説明

液状スチレン化フェノリック組成物及び液状スチレン化フェノリック組成物を形成する方法

本明細書には、室温で液体である安定性の高いスチレン化フェノリック組成物、並びにこのようなスチレン化フェノリック組成物を含有するポリマー物品及び潤滑油組成物が開示されている。このようなスチレン化フェノリック組成物を形成する方法も開示されており、該方法は、GC総面積で最小70%と定量されるジスチレン化フェノリックを提供し、スチレンと、1種又は複数のフェノリック、例えばフェノール、p−クレゾール及び/又はo−クレゾールの内の少なくとも1つとを、酸触媒、好ましくはスルホン酸触媒の存在下、高温にて反応させることを含み、得られた生成物混合物は、1種又は複数のモノスチレン化フェノリック、1種又は複数のジスチレン化フェノリック及び1種又は複数のトリスチレン化フェノリックを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液状スチレン化フェノリック組成物(phenolic composition;フェノール性組成物、フェノール性化合物含有組成物)に関する。より詳細には、本発明は、液状スチレン化フェノリック組成物、液状スチレン化フェノリック組成物を形成する方法、並びにポリマー及び潤滑油の安定化におけるそれらの使用に関する。
【背景技術】
【0002】
熱可塑性物質、サーモエラストマー(thermoelastomers)、ゴム及び潤滑油等、多数のポリマー市場において液体の物理的形態を有するフェノリック酸化防止剤が継続的に必要とされている。多くのフェノリック酸化防止剤については、その融点を超える温度に加熱することでしか液体の物理的形態にすることができない。例としては、融点が48℃〜58℃の間の範囲であるオクタデシル−3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシシンナメート、及び融点が約69℃である2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾールが挙げられる。
【0003】
室温で固体である化合物をその溶融状態で提供することに伴う主な欠点は、化合物を液体の物理的形態で保持するために、連続加熱が必要とされることである。しかし、必ずしも加熱を継続できるわけではなく、したがって溶融生成物が冷やされ、固体となり得る。凝固すると、化合物を貯蔵容器から取り出して移すことがほぼ不可能になるが、これは安定化させるポリマーに移すために必要であり得る。一方で、化合物を液体の物理的形態に戻すには、再加熱が必要であるが、固形物を密閉容器内で再溶解することは労力を要し、プロセスを長引かせる。したがって、その状況はプロセスの遅延につながることがあり、それにより、不要な費用が追加される。
【0004】
したがって、通常の取扱い温度で望ましい流量及び貯蔵寿命の特性を維持しながら、業界基準の安定剤効率に匹敵するか、又はそれを上回る、特にポリマー及び潤滑油の用途のための酸化防止剤又は安定剤の開発が必要とされている。
【0005】
ポリマー用途、例えばポリウレタン用途、特に発泡ポリウレタン用途での特に添加剤に関する別の問題は、ポリマーからの添加剤の放出である。ポリウレタン系発泡体製品は、自動車の内装用途、例えば座席又はダッシュボードで汎用されており、このような用途で用いられるプラスチックから放出され得る添加剤のレベルについて懸念が高まっている。ポリウレタン発泡体は、1種又は複数の酸化防止剤を一般に含むポリエーテルポリオール(複数)及びジイソシアネートから一般に作られている。酸化防止剤は、安定性及び低着色性の改善のためにポリオール成分中に通常含有されている。添加剤が自動車内装プラスチックから放出される現象は、時には曇り性として知られている。それが付着すると、フロントガラス又は他の窓を曇らせる場合がある。しかし、自動車内装の曇り性に対する懸念は、単に視覚が損なわれることによる安全性の問題だけでなく、それよりもむしろ自動車乗員の健康に関する懸念により助長されてもいる。したがって、業界標準の対照と比較して、低い曇り性を有するポリマー、例えば発泡ポリウレタン等のポリウレタンも必要とされている。
【0006】
米国特許第3956247号明細書は、ポリ(アルキレンエーテル)グリコールと共に又はそれなしで、エポキシ化合物、例えばエポキシ化大豆油の存在下で、EPDM(エチレン、αモノオレフィン、及び非共役ジエンのゴム状ターポリマー)を溶液ハロゲン化することにより、粘度安定性に優れ、ゲル含量が限定されたハロゲン化EPDMが生成されることを開示している。ノニル化フェニルホスファイト2部とスチレン化−p−クレゾール1部との混合物を酸化防止剤として使用できる。
【0007】
米国特許第5140055号明細書は、具体的に限定されたイミダゾール化合物又はイミダゾリン化合物、又はベンズイミダゾール若しくはその具体的に限定された誘導体を含有するゴム組成物が、高温範囲で大きなtanδを有し、このようなゴム組成物を使用するトレッドを有するタイヤが、走行中に上昇する温度によりtanδの値が低下することを防ぎ、高速走行中の改善されたグリップ性能を有することを開示している。イミダゾール、イミダゾリン又はベンズイミダゾールと組み合わせてブレンステッド酸を使用することにより、イミダゾール、イミダゾリン又はベンズイミダゾールを単独で含有するゴム組成物の低いスコーチ抵抗性の欠点を排除することができる。使用すべきブレンステッド酸としては、フェノール誘導体、カルボン酸、スルホン酸、硫酸及びその誘導体、リン酸及びその誘導体、シアヌル酸及びその誘導体、スルフィン酸、硝酸及びその誘導体、亜リン酸、並びに炭酸及びその誘導体が挙げられる。有用であるとして列挙される化合物としては、とりわけ、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、2,2’−メチレンビス−4−メチル−6−tert−ブチルフェノール、4,4’−チオビス−3−メチル−6−tertブチルフェノール、スチレン化p−クレゾール、リン酸、リン酸エステル、亜リン酸及び亜リン酸エステルが挙げられる。
【0008】
米国特許第5466740号明細書は、(a)カルシウム系複合金属ヒドロキシド及びカルシウム系複合金属オキシド、(b)βジケトン化合物又はその金属塩、場合により(c)亜鉛の有機酸塩を組み込むことにより、加熱及び点火に対して安定であるハロゲン含有樹脂組成物を開示している。ハロゲン含有樹脂組成物は、従来の添加剤、例えば有機スズ安定剤、エポキシ安定剤、亜リン酸エステル、硫黄含有化合物安定剤、フェノリック安定剤、並びに酸化防止剤、例えばスチレン化p−クレゾール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、ブチル化アニソール、4,4’−メチレンビス(6−tert−ブチル−3−メチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(6−tert−ブチル−4−メチルフェノール)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、及びテトラキス[3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)プロピオニルオキシメチレン]メタンを含有していてもよい。
【0009】
米国特許第6242562号明細書は、(A)塩化ビニル又は塩化ビニルを含有するモノマー混合物を水性媒体中で懸濁重合し、ポリマースラリーを得るステップ;(B)ポリマースラリー中に残っている未反応モノマーをストリップするステップ;及び(C)ステップ(B)を通過したポリマースラリーに80℃〜95℃の温度で好ましくはストリッピング後60分以内に脱水を行うステップを含む塩化ビニルポリマーを製造する方法を開示している。より具体的には、まず塩化ビニル又は塩化ビニルを含有するモノマー混合物、水性媒体、重合開始剤及び分散剤を重合容器に導入し、撹拌しながら所定の重合温度(通常30〜75℃)を維持して、塩化ビニル又はモノマー混合物を重合する。重合が所定の程度(通常60〜98%)に達した時点で、例えば、反応混合物に重合抑制作用を有する酸化防止剤、例えばとりわけスチレン化p−クレゾール等のフェノール系酸化防止剤を加えることにより重合を終了する。
【0010】
米国特許第6339132号明細書は、塩化ビニルポリマー製造法から回収した未反応塩化ビニルモノマーを圧縮機により圧縮するステップ、及び未反応塩化ビニルモノマーを圧縮機に供給した潤滑油に接して圧縮するステップを含む、未反応塩化ビニルモノマーを再生する方法を開示している。この方法では、潤滑油は、塩化ビニルモノマーに対して重合抑制作用を有する重合阻害剤を含有している。このような重合阻害剤としては、単独で、又は2種以上を組み合わせて使用できる、フェノール系阻害剤、例えばとりわけスチレン化p−クレゾール;アミン系阻害剤;硫黄系阻害剤;及び亜リン酸系阻害剤を例示することができる。
【0011】
米国特許第6391065号明細書は、水希釈性紫外線吸収剤組成物、及び染色織物の耐光性を改善する方法を開示している。組成物は織物に施され、紫外線吸収剤、及び紫外線吸収剤を溶解するのに適した有機溶媒を含んでいる。該特許の実施例5は、安息香酸ベンジル10.0gを「Naugard529」液状酸化防止剤/溶媒(アルキル化−スチレン化p−クレゾール)20.0gに加えて粘度を低下させることを開示している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0012】
一実施形態において、本発明は、(a)ガスクロマトグラフィー総面積で(by total Gas Chromatography area)約70〜約98%の量の少なくとも1種のジスチレン化フェノリック(phenolic;フェノール性化合物、フェノール類);(b)ガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック;及び(c)ガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含む、液状スチレン化フェノリック組成物を対象とする。場合により、組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック及びガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含む。組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で5〜20%の量のモノスチレン化フェノリックとトリスチレン化フェノリックとを組み合わせて含むことが好ましい。好ましくは、組成物は、形成されたとき、0.1mgKOH/g未満の酸価を有し、150未満、例えば100未満のAPHA色度(color value)を有する。組成物は、25℃で40000cPs未満の粘度を有することが好ましい。組成物は、(d)(a)〜(d)の全重量に対して0.5〜20重量%の量の希釈剤を場合により更に含む。
【0013】
組成物は、例えばフェノリック、ホスファイト、ジアリールアミン及びエポキシ化植物油からなる群から選択することができる共安定剤(co−stabilizer)を含んでいてもよい。一態様において、共安定剤は、有機ホスファイト、例えばトリス(ノニルフェニル)ホスファイトである。1つの任意選択の有機ホスファイトは、Weston(登録商標)NPF705である。別の態様において、共安定剤は、ジアルキル化ジフェニルアミンである。
【0014】
別の態様において、本発明は、ポリマー及び前記スチレン化フェノリック組成物のいずれかを含む、ポリマー物品に対するものである。ポリマーは、ポリオレフィン、PVC、ポリウレタン、ポリオール及びエラストマーからなる群から例えば選択することができる。別の態様において、ポリマーはスチレン−ブタジエンゴムである。ポリマー物品は、ポリオール又はポリウレタンを含むことが好ましく、組成物は低曇り性を示す。
【0015】
別の態様において、本発明は、潤滑粘度(lubricating viscosity)のベースストック及び前記スチレン化フェノリック組成物を含む、潤滑油である。潤滑油組成物は、潤滑油の重量に対して90重量%超の量のベースストック、及び0.05重量%超の量のスチレン化フェノリックを含むことが好ましい。潤滑油は、潤滑油の重量に対して95重量%超の量の潤滑油ベースストック、及び0.1〜5重量%の量のスチレン化フェノリックを含む。
【0016】
特に好ましい実施形態において、潤滑油組成物は、次の一般式を有する1種又は複数の第2ジアリールアミン
(R−Ar−NH−Ar−(R
(式中、Ar及びArは独立しており、芳香族炭化水素を含み、R及びRは独立しており、水素基及びヒドロカルビル基を含み、a及びbは独立して0〜3であるが、但し(a+b)は4以下である。)
を含む、少なくとも1種の酸化防止剤を更に含む。
【0017】
一態様において、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化p−クレゾールを含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化p−クレゾールを含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化p−クレゾールを含む。
【0018】
別の態様において、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化o−クレゾールとモノスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化o−クレゾールとジスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化o−クレゾールとトリスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む。例えば、組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化p−クレゾール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化o−クレゾールを含んでいてもよい。
【0019】
別の態様において、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化フェノールとモノスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化フェノールとジスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化フェノールとトリスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む。例えば、組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含んでいてもよい。
【0020】
別の態様において、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化フェノールとモノスチレン化o−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化フェノールとジスチレン化o−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化フェノールとトリスチレン化o−クレゾールとの混合物を含む。例えば、組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含んでいてもよい。
【0021】
別の態様において、本発明は、スチレンと少なくとも1種のフェノリックとを、スルホン酸触媒の存在下で反応容器中で高温にて反応させて、ガスクロマトグラフィー総面積で70〜98%の量の少なくとも1種のジスチレン化フェノリック、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノリック、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノリックを含む生成物混合物を形成するステップを含む、液状スチレン化フェノリック組成物を形成する方法に対するものである。本実施形態において、フェノリックは、次の一般式
【化1】


