JP5840233B2 - 良好なｔｂｎ保持率を有する潤滑剤 - Google Patents

Description

発明の背景
開示されている技術は、内燃機関において使用するために適した潤滑剤であって、潤滑剤に塩基性度をもたらす金属含有清浄剤を含有する潤滑剤に関する。潤滑剤の使用中に塩基性度（ＴＢＮ、ＡＳＴＭ Ｄ ９７４）の優れた保持率（ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ）をもたらす画定された分散剤が存在する。

内燃機関の潤滑は、何十年もの間の慣習であるが、新しいエンジンおよび新しい規格が開発されているので、未だに潤滑剤技術の継続的な改良が進行している。乗用車エンジンを対象とする配合は、例えば、硫酸灰分、リン、および硫黄の含有量（「ＳＡＰＳ」）に対して設けられる限定、および多くの場合に、潤滑剤に含めることができる金属含有清浄剤の量の上限をもたらすこれらの成分における制約に対処しなければならない。金属含有清浄剤によって潤滑剤にもたらされる利益の１つは塩基性度（ＴＢＮとして測定可能）であり、これは、燃焼の酸性副生成物の中和を含めた種々の機能のために利用可能である。同時に、一部のエンジン試験では、試験終了時に残っている最小ＴＢＮレベルが指定される。したがって、「ＴＢＮ保持率」は、エンジン潤滑剤の設計および選択における重要なパラメータになってきている。良好なＴＢＮ保持率は、潤滑剤の、エンジンを腐食摩耗から保護し、その保護を長期間にわたって維持する能力に関連づけられる。

したがって、開示されている技術は、本明細書に記載の適切な分散剤を選択することによって、良好なＴＢＮ保持率（および関連する利益）をもたらすことに関する問題を解決する。望ましい分散剤は、一般には全酸価（ＴＡＮ）が高い。

開示されている技術は、（ａ）潤滑粘度の油と、（ｂ）潤滑剤に少なくとも２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤と、（ｃ）少なくとも４０個の炭素原子および酸担持部分（ａｃｉｄ−ｂｅａｒｉｎｇ ｐｏｒｔｉｏｎ）を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８であることを特徴とする分散剤とを含み、前記分散剤が少なくとも０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤により、潤滑剤組成物に少なくとも０．０２５ＴＡＮをもたらす潤滑剤組成物を提供する。一実施形態では、潤滑剤の硫酸灰分値は最大１．１パーセントである。

開示されている技術は、機械デバイスを潤滑する方法であって、機械デバイスに上記の潤滑組成物を供給する工程を含む方法も提供する。機械デバイスは、内燃機関であってよい。

開示されている技術は、内燃機関を潤滑するために使用される、硫酸灰分値が最大１．１パーセントであってよく、（ａ）潤滑粘度の油と、（ｂ）潤滑剤に少なくとも２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤を含む潤滑剤におけるＴＢＮの保持率を改善する方法であって、前記潤滑剤中に（ｃ）少なくとも４０個の炭素原子および酸担持部分を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８であることを特徴とする分散剤を含めることを含み、前記分散剤が少なくとも０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤により、潤滑剤組成物に少なくとも０．０２５ＴＡＮをもたらす方法をさらに提供する。

開示されている技術は、内燃機関を潤滑するために使用される潤滑剤のＴＢＮ保持率を改善するための、少なくとも約４０個の炭素原子および酸担持部分を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも約０．８であることを特徴とする分散剤の使用であって、前記潤滑剤が、（ａ）潤滑粘度の油と、（ｂ）潤滑剤に少なくとも約２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤とを含み、前記分散剤が少なくとも約０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤が、潤滑剤組成物に少なくとも約０．０２５ＴＡＮをもたらす使用をさらに提供する。
一実施形態において、例えば、以下の項目が提供される。
（項目１）
（ａ）潤滑粘度の油と、
（ｂ）潤滑剤に少なくとも約２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤と、
（ｃ）少なくとも約４０個の炭素原子および酸担持部分を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも約０．８であることを特徴とする分散剤と
を含む潤滑剤組成物であって、前記分散剤が少なくとも約０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤が、前記潤滑剤組成物に少なくとも約０．０２５ＴＡＮをもたらす、潤滑剤組成物。
（項目２）
前記潤滑剤の硫酸灰分値が最大約１．１パーセントである、項目１に記載の潤滑剤組成物。
（項目３）
前記金属含有清浄剤が、第２族金属フェネート清浄剤を含む、項目１または項目２に記載の潤滑剤組成物。
（項目４）
前記金属含有清浄剤が、カルシウムフェネート清浄剤を含む、項目１から３までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目５）
前記金属含有清浄剤が、過塩基化清浄剤を含む、項目１から４までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目６）
前記金属含有清浄剤が、過塩基化カルシウムスルホネートまたは過塩基化カルシウムフェネートを含む、項目１または２のいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目７）
前記１つまたは複数の金属含有清浄剤が、前記潤滑剤に少なくとも４ＴＢＮをもたらす量で存在する、項目１から６までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目８）
前記１つまたは複数の金属含有清浄剤の量が、約０．３〜約３重量パーセントである、項目１から５までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目９）
前記潤滑剤の硫酸灰分値が約０．３〜約０．８パーセントである、項目１から８までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１０）
前記分散剤が、ポリオレフィン置換コハク酸、エステル、アミド、またはイミドを含み、前記分散剤が、少なくともいくつかの酸性官能基を含有する、項目１から９までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１１）
前記分散剤のＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも約５である、項目１から１０までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１２）
前記分散剤のＴＡＮが少なくとも約３である、項目１から１１までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１３）
前記のＴＡＮが少なくとも約２０である、項目１から１２までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１４）
前記分散剤のＴＢＮが最大で約１０である、項目１から１３までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１５）
ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８である前記分散剤が、潤滑剤組成物に少なくとも約０．１ＴＡＮをもたらす、項目１から１４までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１６）
ＴＡＮ：ＴＢＮ比が０．８未満である追加的な分散剤をさらに含む、項目１から１５までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
（項目１７）
抗酸化剤、摩擦調整剤、摩耗防止剤、粘度調整剤、または流動点降下剤のうちの少なくとも１つをさらに含む、項目１から１６までのいずれかに記載の潤滑剤組成物。
（項目１８）
項目１から１７までのいずれかに記載の成分を混和することによって調製された潤滑剤組成物。
（項目１９）
機械デバイスを潤滑する方法であって、前記機械デバイスに、項目１から１８までのいずれか一項に記載の潤滑組成物を供給する工程を含む方法。
（項目２０）
前記機械デバイスが内燃機関を含む、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
内燃機関を潤滑するために使用される、（ａ）潤滑粘度の油と、（ｂ）潤滑剤に少なくとも約２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤とを含む潤滑剤におけるＴＢＮの保持率を改善する方法であって、前記潤滑剤中に、（ｃ）少なくとも約４０個の炭素原子および酸担持部分を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも約０．８であることを特徴とする分散剤を含めることを含み、前記分散剤が少なくとも約０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤が、前記潤滑剤組成物に少なくとも約０．０２５ＴＡＮをもたらす方法。
（項目２２）
内燃機関を潤滑するために使用される潤滑剤のＴＢＮ保持率を改善するための、少なくとも約４０個の炭素原子および酸担持部分を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも約０．８であることを特徴とする分散剤の使用であって、前記潤滑剤が、（ａ）潤滑粘度の油と、（ｂ）潤滑剤に少なくとも約２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤を含み、前記分散剤が少なくとも約０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤が、潤滑剤組成物に少なくとも約０．０２５ＴＡＮをもたらす使用。

