JP3411069B2 - アミドアルカノールアミン化合物の製造方法 - Google Patents
アミドアルカノールアミン化合物の製造方法Info
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- C10L10/06—Use of additives to fuels or fires for particular purposes for facilitating soot removal
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用燃料に用いる
添加用化合物として作用する新規のアミドアルカノール
アミンに関する。この添加用化合物は、4−置換−2−
モルホリノンとヒドロカルビルオキシポリオキシアルキ
レンアミンとを反応させて得られる。結果として得られ
る自動車用燃料に可溶なアミドアルカノールアミン化合
物は、自動車用燃料組成物において、数多の価値ある諸
特性をもたらす。
添加用化合物として作用する新規のアミドアルカノール
アミンに関する。この添加用化合物は、4−置換−2−
モルホリノンとヒドロカルビルオキシポリオキシアルキ
レンアミンとを反応させて得られる。結果として得られ
る自動車用燃料に可溶なアミドアルカノールアミン化合
物は、自動車用燃料組成物において、数多の価値ある諸
特性をもたらす。
【0002】
【従来の技術】内燃機関における炭化水素自動車燃料の
燃焼は、一般的にエンジンの燃焼室や吸気および排気系
統の各所に析出物の形成、蓄積をもたらす。燃焼室内の
析出物の存在は、エンジンの動作効率を著しく低下させ
る。第一に、燃焼室内の析出物蓄積は、燃焼室とエンジ
ン冷却系統との熱交換を阻害する。このため、燃焼室温
度はより高温となり、端末吸気温度が高温となる。この
結果、吸気の自己点火が起こり、エンジンノッキングが
発生する。さらに、燃焼室内の析出物の蓄積は燃焼帯域
の容積を減少させ、エンジンの圧縮比を設計値よりも高
いものとしてしまう。これもエンジンノッキングの原因
となる。エンジンがノッキングを起こすと、燃焼エネル
ギーが有効に活用されない。さらに、エンジンノッキン
グが長時間継続すると、エンジンのピストン、コネクテ
ィングロッド、軸受、カム棒に応力疲労や磨耗を引き起
こす可能性がある。上記の現象はガソリンによる内燃機
関の特質である。これは耐ノッキング性をもつ高オクタ
ン価のガソリンをエンジンの駆動に使用すれば押さえら
れるが、走行距離が累積するにつれて、より高いオクタ
ン価のガソリンを必要とする。この現象はエンジンのオ
クタン価要求値増大(ORI)現象として知られてい
る。もしもエンジンの燃焼室内の析出物形成が抑制され
または改善されて、エンジンのORIが目に見えて減少
または除去されれば、その効果は絶大である。
燃焼は、一般的にエンジンの燃焼室や吸気および排気系
統の各所に析出物の形成、蓄積をもたらす。燃焼室内の
析出物の存在は、エンジンの動作効率を著しく低下させ
る。第一に、燃焼室内の析出物蓄積は、燃焼室とエンジ
ン冷却系統との熱交換を阻害する。このため、燃焼室温
度はより高温となり、端末吸気温度が高温となる。この
結果、吸気の自己点火が起こり、エンジンノッキングが
発生する。さらに、燃焼室内の析出物の蓄積は燃焼帯域
の容積を減少させ、エンジンの圧縮比を設計値よりも高
いものとしてしまう。これもエンジンノッキングの原因
となる。エンジンがノッキングを起こすと、燃焼エネル
ギーが有効に活用されない。さらに、エンジンノッキン
グが長時間継続すると、エンジンのピストン、コネクテ
ィングロッド、軸受、カム棒に応力疲労や磨耗を引き起
こす可能性がある。上記の現象はガソリンによる内燃機
関の特質である。これは耐ノッキング性をもつ高オクタ
ン価のガソリンをエンジンの駆動に使用すれば押さえら
れるが、走行距離が累積するにつれて、より高いオクタ
ン価のガソリンを必要とする。この現象はエンジンのオ
クタン価要求値増大(ORI)現象として知られてい
る。もしもエンジンの燃焼室内の析出物形成が抑制され
または改善されて、エンジンのORIが目に見えて減少
または除去されれば、その効果は絶大である。
【0003】内燃機関において共通的な他の問題に吸気
弁析出物の形成がある。吸気弁析出物は弁の閉鎖を妨
げ、時に弁の焼損をもたらす。このような析出物は弁の
運動と弁の着座を阻害し、またエンジンの体積効率を落
とし、最大設計出力を制限する傾向がある。弁析出物
は、熱的または酸化的に不安定な燃料または潤滑油の酸
化生成物から生成される。生成された硬質の炭素質析出
物は、排気ガス再循環流(EGR)の構成部品である配
管や導管に集まる。これらの析出物は、空気と燃料の混
合気と混合されるときに急速に冷却される排気微粒子か
ら生成されるものと信じられている。EGRが減少する
と、エンジンノッキングおよび窒素酸化物(NOx )増
加の原因となる。それ故、吸入弁析出物の形成、またそ
の結果として生ずる弁の粘着の問題を最小限にする、な
いしは発生させない、自動車用燃料を世に提供すること
