【０２７３】未精製油、精製油および再精製油（これ
は、上で開示のタイプの天然油または合成油のいずれか
である；これは、これらのいずれかの２種またはそれ以
上の混合物であってもよい）は、本発明の組成物中で用
いられ得る。未精製油とは、天然原料または合成原料か
ら、さらに精製処理することなく、直接得られるオイル
である。精製油は、１種またはそれ以上の特性を改良す
るべく、１段またはそれ以上の精製段階でさらに処理さ
れたこと以外は、未精製油と類似している。再精製油
は、すでに使用された精製油に、精製油を得るのに用い
た工程と類似の工程を適用することにより、得られる。
このような再精製油は、消費された添加剤、および油の
分解生成物を除去するべく指示された方法により、しば
しばさらに処理される。
【０２７４】上記の潤滑粘性のあるオイルの特定の例
は、Chamberlin IIIの米国特許第4,326,972号およびヨ
ーロッパ特許公開第107,282号に示され、両方の特許の
内容は、ここに含まれる関連した開示について、本明細
書中で参考として援用されている。
【０２７５】潤滑剤基油の基本的で簡潔な記載は、D.V.
Brockの文献、「Lubrication Engineering」、43巻、1
84〜185頁(1987年３月)にあり、この文献の内容は、こ
こに含まれる関連した開示について、本明細書中で参考
として援用されている。他の添加剤 ここで述べたように、本発明の組成物は、少量の他の成
分を含有し得る。このような添加剤の使用は任意であ
り、本発明の組成物中でのそれらの存在は、特定の用途
および必要な性能のレベルに依存する。この組成物は、
ジチオリン酸の亜鉛塩を含有し得る。ジチオリン酸の亜
鉛塩は、しばしば、ジチオリン酸亜鉛、O,O-ジヒドロカ
ルビルジチオリン酸亜鉛、および他の通例使用される名
称で呼ばれている。これらは、時には、ZDPの略語で呼
ばれる。１種またはそれ以上のジチオリン酸の亜鉛塩
は、極圧性能、耐摩耗性能および酸化防止性能をさらに
与えるために、存在し得る。
【０２７６】この上で述べたジチオリン酸の亜鉛塩に加
えて、本発明の潤滑油にて、必要に応じて使用され得る
他の添加剤には、例えば、清浄剤、分散剤、粘度改良
剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、極圧
剤、耐摩耗剤、色安定化剤および消泡剤が挙げられる。
前記分散剤および粘度改良剤は、本発明の添加剤と併せ
て、使用される。
【０２７７】本発明の組成物に含有され得る補助の極圧
剤および腐食防止剤および酸化防止剤は、塩素化脂肪族
炭化水素、有機スルフィドおよびポリスルフィド、亜リ
ン酸ジ炭化水素およびトリ炭化水素を含めたリン含有エ
ステル、モリブデン化合物などにより、例示される。
【０２７８】補助の粘度改良剤(これはまた、時には、
粘度指数改良剤と呼ばれる)は、本発明の組成物に含有
され得る。粘度改良剤は、通常、重合体であり、これら
には、ポリイソブテン、ポリメタクリル酸エステル、ジ
エン重合体、ポリアルキルスチレン、アルケニルアレン
−共役ジエン共重合体、およびポリオレフィンが含まれ
る。エチレン−高級オレフィン共重合体は、特に有用な
補助粘度改良剤である。本発明の粘度改良剤以外の多機
能性粘度改良剤(これはまた、分散剤特性および/または
酸化防止特性を有する)は、周知であり、必要に応じ
て、本発明の生成物と併せて、使用され得る。このよう
な生成物は、「発明の背景」で述べた文献を含めた、非
常に多くの文献に記載されている。これらの各文献の内
容は、本明細書中で参考として援用されている。
【０２７９】流動点降下剤は、ここで記載の潤滑油中に
しばしば含有される特に有用なタイプの添加剤である。
例えば、C.V. SmalheerおよびR. Kennedy Smithの「Lub
ricant Additives」（Lezius-Hiles Company Publishe
r、Cleveland、Ohio、1967年）の８頁を参照せよ。本発
明の目的上で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2,01
5,748号；第2,655,479号；第1,815,022号；第2,191,498
号；第2,666,748号；第2,721,877号；第2,721,878号；
および第3,250,715号に記載され、その内容は、関連し
た開示について、本明細書中で参考として援用されてい
る。
【０２８０】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消泡剤には、シリコーンまたは有
機重合体が挙げられる。さらに他の消泡組成物の例は、
「Foam Control Agents」（Henry T. Kerner、Noyes Da
ta Corporation、1976年）の125〜162頁に記載されてい
る。
【０２８１】清浄剤および分散剤は、灰分生成タイプま
たは無灰タイプであり得る。灰分生成清浄剤は、アルカ
リ金属またはアルカリ土類金属と、スルホン酸、カルボ
ン酸、フェノールまたは有機リン含有酸(これは、少な
くとも１個の直接の炭素−リン結合により特徴づけられ
