新規化合物及びこれを含む潤滑油組成物
【課題】亜鉛、リン成分を含まず、ＺｎＤＴＰに替わる潤滑油組成物用の新規な化合物の提供。
【解決手段】下記の一般式で示される化合物。式中のＲ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０のヘテロ原子で置換されていてもよい炭化水素である。Ｒ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下であり、Ｘは酸素または硫黄である。上記置換炭化水素中のヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素又はこれらの並存である。
【解決手段】下記の一般式で示される化合物。式中のＲ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０のヘテロ原子で置換されていてもよい炭化水素である。Ｒ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下であり、Ｘは酸素または硫黄である。上記置換炭化水素中のヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素又はこれらの並存である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な化合物及びこれを含む潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
潤滑油に耐摩耗性および極圧性を付与する為の有効な添加剤として、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）が、長期にわたり、広範な分野の潤滑油に対して用いられてきた。
一方、近年、内燃機関の排出ガスに対する規制は年々厳しさを増しており、排出ガスを浄化するための各種触媒やフィルターの装着が必須のものとなって来ている。例えば、ガソリンエンジンを搭載した車両には、炭化水素（ＨＣ）や窒素酸化物（ＮＯｘ）の浄化を目的として三元触媒が装着されている。また、最近のディーゼルエンジンを搭載した車両には、粒子状物質（ＰＭ：Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）の低減を目的として酸化触媒やＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ）が、ＮＯｘの浄化を目的としてＮＯｘ吸蔵触媒等の後処理装置が装着されるようになってきた。
【０００３】
更に、内燃機関においては燃料を燃焼させるが、燃料だけでなく使用される潤滑油（エンジン油）の一部も燃焼室内において燃焼することが避けられないために、エンジン油中に配合されているＺｎＤＴＰも燃焼し、排出ガス中に亜鉛由来の灰分や、また硫黄分やリン分が含まれることになる。
排出ガスの浄化を目的として装着されている各種の後処理装置においては、排出ガスによる被毒や目詰まりなどによって浄化するための性能が次第に低下していくことが報告されている。例えば、三元触媒は硫黄やリンによる被毒により、また、酸化触媒やＮＯｘ吸蔵触媒も硫黄による被毒により著しく性能が低下することが知られている。さらに、ＤＰＦは灰分により目詰まりを起こし、車両の運行に悪い影響を及ぼしている。
【０００４】
そこで、エンジン油中に使用されているＺｎＤＴＰの量を減少させることは、これら後処理装置を効果的に作用させ、その使用寿命を延長させ、また環境の保全を図る上で非常に重要であるが、ＺｎＤＴＰの使用量を減少させた場合にも潤滑油の耐摩耗性を低下させないように維持することが同時に重要である。
こうした背景からＺｎＤＴＰをはじめとする既知の亜鉛及びリンを含有する添加剤の上記したような欠点を考慮して、亜鉛もリンも含まない、少なくともそれらの含有量を減少させた潤滑油用の添加剤を得るための努力が払われてきた。
このようなものの一環として、無亜鉛（無灰）、無リンの潤滑油添加剤としては、例えば、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールと不飽和モノ−、ジ−およびトリ−グリセリドとの反応生成物（特許文献１）、ジアルキルジチオカルバメート誘導有機エーテル（特許文献２）、及び５−アルキル−２−チオン−１，３，４−チアジアゾリジン化合物などが挙げられる（特許文献３）。
【０００５】
また、上記した内燃機関用の潤滑油のみならず、機械油、油圧作動油、ギヤ油、グリース等においても、環境に対する負荷を低減するという観点から、亜鉛（Ｚｎ）やモリブデン（Ｍｏ）などの金属分、リン（Ｐ）を含有しないもの又はこれらを低減したものするという要請は一層強くなってきている。
【特許文献１】米国特許第５，５１２，１９０号
【特許文献２】米国特許第５，５１４，１８９号
【特許文献３】特表２００４−５２８４７５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、亜鉛成分、リン成分を含まず、ＺｎＤＴＰに替わる新規な化合物及びこれを使用した潤滑油組成物を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、下記の一般式（１）で示される化合物であって、
【化１】
上記一般式（１）中のＲ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０の直鎖または分岐鎖の飽和または不飽和炭化水素又はこれらの一部をヘテロ原子で置換した置換を含む置換炭化水素である。また、このＲ１、Ｒ２はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｒ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下であり、Ｘは酸素または硫黄で形成されている。
そして、上記一般式（１）のＲ１、Ｒ２の置換炭化水素中のヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素のいずれかまたはこれらの組み合わせであり、このヘテロ原子は、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、ニトリル、アミン、スルフィドリル、チオケトン、チオエステル、チオエーテル、ポリエーテル又はアミドなどの形をとっているものがある。
この化合物は、添加剤として潤滑油組成物中に含有されて使用され、通常、０．１質量％以上の添加量で使用される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ＺｎＤＴＰに替わる新規な化合物として潤滑油組成物、特にエンジン用の潤滑油組成物に対する添加剤として有用であり、耐摩耗性及び酸化防止性能に優れ、排出ガスの浄化に効果的である。また、機械油、油圧作動油、ギヤ油、グリース等においても有効に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
上記した一般式（１）で示される化合物において、
【化２】
式（１）中のＲ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０の炭化水素である。この炭化水素は、直鎖であっても良いし、分岐鎖のものであってもよい。また、飽和炭化水素でも不飽和炭化水素でもよい。
【００１０】
炭化水素としては、例えば、一般式（２）で表される飽和炭化水素がある。
（化３）
−ＣｎＨ２ｎ＋１ （２）
こうしたものとして、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、ウンデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシル、ヘンイコシル、ドコシル、トリコシル、テトラコシル、ペンタコシル、ヘキコシル、ヘプタコシル、オクタコシル、ノナコシル、トリアコンタシルなどを挙げることができる。
【００１１】
