JPS63500725A - 界面活性剤およびハイドロカルビル基で置換されたこはく酸および/またはその無水物とアミンで末端化されたポリ(オキシアルキレン)との反応生成物からの水をベースにした機能液濃化用組成物類 - Google Patents

界面活性剤およびハイドロカルビル基で置換されたこはく酸および/またはその無水物とアミンで末端化されたポリ(オキシアルキレン)との反応生成物からの水をベースにした機能液濃化用組成物類

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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】 発明の名称 界面活性剤およびハイドロカルビル基で置換されたこはく酸および/またはその 無水物とアミンで末端化されたポリ(オキジアルキレジ)との反応生成物からの 水をベースにした機能液濃化用組成物類挟衝方1 この発明は、ハイドロカルビル基でM換されたこはく酸および/またはその無水 物の少なくとも一種とアミンで末端化されているポリ(オキシアルキレン)の少 なくとも一種とを反応させることにより製造される水に分散可能な材料類および 界面活性剤類からの組成物に関し、またこのような組成物を含有する水性物質系 にも関している。この水性システムは、水をベースにする潤滑剤、水圧用液、切 削液などのような水をベースにする機能液および濃厚物の両者を包含している。
ハイドロカルヒル基でM換されたこはく酸またはその無水物とアミンにより末端 化されているポリ(オキシアルキレン)との水に分散可能な反応生成物および界 面活性剤を含む上記の組成物類は、このような水性システムのための濃化剤とし て有用であり、これら組成物類は、比較的に高い剪断力条件下において安定であ る。
a刊辺有景 この明細書における「水をベースにする機能液」という語は、水をベースにする 潤滑剤類、水圧用液類、切削液類およびこれらに類似のものを指して使用されて いる。水をベースにする機能液は新しい概念でない、しかし最近において、石油 の価格高騰と供給不足は、油をベースにする機能液を可能な限り水をベースにす る機能液で置換えるという要望を強くした。またこのような置換から、火災の危 険と環境汚染問題とを減少させるような他の利点を引出すことができる。しかし 多くの場合、水をベースにする機能液は、油をベースにする対抗製品と同等な高 い程度にまで作用するように、そのtIl、貢を変性できない理由により、この ようなM換をすることが寅行困難である0例えば多くの場合、置換の要望が明ら かであっても、若干の油をベースにする油圧液を水をベースにする液で買換する ことは、不可能でないにしても困難であった。
水をベースにする適当な機能液を処方する際における問題の一つは、所望される 濃化の程度を提供し、同時に高い剪断力条件下で安定な濃化剤の選択であった。
各種の濃化剤が試みられたが、完全に受入れ可能なものは一つも見出されなかっ た。試みられた濃化剤は、ポリサッカライド類、セルローズのエーテル類とエス テル類および各種の合成ポリマー類である。このポリサッカライド類には、ガム アガ=(chum a9ar )グアールゴム(quar gum ) 、アラ ビアゴム、アルギン、デキストラン類、キサンタンゴム(xanthangum  )などのような天然ゴム類が含まれる。上記のセルローズのエーテル類および エステル類には、ハイドロキシハイドロカルビルセルローズおよびハイドロカル ヒルハイドロキシセルローズおよびこれらの塩類が含まれる。この群に含まれる ものには、ハイドロキシエチルセルローズおよびカルボキシメチルセルローズの ナトリウム塩がある。上記の合成ポリマー類には、ポリアクリレート類、ポリア クリルアミド類、加水分解されたビニールエステル類、アクリルアミドアルカン スルホネートの少なくとも50モルχとアクリロニトリル、スチレンなどのよう な他の共重合千ツマー類とを含有するアクリルアミドアルカンスルホネート類の 単独あるいは共重合物が含まれる。そのほかには、スチレンと無水マレイン酸の 共重合物およびインブチレンと無水マレイン酸の共重合物の本溶牲塩頚などと同 様に、ポリ−ロービニールピロリドンの単独および共重合物類が含まれる。
濃化剤としで、ヒドロキシ基で末端化された若干の水溶性ポリオキシアルキレン 類の使用が示唆されていた0例えば、米国特許3.005.776.3,346 .501.4.138,346および4.151,099 を参照されたい、し かしこれらのポリオキシアルキレン類によって提供される濃化の程度は、完全に 受入れ可能であることが見出されなかった。
米国特許4.239.635 は、有機のポリカルボン酸類とポリオキシアルキ レンジアミン類との反応から誘導されるカルボン酸で末端化されたジアミド類お よびこれらのアルカリ全屈、アンモニウムまたはアミン塩類を開示している。こ の参考文献は、これらのジアミド類が潤滑特性を有し、金属加工用の水性液に有 用であると指摘している。
米国特許4.288.639 は、水性液のための濃化剤として、α−オレフィ ンオキサイドで変性した若干のポリオキシアルキレン類を開示している。この特 許は、これらの濃化剤が、直鎮状のポリオキシアルキレンの液状かつ直鎮状のへ テリツク(heteric)あるいはブロック共重合物中間体をα−オレフィン オキサイドでキャッピングをすることにより得られると指摘している。
所望の濃化の程度を有する木をベースにした機能液を提供でき、かつ高い剪断力 の適用に対しても充分に安定である、水に分散可能な濃化剤の必要性が残されて いる。
定期の朧I この発明にしたがって、界面活性剤、およびハイドロカルビル基で置換されたこ はく酸および/またはその無水物とアミンにより末端化されたポリ(オキシア特 表昭63−500725 (5) ルキレン)との反応生成物、からの水に分散可能な組成物が提供される。これら の組成物は、水をベースにする機能液のための濃化剤として有用であり、高い剪 断力の適用に対して比較的に安定である。
概括的に述べれば、この発明は、次式 子数のハイドロカルビル基である。)により表されるハイドロカルヒル基により M換されたこはく酸および/またはその無水物の少なくとも一種(AXI)と、 アミンにより末端化された水に分散可能なポリ(オキシアルキレン)の少なくと も一種(A)(II)とを反応させることにより製造される水に分散可能な反応 生成物の少なくとも一種(A)および少なくとも一種の界面活性剤(8)とから なる組成物の提供を意図している。これらの組成物類を含む水性の濃厚液および 水をベースにした機能液もまたこの発明の虻囲内にある。
ましい 熊、の記述 この明細書のいたるところおよび添付されでいる請求の範囲において、「分散さ れた」および「溶解された」 (および「分散液」、「分散可能な」、「溶液」 、「可溶な」なとのような同語源)の語が、本発明の組成物が添加される水性シ ステム内にあけるこの発明の組成物の分布に言及するために、使用されている。
この発明の突流は、この発明を説明するためのどのような特定の理論または仮定 にも依存していないと同時に、幾つかの例にあってはこの発明の組成物が水相に おいで真の溶液を形成するように溶解しているであろうが、一方において他の例 にあっては、目視したところで真の溶液であるように見えるミセル分散液類ある いはミクロエマルジョン類が形成されているであろうことが理解されねばならな い、溶液、ミセル分散液あるいはミクロエマルジョンのどれが形成されているか は、採用された特定の組成物およびその組成物が添加された特定のシステムに依 存している。いずれにしても、この明細書を通じて、また添付の請求の範囲にお いて、溶液類、ミセル分散液類、ミクロエマルジョン類およびこれらに類似のも のに言及するために、「分散された」および「溶解された」といった語が、相互 に交換可能に使用される。
この発明にしたがって使用される材料に関する場合の「水に分散可能」という語 は、25℃において、水1βあたり少なくとも約19の水準で水に添加された場 合に、溶液、ミセル分散液あるいはミクロエマルジョンを形成する材料を指して いる。
この明細書において「ハイドロカルどル」という語は、・純粋にハイドロカルビ ル基を含むとともに、実質的にハイド0カルビル基頚(例えば実質的にハイドロ カルビルオキシ基、実質的にハイドロカルヒルメルカプト基など)を包含するた めに使用されている。実質的にハイド0カルヒルであるこれらの基についての記 述は、これらの基が、ここに記載されるようなこれらの基の使用に開運して、こ れらの基のハイドロカルヒル的な特徴ないし特性に重大な影Wを及(よす非ハイ ドOカルどルな置換基あるいは炭素原子でない原子を含有しないことを意味して いる。
この発明のハイドロカルヒル基類の一般的性質についでのハイドロカルヒルの特 徴ないし特性を、通常大きく変更しない置換基の例を下表に挙げる。
エーテル基頚(特にメトキシ、n−ブトキシのようなハイド0カルビルオキシ基 なと) オキソ基類(特に炭素主鎖中の一ロー 結合類)ニトロ基類 チオエーテル基類 チア基頚(例えば炭素主鎖中の−S−結合類)イドロカルヒル) この表は単なる説明用であって完全なものではなく、ある種の置換基の省略は、 その基の除外を必要とすることを意味していない、一般的に、もしこのような置 換基があるなら、その場合には芙質的なハイドロカルヒル基における炭素原子の 各10個当り2個を超えない、好ましくは1個を超えないものであろう、しがし ハイドロカルヒル基頚は、炭化水素でない基を含まないことが望ましく、すなわ ちこれらの基は、炭素原子と水素原子のみから構成される純粋なハイドロカルビ ル基であることが好ましい。
この出願において、「寅貢的に直鎖状」という語は、直鎮を有し、また成分(A XI)と(AX II )との反応主成物の濃化特性に対し、逆に作用する側鎖 を有しないハイドロカルヒル基類を指すために使用されている0例えば、この発 明の文脈においで、側鎖あるいは分岐鎖としで付属するメチル基を宵する直鎖の CI6アルキル基と直鎮のCI6アルキル基とは、この発明における両者の使用 に関する両者の特性の点で実質的に同一である。
成分(D」工と この発明の成分(A)を製造する際に使用されるハイドロカルビル基で置換され たこはく酸類および/またはその無水物類は、次式で表わされ、 特衣昭63−500725 (6) この式の8 は約8から約40までの、好ましくは約8から約30までの、更に 好ましくは約12から約24までの、更にいフそう好ましくは約16から約18 までの炭素原子数のハイドロカルヒル基である。好ましい突流態様において、R は次式により表わされ、 この式のR″およびR”は、Rにおける全炭素原子数が上記の範囲内にある条件 下で、独立に水素あるいは直鎖状または実質的に直鎮状のハイドロカルビル基頚 である。好ましいR″およびR”は、アルキル基あるいはアルケニル基である。
特に有利な突流態様において、Rは約16から約18までの炭素原子数を有し、 R″が水素あるいは1から約7までの炭素原子数のアルキル基または2から約7 までの炭素原子数のアルケニル基であり、R″が約5から約15までの炭素原子 数のアルキル基あるいはアルケニル基である。これらの酸類あるいはその酸無水 物類の2種以上の混合物も使用できる。
R基は、約8から約40までの炭素原子数の1種以上のオレフィン類から誘導で きる。これらのオレフィン類は、好ましくはα−オレフィン類(ときどきはモノ −1−オレフィン類といわれる)あるいは異性化されたα−オレフィン類である 。使用可能なα−オレフィン類の例には、1−オクテン、1−ノネン、1−デセ ン、1−ドデセン、1−トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1 −ヘキサデセン、1−へブタデセン、1−オクタデセン、1−ノナデセン、1− エイコセン、1−へニコセン、1−トコセン、1−テトラデセン、1−ベンタコ セン、1−へキサコセン、1−オフタコセン、1−ノナコセンなどが含まれる。
