JPH075899B2 - 無水マレイン酸−ポリエ−テル−ポリアミン反応生成物及びそれを含有する自動車燃料用組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術背景 1.発明の技術分野 本発明は、反応生成物、炭化水素溶剤中に溶解した該反
応生成物を含有する濃縮物、及び該反応生成物を含有す
る自動車燃料用組成物に関する。更に詳しくは、本発明
は無水マレイン酸、ポリエーテルポリアミン、好ましく
はポリエーテルジアミン、及び炭化水素ポリアミン、好
ましくはｎ−アルキル−アルキレンジアミンの反応生成
物、炭化水素溶剤中に溶解した該反応生成物を含有する
濃縮物、及び該反応生成物を含有する自動車燃料用組成
物に関する。

内燃機関における炭化水素質自動車燃料の不完全燃焼は
通常的な問題であり、しばしば、エンジン内のさまざま
な部位での炭素付着物の形成及び蓄積を引き起こす。内
燃機関の燃焼室内での炭素付着物の存在は、エンジンの
運転効率を妨げる。種々の問題の中でも、この炭素付着
物は燃焼室内に蓄積する傾向があるので、燃料−空気混
合物の圧縮を行なう間の燃焼室内の有効燃焼空間を減少
させる。従って、設計値よりも高い圧縮比を得てしま
い、重大なエンジンノッキングを引き起こす。このよう
な条件下では、燃焼エネルギーを有効に利用することは
できない。更に、長時間のエンジンノッキングは、エン
ジンの重要部品のストレス疲労及び消耗を引き起こすこ
とがある。このオクタンの要求が増大する現象（ORI）
は、当業界では周知である。かかる問題の解決法の１つ
としては、エンジンノックを軽減する高オクタン燃料を
用いることがあるが、高オクタン燃料は高価である。従
って、エンジンの燃焼室内の炭素付着物の蓄積を減少又
は防止することによってORIをコントロールできれば、
有利であろう。

加えて、キャブレターの内部及びその付近での炭素付着
物の存在及び蓄積は、アイドリング及び低速においてキ
ャブレターを通る空気の流れを制限し、燃料混合物の過
剰状態を引き起こす。かかる状態により更なる不完全燃
焼が引き起こされ、過剰炭化水素及び一酸化炭素排気ガ
スの空気中への放出のみならず、不整エンジンアイドリ
ング及びエンジン停止が生じる。従って、エンジン作動
性及び全体的な空気の質の両方の見地から、上記記載の
問題を最小限に抑えるか又は克服する燃料用組成物を提
供することが望ましいであろう。

2.従来技術の開示 米国特許第4,536,189号は、無水マレイン酸、炭化水素
で置換されたモノ第一級アミノ又はモノ第一級エーテル
アミンと５−アミノ−1,3,4−チアジアゾール−２−チ
オール及びベンゾトリアゾールから成る群から選ばれた
複素環化合物との反応生成物の、自動車燃料における耐
蝕添加物としての使用を開示している； 米国特許第4,477,261号は、ポリエーテルアミノ酸をエ
チレンジアミン又はジエチレンジアミンと反応させるこ
とにより得られるポリエーテルアミノ−アミド組成物
の、自動車燃料におけるORI抑制剤及びキャブレター洗
浄剤としての使用を開示している； 米国特許第4,419,105号は、無水マレイン酸とある種の
アミン類又はジアミン類との反応生成物の、アルコール
中の腐食抑制剤としての使用を開示している； 米国特許第4,321,062号は、無水マレイン酸、ある種の
フェノール類とある種のアルキル−アルキレンジアミン
類との反応生成物の、自動車燃料中の腐食抑制剤及びキ
ャブレター洗浄添加剤としての使用を開示している； 米国特許第4,290,778号は、炭化水素アルコキシアルキ
レンジアミンと無水マレイン酸との反応生成物の、自動
車燃料における腐食抑制剤及びキャブレター洗浄添加剤
としての使用を開示している； 米国特許第4,207,079号は、無水マレイン酸とある種の
アルキル−アルキレンジアミン類との反応生成物の、自
動車燃料における腐食抑制剤及びキャブレター洗浄添加
剤としての使用を開示している； 米国特許第4,144,034号は、ポリエーテルアミンと無水
マレイン酸との反応生成の、自動車燃料におけるキャブ
レター洗浄剤及び腐食抑制剤としての使用を開示してい
る； 米国特許第3,920,698号は、無水マレイン酸、線状ポリ
アミンと任意に少なくとも一種のアルキルホスホン酸と
の反応生成物の、自動車燃料における添加剤としての使
用を開示している； 米国特許第3,773,479号は、無水マレイン酸とアルキル
又はアルキレンアミン類との反応生成物の、自動車燃料
におけるキャブレター洗浄剤、腐食抑制剤及び凍結防止
添加剤としての使用を開示している；及び 米国特許第3,455,832号は、無水ポリアルケニルコハク
酸、ポリアミンと芳香族又は複素環式化合物を含有する
カルボニルとの反応生成物の、潤滑油及び液体炭化水素
燃料における洗浄剤としての使用を開示している。