また、上記炭化水素は、その一部をヘテロ原子で置換した置換基とすることによって得られる物質（本発明においてはこれを「置換炭化水素」と称する。）とすることができる。
こうしたヘテロ原子としては、酸素、硫黄、窒素のいずれか又はこれらが共存しているものがあり、このヘテロ原子は、通常、主としてアルコール、ケトン、エステル、エーテル、ニトリル、アミン、スルフィドリル、チオケトン、チオエステル、チオエーテル（スルフィド）、ポリエーテル又はアミドなどの形をとっているものである。
【００１２】
酸素を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（３）で表されるアルコール体がある。
（化４）
−ＣｎＨ２ｎＯＨ （３）
こうしたものには、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル、ヒドロキシヘキシル、ヒドロキシヘプチル、ヒドロキシオクチル、ヒドロキシノニル、ヒドロキシデシル、ヒドロキシドデシル、ヒドロキシウンデシル、ヒドロキシトリデシル、ヒドロキシテトラデシル、ヒドロキシペンタデシル、ヒドロキシヘキサデシル、ヒドロキシヘプタデシル、ヒドロキシオクタデシル、ヒドロキシノナデシル、ヒドロキシエイコシル、ヒドロキシヘンイコシル、ヒドロキシドコシル、ヒドロキシトリコシル、ヒドロキシテトラコシル、ヒドロキシペンタコシル、ヒドロキシヘキコシル、ヒドロキシヘプタコシル、ヒドロキシオクタコシル、ヒドロキシノナコシル、ヒドロキシトリアコンタシルなどがある。
【００１３】
酸素を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（４）で表されるケトン体がある。
（化５）
−ＣｎＨ２ｎ−Ｃ（Ｏ）−ＣｍＨ２ｍ＋１ （４）
（式４中、ｎ＋ｍ≦２９， ｎ≧０である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ２Ｈ４Ｃ（Ｏ）Ｃ２Ｈ５（３−オキソペンチル）がある。また、ｎが０の場合は、例えば−Ｃ（Ｏ）Ｃ２Ｈ５（プロパノイル）が挙げられる。
【００１４】
酸素を含む置換炭化水素としては、また、一般式（５）、（６）で表されるエステル体がある。
（化６）
−ＣｎＨ２ｎＣＯＯＣｍＨ２ｍ＋１ （５）
（式５中、ｎ＋ｍ≦２９ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＣＨ３（３−メトキシ３オキソプロピル）が挙げられる。
（化７）
−ＣｎＨ２ｎＯＣ（Ｏ）ＣｍＨ２ｍ＋１ （６）
（式６中、ｎ＋ｍ≦２９ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ２Ｈ４ＯＣ（Ｏ）ＣＨ３（２−（１−オキソエトキシ）エチル）が挙げられる。
【００１５】
酸素を含む置換炭化水素としては、下記する一般式（７）で表されるエーテル体がある。
（化８）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍ＋１ （７）
（式７中、ｎ＋ｍ≦３０， ｎ≧１ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６−Ｏ−ＣＨ３ （３−メトキシプロピル）が挙げられる。
【００１６】
窒素を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（８）で表されるニトリル体がある。
（化９）
−ＣｎＨ２ｎＣＮ （８）
こうしたものには、例えば、シアノメチル、シアノエチル、シアノプロピル、シアノブチル、シアノペンチル、シアノヘキシル、シアノヘプチル、シアノオクチル、シアノノニル、シアノデシル、シアノドデシル、シアノウンデシル、シアノトリデシル、シアノテトラデシル、シアノペンタデシル、シアノヘキサデシル、シアノヘプタデシル、シアノオクタデシル、シアノノナデシル、シアノエイコシル、シアノヘンイコシル、シアノドコシル、シアノトリコシル、シアノテトラコシル、シアノペンタコシル、シアノヘキコシル、シアノヘプタコシル、シアノオクタコシル、シアノノナコシル、シアノトリアコンタシルなどが挙げられる。
【００１７】
窒素を含む置換炭化水素として、例えば、一般式（９）で表される１級アミン体がある。
（化１０）
−ＣｎＨ２ｎＮＨ２ （９）
こうしたものには、例えば、アミノメチル、アミノエチル、アミノプロピル、アミノブチル、アミノペンチル、アミノヘキシル、アミノヘプチル、アミノオクチル、アミノノニル、アミノデシル、アミノドデシル、アミノウンデシル、アミノトリデシル、アミノテトラデシル、アミノペンタデシル、アミノヘキサデシル、アミノヘプタデシル、アミノオクタデシル、アミノノナデシル、アミノエイコシル、アミノヘンイコシル、アミノドコシル、アミノトリコシル、アミノテトラコシル、アミノペンタコシル、アミノヘキコシル、アミノヘプタコシル、アミノオクタコシル、アミノノナコシル、アミノトリアコンタシルなどがある。
【００１８】
窒素を含む置換炭化水素として、また、一般式（１０）で表される２級アミン体がある。
（化１１）
−ＣｎＨ２ｎＮＨＣｍＨ２ｍ＋１ （１０）
（式１０中、ｎ＋ｍ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６ＮＨＣＨ３ （３−（Ｎ−メチルアミノ）プロピル）が挙げられる。
【００１９】
窒素を含む置換炭化水素として、一般式（１１）で表される３級アミン体がある。
（化１２）
−ＣｎＨ２ｎＮ（ＣｍＨ２ｍ＋１）（ＣｑＨ２ｑ＋１） （１１）
（式１１中、ｎ＋ｍ＋ｑ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）（Ｃ２Ｈ５） （３−（Ｎ，Ｎ−メチル エチルアミノ）プロピル）が挙げられる。
【００２０】
硫黄を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（１２）で表されるスルフィドリル体がある。
（化１３）
−ＣｎＨ２ｎＳＨ （１２）
こうしたものには、例えば、スルフィドリルメチル、スルフィドリルエチル、スルフィドリルプロピル、スルフィドリルブチル、スルフィドリルペンチル、スルフィドリルヘキシル、スルフィドリルヘプチル、スルフィドリルオクチル、スルフィドリルノニル、スルフィドリルデシル、スルフィドリルドデシル、スルフィドリルウンデシル、スルフィドリルトリデシル、スルフィドリルテトラデシル、スルフィドリルペンタデシル、スルフィドリルヘキサデシル、スルフィドリルヘプタデシル、スルフィドリルオクタデシル、スルフィドリルノナデシル、スルフィドリルエイコシル、スルフィドリルヘンイコシル、スルフィドリルドコシル、スルフィドリルトリコシル、スルフィドリルテトラコシル、スルフィドリルペンタコシル、スルフィドリルヘキコシル、スルフィドリルヘプタコシル、スルフィドリルオクタコシル、スルフィドリルノナコシル、スルフィドリルトリアコンタシル等が挙げられる。
【００２１】
硫黄を含む置換炭化水素として、一般式（１３）で表されるチオケトン体がある。
（化１４）
−ＣｎＨ２ｎＣ（Ｓ）ＣｍＨ２ｍ＋１ （１３）
（式１３中、ｎ＋ｍ≦２９， ｎ≧０ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６Ｃ（Ｓ）Ｃ２Ｈ５ （４−チオヘキシル）が挙げられる。
【００２２】
硫黄を含む置換炭化水素として、一般式（１４）、（１５）で表されるチオエステル体がある。
（化１５）
−ＣｎＨ２ｎＣＳＳＣｍＨ２ｍ＋１ （１４）
（式１４中、ｎ＋ｍ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＣＳＳＣＨ３ （３−メチルスルフィドチオプロピル）が挙げられる。
（化１６）
−ＣｎＨ２ｎＳＣ（Ｓ）ＣｍＨ２ｍ＋１ （１５）
（式１５中、ｎ＋ｍ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＳＣ（Ｓ）ＣＨ３ （２−（１−チオエチルスルフィド）エチル）が挙げられる。
【００２３】
