JPH0687648A - 焼結形状品の調製方法およびそれらに用いられる組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 比較的高い焼成密度、小さく均一な顆粒サイ
ズおよび比較的低い多孔性を有する焼結形状品の製造方
法、およびそれらに用いられる組成物の提供。 【構成】 以下の(1)および(2)の工程を包含する焼結形
状品の調製方法： (1)主要量の少なくとも１種の無機粉末；および以下の
(A)〜(J)からなる群から選択される１種またはそれ以上
の添加剤を含有する混合物から未焼結体を形成するこ
と：(A)ヒドロキシ化合物とカルボン酸アシル化剤との
反応生成物；(B)マンニッヒ反応生成物；(C)ヒドロカル
ビル置換アミン；(D)アミノフェノール；(E)ニトロフェ
ノールとアミノ化合物との反応生成物；(F)塩基性窒素
含有重合体；(G)カルボン酸アシル化剤；(H)芳香族酸ま
たはそれらの誘導体；(I)芳香族オキシム；および(J)酸
性有機化合物のオーバーベース化された金属塩；および (2)該未焼結体を焼結すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焼結品の調製方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】焼結形状品の製造方法には、しばしば、
粉末／スラリー分散体、レオロジー、未焼結体の固結、
最終形状品の密度、強度および粒子サイズを制御するた
めに、添加剤を使用することが包含される。その目的
は、一般に、均一で小さい粒子サイズを有しつつ達成可
能な最も高い密度を得ること、および電子基板の領域に
て、非常に滑らかな表面を得ることである。

【０００３】未焼結体の多くの調製方法には、液体中に
無機粉末を分散させることにより調製したスラリーの調
製および使用が含まれる。この液体には、用途に依存し
て、水または有機液体（例えば、キシレン、トルエンな
ど）が含まれる。無機粉末のスラリーは、通常、この無
機粉末および液体を含有する混合物をすりつぶすことに
より調製される。この固体の分散性を改良し、このスラ
リー中での固体の濃度を最大にし、そしてスラリーの粘
度を最小にするために、添加剤が添加され、この液体中
にて、粉末の完全な分散体が得られる。

【０００４】

【発明の要約】本発明は、以下の(1)および(2)の工程を
包含する焼結形状品の調製方法に関する： (1)主要量の少なくとも１種の無機粉末；および以下の
(A)、(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(G)、(H)、(I)および
(J)でなる群から選択される１種またはそれ以上の添加
剤を含有する混合物から未焼結体を形成すること：(A)
ヒドロキシ化合物とカルボン酸アシル化剤との少なくと
も１種の反応生成物；(B)少なくとも１種のマンニッヒ
反応生成物；(C)少なくとも１種のヒドロカルビル置換
アミン；(D)少なくとも１種のアミノフェノール；(E)ニ
トロフェノールとアミノ化合物との少なくとも１種の反
応生成物；(F)少なくとも１種の塩基性窒素含有重合
体；(G)少なくとも１種のカルボン酸アシル化剤；(H)少
なくとも１種の芳香族酸またはそれらの誘導体；(I)少
なくとも１種の芳香族オキシム；および(J)酸性有機化
合物の少なくとも１種のオーバーベース化された金属塩
またはゲル化されオーバーベース化された金属塩：但
し、該カルボン酸アシル化剤がヒドロカルビル置換カル
ボン酸アシル化剤であり、そして該ヒドロカルビル基
が、平均して40個より少ない炭素原子を含有するとき、
該カルボン酸アシル化剤は、(i)ポリカルボン酸アシル
化剤または(ii)該ヒドロカルビル置換アシル化剤と、ポ
リカルボン酸アシル化剤または平均して40個より多い炭
素原子を持ったヒドロカルビル基を有するヒドロカルビ
ル置換カルボン酸アシル化剤との混合物である；および (2)該未焼結体を焼結すること。

【０００５】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記アシル化剤はコハク
酸アシル化剤である。

【０００６】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記カルボン酸アシル化
剤はヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤であり、該
ヒドロカルビル基は、約600〜約5000の数平均分子量を
有するポリアルケンから誘導される。

【０００７】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記カルボン酸アシル化
剤は、アルケニル芳香族モノマーまたはオレフィンと、
α、β−不飽和カルボン酸またはそれらの誘導体とを重
合することにより調製されるカルボン酸アシル化剤であ
る。

【０００８】好適な実施態様においては、上記カルボン
酸アシル化剤は、スチレンと無水マレイン酸との共重合
体である。

【０００９】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記カルボン酸アシル化
剤は、２個〜約30個の炭素原子を有するオレフィンと無
水マレイン酸とを重合することにより調製されるカルボ
ン酸アシル化剤である。

【００１０】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記カルボン酸アシル化
剤は、不飽和カルボン酸またはそれらの誘導体を炭化水
素重合体にグラフト化することにより調製されるカルボ
ン酸アシル化剤である。

【００１１】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記カルボン酸アシル化
剤は、不飽和カルボン酸またはそれらの誘導体を、水素
添加されたスチレン−イソプレン重合体または水素添加
されたスチレン−ブタジエン重合体にグラフト化するこ
とにより調製される。

【００１２】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記ヒドロキシ化合物
は、２個〜約40個の炭素原子および１個〜約10個の水酸
基を有するアルコールである。

【００１３】好適な実施態様においては、上記添加剤は
反応生成物(A)であり、そして前記ヒドロキシ化合物
は、ペンタエリスリトール、グリセロール、プロピレン
グリコールまたはエチレングリコールである。

【００１４】好適な実施態様においては、上記添加剤
は、少なくとも１種のヒドロカルビル置換ヒドロキシ芳
香族化合物と、少なくとも１種のアルデヒドおよび少な
くとも１種のアミンとを反応させることにより調製され
るマンニッヒ反応生成物(B)である。

【００１５】好適な実施態様においては、上記添加剤
は、ポリアルケンまたは塩素化ポリアルケンと、アミン
とを反応させることにより調製されるヒドロカルビル置
換アミン(C)である。

【００１６】好適な実施態様においては、上記添加剤
は、アミノフェノール(D)、またはニトロフェノールと
アミノ化合物との反応生成物(E)である。

【００１７】好適な実施態様においては上記添加剤はカ
ルボン酸アシル化剤(G)である。

【００１８】好適な実施態様においては、上記カルボン
酸アシル化剤は、約600〜約5000の数平均分子量を有す
るポリアルケンから誘導されるヒドロカルビル基を有す
るヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤である。

【００１９】好適な実施態様においては、上記カルボン
酸アシル化剤は、アルケニル芳香族モノマーまたはオレ
フィンと、α、β−不飽和カルボン酸またはそれらの誘
導体とを重合することにより調製される。

【００２０】好適な実施態様においては、上記カルボン
酸アシル化剤は、スチレンと無水マレイン酸との共重合
体である。

【００２１】好適な実施態様においては、上記アシル化
剤は、２個〜約30個の炭素原子を有するオレフィンと無
水マレイン酸とのインターポリマーである。

【００２２】好適な実施態様においては、上記カルボン
酸アシル化剤は、不飽和カルボン酸またはそれらの誘導
体を炭化水素重合体にグラフト化することにより、調製
される。

【００２３】好適な実施態様においては、上記カルボン
酸アシル化剤は、不飽和カルボン酸またはそれらの誘導
体を、水素添加されたスチレン−イソプレン重合体また
は水素添加されたスチレン−ブタジエン重合体にグラフ
ト化することにより調製される。

【００２４】好適な実施態様においては、上記添加剤
は、芳香族酸またはそれらの誘導体(H)である。

【００２５】好適な実施態様においては、上記芳香族酸
またはそれらの誘導体(H)は、サリチル酸またはそれら
の誘導体である。

【００２６】好適な実施態様においては、上記添加剤は
芳香族オキシム(I)である。

【００２７】好適な実施態様においては、上記添加剤
は、スルホン酸、カルボン酸、リン含有酸、フェノール
またはそれらの混合物のオーバーベース化された金属塩
または少なくとも１種のゲル化されオーバーベース化さ
れた金属塩(J)である。

【００２８】好適な実施態様においては、上記オーバー
ベース化された金属塩またはゲル化されオーバーベース
化された金属塩は、ホウ素を含有するオーバーベース化
された金属塩またはホウ素を含有するゲル化されオーバ
ーベース化された金属塩である。

【００２９】好適な実施態様においては、上記添加剤
は、上記無機粉末を基準にして、約0.05重量％〜約30重
量％の量で存在する。

【００３０】好適な実施態様においては、上記工程(1)
の混合物は水を含有する。

【００３１】好適な実施態様においては、上記工程(2)
は、上記未焼結体から揮発性物質を除去することをさら
に包含する。

【００３２】本発明の焼結形状品の調製方法はまた以下
の(1)および(2)の工程を包含する： (1)主要量の少なくとも１種の無機粉末；および該無機
粉末を基準にして0.5重量％〜30重量％の以下の(A)、
(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(G)、(H)、(I)および(J)で
なる群から選択される１種またはそれ以上の添加剤を含
有する混合物から未焼結体を形成すること：(A)ヒドロ
キシ化合物とポリカルボン酸アシル化剤との少なくとも
１種の反応生成物；(B)少なくとも１種のマンニッヒ反
応生成物；(C)少なくとも１種のヒドロカルビル置換ア
ミン；(D)少なくとも１種のアミノフェノール；(E)ニト
ロフェノールとアミノ化合物との少なくとも１種の反応
生成物；(F)少なくとも１種の塩基性窒素含有重合体；
(G)少なくとも１種のポリカルボン酸アシル化剤；(H)少
なくとも１種の芳香族酸またはそれらの誘導体；(I)少
なくとも１種の芳香族オキシム；および(J)酸性有機化
合物の少なくとも１種のオーバーベース化された金属塩
またはゲル化されオーバーベース化された金属塩；およ
び (2)該未焼結体を焼結すること。

【００３３】本発明の製品は、(1)主要量の少なくとも
１種の無機粉末；および以下の(A)、(B)、(C)、(D)、
(E)、(F)、(G)、(H)、(I)および(J)でなる群から選択さ
れる１種またはそれ以上の添加剤を含む未焼結体を含有
する：(A)ヒドロキシ化合物とカルボン酸アシル化剤と
の少なくとも１種の反応生成物；(B)少なくとも１種の
マンニッヒ反応生成物；(C)少なくとも１種のヒドロカ
ルビル置換アミン；(D)少なくとも１種のアミノフェノ
ール；(E)ニトロフェノールとアミノ化合物との少なく
とも１種の反応生成物；(F)少なくとも１種の塩基性窒
素含有重合体；(G)少なくとも１種のカルボン酸アシル
化剤；(H)少なくとも１種の芳香族酸またはそれらの誘
導体；(I)少なくとも１種の芳香族オキシム；および(J)
酸性有機化合物の少なくとも１種のオーバーベース化さ
れた金属塩またはゲル化されオーバーベース化された金
属塩：但し、該カルボン酸アシル化剤がヒドロカルビル
置換カルボン酸アシル化剤であり、そして該ヒドロカル
ビル基が平均して40個より少ない炭素原子を含有すると
き、該カルボン酸アシル化剤はポリカルボン酸アシル化
剤である。

【００３４】本発明の焼結形状品は、上記方法により調
製される。

【００３５】本発明の組成物から製造した焼結形状品
は、比較的高い焼成密度、小さく均一な顆粒サイズおよ
び低い多孔性を有する。本発明の添加剤は、無機粉末の
分散を助ける。これらの添加剤は、無機粉末の分離性を
改良し、そしてこの粉末の再集合を防止するのに役立
つ。これらの添加剤はまた、セラミック加工において、
分散剤、結合剤および潤滑剤として作用する。

【００３６】発明の詳細な説明 用語「ヒドロカルビル」には、炭化水素基だけでなく実
質的な炭化水素基が含まれる。実質的な炭化水素基と
は、主として基の炭化水素的性質を変えない非炭化水素
置換基を含有する基を示す。

【００３７】ヒドロカルビル基の例には、以下が包含さ
れる： (1)炭化水素置換基、すなわち、脂肪族置換基（例え
ば、アルキルまたはアルケニル）、脂環族置換基（例え
ば、シクロアルキル、シクロアルケニル）、芳香族置換
された芳香族置換基、脂肪族置換された芳香族置換基お
よび脂環族置換された芳香族置換基などだけでなく、環
状置換基。ここで、この環は、分子の他の部分により、
完成されている（すなわち、例えば、いずれか２つの指
示された置換基は、一緒になって、脂環族基を形成し得
る）。

【００３８】(2)置換された炭化水素置換基、すなわ
ち、これらの置換基は、非炭化水素基を含有する。この
非炭化水素基は、本発明の文脈内では、主として、炭化
水素置換基を変化させない。このような基（例えば、ハ
ロ（特に、クロロおよびフルオロ）、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、スルホキシなど）は、当業者に知られている。

【００３９】(3)ヘテロ置換基、すなわち、本発明の文
脈内では、主として炭化水素的性質を有しながら、環ま
たは鎖の中に存在する炭素以外のものを有するが、その
他は炭素原子で構成されている基である。適当なヘテロ
原子は当業者に明らかであり、例えば、イオウ、酸素お
よび窒素を包含する。このような置換基には、例えば、
ピリジル、フリル、チエニル、イミダゾリルなどがあ
る。一般に、このヒドロカルビル基では、各10個の炭素
原子に対し、わずか約２個の非炭化水素置換基、好まし
くは、わずか１個の非炭化水素置換基が存在する。典型
的には、このヒドロカルビル基には、このような非炭化
水素置換基は存在しない。従って、このヒドロカルビル
基は、純粋な炭化水素である。

【００４０】他に指示がなければ、分子量は、ゲルパー
ミエーションクロマトグラフィーで決定され、そして炭
素数は、数平均分子量で決定される。

【００４１】無機粉末 本発明で使用する無機粉末には、金属粉末および非金属
粉末が挙げられる。粉末はまた、金属元素または非金属
元素の酸化物または非酸化物であり得る。この無機粉末
中に存在し得る金属元素の例には、カルシウム、マグネ
シウム、バリウム、スカンジウム、チタン、バナジウ
ム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、
亜鉛、イットリウム、ニオブ、モリブデン、ルテニウ
ム、ロジウム、銀、カドミウム、ランタン、アクチニウ
ム、金、またはそれらの２種またはそれ以上の配合物が
包含される。１実施態様では、この無機粉末は、希土類
元素または強磁性元素を含有し得る。この希土類元素に
は、包括的には、57〜71の原子番号を有するランタノイ
ド元素、および原子番号39のイットリウム元素が挙げら
れる。本発明の目的上、強磁性金属には、鉄、ニッケ
ル、コバルト、およびこれらの金属の１種またはそれ以
上を含有する多くの合金が挙げられる。他の実施態様で
は、これらの金属は、２種またはそれ以上の上記元素の
合金として存在する。特に、合金化前の粉末（例えば、
低合金鋼、青銅、黄銅およびステンレス鋼）、およびニ
ッケル−コバルトベースの超合金は、無機粉末として用
いられ得る。

【００４２】この無機粉末は、１種またはそれ以上の上
記金属の無機化合物を含有し得る。これらの無機化合物
には、上の元素のフェライト、チタン酸塩、窒化物、炭
化物、ホウ化物、フッ化物、硫化物、水酸化物および酸
化物が挙げられる。酸化物粉末の特定の例には、上で挙
げた金属の酸化物に加えて、以下のような化合物が包含
される：酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カル
シウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化ラン
タン、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化セレンな
ど。１種より多い金属を含有する酸化物の特定の例に
は、一般的に複酸化物と呼ばれているものがあり、ペロ
ブスカイトタイプの酸化物（例えば、NaNbO₃、SrZrO₃、
PbZrO₃、SrTiO₃、BaZrO₃、BaTiO₃）；スピネルタイプの
酸化物（例えば、MgAl₂O₄、ZnAl₂O₄、CoAl₂O₄、NiAl
₂O₄、NiCr₂O₄、FeCr₂O₄、MgFe₂O₄、ZnFe₂O₄など）；イ
ルミナイトタイプの酸化物（例えば、MgTiO₃、MnTiO₃、
FeTiO₃、CoTiO₃、ZnTiO₃、LiTaO₃など）；およびガーネ
ットタイプの酸化物（例えば、Gd₃Ga₅O₁₂）；およびY₃F
e₅O₁₂により表される希土類−鉄ガーネットが包含され
る。

【００４３】非酸化物粉末の例には、上記金属の炭化
物、窒化物、ホウ化物および硫化物が包含される。この
炭化物の特定の例には、SiC、TiC、WC、TaC、HfC、Zr
C、AlCが包含される；窒化物の例には、Si₃N₄、AlN、BN
およびTi₃N₄が包含される；そして、ホウ化物には、TiB
₂、ZrB₂およびLaB₆が挙げられる。この無機粉末(A)はま
た、粘土であってもよい。粘土の例には、カオリナイ
ト、ナクライト(nacrite)、ディッカイト(dickite)、モ
ンモリロナイト、モントロナイト(montronite)、スパポ
ナイト(spaponite)、ケクトライト(kectorite)などが包
含される。１実施態様では、この無機粉末は、窒化ケイ
素、炭化ケイ素、ジルコニア、アルミナ、窒化アルミニ
ウム、バリウムフェライト、バリウム−ストロンチウム
フェライトまたは酸化銅である。他の実施態様では、こ
の無機粉末は、アルミナまたは粘土である。

【００４４】(B)ヒドロキシ化合物とカルボン酸アシル
化剤との反応生成物 本発明の方法は、上記無機粉末に加えて、少なくとも１
種の添加剤を使用する。この添加剤またはそれらの混合
物は、本発明の方法では、焼結形状品の調製を助けるべ
く、含有される。この添加剤が存在すると、粉末の加工
が容易となり、固形分の装填が増す。本発明者が製造し
た未焼結体は、未焼結密度が改良されており、そして収
縮性が低い。高固形分を含む有機液体中にて、無機粉末
のスラリーを調製することも可能である。この時、この
スラリーは、本発明の少なくとも１種の添加剤を含有す
る。一般に、これらのスラリーは、スラリーの重量基準
で、約50重量％より多い無機粉末、好ましくは、約60重
量％より多い無機粉末、さらに好ましくは、約70重量％
より多い無機粉末を含有し得る。

【００４５】本発明の方法において含有される添加剤の
量は、固体粒子、添加剤および無機粉末形成用物質の性
質に依存して、広範囲に変えられ得る。一般に、これら
の方法は、無機粒子の重量を基準にして、約0.01重量％
から、好ましくは、約0.1重量％から、さらに好ましく
は、約0.2重量％から、約30重量％まで、好ましくは、
約10重量％まで、さらに好ましくは、約５重量％までの
添加剤を使用する。他の実施態様では、これらの方法
は、この無機粉末の重量を基準にして、約0.5重量％〜
約15重量％の添加剤を使用し、ある場合には、これらの
組成物は、この無機粉末の重量を基準にして、0.2重量
％〜約５重量％といった少量の添加剤を含有し得る。こ
れらの添加剤は、セラミックの加工において、分散剤、
結合剤および／または潤滑剤として有用である。

【００４６】本発明の方法で使用され得る添加剤には、
以下が挙げられる：(A)ヒドロキシ化合物とカルボン酸
アシル化剤との少なくとも１種の反応生成物；(B)少な
くとも１種のマンニッヒ反応生成物；(C)少なくとも１
種のヒドロカルビル置換アミン；(D)少なくとも１種の
アミノフェノール；(E)ニトロフェノールとアミノ化合
物との少なくとも１種の反応生成物；(F)少なくとも１
種の塩基性窒素含有重合体；(G)少なくとも１種のカル
ボン酸アシル化剤；(H)少なくとも１種の芳香族酸また
はそれらの誘導体；(I)少なくとも１種の芳香族オキシ
ム；(J)酸性有機化合物の少なくとも１種のオーバーベ
ース化された金属塩またはゲル化されオーバーベース化
された金属塩：但し、このカルボン酸アシル化剤がヒド
ロカルビル置換カルボン酸アシル化剤であり、そしてこ
のヒドロカルビル基が、平均して40個より少ない炭素原
子を含有するとき、該カルボン酸アシル化剤は、ポリカ
ルボン酸アシル化剤である。

【００４７】本発明で有用なカルボン酸アシル化剤は、
モノ−またはポリカルボン酸アシル化剤であり得る。１
実施態様では、このカルボン酸アシル化剤は、ポリカル
ボン酸アシル化剤であり、好ましくは、コハク酸アシル
化剤である。これらのカルボン酸アシル化剤には、ヒド
ロカルビル置換アシル化剤および重合したカルボン酸ア
シル化剤が挙げられる。重合したカルボン酸アシル化剤
は、以下のいずれかにより提供されるカルボン酸官能基
を含有する：このカルボン酸官能基は、他のモノマーと
重合してアシル化剤を形成するようなカルボン酸含有モ
ノマーから提供されるか、またはカルボン酸含有化合物
（例えば、重合体に対するモノマー）を加える（例え
ば、グラフト化する）ことにより提供されるか、いずれ
かである。この重合したカルボン酸アシル化剤は、ポリ
カルボン酸アシル化剤である。これらのアシル化剤は、
カルボン酸またはカルボン酸の誘導体（例えば、ハロゲ
ン化物、エステル、無水物など）であり得る。

【００４８】本発明では、このカルボン酸アシル化剤が
ヒドロカルビル置換カルボン酸アシル化剤であり、そし
てこのヒドロカルビル基が、平均して、40個より少ない
炭素原子を含有するとき、このカルボン酸アシル化剤
は、ポリカルボン酸アシル化剤である。

【００４９】このヒドロカルビル基は、一般に、平均し
て、少なくとも約８個の炭素原子、好ましくは、少なく
とも約30個の炭素原子、さらに好ましくは、少なくとも
約35個の炭素原子を含有する。このヒドロカルビル基
は、平均して、約500個までの炭素原子、好ましくは、
約300個までの炭素原子、さらに好ましくは、約200個ま
での炭素原子を含有する。１実施態様では、このヒドロ
カルビル基は、平均して、40個以上の炭素原子、好まし
くは、約50個から、さらに好ましくは、約60個から、約
500個まで、好ましくは、約300個まで、さらに好ましく
は、約200個までの炭素原子を有することにより、特徴
づけられる。他の実施態様では、このヒドロカルビル基
は、少なくとも約600のMn（数平均分子量）値により特
徴づけられる。一般に、このヒドロカルビル基は、約60
0から、好ましくは、約800から、約5000まで、好ましく
は、約2500までのMn値により特徴づけられる。他の実施
態様では、Mnは、約600〜約1200または1300の間で変え
られる。数平均分子量（Mn）は、ゲルパーミエーション
クロマトグラフィーにより決定される。

【００５０】このヒドロカルビル基は、約８個〜約30個
の炭素原子を有する１種またはそれ以上のオレフィンか
ら誘導され得る。これらのオレフィンは、好ましくは、
α−オレフィン（時には、モノ-1-オレフィンと呼ばれ
る）または異性化されたα−オレフィンである。このα
−オレフィンの例には、1-オクテン、1-ノネン、1-デセ
ン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペ
ンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オク
タデセン、1-ノナデセン、1-エイコセン、1-ヘニコセ
ン、1-ドコセン、1-テトラコセンなどが包含される。用
いられ得る市販のα−オレフィン留分には、Ｃ_15-18の
α−オレフィン、Ｃ_12-16のα−オレフィン、Ｃ_14-16の
α−オレフィン、Ｃ_14-18のα−オレフィン、Ｃ_16-18の
α−オレフィン、Ｃ_16-20のα−オレフィン、Ｃ_22-28の
α−オレフィンなどが挙げられる。Ｃ₁₆およびＣ_16-18
のα−オレフィンは特に好ましい。

【００５１】他の実施態様では、このヒドロカルビル置
換カルボン酸アシル化剤は、ポリアルケンから誘導され
たヒドロカルビル基を有し得る。このポリアルケンに
は、２個〜約16個の炭素原子、通常、２個〜約６個の炭
素原子を有する重合可能なオレフィン性モノマーの単独
重合体およびインターポリマーが包含される。このオレ
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）；また
はポリオレフィン性モノマー、好ましくは、ジオレフィ
ン性モノマー（例えば、1,3-ブタジエンおよびイソプレ
ン）であり得る。好ましくは、このモノマーは、２個〜
約６個の炭素原子、さらに好ましくは、２個〜約４個の
炭素原子、さらに好ましくは、４個の炭素原子を含有す
る。このインターポリマーには、共重合体、三元共重合
体、四元共重合体などが挙げられる。好ましくは、この
インターポリマーは単独重合体である。好ましい単独重
合体の例は、ポリブテン、好ましくは、重合体の約50％
がイソブチレンから誘導されるポリブテンである。これ
らのポリアルケンは、通常の方法により調製される。

【００５２】他の実施態様では、このヒドロカルビル基
は、少なくとも約1300から約5000までのMn値、および約
1.5から、好ましくは、約1.8から、さらに好ましくは、
約2.5から、約４まで、好ましくは、約3.6まで、さらに
好ましくは、約3.2までのMw/Mn（重量平均分子量／数平
均分子量）値を有するポリアルケンから誘導される。置
換基がこのようなポリアルケンから誘導される置換コハ
ク酸アシル化剤の調製および使用は、米国特許第4,234,
435号に記述され、その開示内容は、参考としてここに
示されている。

【００５３】このヒドロカルビル置換アシル化剤は、１
種またはそれ以上のポリアルケンまたはオレフィンと、
１種またはそれ以上の不飽和カルボン酸反応成分との反
応により調製される。この不飽和カルボン酸反応成分
は、１個またはそれ以上のカルボキシル基、好ましく
は、１個〜約４個のカルボキシル基、さらに好ましく
は、１個または２個のカルボキシル基を含有し得る。こ
の不飽和カルボン酸反応成分は、一般に、α、β−不飽
和カルボン酸反応成分である。１個のカルボキシル基を
含有する不飽和カルボン酸反応成分の例には、アクリル
酸、メタクリル酸またはクロトン酸またはそれらの誘導
体が挙げられる。２個のカルボキシル基を有する不飽和
カルボン酸反応成分の例には、マレイン酸、フマル酸、
イタコン酸、シトラコン酸およびそれらの誘導体が包含
され、好ましくは、マレイン酸またはフマル酸またはそ
れらの誘導体である。このカルボン酸アシル化剤のヒド
ロカルビル基が、平均して、40個より少ない炭素原子を
含有するとき、このアシル化剤は、２個またはそれ以上
のカルボキシル基、好ましくは、２個のカルボキシル基
を有する不飽和カルボン酸反応成分から誘導される。

【００５４】このヒドロカルビル置換アシル化剤は、１
種またはそれ以上のポリアルケンまたは１種またはそれ
以上のオレフィンと、この不飽和カルボン酸反応成分と
を、ポリアルケンまたはオレフィンの各モルあたり、少
なくとも１モルの不飽和反応成分が存在するように反応
させることにより、調製され得る。好ましくは、過剰の
不飽和カルボン酸反応成分が用いられる。この過剰量
は、一般に、約５％と約25％との間である。

【００５５】他の実施態様では、このアシル化剤は、上
記ポリアルケンと、過剰の無水マレイン酸とを反応させ
て、置換基の各当量に対するコハク酸基の数が少なくと
も1.3であるヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤を
与えるように、調製される。この最大数は4.5個を越え
ない。適当な範囲は、置換基１当量あたり、約1.4個〜
3.5個のコハク酸基であり、さらに特定すると、約1.4個
〜約2.5個のコハク酸基である。本実施態様では、この
ポリアルケンは、好ましくは、上で記述のように、約13
00〜約5000のMn、および少なくとも1.5のMw/Mnを有し、
Mnの値は、好ましくは、約1300と5000との間である。Mn
のさらに好ましい範囲は約1500〜約2800であり、最も好
ましい範囲のMn値は、約1500〜約2400である。

【００５６】不飽和カルボン酸反応成分とポリアルケン
とを反応させる条件、すなわち、温度、攪拌、溶媒など
は、当業者に周知である。有用なアシル化剤の種々の調
製方法を記述する特許の例には、米国特許第3,215,707
号（レンス(Rense)）；第3,219,666号（ノーマン(Norma
n)ら）；第3,231,587号（レンス）；第3,912,764号（パ
ーマー(Palmer)）；第4,110,349号（コーエン(Cohe
n)）；および第4,234,435号（メインホールト(Meinhard
t)ら）；および英国特許第1,440,219号が挙げられる。
これらの特許の開示内容は、参考としてここに示されて
いる。

【００５７】本発明で有用なカルボン酸アシル化剤はま
た、重合したカルボン酸アシル化剤であり得る。重合し
たカルボン酸アシル化剤には、カルボキシル基を含有す
る共重合体および三元共重合体、および、上記の不飽和
カルボン酸反応成分でグラフト化された重合体が挙げら
れる。１実施態様では、この重合したカルボン酸アシル
化剤は、オレフィンと、α、β−不飽和カルボン酸また
はそれらの誘導体とを反応させることにより、調製され
る。これらのオレフィンは、事実上、脂肪族または芳香
族であり得、アルケニル芳香族モノマー（例えば、スチ
レン、α−メチルスチレン、パラメチルスチレン、パラ
第三級ブチルスチレン）、および２個〜約30個の炭素原
子を有する脂肪族オレフィンが挙げられる。好ましく
は、これらのオレフィンは、約８個〜約30個の炭素原子
を含有し、このカルボン酸アシル化剤上にヒドロカルビ
ル置換基を形成する際およびポリアルケンを形成する際
に、有用であるとして、記述されている。

【００５８】次いで、上記モノマーを、α、β−不飽和
カルボン酸またはそれらの誘導体と反応させる。これら
の化合物は、上で記述されている。

【００５９】これらの重合体は周知であり、以下の米国
特許に記述されている：第3,956,149号；第3,959,159
号；第3,933,761号；第4,526,950号；第4,654,050号；
および第4,604,221号。これらの特許の内容は、重合体
およびオレフィンとα、β−不飽和カルボン酸またはそ
れらの誘導体とを重合させる方法の開示について、参考
としてここに示されている。これらの特許の内容はま
た、これら化合物のエステルの開示についても、参考と
してここに示されている。

【００６０】このカルボン酸アシル化剤は、また、カル
ボン酸グラフト化重合体、好ましくは、カルボン酸グラ
フト化炭化水素重合体、さらに好ましくは、コハク酸置
換炭化水素重合体であり得る。典型的には、これらの重
合体は、芳香族モノマーとジエンモノマーとの共重合体
である。有用な炭化水素重合体の例には、スチレン−イ
ソプレン共重合体およびスチレン−ブタジエン共重合体
が包含される。これらの重合体は、通常、水素添加され
ている。これらの重合体は、以下で記述されている。こ
れらの重合体は、当業者に周知の方法により、１種また
はそれ以上の上記α、β−不飽和カルボン酸またはそれ
らの誘導体でグラフト化され得る。米国特許第4,670,17
3号は、グラフト化された分散剤−粘度改良剤を記述し
ており、その内容は、炭化水素重合体、カルボン酸また
はそれらの誘導体、およびこの炭化水素重合体をカルボ
ン酸またはそれらの誘導体でグラフト化する方法の開示
について、参考としてここに示されている。

【００６１】上記のアシル化剤を、一般式R₁(OH)_mの少
なくとも１種の有機ヒドロキシ化合物と反応させる。こ
こで、R₁は、炭素結合を介して−OH基と結合した一価ま
たは多価の有機基であり、そしてｍは、１〜約10の整数
である。このヒドロキシ化合物は、脂肪族化合物（例え
ば、一価または多価のアルコール）、または芳香族化合
物（例えば、フェノールおよびナフトール）であり得
る。このエステルが誘導され得る芳香族ヒドロキシ化合
物は、以下の特定の例により例示される：フェノール、
β−ナフトール、α−ナフトール、クレゾール、レゾル
シノール、カテコール、p,p'-ジヒドロキシビフェニ
ル、2-クロロフェノール、2,4-ジブチルフェノールな
ど。

