DE3013068A1 - Asparagin-derivat und dieses enthaltende kraftstoff-zusammensetzung - Google Patents
Asparagin-derivat und dieses enthaltende kraftstoff-zusammensetzungInfo
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Description
PATENTANWALT D 2110 Buchholz in der Nordheide
Kirchenstrasse 8
Telefon: (04181)44 57
Telex: 02189330 Telegramm: Telepatent
den 1. April 1980
T-OOl 80 DE D-76,735-Fß
TEXACO DEVELOPMENT CORPORATION
Westchester Avenue
White Plains, N.Y. 10650
White Plains, N.Y. 10650
U. S. A.
ASPARAGIN-DERIVAT UND DIESES
ENTHALTENDE KRAFTSTOFF-ZUSAMMENSETZUNG
ENTHALTENDE KRAFTSTOFF-ZUSAMMENSETZUNG
030045/0641
Asparagin-Derivat und dieses enthaltende Kraftstoff-Zusammensetzung
Die vorliegende Erfindung betrifft neue,mit primärem aliphatischen!
Kohlenwasserstoffaminoalkylen substituierte Asparaginderivate
und diese enthaltende Kraftstoff-Zusammensetzungen.
Kraftstoff-Zusammensetzungen sind hochgradig raffinierte Produkte.
Trotzdem enthalten sie geringe Mengen an Verunreinigungen, die sowohl während der Transport- und Lagerzeit des
Kraftstoffs, als auch im Kraftstofftank, in den Kraftstoffleitungen
und im Vergaser des Kraftfahrzeuges zu Korrosionserscheinungen führen können. Ein kommerzieller Motorenkraftstoff
muß daher einen Korrosionsinhibitor enthalten, um Korrosion zu verhindern oder ihr vorzubeugen.
Im Design der Verbrennungsmotoren werden zur Zeit bedeutende Veränderungen vorgenommen, um die neuen Emissionsstandards
für Motorenabgase zu erfüllen. So ist man in neuerer Zeit beim Motorendesign dazu übergegangen, die blow-by-Gase des
Kurbelgehäuses in den Luftansaugstutzen des Vergasers zu leiten,
statt diese Gase wie in der Vergangenheit in die Atmosphäre abzulassen. Weitere Änderungen betreffen die Rückführung
eines Teils der Abgase in die Verbrennungszone des Motors, um so die unzulässigen Emissionen zu verringern. Die
blow-by-Gase des Kurbelgehäuses und auch die zurückgeführten Abgase enthalten beträchtliche Mengen von zur Ablagerung neigenden
Verbindungen, die die Bildung von Ablagerungen im und um das Drosselventil des Vergasers fördern. Diese Ablagerungen
behindern im Leerlauf und bei niedrigen Geschwindigkeiten
den Luftstrom durch den Vergaser, sodaß ein zu fettes Kraftstoffgemisch entsteht, was wiederum eine Erhöhung der Emission
der unerwünschten Abgase bewirkt, die durch diese Konstruktionsveränderungen eigentlich abgesenkt werden sollten.
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..:;■;;.; 3O13O68
Bestimmte N-Alkylalkylendiaminverbindungen, z.B. N-Oleyl-1,3-diaminopropan,
sind für ihre Vergaserreinigungseigenschaften bekannt. Diese Additive verleihen dem Kraftstoff jedoch keine
korrosionsverhindernden Eigenschaften. So muß ein N-Alkylalkylendiamin
enthaltender Kraftstoff ein zusätzliches Additiv zur Erlangung der notwendigen korrosionsverhindernden Eigenschaften
enthalten.
In US-PS 3 773 ^79 wird eine Kraftstoff-Zusammensetzung beschrieben,
die ein Alkyl-substituiertes Asparaginderivat mit
der Formel : „
I
R1NH - C - COOH
R1NH - C - COOH
I
H2C- CONHR
H2C- CONHR
enthält, worin R und R1 sekundäre oder tertiäre Alkylreste
mit 7 bis 2o Kohlenstoffatomen sind. Die entsprechenden Verbindungen,
worin R und R' lineare Reste sind, sind im Benzin nicht ausreichend löslich, um als Additive wirksam zu sein.