硫黄を含む置換炭化水素として、また、一般式（１６）で表されるチオエーテル体（スルフィド体）がある。
（化１７）
−ＣｎＨ２ｎＳＣｍＨ２ｍ＋１ （１６）
（式１６中、ｎ＋ｍ≦３０， ｎ≧１ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＳＣＨ３ （２−（メチルスルフィド）エチル）が挙げられる。
【００２４】
酸素と窒素を含む置換炭化水素として、一般式（１７）で表されるアミド体がある。
（化１８）
−ＣｎＨ２ｎＣＯＮＨ2 （１７）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ５Ｈ１０ＣＯＮＨ２ （６−アミドヘキシル）が挙げられる。
【００２５】
複数のエーテル結合を有する置換炭化水素として、エーテル結合の数に応じて、一般式（１８）、（１９）、（２０）で表されるポリエーテル体がある。
（化１９）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍＯＣｑＨ2ｑ＋1 （１８）
（式１８中、ｎ+ｍ+ｑ≦３０である。）
こうしたエーテル結合が２個存在する置換炭化水素には、例えば、 −ＣＨ２ＯＣ2Ｈ4ＯＣＨ3 （２，５−ジオキサヘキシル）がある。
（化２０）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍＯＣｑＨ2ｑＯＣｒＨ2ｒ＋1 （１９）
（式１９中、ｎ+ｍ+ｑ+ｒ≦３０である。）
このようなエーテル結合が３個存在する置換炭化水素には、例えば、 −ＣＨ２ＯＣ２Ｈ4ＯＣ2Ｈ4ＯＣＨ3 （２，５，８−トリオキサノニル）がある。
（化２１）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍＯＣｑＨ2ｑＯＣｒＨ2ｒＯＣｔＨ2ｔ＋1 （２０）
（式２０中、ｎ+ｍ+ｑ+ｒ+ｔ≦３０である。）
こうしたエーテル結合が４個存在する置換炭化水素には、例えば、−ＣＨ２ＯＣ2Ｈ4ＯＣ2Ｈ4ＯＣ2Ｈ4ＯＣＨ3 （２，５，８，１１−テトラオキサドデシル）等が挙げられる。
【００２６】
上記のＲ１、Ｒ２は、それぞれ同一のものであってもよいし、異なっていてもよく、通常そのＲ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下になるようにするとよい。
また、上記の式１中のＸは、酸素または硫黄によって構成されている。
【００２７】
この化合物は、潤滑油組成物の構成成分として添加されて使用することができる。その添加量は特に限定されるものではないが、通常、潤滑油組成物中の含有量として０．１質量％以上となる量で使用すると好ましい。
特に、エンジン用の潤滑油組成物に使用すると、高性能を得ることができるが、通常、下記する金属清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤などと併用することによって、一層効果的に使用することができる。
また、この潤滑油組成物をギヤ油、機械油、油圧作動油またはグリースにする場合には、用途に応じた適宜の添加剤と併せて用いることができる。
【００２８】
上記金属清浄剤としては、例えば、アルカリ土類金属塩型清浄剤があり、こうしたものとしてＣａサリシレート、Ｃａスルフォネート、Ｃａフィネート、Ｍｇサリシレート、Ｍｇスルフォネート、Ｍｇフィネートなどを用いることができる。
【００２９】
無灰分散剤としては、例えば、モノイミド型あるいはビスイミド型のアルケニルコハク酸イミド若しくはアルキルコハク酸イミド、またはそれらのホウ素誘導体を使用することができる。また、必要に応じてさらに異なる種類の無灰分散剤を使用してもよく、こうしたものとして、例えば、ポリアルキレンアミド系、ベンジルアミン系、コハク酸エステル系のものがある。これらの分散剤は、ホウ素化されていてもよい。
これらの無灰分散剤は１種類を単独で用いたり、２種以上を併用してもかまわない。
上記した無灰分散剤として、分散性を有する添加剤、例えば、粘度指数向上剤等の分散性を付与することができる重合性化合物を併用したり、単独で用いることもできる。
【００３０】
上記酸化防止剤としては、アミン系酸化防止剤やフェノール系酸化防止剤を使用することができる。
アミン系酸化防止剤としては、芳香族アミン系酸化防止剤があり、例えば、ｐ，ｐ’−ジオクチル−ジフェニルアミンなどのジアルキル−ジフェニルアミン類、モノ−ｔ−ブチルジフェニルアミンなどのモノアルキルジフェニルアミン類、ジ（２，４−ジエチルフェニル）アミン、ジ（２−エチル−４−ノニルフェニル）アミンなどのビス（ジアルキルフェニル）アミン類、オクチルフェニル−１−ナフチルアミンなどのアルキルフェニル−１−ナフチルアミン類、フェニル−１−ナフチルアミンなどのアリール−ナフチルアミン類、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピル−ｐ−フェニレンジアミンなどのフェニレンジアミン類、３，７−ジオクチルフェノチアジンなどのフェノチアジン類などが挙げられる。
【００３１】
また、フェノール系酸化防止剤としては、例えば、２−ｔ−ブチルフェノールなどのアルキルフェノール類、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノールなどのアルコキシフェノール類、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルメルカプト−オクチルアセテートなど、ベンゼンプロパン酸３，５−ビス（１，１−ジメチル−エチル）−４−ヒドロキシ−Ｃ７〜Ｃ９側鎖アルキルエステル（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製：ＩｒｇａｎｏｘＬ１３５）などのアルキル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート類、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（川口化学社製：アンテージＲＣ）、２，２’−チオビス（４，６−ジ−ｔ−ブチル−レゾルシン）などのビスフェノール類、２，６−ビス（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチル−ベンジル）−４−メチルフェノールなどのポリフェノール類がある。
【実施例】
【００３２】
（実施例１）
上記化学式（１）で示される化合物の一つとして、下記の化学式（２１）で表される４，５−Ｂｉｓ（ｄｏｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｔｈｉｏｎｅ（ＤＴＴＣ１２）がある。
【化２２】
【００３３】
この化学式（２１）の化合物は次のようにして製造することができる。
【化２３】
【００３４】
合成に当りナスフラスコ、スターラーを準備し、ドラフト内に反応装置を用意する。
ナスフラスコに、ビス（テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム）ビス（１，３−ジチオール−２−チオン−４，５−ジチオレート）亜鉛錯体２０．０４５ｇ（２１．２５６ｍｍｏｌ）、１−ヨードドデカン２５．１８０ｇ（８５．００４ｍｍｏｌ）、アセトニトリルを加え、スターラーチップを投入し、室温、窒素雰囲気下で８時間攪拌し反応を行った。
反応終了後、エバポレーターにて溶媒（アセトニトリル）を留去し、次に、カラムクロマトグラフィー（展開溶媒は、ジクロロメタン：ｎ−ヘキサン＝２：３の混合溶液）により不純物を分離し、展開溶媒を留去した後、減圧乾燥し１６．８３０ｇ（収率７４％）の黄色板状結晶の化学式（２１）の化合物を得た。
この化合物について、質量分析を行い（ＥＩ＋，７０ｅＶ）、相対強度ｍ／ｚ＝５３４〔Ｍ＋，１００％〕と、ｍ／ｚ＝５３６〔（Ｍ＋２）＋，約２６％）を確認し、同定した。
【００３５】
（実施例２）
上記した一般式（１）で示される化合物の一つとして、下記の化学式（２２）で表される４，５−Ｂｉｓ（ｏｃｔａｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｔｈｉｏｎｅ（ＤＴＴＣ１８）がある。