は、望ましいことであろう。
弁析出物の形成がある。吸気弁析出物は弁の閉鎖を妨
げ、時に弁の焼損をもたらす。このような析出物は弁の
運動と弁の着座を阻害し、またエンジンの体積効率を落
とし、最大設計出力を制限する傾向がある。弁析出物
は、熱的または酸化的に不安定な燃料または潤滑油の酸
化生成物から生成される。生成された硬質の炭素質析出
物は、排気ガス再循環流(EGR)の構成部品である配
管や導管に集まる。これらの析出物は、空気と燃料の混
合気と混合されるときに急速に冷却される排気微粒子か
ら生成されるものと信じられている。EGRが減少する
と、エンジンノッキングおよび窒素酸化物(NOx )増
加の原因となる。それ故、吸入弁析出物の形成、またそ
の結果として生ずる弁の粘着の問題を最小限にする、な
いしは発生させない、自動車用燃料を世に提供すること
は、望ましいことであろう。
【0004】米国特許第4,747,851号明細書
は、化学式:
は、化学式:
【化4】
(式中、cは5〜150の値を有し、b+dは5〜15
0の値を有し、a+eは2〜12の値を有する)によっ
て示されるポリオキシアルキレンジアミンを開示してい
る。このポリオキシアルキレンジアミン単独の、または
重合体/共重合体添加剤と組み合わせた自動車燃料用組
成物もまた開示されている。
0の値を有し、a+eは2〜12の値を有する)によっ
て示されるポリオキシアルキレンジアミンを開示してい
る。このポリオキシアルキレンジアミン単独の、または
重合体/共重合体添加剤と組み合わせた自動車燃料用組
成物もまた開示されている。
【0005】米国特許第4,659,337号明細書
は、無水マレイン酸と、オキシエチレンエーテル部分と
オキシプロピレンエーテル部分とを含有するポリエーテ
ルポリアミドと、ヒドロカルビルポリアミンとの反応生
成物を自動車用燃料に入れて、エンジンのオクタン価要
求値増大現象(ORI)を減少させ、また気化器を清浄
に保たせることを開示している。
は、無水マレイン酸と、オキシエチレンエーテル部分と
オキシプロピレンエーテル部分とを含有するポリエーテ
ルポリアミドと、ヒドロカルビルポリアミンとの反応生
成物を自動車用燃料に入れて、エンジンのオクタン価要
求値増大現象(ORI)を減少させ、また気化器を清浄
に保たせることを開示している。
【0006】米国特許第4,659,336号明細書
は、(a)無水マレイン酸と、オキシエチレンエーテル
部分とオキシプロピレンエーテル部分とを含有するポリ
エーテルポリアミドと、ヒドロカルビルポリアミンとの
反応生成物;と(b)ポリオレフィン重合体/共重合体
との混合物を、自動車用燃料組成物の添加剤として、エ
ンジンのORIを減少させる目的で用いることを開示し
ている。
は、(a)無水マレイン酸と、オキシエチレンエーテル
部分とオキシプロピレンエーテル部分とを含有するポリ
エーテルポリアミドと、ヒドロカルビルポリアミンとの
反応生成物;と(b)ポリオレフィン重合体/共重合体
との混合物を、自動車用燃料組成物の添加剤として、エ
ンジンのORIを減少させる目的で用いることを開示し
ている。
【0007】米国特許第4,631,069号明細書
は、二塩基酸無水物、化学式:
は、二塩基酸無水物、化学式:
【化5】
(式中、xは2〜68の値を有する)であるポリオキシ
イソプロピレンジアミンとN−アルキルアルキレンジア
ミンとの反応生成物を付加的に耐磨耗添加物として含
む、アルコールを含有する自動車用燃料を開示してい
る。
イソプロピレンジアミンとN−アルキルアルキレンジア
ミンとの反応生成物を付加的に耐磨耗添加物として含
む、アルコールを含有する自動車用燃料を開示してい
る。
【0008】米国特許第4,643,738号明細書
は、二塩基酸無水物と、化学式:
は、二塩基酸無水物と、化学式:
【化6】
(式中、xは約2〜50の値を有する)であるポリオキ
シイソプロピレンジアミンとN−アルキルアルキレンジ
アミンとの反応生成物である析出物制御添加剤を含む、
自動車用燃料組成を開示している。
シイソプロピレンジアミンとN−アルキルアルキレンジ
アミンとの反応生成物である析出物制御添加剤を含む、
自動車用燃料組成を開示している。
【0009】米国特許第4,640,103号明細書
は、燃焼室堆積物やエンジンORIを助長することのな
い、エンジン吸気弁の清浄性を維持する、内燃機関に用
いる自動車燃料析出物制御用添加剤を開示している。そ
の添加物は、化学式:
は、燃焼室堆積物やエンジンORIを助長することのな
い、エンジン吸気弁の清浄性を維持する、内燃機関に用
いる自動車燃料析出物制御用添加剤を開示している。そ
の添加物は、化学式:
【化7】
(式中、Rは1〜30の炭素原子を有するヒドロカルビ
ル基、R1 はメチルまたはエチル、xは5〜30の値を
有し、R2 およびR3 は水素原子および−(CH2 CH
2 NH)y −H、ただしyは0〜5から独立に選択され
た基)で表される、分子量が300〜2,500のヒド
ロカルビルポリオキシアルキレンポリエチレンアミンで
ある。
ル基、R1 はメチルまたはエチル、xは5〜30の値を