(式中、Rは水素又はメチルである。)
を有することが好ましい。生成物混合物は、室温で液体であることが好ましい。
【0022】
例えば、少なくとも1種のフェノリックは、フェノール、p−クレゾール、o−クレゾール、o−クレゾールとp−クレゾールとの混合物、フェノールとp−クレゾールとの混合物、フェノールとo−クレゾールとの混合物、又はo−クレゾールとp−クレゾールとフェノールとの混合物の内の1つ又は複数を含んでいてもよい。一実施形態において、生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化p−クレゾール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化o−クレゾールを含む。別の実施形態において、生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含む。別の実施形態において、生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含む。生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で5%超の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックを含むことが好ましく、ガスクロマトグラフィー総面積で5%超の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含むことが好ましい。生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量のモノスチレン化フェノリック、及びガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量のトリスチレン化フェノリックを含むことが好ましい。生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で5〜20%の量のモノスチレン化フェノリックとトリスチレン化フェノリックとを組み合わせて含むことが好ましい。
【0023】
該方法で使用するスルホン酸触媒は、トリフルオロメタンスルホン酸及びトリクロロメタンスルホン酸からなる群から選択されることが好ましい。他の態様において、スルホン酸触媒は、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、メチルトリクロロメタンスルホン酸、メチルトリフルオロメタンスルホン酸、エチルトリクロロメタンスルホン酸及びエチルトリフルオロメタンスルホン酸からなる群から選択される。スルホン酸触媒は、反応容器に加えたスチレン、フェノリック及び触媒の全重量に対して1wppm〜1000wppmの範囲の量の場合により存在する。
【0024】
スチレン及びフェノリックは、各々1.85:1〜2.1:1のモル比で反応させる。理想的には、生成物混合物は、0.1mgKOH/g未満の酸価を有し、150未満、例えば100未満のAPHA色度を有することが好ましい。
【0025】
別の実施形態において、本発明は、室温で液体であり、好ましくは25℃で40000cPs未満の粘度を有する、例えばフェノール、o−クレゾール及び/又はp−クレゾールの内の1つ又は複数である、スチレン化フェノリックの混合物の調製方法を対象とする。該方法により、GC総面積で最小70%と定量される、対応するジスチレン化フェノリックが得られる。該方法は、スチレンと1種又は複数のフェノリック、例えばフェノール、o−クレゾール及び/又はp−クレゾールの内の1つ又は複数とを、各々1.85〜2.1:1のモル比で、酸触媒、例えばスルホン酸の存在下で、高温にて反応させるステップを含み、混合物は、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック、少なくとも1種のジスチレン化フェノリック及び少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含み、0.1mgKOH/g未満の酸価を有する。
【0026】
別の態様において、本発明は、以下の構成を有するポリマー組成物を安定化させる方法を対象とする。すなわち、当該方法では、室温で液体であり、25℃で40000cps未満の粘度を有する、有効量のスチレン化フェノリック、例えばp−クレゾールの混合物が、ポリマー組成物中に含まれており、前記混合物が、GC総面積で最小70%と定量される、ジスチレン化フェノリック、例えば2,6−ジスチリル−p−クレゾールを生成する方法により調製され、スチレンとフェノリック、例えばp−クレゾールとを、各々1.85〜2.1:1のモル比で、酸触媒、例えばスルホン酸触媒の存在下で、高温にて反応させることを含み、前記混合物が少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック、例えばモノスチレン化p−クレゾール、少なくとも1種のジスチレン化フェノリック、例えばジスチレン化p−クレゾール、及び少なくとも1種のトリスチレン化フェノリック、例えばトリスチレン化p−クレゾールを含み、0.1mgKOH/g未満の酸価を有する。
【0027】
更に別の態様において、本発明は、スチレンとp−クレゾールとを、各々1.85〜2.1:1のモル比で、酸触媒の存在下で、高温にて反応させることを含む方法により調製した、GC総面積で最小70%と定量される2,6−ジスチレン化p−クレゾールを含む、室温で液体であり、25℃で40000cps未満の粘度を有するスチレン化p−クレゾール種の混合物を含み、前記混合物が、モノスチレン化p−クレゾール、ジスチレン化p−クレゾール及びトリスチレン化p−クレゾールを含み、0.1mgKOH/g未満の酸価を有する組成物を対象とする。
【発明を実施するための形態】
【0028】
[発明の詳細な説明]
序論
本発明は、室温で液体であるスチレン化フェノリック組成物に関連する。一実施形態において、本発明は、ガスクロマトグラフィー総面積で約70〜約98%の量の少なくとも1種のジスチレン化フェノリック、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含む液状スチレン化フェノリック組成物を対象とする。場合により、組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で10%未満(しかし1%超)の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック及びガスクロマトグラフィー総面積で10%未満(しかし1%超)の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含む。組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で5〜20%の量のモノスチレン化フェノリックとトリスチレン化フェノリックとを組み合わせて含むことが好ましい。本発明のスチレン化フェノリック組成物は、40000cPs未満の室温粘度を有することが好ましい。
【0029】
驚くべきことに、かつ意外にも、本発明のスチレン化フェノリックが室温(25℃)で非常に安定な液体であり、例えば、150未満、例えば100未満又は80未満のAPHA色度を示す、非常に望ましい色特性及び透明性を通常有することが見い出された。結果的に、本発明のスチレン化フェノリック組成物は、扱いやすく、ポリマー物品及び潤滑油の安定化によく適している。
【0030】
別の実施形態において、本発明は、スルホン酸触媒を用いてこのようなスチレン化フェノリック組成物を形成する方法に対するものである。本発明は、このようなスチレン化フェノリック組成物で安定化させるポリマー物品及び潤滑油も対象とする。
【0031】
スチレン化フェノリック組成物を形成する方法
本発明のスチレン化フェノリック組成物を、スチレンと1種又は複数のフェノリックとを、好ましくは各々約1.85:1〜約2.1:1のモル比で、高温にて、酸触媒、好ましくはスルホン酸触媒の存在下で反応させて、スチレン化フェノリック種の混合物を得ることにより調製する。好ましいスチレン:フェノリックのモル比は、1.75〜2.2:1、例えば1.85〜1.98:1、1.9〜1.98:1、又は約1.95:1である。本発明の液状スチレン化フェノリックを形成するためのスチレンとの反応で使用するフェノリックは、広範に変化し得るが、好ましい実施形態において、フェノール、p−クレゾール、m−クレゾール及びo−クレゾールの内の1つ又は複数から選択される。
【0032】
以下のスキーム1は、フェノリックがp−クレゾールである通常の反応を示している。図示されているように、p−クレゾールは、酸触媒、好ましくはスルホン酸触媒の存在下でスチレンと反応し、モノスチレン化p−クレゾール、ジスチレン化p−クレゾール及びトリスチレン化p−クレゾールを形成する。
【化2】

【0033】
生成物混合物中の主な生成物は、ガスクロマトグラフィー(GC)総面積で、最小70%、例えば最小75%、最小80%又は最小90%と定量される、ジスチレン化フェノリック(例えば、スキーム1の2,6−ジ−スチレン化−p−クレゾール)である。生成物混合物のジスチレン化フェノリック及びその様々な異性体は、本明細書では「ジ」生成物と称する。範囲に関しては、ジ生成物は、GC総面積により決定したとき、例えば約70〜98%、例えば80〜95%、80〜92%、80〜85%、85〜95%又は90〜95%の範囲の量で、生成物混合物中に存在しうる。好ましくは、少量の対応するモノスチレン化フェノリック(「モノ」)及びトリスチレン化フェノリック(「トリ」)も、p−クレゾールに関する上記のスキーム1に例示されているように、反応法で形成される。当業者であれば認識されるであろうが、多くの異なるトリ化合物及び異性体をその反応で形成することができ(1つのトリ化合物のみが例示されている)、本明細書における「トリ」という用語は、当該フェノリックがそれと結合する3つのスチリル基を有する限り、これらの様々な種の各々を総称する。したがって、本明細書における「モノ」、「ジ」及び「トリ」という用語は、その様々な異性体を含む、各々1つ、2つ又は3つのスチリル基で置換されているフェノリック(例えば、フェノール、p−クレゾール及び/又はo−クレゾールの内の1つ又は複数)を称する。
【0034】
上に示されているように、該方法に従ってスチレン化されるフェノリックは、広範に変化し得る。好ましいフェノリックとしては、フェノール、o−クレゾール、p−クレゾール及びそれらの混合物が挙げられる。したがって、フェノリックは、次の一般式
【化3】


(式中、Rは水素又はメチルである。)
を有することが好ましい。
【0035】
一実施形態において、例えばフェノリックはp−クレゾールを含む。この態様において、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化p−クレゾールを含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化p−クレゾールを含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化p−クレゾールを含む。
【0036】
別の態様において、フェノリックは、o−クレゾールとp−クレゾールとの混合物を含む。結果的に、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化o−クレゾールとモノスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化o−クレゾールとジスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化o−クレゾールとトリスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む。例えば、組成物又は生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化p−クレゾール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化o−クレゾールを含んでいてもよい。
【0037】
別の実施形態において、フェノリックは、フェノールとp−クレゾールとの混合物を含む。したがって、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化フェノールとモノスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化フェノールとジスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化フェノールとトリスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む。例えば、組成物又は生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含んでいてもよい。
【0038】
更に別の実施形態において、フェノリックは、フェノールとo−クレゾールとの混合物を含む。この態様において、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化フェノールとモノスチレン化o−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化フェノールとジスチレン化o−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化フェノールとトリスチレン化o−クレゾールとの混合物を含む。例えば、組成物又は生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含んでいてもよい。
【0039】
同様に、フェノリックは、フェノールとo−クレゾールとp−クレゾールとの混合物を含んでいてもよく、この場合、少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックは、モノスチレン化フェノールとモノスチレン化o−クレゾールとモノスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む。この場合、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックは、ジスチレン化フェノールとジスチレン化o−クレゾールとジスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックは、トリスチレン化フェノールとトリスチレン化o−クレゾールとトリスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む。例えば、組成物又は生成物混合物は、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含んでいてもよい。
【0040】
上に示されているように、該方法を使用するフェノリックが何であれ、本発明のスチレン化フェノリック組成物の液体の物理的形態は、2つの追加反応生成物、即ちモノ生成物及びトリ生成物を、得られたスチレン化フェノリック組成物に組み込むことにより得られる。更に、本発明のスチレン化フェノリック組成物は、改善された透明性を有し、150未満のAPHA色度、例えば100未満のAPHA色度又は80未満のAPHA色度を有することが好ましい。以下、便宜上、本発明の安定剤は、単純にスチレン化フェノリック組成物として称されるが、実際の生成物が、上に記載されているように、モノ組成物とジ組成物とトリ組成物との混合物であることを理解すべきである。
【0041】
該方法で形成されるモノ組成物、ジ組成物及びトリ組成物の相対量は、反応物の相対比率を制御することにより制御することができる。一般的に、例えば、スチレン:フェノリックのモル比を増加させると、モノを上回ってトリの形成が優勢となる傾向にあろう。逆に、スチレン:フェノリックのモル比を低下させると、トリを上回ってモノの形成が優勢となるだろう。
【0042】
望ましくないことにフェノリックの添加前又は添加中にスチレンの重合に至る場合がある、フェノリックのスチレンへの添加よりも、通常、スチレンは、フェノリック、例えばフェノール、o−クレゾール及び/又はp−クレゾールの内の1つ又は複数に添加される。一態様において、スチレンは、50〜90℃、例えば55〜85℃、60〜80℃の範囲、又は好ましくは約70℃の温度に加熱された加熱フェノリックに加えられる。
【0043】
一実施形態において、反応は、反応法全体で等温的、即ち単一の高温で行われる。好ましくは、反応は約40〜約150℃の範囲、より好ましくは約60〜約80℃の範囲の温度で行われる。
【0044】
モノ種の形成は、急速に起こる傾向にあるが、ジ種の形成は、よりゆっくり起こる傾向がある。しかし、ジ種の形成速度は、反応混合物の温度が上昇することにより上昇し得る。したがって、別の実施形態において、反応物が第1の期間で第1の温度に加熱され、次いで反応混合物が、第2の期間で第2の「仕上げ」温度に加熱される、二段階温度スキームが使用される。第1の温度は、場合により50〜90℃、例えば55〜85℃、60〜80℃の範囲であるか、又は好ましくは約70℃であり、第1の期間は、1〜10時間、例えば1〜4時間、2〜4時間又は2.5〜3.5時間の範囲であってよい。本明細書の目的のために、第1の期間は、反応物が最初に互いに接触したとき、例えばスチレンをフェノリックに最初に加えたときに始まる。第2の温度は、場合により60〜110℃、例えば70〜110℃、75〜110℃、80〜100℃の範囲であるか、又は好ましくは約90℃であり、第2の期間は、0.25〜4時間、例えば1〜4時間、2〜4時間又は2.5〜3.5時間の範囲であってよい。加熱時間の延長により、得られた反応混合物が黒ずむことにつながることがあり、意図される用途に応じては望ましくない場合がある。第2の温度と第1の温度との間の差異は、10℃超、例えば15℃超であることが好ましく、約20℃が最も好ましい。範囲に関しては、第2の温度と第1の温度との間の差異は場合により、10〜70℃、例えば10〜50℃又は15〜25℃である。本実施形態において、反応法は、温度を第1の温度から第2の温度に上昇させることができる単一の反応器、或いは2つ以上の別々の反応器内で行うことができる。例えば、反応物をまず第1の温度で維持されている第1の反応器に加え、次いで、得られた混合物を該方法を完了するための第2の温度で維持されている第2の反応器に移すとよい。
【0045】
別の実施形態において、温度を、反応法全体で、又は反応法の一部で徐々に上昇又は傾斜させることができる。例えば、温度を、例えば0.01〜2℃/分の速度で、0.02〜1℃/分の速度で、又は0.02〜0.1℃/分の速度で、場合により0.5〜8時間、例えば2〜8時間又は4〜8時間の範囲の時間に徐々に上昇させてもよい。
【0046】
全体の反応時間は通常、約1〜約7時間の範囲、好ましくは約3〜約4時間の範囲となろう。所望される場合、反応は、それに対して不活性である溶媒中で行うことができ、好ましくは炭化水素、例えばトルエン、ベンゼン、ヘプタン、ヘキサン等が用いられる。該方法は、連続法、半連続法又はバッチ法で行うことができる。
【0047】
触媒
フェノリックのスチレン化は、触媒の存在下で行うことが好ましい。適切な触媒は、酸性、例えばブロンステッド酸又はルイス酸を通常有する。しかし、一部の酸触媒は、スチレン化フェノリック組成物に黄色を与えることが知られており、これにより、酸触媒は、色が重要な基準である、ある種の用途、例えばポリマー又は潤滑油の用途に適さなくなる場合がある。このような触媒の例としては、それだけに限らないが、三フッ化ホウ素エーテル及び硫酸が挙げられる。例えば、三フッ化ホウ素エーテル触媒により、150超の米国公衆衛生協会(American Public Health Association(APHA))色指数値(color index value)を有する生成物が得られることが知られている。色は、一般的に、潤滑油用途ではポリマー用途よりもそれほど懸念されていない。
【0048】
他方では、今や驚くべきことに、かつ意外にも、ある種の酸触媒が実質的に色を与えないことが発見された。したがって、別の実施形態において、ポリマー用途で特に好ましいことに、所望される場合、超低着色性を有する液状スチレン化フェノリック組成物を調製することができる。本発明の液状スチレン化フェノリック組成物に通常好ましいAPHA値は、150未満のAPHA値、好ましくは100未満又は80未満のAPHA値である。これに関連して、低発色触媒の例としては、それだけに限らないが、スルホン酸及びカチオン交換樹脂が挙げられる。スルホン酸は、次式のものであってよい:
【化4】


