JP2840350B2 - 相乗効果を有する燃料組成物 - Google Patents

相乗効果を有する燃料組成物

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JP2840350B2 JP1504395A JP50439589A JP2840350B2 JP 2840350 B2 JP2840350 B2 JP 2840350B2 JP 1504395 A JP1504395 A JP 1504395A JP 50439589 A JP50439589 A JP 50439589A JP 2840350 B2 JP2840350 B2 JP 2840350B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 １） 発明の分野 堆積物形成物質が沢山あるのは、炭化水素燃料に本質
的なものである。これらの物質は、内燃機関に使用され
る時、該燃料と接触するエンジンの狭隘な領域の上又は
その周りに堆積物を形成する傾向がある。堆積物の形成
が普通起こり、時には被害が大きい場所としては、典型
的には気化器の弁部、絞り部本体及びベンチュリ部、エ
ンジン吸入弁などが挙げられる。
堆積物は、車の運転に悪影響を与える。例えば、気化
器の絞り部及びベンチュリ部の上の堆積物は、燃焼室へ
のガス混合物の燃料／空気比を増大させ、燃焼室から排
出される未燃炭化水素及び一酸化炭素の量を増加させ
る。燃料／空気比が高いと、ガソリン単位容量当たりの
車の走行距離を少なくさせることにもなる。
エンジンの吸入弁の堆積物は、相当重度になると、一
方にはガス混合物が燃焼室へ流入するのを阻害すること
になる。この阻害があると、エンジンに燃料と空気が入
らなくなり、結果としてパワーのロスが生じる。弁に堆
積物があると、その燃焼と弁座の戻りが不適切になるた
め弁の作動不良の確率が高くなる。更にこれらの堆積物
は、壊れて燃焼室へ入り込むこともあり得るので、ピス
トンやピストン リングやエンジン ヘッドなどに機械
的損傷を与える危険性がある。
これらの堆積物は、活性清浄化剤を燃料へ混入するこ
とによって防止並びに除去することが可能である。これ
らの清浄化剤は、これら堆積物が付着し易い領域から有
害な堆積物を清浄化し、従ってエンジン性能とその寿命
とを強化するものである。無数の清浄化剤型のガソリン
添加剤が現在市販されているが、程度の違いこそあれ、
いずれもこのような機能を発揮するものである。
清浄化剤型のガソリン添加剤の使用は、「オクタン価
要求値増加」（“ORI"）と称する現象によって複雑にな
っている。特に、無鉛ガソリン（排出物の減少のために
用いられる接触転化器の効果がなくなるのを防止するた
め）の使用を必要とする自動車エンジンに関しては、ノ
ッキング及びこれによって惹起される被害を防止するに
足る高いオクタン価を有するガソリンを供給することが
困難であることが見出されている。主問題は、本明細書
では「ORI」と称するオクタン価要求値増加の度合いと
いう領域にある。ORIは、市販のガソリンによって形成
される堆積物によって惹起される。
ORI問題の基礎は以下の通りである。各エンジンは、
カタカタとノッキングを起こさないで満足に運転できる
ためには、新品の時に、ある最小のオクタン価燃料を必
要とする。エンジンがカソリンで運転されていると、こ
の最小オクタン価は次第に増加して行き、大抵の場合、
エンジンが同じ燃料で長期間運転されていると、平衡に
達する。これは明らかに燃焼室内の堆積物の量によって
惹起される。典型的には、自動車運転が5,000〜15,000
マイル行われた後にこの平衡が達せられる。
市販のガソリンを使用する特定のエンジンにおけるオ
クタン価要求値増加は、平衡において５〜６オクタン単
位から高い場合で12又は15単位変化するが、これはガソ
リンの組成、エンジンの設計及び運転の形式によって支
配される。この問題の重大性は従って自明である。リサ
ーチ オクタン要求値85を、新品の時に有する典型的な
自動車の場合、数カ月の運転の後には適当な運転をする
には、97のリサーチ オクタンを有するガソリンを必要
とするに到るのであるが、このようなオクタン価を有す
