潤滑組成物
本発明は、（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と、（ｂ）ポリオキシアルキレンポリオールとを含む、潤滑組成物に関する。本発明はさらに、その潤滑組成物によって機械装置を潤滑するための方法とを提供する。実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、少なくとも１つの（ａ）ポリメタクリレート、（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のコポリマー、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマー、または（ｄ）それらの混合物に由来する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と、（ｂ）ポリオキシアルキレンポリオールとを含む、潤滑組成物に関する。本発明はさらに、その潤滑組成物によって機械装置を潤滑するための方法とを提供する。
【背景技術】
【０００２】
潤滑粘度のポリオキシアルキレンポリオール油を含む潤滑剤によって、ドライブライン動力伝達装置、内燃機関または液圧システムなどの機械装置を潤滑することは公知である。しかし、ポリアルキレングリコール流体の極性のため、完全に配合された潤滑剤の利用（例えば、マルチグレードの潤滑剤を調製する能力）には困難が生じる。
【０００３】
加えて、ギアまたは変速機などのドライブライン動力伝達装置、特に車軸用流体および手動変速機用流体（ｍａｎｕａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｆｌｕｉｄｓ：ＭＴＦｓ）は、非常に難しい技術的問題および複数のしばしば相反する潤滑要求を満たすための解決策を示す一方で、摩耗性能、耐久性および燃費のうちの少なくとも１つを提供する。性能に影響する重要なパラメータの１つは、潤滑剤の粘度、単一グレードの潤滑剤もしくはマルチグレードの潤滑剤のいずれが、低温粘性および／または高温粘性の制御に有用であるかということ、である。より低い粘度で機能できる潤滑剤は典型的により高い燃費を提供する（よってＣＡＦＥ効率を改善する）。逆に、より低い粘度の流体はギアおよび変速機の動作温度の上昇にも寄与し、これは燃費を低減させると考えられている。加えて、潤滑剤の粘度を高めると、ギアおよび変速機により良い摩耗保護および耐久性が与えられると考えられている。
【０００４】
したがって、ギアおよび変速機などの機械装置の要求に合うように正しくバランスを取った潤滑組成物を提供することが望ましい。
【０００５】
本発明の潤滑組成物は、許容できる低温粘性、許容できる高温粘性、粘度指数（ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ：ＶＩ）、混合油濃化能力、せん断安定性、許容できる摩擦係数、動作温度の低減、許容できる摩耗性能、許容できる腐食性、許容できる酸化分解性、許容できる耐久性、または許容できる燃費のうちの少なくとも1つを与えることができる。
【０００６】
特許文献１および特許文献２は、ポリアルキレングリコール潤滑組成物を開示する。
【０００７】
特許文献１は、摩擦の減少によって出力損失を低減させるためのポリアルキレングリコールの使用を開示する。
【０００８】
特許文献２は、ポリアルキレングリコール潤滑剤および少なくとも1つの硫黄を含有する耐摩耗剤または極圧剤を含有するギア油潤滑組成物を開示する。このギア油潤滑組成物は粘度調整剤を含まない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第４，３７０，２４７号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第４６０ ３１７号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の１つにおいて、本発明は、（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と、（ｂ）約３０ｗｔ％またはそれ以上のポリオキシアルキレンポリオールとを含む潤滑組成物を提供する。
【００１１】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、少なくとも１つの（ａ）ポリメタクリレート、（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のコポリマー、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマー、または（ｄ）それらの混合物に由来する。
【００１２】
実施形態の１つにおいて、本発明は、濃縮物の形の、本明細書に開示される潤滑組成物を提供する。
【００１３】
実施形態の１つにおいて、本発明は、完全に配合された潤滑剤の形の、本明細書に開示される潤滑組成物を提供する。
【００１４】
実施形態の１つにおいて、本発明は、（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と；（ｂ）約３０ｗｔ％またはそれ以上のポリオキシアルキレンポリオールとを含む、潤滑組成物を機械装置に供給することによって機械装置を潤滑する方法を提供する。
【００１５】
実施形態の１つにおいて、機械装置はドライブライン装置を含む。
【００１６】
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はリンを含有する酸、塩もしくはエステル、またはそれらの混合物をさらに含む。
【００１７】
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はリンを含有しない極圧剤またはその混合物をさらに含む。
【００１８】
実施形態の１つにおいて、本発明は以下を含む潤滑組成物を提供する：
（ａ）約１．５ｗｔ％から約３０ｗｔ％のエステルを含有する粘度指数向上剤；
（ｂ）約５５ｗｔ％から約９８．２９ｗｔ％のポリオキシアルキレンポリオール；
（ｃ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、リンを含有する酸、塩またはエステル；
（ｄ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％のリンを含有しない極圧剤；および
（ｅ）約０．０１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、少なくとも１つの他の性能添加剤。
【００１９】
実施形態の１つにおいて、本発明は、本明細書に開示される潤滑組成物のドライブライン装置における使用を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本明細書に開示されるとおり、本発明は、潤滑組成物と；本明細書に開示される潤滑組成物によって機械装置を潤滑する方法とを提供する。
【００２１】
エステルを含有する粘度指数向上剤
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、少なくとも１つの（ａ）ポリメタクリレート、（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のコポリマー（典型的にはインターポリマー）、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマー、または（ｄ）それらの混合物に由来する。コポリマーまたはインターポリマーは典型的に、カルボン酸基または無水物基を適切な鎖長のアルコールと、必要に応じて公知のエステル化触媒の存在下で反応させることによってエステル化される。
【００２２】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤はポリメタクリレートに由来する。ポリメタクリレートは典型的に、アルキルエステル基を含有する。このエステル基は直鎖または分岐鎖であってもよい。実施形態の１つにおいて、アルキルエステル基は直鎖である。実施形態の１つにおいて、アルキルエステル基は分岐鎖である。
【００２３】
実施形態の１つにおいて、エステル基は分岐鎖であり、分岐のパーセントは１０％から約６５％、または約１５％から約３０％の範囲を含む。
【００２４】
異なる実施形態において、エステルアルキル基は約６個もしくはそれ以上、または約６個から約１８個、または約８個から約１４個の炭素原子を含有する。
【００２５】
実施形態の１つにおいて、エステル基は上記に引用した炭素遷移長の外側にアルキル基を含有してもよく、ここでエステル基の炭素原子の平均数は開示される範囲内にあるものとする。
【００２６】
ポリメタクリレートを形成できる好適なメタクリレートモノマーの例は、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、デシルメタクリレート、ウンデシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、テトラデシルメタクリレート、ペンタデシルメタクリレート、ヘキサデシルメタクリレート、またはそれらの混合物を含む。
【００２７】
実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体は、アクリル酸、メタクリル酸、ブテン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸またはその誘導体は、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸またはその誘導体は、マレイン酸または無水マレイン酸を含む。
【００２８】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、（ｉ）ビニル芳香族モノマー；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のコポリマーに由来する。実施形態の１つにおいて、粘度指数向上剤は、（ｉ）ビニル芳香族モノマー；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーに由来する。実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度調整剤は、エステル化無水マレイン酸−スチレンコポリマーを含む。
【００２９】
ビニル芳香族モノマーの例は、スチレン（しばしばエテニルベンゼンと呼ばれる）、置換されたスチレン、またはそれらの混合物を含む。置換されたスチレンモノマーは、官能基、たとえばヒドロカルビル基、ハロ−、アミノ−、アルコキシ−、カルボキシ−、ヒドロキシ−、スルホニル−、またはそれらの混合物などを含む。官能基は、芳香族モノマー上のビニル基に関してオルト、メタまたはパラの位置に置かれたものを含み、オルトまたはパラの位置に置かれた官能基は特に有用である。実施形態の１つにおいて、官能基はパラ位置に置かれている。ハロ官能基は塩素、臭素、ヨウ素またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、ハロ官能基は塩素またはその混合物である。アルコキシ官能基は、約１個から約１０個の炭素原子、または約１個から約８個の炭素原子、または約１個から約６個の炭素原子、または約１個から約４個の炭素原子を含有してもよい。１個から約４個の炭素原子を含有するアルコキシ官能基は、低級アルコキシスチレンと呼ばれる。
【００３０】
ビニル芳香族モノマーの例は、スチレン、アルファメチルスチレン、パラメチルスチレン（しばしばビニルトルエンと呼ばれる）、パラ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、アルファエチルスチレン、パラ低級アルコキシスチレン、またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、ビニル芳香族モノマーはスチレンである。
【００３１】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、（ｉ）アルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーに由来する。実施形態の１つにおいて、（ｉ）アルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーは、ジエステルである。
【００３２】
実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体に由来するコポリマーは、（ｉ）典型的には少なくとも約６個の炭素原子を有するアルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーを含む。
【００３３】
アルファオレフィンは、典型的には少なくとも約６個の炭素原子、または少なくとも約１０個の炭素原子を含有する。実施形態の１つにおいて、アルファオレフィンは約１０個から約３０個の炭素原子を含有する。好適なアルファオレフィンの例は、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、２−メチル−１−ヘプテン、１−ノネン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、および１−エイコセン、またはそれらの混合物を含む。
【００３４】
（ｉ）少なくとも約６個の炭素原子を有するアルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーのより詳細な説明は、米国特許第４，５２６，９５０号に記載されている。
【００３５】
典型的に、上記（ｂ）および（ｃ）などの粘度指数向上剤、すなわち（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のコポリマー（典型的にはインターポリマー）、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーは、不飽和カルボン酸をアルコールと反応させることによってエステル化される。
【００３６】
異なる実施形態におけるエステルを含有する粘度指数向上剤のエステル基は、約６個もしくはそれ以上、または約６個から約１８個、または約８個から約１４個の炭素原子を含有する。
【００３７】
以下に記載されるエステルを含有する粘度指数向上剤の分子量は、たとえばポリスチレン標準を用いたＧＰＣ分析などの公知の方法を用いて定められたものである。ポリマーの分子量を決定するための方法は周知である。その方法はたとえば以下に記載される：（ｉ）Ｐ．Ｊ．Ｆｌｏｒｙ、“Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”、Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ、１９５３、第ＶＩＩ章、ｐｐ２６６−３１５；または（ｉｉ）“Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ”、Ｆ．Ａ．ＢｏｖｅｙおよびＦ．Ｈ．Ｗｉｎｓｌｏｗ、編集者、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ（１９７９）、ｐｐ２９６−３１２。
【００３８】
異なる実施形態において、粘度指数向上剤（ポリメタクリレートまたは（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマーなど）の重量平均分子量は、約８，０００から約１５０，０００、または約１０，０００から約１００，０００、または約１５，０００から約７５，０００、または約２５，０００から約７０，０００を含む範囲内にあってもよい。
【００３９】
（ｉ）ビニル芳香族モノマー；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体に由来する、エステルを含有する粘度指数向上剤の分子量は、ポリマー物質の分子サイズを表わす認識された手段である、ポリマーの「換算比粘度」によって表わされてもよい。本明細書において用いられる換算比粘度（ｒｅｄｕｃｅｄ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）（ＲＳＶと略される）とは、ＲＳＶ＝（相対粘度−１）／濃度という式に従って得られる値であり、ここで相対粘度は、約１０ｃｍ３のアセトン中の約１ｇのポリマーの溶液の粘度と、約３０℃におけるアセトンの粘度とを、希釈粘度計によって測定することによって定められる。上記の式による計算のために、濃度は約１０ｃｍ３のアセトン当り約０．４ｇのインターポリマーに調整される。比粘度としても公知である換算比粘度のより詳細な考察、およびインターポリマーの平均分子量に対する換算比粘度の関係は、Ｐａｕｌ Ｊ．Ｆｌｏｒｙ、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（１９５３年版）ページ３０８以下参照に示されている。異なる実施形態において、粘度指数向上剤（インターポリマーなど）は、約０．０５から約２、約０．０６から約１、および約０．０６から約０．８からなる群より選択される範囲のＲＳＶを有する。実施形態の１つにおいて、ＲＳＶは約０．６９である。別の実施形態において、ＲＳＶは約０．１２である。実施形態の１つにおいて、粘度指数向上剤のＭｗ（重量平均分子量）は約１０，０００から約３００，０００である。
【００４０】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、潤滑組成物の約０．１ｗｔ％から約７０ｗｔ％、または約０．５ｗｔ％から約６４．９７ｗｔ％、または約１ｗｔ％から約５９．７９ｗｔ％、または約１．２５ｗｔ％から約４９．７９ｗｔ％、および約１．５ｗｔ％から約３０ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【００４１】
ポリオキシアルキレンポリオール
本発明のポリオキシアルキレンポリオールは公知である。実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは潤滑粘度の油と同じぐらい主要または排他的に用いられる。
【００４２】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、潤滑組成物の約３０ｗｔ％から約９９．９ｗｔ％、約３５ｗｔ％から約９９．３８ｗｔ％、または約４０ｗｔ％から約９８．７９ｗｔ％、または約５０ｗｔ％から約９８．５４ｗｔ％、および約５５ｗｔ％から約９８．２９ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【００４３】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールの重量平均分子量は、約２００から約５０，０００、または約５００から約２０，０００、または約７５０から約１０，０００、または約１０００から約５０００である。
【００４４】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールはアルキレンオキシドのホモポリマーまたはコポリマーを含む。
【００４５】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールはコポリマーであり、ランダムまたはブロックであってもよい。実施形態の１つにおいて、コポリマーはブロックである。実施形態の１つにおいて、コポリマーはランダムである。
【００４６】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、ペンチレンオキシド、ヘキシレンオキシド、ヘプチレンオキシド、オクチレンオキシド、ノニレンオキシド、デシレンオキシド、ウンデシレンオキシド、ドデシレンオキシド、トリデシレンオキシド、テトラデシレン、ペンタデシレンオキシド、ヘキサデシレンオキシド、ヘプタデシレンオキシド、オクタデシレンオキシド、ノナデシレンオキシド、エイコシレンオキシド、またはそれらの混合物を含むアルキレンオキシドから得られる／得ることができるホモポリマーまたはコポリマーである。