Die vorliegende Erfindung liefert neue,mit primärem aliphatischen!
Kohlenwasserstoffaminoalkylen substituierte Asparaginderivate, die bei der Anwendung in einem flüssigen Kohlenwasserstoff-Kraftstoff
für Verbrennungsmotoren als multifunktionelle Additive geeignet sind. Diese Verbindungen werden durch
Umsetzung von etwa 2 Mol eines N-Alkylalkylendiamins mit einem
Mol Maleinsäureanhydrid hergestellt und besitzen eine Vielzahl von Aminogruppen in einem im wesentlichen linearen primären
Alkylkohlenwasserstoffrest. Bei der Anwendung in Benzin zeigen sie überraschenderweise korrosionsverhindernde und gleichzeitig
vergaserreinigende Eigenschaften. Die Multifunktionalität
ist überraschend und steht im Gegensatz zu der in der Offenbarung von US-PS 3 773 hJ9 beschriebenen Selektivität der
Wirksamkeit von Derivaten des Maleinsäureanhydrids.
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Die erfindungsgemäßen Kraftstoff-Zusammensetzungen verhindern
oder verringern die Korrosionsprobleme während des Transports, der Lagerung und der endgültigen Verwendung des Produktes.
Die erfindungsgemäßen Kraftstoff—Zusammensetzungen besitzen
zusätzlich sehr wirksame Vergaserreinigungseigenschaften.
Wenn die erfindungsgemäße Kraftstoff-Zusammensetzung in einem
Vergaser mit aus früherem Betrieb bereits vorhandenen erheblichen Ablagerungen angewendet wird - ein harter Test für die
Reinigungsfänigkeit einer Kraftstoff-Zusammensetzung - so
bewirkt dieser Motorenkraftstoff die Entfernung erheblicher Mengen der bereits gebildeten Ablagerungen.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Asparaginverbindung
mit der Formel :
OHR'
Il I I
CH0 - C - N - C0H,- - N - R
ι 2 3o
θ I ΐ» · Rf
0OOC- CH - ST- C_H^ - N - R
H
H
worin R ein primärer, aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 3o Kohlenstoffatomen und R1 Wasserstoff oder Methyl
ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Kraftstoff-Zusammensetzung,
bestehend aus einer Mischung von Kohlenwasserstoffen im Benzinsiedebereich undo,ooo2 bis o,2 Gew.<$>
eines wie oben definierten Asparaginderivates.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende
Erfindung auch eine Kraftstoff-Zusammensetzung, bestehend aus
einem Gemisch von Kohlenwasserstoffen im Benzinsiedebereich und o,oo1 bis o,oo3 Gew.$ einer Additivzusammensetzung, bestehend
aus:
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(a) 3o - 7o Gew.°/o eines wie oben definierten Asparaginderivates,
und
(B) 7o· - 3o Gew.$ eines N-Alkylalkylendiamins mit der
Formel :
R,R'-N-C3Hg2
worin R und R' die obengenannten Bedeutungen haben.
worin R und R' die obengenannten Bedeutungen haben.
Im allgemeinen enthalten die bevorzugten Additivzusammensetzungen etwa gleiche Mengen des Asparaginderivates (a) und des
N-Alkylalkylendiamins (B).
In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Verbindung ist R ein
linearer primärer aliphatischer Kohlenwasserstoffrest und R' Wasserstoff.
Die bevorzugte Verbindung hat die Formel :
OH H
CH2-C-N-CH2 CH2 CH2-N-R
TT TT
0OO C-CH-N=CH-CH0 CH9-N-R
worin R ein primärer aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit
16 bis 2o Kohlenstoffatomen ist.
Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen werden durch Umsetzung
eines N-Alkylalkylendiamins mit Maleinsäureanhydrid hergestellt. Es werden etwa 2 Mol N-Alkylalkylendiamin mit 1 Mol
Maleinsäureanhydrid bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis !Ιο C, bevorzugt von 60 bis "Mo C, umgesetzt. Bei der Herstellung
des Additivs ist die obere Temperatürgrenze kritisch.
Höhere Temperaturen, besonders über II0 C, bewirken die Bildung von Succinimidverbindungen, die in einer Kraftstoff-Zusammensetzung
keine korrosionsverhindernden Eigenschaften besitzen.