る)との油溶性の中性塩および塩基性塩により、例示さ
れる。
【０２８２】「塩基性塩」との用語は、その金属が、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
すために、用いられる。「オーバーベース化」の程度
は、金属比(MR)により示され、これは、酸１当量あたり
の金属の当量数を意味する。塩基性塩およびそれらの調
製方法および使用方法は、当業者に周知であり、ここで
詳細に述べる必要はない。
【０２８３】無灰分の清浄剤および分散剤は、その組成
に依存して、この清浄剤または分散剤が、燃焼するとす
ぐに不揮発性残留物（例えば、酸化ホウ素または五酸化
リン）を生じ得るという事実にもかかわらず、そう呼ば
れている；しかしながら、それは、通常、金属を含有せ
ず、従って、燃焼すると、金属を含有する灰を生じるこ
とはない。多くのタイプの物質が、当該技術分野で周知
である。それらのいくつかは、本発明の潤滑剤中での使
用に適している。以下に例示する： (1)少なくとも約34個の炭素原子（好ましくは、少なく
とも約54個の炭素原子）を含有するカルボン酸（または
それらの誘導体）と、窒素含有化合物（例えば、アミ
ン、フェノールやアルコールのような有機ヒドロキシ化
合物、および/または塩基性無機物質）との反応生成
物。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： 3,163,603 3,381,022 3,542,680 3,184,474 3,399,141 3,567,637 3,215,707 3,415,750 3,574,101 3,219,666 3,433,744 3,576,743 3,217,310 3,444,170 3,630,904 3,272,746 3,448,048 3,632,510 3,281,357 3,448,049 3,632,511 3,306,908 3,451,933 3,697,428 3,311,558 3,454,607 3,725,441 3,316,177 3,467,668 4,194,886 3,340,281 3,501,405 4,234,435 3,341,542 3,522,179 4,491,527 3,346,493 3,541,012 Re 26,433 3,351,552 3,543,678。
【０２８４】(2)比較的高分子量の脂肪族または脂環族
ハロゲン化物と、アミン（好ましくはポリアルキレンポ
リアミン）との反応生成物。これらは、「アミン分散
剤」として特徴づけられ得、それらの例は、例えば、以
下の米国特許に記載されている： 3,275,554 3,454,555 3,438,757 3,565,804。
【０２８５】(3)アルキルフェノール（ここで、このア
ルキル基は、少なくとも約30個の炭素原子を有する）
と、アルデヒド（特に、ホルムアルデヒド）およびアミ
ン（特に、ポリアルキレンポリアミン）との反応生成
物。これは、「マンニッヒ分散剤」として特徴づけられ
得る。以下の米国特許に記載の物質は、例示である： 3,413,347 3,725,480 3,697,574 3,726,882 3,725,277。
【０２８６】(4)カルボン酸アミン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；尿素、チオ尿素、二硫化炭素、アルデヒ
ド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換の無水コハク
酸、ニトリル、エポキシド、ホウ素含有化合物、リン含
有化合物またはその類似物。この種の例示の物質は、以
下の米国特許に記載されている： 3,036,003 3,282,955 3,493,520 3,639,242 3,087,936 3,312,619 3,502,677 3,649,229 3,200,107 3,366,569 3,513,093 3,649,659 3,216,936 3,367,943 3,533,945 3,658,836 3,254,025 3,373,111 3,539,633 3,697,574 3,256,185 3,403,102 3,573,010 3,702,757 3,278,550 3,442,808 3,579,450 3,703,536 3,280,234 3,455,831 3,591,598 3,704,308 3,281,428 3,455,832 3,600,372 3,708,422 4,234,435。
【０２８７】(5)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、極性置換基を含有するモノマー（例えば、
アクリル酸アミノアルキルまたはメタクリル酸アミノア
ルキル、アクリルアミドおよびポリ(オキシエチレン)置
換アクリル酸エステル）とのインターポリマー。これら
は、「重合体分散剤」として特徴づけられ得、それらの
例は、以下の米国特許で開示されている： 3,329,658 3,666,730 3,449,250 3,687,849 3,519,565 3,702,300 上で記した特許の内容は、無灰分散剤の開示について、