【００４７】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、（１）エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、ペンチレンオキシド、ヘキシレンオキシド、ヘプチレンオキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される少なくとも１つのアルキレンオキシドと；（２）オクチレンオキシド、ノニレンオキシド、デシレンオキシド、ウンデシレンオキシド、ドデシレンオキシド、トリデシレンオキシド、テトラデシレン、ペンタデシレンオキシド、ヘキサデシレンオキシド、ヘプタデシレンオキシド、オクタデシレンオキシド、ノナデシレンオキシド、エイコシレンオキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される少なくとも１つのアルキレンオキシドとの混合物から得られる／得ることができるコポリマーである。
【００４８】
実施形態の１つにおいて、（２）のアルキレンオキシドは、デシレンオキシド、ウンデシレンオキシド、ドデシレンオキシド、トリデシレンオキシド、テトラデシレン、ペンタデシレンオキシド、ヘキサデシレンオキシド、ヘプタデシレンオキシド、オクタデシレンオキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される。
【００４９】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、２つまたはそれ以上のアルキレンオキシドのコポリマーから得られる／得ることができる。
【００５０】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、（ｉ）エチレンオキシドに由来するオキシアルキレン基の部分と；（ｉｉ）約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドに由来するオキシアルキレン基の部分とを含む。
【００５１】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマーから得られる／得ることができる。
【００５２】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約０．１ｗｔ％から約８０ｗｔ％のエチレンオキシドと、約２０ｗｔ％から約９９．９ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５３】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約０ｗｔ％から約７５ｗｔ％のエチレンオキシドと、約２５ｗｔ％から約１００ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５４】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約１ｗｔ％から約７０ｗｔ％のエチレンオキシドと、約３０ｗｔ％から約９９ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５５】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約５ｗｔ％から約６０ｗｔ％のエチレンオキシドと、約４０ｗｔ％から約９５ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５６】
好適な商業的に入手可能なポリオキシアルキレンポリオール化合物の例は、Ｂａｙｅｒより入手可能なＡｃｔａｃｌｅａｒＴＭＮＤ−２１、Ｅｍｋａｒｏｘ（登録商標）ＶＧ−２２２、Ｅｍｋａｒｏｘ（登録商標）ＶＧ−１２７Ｗ、Ｅｍｋａｒｏｘ（登録商標）ＶＧ−１３２Ｗ（すべてのＥｍｋａｒｏｘ製品はＵｎｉｑｕｅｍａより入手可能）、またはＢＡＳＦより入手可能なさまざまな油溶性Ｓｙｎａｌｏｘ（登録商標）もしくはＰｌｕｒａｃｏｌ（登録商標）製品を含む。
【００５７】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、（ｉ）１つまたはそれ以上のアルキレンオキシドと、（ｉｉ）スチレンオキシドとのコポリマーから得られる／得ることができる。
【００５８】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオール、単一もしくは２個のヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオール（本明細書においては一般的にヒドロカルビルでキャップされたポリアルキレンポリオールと呼ぶ）、またはそれらの混合物を含む。
【００５９】
実施形態の１つにおいて、ヒドロキシルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、当業者には公知のプロセスによって（ｉ）アルキレンオキシド、（ｉｉ）水および必要に応じてアルコール、ならびに（ｉｉｉ）塩基触媒を反応させるステップを含むプロセスによって得られる／得ることができる。
【００６０】
ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、塩基性の触媒作用によって調製されてもよい。米国特許第４，２７４，８３７号、第４，８７７，４１６号および第５，６００，０２５号は、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールを作成するための塩基触媒としての、カリウムなどのアルカリ金属の使用を開示する。
【００６１】
実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、二金属シアン化物触媒を用いて調製されてもよい。好適な二金属シアン化物触媒は、米国特許第３，２７８，４５７号、第３，９４１，８４９号、第４，４７２，５６０号、第５，１５８，９２２号、第５，４７０，８１３号、および第５，４８２，９０８号に記載されている。
【００６２】
好適な塩基触媒の例は、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、ルイス塩基、および二金属シアン化物複合体を含む。
【００６３】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、米国特許第６，８２１，３０８号に開示されるとおりに、亜鉛ヘキサシアノコバルテート−ｔｅｒｔ−ブチルアルコール錯体を用いて調製されてもよい。
【００６４】
反応は約５０℃から約１５０℃、または約１００℃から約１２０℃の反応温度範囲で行なわれてもよい。
【００６５】
反応は約１０ｋＰａから約３０００ｋＰａ（または約０．１バールから約３０バール）、または約５０ｋＰａから約１５００ｋＰａ（または約０．５バールから約１５バール）の気圧にて行なわれてもよい。 塩基触媒は、酸中和、イオン交換、金属の吸着、またはそれらの混合を含む技術によって除去または中和されてもよい。
【００６６】
開始剤は典型的には水および／またはアルコールである。アルコールは、一価アルコールまたは多価アルコールを含む。好適な多価アルコールの例は、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、２，３−ブチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、グリセロール、ソルビトール、ペンタエリトリトール、トリメチロールプロパン、デンプン、グルコース、スクロース、メチルグルコシド、またはそれらの混合物を含む。一価アルコールの例は、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、２−エチルヘキサノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサノール、またはそれらの混合物を含む。
【００６７】
異なる実施形態において、直鎖一価アルコールはメタノール、ブタノール、またはそれらの混合物を含む。
【００６８】
実施形態の１つにおいて、一価アルコールは直鎖状であり、約１個から約４０個の炭素原子を含有する。実施形態の１つにおいて、一価アルコールは分岐鎖状であり、約１個から約６０個の炭素原子を含有する。
【００６９】
実施形態の１つにおいて、一価アルコールは直鎖状であり、約１１個から約４０個の炭素原子を含有する。
【００７０】
実施形態の１つにおいて、一価アルコールは分岐鎖状であり、約６個から約４０個の炭素原子を含有する。
【００７１】
異なる実施形態において、好適な直鎖一価アルコールはＣ１２−１５アルコールの混合物、またはＣ８−１０アルコールを含む。
【００７２】
実施形態の１つにおいて、分岐鎖一価アルコールは２−エチルヘキサノール、もしくはイソトリデカノール、ゲルベアルコール、もしくは式Ｒ’Ｒ”ＣＨＣＨ２ＯＨの分岐鎖アルコール、またはそれらの混合物を含む。
【００７３】
上述において定義された式のＲ’およびＲ”に対する好適な基の例は以下を含む：
１）Ｃ１５−１６ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルヘキサデシル基（例、２−オクチルヘキサデシル）および２−アルキルオクタデシル基（例、２−エチルオクタデシル、２−テトラデシルオクタデシルおよび２−ヘキサデシルオクタデシル）など；
２）Ｃ１３−１４ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルテトラデシル基（例、２−ヘキシルテトラデシル、２−デシルテトラデシルおよび２−ウンデシルトリデシル）および２−Ｃ１−１５アルキルヘキサデシル基（例、２−エチルヘキサデシルおよび２−ドデシルヘキサデシル）など；
３）Ｃ１０−１２ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルドデシル基（例、２−オクチルドデシル）および２−Ｃ１−１５アルキルドデシル基（２−ヘキシルドデシルおよび２−オクチルドデシル）、２−Ｃ１−１５アルキルテトラデシル基（例、２−ヘキシルテトラデシルおよび２−デシルテトラデシル）など；
４）Ｃ６−９ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルデシル基（例、２−オクチルデシルおよび２，４−ジ−Ｃ１−１５アルキルデシル基（例、２−エチル−４−ブチルデシル基）など；
５）Ｃ１−５ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−（３−メチルヘキシル）−７−メチルデシルおよび２−（１，４，４−トリメチルブチル）−５，７，７−トリメチルオクチル基）など；ならびに
６）２つまたはそれ以上の分岐鎖アルキル基の混合物、たとえばプロピレンオリゴマー（ヘキサマーからウンデカマーまで）に対応するオキソアルコールのアルキル残基、エチレン／プロピレン（約１６：１〜１：１１のモル比）オリゴマー、イソブテンオリゴマー（ペンタマーからオクタマーまで）、Ｃ５−１７α−オレフィンオリゴマー（ダイマーからヘキサマーまで）など。
【００７４】
実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは単一キャップされる（ｍｏｎｏ−ｃａｐｐｅｄ）。
【００７５】
一価アルコールは典型的に、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールにおけるキャップ基を形成する。
【００７６】
異なる実施形態において、ポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基は、約６個から約４０個、または約６個から約３０個、または約８個から約２０個の炭素原子を含有する直鎖または分岐鎖の一価アルコールの残基を含む。
【００７７】
異なる実施形態において、ポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基は、約６個から約６０個、または約８個から約５０個、または約８個から約３０個、または約８個から約１２個の炭素原子を含有する分岐鎖一価アルコールの残基を含む。分岐は鎖のあらゆる地点で起こってもよく、分岐はあらゆる長さであってもよい。
【００７８】
約６個またはそれ以上の炭素原子を含有する分岐鎖一価アルコールの例は、２−エチルヘキサノールを含む。
【００７９】
異なる実施形態において、ポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基は、約１個から約６０個、または約１１個から約６０個、または約１１個から約３０個、または約１２個から約２０個、または約１２個から約１８個の炭素原子を含有する直鎖一価アルコールの残基を含む。
【００８０】
リンを含有する酸、塩またはエステル
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はリンを含有する酸、塩またはエステルを含む。このリンを含有する酸、塩またはエステルは、耐摩耗剤および／または極圧剤であってもよい。実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは混合物の形である。
【００８１】
リンを含有する酸、塩またはエステルは、灰分含有（すなわち金属含有）であっても、または灰分なし（すなわち金属なし（他の成分と混合される前））であってもよい。
【００８２】
リンを含有する酸、塩またはエステルは、（ｉ）非イオン性リン化合物；（ｉｉ）リン化合物のアミン塩、例えばモノアルキルおよびジアルキルリン酸の混合物のアミン塩など、（ｉｉｉ）リン化合物のアンモニウム塩；（ｉｖ）金属ジアルキルジチオリン酸塩または金属ジアルキルリン酸塩など、リン化合物の一価もしくは二価の金属塩、；または（ｖ）（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）または（ｉｖ）の２つまたはそれ以上の混合物を含む。
【００８３】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、金属ジアルキルジチオリン酸塩を含む。ジアルキルジチオリン酸塩のアルキル基は約２個から約２０個の炭素原子を含有する直鎖または分岐鎖を含み、ここで炭素の合計数はポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基において金属ジアルキルジチオリン酸塩を可溶性にするために十分であるものとする。金属ジアルキルジチオリン酸塩の金属は典型的に、一価または二価の金属を含む。好適な金属の例は、ナトリウム、カリウム、銅、カルシウム、マグネシウム、バリウムまたは亜鉛を含む。実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩である。好適な亜鉛ジアルキルリン酸塩（ｚｉｎｃ ｄｉａｌｋｙｌｐｈｏｓｐｈａｔｅ）（しばしばＺＤＤＰ、ＺＤＰまたはＺＤＴＰと呼ばれる）の例は、亜鉛ジ−（アミル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（１，３−ジメチルブチル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ヘプチル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（オクチル）ジチオリン酸塩、ジ−（２−エチルヘキシル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ノニル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（デシル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ドデシル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ドデシルフェニル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ヘプチルフェニル）ジチオリン酸塩、またはそれらの混合物を含む。
【００８４】
アルコールの混合物に由来する亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩の例は、（ｉ）アミルアルコールおよびイソブチルアルコールの混合物、（ｉｉ）２−エチルヘキシルアルコールおよびイソプロピルアルコール、ならびに（ｉｉｉ）４−メチル−２−ペンタノールおよびイソプロピルアルコールに由来するものを含む。
【００８５】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、金属ジアルキルジチオリン酸塩以外のものである。
【００８６】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、リンを含有する酸またはエステルのアンモニウム塩またはアミン塩を含む。
【００８７】
リンの酸またはエステルのアミン塩は、リン酸エステルおよびそのアミン塩；ジアルキルジチオリン酸エステルおよびそのアミン塩；亜リン酸塩のアミン塩；ならびにリンを含有するカルボン酸エステル、エーテルおよびアミドのアミン塩；ならびにそれらの混合物を含む。
【００８８】
リンの酸またはエステルのアミン塩は、単独または組合せて用いられてもよい。実施形態の１つにおいて、リン化合物のアミン塩は、リン化合物のアミン塩またはその混合物に由来する。
【００８９】
実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、部分的アミン塩−部分的金属塩の化合物またはその混合物を含む。実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、分子中に少なくとも１つの硫黄原子をさらに含む。
【００９０】
アミン塩を好適に作成するための好適なアミンは、一級アミン、二級アミン、三級アミン、およびそれらの混合物を含む。このアミンは、少なくとも１個のヒドロカルビル基を有するものか、または特定の実施形態においては、２個もしくは３個のヒドロカルビル基を有するものを含む。このヒドロカルビル基は約２個から約３０個の炭素原子を含有してもよく、別の実施形態においては約８個から約２６個、または約１０個から約２０個、または約１３個から約１９個の炭素原子を含有してもよい。
【００９１】
一級アミンは、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、オクチルアミンおよびドデシルアミン、ならびにｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、およびオレイルアミン（ｏｌｅｙａｍｉｎｅ）などの脂肪族アミンを含む。その他の有用な脂肪族アミンには、商業的に入手可能な脂肪族アミン、たとえば「Ａｒｍｅｅｎ（登録商標）」アミン（Ａｋｚｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、Ｃｈｉｃａｇｏ、Ｉｌｌｉｎｏｉｓより入手可能な製品）などが含まれ、ＡｒｍｅｅｎにはＡｒｍｅｅｎ Ｃ、Ａｒｍｅｅｎ Ｏ、Ａｒｍｅｅｎ ＯＬ、Ａｒｍｅｅｎ Ｔ、Ａｒｍｅｅｎ ＨＴ、Ａｒｍｅｅｎ ＳおよびＡｒｍｅｅｎ ＳＤなどがあり、この文字表示は脂肪基、たとえばココ、オレイル、獣脂、またはステアリル基などに関係する。
【００９２】
好適な二級アミンの例は、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジアミルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、メチルエチルアミン、エチルブチルアミン、およびエチルアミルアミンを含む。二級アミンは、たとえばピペリジン、ピペラジンおよびモルホリンなどの環状アミンを含む。
【００９３】
実施形態の１つにおいて、アミンは三級脂肪族一級アミンを含む。三級脂肪族一級アミンの脂肪族基は、約２個から約３０個、または約６個から約２６個、または約８個から約２４個の炭素原子を含有するアルキル基を含む。三級アルキルアミンは、モノアミン、たとえばｔｅｒｔ−ブチルアミン、ｔｅｒｔ−ヘキシルアミン、１−メチル−１−アミノシクロヘキサン、ｔｅｒｔ−オクチルアミン、ｔｅｒｔ−デシルアミン、ｔｅｒｔドデシルアミン、ｔｅｒｔ−テトラデシルアミン、ｔｅｒｔ−ヘキサデシルアミン、ｔｅｒｔ−オクタデシルアミン、ｔｅｒｔ−テトラコサニルアミン、およびｔｅｒｔ−オクタコサニルアミンなどを含む。