(式中、Rは、水素、アルキル基、例えばC〜Cアルキル基(それだけに限らないがメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、へプチル及びオクチルが挙げられる)、ハロゲン(即ち、F、Cl、Br、I又はAt)、アリール(それだけに限らないがフェニル、ベンジル、o−トリル、m−トリル及びp−トリルが挙げられる)、及びハロアルキル(それだけに限らないがトリクロロメチル及びトリフルオロメチルが挙げられる)からなる群から選択される。)好ましいスルホン酸としては、例えばメタンスルホン酸、エタンスルホン酸、トリクロロメタンスルホン酸及びトリフルオロメタンスルホン酸(トリフル酸)が挙げられる。
【0049】
該方法で使用する酸触媒の量は、例えば酸強度に応じて広範に変化するであろう。トリフル酸を酸触媒として使用する場合、反応容器に加えるスチレン、フェノリック及び触媒の全重量に対して1wppm〜1000wppm、例えば1wppm〜500wppm又は1wppm〜100wppmの範囲の量の存在することが好ましい。より多量、例えば0.1重量%超、1重量%超、3重量%超、又は潜在的にはるかに多量の触媒が、他の触媒、例えばイオン交換樹脂又は弱酸で必要とされ得る。
【0050】
場合により、使用する触媒としては、1つ又は複数のホスファイトと組み合わせた、スルホン酸触媒、例えばトリフル酸が挙げられる。例えば、スルホン酸のホスファイトに対するモル比は、例えば1〜5又は1〜100の範囲であってよい。使用できるホスファイトの例としては、トリラウリルホスファイト、ジイソデシルフェニルホスファイト、イソデシルジフェニルホスファイト、トリフェニルホスファイトが挙げられる。驚くほど高い変換率、例えば80%超、90%超又は95%超が、ホスファイトと組み合わせてスルホン酸触媒を使用する触媒系で得ることができる。
【0051】
いくつかの態様において、得られたスチレン化フェノリック生成物混合物から、例えば生成物混合物と、粘土又はソーダ灰等の中和剤とを接触させることにより、酸触媒を除去する必要があり得る。しかし、最初に形成したスチレン化フェノリック生成物混合物の酸価が、触媒の除去又は中和のステップが不要になるほど十分に低い(例えば、以下に示すように0.1mgKOH/g未満)ことが好ましい。これは、超強酸、例えばトリフル酸が、上に記載したように酸触媒として極少量使用されるとき、特に当てはまる。
【0052】
新規のスチレン化フェノリック組成物
前記の本発明の方法により、モノ、ジ及びトリスチレン化フェノリックの混合物を含む新規のスチレン化フェノリック組成物が形成される。所望の液体の物理的形態及び液寿命を得るためには、モノ成分及びトリ成分が各々、GC総面積で1%超、場合により生成物混合物のGC総面積に対して2%以上、5%以上又は10%以上のレベルで存在するべきである(未反応スチレン及びフェノリックに対応するピークを含む)。通常のモノ成分のレベルは、生成物混合物のGC総面積に対して1超〜約15%、例えば約1〜約10%、約2〜約5%の範囲である。トリ成分の通常のレベルは、生成物混合物のGC総面積に対して約1〜約15%、同様に例えば約1〜約10%又は約2〜約5%である。好ましくは、モノ成分とトリ成分との組合せのパーセンテージは、生成物混合物のGC総面積に対して約2〜約30%、例えば、生成物混合物のGC総面積に対して、約5〜約30%、約5〜約20%又は約5〜約10%の範囲となろう。
【0053】
上に記載されているように、本発明のスチレン化フェノリック組成物(場合により以下に記載の希釈剤を含む)は、液体であることが好ましい。より好ましくは、組成物(場合により希釈剤を含む)は、25℃で40000cPs未満、例えば25℃で30000cPs未満、25000cPs未満又は15000cPs未満の粘度を有する。範囲に関しては、スチレン化フェノリック組成物は、希釈剤と共に又はそれなしで、25℃で1000〜40000cPs、例えば1500〜30000cPs又は2000〜30000cPsの範囲の粘度を有していてよい。本明細書で使用する場合、別段の指示がない限り、「粘度」という用語は、その全体が参照により本明細書に組み込まれているASTM−D−2393により決定したとき、25℃でのブルックフィールド粘度(Brookfield viscosity)を指す。
【0054】
いくつかの従来のスチレン化フェノリック組成物は、沈殿物を含有する固体又は不安定なスラッシュ状(slushy)組成物である傾向がある。スチレン化フェノリック組成物の移動及び撹拌は、沈殿物形成を更に促すことがある。対照的に、本発明のスチレン化フェノリック組成物は、スラッシュ状ではなく、好ましくは、その実質的な移動なしに、場合により窒素雰囲気下で貯蔵されてから1週間後、より好ましくは2週間後、1ヶ月後、3ヵ月後、6ヵ月後又は1年後に、何らの可視固体(沈殿物)も形成されない。この沈殿物の量は、その実質的な移動なしに、即ち、当該期間好ましくは窒素雰囲気下で水平面上の貯蔵容器中に存在する、室温でのスチレン化フェノリック組成物に基づいている。
【0055】
酸触媒が、本発明の方法で使用されることが好ましいが、スチレン化フェノリック組成物中の酸の存在により、望ましくないことにスチレン化フェノリックの重合が促進され、液寿命が低下し得るため、得られたスチレン化フェノリック組成物は、低い酸価を有することが好ましい。いくつかの好ましい実施形態において、スチレン化フェノリック組成物は、0.5mgKOH/g未満、例えば0.2mgKOH/g未満、0.1mgKOH/g未満、0.05mgKOH/g未満又は0.01mgKOH/g未満の酸価を有する。本明細書で使用する場合、酸価は、滴定剤をイソプロピルアルコール中で溶解する、KOH/メタノール溶液での滴定により決定される。酸価とは、中性溶液を得るために試料1グラム当たりに必要とされるmgKOHである。
【0056】
希釈剤
本発明のスチレン化フェノリック混合物は、任意の他の成分なしでも室温で液体であるが、その粘度は、そこに希釈剤を加えることにより更に低下させることができる。したがって、好ましい実施形態において、希釈剤を含まない組成物と比較して、その粘度を更に低下させるために、希釈剤が上記のスチレン化フェノリック組成物に加えられる。したがって、本発明のスチレン化フェノリック組成物は、希釈剤を含んでいる場合も、又は含んでいない場合もある。好ましい実施形態において、本発明は、場合によりガスクロマトグラフィー総面積で70〜98%の量の少なくとも1種のジスチレン化フェノリック(例えば2,6−ジスチレン化p−クレゾール)、場合によりガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック、場合によりガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリック、そして、場合によりスチレン化フェノリック種及び希釈剤の全重量に対して0.5〜20重量%、例えば1〜10重量%、3〜7重量%の範囲又は約5重量%の量の希釈剤を含む、スチレン化フェノリック組成物に対するものである。
【0057】
組成的に、希釈剤は、上に示されているように、組成物の取扱特性を改善する前記スチレン化フェノリックと混和できる任意の液体であってよい。例示的な希釈剤物質としては、例えば、合成ワックス及びワックスの異性化により得られるベースストック、並びに原油の芳香族成分及び極性成分を(溶媒抽出よりも)水素化分解することにより得られる水素化分解ベースストックを含む、潤滑油を挙げることができる。他の可能な希釈剤としては、石油、鉱油、及び石炭又は頁岩から誘導される油が挙げられる。希釈剤として使用するのに適した天然物質としては、例えばラード油、獣脂油等の動物油;菜種油、ヒマシ油、アマニ油及びヒマワリ油を含む植物油を挙げることができる。いくつかの好ましい実施形態において、希釈剤は、エポキシ化植物油、例えばそれだけに限らないが、エポキシ化菜種油、エポキシ化ヒマシ油、エポキシ化アマニ油及びエポキシ化ヒマワリ油を含む。好ましい態様において、潤滑油は、市販のエポキシ化大豆油、例えばDRAPEX(登録商標)6.8(Chemtura,Corp.,Middlebury,Connecticut,USA)を含む。
【0058】
希釈剤の粘度は、同様に広範に変化し得るが、5000cPs以下、例えば1000cPs以下、500cPs以下、400cPs以下又は350cPs以下であることが好ましい。範囲に関しては、希釈剤は、100〜500cPs、例えば200〜400cPs又は260〜380cPsの範囲の粘度を有することが好ましく、約320cPsが最も好ましい。希釈剤は、10000未満、例えば5000未満、2500未満又は1500未満の分子量を有することが好ましく、場合により500〜1500、例えば750〜1250の範囲であり、約1000が最も好ましい。別段の指示がない限り、本明細書に示される分子量は、ポリスチレン標準を用いるゲル透過クロマトグラフィーを介して決定される。
【0059】
その組成に応じて、希釈剤は、酸、アルカリ、水又は水蒸気の存在下で徐々に加水分解及び/又は重合することができる。したがって、希釈剤は、その全体が参照により本明細書に組み込まれているAOCS−Te−2aにより決定したとき、好ましくは1.5未満、例えば1.0未満、好ましくは約0.5の低い酸価を有することが好ましい。希釈剤は、また、非常に高い飽和度(低い不飽和度)を有することが理想的であり、その全体が参照により本明細書に組み込まれているAOCS−Tgl−64Tにより決定したとき、2.0未満、例えば1.8未満又は1.5未満のヨード価(HANUS)を有することが好ましい。
【0060】
取扱い目的のためにスチレン化フェノリック組成物に加える希釈剤の量は、スチレン化フェノリック組成物の最終用途等の因子に依存している。いくつかの好ましい実施形態において、希釈剤は、スチレン化フェノリック及び希釈剤の全重量に対して20重量%未満、例えば10重量%未満又は8重量%未満の量のスチレン化フェノリック組成物に加えられる。範囲に関しては、希釈剤は、スチレン化フェノリック及び希釈剤の全重量に対して0.5〜20重量%、例えば1〜10重量%、3〜7重量%の範囲、又は約5重量%の量のスチレン化フェノリックに場合により加えられる。
【0061】
ポリマーの安定化
本発明は更に、1つの成分が、スチレン化フェノリック組成物並びに他の熱可塑性ポリマー及び/又はエラストマーポリマー、例えばポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、SBR、ニトリルゴム等を含む、安定化熱可塑性樹脂又はエラストマー樹脂に関する。
【0062】
本発明のスチレン化フェノリック組成物により安定させることができる熱可塑性ポリマーは、当技術分野で公知の任意の熱可塑性物質、例えばポリオレフィンホモポリマー及びポリオレフィンコポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアルキレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリイミド、ポリフェニレンエーテル、スチレンポリマー及びスチレンコポリマー、ポリカーボネート、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリアセタール並びにハロゲン含有ポリマーであってよい。様々なポリマーの混合物、例えばポリフェニレンエーテル/スチレン樹脂のブレンド、ポリ塩化ビニル/ABS又は他の衝撃改質ポリマー、例えばメタクリロニトリル及びαメチルスチレンを含有するABS、ポリエステル/ABS又はポリカーボネート/ABS、並びにいくつかの他の衝撃改質剤を加えたポリエステルも使用できる。このようなポリマーは、商業的に入手でき、又は当技術分野で周知の手段により製造することができる。本発明の安定剤は、ポリオレフィン、ポリウレタン及びハロゲン含有ポリマーで特に有用である。
【0063】
モノオレフィン及びジオレフィンのポリマー、例えばポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブテン−1、ポリメチルペンテン−1、ポリイソプレン又はポリブタジエン、並びにシクロオレフィン、例えばシクロペンテン又はノルボルネンのポリマー、ポリエチレン(場合により架橋することができる)、例えば高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)及び直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)が使用できる。これらのポリマーの混合物、例えばポリプロピレンとポリイソブチレンとの混合物、ポリプロピレンとポリエチレンとの混合物(例えばPP/HDPE、PP/LDPE)及び様々な種類のポリエチレンの混合物(例えばLDPE/HDPE)も使用できる。モノオレフィン及びジオレフィンの互いのコポリマー、又はこれらと他のビニルモノマーとのコポリマー、例えばエチレン/プロピレン、LLDPE及びLDPEとLLDPEとの混合物、プロピレン/ブテン−1、エチレン/ヘキセン、エチレン/エチルペンテン、エチレン/ヘプテン、エチレン/オクテン、プロピレン/イソブチレン、エチレン/ブタン−1、プロピレン/ブタジエン、イソブチレン、イソプレン、エチレン/アルキルアクリレート、エチレン/アルキルメタクリレート、エチレン/ビニルアセテート(EVA)又はエチレン/アクリル酸のコポリマー(EAA)及びそれらの塩(異性体)、並びにエチレンとプロピレンとジエン、例えばヘキサジエン、ジシクロペンタジエン又はエチリデンノルボルネンとのターポリマー;並びにこのようなコポリマーの混合物、及び上記ポリマーとそれらの混合物、例えばポリプロピレン/エチレンプロピレン−コポリマー、LDPE/EVA、LDPE/EAA、LLDPE/EVA及びLLDPE/EAAも有用である。
【0064】
ハロゲン含有ポリマー、例えばPVCも有用であり得る。本明細書で使用する場合、「ポリ(塩化ビニル)」及び「PVC」という用語は、塩化ビニルのホモポリマー及びコポリマーの両方、即ち、その構造中に塩化ビニル単位を含有するビニル樹脂、例えば塩化ビニルと脂肪酸ビニルエステル、特にビニルアセテートとのコポリマー;塩化ビニルとアクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルとの、並びにアクリロニトリルとのコポリマー;塩化ビニルとジエン化合物及び不飽和ジカルボン酸又はそれらの無水物とのコポリマー、例えば塩化ビニルとジエチルマレート、ジエチルフマレート又は無水マレイン酸とのコポリマー;塩化ビニルの塩素化後の(post−chlorinated polymer)ポリマー及びコポリマー;塩化ビニル及び塩化ビニリデンと不飽和アルデヒド、ケトン及び他のもの、例えばアクロレイン、クロトンアルデヒド、ビニルメチルケトン、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等とのコポリマーを含むことが意図されている。
【0065】
本明細書で使用する場合、「ポリ(塩化ビニル)」及び「PVC」という用語は、PVCとEVA、ABS及びMBSとのグラフトポリマーを含むことも意図されている。好ましい基材は、前記のホモポリマーとコポリマー、特に塩化ビニルホモポリマーと、他の熱可塑性ポリマー及び/又はエラストマーポリマーとの混合物、特にABS、MBS、NBR、SAN、EVA、CPE、MBAS、PMA、PMMA、EPDM及びポリアクトンとのブレンドでもある。
【0066】
塩化ビニルと共重合できるモノマーの好ましい例としては、ビニルアセテート、ビニリデンジクロリド、アクリロニトリル、クロロフルオロエチレン、並びに/又は、アクリル酸のエステル、フマル酸のエステル、リンゴ酸のエステル及び/若しくはイタコン酸のエステルを挙げることができる。更に、ポリ塩化ビニルを、70重量%までの塩素含量を有するように塩素化することができる。本発明は、特に塩化ビニルホモポリマーに適用される。
【0067】
本発明の範囲内で、PVCは、加工、使用又は貯蔵により損傷を受けたハロゲン含有ポリマーの再生物を含むことも理解されよう。ポリマーとしては、スチレンポリマー、例えばポリスチレン、ポリ−(p−メチルスチレン)、ポリ−(αメチルスチレン)、スチレン又はαメチルスチレンとジエン又はアクリル誘導体とのコポリマー、例えばスチレン/ブタジエン、スチレン/アクリロニトリル、スチレン/アルキルメタクリレート、スチレン/無水マレイン酸、スチレン/マレイミド、スチレン/ブタジエン/エチルアクリレート、スチレン/アクリロニトリル/メチルアクリレート、スチレンコポリマー及び別のポリマー(例えばポリアクリレート、ジエンポリマー又はエチレン/プロピレン/ジエンのターポリマー等)からの高い衝撃強度の混合物;並びにスチレンのブロックコポリマー、例えばスチレン/ブタジエン/スチレン、スチレン/イソプレン/スチレン、スチレン/エチレン/ブチレン/スチレン、又はスチレン/エチレン/プロピレン/スチレン等も挙げることができる。
【0068】
スチレンポリマーとしては、スチレン又はαメチルスチレンのグラフトコポリマー、例えばポリブタジエン上のスチレン、ポリブタジエン−スチレン又はポリブタジエン−アクリロニトリル上のスチレン;ポリブタジエン上のスチレン及びアクリロニトリル(又はメタクリロニトリル)並びにそれらのコポリマー;ポリブタジエン上のスチレン及び無水マレイン酸又はマレイミド;ポリブタジエン上のスチレン、アクリロニトリル及び無水マレイン酸又はマレイミド;ポリブタジエン上のスチレン、アクリロニトリル及びメチルメタクリレート、ポリブタジエン上のスチレン及びアルキルアクリレート又はメタクリレート、エチレン−プロピレン−ジエンのターポリマー上のスチレン及びアクリロニトリル、ポリアクリレート又はポリメタクリレート上のスチレン及びアクリロニトリル、アクリレート/ブタジエンのコポリマー上のスチレン及びアクリロニトリル、並びに前記のスチレンコポリマーとのその混合物等を、更に又は代替的に挙げることができる。
【0069】
ニトリルポリマーも本発明のポリマー組成物で有用である。これらとしては、アクリロニトリルとその類似体とのホモポリマー及びコポリマー、例えばポリメタクリロニトリル、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル/ブタジエンポリマー、アクリロニトリル/アルキルアクリレートポリマー、アクリロニトリル/アルキルメタクリレート/ブタジエンポリマー、並びにスチレンに関して上に示した様々なABS組成物が挙げられる。
【0070】
アクリル酸、例えばアクリル酸、メタクリル酸、メチルメタクリル酸及びエタクリル酸、並びにそれらのエステルに基づくポリマーも使用できる。このようなポリマーとしては、ポリメチルメタクリレート、及びアクリロニトリル系モノマーの全て又は一部が、アクリル酸エステル又はアクリル酸アミドで置き換えられている、ABS系グラフトコポリマーが挙げられる。他のアクリル系モノマーを含むポリマー、例えばアクロレイン、メタクロレイン、アクリルアミド及びメタクリルアミドも使用できる。
【0071】
他の有用なポリマーとしては、環状エーテルのホモポリマー及びコポリマー、例えばポリアルキレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド又はそれらとビス−グリシジルエーテルとのコポリマー;ポリアセタール、例えばポリオキシメチレン、及びエチレンオキシドをコモノマーとして含有するポリオキシメチレン;熱可塑性ポリウレタン、アクリレート又はメタクリロニトリルを含有するABSで変性させたポリアセタール;ポリフェニレンオキシド及びスルフィド、並びにポリフェニレンオキシドとポリスチレン又はポリアミドとの混合物;ポリカーボネート及びポリエステル−カーボネート;ポリスルホン、ポリエーテルスルホン及びポリエーテルケトン;ジカルボン酸及びジオールから、並びに/又はヒドロキシカルボン酸若しくは対応するラクトンから誘導されるポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−1,4−ジメチロール−シクロヘキサンテレフタレート、ポリ−2(2,2,4(4−ヒドロキシフェニル)−プロパン)テレフタレート及びポリヒドロキシベンゾエート、並びにヒドロキシル末端基を有するポリエーテルから誘導されるブロックコポリエーテルエステルが挙げられる。
【0072】
ビスアミン及びジカルボン酸から、並びに/又はアミノカルボン酸若しくは対応するラクタムから誘導されるポリアミド及びコポリアミド、例えばポリアミド4、ポリアミド6、ポリアミド6/6、6/10、6/9、6/12及び4/6、ポリアミド11、ポリアミド12、m−キシレンビスアミン及びアジピン酸の縮合により得られる芳香族ポリアミド;ヘキサメチレンビスアミン並びにイソフタル酸又は/及びテレフタル酸、場合により変性剤としてエラストマーから調製したポリアミド、例えばポリ−2,4,4−トリメチルヘキサメチレンテレフタルアミド又はポリ−m−フェニレンイソフタルアミドが有用であり得る。前記ポリアミドと、ポリオレフィン、オレフィンコポリマー、イオノマー又は化学的に結合した、若しくはグラフトしたエラストマーとの更なるコポリマー;又はポリエーテル、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール若しくはポリテトラメチレングリコール等との更なるコポリマー、及びEPDM又はABSで変性させたポリアミド又はコポリアミドも有用であり得る。
【0073】
適切なエラストマーポリマーの代表例としては、溶液重合スチレン−ブタジエンゴム(SSBR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、天然ゴム(NR)、ポリブタジエン(BR)、エチレン−プロピレンのコポリマー及びターポリマー(EP、EPDM)、並びにアクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)が挙げられる。ゴムの組成は、少なくとも1種のジエン系エラストマー、又はゴムを含む。適切な共役ジエンとしては、イソプレン及び1,3−ブタジエンがあり、適切なビニル芳香族化合物としては、スチレン及びα−メチルスチレンがある。したがって、ゴムは、硫黄硬化性ゴムである。このようなジエン系エラストマー、又はゴムは、例えばcis−1,4−ポリイソプレンゴム(天然ゴム及び/又は合成ゴム、好ましくは天然ゴム)、乳化重合調製スチレン/ブタジエンコポリマーゴム、有機溶液重合調製スチレン/ブタジエンゴム、3,4−ポリイソプレンゴム、イソプレン/ブタジエンゴム、スチレン/イソプレン/ブタジエンターポリマーゴム、cis−1,4−ポリブタジエン、中ビニルポリブタジエンゴム(35%〜50%ビニル)、高ビニルポリブタジエンゴム(50%〜75%ビニル)、スチレン/イソプレンコポリマー、乳化重合調製スチレン/ブタジエン/アクリロニトリルターポリマーゴム及びブタジエン/アクリロニトリルコポリマーゴムの少なくとも1つから選択することができる。20%〜28%結合スチレンの比較的通常のスチレン含量を有する、乳化重合誘導スチレン/ブタジエン(e−SBR)、又はいくつかの用途では、中程度〜比較的高い結合スチレン含量、即ち30%〜45%の結合スチレン含量を有するe−SBRを使用することもあろう。ターポリマー中に結合アクリロニトリル2〜40重量%を含有する乳化重合調製スチレン/ブタジエン/アクリロニトリルターポリマーゴムも、本発明で使用するジエン系ゴムとして企図されている。
【0074】
溶液重合調製SBR(S−SBR)は、5〜50%、好ましくは9〜36%の範囲の結合スチレン含量を通常有する。ポリブタジエンエラストマーは、例えば少なくとも90重量%のcis−1,4−含量を有することにより都合よく特徴付けることができる。
【0075】
ポリマーは単数又は複数いずれで使用するにしても、1つ又は複数のポリマーが、安定化量の本発明のスチレン化フェノリック組成物を含むことが好ましい。本明細書で使用する場合、本発明のスチレン化フェノリック組成物の「安定化量」(“stabilizing amount”)又は「有効量」(“effective amount”)とは、このようなスチレン化フェノリック組成物を含有するポリマー組成物が、スチレン化フェノリック組成物を含まない類似のポリマー組成物と比較して、何らかのその物理的性質又は色特性で改善された安定性を示す場合を意味する。
【0076】
改善された安定性の例としては、例えば溶融加工、風化、並びに/又は熱、光及び/若しくは他の要素に対する長期の野外曝露による、例えば分子量劣化、退色等に対する安定性の向上が挙げられる。1つの例において、改善された安定性とは、安定添加剤を含まない組成物と比較したとき、例えば初期黄色指数(YI)又は黄色化及び色変化に対する耐性で測定したときの、初期色の低下又は耐候性の向上の内の1つ又は両方を意味する。
【0077】
所望の安定化量のスチレン化フェノリック組成物は、使用するポリマー及び対象となるポリマー物品についての用途に応じて広範に変化すると思われるが、いくつかの例示的な実施形態において、スチレン化フェノリック組成物は、ポリマー及びスチレン化フェノリック組成物の全重量に対して5重量%未満、例えば1重量%未満、1000wppm未満、500wppm未満又は100wppm未満の量でポリマー中に存在する。範囲に関しては、スチレン化フェノリック組成物は、ポリマー及びスチレン化フェノリック組成物の全重量に対して10wppm〜5重量%、例えば100wppm〜1重量%、100wppm〜5000wppm又は150wppm〜1000wppmの量でポリマー中に存在することができる。
【0078】
潤滑油の安定化
ポリマー用途に加えて、本発明のスチレン化フェノリック組成物は、潤滑油、例えば潤滑油ベースストックの安定化にも有用である。したがって、一実施形態において、本発明は、潤滑油組成物の重量に対して好ましくは90重量%超、例えば95重量%超又は99重量%超の量の潤滑油ベースストック;及び潤滑油組成物の重量に対して好ましくは0.05重量%超、例えば0.5重量%超又は1重量%超の量のスチレン化フェノリック組成物を含む、潤滑油組成物に対するものである。範囲に関しては、潤滑油組成物は、潤滑油組成物の重量に対して0.05〜10重量%の量、例えば0.1〜5重量%の量又は0.5〜1重量%の量のスチレン化フェノリック組成物を含むことが好ましい。上に記載したように、スチレン化フェノリック組成物は、ガスクロマトグラフィー総面積で約70〜98%、例えば80〜95%、80〜92%、80〜85%、85〜95%又は90〜95%の量のジスチレン化フェノリック(例えば、2,6−ジスチレン化p−クレゾール)、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量のモノスチレン化フェノリック、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超、例えば5%超の量のトリスチレン化フェノリックを含むことが好ましい。スチレン化フェノリック組成物は、上に記載したように希釈剤を場合により更に含む。
【0079】
潤滑油ベースストックは、100℃で約2〜約200cSt、より好ましくは約3〜約150cSt、最も好ましくは約3〜約100cStの動粘度を有する、任意の天然又は合成の潤滑油ベースストック留分であってよい。潤滑油ベースストックは、例えば天然潤滑油、合成潤滑油又はそれらの混合物から誘導することができる。適切な潤滑油ベースストックとしては、合成ワックス及びワックスの異性化により得られるベースストック、並びに原油の芳香族成分及び極性成分を(溶媒抽出よりも)水素分解することにより生成した水素分解ベースストックが挙げられる。天然潤滑油としては、例えばラード油、獣脂油等の動物油;菜種油、ヒマシ油、アマニ油及びヒマワリ油を含む植物油;例えば石油、鉱油、及び石炭若しくは頁岩から誘導される油が挙げられる。いくつかの好ましい実施形態において、潤滑油は、エポキシ化植物油、例えばそれだけに限らないが、エポキシ化菜種油、エポキシ化ヒマシ油、エポキシ化アマニ油及びエポキシ化ヒマワリ油(例えばDRAPEX(登録商標)6.8、Chemtura Corporation,Middlebury,Connecticut,USA)がある。
【0080】
合成油としては、炭化水素油、ハロ置換炭化水素油、例えば重合オレフィン及び共重合オレフィン、フィッシャートロプシュ技法により調製したGTL(gas−to−liquids)、アルキルベンゼン、ポリフェニル、アルキル化ジフェニルエーテル、アルキル化ジフェニルスルフィド、並びにそれらの誘導体、類似体、同族体等が挙げられる。合成潤滑油としては、アルキレンオキシドのポリマー、インターポリマー、コポリマー及びそれらの誘導体、例えば、末端ヒドロキシル基がエステル化及びエーテル化により変性されているものも挙げられる。
【0081】
別の適切な部類の合成潤滑油は、ジカルボン酸と様々なアルコールとのエステルを含む。合成油として有用なエステルは、C〜C18モノカルボン酸、並びにポリオール及びポリオールエーテルから作られたものも挙げられる。合成油として有用な他のエステルは、短鎖長又は中鎖長のアルコールでエステル化されたα−オレフィン及びジカルボン酸のコポリマーから作られたものが挙げられる。
【0082】
シリコン系油、例えばポリアルキル−、ポリアリール−、ポリアルコキシ−又はポリアリールオキシ−シロキサン油及びシリケート油は、別の有用な部類の合成潤滑油を含む。他の合成潤滑油としては、リン含有酸の液状エステル、高分子テトラヒドロフラン、ポリα−オレフィン等が挙げられる。
【0083】
潤滑油は、未精製油、精製油、再精製油又はそれらの混合物から誘導することができる。未精製油は、更なる精製又は処理なしに天然源又は合成源(例えば、石炭、頁岩又はタール及びビチューメン)から直接得られる。未精製油の例としては、乾留操作から直接得られる頁岩油、蒸留から直接得られる石油、又はエステル化法から直接得られるエステル油が挙げられ、次いで各々更なる処理なしに使用される。精製油は、1つ又は複数の特性を改善するために1つ又は複数の精製ステップで処理されていることを除き、未精製油と同じである。適切な精製法は、蒸留、水素処理、脱ろう、溶媒抽出、酸抽出又は塩基抽出、濾過、パーコレーション等を挙げることができ、これらは全て当業者に周知である。再精製油は、精製油を得るために使用したのと同じ方法で精製油を処理することによって得られる。これらの再精製油は、再生油又は再加工油としても知られており、使用済み添加剤及び油分解生成物を除去する技法により更に加工される場合が多い。
【0084】
ワックスの水素異性化から誘導される潤滑油ベースストックも、単独で、又は前記天然及び/若しくは合成のベースストックと組み合わせて使用できる。このようなワックス異性化油は、天然若しくは合成のワックス、又はそれらの混合物を水素異性化触媒で水素異性化することにより生成される。天然ワックスは通常、鉱油を溶媒脱ろうすることにより回収されるスラックワックスであり、合成ワックスは通常、フィッシャートロプシュ法により生成されるワックスである。得られた異性化生成物は、通常溶媒脱ろう及び分留を行い、特定の粘度範囲を有する様々な留分を回収する。ワックス異性化は、その全体が参照により本明細書に組み込まれているASTM D−2270により決定したとき、非常に高い粘度指数(VI)を有し、少なくとも130、好ましくは少なくとも135以上のVI、及び脱ろう後約−20℃以下の流動点を一般的に有することによっても特徴付けられる。
【0085】
本開示の方法で使用する潤滑油は、American Petroleum Institute(API)Base Oil Interchangeability Guidelinesで大まかに特定されたグループI〜Vの基油のいずれかから選択することができる。5つの基油のグループを表1に記載する。
【表1】