発明の概要 無水マレイン酸、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を、自動車燃料用組成物に用い
ると、ORI抑制剤及びキャブレター洗浄添加剤として有
用であることが発見された。本発明の新規反応生成物
は、 （ａ） 無水マレイン酸１モル； （ｂ） 次式： 〔式中、ｂは約５〜150、好ましくは約８〜50の値を有
し、ａ＋ｃは約２〜20、好ましくは約2.5〜10の値を有
し;Zは、 （ｉ）水素原子、 （ii）１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、 （iii）次式： （式中、ｂは約５〜150、好ましくは約８〜50の値を有
し、ａ＋ｃは約２〜20、好ましくは約2.5〜10の値を有
する。） のポリエーテル基、 （iv）次式： （式中、R₁は約１〜６、好ましくは１〜３個の炭素原子
を有するアルキレン基であり、ｂは約５〜150、好まし
くは約８〜50の値を有し、ａ＋ｃは約２〜20、好ましく
は約2.5〜10の値を有する。） のアルキレンポリエーテル基、 及び、 （ｖ）次式： R₂（NH-R₃）x- （式中、R₂は約１〜20、好ましくは12〜20個の炭素原子
を有するアルキル基であり、R₃は約１〜６個の炭素原子
を有するアルキレン基であり、ｘは約１〜10、好ましく
は約１〜５の値を有する。） の基 から選ばれる〕 で示されるポリエーテルポリアミン１〜２モル、好まし
くは1.5モル； ならびに、 （ｃ）次式： R₂（NH-R₃）x-NH₂ （式中、R₂は約１〜20、好ましくは12〜20個の炭素原子
を有するアルキル基であり、R₃は約１〜６個の炭素原子
を有するアルキレン基であり、ｘは約１〜10、好ましく
は１〜５の値を有する。） の炭化水素ポリアミン １〜２モル、好ましくは1.5モ
ル； 又は （ｄ）次式： R-NH-（CH₂）n-NH₂ （式中、Ｒは８〜24個の炭素原子を有する脂肪族炭化水
素基であり、ｎは１〜５の値を有する。） ｎ−アルキル−アルキレンジアミン １〜２モル のいずれかから選ばれるアミン化合物 を反応させることにより得られる。

好ましい実施態様において本発明の新規反応生成物は、
無水マレイン酸；次式： （式中、ｂは約５〜150、好ましくは約８〜50、ａ＋ｃ
は約２〜20、好ましくは約2.5〜10の値を有する。） のポリエーテルジアミン； 及び次式： R-NH-（CH₂）n-NH₂ （式中、Ｒは約８〜24、好ましくは約12〜20個の炭素原
子を有する脂肪族炭化水素基であり、ｎは約１〜５、好
ましくは３の値を有する。） のｎ−アルキルアルキレンジアミン を反応させることによって得られる。

本発明はまた、トルエン又はキシレンのような炭化水素
溶剤中に溶解した上記記載の反応生成物1.0〜75.0重量
％を含有する濃縮物、及び上記記載の反応生成物を含有
し、実質的に軽減されたORI傾向及び改良されたキャブ
レター洗浄性を示す自動車燃料用組成物に関する。

発明の詳細な実施態様 本発明の新規反応生成物は、無水マレイン酸、ポリエー
テルポリアミン、好ましくはポリエーテルジアミン、及
び炭化水素ポリアミン、好ましくはｎ−アルキル−アル
キレンジアミンを反応させることによって得られる。ポ
リエーテルポリアミンは通常、次式： 〔式中、ｂは約５〜150、好ましくは約８〜50、ａ＋ｃ
は約２〜20、好ましくは約2.5〜10の値を有し;Zは （ｉ）水素原子、 （ii）１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、 （iii）次式： （式中、ｂは約５〜150、好ましくは約８〜50、ａ＋ｃ
は約２〜20、好ましくは約2.5〜10の値を有する。） のポリエーテル基、 （iv）次式： （式中、R₁は約１〜６、好ましくは１〜３個の炭素原子
を有するアルキレン基であり、ｂは約５〜150、好まし
くは約８〜50、ａ＋ｃは約２〜20、好ましくは約2.5〜1
0の値を有する。） のアルキレンポリエーテル基、 及び、 （ｖ）次式： R₂（NH-R₃）x- （式中、R₂は約１〜20、好ましくは12〜20個の炭素原子
を有するアルキル基であり、R₃は約１〜６個の炭素原子
を有するアルキレン基であり、ｘは約１〜10、好ましく
は約１〜５の値を有する。） の基 から選ばれる。〕 好ましいポリエーテルポリアミン反応物質は、次式： （式中、ｂは約５〜150、好ましくは約８〜50、ａ＋ｃ
は約２〜20、好ましくは約2.5〜10の値を有する。） のポリエーテルジアミンである。本発明の反応生成物の
製造に用いるのに好適なポリエーテルジアミンは、ジェ
ファミン（JEFFAMINE）EDシリーズの商品名でテキサコ
ケミカル カンパニー（Texaco Chemical Co.）から
市販されているポリエーテルジアミン類を含む。これら
のポリエーテルジアミン類の例としては、ジェファミン
ED−600、ED−900、ED−2001、ED−4000及びED−6000が
ある。本発明の反応生成物における重要な特徴は、上記
記載のポリエーテルポリアミン反応物質によって与えら
れる相当量のオキシエチレンエーテル部分が存在するこ
とである。