【化２４】
【００３６】
この化学式（２２）の化合物は次のようにして製造することができる。
【化２５】
【００３７】
合成に当りナスフラスコ、スターラーを準備し、ドラフト内に反応装置を用意する。
ナスフラスコに、ビス（テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム）ビス（１，３−ジチオール−２−チオン−４，５−ジチオレート）亜鉛錯体１２．００３ｇ（１２．７２８ｍｍｏｌ）、１−ヨードオクタデカン１９．３７５ｇ（５０．９３５ｍｍｏｌ）、アセトニトリルを加え、スターラーチップを投入し、室温窒素雰囲気下で８時間攪拌し反応を行った。
反応終了後、エバポレーターにて溶媒（アセトニトリル）を留去し、次に、カラムクロマトグラフィー（展開溶媒は、ジクロロメタン：ｎ−ヘキサン＝２：３の混合溶液）により不純物を分離し、展開溶媒を留去した後、減圧乾燥し１１．１ｇ（収率６２％）の黄色板状結晶の化学式（２２）の化合物を得た。
この化合物について、質量分析を行い（ＥＩ＋，７０ｅＶ）、相対強度ｍ／ｚ＝７０２〔Ｍ＋，１００％〕と、ｍ／ｚ＝７０２〔（Ｍ＋２）＋，約３０％）を確認し、同定した。
【００３８】
（実施例３）
上記した一般式（１）で示される化合物の一つとして、下記の化学式（２３）で表される４，５−Ｂｉｓ（ｄｏｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｏｎｅ（ＤＴＴＯＣ１２）がある。
【化２６】
【００３９】
この化学式（２３）の化合物は次のようにして製造することができる。
【化２７】
【００４０】
ナスフラスコ、スターラーを準備し、ドラフト内に反応装置を用意する。
ナスフラスコに、実施例１で合成した４，５−Ｂｉｓ（ｄｏｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｔｈｉｏｎｅ（ＤＴＴＣ１２）１１．０ｇ（２０．５６ｍｍｏｌ）、酢酸水銀（ＩＩ）１．６３８ｇ（５．１４００ｍｍｏｌ）、クロロホルム５０ｍｌ、酢酸６５ｍｌを加え、スターラーチップを投入し、室温、窒素雰囲気下で３０分間攪拌し反応を行った。
反応終了後、溶液をセライトを用いて吸引ろ過し、ろ液を水、炭酸水素ナトリウム、水の順序で洗浄した。洗浄した有機層を硫酸マグネシウムで脱水乾燥させ、硫酸マグネシウムをろ過し、エバポレーターにて溶媒を留去した後、減圧乾燥し９．１８０ｇ（収率８６％）の桃色結晶の化学式（２３）の化合物を得た。
この化合物について、質量分析を行い（ＥＩ＋，７０ｅＶ）、相対強度ｍ／ｚ＝５１８〔Ｍ＋，１００％〕と、ｍ／ｚ＝５２０〔（Ｍ＋２）＋，約３０％）を確認し、同定した。
【００４１】
（実施例４、５：潤滑油組成物）
上記実施例１、３に記載の化合物を用いて実施例４、５、及び比較例１、２の潤滑油組成物を調製するために、下記の組成材料を用意した。
１ 基油：ＧIII基油；ＡＰＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，米国石油協会）基油カテゴリーでＧIII（グループ３）の基油（特性：１００℃における動粘度 ８．１５２ｍｍ２／ｓ、 ４０℃における動粘度 ４７．９２ｍｍ２／ｓ、 粘度指数 １４４である。）
２ 添加剤
２−１ Ｃａ系金属清浄剤：Ｉｎｆｉｎｅｕｍ Ｍ７１０１（インフィニアム社製）； 代表値として塩基価１６８ｍｇＫＯＨ／ｇ、硫酸灰分２０％であるＣａサリシレート
２−２ 無灰系分散剤：ＯＬＯＡ５０９３（オロナイト社製）； 代表値として塩基価２４ｍｇＫＯＨ／ｇ、ビスタイプ、窒素量：１．２％であるもの。
２−３ フェノール系酸化防止剤：ＩｒｇａｎｏｘＬ１３５（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）；ベンゼンプロパン酸３，５−ビス（１，１−ジメチル−エチル）−４−ヒドロキシ−Ｃ７〜Ｃ９側鎖アルキルエステル
２−４ ＺｎＤＴＰ（セカンダリータイプ）：Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ｌｚ １３７１（ルーブリゾール社製）
【００４２】
実施例４、５及び比較例１、２のエンジン用潤滑油組成物の配合組成は、表１に示すとおりである。
また、各実施例４、５及び比較例１、２について、下記の性状値を同じく表１に表示した。
３−１ 窒素分量（計算値）
３−２ リン分量（計算値）
３−３ 硫酸灰分（計算値）
３−４ 動粘度（４０℃）
３−５ 動粘度（１００℃）
３−６ 粘度指数（ＶＩ）
【００４３】
（試験１）
エンジン用潤滑油組成物の性能を評価するために、シェル４球試験をＡＳＴＭ Ｄ４１７２に準拠して下記の条件で行った。
（４−１）荷 重：３９２N（４０ｋｇｆ）
（４−２）温 度：７５℃
（４−３）回転数 ：１８００ｒｐｍ
（４−４）試験時間：３０分
【００４４】
（試験２）
また、ホットチューブ試験（ＨＴＴ）をＪＰＩ ５Ｓ−５５−９９（石油学会法）に準拠して下記の条件で行った。
（５−１）温 度 ：２８０℃
（５−２）試験時間 ：１６時間
（５−３）空気送り量：１０ｍｌ／ｍｉｎ
（５−３）油送り量 ：０．３ｍｌ／ｈｒ
【００４５】
（結果）
上記試験１、２の結果を表１に示す。
（評価）
実施例４は、比較例１に比べてシェル４球試験から判るように耐摩耗性の改善が図られており、ＨＴＴにおいては比較例の評点５．０から８．０まで向上（ＪＡＳＯ Ｍ３５５：２００５規格では、合格点は７．０以上とされている）しており、清浄性が向上し、酸化劣化物の生成が抑制されたことが判る。
また、実施例５は、比較例１に比べてシェル４球試験から判るように耐摩耗性の改善が図られており、ＨＴＴにおいても評点８．５と実施例４と同等以上の良好な結果を示し、清浄性に優れていることが判る。
また、比較例２として示す市販ＺｎＤＴＰ（ジンクジチオフォスフェート）を使用したものでは、亜鉛金属分があるため硫酸灰分が増加しており、またリン（Ｐ）分も混入している。
実施例４、５は比較例２に比べてＨＴＴの結果が優れていることから、酸化劣化物の生成が抑制されたことにより清浄性が向上したといえる。また、耐摩耗性は、シェル４球試験から判るように、実施例４は比較例２と同等の性能を有しており、実施例５は比較例２には劣るものの、比較例１より優れており、ＺｎＤＴＰの一部に代替使用することにより、組成中のリン分低減に寄与することが可能である。
従って、両実施例のものはＺｎＤＴＰを使用した比較例２に替えて用いることができるもので、しかも清浄性が良好で、金属分、リン分を含有しない、環境面にも配慮したものであることが示されている。
【００４６】
【表１】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な化合物及びこれを含む潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
潤滑油に耐摩耗性および極圧性を付与する為の有効な添加剤として、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）が、長期にわたり、広範な分野の潤滑油に対して用いられてきた。
一方、近年、内燃機関の排出ガスに対する規制は年々厳しさを増しており、排出ガスを浄化するための各種触媒やフィルターの装着が必須のものとなって来ている。例えば、ガソリンエンジンを搭載した車両には、炭化水素（ＨＣ）や窒素酸化物（ＮＯｘ）の浄化を目的として三元触媒が装着されている。また、最近のディーゼルエンジンを搭載した車両には、粒子状物質（ＰＭ：Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）の低減を目的として酸化触媒やＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ）が、ＮＯｘの浄化を目的としてＮＯｘ吸蔵触媒等の後処理装置が装着されるようになってきた。
【０００３】
