CZ20023608A3

CZ20023608A3 - Kompozice palivového aditiva pro spalovací motory se zlepšenými viskozitními vlastnostmi a dobrým IVD výkonem

Info

Publication number: CZ20023608A3
Application number: CZ20023608A
Authority: CZ
Inventors: Harald Dr. Schwahn; Dietmar Dr. Posselt
Original assignee: Basf Aktiengesellschaft
Priority date: 2000-05-05
Filing date: 2001-05-04
Publication date: 2003-06-18
Also published as: IL152357A; HUP0301874A2; EP1278814B1; US20030140552A1; BR0110543A; AU6592501A; CA2406762C; EE200200624A; US6840970B2; AR033821A1; WO2001085874A2; NZ521875A; KR100727363B1; SK15502002A3; ATE328053T1; JP2003532783A; PL358461A1; IL152357A0; PL198793B1; CA2406762A1

Description

Předložený vynález se týká kompozic aditiv benzínových paliv a paliv obsahujících uvedené kompozice aditiv, určených pro benzínové motory, kde nové soubory aditiv benzínových paliv mají zlepšené viskozitní vlastnosti obzvláště při nízkých teplotách a kromě toho velmi dobrou výkonnost při udržování čistoty nasávacího systému.

Dosavadní stav techniky

Karburátory a nasávací systémy benzínových motorů stejně tak jako vstřikovací systémy pro odměřování paliva jsou vzrůstajícím způsobem kontaminovány nečistotami, které jsou tvořeny prachovými částicemi ze vzduchu a reziduy spalování uhlovodíků ze spalovací komory a výfukovými plyny z klikové skříně vstupujícími do karburátoru.

Tato rezidua mění poměr vzduch/palivo při běhu naprázdno a při nízkém zatížení, takže se směs stává chudší, spalování se stává neúplným a což zase vede k tomu, že podíl podíl nespálených nebo částečně spálených uhlovodíků ve výfukových plynech se zvětšuje a roste spotřeba benzínu.

• · · • ·

Je známo, že pro zabránění vzniku těchto nevýhod se používají palivová aditiva pro udržování čistoty ventilů a karburátorů nebo nasávacích systémů benzínových motorů (viz například M. Rossenbeck, Katalysatoren, Tenside, Minerálníoladitivum, editoři J. Falbe, U. Hasserodt, str. 223, G. Thieme Verlag, Stuttgart 1978).

Nyní je činěn rozdíl mezi dvěma generacemi aditiv v závislosti na způsobu působení stejně tak jako na výhodném místě působení takových detergentních aditiv.

První generace aditiv může pouze zabránit vytváření usazenin v nasávacím systému, ale nemůže odstranit již přítomné usazeniny, zatímco moderní aditiva druhé generace mohou vykonávat obě funkce udržování čistoty a čištění (účinek keep-clean a clean-up) a mohou tak činit obzvláště v důsledku vynikající tepelné stability v oblastech relativně vysokých teplot, to jest v sacích ventilech. Takové detergenty, které mohou pocházet z velkého množství tříd chemických látek, například polyalkenaminů, polyetheraminů, polybutenových Mannichovových bází nebo polybuten-sukcinimidů, jsou obecně používány v kombinaci s nosičovými oleji a v některých případech s dalšími složkami aditiv, například inhibitory koroze a demulsifikátory. Nosičové oleje vykonávají funkci rozpouštědla nebo promývací látky v kombinaci s detergenty. Nosičové oleje jsou obvykle viskózní a tepelně stabilní kapaliny s vysokou teplotou varu, které pokrývají horký povrch kovu a tak zabraňují vytváření nebo usazování nečistot na povrchu kovu.

• ··

Takové přípravky detergentů s nosičovými oleji mohou být v zásadě roztříděny následujícím způsobem (v závislosti na typu nosičových olejů nebo nosičového oleje):

a) přípravky založené na minerálních olejích (to znamená, že jsou používány pouze nosičové oleje založené na minerálních olejích)

b) plně syntetické (to znamená, že jsou používány pouze syntetické nosičové oleje) nebo, v malém rozsahu,

c) semisyntetické (to znamená, že jsou používány směsi přípravků založených na minerálních olejích a syntetických nosičových olejích).

Ze stavu techniky je známo, že takto popsané přípravky aditiv jsou používány v benzínových palivech. Obecně platí, že plně syntetické soubory aditiv mají lepší vlastnosti udržování čistoty systémů, než soubory založené na minerálních olejích. Obecně také platí, že takové plně syntetické soubory aditiv mají nižší viskozitu, obzvláště za nižších teplot, než přípravky založené na minerálních olejích. V současnoti tak plně syntetické soubory detergentních aditiv mají podstatné výhody, protože kromě toho, že mají dobré vlastnosti při udržování čistoty nasávacího systému, mohou být snáze manipulovány a zpracovány, obzvláště za relativně nízkých teplot.

