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JP2018528301A - 改良された抗酸化剤組成物およびそれを含有する潤滑組成物 - Google Patents

改良された抗酸化剤組成物およびそれを含有する潤滑組成物 Download PDF

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Abstract

(a)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)、および(b)フェニル基の少なくとも1個におけるアルキル基がC8以上であるトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体を含む抗酸化剤組成物である。抗酸化剤組成物を含有する潤滑組成物もまた企図される。【選択図】図1

Description

本発明は、(a)メチレンビス(ジ−n−ブチル−ジチオカルバメート)および(b)フェニル基の少なくとも1個におけるアルキル基がC以上であるトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体を含有する改良された抗酸化剤組成物、ならびにそれを含有する潤滑組成物に関する。
米国特許第4,880,551号では、(a)1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トルトリアゾールと、(b)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)、2,6−ジ−t−ブチル−4−sec−ブチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノールおよびブチル化フェノール混合物からなる群から選択される抗酸化剤とを含有し、トルトリアゾール化合物と抗酸化剤との比が約1:4から約4:1の範囲である、相乗効果のある抗酸化剤組成物を提示している。
米国特許第6,743,759号では、(a)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)と、(b)トルトリアゾールまたはベンゾトリアゾールのジフェニルアミン誘導体とを含有し、(a):(b)の質量パーセント比が約4:1を超えて約50:1までの範囲である、改良された抗酸化剤、耐摩耗性/極圧添加剤組成物、ならびにそれを含有する潤滑組成物を提示している。
米国特許出願第2010/0173808号、第2008/0200357号および第2004/0038835号、ならびに米国特許第4,734,209号、第5,580,482号および第6,410,490号は、C〜C13のアラルキル誘導体(ジ−C〜Cアルキル化ジフェニルアミンと同等である)を含む誘導体化トリアゾールを記載しているが、トリアゾールのジ−オクチルジフェニルアミン(またはそれ以上)の誘導体には特に言及しておらず、メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)の使用を教示していない。加えて、これらの参考文献は、トリアゾールのジフェニルアミン誘導体の調製または応用についての如何なる例も示していない。
米国特許出願第2016/0068781号は、アルキル化フェニル−α−ナフチルアミン(「APANA」)、トルトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体、およびメチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)の組合せを記載している。その参考文献はまた、トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体を示唆しているが、C以上であるアルキル基を有するそのような化合物についての議論が無く、メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)と組み合わせて、そのようなトリアゾールのC以上のアルキル化ジフェニルアミン誘導体を使用することにより、必要とされているAPANAの存在なしに優れた結果を達成できることを示唆していない。
米国特許第4,880,551号 米国特許第6,743,759号 米国特許出願第2010/0173808号 米国特許出願第2008/0200357号 米国特許出願第2004/0038835号 米国特許第4,734,209号 米国特許第5,580,482号 米国特許第6,410,490号 米国特許出願第2016/0068781号 米国特許第6,184,262号 英国特許第1,306,529号 米国特許第3,219,666号 米国特許第3,316,177号 米国特許第3,340,281号 米国特許第3,351,552号 米国特許第3,381,022号 米国特許第3,433,744号 米国特許第3,444,170号 米国特許第3,467,668号 米国特許第3,501,405号 米国特許第3,542,680号 米国特許第3,576,743号 米国特許第3,632,511号 米国特許第4,234,435号 米国再発行特許第26,433号 米国特許第3,275,554号 米国特許第3,438,757号 米国特許第3,454,555号 米国特許第3,565,804号 米国特許第3,036,003号 米国特許第3,236,770号 米国特許第3,414,347号 米国特許第3,448,047号 米国特許第3,539,633号 米国特許第3,586,629号 米国特許第3,591,598号 米国特許第3,634,515号 米国特許第3,725,480号 米国特許第3,726,882号 米国特許第3,200,107号 米国特許第3,282,955号 米国特許第3,367,943号 米国特許第3,513,093号 米国特許第3,639,242号 米国特許第3,649,659号 米国特許第3,442,808号 米国特許第3,455,832号 米国特許第3,579,450号 米国特許第3,600,372号 米国特許第3,702,757号 米国特許第3,708,422号 米国特許第3,329,658号 米国特許第3,449,250号 米国特許第3,519,656号 米国特許第3,666,730号 米国特許第3,687,849号 米国特許第3,702,300号 米国特許第3,087,936号 米国特許第3,254,025号 米国特許第5,198,133号 米国特許第4,857,214号 米国特許第3,211,652号 米国特許第6,235,686号 米国特許第4,029,587号 米国特許第4,792,410号 米国特許第5,110,488号 米国特許第4,259,254号 米国特許第5,137,647号 米国特許第4,889,647号 米国特許第4,164,473号 米国特許第4,758,362号 米国特許第4,466,894号 米国特許第5,157,088号 米国特許第5,256,752号 米国特許第5,395,539号 米国特許第4,880,553号 米国特許第4,753,745号 米国特許第2,228,654号 米国特許第2,250,188号 米国特許第2,252,663号 米国特許第2,865,956号 米国特許第3,150,089号 米国特許第3,256,186号 米国特許第3,410,798号 米国特許第5,403,501号 米国特許第3,359,203号
このように本発明は、メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)と組み合わせるトリアゾールのC以上のアルキル化ジフェニルアミン誘導体を含む、添加剤の組合せまたはその添加剤組成物を含む潤滑組成物を包含し、前記組成物はAPANAを含まないか、または実質的に含まない。
メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)を、1,2,4−トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体(今後「トリアゾール誘導体」と表記する)と、約1:2を超えて約50:1までの比で組み合わせて使用する場合は、ベンゾトリアゾールまたはトルトリアゾールのジフェニルアミン誘導体で観察される抗酸化性能を超える、潤滑剤中での改善された抗酸化性能の著しい相乗効果を示すことが発見されている。
本発明の一実施形態は、改善された抗酸化性能を有する抗酸化剤組成物であって、(a)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)および(b)フェニル基の少なくとも1個におけるアルキル基がC以上であるトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体を含み、(a):(b)の質量パーセント比が、約1:2を超えて約50:1まで、好ましくは約1:1から約40:1、より好ましくは約1:1から約20:1である、抗酸化剤組成物である。
本発明のさらなる実施形態は、主要部分の、潤滑粘度を有する油(少なくとも約90重量%、好ましくは少なくとも約95重量%)、および全潤滑組成物の約0.001〜5重量%、好ましくは約0.1〜3重量%、より好ましくは約0.5〜0.75重量%である、酸化抑制量の本発明の抗酸化剤組成物を含む、改善された抗酸化特性を有する潤滑組成物に関する。成分(b)はプロセス油中に希釈されるように添加され、(b)の重量はトリアゾール誘導体の活性部分に対してのみ記載し、すなわちプロセス油の重量はカウントしないことに留意すべきである。
(a):(b)の種々の比に対する(RPVOT(ASTM D2272)試験に基づく)酸化誘導時間の分数を描写する図であり、(a)はメチレンビス−(ジブチルジチオカルバメート)、(b)は1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トルトリアゾールまたは1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールである。 種々のアルキル化ジフェニルアミンの相対的揮発性を示す比較図である。 種々のトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の相対的揮発性を示す比較図である。