更に、内燃機関においては燃料を燃焼させるが、燃料だけでなく使用される潤滑油（エンジン油）の一部も燃焼室内において燃焼することが避けられないために、エンジン油中に配合されているＺｎＤＴＰも燃焼し、排出ガス中に亜鉛由来の灰分や、また硫黄分やリン分が含まれることになる。
排出ガスの浄化を目的として装着されている各種の後処理装置においては、排出ガスによる被毒や目詰まりなどによって浄化するための性能が次第に低下していくことが報告されている。例えば、三元触媒は硫黄やリンによる被毒により、また、酸化触媒やＮＯｘ吸蔵触媒も硫黄による被毒により著しく性能が低下することが知られている。さらに、ＤＰＦは灰分により目詰まりを起こし、車両の運行に悪い影響を及ぼしている。
【０００４】
そこで、エンジン油中に使用されているＺｎＤＴＰの量を減少させることは、これら後処理装置を効果的に作用させ、その使用寿命を延長させ、また環境の保全を図る上で非常に重要であるが、ＺｎＤＴＰの使用量を減少させた場合にも潤滑油の耐摩耗性を低下させないように維持することが同時に重要である。
こうした背景からＺｎＤＴＰをはじめとする既知の亜鉛及びリンを含有する添加剤の上記したような欠点を考慮して、亜鉛もリンも含まない、少なくともそれらの含有量を減少させた潤滑油用の添加剤を得るための努力が払われてきた。
このようなものの一環として、無亜鉛（無灰）、無リンの潤滑油添加剤としては、例えば、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールと不飽和モノ−、ジ−およびトリ−グリセリドとの反応生成物（特許文献１）、ジアルキルジチオカルバメート誘導有機エーテル（特許文献２）、及び５−アルキル−２−チオン−１，３，４−チアジアゾリジン化合物などが挙げられる（特許文献３）。
【０００５】
また、上記した内燃機関用の潤滑油のみならず、機械油、油圧作動油、ギヤ油、グリース等においても、環境に対する負荷を低減するという観点から、亜鉛（Ｚｎ）やモリブデン（Ｍｏ）などの金属分、リン（Ｐ）を含有しないもの又はこれらを低減したものするという要請は一層強くなってきている。
【特許文献１】米国特許第５，５１２，１９０号
【特許文献２】米国特許第５，５１４，１８９号
【特許文献３】特表２００４−５２８４７５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、亜鉛成分、リン成分を含まず、ＺｎＤＴＰに替わる新規な化合物及びこれを使用した潤滑油組成物を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、下記の一般式（１）で示される化合物であって、
【化１】
上記一般式（１）中のＲ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０の直鎖または分岐鎖の飽和または不飽和炭化水素又はこれらの一部をヘテロ原子で置換した置換を含む置換炭化水素である。また、このＲ１、Ｒ２はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｒ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下であり、Ｘは酸素または硫黄で形成されている。
そして、上記一般式（１）のＲ１、Ｒ２の置換炭化水素中のヘテロ原子は、酸素、硫黄、窒素のいずれかまたはこれらの組み合わせであり、このヘテロ原子は、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、ニトリル、アミン、スルフィドリル、チオケトン、チオエステル、チオエーテル、ポリエーテル又はアミドなどの形をとっているものがある。
この化合物は、添加剤として潤滑油組成物中に含有されて使用され、通常、０．１質量％以上の添加量で使用される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ＺｎＤＴＰに替わる新規な化合物として潤滑油組成物、特にエンジン用の潤滑油組成物に対する添加剤として有用であり、耐摩耗性及び酸化防止性能に優れ、排出ガスの浄化に効果的である。また、機械油、油圧作動油、ギヤ油、グリース等においても有効に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
上記した一般式（１）で示される化合物において、
【化２】
式（１）中のＲ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０の炭化水素である。この炭化水素は、直鎖であっても良いし、分岐鎖のものであってもよい。また、飽和炭化水素でも不飽和炭化水素でもよい。
【００１０】
炭化水素としては、例えば、一般式（２）で表される飽和炭化水素がある。
（化３）
−ＣｎＨ２ｎ＋１ （２）
こうしたものとして、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、ウンデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシル、ヘンイコシル、ドコシル、トリコシル、テトラコシル、ペンタコシル、ヘキコシル、ヘプタコシル、オクタコシル、ノナコシル、トリアコンタシルなどを挙げることができる。
【００１１】
また、上記炭化水素は、その一部をヘテロ原子で置換した置換基とすることによって得られる物質（本発明においてはこれを「置換炭化水素」と称する。）とすることができる。
こうしたヘテロ原子としては、酸素、硫黄、窒素のいずれか又はこれらが共存しているものがあり、このヘテロ原子は、通常、主としてアルコール、ケトン、エステル、エーテル、ニトリル、アミン、スルフィドリル、チオケトン、チオエステル、チオエーテル（スルフィド）、ポリエーテル又はアミドなどの形をとっているものである。
【００１２】
酸素を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（３）で表されるアルコール体がある。
（化４）
−ＣｎＨ２ｎＯＨ （３）
こうしたものには、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル、ヒドロキシヘキシル、ヒドロキシヘプチル、ヒドロキシオクチル、ヒドロキシノニル、ヒドロキシデシル、ヒドロキシドデシル、ヒドロキシウンデシル、ヒドロキシトリデシル、ヒドロキシテトラデシル、ヒドロキシペンタデシル、ヒドロキシヘキサデシル、ヒドロキシヘプタデシル、ヒドロキシオクタデシル、ヒドロキシノナデシル、ヒドロキシエイコシル、ヒドロキシヘンイコシル、ヒドロキシドコシル、ヒドロキシトリコシル、ヒドロキシテトラコシル、ヒドロキシペンタコシル、ヒドロキシヘキコシル、ヒドロキシヘプタコシル、ヒドロキシオクタコシル、ヒドロキシノナコシル、ヒドロキシトリアコンタシルなどがある。
【００１３】
酸素を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（４）で表されるケトン体がある。
（化５）
−ＣｎＨ２ｎ−Ｃ（Ｏ）−ＣｍＨ２ｍ＋１ （４）
（式４中、ｎ＋ｍ≦２９， ｎ≧０である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ２Ｈ４Ｃ（Ｏ）Ｃ２Ｈ５（３−オキソペンチル）がある。また、ｎが０の場合は、例えば−Ｃ（Ｏ）Ｃ２Ｈ５（プロパノイル）が挙げられる。
【００１４】
酸素を含む置換炭化水素としては、また、一般式（５）、（６）で表されるエステル体がある。
（化６）
−ＣｎＨ２ｎＣＯＯＣｍＨ２ｍ＋１ （５）
（式５中、ｎ＋ｍ≦２９ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＣＨ３（３−メトキシ３オキソプロピル）が挙げられる。
（化７）
−ＣｎＨ２ｎＯＣ（Ｏ）ＣｍＨ２ｍ＋１ （６）
（式６中、ｎ＋ｍ≦２９ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ２Ｈ４ＯＣ（Ｏ）ＣＨ３（２−（１−オキソエトキシ）エチル）が挙げられる。