【0086】
本開示のスチレン化フェノリック組成物は、多くの様々な潤滑油組成物の成分として特に有用である。添加剤は、天然及び合成の潤滑油、並びにそれらの混合物を含む、潤滑粘度を有する様々な油に含まれていてもよい。添加剤は、火花点火式及び圧縮点火式の内燃機関用のクランクケース潤滑油に含まれていてもよい。組成物は、ガスエンジン潤滑油、スチーム及びガスタービン潤滑油、オートマチックトランスミッション液、ギア潤滑油、コンプレッサー潤滑油、金属加工潤滑油、油圧液、並びに他の潤滑油及びグリース組成物でも使用できる。
【0087】
潤滑油組成物中の所望の安定化量のスチレン化フェノリック組成物は、使用する潤滑油ベースストック及び対象となる潤滑油組成物についての用途に応じて広範に変化すると思われるが、いくつかの例示的な実施形態において、スチレン化フェノリック組成物は、潤滑油ベースストック及びスチレン化フェノリック組成物の全重量に対して10重量%未満、例えば1重量%未満、0.5重量%未満又は0.1重量%未満の量の潤滑油組成物中に存在する。範囲に関しては、スチレン化フェノリック組成物は、潤滑油ベースストック及びスチレン化フェノリック組成物の全重量に対して0.01〜10重量%、例えば0.1〜5重量%又は0.1〜2重量%の量で潤滑油ベースストック中に存在することができる。
【0088】
得られた潤滑油組成物は、潤滑油ベースストック中にブレンドしたとき、高度の酸化安定性を有することが好ましい。酸化安定性は、圧力示差走査熱量測定法(PDSC)により定量することができる。PDSCは、薄膜酸化条件下で油の酸化安定性を調べる。PDSC温度が所定値で維持される等温モードでは、試験油の酸化安定性は、油の酸化の開始により生じた熱の発熱放出に対応する、酸化誘導時間(OIT)に従ってランク付けされる。OITを長くする油は、酸化に対してより耐性があると通常考えられる。PDSC試験法を促進するために、各試験油を、ナフテン酸鉄由来の油溶性鉄50ppmで前処理した。好ましくは、本発明の潤滑油組成物は、20分超、例えば30分超、40分超、50分超又は55分超の160℃PDSC OITを有する。潤滑油は、2分超、例えば5分超、8分超又は10分超の185℃PDSC OITを場合により有する。酸化安定性は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、ASTM D2272に従って回転圧容器酸化試験(RPVOT)でも定量することができる。いくつかの好ましい実施形態において、潤滑油組成物は100分超、例えば200分超又は300分超のRPVOT OITを有する。
【0089】
本発明の潤滑油組成物は、本発明のスチレン化フェノリック組成物を含まない類似の潤滑油組成物よりも付着物を形成する傾向が低下していることも好ましい。付着物形成は、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、ASTM D7097に従って比較的高温(MHT)での熱酸化エンジンオイルシミュレーション試験(TEOST)より定量することができる。TEOSTは、エンジン動作条件の潤滑油組成物の酸化傾向及び付着物形成傾向に対する影響をシミュレートする。いくつかの例示的な実施形態において、本発明の潤滑油組成物は、100mg未満、例えば75mg未満、60mg未満又は55mg未満のTEOST MHT値を提供する。
【0090】
共安定剤及び添加剤
本発明は更に、1つの成分が本発明のスチレン化フェノリック組成物、及び上に記載したもの等の他のポリマー又は潤滑油ベースストックを含み、スチレン化フェノリック組成物が共安定剤、例えばフェノリック、芳香族アミン、ホスファイト及びホスホナイト、ヒドロキシルアミン、アルキルアミン−N−オキシド、ラクトン、チオエーテル、エポキシ化植物油、例えばエポキシ化大豆油等と併用される、安定化熱可塑性樹脂及び/又はエラストマー樹脂及び/又は潤滑油組成物に関する。
【0091】
したがって、本発明のスチレン化フェノリック組成物により安定させた熱可塑性樹脂及び潤滑油は、フェノリック酸化防止剤、ヒンダードアミン安定剤、紫外線吸収剤、ホスファイト、ホスホナイト、脂肪酸アルカリ金属塩、ハイドロタルサイト、金属オキシド、エポキシ化大豆油、ヒドロキシルアミン、第3級アミンオキシド、ラクトン、第3級アミンオキシドの熱反応生成物及びチオ相乗剤(thiosynergists)からなる群から選択される追加の安定剤、又は安定剤の混合物を場合により含有していてもよい。フェノリック、ジアリールアミン及び有機ホスファイトが特に好ましい。
【0092】
本発明の方法で任意選択の共安定剤として使用できるフェノリックは、限定されないが以下のものを含む:
1.アルキル化モノフェノール、例えば以下のもの:2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2−tert−ブチル−4,6−ジメチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−n−ブチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−イソブチルフェノール、2,6−ジシクロペンチル−4−メチルフェノール、2−(α−メチルシクロヘキシル)−4,6ジメチルフェノール、2,6−ジ−オクタデシル−4−メチルフェノール、2,4,6,−トリシクロヘキシフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メトキシメチルフェノール、
2.アルキル化ハイドロキノン、例えば以下のもの:2,6−ジ−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、2,5−ジ−tert−ブチル−ヒドロキノン、2,5−ジ−tert−アミルヒドロキノン、2,6−ジフェニル−4−オクタデシルオキシフェノール、
3.ヒドロキシル化チオジフェニルエーテル、例えば以下のもの:2,2’−チオ−ビス−(6−tert−ブチル−4−メチルフェノール)、2,2’−チオ−ビス−(4−オクチルフェノール)、4,4’−チオ−ビス−(6−tert−ブチル−3−メチルフェノール)、4,4’−チオ−ビス−(6−tert−ブチル−2−メチルフェノール)、
4.アルキリデン−ビスフェノール、例えば以下のもの:2,2’−メチレン−ビス−(6−tert−ブチル−4−メチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(6−tert−ブチル−4−エチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−(α−メチルシクロヘキシル(フェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−シクロヘキシルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(6−ノニル−4−メチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(6−ノニル−4−メチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(6−(α−メチルベンジル)−4−ノニルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(6−(α,α−ジメチルベンジル)−4−ノニル−フェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2’−エチリデン−ビス−(6−tert−ブチル−4−イソブチルフェノール)、4,4’−メチレン−ビス−(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、4,4’−メチレン−ビス−(6−tert−ブチル−2−メチルフェノール)、1,1−ビス−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェノール)ブタン、2,6−ジ−(3−tert−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェノール、1,1,3−トリス−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)ブタン、1,1−ビス−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)−3−ドデシル−メルカプトブタン、エチレングリコール−ビス−(3,3,−ビス−(3’−tert−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)−ブチレート)−ジ−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−ジシクロペンタジエン、ジ−(2−(3’−tert−ブチル−2’ヒドロキシ−5’メチルベンジル)−6−tert−ブチル−4−メチルフェニル)テレフタレート、及び他のフェノリック、例えばビスフェノールのモノアクリレートエステル、例えばエチリデンビス−2,4−ジ−t−ブチルフェノールモノアクリレートエステル、
5.ベンジル化合物、例えば以下のもの:1,3,5−トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2,4,6−トリメチルベンゼン、ビス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)スルフィド、イソオクチル3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル−メルカプトアセテート、ビス−(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)ジチオール−テレフタレート、1,3,5−トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス−(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌレート、ジオクタデシル3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル−ホスホネート、モノエチル3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホネートのカルシウム塩、1,3,5−トリス−(3,5−ジシクロヘキシル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、
6.アシルアミノフェノール、例えば以下のもの:4−ヒドロキシ−ラウリン酸アニリド、4−ヒドロキシステアリン酸アニリド、2,4−ビス−オクチルメルカプト−6−(3,5−tert−ブチル−4−ヒドロキシアニリノ)−s−トリアジン、オクチル−N−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)カルバメート、
7.β−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェノール)プロピオン酸と、一価又は多価のアルコール、例えばメタノール、ジエチレングリコール、オクタデカノール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール、トリス−ヒドロキシエチルイソシアヌレート、チオジエチレングリコール、ジ−ヒドロキシエチルシュウ酸ジアミドとのエステル、
8.β−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロピオン酸と、一価又は多価のアルコール、例えばメタノール、ジエチレングリコール、オクタデカノール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール、トリス−ヒドロキシエチルイソシアヌレート、チオジエチレングリコール、ジヒドロキシエチルシュウ酸ジアミドとのエステル、
9.β−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロピオン酸と、一価又は多価のアルコール、例えばメタノール、ジエチレングリコール、オクタデカノール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール、トリス−ヒドロキシエチルイソシアヌレート、チオジエチレングリコール、N,N−ビス(ヒドロキシエチル)シュウ酸ジアミドとのエステル、
10.β−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェノール)プロピオン酸のアミド、例えば以下のもの:N,N’−ジ−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)−ヘキサメチレン−ジアミン、N,N’−ジ−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)トリメチレンジアミン、N,N’−ジ−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)−ヒドラジン。
【0093】
本発明の方法で共安定剤として有用である芳香族アミンは、次の一般式
−NH−R
(式中、R及びRは、必ずしもそうではないが同一であってよい。)
により表すことができる。したがって、好ましい実施形態において、R及びRは(i)芳香族炭素、(ii)脂肪族R及び芳香族Rの炭素原子、並びに(iii)フェニレンジアミンを得るために第2の窒素原子に結合した芳香族炭素からなる群から独立に選択することができる。
【0094】
が脂肪族である場合、それは直鎖又は分枝であってよく、1個〜12個の炭素原子を有することができ、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、へプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル及びそれらの異性体を有することができる。Rが脂肪族である場合、それは1個〜8個の炭素原子を有する直鎖又は分枝鎖の脂肪族基であることが好ましく、それが1個〜4個の炭素原子を有することがより好ましい。
【0095】
アミン酸化防止剤は、炭化水素置換ジアリールアミン、例えばアリール置換、アルキル置換、アルカリル置換及びアラルキル置換ジフェニルアミン抗酸化物質であってよい。市販の炭化水素置換ジフェニルアミンの非限定的なリストとしては、置換オクチル化、ノニル化及びヘプチル化ジフェニルアミン、並びにパラ置換スチレン化又はαメチルスチレン化ジフェニルアミンが挙げられる。硫黄含有炭化水素置換ジフェニルアミン、例えばp−(p−トルエンスルホニルアミド)−ジフェニルアミン、即ち
【化5】


もこの部類の一部として考えられる。
【0096】
本発明の方法で有用である炭化水素置換ジアリールアミンは、次の一般式
Ar−NH−Ar’
(式中、Ar及びAr’は、独立に選択されたアリール基であり、その少なくとも1つが、少なくとも1つのアルキル基で置換されていることが好ましい。)
により表すことができる。アリール基は、例えばフェニル、ビフェニル、ターフェニル、ナフチル、アントリル、フェナントリル等であってよい。アルキル置換基(単数又は複数)は、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、へプチル、オクチル、ノニル、デシル、それらの異性体等であってよい。
【0097】
一実施形態において、潤滑油用途に特に好ましいことに、共安定剤は、次の一般式を有する1つ又は複数の第2ジアリールアミン
(R−Ar−NH−Ar−(R
(式中、Ar及びArは独立しており、芳香族炭化水素を含み、R及びRは独立しており、水素基及びヒドロカルビル基を含み、a及びbは独立しており、0〜3であるが、但し(a+b)は4超でないものとする。)
を含む少なくとも1種の酸化防止剤を含む。その全体が参照により本明細書に組み込まれている、2007年7月6日出願の米国特許出願第11/825449号に記載されているように、本発明のスチレン化フェノリック組成物と前記の第2ジアリールアミンとのカップリングにより、特に潤滑油用途において、相乗的な抗酸化作用が得られる。この態様において、様々な粘度等級の1つ若しくは複数のグループI、グループII、グループIII、グループIV又は合成潤滑油ベースストックを含む潤滑油の酸化安定性は、(i)本発明のスチレン化フェノリック組成物(例えば、酸化防止剤を含む潤滑油の全重量に対して約0.01〜約10重量%の量)、及び(ii)上記構造の1つ又は複数のジアリールアミン(例えば、酸化防止剤を含む潤滑油組成物の全重量に対して約0.01〜約10重量%の量)をそこに加えることによって高めることができる。スチレン化フェノリックの第2ジアリールアミンに対する含有比率は、実際には全ての比率であってよい。例示的な実施形態において、該比率は、1:99〜00:1重量部、より好ましくは90:10〜10:90重量部の範囲となろう。
【0098】
好ましい炭化水素置換ジアリールアミンは、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第3452056号明細書及び第3505225号明細書に開示されているものである。好ましい炭化水素置換ジアリールアミンは、以下の一般式
【化6】