本明細書中で参考として援用されている。
【０２８８】上で例示の添加剤は、それぞれ、潤滑組成
物にて、0.001重量％程度の少量濃度、通常、約0.01重
量％〜約20重量％の範囲の濃度、多くの場合、約１重量
％〜約12重量％の範囲の濃度で、存在し得る。大ていの
場合には、それらは、それぞれ、約0.1重量％〜約10重
量％を占める。潤滑油組成物 本発明の潤滑油組成物は、主要量の潤滑粘性のあるオイ
ルおよび少量の本発明の組成物を含有する。主要量と
は、50重量％より多い量を意味し、例えば、51重量％、
60重量％、90重量％、99重量％などがある。少量とは、
50重量％より少ない量を意味し、例えば、１重量％、15
重量％、39重量％、49重量％などがある。この潤滑粘性
のあるオイルは、上で記載されている。
【０２８９】本発明の組成物は、潤滑組成物にて、少量
で、しばしば、約１重量％〜約29重量％の範囲の量で、
多くの場合、約３重量％〜約10重量％の範囲の量で、さ
らに多くの場合、約５重量％〜約８重量％の量で、存在
する。添加剤濃縮物 ここで記載の種々の添加剤は、潤滑剤に直接添加し得
る。しかしながら、好ましくは、それらは、実質的に不
活性で通常液状の有機希釈剤(例えば、鉱油、ナフサ、
ベンゼン、トルエンまたはキシレン)で希釈して、添加
剤濃縮物が形成される。これらの濃縮物は、約50重量％
〜約99重量％の実質的に不活性で通常液状の有機希釈
剤、および約50重量％〜約１重量％の本発明の組成物を
含有し、さらに、当該技術分野で周知かまたはこの上で
記載の１種またはそれ以上の他の添加剤を含有し得る。
１％、５％、15％または30％から約50％まで(全て重量
基準)の濃度が、使用できる。
【０２９０】本発明の潤滑組成物は、以下の表にて、実
施例により例示される。これらの潤滑組成物は、一定量
の特定の成分を、個々にまたは濃縮物から、潤滑粘性の
あるオイルと配合して、全体で100重量部とすることに
より、調製される。ここで示した量は、重量部または容
量部で表わす。他に指示がなければ、成分が重量部で表
されている場合、それらは、オイルを含まない基準で存
在する化学物質の量である。それゆえ、例えば、配合物
中にて、50重量％のオイルを含有する添加剤を10重量％
で使用すると、５重量％の化学物質を与えることにな
る。オイルまたは他の希釈剤の含量が示されている場
合、それは、情報提供の目的でのみ挙げられており、表
中に示した量は、オイルを含有することを意味していな
い。本発明の実施例の生成物の量は、もしオイルを含ん
でいれば、オイル含量を包含する。
【０２９１】成分のパーセントが容量基準の場合、ある
実施例では、この成分中に存在する希釈剤(もしあれば)
の量を重量％に換算して表している。実施例Ｉ〜XI 鉱油ベースストック(Exxon)に、ポリブテン(Mn＝約130
0)置換無水コハク酸−エチレンポリアミン反応生成物2.
3部、Caオーバーベース化(金属比(MR)＝約1.1)S-カップ
リングアルキルフェネート0.9部、ジ(ノニルフェニル)
アミン0.25部、Caオーバーベース化(MR＝約1.2)アルキ
ルベンゼンスルホネート0.5部、Mgオーバーベース化(MR
＝約14.7)アルキルベンゼンスルホネート0.4部、シリコ
ーン消泡剤0.007部、亜鉛二混合(イソプロピル−イソオ
クチル)ジチオリン酸塩1.1部、Caオーバーベース化(MR
＝約2.3)S-カップリングフェネート0.6部、ポリブテン
(Mn＝約1000)置換無水コハク酸−ペンタエリスリトール
/エチレンポリアミン反応生成物1.15部、ポリメタクリ
レート流動点降下剤0.3部、および以下の表１で挙げ本
発明の生成物の指示量を配合することにより、潤滑油組
成物を調製する。ASTMStandard D-445で述べている方法
を使用して粘度を測定し、ASTM Standard D-2270で述べ
ている方法を使用して粘度指数を測定する。ASTM Proce
dure D-445は、一般に、重力下にて、一定容量の液体
が、検定したガラス製毛細管粘度計を通って流れる時間
を測定することによる、液状石油製品の動粘度の測定を
含む。これらは、センチストークスで報告される。ASTM
Procedure D-2270は、粘度指数を算出する手段を提供
する。見掛け粘度は、ASTM Procedure D-5293、「Appar
ent Viscosities of Engine Oils Between −5 and −3
0℃ Using the Cold-Cracking Simulator」を使用し
て、測定する。これらの方法の全ては、「Annual Booko
f ASTM Standards, Section 5, Petroleum Products. L
ubricants and FossilFuels」(ASTM、1916 Race Stree
t、Philadelphia、PA, USA)に見られる。
【０２９２】
【表１】 実施例XII 鉱油ベースストック(Exxon)に、アミンで中和したスチ
レン−マレイン酸エステル共重合体0.08部、ポリブテン
(Mn＝約1300)置換無水コハク酸−エチレンポリアミン反