【００１５】
酸素を含む置換炭化水素としては、下記する一般式（７）で表されるエーテル体がある。
（化８）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍ＋１ （７）
（式７中、ｎ＋ｍ≦３０， ｎ≧１ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６−Ｏ−ＣＨ３ （３−メトキシプロピル）が挙げられる。
【００１６】
窒素を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（８）で表されるニトリル体がある。
（化９）
−ＣｎＨ２ｎＣＮ （８）
こうしたものには、例えば、シアノメチル、シアノエチル、シアノプロピル、シアノブチル、シアノペンチル、シアノヘキシル、シアノヘプチル、シアノオクチル、シアノノニル、シアノデシル、シアノドデシル、シアノウンデシル、シアノトリデシル、シアノテトラデシル、シアノペンタデシル、シアノヘキサデシル、シアノヘプタデシル、シアノオクタデシル、シアノノナデシル、シアノエイコシル、シアノヘンイコシル、シアノドコシル、シアノトリコシル、シアノテトラコシル、シアノペンタコシル、シアノヘキコシル、シアノヘプタコシル、シアノオクタコシル、シアノノナコシル、シアノトリアコンタシルなどが挙げられる。
【００１７】
窒素を含む置換炭化水素として、例えば、一般式（９）で表される１級アミン体がある。
（化１０）
−ＣｎＨ２ｎＮＨ２ （９）
こうしたものには、例えば、アミノメチル、アミノエチル、アミノプロピル、アミノブチル、アミノペンチル、アミノヘキシル、アミノヘプチル、アミノオクチル、アミノノニル、アミノデシル、アミノドデシル、アミノウンデシル、アミノトリデシル、アミノテトラデシル、アミノペンタデシル、アミノヘキサデシル、アミノヘプタデシル、アミノオクタデシル、アミノノナデシル、アミノエイコシル、アミノヘンイコシル、アミノドコシル、アミノトリコシル、アミノテトラコシル、アミノペンタコシル、アミノヘキコシル、アミノヘプタコシル、アミノオクタコシル、アミノノナコシル、アミノトリアコンタシルなどがある。
【００１８】
窒素を含む置換炭化水素として、また、一般式（１０）で表される２級アミン体がある。
（化１１）
−ＣｎＨ２ｎＮＨＣｍＨ２ｍ＋１ （１０）
（式１０中、ｎ＋ｍ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６ＮＨＣＨ３ （３−（Ｎ−メチルアミノ）プロピル）が挙げられる。
【００１９】
窒素を含む置換炭化水素として、一般式（１１）で表される３級アミン体がある。
（化１２）
−ＣｎＨ２ｎＮ（ＣｍＨ２ｍ＋１）（ＣｑＨ２ｑ＋１） （１１）
（式１１中、ｎ＋ｍ＋ｑ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）（Ｃ２Ｈ５） （３−（Ｎ，Ｎ−メチル エチルアミノ）プロピル）が挙げられる。
【００２０】
硫黄を含む置換炭化水素としては、例えば、一般式（１２）で表されるスルフィドリル体がある。
（化１３）
−ＣｎＨ２ｎＳＨ （１２）
こうしたものには、例えば、スルフィドリルメチル、スルフィドリルエチル、スルフィドリルプロピル、スルフィドリルブチル、スルフィドリルペンチル、スルフィドリルヘキシル、スルフィドリルヘプチル、スルフィドリルオクチル、スルフィドリルノニル、スルフィドリルデシル、スルフィドリルドデシル、スルフィドリルウンデシル、スルフィドリルトリデシル、スルフィドリルテトラデシル、スルフィドリルペンタデシル、スルフィドリルヘキサデシル、スルフィドリルヘプタデシル、スルフィドリルオクタデシル、スルフィドリルノナデシル、スルフィドリルエイコシル、スルフィドリルヘンイコシル、スルフィドリルドコシル、スルフィドリルトリコシル、スルフィドリルテトラコシル、スルフィドリルペンタコシル、スルフィドリルヘキコシル、スルフィドリルヘプタコシル、スルフィドリルオクタコシル、スルフィドリルノナコシル、スルフィドリルトリアコンタシル等が挙げられる。
【００２１】
硫黄を含む置換炭化水素として、一般式（１３）で表されるチオケトン体がある。
（化１４）
−ＣｎＨ２ｎＣ（Ｓ）ＣｍＨ２ｍ＋１ （１３）
（式１３中、ｎ＋ｍ≦２９， ｎ≧０ である。）
こうしたものには、例えば、−Ｃ３Ｈ６Ｃ（Ｓ）Ｃ２Ｈ５ （４−チオヘキシル）が挙げられる。
【００２２】
硫黄を含む置換炭化水素として、一般式（１４）、（１５）で表されるチオエステル体がある。
（化１５）
−ＣｎＨ２ｎＣＳＳＣｍＨ２ｍ＋１ （１４）
（式１４中、ｎ＋ｍ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＣＳＳＣＨ３ （３−メチルスルフィドチオプロピル）が挙げられる。
（化１６）
−ＣｎＨ２ｎＳＣ（Ｓ）ＣｍＨ２ｍ＋１ （１５）
（式１５中、ｎ＋ｍ≦３０ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＳＣ（Ｓ）ＣＨ３ （２−（１−チオエチルスルフィド）エチル）が挙げられる。
【００２３】
硫黄を含む置換炭化水素として、また、一般式（１６）で表されるチオエーテル体（スルフィド体）がある。
（化１７）
−ＣｎＨ２ｎＳＣｍＨ２ｍ＋１ （１６）
（式１６中、ｎ＋ｍ≦３０， ｎ≧１ である。）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ２Ｈ４ＳＣＨ３ （２−（メチルスルフィド）エチル）が挙げられる。
【００２４】
酸素と窒素を含む置換炭化水素として、一般式（１７）で表されるアミド体がある。
（化１８）
−ＣｎＨ２ｎＣＯＮＨ2 （１７）
こうしたものには、例えば、 −Ｃ５Ｈ１０ＣＯＮＨ２ （６−アミドヘキシル）が挙げられる。
【００２５】
複数のエーテル結合を有する置換炭化水素として、エーテル結合の数に応じて、一般式（１８）、（１９）、（２０）で表されるポリエーテル体がある。
（化１９）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍＯＣｑＨ2ｑ＋1 （１８）
（式１８中、ｎ+ｍ+ｑ≦３０である。）
こうしたエーテル結合が２個存在する置換炭化水素には、例えば、 −ＣＨ２ＯＣ2Ｈ4ＯＣＨ3 （２，５−ジオキサヘキシル）がある。
（化２０）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍＯＣｑＨ2ｑＯＣｒＨ2ｒ＋1 （１９）
（式１９中、ｎ+ｍ+ｑ+ｒ≦３０である。）
このようなエーテル結合が３個存在する置換炭化水素には、例えば、 −ＣＨ２ＯＣ２Ｈ4ＯＣ2Ｈ4ＯＣＨ3 （２，５，８−トリオキサノニル）がある。
（化２１）
−ＣｎＨ２ｎＯＣｍＨ２ｍＯＣｑＨ2ｑＯＣｒＨ2ｒＯＣｔＨ2ｔ＋1 （２０）
（式２０中、ｎ+ｍ+ｑ+ｒ+ｔ≦３０である。）
こうしたエーテル結合が４個存在する置換炭化水素には、例えば、−ＣＨ２ＯＣ2Ｈ4ＯＣ2Ｈ4ＯＣ2Ｈ4ＯＣＨ3 （２，５，８，１１−テトラオキサドデシル）等が挙げられる。
【００２６】
上記のＲ１、Ｒ２は、それぞれ同一のものであってもよいし、異なっていてもよく、通常そのＲ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下になるようにするとよい。
また、上記の式１中のＸは、酸素または硫黄によって構成されている。
【００２７】
この化合物は、潤滑油組成物の構成成分として添加されて使用することができる。その添加量は特に限定されるものではないが、通常、潤滑油組成物中の含有量として０．１質量％以上となる量で使用すると好ましい。
特に、エンジン用の潤滑油組成物に使用すると、高性能を得ることができるが、通常、下記する金属清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤などと併用することによって、一層効果的に使用することができる。