有し、R2 およびR3 は水素原子および−(CH2 CH
2 NH)y −H、ただしyは0〜5から独立に選択され
た基)で表される、分子量が300〜2,500のヒド
ロカルビルポリオキシアルキレンポリエチレンアミンで
ある。
【0010】米国特許第4,581,040号明細書
は、燃料組成物の析出物抑制添加剤を開示しており、そ
れは(a)無水マレイン酸のような二塩基酸無水物を、
化学式:
は、燃料組成物の析出物抑制添加剤を開示しており、そ
れは(a)無水マレイン酸のような二塩基酸無水物を、
化学式:
【化8】
(式中、xは2〜50の値を有する)で表されるポリオ
キシイソプロピレンジアミンと、そのことによってビス
マレインアミド酸のようなアミド誘導体を形成する反応
を行い、(b)このマレインアミド酸誘導体のような反
応生成物を、ポリアルキレンポリアミンと反応して得ら
れる縮合反応生成物である。
キシイソプロピレンジアミンと、そのことによってビス
マレインアミド酸のようなアミド誘導体を形成する反応
を行い、(b)このマレインアミド酸誘導体のような反
応生成物を、ポリアルキレンポリアミンと反応して得ら
れる縮合反応生成物である。
【0011】米国特許同時係属出願第07/896,7
00号は、アルキルフェノキシポリオキシアルキレンア
ミドアルカノールアミンを開示している。
00号は、アルキルフェノキシポリオキシアルキレンア
ミドアルカノールアミンを開示している。
【0012】米国特許第4,357,148号明細書
は、ORIを制御するのに有用な、(a)油溶性の少な
くとも1個のオレフィンポリマー鎖を含む脂肪族ポリア
ミンと、(b)500〜1,500の分子量を有するC
2 〜C6 モノオレフィンの重合体、共重合体または対応
する水素化重合体、水素化共重合体との組合せである自
動車用燃料添加剤を開示している。
は、ORIを制御するのに有用な、(a)油溶性の少な
くとも1個のオレフィンポリマー鎖を含む脂肪族ポリア
ミンと、(b)500〜1,500の分子量を有するC
2 〜C6 モノオレフィンの重合体、共重合体または対応
する水素化重合体、水素化共重合体との組合せである自
動車用燃料添加剤を開示している。
【0013】米国特許第4,234,321号明細書
は、600〜6,000の分子量を有するヒドロカルビ
ルポリ(オキシアルキレン)ウレイレンカルバメートを
開示している。
は、600〜6,000の分子量を有するヒドロカルビ
ルポリ(オキシアルキレン)ウレイレンカルバメートを
開示している。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、燃料
組成物、特に自動車用燃料組成物に用いてよい新規の添
加用反応生成物を提供し;内燃機関における吸入弁上へ
の析出物形成を抑圧する、燃料添加用反応生成物および
自動車用燃料組成物を提供し;内燃機関における燃焼室
内の析出物形成を抑圧する、または減少させる燃料添加
用反応生成物および自動車用燃料組成物を提供し;そし
て自動車用燃料組成物を作るのに自動車用燃料に添加す
ればよい濃縮生成物を提供することである。
組成物、特に自動車用燃料組成物に用いてよい新規の添
加用反応生成物を提供し;内燃機関における吸入弁上へ
の析出物形成を抑圧する、燃料添加用反応生成物および
自動車用燃料組成物を提供し;内燃機関における燃焼室
内の析出物形成を抑圧する、または減少させる燃料添加
用反応生成物および自動車用燃料組成物を提供し;そし
て自動車用燃料組成物を作るのに自動車用燃料に添加す
ればよい濃縮生成物を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式:
【化9】
(式中、Rは、1〜10の炭素原子を有する1価の脂肪
族基(例えばメチル、エチル、プロピル)を表し;R′
は、8〜30の炭素原子を有するヒドロカルビル基(例
えば、アルキル基、脂環基またはアルキル脂環基)を表
し;R″は、メチル基であるか、水素原子とメチル基の
混成であり;xは、5〜50の値である)で表されるア
ミドアルカノールアミン化合物を提供する。
族基(例えばメチル、エチル、プロピル)を表し;R′
は、8〜30の炭素原子を有するヒドロカルビル基(例
えば、アルキル基、脂環基またはアルキル脂環基)を表
し;R″は、メチル基であるか、水素原子とメチル基の
混成であり;xは、5〜50の値である)で表されるア
ミドアルカノールアミン化合物を提供する。
【0016】本発明はまた、一般式:
【化10】
を有する4−置換−2−モルホリノンと、化学式:
【化11】
(式中、R、R’、R”、xは前述のとおりである)を
有するヒドロカルビルオキシポリアルキレンアミンとを
反応させて生成するアミドアルカノールアミン生成物の
合成法も提供する。好ましい反応温度は10〜200℃
である。
有するヒドロカルビルオキシポリアルキレンアミンとを
反応させて生成するアミドアルカノールアミン生成物の
合成法も提供する。好ましい反応温度は10〜200℃
である。
【0017】本発明は燃焼可能な炭化水素を含み、0.