炭化水素ポリアミン反応物質は通常、次式： R₂（NH-R₃）x-NH₂ （式中、R₂は約１〜20、好ましくは12〜20個の炭素原子
を有するアルキル基であり、R₃は約１〜６個の炭素原子
を有するアルキレン基であり、ｘは約１〜10、好ましく
は１〜５の値を有する。） で示される。

好ましい炭化水素ポリアミン反応物質は次式： R-NH-（CH₂）n-NH₂ （式中、Ｒは約８〜24、好ましくは約12〜20個の炭素原
子を有する脂肪族炭化水素基であり、ｎは約１〜５、好
ましくは３の値を有する。） のｎ−アルキルアルキレンジアミンである。本発明の反
応生成物の製造に用いるのに好適なｎ−アルキル−アル
キレンジアミンは、ドゥオミーン（DUOMEEN）シリーズ
の商品名でアクゾ ケミー アメリカ カンパニー（Ak
zo Chemie America Co.）から市販されている脂肪族ジ
アミン類を含む。このようなｎ−アルキル−アルキレン
ジアミン類の例としては、 ｎ−ココ−1,3−ジアミノプロパン（ドゥオミーン
Ｃ）； ｎ−ソヤ−1,3−ジアミノプロパン（ドゥオミーン
Ｓ）； ｎ−タロ−1,3−ジアミノプロパン（ドゥオミーン
Ｔ）；及び ｎ−オレイル−1,3−ジアミノプロパン（ドゥオミーンO
L） がある。

本発明の反応生成物は、無水マレイン酸約１〜２モル、
好ましくは１モルと、上記のポリエーテルポリアミン約
１〜２モル、好ましくは1.5モルとを最初に反応させる
ことによって得られる。無水マレイン酸とポリエーテル
との反応は、好ましくは溶剤の存在下で行なわれる。好
適な溶剤は、水と共沸的に蒸留されるものである。好適
な溶剤としては、約30℃から約200℃のガソリン沸点範
囲の沸点を有する炭化水素類がある。通常、かかる炭化
水素類としては約５個から約10個の炭素原子を有する飽
和及び不飽和炭化水素がある。特に好ましい炭化水素溶
剤として、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ある。この溶剤は、全反応混
合物の約90重量％の量まで存在して良い。

反応生成物の好ましい製造方法において、無水マレイン
酸約１モル及びポリエーテルポリアミン約1.5モルは、
溶剤であるキシレンと化合し、約100℃の温度で反応す
る。反応混合物を、約２時間該温度で保持する。次に、
混合物を、約60℃に冷却し、そこで炭化水素ポリアミン
１〜２モル、好ましく１モルを加える。新しい混合物を
更に、約100℃で約２時間反応させる。反応生成物は、
従来の方法を用いて溶剤から分離するか、又は、溶剤の
一部あるいは全部を添加混合して反応生成物をガソリン
又は他の自動車燃料用組成物に加えやすくすることがで
きる。

全反応生成物混合物の本質的な成分は、次式： （式中、Ｚ、R₂、R₃、ｘ、ｂ、及びａ＋ｃは前述した通
りである。） により構造的に示される。

以下の実施例は、本発明の反応生成物の好ましい製造方
法を例示する。以下の実施例は発明を単に例示するもの
であり、いかなる場合にも発明を制限することを意味し
ないものであると理解するべきである。実施例におい
て、部は、特別に示されない限りすべて重量部である。

