クランク室油の省燃費性向上剤および摩耗防止剤としての酒石酸誘導体ならびにその調製
本発明は、低硫黄、低灰分、低リンの潤滑剤組成物および内燃機関の潤滑方法に関し、省燃費性および省燃費耐久性の向上ならびに摩耗および摩擦の低減を可能にする。この組成物は、（ａ）潤滑粘性油と、（ｂ）式Ｉで表される物質と１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物とを含む。この潤滑剤組成物は、約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
（以前の出願への相互参照）
本願は、２００４年１０月１２日に出願された米国仮特許出願第１０／９６３，０８２号の一部継続出願であり、現在では放棄されている。
【０００２】
（発明の背景）
本発明は、低硫黄、低灰分、低リンの潤滑剤組成物および内燃機関の潤滑方法に関し、省燃費性および省燃費耐久性の向上ならびに摩耗および摩擦の低減を可能にする。
【０００３】
省燃費性は非常に重要であり、例えば、機関内部の摩擦を低減することにより、省燃費性の向上を促進できる潤滑剤は重要な価値がある。本発明は、内燃機関の省燃費性を向上させる添加剤パッケージを含む低硫黄、低灰分、低リンの潤滑剤組成物を提供する。この向上は、摩擦改良剤の成分が、単独で酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミド、またはそれらの組み合わせであるか、あるいは大部分がそれらである添加剤パッケージを供給することによりもたらされる。
【０００４】
特許文献１（Ｂａｒｒｅｒ、１９８０年１２月２日）により、効果的にきしみおよび摩擦を低減し、省燃費性を向上させるための、潤滑剤および燃料への添加物として有用な酒石酸イミドが開示されている。
【０００５】
特許文献２（Ｄａｖｉｓら、１９９０年８月２８日）により、（Ａ）潤滑粘性油、（Ｂ）コハク酸アシル化剤を特定のアミンと反応させることで生成されるカルボン酸誘導体、および（Ｃ）スルホン酸またはカルボン酸の塩基性アルカリ金属塩を含む内燃機関用潤滑油組成物が開示されている。実例となる潤滑剤組成物（潤滑剤ＩＩＩ）には、粘度指数改良剤、塩基性のアルキルベンゼンスルホン酸マグネシウム、過剰に塩基性の（ｏｖｅｒｂａｓｅｄ）アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、塩基性のアルキルベンゼンスルホン酸カルシウム、スクシンイミド分散剤およびジチオリン酸亜鉛を含む基油が含まれる。
【０００６】
特許文献３（Ｃｈａｍｂｅｒｌｉｎ、１９８２年４月２７日）により、内燃機関の省燃費性を向上させるための潤滑剤組成物が開示されている。この組成物には、特定の硫化組成物（カルボン酸エステル系）および塩基性のアルカリ金属スルホン酸塩が含まれる。他の成分として、少なくとも１つの油分散性の洗浄剤または分散剤、増粘剤および特定のリン酸塩を含むこともある。
【特許文献１】米国特許４，２３７，０２２号明細書
【特許文献２】米国特許４，９５２，３２８号明細書
【特許文献３】米国特許４，３２６，９７２号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の概要）
本発明は、内燃機関の潤滑に適した低硫黄、低リン、低灰分の潤滑剤組成物であり、次の成分
（ａ）潤滑粘性油と、
（ｂ）式Ｉで表される物質と、１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物とを含む組成物であって、
【０００８】
【化４】
Ｒがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、またはＲ基が一緒になって環を形成し、ＲがＨの場合、この縮合生成物がアシル化またはホウ素化合物との反応によって任意でさらに官能化され、
前記潤滑剤組成物が、約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する組成物を提供する。
【０００９】
本発明は、さらに機関に潤滑剤組成物を供給することを含む内燃機関の潤滑方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（発明の詳細な説明）
以下に記述する様々な好適な特徴および実施形態は、限定を目的として例示するものではない。
【００１１】
本発明は、上述の通りの組成物を提供する。この組成物は、合計で一態様では０．４重量％未満、別の態様では０．３重量％未満、さらに別の態様では０．２重量％以下、さらに別の態様では０．１重量％以下の硫黄を含有していることが多い。本発明の組成物中の主要な硫黄源は、従来の希釈油に由来することが多い。一般に、硫黄は合計で０．１から０．０１重量％の範囲で含まれる。
【００１２】
この組成物は、合計で組成物の８００ｐｐｍ以下、別の態様では５００ｐｐｍ以下、さらに別の態様では３００ｐｐｍ以下、さらに別の態様では２００ｐｐｍ以下、さらの別の態様では１００ｐｐｍ以下のリンを含有していることが多い。一般に、リンは合計で５００から１００ｐｐｍの範囲で含まれている。
【００１３】
この組成物は、合計で組成物の１．０重量％未満、一態様では０．７重量％以下、さらに別の態様では０．４重量％以下、さらに別の態様では０．３重量％以下、さらに別の態様では０．０５重量％以下の硫酸灰分を含むことが多く、これはＡＳＴＭ Ｄ−８７４によって測定される。一般に、硫酸灰分は合計で０．７から０．０５重量％の範囲で含まれる。
【００１４】
潤滑粘性油
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物は、１つ以上の基油からなり、一般には多量に存在する（すなわち、約５０重量％を超える量である）。一般には、基油は潤滑油組成物の約６０重量％超、約７０％超、または約８０重量％超の量で存在する。基油の硫黄含量は、一般に０．２重量％未満である。
【００１５】
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物は、１００℃で約１６．３ｍｍ２／ｓ以下、一実施形態では１００℃で５から１６．３ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）、一実施形態では１００℃で６から１３ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）の粘度を有してもよい。一実施形態において潤滑油組成物は、ＳＡＥ粘度グレードが０Ｗ、０Ｗ−２０、０Ｗ−３０、０Ｗ−４０、０Ｗ−５０、０Ｗ−６０、５Ｗ、５Ｗ−２０、５Ｗ−３０、５Ｗ−４０、５Ｗ−５０、５Ｗ−６０、１０Ｗ、１０Ｗ−２０、１０Ｗ−３０、１０Ｗ−４０または１０Ｗ−５０である。
【００１６】
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物は、１５０℃で４ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）以下、一実施形態において３．７ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）以下、一実施形態において２から４ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）、一実施形態において２．２から３．７ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）、一実施形態において２．７から３．５ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）の高温／高せん断粘度を有することもある。これは、ＡＳＴＭ Ｄ４６８３の手順によって測定される。
【００１７】
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑剤組成物に使用される基油は、天然油、合成油またはそれらの混合物であってもよい。ただし、そのような油の硫黄含量は、本発明の低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物に必須である前述の硫黄濃度範囲を超えないものとする。有用な天然油には、動物油および植物油（例えば、ヒマシ油、ラード油）ならびに液化石油および溶媒処理または酸処理をしたパラフィン系、ナフテン系またはパラフィン―ナフテン混合型の鉱油系潤滑油などの鉱油系潤滑油が含まれる。石炭または頁岩から得られる油も有用である。合成潤滑油には、重合および共重合オレフィン（例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレン共重合体など）などの炭化水素油；ポリ（１−ヘキセン）、ポリ−（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）など、およびそれらの混合物；アルキルベンゼン（例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ−（２−エチルヘキシル）ベンゼンなど）；ポリフェニル（例えば、ビフェニル、テルフェニル、アルキル化ポリフェニルなど）；アルキル化ジフェニルエーテル、およびそれらの誘導体、類似体、同族体ならびに同種のものが含まれる。
【００１８】
アルキレンオキシド重合体および共重合体ならびにそれらの誘導体は、末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化などによって変性された場合、使用可能な別の種類である周知の合成潤滑油となる。エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの重合により調製される油、ポリオキシアルキレン重合体のアルキルエーテルおよびアリールエーテル（例えば、平均分子量約１０００のメチル−ポリイソプロピレングリコールエーテル、分子量約５００〜１０００のポリエチレングリコールジフェニルエーテル、分子量約１０００〜１５００のポリプロピレングリコールジエチルエーテルなど）またはそれらのモノカルボン酸エステルおよびポリカルボン酸エステル（例えば、酢酸エステル、Ｃ３〜８の混合脂肪酸エステルまたはテトラエチレングリコールのカルボン酸ジエステル）が例として挙げられる。
【００１９】
使用可能な別の適した種類の合成潤滑油は、ジカルボン酸（例えば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸、アルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸二量体、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸など）と様々なアルコール（例えば、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコールなど）とのエステルから成る。これらのエステルの具体例には、ジブチルアジペート、ジ（２−エチルヘキシル）セバケート、ジ−ｎ−ヘキシルフマレート、ジオクチルセバケート、ジイソオクチルアゼレート、ジイソデシルアゼレート、ジオクチルフタレート、ジデシルフタレート、ジエイコシルセバケート、リノール酸二量体の２−エチルヘキシルジエステル、１モルのセバシン酸を２モルのテトラエチレングリコールおよび２モルのエチルヘキサン酸と反応させて生成した複合エステルならびに同種のものが挙げられる。
【００２０】
合成油として有用なエステルには、Ｃ５からＣ１２のモノカルボン酸ならびに、ネオペンチルグリコール、トリメチオールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトールなどのポリオールおよびポリオールエーテルから生成されるものも含まれる。
【００２１】
この油は、ポリ−アルファ−オレフィン（ＰＡＯ）とすることもできる。一般にＰＡＯは、４から３０個、４から２０個、または６から１６個の炭素原子を有する単量体から得られる。有用なＰＡＯの例として、オクテン、デセン、それらの混合物および同種のものから得られるＰＡＯが挙げられる。ＰＡＯは、１００℃で２から１５、３から１２、または４から８ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）の粘度を有することもある。有用なＰＡＯの例として、１００℃で４ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）のポリ−アルファ−オレフィン、１００℃で６ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）のポリ−アルファ−オレフィンおよびそれらの混合物が挙げられる。鉱油と、１つ以上の前述のＰＡＯとの混合物を使用してもよい。
【００２２】
本発明の潤滑剤には、上記の種類の天然または合成（ならびにこれらの２つ以上の混合物）の未精製油、精製油および再精製油を使用することができる。未精製油は、天然源または合成源から、追加的な精製処理をすることなく直接得られるものである。例えば、未精製油として考えられるのは、レトルト操作で直接得られ、さらに処理をすることなく使用されるシェール油、一次蒸留で直接得られ、さらに処理をすることなく使用される石油系油分、またはエステル化処理で直接得られ、さらに処理をすることなく使用されるエステル油である。精製油は、１つ以上の特性を改善するために、さらに１つ以上の精製法で処理されたものであることを除けば、未精製油と類似している。溶媒抽出、二次蒸留、酸または塩基抽出、ろ過、浸出など多くの精製法が、当業者に知られている。再精製油は、精製油を得るために使用したのと同様のプロセスを、既にそのプロセスを使用した精製油に適用することにより得られる。そのような再精製油は、再生油および再加工油としても知られており、消耗した添加物および油分解生成物を除去するための技術によってさらに処理されることが多い。
【００２３】
さらに、フィッシャー−トロプシュ（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）ガス液化合成法により調製した油が周知であるが、これも使用可能である。いそ
摩擦改良剤