00015〜1重量%の上述したアミドアルカノールア
ミン生成物を含有する燃料組成物をも提供する。
00015〜1重量%の上述したアミドアルカノールア
ミン生成物を含有する燃料組成物をも提供する。
【0018】上述した化学式において、R’は直鎖、異
性体分枝鎖あるいは脂環式炭化水素基のいづれかであ
り、またはこれらの混合物であってよい。典型的な1価
アルキル基としては、n−C16〜C18アルキル基、C12
〜C20アルキル基、n−ノニルシクロヘキシル基、C20
〜C30の鎖長のn−低量体種が含まれる。好ましくは、
R’は炭素原子を12〜24有する飽和1価脂肪族基で
あり、さらに好ましくは炭素原子を14〜20有する飽
和1価脂肪族基である。xの好ましい値は6〜30であ
り、最も好ましい値は10〜20である。
性体分枝鎖あるいは脂環式炭化水素基のいづれかであ
り、またはこれらの混合物であってよい。典型的な1価
アルキル基としては、n−C16〜C18アルキル基、C12
〜C20アルキル基、n−ノニルシクロヘキシル基、C20
〜C30の鎖長のn−低量体種が含まれる。好ましくは、
R’は炭素原子を12〜24有する飽和1価脂肪族基で
あり、さらに好ましくは炭素原子を14〜20有する飽
和1価脂肪族基である。xの好ましい値は6〜30であ
り、最も好ましい値は10〜20である。
【0019】上述したように、化学式:
【化12】
で表される内部基はプロピレンオキシド基またはプロピ
レンオキシド基とエチレンオキシド基の混成物であって
よい。プロピレンオキシド基とエチレンオキシド基の混
成物を使用する場合は、プロピレンオキシド基のエチレ
ンオキシド基に対する比率、すなわちR”=メチル対
R”=Hの比率は、好ましくは2:3から9.99:
0.01である。さらに好ましいプロピレンオキシド基
のエチレンオキシド基に対する比率は、7:3から9.
99:0.01である。
レンオキシド基とエチレンオキシド基の混成物であって
よい。プロピレンオキシド基とエチレンオキシド基の混
成物を使用する場合は、プロピレンオキシド基のエチレ
ンオキシド基に対する比率、すなわちR”=メチル対
R”=Hの比率は、好ましくは2:3から9.99:
0.01である。さらに好ましいプロピレンオキシド基
のエチレンオキシド基に対する比率は、7:3から9.
99:0.01である。
【0020】4−ヒドロカルビル−2−モルホリノン反
応体とアルコオキシポリオキシアルキレン反応体とは、
好ましくは1:1のモル比で反応させる。他のモル比も
試みたが、等モル比から離れても、何らの重要な優位性
は実現されなかった。
応体とアルコオキシポリオキシアルキレン反応体とは、
好ましくは1:1のモル比で反応させる。他のモル比も
試みたが、等モル比から離れても、何らの重要な優位性
は実現されなかった。
【0021】
【発明の効果】本発明によって得られる新規なアミドア
ルカノールアミン化合物は、自動車用燃料に添加される
と、内燃機関の吸気弁や燃焼室における析出物の形成を
防止し、または最小限にして、体積効率の低下や、オク
タン価要求値の増大を示さない。したがって、このよう
な誘導体は、ガソリン添加剤として有用である。
ルカノールアミン化合物は、自動車用燃料に添加される
と、内燃機関の吸気弁や燃焼室における析出物の形成を
防止し、または最小限にして、体積効率の低下や、オク
タン価要求値の増大を示さない。したがって、このよう
な誘導体は、ガソリン添加剤として有用である。
【0022】
【実施例】以下、実施例1〜4は本発明の添加物の製造
法を示す。 実施例1 A.脂肪族アルコールの13.5モルプロピレンオキシ
ド付加物の製造法
法を示す。 実施例1 A.脂肪族アルコールの13.5モルプロピレンオキシ
ド付加物の製造法
【0023】40リットルの反応器に、6、8kg(15
ポンド)のC16およびC18脂肪族アルコールと136.