また、この潤滑油組成物をギヤ油、機械油、油圧作動油またはグリースにする場合には、用途に応じた適宜の添加剤と併せて用いることができる。
【００２８】
上記金属清浄剤としては、例えば、アルカリ土類金属塩型清浄剤があり、こうしたものとしてＣａサリシレート、Ｃａスルフォネート、Ｃａフィネート、Ｍｇサリシレート、Ｍｇスルフォネート、Ｍｇフィネートなどを用いることができる。
【００２９】
無灰分散剤としては、例えば、モノイミド型あるいはビスイミド型のアルケニルコハク酸イミド若しくはアルキルコハク酸イミド、またはそれらのホウ素誘導体を使用することができる。また、必要に応じてさらに異なる種類の無灰分散剤を使用してもよく、こうしたものとして、例えば、ポリアルキレンアミド系、ベンジルアミン系、コハク酸エステル系のものがある。これらの分散剤は、ホウ素化されていてもよい。
これらの無灰分散剤は１種類を単独で用いたり、２種以上を併用してもかまわない。
上記した無灰分散剤として、分散性を有する添加剤、例えば、粘度指数向上剤等の分散性を付与することができる重合性化合物を併用したり、単独で用いることもできる。
【００３０】
上記酸化防止剤としては、アミン系酸化防止剤やフェノール系酸化防止剤を使用することができる。
アミン系酸化防止剤としては、芳香族アミン系酸化防止剤があり、例えば、ｐ，ｐ’−ジオクチル−ジフェニルアミンなどのジアルキル−ジフェニルアミン類、モノ−ｔ−ブチルジフェニルアミンなどのモノアルキルジフェニルアミン類、ジ（２，４−ジエチルフェニル）アミン、ジ（２−エチル−４−ノニルフェニル）アミンなどのビス（ジアルキルフェニル）アミン類、オクチルフェニル−１−ナフチルアミンなどのアルキルフェニル−１−ナフチルアミン類、フェニル−１−ナフチルアミンなどのアリール−ナフチルアミン類、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピル−ｐ−フェニレンジアミンなどのフェニレンジアミン類、３，７−ジオクチルフェノチアジンなどのフェノチアジン類などが挙げられる。
【００３１】
また、フェノール系酸化防止剤としては、例えば、２−ｔ−ブチルフェノールなどのアルキルフェノール類、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノールなどのアルコキシフェノール類、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルメルカプト−オクチルアセテートなど、ベンゼンプロパン酸３，５−ビス（１，１−ジメチル−エチル）−４−ヒドロキシ−Ｃ７〜Ｃ９側鎖アルキルエステル（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製：ＩｒｇａｎｏｘＬ１３５）などのアルキル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート類、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（川口化学社製：アンテージＲＣ）、２，２’−チオビス（４，６−ジ−ｔ−ブチル−レゾルシン）などのビスフェノール類、２，６−ビス（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチル−ベンジル）−４−メチルフェノールなどのポリフェノール類がある。
【実施例】
【００３２】
（実施例１）
上記化学式（１）で示される化合物の一つとして、下記の化学式（２１）で表される４，５−Ｂｉｓ（ｄｏｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｔｈｉｏｎｅ（ＤＴＴＣ１２）がある。
【化２２】
【００３３】
この化学式（２１）の化合物は次のようにして製造することができる。
【化２３】
【００３４】
合成に当りナスフラスコ、スターラーを準備し、ドラフト内に反応装置を用意する。
ナスフラスコに、ビス（テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム）ビス（１，３−ジチオール−２−チオン−４，５−ジチオレート）亜鉛錯体２０．０４５ｇ（２１．２５６ｍｍｏｌ）、１−ヨードドデカン２５．１８０ｇ（８５．００４ｍｍｏｌ）、アセトニトリルを加え、スターラーチップを投入し、室温、窒素雰囲気下で８時間攪拌し反応を行った。
反応終了後、エバポレーターにて溶媒（アセトニトリル）を留去し、次に、カラムクロマトグラフィー（展開溶媒は、ジクロロメタン：ｎ−ヘキサン＝２：３の混合溶液）により不純物を分離し、展開溶媒を留去した後、減圧乾燥し１６．８３０ｇ（収率７４％）の黄色板状結晶の化学式（２１）の化合物を得た。
この化合物について、質量分析を行い（ＥＩ＋，７０ｅＶ）、相対強度ｍ／ｚ＝５３４〔Ｍ＋，１００％〕と、ｍ／ｚ＝５３６〔（Ｍ＋２）＋，約２６％）を確認し、同定した。
【００３５】
（実施例２）
上記した一般式（１）で示される化合物の一つとして、下記の化学式（２２）で表される４，５−Ｂｉｓ（ｏｃｔａｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｔｈｉｏｎｅ（ＤＴＴＣ１８）がある。
【化２４】
【００３６】
この化学式（２２）の化合物は次のようにして製造することができる。
【化２５】
【００３７】
合成に当りナスフラスコ、スターラーを準備し、ドラフト内に反応装置を用意する。
ナスフラスコに、ビス（テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム）ビス（１，３−ジチオール−２−チオン−４，５−ジチオレート）亜鉛錯体１２．００３ｇ（１２．７２８ｍｍｏｌ）、１−ヨードオクタデカン１９．３７５ｇ（５０．９３５ｍｍｏｌ）、アセトニトリルを加え、スターラーチップを投入し、室温窒素雰囲気下で８時間攪拌し反応を行った。
反応終了後、エバポレーターにて溶媒（アセトニトリル）を留去し、次に、カラムクロマトグラフィー（展開溶媒は、ジクロロメタン：ｎ−ヘキサン＝２：３の混合溶液）により不純物を分離し、展開溶媒を留去した後、減圧乾燥し１１．１ｇ（収率６２％）の黄色板状結晶の化学式（２２）の化合物を得た。
この化合物について、質量分析を行い（ＥＩ＋，７０ｅＶ）、相対強度ｍ／ｚ＝７０２〔Ｍ＋，１００％〕と、ｍ／ｚ＝７０２〔（Ｍ＋２）＋，約３０％）を確認し、同定した。
【００３８】
（実施例３）
上記した一般式（１）で示される化合物の一つとして、下記の化学式（２３）で表される４，５−Ｂｉｓ（ｄｏｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｏｎｅ（ＤＴＴＯＣ１２）がある。
【化２６】
【００３９】
この化学式（２３）の化合物は次のようにして製造することができる。
【化２７】
【００４０】
ナスフラスコ、スターラーを準備し、ドラフト内に反応装置を用意する。
ナスフラスコに、実施例１で合成した４，５−Ｂｉｓ（ｄｏｄｅｃａｔｈｉｏ）−１，３−ｄｉｔｈｉｏｌｅ−２−ｔｈｉｏｎｅ（ＤＴＴＣ１２）１１．０ｇ（２０．５６ｍｍｏｌ）、酢酸水銀（ＩＩ）１．６３８ｇ（５．１４００ｍｍｏｌ）、クロロホルム５０ｍｌ、酢酸６５ｍｌを加え、スターラーチップを投入し、室温、窒素雰囲気下で３０分間攪拌し反応を行った。
反応終了後、溶液をセライトを用いて吸引ろ過し、ろ液を水、炭酸水素ナトリウム、水の順序で洗浄した。洗浄した有機層を硫酸マグネシウムで脱水乾燥させ、硫酸マグネシウムをろ過し、エバポレーターにて溶媒を留去した後、減圧乾燥し９．１８０ｇ（収率８６％）の桃色結晶の化学式（２３）の化合物を得た。
この化合物について、質量分析を行い（ＥＩ＋，７０ｅＶ）、相対強度ｍ／ｚ＝５１８〔Ｍ＋，１００％〕と、ｍ／ｚ＝５２０〔（Ｍ＋２）＋，約３０％）を確認し、同定した。
【００４１】
（実施例４、５：潤滑油組成物）
上記実施例１、３に記載の化合物を用いて実施例４、５、及び比較例１、２の潤滑油組成物を調製するために、下記の組成材料を用意した。