(式中、R11は、フェニル基及びp−トリル基からなる群から選択され、
12及びR13は、メチル基、フェニル基及びp−トリル基からなる群から独立に選択され、
14は、メチル基、フェニル基、p−トリル基及びネオペンチル基からなる群から選択され、
15は、メチル基、フェニル基、p−トリル基及び2−フェニルイソブチル基からなる群から選択され、
16は、メチル基である。)、
【化7】


(式中、R11〜R15は、式Iに示した基から独立に選択され、R17は、メチル基、フェニル基及びp−トリル基からなる群から選択され、
Xは、メチル、エチル、C〜C10sec−アルキル、α,α−ジメチルベンジル、α−メチルベンジル、塩素、臭素、カルボキシル、並びに金属が亜鉛、カドミウム、ニッケル、鉛、錫、マグネシウム及び銅からなる群から選択されるカルボン酸の金属塩からなる群から選択される基であり、
Yは、水素、メチル、エチル、C〜C10sec−アルキル、塩素及び臭素からなる群から選択される基である。)、
【化8】


(式中、R11は、フェニル基又はp−トリル基からなる群から選択され、
12及びR13は、メチル基、フェニル基及びp−トリル基からなる群から独立に選択され、
14は、直鎖又は分枝であってよい、水素、C〜C10第1、第2及び第3のアルキル、並びにC〜C10アルコキシからなる群から選択される基であり、
X及びYは、水素、メチル、エチル、C〜C10sec−アルキル、塩素及び臭素からなる群から選択される基である。)、
【化9】


(式中、R18は、フェニル基及びp−トリル基からなる群から選択され、
19は、メチル基、フェニル基、p−トリル基及び2−フェニルイソブチル基からなる群から選択される基であり、
20は、メチル基、フェニル基及びp−トリル基からなる群から選択される基である。)、
【化10】


(式中、R21は、水素、α,α−ジメチルベンジル基、α−メチルベンズヒドリル基、トリフェニルメチル基及びα,αp−トリメチルベンジル基からなる群から選択され、
22は、フェニル基又はp−トリル基からなる群から選択され、
23は、メチル基、フェニル基及びp−トリル基からなる群から選択され、
24は、メチル基、フェニル基、p−トリル基及び2−フェニルイソブチル基からなる群から選択される。)
により表すことができる。
【0099】
ポリマー及び潤滑油の安定化のために本発明のスチレン化フェノリック組成物と組み合わせて有用な更なる共安定剤としては、以下のものがある:
【表2】


【表3】


【表4】

【0100】
第2の部類のアミン酸化防止剤は、ジアリールアミン及び脂肪族ケトンの反応生成物を含む。本明細書で有用であるジアリールアミン脂肪族ケトン反応生成物は、米国特許第1906935号明細書、第1975167号明細書、第2002642号明細書及び第2562802号明細書に開示されている。簡単に述べると、これらの生成物は、所望される場合、いずれかのアリール基上に1個又は複数の置換基を有していてもよい、ジアリールアミン、好ましくはジフェニルアミンと、脂肪族ケトン、好ましくはアセトンとを、適切な触媒の存在下で反応させることにより得られる。ジフェニルアミンに加えて、他の適切なジアリールアミン反応物としては、ジナフチルアミン、p−ニトロジフェニルアミン、2,4−ジニトロジフェニルアミン、p−アミノジフェニルアミン、p−ヒドロキシジフェニルアミン等が挙げられる。アセトンに加えて他の有用なケトン反応物として、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、モノクロロアセトン、ジクロロアセトン等が挙げられる。
【0101】
好ましいジアリールアミン−脂肪族ケトン反応生成物は、例えば米国特許第2562802号明細書に記載の条件に従って、ジフェニルアミン及びアセトン(NAUGARD A、Chemtura Corporation)の縮合反応から得られる。市販の生成物は、薄い緑褐色の粉末又は緑茶色のフレークとして供給され、85℃〜95℃の溶融範囲を有する。
【0102】
第3の部類の適切なアミンは、N,N’炭化水素置換p−フェニレンジアミンを含む。炭化水素置換基は、置換されている場合も、又は置換されていない場合もあるアルキル基又はアリール基であってよい。本明細書で使用する場合、「アルキル」という用語は、別段の指示がない限り、シクロアルキルを含むことが意図されている。代表的な物質としては、以下のものがある:
N−フェニル−N’−シクロヘキシル−p−フェニレンジアミン;
N−フェニル−N’−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン;
N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン;
N−フェニル−N’−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン;
N,N’−ビス−(1,4−ジメチルペンチル)−p−フェニレンジアミン;
N,N=−ジフェニル−p−フェニレンジアミン;
N,N’−ジ−β−ナフチル−p−フェニレンジアミン;ジアリール−p−N,N’−ビス−(1−エチル−3−メチルペンチル)−p−フェニレンジアミン混合物;及び
N,N’−ビス−(1−メチルヘプチル)−p−フェニレンジアミン。
【0103】
第4の部類のアミン酸化防止剤は、キノリン系、特に重合1,2−ジヒドロ−2,2,4−トリメチルキノリン(Naugard Super Q、Chemtura Corporation)系の物質を含む。代表的な物質としては、6−ドデシル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−2,2,4−トリメチル−1−2−ジヒドロキノリン等も挙げられる。
【0104】
本発明の方法で使用するのに特に好ましい第2アミンとしては、以下のものがある:4,4’−ビス(α,αジメチルベンジル)ジフェニルアミン(Naugard 445、Chemtura Corporation)、オクチル化ジフェニルアミン(Naugard Octamine、Chemtura Corporation)、重合1,2−ジヒドロ−2,2,4−トリメチルキノリン(Naugard Super Q、Chemtura Corporation)及びp−(p−トルエン−スルホニルアミド)−ジフェニルアミン(Naugard SA、Chemtura Corporation)。
【0105】
本発明の方法で共安定剤として有用なホスファイト及びホスホナイトとしては、例えば以下のものが挙げられる:トリフェニル亜リン酸、ジフェニルアルキル亜リン酸、フェニルジアルキル亜リン酸、トリス(ノニルフェニル)亜リン酸、トリラウリル亜リン酸、トリオクタデシル亜リン酸、ジステアリルペンタエリスリトールジ亜リン酸、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)亜リン酸、ジイソデシルペンタエリスリトールジ亜リン酸、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジ亜リン酸、トリステアリールソルビトール三リン酸、及びテトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスホナイト。
【0106】
本発明の方法で共安定剤として使用できるラクトンとしては、次の構造式のものが挙げられる。
【化11】


(式中、R及びRは、水素、クロロ、ヒドロキシ、C〜C25アルキル、C〜Cフェニルアルキル、非置換又はC〜Cアルキル置換のフェニル、非置換又はC〜Cアルキル置換のC〜Cシクロアルキル、C〜C18アルコキシ、C〜C18アルキルチオ、C〜Cアルキルアミノ、ジ−(C〜Cアルキル)アミノ、C〜C25アルカノイルオキシ、C〜C25アルカノイルアミノ、C〜C25アルケノイルオキシ、酸素、硫黄又は>N−Rで中断されているC〜C25アルカノイルオキシ、C〜Cシクロアルキルカルボニルオキシ、ベンゾイルオキシ又はC〜C12アルキル置換ベンゾイルオキシからなる群から独立に選択され、
は水素又はC〜Cアルキルであり、
及びRは、水素、C〜Cアルキル、C〜Cアルコキシ、ハロゲン、基
【化12】


(nは1若しくは2である。)、又は基
【化13】


(基Aは、C〜Cアルキル及びC〜Cアルコキシからなる群から独立に選択される。)
からなる群から独立に選択される。)
【0107】
これらのラクトンの1つの有用な代表としては、次の構造式の5,7−ジ−t−ブチル−3−(3,4−ジメチルフェニル)−3H−ベンゾフラン−2−オン
【化14】


がある。この化合物は、HP136としてチバスペシャルティーズ(Ciba Specialties)から商業的に入手できる。
【0108】
本発明の方法で共安定剤として有用であるチオエーテルは、次の構造式のもの
【化15】


(式中、pは1又は2であり、qは0又は1であり、p+q=2であり、R18は、1〜20個の炭素原子の直鎖又は分枝鎖のアルキル部分であり、R19は、1〜8個の炭素原子の直鎖又は分枝鎖のアルキレン部分である。)
であってよい。したがって、R18は、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、ウンデシル、ドデシル、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、エイコシル及びそれらの異性体であってよく、R19は、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン及びそれらの異性体であってよい。R18は、8〜18個の炭素原子の直鎖又は分枝鎖のアルキル部分であり、R19は、1〜4個の炭素原子の直鎖又は分枝鎖のアルキレン部分であることが好ましい。R19は、エチレン、即ち、−CH−CH−であることがより好ましい。
【0109】
本発明の方法で有用である他のチオエーテルは、次の構造式のもの
【化16】


(式中、aは0〜3であり、bは1〜4であり、a+b=4であり、R18は、上に記載したとおりであり、R19及びR20は、1〜8個の炭素原子の独立に選択された直鎖又は分枝鎖のアルキレン部分である。)
であってよい。R19及びR20は、1〜4個の炭素原子の独立に選択された直鎖又は分枝鎖のアルキレン部分であることが好ましい。R20は、メチレン、即ち−CH−であり、R19は、エチレン、即ち−CH−CH−であることがより好ましい。
【0110】
本発明の方法で有用である好ましいチオエーテルは、生成物、例えばジステアリルチオジプロピオネート(Naugard DSTDP、Chemtura Corporation)、ジラウリルチオジプロピオネート(Naugard DLTDP、Chemtura Corporation)、ペンタエリスリトールテトラキス(β−ラウリルチオプロピオネート)(Naugard412S、Chemtura Corporation)、及びペンタエリスリトールオクチルチオプロピオネート(Naugard2140、Chemtura Corporation)により例示される。
【0111】
本発明の任意選択の共安定剤は、トリアルキルアミンオキシド、例えばGENOX(商標)EP(Chemtura Coporationから商業的に入手できる)であってもよく、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第6103798号明細書、第5922794号明細書、第5880191号明細書及び第5844029号明細書に記載されている。
【0112】
別の共安定剤は、水素化獣脂アミン(即ち、N,N−ジ(獣脂アルキル)ヒドロキシルアミン)、並びに下記のいずれかを含有する混合物から誘導されるヒドロキシルアミン、例えば以下のもの:N,N−ジベンジルヒドロキシルアミン、N,N−ジエチルヒドロキシルアミン、N,N−ジオクチルヒドロキシルアミン、N,N−ジラウリルヒドロキシルアミン、N,N−ジテトラデシルヒドロキシルアミン、N,N−ジヘキサデシルヒドロキシルアミン、N,N−ジオクタデシルヒドロキシルアミン、N−ヘキサデシル−N−オクタデシルヒドロキシルアミン、N−ヘプタデシル−N−オクタデシルヒドロキシルアミン、N,N−ジオクチルヒドロキシルアミン、N,N−ジ−tert−ブチルヒドロキシルアミン、N−シクロヘキシルヒドロキシルアミン、N−シクロドデシルヒドロキシルアミン、N,N−ジシクロヘキシルヒドロキシルアミン、N,N−ジデシルヒドロキシルアミン、N,N−ジ(ココアルキル)ヒドロキシルアミン、N,N−ジ(C20−C22アルキル)ヒドロキシルアミン、及びN,N−ジアルキルヒドロキシルアミンであってよい。
【0113】
本発明のスチレン化フェノリック組成物との組合せに関して本明細書に記載されている共安定剤は、組成物の安定性を改善するのに、有効な量で存在することが好ましい。前記共安定剤の1つを利用するとき、その量は、樹脂又は潤滑油の全重量に対して約5重量%未満であることが一般的であり、樹脂又は潤滑油の重量に対して少なくとも約50ppmであることが好ましい。本発明の安定剤の組合せは、メルトインデックス及び/又は色の変化が比較的少なく、特に高温加工中又は高温用途中、樹脂及び潤滑油を安定させるが、ポリマー用途に関しては、ポリマーは何回かの押出(extrusions)を受ける場合がある。瞬間安定剤は、そこから造形品を製造する前の任意の都合のよい段階で、従来の技法により樹脂に容易に組み込むことができる。本発明の安定化組成物は、様々な従来の添加剤、例えば前記のもの、又はそれらの混合物を約0.001〜約5重量%、好ましくは約0.0025〜約2重量%、特に約0.005〜約1重量%場合により含有していてもよい。
【実施例】
【0114】
本発明は、以下の非限定的な実施例からよりよく理解されよう。
【0115】
適切なポリウレタンフォーム試験片上で、自動車におけるトリム剤のフロントガラス曇り特性(Windscreen Fogging Characteristics of Trim Materials in Motor Vehicles)と称される試験を行うことにより、曇り性データを収集した。該試験方法はDIN75201方法Bとしても知られている。ジイソデシルフタレート(DIDP)を参照として使用した。通常、該試験は、試験片を100℃にて16時間曝露することを必要とする。
【0116】
驚くべきことに、本発明のスチレン化フェノリック組成物(例えば、スチレン化p−クレゾール組成物)は、ポリウレタン系フォーム配合物で使用したとき、2つの重要な特徴:(1)低曇り性の添加剤として作用すること;(2)良好な安定性を付与することを包含していることが判明した。本明細書で使用する場合、「低曇り性」という用語は、100℃で160時間加熱した後、約0.01〜約0.4mg、好ましくは約0.02〜約0.1mgの範囲の曇り付着として定義される。
【0117】
前記驚くべき要素の理由としては、以下のとおりである:純スチレン化p−クレゾール組成の揮発性が、そのモル質量(MM)と一致していたこと;分子のモル質量が低ければ低いほど、その揮発性が高くなるというのが当技術分野の経験則であること。
【0118】
したがって、純2,6−ジスチリル−p−クレゾール(MM=316)は、純2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール(MM=220)よりも揮発性が低い。同時に、各々のモル質量で示唆されるように、2,6−ジスチリル−p−クレゾールは、オクタデシル3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート(MM=531)よりも揮発性が高い。
【0119】
しかし、ポリウレタン系フォーム製品では、該経験則が当てはまらない。したがって、2,6−ジスチリル−p−クレゾールを含有する配合物は、より高いモル質量の添加剤であるオクタデシル3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメートを含有する対応する配合物よりも、曇り性(即ち、揮発性)がはるかに低くなる。
【0120】
ポリウレタン系フォーム試験片を、以下の製法を用いて調製した。
【表5】

