連続可変式伝動装置液及びその製造方法
α−アルキルスチレンの水素化環式二量体及び低温粘度制御剤を含む連続可変式伝動装置液。この液は、α−アルキルスチレンの線状二量体を２０重量％より多く含まず、またこの液の１００℃での動粘度は、約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超える。二量体化α−アルキルスチレンは、（ａ）α−アルキルスチレンを、α−アルキルスチレン用溶剤及び遊離酸の不存在下、α−アルキルスチレンのオリゴマー化を行う温度及び圧力条件下で担持酸触媒と接触させて、α−アルキルスチレンの環式二量体を含むオリゴマー化生成物を製造し、更に（ｂ）該α−アルキルスチレンの環式二量体を、水素化触媒の存在下に水素化して、α−アルキルスチレンの完全水素化環式二量体を製造することにより製造できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般には、牽引駆動とも言われる連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）と併用される伝動装置液に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
牽引（ｔｒａｃｔｉｏｎ）駆動としても知られている連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）は、慣用の自動伝動装置とは根本的に相違（ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）している。ＣＶＴのプッシュベルト型は、Ｈｕｂ Ｖａｎ Ｄｏｏｎｅ博士により発明され、これを導入してから、多くの自動車は、プッシュベルトＣＶＴシステムを装備するようになった。ＣＶＴプッシュベルトは、オランダ、ＴｉｌｂｕｒｇのＶａｎ Ｄｏｏｒｎｅ’ｓ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｅ ＶＢで製造されている。このような伝動装置及びこれに使用されるベルト及び潤滑油の更に詳細な説明については、米国特許Ｎｏ．５，７５０，４７７及びそこに引用された文献に見られる。要するに、この種の伝動装置の操作の中心は、ベルト・プーリーシステムである。このプーリーシステムは、Ｖ形横断面の１対のプーリーを有し、各プーリーは、可動綱車、固定綱車及び油圧（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ）シリンダーで構成される。プーリー間にベルトが走行する。ベルトは、金属バンドで共に保持された１組の金属部品で構成される。操作の際は、この駆動性プーリーは、ベルトを、駆動したプーリーまで押し、これにより動力を入力部（ｉｎｐｕｔ）から出力部（ｏｕｔｐｕｔ）に移動させる。伝動装置駆動比は、ベルトがプーリー面に低く又は高く乗るように、可動綱車を開けたり、閉めたりすることにより制御する。このような操作法で入力軸と出力軸間のギア比を連続的に調節できる。
【０００３】
ＣＶＴに使用される液体は、満足に操作するためには、機械的設計と全く同様に重要であることが、ＣＶＴの商業的使用から明らかとなった。潤滑油は、プーリーアッセンブリー、遊星ギア及びその他のギア、湿式クラッチ板、及びベアリングと接触する金属ベルトを潤滑する、伝動装置を冷却する、及び油圧信号及び動力を運ぶという幾つかの機能を満足しなければならない。油圧は、ベルト牽引、伝動比、及びクラッチ噛み合いを制御する。したがって、液体は、金属／金属接触に対し、比較的高い摩擦係数を維持すると共に、適当な程度のせん断安定性を示さなければならない。
【０００４】
牽引駆動の作動部品は、時には接触しているものとして示されるが、一般には、部品間に液膜が付与されるものと認められている。液体の膜は、金属−金属の回転接触部よりもむしろ、負荷帯域に導入され、また動力は、膜のせん断により伝達され、液体は、接触領域での高圧により非常に粘性となる。したがって、液体の性質及び特性により、牽引駆動の性能及び能力は、大部分決定される。牽引液は、動力伝達性能を最大にするため、高いせん断抵抗（“牽引係数（ｔｒａｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）”として測定することが多い）を有する。低粘度、特に低温で低粘度であると、低温条件下で効率的な操作を行うためにも望ましい。液体は、理想的には牽引装置の他の成分に対し良好な潤滑特性及び適合性を示さなければならない。このような液体は、接触表面で熱を除去すると共に摩擦を防止し、かつベアリング及びその他、駆動と関連する作動部品を潤滑するのにも役立つ。
【０００５】
これまで各種の異なる牽引駆動液が開発され、開示されている。例えば米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６、同５，４２２，０２７、同６，２６２，０００、同６，４５１，７４５、同６，１０３，６７３参照。しかし、高温で高い牽引係数を有する幾つかの化合物は、高粘度のため、比較的大きなチャーニング（ｃｈｕｒｎｉｎｇ）ロスを生じ、こうして伝動効率が低下し、しかも低温で牽引駆動ユニットを始動させる能力が比較的劣る場合が多い。一方、低粘度、したがって高伝動効率の化合物は、高温では比較的低い牽引係数を有し、油温度が非常に高くなるのに従って、粘度は低下し、牽引駆動ユニットでの潤滑に支障をきたす。したがって、比較的高い牽引係数、及び粘度安定性や、せん断安定性のような良好な低温特性を有する牽引液又はＣＶＴ液が必要である。
【特許文献１】米国特許Ｎｏ．５，７５０，４７７
【特許文献２】米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６
【特許文献３】米国特許Ｎｏ．５，４２２，０２７
【特許文献４】米国特許Ｎｏ．６，２６２，０００
【特許文献５】米国特許Ｎｏ．６，４５１，７４５
【特許文献６】米国特許Ｎｏ．６，１０３，６７３
【特許文献７】米国特許Ｎｏ．６，５６５，４７８
【特許文献８】米国特許Ｎｏ．２，６２９，７５１
【特許文献９】米国特許Ｎｏ．３，４１１，３６９
【特許文献１０】米国特許Ｎｏ．３，４４０，８９４
【特許文献１１】米国特許Ｎｏ．３，５９５，７９７
【特許文献１２】米国特許Ｎｏ．３，９２９，９２３
【特許文献１３】米国特許Ｎｏ．３，９７５，２７８
【特許文献１４】米国特許Ｎｏ．３，９９７，６１７
【特許文献１５】米国特許Ｎｏ．４，０４６，７０３
【特許文献１６】米国特許Ｎｏ．３，４１１，３６９
【特許文献１７】米国特許Ｎｏ．３，４４０，８９４
【特許文献１８】米国特許Ｎｏ．３，５９５，７９７
【特許文献１９】米国特許Ｎｏ．３，９７５，２７８
【特許文献２０】米国特許Ｎｏ．４，０４６，７０３
【特許文献２１】米国特許Ｎｏ．４，５２１，３２４
【特許文献２２】米国特許Ｎｏ．４，５２５，２９０
【特許文献２３】米国特許Ｎｏ．４，５５６，５０３
【特許文献２４】米国特許Ｎｏ．５，４２２，０２７
【特許文献２５】米国特許Ｎｏ．６，１０３，６７３
【特許文献２６】米国特許Ｎｏ．６，２６２，０００
【特許文献２７】米国特許Ｎｏ．４，３３７，３０９
【特許文献２８】米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６
【特許文献２９】米国特許Ｎｏ．６４５１，７４５
【特許文献３０】ＰＣＴ公開ＷＯ ９１／１３１３３
【特許文献３１】米国特許Ｎｏ．６，１２４，２４９
【特許文献３２】米国特許Ｎｏ．５，１１０，４８８
【特許文献３３】米国特許Ｎｏ．３，４９２，２３１
【特許文献３４】米国特許Ｎｏ．６，２５１，８４０
【特許文献３５】米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｐｌｉｎｔ［Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｓｔ．ｏｆ Ｍｅｃｈ．Ｅｎｇｒｓ．，Ｖｏｌ．１８０，ｐｐ２２５，３１３（１９６５−６６）］
【非特許文献２】Ａ．Ｗ．Ｃｒｏｏｋによる“Ｔｈｅ Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｏｌｌｅｒｓ，Ｉ”［Ｐｈｉｌ．Ｔｒａｎｓ．Ａ ２５５，２８１（１９６３ａ）］
【非特許文献３】Ｔｏｒｕ Ｍａｔｓｕｏｋａ等、“Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｔｏｒｏｉｄａｌ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＣＶＴＦ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓ”、ＳＡＥ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐａｐｅｒ ２００２−０１−１６９６
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明の概要
本発明の実施態様は、以下の局面の１つ以上において前記必要性を満足する。一局面では、本発明は、比較的高い牽引係数及び良好な低温特性を有する連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液に関する。このＣＶＴ液は、α−アルキルスチレンの水素化環式二量体及び低温粘度制御剤を含むか、これら成分の混合により得られる連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液であって、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有すると共に、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に従って測定した１００℃での動粘度が約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超えるものである。低温粘度制御剤は、該液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量存在しなければならない。
【０００７】
他の一局面では、本発明は、ＣＶＴ液用の基油として使用できる二量体化α−アルキルスチレンの製造方法に関する。この方法は、（ａ）α−アルキルスチレンを、α−アルキルスチレン用溶剤及び遊離酸の不存在下、α−アルキルスチレンのオリゴマー化を行う温度及び圧力条件下で担持酸触媒と接触させて、α−アルキルスチレンの環式二量体を製造する工程、及び（ｂ）該α−アルキルスチレンの環式二量体を、水素化触媒の存在下に水素化して、α−アルキルスチレンの完全水素化環式二量体を製造する工程を含む。連続可変式伝動装置液（但し、α−アルキルスチレンの線状二量体を２０重量％より多く含まない）は、前記完全水素化環式二量体を油添加物と混合することにより配合される。幾つかの実施態様では、α−アルキルスチレンは、α−メチルスチレンであり、また完全水素化二量体は、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンである。本発明の実施態様に従って配合したＣＶＴ液は、比較的高い牽引係数及び良好な低温特性を有する。
本発明の他の局面及び各種実施態様の特徴及び特性は、以下の説明で明らかとなる。
図面の簡単な説明
適用なし。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
発明の実施態様の説明
以下の説明において、開示した数は全て、これと関連して用語“約”又は“ほぼ”を使用したかどうかに関係なく、概略値である。これらの値は、１％、２％、５％以下、又は時には１０〜２０％変化してよい。下限ＲＬ及び上限ＲＵを持った数値範囲を開示した場合、この範囲内の数Ｒは、いずれも詳細に開示される。特に、この範囲内の下記数Ｒは、Ｒ＝ＲＬ＋ｋ＊（ＲＵ−ＲＬ）で詳細に開示される。但し、ｋは１％の増加量を持った１％〜１００％の範囲の変数である（即ち、ｋは１％、２％、３％、４％、５％、．．．、５０％、５１％、５２％、．．．、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又は１００％である）。更に、２つのＲにより境界を定めた数値範囲も、詳細に開示される。ここで引用した文献は、全体をここに援用する。
【０００９】
本発明の実施態様は、比較的高い牽引係数及び良好な低温特性を有する連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液を提供する。このＣＶＴ液は、α−アルキルスチレンの水素化環式二量体及び該液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量の低温粘度制御剤を含有するとともに、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有する。ＣＶＴ液は、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に従って測定した１００℃での動粘度が、好ましくは約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超えるものである。幾つかの実施態様では、動粘度は、１００℃で約３．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約３．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約４．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約４．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約５．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約６．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約７．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約７．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約８．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約８．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約９．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約９．５×１０−６ｍ２／ｓ、又は１００℃で約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超える。また動粘度は、１００℃で約１０．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約１１．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約１２．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約１３．０×１０−６ｍ２／ｓ又はそれ以上を超えてもよい。このＣＶＴ液は、いかなる設計の連続可変式伝動装置においても潤滑油として使用できる。これら種類の連続可変式伝動装置は、例えば米国特許Ｎｏ．６，５６５，４７８及び同５，７５０，４７７に開示されている。
【００１０】
ここで使用した用語“液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量”は、ＣＶＴ液が、低温粘度制御剤を約１〜約２０重量％含有することを意味する。幾つかの実施態様では、“液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量”は、約３〜約１５重量％又は約５〜約１０重量％を意味する。
ＣＶＴ液は、比較的高い牽引係数を有することが好ましい。例えば、幾つかの実施態様では、１００℃での牽引係数は、約０．０７、０．０８、０．０９又は０．１０を超える。他の実施態様では、１００℃での牽引係数は、約０．１０１、０．１０２、０．１０３、０．１０４、０．１０５、０．１０６、０．１０７、０．１０８又は０．１０９を超える。幾つかの他の実施態様では、１００℃での牽引係数は、約０．１１、０．１２、０．１３、０．１４又は０．１５を超える。
【００１１】
ＣＶＴ液の一低温性能は、ブルックフィールド粘度で、これは“Ｌｏｗ−Ｔｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｆｌｕｉｄ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ Ｍｅａｓｕｒｅｄ ｂｙ Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ”と題するＡＳＴＭ Ｄ２９８３に従って測定できる。この試験法は、全体をここに援用する。ＣＶＴ液の−３０℃でのブルックフィールド粘度は、約１００Ｐａ・ｓ未満である。幾つかの実施態様では、このブルックフィールド粘度は、約９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１０又は５Ｐａ・ｓ未満である。好ましくは、約５〜約７０Ｐａ・ｓの範囲である。
【００１２】
前述のように、ＣＶＴ液は、基油としてα−アルキルスチレンの水素化二量体を含有する。この水素化二量体の製造方法は、（ａ）α−アルキルスチレンを、α−アルキルスチレン用溶剤及び遊離酸の不存在下、α−アルキルスチレンのオリゴマー化を行う温度及び圧力条件下で担持酸触媒と接触させて、α−アルキルスチレンの環式二量体を含むオリゴマー化生成物を製造する工程、及び（ｂ）該α−アルキルスチレンの環式二量体を、水素化触媒の存在下に水素化して、α−アルキルスチレンの完全水素化環式二量体を製造する工程を含む。α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有するＣＶＴ液は、完全水素化環式二量体を１つ以上の添加物（例えば低温粘度制御剤）と混合することにより配合される。
【００１３】
α−アルキルスチレンのアルキル基は、いかなる炭素数の直鎖、分岐鎖又は環式のヒドロカルビル基でもよいが、炭素数２０未満の直鎖ヒドロカルビル基が好ましい。ここで使用した“アルキル”は、炭素及び水素を含有する有機基を言い、炭素数１〜約２０の直鎖、分岐鎖又は環式炭化水素を持ってよい。アルキルとしては、限定されるものではないが、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロペンチル、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、フェニル、ナフチル、アンスラニル、ベンジル、及びそれらの異性体が挙げられる。幾つかの実施態様では、アルキル基は、メチル又はエチルのように、１〜４の炭素原子を有する。したがって、好ましい二量体は、α−メチルスチレン及びα−エチルスチレンの、水素化環式二量体；α−メチルスチレンとα−エチルスチレンとの水素化環式共二量体；及びそれらの混合物である。α−メチルスチレンの水素化二量体は、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンとも呼ばれる。以下に１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンの製造法を説明する。ここでは１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンの合成を例示するが、その他のα−アルキルスチレンの環式二量体も、以下の方法により、変形し又は変形しないで得られる。
