JP2009541507A - 燃料用のパラフィン分散剤としての、極性油溶性窒素化合物と酸アミドからの混合物 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)燃料中に低温時に析出したパラフィン結晶を十分に分散させることのできる、成分(b)および(c)とは異なる少なくとも1つの極性油溶性窒素化合物5〜95質量%、
(b)窒素原子2〜1000個を有するポリアミンとC8〜C30−脂肪酸または遊離カルボキシル基を含有する脂肪酸類似化合物からの少なくとも1つの油溶性酸アミド1〜50質量%および
(c)炭素原子4〜300個を有するα,β−ジカルボン酸またはそれらの誘導体と第一級アルキルアミンからの少なくとも1つの油溶性反応生成物0〜50質量%
を含有する混合物に関し、その際、混合物(a)〜(c)の全成分の合計は100質量%である。
の少なくとも1個の第三級アミノ基を有するポリ(C2〜C20−カルボン酸)をベースとする少なくとも1つの油溶性反応生成物を含有する。
(a)50〜95質量%、殊に55〜85質量%、特に60〜70質量%;
(b)5〜50質量%、殊に15〜45質量%、特に30〜40質量%。
(a)50〜85質量%、殊に55〜75質量%、特に60〜70質量%;
(b)10〜40質量%、殊に15〜35質量%、特に20〜30質量%。
(c)1〜25質量%、殊に5〜20質量%、特に10〜20質量%。
(A)0.1〜75質量%で、好ましくは0.5〜50質量%で、殊に1〜25質量%で、特に3〜12質量%で、脂肪酸エステルをベースとする少なくとも1つのバイオ燃料油から、および
(B)25〜99.9質量%で、好ましくは50〜99.5質量%で、殊に75〜99質量%で、特に88〜97質量%で、本質的に炭化水素混合物でありかつ脂肪酸エステルを含まない、化石起源からのおよび/または植物起源および/または動物起源からの中間留分から
成る燃料への添加剤として使用される。
(d)エチレンと少なくとも1つの別のエチレン系不飽和モノマーとのコポリマー;
(e)櫛形ポリマー;
(f)ポリオキシアルキレン;
(g)スルホカルボン酸またはスルホン酸またはそれらの誘導体;
(f)ポリ(メタ)アクリル酸エステル。
とりわけ有利には、エチレン系不飽和モノマーは、アルケニルカルボン酸エステルの中から選択されている。
Dは、R17、COOR17、OCOR17、R18、OCOR17またはOR17であり、
Eは、H、CH3、DまたはR18であり、
Gは、HまたはDであり、
Jは、H、R18、R18COOR17、アリールまたはヘテロシクリルであり、
Kは、H、COOR18、OCOR18、OR18またはCOOHであり、
Lは、H、R18、COOR18、OCOR18、COOHまたはアリールであり、
その際、
R17は、炭素原子少なくとも10個、好ましくは炭素原子10〜30個を有する炭化水素基であり、
R18は、炭素原子少なくとも1個、好ましくは炭素原子1〜30個を有する炭化水素基であり、
mは、1.0〜0.4の範囲内のモル分率でありかつ
nは、0〜0.6の範囲内のモル分率である]の櫛形ポリマーが適している。
R19およびR20は、それぞれ互いに無関係に、R21、R21−CO−、R21−O−CO(CH2)z−またはR21−O−CO(CH2)z−CO−であり、その際、R21は、線状C1〜C30−アルキルであり、
yは、1〜4の数であり、
xは、2〜200の数であり、かつ
zは、1〜4の数である]
を有する。
Y'は、SO3 −(NR25 3R26)+、SO3 −(NHR25 2R26)+、SO3 −(NH2R25R26)、SO3 −(NH3R26)またはSO2NR25R26を表し、
X'は、Y'、CONR25R27、CO2 −(NR25 3R27)+、CO2 −(NHR25 2R27)+、R28−COOR27、NR25COR27、R28OR27、R28OCOR27、R28R27、N(COR25)R27またはZ−(NR25 3R27)+を表し、
その際、
R25は、炭化水素基を表し、
R26およびR27は、アルキル、アルコキシアルキルまたは主鎖中に炭素原子少なくとも10個を有するポリアルコキシアルキルを表し、
R28は、C2〜C5−アルキレンを表し、
Z−は、アニオン等価体を表しかつ
A''およびB'は、アルキル、アルケニルまたは2個の置換された炭化水素基を表すかまたは結合している炭素原子と一緒に芳香族環系または脂環式環系を形成する]
のようなものである。
使用した添加剤成分:
成分(a):文献(1)の実施例1の中で記載されるようにソルベントナフサ中で製造された、水素化ジ牛脂脂肪アミン4モルと反応させたエチレンジアミン四酢酸;
成分(b):文献(2)の表1の実施例A69の中で記載されるように製造された、オレイン酸3モルと反応させたジエチレントリアミン;
成分(c):文献(1)の実施例2の中で記載されるようにソルベントナフサ中で製造された、トリデシルアミン1モルと反応させた無水マレイン酸。
DK1:
CP(ISO3015に従って):−5.9℃、CFPP(EN116に従って):−9℃;
密度d15(DIN51577):837.5kg/m3;
初留点(DIN51751):178℃、終留点:364℃;
パラフィン含有率(GCによる):16.6質量%
DK2:
CP(ISO3015に従って):−5.9℃、CFPP(EN116に従って):−7℃;
初留点(DIN51751):180℃、終留点:362℃;
パラフィン含有率(GCによる):16.6質量%
DK3:
CP(ISO3015に従って):−7.0℃、CFPP(EN116に従って):−8℃;
密度d15(DIN51577):831.6kg/m3;
初留点(DIN51751):170℃、終留点:357℃;
パラフィン含有率(GCによる):22.1質量%
DK4:
CP(ISO3015に従って):−7.0℃、CFPP(EN116に従って):−9℃;
初留点(DIN51751):172℃、終留点:355℃;
パラフィン含有率(GCによる):22.2質量%
DK5:
CP(ISO3015に従って):−7.0℃、CFPP(EN116に従って):−9℃;
密度d15(DIN51577):828.9kg/m3;
初留点(DIN51751):176℃、終留点:356℃;
パラフィン含有率(GCによる):22.1質量%
DK6:
CP(ISO3015に従って):−7.4℃、CFPP(EN116に従って):−7℃;
密度d15(DIN51577):827.8kg/m3;
初留点(DIN51751):169℃、終留点:349℃;
パラフィン含有率(GCによる):21.8質量%
DK7:
CP(ISO3015に従って):−6.5℃、CFPP(EN116に従って):−8℃;
密度d15(DIN51577):824.1kg/m3;
初留点(DIN51751):182℃、終留点:350℃;
パラフィン含有率(GCによる):23.3質量%
バイオディーゼル添加剤として以下のものを使用した:ナタネ油メチルエステル("RME")、ダイズ油メチルエステル("SME")またはパーム油メチルエステル("PME")。
FB1:文献(4)に記載の30質量%の酢酸ビニル含有率を有する市販のエチレン−酢酸ビニル−コポリマー;
FB2:市販のエチレン−酢酸ビニル−コポリマーと櫛形構造を有するヒドロカルビルビニルエーテル−ホモポリマーからの文献(5)に記載の混合物。
燃料DK1〜DK7を、以下の表中に示された量のバイオディーゼル添加剤、濃縮液K1、K2またはK3および流動性添加剤FB1またはFB2と混ぜ、40℃で攪拌しながら混合し、引き続き室温に冷却した。これらの添加された燃料サンプルのISO3015に従うCPおよびEN116に従うCFPPを測定した。その後、添加された燃料サンプルを500mlのガラスシリンダーにおいて冷浴中で室温から毎時約14℃の冷却速度で−13℃に冷却し、かつこの温度で16時間貯蔵した。また−13℃で各サンプルから分離除去した20体積%の底部相のISO3015に従うCPおよびEN116に従うCFPPを調べた。20体積%の底部相のCPとそのつどの燃料サンプルの本来のCPとの偏差が僅かであればあるほどパラフィンの分散は良好なものとなる。
列3は、使用したバイオディーゼル添加剤の量(質量%で)と種類を示す。
Claims (15)
- (a)燃料中に低温状態で析出したパラフィン結晶を十分に分散させることのできる、成分(b)および(c)とは異なる少なくとも1つの極性油溶性窒素化合物5〜95質量%、
(b)窒素原子2〜1000個を有するポリアミンとC8〜C30−脂肪酸または遊離カルボキシル基を含有する脂肪酸類似化合物からの少なくとも1つの油溶性酸アミド1〜50質量%および
(c)炭素原子4〜300個を有するα,β−ジカルボン酸またはそれらの誘導体と第一級アルキルアミンからの少なくとも1つの油溶性反応生成物0〜50質量%
を含有する混合物であって、その際、該混合物(a)〜(c)の全成分の合計が100質量%である混合物。 - 成分(a)として、少なくとも1つの第三級アミノ基を有するポリ(C2〜C20−カルボン酸)と第一級アミンまたは第二級アミンとからの少なくとも1つの油溶性反応生成物を含有する、請求項1記載の混合物。
- 成分(a)の油溶性反応生成物が、アミド、アミドアンモニウム塩またはアンモニウム塩であり、その中でカルボン酸基はどれもアミド基に変換されていないか、1個以上のカルボン酸基はアミド基に変換されていることを特徴とする、請求項2または3記載の混合物。
- 成分(a)の油溶性反応生成物の基礎になっているアミンが第二級アミンであり、かつ一般式HNR2[式中、2つの可変部Rは、互いに無関係に、それぞれ直鎖状または分岐鎖状のC10〜C30−アルキル基を意味する]を有することを特徴とする、請求項2から4までのいずれか1項記載の混合物。
- 成分(b)として、窒素原子2〜6個を有する脂肪族ポリアミンとC16〜C20−脂肪酸からの少なくとも1つの油溶性酸アミドを含有し、その際、ポリアミンの全ての第一級アミノ官能基および第二級アミノ官能基が酸アミド官能基に変換されている、請求項1から5までのいずれか1項記載の混合物。
- 成分(c)として、無水マレイン酸と第一級アルキルアミンからの少なくとも1つの油溶性反応生成物を含有する、請求項1から6までのいずれか1項記載の混合物。
- 燃料への添加剤としての、請求項1から7までのいずれか1項記載の混合物の使用。
- (A)0.1〜75質量%で、脂肪酸エステルをベースとする少なくとも1つのバイオ燃料油から、および
(B)25〜99.9質量%で、本質的に炭化水素混合物でありかつ脂肪酸エステルを含まない、化石起源からのおよび/または植物起源および/または動物起源からの中間留分から成る燃料への添加剤としての、請求項8記載の混合物の使用。 - 燃料成分(A)が、本質的に植物性および/または動物性の油および/または油脂から誘導される脂肪酸のアルキルエステルである、請求項9記載の使用。
- パラフィン分散剤としての機能における、請求項8から10までのいずれか1項記載の使用。
- 請求項1から7までのいずれか1項記載の混合物を含有する、請求項8から10までのいずれか1項記載の燃料。
- 別の添加剤として、このために通常の量で、流動性向上剤、別のパラフィン分散剤、伝導性向上剤、防食添加剤、潤滑性添加剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、消泡剤、解乳化剤、界面活性剤、セタン価向上剤、溶媒または希釈剤、着色剤または芳香剤またはそれらの混合物を含有する、請求項12記載の燃料。
- 濃縮液の全量に対して、請求項1から7までのいずれか1項記載の混合物10〜70質量%を炭化水素溶媒中に溶解して含有する、燃料添加剤の濃縮液。
- 別の添加剤として、このために通常の量で、流動性向上剤、別のパラフィン分散剤、伝導性向上剤、防食添加剤、潤滑性添加剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、消泡剤、解乳化剤、界面活性剤、セタン価向上剤、溶媒または希釈剤、着色剤または芳香剤またはそれらの混合物を含有する、請求項14記載の燃料添加剤の濃縮液。
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