03CCU5/0641
Das N-Alkylalkylendiamin hat die Formel :
R, R' -N-CH2CH2-CH2-ISrH2
worin R ein primärer aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit
6 bis 3o Kohlenstoffatomen und R1 Wasserstoff oder Methyl ist,
Bevorzugt sind solche N-Alkylalkylendiamine, in denen R ein
linearer primärer Alkylrest und R1 Wasserstoff ist. Die Bezeichnung
N-Alkylalkylendiamin bezieht sich hier sowohl auf
N-Monoalkylalkylendiamine als auch auf N-Dialkylalkylendiamine,
in denen R1 Methyl ist.
Die bevorzugtesten N-Alkylalkylendiamine haben die Formel :
R-NH-CH2 CH2-CH2-NH2
worin R ein linearer primärer aliphatischer Alkylkohlenwasserstoffrest
mit 16 bis 2o Kohlenstoffatomen ist.
Beispiele für geeignete N-Alkylalkylendiamine sind N-Oleyl-1,3-propandiamin,
N-Lauryl-1,3-propandiamin, N-Stearyl-1,3-propandiamin
und N-Dodecyl-1,3-propandiamin.
Die Umsetzung wird durch die folgende Gleichung dargestellt :
CH - C^v
2 R, R'-N-C3Hg-NH2 + O
2 R, R'-N-C3Hg-NH2 + O
OHR'
CH2- C-N- C3H6 - N - R
CH2- C-N- C3H6 - N - R
§OC-CH - ψ? - C3H6 - N - R
worin R und R' die obengenannten Bedeutungen haben.
Beispiele für nach dieser Umsetzung hergestellte spezifische, erfindungsgemäße Verbindungen, die als multifunktionelle Benzinadditive
wirksam sind, sind :
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N,N'-Di-(3-n-oleylamino-1-propyl)asparagin,
N,Nr-Di-(3-n-dodecylamino-i-propyl)asparagin,
N,Nr-Di-(3-n-ootylamino-1-propyl)asparagin,
N,N'-Di-(3-stearylamino-l-propyl)asparagin,
N,N!-Di-(3decylamino-1-propyl)asparagin,
N,N·-Di-(3-laurylamino-1-propyl)asparagin, und
N, N' -Di- (3-beh.enylamino-1 -propyl) asparagin.
Bei der oben bescliriebenen Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindung können auch Nebenprodukte und/oder Verunreinigungen entstehen. Die gewünschten Additive können durch bekannte
Methoden leicht aus dem Reaktionsprodukt gewonnen werden. Es ist jedoch möglich und ökonomischer, die beschriebenen
Verbindungen ohne Abtrennung oder Reinigung anzuwenden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
63,4 g Maleinsäureanhydrid (o,647 mol) wurden in 423,4 g
eines Mineralöls mit einer Viskosität von 1oo SUS bei 37»8 C
suspendiert und unter Rühren und Stickstoffatmosphäre 1 h
auf 1oo°C erhitzt. 46o g N-Oleyl-1 ,3-propandiamin (1,347 mol)
in I00 g eines ähnlichen Mineralöls wurden bei loo C über
einen Zeitraum von 1 h zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde
dann 2 h auf 1oo°C erhitzt und anschließend heiß filtriert.
Die Analyse der 5°% igen Lösung des Additivs in Mineralöl
ergab :
N, Gew.# 3,5
Gesamtsäurezahl (TAN) 27,4 Gesamtbasezahl (TEN) 1o6,5
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63,4 g Maleinsäureanhydrid (ο,647 mol) wurden zu 48o ml Xylol
gegeben und auf etwa 1oo°C erhitzt. 46o g N-Oleyl-1,3-propandiamin
(1,349 mol) wurden zu der Lösung gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 2 h auf etwa loo C erhitzt. Anschließend wurde
es auf Raumtemperatur abgekühlt und das Xylol abgezogen. Die Ausbeute betrug 54o g (99$). Die Analyse ergab :
TBN | 239 |
TAN | |
"/ο N | 6,2 |
13»2 g Maleinsäureanhydrid (ο,137 mol) wurden in einem geschlossenen
Reaktor in 5° g Mineralöl suspendiert. Der Reaktor wurde mit Stickstoff gespült und das Reaktionsgemisch wurde
unter Rühren 1 h auf 1oo°C erhitzt. 5o g N-1-(n-octyl)-1,3-propandiamin
(0,269 mol) in 13,2 g Mineralöl wurden bei loo C
über einen Zeitraum von 1 h zugegeben. Das Reaktionsgemisch
wurde ec
triert.
