KR20140110939A - 연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도 - Google Patents

연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR20140110939A
KR20140110939A KR1020147019278A KR20147019278A KR20140110939A KR 20140110939 A KR20140110939 A KR 20140110939A KR 1020147019278 A KR1020147019278 A KR 1020147019278A KR 20147019278 A KR20147019278 A KR 20147019278A KR 20140110939 A KR20140110939 A KR 20140110939A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
alkyl
radical
acid
branched
Prior art date
Application number
KR1020147019278A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102057028B1 (ko
Inventor
마르쿠스 한쉬
하랄트 뵌케
루드비히 ?켈
볼프강 그라바르제
얀 슈트리트마터
Original Assignee
바스프 에스이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바스프 에스이 filed Critical 바스프 에스이
Publication of KR20140110939A publication Critical patent/KR20140110939A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102057028B1 publication Critical patent/KR102057028B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M133/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing nitrogen
    • C10M133/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing nitrogen having a carbon chain of less than 30 atoms
    • C10M133/04—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
    • C10M133/06—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C209/04—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups
    • C07C209/14—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of hydroxy groups or of etherified or esterified hydroxy groups
    • C07C209/20—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of hydroxy groups or of etherified or esterified hydroxy groups with formation of quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C211/62—Quaternary ammonium compounds
    • C07C211/63—Quaternary ammonium compounds having quaternised nitrogen atoms bound to acyclic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14—Organic compounds
    • C10L1/22—Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/222—Organic compounds containing nitrogen containing at least one carbon-to-nitrogen single bond
    • C10L1/2222—(cyclo)aliphatic amines; polyamines (no macromolecular substituent 30C); quaternair ammonium compounds; carbamates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00—Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/06—Use of additives to fuels or fires for particular purposes for facilitating soot removal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00—Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/18—Use of additives to fuels or fires for particular purposes use of detergents or dispersants for purposes not provided for in groups C10L10/02 - C10L10/16
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M133/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing nitrogen
    • C10M133/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing nitrogen having a carbon chain of less than 30 atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M133/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing nitrogen
    • C10M133/52—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing nitrogen having a carbon chain of 30 or more atoms
    • C10M133/54—Amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14—Organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2270/00—Specifically adapted fuels
    • C10L2270/02—Specifically adapted fuels for internal combustion engines
    • C10L2270/023—Specifically adapted fuels for internal combustion engines for gasoline engines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2270/00—Specifically adapted fuels
    • C10L2270/02—Specifically adapted fuels for internal combustion engines
    • C10L2270/026—Specifically adapted fuels for internal combustion engines for diesel engines, e.g. automobiles, stationary, marine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
    • C10M2215/04—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
    • C10M2215/04—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2215/042—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms containing hydroxy groups; Alkoxylated derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/26—Amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/04—Detergent property or dispersant property
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/54—Fuel economy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25—Internal-combustion engines
    • C10N2040/252—Diesel engines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25—Internal-combustion engines
    • C10N2040/255—Gasoline engines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2070/00—Specific manufacturing methods for lubricant compositions
    • C10N2070/02—Concentrating of additives
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

본 발명은 4차화된 알킬아민 질소 화합물의, 직접 분사 디젤 엔진의 분사 시스템, 특히 커먼 레일 분사 시스템에서 침착의 감소 또는 방지를 위한, 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진의 연료 소비를 감소시키기 위한, 그리고 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진에서 출력 손실을 최소화하기 위한, 연료 첨가제 및 윤활제 첨가제, 예컨대 보다 구체적으로, 세제 첨가제로서의 용도; 및 DISI 엔진의 작동을 위한 가솔린 연료용 첨가제로서의 용도에 관한 것이다.