【００９４】
実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、約Ｃ１１から約Ｃ１４の三級アルキル一級基（ｔｅｒｔｉａｒｙ ａｌｋｙｌ ｐｒｉｍａｒｙ ｇｒｏｕｐ）を有するアミンまたはその混合物を含む。実施形態の１つにおいて、リン化合物のアミン塩は、約Ｃ１４から約Ｃ１８の三級アルキル一級アミン（ｔｅｒｔｉａｒｙ ａｌｋｙｌ ｐｒｉｍａｒｙ ａｍｉｎｅ）であるアミンまたはその混合物を含む。実施形態の１つにおいて、リン化合物のアミン塩は、約Ｃ１８から約Ｃ２２の三級アルキル一級アミンであるアミンまたはその混合物を含む。
【００９５】
本発明においてはアミンの混合物が用いられてもよい。実施形態の１つにおいて、有用なアミンの混合物は「Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）８１Ｒ」および「Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）ＪＭＴ」である。Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）８１ＲまたはＰｒｉｍｅｎｅ（登録商標）ＪＭＴ（どちらもＲｏｈｍ ＆ Ｈａａｓによって製造販売される）はそれぞれ、約Ｃ１１から約Ｃ１４の三級アルキル一級アミンおよび約Ｃ１８から約Ｃ２２の三級アルキル一級アミンの混合物である。
【００９６】
実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、約Ｃ１４から約Ｃ１８のアルキル化リン酸と、約Ｃ１１から約Ｃ１４の三級アルキル一級アミンの混合物であるＰｒｉｍｅｎｅ ８１Ｒ（登録商標）（Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓによって製造販売される）との反応生成物である。
【００９７】
リンの酸またはエステルのアミン塩の例は、イソプロピル、メチル−アミル（４−メチル−２−ペンチルまたはその混合物）、２−エチルヘキシル、ヘプチル、オクチルまたはノニルジチオリン酸と、エチレンジアミン、モルホリンまたはＰｒｉｍｅｎｅ ８１ＲＴＭ、およびそれらの混合物との反応生成物を含む。
【００９８】
実施形態の１つにおいて、ジチオリン酸をエポキシドまたはグリコールと反応させてもよい。この反応生成物を、リンの酸、無水物または低級エステル（ここで「低級」とは、エステルのアルコール由来の部分における約１個から約８個、または約１個から約６個、または約１個から約４個、または１個から約２個の炭素原子を示す）とさらに反応させる。エポキシドは脂肪族エポキシドまたはスチレンオキシドを含む。有用なエポキシドの例は、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブテンオキシド、オクテンオキシド、ドデセンオキシド、スチレンオキシドなどを含む。実施形態の１つにおいて、エポキシドはプロピレンオキシドである。グリコールの好適な例は、１個から約１２個、または約２個から約６個、または約２個から約３個の炭素原子を有する脂肪族グリコールを含む。これらのジチオリン酸、グリコール、エポキシド、無機リン試薬、およびそれらを反応させる方法は、米国特許第３，１９７，４０５号および第３，５４４，４６５号に記載される。その結果得られる酸は、次いでアミンによって塩処理されてもよい。好適なジチオリン酸誘導体の一例は、五酸化リン（約６４グラム）を５８℃にて約４５分間、約５１４グラムのヒドロキシプロピルＯ，Ｏ−ジ（４−メチル−２−ペンチル）ジチオリン酸（ジ（４−メチル−２−ペンチル）ジチオリン酸と、約１．３モルのプロピレンオキシドとを約２５℃にて反応させることによって調製される）に加えることによって調製される。混合物は約７５℃にて約２．５時間加熱され、珪藻土と混合され、約７０℃にてろ過される。ろ液は、約１１．８重量％のリンと、約１５．２重量％の硫黄と、８７の酸価（ブロモフェノールブルー）とを含有する。
【００９９】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、非イオン性リン化合物を含む。典型的に、非イオン性リン化合物は＋３または＋５の酸化数を有してもよい。異なる実施形態は、亜リン酸エステル、リン酸エステル、またはそれらの混合物を含む。非イオン性リン化合物のより詳細な説明は、米国特許第６，１０３，６７３号の第９欄４８行目から第１１欄８行目を含む。
【０１００】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、少なくとも１つの部分的にエステル化したモノチオリン酸のアミン塩、またはその混合物を含む。
【０１０１】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、少なくとも１つのリン酸の部分エステルのアミン塩を含む。
【０１０２】
少なくとも１つの部分的にエステル化したモノチオリン酸のアミン塩；および少なくとも１つのリン酸の部分エステルのアミン塩のより詳細な説明は、ＥＰ４６０ ３１７号に開示される。
【０１０３】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、潤滑組成物の約０ｗｔ％から約２０ｗｔ％、約０．０１ｗｔ％から約１５ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約１０ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約７．５ｗｔ％、および約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【０１０４】
極圧剤
極圧剤は、典型的にリンを含有する酸、塩またはエステル以外である。
【０１０５】
極圧剤は、ホウ素含有化合物、硫黄含有化合物、またはそれらの混合物を含む。
【０１０６】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、ホウ素含有化合物またはその混合物を含む。
【０１０７】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、硫黄含有化合物またはその混合物を含む。
【０１０８】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、硫黄含有化合物およびホウ素含有化合物を含む。
【０１０９】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、潤滑組成物の約０ｗｔ％から約２０ｗｔ％、約０．０１ｗｔ％から約１５ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約１０ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約７．５ｗｔ％、および約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【０１１０】
硫黄含有化合物
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、硫黄含有化合物を含む。実施形態の１つにおいて、硫黄含有化合物は硫化オレフィン、ポリスルフィド、またはそれらの混合物を含む。
【０１１１】
硫化オレフィンの例は、プロピレン、イソブチレン、ペンテン、有機硫化物および／もしくはベンジルジスルフィドを含むポリスルフィドに由来するオレフィン；ビス−（クロロベンジル）ジスルフィド；ジブチルテトラスルフィド；ジ−三級ブチルポリスルフィド；ならびにオレイン酸の硫化メチルエステル、硫化アルキルフェノール、硫化ジペンテン、硫化テルペン、硫化ディールス−アルダー付加物、アルキルスルフェニルＮ’Ｎ−ジアルキルジチオカルバメート；またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、硫化オレフィンは、プロピレン、イソブチレン、ペンテンまたはそれらの混合物に由来するオレフィンを含む。
【０１１２】
実施形態の１つにおいて、極圧剤硫黄含有化合物は、ジメルカプトチアジアゾール化合物またはその混合物を含む。ジメルカプトチアジアゾール化合物の例は、２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾールまたはヒドロカルビル置換された２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾール、またはそのオリゴマーを含む。ヒドロカルビル置換された２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾールのオリゴマーは典型的に、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール単位の間に硫黄−硫黄結合を形成して、この２つまたはそれ以上のチアジアゾール単位のオリゴマーを形成することによって形成される。好適な２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾール化合物は、２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ノニルジチオ）−１，３，４−チアジアゾールまたは２−ｔｅｒｔ−ノニルジチオ−５−メルカプト−１，３，４−チアジアゾールを含む。
【０１１３】
ヒドロカルビル置換された２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールのヒドロカルビル置換基の炭素原子の数は典型的に、約１個から約３０個、または約２個から約２０個、または約３個から約１６個を含む。
【０１１４】
ホウ酸エステルまたはホウ酸アルコール
実施形態の１つにおいて、極圧剤はホウ素含有化合物を含む。ホウ素含有化合物は、ホウ酸エステル、ホウ酸アルコール、またはそれらの混合物を含む。
【０１１５】
実施形態の１つにおいて、ホウ素含有化合物はホウ酸エステルまたはホウ酸アルコールを含む。ホウ酸エステルまたはホウ酸アルコール化合物は、ホウ酸アルコールの少なくとも１つのヒドロキシル基がエステル化されていないことを除けば実質的に同じである。したがって、本明細書において用いられる「ホウ酸エステル」という用語は、ホウ酸エステルまたはホウ酸アルコールのいずれかを示すために用いられる。
【０１１６】
ホウ酸エステルは、ホウ素化合物と、エポキシ化合物、ハロヒドリン化合物、エピハロヒドリン化合物、アルコールおよびそれらの混合物から選択される少なくとも１つの化合物との反応によって調製されてもよい。アルコールは、二価アルコール、三価アルコールまたは高級アルコールを含み、実施形態の１つに対する条件では、ヒドロキシル基が隣接する炭素原子上にあり、すなわち近接している。以後は、「エポキシ化合物、ハロヒドリン化合物、エピハロヒドリン化合物およびそれらの混合物から選ばれる少なくとも１つの化合物」を示すときに「エポキシ化合物」が用いられる。
【０１１７】
ホウ酸エステルを調製するために好適なホウ素化合物は、ホウ酸（メタホウ酸、ＨＢＯ２、オルトホウ酸、Ｈ３ＢＯ３、およびテトラホウ酸、Ｈ２Ｂ４Ｏ７を含む）、三酸化二ホウ素、三酸化ホウ素およびアルキルボレートからなる群より選択されるさまざまな形を含む。ホウ酸エステルはホウ素ハロゲン化物から調製されてもよい。
【０１１８】
実施形態の１つにおいて、ホウ酸エステルは、ホウ酸処理剤（ｂｏｒａｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）と、エポキシ化合物、二価アルコール、三価アルコールまたは高級アルコールとの反応によって形成される。
【０１１９】
ホウ酸処理剤は、さまざまな形のホウ酸（メタホウ酸、ＨＢＯ２、オルトホウ酸、Ｈ３ＢＯ３、およびテトラホウ酸、Ｈ２Ｂ４Ｏ７を含む）、三酸化二ホウ素、三酸化ホウ素およびアルキルボレート、たとえば式（ＲＯ）ｘＢ（ＯＨ）ｙを有するものなどを含み、ここでｘは１から３であり、ｙは０から２であり、ｘとｙとの合計が３であり、Ｒは約１個またはそれ以上の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、このホウ酸処理剤はポリオキシアルキレンポリオールにおいて可溶性であるものとする。
【０１２０】
実施形態の１つにおいて、ホウ酸処理剤は、アルカリまたは混合されたアルカリ金属およびアルカリ土類金属ホウ酸塩を含む。これらの金属ホウ酸塩は一般的に、当該技術分野において公知の水和粒子金属ホウ酸塩である。実施形態の１つにおいて、金属ホウ酸塩は混合されたアルカリおよびアルカリ土類金属ホウ酸塩を含む。これらの金属ホウ酸塩は商業的に入手可能である。
【０１２１】
実施形態の１つにおいて、式（ＲＯ）ｘＢ（ＯＨ）ｙに対するｘは２または３に等しい。ｘが２または３に等しいとき、上記の式当り少なくとも２つのＲ基がヒドロカルビル基である。あらゆる２つの隣接するＲ基が環の中でつながれているとき、ヒドロカルビル基はアルキル、アリールまたはシクロアルキルを含む。Ｒがアルキルのとき、この基は飽和または不飽和基を含む。実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビル基は不飽和アルキルである。実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビル基は環式である。実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビル基はアルキルおよびシクロアルキルの混合物である。
【０１２２】
一般的に、分子の炭素原子の数に上限はないが、実際的な限界は約５００、または約４００、または約２００、または約１００、または約６０を含む。たとえば、各Ｒ基に存在する炭素原子の数は、約１個から約６０個、または約１個から約４０個、または約１個から約３０個の炭素原子を含み、ここでＲ基における炭素原子の合計数は典型的に約９個もしくはそれ以上、または約１０個もしくはそれ以上、または約１２個もしくはそれ以上、または約１４個もしくはそれ以上の範囲にあるものとする。
【０１２３】
実施形態の１つにおいては、すべてのＲ基が約１個から約３０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、ここで炭素原子の合計数は約９個またはそれ以上であるとする。
【０１２４】
Ｒ基の例は、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、アミル、２−ペンテニル、４−メチル−２−ペンチル、２−エチルヘキシル、ヘプチル、イソオクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデセニル、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、オクタデセニル（一般にオレイルと示される）、ノナデシルおよびエイコシル基を含む。
【０１２５】
実施形態の１つにおいて、本発明のエポキシ化合物は、Ｃ１４−Ｃ１６エポキシドまたはＣ１４−Ｃ１８エポキシドの商業的混合物を含む。実施形態の１つにおいて、本発明のエポキシ化合物は、純粋である。好適な純粋なエポキシ化合物の例は、１，２−エポキシデカン、１，２−エポキシウンデカン、１，２−エポキシドデカン、１，２−エポキシトリデカン、１，２−エポキシブタデカン、１，２−エポキシペンタデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、１，２−エポキシオクタデカン、１，２−エポキシノナデカン、および１，２−エポキシイコサンを含んでもよい。実施形態の１つにおいて、純粋なエポキシ化合物は、１，２−エポキシテトラデカン、１，２−エポキシペンタデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、１，２−エポキシオクタデカンを含む。実施形態の１つにおいて、精製されたエポキシ化合物は１，２−エポキシヘキサデカンを含む。
【０１２６】
二価アルコール、三価アルコールまたは高級アルコールは、約２個から約３０個、または約４個から約２６個、または約６個から約２０個の炭素原子を含有してもよい。アルコール化合物は、グリセロール化合物、たとえばモノオレイン酸グリセロールなどを含んでもよい。
【０１２７】
ホウ酸エステルは、上述のホウ酸処理剤とエポキシ化合物またはアルコールとを混合して、所望の反応が起こるまで、たとえば約８０℃から約２５０℃、約９０℃から約２４０℃、または約１００℃から約２３０℃などの好適な温度で加熱することによって調製されてもよい。ホウ酸処理剤のエポキシ化合物に対するモル比は、約４：１から約１：４、または約１：１から約１：３、または約１：２を含む。反応を行なう際に不活性の液体が用いられてもよい。この液体はトルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジメチルホルムアミド、またはそれらの混合物を含む。典型的には水が形成されて、反応中に蒸留して除去される。この反応を触媒するためにアルカリ試薬が用いられてもよい。
【０１２８】
実施形態の１つにおいて、好適なホウ素含有化合物は、トリプロピルボレート、トリブチルボレート、トリペンチルボレート、トリヘキシルボレート、トリヘプチルボレート、トリオクチルボレート、トリノニルボレート、およびトリデシルボレートを含む。
【０１２９】
実施形態の１つにおいて、ホウ酸エステル化合物は、トリブチルボレート、トリ−２−エチルヘキシルボレートまたはそれらの混合物を含む。
【０１３０】
潤滑粘度の従来の油
実施形態の１つにおいて、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、潤滑粘度の従来の油と混合される。例えば、潤滑粘度の従来の油が本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールと混合しない場合、当業者はエステル基油をさらに含んでもよい。理論に縛られることなく、エステル基油の存在は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールと潤滑粘度の従来の油との可溶化を助けると考えられる。
【０１３１】
実施形態の１つにおいて、本発明の潤滑組成物は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールによって潤滑され、すなわちこの潤滑組成物は潤滑剤添加剤に従来から関連する希釈剤油以外の潤滑粘度の従来の油を含まない。
【０１３２】
潤滑粘度の従来の油は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオール以外の油である。潤滑粘度の従来の油は、天然および合成の油、水素化分解、水素付加および水素化仕上げより得られる油、未精製、精製および再精製した油またはそれらの混合物を含む。
【０１３３】
未精製油は、一般的にさらなる精製処理なし（またはほとんどなし）に、天然または合成供給源から直接得られた油である。
【０１３４】
精製油は、１つまたはそれ以上の精製ステップにおいてさらに処理されることによって１つまたはそれ以上の特徴を改善されること以外は、未精製油と同様である。精製技術は当該技術分野において公知であり、溶媒抽出、二次的な蒸留、酸または塩基抽出、ろ過、浸出ろ過などを含む。
【０１３５】
再精製油は再生油または再処理油としても公知であり、精製油を得るために用いられるのと同様のプロセスによって得られ、しばしば使用された添加剤および油分解生成物の除去に向けられた技術によって付加的に処理される。
【０１３６】
潤滑粘度の従来の油の作製に有用な天然油は、動物油、植物油（例、ヒマシ油、ラード油）、鉱物潤滑油、たとえば液体石油、および溶媒処理または酸処理された、パラフィン系、ナフテン系または混合パラフィン−ナフテン系の鉱物潤滑油、および石炭またはシェールまたはそれらの混合物に由来する油などを含む。
【０１３７】