triert.
wurde anschließend 2 h auf loo C erhitzt und dann heiß fil-
Die Analyse des in Öl gelösten Additivs ergab : N 5,1 Gew.%
49 g Maleinsäureanhydrid (ο,51 moL) wurden in 165,3 g Mineralöl
suspendiert. Der Reaktor wurde mit Stickstoff gespült und das Gemisch unter Rühren 1 h auf loo C erhitzt. 136,3 S
N~1-(sec. CL^-CL g-Alkyl)-l,3-propandiamin wurden mit 2o g
Mineralöl gemischt. Diese Lösung wurde bei 100 C über einen
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Zeitraum von 1 h zu der Maleinsäureanhydrid-Lösung gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann 1 h auf 1oo C erhitzt und anschließend
heiß filtriert.
Die Analyse der Öllösung des Additivs ergab 2,2 Gew.$ N.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das Additiv
ein Geraisch, dessen zweite Komponente ein N-Alkylalkylendiamin
mit der Formel :
R,R'-N-C3Hg-NH2
ist, worin R ein primärer aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 3o Kohlenstoffatomen und R' Wasserstoff oder Methyl
ist. Bevorzugt sind N-Alkylalkylendiamine, in denen R ein linearer
primärer Alkylrest und R1 Wasserstoff ist. Die hier verwendete
Bezeichnung N-Alkylalkylendiamine bezieht sich sowohl
auf N-Monoalkylalkylendiamine als auch auf N-Dialkylalkylendiamine,
in denen R· Methyl ist.
Das bevorzugteste N-Alkylalkylendiamin-Additiv hat die Formel:
R-NH-CH2CH2CH2-NH2
worin R ein linearer primärer aliphatischer Alkylrest mit 16
bis 2o Kohlenstoffatomen ist.
Beispiele für geeignete N-Alkylalkylendiamin-Additive, die
vorteilhaft in der Verbindung mit den oben beschriebenen substituierten Asparaginen angewendet werden können, sind :
N-Oleyl-1,3-propandiamin, N-Lauryl-1,3-propandiamin,
N-Stearyl-1,3-propandiamin und N-Dodecyl-1,3-propandiamin.
Der erfindungsgemäß angewendete Grundkraftstoff ist ein Gemisch
von Kohlenwasserstoffen im Benzinsiedebereich. Dieser
Grundkraftstoff kann aus linearen oder verzweigten Paraffinen, Cycloparaffinen, Olefinen, aromatischen Kohlenwasserstoffen
und deren Gemischen bestehen. Der Grundkraftstoff kann aus
straight-run-Naphtha, polymerem oder natürlichem Benzin,
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aus katalytisch, oder thermisch, gecrackten Kohlenwasserstoffen
oder durch katalytisch^ Reformation erhalten werden, und er hat einen Siedebereich von 25 bis 235 C. Die Zusammensetzung
und der Octangehalt des Kraftstoffs sind nicht kritisch. Jeder konventionelle Motorenkraftstoff kann in der Praxis
dieser Erfindung angewendet werden.
Im allgemeinen wird das erfindungsgemäße Additiv dem Kraftstoff
in einer Menge zugesetzt, die ausreicht, der Kraftstoff-Zusammensetzung
seine Eigenschaften als Korrosionsinhibitor und Vergaserdetergenz zu vermitteln. Das Additiv ist in einer
Menge von o,ooo2 bis o,2 Gew.96, bezogen auf die Gesamtkraftstoff-Zusammensetzung
wirksam. Eine Menge von o,oo1 bis o,o1 Gew.% wird bevorzugt, insbesondere eine Menge von o,oo1
bis o,oo3 Gew.tfo, was etwa 8,6 g/m bis etwa 22,8 g/m entspricht.