使用可能で商業的に入手できるα−オレフィシ留分類には、cts−etaα− オレフィン類、Cl2−etaα−オレフィン類、c、 4−CI 60−オレ フィン類、C14−C18α−オレフィン類、C16−Cl3α−オレフィン類 、CIG−14゜α−オレフィン類、C22−C28α−オレフィン類などが含 まれる。016およびCIG−Cl8α−オレフィン類が特に好ましい、これら α−オレフィン類の製造手順は、この技術分野に経験のある人によく知られてお り、例えば、カーク・オスマーのエンサイクロペディア オブ ケミカル テク ノロジー、菓2版増補の632−657頁(Encyclopedia of  Chemical Techno1oc+y、 5econd Edition 、 Inter−5cience PublishersDiv、 of Jo hn Willy and Son、 1971)に「オレフィン類」の標題で 記載されていで、この文献は参考文献としてここに組込まれる。
異性化されたα−オレフィン類は、内部オレフィン(すなわちオレフィン的不飽 和がr−1−Jあるいはαの位置以外にあるオレフィン)に変換されたα−オレ フィン類である。この発明における使用に適当な異性化されたα−オレフィン類 は通常、ある程度のα−オレフィン類を含む内部オレフィンの混合物の形で存在 する。α−オレフィン類の異性化の手順は、この技術分野においてよく知られて いる。簡単に言えばこれらの手順は、通常α−オレフィンを、例えば約80℃か ら約130℃までの範囲内の温度で、所望の異性化度が達成されるまでカチオン 交換樹脂と接触させることを含んでいる。これらの手順は、例えば、米国特許4 、108.889 およびヨーロッパ特許出願番号20.037に記載されでい て、これらの文献もここに参考文献として組込まれる。
一般的に、ハイドロカルビル基で買換されプここはく酸類およびその無水物類( AXI)は、上記のα−オレフィン類あるいは異性化されたα−オレフィン類を 、フマル酸あるいはその誘導体としての無水マレイン酸のような不飽和カルボン 酸と、例えば約160℃から約240°Cまでの、好ましくは約185℃から約 210℃までの範囲内の温度、更に好ましくは約190℃においで、反応させる ことにより製造される。一般的にこれらの反応は大気圧下に実施されるが、約7  kc+/cmまでの圧力が、特にオレフィンが比較的に低分子(例えばC8か らCI2まで)の場合に、使用できる。フリーラジカル7止剤頚(例えばt−ブ チルカテコール)が、重合した副生物の生成を減少あるいは防止するために使用 できる。これらのハイドロカルビル基で置換されたこはく酸類およびその無水物 類を製造するための手順は、この技術分野に経験のある人によく知られていで、 例えば米国特許3,112.II+、日本特許公開公報昭56−12382およ び同昭57−35580、ペンその他の「無水マレイン酸とアルケン類とのエン 反応J 、 J、C,S、PerkinII、535−7頁、(+977) 、 Remand、 ”Preparation−Properties et、E mplois de L’Anhydride Dodecenyl−succ inique″゛、 Revue Des Products C11niqu es、 (Feb。
28、1962) pp、 57−64.!ζ記載され、これらは参考文献とし てここに組込まれる。
成性−0Xエバ アミンで末端化され、木に分散可能なポリ(オキシアルキレン)頚は、好ましく は、α、ω−ジアミノポリ(オキシエチレン)類、α、ω−ジアミノポリ(オキ シプロピレン)ポリ(オキシエチレン)ポリオキシプロピレン類あるいはα、ω −ジアミノプロピレンオキサイドで末端化したポリ(オキシエチレン)類であ特 衣昭63−500725 (7) る、また成分(AX r+ )は、このようなα、ω−ジアミノポリ(オキシエ チレン)頚、α、ω−ジアミノポリ(オキシプロピレン)ポリ(オキシエチレン )ポリオキシプロどシン類あるいはα、ω−ジアミノプロピレンオキサイドで末 端化したポリ(オキシエチレン)類の尿素縮合物であることもできる。また成分 (AX II)ごはまた、アミンにより末端化され水に分散可能なように供給さ れたポリアミノ(例えばトリアミノ、デトラアミノなど)ポリオキシアルキレン であることもできる。ポリ(オキシエチレン)基およびポリ(オキシプロピlノ ン)基の両8%含有するこれらの化名物においては、所望の水分散tを用意する ために、ポリ(オキシエチレン)基が優勢であることが好ましい。末端のアミン 類は、第1級アミン類、例えば−NH2、あるいは第2級アミン、例えば−NH R本であることができ、この場合の8本は、1から約18まひの炭素原子数の、 好ましくは1から約4までの炭素原子数のハイドロカルどル基であるる、8本は 好ましくはアルキルはアルケニル基である.これらの化合物類は一般的に、少な くとも約2000の、好ましくは約2000から約30,000までの範囲内の 、更に好ましくは約2000から約10,000までの範囲内の、よりいっそう 好ましくは約3500から約6500までの範囲内の数平均分子量を有する.こ れらの化合物の2種以上の混合物頚を使用することもできる。
ある好ましい実施態様において、成分(A)(n)は次式で表わされる化合物で あり、 この式においで、aはOから約200までの範囲内の数、bは約10から約65 0までの範囲内の数、Cは0から約200までの範囲内の数である.これらの化 合物類は、好ましくは約2000から約10.000までの、更に好ましくは約 3500から約6500までの、範囲内の数平均分子量を有する。
他の一つの好ましい実施態様において、成分(A)(n)は、次式で表わされる 化合物であり、]2 この式において、nは少なくとも約2000の数平均分子Mを有するこの化合物 を準備するのに充分な数である.これらの化合物類は、好ましくは約2000か ら約10,000までの綻囲内の、更に好ましくは約3500から約6500ま での数平均分子量を有する。
この発明にしたがって有用であり、水に分散可能であってアミンで末端化された ポリ(オキシアルキレン)類は、米国特許3.02+.232、3,108.0 11、4、444,566および発行31,522に開示されている.これら特 許の開示も参考文献としてここに組込まれる。
水に分散可能であってアミンで末端化された有用なポリ(オキシアルキレン)類 は、シェフアミンという商品名でテキサコ化学会社から商業的に入手可能である 。
八をン成 るたへゆ得バnClユニ彷」ユ上Q反& この発明の水に分散可能な反応製品(A)を供給するための、成分(AXI)の 1f!以上と成分(AX II )の1種以上との反応は、反応成分類の各溶融 温度のなかの最も高い温度から、反応成分類および製品類の各分解温度のなかの 最も低い温度まで、の範囲内の温度において実施することができる.この反応は 一般的に、約60℃から約160℃までの、好ましくは約120℃から約160 ℃までの範囲内の温度で実施される.通常この反応は、アミドを主成する条件下 で実施され、こうして形成される製品は、例えば、半一アミド、すなわちアミド /酸である。
一般的に、成分(AXI)の成分(AX II )に対する当量比は、約0.1 :lから約8.1、好ましくは約1=1から約4=1までの範囲内であり、有利 な比は約2:1である.成分(AXI)の1当量の重量は、その分子量を存在す るカルボキシル機能基の数で除しで決定することができる。成分(AXI)に関 して、1当量の重量は、その分子量の172に等しい、アミンで末端化されたポ リオキシアルキレン(^)(■)の1当量の重量は、その分子11存在する末端 アミン基の数で除して決定することができる。これらは通常、アミンで末端化さ れたポリオキシアルキレンの構造式からか、あるいはよく知られている千1@を とおして経験的に決定することができる。
成分(AXI)と(AX II )との反応により形成されたこのアミド/酸類 は、例えば1種以上のアルカリ金属類、1f!以上のアミン類あるいはこれらの 混合物により中和できて、結果的にアミド/塩に転換される。更に加えて、これ らのアミド/酸類が、アルカリ金R類あるいはアミン類を含有する濃厚物類ある いは機能液類に添加されれば、通常そのなかでアミド/塩が生成する。
これらのアミド/酸類を中和し、中和によりこのようなエステル/塩頚を形成す るために使用可能なアルカリ金95は、ナトリウム、カリウムおよびリチウムで ある。適当な金属塩基類には、遊離金属およびそれらの酸化物類、水酸化物類、 アルコキサイド類および塩基性塩類が含まれる0例としては、水酸化ナトリウム 、ナトリウムメトキサイド、炭酸ナトリウム、木酸特衣昭63−500725  (8) 化カリウム、炭酸カリウムおよびこれらに類似のものがある。一般的に、アルカ リ金属モル数のアミド/酸中の酸の当量に対する比は、約1=10から約2:1 までの範囲内であり、好ましくは約1:1である。これらのアミド/酸類におけ る酸の1当員の重量は、アミド/酸の分子量を存在する一COOH基の数で除す ることにより決定できる。これらは通常、アミド/酸の構造式からか、あるいは よく知られている滴定法を使用して経験的に決定できる これらのアミド/酸類の中和に使用可能なアミン類は、N−(ヒドロキシ基霞換 ハイド0カルビル基)のアミン類である。これらのアミン類は一般的に、1分子 当り 1個から約4個までの、典型的には1個から約2個までの水酸基を有する 。これらの水酸基は、それぞれが水酸基N換ハイドロカルビル基を形成するよう にハイドロカルビル基に結合され、一方このハイドロカルビル基が分子のアミン 部分に結合されでいる。
これらのN−(ヒドロキシ基置換ハイドロカルどル基)のアミン類は、モノアミ ン類あるいはポリアミン類であることができ、これらのアミン類は約40までの 全炭素原子数を有することができ、一般的にこれらのアミン類は、約20までの 全炭素原子数を有する。これらのアミン類は、ただ一つの水酸基を有するモノア ミン類であることができる。これらのアミン類ば茎1級、第2級あるいは第3級 のアミン類であることができ、一方N−(ヒドロキシ基置換ハイドロカルヒル基 )のポリアミン類は、これらの種類のアミノ基のどれをも1個以上有することが できる。また上記のアミン類の任意の2種以上の混合物類も使用可能である。
この発明において使用するのに適当なN−(ヒドロキシ基で置換されたハイドロ カルビル基)のアミン類の特殊な例は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、2−ヒドロキシエチルアミン、3−ヒドロキシブチ ルアミン、ジー(2−ヒドロキシエチル)アミン、トリー(2−ヒドロキシエチ ル)アミン、ジー(2−ヒドロキシプロピル)アミン、N、N、N’ −1−ジ ー(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N、N、N’、N″−テトラ− (2セドロキシエチル)エチレンジアミン、N−(2−ヒドロキシエチル)ピペ ラジン、N、N″−ジー(3−ヒドロキシプロヒル)どべ、ラジン、N−(2− ヒドロキシエチル)モルホリン、ト(2−ヒドロキシエチル)−2−モルホリノ ン、N−(2−ヒドロキシエチル)−3−メチル−2−モルホリノン、N−(2 −ヒドロキシプロピル)−6〜メチル−2−モルホリノン、N−(2−ヒドロ主 ジプロピル)−5−カルブエトキシ−2−ピペリドン、N−(2−ヒドロキシプ ロピル)−5−カルブエトキシ−2−とベリトン、N−(2−ヒドロキシエチル )−5−(N−ブチルカルバミル)−2−どベリトン、N−(2−ヒドロキシエ チル)ピペリジン、N−(4−ヒト0キシブチル)とベリジン、N、N−ジー( 2−ヒドロキシエチル)グリシンおよびこのものと脂肪族アルコール類特に低級 アルカノール類とのエーテル類、N、N−ジー(3−ヒドロキシプロヒル)グリ シン、およびこれら(こ類似のものである。
これら以外のアミンアルコール類としては、米国特許3.576、743に記載 され、次式で表わされるヒドロキシ基で置換された第1級アミン類がある。
Ra−N)12 この式のR,は、アルコール牲ヒドロキシ基の少なくとも1個を有する1価の有 機基である。この特許にしたがえば、鮎における全炭素原子数は約20を超えな い、約10までの全炭素原子数を有し、ヒドロキシ基でM換された脂肪族の第1 級アミン類は有用である。一般的に有用なものは、ポリヒドロキシ基で買換され た第1級アルカノールアミンであって、この場合1こは、 10個までの炭素原 子数と4個までのヒドロキシ基とを含有する一つのアルキル置換基を持っただ一 つのアミノ基(すなわち第1級アミン基)がある、これらの第1級アルカノール アミン類は、島がモノあるいはポリヒドロキシ置換のアルキル基である隅−NI 42に相当している。ヒドロキシ基の少なくとも1個がアルコール性の第1級ヒ ドロキシ基であるものは弗量的である。トリスメチロールアミノメタンは、一つ の典型的なヒドロキシ基で置換された第1級アミンである。ヒドロキシ基で置換 された第1級アミン類の特定の例には、2−アミノ−1−ブタノール、2−アミ ノ−2−メチル−1−プロパツール、p−(β−ヒドロキシエチル)アニリン、 2−アミノ−1−プロパツール、3−アミノ−1−プロパツール、2−アミノ− 2−メチル−1,3−プロパンジオール、2−アミノ−2−エチル−1,3−プ ロパンジオール、N−(β−ヒドロキシプロピル)−N’−(β−アミノエチル )ピペラジン、2−アミノ−1−ブタノール、エタノールアミン、β−(β−ヒ ドロキシエトキシ)−エチルアミン、グルカミン、グルソアミン、4−アミノ− 3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブテン(このものは文献で知られている方法 にしたがい、イソプレンオキサイドとアンモニアとの反応により製造できる。) 、N−3−(アミノプロピル)−4−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン、2 −アミノ−6−メチル−6−ペンタノール、5−アミノ−1−ペンタノール、N −B−(ヒドロキシエチル)−1,3−ジアミノプロパン、1.3−ジアミノ− 2−ヒドロキシ−プロパン、N−(β−ヒドロキシエトキシエチル)−エチレン ジアミン、およびこれらに類似のものが含まれる。この発明におけるN−(ヒド ロキシ基置換ハイドロカルビルアミン類として有用なヒドロキシ基で置換された 第1級アミン類に関する上記以上の記載に対vI表ua 63−500725  (9)しては、米国特許3.576.743を参照されたく、この文献も参考文 献と()てここに組込まれる。
典型的に、このアミンは、第1級、第2級あるいは第3級のアルカノールアミン あるいはそれらの混合物である。これらのアミン類は、それぞれ次式で表わすこ とができる。
これらの式において、Rは独立に1から約8までの炭素原子数のハイドロカルビ ル基あるいは2がら約8までの炭素原子数のヒドロキシ基で置換されたハイド0 カルビル基であり、R゛は約2から約18までの炭素原子数の2価のハイドロカ ルビル基である。これらの式の−R’−OH基はヒドロキシ基で置換されたハイ ドロカルビル基を表わしている。R′は、非環状、脂環状あるいは芳香環状の基 であることができる。典型的にR″は、エチレン、1.2−プロピレン、1.2 −ブチレン、1.2−オクタデシレン、などの基のような非環状の直鎖状あるい は分枝鎖状のアルキレン基である。同一の分子中に2個のR基が存在する場合に は、これらが直接的な炭素−炭素結合によるか、あるいは1個の5−16−17 −または8−員環の環構造を形成するように炭素以外の原子(例えば酸素、望素 または硫黄)を経て結合することができる。このようなヘテロ環状アミン類の例 には、N−(ヒドロキシル低級アルキル)−モルホリン類、N−(ヒドロキシル 低級アルキル)−チオモルホリン類、N−(ヒドロキシル低級アルキル)−ピペ リジン類、N−(ヒドロキシル低級アルキル)−オキサゾリジン類、N−(ヒト 0キシル低級アルキル)−チアゾリジン類およびこれらに類似のものが含まれる 。しかし典型的には、各日は7個までの炭素原子数の低級アルキル基である。
(以下余白) またこのアミンはエーテル型のN−(ヒドロキシ基置換ハイドロカルビル基)の アミンであることもできる。このようなアミン類は、エポキサイドと上記のアミ ン類との反応により簡便に製造でき、次の式で表わこれらの式におけるXは2か う約15までの数、RおよびR″は上記のものである。
(以下余白) またこれらのアルカノールアミン類のポリアミン類似体、特にアルコキシ化され たアルキレンポリアミン類(例えばN、 N−(ジェタノール)エチレンジアミ ン)も使用できる。このようなポリアミン類は、アルキレンアミン類(例えばエ チレンジアミン)と2から20までの炭素原子数のアルキレンオキサイド類(例 えばエチレンオキサイド、オクタデセンオキサイド)のた、上記の第1級、第2 級あるいは第3級アルカノールアミンとエチレン、プロピレンあるいはより高級 のエポキサイド類とヲ1=1あるいは1:2のモル比で反応させることにより製 造される製品類のような、アルキレンオキサイドとアルカノールアミンとの類似 な反応生成物類もまた、使用可能である。このような反応を突流するための反応 成分の比および温度は、この技術分野で経験のある人に知られている。
アルコキシ化されたアルキレンポリアミン類の特定の例には、N−(2−ヒドロ キシエチル)エチレンジアミン、N、N−ビス(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)でM換されたジエチレントリアミン、ジ(ヒドロキシプロピル)−で買 換された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、などが含まれる。上記に説明され1林B肛3−500725  (10) たヒドロキシアルキレンポリアミン類のアミノ基類あるいはヒドロキシ基層を経 た縮合により得られる、より高級な同族体類も同様に有用である。アミノ基を経 る縮合は、アンモニアの除去を伴なって、より高級なアミンに帰着し、これに対 してヒドロキシ基を経る縮合は、水の除去を伴なって、エーテル結合を有する製 品に帰着する。上記のモノ−あるいはポリアミン類のいずれか2種以上の混合物 類もまた何月である。
一般的に、アミンのモル数のアミド/酸の当量数に対する比は、約1:10から 約10:1までの範囲内、好ましくは約1=1である。
アルカリ金属あるいはアミンは、好ましくは、成分(AXI)と(AX II  )との間の反応が完了した猪、すなわち得られるアミド/酸、に添加される。一 般的に、アルカル金属あるいはアミンの添加は、アミド/酸、あるいはアミンあ るいはアルカリ金属のための金属塩基の各溶融温度中の最も高い値から、これら の材料の各分解温度中の最も低い値までの範囲内の温度にあいでなされる。この 温度は、好ましくは約60℃から約160℃までの、より好ましくは約120℃ から約160℃までの範囲内である。
以下の実施例では、この発明における、ハイドロカルヒル基で置換されたこはく 酸および/またはその無水物と、アミンで末端化されたポリオキシアルキレンの 水に分散可能な反応生成物(A)の例示的な製造を記載する。特に示さない限り 、全ての部およびパーセントは重量に、温度は°Cによっている。
犬旅桝−」 し−艮 Cl6α−オレフィンの2960部とアンバーリスト15(カチオン交換樹脂で あると確認されているロームシハース壮の製品)100部が、窯素散布(標準状 態換算で56.6ρ/時)、撹拌機、熱源および凝縮器の下に位置する水桶集器 を備えたら βのフラスコに仕込まれた。この混合物は、撹拌機を350 rp mで運転しつつ、 120℃に1.5時間加熱された。ろ液は所望の製品であっ た。
L−艮 無水マレイン酸の367、5部が、撹拌機、熱源、逆流凝縮器およびガス吹込み 管を備えた2βのフラスコに仕込まれた。無水マレイン酸が溶融され、A部の製 品の765部が添加され1.:、この混合物は9.75時間の間180−200 ℃に加熱された。混合物は、30mm水銀柱の真空下に182℃で揮発分を除去 され、次いで115℃に冷却された0次にこの混合物は、0.7mm水銀柱の真 空下に145°Cで揮発分を除去され、次いで50℃に冷却された。この混合物 は珪藻土を使用してろ過された。ろ液は所望の製品であった。
火遊」(−λ 虹−世 Cl6−C11+のα−オレフィン留分の1100部とアンバーリスト15の1 4部が、撹拌機、熱源、逆流凝縮器およびストッパーを備えた2βのフラスコに 仕込まれた。この混合物は、+50−+55°Cに3.25時間加熱され、次い ネろ過された。ろ液は所望の製品であった。
L−郡 無水マレイン酸の412部およびA部の製品の920部が、撹拌機、熱源、逆流 凝縮器およびストッパーを備えた2ρのフラスコに仕込まれた。この混合物は9 0℃に加熱された。撹拌が開始された。この混合物は撹拌しつつ+90−195 ℃に加熱され、この温度に11.5時間保持され、次いで80℃に冷却された。
混合物は、38mm水銀柱の真空下に120℃の温度で揮発分を除去された0次 にこの混合物は、0.45 rnm水銀柱の真空下に180℃で揮発分を除去さ れた。この混合物は珪藻土を使用しでろ過された。ろ液は所望の製品であった。
医血医−」 Cl5−Cl3のα−オレフィン留分(C74が1χ、CISが29χ、Cl6 が28χ、C,アが27χ、Cl8が14χおよびCl9が1χの炭素数分布を 有する)の5775部が、活牲化アルミナを充填した30.5 cm (12イ ンチ)のカラムを通り、/て、無水マレイン酸を保有している12ρのフラスコ に仕込まれた。この混合物は214℃に加熱され、窒素の散布(標準状態換算で 5.7β/時)をしつつ、この温度に7時間保持され、次いで室温に冷却された 0次にこの混合物は、209−212℃に加熱され、この温度に7時間保持され 、次いで室温に冷却された織物用酒精(textile 5pirits)の1 500部が添加され、混合物が1時間撹拌された。この混合物は珪藻土を使用し てろ過された。混合物は、30 mm *銀柱の真空下に121℃の温度で揮発 分を除去され、室温に冷却された6次にこの混合物は、0.7mm水銀柱の真空 下に168℃で揮発分を除去され、室温に冷却された。この混合物は室温におい て珪藻土を使用してろ過されたろ液は所望の製品であった。
X兄烈−」 20ρの反応容器が窒素で置換された# C18−C24のα−オレフィン留分 の475部が、この反応容器に仕込まれた。この反応容器の内容物は71℃に加 熱され、混合され1と、無水マレイン酸の189gBが添加された。
この混合物は、22℃/時の昇温速度で6時間の間に200℃にまで加熱された 0次いでこの混合物は、5℃/峙の昇温速度で4時間の間に220℃にまで加熱 された。温度は220℃に10時間の間保持された。こ11ノ(口U63−50 0725 (11)の混合物は、未反応の無水マレイン酸が約0.05χの値に なるまで、窒素を吹込まれ、次いで所望の製品を提供するために、室温に冷却さ れた。
犬施桝−」 シェフアミンED−,4000(約4000の平均分子量ヲ有するジアミンであ り、 第1級アミンでキャップされたプロピレンオキサイドを末端に有するポリ オキシエチレンであることが、確認されているテキサコ化学会社の製品)の10 0部と実施例1の8部の製品の16.3部とが、−緒に混合され、3時間の間1 30℃の温度に加熱され、次いで所望の製品を提供するために、室温に冷却され た。
犬施週−」 シェフアミンED−6000、(’約6000の平均分子量を有するジアミンで あり、 第1級アミンで末端化されたプロポレオキサイドでキャップされたポリ オキシエチレンであることが確認されているテキサコ化学会社の製品)の100 部と実施例1の8部の製品の10.8部とが、−緒に混合され、3時間の間13 0℃の温度に加熱され、次いで所望の製品を提供するために、室温に冷却された 。
蓑施例−二 シェフアミンEOU−4000(尿素と第1級アミンで末端化されたプロピレン オキサイドをキャップされたポリオキシエチレンとをカップリングさせることに より製造された平均分子量が約4000のジアミンであることが確認されている テキサコ化学会社の製品)の20部が70℃の温度で溶融され、実施例2の8部 の製品の3.4部と混合された。この混合物は、4時間の間121℃の温度に加 熱され、次いで所望の製品を提供するために、室温に冷却された。