【0121】
示差走査熱量測定法(DSC)分析をMettler Toledo装置で行った。酸化誘導温度(OIT)を、試験片を酸素下で30℃〜300℃で8℃/分の加熱速度を用いて加熱するときの開始温度として記録した。
【0122】
(例1:2,6−ジスチリル−p−クレゾールの合成)
撹拌機、温度計及び追加の漏斗を備えた1Lの丸底フラスコに、p−クレゾール151.3g(1.4mol)を導入した。混合物を70℃に加熱した後、100μLのシリンジを介してトリフルオロメタンスルホン酸5μLを加えた。窒素ブランケット下で、スチレン284.5g(2.73mol)を漏斗に入れて、次いで撹拌しながら3時間にわたって滴下した。スチレンの添加中、ポット温度は80℃を超えなかった。スチレンを全て加えた後、70℃のポット温度で1.5時間撹拌し続けた。得られたスチレン化p−クレゾールの組成を以下のように分析した。
【表6】


APHA値=50
酸価=0.01mgKOH/g
ブルックフィールド粘度=29900cPs(25℃)
重量収率=94%
【0123】
(例2)
本例は、TGAで測定したときの純2,6−ジスチリル−p−クレゾールの揮発性を例示している。表4には、TGA結果データが要約されている。別段の指示がない限り、Mettler Universal V2.5H TA装置を用いて、純物質で熱重量分析(TGA)を行った。重量損失は、試験片を160℃にて窒素下で等温化することにより記録した。
【表7】


*推定
【0124】
これらの結果は、純添加剤の揮発性が、TGAで測定したとき、添加剤のモル質量と一致していることを示している。
【0125】
(例3)
本例は、曇り付着で測定したときの、2,6−ジスチリル−p−クレゾールと合わせたポリウレタンフォームからの揮発分放出を例示している。表5には、曇り試験結果データが要約されている。
【表8】


*推定
【0126】
これらの結果は、2,6−ジスチリル−p−クレゾールと合わせたポリウレタン系フォーム試料については放出が驚くほど低いことを示している。したがって、2,6−ジスチリル−p−クレゾール配合物の曇り付着の合計値は、添加なしの対照に匹敵した。言い換えれば、この配合物の曇り付着は、各々高いモル質量を有する2つの対象物質のものよりも有意に低かった。更に、驚くべきことに、曇り付着は、添加剤のモル質量により示唆される順位と一致しなかった。
【0127】
(例4)
本例は、酸化誘導温度(Oxidation Induction Temperature)で測定したときの2,6−ジ−スチリル−p−クレゾールのポリオール安定剤の効果を例示している。表6には結果データが要約されている。
【表9】

【0128】
この試験による結果から、OITで測定したときのポリオール配合物の2,6−ジスチリル−p−クレゾールの良好な安定性が示された。この試験では、いくつかのフェノリック酸化防止剤対照を使用した。
【0129】
(例5:マルチパス押出時のメルトフローインデックスでのLLDPE保持剤における2,6−ジスチレン化−p−クレゾールの性能評価)
本例は、オクタデシル3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメートとホスファイト安定剤とのブレンドを含む対照と比較したときの、ホスファイト安定剤の存在下での2,6−ジスチリル−p−クレゾールの安定剤効果を例示している。
【0130】
基材ポリマーは、メルトインデックス(MI)が1であり、0.918g/cmの密度を有するC4−コポリマー鎖状低密度ポリエチレン粉末であった。基材配合物は、酸スカベンジャー(scavenger)として亜鉛ステアレート500ppmも含有していた。配合物は全て、2,6−ジスチリル−p−クレゾール又はオクタデシル3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメートのいずれかと組み合わせたトリスノニルフェニルホスファイトを、基材配合物に加えることにより製造した(より詳細には表7参照)。次いで、このようにして安定させた樹脂配合物を、230ECに設定した温度にて、60rpmで直径19mmのBrabender一軸押出機から押し出した。最初の押出パスは、不活性雰囲気下で行われた。押出物は氷浴を通して冷却し、次いでペレット化した。このペレットを、大気下ではあるが、前記と同じRPM、温度及びペレット化条件を用いて、更に最大5パスで再度押し出した。表7には、この試験による結果が示されている。
【表10】


P1は、トリス(ノニルフェニル)ホスファイトである。
【0131】
メルトフローインデックスの比較的わずかな低下は、優れた安定剤効果を示している。したがって、この試験による結果は、ホスファイトP1と組み合わせた2,6−ジスチリル−p−クレゾールからは、対照と比較したとき、優れた溶解安定性が得られることを示している。
【0132】
(例6)
本例は、色の保持を測定することにより決定したときのホスファイト安定剤の存在下での2,6−ジスチリル−p−クレゾールの安定剤効果を例示している。結果は、オクタデシル3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメートと同じホスファイト安定剤とのブレンドを含む対照と比較している。
【0133】
基材ポリマーは、メルトインデックス(MI)が1であり、0.918g/cmの密度を有するC4−コポリマー鎖状低密度ポリエチレン粉末であった。基材配合物は、酸スカベンジャーとして亜鉛ステアレート500ppmも含有していた。配合物は全て、2,6−ジスチリル−p−クレゾール又はオクタデシル3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメートのいずれかと組み合わせたトリスノニルフェニルホスファイトを、基材配合物に加えることにより製造した(より詳細には表8参照)。次いで、このようにして安定させた樹脂配合物を、230℃に設定した温度にて、60rpmで直径19mmのBrabender一軸押出機から押し出した。最初の押出パスは、不活性雰囲気下で行われた。押出物は氷浴を通して冷却し、次いでペレット化した。これらのペレットを、大気下ではあるが、前記と同じRPM、温度及びペレット化条件を用いて、更に最大5パスで再度押し出した。表8には、この試験による結果が示されている。
【表11】


P1は、トリス(ノニルフェニル)ホスファイトである。
【0134】
黄色指数の比較的わずかな低下は、優れた安定剤効果を示している。したがって、この試験の結果は、ホスファイトP1と組み合わせた2,6−ジスチリル−p−クレゾールからは、対照と比較したとき、優れた色保持性が得られることを示している。
【0135】
(例7:100℃で加熱熟成(oven aging)中の経時的なムーニー粘度の変化でのスチレンブタジエンゴムにおける2,6−ジスチリル−p−クレゾールの性能評価)
本例は、非安定化物質(対照)と比較したときの、2,6−ジスチリル−p−クレゾール単独で、及びホスファイト安定剤との組合せの両方での安定剤効果を例示している。
【0136】
e−SBR1502系樹脂を使用した。凝固剤は、水中で7.5mol%HSO及び5mol%Al(SOであった。表9に示されている安定剤(単数又は複数)を含有するe−SBR試験片を調製し、次いで加熱熟成実験のために100ECのオーブンに入れた。
【0137】
ムーニー粘度を、30g試料からviscTechムーニー粘度計で測定した(温度:100℃、回転なしで1分の予熱時間、測定時間予熱後4分)。ムーニー粘度を加熱熟成前、次いでSBR試験片が100℃のオーブン中に曝されたら一定間隔にて、各配合物で測定した。表9にはこの試験による結果が示されている。
【表12】


P1はトリス(ノニルフェニル)ホスファイトである。
【0138】
ムーニー粘度の比較的わずかな上昇は、優れた安定剤効果を示している。したがって、この試験の結果は、2,6−ジスチリル−p−クレゾール単独で、及びホスファイトP1との組合せの両方から、添加なしの対照と比較したとき、優れた安定性が得られることを示している。
【0139】
(例8:2,6−ジスチリル−p−クレゾールの合成(2つの反応器系))
本例は、スチレン化p−クレゾールを形成するために、2つの反応器を含み、2段階温度プロファイルを提供する反応系を例示している。p−クレゾール50Kg(110.2lb、462.2mol)を、予熱したドラムから、撹拌機、サーモウェル、及びポンプアラウンドループを備えた50ガロンのガラス張りスチールジャケット付き反応器に押し出し、サンプリング及び酸注入を行った。p−クレゾールを約60℃に加熱した後、トリフルオロメタンスルホン酸1.6〜8.3g(5.53e−05〜1.07e−02mol)を、シリンジを介してポンプアラウンドループの注入口に加えた。スチレン93.9Kg(207lb、901.6mol)を、反応温度を70℃に維持して3〜4時間の反応時間にわたって一定の速度で質量流量計を介して供給した。供給したスチレンとp−クレゾールとのモル比は1.95で維持した。スチレンの供給が終了した後、反応器の内容物を、第2の50ガロンのガラス張りスチールジャケット付き反応器に押し出し、90℃に加熱した。酸浸出ベントナイト粘土(Filtrol 20X)約1.5lb(0.7Kg)を、マンホールを介して第2の反応器に加え、15分間撹拌した。次いで、生成物をバッグフィルター及び製品ドラムに押し出した。以下の表10には、GC総面積に対するこの生成物による典型的な試料結果が示されている。
【表13】

【0140】
(例9:2,6−ジスチリル−p−クレゾールの合成(単一反応器))
本例は、スチレン化p−クレゾールを形成するための単一反応器を含む反応系を例示している。例9は、単一の反応器を70℃反応及び90℃仕上げ反応で使用したこと、及び粘土添加物を使用したことを除き、例8と同じ方式で行われた。スチレン供給は、2.5〜4時間の範囲の期間にわたって行われた。使用したトリフル酸の量は、1.7〜2.6gの範囲であった。スチレンとp−クレゾールとのモル比を1.95で維持した。得られたスチレン化p−クレゾール組成物の組成は、GC総面積に対して、以下のとおりであった。
【表14】

【0141】
例8及び9の条件を用いて、ジの量は、トリフル酸の供給グラムに関する式:%ジ=(5.159)(ln(X))+115.01(式中、X=トリフル酸g/クレゾールmol)から計算できよう。
【0142】
(例10:PCMOブレンドの安定性試験)
本例は、乗用車用モーターオイルにおける本発明のスチレン化フェノリック(p−クレゾール)組成物の安定性を例示している。本発明の2つのスチレン化p−クレゾール組成物(COM1及びCOM2)の安定化能力を決定した。COM1及びCOM2の組成は、GC総面積で、以下のとおりであった。
【表15】

【0143】
COM1及びCOM2を、乗用車用モーターオイル(PCMO)、特にグループIIベースストックを含有する5W20ILSAC GF−4プロトタイプ(0.6重量%P)と各々ブレンドした。ブレンド1A及び2Aは、各ブレンドの全重量に対してCOM1及びCOM2のスチレン化p−クレゾール組成物を各々0.5重量%含有していた。各ブレンドの全重量に対してCOM1及びCOM2のスチレン化p−クレゾール組成物を各々1.5重量%含有する2つの追加のブレンド(各ブレンド1B及び2B)も形成した。ブレンド1A及び2A、並びに酸化防止剤を含まないPCMO(比較)を、160℃で圧力示差走査熱量測定法(PDSC)により分析し、結果を比較した。ブレンド1B及び2Bを185℃でPDSCにより分析した。比較PCMO試料の185℃PDSC概算値は、10℃上昇する毎に50%まで160℃PDSC OIT値を低下させることによって、160℃PDSC OIT値から決定した。以下の表14は、この分析結果を要約しており、これらのブレンドの酸化安定性が、比較PCMOのものをはるかに上回ることを明確に示している。
【0144】
熱酸化エンジンオイルシミュレーション試験(TEOST)(適度に高温のMHT)は、ブレンド1B及び2B、並びに比較PCMOの酸化傾向及び付着物形成傾向に対するエンジン動作条件の影響をシミュレートするために、その全体が参照により本明細書に組み込まれているASTM D7097に従って行われた。同様に表14に示した結果は、比較PCMO試料のTEOST試験と比較したとき、本発明のスチレン化p−クレゾール組成物を含有する潤滑油ブレンドから形成される付着物が減少していることを明確に示している。
【表16】


*推定
【0145】
(例11:産業用タービンオイルブレンドの安定性試験)
本例は、産業用タービンオイルにおける本発明のスチレン化p−クレゾール組成物の安定性を例示している。本発明のスチレン化p−クレゾール組成物COM1及びCOM2の安定化能力を、産業用タービンオイル(ITO)ベースストック(AOなし、グループIIベースストック)で決定した。ブレンド1C及びブレンド2Cと称する得られたブレンドは、各ブレンドの全重量に対してCOM1及びCOM2を各々1.0重量%含有していた。ブレンド1C及び2C、並びに酸化防止剤を含まないITO(比較)を、その全体が参照により本明細書に組み込まれているASTM D2272に従って回転圧容器酸化試験(RPVOT)により分析した。表15に示した結果は、ブレンド1C及び2C各々の酸化安定性が、酸化防止剤を含まない比較ITOのものよりも1桁以上優れていたことを示している。
【表17】

【0146】
(例12:ポリオールにおけるスチレン化フェノリックの色安定効果)
本例は、ポリウレタンフォームの形成において、スチレン化フェノリック組成物、特に例10のスチレン化p−クレゾール組成物COM1と、比較酸化防止剤、例えばNaugardPS−48(又はIrganox1135)、Anox1315、Irganox1076(又はAnoxPP18)又はIsonox132の色安定効果を比較している。比較酸化防止剤は、長期間にわたる室温以上にて良好な色安定性を有するフォームを形成しなかった。一般的な酸化防止剤であるBHT(ブチル化ヒドロキシトルエン、ジ−tert−ブチル−パラ−クレゾール)も色安定性が低いことが知られている。
【0147】
前記酸化防止剤を、以下の表16に示されているように、8重量%〜22重量%の範囲の量の、ポリウレタンを形成するためにイソシアネートと一般に反応させるポリエステルポリオール(Fomrez 2C53)にブレンドした。Isonox132(2,6−ジ−tert−ブチル−4−sec−ブチルフェノール)を含有するポリエステルポリオールから生成したフォームは、長期間にわたる室温以上にて変色の問題を示した。様々な酸化防止剤を様々な量で含有するポリエステルポリオールを、酸化防止剤を含有しないFomrez2C53を70℃のオーブンで3時間加熱した後、以下に示した様々な酸化防止剤と混合することによって調製した。
【表18】