• ·· · • · • · · ·

Ve třídě zahrnující přípravky založené na čistě minerálních olejích a semisyntetické přípravky je proto potřeba optimizace ve srovnání s výše uvedenými plně syntetickými soubory aditiv.

Podstata vynálezu

Předložený vynález se týká semisyntetických souborů palivových aditiv pro benzínová paliva, které mají jak zlepšené viskozitní vlastnosti, tak i velmi dobrý účinek udržování čistoty nasávacího systému.

Vynálezci bylo zjištěno, že řešení podle předloženého vynálezu umožňuje dosažení tohoto cíle , a že přípravky pro benzínová paliva, které mají velmi dobré vlastnosti jak při udržování čistoty nasávacího systému, tak i vzhledem k dosažení dobré viskozity za nízkch teplot, mohou být získány přípravou definovaných směsí nosičových olejů založených na minerálních olejích a syntetických nosičových olejů v kombinaci detergentními aditivy.

Překvapivě bylo zjištěno, že nové semisyntetické aditivní přípravky vykazují velmi dobrou výkonnost pro udržování čistoty a navíc mají překvapivě v zásadě nižší viskozitu za relativně nízkých teplot. Nižší viskozita v případě přípravků aditiv zase znamená výhody při zpracování, protože stačí aby bylo používáno méně rozpouštědla pro dosažení požadované viskozity.

fr···

Předložený vynález se proto nejprve týká palivových aditivních kompozic, které obsahují

a) alespoň jedno detergentní aditivum,

b) směs nosičových olejů, obsahující

i) alespoň jeden syntetický nosičovy olej a ii) alespoň jeden minerální nosičový olej, a

c) je-li to požadováno, další obvyklé složky palivových aditiv.

Výhodné palivové aditivní kompozice jsou takové, ve kterých složka, představující minerální nosičový olej, má viskozitu alspoň 250 mm²/s a do nejvýše přibližně 410 mrti²/s, obzvláště od 350 mm²/s do nejvýše 410 mm²/s, určeno za teploty +20°C podle DIN 51562, díl 1. Další kompozice palivových aditiv, výhodné podle předloženého vynálezu, jsou kompozice, jejichž složka, představující syntetický nosičový olej, má viskozitu od přibližně 120 mm²/s do přibližně 270 mm²/s, obzvláště od přibližně 140 mm²/s do přibližně 240 mm²/s, určeno za teploty +20°C podle DIN 51562, díl 1.

Obzvláště výhodné kompozice palivových aditiv obsahují složku, představující minerální nosičový olej a složku, představující syntetický nosičový olej, v hmotnostním poměru od přibližně 10:1 do přibližně 1:10, obzvláště od přibližně 5:1 do přibližně 1:5, výhodně od přibližně 4:1 do přibližně 1:4.

···· ·· ···· ·· ····

Hmotnostní poměr složky, představující detergentní aditivum, k složce, představující nosičový olej (souhrn minerálních a syntetických nosičových olejů) je od přibližně 1:20 do 20:1, obzvláště od přibližně 1:10 do 10:1, výhodně od přibližně 1:5 do přibližně 5:1 nebo od přibližně 2:3 do přibližně 4:1.

Například užitečné kompozice palivových aditiv obsahují

a) od přibližně 10 do 80 % hmotn., například od přibližně 40 do 80 % hmotn., detergentního aditiva nebo aditiv,

b) od přibližně 20 do 90 % hmotn., například od přibližně 20 do 60 % hmotn. směsi nosičových olejů a

c) je-li to požadováno, od 0 do 30 % hmotn., například od přibližně 1 do 20 % hmotn. dalších obvyklých složek palivových aditiv.

Kompozice palivových aditiv výhodné podle předloženého vynálezu zahrnují jako složku, představující detergentní aditivum (složka a), detergentní aditivum, zvolené ze souboru zahrnujícího polyalkenmonoaminy, polyalkenpolyaminy, polyetheraminy a jejich směsi. Příklady použitelných polyetheraminů jsou poly-C2-C6alkylenoxidaminy a příklady polyalkenaminů jsou poly-C2-C6alkenaminy a jejich funkční deriváty, v každém případě s výhodným Mn od přibližně 150 do 5000, výhodně od přibližně 500 do 2000, obzvláště od přibližně 700 do 1500 g. V tomto

• · · • ··· ·· ··#» * · · · ·· ·· kontextu aminy zahrnují jak monoamin, tak i polyaminy, výhodně obsahující až do 6 atomů dusíku.

Polyalkenmonoaminy nebo polyalkenpolyaminy nebo jejich funkční deriváty, které mohou být používány podle předloženého vynálezu, jsou obzvláště poly-C2-C6-alkenaminy nebo jejich funkční deriváty, například založené na polypropenu, polybutenu nebo polyisobutenech.

Příklady funkčních derivátů uvedených aditiv jsou sloučeniny, které nesou jeden nebo více polárních substituentů, obzvláště hydroxylových skupin, například v aminové části. Výhodná aditiva, která mohou být používána podle předloženého vynálezu, jsou polyalkenmonoaminy nebo polyalkenpolyaminy založené na polypropenu nebo na vysoce reaktivních (to znamená takových, které mají predominantně terminální dvojné vazby - obecně v poloze alfa- a beta-) nebo obvyklých (to znamená takových, které mají predominantně dvojné vazby ve středních polohách) polybutenech nebo polyisobutenech, které mají Mn od 150 do 5000, výhodně od přibližně 500 do 2000, obzvláště od přibližně 800 do 1500 g.

Taková aditiva, založená na vysoce reaktivním polyisobutenu, mohou být připravena z polyisobutenu, který může obsahovat až do 20% hmotn. n-butenových jednotek, hydroformylací a redukční aminací čpavkem, monoaminy nebo polyaminy jako je dimethylaminopropylamin, ethylendiamin, diethylentriamin, triethylentetramin nebo tetraethylen*··· ** ··>»

9 · • ·

pentamin, jsou popsána obzvláště v EP-A-244 616 nebo EP-A-0 578 323.

Jestliže se pro přípravu aditiva používá jako výchozí materiál polybuten nebo polyisobuten, který má predomínantně dvojné vazby ve střední poloze (obecně v poloze beta- a gama), je možná příprava chlorováním a následnou aminací nebo oxidací dvojné vazby vzduchem nebo ozonem pro získání karbonylové nebo karboxylové sloučeniny a následnou aminací za redukčních (hydrogenačních) podmínek. Aminy používané pro aminací mohou být stejné jako aminy používané pro redukční aminací hydroformylovaného vysoce reaktivního polyisobutenu. Odpovídající aditiva založená na polypropenu jsou popsána obzvláště v WO-A94/24231. Další výhodná polyalkenaminová aditiva obsahující monoaminové skupiny jsou hydrogenační produkty reakčních produktů polyisobutenů, které mají střední stupeň polymerace P od 5 do 100, s oxidy dusíku nebo směsmi oxidů dusíku a kyslíku, jak je popsáno obzvláště v WO-A 97/03946.

Další výhodná aditiva obsahující monoaminové skupiny jsou sloučeniny, které je možno získat reakcí s aminy a následnou dehydratací a redukcí aminoalkoholů, jak je popsáno obzvláště v DE-A 196 20 262.

Obzvláště užitečná detergentní aditiva polyalkenaminového typu jsou prodávána společností BASF AG, Ludwigshafen, pod obchodním jménem Xerocom PIBA. Tato aditiva obsahují polyisobutenaminy rozpuštěné v alifatických C10-C14uhlovodících a mohou být používány jako takové v nových souborech aditiv.

Příklady užitečných nosičových olejů nebo nosičových olejových kapalin (složka b) jsou kombinace minerálního nosičového oleje nebo olejů a syntetického nosičového oleje nebo olejů, které jsou slučitelné s používaným aditivem nebo aditivy a s palivem.

Vhodné minerální nosičové oleje, které splňují výše uvedená nová kritéria viskozity jsou frakce, které je možno získat zpracováním minerálních olejů jako je jsou petrolej nebo nafta, těžké mazací nebo základní oleje, které mají viskozitu například ve třídě SN 500-2000, ale také aromatické uhlovodíky, parafinové uhlovodíky a alkoxyalkanoly. Mohou být také používány frakce známé jako hydrokrakovací olej, získané rafinací minerálního oleje (vakuová destilace s rozmezím varu od přibližně 360 do 500°C, které je možno získat z přírodního minerálního oleje katalyticky hydrogenovaného a isomerizovaného za vysokého tlaku a deparafinovaného). Směsi výše uvedených minerálních nosičových olejů jsou také vhodné.

Příklady syntetických nosičových olejů, které mohou být používány podle předloženého vynálezu a splňují výše uvedené nové kritérium viskozity jsou zvoleny ze souboru, (póly)estery, (póly)alkoxyláty, polyetheraminy, alkylfenolově alkylfenolově iniciované zahrnujícího polyolefíny polyethery, alifatické iniciované polyethery, ·· · · • 9 polyetheraminy a karboxylové estery alkanolů s dlouhým řetězcem.

Příklady vhodných polyetherů nebo polyetheraminů jsou sloučeniny, které výhodně obsahují polyoxy-C2-C4-alkylenové skupiny a je možné je získat reakcí C2-C60-alkanolů, C6C30-alkandiolů, mono- nebo di-C2-C30-alkylaminů, C1-C30alkylcyklohexanolů nebo Cl-C30-alkylfenolů. s 1 až 30 moly ethylenoxidu a/nebo propylenoxidu a/nebo butylenoxidu na jednu hydroxylovou skupinu nebo aminovou skupinu a, v případě polyetheraminů, následnou redukční aminaci čpavkem, monoaminy nebo polyaminy. Takové produkty jsou popsány obzvláště v EP-A 310 875, EP-A-356 725, EP-A-700 985 a USA-4,877,416. Například používané polyetheraminy mohou být poly-C2-C6-alkylenoxidaminy nebo jejich alkanolové deriváty. Jejich typické příklady jsou tridekanol nebo isotridekanolbutoxyláty, isononylfenolbutoxyláty a polyisobutenolbutoxyláty a propoxyláty a odpovídající reakční produkty s čpavkem.

Příklady karboxylových esterů alkanolů s dlouhým řetězcem jsou obzvláště estery mono-, di- nebo trikarboxylových kyselin s alkanoly s dlouhým řetězcem nebo polyoly, obzvláště s takovými, které mají minimální viskozitu 2 mm²/s za teploty 100°C, jak je popsáno obzvláště v DE-A-38 38 918. Mono-, di- nebo trikarboxylové kyseliny, které mohou být používány, jsou alifatické nebo aromatické kyseliny a obzvláště vhodné esteralkoholy nebo esterpolyoly jsou ty, které mají dlouhý řetězec s například 6 až 24 atomy uhlíku. Typické příklady esterů jsou adipáty, »··· ·· 4··4 ·· ···· • · · · · 4»·· · ··· · · · 4 · · · · ·· · ·· ·· 4 4 ·· ©· ftaláty, isoftaláty, tereftaláty a trimelitáty isooktanolu, isononanolu, isodekanolu a isotridekanolu, například di (nnebo isotridecyl)ftalát.

Další vhodné systémy nosičových olejů jsou popsány například v DE-A-38 26 608, DE-A-41 42 241, DE-A-43 09 074, EP-A-0 452 328 a EP-A-0 548 617, které jsou zde explicitně uvedeny jako reference.

Příklady obzvláště vhodných syntetických nosičových olejů jsou alkoholově iniciované polyethery, které mají od přibližně 5 do 35, například od přibližně 5 do 30, C3-C6alkylenoxidových jednotek, například zvolených ze souboru, zahrnujícího propylenoxid, n-butylenoxid a isobutylenoxidové jednotky nebo jejich směsi. Neomezující příklady vhodných iniciačních alkoholů jsou alkanoly s dlouhým řetězcem fenolů substituované alkyly s dlouhým řetězcem, kde alkylový zbytek s dlouhým řetězcem je obzvláště C6-C18-alkylový zbytek s přímým nebo rozvětveným řetězcem, obzvláště C8-C15-alkylové zbytky. Výhodné příklady jsou tridekanoly a nonylfenol.

Příklad kompozice výhodné podle předloženého vynálezu, typické pro soubor semisyntetických aditiv benzínových paliv, obsahuje:

a) od přibližně 20 do 80 % hmotn., výhodně od 40 do 80 % hmotn., alespoň jednoho polyisobutenaminu nebo jeho funkčního derivátu,

b) od přibližně 20 do 80 % hmotn., výhodně od přibližně 20 do 60 % hmotn., směsi alespoň jednoho kapalného syntetického nosiče jako je polyether, například skládající se z od přibližně 10 do 35, například od 15 do 30, C3-C6alkylenoxidových jednotek, například propylenoxidových, nbutylenoxidových a isobutylenoxidových jednotek nebo jejich směsí, a alespoň jednoho nosičového oleje založeného na minerálním oleji, přičemž poměr ve směsi je od přibližně 10:1 do 1:10.

Kromě hlavní složky (a) detergentního aditiva (polyetheramin a/nebo polyalkenamin) může být přítomno jedno nebo více dalších detergentních aditiv, za předpokladu, že tím není nevýhodně ovlivněn výhodný účinek pozorovaný podle předloženého vynálezu. Příklady dalších použitelných detergentních aditiv jsou aditiva, která mají alespoň jeden hydrofobní uhlovodíkový zbytek, který má číselnou střední molekulovou hmotnost (Mn) od 85 do 20000 a alespoň jedna polární skupina, která je zvolena ze souboru, zahrnujícího skupiny aditiv (ab) až (ag):

(ab) aditiva obsahující nitro skupiny, pokud je to nutné, pak v kombinaci s hydroxylovými skupinami;

(ac) aditiva obsahující hydroxylové skupiny v kombinaci s mono- nebo polyaminovými skupinami, kde alespoň jeden dusíkový atom má bázické vlastnosti;

(ad) aditiva obsahující karboxylové skupiny nebo jejich sole alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin;

(ae) aditiva obsahující sulfo skupiny nebo jejich sole alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin;

(af) aditiva, která obsahují skupiny odvozené od anhydridu kyseliny jantarové, s hydroxylovými a/nebo aminovými a/nebo amidovými a/nebo imidovými skupinami; a (ag) aditiva obsahující skupiny získané Mannichovou reakcí alkylfenolů s aldehydy a mono- nebo polyaminy. Hydrofobní uhlovodíkové zbytky těchto detergentních aditiv, která zajišťují dostatečnou rozpustnost v palivu, mají číselně střední molekulovou hmotnost (Mn) od 85 do 20000, obzvláště od 113 do 10000, obzvláště od 300 do 5000. Vhodné typické hydrofobní uhlovodíkové zbytky, obzvláště v kombinaci s (ag) z jsou polárními skupinami (ac), (af) a polypropenylové, polybutenylové a polyisobutenylové zbytky, z nichž každý má Mn od 150 do 5000, obzvláště od 500 do 2500, obzvláště od 700 do 2250.

Aditiva (ab) obsahující nitro skupiny, pokud je to nutné v kombinaci s hydroxylovými skupinami, jsou výhodně reakční produkty polyisobutenů, které mají střední stupeň polymerace P od 5 do 100 nebo od 10 do 100 s oxidy dusíku nebo směsmi oxidů dusíku a kyslíku, jak jsou popsány obzvláště v WO-A 96/03367 a ve WO-A 96/03479. Tyto reakční produkty jsou obvykle směsi čistých nitro-polyisobutanů (například a., β-dinitropolyisobutan) a smíšených « · · · · · * · · · « 0 · · · «· 0 · hydroxynitropolyisobutanů (například a-nitro-p-hydroxypolyisobutan).

Aditiva (ac) obsahující hydroxylové skupiny v kombinaci s mono- nebo polyaminovými skupinami jsou obzvláště reakční produkty epoxidů polyisobutenu, které lze získat z polyisobutenu, který výhodně má převážně terminální dvojné vazby a má Mn od 150 do 5000, s čpavkem nebo mono- nebo polyaminy, jak jsou popsány obzvláště v EP-A 476 485.

Aditiva (ad) obsahující karboxylové skupiny nebo jejich sole alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin jsou výhodně kopolymery C2-C40-olefinů s anhydridy kyseliny maleinové, které mají celkovou molární hmotnost od 500 do 20000 a některé nebo všechny tyto karboxylové skupiny byly přeměněny na sole alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin a zbytek karboxylových skupin byl ponechán reagovat s alkoholy nebo aminy. Taková aditiva jsou popsána obzvláště v EP-A 307 815. Taková aditiva slouží především pro prevenci opotřebení sedel ventilů a, jak je popsáno v WO-A 87/01126, mohou být výhodně používány v kombinaci s obvyklými detergenty paliv jako jsou póly(iso)butenaminy nebo polyetheraminy.

Aditiva (ae) obsahující sulfonové skupiny nebo jejich sole alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin jsou výhodně sole alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin alkylsulfosukcinátu, jak jsou popsány obzvláště v EP-A-639 632. Taková aditiva slouží především pro prevenci opotřebení sedel ventilů a mohou být výhodně používány v kombinaci s • · · obvyklými detergenty paliv jako jsou póly(iso)butenaminy nebo polyetheraminy.

Aditiva (af) obsahující skupiny odvozené od anhydridu kyseliny jantarové,, s hydroxylovými a/nebo amidovými a/nebo imidovými skupinami, jsou výhodně odpovídající deriváty anhydridu kyseliny polyisobutenyljantarové, které je možno získat reakcí obvyklých vysoce reaktivních polyisobutenů, které mají Mn od 150 do 5000, s anhydridem kyseliny maleinové tepelným způsobem nebo přes chlorovaný polyisobuten. Zde jsou obzvláště zajímavé deriváty s alifatickými polyaminy, jako je ethylendiamin, diethylentriamin, triethylentetramin nebo tetraethylenpentamin. Taková aditiva benzínových paliv jsou popsána obzvláště v US-A-4,849,572.

Aditiva (ag) obsahující skupiny vytvořené Mannichovou reakcí substituovaných fenolů s aldehydy a mono- nebo polyaminy, jsou výhodně reakční produkty polyisobutenově substituovaných fenolů s formaldehydem a mono- nebo polyaminy jako je ethylendiamin, diethylentriamin, triethylentetramin, tetraethylenpentamin nebo dimethylaminopropylamin. Polyisobutenově substituované fenoly mohou vznikat z obvyklých nebo vysoce reaktivních polyisobutenů, které mají Mn od 150 do 5000. Takové polyisobutenově Mannichovy báze jsou popsány obzvláště v EP-A 831 141.

Další detergentová aditiva, vhodná podle předloženého vynálezu, jsou popsána například v evropských patentových ··«· 0 · *··· * · · · · 0 • 0000 0000 0 000 0000 0000

000 0· 0· 00 ·· ·· přihláškách ΕΡ-Α-0 277 345, ΕΡ-Α-0 356 725, ΕΡ-Α-0 484 736, ΕΡ-Α-0 539 821, ΕΡ-Α-0 543 225, ΕΡ-Α-0 548 617, ΕΡ-Α-0 561 214, ΕΡ-Α-0 567 810 a ΕΡ-Α-0 568 873; a v německých patentových přihláškách DE-A-39 42 860, DE-A-43 09 074, DEA-43 09 271, DE-A-43 13 088, DE-A-44 12 489, DE-A-044 25 834, DE-A-195 25 938, DE-A-196 06 845, DE-A-196 06 846, DEA-196 15 404, DE-A-196 06 844, DE-A-196 16 569, DE-A-196 18 270 a DE-A-196 14 349.

Pro přesnější definice jednotlivých aditiv benzínových paliv, které zde byly uvedeny, se podává výslovná reference na poznatky uvedené ve výše uvedených publikacích popisujících stav techniky. Další obvyklá aditiva (složka (c)) jsou inhibitory koroze, například založené na amonných solích organických karboxylových kyselin, kde tyto sole mají tendenci vytvářet filmy, na heterocyklických aromatických sloučeninách v případě antikorozní ochrany neželezných kovů, barviva, antioxidanty nebo stabilizátory, například založené na aminech, p-fenylendiaminu, dicyklohexyleminu nebo jejich derivátech, nebo na fenolech jako je 2,4-di-terc.-butylfenol nebo 3,5-di-terc.-butyl-4hydroxyfenyl-propionová kyselina, demulsifikátory, antistatická činidla, metaloceny jako je ferrocen nebo karbonyl methylcyklopentadienylmanganitý, další lubrifikační aditiva jako jsou specifické mastné kyseliny, alkenylové estery kyseliny jantarové, bis(hydroxyalkyl) mastné aminy nebo hydroxyacetamidy a markéry. Pokud je to nutné, jsou také přidány aminy pro snížení pH paliv.

• · ···· fcfc ···» • fc · · · · • fcfc fcfcfc fcfc fcfcfc· · fc fcfc · · fcfc fc • · fcfc ·· fcfc

Nové kombinace palivových aditiv, pokud je to nutné v kombinaci s jedním nebo více z výše uvedených další palivových aditiv, která mají polární skupiny, a další uvedené složky, jsou odměřovány do paliva a vykazují v něm svůj účinek. Složky nebo aditiva mohou být přidána do paliva individuálně nebo jako předem připravený koncentrát (soubor aditiv).

Vhodná rozpouštědla nebo ředidla (v případě souborů aditiv) jsou alifatické a aromatické uhlovodíky, například nafta nebo petrolej jako rozpouštědlo.

Nové směsi palivových aditiv se přidávají do paliva například v množství od 10 do 5000 ppm, výhodně od 2 0 do 1500 ppm (mg/kg paliva).

Další palivová aditiva, která mohou být používána a která mají polární skupiny, se přidávají do paliva obvykle v množství od 10 do 5000 ppm, obzvláště od 50 do 1000 ppm, a další uvedené složky a aditiva se přidávají, je-li to požadováno, v množství obvyklém pro tento účel.

Paliva, do kterých se nová směs palivových aditiv přidává, nejsou sama o sobě vystavena žádným konkrétním omezením. Palivem může být například benzínové palivo podle DIN EN 228. Palivo může být například benzínové palivo, které má obsah aromatických látek nejvýše 42, například od 20 do 42 % obj . a obsah síry nejvýše 150 ppm, například od 0,5 do 150 ppm.

♦ 9999 ·9 ····

9 · · » · · • · · · · · φ 999· 9·· • 99 99 99

Benzínové palivo může dále mít obsah olefinů nejvýše 21, například od 6 do 21 % obj.

Obsah benzenu může mohou nejvýše 1,0, například od 0,5 do 1,0 % obj.; obsah kyslíku může být například od 0,1 do 2,7% hmotn.

Obsah alkoholů a etherů v benzínovém palivu je obvykle relativně nízký. Typický maximální obsah je 3% obj. pro methanol, 5% obj. pro ethanol, 10% obj. pro isopropanol, 7%8 obj. pro terč.-butanol, 10% obj. pro isobutanol a 15% obj. pro ethery, které mají 5 nebo více atomů uhlíku v molekule.

Letní tlak páry benzínového paliva je obvykle nejvýše 70, obzvláště 60 kPa (v každém případě za teploty 37°C).

Oktanové číslo RON (research octan number) benzínového paliva je obvykle od 90 do 100. Obvyklý rozsah odpovídajícího motorového oktanového čísla MON (motor octan number) je od 80 do 90.

Takové specifikace jsou určeny obvyklými způsoby (DIN EN 228) .

• ··*· ·· 99·· 99 9··· • 9 999 999 9

999 · 999 9 9

999 99 99 99 99 99

Příklady provedení vynálezu

Následující neomezující příklady ilustrují předložený vynález.

Příklad přípravy A (podle předloženého vynálezu):

Připraví se směs 50% hmotn. obvyklých detergentních aditiv (přibližně 50% hmotn. polyisobutenaminu, který má Mn o velikosti 1000; rozpuštěný v n-parafínové směsi o viskozitě menší než 20 mm²/s za teploty 20°C; obchodní jméno Kerocom PISA společnosti BASF), 38% minerálního oleje (viskozita při +20°C: 407 mm²/s) a 10% syntetickýého butylenoxidového nosiče (tridekanol etherifikovaný butylenoxidovými jednotkami) (viskozita při +20°C: 157 mm²/s).

Příklad přípravy B (srovnávací):

Směs se připraví analogicky k Příkladu A s výjimkou, že minerální nosičový olej se nahradí základním olejem, který není podle předloženého vynálezu a který má viskozitu při teplotě +20°C rovnou 432 mm²/s.

Testovací příklad 1:

Porovnání viskozity za nižších teplot pro Příklady A (podle předloženého vynálezu) a B (ne podle předloženého vynálezu), viskozita za nízké teploty v mm²/s se určí (DIN 51562 díl 1) za různých teplot. Výsledky jsou přehledně uvedeny v následující Tabulce 1.

9 · · · 9 ttt» • · • ·· ·

9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9

9 9 · * 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9 ·· · · 99 9 9

Tabulka 1

	Viskozita za uvedené teploty
Směs	+ 20°C	- 10°C	- 15°C	- 20°C
A	114	853	1401	3016
B	114	916	1568	3462

Překvapivý a v zásadě menší vzrůst viskozity s klesající teplotou byl pozorován pro nové aditivové kompozice.

Testovací příklad 2: Porovnání IVD výkonnosti

Testování IVD výkonnosti kompozic podle Příkladů A a B bylo prováděno v testech v testovacím prostoru s motorem Mercedes Benz M102E podle CEC F-05-A-93. Odměřené množství směsí A a B bylo ve všech případech 700 mg/kg. Bylo používáno komerční benzínové palivo podle EN 228. Výsledky jsou přehledně uvedeny v následující Tabulce 2.

···· ·· · · ♦ · · · · • · · A · · · fl • · · · · · A · · A

AAA · A A A A · A A ··· AA AA AA AA AA

Tabulka 2

Aditivum	Střední množství usazenin sacího ventilu [mg]
Žádné (základní hodnota)	455
Aditivum z Příkladu A (podle předloženého vynálezu)	4
Aditivum z Příkladu B (srovnávací)	28

Nové kompozice překvapivě vykazují zřetelně výhodnější IVD výkonnost.

Příklad přípravy C (podle předloženého vynálezu):

Připraví se směs 60% hmotn. obvyklých detergentních aditiv (přibližně 50% hmotn. polyisobutenaminu, který má Mn 1000; rozpuštěný v n-parafínové směsi, která má viskozitu menší než 20 mm²/s za teploty 20°C; obchodní jméno Kerocom PIBA společnosti BASF), 20% hmotn. základního oleje (viskozita při +20°C: 407 mm²/s) a 20% hmotn. propylenoxidového nosiče (tridekanol etherifikovaný propylenoxidovými jednotkami) (viskozita při +20°C: 166 mm²/s).

Příklad přípravy D (srovnávací):

Příklad přípravy C je opakuje, minerální nosičový olej se nahradí základním olejem, který není podle předloženého vynálezu a který má viskozitu při +20°C 432 mm²/s.

Příklad přípravy E (podle předloženého vynálezu):

Připraví se směs 60% hmotn. obvyklých detergentních aditiv (přibližně 50% hmotn. polyisobutenaminu, který má Mn 1000; rozpuštěný v n-parafínové směsi, která má viskozitu menší než 20 mm²/s za teploty 20°C; obchodní jméno Kerocom PIBA společností BASF), 20% hmotn. základního oleje (viskozita při +20°C: 407 mm²/s) a 20% hmotn. butylenoxidového nosiče (tridekanol etherifikovaný butylenoxidovými jednotkami) (viskozita při +20°C: 157 mm²/s).

Příklad přípravy F (srovnávací):

Příklad přípravy E se opakuje, minerální nosičový olej se nahradí základním olejem, který není podle předloženého vynálezu a který má viskozitu při + 20°C .432 mm²/s.

Testovací příklad 3:

Pro příklady C, D, E a F se určí viskozita za nízkých teplota v mm²/s (DIN 51562 díl 1) při teplotě -20°C. Výsledeky jsou přehledně uvedeny v Tabulce 3:

···· • fcfcfc • ·♦ · • fcfc · · · · • fcfcfc «fcfc • fcfcfc fcfcfcfc · • fc fcfcfcfc fcfcfcfc • ·· fcfc fcfc ·· ··

Tabulka 3

	Viskozita za uvedené teploty
Směs	+' 20°C	- 20°C
C	74,4	1237
D (srovnávací)	74,7	1353
E	89,7	1496
F (srovnávací)	90,8	1655

Podstatně vyšší viskozita při -20°C byla pozorována pro směsi, které nejsou podle předloženého vynálezu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Kompozice palivových aditiv, vyznačující se tím, že obsahuj e

a) alespoň jedno detergentní aditivum,

b) směs nosičových olejů, obsahující

i) alespoň jeden syntetický nosičový olej a ii) alespoň jeden minerální nosičový olej, a

c) je-li to požadováno, další obvyklé palivové aditivní složky.
2. Kompozice palivových aditiv podle nároku 1, vyznačující se tím, že složka, představující minerální nosičový olej, má viskozitu od přibližně 250 do přibližně 410 mm²/s, určenou při +20°C podle DIN 51562, díl 1.
3. Kompozice palivových aditiv podle nároku 2, vyznačující se tím, že složka, představující minerální nosičový olej, je nosičový olej zvolený ze souboru, zahrnujícího petrolej, naftu, těžké mazací oleje, základní oleje o viskozitě z třídy SN 500 - 2000, aromatické uhlovodíky, parafínové uhlovodíky, alkoxyalkanoly a hydrokrakovací olej nebo jejich směsi.
4. Kompozice palivových aditiv podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že složka, představující syntetický nosičový olej, má viskozitu od přibližně 120 do přibližně 270 mm²/s, určeno při teplotě +20°C podle DIN 51562, díl 1.

♦ 9999 99 9999 99 9999 • 9 ··· · 9 · 9

9 9 9*9 999

9 9999 «999 9

999 9999 9999

999 99 99 99 99 99 alifatické polyethery,
5. Kompozice palivových aditiv podle nároku 4, vyznačující se tím, že složka, představující syntetický nosičový olej je nosičový olej, zvolený ze souboru, zahrnujícího polyolefiny, (póly)estery, (póly)alkoxyláty, polyethery, polyetheraminy, alkylfenolově iniciované alkylfenolově iniciované polyetheraminy a karboxylové estery alkanolů s dlouhým řetězcem, nebo jejich směsi.
6. Kompozice palivových aditiv podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že složka, představující minerální nosičové oleje a složka, představující syntetické nosičové oleje, jsou přítomny v hmotnostním poměru od přibližně 10:1 do přibližně 1:10.
7. Kompozice palivových aditiv podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že složka, představující detergentní aditivum, obsahuje detergentní aditivum zvolené ze souboru, zahrnujícího polyalkenmonoaminy, polyalkenpolyaminy, polyetheraminy a jejich směsi.
8. Kompozice palivových aditiv podle nároku 7, vyznačující se tím, že detergentní aditivum obsahuje poly-C2-C6alkenamin nebo poly-C2-C6-alkylenoxidamin.
9. Kompozice palivových aditiv podle nároku 8, vyznačující se tím, že detergentní aditivum obsahuje poly-C2-C626 * ···· «ί 9444 ·· ··«· • · · « · « * · 4

4 4 4 4 4 4 4 4

4 4 4 9 4 4 4 4 4 4

4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

44 4 44 44 4 4 44 4 4 alkenamin nebo poly-C2-C6-alkylenoxidamin, který má Mn o hodnotě od 150 do 5000.
10. Kompozice palivových aditiv podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsahuje

a) od přibližně 10 do 80% hmotn. detergentního ad-itiva nebo aditiv,

b) od přibližně 20 do 90% hmotn. směsi nosičových olejů, a

c) je-li to požadováno, od 0 do 30% hmotn. dalších obvyklých palivových aditiv.
11. Kompozice palivových aditiv, vyznačující se tím, že obsahuje kromě hlavního obsahu uhlovodíkového paliva také část, která má detergentní účinek a snižuje množství usazenin sacích ventilů, a je tvořena kompozicí aditiv podle kteréhokoli z předcházejících nároků.
12. Palivová kompozice podle nároku 11, vyznačující se tím, že kompozice aditiv je přítomna množství od přibližně 10 do 5000 mg/kg paliva.
13. Použití kompozice palivových aditiv podle kteréhokoli z nároků 1 až 10 pro snižování množství usazenin sacích ventilů v motorech s vnitřním spalováním.