化合物A(メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート):メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)は既知の材料であり、VANLUBE(登録商標)7723の商標で市販されており、Vanderbilt Chemicals,LLCから供給されている。米国特許第4,880,551号に示されているように、少量のトルトリアゾール誘導体は、メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)と一定の比で組み合わせた場合に、抗酸化の相乗効果を生じる。驚くべきことに、米国特許第4,880,551号および第6,743,759号に記載のベンゾトリアゾールまたはトルトリアゾールを、1,2,4−トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体に置き換えることによって、潤滑剤配合物において改善された抗酸化特性が達成できること、およびメチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート):トリアゾール誘導体の約1:2を超えて50:1(重量)までの比では、APANAが存在しなくても、特に効果的であることが発見されている。
化合物B(トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体):1,2,4−トリアゾール(トリアゾール)、ホルムアルデヒド供給源およびアルキル化ジフェニルアミンからマンニッヒ反応によって、1−[(アルキルジフェニル)アミノメチル]トリアゾール化合物を調製する。これらの反応は、アルキル化ジフェニルアミンを種々の第二級アミンによって置き換えることが米国特許第4,734,209号に、トリアゾールをベンゾトリアゾールまたはトルトリアゾールによって置き換えることが米国特許第6,184,262号に記載されている。水は反応の副産物である。その反応は、揮発性有機溶媒中で、希釈油中で、または希釈剤不在で実施してもよい。揮発性有機溶媒を使用する場合、通常、反応が完了した後に蒸留によって溶媒を除去する。1,2,4−トリアゾール、ホルムアルデヒド供給源またはアルキル化ジフェニルアミンのいずれかを化学量論的にわずかに過剰にすることは、単離された最終生成物の有用性に悪い影響を及ぼすことなく使用できる。トリアゾール誘導体は、一般式Iである。
Figure 2018528301
式中、R’およびR”は独立に水素または低級アルキルから選択され、R1およびR2は独立に12個までの炭素原子を有するアルキルもしくはフェニルアルキル、またはそれらの混合物から選択される。化学式Iのトリアゾール誘導体はまた、次の個々の化学構造によって代表されてもよく、それぞれの可能な異性体を記載する。
Figure 2018528301
これらのトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の調製において、誘導体には多くの可能な異性体があり得ることが理解される。以下は、R’およびR”が水素であり、R1およびR2がアルキルであるこれらの分子についての、可能な命名の他の方法である。
1H−1,2,4−トリアゾール−1−メタンアミン,N,N−ビス(4−アルキルフェニル)−
N,N−ビス(4−アルキルフェニル)−((1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル)アミン
N,N−ビス(4−アルキルフェニル)アミノメチル−1,2,4−トリアゾール
N,N−ビス(4−アルキルフェニル)−((1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル)アミン
ビス(4−アルキルフェニル)(1H−1,2,4−トリアゾール−1−イルメチル)アミン
N,N−ビス(4−アルキルフェニル)−1H[(1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル]アミン
N,N−ビス(4−アルキルフェニル)−[(1,2,4−トリアゾール−1−イル)メチル]アミン
N,N−ビス(4−アルキルフェニル)−1,2,4−トリアゾール−1−イルメタンアミン
トリアゾール誘導体のアルキル化ジフェニルアミン部分は、プロピル化、ブチル化、ペンチル化、ヘキシル化、ヘプチル化、オクチル化、ノニル化、デシル化、ウンデシル化、ドデシル化、トリデシル化、テトラデシル化、ペンタデシル化、ヘキサデシル化)が可能である。アルキル基は、事実上直鎖、分岐状または環状でもよい。トリアゾール誘導体のアルキル化ジフェニルアミン部分は、ブチル化、オクチル化またはノニル化が好ましい。例としては、以下を含む。
1−[(4−ブチルフェニル)(フェニル)アミノメチル]トリアゾール
1−[(4−オクチルフェニル)(フェニル)アミノメチル]トリアゾール
1−[ジ−(4−ブチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール
1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール
1−[(4−ノニルフェニル)(フェニル)アミノメチル]トリアゾール
1−[ジ−(4−ノニルフェニル)アミノメチル]トリアゾール
1−[(4−ブチルフェニル)(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール
1−[(4−ブチルフェニル)(フェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[(4−オクチルフェニル)(フェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[ジ−(4−ブチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール、および1−[(4−ブチルフェニル)(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの混合物を含む、1−[ジ−(4−混合ブチル/オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールとして記載される分子の混合物も企図される。
トリアゾールのオクチル化およびノニル化ジフェニルアミン誘導体の1つの重要な利点は、それらの調製方法にある。トリアゾールのオクチル化およびノニル化ジフェニルアミン誘導体の両方は、それらの対応するアルキル化ジフェニルアミンから調製される。オクチル化およびノニル化ジフェニルアミンの場合には、それらはオクテンおよびノネンの還流から、高収率で、高純度で容易に調製される。しかしながら、ヘプチル化ジフェニルアミンでは、オレフィン還流の同一条件の下では、高収率または高純度のいずれでも調製できない。このことは、オクチル化ジフェニルアミンの調製をヘプチル化ジフェニルアミンの調製と比較して、実施例の項で明確に例示する。例えば、本明細書の実施例Bでの1−オクテンの反応は、15時間でジフェニルアミンの完全な反応を示し、未反応のジフェニルアミンが無い生成物を生じさせる。しかしながら、実施例Dでの1−ヘプテンの反応は、25時間後でも57%の未反応のジフェニルアミンを有し、50%の未反応のジフェニルアミンで汚染された生成物を生じさせる。
より容易にC8以上のアルキル化ジフェニルアミンを生成する能力は、トリアゾールのC8以上のアルキル化ジフェニルアミン誘導体の中で、著しい利点を提供する。第1に、より大きな分子量の生成物を生成できる。このことは、毒物学的および環境面での観点から著しい利益をもたらす。第2に、今日の高品質でより要求の厳しい潤滑剤において有用性の拡大を可能にする低揮発性生成物を生成する。実際、C7系アルキル化ジフェニルアミンからC8以上の系のアルキル化ジフェニルアミンへの移行での、またはトリアゾールのC7系アルキル化ジフェニルアミン誘導体からトリアゾールのC8以上の系のアルキル化ジフェニルアミン誘導体への移行での、揮発性の変化は著しい。揮発性の例が例示するように、C7系生成物からC8系生成物に人が移動する場合に、揮発性の際だった低下がある。これは2種の要因に依るものであり、(1)C8以上の生成物の分子量がより高くなる、(2)高度にアルキル化したC8以上の生成物の調製がより一層容易になる。
トルトリアゾールまたはベンゾトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体に勝るトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の利点は、それらの物理的形状および溶解性である。トルトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体は、取り扱いが容易な液体にするために、溶媒で希釈しなければならないことは良く知られている。さらに、そのようなトルトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の希釈液は、短時間の静置で相当量の結晶を形成することが知られており、それらの取り扱いと仕上がった潤滑剤の塗布とを著しく難しくする。この結晶化はまた、そのような結晶化した材料が使用される場面で、製品の品質問題を生じさせる。一般的に、この問題は加熱によって解決できる。しかしながら、加熱は配合プロセスに複雑さを加え、コストと時間がかかる。また、加熱が不適切になされた場合、部分的に結晶化した生成物を分解させることになる。このように、トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の、溶解性が改善され完全に液体である物理的形態は、潤滑剤の包装および仕上がった流体調合剤の取り扱い、処理および品質に相当な利益をもたらす。
