JPH02140291A

JPH02140291A - Ｏｒｉ抑制自動車燃料組成物及び保存安定性を有する濃縮物

Info

Publication number: JPH02140291A
Application number: JP1024091A
Authority: JP
Inventors: Rodney L Sung; ロドニー・ルーダイ・サン
Original assignee: Texaco Development Corp
Current assignee: Texaco Development Corp
Priority date: 1988-02-04
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1990-05-29
Anticipated expiration: 2012-11-26
Also published as: CA1329481C; JP2683269B2; DE68917944T2; EP0327097A1; DE68917944D1; EP0327097B1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、新規反応生成組成物、ＯＲＩ抑制自動車燃料
組成物、付着及びＯＲＩ抑制抑制能機能性自動車燃料組
成物び自動車燃料組成物において用いるための抗沈殿性
濃縮配合物に関する。更に詳しくは、本発明は、炭化水
素置換二塩基酸無水物とポリアルキレンジアミンとを反
応させることによって得られる組成物であって、（ｉ）
炭化水素置換二塩基酸無水物及び（ｉｉ）ポリオキシア
ルキレンジアミン、並びに場合によっては、０２〜Ｃ＋
。

炭化水素のポリオレフィンポリマー／コポリマー又は対
応するアミノ化もしくは水素化ポリマー／コポリマーあ
るいはこれらの混合物の反応生成物を含む基燃料を含む
ＯＲＩ抑制自動車燃料組成物に関する。本発明は、また
、濃縮物を自動車燃料組成物中に導入するのを容易にす
る炭化水素溶媒と混合した上記記載の成分の添加剤濃縮
物に関する。かかる濃縮物は、抗沈殿性であり、これに
よって濃縮物の保存安定性が向上する。

内燃機関における炭化水素自動車燃料の燃焼は、通常、
エンジンの燃料導入口及び排気系のみならず、燃焼室の
種々の部分への付着物の形成及び堆積を引き起こす。燃
焼室内における付着物の存在はエンジンの運転効率を大
きく低下せしめる。第一に、燃焼室内に付着物が堆積す
ることによって燃焼室とエンジン冷却系との間の熱移動
が阻害される。このために燃焼室内の温度が高くなり、
導入物の最終ガス温度が上昇する。そのために、最終ガ
スの自然発火が起こり、エンジンノッキングを引き起こ
す。更に、燃焼室内に付着物が堆積することによって、
燃焼域の容量が減少し、エンジンの圧縮比が設計値より
も高くなってしまう。これはまた、重大なエンジンノッ
キングを引き起こす。エンジンノッキングによって燃焼
エネルギーが有効に利用されなくなる。更に、エンジン
ノッキングが長時間にわたると、エンジンの主要部品の
ストレス疲労及び摩損の原因となる。上記記載の現象は
ガソリンを動力とする内燃機関の特徴である。上記現象
は、通常、エンジンを動かすためにより高いオクタン価
を有するガソリンを用いることによって克服されるので
、エンジンのオクタン要求増加（ＯＲＩ）現象として知
られるようになっている。したがって、エンジンの燃焼
室内における付着物の形成を防止又は緩和することによ
ってエンジンのＯＲＩが実質的に減少又は排除できれば
極めて有利であろう。

内燃機関に通常的な他の問題点は、アイドリンク時及び
低速時におけるキャブレターを通る空気流を制限し、燃
焼混合物の過剰状態を引き起こす傾向を有するキャブレ
ター内の付着物の堆積に関するものである。この条件は
また、燃料の不完全燃焼を助長し、不整エンジンアイド
リンク及びエンジン停止を引き起こす。過剰の炭化水素
及び酸化炭素排気の放出もこれらの条件下で起こる。

したがって、エンジン操作性及び全体的な空気の質の見
地から、上記記載の問題点を最少にする又は克服する自
動車燃料組成物を提供することが望ましい。

内燃機関に通常的な第３の問題点はインテークバルブ付
着物の形成である。インテークバルブ付着物はバルブの
密閉を阻害し、最終的にはバルブ燃焼を引き起こす。か
かる付着物はバルブの作動及び密閉を阻害し、更に、エ
ンジンの容積効率を減少せしめ最大パワーを制限する。

バルブ付着物は、通常、熱及び酸化に対して不安定な燃
料又は潤滑油の酸化生成物が生成する結果生じるもので
ある。硬質で炭素質の付着物が排気再循環（ＥＧＲ）ガ
スを導くチューブ及びランナーにおいて堆積する。これ
らの付着物は、排気粒子が空気−燃料混合物と混合しな
がら急速に冷却されることによって形成されると考えら
れている。ＥＧＲ流が減少するとエンジンノッキング及
びＮＯｘ放出の増加を引き起こす可能性がある。したが
って、インテークバルブ付着物の形成を最少にするか又
は克服する自動車燃料組成物を提供することが望ましい
であろう。

燃焼室の付着物の生成を最小にし、したがってエンジン
のＯＲＩを最小にする、ポリオキシアルキレン反応生成
物添加剤を含む種々の自動車燃料配合物が開示されてい
る。例えば、ここで参照として記載する、同し譲受人に
譲渡された１９８７年８月１２日出願の米国特許出願第
８４，３５４号においては、（Ｉ）以下に示す同じ譲受
人に譲渡された米国特許出願第０００，２５３号のポリ
オキシアルキレンジアミン、二塩基酸無水物及び炭化水
素ポリアミンの反応生成物、並びに（ＩＩ）炭化水素溶
媒中にポリイソブチレンエチレンジアミン及びポリイソ
ブチレンを含む混合物を含む自動車燃料組成物が開示さ
れている。しかしながら、成分（Ｉ）及び（ＩＩ）を含
む濃縮組成物は保存中に沈殿し、望ましくないことが分
かった。エンジンのＯＲＩを低下させるためにポリオキ
シアルキレン添加剤を含む他の自動車燃料組成物として
は、参照としてここに記載する以下のものが挙げられる
。