5gの45%水酸化カリウム水溶液を仕込んだ。その
後、反応器を、あらかじめ精製した窒素でパージした。
窒素パージを維持しながら、反応器を110℃に加熱
し、減圧および窒素ストリッピングを用いて、水分含有
量0.1%未満に乾燥した。ついで、20.84kg( 4
5.9ポンド)のプロピレンオキシドを、110〜11
5℃、445kPa (50psig)で9時間にわたって反応
させた。ついで、反応生成混合物を平衡圧力で加熱し、
30分間、窒素でパージした。アルカリ性の生成物を、
95℃で、水性スラリーとして加えられた369gのマ
グネソル30/40吸着剤とともに2時間攪拌して中和
した。中和後、生成物を最小圧力下で減圧ストリップ
し、窒素ストリップし、濾過した。最終生成物の性質を
表1に示す。
ポンド)のC16およびC18脂肪族アルコールと136.
5gの45%水酸化カリウム水溶液を仕込んだ。その
後、反応器を、あらかじめ精製した窒素でパージした。
窒素パージを維持しながら、反応器を110℃に加熱
し、減圧および窒素ストリッピングを用いて、水分含有
量0.1%未満に乾燥した。ついで、20.84kg( 4
5.9ポンド)のプロピレンオキシドを、110〜11
5℃、445kPa (50psig)で9時間にわたって反応
させた。ついで、反応生成混合物を平衡圧力で加熱し、
30分間、窒素でパージした。アルカリ性の生成物を、
95℃で、水性スラリーとして加えられた369gのマ
グネソル30/40吸着剤とともに2時間攪拌して中和
した。中和後、生成物を最小圧力下で減圧ストリップ
し、窒素ストリップし、濾過した。最終生成物の性質を
表1に示す。
【0024】
【表1】
【0025】B.アルコキシポリオキシプロピレンアミ
ンの製造法 600cm3 のニッケル触媒で満たした管状反応器に、上
記の製造法Aで得られたアルコールを182g/h (0.
4ポンド/h)、アンモニアを182g/h (0.4ポンド
/h)、水素を27リットル/hで供給した。反応器は1
3.9MPa ( 2,000psig)、205℃であった。粗
反応流出物を清浄な乾いた釜に入れた。その後、75℃
で窒素ストリップし、減圧下で100℃に置いた。生成
物は次の分析値を有していた。
ンの製造法 600cm3 のニッケル触媒で満たした管状反応器に、上
記の製造法Aで得られたアルコールを182g/h (0.
4ポンド/h)、アンモニアを182g/h (0.4ポンド
/h)、水素を27リットル/hで供給した。反応器は1
3.9MPa ( 2,000psig)、205℃であった。粗
反応流出物を清浄な乾いた釜に入れた。その後、75℃
で窒素ストリップし、減圧下で100℃に置いた。生成
物は次の分析値を有していた。
【0026】C.4−メチル−2−モルホリノンとアル
コキシポリオキシプロピレンアミンとの反応生成物の製
造法 温度計、攪拌器および窒素出口を装備した2リットルの
3つ口フラスコに、アルコキシポリオキシプロピレンア
ミン(製造法B)を1,563g、4−メチル−2−モ
ルホリノンを189g仕込んだ。混合物を150℃で3
時間加熱した。結果として得られた生成物は、次の分析
値を有していた。 また、この生成物は次の化学式:
コキシポリオキシプロピレンアミンとの反応生成物の製
造法 温度計、攪拌器および窒素出口を装備した2リットルの
3つ口フラスコに、アルコキシポリオキシプロピレンア
ミン(製造法B)を1,563g、4−メチル−2−モ
ルホリノンを189g仕込んだ。混合物を150℃で3
時間加熱した。結果として得られた生成物は、次の分析
値を有していた。 また、この生成物は次の化学式:
【化13】
(式中、R’はC16〜C18の脂肪族基を示す)で表すこ
とができる。
とができる。
【0027】実施例2
製造法Aの反応において、13.5モルのプロピレンオ
キシドとノニルシクロヘキサノールを用いて反応させた
以外は実施例1と同様な方法で、反応生成物を製造し
た。結果として得た生成物は化学式:
キシドとノニルシクロヘキサノールを用いて反応させた
以外は実施例1と同様な方法で、反応生成物を製造し
た。結果として得た生成物は化学式:
【化14】
(式中、x=12.5、y=0である)で表される。
【0028】実施例3
製造法Aの反応において、13.8モルのエチレンオキ
シドとプロピレンオキシドの混合物と、C16およびC18
脂肪族アルコール(EPAL 1618)を用いて反応
させた以外は実施例1と同様な方法で、反応生成物を製
造した。結果として得た生成物は化学式:
シドとプロピレンオキシドの混合物と、C16およびC18
脂肪族アルコール(EPAL 1618)を用いて反応
させた以外は実施例1と同様な方法で、反応生成物を製
造した。結果として得た生成物は化学式:
【化15】
(式中、xは9.7の値、yは4.2の値を有する)で
表すことができる。
表すことができる。
【0029】実施例4
実施例4は、xが8.9の値、yが1.7の値を有する
以外は実施例3と同様な方法で製造を行った。
以外は実施例3と同様な方法で製造を行った。
【0030】本発明の添加物が、吸入弁析出物および燃
焼室蓄積物を減少させるのにいかに有効であるかを実証
するために、自動車用燃料中に入れて、市販の燃料組成
物と比較して試験を行った。
焼室蓄積物を減少させるのにいかに有効であるかを実証
するために、自動車用燃料中に入れて、市販の燃料組成
物と比較して試験を行った。
【0031】ホンダ発電機試験
添加剤の吸気弁洗浄力を測定し、また添加物が吸入弁の
粘着を引き起こすことがないかどうかを測定するため
に、一つの試験法が開発された。
粘着を引き起こすことがないかどうかを測定するため
に、一つの試験法が開発された。
【0032】小型の4気筒ガソリンエンジンにおいて、
吸入弁にはエンジンの動作に干渉する大量の析出物が蓄
積される。この析出物の蓄積を抑制する良質な洗浄剤/
分散剤が必要とされる。ホンダ発電機試験は、この吸入
弁析出物(IVD)を抑制し、清浄を保つ添加物の能力
を測定するために開発された。測定は次の二つの方法で
実施した。(1)試験の終わりで、吸入弁をCRC法で