Description

연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도{USE OF QUATERNISED ALKYL AMINES AS ADDITIVES IN FUELS AND LUBRICANTS}
본 발명 4차화된 알킬아민 질소 화합물의, 연료 첨가제 및 윤활제 첨가제로서, 예컨대 특히 세제 첨가제로서; 직접 분사 디젤 엔진의 분사 시스템에서, 특히 커먼 레일 분사 시스템에서 침착물 감소 또는 예방을 위해, 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진에서 연료 소비의 감소를 위해, 그리고 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진에서 전력 소실의 최소화를 위해; 가솔린 연료용 첨가제로서, 특히 DISI 엔진의 작동을 위한 첨가제로서의 용도에 관한 것이다.
직접 분사 디젤 엔진에서, 연료는 통상적인 (챔버) 디젤 엔진의 경우에서와 같이 예비챔버 또는 와류 챔버 내로 도입되는 것 대신에, 그 엔진의 연소 챔버 내로 직접 이르게 하는 멀티홀 분사 노즐에 의해 초미분으로 분사되어 분배된다(분무화된다). 직접 분사 디젤 엔진의 이점은 디젤 엔진에 대한 고 성능 및 그럼에도 불구하고 낮은 연료 소비에 있다. 게다가, 이러한 엔진은 심지어는 낮은 속력에서도 매우 높은 토크를 달성한다.
현재 기본적인 3가지 방법: 통상적인 분배기 분사 펌프, 펌프-노즐 시스템(유닛-분사기 시스템 또는 유닛-펌프 시스템) 및 커먼-레일 시스템이 디젤 엔진의 연소 챔버 내로 연료를 직접 분사하는데 이용되고 있다.
커먼-레일 시스템에서, 디젤 연료는 2000 bar 이하의 압력을 지닌 펌프에 의해 고압 라인, 커먼-레일 내로 이송된다. 커먼-레일로부터 처리시, 분지 라인은 연료를 연소 챔버 내로 직접 분사하는 상이한 분사기에 이르게 된다. 충분한 압력이 항상 커먼-레일에 인가되는데, 이는 복수 분사 또는 특정 분사 형태를 가능하게 한다. 이와 대조적으로, 다른 분사 시스템에서, 분사에서의 보다 작은 변동만이 가능하다. 커먼-레일에서 분사는 기본적으로 3가지 군: (1.) 가혹한 연소 소음("네일링(nailing)")이 감소되고 엔진이 조용히 운전되는 듯 하도록 기본적으로 보다 가벼운 연소가 달성되는 예비 분사, (2.) 특히 우수한 토크 프로파일에 해당하는 주요 분사, 및 (3.) 특히 낮은 NOx 값을 보장하는 후 분사로 분할된다. 이러한 후 분사에서, 연료는 일반적으로 연소되지 않지만, 그 대신에 실린더 내의 잔열에 의해 증발된다. 생성된 배기 기체/연료 혼합물은 배출 기체 시스템으로 수송되고, 여기서 연료는 적당한 촉매의 존재 하에 질소 산화물 NOx를 위한 환원제로서 작용한다.
커먼-레일 분사 시스템에서 가변적인 실린더-개별 분사는 엔진의 오염물 방출, 예를 들면 질소 산화물(NOx), 일산화탄소(CO) 및 특히 미립자(수트)의 방출에 긍정적으로 영향을 미칠 수 있다. 이는, 예를 들면 커먼-레일 분사 시스템을 구비한 엔진이 심지어는 추가적인 미립자 필터 없이도 이론적으로 Euro 4 표준규격을 충족한다는 것을 가능하게 한다.
현대적인 커먼-레일 디젤 엔진에서, 구체적인 조건 하에서, 예를 들면 아연 화합물, 구리 화합물 및 납 화합물 및 다른 금속 화합물과 같은 금속 불순물을 지닌 바이오디젤 함유 연료 또는 연료(들)이 사용될 때, 침착물이 분사기 오리피스 상에 형성될 수 있는데, 이는 연료의 분사 성능을 부정적으로 영향을 미치고 이로 인하여 엔진의 성능을 손상시키며, 즉 특히 힘을 감소시키지만, 일부 경우 또한 연소를 악화시키기도 한다. 침착물의 형성은 분사기 구조 내에서의 추가 성장에 의해, 특히 노즐의 기하구조(둥근 유출구를 지닌 보다 좁은 원뿔형 오리피스)에서의 변화에 의해 더욱더 강화된다. 엔진 및 분사기의 지속적인 최적 기능을 위해서, 노즐 오리피스에서의 그러한 침착물은 적당한 연료 첨가제에 의해 방지 및 감소되어야 한다.
현대적인 디젤 엔진의 분사 시스템에서, 침착물은 유의적인 성능 문제점을 야기할 수 있다. 스프레이 채널 내에서의 그러한 침착물은 연료 유동의 감소 및 이로 인한 출력 손실을 유발할 수 있다는 것은 일반적인 지식이다. 이와 대조적으로, 분사기 팁에서의 침착물은 연료 스프레이 연무의 최적 형성을 손상시키고 그 결과로서 악화된 연소 그리고 관련된 보다 큰 방출 및 증가된 연료 연소를 유발한다. 이러한 통상적인 "외부" 침착 현상과는 대조적으로, 분사기의 특정 부분에서, 예컨대 노즐 니들에서, 제어 피스톤에서, 밸브 피스톤에서, 밸브 시이트에서, 제어 유닛에서 그리고 이들 부품의 가이드에서의 "내부" 침착물(총괄적으로 내부 디젤 분사기 침착물(IDID)이라고 칭함)이 또한 성능 문제를 점진적으로 야기한다. 통상적인 첨가제는 이러한 IDID에 대하여 부적합한 작용을 나타낸다.
US 4,248,719호에는 알케닐숙신아미드를 모노카르복실산 에스테르와 반응시킴으로써 제조되는 4차화된 암모늄 염이 기술되어 있고, 슬러지 형성을 방지하기 위한 윤활제 오일에서 분산제로서의 용도가 확인되어 있다. 보다 구체적으로, 예를 들면, 폴리이소부틸숙신산 무수물(PIBSA)과 N,N-디메틸아미노프로필아민(DMAPA)의 반응 및 메틸 살리실레이트에 의한 4차화가 기술되어 있다. 그러나, 연료, 보다 구체적으로 디젤 연료에서의 사용은 상기 특허에는 제시되어 있지 않다. < 20%의 낮은 비스말레이트화(bismaleation) 수준을 지닌 PIBSA의 사용은 상기 특허에는 기술되어 있지 않다.
US 4,171,959호에는 가솔린 연료 조성물을 위한 세제 첨가제로서 적합한 히드로카르빌-치환된 숙신이미드의 4차화 암모늄 염이 기술되어 있다. 4차화를 위해서는 알킬 할라이드를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 유기 C2-C8-히드록시카르빌 카르복실레이트 및 설포네이트가 언급되기도 한다. 결국, 상기 특허에서 교시내용에 따라 제공되는 4차화된 암모늄 염은 카운터이온으로서 할라이드 또는 C2-C8-히드록시카르빌 카르복실레이트 또는 C2-C8-히드록시카르빌 설포네이트 기를 갖는다. < 20%의 낮은 비스말레이트화 수준을 지닌 PIBSA의 사용은 역시 마찬가지로 상기 특허에는 기술되어 있지 않다.
EP-A-2　033　945호에는 하나 이상의 C8-C40-알킬 라디칼을 보유하는 특정 3차 모노아민을 특정 카르복실산의 C1-C4-알킬 에스테르로 4차화시킴으로써 제조되는 저온 유동 개선제가 개시되어 있다. 그러한 카르복실산 에스테르의 예로는 디메틸 옥살레이트, 디메틸 말레에이트, 디메틸 프탈레이트 및 디메틸 푸마레이트가 있다. 상기 EP-A-2　033　945호에는 중간 증류물의 CFFF 값을 개선시키는 것 이외의 적용이 입증되어 있지 않다.
WO 2006/135881호에는 히드로카르빌-치환된 아실화제를, 3차 아미노 기를 지닌 산소 또는 질소 원자 함유 화합물과 축합시키고, 후속적으로 화학양론적 양의 산, 특히 아세트산의 존재 하에 히드로카르빌 에폭사이드에 의해 4차화시킴으로써 제조되는 4차화된 암모늄 염이 기술되어 있다. W0 2006/135881호에서 특허청구된 추가 4차화제로는 디알킬 설페이트, 벤질 할라이드 및 히드로카르빌-치환된 카르보네이트가 있으며, 디메틸 설페이트, 벤질 클로라이드 및 디메틸 카르보네이트가 실험적으로 연구되어 있다.
그러나, WO　2006/135881호에는 바람직하게 사용되는 4차화제는 심각한 단점, 예컨대 독성 또는 발암성(예를 들면, 디메틸 설포네이트 및 알킬렌 옥사이드 및 벤질 할라이드의 경우), 잔류물 함유 연소(예를 들면, 디메틸 설페이트 및 알킬 할라이드의 경우), 및 불완전한 4차화 또는 비경제적인 반응 조건(긴 반응 시간, 고 반응 온도, 과량의 4차화제; 예를 들면, 디메틸 카르보네이트의 경우)을 유발하는 부적합한 반응성을 갖는다.
EP-A-2 033 945 는 유기 카르복실산의 할로겐- 및 황-미함유 4차 암모늄 염(예를 들어 옥살산, 프탈산, 살리실산, 말론산 및 말레산, 및 이의 알킬 에스테르) 의 제조법을 기재하고 있으며, 디젤 연료의 CFPP 값의 개선을 위한 이의 용도를 기재하고 있다.
EP-A-1 254 889 에서는, 알파-히드록시카르복실산의 4차 암모늄 염이 전기 성분을 위한 세정제로서 제안되어 있다.
또한, 일본 특허 출원, 출원 번호 61-012197 은 약제 또는 미용 제제를 위한 원료 또는 계면활성제로서 유기 카르복실산의 4차 암모늄 염의 용도를 기술하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 커먼 레일 디젤 엔진의 작동 동안 내부 분사 침착물 및 분사 팁에서의 침착을 방지하는 추가의 연료 첨가제를 제공하는 것이다.
놀랍게도, 상기 목적은 4차화된 히드로카르빌아민 화합물 및 연료 및 이와 함께 첨가된 윤활제 조성물을 제공함으로써 달성됨을 밝혀냈다.
놀랍게도, 본 발명의 첨가제는 첨부된 용도 실시예에 의해 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 커먼 레일 디젤 엔진에서 효과적이고 외부 침착물로부터 생성되는 출력 손실을 감소시키기 위한 첨가제로서 특히 적합하고 내부 침착물로부터 생성되는 냉각 출발 문제에 효과적이다.
도 1 은 첨가제가 없는 연료를 사용하는 경우 실린더의 배기 가스 온도에서의 시간(h) 에 따른 변화; 내부 분사기 침착물에 의해 야기되는 온도에서의 큰 편차를 측정한 것을 나타낸 것이다.
도 2 는 제조예 3 (용량 394 mg/kg) 로부터의 본 발명의 첨가제를 이용한 처리 이후, 도 1 에서와 동일한 실린더에서 배기 가스 온도에서의 시간(h) 에 따른 변화를 나타낸 것이다.
도 3 은 CEC F-098-08 에 대한 1시간 엔진 시험 사이클의 프로파일을 나타낸다.
A1) 특정 실시양태
본 발명은 특히 다음의 특정 실시양태들에 관한 것이다:
1. 반응 생성물이, 하나 이상의 4차화 가능한 3차 아미노 기를 포함하는 4차화 가능한 알킬아민을, 하나 이상의 3차 아미노 기를 4차 암모늄 기로 전환시키는 4차화제와 반응시키는 것에 의해 수득될 수 있으며,
상기 4차화제가 시클로방향족 또는 시클로지방족 모노- 또는 폴리카르복실산, 특히 모노- 또는 디카르복실산, 또는 지방족 폴리카르복실산, 특히 디카르복실산의 알킬 에스테르, 유리 산과 임의 결합되는 히드로카르빌 에폭시드, 또는 디알킬 카르보네이트 예컨대 디-C1-C4-카르보네이트, 특히 디메틸 카르보네이트인;
4차화된 질소 화합물을 포함하는 반응 생성물 또는 4차화된 질소 화합물을 포함하고 정제에 의해 반응 생성물로부터 수득되는 이의 분획을 부분적으로 포함하며 통상적인 연료 또는 윤활제를 대부분 포함하는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
2. 구현예 1 에 있어서, 알킬아민이 일반식 (3) 의 화합물을 하나 이상 포함하는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
RaRbRcN (3)
[식 중,
하나 이상의 Ra ,Rb 및 Rc 라디칼이 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C8-C40-히드로카르빌 라디칼 (특히 직쇄 또는 분지형 C8-C40-알킬) 이고 남아 있는 라디칼 동일하거나 상이하게 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C1-C6-히드로카르빌 라디칼 (특히 C1-C6-알킬) 임], 또는
2a. 구현예 1 에 있어서, 알킬아민이 일반식 (3) 의 화합물을 하나 이상 포함하는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
RaRbRcN (3)
[식 중,
모든 Ra ,Rb 및 Rc 이 라디칼 동일하거나 상이하게 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C8-C40-히드로카르빌 라디칼, 특히 직쇄 또는 분지형 C8-C40-알킬 라디칼임].
3. 상기 구현예 중 어느 하나에 있어서, 4차화제가 일반식 (1) 의 화합물인 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
R1OC(O)R2 (1)
[식 중,
R1 은 저분자량 히드로카르빌 라디칼 예컨대 알킬 또는 알케닐 라디칼, 특히 저급 알킬 라디칼 예컨대 보다 구체적으로, 메틸 또는 에틸이고,
R2 는 임의 치환되는 모노시클릭 히드로카르빌 라디칼, 특히 아릴 또는 시클로알킬 또는 시클로알케닐 라디칼, 특히 아릴 예컨대 페닐이고, 여기서 치환기는 OH, NH2, NO2, C(O)OR3, 및 R1OC(O)- 로부터 선택되고, 이때 R1 은 상기 정의된 바와 같고 R3은 H 이거나 또는 R1 은 치환기가 특히 OH 인 것임. 보다 구체적으로, 4차화제는 프탈레이트 또는 살라실레이트, 예컨대 디메틸 프탈레이트 또는 메틸 살라실레이트임].
4. 구현예 1 또는 구현예 2 에 있어서, 4차화제가 일반식 (2) 의 화합물인 연료 조성물:
R1OC(O)-A-C(O)OR1a (2)
[식 중,
R1 및 R1a 는 각각 독립적으로 저분자량 히드로카르빌 라디칼 예컨대 알킬 또는 알케닐 라디칼이고, 특히 저급 알킬 라디칼이고,
A 는 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 히드로카르빌렌 (예컨대 보다 구체적으로, 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 C1-C7-알킬렌 또는 C2-C7-알케닐렌) 이고; 여기서 적합한 치환기는, 예를 들어 OH, NH2, NO2, 또는 C(O)OR3 로 부터 선택되고, 특히 OH 및 C(O)OR3 이고, 여기서 R3 은 상기 정의된 바와 같음].
5. 구현예 1 또는 구현예 2 에 있어서, 4차화제가 일반식 (4) 의 에폭시드를 포함하는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
Figure pct00001
[식 중,
존재하는 Rd 라디칼은 동일하거나 상이하게 각각 H 또는 히드로카르빌 라디칼이고, 이때 히드로카르빌 라디칼은 탄소수 1 내지 10 의 지방족 또는 방향족 라디칼이고 4차화제의 유리 산은 유리 양성자성 산, 특히 C1-12-모노카르복실산, -디- 또는 -올리고카르복실산임].
6. 상기 구현예 중 어느 하나의 구현예에 있어서, 4차화 가능한 3차 아민이 화학식 (3) 의 화합물이며, 식 중 Ra, Rb 및 Rc 라디칼 중 둘 이상이 동일하거나 상이하게 각각 직쇄 또는 분지형 C10-C20-알킬 라디칼이고 다른 하나의 라디칼이 C1-C4-알킬인, 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
7. 상기 구현예 중 어느 하나의 구현예에 있어서, 4차화제가 모노카르복실산과 결합된 저급 알킬렌 옥시드, 알킬 살리실레이트, 디알킬 프탈레이트 및 디알킬 옥살레이트로부터 선택되는, 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
8. 상기 구현예 중 어느 하나의 구현예에 있어서, 디젤 연료, 바이오디젤 연료, 가솔린 연료, 및 알칸올-함유 가솔린 연료, 예컨대 바이오에탄올-함유 연료, 특히 디젤 연료로부터 선택되는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
9. 구현예 1 내지 7 중 어느 하나에 정의된 바와 같은 4차화된 질소 화합물.
10. 하나 이상의 4차화 가능한 3차 아미노 기를 포함하는 4차화 가능한 알킬아민을, 하나 이상의 3차 아미노 기를 4차 암모늄 기로 전환시키는 4차화제와 반응시키는 것을 포함하는, 구현예 9 에 따른 4차화된 질소 화합물을 제조하는 방법으로서,
상기 4차화제가 시클로방향족 또는 시클로지방족 모노- 또는 폴리카르복실산, 특히 모노- 또는 디카르복실산, 또는 지방족 폴리카르복실산, 특히 디카르복실산의 알킬 에스테르, 또는 산과 결합된 히드로카르빌 에폭시드인 방법.
11. 구현예 9 에 따른 4차화된 질소 화합물 또는 구현예 10 에 따라 제조된 4차화된 질소 화합물의 연료 첨가제 또는 윤활제 첨가제로서의 용도.
12. 구현예 11 에 있어서, 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진의 연료 소비를 줄이기 위한, 및/또는 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진에서 출력 손실 (예를 들어 하기 실험 구획에서 상술되는 바와 같은 CEC F-098-08 기반 DW10 시험 에서 측정됨) 을 최소하기 위한, 용도.
13. 구현예 11 에 있어서, 가솔린 엔진, 예컨대 보다 구체적으로, DISI 및 PFI (포트 연료 분사기) 엔진의 흡입 시스템에서 침착 수준을 감소시키기 위한 가솔린 연료 첨가제로서의 용도.
14. 구현예 10 에 있어서, 분사 시스템에서의 침착 (예를 들어 CEC-F-23-1-01 에 대한 XUD 9 시험에서 측정됨), 예컨대 보다 구체적으로, 내부 디젤 분사기 침착 (IDID) 및/또는 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템에서 밸브 용착 (예를 들어 하기 실험 구획에서 상술되는 바와 같은 IDID 시험 절차에 의해 측정됨) 을 감소시키고/감소시키거나 방지하기 위한, 디젤 연료 첨가제로서의 용도.
15. 구현예 9 에 정의된 바와 같거나 구현예 10 에 따라 제조된 하나 이상의 4차화된 질소 화합물을, 추가의 디젤 연료 첨가제 또는 가솔린 연료 첨가제 또는 윤활제 첨가제와 조합으로 포함하는 첨가제 농축물.
상기 명시된 각 시험법에 대해 적합한 시험 방법은 당업자에게 공지된 것이거나, 일반적인 참조로서 하기에 명시되는 바에 따르는 실험 구획에서 기술되어 있다.
A2) 일반 절차
달리 지시되지 않는 한, 하기 일반적인 정의가 적용된다:
"히드로카르빌"은 폭 넓게 해석될 수 있으며 그리고 장쇄 및 단쇄, 직쇄 및 분지쇄의 탄소수 1 내지 50 의 히드로카르빌 라디칼을 둘 다 포함하고, 라디칼은 그 라디칼의 사슬 내에 헤테로원자, 예를 들면 O, N, NH, S를 추가적으로 임의로 포함할 수 있다. 히드로카르빌 라디칼의 특정 그룹은 탄소수 1 내지 50 의, 장쇄 및 단쇄, 직쇄 또는 분지쇄 알킬 라이칼을 둘 다 포함한다.
"장쇄" 히드로카르빌 라디칼은 직쇄 또는 분지형 히드로카르빌 라디칼이고 7 내지 50 또는 8 내지 50 또는 8 내지 40 또는 10 내지 20 개의 탄소 원자를 갖고, 그의 사슬 내에 헤테로원자, 예를 들어 O, N, NH, S를 임의적으로 추가 포함한다. 또한, 상기 라디칼은 단포화 또는 다포화될 수 있으며 하나 이상의 비축적, 예를 들어 1 내지 5, 예컨대 1, 2 또는 3 개의 C-C 이중 결합 또는 C-C 삼중 결합, 특히 1, 2 또는 3 개의 이중 결합을 가질 수 있다. 이들은 천연 물질이거나 합성 기원의 것일 수 있다. 또한, 이들은 85 내지 20 000, 예를 들어 113 내지 10 000, 또는 200 내지 10 000 또는 350 내지 5000, 예를 들어 350 내지 3000, 500 내지 2500, 700 내지 2500, 또는 800 내지 1500 의 수-평균 분자량 (Mn) 을 가질 수 있다. 이 경우, 이들은 특히 본질적으로 C2-6, 특히 C2-4, 단량체 단위로 형성되며, 예를 들면 에틸렌, 프로필렌, n-이소부틸렌 또는 이의 혼합물이며, 이때 상이한 단량체가 랜덤 분포 방식 또는 블록 방식으로 공중합될 수 있다. 이러한 장쇄 히드로카르빌 라디칼은 폴리알킬렌 라디칼 또는 폴리-C2-6- 또는 폴리-C2-4-알킬렌 라디칼로서 지칭된다. 적합한 장쇄 히드로카르빌 라디칼 및 이의 제조법은 예를 들어 WO 2006/135881 및 이에 인용된 문헌에 기재되어 있다. 장쇄 히드로카르빌 라디칼의 특정 그룹은 탄소수 8 내지 50, 예를 들어 8 내지 40 또는 8 내지 30 또는 10 내지 20 의 직쇄 또는 분지형 알킬 라디칼 (장쇄 알킬 라디칼) 을 포함한다.
"단쇄 히드로카르빌" 또는 "저분자량 히드로카르빌"로는 특히, 1개 이상, 예를 들면 2, 3 또는 4개의 헤테로원자 기, 예컨대 -O- 또는 -NH-에 의해 임의로 중단되거나, 또는 임의로 모노- 또는 폴리-치환된, 예를 들면 디-,트리- 또는 테트라-치환된, 직쇄 또는 분지쇄 알킬 또는 알케닐이다.
"히드로카르빌렌" 은 특히, 1개 이상, 예를 들면 2, 3 또는 4개의 헤테로원자 기, 예컨대 -O- 또는 -NH-에 의해 임의로 중단되거나, 또는 임의로 모노- 또는 폴리-치환된, 예를 들면 디-,트리- 또는 테트라-치환된, 직쇄 또는 단일 또는 다중 분지형 가교 기를 나타낸다.
"알킬" 또는 "저급 알킬"은 특히, 1 내지 4개, 1 내지 6개, 1 내지 8개, 1 내지 10개, 또는 1 내지 20개의 탄소원자를 갖는 포화 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼, 예를 들면 메틸, 에틸, n-프로필, l-메틸에틸, n-부틸, 1-메틸프로필, 2-메틸프로필, 1,1-디메틸에틸, n-펜틸, 1-메틸부틸, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, 2,2-디메틸프로필, 1-에틸프로필, n-헥실, 1,1-디메틸프로필, 1,2-디메틸프로필, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 4-메틸펜틸, 1,1-디메틸부틸, 1,2-디메틸부틸, 1,3-디메틸부틸, 2,2-디메틸부틸, 2,3-디메틸부틸, 3,3-디메틸부틸, 1-에틸부틸, 2-에틸부틸, 1,1,2-트리메틸프로필, 1,2,2-트리메틸프로필, 1-에틸-1-메틸프로필 및 1-에틸-2-메틸프로필, 그리고 또한 n-헵틸, 및 그의 단일 또는 복수 분지쇄 유사체를 나타낸다.
"장쇄 알킬" 은 특히 탄소수 8 내지 50, 예를 들어 8 내지 40 또는 8 내지 30 또는 10 내지 20 의 포화된, 직쇄 또는 분지형 히드로카르빌 라디칼을 나타내며, 예를 들면 옥틸, 노닐, 데실, 운데실, 도데실, 트리데실, 테트라데실, 펜타데실, 헥사데실, 헵타데실, 옥타데실, 노나데실, 에이코실, 헨코실, 도코실, 트리코실, 테트라코실, 펜타코실, 헥사코실, 헵타코실, 옥타코실, 노나코실, 스쿠알릴, 구조 이성질체, 특히 단일 또는 다중 분지형 이성질체 및 이의 고차 상동체이다.
"알케닐"은 2 내지 4개, 2 내지 6개, 2 내지 8개, 2 내지 10개 또는 2 내지 20개의 탄소 원자 및 임의의 위치에서의 이중 결합을 갖는 모노- 또는 폴리-불포화된, 특히 모노-불포화된 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼, 예를 들면 C2-C6-알킬렌, 예컨대 에테닐, 1-프로페닐, 2-프로페닐, 1-메틸에테닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 1-메틸-1-프로페닐, 2-메틸-1-프로페닐, 1-메틸-2-프로페닐, 2-메틸-1-2-프로페닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 4-펜테닐, 1-메틸-1-부테닐, 2-메틸-1-부테닐, 3-메틸-1-부테닐, 1-메틸-2-부테닐, 2-메틸-2-부테닐, 3-메틸-2-부테닐, 1-메틸-3-부테닐, 2-메틸-3-부테닐, 3-메틸-3-부테닐, 1,1-디메틸-2-프로페닐, 1,2-디메틸-1-프로페닐, 1,2-디메틸-2-프로페닐, 1-에틸-1-프로페닐, 1-에틸-2-프로페닐, 1-헥세닐, 2-헥세닐, 3-헥세닐, 4-헥세닐, 5-헥세닐, 1-메틸-1-펜테닐, 2-메틸-1-펜테닐, 3-메틸-1-펜테닐, 4-메틸-1-펜테닐, 1-메틸-2-펜테닐, 2-메틸-2-펜테닐, 3-메틸-2-펜테닐, 4-메틸-2-펜테닐, 1-메틸-3-펜테닐, 2-메틸-3-펜테닐, 3-메틸-3-펜테닐, 4-메틸-3-펜테닐, 1-메틸-4-펜테닐, 2-메틸-4-펜테닐, 3-메틸-4-펜테닐, 4-메틸-4-펜테닐, 1,1-디메틸-2-부테닐, 1,1-디메틸-3-부테닐, 1,2-디메틸-1-부테닐, 1,2-디메틸-2-부테닐, 1,2-디메틸-3-부테닐, 1,3-디메틸-1-부테닐, 1,3-디메틸-2-부테닐, 1,3-디메틸-3-부테닐, 2,2-디메틸-3-부테닐, 2,3-디메틸-1-부테닐, 2,3-디메틸-2-부테닐, 2,3-디메틸-3-부테닐, 3,3-디메틸-1-부테닐, 3,3-디메틸-2-부테닐, 1-에틸-1-부테닐, 1-에틸-2-부테닐, 1-에틸-3-부테닐, 2-에틸-1-부테닐, 2-에틸-2-부테닐, 2-에틸-3-부테닐, 1,1,2-트리메틸-2-프로페닐, 1-에틸-1-메틸-2-프로페닐, 1-에틸-2-메틸-1-프로페닐 및 1-에틸-2-메틸-2-프로페닐을 나타낸다.
