DE843759C

DE843759C - Stabilisierte Antiklopfmittel und diese enthaltende Motortreibmittel

Info

Publication number: DE843759C
Application number: DEN1814A
Authority: DE
Inventors: Ernest Leslie Walters
Original assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Current assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Priority date: 1942-05-05
Filing date: 1950-09-08
Publication date: 1952-07-14
Also published as: US2361337A

Description

Stabilisierte Antiklopfmittel und diese enthaltende Motortreibmittel Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verbesserung der Lagerbeständigkeit von Bleialkylen und von Bleialkyle enthaltenden Benzinen, insbesondere von Flugmotorenbenzinen, welche im wesentlichen aus verhältnismäßig stabilen Treibstoffen vom Benzintyp bestehen und zugesetztes Bleialkyl in solcher Menge enthalten, daß ihre Lagerbeständigkeit wesentlich herabgesetzt wird. Im einzelnen betrifft die Erfindung die Verwendung von 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol zum Stabilisieren von Bleitetraäthyl und oder von Benzinen, insbesondere Flugzeugbenzinen, welche dieses enthalten.
Das hauptsächlichste Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung von Flugmotorenbenzin, welches lange Zeit lagerbeständig ist.
Es ist bereits bekannt, daß der Zusatz von Bleitetraäthyl zu Spaltbenzinen die Lagerbeständigkeit dieser verringert. Es ist auch bekannt, daB Bleitetraäthyl eine ungünstige Wirkung auf die Lagerbeständigkeit von Benzinen haben kann, die normalerweise stabil sind, wie direkt destillierte Benzine, durch Alkylierung erzeugte Benzine, praktisch gesättigte Benzine, welche durch katalytisches Spalten oder durch hydrierende Umwandlung von Gemischen solcher Benzine mit Isopentan, Cyclopentan, Toluol, Xylolen, verzweigtkettigen Äthern usw. erhalten werden. ES ist früher vorgeschlagen worden, zu unbeständigen Benzinen verschiedene Antioxydationsmittel oder Harzverhinderer zuzusetzen, um ihre Lagerbeständigkeit zu verbessern. Unter den wirksamen Verhinderern sind insbesondere alkylierte Phenole, aromatische Amine und Oxamine zu nennen. Wenn auch manche dieser Verhinderer bezüglich der Verbesserung der Lagerbeständigkeit von Benzinen, die bei Abwesenheit von Bleitetraäthyl unbeständig sind, sehr wirksam sind, so ist jetzt doch festgestellt worden, daß dieselben Verhinderer verhältnismäßig unwirksam sind bezüglich einer Verbesserung der Unbeständigkeit, welche durch Zusetzen von Bleitetraäthvl zu Treibstoffen, die bei Abwesenheit von Bleitetraäthyl stabil sind, herbeigeführt wird. Praktisch sind alle Oxydationsverhinderer in verhältnismäßig geringen Konzentrationen einigermaßen wirksam; wenn sie aber in größeren Mengen zugesetzt werden, so ergeben aufeinanderfolgende Erhöhungen des Zusatzes eine immer geringere Wirkung. Diese Eigenschaft der Abnahme in der Wirksamkeit der Verhinderer, wenn sie in größeren Mengen zugesetzt werden, hat bisher der Stabilität von bleihaltigen Benzinen eine bestimmte Grenze gesetzt.
Es ist nun erfindungsgemäß festgestellt worden, daß es einen Oxydations- bzw. Harzverhinderer gibt, welcher allen anderen geprüften Verhinderern weit überlegen ist. Dieser Oxydationsverhinderer ist 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol. Eigenartigerweise zeichnet sich dieser Verhinderer beim Stabilisieren von Spaltbenzinen oder anderen Benzinen, die bei Abwesenheit von Bleitetraäthyl unbeständig sind, nicht besonders aus. Seine Wirksamkeit bezüglich der Stabilisierung eines an sich beständigen Benzintreibstoffes, welcher durch die Wirkung von Bleitetraäthyl unstabil geworden ist, ist aber außerordentlich groß.
Die vorliegende Erfindung schafft also stabilisierte ! Antiklopfmittel, welche aus einem Gemisch von Bleitetraäthylflüssigkeit und 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol bestehen.
Die vorliegende Erfindung schafft auch lagerbeständige Motortreibmittel, - insbesondere für Flugzeugmotoren, welche im wesentlichen aus einem normalerweise stabilen Treibstoff vom Benzintyp bestehen, die eine solche Menge Bleitetraäthyl, daß sie dadurch bei der Lagerung verhältnismäßig unstabil werden, und eine geringe Menge 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol enthalten.

In der Zeichnung ist die Wirksamkeit einiger der besten im Handel erhältlichen Verhinderer graphisch verglichen mit der Wirksamkeit von 2, 4-Dimethyl-6-tert.-buthylphenol. Die Wirksamkeit ist angegeben durch Auftragen der Induktionsperiode, welche sich ergibt, wenn der Treibstoff bei 11o° und einem Sauerstoffdruck von 7 at geprüft wird, gegenüber der Verhinderer-Konzentration in einem Flugzeugbenzin, welches aus einer direkt destillierten Erdölfraktion besteht, die o,8 cm3 Bleitetraäthyl pro Liter enthält. Es sind neun Kurven dargestellt, welche sich auf die folgenden Oxydations- bzw. Harzverhinderer beziehen

Kurven Verhinderer

1 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol

2 2, 4-Dimethyl-6-tert.-octylphenol

3 Aerohib (Erzeugnis der Firma American Cya-

namid and Chemical Corporation)

4 4-Methyl-2, 6-ditert.-butylphenol

8o"Monoisoamyl-p-aminophenol

20";" Diamyl-p-phenylendiamin

6 a-Naphthol

Benzyl-p-aminophenol

8 Alkylphenole mit einem Siedebereich von 200

bis 22o°

9 4-Tert.-butylbrenzcatechin

Außer den in dem Kurvenblatt angegebenen Verhinderern sind noch viele andere geprüft worden, die aber wegen ihrer geringeren Bedeutung im Handel nicht angegeben sind. Keiner dieser Verhinderer erreichte die Wirksamkeit von 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol.

Es kann bemerkt werden, daß das am Ende der Liste angeführte 4-Tert.-butylbrenzcatechin die geringste Wirksamkeit besitzt. Dies ist deshalb besonders interessant, weil dieses 4-Tert.-butylbrenzcatechin beim Stabilisieren von Spaltbenzin einer der hervorragendsten Verhinderer ist.
Die wirksamen Mengen des 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenols in Benzinen, insbesondere Flugzeugbenzinen, können sehr gering sein und etwa o,ooof bis etwa o,r Gewichtsprozent betragen. In handelsüblicher Bleialkylflüssigkeit bewegen sich die geeigneten Mengenanteile zwischen etwa o,o5 und 5o Gewichtsprozent.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Stabilisierte Antiklopfmittel, bestehend aus einem Gemisch von Bleitetraalkylflüssigkeit und 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol.
2. Stabilisiertes Antiklopfmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Bleitetraäthyl enthält. -
3. Stabilisiertes Antiklopfmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mengenanteil an 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol zwischen o,o5 und 50 Gewichtsprozent beträgt.
4. Lagerbeständige Motortreibmittel, insbesondere für Flugzeugmotore, dadurch gekennzeichnet,, daß sie im wesentlichen aus einem normalerweise beständigen Treibstoff vom Benzintyp bestehen, die eine solche Menge Bleitetraalkyl, daß sie verhältnismäßig lagerungsunbeständig werden, und außerdem einen kleinen Zusatz von 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol enthalten.
5. Motortreibmittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz von 2, 4-Dimethyl-6-tert.-butylphenol zwischen o,ooor und o,f Gewichtsprozent beträgt.