る無鉛ガソリンは殆ど市販されていないのである。この
ORI問題は、有鉛ガソリンで運転されるエンジンにもあ
る程度は存在する。米国特許第3,144,311号、第3,146,2
03号、及び第4,247,301号明細書には、ORI特性を少なく
した鉛含有燃料組成物が開示されている。
ORI問題は、無鉛ガソリンのオクタン価向上の最も普
通の方法が芳香族含有量を増加させることにあるという
事実によって加速される。しかし、これを行うと、結局
のところ、オクタ要求値が更に大きくなってしまう結果
になる。
このORI問題は、炭化水素基置換ポリアミン燃料添加
剤を含有する燃料、特に無鉛燃料に関して特に重大であ
ると認識されている。従って、ある種の炭化水素基置換
ポリアミン添加剤は、優れた分散／清浄化燃料添加剤と
して技術に周知であり、有鉛ガソリンには商業的な成功
を収めてきたのであるが、これらの添加剤に関するORI
問題のために、無鉛ガソリンにこれらを商業的に使用す
ることは妨げられてきたのである。従って、これら添加
剤に関するORIを、許容し得る水準にまで低下する炭化
水素基置換ポリアミン添加剤含有の燃料組成物を開発す
ることは、特に有益であろう。
本発明は、炭化水素基準置換アミン又はポリアミン、
及び炭化水素基が末端にあるポリ（オキシアルキレン）
モノオールを含有する相乗効果性燃料組成物に関する。
これらの組成物は、ORIに相関を有する該堆積物の減少
という思いがけない効果を有する。
２） 従来の技術 燃料添加剤として有用な炭化水素基置換のポリアミン
は、技術に既知であり、米国特許第3,438,757号、第3,5
65,804号、第3,574,576号、及び第3,671,511号明細書に
開示されている。
同様に、燃料組成物中の添加剤としてポリ（オキシア
ルキレン）を使用することも、米国特許第4,548,616号
明細書に開示されているが、ここにはORI添加剤として
塊状共重合体を使用することも開示されている。米国特
許第3,756,793号明細書には、炭化水素系ポリアミンを
ポリエーテル グリコールと一緒にしたもの、及びこれ
らのエーテル化及びエステル化生成物を含有する燃料組
成物が開示されている。
米国特許第4,160,648号明細書には、良好なORI特性を
有する燃料添加剤としてある種のポリエーテル カーバ
メイトが開示され、更に燃料組成物中の上記ポリエーテ
ル カーバメイトと一緒に配合すると、ポリ（オキシア
ルキレン）モノオール及びポリオールが相乗効果を発揮
することが開示されている。
しかし、これらの参考文献には、炭化水素基置換ポリ
アミンをC1〜C30炭化水素基置換ポリ（オキシアルキレ
ン）モノオールと組み合わせたものは開示されていない
し、これらの参考文献のいずれにも、そのような組み合
わせが、燃料組成物に対し相乗的に働いてORIを下げる
結果になることは教示されていない。
発明の概略 本発明は、炭化水素基置換アミンと炭化水素基が末端
にあるポリ（オキシアルキレン）モノオールとを含有す
る相乗効果性燃料組成物に関する。特に、本発明は、ガ
ソリン沸点範囲の炭化水素、（ａ）平均分子量約750〜
約10,000を有し、そして少なくとも一個の塩基性窒素原
子を有する炭化水素基置換アミン又はポリアミン約0.00
1重量％〜約1.0重量％、及び（ｂ）平均分子量約500〜
約5,000を有する、炭化水素基が末端にあるポリ（オキ
シアルキレン）モノオールを包含する燃料組成物に関
し、炭化水素基が末端にあるポリ（オキシアルキレン）
モノオールのオキシアルキレン基が、C2〜C5オキシアル
キレン基であり、前記の炭化水素基末端のポリ（オキシ
アルキレン）モノオールの炭化水素基が、C1〜C30炭化
水素基であり、燃料組成物中の炭化水素基が末端にある
ポリ（オキシアルキレン）モノオールの重量％が、炭化
水素基置換アミン又はポリアミンの約0.01〜100倍の範
囲であることを特徴とするものである。
本発明の組成物は、単に炭化水素基置換アミン又はポ
リアミンを含有する燃料組成物に対比して、ORIをより
減少させる効果を有する。従って、その態様の一つの方
法においては、本発明は、炭化水素基置換アミン又はポ
リアミンを含有する燃料組成物のORIを減少させる方法