本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミド、酒石酸ジアミドまたはそれらの組み合わせは、酒石酸と１つ以上のアルコールまたはアミンを反応させることで調製することができる。例えば、アミンは、式ＲＲ’ＮＨを有してもよく、ＲおよびＲ’はそれぞれ独立してＨ、炭素原子が１個または８個から３０個または１５０個、つまり原子が１〜１５０個、８〜３０個、１〜３０個または８〜１５０個の炭化水素ベースの基を表す。他のアミンとしては、炭素数の下限が２、３、４、６、１０または１２個で、上限が１２０、８０、４８、２４、２０、１８または１６個の範囲で炭素原子を有するものを使用してもよい。一実施形態において、ＲおよびＲ’のそれぞれの基が、８から３０個の炭素原子を有する。一実施形態において、ＲおよびＲ’中の炭素原子の合計は、少なくとも８個である。置換基ＲおよびＲ’は、「−Ｒ”ＯＲ’”」であってもよく、Ｒ”は炭素原子が２から６個の二価アルキレン基であり、Ｒ’”は炭素原子が５個から１５０個、１４８個、１４６個または１４４個のヒドロカルビル基である。
【００２４】
この酒石酸イミド、酒石酸ジアミド、またはそれらの組み合わせに適したアミンには、式ＲＲ’ＮＨで表されるものが含まれる。式中ＲおよびＲ’は、Ｈまたは炭素原子が１から１５０個のヒドロカルビル基を表す。ただし、ある実施形態においては、ＲおよびＲ’中の炭素原子の合計が、少なくとも８個である。一実施形態においては、ＲまたはＲ’が８から２６個の炭素を含み、別の実施形態においては１２から１８個の炭素原子を含む。
【００２５】
本発明の酒石酸イミド、酒石酸ジアミド、またはそれらの組み合わせは、周知の縮合プロセスによる酒石酸または酒石酸の反応性等価物（エステル、酸ハロゲン化物または無水物など）と１つ以上の対応するアミンとを反応させることによって都合よく調製することもできる。
【００２６】
酒石酸エステルの調製に適したアルコールは、同様に炭素原子を１個または８個から３０個または１５０個、つまり１〜１５０個、８〜３０個、１〜３０個または８〜１５０個含むことになる。他のアルコールとしては、炭素数の下限が２、３、４、６、１０または１２個で、上限が１２０、８０、４８、２４、２０、１８または１６個の範囲で炭素原子を有するものを使用してもよい。ある実施形態においては、アルコール由来の基中の炭素原子数が、８〜２４個、１０〜１８個、１２〜１６個、または１３個であってもよい。使用されるアルコールは、直鎖または分枝であってもよく、分枝の場合は、分枝が鎖のどこで起こってもよく、分枝がどのような長さであってもよい。
【００２７】
少なくとも炭素原子６個のアルコールを使用すると、それより短鎖のアルコールから調製したものに比べて、揮発性の低い生成物がもたらされると考えられている。少なくとも１つの分枝を有するアルコールを使用すると、生成物の油に対する溶解性が高められるとも考えられている。したがって、本発明のある実施形態では、単独の物質または混合物としてのＣ６〜１８またはＣ８〜１８の分枝アルコールまたはＣ１２〜１６の分枝アルコールなど、少なくとも炭素原子が６個の分枝アルコールから調製した生成物を使用する。そのような分枝アルコールは、油に対して最大の溶解性および相容性をもたらすこともある。具体例として、２−エチルヘキサノールおよびイソトリデシルアルコールが挙げられ、後者としては、市販等級の様々な異性体の混合物を挙げることもできる。また、本発明のある実施形態では、単独の物質または混合物としてのＣ６〜１８またはＣ８〜１８の直鎖アルコールまたはＣ１２〜１６の直鎖アルコールなど、少なくとも炭素原子が６個の直鎖アルコールから調製した生成物を使用する。そのような直鎖アルコールは、油に最良の摩擦性能をもたらす。
【００２８】
本発明の酒石酸エステルは、周知の縮合プロセスによる酒石酸または酒石酸の反応性等価物（エステル、酸ハロゲン化物または無水物など）と１つ以上の対応するアルコールとを反応させることによって都合よく調製することもできる。
【００２９】
同じく、アミンのアルキル基も同様に直鎖または分枝であってもよい。
【００３０】
本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミドの調製に使用される酒石酸としては、（サージェント・ウェルチ（Ｓａｒｇｅｎｔ Ｗｅｌｃｈ）から入手される）市販のものが可能である。これは、ｄ−酒石酸、ｌ−酒石酸またはメソ酒石酸などの１つ以上の異性体で存在する場合が多く、原料（天然）または合成方法（例えば、マレイン酸から）によって決まることが多い。これらの誘導体も、当業者がすぐに想到するエステル、酸塩化物、無水物などの二酸の機能的等価物から生成することができる。
【００３１】
本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミド、酒石酸ジアミドまたはそれらの組み合わせは、酒石酸エステル、酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミドの生成に使用される特定のアルコールまたはアミンによって固体になったり、半固体になったり、油状になったりすることができる。潤滑組成物および燃料組成物を含む油性組成物に添加物として使用する場合、酒石酸エステル、酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミドは、そのような油性組成物に有利に溶解および／または安定して分散する。したがって、例えば、油に使用することを目的とした組成物は、一般に油溶性であるか、および／または該組成物が使用される油に対して安定して分散する。明細書および添付の特許請求の範囲で使用される用語「油溶性」とは、必ずしも対象となるすべての組成物がどんな割合であってもすべての油に混和性または溶解性があるということを意味しているわけではない。その用語で意味しようとするのは、溶液の作用が１つ以上の所望の特性を示せる程度に、組成物が油（鉱油、合成油など）に溶けていることである。同様に、そのような「溶液」も、必ずしも厳密に物理的または化学的な意味で真の溶液である必要はない。それどころか、本発明では、真の溶液の特性と十分に近い特性を事実上示すマイクロエマルジョンまたはコロイド分散であってもよく、本発明の範囲内においては代替可能である。
【００３２】
前述の通り、本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミド、酒石酸ジアミド、またはそれらの組成物の組み合わせは、潤滑剤用の添加物として有用であり、潤滑剤中で錆・腐食抑制剤、摩擦改良剤、摩耗防止剤および解乳化剤として、機能することもある。これらは、天然および合成潤滑油ならびにそれらの混合物を含む種々の潤滑粘性油に基づいて様々な潤滑剤に使用することができる。潤滑剤には、自動車およびトラックの機関、２サイクル機関、航空機のピストン機関、船舶および鉄道のディーゼル機関ならびに同種のものを含む火花点火および圧縮点火内燃機関用のクランク室潤滑油が含まれる。また、ガス機関、定置原動機およびタービンならびに同種のものにも使用することができる。オートマティック・トランスミッションフルード、トランスアクスル用潤滑剤、ギア潤滑剤、金属加工用潤滑剤、作動液およびその他の潤滑油ならびにグリース組成物も、本発明の組成物を組み込むことによって利益を得られる。
【００３３】
本発明の潤滑剤中に他の摩擦改良剤が存在してもよく、グリセロールモノオレエート、オレイルアミド、ジエタノール脂肪アミンおよびそれらの混合物などのポリオールエステルを含むことができる。有用な摩擦改良剤の一覧は、米国特許第４，７９２，４１０号に記載されている。
【００３４】
ポリオールエステルには、グリセロール脂肪酸エステルが含まれる。これは、当技術分野で周知の様々な方法により調製することができる。グリセロールモノオレエートおよびモノ牛脂肪酸グリセリドなどのエステルの多くが、商業規模で製造されている。本発明に有用なエステルは、油溶性で、好ましくは天然物中に含まれるようなＣ８〜Ｃ２２の脂肪酸またはそれらの混合物から調製されたものである。脂肪酸は、飽和または不飽和であってもよい。自然源の酸に含まれる特定の化合物には、１つのケト基を含むリカン酸が含まれることもある。有用なＣ８〜Ｃ２２の脂肪酸の式は、Ｒ−ＣＯＯＨであり、Ｒがアルキル基またはアルケニル基である。
【００３５】
グリセロール脂肪酸モノエステルが、有用である。モノエステルおよびジエステルの混合物を使用することもできる。モノエステルおよびジエステルの混合物は、少なくとも約４０％のモノエステルを含むことができる。約４０から約６０重量％のモノエステルを含むグリセロールのモノエステルおよびジエステルの混合物を使用することができる。例えば、４５から５５重量％のモノエステルと５５から４５重量％のジエステルの混合物を含む市販のグリセロールモノオレエートを使用することができる。
【００３６】
有用な脂肪酸は、オレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、パルミトオレイン酸、リノール酸、ラウリン酸、リノレン酸およびエレオステアリン酸ならびに天然物の獣脂、パーム油、オリーブ油、ピーナッツ油由来の酸である。
【００３７】
酒石酸エステルおよびグリセロールモノオレエートなどのポリオールエステルは見た目が同じような分子構造を有するようなこともあるが、これらの特定の物質を組み合わせれば、どちらかの物質を単独で使用した場合より、実際に、より性能（例えば、摩耗防止性）が良くなる場合があることがわかっている。
【００３８】
脂肪酸アミドについては、米国特許第４，２８０，９１６号に記載されている。適したアミドは、Ｃ８〜Ｃ２４の脂肪族モノカルボン酸アミドであり、周知のものである。脂肪酸ベースの化合物をアンモニアと反応させて、脂肪アミドを生成する。脂肪酸および、それらから生成されるアミドは、飽和または不飽和であってもよい。重要な脂肪酸には、ラウリン酸Ｃ１２、パルミチン酸Ｃ１６およびステアリン酸Ｃ１８が含まれる。他の重要な不飽和脂肪酸には、オレイン酸、リノール酸およびリノレン酸が含まれ、すべてＣ１８である。一実施形態において、本発明の脂肪アミドは、Ｃ１８の不飽和脂肪酸から生成されたものである。
【００３９】
脂肪アミン、およびＮ，Ｎ−ビス−（２−ヒドロキシエチル）−タロウアミンなどのジエトキシ化された長鎖アミンは、一般にそれ自身が本発明の成分として有用である。どちらの種類のアミンも市販されている。脂肪アミンおよびエトキシ化脂肪アミンについては、米国特許第４，７４１，８４８号により詳細に記載されている。
【００４０】
その他
酸化防止剤（つまり、酸化抑制物質）は、２，６，−ジ−ｔ−ブチルフェノールなどのかさ高いフェノール系酸化防止剤および次の式：
【００４１】
【化５】
および、特定の実施形態においては、
【００４２】
【化６】
で表される種類などのかさ高いフェノール系エステルが含まれる。Ｒ３が直鎖または分枝鎖のアルキル基であり、２から１０個の炭素原子、一実施形態では２から４個、ならびに別の実施形態では４個の炭素原子を含む。一実施形態では、Ｒ３がｎ−ブチル基である。別の実施形態では、チバ社（Ｃｉｂａ）のＩｒｇａｎｏｘ Ｌ−１３５（商標）に見られるのと同様に、Ｒ３が炭素８個のものが可能である。酸化防止剤の調製については、特許第６，５５９，１０５号で確認できる。
【００４３】
別の酸化防止剤としては、ジアルキル（例えば、ジノニル）ジフェニルアミンなどの芳香族第二級アミン系酸化防止剤、硫化フェノール系酸化防止剤、油溶性銅化合物、リン含有酸化防止剤、ジチオカルバミン酸モリブデンなどのモリブデン化合物、有機硫化物、二硫化物および多硫化物（ブタジエンとアクリル酸ブチルとのディールス・アルダー付加体の硫化物など）を挙げることができる。多数の酸化防止剤の一覧は、米国特許６，２５１，８４０号で確認できる。
【００４４】
本発明と一緒に使用されるＥＰ／摩耗防止剤は、一般にジアルキルジチオリン酸亜鉛の形のものである。そのような機能液と一緒に利用されてもよいと思われる摩擦防止剤には極めて多数の異なった種類のものがあるが、本発明者らは、特にジアルキルジチオリン酸亜鉛系の摩耗防止剤が、他の成分とあわせても首尾よく作用し所望の特性を示すことを発見した。一実施形態において、ジアルキルジチオリン酸のアルキル基（アルコール由来）の少なくとも５０％が、二級アルキル基、つまり二級アルコール由来である。別の実施形態では、少なくとも５０％のアルキル基が、イソプロピルアルコール由来のものである。
【００４５】
無灰洗浄剤および分散剤は、燃焼の際に酸化ホウ素または五酸化リンなど不揮発性物質を生じる構成のものもある。一方、無灰洗浄剤および分散剤は、通常金属を含まないため、燃焼の際に金属含有灰分を生じない。当技術分野では、多種類の無灰分散剤が知られている。そのような物質は、たとえｉｎ ｓｉｔｕで他の原料からの金属イオンと関わりを生じるようなことがあったとしても、一般に「無灰」と称される。
【００４６】
（１）「カルボン酸分散剤」は、少なくとも３４個、好ましくは少なくとも５４個の炭素原子を含むカルボン酸アシル化剤（酸、無水物、エステルなど）の反応生成物であり、窒素含有化合物（アミンなど）、有機ヒドロキシ化合物（一価および多価アルコールを含む脂肪族化合物またはフェノールおよびナフトールを含む芳香族化合物など）および／または塩基性の無機化合物と反応する。この反応生成物には、カルボン酸エステル分散剤のイミド、アミドおよびエステル反応生成物が含まれる。
【００４７】
カルボン酸アシル化剤には、脂肪酸、イソ脂肪酸（例えば、８−メチル−オクタデカン酸）、ダイマー酸、ジカルボン酸付加体（［４＋２］および［２＋２］の不飽和脂肪酸の不飽和カルボン酸試薬との付加生成物）、トリマー酸、トリカルボン酸付加体（Ｅｍｐｏｌ（登録商標）１０４０、Ｈｙｓｔｒｅｎｅ（登録商標）５４６０およびＵｎｉｄｙｍｅ（登録商標）６０）およびヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤（オレフィンおよび／またはポリアルケン由来）が含まれる。一実施形態において、カルボン酸アシル化剤は脂肪酸である。脂肪酸は、一般に８から３０個まで、または１２から２４個までの炭素原子を含む。カルボン酸アシル化剤については、米国特許２，４４４，３２８号、米国特許３，２１９，６６６号、米国特許４，２３４，４３５号および米国特許６，０７７，９０９号に示されている。
【００４８】