"알킬렌"은 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 단일- 또는 다중- 분지쇄 탄화수소 가교 기, 예를 들면 -CH2-, -(CH2)2-, -(CH2)3-, -CH2-CH(CH3)-, -CH(CH3)-CH2-, -(CH2)4-, -(CH2)2-CH(CH3)-, -CH2-CH(CH3)-CH2- , (CH2)4-, -(CH2)5-, -(CH2)6, -(CH2)7-, -CH(CH3)-CH2-CH2-CH(CH3)- 또는 -CH(CH3)-CH2-CH2-CH2-CH(CH3)- 로부터 선택된 C1-C7-알킬렌 기, 또는 -CH2-, -(CH2)2-, -(CH2)3-, -CH2-CH(CH3)-, -CH(CH3)-CH2-, -(CH2)4-, -(CH2)2-CH(CH3)-, -CH2-CH(CH3)-CH2-로부터 선택된 C1-C4-알킬렌 기를 나타낸다.
"알케닐렌"은 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 상기 알킬렌 기의 단일- 또는 다중-포화된, 특히 단일-포화된 유사체, 특히 C2-C7-알케닐렌 또는 C2-C4-알케닐렌, 예컨대 -CH=CH-, -CH=CH-CH2-, - CH2-CH=CH-, -CH=CH-CH2-CH2-, -CH2-CH=CH-CH2-, -CH2-CH2-CH=CH-, -CH(CH3)-CH=CH-, -CH2-C(CH3)=CH- 를 나타낸다.
"시클로알킬" 은 탄소수 3 내지 20 의 카보시클릭 라디칼을 나타내며, 예를 들면, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로옥틸, 시클로노닐, 시클로데실, 시클로운데실 및 시클로도데실이며; 바람직한 것은 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 및 시클로프로필메틸, 시클로프로필에틸, 시클로부틸메틸, 시클로부틸에틸, 시클로펜틸메틸, 시클로펜틸에틸, 시클로헥실메틸 또는 C3-C7-시클로알킬 예컨대 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로프로필메틸, 시클로프로필에틸, 시클로부틸메틸, 시클로펜틸에틸, 시클로헥실메틸 (임의의 적합한 탄소 원자를 통해 분자의 나머지에 결합됨) 이다.
"아릴" 은 6 내지 20, 예를 들어 6 내지 10 개의 고리 탄소 원자를 갖는 모노- 또는 폴리시클릭, 바람직하게는 모노- 또는 바이시클릭 임의 치환 방향족 라디칼을 나타내며, 예를 들면 페닐, 바이페닐, 나프틸, 예컨대 1- 또는 2-나프틸, 테트라히드로나프틸, 플루오레닐, 인데닐 및 페난트레닐이다. 이들 아릴 라디칼은 임의적으로는 1, 2, 3, 4, 5 또는 6 개의 동일하거나 상이한 치환기를 가질 수 있다.
본 명세서에서 특정된 라디칼의 경우 "치환기"는, 달리 언급되어 있지 않은 한, 특히 게토 기, -COOH, -COO-알킬, -OH, -SH, -CN, 아미노, -NO2, 알킬, 또는 알케닐 기로부터 선택된다.
"Mn" 은 수-평균 분자량을 나타내고 통상적인 방식으로 측정되며; 보다 구체적으로, 이는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정되는 Mn 값에 관한 것이다.
A3) 화학식 (3) 의 3차 아민
화학식 (3) 의 3차 아민은 그 자체로 공지되어 있으며, 예를 들어 EP-A-2 033 945 에 기재되어 있다.
3차 아민 반응물 (3) 은 바람직하게는 화학식 NRa Rb 의 분절을 포함하며, 라디칼 중 하나는 탄소수 8 내지 40 의 알킬 기를 갖고 나머지 하나는 탄소수 40 이하, 바람직하게는 탄소수 8 내지 40 의 알킬 기를 갖는다. Rc 라디칼은 특히 단쇄 C1-C6-알킬 라디칼, 예컨대 a 메틸, 에틸 또는 프로필 기이다. Ra 및 Rb 는 직쇄 또는 분지형일 수 있고/있거나, 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, Ra 및 Rb 는 직쇄 C12-C24-알킬 기일 수 있다. 대안적으로는, 2 개의 라디칼 중 오직 하나만이 장쇄 (예를 들어, 탄소수 8 내지 40) 일 수 있고, 다른 하나는 메틸, 에틸 또는 프로필 기일 수 있다.
적절하게는, NRaRb 분절은 2차 아민 유래되며, 예를 들면, 디옥타데실아민, 디코코아민, 수소화 디탈로아민 및 메틸베헤닐아민이다. 천연 물질로부터 수득될 수 있는 아민 혼합물이 마찬가지로 적합하다. 하나의 예는 2차 수소화 탤로아민이며, 이때 알킬 기는 수소화 탤로 지방으로부터 유래되고, 이는 약 4중량%의 C14, 31중량%의 C16 및 59중량%의 C18-알킬 기를 함유한다. 화학식 (3) 의 3차 아민에 상응하는 것이 예를 들어 Armeen®M2HT 또는 Armeen®M2C 명칭으로 Akzo Nobel 에 의해 시판된다.
또한, 3차 아민 반응물 (3) 은, Ra, Rb 및 Rc 라디칼이 동일하거나 상이한 장쇄 알킬 라디칼, 특히 탄소수 8 내지 40 의 직쇄 또는 분지형 알킬 기를 갖는 형태일 수 있다.
적합한 아민의 비제한적 추가 예는 하기이다:
N,N-디메틸-N-(2-에틸헥실)아민, N,N-디메틸-N-(2-프로필헵틸)아민, 도데실-디메틸아민, 헥사데실디메틸아민, 올레일디메틸아민, 코코일디메틸아민, 디코코일메틸아민, 탤로디메틸아민, 디탤로메틸아민, 트리도데실아민, 트리헥사데실아민, 트리옥타데실아민, 소야디메틸아민, 트리스(2-에틸헥실)아민, 및 알라민 336 (트리-n-옥틸아민).
A4) 4차화제:
유용한 4차화제는 원칙적으로 자체로 적합한 모든 화합물을 포함한다. 4차화제는 특히 하기로부터 선택된다: 알킬렌 옥시드 (임의적으로 산 과 조합으로); 지방족 또는 방향족 카르복실 에스테르 예컨대 보다 구체적으로, 디알킬 카르복실레이트; 알카노에이트; 시클릭 비방향족 또는 방향족 카르복실 에스테르; 알킬 술페이트; 알킬 할라이드; 알킬아릴 할라이드; 디알킬 카르보네이트; 및 이의 혼합물.
적합한 실시예는 카르복실산 유래의 알킬 에스테르이고, 이의 pKa 는 3.5 미만이다. 예는 특히 옥살산, 프탈산, 살리실산, 말레산, 말론산 및 시트르산 유래의 알킬 에스테르이다.
그러나, 특정 구현예에 있어서, 하나 이상의 4차화될 수 있는 3차 질소 원자는 하기로부터 선택되는 하나 이상의 4차화제로 4차화된다:
a) 일반식 (1) 의 화합물,
R1OC(O)R2 (1)
[식 중,
R1 저급 알킬 라디칼이고,
R2 임의 치환되는 모노시클릭 아릴 또는 시클로알킬 라디칼이고, 여기서 치환기는 OH, NH2, NO2, C(O)OR3; R1aOC(O)- 로부터 선택되고, 이때 R1a 는 R1 에 대해 상기 정의된 바와 같고, R3 은 H 또는 R1 임];
또는
b) 일반식 (2) 의 화합물
R1OC(O)-A-C(O)OR1a (2)
[식 중,
R1 및 R1a 은 각각 독립적으로 저급 알킬 라디칼이고
A 는 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 히드로카르빌렌 (예컨대, 특히, 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 C1-C7-알킬렌 또는 C2-C7-알케닐렌) 이고; 여기서 적합한 치환기는, 예를 들어 OH, NH2, NO2, 또는 C(O)OR3 로부터 선택되고, 특히 OH 및 C(O)OR3 이고, 여기서 R3 은 상기 정의된 바와 같음].
특히 적합한 화학식 (1) 의 화합물은, 식 중에서,
R1 이 C1-, C2- 또는 C3-알킬 라디칼이고,
R2 이 치환된 페닐 라디칼이고, 여기서 치환기는 HO- 또는 화학식 R1aOC(O)- 의 에스테르 라디칼 (이는 방향족 고리에 대해 R1OC(O)- 라디칼에 대해 파라, 메타 또는 특히 오르쏘 위치에서 존재함) 인 화합물이다.
특히 적합한 4차화제는 살리실산의 저급 알킬 에스테르이고, 예를 들면 메틸 살리실레이트, 에틸 살리실레이트, n- 및 i-프로필 살리실레이트, 및 n-, i- 또는 tert-부틸 살리실레이트이다.
상기 언급된 에스테르는 전형적으로 산의 존재 하에 사용되며, 특히 자유 양성자성 산의 존재 하에서 사용되며, 예컨대 특히 포름산, 아세트산 또는 프로피온산과 같은 C1-12-모노카르복실산, 또는 옥살산 또는 아디프산과 같은 C2-12-디카르복실산; 또는 이외에 벤젠술폰산 또는 톨루엔술폰산과 같은 술폰산의 존재 하에서, 또는 황산 또는 염산과 같은 수성 무기 산의 존재 하에서 사용된다.
c) 추가의 특정 구현예에 있어서, 하나 이상의 4차화될 수 있는 3차 질소 원자는 에폭시드, 특히 히드로카르빌 에폭시드로부터 선택되는 하나 이상의 4차화제로 4차화된다.
Figure pct00002
식 중에서, Rd 라디칼은 동일하거나 상이하고 H 또는 히드로카르빌 라디칼을 나타내고, 여기서 히드로카르빌 라디칼은 적어도 1 개 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는다. 이들은 특히 지방족 또는 방향족 라디칼, 예를 들어 선형 또는 분지형 C1-10-알킬 라디칼, 또는 방향족 라디칼 예컨대 페닐 또는 C1-4-알킬페닐이다.
적합한 히드로카르빌 에폭시드의 예에는 지방족 및 방향족 알킬렌 옥시드 예컨대 보다 구체적으로, C2-12-알킬렌 옥시드 예컨대 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드, 1,2-부틸렌 옥시드, 2,3-부틸렌 옥시드, 2-메틸-1,2-프로펜 옥시드 (이소부텐 옥시드), 1,2-펜텐 옥시드, 2,3-펜텐 옥시드, 2-메틸-1,2-부텐 옥시드, 3-메틸-1,2-부텐 옥시드, 1,2-헥센 옥시드, 2,3-헥센 옥시드, 3,4-헥센 옥시드, 2-메틸-1,2-펜텐 옥시드, 2-에틸-1,2-부텐 옥시드, 3-메틸-1,2-펜텐 옥시드, 1,2-데센 옥시드, 1,2-도데센 옥시드 또는 4-메틸-1,2-펜텐 옥시드; 및 방향족-치환된 에틸렌 옥시드 예컨대 임의 치환되는 스티렌 옥시드, 특히 스티렌 옥시드 또는 4-메틸스티렌 옥시드가 포함된다.
4차화제로서 에폭시드의 사용의 경우, 이들은 유리 산의 존재 또는 부재 하에서, 특히 유리 양성자성 산의 존재 또는 부재 하에서, 예컨대 포름산, 아세트산 또는 프로피온산과 같은 C1-12-모노카르복실산, 또는 옥살산 또는 아디프산과 같은 C2-12-디카르복실산의 존재 또는 부재하에서; 또는 벤젠술폰산 또는 톨루엔술폰산과 같은 술폰산의 존재 또는 부재 하에서, 또는 황산 또는 염산과 같은 수성 광물 산의 존재 또는 부재 하에서 사용된다. 본 발명의 문맥 내에서 이에 따라 제조된 4차화된 생성물은 "산-함유"이거나 "산-미함유"이다.
A5) 본 발명의 첨가제의 제조:
a) 4차화
4차화는 자체 공지된 방식으로 수행된다.
(1) 4차화를 수행하기 위해서, 3차 아민은 하나 이상의 상기 화학식 (1) 또는 (2) 의 화합물과 혼합되고, 특히 원하는 4차화를 달성하는데 요구되는 화학양론적 양으로 혼합된다. 4차화 가능한 3차 질소 원자 당량 당 예를 들어 0.1 내지 5.0, 0.2 내지 3.0 또는 0.5 내지 2.5 당량의 4차화제를 사용하는 것이 가능하다. 그러나, 보다 구체적으로, 3차 아민 기를 완전하게 4차화하기 위해서는, 3차 아민에 대해 약 1 내지 2 당량의 4차화제가 사용된다.
여기서 전형적인 작동 온도는 50 내지 180℃, 예를 들면 90 내지 160℃, 또는 100 내지 140℃의 범위에 있다. 반응 시간은 수 분 내지 수 시간, 예를 들면 약 10 분 내지 약 24 시간 이하의 범위에 있을 수 있다. 그 반응은 약 0.1 내지 20 bar, 예를 들면 1 내지 10 bar 또는 1.5 내지 3 bar의 압력에서 수행될 수 있지만, 특히 대략 표준 압력에서 수행될 수 있다.
필요한 경우, 반응물들이 초기에 적당한 불활성 유기 지방족 또는 방향족 용매 또는 이들의 혼합물 중에 4차화를 위해 충전될수 있다. 전형적인 용매의 예로는 예를 들면 Solvesso 시리즈의 용매, 톨루엔, 자일렌 또는 에틸헥산올이 있다. 그러나, 4차화는 또한 용매의 부재 하에서 수행될 수 있다.
4차화를 수행하기 위해서, 촉매 활성 양의 산의 첨가가 적합할 수 있다. 지방족 모노카르복실산, 예를 들어 C1-C18-모노카르복실산 예컨대 보다 구체적으로, 라우르산, 이소노난산 또는 3,3,5-트리메틸헥산산 또는 네오데칸산, 및 지방족 디카르복실산 또는 다염기성 지방족 카르복실산 (상술된 범위의 탄소수를 가짐) 이 바람직하다. 4급화는 또는 루이스산의 존재 하에 수행될 수 있다. 그러나, 4차화는 임의의 산의 부재 하에서 수행될 수 있다.
(2) 마찬가지로, 화학식 (4) 의 에폭시드를 이용한 4차화는 그 자체로 공지된 방법으로 실시된다. 표준 압력에서 반응 혼합물의 하나의 성분 (특히 에폭시드) 의 비등 온도가 상기 반응 온도를 초과하는 경우, 반응은 오토클레이브에서 적절하게 수행된다.
예를 들어, 오토클레이브에서, 3차 아민의 용액은 유기 산 (예를 들어 아세트산) 과 원하는 화학량론적인 양으로 혼합된다. 예를 들어, 4차화될 수 있는 3차 질소 원자 1 당량 당 0.1 내지 2.0, 0.2 내지 1.5 또는 0.5 내지 1.25 당량의 산을 사용하는 것이 가능하다. 그러나, 보다 구체적으로는, 적절한 등몰 비율의 산이 사용된다. 이후, N2 로 충분히 퍼징하고, 적합한 초기 압력을 수립하고, 20℃ 내지 180℃ 의 온도에서 요구되는 화학량론적 양으로 계량된 에폭시드 (예를 들어 프로필렌 옥시드) 를 첨가한다. 예를 들어, 4차화될 수 있는 3차 질소 원자 1 당량 당 0.1 내지 4.0, 0.2 내지 3 또는 0.5 내지 2 당량의 에폭시드를 사용하는 것이 가능하다. 그러나, 보다 구체적으로는, 3차 아민 기를 완전하게 4차화하기 위해, 3차 아민에 대해 약 1 내지 2 당량의 에폭시드가 사용된다. 이후, 20℃ 내지 180℃ (예를 들어 50℃) 에서 수 분 내지 약 24 시간 (예를 들어 10 시간) 의 적합한 장 기간에 걸쳐 교반하고, N2 로 퍼징하면서 예를 들어 약 20 내지 50℃ 로 냉각시키고 반응기를 비운다.
반응을 약 0.1 내지 20 bar, 예를 들어 1 내지 10 또는 1.5 내지 5 bar 의 압력에서 수행할 수 있다. 그러나, 반응은 또한 표준 압력에서 수행될 수 있다. 불활성 기체 대기 (예를 들어 질소) 가 특히 적절하다.
필요에 따라, 적합한 불활성 유기 지방족 또는 방향족 용매 또는 용매 혼합물 중 4차화를 위한 반응물이 초기에 충전될 수 있다. 전형적인 예는 Solvesso 시리즈 용매, 톨루엔, 자일렌 또는 2-에틸헥산올이다. 그러나, 4차화는 용매의 부재 하에서 수행될 수 있다.
4차화는 임의적으로는 지방족 또는 방향족 용매와의 조합된 양성자성 용매의 존재 하에서 수행될 수 있다. 적합한 양성자성 용매는 특히 7 초과의 유전 상수 (20℃ 에서) 를 갖는다. 양성자성 용매는 하나 이상의 OH 기를 포함할 수 있고, 이는 물일 수 있다. 적합한 용매는 또한 알코올, 글리콜 및 글리콜 에테르일 수 있다. 보다 구체적으로, 적합한 양성자성 용매는 WO 2010132259 에서 구체화될 수 있다. 특히 적합한 용매는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, 부탄올의 모든 이성질체, 펜탄올의 모든 이성질체, 헥산올의 모든 이성질체, 2-에틸헥산올, 2-프로필헵탄올 및 상이한 알코올의 혼합물이다. 양성자성 용매의 존재는 전환율 및 4차화의 반응 속도에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다.
b) 반응 혼합물의 후처리
이와 같이 생성된 반응 최종 생성물이 이론적으로 추가 정제될 수 있거나, 용매가 제거될 수 있다. 그러나, 그생성물의 추가 가공성을 개선하기 위해서, 반응 후에 용매, 예를 들면 Silvesso 시리즈, 2-에틸헥산올 또는 기본적으로 지방족 용매로부터 유래된 용매를 첨가하는 것이 또한 가능하다. 그러나, 보통, 이는 반드시 꼭 필요한 것이 아니므로, 반응 생성물은 추가 정제 없이도 첨가제로서 사용 가능하며, 임의로 추가 첨가제 성분(하기 참조)과 혼합한 후에 사용 가능하다.
B) 추가 첨가제 성분
본 발명의 4차화된 첨가제가 첨가제로서 첨가된 연료는 가솔린 연료 또는 특히 중간 증류물 연료, 특히 디젤 연료이다.
그 연료는 효율을 개선시키고/시키거나, 마모를 억제하는 통상적인 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
디젤 연료의 경우, 그러한 첨가제로는 주로 통상적인 세제 첨가제, 담체 오일, 저온 유동 개선제, 윤활성 개선제, 부식 억제제, 탈유화제, 디헤이저(dehazer), 소포제, 세탄가 개선제, 연소 개선제, 항산화제 또는 안정화제, 정전기 방지제, 메탈로센, 금속 탈활성화제, 염료 및/또는 용매가 있다.
가솔린 연료의 경우, 그러한 첨가제로는 특히 윤활성 개선제(마찰 개질제), 부식 억제제, 탈유화제, 디헤이저, 소포제, 연소 개선제, 항산화제 또는 안정화제, 정전기 방지제, 메탈로센, 금속 탈활성화제, 염료 및/또는 용매가 있다.
적합한 보조 첨가제의 전형적인 예로는 다음의 세션에 열거된다:
B1) 세제 첨가제
통상적인 세제 첨가제는 수 평균 분자량(Mn)이 85 내지 20000인 하나 이상의 소수성 탄화수소 라디칼 및 하기 (Da) 내지 (DI)로부터 선택된 하나 이상의 그성 부분을 보유하는 양쪽성 물질인 것이 바람직하다:
(Da) 하나 이상의 질소 원자가 염기성 특성을 갖는 6개 이하의 질소 원자를 보유하는 모노아미노 또는 폴리아미노 기,
(Db) 니트로 기, 임의로 히드록실 기와 조합된 것,
(Dc) 염기성 특성을 갖는 하나 이상의 질소 원자를 보유하는 모노아미노 또는 폴리아미노 기와 조합된 히드록실기,
(Dd) 카르복실 기 또는 이의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염,
(De) 설폰산 기 또는 이의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염,
(Df) 히드록실 기에 의해, 염기성 특성을 갖는 하나 이상의 질소 원자를 보유하는 모노아미노 또는 폴리아미노기에 의해 또는 카르바메이트 기에 의해 말단화된 폴리옥시-C2 내지 C4-알킬렌 부분,
(Dg) 카르복실산 에스테르 기,
(Dh) 숙신산 무수물로부터 유도되고 히드록실 및/또는 아미노 및/또는 아미도 및/또는 이미도 기를 갖는 부분,
및/또는
(Di) 치환된 페놀과 알데히드 및 모노아민 또는 폴리아민과의 만니히 반응에 의해 얻어지는 부분.
상기 세제 첨가제에서 소수성 탄화수소 라디칼 (이는 연료에서 적합한 용해도를 보장함) 은, 85 내지 20 000, 바람직하게는 113 내지 10 000, 보다 바람직하게는 300 내지 5000, 보다 더 바람직하게는 300 내지 3000, 심지어 보다 특히 바람직하게는 500 내지 2500, 특히 700 내지 2500, 특히 800 내지 1500 의 수평균 분자량 (Mn) 을 갖는다. 전형적인 소수성 탄화수소 라디칼이 특히 극성 폴리프로페닐, 폴리부테닐 및 폴리이소부테닐 라디칼과 함께 사용되는 것이 고려되며, 이들 라디칼은 각각의 경우 바람직하게는 300 내지 5000, 보다 바람직하게는 300 내지 3000, 훨씬 더 바람직하게는 500 내지 2500, 훨씬 더욱 더 바람직하게는 700 내지 2500, 특히 800 내지 1500의 수 평균 분자량(Mn)을 갖는다.
상기 세제 첨가제의 군의 예로는 다음의 것들이 포함된다:
모노아미노 또는 폴리아미노 기를 포함하는 첨가제(Da)는 폴리프로필렌을 기초로 하거나, Mn = 300 내지 5000, 보다 바람직하게는 500 내지 2500, 특히 700 내지 2500을 갖는 고 반응성(즉, 주로 말단 이중 결합을 갖는) 또는 통상적인(즉, 주로 내부 이중 결합을 갖는) 폴리부텐 또는 폴리이소부텐을 기초로 하는 폴리알켄모노아민 또는 폴리알켄폴리아민인 것이 바람직하다. 고 반응성 폴리이소부텐을 기초로 하는 그러한 첨가제는 20 중량% 이하의 n-부텐 단위를 포함할 수 있는 폴리소부텐으로부터 히드로포르밀화 및 암모니아, 모노아민 또는 폴리아민, 예컨대 디메틸아미노프로필아민, 에틸렌디아민, 디에틸렌트라아민, 트리에틸렌테타라아민 또는 테트라에틸렌펜타아민과의 환원성 아미노화에 의해 제조될 수 있는 것으로, 특히 EP-A 244 616호로부터 공지되어 있다. 주로 내부 이중 결합(보통 β 및 γ 위치에 있는 것)을 갖는 폴리부텐 또는 폴리이소부텐이 그 첨가제의 제조에서 출발 물질로서 사용될 때, 가능한 제조 경로는 염소화 및 후속적인 아미노화에 의해 또는 카르보닐 또는 카르복실 화합물을 생성하는 공기 또는 오존에 의한 이중 결합의 산화 및 후속적인 환원성(수소화) 조건 하에 후속적인 아미노화에 의한 것이다. 여기서 아미노화에 사용된 아민은, 예를 들면 암모니아, 모노아민 또는 상기 언급된 폴리아민일 수 있다. 폴리프로펜을 기초로 하는 상응하는 첨가제는 특히 WO-A 94/24231호에 기술되어 있다.
모노아미노 기를 포함하는 추가의 특정 첨가제(Da)로는, 특히 WO-A 97/03946에 기술되어 있는 바와 같이, 평균 중합도 P = 5 내지 100를 갖는 폴리이소부텐과 질소 산화물 또는 질소 산화물과 산소의 혼합물과의 반응 생성물의 수소화 생성물이 있다.
모노아미노 기를 포함하는 추가의 특정 첨가제(Da)로는, 특히 DE-A 196 20 262에 기술되어 있는 바와 같이, 폴리이소부텐 에폭사이드로부터 아민과의 반응 및 후속적인 탈수화 및 아미노 알콜의 환원에 의해 얻어질 수 있는 화합물이 있다.
니트로 기를, 임의로 히드록실 기와의 조합으로, 포함하는 첨가제(Db)는, 특히 WO-A 96/03367호 및 WO-A 96/03479호에 기술되어 있는 바와 같이, 평균 중합도 P = 5 내지 100 또는 10 내지 100를 갖는 폴리이소부텐과 질소 산화물 또는 질소 산화물과 산소의 혼합물과의 반응 생성물인 것이 바람직하다. 이러한 반응 생성물은 일반적으로 순수한 니트로폴리이소부텐(예를 들면, α,β-디니트로폴리이소부텐)과 혼합된 히드록시니트로폴리이소부텐(예를 들면, α-니트로-β-히드록시폴리이소부텐)의 혼합물이다.
모노아미노 또는 폴리아미노 기와의 조합으로 히드록실 기를 포함하는 첨가제(Dc)로는, 특히 EP-A-476 485호에 기술되어 있는 바와 같이, 바람직하게는 주로 말단 이중 결합 및 Mn = 300 내지 5000을 갖는 폴리이소부텐으로부터 얻을 수 있는 폴리이소부텐 에폭사이드와 암모니아 또는 모노아민 또는 폴리아민과의 반응 생성물이 있다.
카르복실 기 또는 이의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 포함하는 첨가제(Dd)는 총 몰 질량 500 내지 20000를 가지며, 그리고 카르복실 기의 일부 또는 전부가 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염으로 전환되고 카르복실 기의 임의의 잔부가 알콜 또는 아민과 반응되는, C2- 내지 C40-올레핀과 말레산 무수물의 공중합체인 것이 바람직하다. 그러한 첨가제는 특히 EP-A 307 815호에 의해 개시되어 있다. 그러한 첨가제는 주로 밸브 시트 마모(valve seat wear)를 방지하는 작용을 하며, 그리고 WO-A 87/01126호에 기술된 바와 같이, 폴리(이소)부텐아민 또는 폴리에테르아민과 같은 통상적인 연료 세제와의 조합으로 사용될 수 있는 것이 유리하다.
설폰산 기 또는 이의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 포함하는 첨가제(De)는, 특히 EP-A 639 632호에 의해 기술되어 있는 바와 같이, 알킬 설포숙시네이트의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염인 것이 바람직하다. 그러한 첨가제는 주로 밸브 시트 마모를 방지하는 작용을 하며, 그리고 폴리(이소)부텐아민 또는 폴리에테르아민과 같은 통상적인 연료 세제와의 조합으로 유리하게 사용될 수 있다.