【００６２】これらのカルボン酸エステルが誘導され得
るアルコール（およびR₁）は、好ましくは、１個から約
40個までの炭素原子、好ましくは、約30個までの炭素原
子、さらに好ましくは、約10個までの炭素原子を含有す
る。これらは、一価アルコール（例えば、メタノール、
エタノール、イソオクタノール、ドデカノール、シクロ
ヘキサノールなど）であり得る。１実施態様では、この
ヒドロキシ化合物は、多価アルコール（例えば、アルキ
レンポリオール）である。好ましくは、これらの多価ア
ルコールは、２個から約40個までの炭素原子、好ましく
は、約20個までの炭素原子；および２個から約10個まで
の水酸基、好ましくは、約６個までの水酸基を含有す
る。これらの多価アルコールには、エチレングリコール
（これには、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コールおよびテトラエチレングリコールが含まれる）；
プロピレングリコール（これには、ジプロピレングリコ
ール、トリプロピレングリコールおよびテトラプロピレ
ングリコールが含まれる）；グリセロール；ブタンジオ
ール；ヘキサンジオール；ソルビトール；アラビトー
ル；マンニトール；スクロース；フルクトース；グルコ
ース；シクロヘキサンジオール；エリスリトール；およ
びペンタエリスリトール（これには、ジペンタエリスリ
トールおよびトリペンタエリスリトールが含まれる）が
挙げられ；好ましくは、ジエチレングリコール、トリエ
チレングリコール、グリセロール、ソルビトール、トリ
メチロールプロパン、ペンタエリスリトールおよびジペ
ンタエリスリトールが挙げられる。

【００６３】これらの多価アルコールは、２個〜約30個
の炭素原子、好ましくは、約８個〜約18個の炭素原子を
有するモノカルボン酸でエステル化され得るが、但し、
少なくとも１個の水酸基は、エステル化されないまま残
る。モノカルボン酸の例には、酢酸、プロピオン酸、酪
酸および脂肪カルボン酸が包含される。この脂肪モノカ
ルボン酸は、約８個〜約30個の炭素原子を有し、オクタ
ン酸、オレイン酸、ステアリン酸、リノール酸、ドデカ
ン酸およびトール油酸が挙げられる。これらのエステル
化された多価アルコールの特定の例には、ソルビトール
オレエート（これには、モノオレエートおよびジオレエ
ートが含まれる）、ソルビトールステアレート（これに
は、モノステアレートおよびジステアレートが含まれ
る）、グリセロールオレエート（これには、グリセロー
ルモノオレエート、グリセロールジオレエートおよびグ
リセロールトリオレエートが含まれる）、およびエリス
リトールオクタノエートが包含される。

【００６４】このカルボン酸エステル(A)は、いくつか
の周知方法のいずれかにより、調製され得る。１方法に
は、適当なアルコールまたはフェノールと、カルボン酸
アシル化剤（例えば、炭化水素置換無水コハク酸）との
反応が包含される。このエステル化は、通常、約100℃
を越える温度、好ましくは、150℃と300℃の間の温度で
行われる。副生成物として形成される水は、エステル化
の進行に伴って、蒸留により除去される。

【００６５】用いられ得るアシル化剤およびヒドロキシ
化合物の相対的な割合は、大部分は、所望の生成物のタ
イプ、およびこのヒドロキシ化合物の分子中に存在する
水酸基の数、およびこのアシル化剤中に存在するカルボ
キシル基の数に依存する。例えば、コハク酸の半エステ
ル、すなわち、２個の酸基のうちの１個だけがエステル
化されているものの形成には、各モルの置換コハク酸反
応成分に対し、１モルの一価アルコールを使用すること
が含まれる。これに対して、コハク酸のジエステルの形
成には、各モルの酸に対して、２モルのアルコールを使
用することが包含される。このヒドロキシ化合物は、通
常、当量基準で、このカルボン酸アシル化剤と反応させ
る。ヒドロキシ化合物の当量は、ヒドロキシ化合物の分
子量を、化合物上の水酸基の数で割った値である。カル
ボン酸アシル化剤の当量は、カルボン酸アシル化剤の分
子量を、分子上のカルボキシル基の数で割ることにより
決定される。僅かに過剰なヒドロキシ化合物もまた、用
いられ得る。

【００６６】このカルボン酸エステル(A)は、上記カル
ボン酸アシル化剤と、１種またはそれ以上のヒドロキシ
化合物とを、アシル化剤１当量あたり、約0.5当量〜約
４当量のヒドロキシ化合物の割合で反応させることによ
り、調製される。有用なカルボン酸エステル添加剤の調
製は、米国特許第3,522,179号および第4,234,435号に記
述されている。

【００６７】このカルボン酸エステル(A)およびその製
造方法は、当該技術分野で周知であり、そして米国特許
第3,219,666号；第3,381,022号；第3,522,179号；およ
び第4,234,435号に開示されている。これらの内容は、
カルボン酸エステル添加剤の調製の開示について、参考
としてここに示されている。

【００６８】アシル化剤と、ヒドロキシ含有化合物（例
えば、アルコールまたはフェノール）との反応から得ら
れる上記カルボン酸エステル(A)は、さらに、アミン、
特にポリアミンと反応し得る。１実施態様では、このエ
ステルと反応するアミンの量は、エステル化されていな
いカルボキシル基と反応するのに充分な量である。好ま
しい１実施態様では、このアミン変性されたカルボン酸
エステル添加剤は、アシル化剤１当量あたり、約1.0〜
2.0当量のヒドロキシ化合物、好ましくは、約1.0〜1.8
当量のヒドロキシ化合物と、約0.3当量までのポリアミ
ン、好ましくは、約0.02〜約0.25当量のポリアミンとを
反応させることにより、調製される。

【００６９】他の実施態様では、このカルボン酸アシル
化剤は、このアルコールおよびアミンの両方と、同時に
反応し得る。一般に、少なくとも約0.01当量のアルコー
ルおよび少なくとも0.01当量のアミンが存在するもの
の、その配合物の全当量は、アシル化剤１当量あたり、
少なくとも約0.5当量であるべきである。

【００７０】これらのカルボン酸エステル添加剤組成物
は、当該技術分野で周知であり、そしてこれら多くの誘
導体の調製は、例えば米国特許第3,957,854号および第
4,234,435号（これらの内容は、参考として先に示され
ている）に記述されている。

【００７１】このアミンは、その構造内に、少なくとも
１個の＞NH基または−NH₂基を有する。このアミンは、
モノアミン化合物またはポリアミン化合物であり得る。
２種またはそれ以上のアミンの混合物は、用いられ得
る。好ましくは、このアミンは、少なくとも１個の第一
級アミノ基（すなわち、−NH₂）を含有し、さらに好ま
しくはこのアミンはポリアミンであり、特に、少なくと
も２個のアミノ基（そのいずれかまたは両方は、第一級
アミノ基または第二級アミノ基である）を含有するポリ
アミンである。これらのアミンは、脂肪族アミン、環状
脂肪族アミン、芳香族アミンまたは複素環アミンであり
得る。

【００７２】このモノアミンは、一般に、１個〜約24個
の炭素原子を含有し、１個〜約12個の炭素原子が好まし
く、１個〜約６個の炭素原子がさらに好ましい。本発明
で有用なモノアミンの例には、メチルアミン、エチルア
ミン、プロピルアミン、ブチルアミン、オクチルアミン
およびドデシルアミンが包含される。第二級アミンの例
には、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルア
ミン、ジブチルアミン、メチルブチルアミン、エチルヘ
キシルアミンなどが包含される。第三級アミンには、ト
リメチルアミン、トリブチルアミン、メチルジエチルア
ミン、エチルジブチルアミンなどが挙げられる。

【００７３】これらのポリアミンは、脂肪族、環状脂肪
族、複素環または芳香族であり得る。これらのポリアミ
ンの例には、アルキレンポリアミンおよび複素環ポリア
ミンが挙げられる。

【００７４】アルキレンポリアミンは、次式により表さ
れる：

【００７５】

【化１】

【００７６】ここで、ｎは、約１と約10との間の平均
値、好ましくは、約２と約７との間の平均値を有し、そ
してこの「アルキレン」基は、１個〜約10個の炭素原
子、好ましくは、約２個〜約６個の炭素原子を有する。
R₂は、好ましくは、約30個までの炭素原子、さらに好ま
しくは、１個〜約12個の炭素原子を有する脂肪族基また
はヒドロキシ置換脂肪族基であり、さらにより好ましく
は、メチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基ま
たはヒドロキシ置換メチル基、エチル基、プロピル基ま
たはブチル基である。

【００７７】このようなアルキレンポリアミンには、メ
チレンポリアミン、エチレンポリアミン、ブチレンポリ
アミン、プロピレンポリアミン、ペンチレンポリアミン
などが挙げられる。より高級な同族体および関連した複
素環アミン（例えば、ピペラジン）およびN-アミノアル
キル置換されたピペラジンもまた、包含される。このよ
うなポリアミンの特定の例は、エチレンジアミン、トリ
エチレンテトラミン、トリス−（2-アミノエチル）アミ
ン、プロピレンジアミン、トリメチレンジアミン、トリ
プロピレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ヘ
キサエチレンヘプタミン、ペンタエチレンヘキサミンな
どである。

【００７８】２種またはそれ以上の上述のアルキレンア
ミンの縮合により得られるより高級な同族体は、２種ま
たはそれ以上の上記ポリアミンの混合物と同様に、有用
である。

【００７９】エチレンポリアミン（例えば、上で述べた
ものの一部）は有用である。このようなポリアミンは、
エチレンアミンの表題で、キルク オズマー(Kirk Othme
r)の"Encyclopedia of Chemical Technology"（２版、
７巻、p.22〜37、Interscience Publishers、ニューヨ
ーク(1965)）に詳細に記述されている。このようなポリ
アミンは、最も好都合には、二塩化エチレンとアンモニ
アとの反応により、またはエチレンイミンと開環試薬
（例えば、水、アンモニアなど）との反応により、調製
される。このような反応の結果、環状縮合生成物（例え
ば、ピペラジン）を含めたポリアルキレンポリアミンの
錯体混合物が生成する。エチレンポリアミン混合物は有
用である。

【００８０】このアミンはまた、複素環ポリアミンであ
り得る。複素環ポリアミンのうちには、アジリジン、ア
ゼチジン、アゾリジン、テトラ−およびジヒドロピリジ
ン、ピロール、インドール、ピペリジン、イミダゾー
ル、ジ−およびテトラヒドロイミダゾール、ピペラジ
ン、イソインドール、プリン、モルホリン、チオモルホ
リン、N-アミノアルキルモルホリン、N-アミノアルキル
チオモルホリン、N-アミノアルキルピペラジン、N,N'-
ジ−アミノアルキルピペラジン、アゼピン、アゾシン、
アゾニン、アゼシン、および上のそれぞれのテトラ−、
ジ−およびパーヒドロ誘導体、およびこれらの複素環ア
ミンの２種またはそれ以上の混合物がある。好ましい複
素環アミンは、複素環に窒素、酸素および／またはイオ
ウだけを含有する飽和の５員環および６員環の複素環ア
ミンであり、特に、ピペリジン、ピペラジン、チオモル
ホリン、モルホリン、ピロリジンなどである。ピペリジ
ン、アミノアルキル置換されたピペリジン、ピペラジ
ン、アミノアルキル置換されたピペラジン、モルホリ
ン、アミノアルキル置換されたモルホリン、ピロリジ
ン、およびアミノアルキル置換されたピロリジンは、特
に好ましい。通常、このアミノアルキル置換基は、ヘテ
ロ環の一部を形成する窒素原子上で、置換されている。
このような複素環アミンの特定の例には、N-アミノプロ
ピルモルホリン、N-アミノエチルピペラジン、およびN,
N'-ジアミノエチルピペラジンが包含される。

【００８１】他の有用なタイプのポリアミン混合物に
は、上記ポリアミン混合物のストリッピングにより、し
ばしば「ポリアミンボトムス」と呼ばれる残留物を残し
て得られるものがある。一般に、アルキレンポリアミン
ボトムスは、約200℃を下回る温度で沸騰する物質を、
２重量％より少ない量、通常は１重量％より少ない量で
有するものとして、特徴づけられ得る。ダウケミカルカ
ンパニー（Dow ChemicalCompany）(フリーポート、テキ
サス)から得られるこのようなエチレンポリアミンボト
ムスの典型的な試料（これは、「E-100」と命名されて
いる）は、15.6℃で1.0168の比重、33.15重量％の窒素
割合、および40℃で121センチストークスの粘度を有す
る。このような試料のガスクロマトグラフィー分析で
は、これが、約0.93重量％の「ライトエンド(Light End
s)」（ほとんどは、おそらく、ジエチレントリアミン(D
ETA)である）、0.72重量％のトリエチレンテトラミン(T
ETA)、21.74重量％のテトラエチレンペンタミン、およ
び76.61重量％およびそれ以上のペンタエチレンヘキサ
ミンを含有する。これらのアルキレンポリアミンボトム
スには、環状の縮合生成物（例えば、ピペラジン）、お
よびジエチレントリアミンやトリエチレンテトラミンな
どのより高級な同族体が包含される。

【００８２】これらのアルキレンポリアミンボトムス
は、アシル化剤とだけ反応し得、この場合、このアミノ
反応成分は、アルキレンポリアミンボトムスから実質的
になるか、またはこれらのアルキレンポリアミンボトム
スは、他のアミン、ポリアミンまたはそれらの混合物と
共に用いられ得る。

【００８３】本発明で有用なアミンは、米国特許第3,21
9,666号および第4,234,435号に記述され、これらの特許
の内容は、アミンの開示について、参考としてここに示
されている。

【００８４】特に効果的なカルボン酸エステル添加剤
は、ポリブテン（Mnは960に等しい）から誘導したポリ
ブテニル置換無水コハク酸と、モノペンタエリスリトー
ルとを、1.8個の水酸基に対し１個のカルボン酸基の割
合で反応させることにより、調製される。他の有用なカ
ルボン酸エステルは、上記カルボン酸エステルと、化学
量論的にテトラエチレンペンタミンに相当する当量を有
する市販のエチレンポリアミン混合物0.26当量とを反応
させることにより、調製される。ポリアミンの当量は、
窒素原子を基準にしている。他の有用なカルボン酸添加
剤は、ポリブテン（Mnは1650に等しい）から誘導したポ
リブテニル置換無水コハク酸と、モノペンタエリスリト
ールおよび上記のエチレンポリアミンとを、1.7個の水
酸基に対し１個のカルボン酸の割合で、そして窒素原子
を基準にしたアミン0.39当量で、反応させることによ
り、調製される。このカルボン酸添加剤およびそれらの
調製方法は、米国特許第4,234,435号に記述され、その
内容は、カルボン酸エステルの教示について、参考とし
てここに示されている。

【００８５】(B)マンニッヒ反応生成物 マンニッヒ反応生成物は、少なくとも１種のアルデヒド
と、少なくとも１種の上記アミンと、少なくとも１種の
ヒドロキシ芳香族化合物との反応により、形成される。
この反応は、室温から225℃まで、通常、50℃から約200
℃まで（75℃〜125℃が最も好ましい）で起こり得、試
薬の量は、ヒドロキシ芳香族化合物とホルムアルデヒド
とアミンのモル比が、約（１：１：１）〜約（１：３：
３）の範囲の量である。

【００８６】第一の試薬は、ヒドロキシ芳香族化合物で
ある。この用語には、フェノール（これが好ましい）、
炭素、酸素、イオウおよび窒素で架橋されたフェノール
など、および、共有結合によって直接結合したフェノー
ル（例えば、4,4'-ビス（ヒドロキシ）ビフェニル）、
縮合環炭化水素から誘導されたヒドロキシ化合物（例え
ば、ナフトールなど）；およびポリヒドロキシ化合物
（例えば、カテコール、レゾルシノールおよびヒドロキ
ノン）が包含される。１種またはそれ以上のヒドロキシ
芳香族化合物の混合物は、第一の試薬として用いられ得
る。

【００８７】このヒドロキシ芳香族化合物は、少なくと
も約６個の炭素原子（通常、少なくとも約30個の炭素原
子、さらに好ましくは、少なくとも50個の炭素原子）で
かつ、約7000個までの炭素原子を有する少なくとも１個
で好ましくは２個より多くない脂肪族基または脂環族基
で置換されたものである。これらの基は、上記ポリアル
ケンから誘導され得る。１実施態様では、このヒドロキ
シ芳香族化合物は、約420〜約10,000のMnを有する脂肪
族炭化水素または脂環族炭化水素ベースの基で置換され
たフェノールである。

【００８８】１実施態様では、このヒドロキシ芳香族化
合物は、芳香族カルボン酸であり得る。有用な芳香族カ
ルボン酸の一群には、次式のものがある：

【００８９】

【化２】

【００９０】ここで、Rはヒドロカルビル基；(a)、(b)
および(c)は、それぞれ独立して、Ar中に存在する芳香
核の数の１倍から３倍までの整数であるが、但し、(a)
＋(b)＋(c)の合計は、Arの満たされていない原子価を越
えない；そしてArは、以下からなる群より選択される０
個〜３個の置換基により置換された芳香族部分である：
低級アルキル、アルコキシル、ニトロ、ハロまたはそれ
らの２種またはそれ以上の組合せ。上記Ar中の芳香核の
数は、縮合タイプ、結合タイプまたはその両方のいずれ
であれ、ａ、ｂおよびｃの整数値を決定する役割を果た
し得る。例えば、Arが単一の芳香核を含有するとき、
ａ、ｂおよびｃは、それぞれ独立して、１〜４である。
Arが２個の芳香核を含有するとき、ａ、ｂおよびｃは、
それぞれ、１〜８の整数であり、すなわち、存在する芳
香核の数（ナフタレンでは、２）の３倍までであり得
る。３核性の芳香族部分（Ar）では、ａ、ｂおよびｃ
は、それぞれ、１〜12の整数であり得る。例えば、Arが
ビフェニル部分またはナフチル部分のとき、ａ、ｂおよ
びｃは、それぞれ独立して、１〜８の整数であり得る。
ａ、ｂおよびｃの値は、その合計が、Arの満たされてい
ない全原子価を越え得ないという事実により、限定され
る。

【００９１】従って、「Ar」で表される芳香族基は、本
明細書および添付の請求の範囲の他の式のほかの箇所と
同様に、一核性（例えば、フェニル、ピリジル、または
チエニル）または多核性であり得ることが理解されるべ
きである。この多核性基は、１つの芳香核が他の核に２
点で縮合した縮合タイプ（例えば、ナフチル、アントラ
ニルなどに見いだされるもの）であり得る。この多核性
基はまた、少なくとも２個の核（単核または多核のいず
れか）が互いに架橋結合によって結合している結合タイ
プでもあり得る。これらの架橋結合は、以下からなる群
より選択され得る：アルキレン結合、エーテル結合、ケ
ト結合、スルフィド結合、２個〜約６個のイオウ原子を
有するポリスルフィド結合など。ここで有用な芳香族基
の例には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセンなどか
ら誘導された、好ましくは、ベンゼンから誘導された多
核芳香族基が包含される。Ar基の特定の例には、フェニ
レンおよびナフチレン、例えば、メチルフェニレン、エ
トキシフェニレン、イソプロピルフェニレン、ヒドロキ
シフェニレン、ジプロポキシナフチレンなどが包含され
る。Ar中の芳香核の数は、縮合タイプ、結合タイプまた
はその両方のいずれであれ、ａおよびｂの整数値を決定
する役割を果たす。例えば、Arが単一の芳香核を含有す
るとき、ａおよびｂの合計は２〜６である。Arが２個の
芳香核を含有するとき、ａおよびｂの合計は２〜10であ
る。３核性のAr部分では、ａおよびｂの合計は２〜15で
ある。ａおよびｂの合計値は、Arの芳香核上の置換可能
な水素の全数を越え得ないという事実により、限定され
る。

【００９２】１実施態様では、このヒドロカルビル基
(R)は、平均して、少なくとも約30個の炭素原子、さら
に典型的には、少なくとも約50個の炭素原子から、約40
0個までの炭素原子、さらに典型的には、約300個までの
炭素原子を有する。１実施態様では、このヒドロカルビ
ル基は、約400から、好ましくは、約500から、さらに好
ましくは、約700から、約3000まで、好ましくは、約250
0まで、さらに好ましくは、約1500までの数平均分子量
を有する。数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロ
マトグラフィーにより決定される。１実施態様では、R
は、(A)ヒドロキシ化合物とカルボン酸アシル化剤との
反応生成物、に関して上で記載されたヒドロカルビル基
である。

【００９３】例示のヒドロカルビル基には、n-デシル、
n-ドデシル、テトラプロペニル、n-オクタデシル、オレ
イル、クロロオクタデシル、トリイコンタニルなどが挙
げられる。他の実施態様では、このヒドロカルビル基R
は、１種またはそれ以上の上記ポリアルケンまたはオレ
フィンから誘導される。このR基はまた、このようなポ
リアルケンのハロゲン化された（例えば、塩素化された
または臭素化された）類似物から誘導され得る。しかし
ながら、このR基は、他の原料から誘導され得る。他の
原料には、例えば、単量体状の高分子量アルケン（例え
ば、1-テトラコンテン）およびそれらの塩素化された類
似物および塩化水素化された類似物、脂肪族石油留分
（特に、パラフィンワックス）およびそれらの熱分解さ
れた類似物および塩素化された類似物および塩化水素化
された類似物、ホワイトオイル、合成アルケン（例え
ば、チーグラー＝ナッタ方法により生成したもの；例え
ば、ポリ（エチレン）グリース）、および当業者に周知
の他の原料がある。このR基中のいずれの不飽和も、当
該技術分野で周知の方法に従って、水素化により、低減
されるかまたは取り除かれ得る。Rはまた、１種または
それ以上の上記オレフィンから誘導され得る。

【００９４】他の実施態様では、Rは、好ましくは、約
６個の炭素原子、好ましくは、約８個から、約80個まで
の炭素原子、好ましくは、約30個までの炭素原子、さら
に好ましくは、約25個までの炭素原子、さらに好ましく
は、約15個までの炭素原子を含有する。R基の例には、
ブチル、イソブチル、ペンチル、オクチル、ノニル、ド
デシル、5-クロロヘキシル、4-エトキシペンチル、3-シ
クロヘキシルオクチル、2,3,5-トリメチルヘプチル、お
よび以下から誘導された置換基が包含される：ポリプロ
ピレン、ポリブチレン、プロピレンテトラマーおよびト
リ（ブテン）。

【００９５】この群の芳香族酸のうち、有用なクラスの
カルボン酸には次式のものがある：

【００９６】

【化３】

【００９７】ここで、ａ、ｂ、ｃおよびRは上で定義さ
れており、ａは、０〜約４の範囲の数、好ましくは、１
〜約３の範囲の数；ｂは、１〜約４の範囲の数、好まし
くは、１〜約２の範囲の数であり、ｃは、０〜約４の範
囲の数、好ましくは、１〜約２の範囲の数、さらに好ま
しくは、１である；但し、ａ、ｂおよびｃの合計は、６
を越えない。好ましくは、Rおよびａは、この酸分子
が、この脂肪族炭化水素置換基中にて、酸分子１個あた
り、平均して少なくとも約12個の脂肪族炭素原子を含有
するような値である。好ましくは、ｂおよびｃは、それ
ぞれ１であり、このカルボン酸はサリチル酸である。こ
のサリチル酸は、好ましくは、脂肪族炭化水素置換され
たサリチル酸であり、ここで、各脂肪族炭化水素置換基
は、置換基１個あたり、平均して、少なくとも約８個の
炭素原子を含有し、そして分子１個あたり、１個〜３個
の置換基を含有する。

【００９８】上の芳香族カルボン酸は、周知であるか、
または当該技術分野で周知の方法に従って、調製され得
る。これらの式で例示されるタイプのカルボン酸、およ
びそれらの中性および塩基性の金属塩の調製方法は、周
知であり、例えば、米国特許第2,197,832号；第2,197,8
35号；第2,252,662号；第2,252,664号；第2,714,092
号；第3,410,798号；および第3,595,791号に開示されて
いる。

【００９９】第二の試薬は、炭化水素ベースのアルデヒ
ド、好ましくは、低級脂肪族アルデヒド（例えば、１個
〜約７個の炭素原子を含有するもの）である。適当なア
ルデヒドには、ホルムアルデヒド、ベンズアルデヒド、
アセトアルデヒド、ブチルアデヒド、ヒドロキシブチル
アルデヒドおよびヘプタナール、および反応条件下にて
アルデヒドとして反応するアルデヒド前駆体（すなわ
ち、アルデヒドシントン(synthons)）、例えば、パラホ
ルムアルデヒド、パラアルデヒド、トリオキサン、ホル
マリンおよびメタールが挙げられる。ホルムアルデヒド
およびその重合体（例えば、パラホルムアルデヒド、ト
リオキサン）は好ましい。アルデヒドの混合物は、第二
の試薬として用いられ得る。

【０１００】第三の試薬は、上記のいずれかのアミンで
ある。好ましくは、このアミンは、上で記述のポリアミ
ンである。

【０１０１】有用なマンニッヒ反応生成物は、ポリブテ
ン（Mnは885に等しい）から誘導したポリブテニル置換
フェノール1.5当量と、パラホルムアルデヒド３当量お
よびエチレンポリアミン（これは、テトラエチレンペン
タミンと等価の平均した化学量論的構造を有する）4.2
当量とを反応させることにより、調製される。

【０１０２】マンニッヒ反応生成物は、以下の特許に記
述されている：米国特許第3,980,569号；米国特許第3,8
77,899号；および米国特許第4,454,059号（これらの内
容は、マンニッヒ添加剤の開示について、参考としてこ
こに示されている）。

【０１０３】(C)ヒドロカルビル置換アミン添加剤 この添加剤はまた、ヒドロカルビル置換アミン添加剤で
あり得る。これらのヒドロカルビル置換アミンは、当業
者に周知である。これらのアミンは、米国特許第3,275,
554号；第3,438,757号；第3,454,555号；第3,565,804
号；第3,755,433号；および第3,822,289号に開示されて
いる。これらの特許の内容は、ヒドロカルビルアミンお
よびそれらの製造方法の開示について、参考としてここ
に示されている。

【０１０４】典型的には、アミン添加剤は、上で同定し
たオレフィンおよび上で同定したオレフィン重合体（ポ
リアルケン）またはそれらの塩素化された誘導体とアミ
ン（モノアミンまたはポリアミン）とを反応させること
により、調製される。これらのアミンは、記述のアミン
のいずれかであり得、好ましくは、上記エチレンポリア
ミンであり得る。このヒドロカルビル置換アミン添加剤
の例には、ポリ（プロピレン）アミン；N,N-ジメチル-N
-ポリ（エチレン／プロピレン）アミン（50：50のモノ
マーのモル比）；ポリブテンアミン；N,N-ジ（ヒドロキ
シエチル）-N-ポリブテンアミン；N-（2-ヒドロキシプ
ロピル）-N-ポリブテンアミン；N-ポリブテンアニリ
ン；N-ポリブテンモルホリン；N-ポリ（ブテン）エチレ
ンジアミン；N-ポリ（プロピレン）トリメチレンジアミ
ン；N-ポリ（ブテン）ジエチレントリアミン；N',N'-ポ
リ（ブテン）テトラエチレンペンタミン；N,N-ジメチル
-N'-ポリ（プロピレン）-1,3-プロピレンジアミンなど
が包含される。

【０１０５】(D)アミノフェノール 「フェノール」という用語がここで用いられているが、
この用語は、フェノールの芳香族基をベンゼンに限定す
る意図はないことが理解されるべきである。

【０１０６】好ましくは、このアミノフェノールは、次
式により表される：

【０１０７】

【化４】

【０１０８】ここで、R、ａ、ｂ、ｃおよびArは、上で
定義のものと同じである。

【０１０９】好ましい実施態様では、本発明で用いられ
るアミノフェノールは、各１個の前述の置換基（すなわ
ち、ａ、ｂおよびｃは、それぞれ１である）を含有し、
そしてArは、単一の芳香環、好ましくは、ベンゼンであ
る。この好ましいクラスのアミノフェノールは、次式に
より表され得る：

【０１１０】

【化５】

【０１１１】ここで、Rは上で定義されており；R'は、
低級アルキル、低級アルコキシル、カルボアルコキシニ
トロ、ニトロソおよびハロでなる群から選択される構成
要素であり；ｘは０または１であり；そしてｚは０また
は１である。一般に、このR基は、水酸基に対し、オル
ト位またはパラ位に位置しており、そしてｚは、通常、
０である。最も多くの場合、本発明で用いられるアミノ
フェノールでは、１個だけのアミノ基が存在する。すな
わち、ｘは０に等しい。

【０１１２】このアミノフェノールは、多くの合成経路
によって調製され得る。例えば、芳香族炭化水素または
フェノールは、アルキル化され、次いで、ニトロ化され
て、中間体が形成され得る。この中間体は、当業者に周
知の手段により、還元され得る。このアルキル化芳香族
炭化水素のニトロ中間体は、水と反応してヒドロキシル
−ニトロアルキル化芳香族化合物を形成し、これは、次
いで、当業者に周知のように、アミノフェノールまで還
元され得る。

【０１１３】典型的には、本発明で用いられるアミノフ
ェノールは、上で論じたような金属触媒の存在下にて、
ニトロフェノールをヒドラジンまたは水素で還元するこ
とにより、得られる。この還元は、一般に、約15℃〜25
0℃の温度、典型的には、約50℃〜150℃の温度にて、行
われる。水素を用いるとき、この水素の圧力は、約０〜
2000psig、典型的には、約50〜250 psigである。この還
元反応時間は、通常、約0.5時間〜50時間の間で変えら
れる。実質的に不活性で液状の希釈剤および溶媒（例え
ば、エタノール、シクロヘキサンなど）は、この反応を
促進するために、用いられ得る。このアミノフェノール
生成物は、周知の方法（例えば、蒸留、濾過、抽出な
ど）により、回収される。

【０１１４】この還元は、このニトロ中間体混合物中に
存在するニトロ基の少なくとも約50％、通常、約80％が
アミノ基に変換されるまで、行われる。ここに記述の本
発明のアミノフェノールまでの典型的な経路は、(1)式
（R）_a−Ar−（OH）_c（ここで、ａ、ｃ、RおよびArは、
上で定義のものと同じであり、そしてArは、０個〜３個
の任意の置換基を有し、（R'）は、上で定義のものと同
じである）の少なくとも１種の化合物を、少なくとも１
種のニトロ化剤でニトロ化すること、および(2)該第一
の反応混合物中のニトロ基の少なくとも約50％をアミノ
基に還元すること、として要約され得る。

【０１１５】(E)ニトロフェノールおよびアミノ化合物
の反応生成物 この添加剤はまた、ニトロフェノールとアミノ化合物と
の反応生成物であり得る。このニトロフェノールは、次
式により表され得る：

【０１１６】

【化６】

【０１１７】ここで、ａ、ｂ、ｃ、RおよびArは、上で
定義のものと同じである。好ましい実施態様では、本発
明で用いるニトロフェノールは、単一の芳香環、最も好
ましくは、ベンゼン環を含有する。このニトロフェノー
ルの好ましいクラスは、次式により表され得る：

【０１１８】

【化７】

【０１１９】ここで、R、R'およびｚは、上で定義のも
のと同じである。

【０１２０】本発明で用いるニトロフェノールは、多く
の周知の合成経路により、調製され得る。ニトロフェノ
ールを調製する種々の経路は、当業者に周知である。

【０１２１】このニトロフェノールと反応するアミノ化
合物は、上記アミンまたは上の窒素含有添加剤の１種ま
たはそれ以上であり得る。

【０１２２】ニトロフェノールとアミノ化合物との反応
生成物を製造するために、少なくとも１種のニトロフェ
ノールは、少なくとも１種の上記アミンと縮合する。こ
の反応は、反応生成物が実質的にニトロ基を含有しなく
なるまで継続する縮合反応である。この反応は、一般
に、25℃から、個々の成分の反応混合物の分解温度まで
の温度で、行われる。一般に、この温度は、250℃未満
であり、好ましくは、50℃〜175℃の間である。

【０１２３】このニトロフェノールが、１分子中のニト
ロ基１個あたり、約15個より少ない炭素原子を含有する
とき、激しい反応が起こり得るので、縮合の最初の段階
を、低温（例えば、０℃〜50℃）で注意深く行うのが望
ましい。一般に、アミノ化合物の各当量に対し、１当量
の少なくとも半分のニトロフェノールが用いられる。通
常、アミノ化合物１当量あたり３当量より多いニトロ化
合物、または、ニトロフェノール１当量あたり８当量よ
り多いアミノ化合物を用いるのは、有利ではない。

【０１２４】典型的な実施態様では、この縮合で使用さ
れるニトロフェノールおよびアミノ化合物の全体の量
は、ニトロフェノール１モルあたり、約0.5〜10当量の
アミノ化合物の割合、好ましくは、約1.0〜５当量のア
ミノ化合物の割合である。

【０１２５】(F)塩基性窒素含有重合体 本発明で有用な塩基性窒素含有重合体は、アミン源と反
応させることにより、機能化された重合体骨格である。
真のすなわち正規のブロック共重合体、またはランダム
ブロック共重合体、または両者の配合物が有用である。
これらは、本発明での使用前に、全てのオレフィン性二
重結合をほとんど除去するために、水素添加される。こ
の水素添加を行う方法は、当業者に周知である。要約す
ると、水素添加は、金属触媒（例えば、コロイド状ニッ
ケル、木炭に担持されたパラジウムなど）の存在下に
て、大気圧以上の圧力で、この共重合体と水素とを接触
させることにより、行われる。

【０１２６】一般に、これらのブロック共重合体は、酸
化安定性の理由から、平均分子内の炭素−炭素共有結合
の全数を基準にして、約５％より多い残留オレフィン性
不飽和、好ましくは、約0.5％より多い残留オレフィン
性不飽和を含有しない。このような不飽和は、当業者に
周知の多くの方法、例えば、赤外、NMRなどにより、測
定され得る。最も好ましくは、これらの共重合体は、上
記分析方法により決定されるような、識別できる不飽和
を含有しない。これらの重合体には、スチレン−イソプ
レン共重合体、およびスチレン−ブタジエン共重合体が
挙げられる。

【０１２７】これらのブロック共重合体は、典型的に
は、約10,000〜約500,000の範囲、好ましくは、約30,00
0〜約200,000の範囲の数平均分子量（Mn）を有する。こ
れらの共重合体の重量平均分子量（Mw）は、一般に、約
50,000〜約500,000の範囲、好ましくは、約30,000〜約3
00,000の範囲である。重量平均分子量は、ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィーにより決定される。

【０１２８】上の重合体は、炭化水素置換された重合体
カルボン酸アシル化剤に関して上で記述されるような、
不飽和カルボン酸試薬と反応し得る。この機能化された
重合体は、次いで、第一級アミン含有化合物と反応し得
る。他の実施態様では、上の重合体は、不飽和アミン含
有化合物と反応し得る。上の重合体と直接反応し得る化
合物の例には、N-（3,6-ジオキサヘプチル）マレイミ
ド、N-（3-ジメチルアミノプロピル）マレイミド、およ
びN-（2-メトキシエトキシエチル）マレイミドが包含さ
れる。

【０１２９】この不飽和カルボン酸試薬は、一般に、
α、β−オレフィン性不飽和を含有し、上で記述されて
いる。好ましいα、β−オレフィン性不飽和カルボン酸
試薬は、無水マレイン酸である。

【０１３０】第一級アミン含有化合物の例には、アンモ
ニア、N,N-ジメチルヒドラジン、メチルアミン、エチル
アミン、ブチルアミン、2-メトキシエチルアミン、N,N-
ジメチル-1,3-プロパンジアミン、N-エチル-N-メチル-
1,3-プロパンジアミン、N-メチル-1,3-プロパンジアミ
ン、N-（3-アミノプロピル）モルホリン、3-メトキシプ
ロピルアミン、3-イソブチルオキシプロピルアミンおよ
び4,7-ジオキシオクチルアミン、N-（3-アミノプロピ
ル）-N-1-メチルピペラジン、N-（2-アミノエチル）ピ
ペラジン、（2-アミノエチル）ピリジン、アミノピリジ
ン、2-アミノエチルピリジン、2-アミノメチルフラン、
3-アミノ-2-オキソテトラヒドロフラン、N-（2-アミノ
エチル）ピロリジン、2-アミノメチルピロリジン、1-メ
チル-2-アミノメチルピロリジン、1-アミノピロリジ
ン、1-（3-アミノプロピル）-2-メチルピペリジン、4-
アミノメチルピペリジン、N-（2-アミノエチル）モルホ
リン、1-エチル-3-アミノピペリジン、1-アミノピペリ
ジン、N-アミノモルホリンなどが包含される。これらの
化合物のうちでは、N-（3-アミノプロピル）モルホリン
およびN-エチル-N-メチル-1,3-プロパンジアミンは好ま
しく、N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミンはさらに好
ましい。

【０１３１】他の群の第一級アミン含有化合物には、種
々のアミン末端ポリエーテルがある。このアミン末端ポ
リエーテルは、「ジェファミン(Jeffamine)（登録商
標）」の一般商品名称で、テキサコケミカルカンパニー
(Texaco Chemical Campany)から市販されている。これ
らの物質の特定の例には、ジェファミン（登録商標）M-
600；M-1000；M-2005；およびM-2070アミンが包含され
る。

【０１３２】塩基性窒素含有重合体の例は、以下の参考
文献で示されている： ヨーロッパ特許第171,167号 第3,687,905号 第3,687,849号 第4,670,173号 第3,756,954号 第4,320,012号 第4,320,019号 （これらの内容は、窒素含有重合体の開示に関して、参
考としてここに示されている）。

【０１３３】(G)芳香族カルボン酸またはそれらの誘導
体 本発明で有用な添加剤はまた、芳香族カルボン酸または
それらの誘導体であり得る。これらの有用な芳香族カル
ボン酸は、上で記述されている。

【０１３４】芳香族カルボン酸またはそれらの誘導体の
例には、サリチル酸、フタル酸、テレフタル酸、および
安息香酸またはそれらの誘導体が包含される。好ましく
は、この芳香族カルボン酸またはそれらの誘導体は、上
記サリチル酸またはそれらの誘導体の１種である。

【０１３５】(H)オキシム この添加剤はまた、オキシムであり得る。このオキシム
は、好ましくは、次式により表される：

【０１３６】

【化８】

【０１３７】ここで、R₄、R₅およびR₆は、独立して、水
素またはヒドロカルビルであり、そしてYは、芳香族基
または置換された芳香族基であり、ヒドロキシ基は、オ
キシイミドイル基から除去されたわずか３個の炭素原子
の１個に結合している。

【０１３８】本発明で有用なオキシムの例には、2-ヒド
ロキシ-3-メチル-5-エチルベンゾフェノキシム、5-ヘプ
チルサリチルアルドキシム、5-ノニルサリチルアルドキ
シム、2-ヒドロキシ-3,5-ジノニルベンゾフェノンオキ
シム、5-ドデシルサリチルアルドキシム、2-ヒドロキシ
-5-ノニルベンゾフェノンオキシム、5-C₁₆〜C₂₀₀ポリブ
テニルサリチルアルドキシムなど、またはそれらの混合
物が包含される。上のオキシムの調製は、文献に記述さ
れ、米国特許第3,981,966号；第3,925,472号；第4,020,
106号；第4,043,882号；および第4,142,952号に開示さ
れ、これらの開示はオキシムに関し、それらの調製は、
参考としてここに示されている。オキシムの塊状物は、
対応するケトンまたはアルデヒドと、ヒドロキシルアミ
ンまたはそれらの前駆体（例えば、それらの種々の塩、
例えば、塩酸塩）とを縮合させて、所望のオキシムを形
成することにより調製される。

【０１３９】(I)オーバーベース化された金属塩または
ゲル化されオーバーベース化された金属塩 本発明の方法はまた、オーバーベース化された金属塩ま
たはゲル化されオーバーベース化された金属塩を使用し
得る。これらの物質は、本発明では、懸濁助剤、焼結助
剤、分散剤、結合剤、潤滑剤および／またはチクソトロ
ピー剤として、作用する。これらの物質は、本発明に従
って調製したスラリー中に、無機粉末を懸濁するべく、
作用する。オーバーベース化金属塩は、一般に、ニュー
トン性コロイド状分散系と呼ばれ、ゲル化されオーバー
ベース化された物質は、一般に、非ニュートン性コロイ
ド状分散系と呼ばれる。この分散体に金属塩が存在する
と、長時間にわたり放置して沈降している、いかなる固
体の再スラリー化または再懸濁化も促進される。

【０１４０】他の実施態様では、この塩は塩基性塩であ
り、一般に、オーバーベース化塩と呼ばれる。オーバー
ベース化物質は、金属およびその金属と反応する特定の
有機化合物の化学量論に従って、存在するであろう量よ
りも過剰の金属含量により特徴づけられる単一相の均一
なニュートン系と呼ばれ、一般には、そのように作用す
る。

【０１４１】過剰の金属量は、通常、金属比で表され
る。「金属比」という用語は、酸性有機化合物の当量に
対する金属の全当量の比である。中性の金属塩は、金属
比１を有する。正塩中に存在する金属の4.5倍の金属を
有する塩は、3.5当量過剰の金属を有し、すなわち、4.5
の金属比を有する。本発明の塩基性塩は、約1.1から、
好ましくは、約1.5から、さらに好ましくは、約３か
ら、約40まで、好ましくは、約30まで、さらに好ましく
は、約20までの金属比を有する。

【０１４２】これらのオーバーベース化物質は、酸性物
質（典型的には、二酸化炭素）と、酸性有機化合物、こ
の有機物質に対する少なくとも１種の不活性な有機溶媒
を含む反応媒体、化学量論的に過剰な金属化合物および
促進剤を含有する混合物とを反応させることにより、調
製される。本発明のオーバーベース化組成物を製造する
際に有用な酸性有機化合物には、カルボン酸、スルホン
酸、リン含有酸、フェノールまたはそれらの２種または
それ以上の混合物が挙げられる。好ましくは、これらの
酸性有機化合物は、カルボン酸またはスルホン酸であ
り、スルホン酸が好ましい。これらのカルボン酸および
スルホン酸は、上記ポリアルケンから誘導した置換基を
有し得る。

【０１４３】これらのカルボン酸は、脂肪族または芳香
族のモノカルボン酸またはポリカルボン酸または酸生成
化合物であり得る。これらのカルボン酸は、カルボン酸
アシル化剤および芳香族酸またはそれらの誘導体とし
て、上で記述されている。この酸生成化合物には、他に
特に述べられていなければ、無水物、低級アルキルエス
テル、ハロゲン化アシル、ラクトンおよびそれらの混合
物が挙げられる。

【０１４４】このオーバーベース化塩を製造する際に用
いるのに適当なカルボン酸は、当該技術分野で周知であ
り、例えば、以下の米国特許、英国特許およびカナダ国
特許に詳細に記述されている：米国特許第3,024,237
号；第3,172,892号；第3,219,666号；第3,245,910号；
第3,271,310号；第3,272,746号；第3,278,550号；第3,3
06,907号；第3,312,619号；第3,341,542号；第3,367,94
3号；第3,374,174号；第3,381,022号；第3,454,607号；
第3,470,098号；第3,630,902号；第3,755,169号；第3,9
12,764号；および第4,368,133号；英国特許第944,136
号；第1,085,903号；第1,162,436号；および第1,440,21
9号；およびカナダ国特許第956,397号。これらの特許の
内容は、カルボン酸およびそれらの製造方法の開示に関
して、参考としてここに示されている。

【０１４５】例示のカルボン酸には、パルミチン酸、ス
テアリン酸、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、テトラプロピレニ
ル置換グルタル酸、ポリブテニル（Mn＝200〜1,500、好
ましくは、300〜1,000）置換コハク酸、ポリプロピレニ
ル（Mn＝200〜1,000、好ましくは、300〜900）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、9-メチルステアリン酸、ジクロロステアリン酸、ス
テアリル安息香酸、エイコサン置換ナフトエ酸、ジラウ
リルデカヒドロナフタレンカルボン酸、これらの酸の混
合物、それらのアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属
塩、および／またはそれらの無水物が包含される。脂肪
族脂肪酸には、約12個〜約30個の炭素原子を含有する飽
和および不飽和の高級脂肪酸が挙げられる。これらの酸
の例には、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リ
ノール酸、リノレン酸、オレオステアリン酸、ステアリ
ン酸、ミリスチン酸、およびウンデカン(undecalinic)
酸、α−クロロステアリン酸、およびα−ニトロラウリ
ン酸がある。

【０１４６】他の実施態様では、このカルボン酸は、ア
ルキルアルキレングリコール酢酸、さらに好ましくは、
アルキルポリエチレングリコール酢酸である。これらの
化合物の特定の例には、以下が挙げられる：イソステア
リルペンタエチレングリコール酢酸；イソステアリル-O
-(CH₂CH₂O)₅CH₂CO₂Na；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_2.5-CH₂CO
₂H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_3.3CH₂CO₂H；オレイル-O-(CH
₂CH₂O)₄-CH₂CO₂H；ラウリル-O-(CH₂CH₂O)_4.5CH₂CO₂H；
ラウリル-O-(CH₂CH₂O)₁₀-CH₂CO₂H；ラウリル-O-(CH₂CH₂
O)₁₆CH₂CO₂H；オクチルフェニル-O-(CH₂CH₂O)₈-CH₂CO
₂H；オクチルフェニル-O-(CH₂CH₂O)₁₉CH₂CO₂H；2-オク
チルデカニル-O-(CH₂CH₂O)₆CH₂CO₂H。これらの酸は、サ
ンドスケミカル(Sandoz Chemical)から、サンドパン酸
(Sandopan acids)の商品名で市販されている。

【０１４７】このオーバーベース化塩を製造する際に有
用なスルホン酸には、スルホン酸およびチオスルホン酸
が挙げられる。一般に、これらは、スルホン酸の塩であ
る。これらのスルホン酸には、単核性および多核性の芳
香族化合物または環状脂肪族化合物が包含される。油溶
性スルホン酸塩は、大ていの場合、次式の１つにより表
され得る：R₇−T−(SO₃)_dおよびR₈−(SO₃)_e；ここで、T
は、環状核（例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラ
セン、ジフェニレンオキシド、ジフェニレンスルフィ
ド、石油ナフテンなど）である；R₇は、脂肪族基（例え
ば、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコキシア
ルキルなど）であり；(R₇)＋Tは、全体で、少なくとも
約15個の炭素原子を含有する；そしてR₈は、少なくとも
約15個の炭素原子を含有する脂肪族ヒドロカルビル基で
あり、そしてｄおよびｅは、それぞれ独立して、１〜約
３の整数、好ましくは、１である。R₈の例には、アルキ
ル、アルケニル、アルコキシアルキル、カルボアルコキ
シアルキルなどがある。R₈の特定の例には、ペトロラタ
ム、飽和および不飽和のパラフィンワックスおよび上記
ポリアルケンから誘導された基がある。上の式の基、
T、R₇およびR₈はまた、上で枚挙したものに加えて、他
の無機置換基または有機置換基（例えば、ヒドロキシ、
メルカプト、ハロゲン、ニトロ、アミノ、ニトロソ、ス
ルフィド、ジスルフィドなど）を含有し得る。上の式で
は、ｄおよびｅは少なくとも１である。

【０１４８】これらのスルホン酸類の例証的な例には、
モノエイコサニル置換ナフタレンスルホン酸、ドデシル
ベンゼンスルホン酸、ジドデシルベンゼンスルホン酸、
ジノニルベンゼンスルホン酸、セチルクロロベンゼンス
ルホン酸、ジラウリル−β−ナフタレンスルホン酸、お
よび約500から、好ましくは、約800から、約5000まで、
好ましくは、約2000まで、さらに好ましくは、約1500ま
での範囲の数平均分子量(Mn)を有するポリブテニルをク
ロロスルホン酸、ニトロナフタレンスルホン酸、パラフ
ィンワックススルホン酸、セチルシクロペンタンスルホ
ン酸、ラウリルシクロヘキサンスルホン酸、ポリエチレ
ニル（Mn＝300〜1,000、好ましくは、750）スルホン酸
で処理することにより誘導したスルホン酸などが包含さ
れる。通常、この脂肪族基は、脂肪族炭素の全数が、少
なくとも約８個、好ましくは、少なくとも12個であるよ
うなアルキル基および／またはアルケニル基である。