潤滑粘度の従来の合成油は有用であり、炭化水素油、たとえば重合および共重合されたオレフィン（例、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレンコポリマー）など；ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）、およびそれらの混合物；アルキルベンゼン（例、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）；ポリフェニル（例、ビフェニル、テルフェニル、アルキル化ポリフェニル）；アルキル化ジフェニルエーテルおよびアルキル化ジフェニルスルフィド、ならびにそれらの誘導体、類似物および相同体またはそれらの混合物を含む。
【０１３８】
潤滑粘度の別の従来の合成油は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオール以外のポリオールエステル、ジエステル、リンを含有する酸の液体エステル（例、リン酸トリクレシル、リン酸トリオクチル、およびデカンホスホン酸のジエチルエステル）、または重合テトラヒドロフランを含む。潤滑粘度の従来の合成油は、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ反応によって生成される油も含み、典型的には水素異性化したＦｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ炭化水素またはワックスであってもよい。実施形態の１つにおいて、潤滑粘度の従来の油は、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈのガス−ツー−リキッド（ｇａｓ−ｔｏ−ｌｉｑｕｉｄ）合成手順およびその他のガス−ツー−リキッド油によって調製されてもよい。
【０１３９】
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はマルチグレード流体である。
【０１４０】
潤滑粘度の従来の油は、米国石油協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ：ＡＰＩ）基油互換性ガイドライン（Ｂａｓｅ Ｏｉｌ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓ）において特定されるとおりに定義されてもよい。５つの基油グループは以下のとおりである：グループＩ（硫黄含有量＞０．０３ｗｔ％、および／または＜９０ｗｔ％飽和、粘度指数８０〜１２０）；グループＩＩ（硫黄含有量≦０．０３ｗｔ％、および≧９０ｗｔ％飽和、粘度指数８０〜１２０）；グループＩＩＩ（硫黄含有量≦０．０３ｗｔ％、および≧９０ｗｔ％飽和、粘度指数≧１２０）；グループＩＶ（すべてのポリアルファオレフィン（ｐｏｌｙａｌｐｈａｏｌｅｆｉｎｓ：ＰＡＯｓ））；およびグループＶ（グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶに含まれないその他のものすべて）。潤滑粘度の油は、ＡＰＩグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶ、グループＶの油またはそれらの混合物を含む。潤滑粘度の油はしばしば、ＡＰＩグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶの油またはそれらの混合物である。代替的に、潤滑粘度の油はしばしば、ＡＰＩグループＩＩ、グループＩＩＩもしくはグループＩＶの油またはそれらの混合物を含む。
【０１４１】
他の性能添加剤
本発明の潤滑組成物は任意に、少なくとも１つの他の性能添加剤をさらに含む。他の性能添加剤は、金属不活性化剤、界面活性剤、分散剤、抗酸化剤、腐食防止剤、泡止剤、抗乳化剤、流動点降下剤、シール膨潤剤またはそれらの混合物を含む。
【０１４２】
実施形態の１つにおいて、無油の基礎に存在するその他の性能添加剤化合物の合計組合せ量は、潤滑組成物の０ｗｔ％から２５ｗｔ％、または０．０１ｗｔ％から１０ｗｔ％、または０．０１ｗｔ％から１０ｗｔ％、または０．０１ｗｔ％から１０ｗｔ％、および０．０１ｗｔ％から５ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。１つまたはそれ以上のその他の性能添加剤が存在し得るが、その他の性能添加剤は互いに対して異なる量で存在することが一般的である。
【０１４３】
抗酸化剤は、モリブデン化合物、たとえばモリブデンジチオカルバメート、硫化オレフィン、ヒンダードフェノール、アミン化合物、たとえばアルキル化ジフェニルアミン（典型的にはジノニルジフェニルアミン、オクチルジフェニルアミン、またはジオクチルジフェニルアミン）などを含む；界面活性剤は、中性または過塩基性の界面活性剤、ニュートンまたは非ニュートンの、アルカリ、アルカリ土類または遷移金属の塩基性塩を含み、これらはフェネート、硫化されたフェネート、スルホネート、カルボン酸、リン酸、モノ−および／またはジ−チオリン酸、サリゲニン、アルキルサリチレート、およびサリキサレートのうちの１つまたはそれ以上を有する；分散剤は、Ｎ置換された長鎖アルケニルスクシンイミド、およびマンニッヒ縮合生成物およびその後処置されたバージョンを含む。後処置された分散剤は、尿素、チオ尿素、ジメルカプトチアジアゾール、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換された無水コハク酸、ニトリル、エポキシド、およびリン化合物との反応によるものを含む。
【０１４４】
付加的に、本発明は、脂肪族アミン、エステル、たとえばホウ酸グリセロールエステル、脂肪族グリセロール部分エステル（たとえばグリセロールモノオレエートまたはグリセロールジオレエートなど）など、脂肪族亜リン酸、脂肪酸アミド、脂肪族エポキシド、ホウ酸脂肪族エポキシド、アルコキシル化脂肪族アミン、ホウ酸アルコキシル化脂肪族アミン、脂肪酸の金属塩、または脂肪族イミダゾリン、カルボン酸とポリアルキレン−ポリアミンとの縮合生成物を含む成分以外の摩擦調整剤（ｍｏｄｉｆｉｅｒｓ）を含んでもよい。
【０１４５】
その他の性能添加剤、たとえば、オクチルアミンオクタン酸、ドデセニルコハク酸または無水物およびオレイン酸などの脂肪酸のポリアミンとの縮合生成物を含む腐食防止剤；ベンゾトリアゾール（典型的にはトリルトリアゾール）、１，２，４−トリアゾール、ベンゾイミダゾール、２−アルキルジチオベンゾイミダゾールまたは２−アルキルジチオベンゾチアゾールの誘導体を含む金属不活性化剤；アクリル酸エチルおよびアクリル酸２−エチルヘキシルおよび必要に応じて酢酸ビニルのコポリマーを含む泡止剤；リン酸トリアルキル、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシドおよび（エチレンオキシド−プロピレンオキシド）ポリマーを含む抗乳化剤；無水マレイン酸−スチレンのエステル、ポリメタクリレート、ポリアクリレートまたはポリアクリルアミドを含む流動点降下剤；ならびにＥｘｘｏｎ Ｎｅｃｔｏｎ−３７ＴＭ（ＦＮ１３８０）およびＥｘｘｏｎ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｓｅａｌ Ｏｉｌ（ＦＮ３２００）を含むシール膨潤剤；ならびに官能基化ポリオレフィン、たとえば無水マレイン酸とアミンとの反応生成物によって官能基化されたエチレン−プロピレンコポリマー、アミンで官能基化されたポリメタクリレート、またはアミンと反応した無水マレイン酸−スチレンコポリマーのエステルなどを含む分散粘度調整剤（ｄｉｓｐｅｒｓａｎｔ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｍｏｄｉｆｉｅｒｓ：しばしばＤＶＭと呼ばれる）；が本発明の組成物に用いられてもよい。
【０１４６】
工業的適用
本発明の方法は、さまざまな機械装置を潤滑するために有用である。この機械装置は、内燃機関（クランクケース潤滑のため）、液圧システム、車軸、ギア、ギアボックスまたは変速機のうちの少なくとも１つを含む。実施形態の１つにおいて、この機械装置は、ドライブライン、たとえば車軸、ギア、ギアボックスまたは変速機を含む。
【０１４７】
変速機は、手動変速機、連続可変変速機（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｖａｒｉａｂｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ：ＣＶＴ）、無限可変変速機（ｉｎｆｉｎｉｔｅｌｙ ｖａｒｉａｂｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ：ＩＶＴ）、トロイダル変速機、連続スリップトルク変換クラッチ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｓｌｉｐｐｉｎｇ ｔｏｒｑｕｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｄ ｃｌｕｔｃｈｅｓ：ＣＳＴＣＣ）、自動変速機、有段自動変速機、トラクションドライブ変速機、またはデュアルクラッチ変速機（ｄｕａｌ ｃｌｕｔｃｈ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ：ＤＶＴ）を含んでもよい。実施形態の１つにおいて、変速機は手動変速機である。
【０１４８】
実施形態の１つにおいて、本明細書に開示される潤滑組成物は、許容できる摩擦係数、粘度指数（ＶＩ）、混合油濃化能力、せん断安定性、良好な低温粘度性能、動作温度の低減、許容できる摩耗性能、許容できる耐久性、または許容できる燃費のうちの少なくとも１つを与え得る潤滑粘度の油を機械装置に提供できる。
【０１４９】
以下の実施例は、本発明の例示を提供するものである。これらの実施例は網羅的なものではなく、本発明の範囲を制限することは意図されていない。
【実施例】
【０１５０】
本明細書に引用される、以下の実施例に加えられる添加剤の量は、希釈剤の従来の量（添加剤によって０ｗｔ％から約６０％であってもよい）を含む。
【０１５１】
実施例１：１０ｗｔ％の商業的に入手可能な添加剤パッケージおよび約９０ｗｔ％のプロピレングリコールに由来するＣ１２−１５アルキルアルコール開始ポリアルキレングリコール（ＢａｙｅｒよりＡｃｔａｃｌｅａｒＴＭＮＤ−２１という商品名で商業的に入手可能）を含有するギア油。このギア油は、約５ｗｔ％の粘度指数向上剤（無水マレイン酸−スチレンコポリマーのエステル）、約４．６ｗｔ％の硫化オレフィン、約１．９ｗｔ％のリン耐摩耗剤、約３．２５ｗｔ％の抗酸化剤（フェノール化合物およびアミン化合物を含む）をさらに含む。
【０１５２】
実施例２：１０ｗｔ％の商業的に入手可能な添加剤パッケージおよび約９０ｗｔ％の商業的に入手可能なプロピレングリコールに由来するブタノール開始ポリアルキレングリコールを含有するギア油。このギア油は、約５ｗｔ％の粘度指数向上剤（無水マレイン酸−スチレンコポリマーのエステル）、約４．６ｗｔ％の硫化オレフィン、約１．９ｗｔ％のリン耐摩耗剤、約３．２５ｗｔ％の抗酸化剤（フェノール化合物およびアミン化合物を含む）をさらに含む。
【０１５３】
実施例３：粘度調整剤が約１０ｗｔ％にて存在する以外は実施例１と同様のギア油である。
【０１５４】
比較例１は、粘度調整剤がポリオレフィンコポリマーであること以外は実施例１と同じである。ポリオレフィンコポリマー粘度調整剤は潤滑組成物中で可溶性にならない。
【０１５５】
比較例２は、粘度指数向上剤が存在しないこと以外は実施例３と同様である。
【０１５６】
テスト１：車軸効率
実施例１および実施例２の車軸効率は、ＳＡＥ論文番号第２００３−０１−３２３５号（表題：“Ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ａｘｌｅ Ｆｌｕｉｄｓ：Ｐａｒｔ ＩＩＩ−Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ＣＡＦＥ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ Ｔｅｓｔ ａｓ Ｋｅｙ Ｆｌｕｉｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｔｏｏｌ”、著者：Ａｋｕｃｅｗｉｃｈ，Ｅ．Ｓ．；Ｏ’Ｃｏｎｎｏｒ，Ｂ．Ｍ．；Ｖｉｎｃｉ，Ｊ．Ｎ．；Ｓｃｈｅｎｋｅｎｂｅｒｇｅｒ，Ｃ．）に開示される方法論を利用することによって定められる。このテスト方法は、連邦政府テスト手順７５（Ｆｅｄｅｒａｌ Ｔｅｓｔ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ７５：ＦＴＰ−７５）をシミュレーションする。この方法は、実験室の実物大の車軸スタンドにおいて一連の定常状態速度および負荷条件を行なうことによって、ＦＴＰ−７５をシミュレーションする。このテスト方法は、複数の潤滑剤評価のために単一の車軸を使用する。新しい車軸に関連する効率性能のドリフトを最小化するために、テストを始める前に車軸に対する試運転手順が行なわれる。この試運転手順の後に、これらの例が２回評価される。得られた結果は以下のとおりである：
【０１５７】
【表１】
テスト２：摩擦係数
上述に開示される例示組成物の摩擦係数を、ＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓより入手可能なＭｉｎｉ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅ（ＭＴＭ）を用いて評価する。テスト構成は、直径約１９．０５ｍｍ（３／４インチ）の軸受スチールボールを、直径４６ｍｍの軸受スチールディスク上の高度に研磨された表面上に接触させたものである。ボールは、接点におけるスピンが排除されるようにディスクと接触する。回転速度、スライド／ロール比、温度および負荷は、各テストの際に変動し得るパラメータであった。サーボモータを用いて試料スピードを独立に制御することによって、接点における所望のスライド／ロール運動を生成する。試料は、約３５ｍｌの流体サンプルを含有する密封され温度制御されたリザーバに含まれる。テスト温度は電気ヒータを用いて制御される。接点は所望のヘルツ圧力に自動的に負荷される。この特定の研究に対して実行された一連のテストは、約１．２５ＧＰａのヘルツ圧力、約４０℃から約１２０℃の温度範囲、約２．５ｍ／ｓの回転速度、および約０％から約３０％の連続的に変動可能なスライド対ロール比（ｓｌｉｄｅ ｔｏ ｒｏｌｌ ｒａｔｉｏｓ）において行なわれた。得られた結果は以下のとおりである：
【０１５８】
【表２】
テスト３：粘度測定
運動力学的ブルックフィールド粘度は、それぞれ約１００℃（ＫＶ１００）におけるＡＳＴＭ法Ｄ４４５および約−４０℃（ＢＶ−４０）におけるＤ２９８３を用いて決定される。粘度指数（ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ：ＶＩ）はＡＳＴＭ法Ｄ２２７０を用いても決定される。得られたデータは以下のとおりである：
【０１５９】
【表３】
全体として、得られたデータから、本発明の潤滑組成物はマルチグレードの潤滑剤を提供できることが示される。加えて、本発明の潤滑組成物は、許容できる低温粘度、許容できる高温粘度、粘度指数（ＶＩ）、混合油濃化能力、せん断安定性、許容できる摩擦係数、動作温度の低減、許容できる摩耗性能、許容できる腐食、許容できる酸化的分解、許容できる耐久性、または許容できる燃費のうちの少なくとも１つを機械装置に提供できる。
【０１６０】
上述の材料のいくつかは、最終配合物中で相互作用し得ることが公知であるため、最終配合物の成分は最初に添加された成分とは異なる可能性がある。意図される使用において本発明の潤滑組成物を用いて形成された生成物を含む、この配合物によって形成された生成物は、容易な説明を許さない場合がある。それでもこうした変更および反応生成物はすべて本発明の範囲内に含まれる；本発明は、上述の成分を混合することによって調製される潤滑組成物を含む。
【０１６１】
本発明を、そのさまざまな実施形態に関して説明したが、明細書を読めばそのさまざまな変更形が当業者に明らかになることが理解されるべきである。したがって、本明細書に開示される発明はこうした変更形を添付の請求項の範囲内にあるものとしてカバーすることが意図されていることが理解されるべきである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と、（ｂ）ポリオキシアルキレンポリオールとを含む、潤滑組成物に関する。本発明はさらに、その潤滑組成物によって機械装置を潤滑するための方法とを提供する。
【背景技術】
【０００２】
潤滑粘度のポリオキシアルキレンポリオール油を含む潤滑剤によって、ドライブライン動力伝達装置、内燃機関または液圧システムなどの機械装置を潤滑することは公知である。しかし、ポリアルキレングリコール流体の極性のため、完全に配合された潤滑剤の利用（例えば、マルチグレードの潤滑剤を調製する能力）には困難が生じる。
【０００３】
加えて、ギアまたは変速機などのドライブライン動力伝達装置、特に車軸用流体および手動変速機用流体（ｍａｎｕａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｆｌｕｉｄｓ：ＭＴＦｓ）は、非常に難しい技術的問題および複数のしばしば相反する潤滑要求を満たすための解決策を示す一方で、摩耗性能、耐久性および燃費のうちの少なくとも１つを提供する。性能に影響する重要なパラメータの１つは、潤滑剤の粘度、単一グレードの潤滑剤もしくはマルチグレードの潤滑剤のいずれが、低温粘性および／または高温粘性の制御に有用であるかということ、である。より低い粘度で機能できる潤滑剤は典型的により高い燃費を提供する（よってＣＡＦＥ効率を改善する）。逆に、より低い粘度の流体はギアおよび変速機の動作温度の上昇にも寄与し、これは燃費を低減させると考えられている。加えて、潤滑剤の粘度を高めると、ギアおよび変速機により良い摩耗保護および耐久性が与えられると考えられている。
【０００４】
したがって、ギアおよび変速機などの機械装置の要求に合うように正しくバランスを取った潤滑組成物を提供することが望ましい。
【０００５】
本発明の潤滑組成物は、許容できる低温粘性、許容できる高温粘性、粘度指数（ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ：ＶＩ）、混合油濃化能力、せん断安定性、許容できる摩擦係数、動作温度の低減、許容できる摩耗性能、許容できる腐食性、許容できる酸化分解性、許容できる耐久性、または許容できる燃費のうちの少なくとも1つを与えることができる。
【０００６】
特許文献１および特許文献２は、ポリアルキレングリコール潤滑組成物を開示する。
【０００７】
特許文献１は、摩擦の減少によって出力損失を低減させるためのポリアルキレングリコールの使用を開示する。
【０００８】
特許文献２は、ポリアルキレングリコール潤滑剤および少なくとも1つの硫黄を含有する耐摩耗剤または極圧剤を含有するギア油潤滑組成物を開示する。このギア油潤滑組成物は粘度調整剤を含まない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第４，３７０，２４７号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第４６０ ３１７号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の１つにおいて、本発明は、（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と、（ｂ）約３０ｗｔ％またはそれ以上のポリオキシアルキレンポリオールとを含む潤滑組成物を提供する。
【００１１】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、少なくとも１つの（ａ）ポリメタクリレート、（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のコポリマー、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマー、または（ｄ）それらの混合物に由来する。
【００１２】
実施形態の１つにおいて、本発明は、濃縮物の形の、本明細書に開示される潤滑組成物を提供する。