同し譲受人に譲渡された、１９８７年１月２日出願の米
国特許出願第０００．２５３号には、次式：部　　　　　　　　　　　　乱（式中、Ｃは約５〜１５０の値を有し、ｂ＋ｄは約５〜
１５０の値を有し、ａ十ｅは約２〜１２の値を有する）の新規ポリオキシアルキレンジアミン化合物が開示され
ている。該新規ポリオキシアルキレンジアミンを、単独
又はポリマー／コポリマー添加剤と組み合わせて含む自
動車燃料も開示されている。

同じ譲受人に譲渡された１９８７年１月２日出願の米国
特許出願第０００，２３０号において、米国特許出願第
０００，２５３号のポリオキシアルキレンジアミンの反
応生成物、二塩基酸無水物及び炭化水素ポリアミンを含
む自動車燃料組成物が開示されている。また、場合によ
っては、かかる反応生成物添加剤と組み合わせて、分子
量５００〜３５００のポリマー／コポリマー添加剤を更
に加えて用いている。

同じ譲受人に譲渡された米国特許第４．６５９゜３３７
号においては、無水マレイン酸、オキシエチレン及びオ
キシプロピレンエーテル成分を含むポリエーテルポリア
ミン、並びに炭化水素ポリアミンの反応生成物をガソリ
ン自動車燃料において用い、エンジンＯＲＩを減少させ
、キャブレター洗浄性を与えることが開示されている。

同じ譲受人に譲渡された米国特許第４，６５９゜３３６
号においては、（ｉｌ無水マレイン酸、オキシエチレン
及びオキシプロピレンエーテル成分を含むポリエーテル
ポリアミン及び炭化水素ポリアミンの反応生成物：及び
ｆｉｉｌポリオレフィンポリマー／コポリマーの混合物
を、自動車燃料組成物における添加剤として用いてエン
ジンＯＲＩを減少させることが開示されている。

同じ譲受人に譲渡された米国特許第４．６３１０６９号
においては、二塩基酸無水物、次式：％式％（２（式中、Ｘは２〜６８の値を有する）ｌのポリオキシイソプロピレンジアミン及びｎ−アルキル
−アルキレンジアミンの反応生成物である摩耗抑制添加
剤をさらに含むアルコール含有自動車燃料組成物が開示
されている。

同じ譲受人に譲渡された米国特許第４．６４３７３８号
においては、二塩基酸無水物、次式：（式中、Ｘは２〜
５０の値を有する）のポリオキシイソプロピレンジアミン及びｎ−アルキル
−アルキレンジアミンの反応生成物である付着制御添加
剤を含む自動車燃料組成物が開示されている。

米国特許第４．６０４；　　１０３号においては、燃焼
室の付着物又はエンジンのオクタン要求度増加（ＯＲＩ
　）を与えることなくエンジンの吸入系の清浄性を保持
する、内燃機関において用いる自動車燃料付着抑制添加
剤が開示されている。開示されている添加剤は、次式：％式％［式中、Ｒは炭素原子数１〜約３０の炭化水素基であり
：Ｒ′はメチル及びエチルから選択され；Ｘは５〜３０
の整数であり：Ｒ°°及びＲｏｏ。

は、独立して、水素及び−（ＣＨ２ＣＨＪＨ１ｙ−Ｈ（
ここでｙは０〜５の整数である）から選択される］を有する分子量範囲３００〜２５００の炭化水素ポリオ
キシアルキレンポリアミンエタンである。

同じ譲受人に譲渡された米国特許第４．５８１０４０号
には、燃料組成物における付着抑制添加剤としての反応
生成物の使用が開示されている。

教示されている反応生成物は、ｆｉｔ二塩基酸無水物と次式：％式％（式中、Ｘは２〜５０の値を有する）のポリオキシイソプロピレンジアミンとを反応させるこ
とによってマレインアミド酸を生成さンの反応生成物、
並びに（１１）ポリアルキレンアせ・（１１）該マレインアミド酸をポリアルキレンポリアミ
ンと反応させることによって縮合生成物を生成させ（ｉｉｉｌ該縮合生成物を回収することを含む方法の縮
合生成物である。

沈殿を制御するためのアミン添加剤を含む自動車燃料組
成物としては以下のものが挙げられる。

米国特許第４．３５７．１４８号においては、（ａｌ少
なくとも一つのオレフィン系ポリマー鎖を有する油溶性
脂肪族ポリアミンと（ｂ１分子量５００〜１５００を有
する、０２〜Ｃ６モノオレフインのポリマー、コポリマ
ー又は対応する水素化ポリマーもしくはコポリマーの配
合物である、ＯＲＩを制御するのに有用な自動車燃料添
加剤が開示されている。

米国特許第４，１６６．７２６号においてはｆｉｌ　ア
ルキルフェノール、アルデヒド及びアミミンの配合物で
ある燃料添加剤が開示されている。

米国特許第３，９６０．５１５号及び米国特許第３．８
９８．０５６号においては、高及び低分子量炭化水素ア
ミンの混合物を、自動車燃料組成物において洗浄剤及び
分散剤として用いることが開示されている。

米国特許第３．４３８．７５７号においては、分子量範
囲４５０〜１０．０００の炭化水素アミン及びポリアミ
ンを、単独又は潤滑鉱油と組み合わせて自動車燃料組成
物用の洗浄剤として用いることが開示されている。