応生成物3.43部、Caオーバーベース化(MR＝約1.1)S-カ
ップリングアルキルフェネート0.55部、ジ(ノニルフェ
ニル)アミン0.25部、Caオーバーベース化(MR＝約1.2)ア
ルキルベンゼンスルホネート0.5部、Mgオーバーベース
化(MR＝約14.7)アルキルベンゼンスルホネート0.4部、C
aオーバーベース化(MR＝約2.8)アルキルベンゼンスルホ
ネート1.40部、シリコーン消泡剤0.001部、亜鉛二混合
(イソプロピル−2-エチルヘキシル)ジチオリン酸塩1.17
部、および実施例14の生成物8.5部を配合することによ
り、潤滑油組成物を調製する。粘度(ASTM D-445)(40℃)
＝112.47；(100℃)＝15.08。粘度指数(ASTM D-2270)＝1
40。見掛け粘度(D-5293)(−15℃)＝2810。実施例XIII 鉱油ベースストック(Exxon)に、アミンで中和したスチ
レン−マレイン酸エステル共重合体0.08部、ポリブテン
(Mn＝約1650)置換無水コハク酸−エチレンポリアミンボ
トムス反応生成物2.56部、Caオーバーベース化(MR＝約
2.3)硫化アルキルフェノール3.4部、亜鉛混合イソプロ
ピル−メチルアミルジチオリン酸塩1.14部、硫化ブタジ
エン−アクリル酸ブチル付加物0.5部、Caオーバーベー
ス化(MR＝20)アルキルベンゼンスルホン酸0.35部、Caオ
ーバーベース化(MR＝2.8)アルキルベンゼンスルホネー
ト1.06部、および実施例14の生成物9.5部を配合するこ
とにより、潤滑油組成物を調製する。見掛け粘度(−15
℃)＝3300。実施例XIV〜XVI 鉱油ベースストック(Exxon)に、アミンで中和したスチ
レン−マレイン酸エステル共重合体0.08部、混合イソプ
ロピル−メチルジチオリン酸亜鉛塩1.05部、Caオーバー
ベース化(MR＝約2.3)硫化アルキルフェノール0.87部、C
aオーバーベース化(MR＝12)アルキルベンゼンスルホネ
ート0.7部、Caオーバーベース化(MR＝2.8)アルキルベン
ゼンスルホネート0.48部、硫化ブタジエン−アクリル酸
ブチルディールス−アルダー付加物0.48部、ジメルカプ
トチアジアゾール誘導体0.03部、ポリブテン(Mn＝約165
0)置換無水コハク酸−エチレンポリアミンボトムス反応
生成物1.18部、シリコーン消泡剤の灯油溶液100 ppm(潤
滑剤の)、および以下の表２で挙げ本発明の生成物の指
示量を配合することにより、潤滑油組成物を調製する。
粘度および粘度指数は、実施例Ｉ〜XIについて記載した
方法を使用して、測定する。
【０２９３】
【表２】 実施例XX 実施例XIVの潤滑油組成物に、追加のポリイソブテン無
水コハク酸−ポリアミン反応生成物1.47部を添加する。
動粘度(40℃)＝150、(100℃)＝19.34；粘度指数＝147；
見掛け粘度＝2950センチポアズ。実施例XXI〜XXII 鉱油ベースストックに、ポリイソブテン置換無水コハク
酸−エチレンポリアミンボトムス反応生成物3.6部、混
合イソプロピル−メチルアミルジチオリン酸亜鉛塩1.05
部、Caオーバーベース化(MR＝約2.3)イオウカップリン
グアルキルフェネート0.9部、ジメルカプトチアジアゾ
ール生成物0.03部、Caオーバーベース化(MR＝12)アルキ
ルベンゼンスルホネート0.7部、硫化ブタジエン−アク
リル酸ブチルディールス−アルダー付加物0.48部、Caオ
ーバーベース化(MR＝2.8)アルキルベンゼンスルホネー
ト0.48部、シリコーン消泡剤の灯油溶液100 ppm(潤滑剤
の)、および実施例35の生成物5.5部を配合することによ
り、本質的に同じ潤滑油組成物を調製する。以下表３の
データは、一般化したものである。
【０２９４】
【表３】 実施例XXIII 100Nオイル(PetroCanada 100N)2.7部を含有させること
以外は、実施例XVIIIおよびXIXと同じ潤滑油を調製す
る。見掛け粘度データが得られる（表４）。
【０２９５】
【表４】 実施例XXIV 鉱油ベースストック(Exxon)に、ポリイソブテン(Mn＝約
1650)置換無水コハク酸−ポリエチレンポリアミンボト
ムス反応生成物3.55部、混合イソプロピル−メチルアミ
ルジチオリン酸亜鉛塩1.13部、硫化ブタジエン−アクリ
ル酸ブチルディールス−アルダー付加物0.48部、ジメル
カプトチアジアゾール生成物0.03部、Caオーバーベース
化(MR＝約2.3)イオウカップリングアルキルフェネート
0.88部、Caオーバーベース化(MR＝約12)アルキルベンゼ
ンスルホネート0.72部、Caオーバーベース化(MR＝2.8)
アルキルベンゼンスルホネート.45部、シリコーン消泡
剤の灯油溶液100 ppm(潤滑剤の)、アミンで中和したス
チレン−マレイン酸エステル0.08部、および実施例35の
生成物5.6部を配合することにより、潤滑油組成物を調
製する。以下の表５の粘度データが観察された。
【０２９６】
【表５】 実施例XXV 実施例35の生成物を、実施例50の生成物8.0部で置き換
え、さらに、アミンで中和したスチレン−マレイン酸エ
ステル共重合体0.08部を追加して、実施例XXIと同じ潤
滑油組成物を調製する。以下のデータが得られる：動粘
度(40℃)＝105.85、(100℃)＝13.95；粘度指数＝133；
見掛け粘度(−15℃)＝3,290、(−20℃)＝6,460、−25℃
＝24,600。実施例XXVI〜XXVIII 実施例35の生成物を、以下の表６で挙げた生成物の指示
量で置き換え、さらに、ポリメタクリレート流動点降下
剤0.2部を追加して、実施例XXIと同じ潤滑油組成物を調
製する。以下の表６で示すデータが得られる。
【０２９７】
【表６】 実施例XXX〜XXXI 鉱油ベースストックに、ポリメタクリレート流動点降下
剤0.2部、ポリイソブテン(Mn＝約1650)置換無水コハク
酸−エチレンポリアミンボトムス反応生成物2.35部、混
合イソプロピル−メチルアミルジチオリン酸亜鉛塩0.67
部、Caオーバーベース化(MR＝約2.3)イオウカップリン
グアルキルフェノール0.59部、ジメルカプトチアジアゾ
ール誘導体0.02部、Caオーバーベース化(MR＝約12)アル
キルベンゼンスルホネート0.46部、硫化ブタジエン−ア
クリル酸ブチルディールス−アルダー付加物0.31部、Ca
オーバーベース化(MR＝2.8)アルキルベンゼンスルホネ
ート0.31部、シリコーン消泡剤の灯油溶液100 ppm(潤滑
剤の)、および以下の表７で挙げた本発明の生成物の指
示量を配合することにより、潤滑油組成物を調製する。
以下の表７で示したデータが得られる。
【０２９８】
【表７】 本発明は、その好ましい実施態様に関して説明している
ものの、それらの種々の変更は、この明細書を読めば、
当業者に明かなことが理解されるべきである。従って、
ここで開示の発明は、添付の請求の範囲に入るようなこ
れらの変更を含むべく意図されていることが理解される
べきである。
【０２９９】
【発明の効果】本発明は、潤滑油用の分散剤−粘度改良
剤およびそれらを調製する方法を提供することができ
る。本発明の分散剤−粘度改良剤は、低塩素中間体また
は無塩素中間体として潤滑剤に使用され得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｍ 129/94 Ｃ１０Ｍ 129/94 129/95 129/95 143/04 143/04 143/06 143/06 143/12 143/12 143/14 143/14 149/22 149/22 // Ｃ１０Ｎ 20:04 30:02 30:04 70:00 (71)出願人 591131338 29400 Ｌａｋｅｌａｎｄ Ｂｏｕｌｅｖ ａｒｄ， Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ， Ｏｈｉ ｏ 44092， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅ ｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 マシュー アール． シビック アメリカ合衆国 オハイオ 44134， パ ルマ， カバントリー ドライブ 2695 (72)発明者 ポール イー． アダムス アメリカ合衆国 オハイオ 44094， ウ ィロウバイ ヒルズ， メイプルグローブ ロード 35951

Claims (59)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 以下の(A)、(B)、(C)、および必要に応
    じて(D)の反応生成物を含有する組成物： (A)少なくとも１種のオレフィン性不飽和炭化水素重合
    体であって、該重合体は、それが星形重合体でないと
    き、約20,000〜約500,000の範囲のMnを有し、それが星
    形重合体のとき、約4,000,000までのGPCピーク分子量を
    有する、重合体； (B)次式の化合物およびそれらの反応性原料からなる群
    から選択した、少なくとも１種のカルボン酸反応物： 【化１】 ここで、各R3およびR5は、独立して、Hまたはヒドロカ
    ルビル基であり、R4は、二価ヒドロカルビレン基であ
    り、そしてｎは、０または１である；ここで、(A)およ
    び(B)がまず反応して、中間体を形成し、次いで、該中
    間体は、以下の(C)および必要に応じて(D)と反応する： (C)アンモニアまたはヒドラジンまたはその構造内に少
    なくとも１個の縮合可能H−N基が存在することにより特
    徴付けられるアミンの少なくとも１種；および (D)ヒドロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無
    水物およびエステルの少なくとも１種。
  2. 【請求項２】 前記少なくとも１種の反応物(B)が、グ
    リオキシル酸またはその水和物である、請求項１に記載
    の組成物。
  3. 【請求項３】 前記少なくとも１種の反応物(B)が、次
    式の化合物である、請求項１に記載の組成物： 【化２】 ここで、各R3およびR5および各R9は、独立して、Hまた
    はヒドロカルビル基であり、R4は、二価ヒドロカルビレ
    ン基であり、そしてｎは、０または１である。
  4. 【請求項４】 １個のR9が、ヒドロカルビルであり、そ
    して１個のR9が、Hである、請求項３に記載の組成物。
  5. 【請求項５】 前記少なくとも１種の反応物(B)が、低
    級アルキルグリオキシレート低級アルキルヘミアセター
    ルである、請求項４に記載の組成物。
  6. 【請求項６】 前記少なくとも１種の反応物(B)が、メ
    チルグリオキシレートメチルヘミアセタールである、請
    求項５に記載の組成物。
  7. 【請求項７】 前記少なくとも１種の反応物(B)が、グ
    リオキシル酸の低級アルキルエステルである、請求項１
    に記載の組成物。
  8. 【請求項８】 前記オレフィン性不飽和重合体(A)が、
    該オレフィン性不飽和重合体のMnを基準にして、１分子
    あたり、約１個〜約9000個のオレフィン性二重結合を含
    有する、請求項１に記載の組成物。
  9. 【請求項９】 前記オレフィン性不飽和重合体(A)が、
    該オレフィン性不飽和重合体のMnを基準にして、１分子
    あたり、平均して、約１個〜約100個のオレフィン性二
    重結合を含有する、請求項８に記載の組成物。
  10. 【請求項１０】 前記オレフィン性不飽和重合体(A)
    が、各20個〜約7,000個の炭素原子あたり、１個のオレ
    フィン性二重結合を含有する、請求項１に記載の組成
    物。
  11. 【請求項１１】 その構造内に、(A)中のオレフィン性
    二重結合１モルあたり、平均して、約0.1個〜約４個の
    (B)から誘導した基が存在することにより、特徴付けら
    れる、請求項１に記載の組成物。
  12. 【請求項１２】 前記オレフィン性不飽和炭化水素重合
    体が、以下からなる群から選択した少なくとも１種の構
    成要素である、請求項１に記載の組成物： (1)ジエンの重合体； (2)共役ジエンとビニル置換芳香族化合物との共重合
    体； (3)２個〜約28個の炭素原子を有する脂肪族オレフィン
    の重合体； (4)オレフィン−ジエン共重合体；および (5)星形重合体。
  13. 【請求項１３】 前記重合体の炭素−炭素結合の約90％
    〜約99.9％が、飽和である、請求項１２に記載の組成
    物。
  14. 【請求項１４】 前記炭化水素重合体が、(1)ジエンの
    重合体であり、該ジエンが、イソプレン、ブタジエンお
    よびピペリレンからなる群から選択した共役ジエンを包
    含する、請求項１２に記載の組成物。
  15. 【請求項１５】 前記炭化水素重合体が、(2)共役ジエ
    ンとビニル置換芳香族化合物との共重合体であり、該ビ
    ニル置換芳香族化合物が、スチレン系化合物である、請
    求項１２に記載の組成物。
  16. 【請求項１６】 前記共役ジエンが、イソプレン、ブタ
    ジエンおよびピペリレンからなる群から選択される、請
    求項１５に記載の組成物。
  17. 【請求項１７】 前記ジエンが、イソプレンおよび1,3-
    ブタジエンからなる群から選択され、そして前記スチレ
    ン系化合物が、スチレンである、請求項１６に記載の組
    成物。
  18. 【請求項１８】 前記炭化水素重合体が、ブロック共重
    合体である、請求項１７に記載の組成物。
  19. 【請求項１９】 前記炭化水素重合体が、(3)２個〜約2
    8個の炭素原子を有する脂肪族オレフィンの重合体であ
    り、該脂肪族オレフィンが、α−オレフィンを包含す
    る、請求項１２に記載の組成物。
  20. 【請求項２０】 前記重合体が、共重合体であり、前記
    α−オレフィンが、エチレンおよび３個〜約28個の炭素
    原子を有する少なくとも１種のα−オレフィンを包含す
    る、請求項１９に記載の組成物。
  21. 【請求項２１】 前記炭化水素重合体が、エチレン−プ
    ロピレン共重合体である、請求項２０に記載の組成物。
  22. 【請求項２２】 前記脂肪族オレフィンが、ブテンを包
    含する、請求項１９に記載の組成物。
  23. 【請求項２３】 前記重合体が、末端エテニリデンまた
    はビニリデンオレフィン性二重結合を含有する、請求項
    ２２に記載の組成物。
  24. 【請求項２４】 前記炭化水素重合体が、(4)オレフィ
    ン−ジエン共重合体であり、該オレフィンが、α−オレ
    フィンを包含する、請求項１２に記載の組成物。
  25. 【請求項２５】 前記オレフィンが、エチレンおよびプ
    ロピレンを包含し、前記ジエンが、非共役ジエンであ
    る、請求項２４に記載の組成物。
  26. 【請求項２６】 前記ジエンが、1,4-ヘキサジエン、ジ
    シクロペンタジエン、エチリデンノルボルネン、ビニル
    ノルボルネンおよび4-ビニルシクロヘキサンからなる群
    から選択される、請求項２５に記載の組成物。
  27. 【請求項２７】 前記炭化水素重合体が、(4)オレフィ
    ン−ジエン共重合体であり、該ジエンが、共役ジエンで