１ 基油：ＧIII基油；ＡＰＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，米国石油協会）基油カテゴリーでＧIII（グループ３）の基油（特性：１００℃における動粘度 ８．１５２ｍｍ２／ｓ、 ４０℃における動粘度 ４７．９２ｍｍ２／ｓ、 粘度指数 １４４である。）
２ 添加剤
２−１ Ｃａ系金属清浄剤：Ｉｎｆｉｎｅｕｍ Ｍ７１０１（インフィニアム社製）； 代表値として塩基価１６８ｍｇＫＯＨ／ｇ、硫酸灰分２０％であるＣａサリシレート
２−２ 無灰系分散剤：ＯＬＯＡ５０９３（オロナイト社製）； 代表値として塩基価２４ｍｇＫＯＨ／ｇ、ビスタイプ、窒素量：１．２％であるもの。
２−３ フェノール系酸化防止剤：ＩｒｇａｎｏｘＬ１３５（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）；ベンゼンプロパン酸３，５−ビス（１，１−ジメチル−エチル）−４−ヒドロキシ−Ｃ７〜Ｃ９側鎖アルキルエステル
２−４ ＺｎＤＴＰ（セカンダリータイプ）：Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ｌｚ １３７１（ルーブリゾール社製）
【００４２】
実施例４、５及び比較例１、２のエンジン用潤滑油組成物の配合組成は、表１に示すとおりである。
また、各実施例４、５及び比較例１、２について、下記の性状値を同じく表１に表示した。
３−１ 窒素分量（計算値）
３−２ リン分量（計算値）
３−３ 硫酸灰分（計算値）
３−４ 動粘度（４０℃）
３−５ 動粘度（１００℃）
３−６ 粘度指数（ＶＩ）
【００４３】
（試験１）
エンジン用潤滑油組成物の性能を評価するために、シェル４球試験をＡＳＴＭ Ｄ４１７２に準拠して下記の条件で行った。
（４−１）荷 重：３９２N（４０ｋｇｆ）
（４−２）温 度：７５℃
（４−３）回転数 ：１８００ｒｐｍ
（４−４）試験時間：３０分
【００４４】
（試験２）
また、ホットチューブ試験（ＨＴＴ）をＪＰＩ ５Ｓ−５５−９９（石油学会法）に準拠して下記の条件で行った。
（５−１）温 度 ：２８０℃
（５−２）試験時間 ：１６時間
（５−３）空気送り量：１０ｍｌ／ｍｉｎ
（５−３）油送り量 ：０．３ｍｌ／ｈｒ
【００４５】
（結果）
上記試験１、２の結果を表１に示す。
（評価）
実施例４は、比較例１に比べてシェル４球試験から判るように耐摩耗性の改善が図られており、ＨＴＴにおいては比較例の評点５．０から８．０まで向上（ＪＡＳＯ Ｍ３５５：２００５規格では、合格点は７．０以上とされている）しており、清浄性が向上し、酸化劣化物の生成が抑制されたことが判る。
また、実施例５は、比較例１に比べてシェル４球試験から判るように耐摩耗性の改善が図られており、ＨＴＴにおいても評点８．５と実施例４と同等以上の良好な結果を示し、清浄性に優れていることが判る。
また、比較例２として示す市販ＺｎＤＴＰ（ジンクジチオフォスフェート）を使用したものでは、亜鉛金属分があるため硫酸灰分が増加しており、またリン（Ｐ）分も混入している。
実施例４、５は比較例２に比べてＨＴＴの結果が優れていることから、酸化劣化物の生成が抑制されたことにより清浄性が向上したといえる。また、耐摩耗性は、シェル４球試験から判るように、実施例４は比較例２と同等の性能を有しており、実施例５は比較例２には劣るものの、比較例１より優れており、ＺｎＤＴＰの一部に代替使用することにより、組成中のリン分低減に寄与することが可能である。
従って、両実施例のものはＺｎＤＴＰを使用した比較例２に替えて用いることができるもので、しかも清浄性が良好で、金属分、リン分を含有しない、環境面にも配慮したものであることが示されている。
【００４６】
【表１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の一般式（１）で示される化合物。
【化１】
（式１中、Ｒ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０の直鎖または分岐鎖の飽和または不飽和炭化水素又はこれらの一部をヘテロ原子で置換した置換を含む置換炭化水素である。Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｒ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下であり、Ｘは酸素または硫黄である。）
【請求項２】
上記一般式（１）のＲ１、Ｒ２の置換炭化水素中のヘテロ原子が酸素、硫黄、窒素のいずれかまたはこれらの組み合わせである請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
上記一般式（１）のＲ１、Ｒ２の置換炭化水素中のヘテロ原子がアルコール、ケトン、エステル、エーテル、ニトリル、アミン、スルフィドリル、チオケトン、チオエステル、チオエーテル、ポリエーテル又はアミドの形をとっている請求項２に記載の化合物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の化合物を含有する潤滑油組成物。
【請求項５】
請求項１に記載の化合物の含有量が０．１質量％以上である請求項４に記載の潤滑油組成物。
【請求項６】
請求項１に記載の化合物が含まれる潤滑油組成物の基油が、鉱油、ポリアルファオレフィン、エステル、エーテル、フィッシャートロプッシュ合成油も含める合成油の単独物または混合物である請求項４または５に記載の潤滑油組成物。
【請求項７】
潤滑油組成物が内燃機関油、ギヤ油、機械油、油圧作動油またはグリースの形態である請求項４〜６のいずれかに記載の潤滑油組成物。
【請求項１】
下記の一般式（１）で示される化合物。
【化１】
（式１中、Ｒ１、Ｒ２は、水素及び／または炭素数１〜３０の直鎖または分岐鎖の飽和または不飽和炭化水素又はこれらの一部をヘテロ原子で置換した置換を含む置換炭化水素である。Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、Ｒ１及びＲ２の炭素数の合計が４０以下であり、Ｘは酸素または硫黄である。）
【請求項２】
上記一般式（１）のＲ１、Ｒ２の置換炭化水素中のヘテロ原子が酸素、硫黄、窒素のいずれかまたはこれらの組み合わせである請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
上記一般式（１）のＲ１、Ｒ２の置換炭化水素中のヘテロ原子がアルコール、ケトン、エステル、エーテル、ニトリル、アミン、スルフィドリル、チオケトン、チオエステル、チオエーテル、ポリエーテル又はアミドの形をとっている請求項２に記載の化合物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の化合物を含有する潤滑油組成物。
【請求項５】
請求項１に記載の化合物の含有量が０．１質量％以上である請求項４に記載の潤滑油組成物。
【請求項６】
請求項１に記載の化合物が含まれる潤滑油組成物の基油が、鉱油、ポリアルファオレフィン、エステル、エーテル、フィッシャートロプッシュ合成油も含める合成油の単独物または混合物である請求項４または５に記載の潤滑油組成物。
【請求項７】
潤滑油組成物が内燃機関油、ギヤ油、機械油、油圧作動油またはグリースの形態である請求項４〜６のいずれかに記載の潤滑油組成物。
【公開番号】特開２００８−２２２６３９（Ｐ２００８−２２２６３９Ａ）
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６３７０６（Ｐ２００７−６３７０６）
【出願日】平成１９年３月１３日（２００７．３．１３）
【出願人】（０００１８６９１３）昭和シェル石油株式会社 (322)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１３日（２００７．３．１３）
【出願人】（０００１８６９１３）昭和シェル石油株式会社 (322)
【Ｆターム（参考）】
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