【００１４】
α−メチルスチレンの二量体化は、α−メチルスチレンを、好ましくは溶剤の不存在下に、環式二量体を８０％以上生成する条件下で酸性イオン交換樹脂カラムに通し、次いでこのα−メチルスチレンの環式二量体を１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンに転化する条件下でこの生成物を完全水素化することにより行われる。水素化の前に、少量の、α−メチルスチレンの三量体を除去するため、環式二量体は、任意に真空蒸留する。酸は担持して、遊離酸（担持されない酸）が実質的に存在しないようにすることが好ましい。換言すれば、二量体化は、担持されない酸（即ち、遊離酸）が実質的にない状態で起こる。幾つかの実施態様では、二量体化反応には、遊離酸が全くない。
【００１５】
一実施態様では、酸性樹脂は、酸性スルホン化ジビニルベンゼン／スチレン共重合体の強酸性樹脂Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ（登録商標）１５である。樹脂カラムは、約０〜約１５０℃の温度、約１５〜約４４ｐｓｉｇ（約１０３〜約３０３ｋＰａゲージ）の圧力及び約１秒〜約２００分の滞留時間で操作する。樹脂カラムは、約６０〜約１２０℃の温度、約１５〜約３０ｐｓｉｇ（１００〜２００ｋＰａゲージ）の圧力及び約５秒〜約２０分の滞留時間で操作することが好ましい。
【００１６】
この二量体化カラム生成物の水素化は、水素化触媒、好ましくは炭素上のパラジウムと、約１２０〜約２２０℃、好ましくは約１６０〜２００℃の温度、及び約５００〜約２，０００ｐｓｉｇ（３，４４７〜１３，７８９ｋＰａゲージ）、好ましくは約７００〜約１，０００ｐｓｉｇ（４，８２６〜６，８９５ｋＰａゲージ）の水素圧で約４〜２４時間、接触させることにより行われる。水素化生成物は、α−メチルスチレンの完全水素化三量体を除去するため、約０．１〜約１５０ｍｍＨｇの圧力で任意に真空蒸留する。
【００１７】
二量体化触媒
本発明方法で使用される酸性イオン交換触媒は、固体過（ｓｕｐｅｒ）酸と考えてよい。ジビニルベンゼン／スチレン共重合体、パーフルオロ化エポキシド及びフェノールホルムアルデヒド樹脂のような重合体にスルホン酸基が結着している。このようなスルホン化重合体は、ＡｌＣｌ３、ＳｎＣｌ２、ＴｉＣｌ４、ＳｂＦ５及びＢＦ３のようなハロゲン化ルイス酸と反応させることにより、酸性度を高めてもよい。
二量体化工程で使用される好ましい触媒は、Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ Ｃｏｍｐａｎｙの製品である強酸性樹脂Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ（登録商標）１５である。或いは、同等の結果を得るには必ずしも必要ではないが、その他の酸性担持触媒も使用できる。このような触媒の例は、Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ製のパーフルオロ化エポキシド／ビニル／スルホン酸共重合体であるＮａｔｉｏｎ（登録商標）−Ｈ及びＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ製の強酸性イオン交換樹脂Ｄｏｗｅｘ−５０である。或いは、Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ製のＡｍｂｅｒｌｉｔｅ ＣＧ−５０又はＡｍｂｅｒｌｉｔｅ ＩＲＣ−５０Ｓのようなカルボン酸官能価を有する弱酸性イオン交換樹脂が使用できる。
【００１８】
反応器
酸性イオン交換樹脂粒子は、円筒形反応器の固体床配列に入れることが好ましい。本発明の幾つかの実施態様では、触媒は粒子形態であり、固定床に配置される。したがって、新たなα−メチルスチレンと生成物との混合は、最小限となり、また原料の、ほぼ完全に環式二量体からなる生成物への転化は、α−メチルスチレンの線状二量体、即ち、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン又はその２−ペンテン異性体への連続反応、次いで環式二量体、即ち、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルインダンを形成するフリーデルクラフト反応によって起こるものと思われる。以下の例では、樹脂床の長さと直径との比は、約５／１であるが、約１／１０〜約１／２０の範囲の比が使用できるものと予想される。樹脂粒子の大きさは、普通、約２００メッシュから大きな網状ビーズまでである。
【００１９】
反応器中の滞留時間、即ち、α−メチルスチレンが触媒と接触している時間は、生成物の所望収率及び反応で選ばれた温度に従って、約１秒〜約２００分、好ましくは約５秒〜約２０分である。一般に、滞留時間及び環式二量体の所望収率に従って、周囲温度〜約１５０℃、好ましくは約６０〜約１２０℃の温度が使用される。操作圧力は、約１５〜約４４ｐｓｉｇ（１００〜３００ｋＰａゲージ）、好ましくは約１５〜約３０ｐｓｉｇ（１００〜２００ｋＰａゲージ）である。当業者ならば、所望収率の環式二量体製造するための最適条件を与えるため、変数（例えば滞留時間、温度、長さ／直径）の均衡化を行うことは理解している。
【００２０】
二量体の水素化
二量体は、水素化工程前に少量の三量体から分離できるが、反応器にはα−メチルスチレンだけを供給する必要があるので、８０％以上の高収率の生成物は、直ちに水素化工程に供給できる。
水素化は、公知の触媒、例えば珪藻土上のニッケル、シリカ／アルミナ上のニッケル、ラネーニッケル、炭素上のパラジウム、及び白金等を用いて行える。以下の例では、炭素上に担持したパラジウムを用い、効果的であることが判った。担持触媒を用いる場合、通常、担持触媒は、固定床反応器中に入れ、次いで原料を、好適な条件下で水素と混合しながら、触媒上に通す。温度は、約１２０〜約２５０℃、好ましくは約１６０〜２００℃でなければならない。反応器中の水素の圧力は、約５，０００〜約２，０００ｐｓｉｇ（３，４４７〜１３，７８９ｋＰａゲージ）、好ましくは約７００〜約１，０００ｐｓｉｇ（４，８２６〜６，８９５ｋＰａゲージ）である。好適な時間後、α−メチルスチレンの環式二量体は、二量体のフェニル基がシクロヘキシル基に転化された完全な水素化形態に転化される。
【００２１】
水素分離後、生成物は、更に伝動装置液の配合用基油として直接使用してもよいし、或いはα−メチルスチレンの水素化三量体を除去するため、蒸留により精製してもよい。下記例３から判るように、環式二量体を約９５％及び三量体を５％含む水素化生成物の牽引係数は、水素化線状二量体の牽引係数よりも優れている。三量体を除去後、牽引係数は更に改良される。
【００２２】
以上の方法は、以下の利点の１つ以上を有する。固定床に一回通過の接触反応では、α−メチルスチレンは、環式二量体に８０％以上の収率で転化される。この生成物は、直ちに、完全水素化形態に転化して、更に伝動装置液の配合用基油として直接使用できるし、或いは少量の、α−メチルスチレンの水素化三量体を除去するため蒸留し、次いで水素化できる。三量体は、水素化工程後、蒸留により除去してもよい。二量体化工程では希釈剤を必要とせず、α−メチルスチレンは、商業用の純粋な形態で供給される。したがって、二量体化反応の生成物から希釈剤を分離する必要はないし、また水性洗浄を必要としない。α−メチルスチレンの三量体を含む水素化生成物の牽引係数は、水素化線状二量体の牽引係数よりも大きく、また牽引係数は、三量体の分離により更に改良される。
【００２３】
以上の方法は、詳細に説明したが、方法の条件は変化できる。例えばこの方法は、米国特許Ｎｏ．２，６２９，７５１、同３，４１１，３６９、同３，４４０，８９４、同３，５９５，７９７、同３，９２９，９２３、同３，９７５，２７８、同３，９９７，６１７及び同４，０４６，７０３に開示される二量体化及び水素化工程を行うことにより変形できる。これらの特許は、全体をここに援用する。
【００２４】
本発明の他の一局面は、主成分として、α−アルキルスチレンの水素化環式二量体を含む牽引液又はＣＶＴ液に関する。低温粘度及びその他の所望特性を改良する必要がある場合、この水素化環式二量体には、１つ以上の添加物と組合わせてよい。このような添加物としては、限定されるものではないが、低温粘度制御剤、分散剤、洗剤、粘度指数向上剤、燐化合物及び摩擦改良剤が挙げられる。牽引液又はＣＶＴ液の配合については、米国特許Ｎｏ．３，４１１，３６９、同３，４４０，８９４、同３，５９５，７９７、同３，９７５，２７８、同４，０４６，７０３、同４，５２１，３２４、同４，５２５，２９０、同４，５５６，５０３、同５，４２２，０２７、同６，１０３，６７３、同６，２６２，０００、同４，３３７，３０９、同６，３７２，６９６及び同６４５１，７４５に教示されている。これらの特許は、全体をここに援用する。これらの特許に開示される各種添加物又は成分は、牽引液又はＣＶＴ液に使用してよい。
【００２５】
基油
本発明の実施態様による牽引液用の基油は、α−メチルスチレンの水素化環式二量体で、牽引液に対し５０重量％以上の量、含まれる。しかし、幾つかの実施態様では、この水素化環式二量体は、牽引液中に約２０〜約５０重量％しか存在しない。一方、他の実施態様では、これより多量、例えば約６０重量％、約７０重量％、約８０重量％、約８５重量％又は約９０重量％以上、使用される。幾つかの牽引液は、水素化環式二量体を約９５重量％以下〜約９９重量％以下含有してよい。幾つかの実施態様では、牽引液は、水素化されているか又は水素化されていない線状二量体を全く又は実質的に含まない。しかし、他の実施態様では、線状二量体は、牽引液に対し、約１０重量％以下〜約２０重量％以下存在してもよい。好ましい実施態様では、線状二量体は、牽引液に対し、約５重量％未満存在する。幾つかの実施態様では、牽引液中に水素化二量体の他、水素化三量体が存在する。他の実施態様では、牽引液は、α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを全く又は実質的に含まない。
【００２６】
ここで用いた用語“α−アルキルスチレンの線状二量体を実質的に含まない”は、ＣＶＴ液がα−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有することを意味する。幾つかの実施態様では、“α−アルキルスチレンの線状二量体を実質的に含まない”は、１５重量％未満、１０重量％未満、５重量％未満、３重量％未満、１重量％未満又は０．５重量％未満を意味する。
幾つかの実施態様では、ＣＶＴ液は、α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを実質的に又は全く含まない。ここで用いた用語“α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを実質的に含まない”は、ＣＶＴ液がα−アルキルスチレンの線状二量体を約５重量％未満含有することを意味する。幾つかの実施態様では、これは、１重量％未満又は０．５重量％未満を意味する。
【００２７】
低温粘度制御剤
牽引液の第二成分は、低温粘度制御剤である。低温粘度制御剤（以下に説明する任意成分の粘度指数向上剤とは区別すべきものである）は、この目的に有用であることが知られている各種の材料から選択される。低温粘度制御剤は、（ａ）炭素原子数１２以上の線状α−オレフィンのオリゴマー又は重合体、（ｂ）ナフテン系油、（ｃ）合成エステル油、又は（ｄ）ポリエーテル油、或いはそれらの混合物から選択される。これら材料は、前述のように、基液よりも低粘度、約１００℃で通常、約２．５×１０−６ｍ２／ｓ（２．５ｃＳｔ）以下、好ましくは約１．５〜２．５又は約１．８〜２．３×１０−６ｍ２／ｓ（１．５〜２．５又は１．８〜２．３ｃＳｔ）の粘度である点で基液とは区別できる。これらも低温（例えば−３０℃）で通常、或る程度の易動度を保持し、これらを添加した液体の低温粘度を低下できる材料である。一方、他の実施態様では、低温粘度制御剤は、３．０×１０−６ｍ２／ｓ（３ｃＳｔ）、４．０×１０−６ｍ２／ｓ（４ｃＳｔ）、５．０×１０−６ｍ２／ｓ（５ｃＳｔ）、６．０×１０−６ｍ２／ｓ（６ｃＳｔ）又はそれ以上のように、２．５×１０−６ｍ２／ｓ（２．５ｃＳｔ）を超える粘度を有する材料であってもよい。
【００２８】
線状α−オレフィンの重合体又はオリゴマーは、周知の市販品である。一例の市販材料は、Ｅｔｈｙｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの２×１０−６ｍ２／ｓ（２ｃＳｔ）ポリ−α−オレフィン製品であるＥｔｈｙｌｆｌｏ（商標）１６２である。好ましい材料は、炭素原子数１２〜４０、好ましくは１６〜２０のα−オレフィンの重合体又はオリゴマーである。この種の材料は、炭素原子数１２未満のα−オレフィンモノマーのフラクションを多量に（ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ）含まない。即ち、このようなモノマーは、約５重量％未満、好ましくは約１重量％未満であるか、更に好ましくは実質的に含まない。“オリゴマー又は重合体”という説明は、一般に低分子量の材料が望ましく、またオリゴマーと重合体との間には特に明確な境界がないので使用した。二量体（重合度＝２）のような低級材料が含まれる。本発明に好適な材料は、通常、分子量が約１００〜約１０００、好ましくは約１５０〜約６００、最も好ましくは約２５０〜約６００、或いは約２５０〜約５００又は約２５０〜約４００のものである。
【００２９】
ナフテン系油は、普通、石油から誘導された周知の市販品である。好ましい材料は、水素化ナフテン系油で、これらも周知である。例えば、Ｃａｌｕｍｅｔ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ ＣｏｍｐａｎｙのＨｙｄｒｏｃａｌ（商標）３８及びＤｉａｍｏｎｄ Ｓｈａｍｒｏｃｋの４０ Ｐａｌｅ Ｏｉｌ（商標）が挙げられる。低温粘度制御剤として使用するのに好適な合成エステル油としては、ポリヒドロキシ化合物と主としてモノカルボン酸アシル化剤とのエステル、主としてモノヒドロキシ化合物とポリカルボン酸アシル化剤とのエステル、モノヒドロキシ化合物とモノカルボン酸アシル化剤とのエステル、及び前記種類の混合物が挙げられる。これに関連して、接頭辞“ポリ”は、事情に応じて、２つ以上の、ヒドロキシ基又はカルボキシル基を指す。エステル（粘度制御剤いずれのものも）の分子量は、材料が前記粘度を保持しながら、操作条件下で不快に揮発して大きな蒸発減量を受けないように十分高くなければならない。ＰＣＴ公開（ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ）ＷＯ ９１／１３１３３には、特定の合成エステル油及びその製造法が開示されている。合成エステル油は、Ｈｅｎｋｅｌ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＥｍｅｒｙ（商標）合成潤滑油基原料として、またＩｍｐｅｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ＰＬＣからＥｍｋａｒａｔｅ（商標）潤滑油基原料として入手できる。
【００３０】
低温粘度制御剤として使用するのに好適なポリエーテル油としては、ポリアルキレンオキシド、特にポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリブチレンオキシド、及びそれらの混合物が挙げられる。ポリエーテル油の分子量は、通常、適切な粘度及び不揮発性の維持に好適な範囲である。このような材料は、周知の市販品で、Ｉｍｐｅｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ＰＬＣからＥｍｋａｒｏｘ（商標）ポリアルキレングリコールとして入手できる。
基液の場合のように、低温粘度制御剤は、水素化材料であることが多い。これらの各成分は、炭素−炭素不飽和含有分子を約２０％未満、好ましくは約１５％未満、更に好ましくは約１０％未満含み、最も好ましくは炭素−炭素不飽和を実質的に含まず、即ち、多くとも、性能に測定可能か、又は重大な影響を与えないほど低水準の不飽和を保持する。
【００３１】
牽引液中の低温粘度制御剤の量は、好ましくは、ＣＶＴ液の−３０℃での粘度を１００Ｐａ・ｓ（１００，０００ｃＰ）以下、例えば約２〜約１００Ｐａ・ｓ（２，０００〜１００，０００ｃＰ）、好ましくは約５〜約８０又は約７０Ｐａ・ｓ（５，０００〜８０，０００又は７０，０００ｃＰ）、更に好ましくは約１０〜約５０Ｐａ・ｓ（１０，０００〜５０，０００ｃＰ）にするような量である。前述のように、好ましくは低温粘度制御剤の量は、牽引液に対し、約１〜約２０重量％、好ましくは約３〜約１５重量％、更に好ましくは約５〜約１０重量％でなければならない。
【００３２】
粘度指数向上剤
高温での粘度を増大させるため、配合物には粘度指数向上剤を添加する。一般的に言えば、粘度改質剤（又は粘度指数向上剤）には２種類がある。一方は、比較的極性のエステル型、例えば無水マレイン酸スチレン共重合体の長鎖エステルであるＬＵＢＲＩＺＯＬ ７６７１（商標）がある（各々、ポリメタクリレート共重合体であるＬＵＢＲＩＺＯＬ ７７６４（商標）及びＬＵＢＲＩＺＯＬ ７７８３（商標）も参照）。他方は、非極性水素化オレフィン共重合体（ＯＣＰ）型、例えばＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７５（商標）がある（各々、非晶質炭化水素重合体であるＩＮＦＩＮＥＵＭ ＳＶ ２００（商標）及びＩＮＦＩＮＥＵＭ ＳＶ １５０（商標）のような水素化スチレン−ジエン共重合体も含まれる）。
【００３３】
好ましい極性エステル型粘度改質剤は、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製のＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７６７１である。ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７６７１は、ポリメタクリレート型増粘剤で、植物油用の流動点降下剤としても働く。他の極性エステル型粘度改質剤としては、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製のＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７６４、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７７６、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７８５、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７８６が挙げられる。これらは、ポリメタクリレート共重合体粘度指数向上剤である。
【００３４】
下記表と同様な特性を有する極性エステル型粘度改質剤も有用である。
【表１】
【００３５】