【００１３】
実施形態の１つにおいて、本発明は、完全に配合された潤滑剤の形の、本明細書に開示される潤滑組成物を提供する。
【００１４】
実施形態の１つにおいて、本発明は、（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と；（ｂ）約３０ｗｔ％またはそれ以上のポリオキシアルキレンポリオールとを含む、潤滑組成物を機械装置に供給することによって機械装置を潤滑する方法を提供する。
【００１５】
実施形態の１つにおいて、機械装置はドライブライン装置を含む。
【００１６】
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はリンを含有する酸、塩もしくはエステル、またはそれらの混合物をさらに含む。
【００１７】
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はリンを含有しない極圧剤またはその混合物をさらに含む。
【００１８】
実施形態の１つにおいて、本発明は以下を含む潤滑組成物を提供する：
（ａ）約１．５ｗｔ％から約３０ｗｔ％のエステルを含有する粘度指数向上剤；
（ｂ）約５５ｗｔ％から約９８．２９ｗｔ％のポリオキシアルキレンポリオール；
（ｃ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、リンを含有する酸、塩またはエステル；
（ｄ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％のリンを含有しない極圧剤；および
（ｅ）約０．０１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、少なくとも１つの他の性能添加剤。
【００１９】
実施形態の１つにおいて、本発明は、本明細書に開示される潤滑組成物のドライブライン装置における使用を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本明細書に開示されるとおり、本発明は、潤滑組成物と；本明細書に開示される潤滑組成物によって機械装置を潤滑する方法とを提供する。
【００２１】
エステルを含有する粘度指数向上剤
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、少なくとも１つの（ａ）ポリメタクリレート、（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のコポリマー（典型的にはインターポリマー）、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマー、または（ｄ）それらの混合物に由来する。コポリマーまたはインターポリマーは典型的に、カルボン酸基または無水物基を適切な鎖長のアルコールと、必要に応じて公知のエステル化触媒の存在下で反応させることによってエステル化される。
【００２２】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤はポリメタクリレートに由来する。ポリメタクリレートは典型的に、アルキルエステル基を含有する。このエステル基は直鎖または分岐鎖であってもよい。実施形態の１つにおいて、アルキルエステル基は直鎖である。実施形態の１つにおいて、アルキルエステル基は分岐鎖である。
【００２３】
実施形態の１つにおいて、エステル基は分岐鎖であり、分岐のパーセントは１０％から約６５％、または約１５％から約３０％の範囲を含む。
【００２４】
異なる実施形態において、エステルアルキル基は約６個もしくはそれ以上、または約６個から約１８個、または約８個から約１４個の炭素原子を含有する。
【００２５】
実施形態の１つにおいて、エステル基は上記に引用した炭素遷移長の外側にアルキル基を含有してもよく、ここでエステル基の炭素原子の平均数は開示される範囲内にあるものとする。
【００２６】
ポリメタクリレートを形成できる好適なメタクリレートモノマーの例は、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、デシルメタクリレート、ウンデシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、テトラデシルメタクリレート、ペンタデシルメタクリレート、ヘキサデシルメタクリレート、またはそれらの混合物を含む。
【００２７】
実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体は、アクリル酸、メタクリル酸、ブテン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸またはその誘導体は、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸またはその誘導体は、マレイン酸または無水マレイン酸を含む。
【００２８】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、（ｉ）ビニル芳香族モノマー；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のコポリマーに由来する。実施形態の１つにおいて、粘度指数向上剤は、（ｉ）ビニル芳香族モノマー；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーに由来する。実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度調整剤は、エステル化無水マレイン酸−スチレンコポリマーを含む。
【００２９】
ビニル芳香族モノマーの例は、スチレン（しばしばエテニルベンゼンと呼ばれる）、置換されたスチレン、またはそれらの混合物を含む。置換されたスチレンモノマーは、官能基、たとえばヒドロカルビル基、ハロ−、アミノ−、アルコキシ−、カルボキシ−、ヒドロキシ−、スルホニル−、またはそれらの混合物などを含む。官能基は、芳香族モノマー上のビニル基に関してオルト、メタまたはパラの位置に置かれたものを含み、オルトまたはパラの位置に置かれた官能基は特に有用である。実施形態の１つにおいて、官能基はパラ位置に置かれている。ハロ官能基は塩素、臭素、ヨウ素またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、ハロ官能基は塩素またはその混合物である。アルコキシ官能基は、約１個から約１０個の炭素原子、または約１個から約８個の炭素原子、または約１個から約６個の炭素原子、または約１個から約４個の炭素原子を含有してもよい。１個から約４個の炭素原子を含有するアルコキシ官能基は、低級アルコキシスチレンと呼ばれる。
【００３０】
ビニル芳香族モノマーの例は、スチレン、アルファメチルスチレン、パラメチルスチレン（しばしばビニルトルエンと呼ばれる）、パラ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、アルファエチルスチレン、パラ低級アルコキシスチレン、またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、ビニル芳香族モノマーはスチレンである。
【００３１】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、（ｉ）アルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーに由来する。実施形態の１つにおいて、（ｉ）アルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーは、ジエステルである。
【００３２】
実施形態の１つにおいて、不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体に由来するコポリマーは、（ｉ）典型的には少なくとも約６個の炭素原子を有するアルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーを含む。
【００３３】
アルファオレフィンは、典型的には少なくとも約６個の炭素原子、または少なくとも約１０個の炭素原子を含有する。実施形態の１つにおいて、アルファオレフィンは約１０個から約３０個の炭素原子を含有する。好適なアルファオレフィンの例は、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、２−メチル−１−ヘプテン、１−ノネン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、および１−エイコセン、またはそれらの混合物を含む。
【００３４】
（ｉ）少なくとも約６個の炭素原子を有するアルファオレフィン；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーのより詳細な説明は、米国特許第４，５２６，９５０号に記載されている。
【００３５】
典型的に、上記（ｂ）および（ｃ）などの粘度指数向上剤、すなわち（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のコポリマー（典型的にはインターポリマー）、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体のインターポリマーは、不飽和カルボン酸をアルコールと反応させることによってエステル化される。
【００３６】
異なる実施形態におけるエステルを含有する粘度指数向上剤のエステル基は、約６個もしくはそれ以上、または約６個から約１８個、または約８個から約１４個の炭素原子を含有する。
【００３７】
以下に記載されるエステルを含有する粘度指数向上剤の分子量は、たとえばポリスチレン標準を用いたＧＰＣ分析などの公知の方法を用いて定められたものである。ポリマーの分子量を決定するための方法は周知である。その方法はたとえば以下に記載される：（ｉ）Ｐ．Ｊ．Ｆｌｏｒｙ、“Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”、Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ、１９５３、第ＶＩＩ章、ｐｐ２６６−３１５；または（ｉｉ）“Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ”、Ｆ．Ａ．ＢｏｖｅｙおよびＦ．Ｈ．Ｗｉｎｓｌｏｗ、編集者、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ（１９７９）、ｐｐ２９６−３１２。
【００３８】
異なる実施形態において、粘度指数向上剤（ポリメタクリレートまたは（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマーなど）の重量平均分子量は、約８，０００から約１５０，０００、または約１０，０００から約１００，０００、または約１５，０００から約７５，０００、または約２５，０００から約７０，０００を含む範囲内にあってもよい。
【００３９】
（ｉ）ビニル芳香族モノマー；および（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物またはその誘導体に由来する、エステルを含有する粘度指数向上剤の分子量は、ポリマー物質の分子サイズを表わす認識された手段である、ポリマーの「換算比粘度」によって表わされてもよい。本明細書において用いられる換算比粘度（ｒｅｄｕｃｅｄ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）（ＲＳＶと略される）とは、ＲＳＶ＝（相対粘度−１）／濃度という式に従って得られる値であり、ここで相対粘度は、約１０ｃｍ３のアセトン中の約１ｇのポリマーの溶液の粘度と、約３０℃におけるアセトンの粘度とを、希釈粘度計によって測定することによって定められる。上記の式による計算のために、濃度は約１０ｃｍ３のアセトン当り約０．４ｇのインターポリマーに調整される。比粘度としても公知である換算比粘度のより詳細な考察、およびインターポリマーの平均分子量に対する換算比粘度の関係は、Ｐａｕｌ Ｊ．Ｆｌｏｒｙ、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（１９５３年版）ページ３０８以下参照に示されている。異なる実施形態において、粘度指数向上剤（インターポリマーなど）は、約０．０５から約２、約０．０６から約１、および約０．０６から約０．８からなる群より選択される範囲のＲＳＶを有する。実施形態の１つにおいて、ＲＳＶは約０．６９である。別の実施形態において、ＲＳＶは約０．１２である。実施形態の１つにおいて、粘度指数向上剤のＭｗ（重量平均分子量）は約１０，０００から約３００，０００である。
【００４０】
実施形態の１つにおいて、エステルを含有する粘度指数向上剤は、潤滑組成物の約０．１ｗｔ％から約７０ｗｔ％、または約０．５ｗｔ％から約６４．９７ｗｔ％、または約１ｗｔ％から約５９．７９ｗｔ％、または約１．２５ｗｔ％から約４９．７９ｗｔ％、および約１．５ｗｔ％から約３０ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【００４１】
ポリオキシアルキレンポリオール
本発明のポリオキシアルキレンポリオールは公知である。実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは潤滑粘度の油と同じぐらい主要または排他的に用いられる。
【００４２】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、潤滑組成物の約３０ｗｔ％から約９９．９ｗｔ％、約３５ｗｔ％から約９９．３８ｗｔ％、または約４０ｗｔ％から約９８．７９ｗｔ％、または約５０ｗｔ％から約９８．５４ｗｔ％、および約５５ｗｔ％から約９８．２９ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【００４３】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールの重量平均分子量は、約２００から約５０，０００、または約５００から約２０，０００、または約７５０から約１０，０００、または約１０００から約５０００である。
【００４４】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールはアルキレンオキシドのホモポリマーまたはコポリマーを含む。
【００４５】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールはコポリマーであり、ランダムまたはブロックであってもよい。実施形態の１つにおいて、コポリマーはブロックである。実施形態の１つにおいて、コポリマーはランダムである。
【００４６】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、ペンチレンオキシド、ヘキシレンオキシド、ヘプチレンオキシド、オクチレンオキシド、ノニレンオキシド、デシレンオキシド、ウンデシレンオキシド、ドデシレンオキシド、トリデシレンオキシド、テトラデシレン、ペンタデシレンオキシド、ヘキサデシレンオキシド、ヘプタデシレンオキシド、オクタデシレンオキシド、ノナデシレンオキシド、エイコシレンオキシド、またはそれらの混合物を含むアルキレンオキシドから得られる／得ることができるホモポリマーまたはコポリマーである。
【００４７】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、（１）エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、ペンチレンオキシド、ヘキシレンオキシド、ヘプチレンオキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される少なくとも１つのアルキレンオキシドと；（２）オクチレンオキシド、ノニレンオキシド、デシレンオキシド、ウンデシレンオキシド、ドデシレンオキシド、トリデシレンオキシド、テトラデシレン、ペンタデシレンオキシド、ヘキサデシレンオキシド、ヘプタデシレンオキシド、オクタデシレンオキシド、ノナデシレンオキシド、エイコシレンオキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される少なくとも１つのアルキレンオキシドとの混合物から得られる／得ることができるコポリマーである。
【００４８】
実施形態の１つにおいて、（２）のアルキレンオキシドは、デシレンオキシド、ウンデシレンオキシド、ドデシレンオキシド、トリデシレンオキシド、テトラデシレン、ペンタデシレンオキシド、ヘキサデシレンオキシド、ヘプタデシレンオキシド、オクタデシレンオキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される。
【００４９】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、２つまたはそれ以上のアルキレンオキシドのコポリマーから得られる／得ることができる。
【００５０】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、（ｉ）エチレンオキシドに由来するオキシアルキレン基の部分と；（ｉｉ）約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドに由来するオキシアルキレン基の部分とを含む。
【００５１】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマーから得られる／得ることができる。
【００５２】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約０．１ｗｔ％から約８０ｗｔ％のエチレンオキシドと、約２０ｗｔ％から約９９．９ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５３】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約０ｗｔ％から約７５ｗｔ％のエチレンオキシドと、約２５ｗｔ％から約１００ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５４】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約１ｗｔ％から約７０ｗｔ％のエチレンオキシドと、約３０ｗｔ％から約９９ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５５】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールの（ｉ）約５ｗｔ％から約６０ｗｔ％のエチレンオキシドと、約４０ｗｔ％から約９５ｗｔ％にて存在する約３個から約８個の炭素原子を含有するアルキレンオキシドとを含む。
【００５６】
好適な商業的に入手可能なポリオキシアルキレンポリオール化合物の例は、Ｂａｙｅｒより入手可能なＡｃｔａｃｌｅａｒＴＭＮＤ−２１、Ｅｍｋａｒｏｘ（登録商標）ＶＧ−２２２、Ｅｍｋａｒｏｘ（登録商標）ＶＧ−１２７Ｗ、Ｅｍｋａｒｏｘ（登録商標）ＶＧ−１３２Ｗ（すべてのＥｍｋａｒｏｘ製品はＵｎｉｑｕｅｍａより入手可能）、またはＢＡＳＦより入手可能なさまざまな油溶性Ｓｙｎａｌｏｘ（登録商標）もしくはＰｌｕｒａｃｏｌ（登録商標）製品を含む。
【００５７】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、（ｉ）１つまたはそれ以上のアルキレンオキシドと、（ｉｉ）スチレンオキシドとのコポリマーから得られる／得ることができる。
【００５８】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオール、単一もしくは２個のヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオール（本明細書においては一般的にヒドロカルビルでキャップされたポリアルキレンポリオールと呼ぶ）、またはそれらの混合物を含む。
【００５９】