Die die Asparagin- und N-Alkylalkylendiaminverbindungen enthaltende
Additiv-Zusammensetzung wird in Motorenkraftstoffen
erfindungsgemäß in Konzentrationen von etwa o,oo1 bis o,oo3
Gew.%, bezogen auf das Gewicht des Motorenkraftstoffs, angewendet.
Bevorzugt ist die Anwendung in Konzentrationen von etwa o,0015 bis o,oo25 Gew.%, besonders bevorzugt ist eine
Konzentration von etwa o,oo2 Gew.jo, entsprechend einer Menge
von etwa 17*1 s/m ·
Die erfindungsgemäße Kraftstoff-Zusamensetzung kann jedes gewöhnlich
in einem Motorenkraftstoff verwendete Additiv enthalten.
Der Kraftstoff kann z.B. ein Antiklopfmittel, wie z.B. Methylcyclopentadienylmangantricarbonyl oder Tetraalkylbleiverbindungen,
wie z.B. Tetraäthylblei, Tetramethylblei
oder TetrabutyIbIei und deren chemische und physikalische
Gemische enthalten, wobei die Konzentrationen im allgemeinen bei o,oo7 bis 1,o6 cm/l Benzin liegen. Das käuflich erhältliche
Tetraäthylbleigemisch für den Automobilgebrauch enthält
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ein Äthylenchlorid-Äthylenbromid-Gemisch als Umwandler, wodurch das Blei aus der Verbrennungszone in Form eines
flüchtigen Bleihalogenids entfernt wird.
Aus einem typischen Grundkraftstoff wurden Benzingemische
mit bestimmten Mengen des oben beschriebenen, erfindungsgemäßen
Kraftstoffadditive hergestellt. Diese Kraftstoffe wurden
in den nachfolgenden Tests zusammen mit Vergleichskraftstoffen
auf ihre Wirksamkeit geprüft.
In den folgenden Beispielen war der das erfindungsgomäOo
Additiv enthaltende Grundkraftstoff ein bleifreies Superbenzin
mit einer Research-Octanzahl von etwa 93· Dieses Benzin
enthielt etwa 32 °/o aromatische Kohlenwasserstoffe, &°/o
olefinische Kohlenwasserstoffe und 6o fo gesättigte Kohlenwasserstoffe
und hatte einen Siedebereich von 31 ^>is 19o C.
Die korrosionshemmenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Kraftstoff-Zusammensetzungen wurden im NACE-Test (National
Association of Corrosion Engineers) bestimmt, der eine Modifikation des ASTM-D-665-60 Rosttests, Methode A, ist. Bei
dem NACE-Test wird eine Stahlspindel, die mit nicht-wasserfestem feinem Schleifpapier poliert wurde, in ein Gemisch
aus 3oo ml Kraftstoff und 3o ml destilliertem Wasser getaucht
und bei 37»8 C 3>5 h rotiert. Die Stahlspindel wird einer
visuellen Prüfung unterzogen, eine Beurteilung von weniger als 5 fo Rost ist zufriedenstellend.
Die Ergebnisse dieses Tests sind in Tab. I dargestellt.
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Tabelle I | Konzentration ff/m3 |
Rost °/° |
|
NACE-Rosttest | 7,1 14,2 28,6 14,2 |
50-I00 50-I00 50-I00 1-5 |
|
Vers. | Additiv | ||
1 2 3 4 |
N-Oleyl-1,3-propandiamin Il It Beispiel 1 (in einer |
||
Öllösung)
Beispiel 1 (in einer 5o°/o±gen Öllösung)
28,6
1-5
6 | I! | 57,1 | Spuren bis 1 |
7 | Beispiel 4 (in einer 5o^igen Öllösung) |
28,6 | 50-I00 |
8 | Rostinhibitor (im Handel erhältlich.) |
7,1 | 50-I00 |
9 | It | 14,2 | Ί-5 |
Die obigen Daten zeigen, daß das neue erfindungsgemäße Reaktionsprodukt
auch bei niedrigsten Konzentrationen ein hochwirksamer Korrosionshemmer ist. Diese Ergebnisse stehen in
krassem Gegensatz zu den mit N-Oleyl-1,3-propandiamin erhaltenen
Resultaten, und sind besser als die mit einem im Handel erhältlichen Korrosionshemmer erhaltenen Werte.
Die erfindungsgemäßen Additive wurden im Chevrolet-Vergaserdetergentientest
auf ihre Wirksamkeit als Vergaserdetergenz
geprüft. Dieser Test wurde an einem auf einem Teststand montierten
Chevrolet V-8-Motor durchgeführt, der einen modifizierten Vier-Kammer-Vergas er "besitzt. Die beiden sekundären
Kammern des Vergasers wurden verschlossen und die Kraftstoffzuführung zu jeder der primären Kammern so eingestellt, daß
der Additiv enthaltende Kraftstoff in eine Kammer und der Grundkraftstoff in die andere gelangt. Die primären Vergaserkammern
wurden im Drosselventilbereich mit auswechselbaren Aluminiumeinlagen ausgerüstet, so daß die sich auf den Ein-
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lagen in diesem Bereich bildenden Ablagerungen bequem zurückgewogen
werden konnten.
Bei dem Verfahren zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Additiv
enthaltenden Kraftstoffs bei der Beseitigung im Vergaser vorhandener Ablagerungen wurde der Motor normalerweise 2k bis
48 h in Betrieb genommen, wobei beiden Kammern der Grundkraftstoff
zugeführt wurde, und die blow-by-Gase des Motors über einen Einlaß in den Vergaser geleitet wurden. Das Gewicht
der Ablagerungen wurde in beiden Kammern bestimmt. Der Motor wurde dann weitere 2k h betrieben, wobei ein geeigneter Vergleichskraftstoff
in eine Kammer, ein Additiv enthaltender Kraftstoff in die andere und die blow-by-Gase in den Einlaß
des Vergasers geleitet wurden. Danach wurden die Einlagen aus dem Vergaser entfernt und gewogen, um die unterschiedlichen
Wirksamkeiten des Additiv enthaltenden Kraftstoffs und des Vergleichskraftstoffs bei der Beseitigung vorhandener Ablagerungen
zu bestimmen. Nach Reinigung der Aluminiumeinlagen wurden diese wieder in den Vergaser eingesetzt und das Verfahren
mit umgekehrten Kraftstoffzuführungen zum Vergaser wiederholt, um Unterschiede in der Kraftstoffverteilung und
der Kammerkonstruktion auszugleichen. Die Gewichte d<^r Ablagerungen
aus beiden Versuchen wurden gemittelt, und die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Kraftstoff-Zusammensetzung
wurde mit dem Vergleichskraftstoff verglichen, der ein wirk—
sames Detergenz enthielt. Der Unterschied in der Wirksamkeit
wird in Prozent ausgedrückt.
Die im Vergaserdetergentientest gefundenen Ergebnisse der orfindungsgemäßen
Kraftstoff-Zusammensetzung, des Vergleichskraftstoffs und von zwei kommerziellen Detergentien enthaltenden
Kraftstoff-Zusammensetzungen wurden bei der gleichen Additivkonzentration von 57,1 g/mJ erhalten. Die kommerziellen
Vergleichskraftstoffe wurden als Vergleichskraftstoff A und B
bezeichnet. Die Ergebnisse sind in Tab. II zusammengefaßt.
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Additiv-Kraftstoff- 'fo Abbau vorhandener
Vors. Zusammensetzung Ablagerungen f 1 )
1 Grundkraftstoff + 1C-'2 '
2 Vergleichskraftstoff A -62
3 » B -66
4 Grundkraftstoff +
57,1 g/mJ Beisp,1 -80 (geprüft -86)
(1) gebildet durch den Grundkraftstoff
(2) "+" bezeichnet die zusätzliche Bildung von Ablagerungen
Die vorangegangenen Tests zeigen, daß die erfindungsgemäße
Kraftstoff-Zusammensetzung hochwirksam im Chevrolet Vergaserdetergentientest
ist und bessere Ergebnisse als die zwei im Handel erhältlichen Detergenz-Kraftstoff-Zusammensetzungen
zeigt.