好ましい非極性水素化オレフィン共重合体型粘度改質剤は、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製のＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７５（商標）シリーズである。このシリーズは、Ｌｕｂｒｉｚｏｌの次世代非分散性オレフィン共重合体（ＯＣＰ）型粘度改質剤である。水素化オレフィン共重合体は、乗用車モーターオイルや重質ディーゼルエンジンオイルに最も広く使用されている種類の粘度改質剤である。１９６０年代中期に開発された水素化オレフィン共重合体は、主として分子量及びエチレン対プロピレン比が異なる。これらの重合体は、通常のエンジン操作温度での粘度変化を効果的に最小にする。これらは、費用効果が高い上、殆どいかなる本線エンジンオイルの配合にも適している。これらの重合体は、乗用車及び重質ディーゼルエンジンオイル用の最近の国際及び原機器製造業者（ＯＥＭ）規格に適合する費用効果の高い方法を提供する。
【００３６】
下記表の特性を有する非極性水素化水素化オレフィン共重合体型粘度改質剤も実施態様に有用であるかも知れない。
【表２】
【００３７】
ＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７５（商標）は、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製の好ましいオレフィン共重合体型粘度改質剤である。その他のオレフィン共重合体型粘度改質剤としては、ＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７０（商標）シリーズ、７０７７（商標）シリーズ、７７４０（商標）シリーズ；ＩＮＦＩＮＥＵＭ ＳＶ １４０（商標）、ＳＶ １４５（商標）、ＳＶ ２００（商標）、ＳＶ ３００（商標）、ＳＶ ３０５（商標）（ＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ，ＴＸ）及びＰＡＲＡＴＯＮＥ（商標）８９００シリーズ（ＣＨＥＢＲＯＮ，ＣＡ）が挙げられる。
【００３８】
前記極性エステル型とは異なる下記特性を有するエステル型粘度改質剤も実施態様では有用であるかも知れない。
【表３】
【００３９】
エステル型粘度指数向上剤は、約０〜約３．０重量％、更に好ましくは約０．２〜約２．５重量％、最も好ましくは約０．５〜約２重量％の量、添加でき、また水素化オレフィン共重合体型粘度指数向上剤は、約０〜約６．０重量％、更に好ましくは約１〜約５重量％、最も好ましくは約２〜約４重量％の量、添加できる。
【００４０】
他の好適な慣用の粘度指数向上剤又は粘度改質剤は、オレフィン重合体、例えばポリブテン、スチレンと、イソプレン及び／又はブタジエンの水素化重合体及び共重合体並びに三元共重合体、アルキルアクリレート又はアルキルメタクリレートの重合体、アルキルメタクリレートとＮ−ビニルピロリドン又はジメチルアミノアルキルメタクリレートとの共重合体である。これらは、公知の配合技術に従って最終油に望まれる粘度範囲にする必要がある際に使用される。
【００４１】
フリーラジカル開始剤の存在下にスチレンと無水マレイン酸とを共重合した後、この共重合体をＣ４〜Ｃ１８アルコールでエステル化することにより得れれたエステルも粘度向上添加物として有用である。このスチレンエステルは、一般に多官能性希少（ｐｒｅｍｉｕｍ）粘度改質剤と考えられる。スチレンエステルは、粘度向上性の他、流動点降下剤であり、またエステル化完了前に若干の未反応無水物又はカルボン酸基を残してエステル化を終えると、分散性を示す。これらの酸基は、次に第一アミンとの反応によりアミドに転化できる。スチレンと無水マレイン酸とを共重合すると、ポリスチレンよりもガラス転移温度が高く、かつ特定の官能基と化学反応的な共重合体（ＳＭＡ）が作られる。こうして、ＳＭＡ重合体は、無水マレイン酸の相互作用又は反応が所望の界面効果を与えるようなブレンド又は複合物に使用することが多い。ＲＯＨＭＡＸ ＵＳＡ（Ｈｏｒｓｈａｍ，ＰＡ）から市販されている幾つかのＳＭＡ重合体としては、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）２−３６０、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）２−５００、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）３−５４０、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）４−６７１、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）６−０５４がある。
【００４２】
他の種類の好適な粘度指数向上剤は、ポリメタクリレート（ＰＭＡ）系粘度改質剤である。好適な粘度改質剤は、例えば（ａ）エステル基の炭素原子数が約９〜約２５のメタクリル酸エステル、（ｂ）エステル基の炭素原子数が約７〜約１２のメタクリル酸エステル、（但し、前記両エステル基は、２−（C１−４アルキル）置換基を有する）、及び任意に（ｃ）エステル基の炭素原子数が約２〜約８のメタクリル酸エステル（但し、前記メタクリル酸エステル（ａ）及び（ｂ）とは異なる）、芳香族ビニル化合物及び窒素含有ビニル化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１つのモノマーから誘導された単位（但し、これらエステルの約６０重量％以下は、エステル基の炭素原子数が１１以下である）を有する共重合体である。このような共重合体は、米国特許Ｎｏ．６，１２４，２４９に開示されている。この特許は、全体をここに援用する。
【００４３】
市販のＰＭＡ系粘度改質剤は、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから以下の商品名で入手できる。Ｌｕｂｒｉｚｏｌ（登録商標）７７７６：流動点降下性及び０〜２のＯｒｂａｈｎせん断安定性指数を有する非分散性ポリメタクリレート粘度改質剤、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ（登録商標）７７８６：感環境用植物油に希釈した、流動点降下性及び１０のＯｒｂａｈｎせん断安定性指数を有する非分散性ポリメタクリレート粘度改質剤、及びＬｕｂｒｉｚｏｌ（登録商標）７７９４：環境に敏感な用途の植物油に希釈した、流動点降下性及び２０のＯｒｂａｈｎせん断安定性指数を有する非分散性ポリメタクリレート粘度改質剤。
【００４４】
潤滑油配合物の他の一成分は、油溶性亜鉛塩であってよい。亜鉛塩の種類に特に制約はないが、チオ燐酸亜鉛又はジチオ燐酸亜鉛材料であってはならない。ジアルキルジチオ燐酸亜鉛（ＺＤＤＰ）は、潤滑油の分野で広く知られいる。この燐酸亜鉛は、恐らく少量又は僅かな量を除いて、ＣＶＴ液中に存在してはならない。実際に、ＣＶＴ液は、最小の銅腐蝕を示す配合物を得るため、いかなるチオホスフェート誘導体も実質的に含有してはならない。一実施態様では、潤滑油配合物は、活性硫黄原子を含むあらゆる種類の化合物を実質的に含有しない。“活性硫黄原子”とは、伝動装置の金属部品との反応に役立つ（或いは十分反応しそうな、又は反応に役立つようになる）硫黄原子を意味する。元素状硫黄の他、活性硫黄原子を含有できるか、発生できる材料には、硫化オレフィン、チオカルバメート及びジチオカルバメートを含む普通の耐摩耗剤が含まれる。“実質的に含まない”とは、チオホスフェート材料の量が、銅腐蝕について、液体の性能に実用的に測定可能な影響を与えないように十分少量であることを意味する。数値換算では、この量は、普通、組成物１００万部当りジアルキルジチオ燐酸亜鉛２００部未満、好ましくは５０又は１０ｐｐｍ未満に相当する。
【００４５】
銅腐蝕はＡＳＴＭ規格試験Ｎｏ．１３０で測定する。実質的にチオホスフェート塩を含まないで組成物を配合し、１４９℃で３時間試験した時、銅腐蝕の等級が１Ｂ又はそれより良好である。
油溶性亜鉛塩は、炭素原子数４以上、好ましくは６以上のヒドロカルビル基を少なくとも１つ有する種である。ヒドロカルビル基は、一般に所要の油溶性を付与するために必要であり、基の特定の長さ又はその他の特性は、含まれる亜鉛塩の種類に応じて変化できる。好適な亜鉛塩としては、燐酸、亜燐酸、スルホン酸、カルボン酸、フェノール、及びサリチル酸、の亜鉛塩が挙げられる。
【００４６】
ここで使用した用語“ヒドロカルビル置換基”又は“ヒドロカルビル基”は、当業者に周知の普通の意味で使用される。特に、分子の残部に直接、結着して、顕著な炭化水素の特徴を有する基を言う。ヒドロカルビル基の例としては、以下のものが挙げられる。
（１）炭化水素置換基、即ち、脂肪族（例えばアルキル又はアルケニル）、脂環式（例えばシクロアルキル、シクロアルケニル）置換基；芳香族−、脂肪族−及び脂環式−置換芳香族置換基；及び環が分子の他の一部分を介して完成された環式置換基（例えば２つの置換基が一緒になって環を形成する）。
（２）置換炭化水素置換基、即ち、本発明に関連して、前記顕著な炭化水素置換基を変えない非炭化水素基を含む置換基（例えばハロ（特にクロロ及びフルオロ）、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソ、及びスルホキシ）。
（３）ヘテロ置換基、即ち、本発明に関連して、顕著な炭化水素特性を保持しながら、特に炭素で構成される環又は鎖に炭素以外を含む置換基。ヘテロ原子としては、硫黄、酸素、窒素があり、またピリジル、フリル、チエニル及びイミダゾリルのような置換基を包含する。一般には、ヒドロカルビル基の１０個の炭素毎に２つ以下、好ましくは１つ以下の非炭化水素基が存在する。通常、ヒドロカルビル基には非炭化水素基は存在しない。
【００４７】
所望ならば、活性硫黄を含有するヒドロカルビル基は、銅腐蝕に所望通りに寄与しない程度まで回避できる。
一実施態様では、亜鉛塩は、ヒドロカルビル燐酸亜鉛である。このホスフェートは、モノ−又はジヒドロカルビルホスフェートであってよい。各ヒドロカルビル基は、独立に、１〜３０の炭素原子、好ましくは１〜２４の炭素原子、更に好ましくは１〜１２の炭素原子を有するが、前述のように、少なくとも１つのヒドロカルビル基は、６以上の炭素原子を有する。好ましい実施態様では、各ヒドロカルビル基は、独立にアルキル又はアリール基である。いずれの基もアリール基である場合、通常、６〜２４の炭素原子、更に好ましくは６〜１８の炭素原子を有する。ヒドロカルビル基の例としては、ブチル、アミル、ヘキシル、オクチル、オレイル又はクレジルが挙げられるが、好ましくはオクチル及びクレジルである。
【００４８】
ヒドロカルビル燐酸亜鉛は、燐酸又はその無水物、好ましくは五酸化燐とアルコールとを３０〜２００℃、好ましくは８０〜１５０℃で反応させ、次いで亜鉛塩基で中和することにより製造できる。燐酸は、一般にアルコールと約１：３．５、好ましくは１：２の比で反応させる。反応生成物は、通常、モノヒドロカルビル燐酸亜鉛とジヒドロカルビル燐酸亜鉛との約１：１、更に一般には２：１〜１：２又は３：１〜１：３の相対比の混合物を含む。モノヒドロカルビル材：ジヒドロカルビル材の比が約１：１の混合物は、アルコールとＰ２Ｏ５との単純な化学量論量の反応で製造できる。
３ＲＯＨ＋Ｐ２Ｏ５→ＲＯ−Ｐ(＝Ｏ)−(ＯＨ)２＋(ＲＯ)２−Ｐ(＝Ｏ)−ＯＨ
【００４９】
アルコールは、市販の適当な鎖長のいずれのアルコール又はそれらの混合物でもよい。これらのアルコールは、脂肪族置換脂環式アルコール、脂肪族置換芳香族アルコール、脂肪族置換複素環式アルコール、脂環式置換脂肪族アルコール、複素環式置換脂肪族アルコール、複素環式置換脂環式アルコール及び複素環式置換芳香族アルコールを含む脂肪族、脂環式、芳香族又は複素環式アルコールでよい。アルコールは、メタノール、ブタノール、イソオクタノール、２−エチルヘキサノール、ドデカノール及びシクロヘキサノールのような１価アルコールでよい。或いは、ジ−、トリ−及びテトラエチレングリコールを含むエチレングリコール；ジ−、トリ−及びテトラプロピレングリコールを含むプロピレングリコール；グリセロール等のアルキレンポリオールのような多価アルコールでもよい。アルコール基準で殆どがＣ２２アルコールであるＣ１８〜Ｃ２８第一アルコールの混合物も有用なアルコールである。天然産のトリグリセリドから誘導された鎖長Ｃ８〜Ｃ１８の１価アルコールの各種混合物も有用で、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ Ｃｏｍｐａｎｙを含む種々の供給者から入手できる。
【００５０】
亜鉛塩の他の種類としては、カルボン酸亜鉛がある。これらの塩は、亜鉛塩基とカルボン酸との中和生成物と見ることができる。前述のように、カルボン酸は、適当な溶解性を与えるため、炭素原子数は、６以上でなければならない。カルボン酸は、脂肪族又は芳香族モノ−又はポリカルボン酸（或いは酸生成性化合物）でよい。このようなカルボン酸には、低分子量又は高分子量のカルボン酸（例えば炭素原子数８以上）が含まれる。通常、所望の溶解性を与えるため、カルボン酸の炭素原子数は、約８以上、例えば８〜４００、好ましくは１０〜５０、更に好ましくは１０〜２２でなければならない。
【００５１】
カルボン酸は、飽和及び不飽和酸を含む。有用な酸の例としては、ドデカン酸、デカン酸、トール油酸、１０−メチルテトラデカン酸、３−エチルヘキサデカン酸、及び８−メチルオクタデカン酸、パルミチン酸、スレアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、リノール酸、ベヘン酸、ヘキサトリアコンタン酸、テトラプロビレニル置換グルタル酸、ポリブテン（平均Ｍｎ＝２００〜１５００）から誘導されたポリブテニル置換コハク酸、ポリプロペン（平均Ｍｎ＝２００〜１０００）から誘導されたポリプロペニル置換コハク酸、オクタデシル置換アジピン酸、クロロステアリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、９−メチルステアリン酸、ジクロロステアリン酸、リシノール酸、レスケレル（ｌｅｓｑｕｅｒｅｌｌｉｃ）酸、ステアリル安息香酸、エイコサニル置換ナフトエ酸、ジラウリルデカヒドロナフタレンカルボン酸、これら酸のいずれかの混合物、それらのアルカリ塩及びアルカリ土類金属塩、それらのアンモニウム塩、それらの無水物、又はそれらのエステルもしくはトリグリセリドが挙げられる。脂肪族カルボン酸の好ましい基としては、炭素原子数約１２〜３０の飽和又は不飽和高級脂肪酸がある。その他の酸としては、置換又は非置換の安息鉱酸、フタル酸及びサリチル酸又は無水物を含む芳香族カルボン酸、特に炭素原子数約６〜８０のヒドロカルビル基で置換されたものがある。好適な置換基としては、ブチル、イソブチル、ペンチル、オクチル、ノニル、ドデシル、及び前記ポリアルケン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、エチレン−プロピレン共重合体及び酸化エチレン−プロピレン共重合体から誘導された置換基が挙げられる。
【００５２】
特に好ましいカルボン酸亜鉛は、オレイン酸亜鉛で、オレイン酸を塩基性亜鉛化合物で中和することにより製造できる。他のカルボン酸亜鉛は、サリチル酸亜鉛である。
亜鉛化合物は、一般に酸化亜鉛又は水酸化亜鉛でそのままの化学量論量の酸−塩基中和により形成される単純（中和）塩でよい。亜鉛塩は、過剰塩基性（ｏｖｅｒｂａｓｅｄ）塩でもよい。或いは米国特許Ｎｏ．５，１１０，４８８（第９〜１０欄）に記載されるように、亜鉛塩は、１当量の亜鉛塩基を１当量よりも若干少量の酸と反応させた塩基性塩でもよい。このような材料の例は、僅かに“過剰亜鉛の（ｏｖｅｒ−ｚｉｎｃ−ｅｄ）”オレエート、即ち、Ｚｎ４オレエート３０１である。これは、一般に一連の過剰塩基材料で、当業者に周知であり、米国特許Ｎｏ．３，４９２，２３１及び特にここに援用した多くの特許に一般に開示されている。
【００５３】
油溶性亜鉛塩の量は、配合物に、少なくとも０．１２５、好ましくは少なくとも０．１２５又は０．１２７〜０．１５０、更に好ましくは０．１３０〜０．１４０又は０．１３５の高い鋼−オン−鋼（ｓｔｅｅｌ−ｏｎ−ｓｔｅｅｌ）動摩擦係数を与えるのに十分な量でなければならない。対応する静摩擦係数は、０．１４〜０．２である。摩擦係数は、ＡＳＴＭ Ｇ−７７により１１０℃で測定する。配合物の摩擦係数は改良される。即ち、亜鉛塩のない同じ組成物の摩擦係数よりも高くなる。
油溶性亜鉛塩の好ましい量は、換言すると、潤滑油配合物に対し、０．０５〜１．０重量％、好ましくは０．２〜０．５重量％である。亜鉛塩は、配合物に好ましくは０．１５重量％以下、更に好ましくは０．０１〜０．１重量％与える。
【００５４】
その他の添加物
本発明の実施態様に使用される液体は、通常、連続可変伝動装置液又は自動伝動装置液（ＡＴＦ）用に好適な１つ以上の他の添加物も含有してよい。このような他の添加物としては、他の摩擦改良剤、及び酸化防止剤、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、芳香族第二アミン酸化防止剤、油溶性銅化合物、及び燐含有酸化防止剤がある。他の成分としては、トリルトリアゾール、ベンゾトリアゾール、及びトリルトリアゾールとアミン、例えば２−エチルヘキシルアミンとのメチレン結合生成物のような金属失活剤がある。このような金属失活剤は、プッシュベルトＣＶＴの金属−金属摩擦の調節にも有用かも知れない。他の成分としては、イソデシルスルホラン（即ち、イソデシル−３−スルホラウリルエーテル）のように、シールを柔軟に保持するように設計したシール膨潤組成物が挙げられる。また流動点降下剤、例えばアルキルナフタレン、ポリメタクリレート、酢酸ビニル／フマレート又は／マレエート共重合体、及びスチレン／マレエート共重合体も使用できる。また腐蝕防止剤、染料、流動化剤、泡立ち防止剤、分散剤、洗剤及び耐摩耗剤も挙げられる。これら任意の材料は、当業者に公知で、一般に市販され、また多くは米国特許Ｎｏ．６，２５１，８４０に更に詳細に記載されている。これら各材料は、従来の機能的量で存在してよい。
【００５５】
米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６に開示された種類の洗剤及び分散剤は、潤滑の分野で公知であり、更なる情報については、この特許を参照できる。これらは、牽引液の耐久性を改良するために選択され、一般に約２０重量％以下存在する。
【００５６】
牽引液に存在してよい他の添加物は、燐化合物である。当業者ならば、牽引液に使用される以上のいずれでも或いは全てでもよいことは理解している。これら添加物は、性能及び費用の両方を考慮して、牽引液の性能を最適化するように選択される。例示のように、添加物は、粘度及び牽引係数に大きな影響を与えることができる。
【００５７】
本発明実施態様の組成物は、普通は、十分に配合した潤滑油又は機能液として供給するか、或いは最初に濃厚物として製造する。濃厚物では、各種成分の相対量は、粘度を潤滑する油の量を適当量減らす他は、十分配合した組成物と殆ど同じである。これに従って、残りの成分の絶対％量は増やす。こうして油の適当量に濃厚物を加えると、本発明の最終配合物が得られる。本発明の通常の濃厚物は、例えば亜鉛塩を０．５〜２０重量％、即ち、最終ブレンドに通常使用される濃度の約１０倍含有してよい。
【００５８】
牽引係数の測定