폴리옥시-C2-C4-알킬렌 부분을 포함하는 첨가제(Df)는 C2- 내지 C60-알칸올, C6- 내지 C30-알칸디올, 모노- 또는 디-C2- 내지 C30-알킬아민, C1- 내지 C30-알킬시클로헥산올 또는 C1- 내지 C30-알킬페놀을 히드록실 기 또는 아미노 기 당 1 내지 30　mol의 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드 및/또는 부틸렌 옥사이드와 반응시키고, 폴리에테르아민의 경우, 암모니아, 모노아민 또는 폴리아민에 의해 후속적으로 환원성 아미노화 반응시킴으로써 얻을 수 있는 폴리에테르 또는 폴리에테르아민인 것이 바람직하다. 그러한 생성물은 특히 EP-A 310　875호, EP-A 356　725호, EP-A 700　985호 및 US-A 4 877　416호에 기술되어 있다. 폴리에테르의 경우, 그러한 생성물은 또한 담체 오일 특성을 갖는다. 그러한 생성물의 전형적인 예로는 트리데칸올 부톡실레이트, 이소트리데칸올 부톡실레이트, 이소노닐페놀 부톡실레이트 및 폴리이소부텐올 부톡실레이트 및 프로폭실레이트 및 또한 암모니아와의 상응하는 반응 생성물이 있다.
카르복실산 에스테르 기를 포함하는 첨가제(Dg)는, 특히 DE-A 38　38　918호에 기술되어 있는 바와 같이, 모노-, 디- 또는 트리-카르복실산과 장쇄 알칸올 또는 폴리올의 에스테르, 특히 100℃에서 2 mm2/s의 최소 점도를 갖는 것들이 바람직하다. 사용된 모노-, 디- 또는 트리-카르복실산은 지방족 또는 방향족 산일 수 있고, 특히 적합한 에스테르 알콜 또는 에스테르 폴리올은 예를 들어 6 내지 24개의 탄소 원자를 갖는 장쇄 대표예이다. 에스테르의 전형적인 대표예는 이소옥탄올, 이소노난올, 이소데칸올 및 이소트리데칸올의 아디페이트, 프탈레이트, 이소프탈레이트, 테레프탈레이트 및 트리멜리테이트가 있다. 그러한 생성물은 또한 담체 오일 특성도 갖는다.
숙신산 무수물로부터 유도되고 히드록실 및/또는 아미노 및/또는 아미도 및/또는 특히 이미도 기를 갖는 첨가제(Dh)는 알킬- 또는 알케닐-치환된 숙신산 무수물의 상응하는 유도체, 특히 폴리이소부테닐숙신산 무수물의 상응하는 유도체인 것이 바람직하고, 이러한 유도체는 Mn = 바람직하게는 300 내지 5000, 보다 바람직하게는 300 내지 3000, 훨씬 더 바람직하게는 500 내지 2500, 보다 휠씬 더 바람직하게는 700 내지 2500, 특히 800 내지 1500를 갖는 통상적이거나 고 반응성인 폴리이소부텐을 말레산 무수물과 열적 경로에 의해 엔 반응에서 또는 염소화된 폴리이소부텐을 통해 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 히드록실 및/또는 아미노 및/또는 아미도 및/또는 이미도 기를 갖는 부분으로는, 예를 들면 카르복실산 기, 모노아민의 산 아미드, 아미드 작용기 이외에도 또한 유리 아민 기를 갖는 디아민 또는 폴리아민의 산 아미드, 산 및 아미드 작용기를 갖는 숙신산 유도체, 모노아민을 지닌 카르복스이미드, 이미드 작용기 이외에도 유리 아민 기를 갖는 디아민 또는 폴리아민을 지닌 카르복스이미드, 또는 디아민 또는 폴리아민과 2개의 숙신산 유도체의 반응에 의해 형성되는 디이미드가 있다. 그러나, 이미도 부분 D(h)의 존재 하에서, 본 발명의 내용에서 추가 세제 첨가제는 베타인 구조를 지닌 화합물 중량의 최대 100%까지 오로지 사용된다. 그러한 연료 첨가제는 일반적인 지식이고, 예를 들면 문헌(1) 및 (2)에 기술되어 있다. 그것은 알킬- 또는 알케닐-치환된 숙신산 또는 이의 유도체와 아민과의 반응 생성물, 보다 바람직하게는 폴리이소부테닐-치환된 숙산산 또는 이의 유도체와 아민과의 반응 생성물인 것이 바람직하다. 이 문맥에서 특히 중요한 것은 이미드 구조를 갖는 지방족 폴리아민(폴리알킬렌이민), 예컨대 특히 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라아민, 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민 및 헥사에틸렌헵타민에 의한 반응 생성물이다.
치환된 페놀과 알데히드 및 모노아민 또는 폴리아민과의 만니히 반응에 의해 얻어진 부분을 포함하는 첨가제(Di)는 폴리이소부텐-치환된 페놀과 포름알데히드 및 모노아민 또는 폴리아민, 예컨대 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 테트라에틸렌펜타아민 또는 디메틸아미노프로필아민과의 반응 생성물인 것이 바람직하다. 폴리이소부테닐-치환된 페놀은 Mn = 300 내지 5000을 갖는 통상적이거나 고 반응성인 폴리이소부텐으로부터 유래될 수 있다. 그러한 "폴리이소부텐 마니히 염기"는 특히 EP-A 831　141호에 기술되어 있다.
언급된 세제 첨가제 중 하나 이상은 세제 첨가제의 용량이 바람직하게는 25 내지 2500 중량 ppm, 특히 75 내지 1500 중량 ppm, 특히 150 내지 1000 중량 ppm이 되도록 하는 양으로 연료에 첨가될 수 있다.
B2) 담체 오일
추가적으로 사용된 담체 오일은 미네랄 또는 합성 성질을 가질 수 있다. 적합한 미네랄 담체 오일은 원유 처리에서 얻어지는 분획, 예컨대 점도, 예를 들어 SN 500 내지 2000 부류로부터 유래된 점도를 갖는 브라이트스톡(brightstock) 또는기유(base oil)이지만, 또한 방향족 탄화수소, 파라핀계 탄화수소 및 알콕시알칸올이다. 마찬가지로, 미네랄 오일의 정련에서 얻어지고 "수소화 분해 오일(hydrocrack oil)"(접촉 수소화되고 고압 하에 이성질화되며 그리고 또한 탈파라핀화되는 천연 미네랄 오일로부터 얻을 수 있는, 약 360 내지 500℃의 비등 범위를 갖는 진공 증류물 유분)으로서 공지되어 있는 분획이 유용하다. 마찬가지로 상기 언급된 미네랄 담체 오일들의 혼합물이 적합하다.
적합한 합성 담체 오일의 예로는 폴리올레핀(폴리알파올레핀 또는 폴리인터날올레핀), (폴리)에스테르, (폴리)알콕실레이트, 폴리에테르, 지방족 폴리에테르-아민, 알킬페놀-개시된 폴리에테르, 알킬페놀-개시된 폴리에테르 아민 및 장쇄 알칸올의 카르복실산 에스테르가 있다.
적합한 폴리올레핀의 예로는 Mn = 400 내지 1800를 갖는 올레핀 중합체, 특히 폴리부텐 또는 폴리이소부텐(수소화되거나 미수소화된 것)을 기초로 한 것이 있다.
적합한 폴리에스테르 또는 폴리에테르아민의 예로는 C2- 내지 C60-알칸올, C6- 내지 C30-알칸디올, 모노- 또는 디-C2- 내지 C30-알킬아민, C1- 내지 C30-알킬시클로헥산올 또는 C1- 내지 C30-알킬페놀을 히드록실 기 또는 아미노기 당 1 내지 30 mol의 에틸렌 옥사이드 및/또는 프로필렌 옥사이드 및/또는 부틸렌 옥사이드와 반응시키고, 폴리에테르아민의 경우, 암모니아, 모노아민 또는 폴리아민에 의한 환원성 아미노화를 후속적으로 수행함으로써 얻을 수 있는 폴리옥시-C2- 내지 C4-알킬렌 부분을 포함하는 화합물이 바람직하다. 이러한 생성물은 특히 EP-A 310 875호, EP-A 356 725호, EP-A 700 985호 및 US-A 4,877,416호에 기술되어 있다. 예를 들어, 사용된 폴리에테르아민은 폴리-C2- 내지 C6-알킬렌 옥사이드 아민 또는 이의 작용성 유도체일 수 있다. 이의 전형적인 예로는 트리데칸올 부톡실레이트 똔느 이소트리데칸올 부톡실레이트, 이소노닐페놀 부톡실레이트 및 또한 폴리이소부텐올 부톡실레이트 및 프로폭실레이트, 그리고 또한 암모니아에 의한 상응하는 반응 생성물이 있다.
장쇄 알칸올의 카르복실산 에스테르의 예로는, 특히 DE-A 38 38 918호에 기술된 바와 같이, 특히 모노-, 디- 또는 트리-카르복실산과 장쇄 알칸올 또는 폴리올의 에스테르가 있다. 사용된 모노-, 디- 또는 트리-카르복실산은 지방족 또는 방향족 산일 수 있고, 적합한 에스테르 알콜 또는 폴리올로는 특히 장쇄 대표예, 예를 들면 6 내지 24개의 탄소 원자를 갖는 것이 있다. 그 에스테르의 전형적인 대표예로는 이소옥탄올, 이소노난올, 이소데칸올 및 이소트리데칸올의 아디페이트, 프탈레이트, 이소프탈레이트, 테레프탈레이트 및 트리메틸리테이트, 에를 들면 디(n- 또는 i-이소트리데실) 프탈레이트가 있다.
추가의 적합한 담체 오일 시스템은, 예를 들면 DE-A 38 26 608호, DE-A 41 42 241호, DE-[0202] A 43 09 074호, EP-A 452 328호 및 EP-A 548 617호에 기술되어 있다.
매우 적합한 합성 담체 오일의 예로는 알콜 분자 당 약 5 내지 35개, 바람직하게는 약 5 내지 30개, 보다 바람직하게는 10 내지 30개, 특히 15 내지 30개의 C3- 내지 C6-알킬렌 옥사이드 단위, 예를 들면 프로필렌 옥사이드, n-부틸렌 옥사이드 및 이소부틸렌 옥사이드 단위, 또는 이들의 혼합물로부터 선택된 것을 갖는 알콜-개시된 폴리에테르가 있다. 적합한 개시자 알콜의 비제한적인 예로는 장쇄 알킬에 의해 치환된 장쇄 알칸올 또는 페놀이 있으며, 여기서 장쇄 알킬 라디칼은 특히 직쇄형 또는 분지쇄형 C6- 내지 C18-알킬 라디칼이다. 구체적인 예로는 트리데칸올 및 노닐페놀이 포함된다. 매우 바람직한 알콜-개시된 폴리에테르는 1가 지방족 C6- 내지 C18-알콜과 C3- 내지 C6-알킬렌옥사이드의 반응 생성물(폴리에테르화 생성물)이다. 1가 지방족 C6-C18- 알콜의 예로는 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 2-에틸헥산올, 노닐 알콜, 데칸올, 3-프로필헵탄올, 운데칸올, 도데칸올, 트리데칸올, 테트라데칸올, 펜타데칸올, 헥사데칸올, 옥타데칸올 및 이들의 구조 및 위치 이성질체가 있다. 그 알콜은 순수 이성질체의 형태로 또는 기술 등급 혼합물 형태로 사용될 수 있다. 특히 바람직한 알콜은 트리데칸올이다. C3-내지 C6-알킬렌 옥사이드의 예로는 1,2-프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 예컨대 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드, 이소부틸렌 옥사이드 또는 테트라히드로푸란, 펜틸렌 옥사이드 및 헥실렌 옥사이드가 있다. 이들 중에서 특히 바람직한 것은 C3- 내지 C4-알킬렌 옥사이드, 즉 1,2-프로필렌 옥사이드 및 부틸렌 옥사이드, 예컨대 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드 및 이소부틸렌 옥사이드이다. 특히 부틸렌 옥사이드가 사용된다.
추가의 적합한 합성 담체 오일로는 DE-A 10 102 913호에 기술된 바와 같이 알콕시화된 알킬페놀이 있다.
구체적인 담체 오일로는 합성 담체 오일이 있으며, 특히 바람직한 것은 상기 기술된 알콜-개시된 폴리에테르이다.
담체 오일 또는 상이한 담체 오일들의 혼합물은 연료에 바람직하게는 1 내지 1000 중량 ppm, 보다 바람직하게는 10 내지 500 중량 ppm, 특히 바람직하게는 20 내지 100 중량 ppm의 양으로 첨가된다.
B3) 저온 유동 개선제
적합한 저온 유동 개선제는 원칙적으로 저온 조건 하에서 중간 증류물 연료 또는 디젤 연료의 유동 성능을 개선시킬 수 있는 모든 유기 화합물이다. 의도한 목적을 위해서, 그 개선제는 충분한 오일 용해도를 가져야 한다. 특히, 이러한 목적에 유용한 저온 유동 개선제는 화석 기원의 중간 증류물의 경우에, 즉 통상적인 미네랄 디젤 연료의 경우에 전형적으로 사용되는 저온 유동 개선제(중간 증류물 유동 개선제, MDFI)이다. 그러나, 또한 통상 적인 디젤 연료에서 사용될 때, 왁스 침전 방지 첨가제(WASA)의 특성을 부분적으로 또는 주로 갖는 유기 화합물을 사용하는 것도 가능하다. 그 개선제는 또한 핵 형성제로서 부분적으로 또는 주로 작용을 할 수도 있다. 그렇지만, MDFI로서 효과적이고/이거나 WASA로서 효과적이고/이거나 핵 형성제로서 효과적인 유기 화합물들의 혼합물을 사용하는 것도 가능하다.
저온 유동 개선제는 전형적으로 다음의 것들로부터 선택된다:
(K1) C2- 내지 C40-올레핀과 하나 이상의 추가 에틸렌계 불포화 단량체의 공중합체,
(K2) 콤브(comb) 중합체,
(K3) 폴리옥시알킬렌,
(K4) 극성 질소 화합물,
(K5) 설포카르복실산 또는 설폰산 또는 이의 유도체, 및
(K6) 폴리(메트)아크릴산 에스테르.
구체적인 부류 (K1) 내지 (K6) 중 하나로부터 유래된 상이한 대표예들의 혼합물 또는 상이한 부류 (K) 내지 (K6)으로부터 유래된 대표예들의 혼합물을 사용하는 것이 가능하다.
부류(K1)의 공중합체에 적합한 C2- 내지 C40-올레핀 단량체는, 예를 들면 2 내지 20개, 특히 2 내지 10개의 탄소원자, 및 1 내지 3개, 바람직하게는 1 또는 2개의 탄소-탄소 이중 결합, 특히 1개의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 것들이다. 후자의 경우, 탄소-탄소 이중 결합은 말단 배열될 수 있거나(α-올레핀) 또는 내부 배열될 수 있다. 그러나, 바람직한 것은 α-올레핀, 보다 바람직하게는 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 α-올레핀, 예를 들면 프로펜, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센 및 특히 에틸렌이다.
부류(K1)의 공중합체에서, 하나 이상의 추가 에틸렌계 불포화 단량체는 알케닐 카르복실레이트, (메트)아크릴산 에스테르 및 추가 올레핀으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
추가 올레핀이 또한 중합될 때, 그 올레핀은 상기 언급된 올레핀 베이스 단량체보다 더 큰 분자량으로 존재하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 사용된 올레핀 베이스 단량체가 에틸렌 또는 프로펜일 때, 적합한 추가 올레핀은 특히 C2- 내지 C40-α-올레핀이다. 추가 올레핀은, 대부분의 경우, 카르복실산 에스테르 작용기를 지닌 단량체가 또한 사용될 때, 단지 부가적으로 공중합된다.
적합한 (메트)아크릴산 에스테르로는 예를 들면 (메트)아크릴산과 C1- 내지 C20-알칸올, 특히 C1- 내지 C10-알칸올과의 에스테르, 특히 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, sec-부탄올, 이소부탄올, tert-부탄올, 펜탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 2-에틸헥산올, 노난올 및 데칸올, 및 이들의 구조 이성질체와의 에스테르가 있다.
적합한 알케닐 카르복실레이트로는 예를 들면 2 내지 21개의 탄소 원자를 갖는 카르복실산의 C2- 내지 C14-알킬렌 에스테르, 예를 들면 비닐 및 프로페닐 에스테르가 있으며, 여기서 탄화수소 라디칼은 선형 또는 분지형일 수 있다. 이들 중에서도 특히 바람직한 것은 비닐 에스테르이다. 분지형 탄화수소 라디칼을 지닌 카르복실산 중에서도 특히 바람직한 것은 분지가 카르복실 기의 α-위치에 있고, 보다 바람직하게는 α-탄소 원자가 3차인 것들, 즉 소위 네오카르복실산이라고 칭하는 카르복실산이다. 그러나, 카르복실산의 탄화수소 라디칼은 선형인 것이 바람직하다.
적합한 알케닐 카르복실레이트의 예로는 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부티레이트, 비닐 2-에틸헥사노에이트, 비닐 네오펜타노에이트, 비닐 헥사노에이트, 비닐 네오노나노에이트, 비닐 네오데카노에이트, 및 상응하는 프로페닐 에스테르가 있으며, 바람직한 것은 비닐 에스테르이다. 매우 바람직한 알케닐 카르복실레이트는 비닐 아세테이트이고, 이로부터 결과로 생성되는 (K1) 군의 전형적인 공중합체로는 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체("EVA")이고, 이것은 가장 빈빈번하게 사용되는 것 중 일부이다. 매우 유리하게 사용 가능한 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 및 이의 제법은 WO 99/29748호에 기술되어 있다.
부류(K1)의 적합한 공중합체는 또한 알케닐 작용기 및/또는 카르복실산 기가 상이한 2 이상의 상이한 알케닐 카르복실레이트를 공중합된 형태로 포함하는 것들이다. 마찬가지로, 알케닐 카르복실레이트(들) 뿐만 아니라 하나 이상의 올레핀 및/또는 하나 이상의 (메트)아크릴산 에스테르를 공중합 형태로 포함하는 공중합체가 적합하다.
C2- 내지 C40-α-올레핀, 3 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 에틸렌계 불포화 모노카르복실산 C1- 내지 C20-알킬 에스테르 및 2 내지 21개의 탄소 원자를 갖는 포화 모노카르복실산의 C2- 내지 C14-알케닐 에스테르로 된 삼원중합체가 또한 부류(K1)의 공중합체로서 적합하다. 이러한 유형의 삼원공중합체는 WO 2005/054314호에 기술되어 있다. 이러한 유형의 전형적인 삼원공중합체는 에틸렌, 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 비닐 아세테이트로부터 형성된다.
하나 이상 또는 추가 에틸렌계 불포화 단량체(들)는 부류(K1)의 공중합체 내에, 전체 공중합체를 기준으로 하여 바람직하게는 1 내지 50 중량%, 특히 10 내지 45 중량%, 특히 20 내지 40 중량%의 양으로 공중합된다. 그러므로, 부류(K1)의 공중합체 내의 단량체 단위의 중량의 관점에서 주요 비율은 일반적으로 C2 내지 C40 베이스 올레핀으로부터 유래된다.
부류(K1)의 공중합체는 1000 내지 20000, 보다 바람직하게는 1000 내지 10000, 특히 1000 내지 8000의 수 평균 분자량 Mn을 갖는 것이 바람직하다.
성분(K2)의 전형적인 콤브 중합체는 예를 들면 말레산 무수물 또는 푸마르산을 또 다른 에틸렌계 불포화 단량체와, 예를 들면 α-올레핀 또는 불포화 에스테르, 예컨대 비닐 아세테이트와 공중합시키고, 그 무수물 또는 산 작용기를 10개 이상의 탄소 원자를 갖는 알콜로 후속적 에스테르화시킴으로써 얻을 수 있다. 추가의 적합한 콤브 중합체로는 α-올레핀과 에스테르화된 공단량체의 공중합체, 예를 들면 스티렌과 말레산 무수물의 에스테르화된 공중합체 또는 스티렌과 푸마르산의 에스테르화된 공중합체가 있다. 적합한 콤브 중합체는 또한 폴리푸마레이트 또는 폴리말레에이트일 수 있다. 비닐 에테르의 단독중합체 또는 공중합체가 또한 적합한 콤브 중합체이다. 부류(K2)의 성분으로서 적합한 콤브 중합체는, 예를 들면 WO 2004/035715호 및 문헌["Comb-Like Polymers. Structure and Properties", N. A. Plate and V. P. Shibaev, J. Poly. Sci. Macromolecular Revs. 8, pages 117 to 253 (1974)"]에 기술된 것들이다. 콤브 중합체들의 혼합물이 또한 적합하다.
부류(K3)의 성분으로서 적합한 폴리옥시알킬렌은, 예를 들면 폴리옥시알킬렌 에스테르, 폴리옥시알킬렌 에테르, 혼합된 폴리옥시알킬렌 에스테르/에테르 및 이들의 혼합물이다. 이러한 폴리옥시알킬렌 화합물은 하나 이상의 선형 알킬 기, 바람직하게는 2 이상의 선형 알킬 기를 포함하는 것이 바람직하고, 그 선형 알킬 기는 각각 10 내지 30개의 탄소 원자를 가지며, 그리고 폴리옥시알킬렌 기는 5000 이하의 수 평균 분자량을 갖는다. 그러한 폴리옥시알킬렌 화합물은 예를 들면 EP-A 061　895호 그리고 또한 US　4,491,455호에 기술되어 있다. 구체적인 폴리옥시알킬렌 화합물은 100 내지 5000의 수 평균 분자량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜을 기초로 한다. 추가적으로, 적합한 것은 10 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 지방산, 예컨대 스테아르산 또는 베헨산의 폴리옥시알킬렌 모노에스테르 또는 디에스테르이다.
부류(K4)의 성분으로서 적합한 극성 질소 화합물은 이온성 또는 비이온성일 수 있으며, 하나 이상의 치환기, 특히 2 이상의 치환기를, R7이 C8- 내지 C40-탄화수소 라디칼인 일반식 >NR7의 3차 질소 원자의 형태로 갖는 것이 바람직하다. 그 질소 치환기는 또한 4차화될 수 있으며, 즉 양이온성 형태로 존재할 수 있다. 그러한 질소 화합물의 예로는 하나 이상의 탄화수소 라디칼에 의해 치환된 하나 이상의 아민을 1 내지 4개의 카르복실 기를 지닌 카르복실산과, 또는 그 카르복실산의 적합한 유도체와 반응시킴으로써 얻어질 수 있는 암모늄 염 및/또는 아미드의 것이 있다. 그 아민은 하나 이상의 C8- 내지 C40-알킬 라디칼을 포함하는 것이 바람직하다. 언급된 극성 질소 화합물을 제조하는데 적합한 1차 아민으로는 예를 들면 옥틸아민, 노닐아민, 데실아민, 운데실아민, 도데실아민, 테트라데실아민 및 그 이상의 고급 선형 유사체가 있다. 이러한 목적에 적합한 2차 아민으로는 예를들면 디옥타데실아민 및 메틸베헤닐아민이 있다. 또한 이러한 목적에 적합한 것은, 예를 들어 문헌[Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6th Edition, "Amines, aliphatic" chapter]에 에 기술된 바와 같이, 아민 혼합물, 예컨대 산업적 규모로 얻을 수 있는 혼합물, 예컨대 지방 아민 또는 수소화 톨아민(tallamine)이 있다. 그 반응에 적합한 산으로는 예를 들면 장쇄 탄화수소 라디칼에 의해 치환된, 시클로헥산-1,2-디카르복실산, 시클로헥센-1,2-디카르복실산, 시클로펜탄-1,2-디카르복실산, 나프탈렌디카르복실산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 및 숙신산이 있다.
구체적으로, 부류(K4)의 성분은 하나 이상의 3차 아미노 기를 지닌 폴리(C2- 내지 C20-카르복실산)과 1차 또는 2차 아민의 오일 용해성 반응 생성물이다. 하나 이상의 3차 아미노 기를 가지며 그리고 그러한 반응 생성물의 기초를 형성하는 폴리(C2- 내지 C20-카르복실산)은 3개 이상의 카르복실 기, 특히 3 내지 12개, 구체적으로 3 내지 5개의 카르복실 기를 포함하는 것이 바람직하다. 그 폴리카르복실산 내의 카르복실산 단위는 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 것이 바람직하고, 특히 아세트산 단위이다. 그 카르복실산 단위는 폴리카르복실산에, 보통 하나 이상의 탄소 및/또는 질소 원자를 통해, 결합되는 것이 적합하다. 그 단위는, 복수개의 질소 원자의 경우, 탄화 수소 사슬을 통해 결합되는 3차 질소 원자에 결합되는 것이 바람직하다.
부류(K4)의 성분은 하나 이상의 3차 아미노 기를 가지며 그리고 하기 화학식 (IIa) 또는 (IIb)을 갖는 폴리((C2- 내지 C20-카르복실산)을 기초로 한 오일 용해성 반응 생성물인 것이 바람직하다:
Figure pct00003
Figure pct00004
상기 식 중에서, 변수 A는 직쇄형 또는 분지쇄형 C2- 내지 C6-알킬렌 기 또는 하기 화학식(III)의 부분이고,
여기서, 변수 B는 C1- 내지 C19-알킬렌 기이다.
일반식 (IIa) 및 (IIb)의 화합물은 특히 WASA의 특성을 갖는다.
게다가, 성분(K4)의 바람직한 오일 용해성 반응 생성물, 특히 일반식 (IIa) 및 (IIb)의 것은 아미드, 아미드-암모늄 염 또는 암모늄 염이고, 여기서 하나 이상의 카르복실산 기는 아미드 기로 전환되지 않는다.
변수 A의 직쇄형 또는 분지쇄형 C2- 내지 C6-알킬렌 기로는, 예를 들면 1,1-에틸렌, 1,2-프로필렌, 1,3-프로필렌, 1,2-부틸렌, 1,3-부틸렌, 1,4-부틸렌, 2-메틸-1,3-프로필렌, 1,5-펜틸렌, 2-메틸-2,4-부틸렌, 2,2-디메틸-1,3-프로필렌, 1,6-헥실렌(헥사메틸렌), 특히 1,2-에틸렌이 있다. 변수 A는 2 내지 4개, 특히 2 또는 3개의 탄소 원자를 갖는 것이 바람직하다.
변수 B의 C1- 내지 C19-알킬렌 기로는, 예를 들면 1,2-에틸렌, 1,3-프로필렌, 1,4-부틸렌, 헥사메틸렌, 옥타메틸렌, 데카메틸렌, 도데카메틸렌, 테트라데카메틸렌, 헥사데카메틸렌, 옥타데카메틸렌, 노나데카메틸렌, 특히 메틸렌이 있다. 변수 B는 1 내지 10개, 특히 1 내지 4개의 탄소 원자를 포함하는 것이 바람직하다.