【0148】
試料1〜7を試験会社に送り、そこでポリオールをTDI(トルエンジイソシアネート)と反応させて、色安定性試験のためのフォームを形成した。試験結果からは、本発明のスチレン化フェノリック組成物を含有する試料6及び7から形成したフォームが、長期間にわたる室温以上での色安定性についての試験に合格したことが示された。スチレン化フェノリックを0.482重量%含有する試料7からは最高の性能が得られ、スチレン化フェノリックを0.241重量%含有する試料6からは次善の性能が得られた。試料1〜5から形成したフォームは、長期間にわたる室温以上での色安定性試験で不合格となった。同様に安定なフォームは、本発明のスチレン化フェノリックとポリウレタン用途のポリエーテルポリオールとを組み合わせたときに期待されよう。
【0149】
(例13:o−クレゾール及びo−クレゾール/p−クレゾール混合物のスチレン化による低着色性フェノリック安定剤の調製)
2−メチル−4,6−ジ−(1−フェニルエチル)−フェノールを、o−クレゾールとスチレンとのアルミニウム触媒反応により予め調製した。開示された条件下では、所望の化合物への変換率が低く(約75%)、反応生成物を高度に着色(11Gardner)するには、2−メチル−4,6−ジ−(1−フェニルエチル)−フェノールを、合成ポリマー中で酸化防止剤として使用する前に蒸留により精製する必要がある。
【0150】
本例は、トリフルオロメタンスルホン酸(場合によりホスファイトとの組合せ)の存在下でのスチレンとo−クレゾールとの反応により、変換率が95%超であり、APHA色度150未満を有する反応生成物(2−メチル−4,6−ジ−(1−フェニルエチル)−フェノール並びに対応するモノ種及びトリ種への変換)が生成されることを証明している。得られたスチレン化フェノリック組成物(スチレン化o−クレゾール)は、精製又は蒸留なしに、合成ポリマー中で抗酸化物質として使用することができる。
【0151】
撹拌機、温度計及び追加の漏斗を備えた1Lの丸底フラスコに、o−クレゾール100g(0.925mol;HO<250ppm)及びトリフルオロメタンスルホン酸20μL(0.226mmol)を導入した。混合物を窒素ブランケット下で60℃に加熱した。内部温度が安定したら、スチレン193g(1.85mol)を漏斗に入れて、次いで撹拌しながら4時間かけて滴下した。スチレンの添加中、ポット温度は70℃を超えなかった。スチレンを全て加えた後、60℃のポット温度で1時間撹拌し続けた。水100gを撹拌した反応物に加えた。30分後、反応物を沈殿させて、水層を除去し、有機層を80℃にて4mmの真空で乾燥した。得られたスチレン化o−クレゾール/p−クレゾールの組成を以下のように分析した。
【表19】


APHA値=50
動粘度=1188cSt(30℃)
重量収率=93%
【0152】
該方法は、蒸留による精製なしに、合成ポリマー中で酸化防止剤としても使用できる、2−メチル−4,6−ジ−(1−フェニルエチル)−フェノールと4−メチル−2,6−ジ−(1−フェニルエチル)−フェノール(並びに少量の対応するモノスチレン化種及びトリスチレン化種)との混合物を生成するために、スチレンと、オルトクレゾールとパラクレゾールとの混合物との反応でも適用された。
【0153】
撹拌機、温度計及び追加の漏斗を備えた1Lの丸底フラスコに、p−クレゾール50g(0.46mol;HO<250ppm)、o−クレゾール50g(0.46mol;HO<250ppm)及びトリフルオロメタンスルホン酸20μL(0.226mmol)を導入した。混合物を窒素ブランケット下で60℃に加熱した。スチレン193g(1.85mol)を漏斗に入れて、次いで撹拌しながら4時間かけて滴下した。スチレンの添加中、内部温度は70℃を超えなかった。スチレンを全て加えた後、60℃の内部温度で1時間撹拌し続けた。水100gを撹拌した反応物に加えた。30分後、反応物を沈殿させて、水層を除去し、有機層を80℃にて4mmの真空で乾燥した。得られたスチレン化o−クレゾール/p−クレゾールの組成を以下のように分析した。
【表20】


APHA値=75
動粘度=3135cSt(30℃)
重量収率=92%
【0154】
(例14:フェノールのスチレン化による低着色性フェノリック安定剤の調製)
撹拌機、温度計及び追加の漏斗を備えた1Lの丸底フラスコに、フェノール100g(1.06mol;HO<250ppm)及びトリフルオロメタンスルホン酸20μL(0.226mmol)を導入した。混合物を窒素ブランケット下で60℃に加熱した。内部温度が安定したら、スチレン332g(3.16mol)を漏斗に入れて、次いで撹拌しながら4時間かけて滴下した。スチレンの添加中、ポット温度は70℃を超えなかった。スチレンを全て加えた後、反応物を60℃のポット温度で1時間撹拌した。次いで、水100gを撹拌した反応物に加えた。30分後、反応物を沈殿させて、水層を除去し、有機層を80℃にて4mmの真空で乾燥した。得られたスチレン化フェノールの組成を以下のように分析した。
【表21】


APHA値=50
動粘度=7495cSt(30℃)
重量収率=94%
【0155】
任意の開示した実施例に関して記載した、又は請求した任意の特徴は、該特徴が、必ずしも技術的に矛盾しない程度において、任意の他の開示した実施例(単数又は複数)に関して記載した、又は請求した任意の1つ又は複数の他の特徴(単数又は複数)との任意の組合せで、組み合わせてもよく、このような組合せは全て本発明の範囲内である。更に、以下に添付した特許請求の範囲は、本発明の範囲内の特徴のいくつかの非限定的な組合せを示しているが、任意の可能な組合せで、任意の2つ以上の特許請求の範囲の主題の可能な組合せ全てが、本発明の範囲内であることが企図されているが、但し、該組合せが必ずしも技術的に矛盾しないこととする。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(a)ガスクロマトグラフィー総面積で約70〜約98%の量の少なくとも1種のジスチレン化フェノリック、
(b)ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック、及び
(c)ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリック
を含む、液状スチレン化フェノリック組成物。
【請求項2】
少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックがモノスチレン化p−クレゾールを含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックがジスチレン化p−クレゾールを含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックがトリスチレン化p−クレゾールを含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項3】
少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックがモノスチレン化o−クレゾールとモノスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックがジスチレン化o−クレゾールとジスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックがトリスチレン化o−クレゾールとトリスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項4】
ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化p−クレゾール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化o−クレゾールを含む、請求項3に記載の組成物。
【請求項5】
少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックがモノスチレン化フェノールとモノスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックがジスチレン化フェノールとジスチレン化p−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックがトリスチレン化フェノールとトリスチレン化p−クレゾールとの混合物を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項6】
ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含む、請求項5に記載の組成物。
【請求項7】
少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックがモノスチレン化フェノールとモノスチレン化o−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックがジスチレン化フェノールとジスチレン化o−クレゾールとの混合物を含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックがトリスチレン化フェノールとトリスチレン化o−クレゾールとの混合物を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項8】
ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含む、請求項7に記載の組成物。
【請求項9】
少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックがモノスチレン化フェノールを含み、少なくとも1種のジスチレン化フェノリックがジスチレン化フェノールを含み、少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックがトリスチレン化フェノールを含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項10】
ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含む、請求項9に記載の組成物。
【請求項11】
ガスクロマトグラフィー総面積で5%超の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックを含む、請求項1から10までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項12】
ガスクロマトグラフィー総面積で5%超の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含む、請求項1から11までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項13】
ガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリック、及びガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含む、請求項1から12までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項14】
ガスクロマトグラフィー総面積で5〜20%の量で、モノスチレン化フェノリックとトリスチレン化フェノリックとを組み合わせて含む、請求項1から13までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項15】
形成されたとき、0.1mgKOH/g未満の酸価を有する、請求項1から14までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項16】
150未満のAPHA色度を有する、請求項1から15までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項17】
100未満のAPHA色度を有する、請求項1から16までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項18】
25℃で40000cPs未満の粘度を有する、請求項1から17までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項19】
(d)(a)〜(d)の全重量に対して0.5〜20重量%の量の希釈剤
を更に含む、請求項1から18までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項20】
共安定剤を更に含む、請求項1から19までのいずれか一項に記載の組成物。
【請求項21】
共安定剤が、フェノリック、ホスファイト、ジアリールアミン及びエポキシ化植物油からなる群から選択される、請求項20に記載の組成物。
【請求項22】
共安定剤が、有機ホスファイトである、請求項21に記載の組成物。
【請求項23】
有機ホスファイトが、トリス(ノニルフェニル)ホスファイトである、請求項21に記載の組成物。
【請求項24】
共安定剤が、ジアルキル化ジフェニルアミンである、請求項20に記載の組成物。
【請求項25】
ポリマー及び請求項1から24までのいずれか一項に記載の組成物を含むポリマー物品。
【請求項26】
ポリマーが、ポリオレフィン、PVC、ポリウレタン、ポリオール及びエラストマーからなる群から選択される、請求項25に記載のポリマー物品。
【請求項27】
ポリマーがスチレン−ブタジエンゴムである、請求項25に記載のポリマー物品。
【請求項28】
ポリオール又はポリウレタンを含み、組成物が低曇り性を示す、請求項25に記載のポリマー物品。
【請求項29】
潤滑粘度のベースストック及び請求項1から28までのいずれか一項に記載の組成物を含む潤滑油。
【請求項30】
潤滑油組成物が、潤滑油の重量に対して90重量%超の量のベースストック及び0.05重量%超の量のスチレン化フェノリックを含む、請求項29に記載の潤滑油。
【請求項31】
潤滑油の重量に対して95重量%超の量の潤滑油ベースストック及び0.1〜5重量%の量のスチレン化フェノリックを含む、請求項29に記載の潤滑油。
【請求項32】
潤滑油組成物が、次の一般式を有する1種又は複数の第2ジアリールアミン
(R−Ar−NH−Ar−(R
(式中、Ar及びArは独立しており、芳香族炭化水素を含み、R及びRは独立しており、水素基及びヒドロカルビル基を含み、a及びbは独立して0〜3であるが、但し(a+b)は4以下である。)
を含む、少なくとも1種の酸化防止剤を更に含む、請求項29に記載の潤滑油。
【請求項33】
スチレンと少なくとも1種のフェノリックとをスルホン酸触媒の存在下、反応容器中で高温にて反応させて、ガスクロマトグラフィー総面積で70〜98%の量の少なくとも1種のジスチレン化フェノリック、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノリック、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノリックを含む生成物混合物を形成するステップを含む、液状スチレン化フェノリック組成物を形成する方法。
【請求項34】
フェノリックが次の一般式
【化1】


(式中、Rは水素又はメチルである。)
を有する、請求項33に記載の方法。
【請求項35】
少なくとも1種のフェノリックがフェノールを含む、請求項33に記載の方法。
【請求項36】
少なくとも1種のフェノリックがp−クレゾールを含む、請求項33に記載の方法。
【請求項37】
少なくとも1種のフェノリックがo−クレゾールを含む、請求項33に記載の方法。
【請求項38】
少なくとも1種のフェノリックがo−クレゾールとp−クレゾールとの混合物である、請求項33に記載の方法。
【請求項39】
生成物混合物が、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化p−クレゾール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化o−クレゾールを含む、請求項38に記載の方法。
【請求項40】
少なくとも1種のフェノリックがフェノールとp−クレゾールとの混合物である、請求項33に記載の方法。
【請求項41】
生成物混合物が、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含む、請求項40に記載の方法。
【請求項42】
少なくとも1種のフェノリックがフェノールとo−クレゾールとの混合物である、請求項33に記載の方法。
【請求項43】
生成物混合物が、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のモノスチレン化フェノール、ガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のジスチレン化フェノール、及びガスクロマトグラフィー総面積で1%超の量のトリスチレン化フェノールを含む、請求項42に記載の方法。
【請求項44】
生成物混合物が、ガスクロマトグラフィー総面積で5%超の量の少なくとも1種のモノスチレン化フェノリックを含む、請求項42に記載の方法。
【請求項45】
生成物混合物が、ガスクロマトグラフィー総面積で5%超の量の少なくとも1種のトリスチレン化フェノリックを含む、請求項42に記載の方法。
【請求項46】
少なくとも1種のフェノリックが、o−クレゾールとp−クレゾールとフェノールとの混合物である、請求項33に記載の方法。
【請求項47】
スルホン酸触媒が、トリフルオロメタンスルホン酸及びトリクロロメタンスルホン酸からなる群から選択される、請求項33に記載の方法。
【請求項48】
スルホン酸触媒が、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、メチルトリクロロメタンスルホン酸、メチルトリフルオロメタンスルホン酸、エチルトリクロロメタンスルホン酸及びエチルトリフルオロメタンスルホン酸からなる群から選択される、請求項33に記載の方法。
【請求項49】
スルホン酸触媒が、反応容器に加えたスチレン、フェノリック及び触媒の全重量に対して1wppm〜1000wppmの範囲の量で存在する、請求項33に記載の方法。
【請求項50】
スチレンとフェノリックを各々1.85:1〜2.1:1のモル比で反応させる、請求項33に記載の方法。
【請求項51】
生成物混合物が、ガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量のモノスチレン化フェノリック、及びガスクロマトグラフィー総面積で10%未満の量のトリスチレン化フェノリックを含む、請求項33に記載の方法。
【請求項52】
生成物混合物が、ガスクロマトグラフィー総面積で5〜20%の量のモノスチレン化フェノリックとトリスチレン化フェノリックとを組み合わせて含む、請求項33に記載の方法。
【請求項53】
生成物混合物が、0.1mgKOH/g未満の酸価を有する、請求項33に記載の方法。
【請求項54】
生成物混合物が、150未満のAPHA色度を有する、請求項33に記載の方法。
【請求項55】
生成物混合物が、100未満のAPHA色度を有する、請求項33に記載の方法。
【請求項56】
生成物混合物が、室温で液体である、請求項33に記載の方法。

【公表番号】特表2010−532763(P2010−532763A)
【公表日】平成22年10月14日(2010.10.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−515283(P2010−515283)
【出願日】平成20年7月7日(2008.7.7)
【国際出願番号】PCT/US2008/069320
【国際公開番号】WO2009/009481
【国際公開日】平成21年1月15日(2009.1.15)
【出願人】(508201282)ケムチュア コーポレイション (69)
【Fターム(参考)】