牽引係数は、一般に米国特許Ｎｏ．３，９７５，２７８に開示されるように測定され、周知の測定法である。この方法では、牽引係数は、回転円盤機械上で測定される。この機械は、可変速度装置で液体の性能を予測するように設計され、他方のローラーに一方のローラーを負荷して所要速度で駆動可能な２００個の鋼ローラーを有する。これらローラー間に液体を導入し、適用した負荷ローラーの表面速度、これら２つのローラー間の相対滑り速度及びローラー間の接触により一方のローラーから他方のローラーに伝送されたトルクとの間の関係が、可変速度駆動での液体の潜在性能の尺度となる。この回転円盤機械に関する文献としては、Ｍ．Ａ．Ｐｌｉｎｔ［Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｓｔ．ｏｆ Ｍｅｃｈ．Ｅｎｇｒｓ．，Ｖｏｌ．１８０，ｐｐ２２５，３１３（１９６５−６６）］；Ａ．Ｗ．Ｃｒｏｏｋによる“Ｔｈｅ Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｏｌｌｅｒｓ，Ｉ”［Ｐｈｉｌ．Ｔｒａｎｓ．Ａ ２５５，２８１（１９６３ａ）］がある。これらの文献は、全体をここに援用する。更に、摩擦係数は、Ｔｏｒｕ Ｍａｔｓｕｏｋａ，Ｎｏｂｏｒｕ Ｉｓｈｉｄａ，Ｓｈｉｎｉｃｈｉ Ｋｏｍａｔｓｕ及びＭｉｔｓｕｏ Ｍａｔｓｕｎｏ（三菱石油、日本）による“Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｔｏｒｏｉｄａｌ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＣＶＴＦ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓ”と題するＳＡＥ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐａｐｅｒ ２００２−０１−１６９６に記載の４ローラー機械でも測定できる。この文献は、全体をここに援用する。
【００５９】
この試験を行うには、ＰＣＳ Ｉｎｓｒｕｍｅｎｔｓ，７８ Ｓｔａｎｌｅｙ Ｇａｒｄｅｎｓ，Ｌｏｎｄｏｎ W３ ７ＳＺ，英国のＭｉｎｉ ＴｒａｃｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅ（ＭＴＭ）試験システムが使用できる。この試験は、滑り／回転接触を作るため、各々、独立に駆動され、試験片（各サンプルは約３０ｇ）で潤滑された、磨いた１９．１ｍｍ（３／４インチ）鋼球及び４６ｍｍ径鋼円盤間に形成されたＥＨＤ接触部で液体の挙動を評価する方法である。試験は、１．２５Ｇｐａのヘルツ接触圧で行う。接触部入口での試験油の温度は、連続的に測定し、１００℃に制御し、システムを熱安定化するまで、十分な時間をかけた。回転速度は、２．５ｍ／ｓに維持する。両試験片の表面速度を同時に変化させることにより、０％から１０％まで連続的に変化する滑り対回転比を得る。各試験中、牽引力を連続的に測定し、またこの測定値から牽引係数を計算する。牽引係数ｆＴは、
ｆＴ＝ＦＴ／ＰＮ
で定義される。式中、Ｆｔは、部材間に作用した接線力又は牽引力の測定値であり、Ｐｎは部材間の正常負荷力又は接触力である。
【００６０】
以下の例は、本発明の実施態様を例示するものである。全ての数値は、概略である。数値範囲を示した場合、範囲外の実施態様は、なお本発明の範囲に入る可能性があるものと理解すべきである。各例で述べた特定の詳細は、本発明に必要な特徴と解釈すべきではない。
【実施例１】
【００６１】
例１
加熱用テープで包むと共に、温度を監視するため、カラムの内部及び外部に熱電対を挿入した直径１．０ｃｍ、長さ５ｃｍの垂直鋼カラムをＴｙｇｏｎ（登録商標）管でポンプに接続した。このカラムに、６ｇのＡｍｂｅｒｌｙｓｔ １５（Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ）を装填した。生のα−メチルスチレン（即ち、溶剤のない）をカラムに上向きに送った。カラムの他端で生成物を収集し、ＧＣ分析にかけた。種々の滞留時間及び温度での生成物の成分を下記表に示す。Ｃ−１３ ＮＭＲ分析により、生成物は、α−メチルスチレンの環式二量体、即ち、１−フェニル−１，３，３−トリメチルインダンであることが判る。したがって、α−メチルスチレンは、まず線状二量体、即ち、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン又はその対応する２−ペンテン異性体に二量体化されるものと結論された。この線状二量体は、更にカラムを移動中、触媒と接触して、分子内フリーデル−クラフトアルキル化が起こり、環式二量体が得られる。この方法は、いかなる溶剤も含まないか、或いは水性洗浄を必要としない。
【００６２】
１リットルのα−メチルスチレンがカラムを通過後も、触媒は活性であることが判った。モノマーの重合体への転化率は、ほぼ１００％であった。１２０℃及び高い送り速度では、生成物は、殆ど完全に環式二量体の１−フェニル−１，３，３−トリメチルインダンである。Ｃ−１３ ＮＭＲ：１５１．８６ｐｐｍ、１５０．６８ｐｐｍ、１４８．３９ｐｐｍ、１２７．７０ｐｐｍ、１２６．９３ｐｐｍ、１２６．３８ｐｐｍ、１２５．２０ｐｐｍ、１２４．７０ｐｐｍ、１２２．２５ｐｐｍ、７７．５２ｐｐｍ、７６．８８ｐｐｍ、７６．２５ｐｐｍ、５８．９５ｐｐｍ、５０．４９ｐｐｍ、４２．５５ｐｐｍ、３０．６３ｐｐｍ、３０．４０ｐｐｍ及び３０．１０ｐｐｍ。
【００６３】
【表４】
【実施例２】
【００６４】
例２
例１の試験４のカラムから集めた生成物を、触媒として、活性炭上の２％Ｐｄの存在下、１９５℃で２４時間、９００ｐｓｉ（６２０５ｋＰａ）のＨ２により完全水素化した。触媒ろ過後、水素化生成物を連続可変伝動装置（ＣＶＴ）液として、直ぐ使用した。更に真空下、蒸留により、純粋な水素化環式二量体の１−シクロヘキシル−１，３，３−トリメチルインダンを得た。このものは、沸点１２５℃〜１４０℃／０．５ｍｍＨｇ、１００℃での動粘度：３．９ｃＳｔ、４０℃での動粘度：２２．３ｃＳｔ、Ｃ−１３ ＮＭＲ：５３．２ｐｐｍ、５０．６９ｐｐｍ、４８．８２ｐｐｍ、４５．６０ｐｐｍ、４４．８７ｐｐｍ、３９．７９ｐｐｍ、３１．１４ｐｐｍ、２８．３−２４．０３ｐｐｍ（多重ピーク）、及び２０．３７ｐｐｍである。これに対し水素化線状二量体である２，４−ジシクロヘキシル−４−メチルペンタンのＣ−１３ ＮＭＲは、４４．２２ｐｐｍ、４２．４２ｐｐｍ、４１．３２ｐｐｍ、２４．４５−２３．８６ｐｐｍ（多重ピーク）、２２．０４ｐｐｍ、２１．９４ｐｐｍ及び１５．９５ｐｐｍである。
【実施例３】
【００６５】
ＰＣＳ Ｉｎｓｒｕｍｅｎｔｓ，７８ Ｓｔａｎｌｅｙ Ｇａｒｄｅｎｓ，Ｌｏｎｄｏｎ、英国W＃７ＳＺ製のＭｉｎｉ ＴｒａｃｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅ（ＭＴＭ）により、牽引係数を測定した。試験条件の概要は次の通りである。球及び円盤の速度は、負荷なしで共に１ｍ／秒である。いったん温度を５０℃に平衡化し、３０Ｎ負荷（〜０．８８Ｇｐａ）を適用する。滑りロール比は、１から５０まで段階的に１の増加量で増大させる。滑り／ロール比に対する牽引係数を記録し、滑り／ロール比５０％の終りで牽引係数を読む。
【００６６】
水素化環式二量体を９５％含有する例２の生成物の牽引係数を測定すると、０．１０６２であった。α−メチルスチレンの三量体を精製、除去後のほぼ純粋な１−シクロヘキシル−１，３，３−トリメチルヒドリンダンの牽引係数は、０．１０９３であった。これに対し、α−メチルスチレンの線状二量体のサンプルを水素化して２，４−ジシクロヘキシル−４−ペンタンとし、牽引係数を測定すると、０．１０４８であった。
【実施例４】
【００６７】
例４
幾つかの実験では、１つ以上の他の基油、粘度指数向上剤及び低温粘度制御剤を含有させ、牽引液を配合した。下記第１表では、α−メチルスチレンの水素化環式二量体に、Ｉｍｐｅｒｉａｌ Ｃｈｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓの低温粘度制御剤Ｅｍｋａｒａｔｅ １１３０を変化量添加した。
【００６８】
【表５】
【００６９】
この表から判るように、室温より高い温度での粘度は、悪影響を与えないが、牽引係数は、Ｅｍｋａｒａｔｅ １１３０の量が増えるのに従って、低下した。
第２表に示した第二実験では、α−メチルスチレンの水素化環式二量体に、第二の基油として、４ｃＳｔポリ（α−オレフィン）合成炭化水素であるＰＡＯ４を添加し、更に粘度指数向上剤として、ＬｕｂｒｉｚｏｌのＯＣＰタイプＶＩ向上剤Ｌｚ７０７５を添加した。
【００７０】
【表６】
【００７１】
これらの結果から判るように、第二基油は、粘度及び牽引係数を低下させた。ＶＩ向上剤を加えると、粘度が増大し、また環式二量体単独で測定した値よりも牽引係数が低下した（試験１に比べて試験３）。試験４では、第二基油の実質的フラクション＋ＶＩ向上剤を加えると、１００℃での粘度は増大したが、−３０℃での粘度は低下し、一方、牽引係数は低下した。試験５では、ＶＩ向上剤がないと、粘度は低下し、また試験４に比べて牽引係数は増大した。
【００７２】
第三の実験では、粘度指数向上剤の種類を変えた他は、３種の添加物全ての効果を探究した。第３表から判るように、ＶＩ向上剤を含まず、粘度が低下した試験４以外は、粘度はほぼ一定であった。
【００７３】
【表７】
【００７４】
【表８】
【００７５】
以上のように、本発明の実施態様は、市販のＣＶＴ液に匹敵する牽引係数を有するが、−３０℃でのブルックフィールド粘度で示されるように、低温性能が改良されたＣＶＴ液を提供する。前述のように、このＣＶＴ液は、低温流動性に優れ、低粘度を有する他、室温から高温に亘る広範な温度で比較的高い牽引係数を有し、チャーニングロスが少なく、こうして高い伝動効率が得られる。したがって、このＣＶＴ液により、燃料経済を改良すべきである。α−アルキルスチレンの水素化二量体の製造方法は、比較的簡単で容易に実行できる。したがって、この方法は、費用効果が高い。その他の特性及び利点は、当業者ならば明らかである。
【００７６】
本発明を少数の実施態様について説明したが、一実施態様の特定の特徴を、本発明の他の実施態様に集中させるべきではない。単一の実施態様が、本発明の全ての局面を代表するものではない。幾つかの実施態様では、組成物は、ここでは述べなかった多数の化合物を含有してもよい。以上説明した実施態様から、変化及び変形が存在する。ＣＶＴ液の製造方法は、多数の行動又は工程を含むものとして説明した。これらの行動又は工程は、特に断わらない限り、いかなる順序又は順番で実施してもよい。更に、以上説明した材料の幾つかは、最終配合物中で相互作用させてもよく、その結果、最終配合物の成分は、最初に添加した成分とは異なってもよい。例えば金属イオン（例えば洗剤の金属イオン）は、他の分子の他の酸性部位に移動できる。これにより形成された生成物（本発明の組成物を意図する用途に使用して形成された生成物を含む）について、簡単に説明できるものではない。しかし、このような全ての変形及び反応生成物は、本発明の範囲内に含まれ、本発明は、以上説明した成分の添加混合により製造された組成物を包含する。付属の特許請求の範囲は、本発明の範囲内に入るこれら全ての変形及び変化をカバーすることを意図する。
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般には、牽引駆動とも言われる連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）と併用される伝動装置液に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
牽引（ｔｒａｃｔｉｏｎ）駆動としても知られている連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）は、慣用の自動伝動装置とは根本的に相違（ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）している。ＣＶＴのプッシュベルト型は、Ｈｕｂ Ｖａｎ Ｄｏｏｎｅ博士により発明され、これを導入してから、多くの自動車は、プッシュベルトＣＶＴシステムを装備するようになった。ＣＶＴプッシュベルトは、オランダ、ＴｉｌｂｕｒｇのＶａｎ Ｄｏｏｒｎｅ’ｓ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｅ ＶＢで製造されている。このような伝動装置及びこれに使用されるベルト及び潤滑油の更に詳細な説明については、米国特許Ｎｏ．５，７５０，４７７及びそこに引用された文献に見られる。要するに、この種の伝動装置の操作の中心は、ベルト・プーリーシステムである。このプーリーシステムは、Ｖ形横断面の１対のプーリーを有し、各プーリーは、可動綱車、固定綱車及び油圧（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ）シリンダーで構成される。プーリー間にベルトが走行する。ベルトは、金属バンドで共に保持された１組の金属部品で構成される。操作の際は、この駆動性プーリーは、ベルトを、駆動したプーリーまで押し、これにより動力を入力部（ｉｎｐｕｔ）から出力部（ｏｕｔｐｕｔ）に移動させる。伝動装置駆動比は、ベルトがプーリー面に低く又は高く乗るように、可動綱車を開けたり、閉めたりすることにより制御する。このような操作法で入力軸と出力軸間のギア比を連続的に調節できる。
【０００３】
ＣＶＴに使用される液体は、満足に操作するためには、機械的設計と全く同様に重要であることが、ＣＶＴの商業的使用から明らかとなった。潤滑油は、プーリーアッセンブリー、遊星ギア及びその他のギア、湿式クラッチ板、及びベアリングと接触する金属ベルトを潤滑する、伝動装置を冷却する、及び油圧信号及び動力を運ぶという幾つかの機能を満足しなければならない。油圧は、ベルト牽引、伝動比、及びクラッチ噛み合いを制御する。したがって、液体は、金属／金属接触に対し、比較的高い摩擦係数を維持すると共に、適当な程度のせん断安定性を示さなければならない。
【０００４】
牽引駆動の作動部品は、時には接触しているものとして示されるが、一般には、部品間に液膜が付与されるものと認められている。液体の膜は、金属−金属の回転接触部よりもむしろ、負荷帯域に導入され、また動力は、膜のせん断により伝達され、液体は、接触領域での高圧により非常に粘性となる。したがって、液体の性質及び特性により、牽引駆動の性能及び能力は、大部分決定される。牽引液は、動力伝達性能を最大にするため、高いせん断抵抗（“牽引係数（ｔｒａｃｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）”として測定することが多い）を有する。低粘度、特に低温で低粘度であると、低温条件下で効率的な操作を行うためにも望ましい。液体は、理想的には牽引装置の他の成分に対し良好な潤滑特性及び適合性を示さなければならない。このような液体は、接触表面で熱を除去すると共に摩擦を防止し、かつベアリング及びその他、駆動と関連する作動部品を潤滑するのにも役立つ。
【０００５】
これまで各種の異なる牽引駆動液が開発され、開示されている。例えば米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６、同５，４２２，０２７、同６，２６２，０００、同６，４５１，７４５、同６，１０３，６７３参照。しかし、高温で高い牽引係数を有する幾つかの化合物は、高粘度のため、比較的大きなチャーニング（ｃｈｕｒｎｉｎｇ）ロスを生じ、こうして伝動効率が低下し、しかも低温で牽引駆動ユニットを始動させる能力が比較的劣る場合が多い。一方、低粘度、したがって高伝動効率の化合物は、高温では比較的低い牽引係数を有し、油温度が非常に高くなるのに従って、粘度は低下し、牽引駆動ユニットでの潤滑に支障をきたす。したがって、比較的高い牽引係数、及び粘度安定性や、せん断安定性のような良好な低温特性を有する牽引液又はＣＶＴ液が必要である。
【特許文献１】米国特許Ｎｏ．５，７５０，４７７
【特許文献２】米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６
【特許文献３】米国特許Ｎｏ．５，４２２，０２７
【特許文献４】米国特許Ｎｏ．６，２６２，０００
【特許文献５】米国特許Ｎｏ．６，４５１，７４５
【特許文献６】米国特許Ｎｏ．６，１０３，６７３
【特許文献７】米国特許Ｎｏ．６，５６５，４７８
【特許文献８】米国特許Ｎｏ．２，６２９，７５１
【特許文献９】米国特許Ｎｏ．３，４１１，３６９
【特許文献１０】米国特許Ｎｏ．３，４４０，８９４
【特許文献１１】米国特許Ｎｏ．３，５９５，７９７
【特許文献１２】米国特許Ｎｏ．３，９２９，９２３
【特許文献１３】米国特許Ｎｏ．３，９７５，２７８
【特許文献１４】米国特許Ｎｏ．３，９９７，６１７
【特許文献１５】米国特許Ｎｏ．４，０４６，７０３
【特許文献１６】米国特許Ｎｏ．３，４１１，３６９
【特許文献１７】米国特許Ｎｏ．３，４４０，８９４
【特許文献１８】米国特許Ｎｏ．３，５９５，７９７
【特許文献１９】米国特許Ｎｏ．３，９７５，２７８
【特許文献２０】米国特許Ｎｏ．４，０４６，７０３
【特許文献２１】米国特許Ｎｏ．４，５２１，３２４
【特許文献２２】米国特許Ｎｏ．４，５２５，２９０
【特許文献２３】米国特許Ｎｏ．４，５５６，５０３
【特許文献２４】米国特許Ｎｏ．５，４２２，０２７
【特許文献２５】米国特許Ｎｏ．６，１０３，６７３
【特許文献２６】米国特許Ｎｏ．６，２６２，０００
【特許文献２７】米国特許Ｎｏ．４，３３７，３０９
【特許文献２８】米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６
【特許文献２９】米国特許Ｎｏ．６４５１，７４５
【特許文献３０】ＰＣＴ公開ＷＯ ９１／１３１３３
【特許文献３１】米国特許Ｎｏ．６，１２４，２４９
【特許文献３２】米国特許Ｎｏ．５，１１０，４８８
【特許文献３３】米国特許Ｎｏ．３，４９２，２３１
【特許文献３４】米国特許Ｎｏ．６，２５１，８４０
【特許文献３５】米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｐｌｉｎｔ［Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｓｔ．ｏｆ Ｍｅｃｈ．Ｅｎｇｒｓ．，Ｖｏｌ．１８０，ｐｐ２２５，３１３（１９６５−６６）］
【非特許文献２】Ａ．Ｗ．Ｃｒｏｏｋによる“Ｔｈｅ Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｏｌｌｅｒｓ，Ｉ”［Ｐｈｉｌ．Ｔｒａｎｓ．Ａ ２５５，２８１（１９６３ａ）］
【非特許文献３】Ｔｏｒｕ Ｍａｔｓｕｏｋａ等、“Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｔｏｒｏｉｄａｌ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＣＶＴＦ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓ”、ＳＡＥ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐａｐｅｒ ２００２−０１−１６９６
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明の概要
本発明の実施態様は、以下の局面の１つ以上において前記必要性を満足する。一局面では、本発明は、比較的高い牽引係数及び良好な低温特性を有する連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液に関する。このＣＶＴ液は、α−アルキルスチレンの水素化環式二量体及び低温粘度制御剤を含むか、これら成分の混合により得られる連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液であって、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有すると共に、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に従って測定した１００℃での動粘度が約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超えるものである。低温粘度制御剤は、該液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量存在しなければならない。
【０００７】
他の一局面では、本発明は、ＣＶＴ液用の基油として使用できる二量体化α−アルキルスチレンの製造方法に関する。この方法は、（ａ）α−アルキルスチレンを、α−アルキルスチレン用溶剤及び遊離酸の不存在下、α−アルキルスチレンのオリゴマー化を行う温度及び圧力条件下で担持酸触媒と接触させて、α−アルキルスチレンの環式二量体を製造する工程、及び（ｂ）該α−アルキルスチレンの環式二量体を、水素化触媒の存在下に水素化して、α−アルキルスチレンの完全水素化環式二量体を製造する工程を含む。連続可変式伝動装置液（但し、α−アルキルスチレンの線状二量体を２０重量％より多く含まない）は、前記完全水素化環式二量体を油添加物と混合することにより配合される。幾つかの実施態様では、α−アルキルスチレンは、α−メチルスチレンであり、また完全水素化二量体は、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンである。本発明の実施態様に従って配合したＣＶＴ液は、比較的高い牽引係数及び良好な低温特性を有する。
本発明の他の局面及び各種実施態様の特徴及び特性は、以下の説明で明らかとなる。
図面の簡単な説明
適用なし。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
発明の実施態様の説明
以下の説明において、開示した数は全て、これと関連して用語“約”又は“ほぼ”を使用したかどうかに関係なく、概略値である。これらの値は、１％、２％、５％以下、又は時には１０〜２０％変化してよい。下限ＲＬ及び上限ＲＵを持った数値範囲を開示した場合、この範囲内の数Ｒは、いずれも詳細に開示される。特に、この範囲内の下記数Ｒは、Ｒ＝ＲＬ＋ｋ＊（ＲＵ−ＲＬ）で詳細に開示される。但し、ｋは１％の増加量を持った１％〜１００％の範囲の変数である（即ち、ｋは１％、２％、３％、４％、５％、．．．、５０％、５１％、５２％、．．．、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又は１００％である）。更に、２つのＲにより境界を定めた数値範囲も、詳細に開示される。ここで引用した文献は、全体をここに援用する。
【０００９】
本発明の実施態様は、比較的高い牽引係数及び良好な低温特性を有する連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液を提供する。このＣＶＴ液は、α−アルキルスチレンの水素化環式二量体及び該液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量の低温粘度制御剤を含有するとともに、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有する。ＣＶＴ液は、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に従って測定した１００℃での動粘度が、好ましくは約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超えるものである。幾つかの実施態様では、動粘度は、１００℃で約３．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約３．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約４．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約４．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約５．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約６．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約７．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約７．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約８．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約８．５×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約９．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約９．５×１０−６ｍ２／ｓ、又は１００℃で約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超える。また動粘度は、１００℃で約１０．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約１１．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約１２．０×１０−６ｍ２／ｓ、１００℃で約１３．０×１０−６ｍ２／ｓ又はそれ以上を超えてもよい。このＣＶＴ液は、いかなる設計の連続可変式伝動装置においても潤滑油として使用できる。これら種類の連続可変式伝動装置は、例えば米国特許Ｎｏ．６，５６５，４７８及び同５，７５０，４７７に開示されている。
【００１０】
ここで使用した用語“液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量”は、ＣＶＴ液が、低温粘度制御剤を約１〜約２０重量％含有することを意味する。幾つかの実施態様では、“液体の−３０℃での粘度を低下させるのに十分な量”は、約３〜約１５重量％又は約５〜約１０重量％を意味する。
ＣＶＴ液は、比較的高い牽引係数を有することが好ましい。例えば、幾つかの実施態様では、１００℃での牽引係数は、約０．０７、０．０８、０．０９又は０．１０を超える。他の実施態様では、１００℃での牽引係数は、約０．１０１、０．１０２、０．１０３、０．１０４、０．１０５、０．１０６、０．１０７、０．１０８又は０．１０９を超える。幾つかの他の実施態様では、１００℃での牽引係数は、約０．１１、０．１２、０．１３、０．１４又は０．１５を超える。
【００１１】
ＣＶＴ液の一低温性能は、ブルックフィールド粘度で、これは“Ｌｏｗ−Ｔｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｆｌｕｉｄ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ Ｍｅａｓｕｒｅｄ ｂｙ Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ”と題するＡＳＴＭ Ｄ２９８３に従って測定できる。この試験法は、全体をここに援用する。ＣＶＴ液の−３０℃でのブルックフィールド粘度は、約１００Ｐａ・ｓ未満である。幾つかの実施態様では、このブルックフィールド粘度は、約９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１０又は５Ｐａ・ｓ未満である。好ましくは、約５〜約７０Ｐａ・ｓの範囲である。
【００１２】
前述のように、ＣＶＴ液は、基油としてα−アルキルスチレンの水素化二量体を含有する。この水素化二量体の製造方法は、（ａ）α−アルキルスチレンを、α−アルキルスチレン用溶剤及び遊離酸の不存在下、α−アルキルスチレンのオリゴマー化を行う温度及び圧力条件下で担持酸触媒と接触させて、α−アルキルスチレンの環式二量体を含むオリゴマー化生成物を製造する工程、及び（ｂ）該α−アルキルスチレンの環式二量体を、水素化触媒の存在下に水素化して、α−アルキルスチレンの完全水素化環式二量体を製造する工程を含む。α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有するＣＶＴ液は、完全水素化環式二量体を１つ以上の添加物（例えば低温粘度制御剤）と混合することにより配合される。
【００１３】
α−アルキルスチレンのアルキル基は、いかなる炭素数の直鎖、分岐鎖又は環式のヒドロカルビル基でもよいが、炭素数２０未満の直鎖ヒドロカルビル基が好ましい。ここで使用した“アルキル”は、炭素及び水素を含有する有機基を言い、炭素数１〜約２０の直鎖、分岐鎖又は環式炭化水素を持ってよい。アルキルとしては、限定されるものではないが、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロペンチル、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、フェニル、ナフチル、アンスラニル、ベンジル、及びそれらの異性体が挙げられる。幾つかの実施態様では、アルキル基は、メチル又はエチルのように、１〜４の炭素原子を有する。したがって、好ましい二量体は、α−メチルスチレン及びα−エチルスチレンの、水素化環式二量体；α−メチルスチレンとα−エチルスチレンとの水素化環式共二量体；及びそれらの混合物である。α−メチルスチレンの水素化二量体は、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンとも呼ばれる。以下に１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンの製造法を説明する。ここでは１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンの合成を例示するが、その他のα−アルキルスチレンの環式二量体も、以下の方法により、変形し又は変形しないで得られる。
【００１４】
α−メチルスチレンの二量体化は、α−メチルスチレンを、好ましくは溶剤の不存在下に、環式二量体を８０％以上生成する条件下で酸性イオン交換樹脂カラムに通し、次いでこのα−メチルスチレンの環式二量体を１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンに転化する条件下でこの生成物を完全水素化することにより行われる。水素化の前に、少量の、α−メチルスチレンの三量体を除去するため、環式二量体は、任意に真空蒸留する。酸は担持して、遊離酸（担持されない酸）が実質的に存在しないようにすることが好ましい。換言すれば、二量体化は、担持されない酸（即ち、遊離酸）が実質的にない状態で起こる。幾つかの実施態様では、二量体化反応には、遊離酸が全くない。
【００１５】
一実施態様では、酸性樹脂は、酸性スルホン化ジビニルベンゼン／スチレン共重合体の強酸性樹脂Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ（登録商標）１５である。樹脂カラムは、約０〜約１５０℃の温度、約１５〜約４４ｐｓｉｇ（約１０３〜約３０３ｋＰａゲージ）の圧力及び約１秒〜約２００分の滞留時間で操作する。樹脂カラムは、約６０〜約１２０℃の温度、約１５〜約３０ｐｓｉｇ（１００〜２００ｋＰａゲージ）の圧力及び約５秒〜約２０分の滞留時間で操作することが好ましい。
【００１６】
この二量体化カラム生成物の水素化は、水素化触媒、好ましくは炭素上のパラジウムと、約１２０〜約２２０℃、好ましくは約１６０〜２００℃の温度、及び約５００〜約２，０００ｐｓｉｇ（３，４４７〜１３，７８９ｋＰａゲージ）、好ましくは約７００〜約１，０００ｐｓｉｇ（４，８２６〜６，８９５ｋＰａゲージ）の水素圧で約４〜２４時間、接触させることにより行われる。水素化生成物は、α−メチルスチレンの完全水素化三量体を除去するため、約０．１〜約１５０ｍｍＨｇの圧力で任意に真空蒸留する。
【００１７】
二量体化触媒
本発明方法で使用される酸性イオン交換触媒は、固体過（ｓｕｐｅｒ）酸と考えてよい。ジビニルベンゼン／スチレン共重合体、パーフルオロ化エポキシド及びフェノールホルムアルデヒド樹脂のような重合体にスルホン酸基が結着している。このようなスルホン化重合体は、ＡｌＣｌ３、ＳｎＣｌ２、ＴｉＣｌ４、ＳｂＦ５及びＢＦ３のようなハロゲン化ルイス酸と反応させることにより、酸性度を高めてもよい。
二量体化工程で使用される好ましい触媒は、Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ Ｃｏｍｐａｎｙの製品である強酸性樹脂Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ（登録商標）１５である。或いは、同等の結果を得るには必ずしも必要ではないが、その他の酸性担持触媒も使用できる。このような触媒の例は、Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ製のパーフルオロ化エポキシド／ビニル／スルホン酸共重合体であるＮａｔｉｏｎ（登録商標）−Ｈ及びＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ製の強酸性イオン交換樹脂Ｄｏｗｅｘ−５０である。或いは、Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ製のＡｍｂｅｒｌｉｔｅ ＣＧ−５０又はＡｍｂｅｒｌｉｔｅ ＩＲＣ−５０Ｓのようなカルボン酸官能価を有する弱酸性イオン交換樹脂が使用できる。
【００１８】
反応器
酸性イオン交換樹脂粒子は、円筒形反応器の固体床配列に入れることが好ましい。本発明の幾つかの実施態様では、触媒は粒子形態であり、固定床に配置される。したがって、新たなα−メチルスチレンと生成物との混合は、最小限となり、また原料の、ほぼ完全に環式二量体からなる生成物への転化は、α−メチルスチレンの線状二量体、即ち、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン又はその２−ペンテン異性体への連続反応、次いで環式二量体、即ち、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルインダンを形成するフリーデルクラフト反応によって起こるものと思われる。以下の例では、樹脂床の長さと直径との比は、約５／１であるが、約１／１０〜約１／２０の範囲の比が使用できるものと予想される。樹脂粒子の大きさは、普通、約２００メッシュから大きな網状ビーズまでである。
【００１９】
反応器中の滞留時間、即ち、α−メチルスチレンが触媒と接触している時間は、生成物の所望収率及び反応で選ばれた温度に従って、約１秒〜約２００分、好ましくは約５秒〜約２０分である。一般に、滞留時間及び環式二量体の所望収率に従って、周囲温度〜約１５０℃、好ましくは約６０〜約１２０℃の温度が使用される。操作圧力は、約１５〜約４４ｐｓｉｇ（１００〜３００ｋＰａゲージ）、好ましくは約１５〜約３０ｐｓｉｇ（１００〜２００ｋＰａゲージ）である。当業者ならば、所望収率の環式二量体製造するための最適条件を与えるため、変数（例えば滞留時間、温度、長さ／直径）の均衡化を行うことは理解している。
【００２０】
二量体の水素化
二量体は、水素化工程前に少量の三量体から分離できるが、反応器にはα−メチルスチレンだけを供給する必要があるので、８０％以上の高収率の生成物は、直ちに水素化工程に供給できる。
水素化は、公知の触媒、例えば珪藻土上のニッケル、シリカ／アルミナ上のニッケル、ラネーニッケル、炭素上のパラジウム、及び白金等を用いて行える。以下の例では、炭素上に担持したパラジウムを用い、効果的であることが判った。担持触媒を用いる場合、通常、担持触媒は、固定床反応器中に入れ、次いで原料を、好適な条件下で水素と混合しながら、触媒上に通す。温度は、約１２０〜約２５０℃、好ましくは約１６０〜２００℃でなければならない。反応器中の水素の圧力は、約５，０００〜約２，０００ｐｓｉｇ（３，４４７〜１３，７８９ｋＰａゲージ）、好ましくは約７００〜約１，０００ｐｓｉｇ（４，８２６〜６，８９５ｋＰａゲージ）である。好適な時間後、α−メチルスチレンの環式二量体は、二量体のフェニル基がシクロヘキシル基に転化された完全な水素化形態に転化される。
【００２１】
水素分離後、生成物は、更に伝動装置液の配合用基油として直接使用してもよいし、或いはα−メチルスチレンの水素化三量体を除去するため、蒸留により精製してもよい。下記例３から判るように、環式二量体を約９５％及び三量体を５％含む水素化生成物の牽引係数は、水素化線状二量体の牽引係数よりも優れている。三量体を除去後、牽引係数は更に改良される。
【００２２】
以上の方法は、以下の利点の１つ以上を有する。固定床に一回通過の接触反応では、α−メチルスチレンは、環式二量体に８０％以上の収率で転化される。この生成物は、直ちに、完全水素化形態に転化して、更に伝動装置液の配合用基油として直接使用できるし、或いは少量の、α−メチルスチレンの水素化三量体を除去するため蒸留し、次いで水素化できる。三量体は、水素化工程後、蒸留により除去してもよい。二量体化工程では希釈剤を必要とせず、α−メチルスチレンは、商業用の純粋な形態で供給される。したがって、二量体化反応の生成物から希釈剤を分離する必要はないし、また水性洗浄を必要としない。α−メチルスチレンの三量体を含む水素化生成物の牽引係数は、水素化線状二量体の牽引係数よりも大きく、また牽引係数は、三量体の分離により更に改良される。
【００２３】
以上の方法は、詳細に説明したが、方法の条件は変化できる。例えばこの方法は、米国特許Ｎｏ．２，６２９，７５１、同３，４１１，３６９、同３，４４０，８９４、同３，５９５，７９７、同３，９２９，９２３、同３，９７５，２７８、同３，９９７，６１７及び同４，０４６，７０３に開示される二量体化及び水素化工程を行うことにより変形できる。これらの特許は、全体をここに援用する。
【００２４】
本発明の他の一局面は、主成分として、α−アルキルスチレンの水素化環式二量体を含む牽引液又はＣＶＴ液に関する。低温粘度及びその他の所望特性を改良する必要がある場合、この水素化環式二量体には、１つ以上の添加物と組合わせてよい。このような添加物としては、限定されるものではないが、低温粘度制御剤、分散剤、洗剤、粘度指数向上剤、燐化合物及び摩擦改良剤が挙げられる。牽引液又はＣＶＴ液の配合については、米国特許Ｎｏ．３，４１１，３６９、同３，４４０，８９４、同３，５９５，７９７、同３，９７５，２７８、同４，０４６，７０３、同４，５２１，３２４、同４，５２５，２９０、同４，５５６，５０３、同５，４２２，０２７、同６，１０３，６７３、同６，２６２，０００、同４，３３７，３０９、同６，３７２，６９６及び同６４５１，７４５に教示されている。これらの特許は、全体をここに援用する。これらの特許に開示される各種添加物又は成分は、牽引液又はＣＶＴ液に使用してよい。
【００２５】
基油
本発明の実施態様による牽引液用の基油は、α−メチルスチレンの水素化環式二量体で、牽引液に対し５０重量％以上の量、含まれる。しかし、幾つかの実施態様では、この水素化環式二量体は、牽引液中に約２０〜約５０重量％しか存在しない。一方、他の実施態様では、これより多量、例えば約６０重量％、約７０重量％、約８０重量％、約８５重量％又は約９０重量％以上、使用される。幾つかの牽引液は、水素化環式二量体を約９５重量％以下〜約９９重量％以下含有してよい。幾つかの実施態様では、牽引液は、水素化されているか又は水素化されていない線状二量体を全く又は実質的に含まない。しかし、他の実施態様では、線状二量体は、牽引液に対し、約１０重量％以下〜約２０重量％以下存在してもよい。好ましい実施態様では、線状二量体は、牽引液に対し、約５重量％未満存在する。幾つかの実施態様では、牽引液中に水素化二量体の他、水素化三量体が存在する。他の実施態様では、牽引液は、α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを全く又は実質的に含まない。
【００２６】
ここで用いた用語“α−アルキルスチレンの線状二量体を実質的に含まない”は、ＣＶＴ液がα−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有することを意味する。幾つかの実施態様では、“α−アルキルスチレンの線状二量体を実質的に含まない”は、１５重量％未満、１０重量％未満、５重量％未満、３重量％未満、１重量％未満又は０．５重量％未満を意味する。
幾つかの実施態様では、ＣＶＴ液は、α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを実質的に又は全く含まない。ここで用いた用語“α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを実質的に含まない”は、ＣＶＴ液がα−アルキルスチレンの線状二量体を約５重量％未満含有することを意味する。幾つかの実施態様では、これは、１重量％未満又は０．５重量％未満を意味する。
【００２７】
低温粘度制御剤
牽引液の第二成分は、低温粘度制御剤である。低温粘度制御剤（以下に説明する任意成分の粘度指数向上剤とは区別すべきものである）は、この目的に有用であることが知られている各種の材料から選択される。低温粘度制御剤は、（ａ）炭素原子数１２以上の線状α−オレフィンのオリゴマー又は重合体、（ｂ）ナフテン系油、（ｃ）合成エステル油、又は（ｄ）ポリエーテル油、或いはそれらの混合物から選択される。これら材料は、前述のように、基液よりも低粘度、約１００℃で通常、約２．５×１０−６ｍ２／ｓ（２．５ｃＳｔ）以下、好ましくは約１．５〜２．５又は約１．８〜２．３×１０−６ｍ２／ｓ（１．５〜２．５又は１．８〜２．３ｃＳｔ）の粘度である点で基液とは区別できる。これらも低温（例えば−３０℃）で通常、或る程度の易動度を保持し、これらを添加した液体の低温粘度を低下できる材料である。一方、他の実施態様では、低温粘度制御剤は、３．０×１０−６ｍ２／ｓ（３ｃＳｔ）、４．０×１０−６ｍ２／ｓ（４ｃＳｔ）、５．０×１０−６ｍ２／ｓ（５ｃＳｔ）、６．０×１０−６ｍ２／ｓ（６ｃＳｔ）又はそれ以上のように、２．５×１０−６ｍ２／ｓ（２．５ｃＳｔ）を超える粘度を有する材料であってもよい。
【００２８】
線状α−オレフィンの重合体又はオリゴマーは、周知の市販品である。一例の市販材料は、Ｅｔｈｙｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの２×１０−６ｍ２／ｓ（２ｃＳｔ）ポリ−α−オレフィン製品であるＥｔｈｙｌｆｌｏ（商標）１６２である。好ましい材料は、炭素原子数１２〜４０、好ましくは１６〜２０のα−オレフィンの重合体又はオリゴマーである。この種の材料は、炭素原子数１２未満のα−オレフィンモノマーのフラクションを多量に（ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ）含まない。即ち、このようなモノマーは、約５重量％未満、好ましくは約１重量％未満であるか、更に好ましくは実質的に含まない。“オリゴマー又は重合体”という説明は、一般に低分子量の材料が望ましく、またオリゴマーと重合体との間には特に明確な境界がないので使用した。二量体（重合度＝２）のような低級材料が含まれる。本発明に好適な材料は、通常、分子量が約１００〜約１０００、好ましくは約１５０〜約６００、最も好ましくは約２５０〜約６００、或いは約２５０〜約５００又は約２５０〜約４００のものである。
【００２９】
ナフテン系油は、普通、石油から誘導された周知の市販品である。好ましい材料は、水素化ナフテン系油で、これらも周知である。例えば、Ｃａｌｕｍｅｔ Ｌｕｂｒｉｃａｎｔｓ ＣｏｍｐａｎｙのＨｙｄｒｏｃａｌ（商標）３８及びＤｉａｍｏｎｄ Ｓｈａｍｒｏｃｋの４０ Ｐａｌｅ Ｏｉｌ（商標）が挙げられる。低温粘度制御剤として使用するのに好適な合成エステル油としては、ポリヒドロキシ化合物と主としてモノカルボン酸アシル化剤とのエステル、主としてモノヒドロキシ化合物とポリカルボン酸アシル化剤とのエステル、モノヒドロキシ化合物とモノカルボン酸アシル化剤とのエステル、及び前記種類の混合物が挙げられる。これに関連して、接頭辞“ポリ”は、事情に応じて、２つ以上の、ヒドロキシ基又はカルボキシル基を指す。エステル（粘度制御剤いずれのものも）の分子量は、材料が前記粘度を保持しながら、操作条件下で不快に揮発して大きな蒸発減量を受けないように十分高くなければならない。ＰＣＴ公開（ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ）ＷＯ ９１／１３１３３には、特定の合成エステル油及びその製造法が開示されている。合成エステル油は、Ｈｅｎｋｅｌ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＥｍｅｒｙ（商標）合成潤滑油基原料として、またＩｍｐｅｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ＰＬＣからＥｍｋａｒａｔｅ（商標）潤滑油基原料として入手できる。
【００３０】
低温粘度制御剤として使用するのに好適なポリエーテル油としては、ポリアルキレンオキシド、特にポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリブチレンオキシド、及びそれらの混合物が挙げられる。ポリエーテル油の分子量は、通常、適切な粘度及び不揮発性の維持に好適な範囲である。このような材料は、周知の市販品で、Ｉｍｐｅｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ＰＬＣからＥｍｋａｒｏｘ（商標）ポリアルキレングリコールとして入手できる。
基液の場合のように、低温粘度制御剤は、水素化材料であることが多い。これらの各成分は、炭素−炭素不飽和含有分子を約２０％未満、好ましくは約１５％未満、更に好ましくは約１０％未満含み、最も好ましくは炭素−炭素不飽和を実質的に含まず、即ち、多くとも、性能に測定可能か、又は重大な影響を与えないほど低水準の不飽和を保持する。
【００３１】
牽引液中の低温粘度制御剤の量は、好ましくは、ＣＶＴ液の−３０℃での粘度を１００Ｐａ・ｓ（１００，０００ｃＰ）以下、例えば約２〜約１００Ｐａ・ｓ（２，０００〜１００，０００ｃＰ）、好ましくは約５〜約８０又は約７０Ｐａ・ｓ（５，０００〜８０，０００又は７０，０００ｃＰ）、更に好ましくは約１０〜約５０Ｐａ・ｓ（１０，０００〜５０，０００ｃＰ）にするような量である。前述のように、好ましくは低温粘度制御剤の量は、牽引液に対し、約１〜約２０重量％、好ましくは約３〜約１５重量％、更に好ましくは約５〜約１０重量％でなければならない。
【００３２】
粘度指数向上剤
高温での粘度を増大させるため、配合物には粘度指数向上剤を添加する。一般的に言えば、粘度改質剤（又は粘度指数向上剤）には２種類がある。一方は、比較的極性のエステル型、例えば無水マレイン酸スチレン共重合体の長鎖エステルであるＬＵＢＲＩＺＯＬ ７６７１（商標）がある（各々、ポリメタクリレート共重合体であるＬＵＢＲＩＺＯＬ ７７６４（商標）及びＬＵＢＲＩＺＯＬ ７７８３（商標）も参照）。他方は、非極性水素化オレフィン共重合体（ＯＣＰ）型、例えばＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７５（商標）がある（各々、非晶質炭化水素重合体であるＩＮＦＩＮＥＵＭ ＳＶ ２００（商標）及びＩＮＦＩＮＥＵＭ ＳＶ １５０（商標）のような水素化スチレン−ジエン共重合体も含まれる）。
【００３３】
好ましい極性エステル型粘度改質剤は、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製のＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７６７１である。ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７６７１は、ポリメタクリレート型増粘剤で、植物油用の流動点降下剤としても働く。他の極性エステル型粘度改質剤としては、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製のＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７６４、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７７６、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７８５、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（商標）７７８６が挙げられる。これらは、ポリメタクリレート共重合体粘度指数向上剤である。
【００３４】
下記表と同様な特性を有する極性エステル型粘度改質剤も有用である。
【表１】
【００３５】
好ましい非極性水素化オレフィン共重合体型粘度改質剤は、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製のＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７５（商標）シリーズである。このシリーズは、Ｌｕｂｒｉｚｏｌの次世代非分散性オレフィン共重合体（ＯＣＰ）型粘度改質剤である。水素化オレフィン共重合体は、乗用車モーターオイルや重質ディーゼルエンジンオイルに最も広く使用されている種類の粘度改質剤である。１９６０年代中期に開発された水素化オレフィン共重合体は、主として分子量及びエチレン対プロピレン比が異なる。これらの重合体は、通常のエンジン操作温度での粘度変化を効果的に最小にする。これらは、費用効果が高い上、殆どいかなる本線エンジンオイルの配合にも適している。これらの重合体は、乗用車及び重質ディーゼルエンジンオイル用の最近の国際及び原機器製造業者（ＯＥＭ）規格に適合する費用効果の高い方法を提供する。
【００３６】
下記表の特性を有する非極性水素化水素化オレフィン共重合体型粘度改質剤も実施態様に有用であるかも知れない。
【表２】
【００３７】
ＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７５（商標）は、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製の好ましいオレフィン共重合体型粘度改質剤である。その他のオレフィン共重合体型粘度改質剤としては、ＬＵＢＲＩＺＯＬ ７０７０（商標）シリーズ、７０７７（商標）シリーズ、７７４０（商標）シリーズ；ＩＮＦＩＮＥＵＭ ＳＶ １４０（商標）、ＳＶ １４５（商標）、ＳＶ ２００（商標）、ＳＶ ３００（商標）、ＳＶ ３０５（商標）（ＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ，ＴＸ）及びＰＡＲＡＴＯＮＥ（商標）８９００シリーズ（ＣＨＥＢＲＯＮ，ＣＡ）が挙げられる。
【００３８】
前記極性エステル型とは異なる下記特性を有するエステル型粘度改質剤も実施態様では有用であるかも知れない。
【表３】
【００３９】
エステル型粘度指数向上剤は、約０〜約３．０重量％、更に好ましくは約０．２〜約２．５重量％、最も好ましくは約０．５〜約２重量％の量、添加でき、また水素化オレフィン共重合体型粘度指数向上剤は、約０〜約６．０重量％、更に好ましくは約１〜約５重量％、最も好ましくは約２〜約４重量％の量、添加できる。
【００４０】
他の好適な慣用の粘度指数向上剤又は粘度改質剤は、オレフィン重合体、例えばポリブテン、スチレンと、イソプレン及び／又はブタジエンの水素化重合体及び共重合体並びに三元共重合体、アルキルアクリレート又はアルキルメタクリレートの重合体、アルキルメタクリレートとＮ−ビニルピロリドン又はジメチルアミノアルキルメタクリレートとの共重合体である。これらは、公知の配合技術に従って最終油に望まれる粘度範囲にする必要がある際に使用される。
【００４１】
フリーラジカル開始剤の存在下にスチレンと無水マレイン酸とを共重合した後、この共重合体をＣ４〜Ｃ１８アルコールでエステル化することにより得れれたエステルも粘度向上添加物として有用である。このスチレンエステルは、一般に多官能性希少（ｐｒｅｍｉｕｍ）粘度改質剤と考えられる。スチレンエステルは、粘度向上性の他、流動点降下剤であり、またエステル化完了前に若干の未反応無水物又はカルボン酸基を残してエステル化を終えると、分散性を示す。これらの酸基は、次に第一アミンとの反応によりアミドに転化できる。スチレンと無水マレイン酸とを共重合すると、ポリスチレンよりもガラス転移温度が高く、かつ特定の官能基と化学反応的な共重合体（ＳＭＡ）が作られる。こうして、ＳＭＡ重合体は、無水マレイン酸の相互作用又は反応が所望の界面効果を与えるようなブレンド又は複合物に使用することが多い。ＲＯＨＭＡＸ ＵＳＡ（Ｈｏｒｓｈａｍ，ＰＡ）から市販されている幾つかのＳＭＡ重合体としては、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）２−３６０、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）２−５００、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）３−５４０、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）４−６７１、ＶＩＳＣＯＰＬＥＸ（商標）６−０５４がある。
【００４２】
他の種類の好適な粘度指数向上剤は、ポリメタクリレート（ＰＭＡ）系粘度改質剤である。好適な粘度改質剤は、例えば（ａ）エステル基の炭素原子数が約９〜約２５のメタクリル酸エステル、（ｂ）エステル基の炭素原子数が約７〜約１２のメタクリル酸エステル、（但し、前記両エステル基は、２−（C１−４アルキル）置換基を有する）、及び任意に（ｃ）エステル基の炭素原子数が約２〜約８のメタクリル酸エステル（但し、前記メタクリル酸エステル（ａ）及び（ｂ）とは異なる）、芳香族ビニル化合物及び窒素含有ビニル化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１つのモノマーから誘導された単位（但し、これらエステルの約６０重量％以下は、エステル基の炭素原子数が１１以下である）を有する共重合体である。このような共重合体は、米国特許Ｎｏ．６，１２４，２４９に開示されている。この特許は、全体をここに援用する。
【００４３】
市販のＰＭＡ系粘度改質剤は、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから以下の商品名で入手できる。Ｌｕｂｒｉｚｏｌ（登録商標）７７７６：流動点降下性及び０〜２のＯｒｂａｈｎせん断安定性指数を有する非分散性ポリメタクリレート粘度改質剤、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ（登録商標）７７８６：感環境用植物油に希釈した、流動点降下性及び１０のＯｒｂａｈｎせん断安定性指数を有する非分散性ポリメタクリレート粘度改質剤、及びＬｕｂｒｉｚｏｌ（登録商標）７７９４：環境に敏感な用途の植物油に希釈した、流動点降下性及び２０のＯｒｂａｈｎせん断安定性指数を有する非分散性ポリメタクリレート粘度改質剤。
【００４４】
潤滑油配合物の他の一成分は、油溶性亜鉛塩であってよい。亜鉛塩の種類に特に制約はないが、チオ燐酸亜鉛又はジチオ燐酸亜鉛材料であってはならない。ジアルキルジチオ燐酸亜鉛（ＺＤＤＰ）は、潤滑油の分野で広く知られいる。この燐酸亜鉛は、恐らく少量又は僅かな量を除いて、ＣＶＴ液中に存在してはならない。実際に、ＣＶＴ液は、最小の銅腐蝕を示す配合物を得るため、いかなるチオホスフェート誘導体も実質的に含有してはならない。一実施態様では、潤滑油配合物は、活性硫黄原子を含むあらゆる種類の化合物を実質的に含有しない。“活性硫黄原子”とは、伝動装置の金属部品との反応に役立つ（或いは十分反応しそうな、又は反応に役立つようになる）硫黄原子を意味する。元素状硫黄の他、活性硫黄原子を含有できるか、発生できる材料には、硫化オレフィン、チオカルバメート及びジチオカルバメートを含む普通の耐摩耗剤が含まれる。“実質的に含まない”とは、チオホスフェート材料の量が、銅腐蝕について、液体の性能に実用的に測定可能な影響を与えないように十分少量であることを意味する。数値換算では、この量は、普通、組成物１００万部当りジアルキルジチオ燐酸亜鉛２００部未満、好ましくは５０又は１０ｐｐｍ未満に相当する。
【００４５】
銅腐蝕はＡＳＴＭ規格試験Ｎｏ．１３０で測定する。実質的にチオホスフェート塩を含まないで組成物を配合し、１４９℃で３時間試験した時、銅腐蝕の等級が１Ｂ又はそれより良好である。
油溶性亜鉛塩は、炭素原子数４以上、好ましくは６以上のヒドロカルビル基を少なくとも１つ有する種である。ヒドロカルビル基は、一般に所要の油溶性を付与するために必要であり、基の特定の長さ又はその他の特性は、含まれる亜鉛塩の種類に応じて変化できる。好適な亜鉛塩としては、燐酸、亜燐酸、スルホン酸、カルボン酸、フェノール、及びサリチル酸、の亜鉛塩が挙げられる。
【００４６】
ここで使用した用語“ヒドロカルビル置換基”又は“ヒドロカルビル基”は、当業者に周知の普通の意味で使用される。特に、分子の残部に直接、結着して、顕著な炭化水素の特徴を有する基を言う。ヒドロカルビル基の例としては、以下のものが挙げられる。
（１）炭化水素置換基、即ち、脂肪族（例えばアルキル又はアルケニル）、脂環式（例えばシクロアルキル、シクロアルケニル）置換基；芳香族−、脂肪族−及び脂環式−置換芳香族置換基；及び環が分子の他の一部分を介して完成された環式置換基（例えば２つの置換基が一緒になって環を形成する）。
（２）置換炭化水素置換基、即ち、本発明に関連して、前記顕著な炭化水素置換基を変えない非炭化水素基を含む置換基（例えばハロ（特にクロロ及びフルオロ）、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソ、及びスルホキシ）。
（３）ヘテロ置換基、即ち、本発明に関連して、顕著な炭化水素特性を保持しながら、特に炭素で構成される環又は鎖に炭素以外を含む置換基。ヘテロ原子としては、硫黄、酸素、窒素があり、またピリジル、フリル、チエニル及びイミダゾリルのような置換基を包含する。一般には、ヒドロカルビル基の１０個の炭素毎に２つ以下、好ましくは１つ以下の非炭化水素基が存在する。通常、ヒドロカルビル基には非炭化水素基は存在しない。
【００４７】
所望ならば、活性硫黄を含有するヒドロカルビル基は、銅腐蝕に所望通りに寄与しない程度まで回避できる。
一実施態様では、亜鉛塩は、ヒドロカルビル燐酸亜鉛である。このホスフェートは、モノ−又はジヒドロカルビルホスフェートであってよい。各ヒドロカルビル基は、独立に、１〜３０の炭素原子、好ましくは１〜２４の炭素原子、更に好ましくは１〜１２の炭素原子を有するが、前述のように、少なくとも１つのヒドロカルビル基は、６以上の炭素原子を有する。好ましい実施態様では、各ヒドロカルビル基は、独立にアルキル又はアリール基である。いずれの基もアリール基である場合、通常、６〜２４の炭素原子、更に好ましくは６〜１８の炭素原子を有する。ヒドロカルビル基の例としては、ブチル、アミル、ヘキシル、オクチル、オレイル又はクレジルが挙げられるが、好ましくはオクチル及びクレジルである。
【００４８】
ヒドロカルビル燐酸亜鉛は、燐酸又はその無水物、好ましくは五酸化燐とアルコールとを３０〜２００℃、好ましくは８０〜１５０℃で反応させ、次いで亜鉛塩基で中和することにより製造できる。燐酸は、一般にアルコールと約１：３．５、好ましくは１：２の比で反応させる。反応生成物は、通常、モノヒドロカルビル燐酸亜鉛とジヒドロカルビル燐酸亜鉛との約１：１、更に一般には２：１〜１：２又は３：１〜１：３の相対比の混合物を含む。モノヒドロカルビル材：ジヒドロカルビル材の比が約１：１の混合物は、アルコールとＰ２Ｏ５との単純な化学量論量の反応で製造できる。
３ＲＯＨ＋Ｐ２Ｏ５→ＲＯ−Ｐ(＝Ｏ)−(ＯＨ)２＋(ＲＯ)２−Ｐ(＝Ｏ)−ＯＨ
【００４９】
アルコールは、市販の適当な鎖長のいずれのアルコール又はそれらの混合物でもよい。これらのアルコールは、脂肪族置換脂環式アルコール、脂肪族置換芳香族アルコール、脂肪族置換複素環式アルコール、脂環式置換脂肪族アルコール、複素環式置換脂肪族アルコール、複素環式置換脂環式アルコール及び複素環式置換芳香族アルコールを含む脂肪族、脂環式、芳香族又は複素環式アルコールでよい。アルコールは、メタノール、ブタノール、イソオクタノール、２−エチルヘキサノール、ドデカノール及びシクロヘキサノールのような１価アルコールでよい。或いは、ジ−、トリ−及びテトラエチレングリコールを含むエチレングリコール；ジ−、トリ−及びテトラプロピレングリコールを含むプロピレングリコール；グリセロール等のアルキレンポリオールのような多価アルコールでもよい。アルコール基準で殆どがＣ２２アルコールであるＣ１８〜Ｃ２８第一アルコールの混合物も有用なアルコールである。天然産のトリグリセリドから誘導された鎖長Ｃ８〜Ｃ１８の１価アルコールの各種混合物も有用で、Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ Ｃｏｍｐａｎｙを含む種々の供給者から入手できる。
【００５０】
亜鉛塩の他の種類としては、カルボン酸亜鉛がある。これらの塩は、亜鉛塩基とカルボン酸との中和生成物と見ることができる。前述のように、カルボン酸は、適当な溶解性を与えるため、炭素原子数は、６以上でなければならない。カルボン酸は、脂肪族又は芳香族モノ−又はポリカルボン酸（或いは酸生成性化合物）でよい。このようなカルボン酸には、低分子量又は高分子量のカルボン酸（例えば炭素原子数８以上）が含まれる。通常、所望の溶解性を与えるため、カルボン酸の炭素原子数は、約８以上、例えば８〜４００、好ましくは１０〜５０、更に好ましくは１０〜２２でなければならない。
【００５１】
カルボン酸は、飽和及び不飽和酸を含む。有用な酸の例としては、ドデカン酸、デカン酸、トール油酸、１０−メチルテトラデカン酸、３−エチルヘキサデカン酸、及び８−メチルオクタデカン酸、パルミチン酸、スレアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、リノール酸、ベヘン酸、ヘキサトリアコンタン酸、テトラプロビレニル置換グルタル酸、ポリブテン（平均Ｍｎ＝２００〜１５００）から誘導されたポリブテニル置換コハク酸、ポリプロペン（平均Ｍｎ＝２００〜１０００）から誘導されたポリプロペニル置換コハク酸、オクタデシル置換アジピン酸、クロロステアリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、９−メチルステアリン酸、ジクロロステアリン酸、リシノール酸、レスケレル（ｌｅｓｑｕｅｒｅｌｌｉｃ）酸、ステアリル安息香酸、エイコサニル置換ナフトエ酸、ジラウリルデカヒドロナフタレンカルボン酸、これら酸のいずれかの混合物、それらのアルカリ塩及びアルカリ土類金属塩、それらのアンモニウム塩、それらの無水物、又はそれらのエステルもしくはトリグリセリドが挙げられる。脂肪族カルボン酸の好ましい基としては、炭素原子数約１２〜３０の飽和又は不飽和高級脂肪酸がある。その他の酸としては、置換又は非置換の安息鉱酸、フタル酸及びサリチル酸又は無水物を含む芳香族カルボン酸、特に炭素原子数約６〜８０のヒドロカルビル基で置換されたものがある。好適な置換基としては、ブチル、イソブチル、ペンチル、オクチル、ノニル、ドデシル、及び前記ポリアルケン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、エチレン−プロピレン共重合体及び酸化エチレン−プロピレン共重合体から誘導された置換基が挙げられる。
【００５２】
特に好ましいカルボン酸亜鉛は、オレイン酸亜鉛で、オレイン酸を塩基性亜鉛化合物で中和することにより製造できる。他のカルボン酸亜鉛は、サリチル酸亜鉛である。
亜鉛化合物は、一般に酸化亜鉛又は水酸化亜鉛でそのままの化学量論量の酸−塩基中和により形成される単純（中和）塩でよい。亜鉛塩は、過剰塩基性（ｏｖｅｒｂａｓｅｄ）塩でもよい。或いは米国特許Ｎｏ．５，１１０，４８８（第９〜１０欄）に記載されるように、亜鉛塩は、１当量の亜鉛塩基を１当量よりも若干少量の酸と反応させた塩基性塩でもよい。このような材料の例は、僅かに“過剰亜鉛の（ｏｖｅｒ−ｚｉｎｃ−ｅｄ）”オレエート、即ち、Ｚｎ４オレエート３０１である。これは、一般に一連の過剰塩基材料で、当業者に周知であり、米国特許Ｎｏ．３，４９２，２３１及び特にここに援用した多くの特許に一般に開示されている。
【００５３】
油溶性亜鉛塩の量は、配合物に、少なくとも０．１２５、好ましくは少なくとも０．１２５又は０．１２７〜０．１５０、更に好ましくは０．１３０〜０．１４０又は０．１３５の高い鋼−オン−鋼（ｓｔｅｅｌ−ｏｎ−ｓｔｅｅｌ）動摩擦係数を与えるのに十分な量でなければならない。対応する静摩擦係数は、０．１４〜０．２である。摩擦係数は、ＡＳＴＭ Ｇ−７７により１１０℃で測定する。配合物の摩擦係数は改良される。即ち、亜鉛塩のない同じ組成物の摩擦係数よりも高くなる。
油溶性亜鉛塩の好ましい量は、換言すると、潤滑油配合物に対し、０．０５〜１．０重量％、好ましくは０．２〜０．５重量％である。亜鉛塩は、配合物に好ましくは０．１５重量％以下、更に好ましくは０．０１〜０．１重量％与える。
【００５４】
その他の添加物
本発明の実施態様に使用される液体は、通常、連続可変伝動装置液又は自動伝動装置液（ＡＴＦ）用に好適な１つ以上の他の添加物も含有してよい。このような他の添加物としては、他の摩擦改良剤、及び酸化防止剤、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、芳香族第二アミン酸化防止剤、油溶性銅化合物、及び燐含有酸化防止剤がある。他の成分としては、トリルトリアゾール、ベンゾトリアゾール、及びトリルトリアゾールとアミン、例えば２−エチルヘキシルアミンとのメチレン結合生成物のような金属失活剤がある。このような金属失活剤は、プッシュベルトＣＶＴの金属−金属摩擦の調節にも有用かも知れない。他の成分としては、イソデシルスルホラン（即ち、イソデシル−３−スルホラウリルエーテル）のように、シールを柔軟に保持するように設計したシール膨潤組成物が挙げられる。また流動点降下剤、例えばアルキルナフタレン、ポリメタクリレート、酢酸ビニル／フマレート又は／マレエート共重合体、及びスチレン／マレエート共重合体も使用できる。また腐蝕防止剤、染料、流動化剤、泡立ち防止剤、分散剤、洗剤及び耐摩耗剤も挙げられる。これら任意の材料は、当業者に公知で、一般に市販され、また多くは米国特許Ｎｏ．６，２５１，８４０に更に詳細に記載されている。これら各材料は、従来の機能的量で存在してよい。
【００５５】
米国特許Ｎｏ．６，３７２，６９６に開示された種類の洗剤及び分散剤は、潤滑の分野で公知であり、更なる情報については、この特許を参照できる。これらは、牽引液の耐久性を改良するために選択され、一般に約２０重量％以下存在する。
【００５６】
牽引液に存在してよい他の添加物は、燐化合物である。当業者ならば、牽引液に使用される以上のいずれでも或いは全てでもよいことは理解している。これら添加物は、性能及び費用の両方を考慮して、牽引液の性能を最適化するように選択される。例示のように、添加物は、粘度及び牽引係数に大きな影響を与えることができる。
【００５７】
本発明実施態様の組成物は、普通は、十分に配合した潤滑油又は機能液として供給するか、或いは最初に濃厚物として製造する。濃厚物では、各種成分の相対量は、粘度を潤滑する油の量を適当量減らす他は、十分配合した組成物と殆ど同じである。これに従って、残りの成分の絶対％量は増やす。こうして油の適当量に濃厚物を加えると、本発明の最終配合物が得られる。本発明の通常の濃厚物は、例えば亜鉛塩を０．５〜２０重量％、即ち、最終ブレンドに通常使用される濃度の約１０倍含有してよい。
【００５８】
牽引係数の測定
牽引係数は、一般に米国特許Ｎｏ．３，９７５，２７８に開示されるように測定され、周知の測定法である。この方法では、牽引係数は、回転円盤機械上で測定される。この機械は、可変速度装置で液体の性能を予測するように設計され、他方のローラーに一方のローラーを負荷して所要速度で駆動可能な２００個の鋼ローラーを有する。これらローラー間に液体を導入し、適用した負荷ローラーの表面速度、これら２つのローラー間の相対滑り速度及びローラー間の接触により一方のローラーから他方のローラーに伝送されたトルクとの間の関係が、可変速度駆動での液体の潜在性能の尺度となる。この回転円盤機械に関する文献としては、Ｍ．Ａ．Ｐｌｉｎｔ［Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｓｔ．ｏｆ Ｍｅｃｈ．Ｅｎｇｒｓ．，Ｖｏｌ．１８０，ｐｐ２２５，３１３（１９６５−６６）］；Ａ．Ｗ．Ｃｒｏｏｋによる“Ｔｈｅ Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｏｌｌｅｒｓ，Ｉ”［Ｐｈｉｌ．Ｔｒａｎｓ．Ａ ２５５，２８１（１９６３ａ）］がある。これらの文献は、全体をここに援用する。更に、摩擦係数は、Ｔｏｒｕ Ｍａｔｓｕｏｋａ，Ｎｏｂｏｒｕ Ｉｓｈｉｄａ，Ｓｈｉｎｉｃｈｉ Ｋｏｍａｔｓｕ及びＭｉｔｓｕｏ Ｍａｔｓｕｎｏ（三菱石油、日本）による“Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｔｏｒｏｉｄａｌ Ｔｒａｃｔｉｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＣＶＴＦ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓ”と題するＳＡＥ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐａｐｅｒ ２００２−０１−１６９６に記載の４ローラー機械でも測定できる。この文献は、全体をここに援用する。
【００５９】
この試験を行うには、ＰＣＳ Ｉｎｓｒｕｍｅｎｔｓ，７８ Ｓｔａｎｌｅｙ Ｇａｒｄｅｎｓ，Ｌｏｎｄｏｎ W３ ７ＳＺ，英国のＭｉｎｉ ＴｒａｃｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅ（ＭＴＭ）試験システムが使用できる。この試験は、滑り／回転接触を作るため、各々、独立に駆動され、試験片（各サンプルは約３０ｇ）で潤滑された、磨いた１９．１ｍｍ（３／４インチ）鋼球及び４６ｍｍ径鋼円盤間に形成されたＥＨＤ接触部で液体の挙動を評価する方法である。試験は、１．２５Ｇｐａのヘルツ接触圧で行う。接触部入口での試験油の温度は、連続的に測定し、１００℃に制御し、システムを熱安定化するまで、十分な時間をかけた。回転速度は、２．５ｍ／ｓに維持する。両試験片の表面速度を同時に変化させることにより、０％から１０％まで連続的に変化する滑り対回転比を得る。各試験中、牽引力を連続的に測定し、またこの測定値から牽引係数を計算する。牽引係数ｆＴは、
ｆＴ＝ＦＴ／ＰＮ
で定義される。式中、Ｆｔは、部材間に作用した接線力又は牽引力の測定値であり、Ｐｎは部材間の正常負荷力又は接触力である。
【００６０】
以下の例は、本発明の実施態様を例示するものである。全ての数値は、概略である。数値範囲を示した場合、範囲外の実施態様は、なお本発明の範囲に入る可能性があるものと理解すべきである。各例で述べた特定の詳細は、本発明に必要な特徴と解釈すべきではない。
【実施例１】
【００６１】
例１
加熱用テープで包むと共に、温度を監視するため、カラムの内部及び外部に熱電対を挿入した直径１．０ｃｍ、長さ５ｃｍの垂直鋼カラムをＴｙｇｏｎ（登録商標）管でポンプに接続した。このカラムに、６ｇのＡｍｂｅｒｌｙｓｔ １５（Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ）を装填した。生のα−メチルスチレン（即ち、溶剤のない）をカラムに上向きに送った。カラムの他端で生成物を収集し、ＧＣ分析にかけた。種々の滞留時間及び温度での生成物の成分を下記表に示す。Ｃ−１３ ＮＭＲ分析により、生成物は、α−メチルスチレンの環式二量体、即ち、１−フェニル−１，３，３−トリメチルインダンであることが判る。したがって、α−メチルスチレンは、まず線状二量体、即ち、２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン又はその対応する２−ペンテン異性体に二量体化されるものと結論された。この線状二量体は、更にカラムを移動中、触媒と接触して、分子内フリーデル−クラフトアルキル化が起こり、環式二量体が得られる。この方法は、いかなる溶剤も含まないか、或いは水性洗浄を必要としない。
【００６２】
１リットルのα−メチルスチレンがカラムを通過後も、触媒は活性であることが判った。モノマーの重合体への転化率は、ほぼ１００％であった。１２０℃及び高い送り速度では、生成物は、殆ど完全に環式二量体の１−フェニル−１，３，３−トリメチルインダンである。Ｃ−１３ ＮＭＲ：１５１．８６ｐｐｍ、１５０．６８ｐｐｍ、１４８．３９ｐｐｍ、１２７．７０ｐｐｍ、１２６．９３ｐｐｍ、１２６．３８ｐｐｍ、１２５．２０ｐｐｍ、１２４．７０ｐｐｍ、１２２．２５ｐｐｍ、７７．５２ｐｐｍ、７６．８８ｐｐｍ、７６．２５ｐｐｍ、５８．９５ｐｐｍ、５０．４９ｐｐｍ、４２．５５ｐｐｍ、３０．６３ｐｐｍ、３０．４０ｐｐｍ及び３０．１０ｐｐｍ。
【００６３】
【表４】
【実施例２】
【００６４】
例２
例１の試験４のカラムから集めた生成物を、触媒として、活性炭上の２％Ｐｄの存在下、１９５℃で２４時間、９００ｐｓｉ（６２０５ｋＰａ）のＨ２により完全水素化した。触媒ろ過後、水素化生成物を連続可変伝動装置（ＣＶＴ）液として、直ぐ使用した。更に真空下、蒸留により、純粋な水素化環式二量体の１−シクロヘキシル−１，３，３−トリメチルインダンを得た。このものは、沸点１２５℃〜１４０℃／０．５ｍｍＨｇ、１００℃での動粘度：３．９ｃＳｔ、４０℃での動粘度：２２．３ｃＳｔ、Ｃ−１３ ＮＭＲ：５３．２ｐｐｍ、５０．６９ｐｐｍ、４８．８２ｐｐｍ、４５．６０ｐｐｍ、４４．８７ｐｐｍ、３９．７９ｐｐｍ、３１．１４ｐｐｍ、２８．３−２４．０３ｐｐｍ（多重ピーク）、及び２０．３７ｐｐｍである。これに対し水素化線状二量体である２，４−ジシクロヘキシル−４−メチルペンタンのＣ−１３ ＮＭＲは、４４．２２ｐｐｍ、４２．４２ｐｐｍ、４１．３２ｐｐｍ、２４．４５−２３．８６ｐｐｍ（多重ピーク）、２２．０４ｐｐｍ、２１．９４ｐｐｍ及び１５．９５ｐｐｍである。
【実施例３】
【００６５】
ＰＣＳ Ｉｎｓｒｕｍｅｎｔｓ，７８ Ｓｔａｎｌｅｙ Ｇａｒｄｅｎｓ，Ｌｏｎｄｏｎ、英国W＃７ＳＺ製のＭｉｎｉ ＴｒａｃｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅ（ＭＴＭ）により、牽引係数を測定した。試験条件の概要は次の通りである。球及び円盤の速度は、負荷なしで共に１ｍ／秒である。いったん温度を５０℃に平衡化し、３０Ｎ負荷（〜０．８８Ｇｐａ）を適用する。滑りロール比は、１から５０まで段階的に１の増加量で増大させる。滑り／ロール比に対する牽引係数を記録し、滑り／ロール比５０％の終りで牽引係数を読む。
【００６６】
水素化環式二量体を９５％含有する例２の生成物の牽引係数を測定すると、０．１０６２であった。α−メチルスチレンの三量体を精製、除去後のほぼ純粋な１−シクロヘキシル−１，３，３−トリメチルヒドリンダンの牽引係数は、０．１０９３であった。これに対し、α−メチルスチレンの線状二量体のサンプルを水素化して２，４−ジシクロヘキシル−４−ペンタンとし、牽引係数を測定すると、０．１０４８であった。
【実施例４】
【００６７】
例４
幾つかの実験では、１つ以上の他の基油、粘度指数向上剤及び低温粘度制御剤を含有させ、牽引液を配合した。下記第１表では、α−メチルスチレンの水素化環式二量体に、Ｉｍｐｅｒｉａｌ Ｃｈｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓの低温粘度制御剤Ｅｍｋａｒａｔｅ １１３０を変化量添加した。
【００６８】
【表５】
【００６９】
この表から判るように、室温より高い温度での粘度は、悪影響を与えないが、牽引係数は、Ｅｍｋａｒａｔｅ １１３０の量が増えるのに従って、低下した。
第２表に示した第二実験では、α−メチルスチレンの水素化環式二量体に、第二の基油として、４ｃＳｔポリ（α−オレフィン）合成炭化水素であるＰＡＯ４を添加し、更に粘度指数向上剤として、ＬｕｂｒｉｚｏｌのＯＣＰタイプＶＩ向上剤Ｌｚ７０７５を添加した。
【００７０】
【表６】
【００７１】
これらの結果から判るように、第二基油は、粘度及び牽引係数を低下させた。ＶＩ向上剤を加えると、粘度が増大し、また環式二量体単独で測定した値よりも牽引係数が低下した（試験１に比べて試験３）。試験４では、第二基油の実質的フラクション＋ＶＩ向上剤を加えると、１００℃での粘度は増大したが、−３０℃での粘度は低下し、一方、牽引係数は低下した。試験５では、ＶＩ向上剤がないと、粘度は低下し、また試験４に比べて牽引係数は増大した。
【００７２】
第三の実験では、粘度指数向上剤の種類を変えた他は、３種の添加物全ての効果を探究した。第３表から判るように、ＶＩ向上剤を含まず、粘度が低下した試験４以外は、粘度はほぼ一定であった。
【００７３】
【表７】
【００７４】
【表８】
【００７５】
以上のように、本発明の実施態様は、市販のＣＶＴ液に匹敵する牽引係数を有するが、−３０℃でのブルックフィールド粘度で示されるように、低温性能が改良されたＣＶＴ液を提供する。前述のように、このＣＶＴ液は、低温流動性に優れ、低粘度を有する他、室温から高温に亘る広範な温度で比較的高い牽引係数を有し、チャーニングロスが少なく、こうして高い伝動効率が得られる。したがって、このＣＶＴ液により、燃料経済を改良すべきである。α−アルキルスチレンの水素化二量体の製造方法は、比較的簡単で容易に実行できる。したがって、この方法は、費用効果が高い。その他の特性及び利点は、当業者ならば明らかである。
【００７６】