アミンは、モノアミンまたはポリアミンであってもよい。モノアミンは、一般に１から２４個の炭素原子、または１から１２個の炭素原子を含む少なくとも１つのヒドロカルビル基を有する。モノアミンの例としては、（Ｃ８〜３０）脂肪族アミン（Ａｒｍｅｅｎｓ（商標））、一級エーテルアミン（ＳＵＲＦＡＭ（登録商標）アミン）、三級脂肪族一級アミン（Ｐｒｉｍｅｎｅｓ（商標））、ヒドロキシアミン（一級、二級または三級アルカノールアミン）、エーテルＮ−（ヒドロキシヒドロカルビル）アミン、およびヒドロキシヒドロカルビルアミン（Ｅｔｈｏｍｅｅｎｓ（商標）およびＰｒｏｐｏｍｅｅｎｓ（商標））が挙げられる。ポリアミンには、アルコキシル化ジアミン（Ｅｔｈｏｄｕｏｍｅｅｎｓ（商標））、脂肪族ジアミン（Ｄｕｏｍｅｅｎｓ（商標））、アルキレンポリアミン（エチレンポリアミン）、ヒドロキシル基含有ポリアミン、ポリオキシアルキレンポリアミン（Ｊｅｆｆａｍｉｎｅｓ（商標））、縮合ポリアミン（少なくとも１つのヒドロキシ化合物と、少なくとも１つの一級または二級アミノ基を含む少なくとも１つのポリアミン反応物との縮合反応）および複素環式ポリアミンが含まれる。有用なアミンには、米国特許４，２３４，４３５号（Ｍｅｉｎｈａｒｔ）および米国特許５，２３０，７１４号（Ｓｔｅｃｋｅｌ）に開示されたものも含まれる。
【００４９】
分散剤を生成するポリアミンには、大部分が式
【００５０】
【化７】
と一致するアルキレンアミンが主に含まれる。上式のｔは、一般に１０未満の整数で、Ａが水素または、一般に３０個までの炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、アルキレン基が一般に８個未満の炭素原子を有するアルキレン基である。アルキレンアミンには、主に、メチレンアミン、エチレンアミン、ヘキシレンアミン、ヘプチレンアミン、オクチレンアミン、その他のポリメチレンアミンが含まれる。具体例として、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、プロピレンジアミン、デカメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ジ（ヘプタメチレン）トリアミン、トリプロピレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、トリメチレンジアミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジ（−トリメチレン）トリアミンを挙げる。２つ以上の上述のアルキレンアミンの縮合により得られるような高級同族体も同様に有用である。テトラエチレンペンタミンは、特に有用である。
【００５１】
エチレンアミン（ポリエチレンポリアミンとも称される）は、特に有用である。これについては、表題「Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ａｍｉｎｅｓ」Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｉｒｋ ａｎｄ Ｏｔｈｍｅｒ，Ｖｏｌ．５，ｐｐ．８９８−９０５，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９５０）に多少詳しく記載されている。
【００５２】
ヒドロキシアルキル置換アルキレンアミン、つまり、窒素原子上に１つ以上のヒドロキシアルキル置換基を有するアルキレンアミンも同様に有用である。そのようなアミンの例としては、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）−ピペラジン、ジ−ヒドロキシプロピル置換テトラエチレンペンタミン、Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）−テトラ−メチレンジアミン、および２−ヘプタデシル−１−（２−ヒドロキシエチル）−イミダゾリンが挙げられる。
【００５３】
上述のアルキレンアミンまたはヒドロキシアルキル置換アルキレンアミンのアミノ基を介した、またはヒドロキシル基を介した縮合により得られるような高級同族体も同様に有用である。縮合ポリアミンは、少なくとも１つのヒドロキシ化合物と少なくとも１つの一級または二級アミノ基を含む少なくとも１つのポリアミン反応物との縮合反応により生成され、これは米国特許５，２３０，７１４号および米国特許５，２９６，１５４号（Ｓｔｅｃｋｅｌ）に記載されている。
【００５４】
「カルボン酸分散剤」の例は、英国特許１，３０６，５２９号および次のものを含む多数の米国特許に記載されている：米国特許３，２１９，６６６号、米国特許３，３１６，１７７号、米国特許３，３４０，２８１号、米国特許３，３５１，５５２号、米国特許３，３８１，０２２号、米国特許３，４３３，７４４号、米国特許３，４４４，１７０号、米国特許３，４６７，６６８号、米国特許３，５０１，４０５号、米国特許３，５４２，６８０号、米国特許３，５７６，７４３号、米国特許３，６３２，５１１号、米国特許４，２３４，４３５号、米国特許６，０７７，９０９号および米国特許６，１６５，２３５号。
【００５５】
（２）スクシンイミド分散剤は、カルボン酸分散剤の一種である。これは、ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤と、有機ヒドロキシ化合物、または窒素原子に結合した少なくとも１つの水素を含むアミン、あるいは前述のヒドロキシ化合物およびアミンの混合物との反応生成物である。用語「コハク酸アシル化剤」は、炭化水素置換コハク酸またはコハク酸を生成する化合物（この用語は酸自体のことも含む）を示す。そのような物質には、一般にヒドロカルビル置換コハク酸、無水物、エステル（半エステルを含む）およびハロゲン化物が含まれる。
【００５６】
コハク酸系分散剤は、一般に
【００５７】
【化８】
などの構造を含む様々な化学構造を有する。
【００５８】
上述の構造において、Ｒ１は
【００５９】
【化９】
が５００または７００から１０，０００のポリオレフィン由来の基などの、それぞれ独立したヒドロカルビル基である。一般に、ヒドロカルビル基は、アルキル基であり、しばしば分子量が５００または７００から５０００、あるいは１５００または２０００から５０００のポリイソブチル基である。言い換えると、Ｒ１基は炭素原子を４０から５００個含むことができ、例えば、脂肪族炭素原子などの炭素原子として少なくとも５０、例えば、５０から３００個の炭素原子を含む。Ｒ２はアルキレン基であり、一般にエチレン（Ｃ２Ｈ４）基である。そのような分子は、一般にアルケニルアシル化剤のポリアミンとの反応により生成され、この２つの部分の間には様々な結合が可能であり、上記の単純なイミド構造のほか、様々なアミドおよび四級アンモニウム塩が含まれる。スクシンイミド分散剤については、米国特許４，２３４，４３５号、米国特許３，１７２，８９２号および米国特許６，１６５，２３５号に詳述されている。
【００６０】
置換基を生成するポリアルケンは、一般に単独重合体および炭素原子２から１６個、通常２から６個の重合可能なオレフィン単量体の共重合体である。コハク酸アシル化剤と反応して、カルボン酸分散剤組成物を生成するアミンには、前述のモノアミンまたはポリアミンが可能である。
【００６１】
スクシンイミド分散剤は、アミン塩またはアミド、イミダゾリンならびにそれらの混合物の形をとることもあるが、通常イミド官能基の構造中に窒素を多く含んでいるため、スクシンイミド分散剤と称される。スクシンイミド分散剤を調製するには、１つ以上のコハク酸を生成する化合物および１つ以上のアミンを、一般には脱水しながら、任意選択で標準的な液体（大抵は、不活性の有機液体溶剤／希釈剤）の存在下で、高温（通常、８０℃から混合物または生成物の分解点までの範囲、一般に１００℃から３００℃）で加熱する。
【００６２】
本発明のスクシンイミド分散剤の調製手順のさらなる詳細および例は、例えば、米国特許３，１７２，８９２号、米国特許３，２１９，６６６号、米国特許３，２７２，７４６号、米国特許４，２３４，４３５号、米国特許６，４４０，９０５号および米国特許６，１６５，２３５号に記載されている。
【００６３】
（３）「アミン分散剤」は、比較的高分子の脂肪族ハロゲン化物とアミン、好ましくはポリアルキレンポリアミン、との反応生成物である。この例は、例えば、次の米国特許３，２７５，５５４号、米国特許３，４３８，７５７号、米国特許３，４５４，５５５号および米国特許３，５６５，８０４号に記載されている。
【００６４】
（４）「マンニッヒ分散剤」は、アルデヒド（特に、ホルムアルデヒド）を用いた、アルキル基に少なくとも３０個の炭素原子を含むアルキルフェノールとアミン（特に、ポリアルキレンポリアミン）との反応生成物である。次の米国特許に記載された物質が実例である：米国特許３，０３６，００３号、米国特許３，２３６，７７０号、米国特許３，４１４，３４７号、米国特許３，４４８，０４７号、米国特許３，４６１，１７２号、米国特許３，５３９，６３３号、米国特許３，５８６，６２９号、米国特許３，５９１，５９８号、米国特許３，６３４，５１５号、米国特許３，７２５，４８０号、米国特許３，７２６，８８２号および米国特許３，９８０，５６９号。
【００６５】
（５）後処理分散剤は、カルボン酸分散剤、アミン分散剤またはマンニッヒ分散剤と、ジメルカプトチアジアゾール、尿素、チオ尿素、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換コハク酸無水物、ニトリル、エポキシド、ホウ素化合物、リン化合物または同種のものなどの反応剤との反応により得られる。この種の典型的な物質は、次の米国特許に記載されている：米国特許３，２００，１０７号、米国特許３，２８２，９５５号、米国特許３，３６７，９４３号、米国特許３，５１３，０９３号、米国特許３，６３９，２４２号、米国特許３，６４９，６５９号、米国特許３，４４２，８０８号、米国特許３，４５５，８３２号、米国特許３，５７９，４５０号、米国特許３，６００，３７２号、米国特許３，７０２，７５７号および米国特許３，７０８，４２２号。
【００６６】
（６）重合体分散剤は、メタクリル酸デシル、ビニルデシルエーテルおよび極性置換基を含む単量体（例えば、アミノアルキルアクリレート、アミノアルキルアクリルアミドおよびポリ−（オキシエチレン）−置換アクリレート）を有する高分子のオレフィンなどの油溶性単量体の共重合体である。重合体分散剤の例は、次の米国特許に記載されている：米国特許３，３２９，６５８号、米国特許３，４４９，２５０号、米国特許３，５１９，６５６号、米国特許３，６６６，７３０号、米国特許３，６８７，８４９号および米国特許３，７０２，３００号。
【００６７】
この組成物は、１つ以上の洗浄剤を含むこともでき、通常、塩類、特に過剰に塩基性の塩である。過剰に塩基性の塩または過剰に塩基性の物質は、単一の相であり、金属の化学量論に従って存在するであろう金属量を超えた量の金属を含むことを特徴とする均一なニュートン系であり、金属と反応した特定の酸性有機化合物である。過剰に塩基性の物質は、酸性物質（一般に、無機酸または低級カルボン酸、好ましくは二酸化炭素）と、酸性有機化合物、前述の酸性有機物質に対し不活性である少なくとも１つの不活性有機溶媒（鉱油、ナフサ、トルエン、キシレンなど）を含む反応媒質、化学量論的に過剰な金属塩基および促進剤を含む混合物との反応により調製される。
【００６８】
本発明の過剰に塩基性の組成物を生成するのに有用な酸性有機化合物には、カルボン酸、スルホン酸、リン含有酸、フェノールまたはそれらの混合物が含まれる。好ましくは、酸性有機化合物が、スルホン基またはチオスルホン基を有するカルボン酸またはスルホン酸（ヒドロカルビル置換ベンゼンスルホン酸など）およびヒドロカルビル置換サリチル酸である。本発明の過剰に塩基性の組成物を生成するのに有用な別の種類の化合物は、サリキサレートである。本発明に有用なサリキサレートについての説明は、国際公開第０４／０４８５０号で確認できる。
【００６９】
過剰に塩基性の塩を生成するのに有用な金属化合物は、一般に１族または２族の金属化合物（ＣＡＳ版元素周期律表）である。１族金属の金属化合物には、１ａ族アルカリ金属（例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム）ならびに銅などの１ｂ族金属が含まれる。１族金属には、ナトリウム、カリウム、リチウムおよび銅が好ましく、好ましくはナトリウムまたはカリウム、より好ましくはナトリウムである。２族金属の金属塩基には、２ａ族アルカリ土類金属（例えば、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム）ならびに亜鉛またはカドミウムなどの２ｂ族金属が含まれる。２族金属は、マグネシウム、カルシウム、バリウムまたは亜鉛が好ましく、好ましくはマグネシウムまたはカルシウム、より好ましくはカルシウムである。
【００７０】
本発明の過剰に塩基性の洗浄剤の例としては、スルホン酸カルシウム、石炭酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、カルシウムサリキサレートおよびそれらの混合物が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００７１】
過剰に塩基性の物質（つまり、洗浄剤）が存在する場合、その量は、一実施形態において組成物の０．０５から３重量％、または０．１から３重量％、または０．１から１．５重量％、または０．１５から１．５重量％の量である。
【００７２】
安定した泡沫が形成されるのを低減する、または抑制するために使用される消泡剤には、シリコーンまたは有機高分子が含まれる。これらおよび別の消泡剤組成物の例は、“Ｆｏａｍ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｇｅｎｔｓ”，ｂｙ Ｈｅｎｒｙ Ｔ． Ｋｅｒｎｅｒ（Ｎｏｙｅｓ Ｄａｔａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，１９７６），ｐａｇｅｓ １２５−１６２に記載されている。
【００７３】
本発明の組成物は、実際には、内燃機関の作動過程において、潤滑油が機関の重要な部分に送達され、機関を潤滑するように、内燃機関（定置式ガソリン内燃機関など）に潤滑剤を供給することにより、潤滑剤として使用される。
【００７４】
