DD208170A5 - PARAFFIN CONTAINED MIDDESTILLATE FUEL - Google Patents
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- DD208170A5 DD208170A5 DD82238566A DD23856682A DD208170A5 DD 208170 A5 DD208170 A5 DD 208170A5 DD 82238566 A DD82238566 A DD 82238566A DD 23856682 A DD23856682 A DD 23856682A DD 208170 A5 DD208170 A5 DD 208170A5
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Abstract
Description
? Berlin, den 20.8.1982? Berlin, 20.8.1982
238566 8 Apci°238566 8 Apci °
60 582/1260 582/12
Paraffinhaltiger Mitteldestillat-Brennstoff mit verbesserten TieftemperatureigenschaftenParaffinic middle distillate fuel with improved low temperature properties
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Einsatz von bestimmten Gemischen aus Zusatzmitteln zur Verbesserung der Fließ- und Filtäerbarkeitseigenschaften von Destillatölen bei niedrigen Temperaturen, auf Brennstoffe mit den Gemischen und auf Konzentrate der Zusatzmittel für die Einmischung in das CIl.The present invention relates to the use of certain admixture admixtures to improve the flowability and filterability properties of distillate oils at low temperatures, to fuels with the blends, and to concentrates of admixtures into the CIl.
Im besonderen betrifft die Erfindung ein Zusatzmittelsystem aus einem stickstoffhaltigen Paraffinkristallwachstumshemmstoff und eine besondere Kategorie von Äthylen-Vinylazetat-Kopolymeren.In particular, the invention relates to a nitrogen-containing paraffin crystal growth inhibitor additive system and a particular category of ethylene-vinyl acetate copolymers.
Verschiedene Zusatzmittel sind auf diesem Gebiet der Technik beschrieben, die alle der Verbesserung der Fließeigenschaften der Mitteldestillat-Brenn8toffe dienen. Kombinationen von Zusatzmitteln, die sowohl als Paraffinkeimbildner und/oder als Paraffinkristallwachstumsstimulatoren als auch als Paraffinwachstumsunterbrecher funktionleren, sind gut bekannt und zum Beispiel in dem US-PS Nr. 3 961 vom 8, 3uni 1976 (Ilnyckyj und andere) beschrieben. Hier handelt es sich um eine Zusatzmittelkombination aus Äthylen, kopolymerisiert mit äthylenungesättigten Mono» oder Dikarbonsäure-Alkylestern oder mit einem Vinylester einer gesättigten C1-C17-FOttsäure.Various additives are described in the art which all serve to improve the flow properties of the middle distillate fuels. Combinations of additives which function as both paraffin nucleating agents and / or paraffin crystal growth stimulants and paraffin growth inhibitors are well known and are described, for example, in US Pat. No. 3,961, 8,331 / 1976 (Ilnyckyj et al.). This is an additive combination of ethylene, copolymerized with ethylenically unsaturated mono or dicarboxylic acid alkyl esters or with a vinyl ester of a saturated C 1 -C 17 -FOttsäure.
238568 8-238568 8-
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Zusatzroittelsysteme aus stickstoffhaltigen Amiden oder AminsaXz@nä dia in der vorliegenden Erfindung benutzt werden, sind in dem US-PS Nr, 4 211 534 vom 8. OuIi 1980 (Feldman) beschrieben» Hier handelt es sich um ein Dreikomponenten-Kombinations-Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften, bestehend aus einem Äthylenpolymer odor -kopolymer* aus einem zweiten Polymer eines öllöslichen Esters und/oder aus C-- und höheren Olefinpolymeren sowie aus einer dritten Komponente in Form einer stickstoffhaltigen Verbindung· Dieses Oreikomponentensystem soll gegenüber den Kombinationen Vorteile aufweisen, die sich aus jeweils zwei der Zusatzmittelkomponenten zur Verbesserung der Kaltfließeigenschaften der Destillatöle zusammensetzen»Zusatzroittelsysteme of nitrogen-containing amides or AminsaXz @ n ä dia be used in the present invention, 4,211,534 are disclosed in U.S. Patent No., (Feldman) of 8 OuIi 1980. "There is a three component combination additive for Improving the flow properties, consisting of an ethylene polymer odor-copolymer * of a second polymer of an oil-soluble ester and / or of C and higher olefin polymers and of a third component in the form of a nitrogen-containing compound · This Oreikomponentensystem should have advantages over the combinations, the consist of two of each of the additive components for improving the cold flow properties of the distillate oils »
Das US-PS Nr. 3 982 909 vom 28. September 1976 (Hollyday) beschreibt ein Zusatzmittelsystem aus Amiden« Diamiden und Ammoniumsalzen allein oder in einer Kombination mit bestimmten Kohlenwasserstoffen, wie etwa mit mikrokristallin nen Paraffinen oder Rohvaselinen und/oder einem in der Hauptsache an Äthylenpolymeren armen drückenden Zusatz. Die Kombination ist als Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften für Mitteldestillat-Brennstoffe einzusetzen«U.S. Patent No. 3,982,909, issued Sept. 28, 1976 (Hollyday) describes an additive system of amides diamides and ammonium salts alone or in combination with certain hydrocarbons, such as microcrystalline paraffins or petroleum jellies, and / or one principally to ethylene polymers poor pressing additive. The combination should be used as an additive to improve the flow properties of middle distillate fuels «
Stickstoffhaltige öllösliche Bernsteinsäure oder ihre Derivate sind in dem US-PS Nr. 4 147 520 vom 3. April 1975 (Ilynchyj)beschrieben« Hier handelt es sich um eine Kornb'ination dieser Materialien mit Äthylen-Vinylazetat-Kopolymer-Paraffinkeimbildnern.Nitrogen-containing oil-soluble succinic acid or its derivatives are described in U.S. Patent No. 4,147,520, issued April 3, 1975 (Ilynchyj), "This is a grainbination of these materials with ethylene-vinyl acetate copolymer paraffin nucleating agents.
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QC C CL Q AP C 10 L/238 566/8QC C CL Q AP C 10 L / 238 566/8
ODDD O- 2a - 60 582/12ODDD O-2a - 60 582/12
Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung neuer Zusatzmittel« mit denen in vorteilhafter Weise die Tief temperatureigenschaften von paraffinhaltigen Mitteldestillat-Brennstoffen verbessert werden können·The aim of the invention is the provision of new additives "with which advantageously the low-temperature properties of paraffin-containing middle distillate fuels can be improved ·
Da rieft UnCj1 des Wesens, der Erfindung Here, UnCj 1 recalls the essence, the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Verbindungen und Gemische aufzufinden, die die Fließeigenschaften von Mitteldestillat-Brennstoffen verbessern.The invention has for its object to find new compounds and mixtures that improve the flow properties of middle distillate fuels.