(a)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)および(b)トリアゾールのC以上のアルキル化ジフェニルアミン誘導体の本発明の改善された組成物は、既知の方法により、所望の酸化抑制性をもたらすのに効果的な量で、潤滑組成物に組み入れることができる。本発明の一実施形態では、添加剤の全量(a)+(b)は、潤滑組成物の全重量に対して約0.005から5.0重量%の範囲が可能である。本発明の別の実施形態では、潤滑組成物の全重量に対して、添加剤は約0.01から3.0重量%であり、より好ましくは約0.1から1.0重量%の範囲の量である。その組成物は、油またはグリースとして配合される天然および合成の潤滑剤に、金属不活性化ならびに酸化抑制特性を与える。単体での添加剤組成物中の、または全潤滑組成物の一部としての添加剤比について、(a)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)および(b)トリアゾールのC以上のアルキル化ジフェニルアミン誘導体を含む添加剤は、(a):(b)質量比が、約1:2から約50:1、好ましくは約1:2から約10:1、より好ましくは約1:1から約40:1、最も好ましくは約2:1から約38:1で存在することが可能である。
潤滑油は、自動車および産業用途で使用する通常の配合油であり、とりわけグリース、金属加工油、伝熱油、タービン油、コンプレッサー油、変圧器油、油圧作動油、ギヤー油、変速機油、火花点火(ガソリン)エンジン油および圧縮着火(ディーゼル)エンジン油などのである。潤滑油の配合に使用される天然基油には、鉱油、石油および植物油を含む。基油はまた、石油系炭化水素および合成源由来の油から選択されてもよい。炭化水素基油は、ナフテン系、芳香族およびパラフィン系の鉱油から選択されてもよい。合成油は、とりわけ、エステル型油(シリケートエステル、ペンタエリスリトールエステルおよびカルボン酸エステルなど)、水素添加された鉱油、シリコーン、シラン、ポリシロキサン、アルキレンポリマー、およびポリグリコールエーテルから選択できる。
潤滑組成物は、組成物を調製するために任意で必要な原料を含有し、例えば分散剤、乳化剤および粘度改良剤である。グリースは増粘剤を添加して調製してもよく、例えば脂肪酸の塩および複合体、ポリ尿素化合物、粘土および第四級アンモニウムベントナイトである。潤滑剤の使用意図に応じて、その他の機能性添加剤を、潤滑剤の特定の特性を高めるために添加できる。
潤滑組成物はまた、以下の添加剤の1種または複数を含有することができる。
1.ホウ酸化および/または非ホウ酸化無灰分散剤
2.追加の抗酸化剤化合物
3.密封膨張組成物
4.有機および有機金属系摩擦調整剤
5.極圧/摩耗防止剤
6.粘度調整剤
7.流動点降下剤
8.金属系洗浄剤
9.リン酸塩
10.消泡剤
11.防錆剤
12.銅腐食抑制剤
1.ホウ酸化および/または非ホウ酸化分散剤
非ホウ酸化無灰分散剤は、オイルフリーベースで10重量パーセントまでの量で、最終流体組成物中に組み入れることができる。以下に列挙する無灰分散剤の多くの種類が当技術分野で既知である。ホウ酸化無灰分散剤もまた含まれる。
(A)「カルボキシル分散剤」は、少なくとも約34個、好ましくは少なくとも約54個の炭素原子を含有するカルボキシルアシル化剤(酸、無水物、エステルなど)と、窒素含有化合物(アミンなど)、有機ヒドロキシ化合物(1価および多価のアルコールを含む脂肪族化合物もしくはフェノールおよびナフトールを含む芳香族化合物など)、ならびに/または塩基性無機材料とが反応した反応生成物である。これらの「カルボキシル分散剤」の例は、英国特許第1,306,529号ならびに米国特許第3,219,666号、第3,316,177号、第3,340,281号、第3,351,552号、第3,381,022号、第3,433,744号、第3,444,170号、第3,467,668号、第3,501,405号、第3,542,680号、第3,576,743号、第3,632,511号、第4,234,435号、および再発行特許第26,433号に記載されており、これらはカルボキシル分散剤の開示として、参照として本明細書に組み入れる。
(B)「アミン分散剤」は、比較的高分子量の脂肪族または脂環式のハロゲン化合物と、アミン、好ましくはポリアルキレンポリアミンとの反応生成物である。それらの例は、例えば米国特許第3,275,554号、第3,438,757号、第3,454,555号および第3,565,804号に記載されており、アミン分散剤の開示として、参照として本明細書に組み入れる。
(C)「マンニッヒ分散剤」は、その中のアルキル基が少なくとも約30個の炭素原子を含有するアルキルフェノールと、アルデヒド(特にホルムアルデヒド)およびアミン(特にポリアルキレンポリアミン)との反応生成物である。その材料は、米国特許第3,036,003号、第3,236,770号、第3,414,347号、第3,448,047号、第3,539,633号、第3,586,629号、第3,591,598号、第3,634,515号、第3,725,480号および第3,726,882号に記載されており、マンニッヒ分散剤の開示として、参照として本明細書に組み入れる。
(D)後処理分散剤は、カルボキシル、アミンまたはマンニッヒ分散剤と、尿素、チオ尿素、二硫化炭素、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、リン化合物などの試薬との反応により得られる。米国特許第3,200,107号、第3,282,955号、第3,367,943号、第3,513,093号、第3,639,242号、第3,649,659号、第3,442,808号、第3,455,832号、第3,579,450号、第3,600,372号、第3,702,757号および第3,708,422号を後処理分散剤の開示として、参照として本明細書に組み入れる。
(E)ポリマー分散剤は、メタクリル酸デシル、ビニルデシルエーテルなどの油可溶化モノマーと、極性置換基を含むモノマーを含有する高分子量オレフィン、例えばアクリル酸アミノアルキルまたはアクリルアミドおよびポリ−(オキシエチレン)−置換アクリレートとの共重合体である。ポリマー分散剤は、米国特許第3,329,658号、第3,449,250号、第3,519,656号、第3,666,730号、第3,687,849号および第3,702,300号に開示されており、ポリマー分散剤の開示として、参照として本明細書に組み入れる。
ホウ酸化分散剤は、米国特許第3,087,936号および第3,254,025号に開示されており、それらはホウ酸化分散剤の開示として、参照として本明細書に組み入れる。
参照として本明細書に組み入れられる、米国特許第5,198,133号および第4,857,214号で開示されたものもまた、可能な分散剤添加剤として含まれる。アルケニルコハク酸イミドもしくはコハク酸イミド無灰分散剤と、リン酸エステルとの、または無機リン含有酸もしくは無水物およびホウ素化合物との反応生成物を、これらの特許の分散剤と比較する。
2.追加の抗酸化剤化合物
所望の場合、その他の抗酸化剤も本発明の組成物中で使用できる。典型的な抗酸化剤は、ヒンダードフェノール抗酸化剤、第二級芳香族アミン抗酸化剤、硫化フェノール抗酸化剤、油溶性銅化合物、有機モリブデン化合物、リン含有抗酸化剤、有機の硫化物、二硫化物および多硫化物などを含む。
立体障害型フェノール抗酸化剤の実例は、オルトアルキル化フェノール化合物を含み、2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、4−メチル−2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2,4,6−トリ−tert−ブチルフェノール、4−(N,N−ジメチルアミノメチル)−2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、4−エチル−2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2,6−ジスチリル−4−ノニルフェノール、1,6−ヘキサメチレン−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロケイ皮酸、C10〜C14アルキルエステル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロケイ皮酸、C〜Cアルキルエステル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロケイ皮酸、イソオクチルエステル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロケイ皮酸、ブチルエステル、3,5−ジ−tert−ブチル−ヒドロキシヒドロケイ皮酸、メチルエステル、テトラキス−(3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオニルオキシメチル)メタン、チオジエチレンビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)、オクタデシル3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート、N,N’−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヘキサメチレンジアミン、N,N’−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)トリメチレンジアミン、N,N’−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヒドラジンならびにそれらの類似物および相同体などである。そのようなヒンダードフェノール化合物の2種以上の混合物もまた好適である。
本発明の組成物中で使用するためのその他の好ましいヒンダードフェノール抗酸化剤は、メチレン架橋アルキルフェノールであり、これらは単独で、もしくは相互に組み合わせて、または立体障害型非架橋フェノール化合物と組み合わせて使用できる。メチレン架橋化合物の実例は、4,4’−メチレンビス(6−tert−ブチル−o−クレゾール)、4,4’−メチレンビス(2−tert−アミル−o−クレゾール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)および類似の化合物である。特に好ましくは、参照として本明細書に組み入れる、米国特許第3,211,652号に記載されたものなどのメチレン架橋アルキルフェノールの混合物である。
アミン抗酸化剤、特に油溶性芳香族第二級アミンもまた本発明の組成物中で使用できる。芳香族第二級モノアミンは好ましいが、芳香族第二級ポリアミンもまた好適である。芳香族第二級モノアミンの実例は、ジフェニルアミン、それぞれ約16個までの炭素原子を有する1種または2種のアルキル置換基を含有するアルキルジフェニルアミン、フェニル−β−ナフチルアミンおよびフェニル−α−ナフチルアミンを含む。
芳香族アミン抗酸化剤の好ましい種類は、一般式:
−C−NH−C−R
[式中、Rは、4〜12個の炭素原子(より好ましくは8または9個の炭素原子)を有するアルキル基(好ましくは分岐アルキル基)であり、Rは、水素原子または4〜12個の炭素原子(より好ましくは8または9個の炭素原子)を有するアルキル基(好ましくは分岐アルキル基)である]
のアルキル化ジフェニルアミンである。最も好ましくは、RおよびRは同一である。そのような好ましい化合物の1種が、NAUGALUBE(登録商標)438Lとして市販されて入手可能であり、材料は主として4,4’−ジノニルジフェニルアミン(すなわち、ビス(4−ノニルフェニル)(アミン))で、その中のノニル基が分岐していると理解される。そのような好ましい別の化合物としては、VANLUBE(登録商標)961またはIRGANOX(登録商標)L57が市販されて入手可能であり、材料はブチル化およびオクチル化したアルキル化ジフェニルアミンの混合物と理解される。
別の種類の有用な抗酸化剤は、参照として本明細書に組み入れる、米国特許第6,235,686号に記載されたものなどの芳香環化した末端単位を含有する、2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン(TMDQ)のポリマーおよび相同体である。
様々な抗酸化剤の混合物もまた使用できる。
3.密封膨張組成物
柔軟に密封を保つように設計された組成物もまた、当技術分野で周知である。好ましい密封膨張組成物は、イソデシルスルホランである。密封膨張剤は、組成物中に約0.1〜3重量パーセントで組み入れられるのが好ましい。置換3−アルコキシスルホランは、参照として本明細書に組み入れる、米国特許第4,029,587号で開示されている。
4.摩擦調整剤
摩擦調整剤もまた、当業者に周知である。摩擦調整剤の有用なリストは、米国特許第4,792,410号に含まれており、参照として本明細書に組み入れる。米国特許第5,110,488号は脂肪酸の金属塩、特に亜鉛塩を開示しており、参照として本明細書に組み入れる。有用な摩擦調整剤は、脂肪亜リン酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪エポキシド、ホウ酸化脂肪エポキシド、脂肪アミン、グリセロールエステル、ホウ酸化グリセロールエステル、アルコキシル化脂肪アミン、ホウ酸化アルコキシル化脂肪アミン、脂肪酸の金属塩、硫化オレフィン、脂肪イミダゾリン、ジチオカルバミン酸モリブデン(例えば、米国特許第4,259,254号、参照として本明細書に組み入れる)、モリブデン酸エステル(例えば、米国特許第5,137,647号および米国特許第4,889,647号、ともに参照として本明細書に組み入れる)、イオウ供与体を伴うモリブデン酸アミン(例えば、米国特許第4,164,473号、参照として本明細書に組み入れる)、およびそれらの混合物を含む。
好ましい摩擦調整剤としては、そのホウ素含有量のためにこれに含まれると先に言及したように、ホウ酸化脂肪エポキシドである。摩擦調整剤は、好ましくは組成物中に0.1〜10重量パーセントの量で含まれ、単独の摩擦調整剤、または2種以上の混合物でもよい。
5.極圧/摩耗防止剤
ジアルキルジチオホスフェートスクシネートは、耐摩耗性の保護をもたらすために添加できる。亜鉛塩は、ホスホロジチオ酸またはジチオカルバミン酸の亜鉛塩として好ましく添加される。中でも使用のために好ましい化合物は、ジイソオクチルジチオリン酸亜鉛およびジベンジルジチオリン酸亜鉛ならびにジチオカルバミン酸アミルである。亜鉛塩と同一の重量パーセントの範囲内で潤滑組成物に含まれて耐摩耗性/極圧性能も発揮するのは、亜リン酸水素ジブチル(DBPH)およびモノチオリン酸トリフェニル、ならびにジブチルアミン−二硫化炭素−と、アクリル酸のメチルエステルとの反応により形成されたチオカルバミン酸エステルである。チオカルバミン酸エステルは米国特許第4,758,362号に、リン含有金属塩は米国特許第4,466,894号に記載されている。両特許は参照として本明細書に組み入れる。アンチモンまたは鉛の塩もまた、極圧用に使用できる。好ましい塩は、ジアミルジチオカルバミン酸アンチモンなどのジチオカルバミン酸の塩である。使用できる市販の摩耗防止剤および極圧剤の例は、VANLUBE(登録商標)727、VANLUBE(登録商標)7611M、VANLUBE(登録商標)9123、VANLUBE(登録商標)871およびVANLUBE(登録商標)981を含み、すべてVanderbilt Chemicals,LLCにより製造された。トリアリールリン酸塩はまた、耐摩耗性添加剤として使用でき、トリフェニルリン酸塩、トリクレゾールリン酸塩およびトリ−ブチル化フェニルリン酸塩を含む。
6.粘度調整剤
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、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む同様のポリマー物質である。粘度調整剤の要約は、米国特許第5,157,088号、第5,256,752号および第5,395,539号に見出すことができ、これらは参照として本明細書に組み入れる。VMおよび/またはDVMは好ましくは、完全に配合された組成物に10重量%程度まで含まれる。
7.流動点降下剤(PPD)
これらの成分は、潤滑油の低温品質の改善に特に有用である。好ましい流動点降下剤はアルキルナフタレンである。流動点降下剤は、米国特許第4,880,553号および第4,753,745号で開示されており、それらは参照として本明細書に組み入れる。PPDは一般に潤滑組成物に添加して、低温および低ずり速度で測定される粘度を低下させる。流動点降下剤は、0.1〜5重量パーセントの範囲内で好ましく使用される。
8.洗浄剤
潤滑組成物はまた多くの場合に、洗浄剤を含むことが好まれる。本明細書で使用する洗浄剤は、好ましくは有機酸の金属塩である。洗浄剤の有機酸部分は、好ましくはスルホン酸塩、カルボン酸塩、石炭酸塩またはサリチル酸塩である。洗浄剤の金属部分は、好ましくはアルカリ金属またはアルカリ土類金属である。好ましい金属は、ナトリウム、カルシウム、カリウムおよびマグネシウムである。洗浄剤は過塩基化されることが好ましく、中性の金属塩を形成するのに必要であるよりも化学量論的に過剰な金属が存在することを意味する。
好ましい過塩基化有機塩は、有機材料から形成される、実質的に親油性の性質を有するスルホン酸塩である。有機スルホン酸塩は潤滑剤と洗浄剤の技術分野で周知の材料である。スルホン酸塩化合物は、好ましくは平均で約10から約40個の炭素原子を含有するべきであり、より好ましくは約12から約36個の炭素原子、最も好ましくは平均で約14から約32個の炭素原子である。同様に、フェノレート、オキシレートおよびカルボキシレートは、好ましくは実質的に親油性の性質を有する。
洗浄剤の例は、参照として本明細書に組み入れる、米国特許第2,228,654号、第2,250,188号、第2,252,663号、第2,865,956号、第3,150,089号、第3,256,186号および第3,410,798号に見出すことができる。
組成物中で利用する過塩基化塩の量は、好ましくはオイルフリーベースで約0.1から約10重量パーセントである。過塩基化塩は通常、オイルフリーベースで10〜600の範囲のTBNを有して約50%の油で形作られる。ホウ酸化および非ホウ酸化の過塩基化洗浄剤は、関連する開示のために参照として本明細書に組み入れる、米国特許第5,403,501号および第4,792,410号に記載されている。
9.リン酸塩
潤滑組成物はまた好ましくは、少なくとも1種の含リン酸、含リン酸塩、含リン酸エステルまたはそれらの誘導体を、イオウ含有類似物を含めて含むことができ、好ましくは0.002〜1.0重量パーセントの量である。含リン酸、塩、エステルまたはそれらの誘導体には、含リン酸エステルまたはその塩、亜リン酸エステル、リン含有アミド、リン含有カルボン酸またはエステル、リン含有エーテルおよびそれらの混合物から選択される化合物を含む。
一実施形態では、含リン酸、エステルまたは誘導体は、含リン酸、含リン酸エステル、含リン酸塩またはそれらの誘導体である。含リン酸には、リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸、ならびにジチオリン酸と同様にモノチオリン酸、チオホスフィン酸およびチオホスホン酸を含むチオリン酸を含む。
化合物の一分類は、O,O−ジアルキル−ホスホロジチオエートの付加物およびマレイン酸またはフマル酸のエステルである。その化合物は、米国特許第3,359,203号に記載された既知の方法により調製でき、例としては、O,O−ジ(2−エチルヘキシル)S−(1,2−ジカルボブトキシエチル)ホスホロジチオエートである。
本発明に有用な化合物の別の分類は、カルボン酸エステルのジチオリン酸エステルである。好ましくは、2から8個の炭素原子を有するアルキルエステルであり、例としては、3−[[ビス(1−メチルエトキシ)ホスフィノチオイル]チオ]プロピオン酸エチルエステルである。
本発明に使用するための無灰ジチオリン酸エステルの第3の分類は、
(i)式の化合物
Figure 2018528301
[式中、RおよびRは、3から8個の炭素原子を有するアルキル基から独立して選択される(Vanderbilt Chemicals,LLCからVANLUBE 7611Mとして市販されている)]、
(ii)BASF Corp.からIRGALUBE(登録商標)63として市販されているものなどのカルボン酸のジチオリン酸エステル、
(iii)BASF Corp.からIRGALUBE(登録商標)TPPTとして市販されているものなどのトリフェニルホスホロチオネート、および
を含む。
10.消泡剤
消泡剤は、当技術分野でシリコーンまたはフルオロシリコーン組成物として周知されている。そのような消泡剤は、Dow Corning CorporationおよびUnion Carbide Corporationから入手できる。好ましいフルオロシリコーン消泡剤製品はDow FS−1265である。好ましいシリコーン消泡剤製品は、Dow Corning DC−200およびUnion Carbide UC−L45である。また、ミシガン州Farmington HillsのOSI Specialities,Inc.から入手できるシロキサンポリエーテルコポリマー消泡剤も含めてよい。そのような材料の1種は、SILWET−L−7220として販売されている。消泡剤製品は、本発明の組成物中に、オイルフリーベースで5から80百万分率の程度で、存在する有効成分と共に含まれることが好ましい。
11.防錆剤
防錆剤の実施形態では、アルキルナフタレンスルホン酸の金属塩を含む。
12.銅腐食抑制剤
任意で添加できる銅腐食抑制剤の実施形態では、チアゾール、トリアゾールおよびチアジアゾールを含む。そのような化合物の例示的実施形態では、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、オクチルトリアゾール、デシルトリアゾール、ドデシルトリアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−ヒドロカルビルチオ−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−ヒドロカルビルジチオ−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(ヒドロカルビルチオ)−1,3,4−チアジアゾールおよび2,5−ビス(ヒドロカルビルジチオ)−1,3,4−チアジアゾールを含む。
以下の実施例は本発明を例示する目的で提示するものであり、本発明を限定しようとするものではない。すべての百分率および割合は別段の指示が無い限り重量に基づいている。
実験
アルキル化ジフェニルアミンの調製
実施例A:Fulcat220触媒22重量%を使用して1−オクテンを用いるジフェニルアミンのアルキル化
温度プローブ、添加漏斗、還流冷却器を取り付けたディーン・スターク装置およびオーバーヘッド撹拌器を備えた500mLの4首丸底フラスコ中に、ジフェニルアミン(100g、0.585モル)およびクレイ触媒Fulcat220(15g)を投入した。反応混合物を急速に混合し、窒素下で130〜135℃に加熱した。1−オクテン(193g、1.685モル)を135℃で2時間かけて滴下して添加した。1−オクテンの添加後に、135〜140℃で12時間反応混合物を連続的に撹拌した。さらなるFulcat触媒(7.5g)を添加し、さらに14時間135℃で加熱を継続した。周期的に、1mLの反応試料をGCMS用に採取して、反応の進行を確認した。26時間後に、反応混合物を室温に冷却し、ろ過した。水流吸引器の真空を使用して、ろ液を蒸留し、過剰なアルケンを除去した。琥珀色の油(158.85g)が単離された。種々の反応混合物と最終生成物のGCMS分析を表1に示す。表に示すように、22時間後にすべてのジフェニルアミンが反応し、琥珀色の油生成物は、68.48%のモノ−直鎖オクチル化ジフェニルアミンと31.54%のジ−直鎖オクチル化ジフェニルアミンから構成された。生成物中に未反応のジフェニルアミンが存在しないために、これはトリアゾール誘導体の調製での望ましい生成物である。
実施例AのGCMS時間データ:fulcat220、22重量%を使用したアルキル化
Figure 2018528301
実施例B:Fulcat220触媒30重量%を使用して1−オクテンを用いるジフェニルアミンのアルキル化
温度プローブ、添加漏斗、還流冷却器を取り付けたディーン・スターク装置およびオーバーヘッド撹拌器を備えた500mLの4首丸底フラスコ中に、ジフェニルアミン(100g、0.585モル)およびクレイ触媒Fulcat220(30g)を投入した。反応混合物を急速に混合し、窒素下で130〜135℃に加熱した。1−オクテン(193g、1.685モル)を135℃で2時間かけて滴下して添加した。1−オクテンの添加後に、還流(135〜140℃)で25時間、反応混合物を混合した。周期的に1mLの反応試料をGCMS用に採取して、反応の進行を確認した。25時間後に、反応混合物を室温に冷却し、ろ過した。過剰なアルケンを水流吸引器の真空を使用して留去した。薄いピンク色の油(200.18g)が単離された。種々の反応混合物と最終生成物のGCMS分析を表2に示す。表に示すように、15時間後にすべてのジフェニルアミンが反応し、薄いピンク色の油生成物は、29.86%のモノ−直鎖オクチル化ジフェニルアミン、63.15%のジ−直鎖オクチル化ジフェニルアミンおよび7%のトリ−直鎖オクチル化ジフェニルアミンから構成された。生成物中に未反応のジフェニルアミンが存在しないために、これはトリアゾール誘導体の調製での望ましい生成物である。
実施例BのGCMS時間データ:Fulcat220、30重量%、25時間を使用したアルキル化
Figure 2018528301
実施例C:Fulcat220触媒30重量%を使用して1−オクテンを用いるジフェニルアミンのアルキル化
温度プローブ、添加漏斗、還流冷却器を取り付けたディーン・スターク装置およびオーバーヘッド撹拌器を備えた500mLの4首丸底フラスコ中に、ジフェニルアミン(100g、0.585モル)およびクレイ触媒Fulcat220(30g)を投入した。混合物を窒素下で130〜135℃に加熱した。1−オクテン(193g、1.685モル)を2時間かけて滴下して添加した。1−オクテンの添加後に、還流(135〜140℃)で25時間、反応混合物を混合した。周期的に、1mLの反応試料をGCMS用に採取して、反応の進行を確認した。25時間後に、反応混合物を室温に冷却し、ろ過した。水流吸引器の真空を使用して、ろ液を蒸留し、過剰なアルケンを除去した。濃いピンク色の油(209g)が単離された。種々の反応混合物と最終生成物のGCMS分析を表3に示す。表に示すように、20時間後にすべてのジフェニルアミンが反応し、濃いピンク色の油生成物は、50.39%のモノ−直鎖オクチル化ジフェニルアミン、47.22%のジ−直鎖オクチル化ジフェニルアミンおよび2.4%のトリ−直鎖オクチル化ジフェニルアミンから構成された。生成物中に未反応のジフェニルアミンが存在しないために、これはトリアゾール誘導体の調製での望ましい生成物である。
実施例CのGCMS時間データ:Fulcat220、30重量%、30時間を使用したアルキル化
Figure 2018528301
実施例D:Fulcat220触媒30重量%を使用して1−ヘプテンを用いるジフェニルアミンのアルキル化
温度プローブ、添加漏斗、還流冷却器を取り付けたディーン・スターク装置およびオーバーヘッド撹拌器を備えた500mLの4首丸底フラスコ中に、ジフェニルアミン(100g、0.585モル)およびクレイ触媒Fulcat220(30g)を投入した。混合物を窒素下で95℃に加熱した。1−ヘプテン(168g、1.685モル)を2時間かけて滴下して添加した。1−ヘプテンの添加後に、還流(95℃)で25時間、反応混合物を混合した。周期的に、1mLの反応試料をGCMS用に採取して、反応の進行を確認した。25時間後に、反応混合物を室温に冷却し、ろ過した。水流吸引器の真空を適用して、ろ液を蒸留し、過剰な1−ヘプテンを除去した。ピンク色の固体(113.45g)が単離された。種々の反応混合物と最終生成物のGCMS分析を以下の表に示す。表4に示すように、25時間後に、著しい量の未反応のジフェニルアミンが残留しており、主として、1−オクテンに比べて1−ヘプテンのより低い沸点に起因する低反応温度による。このように、7−炭素オレフィンを使用する場合、8炭素オレフィンのための上述の単純なプロセスでは所望の生成物を生成できない。固体生成物は、50.36%の未反応のジフェニルアミン、49.31%のモノ−直鎖ヘプチル化ジフェニルアミン、およびわずか0.32%のジ−直鎖ヘプチル化ジフェニルアミンから構成された。高レベルの未反応のジフェニルアミンのために、この生成物は、トリアゾール誘導体の製造には望ましくない。
実施例DのGCMS時間データ:Fulcat220、30重量%、25時間、1−ヘプタンを使用したアルキル化
Figure 2018528301
1,2,4−トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の調製
実施例1:1−(N,N−ビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェニル)アミノメチル)−1,2,4−トリアゾールの調製
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、VANLUBE(登録商標)81(ジオクチル化ジフェニルアミン)(150g、0.381モル)、1,2,4−トリアゾール(26.5g、0.383モル)、パラホルムアルデヒド(12.5g、0.383モル)および水(7g、0.388モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。薄い琥珀色の油(175g)が単離された。CDClを用いるH−NMRのδのppm表示では、0.74(s、18H)、1.35(s、12H)、1.71(s、4H)、6.02(s、2H、CH2)、6.99(d、芳香族、2H)、7.01(d、芳香族、2H)、7.29(d、芳香族、2H)、7.31(d、芳香族、2H)、7.96(2s、トリアゾールC3およびC5 2H)であった。CDCl中での13C−NMRのδのppm表示では、151.12(C3トリアゾール)、144.47(C5トリアゾール)、143(芳香族C)、142.52(芳香族C)、127(芳香族CH)、120.28(芳香族CH)、66.08(CH2)、55.69(CH2)、37.79(第3級C)、32.07(第3級C)、31.55(CH3)、31.26(CH3)であった。
実施例2:1,2,4−トリアゾールのブチル化/オクチル化の混合したジフェニルアミン誘導体の調製
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、VANLUBE(登録商標)961(ブチル化/オクチル化混合ジフェニルアミン)(150g、0.506モル)、1,2,4−トリアゾール(35g、0.506モル)、パラホルムアルデヒド(16.5g、0.50モル)および水(9.3g、0.516モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。薄い琥珀色の油(185.26g)が単離された。
実施例3:1,2,4−トリアゾールのノニル化ジフェニルアミン誘導体の調製
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器および還流冷却器を伴うディーン・スタークアセンブリを備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、NAUGALUBE(登録商標)438L(ジノニル化ジフェニルアミン)(200g、0.474モル)、1,2,4−トリアゾール(32.8g、0.474モル)、パラホルムアルデヒド(16.3g、0.49モル)および水(9.0g、0.49モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。薄いピンク色の粘性のある油(215.98g)が単離された。
実施例4A:実施例Aの直鎖オクチル化アルキル化ジフェニルアミンからのトリアゾール誘導体の調製
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、実施例Aの直鎖オクチル化ジフェニルアミン(150g、0.535モル)、1,2,4−トリアゾール(36.8g、0.532モル)、パラホルムアルデヒド(18g、0.55モル)および水(9.8g、0.544モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。琥珀色の半固体〜半液体のもの(187.5g)が単離された。
実施例5B:実施例Bの直鎖オクチル化ジフェニルアミンからのトリアゾール誘導体
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スタークアセンブリを備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、実施例Bの直鎖オクチル化ジフェニルアミン(150g、0.471モル)、1,2,4−トリアゾール(33.0g、0.477モル)、パラホルムアルデヒド(15.8g、0.484モル)および水(9.0g、0.499モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。暗い赤みがかった色の液体(184.05g)が単離された。
実施例6C:実施例Cの直鎖オクチル化ジフェニルアミンのトリアゾール誘導体
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、実施例Cからの直鎖オクチル化ジフェニルアミン(150g、0.514モル)、1,2,4−トリアゾール(35.5g、0.514モル)、パラホルムアルデヒド(17.2g、0.527モル)および水(9.4g、0.522モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。暗い赤みがかった色の液体(188.52g)が単離された。
実施例7D:実施例Dの直鎖ヘプチル化ジフェニルアミンのトリアゾール誘導体
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、実施例Dからの直鎖ヘプチル化ジフェニルアミン(100g、0.514モル)、1,2,4−トリアゾール(35.5g、0.514モル)、パラホルムアルデヒド(17.2g、0.527モル)および水(9.4g、0.522モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。琥珀色の液体(138.25g)が単離された。
アルキル化ジフェニルアミンについての揮発性研究
調製した種々のアルキル化ジフェニルアミン試料について揮発性研究を行った。TA InstrumentsのモデルQ500熱重量分析装置を使用して、窒素下で揮発性を決定した。試料の大きさは、各分析でおよそ11mgであった。周囲温度から開始して800℃で終了するまで20℃/分の温度傾斜プログラムで試験を行った。試験を行った試料は、実施例A、実施例B、実施例Cおよび実施例Dであった。加えて、3種類の市販のアルキル化ジフェニルアミン試料を試験した。市販のノニル化ジフェニルアミンであるNAUGALUBE(登録商標)438L、市販のジオクチル化ジフェニルアミンであるVANLUBE(登録商標)81、および市販のブチル化/オクチル化ジフェニルアミンであるVANLUBE(登録商標)961である。試料が10%の重量減、50%の重量減および90%の重量減となる温度を決定した。結果を図2のグラフにプロットする。結果は、ヘプチル化ジフェニルアミンに対するオクチル化およびノニル化ジフェニルアミンの著しい揮発性の低下を明確に例示しており、それらを潤滑剤のより好ましい添加剤としている。ヘプチル化ジフェニルアミンの高い揮発性は、2種の要因によるものであり、第1は、ヘプチル化生成物がオクチル化およびノニル化生成物に対して分子量がより低いこと、第2に、ヘプテンのより一層低い沸点に起因して、オクテンおよびノネンの種類のオレフィンと比較して、アルキル化生成物を生成するためのヘプテン系オレフィンの反応性が著しく低いことである。このようなヘプチル化ジフェニルアミンは、本質的に調製することがより困難であり、かなり高い揮発性を有する。
1,2,4−トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の揮発性研究
種々のトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体について揮発性研究を行った。TA InstrumentsのモデルQ500熱重量分析装置を使用して、窒素下で揮発性を決定した。試料の大きさは、各分析でおよそ11mgであった。周囲温度から開始して800℃で終了するまで20℃/分の温度傾斜プログラムで試験を行った。試験した試料は、実施例1、実施例2、実施例3、実施例4A、実施例5B、実施例6Cおよび実施例7Dであった。試料が10%の重量減、50%の重量減および90%の重量減となる温度を決定した。結果を図3のグラフにプロットする。結果は、トリアゾールのヘプチル化ジフェニルアミン誘導体に対してトリアゾールのオクチル化およびノニル化ジフェニルアミン誘導体の著しい揮発性の低下を明確に例示しており、それらを潤滑剤のより好ましい添加剤としている。トリアゾールのヘプチル化ジフェニルアミン誘導体の高い揮発性は、2種の要因によるものであり、第1は、ヘプチル化生成物がオクチル化およびノニル化生成物に対して分子量がより低いこと、第2に、ヘプテンのより一層低い沸点に起因して、オクテンおよびノネンの種類のオレフィンと比較して、アルキル化生成物を生成するためのヘプテン系オレフィンの反応性が著しく低いことである。このようなトリアゾールのヘプチル化ジフェニルアミン誘導体は、本質的に調製することがより困難であり、かなり高い揮発性を有する。
合成エステル希釈剤中でのトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の調製
実施例8:合成エステル中での1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの調製
HATCOL(登録商標)2965合成エステル油(47.8g)、1,2,4−トリアゾール(7.0g)、4,4’−ジ−オクチルジフェニルアミン(VANLUBE(登録商標)81、39.3g)、およびパラホルムアルデヒド(3.0g)を、温度コントローラー、撹拌器および凝縮器を装着した500mlの3首反応フラスコに添加した。混合物を120℃で1時間予熱し、均一な溶液を作った。その後、反応温度を125℃に上昇させ、吸引器の真空をフラスコ上に適用した。反応を125℃で3時間保持した。反応の完了に際して、反応生成物を120℃でろ過した。得られた生成物は、およそ50%のHATCOL(登録商標)合成希釈油を含有し、5.6重量%の窒素含有量を有した。
実施例9:合成エステル中での1−[ジ−(4−混合ブチル/オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの調製
HATCOL(登録商標)2965合成エステル油(40.7g)、1,2,4−トリアゾール(7.3g)、ブチル化オクチル化ジフェニルアミン(VANLUBE(登録商標)961、32.2g)、およびパラホルムアルデヒド(3.0g)を、温度コントローラー、撹拌器および凝縮器を装着した500mlの3首反応フラスコに添加した。混合物を120℃で1時間予熱し、均一な溶液を作った。その後、反応温度を125℃に上昇させ、吸引器の真空をフラスコ上に適用した。反応を125℃で3時間保持した。反応の完了に際して、反応生成物を120℃でろ過した。得られた生成物は、およそ50%のHATCOL(登録商標)合成希釈油を含有し、6.9重量%の窒素含有量を有した。
プロセス油希釈剤中でのトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の調製
実施例10:50%プロセス油中の1−(N,N−ビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェニル)アミノメチル)−1,2,4−トリアゾールの調製
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、VANLUBE(登録商標)81(ジオクチルジフェニルアミン)(62.5g、0.158モル)、1,2,4−トリアゾール(11.0g、0.158モル)、パラホルムアルデヒド(5.5g、0.158モル)、水(3g、0.166モル)およびプロセス油(37.7g)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。薄い琥珀色の液体(102.93g)が単離された。
実施例11:50%プロセス油中の1,2,4−トリアゾールのブチル化/オクチル化混合ジフェニルアミン誘導体の調製
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、VANLUBE(登録商標)961(ブチル化/オクチル化混合ジフェニルアミン)(60g、0.201モル)、1,2,4−トリアゾール(13.9g、0.200モル)、パラホルムアルデヒド(6.8g、0.207モル)、水(3.8g、0.208モル)およびプロセス油(77g)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。暗い琥珀色の液体(138.86g)が単離された。
実施例12(比較例):1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トルトリアゾールの調製
温度プローブ、オーバーヘッド撹拌器およびディーン・スターク装置を備えた500mLの3首丸底フラスコ中に、VANLUBE(登録商標)81(190.0g、0.482モル)、トルトリアゾール(65.0g、0.488モル)、パラホルムアルデヒド(15.7g、0.481モル)および水(8.7g、0.483モル)を投入した。混合物を急速に混合しながら、窒素下で100〜105℃に加熱した。100℃で1時間混合を継続した。1時間後に、水流吸引器の真空を適用し、反応温度を120℃に上昇させた。反応混合物をこの温度で1時間保持した。予測した量の水が回収され、反応が完全に行われたことが示唆された。反応混合物を90℃に冷却して、容器に移した。室温で結晶化して固体の塊になる軽質油(265.62g)が単離された。
トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の物理的形態
以下の試料を、ヘイズ形成、結晶化または脱落について長期間にわたって観察した。結果を表5に作表する。結果は、トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体が、長期の保存条件の下で透明な液体または透明な油として留まることを明確に示す。しかしながら、類似のトルトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体は、無希釈の固体であるか、または50%のプロセス油に希釈された場合は容易に結晶を形成する。
Figure 2018528301
トリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体の抗酸化評価およびトルトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体との比較
回転圧力容器式酸化安定度試験(RPVOT、ASTM D2272)は、既知の組成の未使用および使用済みタービン油のための品質管理手法として使用されるタービン油の酸化試験であり、ならびに、試験油の酸化安定度の評価のための検討手法でもある。試験は、銅コイル酸化触媒と水との存在下で、温度および酸素圧力を高めて、タービン油の酸化安定度を評価する。回転するガラス圧力容器によって、最大限の油−酸素の接触をもたらす。結果は、酸素圧力が25psi低下するまでの時間として報告される。試験油、銅コイルおよび水をガラスの酸化圧力容器中に装填する。容器を密封し、酸素で90psiに加圧する。加圧した容器を150℃に維持した高温浴中に設置し、試験期間を通して連続的に回転させる。試験は酸素の消費で監視する。試験開始から容器の圧力が25psi低下した時点までの時間を、酸化寿命または酸化誘導時間として定義する。
図1:図1では、DTCの添加に基づく期待される抗酸化効果が、直線状の点線に沿うようになることが見て取れる。抗酸化についての相乗効果は、実際に1:1の比を超えようになる一方で、トルトリアゾールの誘導体に比べてトリアゾールの誘導体の抗酸化相乗効果が著しく大きいことは、驚くべき事である。また、米国特許第6,743,759号で試験された範囲内での抗酸化相乗効果は、トルトリアゾール誘導体{1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トルトリアゾール}に比べて、トリアゾール誘導体{1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール}が使用された場合に、非常に大きい。図1に着目すると、
1)三角形の点を伴う破線は、米国特許第6,743,759号の図1から直接に取得した推測の結果である。
2)四角形の点を伴う破線は、米国特許第6,743,759号で報告されたのと同一の条件下での再試験結果である。
3)菱形の点を伴う実線は、1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トルトリアゾールを、1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールで置き換えたものであり、本発明である。
以下の表6に関しては、メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)−「DTC」、および1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トルトリアゾール−「トルトリアゾール誘導体」、または1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール−「トリアゾール誘導体」の適量を基油(ExxonMobil Corp.製のExxon150)に添加することにより、A〜Pのブレンドを調製した。メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート):1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]のトルトリアゾールまたはトリアゾールの比である[(a):(b)]は、米国特許第6,743,759号で定義された特異点と重複することを意図しており、ブレンドA(比較例)とブレンドE(本発明の実施例)の(a):(b)の比は5.73であり、ブレンドB(比較例)とブレンドF(本発明の実施例)の(a):(b)の比は11.5であり、ブレンドC(比較例)とブレンドG(本発明の実施例)の(a):(b)の比は19.2であり、ブレンドD(比較例)とブレンドH(本発明の実施例)の(a):(b)の比は1.0であった。すべてのケースで見ることができるように、トリアゾール誘導体を含む本発明のブレンドは、トルトリアゾール誘導体を含む比較のブレンドに比べて著しく良好な実績を示す。
ブレンドI〜Kは、DTC、トルトリアゾール誘導体およびトリアゾール誘導体について個々の添加剤の応答を示す。
ブレンドL〜Oは、1−[ジ(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールを、トリアゾール誘導体と構造的に異なる1−[ジ(2−エチルヘキシル)アミノメチル]トリアゾールに置き換えた場合の効果を示す。結果は、すべてのケースで相乗効果が認められなかったことを示す。1−[ジ(2−エチルヘキシル)アミノメチル]トリアゾールの処理速度は、異なる活性(または窒素含有量)の程度を考慮するために修正されていることに留意すべきである。
ブレンドPは、1−[ジ(2−エチルヘキシル)アミノメチル]トリアゾールについて個々の添加剤の応答を示す。
Figure 2018528301
上記の実施形態は、本発明の種々の態様を示してきた。当業者にはその他の変形例も明らかであろう。そのような変形は、修正された特許請求の範囲により定義されたような、本発明の範囲内であると意図される。

Claims (14)

  1. (a)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)、および
    (b)フェニル基の少なくとも1個におけるアルキル基がC以上であるトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体
    を含む抗酸化剤組成物。
  2. (a):(b)の質量パーセント比が約1:2を超えて約50:1までの範囲である、請求項1に記載の抗酸化剤組成物。
  3. 前記(a):(b)の質量パーセント比が約1:1を超えて約20:1までの範囲である、請求項2に記載の抗酸化剤組成物。
  4. 前記トリアゾールのジフェニルアミン誘導体が、1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[ジ−(4−ノニルフェニル)アミノメチル]トリアゾールおよび1−[ジ−(4−混合ブチル/オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの1種または複数を含む、請求項1に記載の抗酸化剤組成物。
  5. 前記トリアゾールのジフェニルアミン誘導体が、1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[ジ−(4−ノニルフェニル)アミノメチル]トリアゾールおよび1−[ジ−(4−混合ブチル/オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの1種または複数を含む、請求項2に記載の抗酸化剤組成物。
  6. 前記トリアゾールのジフェニルアミン誘導体が、1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[ジ−(4−ノニルフェニル)アミノメチル]トリアゾールおよび1−[ジ−(4−混合ブチル/オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの1種または複数を含む、請求項3に記載の抗酸化剤組成物。
  7. 主要量の基油および抗酸化剤組成物を含む潤滑組成物であって、前記抗酸化剤組成物が、
    (a)メチレンビス(ジ−n−ブチルジチオカルバメート)、および
    (b)フェニル基の少なくとも1個におけるアルキル基がC以上であるトリアゾールのアルキル化ジフェニルアミン誘導体
    を含み、
    抗酸化組成物は、前記潤滑組成物の全重量に対して約0.001から約5.0重量%の量で存在する、潤滑組成物。
  8. (a):(b)の質量パーセント比が約1:2を超えて約50:1までの範囲である、請求項7に記載の潤滑組成物。
  9. 前記(a):(b)の質量パーセント比が約1:1を超えて約20:1までの範囲である、請求項8に記載の潤滑組成物。
  10. 前記トリアゾールのジフェニルアミン誘導体が、1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[ジ−(4−ノニルフェニル)アミノメチル]トリアゾールおよび1−[ジ−(4−混合ブチル/オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの1種または複数を含む、請求項8に記載の潤滑組成物。
  11. 前記トリアゾールのジフェニルアミン誘導体が、1−[ジ−(4−オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾール、1−[ジ−(4−ノニルフェニル)アミノメチル]トリアゾールおよび1−[ジ−(4−混合ブチル/オクチルフェニル)アミノメチル]トリアゾールの1種または複数を含む、請求項9に記載の潤滑組成物。
  12. 抗酸化有効量が、前記潤滑組成物の全重量に対して約0.1から約3.0重量%である、請求項7に記載の潤滑組成物。
  13. 前記抗酸化有効量が、前記潤滑組成物の全重量に対して約0.5から約0.75重量%である、請求項12に記載の潤滑組成物。
  14. 前記組成物がアルキル化フェニル−α−ナフチルアミン(APANA)を実質的に含まない、請求項7に記載の潤滑組成物。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110546244A (zh) * 2017-03-20 2019-12-06 陶氏环球技术有限责任公司 氧化稳定性改善的合成润滑剂组合物

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005509732A (ja) * 2001-11-19 2005-04-14 アール.ティー.ヴァンダービルト カンパニー,インコーポレーテッド 改良された酸化防止剤、抗摩耗性/極圧添加組成物及びそれを含む潤滑組成物
JP2010518205A (ja) * 2007-02-07 2010-05-27 チバ ホールディング インコーポレーテッド 多重金属腐食防止剤
JP2015518912A (ja) * 2012-06-06 2015-07-06 ヴァンダービルト ケミカルズ、エルエルシー 燃費効率がよい潤滑油

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8408617D0 (en) * 1984-04-04 1984-05-16 Ciba Geigy Ag Metal deactivators
US4880551A (en) 1988-06-06 1989-11-14 R. T. Vanderbilt Company, Inc. Antioxidant synergists for lubricating compositions
JP2673587B2 (ja) * 1989-10-03 1997-11-05 東燃株式会社 1.1.1.2―テトラフルオルエタン冷媒を使用する冷凍機用潤滑油
KR100239817B1 (ko) * 1994-12-09 2000-01-15 만셀 케이쓰 로드니 윤활유 및 첨가제 조합물을 포함하는 윤활유 조성물, 첨가제 조합물을 함유하는 농축물 및 첨가제 조합물을 이용하여 윤활유 조성물의 산화방지 특성을 개선시키는 방법
US5580482A (en) 1995-01-13 1996-12-03 Ciba-Geigy Corporation Stabilized lubricant compositions
US6046144A (en) * 1997-06-02 2000-04-04 R.T. Vanderbilt Co., Inc. Combination of phosphate based additives and sulfonate salts for hydraulic fluids and lubricating compositions
US6184262B1 (en) * 1997-09-22 2001-02-06 R. T. Vanderbilt Company, Inc. Benzotriazole stabilizers for polyols and polyurethane foam
DE60029049T2 (de) 1999-05-19 2007-06-21 Ciba Speciality Chemicals Holding Inc. Stabilisierte hydroraffinierte und hydroentparaffinierte Schmiermittelzusammensetzungen
US6383992B1 (en) * 2000-06-28 2002-05-07 Renewable Lubricants, Inc. Biodegradable vegetable oil compositions
US20040038835A1 (en) 2002-08-06 2004-02-26 Chasan David E. Engine oils that are non-aggressive towards lead
DE502006008132D1 (de) * 2005-05-13 2010-12-02 Wulf Naegel Niedrig-temperatur-schmelzfluss-elektrolyse von quarz
EP2067846B1 (en) * 2006-09-28 2012-03-21 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Lubricating oil composition
JP5203590B2 (ja) * 2006-10-27 2013-06-05 出光興産株式会社 潤滑油組成物
EP2204438A4 (en) * 2007-10-16 2014-09-10 Idemitsu Kosan Co Lubricant oil composition
RU2011105189A (ru) * 2008-07-14 2012-08-20 Кемтура Корпорейшн (Us) Жидкие добавки для стабилизации смазочных композиций
US8227391B2 (en) * 2008-10-17 2012-07-24 Afton Chemical Corporation Lubricating composition with good oxidative stability and reduced deposit formation
DE102009001446A1 (de) * 2009-03-10 2010-09-23 Evonik Rohmax Additives Gmbh Verwendung von Kammpolymeren als Antifatigue-Additive
EP2550346B1 (en) * 2010-03-25 2020-11-04 Vanderbilt Chemicals, LLC Ultra low phosphorus lubricant compositions
WO2012081216A1 (ja) * 2010-12-13 2012-06-21 日本化薬株式会社 紫外線硬化型樹脂組成物、硬化物及び光ディスク
CN102766508B (zh) * 2011-05-06 2014-08-06 中国石油天然气股份有限公司 一种长寿命全合成工业齿轮润滑油组合物
KR101660602B1 (ko) * 2011-11-11 2016-09-27 반더빌트 케미칼스, 엘엘씨 윤활제 조성물
CN104946350B (zh) * 2014-03-25 2017-06-30 中国石油化工股份有限公司 润滑油组合物
KR101925224B1 (ko) 2014-09-04 2018-12-04 반더빌트 케미칼스, 엘엘씨 윤활유 조성물용 액체 재 없는 산화방지제 첨가제

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005509732A (ja) * 2001-11-19 2005-04-14 アール.ティー.ヴァンダービルト カンパニー,インコーポレーテッド 改良された酸化防止剤、抗摩耗性/極圧添加組成物及びそれを含む潤滑組成物
JP2010518205A (ja) * 2007-02-07 2010-05-27 チバ ホールディング インコーポレーテッド 多重金属腐食防止剤
JP2015518912A (ja) * 2012-06-06 2015-07-06 ヴァンダービルト ケミカルズ、エルエルシー 燃費効率がよい潤滑油

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