JPH0811797B2 - 無水こはく酸促進剤で過塩基化したスルホン酸マグネシウムおよびこれを含有する油 - Google Patents

無水こはく酸促進剤で過塩基化したスルホン酸マグネシウムおよびこれを含有する油

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JPH0811797B2
JPH0811797B2 JP61083963A JP8396386A JPH0811797B2 JP H0811797 B2 JPH0811797 B2 JP H0811797B2 JP 61083963 A JP61083963 A JP 61083963A JP 8396386 A JP8396386 A JP 8396386A JP H0811797 B2 JPH0811797 B2 JP H0811797B2
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    • C10M159/00—Lubricating compositions characterised by the additive being of unknown or incompletely defined constitution
    • C10M159/12—Reaction products
    • C10M159/20—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products
    • C10M159/24—Reaction mixtures having an excess of neutralising base, e.g. so-called overbasic or highly basic products containing sulfonic radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、過塩基化スルホン酸マグネシウム（overba
red magnesium sulfonate）に関する。特に本発明は、
耐水性の高い過塩基化スルホン酸マグネシウムを含有す
る油に関する。
従来の技術 塩基性マグネシウム塩は主として、燃料および潤滑油
用の添加剤として有用である。クランク室潤滑油のよう
な潤滑剤では、塩基性マグネシウム塩は洗浄剤として作
用し、主に、燃料中に形成される酸性生成物あるいは油
成分の酸化からの酸性生成物を中和することによって、
摩耗を減少させる。
潤滑油添加剤として使用されるとき、これらの塩基性
マグネシウム塩は必要とされる保護度を得るのに十分な
量を潤滑油に加えられる。この量は一般に、配合油中に
0.1ないし30重量％の過塩基化スルホン酸塩を供給する
範囲内である。
これまでMgO法を用いて過塩基化スルホン酸マグネシ
ウムを製造することは公知であった。一般に、これらの
方法には促進剤として水とメタノールとを使用し、第二
促進剤としてアンモニア、アンモニウム塩、低分子量カ
ルボン酸またはその塩類、ナフテン酸およびカルボン酸
を含む油溶性有機酸、アミン類、または酸のアミン塩、
を使用した。
ケンプ（Kemp）に認可された米国特許第3,875,737号
およびシーズ（Cease）外に認可された米国特許第3,14
8,740号には、アンモニアまたはアンモニウム化合物を
促進剤として使用する過塩基化スルホン酸マグネシウム
法が記載されている。この方法は生成物および凝縮物流
からの費用のかかるアンモニウム塩除去を必要とした。
エリエイズ（Eliades）外に認可された米国特許第4,1
29,589号には、別の過塩基化スルホン酸マグネシウム法
が記載されており、この方法では促進剤として酢酸のよ
うな低分子量カルボン酸またはその塩類を使用してい
る。
ジャーゲル（Gergel）外に認可された米国特許第3,62
9,109号には過塩基化スルホン酸マグネシウムを製造す
るための多段階炭酸処理法が記載されている。相当量の
スルホン酸と油溶性カルボン酸との混合物を、水および
アルコール促進剤と反応させることにより、過塩基化ス
ルホン酸塩およびカルボン酸塩の混合物が形成されるで
あろう。ジャーゲル（Gergel）外の特許の実施例24で