Die ¥irksamkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bei
der Vergaserreinigung wurde zusätzlich in einem zweiten Ver—
gaserdetergentientest, dem Buick Vergaserdetergentientest, bestimmt. Dieser Test wird an einem Buick V-8-Motor mit einem
Hubraum von 5,8 1 und einem Doppelkammervergas er durchgeführt Γ
Der Motor wird auf einem Teststand montiert und hat arbeitende EGR- und PCV-Systeme. Der in Tab. III aufgeführte Testablauf
ist repräsentativ für den normalen Straßenbetrieb. Für jeden Versuch werden etwa 1i4o 1 Kraftstoff und 2,9 1 Öl benötigt.
Vor jedem Versuch wurde der Vergaser vollkommen überholt.
Nach Beendigung des Versuchs wurden die Ablagerungen auf dem Drosselventil einer visuellen Prüfung gemäß der CRC Beurteilungsskala
unterzogen, wobei 1 starke Ablagerungen auf dem Drosselventil und 1o ein vollkommen sauberes Drosselventil
bedeutet.
030045/0641
Tabelle III | Stufe I | Stufe II | Stufe III |
1 | 3 | 1 | |
1973 Buick Vergaserdetergentientest | 65οί25 | 15oo±25 | 2ooo±25 |
Versuchsbedingungen | O | 108,5 -2,1 | 146 -2,1 |
C 96±3 | 96±3 | 96±3 | |
Betriebsdauer, h | 6o±3 | 6o±3 | 6o±3 |
Geschwindigkeit, U/min |
_ | 4o2 | 361 |
Drehmoment, Nm | 17,8±2,5 | _ | |
Kühlwasserablauf, ( | 318 | 34o5 | 5448 |
Vergaserluft, C | |||
Einlaßunt erdruck, mm Hg |
|||
Ab ga s ge gendru ck, mm Hg |
|||
Kraftstoff-Zugabe, | |||
Versuchsdauer 12o h |
Zum Testen des erfindungsgemäßen Additivs wurde die oben
beschriebene bleifreie Benzinzusammensetzung als Grundkraftstoff verwendet. Die Ergebnisse dieses Tests sind in Tab. IV
zusammengefaßt.
Buick Vergaserdetergentientest
Kraftstoff-Yers.
Zusammensetzg.
Additiv- „ Konz.,g/m
Vergaserbeurteilung Ventil/unt. Ventil/ (Durchschnitt)
1 Grundkraftstoff
2 Vergl.Kraftstoff A
3 Vergl.Kraftstoff B
4 Grundkraftstoff + Beispiel 1
3) D
57,1
21,2
2,4/3,9/(3,2)
6,8/7,5/(7,2) 7,8/7,8/(7,8)
5,o/5,3/(5,2)
9,3/9,1/(9,2 8,9/8,7/(8,8 9,1/8,9/(9,0
030045/0641
*3
(1) enthalt 21,2 g/nr eines im Handel erhältliehen Kraftstoff-Deterngenzes
(2) Konzentration bezogen auf eine 5o%±ge Lösung des Additivs
in Öl
(3) ein wirksames Vergaserdetergenz
Die obigen Ergebnisse zeigen, daß die neue erfindungsgemäße
Kraftstoff-Zusammensetzung ungewöhnlich wirksam zur Erhaltung eines sauberen Drosselventils ist.
Die folgenden Beispiele 5 t>is 9 erläutern die Zwei-Komponenten
Additivzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung.
Ein Additiv wurde durch Mischen von N,Nf-Di-(3-n-oleylamino-1-propyl)asparagin
mit N-Oleyl-1,3-propandiamin in einem Gewichtsverhältnis
von 5°ί5ο» bezogen auf lösungsmittelfreie
Materialien, hergestellt.
Ein Additiv wurde durch Mischen von N,Nf-Di-(3-laurylamino-1-propyl)asparagin"
mit N-Oleyl-1,3-propandiamin in einem Gewichtsverhältnis
von 5o:5o, bezogen auf lösungsmittelfreie Materialien, hergestellt.
Ein Additiv wurde durch Mischen von N,N'-Di-(3-dodecylamino-1-propyl)asparagin
mit N-Stearyl-1,3-propandiamin in einem
Gewichtsverhältnis von 5o:5o» bezogen auf lösungsmittelfreie
Materialien, hergestellt.