さまざまな特徴および実施形態が非限定的な例証として下に記載されている。

開示されている技術の１つの成分は、基油とも称される潤滑粘度の油である。基油は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＡＰＩ）Ｂａｓｅ Ｏｉｌ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ ＧｕｉｄｅｌｉｎｅｓのグループＩ〜Ｖの基油、すなわち、以下のいずれかから選択することができる、

基油カテゴリー 硫黄分（％） 飽和分（％） 粘度指数
グループＩ ＞０．０３ かつ／または ＜９０ ８０〜１２０
グループＩＩ ≦０．０３ かつ ≧９０ ８０〜１２０
グループＩＩＩ ≦０．０３ かつ ≧９０ ＞１２０
グループＩＶ 全てのポリアルファオレフィン（ＰＡＯ）
グループＶ グループＩ、グループＩＩ、グループＩＩＩまたはグループＩＶに含まれない他の全て

グループＩ、グループＩＩおよびグループＩＩＩは、鉱油ベースストックである。潤滑粘度の油は、天然油または合成油ならびにそれらの混合物を包含し得る。鉱油と合成油の混合物、例えば、ポリアルファオレフィン油および／またはポリエステル油を使用することができる。

天然油としては、動物油および植物油（例えば、植物酸エステル）ならびに鉱油系潤滑油、例えば、流動石油（ｌｉｑｕｉｄ ｐｅｔｒｏｌａｔｕｍ ｏｉｌ）およびパラフィン系、ナフテン系または混合パラフィン−ナフテン系の種類の溶媒処理または酸処理した鉱油系潤滑油などが挙げられる。水素化処理油または水素化分解油も有用な潤滑粘度の油である。木炭または頁岩に由来する潤滑粘度の油も有用である。

合成油としては、炭化水素油およびハロ置換炭化水素油、例えば、重合オレフィンおよび共重合オレフィン（ｉｎｔｅｒｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅｄ ｏｌｅｆｉｎ）、ならびにそれらの混合物、アルキルベンゼン、ポリフェニル、アルキル化ジフェニルエーテル、およびアルキル化ジフェニルスルフィドおよびそれらの誘導体、それらの類似体および同族体などが挙げられる。アルキレン酸化物ポリマーおよびインターポリマーおよびそれらの誘導体、ならびに、末端ヒドロキシル基が、例えば、エステル化またはエーテル化によって改変されているものは、他のクラスの合成潤滑油である。他の適切な合成潤滑油は、ジカルボン酸のエステルおよびＣ_５〜Ｃ_１２のモノカルボン酸およびポリオールまたはポリオールエーテルから作製されるエステルを含む。他の合成潤滑油としては、リン含有酸の液体エステル、ポリマー性テトラヒドロフラン、ケイ素ベースの油、例えば、ポリアルキルシロキサン油、ポリアリールシロキサン油、ポリアルコキシシロキサン油、またはポリアリールオキシシロキサン油、およびシリケート油などが挙げられる。

他の合成油としては、フィッシャートロプシュ反応によって生成するもの、一般には、水素化異性化されたフィッシャートロプシュ炭化水素またはワックスが挙げられる。一実施形態では、油は、フィッシャートロプシュＧＴＬ（ｇａｓ−ｔｏ−ｌｉｑｕｉｄ）合成手順によって調製することができ、同様に他のＧＴＬ油であってよい。

上に開示されている種類の、天然または合成の（およびそれらの混合物の）未精製油、精製油、および再精製油を使用することができる。未精製油は、天然または合成の供給源から、さらなる精製処理を伴わずに直接得られる油である。精製油は、１つまたは複数の性質を改善するために１つまたは複数の精製ステップでさらに処理されていること以外は、未精製油と同様である。再精製油は、すでに用いられている精製油に、精製油を得るために用いるプロセスと同様のプロセスを適用することによって得られる。再精製油は、多くの場合、さらに加工して、使用済み添加物および油分解生成物を除去する。

開示されている技術の潤滑剤は、潤滑剤に少なくとも２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤も包含する。金属含有清浄剤は、一般には、過塩基化（ｏｖｅｒｂａｓｅｄ）材料、または過塩基化清浄剤であり、一実施形態では、金属含有清浄剤は過塩基化清浄剤を含む。過塩基化材料は、そうでなければ過塩基化塩または超塩基化（ｓｕｐｅｒｂａｓｅｄ）塩と称され、一般に、金属およびこの金属と反応する特定の酸性有機化合物の化学量論に従って、中和のために存在する金属含有量が過剰であることを特徴とする均一なニュートン系である。過塩基化材料は、酸性材料（一般には無機酸または低級カルボン酸、例えば、二酸化炭素など）と、酸性有機化合物、および前記酸性有機材料のための少なくとも１つの不活性な有機溶媒（例えば、鉱油、ナフサ、トルエン、キシレン）を含む反応媒体、および化学量論的に過剰な金属塩基、およびプロモーター、例えば、フェノールまたはアルコールおよび場合によってアンモニアなどを含む混合物とを反応させることによって調製する。酸性有機材料は、通常、十分な数の炭素原子を、例えば、ヒドロカルビル置換基として有し、油への妥当な程度の溶解性をもたらす。過剰な金属の量は、一般に、金属比という用語で表される。「金属比」という用語は、金属の総当量と酸性有機化合物の当量の比率である。中性金属塩は金属比が１である。通常の塩に存在する金属の４．５倍多い金属を有する塩は、３．５当量の金属過剰であるか、または比率が４．５である。一部の過塩基化清浄剤は、慣習的に、加工または製造助剤として少量のヒドロカルビル置換された無水コハク酸を用いて調製されることが理解される。したがって、市販される際に少量の対応する金属塩が過塩基化清浄剤中に存在する可能性がある。この副次的な偶発的存在は、本明細書に記載の分散剤の存在とはみなされない。