성분(K4)을 형성하는 폴리카르복실산에 대한 반응 파트너로서 1차 및 2차 아민은 전형적으로 모노아민, 특히 지방족 모노아민이다. 이러한 1차 및 2차 아민은 임의로 서로 결합될 수 있는 탄화수소 라디칼을 보유하는 복수의 아민으로부터 선택될 수 있다.
성분(K4)의 오일 용해성 반응 생성물의 그러한 모체 아민은 보통 2차 아민이며, 그리고 2개의 변수 R8 이 각각 독립적으로 직쇄형 또는 분지쇄형 C10- 내지 C30-알킬 라디칼, 특히 C14- 내지 C24-알킬 라디칼인 일반식 HN(R8)2를 갖는다. 이러한 비교적 장쇄 알킬 라디칼은 직쇄형 또는 단지 약간만의 분지형인 것이 바람직하다. 일반적으로, 언급된 그 2차 아민은, 비교적 장쇄 알킬 라디칼에 관하여, 천연 발생 지방산으로부터 그리고 그 지방산의 유도체로부터 유도된다. 2개의 R8 라디칼은 동일한 것이 바람직하다.
언급된 2차 아민은 폴리카르복실산에 아미드 구조에 의해 결합될 수 있거나, 또는 암모늄 염의 형태로 결합될 수 있다. 또한, 단지 일부만이 아미드 구조로서 존재하고 또 다른 부분이 암모늄 염으로서 존재하는 것이 가능하다. 설령 있다해도, 단지 소수의 유리 산 기만이 존재하는 것이 바람직하다. 성분(K4)의 오일 용해성 반응 생성물은 아미드 구조의 형태로 전부 존재하는 것이 바람직하다.
그러한 성분(K4)의 전형적인 예로는 니트릴로트리아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산 또는 프로필렌-1,2-디아민테트라아세트산과, 각각의 경우 카르복실 기 당 0.5 내지 1.5 mol, 특히 카르복실 기 당 0.8 내지 1.2 mol의 디올레일아민, 디팔리틴아민, 디코코넷 지방 아민, 디스테아릴아민, 디베헤닐아민 또는 특히 디탈로우 지방 아민과의 반응 생성물이 있다. 특히 바람직한 성분(K4)은 1 mol의 에틸렌디아민테트라아세트산 및 4 mol의 수소화 디탈로우 지방 아민의 반응 생성물이다.
성분(K4)의 추가 전형적인 예로는 2-N',N'-디알킬아미도벤조에이트의 N,N-디알킬암모늄 염, 예를 들면 1 mol의 프탈산 무수물과 2 mol의 디탈로우 지방 아민의 반응 생성물(여기서, 후자는 수소화 또는 미수소화된 것), 및 1 mol의 알케닐스피로비스락톤과 2 mol의 디알킬아민, 예를 들면 디탈로우 지방 아민 및/는 탈로우 지방 아민의 반응 생성물(여기서, 후자 2개는 수소화 또는 미수소화된 것)이 포함된다.
부류(K4)의 성분에 대한 추가의 전형적 구조 유형으로는, WO 93/18115호에 기술된 바와 같이, 3차 아미노 기를 지닌 시클릭 화합물 또는 장쇄 1차 또는 2차 아민과 카르복실산 함유 중합체의 축합물이 있다.
부류(K5)의 저온 유동 개선제로서 적합한 설포카르복실산, 설폰산 또는 이들의 유도체로는, EP-A 261 957호에 기술된 바와 같이, 예를 들면 오일 용해성 카르복사미드 및 오르토-설폰산의 카르복실산 에스테르가 있으며, 여기서 설폰산 작용기는 알킬-치환된 암모늄 양이온을 지닌 설포네이트로서 존재한다.
부류(K6)의 저온 유동 개선제로서 적합한 폴리(메트)아크릴산 에스테르로는 아크릴산 및 메타크릴산 에스테르의 단독중합체 또는 공중합체가 있다. 바람직한 것은 에스테르화된 알콜에 대하여 상이한 2 이상의 상이한 (메트)아크릴산 에스테르의 공중합체이다. 그 공중합체는 또 다른 상이한 올레핀계 불포화 단량체를 공중합된 형태로 임의로 포함한다. 이 중합체의 중량 평균 분자량은 50000 내지 500000인 것이 바람직하다. 특히 바람직한 중합체는 메타크릴산과 포화 C14 및 C15 알콜의 메타크릴산 에스테르의 공중합체이고, 산 기는 수소화 톨아민에 의해 중화되어 있다. 적합한 폴리(메트)아크릴산 에스테르는 예를 들면 WO 00/44857호에 기술되어 있다.
저온 유동 개선제 또는 상이한 저온 유동 개선제들의 혼합물은 중간 증류물 연료 또는 디젤 연료에, 바람직하게는 10 내지 5000 중량 ppm, 보다 바람직하게는 20 내지 2000 중량 ppm, 훨씬 더 바람직하게는 50 내지 1000 중량 ppm, 특히 100 내지 700 중량 ppm, 예를 들면 200 내지 500 중량 ppm의 총량으로 첨가된다.
B4) 윤활성 개선제
적합한 윤활성 개선제 또는 마찰 개질제는 전형적으로 지방산 또는 지방산 에스테르를 기초로 한다. 전형적인 예로는 톨 오일 지방산, 예를 들어 WO 98/004656호에 기술된 것, 및 글리세릴 모노올레에이트가 있다. 천연 또는 합성 오일의 반응 생성물(US 6 743 266 B2호에 기술된 것), 예를 들면 트리글리세라이드 및 알칸올아민이 또한 그러한 윤활성 개선제로서 적합하다.
B5) 부식 억제제
적합한 부식 억제제로는 예를 들면 숙신산 에스테르, 특히 폴리올에 의한 것, 지방산 유도체, 예를 들면 올레산 에스테르, 올리고머화 지방산, 치환된 에탄올아민, 및 상품명 RC 4801(독일 만하임 소재, Rhein Chemie ) 또는 HiTEC 536 (Ethyl Corporation) 하에 시판된 제품이 있다.
B6) 탈유화제
적합한 탈유화제로는, 예를 들면 알킬-치환된 페놀- 및 나프탈렌-설포네이트의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염, 및 지방산의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염, 그리고 또한 중성 화합물, 예컨대 알콜 알콕실레이트, 예를 들면 알콜 에톡실레이트, 페놀 알콕실레이트, 예를 들면 tert-부틸페놀 에톡실레이트 또는 tert-펜틸페놀 에폭실레이트, 지방산, 알킬페놀, 에틸렌 옥사이드(EO) 및 프로필렌 옥사이드(PO)의 축합 생성물, 예를 들면 BP/PO 블록 공중합체의 형태를 비롯한 것, 폴리에틸렌이민 또는 그외 폴리실록산이 있다.
B7) 디헤이저
적합한 디헤이저로는, 예를 들어 알콕시화된 페놀-포름알데히드 축합물, 예컨대 상품명 NALCO 7D07(Nalco) 및 TOLAD 2683(Petrolite) 하에 이용가능한 제품이 있다.
B8) 소포제
적합한 소포제로는, 예를 들면 폴리에테르-변성된 폴리실록산, 예컨대 상품명 TEGOPREN 5851(Goldschmidt), Q25907(Dow Corning) 및 RHODOSIL(Rhone Poulenc) 하에 이용가능한 제품이 있다.
B9) 세탄가 개선제
적합한 세탄가 개선제로는, 예를 들어 지방산 니트레이트, 예컨대 2-에틸헥실 니트레이트 및 시클로헥실 나트레이트 및 퍼옥사이드, 예컨대 디-tert-부틸 퍼옥사이드가 있다.
B10) 항산화제
적합한 항산화제로는, 예를 들면 치환된 페놀, 예컨대 2,6-디-tert-부티레놀 및 6-디-tert-부틸-3-메틸페놀, 그리고 또한 페닐렌디아민, 예컨대 N,N'-디-sec-부틸-p-페닐렌디아민이 있다.
B11) 금속 불활성화제
적합한 금속 불활성화제로는, 예를 들면 살리실산 유도체, 예컨대 N,N'-디살리실리덴-1,2-프로판디아민이 있다.
B12) 용매
적합한 용매로는, 예를 들어 비극성 유기 용매, 예컨대 방향족 및 지방족 탄화수소, 예를 들면 톨루엔, 크실렌, 화이트 스피릿 및 상표명 SHELLSOL(Royal Dutch/Shell Group) 및 EXXSOL(ExxonMobil) 하에 시판된 제품, 그리고 또한 극성 유기 용매, 예를 들면 알콜, 예컨대 2-에틸헥산올, 데칸올 및 이소트리데칸올이 있다. 그러한 용매는 보통 디젤 연료에 상기 언급된 첨가제 및 보조 첨가제와 함께 첨가되고, 그 용매는 보다 우수한 취급을 위해서 용해 또는 희석하기 위한 것이다.
C) 연료
본 발명의 첨가제는 연료 첨가제로서 탁월하게 적합하고 원칙적으로 모든 연료에 사용될 수 있다. 그것은 원칙적으로 연료에 의한 내연 엔진의 작동에서 모든 일련의 유리한 효과들을 유도한다. 중간 증류물 연료, 특히 디젤 연료에서 본 발명의 4차화 첨가제를 사용하는 것이 바람직하다.
그러므로, 본 발명은 또한 내연 엔진, 예를 들면 디젤 엔진, 특히 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼-레일 분사 시스템을 구비한 디젤 엔진의 작동에서 유리한 효과들을 달성하기 위한 첨가제로서 효과적인 본 발명의 4차화 첨가제의 함량을 지닌 연료, 특히 중간 증류물 연료를 제공한다. 이러한 효과적인 함량(용량)은 일반적으로 10 내지 5000 중량 ppm, 바람직하게는 20 내지 1500 중량 ppm, 특히 25 내지 1000 중량 ppm, 특히 30 내지 750 중량 ppm이고, 이들 각각은 연료의 총 중량을 기준으로 한다.
중간 증류물 연료, 예컨대 디젤 연료 또는 난방유는 100 내지 400℃의 비등 범위를 전형적으로 갖는 미네랄 오일 라피네이트인 것이 바람직하다. 그것은 보통 360℃ 또는 훨씬 더 높은 온도까지 95% 포인트를 갖는 증류물이다. 그것은 또한 일명 "초 저 황 디젤" 또는 "시티 디젤"이라고 칭할 수 있으며, 예를 들어 345℃ 이하의 95% 포인트, 및 0.005 중량% 이하의 황 함량을 특징으로 하거나, 또는 예를 들어 285℃의 95% 포인트, 및 0.001 중량% 이하의 황 함량을 특징으로 한다. 정련에 의해 얻을 수 있는 미네랄 중간 증류물 연료 또는 디젤 연료 이외에도, 석탄 기화 또는 기체 액화에 의해 얻을 수 있는 것["GTL(gas to liquid)" 연료] 또는 바이오매스 액화에 의해 얻을 수 있는 것["BTL(biomass to liquid)" 연료]가 또한 적합하다. 또한 적합한 것으로는 상기 언급된 중간 증류물 연료 또는 디젤 연료와 재생가능한 연료, 예컨대 바이오디젤 또는 바이오에탄올의 혼합물이 있다.
난방유 및 디젤 연료의 품질은, 예를 들면 DIN 51603 및 EN 590(또한, 문헌: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th edition, Volume A12, p. 617 ff. 참조)에 상세히 규정되어 있다.
기본적으로 탄화수소 혼합물인 화석, 식물 또는 동물 기원의 상기 언급된 중간 증류물 연료에서의 사용 이외에도, 본 발명의 4차화된 첨가제는 또한 그러한 중간 증류물과 바이오연료 오일(바이오디젤)의 혼합물에 사용될수 있다. 그러한 혼합물은 또한 본 발명의 내용에서 용어 "중간 증류물 연료"에 의해 포괄된다. 그것은 상업적으로 이용가능하며, 그리고 보통 바이오연료를 소량으로, 전형적으로 1 내지 30 중량%, 특히 3 내지 10 중량%의 양으로 포함하고, 각각은 화석, 식물 또는 동물 기원의 중간 증류물과 바이오연료 오일의 총량을 기준으로 한다.
바이오디젤 오일은 일반적으로 지방산 에스테르, 바람직하게는 기본적으로 식물성 및/또는 동물성 오일 및/또는 지방으로부터 유도되는 지방산의 알킬 에스테르를 기초로 한다. 알킬 에스테르는 전형적으로 저급 알킬 에스테르, 특히 C1-C4-알킬 에스테르를 의미하는 것으로 이해되고, 그것은 식물성 및/또는 동물성 오일 및/또는 지방 내에 발생하는 글리세라이드, 특히 트리글리세라이드를, 저급 알콜, 예를 들면 에탄올 또는 특히 메탄올("FAME")에 의해 트랜스에스테르화함으로써 얻을 수 있다. 바이오연료 오일 또는 이의 성분으로서 용도가 발견되는 식물성 및/또는 동물성 오일 및/또는 지방을 기초로 하는 전형적인 저급 알킬 에스테르로는, 예를 들면 해바라기 메틸 에스테르, 팜 오일 메틸 에스테르("PME"), 대두 오일 메틸 에스테르("SME") 및 특히 평지씨유 메틸 에스테르("RME")가 있다.
중간 증류물 연료 또는 디젤 연료는 저 황 함량을 갖는 것, 즉 0.05 중량% 미만, 바람직하게는 0.02 중량% 미만, 보다 바람직하게는 0.005 중량% 미만, 특히 0.001 중량% 미만의 황인 황 함량을 갖는 것이 보다 바람직하다.
유용한 가솔린 연료는 모든 상업적인 가솔린 연료 조성물을 포함한다. 본 명세서에서 언급될 수 있는 한가지 전형적인 대표예로는 시장에서 통상적인 EN 228에 따른 Eurosuper 베이스 연료가 있다. 게다가, WO　00/47698호에 따른 명세서 중 가솔린 연료 조성물이 또한 본 발명에 있어서 사용 가능한 분야이다.
본 발명의 4차화 첨가제는, 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼-레일 분사 시스템을 구비한 직접 분사 디젤 엔진에 있어서 명세서의 서두에 요약된 문제들을 극복하기 위한, 연료 조성물, 특히 디젤 연료 내의 연료 첨가제로서 특히 적합하다.
이하, 본 발명은 후술하는 실시예에 의해 상세히 예시된다. 본 명세서에서 기술된 시험 방법은 특정 실시예에 국한되지 않지만, 상세한 설명의 일반적인 개시내용의 부분이고, 일반적으로 본 발명의 내용에서 이용될 수 있다.
실험:
사용되는 시약:
N-메틸-N,N-디탤로아민: Armeen®M2HT (Akzo Nobel 사제), CAS 61788-63-4, 총 아민 값 103-110 mg KOH/g.
중질 나프타 용매(Exxon Mobil 사제), CAS 64742-94-5.
디메틸 옥살레이트 (Aldrich 사제), CAS 553-90-2
라우르산 (Aldrich 사제), CAS 143-07-7
3,5,5-트리메틸헥산산 (BASF 사제), CAS 3302-10-1
메틸 살라실레이트 (Aldrich 사제), CAS 119-36-8
2-에틸헥산올 (BASF 사제), CAS 104-76-7
아세트산(Aldrich 사제), CAS 64-19-7
A. 일반 시험 방법
엔진 시험
1. XUD9 시험 - 유동 제한(flow restriction)의 측정
이 절차는 CEC F-23-01의 표준규격 조건에 따른 것이다.
2. DW10 시험 - 커먼 레일 디젤 엔진에서 분사기 침착물의 결과로 인한 출력 손실의 측정
2.1. DW10-KC - 세정 유지 시험(keep clean test)
세정 유지 시험은 CEC 시험 절차 F-098-08 Issue 5를 기초로 한다. CEC 절차에서와 같이 동일 시험 장치 및 엔진 유형(PEUGEOT DW10)이 사용된다.
변경사항 및 특정 특징:
시험에서는 세정된 분사기를 사용한다. 60℃ 물 + 10% Superdecontamine(Intersciences, 브뤼셀 소재) 중의 초음파 처리된 배쓰에서 세정 시간은 4 h이다.
시험 운전 시간
시험 시간은 중단 단계 없이 12 h이다. CEC F-098-08로부터 유래된 1 시간 시험 주기(도 2 에 나타냄)는 12회 지나도록 실시한다.
힘 측정:
초기 힘 P0, KC[kW] 은 시험이 개시되고 엔진이 가온된 직후에 풀 로드(full load) 4000/분에서 측정된 토크로부터 계산된 것이다. 그 절차는 시험 절차 CEC F-98-08의 Issue 5에 기술되어 있다. 동일한 시험 장치 및 PEUGEOT DW10 엔진 유형이 사용된다.
최종 힘(Pend, KC)은 단계 12 중 제12회 주기에서 측정한다(표 및 도 2 참조). 여기서 또한 작동 점은 풀 로드 4000/분이다. Pend, KC[kW]는 측정된 토크로부터 계산된다.
출력 손실(KC)은 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00005
2.2. DW10 오염 세정 (dirty-up clean-up; DU-CU)
DU-CU 시험은 CEC 시험 절차 F-098-08 Issue 5 을 기반으로 한 것이다. 상기 절차는 시험 절차 (CEC F-98-08) 의 Issue 5 에 기술되어 있다. 동일한 시험 설정 및 PEUGEOT DW10 엔진 유형을 사용하여 이를 수행하였다.
DU-CU 시험은 개별시험을 연속적으로 운행하는 것으로 이루어진다. 제 1 시험은 침착물을 형성하기 위해 제공되며 (DU), 제 2 시험은 침착물을 제거하기 위해 제공된다 (CU). DU 이후, 출력 손실을 측정하였다. DU 운행 마지막 이후, 엔진을 8 시간 이상 동안 작동시키기 않고 주위 온도로 냉각시켰다. 그 후, 분사기 제거 및 세정 없이 CU 를 개시하는데 연료를 사용하였다. CU 시험 과정에 걸쳐 침착물 및 출력 손실이 이상적으로 감소하였다.
변경 사항 및 특정 특징:
세정된 분사기를 각각의 DU 시험 전에 엔진에 설치하였다. 60℃ 에서 물 + 10% Superdecontamine(Intersciences, 브뤼셀 소재) 중의 초음파 처리된 배쓰에서 세정 시간은 4 h 였다.
시험 운전 시간:
시험 시간은 중단 단계 없이 12 h 였다. DU 및 CU 시험에서 셧다운 상 없이 엔진을 작동시켰다.
CEC F-098-08 로부터의 1시간 시험 사이클 (도 2 에 나타냄) 을 각 경우 12 회에 걸쳐 운행하였다.
힘 측정:
초기 힘 P0, KC[kW] 은 시험이 개시되고 엔진이 가온된 직후에 풀 로드 4000/분에서 측정된 토크로부터 계산된 것이다. 마찬가지로, 절차는 시험 절차의 Issue 5 에 기술된 절차이다.
최종 힘(Pend, du)은 단계 12 중 제12회 주기에서 측정한다(표 및 도 2 참조). 여기서 또한 작동 점은 풀 로드 4000/분이다. Pend, du[kW]는 측정된 토크로부터 계산된다.
DU 에서 출력 손실을 다음과 같이 계산한다:
Figure pct00006
세정 (clean-up)
초기 힘 P0,cu [kW] 은 시험이 개시되고 엔진이 CU 에서 가온된 직후에 풀 로드 4000/분에서 측정된 토크로부터 계산된 것이다. 마찬가지로, 절차는 시험 절차의 Issue 5 에 기술된 절차이다.
최종 힘(Pend,cu)은 단계 12 중 제12회 주기에서 측정한다(표 및 도 2 참조). 여기서 또한 작동 점은 풀 로드 4000/분이다. Pend, cu[kW]는 측정된 토크로부터 계산된다.
CU 시험에서 출력 손실을 다음과 같이 계산한다 (CU 시험에서 출력 손실에 대한 음성 수치는 힘에서의 증가를 의미한다):
Figure pct00007
사용된 연료는 Haltermann 사제 시판 디젤 연료 (RF-06-03) 였다. 분사기에서 침착물을 형성을 인공적으로 유도하기 위해, 아연 디도데카노에이트 용액 형태로 1 중량 ppm 의 아연을 이에 첨가하였다.
3. IDID 시험 - 내부 분사기 침착에 대항하는 첨가제 작용의 측정
분사기 내 침착물의 형성은 DW10 엔진이 냉각되기 시작할 때 실린더 배출구에서 실린더의 배기 가스 온도에서의 편차를 기반으로 한 것이다.
침착물 형성을 촉진하기 위해, 1 mg/l 의 유기 산의 나트륨 염, 20 mg/l 의 도데세닐숙신 산 및 10 mg/l 의 물을 연료에 첨가하였다.
오염 세정 (dirty-up clean-up; DU-CU) 으로 시험을 수행하였다.
DU-CU 는 CEC 시험 절차 F-098-08 Issue 5 를 기초로 한 것이다.
DU-CU 시험은 개별 시험을 연속적으로 수행하는 것으로 이루어진다. 제 1 시험은 침착물을 형성 (DU) 하기 위해 제공되며, 제 2 시험은 침착물을 제거 (CU) 하기 위해 제공된다.
DU 운행 이후, 8 시간 이상의 나머지 단계 이후, 엔진 냉각을 개시하였고, 이어서 10 분 동안 아이들링하였다.
그 후, CU 연료를 사용하여 분사기를 디인스톨 및 세정 없이 CU 를 출발시켰다. 8 시간에 걸친 CU 운행 후, 8 시간 이상의 나머지 단계 이후, 엔진 냉각을 개시하였고, 이어서 10 분 동안 아이들링하였다. DU 및 CU 운행에서 냉각 개시 후 개별 실린더에 대한 온도 특성의 비교 평가를 수행하였다.
IDID 시험은 분사기에서 내부 침착물의 형성을 나타내는 것이다. 이 시험에서 사용되는 특징은 개별 실린더의 배기 가스 온도이다. IDID 부재의 분사기 시스템에서, 실린더의 배기 가스 온도는 균일하게 증가한다. IDID 의 존재 하에서, 개별 실린더의 배기 가스 온도는 균일하고 증가하지 않고 서로 편차가 발생한다.
온도 센서는 배기 가스 매니폴드에서 실린더 헤드 배출구를 넘어선다. 개별 실린더 온도의 현저한 편차 (예를 들어 > 20℃) 는 내부 분사기 침착물 (IDID) 의 존재를 나타낸다.
시험 (DU 및 CU) 은 각각 시간 8 h 에서 운행되면서 수행된다. CEC F-098-08 (도 3 참조) 로부터의 1 시간 시험 사이클은 각각의 경우에서 8 회를 통해 운행된다. 모든 4 개의 실린더에 대한 평균으로부터 45℃ 초과의 개별 실린더 온도의 편자의 경우, 시험은 조기 종료된다.
변경 사항 및 특정 특징: 각 DU 시험 개시 전에 세정된 분사기를 설치하였다. 60℃ 초음파 욕 (물 + 10% Superdecontaamine) 에서 세정 시간은 4 h 였다.
B. 제조예:
제조예 1: N,N-디메틸-N,N-디탤로암모늄 메틸옥살레이트를 EP 2 033 945 에 기초하여 합성하였다.
N-메틸-N,N-디탤로아민 (90 g) 을 디메틸 옥살레이트 (90 g) 및 라우르산 (1.8 g) 과 혼합하였다. 반응 혼합물을 120℃ 로 가열시키고 이 온도에서 4 시간 동안 교반하였다. 이어서, 과량의 디메틸 옥살레이트를 회전 증발기의 도움으로 감압 하에서 130℃에서 제거하였다. 백색 왁스로서 110.8g의 생성물을 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) 으로 4차화를 확인하였다.
제조예 2: N,N-디메틸-N,N-디탤로암모늄 살라실레이트
N-메틸-N,N-디탤로아민 (80 g) 을 메틸 살라실레이트 (45.4 g) 및 3,5,5-트리메틸헥산산 (0.8 g) 과 혼합하였다. 반응 혼합물을 160℃ 로 가열시키고 이 온도에서 4 시간 동안 교반하였다. 실온으로 냉각 후, 124 g의 생성물을 백색 왁스로서 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) 로 4차화를 확인하였다.
제조예 3: N-메틸-N-(2-히드록시프로필)-N,N-디탤로암모늄 아세테이트
2ℓ 오토클레이브에서, 2-에틸헥산올 (250 g) 중 N-메틸-N,N-디탤로아민 (250 g) 용액을 아세트산 (100%, 33.5 g) 과 혼합하였다. 이후, N2 로 3회 퍼징하고, 초기 압력을 대략 N2 1.3 bar 로 만들고 온도를 50℃ 로 증가시켰다. 프로필렌 옥시드 (54 g) 를 계량하여 온도가 45-55℃ 에서 유지되게 하였다. 이어서, 50℃ 에서 10 시간 동안 교반하고, 25℃ 로 냉각시키고, N2 로 퍼징하고, 반응기를 비웠다. 생성물을 80℃ 및 20 mbar 에서 회전 증발기 상에서 3 시간 동안 탈기시켰다. 2-에틸헥산올 중 549.4 g의 생성물을 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) 로 4차화를 확인하였다. 중질 나프타 용매의 첨가에 의해 활성 성분 함량이 38% 가 되게 샘플을 조정하였다.
C. 용도 실시예:
다음의 용도 실시예에서, 첨가제는 순수 물질로서(상기 제조 실시예에서 합성된 그대로의 것) 또는 첨가제 패키지의 형태로 사용하였다.
용도 실시예 1: 디젤 엔진 분사 노즐 내 침착물의 형성에 미치는 첨가제 작용의 측정
a) XUD9 시험
사용된 연료: RF-06-03 (기준 디젤, Haltermann Products, Hamburg)
결과를 하기 표 1 에 요약하여 나타냈다.
[표 1] XUD9 시험의 결과
Figure pct00008
b) DW10 시험
하기 표는 중단 없이 12 시간의 지속된 작동 후에 4000 rpm에서 상대 출력 손실의 측정 결과들을 나타낸 것이다. 값 P0는 10 분 후 힘을 나타내고, 값 Pend는 측정 종료시 힘을 나타낸다.
시험 결과들을 하기 표 2에 나타냈다.
[표 2] DW10 시험의 결과
Figure pct00009
제조예 1 및 2 에 따른 본 발명의 첨가제가 기본 값과 비교하여 개선된 작용을 나타내는 것으로 밝혀졌다.
c) 내부 분사기 침착물 (IDID) 에 대항하는 작용
사용된 연료: RF-06-03 (기준 디젤, Haltermann Products, Hamburg)
시험 결과를 도 1 및 2 에 나타낸다.
도 1 은 첨가제가 없는 연료 사용의 경우 실린더의 배기 가스 온도의 측정을 나타낸다 (온도에서의 큰 편차는 내부 분사기 침착물에 의해 야기됨).
도 2 는 제조예 3, 용량 394 mg/kg 으로부터의 본 발명의 첨가제를 이용하여 처리한 후 동일한 실린더에서 측정된 배기 가스 온도를 나타낸다.
측정은 내부 분사기 침착물의 용해에 대한 본 발명의 첨가제의 작용을 나타낸다. 내부 분사기 침착물에 의해 야기되는 배기 가스 온도에서의 강하는 (도 , 실린더 1 및 4) 본 발명의 첨가제에 의해 다시 제거될 수 있다.
본 명세서에서 인용된 공개물의 개시내용은 본 명세서에 참고 인용된다.

