キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物
本発明は、２つ以上の化学的に連結されたエステル成分（そのうちの少なくとも１種が種子油又は植物油に由来する）を含む様々なポリエステルポリオール潤滑剤組成物（それらのいくつかがキャップ化される）及びそれらの調製に関する。本発明の組成物は、組成物が開始剤成分を含まないとき、又は、組成物が、樹枝状開始剤成分ではない開始剤を含むときのどちらかで、流動点降下剤を伴わない場合における摂氏−１０°以下の流動点温度、及び、４０センチポアズ（０．０４パスカル秒）〜２０００センチポアズ（２パスカル秒）の範囲内である摂氏２５°での粘度を有し、また、組成物が樹枝状開始剤成分を含むとき、流動点降下剤を伴わない場合における摂氏−５°以下の流動点温度、及び、４０センチポアズ（０．０４パスカル秒）〜８０００センチポアズ（８パスカル秒）の範囲内である摂氏２５°での粘度を有する。本発明はまた、飽和物の少なくとも一部を前記組成物から除くためのプロセスに関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国仮特許出願第６０／９２２，４７６号（２００７年４月９日出願）の利益を主張する。
【０００２】
本発明は一般にはキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物に関する。本発明は、より具体的には、再生可能な原料源（例えば、遺伝子改変されようとも、又は、遺伝子改変されなくても、種子油又は植物油など）に基づくキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物に関する。本発明は、さらにより具体的には、再生可能な原料源が、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油又は植物油であるキャップ化ポリエステルポリオール組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
「バイオ潤滑剤」、すなわち、石油又は天然ガスに由来するのではなく、むしろ、再生可能な資源（例えば、種子油又は植物油など）に基づく潤滑剤は、世界的な潤滑剤需要全体の小さいが、成長しつつある領域の１つである。バイオ潤滑剤は容易に生分解し、低い毒性を有し、また、水生生物及び周囲の植生に害を与えないようであるという観測結果のために、様々なバイオ潤滑剤が、環境に敏感な適用において、例えば、海洋用、林業用又は農業用の潤滑剤などにおいて特に支持される。そのような観測結果の少なくとも部分的な認識において、ドイツ及びオーストリアは全量喪失潤滑適用（例えば、チェーンソー潤滑など）における鉱油の使用を禁止し、ポルトガル及びベルギーは船外エンジンにおける生分解性潤滑剤の使用を命じている。石油又は天然ガスに由来する合成潤滑剤（例えば、ポリオールポリエステル、ポリアルキレングリコール及びポリ（α−オレフィン）など）と比較して、加水分解安定性、酸化安定性及び低温特性（流動点を含む）に関しての非修飾種子油の技術的な性能上の欠点は、バイオ潤滑剤としてのそのような種子油の成長を制限している。例えば、低温気候（摂氏−１０°（℃）を下回る温度）において、植物油は、石油系製造物よりも容易に固化する傾向があり、従って、比較的高い（０℃〜−２０℃の）流動点温度を有する。流動点降下剤を植物油に加えることにより、正味（添加剤非添加）の植物油の流動点温度よりも低い流動点温度を有する組成物が得られる。
【０００４】
米国特許（ＵＳＰ）第５，３３５，４７１号は、メタクリラート及びスチレン／無水マレイン酸インターポリマーを種子油潤滑剤のための流動点降下添加剤として使用することを開示する。
【０００５】
米国特許第５，４１３，７２５号は、同じインターポリマーを、高オレイン酸含有供給原料に由来する種子油潤滑剤のための流動点降下添加剤として使用することを教示する。
【０００６】
米国特許第４，２４３，８１８号は、「ヒドロホルミル化」を、第５欄８行〜１２行において、アルデヒドを触媒存在下における水素及び一酸化炭素との反応によって不飽和化合物から製造することとして定義する。好ましい不飽和化合物は、第５欄３６行〜３８行によれば、オレイルアルコールであるが、リノレイルアルコール又はリノレニルアルコールもまた、不飽和化合物として使用することができる。第９欄５２行〜５８行において、‘８１８号特許は、アルコールをその対応する不飽和エステル（例えば、アクリラート又はメタクリラート）に変換するために酸ハロゲン化物（例えば、アクリロイルクロリドなど）を使用することを教示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本明細書を通して使用される場合、この段落において、又は、後続の段落において、又は、本明細書におけるどこか他のところで示される様々な定義は、最初に定義されたときにそれらに与えられる意味を有する。
【０００８】
範囲が、２〜１０の範囲でのように本明細書中で述べられるとき、別途具体的に除外される場合を除き、範囲の両方の端点（例えば、２及び１０）がその範囲内に含まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様はキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物であり、本組成物は、必要に応じて、（ａ）直接的に、又は、（ｂ）開始剤成分を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜２重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ（ｃｐｓ）（０．０４パスカル秒（Ｐａ．ｓ））〜２０００ｃｐｓ（２Ｐａ．ｓ）の範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−１０°以下の流動点をも有する。
【００１０】
本発明の第２の態様はポリエステルポリオール潤滑剤組成物であり、本組成物は、樹枝状開始剤成分を介して間接的に互いに化学的に連結される複数のエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜３１重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ〜８０００センチポアズの範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−５°以下の流動点を有する。樹枝状開始剤成分は、好ましくは、樹枝状ベース生成物又はそのアルコキシル化体に由来する。
【００１１】
本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、例えば、油圧油として有用性を有する。様々な油圧油が、林業設備及び海洋設備と同様に、採鉱、鋼、ダイカスティング及び食品加工を含む様々な産業分野に共通する様々な装置において使用される。さらに、そのような潤滑剤組成物はまた、例えば、エンジン油、トランスミッション液及びギア油として、あるいは、そのような油又は液の成分として、自動車分野における潜在的有用性を有する（様々な適用における流体、例えば、ギア油、トランスミッション液、エンジン油及びコンプレッサー液など）。潤滑剤組成物に携わる当業者は、本発明の潤滑剤組成物についての他の好適な最終用途適用を容易に理解する。
【００１２】
本発明の第３の態様は、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物、特に、第１の態様のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を調製する方法であり、この方法は、
ａ．モノマー（好ましくは、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油）、キャップ剤、触媒、及び、必要な場合には開始剤を含む反応混合物を、摂氏１７０°〜摂氏２００°の範囲内である高い温度に供して、反応混合物の少なくとも一部をキャップ化ポリエステルポリオール及び揮発性副生成物に変換すること；及び
ｂ．揮発性副生成物の少なくとも一部を同時に除くこと
を含む。
【００１３】
本発明の第４の態様は、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物、特に、第２の態様のポリエステルポリオール潤滑剤組成物を調製する方法であり、この方法は、
ａ．モノマー（好ましくは、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油）、触媒、及び、必要な場合には開始剤を含む反応混合物を、摂氏１７０°〜摂氏２００°の範囲内である高い温度に供して、反応混合物の少なくとも一部をポリエステルポリオール及び揮発性副生成物に変換すること；及び
ｂ．揮発性副生成物の少なくとも一部を同時に除くこと
を含む。
【００１４】
第３の態様又は第４の態様のどちらかの方法は、好ましくは、そのようなアルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油（モノマー）を調製するための複数の連続する前駆体工程をさらに含み、ただし、この連続する前駆体工程は、順に、
ａ１．種子油をアルカノール化して、種子油に存在するグリセリドを、直鎖構造又は分枝構造を有し、かつ、１個の炭素原子（Ｃ１）から１５個の炭素原子（Ｃ１５）までを含有するアルカノールの飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物に変換すること；
ａ２．飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物をヒドロホルミル化して、前記混合物をアルデヒド又はアルデヒドの混合物に変換すること；及び
ａ３．アルデヒド又はアルデヒドの混合物を、水素化触媒の助けをかりて水素雰囲気において還元して、前記アルデヒド又はアルデヒドの前記混合物を、ヒドロキシメチル置換された脂肪酸又はヒドロキシメチル置換された脂肪酸エステルのアルコール組成物に変換すること
を含む。
【００１５】
工程ａ２．は、好ましくは、可溶化されたＶＩＩＩ族遷移金属−有機ホスフィン配位子錯体触媒と一緒に、必要な場合には、可溶化された遊離有機ホスフィン金属塩配位子とともに、非水性の反応媒体において行われる。
【００１６】
本明細書中で使用される場合、「モノマー」は、アルコール官能性と、酸官能性又はエステル官能性のどちらかとの両方を有する化合物を示す。好ましいモノマーには、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油が含まれる。
【００１７】
本発明の第５の態様が、飽和物の少なくとも一部を第１の態様のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又は第２の態様のポリエステルポリオール潤滑剤組成物から除くための方法であり、この場合、そのような方法は、キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又はポリエステルポリオール潤滑剤組成物である加熱された原料供給流を、飽和物濃縮部分及び飽和物減少残部に分離するために減圧下で運転されるワイプド薄膜エバポレーターに供給することを含む。原料供給流は、好ましくは、摂氏９０度〜摂氏１５０度の範囲内である温度に加熱され、減圧は、好ましくは、０．０１ミリメートル水銀〜１ミリメートル水銀の範囲内である。第５の態様の好ましい変形の１つにおいて、ワイプド薄膜エバポレーターの１回の通過から得られる飽和物減少流が、ワイプド薄膜エバポレーターの次回の通過のための加熱された原料供給流として使用され、それにより、飽和物減少流の飽和物含有量がさらに低下させられる。
【００１８】
本明細書中で使用される場合、「キャップ剤」は、アルコール官能性を有しないエステル又はカルボン酸を示す。好適なキャップ剤には、６個〜１２個の炭素原子のカルボン酸（Ｃ６〜Ｃ１２）の短鎖カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステル、好ましくは、６個〜１０個の炭素原子（Ｃ６〜Ｃ１０）のカルボン酸の短鎖カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステル、より好ましくは、Ｃ８カルボン酸及びＣ１０カルボン酸の短鎖カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステル、そのようなカルボン酸又は低級アルキルエステルの２つ以上からなる混合物（例えば、Ｃ８カルボン酸及びＣ１０カルボン酸の短鎖低級カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステルからなる混合物）、一層より好ましくは、そのようなカルボン酸の１つ又はそれ以上のカルボン酸又はメチルエステルが含まれる。
【００１９】
本明細書中における元素周期表に対する参照は、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．によって２００３年に発行され、著作権がある元素周期表を参照しなければならない。同様に、族（１つ又はそれ以上）に対する何らかの参照は、族を番号表記するためのＩＵＰＡＣシステムを使用してこの元素周期表に反映される族（１つ又はそれ以上）に対するものとする。
【００２０】
そうでないことが述べられる場合、又は、文脈から暗黙的である場合、又は、当分野において慣例的である場合を除き、すべての部及びパーセントは重量に基づく。米国特許実務のために、本明細書中で参照されるいずれかの特許、特許出願又は刊行物の内容は、特に合成技術、定義（本明細書中に提供されるいずれかの定義とも矛盾しない程度に）、及び、当分野における一般的知識の開示に関して、本明細書によりその全体において参照により組み込まれる（又は、その同等な米国対応物が参照によりそのように組み込まれる）。
【００２１】
用語「含む」及びその派生形は、何らかのさらなる成分、工程又は手順が本明細書中に開示されるか否かによらず、何らかのさらなる成分、工程又は手順の存在を除外するために意図されない。何らかの疑念を避けるために、用語「含む」の使用により本明細書中で主張されるすべての組成物は、そうでないことが述べられる場合を除き、（ポリマー状であろうとも、又は、そうでない場合であろうとも）何らかのさらなる添加剤、補助剤又は化合物を含むことができる。対照的に、用語「から本質的になる」は、何らかの続く列挙の範囲から、何らかの他の成分、工程又は手順を、操作性に必須でないものを除いて除外する。用語「からなる」は、具体的に描写又は列挙されない何らかの成分、工程又は手順を除外する。用語「又は（あるいは、もしくは）」は、別途述べられる場合を除き、列挙されたものを個々に、同様にまた、列挙されたものを任意の組合せで示す。
【００２２】
温度の表現は、摂氏度（℃）でのその同等値とともに華氏度（°Ｆ）、又は、より典型的には、単に摂氏度（℃）のどちらかによってであり得る。
【００２３】
アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油（これは時には「エステルアルコール」として示される）の調製は、３つの連続する工程、すなわち、アルカノリシス、ヒドロホルミル化及び還元を伴う。アルカノリシス（これはまた、エステル交換として公知である）は、種子油に存在するグリセリドをアルカノールの飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物に変換する。当業者は、グリセリドは、処理及び分離することが困難であり得ること、また、そのようなグリセリドのエステル交換は、化学的変換及び分離のためにより好適である混合物をもたらすことを理解している。
【００２４】
アルカノール（これは時には「低級アルカノール」として示される）は直鎖構造又は分枝構造を有することができ、典型的には、１個〜約１５個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ１５）を含有し、好ましくは１個〜８個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ８）を含有し、より好ましくは１個〜４個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ４）を含有する。特に好適なアルカノールには、メタノール、エタノール及びイソプロパノールが含まれ、メタノールが好ましい。アルカノールのアルコールセグメントにおける炭素原子は、そのような置換基が加工及び下流側の適用を妨害しないならば、様々な置換基により置換され得る。
【００２５】
水を結果的には除きながら、１つの分子におけるアルコール部分と、異なる分子におけるカルボン酸部分とを縮合することによるいずれかの公知の直接的なエステル化方法、又は、公知のエステル交換方法論を選ぶことができ、メタノリシス及びエタノリシスが、例えば、特許協力条約出願（ＷＯ）第２００１／０１２５８１号、独国特許出願公開（ＤＥ）第１９９０８９７８号、ブラジル国特許出願公開（Ｂｒ）第９５３０８１号及び米国特許第３，２１０，３２５号に記載される（これらの教示は、法によって許される最大限に本明細書中に組み込まれる）。典型的には、そのようなプロセスにおいて、低級アルカノールが、対応する金属アルコキシドを調製するために、約３０℃〜約１００℃の範囲内の温度でアルカリ金属、好ましくは、ナトリウム又はカリウムと接触させられる。その後、種子油が、反応混合物を形成するために金属アルコキシドに加えられ、反応混合物が、エステル交換を達成するために約３０℃〜約１００℃の範囲内の温度に加熱される。エステル交換された粗生成物の、反応混合物からの分離では、様々な標準的技術を伴うことができ、例えば、相分離、抽出、蒸留、又は、２つ以上の標準的技術の組合せを伴うことができる。
【００２６】
脂肪酸エステルではなく、むしろ、脂肪酸の混合物を使用することが選ばれるならば、種子油を、従来の技術を使用してその構成脂肪酸に加水分解することができる。そのような酸は従来の技術によって容易にエステル化することができ、ただし、エステル化は水を副生成物としてもたらす。
【００２７】
米国特許出願公開（ＵＳＰＡＰ）第２００６／０１９３８０２号（その教示は参照により本明細書中に組み込まれる。特に段落［００３７］〜段落［００４２］における教示）は、非水下でのヒドロホルミル化を強調して、ヒドロホルミル化を議論する。米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号はまた、米国特許第４，７３１，４８６号及び米国特許第４，６３３，０２１号（特に、米国特許第４，７３１，４８６号）を参照しており、それらの教示を参照により取り込む。
【００２８】
概括的に言えば、ヒドロホルミル化は、本発明において実施される場合、脂肪酸エステル又は脂肪酸（好ましくは、種子油に由来する脂肪酸エステル又は脂肪酸）の混合物を、脂肪酸エステル又は脂肪酸をアルデヒド又はアルデヒドの混合物に変換するために十分な条件のもと、可溶化されたＶＩＩＩ族（元素周期表、表紙裏、CRC Handbook of Chemistry and Physics、77thEdition、1996〜1997）遷移金属−有機ホスフィン配位子錯体と一緒に、必要な場合には可溶化された遊離有機ホスフィン金属塩配位子とともに、非水性の反応媒体において一酸化炭素（ＣＯ）及び水素（Ｈ２）と接触させることを含む。本明細書中で使用される「非水性の反応媒体」は、実質的に水を含まない反応媒体を意味する。言い換えれば、存在するかもしれない何らかの水が、ヒドロホルミル化が、有機相に加えて、別個の水相又は水性相を含むとして特徴づけられないような少量で存在する。「遊離有機ホスフィン金属塩配位子」は、有機ホスフィン金属配塩位子が錯体形成していないこと、すなわち、有機ホスフィン金属配塩位子がＶＩＩＩ族遷移金属に結合していないか、又は、拘束されていないことを意味する。