評価した。(評価値10は完全に清浄、6またはそれ以
下の評価値はひどい析出物レベルを示す)。(2)吸入
弁の析出物を重量(グラム単位)で測定する。
吸入弁にはエンジンの動作に干渉する大量の析出物が蓄
積される。この析出物の蓄積を抑制する良質な洗浄剤/
分散剤が必要とされる。ホンダ発電機試験は、この吸入
弁析出物(IVD)を抑制し、清浄を保つ添加物の能力
を測定するために開発された。測定は次の二つの方法で
実施した。(1)試験の終わりで、吸入弁をCRC法で
評価した。(評価値10は完全に清浄、6またはそれ以
下の評価値はひどい析出物レベルを示す)。(2)吸入
弁の析出物を重量(グラム単位)で測定する。
【0033】試験装置
吸入弁析出物/吸入弁粘着試験を行う装置は、現在の技
術による、最新の車両エンジンと各種の特性が同様なガ
ソリンエンジンによって駆動される発電機を含む。発電
機セットの設計は、エンジンに対するダイナモメータと
して発電機を使用することによって、エンジンに容易に
負荷を与えられる。このセットは3,600rpm の制御
スピードで動作し、表2に示す2気筒、オーバーヘッド
カムシャフト、水冷エンジンと一体となっている。
術による、最新の車両エンジンと各種の特性が同様なガ
ソリンエンジンによって駆動される発電機を含む。発電
機セットの設計は、エンジンに対するダイナモメータと
して発電機を使用することによって、エンジンに容易に
負荷を与えられる。このセットは3,600rpm の制御
スピードで動作し、表2に示す2気筒、オーバーヘッド
カムシャフト、水冷エンジンと一体となっている。
【0034】
【表2】
【0035】これらの試験結果を表3に示す。
【0036】
【表3】
【0037】本発明の添加剤を含有する自動車用燃料
は、CRC弁評価において、優れた結果を示し、実質的
に吸入弁にほとんどなんらの析出物がなく(4mgまたは
それ以下)、粘着性を示さなかった。一方、商業的に入
手可能なガソリン添加剤は、CRC弁試験で比較的貧弱
な結果を示し、IVD付着物は269mgを与えた。商業
的に入手可能なガソリン添加剤では、弁の粘着性がなか
った。この試験において、実施例1の添加剤は、自動車
用燃料中で優れた洗浄性と、吸入弁析出物清浄保持性を
実証した。
は、CRC弁評価において、優れた結果を示し、実質的
に吸入弁にほとんどなんらの析出物がなく(4mgまたは
それ以下)、粘着性を示さなかった。一方、商業的に入
手可能なガソリン添加剤は、CRC弁試験で比較的貧弱
な結果を示し、IVD付着物は269mgを与えた。商業
的に入手可能なガソリン添加剤では、弁の粘着性がなか
った。この試験において、実施例1の添加剤は、自動車
用燃料中で優れた洗浄性と、吸入弁析出物清浄保持性を
実証した。
【0038】上述のプレミアム自動車用燃料は、本発明
の各種の添加剤を試験するように、さらにホンダエンジ
ン試験に用いられた。燃料組成物を調製し、そのまま1
00PTB (0.285kg/m3 )で評価した。このエンジ
ン試験は、供試燃料を80時間にわたって試験した。そ
の後エンジンを分解し、吸入弁析出物(IVD)に対す
るCRC評価、析出物重量、ピストンクラウン評価(P
C)、燃焼室評価(CC)および軽(L)から重(H)
までの粘着度評価(PUSH)を行った。試験結果を以
下の表4に示す。
の各種の添加剤を試験するように、さらにホンダエンジ
ン試験に用いられた。燃料組成物を調製し、そのまま1
00PTB (0.285kg/m3 )で評価した。このエンジ
ン試験は、供試燃料を80時間にわたって試験した。そ
の後エンジンを分解し、吸入弁析出物(IVD)に対す
るCRC評価、析出物重量、ピストンクラウン評価(P
C)、燃焼室評価(CC)および軽(L)から重(H)
までの粘着度評価(PUSH)を行った。試験結果を以
下の表4に示す。
【0039】
【表4】
【0040】燃焼室析出物試験
ガソリン添加剤の燃焼室析出物レベルおよび吸入弁析出
物レベルを測定するために、フォードの5リットルエン
ジンを組み立てた。その結果は、本発明の添加剤が無鉛
基剤ガソリンと等価の燃焼室析出物重量を与えることを
示した。吸入弁析出物の重量は、基剤燃料のそれに比べ
てかなり低かった。
物レベルを測定するために、フォードの5リットルエン
ジンを組み立てた。その結果は、本発明の添加剤が無鉛
基剤ガソリンと等価の燃焼室析出物重量を与えることを
示した。吸入弁析出物の重量は、基剤燃料のそれに比べ
てかなり低かった。
【0041】
【表5】
【0042】熱重量測定分析(TGA)
TGA法を用いて、本発明のヒドロカルビルオキシポリ
オキシアルキレンモルホリノンの独自性を確証すること
ができる。以下に示す表4のTGA法のデータを調べる
と、試行2(実施例1)が、試行1および試行3〜5の
生成物よりも、熱によってかなり化学変化を起こしやす
いことがわかる。例えば、200℃において、試行1、
3および4の41.55〜61.1%、また試行5の僅
か34.5%に比べて、実施例1では85.5%が分解
した。試行2(実施例1)で、295℃では僅かに4.
3%の残渣が残るだけであり、これはほとんど残渣を残
さないことを示している。それ故、本発明のポリエーテ
ルアミンモルホリノン洗浄剤は、大量の析出物を残さな
いので、吸入弁や燃焼室が極めて清浄な状態に保たれる
ことになるに違いない。
オキシアルキレンモルホリノンの独自性を確証すること
ができる。以下に示す表4のTGA法のデータを調べる
と、試行2(実施例1)が、試行1および試行3〜5の
生成物よりも、熱によってかなり化学変化を起こしやす
いことがわかる。例えば、200℃において、試行1、
3および4の41.55〜61.1%、また試行5の僅
か34.5%に比べて、実施例1では85.5%が分解
した。試行2(実施例1)で、295℃では僅かに4.
3%の残渣が残るだけであり、これはほとんど残渣を残
さないことを示している。それ故、本発明のポリエーテ
ルアミンモルホリノン洗浄剤は、大量の析出物を残さな
いので、吸入弁や燃焼室が極めて清浄な状態に保たれる