030045/0541
- 19 Beispiel 8
Ein Additiv wurde durch. Mischen von 7o Gew.$ N, N '-Di- (3-noleylamino-1-propyl)asparagin
und 3o Gew.^ N-Oleyl-1,3-propandiamin,
bezogen auf die gesamt Additivzusammensetzung
der lösungsmittelfreien Materialien, hergestellt.
Ein Additiv wurde durch Mischen von 3o Gew.$ N,N'-Di-(3-laurylamino~1-propyl)asparagin
und 7 ο Gew.$ N-Lauryl-1,3-propandiamin,
bezogen auf die gesamte Additivzusammensetzung der lösungsmittelfreien Materialien, hergestellt.
Die im 1973 Buick Vergaserdetergentientest erhaltenen Ergebnisse für diese Zusammensetzungen sind in Tab. V zusammengefaßt.
Tabelle V | Additiv- Konz. |
Vergaser beurteilung (Durchschn.) |
|
kein | 3,6 | ||
Vers | Buick Vergaserdetergentientest | 17,1g/mJ Komp-Av ' | 7,7 |
1 | Kraftstoff- . Zusammenstzg. |
17,1 g/m Komp.Bv | 8,5 |
2 | Grundkraftstoff | 17,1g/m3Beispiel 5 | 9,3 |
3 | Grundkraftstoff | 6,2 5,8 |
|
h | Grundkraft s tο ff | ||
5
6 |
Grundkraftstoff | ||
Vergl.Kraftstoff A^3' Vergl.Kraftstoff BVJ' |
1) Komponente A ist N,N'-Di-(3-n-oleylamino-1-propyl)asparagin
2) Komponente B ist N-Oleyl-1,3-propandiamin
3) im Handel erhältliches bleifreies Detergenz-enthaltendes Benzin
Ähnliche Ergebnisse wurden mit den Zusammensetzungen aus den
Beispielen 6 bis 9 erhalten.
ü3004b/0 6 4 T
Claims (1)
- Patentan'sprücheT-OOl 80 DE (D 76,735-FB)IJ Asparagin-Derivat der allgemeinen Formel0 HR1CH2-C- N- C3H6 - N - ROOC-CH - N - C3H6 N-Rworin R ein primärer aiiphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen und R1 Wasserstoff oder der Methylrest ist.2. Asparagin-Derivat nach Anspruch 1, worin R der allgemeinen Formel ein geradkettiger primärer aiiphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen und R1 Wasserstoff ist.3. Kraftstoff-Zusammensetzung, gekennzeichnet durch Kohlenwasserstoffe im Benzinsiedebereich und 0,0002 bis 0,2 Gew.%, vorzugsweise 0,001 bis 0,01 Gew.% eines Asparagin-Derivates nach Anspruch 1 oder 2.030045/064113068Kraftstoff-Zusammensetzung nach Anspruch 3, g e k e η η zeichnet durch einen Gehalt von 0,001 bis 0,003 Gew.», bevorzugt 0,0015 bis 0,0025 Gew.56 einer Additiv-Zusammensetzung, bestehend aus(A) 30 bis 70 Gew.ft eines Asparagin-Derivates nach Anspruch 1 oder 2,(B) 70 bis 30 Gew.% eines N-Alkyl-alkylen-diamins der Formel"^N - C3H6 - NH2r/worin R und R1 die in Anspruch 1 und bevorzugt die in Anspruch 2 angegebene Bedeutung besitzen.5. Kraftstoff-Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurchgekennzeichnet , daß Komponente (B)N-Oleyl-1,3-propylendiamin oder N-Steryl-1,3-propylendiamin ist.030045/0641
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- 1980-03-15 NL NLAANVRAGE8001548,A patent/NL188750C/xx not_active IP Right Cessation
- 1980-03-18 AU AU56534/80A patent/AU530161B2/en not_active Ceased
- 1980-04-03 DE DE19803013068 patent/DE3013068A1/de active Granted
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- 1980-04-16 IT IT21418/80A patent/IT1141281B/it active
Patent Citations (2)
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GB2047237B (en) | 1983-03-16 |
GB2047237A (en) | 1980-11-26 |
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