民施烈−」 シェフ 7 ミ、 :/ EDLI−4000+7) 20部が70°C(7) 温度で溶融され、実施例2の8部の製品の6.8部と混合された。この混合物は 、4時間の間121℃の温度に加熱され、次いで所望の製品を提供するために、 室温に冷却された。
民施久−」 シェフアミンED−2001約2000の平均分子IJ有するジアミンであり、 (菌1級アミンで末端化されたプロとレンオキサイドをキャップされたポリオキ シエチレンであることが確認されているテキサコ化学会社の製品)の37.3郡 と実施例2の8部の製品の12.2部とが、−緒に混合され、3−4時間の間+ 05−115℃に加熱され、次いで所望の製品を提供するために、室温に冷却さ れた。
戒方ニー」− 有用な界面活性剤(B)は、カチオン性、アニオン性非イオン性または両性のタ イプであることができる。
このような各種類の界面活性剤の多数が、この技術分野において知られている0 例えば、McCutcheon ’ s″Emulsifiers & Det er9ents”、 1981. North American Editi on、 published b’y McCutcheon Divisio n、 MCPublishinc+ Co、、 Glen Rock、 New  Jersey、 U、S、A、を参照されたく、この文献は、上記の点に関す る内容開示のため、ここに9考文献として組込まれる。
非イオン性界面活性剤には、エチレンオキサイドで処理されたフェノール類、ア ルコール類、エステル類、アミン類およびアミド類のような、アルキレンオキサ イドで処理された製品がある。またエチレンオキサイドとプロピレンオキサイド とのブロック共重合物は有用な非イオン性界面活性剤である。またグリセロール エステル類および初D 糖エステル類も非イオン性界面活性剤であると知られて いる。この発明にとって有用であり、典型的な非イオン性界面活性剤のfi類は 、ロームアンドハース社(Rohm &Haas Company)により販売 されている、エチレンオキサイドとアルキルフェノールとの縮合生成物のような 、アルキレンオキサイドで処理されたアルキルフェノール類である。
これらのものの特定の例には、1分子中に平均9−10個のエチレンオキサイド 単位を含有し、約13.5のHLB値と約628の分子量を有するトライトンX −100(Triton X−100)がある、他の多くの適当な非イオン性界 面活性剤類が知られていて、例えば、上記のNc Cucheonの本のほかに 、”Non−1onic 5urfactants″edited byMar tin J、 5chick、 M、 Dekker Co、、 New Yo rk、 1967を参照されたく、この文献も、この点に関する内容開示のため の参考文献として、ここに組込まれる。
また上記のように、カチオン性、アニオン性および両性の界面活性剤類が使用で きる。一般的に、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 剤類は、負に荷電した極性基類を有するのに対し、カチオン性界面活性剤類は、 正に荷電した極性基類を有する0両性の界面活性剤は、同一の分子中に両方の種 類の極性基類を有する。有用な界面活性剤類の一般概説が、Kirk−Othm er Encyclopedia of Chemical Technolo qy、 5econd Edition、 Vol、 19. pa9e 50 7 et seq、、 1969. John Wiley and Son、  New Yorkおよび前記のMc Catcheonの名のもとで出版され た編集物に見出される。これらの文献類も、カチオン性、両性およびアニオン性 の界面活性剤類に関する内宮開示のための参考文献として、ここに組込まれる。
アニオン性界面活性剤では、カルボン酸石転類、有機のサルフェート類、スルホ ネート類、スルホカルボン酸類とその塩類、およびホスフェート類などのti類 18ノ(口U63−500725 (12)が広く知られている。有用なカチオ ン性界面活性剤類には、アミンオキサイド類およびよく知られている第4級アン モニウム塩類のような窒素化合物類が含まれる1両性界面活性剤類には、アミノ 酸型の物質およびこれと同様な種類のものが含まれる。各種のカチオン性、アニ オン性および両性の分散剤が、工業会社、特に米国のロームアンドハース社およ びユニオンカーバイド社のような会社、かう入手可能である。またアニオン性お よびカチオン性界面活性剤類に関するなおいっそうの情報が、”Anionic  5urfactants”、 Part IIand m、 edited  by W、 M、 Linfield、 published byMarce l、 Dekker、 Inc、、 New York、 1976およびCa tionic 5urfactants”、edited by E、Junc +ermann、publishedby Marcel Dekker、 I nc、、 New York、+976の書籍に見出される。これら文献の両者 とも、この点に関する内容開示のための参考文献として、ここに組込れる。
好ましい実施態様においで、界面活性剤(B) は、エソミーン(Ethome en)の商品名でアルマク(Armak)社から商業的に入手できるもののよう な、第1級アミンとエチレンオキサイドとの縮合製品である。
他の一つの好ましい実施態様において、界面活性剤CB) は、タージトル(T ergitol)の商品名でユニオンカーバイド社から入手できる、菓1級およ び菌2級のアルコール類のポリエチレングリコールエーテル類のような、ポリア ルキレングリフールエーテルである。
更に他の一つの好ましい実施態様においで、界面活性剤CB) は、ユニトール (Unitol)の商品名でユニオンカンブ社から入手できる蒸留されたトール 油のような、トール油である。
この発明の特に有利な実施態様において、界面活性剤(B)は、少なくとも約1 2から約500までの炭素原子数のハイド0カルどル基を基礎にするM換基の少 なくとも1個を有するカルボン酸アシル化剤の少なくとも1種(BXI)と、( a) N−(ヒドロキシ基でN換されたハイドロカルヒル基)のアミン、(b) ヒドロキシ基で買換されたこのアミンのポリ(ハイドロカルビルオキシ)類似体 、あるいは(C) (a)および(b)の混合物類、かうの少なくともIfi( BXn)との反応により製造され、少なくとも1個の窒素を含み燐を含まない反 応製品である。
一般的に、アシル化剤(BXI)中に存在するハイドロカルヒル基をベースにし た置換基類は、アセチレン的不飽和を含んでいない、またエチレン的不飽和を含 む場合に、この不飽和は一般的に、この買換基中の炭素−炭素結合の各10個当 つ、 1個以上のエチレン結合がないようになっているであろう、多くの場合こ 装置10基類は、完全に飽和され、したがってエチレン的不飽和を含有しない。
アシル化剤(BXI)中に存在するハイドロカルヒル基をベースにしたこの置換 基類は、オレフィンポリマー類あるいはそれらの塩素化された類似体類から誘導 できる。このオレフィンポリマー類が導出されるオレフィンモノマー類は、重合 可能なオレフィン類および1個以上の不飽和基を有することにより特徴づけられ るモノマー類である。これらは、エチレン、プロピレン、ブテン−1、イソブチ ンおよびオクテン−1のようなモノオレフィン的モノマー類あるいはポリオレフ ィン的モノマー類(通常はフタジエン−1,3およびイソプレンのようなジオレ フィン的モノマー)であることができる0通常これらのモノマー類は末端オレフ ィン類であり、すなわち>C=CH2基の存在により特徴づけられるオレフィン 類である。しかし、若干の内部オレフィン類は、またモノマー類(これらは時々 中間オレフィンといわれる)として役に立つことができる。このような中間オレ フィンが使用される場合には、オレフィンポリマーを製造するために、通常これ らが末端オレフィン類との組合わせで使用され、得られるポリマーは共重合物で ある。しかしハイドロカルビル基をベースにするこの置換基類はまた、芳香族基 (特にフェニール基およびバラ(第3級ブチル)フェニール基層)のような低級 アルキル基および/または低級アルコキシ基で置換されたフェニール基)、およ び重合可能な環状オレフィン類または脂環状基で置換された重合可能な環状オレ フィン類から得られるであろうような環状基類を含むこともできる0通常のこれ らのオレフィンポリマー類には、このような基が存在しない、しかし、ブタジェ ン−1,3とスチレンあるいはバラ(第3級ブチル)スチレンとのような、 1 .3−ジエン類とスチレン類との共重合物類から誘導されるオレフィンポリマー 類は、この一般基準の例外である。
通常これらのオレフィンポリマー類は、約2から約16の炭素原子数のハイドロ カルどル末端オレフィンの単独あるいは共重合ポリマー類である。オレフィンポ リマー類のより典型的な種類は、2個から6個までの、特には2個から4個まで の、炭素原子数の末端オレフィン類の単独および共重合物類よりなる群から選択 される。
これらのオレフィンポリマーm−−これらから成分(BXI)のハイドロカルビ ル基を基礎にする置換基が誘導されるm−を製造するために使用可能な末端およ び中間オレフィンモノマーの特定な例には、エチレンプロピレン、ブテン−1、 ブテン−2、インブテン、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−1、ペンテン−2、プロピレンの4量体、特表昭 63−500725 (13) ジイソブチレン、イソブチレンの3量体、ブタジェン−1,2、ブタジェン−1 ,3、ペンタジェン−1,2、ペンタジェン−1,3、イソプレン、ヘキサジエ ン−1,5,2−クロロブタジェン−1,3,2−メチルへブテン−1,3−シ クロへキシルブテン−1,3,3−ジメチルへンテンー1、スチレン、ジビニー ルベンゼン、酢酸ビニール、アルリルアルコール、1−メチルビニールアセテー ト、アクリ0ニトリル、エチルアクリレート、エチルビニールエーテルおよびメ チルとニールケトンが含まれる。これらのうち純粋なハイドロカルビルモノマー 類がより典型的であり、末端オレフィンモノマー類は特に典型的である。
しばしば、これらのオレフィンポリマー類は、約35から約75重JiXまでの ブテン含有量と約30から約60重量%までのインブテン含有量とを有する精油 所の04流の、塩化アルミニウムあるいは三ふっ化はう素のようなルイス酸触媒 の存在下における、重合により得られるようなポリ(イソブチン)類である。こ れらのポリイソブチン類は、主として(すなわち全繰返し単位の80χを超える )下記の原子配列のイソブチン繰返し単位を含有する。
典型的に、カルボン酸アシル化剤(OXI)中のハイドロカルヒル基ヲ基礎にす る置換基は、約12から約500までの炭素原子数のハイドロカルビル基、アル キル基あるいはアルケニル基である。有用なアシル化剤には、約20から約50 0までの、好ましくは約30から約500までの、より好ましくは約50から約 500までの、なおいっそう好ましくは約50から約90までの、そして更にい っそう好ましくは約60から約75までの炭素原子数のハイドロカルヒル基を基 礎にした置換基を有する、置換されたこはく酸あるいはその無水物が含まれる。
多くの場合、界面活性剤(8)を製造する際に使用されるこのアシル化剤(BX I)は、次式で表わすことのできる置換こはく酸類あるいはその誘導体類であり 、これらの式にあける”hyd”は上記ハイドロカルヒル基をベースにした置換 基である。このようなこはく酸アシル化剤は、無水マレイン酸、マレイン酸ある いはフマル酸と既に記載したオレフィンポリマーとの反応により製造できる。一 般的にこの反応は、これら2種の反応成分を約150から約200℃までの温度 に単に加熱することを含んでいる。また不飽和のモノ−およびジカルボン酸類の 混合物類と同様に、前述の重合したオレフィン類の混合物類を使用することがで きる。
N−(ヒドロキシルM換ハイドOカルビル)アミン類(OX II )は、1分 子当り、一般的には1から約4までの、典型的には1から約2までのヒドロキシ ル基を有する。これらのヒドロキシル基のそれぞれは、ヒドロキシル基でM換さ れたハイドロカルヒル基を形成するようにハイドロカルビル基に結合され、次い でこのヒドロキシ基で置換されたハイドロカルビル基がこの分子のアミン部分に 結合されでいる。これらのN−(ヒドロキシル置換ハイドロカルビル)アミン類 は、モノアミン類あるいはポリアミン類であることができ、また約40までの全 炭素原子数を有することができ、通常的には約20までの全炭素原子数を有する 。これらのアミン類は、ただ1個のヒドロキシルを宵するモノアミン類であるこ とができる。これらのモノアミン類は第1級、第2級あるいは第3級アミン類で あることができ、−万N−(ヒドロキシル基置換ハイドロカルどル)ポリアミン 類は、これらの種類のアミノ基のいずれかを1個以上有することができる。また 上記のアミン類のいずれかの2種以上の混合物類が使用可能である。
この発明において使用するために適当なN−(ヒト0キシ基置換ハイドロカルビ ル)アミン類の特定の例には、2−ヒドロキシエチルアミン、3−ヒト0キシブ チルアミン、ジー(2−ヒドロキシエチル)アミン、トリー(2−ヒドロキシエ チル)アミン、ジー(2−ヒドロキシプロピル)アミン、N、N、N’ −トリ ー(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N、N、N’ 、N’−7トラ ー(2−ヒト0キシエチル)エチレンジアミン、N−(2−ヒドロキシエチル) とペラジン、N、N’−ジー(3−ヒドロキシプロピル)とペラジン、N−(2 −ヒドロキシエチル)モルホリン、N−(2−ヒドロキシエチル)−2−モルホ リノン、N−(2−ヒドロキシエチル)−3−メチル−2−モルホリノン、N− (2−ヒドロキシプロピル)−6−メチル−2−モルホリノンN−(2−ヒドロ キシプロピル)−5−カルブエトキシ−2−とベリトン、N−(2−ヒドロキシ プロピル)−5−カルブエトキシ−2−ピペリドン、N−(2−ヒドロキシエチ ル)−5−(N−ブチルカルバミル)−2−ピペリドン、N−(2−ヒドロキシ エチル)ピペラジン、N−(4−ヒドロキシブチル)とへリジン、N、N−シー (2−ヒドロキシエチル)グリシンおよびこのものと脂肪族アルコール類特に低 級アルカ?寺*BR63−500725(14)ノール類とのエーテル類、N、 N−ジー(3−ヒドロキシプロピル)グリシン、およびこれらに類似のもののよ うなN−(ヒドロキシ−低級アルキル)のアミン類およびポリアミン類がある。
これら以外のアミンアルコール類には、米国特許3.576.743において下 記の一般式により記載されているヒドロキシ基M換第1級アミシ頚があり、a− NH2 この式の島は、少なくとも1個のアルコール性ヒドロキシ基を含有する1価の有 機基である。この特許によれば、R,の全炭素原子数は約20を超えない、約1 0までの全炭素原子数を有するヒドロキシ基で置換された脂肪族第1級アミン類 は有用である。一般的に有用なものは、10個までの炭素原子数と4個までのヒ ドロキシ基とを含有する1個のアルキルM換基を有するた1ど一つのアミノ基( すなわち第1級アミノ基)のあるポリヒト0キシで置換された第1級アルカノー ルアミン類である。これらの第1級アルカノールアミン類は、R,がモノあるい はポリヒドロキシ置換アルキル基である’a−NI4.に相当する。ヒドロキシ 基層の少なくとも1個が第1級のアルコール性ヒドロキシ基であることが典型的 である。トリスメチロールアミノメタンは、典型的な、ヒドロキシM換第1級ア ミンである。ヒドロキシ基で置換された第1級アミン類の特定の例には、2−ア ミノ−1−ブタノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパツール、ρ−(β −ヒドロキシエチル)アニリン、2−アミノ−1−プロパツール、3−アミノ− +−プロパツール、2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール、2− アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオールN−(β−ヒト0キシプロピル )−N’−(β−アミノエチル)ピペラジン、2−アミノ−1−ブタノール、エ タノールアミン、β−(B−ヒドロキシエトキシ)−エチルアミン、グルカミン 、グルソアミン、4−アミノ−3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブテン(この ものは、この技術分野で知られている手順にしたがい、イソプレンオキサイドを アンモニアと反応させることにより製造できる) 、 N−3−(アミノプロピ ル)−4−(2−ヒト0キシエチル)とペラジン、2−アミノ−6−メチル−6 −ヘプタノール、5−アミノ−1−ヘプタノール、N−β(ヒドロキシエチル) −1,3−ジアミノプロパン、1.3−ジアミノ−2−ヒドロキシ−プロパン、 N−(β−ヒドロキシエトキシエチル)−エチレンジアミン、およびこれらに類 似のものが含まれる。この発明において、N−(ヒドロキシ基で置換されたハイ ドロカルビル)アミン類として有用な、ヒドロキシ基で置換された第1級アミン 類に関する更にいっそうの記載のためには、米国特許3.576、743’:参 照されたく、この文献も参考文献としてここに組込まれる。
典型的に、このアミン(8X II )は第1級、舅2級あるいは舅3級のアル カノールアミンあるいはそれらの混合物である。このようなアミン類は、それぞ れ次式により表わされ、 これらの式中の各Rは、独立的に1から約8までの炭素原子数のハイドロカルビ ル基あるいは2がら約8までの炭素原子数のヒドロキシ基でM換されたハイドロ カルビル基であり、B′は、約2から約18までの炭素原子数の2価のハイドロ カルヒル基である。これらの式におけるーR’−OH基は、ヒドロキシ基で置換 されたハイドロカルビル基を表わしている。R′は、非環状、脂環状あるいは芳 香環状の基であることができる。典型的なR′は、エチレン、1.2−プロピレ ン、1゜2−ブチレン、1.2−オクタデシレン、などの基のような非環状の直 鎖状あるいは分枝鎖状のアルキレン基である。同一の分子中に2個のR基が存在 する場合には、これらが直接的な炭素−炭素結合によるか、あるいは5−16− 17−または8−員環の環構造を形成するようにヘテロ原子(例えば酸素、窒素 または硫黄)を経て結合することができる。このようなヘテロ環状アミン類の例 には、N−(ヒドロキシル低級アルキル)−モルホリン類、N−(ヒドロキシル 低級アルキル)−チオモルホリン類、N−(ヒドロキシル低級アルキル)−ピペ リジン類、N−(ヒドロキシル低級アルキル)−オキサゾリジン類、N−(ヒド ロキシル低級アルキル)−チアゾリジン類およびこれらに類似のものが含まれる 。しかし典型的には、各8が7個までの炭素原子数の低級アルキル基である。
またこのアミン(8X II )は、エーテル型のN−(ヒドロキシ基で置換さ れたハイドロカルどル)アミンであることもできる。このようなアミン類は、エ ポキサイド類と上記のアミン類との反応により簡便に製造でこれらの式におゆる Xは2から約15までの数であり、8およびR′は上記のものである。
またこれらのアルカノールアミン類のポリアミン類似体類、特にアルコキシ化さ れたアルキレンポリアミ竹表昭63−500725 (15) ン類(例えばN、N−(ジェタノール)エチレンジアミン〕も使用できる。この ようなポリアミン類は、アルキレンアミン類(例えばエチレンジアミン)と2か ら20までの炭素原子数のアルキレンオキサイド類(例えばエチレンオキサイド 、オフタデ共ンオキサイド)の1種以上とを反応させることにより製造できる。
上記の第1級、第2級あるいは第3級アルカノールアミンとエチレン、プロピレ ンあるいはより高級のエポキサイド類とを、1:1あるいは1:2のモル比で反 応させることにより製造される製品類のような、アルキレンオキサイドとアルカ ノールアミンとの類似な反応生成物類も、また使用可能である。このような反応 を突流するための反応成分の比および温度は、この技術分野で経験のある人に知 られている。
アルコキシ化されたアルキレンポリアミン類の明示的な例には、N−(2−ヒド ロキシエチル)エチレンジアミン、N、N−ヒス(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)で買換されたジエチレントリアミン、ジ(ヒドロキシプロヒル)− で置換されたテトラエチl/ンベンタミン、N−(3−ヒト0キシブチル)−テ トラメチレンジアミン、などが含まれる。上記に説明されたヒドロキシアルキレ ンポリアミン類から、アミン基類あるいはヒドロキシ基@を経た縮合により得ら れる、より高級な同族体も同様に有用である。アミノ基類を経る縮合は、アンモ ニアの除去を伴なって、より高級なアミンに帰着し、これに対してヒドロキシ基 層を経る縮合は、水の除去を伴なって、エーテル結合を有する製品に帰着する。
上記のモノ−あるいはポリアミン類のいずれか2種以上の混合物類もまた有用で ある。
ト(ヒドロキシ基置換ハイドロカルビル)アミン類(AX II )の特に有用 な例には、モノ−、シーおよびトリエタノールアミン、ジエチルエタノールアミ ン、シー(3−ヒドロキシルプロピル)アミン、N−(3−ヒドロキシルブチル )アミン、N−(4−ヒドロキルジブチル)アミン、N、N−ジー(2−ヒドロ キシルプロピル)アミン、N−(2−ヒドロキシルエチル)モルホリンとそのチ オ類似体、N−(2−ヒドロキシルエチル)シフCヘキシルアミン、N−3−ヒ トOキシルシクロペンチルアミン、O−2m−およびp−アミノフェノール、N −(ヒドロキシルエチル)ピペラジン、N、N’−ジー(ヒドロキシルエチル) ピペラジンおよびこれらに類似のものが含まれる。好ましいアミン類は、ジエチ ルエタノールアミンおよびエタノールアミンおよびこれらの混合物である。
アシル化剤(BXI)とヒドロキシルアミン(BX II )との反応は、約3 0℃から最も低い分解温度を有する反応成分および/または製品の分解温度まで の範囲内の温度において笑施することかできる。この反応は一般的に、約50℃ から約150℃までの虻口内の温度、しかし通常的には約100℃より低い温度 で英施される。多くの場合この反応は、エステルを生成する条件下で英施され、 こうして形成される製品は、例えば、エステル、塩、アミド、イミド、アミック エステルあるいはこのような製品類の混合物である。この塩は、カルボキシル基 類の一つが同−基の窒素原子にイオン的に結合している内部塩か、あるいはイオ ン性基の基が、エステル基を構成する同−基の一部分ではない他の窒素原子とで 形成されでいる外部塩であろう、アシル化剤類の混合物類および/またはヒドロ キシルアミン類の混合物類も使用可能である。
一般的に、アシル化剤(BXI’)のN−(水酸基で置換されたハイドロカルヒ ル)アミン(BX II )に対する比は、アシル化剤(BXI)の当量当り、 アミン(BXn)の約0.5から約3モルの範囲内である。アシル化剤(BXI ’)の当量は、その分子量を存在するカルボキシル機能基の数で除して決定する ことができる。この当量は通常、アシル化剤の構造式からか、あるいはよく知ら れている滴定法をとおして経験的に決定することができる0例えば、無水こはく 酸あるいはそのジ(アルキル)エステルアシル化剤は、その分子量の172の1 当量の重量を何する。
成分(BXI)と(BXII)との反応により製造される反応製品類は、米国特 許4,329,249.4,368.133.4.435,297.4,447 ,348および4.448.703に開示されている。これらの特許は、参考文 献としてここに組込まれる。
民施あ 10 撹拌機を設備した樹脂容器中で約90’Cに加熱されているポリイソブチン(M n = 950)でM換された無水こはく酸の仕込@ 1000部に、N、N− ジエチルエタノールアミンの209部が、2時間にわたってゆっくりと添加され た。加熱は、90℃において更に1時間続けられた。加熱されていた反応混合物 は、室温に冷却されて所望の製品を得た。
2−戸 )よび ベースに kMJj。
この発明の組成物においで、成分(A)および(B)は一般的に、約1:5がら 約5=1までの、好ましくは約1:1から約3:1までの範囲内の(A):(B )の重量比で供給される。(A)および/または(B)の成分類の1種以上の混 合物類もこのような組成で供給することができる。このような混合物類が一つの 成分として供給される場合には、上記の成分の全量がやはり示された重量比内に あるようにする。
この発明には、水性システムあるいは水中に分散された成分(A)および(B) を含有する一つの水相により95表昭63−500725 (16)特徴づけら れる組成物類が含まれる。この水相は、好ましくは連続した一つの水相である。
これらの水性システム類は通常、少なくとも約30重量Xの水を含有する。この ような水性システム類は、約30y、がら約90χまでの、好ましくは約50χ がら約8oχまでの水を含有する濃厚物類、および大部分の量の水と小部分の濃 化用の量のこの発明組成物、好ましくは約1.5から約10重量%までの、更に 好ましくは約3から約61員χまでの該組成物とを含有する木を基礎にした機能 液類、の両者を包含している。この濃厚物類は、好ましくは約10から約70重 Nxまでの本発明の組成物、更に好ましくは約20から約50重量%までの組成 物を含有する。この濃厚物類は一般的に、約50χより少ない、好ましくは約2 5χより少ない、更に好ましくは約15χより少ない、そしてなおいっそう好ま しくは 約6χより少ない炭化水素油を含有する。水をベースにしたこの機能液 は、約15χより少ない好ましくは約5χより少ない、更に好ましくは約2χよ り少ない炭化水素油を含有する。これらの濃厚物類および水をベースにした機能 液類は随意的に、水を基礎にした機能液類に通常使用されている、その他の周知 な添加剤類を含有することができる。これらその他の添加剤類には、成分(B) として示された界面活性剤のほかに加える追加的な界面活性剤と同様に、機能的 な添加剤類、腐食防止剤類、剪断力に対する安定化剤層、殺菌剤類、染料類、水 軟化剤類、臭気隠蔽剤頻発泡防止剤類、およびこれらに類似のものを含有できる 。
この濃厚物類は、これらがより少ない水およびこれに対応するより多い他の構成 成分を含有する点を除き、水をベースにした機能液に類似している。この濃厚物 類は、水で希釈することにより、水をベースにした機能液に転換させることがで きる。この希釈は通常標準的な混合技術により遂行される2、多くの場合このこ とは、追加の水が添加される前に、濃厚物を使用地点に輸送できる理由で都合の よい手順である。結果的に、水をベースにした最終的な機能液中のがなりな水M を輸送する費用が節y&される。濃厚物を処方する(これは主こして取扱いの容 易さおよび便宜的な要素類により決定される)ために必要な水だけは輸送される 必要がある。
一般的に、これらの水をベースにした機能液類は、濃厚物類を木で希釈すること により製造され、希釈の際における水の濃厚物に対する比は通常、重量で約80 :20がら約99:1の範囲内である。希釈がこの範囲内において突流されるこ とがら理解できるように、水を基礎にした最終的な機能液は、せいぜいわずかな 量の炭化水素油を含有するたりである。
またこの発明には、水をベースにした機能液類に通例使用されている従来からの 他の添加剤類ヲも含有し、濃厚物類と水をベースにする機能液類との両者を包含 する水性物質系を製造するための方法を含んでいる。これらの方法は次の段階、 (1)分散液あるいは溶液を形成させるために、この発明の組成物と上記のよう な従来がらの添加剤類とを、同時的あるいは逐次的にのいずれがで混合すること 、選択的な段階として (2)上記の水性濃厚物を形成させるために、該分散液あるいは該溶液を水と混 合すること、および/または (3)該分散液または該溶液、あるいは該水性濃厚物を水で希釈し、この希釈の 際に使用される水の全量が、希釈後の該濃厚物あるいは水をベースとした該機能 液中における本発明組成物と他の機能的な添加剤類との所望濃度を提供するのに 必要な量であることを含んでいる。
これらの混合段階は、周知の装置を使用し、一般的に室温あるいは室温より少し 高められた温度、通常100°Cより低く、多くの場合50℃より低い温度で突 流される。上記で述べたように、濃厚物を形成することが可能であり、このもの は次に使用場所に輸送され、その使用場所で、水をベースにする所望の機能液を 形成させるために水で希釈される。他の場合には、水を基礎にする最終的な機能 液が、該濃厚物あるいは該分散液または溶液を形成させるのに使用されたのと同 一の装置内で、直接に形成されることもできる。
使用可能な機能性添加剤類は、典型的に油溶性で非水溶性の添加剤類であり、油 を基礎にした従来の製品中において、E、P、剤類、摩耗防止剤類、負荷伝送剤 類(load−carryin+;+ agents)、摩擦調節剤(fric tion m。
djfiers)、減摩剤(lubricity a9ents)などとして作 用するものであることができる。またこれらは、すべり防止剤類(anti−s lip agents)、膜形成剤類および摩擦調節剤%(friction  modifiers)として作用することもできる0周知のように、このような 添加剤類は、上記の作用の2種以上の作用をすることができ、例えばE。
P、剤類が多くの場合負荷の支持伝送剤類(load−carryin9a9e nts)としでも作用スル。
上記の「油溶性、水不溶性の機能性添加剤」という語は、25℃において水にそ の100 mβ当つ約19の水準より多く溶解せずに、25℃において鉱油にそ の1β当り少なくとも19の程度溶解する機能性添加剤を指している。
これらの機能性添加剤類は、グラファイト、二硫化モリブデンおよびポリテトラ フルオロエチレンとこれに開運するポリマー類のような若干の固体潤滑剤を含1 iBU63−500725 (17)有することができる。
またこれらの機能性添加剤類は、摩擦によるポリマー形成剤類をも含むことがで きる。このものは簡単に言えば、潜在的なポリマー形成材料であって、液状の担 体に低濃度で分散され、こすれ合うあるいは触れ合う表面(こおいて、その表面 上に保護用のポリマー膜を形成するように重合する。この重合は、こすれ合いに より発生する熱および、多分、新しく露出した表面の触媒および/または化学作 用の結果により起ると信じられている。このような材料の明示的な例には、シリ ノル酸とエチレングリコールの組合わせがあり、この組合わせは、ポリエステル の摩擦ポリマー膜を形成できるにれらの材料類は、この技術分野に知られていて 、これらについでの記載が、例えば、雑誌”Wear”Vol 26. pa9 es 369−392、西ドイツの特許公開2.339゜065に見出される。
これらの開示は、摩擦ポリマー形成剤類についての論議のための参考文献として 、ここに組込まれる。
これらの機能性添加剤類は典型的に、油を基礎にした機能液において使用されて いるものと同一物あるいは同一の種類のものであって、既に知られている有機の 硫黄、りん、はう素あるいはカルボキシルの酸類の金属あるいはアミン塩である 。これらの塩類は典型的には、芳香族の酸類と脂肪族の酸類との両者を包含する 1から22までの炭素原子数のカルボン酸類、アルキルおよび芳香族スルホン酸 類などのような硫黄酸類、りん酸、亜りん酸、)オスフィン酸、りん酸の酸性エ ステル類およびチオりん酸、ジチオりん酸とこの両者に(資)連する酸性エステ ル類のような類似の硫黄同族体の如きりん含有酸、はう酸、酸性はう酸塩および これらに類似のものを含むほう素含有酸類の塩である。
また有用な機能性添加剤類には、モリブデンジチオカーバメイトおよびアンチモ ンジチオカーバメイトのような金属のジチオカーバメイト類が、ジブチル錫サル ファイド、トリブチル錫オキサイド、りん酸塩類と亜りんvL塩頚、はう酸のア ミン塩類、塩素化されたワックス類、トリアル主ル錫オキサイド、りん酸モリブ デン類および塩素化されたワックス類と同様に含まれる。
この技術分野には、このような多数の添加剤類が知られている。油をベースにし た従来の機能性物質系および水をベースにしたこの発明の機能性物質系おいて有 用な添加剤類についての記載が、例えば、Advancesin Petrol eum Chemistry and Refininq−、Vol、 8、E dited by John J、Mcにetta、Interscience  Publishers、 New York、 1963. pac+es  31−38に包括的に、にirk−Othmer、 ”Encyclopedi a of Chemical Technolo9y”。
Vol、 12.5econd Edition、 Interscience  PublishersNew York、1967、 pages 575  et seq、、 、”LubricantAdditives” by M、  W、 Ranney、 Noyes Data Corporation、  Park Ridqe、 N、J、 U、S、A、 1973および”Lubr ic−ant Additives” by C,V、 Smalheer a nd R,K、 Sm1thThe Lezius−H4les Co、、 C 1eveland、 0hio、 U、S、A、)に見出される。これらの文献 類は、この発明の物質系において有用な機能性添加物類の開示のための参考文献 として、ここに組込まれる。
この発明の典型的な水性システムの若干のものでは、機能性添加剤が、油を基礎 にした機能性物質系において有用であると知られでいる硫黄あるいはクロロ−硫 黄のE、P、剤である。このような材料類には、塩素化されたワックスのような 塩素化された脂肪族炭化水素類、ベンジルジサルファイト、ヒス−(クロロペン シル)ジサルファイト、ジプチルテトラサルファイド、硫化されたまっこう鯨油 、硫化されたオレイン酸メチルニスデル、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ディールス・アルダ− 付加物のような有機の硫化物類と多硫化物類、硫化りん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のような硫つん化庚化水素頚、ジハイドロカーボ ンおよびトリハイドロカーボンフォスファイト類、すなわちジブチルフォスファ イト、ジブチルフォスファイト、ジシク0ヘキシルフオスファイト、ペンチルフ ェニールフォスファイトジベンチルフエニールフオスファイト、トリデシルフォ スファイト、ジステアリルフォスファイトおよびポリプロとlノンで置換された ノエノールフオスファイトのような亜りん酸エステル類、亜鉛のジオクチルジチ オカーバメイトおよびバリウムのへブチルフェノールおよび亜鉛のジシクロへキ シルフオスフオロジグオ工ートおよびフオスフオロジチオ酸の亜鉛塩類のような フオスフオロジチオ酸の第■族金属塩類などが含まれる。
機能性添加剤はまた、合成または天然のラテックスあるいは水の中におけるこれ らのエマルジョンのような膜形成剤であることもできる.このようなラテックス 類には、天然ゴムラテックス類およびポリ−スチレンブタジェン類の合成ラテッ クスが含まれる。
機能性添加剤はまた、騒音発生防止剤あるいは鳴音発生防止剤であることもでき る。前者の例は、西ドイツ特許1,109.302に開示されでいるようなアミ ドと金属ジチオフォスフェートの組合わせ、英国特許明細書893、977に開 示されているようなアミン塩−アゾメタンの組合わせ、あるいは米国特許3,0 02,0141こ開示されでいるようなアミンのジチオフォスフェートである。
後者の例は、米国特許3, 156, 652および3, 156.653竹表 昭63ー500725 (18) に開示されでいるようなN−アシル−サルコシンとその誘導体類、米国特許2, 913,415および2,982.734に開示されているような硫化された脂 肪酸類とそれらのエステル類、および米国特許3,039.967に開示されて いるような装置化された脂肪酸類のエステル類である。
上記に参照された特許文献は、この発明の水性物質系における機能性添加剤とし でを用な騒音発生防止剤および鳴音発生防止剤に関係ある開示のjこめの参考文 献としてここに組込まれる。
この発明の水性シスうム(ごおいて有用な機能ゼニ添加剤類のと(DHUと<D HU特殊な例には、次記の商業的(こ入手可能な製品が含まれる。
第1表 機能性添加 化学的記述 製造者 の。品 アングラ− 塩硫化された ルブリ モル32 炭化水素 ゾールI アングラ− 亜鉛のジアルキル ルブリモル75 ]オスフェート ゾールI モリパンL 乏77エス21− バンダーモリブデート とルト2 ルブリゾー 硫化された環状 ルブリ ルー5315 カルボン酸 ゾール寡 エステル エムコル 酸性りん酸 ライトコ3 −民J四−一一−」ノjソヒーーーーーーーーーーーー1ルブリゾール コーポ レーション、米国オハイオ州2 R.T.バング−ビルト コーポレーション、 米国ニュ3ウィトコンケミカルコーボ有機事業部、米国テキサス州 ヒユーストン 上記の機能性添加剤類のいずれか2種以上の混合物類もまた使用可能である。
この発明の水性システムにおいでは、機能性添加剤の機能的に効果的な量が存在 する.例えば、機能性添加剤が負荷伝送剤(load−carrying aq ents)として作用することを第1次的に指向する場合には、負荷の支持伝送 剤の量で存在する。
この発明の水性物質系はしばしば、金属類の腐食防止剤の少なくとも1種を含有 する.これらの防止剤類は、鉄系と非鉄系の金R類(例えば銅、青銅、黄銅、チ タニウム、アルミニウムおよびこれらに類似のもの)のいずれか一方あるいは両 方の腐食を防止することができる.この防止剤は、その性質においで有機性ある いは無W牲であることができる。通常このものは、満足できる防止作用を提供す るため、充分に水に溶解できるが、水に溶解していなくても腐食禁止剤として作 用することができ、水溶性である必要はない。
この発明の水性システムにおいて有用である多くの適当な無機の葉止剤類が、こ の技術分野の経験者に知られている.これらに含まれるものは、 ”Prote ctive Coatinc+s for Metals″by Burns  and Bradley, Reinhold Publishjnq Cor po−ration. Second Edition, Chapter 1 3,ρaqes 596−605に記載されているものである。
防止剤類に関するこの開示は、参考文献として、ここに組込まれる。有用な無機 の防止剤の特殊な例には、アルカリ金属の亜硝酸塩類、シーおよびトリポリりん 酸ナトリウム、りん酸のカリウムおよびジカリウム塩アルカリ金属のほう酸塩お よびこれらの混合物類が含まれる。この技術分野の経験者には、多くの適当な有 機の防止剤類が知られでいる。明示的な例には、中和されたりん酸塩類とハイド ロカルヒルりん酸エステル類、中和された脂肪酸類(例えば約8から約22まで の炭素原子数のもの)、中和された芳香属カルボン酸類(例えば4−第3級ブチ ル安息香酸)、中和されたナフテン酸類および中和されたハイドロカルビルスル ホネート類のような、ハイドロカルビルアミンあるいはヒドロキシ基で置換され たハイドロカルビルアミンで中和された酸性化合物類が含まれる。アルキル化さ れたこはく酸イミド類の混合塩エステル類もまた有用である。特に有用なアミン 類には、エタノールアミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミンおよび これらに対応するプロパツールアミン類のようなアルカノールアミン類が含まれ る。また上記の腐食防止剤類のいずれか2種以上の混合物類も使用可能である腐 食防止剤は通常、このものを含む水性組成物が接触する金属の腐食を防止するの に有効な濃度で存在する。
竹表昭63−500725 (19) この発明の水性物質系の若干のもの(特に金属の切削あるいは造形に使用される もの)はまた、水中において逆溶解度を示す少なくとも1f!のポリオールを含 有することができる。このようなポリオール類は、水の温度が上昇するにつれて 溶解度が小になるものである。このことから、金属製の被加工物と加工用具との 間の摩擦の結果としで、この液が加熱された際に、逆溶解度のポリオール類が被 加工物の表面に膜状に析出して液の潤滑特性を改善する理由により、ポリオール 類は、切削あるいは加工作業の間における表面潤滑剤として作用することができ る。
この発明の水性システムはまた、少なくとも1種の殺菌剤を含有することができ る。このような殺菌剤類は、この技術分野に経験のある人によく知られていてJ  (Functional Materials”)の項に見出すことができる 。この開示は、この発明の水性の組成物類あるいは物質系類における使用のため に適当な殺菌剤類に関係しているので、参考文献として、ここに組込まれる。
一般的にこれらの殺菌剤類は、少なくともこれらを殺菌剤として機能させる程度 に水溶性である。
この発明の水性システムはまた、例えばアシッドグリーン染料のような染料類、 例えばエチレンジアミンテトラ酢酸のナトリウム塩あるいはニトリロトリ酢酸の ような水軟化剤類、例えばシトロネラ、レモン油やこれらに類似のもののような 臭気隠蔽剤類、およびよく知られているシリコーン発泡防止剤のような発泡防止 剤類を含有することができる。
また、低温においてこの組成物の使用が所望される場所にあっては、この発明の 水性システムが凍結防止用添加剤を含有してもよい、エチレングリコールおよび 類似のポリオキシアルキレングリコール類が凍結防止剤として使用できる。使用 される量は明らかに、所望される凍結防止の保護の程度に依存するであろうし、 この技術分野に通常の経験のある人々に知られているであろう。
既に示したように、この発明の水性システムは、成分(B)として示されたもの に加えて、追加的な界面活性剤類を含有できる。これらの追加的な界面活性剤類 は、上記に示した他の添加剤類、特に機能性添加剤類、の分散性を強化するのに 有用である。上記において成分(8)として示された界面活性剤類のいずれか1 種以上が使用できる。使用される場合には一般的に、これらの界面活性剤類が、 この発明の水性システムにおける上記に示した添加剤類の分散を強化するのに有 効な量で使用される。
また、この発明の水性システムを製造する際に使用するための上記の多くの構成 成分類が、このような水性システムにおいて1種以上の特性を示しまたは与える 工業的な製品であることは、記録されねばならない。
こうして単一の成分は数種の機能を提供することができ、これによフで幾fi頚 かの他の追加成分に対する必要性を消去あるいは減少させる。このことにより例 えば、トリブチル錫オキサイドのようなE、 P、剤はまた、殺菌剤として機能 することもできる。
この発明の範囲内にある実例的な水を基礎にする機能液が表n−IVに開示され ている6表■および■は、比較の目的で、この発明の範囲内にない処方を含んで いる。これらの機能液類は、従来周知の混合技術などを使用し、約50から約7 0℃までの範囲内の温度で構成成分を混合することにより製造された。この発明 の濃化剤類は、(もし存在するなら)まず第1に水および(もし存在するなら) 水酸化ナトリウムと混合される。これらの構成成分類は約1時間半にわたって撹 拌され、次に残りの構成成分類が添加される0表■−■に示されでいる数値類は 重量部である。
第1表における処方8−D は、この発明の範囲内にあり、一方において処方A はこの発明の範囲外にある。すなわt3処方8−D は、成分(A)および(B )の両者を含有するのに対し、処方A は成分(A)のみを含有する。実施例6 の製品(すなわち成分(A))は、それ自体で濃化剤として有用であるが、処方 B−D において提供されている組合わせ(すなわち成分(A)プラス1種以上 の成分(B))は、処方A(すなわち成分(A)のみ)を超えで、決定的に強化 された濃化あるいは高い粘度を提供している。
第■表 A 8 CD 実施例6の製品 3.5 3.5 3.5 3.5実施例10の製品 −2,2 3’ = −希釈油 −0,17−− ユニトールDT−40.蒸留 −0,45−−されたトール油と 確認済、ユニオン カンブ社の製品 ジェタノールアミン −0,15−− エソミーンT−15,1級ア − −3,0−ミンと酸化エチレン との縮合生成物、 アルマク社の製品 タージトール+5−5−7. − − − 2.252級アルコール類の 1寺表昭63−500725 (20)ポリエチレンコール エーテル、ユニオン カーバイド社の製品 第 ■ 表(続き) A B CD タージトール+5−5−12. − − − 0.752級アルコール類の ポリエチレンコール エーテル、ユニオン カーバイド社の製品 50χNaOH水溶液 0.+ 0.1 0.+ 0.1水 96.4 93. 4 93.4 93.450℃の粘度cst、 1.70 3.48 23.9  11.0表■における処方E、G、Iおよびに は、この発明の範囲内あり、 一方において処方F、H,Jおよびしはこの発明の範囲外にある。Vなわち処方 E、G、■およびに は、実施例6の製品(つまり成分(A))プラス幾つかの 界面活性剤(つまり成分(8) ) V含むのに対し、処方F、H,JおよびL  は、界面活性剤類(つまり成分(B))だけを含んでいる。処方E およびF  は、処方E が実施例6の製品とこれに対応する少ない量の水を含有する点を 除いて、同一であり、処方E の50℃の運動粘度が17.9 cst、である のに対し、処方F の運動粘度は、ただの1.Ocst。
である、同様な比較が処方G とHとの間、■とJとの問およびに とL との 間においてもできる。
表■における処方M−U は、この発明の範囲内にあって水圧用液類として有用 な、水を基礎にする濃化された機能液類の幾つかを開示している。
M■表の処方0 は、ビッカースのポンプ試験法(V−105c )を使用して 、剪断力安定性を評価され、その結果が表Vに示されている。このポンプ試験の 期間中のかなりの数の中間時点において、処方0 がポンプから取出され、運動 粘度が測定された。この粘度データもまた表Vに含まれている。このポンプは、 30.28β/分(8ガロン/分)の最大ポンプ能力、10馬力のモーター、V −105c の試験用カートリッジ、60メツシユの網および11.36ρ(3 ガロン)の液を使用する15.1β(4ガロン)の液溜を有する。試験方法は、 手順段階としで、(1)カートリッジの重量を測定してポンプに取付ける、(2 )トルクヘッド!4.5 kg(101b)つつ増して0.012 kc+−m  (30in−1bs)に増加する、(3)処方Oを液溜に注入してポンプを運 転開始する、(4)トルクヘッドを0.0+2 kc+−mに再調整し、正の流 れが確立したら直ちに圧力を14.06 kg/cm2に調整する、(5)ポン プa 14.06 kq/cm2で10分間運転する、(6)圧力@ 28.1 2 kg/cm2(600psi)に調整し、トルク% 0.004 kq−m  (10in−1b)づつ増して0.03−0.032 kq−m(75−80 in−1b)に増加する、(7)ポンプを28.12 kg/cm2で10分間 運転する、(8)圧力を42゜18 kg/cm’に調整してポンプを10分間 運転する、(9)圧力を56.24 kg/cm2(800psi)に調整し、 流速を測定する、ことを含んでいる。この試験は合計で870時間続けられ、リ ングの摩耗速度と粘度とを測定するために、示された中間時点でこの試験が中断 されている。
第7表 hrm/、cst * Bf 止。
0 10.4 7.5(28,391 500,05B、9 7.5+28・39) 7.4(28,0111500, 039,67°6(28,7716,4(24,2213000,0110,8 7・5(28・39)7・2(27,2515000,01+3.0 8.0( 30,28] 7.2+27.251650 0.03 +3.9 7・8(2 9,5217,4(28,0118700,1415,8−7,2(27−25 1この発明がその好ましい突流態様との関連において説明されたが、この明細書 を読むこの技術分野に経験のある人に、突流態様の多くの部分的変更が明らかに なるであろうことは理解されるべきである。したがって、ここに開示された発明 が、添付された請求の範囲内にあるようなこの種の部分的変更をも包含している ことも理解されるべきである。
国際調査報告 八NNEX To T)JX INτ=λNA丁l0NAr、SZλRCHRu m:’OR丁 0NINTERNATIONAL APPLICATION N o、 PCT/IJS 86101542 (SA 14137)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.次式により表わされる(両式におけるRは、約8から約40までの炭素原子 数のハイドロカルヒル基である)ハイドロカルヒル基で置換されたこはく酸およ び/またはその無水物の少なくとも1種(A)(I)と、 ▲数式、化学式、表等があります▼ アミンにより末端化された水に分散可能なポリ(オキシアルキレン)の少なくと も1種(A)(II)との反応により製造される水に分散可能な反応生成物の少 なくとも1種(A)および少なくとも1種の界面活性剤(B)を含むことを特徴 とする組成物。 2.前記Rが約8から約30までの炭素原子数を有する請求の範囲の第1項に記 載の組成物。 3.前記Rが約12から約24までの炭素原子数を有する請求の範囲の第1項に 記載の組成物。 4.前記Rが約16から約18までの炭素原子数を有する請求の範囲の第1項に 記載の組成物。 5.前記Rが次式で表わされるアルケニル基(この式のR′およびR′′は独立 に水素また直鎖状もしくは実質的に直鎖状のハイドロカルヒル基である)▲数式 、化学式、表等があります▼ である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 6.前記Rが約16から約18までの炭素原子数を有し、前記R′が水素あるい は1から約7までの炭素原子数のアルキル基または2から約7までの炭素原子数 のアルケニル基であり、かつ前記R′′が約5から約15までの炭素原子数のア ルキル基もしくはアルケニル基である請求の範囲の第5項に記載の組成物7.前 記Rがα−オレフィンまた異性化されたα−オレフィンから誘導されたものであ る請求の範囲の第1項に記載の組成物。 8.前記Rがオレフィン類の混合物から誘導されたものである請求の範囲の第1 項に記載の組成物。 9.水に分散可能な前記反応生成物(A)がアミド/酸である請求の範囲の第1 項に記載の組成物。 10.水に分散可能な前記反応生成物(A)がアミド/塩である請求の範囲の第 1項に記載の組成物。 11.前記成分(A)(II)がα,ω−ジアミノポリ(オキシエチレン)、α ,ω−ジアミノポリ(オキシブロヒレン)ポリ(オキシエチレン)ポリ(オキシ ブロヒレン)またはα,ω−ジアミノプロピレンオキサイドでキャップされたポ リ(オキシエチレン)である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 12.前記成分(A)(II)がα,ω−ジアミノポリ(オキシエチレン)、α ,ω−ジアミノポリ(オキシブロヒレン)ポリ(オキシエチレン)ポリ(オキシ プロピレン)またはα,ω−ジアミノプロピレンオキサイドでキャップされたポ リ(オキシエチレン)の尿素縮合物である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 13.前記成分(A)(II)の末端のアミン類が式−NH2あるいは−NHR 2*(この式のR*は1から約18までの炭素原子数のハイド口カルビル基であ る)により表わされるものである請求の範囲の第1項に記載の組成物。 14.前記R*が1から約4までの炭素原子数のハイドロカルビル基である請求 の範囲の第13項に記載の組成物。 15.前記成分(A)(II)は次式 ▲数式、化学式、表等があります▼ により表わされる化合物であり、この式において、aが0から約200までの範 囲内の数であり、bが約10から約650までの範囲内の数であり、かつcが0 から約200までの範囲内の数である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 16.前記bが約50から約150までの範囲内の数である請求の範囲の第15 項に記載の組成物。 17.前記aと前記cとの合計が約2.5である請求の範囲の第15項に記載の 組成物。 18.前記成分(A)(II)は次式 ▲数式、化学式、表等があります▼ により表わされる化合物であって、この式におけるnが少なくとも約2000の 数平均分子量を有する前記化合物を提供するのに充分な数である請求の範囲の第 1項に記載の組成物。 19.前記成分(A)(II)が少なくとも約2000の数平均分子量を有する 請求の範囲の第1項に記載の組成物。 20.前記成分(A)(II)が約2000から約30,000までの範囲内の 数平均分子量を有する請求の範囲の第1項に記載の組成物。 21.前記成分(A)(II)が約2000から約10.000までの範囲内の 数平均分子量を有する請求の範囲の第1項に記載の組成物。 22.前記成分(A)(II)が約3500から約6500までの範囲内の数平 均分子量を有する請求の範囲の第1項に記載の組成物。 23.前記成分(A)(I)の前記成分(A)(II)に対する当量比が約0. 1:1から約8:1までの範囲内にある請求の範囲の第1項に記載の組成物。 24.前記成分(A)(I)の前記成分(A)(II)に対する当量比が約1: 1から約4:1までの範囲内にある請求の範囲の第1項に記載の組成物。 25.前記成分(A)(I)の前記成分(A)(II)に対する当量比が約2: 1である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 26.前記成分(A)(I)と前記成分(A)(II)とが、前記(A)(I) 成分類および前記(A)(II)成分類の各融点中の最も高い温度から前記反応 生成物中の各成分類の各分解温度の最も低い温度までの範囲内の温度において反 応されられる請求の範囲の第1項に記載の組成物。 27.前記成分(A)(I)と前記成分(A)(II)とが、約60℃から約1 60℃までの範囲内の温度において反応された請求の範囲の第1項に記載の組成 物。 28.前記成分(B)がアニオン往、カチオン性、非イオン往あるいは両性の界 面活性剤である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 29.前記成分(B)がカチオン性または非イオン性の界面活性剤である請求の 範囲の第1項に記載の組成物。 30.前記成分(B)が第1級アミンとエチレンオキサイドとの縮合製品である 請求の範囲の第1項に記載の組成物。 31.前記成分(B)がポリアルキレングリコールエーテルである請求の範囲の 第1項に記載の組成物。 32.前記成分(B)が第1級または第2級アルコールのポリエチレングリコー ルエーテルである請求の範囲の第1項に記載の組成物。 33.前記成分(B)がトール油である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 34.前記成分(B)は、約12から約500までの炭素原子数を有するハイド ロカルビル基で置換されたカルボン酸系アシル化剤の少なくとも1種(B)(I )と、(a)N−(水酸基で置換されたハイド口カルビル)アミン、(b)水酸 基で置換されたポリ(ハイドロカルビルオキシ)基を有する前記アミンの類似体 および(c)前記(a)および前記(b)の混合物類、からの少なくとも1種で ある(B)(II)との反応生成物であって、窒素を含有し燐を含有しないもの である請求の範囲の第1項に記載の組成物。 35.前記アシル化剤(B)(I)が次式で表わされ、▲数式、化学式、表等が あります▼ この両式におけるhydが前記成分(B)(I)のハイドロカルビル基をベース にする前記置換基である請求の範囲の第34項に記載の組成物。 36.前記成分(B)(I)のハイドロカルビル基を基礎にする前記置換基が約 12から約500までの炭素原子数のアルキル基またはアルケニル基である請求 の範囲の第34項に記載の組成物。 37.前記成分(B)(I)のハイドロカルビルをベースにする置換基が約12 から約500までの炭素原子数のポリ(イソブテン)である請求の範囲の第34 項に記載の組成物。 38.前記アミン(B)(II)は1分子当り1個から約4個までのハイドロカ ルビル基に結合する水酸基を有し、このハイドロカルビル基が前記分子のアミノ 基部分に結合されている請求の範囲の第34項に記載の組成物。 39.前記アミン(B)(II)が約40までの炭素原子数を含有する請求の範 囲の第34項に記載の組成物。 40.前記アミン(B)(II)が約40までの炭素原子数を有する第1級、第 2級または第3級のアルカノールアミンである請求の範囲の第34項に記載の組 成物。 41.前記アミン(B)(II)が約40までの炭素原子数を有するアルカノー ルアミン類の少なくとも2種の混合物である請求の範囲の第34項に記載の組成 物。 42.前記アミン(B)(II)は次式の水酸基で置換された第1級アミンであ り、 Ra−NH2 この式におけるRaが少なくとも1個のヒドロキシ基を有する1価有機基であり 、かつRaの全炭素原子数が約20を超えない請求の範囲の第34項に記載の組 成物。 43.Raの全炭素原子数が約10を超えない請求の範囲の第42項に記載の組 成物。 44.Raが約4個までのヒドロキシル基を有する請求の範囲の第42項に記載 の組成物。 45.Raがモノヒドロキシ置換アルキル基である請求の範囲の第42項に記載 の組成物。 46.前記アミン(B)(II)が、(a)それぞれ次式により表わすことので きる第1級、第2級および第3級のアルカノールアミン類、 ▲数式、化学式、表等があります▼ (b)ヒドロキシル基で置換されたオキシアルキレン基を有し、それぞれ次式に より表わされる前記アルカノールアミン類の類似体、 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ (これらの式において、各Rは独立に、1から約8までの炭素原子数のハイドロ カルビル基あるいは2から約8までの炭素原子数のヒドロキシル基置換ハイドロ カルビル基であり、R′は2から約18までの炭素原子数の2価のハイドロカル ビル基である)および(c)これらの2種以上の混合物、よりなる群から選択さ れる請求の範囲の第34項に記載の組成物。 47.前記アミン(B)(II)がジエチルエタノールアミンおよびエタノール アミンの混合物である請求の範囲の第34項に記載の組成物。 48.前記アミン(B)(II)がジエチルエタノールアミンである請求の範囲 の第34項に記載の組成物。 49.前記成分(B)が、ポリイソブテニルこはく酸無水物とN,N−ジエチル エタノールアミンとの反応生成物であり、前記ポリイソブテニルこはく酸無水物 のポリイソブテニル基が約50から約90までの平均炭素原子数を有する請求の 範囲の第34項に記載の組成物。 50.前記ポリイソブテニルこはく酸無水物の前記ポリイソブテニル基が約60 から約75までの平均炭素原子数を有するものである請求の範囲の第49項に記 載の組成物。 51.前記ポリイソブテニルこはく酸無水物の前記N,N−ジエチルエタノール アミンに対するモル比が均1:2であり、前記反応生成物が主としてエステル/ 塩である請求の範囲の第49項に記載の組成物。 52.前記成分(A)の前記成分(B)に対する重量比が約1:5から約5:1 までの範囲内にある請求の範囲の第1項に記載の組成物。 53.前記成分(A)の前記成分(B)に対する重量比が約1:1から約3:1 までの範囲内にある請求の範囲の第1項に記載の組成物。 54.水および約10から約70重量%までの請求の範囲の第1項に記載の組成 物からなる濃厚物。 55.大部分の量の水および濃化用としての少量の請求の範囲の第1項に記載の 組成物からなる水をベースにした機能液。
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