ことになるに違いない。
【0043】
【表6】
【0044】上記の結果は、本発明の添加剤(試行2)
が、市販添加剤と比較して、分解率を向上させ、この特
性によって、驚くべき清浄なエンジン燃焼室を導き出し
たことを実証している。
が、市販添加剤と比較して、分解率を向上させ、この特
性によって、驚くべき清浄なエンジン燃焼室を導き出し
たことを実証している。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ロバート・レロイ・ジマーマン
アメリカ合衆国、テキサス 78759、オ
ースチン、コルドバ 4202
(72)発明者 シェルドン・ハーブストマン
アメリカ合衆国、ニューヨーク 10956、
ニュー・シティー、ファーンデイル・ロ
ード 2
(72)発明者 マイケル・カスカリダ
アメリカ合衆国、テキサス 78761、オ
ースチン、グレイストーン・ナンバー
1056 3542
(72)発明者 ジョセフ・マイケル・ルッソ
アメリカ合衆国、ニューヨーク 12603、
プーキプシー、ホーマー・プレイス 7
(56)参考文献 特開 昭62−20590(JP,A)
特開 平4−57888(JP,A)
特表 平3−504376(JP,A)
特表 平4−504132(JP,A)
米国特許4228096(US,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C07C 237/08
C07C 231/10
C10L 1/22
CA(STN)
CASREACT(STN)
REGISTRY(STN)
Claims (5)
- 【請求項1】 一般式: 【化1】 (式中、 Rは、1〜10個の炭素原子を有する1価の脂肪族基を
表し; R′は、8〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビル
基を表し; R″は、メチル基であるか、水素原子とメチル基の混成
であり; xは、5〜50の値である)で表されるアミドアルカノ
ールアミン化合物の製造方法であって、 一般式: 【化2】 で表される4−置換−2−モルホリノンを、化学式: 【化3】 (式中、R、R′、R″およびxは、上記と同じ意味を
有する)で表されるヒドロカルビルオキシポリオキシア
ルキレンアミンと反応させることを特徴とする製造方
法。 - 【請求項2】 Rが、メチル、エチルまたはプロピルで
ある、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 R′が、アルキル基、脂環式基またはア
ルキル脂環式基である、請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 基R″が、メチルと水素原子の、モル比
2:3〜9.99:0.01の混成である、請求項1〜
3のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項5】 4−置換−2−モルホリノンとヒドロカ
ルビルオキシポリオキシアルキレンアミンとを、10〜
200℃の温度で反応させる、請求項1〜4のいずれか
1項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/938,806 US5203879A (en) | 1992-09-01 | 1992-09-01 | Fuel composition |
US938806 | 1992-09-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06172286A JPH06172286A (ja) | 1994-06-21 |
JP3411069B2 true JP3411069B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=25471994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21745893A Expired - Fee Related JP3411069B2 (ja) | 1992-09-01 | 1993-09-01 | アミドアルカノールアミン化合物の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5203879A (ja) |
EP (1) | EP0590770B1 (ja) |
JP (1) | JP3411069B2 (ja) |
DE (1) | DE69323584T2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US5332407A (en) * | 1992-10-19 | 1994-07-26 | Texaco Inc. | Diesel fuel additive providing clean up detergency of fuel injectors |
US5383942A (en) * | 1993-06-22 | 1995-01-24 | Texaco Inc. | Fuel composition |
US5527364A (en) * | 1995-07-31 | 1996-06-18 | Texaco Inc. | Fuel additive and motor fuel composition |
US5567211A (en) * | 1995-08-03 | 1996-10-22 | Texaco Inc. | Motor fuel detergent additives |
WO1997027271A1 (fr) * | 1996-01-26 | 1997-07-31 | Kao Corporation | Additif pour gazole et composition de gazole |
TW477784B (en) * | 1996-04-26 | 2002-03-01 | Shell Int Research | Alkoxy acetic acid derivatives |