実施形態の１つにおいて、ヒドロキシルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、当業者には公知のプロセスによって（ｉ）アルキレンオキシド、（ｉｉ）水および必要に応じてアルコール、ならびに（ｉｉｉ）塩基触媒を反応させるステップを含むプロセスによって得られる／得ることができる。
【００６０】
ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、塩基性の触媒作用によって調製されてもよい。米国特許第４，２７４，８３７号、第４，８７７，４１６号および第５，６００，０２５号は、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールを作成するための塩基触媒としての、カリウムなどのアルカリ金属の使用を開示する。
【００６１】
実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、二金属シアン化物触媒を用いて調製されてもよい。好適な二金属シアン化物触媒は、米国特許第３，２７８，４５７号、第３，９４１，８４９号、第４，４７２，５６０号、第５，１５８，９２２号、第５，４７０，８１３号、および第５，４８２，９０８号に記載されている。
【００６２】
好適な塩基触媒の例は、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、ルイス塩基、および二金属シアン化物複合体を含む。
【００６３】
実施形態の１つにおいて、ポリオキシアルキレンポリオールは、米国特許第６，８２１，３０８号に開示されるとおりに、亜鉛ヘキサシアノコバルテート−ｔｅｒｔ−ブチルアルコール錯体を用いて調製されてもよい。
【００６４】
反応は約５０℃から約１５０℃、または約１００℃から約１２０℃の反応温度範囲で行なわれてもよい。
【００６５】
反応は約１０ｋＰａから約３０００ｋＰａ（または約０．１バールから約３０バール）、または約５０ｋＰａから約１５００ｋＰａ（または約０．５バールから約１５バール）の気圧にて行なわれてもよい。 塩基触媒は、酸中和、イオン交換、金属の吸着、またはそれらの混合を含む技術によって除去または中和されてもよい。
【００６６】
開始剤は典型的には水および／またはアルコールである。アルコールは、一価アルコールまたは多価アルコールを含む。好適な多価アルコールの例は、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、２，３−ブチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、グリセロール、ソルビトール、ペンタエリトリトール、トリメチロールプロパン、デンプン、グルコース、スクロース、メチルグルコシド、またはそれらの混合物を含む。一価アルコールの例は、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、２−エチルヘキサノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、エイコサノール、またはそれらの混合物を含む。
【００６７】
異なる実施形態において、直鎖一価アルコールはメタノール、ブタノール、またはそれらの混合物を含む。
【００６８】
実施形態の１つにおいて、一価アルコールは直鎖状であり、約１個から約４０個の炭素原子を含有する。実施形態の１つにおいて、一価アルコールは分岐鎖状であり、約１個から約６０個の炭素原子を含有する。
【００６９】
実施形態の１つにおいて、一価アルコールは直鎖状であり、約１１個から約４０個の炭素原子を含有する。
【００７０】
実施形態の１つにおいて、一価アルコールは分岐鎖状であり、約６個から約４０個の炭素原子を含有する。
【００７１】
異なる実施形態において、好適な直鎖一価アルコールはＣ１２−１５アルコールの混合物、またはＣ８−１０アルコールを含む。
【００７２】
実施形態の１つにおいて、分岐鎖一価アルコールは２−エチルヘキサノール、もしくはイソトリデカノール、ゲルベアルコール、もしくは式Ｒ’Ｒ”ＣＨＣＨ２ＯＨの分岐鎖アルコール、またはそれらの混合物を含む。
【００７３】
上述において定義された式のＲ’およびＲ”に対する好適な基の例は以下を含む：
１）Ｃ１５−１６ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルヘキサデシル基（例、２−オクチルヘキサデシル）および２−アルキルオクタデシル基（例、２−エチルオクタデシル、２−テトラデシルオクタデシルおよび２−ヘキサデシルオクタデシル）など；
２）Ｃ１３−１４ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルテトラデシル基（例、２−ヘキシルテトラデシル、２−デシルテトラデシルおよび２−ウンデシルトリデシル）および２−Ｃ１−１５アルキルヘキサデシル基（例、２−エチルヘキサデシルおよび２−ドデシルヘキサデシル）など；
３）Ｃ１０−１２ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルドデシル基（例、２−オクチルドデシル）および２−Ｃ１−１５アルキルドデシル基（２−ヘキシルドデシルおよび２−オクチルドデシル）、２−Ｃ１−１５アルキルテトラデシル基（例、２−ヘキシルテトラデシルおよび２−デシルテトラデシル）など；
４）Ｃ６−９ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−Ｃ１−１５アルキルデシル基（例、２−オクチルデシルおよび２，４−ジ−Ｃ１−１５アルキルデシル基（例、２−エチル−４−ブチルデシル基）など；
５）Ｃ１−５ポリメチレン基を含有するアルキル基、たとえば２−（３−メチルヘキシル）−７−メチルデシルおよび２−（１，４，４−トリメチルブチル）−５，７，７−トリメチルオクチル基）など；ならびに
６）２つまたはそれ以上の分岐鎖アルキル基の混合物、たとえばプロピレンオリゴマー（ヘキサマーからウンデカマーまで）に対応するオキソアルコールのアルキル残基、エチレン／プロピレン（約１６：１〜１：１１のモル比）オリゴマー、イソブテンオリゴマー（ペンタマーからオクタマーまで）、Ｃ５−１７α−オレフィンオリゴマー（ダイマーからヘキサマーまで）など。
【００７４】
実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは単一キャップされる（ｍｏｎｏ−ｃａｐｐｅｄ）。
【００７５】
一価アルコールは典型的に、ヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールにおけるキャップ基を形成する。
【００７６】
異なる実施形態において、ポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基は、約６個から約４０個、または約６個から約３０個、または約８個から約２０個の炭素原子を含有する直鎖または分岐鎖の一価アルコールの残基を含む。
【００７７】
異なる実施形態において、ポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基は、約６個から約６０個、または約８個から約５０個、または約８個から約３０個、または約８個から約１２個の炭素原子を含有する分岐鎖一価アルコールの残基を含む。分岐は鎖のあらゆる地点で起こってもよく、分岐はあらゆる長さであってもよい。
【００７８】
約６個またはそれ以上の炭素原子を含有する分岐鎖一価アルコールの例は、２−エチルヘキサノールを含む。
【００７９】
異なる実施形態において、ポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基は、約１個から約６０個、または約１１個から約６０個、または約１１個から約３０個、または約１２個から約２０個、または約１２個から約１８個の炭素原子を含有する直鎖一価アルコールの残基を含む。
【００８０】
リンを含有する酸、塩またはエステル
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はリンを含有する酸、塩またはエステルを含む。このリンを含有する酸、塩またはエステルは、耐摩耗剤および／または極圧剤であってもよい。実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは混合物の形である。
【００８１】
リンを含有する酸、塩またはエステルは、灰分含有（すなわち金属含有）であっても、または灰分なし（すなわち金属なし（他の成分と混合される前））であってもよい。
【００８２】
リンを含有する酸、塩またはエステルは、（ｉ）非イオン性リン化合物；（ｉｉ）リン化合物のアミン塩、例えばモノアルキルおよびジアルキルリン酸の混合物のアミン塩など、（ｉｉｉ）リン化合物のアンモニウム塩；（ｉｖ）金属ジアルキルジチオリン酸塩または金属ジアルキルリン酸塩など、リン化合物の一価もしくは二価の金属塩、；または（ｖ）（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）または（ｉｖ）の２つまたはそれ以上の混合物を含む。
【００８３】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、金属ジアルキルジチオリン酸塩を含む。ジアルキルジチオリン酸塩のアルキル基は約２個から約２０個の炭素原子を含有する直鎖または分岐鎖を含み、ここで炭素の合計数はポリオキシアルキレンポリオールのヒドロカルビルでキャップされた基において金属ジアルキルジチオリン酸塩を可溶性にするために十分であるものとする。金属ジアルキルジチオリン酸塩の金属は典型的に、一価または二価の金属を含む。好適な金属の例は、ナトリウム、カリウム、銅、カルシウム、マグネシウム、バリウムまたは亜鉛を含む。実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩である。好適な亜鉛ジアルキルリン酸塩（ｚｉｎｃ ｄｉａｌｋｙｌｐｈｏｓｐｈａｔｅ）（しばしばＺＤＤＰ、ＺＤＰまたはＺＤＴＰと呼ばれる）の例は、亜鉛ジ−（アミル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（１，３−ジメチルブチル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ヘプチル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（オクチル）ジチオリン酸塩、ジ−（２−エチルヘキシル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ノニル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（デシル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ドデシル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ドデシルフェニル）ジチオリン酸塩、亜鉛ジ−（ヘプチルフェニル）ジチオリン酸塩、またはそれらの混合物を含む。
【００８４】
アルコールの混合物に由来する亜鉛ジアルキルジチオリン酸塩の例は、（ｉ）アミルアルコールおよびイソブチルアルコールの混合物、（ｉｉ）２−エチルヘキシルアルコールおよびイソプロピルアルコール、ならびに（ｉｉｉ）４−メチル−２−ペンタノールおよびイソプロピルアルコールに由来するものを含む。
【００８５】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、金属ジアルキルジチオリン酸塩以外のものである。
【００８６】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、リンを含有する酸またはエステルのアンモニウム塩またはアミン塩を含む。
【００８７】
リンの酸またはエステルのアミン塩は、リン酸エステルおよびそのアミン塩；ジアルキルジチオリン酸エステルおよびそのアミン塩；亜リン酸塩のアミン塩；ならびにリンを含有するカルボン酸エステル、エーテルおよびアミドのアミン塩；ならびにそれらの混合物を含む。
【００８８】
リンの酸またはエステルのアミン塩は、単独または組合せて用いられてもよい。実施形態の１つにおいて、リン化合物のアミン塩は、リン化合物のアミン塩またはその混合物に由来する。
【００８９】
実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、部分的アミン塩−部分的金属塩の化合物またはその混合物を含む。実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、分子中に少なくとも１つの硫黄原子をさらに含む。
【００９０】
アミン塩を好適に作成するための好適なアミンは、一級アミン、二級アミン、三級アミン、およびそれらの混合物を含む。このアミンは、少なくとも１個のヒドロカルビル基を有するものか、または特定の実施形態においては、２個もしくは３個のヒドロカルビル基を有するものを含む。このヒドロカルビル基は約２個から約３０個の炭素原子を含有してもよく、別の実施形態においては約８個から約２６個、または約１０個から約２０個、または約１３個から約１９個の炭素原子を含有してもよい。
【００９１】
一級アミンは、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、オクチルアミンおよびドデシルアミン、ならびにｎ−オクチルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、およびオレイルアミン（ｏｌｅｙａｍｉｎｅ）などの脂肪族アミンを含む。その他の有用な脂肪族アミンには、商業的に入手可能な脂肪族アミン、たとえば「Ａｒｍｅｅｎ（登録商標）」アミン（Ａｋｚｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、Ｃｈｉｃａｇｏ、Ｉｌｌｉｎｏｉｓより入手可能な製品）などが含まれ、ＡｒｍｅｅｎにはＡｒｍｅｅｎ Ｃ、Ａｒｍｅｅｎ Ｏ、Ａｒｍｅｅｎ ＯＬ、Ａｒｍｅｅｎ Ｔ、Ａｒｍｅｅｎ ＨＴ、Ａｒｍｅｅｎ ＳおよびＡｒｍｅｅｎ ＳＤなどがあり、この文字表示は脂肪基、たとえばココ、オレイル、獣脂、またはステアリル基などに関係する。
【００９２】
好適な二級アミンの例は、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジアミルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、メチルエチルアミン、エチルブチルアミン、およびエチルアミルアミンを含む。二級アミンは、たとえばピペリジン、ピペラジンおよびモルホリンなどの環状アミンを含む。
【００９３】
実施形態の１つにおいて、アミンは三級脂肪族一級アミンを含む。三級脂肪族一級アミンの脂肪族基は、約２個から約３０個、または約６個から約２６個、または約８個から約２４個の炭素原子を含有するアルキル基を含む。三級アルキルアミンは、モノアミン、たとえばｔｅｒｔ−ブチルアミン、ｔｅｒｔ−ヘキシルアミン、１−メチル−１−アミノシクロヘキサン、ｔｅｒｔ−オクチルアミン、ｔｅｒｔ−デシルアミン、ｔｅｒｔドデシルアミン、ｔｅｒｔ−テトラデシルアミン、ｔｅｒｔ−ヘキサデシルアミン、ｔｅｒｔ−オクタデシルアミン、ｔｅｒｔ−テトラコサニルアミン、およびｔｅｒｔ−オクタコサニルアミンなどを含む。
【００９４】
実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、約Ｃ１１から約Ｃ１４の三級アルキル一級基（ｔｅｒｔｉａｒｙ ａｌｋｙｌ ｐｒｉｍａｒｙ ｇｒｏｕｐ）を有するアミンまたはその混合物を含む。実施形態の１つにおいて、リン化合物のアミン塩は、約Ｃ１４から約Ｃ１８の三級アルキル一級アミン（ｔｅｒｔｉａｒｙ ａｌｋｙｌ ｐｒｉｍａｒｙ ａｍｉｎｅ）であるアミンまたはその混合物を含む。実施形態の１つにおいて、リン化合物のアミン塩は、約Ｃ１８から約Ｃ２２の三級アルキル一級アミンであるアミンまたはその混合物を含む。
【００９５】
本発明においてはアミンの混合物が用いられてもよい。実施形態の１つにおいて、有用なアミンの混合物は「Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）８１Ｒ」および「Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）ＪＭＴ」である。Ｐｒｉｍｅｎｅ（登録商標）８１ＲまたはＰｒｉｍｅｎｅ（登録商標）ＪＭＴ（どちらもＲｏｈｍ ＆ Ｈａａｓによって製造販売される）はそれぞれ、約Ｃ１１から約Ｃ１４の三級アルキル一級アミンおよび約Ｃ１８から約Ｃ２２の三級アルキル一級アミンの混合物である。
【００９６】
実施形態の１つにおいて、リンの酸またはエステルのアミン塩は、約Ｃ１４から約Ｃ１８のアルキル化リン酸と、約Ｃ１１から約Ｃ１４の三級アルキル一級アミンの混合物であるＰｒｉｍｅｎｅ ８１Ｒ（登録商標）（Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓによって製造販売される）との反応生成物である。
【００９７】
リンの酸またはエステルのアミン塩の例は、イソプロピル、メチル−アミル（４−メチル−２−ペンチルまたはその混合物）、２−エチルヘキシル、ヘプチル、オクチルまたはノニルジチオリン酸と、エチレンジアミン、モルホリンまたはＰｒｉｍｅｎｅ ８１ＲＴＭ、およびそれらの混合物との反応生成物を含む。
【００９８】
実施形態の１つにおいて、ジチオリン酸をエポキシドまたはグリコールと反応させてもよい。この反応生成物を、リンの酸、無水物または低級エステル（ここで「低級」とは、エステルのアルコール由来の部分における約１個から約８個、または約１個から約６個、または約１個から約４個、または１個から約２個の炭素原子を示す）とさらに反応させる。エポキシドは脂肪族エポキシドまたはスチレンオキシドを含む。有用なエポキシドの例は、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブテンオキシド、オクテンオキシド、ドデセンオキシド、スチレンオキシドなどを含む。実施形態の１つにおいて、エポキシドはプロピレンオキシドである。グリコールの好適な例は、１個から約１２個、または約２個から約６個、または約２個から約３個の炭素原子を有する脂肪族グリコールを含む。これらのジチオリン酸、グリコール、エポキシド、無機リン試薬、およびそれらを反応させる方法は、米国特許第３，１９７，４０５号および第３，５４４，４６５号に記載される。その結果得られる酸は、次いでアミンによって塩処理されてもよい。好適なジチオリン酸誘導体の一例は、五酸化リン（約６４グラム）を５８℃にて約４５分間、約５１４グラムのヒドロキシプロピルＯ，Ｏ−ジ（４−メチル−２−ペンチル）ジチオリン酸（ジ（４−メチル−２−ペンチル）ジチオリン酸と、約１．３モルのプロピレンオキシドとを約２５℃にて反応させることによって調製される）に加えることによって調製される。混合物は約７５℃にて約２．５時間加熱され、珪藻土と混合され、約７０℃にてろ過される。ろ液は、約１１．８重量％のリンと、約１５．２重量％の硫黄と、８７の酸価（ブロモフェノールブルー）とを含有する。
【００９９】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、非イオン性リン化合物を含む。典型的に、非イオン性リン化合物は＋３または＋５の酸化数を有してもよい。異なる実施形態は、亜リン酸エステル、リン酸エステル、またはそれらの混合物を含む。非イオン性リン化合物のより詳細な説明は、米国特許第６，１０３，６７３号の第９欄４８行目から第１１欄８行目を含む。
【０１００】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、少なくとも１つの部分的にエステル化したモノチオリン酸のアミン塩、またはその混合物を含む。
【０１０１】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、少なくとも１つのリン酸の部分エステルのアミン塩を含む。
【０１０２】
