JPH08508777A - ポリ−1−n−アルケンアミンならびに該化合物を含有する燃料組成物及び潤滑剤組成物 - Google Patents
ポリ−1−n−アルケンアミンならびに該化合物を含有する燃料組成物及び潤滑剤組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
ポリ−1−n−アルケンアミンを添加剤として含有している燃料−もしくは潤滑剤組成物。
Description
【発明の詳細な説明】
ポリ−1−N−アルケンアミンならびに該化合物を含有する燃料組成物及び潤滑
剤組成物
本発明は、ポリ−1−N−アルケンアミンならびに該ポリ−1−N−アルケン
アミンを含有する燃料組成物及び潤滑剤組成物に関する。
ポリブテニルアミン及び該化合物の燃料添加剤及び潤滑剤添加剤としての使用
は、かなり以前から公知であり、かつ例えば米国特許第3275554号明細書
及びドイツ国特許出願公開第2125039号明細書に記載されている。
公知技術水準におけるポリブテニルアミンは、ポリブテンをハロゲン化し、か
つこのハロゲン化物をアミンと反応させることによって製造される。この生成物
の製造の際にイオン化ハロゲンが生じ、このイオン化ハロゲンは、できるだけ十
分に除去されなければならない。
従って、公知技術水準において、この公知生成物を改善する試みがなかったわ
けではなく、即ち、イオン化ハロゲンの除去に費用のかかる措置が要求されるば
かりではなく、反応性生物中にかなりのハロゲン量を終始残留させることも行な
われた(ドイツ国特許出願公開第2245918号明細書参照)。
欧州特許第244616号明細書(B1)から、燃料添加剤及び潤滑剤添加剤
として著しく適当であるポリイソブテンアミンは、公知である。しかしながら、
この添加剤の製造に必要とされるポリイソブテンは、費用のかかる方法によって
しか入手することができない出発生成物イソブテンという理由から既に得ること
がかなり困難である。
従って本発明の課題は、オットー・エンジン(Ottomotoren)の入口系内の沈
積を防止し、特に良好な分散作用を示しかつその上、技術的に容易に得ることが
できる燃料組成物及び潤滑剤組成物を提供することであった。
上記課題は、一般式I:
〔式中、
R1は炭素原子3〜6個を有する1−n−アルケン1個もしくはそれ以上及びエ
テン0〜50重量%から誘導されたポリ−1−n−アルケン基を表わし、
R2及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、脂肪族もしくは芳香
族炭化水素、芳香族もしくは脂肪族の第一もしくは第二アミノアルキレン基もし
くはポリアミノアルキレン基、ポリオキシアルキレン
基、ヘテロアリールーもしくはヘテロシクリル基を表わすか又は、該R2及びR3
が結合している窒素原子と一緒に、なお別のヘテロ原子が存在していてもよい環
1個を形成する〕で示されるポリ−1−n−アルケンアミン少なくとも1個を含
有していることによって特徴づけられる燃料組成物及び潤滑剤組成物によって解
決される。
本発明の有利な実施態様によれば、R1は上記の意味を表わし、R2及びR3は
同じであるかもしくは異なっておりかつそれぞれ水素原子、アルキル基、アリー
ル基、ヒドロキシアルキル基、一般式II:
〔式中、
R4はアルキレン基を表わし、
R5及びR6は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、アルキル基、アリー
ル基、ヒドロキシアルキル基を表わすか又は一般式III:
(但し、
基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっており、基R5はそれぞれ同じであるか
又は異なっており、基R4、
R5及びR6は上記意味を表わし、mは整数1〜7を表わす)で示されるポリアミ
ノアルキレン基又は一般式IV:
(但し、
R4はそれぞれ同じであるか又は異なっておりかつ上記意味を表わし、XはC1〜
C6−アルキル基又はH原子を表わし、nは整数1〜30を表わす)で示される
ポリアルキレン基を表わす〕で示されるアミノアルキレン基を表わすか、あるい
はR2及びR3は、該R2及びR3が結合している窒素原子と一緒にモルホリニル基
、ピリジル基、ピペリジル基、ピロリル基、ピリミジニル基、ピロリニル基、ピ
ロリジニル基、ピラジニル基又はピリダジニル基を表わす、一般式Iのポリ−1
−n−アルケンアミン少なくとも1個を含有する燃料組成物及び潤滑剤組成物が
提供される。
特に有利な実施態様によれば、一般式I:
〔式中、
R1は炭素原子3〜6個を有する1−n−アルケン1個もしくはそれ以上及び
エテン0〜50重量%か