US5782938A (en) * | 1996-05-23 | 1998-07-21 | Huntsman Petrochemical Corporation | Fuel composition |
BR0317291A (pt) * | 2002-12-13 | 2006-01-17 | Eco Performance Products Ltd | Combustìveis de álcool alternativos intensificados |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4412846A (en) * | 1974-06-19 | 1983-11-01 | The Lubrizol Corporation | Fuels containing N-substituted amino morpholines |
US3989476A (en) * | 1974-06-19 | 1976-11-02 | The Lubrizol Corporation | Fuels containing N-substituted morpholines |
US4228096A (en) * | 1979-04-16 | 1980-10-14 | The Dow Chemical Company | Method of preparing quaternary ammonium salts from various morpholinones |
US4518782A (en) * | 1981-08-10 | 1985-05-21 | Texaco Inc. | Fuel compositions containing N-alkyl glycyl imidazoline |
EP0100665B1 (en) * | 1982-07-30 | 1987-04-08 | Chevron Research Company | Deposit control additives for hydrocarbon fuels and lubricants for use in internal combustion engines |
US4600409A (en) * | 1983-07-29 | 1986-07-15 | Chevron Research Company | Quaternary deposit control additives |
US4477261A (en) * | 1983-10-11 | 1984-10-16 | Texaco Inc. | Polyether amino-amide composition and motor fuel composition containing same |
US4866139A (en) * | 1986-10-07 | 1989-09-12 | Exxon Chemical Patents Inc. | Lactone modified, esterified dispersant additives useful in oleaginous compositions |
DE3826608A1 (de) * | 1988-08-05 | 1990-02-08 | Basf Ag | Polyetheramine oder polyetheraminderivate enthaltende kraftstoffe fuer ottomotoren |
US5035719A (en) * | 1988-12-27 | 1991-07-30 | Texaco Inc. | Middle distillate containing storage stability additive |
US5225092A (en) * | 1990-02-01 | 1993-07-06 | Exxon Chemical Patents Inc. | Ethylene alpha-olefin polymer substituted amine dispersant additives |
US5136035A (en) * | 1992-01-27 | 1992-08-04 | Texaco Chemical Company | Catalytic synthesis of alkyl morpholinones |
US5234478A (en) * | 1992-06-10 | 1993-08-10 | Texaco Inc. | Fuel additive method of preparation and motor fuel composition |
-
1992
- 1992-09-01 US US07/938,806 patent/US5203879A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-08-09 DE DE69323584T patent/DE69323584T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-08-09 EP EP93306263A patent/EP0590770B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-01 JP JP21745893A patent/JP3411069B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0590770A1 (en) | 1994-04-06 |
DE69323584D1 (de) | 1999-04-01 |
JPH06172286A (ja) | 1994-06-21 |
US5203879A (en) | 1993-04-20 |
DE69323584T2 (de) | 1999-07-08 |
EP0590770B1 (en) | 1999-02-24 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |