JPS62500727A - カルボン酸のアミノスルホン酸誘導体を含む水系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 一友火奥ノ蓋−リ２．７乙！ｙす７則１本）倉−む述遁発」迎−Ｕ 本発明ば、Ｎ−アシル化アミノ炭化水素スルホン酸組成物およびその酸誘導体組 成物に関する。このような組成物は。

特に、水系において、乳化剤、界面活性剤および増粘剤として有用である。

あるＮ−アシル化アミノ炭化水素スルホン酸誘導体は２従来技術で記述されてい る。例えば、米国特許３９２６８２０号には。

アルキルまたはアルケニルコハク酸イミドアリールスルホン酸塩が開示されてい る。これば２アルキル基またはアルケニル基内に約１４個〜約３０個の炭素原子 を有する。このような化合物は、グリースの調製での増粘剤として有用であるこ とが報告されている。無水マレイン酸または置換無水コハク酸と。

アミノアルキルスルホン酸との反応により合成された生成物が、米国特許３９９ １０７９号および３９３２２８８号に開示されている。

類似の生成物もまた。英国特許公報１３７７０７７号および１３７７９４８号に 開示されている。このような生成物は、潤滑剤や燃料組成物のための添加剤とし て有用であることが、これら特許に記述されている。米国特許３１８８３０７号 には、アルケニル−Ｎ−スルホ−オキシ−炭化水素−イミドが開示されている。

これは、水系において、洗浄、湿潤および界面活性といった特性を有することが 報告されている。このような化合物は、アルケニル置換無水物および硫酸塩とさ れたアルカノールアミンから誘導される。

完朋！ＩＬｎ 本発明は、少なくとも４０％の水とＮ−アシル化炭化水素スルホン酸組成物また はその塩の組成物を有する水系に関し。

その構造内にイミド基またはアシル基、アシルイミドイル基またはアシルオキシ 基（これらはアミン基の窒素に直接結合している）を有することを特徴とし、こ れらの基が、（ａ）マレイン酸または無水マレイン酸、または（ｂ）炭化水素で 置換されたジカルボン酸または無水ジカルボン酸のうちに含まれる少なくとも１ つのカルボン酸基から誘導された組成物に関する。

水系が上記スルホン酸組成物またはその塩の組成物を含有させて調製されるとき 、これら組成物は、乳化剤２分散剤および増粘剤として作用する。

ス立野まししｊ瞥ｕＰ　＜λ主梃 本発明の水系は、少なくとも４０％の水とＮ−アシル化炭化水素スルホン酸組成 物またはその塩の組成物とを存し、その構造内にイミド基またはアシル基、アシ ルイミドイル基、またはアシルオキシ基（これらはアミノ基の窒素に直接結合し ている）を有することを特徴とし、これらの基のすべてが。

＋ａ）マレイン酸または無水マレイン酸、またはｆｂ）炭化水素で置換されたポ リカルボン酸または無水ポリカルボン酸のうちに含まれるカルボン酸基から誘導 される。好ましくは９本発明のスルホン酸組成物またはその塩の組成物はイミド 基を含有する。

本発明の組成物は、上記ポリカルボン酸または無水ポリカルボン酸（またはこれ らの反応器誘導体）と２次式で示される少なくとも１つのアミノ炭化水素スルホ ン酸との反応により合成される。

ここで、Ｒは水素、カチオンまたはアルキル基または置換アルキル基　Ｒ１は約 １個〜約３０個の炭素原子を有する炭化水素基　Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独 立しており、水素原子または約１個〜約１８個の炭素原子を含む一価の炭化水素 基または置換炭化水素基である。ただし　Ｒ２またはＲ３のうちの少な（とも１ つは水素である。

本発明に用いられるアミン炭化水素スルホン酸は、１級アミン基（−Ｎｌ２）ま たは２級アミン基（＞Ｎ１１）を有することを特徴とすることが、上記記述から 明らかである。

「炭化水素化」という用語は９本願明細書および添付のクレームに記述の置換基 に用いられるとき、明らかに、それと異なる意味で述べられているのでなければ 、実質的に炭化水素化した基を包含することを意味する。「実質的に炭化水素化 した基」とは、炭化水素化されていない置換基（以下に挙げられているような） で置換された炭化水素基である。この炭化水素化されていない置換基は１重要な ことに２本発明の文脈では、炭化水素の特性やその基の性質に影響を及ぼさない 。このような基は２本発明の技術分野に属する当業者により、炭化水素基と同等 であると考えられている。本発明の炭化水素基の炭化水素的な性質を著しく変え ない置換基の例としては、特に制限はなく、以下のごとくである。

ペンダントエーテル基（特に炭化水素オキシ基およびとりわけ炭素原子数が１０ 個までのアルコキシ基）オキサ結合（例えば、炭化水素鎖中の一〇−結合）ペン ダントチオエーテル基（特にメチルメルカプト基、ブチルメルカプト基のような Ｃ８〜、０のアルキルチオエーテル） チア結合（例えば、炭化水素主鎖中の−Ｓ−結合）ペンダントスルホニル５（− ｓｏ□）および主鎖中のスルホニル結合 ペンダントスルフィニル基（−ＳＯ−）およヒ主鎖中のスルフィニル結合 これ以外のこのような炭化水素化されていない基は、当業者にとって明らかであ る。

このような炭化水素化されていない置換基が１本発明の炭化水素化した置換基内 に存在するとき、一般に、各炭化水素化した店内の１０個の炭素原子のすべてに 対して、２個を越えない、好ましくは１個を越えないこのような炭化水素化され ていない置換基が存在する。しかしながら９通常、このような置換基は存在せず １本発明の炭化水素基は炭化水素化されていない置換基を有することなく、純粋 に炭化水素化している。

弐Ｉ内のＲ１基は、事実上、脂肪族、脂環族または芳香族とされ得る。好ましく は　Ｒ１は炭素原子数が約２個〜約１８個の芳香族または脂肪族炭化水素基であ る。例えば　１１７１は、フェニレン、メチルフェニレンまたはビフェニレン単 位のような事実上の芳香族、またはメチレン、プロピレン、トリメチレン、エチ レン、オクタメチレンなどのような事実上の脂肪族とされ得る。Ｒ１はまたシク ロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロヘキシルなどのような事実上の脂環 族とされ得る。

式■内でＲ＋により表される他の基は、以下に含まれる。

（以下余白） ｌ ■ ＣＨｚ　ＣＩ　Ｃ１１２− ＣＨｚ ■ より好ましい実施態様では、このアミノスルホン酸は２次の式で特徴づけられる 。

ここで、　Ｒ、Ｒ”およびＲ３は式Ｉに関連して定義される。Ｒ４およびＲ５は 、それぞれ独立しており、水素、アルキル基または芳香族基である。一般に　Ｒ ４は水素。

アルキル基または芳香族基、そしてＲ５は水素である。

上記のごと（、Ｒ１およびＲ３は、それぞれ独立しており、水素、または炭素原 子数が約１個〜約１８個の一価の炭化水素基または実質的に炭化水素化した基で ある。適当な炭化水素基の例としては、アルキル基、シクロアルキル基、了り− ル基。

アラルキル基、ブルカリール基、アルケニル基、シクロアルケニル基などが含ま れる。一般に、この炭化水素基は、それぞれ１２個以上の炭素原子を含まない。

この炭化水素基は、また事実上、実質的に炭化水素化しており、ハロゲン、また はアルコキシ基、低級アルキルメルカプト基、ニトロ基などのような置換基を１ 個またはそれ以上含んでいてもよい。しかしながら、一般に　Ｒ２またはＲ３は 、それぞれ、それが水素でないときは、アルキル基、フェニル基、または炭素原 子数がる。式Ｉおよび弐■の（Ｒ”）　（Ｒ″）　Ｎ−基の特定の例としては。

アミノ基（丁ｔわ’５　Ｎｔｈ）、メナルアミノ葵、エナルγミノ基、オクチル アミノ基、デシルアミノ基、シクロヘキシルアミノＬ　Ｎ−エチルシクロペンチ ルアミノ基、３−クロロシクロへキシルアミノ基、アミノエチルアミノ基、β− クロロエチルアミノ基、β−エトキシプロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基 、アニリノ基、ｐ−ニトロアニリノ基、０１ｍまたはｐ−アニシジノ基、ジフェ ニルアミノ基、アリルアミノ基、２，４．５−１−リメチルアニリノ基などがあ る。

式■により示されるタイプのアミノスルホン酸は、当業者に公知の方法により調 製される。このような化合物の合成方法の１つとしては、アルデヒドまたはケト ンと、亜硫酸水素のアルカリ金属塩との反応に続り、アンモニア、水酸化アンモ ニウム、または第１もしくは第２アミンとの反応が利用される。この第１もしく は第２アミンは、脂肪族アミンまたは芳香族アミンとされ得る。一般に、アルデ ヒドまたはケトンと亜硫酸水素との等モル量が水中でともに攪拌され１等モル量 のアミンの追加に続いて１本来の位置にアルデヒド−亜硫酸水素が形成される。

この反応でアルデヒドが利用される場合１式■内のＲ４またはＲ５のいずれかは 水素である。ケトンが用いられる場合には　Ｒ４およびＲ５のいずれも水素とな り得ない。

式■のアミノスルホン酸の調製に利用され得るアルデヒドの例には、ホルムアル デヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、ｐ−ク ロロペンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フェニルプロピオンアルデ ヒドなどが含まれる。ケトンの例としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジ エチルケトン、ベンゾフェノンなどが含まれる。このアミノスルホン酸の調製に 利用され得るアミンは、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチル アミン、ペンチルアミン、オクチルアミン、デシルアミン。

シクロヘキシルアミン、アニリン、ｐ−ニトロアニリン、ｐ−クロロアニリンな どで例示される。

もう１つの実施態様では、このアミノスルホン酸は下式の脂肪族酸である。

ここで　Ｒ６，Ｒ’ｌ、　Ｒ１＋およびＲ９は、それぞれ独立しており５水素原 子、およびＣ１〜ＣＩｌ＋＋　より好ましくは０１〜ｃ＋ｚ　ｌ　の炭化水素基 からなる基から選択される。本発明の特に好ましい観点に立てば、Ｒ６，［＋、 　Ｒ１＋およびＲ９は、それぞれ独立しており１水素または低級アルキル基（す なわち、炭素原子数が７個までのアルキル基）である。ただし、少なくとも１つ は水素以外である。

このような２−アミノアルカンスルホン酸の有用な合成方法は、対応する２−ア ミドアルカンスルホン酸の加水分解による。このようなアミド化合物は、濃硫酸 の存在下で、ニトリルとオレフィンとの反応によりうまく合成される。さらに詳 細には、米国特許３５４４５９７号および３５０６７０７号；カナダ特許７０４ ７７８号および英国特許１０９０７７９号を調べよ。これらの特許により、この 事についての適切な開示に対する参照事項が編入されている。

上記のごとく１式Ｉおよび式■内のＲ基は、水素、カチオン、またはアルキル基 もしくは置換アルキル基である。このカチオンは、好ましくは、アルカリ金属ま たはアルカリ土類金属のような金属カチオン、アンモニアまたはアミンのカチオ ンである。

好ましくは２Ｍが金属のとき、それは■族または■族の金属カチオンとなる。し かしながら、これは、鉄、ニッケルまたは亜鉛のような他の金属で代用され得る 。より好ましい分類としては、■族の金属カチオンが構成され、特にカルシウム およびバリウムが好ましい。Ｒがアミンカチオンのとき。

どのようなアミンであるかは特に重要ではなく、スルホン酸とアミン塩を形成し 得るアミンが考えられる。一般に、炭素原子を１個〜約８個含むアミンが好まし い。このカチオンが多価のとき、正塩は金属の各当量に対し１当量の酸を含むこ とは、当業者には明らかである。

Ｒがアルキル基もしくは置換アルキル基のとき、Ｒは一価もしくは多価アルコー ル、または４０個までの脂肪族炭素原子を含む水酸基で置換された芳香族炭化水 素からＢｆ、導され得る。

それゆえ、Ｒ基は一価もしくは多価アルカノール、−価もしくは多価フェノール 、−価もしくは多価環状アルカノール。

または−価もしくは多価ナフトールから誘導され得る。このエステルの合成にを 用な代表的なアルコールおよび水酸基で置換された芳香族化合物には、−価もし くは多価低級アルカノール；炭素原子数が８個までのアルキレン基を含むアルキ レングリコールおよびポリアルキレングリコールおよび；これに対応するモノア ルキルエーテルおよびモノアリールエーテル；環状アルカノール；アミノアルコ ール；フェノール；ｐ−アミノフェノール；ｐ−ヒドロキシエチルフェノール； １．３−ジー（ヒドロキシ）−フェノール；ｐ−フェニル−フェノール；１．２ −ジ（ヒドロキシ）ナフタレンおよびフェニルエタノールがある。この−価もし くは多価低級アルカノールとしては１例えば、メタノール、エタノール、イソプ ロパツール、ブタノール、グリセロール、マンニトール、ペンタエリスリトール 、ソルビトールがある。このアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール 、およびそれに対応するモノアルキルエーテルおよびモノアリールエーテルとし ては１例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール。

トリメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ジエチレングリコール、 トリエチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテルおよびトリ エチレングリコールモノフェニルエーテルがある。この環状アルカノールとして は４例えば、シクロヘキサノール、シクロペンタノール、４−メトキシ−シクロ ヘキサノール、１．３−ジヒドロキシシクロペンクン、４−（β−ヒドロキシエ チル）−シクロヘキサノールがある。アミノアルコールとしては、トリー（β− ヒドロキシエチル）アミン、ジー（β−ヒドロキシプロピル）アミン、３−　（ Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ）−プロパツールがある。通常、このエステル基は、− 価もしくは多価低級アルカノール、フェノールまたは１〜３個のアルキル基を含 むアルキル置換フェノールから誘導される。

水酸基で置換されたアルキル基もまた。アミノスルホン酸とアルキレンオキサイ ドとの反応により、このＲ基として導入され得る。有用なオキサイドの例として は、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなどが含まれる。スルホン酸と の反応に供されるアルキレンオキサイドの量は、過剰量であってよく、それによ り１分子量の増大したヒドロキシアルキル基が生じる。

上記のごとく１本発明は炭化水素スルホン酸組成物またはその塩の組成物の合成 を企図している。これらの組成物は。

その構造内にイミド基またはアシル基、アシルイミドイル基またはアシルオキシ 基（これらはアミノ基の窒素と結合している）を有することを特徴としている。

この基は、（ａ）マレイン酸または無水マレイン酸、または（ｂ）炭化水素で置 換されたポリカルボン酸または無水ポリカルボン酸のうちに含まれるカルボン酸 から誘導される。これらの組成物は、アミノ炭化水素スルホン酸またはそれの機 能上の誘導体と、上記（ａ）および（ｂｌの酸または無水物との反応により合成 される。

本発明の組成物を合成する際に有用な炭化水素で置換されたポリカルボン酸また はポリカルボン酸無水物には、以下の化合物が含まれる。このような化合物では 、炭化水素化された置換基は、少なくとも６個の炭素原子を有する実質的に飽和 の炭化水素化した置換基である。「炭化水素化」という用語が１本願明細書およ び添付のクレームに記述の置換基に用いられるときはいつでも、実質的に炭化水 素化した基を包含する意味とされる（明らかにそれと異なる意味で述べられてい るのでなければ）ことは、先に述べられているように注目されるべきである。「 実質的に炭化水素化した基」とは、炭化水素化されていない置換基（以下に挙げ られているような）で置換された炭化水素基である。この炭化水素化されていな い置換基は１重要なことに１本発明の文脈では、炭化水素の特性やその基の性質 に影響を及ぼさない。このような基は。

本発明の技術分野に属する当業者により、炭化水素基と同等であると考えられて いる。

このような炭化水素化されていない置換基が本発明の炭化水素化した置換基内に 存在するとき、一般に、各炭化水素化した基円の１０個の炭素原子のすべてに対 して、２個を越えない、好ましくは１個を越えないこのような炭化水素化されて いない置換基が存在する。しかしながら１通常、このような置換基は存在せず２ 本発明の炭化水素基は炭化水素化されていない置換基を有することなく、純粋に 炭化水素化している。

ポリカルボン酸基は１通常、ポリカルボン酸または類似のカルボン酸を生成する 化合物から誘導される。このようなポリカルボン酸を生成する化合物は、その反 応条件下で、ポリカルボン酸部分を生成する化合物として当業者には公知である 。それゆえ１例えば、無水物、エステル、塩、アミド、ハロゲン化アシル（特に アシルクロライド）のような化合物は。

アシル化アミノ炭化水素スルホン酸のような本発明のある生成物にカルボン酸基 を導入するために、遊離のカルボン酸に代えてしばしば用いられ得る。本発明の 目的のために、酸それ自体の代わりに用いられるカルボン酸を生成する化合物は 。

通常、無水物または低級アルキルエステル（例えば、このアルキル基は、１個〜 ７個の炭素原子、ふつうは２個〜４個の炭素原子を含む）である。

ここで用いられるより好ましいポリカルボン酸は、相対的に高分子量の炭化水素 基で置換されたカルボン酸である。これらは当業者にとって公知であり、詳細に は２例えば、米国特許３０８７９３６号；　３１６３６０３号；　３１７２８９ ２号；　３１８９５４４号；３２１９６６６号；　３２７２７４６号；　３２８ ８７１４号ｉ　３３０６９０７号；　３３３１７７６号；　３３４０２８１号お よび３３４６３５４号に開示されている。簡潔に述べると、これらの特許は、適 当なポリカルボン酸（これは本発明のアシル化アミノスルホン酸にカルボン酸基 を導入するために用いられ得る）を開示するためだけでなく、この導入を達成す るための適当なアシル化方法を開示するために。

ここでとり上げられている。

前記特許に開示のように、このようなポリカルボン酸を合成するには、いくつか の方法がある。一般には、この方法は。

ＣＩ）炭素原子数が２０個までのエチレン性不飽和ジカルボン酸。

カルボン酸ハロゲン化物またはカルボン酸無水物（すなわちカルボン酸反応物） と、（２）エチレン性不飽和炭化水素または塩素化炭化水素（これらは、少なく とも約６個の脂肪族炭素原子を含む）との、約１００°Ｃ〜３００℃の範囲内の 温度での反応を含んでいる。さらに好ましくは、これらの不飽和炭化水素または 塩素化炭化水素は、少なくとも３０個の脂肪族炭素原子を有している。この塩素 化炭化水素またはエチレン性不飽和炭化水素の反応物は、炭化水素化されていな い極性置換基（上記のような）、油溶性ペンダント基を含有し得る。不飽和は、 一般的な限度内でその中にあらかじめ付与されている。

これら２つの方法のいずれか一方によりこのポリカルボン酸を合成する際に、エ チレン性不飽和ポリカルボン酸反応物は２通常、以下の式に対応する。

Ｒｏ　−（ＣＯＯＨ）　ｎ ここで＋　Ｒｏは１０個までの炭素原子（好ましくは２個〜約６個の炭素原子） を有し、かつ少なくとも１個のエチレン性不飽和炭素−炭素共有結合を有すると ころに特徴がある。ｎは整数であり、２〜６．好ましくは２である。

この酸性反応物は、また、対応するカルボン酸ハロゲン化物、カルボン酸無水物 、カルボン酸エステルまたは他の同等のアシル化剤およびこれらの１つまたはそ れ以上の混合物とされ得る。通常、この酸性反応物中の全炭素原子数は１０個を 越えず、一般には６個を越えない。好ましくは、この酸性反応物は、少なくとも １個のカルボキシル官能基に関して、α位、β位に少なくとも１個のエチレン結 合を有する。代表的な酸性反応物は、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸 。

イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、メサコン酸、 グルタコン酸、クロロマレイン酸、アコニチン酸、クロトン酸、メチルクロトン 酸、ソルビン酸、３−ヘキソン酸、　１０−デセノン酸などである。経済性およ び有用性を考慮すれば１通常使用に供されるこれらの酸反応物は。

マレイン酸および無水マレイン酸である。

先に論じたことから明らかなように、ポリカルボン酸基の供給に用いられるポリ カルボン酸は、環および／または芳香族基を含んでいてもよい、しかしながら、 この酸は事実上はとんど脂肪族であり、たいていの場合には、好ましい酸アシル 化剤は、脂肪族ポリカルボン酸（通常ジカルボン酸）、ポリカルボン酸無水物、 ポリカルボン酸ハロゲン化物およびポリカルボン酸の低級アルキルエステルであ る。

実質的に飽和の脂肪族炭化水素置換コハク酸および無水コハク酸は２本発明のア シル化窒素化合物の合成におけるアシル化剤として特に好ましい。これらのコハ ク酸アシル化剤は。

無水マレイン酸と、高分子量オレフィンまたは塩素化高分子量炭化水素との反応 により容易に合成される。この反応は。

約１００℃〜３００℃、好ましくは約１００℃〜２００℃の温度にて２つの反応 物の加熱だけを包含するにすぎない。このような反応からの生成物は、置換され た無水コハク酸である。この無水コハク酸における置換基は、上記引用特許に記 述されているように、オレフィンまたは塩素化炭化水素から誘導される。この生 成物は、エチレン性不飽和共有結合の全部または一部を除くために、もし望むな ら通常の水素添加方法により。

水素添加されてもよい。この置換された無水コハク酸は、水または水蒸気の処理 により加水分解され、対応する酸となってもよい。この無水物か酸のいずれかは 、ハロゲン化リン。

フェノールまたはアルコールとの反応により、対応する酸ハロゲン化物またはエ ステルに転化され得る。

このアシル化剤の合成に用いられるエチレン性不飽和炭化水素の反応物および塩 素化炭化水素の反応物は、おもに高分子量であり、実質的に飽和の石油留分およ び実質的に飽和のオレフィン重合体および対応する塩素化生成物である。この重 合体および塩素化重合体には、２個〜約３０個の炭素原子を有するモノオレフィ ンから誘導された重合体がより好ましい。

０２〜６の１−モノオレフィンから誘導された重合体が特に好ましい。それゆえ 、有用な重合体の例としては、エチレン。

プロペン、】−ブテン、イソブチン、１−ヘキセン、１−オクテン、２−メチル −１−ヘプテン、３−シクロへキシル−１−ブテンおよび２−メチル−５−プロ ピル−１−ヘキセンのような１−モノオレフィンの重合体がある。中間オレフィ ン、すなわちオレフィン結合が末端の位置にないオレフィンの重合体も、同様に 有用である。これらの例には、２−ブテン、３−ペンテンおよび４−オクテンが ある。

上記に例示されたような１−モノオレフィンの互いの中間重合体、およびこの１ −モノオレフィンと他の中間重合性を有するオレフィン物質（例えば、芳香族オ レフィン、環状オレフィンおよびポリオレフィン）との中間重合体もまた。エチ レン性不飽和反応物の有用な原料である。このような中間重合体には２例えば、 下記の化合物どうしの重合により合成された重合体が含まれる。化合物の組み合 わせとしては、イソブチンとスチレン；イソブチンとブタジェン；プロペンとイ ソプレン；プロペンとイソブチン；エチレンとピペリレン；イソブチンとクロロ プレン；イソブチンとｐ−メチルスチレン；１−ヘキセンと１，３−へキサジエ ン；１−オクテンと１−ヘキセン；１−ヘプテンと１−ペンテン；３−メチル− １−ブテンと１−オクテン；３．３−ジメチル−１−ペンテンと１−ヘキセン； イソブチンと、スチレンおよびピペリレンなどがある。

このアシル化剤の合成に用いられる塩素化炭化水素およびエチレン性不飽和炭化 水素の数平均分子量は、蒸気浸透圧の測定により、約４００〜約５０００とされ 得る。

先に論じられた高分子量の炭化水素および塩素化炭化水素に代えて、活性化極性 置換基を含む炭化水素が、このアシル化剤を合成するための上記反応に用いられ 得る。この活性化極性置換基は、エチレン性不飽和酸反応物との反応に関して。

炭化水素分子を活性化し得る。このような極性置換基には・スルフィドおよびジ スルフィド結合、およびニトロ基、メルカプト基、ブロモ基、カルボニル基およ びホルミル基が含まれる。これらの極性置換された炭化水素の例には、ポリプロ ペンスルフィド、ジボリイソブテンジスルフィド２ニトロ化された鉱油、ジポリ エチレンスルフィド、臭素化されたポリエチレンなどが含まれる。

このアシル化剤はまた。上記オレフィン重合体のような高分子量炭化水素をハロ ゲン化してポリハロゲン化生成物を生成し、このポリハロゲン化生成物をポリニ トリルに転化させ。

次いでこのポリニトリルを加水分解することによって合成されてもよい。このア シル化剤は、過マンガン酸カリウム、硝酸または類似の酸化剤を用いた高分子量 多価アルコールの酸化により合成されてもよい。このようなポリカルボン酸のも う１つの合成方法には、オレフィンまたは極性基で置換された炭化水素（例えば 、塩化ポリイソブチン）と、不飽和ポリカルボン酸く例えば、２−ペンテン−１ ，３，５−トリカルボン酸、これはクエン酸の脱水により合成される）との反応 が含まれる。

ポリカルボン酸アシル化剤は、また、塩素化ポリカルボン酸、このポリカルボン 酸の無水物、このポリカルボン酸のアシルハロゲン化物などと、エチレン性不飽 和炭化水素またはエチレン性不飽和置換炭化水素（例えば、先に記述のポリオレ フィンおよび置換ポリオレフィン）との反応によっても得られる。

このポリカルボン酸の無水物は、対応する酸の脱水によって得られる。脱水は、 好ましくは１例えば無水酢酸のような脱水剤の存在下、この酸を約７０℃以上に 加熱することにより。

容易に行われる。環状の無水物は１通常、置換されたコハク酸またはグルタル酸 のように、３個を越えない炭素原子により隔てられた酸基を有するポリカルボン 酸から得られる。これに対して、線状の無水物は、４個またはそれ以上の炭素原 子により隔てられた酸基を有するポリカルボン酸から得られる。

このポリカルボン酸の酸ハロゲン化物は、酸またはその無水物と、ハロゲン化剤 （例えば、三臭化リン、五塩化リン。

または塩化チオニル）との反応により合成され得る。このような酸のエステルは 、酸またはその無水物と、アルコールまたはフェノール化合物（例えば、メタノ ール、エタノール。

プロパツール、シクロヘキサノール、フェノールなど）との反応により、簡単に 合成され得る。このエステル化は２通常。

水酸化ナトリウムまたはナトリウムアルコキシドのようなアルカリ性触媒、また は硫酸のような酸性触媒の使用により促進される。

本発明のＮ−アシル化アミノ炭化水素スルホン酸組成物またはその酸誘導体組成 物を合成する適当な方法には、（ａ）マレイン酸または無水マレイン酸、または （ｂ）炭化水素で置換されたポリカルボン酸または無水ポリカルボン酸を含有す る少なくとも１つのカルボン酸原料と、アミノスルホン酸またはそれの機能的な 誘導体（例えば、塩、エステル、アミド、ハロゲン化物など）のうちの少なくと も１つ（例えば１式Ｉ９式■および弐■化合物）との反応が包含される。このよ うな反応では、カルボン酸原料のカルボン酸アシル基−Ｃ（０）　Ｘ−は。

アミノスルホン酸（すなわち式■化合物）のＨＮ＜基またはＨ２Ｎ　−基と直接 反応して、アシル基、アシルイミドイル基、アシルオキシ基またはイミド基を形 成する。ここで、Ｘはハロゲン。

ヒドロキシル基、ヒドロカルビロキシ基およびアシルオキシ基からなる基から選 択される。このアシル基、アシルイミドイル基、アシルオキシ基またはイミド基 は、カルボン酸基を直接スルホン酸部分とつないでいる。この結合の正確な性質 は重要ではない。ポリカルボン酸が利用され、そしてアミノ基の窒素が２つの水 素を含む場合が最も多いことは明らかであるけれども、一般には、この結合は、 上記に示された結合の混成物と信じられている。このイミド基は優先的である。

ある場合には、生成物はほとんど全部がイミド結合を含んでいると思われる。本 発明により得られた生成物中における種々のタイプの結合の割合は、一部は、特 定のカルボン酸アシル化剤２包含されたアミノスルホン酸および反応温度条件に 依存している。反応温度条件は２例えば２反応割合、温度。

反応物の比率などである。

通常、この方法は、少なくとも一種のカルボン酸または酸から生成されるアシル 化剤（好ましくはポリカルボン酸）と少なくとも一種のアミノスルホン酸との混 合物を約８０℃以上の温度で加熱することにより行われる。最高の反応温度は。

混合物中に存在する反応生成物のうちの最も低い分解温度を有する反応物の分解 温度である。好ましくは１反応温度は。

約りＯＯ℃〜約２５０℃の範囲内にある。しかしながら、カルボン酸またはカル ボン酸ハロゲン化物またはカルボン酸無水物が用いられるとき、この方法は、塩 結合または塩−アミド結合を優先的に有する生成物を得るために、約３０℃とい った低温で行われ得る。このような塩または塩アミドをさらに加熱すれば、８０ ℃またはそれ以上の加熱により、アミド結合、イミド結合またはアシルイミドイ ル結合を優先的に有する生成物が生成する。温度コントロールおよび先の工程（ 例えば濾過）を容易にするために、希釈剤として溶剤を使用することが、しばし ば好ましい。この溶剤には９例えば、天然または合成の潤滑油；芳香族、脂肪族 または脂環族炭化水素およびこのような炭化水素のハロゲン化誘導体がある。

使用に供されるポリカルボン酸アシル化剤とアミノ炭化水素スルホン酸化合物と の相対的な割合は、アミノ酸の化学量論的に当量である量の少なくとも約半分が アシル化剤の各当量に対して使用される。といった具合である。この事について は、アミノスルホン酸化合物の当量では、化合物に含まれるアシル化していない アミノ基（一般式〇Ｎ　＜およびＨＪ−）の数に基づくことは、注目されるべき である。同様に、このアシル化剤の当量は、存在する酸または酸生成基の数に基 づいている。それゆえ、２−アミノ−エタンスルホン酸は２モル当り１当量であ る。Ｎ　−（２−アミンエチル）スルファニル酸ば，モル当り２当量である。置 換された無水コハク酸またはそのエステルなどは，モル当り２当量である。アミ ノスルホン酸化合物の有効量の上限は．カルボン酸アシル化剤の各当量に対し． ４当量と思われる。大ていの場合には，アミノスルホン酸化合物のより好ましい 量は，カルボン酸アシル化試薬の各当量に対し．スルホン酸化合物が約１〜約２ 当量とされる。

またある場合には．以下の反応から得られた生成物を反応させるのが好ましい。

この反応は，アミノスルホン酸およびカルボン酸含有中間重合体と，−価もしく は多価化合物，アミンもしくはアミノアルコール化合物，またはそれらの混合物 との反応である。それによって、中間重合体のいづれのカルボキシ基も，水酸基 またはアミノ基と反応して，それぞれエステルおよびアミドを形成する。ただし 、この中間重合体はアミノスルホン酸エステルとは反応しない。反応し得る一価 もしくは多価化合物の例には．低級アルカノールが含まれる。低級アルカノール には，例えば、メタノール、エタノール、イソプロパツール、ブタノール、グリ セロール、マンニトール、ペンタエリスリトール、ソルビトール、エチレングリ コール、シクロヘキサノールなどがある。このアミンは。

一般に，１個〜約８個の炭素原子を含有する低級アミンである。これらは、第１ または第２アミンとされ得る。このようなアミンの例には，メチルアミン、プロ ピルアミン、ブチルアミン、ジエチルアミンなどが含まれる。ヒドロキシアミン には，エタノールアミン、ジェタノールアミンなどがある。

中間重合体およびアミノスルホン酸との反応により得られた生成物との反応に供 されるアルカノールまたはアミンの量は。

広範囲にわたって変えられ得，一部には，未反応のカルボキシ基（これはヒドロ キシ基またはアミノ基を含有する化合物との反応に利用できる）の数に依存して いる。

本発明の水系に利用されるＮ−アシル化アミノスルホン酸組成物の合成は，以下 の実施例に例示されている。しかし。

この実施例は，決して本発明の範囲を限定するものではない。

これらの実施例では，本発明の明細書および添付のクレームのどこかの箇所のよ うに，別な方法で指示されているのでなければ，すべての部およびパーセントは 重量基準であり，かつ分子量は数平均分子量（Ｍｎ）である。この数平均分子量 は。

蒸気浸透圧またはケン化数から決定される。

裏庭±上 無水コハク酸ポリブテニル（Ｍｎ　１１５８）　５７５部（０．５モル）。

希釈オイル２３７部および２−アミノプロパンスルホン酸７０部（０．５モル） の混合物を２００℃で２０時間加熱する。この反応物を室温まで冷却すると，希 釈オイルの溶液として所望の生成物が回収される。

プ１１辻劃 無水コハク酸ポリイソブテニル（Ｍｎ　１１００）　５４０部、スルフプニル酸 ８７部、希釈オイル５００部、トルエン８６部およびアンモニア水（２６％アン モニア）９５部を含む反応混合物を２１２℃までゆっくりと加熱し、そして２１ ０〜２４０℃で約３時間保つ。

得られた反応混合物を室温まで冷却し、これに水５０部、メタノール３８部およ び酸化バリウム３８部を加える。この混合物を７０〜１００°Ｃで約２時間加熱 し、そして１６０℃まで加熱して乾燥し、濾過する。得られた濾液は、Ｎ−アシ ル化スルファニル酸のバリウム塩の所望のオイル溶液である。

去羞ＩＬＬ ポリイソブテニルで置換された無水コハク酸（Ｍｎ　１１００）５５０部（０， ５モル）およびキシレン８００部の混合物を、攪拌機。

サーモウェル、滴下漏斗および還流冷却器を備えた反応フラスコ内で調製する。

この混合物をゆっくりと加熱し、無水コハク酸を溶解させるために攪拌する。約 ５４℃の温度で、アミノメチルスルホン酸のナトリウム塩の３３％水溶液２１７ ．６部（０，５４当量）を１滴ずつ加える。数分間添加後９反応混合物は乳白色 となった。さらにｔｅｒｔ−ブチルアルコールを１００部加えた。このアミン添 加は約４時間以上続ける。この混合物を。

約４５〜４６℃の温度まで加熱するとともにさらに２．５時間攪拌する。この混 合物を室温で１８日間放置し、そして赤外線走査により無水物のないことが示さ れる。水およびキシレンは蒸留により除去され、攪拌しながら濾過助剤が加えら れる。この混合物は濾過綿で濾過される。濾過包みをキシレン２００部で洗浄し 、付着している濾液を蒸留して、キシレンや水のような揮発性物質を除去する。

その後、この反応混合物を濾過助剤と接触させ、約１３０℃まで加熱して濾過す る。濾液は。

所望生成物の４３％キシレン溶液である。赤外吸収スペクトルにより、イミドお よびスルホン酸塩の吸収バンドが示される。

去旗斑± 無水コハク酸ドデシル１００部（０，４１当量）、キシレン３５０部およびｔｅ ｒｔ−ブチルアルコール１５０部の混合物を、１％！拌機。

還流冷却器、サーモウェルおよび滴下漏斗を備えた反応容器内で調製する。反応 容器の内容物を攪拌しながら５６℃まで加熱し、そしてアミノメチルスルホン酸 のナトリウム塩の３３％水溶液１６５．３部（０，１当量）を−滴ずつ加える。

約１５分後。

ｔｅｒｔ−ブチルアルコールの追加分１５０部を加えると１反応容器内の曇りは 減る。アミノスルホン酸塩の一滴ずつの添加は。

約６６分で完了する。温度を６１℃まで上げてさらに３０分間攪拌を続ける。ゾ ーン−スターク（Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋ）　）ラップを取り付けて、この混合物 を約８分間加熱し還流する。その後、室温で２４時間放置すると１反応混合物は ２層に分離する。上層の赤外スペクトルには無水物または酸のピークは見られず 。

アミドおよびスルホン酸塩のピークだけが認められる。この混合物を攪拌し、還 流温度までゆっくりと加熱する。トラップでｔｅｒｔ−ブチルアルコールを取り 除くので、キシレンの当量体積を約２時間にわたって２反応混合物に加える。こ の混合物を、もはや水が除去できなくなるまで還流温度で加熱する。この反応物 を冷却し２重力濾過する。この濾過物（８０％はキシレン）には所望生成物が含 まれている。

去ル桝エ アミノメチルスルホン酸１５４部（１，２５当量）および水５００部の混合物を 、攪拌器、サーモウェルおよび還流冷却器を備えた反応容器内で調製する。室温 で水酸化アンモニウム（８５部、　１．３７当量）を加える。反応混合物を１時 間にわたって９０℃まで加熱した後、オイル１０００部を加える。この混合物を 攪拌し、ポリブテン（Ｍｎ　１１００）で置換された無水コハク酸１４０３部（ ２，５当量）を９０〜９８℃の温度にて約０．５時間で加える。

この混合物を１０５℃まで加熱し、１０５〜１００℃で３．２５時間。

そして１１０〜１８３℃で２．５時間以上かけて揮発成分を取り除く。この混合 物に窒素ガスを吹き込み、２００℃の温度で１時間以上にわたって攪拌し、そし て、この温度で９時間保つ。

この混合物を、濾過助剤を用いて１５０℃で濾過する。この濾過物は、所望生成 物のオイル溶液である。

裏庭皿立 アミノメチルスルホン酸のアンモニウム塩の水溶性混合物（６０，３％は水）４ ８３部（１，５モル）およびキシレン３７８部の混合物を、加熱マントル、熱電 対、ガス送入管、トラップ。

冷却器および金属攪拌機を備えた反応容器内で調製する。この混合物を、攪拌し ながら約７０℃まで加熱した後、無水コハク酸ドデシル４０２部（１，５モル） を１０分で加える。この混合物を７０〜８０°Ｃで約１．２５時間撹拌する。そ の後、約９０〜９５℃の温度まで加熱し、揮発性物質を除いている間、この温度 で約８時間保つ。次いで、この反応混合物を室温まで冷却し、濾過する。この濾 過物は所望生成物である。

去施Ｍ工 Ｃ１ｆｌ〜ＣＺ４のオレフィンの市販混合物１モルと無水マレイン酸１モルとの 反応生成物１４６０部（３，７モル）、およびキシレン１０００部の混合物を、 攪拌機、サーモウェルおよび除去冷却器を備えた反応容器内で調製する。この混 合物に対し、温度を６８℃と８４℃との間に維持するために、アミノメチルスル ホン酸のアンモニウム塩１３９０部（３，７モル）を力■える。次いで、この混 合物を０．７時間以上で９５℃まで加熱した後、さらに３時間で１４５℃まで加 熱する。この混合物を１４５℃で４時間保ち、そして濾過する。この濾過物は所 望生成物である。

去上炎主 この実施例では、実施例７の生成物をナトリウム塩に転化する。熱電対、ガス送 入管、トラップ、冷却器および金属攪拌機を備えた反応容器内に、実施例７の生 成物を８００部加える。この混合物を攪拌しながら、水酸化ナトリウムの５０％ 水溶液６７．３７部を２０分で加える。この反応は約４０℃の温度まで発熱的で あり、この反応混合物に水２０部を加える。次いで。

この混合物を約６０°Ｃまで加熱し、この温度で１時間保つ。続いて、水１８０ ０部を加える。反応温度をほぼ室温と８０°Ｃとの間に保ちながら、約１０時間 にわたって反応混合物からキシレンを除去する。この混合物を室温まで冷却し、 イソブチルアルコール／アミルアルコール混合物２３５部を加えると、所望生成 物の透明で暗い黄褐色の溶液が形成される。この溶液は。

７１％の水と８．９％のアルコールを有している。

実施五エ アミノメチルスルホン酸のナトリウム塩２８０部（０，７９モル）および希釈オ イル６００部の混合物を、’ａ、拌機、サーモウェルおよび除去冷却器を備えた 反応容器に入れる。この混合物に対し、無水コハク酸ポリイソブテニル（分子量 約１１００）　８３２部（１，５当量）を、７８〜８５℃の温度で約５分かけて 撹拌しながら加える。次いで、この混合物を、０．５時間かけて１０５℃まで加 熱し、そして４時間以上にわたり１８０℃の温度まで上げて揮発成分を除去する 。この混合物をさらに１８０〜２００℃で３．２５時間保ち、そして放置する。

混合物を、濾過助剤１００部を用いて、１４５℃で濾過する。この濾過物は、オ イル３９．３％、窒素１．３３％およびイオウ１．３７％を含む所望生成物であ る。

実施外削 アミノメチルスルホン酸６１．５部（０，５当量）および水２００部の混合物を 、撹拌器、サーモウェル、内面にある窒素送入管および除去冷却器を備えた反応 容器内で調製する。この混合物に対し、室温で水酸化アンモニウム３４部（０， ５５当量）を加える。続いて、これを８５℃まで加熱し、その後、希釈オイル４ ００部を加える。９５°Ｃでさらに１５分間加熱後、無水コハク酸ポリイソブテ ニル５６１部（１，０当量）を２分間で加える。

次いで、１２５℃で２．５時間以上、１５０℃で１時間以上そして１９０℃でさ らに１時間かけて３反応混合物から揮発成分を取り除く。この混合物を、１９０ 〜２０５℃で約５時間保ち、そして１４５℃まで冷却した後、濾過助剤を用いて 濾過する。この濾過物は、希釈オイル３８．８％、窒素１．１１％およびイオウ １．０７％を含む所望生成物である。

去譜災旦 金属攪拌器を備えたガラス製の広口びんに、実施例７により調製された生成物２ ００部を加える。これに、　５０％水酸化ナトリウム水溶液１９．０４部を、１ ０分間以上にわたって一滴ずつ加える。この反応は発熱的であり、アンモニアが 発生する。

この混合物をさらに１０分間攪拌し、そして大きな蒸発皿に移す。この皿をオー ブン内に約６０℃で６時間置き、揮発成分を全て蒸発させたところ、黄褐色の半 固体が残る。この半固体は所望のナトリウム塩である。

実施Ａ井 無水マレイン酸８８．２部（０，９モル）および水１００部の混合物を、加熱マ ントル、熱電対、ガス送入管、トラップ、冷却器および攪拌機を備えた反応容器 内で調製する。この混合物を４６℃の温度まで加熱しながら攪拌したところ、透 明な溶液が得られる。アミノメチルスルホン酸（２９０部、０．９モル）のアン モニウム塩の水溶液（６０，３％は水）を０．５時間で一滴ずつ加え、４５℃と ５０℃との間の温度に保つ。この混合物を１．５時間で９０℃まで加熱し、約６ 時間かけて反応混合物から水を取り除く。次いで、この混合物を室温まで冷却し たところ。

所望生成物として赤橙色の溶液が得られる。

本発明は、以下の水層に特徴のある水系または組成物を包含する。この水層には ２本発明のアミノスルホン酸が分散されている。好ましくは、この水層は連続水 層である。これら水系は２通常、少なくとも約４０重量％の水を含んでいる。こ のような水系は、濃縮物と、水を主成分とした機能流体とを包含している。この 濃縮物は、約４０〜約７０％、好ましくは約４０〜約６５％の水を含んでいる。

この水を主成分とした機能流体は、少なくとも４０％、一般には７０％以上の水 と２本発明のアミノスルホン酸のわずかに増粘性または乳化性を呈する量（好ま しくは約１．５〜約１０重量％、さらに好ましくは約３〜約６重景％）とを含有 している。この濃縮物は、一般には約５０％より少ない量、好ましくは約２５％ より少ない量、より好ましくは約１５％より少ない量、さらに好ましくは約６％ より少ない量の炭化水素オイルを含有する。この水を主成分とした機能流体は、 約１５％より少ない量、好ましくは約５％より少ない量、さらに好ましくは約２ ％より少ない量の炭化水素オイルを含有する。

このような濃縮物および水を主成分とした水系は、必要に応じて、他の通常の添 加物を含んでいてもよい。この添加物は、一般に水を主成分とした機能流体に用 いられる。これら他の添加物には１分散剤／可溶化剤、界面活性剤２機能添加剤 、さび止め剤、せん断安定化剤、殺菌剤、染料、軟水化剤。

臭気マスキング剤、消泡剤などが含まれるにの濃縮物は水が少なくかつ他の成分 を比較例多く含んでいるという点を除いて、水を主成分とした機能流体と類似し ている。この濃縮物は、水で希釈することにより、水を主成分とした機能流体に 転化され得る。このような希釈は９通常。

標準的な混合方法によりなされる。この希釈は、ふつうは便利な操作である。こ の濃縮物は、水がさらに加えられる前に。

使用場所まで運ばれ得るからである。それゆえ、この水を主成分とした機能流体 のかなりの量の水を運ぶ費用が節約される。濃縮物を調製するために要する水量 だけを運ぶだけでよい。この水量は、取り扱いの容易さおよび便宜性により主と して決定される。

一般に、このような水を主成分とした機能流体は、濃縮物を水で希釈することに より製造される。ここで、水の濃縮物に対する比率は１通常１重量比で約８０　 ：　２０から約９９：１の範囲である。これらの範囲内で希釈がなされるとき観 察されるように、最終的に得られる水を主成分とした機能流体は、せいぜい微小 量の炭化水素オイルを含有するにすぎない。

本発明の範囲内で水系を調製する方法は、また、濃縮物および水を主成分とした 機能流体の両方を含むこと、他の通常の添加物を含むこと、を包含している。こ の添加物は、水を主成分とした機能流体に用いられる。これらの方法は、以下の 段階を包含している： （１）本発明の組成物と、このような他の通常の添加物とを。

同時にまたは順次に混合して２分散液もしくは溶液を形成すること；必要に応じ て。

（２）該分散液もしくは溶液と水とを混ぜて、該水性の濃縮物を形成すること； および／または （３）該分散１佼もしくは溶液、または濃縮物を水で希釈すること。ここで、水 の全使用量は、該濃縮物または温水を主成分とした機能流体において１本発明の 組成物および他の機能添加物を所望の濃度にするために要する量である。

これらの混合段階は９通常の装置を用い、一般に、室温またはわずかに高い温度 （ふつうは１００℃以下、しばしば５０″Ｃ以下）で行われる。上記のように濃 縮物が形成され得１次いで使用場所まで運ばれる。この場所では、濃縮物が水で 希釈され、所望の水を主成分とした機能流体が形成される。他の場合には、最終 的に得られる水を主成分とした機能流体は。

こ・の濃縮物または分散液または溶液を形成するために用いられるのと同じ装置 で直接形成され得る。

本発明により有用な分散剤／可溶化剤には、窒素を含有しリンが遊離したカルボ ン酸可溶化剤が含まれる。この可溶化剤は、米国特許４３２９２４９号、４３６ ８１３３号、４４３５２９７号、　４４４７３４８号および４４／１８７０３号 に開示されている。これらの特許は、ここでは参照事項として編入されている。

つまり、これらの分散／可溶化剤は、　（Ｉ）少なくとも一つのカルボン酸アシ ル化剤と（ＴＩ）以下の（ａ）、　（ｂｌおよび（Ｃ）のうちの少な（とも１つ の物質との反応により得られる。

（ａ）Ｎ−（ヒドロキシ置換炭化水素）アミン。

（ｂｌ　該アミン（ａ）のヒドロキシ置換ポリ　（ヒドロカルビロキシ）類似物 、または （Ｃ１（ａｌおよびｆｂｌの混合物 このカルボン酸アシル化剤は、少なくとも約１２個〜約５００個の炭素原子を有 する少なくともｍ一つの炭化水素を主成分とする置換基を有する。より好ましい アシル化剤には、置換コハク酸または無水コハク酸が含まれる。より好ましいア ミンには、第１．第２および第３フルカノールアミンまたはそれの混合物が含ま れる。これらの分散剤／可溶化剤は、好ましくは１本発明の濃縮物および／また は水を主成分とした機能流体中で４種々の添加物、特に以下に述べた機能添加物 を分散または可溶化するための効果的な量で用いられる。本発明の特に好ましい 実施態様では、この分散剤／可溶化剤は、ポリイソブテニルで置換された無水コ ハク酸と、ジエチレンエタノールアミンまたはジエチレンエタノールアミンおよ びエタノール°アミンの混合物との反応生成物である。

有用な界面活性剤は、カチオン性、アニオン性、ノニオン性または両性タイプで ある。各タイプのこのような界面活性剤の多くは当業者には公知である。例えば 、マクカッチェオンの「乳化剤および洗浄剤Ｊ　（１９８１，北米版、マクカッ チェオン・デビソンにより発行、　ＭＣ出版社、グレンロック、ニューシャーシ ー州２合衆国）を調べよ。ここには、このことに関して、界面活性剤の開示のた めの参照事項が編入されていノニオン性界面活性剤のタイプには、アルキレンオ キシドで処理された生成物がある。この生成物は１例えば、エチレアミンおよび アミドである。エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体もまた 。有用なノニオン性界面活性剤である。グリセロールエステルおよび糖エステル もまた。

ノニオン性界面活性剤として公知である。本発明に有用な代表的なノニオン性界 面活性剤の種類としては、アルキレンオキシドで処理されたアルキルフェノール がある。このアルキルフェノールには２例えばローム及ハース社で販売されてい るエチレンオキシドアルキルフェノール縮合物がある。これらの特定の例には、 トリトンＸ−１００がある。これは、１分子当り平均９〜１０個のエチレンオキ シド単位を含み、ＨＬＢ値が約１３．５であり、そして分子量が約６２８である 。他の適当なノニオン性界面活性剤が多（知られている。例えば、前記マクカッ チェオンの論文と同様に、「非イオン性界面活性剤」　（マーチン、Ｊ、シック 著２Ｍ、デツカー社、ニューヨーク（１９６７）　）を調べよ。ここには、この ことに関して、ノニオン性界面活性剤の開示のための参照事項が編入されている 。

（以下余白） 上記記述のように、カチオン性、アニオン性および両性界面活性剤もまた使用さ れ得る。一般に、これらはすべて親水性界面活性剤である。アニオン性界面活性 剤は、負に帯電した極性基を含む。これに対して、カチオン性界面活性剤は。

正に帯電した極性基を含む。両性分散剤は、同一分子内に両方のタイプの極性基 を含んでいる。有用な界面活性剤の概説は、キルクーオズマー化学技術事典、２ 巻、　Ｖｏｌ、１９．　ｐ、５０７以下（１９６９，ジョンライレイおよびサン 、ニューヨーク）。

およびマクカッチェオンらの名で出版された上記編集物に見出される。これらの 参考文献には、ともにカチオン性２両性およびアニオン性界面活性剤に関する開 示のための参照事項が編入されている。

有用なアニオン性界面活性剤のタイプには、カルボン酸塩石鹸、有機硫酸塩、ス ルホン酸塩、スルホカルボン酸およびそれらの塩、およびリン酸塩が広く知られ ている。有用なカチオン性界面活性剤には、アミンオキシドおよび公知の第四ア ンモニウム塩のような窒素化合物が含まれる。両性界面活性剤には、アミノ酸タ イプの物質および類似のタイプの物質が含まれる。種々のカチオン性、アニオン 性および両性分散剤は、工業、特に企業（例えば、ローム及ハース社やユニオン カーバイド社、ともに米国）により入手可能である。さらに、アニオン性および カチオン性界面活性剤の情報もまた。

「アニオン界面活性剤」第２巻および第３巻、（Ｗ、Ｍ、　リンフイールド著、 マーシャル・デツカ−社の出版、ニューヨ−り、（１９７６）　）および「カチ オン界面活性剤」　（Ｅ、ヤンガーマン著、マーシャル・デツカ−社、ニューヨ ーク、　（１９７６））に見出され得る。これら２つの参考文献には、このこと に関して、アニオン性およびカチオン性界面活性剤の開示のための参照事項が編 入されている。

これら界面活性剤は、一般に、使用時において、このような系内で９種々の添加 物、特に以下に論じられた機能添加物の分散を促進するのに効果的な量で用いら れる。

使用可能な機能添加物は１代表的には、油溶性で水不溶性の添加物である。この 添加物は、一般の油を主成分とした系で、　Ｅ、Ｐ、荊、摩耗防止剤、荷重支持 剤、摩擦調節剤、潤滑剤などとして作用する。これらはまた、すべり防止剤２膜 形成剤および摩擦調節剤としても作用し得る。よく知られているように、このよ うな添加物は、２つまたはそれ以上の上記方式で作用し得る。例えば、　Ｅ、Ｐ 、剤はしばしば荷重支持剤として作用し得る。

「油溶性で水不溶性の機能添加物」という用語は、以下の機能添加物を意味する 。この添加物は、２５℃で水１００ｍβ当り約１ｇより多くは水に？容けない。

しかし、これは、２５℃で１ρ当り少なくとも１ｇの割合で鉱油に可溶である。

これらの機能添加物は、また、ある固形の潤滑剤を含有し得る。この潤滑剤には １例えば、グラファイト、二硫化モリブデンおよびポリテトラフルオロエチレン および同類の固形状重合体がある。

これらの機能添加物は、また、摩擦重合体の形成物を含有し得る。すなわち、こ れらは以下の物質を構成するポテンシャル重合体である。この物質は、低濃度で 液体担体中に分散されかつ表面と摩擦するか接触して重合し１表面に重合体の保 護フィルムを形成する。この重合は、摩擦で発生する熱。

および新たに露出された表面の触媒作用および／または化学作用により起こると 考えられている。このような物質の特定の例には、シリノール酸とエチレングリ コールとの化合物がある。この化合物は、ポリエステル摩擦重合体フィルムを形 成し得る。これらの物質は当業者に公知であり、その記述は。

例えば、′摩耗１誌、シｏｌ、２６．　Ｐ、３６９〜３９２および独国特許公９ １２３３９０６５号に見出される。これらの開示は、摩擦重合体の形成物の解説 に対する参照事項により編入されている。

代表的には、これら機能添加物は、有機イオウ、有機リン。

を機ホウ素、またはカルボン酸の公知の金属塩またはアミン塩である。これらは 、油を主成分とする流体に用いられる物質と同じかあるいは同じタイプである。

代表的には、これらの塩は、カルボン酸、硫酸類、リン酸類、ホウ酸類などの塩 がある。カルボン酸は、炭素原子数が１個〜２２個であり、芳香族酸と脂肪族酸 の両方を含んでいる。硫酸類には９例えば。

アルキルスルホン酸および芳香族スルホン酸などがある。リン酸類には１例えば 、リン酸、亜すン酸、ホスフィン酸、酸性リン酸エステルおよびイオウ系列の類 似物（例えば、チオリン酸およびジチオリン酸および同類の酸エステル）がある 。

ホウ酸類には５例えば、ホウ酸、ホウ酸エステルなどがある。

有用な機能添加物には、また、ジチオカルバミン酸金属（例えば、ジチオカルバ ミン酸モリブデンやジチオカルバミン酸アンチモン）だけでなく、ジブチル錫ス ルフィド、ブチル錫オキサイド、リン酸塩および亜リン酸塩ニホウ酸エステルの アミン塩、塩素化ワックス；トリアルキル錫オキサイド、リン酸モリブデンが含 まれる。

このような機能添加物は、大部分は当業者にとって公知である。例えば９通常の 油を主成分とする系や本発明の水系に有用な添加物の記述は、以下の文献に見出 される。この文献には、「石油化学および精製の発展Ｊ　（Ｖｏｌ、８．ジゴン 、Ｊ。

マソクケッタ著、インターサイエンス出版、ニューヨーク。

（１９６３）、　Ｐ、３１〜Ｐ、３８）　、キルクーオズマー「化学技術事典」 （Ｖｏｌ、１２．　２巻、インターサイエンス出版、ニューヨーク。

（１９６７）、　Ｐ、５７５以下）、「潤滑添加物Ｊ　（Ｍ、Ｗ、レニ＋。

ノイスデーター社、パークリッジ、ニューシャーシー州２合衆国、（１９７３） 　）および「潤滑添加物」　（ｃ、■、スマルヘルおよびＲ，に、スミス、レジ ウス−ヒール社、クリーブランド、オハイオ州１合衆国）がある。これらの参考 文献には。

本発明の系に有用な機能添加物の開示のための参照事項が編入されている。

本発明のある代表的な水系では、この機能添加物は、イオウまたは塩化イオウの Ｅ、Ｐ、剤である。これは、油を主成分とする系に有用であることが知られてい る。このような物質には、塩素化脂肪族炭化水素、有機硫化物および多価硫化物 。

硫化リンが付加した炭化水素、リンエステル、チオカルバミン酸金属、ジチオリ ン酸の■族金属塩およびジチオリン酸の亜鉛塩が含まれる。この塩素化脂肪族炭 化水素には２例えば。

塩素化ワックスがある。この有機硫化物および多価硫化物には１例えば、ベンジ ルジスルフィド、ビス（クロロベンジル）ジスルフィド、ジブチルテトラスルフ ィド、硫化されたマツコラ鯨油、硫化されたオレイン酸のメチルエステル、硫化 されたアルキルフェノール、硫化されたジペンテン、硫化されたテルペンおよび 硫化されたＤｉｅｔｓ　−Ａｌｄｅｒ付加物がある。

硫化リンが付加した炭化水素には１例えば、硫化リンとテルペンチンまたはオレ イン酸メチルとの反応生成物がある。リンエステルには１例えば、二炭化水素亜 リン酸エステルおよび三炭化水素亜リン酸エステル、すなわち亜リン酸ジブチル 。

亜すン酸ジヘプチル、亜リン酸ジシクロヘキシル、亜リン酸ペンチルフェニル、 亜すン酸ジペンチルフェニル、亜リン酸トリデシル、亜リン酸ジステリアルおよ び亜リン酸ポリプロピレン置換フェノールがある。チオカルバミン酸金属には。

例えば、ジオクチルジチオカルバミン酸亜鉛およびジチオカルバミン酸へブチル フェノールバリウムがある。ジチオリン酸の■族金属塩には１例えば、ジチオリ ン酸ジシクロヘキシル亜鉛がある。

この機能添加物は、また、フィルム形成物とされ得る。このフィルム形成物には １例えば１合成または天然ラテックスまたはその水中乳化物がある。このような ラテックスには。

天然のゴムラテフクスおよびポリスチレン−ブタジェン合成ラテックスが含まれ る。

この機能添加物は、また、びびり防止剤またはきしみ防止剤とされ得る。前者の 例には、ジチオリン酸アミド金属化合物（例えば、西独国特許１１０９３０２号 に開示）、アゾメチンアミン塩化合物（英国特許８９３９７７号に開示）、また はジチオリン酸アミン（米国特許３００２０１４号に開示）がある。きしみ防止 剤の例には、Ｎ−アシル−サルコシンおよびその誘導体。

硫化した脂肪酸およびそのエステル、および二世化した脂肪酸のエステルがある 。Ｎ−アシル−サルコシンおよびその誘導体は９例えば、米国特許３１５６６５ ２号および３１５６６５３号に開示されている。硫化した脂肪酸およびそのエス テルは１例えば、米国特許２９１３４１５号および２９８２７３４号に開示され ている。

三量化した脂肪酸のエステルは１例えば、米国特許３０３９９６７号に開示され ている。上記引用特許には１本発明の水系において２機能添加物として有用なび びり防止剤およびきしみ防止剤に対し、適当な開示のための参照事項が編入され ている。

本発明の水系に有用な機能添加物の特定の例には、以下の市販の入手可能な生成 物が含まれる。

（以下余白） 表土 貰１垂旌１Ｑ郵昆各　上７眞蕉分凱　栗煮アングラモール７５　シアルギルリン 酸　ループリシール１亜鉛 モリハン　Ｔ５　チアリン酸モリブデン　バンダービルト２エムコールＴＳ　２ ３０　酸性リン酸エステル　ウィチコ３１　ループリシール社６ウイツクリフイ ー、オハイオ１合衆国２　Ｒ，Ｔ、バング−ビルト社、ニューヨーク、　Ｎ、Ｙ 、、合衆国３　ウィチコ化学社、オーガニソクス地区、ヒユーストン。

テキサス、合衆国 上記機能添加物のいづれかの２種またはそれ以上の混合物もまた使用され得る。

代表的には９本発明の水系には、この機能添加物の機能上の効果のある量が存在 する。例えば、この機能添加物を、主として荷重支持剤として作用させるつもり ならば、これは荷重を支持する量で存在する。

本発明の水系は、しばしば、少なくとも一種の金属腐食防止剤を含んでいる。こ れらの腐食防止剤は、鉄または非鉄金属（例えば、銅、青銅、黄銅、チタン、ア ルミニウムなど）のいずれか一方または両方の腐食を防止し得る。これらの防止 剤は、天然には有機物または無機物のいずれがである。それは、水に溶かさなく ても腐食防止剤として作用し得るため。

水に可溶である必要なはい。しかし２通常、充分に水に溶けて所望の腐食防止作 用を示す。本発明の水系に有用な腐食防止剤として、多くの適当な無機防止剤が 当業者に知られている。これには、“金属の保護コーティング（バーンおよびプ ラッドレー、レインホールド出版社、２巻、１３章、　Ｐ、５９６〜６０５）に 記述の防止剤が含まれる。腐食防止剤に関するこの開示は、参照事項によりここ に編入されている。有用な無機防止剤の特定の例には、亜硝酸のアルカリ金属塩 、二および三ポリリン酸ナトリウム、リン酸カリウムおよびリン酸二カリウム、 ホウ酸のアルカリ金属塩およびこれらの混合物が含まれる。多くの適当な有機防 止剤が当業者に知られている。

この特定の例には、炭化水素アミンおよび水酸基で置換された炭化水素アミン、 中和された酸化合物が含まれる。この酸化合物には９例えば、中和されたリン酸 塩および炭化水素リン酸塩エステル、中和された脂肪酸（これは２例えば、約８ 個〜約２２個の炭素原子を有する）、中和された芳香族カルボン酸（例えば、４ −ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸）、中和されたナフテン酸および中和された炭化水 素スルホン酸塩がある。アルキル化されたコハク酸イミドの混合塩エステルもま た有用である。特に有用なアミンには、エタノールアミン、ジェタノールアミン のようなアルカノールアミンが含まれる。上記腐食防止剤のいづれかの２種また はそれ以上の混合物もまた使用され得る。この腐食防止剤は９通常、水系組成物 が接触する金属の腐食を防止するのに効果的な濃度で存在する。

本発明のある水系（特に、金属の切断または形成の際に用いられる水系）は、ま た、水中で逆の溶解度を持つ少なくとも一種のポリオールを含有し得る。このよ うなポリオールは。

水の温度上昇につれて溶解性が低下する。それゆえ、これらは切断作業や運転操 作の際の表面潤滑剤として作用する。金属加工品と金属工具との間の摩擦の結果 として液体が加熱されるとき、逆の溶解性をもつポリオールが金属加工品の表面 を“平滑にし”それゆえ、潤滑特性が改善されるからである。

本発明の水系は、また、少なくとも一種の殺菌剤を含有し得る。このような殺菌 剤は、当業者に公知であり、その特定の例は、上記マクカッチェオンの出版した 「抗菌力」という表題のうちの「機能性物質Ｊ　（Ｐ、９〜２０）に見出され得 る。

この開示は１本発明の系の水性組成物に用いるに適当な殺菌剤に関連しているた め、参照事項によりそれに編入されている３、一般に、これら殺菌剤は、少なく とも殺菌剤として作用する程度まで、水に溶解性を有する。

本発明の水系は、また２染料、軟水化剤、臭気マスキング剤、消泡剤のような他 の物質を含有し得る。この染料には。

例えば、酸性緑色染料がある。この軟水化剤には９例えば。

エチレンジアミン四酢酸す１−リウム塩またはニトリロ三酢酸がある。この臭気 マスキング剤には１例えば、シトロネラ。

レモン油などがある。この消泡剤には１例えば、公知のシリコーン消泡剤がある 。

本発明の水系には、また、凍結防止剤が含まれていてもよい。この凍結防止剤は １組成物を低温で用いる際に好ましい。

凍結防止剤としては、エチレングリコールや類似のポリオキシアルキレンポリオ ールのよ・うな物質が用いられ得る。明らかに、使用量は、所望の凍結防止を保 全する度合に依存している。この量は一般の当業者に公知である。

本発明の水系を製造する際に用いられる上記成分の多くは。

工業製品であることにも注目すべきである。この製品は、このような水系に１つ 以上の性質を示しあるいは付与する。それゆえ、単一の成分がいくつかの作用を 供給でき、それにより、他のいくつかの成分を追加する必要がなくなったり、あ るいはその必要性が減少する。それゆえ１例えば、トリブチル錫オキサイドのよ うなＥ、Ｐ、剤は、また、殺菌剤として作用し得る。

（以下余白） 国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　４ｄＥ　ＩＮＴＥＲｌＩＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥ ＰＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎｏ、 　ＰＣＴ／ＵＳ　８５１０２１９６　（ＳＡ　１１２８５）ＵＳ−Ａ−４３１７ ８９３０２１０３／８２　ＵＳ−八−４２８４５１７１８１０８／８１ＵＳ−Ａ −３７３２２９００８７Ｏ５／７３　ＵＳ−Ａ　−３７９３２２６１９／○２／ ７４ｔｌＳ−Ａ−３り２６８２０　１６／１２／７５　ＮｏｎｅＣＢ−Ａ−１３ ７７９４８１８／１２／７４　Ｎｏｎｅ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．水系の重量基準で少なくとも約７０重量％の水と、水系の重量基準で約３重 量％〜約６重量％のイミド炭化水素スルホン酸またはその塩とを含有する水系で あって，該イミド炭化水素スルホン酸またはその塩が、炭化水素で置換されたコ ハク酸または無水コハク酸と，次式で示されるアミノ炭化水素スルホン酸または その塩との反応により得られる水系。 ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、Ｒ４およびＲ５は，それぞれ独立しており，水素，アルキル基または芳 香族基，そしてＲは水素またはカチオンである。
2. ２．Ｒ４およびＲ５が独立してメチル基または水素であり，そしてＲが金属カチ オン，アンモニアまたはアミンである特許請求の範囲第１項に記載の水系。
3. ３．前記アミノ炭化水素スルホン酸またはその塩が，アミノメチルスルホン酸ま たはそのナトリウム塩である特許請求の範囲第２項に記載の水系。
4. ４．前記炭化水素置換基が，２個〜３０個の炭素原子を有するモノオレフィンの 重合により得られた重合体である特許請求の範囲第１項に記載の水系。
5. ５．前記重合体の分子量が４００〜５０００の範囲である特許請求の範囲第４項 に記載の水系。
6. ６．前記炭化水素で置換されたコハク酸または無水コハク酸が，ポリプテニル基 またはポリイソブテニル基で置換された無水コハク酸である特許請求の範囲第１ 項に記載の水系。
7. ７．Ｒ４およびＲ５が独立してメチル基または水素であり，そしてＲが金属カチ オン，アンモニアまたはアミンである特許請求の範囲第６項に記載の水系。
8. ８．前記アミノ炭化水素スルホン酸またはその塩が，アミノメチルスルホン酸ま たはそのアンモニア塩である特許請求の範囲第７項に記載の水系。