に関し、その方法は、平均分子量約500〜約5,000を有す
る、炭化水素基が末端にあるポリ（オキシアルキレン）
モノオールであって、炭化水素基が末端にあるポリ（オ
キシアルキレン）モノオールのオキシアルキレン基が、
C2〜C5オキシアルキレン基であり、前記の炭化水素基末
端のポリ（オキシアルキレン）モノオールの炭化水素基
が、C1〜C30炭化水素基であり、燃料組成物中の炭化水
素基が末端にあるポリ（オキシアルキレン）モノオール
の重量％が、炭化水素基置換アミン又はポリアミンの約
0.01〜100倍の範囲であることを特徴とする。
発明の詳細な説明 上記のように、本発明の燃料組成物は、炭化水素基置
換アミン又はポリアミン、及び炭化水素基末端のポリ
（オキシアルキレン）モノオールを含有する。これらの
成分は以下に詳細に記載される。
A.炭化水素基置換アミン又はポリアミン 本発明に使用される炭化水素基置換ポリアミンは、技
術に既知であり、米国特許第3,438,757号及び第3,394,5
76号明細書に開示されている。これらの調製法は、米国
特許第3,565,804号及び第3,671,511号明細書に見出され
るので、これらの開示内容を本明細書中に参考文献とし
て引用するものとする。
本発明に使用される炭化水素基置換アミンは、ハロゲ
ン化（例えば、塩素化）炭化水素をアンモニア又は第一
アミン又は第二アミンと反応させ、炭化水素基置換アミ
ンを生成させることによって調製される。
この炭化水素基置換アミンおよびポリアミンは、少な
くとも一個の塩基性窒素を有する、高分子量の炭化水素
基Ｎ置換アミン又はポリアミンである。この炭化水素基
置換は、約750〜10,000の範囲、より普通には約1000〜5
000の範囲の平均分子量を有する。
この炭化水素のラジカル基は、脂肪族又は脂環式でよ
く、石油系鉱油に芳香族構造が少量たまたま入っている
場合を除いて、芳香族性の不飽和部位を有しないもので
ある。この炭化水素基は、通常分枝鎖状脂肪族で、不飽
和部位が０〜２箇所、好ましくはエチレン不飽和が０〜
１箇所有するものである。この炭化水素基は、好ましく
は石油系鉱油、又は均一ポリマーであるいは高次のポリ
マーであるポリオレフィン、又は炭素原子２〜６個の１
−オレフィンから誘導されるのが好ましい。エチレン
は、燃料に対する相溶性をを確実化するために高次オレ
フィンと共重合化させることが好ましい。
これらのポリマーの代表的なものとしては、ポリプロ
ピレン、ポリイソブチレン、ポリ−１−ブテンなどであ
る。これらのポリオレフィン基は、鎖の炭素６原子当た
り枝分れが少なくとも一つ、好ましくは炭素４原子当た
り枝分れが少なくとも一つあるものであろう。これらの
枝分れ鎖状炭化水素は、炭素原子３〜６個のオレフィ
ン、好ましくは炭素原子３〜４個のオレフィンの重合に
よって容易に調製される。
本発明の組成物を調製する際には、一定の構造を有す
る単一化合物を採用することは滅多にないといってよ
い。ポリマーにしろ、石油由来の炭化水素基にしろ、該
組成物はいろいろな構造及び分子量を有する物質の混合
物である。従って、分子量を言う場合には、平均分子量
を意味する。更に、ある特定の炭化水素基を言う場合
は、この基は、市販の物質に定常含まれている混合物を
も含んでいるものと解釈される。例えば、ポリイソブチ
レンはある幅の分子量を有しているものと知られてお
り、少量ではあるが非常に高分子の物質も含有していて
も差し支えない。
特に好ましい炭化水素基置換アミン又はポリアミン
は、塩化ポリイソブテニルから調製される。
炭化水基置換ポリアミンを調製するのに使用されるポ
リアミンは、アミンの窒素原子を２〜約12個と炭素原子
を２〜約40個含有するポリアミンが好ましい。このポリ
アミンは、ハロゲン化（例えば、塩化）炭化水素と反応
され、本発明に使用される炭化水素基置換ポリアミンを
生成する。このポリアミンは、炭化水素基置換ポリアミ
ン中に塩基性アミンを少なくとも一個含有するように選
択される。このポリアミンは、炭素窒素比が約1:1〜約1
0:1であるのが好ましい。
この炭化水素基置換アミンのアミン部分は、（Ａ）水
素、及び（Ｂ）炭素原子１〜約10個の炭化水素基から選