少なくとも１つの部分的にエステル化したモノチオリン酸のアミン塩；および少なくとも１つのリン酸の部分エステルのアミン塩のより詳細な説明は、ＥＰ４６０ ３１７号に開示される。
【０１０３】
実施形態の１つにおいて、リンを含有する酸、塩またはエステルは、潤滑組成物の約０ｗｔ％から約２０ｗｔ％、約０．０１ｗｔ％から約１５ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約１０ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約７．５ｗｔ％、および約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【０１０４】
極圧剤
極圧剤は、典型的にリンを含有する酸、塩またはエステル以外である。
【０１０５】
極圧剤は、ホウ素含有化合物、硫黄含有化合物、またはそれらの混合物を含む。
【０１０６】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、ホウ素含有化合物またはその混合物を含む。
【０１０７】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、硫黄含有化合物またはその混合物を含む。
【０１０８】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、硫黄含有化合物およびホウ素含有化合物を含む。
【０１０９】
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、潤滑組成物の約０ｗｔ％から約２０ｗｔ％、約０．０１ｗｔ％から約１５ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約１０ｗｔ％、または約０．１ｗｔ％から約７．５ｗｔ％、および約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。
【０１１０】
硫黄含有化合物
実施形態の１つにおいて、極圧剤は、硫黄含有化合物を含む。実施形態の１つにおいて、硫黄含有化合物は硫化オレフィン、ポリスルフィド、またはそれらの混合物を含む。
【０１１１】
硫化オレフィンの例は、プロピレン、イソブチレン、ペンテン、有機硫化物および／もしくはベンジルジスルフィドを含むポリスルフィドに由来するオレフィン；ビス−（クロロベンジル）ジスルフィド；ジブチルテトラスルフィド；ジ−三級ブチルポリスルフィド；ならびにオレイン酸の硫化メチルエステル、硫化アルキルフェノール、硫化ジペンテン、硫化テルペン、硫化ディールス−アルダー付加物、アルキルスルフェニルＮ’Ｎ−ジアルキルジチオカルバメート；またはそれらの混合物を含む。実施形態の１つにおいて、硫化オレフィンは、プロピレン、イソブチレン、ペンテンまたはそれらの混合物に由来するオレフィンを含む。
【０１１２】
実施形態の１つにおいて、極圧剤硫黄含有化合物は、ジメルカプトチアジアゾール化合物またはその混合物を含む。ジメルカプトチアジアゾール化合物の例は、２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾールまたはヒドロカルビル置換された２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾール、またはそのオリゴマーを含む。ヒドロカルビル置換された２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾールのオリゴマーは典型的に、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール単位の間に硫黄−硫黄結合を形成して、この２つまたはそれ以上のチアジアゾール単位のオリゴマーを形成することによって形成される。好適な２，５−ジメルカプト−１，３−４−チアジアゾール化合物は、２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ノニルジチオ）−１，３，４−チアジアゾールまたは２−ｔｅｒｔ−ノニルジチオ−５−メルカプト−１，３，４−チアジアゾールを含む。
【０１１３】
ヒドロカルビル置換された２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールのヒドロカルビル置換基の炭素原子の数は典型的に、約１個から約３０個、または約２個から約２０個、または約３個から約１６個を含む。
【０１１４】
ホウ酸エステルまたはホウ酸アルコール
実施形態の１つにおいて、極圧剤はホウ素含有化合物を含む。ホウ素含有化合物は、ホウ酸エステル、ホウ酸アルコール、またはそれらの混合物を含む。
【０１１５】
実施形態の１つにおいて、ホウ素含有化合物はホウ酸エステルまたはホウ酸アルコールを含む。ホウ酸エステルまたはホウ酸アルコール化合物は、ホウ酸アルコールの少なくとも１つのヒドロキシル基がエステル化されていないことを除けば実質的に同じである。したがって、本明細書において用いられる「ホウ酸エステル」という用語は、ホウ酸エステルまたはホウ酸アルコールのいずれかを示すために用いられる。
【０１１６】
ホウ酸エステルは、ホウ素化合物と、エポキシ化合物、ハロヒドリン化合物、エピハロヒドリン化合物、アルコールおよびそれらの混合物から選択される少なくとも１つの化合物との反応によって調製されてもよい。アルコールは、二価アルコール、三価アルコールまたは高級アルコールを含み、実施形態の１つに対する条件では、ヒドロキシル基が隣接する炭素原子上にあり、すなわち近接している。以後は、「エポキシ化合物、ハロヒドリン化合物、エピハロヒドリン化合物およびそれらの混合物から選ばれる少なくとも１つの化合物」を示すときに「エポキシ化合物」が用いられる。
【０１１７】
ホウ酸エステルを調製するために好適なホウ素化合物は、ホウ酸（メタホウ酸、ＨＢＯ２、オルトホウ酸、Ｈ３ＢＯ３、およびテトラホウ酸、Ｈ２Ｂ４Ｏ７を含む）、三酸化二ホウ素、三酸化ホウ素およびアルキルボレートからなる群より選択されるさまざまな形を含む。ホウ酸エステルはホウ素ハロゲン化物から調製されてもよい。
【０１１８】
実施形態の１つにおいて、ホウ酸エステルは、ホウ酸処理剤（ｂｏｒａｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ）と、エポキシ化合物、二価アルコール、三価アルコールまたは高級アルコールとの反応によって形成される。
【０１１９】
ホウ酸処理剤は、さまざまな形のホウ酸（メタホウ酸、ＨＢＯ２、オルトホウ酸、Ｈ３ＢＯ３、およびテトラホウ酸、Ｈ２Ｂ４Ｏ７を含む）、三酸化二ホウ素、三酸化ホウ素およびアルキルボレート、たとえば式（ＲＯ）ｘＢ（ＯＨ）ｙを有するものなどを含み、ここでｘは１から３であり、ｙは０から２であり、ｘとｙとの合計が３であり、Ｒは約１個またはそれ以上の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、このホウ酸処理剤はポリオキシアルキレンポリオールにおいて可溶性であるものとする。
【０１２０】
実施形態の１つにおいて、ホウ酸処理剤は、アルカリまたは混合されたアルカリ金属およびアルカリ土類金属ホウ酸塩を含む。これらの金属ホウ酸塩は一般的に、当該技術分野において公知の水和粒子金属ホウ酸塩である。実施形態の１つにおいて、金属ホウ酸塩は混合されたアルカリおよびアルカリ土類金属ホウ酸塩を含む。これらの金属ホウ酸塩は商業的に入手可能である。
【０１２１】
実施形態の１つにおいて、式（ＲＯ）ｘＢ（ＯＨ）ｙに対するｘは２または３に等しい。ｘが２または３に等しいとき、上記の式当り少なくとも２つのＲ基がヒドロカルビル基である。あらゆる２つの隣接するＲ基が環の中でつながれているとき、ヒドロカルビル基はアルキル、アリールまたはシクロアルキルを含む。Ｒがアルキルのとき、この基は飽和または不飽和基を含む。実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビル基は不飽和アルキルである。実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビル基は環式である。実施形態の１つにおいて、ヒドロカルビル基はアルキルおよびシクロアルキルの混合物である。
【０１２２】
一般的に、分子の炭素原子の数に上限はないが、実際的な限界は約５００、または約４００、または約２００、または約１００、または約６０を含む。たとえば、各Ｒ基に存在する炭素原子の数は、約１個から約６０個、または約１個から約４０個、または約１個から約３０個の炭素原子を含み、ここでＲ基における炭素原子の合計数は典型的に約９個もしくはそれ以上、または約１０個もしくはそれ以上、または約１２個もしくはそれ以上、または約１４個もしくはそれ以上の範囲にあるものとする。
【０１２３】
実施形態の１つにおいては、すべてのＲ基が約１個から約３０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、ここで炭素原子の合計数は約９個またはそれ以上であるとする。
【０１２４】
Ｒ基の例は、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、アミル、２−ペンテニル、４−メチル−２−ペンチル、２−エチルヘキシル、ヘプチル、イソオクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデセニル、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、オクタデセニル（一般にオレイルと示される）、ノナデシルおよびエイコシル基を含む。
【０１２５】
実施形態の１つにおいて、本発明のエポキシ化合物は、Ｃ１４−Ｃ１６エポキシドまたはＣ１４−Ｃ１８エポキシドの商業的混合物を含む。実施形態の１つにおいて、本発明のエポキシ化合物は、純粋である。好適な純粋なエポキシ化合物の例は、１，２−エポキシデカン、１，２−エポキシウンデカン、１，２−エポキシドデカン、１，２−エポキシトリデカン、１，２−エポキシブタデカン、１，２−エポキシペンタデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、１，２−エポキシオクタデカン、１，２−エポキシノナデカン、および１，２−エポキシイコサンを含んでもよい。実施形態の１つにおいて、純粋なエポキシ化合物は、１，２−エポキシテトラデカン、１，２−エポキシペンタデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、１，２−エポキシオクタデカンを含む。実施形態の１つにおいて、精製されたエポキシ化合物は１，２−エポキシヘキサデカンを含む。
【０１２６】
二価アルコール、三価アルコールまたは高級アルコールは、約２個から約３０個、または約４個から約２６個、または約６個から約２０個の炭素原子を含有してもよい。アルコール化合物は、グリセロール化合物、たとえばモノオレイン酸グリセロールなどを含んでもよい。
【０１２７】
ホウ酸エステルは、上述のホウ酸処理剤とエポキシ化合物またはアルコールとを混合して、所望の反応が起こるまで、たとえば約８０℃から約２５０℃、約９０℃から約２４０℃、または約１００℃から約２３０℃などの好適な温度で加熱することによって調製されてもよい。ホウ酸処理剤のエポキシ化合物に対するモル比は、約４：１から約１：４、または約１：１から約１：３、または約１：２を含む。反応を行なう際に不活性の液体が用いられてもよい。この液体はトルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジメチルホルムアミド、またはそれらの混合物を含む。典型的には水が形成されて、反応中に蒸留して除去される。この反応を触媒するためにアルカリ試薬が用いられてもよい。
【０１２８】
実施形態の１つにおいて、好適なホウ素含有化合物は、トリプロピルボレート、トリブチルボレート、トリペンチルボレート、トリヘキシルボレート、トリヘプチルボレート、トリオクチルボレート、トリノニルボレート、およびトリデシルボレートを含む。
【０１２９】
実施形態の１つにおいて、ホウ酸エステル化合物は、トリブチルボレート、トリ−２−エチルヘキシルボレートまたはそれらの混合物を含む。
【０１３０】
潤滑粘度の従来の油
実施形態の１つにおいて、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールは、潤滑粘度の従来の油と混合される。例えば、潤滑粘度の従来の油が本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールと混合しない場合、当業者はエステル基油をさらに含んでもよい。理論に縛られることなく、エステル基油の存在は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールと潤滑粘度の従来の油との可溶化を助けると考えられる。
【０１３１】
実施形態の１つにおいて、本発明の潤滑組成物は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオールによって潤滑され、すなわちこの潤滑組成物は潤滑剤添加剤に従来から関連する希釈剤油以外の潤滑粘度の従来の油を含まない。
【０１３２】
潤滑粘度の従来の油は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオール以外の油である。潤滑粘度の従来の油は、天然および合成の油、水素化分解、水素付加および水素化仕上げより得られる油、未精製、精製および再精製した油またはそれらの混合物を含む。
【０１３３】
未精製油は、一般的にさらなる精製処理なし（またはほとんどなし）に、天然または合成供給源から直接得られた油である。
【０１３４】
精製油は、１つまたはそれ以上の精製ステップにおいてさらに処理されることによって１つまたはそれ以上の特徴を改善されること以外は、未精製油と同様である。精製技術は当該技術分野において公知であり、溶媒抽出、二次的な蒸留、酸または塩基抽出、ろ過、浸出ろ過などを含む。
【０１３５】
再精製油は再生油または再処理油としても公知であり、精製油を得るために用いられるのと同様のプロセスによって得られ、しばしば使用された添加剤および油分解生成物の除去に向けられた技術によって付加的に処理される。
【０１３６】
潤滑粘度の従来の油の作製に有用な天然油は、動物油、植物油（例、ヒマシ油、ラード油）、鉱物潤滑油、たとえば液体石油、および溶媒処理または酸処理された、パラフィン系、ナフテン系または混合パラフィン−ナフテン系の鉱物潤滑油、および石炭またはシェールまたはそれらの混合物に由来する油などを含む。
【０１３７】
潤滑粘度の従来の合成油は有用であり、炭化水素油、たとえば重合および共重合されたオレフィン（例、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレンコポリマー）など；ポリ（１−ヘキセン）、ポリ（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）、およびそれらの混合物；アルキルベンゼン（例、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）；ポリフェニル（例、ビフェニル、テルフェニル、アルキル化ポリフェニル）；アルキル化ジフェニルエーテルおよびアルキル化ジフェニルスルフィド、ならびにそれらの誘導体、類似物および相同体またはそれらの混合物を含む。
【０１３８】
潤滑粘度の別の従来の合成油は、本明細書に開示されるヒドロカルビルでキャップされたポリオキシアルキレンポリオール以外のポリオールエステル、ジエステル、リンを含有する酸の液体エステル（例、リン酸トリクレシル、リン酸トリオクチル、およびデカンホスホン酸のジエチルエステル）、または重合テトラヒドロフランを含む。潤滑粘度の従来の合成油は、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ反応によって生成される油も含み、典型的には水素異性化したＦｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ炭化水素またはワックスであってもよい。実施形態の１つにおいて、潤滑粘度の従来の油は、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈのガス−ツー−リキッド（ｇａｓ−ｔｏ−ｌｉｑｕｉｄ）合成手順およびその他のガス−ツー−リキッド油によって調製されてもよい。
【０１３９】
実施形態の１つにおいて、潤滑組成物はマルチグレード流体である。
【０１４０】
潤滑粘度の従来の油は、米国石油協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ：ＡＰＩ）基油互換性ガイドライン（Ｂａｓｅ Ｏｉｌ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓ）において特定されるとおりに定義されてもよい。５つの基油グループは以下のとおりである：グループＩ（硫黄含有量＞０．０３ｗｔ％、および／または＜９０ｗｔ％飽和、粘度指数８０〜１２０）；グループＩＩ（硫黄含有量≦０．０３ｗｔ％、および≧９０ｗｔ％飽和、粘度指数８０〜１２０）；グループＩＩＩ（硫黄含有量≦０．０３ｗｔ％、および≧９０ｗｔ％飽和、粘度指数≧１２０）；グループＩＶ（すべてのポリアルファオレフィン（ｐｏｌｙａｌｐｈａｏｌｅｆｉｎｓ：ＰＡＯｓ））；およびグループＶ（グループＩ、ＩＩ、ＩＩＩまたはＩＶに含まれないその他のものすべて）。潤滑粘度の油は、ＡＰＩグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶ、グループＶの油またはそれらの混合物を含む。潤滑粘度の油はしばしば、ＡＰＩグループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩ、グループＩＶの油またはそれらの混合物である。代替的に、潤滑粘度の油はしばしば、ＡＰＩグループＩＩ、グループＩＩＩもしくはグループＩＶの油またはそれらの混合物を含む。
【０１４１】
他の性能添加剤
本発明の潤滑組成物は任意に、少なくとも１つの他の性能添加剤をさらに含む。他の性能添加剤は、金属不活性化剤、界面活性剤、分散剤、抗酸化剤、腐食防止剤、泡止剤、抗乳化剤、流動点降下剤、シール膨潤剤またはそれらの混合物を含む。
【０１４２】
実施形態の１つにおいて、無油の基礎に存在するその他の性能添加剤化合物の合計組合せ量は、潤滑組成物の０ｗｔ％から２５ｗｔ％、または０．０１ｗｔ％から１０ｗｔ％、または０．０１ｗｔ％から１０ｗｔ％、または０．０１ｗｔ％から１０ｗｔ％、および０．０１ｗｔ％から５ｗｔ％からなる群より選択される範囲で潤滑組成物中に存在する。１つまたはそれ以上のその他の性能添加剤が存在し得るが、その他の性能添加剤は互いに対して異なる量で存在することが一般的である。
【０１４３】
抗酸化剤は、モリブデン化合物、たとえばモリブデンジチオカルバメート、硫化オレフィン、ヒンダードフェノール、アミン化合物、たとえばアルキル化ジフェニルアミン（典型的にはジノニルジフェニルアミン、オクチルジフェニルアミン、またはジオクチルジフェニルアミン）などを含む；界面活性剤は、中性または過塩基性の界面活性剤、ニュートンまたは非ニュートンの、アルカリ、アルカリ土類または遷移金属の塩基性塩を含み、これらはフェネート、硫化されたフェネート、スルホネート、カルボン酸、リン酸、モノ−および／またはジ−チオリン酸、サリゲニン、アルキルサリチレート、およびサリキサレートのうちの１つまたはそれ以上を有する；分散剤は、Ｎ置換された長鎖アルケニルスクシンイミド、およびマンニッヒ縮合生成物およびその後処置されたバージョンを含む。後処置された分散剤は、尿素、チオ尿素、ジメルカプトチアジアゾール、二硫化炭素、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換された無水コハク酸、ニトリル、エポキシド、およびリン化合物との反応によるものを含む。
【０１４４】
付加的に、本発明は、脂肪族アミン、エステル、たとえばホウ酸グリセロールエステル、脂肪族グリセロール部分エステル（たとえばグリセロールモノオレエートまたはグリセロールジオレエートなど）など、脂肪族亜リン酸、脂肪酸アミド、脂肪族エポキシド、ホウ酸脂肪族エポキシド、アルコキシル化脂肪族アミン、ホウ酸アルコキシル化脂肪族アミン、脂肪酸の金属塩、または脂肪族イミダゾリン、カルボン酸とポリアルキレン−ポリアミンとの縮合生成物を含む成分以外の摩擦調整剤（ｍｏｄｉｆｉｅｒｓ）を含んでもよい。