【０１４９】スルホン酸の好ましい群は、モノアルキル
化された、ジアルキル化されたおよびトリアルキル化さ
れたベンゼンおよびナフタレン（それらの水素添加され
た形態を含む）スルホン酸である。合成により製造した
アルキル化ベンゼンおよびナフタレンスルホン酸の例に
は、約８個〜約30個の炭素原子、好ましくは、約12個〜
約30個の炭素原子、有利には、約24個の炭素原子を有す
るアルキル置換基を含むものがある。このような酸に
は、ジイソドデシルベンゼンスルホン酸、ポリブテニル
置換スルホン酸、およびMn＝300〜1000、好ましくは、M
n＝500〜700のポリプロピレニル置換スルホン酸、セチ
ルクロロベンゼンスルホン酸、ジセチルナフタレンスル
ホン酸、ジラウリルジフェニルエーテルスルホン酸、ジ
イソノニルベンゼンスルホン酸、ジイソオクタデシルベ
ンゼンスルホン酸、ステアリルナフタレンスルホン酸な
どが挙げられる。

【０１５０】油溶性スルホン酸の特定の例には、マホガ
ニースルホン酸；ブライトストックスルホン酸；100゜F
で約100秒から210゜Fで約200秒のセーボルト(Saybolt)
粘度を有する潤滑油留分から誘導したスルホン酸；ペト
ロラタムスルホン酸；例えば、ベンゼン、ナフタレン、
フェノール、ジフェニルエーテル、ナフタレンジスルフ
ィドなどのモノワックス置換された、およびポリワック
ス置換されたスルホン酸およびポリスルホン酸；他の置
換されたスルホン酸、例えば、アルキルベンゼンスルホ
ン酸（ここで、このアルキル基は、少なくとも８個の炭
素を有する）、セチルフェノールモノスルフィドスルホ
ン酸、ジラウリル-β-ナフチルスルホン酸、およびアル
カリールスルホン酸、例えば、ドデシルベンゼン「ボト
ムス」スルホン酸がある。

【０１５１】ドデシルベンゼン「ボトムス」スルホン酸
は、家庭用の洗剤に用いられるドデシルベンゼンスルホ
ン酸の除去後の残りの物質である。これらの物質は、一
般に、高級なオリゴマーでアルキル化される。これらの
ボトムスは、直鎖または分枝鎖のアルキレートであり
得、直鎖ジアルキレートが好ましい。

【０１５２】例えば、SO₃との反応により、洗剤製造の
副生成物からスルホン酸塩を製造することは、当業者に
周知である。例えば、ジョン ウィレイおよびサンズ(Jo
hn Wiley & Sons)、ニューヨーク(1969)により発行され
たキルク−オズマーの"Encyclopedia of Chemical Tech
nology"、２版、19巻、p.291以降の「スルホン酸塩」の
章を参照せよ。

【０１５３】このオーバーベース化塩を製造する際に有
用なリン含有酸には、ある種のリン含有酸、例えば、リ
ン酸またはそのエステル；およびチオリン含有酸または
そのエステルが含まれ、これには、モノチオリン含有酸
およびジチオリン含有酸またはそのエステルが包含され
る。好ましくは、このリン含有酸またはそのエステル
は、１個〜約50個の炭素原子、典型的には、１個から、
好ましくは、３個から、さらに好ましくは、約４個か
ら、約30個まで、好ましくは、約18個まで、さらに好ま
しくは、約８個までの炭素原子を含有する少なくとも１
個のヒドロカルビル基、好ましくは、２個のヒドロカル
ビル基を含有する。

【０１５４】１実施態様では、このリン含有酸は、五硫
化リン(P₂S₅)とアルコールまたはフェノールとの反応に
より容易に得られるジチオリン酸である。この反応は、
約20℃〜約200℃の温度で、４モルのアルコールまたは
フェノールと、１モルの五硫化リンとを混合することを
包含する。この反応では、硫化水素が遊離する。これら
の酸の酸素含有類似物は、好都合には、このジチオ酸を
水または蒸気で処理することにより調製され、それによ
り、１個または両方のイオウ原子が、事実上、酸素で置
き換えられる。

【０１５５】好ましい実施態様では、このリン含有酸
は、上のポリアルケンと硫化リンとの反応生成物であ
る。有用な硫化リン含有原料には、五硫化リン、セスキ
硫化リン、七硫化リンなどが挙げられる。

【０１５６】このポリアルケンと硫化リンとの反応は、
一般に両者を、80℃以上の温度、好ましくは、100℃と3
00℃との間の温度で単に混合することにより、起こり得
る。一般に、これらの生成物は、約0.05％〜約10％のリ
ン含量、好ましくは、約0.1％〜約５％のリン含量を有
する。このオレフィン重合体に対する硫化リンの相対的
な割合は、一般に、このオレフィン重合体100部あた
り、この硫化リン0.1部〜50部である。

【０１５７】本発明で有用なリン含有酸は、レ シュア
ー(Le Suer)により発行された米国特許第3,232,883号に
記述されている。この文献の内容は、リン含有酸および
その製造方法の開示について、参考としてここに示され
ている。

【０１５８】本発明のオーバーベース化塩を製造するの
に有用なフェノールは、式(R₁)_f-Ar-(OH)_gで表され得
る。ここで、RおよびArは上で定義されている；ｆおよ
びｇは、独立して、少なくとも１の数であり、ｆとｇの
合計は、２から、芳香核Ar上の置換可能な水素原子数ま
での範囲である。好ましくは、ｆおよびｇは、独立し
て、１〜約４の範囲の数であり、さらに好ましくは、１
〜約２の範囲の数である。Rおよびｆは、好ましくは、
各フェノール化合物に対し、R基によって、平均して少
なくとも約８個の脂肪族炭素原子が与えられるような値
である。フェノールの例には、オクチルフェノール、ノ
ニルフェノール、プロピレンテトラマー置換フェノー
ル、トリ（ブテン）置換フェノール、ポリブテニル置換
フェノールおよびポリプロペニル置換フェノールが包含
される。

【０１５９】このオーバーベース化物質を調製する際に
用いられる金属化合物は、通常、アルカリ金属、アルカ
リ土類金属、遷移金属、希土類金属またはそれらの混合
物の塩基性塩である。この塩のアニオン部分は、ヒドロ
キシル、酸化物、炭酸塩、酢酸塩、ギ酸塩、炭酸水素
塩、硝酸塩、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、ハロゲン化物、
アミド、硫酸塩などであり得る。金属の例には、アルカ
リ金属、アルカリ土類金属および遷移金属（例えば、ナ
トリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシ
ウム、バリウム、イットリウム、鉛、アルミニウム、好
ましくは、カルシウムまたはイットリウム、さらに好ま
しくは、カルシウム）が包含される。好ましいオーバー
ベース化物質は、金属酸化物、金属水酸化物、および金
属アルコラート（例えば、アルカリ土類金属、すなわ
ち、カルシウム）、１個〜約７個の炭素原子を有するカ
ルシウム低級アルコキシドを含む酸化物、水酸化物およ
びアルコラートから調製される。

【０１６０】促進剤、すなわち、過剰の金属のオーバー
ベース化物質への混合を促進する物質はまた、全く多様
であり、当該技術分野で周知である。適当な促進剤の特
に包括的な論述は、米国特許第2,777,874号、第2,695,9
10号、第2,616,904号、第3,384,586号および第3,492,23
1号に見いだされる。これらの特許の内容は、促進剤の
開示について、参考としてここに示されている。１実施
態様では、促進剤には、アルコール性促進剤およびフェ
ノール性促進剤が挙げられる。アルコール性促進剤に
は、１個〜約12個の炭素原子を有するアルカノール（例
えば、メタノール、エタノール、アミルアルコール、オ
クタノール、イソプロパノールおよびそれらの混合物な
ど）が挙げられる。フェノール性促進剤には、種々のヒ
ドロキシ置換されたベンゼンおよびナフタレンが挙げら
れる。特に有用なクラスのフェノールは、米国特許第2,
777,874号に挙げたタイプのアルキル化フェノール、例
えば、ヘプチルフェノール、オクチルフェノールおよび
ノニルフェノールである。種々の促進剤の混合物は、時
には、用いられる。

【０１６１】酸性有機化合物、促進剤、金属化合物およ
び反応媒体の混合物と反応する酸性物質はまた、上で引
用した特許、例えば、米国特許第2,616,904号に開示さ
れている。有用な酸性物質の周知の群には、液状酸（例
えば、ギ酸、酢酸、硝酸、ホウ酸、硫酸、塩酸、臭化水
素酸、カルバミン酸、置換カルバミン酸など）が包含さ
れる。無機酸性化合物（例えば、HCl、SO₂、SO₃、CO₂、
H₂S、N₂O₃など）は、通常、この酸性物質として使用さ
れるものの、酢酸は非常に有用な酸性物質である。好ま
しい酸性物質は、二酸化炭素および酢酸、さらに好まし
くは、二酸化炭素である。

【０１６２】これらのオーバーベース化物質、および非
常に多様な群のオーバーベース化物質を調製する方法
は、当該技術分野で周知であり、例えば、以下の米国特
許に開示されている：米国特許第2,616,904号；第2,61
6,905号；第2,616,906号；第3,242,080号；第3,250,710
号；第3,256,186号；第3,274,135号；第3,492,231号；
および第4,230,586号。これらの特許は、オーバーベー
ス化方法、オーバーベース化され得る物質、適当な金属
塩基、促進剤および酸性物質、および本発明の分散系を
製造する際に有用な種々の特定のオーバーベース化生成
物を開示しており、従って、その内容は、これらの開示
について、参考としてここに示されている。

【０１６３】この酸性物質を、この反応塊の残部と接触
させる温度は、大部分は、用いられる促進剤に依存す
る。フェノール性促進剤を用いると、その温度は、通
常、約80℃〜約300℃の範囲であり、好ましくは、約100
℃〜約200℃の範囲である。促進剤として、アルコール
またはメルカプタンを用いるとき、その温度は、通常、
反応混合物の還流温度を越えず、好ましくは、約100℃
を越えない。

【０１６４】上のことを考えて、このオーバーベース化
物質は、促進剤の全部または一部を保持し得ることが明
らかである。すなわち、もし促進剤が揮発性でないなら
（例えば、アルキルフェノール）、または、さもなけれ
ば、オーバーベース化物質から容易に除去され得るとし
ても、 少なくともある程度の促進剤は、このオーバー
ベース化生成物中に残留する。従って、このような生成
物から製造される分散系もまた、促進剤を含有し得る。

【０１６５】先に述べたように、このオーバーベース化
物質は、単一相の均一系である。しかしながら、このオ
ーバーベース化物質を調製する際の反応条件および反応
成分の選択に依存して、時には、不溶な不純物がこの生
成物中に存在する。これらの不純物は、通常、未反応の
塩基性物質（例えば、酸化カルシウム、酸化バリウム、
水酸化カルシウム、水酸化バリウム）、またはこのオー
バーベース化物質を調製する際に反応成分として用いら
れる他の金属塩基物質である。このオーバーベース化物
質を変換剤と共に均質化する前に、このような不純物が
除去されるなら、より均一なコロイド状分散系が得られ
ることが分かっている。従って、オーバーベース化物質
中のいずれの不溶な不純物も、この物質をコロイド状分
散系で変換する前に、除去するのが好ましい。このよう
な不純物の除去は、濾過または遠心分離のような従来方
法により、容易に行われる。他の実施態様では、これら
の不純物は、このゲル化されオーバーベース化された塩
と、酸性物質（例えば、二酸化炭素、またはカルボン酸
またはスルホン酸のような酸性有機化合物）とを混合す
ることにより、除去され得る。しかしながら、これらの
不純物の除去は、ここで述べた理由のために望ましいも
のの、本発明の絶対に必須の特徴ではなく、不溶な不純
物を含有するオーバーベース化物質が、ゲル化されオー
バーベース化された金属塩に変換されるとき、有用な生
成物が得られることが理解されるべきである。

【０１６６】広範に述べると、本発明のゲル化されオー
バーベース化された金属塩は、オーバーベース化された
有機化合物を変換剤（通常、活性水素含有化合物）で処
理することにより、調製される。このゲル化操作は、こ
のオーバーベース化塩および変換剤の完全な混合（すな
わち、均質化）により、行われる。この処理により、こ
れらのオーバーベース化された金属塩は、本発明の組成
物中で使用されるゲル化されオーバーベース化された金
属塩に変換される。

【０１６７】好ましくは、還流温度または還流温度より
僅かに低い温度にて、２種の成分を激しく攪拌すること
により、均質化がなされる。この還流温度は、通常、こ
の変換剤の沸点に依存している。しかしながら、均質化
は、約25℃〜約200℃の範囲内またはそれより僅かに高
い温度でも、行われ得る。通常、この反応温度は、約15
0℃を越えない。

【０１６８】このオーバーベース化物質を変換するのに
必要な変換剤の濃度は、通常このオーバーベース化物質
の重量（その中に存在する不活性な有機溶媒および促進
剤の重量を除く）を基準にして、約１％〜約80％の範囲
内である。好ましくは少なくとも約10重量％であって、
通常、約60重量％より少ない変換剤が使用される。

【０１６９】これらの変換剤には、低級脂肪族カルボン
酸またはその無水物、水、脂肪族アルコール、環状脂肪
族アルコール、アリール脂肪族アルコール、フェノー
ル、ケトン、アルデヒド、アミン（これには、アルキル
アミン、シクロアルキルアミンおよびアリールアミンが
含まれる）、ホウ素含有酸、リン含有酸および二酸化炭
素が挙げられる。これらの変換剤の２種またはそれ以上
の混合物もまた、有用である。特に有用な変換剤は、以
下で論じる。

【０１７０】この低級脂肪族カルボン酸は、分子内に約
８個より少ない炭素原子を含有するものである。このク
ラスの酸の例としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪
酸が挙げられ、好ましくは、ギ酸、酢酸またはプロピオ
ン酸、さらに好ましくは、酢酸である。

【０１７１】有用なアルコールには、脂肪族アルコー
ル、環状脂肪族アルコール、およびアリール脂肪族モノ
ヒドロキシアルコールおよびアリール脂肪族ポリヒドロ
キシアルコールが挙げられる。約12個より少ない炭素を
有するアルコールは、特に有用であるが、低級アルカノ
ール、すなわち、約８個より少ない炭素原子を有するア
ルカノールは、この方法の経済性および効率の理由か
ら、好ましい。一般に、これらのアルコールには、メタ
ノール、エタノール、イソプロパノール、n-プロパノー
ル、イソブタノール、第三級ブタノール、およびアミル
アルコールが挙げられ、好ましくは、メタノールおよび
イソプロピルアルコールが挙げられる。

【０１７２】水および１種またはそれ以上のアルコール
を使用することは、このオーバーベース化物質をゲル化
されオーバーベース化された物質に変換するために、特
に効果的である。このような組合せは、しばしば、この
工程に必要な時間を短くする。いずれの水−アルコール
の組合せも効果的であるが、非常に効果的な組合せは、
１種またはそれ以上のアルコールおよび水の混合物であ
って、水に対するアルコールの重量比が約0.05：１〜約
24：１のものである。好ましくは、少なくとも１種の低
級アルカノール、好ましくは、メタノールおよびイソプ
ロピルアルコールが、これらの水−アルカノール混合物
のアルコール成分中に存在する。アルコール部分が１種
またはそれ以上の低級アルカノールである水−アルカノ
ール混合物は、特に適当である。

【０１７３】この変換剤またはそれらの割合は、コロイ
ド状分散系に保持され得る。しかしながら、この変換剤
は、これらの分散系の必須成分ではない。一定の結果を
得る見地から、通常、できるだけ少ない変換剤を分散系
に保持するのが望ましい。これらの変換剤は、このよう
な方法では、永久に結合するようにはオーバーベース化
物質と反応しないので、通常、主要割合の変換剤、一般
には、実質的に全ての変換剤を除去するのは、簡単なこ
とである。液状の変換剤は、一般に、分散系の残りの成
分より揮発性が高いので、従来の液化方法（例えば、加
熱、減圧下での加熱など）により、容易に除去され得
る。

【０１７４】このオーバーベース化された金属塩、ゲル
化されオーバーベース化された塩、およびそれらの調製
方法は、米国特許第3,384,586号および第3,492,231号に
開示されている。これらの特許の内容は、これらの塩お
よびそれらの製造方法の開示について、参考としてここ
に示されている。

【０１７５】

【実施例】以下の実施例は、本発明のオーバーベース化
金属塩およびゲル化されオーバーベース化された金属塩
を例示する。これらが適用される場合はいつでも、各実
施例の(a)項は、オーバーベース化金属塩を例示し、そ
して(b)項は、ゲル化されオーバーベース化された金属
塩を例示する。

【０１７６】実施例１ (a)メタノール3185部、塩化カルシウム28.25部および水
道水226.5部の混合物を、加熱マントル、熱電対、金属
攪拌機、ガス導入管および冷却器を備えたガラスライン
反応器にて、調製する。この混合物を、攪拌しながら、
48℃まで加熱する。この混合物に、サイロ石灰（644.5
部、94％水酸化カルシウム）を加え、スラリーを得る。
この混合物の温度を45℃まで下げ、この混合物に、１時
間にわたって、ポリプロピレン（Mw＝337）置換ベンゼ
ンスルホン酸7075部を加える。この混合物の温度は46℃
に達する。この混合物を、0.5時間攪拌する。この混合
物に、SC Solvent 100（6275部、オハイオソルベント(O
hio Solvents)から供給された高沸点のアルキル化芳香
族溶媒）を加え、15分間攪拌する。この混合物に、サイ
ロ石灰1772.75部を３つの増分に分けて加える。各増分
を加えた後、１時間あたり５標準立方フィートの割合
で、この混合物に二酸化炭素を泡立たせる。二酸化炭素
の全吹き込みは、およそ10.5時間であり、この混合物の
温度は、40℃から50℃まで変わる。この混合物を、１時
間あたり２標準立方フィートの割合で、窒素を吹き込み
つつストリッピングする。この間、９時間にわたって還
流状態まで加熱し、温度は、この期間に、47℃から160
℃まで上がる。この混合物を室温まで冷却する。この混
合物を、ジャイロテスター(Gyro Tester)清澄剤で濾過
する。この固形分を、SC Solvent 100で、70％固形分ま
で調整する。

【０１７７】(b)加熱マントル、熱電対、ガス導入管、
冷却器および金属攪拌機を備えたガラスライン反応器
に、(a)で調製した生成物15,000部を加え、この生成物
を、攪拌しながら、40℃まで加熱する。この混合物に、
１時間あたり１立方フィートの割合で3.75時間にわた
り、二酸化炭素を泡立たせる。二酸化炭素の吹き込み中
に、この混合物の温度は、38℃から46℃まで変わる。こ
の混合物に、５分間にわたり、イソプロピルアルコール
847.8部、メタノール847.8部および蒸留水1304部を加え
る。この混合物の温度は、発熱により45℃まで上がり、
次いで、67℃まで加熱する。この混合物に、2500部のSC
Solvent 100を加える。この混合物を78℃まで加熱し、
この温度で0.5時間維持する。この混合物を、１時間あ
たり２標準立方フィートの割合で、5.5時間にわたり窒
素を泡立たせることにより、ストリッピングする。スト
リッピング中に、混合物の温度は、77℃から155℃まで
上がる。この混合物を、冷水で冷却し、62.5重量％の固
形分を有するゲル化生成物16,700部が得られる。

【０１７８】実施例２ 実施例３の生成物1200部を、加熱マントル、金属攪拌
機、テフロンベアリング、ガス導入管、熱電対、トラッ
プおよび冷却器を備えた樹脂反応器に入れる。ポリプロ
ピレン（Mn＝337）置換ベンゼンスルホン酸（225.5部）
を、10分間にわたり、この混合物に加えると、この混合
物は34℃まで発熱する。この混合物の温度を、34℃で20
分間維持する。１時間あたり２標準立方フィートの割合
で、窒素を泡立たせることにより、この混合物から水を
ストリッピングする。溶媒の損失を防止するために、ト
ラップをSC Solvent 100で満たす。ストリッピング中
に、２時間にわたって、温度を162℃まで上げる。次い
で、この温度を、162℃で0.5時間維持する。7.5立方セ
ンチメートルの水を集める。この混合物を室温まで冷却
し、そして塩基価０の低オイルオーバーベース化スルホ
ン酸塩ゲル1413部を得る。

【０１７９】実施例３ アルキル化ベンゼンスルホン酸（Mn＝385）780部（１当
量）およびポリブテニル無水コハク酸19部の鉱油442部
の溶液を、水酸化ナトリウム800部（20当量）およびメ
タノール704部（22当量）と混合する。温度をゆっくり
と97℃まで上げつつ、この混合物に、７ cfh（１時間あ
たりの立方フィート）で11分間にわたり、二酸化炭素を
吹き込む。二酸化炭素の流量を、６ cfhまで低下させ、
この温度を、約40分間にわたり88℃までゆっくりと下げ
る。二酸化炭素の流量を、約35分間で５ cfhまで低下さ
せ、この温度を、73℃までゆっくりと下げる。温度をゆ
っくりと160℃まで上げつつ、この炭酸塩化した混合物
に、２ cfhで105分間にわたり窒素を吹き込むことによ
り、揮発性物質をストリッピングする。ストリッピング
が完了した後、この混合物を、160℃でさらに45分間維
持し、次いで、濾過すると、約19.75の金属比を有する
所望の塩基性スルホン酸ナトリウムのオイル溶液が生じ
る。この溶液は、18.7％のオイルを含有する。

【０１８０】実施例４ 反応容器に、サンドパン(Sandopan) RA-12（サンドスケ
ミカルから入手できるアルキルポリエチレングリコール
酢酸）318部（0.32当量）、五酸化イットリウム12部
（0.32当量）およびトルエン50部を充填する。この混合
物を還流状態まで加熱し、そして３時間維持する。この
間、水20部を集める。この反応系を60℃まで冷却し、そ
してケイソウ土を通すことにより濾過する。この濾液
を、120℃まで真空ストリッピングし、そして水銀25部
を加える。この残留物は、ブロモフェノールブルーに対
する中和塩基数54、およびフェノールフタレインに対す
る中和数42を有する。

【０１８１】反応容器に、上の生成物272部（0.26当
量）、三酸化イットリウム39.8部（1.05当量）、トルエ
ン400部およびメタノール25部を充填する。この混合物
を45℃まで加熱し、そこで、この混合物に、酢酸２部お
よび水25部を加える。この溶液に、二酸化炭素を吹き込
む。この反応混合物をストリッピングして、メタノー
ル、水および酢酸を除去する。この混合物に、水酸化ア
ンモニウム（５部）を加え、二酸化炭素の吹き込みを続
ける。この溶媒を除去し、反応温度を115℃まで上げ
る。この生成物は、ブロモフェノールブルーの中和塩基
数150（理論値206）および灰分11.4％（理論値13.8）を
有する。

【０１８２】上の添加剤は、以下からなる群から選択さ
れる１種またはそれ以上の後処理試薬で、後処理され得
る：三酸化ホウ素、無水ホウ素、ハロゲン化ホウ素、ホ
ウ素含有酸、ホウ素含有アミド、ホウ酸のエステル、二
硫化炭素、硫化水素、イオウ、塩化イオウ、シアン化ア
ルケニル、カルボン酸アシル化剤、アルデヒド、ケト
ン、尿素、チオ尿素、グアニジン、ジシアノジアミド、
リン酸ヒドロカルビル、亜リン酸ヒドロカルビル、チオ
リン酸ヒドロカルビル、チオ亜リン酸ヒドロカルビル、
硫化リン、酸化リン、リン酸、チオシアン酸ヒドロカル
ビル、イソシアン酸ヒドロカルビル、イソチオシアン酸
ヒドロカルビル、エポキシド、エピスルフィド、ホルム
アルデヒドまたはホルムアルデヒド生成化合物とフェノ
ール、およびイオウとフェノール。

【０１８３】以下の米国特許の内容は、後処理方法およ
び後処理試薬の開示について、参考としてここに明白に
示されている：米国特許第3,087,936号；第3,254,025
号；第3,256,185号；第3,278,550号；第3,282,955号；
第3,284,410号；第3,338,832号；第3,533,945号；第3,6
39,242号；第3,708,522号；第3,859,318号；第3,865,81
3号など。英国特許第1,085,903号および第1,162,436号
もまた、このような方法を記述している。

【０１８４】１実施態様では、この添加剤は、少なくと
も１種のホウ素含有化合物で後処理される。この添加剤
とホウ素含有化合物との反応は、所望の温度にて、これ
らの反応成分を単に混合することにより、行われ得る。
通常、この温度は、好ましくは、約50℃と約250℃との
間である。ある場合には、この温度は、25℃またはそれ
より低くてもよい。この温度の上限は、特定の反応混合
物および／または生成物の分解点である。

【０１８５】添加剤の１種と反応するホウ素含有化合物
の量は、一般に、添加剤の各当量（例えば、添加剤の窒
素または水酸基の原子割合）に対し、約0.1原子割合〜
約10原子割合のホウ素を提供するのに充分な量である。
好ましい量の反応成分は、添加剤の各当量に対し、約0.
5原子割合〜約２原子割合のホウ素を提供するような量
である。例示のために、１分子あたり５個の窒素原子を
有するアミン添加剤１モルと共に用いられる、１分子あ
たり１個のホウ素原子を有するホウ素含有化合物の量
は、約0.1モルから、好ましくは、約0.5モルから、約50
モルまで、好ましくは、約10モルまでの範囲内である。

【０１８６】以下の実施例は、本発明で有用な後処理成
分、およびその調製方法を例示している。

【０１８７】実施例５ 実施例10の炭酸ナトリウムオーバーベース化（20：１の
当量）スルホン酸ナトリウムを、適当な反応容器にて、
希釈油と混合する。この希釈油は、100中性鉱油であ
る。この炭酸ナトリウムオーバーベース化スルホン酸ナ
トリウムおよび希釈油の混合物を、75℃まで加熱する。
次いで、混合物の温度を実質的に変えることなく、ゆっ
くりとホウ酸を加える。

【０１８８】次いで、この反応混合物を、約１時間にわ
たって、ゆっくりと100℃まで加熱する。この間、実質
的に全ての留出物を除去する。実質的に泡立つことな
く、二酸化炭素が除去されるのが観察される。次いで、
この生成物を、約３時間にわたって、さらに150℃まで
加熱する。この間、全ての留出物を除去する。後者の温
度では、実質的に全ての水が除去されて、生成物から
は、ほんの僅かの二酸化炭素が発生することが認められ
る。次いで、この生成物を、生成物の水分含量が約0.3
％より少なくなるまで、150℃でさらに１時間維持す
る。

【０１８９】この生成物を、100℃〜120℃まで冷却する
ことにより回収し、次いで、濾過する。回収した透明性
の高い濾液が、生成物である。

【０１９０】有機結合剤 焼結形状品が、押出成形または射出成形で製造される
か、圧縮成形またはスリップ鋳造方法または他の方法に
より製造されるかにかかわらず、焼結形状品の製造を容
易にするために、この組成物中に結合剤が含有され得
る。

【０１９１】本発明の組成物中に含有される結合剤の量
は、未焼結体および焼結形状品に所望の特性を与える量
である。一般に、これらの組成物は、無機粉末の重量を
基準にして、結合剤を約５重量％から含有するが、それ
より多い量（例えば、約30重量％まで）は、ある種の用
途に使用され得る。この結合剤は、無機粉末を基準にし
て、約0.5重量％より多い量で存在し得る。

【０１９２】従来技術にて、種々の結合剤が提案され使
用されており、本発明の方法および組成物に利用され得
る。これらの結合剤の例には、デンプン、セルロース誘
導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラールな
どが包含される。合成樹脂結合剤の例には、熱可塑性物
質（例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピ
レンおよびそれらの混合物）が包含される。

【０１９３】本発明の組成物中で有用な他の結合剤に
は、植物油、石油ゼリーおよび種々のワックスタイプの
結合剤（これは、炭化水素ワックスまたは酸素含有炭化
水素ワックスであり得る）が挙げられる。炭化水素ワッ
クスの例には、石油ワックス（パラフィンワックス、微
結晶ワックス、ペトロラタムなど）、合成炭化水素（例
えば、フィッシャー−トロプッシュ(Fischer-Tropsch)
ワックス、低分子量ポリエチレンなど）が包含される。
酸素含有ワックスの例には、高級脂肪酸、および高級脂
肪酸と高級アルコールとのエステルおよびグリセリド、
およびノルマルパラフィンまたはイソパラフィンの空気
酸化により得られる酸素含有化合物（例えば、アルコー
ル、ケトン、カルボン酸、オキシカルボン酸、ケトカル
ボン酸、エステル、ラクトンなど）が包含される。この
酸素含有のワックスタイプ結合剤は、天然ワックスおよ
び／または合成ワックスであり得る。天然ワックスに
は、動物性ワックス（例えば、蜂ワックス、鯨ワック
ス、チャイナワックス、羊毛ワックス）；植物性ワック
ス（例えば、キャンデリーラ(candelilla)ワックス、カ
ルヌバ(carnuba)ワックス、ジャパンワックス、サトウ
キビワックスなど）；および鉱物性ワックス（例えば、
モンタンワックス、オゾケライトワックス、リグナイト
ワックスなど）が挙げられる。合成の酸素含有ワックス
タイプの結合剤の例には、変性ワックス（例えば、モン
タンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、微結
晶ワックス誘導体など）；高級一価アルコール（例え
ば、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ミリス
チルアルコール、ラウリルアルコールなど）；高級脂肪
酸（例えば、カプリル酸、ラウリル酸、パルミチン酸、
ステアリン酸など）が包含される。上のワックスのいず
れかの混合物もまた、本発明では、結合剤として使用さ
れ得る。

【０１９４】焼結助剤 「焼結助剤」は、最終の焼結生成物の特性を改良する有
機物質または無機物質であり得る。これらの物質の例に
は、アルカリ金属、アルカリ土類金属および遷移金属
（これには、特に、希土類元素が含まれる）の水酸化
物、酸化物または炭酸塩が包含される。無機焼結助剤の
特定の例には、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、炭
酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、炭酸亜
鉛、酸化イットリウム、炭酸イットリウム、酸化ジルコ
ニウム、炭酸ジルコニウム、酸化ランタン、酸化ネオジ
ミウム、酸化サマリウムなどが包含される。他の実施態
様では、上記オーバーベース化された金属塩およびゲル
化されオーバーベース化された金属塩は、焼結助剤とし
て用いられ得る。少量の焼結助剤は、一般に、焼結形状
品の強度、熱伝導率および／または密度を所望のごとく
改良するのに充分な量である。それゆえ、この無機粉末
の重量を基準にして、約0.05重量％から、好ましくは、
約0.1重量％から、約10重量％まで、好ましくは、約５
重量％までの焼結助剤が充分である。

【０１９５】液状分散媒体 本発明の組成物はまた、液状分散媒体を含有し得、一般
に、含有する。しかしながら、本発明の組成物で調製さ
れる混合物、分散体および／またはスラリーは、均一で
あり、塊状の無機粉末粒子を実質的に含有せず、そして
安定であることが重要である。この液状分散媒体はま
た、所望の密度を有し亀裂や他の欠陥がないことにより
特徴づけられる緻密な無機形状品の調製を妨げないよう
に、焼結の初期段階前に、乾燥条件下または結合剤の燃
えつき条件下にて、揮発性であるのが好ましい。この媒
体は、その一部または実質的に全てを本発明の組成物か
ら連続的に除去するのを促進するために、比較的低い沸
点（例えば、約25℃〜約120℃の範囲）により特徴づけ
られる成分を有し得る。あるいは、この媒体は、放置ま
たは初期の加熱の際に、このような組成物から除去され
るのを防止するために、高い沸点を有する成分を含有し
得る。これらの液体は、上で記したように、初期の焼結
工程前に除去されるべきであること以外は、これらの液
体に関し、沸点の上限は重要ではない。

【０１９６】この液状分散媒体は、酸素で処理されてい
るか、または事実上は炭化水素であり得る。酸素処理溶
媒には、アルコール、エステル、ケトンおよび水、およ
びそれらのエトキシ化された型が挙げられる。これらの
物質の組合せもまた、有用である。アルコールには、12
個より少ない炭素原子を有するアルコール、特に、低級
アルカノール、例えば、メタノール、エタノール、プロ
パノールおよびブタノールが挙げられる。エステルに
は、２個〜20個の炭素原子を有するカルボン酸および１
個〜約22個の炭素原子を有するアルコールから調製され
るカルボン酸エステルが挙げられる。カルボン酸エステ
ルの例には、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルが
挙げられる。ケトンには、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、およびケトアルコール（例えば、ジ
アセトンアルコール、ヒドロキシアセトン、ヒドロキシ
メチルペンタノンなど）が挙げられる。テトラヒドロフ
ランもまた、液状分散媒体として用いられ得る。

【０１９７】この酸素処理された分散媒体には、エーテ
ル結合を有することで特徴づけられるアルコキシアルコ
ールが挙げられ、２個〜約10個の炭素原子を有するアル
キレンオキシド（例えば、エチレンオキシド、プロピレ
ンオキシドなど）を用いることにより、調製され得る。
アルコキシアルコールは、ユニオンカーバイド(UnionCa
rbide)から、セロソルブ(Cellosolve)（商標）、プロパ
ソール(Propasol)（商標）、カルビトール(Carbitol)
（登録商標）溶媒の商品名で市販されている。これらの
物質の例には、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレ
ングリコールモノブチルエーテルまたはエチレングリコ
ールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノ
メチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエー
テル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プ
ロピレングリコールモノブチルエーテルおよびプロピレ
ングリコールモノヘキシルエーテルなどが包含される。
アルコキシアルコールにはまた、ポリオキシアルキレン
グリコール（例えば、ユニオンカーバイドコーポレーシ
ョン(Union Carbide Corporation)から入手できるカー
ボワックス(Carbowax)（登録商標）PEG 300、600、1000
および1450）が挙げられる。ポリオキシプロピレングリ
コールはまた有用であり、例えば、ユニオンカーバイド
から入手できるニアックス(Nyax) 425およびニアックス
1025、およびダウケミカル(Dow Chemical)から入手で
きるPPG-1200およびPPG-2000がある。ポリオキシアルキ
レンポリオール、例えば、ローム アンド ハース カン
パニー（Rohm & Haas Company）から入手できる「トリ
トン(TRITON)（登録商標）」、ユニオンカーバイドから
入手できる「カーボワックス(CARBOWAX)（登録商標）」
および「タージトール(TERGITOL)（登録商標）」、コノ
コケミカルカンパニー(Conoco Chemical Company)から
入手できる「アルフォニック(ALFONIC)（登録商
標）」、およびシェルケミカル(Shell Company)から入
手できる「ネオドール(NEODOL)（登録商標）」は、液状
分散媒体として有用である。

【０１９８】アルキル炭化水素、シクロアルキル炭化水
素およびアリール炭化水素、および石油留分は、本発明
にて液状媒体として用いられ得る。これらのタイプに含
まれるのは、例えば、ナフテンベースの石油留分に見い
だされるベンゼンおよびアルキル化ベンゼン、シクロア
ルカンおよびアルキル化シクロアルカン、シクロアルケ
ンおよびアルキル化シクロアルケン、および、例えば、
パラフィンベースの石油留分に見いだされるアルカンが
ある。石油エーテル、ナフサ、鉱油、ストダードソルベ
ント(Stoddard Solvent)、トルエン、キシレンなど、お
よびそれらの混合物は、適当な液状分散媒体の経済的な
原料の例である。

【０１９９】本発明の組成物中で使用される液状分散媒
体の量は、広範囲に変えられ得るが、一般に、最大量の
無機粉末および最小量の分散媒体を含有する組成物を調
製するのが望ましい。ある特定の配合に使用される液状
分散媒体の量は、無機粉末の性質、分散剤のタイプおよ
び量、および組成物中に存在する他の成分に依存して、
当業者により容易に決定され得る。存在する液状分散媒
体の量は、通常、無機粉末(A)の量を基準にして、１〜
２重量％程度から、一般に、約５重量％から、好ましく
は、約10重量％から、さらに好ましくは、約15重量％か
ら、約40重量％まで、好ましくは、約35重量％まで、さ
らに好ましくは、約30重量％までである。

【０２００】他の添加剤 本発明の組成物には、他の物質が添加され得る。例え
ば、この組成物には可塑剤が加えられ得、より加工しや
すい組成物が得られる。無機処方物に通常使用される可
塑剤の例には、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチ
ル、フタル酸ベンジルブチルおよびリン酸エステルが包
含される。

【０２０１】調製 本発明の方法を使用する無機形状品の調製には、一般
に、この無機粉末と添加剤(B)とを混合することが包含
される。この混合物は、揮発性の液状分散媒体の非存在
下または存在下のいずれかで、調製され得る。上記成分
のいずれかは、この段階では、この無機粉末および重合
体と混合され得る。この混合した組成物は、次いで、例
えば、ボールミルでブレンドされる。この場合、望まし
くは、追加成分が加えられ、この混合物とブレンドされ
得る。このブレンドした混合物を、次いで、金型、静水
プレスまたはシート金型で形造る。他方、このブレンド
した混合物は、押出成形または射出成形され、形状品が
形成され得る。または、この混合物は、テープ上で鋳造
することにより、調製され得る。この未焼結体はまた、
スプレードライロータリーエバポレーション法などによ
り、調製され得る。この混合物を所望の形状に形成した
後、この形成した塊は、高温処理（焼結）にかけられ
る。

【０２０２】この高温処理は、無機粉末が焼結する時点
での高温処理であり、その結果、適当な密度を含めた所
望の特性を有する形状品が形成される。粉末冶金用に
は、この焼結は、一般に、約260℃から約2100℃までの
間、典型的には、1000℃までで起こる。セラミック加工
用には、この焼結は、一般に、約600℃から、好ましく
は、約700℃から約1700℃までで起こる。この無機粉末
(A)が酸化物粉末のとき、焼付けおよび焼結は、空気ま
たは酸素の存在下にて、起こり得る。しかしながら、こ
の無機粉末が非酸化物粉末（例えば窒化物および炭化
物）のとき、焼結は非酸化雰囲気（例えば、水素ガス、
アルゴンガスまたは窒素ガス雰囲気）で起こる。

【０２０３】１実施態様では、この形成された塊を、未
焼結体から有機物質を除去するのに充分な温度まで加熱
する。すなわち、この未焼結体を、そこから有機物質を
蒸発させるかおよび／または分解するのに充分な温度ま
で加熱する。この加熱段階は、しばしば、乾燥または結
合剤の燃えつきと呼ばれているが、適度の高温にて起こ
り、一般に、約700℃を下まわる温度で完結する。

【０２０４】有機物質の除去は、一般に、この無機粉末
が焼結を受ける前に、この有機物質を除去する条件下に
て、行われる。

【０２０５】他の実施態様では、結合剤を含めた有機物
質は、溶媒抽出により除去され得る。この溶媒抽出もま
た、超臨界溶媒抽出（すなわち、高温かつ高圧下での）
であり得る。一般に、この未焼結体は、結合剤の流動点
を越える温度まで加熱され、溶媒蒸気に晒される。この
未焼結体はまた、溶媒浴に浸漬され得る。１実施態様で
は、この未焼結体は、溶媒抽出され、次いで、乾燥（燃
えつき）を受け、有機物質が除去される。抽出に有用な
溶媒には、上記の液状分散媒体が挙げられる。アルコー
ル、アルカン（例えば、ヘキサン、ペンタン、オクタン
など）、およびトルエンおよびキシレンを含む芳香族留
分は、特に有用である。

【０２０６】米国特許第4,961,913号および第4,197,118
号は、セラミックスの溶媒抽出方法を記述しており、そ
の開示内容は、参考としてここに示されている。

【０２０７】本発明は、その好ましい実施態様に関して
説明されているものの、それらの種々の変更は、この明
細書を読めば、当業者に明らかとなることが理解される
べきである。従って、ここで開示の発明は、添付の請求
の範囲に入るこのような変更を含むべく意図されている
ことが、理解されるべきである。

【０２０８】

【発明の効果】本発明の組成物から製造した焼結形状品
は、比較的高い焼成密度、小さく均一な顆粒サイズおよ
び低い多孔性を有する。本発明の添加剤は、無機粉末の
分散を助ける。これらの添加剤は、無機粉末の分離性を
改良し、そしてこの粉末の再集合を防止するのに役立
つ。これらの添加剤はまた、セラミック加工において、
分散剤、結合剤および潤滑剤として作用する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フレッド イー． ヘラー アメリカ合衆国 オハイオ 44685，ユニ オンタウン，ハイタワー ドライブ 15131 (72)発明者 リード エイチ． ウォルシュ アメリカ合衆国 オハイオ 44060，メン ター，チェンバーズ コート 6564 (72)発明者 ラルフ イー． コーンブレッケ アメリカ合衆国 オハイオ 44022，シャ グリン フォールズ，チューリップ レイ ン 8340 (72)発明者 スティーブン エイ． ディ ビアーゼ アメリカ合衆国 オハイオ 44132，ユー クリッド，イー． 266ティーエイチ ス トリート 504

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】以下の(1)および(2)の工程を包含する焼結
   形状品の調製方法： (1)主要量の少なくとも１種の無機粉末；および以下の
   (A)、(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(G)、(H)、(I)および
   (J)でなる群から選択される１種またはそれ以上の添加
   剤を含有する混合物から未焼結体を形成すること： (A)ヒドロキシ化合物とカルボン酸アシル化剤との少な
   くとも１種の反応生成物； (B)少なくとも１種のマンニッヒ反応生成物； (C)少なくとも１種のヒドロカルビル置換アミン； (D)少なくとも１種のアミノフェノール； (E)ニトロフェノールとアミノ化合物との少なくとも１
   種の反応生成物； (F)少なくとも１種の塩基性窒素含有重合体； (G)少なくとも１種のカルボン酸アシル化剤； (H)少なくとも１種の芳香族酸またはそれらの誘導体； (I)少なくとも１種の芳香族オキシム；および (J)酸性有機化合物の少なくとも１種のオーバーベース
   化された金属塩またはゲル化されオーバーベース化され
   た金属塩：但し、該カルボン酸アシル化剤がヒドロカル
   ビル置換カルボン酸アシル化剤であり、そして該ヒドロ
   カルビル基が、平均して40個より少ない炭素原子を含有
   するとき、該カルボン酸アシル化剤は、ポリカルボン酸
   アシル化剤である；および (2)該未焼結体を焼結すること。
2. 【請求項２】前記添加剤が反応生成物(A)であり、そし
   て前記アシル化剤がコハク酸アシル化剤である、請求項
   １に記載の方法。
3. 【請求項３】前記添加剤が反応生成物(A)であり、そし
   て前記カルボン酸アシル化剤がヒドロカルビル置換コハ
   ク酸アシル化剤であり、該ヒドロカルビル基が、約600
   〜約5000の数平均分子量を有するポリアルケンから誘導
   される、請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】前記添加剤が反応生成物(A)であり、そし
   て前記カルボン酸アシル化剤が、アルケニル芳香族モノ
   マーまたはオレフィンと、α、β−不飽和カルボン酸ま
   たはそれらの誘導体とを重合することにより調製される
   カルボン酸アシル化剤である、請求項１に記載の方法。
5. 【請求項５】前記添加剤が反応生成物(A)であり、そし
   て前記カルボン酸アシル化剤が、不飽和カルボン酸また
   はそれらの誘導体を、水素添加されたスチレン−イソプ
   レン重合体または水素添加されたスチレン−ブタジエン
   重合体にグラフト化することにより調製される、請求項
   １に記載の方法。
6. 【請求項６】前記添加剤が反応生成物(A)であり、そし
   て前記ヒドロキシ化合物が、２個〜約40個の炭素原子お
   よび１個〜約10個の水酸基を有するアルコールである、
   請求項１に記載の方法。
7. 【請求項７】前記添加剤が反応生成物(A)であり、そし
   て前記ヒドロキシ化合物が、ペンタエリスリトール、グ
   リセロール、プロピレングリコールまたはエチレングリ
   コールである、請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】前記添加剤が、アミノフェノール(D)、ま
   たはニトロフェノールとアミノ化合物との反応生成物
   (E)である、請求項１に記載の方法。
9. 【請求項９】前記添加剤がカルボン酸アシル化剤(G)で
   ある、請求項１に記載の方法。
10. 【請求項１０】前記カルボン酸アシル化剤が、約600〜
    約5000の数平均分子量を有するポリアルケンから誘導さ
    れるヒドロカルビル基を有するヒドロカルビル置換カル
    ボン酸アシル化剤である、請求項９に記載の方法。
11. 【請求項１１】前記カルボン酸アシル化剤が、不飽和カ
    ルボン酸またはそれらの誘導体を、水素添加されたスチ
    レン−イソプレン重合体または水素添加されたスチレン
    −ブタジエン重合体にグラフト化することにより調製さ
    れる、請求項９に記載の方法。
12. 【請求項１２】前記添加剤が、芳香族酸またはそれらの
    誘導体(H)である、請求項１に記載の方法。
13. 【請求項１３】前記芳香族酸またはそれらの誘導体(H)
    が、サリチル酸またはそれらの誘導体である、請求項１
    ２に記載の方法。
14. 【請求項１４】前記添加剤が、芳香族オキシム(I)であ
    る、請求項１に記載の方法。
15. 【請求項１５】前記添加剤が、スルホン酸、カルボン
    酸、リン含有酸、フェノールまたはそれらの混合物のオ
    ーバーベース化された金属塩または少なくとも１種のゲ
    ル化されオーバーベース化された金属塩(J)である、請
    求項１に記載の方法。
16. 【請求項１６】前記オーバーベース化された金属塩また
    はゲル化されオーバーベース化された金属塩が、ホウ素
    を含有するオーバーベース化された金属塩またはホウ素
    を含有するゲル化されオーバーベース化された金属塩で
    ある、請求項１５に記載の方法。
17. 【請求項１７】前記添加剤が、前記無機粉末を基準にし
    て、約0.05重量％〜約30重量％の量で存在する、請求項
    １に記載の方法。
18. 【請求項１８】以下の(1)および(2)の工程を包含する、
    焼結形状品の調製方法： (1)主要量の少なくとも１種の無機粉末；および該無機
    粉末を基準にして0.5重量％〜30重量％の以下の(A)、
    (B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(G)、(H)、(I)および(J)で
    なる群から選択される１種またはそれ以上の添加剤を含
    有する混合物から未焼結体を形成すること： (A)ヒドロキシ化合物とポリカルボン酸アシル化剤との
    少なくとも１種の反応生成物； (B)少なくとも１種のマンニッヒ反応生成物； (C)少なくとも１種のヒドロカルビル置換アミン； (D)少なくとも１種のアミノフェノール； (E)ニトロフェノールとアミノ化合物との少なくとも１
    種の反応生成物； (F)少なくとも１種の塩基性窒素含有重合体； (G)少なくとも１種のポリカルボン酸アシル化剤； (H)少なくとも１種の芳香族酸またはそれらの誘導体； (I)少なくとも１種の芳香族オキシム；および (J)酸性有機化合物の少なくとも１種のオーバーベース
    化された金属塩またはゲル化されオーバーベース化され
    た金属塩；および (2)該未焼結体を焼結すること。
19. 【請求項１９】(1)主要量の少なくとも１種の無機粉
    末；および以下の(A)、(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、
    (G)、(H)、(I)および(J)でなる群から選択される１種ま
    たはそれ以上の添加剤を含む未焼結体を含有する製品： (A)ヒドロキシ化合物とカルボン酸アシル化剤との少な
    くとも１種の反応生成物； (B)少なくとも１種のマンニッヒ反応生成物； (C)少なくとも１種のヒドロカルビル置換アミン； (D)少なくとも１種のアミノフェノール； (E)ニトロフェノールとアミノ化合物との少なくとも１
    種の反応生成物； (F)少なくとも１種の塩基性窒素含有重合体； (G)少なくとも１種のカルボン酸アシル化剤； (H)少なくとも１種の芳香族酸またはそれらの誘導体； (I)少なくとも１種の芳香族オキシム；および (J)酸性有機化合物の少なくとも１種のオーバーベース
    化された金属塩またはゲル化されオーバーベース化され
    た金属塩：但し、該カルボン酸アシル化剤がヒドロカル
    ビル置換カルボン酸アシル化剤であり、そして該ヒドロ
    カルビル基が、平均して40個より少ない炭素原子を含有
    するとき、該カルボン酸アシル化剤は、ポリカルボン酸
    アシル化剤である。
20. 【請求項２０】請求項１の方法により調製される焼結形
    状品。