ここで使用する用語「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」は、通常の意味で使用され、当業者にはよく知られている。この用語は、特に、分子の残部に直接結合する炭素原子を有し、主に炭化水素の特性を有する基を示す。ヒドロカルビル基の例には、炭化水素置換基、つまり、脂肪族置換基（例えば、アルキルまたはアルケニル）、脂環式置換基（例えば、シクロアルキル、シクロアルケニル）、ならびに芳香族、脂肪族および脂環式置換の芳香族置換基のほか、分子の別の部分を介して環が完成されている（例えば、２つの置換基が一緒になって１つの環を形成する）環状置換基；置換された炭化水素置換基、つまり、本発明においては、置換基の特徴的な炭化水素性を変化させることのない非炭化水素基（例えば、ハロ（特に、クロロおよびフルオロ）、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソおよびスルホキシ）を含む置換基；ヘテロ置換基、つまり、本発明においては、主に炭化水素の性質を有すると同時に、環や鎖中に炭素以外を含むが他の部分は炭素原子から成る置換基が挙げられる。ヘテロ原子には、硫黄、酸素、窒素が含まれ、ピリジル基、フリル基、チエニル基およびイミダゾリル基のような置換基が含まれる。全般に、ヒドロカルビル基中に存在する非炭化水素基は炭素原子１０個毎に２個以下、好ましくは１個以下となり、典型的には、ヒドロカルビル基中の非炭化水素基は存在しないことになる。
【００７５】
上述の物質の一部は、最終配合物において相互に作用することもあり、その結果、最終配合物の成分が初めに添加された成分と異なることもあることが知られている。例えば、（例えば、洗浄剤の）金属イオンは、他の酸または他の分子の陰イオン部分に移動することがある。これにより生じた生成物については、本発明の組成物を目的に応じて使用する際に生じた生成物を含め、簡単には記述できない。それでもなお、そのような変更および反応生成物は、本発明の範囲内に含まれるものであり、本発明は上述の成分の混合により調製した組成物を含むものである。
【実施例】
【００７６】
特に有利な実施形態を説明する次の実施例によって、本発明をさらに詳しく説明する。本発明を説明するために実施例を提供するが、これは限定するためのものではない。
【００７７】
省燃費性能および耐久性の規格ＩＬＳＡＣ ＧＦ−４により規定されたシーケンス（ｓｅｑｕｅｎｃｅ）ＶＩＢ省燃費性試験により、潤滑剤を評価する。
【００７８】
次の配合物は、従来の希釈油を含む潤滑粘性油中に調製される。添加成分の量は重量％である。
【００７９】
【表１】
＊ｎ．ｐ．＝配合物中に存在しない。
【００８０】
結果の示すところによれば、低硫黄、低灰分、低リンのクランク室潤滑剤にオレイルアミン酒石酸イミドを使用した配合物は、グリセロールモノオレエート（従来の摩擦改良剤）を使用した配合物に比べて省燃費性が著しく改善される。これは、シーケンスＶＩＢ機関試験により証明された。
【００８１】
さらに摩耗および摩擦を低減するために四球低リン／硫黄（四球低ＰＳ）試験（４ Ｂａｌｌ Ｌｏｗ ＰＳ Ｔｅｓｔ）、高周波往復運動リグ１％クメンヒドロペルオキシド（ＨＦＲＲ １％ＣＨＰ）試験およびキャメロン−プリント高温往復運動摩耗試験（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ Ｗｅａｒ Ｔｅｓｔ）によって、潤滑剤を評価する。
【００８２】
四球低ＰＳ手順は、クメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）を潤滑剤のプレストレスとして加え、ＡＳＴＭ Ｄ４１７２と同じ試験条件を使用する。四球摩耗試験の基本操作は以下のように説明することができる。３個の直径０．５の固定鋼球ベアリングを三角形状に固定し、４個目の鋼球ベアリングを、３個の固定球に載せて回転させる。顕微鏡を使用して３個の各固定球上の摩耗痕を測定し、平均化して、平均の摩耗痕径をミリメートルで求める。
【００８３】
ＨＦＲＲ １％ ＣＨＰ試験は、リンおよび硫黄の濃度を低下させた潤滑剤の摩擦性能および摩耗性能の評価に使用する。平らな鋼板に接して滑動する往復運動鋼球ベアリングを使用して摩耗痕径および油膜厚率を測定する。この試験の実施には、１％クメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）を使用し、高周波往復運動摩耗リグも併せて使用する。これは、トライボロジー試験装置の部品として市販されている。
【００８４】
キャメロン−プリント（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ）高温往復運動摩耗試験は、潤滑剤の摩擦性能および摩耗性能の評価に使用する。平らな鋼板に接して滑動する往復運動鋼球ベアリングを使用して摩耗痕径および油膜厚率を得る。この試験は、キャメロン−プリント（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ）往復運動摩耗リグを使用して行なう。これは、トライボロジー試験装置の部品として市販されている。
【００８５】
次の配合物は、潤滑粘性油中に調製される。添加成分の量は、別の表示がない限り重量％である：流動点降下剤０．１５％（約３５％の希釈油を含む）、粘度指数改良剤８％（約９１％の希釈油を含む）、希釈油０．８９％、スクシンイミド分散剤５．１％（約４７％の希釈油を含む）、ジアルキルジチオリン酸亜鉛０．４８％（０．９８％含有するＣ３を除く）（それぞれ約９％の希釈油を含む）、過剰に塩基性のスルホン酸カルシウム洗浄剤１．５３％（約４２％の希釈油を含む）、グリセロールモノオレエート０．１％（約０％の希釈油を含む）、酸化防止剤（約５％の希釈油を含む）、市販の消泡剤９０〜１００ｐｐｍおよび残りの基油。
【００８６】
上述の配合物に、次の表に記載の通りの成分を添加し、四球低ＰＳ試験、高周波往復運動リグ１％クメンヒドロペルオキシド試験およびキャメロン−プリント（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ）高温往復運動摩耗試験を行う。結果は、以下の表に示す。
【００８７】
【表２】
注：ｎ．ｒ．＝未報告。
【００８８】
結果の示すところによれば、低硫黄、低灰分、低リンの潤滑剤に本発明の酒石酸由来の化合物を使用した調合物（実施例５〜１０）は、組成物中に０．０５重量％のリンを含むが、酒石酸由来の化合物を含まない低ＳＡＰＳ配合物（Ｃ４）と比較して摩耗が低減される。さらに、これよりもリンの多い従来のＧＦ−３規格の配合物（Ｃ３）と比較して同等の摩耗保護が得られる。
【００８９】
上記の各文献を参照によってここに援用する。実施例、または別に明確に示した場合を除き、明細書中に明記した物質量のすべての数量、反応条件、分子量、炭素原子数および同種のものは、当然のことながら「約」の言葉をつけてもよい。別の表示がない限り、ここで言及されるそれぞれの化学物質または組成物は、市販等級の物質であると解釈されるべきである。この市販等級の物質は、異性体、副産物、誘導体および、通常市販等級で存在していると考えられる他の同等な物質を含んでもよい。一方、それぞれの化学成分の量は、別の表示がない限り、市販の物質であれば通常含まれているような各溶媒または希釈油を除いて示す。当然のことながら、ここで説明した量、範囲および割合の上下限は独立して組み合わせてもよい。同様に、本発明の各成分の範囲および量は、あらゆる他の成分の範囲または量とともに使用することができる。ここで使用する「のみから実質的になる」との表現は、考慮する組成物の基本的または新規の特性に実質的に影響を与えない物質を含むことを認めるものとする。
【背景技術】
【０００１】
（以前の出願への相互参照）
本願は、２００４年１０月１２日に出願された米国仮特許出願第１０／９６３，０８２号の一部継続出願であり、現在では放棄されている。
【０００２】
（発明の背景）
本発明は、低硫黄、低灰分、低リンの潤滑剤組成物および内燃機関の潤滑方法に関し、省燃費性および省燃費耐久性の向上ならびに摩耗および摩擦の低減を可能にする。
【０００３】
省燃費性は非常に重要であり、例えば、機関内部の摩擦を低減することにより、省燃費性の向上を促進できる潤滑剤は重要な価値がある。本発明は、内燃機関の省燃費性を向上させる添加剤パッケージを含む低硫黄、低灰分、低リンの潤滑剤組成物を提供する。この向上は、摩擦改良剤の成分が、単独で酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミド、またはそれらの組み合わせであるか、あるいは大部分がそれらである添加剤パッケージを供給することによりもたらされる。
【０００４】
特許文献１（Ｂａｒｒｅｒ、１９８０年１２月２日）により、効果的にきしみおよび摩擦を低減し、省燃費性を向上させるための、潤滑剤および燃料への添加物として有用な酒石酸イミドが開示されている。
【０００５】
特許文献２（Ｄａｖｉｓら、１９９０年８月２８日）により、（Ａ）潤滑粘性油、（Ｂ）コハク酸アシル化剤を特定のアミンと反応させることで生成されるカルボン酸誘導体、および（Ｃ）スルホン酸またはカルボン酸の塩基性アルカリ金属塩を含む内燃機関用潤滑油組成物が開示されている。実例となる潤滑剤組成物（潤滑剤ＩＩＩ）には、粘度指数改良剤、塩基性のアルキルベンゼンスルホン酸マグネシウム、過剰に塩基性の（ｏｖｅｒｂａｓｅｄ）アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、塩基性のアルキルベンゼンスルホン酸カルシウム、スクシンイミド分散剤およびジチオリン酸亜鉛を含む基油が含まれる。
【０００６】
特許文献３（Ｃｈａｍｂｅｒｌｉｎ、１９８２年４月２７日）により、内燃機関の省燃費性を向上させるための潤滑剤組成物が開示されている。この組成物には、特定の硫化組成物（カルボン酸エステル系）および塩基性のアルカリ金属スルホン酸塩が含まれる。他の成分として、少なくとも１つの油分散性の洗浄剤または分散剤、増粘剤および特定のリン酸塩を含むこともある。
【特許文献１】米国特許４，２３７，０２２号明細書
【特許文献２】米国特許４，９５２，３２８号明細書
【特許文献３】米国特許４，３２６，９７２号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の概要）
本発明は、内燃機関の潤滑に適した低硫黄、低リン、低灰分の潤滑剤組成物であり、次の成分
（ａ）潤滑粘性油と、
（ｂ）式Ｉで表される物質と、１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物とを含む組成物であって、
【０００８】
【化４】
Ｒがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、またはＲ基が一緒になって環を形成し、ＲがＨの場合、この縮合生成物がアシル化またはホウ素化合物との反応によって任意でさらに官能化され、
前記潤滑剤組成物が、約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する組成物を提供する。
【０００９】
本発明は、さらに機関に潤滑剤組成物を供給することを含む内燃機関の潤滑方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（発明の詳細な説明）
以下に記述する様々な好適な特徴および実施形態は、限定を目的として例示するものではない。
【００１１】
本発明は、上述の通りの組成物を提供する。この組成物は、合計で一態様では０．４重量％未満、別の態様では０．３重量％未満、さらに別の態様では０．２重量％以下、さらに別の態様では０．１重量％以下の硫黄を含有していることが多い。本発明の組成物中の主要な硫黄源は、従来の希釈油に由来することが多い。一般に、硫黄は合計で０．１から０．０１重量％の範囲で含まれる。
【００１２】
この組成物は、合計で組成物の８００ｐｐｍ以下、別の態様では５００ｐｐｍ以下、さらに別の態様では３００ｐｐｍ以下、さらに別の態様では２００ｐｐｍ以下、さらの別の態様では１００ｐｐｍ以下のリンを含有していることが多い。一般に、リンは合計で５００から１００ｐｐｍの範囲で含まれている。
【００１３】
この組成物は、合計で組成物の１．０重量％未満、一態様では０．７重量％以下、さらに別の態様では０．４重量％以下、さらに別の態様では０．３重量％以下、さらに別の態様では０．０５重量％以下の硫酸灰分を含むことが多く、これはＡＳＴＭ Ｄ−８７４によって測定される。一般に、硫酸灰分は合計で０．７から０．０５重量％の範囲で含まれる。
【００１４】
潤滑粘性油
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物は、１つ以上の基油からなり、一般には多量に存在する（すなわち、約５０重量％を超える量である）。一般には、基油は潤滑油組成物の約６０重量％超、約７０％超、または約８０重量％超の量で存在する。基油の硫黄含量は、一般に０．２重量％未満である。
【００１５】
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物は、１００℃で約１６．３ｍｍ２／ｓ以下、一実施形態では１００℃で５から１６．３ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）、一実施形態では１００℃で６から１３ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）の粘度を有してもよい。一実施形態において潤滑油組成物は、ＳＡＥ粘度グレードが０Ｗ、０Ｗ−２０、０Ｗ−３０、０Ｗ−４０、０Ｗ−５０、０Ｗ−６０、５Ｗ、５Ｗ−２０、５Ｗ−３０、５Ｗ−４０、５Ｗ−５０、５Ｗ−６０、１０Ｗ、１０Ｗ−２０、１０Ｗ−３０、１０Ｗ−４０または１０Ｗ−５０である。
【００１６】
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物は、１５０℃で４ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）以下、一実施形態において３．７ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）以下、一実施形態において２から４ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）、一実施形態において２．２から３．７ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）、一実施形態において２．７から３．５ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）の高温／高せん断粘度を有することもある。これは、ＡＳＴＭ Ｄ４６８３の手順によって測定される。
【００１７】