Erfindungsgemäß wird zur Verbesserung der Fließeigenschaften von Mitteldestillat-Brennstoffen ein Zweikomponenten-Zusatzmittelsystem angewandt aus im wesentlichen einem Aminsalz, d. h, aus einer Alkylammonium- oder einer Amidverbindung mit insgesamt 30 bis 200, vorzugsweise mit insgesamt 50 bis 150 Kohlenstoffatomen, abgeleitet aus bestimmten Karbonsäuren oder Anhydriden, in einer Kombination mit einem bestimmten Äthylen-Vinyl-Kopolymer, das bei relativ geringfügigen Behandlungskonzentrationen hochwirksam ist-, zur Verbesserung der Fließ- und Filtrierbarkeitseigenschaften von Mitteldestillat-Brennstoffen unterhalb ihrer Flockungspunkte,According to the invention, to improve the flow properties of middle distillate fuels, a two-component additive system is used consisting essentially of an amine salt, i. h, from an alkylammonium or an amide compound having a total of 30 to 200, preferably a total of 50 to 150 carbon atoms, derived from certain carboxylic acids or anhydrides, in combination with a particular ethylene-vinyl copolymer which is highly effective at relatively low treatment levels. for improving the flowability and filterability properties of middle distillate fuels below their flocculation points,
Gemäß dieser Erfindung sind verbesserte paraffinhaltige Erdöl-Brennstoff-Zusammensetzungen entdeckt worden» Diese bestehen aus einem paraffinhaltigen Mitteldestillatöl mit einem Siedebereich von etwa 120 0C bis 500 0C, Es handelt sich dabei um eine Verbesserung der Tieftemperatureigenschaf ten durch die Zugabe von 0,005 bis 0,5 Masse-%,In accordance with this invention, improved paraffinic petroleum fuel compositions have been discovered. These consist of a paraffinic middle distillate oil having a boiling range of from about 120 ° C. to 500 ° C. It is an improvement in low temperature properties through the addition of 0.005-0 , 5 mass%,
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AP C" 10 L/238 566/8 - 2b- 60 582/12AP C "10 L / 238 566/8 - 2b- 60 582/12
vorzugsweise durch die Zugabe von OfOQ5 bis 0,25 Masse-%, eines Zusatzmittels zur Verbesserung der Fließ- und FiI-trierbarkeitseigenechaften» Dieses setzt sich im wesentlichen zusammen aus:preferably by the addition of O f OQ 5 to 0.25% by mass, of an additive for improving the fluidity and conductivity properties. This consists essentially of:
a«) Im Bereich von etwa 25 bis 95 Masse-%, vorzugsweise im Bereich von etwa 50 bis 90 Masse-%, auf der Basis der Gesamtmasse« aus einem Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließ-a ") In the range of approximately 25 to 95% by mass, preferably in the range of approximately 50 to 90% by mass, on the basis of the total mass" of an additive for improving the flow
23 85 6 6 8 "3"23 85 6 6 8 " 3 "
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eigenschaften aus einem C-Q-C-QQ-öllöslichen stickstoffhaltigen Paraffinkristallwachstumshemmstoff mit wenigstens einer geraden Cg-C^Q-Alkylkette und ausgewählt aus der Klasse aus Alkylammoniumsalzen und/oder Amiden der aromatischen oder zykloaliphatischen Polykarboneäuren oder Anhydriden davon oder der Amide/Aminsalze von Teilestern, sum Beispiel Monoester der besagten Polykarbonsäuren» zum Beispiel der Dikarbonsäuren, undproperties of a CQC-QQ oil-soluble nitrogen-containing wax crystal growth inhibitor having at least one straight C 9 -C 15 alkyl chain and selected from the class of alkylammonium salts and / or amides of the aromatic or cycloaliphatic polycarboxylic acids or anhydrides thereof or the amide / amine salts of partial esters, see Example Monoesters of said polycarboxylic acids »for example of dicarboxylic acids, and
b) im Bereich von 75 bis 5 Masse-%, vorzugsweise im Bereich von 50 bis 10 Masse-%, aus einem Äthylen-Vinylazetat-Kopolymer mit einem Vinylazetatgehalt von etwa 10 bis 40 Masse-%, vorzugsweise von etwa 10 bis 35 Masse-%, und mit einer durchschnittlichen relativen Molekülmasse (M) von etwa 1000 bis 30 000, zum Beispiel 1500 bis 7000, vorzugsweise 1500 bis 5500, und mit einem Verzweigungsgrad im Bereich von etwa 1 bis 20, vorzugsweise von 2 bis 12 Methylgruppen auf 100 Methylengruppen außer den Azetatgruppen, gemäß der Bestimmung durch die magnetische Kernresonanzspektroskopie (H KMR),b) in the range of 75 to 5% by mass, preferably in the range of 50 to 10% by mass, of an ethylene-vinyl acetate copolymer having a vinyl acetate content of about 10 to 40% by mass, preferably of about 10 to 35% by mass. %, and having an average molecular weight (M) of about 1000 to 30,000, for example 1500 to 7000, preferably 1500 to 5500, and having a degree of branching in the range of about 1 to 20, preferably 2 to 12, methyl groups per 100 methylene groups except the acetate groups, as determined by nuclear magnetic resonance (H KMR) spectroscopy,
Die erfindungsgemäße Zusatzmittelkombination zur Verbesserung der Fließeigenschaften eignet sich für eine breite Kategorie von Destillatbrennstoffen mit Siedebereichen von etwa 120 0C bis etwa 500 0C (ASSM D 1160), vorzugsweise sind diejenigen Destillatöle mit Siedebereichen von etwa 150 0C bis etwa 0C gemeint. Die Erfindung ist im besonderen anwendbar auf solche Brennstoffe, die- einen relativ hohen Siedeendpunkt (FB-P) aufweisen, d. h0, über 36Ο 0CThe additive combination of the invention for improving the flow properties suitable for a broad category of distillate fuels with boiling ranges from about 120 0 C to about 500 0 C (ASSM D 1160), preferably those distillate oils are meant having boiling ranges from about 150 0 C to about 0 C. The invention is particularly applicable to such fuels which have a relatively high boiling end point (FB - P), i. h 0 , over 36Ο 0 C
Die Verwendung solcher Brennstoffe hat vor kurzem zugenommen und diese Öle neigen dazu, η-Paraffine mit längeren Ketten zu enthalten, und werden im allgemeinen höhere Flockungspunkte aufweisen. Gewöhnlich sind diese Brennstoffe mit den bekanntenThe use of such fuels has recently increased and these oils tend to contain η-paraffins with longer chains and will generally have higher flocculation points. Usually these fuels are familiar with the known ones
1SSEf 1982*084041SSEf 1982 * 08404
O U O U
23 85 6 6 ft -4- 15.9.198223 85 6 6 ft - 4 - 15.9.1982
w 60 582/12/39 w 60 582/12/39
Zusatmitteln zur Verbesserung der Fließeigenschaften in wirksamer Weise schwieriger zu behandeln. Die bekannten Erdöldestillatbrennatoffe sind Kerosin, Turbinenkraftstoffe, Dieselkraftstoffe und Heizöle. Die Tieftemperatur-Fließeigenachaften sind meistens bei den Dieselkraftstoffen und bei den Heizölen von Bedeutung.Additives to improve the flow properties effectively more difficult to treat. The known petroleum distillate fuels are kerosene, turbine fuels, diesel fuels and fuel oils. The low-temperature flow properties are mostly important in the case of diesel fuels and fuel oils.