【００２９】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号の段落［００３８］は、ＶＩＩＩ族遷移金属を、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）及びそれらの混合物からなる群と同じように扱う。好ましいＶＩＩＩ族遷移金属には、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｃｏ及びＩｒが含まれ、Ｒｈ及びＣｏがより好ましく、Ｒｈが最も好ましい。ＶＩＩＩ族遷移金属の好適な量が、遊離金属として計算されたとき、１０重量部／百万重量部（ｐｐｍ）から１０００ｐｐｍにまで及び、約１０ｐｐｍ〜約８００ｐｐｍの範囲内の量が、遊離金属として計算されるＲｈについて好ましい。
【００３０】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号の段落［００３９］は、有機ホスフィン金属塩配位子に関する教示を含み、有機ホスフィン金属塩配位子が、モノスルホン化された第三級ホスフィンの金属塩を含むことを特筆する。段落［００３９］は、そのような配位子の限定されない例について米国特許第４，７３１，４８６号を参照する。好ましい配位子の例には、トリフェニルホスフィン、ジフェニルシクロヘキシルホスフィン、フェニルジシクロヘキシルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、ジフェニルイソプロピルホスフィン、フェニルジイソプロピルホスフィン、ジフェニル−ｔ−ブチルホスフィン及びフェニル−ジ−ｔ−ブチルホスフィンのモノスルホン化金属塩誘導体が含まれ、フェニルジシクロヘキシルホスフィンの誘導体が特に好ましい。
【００３１】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号の段落［００４０］は好適な有機可溶化剤を開示しており、米国特許第５，１８０，８５４号及び米国特許第４，７３１，４８６号の教示を参照により取り込む。米国特許第５，１８０，８５４号は、アミド、グリコール、スルホキシド、スルホン及びそれらの混合物を含む有機可溶化剤を示す。米国特許第４，７３１，４８６号は、１５０〜１０，０００以上の平均分子量を有するアルキレンオキシドオリゴマー、同様にまた、少なくとも３００の平均分子量を有する有機非イオン性界面活性モノオール、ならびに、水溶性（極性）基及び油溶性（非極性）基の両方を含有するアルコールアルコキシラート（これはＴＥＲＧＩＴＯＬ（商標）の商品名で入手可能である）を示す。
【００３２】
ヒドロホルミル化のさらなる参考文献（それらの教示は参照により本明細書中に組み込まれる）には、米国特許第４，２４３，８１８号が含まれる。使用されるとき、第２の態様の工程ａ．に先行する前駆体工程では、出発物質における不飽和のゼロパーセント超からそのような不飽和の１００パーセントまでと官能基化するために、又は、反応するために十分なヒドロホルミル化が含まれる。ヒドロホルミル化は、不飽和の少なくとも（≧）２０パーセント（％）と反応するために十分であることが好ましく、不飽和の≧５０％と反応するために十分であることがより好ましく、不飽和の≧８０％と反応するために十分であることが最も好ましい。
【００３３】
ヒドロホルミル化を議論するさらに他の参考文献（それらの教示は、法によって許される最大限に本明細書中に組み込まれる）には、米国特許第４，４２３，１６２号（特に第３欄５０行〜第４欄３６行）、米国特許第４，７２３，０４７号、カナダ国特許出願（ＣＡ）第２，１６２，０８３号、国際公開第２００４／０９６７４４号、米国特許第４，４９６，４８７号、米国特許第４，２１６，３４３号、米国特許第４，２１６，３４４号、米国特許第４，３０４，９４５号及び米国特許第４，２２９，５６２号が含まれる。
【００３４】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号（これは以前に参照により本明細書中に組み込まれる）は、例示的な植物油及び植物種子油を段落［００３０］において列挙する。そのような油には、パーム油、パーム核油、ひまし油、ダイズ油、オリーブ油、ピーナッツ油、ナタネ油、トウモロコシ油、ゴマ油、綿実油、カノーラ油、ベニバナ油、亜麻仁油、ヒマワリ油；高オレイン酸油、例えば、高オレイン酸ヒマワリ油、高オレイン酸ベニバナ油、高オレイン酸トウモロコシ油、高オレイン酸ナタネ油、高オレイン酸ダイズ油及び高オレイン酸綿実油など；この段落において記される油の遺伝子改変変化体、ならびに、それらの混合物が含まれる。好ましい油には、ダイズ油（天然ダイズ油及び遺伝子改変ダイズ油の両方）、ヒマワリ油（高オレイン酸ヒマワリ油を含む）、及び、カノーラ油（高オレイン酸カノーラ油を含む）が含まれる。高オレイン酸油、特に、１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量が０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である高オレイン酸油、具体的には、１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量が１０重量パーセント未満である高オレイン酸油は、その天然油対応体よりも大きい熱酸化安定性及び低い流動点を有する傾向がある（例えば、高オレイン酸ヒマワリ油対天然ヒマワリ油）。
【００３５】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号はまた、アルデヒド（ヒドロホルミル化又はホルミル置換された脂肪酸又は脂肪酸エステル）のアルコールへの還元又は水素化を段落［００４７］において議論する。一般に、水素化では、ホルミル置換された脂肪酸及び／又はホルミル置換された脂肪酸エステルが、ホルミル置換された酸及び／又はエステルをヒドロキシメチル置換された脂肪酸又は脂肪酸エステルのアルコール組成物に変換するために十分な条件のもと、水素化触媒の存在下、水素の供給源との接触状態に置かれる。水素の供給源には、純水素、ならびに、非反応性ガス（例えば、窒素、ヘリウム、アルゴン又は飽和炭化水素など）により希釈される水素が含まれる。水素化触媒は典型的には、上記で記された元素周期表のＶＩＩＩ族、ＩＢ族又はＩＩＢ族から選択される金属を含む。例示的な金属には、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｎｉ、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）及びそれらの混合物が含まれる。金属は、ラネー金属として、又は、好適な触媒担体（例えば、炭素又はシリカなど）における担持された金属として供給され得る。水素化温度は５０℃から２５０℃にまで及ぶ。水素化圧力は好適には、５０ポンド／平方インチゲージ（ｐｓｉｇ）（３４５キロパスカル（ｋＰａ））から１，０００ｐｓｉｇ（６，８９５ｋＰａ）にまで及ぶ。
【００３６】
本発明のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、直接的に、又は、開始剤成分（これはまた、キャップ化ポリエステルポリオールに取り込まれる開始剤のそのような部分として公知である）を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含む。本発明のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、当業者がそのような組成物を所望の潤滑剤適用と一致させることを助けるいくつかの特徴又は性能パラメーターを有する。
【００３７】
本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、そのキャップ化類縁体と同様に、直接的に、又は、開始剤成分（これはまた、ポリエステルポリオールに取り込まれる開始剤のそのような部分として公知である）を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含み、また、当業者がそのような組成物を所望の潤滑剤適用と一致させることを助けるいくつかの特徴又は性能パラメーターを有する。
【００３８】
本発明の第１の態様の組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、樹枝状開始剤成分とは異なる開始剤成分を含むことができ、好ましくは、樹枝状開始剤成分とは異なる開始剤成分を実際には含む。そのような組成物は、好ましくは０．１重量パーセント（ｗｔ％）〜２ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有し、より好ましくは０．２ｗｔ％〜１ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有し、さらにより好ましくは０．３ｗｔ％〜０．７ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有する（それぞれのｗｔ％が組成物重量に基づく）。本発明の第２の態様の組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、好ましくはキャップ化されないが、樹枝状開始剤成分を含む。そのような組成物は、好ましくは０．１ｗｔ％〜３１ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有し、より好ましくは１０ｗｔ％〜３１ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有する（それぞれのｗｔ％が組成物重量に基づく）。０重量パーセントのヒドロキシ百分率を達成することは、技術的には可能である一方で、非常に費用がかかり、潤滑性の観点からは逆効果である。潤滑性は粘度及びヒドロキシル含有量の複雑な関数であり、同様に、粘度は分子量及びヒドロキシル百分率の関数である。そのようなものとして、上記範囲に含まれるヒドロキシル含有量が潤滑性及び粘度の両方に有利に影響し、妥当な費用でそのように影響する。
【００３９】
本発明の組成物はまた、好ましくは０ｗｔ％〜３２ｗｔ％の範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素の含有量を有し、より好ましくは０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素の含有量を有し、さらにより好ましくは０．２ｗｔ％〜２ｗｔ％の範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素の含有量を有する（それぞれのｗｔ％が組成物重量に基づく）。一般則として、より低い飽和炭化水素含有量は、組成物の流動点が飽和炭化水素含有量の増大とともに増大する傾向があるので、より大きい飽和炭化水素含有量よりも良好である。
【００４０】
加えて、第１の態様の組成物は、好ましくは少なくとも４０センチポアズ（ｃｐｓ）（０．０４パスカル秒（Ｐａ．ｓ））から、より好ましくは少なくとも５０ｃｐｓ（０．０５Ｐａ．ｓ）から、さらにより好ましくは少なくとも７５ｃｐｓ（０．０７５Ｐａ．ｓ）から、一層より好ましくは少なくとも１００ｃｐｓ（０．１Ｐａ．ｓ）から、２０００ｃｐｓ（２Ｐａ．ｓ）まで、より好ましくは１５００ｃｐｓ（１．５Ｐａ．ｓ）まで、さらにより好ましくは１０００ｃｐｓ（１Ｐａ．ｓ）まで、一層より好ましくは８００ｃｐｓ（０．８Ｐａ．ｓ）までである２５℃での粘度を有する。さらに、第１の態様の組成物は、好ましくは−１０℃以下である流動点を有し、より好ましくは−２０℃以下である流動点を有し、さらにより好ましくは−２５℃以下である流動点を有し、最も好ましくは−３０℃以下である流動点を有する。表現「以下(or less)」は、温度においてより低いことを意味する。例えば、−１５℃は−１０℃未満である。
【００４１】
対照として、第２の態様の組成物は、好ましくは４０センチポアズ（ｃｐｓ）（０．０４パスカル秒（Ｐａ．ｓ））〜８０００ｃｐｓ（８Ｐａ．ｓ）の範囲内である２５℃での粘度を有し、より好ましくは１０００ｃｐｓ（１Ｐａ．ｓ）〜７８００ｃｐｓ（７．８Ｐａ．ｓ）の範囲内である２５℃での粘度を有し、さらにより好ましくは５０ｃｐｓ（０．０５Ｐａ．ｓ）〜７５００ｃｐｓ（７．５Ｐａ．ｓ）の範囲内である２５℃での粘度を有する。さらに、第１の態様の組成物は、好ましくは−５℃以下である流動点を有し、より好ましくは−７℃以下である流動点を有する。
【００４２】
当業者は、組成物の流動点が、従来の流動点降下剤（例えば、ポリアルキルメタクリラート及びスチレン／無水マレイン酸インターポリマーなど）の添加によって変更され得ることを認識している。当業者はまた、組成物総重量（流動点降下剤を含む）に基づいて約２ｗｔ％を超える流動点降下剤の量は、典型的には、流動点における最小限のさらなる改善をもたらすが、実際には組成物の費用を増大させることもまた認識している。
【００４３】
組成物は、好ましくは１２０超である、より好ましくは１４０超である、さらにより好ましくは１５０超である、下記で詳述されるように求められる粘度指数又はＶＩを有する。４００を超えるＶＩは公知ではあるが、希である。当業者は、ＶＩにより、潤滑剤の粘度が温度とともにどのように変化するかが示されることを認識している。例えば、低いＶＩ（例えば、１００）は、流体が、広範囲の温度（例えば、２０℃〜１００℃）にわたって運転される１つの設備を潤滑するために使用されるとき、流体の粘度が相当に変化することを示唆する。当業者はまた、ＶＩが増大するにつれ、潤滑剤の性能もまた、改善する傾向があることを認識している。その認識に基づいて、当業者は、より低いＶＩ値（例えば、１００）よりも、より高いＶＩ値（例えば、１５０）を好む。比較のために、典型的な潤滑剤のＶＩ範囲は下記の通りである。鉱油＝９５〜１０５；ポリα−オレフィン＝１２０〜１４０；合成エステル＝１２０〜２００、及び、ポリアルキレングリコール＝１７０〜３００。
【００４４】
本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、少なくとも２つのエステル成分を連結する開始剤成分を含む必要はないが、好ましくは、少なくとも２つのエステル成分を連結する開始剤成分を実際には含む。本発明の第１の態様の組成物の開始剤成分は、本発明の第２の態様の方法において使用される開始剤に由来する。開始剤が存在するとき、開始剤は、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油の一部分（好ましくは、前記アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油の反応性のエステル部分）と反応する少なくとも２つの反応性部位（好ましくは、ペンダント状ヒドロキシル基又は末端ヒドロキシル基）を有する。キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を作製するとき、キャップ剤が同様に、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油の同じ部分又は異なる部分と反応する。
【００４５】
開始剤成分が由来する好適な開始剤は式Ｒ−（ＯＨ）ｎによって表すことができ、式において、Ｒは、直鎖アルキル成分、分枝型アルキル成分又は環状アルキル成分であり、ｎは０〜６４の範囲内の整数であり、好ましくは１〜６４の範囲内の整数であり、非常に満足できる結果が、ｎが、２、３、６、１２、１６、３２及び６４からなる群より選択される整数であるときに得られる。特に好ましい結果が、ｎが１〜３２の範囲内の整数であるときに生じ、好ましくは、第１の態様の組成物については、ｎが、２、３及び６からなる群より選択される整数であるときに、又は、第２の態様の組成物については、ｎが、１２、１６、３２及び６４からなる群より選択される整数であるときに生じる。Ｒは、好ましくは、１個〜６個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ６）を含有し、より好ましくは１個〜６個未満の炭素原子を含有する。
【００４６】
式Ｒ−（ＯＨ）ｎにおける「ｎ」を、反応性部位の数を表すと見なすこともできる。開始剤成分が第１の態様のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又は第２の態様のポリエステルポリオール潤滑剤組成物に存在せず、また、開始剤が第３又は第４の態様の方法において使用されないならば、ｎは事実上、ゼロに等しい。好適な開始剤には、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジオールの異性体、シクロヘキサンジメタノールの異性体、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、グリセリン、エトキシル化グリセリン（例えば、ＩＰ−６２５、これは、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、トリメチロールプロパン、ソルビトール、ＰｅｒｓｔｏｒｐからＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）の取引名称で市販されている超分岐型生成物又は樹枝状ベース生成物の１つ又はそれ以上が含まれるが、これらに限定されない。例えば、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ２０は１６のｎ値及び１，７５０の公称重量平均分子量（Ｍｗ）を有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ２００３は１２のｎ値及び２，３００のＭｗを有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ２００４は６のｎ値及び３，１００のＭｗを有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ３０は３２のｎ値及び３，６００のＭｗを有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ４０は６４のｎ値及び７，３００のＭｗを有する。本発明は、いずれかの特定の開始剤に限定される必要はなく、当業者は、本明細書中において具体的に特定される開始剤に匹敵する性能をもたらす好適な開始剤を容易に選択することができる。
【００４７】
第１欄２１行〜５５行において、米国特許第６，６２７，７２０号（Campbellら）は「超分岐ポリマー」を議論しており、超分岐ポリマーを、最終製造物を製造するためのさらなる反応のために有用であり得る非常に多数の反応基を多くの場合には含有する高度に枝分かれしたポリマー鎖からなる物質として記載する。超分岐ポリマーの重要な性質の１つが、類似する分子量のそれほど高度に枝分かれしていないポリマーと比較してその低い粘度である。