実施例１ 無水マレイン酸24.5部、キシレン692部及びポリエーテ
ルジアミン（ジェファミンED−600）236.7部を100℃で
２時間反応させることにより反応生成物を生成した。ジ
ェファミンED−600は一般式： （式中、ｂは約8.5、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） の構造を有する分子量約600のポリエーテルジアミンで
ある。その後、混合物を約60℃に冷却し、ｎ−タロ−1,
3−ジアミノプロパン（ドゥオミーンＴ）93.5部を加え
た。次に、新しい混合物を約100℃で２時間反応させ、
最終的な反応生成物を製造した。反応生成物を過し、
真空下で残留溶剤を除去した。分光光析によると、本実
施例の反応生成物の本質的な成分は、次式： （式中、ｂは約8.5、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） により構造的に表わされることが分かった。

実施例２ 無水マレイン酸20部、キシレン689部及びポリエーテル
ジアミン（ジェファミンED−900）284部を100℃で２時
間反応させることにより反応生成物を生成した。ジェフ
ァミンED−900は一般式： （式中、ｂは約15.5、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） の構造を有する分子量約900のポリエーテルジアミンで
ある。その後、混合物を約60℃に冷却し、ｎ−タロ−1,
3−ジアミノプロパン（ドゥオミーンＴ）75部を加え
た。次に、新しい混合物を約100℃で２時間反応させ、
最終的な反応生成物を製造した。反応生成物を過し、
真空下で残留溶剤を除去した。

実施例３ 無水マレイン酸9.8部、キシレン689部及びポリエーテル
ジアミン（ジェファミンED−2001）336.6部を100℃で２
時間反応させることにより反応生成物を生成した。ジェ
ファミンED−2001は一般式： （式中、ｂは約40.5、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） の構造を有する分子量約2000のポリエーテルジアミンで
ある。その後、混合物を約60℃に冷却し、ｎ−タロ−1,
3−ジアミノプロパン（ドゥオミーンＴ）37.4部を加え
た。次に、新しい混合物を約100℃で２時間反応させ、
最終的な反応生成物を製造した。反応生成物を過し、
真空下で残留溶剤を除去した。

実施例４ 無水マレイン酸32.7部、キシレン516部及びポリエーテ
ルジアミン（ジェファミンED−600）315.5部を100℃で
２時間反応させることにより反応生成物を生成した。ジ
ェファミンED−600は一般式： （式中、ｂは約8.5、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） の構造を有する分子量約600のポリエーテルジアミンで
ある。その後、混合物を約60℃に冷却し、ｎ−オレイル
−1,3−ジアミノプロパン（ドゥオミーンOL）107部を加
えた。次に新しい混合物を約100℃で２時間反応させ、
最終的な反応生成物を製造した。反応生成物を過し、
真空下で残留溶剤を除去した。

実施例５ 無水マレイン酸19.6部、キシレン518部及びポリエーテ
ルジアミン（ジェファミンED−900）284部を100℃で２
時間反応させることにより反応生成物を生成した。ジェ
ファミンED−900は一般式： （式中、ｂは約15.5、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） の構造を有する分子量約900のポリエーテルジアミンで
ある。その後、混合物を約60℃に冷却し、ｎ−オレイル
−1,3−ジアミノプロパン（ドゥオミーンOL）64.2部を
加えた。次に、新しい混合物を約100℃で２時間反応さ
せ、最終的な反応生成物を製造した。反応生成物を過
し、真空下で残留溶剤を除去した。

実施例６ 無水マレイン酸9.8部、キシレン518部及びポリエーテル
ジアミン（ジェファミンED−2001）336.6部を100℃で２
時間反応させることにより反応生成物を生成した。ジェ
ファミンED−2001は一般式： （式中、ｂは約40.5、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） の構造を有する分子量約2000のポリエーテルジアミンで
ある。その後、混合物を約60℃に冷却し、ｎ−オレイル
−1,3−ジアミノプロパン（ドゥオミーンOL）32.1部を
加えた。次に、混合物を約100℃で２時間反応させ、最
終的な反応生成物を製造した。反応生成物を過し、真
空下で残留溶剤を除去した。

本発明の反応生成物を含有する自動車燃料用組成物は、
ガソリン内燃機関のORIを最小にする、又は減少させる
点において驚異的に有効であることが見い出された。こ
の改良については、基自動車燃料用組成物及び本発明の
改良された自動車燃料用組成物の性能特性を比較したエ
ンジンテストにおいて証明された。特別なエンジンテス
トが、RDH単気筒エンジン（RDHテスト）及びシボレー
（スロットルボディー）の2.0リットル４気筒エンジン
（シボレーテスト）において行なわれた。これらのテス
トは模擬運転試験によって得られた結果と十分相関して
いる。

これらの試験で用いられた基自動車燃料（ここでは基燃
料Ａと呼ぶ）は、本質的に無鉛化された（１ガロン中に
テトラエチル鉛0.05g未満）、芳香族炭化水素約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
％から成りガソリン沸点範囲の沸点を有する炭化水素混
合物を含有し、約32℃〜232℃（約90゜Ｆ〜450゜Ｆ）の
範囲の沸点を有する高級ガソリンであった。上記に示し
た試験のための自動車燃料の調製において、本発明の生
成物を、以下の方法で基燃料Ａに適量加えた。最初に、
反応生成物を少量の極性溶媒中に溶解し、得られた反応
生成物を含有する溶液を基燃料に混合した。試験例にお
いては、燃料組成物の全容量基準で約1.6容量％の極性
溶媒を用いた。試験例に用いた極性溶媒はメタノールで
あった。反応生成物−極性溶媒混合物を、その後大量の
無鉛基燃料中に溶解した。通常、燃料組成物の容量基準
で0.1〜3.0容量パーセントの極性溶媒を用いても良い。
本発明に用いるのに好適な極性溶媒としては、アセト
ン、メチルエチルケトン、エタノール、メタノール、イ
ソプロパノール又はｔ−ブチルアルコールが挙げられ
る。

実施例３の反応生成物100PTB（燃料1000バレル中の添加
剤のポンド数）を含有する基燃料Ａと同様に基燃料Ａの
ORI傾向をRDHテストを用いて最初に測定した。試験装置
は、圧縮噴霧スプレーノズルによって燃料を導入するク
ローズエアシステムを用いた。装置に導入する前に、ゲ
ル状の油蒸気除去剤及びアルティポア（Ultipore）フィ
ルターによって（この順序で）、空気を過して、処理
し、エンジン充填空気が含有する水、油滴及び蒸気を最
小量にした。薄刃オリフィスによって測定されたエンジ
ン空気流は、サージタンク中で加熱され、エンジンの取
入口付近で燃料と混合された。コックス インストゥル
メンツ（Cox Instruments）流量計で燃料流を測定し
た。燃料及び空気機構は、回転状態においてエンジンへ
の導入充填の精密な制御を与える。

エンジンのオクタン要求度は、最終ガスが受ける条件に
直接反映する。燃料及び／又は潤滑剤のORIは、燃料及
び／又は潤滑剤が原因となる燃焼室の付着物の量及び種
類に反映する。最終ガスの状態に影響を与える混合温
度、導入充填速度、冷却水温度、エンジン速度などのよ
うな数値条件を、ある値からある値の間に一定に保持す
ると、最終ガスの状態におけるいかなる変化も結果とし
て燃焼室の付着物の変化となる。従って、エンジンのオ
クタン要求度は、付着物の蓄積と供に増加し、そして最
終的に、オクタン要求度は燃焼室付着物の安定化ととも
に安定する。

表１によって示されるように、RDHテストの結果は、基
燃料ＡのORI傾向は反応生成物（実施例３）100PTBを含
む基燃料Ａのそれよりも、一貫して高いことを示してい
る。RDHテストにおいて、約200時間のエンジン運転後、
基燃料Ａは、反応生成物100PTBを含む基燃料よりも、約
3.9単位高いORI値を示した。

実施例３の反応生成物100PTBを含有する基燃料Ａと同様
に基燃料ＡのORI傾向もシボレーテストを用いて測定さ
れた。シボレーテストは、各シリンダーに個々の吸入口
及び排気口を有する、鋳鉄合金シリンダーヘッドの2.0
リットルシボレーインライン４気筒エンジンを用いて行
った。電子制御燃料注入機構により、種々のエンジン運
転パラメーター（例えば、多岐管の絶対圧、スロットル
バルブの状態、冷却水温度、エンジン回転数及び排気ガ
ス酸素含有量）が監視され、それに応じて燃料流が調整
されることにより各エンジンシリンダーへの必要燃料流
が保持される。エンジンに燃料を供給する燃料機構は、
エンジンORIの測定のために特に改造されている。エン
ジン運転過程の開始段階においては、感知しうるエンジ
ンノッキングが存在しない状態を保つのに充分な高いオ
クタン値の燃料を用いる。その後、次の低オクタン燃料
に、それまでの燃料から切り換え、この過程をノッキン
グが認められるまで続ける。ノッキング状態と非ノッキ
ング状態におけるオクタン値の差がエンジンORIであ
る。エンジンORIは、基燃料Ａ及び反応生成物100PTBを
含む基燃料Ａの両方について、エンジン運転時間の関数
として測定された。

表１によって示されるように、シボレーテストの結果
は、基燃料ＡのORI傾向が、反応生成物（実施例３）100
PTBを含む基燃料Ａのそれよりも一貫して高いことを示
している。シボレーテストにおいては約200時間のエン
ジン運転後、基燃料Ａは反応生成物（実施例３）100PTB
を含む基燃料Ａよりも、約3.2単位高いORI値を示した。
従って、表１のRDHテスト及びシボレーテストの結果
は、本発明の反応生成物が、自動車燃料用組成物中のOR
I制御添加剤として非常に有効であることを示してい
る。

自動車燃料用組成物に本発明の、ある特有の反応生成物
を加えると、該反応生成物がキャブレター洗浄剤とし
て、すなわち、キャブレター中のスロットルバルブの内
部及び周囲の炭素付着物の蓄積を減少させ、防止するた
めに、有用であることもまた発見された。例えば、本発
明の実施例１、２及び３によって示された反応生成物の
キャブレター洗浄性を、市販の自動車燃料キャブレター
洗浄添加剤と比較して試験した。この試験は、改造され
た、４はバレルキャブレターを用い、試験台上に設置し
たシボレーV8エンジンによって行なわれた。主キャブレ
ター容器は、スロットル板部分に、取りばずし可能なア
ルミニウムスリーブを有し、この部分に形成された炭素
質付着物を都合よく重量測定できるように改造された。

試験工程は、キャブレター部分での炭素質付着物の防止
及び最小化において、一定の自動車燃料用添加剤の有効
性を測定するように設定された。エンジンを72時間連続
して運転した後、キャブレターからスリーブを取りはず
し、重量を測定して炭素質付着形成物の量を測定した。
表２で示されるように、実施例１、２及び３によって示
された反応生成物20PTBを含有する基燃料Ａが、それぞ
れ試験された。更に、市販のキャブレター洗浄剤を含有
する基燃料Ａが、標準値を定めるために試験された。

表２の結果は、本発明の実施例１、２及び３によって示
された反応生成物が、自動車燃料用組成物中に用いると
キャブレター洗浄剤として有効であることを示してい
る。本発明の添加剤を含有する試験燃料は、キャブレタ
ー洗浄添加剤を含有しない無鉛基燃料の代表的な機能に
比べて、キャブレター洗浄性において実質的に改良され
ていた。

以下の実施例により本発明の反応生成物及び燃料組成物
についての更に具体的な説明をする。

実施例７ 実施例１記載の方法に従い、無水マレイン酸１モルと次
式： （式中、ｂは約45、ａ＋ｃは約４の値を有する。） のポリエーテルポリアミン約1.5モルとを反応させ、そ
の後該中間反応生成物を次式： CH₃-（CH₂）₁₀-NH-（CH₂）₃-NH₂ の炭化水素ポリアミン約１モルと反応させることにより
製造された本発明の反応生成物と、基燃料Ａとを反応生
成物の約100PTB（ガソリン1000バレル中に反応生成物10
0ポンドであり、燃料組成物の重量基準で約0.04重量％
の添加反応生成物に相当する。）の割合で混合すること
により、自動車燃料用組成物を得た。

実施例８ 無水マレイン酸１モルと次式： （式中、ｂは約30、ａ＋ｃは約2.5の値を有する。） のポリエーテルポリアミン約1.5モルとを反応させ、そ
の後、該中間反応生成物を次式： CH₃-（CH₂）₁₅-NH-（CH₂）₃-NH₂ の炭化水素ポリアミン約１モルと反応させることによ
り、得られた反応生成物の用い、実施例７記載の方法に
より、自動車燃料用組成物を製造した。

実施例９ 無水マレイン酸１モルと次式： （式中、ｂは約50、ａ＋ｃは約３の値を有する。） のポリエーテルポリアミン約1.5モルとを反応させ、そ
の後、該中間反応生成物を次式： CH₃-（CH₂）₈-NH-（CH₂）₄-NH₂ の炭化水素ポリアミン約１モルと反応させることにより
得られた反応生成物を用い、実施例７記載の方法によ
り、自動車燃料用組成物を製造した。

本発明のある特有の反応生成物は、自動車燃料用組成物
に加えると、このような反応生成物添加剤を含有しない
自動車燃料を燃焼させた際、エンジンの炭化水素及び一
酸化炭素の放出を基準として比較した場合、かかる物質
の放出を減少させる点において有用であることもまた発
見された。

キャブレター洗浄性を有するORI制御自動車燃料添加剤
としての、本発明の反応生成物の上記で証明された有効
性のための要求機構は以下の通りであろう。反応生成物
は高い極性を有する化合物であり、従って、自動車燃料
に加えると、表面活性剤として作用する。反応生成物の
極性は、エンジン燃焼室内及びキャブレターの内部及び
周囲に付着した炭素質蓄積物を引きつける性質があり、
従って、燃焼室内及びキャブレターの内部及び周囲の金
属表面から、蓄積物が除去される。かかる蓄積物の除去
は、自動車燃料添加剤として用いた際の、本発明によっ
て示された反応生成物のORI制御性及びキャブレター洗
浄性によって説明される。上記の要求機構は、単に可能
な機構であって、本発明は、上記記載の反応生成物及び
かかる反応生成物を含有する自動車燃料用組成物を提供
することにあると理解されるべきである。

本発明によって示される反応生成物添加剤と共に用いる
のに好ましい自動車燃料用組成物は、火花点火内燃機関
用のものである。かかる自動車燃料用組成物は、一般的
に、基ガソリン燃料と称され、ガソリン沸点範囲、好ま
しくは約32℃〜約232℃（約90゜Ｆ〜約450゜Ｆ）の沸点
範囲を有する炭化水素混合物からなる。この基燃料は、
直鎖又は分枝又は、パラフィン類、環状パラフィン類、
オレフィン類、芳香族炭化水素又はこれらの混合物から
成っていてもよい。この基燃料は、とりわけ、直留ナフ
サ、ポリマーガソリン、天然ガソリン、又は触媒分析あ
るいは熱分解された炭化水素類及び触媒的に再形成され
た原料から得ることができる。基燃料の組成及びオクタ
ン価は重要ではなく、いかなる従来の自動車燃料用基剤
も、本発明の実施において用いることができる。更に、
自動車燃料用組成物は、ガソリン中に通常用いられるい
かなる添加剤を含有していてもよい。従って、燃料用組
成物は、テトラエチル鉛化合物、凍結防止添加剤、上部
シリンダー潤滑油などのようなノッキング防止化合物を
含有することができる。

通常、本発明の反応生成物は、約0.0005〜約0.5重量パ
ーセントの範囲の濃度で自動車燃料用組成物中に用いら
れる。本発明のより効果的な燃料用組成物は、反応生成
物添加剤を、0.001〜約0.1重量パーセントの範囲の濃
度、好ましくは、約0.01〜0.05重量パーセントの範囲の
濃度で用いた際に得られる。

輸送及び取扱いの際の、便利性及び経済性から、自動車
燃料用組成物の添加剤として用いる本発明の反応生成物
の濃縮物を調製することが一般的である。本発明の反応
生成物は、適当な液体炭化水素溶剤中の濃縮物として調
製することができる。かかる濃縮物は、炭化水素溶剤中
に、約1.0〜75.0重量％、好ましくは約5.0〜35.0重量％
の濃度の反応生成物を含有することができる。上記記載
の濃縮物に使用する好適な炭化水素溶剤としては、トル
エン及びキシレンが挙げられ、キシレンが好ましい炭化
水素溶剤である。

本発明によって示された反応生成物が、自動車燃料中の
添加剤として少量用いた際に、ORI制御剤として有効で
あり、キャブレター洗浄性を示すことは、予想外の、驚
くべきことである。

フロントページの続き (56)参考文献 米国特許4144034（ＵＳ，Ａ) 米国特許4207079（ＵＳ，Ａ) 米国特許4290778（ＵＳ，Ａ) 米国特許4321062（ＵＳ，Ａ) 米国特許4419105（ＵＳ，Ａ)

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）無水マレイン酸１モル； （ｂ）次式： 〔式中、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有し;Zは （ｉ）水素原子、 （ii）１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、 （iii）次式： （式中、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有す
   る。） のポリエーテル基、 （iv）次式： （式中、R₁は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基
   であり、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有す
   る。） のアルキレンポリエーテル基、 及び、 （ｖ）次式： R₂（NH-R₃）x- （式中、R₂は１〜20個の炭素原子を有するアルキル基で
   あり、R₃は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基で
   あり、ｘは１〜10の値を有する。） の基 から選ばれる〕 で示されるポリエーテルポリアミン１〜２モル； ならびに、 （ｃ）次式： R₂（NH-R₃）x-NH₂ （式中、R₂は１〜20個の炭素原子を有するアルキル基で
   あり、R₃は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基で
   あり、ｘは１〜10の値を有する。） の炭化水素ポリアミン １〜２モル 又は （ｄ）次式： R-NH-（CH₂）n-NH₂ （式中、Ｒは８〜24個の炭素原子を有する脂肪族炭化水
   素基であり、ｎは１〜５の値を有する。） のｎ−アルキル−アルキレンジアミン １〜２モル のいずれかから選ばれるアミン化合物の 反応生成物から成る組成物。
2. 【請求項２】ポリエーテルポリアミン（ｂ）が、Ｚが水
   素原子である化合物から選ばれ、アミン化合物が（ｄ）
   である、特許請求の範囲第１項記載の組成物。
3. 【請求項３】アミン化合物（ｄ）が、ｎ−ココ−1,3−
   ジアミノプロパン、ｎ−ソヤ−1,3−ジアミノプロパ
   ン、ｎ−タロ−1,3−ジアミノプロパン及びｎ−オレイ
   ル−1,3−ジアミノプロパンから選ばれたｎ−アルキル
   −アルキレンジアミンである特許請求の範囲第２項記載
   の組成物。
4. 【請求項４】（ａ）無水マレイン酸１モル； （ｂ）次式： 〔式中、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有し;Zは （ｉ）水素原子、 （ii）１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、 （iii）次式： （式中、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有す
   る。） のポリエーテル基、 （iv）次式： （式中、R₁は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基
   であり、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有す
   る。） のアルキレンポリエーテル基、 及び、 （ｖ）次式： R₂（NH-R₃）x- （式中、R₂は１〜20個の炭素原子を有するアルキル基で
   あり、R₃は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基で
   あり、ｘは１〜10の値を有する。） の基 から選ばれる〕 で示されるポリエーテルポリアミン１〜２モル； ならびに、 （ｃ）次式： R₂（NH-R₃）x-NH₂ （式中、R₂は１〜20個の炭素原子を有するアルキル基で
   あり、R₃は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基で
   あり、ｘは１〜10の値を有する。） の炭化水素ポリアミン １〜２モル 又は （ｄ）次式： R-NH-（CH₂）n-NH₂ （式中、Ｒは８〜24個の炭素原子を有する脂肪族炭化水
   素基であり、ｎは１〜５の値を有する。） のｎ−アルキル−アルキレンジアミン １〜２モル のいずれかから選ばれるアミン化合物の 反応生成物0.0005〜0.5重量パーセント；ならびに （ｅ）32〜232℃（90゜Ｆ〜450゜Ｆ）の範囲の沸点を有
   する炭化水素混合物 を含有する自動車燃料用組成物。
5. 【請求項５】ポリエーテルポリアミン（ｂ）が、Ｚが水
   素原子である化合物から選ばれ、アミン化合物が（ｄ）
   である、特許請求の範囲第４項記載の自動車燃料用組成
   物。
6. 【請求項６】アミン化合物（ｄ）が、ｎ−ココ−1,3−
   ジアミノプロパン、ｎ−ソヤ−1,3−ジアミノプロパ
   ン、ｎ−タロ−1,3−ジアミノプロパン及びｎ−オレイ
   ル−1,3−ジアミノプロパンから選ばれたｎ−アルキル
   −アルキレンジアミンである特許請求の範囲第５項記載
   の自動車燃料用組成物。
7. 【請求項７】（ａ）無水マレイン酸１モル； （ｂ）次式： 〔式中、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有し;Zは （ｉ）水素原子、 （ii）１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、 （iii）次式： （式中、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有す
   る。） のポリエーテル基、 （iv）次式： （式中、R₁は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基
   であり、ｂは５〜150、ａ＋ｃは２〜20の値を有す
   る。） のアルキレンポリエーテル基、 及び、 （ｖ）次式： R₂（NH-R₃）x- （式中、R₂は１〜20個の炭素原子を有するアルキル基で
   あり、R₃は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基で
   あり、ｘは１〜10の値を有する。） の基 から選ばれる〕 で示されるポリエーテルポリアミン１〜２モル； ならびに、 （ｃ）次式： R₂（NH-R₃）x-NH₂ （式中、R₂は１〜20個の炭素原子を有するアルキル基で
   あり、R₃は１〜６個の炭素原子を有するアルキレン基で
   あり、ｘは１〜10の値を有する。） の炭化水素ポリアミン １〜２モル 又は （ｄ）次式： R-NH-（CH₂）n-NH₂ （式中、Ｒは８〜24個の炭素原子を有する脂肪族炭化水
   素基であり、ｎは１〜５の値を有する。） のｎ−アルキル−アルキレンジアミン １〜２モル のいずれかから選ばれるアミン化合物の 反応生成物1.0〜75.0重量パーセント、ならびに （ｆ）炭化水素溶媒 を含有する濃縮組成物。
8. 【請求項８】ポリエーテルポリアミン（ｂ）が、Ｚが水
   素原子である化合物から選ばれ、アミン化合物が（ｄ）
   である、特許請求の範囲第７項記載の濃縮組成物。
9. 【請求項９】アミン化合物（ｄ）が、ｎ−ココ−1,3−
   ジアミノプロパン、ｎ−ソヤ−1,3−ジアミノプロパ
   ン、ｎ−タロ−1,3−ジアミノプロパン及びｎ−オレイ
   ル−1,3−ジアミノプロパンから選ばれたｎ−アルキル
   −アルキレンジアミンである特許請求の範囲第８項記載
   の濃縮組成物。