択される置換基で置換するとよい。
この炭化水素基置換ポリアミンのポリアミン部分は、
（Ａ）水素、（Ｂ）炭素原子１〜約10個の炭化水素基、
（Ｃ）炭素原子２〜約10個のアシル基、及び（Ｂ）と
（Ｃ）のモノケト、モノヒドロキシ、モノニトロ、モノ
シアノ、低級アルキル及び低級アルコキシ誘導体から選
択される置換基で置換するとよい。本明細書中で低級ア
ルキル又は低級アルコキシのような術語に使用される
「低級」とは炭素原子を１〜約６個含有する基を意味す
る。該炭化水素基置換アミン又はポリアミン中の窒素の
少なくとも一個は、塩基性窒素原子、つまり強酸で滴定
可能なものである。
本発明のアミン又はポリアミン置換基を記述するのに
使用される際の炭化水素基とは、炭素と水素から成る有
機ラジカル基を言い、脂肪族基、脂環式基、芳香族基又
はこれらの組み合わせ、例えばアラールキル基がそうで
ある。この炭化水素基は、脂肪族の不飽和物質、すなわ
ちエチレン及びアセチル不飽和、特にアセチレン不飽和
が存在しないものが好ましい。本発明は置換ポリアミン
は、一般にＮ−置換ポリアミンであるが、これに限定さ
れるものではない。これらの炭化水素基及び置換炭化水
素基を例示すれば、メチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチルなどの
アルキル、プロペニル、イソブテニル、ヘキセニル、オ
キテニルなどのアルケニル、２−ヒドロキシエチル、３
−ヒドロキシプロピル、ヒドロキシイソプロピル、４−
ヒドロキシブチルなどのヒドロキシアルキル、２−ケト
プロピル、６−ケプトプロピルなどのケトアルキル、エ
トキシエチル、エトキシプロピル、プロポキシエチルな
どのプロポキシプロピル、２−（２−エトキシエトキ
シ）エチル、２−（２−（２−エトキシエトキシ）エト
キシ）エチル、3,6,9,12−テトラオキサテトラデシル、
２−（２−エトキシエトキシ）ヘキシルなどのアルコキ
シ及び低級アルケノキシ アルキルがある。
本発明に使用される炭化水素基置換アミンを調製する
のに有用な代表的なアミンには、メチルアミン、ジメチ
ルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、ｎ−プロピ
ルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミンなどが挙げられる。
これらのアミンは、市販されているものもあるし、技術
の情報に従って調製されるものもある。
このポリアミン成分は、複素環式ポリアミン、複素環
式置換アミン、及び置換複素環式化合物も含有して差し
支えないが、この場合該複素環式物質は炭素及び／又は
窒素を含有する５〜６員環を一以上有するものである。
これらの複素環は、飽和でも不飽和でも、前記の
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）から選択される基
で置換されたものでもよい。この複素環を例示すると、
２−メチルピペラジン、1,2−ビス−（Ｎ−ピペラジニ
ル）エタン及びN,N′−ビス−（Ｎ−ピペラジニル）ピ
ペラジンのようなピペラジン、２−メチルイミダゾリ
ン、３−アミノピペリディン、２−アミノピリディン、
２−（ベータアミノエチル）−３−ピロリン、３−アミ
ノピロピディン、Ｎ−（３−アミノプロピル）−モルフ
ォリンなどが挙げられる。上記複素環式化合物の中で
は、ピペラジンが好ましい。
本発明の化合物を生成するのに使用することができる
代表的なポリアミンには、以下の化合物、すなわち、エ
チレンジアミン、1,2,−プロピレン ジアミン、1,3,−
プロピレン ジアミン、ジエチレン トリアミン、トリ
エチレン、テトラアミン、ヘキサメチレン ジアミン、
テトラエチレン ペンタミン、メチルアミノプロピレン
ジアミン、Ｎ−（ベータアミノエチル）ピペラジン、
N,N′−ジ（ベータアミノエチル）ピペラジン、N,N′−
ジ（ベータアミノエチル）イミダゾリドン−２、Ｎ−
（ベータ−シアノエチル）エタン−1,2−ジアミン、1,
3,6,9−テトラアミノ−オクタデカン、1,3,6−トリアミ
ノ−９−オキサデカン、Ｎ−メチル−1,2−プロパンジ
アミン、２−（２−アミノエチルアミノ）−エタノール