本発明の目的は、自動車燃料組成物においてＯＲＩ低下
添加剤として用いることのできる反応生成組成物を提供
することである。本発明の他の目的は、本発明の反応生
成組成物を、単独で又は本明細書において記載されてい
るポリオレフィンポリマー／コポリマーと組み合わせて
、基自動車燃料組成物中に配合する方法を提供すること
てある。本発明の他の目的は、内燃機関において用いた
際に、抗堆積性であり、ＯＲＩ抑制性を示す自動車燃料
組成物を提供することである。本発明の更に他の目的は
、自動車燃料に加えて本発明の自動車燃料組成物を与え
ることのできる濃縮組成物を提供することである。

燃焼室の付着物生成が最小になると同時に、エンジンＯ
ＲＩが低下することが、本発明の自動車燃料組成物の特
徴である。かかる自動車燃料組成物が抗沈殿性であり、
特に、低下したインテークバルブ付着物形成を示すこと
が本発明の他の特徴である。本発明の濃縮組成物を自動
車燃料に混入して燃焼室の付着物の生成を最小にして、
それによってエンジンのＯＲＩを抑制することができる
ことが本発明の更に他の特徴である。

本発明の自動車燃料組成物が、低下したエンジンＯＲＩ
及び低下したバルブ付着物生成を示すことが本発明の有
利性である。本発明の濃縮組成物が、沈殿に対して抗性
を示し、したがって向上した保存安定性を示すことが本
発明の他の有利性てある。

本発明によれば、自動車燃料組成物にＯＲＩ抑制特性を
与える新規な反応生成物は、（ａ）次式］％式％（式中、Ｒ１は５００〜１０，０００、好ましくは５０
０〜２．５００、最も好ましくは６００〜１，５００の
分子量を有する炭化水素基、好ましくはポリプロペニル
又はポリブテニル基、最も好ましくはポリイソブテニル
基であり：ｙは０〜３の値を有する）の炭化水素置換二塩基酸無水物１．５〜２５モル部、好
ましくは２モル部と、Ｆｂ）次式：Ｃ＆ＣＨ。

ＣＨ，ＣＨ３ＣＨｓ　　　　　　　　　　　　　ＣＨｓ（式中、Ｒ２
及びＲ８は、Ｃ１〜Ｃ１□アルキレン基、好ましくは０
２〜Ｃ６アルキレン基であり、ｑ及びｒは０又は１の値
を有する整数、好ましくはｑ＝１．ｒ＝０であり、Ｃは
約２〜１５０、好ましくは２〜５０の数であり、ｂ＋ｄ
は約２〜１５０、好ましくは２〜５０の数であり、ａ＋
ｅは約０〜１２、好ましくは２〜８の値を有する）のポリオキシアルキレンジアミン０．５〜１．５モル部
、好ましくは１モル部とを、３０〜２００℃の温度にお
いて反応させることによって得られる。

本発明の自動車燃料組成物は、上記記載の反応生成物的
０．０００５〜５．０重量％、好ましくは０．００１〜
１．０重量％、並びに、用いる場合には、０２〜Ｃ１ｏ
、好ましくはＣ２〜ｃ６炭化水素のポリオレフィンポリ
マー又はコポリマー加削６０ＰＴＢを含む市販の無鉛基
燃料をはじめに用いたシボシー２．ＯＩ２エンジンのオ
クタン要求度（エンジン運転時間の関数として）と、同
一のエンジンを分解し、再組立し、安定化させ、本発明
組成物を導入した際のオクタン要求度とを比較して得ら
れたデータをグラフで示すものである。

図２は、（ｉ１市販燃料添加剤６０ＰＴＢを含む市販の
無鉛基燃料を用いたシボシー２．０℃エンジンのオクタ
ン要求度（エンジン運転時間の関数として）と、（ｉｉ
）市販の燃料添加剤を更に含む本発明の自動車燃料組成
物を用いた同一のエンジンのオクタン要求度とを比較し
て得られたデータをグラフで示すものである。

本発明のＯＲＩ抑制添加剤は、炭化水素置換二塩基酸無
水物とポリアルキレン骨格を有するブロックコポリマー
を有するジアミンとを反応させることによって得られる
反応生成物である。本発明の反応生成物添加剤を得るた
めに用いる炭化水素置換二塩基酸無水物反応成分は、次
式：あるいは対応するアミン化もしくは水素化ポリマー
もしくはコポリマーあるいはこれらの混合物であるポリ
マー成分０００１〜１．０重量％、好ましくは０．０１
〜０．５重量％を含む、９０〜４５０下の範囲の沸点を
有する炭化水素の混合物を含む。好ましい実施態様にお
いては、ポリマー成分は、大部分がポリイソブチレンエ
チレンジアミンからなり、少量のポリイソブチレンを好
適な量の炭化水素溶媒と共に含む混合物である。本発明
の自動車燃料組成物は、更に、天然及び合成潤滑油０．
００１〜１．０、好ましくは０．０１〜０．５重量％を
含んでいてもよい。

本発明は、また、炭化水素溶媒を、上記記載の反応生成
物成分０．１〜１０．０重量％及び上記記載のポリマー
／コポリマー炭化水素溶媒混合物２５０〜７５．０重量
％と共に含む添加剤濃縮物に関する。本発明の濃縮物は
、改良された保存安定性及び沈殿に対する抗性を示す。

ここで図面を参照すると、図１は、市販燃料温（式中、
Ｒ１は５００〜１０．０００、好ましくは５００〜２．
５００、最も好ましくは６００〜１．５００、例えば１
．２９０の分子量を有する炭化水素基、好ましくはポリ
プロペニル又はポリブテニル基、最も好ましくはポリイ
ソブテニル基であり；ｙは０〜３の値を有する）によって示すことができる。