【０１４５】
その他の性能添加剤、たとえば、オクチルアミンオクタン酸、ドデセニルコハク酸または無水物およびオレイン酸などの脂肪酸のポリアミンとの縮合生成物を含む腐食防止剤；ベンゾトリアゾール（典型的にはトリルトリアゾール）、１，２，４−トリアゾール、ベンゾイミダゾール、２−アルキルジチオベンゾイミダゾールまたは２−アルキルジチオベンゾチアゾールの誘導体を含む金属不活性化剤；アクリル酸エチルおよびアクリル酸２−エチルヘキシルおよび必要に応じて酢酸ビニルのコポリマーを含む泡止剤；リン酸トリアルキル、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシドおよび（エチレンオキシド−プロピレンオキシド）ポリマーを含む抗乳化剤；無水マレイン酸−スチレンのエステル、ポリメタクリレート、ポリアクリレートまたはポリアクリルアミドを含む流動点降下剤；ならびにＥｘｘｏｎ Ｎｅｃｔｏｎ−３７ＴＭ（ＦＮ１３８０）およびＥｘｘｏｎ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｓｅａｌ Ｏｉｌ（ＦＮ３２００）を含むシール膨潤剤；ならびに官能基化ポリオレフィン、たとえば無水マレイン酸とアミンとの反応生成物によって官能基化されたエチレン−プロピレンコポリマー、アミンで官能基化されたポリメタクリレート、またはアミンと反応した無水マレイン酸−スチレンコポリマーのエステルなどを含む分散粘度調整剤（ｄｉｓｐｅｒｓａｎｔ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｍｏｄｉｆｉｅｒｓ：しばしばＤＶＭと呼ばれる）；が本発明の組成物に用いられてもよい。
【０１４６】
工業的適用
本発明の方法は、さまざまな機械装置を潤滑するために有用である。この機械装置は、内燃機関（クランクケース潤滑のため）、液圧システム、車軸、ギア、ギアボックスまたは変速機のうちの少なくとも１つを含む。実施形態の１つにおいて、この機械装置は、ドライブライン、たとえば車軸、ギア、ギアボックスまたは変速機を含む。
【０１４７】
変速機は、手動変速機、連続可変変速機（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｖａｒｉａｂｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ：ＣＶＴ）、無限可変変速機（ｉｎｆｉｎｉｔｅｌｙ ｖａｒｉａｂｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ：ＩＶＴ）、トロイダル変速機、連続スリップトルク変換クラッチ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｓｌｉｐｐｉｎｇ ｔｏｒｑｕｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｄ ｃｌｕｔｃｈｅｓ：ＣＳＴＣＣ）、自動変速機、有段自動変速機、トラクションドライブ変速機、またはデュアルクラッチ変速機（ｄｕａｌ ｃｌｕｔｃｈ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ：ＤＶＴ）を含んでもよい。実施形態の１つにおいて、変速機は手動変速機である。
【０１４８】
実施形態の１つにおいて、本明細書に開示される潤滑組成物は、許容できる摩擦係数、粘度指数（ＶＩ）、混合油濃化能力、せん断安定性、良好な低温粘度性能、動作温度の低減、許容できる摩耗性能、許容できる耐久性、または許容できる燃費のうちの少なくとも１つを与え得る潤滑粘度の油を機械装置に提供できる。
【０１４９】
以下の実施例は、本発明の例示を提供するものである。これらの実施例は網羅的なものではなく、本発明の範囲を制限することは意図されていない。
【実施例】
【０１５０】
本明細書に引用される、以下の実施例に加えられる添加剤の量は、希釈剤の従来の量（添加剤によって０ｗｔ％から約６０％であってもよい）を含む。
【０１５１】
実施例１：１０ｗｔ％の商業的に入手可能な添加剤パッケージおよび約９０ｗｔ％のプロピレングリコールに由来するＣ１２−１５アルキルアルコール開始ポリアルキレングリコール（ＢａｙｅｒよりＡｃｔａｃｌｅａｒＴＭＮＤ−２１という商品名で商業的に入手可能）を含有するギア油。このギア油は、約５ｗｔ％の粘度指数向上剤（無水マレイン酸−スチレンコポリマーのエステル）、約４．６ｗｔ％の硫化オレフィン、約１．９ｗｔ％のリン耐摩耗剤、約３．２５ｗｔ％の抗酸化剤（フェノール化合物およびアミン化合物を含む）をさらに含む。
【０１５２】
実施例２：１０ｗｔ％の商業的に入手可能な添加剤パッケージおよび約９０ｗｔ％の商業的に入手可能なプロピレングリコールに由来するブタノール開始ポリアルキレングリコールを含有するギア油。このギア油は、約５ｗｔ％の粘度指数向上剤（無水マレイン酸−スチレンコポリマーのエステル）、約４．６ｗｔ％の硫化オレフィン、約１．９ｗｔ％のリン耐摩耗剤、約３．２５ｗｔ％の抗酸化剤（フェノール化合物およびアミン化合物を含む）をさらに含む。
【０１５３】
実施例３：粘度調整剤が約１０ｗｔ％にて存在する以外は実施例１と同様のギア油である。
【０１５４】
比較例１は、粘度調整剤がポリオレフィンコポリマーであること以外は実施例１と同じである。ポリオレフィンコポリマー粘度調整剤は潤滑組成物中で可溶性にならない。
【０１５５】
比較例２は、粘度指数向上剤が存在しないこと以外は実施例３と同様である。
【０１５６】
テスト１：車軸効率
実施例１および実施例２の車軸効率は、ＳＡＥ論文番号第２００３−０１−３２３５号（表題：“Ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ａｘｌｅ Ｆｌｕｉｄｓ：Ｐａｒｔ ＩＩＩ−Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ＣＡＦＥ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ Ｔｅｓｔ ａｓ Ｋｅｙ Ｆｌｕｉｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｔｏｏｌ”、著者：Ａｋｕｃｅｗｉｃｈ，Ｅ．Ｓ．；Ｏ’Ｃｏｎｎｏｒ，Ｂ．Ｍ．；Ｖｉｎｃｉ，Ｊ．Ｎ．；Ｓｃｈｅｎｋｅｎｂｅｒｇｅｒ，Ｃ．）に開示される方法論を利用することによって定められる。このテスト方法は、連邦政府テスト手順７５（Ｆｅｄｅｒａｌ Ｔｅｓｔ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ７５：ＦＴＰ−７５）をシミュレーションする。この方法は、実験室の実物大の車軸スタンドにおいて一連の定常状態速度および負荷条件を行なうことによって、ＦＴＰ−７５をシミュレーションする。このテスト方法は、複数の潤滑剤評価のために単一の車軸を使用する。新しい車軸に関連する効率性能のドリフトを最小化するために、テストを始める前に車軸に対する試運転手順が行なわれる。この試運転手順の後に、これらの例が２回評価される。得られた結果は以下のとおりである：
【０１５７】
【表１】
テスト２：摩擦係数
上述に開示される例示組成物の摩擦係数を、ＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓより入手可能なＭｉｎｉ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅ（ＭＴＭ）を用いて評価する。テスト構成は、直径約１９．０５ｍｍ（３／４インチ）の軸受スチールボールを、直径４６ｍｍの軸受スチールディスク上の高度に研磨された表面上に接触させたものである。ボールは、接点におけるスピンが排除されるようにディスクと接触する。回転速度、スライド／ロール比、温度および負荷は、各テストの際に変動し得るパラメータであった。サーボモータを用いて試料スピードを独立に制御することによって、接点における所望のスライド／ロール運動を生成する。試料は、約３５ｍｌの流体サンプルを含有する密封され温度制御されたリザーバに含まれる。テスト温度は電気ヒータを用いて制御される。接点は所望のヘルツ圧力に自動的に負荷される。この特定の研究に対して実行された一連のテストは、約１．２５ＧＰａのヘルツ圧力、約４０℃から約１２０℃の温度範囲、約２．５ｍ／ｓの回転速度、および約０％から約３０％の連続的に変動可能なスライド対ロール比（ｓｌｉｄｅ ｔｏ ｒｏｌｌ ｒａｔｉｏｓ）において行なわれた。得られた結果は以下のとおりである：
【０１５８】
【表２】
テスト３：粘度測定
運動力学的ブルックフィールド粘度は、それぞれ約１００℃（ＫＶ１００）におけるＡＳＴＭ法Ｄ４４５および約−４０℃（ＢＶ−４０）におけるＤ２９８３を用いて決定される。粘度指数（ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ：ＶＩ）はＡＳＴＭ法Ｄ２２７０を用いても決定される。得られたデータは以下のとおりである：
【０１５９】
【表３】
全体として、得られたデータから、本発明の潤滑組成物はマルチグレードの潤滑剤を提供できることが示される。加えて、本発明の潤滑組成物は、許容できる低温粘度、許容できる高温粘度、粘度指数（ＶＩ）、混合油濃化能力、せん断安定性、許容できる摩擦係数、動作温度の低減、許容できる摩耗性能、許容できる腐食、許容できる酸化的分解、許容できる耐久性、または許容できる燃費のうちの少なくとも１つを機械装置に提供できる。
【０１６０】
上述の材料のいくつかは、最終配合物中で相互作用し得ることが公知であるため、最終配合物の成分は最初に添加された成分とは異なる可能性がある。意図される使用において本発明の潤滑組成物を用いて形成された生成物を含む、この配合物によって形成された生成物は、容易な説明を許さない場合がある。それでもこうした変更および反応生成物はすべて本発明の範囲内に含まれる；本発明は、上述の成分を混合することによって調製される潤滑組成物を含む。
【０１６１】
本発明を、そのさまざまな実施形態に関して説明したが、明細書を読めばそのさまざまな変更形が当業者に明らかになることが理解されるべきである。したがって、本明細書に開示される発明はこうした変更形を添付の請求項の範囲内にあるものとしてカバーすることが意図されていることが理解されるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と；
（ｂ）約３０ｗｔ％またはそれ以上のポリオキシアルキレンポリオールと
を含む、潤滑組成物。
【請求項２】
前記エステルを含有する粘度指数向上剤のエステルアルキル基は、約６個から約１８個の炭素原子を含有する、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項３】
前記エステルを含有する粘度指数向上剤の各エステル基は、約８個から約１４個の炭素原子を含有する、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項４】
前記エステルを含有する粘度指数向上剤は、少なくとも１つの（ａ）ポリメタクリレート、（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のコポリマー、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマー、または（ｄ）それらの混合物に由来する、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項５】
前記ポリオキシアルキレンポリオールはアルキレンオキシドのホモポリマーまたはコポリマーである、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項６】
前記ポリオキシアルキレンポリオールはエチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマーである、請求項５に記載の潤滑組成物。
【請求項７】
リンを含有する酸、塩もしくはエステル、またはそれらの混合物をさらに含む、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項８】
前記リンを含有する酸、塩またはエステルは、（ｉ）非イオン性リン化合物；（ｉｉ）リン化合物のアミン塩；（ｉｉｉ）リン化合物のアンモニウム塩；（ｉｖ）金属ジアルキルジチオリン酸塩または金属ジアルキルリン酸塩など、リン化合物の一価または二価の金属塩；および（ｖ）（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）または（ｉｖ）の２つまたはそれ以上の混合物からなる群より選択される、請求項７に記載の潤滑組成物。
【請求項９】
リンを含有しない極圧剤またはその混合物をさらに含む、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項１０】
前記リンを含有しない極圧剤は、ホウ素含有化合物、硫黄含有化合物、またはそれらの混合物のうち少なくとも１つを含む、請求項９に記載の潤滑組成物。
【請求項１１】
（ａ）約１．５ｗｔ％から約３０ｗｔ％のエステルを含有する粘度指数向上剤と；
（ｂ）約５５ｗｔ％から約９８．２９ｗｔ％のポリオキシアルキレンポリオールと；
（ｃ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、リンを含有する酸、塩またはエステルと；
（ｄ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％のリンを含有しない極圧剤と；
（ｅ）約０．０１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、少なくとも１つの他の性能添加剤と
を含む、潤滑組成物。
【請求項１２】
請求項１に記載の潤滑組成物を機械装置に供給することによって前記機械装置を潤滑する方法。
【請求項１３】
前記機械装置はドライブライン装置である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ドライブライン装置は少なくとも、車軸、ギア、ギアボックスおよび変速機からなる群より選択される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記変速機は少なくとも、手動変速機、連続可変変速機、無限可変変速機、トロイダル変速機、連続スリップトルク変換クラッチ、自動変速機、有段自動変速機、トラクションドライブ変速機、およびデュアルクラッチ変速機からなる群より選択される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１】
（ａ）エステルを含有する粘度指数向上剤と；
（ｂ）約３０ｗｔ％またはそれ以上のポリオキシアルキレンポリオールと
を含む、潤滑組成物。
【請求項２】
前記エステルを含有する粘度指数向上剤のエステルアルキル基は、約６個から約１８個の炭素原子を含有する、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項３】
前記エステルを含有する粘度指数向上剤の各エステル基は、約８個から約１４個の炭素原子を含有する、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項４】
前記エステルを含有する粘度指数向上剤は、少なくとも１つの（ａ）ポリメタクリレート、（ｂ）（ｉ）ビニル芳香族モノマーおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のコポリマー、（ｃ）（ｉ）アルファオレフィンおよび（ｉｉ）不飽和カルボン酸、無水物もしくはその誘導体のインターポリマー、または（ｄ）それらの混合物に由来する、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項５】
前記ポリオキシアルキレンポリオールはアルキレンオキシドのホモポリマーまたはコポリマーである、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項６】
前記ポリオキシアルキレンポリオールはエチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマーである、請求項５に記載の潤滑組成物。
【請求項７】
リンを含有する酸、塩もしくはエステル、またはそれらの混合物をさらに含む、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項８】
前記リンを含有する酸、塩またはエステルは、（ｉ）非イオン性リン化合物；（ｉｉ）リン化合物のアミン塩；（ｉｉｉ）リン化合物のアンモニウム塩；（ｉｖ）金属ジアルキルジチオリン酸塩または金属ジアルキルリン酸塩など、リン化合物の一価または二価の金属塩；および（ｖ）（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）または（ｉｖ）の２つまたはそれ以上の混合物からなる群より選択される、請求項７に記載の潤滑組成物。
【請求項９】
リンを含有しない極圧剤またはその混合物をさらに含む、請求項１に記載の潤滑組成物。
【請求項１０】
前記リンを含有しない極圧剤は、ホウ素含有化合物、硫黄含有化合物、またはそれらの混合物のうち少なくとも１つを含む、請求項９に記載の潤滑組成物。
【請求項１１】
（ａ）約１．５ｗｔ％から約３０ｗｔ％のエステルを含有する粘度指数向上剤と；
（ｂ）約５５ｗｔ％から約９８．２９ｗｔ％のポリオキシアルキレンポリオールと；
（ｃ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、リンを含有する酸、塩またはエステルと；
（ｄ）約０．１ｗｔ％から約５ｗｔ％のリンを含有しない極圧剤と；
（ｅ）約０．０１ｗｔ％から約５ｗｔ％の、少なくとも１つの他の性能添加剤と
を含む、潤滑組成物。
【請求項１２】
請求項１に記載の潤滑組成物を機械装置に供給することによって前記機械装置を潤滑する方法。
【請求項１３】
前記機械装置はドライブライン装置である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ドライブライン装置は少なくとも、車軸、ギア、ギアボックスおよび変速機からなる群より選択される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記変速機は少なくとも、手動変速機、連続可変変速機、無限可変変速機、トロイダル変速機、連続スリップトルク変換クラッチ、自動変速機、有段自動変速機、トラクションドライブ変速機、およびデュアルクラッチ変速機からなる群より選択される、請求項１４に記載の方法。
【公表番号】特表２０１０−５１６８７０（Ｐ２０１０−５１６８７０Ａ）
【公表日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５４７４１１（Ｐ２００９−５４７４１１）
【出願日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０５１８７２
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０９４８０７
【国際公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【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２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０５１８７２
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０９４８０７
【国際公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【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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