が挙げられる。
好適なポリアミンのもう一つの群は、プロピレンアミ
ン類、（ビスアミノプロピレンジアミン類）である。プ
ロピレンアミン類はアクリロニトリルを、エチレンアミ
ン、例えば、式H2N（CH2CH2NH）ZH（式中、Ｚは１〜５
の整数）を有するエチレンアミンと反応させ、その結果
得られた中間体を水素化することによって調製される。
従って、エチレン ジアミンとアクリロニトリルとから
調製される生成物は、H2N（CH2）3NH（CH2）2NH（CH2）
3NH2となろう。
いずれの場合にしろ、本発明の炭化水素基置換ポリア
ミンの調製の際に反応物として使用されるポリアミン
は、単一の化合物でなく、一つ又は幾つかの化合物が支
配的であるが表記の平均組成を有するにすぎない混合物
である。例えば、ジアリディンの重合反応又はジクロロ
エチレンとアンモニアとの反応によって調製されている
テトラエチレン ペンタミンは、低級アミン及び高級ア
ミン員、例えば、トリエチレン テトラミン、置換ピペ
ラジン類及びペンタエチレン ヘキサミンを共に有する
が、組成は主としてテトラエチレン ペンタミンで、全
アミン組成物の実験式はテトラエチレン ペンタミンの
それに非常に近いものである。最後に、本発明に使用さ
れる炭化水素基置換ポリアミンを調製する際に、このポ
リアミンの多くの炭素原子が幾何学的に同等でない場
合、幾つかの置換異性体が可能であるが、これらも本発
明の最終生成物に包含される。ポリアミン類の調製の方
法とそれらの反応については、1966年オックスフォード
のクレアーレンドン プレス社）（Clarendon Press）
刊行のサイジウィク（Sidgewick）著の「窒素の有機化
学」、1957年フラデルフィラのサウンダーズ社（Saunde
rs）刊行のノラー（Noller）著「有機化合物の化学」、
第２版、及びカーク オスマー（Kark−Othmer）編の
「化学技術の百科事典」、第２版、特に巻２、ページ99
〜116に記載されている。
本発明に使用されるのに好ましい炭化水素基置換ポリ
アルキレン ポリアミンは、式 （式中、R1は平均分子量約750〜約10,000を有する炭化
水素基、R2は炭素原子２〜６を有するアルキレン基、そ
してａは０〜約10の整数である）で代表されるものでよ
い。
好ましくは、R1は平均分子量約1,000〜約10,000を有
する炭化水素基、R2は、炭素原子２〜３を有するアルキ
レン、基そしてａは１〜約６の整数であるのが好まし
い。
B.炭化水素基が末端にあるポリ（オキシアルキレン）モ
ノオール 本発明に使用される炭化水素基末端のポリ（オキシア
ルキレン）ポリマーは、モノヒドロキシ化合物、すなわ
ちアルコールで、モノヒドロキシ ポリエーテル、又は
ポリアルキレン グリコール モノハイドロカルビエー
テル、又は「頭蓋付」ポリ（オキシアルキレン）グリコ
ールと称されることが多く、ポリ（オキシアルキレン）
グリコール（ジオール）又はポリオールとは区別される
必要がある。後者のポリマーは、炭化水素基が末端にな
く、つまり頭蓋付でないからである。前記の炭化水素基
末端のポリ（オキシアルキレン）アルコールは、エチレ
ン オキサイド、プロピレン オキサイド、ブチレン
オキサイド、又はペンチレン オキサイドのような低級
アルキレン オキサイドを、重合条件下にヒドロキシ化
合物R3OH（式中、R3はポリ（オキシアルキレン）鎖に頭
蓋を付ける炭化水素基である）へ付加することによって
生成される。これらのポリマーの製造方法及び性状は、
米国特許第2,841,479号及び第2,782,240号明細書及び前
述のカーク オスマーの「化学技術の百科事典」巻19、
ページ507に記載されている。重合反応において、一種
のみのアルキレン オキサイド、例えばプロピレン オ
キサイドを用いることができるが、この場合生成物はホ
モポリマー、例えば、ポリ（オキシアルキレン）プロパ
ノールである。しかし、コーポリマーも同様に満足であ
り、ヒドロキシル基含有の化合物をアルキレン オキサ
イドの混合物、例えばプロピレン オキサイドとブチレ
ン オキサイドとの混合物と反応させることによって不
規則コポリマーが容易に調製される。オキシアルキレン