【００４８】
Ｃａｍｐｂｅｌｌらは、超分岐ポリマーがデンドリマー又はランダム超分岐ポリマーのどちらかとして分類され得ることを特に言及する。デンドリマーは、ポリマーが外側に向かって成長するにつれ、枝分かれが生じ、これにより、比較的高い対称性の構造をもたらす中心位置に起源を有する。反応条件及び化学的量論の厳しい制御が、デンドリマーを製造するために要求される。ランダム超分岐ポリマーは標準的な重合反応からより容易に得ることができる。Ｃａｍｐｂｅｌｌらは、ランダム超分岐ポリマーの製造のために用いられる方法では通常、異なるポリマー鎖に存在する官能基を反応して、分岐を生じさせる別個の重合後工程が必要であることを教示する。
【００４９】
所望されるならば、本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、第１の態様でのようにキャップ化されようとも、又は、第２の態様でのようにキャップ化されなくても、本明細書中に開示される種子油又は植物油の１つ又はそれ以上の所定量によって強化され得る。潤滑剤組成物に存在するとき、そのような種子油又は植物油は典型的には、１ｗｔ％〜９０ｗｔ％の範囲内の量を構成し、好ましくは、１０ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内の量を構成し、より好ましくは、３０ｗｔ％〜７０ｗｔ％の範囲内の量を構成する（それぞれの場合において、キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物と、種子油又は植物油との総合重量に基づく）。
【００５０】
本発明の第３及び第４の態様の方法では、触媒が反応混合物の一部として含まれる。触媒は、活性化エネルギーを低下させ、かつ、エステル化／エステル交換の反応速度を増大させる傾向がある。酸及び塩基の両方を触媒として使用することができる。例示的な触媒には、ＩＩ価スズ触媒、例えば、ビス（エチルヘキサン酸）第一スズなど；ＩＶ価スズ系触媒、例えば、オクタン酸スズ、ジブチルスズジラウラート、ブチルスズ酸及びジブチルスズオキシドなど；可溶性の鉱酸；炭酸ナトリウム；金属アルコキシド（例えば、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、チタンプロポキシド又はチタンイソプロポキシド）；水酸化ナトリウム；水酸化カリウム；炭酸ナトリウム；炭酸カリウム；三フッ化ホウ素；及び二塩化亜鉛が含まれるが、これらに限定されない。直接的なポリエステル化のための他の周知の触媒は、より高い温度については特に、アンチモン、ゲルマニウム及びチタンに基づいている。
【００５１】
分析手順
４０℃及び１００℃での動粘度（センチストークス（ｃＳｔ）及びそのメートル法換算値（平方メートル／秒（ｍ２／秒）の単位で）を、Ｓｔａｂｉｎｇｅｒ粘度計を、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＡＳＴＭ）Ｄ７０４２に従って使用して求める。動粘度を使用して、ＶＩを、ＡＳＴＭ Ｄ２２７０に従って計算する。
【００５２】
潤滑剤の流動点を、ＡＳＴＭ Ｄ９７−８７に従って測定する。
【００５３】
熱重量分析（ＴＧＡ）を使用して、潤滑剤物質の熱酸化安定性を評価する。ＴＧＡ評価では、潤滑剤サンプルを気流中において１０℃／分の速度で加熱すること、及び、潤滑剤の重量減少を、２パーセント（２％）の重量減少、５％の重量減少及び５０％の重量減少について温度に対して記録することが含まれる。
【００５４】
動摩擦係数を、スチールプレート及び振動するスチール球を含むＯｐｔｉｍｏｌ ＳＲＶ（Schwingungen Reibung Verschliess）摩擦装置を使用して測定する。３滴の候補潤滑剤流体をプレートに置き、球をプレートの上に置くが、球は３滴の候補液の中に配置される。１時間の試験時間にわたって、２００ニュートン（Ｎ）の荷重を球に対して、また、直角にプレートに対して加え、５０ヘルツの（プレート上の球の）振動周波数及び１ミリメートル（１ｍｍ）の振動距離を使用する。ＳＲＶ摩擦係数を３０℃及び６０℃で求める。
【００５５】
同じ装置、振動周波数、振動距離及び温度を使用するが、５０Ｎの付加荷重から開始し、荷重を、破壊荷重に達するまで１分毎に１００Ｎまで増大する。「破壊荷重」又は「破壊限界」は、候補流体が「壊れる」（摩擦係数における急激な増大を受ける）付加荷重に等しい。結果を、流体が壊れる前に球に加えられた最大荷重として報告する。
【００５６】
ＦＡＬＥＸ（商標）４ボールスラストワッシャ試験装置（Ｍｏｄｅｌ ＴＷ８０）を使用して、候補流体を、ＡＳＴＭ Ｄ５１８３−９５に従って、摩耗傷跡及び摩擦係数（ＣＯＦ）決定のために評価する。流体評価のための試験パラメーターには、６０分の試験時間、１２００回転／分（ｒｐｍ）の速度、及び、９０ポンド（４０．９キログラム（ｋｇ））の付加荷重が含まれる。荷重セルを使用して、トルクを測定する。試験後、頂点接眼レンズ（eyepiece verticule）備える顕微鏡を使用して、摩耗傷跡の長さを測定する。摩擦係数（ＣＯＦ）を、５．６７の装置依存定数に、測定されたトルクを付加荷重によって除することによって求められる商を乗じることによって計算する。
【実施例】
【００５７】
下記の実施例は本発明を例示するが、本発明を限定しない。すべての部及び百分率は、別途述べられる場合を除き、重量に基づく。すべての温度が℃である。本発明の実施例（実施例）はアラビア数字によって示され、比較例（Ｃｏｍｐ 実施例）は大文字のアルファベット文字によって示される。本明細書中で別途述べられる場合を除き、「室温」及び「周囲温度」は名目的には２５℃である。
【００５８】
ヒドロホルミル化及び還元された脂肪酸メチルエステルを調製するための一般的手順
Ａ．脂肪酸メチルエステルのヒドロホルミル化
触媒溶液を、撹拌を行いながら、０．０７８グラム（ｇ）のジカルボニルアセトナトロジウム及び０．７５１ｇのジシクロヘキシル−（３−スルホニルフェニル）ホスフィンモノナトリウム塩を窒素雰囲気下で５３．８９３ｇのｎ−メチル−２−ピロリジノンに溶解することによって調製する。
【００５９】
１１．０６ｇの触媒溶液を、窒素パージされた１００ｍｌのステンレススチール製オートクレーブに移す。オートクレーブを合成ガス（ガス状の水素及び一酸化炭素の１：１のモル比）により２００ｐｓｉｇ（１，３７９ｋＰａ）の圧力設定値に加圧し、オートクレーブの内容物を、７００回転／分（ｒｐｍ）の速度で運転する機械的撹拌装置を使用する撹拌とともに、９０℃の温度に加熱し、その温度を１５分間維持する。９０℃の温度での撹拌を続けながら、３８．９８ｇのダイズメチルエステル混合物（１１ｗｔ％のパルミチン酸メチル、４ｗｔ％のステアリン酸メチル、２５ｗｔ％のオレイン酸メチル、５２ｗｔ％のリノール酸メチル及び８ｗｔ％のリノレン酸メチル、それぞれの重量パーセントは混合物総重量に基づく）を加える。十分な新鮮な合成ガスを加えて、オートクレーブを４００ｐｓｉｇ（２，７５８ｋＰａ）の圧力設定値に加圧する。反応装置の内容物を、撹拌を行いながら、４００ｐｓｉｇ（２，７５８ｋＰａ）の圧力設定値のもとで２２．５時間にわたって９０℃の温度で維持して、アルデヒド生成物組成物を得る（アルデヒドへの混合メチルエステルの変換率、８４％）。
【００６０】
アルデヒド生成物組成物のサンプル量（ジグライムにおける１：１希釈物の１μｌのサンプル注入体積）を、ＤＢ−５キャピラリーカラム及び水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）を備えるＨＰ６８９０ＧＣを使用してガスクロマトグラフィー（ＧＣ）によって内部標準物としてのジグライムに対して分析する。直接の較正（標準物質の既知濃度物の注入による）により、下記の成分についての応答係数がもたらされる。パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、オレイン酸メチル、リノール酸メチル、ホルミルステアリン酸メチル。アルデヒド生成物組成物のジアルデヒド成分及びトリアルデヒド成分についての応答係数を、不飽和脂肪酸メチルエステルの天然産物分布物の設定体積量をヒドロホルミル化することによって求める。（オレイン酸メチルをヒドロホルミル化することから得られる）既知のモノアルデヒド応答係数の応答係数を使用して、ジアルデヒド及びトリアルデヒドの応答係数を、既知のモノアルデヒドサンプル含有量とともにそれらのそれぞれの積分シグナル強度及び質量差に基づいて求める。この技術を使用する推定誤差は、ジアルデヒドについては±１％であり、トリアルデヒドについては±２０％である。
【００６１】
ダイマー及び重重量物の濃度を、アルデヒド生成物組成物のサンプル（ジグライムにおける１：１希釈物の１μｌのサンプル注入体積）を希釈し、希釈されたサンプルを、４０℃／分の温度上昇速度で１００℃〜３５０℃の温度範囲にわたって操作されるＨＰ６８９０ＧＣ及びＺＢ−１キャピラリーカラムをＦＩＤと併せて使用するＧＣ分析に供することによって求める。ＧＣ分析からのクロマトグラムを２つの領域（生成物領域及び重重量物領域）に分け、その後、目的とする化合物のＧＣ測定ピーク面積が、サンプルから生じるすべてのピーク面積の和によって除される「正規化面積パーセント」方法を使用する。本明細書中で使用される「重重量物」は、Ｃ２０エステルの質量を超える質量を有する化合物を示す。
【００６２】
オレイン酸メチル、リノール酸メチル及びリノレン酸メチルについてのＧＣピーク下面積の和をヒドロホルミル化前及びヒドロホルミル化後で比較して、パーセント変換率を求める。
【００６３】
アルデヒド組成物は、１４ｗｔ％の飽和物（パルミタート及びステアラート）、１４ｗｔ％の不飽和物質（例えば、未反応のオレイン酸メチル及びリノール酸メチル）、４０ｗｔ％のモノアルデヒド、３０ｗｔ％のジアルデヒド、１．８ｗｔ％のトリアルデヒド及び０．２ｗｔ％の重量量物を含有する（それぞれのｗｔ％がアルデヒド生成物組成物総重量に基づく）。
【００６４】
Ｂ．水素化
アップフロー管状反応装置に市販の担持型ニッケル触媒（４４０ｍｌ、Ｓｕｄ−Ｃｈｅｍｉｅ Ｃ４６−８−０３）を充填する。反応装置は、反応装置に入る前に一緒になる２つの液体供給物及び１つのガス供給物を含む入口を有する。第１の液体供給物は、ヒドロホルミル化されたダイズメチルエステル混合物（例えば、上記で詳述される「Ａ．脂肪酸メチルエステルのヒドロホルミル化」に従って調製されるアルデヒド組成物、又は、１５ｗｔ％の飽和物、３６ｗｔ％のモノアルデヒド、４６ｗｔ％のジアルデヒド及び２ｗｔ％のトリアルデヒド（それぞれのｗｔ％が第１の液体供給物重量に基づく）を含む混合物）からなる。第２の液体供給物は、ヒドロホルミル化されたダイズメチルエステル混合物の水素化からの再循環流からなる。第１の液体供給物が５グラム／分（ｇ／分）の流速で反応装置に入る。第２の液体供給物が１９ｇ／分の流速で反応装置に入る。これら２つの液体供給物は一緒になって、３．５１ｈｒ−１の全体的な液体毎時空間速度を提供する。ガス状水素を２，０００標準立方センチメートル／分（ｓｃｃｍ）の速度（これは２７２ｈｒ−１のガス毎時空間速度と等価である）で反応装置に供給し、その後、反応装置の内容物を、得られるメチルヒドロキシル官能化脂肪酸エステルの所望される官能性によって決定される期間にわたって反応装置内の圧力を８３０ポンド／平方インチゲージ（ｐｓｉｇ）（５，７２３ｋＰａ）の設定点圧力で維持しながら１４３℃の設定点温度に加熱して、アルデヒド生成物組成物をアルコール生成物組成物に変換する。
【００６５】
サンプル量（ジオキサンにおける１：２０希釈物の１０マイクロリットル（μｌ）の注入体積）を希釈し、希釈サンプル量を、アルデヒド生成物組成物の分析のために使用されたのと同じ装置を使用して内部のジグライム標準物に対して分析する。応答係数を、パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、ホルミルステアリン酸メチル及びヒドロキシメチルステアリン酸メチルについては直接の較正によって求める。アルデヒド生成物組成物の他の成分（例えば、ジアルデヒド及びトリアルデヒド）についての応答係数を、上記においてＡ．ヒドロホルミル化のもとで概略されたのと同じ手順を使用して求める。
【００６６】
パーセント変換率を、ホルミルステアリン酸メチルのピーク面積を水素化前及び水素化後で比較することによって計算する。
【００６７】
ダイマー及び重重量物の濃度を、アルデヒド生成物組成物における同様な濃度の決定について上記で概略されたのと同じ手順を使用して求める。
【００６８】
アルコール生成物組成物の分析により、アルコール生成物組成物が、１９．２ｗｔ％の飽和物、３５．６ｗｔ％のモノオール、３８．８ｗｔ％のジオール、３．３ｗｔ％のトリオール、２．６ｗｔ％のダイマー重重量物、０．２ｗｔ％のラクトン及び０．３ｗｔ％のエーテルを含有することが示される（それぞれのｗｔ％がアルコール生成物組成物総重量に基づく）。
【００６９】
Ｃ．飽和物の除去
飽和物の少なくとも一部分を生成物から除くことが本発明の好ましい実施形態の１つを構成する。様々な飽和物除去技術を使用することができるが、好ましい手段の１つでは、生成物の流れをワイプド薄膜エバポレーターに供給することが伴う。当業者は、成分除去（この場合、飽和物除去）のレベルがいくつかの要因（主に、圧力、流速及びエバポレータージャケット温度）の相互作用を伴うことを認識している。当業者はまた、小規模又は実験室規模の装置では、商業的規模を含めて、はるかにより大きい規模の同じ汎用型タイプの装置（例えば、ワイプド薄膜エバポレーター）には存在しない操作上のパラメーター限界があるかもしれないこと、そして、多くの場合、そのような限界が実際にあることを認識している。２インチ（５．１センチメートル（ｃｍ））のワイプド薄膜エバポレーター（ＤＳＬ−５ ＵＩＣ ＧｍｂＨ）については、そのような要因には、９０℃〜１５０℃のジャケット温度、好ましくは、１１０℃のジャケット温度、０．３キログラム／時間（ｋｇ／ｈｒ）の生成物流速、及び、０．０１ミリメートル水銀（ｍｍＨｇ）〜１ｍｍＨｇの減圧、好ましくは、０．１ｍｍＨｇ〜０．３ｍｍＨｇの減圧が含まれる。より大きな規模の装置に関しては、装置内における生成物の熱履歴を、受け入れがたい量の望まれない副生成物（例えば、重重量物など）を生じさせるレベルよりも低いレベルに制限し、一方で、望ましいレベルの飽和物除去を依然として達成するために十分な様式で、装置への生成物の流速が増大させられ、及び／又は、圧力が変化させられるならば、ジャケット温度を３００℃もの高い温度に上げることができる。当業者は、規模の変化に基づく要因を、過度な実験を行うことなく、どのように変更するかを容易に理解する。ワイプド薄膜エバポレーターからの産出物は、規模にかかわらず、ワイプド薄膜エバポレーターに供給された生成物流に見出される飽和物含有量と比較して低下した飽和物含有量を有する。飽和物含有量が、さらなる加工のために所望される含有量を超えたままであるならば、ワイプド薄膜エバポレーターの使用が１回又はそれ以上、単に繰り返されるが、ワイプド薄膜エバポレーターの前回の通過からの産出物が、飽和物含有量をさらに低下させるために、ワイプド薄膜エバポレーターに供給される加熱された流れとして使用される。所望されるならば、飽和物減少流からのモノヒドロキシル脂肪酸メチルエステルが、温度を１５０℃に上げることを除いて、同じ装置及び手順を使用して分離される。
【００７０】
上記プロセスがたとえ、市販のメチルエステル製造物を用いて開始されるとしても、当業者は、アルキルエステルの混合物、好ましくは、低級アルキル（１個〜４個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ４））エステルの混合物、より好ましくは、メチルエステルの混合物が、種子油を、例えば、メタノールを使用する従来のアルカノリシス手法に供することによって製造され得ることを認識している。アルキルエステル（好ましくは、メチルエステル）のそのような混合物は、過度な実験を行うことなく、容易に市販の製造物の代用になる。
【００７１】
実施例１〜実施例７
２リットル（Ｌ）の三口丸底ガラス製フラスコに、水冷凝縮カラムを１つの開口部又は口において取り付け、ガス状窒素（Ｎ２）導入管を第２の開口部又は口において取り付ける。第３の開口部には気密シールの機械式撹拌装置を取り付けるか、又は、磁石撹拌装置を使用するときには栓を取り付ける。凝縮カラムの上部には、Ｎ２ガスが、鉱油で満たされたバブラーを通って出て行くことを可能にし、かつ、フラスコを通過するスィープガスの流速のおおよその定量化をもたらすために合致するガス流出管をかぶせる。
【００７２】
ポリオール開始剤、ヒドロホルミル化及び還元された種子油に由来する脂肪酸メチルエステル、ならびに、短鎖脂肪酸メチオルエステル又は短鎖脂肪酸を、所定量の触媒（表２を参照のこと）と一緒にフラスコに加える。触媒は、ジブチルスズジラウラート（ＤＢＴＬ）（ＩＶ価スズ（Ｓｎ（ＩＶ））触媒）又はオクタン酸スズ（Ｓｎ（ＩＩ）触媒）のいずれかである。
【００７３】
フラスコの内容物を、撹拌を行いながら、１６０℃〜２００℃の範囲内の温度に加熱して、フラスコの内容物の間における反応を行わせる。加熱及び撹拌されたフラスコ内容物から生成するメタノール（短鎖脂肪酸メチルエステルを反応剤として使用するとき）又は水（短鎖脂肪酸を反応剤として使用するとき）を、冷却凝縮器を伴うオーバーヘッドアダプター（これは時には「短経路蒸留アダプターと呼ばれる」を介して、凝縮器と、バブラーとの間に直列で接続された受器フラスコにおいて捕集する。
【００７４】
反応している混合物のサンプルを定期的に集め、生成物の分子量（数平均（Ｍｎ）、重量平均（Ｍｗ）及びｚ平均（Ｍｚ））をゲル浸透クロマトグラフィーによって測定し、分子量分布（ＭＷＤ又はＭｗ／Ｍｎ）を計算する。（ａ）典型的な潤滑剤粘度をもたらすために決定された分子量範囲に達するサンプル分子量、及び、（ｂ）０．５％／時よりも小さくなる分子量増大が最初に生じたとき、反応を停止させる。
【００７５】
生成物のヒドロキシル（ＯＨ）含有量を、それらのＯＨ含有量がＡＳＴＭ Ｄ４２７３−８３に従って測定されている一連の類似するポリオールを用いて較正された、３３００逆数センチメートル（ｃｍ−１）〜３６００ｃｍ−１の間のＯＨ共鳴吸収を使用してフーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ）分光法によって求める。標準物ポリオールは下記のヒドロキシル百分率を有する。０．３６％、０．７５％、１．７％及び２．０％。ＦＴＩＲの吸光度は、ＡＳＴＭ Ｄ４２７３−８３に従って求められるとき、０．９９６を相関係数の二乗として使用する場合、前記のヒドロキシル百分率を含む範囲にわたって直線である。代替技術では、ヒドロキシル価をＡＳＴＭ Ｄ４２７４−０５に従って滴定によって求めることが伴う（これは時には「無水フタル酸法」と呼ばれる）。
【００７６】
生成物の粘度を２つの技術のうちの１つによって測定する。１つの技術では、＃３ノズルを５０ｒｐｍで使用するＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度計が使用される。第２の技術では、標準ロート（５２ｍｍの上部内径（ＩＤ）、２１ｍｍの足の長さ、及び、標準シリコーン液に対して較正された８．０ｃｐｓ／秒の排液時間を有するＮＡＬＧＥＮＥ（商標）モデル４２６０−００２０のポリエチレン製ロート）を通過する一定時間での流れが使用される。この方法についての排液時間に対する粘度の相関係数の二乗は＝０．９９２である。
【００７７】
下記の表１は、反応剤として使用される、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油についての組成情報を提供する。モノマー（アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油）を、上記で記されるメタノリシス手法を上記で詳述される「ヒドロホルミル化及び還元された脂肪酸メチルエステルを調製するための一般的手順」と併せて使用して調製する。モノマーＡ、モノマーＢ、モノマーＣ及びモノマーＦは、ＮＡＴＲＥＯＮ（商標）高オレイン酸ヒマワリ油を用いて開始され、これに対して、モノマーＤ及びモノマーＧは、ダイズ油を用いて開始され、モノマーＥは、ＮＡＴＲＥＯＮ（商標）高オレイン酸カノーラ油を用いて開始される。モノマーＡ、モノマーＢ、モノマーＣ、モノマーＤ及びモノマーＧはすべて、上記で詳述される手順を使用する飽和物除去の結果として、低下した飽和物レベルを有する。モノマーＥ及びモノマーＦは、飽和物除去工程の省略のために、低下していない飽和物レベルを有する。ＮＡＴＲＥＯＮは、Ｄｏｗ ＡｇｒｏＳｃｉｅｎｃｅの商品名である。
【００７８】
下記の表２は、ぞれぞれの実施例についてフラスコの内容物に関する組成情報を提供する。実施例１及び実施例３〜実施例７では、ＮＰＧが開始剤として使用される。実施例２では、開始剤が使用されない。実施例１〜実施例２、及び、実施例４〜実施例７では、ＤＢＴＬが触媒として使用され、実施例３では、オクタン酸スズが触媒として使用される。実施例１〜実施例２、及び、実施例５〜実施例７では、短鎖（Ｃ８〜Ｃ１０）メチルエステル（これらは、Ｐｅｔｅｒ Ｃｒｅｍｅｒ ＮＡから、ＭＥ Ｃ８−１０の取引名称で市販されている）がキャップ剤として使用され、実施例３〜実施例４では、Ｐｅｔｅｒ Ｃｒｅｍｅｒ ＮＡから、ＦＡ Ｃ８−１０の取引名称で市販されている短鎖（Ｃ８〜Ｃ１０）脂肪酸がキャップ剤として使用される。
【００７９】
下記の表３では、実施例１〜実施例７のそれぞれについて、反応生成物の選ばれた物理的特性及び性能測定がまとめられる。表３は２５℃での粘度測定値を示す。
【表１】
【表２】
【表３】
【００８０】
表２及び表３に示されるデータは、本発明の潤滑剤組成物が、非常に良好な潤滑剤特性を有するベース流体として機能し得ることを示す。これらの潤滑剤組成物は、種子油源、及び、アルコール開始剤の存在又は非存在に依存しない非常に良好な特性を示す。実施例１〜実施例４及び実施例７は極めて低い流動点を示し、これは、典型的には流動点を０℃〜−２０℃の範囲内に有する種子油又は植物油よりも著しく低い。−３０℃以下の流動点（例えば、−３６℃）は、−２０℃未満の温度の長期間に及ぶ非常に低温の気候で運転される装置のための潤滑剤として特に有用である。さらに、データは、潤滑剤組成物の流動点温度が組成物の飽和ステアラート含有量の関数であること、及び、そのような飽和ステアラート含有量を低下させることによって、組成物の流動点温度もまた低下することを示す。加えて、実施例１〜実施例４は、１６０を超えるＶＩ値を有する。他方で、典型的な鉱油製造物は典型的には、ＶＩ値を９５〜１０５の範囲内に有する。上記で記されるように、当業者は、より低いＶＩ値よりも、より大きいＶＩ値を好む。当業者は、より大きいＶＩ値を、産業用設備及び自動車用設備を操作するために特に望み、１５０を超える値が特に望ましいと見なす。
【００８１】
表３における摩耗傷跡データもまた、これらの潤滑剤が、優れた薄膜形成性を有することを明らかにしており、０．７０ｍｍ未満の摩耗傷跡をもたらす潤滑剤が良好な潤滑剤であると見なされる。ＣＯＦデータは、良好な潤滑剤としての特徴づけを裏付けている（良好であるためには０．１３未満のＣＯＦ、優れているためには０．１０未満のＣＯＦ）。
【００８２】
実施例８
１２．０８ｇ（２０ミリモル（ｍｍｏｌ））のエトキシル化グリセリン（ＩＰ−６２５、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）と、２．２ｇ（２０ｍｍｏｌ）の、１６の末端ヒドロキシル基を有するヒドロキシル末端樹枝状開始剤（これは、ＰｅｒｓｔｒｏｐからＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ−２０の取引名称で市販されているものである）との開始剤ブレンド配合物を、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ−２０について１６：１のモル比を使用して調製する。エトキシル化グリセリン及びヒドロキシル末端樹枝状開始剤を、磁石撹拌子及びゴムセプタムを備える清浄な乾燥した三口の２５０ｍｌガラス製丸底フラスコに仕込む。フラスコの１つの口（名目的には「出口用の口」）には、飽和物の増加を防止するために、５０℃の湯を再循環浴装置から流す短経路凝縮器を取り付ける。ニードルを使用して、窒素雰囲気を、セプタムを介してフラスコに導入する。フラスコをシールし、フラスコの内容物を５０℃に加熱しながら、２０Ｔｏｒｒ（２６６．６パスカル（Ｐａ））の真空下で脱ガスする。フラスコの内容物を、撹拌を続けながら、ガス状窒素の一定した流量を維持しながら、温度調節された油浴を外部フィードバックとともに使用して１５０℃の温度に加熱し、フラスコの内容物をその温度で１時間保つ。
【００８３】
１時間後、１８７ｇのダイズモノマー混合物（組成については下記の表４を参照のこと）を、窒素の流れを添加期間中維持して、滴下ロートを介して、加熱及び撹拌されたフラスコ内容物に加える。フラスコの内容物を、撹拌を続けながら、窒素流のもとで１５０℃の温度に加熱し、その温度をさらに３０分間維持し、そして、０．１ｇのジブチルスズオキシド（ＤＢＴＯ）を触媒として加え、フラスコの内容物を、メタノール（ＭｅＯＨ）が急速に発生し始める１９０℃の温度に加熱する。
【００８４】
フラスコの内容物を、１９０℃の温度での５時間、撹拌を続けながら窒素下で維持する。フラスコの内容物を５０℃の温度に冷却する。フラスコからの蒸留物は、少量の白色固体を伴う透明な無色の液体（メタノール、すなわち、ＭｅＯＨ）である。フラスコの内容物は、３０．２パーセントのヒドロキシル含有量及び３３６３のＭｎを有する反応生成物を含む。
【表４】
【００８５】
実施例９
実施例８を繰り返すが、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ２０について８：１のモル比を与えるために、ヒドロキシル末端樹枝状開始剤の含有量を４．４ｇ（２．５ｍｍｏｌ）に増大する。反応生成物は、１０．４パーセントのヒドロキシル含有量、５５０５のＭｎ、７４２８ｃｐｓ（７．４Ｐａ．ｓ）の（２５℃での）粘度及び−８℃の流動点を有する。
【００８６】
実施例１０
実施例８を繰り返すが、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ２０について４：１のモル比を与えるために、ヒドロキシル末端樹枝状開始剤の含有量を８．８ｇ（５ｍｍｏｌ）に増大する。反応生成物は、２３．９パーセントのヒドロキシル含有量、４１５２のＭｎ、４３１６ｃｐｓ（４．３Ｐａ．ｓ）の（２５℃での）粘度及び−７℃の流動点を有する。
【００８７】
実施例１１
実施例８を繰り返が、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ２０について２：１のモル比を与えるために、ヒドロキシル末端樹枝状開始剤の含有量を８．８ｇ（５ｍｍｏｌ）に増大し、エトキシル化グリセリンの含有量を６．０４ｇ（１０ｍｍｏｌ）に減らす。反応生成物は、３０．４パーセントのヒドロキシル含有量及び３１７９のＭｎを有する。
【００８８】
実施例８〜実施例１１において示されるデータは、超分岐ポリオール開始剤（具体的には、ＰｅｒｓｔｏｒｐからＢＯＬＴＯＲＮの商品名で市販されている操作された分子）の使用に関する。実施例８〜実施例１１の反応生成物は、流動点及び粘度について完全には最適化されていないが、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物として機能し、また、そのような操作された分子は、相の相容化剤（例えば、ＩＰ−６２５など）との併用で使用されたとき、そのようなキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を作製することにおいて有用性を有することを明らかにする。
【００８９】
実施例１２
実施例１を、いくつかの変化とともに繰り返す。第１に、１０ｔｏｒｒ（１３３３．２パスカル（Ｐａ））を、フラスコ内容物の間での反応を達成するために加熱している期間中、フラスコの内容物に加える。この真空により、フラスコ内容物の間での反応の期間中に生じた揮発性の凝縮生成物（主に、メタノール）の除去が達成される。第２に、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油を、下記の表５に示されるような組成物に変更する。第３に、キャップ剤のタイプ及び量（５８０．２６ｇ）を変更する。キャップ剤は、４．２９ｗｔ％のＣ６メチルエステル、５２．８８ｗｔ％のＣ８メチルエステル及び４２．０３ｗｔ％のＣ１０メチルエステルの混合物（これは、Ｃｒｅｍｅｒ Ｎ．Ａ．からＭＥ８１０の取引名称で市販されているものである）である（それぞれのｗｔ％が混合物重量に基づく）。第４に、７３３．８ｇのエトキシル化グリセリン（６２５の重量平均分子量、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＩＰ（商標）６２５の取引名称で市販されているもの）を開始剤として加える。
【表５】
【００９０】
生成物は、１２００の重量平均分子量、２０７ｃｐｓ（０．２１Ｐａ．ｓ）の室温（名目的には２５℃）での粘度、０．３６％の％ＯＨ、０．６７ｍｍの摩耗傷跡、０．０２４のＣＯＦ、−３℃の流動点、及び、１７９の粘度指数（ＶＩ）を有する。
【００９１】
実施例１２は、本発明を代表するキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物が、小さい摩耗傷跡及び低いＣＯＦに基づいて、望ましい潤滑性特性を提供することを示す。
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国仮特許出願第６０／９２２，４７６号（２００７年４月９日出願）の利益を主張する。
【０００２】
本発明は一般にはキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物に関する。本発明は、より具体的には、再生可能な原料源（例えば、遺伝子改変されようとも、又は、遺伝子改変されなくても、種子油又は植物油など）に基づくキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物に関する。本発明は、さらにより具体的には、再生可能な原料源が、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油又は植物油であるキャップ化ポリエステルポリオール組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
「バイオ潤滑剤」、すなわち、石油又は天然ガスに由来するのではなく、むしろ、再生可能な資源（例えば、種子油又は植物油など）に基づく潤滑剤は、世界的な潤滑剤需要全体の小さいが、成長しつつある領域の１つである。バイオ潤滑剤は容易に生分解し、低い毒性を有し、また、水生生物及び周囲の植生に害を与えないようであるという観測結果のために、様々なバイオ潤滑剤が、環境に敏感な適用において、例えば、海洋用、林業用又は農業用の潤滑剤などにおいて特に支持される。そのような観測結果の少なくとも部分的な認識において、ドイツ及びオーストリアは全量喪失潤滑適用（例えば、チェーンソー潤滑など）における鉱油の使用を禁止し、ポルトガル及びベルギーは船外エンジンにおける生分解性潤滑剤の使用を命じている。石油又は天然ガスに由来する合成潤滑剤（例えば、ポリオールポリエステル、ポリアルキレングリコール及びポリ（α−オレフィン）など）と比較して、加水分解安定性、酸化安定性及び低温特性（流動点を含む）に関しての非修飾種子油の技術的な性能上の欠点は、バイオ潤滑剤としてのそのような種子油の成長を制限している。例えば、低温気候（摂氏−１０°（℃）を下回る温度）において、植物油は、石油系製造物よりも容易に固化する傾向があり、従って、比較的高い（０℃〜−２０℃の）流動点温度を有する。流動点降下剤を植物油に加えることにより、正味（添加剤非添加）の植物油の流動点温度よりも低い流動点温度を有する組成物が得られる。
【０００４】
米国特許（ＵＳＰ）第５，３３５，４７１号は、メタクリラート及びスチレン／無水マレイン酸インターポリマーを種子油潤滑剤のための流動点降下添加剤として使用することを開示する。
【０００５】
米国特許第５，４１３，７２５号は、同じインターポリマーを、高オレイン酸含有供給原料に由来する種子油潤滑剤のための流動点降下添加剤として使用することを教示する。
【０００６】
米国特許第４，２４３，８１８号は、「ヒドロホルミル化」を、第５欄８行〜１２行において、アルデヒドを触媒存在下における水素及び一酸化炭素との反応によって不飽和化合物から製造することとして定義する。好ましい不飽和化合物は、第５欄３６行〜３８行によれば、オレイルアルコールであるが、リノレイルアルコール又はリノレニルアルコールもまた、不飽和化合物として使用することができる。第９欄５２行〜５８行において、‘８１８号特許は、アルコールをその対応する不飽和エステル（例えば、アクリラート又はメタクリラート）に変換するために酸ハロゲン化物（例えば、アクリロイルクロリドなど）を使用することを教示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本明細書を通して使用される場合、この段落において、又は、後続の段落において、又は、本明細書におけるどこか他のところで示される様々な定義は、最初に定義されたときにそれらに与えられる意味を有する。
【０００８】
範囲が、２〜１０の範囲でのように本明細書中で述べられるとき、別途具体的に除外される場合を除き、範囲の両方の端点（例えば、２及び１０）がその範囲内に含まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様はキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物であり、本組成物は、必要に応じて、（ａ）直接的に、又は、（ｂ）開始剤成分を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜２重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ（ｃｐｓ）（０．０４パスカル秒（Ｐａ．ｓ））〜２０００ｃｐｓ（２Ｐａ．ｓ）の範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−１０°以下の流動点をも有する。
【００１０】
本発明の第２の態様はポリエステルポリオール潤滑剤組成物であり、本組成物は、樹枝状開始剤成分を介して間接的に互いに化学的に連結される複数のエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜３１重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ〜８０００センチポアズの範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−５°以下の流動点を有する。樹枝状開始剤成分は、好ましくは、樹枝状ベース生成物又はそのアルコキシル化体に由来する。
【００１１】
本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、例えば、油圧油として有用性を有する。様々な油圧油が、林業設備及び海洋設備と同様に、採鉱、鋼、ダイカスティング及び食品加工を含む様々な産業分野に共通する様々な装置において使用される。さらに、そのような潤滑剤組成物はまた、例えば、エンジン油、トランスミッション液及びギア油として、あるいは、そのような油又は液の成分として、自動車分野における潜在的有用性を有する（様々な適用における流体、例えば、ギア油、トランスミッション液、エンジン油及びコンプレッサー液など）。潤滑剤組成物に携わる当業者は、本発明の潤滑剤組成物についての他の好適な最終用途適用を容易に理解する。
【００１２】
本発明の第３の態様は、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物、特に、第１の態様のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を調製する方法であり、この方法は、
ａ．モノマー（好ましくは、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油）、キャップ剤、触媒、及び、必要な場合には開始剤を含む反応混合物を、摂氏１７０°〜摂氏２００°の範囲内である高い温度に供して、反応混合物の少なくとも一部をキャップ化ポリエステルポリオール及び揮発性副生成物に変換すること；及び
ｂ．揮発性副生成物の少なくとも一部を同時に除くこと
を含む。
【００１３】
本発明の第４の態様は、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物、特に、第２の態様のポリエステルポリオール潤滑剤組成物を調製する方法であり、この方法は、
ａ．モノマー（好ましくは、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油）、触媒、及び、必要な場合には開始剤を含む反応混合物を、摂氏１７０°〜摂氏２００°の範囲内である高い温度に供して、反応混合物の少なくとも一部をポリエステルポリオール及び揮発性副生成物に変換すること；及び
ｂ．揮発性副生成物の少なくとも一部を同時に除くこと
を含む。
【００１４】
第３の態様又は第４の態様のどちらかの方法は、好ましくは、そのようなアルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油（モノマー）を調製するための複数の連続する前駆体工程をさらに含み、ただし、この連続する前駆体工程は、順に、
ａ１．種子油をアルカノール化して、種子油に存在するグリセリドを、直鎖構造又は分枝構造を有し、かつ、１個の炭素原子（Ｃ１）から１５個の炭素原子（Ｃ１５）までを含有するアルカノールの飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物に変換すること；
ａ２．飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物をヒドロホルミル化して、前記混合物をアルデヒド又はアルデヒドの混合物に変換すること；及び
ａ３．アルデヒド又はアルデヒドの混合物を、水素化触媒の助けをかりて水素雰囲気において還元して、前記アルデヒド又はアルデヒドの前記混合物を、ヒドロキシメチル置換された脂肪酸又はヒドロキシメチル置換された脂肪酸エステルのアルコール組成物に変換すること
を含む。
【００１５】
工程ａ２．は、好ましくは、可溶化されたＶＩＩＩ族遷移金属−有機ホスフィン配位子錯体触媒と一緒に、必要な場合には、可溶化された遊離有機ホスフィン金属塩配位子とともに、非水性の反応媒体において行われる。
【００１６】
本明細書中で使用される場合、「モノマー」は、アルコール官能性と、酸官能性又はエステル官能性のどちらかとの両方を有する化合物を示す。好ましいモノマーには、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油が含まれる。
【００１７】
本発明の第５の態様が、飽和物の少なくとも一部を第１の態様のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又は第２の態様のポリエステルポリオール潤滑剤組成物から除くための方法であり、この場合、そのような方法は、キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又はポリエステルポリオール潤滑剤組成物である加熱された原料供給流を、飽和物濃縮部分及び飽和物減少残部に分離するために減圧下で運転されるワイプド薄膜エバポレーターに供給することを含む。原料供給流は、好ましくは、摂氏９０度〜摂氏１５０度の範囲内である温度に加熱され、減圧は、好ましくは、０．０１ミリメートル水銀〜１ミリメートル水銀の範囲内である。第５の態様の好ましい変形の１つにおいて、ワイプド薄膜エバポレーターの１回の通過から得られる飽和物減少流が、ワイプド薄膜エバポレーターの次回の通過のための加熱された原料供給流として使用され、それにより、飽和物減少流の飽和物含有量がさらに低下させられる。
【００１８】
本明細書中で使用される場合、「キャップ剤」は、アルコール官能性を有しないエステル又はカルボン酸を示す。好適なキャップ剤には、６個〜１２個の炭素原子のカルボン酸（Ｃ６〜Ｃ１２）の短鎖カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステル、好ましくは、６個〜１０個の炭素原子（Ｃ６〜Ｃ１０）のカルボン酸の短鎖カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステル、より好ましくは、Ｃ８カルボン酸及びＣ１０カルボン酸の短鎖カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステル、そのようなカルボン酸又は低級アルキルエステルの２つ以上からなる混合物（例えば、Ｃ８カルボン酸及びＣ１０カルボン酸の短鎖低級カルボン酸又は短鎖低級アルキルエステルからなる混合物）、一層より好ましくは、そのようなカルボン酸の１つ又はそれ以上のカルボン酸又はメチルエステルが含まれる。
【００１９】
本明細書中における元素周期表に対する参照は、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ．によって２００３年に発行され、著作権がある元素周期表を参照しなければならない。同様に、族（１つ又はそれ以上）に対する何らかの参照は、族を番号表記するためのＩＵＰＡＣシステムを使用してこの元素周期表に反映される族（１つ又はそれ以上）に対するものとする。
【００２０】
そうでないことが述べられる場合、又は、文脈から暗黙的である場合、又は、当分野において慣例的である場合を除き、すべての部及びパーセントは重量に基づく。米国特許実務のために、本明細書中で参照されるいずれかの特許、特許出願又は刊行物の内容は、特に合成技術、定義（本明細書中に提供されるいずれかの定義とも矛盾しない程度に）、及び、当分野における一般的知識の開示に関して、本明細書によりその全体において参照により組み込まれる（又は、その同等な米国対応物が参照によりそのように組み込まれる）。
【００２１】
用語「含む」及びその派生形は、何らかのさらなる成分、工程又は手順が本明細書中に開示されるか否かによらず、何らかのさらなる成分、工程又は手順の存在を除外するために意図されない。何らかの疑念を避けるために、用語「含む」の使用により本明細書中で主張されるすべての組成物は、そうでないことが述べられる場合を除き、（ポリマー状であろうとも、又は、そうでない場合であろうとも）何らかのさらなる添加剤、補助剤又は化合物を含むことができる。対照的に、用語「から本質的になる」は、何らかの続く列挙の範囲から、何らかの他の成分、工程又は手順を、操作性に必須でないものを除いて除外する。用語「からなる」は、具体的に描写又は列挙されない何らかの成分、工程又は手順を除外する。用語「又は（あるいは、もしくは）」は、別途述べられる場合を除き、列挙されたものを個々に、同様にまた、列挙されたものを任意の組合せで示す。
【００２２】
温度の表現は、摂氏度（℃）でのその同等値とともに華氏度（°Ｆ）、又は、より典型的には、単に摂氏度（℃）のどちらかによってであり得る。
【００２３】
アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油（これは時には「エステルアルコール」として示される）の調製は、３つの連続する工程、すなわち、アルカノリシス、ヒドロホルミル化及び還元を伴う。アルカノリシス（これはまた、エステル交換として公知である）は、種子油に存在するグリセリドをアルカノールの飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物に変換する。当業者は、グリセリドは、処理及び分離することが困難であり得ること、また、そのようなグリセリドのエステル交換は、化学的変換及び分離のためにより好適である混合物をもたらすことを理解している。
【００２４】
アルカノール（これは時には「低級アルカノール」として示される）は直鎖構造又は分枝構造を有することができ、典型的には、１個〜約１５個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ１５）を含有し、好ましくは１個〜８個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ８）を含有し、より好ましくは１個〜４個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ４）を含有する。特に好適なアルカノールには、メタノール、エタノール及びイソプロパノールが含まれ、メタノールが好ましい。アルカノールのアルコールセグメントにおける炭素原子は、そのような置換基が加工及び下流側の適用を妨害しないならば、様々な置換基により置換され得る。
【００２５】
水を結果的には除きながら、１つの分子におけるアルコール部分と、異なる分子におけるカルボン酸部分とを縮合することによるいずれかの公知の直接的なエステル化方法、又は、公知のエステル交換方法論を選ぶことができ、メタノリシス及びエタノリシスが、例えば、特許協力条約出願（ＷＯ）第２００１／０１２５８１号、独国特許出願公開（ＤＥ）第１９９０８９７８号、ブラジル国特許出願公開（Ｂｒ）第９５３０８１号及び米国特許第３，２１０，３２５号に記載される（これらの教示は、法によって許される最大限に本明細書中に組み込まれる）。典型的には、そのようなプロセスにおいて、低級アルカノールが、対応する金属アルコキシドを調製するために、約３０℃〜約１００℃の範囲内の温度でアルカリ金属、好ましくは、ナトリウム又はカリウムと接触させられる。その後、種子油が、反応混合物を形成するために金属アルコキシドに加えられ、反応混合物が、エステル交換を達成するために約３０℃〜約１００℃の範囲内の温度に加熱される。エステル交換された粗生成物の、反応混合物からの分離では、様々な標準的技術を伴うことができ、例えば、相分離、抽出、蒸留、又は、２つ以上の標準的技術の組合せを伴うことができる。
【００２６】
脂肪酸エステルではなく、むしろ、脂肪酸の混合物を使用することが選ばれるならば、種子油を、従来の技術を使用してその構成脂肪酸に加水分解することができる。そのような酸は従来の技術によって容易にエステル化することができ、ただし、エステル化は水を副生成物としてもたらす。
【００２７】
米国特許出願公開（ＵＳＰＡＰ）第２００６／０１９３８０２号（その教示は参照により本明細書中に組み込まれる。特に段落［００３７］〜段落［００４２］における教示）は、非水下でのヒドロホルミル化を強調して、ヒドロホルミル化を議論する。米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号はまた、米国特許第４，７３１，４８６号及び米国特許第４，６３３，０２１号（特に、米国特許第４，７３１，４８６号）を参照しており、それらの教示を参照により取り込む。
【００２８】
概括的に言えば、ヒドロホルミル化は、本発明において実施される場合、脂肪酸エステル又は脂肪酸（好ましくは、種子油に由来する脂肪酸エステル又は脂肪酸）の混合物を、脂肪酸エステル又は脂肪酸をアルデヒド又はアルデヒドの混合物に変換するために十分な条件のもと、可溶化されたＶＩＩＩ族（元素周期表、表紙裏、CRC Handbook of Chemistry and Physics、77thEdition、1996〜1997）遷移金属−有機ホスフィン配位子錯体と一緒に、必要な場合には可溶化された遊離有機ホスフィン金属塩配位子とともに、非水性の反応媒体において一酸化炭素（ＣＯ）及び水素（Ｈ２）と接触させることを含む。本明細書中で使用される「非水性の反応媒体」は、実質的に水を含まない反応媒体を意味する。言い換えれば、存在するかもしれない何らかの水が、ヒドロホルミル化が、有機相に加えて、別個の水相又は水性相を含むとして特徴づけられないような少量で存在する。「遊離有機ホスフィン金属塩配位子」は、有機ホスフィン金属配塩位子が錯体形成していないこと、すなわち、有機ホスフィン金属配塩位子がＶＩＩＩ族遷移金属に結合していないか、又は、拘束されていないことを意味する。
【００２９】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号の段落［００３８］は、ＶＩＩＩ族遷移金属を、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）及びそれらの混合物からなる群と同じように扱う。好ましいＶＩＩＩ族遷移金属には、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｃｏ及びＩｒが含まれ、Ｒｈ及びＣｏがより好ましく、Ｒｈが最も好ましい。ＶＩＩＩ族遷移金属の好適な量が、遊離金属として計算されたとき、１０重量部／百万重量部（ｐｐｍ）から１０００ｐｐｍにまで及び、約１０ｐｐｍ〜約８００ｐｐｍの範囲内の量が、遊離金属として計算されるＲｈについて好ましい。
【００３０】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号の段落［００３９］は、有機ホスフィン金属塩配位子に関する教示を含み、有機ホスフィン金属塩配位子が、モノスルホン化された第三級ホスフィンの金属塩を含むことを特筆する。段落［００３９］は、そのような配位子の限定されない例について米国特許第４，７３１，４８６号を参照する。好ましい配位子の例には、トリフェニルホスフィン、ジフェニルシクロヘキシルホスフィン、フェニルジシクロヘキシルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、ジフェニルイソプロピルホスフィン、フェニルジイソプロピルホスフィン、ジフェニル−ｔ−ブチルホスフィン及びフェニル−ジ−ｔ−ブチルホスフィンのモノスルホン化金属塩誘導体が含まれ、フェニルジシクロヘキシルホスフィンの誘導体が特に好ましい。
【００３１】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号の段落［００４０］は好適な有機可溶化剤を開示しており、米国特許第５，１８０，８５４号及び米国特許第４，７３１，４８６号の教示を参照により取り込む。米国特許第５，１８０，８５４号は、アミド、グリコール、スルホキシド、スルホン及びそれらの混合物を含む有機可溶化剤を示す。米国特許第４，７３１，４８６号は、１５０〜１０，０００以上の平均分子量を有するアルキレンオキシドオリゴマー、同様にまた、少なくとも３００の平均分子量を有する有機非イオン性界面活性モノオール、ならびに、水溶性（極性）基及び油溶性（非極性）基の両方を含有するアルコールアルコキシラート（これはＴＥＲＧＩＴＯＬ（商標）の商品名で入手可能である）を示す。
【００３２】
ヒドロホルミル化のさらなる参考文献（それらの教示は参照により本明細書中に組み込まれる）には、米国特許第４，２４３，８１８号が含まれる。使用されるとき、第２の態様の工程ａ．に先行する前駆体工程では、出発物質における不飽和のゼロパーセント超からそのような不飽和の１００パーセントまでと官能基化するために、又は、反応するために十分なヒドロホルミル化が含まれる。ヒドロホルミル化は、不飽和の少なくとも（≧）２０パーセント（％）と反応するために十分であることが好ましく、不飽和の≧５０％と反応するために十分であることがより好ましく、不飽和の≧８０％と反応するために十分であることが最も好ましい。
【００３３】
ヒドロホルミル化を議論するさらに他の参考文献（それらの教示は、法によって許される最大限に本明細書中に組み込まれる）には、米国特許第４，４２３，１６２号（特に第３欄５０行〜第４欄３６行）、米国特許第４，７２３，０４７号、カナダ国特許出願（ＣＡ）第２，１６２，０８３号、国際公開第２００４／０９６７４４号、米国特許第４，４９６，４８７号、米国特許第４，２１６，３４３号、米国特許第４，２１６，３４４号、米国特許第４，３０４，９４５号及び米国特許第４，２２９，５６２号が含まれる。
【００３４】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号（これは以前に参照により本明細書中に組み込まれる）は、例示的な植物油及び植物種子油を段落［００３０］において列挙する。そのような油には、パーム油、パーム核油、ひまし油、ダイズ油、オリーブ油、ピーナッツ油、ナタネ油、トウモロコシ油、ゴマ油、綿実油、カノーラ油、ベニバナ油、亜麻仁油、ヒマワリ油；高オレイン酸油、例えば、高オレイン酸ヒマワリ油、高オレイン酸ベニバナ油、高オレイン酸トウモロコシ油、高オレイン酸ナタネ油、高オレイン酸ダイズ油及び高オレイン酸綿実油など；この段落において記される油の遺伝子改変変化体、ならびに、それらの混合物が含まれる。好ましい油には、ダイズ油（天然ダイズ油及び遺伝子改変ダイズ油の両方）、ヒマワリ油（高オレイン酸ヒマワリ油を含む）、及び、カノーラ油（高オレイン酸カノーラ油を含む）が含まれる。高オレイン酸油、特に、１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量が０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である高オレイン酸油、具体的には、１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量が１０重量パーセント未満である高オレイン酸油は、その天然油対応体よりも大きい熱酸化安定性及び低い流動点を有する傾向がある（例えば、高オレイン酸ヒマワリ油対天然ヒマワリ油）。
【００３５】
米国特許出願公開第２００６／０１９３８０２号はまた、アルデヒド（ヒドロホルミル化又はホルミル置換された脂肪酸又は脂肪酸エステル）のアルコールへの還元又は水素化を段落［００４７］において議論する。一般に、水素化では、ホルミル置換された脂肪酸及び／又はホルミル置換された脂肪酸エステルが、ホルミル置換された酸及び／又はエステルをヒドロキシメチル置換された脂肪酸又は脂肪酸エステルのアルコール組成物に変換するために十分な条件のもと、水素化触媒の存在下、水素の供給源との接触状態に置かれる。水素の供給源には、純水素、ならびに、非反応性ガス（例えば、窒素、ヘリウム、アルゴン又は飽和炭化水素など）により希釈される水素が含まれる。水素化触媒は典型的には、上記で記された元素周期表のＶＩＩＩ族、ＩＢ族又はＩＩＢ族から選択される金属を含む。例示的な金属には、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｎｉ、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）及びそれらの混合物が含まれる。金属は、ラネー金属として、又は、好適な触媒担体（例えば、炭素又はシリカなど）における担持された金属として供給され得る。水素化温度は５０℃から２５０℃にまで及ぶ。水素化圧力は好適には、５０ポンド／平方インチゲージ（ｐｓｉｇ）（３４５キロパスカル（ｋＰａ））から１，０００ｐｓｉｇ（６，８９５ｋＰａ）にまで及ぶ。
【００３６】
本発明のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、直接的に、又は、開始剤成分（これはまた、キャップ化ポリエステルポリオールに取り込まれる開始剤のそのような部分として公知である）を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含む。本発明のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、当業者がそのような組成物を所望の潤滑剤適用と一致させることを助けるいくつかの特徴又は性能パラメーターを有する。
【００３７】
本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、そのキャップ化類縁体と同様に、直接的に、又は、開始剤成分（これはまた、ポリエステルポリオールに取り込まれる開始剤のそのような部分として公知である）を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含み、また、当業者がそのような組成物を所望の潤滑剤適用と一致させることを助けるいくつかの特徴又は性能パラメーターを有する。
【００３８】
本発明の第１の態様の組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、樹枝状開始剤成分とは異なる開始剤成分を含むことができ、好ましくは、樹枝状開始剤成分とは異なる開始剤成分を実際には含む。そのような組成物は、好ましくは０．１重量パーセント（ｗｔ％）〜２ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有し、より好ましくは０．２ｗｔ％〜１ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有し、さらにより好ましくは０．３ｗｔ％〜０．７ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有する（それぞれのｗｔ％が組成物重量に基づく）。本発明の第２の態様の組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、好ましくはキャップ化されないが、樹枝状開始剤成分を含む。そのような組成物は、好ましくは０．１ｗｔ％〜３１ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有し、より好ましくは１０ｗｔ％〜３１ｗｔ％の範囲内であるヒドロキシル百分率を有する（それぞれのｗｔ％が組成物重量に基づく）。０重量パーセントのヒドロキシ百分率を達成することは、技術的には可能である一方で、非常に費用がかかり、潤滑性の観点からは逆効果である。潤滑性は粘度及びヒドロキシル含有量の複雑な関数であり、同様に、粘度は分子量及びヒドロキシル百分率の関数である。そのようなものとして、上記範囲に含まれるヒドロキシル含有量が潤滑性及び粘度の両方に有利に影響し、妥当な費用でそのように影響する。
【００３９】
本発明の組成物はまた、好ましくは０ｗｔ％〜３２ｗｔ％の範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素の含有量を有し、より好ましくは０．１ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素の含有量を有し、さらにより好ましくは０．２ｗｔ％〜２ｗｔ％の範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素の含有量を有する（それぞれのｗｔ％が組成物重量に基づく）。一般則として、より低い飽和炭化水素含有量は、組成物の流動点が飽和炭化水素含有量の増大とともに増大する傾向があるので、より大きい飽和炭化水素含有量よりも良好である。
【００４０】
加えて、第１の態様の組成物は、好ましくは少なくとも４０センチポアズ（ｃｐｓ）（０．０４パスカル秒（Ｐａ．ｓ））から、より好ましくは少なくとも５０ｃｐｓ（０．０５Ｐａ．ｓ）から、さらにより好ましくは少なくとも７５ｃｐｓ（０．０７５Ｐａ．ｓ）から、一層より好ましくは少なくとも１００ｃｐｓ（０．１Ｐａ．ｓ）から、２０００ｃｐｓ（２Ｐａ．ｓ）まで、より好ましくは１５００ｃｐｓ（１．５Ｐａ．ｓ）まで、さらにより好ましくは１０００ｃｐｓ（１Ｐａ．ｓ）まで、一層より好ましくは８００ｃｐｓ（０．８Ｐａ．ｓ）までである２５℃での粘度を有する。さらに、第１の態様の組成物は、好ましくは−１０℃以下である流動点を有し、より好ましくは−２０℃以下である流動点を有し、さらにより好ましくは−２５℃以下である流動点を有し、最も好ましくは−３０℃以下である流動点を有する。表現「以下(or less)」は、温度においてより低いことを意味する。例えば、−１５℃は−１０℃未満である。
【００４１】
対照として、第２の態様の組成物は、好ましくは４０センチポアズ（ｃｐｓ）（０．０４パスカル秒（Ｐａ．ｓ））〜８０００ｃｐｓ（８Ｐａ．ｓ）の範囲内である２５℃での粘度を有し、より好ましくは１０００ｃｐｓ（１Ｐａ．ｓ）〜７８００ｃｐｓ（７．８Ｐａ．ｓ）の範囲内である２５℃での粘度を有し、さらにより好ましくは５０ｃｐｓ（０．０５Ｐａ．ｓ）〜７５００ｃｐｓ（７．５Ｐａ．ｓ）の範囲内である２５℃での粘度を有する。さらに、第１の態様の組成物は、好ましくは−５℃以下である流動点を有し、より好ましくは−７℃以下である流動点を有する。
【００４２】
当業者は、組成物の流動点が、従来の流動点降下剤（例えば、ポリアルキルメタクリラート及びスチレン／無水マレイン酸インターポリマーなど）の添加によって変更され得ることを認識している。当業者はまた、組成物総重量（流動点降下剤を含む）に基づいて約２ｗｔ％を超える流動点降下剤の量は、典型的には、流動点における最小限のさらなる改善をもたらすが、実際には組成物の費用を増大させることもまた認識している。
【００４３】
組成物は、好ましくは１２０超である、より好ましくは１４０超である、さらにより好ましくは１５０超である、下記で詳述されるように求められる粘度指数又はＶＩを有する。４００を超えるＶＩは公知ではあるが、希である。当業者は、ＶＩにより、潤滑剤の粘度が温度とともにどのように変化するかが示されることを認識している。例えば、低いＶＩ（例えば、１００）は、流体が、広範囲の温度（例えば、２０℃〜１００℃）にわたって運転される１つの設備を潤滑するために使用されるとき、流体の粘度が相当に変化することを示唆する。当業者はまた、ＶＩが増大するにつれ、潤滑剤の性能もまた、改善する傾向があることを認識している。その認識に基づいて、当業者は、より低いＶＩ値（例えば、１００）よりも、より高いＶＩ値（例えば、１５０）を好む。比較のために、典型的な潤滑剤のＶＩ範囲は下記の通りである。鉱油＝９５〜１０５；ポリα−オレフィン＝１２０〜１４０；合成エステル＝１２０〜２００、及び、ポリアルキレングリコール＝１７０〜３００。
【００４４】
本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、キャップ化されようとも、又は、キャップ化されなくても、少なくとも２つのエステル成分を連結する開始剤成分を含む必要はないが、好ましくは、少なくとも２つのエステル成分を連結する開始剤成分を実際には含む。本発明の第１の態様の組成物の開始剤成分は、本発明の第２の態様の方法において使用される開始剤に由来する。開始剤が存在するとき、開始剤は、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油の一部分（好ましくは、前記アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油の反応性のエステル部分）と反応する少なくとも２つの反応性部位（好ましくは、ペンダント状ヒドロキシル基又は末端ヒドロキシル基）を有する。キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を作製するとき、キャップ剤が同様に、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油の同じ部分又は異なる部分と反応する。
【００４５】
開始剤成分が由来する好適な開始剤は式Ｒ−（ＯＨ）ｎによって表すことができ、式において、Ｒは、直鎖アルキル成分、分枝型アルキル成分又は環状アルキル成分であり、ｎは０〜６４の範囲内の整数であり、好ましくは１〜６４の範囲内の整数であり、非常に満足できる結果が、ｎが、２、３、６、１２、１６、３２及び６４からなる群より選択される整数であるときに得られる。特に好ましい結果が、ｎが１〜３２の範囲内の整数であるときに生じ、好ましくは、第１の態様の組成物については、ｎが、２、３及び６からなる群より選択される整数であるときに、又は、第２の態様の組成物については、ｎが、１２、１６、３２及び６４からなる群より選択される整数であるときに生じる。Ｒは、好ましくは、１個〜６個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ６）を含有し、より好ましくは１個〜６個未満の炭素原子を含有する。
【００４６】
式Ｒ−（ＯＨ）ｎにおける「ｎ」を、反応性部位の数を表すと見なすこともできる。開始剤成分が第１の態様のキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又は第２の態様のポリエステルポリオール潤滑剤組成物に存在せず、また、開始剤が第３又は第４の態様の方法において使用されないならば、ｎは事実上、ゼロに等しい。好適な開始剤には、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジオールの異性体、シクロヘキサンジメタノールの異性体、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、グリセリン、エトキシル化グリセリン（例えば、ＩＰ−６２５、これは、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている）、トリメチロールプロパン、ソルビトール、ＰｅｒｓｔｏｒｐからＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）の取引名称で市販されている超分岐型生成物又は樹枝状ベース生成物の１つ又はそれ以上が含まれるが、これらに限定されない。例えば、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ２０は１６のｎ値及び１，７５０の公称重量平均分子量（Ｍｗ）を有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ２００３は１２のｎ値及び２，３００のＭｗを有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ２００４は６のｎ値及び３，１００のＭｗを有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ３０は３２のｎ値及び３，６００のＭｗを有し、ＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ４０は６４のｎ値及び７，３００のＭｗを有する。本発明は、いずれかの特定の開始剤に限定される必要はなく、当業者は、本明細書中において具体的に特定される開始剤に匹敵する性能をもたらす好適な開始剤を容易に選択することができる。
【００４７】
第１欄２１行〜５５行において、米国特許第６，６２７，７２０号（Campbellら）は「超分岐ポリマー」を議論しており、超分岐ポリマーを、最終製造物を製造するためのさらなる反応のために有用であり得る非常に多数の反応基を多くの場合には含有する高度に枝分かれしたポリマー鎖からなる物質として記載する。超分岐ポリマーの重要な性質の１つが、類似する分子量のそれほど高度に枝分かれしていないポリマーと比較してその低い粘度である。
【００４８】
Ｃａｍｐｂｅｌｌらは、超分岐ポリマーがデンドリマー又はランダム超分岐ポリマーのどちらかとして分類され得ることを特に言及する。デンドリマーは、ポリマーが外側に向かって成長するにつれ、枝分かれが生じ、これにより、比較的高い対称性の構造をもたらす中心位置に起源を有する。反応条件及び化学的量論の厳しい制御が、デンドリマーを製造するために要求される。ランダム超分岐ポリマーは標準的な重合反応からより容易に得ることができる。Ｃａｍｐｂｅｌｌらは、ランダム超分岐ポリマーの製造のために用いられる方法では通常、異なるポリマー鎖に存在する官能基を反応して、分岐を生じさせる別個の重合後工程が必要であることを教示する。
【００４９】
所望されるならば、本発明のポリエステルポリオール潤滑剤組成物は、第１の態様でのようにキャップ化されようとも、又は、第２の態様でのようにキャップ化されなくても、本明細書中に開示される種子油又は植物油の１つ又はそれ以上の所定量によって強化され得る。潤滑剤組成物に存在するとき、そのような種子油又は植物油は典型的には、１ｗｔ％〜９０ｗｔ％の範囲内の量を構成し、好ましくは、１０ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内の量を構成し、より好ましくは、３０ｗｔ％〜７０ｗｔ％の範囲内の量を構成する（それぞれの場合において、キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物と、種子油又は植物油との総合重量に基づく）。
【００５０】
本発明の第３及び第４の態様の方法では、触媒が反応混合物の一部として含まれる。触媒は、活性化エネルギーを低下させ、かつ、エステル化／エステル交換の反応速度を増大させる傾向がある。酸及び塩基の両方を触媒として使用することができる。例示的な触媒には、ＩＩ価スズ触媒、例えば、ビス（エチルヘキサン酸）第一スズなど；ＩＶ価スズ系触媒、例えば、オクタン酸スズ、ジブチルスズジラウラート、ブチルスズ酸及びジブチルスズオキシドなど；可溶性の鉱酸；炭酸ナトリウム；金属アルコキシド（例えば、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、チタンプロポキシド又はチタンイソプロポキシド）；水酸化ナトリウム；水酸化カリウム；炭酸ナトリウム；炭酸カリウム；三フッ化ホウ素；及び二塩化亜鉛が含まれるが、これらに限定されない。直接的なポリエステル化のための他の周知の触媒は、より高い温度については特に、アンチモン、ゲルマニウム及びチタンに基づいている。
【００５１】
分析手順
４０℃及び１００℃での動粘度（センチストークス（ｃＳｔ）及びそのメートル法換算値（平方メートル／秒（ｍ２／秒）の単位で）を、Ｓｔａｂｉｎｇｅｒ粘度計を、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＡＳＴＭ）Ｄ７０４２に従って使用して求める。動粘度を使用して、ＶＩを、ＡＳＴＭ Ｄ２２７０に従って計算する。
【００５２】
潤滑剤の流動点を、ＡＳＴＭ Ｄ９７−８７に従って測定する。
【００５３】
熱重量分析（ＴＧＡ）を使用して、潤滑剤物質の熱酸化安定性を評価する。ＴＧＡ評価では、潤滑剤サンプルを気流中において１０℃／分の速度で加熱すること、及び、潤滑剤の重量減少を、２パーセント（２％）の重量減少、５％の重量減少及び５０％の重量減少について温度に対して記録することが含まれる。
【００５４】
動摩擦係数を、スチールプレート及び振動するスチール球を含むＯｐｔｉｍｏｌ ＳＲＶ（Schwingungen Reibung Verschliess）摩擦装置を使用して測定する。３滴の候補潤滑剤流体をプレートに置き、球をプレートの上に置くが、球は３滴の候補液の中に配置される。１時間の試験時間にわたって、２００ニュートン（Ｎ）の荷重を球に対して、また、直角にプレートに対して加え、５０ヘルツの（プレート上の球の）振動周波数及び１ミリメートル（１ｍｍ）の振動距離を使用する。ＳＲＶ摩擦係数を３０℃及び６０℃で求める。
【００５５】
同じ装置、振動周波数、振動距離及び温度を使用するが、５０Ｎの付加荷重から開始し、荷重を、破壊荷重に達するまで１分毎に１００Ｎまで増大する。「破壊荷重」又は「破壊限界」は、候補流体が「壊れる」（摩擦係数における急激な増大を受ける）付加荷重に等しい。結果を、流体が壊れる前に球に加えられた最大荷重として報告する。
【００５６】
ＦＡＬＥＸ（商標）４ボールスラストワッシャ試験装置（Ｍｏｄｅｌ ＴＷ８０）を使用して、候補流体を、ＡＳＴＭ Ｄ５１８３−９５に従って、摩耗傷跡及び摩擦係数（ＣＯＦ）決定のために評価する。流体評価のための試験パラメーターには、６０分の試験時間、１２００回転／分（ｒｐｍ）の速度、及び、９０ポンド（４０．９キログラム（ｋｇ））の付加荷重が含まれる。荷重セルを使用して、トルクを測定する。試験後、頂点接眼レンズ（eyepiece verticule）備える顕微鏡を使用して、摩耗傷跡の長さを測定する。摩擦係数（ＣＯＦ）を、５．６７の装置依存定数に、測定されたトルクを付加荷重によって除することによって求められる商を乗じることによって計算する。
【実施例】
【００５７】
下記の実施例は本発明を例示するが、本発明を限定しない。すべての部及び百分率は、別途述べられる場合を除き、重量に基づく。すべての温度が℃である。本発明の実施例（実施例）はアラビア数字によって示され、比較例（Ｃｏｍｐ 実施例）は大文字のアルファベット文字によって示される。本明細書中で別途述べられる場合を除き、「室温」及び「周囲温度」は名目的には２５℃である。
【００５８】
ヒドロホルミル化及び還元された脂肪酸メチルエステルを調製するための一般的手順
Ａ．脂肪酸メチルエステルのヒドロホルミル化
触媒溶液を、撹拌を行いながら、０．０７８グラム（ｇ）のジカルボニルアセトナトロジウム及び０．７５１ｇのジシクロヘキシル−（３−スルホニルフェニル）ホスフィンモノナトリウム塩を窒素雰囲気下で５３．８９３ｇのｎ−メチル−２−ピロリジノンに溶解することによって調製する。
【００５９】
１１．０６ｇの触媒溶液を、窒素パージされた１００ｍｌのステンレススチール製オートクレーブに移す。オートクレーブを合成ガス（ガス状の水素及び一酸化炭素の１：１のモル比）により２００ｐｓｉｇ（１，３７９ｋＰａ）の圧力設定値に加圧し、オートクレーブの内容物を、７００回転／分（ｒｐｍ）の速度で運転する機械的撹拌装置を使用する撹拌とともに、９０℃の温度に加熱し、その温度を１５分間維持する。９０℃の温度での撹拌を続けながら、３８．９８ｇのダイズメチルエステル混合物（１１ｗｔ％のパルミチン酸メチル、４ｗｔ％のステアリン酸メチル、２５ｗｔ％のオレイン酸メチル、５２ｗｔ％のリノール酸メチル及び８ｗｔ％のリノレン酸メチル、それぞれの重量パーセントは混合物総重量に基づく）を加える。十分な新鮮な合成ガスを加えて、オートクレーブを４００ｐｓｉｇ（２，７５８ｋＰａ）の圧力設定値に加圧する。反応装置の内容物を、撹拌を行いながら、４００ｐｓｉｇ（２，７５８ｋＰａ）の圧力設定値のもとで２２．５時間にわたって９０℃の温度で維持して、アルデヒド生成物組成物を得る（アルデヒドへの混合メチルエステルの変換率、８４％）。
【００６０】
アルデヒド生成物組成物のサンプル量（ジグライムにおける１：１希釈物の１μｌのサンプル注入体積）を、ＤＢ−５キャピラリーカラム及び水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）を備えるＨＰ６８９０ＧＣを使用してガスクロマトグラフィー（ＧＣ）によって内部標準物としてのジグライムに対して分析する。直接の較正（標準物質の既知濃度物の注入による）により、下記の成分についての応答係数がもたらされる。パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、オレイン酸メチル、リノール酸メチル、ホルミルステアリン酸メチル。アルデヒド生成物組成物のジアルデヒド成分及びトリアルデヒド成分についての応答係数を、不飽和脂肪酸メチルエステルの天然産物分布物の設定体積量をヒドロホルミル化することによって求める。（オレイン酸メチルをヒドロホルミル化することから得られる）既知のモノアルデヒド応答係数の応答係数を使用して、ジアルデヒド及びトリアルデヒドの応答係数を、既知のモノアルデヒドサンプル含有量とともにそれらのそれぞれの積分シグナル強度及び質量差に基づいて求める。この技術を使用する推定誤差は、ジアルデヒドについては±１％であり、トリアルデヒドについては±２０％である。
【００６１】
ダイマー及び重重量物の濃度を、アルデヒド生成物組成物のサンプル（ジグライムにおける１：１希釈物の１μｌのサンプル注入体積）を希釈し、希釈されたサンプルを、４０℃／分の温度上昇速度で１００℃〜３５０℃の温度範囲にわたって操作されるＨＰ６８９０ＧＣ及びＺＢ−１キャピラリーカラムをＦＩＤと併せて使用するＧＣ分析に供することによって求める。ＧＣ分析からのクロマトグラムを２つの領域（生成物領域及び重重量物領域）に分け、その後、目的とする化合物のＧＣ測定ピーク面積が、サンプルから生じるすべてのピーク面積の和によって除される「正規化面積パーセント」方法を使用する。本明細書中で使用される「重重量物」は、Ｃ２０エステルの質量を超える質量を有する化合物を示す。
【００６２】
オレイン酸メチル、リノール酸メチル及びリノレン酸メチルについてのＧＣピーク下面積の和をヒドロホルミル化前及びヒドロホルミル化後で比較して、パーセント変換率を求める。
【００６３】
アルデヒド組成物は、１４ｗｔ％の飽和物（パルミタート及びステアラート）、１４ｗｔ％の不飽和物質（例えば、未反応のオレイン酸メチル及びリノール酸メチル）、４０ｗｔ％のモノアルデヒド、３０ｗｔ％のジアルデヒド、１．８ｗｔ％のトリアルデヒド及び０．２ｗｔ％の重量量物を含有する（それぞれのｗｔ％がアルデヒド生成物組成物総重量に基づく）。
【００６４】
Ｂ．水素化
アップフロー管状反応装置に市販の担持型ニッケル触媒（４４０ｍｌ、Ｓｕｄ−Ｃｈｅｍｉｅ Ｃ４６−８−０３）を充填する。反応装置は、反応装置に入る前に一緒になる２つの液体供給物及び１つのガス供給物を含む入口を有する。第１の液体供給物は、ヒドロホルミル化されたダイズメチルエステル混合物（例えば、上記で詳述される「Ａ．脂肪酸メチルエステルのヒドロホルミル化」に従って調製されるアルデヒド組成物、又は、１５ｗｔ％の飽和物、３６ｗｔ％のモノアルデヒド、４６ｗｔ％のジアルデヒド及び２ｗｔ％のトリアルデヒド（それぞれのｗｔ％が第１の液体供給物重量に基づく）を含む混合物）からなる。第２の液体供給物は、ヒドロホルミル化されたダイズメチルエステル混合物の水素化からの再循環流からなる。第１の液体供給物が５グラム／分（ｇ／分）の流速で反応装置に入る。第２の液体供給物が１９ｇ／分の流速で反応装置に入る。これら２つの液体供給物は一緒になって、３．５１ｈｒ−１の全体的な液体毎時空間速度を提供する。ガス状水素を２，０００標準立方センチメートル／分（ｓｃｃｍ）の速度（これは２７２ｈｒ−１のガス毎時空間速度と等価である）で反応装置に供給し、その後、反応装置の内容物を、得られるメチルヒドロキシル官能化脂肪酸エステルの所望される官能性によって決定される期間にわたって反応装置内の圧力を８３０ポンド／平方インチゲージ（ｐｓｉｇ）（５，７２３ｋＰａ）の設定点圧力で維持しながら１４３℃の設定点温度に加熱して、アルデヒド生成物組成物をアルコール生成物組成物に変換する。
【００６５】
サンプル量（ジオキサンにおける１：２０希釈物の１０マイクロリットル（μｌ）の注入体積）を希釈し、希釈サンプル量を、アルデヒド生成物組成物の分析のために使用されたのと同じ装置を使用して内部のジグライム標準物に対して分析する。応答係数を、パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、ホルミルステアリン酸メチル及びヒドロキシメチルステアリン酸メチルについては直接の較正によって求める。アルデヒド生成物組成物の他の成分（例えば、ジアルデヒド及びトリアルデヒド）についての応答係数を、上記においてＡ．ヒドロホルミル化のもとで概略されたのと同じ手順を使用して求める。
【００６６】
パーセント変換率を、ホルミルステアリン酸メチルのピーク面積を水素化前及び水素化後で比較することによって計算する。
【００６７】
ダイマー及び重重量物の濃度を、アルデヒド生成物組成物における同様な濃度の決定について上記で概略されたのと同じ手順を使用して求める。
【００６８】
アルコール生成物組成物の分析により、アルコール生成物組成物が、１９．２ｗｔ％の飽和物、３５．６ｗｔ％のモノオール、３８．８ｗｔ％のジオール、３．３ｗｔ％のトリオール、２．６ｗｔ％のダイマー重重量物、０．２ｗｔ％のラクトン及び０．３ｗｔ％のエーテルを含有することが示される（それぞれのｗｔ％がアルコール生成物組成物総重量に基づく）。
【００６９】
Ｃ．飽和物の除去
飽和物の少なくとも一部分を生成物から除くことが本発明の好ましい実施形態の１つを構成する。様々な飽和物除去技術を使用することができるが、好ましい手段の１つでは、生成物の流れをワイプド薄膜エバポレーターに供給することが伴う。当業者は、成分除去（この場合、飽和物除去）のレベルがいくつかの要因（主に、圧力、流速及びエバポレータージャケット温度）の相互作用を伴うことを認識している。当業者はまた、小規模又は実験室規模の装置では、商業的規模を含めて、はるかにより大きい規模の同じ汎用型タイプの装置（例えば、ワイプド薄膜エバポレーター）には存在しない操作上のパラメーター限界があるかもしれないこと、そして、多くの場合、そのような限界が実際にあることを認識している。２インチ（５．１センチメートル（ｃｍ））のワイプド薄膜エバポレーター（ＤＳＬ−５ ＵＩＣ ＧｍｂＨ）については、そのような要因には、９０℃〜１５０℃のジャケット温度、好ましくは、１１０℃のジャケット温度、０．３キログラム／時間（ｋｇ／ｈｒ）の生成物流速、及び、０．０１ミリメートル水銀（ｍｍＨｇ）〜１ｍｍＨｇの減圧、好ましくは、０．１ｍｍＨｇ〜０．３ｍｍＨｇの減圧が含まれる。より大きな規模の装置に関しては、装置内における生成物の熱履歴を、受け入れがたい量の望まれない副生成物（例えば、重重量物など）を生じさせるレベルよりも低いレベルに制限し、一方で、望ましいレベルの飽和物除去を依然として達成するために十分な様式で、装置への生成物の流速が増大させられ、及び／又は、圧力が変化させられるならば、ジャケット温度を３００℃もの高い温度に上げることができる。当業者は、規模の変化に基づく要因を、過度な実験を行うことなく、どのように変更するかを容易に理解する。ワイプド薄膜エバポレーターからの産出物は、規模にかかわらず、ワイプド薄膜エバポレーターに供給された生成物流に見出される飽和物含有量と比較して低下した飽和物含有量を有する。飽和物含有量が、さらなる加工のために所望される含有量を超えたままであるならば、ワイプド薄膜エバポレーターの使用が１回又はそれ以上、単に繰り返されるが、ワイプド薄膜エバポレーターの前回の通過からの産出物が、飽和物含有量をさらに低下させるために、ワイプド薄膜エバポレーターに供給される加熱された流れとして使用される。所望されるならば、飽和物減少流からのモノヒドロキシル脂肪酸メチルエステルが、温度を１５０℃に上げることを除いて、同じ装置及び手順を使用して分離される。
【００７０】
上記プロセスがたとえ、市販のメチルエステル製造物を用いて開始されるとしても、当業者は、アルキルエステルの混合物、好ましくは、低級アルキル（１個〜４個の炭素原子（Ｃ１〜Ｃ４））エステルの混合物、より好ましくは、メチルエステルの混合物が、種子油を、例えば、メタノールを使用する従来のアルカノリシス手法に供することによって製造され得ることを認識している。アルキルエステル（好ましくは、メチルエステル）のそのような混合物は、過度な実験を行うことなく、容易に市販の製造物の代用になる。
【００７１】
実施例１〜実施例７
２リットル（Ｌ）の三口丸底ガラス製フラスコに、水冷凝縮カラムを１つの開口部又は口において取り付け、ガス状窒素（Ｎ２）導入管を第２の開口部又は口において取り付ける。第３の開口部には気密シールの機械式撹拌装置を取り付けるか、又は、磁石撹拌装置を使用するときには栓を取り付ける。凝縮カラムの上部には、Ｎ２ガスが、鉱油で満たされたバブラーを通って出て行くことを可能にし、かつ、フラスコを通過するスィープガスの流速のおおよその定量化をもたらすために合致するガス流出管をかぶせる。
【００７２】
ポリオール開始剤、ヒドロホルミル化及び還元された種子油に由来する脂肪酸メチルエステル、ならびに、短鎖脂肪酸メチオルエステル又は短鎖脂肪酸を、所定量の触媒（表２を参照のこと）と一緒にフラスコに加える。触媒は、ジブチルスズジラウラート（ＤＢＴＬ）（ＩＶ価スズ（Ｓｎ（ＩＶ））触媒）又はオクタン酸スズ（Ｓｎ（ＩＩ）触媒）のいずれかである。
【００７３】
フラスコの内容物を、撹拌を行いながら、１６０℃〜２００℃の範囲内の温度に加熱して、フラスコの内容物の間における反応を行わせる。加熱及び撹拌されたフラスコ内容物から生成するメタノール（短鎖脂肪酸メチルエステルを反応剤として使用するとき）又は水（短鎖脂肪酸を反応剤として使用するとき）を、冷却凝縮器を伴うオーバーヘッドアダプター（これは時には「短経路蒸留アダプターと呼ばれる」を介して、凝縮器と、バブラーとの間に直列で接続された受器フラスコにおいて捕集する。
【００７４】
反応している混合物のサンプルを定期的に集め、生成物の分子量（数平均（Ｍｎ）、重量平均（Ｍｗ）及びｚ平均（Ｍｚ））をゲル浸透クロマトグラフィーによって測定し、分子量分布（ＭＷＤ又はＭｗ／Ｍｎ）を計算する。（ａ）典型的な潤滑剤粘度をもたらすために決定された分子量範囲に達するサンプル分子量、及び、（ｂ）０．５％／時よりも小さくなる分子量増大が最初に生じたとき、反応を停止させる。
【００７５】
生成物のヒドロキシル（ＯＨ）含有量を、それらのＯＨ含有量がＡＳＴＭ Ｄ４２７３−８３に従って測定されている一連の類似するポリオールを用いて較正された、３３００逆数センチメートル（ｃｍ−１）〜３６００ｃｍ−１の間のＯＨ共鳴吸収を使用してフーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ）分光法によって求める。標準物ポリオールは下記のヒドロキシル百分率を有する。０．３６％、０．７５％、１．７％及び２．０％。ＦＴＩＲの吸光度は、ＡＳＴＭ Ｄ４２７３−８３に従って求められるとき、０．９９６を相関係数の二乗として使用する場合、前記のヒドロキシル百分率を含む範囲にわたって直線である。代替技術では、ヒドロキシル価をＡＳＴＭ Ｄ４２７４−０５に従って滴定によって求めることが伴う（これは時には「無水フタル酸法」と呼ばれる）。
【００７６】
生成物の粘度を２つの技術のうちの１つによって測定する。１つの技術では、＃３ノズルを５０ｒｐｍで使用するＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度計が使用される。第２の技術では、標準ロート（５２ｍｍの上部内径（ＩＤ）、２１ｍｍの足の長さ、及び、標準シリコーン液に対して較正された８．０ｃｐｓ／秒の排液時間を有するＮＡＬＧＥＮＥ（商標）モデル４２６０−００２０のポリエチレン製ロート）を通過する一定時間での流れが使用される。この方法についての排液時間に対する粘度の相関係数の二乗は＝０．９９２である。
【００７７】
下記の表１は、反応剤として使用される、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油についての組成情報を提供する。モノマー（アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油）を、上記で記されるメタノリシス手法を上記で詳述される「ヒドロホルミル化及び還元された脂肪酸メチルエステルを調製するための一般的手順」と併せて使用して調製する。モノマーＡ、モノマーＢ、モノマーＣ及びモノマーＦは、ＮＡＴＲＥＯＮ（商標）高オレイン酸ヒマワリ油を用いて開始され、これに対して、モノマーＤ及びモノマーＧは、ダイズ油を用いて開始され、モノマーＥは、ＮＡＴＲＥＯＮ（商標）高オレイン酸カノーラ油を用いて開始される。モノマーＡ、モノマーＢ、モノマーＣ、モノマーＤ及びモノマーＧはすべて、上記で詳述される手順を使用する飽和物除去の結果として、低下した飽和物レベルを有する。モノマーＥ及びモノマーＦは、飽和物除去工程の省略のために、低下していない飽和物レベルを有する。ＮＡＴＲＥＯＮは、Ｄｏｗ ＡｇｒｏＳｃｉｅｎｃｅの商品名である。
【００７８】
下記の表２は、ぞれぞれの実施例についてフラスコの内容物に関する組成情報を提供する。実施例１及び実施例３〜実施例７では、ＮＰＧが開始剤として使用される。実施例２では、開始剤が使用されない。実施例１〜実施例２、及び、実施例４〜実施例７では、ＤＢＴＬが触媒として使用され、実施例３では、オクタン酸スズが触媒として使用される。実施例１〜実施例２、及び、実施例５〜実施例７では、短鎖（Ｃ８〜Ｃ１０）メチルエステル（これらは、Ｐｅｔｅｒ Ｃｒｅｍｅｒ ＮＡから、ＭＥ Ｃ８−１０の取引名称で市販されている）がキャップ剤として使用され、実施例３〜実施例４では、Ｐｅｔｅｒ Ｃｒｅｍｅｒ ＮＡから、ＦＡ Ｃ８−１０の取引名称で市販されている短鎖（Ｃ８〜Ｃ１０）脂肪酸がキャップ剤として使用される。
【００７９】
下記の表３では、実施例１〜実施例７のそれぞれについて、反応生成物の選ばれた物理的特性及び性能測定がまとめられる。表３は２５℃での粘度測定値を示す。
【表１】
【表２】
【表３】
【００８０】
表２及び表３に示されるデータは、本発明の潤滑剤組成物が、非常に良好な潤滑剤特性を有するベース流体として機能し得ることを示す。これらの潤滑剤組成物は、種子油源、及び、アルコール開始剤の存在又は非存在に依存しない非常に良好な特性を示す。実施例１〜実施例４及び実施例７は極めて低い流動点を示し、これは、典型的には流動点を０℃〜−２０℃の範囲内に有する種子油又は植物油よりも著しく低い。−３０℃以下の流動点（例えば、−３６℃）は、−２０℃未満の温度の長期間に及ぶ非常に低温の気候で運転される装置のための潤滑剤として特に有用である。さらに、データは、潤滑剤組成物の流動点温度が組成物の飽和ステアラート含有量の関数であること、及び、そのような飽和ステアラート含有量を低下させることによって、組成物の流動点温度もまた低下することを示す。加えて、実施例１〜実施例４は、１６０を超えるＶＩ値を有する。他方で、典型的な鉱油製造物は典型的には、ＶＩ値を９５〜１０５の範囲内に有する。上記で記されるように、当業者は、より低いＶＩ値よりも、より大きいＶＩ値を好む。当業者は、より大きいＶＩ値を、産業用設備及び自動車用設備を操作するために特に望み、１５０を超える値が特に望ましいと見なす。
【００８１】
表３における摩耗傷跡データもまた、これらの潤滑剤が、優れた薄膜形成性を有することを明らかにしており、０．７０ｍｍ未満の摩耗傷跡をもたらす潤滑剤が良好な潤滑剤であると見なされる。ＣＯＦデータは、良好な潤滑剤としての特徴づけを裏付けている（良好であるためには０．１３未満のＣＯＦ、優れているためには０．１０未満のＣＯＦ）。
【００８２】
実施例８
１２．０８ｇ（２０ミリモル（ｍｍｏｌ））のエトキシル化グリセリン（ＩＰ−６２５、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）と、２．２ｇ（２０ｍｍｏｌ）の、１６の末端ヒドロキシル基を有するヒドロキシル末端樹枝状開始剤（これは、ＰｅｒｓｔｒｏｐからＢＯＬＴＯＲＮ（登録商標）Ｈ−２０の取引名称で市販されているものである）との開始剤ブレンド配合物を、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ−２０について１６：１のモル比を使用して調製する。エトキシル化グリセリン及びヒドロキシル末端樹枝状開始剤を、磁石撹拌子及びゴムセプタムを備える清浄な乾燥した三口の２５０ｍｌガラス製丸底フラスコに仕込む。フラスコの１つの口（名目的には「出口用の口」）には、飽和物の増加を防止するために、５０℃の湯を再循環浴装置から流す短経路凝縮器を取り付ける。ニードルを使用して、窒素雰囲気を、セプタムを介してフラスコに導入する。フラスコをシールし、フラスコの内容物を５０℃に加熱しながら、２０Ｔｏｒｒ（２６６．６パスカル（Ｐａ））の真空下で脱ガスする。フラスコの内容物を、撹拌を続けながら、ガス状窒素の一定した流量を維持しながら、温度調節された油浴を外部フィードバックとともに使用して１５０℃の温度に加熱し、フラスコの内容物をその温度で１時間保つ。
【００８３】
１時間後、１８７ｇのダイズモノマー混合物（組成については下記の表４を参照のこと）を、窒素の流れを添加期間中維持して、滴下ロートを介して、加熱及び撹拌されたフラスコ内容物に加える。フラスコの内容物を、撹拌を続けながら、窒素流のもとで１５０℃の温度に加熱し、その温度をさらに３０分間維持し、そして、０．１ｇのジブチルスズオキシド（ＤＢＴＯ）を触媒として加え、フラスコの内容物を、メタノール（ＭｅＯＨ）が急速に発生し始める１９０℃の温度に加熱する。
【００８４】
フラスコの内容物を、１９０℃の温度での５時間、撹拌を続けながら窒素下で維持する。フラスコの内容物を５０℃の温度に冷却する。フラスコからの蒸留物は、少量の白色固体を伴う透明な無色の液体（メタノール、すなわち、ＭｅＯＨ）である。フラスコの内容物は、３０．２パーセントのヒドロキシル含有量及び３３６３のＭｎを有する反応生成物を含む。
【表４】
【００８５】
実施例９
実施例８を繰り返すが、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ２０について８：１のモル比を与えるために、ヒドロキシル末端樹枝状開始剤の含有量を４．４ｇ（２．５ｍｍｏｌ）に増大する。反応生成物は、１０．４パーセントのヒドロキシル含有量、５５０５のＭｎ、７４２８ｃｐｓ（７．４Ｐａ．ｓ）の（２５℃での）粘度及び−８℃の流動点を有する。
【００８６】
実施例１０
実施例８を繰り返すが、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ２０について４：１のモル比を与えるために、ヒドロキシル末端樹枝状開始剤の含有量を８．８ｇ（５ｍｍｏｌ）に増大する。反応生成物は、２３．９パーセントのヒドロキシル含有量、４１５２のＭｎ、４３１６ｃｐｓ（４．３Ｐａ．ｓ）の（２５℃での）粘度及び−７℃の流動点を有する。
【００８７】
実施例１１
実施例８を繰り返が、ＩＰ−６２５：ＢＯＬＴＯＲＮ Ｈ２０について２：１のモル比を与えるために、ヒドロキシル末端樹枝状開始剤の含有量を８．８ｇ（５ｍｍｏｌ）に増大し、エトキシル化グリセリンの含有量を６．０４ｇ（１０ｍｍｏｌ）に減らす。反応生成物は、３０．４パーセントのヒドロキシル含有量及び３１７９のＭｎを有する。
【００８８】
実施例８〜実施例１１において示されるデータは、超分岐ポリオール開始剤（具体的には、ＰｅｒｓｔｏｒｐからＢＯＬＴＯＲＮの商品名で市販されている操作された分子）の使用に関する。実施例８〜実施例１１の反応生成物は、流動点及び粘度について完全には最適化されていないが、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物として機能し、また、そのような操作された分子は、相の相容化剤（例えば、ＩＰ−６２５など）との併用で使用されたとき、そのようなキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を作製することにおいて有用性を有することを明らかにする。
【００８９】
実施例１２
実施例１を、いくつかの変化とともに繰り返す。第１に、１０ｔｏｒｒ（１３３３．２パスカル（Ｐａ））を、フラスコ内容物の間での反応を達成するために加熱している期間中、フラスコの内容物に加える。この真空により、フラスコ内容物の間での反応の期間中に生じた揮発性の凝縮生成物（主に、メタノール）の除去が達成される。第２に、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油を、下記の表５に示されるような組成物に変更する。第３に、キャップ剤のタイプ及び量（５８０．２６ｇ）を変更する。キャップ剤は、４．２９ｗｔ％のＣ６メチルエステル、５２．８８ｗｔ％のＣ８メチルエステル及び４２．０３ｗｔ％のＣ１０メチルエステルの混合物（これは、Ｃｒｅｍｅｒ Ｎ．Ａ．からＭＥ８１０の取引名称で市販されているものである）である（それぞれのｗｔ％が混合物重量に基づく）。第４に、７３３．８ｇのエトキシル化グリセリン（６２５の重量平均分子量、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＩＰ（商標）６２５の取引名称で市販されているもの）を開始剤として加える。
【表５】
【００９０】
生成物は、１２００の重量平均分子量、２０７ｃｐｓ（０．２１Ｐａ．ｓ）の室温（名目的には２５℃）での粘度、０．３６％の％ＯＨ、０．６７ｍｍの摩耗傷跡、０．０２４のＣＯＦ、−３℃の流動点、及び、１７９の粘度指数（ＶＩ）を有する。
【００９１】
実施例１２は、本発明を代表するキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物が、小さい摩耗傷跡及び低いＣＯＦに基づいて、望ましい潤滑性特性を提供することを示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
必要に応じて、（ａ）直接的に、又は、（ｂ）開始剤成分を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜２重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ〜２０００センチポアズの範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−１０°以下の流動点を有するキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物。
【請求項２】
直接的に、あるいは、樹枝状ベース生成物又はそのアルコキシル化体に由来する樹枝状開始剤成分を介して間接的に互いに化学的に連結される複数のエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜３１重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ〜８０００センチポアズの範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−５°以下の流動点を有するポリエステルポリオール潤滑剤組成物。
【請求項３】
前記開始剤成分が式Ｒ−（ＯＨ）ｎ（式中、Ｒは、ｎ−アルキル成分、分枝型アルキル成分又は環状アルキル成分であり、ｎは１〜６４の範囲内の整数である）によって表される、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
ｎが、２、３、６、１２、１６、３２及び６４からなる群より選択される整数である、請求項３に記載の組成物。
【請求項５】
前記アルキル成分が１個の炭素原子から６個の炭素原子までを含有する、請求項３に記載の組成物。
【請求項６】
前記開始剤成分が、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジオールの異性体、シクロヘキサンジメタノールの異性体、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、グリセリン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、樹枝状ベース生成物、及び、この群の要素のアルコキシル化体からなる群より選択される開始剤に由来する、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記飽和炭化水素含有量が０．１重量パーセント〜１０重量パーセントの範囲内である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項８】
前記エステル成分の１つがエステルアルコール又はキャップ剤であり、前記キャップ剤は短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸のメチルエステル又は短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項９】
前記エステルアルコールが、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油であり、前記種子油は、ひまし油、ダイズ油、オリーブ油、パーム油、パーム核油、ピーナッツ油、ナタネ油、トウモロコシ油、ゴマ油、綿実油、カノーラ油、ベニバナ油、亜麻仁油及びヒマワリ油からなる群より選択される天然油又は高オレイン酸油又は遺伝子改変油の少なくとも１種である、請求項８に記載の組成物。
【請求項１０】
ａ．アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油、キャップ剤、触媒、ならびに、必要な場合には開始剤を含む反応混合物を、摂氏１７０°〜摂氏２００°の範囲内である高い温度に供して、反応混合物の少なくとも一部をキャップ化ポリエステルポリオール及び揮発性副生成物に変換すること；及び
ｂ．揮発性副生成物の少なくとも一部を同時に除くこと
を含む、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を調製する方法。
【請求項１１】
前記アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油を調製するための複数の連続する前駆体工程をさらに含み、前記連続する前駆体工程は、順に、
ａ１．種子油をアルカノール化して、種子油に存在するグリセリドを、直鎖構造又は分枝構造を有し、かつ、１個〜１５個の炭素原子を含有するアルカノールの飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物に変換すること；
ａ２．飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物をヒドロホルミル化して、前記混合物をアルデヒド又はアルデヒドの混合物に変換すること；及び
ａ３．アルデヒド又はアルデヒドの混合物を、水素化触媒の助けをかりて水素雰囲気において還元して、前記アルデヒド又はアルデヒドの前記混合物を、ヒドロキシメチル置換された脂肪酸又はヒドロキシメチル置換された脂肪酸エステルのアルコール組成物に変換すること
を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
工程ａ２．が、可溶化されたＶＩＩＩ族遷移金属−有機ホスフィン配位子錯体触媒と一緒に、必要な場合には、可溶化された遊離有機ホスフィン金属塩配位子とともに、非水性の反応媒体において行われる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記キャップ剤が短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸のメチルエステル又は短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記触媒が、ビス（エチルヘキサン酸）第一スズ、オクタン酸スズ、ジブチルスズジラウラート、ブチルスズ酸、ジブチルスズオキシド、金属アルコキシド、可溶性の鉱酸、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カリウム、三フッ化ホウ素及び二塩化亜鉛からなる群より選択され、前記金属アルコキシドは、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、チタンプロポキシド又はチタンイソプロポキシドからなる群より選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記開始剤が式Ｒ−（ＯＨ）ｎ（式中、Ｒは、ｎ−アルキル成分、分枝型アルキル成分又は環状アルキル成分であり、ｎは１〜６４の範囲内の整数である）によって表される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記開始剤が、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジオールの異性体、シクロヘキサンジメタノールの異性体、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、グリセリン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、樹枝状ベース生成物、及び、上記物質のアルコキシル化体からなる群より選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記種子油が、ひまし油、ダイズ油、オリーブ油、ピーナッツ油、ナタネ油、トウモロコシ油、ゴマ油、綿実油、カノーラ油、ベニバナ油、亜麻仁油及びヒマワリ油からなる群より選択される天然油又は高オレイン酸油又は遺伝子改変油の少なくとも１種である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
飽和物の少なくとも一部を請求項１に記載されるキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又は請求項２に記載されるポリエステルポリオール潤滑剤組成物から除くための方法であって、キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又はポリエステルポリオール潤滑剤組成物である加熱された原料供給流を、原料供給流を飽和物濃縮部分及び飽和物減少部分に分離するために減圧下で運転されるワイプド薄膜エバポレーターに供給することを含む、方法。
【請求項１９】
前記原料供給流が摂氏９０度〜摂氏１５０度の範囲内の温度に加熱され、前記減圧が０．０１ミリメートル水銀〜１ミリメートル水銀の範囲内である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
ワイプド薄膜エバポレーターの１回の通過から得られる飽和物減少流が、ワイプド薄膜エバポレーターの次回の通過のための加熱された原料供給流として使用されることにより、飽和物減少流の飽和物含有量がさらに低下させられる、請求項１８又は１９に記載の方法。
【請求項１】
必要に応じて、（ａ）直接的に、又は、（ｂ）開始剤成分を介して間接的に、そのどちらかで互いに化学的に連結される少なくとも２つのエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜２重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ〜２０００センチポアズの範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−１０°以下の流動点を有するキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物。
【請求項２】
直接的に、あるいは、樹枝状ベース生成物又はそのアルコキシル化体に由来する樹枝状開始剤成分を介して間接的に互いに化学的に連結される複数のエステル成分を含み、０．１重量パーセント〜３１重量パーセントの範囲内であるヒドロキシル百分率（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、及び、０重量パーセント〜３２重量パーセントの範囲内である１２炭素原子以上の炭素数の飽和炭化水素含有量（それぞれの重量パーセントが組成物重量に基づく）、４０センチポアズ〜８０００センチポアズの範囲内である摂氏２５°での粘度、ならびに、摂氏−５°以下の流動点を有するポリエステルポリオール潤滑剤組成物。
【請求項３】
前記開始剤成分が式Ｒ−（ＯＨ）ｎ（式中、Ｒは、ｎ−アルキル成分、分枝型アルキル成分又は環状アルキル成分であり、ｎは１〜６４の範囲内の整数である）によって表される、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
ｎが、２、３、６、１２、１６、３２及び６４からなる群より選択される整数である、請求項３に記載の組成物。
【請求項５】
前記アルキル成分が１個の炭素原子から６個の炭素原子までを含有する、請求項３に記載の組成物。
【請求項６】
前記開始剤成分が、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジオールの異性体、シクロヘキサンジメタノールの異性体、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、グリセリン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、樹枝状ベース生成物、及び、この群の要素のアルコキシル化体からなる群より選択される開始剤に由来する、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記飽和炭化水素含有量が０．１重量パーセント〜１０重量パーセントの範囲内である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項８】
前記エステル成分の１つがエステルアルコール又はキャップ剤であり、前記キャップ剤は短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸のメチルエステル又は短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項９】
前記エステルアルコールが、アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油であり、前記種子油は、ひまし油、ダイズ油、オリーブ油、パーム油、パーム核油、ピーナッツ油、ナタネ油、トウモロコシ油、ゴマ油、綿実油、カノーラ油、ベニバナ油、亜麻仁油及びヒマワリ油からなる群より選択される天然油又は高オレイン酸油又は遺伝子改変油の少なくとも１種である、請求項８に記載の組成物。
【請求項１０】
ａ．アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油、キャップ剤、触媒、ならびに、必要な場合には開始剤を含む反応混合物を、摂氏１７０°〜摂氏２００°の範囲内である高い温度に供して、反応混合物の少なくとも一部をキャップ化ポリエステルポリオール及び揮発性副生成物に変換すること；及び
ｂ．揮発性副生成物の少なくとも一部を同時に除くこと
を含む、ポリエステルポリオール潤滑剤組成物を調製する方法。
【請求項１１】
前記アルカノール化、ヒドロホルミル化及び還元された種子油を調製するための複数の連続する前駆体工程をさらに含み、前記連続する前駆体工程は、順に、
ａ１．種子油をアルカノール化して、種子油に存在するグリセリドを、直鎖構造又は分枝構造を有し、かつ、１個〜１５個の炭素原子を含有するアルカノールの飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物に変換すること；
ａ２．飽和脂肪酸エステル及び不飽和脂肪酸エステルの混合物をヒドロホルミル化して、前記混合物をアルデヒド又はアルデヒドの混合物に変換すること；及び
ａ３．アルデヒド又はアルデヒドの混合物を、水素化触媒の助けをかりて水素雰囲気において還元して、前記アルデヒド又はアルデヒドの前記混合物を、ヒドロキシメチル置換された脂肪酸又はヒドロキシメチル置換された脂肪酸エステルのアルコール組成物に変換すること
を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
工程ａ２．が、可溶化されたＶＩＩＩ族遷移金属−有機ホスフィン配位子錯体触媒と一緒に、必要な場合には、可溶化された遊離有機ホスフィン金属塩配位子とともに、非水性の反応媒体において行われる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記キャップ剤が短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸のメチルエステル又は短鎖（Ｃ６〜Ｃ１２）脂肪酸である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記触媒が、ビス（エチルヘキサン酸）第一スズ、オクタン酸スズ、ジブチルスズジラウラート、ブチルスズ酸、ジブチルスズオキシド、金属アルコキシド、可溶性の鉱酸、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カリウム、三フッ化ホウ素及び二塩化亜鉛からなる群より選択され、前記金属アルコキシドは、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、チタンプロポキシド又はチタンイソプロポキシドからなる群より選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記開始剤が式Ｒ−（ＯＨ）ｎ（式中、Ｒは、ｎ−アルキル成分、分枝型アルキル成分又は環状アルキル成分であり、ｎは１〜６４の範囲内の整数である）によって表される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記開始剤が、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジオールの異性体、シクロヘキサンジメタノールの異性体、ヒドロキノンビス（２−ヒドロキシエチル）エーテル、グリセリン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、樹枝状ベース生成物、及び、上記物質のアルコキシル化体からなる群より選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記種子油が、ひまし油、ダイズ油、オリーブ油、ピーナッツ油、ナタネ油、トウモロコシ油、ゴマ油、綿実油、カノーラ油、ベニバナ油、亜麻仁油及びヒマワリ油からなる群より選択される天然油又は高オレイン酸油又は遺伝子改変油の少なくとも１種である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
飽和物の少なくとも一部を請求項１に記載されるキャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又は請求項２に記載されるポリエステルポリオール潤滑剤組成物から除くための方法であって、キャップ化ポリエステルポリオール潤滑剤組成物又はポリエステルポリオール潤滑剤組成物である加熱された原料供給流を、原料供給流を飽和物濃縮部分及び飽和物減少部分に分離するために減圧下で運転されるワイプド薄膜エバポレーターに供給することを含む、方法。
【請求項１９】
前記原料供給流が摂氏９０度〜摂氏１５０度の範囲内の温度に加熱され、前記減圧が０．０１ミリメートル水銀〜１ミリメートル水銀の範囲内である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
ワイプド薄膜エバポレーターの１回の通過から得られる飽和物減少流が、ワイプド薄膜エバポレーターの次回の通過のための加熱された原料供給流として使用されることにより、飽和物減少流の飽和物含有量がさらに低下させられる、請求項１８又は１９に記載の方法。
【公表番号】特表２０１０−５２３７９７（Ｐ２０１０−５２３７９７Ａ）
【公表日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５０３１１６（Ｐ２０１０−５０３１１６）
【出願日】平成２０年３月２０日（２００８．３．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０５７５６９
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２４２６５
【国際公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【出願人】（５０２１４１０５０）ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド (1,383)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２０日（２００８．３．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０５７５６９
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１２４２６５
【国際公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【出願人】（５０２１４１０５０）ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド (1,383)
【Ｆターム（参考）】
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