低硫黄、低リン、低灰分の潤滑剤組成物に使用される基油は、天然油、合成油またはそれらの混合物であってもよい。ただし、そのような油の硫黄含量は、本発明の低硫黄、低リン、低灰分の潤滑油組成物に必須である前述の硫黄濃度範囲を超えないものとする。有用な天然油には、動物油および植物油（例えば、ヒマシ油、ラード油）ならびに液化石油および溶媒処理または酸処理をしたパラフィン系、ナフテン系またはパラフィン―ナフテン混合型の鉱油系潤滑油などの鉱油系潤滑油が含まれる。石炭または頁岩から得られる油も有用である。合成潤滑油には、重合および共重合オレフィン（例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレン共重合体など）などの炭化水素油；ポリ（１−ヘキセン）、ポリ−（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）など、およびそれらの混合物；アルキルベンゼン（例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ−（２−エチルヘキシル）ベンゼンなど）；ポリフェニル（例えば、ビフェニル、テルフェニル、アルキル化ポリフェニルなど）；アルキル化ジフェニルエーテル、およびそれらの誘導体、類似体、同族体ならびに同種のものが含まれる。
【００１８】
アルキレンオキシド重合体および共重合体ならびにそれらの誘導体は、末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化などによって変性された場合、使用可能な別の種類である周知の合成潤滑油となる。エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの重合により調製される油、ポリオキシアルキレン重合体のアルキルエーテルおよびアリールエーテル（例えば、平均分子量約１０００のメチル−ポリイソプロピレングリコールエーテル、分子量約５００〜１０００のポリエチレングリコールジフェニルエーテル、分子量約１０００〜１５００のポリプロピレングリコールジエチルエーテルなど）またはそれらのモノカルボン酸エステルおよびポリカルボン酸エステル（例えば、酢酸エステル、Ｃ３〜８の混合脂肪酸エステルまたはテトラエチレングリコールのカルボン酸ジエステル）が例として挙げられる。
【００１９】
使用可能な別の適した種類の合成潤滑油は、ジカルボン酸（例えば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸、アルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、リノール酸二量体、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸など）と様々なアルコール（例えば、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコールなど）とのエステルから成る。これらのエステルの具体例には、ジブチルアジペート、ジ（２−エチルヘキシル）セバケート、ジ−ｎ−ヘキシルフマレート、ジオクチルセバケート、ジイソオクチルアゼレート、ジイソデシルアゼレート、ジオクチルフタレート、ジデシルフタレート、ジエイコシルセバケート、リノール酸二量体の２−エチルヘキシルジエステル、１モルのセバシン酸を２モルのテトラエチレングリコールおよび２モルのエチルヘキサン酸と反応させて生成した複合エステルならびに同種のものが挙げられる。
【００２０】
合成油として有用なエステルには、Ｃ５からＣ１２のモノカルボン酸ならびに、ネオペンチルグリコール、トリメチオールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトールなどのポリオールおよびポリオールエーテルから生成されるものも含まれる。
【００２１】
この油は、ポリ−アルファ−オレフィン（ＰＡＯ）とすることもできる。一般にＰＡＯは、４から３０個、４から２０個、または６から１６個の炭素原子を有する単量体から得られる。有用なＰＡＯの例として、オクテン、デセン、それらの混合物および同種のものから得られるＰＡＯが挙げられる。ＰＡＯは、１００℃で２から１５、３から１２、または４から８ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）の粘度を有することもある。有用なＰＡＯの例として、１００℃で４ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）のポリ−アルファ−オレフィン、１００℃で６ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）のポリ−アルファ−オレフィンおよびそれらの混合物が挙げられる。鉱油と、１つ以上の前述のＰＡＯとの混合物を使用してもよい。
【００２２】
本発明の潤滑剤には、上記の種類の天然または合成（ならびにこれらの２つ以上の混合物）の未精製油、精製油および再精製油を使用することができる。未精製油は、天然源または合成源から、追加的な精製処理をすることなく直接得られるものである。例えば、未精製油として考えられるのは、レトルト操作で直接得られ、さらに処理をすることなく使用されるシェール油、一次蒸留で直接得られ、さらに処理をすることなく使用される石油系油分、またはエステル化処理で直接得られ、さらに処理をすることなく使用されるエステル油である。精製油は、１つ以上の特性を改善するために、さらに１つ以上の精製法で処理されたものであることを除けば、未精製油と類似している。溶媒抽出、二次蒸留、酸または塩基抽出、ろ過、浸出など多くの精製法が、当業者に知られている。再精製油は、精製油を得るために使用したのと同様のプロセスを、既にそのプロセスを使用した精製油に適用することにより得られる。そのような再精製油は、再生油および再加工油としても知られており、消耗した添加物および油分解生成物を除去するための技術によってさらに処理されることが多い。
【００２３】
さらに、フィッシャー−トロプシュ（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）ガス液化合成法により調製した油が周知であるが、これも使用可能である。いそ
摩擦改良剤
本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミド、酒石酸ジアミドまたはそれらの組み合わせは、酒石酸と１つ以上のアルコールまたはアミンを反応させることで調製することができる。例えば、アミンは、式ＲＲ’ＮＨを有してもよく、ＲおよびＲ’はそれぞれ独立してＨ、炭素原子が１個または８個から３０個または１５０個、つまり原子が１〜１５０個、８〜３０個、１〜３０個または８〜１５０個の炭化水素ベースの基を表す。他のアミンとしては、炭素数の下限が２、３、４、６、１０または１２個で、上限が１２０、８０、４８、２４、２０、１８または１６個の範囲で炭素原子を有するものを使用してもよい。一実施形態において、ＲおよびＲ’のそれぞれの基が、８から３０個の炭素原子を有する。一実施形態において、ＲおよびＲ’中の炭素原子の合計は、少なくとも８個である。置換基ＲおよびＲ’は、「−Ｒ”ＯＲ’”」であってもよく、Ｒ”は炭素原子が２から６個の二価アルキレン基であり、Ｒ’”は炭素原子が５個から１５０個、１４８個、１４６個または１４４個のヒドロカルビル基である。
【００２４】
この酒石酸イミド、酒石酸ジアミド、またはそれらの組み合わせに適したアミンには、式ＲＲ’ＮＨで表されるものが含まれる。式中ＲおよびＲ’は、Ｈまたは炭素原子が１から１５０個のヒドロカルビル基を表す。ただし、ある実施形態においては、ＲおよびＲ’中の炭素原子の合計が、少なくとも８個である。一実施形態においては、ＲまたはＲ’が８から２６個の炭素を含み、別の実施形態においては１２から１８個の炭素原子を含む。
【００２５】
本発明の酒石酸イミド、酒石酸ジアミド、またはそれらの組み合わせは、周知の縮合プロセスによる酒石酸または酒石酸の反応性等価物（エステル、酸ハロゲン化物または無水物など）と１つ以上の対応するアミンとを反応させることによって都合よく調製することもできる。
【００２６】
酒石酸エステルの調製に適したアルコールは、同様に炭素原子を１個または８個から３０個または１５０個、つまり１〜１５０個、８〜３０個、１〜３０個または８〜１５０個含むことになる。他のアルコールとしては、炭素数の下限が２、３、４、６、１０または１２個で、上限が１２０、８０、４８、２４、２０、１８または１６個の範囲で炭素原子を有するものを使用してもよい。ある実施形態においては、アルコール由来の基中の炭素原子数が、８〜２４個、１０〜１８個、１２〜１６個、または１３個であってもよい。使用されるアルコールは、直鎖または分枝であってもよく、分枝の場合は、分枝が鎖のどこで起こってもよく、分枝がどのような長さであってもよい。
【００２７】
少なくとも炭素原子６個のアルコールを使用すると、それより短鎖のアルコールから調製したものに比べて、揮発性の低い生成物がもたらされると考えられている。少なくとも１つの分枝を有するアルコールを使用すると、生成物の油に対する溶解性が高められるとも考えられている。したがって、本発明のある実施形態では、単独の物質または混合物としてのＣ６〜１８またはＣ８〜１８の分枝アルコールまたはＣ１２〜１６の分枝アルコールなど、少なくとも炭素原子が６個の分枝アルコールから調製した生成物を使用する。そのような分枝アルコールは、油に対して最大の溶解性および相容性をもたらすこともある。具体例として、２−エチルヘキサノールおよびイソトリデシルアルコールが挙げられ、後者としては、市販等級の様々な異性体の混合物を挙げることもできる。また、本発明のある実施形態では、単独の物質または混合物としてのＣ６〜１８またはＣ８〜１８の直鎖アルコールまたはＣ１２〜１６の直鎖アルコールなど、少なくとも炭素原子が６個の直鎖アルコールから調製した生成物を使用する。そのような直鎖アルコールは、油に最良の摩擦性能をもたらす。
【００２８】
本発明の酒石酸エステルは、周知の縮合プロセスによる酒石酸または酒石酸の反応性等価物（エステル、酸ハロゲン化物または無水物など）と１つ以上の対応するアルコールとを反応させることによって都合よく調製することもできる。
【００２９】
同じく、アミンのアルキル基も同様に直鎖または分枝であってもよい。
【００３０】
本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミドの調製に使用される酒石酸としては、（サージェント・ウェルチ（Ｓａｒｇｅｎｔ Ｗｅｌｃｈ）から入手される）市販のものが可能である。これは、ｄ−酒石酸、ｌ−酒石酸またはメソ酒石酸などの１つ以上の異性体で存在する場合が多く、原料（天然）または合成方法（例えば、マレイン酸から）によって決まることが多い。これらの誘導体も、当業者がすぐに想到するエステル、酸塩化物、無水物などの二酸の機能的等価物から生成することができる。
【００３１】
本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミド、酒石酸ジアミドまたはそれらの組み合わせは、酒石酸エステル、酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミドの生成に使用される特定のアルコールまたはアミンによって固体になったり、半固体になったり、油状になったりすることができる。潤滑組成物および燃料組成物を含む油性組成物に添加物として使用する場合、酒石酸エステル、酒石酸イミドまたは酒石酸ジアミドは、そのような油性組成物に有利に溶解および／または安定して分散する。したがって、例えば、油に使用することを目的とした組成物は、一般に油溶性であるか、および／または該組成物が使用される油に対して安定して分散する。明細書および添付の特許請求の範囲で使用される用語「油溶性」とは、必ずしも対象となるすべての組成物がどんな割合であってもすべての油に混和性または溶解性があるということを意味しているわけではない。その用語で意味しようとするのは、溶液の作用が１つ以上の所望の特性を示せる程度に、組成物が油（鉱油、合成油など）に溶けていることである。同様に、そのような「溶液」も、必ずしも厳密に物理的または化学的な意味で真の溶液である必要はない。それどころか、本発明では、真の溶液の特性と十分に近い特性を事実上示すマイクロエマルジョンまたはコロイド分散であってもよく、本発明の範囲内においては代替可能である。
【００３２】
前述の通り、本発明の酒石酸エステル、酒石酸イミド、酒石酸ジアミド、またはそれらの組成物の組み合わせは、潤滑剤用の添加物として有用であり、潤滑剤中で錆・腐食抑制剤、摩擦改良剤、摩耗防止剤および解乳化剤として、機能することもある。これらは、天然および合成潤滑油ならびにそれらの混合物を含む種々の潤滑粘性油に基づいて様々な潤滑剤に使用することができる。潤滑剤には、自動車およびトラックの機関、２サイクル機関、航空機のピストン機関、船舶および鉄道のディーゼル機関ならびに同種のものを含む火花点火および圧縮点火内燃機関用のクランク室潤滑油が含まれる。また、ガス機関、定置原動機およびタービンならびに同種のものにも使用することができる。オートマティック・トランスミッションフルード、トランスアクスル用潤滑剤、ギア潤滑剤、金属加工用潤滑剤、作動液およびその他の潤滑油ならびにグリース組成物も、本発明の組成物を組み込むことによって利益を得られる。
【００３３】
本発明の潤滑剤中に他の摩擦改良剤が存在してもよく、グリセロールモノオレエート、オレイルアミド、ジエタノール脂肪アミンおよびそれらの混合物などのポリオールエステルを含むことができる。有用な摩擦改良剤の一覧は、米国特許第４，７９２，４１０号に記載されている。
【００３４】
ポリオールエステルには、グリセロール脂肪酸エステルが含まれる。これは、当技術分野で周知の様々な方法により調製することができる。グリセロールモノオレエートおよびモノ牛脂肪酸グリセリドなどのエステルの多くが、商業規模で製造されている。本発明に有用なエステルは、油溶性で、好ましくは天然物中に含まれるようなＣ８〜Ｃ２２の脂肪酸またはそれらの混合物から調製されたものである。脂肪酸は、飽和または不飽和であってもよい。自然源の酸に含まれる特定の化合物には、１つのケト基を含むリカン酸が含まれることもある。有用なＣ８〜Ｃ２２の脂肪酸の式は、Ｒ−ＣＯＯＨであり、Ｒがアルキル基またはアルケニル基である。
【００３５】
グリセロール脂肪酸モノエステルが、有用である。モノエステルおよびジエステルの混合物を使用することもできる。モノエステルおよびジエステルの混合物は、少なくとも約４０％のモノエステルを含むことができる。約４０から約６０重量％のモノエステルを含むグリセロールのモノエステルおよびジエステルの混合物を使用することができる。例えば、４５から５５重量％のモノエステルと５５から４５重量％のジエステルの混合物を含む市販のグリセロールモノオレエートを使用することができる。