Während Brennstoffbehandlungen über 0,25 Masse-% verwendet werden können, wie etwa bis ungefähr 0,5 Masse-%, werden in der Regel ausgezeichnete Ergebnisse innerhalb des vorerwähnten Bereiches von 0,005 bis 0,25 Masse-% und vorzugsweise in dem Bereich von etwa 0,005 bis 0,5 Masae-% auf der Basis der Masse des Destillationsbrennstoffes erzielt·While fuel treatments above 0.25 mass% can be used, such as up to about 0.5 mass%, generally excellent results within the aforementioned range of 0.005 to 0.25 mass% and preferably in the range of about 0.005 to 0.5% by mass on the basis of the mass of the distillation fuel
Die verwendeten erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Paraffinkriatallwachstumahemmstoffe entsprechen im allgemeinen aolchen mit inagesamt 30 bis 300, vorzugsweise 50 bis 150 Kohlenstoffatomen, Es handelt sich dabei um diejenigen öllöslichen Aminsalze und Amide, die in der «'eise gebildet werden, indem wenigstens 1 Molanteil eines hydrocarbylsubstituierten Amins mit 1 Molanteil der aromatischen oder zykloaliphatischen Polykarbonsäure umgesetzt wird. Beispielsweise 2 bis 4 !Carboxylgruppen, vorzugsweise Dikar bonsäur en, oder deren Anhydride oder Teilester der Dikarbonsäuren, zum Beispiel Monoester der Dikarbonsäuren,The nitrogen-containing paraffin trivalent growth inhibitors used according to the invention generally correspond to those having in total 30 to 300, preferably 50 to 150, carbon atoms. These are those oil-soluble amine salts and amides which are formed by dissolving at least 1 molar proportion of a hydrocarbyl-substituted amine with 1 Mol portion of the aromatic or cycloaliphatic polycarboxylic acid is reacted. For example, 2 to 4 carboxyl groups, preferably dicarboxylic acids, or their anhydrides or partial esters of dicarboxylic acids, for example monoesters of dicarboxylic acids,
Die Amine können primäre, sekundäre, tertiäre oder quaternär e Amine sein, vorzugsweise aber sekundäre Amine, Tertiäre und quaternäre Amine können nur Aminsalze bilden,, Beispiele für diese Amine beinhalten Tetradezylamin, Kokosamin, hydriertes Talgamin und dgl, Beispiele für die sekundären Amine beinhalten Kokosmethylamin, Dioktadezylamin, Methylbenhenylamin und dgl. Amingemische eignen sich ebenfalls und viele ausThe amines can be primary, secondary, tertiary or quaternary amines, but preferably secondary amines, tertiary and quaternary amines can only form amine salts, examples of these amines include tetradecylamine, cocoamine, hydrogenated tallow amine and the like, examples of the secondary amines include cocoamethylamine , Dioctadezylamine, methylbenhenylamine and the like. Amine mixtures are also suitable and many
1£SEf:1982*OS4ö4;i1 £ SEF: 1982 * OS4ö4 i
-5- 15.9.1982-5- 15.9.1982
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natürlichen Materialien abgeleitete Amine sind Gemische. Das bevorzugte Amin ist ein sekundäres hydriertes Talgaminnatural materials derived amines are mixtures. The preferred amine is a secondary hydrogenated tallow amine
der Formel HHR1R2, wobei R und R2 aus Talgfett abgeleitete Alkylgruppen sind, deren Zusammensetzung ungefähr 4 % C1,, 31 % C16 und 59 % C18 entspricht.of the formula HHR 1 R 2 , wherein R and R 2 are alkyl groups derived from tallow fat, the composition of which corresponds to approximately 4 % C 1 , 31% C 16 and 59 % C 18 .
Beispiele für geeignete Karbonsäuren (und deren Anhydride) umfassen Zyklohexandikarbonsäure, Zyklohexendikarbonsäure, Zyklopentandikarbonsäure, Naphthalindikarbonsäure und dgl« Im allgemeinen werden diese Säuren in dem !zyklischen Anteil etwa 5 bis 13 Kohlenstoffatome aufweisen, Für die vorliegende Erfindung brauchbare bevorzugte Säuren sind die Benzoldikarbonsäuren, wie etwa die Phthalsäure, die Tere~ phthalsäure und die Isophthalsäure. Die Isophthalsäure oder ihr Anhydrid entspricht im besonderen der bevorzugten Verkörperung.Examples of suitable carboxylic acids (and their anhydrides) include cyclohexane dicarboxylic acid, cyclohexene dicarboxylic acid, cyclopentane dicarboxylic acid, naphthalene dicarboxylic acid and the like. Generally, these acids will have about 5 to 13 carbon atoms in the cyclic portion. Preferred acids useful in the present invention are the benzene dicarboxylic acids, such as phthalic acid, terephthalic acid and isophthalic acid. The isophthalic acid or its anhydride corresponds in particular to the preferred embodiment.
Bevorzugt wird, daß die stickstoffhaltige Verbindung wenigstens ein geradkettiges Alkylsegment aufweist, das sich von der Verbindung ausdehnt, mit 8 bis 40, vorzugsweise 14 bis 24 Kohlenstoffatomen, Vorzugsweise enthält die Stickstoffverbindung wenigstens drei Alkylketten mit jeweils 8 bis 40 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise sind wenigstens zwei dieser Ketten normal. Auch wird in dem Molekül wenigstens ein Ammoniumsalz, ein Arainsalz oder eine Amidbindung verlangt® Die besonders bevorzugte Aminverbindung ist das Amid-Amin-Salz, das in der Weise gebildet wird, indem 1 Molanteil des Phthalsäureanhydrides mit 2 Molanteilen des dihydrierten Talgamina umgesetzt wird. Eine weitere bevorzugte Verkörperung ist das Diamid, gebildet durch die Wasserabapaltung dieses Amid~Amin»Salzes.It is preferred that the nitrogen-containing compound have at least one straight-chain alkyl segment extending from the compound having 8 to 40, preferably 14 to 24 carbon atoms. Preferably, the nitrogen compound contains at least three alkyl chains each having 8 to 40 carbon atoms and preferably at least two of these Chains normal. Also, at least one ammonium salt, an araine salt or an amide bond is required in the molecule. The most preferred amine compound is the amide-amine salt formed by reacting 1 molar portion of the phthalic anhydride with 2 molar portions of the dihydrogenated tallow amine. Another preferred embodiment is the diamide formed by the Wasserabapaltung this Amid ~ amine »salt.
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Auch eignen eich die Amide oder .Aminsalze der Monoester der vorerwähnten Dikarboneäuren, wobei die Alkylkette des Katers etwa θ bis 40 Kohlenstoffatome enthält· Aber niedrigere Alkylmonoester können sich ebenfalls eignen, vorausgesetzt , die Stickstoffverbindung ist eine öllösliche Verbindung und weist ®twa 30 bis 300, vorzugsweise 50 bis 150, Kohlenstoffatome auf» Ein Oktadesylester eines Aminealzes des Phthalsäoreanhydrides ist ein Beispiel für eine bevorzugte Verkörperung in dieser Kategorie.Also useful are the amides or amine salts of the monoesters of the aforementioned dicarboxylic acids wherein the alkyl chain of the cat contains from about bis to about 40 carbon atoms. But lower alkyl monoesters may also be suitable provided the nitrogen compound is an oil-soluble compound and has from about 30 to 300; preferably 50 to 150, carbon atoms "An octadecyl ester of an amine salt of phthalic anhydride is an example of a preferred embodiment in this category.
In dieser Erfindung ist geatgestellt worden, daß sowohl die Art der verwendeten stickstoffhaltigen Verbindungen als auch die Art des eingesetzten Äthylen-Vinylazetat-Kopolymers signifikante Parameter darstellen, um ein wirksames Zweikomponentenzusatzmittelsystem zu liefern, das zur wesentlichen Verbesserung der Fließeigenschaften dient· So lot beispielsweise ermitteis worden, daß die erfindungsgemäße Kombination der Susatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften in hohem Grade wirksam ist, verglichen mit den Dreikomponentensystemen in dem US-Patent Kr, 4 211 534 $ die bei relativ hohen Behandlungskonezntrationen verwendet werden, üb ist in der vorliegenden Erfindung festgestellt worden, daß die Verwendung einer dritten Komponente mit den damit verbundenen Kosten in vielen flüssigen Brennstoffen nicht notwendig sein kann·In this invention, it has been found that both the type of nitrogen-containing compounds used and the type of ethylene-vinyl acetate copolymer employed are significant parameters to provide an effective two-component additive system which serves to substantially improve flow properties. For example, it has been demonstrated in that the inventive combination of suspending agents for improving the flow properties is highly effective compared to the three-component systems in US Pat. No. 4,131,534, which are used at relatively high treatment concentrations the use of a third component with the associated costs in many liquid fuels may not be necessary
Es wird die Auffassung vertreten, daß die erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen Verbindungen in hohem Grade wirksam sind, das Wachstum der Paraffinkristalle zu hemmen« Typischerweise kristallisieren beim Abkühlen eines Destillatbrennstoffes normale Alkane mit etwa 14 bis 32 Kohlenstoffatomen aus* Die längeren Alkane kristallisieren dabei zuerst aus, im allgemeinen liegt das Maximum bei etwa 20 bis 22 Kohlenstoffatomen.It is believed that the nitrogenous compounds of this invention are highly effective in inhibiting the growth of paraffin crystals. Typically, upon cooling a distillate fuel, normal alkanes having about 14 to 32 carbon atoms will crystallize. The longer alkanes will crystallize out first, generally the maximum is about 20 to 22 carbon atoms.