単位のブロック コポリマーも、本発明の実際のための
満足なポリ（オキシアルキレン）ポリマーとなる。不規
則ポリマーは、オキサイドの反応性が比較的等しいとき
に、より容易に調製される。ある種の場合、例えばエチ
レン オキサイドを他のオキサイドと共重合させる場
合、エチレン オキサイドの反応速度がより大きいの
で、不規則コーポリマーの調製が困難になることがあ
る。いずれの場合でも、ブロック コポリマーは調製す
ることができる。重合条件下にヒドロキシル基含有の化
合物をアルキレン オキサイドの最初の一つと反応さ
せ、次いで他のアルキレンオキサイドをいかなる順序で
も、例えば繰り返して反応させることによって、ブロッ
ク コーポリマー調製される。ある特定のブロック コ
ポリマーを代表するものとしては、好適なモノヒドロキ
シ化合物の上にプロピレン オイサイドを重合させ、ポ
リ（オキシプロピレン）アルコールを形成させ、次いで
このポリ（オキシアルキレン）アルコール上にブチレン
オキサイドを重合させることによって調製されるポリ
マーがある。
一般に、該ポリ（オキシアルキレン）ポリマーは、ポ
リマー鎖の長さが異なる複数の化合物の混合物である。
しかし、これらの性状は、平均組成及び平均分子量によ
って代表されるポリマーの性状に極めて近い。
本発明に用いられるポリエーテルは、次の式、 R4OR3OpH （式中、R4は炭素原子１〜30個の炭化水素基、R3はC2〜
C5のアルキレン基、そしてｐは整数で、該ポリエーテル
の分子量が約500〜約5,000となるようなものである）で
示すことができる。
R3はC3又はC4アルキレン基であることが好ましい。
R4はC7〜C30アルキルフェニル基であることが好まし
い。
該ポリエーテルは、約750〜約3,000の分子量を有する
のが好ましく、約900〜約1,500の分子量を有するのが更
に好ましい。
C.燃料組成物 本発明の燃料組成物に用いられる燃料は、一般にガソ
リン範囲で沸騰する炭化水素畄出燃料である。炭化水素
基置換アミン又はポリアミン並びに炭化水素基末端のポ
リ（オキシアルキレン）モノオールは、一般に所望の濃
度で燃料に直接的に添加される。炭化水素基置換アミン
又はポリアミンは、分散剤／清浄化剤として使用される
量、そして一般には0.001重量％〜約1.0重量％、好まし
くは約0.02重量％〜約0.1重量％の量にて燃料に対して
添加される。炭化水素基末端のポリ（オキシアルキレ
ン）モノオールは、ORIを低下させるに足る量だけこの
組成物へ添加される。一般に、前記炭化水素基末端のポ
リ（オキシアルキレン）モノオールは、炭化水素基置換
アミン又はポリアミンの量の約0.01〜100倍、好ましく
は約１倍〜約50倍の量にて添加される。
ガソリン燃料には、他の燃料添加剤も含有させること
ができる。例としては、メチルシクロペンタジエニル
マンガン トリガルボニル、テトラメチル又はテトラエ
チル鉛のようなノッキング防止剤、又は各種の置換こは
く酸イミド、アミンなどのような他の分散剤又は清浄化
剤が挙げられる。また、これらの添加剤に含まれるの
は、ハロゲン化アリールのような鉛掃気剤、例えば、ジ
クロロベンゼン又はアルキルハロゲン化物、例えばエチ
レンジブロマイドなどがある。更に、酸化防止剤、金属
不活性化剤及びエマルジョン防止剤も存在挿せることも
できる。
以下の実施例は、本発明を特定的に説明するために提
供される。これらの実施例及び説明は、本発明の請求の
範囲をいかなる形にしろ限定するものと理解してはなら
ない。
実施例 実施例１ ドデシルアルキルフェニル−ポリ（オキシブチレン）モ
ノオールの調製 冷却水還流凝縮器及び機械的撹拌機が付属した、乾燥
した、５リットルの３口丸底フラスコにドデシルアルキ
ルフェノール487g（1.85モル）及び金属ナトリウム21.7
g（0.56モル）を仕込んだ。金属化が完結するまで、こ
の混合物を窒素雰囲気中で撹拌しながら65℃で加熱し
た。次に温度を85℃まで上げ、穏やかな還流が維持され
る速度で1,2−エポキシブタン3980ml（46.3モル）を添
加した。1,2−エポキシブタンを全量添加した後、容器
の温度を115℃に上げ、反応を完結させた。完結は、還
流がもはや行われなかったことによって示された。反応
液は、次に約70℃へ冷却し、ダウエックス（Dowex）水
素イオン交換樹脂305cm3を撹拌しながら反応液へ添加し
た。約45分間撹拌した後、中程度の空隙率を有する焼結
ガラスブフナー（Buchner）濾紙付漏斗を用いてこの反
応液を真空濾過し、黄金色の油として標記の化合物2682
gを得た。分子量は約1500、ヒドロキシ価は、36であっ
た。
実施例２ Ｎ−ポリイソブチレニル エチル ジアミンの調製 １リットルの３口丸底フラスコに平均分子量950のポ
リイソブチレン150g、及び四塩化炭素160mlを仕込み、
冷却水還流凝縮器、ガス分散管及び機械的撹拌機を取り
付けた。この混合物を氷塩浴で０〜５℃に冷やし、激し
く撹拌しながら毎分約250mlの速度で塩素8.1g（0.23モ
ル）をガス分散管を通じて導入した。該塩素を添加し終
わった後、窒素気流を用いて10分間反応液を脱気し、次
に該液をストリッピングし、塩素4.5重量％のポリブテ
ン クロライド158.2gを得た。
250ミリリットルの１口丸底フラスコにポリブテンク
ロライド（塩素0.96モル含有）75g、キシレン5ml、ｎ−
ブタノール21ml、及びエチレンジアミン26.6ml（0.397
モル）を仕込んだ。このフラスコには、ディーンスター
ク（Dean Stark）蒸留器、磁石式撹拌翼が取り付けられ
ていて、窒素気流下で激しく撹拌しながら約20分間この
反応液を100℃に加熱した。次に反応液温度を150℃に上
げ、30分間還流させた。次に反応液温度を160℃に上
げ、畄出液（沸点130℃）21mlを回収した。この反応液
を室温に冷却し、分液漏斗へ移し、トルエンで抽出し、
水洗浄液が中性（pH紙による）になるまで水で洗浄し
た。この洗浄工程でエマルジョンの生成を少なくするた
めにｎ−ブタノールを使用する必要があった。得られた
有機層を次いで無水炭酸カリで乾燥し、濾過し、真空ス
トリッピングし、塩基性窒素1.71％及び全窒素分1.77％
含有の標記の化合物70.8gを黄金色の油として得た。
実施例３ 燃料添加剤がORIを起こす傾向があるかどうかを決定
する方法は、熱重量分析（TGA）にて燃料添加剤が残置
する残渣を測定することである。TGA試験においては、
空気雰囲気中で加熱された後に残る残渣が少なければ少
ないほど、ORIを起こし難い傾向にあるということであ
る。
このTGA法では、ヂュポン（DuPont）951型TGA計器及
びデータ分析用のマイクロコンピュータを使用した。燃
料添加剤試料（約25mg）を、毎分60cm3流れる空気下で3
00℃で等温加熱した。試料の重量は、時間の関数として
モニターした。重量が減分一定で減少したので、これは
一次式のプロセスであると考えられる。動力学データ、
つまり速度定数及び半減期は、集めたTGAから容易に決
定することができた。この方法で測定された半減期は、
添加剤の半分が分解するに要する時間とされる。添加剤
に対する半減期データは、該添加剤が、ORIに寄与する
程度に相関がある。半減期が小さいということは、より
容易に分解される生成物であることを示すので、これは
燃焼室で堆積物を生成したり蓄積したりし難いというこ
とである。
試験を行った組成物は、平均分子量概略1500を有する
ドデシルフェニル ポリ（オキシアルキレン）アルコー
ル（「Ａ」）（実施例１と同様な方法で調製）と平均分
子量概略1500を有するポリイソブテニル エチレン ジ
アミン（「Ｂ」）（実施例２と同様な方法で調製）とを
異なる比で含有するものであった。
該組成物の重量減少は、次に第１表に示される。
上記のデータによって確立される事実は、本発明の組
成物は、ORIに相関あるものと認められた堆積物を相乗
的に減少するということである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C10L 1/18 - 1/22

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】燃料組成物において、ガソリン沸点範囲の
    炭化水素、（ａ）平均分子量750〜10,000を有し、そし
    て少なくとも一個の塩基性窒素原子を有する炭化水素基
    置換アミン又はポリアミン0.001重量％〜1.0重量％、及
    び（ｂ）平均分子量500〜5,000を有する、炭化水素基が
    末端にあるポリ（オキシアルキレン）モノオールを包含
    する燃料組成物であって、炭化水素基が末端にあるポリ
    （オキシアルキレン）モノオールのオキシアルキレン基
    が、C2〜C5オキシアルキレン基であり、前記の炭化水素
    基末端のポリ（オキシアルキレン）モノオールの炭化水
    素基が、C7〜C30アルキルフェニル基であり、燃料組成
    物中の炭化水素が末端にあるポリ（オキシアルキレン）
    モノオールの重量％が、炭化水素基置換アミン又はポリ
    アミンの0.01〜100倍の範囲であることを特徴とする燃
    料組成物。
  2. 【請求項２】前記炭化水素基置換アミン又はポリアミン
    が、炭化水素基置換ポリアミンであることを特徴とする
    請求の範囲第１項記載の燃料組成物。
  3. 【請求項３】前記炭化水素基置換ポリアミンが、アミン
    窒素原子２〜12個及び炭素原子２〜40個を有しかつ炭素
    ／窒素比1/1〜10/1を有するポリアミンから誘導される
    ことを特徴とする請求の範囲第２項記載の燃料組成物。
  4. 【請求項４】前記ポリアミンが、アミン窒素原子２〜12
    個及び炭素原子２〜24個を有するポリアルキレン ポリ
    アミンであることを特徴とする請求の範囲第３項記載の
    燃料組成物。
  5. 【請求項５】前記ポリアルキレン ポリアミンが、エチ
    レンジアミンであることを特徴とする請求の範囲第４項
    記載の燃料組成物。
  6. 【請求項６】前記の炭化水素基末端ポリ（オキシアルキ
    レン）モノオールが平均分子量900〜1,500を有すること
    を特徴とする請求の範囲第１項記載の燃料組成物。
  7. 【請求項７】前記の炭化水素基末端ポリ（オキシアルキ
    ン）モノオールのオキシアルキレン基が、C3〜C4オキシ
    アルキレンであることを特徴とする請求の範囲第１項記
    載の燃料組成物。
  8. 【請求項８】前記の炭化水素基末端ポリ（オキシアルキ
    レン）モノオールのオキシアルキレン基が、C3オキシプ
    ロピレン基であることを特徴とする請求の範囲第７項記
    載の燃料組成物。
  9. 【請求項９】前記の炭化水素基末端のポリ（オキシアル
    キレン）モノオールのオキシアルキレン基が、C4オキシ
    ブチレン基であることを特徴とする請求の範囲第７項記
    載の燃料組成物。
  10. 【請求項１０】炭化水素基置換アミン又はポリアミン含
    有の燃料組成物のORIを減少させる方法において、平均
    分子量500〜5,000を有する、炭化水素基が末端にあるポ
    リ（オキシアルキレン）モノオールであって、該ポリ
    （オキシアルキレン）モノオールのオキシアルキレン基
    が、C2〜C5オキシアルキレン基であり、前記の炭化水素
    基末端のポリ（オキシアルキレン）モノオールの炭化水
    素基が、C7〜C30アルキルフェニル基であり、燃料組成
    物中の炭化水素基末端のポリ（オキシアルキレン）モノ
    オールの重量％が、炭化水素基置換アミン又はポリアミ
    ンの0.01〜100倍の範囲である前記炭化水素基末端のポ
    リ（オキシアルキレン）モノオールを添加することを特
    徴とする燃料組成物のORIを減少させる方法。
  11. 【請求項１１】前記の炭化水素基末端のポリ（オキシア
    ルキレン）モノオールが平均分子量900〜1,500を有する
    ことを特徴とする請求の範囲第10項記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記の炭化水素基末端のポリ（オキシア
    ルキレン）モノオールのオキシアルキレン基が、C3〜C4
    オキシアルキレンであることを特徴とする請求の範囲第
    10項記載の方法。
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