ら誘導された炭素原子20〜400個を有するポリ−1−n−アルケン基を表わ
し、
R2及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、C1〜C10−アルキ
ル基、フェニル基、ナフチル基、C1〜C10−ヒドロキシアルキル基、一般式I
I:
(但し、R4はC2〜C10−アルキレン基を表わし、R5及びR6は同じであるか
又は異なっておりかつ水素原子、C1〜C10−アルキル基、フェニル基、ナフチ
ル基又はC1〜C10−ヒドロキシアルキル基を表わす)で示されるアミノアルキ
レン基、
一般式III:
(但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっており、基R5はそれぞれ同
じであるか又は異なっており、基R4、R5及びR6は前記意味を表わし、mは整
数1〜7を表わす)で示されるポリアミノアルキレン基又は一般式IV:
(但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっておりかつ前記意味を表わ
し、XはC1〜C6−アルキル基又はH原子を表わし、nは整数1〜30を表わす
)で示されるポリオキシアルキレン基を表わすか、あるいはR2及びR3は、該R2
及びR3が結合している窒素原子と一緒にモルホリニル基を表わす〕で示される
ポリ−1−n−アルケンアミン少なくとも1個を含有している燃料−もしくは潤
滑剤組成物が提供される。
別の特に有利な実施態様によれば、基R1は炭素原子3〜4個を有する1−n
−アルケン1個もしくはそれ以上及びエテン0〜40重量%から誘導された、特
に炭素原子32〜200個を有するポリ−1−n−アルケン基を表わし、かつR2
及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、メチル基、エチル基、
n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基
、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、フェニル基、
(但し、pは整数1〜7、特に1〜3を表わす)、
(但し、qは整数1〜30を表わす)を表わすかあるいは、該R2及びR3が結合
している窒素原子と一緒にモルホリニル基を表わす一般式Iのポリ−1−n−ア
ルケンアミン少なくとも1個を含有している燃料−もしくは潤滑剤組成物が提供
される。
1−n−アルケンを一般式V:
CpmMXnYr V
〔式中、Cpは場合によっては置換されたシクロペンタジエン環を表わし、Mは
第IV族bの遷移金属を表わし、Xは水素原子又はC1〜C6−アルキル基を表わ
し、Yはハロゲン原子を表わし、m=1〜3、n=0〜3、r=0〜3、かつm
+n+rはMの原子価に相応する〕で示されるメタロセン触媒の存在下で重合し
、引き続き、得られたポリ−1−n−アルケンをヒドロホルミル化し、ヒドロホ
ルミル化された反応生成物を水素化によりアミン化することによって得ることが
できる一般式Iのポリ−1−n−アルケンアミン少なくとも1個を含有している
燃料−もしくは潤滑剤組成物は、特に有利である。
R1がポリプロペン又はエテン−1−ブテン−共重合体から誘導されているポ
リ−1−n−アルケンアミンI 1個を含有している燃料−もしくは潤滑剤組成
物は、特に有利である。
本発明が燃料組成物、特に内燃機関用の燃料を問題にする場合には、一般式I
のポリ−1−n−アルケンアミンは、例えば10〜5000mg/燃料kg、特
に100〜800mg/燃料kgの量で存在することができる。
本発明による潤滑剤組成物の場合には、ポリ−1−n−アルケンアミンは、該
組成物の全体重量に対して、例えば0.5〜5重量%、特に1〜3重量%の量で
存在することができる。
また本発明は、一般式I:
〔式中、
R1は炭素原子3〜6個を有する1−n−アルケン1個もしくはそれ以上及びエ
テン0〜50重量%から、特にプロペン又はエテン/1−ブテン−混合物から誘
導された炭素原子20〜400個を有するポリ−1−n−アルケン基を表わし、
R2及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、C1〜C10−アルキ
ル基、フェニル基、ナフチル基、C1〜C10−ヒドロキシアルキル基、一般式I
I:
(但し、R4はC1〜C10−アルキレン基を表わし、R5及びR6は同じであるか又
は異なっておりかつ水素原子、C1〜C10−アルキル基、フェニル基、ナフチル
基又はC1〜C10−ヒドロキシアルキル基を表わす)で示されるアミノアルキレ
ン基、
一般式III:
(但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっており、基R5はそれぞれ同じ
であるか又は異なっており、基R4、R5及びR6は前記意味を表わし、mは整数
1〜7を表わす)で示されるポリアミノアルキレン基又は一般式IV:
(但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっておりかつ前記意味を表わし
、XはC1〜C6−アルキル基又はH原子を表わし、nは整数1〜30を表わす)
で示されるポリオキシアルキレン基
を表わすか、あるいはR2及びR3は、該R2及びR3が
結合している窒素原子と一緒に、なお別のヘテロ原子が存在していてもよい環1
個を形成する〕で示されるポリ−1−n−アルケンアミンに関する。
最後にさらに本発明は、燃料−もしくは潤滑剤組成物、特に内燃機関用の燃料
−もしくは潤滑剤組成物中の添加剤としての、R1、R2及びR3が前記意味を表
わす一般式Iのポリ−1−n−アルケンアミンの使用に関する。
一般式Iの化合物は、例えば、先ず1−n−アルケンを一般式V:
CpmMXnYr V
〔式中、Cpは未置換のシクロペンタジエニル単位及び/又はモノ−C1〜C4−
アルキル−シクロペンタジエニル単位を表わし、Mはジルコニウム−もしくはハ
フニウム原子を表わし、配位子Xは水素化物イオン及び/又はハロゲンイオン及
び/又はメチル基を表わす〕で示されるメタロセン触媒の存在下で、かつアルミ
ノキサン(Aluminoxan)助触媒の存在下で重合することによって製造することが
でき、この場合、触媒は、アルミノキサン助触媒に対して、M/Alの原子比1
:250〜1:1000に相応する量比で使用され、かつ温度50〜110℃及
び圧力30〜100バールが使用される。
触媒Vは、いわゆるジルコノセン及びハフノセンであり、従って、金属原子M
が2個の未置換の、及び/
又はC1〜C4−モノアルキル置換されたシクロペンタジエニル基Cpの間にサン
ドイッチ状に結合されている4価のジルコニウム及びハフニウムの錯体であり、
この場合、中心原子Mの残りの原子価は、水素化物イオン及び/又はハロゲンイ
オンによってか、及び/又はメチル基によって飽和されている。特に有利に、シ
クロペンタジエニル基が置換されていないジルコノセン触媒及びハフノセン触媒
は、本発明による方法に使用される。ハロゲンイオンとしてフッ素陰イオン、塩
素陰イオン、臭素陰イオン及び/又はヨウ素陰イオンは該金属原子に結合するこ
とができる。
適当な触媒の例は、次のとおりである:
Cp2ZrF2、Cp2ZrCl2、Cp2ZrCl2、Cp2ZrI2、Cp2ZrC
l、Cp2Zr(CH3)Cl、Cp2Zr(CH3)2、Cp2HfF2、Cp2Hf
Cl2、Cp2HfBr2、Cp2HfI2、Cp2HfCl、Cp2Hf(CH3)C
l、Cp2Hf(CH3)2。
有利に、オリゴ重合の場合には1種のみの触媒が使用されるが、しかし種々の
触媒の混合物を使用することもできる。有利な配位子Xは、塩化物、水素化物及
びメチル基であり、中心原子Mとして、触媒Vにとってはジルコニウムが特に有
利である。特に有利に、シクロペンタジエニル基が置換されていない式Cp2Z
rCl2で示される塩化ジルコノセンは、触媒として使用される。
触媒は、公知の方法によって、例えばブラウアー(Brauer)(編):Handbuch
der Praeparativen,Anorganischen Chmeie,第2巻,第3版,1395〜1397頁,En
ke,Stuttgart 1978に従って簡単に合成することができる。
助触媒として有機アルミニウム化合物、有利にアルミノキサンは、使用される
。アルミノキサンは、有機アルミニウム化合物、例えば一般式AlR3、AlR2
Y及びAl2R3Y3〔式中、基Rは例えばC1〜C10−アルキル基、有利にC1〜
C5−アルキル基、C3〜C10−シクロアルキル基、C7〜C12−アラルキル基も
しくはアルカリール基及び/又はフェニル基もしくはナフチル基を表わし、Yは
水素原子、ハロゲン原子、有利に塩素原子もしくは臭素原子、又はC1〜C10−
アルコキシ基、有利にメトキシ基もしくはエトキシ基を表わす〕で示される有機
アルミニウム化合物の部分的な加水分解によって形成される。この種の有機アル
ミニウム化合物の部分的な加水分解は、種々の方法によって、例えばドイツ国特
許出願公開第3240383号明細書に記載の方法又は欧州特許出願公開第26
8214号明細書に記載の方法によって行なうことができる。この場合に生じる
、酸素原子含有アルミノキサンは、通常、単一な化合物ではなく、一般式VI:
〔式中、通常、nは6〜20の数を表わし、Rは上記意味を表わす〕で示される
オリゴマー混合物である。種々の基Rを有する有機アルミニウム化合物又は種々
の基Rを有する有機アルミニウム化合物の混合物が加水分解される場合には、種
々の基Rを有するアルミノキサンが生じ、このアルミノキサンは、同様に助触媒
として使用することができる。いずれにせよ、有利にアルミノキサンは、助触媒
として使用される。有利なアルミノキサンとしてメチルアルミノキサンは、使用
される。助触媒として使用されるアルミノキサンが、該化合物の製法により条件
づけられることによって単一の化合物ではないために、下記において、アルミノ
キサン溶液のモル濃度は、該溶液のアルミニウム含量に対するものである。
重合の際に触媒は、助触媒に対して、M/Alの原子比、通常1:250〜1
:1000、特に1:300〜1:600、殊に1:400〜1:500に相応
する量で使用される。
1−n−アルケンの重合は、有利に液相中及び溶剤中で、有利に少量の溶剤、
有利に脂肪族もしくは芳香族の炭化水素、例えばベンゼン、トルエン、キシレン
、エチルベンゼン、クメン、ナフタレン、テトラリン、ヘキサン、ヘプタン、オ
クタン、イソオクタン、ノナン、デカン、ドデカン、シクロヘキサン、デカリン
、石油エーテルもしくはリグロインの使用下で行なわれ
る。特に有利な溶剤としてトルエン及びキシレンが使用される。この方法の場合
には溶剤/1−n−アルケンの容量比は、通常1:20〜1:500、特に1:
30〜1:200、殊に1:40〜1:100に調整され、1−n−アルケンの
容量は、それぞれの場合に使用された圧力での該容量に関している。使用された
条件下で1−n−アルケンは、液状である。
重合は、通常、温度50〜110℃、特に有利に60〜90℃及び圧力30〜
100バール、有利に30〜50バールで実施される。メタロセン/1−n−ア
ルケン比は、通常、本方法にとって厳密ではないが、しかし有利にメタロセン/
1−n−アルケン比1:50〜1:250000、特に1:70〜1:2000
00、殊に1:90〜:190000が使用される。
重合方法は、例えば撹拌型オートクレーブ中で回分的に実施することもできる
し、例えば回転反応器中で連続的に実施することもできる。生成物が蒸留される
かもしくは該生成物が加水分解されかつ引き続き沈殿した固体が濾過されること
によって触媒が分離された後に、反応混合物は、有利に蒸留によって、場合によ
っては減圧下で後処理される。
本方法に有利に原料として使用されるプロペンは、多くの源、例えば水蒸気分
解装置からの分解ガスに由来することができる。同様に、例えばプロパン脱水に
よって形成されるプロペンは、使用することができる。
プロペンの使用は、生成された形で行なうことができるが、しかし、反応条件下
で不活性に挙動する他の炭化水素との混合物の形で使用することもできる。
この重合方法は、末端の二重結合を有するポリ−1−n−アルケンの選択的な
製造、特に高い生産性を有するプロペン重合体の選択的な製造を可能にする。
ポリ−1−n−アルケン、特にエテンと1−n−アルケンからの共重合体は、
他の公知方法、例えば欧州特許出願公開第0441548号明細書(A1)に記
載されている方法によって製造することもできる。該欧州特許出願公開明細書の
場合にもメタロセン触媒は、アルミノキサンとの組合せ物の形で使用されている
。メタロセンとして該明細書の場合には同様に式Vのシクロペンタジエニル−遷
移金属−化合物は使用され、この場合、遷移金属としてTi、Zr及びHfが有
利である。
引き続き、このようにして得られたポリ−1−n−アルケンは、場合によって
は予めの蒸留の後に、自体公知の方法でヒドロホルミル化される。この場合には
、ポリ−1−n−アルケンは、ロジウム−もしくはコバルト触媒を用いて、CO
及びH2の存在下で温度80〜200℃及び600バールまでのCO/H2の圧力
でヒドロホルミル化される。
引き続き、反応生成物(オキソ生成物)は、水素化によりアミン化される。ア
ミン化反応は、有利に温度
80〜200℃及び圧力600バールまで、有利に80〜300バールで実施さ
れる。
オキシ化反応及びアミン化反応の場合には有利に、反応混合物の粘度を低下さ
せるために、適当な不活性溶剤が使用される。溶剤として、とりわけ硫黄が乏し
い脂肪族、脂環式及び芳香族炭化水素は、適当である。硫黄化合物不含でありか
つ芳香族化合物1%未満を含有する脂肪族溶剤は、特に有利である。該溶剤は、
高いアミン化温度で水和熱が発生せずかつ水素が消費されない利点を有する。ア
ミン化反応及びヒドロホルミル化反応の際に、溶剤含量は、重合体の粘度及び溶
剤の粘度に応じて0〜70重量%である。より高い希釈度は、オキシ化とアミン
化との間の溶剤交換と同様に不経済的である。
ヒドロホルミル化の際に生じたオキソ化合物は、通常、アルデヒド/アルコー
ル混合物として存在する。該化合物は、混合物として後処理してもよいし、貯蔵
安定性のために、予め完全に水素化してもよい。完全に水素化された生成物は、
殆ど反応性ではない。
本発明による燃料−もしくは潤滑剤に使用されるポリ−1−n−アルケンアミ
ンは、該化合物の製造上の理由から、ハロゲン原子を有しておらずかつその上、
不飽和含量を有しておらず、このことによって、該化合物は、燃料−もしくは潤
滑剤への使用に特に適当とされる。
本発明によるポリ−1−n−アルケンアミンは、該化合物の構造的な理由から
、分散作用ならびに清浄剤の作用を有する。即ち、清浄剤としての該化合物によ
って、バルブ及び気化装置もしくは噴霧システムは清浄な状態に保持される。分
散剤として該化合物は、燃焼室を経由してエンジンの潤滑剤循環路中に達するこ
とによって、エンジンオイル中のスラッジ分散の改善に寄与する。
第一にポリ−1−n−アルケンアミンの分散性質が利用される場合には、該化
合物は、付加的な添加剤としての常用の清浄剤と組み合わせることもできる。
本発明による物質を分散剤として含有する上記混合物中の清浄剤成分として、
この目的に適当である原理的に全ての公知の生成物は、使用することができ、こ
のような生成物は、例えばJ.Falbe,U.Hasserodt,Katalysastoren,Tenside
und Mineraloeladditive,G.Thieme Verlag Stuttgart 1978,221頁以降か又は
K.Owen,Gasoline and Diesel Fuel Additives,John Wiley & Sons 1989,23
頁以降に記載されている。
有利にN原子含有清浄剤、例えばアミン−もしくはアミド基を有する化合物は
、使用される。欧州特許出願公開第0244616号明細書に記載のポリイソブ
チルアミン、欧州特許出願公開第0188786号明細書に記載のエチレンジア
ミンテトラ酢酸アミド及び/又はエチレンジアミンテトラ酢酸イミド又は欧州特
許出願公開第0244725号明細書に記載のポリエーテルアミンは、特に適当
であり、この場合、これら文献中の特定箇所の定義が参照される。これら文献に
記載された生成物は同様に、製造によって条件づけられて、塩素−もしくは塩化
物不含であるという利点を有している。
本発明による化合物の清浄剤の作用が第一に利用される場合には、該物質は、
キャリヤーオイルと組み合わせることもできる。この種のキャリヤーオイルは、
公知でありかつポリグリコールを基礎とするキャリヤーオイル、例えば相応する
エーテル及び/又はエステルは、特に適当であり、これらは、例えば米国特許第
5004478号明細書もしくはドイツ国特許出願公開第3838918号明細
書(A1)に記載されている。また、炭化水素末端基を有するポリオキシアルキ
レンモノオール(米国特許第4877416号明細書)又は、例えばドイツ国特
許出願公開第4142241号明細書(A1)に開示されているキャリヤーオイ
ルは、使用することができる。
オットー・エンジン用の燃料として加鉛及び特に無鉛のレギュラーガソリン及
びプレミアムガソリンは、使用される。該ガソリンは、炭化水素としての他の成
分、例えばアルコール、例えばメタノール、エタノール、t−ブタノールならび
にエーテル、例えばメチル−t−ブチルエーテルを含有していてもよい。該燃料
は通常、本発明によれば使用すべきポリ−1−n−アルケンアミンとともに、な
お別の添加剤、例えば腐蝕防止剤、安定剤、酸化防止剤及び/又は別の清浄剤を
含有している。
腐蝕防止剤は、通常、出発化合物の相応する構造によって皮膜形成の傾向を示
す有機カルボン酸のアンモニウム塩である。また、pH値を低下させるためのア
ミンは、しばしば腐蝕防止剤中に存在している。非鉄金属の腐蝕防止には、通常
、複素環式芳香族化合物が使用される。
バルブ清浄剤としての適性に関する本発明によるポリ−1−n−アルケンアミ
ンの試験を、1.2lのオペル・カデット社(0pel-Kadett)のエンジンを用い
たエンジン試験により行なった。
実施例
1. ポリ−1−n−アルケンの製造
1.1 2lの撹拌型オートクレーブ中に、トルエン中の1.5モルのメチルア
ルミノキサン溶液30mlを装入し、液体プロペン900ml(13.3モル)
を縮合させかつ60℃に加熱した。この場合には圧力は、20バールであった。
引き続き、トルエン中の1.5モルのメチルアルミノキサン溶液7ml中に溶解
されたジルコノセン(ジシクロペンタジエニル−ジルコニウム−ジクロリド)4
0.5mg(0.17mモル)を添加しかつ60分間オリゴ重合させた。アルミ
ニウ
ム/ジルコニウムの原子比は、250:1であった。プロペンオリゴマー590
mlの収量が得られた。使用された反応条件下での、生成物ml/触媒g・時と
して表わされる触媒の生産性は、11900であった。生成物のガスクロマトフ
ィー分析により、次の組成が示された:
得られた生成物の赤外線分光分析法及びNMR分光分析法による分析は、主と
してビニリデン基に置かれている末端の二重結合を有する炭化水素が専ら形成さ
れていたことを証明している。
例1と同様にして例2〜4を実施し、この場合、表に示された種々のアルミニ
ウム/ジルコニウムの原子比を使用した。
例1.5
1lの撹拌型オートクレーブ中に、トルエン中の1.5モルのメチルアルミノ
キサン溶液30mlを装入し、液体1−n−ブテン500ml(6.3モル)を
縮合させかつ80℃に加熱した。この場合には圧力は、13バールであった。引
き続き、エチレン0.1モルを添加した。ジルコノセン28mg(0.096m
モル)の添加後に30分間オリゴ重合を行なった。ブテン−エチレン−オリゴマ
ー551mlを単離した。
2. ヒドロホルミル化
2.1 例1.1によって得られたプロペン−オリゴマーを蒸留し、かつ画分≧
C21を溶剤なしで異なる2つの温度(120℃及び160℃)で280バールで
酸化させた。
出発生成物
ヨウ素価: ヨウ素49g/100g
A) 120℃での高圧酸化
ポリプロペン700g中の85%のコバルトカルボニル4.5gの溶液(コバ
ルト0.18%)を2.5lの振盪撹拌型オートクレーブ(Hubruehrautoklaven
)中で120℃でCO/H2280バールで5時間反応させた。コバルト触媒を
分離するために、反応混合物を減圧後に同じ容量の10%の酢酸溶液と、空気を
導通しながら90〜95℃で1時間撹拌し、かつコバルト含有水性相を分離した
。
このオキソ生成物は、次の特性値を示した:
ヨウ素価: ヨウ素8.6g/100g
CO価: KOH67mg/g
OH価: KOH 1mg/g
変換率: 80%
収率: 85.5%(カラムクロマトグラフィーにより測定した)
B) 160℃での高圧酸化
Aと同様の試験実施
オキソ生成物の特性値:
ヨウ素価: 0.1
CO価: 2.5、酸性、高められた温度
CO価: 2.5、室温、アルカリ性
OH価: 40
変換率: 99.8%
2.2 例1.5によって得られたブテン−エチレン−オリゴマーを不連続的に
コバルトを用いて次の条件下でヒドロホルミル化した:
出発生成物(ヨウ素価53)をトルエン中の30%の溶液として使用した。
装置: 2.5lの振盪撹拌型オートクレーブ
温度: 160℃
圧力: CO/H2 1:1 260〜280バール
コバルト: 供給量中0.18%
コバルトの形態: カルボニル
時間: 5時間
コバルト触媒の分離のために反応混合物を減圧後に同じ容量の10%の酢酸溶
液と、空気を導通しながら90〜95℃で1時間撹拌し、かつコバルト含有相を
分離した。引き続き、溶剤を真空除去した。
a) カラムクロマトグラフィーにより測定した
3. アミン化
3.1 撹拌型オートクレーブ中で、例2.1Aによるヒドロホルミル化生成物
400gにNH3760ml(液体)及びラニー・ニッケル75gを添加し、か
つH2圧力280バールで4時間180℃に加熱した。濾過後に生成物は、次の
特性値を示した:
アミン価: 60.5
第二アミン価及び第三アミン価: 1.6
OH価: 7.7
3.2 撹拌型オートクレーブ中で、例2.1Aによるヒドロホルミル化生成物
300gにジエチレントリアミン40g、シクロヘキサン150g及びラニー・
ニッケル50gを添加し、かつH2圧力280バール
で4時間180℃に加熱した。濾過及び溶剤の蒸発の後に残留物は、次の特性値
を示した:
アミン価: 115.0
第二アミン価及び第三アミン価: 44.6
OH価: 6.1
4. エンジン試験
エンジン試験をオペル・カデット社の1.2lのエンジン中で実施した。使用
した燃料:ユーロ・スーパー無鉛(Euro-Super bleifrei)。
従って、本発明によるポリアルケンアミンは、清浄剤としての優れた作用を有
することが証明された。
5. 点滴試験
鉱油中のカーボンブラック分散液を含有する、例3.1によるポリプロピレン
アミン3重量%の混合物を50℃に1時間加熱することによって製造した。この
ようにして得られた分散液を濾紙上に、クロマトグラムと同様に展開させた。清
浄な油の面積と分散したカーボンブラックの面積を比較した(試験の記載:”Le
s Huiless pour Moteurs et le Fraissage des Moteur
s”,A.Schilling,第1巻,89頁以降,1962)。
上記試験は、本発明によるポリ−1−n−アルケンアミンの分散性を顕著に示
している。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI
// C10N 30:04
40:25
(72)発明者 クリメシュ,ローガー
ドイツ連邦共和国 D―64665 アルスバ
ッハ―ヘーンライン ゲオルグ―フレーバ
―シュトラーセ 43
(72)発明者 レーパー,ミヒャエル
ドイツ連邦共和国 D―67157 ヴァッヒ
ェンハイム ペガウアー シュトラーセ
10
(72)発明者 フランツ,ロタール
ドイツ連邦共和国 D―67112 ムッター
シュタット プファルツリング 198
(72)発明者 シュライアー,ペーター
ドイツ連邦共和国 D―69469 ヴァイン
ハイム シュタッフェルプランケルヴェー
ク 3
(72)発明者 トーマス,ユルゲン
ドイツ連邦共和国 D―67136 フースゲ
ンハイム メーロヴィンガー シュトラー
セ 5
(72)発明者 モール,ユルゲン
ドイツ連邦共和国 D―67269 グリュン
シュタット ホーホゲヴァンネ 48
(72)発明者 オッペンレンダー,クヌート
ドイツ連邦共和国 D―67061 ルートヴ
ィッヒ スハーフェン オット―ディル―
シュトラーセ 23
(72)発明者 ギュンター,ヴォルフガング
ドイツ連邦共和国 D―67582 メッテン
ハイム ハウプトシュトラーセ 9
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.燃料−もしくは潤滑剤組成物において、該組成物が一般式I: 〔式中、 R1は炭素原子3〜6個を有する1−n−アルケン1個もしくはそれ以上及び エテン0〜50重量%から誘導されたポリ−1−n−アルケン基を表わし、 R2及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、脂肪族もしくは芳 香族炭化水素、芳香族もしくは脂肪族の第一もしくは第二アミノアルキレン基も しくはポリアミノアルキレン基、ポリオキシアルキレン基、ヘテロアリール−も しくはヘテロシクリル基を表わすか又は、該R2及びR3が結合している窒素原子 と一緒に、なお別のヘテロ原子が存在していてもよい環1個を形成する〕で示さ れるポリ−1−n−アルケンアミン少なくとも1個を含有していることを特徴と する燃料−もしくは潤滑剤組成物。 2.R1は請求項1記載の意味を表わし、 R2及びR3は同じであるかもしくは異なっておりかつそれぞれ水素原子、アル キル基、アリール基、ヒドロキシアルキル基、一般式II: 〔式中、R4はアルキレン基を表わし、 R5及びR6は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、アルキル基、アリ ール基、ヒドロキシアルキル基、一般式III: (但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっており、基R5はそれぞれ同 じであるか又は異なっており、基R4、R5及びR6は上記意味を表わし、mは整 数1〜7を表わす)で示されるポリアミノアルキレン基又は一般式IV: (但し、R4はそれぞれ同じであるか又は異なっておりかつ上記意味を表わし 、XはC1〜C6−アルキル基又はH原子を表わし、nは整数1〜30を表わす) で示されるポリアルキレン基を表わす〕で示されるアミノアルキレン基を表わす か、あるいはR2及びR3は、該R2及びR3が結合している窒素原子と一緒にモル ホリニル基、ピリジル基、ピペリジル基、ピロリル基、ピリミジニル基、ピロリ ニル基、ピロリジニル基、ピラジニル基又はピリダジニル基を表わす、一般式I のポリ−1−n−アルケンアミン少なくとも1個を含有する、請求項1記載の燃 料−もしくは潤滑剤組成物。 3.一般式I: 〔式中、 R1は炭素原子3〜6個を有する1−n−アルケ ン1個もしくはそれ以上及びエテン0〜50重量%から誘導された炭素原子20 〜400個を有するポリ−1−n−アルケン基を表わし、 R2及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、C1〜C10−アル キル基、フェニル基、ナフチル基、C1〜C10−ヒドロキシアルキル基、一般式 II: (但し、 R4はC2〜C10−アルキレン基を表わし、 R5及びR6は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、C1〜C10−アル キル基、フェニル基、ナフチル基又はC1〜C10−ヒドロキシアルキル基を表わ す)で示されるアミノアルキレン基、一般式III: (但し、 基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっており、 基R5はそれぞれ同じであるか又は異なっており、 基R4、R5及びR6は前記意味を表わし、mは整数1〜7を表わす)で示され るポリアミノアルキレン基又は 一般式IV: (但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっておりかつ前記意味を表わ し、XはC1〜C6−アルキル基又はH原子を表わし、nは整数1〜30を表わす )で示されるポリオキシアルキレン基を表わすか、あるいはR2及びR3は、該R2 及びR3が結合している窒素原子と一緒にモルホリニル基を表わす〕で示される ポリ−1−n−アルケンアミン少なくとも1個を含有している、請求項1記載の 燃料−もしくは潤滑剤組成物。 4.基R1は炭素原子3〜4個を有する1−n−アルケン1個もしくはそれ以上 及びエテン0〜40重量%から誘導されたポリ−1−n−アルケン基を表わし、 かつ R2及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ 水素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル 基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、フ ェニル基、 (但し、pは整数1〜7、特に1〜3を表わす)、 (但し、qは整数1〜30を表わす)を表わすかあるいは、該R2及びR3が結 合している窒素原子と一緒にモルホリニル基を表わす一般式Iのポリ−1−n− アルケンアミン少なくとも1個を含有している、請求項3記載の燃料−もしくは 潤滑剤組成物。 5.R1はプロペン又はエテン/1−ブテン−混合物から誘導されたポリ−1− n−アルケン基を表 わす一般式Iのポリ−1−n−アルケンアミン少なくとも1個を含有している、 請求項1記載の燃料−もしくは潤滑剤組成物。 6.ポリ−1−n−アルケンアミンが、 a) 1−n−アルケンを一般式V: CpmMXnYr V 〔式中、Cpは場合によっては置換されたシクロペンタジエン環を表わし、M は第IV族bの遷移金属を表わし、Xは水素原子又はC1〜C6−アルキル基を表 わし、Yはハロゲン原子を表わし、m=1〜3、n=0〜3、r=0〜3、かつ m+n+rはMの原子価に相応する〕で示されるメタロセン触媒の存在下で重合 し、 b) 引き続き、ポリ−1−n−アルケンをヒドロホルミル化し、 c) 反応段階b)からの反応生成物を水素化によりアミン化することによっ て得ることができる、請求項1記載の燃料−もしくは潤滑剤組成物。 7.燃料組成物がポリ−1−n−アルケンアミンを該組成物の全体重量に対して 10〜5000ppm、特に100〜800ppmの量で含有している、請求項 1記載の燃料組成物。 8.潤滑剤組成物がポリ−1−n−アルケンアミンを該組成物の全体重量に対し て0.5〜5重量%、特に1〜3重量%の量で含有している、請求項1 記載の潤滑剤組成物。 9.一般式I: 〔式中、R1は炭素原子3〜6個を有する1−n−アルケン1個もしくはそれ 以上及びエテン0〜50重量%から誘導されたポリ−1−n−アルケン基を表わ し、 R2及びR3は同じであるか又は異なっておりかつ水素原子、C1〜C10−アル キル基、フェニル基、ナフチル基、C1〜C10−ヒドロキシアルキル基、一般式 II: (但し、 R4はC1〜C10−アルキレン基を表わし、R5及びR6は同じであるか又は異な っておりかつ水素原子、C1〜C10−アルキル基、フェニル基、ナフチル基又は C1〜C10−ヒドロキシアルキル基 を表わす)で示されるアミノアルキレン基、一般式III: (但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっており、基R5はそれぞれ同 じであるか又は異なっており、基R4、R5及びR6は前記意味を表わし、mは整 数1〜7を表わす)で示されるポリアミノアルキレン基又は 一般式IV: (但し、基R4はそれぞれ同じであるか又は異なっておりかつ前記意味を表わ し、XはC1〜C6−アルキル基又はH原子を表わし、nは整数1〜30を表わす )で示されるポリオキシアルキレン基を表わすか、あるいはR2及びR3は、該R2 及びR3が結合している窒素原子と一緒に、なお別のヘテロ原子が存在していて もよい環1個を形成す る〕で示されるポリ−1−n−アルケンアミン。 10.燃料−もしくは潤滑剤組成物、特に内燃機関用の燃料−もしくは潤滑剤組 成物中の添加剤としての、請求項9記載の一般式Iのポリ−1−n−アルケンア ミンの使用。
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