Claims (22)

  1. 반응 생성물이, 하나 이상의 4차화 가능한 3차 아미노 기를 포함하는 4차화 가능한 알킬아민을, 하나 이상의 3차 아미노 기를 4차 암모늄 기로 전환시키는 4차화제와 반응시키는 것에 의해 수득될 수 있으며,
    상기 4차화제가 시클로방향족 또는 시클로지방족 모노- 또는 폴리카르복실산, 특히 모노- 또는 디카르복실산, 또는 지방족 폴리카르복실산, 특히 디카르복실산의 알킬 에스테르, 유리 산과 임의 결합되는 히드로카르빌 에폭시드, 또는 디알킬 카르보네이트인;
    4차화된 질소 화합물을 포함하는 반응 생성물, 또는 4차화된 질소 화합물을 포함하고 정제에 의해 반응 생성물로부터 수득되는 이의 분획의 연료 첨가제 또는 윤활제 첨가제로서의 용도.
  2. 제 1 항에 있어서, 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진의 연료 소비를 감소시키기 위한, 및/또는 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템을 이용하는 디젤 엔진에서 출력 손실을 최소화하기 위한, 첨가제로서의 용도.
  3. 제 1 항에 있어서, 가솔린 엔진, 예컨대 특히 DISI 및 PFI (포트 연료 분사기) 엔진의 흡입 시스템에서 침착물 수준을 감소시키기 위한, 가솔린 연료 첨가제로서의 용도.
  4. 제 1 항에 있어서, 분사 시스템에서의 침착, 예컨대 보다 구체적으로, 내부 디젤 분사기 침착 (IDID) 및/또는 직접 분사 디젤 엔진, 특히 커먼 레일 분사 시스템에서 밸브 용착을 감소시키고/감소시키거나 방지하기 위한, 디젤 연료 첨가제로서의 용도.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 알킬아민이 하기 일반식 (3) 의 화합물을 하나 이상 포함하는, 용도:
    RaRbRcN (3)
    [식 중,
    하나 이상의 Ra,Rb 및 Rc 라디칼은 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C8-C40-히드로카르빌 라디칼 (특히 직쇄 또는 분지형 C8-C40-알킬) 이고, 남아 있는 라디칼 동일하거나 상이하게 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C1-C6-히드로카르빌 라디칼 (특히 C1-C6-알킬) 이거나; 또는
    모든 Ra,Rb 및 Rc 라디칼 동일하거나 상이하게, 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C8-C40-히드로카르빌 라디칼, 특히 직쇄 또는 분지형 C8-C40-알킬 라디칼임].
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 4차화제가 하기 일반식 (1) 의 화합물인, 용도:
    R1OC(O)R2 (1)
    [식 중,
    R1 은 저급 알킬 라디칼이고
    R2 은 임의 치환되는 모노시클릭 아릴 또는 시클로알킬 라디칼이고, 이때 치환기는 OH, NH2, NO2, C(O)OR3, 및 R1OC(O)- 로부터 선택되고, 이때 R1 은 상기 정의된 바와 같고 R3 은 H 또는 R1 임].
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 4차화제가 하기 일반식 (2) 의 화합물인, 용도:
    R1OC(O)-A-C(O)OR1a (2)
    [식 중,
    R1 및 R1a 은 각각 독립적으로 저급 알킬 라디칼이고,
    A 는 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 히드로카르빌렌, 예컨대 보다 구체적으로, 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 알킬렌 또는 알케닐렌임].
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 4차화제가 하기 일반식 (4) 의 에폭시드를 포함하는 용도:

    [식 중,
    존재하는 Rd 라디칼은 동일하거나 상이하게 각각 H 또는 히드로카르빌 라디칼이고, 이때 히드로카르빌 라디칼은 탄소수 1 내지 10 의 지방족 또는 방향족 라디칼이고 4차화제의 유리 산은 유리 양성자성 산, 특히 C1-12-모노카르복실산 또는 -디카르복실산임].
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 4차화 가능한 3차 아민이 화학식 (3) 의 화합물이며, 식 중에서 Ra, Rb 및 Rc 라디칼 중 둘 이상이 동일하거나 상이하게 각각 직쇄 또는 분지형 C10-C20-알킬 라디칼이고 다른 하나의 라디칼이 C1-C4-알킬인, 용도.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 4차화제가 모노카르복실산과 결합된 저급 알킬렌 옥시드, 알킬 살리실레이트, 디알킬 프탈레이트 및 디알킬 옥살레이트로부터 선택되는, 용도.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 연료가 디젤 연료, 바이오디젤 연료, 가솔린 연료 및 알칸올-함유 가솔린 연료로부터 선택되는, 용도.
  12. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 4차화된 질소 화합물.
  13. 하나 이상의 4차화 가능한 3차 아미노 기를 포함하는 4차화 가능한 알킬아민을, 하나 이상의 3차 아미노 기를 4차 암모늄 기로 전환시키는 4차화제와 반응시키는 것을 포함하는, 제 12 항에 따른 4차화된 질소 화합물을 제조하는 방법으로서,
    상기 4차화제가 시클로방향족 또는 시클로지방족 모노- 또는 폴리카르복실산, 특히 모노- 또는 디카르복실산, 또는 지방족 폴리카르복실산, 특히 디카르복실산의 알킬 에스테르, 또는 산과 결합된 히드로카르빌 에폭시드인 방법.
  14. 추가의 디젤 연료 첨가제 또는 가솔린 연료 첨가제 또는 윤활제 첨가제와 조합으로, 제 13 항에 따라 제조된 또는 제 12 항에 정의된 바와 같은 하나 이상의 4차화된 질소 화합물을 포함하는 첨가제 농축물.
  15. 반응 생성물이, 하나 이상의 4차화 가능한 3차 아미노 기를 포함하는 4차화 가능한 알킬아민을, 하나 이상의 3차 아미노 기를 4차 암모늄 기로 전환시키는 4차화제와 반응시키는 것에 의해 수득될 수 있으며,
    상기 4차화제가 시클로방향족 또는 시클로지방족 모노- 또는 폴리카르복실산, 특히 모노- 또는 디카르복실산, 또는 지방족 폴리카르복실산, 특히 디카르복실산의 알킬 에스테르, 유리 산과 임의 결합되는 알킬 에폭시드, 또는 디알킬 카르보네이트인;
    4차화된 질소 화합물을 포함하는 하나 이상의 반응 생성물 또는 4차화된 질소 화합물을 포함하고 정제에 의해 반응 생성물로부터 수득되는 이의 분획을 부분적으로 포함하며 통상적인 연료 또는 윤활제를 대부분 포함하는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
  16. 제 15 항에 있어서, 알킬아민이 하기 일반식 (3) 의 화합물을 하나 이상 포함하는, 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
    RaRbRcN (3)
    [식 중,
    하나 이상의 Ra, Rb 및 Rc 라디칼은 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C8-C40-히드로카르빌 라디칼 (특히 직쇄 또는 분지형 C8-C40-알킬) 이고, 남아 있는 라디칼은 동일하거나 상이하게 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C1-C6-히드로카르빌 라디칼 (특히 C1-C6-알킬) 이거나; 또는
    모든 Ra, Rb 및 Rc 이 라디칼은 동일하거나 상이하게 직쇄 또는 분지형의, 포화된 또는 불포화된 C8-C40-히드로카르빌 라디칼, 특히 직쇄 또는 분지형 C8-C40-알킬 라디칼임].
  17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 4차화제가 하기 일반식 (1) 의 화합물인 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
    R1OC(O)R2 (1)
    [식 중,
    R1 은 저급 알킬 라디칼이고
    R2 은 임의 치환되는 모노시클릭 아릴 또는 시클로알킬 라디칼이고, 이때 치환기는 OH, NH2, NO2, C(O)OR3 및 R1OC(O)- 로부터 선택되고, 이때 R1 은 상기 정의된 바와 같고 R3 은 H 또는 R1 임].
  18. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 4차화제가 하기 일반식 (2) 의 화합물인 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
    R1OC(O)-A-C(O)OR1a (2)
    [식 중,
    R1 및 R1a 은 각각 독립적으로 저급 알킬 라디칼이고,
    A 는 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 히드로카르빌렌, 예컨대 보다 구체적으로, 임의적으로 일치환 또는 다치환되는 알킬렌 또는 알케닐렌임].
  19. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 4차화제가 하기 일반식 (4) 의 에폭시드를 포함하는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물:
    Figure pct00011

    [식 중,
    존재하는 Rd 라디칼은 동일하거나 상이하게 각각 H 또는 히드로카르빌 라디칼이고, 이때 히드로카르빌 라디칼은 탄소수 1 내지 10 의 지방족 또는 방향족 라디칼이고 4차화제의 유리 산은 유리 양성자성 산, 특히 C1-12-모노카르복실산 또는 -디카르복실산임].
  20. 제 15 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 4차화 가능한 3차 아민이 화학식 (3) 의 화합물이며, 식 중에서 Ra, Rb 및 Rc 라디칼 중 둘 이상이 동일하거나 상이하게 각각 직쇄 또는 분지형 C10-C20-알킬 라디칼이고 다른 하나의 라디칼이 C1-C4-알킬인, 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
  21. 제 15 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 4차화제가 모노카르복실산과 결합된 저급 알킬렌 옥시드, 알킬 살리실레이트, 디알킬 프탈레이트 및 디알킬 옥살레이트로부터 선택되는, 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
  22. 제 15 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서, 디젤 연료, 바이오디젤 연료, 가솔린 연료, 및 알칸올-함유 가솔린 연료로부터 선택되는 연료 조성물 또는 윤활제 조성물.
KR1020147019278A 2011-12-12 2012-12-12 연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도 KR102057028B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11193034.3 2011-12-12
EP11193034.3A EP2604674A1 (de) 2011-12-12 2011-12-12 Verwendung quaternisierter Alkylamine als Additive in Kraft- und Schmierstoffen
PCT/EP2012/075244 WO2013087701A1 (de) 2011-12-12 2012-12-12 Verwendung quaternisierter alkylamine als additive in kraft- und schmierstoffen

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197035114A Division KR102185459B1 (ko) 2011-12-12 2012-12-12 연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140110939A true KR20140110939A (ko) 2014-09-17
KR102057028B1 KR102057028B1 (ko) 2019-12-18

Family

ID=47356047

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197035114A KR102185459B1 (ko) 2011-12-12 2012-12-12 연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도
KR1020147019278A KR102057028B1 (ko) 2011-12-12 2012-12-12 연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197035114A KR102185459B1 (ko) 2011-12-12 2012-12-12 연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도

Country Status (9)

Country Link
EP (3) EP2604674A1 (ko)
KR (2) KR102185459B1 (ko)
CN (1) CN104114682B (ko)
AU (2) AU2012351671B2 (ko)
BR (1) BR112014014305B1 (ko)
CA (2) CA3102071C (ko)
ES (1) ES2950149T3 (ko)
MX (1) MX2014006656A (ko)
WO (1) WO2013087701A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014225564A1 (de) 2014-08-25 2016-02-25 Hyundai Motor Company Zweiwege-Spiegelungssystem für Tondaten

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150079782A (ko) * 2012-10-23 2015-07-08 바스프 에스이 히드로카르빌 에폭시드의 4차화 암모늄 염 및 연료 및 윤활제 내의 첨가제로서의 이의 용도
US9556395B2 (en) 2013-03-11 2017-01-31 Basf Se Use of polyalkoxylates in lubricant compositions
EP2970069A1 (en) 2013-03-13 2016-01-20 Wintershall Holding GmbH Process for the preparation of substituted tris(2-hydroxyphenyl)methane
CN105102594A (zh) 2013-03-21 2015-11-25 巴斯夫欧洲公司 烃基取代的二羧酸用于改善或促进水从包含净化添加剂的燃料油中的分离的用途
HUE051178T2 (hu) 2013-06-07 2021-03-01 Basf Se Alkilén-oxiddal és szénhidrogén-szubsztituált polikarbonsavval kvaternerezett nitrogénvegyületek és alkalmazásuk adalékként üzemanyagokban és kenõanyagokban
SG11201510371RA (en) 2013-07-12 2016-01-28 Basf Se Use of a hydrocarbyl-substituted dicarboxylic acid for improving or boosting the separation of water from fuel oils and gasoline fuels
GB2518288B (en) * 2013-07-26 2016-04-27 Innospec Ltd Fuel compositions
GB201313423D0 (en) * 2013-07-26 2013-09-11 Innospec Ltd Compositions and methods
WO2015040147A1 (de) * 2013-09-20 2015-03-26 Basf Se Verwendung spezieller derivate quaternisierter stickstoffverbindungen als additive in kraft- und schmierstoffen
GB201413355D0 (en) * 2014-07-28 2014-09-10 Innospec Ltd Compositons and methods
WO2017202735A1 (en) 2016-05-23 2017-11-30 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Use of a wax anti-settling additive in automotive fuel compositions
WO2019133659A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Ecolab Usa Inc. Cloud point depressant for middle distillate fuels
GB201805238D0 (en) * 2018-03-29 2018-05-16 Innospec Ltd Composition, method and use
EP3820972A1 (en) 2018-07-11 2021-05-19 Ecolab USA, Inc. Cold flow additive for middle distillate fuels
EP3990585A1 (en) 2019-06-26 2022-05-04 Basf Se New additive packages for gasoline fuels
JP2023541114A (ja) 2020-09-14 2023-09-28 エコラボ ユーエスエー インコーポレイティド プラスチック由来の合成原料のための低温流動性添加剤
JP2023551372A (ja) 2020-11-04 2023-12-08 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 燃料エマルジョン用のアニオン性界面活性剤を含む水性乳化剤パッケージ
WO2022106301A1 (en) 2020-11-20 2022-05-27 Basf Se Mixtures for improving or boosting the separation of water from fuels
US20240084208A1 (en) 2020-12-16 2024-03-14 Basf Se New mixtures for improving the stability of additive packages
WO2022161803A1 (en) 2021-01-27 2022-08-04 Basf Se Branched primary alkyl amines as additives for gasoline fuels
SI4074810T1 (sl) 2021-04-15 2024-05-31 Basf Se Novi sestavki za zmanjšanje kristalizacije parafinskih kristalov v gorivih
CA3217514A1 (en) 2021-04-22 2022-10-27 Basf Se Polyisobutene derivatives as an additive in rubbers
EP4105301A1 (en) 2021-06-15 2022-12-21 Basf Se New gasoline additive packages
WO2022263244A1 (en) 2021-06-16 2022-12-22 Basf Se Quaternized betaines as additives in fuels
WO2023057748A1 (en) 2021-10-04 2023-04-13 Innospec Fuel Specialties Llc Improvements in fuels
EP4163353A1 (de) 2021-10-06 2023-04-12 Basf Se Verfahren zur verringerung von ablagerungen auf einlassventilen
EP4166630A1 (en) 2021-10-15 2023-04-19 Basf Se Process for reduction of asphaltenes from marine fuels
EP4166631A1 (en) 2021-10-15 2023-04-19 Basf Se Process for reduction of asphaltenes from marine fuels
WO2023117957A1 (en) 2021-12-21 2023-06-29 Basf Se Battery passport
EP4269541A1 (en) 2022-04-29 2023-11-01 Basf Se New mixtures for improving or boosting the separation of water from fuels
WO2024061760A1 (de) 2022-09-23 2024-03-28 Basf Se Verminderung der kristallisation von paraffinen in kraftstoffen
EP4382588A1 (de) 2022-12-06 2024-06-12 Basf Se Additive zur verbesserung der thermischen stabilität von kraftstoffen

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4171959A (en) 1977-12-14 1979-10-23 Texaco Inc. Fuel composition containing quaternary ammonium salts of succinimides
US4248719A (en) 1979-08-24 1981-02-03 Texaco Inc. Quaternary ammonium salts and lubricating oil containing said salts as dispersants
US4464182A (en) 1981-03-31 1984-08-07 Exxon Research & Engineering Co. Glycol ester flow improver additive for distillate fuels
JPS58138791A (ja) 1982-02-10 1983-08-17 Nippon Oil & Fats Co Ltd 燃料油用流動性向上剤
JPS6112197A (ja) 1984-06-27 1986-01-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 映像表示装置
DE3501775A1 (de) * 1985-01-21 1986-07-24 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Neue kationtenside auf der basis von quartaeren ammoniumverbindungen und ihre verwendung in reinigungsmitteln
US4690687A (en) 1985-08-16 1987-09-01 The Lubrizol Corporation Fuel products comprising a lead scavenger
DE3611230A1 (de) 1986-04-04 1987-10-08 Basf Ag Polybutyl- und polyisobutylamine, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende kraft- und schmierstoffzusammensetzungen
IN184481B (ko) 1986-09-24 2000-08-26 Exxon Chemical Patents Inc
GB8712442D0 (en) * 1987-05-27 1987-07-01 Exxon Chemical Patents Inc Diesel fuel composition
ATE74620T1 (de) 1987-09-15 1992-04-15 Basf Ag Kraftstoffe fuer ottomotoren.
DE3732908A1 (de) 1987-09-30 1989-04-13 Basf Ag Polyetheramine enthaltende kraftstoffe fuer ottomotoren
US4877416A (en) 1987-11-18 1989-10-31 Chevron Research Company Synergistic fuel compositions
US4902437A (en) * 1987-12-09 1990-02-20 Exxon Research And Engineering Company Engine lubricating oil comprising a quaternary ammonium hydroxide
DE3816328A1 (de) * 1988-05-13 1989-11-23 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von quaternaeren ammoniumsalzen langkettiger aliphatischer carbonsaeuren und verwendung dieser ammoniumsalze
DE3826608A1 (de) 1988-08-05 1990-02-08 Basf Ag Polyetheramine oder polyetheraminderivate enthaltende kraftstoffe fuer ottomotoren
DE3838918A1 (de) 1988-11-17 1990-05-23 Basf Ag Kraftstoffe fuer verbrennungsmaschinen
DE4030164A1 (de) 1990-09-24 1992-03-26 Basf Ag Kraftstoffe fuer verbrennungsmotoren und schmierstoffe enthaltende hochmolekulare aminoalkohole
DE4142241A1 (de) 1991-12-20 1993-06-24 Basf Ag Kraftstoffe fuer ottomotoren
GB9204709D0 (en) 1992-03-03 1992-04-15 Exxon Chemical Patents Inc Additives for oils
DE4309074A1 (de) 1993-03-20 1994-09-22 Basf Ag Als Kraftstoffadditiv geeignete Mischungen
DE4313088A1 (de) 1993-04-22 1994-10-27 Basf Ag Poly-1-n-alkenamine und diese enthaltende Kraft- und Schmierstoffzusammensetzungen
AT400149B (de) 1993-08-17 1995-10-25 Oemv Ag Additiv für unverbleite ottokraftstoffe sowie dieses enthaltender kraftstoff
DE4425835A1 (de) 1994-07-21 1996-01-25 Basf Ag Verwendung von Umsetzungsprodukten aus Polyolefinen und Stickoxiden oder Gemischen aus Stickoxiden und Sauerstoff als Additive für Kraftstoffe
DE4425834A1 (de) 1994-07-21 1996-01-25 Basf Ag Umsetzungsprodukte aus Polyisobutenen und Stickoxiden oder Gemischen aus Stickoxiden und Sauerstoff und ihre Verwendung als Kraft- und Schmierstoffadditive
DE4432038A1 (de) 1994-09-09 1996-03-14 Basf Ag Polyetheramine enthaltende Kraftstoffe für Ottomotoren
DE19525938A1 (de) 1995-07-17 1997-01-23 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von organischen Stickstoffverbindungen, spezielle organische Stickstoffverbindungen und Mischungen aus solchen Verbindungen sowie deren Verwendung als Kraft- und Schmierstoffadditive
DE19620262A1 (de) 1996-05-20 1997-11-27 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyalkenaminen
FR2751982B1 (fr) 1996-07-31 2000-03-03 Elf Antar France Additif d'onctuosite pour carburant moteurs et composition de carburants
GB9618546D0 (en) 1996-09-05 1996-10-16 Bp Chemicals Additives Dispersants/detergents for hydrocarbons fuels
DE19645430A1 (de) * 1996-11-04 1998-05-07 Basf Ag Polyolefine und deren funktionalisierte Derivate
DE19754039A1 (de) 1997-12-05 1999-06-24 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Ethylencopolymeren in segmentierten Rohrreaktoren und Verwendung der Copolymere als Fließverbesserer
GB9827366D0 (en) 1998-12-11 1999-02-03 Exxon Chemical Patents Inc Macromolecular materials
DE19905211A1 (de) 1999-02-09 2000-08-10 Basf Ag Kraftstoffzusammensetzung
EP1272594B2 (en) 2000-03-31 2009-11-25 Texaco Development Corporation Fuel composition for improving delivery of friction modifier
DE10102913A1 (de) 2001-01-23 2002-07-25 Basf Ag Alkoxylierte Alkyphenole und deren Verwendung in Kraft- und Schmierstoffen
US6784317B2 (en) 2001-05-02 2004-08-31 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc Production of quaternary ammonium salt of hydroxycarboxylic acid and quarternary ammonium salt of inorganic acid
DE10247795A1 (de) 2002-10-14 2004-04-22 Basf Ag Verwendung von Hydrocarbylvinyletherhomopolymeren zur Verbesserung der Wirkung von Kaltfliessverbesserern
DE10356595A1 (de) 2003-12-04 2005-06-30 Basf Ag Brennstoffölzusammensetzungen mit verbesserten Kaltfließeigenschaften
GB0414652D0 (en) 2004-06-30 2004-08-04 New Transducers Ltd Transducer or actuator
EP1705234A1 (de) * 2005-03-24 2006-09-27 Basf Aktiengesellschaft Verwendung von Detergens-Additiven zur Verhinderung oder Verringerung der Bildung von Ablagerungen in den Einspritzsystemen von direkteinspritzenden Dieselmotoren
PL1896555T3 (pl) 2005-06-16 2016-06-30 Lubrizol Corp Czwartorzędowe sole amoniowe jako detergenty do zastosowania w paliwach
DE102006033150B4 (de) * 2006-07-18 2008-10-16 Clariant International Limited Additive zur Verbesserung der Kälteeigenschaften von Brennstoffölen
US20080141580A1 (en) * 2006-12-13 2008-06-19 Robert Dryden Tack Fuel Oil Compositions
EP2033945A1 (en) 2007-09-06 2009-03-11 Infineum International Limited Quaternary ammonium salts
PL2430131T3 (pl) 2009-05-15 2018-02-28 The Lubrizol Corporation Czwartorzędowe amidowe sole amonowe
GB201001920D0 (en) * 2010-02-05 2010-03-24 Innospec Ltd Fuel compostions
CA2789907A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-11 Afton Chemical Corporation Fuel additive for improved performance of direct fuel injected engines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014225564A1 (de) 2014-08-25 2016-02-25 Hyundai Motor Company Zweiwege-Spiegelungssystem für Tondaten

Also Published As

Publication number Publication date
KR102185459B1 (ko) 2020-12-03
AU2017202811A1 (en) 2017-05-18
BR112014014305B1 (pt) 2020-09-15
ES2950149T3 (es) 2023-10-05
MX2014006656A (es) 2014-09-08
AU2012351671A1 (en) 2014-07-10
CA3102071C (en) 2023-04-04
EP4219667A3 (de) 2023-08-16
AU2012351671B2 (en) 2017-02-02
EP2604674A1 (de) 2013-06-19
KR102057028B1 (ko) 2019-12-18
EP4219667A2 (de) 2023-08-02
CN104114682A (zh) 2014-10-22
CN104114682B (zh) 2017-04-05
KR20190136109A (ko) 2019-12-09
EP2791291B1 (de) 2023-04-26
WO2013087701A1 (de) 2013-06-20
BR112014014305A2 (pt) 2017-06-13
CA3102071A1 (en) 2013-06-20
AU2017202811B2 (en) 2019-04-18
CA2859182C (en) 2021-03-02
CA2859182A1 (en) 2013-06-20
EP2791291A1 (de) 2014-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102057028B1 (ko) 연료 및 윤활제에서 첨가제로서 4차화된 알킬아민의 용도
KR102070364B1 (ko) 4급화된 질소 화합물, 및 연료 및 윤활제에서의 첨가제로서 그의 용도
US10689326B2 (en) Quaternized ammonium salts of hydrocarbyl epoxides and use thereof as additives in fuels and lubricants
US10815444B2 (en) Use of specific derivatives of quaternized nitrogen compounds as additives in fuels and lubricants
KR102033606B1 (ko) 4급화된 폴리에테르아민 및 연료 및 윤활제의 첨가제로서 이의 용도
KR102271403B1 (ko) 알킬렌 옥시드 및 히드로카르빌-치환 폴리카르복실산을 이용하여 4차화된 질소 화합물의 연료 및 윤활제의 첨가제로서의 용도
US10150927B2 (en) Polymers as additives for fuels and lubricants
US20160251588A1 (en) Use of quaternized alkyl amines as additive in fuels and lubricants
US20150252277A1 (en) Quaternized polyether amines and their use as additive for fuels and lubricants
US20160108331A1 (en) Betaine compounds as additives for fuels
KR20160114686A (ko) 연료 및 윤활제에 대한 폴리카르복실산-기재 첨가제

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant