JPS6267039A - モノアルキルカテコールを含む潤滑油組成物 - 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】 ディーゼル堆積物防止ひよび寝際Ｂ）１４節性を付与す
る多機能添加剤である常態で液体の潤滑油添加剤に関す
る。特に、本発明は、オレフィン混合物が少ナクトも３
０モル％の分枝オレフィン全含有するＣｌｌｌ〜Ｃ２４
オレフィン混合物から製造された０１８〜Ｃ２，モノア
ルキルカテコールに関ｆる。本発明のＣ１８〜Ｃ２４モ
ノアルキルカテコールは、典型的の貯蔵温度で常、懐で
液体である。さらに、本発明のアルキルカテコールは、
潤滑油に対して酸化防止性、ディーゼル堆積物防止性お
よび境界摩づ減少性を付与する多機能潤滑油添加剤であ
る。

（わ従来技術 ある檀のアルキルカテコールは、潤滑油のための酸化防
止添加剤として当業界にひいて公知である。％に１　ラ
イト（Ｗｒｉｇｈｔ）のＵ．Ｓ．Ｐ．　ｉ　２，４２９
，９０５号には、酸化防止性を有するものとしてパラー
置侯ステアリルカテコールおよび他のパラ−［侠低級ア
ルキルカテ；−ルが開示されている。同様にアンドレ２
　（　Ａｎｄｒ８ｓｓ　）　＊のＵ．Ｓ．Ｐ．　ｆｉｇ
　６，５５４．９４５号には、潤滑油添加剤としてポリ
ヒドロキシベンゼノイド化合物が開示されている。ＣＩ
５〜Ｃ２０混合オレフィン留分から製造さｎたアルキル
化生成物も開示さｎているが、アンドレス等は常態で液
体のモノアルキル化力テコールは開示していないし、ま
たはこれらのフルキルカテコール組成物がＭＷ調節性を
有することも開示していない。

トーツス（　Ｔｈｏｃｎａｓ　）等のＵ．Ｓ．Ｐ．第２
，７９５，５４８号ハ、アルキルカテコールを開示して
いる他の先行文献である。待に、トーマス寺はボレート
化アルキルカテコール製造の中間体としてアルキル基中
に炭素原子２〜１８１面を含有するアルキルカテコール
を開示している。

これらの酸化防止性およびディーゼル堆積物防止性に加
えて、比較的長鎖長のモノアルキルカテコールは、比較
的短８艮のモノアルキルカテコールより改良さｎた境亦
皐塵減少性と有することが見出された。従って、潤滑油
にフルキルカテコール添加剤を使用する場合には、比較
的短鎖長のアルキルカテコールの使用カ望ましい。

しかし比較的短８艮のアルキルカテコールの製造の際、
生成物にある程度の凝固または曇りを生ずるから＠記の
アルキルカテコールの使用には問題がある。この問題の
程度は、室烏で固体のアルキルカテコールから室でワッ
クス粒子を含有するマ 液体アルキル化生成物の範囲に亘る。いずれにしても、
配合の前に固体粒子またけ僕９は全工程に加えらｎる追
加工程である加熱によるか、その添加物の嗜送ｇｔを増
加させる十分な希釈油をアルキルカテコールに添加する
かのいずｎかくよって除去する必要がある。

比較的短８艮のアルキルカテコールの使用の場合には凝
固の問題はないが、こｎらの短鎖長アルキルカテコール
の使用では改善さｎｆｃ境界皐慄が１牲になる。従って
、潤滑油に対して酸化防止性ディーゼル堆積物防止性お
よび境界Ｊｌ際減少性のような多機能性を付与するのに
十分なアルキル鎖長を維持し、しかも、典型的な貯蔵感
度で常態で液体であるアルキルカテコールを開発する必
要性が存在する。

本明細曹にすべてが参考になる発明者等の係楕出願Ｕ．
Ｓ．出願第７１１．７９７号に開示さｎているように１
　この問題の解決法の一つは、少なくとも３種のＣ□，
〜Ｃ１８αーオレフィンの混合物であり、２０％未満の
Ｃ１８含泄の混合物から製造さｎたＣ１４〜Ｃｌ８アル
キルカテフールの使用である。こｎらＣ１４〜Ｃ１８ア
ルキル力テコールは常態で液体であり、比較的短鎖長の
フルキルカテコールに淀る改善された境界摩擦性が得ら
ｎるが、こｎらのＣｌ４〜Ｃ１８アルキルカテコールは
規格化さｎた生物学的検定でｄｉ！Ｊ定すると皮膚刺撤
剤（　ｓｋｉｎｓｅｎｓｉｔｉＺ８ｒ　）である。Ｃｌ
４〜ＣＩ８アルキルカテコールのこの皮屑刺敏特性は、
こｎらの開業用としての使用における重大な欠点である
。

オレフィン混合物が少なくとも３０モル％の分枝オレフ
ィンを含有するＣ１８〜Ｃ２４オレフィン混合物から製
造さ扛るＣ１８〜Ｃ２４モノアルキル力テヘコールは、
典型的貯蔵編度で常態で献体であり、規格化さ才した生
物学的検定によって測定して皮屑刺ｆｆｉ剤でないこと
が児出さｎた。さらに潤滑油組成物の０．５〜５電量％
を使用したとき、Ｃ１８〜Ｃ２４アルキル順長ｆ′ｉ詞
嘴油組成物に多機能特性を付与する。

本発明の要約 本発明は、４冑滑油添加剤として有用である常態でａ体
のＣ１８〜Ｃ２４モノアルキルカテコールに関する。特
に本発明は、デルキル置換基が、相当するＣ１８〜Ｃ２
４オレフィン混合物から訪導される少なくとも６棟のＣ
１８、Ｃ１９、Ｃ２０％　Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３およ
びＣ２４アルキル基の混合物であり、前記のオレフィン
混合物が少なくとも３０モル％の分校オレフィンである
ことを粂件とするモノアルキルカテコールから成る常態
で液体のフルキルカテコールに関する。

オレフィン混合物の少なくとも３０モル％が分枝オレフ
ィンである少なくとも６ａｉのＣ１８〜Ｃ２４オレフィ
ンの混合物を使用することによって、傅らｎたアルキル
カテコールは潤滑油に多１炊能特性を付与する常態で液
体の生成物であるのみならず、さらにこｎらの生成物は
規格化さｎた生物学的検定によって測定して皮膚刺激剤
でないことを発明者等は見出した。

本発明のモノアルキルカテコールは、式（式中、Ｒは相
当するＣ１１ｌ〜Ｃ２４オレフィン混合物力）ら肪導さ
ｎる少なくとも６橿のＣ１８〜Ｃ２４アルキル基であり
、前記のオレフィン混合物が少なくとも３０モル★の分
枝オレフィンを含有することヲ乗件とする）によって表
わすことができる。

少なくとも４０モル％のオレフィン混合物が分校オレフ
ィンであることが好ましい。

Ｃユ、〜０２４アルキルカテコールの待に好ましい基は
、オレフィン混合物の少なくとも３０モル％が分枝オレ
フィンであるＣ１８、Ｃ１０％Ｃ２２およびＣ２４オレ
フィンからＭ４さｎるアルキルカテコールである。

酸化防止性およびディーゼル堆積物防止性に加えて、本
発明のＣ１８〜Ｃ２４モノアルキルカテコールは、境界
摩憚胸節性を有する。

本発明の他の感体においては、詞嘴性粘度の油および摩
擦ｔ−減少させるのに有効量の上記の式１のＣＩ８〜Ｃ
２４モノアルキルカテコールが含まれる向隋油組成物に
関する。

前記の潤滑油中には、内燃機関の適正な運転のために必
須である分散性、Ｘ食防止性、耐摩耗性および酸化防止
性の適正なバランスを得るために他の姫加剤も存在する
ことができる。

本発明のさらに別の、帳様は、内燃機関の燃料消費倉改
善するために内燃機関のクランク室における使用が％に
有用な欄嘴油Ｍｉ底物であって、（〜　主装置の潤滑性
粘度の油；および（旬（υ　アルケニルスクシンイミド
、ｔｉ　　ゾヒドロ〃ルビルゾチオ璃酸の第Ｈ秩誠橋塩
、 （１１０中性もしくは過瓜基アルカリまたにアルカリ土
類金属ヒドロカルビルスルホネート筐たはそｊＬらの混
合物、 （１ψ　中性もしくは過塩基アルカリ筐たはアルカリ土
類金属アルキル化フェネートまたはそれらの混合物、ふ
・よび （φ　Ｃ工８く２４七ノアルキル力テコ一ル摩憚調節剤 の各々の有効量 が含まｎることｔ−特徴とする前記の簡嘴油組底物に関
する。

さらに１本発明によって、内燃機関の可動表面ｔＪ：記
の潤滑油組成物で処理することによって該機関の燃料消
費を減少させる方法が提供さｎる。

本明細書で使用する１モノアルキルカテコール」は、主
としてモノアルキル置換を有する生成物の１！！味であ
る。かような生成物は、０１８〜Ｃ２４オレフィンの混
合物とピロカテコールとの不買的に化学菫嗣値を反応さ
せることによって製造できる。

こｔしらの生成物は一般に、若干菫のシアルキルカテコ
ールおよび未反応のピロカテコールを含有する。Ｃ１８
〜Ｃ２４オレフィン：ピロカテコールの化学量耐量は、
一般に０．９　二１〜１．２　：　１であるが、好まし
くｆｌｌ　：　１〜１．１　：　１である。主としてモ
ノアルキルカテコ宕）他の製造方法は、オレフィンにＮ
ｕて１４１Ｊのピロカテコール倉使用する方法であろう
。例えば、オレフィン各１当景に対して２当騎のピロカ
テコールを使用すると、未反応ピロカテコールから分ｍ
ｆＫ主としてモノアルキルカテコールが得られるであろ
う。

本明細書で使用する「相当するオレフィンから紡傳さｎ
る少なくとも６橿のＣ１８、Ｃ１９、Ｃ２０％Ｃ２１、
Ｃ２□、Ｃ２３およびＣ２４アルキル」の用語は、カテ
コールをアルキル化するのに使用さｎるＣ１８〜Ｃ２４
オレフィン混合物は、少なくとも各５％；好ましくは少
なくとも各１０優の最小６棟の成分を含有しなけｎばな
らないという意味である。

Ｃよ。〜Ｃ２４オレフィン混合物は、少奮のｔ叔オレフ
ィン（Ｃ１８未（Ｒ）および少量のＡｍオレフィン（Ｃ
２４より大きい）ｔ−含有していてもよいことを理解す
べきである。一般にこｎらの低歎および尚級オレフィン
は、０１８〜Ｃ２４オレフィンａ　合１／）中の全オレ
フィン含量の１０モル％へ未満である。

本明細書にかいて使用するＵオレフィン」の用語には、
α−オレフィン、内部オレフィン訃よび分枝オレフィン
が含まれる。αオレフィンはＲ′がアルキルであるＲ’
−ＣＨ−ＣＨ２のような末端オレフィン結合ｆｔ前する
アルケンである。内部オレフィンは、Ｒ４がアルキルで
あるＲ４−ＣＨ−ＣＨ−Ｒ４のように炭化水素の内部に
組込まれているオレフィン結合を有するアルケンである
。分枝オレフィンは、（式中、Ｒ′はアルキルであり、
Ｒ５は水素またはアルキルである）のようにオレフィン
結合の同じ炭素にシアルキルＴ１を侠を有するアルケン
である。

好ましい分校オレフィンは　Ｒ４の１個がエチルである
。

本発明で使用さ扛るＣ１８〜Ｃ２４オレフィン混合吻は
、少なくとも３０モル％の分校オレフィン含ｒｊｋｋ自
しなけｎばならない。分校オレフィン含量は、オレフィ
ン混合物の核磁気共１ｕｌｌｓ！ｉ；（Ｎｋ迅）によっ
て容易に測定でさる。本例ＭＪｆで使用する分枝オレフ
ィン含量のモル％に関する全引例はＮＭＲによって神ｊ
定さｎたものである。オレフィン含量の残余着は、αお
よび（または）内部オレフィンによって構成さｎていて
もよい。かようなオレフィン？昆合物はＦエテルＣ１８
〜２４オレフィン」の名称でルイジアナ州、ベートンロ
ーグ、エチルコーポレーション社（Ｅｔｈｙｌ　Ｃｏｒ
ｐｏｒａｔｉｏｎ　）から入手できる。

同様に、少なくとも３０モル％の分枝オレフィン含量金
１するＣ１８〜Ｃ２４オレフィン混合物は、適切量の分
校オレフィンとαおよび（または）内部オレフィンとの
物理的混合によっても製造できる。

また、本明細書で使用する「常態で液体」の用＃ハ、Ｃ
１８〜Ｃ２４モノアルキルカテコールが典型的の貯Ｒｍ
度および大気圧で、ワックスまたは橋９が同等存在する
ことなく液体であること金！味する。「典型的貯蔵温度
」の用！＠は、１５°〜２５℃を意味する。

本発明の詳細な説明 式１の常態で液体の０１８〜Ｃ２４モノアルキル力テ；
−ルは、少なくとも３０モル％の分枝オレフィンを含有
する少なくとも６禰のＣ１８〜Ｃ２４オレフィンの混合
物でピロカテコールをアルキル化することによって製造
される。

例えば式１のフルキルカテコールは、アルキル化用触媒
の存在下約３０°〜２００℃、好ましくは１２５°〜１
８０℃の温度で不買的に不活性溶剤中において大気圧で
適切なＣ１８〜Ｃ２４オレフィン混合物とピロカテコー
ルと全反応させることによって製造できる。好ましいア
ルキル化用触媒は、ペンシルバニア州、フィラデルフィ
ア、ロームアンドハース社（Ｒｏｈｃｎ　ａｎｄ　Ｈａ
ａｓ　）　ｆ）ｈら入手でさるアンバリスト（Ａｍｂｅ
ｒｌｙｓｔ　）　ｌ　５■のようなスルホンｆＲ′ＰＢ
ｉ媒である。反応体のモル比が使用でさ、そして好まし
くピロカテコールより１０貞賞チのモル過剰のオレフィ
ンが好ましく使用さｎる。

あるいはまた、モル過剰のピロカテコール（すなわち、
オレフィンの各１当皺に対して２当童へのピロカテコー
ル）が使用できる。不活性酸剤の例には、ベンゼン、ト
ルエン、クロロベンゼンおよび芳香族、パラフィン系お
よびナフテン系の混合物である２５０シンナーが含まｎ
る。

本発明のアルキルカテコールけ、一般に、式：（式中、
Ｒは少ろ゛くとも６棟のＣ０８、Ｃ１９、Ｃ２゜、Ｃ２
１Ｍ　Ｃ２２、Ｃ２３およびＣ２４アルキル基の混合物
である）である。好ましくは１５重堵饅未満、さらに好
デしくけ１０％未満のアルキルカテコールがヒドロキシ
ル基の１個に瞬接またげオルトに位置するＲ基を有し、
そして弐ｌ： （式中、Ｒは上記と同じである）ヲ有するものである。

如何なる理崗にも拘束さｎないが、少なくとも３０モル
％の分枝オレフィンを含有する少なくとも６櫨のＣ１８
〜Ｃ２４オレフィンの混合物から製造さｎた少なくとも
３種の０１８〜Ｃ２４アルキル基の混合物を含有するア
ルキルカテコール生成物は、結晶性が破壊さｎ１従って
液体生成物になるものと考えられている。

０１８〜Ｃ２４アルキルカテコールの製造に使用さｎる
Ｃよ８〜Ｃ２４オレフィン混合物中の最小少なくとも３
０モル％の分校オレフィンは、常態で液体であるＣユ８
〜Ｃ２４アルキルカテコールを得るためにのみならず、
皮清刺原削でないアルキルカテコール金得るためにも必
須であるようである。

待に、少なくとも３０モル％の分校オレフィン金き有す
るＣユ８〜Ｃ２４オレフィン混合物から製造すｎ　ｆｃ
　Ｃ１８〜Ｃ２４アルキル力テ；−ルの特徴である液体
であることは、実施例４のｐ−ステアリルカテコールお
よび実施例７の２−メチル−２−エイフンジルカテコー
ルの両者が固体であることに鑑みて特に庸ろくべきこと
のようである。

同様に、少なくとも３０モル％の分枝オレフィンを含有
するＣ１８〜Ｃ２４オレフィン混合物の使用によって皮
膚刺１ｆｉ剤でないアルキルカテコール生成物が得らｎ
るが、Ｃ１４〜Ｃ１８αオレフィンから製造されたＣ１
４〜Ｃ２４アルキルカテコールは皮膚刺激剤である。如
何なる理論にも拘束される！ｊ７ｔりはないが、アルキ
ルカテコールの皮膚刺撤は、アルキルカテコール生成物
中に式１のオルトアルキルカテコールの有意量（〉２５
％）の存在の結果であると本出願人は考えている。本出
願人はさらに、少なくとも３０モル％の分枝オレフィン
を含有するオレフィン混合物の使用は、αオレフィンま
たは内部オレフィンのい丁ｎかの使用の場合より式Ｈの
バラアルキルカテコールの蓋が多くなると考えている。

分枝オレフィンは主としてバラアルキルカテコール？生
成し、そのため生成物中の全オルトアルキルカテコール
含量を低下させるものと思われる。従って、少なくとも
３０モル％の分枝オレフィンを含有するオレフィン混合
物の使用によって、皮膚刺激剤でないアルキルカテコー
ルが生成される。

本発明の範囲内には、約０．５〜５重量％の本発明のＣ
１８〜Ｃ２４アルキルカテコールを含有する完全配合潤
滑油も含まｎる。この完全配合組成物には　： （＋）　　フルケニルスクシンイミト、（ＩＩ）　　ジ
ヒドロカルビルジチオ燐酸の第［８金橘塩、 （１１０中性もしくは過塩基のアルカリまたはアルカリ
土類金属ヒドロカルビルスルホネートまたはそれらの混
合物、および （１ψ　中性もしくは過塩基のアルカリまたはアルカリ
ｆＭ金属アルキル化フエネートまたはそれらの混合物、 が含まれている。

アルケニルスクシンイミドは、分散剤の作用をし、エン
シンの運転の闇形成される堆積物の形成を防止する作用
をする。アルケニルスクシンイミドは当業界で周知であ
る。アルケニルスクシンイミドは、ポリオレフィンポリ
マー−ｆ換無水コ／−り酸と、好ましくはポリアルキレ
ンポリアミンであるアミンとの反応生成物である。ポリ
オレフィンポリマー−置換無水：ｌ／１り酸は、ポリオ
レフィンポリマーまたはその誘導体と無水マレイン酸と
の反応によって得られる。かようにして得られた無水コ
・・り酸とアミン化合物とを反応させる。アルケニルス
クシンイミドの製造は、当業界において多数記述さｎて
いる。例えばＵ、Ｓ、Ｐ、　／１６３．６９０，０８２
　；　３．２１９．６６６　ｈよび６．１７２，８９２
であり、こｎらの開示は本例細誓の参考になる。アルケ
ニルｆｉ１漠無水コ・・りＭ′ｆｔ還元すると相当する
アルキルア専体が傅らｎる。アルキルスクシンイミドは
、「アルケニルスクシンイミド」の用語のａ凹円に含め
る４＊９である。王トシてモノ−またけどスースクシン
イミド力）ら成る生成物は、反応体のモル比のｐ４＠に
よって製造できる。ｔｆｌＪえは、１モルのアミンを１
モルのアルケニルまたはアルキルＷ侯無水コハク酸と反
応させｎは、主としてモノ−スクシンイミド生成物が生
成される。２モルの無水コへり酸を１モルのポリアミン
と反応させればビス−スクシンイミドが生成される。

アルケニルスクシンイミドがポリアルキレンポリアミン
のポリイソブチン−置換無水コ・＼り酸のとき、本発明
の潤滑油組成物に使用して％に良好な結果が得らｎる。

ポリイソブチン−置換無水コ・・り酸が得られるイソブ
チンの重合によるポリイソブチンの組成は広範に変化し
つる。炭素原子の平均数は、３０１固またはそｎ以下か
ら２５０個またはそｎ以上の・範囲に亘り、そｎＫｆ＃
い得らｎる数平均分子量は約４００またはそｎ以下から
６．０００またはそｎ以上と変化しうる。ポリインブテ
ン１分子当りの炭水原子の平均数か、約５０〜約１００
であり、ポリインブテンの数平均分子皺が約３００〜約
ｉ、ｓｏｏの範囲であるのがかましい。さらに好ましく
（′ｔポリイソブチン１分子当９の炭水原子の平均数が
約３０〜約９０の範囲であり、数平均分子閂が約８００
〜１．．５００の範囲である。ポリイソブチンは周知の
方法によって無水マレイン酸と反応させてポリイソデテ
ンー＃ｙ８無水コ・・り戚ヲ生成させる。

アルケニルスクシンイミドの尾４造では、置換無水コハ
クｃ１１１をポリアルキレンポリアミンと反応させて相
当するスクシンイミドを生成させる。ポリアルキレンポ
リアミンの各アルキレン基は、通常８個までの炭素原子
を有する。アルキレン基の数は約８個までの範囲である
。アルキレン基の例は、エチレン、ソロピレン、ブチレ
ン、トリメチＬ／７、テトラメチレン、ペンタメチレン
、ヘキサメチレン、オクタメチレンなどである。必ずし
もその必要はないか、アミン基の数は一般に、アミン中
に存在するアルキレン珀の数より１個多い、すなわち、
ポリアルキレンポリアミンが６１固のフルキレン基金含
有する場合には、そｎは通冨４個のアミノＳを有するで
あろう。アミノ基のｅＶｉ約９個までの範囲である。ア
ルキレン層が約２〜約４個の炭素原子を含有し、そして
全アミン基が第一または第二であるのが好ましい。この
場合、アミン基の数がアルキレン基数より１個多い。ポ
リアルキレンポリアミンが３〜５１崗のアミン基を含有
するのが好ましい。ポリアルキレンポリアミンの特定の
例には、エチレンシアミン、ジエチレントリアミン、ト
リエチレンテトラミン、ノロピレンジアミン、トリエチ
レンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、トリメチ
レンジアミン、ペンタエチレンへキサミン、シー（トリ
メチレン）トリアミン、トリ（ヘキサメチレン）テトラ
ミンなどである。

本発明において自相なアルケニルスクシンイミドの製造
に好適な他のアミンには、ピペラジン、モルホリン、お
よびジーペラジンのような環状アミンが含まｎる。

本発明の組成物において使用されるアルケニルスクシン
イミドは、好ましくは次式： （式中：（ａ）　　Ｒ１はアルケニル基、好ましくは脂
肪族モノオレフィンの重合によって製造された実質的に
飽和炭素水素を表わす。好ましくはＲよはイソブチンか
ら製造され、そして、上記したような炭素原子の平均数
および数平均分子量を有するものであり： （ｂ）「アルキレン」基は上記のように約８個までの炭
素原子を含有し、好ましくは約２〜４個の炭素原子を含
有する実質的にヒドロカルビル基を表わし： （ｄ　　Ａはヒドロカルビル基、アミン−置換ヒドロカ
ルビル基または水素を表わす。ヒドロカルビル基および
アミン−置換ヒドロカルビル基は一般に上記のアルキレ
ン基のアルキルおよびアミノ−置換アルキル類似体であ
る。Ａが水素を表わすのが好ましい： （ａｔ　　ｎは約１〜８、そして、好ましくは約３〜５
の整数を表わす）を有する。

アルケニルスクシンイミｒは、本発明の潤滑油組成物中
において、分散剤としての作用をし、そしてエンジンの
運転の間に油中に形成される汚染物の形成を防止するの
に有効な量で存在する。アルケニルスクシンイミドの量
は、全潤滑油組成物の約１〜約２０重量憾の範囲である
。アルケニルスクシンイミｒが本発明の潤滑油組成物中
に全組成物の約１〜約１０重量傷の範囲で存在するのが
好ましい。

アルカリまたはアルカリ土類金属ヒｒロカルビルスルホ
ネートは、石油スルホネート、合成アルキル化芳香族ス
ルホネートまたはポリイソブチレンから誘導されるよう
な脂肪族スルホネートのいずれでもよい。スルホネート
の相当重要な機能の一つは、洗浄剤および分散剤として
の作用である。

これらのスルホネートは当業界で周知である。ヒドロカ
ルビル基はスルホネートを油溶性にするために十分な炭
素原子数を有しなければならない。

とげロカルビル部分が少なくとも炭素原子２０個を有す
るのが好ましく、芳香族でも脂肪族でもよいが通常はア
ルキル芳香族である。使用するのに最も好ましいのは、
芳香族特性であるカルシウム、マグネシウム、またはバ
リウムスルホネートである。

ある種のスルホネートは、通電子ノーまたはジアルキル
ベンゼン基である芳香族基を有する石油留分ヲスルホン
化し、次いで、スルホン酸物質の金属塩を形成すること
によって典型的に製造される。これらのスルホネートを
製造するために使用される他の供給原料には、合成によ
ってアルキル化したベンゼンおよび例えばイソブチンの
重合によって製造されたポリイソブテニル基のようなモ
ノ−またはジオレフィンの重合によって製造される脂肪
族炭化水素である。金属塩は、周知の方法によって直接
またはメタセシスによって形成される。

スルホネートは中性または約４００もしくはそれ以上の
塩基価を有する過塩基でもよい。二酸化炭素、および水
酸化カルシウムまたは酸化カルシウムは塩基性または過
塩基スルホネートを生成させるために最も普通に使用さ
れる物質である。中性または過塩基スルホネートの混合
物が使用できる。スルホネートは全組成物の０．３〜１
０重量憾になる量で普通使用される。好ましくは中性ス
ルホネートが全組成物の０．４〜５重ｆｋ４の量で存在
し、そして、過塩基スルホネートが全組成物の０．３〜
３重量係存在することである。

本発明において使用するためのフェネートは、アルキル
化フェノールのアルカリまたはアルカリ土類金属塩であ
る慣用の生成物である。フェネートの機能の一つは、洗
浄剤および分散剤としての作用をすることである。特Ｋ
、フェネートは高温度でのエンジンの運転の間く形成さ
れる汚染物の付着を防止する。フェノールはモノ−また
はポリアルキル化されていてもよい。

アルキルフェネートのアルキル部分は、フェネートを油
溶性にするために存在する。アルキル部分は、天然産ま
たは合成源から得ることができる。

天然産源にはホワイトオイルおよびワックスのような石
油炭化水素が含まれる。石油から誘導されるから、炭化
水素部分は異種のヒドロカルビル基の混合物であり、そ
の特定の組成は出発物質として使用された特定の油原料
に依存する。好適な合成源にはフェノールと反応したと
きアルキルフェノールを生成する各種の商用として入手
できるアルケンおよびアルカン誘導体が含まれる。得ら
れる好適な基には、ブチル、ヘキシル、オクチル、デシ
ル、ｒデシル、ヘキサデシル、エイコシル、トリコンチ
ル、などが含まれる。アルキル基の他の好適な供給源に
は、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリイソブチレン
などのようなオレフィンポリマーが含まれる。

アルキル基は直鎖もしくは分枝鎖、飽和もしくは不飽和
（不飽和の場合にはオレフィン状不飽和が２個より多く
含まれないのが好ましく、一般には１個より多くないの
が好ましい）でもよい。アルキル基は一般に４〜３０個
の炭素原子を含有するものである。フェノールがモノア
ルキル置換のときは、一般Ｋ、アルキル基は少なくとも
８個の炭素原子を含有すべきである。フェネートは所望
ならば硫化させる。フェネートは中性または過塩基のい
ずれでもよく、過塩基の場合には、２００〜３００まで
またはそれ以上の塩基価を有する。

中性および過塩基フェネートの混合物が使用できる。

フェネートは通常全組成物の０．２〜２７重量係になる
ように油中に存在する。中性フェネートは全組成物の０
．２〜９重量優で存在し、過塩基フェネートが全組成物
の０．２〜１３重量係存在するのが好ましい。過塩基フ
ェネートが全組成物の０．２〜５重量係存在するのが最
も好ましい。好ましい金属は、カルシウム、マグネシウ
ム、ストロンチウムまたはバリウムである。

硫化アルカリ土類金属アルキルフェネートが好ましい。

これらの塩は、アルカリ土類金属塩基とアルキルフェノ
ールとの中和生成物を硫黄で処理するような各種の方法
によって得られる。便利なのは元素形態の硫黄を中性生
成物に添加し、高められた温度で反応させて硫化アルカ
リ土類金属アルキルフェネートを生成させる方法である
。

中和反応の間フェノールを中和するのに必要な１以上の
アルカリ土類金属塩基を添加すれば、塩基性硫化アルカ
リ土類金属アルキルフェネートが得られる。例えば、ウ
ォーカー（Ｗａｌｆａｒ　）等のＵ、Ｓ、Ｐ、　７％２
，６８０．０９６の方法を参照されたい。

塩基性硫化アルカリ土類金属アルキルフェネートに二酸
化炭素を添加することによって追加の塩基度が得られろ
。硫化工程に続いて過剰のアルカリ土類金属塩基を添加
してもよいが、フェノールを中和するのに添加するアル
カリ土類塩基と同時に添加するのが便利である。

二酸化炭素および水酸化カルシウムまたは酸化カルシウ
ムは、塩基性または１過塩基」フェネートの製造に最も
普通に使用される物質である。二酸化炭素の添加によっ
て塩基性硫化アルカリ土類金属アルキルフェネートを製
造する方法が、ノ・ンネマン（Ｈａｎｎｅｍａｎ　）の
Ｕ、Ｓ、Ｐ、　４３，１７８，３６８に示されている。

ジヒｒロカルビルジチオ燐酸の第■族金属塩は、耐摩耗
性、酸化防止性、および熱安定性を示す。

ホスホロジチオン酸の第■族金属塩は以前に記述されて
いる。例えばＵ、Ｓ、Ｐ、腐ろ、、ｌＳ　９０．［］　
８０の第６および７欄にはこれらの化合物およびそれら
の製造が全般的に記載されているので参照されたい。

本発明潤滑油組成物において有用なヒドロカルビルジチ
オ燐酸の第■族金腐塩は、好適には、各ヒドロカルビル
基中に約３〜約１２個の炭素原子を含有ｌ１、同じでも
異っても良く、そし、て、芳香族、アルキルまたはシク
ロアルキルでもよい。好ま１７いヒドロカルビル基は、
炭素原子４〜８個を有するアルキル基であり、ブチル、
イソブチル、θθＣ−ブチル、ヘキシル、インヘキシル
、オクチル、２−エチルヘキシルなどによって表わされ
る。これらの塩を形成するために好適な金属には、バリ
ウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛および力ｒミ
ウムが含まれ、これらのうち亜鉛が好ましい。

ジヒドロカルビルジチオ燐酸の第■族金属塩は次式： （式中：（θｌ　　Ｒ３およびＲ３は、独立に上記のよ
うなヒドロカルビル基を表わし、そして、（ｆ）　　Ｍ
ｌは上記のような第■族金属カチオン全表わす）を有す
る。

ジチオ燐酸塩は、本発明の潤滑油組成物中に該潤滑油の
摩耗および酸化を防止するのく有効な量で存在する。こ
の量は全組成物の約０．１〜約４重量係の範囲であり、
好ましくは全潤滑油組成物の約［１，２〜約２．５ｉｆ
ｔ憾である。最終潤滑油組成物は、通常０．０２５〜０
．２５重量壬、好ましくは０．０５〜０．１５重量係の
燐を含有する。

完成潤滑油はシングルまたはマルチグレーＶである。マ
ルチダレ−Ｖ潤滑油は、粘度指数向上剤（■）を添加す
ることによって製造される。典型的な粘度指数向上剤は
、ポリアルキルメタクリレート、エチレンプロピレンコ
ポリマー、スチレン−ジエンコポリマーなどである。粘
度指数向上性と分散性とを併有するいわゆる装飾された
（ｄθｃｏｒａｔθｄｌｌ向上剤も本発明の配合物で使
用するのに好適である。

本発明の組成物において使用される潤滑油は、内燃機関
のクランク室において使用するのに好適な粘度の鉱油ま
たは合成油である。クランク室潤滑用油は、通常０″’
Ｆで約１３００ｃｓｔ〜２１０″Ｆ（９９℃）で２２．
７　ｃｓｔの粘度を有する。＠滑油は合成または天然源
から誘導されたものでよい。

本発明において基油として使用するための鉱油には、通
常潤滑油組成物に使用されるパラフィン系、ナフテン系
および他の油が含まれる。合成油には、炭化水素合成油
および合成エステルが含まれる。

有用な合成炭化水素油には、適正な粘度を有するα−オ
レフィンの液体ポリマーが含まれる。特に有用なのは１
−デセントリマーのようなＣ３〜Ｃ１２α−オレフィン
の水素化成体オリゴマーである。

同様にジドデシルベンゼンのような適正な粘度のアルキ
ルベンゼンも使用できる。有用な合成エステルには、モ
ノカルボン酸およびポリカルボン酸の両者並びに−価ア
ルカノールおよびポリオールのエステルが含まれる。典
型的の例はジＶデシルアジペート、ペンタエリスリトー
ルテトラカデロエート、ジー２−エチルへキシルアジペ
ート、ジラウリルセバケートなどが含まれる。モノおよ
びジカルボン酸および一価および二価アルカノールの混
合物から製造された複合エステルも使用できる。

炭化水素油と合成油との混合物も有用である。

例えば、１０〜２５重量憾の水素化１−デセントリマー
と７５〜９０重量係の１５　Ｏ５ＵＢ（１００’Ｆ）鉱
油との混合物は、すぐれた潤滑基油となる。

添加剤濃厚物も本発明の範囲内に含まれる。濃厚添加剤
形態においては、本発明のＣ’ｌｌｌ〜Ｃ２４アルキル
カテコールは、５〜５ＯＮ量幅の範囲の濃度で存在する
。

配合物中に存在できる他の添加剤には、防錆添加剤、抑
泡剤、腐食防止剤、金属奪活剤、流動点降下剤、酸化防
止剤および各種の他の周知の添加剤が含まれる。

次の実施例を本発明を特に説明するために示す。

これらの実施例および説明が本発明の範囲を限定するも
のと解釈すべきではない。

実施例 実施例１ かく拌機、ディーンスターク（Ｄｅａｎ　５ｔａｒｋ　
）トラップ、コンデンサー、窒素入口および出口を備え
た３−ｌのフラスコに７５９，９の、少なくとも３０優
の分校を含有する”１８〜Ｃ２４オレフィン（オレフィ
ン含量：０１４未満−２，７憾：　Ｃ１４−０，３’６
　：　０１６−１．３４　＋　ＣＨ３８，０％　：　Ｃ
２０−４４，４係：　０２２　２９．３係；　Ｃ２４−
１１，２優：Ｃ２６２，２％　：　０２Ｂ　　０．４４
　：　０３０−０．２４　）（エチルコーポレーション
社ヨリ入手）、３３０　ｇのピロカテコール、１６５９
のスルホン酸カチオン交換樹脂（ジビニルペンで架橋し
たスチレン）触媒（ペンシルバニア州、フィラデルフィ
ア、ロームアン−ハース社から入手できるアンバリスト
１５■）および２４０１ｎｌのトルエンを添加した。

反応混合物を窒素下でかく拌しながら１５０〜１３０℃
に約７時間加熱した。反応混合物を真空下（０，４０ｕ
ｇ　）で１３０℃に加熱してストリップした。生成物を
珪藻土上で熱時濾過し、９７１１の液体アルキル−置換
ピロカテコールを得た。

実施例２ かく拌機、ディーンスタークトラップ、コンデンサーお
よび窒素入口および出口を備えた３１フラスコｆｃ７６
８．９の、少なくとも３０％の分枝を含有する０１８〜
Ｃ２４オレフィン混合物（オレフィン含量：Ｃ１８未満
−７−３４：　０１　ａ　−８−３４：　Ｃ２０−４２
，１’６　：　Ｃｊｚｚ　−３０，４優：　０２．−１
１．４４　：Ｃ２４より大きい−０，５１＞　（エチル
コーポレーション社から入手）、２２０．９のピロカテ
コール、５０．９のスルホン酸カチオン交換樹脂（ジビ
ニルベンゼンで架橋されたスチレン）触媒（ペンシルバ
ニア州、フィラデルフィア、ロームアンドハース社から
入手できるアンバリスト１５■）および２３■ｍｔの２
５０シンナー’を添加Ｉまた。反応混合物を１５０℃に
加熱し、この時点で追加の３Ｑｍ／の２５０シンナーを
添加した。混合物を窒素雰囲気下で約１５０℃で約１０
時間かく拌した。反応混合物全真空下１５０℃でストリ
ップした。生成物を珪藻土上で熱時濾過ｌ１．９０６９
の成体アルキルー置換ピａカテコールを得た。

下記の第１表に数種のカテコールの物理的特徴を示す。

第　　Ｉ　　表　　（続き） （：！２２−１４ １００４ｐ−ステアリル　　　　Ｃ２，−ＳＯ係ｃ２６
−３９係 Ｃ２，−２０係 “固体　　　　　　　　＞ｃ、。−１０＊固体 オレフィンから製造し　　　　５８　、４４　　αオレ
フィンなかった　　　　　　　　　　２．４憾　　内部
オレフィン６９．２憾　分枝オレフィン 骨　実施例６および７の分枝オレフィンは、実洲実施例
７では２−ヒドロキシ−２−メチルノナンに実施例１お
よび２と同じ条件下で添九を除去して相当する分枝オレ
フィンを生成さ透明油　　　　　　　　　　固体 ０係αオレフィン　　　　　　０ｃＩＩαオレフィン０
憾゛内部オレフィン　　　　　０傷内部オレフィン１０
０憾分枝オレフィン”　　　１００％分枝オレフィン”
：例６では２−ヒドロキシ−２−メチルノナンを、そし
て、イコサンをピロカテコールおよびスルホン酸カチオ
ン交換１することによって現場で製造した。これらの条
件下では水せた。

実施例８ 実施例１と同様な方法で製造した０１８〜Ｃ２４モノア
ルキルカテコールを、次の条件下で運転されている５　
−１／、’内径６−１／２’ストロークを有する車気筒
ディーゼルエンジンによるキャタピラ−（Ｃａｔｅｒｐ
ｉｌｌａｒ　）　１−　Ｇ　２試験で試験したニタイミ
ング、ＢＴＩＸｉ度８ニブレーキ平均有効圧力、１４１
　ｐｓｉ　ニブレーキ馬力４２：　Ｂｔｕ／分５８５０
：速度、１８００　ＲＰＭ　：空気ブースト、５３’　
Ｈｇ絶対：入る空気温度２５５’Ｆ：出る水温度１９０
Ｆ：および燃料中の硫黄０．４重量幅である。各１２時
間の運転の終りで、クランク室に１クオートの新しい油
が添加できるように油を排出させた。本発明の潤滑油組
成物の試験では１−０２試験は３０時間運転した。指定
時間の終りでエンジンの装備を外し、清浄の等Ｒを測定
した。エンジン摩耗および清浄度に対するイギリス石油
協会試験値２４７／６９　　メリットレーティング方式
（ｍθｒｉｔｒａｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　）は、ＡＳ
ＴＭ％ＡＰＩおよびＳＡ］Ｉｎにヨッて認められている
方法であり、エンジンの評価に使用される等綴付は方式
である。全体の清浄度は上記の数値の合計であるＷＴＤ
として記録される。比較的低い値が比較的きれいなエン
ジンを表わす。

この試験に使用した基油は、油中の５０嗟濃度のインプ
テニルスクシンイミ）Ｆｌ、６３１　油中の５０係渓度
のインブテニルビス−スクシンイミダ１優、９ミリモル
／ｋ１７のカルシウムスルホネート、１０ミリモル／ｋ
ｇの過塩基カルシウムスルホネート、１０ミリモル／ｋ
ｌ？の硫化カルシウムフェネート、８．２５ミリモル／
ｋｌｉ＋のジアルキルジチオ燐酸亜鉛および０．０５１
の硫酸化？リグリコールを含有するＣ工Ｔ−０ＯＮ　３
５　［］　Ｎ基油である。

この試験の結果を第■表に報告する。

第■表 トップグループ 基礎配合　　　　　　　７７　　　　　２１＜Ｓ基礎配
合＋２４の Ｃ１８〜Ｃ２４モノア　　　　　３０　　　　　１４２
ルキルカテコール 実施例９ 潤滑油組成物に本発明のアルキルカテコールを添加する
ことによって得られる境界摩擦の減少を証明する試験を
行った。

この試験は、摩擦調節剤を含有する配合油を摩擦測定用
ベンチ試験機に添加することによって行った。対照油Ｍ
ＰＧ　−１は、３．５憾のスクシンイミド、２０ミリモ
ルの過塩基フェネート、３０ミリモルのマグネシウムス
ルホネート、１８ミリモルのジチオ燐酸亜鉛および８憾
の■向上剤を配合した１　０Ｗ３０油であった。この配
合物に実施例２．６および７のアルキルカテコールを、
上記の配合試験油１１当９０．０１３モルの添加剤濃度
で添加した。第１表にこれらの配合の結果を示す。

前記の摩擦ベンチ試験機は、Ａ２４７鋳鉄デイスク上に
載せた鋳鉄１弾丸Ｊ　（Ｂｕｌｌｅｔ　）から成ってい
る。この装置には試験油を入れるカップが内蔵されてい
る。

慣らし運転は１００　ｒｐｍおよび低荷重で１０分の運
転で開始した。摩擦データは１００°、１５０°、およ
び３００℃で、０．０８　ｒｐｍの速度および１ｋｌｉ
＋の荷重で記録した。全試験は２回行った。この結果を
第１表に示し、これらは２回の実験の平均を表わす。

上記の第１表において、温度の下の値はその温度での油
の摩擦係数を示す、低い値の方がすぐれた結果を示す。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）モノアルキルカテコールから成り、そのアルキル
   置換基が少なくとも３種のＣ＿１＿８〜Ｃ＿２＿４アル
   キル基の混合物であり、該アルキル基がＣ＿１＿８〜Ｃ
   ＿２＿４オレフィン混合物から誘導されたものであり、
   そして前記のオレフィン混合物が少なくとも３０モル％
   の分枝オレフィンを含有するものであることを特徴とす
   る常態で液体のアルキルカテコール。
2. （２）前記のアルキル置換基が、Ｃ＿１＿８、Ｃ＿２＿
   ０、Ｃ＿２＿２およびＣ＿２＿４アルキル基の混合物で
   ある特許請求の範囲第１項に記載の常態で液体のアルキ
   ルカテコール。
3. （３）前記のオレフィン混合物が、少なくとも４０モル
   ％の分枝オレフィンを含有する特許請求の範囲第１項に
   記載の常態で液体のモノアルキルカテコール。
4. （４）潤滑性粘度の油および約０．５〜５重量％の特許
   請求の範囲第１項において定義した化合物が含まれてい
   ることを特徴とする潤滑油組成物。
5. （５）（ａ）約１〜２０重量％のアルケニルスクシンイ
   ミドもしくはアルケニルスクシネートまたはそれらの混
   合物； （ｂ）約０．１〜４重量％のジヒドロカルビルジチオ燐
   酸の第II族金属塩； （ｃ）約０．３〜１０重量％の中性または過塩基アルカ
   リもしくはアルカリ土類金属ヒドロカルビルスルホネー
   トまたはそれらの混合物； （ｄ）約０．２〜２７重量％の中性または過塩基のアル
   カリもしくはアルカリ土類金属アルキル化フエネートま
   たはそれらの混合物 がさらに含まれる特許請求の範囲第４項に記載の潤滑油
   組成物。
6. （６）特許請求の範囲第４項に記載の組成物で内燃機関
   の可動表面を処理することを特徴とする内燃機関の燃料
   消費を減少させる方法。
7. （７）特許請求の範囲第５項に記載の組成物で内燃機関
   の可動表面を処理することを特徴とする内燃機関の燃料
   消費を減少させる方法。
8. （８）９５〜５０重量％の潤滑性粘度の油、および５〜
   ５０重量％の特許請求の範囲第１項に記載の化合物が含
   まれていることを特徴とする潤滑油濃厚物。