    ある、請求項１２に記載の組成物。
  28. 【請求項２８】 前記炭化水素重合体が、ブチルゴムで
    ある、請求項２７に記載の組成物。
  29. 【請求項２９】 前記炭化水素重合体が、(5)星形重合
    体であり、そのMnが、約100,000〜約２百万の範囲であ
    る、請求項１２に記載の組成物。
  30. 【請求項３０】 前記炭化水素重合体が、(5)星形重合
    体であり、そのアームが、ジエンから誘導される、請求
    項１２に記載の組成物。
  31. 【請求項３１】 前記アームが、ジエンおよびビニル置
    換芳香族化合物から誘導される、請求項３０に記載の組
    成物。
  32. 【請求項３２】 前記炭化水素重合体が、(5)星形重合
    体であり、そのアームが、ポリイソブチレン基を含有す
    る、請求項１２に記載の組成物。
  33. 【請求項３３】 前記アームが、イソブチレン−共役ジ
    エン共重合体を含有する、請求項３２に記載の組成物。
  34. 【請求項３４】 前記アームが、実質的に水素化されて
    いる、請求項３０に記載の組成物。
  35. 【請求項３５】 前記アミンが、少なくとも２個の塩基
    性窒素原子を含有するポリアミンであり、その構造内
    に、少なくとも１個のNH＜基が存在することにより、特
    徴付けられる、請求項１に記載の組成物。
  36. 【請求項３６】 前記ポリアミンが、アルキレンポリア
    ミンである、請求項３５に記載の組成物。
  37. 【請求項３７】 前記アルキレンポリアミンが、次式に
    相当するものである、請求項３６に記載の組成物： 【化３】 ここで、ｎは、１〜約10であり、各Ｕは、独立して、ヒ
    ドロカルビレンであり、各Rcは、独立して、水素原子、
    ヒドロカルビル基、または約30個までの原子を有するヒ
    ドロキシ置換ヒドロカルビル基またはアミン置換ヒドロ
    カルビル基であるか、または異なる窒素原子上の２個の
    Rc基は、一緒に結合して、Ｕ基を形成し得るが、但し、
    少なくとも１個のRc基は、水素である。
  38. 【請求項３８】 前記アルキレンポリアミンが、エチレ
    ンポリアミンである、請求項３６に記載の組成物。
  39. 【請求項３９】 前記アルキレンポリアミンが、アルキ
    レンポリアミンボトムスを包含する、請求項３６に記載
    の組成物。
  40. 【請求項４０】 前記ポリアミンが、約200〜約2000の
    範囲のMnを有するポリオキシエチレンポリアミンおよび
    ポリオキシプロピレンポリアミンからなる群から選択し
    たポリオキシアルキレンポリアミンである、請求項３６
    に記載の組成物。
  41. 【請求項４１】 前記アミン(C)が、少なくとも１種の
    ヒドロキシ化合物と、少なくとも１個の第一級または第
    二級アミノ基を含有する少なくとも１種のポリアミン反
    応物との反応により得られる縮合生成物を包含し、該縮
    合生成物が、少なくとも１個の縮合可能な第一級または
    第二級アミノ基を有するポリアミン生成物であるとして
    特徴付けられ、該ポリアミン生成物が、(b-i)以下の一
    般式を有する少なくとも１種のヒドロキシ含有物質と、
    (b-ii)少なくとも１個のN−H基を有する少なくとも１種
    のアミンとを接触させることにより、製造される、請求
    項１に記載の組成物： 【化４】 ここで、各Rは、独立して、Ｈまたは炭化水素ベースの
    基であり、Ｙは、Ｏ、ＮおよびＳからなる群から選択さ
    れ、Ｘは、多価炭化水素ベースの基であり、Ａは、多価
    炭化水素ベースの基であり、ｎは、１または２であり、
    ｚは、０または１であり、ｐは、０または１であり、ｑ
    は、１〜約10の範囲であり、そしてｍは、１〜約10の範
    囲である。
  42. 【請求項４２】 前記アミン(C)が、ポリアミンと、カ
    ルボン酸、そのラクトン、無水物またはエステルとの反
    応生成物の少なくとも１種を包含し、該反応生成物が、
    少なくとも１個の縮合可能N−H基を含有する、請求項１
    に記載の組成物。
  43. 【請求項４３】 前記反応物(D)が、ヒドロカルビル置
    換カルボン酸、そのラクトン、無水物およびエステルの
    少なくとも１種を包含する、請求項１に記載の組成物。
  44. 【請求項４４】 必要に応じて、酸触媒の存在下にて、
    以下の(A)、(B)、(C)、および必要に応じて(D)を含有す
    る混合物を反応させることを包含する方法： (A)オレフィン性不飽和炭化水素重合体であって、該重
    合体は、それが星形重合体でないとき、約20,000〜約50
    0,000の範囲のMnを有し、それが星形重合体のとき、約
    4,000,000までのGPCピーク分子量を有する、重合体； (B)次式の化合物およびそれらの反応性原料からなる群
    から選択した、少なくとも１種のカルボン酸反応物： 【化５】 ここで、各R3およびR5は、独立して、Hまたはヒドロカ