【００３６】
有用な脂肪酸は、オレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、パルミトオレイン酸、リノール酸、ラウリン酸、リノレン酸およびエレオステアリン酸ならびに天然物の獣脂、パーム油、オリーブ油、ピーナッツ油由来の酸である。
【００３７】
酒石酸エステルおよびグリセロールモノオレエートなどのポリオールエステルは見た目が同じような分子構造を有するようなこともあるが、これらの特定の物質を組み合わせれば、どちらかの物質を単独で使用した場合より、実際に、より性能（例えば、摩耗防止性）が良くなる場合があることがわかっている。
【００３８】
脂肪酸アミドについては、米国特許第４，２８０，９１６号に記載されている。適したアミドは、Ｃ８〜Ｃ２４の脂肪族モノカルボン酸アミドであり、周知のものである。脂肪酸ベースの化合物をアンモニアと反応させて、脂肪アミドを生成する。脂肪酸および、それらから生成されるアミドは、飽和または不飽和であってもよい。重要な脂肪酸には、ラウリン酸Ｃ１２、パルミチン酸Ｃ１６およびステアリン酸Ｃ１８が含まれる。他の重要な不飽和脂肪酸には、オレイン酸、リノール酸およびリノレン酸が含まれ、すべてＣ１８である。一実施形態において、本発明の脂肪アミドは、Ｃ１８の不飽和脂肪酸から生成されたものである。
【００３９】
脂肪アミン、およびＮ，Ｎ−ビス−（２−ヒドロキシエチル）−タロウアミンなどのジエトキシ化された長鎖アミンは、一般にそれ自身が本発明の成分として有用である。どちらの種類のアミンも市販されている。脂肪アミンおよびエトキシ化脂肪アミンについては、米国特許第４，７４１，８４８号により詳細に記載されている。
【００４０】
その他
酸化防止剤（つまり、酸化抑制物質）は、２，６，−ジ−ｔ−ブチルフェノールなどのかさ高いフェノール系酸化防止剤および次の式：
【００４１】
【化５】
および、特定の実施形態においては、
【００４２】
【化６】
で表される種類などのかさ高いフェノール系エステルが含まれる。Ｒ３が直鎖または分枝鎖のアルキル基であり、２から１０個の炭素原子、一実施形態では２から４個、ならびに別の実施形態では４個の炭素原子を含む。一実施形態では、Ｒ３がｎ−ブチル基である。別の実施形態では、チバ社（Ｃｉｂａ）のＩｒｇａｎｏｘ Ｌ−１３５（商標）に見られるのと同様に、Ｒ３が炭素８個のものが可能である。酸化防止剤の調製については、特許第６，５５９，１０５号で確認できる。
【００４３】
別の酸化防止剤としては、ジアルキル（例えば、ジノニル）ジフェニルアミンなどの芳香族第二級アミン系酸化防止剤、硫化フェノール系酸化防止剤、油溶性銅化合物、リン含有酸化防止剤、ジチオカルバミン酸モリブデンなどのモリブデン化合物、有機硫化物、二硫化物および多硫化物（ブタジエンとアクリル酸ブチルとのディールス・アルダー付加体の硫化物など）を挙げることができる。多数の酸化防止剤の一覧は、米国特許６，２５１，８４０号で確認できる。
【００４４】
本発明と一緒に使用されるＥＰ／摩耗防止剤は、一般にジアルキルジチオリン酸亜鉛の形のものである。そのような機能液と一緒に利用されてもよいと思われる摩擦防止剤には極めて多数の異なった種類のものがあるが、本発明者らは、特にジアルキルジチオリン酸亜鉛系の摩耗防止剤が、他の成分とあわせても首尾よく作用し所望の特性を示すことを発見した。一実施形態において、ジアルキルジチオリン酸のアルキル基（アルコール由来）の少なくとも５０％が、二級アルキル基、つまり二級アルコール由来である。別の実施形態では、少なくとも５０％のアルキル基が、イソプロピルアルコール由来のものである。
【００４５】
無灰洗浄剤および分散剤は、燃焼の際に酸化ホウ素または五酸化リンなど不揮発性物質を生じる構成のものもある。一方、無灰洗浄剤および分散剤は、通常金属を含まないため、燃焼の際に金属含有灰分を生じない。当技術分野では、多種類の無灰分散剤が知られている。そのような物質は、たとえｉｎ ｓｉｔｕで他の原料からの金属イオンと関わりを生じるようなことがあったとしても、一般に「無灰」と称される。
【００４６】
（１）「カルボン酸分散剤」は、少なくとも３４個、好ましくは少なくとも５４個の炭素原子を含むカルボン酸アシル化剤（酸、無水物、エステルなど）の反応生成物であり、窒素含有化合物（アミンなど）、有機ヒドロキシ化合物（一価および多価アルコールを含む脂肪族化合物またはフェノールおよびナフトールを含む芳香族化合物など）および／または塩基性の無機化合物と反応する。この反応生成物には、カルボン酸エステル分散剤のイミド、アミドおよびエステル反応生成物が含まれる。
【００４７】
カルボン酸アシル化剤には、脂肪酸、イソ脂肪酸（例えば、８−メチル−オクタデカン酸）、ダイマー酸、ジカルボン酸付加体（［４＋２］および［２＋２］の不飽和脂肪酸の不飽和カルボン酸試薬との付加生成物）、トリマー酸、トリカルボン酸付加体（Ｅｍｐｏｌ（登録商標）１０４０、Ｈｙｓｔｒｅｎｅ（登録商標）５４６０およびＵｎｉｄｙｍｅ（登録商標）６０）およびヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤（オレフィンおよび／またはポリアルケン由来）が含まれる。一実施形態において、カルボン酸アシル化剤は脂肪酸である。脂肪酸は、一般に８から３０個まで、または１２から２４個までの炭素原子を含む。カルボン酸アシル化剤については、米国特許２，４４４，３２８号、米国特許３，２１９，６６６号、米国特許４，２３４，４３５号および米国特許６，０７７，９０９号に示されている。
【００４８】
アミンは、モノアミンまたはポリアミンであってもよい。モノアミンは、一般に１から２４個の炭素原子、または１から１２個の炭素原子を含む少なくとも１つのヒドロカルビル基を有する。モノアミンの例としては、（Ｃ８〜３０）脂肪族アミン（Ａｒｍｅｅｎｓ（商標））、一級エーテルアミン（ＳＵＲＦＡＭ（登録商標）アミン）、三級脂肪族一級アミン（Ｐｒｉｍｅｎｅｓ（商標））、ヒドロキシアミン（一級、二級または三級アルカノールアミン）、エーテルＮ−（ヒドロキシヒドロカルビル）アミン、およびヒドロキシヒドロカルビルアミン（Ｅｔｈｏｍｅｅｎｓ（商標）およびＰｒｏｐｏｍｅｅｎｓ（商標））が挙げられる。ポリアミンには、アルコキシル化ジアミン（Ｅｔｈｏｄｕｏｍｅｅｎｓ（商標））、脂肪族ジアミン（Ｄｕｏｍｅｅｎｓ（商標））、アルキレンポリアミン（エチレンポリアミン）、ヒドロキシル基含有ポリアミン、ポリオキシアルキレンポリアミン（Ｊｅｆｆａｍｉｎｅｓ（商標））、縮合ポリアミン（少なくとも１つのヒドロキシ化合物と、少なくとも１つの一級または二級アミノ基を含む少なくとも１つのポリアミン反応物との縮合反応）および複素環式ポリアミンが含まれる。有用なアミンには、米国特許４，２３４，４３５号（Ｍｅｉｎｈａｒｔ）および米国特許５，２３０，７１４号（Ｓｔｅｃｋｅｌ）に開示されたものも含まれる。
【００４９】
分散剤を生成するポリアミンには、大部分が式
【００５０】
【化７】
と一致するアルキレンアミンが主に含まれる。上式のｔは、一般に１０未満の整数で、Ａが水素または、一般に３０個までの炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、アルキレン基が一般に８個未満の炭素原子を有するアルキレン基である。アルキレンアミンには、主に、メチレンアミン、エチレンアミン、ヘキシレンアミン、ヘプチレンアミン、オクチレンアミン、その他のポリメチレンアミンが含まれる。具体例として、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、プロピレンジアミン、デカメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ジ（ヘプタメチレン）トリアミン、トリプロピレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、トリメチレンジアミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジ（−トリメチレン）トリアミンを挙げる。２つ以上の上述のアルキレンアミンの縮合により得られるような高級同族体も同様に有用である。テトラエチレンペンタミンは、特に有用である。
【００５１】
エチレンアミン（ポリエチレンポリアミンとも称される）は、特に有用である。これについては、表題「Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ａｍｉｎｅｓ」Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｉｒｋ ａｎｄ Ｏｔｈｍｅｒ，Ｖｏｌ．５，ｐｐ．８９８−９０５，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９５０）に多少詳しく記載されている。
【００５２】
ヒドロキシアルキル置換アルキレンアミン、つまり、窒素原子上に１つ以上のヒドロキシアルキル置換基を有するアルキレンアミンも同様に有用である。そのようなアミンの例としては、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）−ピペラジン、ジ−ヒドロキシプロピル置換テトラエチレンペンタミン、Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）−テトラ−メチレンジアミン、および２−ヘプタデシル−１−（２−ヒドロキシエチル）−イミダゾリンが挙げられる。
【００５３】
上述のアルキレンアミンまたはヒドロキシアルキル置換アルキレンアミンのアミノ基を介した、またはヒドロキシル基を介した縮合により得られるような高級同族体も同様に有用である。縮合ポリアミンは、少なくとも１つのヒドロキシ化合物と少なくとも１つの一級または二級アミノ基を含む少なくとも１つのポリアミン反応物との縮合反応により生成され、これは米国特許５，２３０，７１４号および米国特許５，２９６，１５４号（Ｓｔｅｃｋｅｌ）に記載されている。
【００５４】
「カルボン酸分散剤」の例は、英国特許１，３０６，５２９号および次のものを含む多数の米国特許に記載されている：米国特許３，２１９，６６６号、米国特許３，３１６，１７７号、米国特許３，３４０，２８１号、米国特許３，３５１，５５２号、米国特許３，３８１，０２２号、米国特許３，４３３，７４４号、米国特許３，４４４，１７０号、米国特許３，４６７，６６８号、米国特許３，５０１，４０５号、米国特許３，５４２，６８０号、米国特許３，５７６，７４３号、米国特許３，６３２，５１１号、米国特許４，２３４，４３５号、米国特許６，０７７，９０９号および米国特許６，１６５，２３５号。
【００５５】
（２）スクシンイミド分散剤は、カルボン酸分散剤の一種である。これは、ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤と、有機ヒドロキシ化合物、または窒素原子に結合した少なくとも１つの水素を含むアミン、あるいは前述のヒドロキシ化合物およびアミンの混合物との反応生成物である。用語「コハク酸アシル化剤」は、炭化水素置換コハク酸またはコハク酸を生成する化合物（この用語は酸自体のことも含む）を示す。そのような物質には、一般にヒドロカルビル置換コハク酸、無水物、エステル（半エステルを含む）およびハロゲン化物が含まれる。
【００５６】
コハク酸系分散剤は、一般に
【００５７】
【化８】
などの構造を含む様々な化学構造を有する。
【００５８】
上述の構造において、Ｒ１は
【００５９】
【化９】
が５００または７００から１０，０００のポリオレフィン由来の基などの、それぞれ独立したヒドロカルビル基である。一般に、ヒドロカルビル基は、アルキル基であり、しばしば分子量が５００または７００から５０００、あるいは１５００または２０００から５０００のポリイソブチル基である。言い換えると、Ｒ１基は炭素原子を４０から５００個含むことができ、例えば、脂肪族炭素原子などの炭素原子として少なくとも５０、例えば、５０から３００個の炭素原子を含む。Ｒ２はアルキレン基であり、一般にエチレン（Ｃ２Ｈ４）基である。そのような分子は、一般にアルケニルアシル化剤のポリアミンとの反応により生成され、この２つの部分の間には様々な結合が可能であり、上記の単純なイミド構造のほか、様々なアミドおよび四級アンモニウム塩が含まれる。スクシンイミド分散剤については、米国特許４，２３４，４３５号、米国特許３，１７２，８９２号および米国特許６，１６５，２３５号に詳述されている。
【００６０】
置換基を生成するポリアルケンは、一般に単独重合体および炭素原子２から１６個、通常２から６個の重合可能なオレフィン単量体の共重合体である。コハク酸アシル化剤と反応して、カルボン酸分散剤組成物を生成するアミンには、前述のモノアミンまたはポリアミンが可能である。
【００６１】
スクシンイミド分散剤は、アミン塩またはアミド、イミダゾリンならびにそれらの混合物の形をとることもあるが、通常イミド官能基の構造中に窒素を多く含んでいるため、スクシンイミド分散剤と称される。スクシンイミド分散剤を調製するには、１つ以上のコハク酸を生成する化合物および１つ以上のアミンを、一般には脱水しながら、任意選択で標準的な液体（大抵は、不活性の有機液体溶剤／希釈剤）の存在下で、高温（通常、８０℃から混合物または生成物の分解点までの範囲、一般に１００℃から３００℃）で加熱する。
【００６２】
本発明のスクシンイミド分散剤の調製手順のさらなる詳細および例は、例えば、米国特許３，１７２，８９２号、米国特許３，２１９，６６６号、米国特許３，２７２，７４６号、米国特許４，２３４，４３５号、米国特許６，４４０，９０５号および米国特許６，１６５，２３５号に記載されている。
【００６３】
（３）「アミン分散剤」は、比較的高分子の脂肪族ハロゲン化物とアミン、好ましくはポリアルキレンポリアミン、との反応生成物である。この例は、例えば、次の米国特許３，２７５，５５４号、米国特許３，４３８，７５７号、米国特許３，４５４，５５５号および米国特許３，５６５，８０４号に記載されている。
【００６４】
（４）「マンニッヒ分散剤」は、アルデヒド（特に、ホルムアルデヒド）を用いた、アルキル基に少なくとも３０個の炭素原子を含むアルキルフェノールとアミン（特に、ポリアルキレンポリアミン）との反応生成物である。次の米国特許に記載された物質が実例である：米国特許３，０３６，００３号、米国特許３，２３６，７７０号、米国特許３，４１４，３４７号、米国特許３，４４８，０４７号、米国特許３，４６１，１７２号、米国特許３，５３９，６３３号、米国特許３，５８６，６２９号、米国特許３，５９１，５９８号、米国特許３，６３４，５１５号、米国特許３，７２５，４８０号、米国特許３，７２６，８８２号および米国特許３，９８０，５６９号。