Ｒ３が、好ましいポリイソブテニル基である場合には、
ｙは好ましくは０の値を有し、したがって、用いるのに
好ましい炭化水素置換二塩基酸無水物反応成分は、次式
： ■ （式中、Ｘは１０〜３０、好ましくは２０〜２５の値を
有する）のポリイソブテニルコハク酸無水物である。このポリイ
ソブテニルコハク酸無水物は、最も好ましくは、無水マ
レイン酸と、Ａｍｏｃｏ　Ｇｔ＋ｅｍｉｃａｌＣｏｍｐ
ａ口ｙからＩＮＤＯＰＯＬシリーズの商品名で市販され
ているポリブテンのようなポリブテン類を反応させるこ
とによって生成され、最も好ましいポリブテン反応物質
は、ＩＮＤＯＰＯＬ　Ｈ−３００として市販されている
ものである。上記記載のポリイソブテニルコハク酸無水
物反応物質を配合する方法は、中でも、ここで参照とし
て記載する米国特許節４．４９６．７４６号（Ｐｏｗｅ
ｌｌｌ　、同第４，４３１゜８２５号（Ｐｏｗｅｌｌ、
）、同第４．４１４．３９７号（Ｐｏｗｅｌｌ及び同第
４．３２５．８７６　（Ｃｈａｆｅｔｚ）において開示
されている。

本発明の反応生成物成分を製造するために用いるポリオ
キシアルキレンジアミン反応物質は、次式％式％：３（式中、Ｒ２及びＲ３は、Ｃ３〜Ｃｌ　１２プロピレン
基、好ましくはＣ２〜Ｃ６アルキレン基、最も好ましく
はプロピレン又はブチレン基であり：ｑ及びｒは、それ
ぞれ、０又は１の値を有する整数、好ましくはｑ＝ｌ、
ｒ−０であり：Ｃは約２〜１５０、好ましくは２〜５０
の値を有し、ｂ＋ｄは約２〜１５０、好ましくは２〜５
０の値を有し；　ａ＋ｅは約０〜１２、好ましくは２〜
８の値を有する）のジアミンである。一実施態様においては、ｑ＝ｌ、ｒ
＝であり、Ｒ２がブチレン基であり、したがって、ポリ
オキシアルキレンジアミン反応物質は、次式％式％（式中、Ｃは２〜１５０、好ましくは２〜５０の値を有
し；　ｂ＋ｄは２〜１５０、好ましくは２〜５０の値を
有し：ａ＋ｅは２〜１２、好ましくは２〜８の値を有す
る）のものである。

他の好ましい実施態様においては、ｑ＝ｌ、ｒ＝ｏであ
り、Ｒ２はプロピレン基であり、ａ＋ｅはＯの値を有し
、したがって、ポリオキシアルキレンジアミン反応物質
は、次式％式％（上式において、Ｃ及びｂ＋ｄは、それぞれ、２〜１５
０、好ましくは２〜５０の値を有する）のものである。用いるのに好適な上記構造のポリオキシ
アルキレンジアミンとしては、Ｔｅｘａｃ。

Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、からＪｅｆｆａｍｉｎｅ■Ｅ
Ｄシリーズの商品名で市販されているものが挙げられる
。かかる化合物の具体例を以下に示す。

本発明の反応生成物成分は、炭化水素置換二塩基酸無水
物１．５〜２．５モル部、好ましくは２モル部と、上記
記載のポリオキシアルキレンジアミン反応物質０．５〜
１．５モル部、好ましくは１モル部とを、３０〜２００
℃、好ましくは９０〜１５０°Ｃの温度で、全ての水が
系から除去されるまで反応させることによって製造され
る。

反応は、好ましくは、溶媒の存在下で行なわれる。好ま
しい溶媒は水と共沸蒸留されるものであり　らる。好適な溶媒としては、約３０〜約２００℃のガソリ
ンの沸点範囲を有する炭化水素が挙げられる。これとし
ては、−船釣に、約５〜約ｌＯ個の炭素原子を有する飽
和及び不飽和炭化水素が挙げられる。好適な炭化水素溶
媒の具体例としては、ヘキサン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン及びこれらの混合物が挙げられる。キシ
レンが好ましい溶媒である。溶媒は、全反応混合物の約
９０重量％以下の量存在させることができる。反応が完
了したら、次に、反応生成物を、通常の手段を用いて溶
媒から分離することができ、また、溶媒の一部又は全部
と混合した状態にしておくこともできる。

以下の実施例によって、本発明の反応生成物を製造する
好ましい方法を示す。以下の実施例は、単に例示のもの
であり、いかなるようにも本発明を制限するものではな
いと理解されよう。実施例においては、他に定義してい
ない限り、部は全て重量部である。

実憲Ｕ汁上ポリイソブテニルコハク酸無水物（無水マレイン酸とＩ
ＮＤＯＰＯＬ　Ｈ−３００とを反応させることによって
製造した）４０８部、キシレン７７９部及びポリオキシ
アルキレンジアミン３７４．６部を、約９０〜１５０°
Ｃの温度で、水を系からそれ以上除去することができな
くなるまで反応させた。ポリオキシアルキレンジアミン
は、次式：％式％（式中、Ｃは約４０．５の値を有し、ｂ＋ｄは約４０．
５の値を有し、ａ＋８は約２．５の値を有する）のものであった。次に、反応生成物を濾過し、残留溶媒
を減圧下でストリッピングし、ＩＲｌＮＭＲ及び元素分
析によって同定した。

夫胤±スポリイソブテニルコハク酸無水物（無水マレイン酸とＩ
ＮＤＯＰＯＬ　Ｈ−３００とを反応させることによって
製造した）２７７６部、キシレン４７４０部及びポリオ
キシアルキレンジアミン２０００部を、約９０〜１５０
℃の温度で、水を系からそれ以上除去することができな
くなるまで反応させた。ポリオキシアルキレンジアミン
（Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ■ＥＤ−２００１１は、次式：％式％（：（式中、Ｃは約４０．５の値を有し、ｂ＋ｄは約２．５
の値を有する）のものであった。

実施例１は、本発明の好ましい製造方法及び好ましい反
応生成物成分を例示している。ここにおいては、実施例
１の反応生成組成物の活性部分が、次式：％式％（式中、Ｘは２１の値を有し、Ｃは約４０．５の値を有
し、ａ＋ｅは約２．５の値を有する）の構造を有するビ
ス−ポリイソブテニルスクシンイミドであると仮定され
ている。

本発明の自動車燃料組成物が場合によって含むポリマー
成分は、Ｃ２〜Ｃ１゜炭化水素のポリオレフィンポリマ
ー、コポリマー又は対応するアミノ化もしくは水素化ポ
リマーもしくはコポリマーあるいはこれらの混合物であ
る。かかるポリマー／コポリマー成分は、千ノオレフイ
ン、ジオレフィン又は約５００〜１０．０００、好まし
くは５００〜３．５００、最も好ましくは約６５０〜２
，６００の平均分子量を有するこれらのコポリマーから
製造される。上記記載の範囲内の平均分子量を有するオ
レフィンポリマーの混合物もまた有効である。−船釣に
、ポリオレフィンポリマー成分が製造されるオレフィン
モノマは、好ましくは不飽和のＣ２〜Ｃ６炭化水素であ
る。ポリオレフィンポリマー成分を製造するために用い
ることのできるオレフィンの具体例としては、エチレン
、プロピレン、イソプロピレン、ブチレン、イソブチレ
ン、アミジノ、ヘキシレン、ブタジェン及びイソプレン
が挙げられる。プロピレン、イソプロピレン、ブチレン
及びイソブチレンが、ポリオレフィンポリマー成分の製
造において用いるのに特に好ましい。用いることのでき
る他のポリオレフィンは、高分子量のポリオレフィンポ
リマー又はコポリマーを上記記載の分子量範囲のポリマ
ーに分解することによって得られるものである。ポリマ
ーを水素化又はアミノ化してポリマー性モノ又はポリア
ミンを製造することによって飽和することにより得られ
る上記ポリマの誘導体もまた有効であり、本発明の一部
をなすものである。本明細書及び添付の特許請求の範囲
において用いられているように、「ポリマー」という用
語は、ポリオレフィンポリマー及びこれらの対応する水
素化もしくはアミノ化誘導体を包含するものである。場
合によって用いるポリマー成分は、通常、基自動車燃料
組成物中への添加を容易にするために、炭化水素溶媒と
混合して用いられる。

本発明の好ましい一実施態様においては、場合によって
用いるポリマー成分は、７５０〜１０００、好ましくは
約８００の平均分子量を有するポリプロピレンである。

他の好ましい実施態様においては、場合によって用いる
ポリマー成分は、１０００〜１５００、好ましくは約１
３００の平均分子量を有するポリイソブチレンである。

本発明の更に他の好ましい実施態様においては、場合に
よって用いるポリマー成分は、好適な量の炭化水素溶媒
と混合されており、大部分がポリイソブチレンエチレン
ジアミンからなり、少量のポリイソブチレンを含む混合
物である。この実施態様においては、場合によって用い
るポリマー成分、中のポリイソブチレンエチレンジアミ
ン成分は、ポリマー成分を構成する全組成物の重量を基
準として、通常は５０〜７５重量部、好ましくは約６０
重量部の濃度で存在する。ポリイソブチレンエチレンジ
アミン成分は、次式・Ｈ３ＣＨ３ＣＨ３ＣＨ３ｃｎ３（式中、Ｚは１０〜４０、好ましくは３０〜３５、例え
ば３３の値を有する）のものである。

場合によって用いるポリマー成分中のポリイソブチレン
成分は、ポリマー成分を構成する全組成物の重量を基準
として、通常は５〜２５重量部、好ましくは１０〜２０
重量部の濃度で存在する。

ポリイソブチレン成分は、次式：％式％：（上式において、Ｚは１０〜４０、好ましくは３０〜３
５、例えば３３である）のものである。

場合によって用いるポリマー成分の基自動車燃料組成物
中への添加を容易にするために用いる炭化水素溶媒は、
好ましくは軽質の芳香族蒸留物組成物である。上記記載
のポリイソブチレンエチレンジアミン及びポリイソブチ
レン化合物を上記に定義した濃度で含む、したがって本
発明の場合によって用いるポリマー成分として用いるの
に最も好ましい市販の軽質芳香族蒸留物組成物は、（ｊ
＋ｅｖｒｏｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙから
市販されているガソリン添加剤０ＲＯＮＩＴＥ　０ＧＡ
−４７２である。０ＲＯＮＩＴＥＯＧＡ−４７２は、ポ
リイソブチレンエチレンジアミン約６０重量部、ポリイ
ソブチレン約１３重量部、並びに、キシレン及びＣ９ア
ルキルベンゼン類をはじめとする軽質芳香族蒸留物約２
７重量部を含む組成物である。０ＲＯＮＩＴＥ　０ＧＡ
−４７２を添加剤として含む燃料組成物としては、米国
特許第４．１４１，６９３号、同第４，０２８．０６５
号及び同第３，９６６．４２９号において記載されてい
るものが挙げられる。

本発明の自動車燃料組成物は、大部分が基自動車燃料か
らなり、上記記載の反応生成物０．０００５〜５．０重
量％、好ましくは０．００１〜１．０重量％を含む。該
燃料は、また、場合によっては、上記記載の場合によっ
て用いるポリマー成分０．００１−１．０重量％、好ま
しくは０．０１〜０．５重量％を含む。好ましい基自動
車燃料組成物は、火花点火内燃機関において用いるため
のものである。−船釣にガソリン基材料と称されるかか
る自動車燃料組成物は、好ましくは約９０〜約４５０°
Ｆのガソリン沸点範囲の沸点を有する炭化水素の混合物
を含むことが好ましい。この基燃料は、直鎖又は分岐鎖
のパラフィン、シクロパラフィン、オレフィン、芳香族
炭化水素又はこれらの混合物から成っていてよい。基燃
料は、とりわけ、直留ナフサ、ポリマーガソリン、天然
ガソリンあるいは触媒分解又は熱分解された炭化水素及
び触媒再生された原料から誘導することができる。基燃
料の組成及びオクタン値は重要ではなく、本発明の実施
においていかなる通常の自動車燃料を用いることもでき
る。本発明の自動車燃料組成物の例を、次の実施例３以
下に示す。

実１１凱旦実施例１に示した反応生成物３０ＰＴＢ　（即ち、ガソ
リン１０００バレルあたり反応生成物３０ボンド；燃料
組成物を基準として反応生成物約０．０１重量％に相当
）を、芳香族炭化水素的２２％、オレフィン系炭化水素
１１％及びパラフィン系炭化水素６７％からなり、約９
０〜４５０下の範囲のガソリン沸点範囲の沸点を有する
炭化水素の混合物を含む、実質的に無鉛（１ガロンあた
りテトラエチル鉛０．０５ｇ未満）の特級ガソリンであ
る大量の基自動車燃料（ここで、基燃料Ａと示す）と配
合した。

市販燃料添加剤６０ＰＴＢ　（ガソリン１０００バレル
あたり反応生成物６０ボンド：燃料組成物の重量を基準
として反応生成物約０．０２重量％に相当）を含む基燃
料ＡのＯＲＩ傾向を、本発明の濃縮物を含む自動車燃料
組成物のＯＲＩ傾向と共に、以下の実施例４に示すよう
に、エンジン清浄化試験において測定した。

裏施１実施例１に示した反応生成物３０ＰＴＢ　（即ち、ガソ
リン１０００バレルあたり反応生成物３０ポンド；燃料
組成物を基準として反応生成物約０．０１重量％に相当
）、並びに、ポリイソブチレンエチレンジアミン約６０
重量部、ポリイソブチレン約１３重量部、及び、キシレ
ン及びＣ９アルキルベンゼンを含む軽質芳香族蒸留物約
２７重量部を含む組成物（ＯＲＯＮＩＴＥ　０ＧＡ−４
７２１２０５，５ＰＴＢ　（約０．０７重量％）を１０
０ベール油と配合した。

エンジン清浄化試験においては、市販燃料添加剤６０Ｐ
ＴＢを含む基燃料ＡのＯＲＩ傾向を、１９８３年型シボ
レー２．０β多気筒エンジン（スロットルボディーイン
ジェクター）中で測定した。エンジンは、各シリンダー
に別々の吸気口及び排気口を有する鋳造鉄合金シリンダ
ーを具備するシボシー２．０２インライン４気筒エンジ
ンであった。電子制御燃料噴射システムにより種々のエ
ンジン運転パラメーター（例えばマニホールド絶対圧、
スロットルバルブ位置、冷却剤温度、エンジン回転数及
び排気ガス酸素含有量）を監視し、それにしたがって燃
料流を調節することによって、各エンジンシリンダーへ
の必要な燃料流を保持した。燃料をエンジンに供給する
燃料系は、エンジンＯＲＩを測定するのに特に適合させ
た。エンジン検査工程の開始時には、エンジンノッキン
グが認められない十分に高いオクタン値を有する燃料を
用いた。次に、この燃料に代えて次のより低いオクタン
値の燃料に切り換え、この工程を、ノッキングが認めら
れるようになるまで続けた。ノッキング状態よりも１数
値高い才クタン値がエンジンのオクタン要求度である。

基燃料Ａと市販添加剤６０ＰＴＢを含む自動車燃料組成
物に関するエンジンＯＲＩを、エンジン運転時間２００
時間までの間、エンジン運転時間の関数として測定し、
次に、エンジンを分解して検査した。次に、エンジンを
再組立して安定化させ、この時点において、本発明の濃
縮組成物（実施例４で例示されたもの）を、基燃料Ａ及
び市販燃料添加剤６０ＰＴＢを含む組成物中に導入した
。

図１に示すように、市販ガソリンを用いたエンジンのオ
クタン要求度は、エンジンを分解した時点で約９２の値
であった。エンジンを再組立し、再安定化させ、本発明
の濃縮物を導入すると、エンジンのオクタン要求度は、
エンジン運転３００時間における約９２の値からエンジ
ン運転４００時間における約８７の値に低下した。した
がって、図１に示す結果によって、本発明の自動車燃料
組成物は、通常の市販ガソリンと比較してＯＲＩ傾向が
低くなっていることが示される。

また、市販の燃料添加剤６０ＰＴＢを含む基燃料ＡのＯ
ＲＩ傾向と、市販の燃料添加剤６０ＰＴＢを更に含む本
発明の自動車燃料組成物（以下の実施例５において例示
した）のＯＲＩ傾向を、エンジン清浄性保持試験におい
て比較した。

実」１凱旦基燃料Ａを、実施例１に示した反応生成物１２０ｐｐｍ
（約０．０１重量％）、市販燃料添加剤６０ＰＴＢ　（
約０．０２重量％）並びに、ポリイソブチレンエチレン
ジアミン約６０重量部、ポリイソブチレン約１３重量部
、及び、キシレン及びＣ９アルキルベンゼンを含む軽質
芳香族蒸留物約２７重量部を含む組成物（ＯＲＯＮＩＴ
Ｅ　ＯＧＡ−４７２１８２２ｐｐｍ（約０．０７重量％
）と配合することによって自動車燃料組成物を調製した
。

エンジン清浄性保持試験においては、１９８３年型シポ
レー２０１２エンジン（スロットルボディーインジェク
クー）に関するエンジンのオクタン要求度を、エンジン
清浄化試験に関して記載したのと同様の装置を用いて測
定した。市販燃料添加剤６０ＰＴＢを含む基燃料Ａ及び
本発明組成物（実施例５において例示）に関する清浄性
保持試験から得られた実験結果を図２に示す。図２によ
って示されるように、市販燃料添加剤６０ＰＴＢを含む
基燃料Ａを用いたエンジンのオクタン要求度は、本発明
の自動車燃料組成物（実施例５）を用いたエンジンの対
応するオクタン要求度よりも、試験経過時間を通して一
貫して高かった。したがって、図２に示した結果によっ
て、本発明の自動車燃料組成物が、エンジンのＯＲＩを
制御する点において市販の燃料組成物を超える有利性を
有することが示される。

また、本発明の自動車燃料組成物が、内燃機関のキャブ
レター、インテークマニホールド及びインテークバルブ
における付着物の堆積を防止する点で有効であることが
見出された。市販自動車燃料及び本発明の自動車燃料組
成物（実施例５）のキャブレターインテークバルブ及び
インテークマニホールド洗浄特性を、優秀性評価試験（
Ｍｅｒｉｔ　Ｒａｔｉｎｇ　Ｔｅ５ｔ）によって測定し
た。この試験は次のように示すことができる。所定の自
動車燃料組成物によってシボシー２．Ｃ１！エンジンを
運転した後、エンジンの一部を分解し、種々のエンジン
部品を視覚検査して付着物の形成の程度を測定した。こ
れは１〜１０でスケールされた視認評価システムによっ
て測定される。ここで、１０の値は部品が清浄であるこ
とを意味し、１の値は部品に付着物が堆積していること
を意味する。

優秀性評価試験から得られた実験結果を表１に示す。表
１によって示されるように、本発明の自動車燃料組成物
（実施例５）は、市販の燃料と（優秀性評価値を基準と
して）はぼ同程度に有効であり、更に、改良されたバル
ブ付着制御を示した。

聚−よ輸送及び取扱いの都合上、反応生成物の濃縮物を、単独
で又は本発明の場合によって用いるポリマー成分と共に
調製することが有用である。濃縮物は、トルエン及びキ
シレンのような好適な液体溶媒中で調製することができ
、キシレンがより好ましい溶媒である。本発明の濃縮物
を調製する好ましい態様においては、実施例１の反応生
成物的０．１〜１Ｏ１０重量％、好ましくは５．０〜１
０．０重量％及び上記記載の芳香族蒸留物／ポリイソブ
チレンエチレンジアミン／ポリイソブチレン混合物を、
芳香族炭化水素、好ましくはキシレン２５．０〜５０．
０重量％、好ましくは３０．０〜４０．０重量％と混合
して用いる。ここで、重量％は全で濃縮物の全重量を基
準としたものである。上記記載のように、本発明の濃縮
組成物は、本発明の濃縮組成物が沈殿を防止し、したが
ってより容易に保存及び輸送することができるという点
において、共に譲渡された米国特許出願筒８４，３５４
号（Ｓｕｎｇら）において開示されたもののようなＯＲ
Ｉ制御濃縮配合物を凌ぐ有利性を有する。

本発明の自動車燃料及び濃縮組成物は、自動車燃料組成
物において通常用いられている任意の添加剤を更に含ん
でいてもよい。したがって、本発明組成物は、通常のキ
ャブレター洗浄剤、テトラエチル鉛化合物のような抗ノ
ッキング剤、凍結防止剤、上部シリンダ潤滑油などを更
に含んでいてもよい。特に、かかる更なる添加剤として
は、０２〜Ｃ６不飽和炭化水素のポリオレフィンポリマ
ー、コポリマー又は対応する水素化ポリマーもしくはコ
ポリマーあるいはこれらの混合物を挙げることができる
。更なる添加剤としては、更に、アルキルアミン、エー
テルアミン及びアルキル−アルキレンアミンもしくはこ
れらの配合物のような置換又は非置換モノアミンもしく
はポリアミン化合物をあげることができる。

他の好ましい実施態様においては、本発明の自動車燃料
組成物は、天然又は合成潤滑油０．００１〜１．０、好
ましくは０．０１〜０．５重量％を更に含む。本発明の
自動車燃料組成物において用いるのに好適な潤滑油は、
例えばここで参照として記載する米国特許筒４．６７０
，１７３号（ハヤシら）の第２９〜３０欄において記載
されており、例としては、動物性油、植物性油のような
天然オイル、無機潤滑油（例えば液体石油オイル、パラ
フィン系、ナフテン系及びパラフィン系／ナフテン系混
合タイプの溶媒処理又は酸処理無機オイル）及びシエー
ル又は石炭から誘導される潤滑油が挙げられる。

用いるのに好適な合成オイルとしては、炭化水素オイル
、八日置換炭化水素オイル、例えば重合及び共重合オレ
フィン、オリゴアルケン、アルキルベンゼン、ポリフェ
ニル、アルキル化ジフェニルエーテル及びスルフィド、
並びに、置換及び非置換アルキレンオキシドポリマー及
びコポリマー（例えば、エチレンオキシド又はプロピレ
ンオキシドを重合することによって製造されるオイル、
これらポリオキシアルキレンポリマーのアルキル及びア
リールエーテル、又は酢酸もしくは脂肪酸エステルのよ
うなこれらのポリカルボン酸エステル）が挙げられる。

用いるのに特に好ましい種類の合成潤滑油としては、モ
ノ−及びジカルボン酸のエステル及びポリエステル並び
にこれらの混合物が挙げられる。

用いるのに特に好ましい他の種類のオイルは、未精製又
は精製重質オイルである。未精製オイルは、更なる精製
処理を行なうことなく天然又は合成源から直接得られた
ものである。精製オイルは、未精製オイルと同様のもの
を、更に１以」二の精製工程で処理して１以」二の特性
を改良したものである。多くのかかる精製方法（例えば
、溶媒抽出、２次蒸留、酸又は塩基抽出、濾過、パーコ
レーション）が当業者に周知である。

本発明は、また、単独又は」１記記載の場合によって用
いるポリオレフィンポリマー／コポリマー成分と組み合
わせられた反応生成物組成物を、基自動車燃料組成物中
に配合する方法に関する。配合方法は、約９０〜４５０
下の範囲の沸点を有する大量の炭化水素である基燃料中
に、」１記記載の本発明の反応生成物０．０００５〜５
０重量％、好ましくはｏ、ｏｏｉ〜１．０重量％を導入
することを含む。反応生成物を炭化水素基燃料中に直接
導入してもよく、あるいは、はじめに、キシレン、トル
エン、ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン及びこれら
の混合物のような炭化水素溶媒と混合してもよい。

ポリオレフィンポリマー／コポリマー成分を用いる場合
には、上記記載の配合方法は、上記記載の反応生成物０
．０００５〜５．０、好ましくは０．００１〜１．０重
量％及び上記記載のポリオレフィンポリマー／コポリマ
ー成分０．００１〜１．０、好ましくは００１〜０．５
重量％を基燃料中に導入することを含む。ポリマー／コ
ポリマー成分は、炭化水素基燃料中に直接導入してもよ
く、又は、トルエン、キシレンもしくはｃ２〜Ｃｔｏア
ルキルベンゼンのような炭化水素溶媒とはじめに混合し
てもよい。

上記記載の配合方法の他の実施態様においては、上記記
載の本発明の濃縮物、即ち、上記記載の反応生成物を単
独又は場合によってポリオレフィンポリマー／コポリマ
ー成分と組み合わせて含む濃縮物を基燃料中に導入する
ことによって行なわれる。

【図面の簡単な説明】

図１は、市販燃料添加剤６０ＰＴＢを含む市販の無鉛基
燃料をはじめに用いたシボシー２．Ｃｌ！エンジンのオ
クタン要求度（エンジン運転時間の関数として）と、同
一のエンジンを分解し、再組立し、安定化させ、本発明
組成物を導入した際のオクタン要求度とを比較して得ら
れたデータを示す図であり、図２は、（ｉｌ市販燃料添加剤６０ＰＴＢを含む市販の
無鉛基燃料を用いたシボシー２．０℃エンジンのオクタ
ン要求度（エンジン運転時間の関数として）と、（ｉｉ
ｌ市販の燃料添加剤を更に含む本発明の自動車燃料組成
物を用いた同一のエンジンのオクタン要求度とを比較し
て得られたデータを示す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ジカルボン酸無水物とポリアミドとを反応させる
ことによる自動車燃料添加剤の製造方法であって、（ａ）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１は５００〜１０，０００の分子量を有す
る炭化水素基であり、ｙは０〜３である）の炭化水素置換二塩基酸無水物１．５〜２．５モル部と
、（ｂ）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿２及びＲ＿３は、Ｃ＿１〜Ｃ＿１＿２アル
キレン基であり、ｑ及びｒは、それぞれ、０又は１であ
り、ｃは２〜１５０であり、ｂ＋ｄは２〜１５０であり
、ａ＋ｅは０〜１２である）のポリオキシアルキレンジアミン０．５〜１．５モル部
とを、３０〜２００℃の温度において反応させることを
特徴とする方法。
（２）かかる炭化水素置換二塩基酸無水物反応物質が、
次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ｘは１０〜３０の値を有する）のポリイソブテニルコハク酸無水物である請求項１記載
の方法。
（３）かかるポリオキシアルキレンジアミン反応物質が
、次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 又は、次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （上式において、ｃは約２〜５０であり、ｂ＋ｄは約２
〜５０であり、ａ＋ｅは約２〜８である）を有する請求項１又は２記載の方法。
（４）請求項１〜３のいずれか一に記載の方法の生成物
０．０００５〜５．０重量％を含むことを特徴とする、
３２〜２３２℃（９０〜４５０°Ｆ）の範囲の沸点を有
する炭化水素の混合物を含む自動車燃料組成物。
（５）Ｃ＿２〜Ｃ＿１＿０オレフィン系炭化水素のホモ
ポリマー及びコポリマー、対応するアミノ化又は水素化
ポリマー又はコポリマーあるいはこれらの混合物から選
択される、５００〜１０，０００の分子量を有するオレ
フィンポリマー０．００１〜１．０重量％を更に含む請
求項４記載の組成物。
（６）かかるオレフィンポリマー成分が、炭化水素溶媒
、及び、（ａ）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ のポリイソブチレンエチレンジアミン５０〜７５重量部
、並びに、（ｂ）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （上式において、ｚは１０〜４０である）のポリイソブチレン５〜２５重量部を含む混合物である
請求項５記載の自動車燃料組成物。
（７）天然又は合成潤滑油０．００１〜１．０重量％を
更に含む請求項４〜６のいずれか一に記載の自動車燃料
組成物。
（８）炭化水素溶媒と添加剤とを含む自動車燃料添加剤
濃縮組成物であって、かかる添加剤が、（ I ）請求項１〜３のいずれか一に記載の方法の生成
物０．１〜１０．０重量％、及び、（II）炭化水素溶媒、並びに、（ａ）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ のポリイソブチレンエチレンジアミン５０〜７５重量部
、及び、（ｂ）次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （上式において、ｚは１０〜４０である）のポリイソブチレン５〜２５重量部を含む混合物２５．
０〜７５．０重量％を含むことを特徴とする組成物。