過塩基化清浄剤は、多くの場合、全塩基価（ＴＢＮ）によって特徴付けられる。ＴＢＮは、過塩基化材料の塩基性度の全てを中和するために必要な強酸の量であり、水酸化カリウム（試料１グラム当たりのＫＯＨのｍｇ数）として表される。過塩基化清浄剤は、一般に、ある特定の量の希釈油、例えば、４０〜５０％の油を含有する形態で提供されるので、そのような清浄剤の実際のＴＢＮ値は、過塩基化材料の「固有の」塩基性度には関係なく、存在するそのような希釈油の量に左右される。本発明の目的に関して、過塩基化清浄剤のＴＢＮは、無油ベースで再算出するべきである。本技術において有用な清浄剤は、一般には１００〜８００、および一実施形態では１５０〜７５０、および別の実施形態では４００〜７００のＴＢＮ（無油ベース）を有し得る。多数の清浄剤を使用する場合、清浄剤成分の全体的なＴＢＮ（すなわち、特定の清浄剤の全てを合わせた平均）が一般には上記の範囲内に入り、金属含有清浄剤成分のＴＢＮへの必要な寄与は個々の清浄剤の寄与の合計になる。

油を含めた組成物の全体的なＴＢＮは、分散剤、清浄剤、および他の塩基性材料などの個々の成分のＴＢＮ寄与に由来する。全体的なＴＢＮは、いくつかの実施形態では、少なくとも７または少なくとも１０になり、または時には少なくとも２０までになる。金属含有清浄剤によってもたらされるＴＢＮの量は、少なくとも２、または少なくとも４、または少なくとも６になり、１つまたは複数の清浄剤を含有する金属の量は、一般には、そのようなＴＢＮレベルをもたらすために適した量である。ある特定の実施形態では、１つまたは複数の金属含有清浄剤の実際の量は、０．２〜５重量パーセント、または０．３〜３重量パーセント、または０．５〜２重量パーセント、または０．９〜１．５重量パーセントであり得る。金属含有清浄剤を０．２重量パーセントで使用し、それにより配合物に対して少なくとも２ＴＢＮをもたらそうとする場合、清浄剤それ自体のＴＢＮが少なくとも１０００（無油ベースで表される量およびＴＢＮ値）でなければならないことが当業者には理解されよう。

硫酸灰分（ＡＳＴＭ Ｄ−８７４）は、多くの場合にそのような組成物を特徴付けるために使用される別のパラメータである。本発明の組成物のある特定のものの硫酸灰分レベルは、最大２．０％（すなわち、下限が０％または０．０５％）または１．８まで、または１．６まで、または１．４％まで、例えば、０．１〜１．１％または０．２〜１．０％または０．３〜０．８％または０．３〜０．８％または０．５〜０．８％などを有し得る。

塩基性金属塩の作製において有用な金属化合物は、一般に、任意の第１族金属化合物または第２族金属化合物（元素周期表のＣＡＳ版）である。金属化合物の第１族金属は、第１ａ族アルカリ金属、例えば、ナトリウム、カリウム、およびリチウムなど、ならびに第１ｂ族金属、例えば、銅などを含む。第１族金属は、ナトリウム、カリウム、リチウムおよび銅であってよく、一実施形態ではナトリウムまたはカリウムであってよく、別の実施形態ではナトリウムであってよい。金属塩基の第２族金属は、第２ａ族アルカリ土類金属、例えば、マグネシウム、カルシウム、およびバリウムなど、ならびに第２ｂ族金属、例えば、亜鉛などを含む。一実施形態では、第２族金属は、マグネシウム、カルシウム、バリウム、または亜鉛であり、別の実施形態ではマグネシウムまたはカルシウムである。ある特定の実施形態では、金属は、カルシウムまたはナトリウムまたはカルシウムとナトリウムの混合物である。一般に、金属化合物は、金属塩として送達される。塩の陰イオン性部分は水酸化物、酸化物、カーボネート、ボレート、またはニトレートであってよい。

そのような過塩基化材料は当業者には周知である。スルホン酸、カルボン酸、（ヒドロカルビル置換された）フェノール、ホスホン酸、およびこれらの任意の２つ以上の混合物の塩基性塩を作製する技法が記載されている特許としては、米国特許第２，５０１，７３１号；同第２，６１６，９０５号；同第２，６１６，９１１号；同第２，６１６，９２５号；同第２，７７７，８７４号；同第３，２５６，１８６号；同第３，３８４，５８５号；同第３，３６５，３９６号；同第３，３２０，１６２号；同第３，３１８，８０９号；同第３，４８８，２８４号；および同第３，６２９，１０９号が挙げられる。

一実施形態では、発明の潤滑剤は、過塩基化スルホネート清浄剤を含有してよい。適切なスルホン酸としては、スルホン酸およびチオスルホン酸が挙げられる。スルホン酸は、単環または多環の芳香族化合物または脂環式化合物を含む。油溶性スルホネートは、ほとんどの場合、次式のうちの１つによって示される：Ｒ^２−Ｔ−（ＳＯ_３−）_ａおよびＲ^３−（ＳＯ_３−）_ｂ、式中、Ｔは、環式核、例えば、一般にはベンゼンまたはトルエンなどであり、Ｒ^２は脂肪族基、例えば、アルキル、アルケニル、アルコキシ、またはアルコキシアルキルなどであり、（Ｒ^２）−Ｔは、一般には、合計で少なくとも１５個の炭素原子を含有し、Ｒ^３は、一般には少なくとも１５個の炭素原子を含有する脂肪族ヒドロカルビル基である。Ｒ^３の例は、アルキル基、アルケニル基、アルコキシアルキル基、およびカルボアルコキシアルキル基である。上記の式におけるＴ基、Ｒ^２基、およびＲ^３基は、他の無機置換基または有機置換基も含有してよい。上記の式では、ａおよびｂは少なくとも１である。一実施形態では、スルホネート清浄剤は、米国特許出願第２００５／０６５０４５号のパラグラフ［００２６］〜［００３７］に記載の通り、金属比が少なくとも８である主に直鎖状のアルキルベンゼンスルホネート清浄剤であってよい。いくつかの実施形態は、直鎖状のアルキル基を、ベンゼン環の任意の場所に、アルキル基の直鎖に沿って結合され得るが、多くの場合は、直鎖の２位、３位または４位に結合され得、いくつかの場合には、主に２位に結合され得る。

存在してよい別の過塩基化材料は、過塩基化フェネート清浄剤である。フェネート清浄剤の作製において有用なフェノールは、式（Ｒ^１）_ａ−Ａｒ−（ＯＨ）_ｂで表すことができ、式中、Ｒ^１は、炭素原子４〜４００個、または６〜８０個、または６〜３０個、または８〜２５個、または８〜１５個の脂肪族ヒドロカルビル基であり、Ａｒは芳香族基であり（ベンゼン基または別の芳香族基、例えば、トルエンまたはナフタレンなどであってよい）、ａおよびｂは、それぞれ独立に、少なくとも１である数字であり、ａとｂの合計は、２から芳香族核またはＡｒの核上の置き換え可能な水素の数までの範囲内に入る。一実施形態では、ａおよびｂは、それぞれ独立に、１〜４、または１〜２の範囲内の数である。Ｒ^１およびａは、一般には、各フェノール化合物についてＲ^１基によってもたらされる脂肪族炭素原子が平均で少なくとも８個存在するようなものである。フェネート清浄剤は、時には、硫黄架橋した種としてももたらされる。一実施形態では、金属含有清浄剤は、カルシウムフェネート清浄剤を含む。一実施形態では、カルシウムフェネート清浄剤は過塩基化されていない、すなわち、実質的に化学量論的な量の金属を含有してよい。そのような非過塩基化フェネート清浄剤は、それでも一般には塩基性であり（おそらくフェノール基質が比較的弱い酸性であるため）、したがって、それでも一般には潤滑剤のＴＢＮに寄与する。

一実施形態では、金属含有清浄剤は、過塩基化カルシウムスルホネート、過塩基化カルシウムフェネート、またはそれらの混合物を含む。

一実施形態では、過塩基化材料は、過塩基化サリゲニン清浄剤である。過塩基化サリゲニン清浄剤は、一般に、サリゲニン誘導体に基づく過塩基化マグネシウム塩である。そのようなサリゲニン誘導体の一般的な例は、下式で表すことができる

式中、Ｘは、−ＣＨＯまたは−ＣＨ_２ＯＨを含み、Ｙは、−ＣＨ_２−または−ＣＨ_２ＯＣＨ_２−を含み、そのような−ＣＨＯ基は、一般には、少なくとも１０モルパーセントのＸ基およびＹ基を含む；Ｍは水素、アンモニウム、または金属イオンの原子価（すなわち、多価金属イオンの場合では、原子価のうちの１つが、例示された構造により満たされ、他の原子価が他の種、例えば、陰イオンなど、または同じ構造の別の場合により満たされる）であり、Ｒ_１は、１〜６０個の炭素原子を含有するヒドロカルビル基であり、ｍは０から、一般には１０までであり、各ｐは、それぞれ独立に、０、１、２、または３であり、ただし、少なくとも１つの芳香族環は、Ｒ^１置換基を含有し、全てのＲ^１基において炭素原子の総数は少なくとも７個である。ｍが１以上である場合、Ｘ基のうちの１つは水素であってよい。一実施形態では、Ｍは、ＭｇイオンまたはＭｇと水素の混合物の原子価である。他の金属としては、アルカリ金属、例えば、リチウム、ナトリウム、またはカリウムなど；アルカリ土類金属、例えば、カルシウムまたはバリウムなど；および他の金属、例えば、銅、亜鉛、およびスズなどが挙げられる。本文書において使用される場合、「式で表される」という表現は、示されている式が、当該化学物質の構造を一般に表すことを示す。しかし、特に、位置異性化、すなわち、芳香族環上の異なる位置におけるＸ基、Ｙ基、およびＲ基の位置が、構造に示されているものと異なることを含めた軽微な変更が起こり得ることが周知である。「式で表される」という表現は、そのような変更を包含することを明白に意図している。サリゲニン清浄剤は、米国特許第６，３１０，００９号に、それらの合成の方法（第８欄および実施例１）および種々のＸおよびＹの種の好ましい量（第６欄）に特に関連して、より詳細に開示されている。

サリキサレート（ｓａｌｉｘａｒａｔｅ）清浄剤は、式（Ｉ）または式（ＩＩ）の少なくとも１つの単位を含む実質的に直鎖状の化合物（大環状化合物とは対照的）によって表すことができる過塩基化材料である：

化合物の各末端は、式（ＩＩＩ）または（ＩＶ）の末端基を有する：

そのような基は、二価の架橋基Ａによって連結されており、架橋基Ａは各連結で同じであってよいか、または異なってよい；式（Ｉ）〜（ＩＶ）において、Ｒ^３は水素またはヒドロカルビル基または金属イオンの原子価であり、Ｒ^２はヒドロキシル基またはヒドロカルビル基であり、ｊは０、１、または２であり、Ｒ^６は水素、ヒドロカルビル基、またはヘテロ置換ヒドロカルビル基であり、Ｒ^４がヒドロキシルであり、Ｒ^５およびＲ^７が、それぞれ独立に水素、ヒドロカルビル基、またはヘテロ置換ヒドロカルビル基のいずれかであるか、あるいは、Ｒ^５およびＲ^７がどちらもヒドロキシルであり、かつＲ^４が水素、ヒドロカルビル基、またはヘテロ置換ヒドロカルビル基であり、ただし、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６およびＲ^７の少なくとも１つが、少なくとも８個の炭素原子を含有するヒドロカルビルであり、分子は平均で、単位（Ｉ）または（ＩＩＩ）の少なくとも１つおよび単位（ＩＩ）または（ＩＶ）の少なくとも１つを含有し、組成物における単位（Ｉ）および（ＩＩＩ）の総数と単位（ＩＩ）および（ＩＶ）の総数の比率は約０．１：１〜約２：１である。二価の架橋基「Ａ」は、各出現で同じまたは異なってよく、−ＣＨ_２−（メチレン架橋）および−ＣＨ_２ＯＣＨ_２−（エーテル架橋）を含み、これらはいずれも、ホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒド等価物（例えば、パラホルム、ホルマリン）から得ることができる。

サリキサレート誘導体およびそれらの調製方法は、米国特許第６，２００，９３６号およびＰＣＴ公開ＷＯ０１／５６９６８に、より詳細に記載されている。サリキサレート誘導体は、大環状ではなく主に直鎖状の構造を有すると考えられているが、どちらの構造も「サリキサレート」という用語に包含されるものとする。

グリオキシレート清浄剤は、同様の過塩基化材料であり、一実施形態では、以下の構造を有し得る陰イオン性基に基づく

式中、各Ｒは、それぞれ独立に、少なくとも４個、およびある特定の実施形態では少なくとも８個の炭素原子を含有するアルキル基であり、ただし、そのようなＲ基の全ての炭素原子の総数は少なくとも１２、または少なくとも１６または２４である。あるいは、各Ｒは、オレフィンポリマー置換基であってよい。過塩基化グリオキシレート清浄剤を調製する酸性材料は、ヒドロキシ芳香族材料の縮合生成物、例えば、ヒドロカルビル置換フェノールなどとカルボキシ反応物、例えば、グリオキシル酸および他のオメガ−オキソアルカン酸などである。過塩基化グリオキシル清浄剤およびそれらの調製方法は、米国特許第６，３１０，０１１号およびそこに引用されている参考文献に、より詳細に開示されている。

過塩基化清浄剤は、過塩基化サリチレートであってもよく、これは、アルキルサリチル酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩であってよい。サリチル酸は、ヒドロカルビル置換されたサリチル酸であってよく、各置換基は、置換基当たり平均で少なくとも８個の炭素原子、および分子当たり１〜３個の置換基を含有する。置換基はポリアルケン置換基であってよく、ポリアルケンは、炭素原子２〜１６個、または２〜６個、または２〜４個の重合可能なオレフィン単量体のホモポリマーおよびインターポリマーを含む。オレフィンは、モノオレフィン、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテン、および１−オクテンなど；またはポリオレフィンの単量体、例えば、１，３−ブタジエンおよびイソプレンのようなジオレフィンの単量体などであってよい。一実施形態では、サリチル酸上の１つまたは複数のヒドロカルビル置換基は、７〜３００個の炭素原子を含有し、１５０〜２０００の分子量を有するアルキル基であってよい。ポリアルケン基およびポリアルキル基は、従来の手順によって調製され、サリチル酸上のそのような基の置換は、公知の方法によって達成され得る。サリチル酸アルキルは、アルキルフェノールからコルベシュミット反応によって調製することができる、あるいは、カルシウムサリチレートを、アルキルフェノールを直接中和することおよびその後の炭酸化によって生成することができる。過塩基化サリチレート清浄剤およびそれらの調製方法は、米国特許４，７１９，０２３および３，３７２，１１６に開示されている。

他の過塩基化清浄剤は、米国特許第６，５６９，８１８号に開示されている通り、マンニッヒ塩基構造を有する過塩基化清浄剤を含んでよい。

ある特定の実施形態では、上記の清浄剤（例えば、フェネート、サリゲニン、サリキサレート、グリオキシレート、またはサリチル酸塩）におけるヒドロキシ置換された芳香環上のヒドロカルビル置換基は、Ｃ_１２脂肪族ヒドロカルビル基を含まないまたはそれを実質的に含まない（例えば、置換基の１重量％未満、０．１重量％未満、または０．０１重量％未満がＣ_１２脂肪族ヒドロカルビル基である）。いくつかの実施形態では、そのようなヒドロカルビル置換基は、少なくとも１４個または少なくとも１８個の炭素原子を含有する。

開示されている技術の別の成分は、分散剤である。分散剤は、一般に、潤滑剤の分野において周知であり、主に無灰分散剤およびポリマー分散剤として公知のものが挙げられる。無灰分散剤は、供給された状態では、金属を含有せず、したがって、通常、潤滑剤に添加した際に硫酸灰分をもたらさないので、無灰分散剤と称されている。しかし、無灰分散剤は、当然、金属を含有する種を含む潤滑剤に添加すると、周囲の金属と相互作用し得る。無灰分散剤は、比較的高い分子量の炭化水素鎖に結合している極性基を特徴とする。典型的な無灰分散剤としては、一般には、

（式中、各Ｒ^１は、それぞれ独立に、アルキル基、しばしば、ポリイソブチレン前駆体に基づく分子量（Ｍ_ｎ）５００〜５０００のポリイソブチレン基であり、Ｒ^２は、アルキレン基、一般に、エチレン（Ｃ_２Ｈ_４）基である）
を含む種々の化学構造を有するＮ−置換された長鎖アルケニルスクシンイミドが挙げられる。そのような分子は、一般に、アルケニルアシル化剤とポリアミンとの反応から生じ、上記の単純なイミド構造に加えて、種々のアミドおよび第四級アンモニウム塩を含めた２つの部分の間の多種多様な連結が可能である。上記の構造では、アミン部分はアルキレンポリアミンとして示されているが、他の脂肪族および芳香族モノアミンおよびポリアミンも用いることができる。また、種々の環式連結を含めた、イミド構造上のＲ^１基の種々の連結の形式が可能である。アシル化剤のカルボニル基とアミンの窒素原子の比率は、１：０．５〜１：３であってよく、他の場合では、１：１〜１：２．７５または１：１．５〜１：２．５であってよい。スクシンイミド分散剤は、米国特許第４，２３４，４３５号および同第３，１７２，８９２号およびＥＰ０３５５８９５により詳細に記載されている。ある特定の実施形態では、分散剤は、米国特許第７，６１５，５２１号に記載の通り、少量の塩素または他のハロゲンの存在を伴うプロセスによって調製する。例えば、第４欄および調製例Ａを参照されたい。そのような分散剤は、一般には、ヒドロカルビル置換基の酸性またはアミド「頭部」基への結合においていくつかの炭素環式構造を有する。他の実施形態では、分散剤は、米国特許第７，６１５，５２１号に記載の通り、「エン」反応を伴い、いかなる塩素または他のハロゲンも使用しない熱的プロセスによって調製する。第４欄の下部、第５欄、および調製例Ｂを参照されたい。そのような分散剤は、一般には、結合点で上記の炭素環式構造を含有しない。

別のクラスの無灰分散剤は高分子量のエステルである。これらの材料は、ヒドロカルビルアシル化剤および多価脂肪族アルコール、例えば、グリセロール、ペンタエリスリトール、またはソルビトールなどの反応によって調製されたとみなすことができる以外は、上記のスクシンイミドと同様である。そのような材料は、米国特許第３，３８１，０２２号においてより詳細に記載されている。

コハク酸に基づく分散剤（スクシンイミド、スクシンアミド、コハク酸エステル、ならびにそれらの混合物）は、無水マレイン酸またはその反応性の等価物、例えば、酸またはエステルなどと、炭化水素鎖を、任意の方法、例えば、上に開示されている方法（例えば、塩素に基づくプロセスまたは熱的プロセス）などによって反応させることによって形成することができる。無水マレイン酸の代わりに他の酸またはその等価物を使用することができ、それらとしては、フマル酸、イタコン酸、イタコン酸無水物、シトラコン酸、シトラコン酸無水物、およびケイ皮酸ならびに他のエチレン性不飽和酸、例えば、アクリル酸またはメタクリル酸など；およびそれらの反応性の等価物が挙げられる。

別のクラスの無灰分散剤はマンニッヒ塩基である。これらは、高分子量のアルキル置換フェノールと、アルキレンポリアミンと、ホルムアルデヒドなどのアルデヒドとの縮合によって形成される材料である。そのような材料は、一般構造

を有してよく（種々の異性体などを含む）米国特許第３，６３４，５１５号においてより詳細に記載されている。

他の分散剤としては、一般に、ポリマーに分散能特性を与える極性官能性を含有する炭化水素に基づくポリマーであるポリマー分散剤添加物が挙げられる。

分散剤は、種々の剤のいずれかと反応させることによって後処理することもできる。これらの中には、尿素、チオ尿素、ジメルカプトチアジアゾール、炭素ジスルフィド、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、炭化水素置換無水コハク酸、ニトリル、エポキシド、ホウ素化合物、およびリン化合物がある。このような処理が詳述されている参考文献が米国特許第４，６５４，４０３号に列挙されている。

開示されている技術の分散剤は、少なくとも４０個の炭素原子および酸担持部分を含む親油性部分を含むものである。酸担持部分は、一般には、分散剤の極性「頭部」部分の一部である、またはそれと結びついている。分散剤は、反応した／縮合した酸性官能性を含有してよいが、少なくともいくつかの、非酸性形態に変換されていない酸性官能性、例えば、アミド、イミド、またはエステルなどが存在する。（下記の通り、塩または酸無水物の形態、例えば、酸−アミン塩における酸基は、なお酸性官能性をもたらすとみなされる）。したがって、分散剤は、一実施形態では、ポリオレフィン置換コハク酸、エステル、アミド、またはイミドを含んでよいが、ただし、分散剤は、少なくともいくつかの酸性官能基を含有する。酸性官能基は、全酸価（ＴＡＮ、ＡＳＴＭ Ｄ ９７４）として測定することができ、一般には、分散剤に少なくとも３、または少なくとも５または１０または２０または４０のＴＡＮを与える量であり得る（無油ベースで表されている）。ある特定の実施形態では、分散剤のＴＡＮは最大２００または１５０または１００であり得る。

酸性官能基（ＴＡＮとして表される）を有する分散剤は、酸の形態で提供されてよい、または、例えば、第Ｉ族金属または第ＩＩ族金属（例えば、アルカリ金属またはアルカリ土類金属）を伴う中和された塩の形態で提供されてよい。そのような中和により、測定可能なＴＡＮが（一時的に）低下するまたは排除される可能性がある。本技術の目的に関して、そのような金属塩は、酸を含有する分散剤とみなされるべきであり、それらのＴＡＮは、それらの中和されていない形態のＴＡＮとみなされるべきである。中和されていない形態は、所望であれば、塩を酸で処理することによって再生することができる。同様に、分散剤は、対応する酸性官能基の代わりに酸無水物官能性を含有してよい。ＴＡＮの測定手順の間に、酸無水物基は一般には加水分解され、ＴＡＮとして滴定され、したがって、酸無水物を含有する分散剤は、同様に、酸を含有する分散剤とみなされるべきである。

分散剤は、ＴＢＮによって測定される塩基性度も示してよい。これは、特に、分散剤を、ポリアミンなどのアミンを用いて調製する場合にそうであり、アミンは、分散剤の酸性の基と反応していない１つまたは複数のアミノ基を含有する。いくつかの実施形態では、分散剤のＴＢＮは１から５０まで、または４０まで、または２０まで、または１０までであり得る。しかし、いくつかの実施形態では、分散剤は、塩基性度を示さなくてよい（すなわち、ＴＢＮが０またはほぼ０である）。一実施形態では、分散剤のＴＢＮはゼロである。分散剤にアミンの窒素が存在しない場合にそうなり得る。非塩基性分散剤の例は、長鎖ヒドロカルビル置換されたコハク酸である。

開示されている技術の分散剤は、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８：１（すなわち、少なくとも０．８）であり、ある特定の実施形態では、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも１または２または５または１０または１２であることを特徴とする。分散剤のＴＢＮがゼロの場合では、比率は、少なくとも上記の数字のいずれかと同じ大きさであるとみなされる。そのような分散剤は、本明細書では、「高ＴＡＮ：ＴＢＮ分散剤」または「ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８である分散剤」または少なくとも任意の他のそのような数であると称することができる。これらの（一般に大きい）ＴＡＮ：ＴＢＮ比のいずれかを有する分散剤が存在することにより、エンジン潤滑剤などの潤滑用途における金属含有清浄剤のＴＢＮの保持率が促進される傾向がある。

高ＴＡＮ：ＴＢＮ分散剤の量は、重量で少なくとも０．１％の潤滑剤組成物、または少なくとも０．３％または０．５％、およびある特定の実施形態では、最大で４％または３％または２％または１．５％の量であってよい。ある特定の実施形態では、高ＴＡＮ：ＴＢＮ分散剤の量は、潤滑剤組成物に少なくとも０．０２５ＴＡＮまたは０．１ＴＡＮをもたらす量、ある特定の実施形態では、最大１．０または０．５ＴＡＮをもたらす量であってよい。他の量は、上記の百分率量および特定の分散剤のＴＡＮから容易に算出することができる。

高ＴＡＮ：ＴＢＮ分散剤に加えて、潤滑剤は、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が０．８未満である１つまたは複数の分散剤も従来の量で含有してよい。したがって、少なくとも１つの分散剤が、高ＴＡＮ：ＴＢＮ分散剤であり、それが必要量で存在する限りは、分散剤成分全体（例えば、異なる成分の混合物）のＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８である必要はない（しかし、許容される）。一実施形態では、潤滑剤中の全ての分散剤のＴＡＮ：ＴＢＮ比を合わせると、少なくとも０．８である。

潤滑剤は、所望の最終用途のため、例えば、エンジン潤滑剤のために有用な他の成分を従来の量でさらに含有してよい。そのような追加的な成分としては、抗酸化剤、摩擦調整剤、摩耗防止剤、粘度調整剤、および流動点降下剤が挙げられる。これらは、個々に、または組み合わせて使用することができる。

抗酸化剤は、２つまたは３つのｔ−ブチル基を含有するブチル置換フェノールを含み得るフェノール系抗酸化剤を包含する。パラ位は、ヒドロカルビル基、エステルを含有する基、または２つの芳香環を架橋する基によって占められてもよい。後者の抗酸化剤は、米国特許第６，５５９，１０５号に、より詳細に記載されている。抗酸化剤は、芳香族アミン、例えば、ノニル化ジフェニルアミンまたはアルキル化フェニルナフチルアミンなども包含する。他の抗酸化剤としては、硫化オレフィン、チタン化合物、およびモリブデン化合物が挙げられる。例えば、米国特許第４，２８５，８２２号には、モリブデンおよび硫黄を含有する組成物を含有する潤滑油組成物が開示されている。米国特許出願公開第２００６−０２１７２７１号には、デポジット制御および濾過性の改善ももたらす材料であるチタンアルコキシドおよびチタネート（ｔｉｔａｎａｔｅｄ）分散剤を含めた種々のチタン化合物が開示されている。他のチタン化合物としては、カルボン酸チタン塩、例えば、ネオデカノエートなどが挙げられる。抗酸化剤の典型的な量は、当然、特定の抗酸化剤およびその個々の有効性に左右されるが、例示的な総量は０．０１〜５重量パーセントまたは０．１５〜４．５パーセントまたは０．２〜４パーセントであり得る。さらに、１種より多くの抗酸化剤が存在してよく、これらのある特定の組み合わせは、それらの組み合わされた全体的な作用で相乗的であり得る。

別の成分は摩擦調整剤である。摩擦調整剤は、当業者には周知である。使用することができる摩擦調整剤の一覧は、米国特許第４，７９２，４１０号、同第５，３９５，５３９号、同第５，４８４，５４３号および同第６，６６０，６９５号に含まれる。米国特許第５，１１０，４８８号には、摩擦調整剤として有用な脂肪酸の金属塩、特に亜鉛塩が開示されている。使用することができる補足的な摩擦調整剤の一覧は以下を含んでよい：

別の添加物は摩耗防止剤である。摩耗防止剤の例としては、リンを含有する摩耗防止剤／極圧剤、例えば、チオリン酸金属塩、リン酸エステルおよびその塩、リンを含有するカルボン酸、エステル、エーテル、およびアミドなど；ならびにホスファイトが挙げられる。ある特定の実施形態では、リン摩耗防止剤は、０．０１〜０．２パーセント、または０．０１５〜０．１５パーセント、または０．０２〜０．１パーセント、または０．０２５〜０．０８パーセントのリンを送達する量で存在してよい。多くの場合、摩耗防止剤はジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺＤＰ）である。典型的なＺＤＰに関しては、１１パーセントのＰ（無油ベースで算出）を含有してよく、適量は０．０９〜０．８２パーセントを含み得る。エンジンにおいて良好なリン保持率をもたらすための適切な変形が、例えば、米国特許出願公開第２００８−００１５１２９号に開示されており、例えば、請求項の範囲を参照されたい。リンを含有しない摩耗防止剤としては、ホウ酸エステル（ホウ素化（ｂｏｒａｔｅｄ）エポキシドを含む）、ジチオカルバメート化合物、モリブデンを含有する化合物、および硫化オレフィンが挙げられる。

他の種類の摩耗防止剤としては、一般に、酒石酸エステル、酒石酸アミド（ｔａｒｔｒａｍｉｄｅ）、および酒石酸イミド（ｔａｒｔｒｉｍｉｄｅ）、例えば、オレイル酒石酸イミド（ｏｌｅｙｌ ｔａｒｔｒｉｍｉｄｅ）など、ならびにヒドロキシ−ポリカルボン酸のエステル、アミド、およびイミドが挙げられる。時には、または特に一部のＺＤＰの存在下で、これらの材料により、潤滑剤に耐摩耗性能を越える追加的な機能性を与えることができる。これらの材料は、米国特許出願公開第２００６−００７９４１３号およびＰＣＴ公開ＷＯ２０１０／０７７６３０に、より詳細に記載されている。

しばしば使用される別の成分は、粘度調整剤である。粘度調整剤（ＶＭ）および分散剤粘度調整剤（ＤＶＭ）は周知である。ＶＭおよびＤＶＭの例としては、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリオレフィン、水素化ビニル芳香族−ジエンコポリマー（例えば、スチレン−ブタジエン、スチレン−イソプレン）、スチレン−マレイン酸エステルコポリマー、ならびにホモポリマー、コポリマー、およびグラフトコポリマーを含めた同様のポリマー物質を挙げることができる。ＤＶＭは、窒素を含有するメタクリレートポリマー、例えば、メタクリル酸メチルおよびジメチルアミノプロピルアミンから生じた、窒素を含有するメタクリレートポリマーを含んでよい。

市販のＶＭ、ＤＶＭおよびそれらの化学種の例としては、以下を挙げることができる：ポリイソブチレン（例えば、ＢＰ ＡｍｏｃｏからのＩｎｄｏｐｏｌ（商標）またはＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌからのＰａｒａｐｏｌ（商標）など）；オレフィンコポリマー（例えば、ＬｕｂｒｉｚｏｌからのＬｕｂｒｉｚｏｌ（商標）７０６０、７０６５、および７０６７およびＭｉｔｓｕｉからのＬｕｃａｎｔ（商標）ＨＣ−２０００ＬおよびＨＣ−６００など）；水素化スチレン−ジエンコポリマー（例えば、ＳｈｅｌｌからのＳｈｅｌｌｖｉｓ（商標）４０および５０、およびＬｕｂｒｉｚｏｌからのＬＺ（登録商標）７３０８、および７３１８など）；分散剤コポリマーであるスチレン／マレエートコポリマー（例えば、ＬｕｂｒｉｚｏｌからのＬＺ（登録商標）３７０２および３７１５など）；そのいくつかが分散剤の性質を有するポリメタクリレート（例えば、ＲｏｈＭａｘからのＶｉｓｃｏｐｌｅｘ（商標）シリーズ、Ａｆｔｏｎからの粘度指数向上剤のＨｉｔｅｃ（商標）シリーズ、ならびにＬｕｂｒｉｚｏｌからのＬＺ（登録商標）７７０２、ＬＺ（登録商標）７７２７、ＬＺ（登録商標）７７２５およびＬＺ（登録商標）７７２０Ｃなど）；オレフィン−グラフト−ポリメタクリレートポリマー（例えば、ＲｏｈＭａｘからのＶｉｓｃｏｐｌｅｘ（商標）２−５００および２−６００など）；および水素化ポリイソプレン星型ポリマー（例えば、ＳｈｅｌｌからのＳｈｅｌｌｖｉｓ（商標）２００および２６０など）。使用することができる粘度調整剤は、米国特許５，１５７，０８８、５，２５６，７５２および５，３９５，５３９に記載されている。ＶＭおよび／またはＤＶＭは、機能液中に、最大２０重量％の濃度で使用することができる。１〜１２重量％、または３〜１０重量％の濃度を用いることができる。

流動点降下剤としては、アルキルフェノールおよびそれらの誘導体、またはエチレン酢酸ビニルコポリマー、ならびにそれらの混合物を挙げることができる。

場合によって潤滑油中に使用することができる他の添加物としては、極圧剤、色安定剤および消泡剤が挙げられる。

本明細書に記載の潤滑剤は、機械デバイス、特に、内燃機関などの、塩基性度（ＴＢＮ）があり、それが保持されることが望ましい機械デバイスを潤滑するために使用することができる。そのようなエンジンとしては、ガソリン、ディーゼル燃料、アルコール、ガソリン−アルコール混合物、およびバイオディーゼル燃料から燃料を得るエンジンが挙げられる。多くのそのようなエンジンでは、潤滑剤は多くの場合、油溜めから供給される。他のエンジンについては、潤滑剤は、貯蔵容器から供給することができる。

記載されている各化学成分の量は、別段の指定のない限り、市販材料中に慣習的に存在し得るいかなる溶媒または希釈油も除いて、すなわち、活性化学物質ベースで示されている。しかし、別段の指定のない限り、本明細書で言及される各化学物質または組成物は、商用グレードの材料であり、異性体、副産物、誘導体、および、通常商用グレードに存在すると考えられる他のそのような材料を含有し得ると解釈されるべきである。

本明細書で使用される場合、「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」という用語は、当業者に周知の、その通常の意味で使用される。詳細には、この用語は、分子の残部に直接結合した炭素原子を有し、主に炭化水素の特性を有する基を指す。ヒドロカルビル基の例としては、脂肪族置換基、脂環式置換基、および芳香族置換基を含めた炭化水素置換基；置換された炭化水素置換基、すなわち、本発明に関しては、置換基の主に炭化水素の本質を変化させない非炭化水素基を含有する置換基；およびヘテロ置換基、すなわち、同様に主に炭化水素の特性を有するが、環または鎖内に炭素以外を含有する置換基が挙げられる。「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」という用語のより詳細な定義は、米国特許出願公開第２０１０−０１９７５３６号のパラグラフ［０１３７］〜［０１４１］に見いだされる。

上記の材料のいくつかは、最終的な配合物中で相互作用する可能性があり、したがって、最終的な配合物の成分は、最初に添加された成分とは異なる可能性があることが公知である。例えば、金属イオン（例えば、清浄剤の）は、他の分子の他の酸性または陰イオン性の部位に移動し得る。それにより形成された生成物は、本発明の組成物をその意図された使用において使用した際に形成された生成物を含め、容易には説明しにくい場合がある。それにもかかわらず、そのような改変および反応生成物の全てが本発明の範囲内に含まれる；本発明は、上記の成分を混和することによって調製した組成物を包含する。

種々の分散剤の、過塩基化清浄剤の中和（ＴＢＮの除去）の速度に対する作用を研究する。ＴＢＮの中和／保持率を、ストップフロー中和試験によって決定する。この試験では、酸を含有する溶液（または混合物）を二次的な溶液、この場合、清浄剤および試験される分散剤の混合物を含有する溶液と急速に混合する、ストップフローカイネティクスと称される技法を用いる。清浄剤／分散剤溶液は、対応する濃縮添加物を炭化水素溶媒中に希釈することによって作製する。希釈範囲、または濃度は、適切な総反応時間、一般には０．１秒から５秒の間がもたらされるように選択する。酸を含有する溶液は、同じ炭化水素溶媒中の硫酸水滴の分散剤である。水相中の硫酸の濃度は０．０５Ｍである。反応の進行を紫外可視分光計によってモニターするために、水溶性のｐＨ感受性色素も分散水相に添加する。分光計により、塩基性清浄剤により硫酸が中和されるときの数秒（一般には約１０秒）にわたる色素の色および色の変化をモニターする。それにより、色の変化の速度から速度定数を決定し、速度定数をＴＢＮ値の範囲にわたって決定する。酸の中和の全体的な速度（すなわち、ＴＢＮの単位当たりの速度定数）を、ＴＢＮと速度定数の間の関係の勾配からｓ^−１ＴＢＮ^−１の単位で決定する。これらの一連の試験のそれぞれについて、分散剤の量は清浄剤の量の約２倍である。（中和速度の数字は存在する希釈油の量に対して補正しないが、分散剤のＴＡＮ値およびＴＢＮ値は補正する。）

エンジン試験を行って、ＴＢＮ保持率をさらに評価する。エンジン試験は、Ｖｏｌｋｓｗａｇｅｎにより提供される手順ＰＶ１４４９を用いたＶＷ Ｔ４試験である。２つの試験を行う：参照例１７：従来の添加物（粘度調整剤、流動点降下剤、抗酸化剤、従来のスクシンイミド分散剤（５．１％、ＴＡＮは８．３であり、ＴＢＮは１８である）、実施例１の清浄剤（０．８５％）、実施例９の清浄剤（０．２３％）、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、アミド摩擦調整剤、および腐食防止剤）を含有するベースライン、ならびにＥｘ．１８：同じ配合物であるが、上で「Ｃ」と称される分散剤０．２９％をさらに含有する。全体的な潤滑剤のＴＢＮ（油について補正しない）を試験の開始時、その後試験の終了時（２４８時間）に測定する。結果が下記の表に報告されている：

結果は、高ＴＡＮ分散剤を使用することにより、実際のエンジン試験においてＴＢＮの枯渇が遅くなり、ＴＢＮ保持率が改善されることを示している。

上で参照した文書のそれぞれは、参照により本明細書に組み込まれる。いずれの文書の言及も、そのような文書が、いかなる権限においても先行技術として認定されるまたは当業者の一般的な知見を構成することを認めるものではない。実施例、または他の明示されている箇所において以外は、本記載における材料の量、反応条件、分子量、炭素原子の数などを示す数値的な量は全て、「約」という単語で修飾されていると理解されるべきである。本明細書に記載の量、範囲、および比率の上限および下限は、それぞれ独立に組み合わされることが理解されるべきである。同様に、本発明の各要素の範囲および量を、任意の他の要素の範囲または量と一緒に使用することができる。本明細書で使用される場合、「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」という表現により、検討中の組成物の基本特性および新規特性に実質的に影響を及ぼさない物質を包含することが許容される。

Claims (15)

1. （ａ）潤滑粘度の油と、
   （ｂ）潤滑剤に少なくとも２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤と、
   （ｃ）少なくとも４０個の炭素原子を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８であることを特徴とする分散剤と
   を含む潤滑剤組成物であって、前記分散剤が少なくとも０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤が、前記潤滑剤組成物に少なくとも０．０２５ＴＡＮをもたらす、潤滑剤組成物。
2. 前記潤滑剤の硫酸灰分値が最大１．１パーセントである、請求項１に記載の潤滑剤組成物。
3. 前記金属含有清浄剤が、過塩基化カルシウムスルホネートまたは過塩基化カルシウムフェネートを含む、請求項１または２のいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
4. 前記１つまたは複数の金属含有清浄剤が、前記潤滑剤に少なくとも４ＴＢＮをもたらす量で存在する、請求項１から３までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
5. 前記１つまたは複数の金属含有清浄剤の量が、０．３〜３重量パーセントである、請求項１または２のいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
6. 前記潤滑剤の硫酸灰分値が０．３〜０．８パーセントである、請求項１から５までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
7. 前記分散剤が、ポリオレフィン置換コハク酸、エステル、アミド、またはイミドを含み、前記分散剤が、少なくともいくつかの酸性官能基を含有する、請求項１から６までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
8. 前記分散剤のＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも５である、請求項１から７までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
9. 前記分散剤のＴＡＮが少なくとも２０である、請求項１から８までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
10. 前記分散剤のＴＢＮが最大で１０である、請求項１から９までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
11. ＴＡＮ：ＴＢＮ比が０．８未満である追加的な分散剤をさらに含む、請求項１から１０までのいずれか一項に記載の潤滑剤組成物。
12. 機械デバイスを潤滑する方法であって、前記機械デバイスに、請求項１から１１までのいずれか一項に記載の潤滑組成物を供給する工程を含む方法。
13. 前記機械デバイスが内燃機関を含む、請求項１２に記載の方法。
14. 内燃機関を潤滑するために使用される、（ａ）潤滑粘度の油と、（ｂ）潤滑剤に少なくとも２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤とを含む潤滑剤におけるＴＢＮの保持率を改善する方法であって、前記潤滑剤中に、（ｃ）少なくとも４０個の炭素原子を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８であることを特徴とする分散剤を含めることを含み、前記分散剤が少なくとも０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤が、前記潤滑剤組成物に少なくとも０．０２５ＴＡＮをもたらす方法。
15. 内燃機関を潤滑するために使用される潤滑剤のＴＢＮ保持率を改善するための、少なくとも４０個の炭素原子を含む親油性部分を含み、ＴＡＮ：ＴＢＮ比が少なくとも０．８であることを特徴とする分散剤の使用であって、前記潤滑剤が、（ａ）潤滑粘度の油と、（ｂ）潤滑剤に少なくとも２ＴＢＮをもたらす量の少なくとも１つの金属含有清浄剤を含み、
    前記分散剤が少なくとも０．１重量パーセントの量で存在し、前記分散剤が、潤滑剤組成物に少なくとも０．０２５ＴＡＮをもたらす使用。