【００６５】
（５）後処理分散剤は、カルボン酸分散剤、アミン分散剤またはマンニッヒ分散剤と、ジメルカプトチアジアゾール、尿素、チオ尿素、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換コハク酸無水物、ニトリル、エポキシド、ホウ素化合物、リン化合物または同種のものなどの反応剤との反応により得られる。この種の典型的な物質は、次の米国特許に記載されている：米国特許３，２００，１０７号、米国特許３，２８２，９５５号、米国特許３，３６７，９４３号、米国特許３，５１３，０９３号、米国特許３，６３９，２４２号、米国特許３，６４９，６５９号、米国特許３，４４２，８０８号、米国特許３，４５５，８３２号、米国特許３，５７９，４５０号、米国特許３，６００，３７２号、米国特許３，７０２，７５７号および米国特許３，７０８，４２２号。
【００６６】
（６）重合体分散剤は、メタクリル酸デシル、ビニルデシルエーテルおよび極性置換基を含む単量体（例えば、アミノアルキルアクリレート、アミノアルキルアクリルアミドおよびポリ−（オキシエチレン）−置換アクリレート）を有する高分子のオレフィンなどの油溶性単量体の共重合体である。重合体分散剤の例は、次の米国特許に記載されている：米国特許３，３２９，６５８号、米国特許３，４４９，２５０号、米国特許３，５１９，６５６号、米国特許３，６６６，７３０号、米国特許３，６８７，８４９号および米国特許３，７０２，３００号。
【００６７】
この組成物は、１つ以上の洗浄剤を含むこともでき、通常、塩類、特に過剰に塩基性の塩である。過剰に塩基性の塩または過剰に塩基性の物質は、単一の相であり、金属の化学量論に従って存在するであろう金属量を超えた量の金属を含むことを特徴とする均一なニュートン系であり、金属と反応した特定の酸性有機化合物である。過剰に塩基性の物質は、酸性物質（一般に、無機酸または低級カルボン酸、好ましくは二酸化炭素）と、酸性有機化合物、前述の酸性有機物質に対し不活性である少なくとも１つの不活性有機溶媒（鉱油、ナフサ、トルエン、キシレンなど）を含む反応媒質、化学量論的に過剰な金属塩基および促進剤を含む混合物との反応により調製される。
【００６８】
本発明の過剰に塩基性の組成物を生成するのに有用な酸性有機化合物には、カルボン酸、スルホン酸、リン含有酸、フェノールまたはそれらの混合物が含まれる。好ましくは、酸性有機化合物が、スルホン基またはチオスルホン基を有するカルボン酸またはスルホン酸（ヒドロカルビル置換ベンゼンスルホン酸など）およびヒドロカルビル置換サリチル酸である。本発明の過剰に塩基性の組成物を生成するのに有用な別の種類の化合物は、サリキサレートである。本発明に有用なサリキサレートについての説明は、国際公開第０４／０４８５０号で確認できる。
【００６９】
過剰に塩基性の塩を生成するのに有用な金属化合物は、一般に１族または２族の金属化合物（ＣＡＳ版元素周期律表）である。１族金属の金属化合物には、１ａ族アルカリ金属（例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム）ならびに銅などの１ｂ族金属が含まれる。１族金属には、ナトリウム、カリウム、リチウムおよび銅が好ましく、好ましくはナトリウムまたはカリウム、より好ましくはナトリウムである。２族金属の金属塩基には、２ａ族アルカリ土類金属（例えば、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム）ならびに亜鉛またはカドミウムなどの２ｂ族金属が含まれる。２族金属は、マグネシウム、カルシウム、バリウムまたは亜鉛が好ましく、好ましくはマグネシウムまたはカルシウム、より好ましくはカルシウムである。
【００７０】
本発明の過剰に塩基性の洗浄剤の例としては、スルホン酸カルシウム、石炭酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、カルシウムサリキサレートおよびそれらの混合物が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００７１】
過剰に塩基性の物質（つまり、洗浄剤）が存在する場合、その量は、一実施形態において組成物の０．０５から３重量％、または０．１から３重量％、または０．１から１．５重量％、または０．１５から１．５重量％の量である。
【００７２】
安定した泡沫が形成されるのを低減する、または抑制するために使用される消泡剤には、シリコーンまたは有機高分子が含まれる。これらおよび別の消泡剤組成物の例は、“Ｆｏａｍ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｇｅｎｔｓ”，ｂｙ Ｈｅｎｒｙ Ｔ． Ｋｅｒｎｅｒ（Ｎｏｙｅｓ Ｄａｔａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，１９７６），ｐａｇｅｓ １２５−１６２に記載されている。
【００７３】
本発明の組成物は、実際には、内燃機関の作動過程において、潤滑油が機関の重要な部分に送達され、機関を潤滑するように、内燃機関（定置式ガソリン内燃機関など）に潤滑剤を供給することにより、潤滑剤として使用される。
【００７４】
ここで使用する用語「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」は、通常の意味で使用され、当業者にはよく知られている。この用語は、特に、分子の残部に直接結合する炭素原子を有し、主に炭化水素の特性を有する基を示す。ヒドロカルビル基の例には、炭化水素置換基、つまり、脂肪族置換基（例えば、アルキルまたはアルケニル）、脂環式置換基（例えば、シクロアルキル、シクロアルケニル）、ならびに芳香族、脂肪族および脂環式置換の芳香族置換基のほか、分子の別の部分を介して環が完成されている（例えば、２つの置換基が一緒になって１つの環を形成する）環状置換基；置換された炭化水素置換基、つまり、本発明においては、置換基の特徴的な炭化水素性を変化させることのない非炭化水素基（例えば、ハロ（特に、クロロおよびフルオロ）、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソおよびスルホキシ）を含む置換基；ヘテロ置換基、つまり、本発明においては、主に炭化水素の性質を有すると同時に、環や鎖中に炭素以外を含むが他の部分は炭素原子から成る置換基が挙げられる。ヘテロ原子には、硫黄、酸素、窒素が含まれ、ピリジル基、フリル基、チエニル基およびイミダゾリル基のような置換基が含まれる。全般に、ヒドロカルビル基中に存在する非炭化水素基は炭素原子１０個毎に２個以下、好ましくは１個以下となり、典型的には、ヒドロカルビル基中の非炭化水素基は存在しないことになる。
【００７５】
上述の物質の一部は、最終配合物において相互に作用することもあり、その結果、最終配合物の成分が初めに添加された成分と異なることもあることが知られている。例えば、（例えば、洗浄剤の）金属イオンは、他の酸または他の分子の陰イオン部分に移動することがある。これにより生じた生成物については、本発明の組成物を目的に応じて使用する際に生じた生成物を含め、簡単には記述できない。それでもなお、そのような変更および反応生成物は、本発明の範囲内に含まれるものであり、本発明は上述の成分の混合により調製した組成物を含むものである。
【実施例】
【００７６】
特に有利な実施形態を説明する次の実施例によって、本発明をさらに詳しく説明する。本発明を説明するために実施例を提供するが、これは限定するためのものではない。
【００７７】
省燃費性能および耐久性の規格ＩＬＳＡＣ ＧＦ−４により規定されたシーケンス（ｓｅｑｕｅｎｃｅ）ＶＩＢ省燃費性試験により、潤滑剤を評価する。
【００７８】
次の配合物は、従来の希釈油を含む潤滑粘性油中に調製される。添加成分の量は重量％である。
【００７９】
【表１】
＊ｎ．ｐ．＝配合物中に存在しない。
【００８０】
結果の示すところによれば、低硫黄、低灰分、低リンのクランク室潤滑剤にオレイルアミン酒石酸イミドを使用した配合物は、グリセロールモノオレエート（従来の摩擦改良剤）を使用した配合物に比べて省燃費性が著しく改善される。これは、シーケンスＶＩＢ機関試験により証明された。
【００８１】
さらに摩耗および摩擦を低減するために四球低リン／硫黄（四球低ＰＳ）試験（４ Ｂａｌｌ Ｌｏｗ ＰＳ Ｔｅｓｔ）、高周波往復運動リグ１％クメンヒドロペルオキシド（ＨＦＲＲ １％ＣＨＰ）試験およびキャメロン−プリント高温往復運動摩耗試験（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ Ｗｅａｒ Ｔｅｓｔ）によって、潤滑剤を評価する。
【００８２】
四球低ＰＳ手順は、クメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）を潤滑剤のプレストレスとして加え、ＡＳＴＭ Ｄ４１７２と同じ試験条件を使用する。四球摩耗試験の基本操作は以下のように説明することができる。３個の直径０．５の固定鋼球ベアリングを三角形状に固定し、４個目の鋼球ベアリングを、３個の固定球に載せて回転させる。顕微鏡を使用して３個の各固定球上の摩耗痕を測定し、平均化して、平均の摩耗痕径をミリメートルで求める。
【００８３】
ＨＦＲＲ １％ ＣＨＰ試験は、リンおよび硫黄の濃度を低下させた潤滑剤の摩擦性能および摩耗性能の評価に使用する。平らな鋼板に接して滑動する往復運動鋼球ベアリングを使用して摩耗痕径および油膜厚率を測定する。この試験の実施には、１％クメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）を使用し、高周波往復運動摩耗リグも併せて使用する。これは、トライボロジー試験装置の部品として市販されている。
【００８４】
キャメロン−プリント（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ）高温往復運動摩耗試験は、潤滑剤の摩擦性能および摩耗性能の評価に使用する。平らな鋼板に接して滑動する往復運動鋼球ベアリングを使用して摩耗痕径および油膜厚率を得る。この試験は、キャメロン−プリント（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ）往復運動摩耗リグを使用して行なう。これは、トライボロジー試験装置の部品として市販されている。
【００８５】
次の配合物は、潤滑粘性油中に調製される。添加成分の量は、別の表示がない限り重量％である：流動点降下剤０．１５％（約３５％の希釈油を含む）、粘度指数改良剤８％（約９１％の希釈油を含む）、希釈油０．８９％、スクシンイミド分散剤５．１％（約４７％の希釈油を含む）、ジアルキルジチオリン酸亜鉛０．４８％（０．９８％含有するＣ３を除く）（それぞれ約９％の希釈油を含む）、過剰に塩基性のスルホン酸カルシウム洗浄剤１．５３％（約４２％の希釈油を含む）、グリセロールモノオレエート０．１％（約０％の希釈油を含む）、酸化防止剤（約５％の希釈油を含む）、市販の消泡剤９０〜１００ｐｐｍおよび残りの基油。
【００８６】
上述の配合物に、次の表に記載の通りの成分を添加し、四球低ＰＳ試験、高周波往復運動リグ１％クメンヒドロペルオキシド試験およびキャメロン−プリント（Ｃａｍｅｒｏｎ−Ｐｌｉｎｔ）高温往復運動摩耗試験を行う。結果は、以下の表に示す。
【００８７】
【表２】
注：ｎ．ｒ．＝未報告。
【００８８】
結果の示すところによれば、低硫黄、低灰分、低リンの潤滑剤に本発明の酒石酸由来の化合物を使用した調合物（実施例５〜１０）は、組成物中に０．０５重量％のリンを含むが、酒石酸由来の化合物を含まない低ＳＡＰＳ配合物（Ｃ４）と比較して摩耗が低減される。さらに、これよりもリンの多い従来のＧＦ−３規格の配合物（Ｃ３）と比較して同等の摩耗保護が得られる。
【００８９】
上記の各文献を参照によってここに援用する。実施例、または別に明確に示した場合を除き、明細書中に明記した物質量のすべての数量、反応条件、分子量、炭素原子数および同種のものは、当然のことながら「約」の言葉をつけてもよい。別の表示がない限り、ここで言及されるそれぞれの化学物質または組成物は、市販等級の物質であると解釈されるべきである。この市販等級の物質は、異性体、副産物、誘導体および、通常市販等級で存在していると考えられる他の同等な物質を含んでもよい。一方、それぞれの化学成分の量は、別の表示がない限り、市販の物質であれば通常含まれているような各溶媒または希釈油を除いて示す。当然のことながら、ここで説明した量、範囲および割合の上下限は独立して組み合わせてもよい。同様に、本発明の各成分の範囲および量は、あらゆる他の成分の範囲または量とともに使用することができる。ここで使用する「のみから実質的になる」との表現は、考慮する組成物の基本的または新規の特性に実質的に影響を与えない物質を含むことを認めるものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関への使用に適した低硫黄、低リン、低灰分の潤滑剤組成物であって、該組成物は、
（ａ）潤滑粘性油と、
（ｂ）式Ｉで表される物質と１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物と、
【化１】
を含み、
Ｒがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、または該Ｒ基が一緒になって環を形成し；そして、ＲがＨの場合、該縮合生成物がアシル化またはホウ素化合物との反応によって任意でさらに官能化され；
該潤滑剤組成物が、約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する、組成物。
【請求項２】
前記縮合生成物量が約０．０５から約５．０重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記縮合生成物量が約０．１から約２．０重量％である、請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
前記縮合生成物量が約０．２５から約１．２５重量％である、請求項２に記載の組成物。
【請求項５】
ジアルキルジチオリン酸金属塩をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記ジアルキルジチオリン酸金属塩がジアルキルジチオリン酸亜鉛であり、該アルキル基の少なくとも約５０％が二級アルキル基である、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
分散剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記分散剤がスクシンイミドである、請求項７に記載の組成物。
【請求項９】
少なくとも１つの過剰に塩基性のカルシウム洗浄剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記過剰に塩基性のカルシウム洗浄剤がスルホン酸カルシウム、石炭酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、カルシウムサリキサレートおよびそれらの混合物からなる群から選択された、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
少なくとも１つの酸化防止剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
前記酸化防止剤がかさ高いフェノール、アリールアミンおよびそれらの混合物からなる群から選択された、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
（ｂ）以外に追加の摩擦改良剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
グリセロールモノオレエート、オレイルアミド、ジエタノール脂肪アミンおよびそれらの混合物からなる群から選択された、追加の摩擦改良剤。
【請求項１５】
消泡剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
内燃機関の潤滑方法であって、該方法は、該機関に潤滑粘性油および、式Ｉで表される物質と１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物を供給することを含み、
【化２】
該生成物中のＲがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、または該Ｒ基が一緒になって環を形成し；あるいはＲがＨの場合、得られるヒドロキシル基がアシル化またはホウ素化合物との反応によってさらに官能化され；
該潤滑剤組成物が、約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する、方法。
【請求項１７】
（ａ）潤滑粘性油と、式Ｉで表される物質と１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物を混合することを含み、
【化３】
該生成物中のＲがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、または該Ｒ基が一緒になって環を形成し；あるいはＲがＨの場合、得られるヒドロキシル基がアシル化またはホウ素化合物との反応によってさらに官能化され；
約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する潤滑剤組成物が得られる、潤滑剤組成物の生成方法。
【請求項１８】
前記アルコールまたはアミンが約８から約３０個の炭素原子を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１９】
前記縮合生成物（ｂ）がアルコールとの縮合生成物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項２０】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の分枝アルコールである、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２１】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の直鎖アルコールである、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２２】
前記縮合生成物（ｂ）が分枝Ｃ１２〜１６アルキル酒石酸エステルである、請求項２０に記載の組成物。
【請求項２３】
前記縮合生成物（ｂ）が直鎖Ｃ１２〜１６アルキル酒石酸エステルである、請求項２１に記載の組成物。
【請求項２４】
追加の摩擦改良剤をさらに含む、請求項１８に記載の組成物。
【請求項２５】
前記追加の摩擦改良剤がポリオールエステルである、請求項１８に記載の組成物。
【請求項２６】
前記ポリオールエステルがグリセロールモノオレエートを含む、請求項２４に記載の組成物。
【請求項２７】
前記縮合生成物（ｂ）がアルコールとの縮合生成物である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の分枝アルコールを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の直鎖アルコールを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記潤滑組成物がグリセロールモノオレエートをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項１】
内燃機関への使用に適した低硫黄、低リン、低灰分の潤滑剤組成物であって、該組成物は、
（ａ）潤滑粘性油と、
（ｂ）式Ｉで表される物質と１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物と、
【化１】
を含み、
Ｒがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、または該Ｒ基が一緒になって環を形成し；そして、ＲがＨの場合、該縮合生成物がアシル化またはホウ素化合物との反応によって任意でさらに官能化され；
該潤滑剤組成物が、約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する、組成物。
【請求項２】
前記縮合生成物量が約０．０５から約５．０重量％である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記縮合生成物量が約０．１から約２．０重量％である、請求項２に記載の組成物。
【請求項４】
前記縮合生成物量が約０．２５から約１．２５重量％である、請求項２に記載の組成物。
【請求項５】
ジアルキルジチオリン酸金属塩をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記ジアルキルジチオリン酸金属塩がジアルキルジチオリン酸亜鉛であり、該アルキル基の少なくとも約５０％が二級アルキル基である、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
分散剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記分散剤がスクシンイミドである、請求項７に記載の組成物。
【請求項９】
少なくとも１つの過剰に塩基性のカルシウム洗浄剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記過剰に塩基性のカルシウム洗浄剤がスルホン酸カルシウム、石炭酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、カルシウムサリキサレートおよびそれらの混合物からなる群から選択された、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
少なくとも１つの酸化防止剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
前記酸化防止剤がかさ高いフェノール、アリールアミンおよびそれらの混合物からなる群から選択された、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
（ｂ）以外に追加の摩擦改良剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
グリセロールモノオレエート、オレイルアミド、ジエタノール脂肪アミンおよびそれらの混合物からなる群から選択された、追加の摩擦改良剤。
【請求項１５】
消泡剤をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
内燃機関の潤滑方法であって、該方法は、該機関に潤滑粘性油および、式Ｉで表される物質と１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物を供給することを含み、
【化２】
該生成物中のＲがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、または該Ｒ基が一緒になって環を形成し；あるいはＲがＨの場合、得られるヒドロキシル基がアシル化またはホウ素化合物との反応によってさらに官能化され；
該潤滑剤組成物が、約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する、方法。
【請求項１７】
（ａ）潤滑粘性油と、式Ｉで表される物質と１個から約１５０個の炭素原子を有するアルコールまたはアミンおよびそれらの組み合わせとの縮合生成物を混合することを含み、
【化３】
該生成物中のＲがそれぞれ独立してＨまたはヒドロカルビル基であるか、または該Ｒ基が一緒になって環を形成し；あるいはＲがＨの場合、得られるヒドロキシル基がアシル化またはホウ素化合物との反応によってさらに官能化され；
約１．０までの硫酸灰分量、約０．０８重量％までのリン含量、および約０．４重量％までの硫黄含量を有する潤滑剤組成物が得られる、潤滑剤組成物の生成方法。
【請求項１８】
前記アルコールまたはアミンが約８から約３０個の炭素原子を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１９】
前記縮合生成物（ｂ）がアルコールとの縮合生成物である、請求項１に記載の組成物。
【請求項２０】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の分枝アルコールである、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２１】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の直鎖アルコールである、請求項１９に記載の組成物。
【請求項２２】
前記縮合生成物（ｂ）が分枝Ｃ１２〜１６アルキル酒石酸エステルである、請求項２０に記載の組成物。
【請求項２３】
前記縮合生成物（ｂ）が直鎖Ｃ１２〜１６アルキル酒石酸エステルである、請求項２１に記載の組成物。
【請求項２４】
追加の摩擦改良剤をさらに含む、請求項１８に記載の組成物。
【請求項２５】
前記追加の摩擦改良剤がポリオールエステルである、請求項１８に記載の組成物。
【請求項２６】
前記ポリオールエステルがグリセロールモノオレエートを含む、請求項２４に記載の組成物。
【請求項２７】
前記縮合生成物（ｂ）がアルコールとの縮合生成物である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の分枝アルコールを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記アルコールが炭素原子６から約１８個の直鎖アルコールを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記潤滑組成物がグリセロールモノオレエートをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【公表番号】特表２００９−５２６０９７（Ｐ２００９−５２６０９７Ａ）
【公表日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５５３４９６（Ｐ２００８−５５３４９６）
【出願日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０６１４２８
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０９２７２４
【国際公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【出願人】（５９１１３１３３８）ザ ルブリゾル コーポレイション (203)
【氏名又は名称原語表記】ＴＨＥ ＬＵＢＲＩＺＯＬ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【住所又は居所原語表記】２９４００ Ｌａｋｅｌａｎｄ Ｂｏｕｌｅｖａｒｄ， Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ， Ｏｈｉｏ ４４０９２， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年７月１６日（２００９．７．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０６１４２８
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０９２７２４
【国際公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【出願人】（５９１１３１３３８）ザ ルブリゾル コーポレイション (203)
【氏名又は名称原語表記】ＴＨＥ ＬＵＢＲＩＺＯＬ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【住所又は居所原語表記】２９４００ Ｌａｋｅｌａｎｄ Ｂｏｕｌｅｖａｒｄ， Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ， Ｏｈｉｏ ４４０９２， Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ
【Ｆターム（参考）】
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