    ルビル基であり、R4は、二価ヒドロカルビレン基であ
    り、そしてｎは、０または１である；ここで、(A)およ
    び(B)がまず反応して、中間体を形成し、次いで、該中
    間体は、以下の(C)および必要に応じて(D)と反応する： (C)アンモニアまたはヒドラジンまたはその構造内に少
    なくとも１個の縮合可能H−N基が存在することにより特
    徴付けられるアミンの少なくとも１種；および (D)ヒドロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無
    水物およびエステルの少なくとも１種。
  45. 【請求項４５】 (A)が、さらに、前記約20,000〜約50
    0,000の範囲のMnを有するオレフィン性不飽和重合体中
    の炭素−炭素二重結合１モルあたり、約300から20,000
    未満までの範囲のMnを有するオレフィン性不飽和重合体
    を、１炭素−炭素二重結合当量から約２モルまでで含有
    する、請求項４４に記載の方法。
  46. 【請求項４６】 約0.1〜約４モルの(B)が、(A)中のオ
    レフィン性二重結合の各モルと反応する、請求項４４に
    記載の方法。
  47. 【請求項４７】 (B)が、グリオキシル酸、グリオキシ
    ル酸の低級アルキルエステル、および低級アルキルグリ
    オキシレート低級アルキルヘミアセタールからなる群か
    ら選択した少なくとも１種の構成要素である、請求項４
    ４に記載の方法。
  48. 【請求項４８】 前記オレフィン性不飽和炭化水素重合
    体が、以下からなる群から選択した少なくとも１種の構
    成要素である、請求項４４に記載の方法： (1)ジエンの重合体； (2)共役ジエンとビニル置換芳香族化合物との共重合
    体； (3)２個〜約28個の炭素原子を有する脂肪族オレフィン
    の重合体； (4)オレフィン−ジエン共重合体；および (5)星形重合体。
  49. 【請求項４９】 押出機中で行われる、請求項４４に記
    載の方法。
  50. 【請求項５０】 前記アミン(C)が、ポリアミンであ
    る、請求項４４に記載の方法。
  51. 【請求項５１】 さらに、(D)ヒドロカルビル置換カル
    ボン酸、そのラクトン、無水物およびエステルの少なく
    とも１種を包含する、請求項４４に記載の方法。
  52. 【請求項５２】 前記アミン(C)が、少なくとも１種の
    ヒドロキシ化合物と、少なくとも１個の第一級または第
    二級アミノ基を含有する少なくとも１種のポリアミン反
    応物との反応により得られる縮合生成物を包含し、該縮
    合生成物が、少なくとも１個の縮合可能な第一級または
    第二級アミノ基を有するポリアミン生成物であるとして
    特徴付けられ、該ポリアミン生成物が、(b-i)以下の一
    般式を有する少なくとも１種のヒドロキシ含有物質と、
    (b-ii)少なくとも１個のN−H基を有する少なくとも１種
    のアミンとを接触させることにより、製造される、請求
    項４４に記載の方法： 【化６】 ここで、各Rは、独立して、Hまたは炭化水素ベースの基
    であり、Yは、O、NおよびSからなる群から選択され、X
    は、多価炭化水素ベースの基であり、Aは、多価炭化水
    素ベースの基であり、ｎは、１または２であり、ｚは、
    ０または１であり、ｐは、０または１であり、ｑは、１
    〜約10の範囲であり、そしてｍは、１〜約10の範囲であ
    る。
  53. 【請求項５３】 前記アミン(C)が、ポリアミンと、ヒ
    ドロカルビル置換カルボン酸、そのラクトン、無水物お
    よびエステルからなる群の構成要素との反応生成物の少
    なくとも１種を包含し、該反応生成物が、少なくとも１
    個の縮合可能N−H基を含有する、請求項４４に記載の方
    法。
  54. 【請求項５４】 前記アミン(C)が、アミノプロピルモ
    ルホリン、アミノエチルピペラジンおよびジメチルアミ
    ノプロピルアミンからなる群の少なくとも１種の構成要
    素を包含する、請求項４４に記載の方法。
  55. 【請求項５５】 請求項４４に記載の方法により調製し
    た生成物。
  56. 【請求項５６】 約99重量％〜約50重量％の実質的に不
    活性な有機希釈剤、および約１重量％〜約50重量％の請
    求項１に記載の組成物を含有する、添加剤濃縮物。
  57. 【請求項５７】 約99重量％〜約50重量％の実質的に不
    活性な有機希釈剤、および約１重量％〜約50重量％の請
    求項55に記載の生成物を含有する、添加剤濃縮物。
  58. 【請求項５８】 主要量の潤滑粘性のあるオイルおよび
    少量の請求項１に記載の組成物を含有する潤滑油組成
    物。
  59. 【請求項５９】 主要量の潤滑粘性のあるオイルおよび
    少量の請求項５５に記載の生成物を含有する潤滑油組成
    物。
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