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Die stickstoffhaltigen Verbindungen scheinen in hohem Grade wirksam au sein bei der Kontrolle des Wachstums der Masse der Alkanparaffine, scheinen aber weniger geringfügig wirksam zu sein bei der Kontrolle der Anfangsstufen der Paraffinausscheidung»The nitrogenous compounds appear to be highly effective in controlling the growth of the alkane paraffin mass, but appear less effective in controlling the initial stages of paraffin secretion. "
Obgleich die optimalen Polymereigenschaften von einem flüssigen Brennstoff zum anderen variieren werden, bevorzugen wir , daß das Äthylen-Vinylazetat-Kopolymer 10 bis 40 Masse-%, vorzugsweise 10 bis 35 Masse-%, am bevorzugtesten 10 bis 20 Fiasse-% Vinylazetat enthält, eine mittlere relative Molekülmasse (M) unter Messung nach der Dampfphasenosmometrie innerhalb des Bereiches von etwa 1000 bis 30000» vorzugsweise von 1500 bis 7000, bevorzugter von 1500 bis 5500, am bevorzugtesten 2500 biß 5500, aufweist und einen Versweigungsgrad im Bereich von 1 bis 20, vorzugsweise von 2 bis 12. Der Verzweigungsgrad entspricht der Anzahl der Methylgruppen außer denjenigen des Vinylazetates in dem Polymermolekül auf 100 Methylengruppen, Die Bestimmung erfolgt dabei mit Hilfe der magnetischen Protonenkernresonanzspektroskopie, zum Beispiel unter Verwendung eines Perkin-isilmer-Spektrometers R~24 mit einer 20%igen (Masse/Masse) Lösung in Orthodichlorbenzol bei 100 0G und 220 MHz nach dem Verfahren mit der ungedämpften Welle.Although the optimum polymer properties will vary from one liquid fuel to another, we prefer that the ethylene-vinyl acetate copolymer contain from 10 to 40% by weight, preferably from 10 to 35% by weight, most preferably 10 to 20% by weight vinyl acetate average molecular weight (M) measured by the vapor phase osmometry within the range of about 1000 to 30000, preferably 1500 to 7000, more preferably 1500 to 5500, most preferably 2500 to 5500, and a degree of segregation in the range of 1 to 20, preferably from 2 to 12. The degree of branching corresponds to the number of methyl groups except those of the vinyl acetate in the polymer molecule per 100 methyl groups. The determination is carried out by means of proton nuclear magnetic resonance spectroscopy, for example using a Perkin-isilmer spectrometer R ~ 24 with a 20% (Mass / mass) solution in orthodichlorobenzene at 100 0 G and 220 MHz according to the Verfa hear with the undamped shaft.
Während die Polymerverzweigung innerhalb dieser Grenzen variieren kann, haben wir festgestellt, daß die bedeutendere Charakteristik des Kopolymers in dem Vinylazetatgehalt begründet ist. Wir haben ermittelt, daß die Verwendung von Äthylen-Vinylazetat-Kopolymeren mit unterschiedlichem Löe~ lichkeitsverhalten auf Grund einer Polymerstruktur, im besonderen eines Vinylazetatgehaltes außerhalb des weiter oben beschriebenen Bereichs» zu einem flüssigen Brennstoff mitWhile polymer branching may vary within these limits, we have found that the more significant characteristic of the copolymer is due to the vinyl acetate content. We have found that the use of ethylene-vinyl acetate copolymers of different solubility characteristics due to a polymer structure, in particular a vinyl acetate content outside the range described above, is a liquid fuel
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ungünstigen und nachteiligen Fließ- und Piltrierbarkeitseigenschaften führen kann«unfavorable and unfavorable flowability and fungibility properties
Wir haben ebenfalls festgestellt, daß die relativen Verhältnisse der stickstoffhaltigen Verbindung und des Äthylen-Vinylazetat-Kopolyraers von Bedeutung sind, um die Verbesserung der Fließ- und i'iltrierbarkeitseigenschaften zu erreichen«, Wir haben ermittelt, daß auf der Basis der Gesamtmasse des Zusatzmittels in dem flüssigen Brennstoff wenigstens 25 Masse-%, vorzugsweise wenigstens 50 Masse»% der stickstoffhaltigen Verbindung zu verwenden sind. Vorzugsweise zwischen 25 und 95 Masse-%, vorzugsweise zwischen 50 und 95 Masse-%, am bevorzugtesten zwischen 60 und 90 Hasse<~%s im besonderen zwischen 60 und 80 Masse»% bewegt sich der Anteil der stickstoffhaltigen Verbindung« Der Rest entfällt auf das Äthylen-Vinylazetat-Kopolymer,We have also found that the relative proportions of the nitrogen-containing compound and the ethylene-vinyl acetate copolyester are important in achieving the improvement in flowability and filterability properties. We have determined that based on the total mass of the additive in at least 25% by weight, preferably at least 50% by weight, of the nitrogen-containing compound is to be used for the liquid fuel. Preferably between 25 and 95 mass%, preferably from 50 to 95% by mass, the bevorzugtesten between 60 and 90 Hasse <~% s in particular between 60 and 80 mass »%, the proportion of nitrogen-containing compound" moves account for the rest the ethylene-vinyl acetate copolymer,
Die erfindungsgemäßen Zusatzmittelsysteme können in bekannter Weise als Konzentrate des Gemisches aus der stickstoffhaltigen Verbindung und dem Äthylen-Vinylazetat-Kopolyiner in Öl oder in einem anderen geeigneten inerten Lösungsmittel zur .Einmischung in den flüssigen Destillatbrennstoff gelie~ fert werden. Diese Konzentrate können ebenfalls andere Zusatz© enthalten, je nach den Erfordernissen. Diese Konzentrate, die 3 bis 90 Masse-%, vorzugsweise 3 bis 60 Masse-%, bevorzugter 10 bis 50 Masse-% der Zusatzmittel in Öl oder einem anderen Lösungsmittel enthalten, sind ebenfalls dem Umfang der vorliegenden Erfindung zuzurechnen.The additive systems according to the invention can be supplied in a known manner as concentrates of the mixture of the nitrogen-containing compound and the ethylene-vinyl acetate copolymer in oil or in another suitable inert solvent for .introduction into the liquid distillate fuel. These concentrates may also contain other additive (s), depending on the requirements. These concentrates, which contain 3 to 90% by mass, preferably 3 to 60% by mass, more preferably 10 to 50% by mass of the additives in oil or other solvent, are also within the scope of the present invention.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht , die nicht als Einschränkung des Umfanges der ErThe invention is illustrated by the following examples which are not intended to limit the scope of the Er
15SEH982*Ü84Ö4.15SEH982 * Ü84Ö4.
23 8 5 6 6 8 -*- 15.9-193223 8 5 6 6 8 - * - 15.9-1932
60 582/12/3960 582/12/39
fingung anzusehen sind. In diesen Beispielen entsprechen, sofern keine anderweitigen Spezifizierungen getroffen werden, Hinweise auf Teile den Masseteilen.are to be considered. In these examples, unless otherwise specified, references to parts refer to parts by weight.
In den Beispielen 1 bis 11 weiter unten ist der flüssige Brennstoff entsprechend der Prüfung der Betriebsbereitschaft des Destillates (DOT-Prüfung) bewertet worden. HierbeiIn Examples 1 to 11 below, the liquid fuel has been evaluated according to the checking of the operational readiness of the distillate (DOT test). in this connection
tr tr
handelt es sich um eine langsame Kühlprüfung, von der sich zeigen läßt, ziemlich genau zu sein, vergleicht man mit den tatsächlichen Einsatzbedingungen.It is a slow cooling test that can be shown to be quite accurate compared to the actual conditions of use.
DOT-Prüfung (Prüfung der Betreibsbereitachaft des Destillates) DOT examination (examination of the operational readiness of the Desti llates)
Die Prüfung der Betriebsbereitschaft des hinsichtlich seiner Fließeigenschaften verbesserten Destillates (DOT-Prüfung) stellt eine langsame Kühluntersuchung dar, dazu ausersehen, mit dem Pumpen eines gelagerten Heizöles übereinzustimmen» Die Fließeigenschaften der beschriebenen flüssigen Brennstoffe wurden mit den Zusatzmitteln unter Kaltbedingungen mit Hilfe der Prüfung der Fließeigenschaften bei langsamer Abkühlung wie folgt bestimmt: 300 ml Brennstoff werden linear bei 1 °G/Stunde auf die Prüftemperatur abgekühlt, woran sich ein Konstanthalten der Temperatur anschließt. Nach 2 Stunden bei der Prüftemperatur werden ungefähr 20 ml der Oberflächenschicht durch Absaugen entfernt, um zu verhindern, daß die Prüfung durch die anormal großen Paraffinkristalle beeinflußt wird. Diese neigen dazu, sich auf der Öl/Luft-Grenzfläche während des Abkühlens herauszubilden» Paraffin, welches sich in der Flasche abgesetzt hat, wird durch leichtes Umrühren fein verteilt» Sodann erfolgt das Einsetzen einer CFPP-Filteranordnung gemäß der Beschreibung weiter unten in Verbindung mit der CFPP-Prüfung. iiin Vakuum von 300 mm Wasser wird in Anwendung gebracht und 200 ml des flüssigen Brenn-Operational readiness of the distillate-enhanced distillate (DOT test) is a slow cooling study designed to match the pumping of a stored fuel oil. The flow properties of the described liquid fuels were measured with the admixtures under cold conditions by means of the flow properties test with slow cooling determined as follows: 300 ml of fuel are cooled linearly at 1 ° G / hour to the test temperature, followed by keeping the temperature constant. After 2 hours at the test temperature, about 20 ml of the surface layer is removed by suction to prevent the test from being affected by the abnormally large paraffin crystals. These tend to form on the oil / air interface during cooling. "Paraffin deposited in the bottle is finely dispersed by gentle agitation." Then, a CFPP filter assembly is inserted as described below in connection with FIG the CFPP exam. In a vacuum of 300 mm water is applied and 200 ml of the liquid fuel
ISSE11982*08484.ISSE11982 * 08,484th
ö -10» 15.9.1982ö -10 »15.9.1982
60 582/12/3960 582/12/39
stoffes gelangen durch das Filter in das Meßgefäße ^in 'Durchlauf bestanden1 wird registriert, wenn die 200 ml innerhalb von 60 Sekunden durch eine gegebene Maschenweite hindürohgelangen8 oder ein 'Durchlauf nicht bestanden', wenn das filter blockiert wird und die Durchlaufgeschwindigkeit allzu klein ist.1 passes through the filter into the measuring vessel 1 is registered when the 200 ml passes through a given mesh size within 60 seconds 8 or fails a pass if the filter is blocked and the flow rate is too low ,
Pilteranordnungen mit Filtersieben mit den Maachenweiten Nr. 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 150, 200, 250 und 350 werden verwendet, um die feinste Maschenweite zu bestimmen, durch die ein paraffinhaltiger Brennstoff hindurchtreten wird. Je kleiner die Paraffinkristalle und daher je feiner die Maschenweite, je größer die Wirksamkeit der Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften. Es ist darauf hinzuweisen, daß keine zwei Brennstoffe exakt dieselben Priifergebnlsse bei derselben Behandlungskonzentration für dasselbe Zusatsmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften ergeben werden«, Dalier werden die tatsächlichen Behandlungskonzentrationen ein wenig von Brennstoff zu Brennstoff variieren.Pilter assemblies with filter sieves of # 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 150, 200, 250, and 350 mesh sizes are used to determine the finest mesh size through which paraffinic fuel will pass. The smaller the paraffin crystals and therefore the finer the mesh size, the greater the effectiveness of the additives for improving the flow properties. It should be noted that no two fuels will give exactly the same test results at the same treatment concentration for the same rheology additive, "said Dalier, the actual treatment concentrations will vary somewhat from fuel to fuel.
"Stickstoffverbindung A3'"Nitrogen compound A 3 "
Das Amid/Dialkylarnmoniumsalz aus dem Reaktionsprodukt von 1 Mol Phthalsäureanhydrid mit 2 Molen eines sekundären Di-(hydrierter Talg)-amins mit einem Gehalt eines Gemisches von Talgfett-n-Alkylgruppen wie folgt ι 4 % G^., 31 % G^ und 59 % C18.The amide / Dialkylarnmoniumsalz from the reaction product of 1 mol of phthalic anhydride with 2 moles of a secondary di (hydrogenated tallow) amine containing a mixture of tallow fatty n-alkyl groups as follows ι 4 % G ^. , 31 % G ^ and 59 % C 18 .
"EVA-Polymer 1" "EVA pole ymer 1"
Ein Äthylen-Vinylazetat-Kopolymer mit M- gleich 3400 11V.P.O."An ethylene-vinyl acetate copolymer with M- equal to 3400 11 VPO "
1982*034941982 * 03494
23 85 6 6 8 -n-23 85 6 6 8 -n-
15.9.1982 60582/12/3915.9.1982 60582/12/39
("Dampfphasen-Osmometrie") mit 17,0 Maase-% Vinylazetat und einem Verzweigungsgrad gleich 8,0 , d. h., 8 Methylgruppen als Abschluß der Alkylseitenketten außer dem Vinylazetat auf 100 Methylengruppen.("Vapor-phase osmometry") with 17.0 Maase% vinyl acetate and a degree of branching equal to 8.0, d. h., 8 methyl groups terminating the alkyl side chains other than the vinyl acetate to 100 methylene groups.
Die Charakteristiken der in den folgenden Beispielen verwendeten flüssigen Brennstoffe lassen sich wie folgt angeben:The characteristics of the liquid fuels used in the following examples can be stated as follows:
Destillation (ASTM D 86) 0CDistillation (ASTM D 86) 0 C
Der flüssige Brennstoff 1 wurde in der DOT-Prüfung unter Verwendung eines Zusatsmittels zur Verbesserung der Pließeigenschaften bewertet· Die Zusammensetzung des Zusatzmittels entsprach 75 Masse-% Stickstoffverbindung A und 25 Uaeee-% The liquid fuel 1 was evaluated in the DOT test using an additive for improving the pliability properties. The composition of the additive corresponded to 75% by mass of nitrogen compound A and 25 % by weight.
SVA-Polymer angegeben:SVA polymer indicated:
1„ Die Ergebnisse bei -12 C sind weiter unten1 "The results at -12 C are below
Konzentration in dem BrennstoffConcentration in the fuel
100 ppm 150 ppm 200 ppm100 ppm 150 ppm 200 ppm
10"4 Vol.-J10 " 4 vol
Feinste Maschenweite DurchgangFinest mesh passage
80 350 35080 350 350
ISSE11982*08494.ISSE11982 * 08,494th
238566238566
12- 15.9.1982 12-15-1982
60 582/12/3960 582/12/39
Beispiel 1 wurde wiederholt, aber mit dem Brennstoff 2 mit den folgenden Ergebnissen:Example 1 was repeated but with fuel 2 with the following results:
Konzentration in dem Brennstoff Feinste Maschenweite DurchgangConcentration in the fuel Finest mesh passage
50 ppm 4050 ppm 40
150 ppm 200150 ppm 200
200 ppm 250200 ppm 250
Beispiel ? -VergleichExample? -Comparison
Für Vergleichszwecke wurde die Prüfung in Beispiel 1 mit dem dort erwähnten bekannten Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaft©^ mit dem Polymer 1 in dem US-Patent Nr. 4 211 534 durchgeführt. Dieses Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften wird als ein Polymergemisch aus etwa 75 Masse-% eines Paraffinwachstumsunterbrechers aus etwa 25 Maese-% eines Paraffinkeimbildners beschrieben· Beide Verbindungen entsprechen einem Äthylen-Vinylazetat-Kopolymer„ auf das als Polymer 15 von nun an Bezug genommen wird.For purposes of comparison, the test in Example 1 was carried out with the known flow improver additive mentioned therein, with Polymer 1 in U.S. Patent No. 4,211,534. This flux enhancing additive is described as a polymer blend of about 75% by weight of a paraffin wax breaker of about 25% by weight of a paraffin nucleating agent. Both compounds correspond to an ethylene-vinyl acetate copolymer referred to hereinafter as polymer 15.
Zusatzmittel in ppm Feinste Maschenweite DurchgangAdditive in ppm Finest mesh size passage
a) Die Prüfung in Beispiel 2 wurde wiederholt. In dem Brenn«a) The test in Example 2 was repeated. In the Brenn «
1982*03404,1982 * 03404,
2-J Q C C C Q -13- 15.9.19S22-J Q C C C Q -13- 15.9.19S2
ά ö D b b B 60 582/12/39 ά ö D bb B 60 582/12/39
stoff 2 wurde ein Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften verwendet, das sich aus 100 Masseteilen Stickstoffverbindung A und aus 25 Masseteilen EVA-Polymer zusammensetzt. 125 ppm wurden dem Brennstoff zugegeben und der Durchgang durch die feinste Maschenweite lag bei 200.Ingredient 2 was an additive used to improve the flow properties, which is composed of 100 parts by weight of nitrogen compound A and 25 parts by weight of EVA polymer. 125 ppm was added to the fuel and the passage through the finest mesh size was 200.
b) Beispiel 4a) wurde wiederholt, außer daß 25 Teile eines Äthylen-Vinylazetat-Kopolymers mit einem U gleich 2000 und einem Vinylazetatanteil von 36 % der Zusammensetzung von Beispiel 4a) hinzugegeben wurden, um zu einem Dr-Qikomponentenzusatzmittel zu gelangen. Die feinste Maschenweite für den Durchgang lag bei 120. Dieses Ergebnis weist auf die nachteiligen und ungünstigen Auswirkungen der Zugabe von Komponenten, die bis jetzt für wünschenswert angesehen werden, zu dem erfindungsgemäßen Zweikomponentensystem hin.b) Example 4a) was repeated except that 25 parts of an ethylene-vinyl acetate copolymer having a U equal to 2000 and a vinyl acetate content of 36 % of the composition of Example 4a) were added to yield a Dr - Qikomponentenzusatzmittel. The finest mesh size for the passage was 120. This result points to the adverse and unfavorable effects of adding components which are heretofore considered desirable to the two component system of this invention.
Die in Beispiel 1 verwendete DOT-Prüfung wurde unter Verwendung des flüssigen Brennstoffes 3 wiederholt. Alle Prüfungen erfolgten bei -12 0G mit 100 ppm des Zusatzmittels zur Verbesserung der Fließeigenschaften aus 75 ppm Stickstoffverbindung A von Beispiel 1 und 25 ppm der verschiedenen Äthylen-Vinylazetat-Kopolymere (EVA), die weiter unten in einer Tabelle angegeben sind. Die Ergebnisse können der Tabelle 1 entnommen werden. Der Zweck dieses Beispieles besteht darin, die Bedeutung der besonderen Kategorie der Äthylen-Vinylazetat-Kopolymere zu veranschaulichen.The DOT test used in Example 1 was repeated using the liquid fuel 3. All tests were carried out at -12 0 G with 100 ppm of the additive for improving the flow properties of 75 ppm Nitrogen Compound A of Example 1 and 25 ppm of various ethylene vinyl acetate copolymers (EVA), which are further specified below in a table. The results can be found in Table 1. The purpose of this example is to illustrate the importance of the particular category of ethylene-vinyl acetate copolymers.
66 866 8
15.9.1982 60 582/12/3915.9.1982 60 582/12/39
S) Verzweigung entspricht der Anzahl von Methylgruppen auf TOO Methylengruppen ausschließlich der Vinylazetat-M@thylgruppens wobei die Messung mit Hilfe der magnetischen Kernresonanaspektroskopie erfolgt (H NMR).S) branching corresponds to the number of methyl groups on TOO methylene groups excluding the vinyl acetate M ethyl groups s wherein the measurement is carried out by means of nuclear magnetic resonance spectroscopy (H NMR).
Alle Spektren wurden mit einem Perkin-Elmer-Spektrometer R-34 mit einer 20%igen (Masse/Masse) Lösung in Orthodichlorbenssol bei 100 0G und 220 MHz erfaßt·All spectra were recorded on a Perkin-Elmer R-34 spectrometer with a 20% (mass / mass) solution in orthodichlorobenzene at 100 0 G and 220 MHz.
Das Verhalten eines Zusatzgemisches aus 3 Masseteilen Stickstoffverbindung A und aus 1 Masseteil des EVA-Polymers wurde bei verschiedenen Konzentrationen an Zusatzmittel verglichen mit:The behavior of an additional mixture of 3 parts by weight of nitrogen compound A and of 1 part by weight of the EVA polymer was compared at various concentrations of admixture with:
1. Polymer 15 · ·„ B1. Polymer 15 · · "B
2. EVA-Polymer 1 selbst G2. EVA polymer 1 itself G
3. ÜVA-Polymer 8 von Tabelle 1 . D3rd UTA polymer 8 of Table 1. D
1£SEI19.82*O8'iö4a1 £ SEI19.82 * O8'iö4a
238566 8 -is- 15.9.1982238566 8-bis 15.9.1982
60 582/12/3960 582/12/39
Die Ergebnisse der DOT-Prüfung bei -12 0C in dem Brennstoff sind in Fig. 1 wiedergegeben. Die Kurve A entspricht den Ergebnissen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung. Die Beschriftung der anderen Kurven ist der obigen Tabelle gleichzusetzen.The results of the DOT test at -12 0 C in the fuel are shown in FIG. 1. The curve A corresponds to the results of the composition according to the invention. The labeling of the other curves is to be equated to the above table.
Der Vergleich von Beispiel 6 wurde in dem Brennstoffen 2 und 3 wiederholt und die Ergebnisse sind in den Fig. 2 bzw, 3 wiedergegeben.The comparison of Example 6 was repeated in Fuels 2 and 3, and the results are shown in Figs. 2 and 3, respectively.
Gemische aus unterschiedlichen Verhältnissen der Stickstoffverbindung A und des EVA-Polymers 1 wurden angesetzt und in dem Brennstoff 1 in der DOT-Prüfung bei -12 0C und Behandlungskonzentrationen von 200 und 120 ppm an dem Zusatzmittel in dem· Brennstoff untersucht. Die Ergebnisse wurden mit einem ähnlichen Zusatzgemisch verglichen, aber mit dem EVA-Polymer 8 von Tabelle 1. Die Ergebnisse können der Fig. 4 entnommen werden.Mixtures of different proportions of Nitrogen compound A and EVA Polymer 1 were prepared and tested in the fuel 1 in the DOT test at -12 0 C and treat rates of 200 and 120 ppm of the additive in the · fuel. The results were compared with a similar additive mixture, but with the EVA polymer 8 of Table 1. The results can be seen in FIG.
Die obere Kurve entspricht einer Behandlungskonzentration an dem Zusatzmittel von 200 ppm, die untere Kurve einer solchen von 125 ppm des Zusatzmittels· In jeder Kurve entspricht das Kurvenstück ϋί der vorliegenden Erfindung und das Kurvenstück F der Zusammensetzung mit dem BVA-Polymer von Tabelle 1 statt des EVA-Polymers 1.The upper curve corresponds to a treatment concentration of the additive of 200 ppm, the lower curve to that of 125 ppm of the additive. In each curve, the curve ϋί of the present invention and the curve F corresponds to the composition with the BVA polymer of Table 1 instead of EVA polymer 1.