本発明を少数の実施態様について説明したが、一実施態様の特定の特徴を、本発明の他の実施態様に集中させるべきではない。単一の実施態様が、本発明の全ての局面を代表するものではない。幾つかの実施態様では、組成物は、ここでは述べなかった多数の化合物を含有してもよい。以上説明した実施態様から、変化及び変形が存在する。ＣＶＴ液の製造方法は、多数の行動又は工程を含むものとして説明した。これらの行動又は工程は、特に断わらない限り、いかなる順序又は順番で実施してもよい。更に、以上説明した材料の幾つかは、最終配合物中で相互作用させてもよく、その結果、最終配合物の成分は、最初に添加した成分とは異なってもよい。例えば金属イオン（例えば洗剤の金属イオン）は、他の分子の他の酸性部位に移動できる。これにより形成された生成物（本発明の組成物を意図する用途に使用して形成された生成物を含む）について、簡単に説明できるものではない。しかし、このような全ての変形及び反応生成物は、本発明の範囲内に含まれ、本発明は、以上説明した成分の添加混合により製造された組成物を包含する。付属の特許請求の範囲は、本発明の範囲内に入るこれら全ての変形及び変化をカバーすることを意図する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
α−アルキルスチレンの水素化環式二量体及び低温粘度制御剤を含むか、これら成分の混合により得られる連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液であって、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有すると共に、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に従って測定した１００℃での動粘度が約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超える該ＣＶＴ液。
【請求項２】
前記液の１００℃での動粘度が、約３．０×１０−６ｍ２／ｓを超える請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項３】
前記液の１００℃での動粘度が、約３．０×１０−６ｍ２／ｓ〜約８．０×１０−６ｍ２／ｓの範囲である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項４】
前記液の１００℃での動粘度が、約８．０×１０−６ｍ２／ｓを超える請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項５】
前記液の牽引係数（１００℃）が、少なくとも約０．０８である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項６】
前記液の牽引係数（１００℃）が、約０．０８〜約０．１０９である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項７】
前記液の牽引係数（１００℃）が、少なくとも約０．１０９である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項８】
前記液のブルックフィールド粘度（−３０℃）が、約１００Ｐａ・ｓ未満である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項９】
前記液のブルックフィールド粘度（−３０℃）が、約１００Ｐａ・ｓ〜約５Ｐａ・ｓである請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１０】
前記液のブルックフィールド粘度（−３０℃）が、約５Ｐａ・ｓ未満である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１１】
前記α−アルキルスチレンの水素化環式二量体が、約８０重量％より多く存在する請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１２】
前記α−アルキルスチレンの水素化環式二量体が、約８５重量％より多く存在する請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１３】
前記α−アルキルスチレンの水素化環式二量体が、約９０重量％より多く存在する請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１４】
前記低温粘度制御剤の１００℃での粘度が、２．５×１０−６ｍ２／ｓを超える請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１５】
更に、分散剤、洗剤、粘度指数向上剤、摩擦改良剤、耐摩耗剤、又はそれらの混合物から選ばれた添加物を含む請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１６】
前記低温粘度制御剤が、炭素原子数１２以上の線状α−オレフィンのオリゴマー又は重合体、ナフテン系油、合成エステル油、ポリエーテル油、又はそれらの混合物から選ばれる請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１７】
前記低温粘度制御剤の１００℃での粘度が、２．５×１０−６ｍ２／ｓ未満である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１８】
前記低温粘度制御剤が、炭素原子数１２〜約２０の線状α−オレフィンのオリゴマー又は重合体を含み、かつ該オリゴマー又は重合体の分子量が、約２５０〜約６００である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１９】
前記低温粘度制御剤が、ナフテン系油を含む請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項２０】
前記α−アルキルスチレンが、α−メチルスチレンである請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項２１】
α−アルキルスチレンを、α−アルキルスチレン用溶剤及び遊離酸の不存在下、α−アルキルスチレンのオリゴマー化を行う温度及び圧力条件下で担持酸触媒と接触させて、α−アルキルスチレンの環式二量体を含むオリゴマー化生成物を製造する工程、及び
該α−アルキルスチレンの環式二量体を、水素化触媒の存在下に水素化して、α−アルキルスチレンの完全水素化環式二量体を製造する工程、
を含む、二量体化α−アルキルスチレン及びその生成物の製造方法。
【請求項２２】
更に、前記完全水素化環式二量体を添加物と混合して、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有する連続可変式伝動装置液を形成する工程を含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記伝動装置液が、α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを約５重量％未満含有する請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記α−アルキルスチレンが、α−メチルスチレンである請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記完全水素化二量体が、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンである請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンが、連続可変式伝動装置液を形成するため、油添加物と混合される請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記伝動装置液が、α−メチルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有する請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記伝動装置液が、α−メチルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを約５重量％未満含有する請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記担持酸触媒が、酸性イオン交換樹脂のカラムである請求項２２に記載の方法。
【請求項３０】
前記酸性イオン交換樹脂が、強酸性イオン交換樹脂である請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記α−アルキルスチレンが、約２５℃〜約２５０℃の温度で酸性イオン交換樹脂カラムに通される請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記α−アルキルスチレンの酸性イオン交換樹脂カラムでの滞留時間が、約１秒〜約２５０分の範囲である請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記酸性イオン交換樹脂カラムのカラム圧が、約１５ｐｓｉｇ（１０３ｋＰａ）〜約４４ｐｓｉｇ（３０３ｋＰａ）の範囲である請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
更に、前記α−アルキルスチレンの環式二量体の水素化前に、該環式二量体をα−アルキルスチレンの他のオリゴマーから分離する工程を含む請求項２１に記載の方法。
【請求項１】
α−アルキルスチレンの水素化環式二量体及び低温粘度制御剤を含むか、これら成分の混合により得られる連続可変式伝動装置（ＣＶＴ）液であって、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有すると共に、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に従って測定した１００℃での動粘度が約２．５×１０−６ｍ２／ｓを超える該ＣＶＴ液。
【請求項２】
前記液の１００℃での動粘度が、約３．０×１０−６ｍ２／ｓを超える請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項３】
前記液の１００℃での動粘度が、約３．０×１０−６ｍ２／ｓ〜約８．０×１０−６ｍ２／ｓの範囲である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項４】
前記液の１００℃での動粘度が、約８．０×１０−６ｍ２／ｓを超える請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項５】
前記液の牽引係数（１００℃）が、少なくとも約０．０８である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項６】
前記液の牽引係数（１００℃）が、約０．０８〜約０．１０９である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項７】
前記液の牽引係数（１００℃）が、少なくとも約０．１０９である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項８】
前記液のブルックフィールド粘度（−３０℃）が、約１００Ｐａ・ｓ未満である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項９】
前記液のブルックフィールド粘度（−３０℃）が、約１００Ｐａ・ｓ〜約５Ｐａ・ｓである請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１０】
前記液のブルックフィールド粘度（−３０℃）が、約５Ｐａ・ｓ未満である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１１】
前記α−アルキルスチレンの水素化環式二量体が、約８０重量％より多く存在する請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１２】
前記α−アルキルスチレンの水素化環式二量体が、約８５重量％より多く存在する請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１３】
前記α−アルキルスチレンの水素化環式二量体が、約９０重量％より多く存在する請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１４】
前記低温粘度制御剤の１００℃での粘度が、２．５×１０−６ｍ２／ｓを超える請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１５】
更に、分散剤、洗剤、粘度指数向上剤、摩擦改良剤、耐摩耗剤、又はそれらの混合物から選ばれた添加物を含む請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１６】
前記低温粘度制御剤が、炭素原子数１２以上の線状α−オレフィンのオリゴマー又は重合体、ナフテン系油、合成エステル油、ポリエーテル油、又はそれらの混合物から選ばれる請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１７】
前記低温粘度制御剤の１００℃での粘度が、２．５×１０−６ｍ２／ｓ未満である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１８】
前記低温粘度制御剤が、炭素原子数１２〜約２０の線状α−オレフィンのオリゴマー又は重合体を含み、かつ該オリゴマー又は重合体の分子量が、約２５０〜約６００である請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項１９】
前記低温粘度制御剤が、ナフテン系油を含む請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項２０】
前記α−アルキルスチレンが、α−メチルスチレンである請求項１に記載のＣＶＴ液。
【請求項２１】
α−アルキルスチレンを、α−アルキルスチレン用溶剤及び遊離酸の不存在下、α−アルキルスチレンのオリゴマー化を行う温度及び圧力条件下で担持酸触媒と接触させて、α−アルキルスチレンの環式二量体を含むオリゴマー化生成物を製造する工程、及び
該α−アルキルスチレンの環式二量体を、水素化触媒の存在下に水素化して、α−アルキルスチレンの完全水素化環式二量体を製造する工程、
を含む、二量体化α−アルキルスチレン及びその生成物の製造方法。
【請求項２２】
更に、前記完全水素化環式二量体を添加物と混合して、α−アルキルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有する連続可変式伝動装置液を形成する工程を含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記伝動装置液が、α−アルキルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを約５重量％未満含有する請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記α−アルキルスチレンが、α−メチルスチレンである請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記完全水素化二量体が、１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンである請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記１−シクロヘキシル−１，１，３−トリメチルヒドリンダンが、連続可変式伝動装置液を形成するため、油添加物と混合される請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記伝動装置液が、α−メチルスチレンの線状二量体を約２０重量％未満含有する請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記伝動装置液が、α−メチルスチレンの三量体又はこれより高級のオリゴマーを約５重量％未満含有する請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記担持酸触媒が、酸性イオン交換樹脂のカラムである請求項２２に記載の方法。
【請求項３０】
前記酸性イオン交換樹脂が、強酸性イオン交換樹脂である請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記α−アルキルスチレンが、約２５℃〜約２５０℃の温度で酸性イオン交換樹脂カラムに通される請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記α−アルキルスチレンの酸性イオン交換樹脂カラムでの滞留時間が、約１秒〜約２５０分の範囲である請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記酸性イオン交換樹脂カラムのカラム圧が、約１５ｐｓｉｇ（１０３ｋＰａ）〜約４４ｐｓｉｇ（３０３ｋＰａ）の範囲である請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
更に、前記α−アルキルスチレンの環式二量体の水素化前に、該環式二量体をα−アルキルスチレンの他のオリゴマーから分離する工程を含む請求項２１に記載の方法。
【公表番号】特表２００６−５０１３５３（Ｐ２００６−５０１３５３Ａ）
【公表日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−５４１６３６（Ｐ２００４−５４１６３６）
【出願日】平成１５年９月２４日（２００３．９．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０３００５８
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０３１３３０
【国際公開日】平成１６年４月１５日（２００４．４．１５）
【出願人】（３９００２３６８５）シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ (411)
【氏名又は名称原語表記】ＳＨＥＬＬ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬＥ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＭＡＡＴＳＣＨＡＰＰＩＪ ＢＥＳＬＯＴＥＮ ＶＥＮＮＯＯＴＳＨＡＰ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１５年９月２４日（２００３．９．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０３００５８
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０３１３３０
【国際公開日】平成１６年４月１５日（２００４．４．１５）
【出願人】（３９００２３６８５）シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ (411)
【氏名又は名称原語表記】ＳＨＥＬＬ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬＥ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＭＡＡＴＳＣＨＡＰＰＩＪ ＢＥＳＬＯＴＥＮ ＶＥＮＮＯＯＴＳＨＡＰ
【Ｆターム（参考）】
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