は、多量のポリイソブテニル無水こはく酸のような高分
子量無水こはく酸を、生成物のマグネシシム塩に加えて
油溶性を改良することが提案されている。これらノ油溶
度改良添加剤は水許容性をモ改良するものと認められ
た。
発明が解決しようとする問題点 過塩基化スルホン酸マグネシウムを含有する油は、十
分には耐水性でなく、カミンズ（Cummins）耐水度試験
に合格しなかった。特にエンジン油または潤滑油が0.1
％ないし2.5％Mg金属のように洗浄量の過塩基化スルホ
ン酸マグネシウムを含有する場合には、この油はカミン
ズ（Cummins）試験に合格しなかった。
先行技術では、過塩基化スルホン酸マグネシウムを形
成後「固定（fix）」または「ドープ（dope）」するこ
とを必要とすることなくカミンズ試験に合格する、過塩
基化スルホン酸マグネシウムを含有する油が望まれてい
た。
今や本発明により、限定量をエンジン油または潤滑油
に加えたときカミンズ試験に合格する固定されない過塩
基化スルホン酸マグネシウムが得られる。
問題を解決するための手段 本エンジン油または潤滑油は、洗浄量の過塩基化スル
ホン酸マグネシウムを含有し、スルホン酸塩形成後添加
剤を事実上含有しておらず、しかもカミンズ（Cummin
s）試験に合格する。
本エンジン油または潤滑油は、この油中0.5重量％のM
g金属の存在を基にして限定量0.03ないし0.3％の、過塩
基化スルホン酸マグネシウムのための無水こはく酸反応
生成物を含有し、ここで反応生成物の重量は油中のMg金
属の重量に比例し、この油は事実上形成後「ドープ（do
pe）」または「固定」用添加剤を含まず、しかもカミン
ズ試験に合格する。
本発明には、結果として生ずるTBN約400ないし500を
有する過塩基化スルホン酸マグネシウムと同様に、この
過塩基化スルホン酸マグネシウムを製造する方法が包含
される。
ナフテン酸および／またはサリチル酸を伴なう無水こ
はく酸の共促進剤系もまた、本発明の意図内にある。
明細書および特許請求の範囲を通じて用いられるとき
「無水こはく酸反応生成物」または「無水こはく酸促進
剤反応生成物」という言葉は、過塩基化スルホン酸マグ
ネシウムを形成するために使用される無水こはく酸また
は無水こはく酸誘導体促進剤から生ずる生成物を指して
いる。
明細書および特許請求の範囲を通じて用いられるとき
の「DDSA」という語はドデセニル無水こはく酸を指して
いる。
明細書および特許請求の範囲を通じて使用される「カ
ミンズ（Cummins）試験」という言葉は、フリートガー
ド耐水性試験（Fleetguard Water Tolerance Test）−
第IV法を意味し、これは下記の通りである： なお、このカミンズ試験は、貿易上、高い耐水性につ
いての産業分野基準として採用されており、そしてこれ
はエンジン油又は潤滑油の高い耐水性を表す明確な数値
基準を提供するものである。
装 置 1. 340mlのステンレス鋼バレルをつけたミリポア（Mil
lipore）圧力濾過装置（47mmフィルター）Cat.No.XX400
4740。
2. 25psiに調整した減圧器をつけた窒素シリンダーま
たは清浄な乾燥圧縮空気源。
3. 10または20ml目盛のついたメスシリンダー（最小25
0ml）。
4. 70±２℃を保つことのできる強制通風炉。
5. 自動タイマーつきのレッド・デヴィル・ペイント・
コンディショナー（Red Devil Paint Conditioner）。
6. １パイント広口びんおよび箔線入りキャップ〔ニュ
ージャージー州 リンデン，オーベルク・インダストリ
イズ（Ｏ′Berk Industries）、ストック（Stock）＃17
16〕。
7. 油の重さをはかるための0.1gを秤量することのでき
る天秤。
8. フィルターを秤量するための0.1mgを秤量すること
のできる化学天秤。
9. 逐次事象を計時することのできるストップウォッチ
〔ヒースキット（Heath kit）GB−1201型、同等のマイ
クロスプリット250アメリカン・サイエンティフィック
・プロダクツ（Microsplit 250 American Scientific P
rodusts）〕 材 料 1. １クォートの試験油 2. 蒸留水 3. Cox5.0マイクロメーターのフィルター円板（直径47
mm NA500型） 4. ペンタンまたはヘキサン（1.0マイクロメーターま
で予備濾過された試薬用または蒸留品） 方 法 試料の調製 1. 試験油：試験されるべき新しい油198gと蒸留水2gと
を秤量して１パイントの広口びんに入れる。
2. しっかりふたをしめてレッド・デヴィル・ペイント
・コンディショナー（Red Devil Paint Conditioner）
（振盪機）に５分間入れる。
3. びんを予熱した炉（70℃）内に５時間置く。
4. びんを炉から出して、濾過する前に90±２時間室温
（20−25℃）に保管する。
濾過工程 1. Cox5.0マイクロメーターフィルター円板を.1mgまで
秤量する。得られた重量を記録する。
2. 風袋の重さをはかったフィルターを「ワイヤー側」
を下にして濾過装置（注１）内に置く。
3. 未処理の新しい油を200グラムはかって１パイント
の広口びんに入れ、へらまたはラバーポリスマンを使っ
て濾過装置のバレル内に注ぐ。
4. この装置の下に清浄なメスシリンダー（250ml最
小）を置いて濾液を集める。
5. 圧力源を濾過装置のバレルに固定する。
6. この装置に25psiの圧力をかける（注２）、濾液の
初滴が受け器の底に達した時から計時をはじめる。
7. 40ml,80ml,120ml,160ml,200mlを濾過する全体の時
間を秒で記録する（注３参照）、円板を通して油の残余
分の濾過を進める。残油の流れを計時する必要はない。
もしも流量が毎分4mlかそれ以下に落ちたなら、この試
験は中止され、失敗として報告されるであろう。
8. フィルター円板を除去しないこと。
9. ステンレス鋼のへらを使って試料をかくはんして容
器の底からすべての付着物を浮き上がらせた後、５分間
レッド・デヴィル・ペイント振盪機中で振盪させる。
10. 200gの処理油をパイントびんから濾過装置のバレ
ル内に注ぐ。
11. 段階４から７までをくり返す。（注３参照）。
12. ペンタンまたはヘキサンでフィルター円板を洗う
（注４）。
13. フィルター円板の重量を.1mgまで測定する。フィ
ルターの重量の増加を計算する。
14. 流れ時間の百分率変化を計算する（注５）。
15. １）新しい油と処理油との両者についての流れ時
間（秒）;2）流れ時間の百分率変化；および３）濾過し
た試料の量あたりのフィルターの重量の増加量；を報告
する。
16. 濾液を捨てる。このものの一部から分析のために
水をぬきとる。
17. 候補の油を流しているときはいつも、良い基準油
と悪い基準油との両方が、試験データの信頼性を確実に
するのを助けるために流されるであろう。
限 度 流れ時間の百分率変化は100％Ｔを越えず、またフィ
ルター円板の重量の増加量は20mgを越えないであろう。
注 １ Cox5.0マイクロメーターフィルターは一方向に濾過する
ようにデザインされている深型（depth type）フィルタ
ーである。濾過の方向を決定するのに注意を払わなけれ
ばならない。
注 ２ 実際的なオンライン圧力読みとりができるように、圧
力調製器を濾過装置のすぐ隣りに置かなくてはならな
い。
注 ３ もし、4mlの増分の間に60秒が経過するならば、濾過
を中止する。中止前に得られた濾過時間を報告する。全
体の時間および集めた全体のmlとともに、濾過を中止し
た時点を記録する。
注 ４ フィルターを洗浄する適当な方法には、次のような３
つのペンタン洗浄がある： 1. 濾過装置の上部を除去して、100mlのペンタンで洗
い落とす。底部をフィルターフラスコ中にバレルを用い
て固定し、真空源として水アスピレーターを連接して、
フィルター円板を通して100mlのペンタンをひく。
2. フィルターとともにフィルター保持器の底部を除
き、スクリーンを無傷のまま支持する。真空にして、フ
ィルターをその外側の端に沿って、油が目に見えなくな
るまで溶媒洗浄びんからのゆるやかなペンタン流（50m
l）を用いて洗浄する。
3. 真空を止め、フィルターをワットマン（Wattman）
＃40フィルター円板上に置く。溶媒びんからのゆるやか
なペンタン流（50ml）を用いて、Cox5.0mmフィルター円
板をその外側の端に沿って洗浄する。重量測定の前に１