Beispiel 9 wurde wiederholt, aber mit den Brennstoffen 2 und 3. Die Ergebnisse sind in den *ig. 5 bzw. 6 wieder-Example 9 was repeated, but with the fuels 2 and 3. The results are in the * ig. 5 or 6 again
-16- 15.9.19Ö2-16- 15.9.19Ö2
60 582/12/3960 582/12/39
gegeben«given "
In den nunfolgenden Beispielen 12 bia 16 wurde das Verhalten des Öles gegenüber den Zusatzmitteln nach dem Prüfverfahren der Kaltfilter-Verstopfungsprüfung (GFPPT) gemessen» Die Durchführung dieses Prüfverfahrens erfolgt entsprechend der Beschreibung in dem "Journal of the Institute of Petroleum", Band 52, Kr. 510, Juni 1966, Seite 173 bis 185. Diese Prüfung diente dazu, um mit dem Kaltfließen eines Mitteldestillates in den europäischen automatischen Dieaeskraftstoffen übereinzustimmen.In the following Examples 12 bia 16, the behavior of the oil with respect to the additives was measured according to the cold filter clogging test (GFPPT) method. The test method is carried out as described in the Journal of the Institute of Petroleum, Vol. 52, Kr 510, June 1966, pages 173 to 185. This test served to conform to the cold flow of a middle distillate in European automatic diesel fuels.
In Kürze: üiine zu prüfende 40-ml-Ölprobe wird in einem Bad, welches auf etwa -34 0C gehalten wird, abgekühlt, wobei eine nichtlineare Abkühlung von etwa 1 °C/min zu verzeichnen ist» In periodischen Abständen (bei jedem °C-Abfall der Temperatur, ausgehend von wenigstens 2 0C über dem Flockungspunkt) wird das gekühlte Öl auf seine Fähigkeit geprüft, durch ein feines Sieb in einer vorgeschriebenen Zeitspanne unter Verwendung einer Prüfvorrichtung hindurchzufließen, wobei es sich um eine Pipette handelt. Am unteren Ende dieser Pipette befindet sich ein umgedrehter Trichter, der unterhalb der Oberfläche des zu prüfenden Öles angebracht ist. Ausgestreckt über der Öffnung des Trichters ist ein Sieb mit 350 Maschen mit einer Flächenausdehnung angeordnet, die durch einen Durchmesser gleich 12 mm definiert wird. Die periodischen Prüfungen werden jeweils initiiert, indem ein Vakuum auf das obere iSnde der- Pipette in Anwendung gebracht wird. Dadurch wird Öl durch das Sieb nach oben in die Pipette aufgesogen bis zu einer Marke entsprechend 20 ml Öl. Wach jedem erfolgreichen Durchgang gelangt das Öl sofort.in das CFPP-Röhrchen zurück (CFPP = Kaltfilter-Verstopfungspunkt)e Die Prüfung wird bei jedem °G-Temperaturabfall wiederholt,In brief: üiine to be tested 40-ml oil sample is cooled in a bath which is maintained at about -34 0 C to obtain a non-linear cooling from about 1 ° C / min is recorded "Periodically (at each ° C drop in temperature starting from at least 2 0 C above the flocculation point) the cooled oil is tested for its ability to flow through a fine screen in a prescribed time period using a test device, wherein it is a pipette. At the bottom of this pipette is an inverted funnel located below the surface of the oil to be tested. Extending above the mouth of the funnel is a 350-mesh screen with a surface area defined by a diameter equal to 12 mm. The periodic tests are each initiated by applying a vacuum to the top of the pipette. This will allow oil to be absorbed through the sieve up into the pipette up to a mark corresponding to 20 ml of oil. Upon successful completion, the oil will immediately return to the CFPP tube (CFPP = Cold Filter Clogging Point). E The test is repeated at each ° G temperature drop,
15SEM982*Ü84Ö4;15SEM982 * Ü84Ö4;
238566 8 -1?- 15.9.1982238566 8 - 1? - 15.9.1982
60 532/12/3960 532/12/39
bis das Öl nicht mehr in der Lage ist, die Pipette innerhalb von 60 Sekunden zu füllen· Diese Temperatur wird als die CJ?PP-Temperatur protokolliert. Die Differenz zwischen dem CFPP eines flüssigen Brennstoffes ohne ein Zusatzmittel und desselben -Brennstoffes mit einem Zusatzmittel wird als die Ci1PP-Depression durch das Zusatzmittel angesehen. Ein wirksameres Zusatzmittel zur Verbesserung der Fließeigenschaften liefert eine größere CFPP-Depression bei derselben Konzentration des Zusatzmittels·until the oil is no longer able to fill the pipette within 60 seconds · This temperature is logged as the CJ? PP temperature. The difference between the CFPP of a liquid fuel without an additive and the same fuel with an additive is considered to be the Ci 1 PP depression by the additive. A more effective flow improving additive provides greater CFPP depression at the same concentration of additive.
Das CFPP-Verhalten des flüssigen Brennstoffes 1 mit verschiedenen Konzentrationen der folgenden Zusatzmittel wurde gemessen und in den Kurven der Fig· 7 aufgezeichnet,The CFPP behavior of the liquid fuel 1 with various concentrations of the following additives was measured and recorded in the graphs of Fig. 7,
1. Stickstoffverbindung A G1. Nitrogen compound A G
2. EVA-Polymer 8 von Tabelle 1 H2. EVA polymer 8 of Table 1 H
3. EVA-Polymer 1 I3. EVA polymer 1 I
4. Polymer 15 ············· J4. Polymer 15 ············· J
5· 3 Masseteile Stickstoffverbindung A5 x 3 parts by weight of nitrogen compound A
1 Masseteil EVA-Polymer 1 K1 part by weight EVA polymer 1 K
Die Bestimmungen von Beispiel 12 wurden mit den flüssigen Brennstoffen 2 und 3 wiederholt und die Ergebnisse sind in den Fig. 8 bzw. 9 aufgezeichnet·The determinations of Example 12 were repeated with the liquid fuels 2 and 3 and the results are recorded in Figs. 8 and 9, respectively.
Das CFPP-Verhalten des flüssigen Brennstoffes 1 wurde mit Ge-The CFPP behavior of the liquid fuel 1 was
23 85 6 6 8 -18- 15.9.198223 85 6 6 8 - 18 - 15.9.1982
60 582/12/3960 582/12/39
mischen mit 50 ppm und 100 ppm mit unterschiedlichen Mengen anteilen der Stickstoffverbindung A und des üVA-Polymers 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in l?ig. 10 aufgezeichnet.Mixing with 50 ppm and 100 ppm with different amounts of proportions of the nitrogen compound A and the üVA polymer 1 determined. The results are in l ? ig. 10 recorded.
Beispiel 15 wurde wiederholt, aber mit den Brennstoffen 2 und 3, Die Ergebnisse können den Pig. 11 bzw» 12 entnommen werden.Example 15 was repeated, but with Fuels 2 and 3, The results may be the Pig. 11 or »12 are taken.
Die Kombinationen der erfindungsgemäßen Zusatzmittel wurden mit den flüssigen Brennstoffen 4 und 5 ausgewertet, für die die folgenden Charakteristiken angegeben werden können:The combinations of the additives according to the invention were evaluated with the liquid fuels 4 and 5, for which the following characteristics can be stated:
Brennstoff 4 Brennstoff 5_Fuel 4 fuel 5_
ASTM-Flockungapunkt in 0C -15 -10ASTM flocculation point in 0 C -15 -10
Fließpunkt (Stockpunkt) in 0C -21 -24Pour point (pour point) in 0 C -21 -24
WAP in 0G (Paraffinerscheinungspunkt «...·«. -17»5 -15WAP in 0 G (paraffin appearance "... ·". -17 »5 -15
Destillation in 0G ··Distillation in 0 G ··
IBP « Öiedebeginn .....·.IBP «beginning of oil ..... ·.
10 % 10 %
20 %20%
50 % 50 %
PBP = Siedepunkt ·PBP = boiling point ·
Rückstand ·.» · .·.···Residue ·." · .·.···
Das Verhalten der Zusatzmittel wird in einem Versuch ermittelt, der für die iieftemperatureigenschaften von DieselkraftstoffenThe behavior of the admixtures will be determined in an attempt for the high temperature properties of diesel fuels
1 G.QFf1 G.QFf
i\ 1.i \ 1.
238566 8 -19- 15.9.1982238566 8 - 19 - 15.9.1982
60 582/12/3960 582/12/39
entwickelt wurde· Bei dieser Untersuchung wird eine Kraftstoff probe auf die Prüftemperatur gebracht, indem sie mit 2 0P je Stunde abgekühlt wird. Es erfolgt die Prüfung der Filtrierbarbkeit bei jener Prüf temperatur durch die Bestimmung, ob der flüssige Brennstoff durch ein 350-Maschen-Sieb unter einem Vakuum von 6 Zoll Quecksilber innerhalb von 60 Sekunden hindurchtritt. Falls dies der Pail ist, hat der Kraftstoff die Untersuchung bestanden.In this test, a fuel sample is brought to the test temperature by cooling at 2 0 P per hour. The filtration temperature is tested at that test temperature by determining whether the liquid fuel passes through a 350 mesh screen under a 6 inch mercury vacuum within 60 seconds. If this is the Pail, the fuel has passed the investigation.
Die verwendeten Äthylen-Vinylazetat-Kopolymere wiesen bei diesem Beispiel folgende Struktur auf:The ethylene-vinyl acetate copolymers used had the following structure in this example:
(VPO)MW = Relative Molekülmasse nach dem Verfahren der Dampfphasen-Osmometrie(VPO) MW = Relative molecular mass according to the method of vapor-phase osmometry
In den flüssigen Brennstoffen 4 und 5 wurden Gemische der Stickstoffverbindung A mit unterschiedlichen Mengenanteilen der Äthylen-Vinylazetat-Kopolymere 9 bis 14 weiter oben untersucht. Der benötigte Anteil an Zusatzmittel zum Bestehen der Prüfung ist in den Pig. 13 bzw. 14 aufgezeichnet. Je geringer der Mengenanteil an dem Zusatz, desto besser die Wirksamkeit desselben.In the liquid fuels 4 and 5, mixtures of the nitrogen compound A having different proportions of the ethylene-vinyl acetate copolymers 9 to 14 were examined above. The required amount of additive to pass the exam is in the Pig. 13 or 14 recorded. The lower the proportion of the additive, the better its effectiveness.
-IQQO* η ο λ η-IQQO * η ο λ η
* 3 8 5 6 6 8 ~20~ 15.9.1982* 3 8 5 6 6 8 ~ 20 ~ 15.9.1982
60 582/12/3360 582/12/33
Die Zahlen an den Kurven entsprechen den in Tabelle 2 weiter oben angegebenen Werten für die Äthylen-Vinylazetat-Iiopoly-The numbers on the curves correspond to the values given above in Table 2 for the ethylene-vinyl acetate-biopoly-
In den nächsten beiden Beispielen wurde ein flüssiger Brennstoff 7 mit den folgenden Charakteristiken verwendet:In the next two examples, a liquid fuel 7 having the following characteristics was used:
IPlockungaptinkt in 0C ....···.. -2 IPlocking in 0 C .... ··· .. -2
Vi(AP in 0G (Paraffinerscheinungspunkt) ....... -6Vi (AP in 0 G (paraffin appearance) ....... -6
Destillation (ASTM D 86) in 0GDistillation (ASTM D 86) in G 0
Siedebeginn ······ I64Start of boiling ······ I64
20 % 21220 % 212
50 % ... 26250 % ... 262
90 % · 33390 % · 333
Siedepunkt 370Boiling point 370
Aromatische KohlenwasserstoffeAromatic hydrocarbons
(% (Volumen/Yoluiaen)) 28(% (Volume / Yoluiaen)) 28
Zwei 3-nr-Behälter mit dem flüssigen Brennstoff 7 wurden unter Umgebungsbedingunge-n auf -14 0C abgekühlt. Nach einer Kälteausgleichzeitdauer wurde eine 300-ml-Probe des Brennstoffes auf ihr Fließverhalten bei tiefen Temperaturen gemäß der DQT-Prüfung untersucht (Prüfung der Betriebsbereitschaft des Destillates). Die Behälter wurden anschließend langsam über den Paraffinerscheinungspunkt (WAP) des Brennstoffes erwärmt und sodann erneut mit 0,5 °C/Stunde auf -14 0G abgekühlt. Der flüssige Brennstoff wurde im Anschluß hieran aus den Behältern durch eine Reihe von Filtersieben hindurchgepumpt, um das Filter mit der feinsten Maschenweit© ssu bestimmen, durch welches der paraffinhaltige Brennstoff hindurchtreten kann«,Two 3-nr-container with the liquid fuel 7 were cooled under ambient Condition E-n to -14 0 C. After a cold compensation period, a 300 ml sample of the fuel was tested for its low temperature flow behavior according to the DQT test (distillate readiness for operation). The containers were then heated slowly over the Wax Appearance Point (WAP) of the fuel and then cooled again at 0.5 ° C / hour to -14 0 G. The liquid fuel was then pumped out of the containers through a series of filter screens to determine the filter with the finest mesh size through which the paraffinic fuel can pass.
1SSE!1982*ü84ÖÄii1SSE! * 1,982 ü84ÖÄii
238566 8 -2i- 15.9.1982238566 8-2- 15.9.1982
... 60 582/12/39... 60 582/12/39
Der Brennstoff in dem einen Behälter enthielt 135 ppm des Polymers 15 und konnte nur durch ein Filtersieb mit der Maschenweite gleich 30 hindurchtreten. Der Brennstoff in dem anderen Behälter enthielt 135 ppm eines Gemisches aus 4 Masseteilen der Stickstoffverbindung A und 1 Masseteil des ii'VA-Polymers 1 und trat durch ein Filtersieb mit der Maschenweise 100 hindurch.The fuel in the one container contained 135 ppm of the polymer 15 and could only pass through a filter screen of mesh size 30. The fuel in the other vessel contained 135 ppm of a mixture of 4 parts by weight of the nitrogen compound A and 1 part by weight of the ii'VA polymer 1 and passed through a 100 mesh screen.
In diesem Beispiel handelt es sich um Ergebnisse von vier 25-m^-Behältern mit dem flüssigen Brennstoff 7. Diese wurden nebeneinander untersucht. Während einer Lagerungszeitdauer von 3 kochen wurde unter natürlichen Kältebedingungen (einschließlich der natürlichen TemperaturSchwankungen) der Brennstoff entsprechend der Temperatur von -14 0O aus den Behältern herausgepumpt, was einer Situation der Kraftstoffentnahme an Tankstellen entspricht« Das Filtersieb mit der feinsten Maschenweite, durch das der Kraftstoff hindurchfließt, läßt sich wie folgt angeben:In this example, results are from four 25m ^ ^ tanks of liquid fuel 7. These were examined side-by-side. During a storage period of 3 hours, under natural refrigeration conditions (including natural temperature fluctuations), the fuel was pumped out of the containers according to the temperature of -14 0 O, which corresponds to a fueling situation at petrol stations «The filter mesh with the finest mesh size, through which Fuel flows through, can be indicated as follows:
Behändlungs- DurchgangHandicap passage
konzentration MaschenweiteConcentrate mesh size
ppm Zusatzmittelppm additive
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