時間、フィルターを空気乾燥させる。
注 ５ 流れ時間の百分率変化を得るために、新しい油と処理
油との両方に対する200ml流れ時間から160ml流れ時間を
ひく。これらが最終的な流れ時間である。次に、下式を
用いて流れ時間の百分率変化を得ることができる： ここで ａ＝最終的な新しい油の流れ時間 ｂ＝最終的な処理油の流れ時間 作用 一つの広い観点から見ると、本発明は、 （ａ） エンジン油または潤滑油および （ｂ） 過塩基化スルホン酸マグネシウムより成り、事
実上スルホン酸塩形成後耐水添加剤を含まず、しかもカ
ミンズ（Cummins）試験に合格する、油である。
このエンジン油または潤滑油はさらに、この油中重量
で0.5％のMg金属の存在を基にして0.03ないし0.3重量％
の無水こはく酸促進剤反応生成物を含有し、ここで上記
反応生成物の重量は油中のMg金属の重量に比例する。油
中のMg金属の量は重量で0.1％から2.5％まで変動し、こ
れに比例して無水こはく酸反応生成物の重量はその油に
よって0.006重量％から1.5重量％まで変動することがで
きる。
第二の広い観点からみると、本発明は、重量で0.5な
いし5.0％の無水こはく酸促進剤反応生成物を含有する
過塩基化スルホン酸マグネシウムより成る過塩基化スル
ホン酸マグネシウム生成物であり、この生成物をエンジ
ン油または潤滑油に添加したとき、その油はカミンズ試
験に合格する。
第三の広い観点では、本発明は、スルホン酸、酸化マ
グネシウム、水、アルコール、および第一促進剤（無水
こはく酸または無水こはく酸誘導体である）；および望
ましくは第二促進剤（サリチル酸単独またはナフテン酸
と組み合わせたサリチル酸のような水溶性芳香族カルボ
ン酸より成る）を加えること、および酸性気体を加える
ことより成る過塩基化スルホン酸マグネシウムの製法で
ある。
炭酸処理混合物中に促進剤または共促進剤として必要
とされる無水こはく酸または無水こはく酸誘導体の全体
量は、0.5ないし5.0重量％、そして好ましくは1.5ない
し3.0重量％であることがわかった。ある場合には限定
量の無水こはく酸または誘導体を、形成後「固定剤（fi
x）」として添加することが望ましいであろうが、無水
こはく酸反応生成物および形成後無水こはく酸「固定剤
（fix）」の全体量は決して5.0重量％を越える必要はな
く、一般にこの全体量はスルホン酸塩生成物の重量を基
にして重量で0.5ないし5.0％である。無水こはく酸促進
剤または共促進剤を使用しない場合には、少なくとも重
量で約2.0ないし5.0％の無水こはく酸形成後「固定剤
（fix）」を、カミンズ試験に合格する生成物を得るた
めに200゜Fないし400゜Fでスルホン酸マグネシウムに加
える必要があることがわかった。
過塩基化スルホン酸マグネシウムを形成させるための
炭酸処理混合物を製造するには、無水こはく酸または誘
導体の量は完成した過塩基化スルホン酸マグネシウムの
約0.5ないし5.0重量％であり、共促進剤については好ま
しくは約1.5ないし3.0重量％であり；水溶性芳香族カル
ボン酸（例えばサリチル酸）は約0.05ないし0.5重量
％、好ましくは0.1ないし0.3重量％であって；ナフテン
酸は約0.3ないし2.0％、好ましくは約0.5ないし1.0重量
％存在するであろう。
形成されたスルホン酸マグネシウムは400を越え500ま
たはそれ以上までのTBNを有し、ここで無水こはく酸反
応生成物は先述の0.5ないし5.0重量％の範囲内にあるこ
とに注目することが重要である。
形成後の固定を行なうことなくカミンズ試験に合格す
る過塩基化スルホン酸マグネシウムを得るために、5.0
重量％までの無水こはく酸を炭酸処理反応混合物に加え
ることができるが、この耐水性水準は重量で0.5ないし
3.0％といった低さで達成され得ることが理解される。
本発明で促進剤および共促進剤として有用な好ましい
無水こはく酸としては例えばアルキルおよびアルケニル
無水こはく酸、好ましくは、DDSA、テトラデゼニル無水
こはく酸、ｎ−オクテニル無水こはく酸、ノネニル無水
こはく酸、およびこれに類するもののようなアルケニル
無水こはく酸がある。適当な無水こはく酸誘導体には、
酸、エステル、半エステル、双エステル（double−este
rs）、および他の加水分解し得る誘導体、がある。約C
70までの有機基を有する無水こはく酸が有用であり得る
けれども、無水こはく酸または誘導体の有機基はC6−C
20であるのが好ましく、最も好ましくはC8−C18であ
る。最も好ましい無水こはく酸はDDSAである。どのよう
な理論または機構によっても拘束されることは望まない
が、C20より上のような高分子量無水こはく酸は低下し
た促進剤作用を示すと考えられ、そのため一般に好まし
くない。
反応混合物中に存在するとき、ナフテン酸は酸性物質
の組み入れを促進する。これらの酸は石油直留留出物、
一般には灯油および軽油、から誘導される周知の化合物
群である。これらの物質を苛性ソーダスクラビングし、
続いて、得られるナフテン酸ナトリウム溶液を酸性化す
ると酸が得られる。酸性化は一般に硫酸を用いて行なわ
れる。上澄みの粗製ナフテン酸を傾瀉によって得て、所
望ならば蒸留によって精製することができる。さらに、
ナフテン酸ナトリウム溶液のナフサ洗浄を行なうことに
よって、完成された酸の炭化水素油含量を減少させるこ
とができる。
ナフテン酸は種々の化合物の混合物である。これらに
は、１またはそれ以上の主に炭化水素置換基で置換され
たシクロアルキルカルボン酸が含まれる。シクロアルキ
ル基は通常、５または６個の炭素原子を含有する。各脂
環式環は１またはそれ以上のカルボン酸基で置換されて
いる。脂環式環上の炭化水素置換基に関する唯一の制限
は、これらがナフテン酸を油溶性にするに十分な数の炭
素原子を含有していることである。これは一般に約４か
ら約40個までの炭素原子の範囲にわたるであろう。
ナフテン酸にはまた、非環式脂肪酸も含まれる。この
場合には、脂肪族成分はこの分子を油溶性にするに十分
な炭素原子を含有している。一般に、これらは少なくと
も11個またはそれ以上、通常は15個から約40個までの炭
素原子を含有しているであろう。
例として安息香酸、サリチル酸、アルキルサリチル
酸、トロパ酸、フタル酸およびジバリン酸を包含する芳
香族および置換芳香族カルボン酸もまた本発明の思想の
中にある。最も好ましいのは、単独のあるいは最も好ま
しくはナフテン酸と組み合わせた、水溶性サリチル酸で
ある。特に最小の炭酸処理後沈澱物（PCS）および400を
越え一般に400−450の高い総塩基数（TBN）を保持する
ということに関して、無水こはく酸に対する有効な共促
進剤であることがわかったのは、水溶性芳香酸と油溶性
ナフテン酸との組み合わせ物である。
本発明に従って適当に使用されるスルホン酸は、好ま
しくは油溶性スルホン酸である。このようなスルホン酸
には、選択的に油溶性の、通常「マホガニー酸」とよば
れる石油スルホン酸、アルキルスルホン酸、アリールス
ルホン酸、およびアルカリールスルホン酸、が包含され
る。適当なスルホン酸の実例は、選択的に油溶性である
石油スルホン酸、例えば分子量約350から750の「マホガ
ニー酸」、ジラウリルアリールスルホン酸、ラウリルセ
チルアリールスルホン酸、パラフィンワックス−置換ベ
ンゼンスルホン酸、ジドデシルベンゼンスルホン酸、ポ
リブチレン置換基が少なくとも約200、好ましくは約300
から約2500までの範囲内、の分子量を有するポリ−ブチ
レンアルキル化ベンゼンスルホン酸；ポリプロピレン置
換基が少なくとも約250、好ましくは約290から約1500ま
での範囲内、の分子量を有しているポリプロピレンアル
キル化ベンゼンスルホン酸；のようなポリオレフィンア
ルキル化ベンゼンスルホン酸；ナフタレンスルホン酸；
アルキル置換ナフタレンスルホン酸；およびこれに類す
るもの；である。
スルホン酸の製法は、当技術分野に習熟した人々には
周知である。このようなスルホン酸は、スルホン化され
るべき物質を、濃硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸ま
たは三酸化硫黄のような適当なスルホン化剤と、スルホ
ン化を行なうに十分な時間反応させ、その後、油溶性ス
ルホン酸から不溶性酸スラッジを分離することにより製
造することができる。
この方法の好ましい具体化に使用される酸化マグネシ
ウムの型は軽量または活性形である。使用される酸化マ
グネシウムの量は、最終生成物中に必要とされる金属比
率に依存する。金属比率は、過塩基化化合物中のスルホ
ン酸の当量に対する過塩基化化合物中のマグネシウムの
当量の数の比である。そのため、例えば金属比率30を得
るためには、最初の反応混合物中に、スルホン酸１当量
あたり少なくとも30当量の酸化マグネシウムがなくては
ならない。反応をより低効率でさらに好ましくない条件
下で実施する時は、過塩基化マグネシウム塩の構造内の
マグネシウムの、スルホン酸への十分な組み込みを確実
にするためにはこの金属比率によって決定されるものよ
り過剰の酸化マグネシウムを使用しなくてはならないこ
とは明らかである。
この方法に使用するアルコールとしては、低級脂肪族
アルカノール、アルコキシアルカノール、およびこれら
の種々の混合物（ここで炭素原子数は通常５を越えな
い）がある。このアルコールの例は、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、ブタノ
ール、およびペンタノールである。費用が安くしかも反
応混合物からの除去が容易であるため、好ましいアルコ
ールはメタノールである。適当なアルコキシアルカノー
ルの例はメトキシエタノールである。
この方法にはいくつかの異なった型の揮発性および不
揮発性希釈剤を使用することができる。不揮発性希釈剤
は一般に、100゜Fで粘度約100SUSを有する潤滑油のよう
な、鉱物質または合成の潤滑油である。これらは、脂肪
族、芳香族、または両方の型の溶媒の混合物、であるこ
とができる。例えば、ナフサは特に有用な希釈剤であ
る。その他の型の適当な希釈剤には、ストッダード溶
剤、脂環式および芳香族炭化水素、およびクロルベンゼ
ンのような相当するハロゲン化炭化水素、およびこの特
定の工業技術分野で過塩基化工程に一般的に使用される
その他の通常の有機希釈剤、がある。使用する希釈剤の
量は、導入ならびに酸性気体の混合物との接触の間この
反応混合物の粘度を低下させてその混合を容易にするの
に十分な量である。
酸性気体を反応混合物と接触させる時間の長さは、過
塩基化スルホン酸マグネシウム中の所望のマグネシウム
水準に依存する。気体と混合物との接触は、気体がそれ
以上は吸収されず、最初に系内に導入された酸化マグネ
シウムが事実上すべて反応して過塩基化スルホン酸マグ
ネシウムが形成されたことが示されるまで続けられるで
あろう。気体の吸収が完了したときを決定するために
は、導入されている酸性気体の流量を、その系から出る
気体の流量と比較する。出る気体の流量が導入される気
体の流量にほとんど等しいときは吸収が事実上完了して
いる。
一般に、本発明の反応は、スルホン酸（一般には直線
状アルキルベンゼンスルホン酸）を鉱油およびナフサ希
釈剤（炭酸処理混合物の重量の25ないし80％）と混合す
ることにより実施する。スルホン酸と反応させるには化
学量論的に過剰の軽質酸化マグネシウムをこの溶液に加
え、次いで水（0.3モル−10モル／モルMgO）、アルカノ
ール（0.1モル−４モル／モルMgO）、DDSAおよびナフテ
ン酸および／またはサリチル酸（先に論議した量）を加
える。この混合物を激しくかくはんして100゜ないし145
゜F、および混合物の還流温度まで加熱しその時CO2を、
この反応塊にゆっくり通して泡立たせる。CO2の消費が
事実上完了するまで、炭酸処理を２−３時間続ける。炭
酸処理の間に追加量の水をメタノールとを加えることが
できる。
反応の終りに粗製塊の一部を一般に遠心分離して、％
炭酸処理後沈殿物（PCS）として報告した未反応固体の
容量パーセントを決定する。この塊の一部はまた総塩基
数（TBN）を決定するためにも使用する。
当技術分野に習熟した人々には認められる通り、本発
明に従う選択された供給原料および酸化マグネシウムに
おける不純物ならびにその他の変動が、結果として生ず
る生成物に下記の実施例で得られたものとは少々異なる
結果をもたらすことができる。これらの実施例は本発明
の種々の面を説明しようとするものであって、決して本
発明の範囲を限定しようとするものではない。
実 施 例 実施例 １−1A 下記の炭酸処理混合物を製造した： 成 分 重量部 スルホン酸（100％） 2690 ヘプタン 4756 酸化マグネシウム（軽質形） 1950 メタノール 407 水 472 サリチル酸 25 成 分 重量部 DDSA 63 ナフテン酸 63 上記の混合物を下記の条件下で炭酸処理した： CO2（重量部） 830/415/200 速度（部／分） 13.8/6.9/3.3 時間（時間） ３ 温度（゜F） 135−145 炭酸処理中にさらに944部の水と407部のメタノールと
を加えた。得られる炭酸塩生成物（No.1）は高TBNを有
しており、これを100SUSの粘度の油で希釈すると、その
結果として％PCSが２％の400TBN生成物（No.1A）が形成
された。
これらの生成物にカミンズ試験を行なって、次の結果
を得た： 実施例 ２ 下記の炭酸処理混合物を製造した： 成 分 重量部 ％ スルホン酸（100％） 2690 ヘプタン 4756 酸化マグネシウム（軽質形） 2000 メタノール 166 DDSA 331 3％ ネオ−デカン酸 55 0.5％ 上記の混合物を下記の条件下で炭酸処理した： CO2（重量部） 1323 速度（部／分） 11 時間（時間） ２ 温度（゜F） 98−134 炭酸処理中に、340部の追加のメタノールと1450部の
水とを加えた。その結果得られる生成物を400TBNに希釈
してカミンズ試験を行なうと次の試験結果が得られた： 1. 30mgの重量増加で試験した、試験に合格する参照標
準試験油と比較 実施例 ３−６ 炭酸処理混合物No.3−６を、単一の促進剤として種々
の無水こはく酸を用いて製造した。次に過塩基化スルホ
ン酸マグネシウム反応生成物にカミンズ試験を行なって
下記の結果を得た： 潤滑油またはエンジン油を配合するには、ジアルキル
ジチオリン酸亜鉛、ポリメタクリル酸エステルのような
粘度指数向上剤、ポリブテニルこはく酸イミドのような
灰分のない洗浄剤、およびこれに類するもの、のような
通常の添加剤を加えることができる。したがって、本発
明の方法に従って製造される生成物を含有する潤滑組成
物は、１またはそれ以上の酸化防止剤、腐食防止剤、洗
浄剤、分散剤、VI改良剤、高摩耗添加剤、極圧添加剤、
摩擦改良剤またはいろいろなそれらの組み合わせ物のよ
うな通常の潤滑組成物添加剤を含有してもよいことが理
解されるべきである。

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも400のTBN（総塩基数）を有する
    高度過塩基化スルホン酸マグネシウムを含有する耐水性
    エンジン油又は潤滑油であって、 前記高度過塩基化スルホン酸塩が、スルホン酸と、酸化
    マグネシウムと、水と、アルコールと、無水こはく酸又
    はその誘導体からなる促進剤と、任意的にナフテン酸及
    び水溶性カルボン酸から選択される少なくとも１つであ
    る共促進剤との混合物に、酸性気体を添加することによ
    り、その高度過塩基化スルホン酸塩とともに形成される
    無水こはく酸促進剤反応生成物0.5−5.0重量％を含有
    し、且つそのスルホン酸塩が油中に洗浄量において存在
    する油。
  2. 【請求項２】前記油中0.5重量％のMg金属の存在を基に
    して0.03乃至0.3重量％の無水こはく酸促進剤反応生成
    物を含有し、前記反応生成物の重量がこの油のMg金属の
    重量に比例している、特許請求の範囲第１項に記載の
    油。
  3. 【請求項３】アルケニル無水こはく酸から誘導される促
    進剤反応生成物を含有する、特許請求の範囲第１項に記
    載の油。
  4. 【請求項４】アルケニル基がC6−C20である、特許請求
    の範囲第３項に記載の油。
  5. 【請求項５】アルケニル基がC8−C18である、特許請求
    の範囲第４項に記載の油。
  6. 【請求項６】無水こはく酸がドデセニル無水こはく酸で
    ある、特許請求の範囲第１項に記載の油。
  7. 【請求項７】油がディーゼル油である、特許請求の範囲
    第１項に記載の油。
  8. 【請求項８】反応生成物が更に油溶性ナフテン酸及び水
    溶性芳香族カルボン酸の組み合わせたものから誘導され
    た共促進剤反応生成物を含有している、特許請求の範囲
    第１項に記載の油。
  9. 【請求項９】少なくとも400のTBNを有する高度過塩基化
    スルホン酸マグネシウムであって、スルホン酸と、酸化
    マグネシウムと、水と、アルコールと、無水こはく酸又
    はその誘導体からなる促進剤と、任意的にナフテン酸及
    び水溶性カルボン酸から選択される少なくとも１つであ
    る共促進剤との混合物に、酸性気体を添加することによ
    り、その高度過塩基化スルホン酸塩とともに形成される
    無水こはく酸促進剤反応生成物0.5−5.0重量％を含有す
    る、前記スルホン酸塩。
  10. 【請求項１０】前記促進剤反応生成物がアルケニル無水
    こはく酸から生成される、特許請求の範囲第９項に記載
    のスルホン酸塩。
  11. 【請求項１１】アルケニル基がC6−C20である、特許請
    求の範囲第10項に記載のスルホン酸塩。
  12. 【請求項１２】アルケニル基がC8−C18である、特許請
    求の範囲第11項に記載のスルホン酸塩。
  13. 【請求項１３】前記促進剤反応生成物が、無水こはく酸
    促進剤と油溶性ナフテン酸及び水溶性芳香族カルボン酸
    から選択される少なくとも１つである共促進剤との反応
    生成物である、特許請求の範囲第９項に記載のスルホン
    酸塩。
  14. 【請求項１４】前記共促進剤が、ナフテン酸と芳香族カ
    ルボン酸との組み合わせである、特許請求の範囲第13項
    に記載のスルホン酸塩。
  15. 【請求項１５】前記促進剤反応生成物が、1.5乃至3.0重
    量％の量において存在する、特許請求の範囲第９項に記
    載のスルホン酸塩。
  16. 【請求項１６】スルホン酸と、酸化マグネシウムと、水
    と、アルコールと、無水こはく酸又はその誘導体からな
    る第１促進剤と、任意的にナフテン酸及び水溶性カルボ
    ン酸から選択される少なくとも１つである共促進剤との
    混合物に、酸性気体を添加することからなる少なくとも
    400のTBNを有する高度過塩基化スルホン酸マグネシウム
    を製造する方法。
  17. 【請求項１７】第１促進剤が、0.5乃至5.0重量％の量に
    おいて存在する、特許請求の範囲第16項に記載の方法。
  18. 【請求項１８】第１促進剤が、1.5乃至3.0重量％の量に
    おいて存在する、特許請求の範囲第16項に記載の方法。
  19. 【請求項１９】反応温度が、100乃至145゜Ｆである、特
    許請求の範囲第16項に記載の方法。
  20. 【請求項２０】酸化マグネシウムが軽MgOである、特許
    請求の範囲第16項に記載の方法。
  21. 【請求項２１】共促進剤がナフテン酸と水溶性カルボン
    酸との組み合わせたものである、特許請求の範囲第16項
    に記載の方法。
  22. 【請求項２２】水溶性カルボン酸がサリチル酸である、
    特許請求の範囲第21項に記載の方法。
  23. 【請求項２３】第１促進剤がアルケニル無水こはく酸で
    ある、特許請求の範囲第16項に記載の方法。
  24. 【請求項２４】無水こはく酸がドデセニル無水こはく酸
    である、特許請求の範囲第23項に記載の方法。
  25. 【請求項２５】水溶性カルボン酸が0.05乃至0.5重量％
    の量で存在し、ナフテン酸が0.3乃至2.0重量％の量で存
    在する、特許請求の範囲第16項に記載の方法。
  26. 【請求項２６】スルホン酸、酸化マグネシウム、水、ア
    ルコール、及び無水こはく酸又はその誘導体からなる促
    進剤の混合物に、酸性気体を添加することからなる少な
    くとも400のTBNを有する高度過塩基化スルホン酸マグネ
    シウムを製造する方法。
  27. 【請求項２７】無水こはく酸がアルケニル無水こはく酸
    からなる、特許請求の範囲第26項に記載の方法。
  28. 【請求項２８】無水こはく酸がドデセニル無水こはく酸
    からなる、特許請求の範囲第26項に記載の方法。
  29. 【請求項２９】前記誘導体が加水分解可能である、特許
    請求の範囲第26項に記載の方法。
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