KR20150018816A

KR20150018816A - 연료 조성물에서의 저온 유동 개선제로서 사용하기 위한 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 화합물

Info

Publication number: KR20150018816A
Application number: KR20147035169A
Authority: KR
Inventors: 젠스 모겐스 니엘슨; 마자 두엘룬트; 키르스텐 브라위너 니가르트; 알란 토르벤 베흐; 플레밍 뱅 스파르소
Original assignee: 듀폰 뉴트리션 바이오사이언시즈 에이피에스
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2015-02-24
Also published as: JP2015516458A; US20150135582A1; AR091078A1; WO2013171319A1; EP2850162A1; CN104471039A; GB201208795D0

Abstract

본 발명은 연료 조성물을 위한 저온 유동 개선제로서의 화합물을 제공하고, 상기 화합물은 (i) 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올; 및 (ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머의 에스테르이다. 에스테르 화합물은 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하기 위해 사용될 수 있다.

Description

연료 조성물에서의 저온 유동 개선제로서 사용하기 위한 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 화합물 {ESTER COMPOUND OF A POLYOLY AND FATTY ACID OLIGOMER FOR USE AS A COLD FLOW IMPROVER IN FUEL COMPOSITIONS}

본 발명은 화합물에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 상기 화합물을 함유하는 조성물, 상기 화합물 및 상기 조성물로 제조된 조성물, 및 저온 유동 개선제로서의 상기 화합물 및 상기 조성물의 용도에 관한 것이다.

저온 유동 개선제

탄화수소계 물질, 예컨대 디젤 연료 및 난방유가 그의 흐림점(cloud point)보다 낮은 온도로 냉각되면, 파라핀 왁스 결정이 연료 내에서 형성된다. 지방산 메틸 에스테르 (FAME)를 탄화수소계 물질, 예컨대 디젤 연료에 도입하기 위해 현재 널리 시행되고 있는 관행은 포화 FAME의 부가적인 결정 형성을 유도할 수 있다. 적절한 저온 유동성 첨가제가 첨가되지 않으면, 이러한 왁스 결정이 여러 문제를 초래할 수 있다.

흐림점에 근접한 온도에서, 차량 및 고정 설비에서의 필터 시스템, 예컨대 연료 시스템 필터는 급속히 폐색될 수 있다. 보다 낮은 온도에서는, 연쇄적인 왁스 결정 구조가 형성되어 필터 및 적용가능한 경우에는 연료 시스템 내에서 유동을 방해한다 (즉, 저온 필터 막힘점(plugging point)에 도달함).

저온 유동 개선제는 이러한 문제가 발생할 수 있는 탄화수소계 물질에 첨가된다. 저온 유동 개선제는 왁스 결정의 크기 및/또는 형상을 변형시킴으로써 작용하여, 결과적으로 필터 및 라인의 폐색 경향을 감소시키고, 탄화수소계 물질이 사용가능한 온도 범위를 확대하고, 또한 연료의 경우에는 차량이 운전가능한 온도 범위 (CFPP 및 다른 저온 유동성 성능 테스트에 의해 측정)를 확대하고, 운전성을 개선하고, 왁스 침강을 감소시키고/거나 (특히, 왁스 침강 방지 첨가제와 함께 사용될 경우), 연료 유동점을 낮추고 연료 취급을 개선한다.

바이오연료, 예컨대 바이오디젤의 사용이 증가함에 따라 공지된 저온 유동 개선제에 대한 요구사항이 더욱 많아졌다. 게다가, 시장에서는 일반적으로 합성 제품을 천연 물질 유래의 제품으로 대체하려는 소망이 있다. 이러한 식품 계열 물질은 종종 소비자들에 의해 복잡한 합성 물질보다 더 천연 물질이어야 한다고 생각된다.

US2011/0232159에서 논의된 바와 같이, 형성되는 결정의 크기 및/또는 형상을 변형시키기 위해 통상적으로 계면활성제가 시판 바이오디젤 첨가제 패키지에 저 농도로 사용된다. US2011/0232159에서, 총 12종의 구매/시판 계면활성제 및 5종의 합성 계면활성제가 바이오디젤 중 1% (w/w)의 농도로 DSC 및 CFPP에 의해 중합체/바이오디젤 제형에 포함시키는 것에 대하여 평가되었다. 계면활성제 대다수가 바이오디젤에서 잘 용해되지 않는 것으로 보고되었다 (가온 또는 용매의 사용 없이). 테스트한 계면활성제는 두 그룹으로 분류되었다: 용해되는 것과 용해되지 않는 것. 폴리글리세롤 폴리리시놀레산 (PGPR)이 가능한 한 계면활성제로서 개시되었고 바이오디젤에서 가용성인 것으로 보고되었다. 그러나, 수크로스 미리스테이트도 다른 흐림점-강하 계면활성제보다 더 크게 결정화의 포화 엔탈피를 낮추는 것으로 보고되었기 때문에 바이오디젤/석유 디젤 블렌드에서의 추가 연구를 위해 선택되는 것으로 개시되었다.

본 발명은 탄화수소계 물질, 예컨대 디젤 연료 및/또는 난방유, 및 특히 바이오디젤에서 효과적이며, 전형적으로 식품의 제조와 관련있는 기원 물질로부터 제조가능한 저온 유동 개선제를 제공하는 문제를 다룬다.

한 측면에서, 본 발명은

(i) 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올; 및

(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물을 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은

(a) (i) 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올; 및

(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물을 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은

(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 또는

(B) (a) (i) 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올; 및

(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물

을 포함하는 저온 유동 개선제를 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은

연료; 및

(A) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

(ii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 또는

(B) (a) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물

을 포함하는 연료 조성물을 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은

(A) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 또는

(B) (a) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물

을 연료에 주입하는 단계를 포함하는, 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 방법을 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서,

(A) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 또는

(B) (a) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물

의 용도를 제공한다.

참조하기 쉽도록, 본 발명의 상기 측면 및 추가 측면이 이제부터 적절한 섹션 표제하에서 논의된다. 그러나, 각 섹션의 교시내용은 각각의 특정 섹션으로 제한되지 않는다.

화합물

본 발명의 화합물은

(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머

의 에스테르이다.

본 발명의 방법에 사용하고 본 발명의 용도를 위한 화합물은

(I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르이다.

폴리올

당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르는 지방산 올리고머 측쇄 쇄이 부착된 폴리올 '백본(backbone)'을 갖는 화합물이다.

지방산 올리고머의 폴리올 에스테르는 전형적으로 폴리올의 중합, 예를 들어 글리세롤의 중합에 의해, 지방산 올리고머가 후속 부착되는 하나 이상의 폴리올을 제공함으로써 제조된다. 지방산 올리고머는 일반적으로 지방산 올리고머의 폴리올에의 직접 부착에 의해 부착된다.

폴리올이 알콜의 중합체, 예컨대 폴리글리세롤이면, 중합은 전형적으로 상이한 중합도를 갖는 폴리올의 혼합물을 제공한다. 상이한 중합도를 갖는 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤)의 혼합물은 본원에서 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 조성물이라 기재된다. 당업자라면, 특정 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 성분을 갖는 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 조성물을 언급하는 것이 단지 그러한 성분이 명시된 양으로 존재할 것을 요구하는 것임을 이해할 것이다. 당업자라면, 알콜, 예컨대 글리세롤의 중합 특성 때문에, 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 조성물이 본원에서 언급되지 않은 중합도를 갖는 다른 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤)을 함유할 수 있음을 알 것이다. 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 조성물 중의 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤)의 양을 결정할 때, 모든 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤)의 총량 (중합도와 무관함)이 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 조성물의 총 중량을 제공하도록 결정된다. 폴리올이 아닌 (예를 들어, 폴리글리세롤이 아닌) 물질은 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 조성물의 일부를 형성하지 않고, 그의 중량은 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 조성물의 총 중량을 결정할 때 고려되지 않는다.

본 명세서에서 "폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤)의 합친 중량"을 언급하는 것은 폴리올의 쇄 길이와 상관없이, 또한 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤)이 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤) 목록에서 언급된 것인지에 상관없이, 모든 폴리올 (예를 들어, 폴리글리세롤)을 합친 총 중량을 포함한다.

한 측면에서, 폴리올은 폴리글리세롤이다. 당업자라면, 폴리글리세롤이 시클릭 폴리글리세롤 또는 비-시클릭(acyclic) 폴리글리세롤의 형태일 수 있음을 알 것이다. 비-시클릭 폴리글리세롤은 선형 쇄 및 분지형 쇄 폴리글리세롤인데, 즉 비-시클릭 폴리글리세롤은 고리가 형성되지 않도록 연결된 글리세롤 기로부터 전체가 형성된다. 시클릭 폴리글리세롤은 고리 구조를 함유한다. 본 명세서에서 특정 중합도의 폴리글리세롤을 언급하는 것은, 예를 들어 평균 중합도 3을 갖는 폴리글리세롤을 나타내는 트리글리세롤을 언급하는 것은 시클릭 형태 및 비-시클릭 형태의 폴리글리세롤을 둘다 포함한다.

한 측면에서, 특히 본 발명의 화합물과 관련하여, 폴리올은 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물이다.

당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 펜타에리트리톨은 하기 화학식의 화합물이다:

한 측면에서, 폴리올은 적어도 폴리펜타에리트리톨이다.

한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1 초과 내지 10 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 2 내지 10의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1 초과 내지 5 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 2 내지 5의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1 초과 내지 4 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1 초과 내지 3 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1 초과 내지 2 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1.1 내지 10의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1.1 내지 5의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1.1 내지 4의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 펜타에리트리톨의 중합체는 1.1 내지 3의 중합도를 갖는다.

한 측면에서, 폴리올은 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택되고; 글리세롤, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올을 추가로 포함한다.

한 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 펜타에리트리톨의 혼합물이다. 한 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 디펜타에리트리톨의 혼합물이다. 한 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 펜타에리트리톨의 중합체이다. 한 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 디펜타에리트리톨의 중합체이다.

한 측면에서, 폴리올은 850 내지 1830, 바람직하게는 950 내지 1300의 히드록실가를 갖는다.

한 측면에서, 폴리올은 탄소 및 산소 원자수 7 내지 50의 최장 쇄 길이를 갖는다. 한 측면에서, 폴리올은 탄소 및 산소 원자수 7 내지 30의 최장 쇄 길이를 갖는다. 한 측면에서, 폴리올은 탄소 및 산소 원자수 7 내지 20의 최장 쇄 길이를 갖는다. 한 측면에서, 폴리올은 탄소 및 산소 원자수 7 내지 15의 최장 쇄 길이를 갖는다.

한 측면에서, 폴리올은 3 내지 12개의 히드록실 기, 바람직하게는 3 내지 10개의 히드록실 기를 갖는다.

한 측면에서, 폴리올은 적어도 폴리펜타에리트리톨을 포함한다.

한 측면에서, 폴리올은 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 폴리올을 포함한다.

한 측면에서, 폴리올은 적어도 디펜타에리트리톨이다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 디펜타에리트리톨은 하기 화학식의 화합물이다:

<화학식 I>

한 측면에서, 폴리올은 글리세롤을 추가로 포함한다.

한 측면에서, 폴리올은 폴리글리세롤을 추가로 포함한다.

한 측면에서, 폴리올은 적어도 디펜타에리트리톨 및 글리세롤의 혼합물이다.

한 측면에서, 폴리올은 적어도 하기 화학식 I의 화합물이다:

<화학식 I>

바람직하게는, 폴리올은 적어도, 폴리올의 양을 기준으로 하여 50 중량% 이상의 양의 화학식 I의 화합물이다. 다른 폴리올도 물론 존재할 수 있다. 바람직하게는, 폴리올은 적어도, 폴리올의 양을 기준으로 60 중량% 이상의 양, 예컨대 폴리올의 양을 기준으로 70 중량% 이상의 양, 예컨대 폴리올의 양을 기준으로 80 중량% 이상의 양의 화학식 I의 화합물이다.

본 발명의 측면에서, 예컨대 연료 조성물에서, 에스테르는

(I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르이다.

바람직하게는, 폴리올은 알콜의 중합체이다.

한 측면에서, 알콜의 중합체는 1 초과 내지 10 이하의 중합도를 갖는다. 일부 측면에서, 알콜의 중합체는 2 내지 10의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1 초과 내지 5 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 2 내지 5의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1 초과 내지 4 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1 초과 내지 3 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1 초과 내지 2 이하의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1.1 내지 10의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1.1 내지 5의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1.1 내지 4의 중합도를 갖는다. 한 측면에서, 알콜의 중합체는 1.1 내지 3의 중합도를 갖는다. 일부 측면에서, 폴리올은 적어도 펜타에리트리톨의 중합체이다. 일부 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤의 중합체이다.

일부 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 펜타에리트리톨의 혼합물이다. 일부 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 펜타에리트리톨의 중합체이다. 일부 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 디펜타에리트리톨의 혼합물이다. 일부 측면에서, 폴리올은 적어도 글리세롤과 디펜타에리트리톨의 중합체이다.

일부 측면에서, 폴리올은 분지형 폴리올이다.

일부 측면에서, 폴리올은 850 내지 1830, 바람직하게는 950 내지 1300의 히드록실가를 갖는다.

일부 측면에서, 폴리올은 탄소 및 산소 원자수 7 내지 30의 최장 쇄 길이를 갖는다.

일부 측면에서, 폴리올은 3 내지 12개의 히드록실 기, 바람직하게는 3 내지 10개의 히드록실 기를 갖는다.

지방산 올리고머

당업자라면, 올리고머가 다수의 반복 단위로 이루어진 물질임을 알 것이다. 올리고머는 상대적으로 적은 반복 단위를 갖는다는 점에서 중합체와 구분된다. 본 명세서에서, 올리고머는 30개 이하의 단량체 또는 공단량체 단위를 함유하는 화합물을 의미하는 것으로 해석될 수 있다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 2 내지 6의 중합도를 갖는다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 2 내지 5의 중합도를 갖는다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 2 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 지방산으로부터 제조된다. 본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 2 내지 26개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 지방산으로부터 제조된다. 본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 2 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 지방산으로부터 제조된다. 본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 6 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 지방산으로부터 제조된다.

폴리올에 부착된 지방산 올리고머의 지방산은 임의의 적합한 길이를 가질 수 있다. 지방산 올리고머의 폴리올 에스테르는 단일 지방산 올리고머의 폴리올 에스테르, 또는 지방산 혼합물의 올리고머의 폴리올 에스테르일 수 있다. 폴리올 에스테르의 지방산 올리고머의 지방산 쇄 길이는 동일한 길이일 필요는 없다. 전형적으로, 지방산 올리고머의 폴리올 에스테르는 C12 내지 C22 지방산 올리고머의 에스테르이다. 바람직하게는, 지방산 올리고머의 폴리올 에스테르는 C16 또는 C18 지방산 올리고머의 에스테르이다. 바람직하게는, 지방산 올리고머의 폴리올 에스테르는 C16 및 C18 지방산 올리고머의 에스테르이다. 바람직하게는, 지방산 올리고머의 폴리올 에스테르는 C18 지방산 올리고머의 에스테르이다.

지방산 올리고머의 지방산은 포화 지방산, 불포화 지방산 또는 포화 지방산과 불포화 지방산의 혼합물일 수 있다. 한 측면에서, 지방산 올리고머의 지방산은 불포화 지방산이다. 지방산 올리고머의 지방산은 모노 또는 디 불포화 지방산일 수 있다. 바람직하게는, 지방산 올리고머의 지방산은 모노 불포화 지방산이다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 하나 이상의 지방산으로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 지방산 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 유사한 지방산

의 혼합물로부터 제조된다.

'유사한 지방산'이란 그것이 유사한 지방산과 동일한 쇄 길이를 가지며, 불포화라면, 동일한 불포화도, 불포화 위치 및 불포화 배열을 가지고, 유일한 차이점은 히드록실 치환을 갖지 않는 것이고, 히드록실 치환이 수소로 대체된 지방산을 의미한다.

지방산 올리고머의 지방산은 임의의 적합한 기원으로부터 제공될 수 있다. 따라서 한 측면에서, 지방산 올리고머는 평지씨 오일, 고 올레산 평지씨 오일, 대두유, 고 올레산 해바라기 오일, 톨유 지방산 및 이들의 혼합물로부터 선택된 오일로부터의 지방산으로 제조된다.

바람직한 측면에서, 지방산 올리고머는 수소화, 부분 수소화, 비-수소화 피마자유 또는 이들의 혼합물의 히드록실 지방산으로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 C18-OH 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 C18 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 85 중량%의 양) 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 C18 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 C18 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 15 중량%의 양)

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산으로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산으로부터 제조되고, 여기서 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산은 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여, 50 중량% 이하의 양으로, 예컨대 45 중량% 이하의 양으로, 예컨대 40 중량% 이하의 양으로, 예컨대 35 중량% 이하의 양으로, 예컨대 30 중량% 이하의 양으로, 예컨대 25 중량% 이하의 양으로, 예컨대 20 중량% 이하의 양으로, 예컨대 15 중량% 이하의 양으로, 예컨대 10 중량% 이하의 양으로, 예컨대 5 중량% 이하의 양으로 존재한다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 80 중량%의 양),

(ii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 20 중량%의 양)

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도 12-히드록시 스테아르산으로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도 리시놀레산으로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 12-히드록시 스테아르산 및

(ii) 리시놀레산

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 60-90 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및

(ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 10-40 중량% 양의 리시놀레산

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 70-90 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및

(ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 10-30 중량% 양의 리시놀레산

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 75-85 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및

(ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 15-25 중량% 양의 리시놀레산

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 80 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및

(ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 20 중량% 양의 리시놀레산

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 지방산 쇄 상에 히드록실 기를 함유하지 않는 지방산 기를 추가로 포함하는 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 85 중량%의 양) 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 유사한 불포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 15 중량%의 양)

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 85 중량%의 양) 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 유사한 포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 15 중량%의 양)

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 불포화 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 85 중량%의 양);

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 (i)과 유사한 불포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 불포화 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 15 중량%의 양);

(iii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 포화 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 85 중량%의 양); 및

(iv) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 (iii)과 유사한 포화 지방산 (예를 들어, 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 포화 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 15 중량%의 양)

의 혼합물로부터 제조된다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 NMR에 의해 측정하였을 때, 2 내지 5의 중합도를 갖는다.

본 발명의 한 측면에서, 지방산 올리고머는 20 내지 100, 예컨대 30 내지 80, 예컨대 30 내지 70, 예컨대 40 내지 70의 산가를 갖는다.

본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:1이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:4이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:25 내지 1:4이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:10이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:40 내지 1:10이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:30 내지 1:10이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:25 내지 1:10이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:25 내지 1:15이다. 본 발명의 한 측면에서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율은 1:23 내지 1:19이다.

본 발명의 한 측면에서, 폴리올은 60 내지 99 중량%의 양으로 존재하며, 지방산 올리고머는 1 내지 40 중량%의 양으로 존재하고, 여기서 상기 양은 폴리올과 지방산 올리고머의 총량을 기준으로 한 것이다. 본 발명의 한 측면에서, 폴리올은 70 내지 99 중량%의 양으로 존재하며, 지방산 올리고머는 1 내지 30 중량%의 양으로 존재하고, 여기서 상기 양은 폴리올과 지방산 올리고머의 총량을 기준으로 한 것이다. 본 발명의 한 측면에서, 폴리올은 80 내지 99 중량%의 양으로 존재하며, 지방산 올리고머는 1 내지 20 중량%의 양으로 존재하고, 여기서 상기 양은 폴리올과 지방산 올리고머의 총량을 기준으로 한 것이다. 본 발명의 한 측면에서, 폴리올은 90 내지 99 중량%의 양으로 존재하며, 지방산 올리고머는 1 내지 10 중량%의 양으로 존재하고, 여기서 상기 양은 폴리올과 지방산 올리고머의 총량을 기준으로 한 것이다. 본 발명의 한 측면에서, 폴리올은 91 내지 97 중량%의 양으로 존재하며, 지방산 올리고머는 3 내지 9 중량%의 양으로 존재하고, 여기서 상기 양은 폴리올과 지방산 올리고머의 총량을 기준으로 한 것이다. 본 발명의 한 측면에서, 폴리올은 대략 96 중량%의 양으로 존재하며, 지방산 올리고머는 대략 4 중량%의 양으로 존재하고, 여기서 상기 양은 폴리올과 지방산 올리고머의 총량을 기준으로 한 것이다. 본 발명의 한 측면에서, 폴리올은 대략 95.6 중량%의 양으로 존재하며, 지방산 올리고머는 대략 4.4 중량%의 양으로 존재하고, 여기서 상기 양은 폴리올과 지방산 올리고머의 총량을 기준으로 한 것이다.

바람직하게는, 폴리올은 적어도 디펜타에리트리톨이고, 지방산 올리고머는 적어도 (i) 12-히드록시 스테아르산 및 (ii) 리시놀레산의 혼합물로부터 제조된다. 상기 측면에서, 바람직하게는 중량을 기준으로 한 디펜타에리트리톨 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:1, 특히 1:50 내지 1:4, 특히 1:25 내지 1:4, 특히 1:50 내지 1:10, 특히 1:40 내지 1:10, 특히 1:30 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:15, 특히 1:23 내지 1:19이다.

바람직하게는, 폴리올은 적어도 디펜타에리트리톨이고, 지방산 올리고머는 적어도 (i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 60-90 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및 (ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 10-40 중량% 양의 리시놀레산의 혼합물로부터 제조된다. 상기 측면에서, 바람직하게는 중량을 기준으로 한 디펜타에리트리톨 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:1, 특히 1:50 내지 1:4, 특히 1:25 내지 1:4, 특히 1:50 내지 1:10, 특히 1:40 내지 1:10, 특히 1:30 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:15, 특히 1:23 내지 1:19이다.

바람직하게는, 폴리올은 적어도 디펜타에리트리톨이고, 지방산 올리고머는 적어도 (i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 70-90 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및 (ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 10-30 중량% 양의 리시놀레산의 혼합물로부터 제조된다. 상기 측면에서, 바람직하게는 중량을 기준으로 한 디펜타에리트리톨 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:1, 특히 1:50 내지 1:4, 특히 1:25 내지 1:4, 특히 1:50 내지 1:10, 특히 1:40 내지 1:10, 특히 1:30 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:15, 특히 1:23 내지 1:19이다.

바람직하게는, 폴리올은 적어도 디펜타에리트리톨이고, 지방산 올리고머는 적어도 (i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 75-85 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및 (ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 15-25 중량% 양의 리시놀레산의 혼합물로부터 제조된다. 상기 측면에서, 바람직하게는 중량을 기준으로 한 디펜타에리트리톨 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:1, 특히 1:50 내지 1:4, 특히 1:25 내지 1:4, 특히 1:50 내지 1:10, 특히 1:40 내지 1:10, 특히 1:30 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:15, 특히 1:23 내지 1:19이다.

바람직하게는, 폴리올은 적어도 디펜타에리트리톨이고, 지방산 올리고머는 적어도 (i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 80 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및 (ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 20 중량% 양의 리시놀레산의 혼합물로부터 제조된다. 상기 측면에서, 바람직하게는 중량을 기준으로 한 디펜타에리트리톨 대 지방산 올리고머의 비율은 1:50 내지 1:1, 특히 1:50 내지 1:4, 특히 1:25 내지 1:4, 특히 1:50 내지 1:10, 특히 1:40 내지 1:10, 특히 1:30 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:10, 특히 1:25 내지 1:15, 특히 1:23 내지 1:19이다.

바람직하게는, 폴리올은 대략 4.4 중량% (폴리올과 지방산 올리고머의 총량 기준)의 양으로 존재하는 디펜타에리트리톨이고, 지방산 올리고머는 대략 95.6 중량% (폴리올과 지방산 올리고머의 총량 기준)의 양으로 존재하고, 여기서 지방산 올리고머는 적어도 (i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 80 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및 (ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 대략 20 중량% 양의 리시놀레산의 혼합물로부터 제조된다.

화합물

본 발명의 한 측면에서, 화합물은 하기 화학식 II를 갖는다:

<화학식 II>

식 중, R₁ 내지 R₆은 각각 독립적으로 OH 및 지방산 올리고머 에스테르로부터 선택되고, 이때 R₁ 내지 R₆ 중 적어도 하나는 지방산 올리고머 에스테르이다.

바람직하게는, 화합물은 적어도, 에스테르의 양을 기준으로 60 중량% 이상의 양의 화학식 II의 화합물이다. 다른 에스테르도 물론 존재할 수 있다. 바람직하게는, 에스테르는 적어도, 에스테르의 양을 기준으로 70 중량% 이상의 양, 예컨대 에스테르의 양을 기준으로 80 중량% 이상의 양의 화학식 II의 화합물이다.

한 측면에서, R₁ 내지 R₆은 각각 독립적으로 OH 및 하기 화학식 III의 지방산 올리고머로부터 선택된다:

<화학식 III>

식 중, b는 0 또는 1이고, m은 0 내지 28의 정수이고, n은 2m-b, 2m-2-b, 2m-4-b로부터 선택되고, x는 0 내지 28의 정수이고, y는 2x-1, 2x-3, 2x-5로부터 선택되고, a는 1 내지 9의 정수이다.

한 측면에서, b는 0이다. 한 측면에서, b는 1이다.

한 측면에서, m은 0 내지 20의 정수이다. 한 측면에서, m은 10 내지 20의 정수이다. 한 측면에서, m은 12 내지 18의 정수이다. 한 측면에서, m은 14 내지 18의 정수이다. 한 측면에서, m은 14 또는 16이다.

한 측면에서, n은 2m-b이다. 한 측면에서, n은 2m-2-b이다. 한 측면에서, n은 2m-4-b이다.

한 측면에서, x는 0 내지 20의 정수이다. 한 측면에서, x는 10 내지 20의 정수이다. 한 측면에서, x는 12 내지 18의 정수이다. 한 측면에서, x는 14 내지 18의 정수이다. 한 측면에서, x는 14 또는 16이다.

한 측면에서, y는 2x-1이다. 한 측면에서, y는 2x-3이다. 한 측면에서, y는 2x-5이다.

한 측면에서, a는 1 내지 7이다. 한 측면에서, a는 1 내지 5이다. 한 측면에서, a는 1 내지 4이다. 한 측면에서, a는 1이다. 한 측면에서, a는 2이다. 한 측면에서, a는 3이다. 한 측면에서, a는 4이다. 한 측면에서, a는 5이다. 한 측면에서, a는 6이다. 한 측면에서, a는 7이다. 한 측면에서, a는 8이다. 한 측면에서, a는 9이다.

조성물

본원에서 논의된 바와 같이, 한 측면에서, 본 발명은

(a) (i) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물, 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물을 제공한다.

Citrem ( 모노글리세리드의 시트르산 에스테르)

한 측면에서, 조성물은

(a) 본원에서 (예컨대, 청구항 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서) 정의된 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르

를 포함한다.

당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 모노글리세리드는 단일 순수 물질이 아니다. 이는 전형적으로 글리세롤 백본에 부착된 지방산 기의 혼합물을 함유한다. 추가로, 이는 전형적으로 모노 및 디 글리세리드의 혼합물을 함유한다. 따라서, 본원에서 모노글리세리드의 시트르산 에스테르를 언급하는 것은 모노글리세리드 및 디글리세리드의 시트르산 에스테르를 포함한다.

한 측면에서, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 해바라기 오일, 고 올레산 해바라기 오일 및 평지씨 오일로부터 선택된 오일로부터 유래된 모노글리세리드의 시트르산 에스테르이다.

한 측면에서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율은 20:1 내지 1:10이다.

한 측면에서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율은 10:1 내지 1:3이다.

시트르산 에스테르 모노글리세리드의 지방산은 임의의 적합한 기원으로부터 제공될 수 있다. 따라서 한 측면에서, 시트르산 에스테르 모노글리세리드는 평지씨 오일, 고 올레산 평지씨 오일, 대두유, 고 올레산 해바라기 오일, 톨유 지방산 및 이들의 혼합물로부터 선택된 오일로부터의 지방산으로 제조된다.

하나의 바람직한 측면에서, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 조성물에 트리글리세리드와 모노글리세리드의 시트르산 에스테르의 블렌드 형태로 제공된다. 트리글리세리드는 임의의 적합한 기원으로부터 제공될 수 있다. 트리글리세리드의 기원을 제공할 수 있는 바람직한 오일은 대두유, 평지씨 오일, 대두유, 올리브유, 팜 올레인(palm olein), 다른 식물성 오일, 예컨대 자트로파 오일(Jathropha oil) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군이다. 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 임의의 적합한 양으로 트리글리세리드와 블렌딩될 수 있고, 트리글리세리드의 바람직한 양은 상이한 오일 사이에 서로 다를 수 있다. 한 측면에서, 트리글리세리드는 트리글리세리드 및 모노글리세리드의 시트르산 에스테르의 총 중량을 기준으로 하여, 5-50 중량%, 예컨대 5-40 중량%, 예컨대 5-30 중량%, 예컨대 10-30 중량%, 예컨대 15-25 중량%, 예컨대 대략 20 중량%의 양으로 존재한다.

에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

한 측면에서, 조성물은

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함한다.

한 측면에서, 알킬 아크릴레이트는 알킬 쇄에 10개 이하의 탄소 원자를 갖는다.

한 측면에서, 알킬 아크릴레이트의 알킬 기는 메틸, 에틸, n-부틸 및 2-에틸헥실로부터 선택된다.

한 측면에서, 알킬 아크릴레이트는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.

한 측면에서, 알킬 아크릴레이트는 메틸 아크릴레이트이다.

한 측면에서, 공중합체는 에틸렌과 45 내지 75 중량%의 알킬 아크릴레이트의 공중합으로부터 유래되고, 여기서 공중합체는 약 40,000 이상의 수 평균 분자량 (Mn) 및 2 내지 14 g/10분의 용융 지수를 갖는다.

한 측면에서, 공중합체는 경화제, 1종 이상의 첨가제, 또는 이들의 조합을 추가로 포함하고, 여기서 첨가제는 산화방지제, 내부 이형제, 스코치 지연제(scorch retarder), 가소제, 촉진제, 또는 충전제를 포함하고 조성물은 임의로 경화 또는 후속-경화 조성물이다.

한 측면에서, 공중합체는 1종 이상의 추가 중합체, 경화제, 첨가제, 또는 이들 중 2종 이상의 조합을 추가로 포함하고, 여기서 추가 중합체는 에틸렌 알킬 아크릴레이트 공중합체, 폴리아크릴레이트 공중합체, 또는 이들의 조합을 포함한다. 첨가제는 산화방지제, 내부 이형제, 스코치 지연제, 가소제, 촉진제, 또는 충전제를 포함할 수 있고, 임의로 조성물은 경화 또는 후속-경화 조성물이다.

한 측면에서, 공중합체는 경화제, 제2 중합체, 및 임의로 첨가제를 추가로 포함하며, 임의로 조성물은 경화 조성물이고, 여기서 제2 중합체는 열경화성 물질, 열가소성 물질, 또는 이들의 조합을 포함한다. 열경화성 물질은 불포화 폴리에스테르 수지, 비닐 에스테르 수지, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있고, 첨가제는 충전제, 보강 섬유, 섬유상 구조, 또는 이들 중 2종 이상의 조합을 포함한다.

한 측면에서, 공중합체는 메틸 아크릴레이트를 포함하고, 약 40,000 내지 약 65,000의 Mn을 가지며, 2 내지 12 g/10분의 용융 지수를 가지며, 약 3 내지 약 7의 다분산도를 갖는다.

한 측면에서, 공중합체는 4 내지 6의 다분산도를 갖는다.

한 측면에서, 공중합체는 에틸렌 메틸 아크릴레이트 공중합체이고, 약 40,000 내지 약 65,000의 Mn을 가지며, 2 내지 12 g/10분의 용융 지수를 가지며, 약 3 내지 약 7의 다분산도를 갖는다.

한 측면에서, 공중합체는 US7544757 (본원에 참조로 포함됨)에서 개시된 공중합체이다.

한 측면에서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율은 100:1 내지 1:2이다.

한 측면에서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율은 50:1 내지 1:1이다.

3원 조성물

한 측면에서, 조성물은

(a) 본원에서 (예컨대, 청구항 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서) 정의된 화합물;

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르; 및

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함한다.

한 측면에서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율은 20:1 내지 1:10이고; 중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율은 100:1 내지 1:2이다.

한 측면에서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율은 10:1 내지 1:3이고; 중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율은 50:1 내지 1:1이다.

연료

연료는 저온 필터 막힘 또는 왁스 침착이 문제가 되는 임의의 연료일 수 있다. 바람직하게는, 연료는 고 압축 자발적 점화 엔진용 연료이다. 한 측면에서, 연료는 디젤, 중유, 선박용 경유 (MGO) 및 등유로부터 선택된다. 디젤은 바이오디젤, 저황 디젤 및 초저황 디젤일 수 있다. 바람직하게는, 연료는 바이오디젤 또는 바이오디젤 블렌드이다.

한 측면에서, 바이오디젤은 우지 바이오디젤, 대두유 바이오디젤, 평지씨 오일 바이오디젤, 팜유 바이오디젤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.

한 측면에서, 바이오디젤은 석유 디젤, 및 우지 바이오디젤, 대두유 바이오디젤, 평지씨 오일 바이오디젤, 팜유 바이오디젤 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 바이오디젤의 블렌드이다.

바이오디젤은 임의의 적합한 양으로 석유 디젤과 블렌딩되어 바이오/석유 디젤 블렌드를 제공할 수 있다. 예를 들어, 바이오디젤은 바이오디젤 및 석유 디젤의 총량을 기준으로, 바이오/석유 디젤 블렌드의 1 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 2 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 5 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 7 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 10 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 20 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 30 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 40 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 50 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 60 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 70 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 80 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 90 중량% 이상, 예컨대 블렌드의 95 중량% 이상을 차지할 수 있다.

추가로, 바이오디젤은 바이오디젤 및 석유 디젤의 총량을 기준으로, 바이오/석유 디젤 블렌드의 95 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 90 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 80 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 70 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 60 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 50 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 40 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 30 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 20 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 10 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 7 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 5 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 2 중량% 이하, 예컨대 블렌드의 1 중량% 이하를 차지할 수 있다.

한 측면에서, 디젤은 단독으로 우지 바이오디젤, 대두유 바이오디젤, 평지씨 오일 바이오디젤, 팜유 바이오디젤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 바이오디젤이다.

한 측면에서, 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르는 전형적으로 연료의 총량을 기준으로, 1 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.9 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.8 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.7 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.6 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.5 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.4 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.3 중량% 이하의 양으로 연료에 주입된다.

폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르는 전형적으로 연료의 총량을 기준으로, 0.01 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.02 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.03 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.04 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.05 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.06 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.07 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.08 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.09 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.1 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.12 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.15 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.17 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.2 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.25 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.3 중량% 이상의 에스테르의 양으로 연료에 주입된다.

한 측면에서, 연료에 주입되는 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르의 양은 바이오디젤 및 석유 디젤의 블렌드에 존재하는 바이오디젤의 비율에 따라 감소할 수 있다. 따라서 한 측면에서, 지방산 올리고머는 연료 바이오디젤의 양을 기준으로, 0.01 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.02 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.03 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.04 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.05 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.06 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.07 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.08 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.09 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.1 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.12 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.15 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.17 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.2 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.25 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.3 중량% 이상의 에스테르의 양으로 바이오디젤 및 석유 디젤의 블렌드에 주입된다. 예를 들어 바이오디젤 10 중량% 및 석유 디젤 90 중량%를 포함하는 바이오디젤과 석유 디젤의 블렌드에서, 언급된 양들을 10으로 나누어 연료 총량을 기준으로 한 에스테르의 주입량을 제공할 수 있다.

한 측면에서, 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르는 전형적으로 바이오디젤의 총량을 기준으로, 1 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.9 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.8 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.7 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.6 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.5 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.4 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.3 중량% 이하의 양으로 바이오디젤 및 석유 디젤의 블렌드에 주입된다.

한 측면에서, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 전형적으로 연료의 총량을 기준으로, 1 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.9 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.8 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.7 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.6 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.5 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.4 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.3 중량% 이하, 예컨대 0.2 중량% 이하의 양으로 연료에 주입된다.

한 측면에서, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 전형적으로 연료의 양을 기준으로, 0.01 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.02 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.03 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.04 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.05 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.06 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.07 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.08 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.09 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.1 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.12 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.15 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.17 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.2 중량% 이상의 에스테르의 양으로 연료에 주입된다.

한 측면에서, 연료에 주입되는 모노글리세리드의 시트르산 에스테르의 양은 바이오디젤 및 석유 디젤의 블렌드에 존재하는 바이오디젤의 비율에 따라 감소할 수 있다. 따라서 한 측면에서, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 바이오디젤의 총량을 기준으로, 0.01 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.02 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.03 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.04 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.05 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.06 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.07 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.08 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.09 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.1 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.12 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.15 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.17 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.2 중량% 이상의 에스테르의 양으로 바이오디젤 및 석유 디젤의 연료 블렌드에 주입된다.

한 측면에서, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 전형적으로 바이오디젤의 총량을 기준으로, 1 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.9 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.8 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.7 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.6 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.5 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.4 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.3 중량% 이하, 예컨대 0.2 중량% 이하의 양으로 바이오디젤 및 석유 디젤의 블렌드에 주입된다.

한 측면에서, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체는 전형적으로 연료의 총량을 기준으로, 0.1 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.09 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.08 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.07 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.06 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.05 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.04 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.03 중량% 이하, 예컨대 0.02 중량% 이하의 양으로 연료에 주입된다.

한 측면에서, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체는 전형적으로 연료의 총량을 기준으로, 0.001 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.002 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.003 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.004 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.005 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.006 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.007 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.008 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.009 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.01 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.012 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.015 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.017 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.02 중량% 이상의 에스테르의 양으로 연료에 주입된다.

한 측면에서, 연료에 주입되는 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체의 양은 바이오디젤 및 석유 디젤의 블렌드에 존재하는 바이오디젤의 비율에 따라 감소할 수 있다. 따라서 한 측면에서, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체는 바이오디젤의 총량을 기준으로, 0.001 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.002 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.003 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.004 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.005 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.006 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.007 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.008 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.009 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.01 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.012 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.015 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.017 중량% 이상의 에스테르, 예컨대 0.02 중량% 이상의 에스테르의 양으로 바이오디젤 및 석유 디젤의 연료 블렌드에 주입된다.

한 측면에서, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체는 전형적으로 바이오디젤의 총량을 기준으로, 0.1 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.09 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.08 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.07 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.06 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.05 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.04 중량% 이하의 에스테르, 예컨대 0.03 중량% 이하, 예컨대 0.02 중량% 이하의 양으로 바이오디젤 및 석유 디젤의 블렌드에 주입된다.

본 발명에 따른 조성물 또는 연료 조성물은, 예를 들어 조성물이 전형적으로 첨가되는 연료의 다양한 측면을 개선하기 위해, 또는 연소 시스템 성능의 다양한 측면을 개선하기 위해 1종 이상의 첨가제를 포함할 수 있다. 적합한 추가 첨가제는 디터전트, 캐리어 오일, 산화방지제, 부식 억제제, 색 안정제, 금속 탈활성화제, 세탄가 개선제, 다른 연소 개선제, 소포제, 유동점 강하제, 추가 저온 필터 막힘 억제제, 왁스 침강 방지 첨가제, 분산제, 방취제, 염료, 연기 억제제, 윤활제, 및 다른 미립자 필터 재생 첨가제를 포함한다.

추가 측면

당업자라면, 연료가 저온 유동성의 문제를 겪고 저온 유동 개선제의 첨가가 바람직한 전형적인 탄화수소계 물질임을 이해할 것이다. 그러나, 저온 유동성 문제는 다른 탄화수소계 물질에서도 나타날 수 있다. 따라서 추가 측면에서, 본 발명은 하기를 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은

탄화수소 유체; 및

(A) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물, 또는

(B) (a) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물

을 포함하는 탄화수소 조성물을 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은

(A) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 또는

(B) (a) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물

을 탄화수소 유체에 주입하는 단계를 포함하는, 탄화수소 유체에 의한 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 방법을 제공한다.

본 발명자들은 또한 놀랍게도 본 발명의 일부 측면에서 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르의 존재가 필수적이지 않음을 발견하였다. 따라서, 본 발명은 모노글리세리드의 시트르산 에스테르, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체 및 이들의 혼합물로부터 선택된 화합물을 사용하는

● 연료 조성물,

● 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 방법, 및

● 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서의 그의 용도

를 제공할 수 있다.

하나의 추가 측면에서, 본 발명은

(I) 연료; 및

(II) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르

를 포함하는 연료 조성물을 제공한다.

바람직하게는, 연료 조성물은 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체를 추가로 포함한다.

하나의 추가 측면에서, 본 발명은

(I) 탄화수소 유체; 및

(II) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르

를 포함하는 탄화수소 유체 조성물을 제공한다.

바람직하게는, 탄화수소 유체 조성물은 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체를 추가로 포함한다.

하나의 추가 측면에서, 본 발명은

(I) 연료; 및

(II) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 연료 조성물을 제공한다.

바람직하게는, 연료 조성물은 모노글리세리드의 시트르산 에스테르를 추가로 포함한다.

하나의 추가 측면에서, 본 발명은

(I) 탄화수소 유체; 및

(II) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 탄화수소 유체 조성물을 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은 연료에 모노글리세리드의 시트르산 에스테르를 주입하는 단계를 포함하는, 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 방법을 제공한다. 바람직하게는, 상기 방법은 연료에 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체를 주입하는 단계를 추가로 포함한다.

한 측면에서, 본 발명은 연료에 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체를 주입하는 단계를 포함하는, 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 방법을 제공한다. 바람직하게는, 상기 방법은 연료에 모노글리세리드의 시트르산 에스테르를 주입하는 단계를 추가로 포함한다.

한 측면에서, 본 발명은 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서의 모노글리세리드의 시트르산 에스테르의 용도를 제공한다. 바람직하게는, 상기 용도는 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서의 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체의 용도를 추가로 포함한다.

한 측면에서, 본 발명은 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서의 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체의 용도를 제공한다. 바람직하게는, 상기 용도는 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서의 모노글리세리드의 시트르산 에스테르의 용도를 추가로 포함한다.

모노글리세리드의 시트르산 에스테르, 및 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체와 관련하여 본원에서 언급된 바람직한 측면이 각각 본 발명의 상기 추가 측면에도 마찬가지로 적용된다.

본 발명의 측면은 첨부된 특허청구범위에서 정의된다.

본 발명은 이제부터 하기 실시예에서 더욱 상세히 설명될 것이고, 여기서
도 1은 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 모노글리세리드의 시트르산 에스테르의 농도에 따른 B100 RME의 CFPP 결과를 도시한다.
도 2는 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 모노글리세리드의 시트르산 에스테르가 함유된 B100 RME의 고형 지방 함량을 보여주는 DSC 곡선을 도시한다.
도 3은 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체가 함유된 B100 RME의 고형 지방 함량을 보여주는 DSC 곡선을 도시한다.
도 4는 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 + 0.025%의 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체의 농도에 따른 B100 RME의 CFPP 결과를 도시한다.
도 5는 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 + 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체가 함유된 B100 RME의 고형 지방 함량을 보여주는 DSC 곡선을 도시한다.
도 6은 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 + 0.05%의 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체의 농도에 따른 B100 RME의 CFPP 결과를 도시한다.
도 7은 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 + 0.075%의 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체의 농도에 따른 B100 RME의 CFPP 결과를 도시한다.
도 8은 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 + 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 + 0.10%의 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체의 농도에 따른 B100 RME의 CFPP 결과를 도시한다.

실시예

본 발명의 실시예에서, 하기 약어가 사용된다:

CFI는 저온 유동 개선제이다.

CFI A는 본원에서 기재된 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르인 저온 유동 개선제이다.

CFI B는 본원에서 기재된 모노글리세리드의 시트르산 에스테르인 저온 유동 개선제이다.

CFI C는 본원에서 기재된 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체인 저온 유동 개선제이다.

CFPP는 저온 필터 막힘점이다.

OHV는 히드록실가이다.

PFA는 중합된 지방산이다. 상기 문맥에서, 중합은 올리고머를 제공하고 PFA는 본원에서 기재된 지방산 올리고머이다.

DPE는 디펜타에리트리톨이다.

RA는 리시놀레산이다.

HSA는 12-히드록시 스테아르산이다.

2IN1은 그린드스테드(GRINDSTED)® CITREM 2-IN-1이다.

TME는 다카(DAKA)로부터 입수가능한 우지 기재의 바이오디젤이다.

SME는 엠므레브(Emmelev)로부터 입수가능한 대두유 기재의 바이오디젤이다.

RME는 ADM으로부터 입수가능한 평지씨 오일 기재의 바이오디젤이다.

PME는 ADM으로부터 입수가능한 팜유 기재의 바이오디젤이다.

바이오디젤 물질이 수치를 포함하는 경우에, 그 수치는 석유 디젤과 블렌딩된 바이오디젤의 중량%를 나타내고, 여기서 석유 디젤은 디젤 블렌드의 나머지를 구성한다. 예를 들어, B100 RME는 단독으로 평지씨 오일 기재의 바이오디젤로서, 석유 디젤이 첨가되지 않았음을 의미하고, 반면에 B7 SME는 바이오디젤이 대두유 기재의 바이오디젤이고 블렌드의 7 중량%에 상응하는 것인, 석유 디젤과 바이오디젤의 블렌드이다.

실시예 1 - 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르 ( CFI A)의 합성

PFA 의 합성 : (2종의 상이한 FA 의 혼합물 또는 단일 FA 유형으로서 지방산의 중합)

지방산 올리고머를 제조하기 위해, 하기의 일반적인 제조 방법이 사용된다.

지방산을 질소-커버하에 보호하여 90℃까지 서서히 가열하고, 압력을 50 mb로 감소시키고, 온도를 205℃의 반응 온도로 서서히 상승시킨다. 40-45 mg KOH/g의 산가에 도달할 때까지 (가공 시간: 대략 7-8시간) 중합 공정을 계속한다. 예를 들어 표 6을 참조한다. 분석 방법에 관한 설명은 부록 1에서 제공된다.

폴리올의 합성 : (글리세롤 분자 등의 중합)

글리세롤을 질소-커버하에 보호하여 대략 220℃까지 가열하고, 압력을 250-200 mb로 서서히 감소시키고, 온도를 235℃의 반응 온도로 상승시킨다. 800-1200의 히드록실가 (OHV)에 도달할 때까지 (가공 시간: 대략 15시간) 중합 공정을 계속한다. 폴리올 생성물은 특정한 폴리올 분포를 가질 것이다.

별법으로, 폴리올을 시판 제품으로서 구매할 수 있다.

기재된 바와 같이 제조한 폴리올 및 구매한 폴리올의 다수의 폴리올 분포가 표 5에서 제공된다. 분석 방법에 관한 설명은 부록 2에서 제공된다.

CFI A의 합성: ( PFA 와 폴리올의 에스테르화 )

PFA + 폴리올 + NaOH aq. (50%)의 혼합물 (여기서, PFA + 폴리올은 표 1에 기재된 양으로 존재하고 NaOH는 폴리올의 대략 1/20의 양으로 존재함)을 질소-커버하에 보호하여 90℃까지 서서히 가열하고, 압력을 50 mb로 감소시키고, 온도를 205℃의 반응 온도로 서서히 상승시킨다. <2 mg KOH/g의 산가에 도달할 때까지 (가공 시간: 대략 7-8시간) 에스테르화 공정을 계속한다. CFI A를 특징화하는 물리적 파라미터의 예는 표 2, 3 및 4를 참조한다. 분석 방법에 관한 설명은 부록 3, 4, 5 및 6에서 제공된다.

상기 생성물 A로부터 여러 개의 배치를 제조한다.

바람직한 측면에서, CFI A 중의 폴리올은 디펜타에리트리톨 (DPE)이다. 달리 명시되지 않는 한, 실시예의 DPE (시판 제품으로서 입수가능함)는 85%의 순도를 갖는다.

바람직한 측면에서, CFI A 중의 지방산 중합체 반응물은 피마자유로부터 유래된 12-히드록시스테아르산 80 중량% 및 리시놀레산 20 중량%로부터 합성된다.

CFI A의 분석:

다수의 CFI A 생성물을 합성하여 분석한다. 분석의 세부사항이 하기에 제공된다.

폴리올 분포의 분석

하기 생성물의 폴리올 분포를 분석한다.

그 결과가 표 2b 및 2c에서 제공된다.

CFI A의 화학적 특징

하기 CFI A 물질의 산가, 비누화 값, 히드록실가 및 평균 지방산 쇄 길이를 측정한다.

그 결과가 표 3b에서 제공된다.

지방산 분포

하기 물질의 지방산 분포를 측정한다.

그 결과가 표 4b에서 제공된다.

PFA 의 산가

CFI A 물질을 제조하는 데에 사용된 하기 PFA의 산가를 측정한다.

그 결과가 표 6에서 제공된다.

산가는 중합된 지방산에서의 지방산 중합도의 정확한 간접적 척도이다.

실시예 2 - CFI B의 합성:

본원에서 논의된 바와 같이, 본 발명은 한 측면에서 CFI로서 사용가능한 모노글리세리드의 시트르산 에스테르를 제공한다. 모노글리세리드의 시트르산 에스테르를 전형적으로 CITREM이라 한다.

본 발명의 실시예에서, CFI B는 본원에서 기재된 모노글리세리드의 시트르산 에스테르인 저온 유동 개선제이다.

본 발명의 실시예에서, CFI B는 그린드스테드® CITREM 2-IN-1 (여러 개의 상이한 배치), Citrem LR10 엑스트라 및 Citrem SP70이다. 이들은 각각 듀폰(DuPont) (구, 덴마크에 소재하는 다니스코 에이/에스(Danisco A/S))으로부터 입수가능한 모노글리세리드의 시트르산 에스테르이다. Citrem은 다양한 오일 기원으로부터 유래된 모노글리세리드로부터 제조된다. 테스트 Citrem의 오일 기원이 하기에 제공된다. 그린드스테드® CITREM 2-IN-1의 상이한 실험 배치를 2447/085 및 2447/088과 같은 배치 번호로 표시한다.

CFI B의 분석:

실시예 3 - CFI C의 합성/분석:

본원에서 논의된 바와 같이, 본 발명은 한 측면에서 CFI로서 사용가능한 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체를 제공한다.

본 발명의 실시예에서, CFI C는 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체인 저온 유동 개선제이다.

CFI C의 합성:

이 중합체는 듀폰의 시판 제품, 바맥(Vamac) DP이다. 적합한 CFI C 중합체는 또한 US 7544757의 교시내용에 따라 제조할 수도 있다.

CFI C의 분석:

실시예 4 - 적용 테스트

하기 CFI를 테스트한다: A, A+B, A+C 및 A+B+C.

하기에서, 이들 그룹으로 분류된 CFPP 결과의 예가 제공될 것이다:

샘플 A는 테스트하는 클래스의 평가를 용이하게 하기 위해 3 그룹으로 분류된다. 하기의 표시가 이용된다:

CFI A Ery = PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 에스테르

CFI A Hex = PFA + 헥사글리세롤의 에스테르

CFI A Poly = PFA + 다른 폴리올의 에스테르

CFI A Ery를 도면에서 Abest 또는 Abes라 한다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Ery

바이오디젤 B100 RME에 주입된, PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 다양한 에스테르를 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

이어서, PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 바람직한 에스테르를 바이오 디젤 B100 TME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Ery + CFI B

PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 바람직한 에스테르를, 바람직한 Citrem과 조합하여 바이오 디젤 B100 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다. B100 RME는 평지씨 오일의 메탄올과의 트랜스에스테르화로부터 유래된 메틸 에스테르의 블렌드이다. B100은 단독의 바이오디젤로서, 석유 디젤이 첨가되지 않았음을 의미한다. 대신에 B7이 언급되는 경우에는 바이오디젤이 블렌드의 7%에 상응하는 석유 디젤과 바이오디젤의 블렌드이다.

이어서, (i) PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 에스테르 및 (ii) Citrem의 조합을 바이오디젤 블렌드에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다. TME는 다카로부터 입수가능한 우지 바이오디젤이다. SME는 엠므레브로부터 입수가능한 대두유 기재의 바이오디젤이다. RME는 ADM으로부터 입수가능한 평지씨 오일 기재의 바이오디젤이다. PME는 팜유 기재의 바이오디젤이다.

이어서, CFI A 2526/211을, 각각 2IN1 및 LR10과 함께 바이오디젤 B7 RME에서 테스트한다. B7 RME는 바이오디젤 7% 및 석유 디젤 93%를 함유하는, 평지씨 오일 바이오디젤이다.

이어서, CFI A 2526/211을, 2IN1과 함께 다수의 바이오디젤 블렌드에서 테스트한다.

B10 XME는 바이오디젤 10% 및 석유 디젤 90%를 함유하는 바이오디젤이다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Ery + CFI C

PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 바람직한 에스테르를, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 바람직한 공중합체와 조합하여 바이오디젤 B100 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다. 바맥 DP는 듀폰으로부터 입수가능한, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체이다.

이어서, CFI A 2526/211을 바맥 DP와 함께 바이오디젤 블렌드에서 테스트한다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Ery + CFI B + CFI C

PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 바람직한 에스테르를, 모노글리세리드의 바람직한 시트르산 에스테르 및 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 바람직한 공중합체와 조합하여 바이오디젤 B100 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다. 바맥 3038, 바맥 GLS 및 바맥 VCD는 듀폰으로부터 입수가능한, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체이다.

이어서, CFI A 2526/211을, 2IN1 및 바맥 DP와 함께 바이오디젤 블렌드에서 테스트한다.

PFA + 펜타에리트리톨 유도체의 바람직한 에스테르를, 모노글리세리드의 바람직한 시트르산 에스테르 및 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 바람직한 공중합체와 조합하여 바이오디젤 B7 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

이어서, CFI A 2526/211을, 2IN1 및 바맥 DP와 함께 추가 바이오디젤 블렌드에서 테스트한다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Hex

바이오디젤 B100 RME에 주입된, PFA + 헥사글리세롤의 다양한 에스테르를 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

이어서, PFA + 헥사글리세롤의 바람직한 에스테르를 바이오디젤 B100 TME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다. 상기에서 논의된 바와 같이, B100 TME는 100% 바이오디젤이다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Hex + CFI B

이어서, (i) PFA + 헥사글리세롤의 에스테르 및 (ii) Citrem의 조합을 바이오 디젤 블렌드에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다. 상기에서 논의된 바와 같이, B100RME는 100% 바이오디젤이다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Hex + CFI C

PFA + 헥사글리세롤의 바람직한 에스테르를, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 바람직한 공중합체와 조합하여 바이오 디젤 B100 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

PFA + 헥사글리세롤의 바람직한 에스테르를, 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 바람직한 공중합체와 조합하여 바이오디젤 B100 XME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI A Hex + CFI B + CFI C

바이오연료에 대한 적용 - CFI A

바이오 디젤 B100 RME에 주입된, PFA + 다른 폴리올의 다양한 에스테르를 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI B

모노글리세리드의 바람직한 시트르산 에스테르를 바이오디젤 B100 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI C

에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 바람직한 공중합체를 바이오디젤 B100 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

바이오연료에 대한 적용 - CFI B + CFI C

모노글리세리드의 바람직한 시트르산 에스테르, 및 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 바람직한 공중합체를 바이오디젤 B100 RME에 주입하고 테스트한다. 저온 필터 막힘점을 측정하여, 첨가제를 함유하지 않는 대조 디젤과 비교할 수 있다.

결론

본 발명자들은 폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르가 연료, 예컨대 디젤 및 특히 바이오디젤의 저온 필터 막힘점을 낮추는 데에 효과적임을 확인하였다.

모노글리세리드의 시트르산 에스테르를 추가로 포함하는 조합 생성물이 제공될 때, 본 발명자들은 평지씨 메틸 에스테르 바이오디젤 (RME)의 저온 필터 막힘점 (CFPP)을 -30℃로 효과적으로 낮추었다.

폴리올 및 지방산 올리고머의 에스테르는 결정화 억제제로서 작용하고, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르는 결정화 억제 및 결정 성장에 영향을 미치는 이중 작용을 하는 유화제인 것으로 생각된다.

또한, 추가 성분, 즉 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체가 첨가될 때, 추가 효과가 확인되었다. 이러한 조합 첨가제는 7% RME 기재의 B7 (석유 디젤 중 7%의 바이오디젤)에서 CFPP를 -29℃에서 -34℃까지 낮출 수 있었다.

부록 1 산가 ( AV )를 측정하는 분석 방법 A0029

정의: 산가 (AV)는 생성물 1 g 중의 유리 산을 중화시키는데 필요한 수산화칼륨의 mg 수이다.

원리: 그 양을 알고 있는 샘플을 적합한 용매에 용해시킨 후에, 존재하는 유리 산을 수산화나트륨 또는 소듐 메탄올레이트 용액으로 적정한다.

● 반응: 유형 I + II + III

RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂0

● 반응: 유형 IV + V

RCOOH + CH₃ONa → RCOONa + CH₃OH

분석 시간: 15-20분

시약: 0.1 N 수산화나트륨 (용량분석용 용액)

0.5 N 수산화나트륨 (용량분석용 용액)

0.1 N 소듐 메탄올레이트 (용량분석용 용액)

190 프루프(proof) 에탄올

200 프루프 에탄올

석유 에테르, 비점 40-60℃

페놀프탈레인 I (지시약)

브로모티몰블루 I (지시약)

다른 지시약의 사용도 본 명세서에서 나열될 것이다.

대조 샘플: 팔미트산, 산가 216-220

기구: 250 ml 또는 100 ml 용량의 삼각 플라스크

뷰렛 (바람직하게는, 피스톤 뷰렛)

50 및 100 ml 용량의 메스실린더

분석용 저울

자석 교반기 (가열하에)

샘플을 용융시키기 위한 수조 또는 샌드 배쓰(sand bath)

계산:

유형 I + II + III

온도 보정:

여기서:

A = 사용된 수산화나트륨의 ml

N = 사용된 수산화나트륨의 노르말 농도

W = 샘플의 중량

56.1 = 수산화칼륨의 분자량

C_t = 온도 보정 계수

유형 IV + V

온도 보정:

여기서:

A = 샘플을 위해 사용된 0.1 N 소듐 메탄올레이트의 ml

B = 블랭크를 위해 0.1 N 소듐 메탄올레이트의 ml

N = 0.1 소듐 메탄올레이트의 노르말 농도

56.1 = 수산화칼륨의 분자량

W = 샘플의 중량

C_t = 온도 보정 계수

% FFA 의 계산:

16/18 지방산을 기준으로 한 생성물 중의 유리 지방산의 함량을 대략적으로 하기 수학식을 사용하여 계산할 수 있다. 이러한 계산은 다른 지방산, 예를 들어 아세트산, 락트산, 타르타르산 또는 시트르산을 함유하는 생성물에 대해서는 사용할 수 없다.

산성도의 계산: 부록 2 참조.

재현성 및 정확도:

99% 유의 수준에서 이중 측정은 하기보다 크게 차이가 나서는 안된다:

AV

0 - 2.5 r = 0.09

2.5 - 10 r = 0.7

10 - 40 r = 0.4

40 - 100 r = 1.3

100 - r = 1.8

문헌:

[FCC method 2, p. 902, 2^nd edition.

Analytical manual A 29 of 01.02.70.

Analytical manual A 212 of 20.07.70.

British Standard, p. 684, 1956.

FCC III, p.166]

중량 표

산성도의 계산

산성도 (%)의 계산값은 근사값이다:

계수:

카프르산 (C10) = 0.172

라우르산 (C12) = 0.200

미리스트산 (C14) = 0.228

팔미트산 (C16) = 0.256

스테아르산 (C18) = 0.284

상기 계산은 지방산이 한 성분의 순도를 90% 이상으로 가질 때 이용될 수 있다.

지방산 조성물이 여러 지방산의 혼합물일 경우에는, F를 하기와 같이 계산해야 한다:

예:

부록 2 폴리올 분포를 측정하는 분석 방법 A0339

정의: 본 방법은 샘플 중 폴리올의 총 함량 (전체 폴리올 (%))을 측정한다.

원리: 폴리글리세롤 에스테르를 먼저 알칼리와 함께 비등시켜 가수분해시킨다. 그 후에, 강산을 첨가함으로써 산을 염으로부터 추출한다. 이어서, 지방산을 헵탄으로 추출하고 수성상은 알칼리로 중화시킨다. 수성 가수분해물을 증발시키고 폴리올을 이소프로판올을 이용하여 염 케이크로부터 추출한다. 추출물을 증발시키고 증발 잔여물을 칭량하여 폴리올의 총 함량을 측정하고, 후속적으로 폴리올 분포 측정을 위해 GC에 의해 분석할 수 있다.

지방산 (비누) 및 락트산의 염을 과량의 황산으로 처리하여 유리 산으로 전환시킨다.

에스테르의 가수분해/비누화:

강산에 의한 산성화:

알칼리에 의한 산 중화:

분석 시간: 대략 8시간 - 대략 1½시간에서 효과적임.

시약: 0.5 N 수산화칼륨, KOH , 알콜성 (계수 없음)

제법: 용량분석용 용액 참조.

라벨링: 고 가연성 및 자극성.

경고: 보호 안경을 사용한다.

0.5 N 염산, 수성

제법: 증류수 1 L 중의 36-37% (진한) 염산 43 mL.

라벨링: 자극성.

경고: 수중의 산을 기억한다.

1% 페놀프탈레인

제법: 190 프루프 (96%) 에탄올 100 mL에 용해된 페놀프탈레인 1.0 g.

라벨링: 고 가연성.

대조 샘플: 없음.

기구: 300 mL 용량의 삼각 플라스크

부흐너(Buechner) 깔대기

여과지 (GF/C 등)

진공을 위해 사이드 노즐을 갖는 연결부

250 mL / 500 mL 용량의 둥근 바닥 플라스크

500 mL 용량의 분리 깔대기

메스실린더

샌드 배쓰

공냉식 응축기

회전 증발기

진공 오븐

지시약 종이

건조기

계산:

A: 플라스크 + 증발 잔여물의 중량

B: 플라스크의 중량

P: 샘플의 중량

부록 3 비누화 값 ( SV )을 측정하는 분석 방법 A0028

정의: 비누화 값은 지방 샘플 1 g을 비누화시키는데 필요한 수산화칼륨의 mg 수이다.

원리: 샘플을 공냉식 응축기하에 에탄올성 수산화칼륨과 함께 비등시키고 지시약의 존재하에 과량의 수산화칼륨을 염산으로 적정한다.

반응:

RCOOH + KOH → RCOOK + H₂O

RCOOR₁ + KOH → RCOOK + R₁OH

KOH + HCl → KCl + H₂O

분석 시간: 70-80분

시약: 0.53-0.55 N 에탄올성 수산화칼륨

(용량분석용 용액 - 비표준화)

200 프루프 에탄올

0.5 N 염산 (용량분석용 용액)

페놀프탈레인 (지시약)

대조 샘플: 팔미트산 SV = 218.8 또는 라우르산 SV = 280.1이 결과를 대조하기 위해 사용될 수 있다.

기구: 250 ml 용량의 삼각 플라스크 S 24/40 접속 (내알칼리성)

65 cm의 공냉식 응축기 T 24/40 접속

25 ml 용량의 정량식 피펫

50 ml 용량의 뷰렛 (또는 피스톤 뷰렛 분주장치)

샌드배쓰

계산:

여기서,

B = 블랭크를 위해 사용된 0.5 N 염산의 ml

S = 샘플을 위해 사용된 0.5 N 염산의 ml

C_t = 온도 보정 계수

N = 0.5 염산의 노르말 농도

W = 샘플의 중량

56.1 = 수산화칼륨의 분자량

재현성 및 정확도:

문헌:

[AOCS Cd 3-25.

IUPAC sixth ed.]

부록 4 히드록실가 ( OHV )를 측정하는 분석 방법 A0105

정의: 히드록실가는 지방 1 g 중의 히드록실 기의 양에 해당되는 아세트산을 중화시키는데 필요한 수산화칼륨의 mg 수이다.

원리: 과량의 시약을 제공하는 충분한 측정량으로, 피리딘 중의 아세트산 무수물에 의한 지방의 아세틸화. 과량의 아세트산 무수물의 아세트산으로의 전환 및 표준화된 수산화칼륨 용액에 의한 적정.

I 아세틸화:

R - OH + CH₃COOOCCH₃ → ROOCCH₃ + CH₃COOH

II 무수물의 산으로의 전환:

CH₃COOOCCH₃ + HOH → 2CH₃COOH

III 수산화칼륨에 의한 적정:

CH₃COOH + KOH → CH₃COOK + HOH

NB : 샘플에 존재하는 산이 아세트산과 함께 적정될 것이므로, 얻어진 값은 샘플의 산가로 보정되어야 한다.

분석 시간: 대략 3시간

45분에서 효과적임

시약: 0.53-0.55 N 에탄올성 수산화칼륨 (용량분석용 용액)

피리딘 분석용 등급 (최대 0.5% 물)

아세트산 무수물 분석용 등급 (최소 95%)

200 프루프 에탄올 (페놀프탈레인/에탄올성 수산화칼륨에 의해 연분홍색으로 중화)

아세틸화제: 아세트산 무수물 1부 및 피리딘 7부 (V/V)를 주의하여 혼합한다 (매일 제조)

페놀프탈레인 (지시약)

대조 샘플: 그린드스테드 SMS, 여기서 OHV는 최소 30개의 측정치를 기준으로 한다.

기구: 증기조, 글리세린 또는 오일조 (95-100℃)

250 ml 용량의 삼각 플라스크 T 24/40

30 cm의 공냉식 응축기 T 24/40

10 ml 용량의 디스펜서 (예를 들어, 브랜드 10 ml 픽스)

분주장치로 50 ml 용량의 뷰렛 (예를 들어, 메트롬(Metrohm) E535/50)

계산:

온도 보정:

C_t = 온도 보정 계수

여기서,

B = 블랭크를 위해 사용된 0.5 N 에탄올성 수산화칼륨의 ml

S = 샘플을 위해 사용된 0.5 N 에탄올성 수산화칼륨의 ml

N = 0.5 N 에탄올성 수산화칼륨의 노르말 농도

W = 샘플의 중량 (g)

계산:

온도 보정:

C_t = 온도 보정 계수

여기서,

B = 블랭크를 위해 사용된 0.5 N 에탄올성 수산화칼륨의 ml

S = 샘플을 위해 사용된 0.5 N 에탄올성 수산화칼륨의 ml

N = 0.5 N 에탄올성 수산화칼륨의 노르말 농도

W = 샘플의 중량 (g)

재현성 및 정확도:

> 300의 결과는 이중 측정 사이에 2% 넘게 편차가 있어서는 안된다.

문헌:

[IUPAC sixth ed. page 89

AOCS Tentative Method Cd. 13-60 (rev. 1961)

AOAC Methods of Analysis 1965, page 17

DGF, Einheitsmethoden 1950-1958, page C-C 17a (53)

AFAD, Test Methods for Fatty Acids 1968, page 39

Mehlenbacher, The Analysis of Fats and Oils 1960, page 4

Hydroxyltalbestemmelse, TR 612 (J.P. Vium)

Hydroxyltalbestemmelse, 18.09.69 (analysejournaler 1027 og 1037)

Hydroxyltalbestemmelse, 12.02.79 (analysejournal 1742)]

주 1: 과량의 시약을 보장하기 위해, 샘플의 적정은 블랭크 적정의 65% 이상이어야 하고, 따라서:

이는 산가가 히드록실가보다 큰 리시놀레산 또는 다른 생성물에는 해당되지 않는다.

주 2: 일부 생성물, 예컨대 폴리글리세롤, 소르비톨, 글리세롤 및 소르비탄의 경우에는, 산가가 결과에 영향을 미치지 않는다는 사실 때문에 산가를 측정하기 위한 QC 분석이 필요하지 않을 수 있다 (명세서 참조).

부록 5 PFA 의 평균 쇄 길이를 측정하는 분석 방법

목적

바이오디젤을 위한 신규한 저온 유동성 첨가제를, NMR 분광법을 이용하여 구조적으로 특징화하기 위한 것이다. 첨가제를 폴리글리세롤-, 에리트리올-, 펜타에리트리올- 및 디펜타에리트리올-에스테르 및 히드록시-지방산 중합체로부터 합성한다. 히드록실 지방산 중합체는 리시놀레산 및 12-히드록시스테아르산의 혼합물로 이루어진다.

두 가지 유형의 NMR 실험이 수행된다.

실험 1) 히드록실 지방산 중합체의 평균 쇄 길이.

실험 2) 1D/2D NMR (예를 들어 설명)을 이용하는 중요한 구조적 결합 연결성의 확인. 이는 IP/특허 전문가에 의해 특허에 적용가능한 것으로 밝혀질 경우에만 제공될 것이다. 출원 전에 삭제할 것을 명심한다.

샘플

^*) X:Y = 12-히드록시스테아르산:리시놀레산

방법

브루커 바이오스핀(Bruker BioSpin)으로부터 공급된, 14.1 테슬라 아센드(Tesla Ascend)™ 자석 및 5 mm BBO 스마트프로브(Smartprobe)가 설치된 600 MHz 아방스(Avance) III 분광계에서 NMR 스펙트럼을 기록한다. NMR 실험 ¹H, ¹³C, HSQC, HMBC, TOCSY를 모두 탑스핀(TopSpin) 3.0에서의 파라미터 및 표준 펄스-시퀀스(pulse-sequence)를 사용하여 수행한다. 전형적으로, 1D 및 2D 실험에서는 샘플 10 mg을 CDCl₃ (0.1% (v/v) TMS 함유) 또는 DMSO-d6 500 μL에 용해시키고, ¹³C NMR 실험에서는 50 mg까지 용매 500 μL에 용해시킨다. 화학적 이동은 TMS를 사용한 δ(ppm) = 0 ppm을 기준으로 한다.

결과

Ad 1) 히드록실 지방산 중합체의 평균 쇄 길이 X:

^*) g8FVS로부터 제공된 수학식, 도 1에 도시된 적분 예 (샘플 T3536-11).

1D/2D NMR (예를 들어 설명)을 이용하는 중요한 구조적 결합 연결성의 확인.

J# 2526/211 (T3536-11)의 ¹H NMR 스펙트럼 - 적분으로 세부/확대 영역

J# 2526/211 (T3536-11)의 ¹³C NMR 스펙트럼

J# 2526/211 (T3536-11)의 ¹H - ¹³C HSQC 스펙트럼

J# 2526/211 (T3536-11)의 ¹H - ¹³C HMBC 스펙트럼

J# 2526/211 (T3536-11)의 ¹H - ¹H TOCSY 스펙트럼

부록 6 메틸에스테르 조성 ( ME )을 측정하는 분석 방법 A0869

적용 분야: 본 방법은 지방산 생성물 (경화/비경화) 중의 지방산 조성 측정에 적용가능하다.

정의: 본 방법은 GC 측정을 위한 메틸 에스테르의 준비에 대한 지시이다. 후속 GC 분석으로 지방산 메틸 에스테르의 지방산 조성 (중량%)을 측정한다.

원리: 본 방법은 메탄올 및 강알칼리성 촉매에 의해 지방산 에스테르를 지방산 메틸 에스테르로 상호에스테르화한다. 그 후에, 지방산을 메탄올 및 산 촉매로서 HCl에 의해 메틸 에스테르로 변형시킨다. 형성된 메틸 에스테르를 MTBE에 의해 추출한다.

분석 시간: 대략 45분 + 기체 크로마토그래피

시약: 메틸 tert-부틸 에테르 (MTBE)

무수성 메탄올

무수성 소듐 술페이트

메탄올 중의 1.0 N 염산 ( HCl )

제법: 100 ml 용량의 삼각 플라스크에서 대략 80 ml의 무수성 메탄올을 드라이 아이스 및 에탄올에 의해 대략 -15℃로 냉각시킨다. 아세틸 클로라이드 10 ml를 매우 주의하여 교반하면서 피펫으로 적가한다. 무수성 메탄올로 100 ml까지 희석시킨다. 용액은 냉장기에서 적어도 2주 동안 안정하다.

0.2 N 소듐 메탄올레이트 :

제법: 30% 소듐 메탄올레이트 (CH₃ONa) 18 ml를 무수성 메탄올로 500 ml까지 희석시킨다.

내구성: 1개월

대조 샘플: 본 분석에서는 대조 샘플이 한정되지 않는다.

기구: 스크류 캡(screw cap) (비파손형)을 갖는 5 또는 10 ml 용량의 리액티바이알(reactivial)

테플론-코팅 막 및 테플론 디스크

5 또는 10 ml 용량의 리액티바이알용 리액티-썸(Reacti-Therm) 가열 모듈

분석용 저울 (최소 소수점 이하 4자리수)

일회용 팁(tip)을 갖는 피펫 (1 - 5 ml)

10 + 20 ml 용량의 피펫, 눈금형

100 ml 용량의 삼각 플라스크

스톱워치

계산:

GC No. 152 참조 (경화)

GC No. 153 참조 (비경화)

문헌:

[IUPAC: "Standard Methods for the Analysis of Oils, Fats and Derivatives"; 7th ed.; Method 2.301.

Journal 2179/122+123].

본 발명은 하기의 번호 항목에서 더욱 상세히 설명될 것이다. 본 발명은 하기를 제공한다:

1. (i) 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올; 및

(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물.

2. 제1항에 있어서, 폴리올이 적어도 펜타에리트리톨의 중합체인 화합물.

3. 제2항에 있어서, 펜타에리트리톨의 중합체가 1 초과 내지 10 이하의 중합도를 갖는 것인 화합물.

4. 제3항에 있어서, 펜타에리트리톨의 중합체가 2 내지 10의 중합도를 갖는 것인 화합물.

5. 제3항에 있어서, 펜타에리트리톨의 중합체가 2 내지 5의 중합도를 갖는 것인 화합물.

6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 850 내지 1830, 바람직하게는 950 내지 1300의 히드록실가를 갖는 것인 화합물.

7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 탄소 및 산소 원자수 7 내지 15의 최장 쇄 길이를 갖는 것인 화합물.

8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 3 내지 12개의 히드록실 기, 바람직하게는 3 내지 10개의 히드록실 기를 갖는 것인 화합물.

9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 폴리펜타에리트리톨을 포함하는 것인 화합물.

10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 폴리올을 포함하는 것인 화합물.

11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 디펜타에리트리톨인 화합물.

12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 글리세롤, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올을 추가로 포함하는 것인 화합물.

13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 글리세롤을 추가로 포함하는 것인 화합물.

14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤 및 펜타에리트리톨의 혼합물 또는 이들의 중합체인 화합물.

15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 디펜타에리트리톨 및 글리세롤의 혼합물인 화합물.

16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 하기 화학식 I의 화합물인 화합물.

<화학식 I>

17. 제16항에 있어서, 폴리올이 적어도, 폴리올의 양을 기준으로 하여 50 중량% 이상의 양의 화학식 I의 화합물인 화합물.

18. 제16항에 있어서, 폴리올이 적어도, 폴리올의 양을 기준으로 70 중량% 이상의 양의 화학식 I의 화합물인 화합물.

19. 제16항에 있어서, 폴리올이 적어도, 폴리올의 양을 기준으로 80 중량% 이상의 양의 화학식 I의 화합물인 화합물.

20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 2 내지 5의 중합도를 갖는 것인 화합물.

21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하나 이상의 지방산으로부터 제조된 것인 화합물.

22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 하나 이상의 지방산으로부터 제조된 것인 화합물.

23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 지방산 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 유사한 지방산

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 C18-OH 지방산 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 C18 지방산

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산으로부터 제조된 것인 화합물.

26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산으로부터 제조되고, 여기서 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산은 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 50 중량% 이하의 양으로 존재하는 것인 화합물.

27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도 12-히드록시 스테아르산으로부터 제조된 것인 화합물.

29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도 리시놀레산으로부터 제조된 것인 화합물.

30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

(i) 12-히드록시 스테아르산 및

(ii) 리시놀레산

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

32. 제1항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

33. 제1항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

34. 제1항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

35. 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 지방산 쇄 상에 히드록실 기를 함유하지 않는 지방산 기를 추가로 포함하는 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

36. 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 유사한 불포화 지방산

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

37. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산 및

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 유사한 포화 지방산

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

38. 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산;

(ii) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 (i)과 유사한 불포화 지방산;

(iii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산; 및

(iv) 상기 히드록실 치환을 갖지 않는 (iii)과 유사한 포화 지방산

의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.

39. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 NMR에 의해 측정하였을 때, 2 내지 5의 중합도를 갖는 것인 화합물.

40. 제1항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 20 내지 100의 산가를 갖는 것인 화합물.

41. 제1항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 40 내지 80의 산가를 갖는 것인 화합물.

42. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율이 1:50 내지 1:1인 화합물.

43. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 중량을 기준으로 한 폴리올 대 지방산 올리고머의 비율이 1:25 내지 1:4인 화합물.

44. 제1항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 II의 화합물.

<화학식 II>

식 중, R₁ 내지 R₆은 각각 독립적으로 -OH 및 지방산 올리고머 에스테르로부터 선택되고, 이때 R₁ 내지 R₆ 중 적어도 하나는 지방산 올리고머 에스테르이다.

45. 제44항에 있어서, R₁ 내지 R₆이 각각 독립적으로 -OH 및 하기 화학식 III의 지방산 올리고머로부터 선택된 것인 화합물.

<화학식 III>

46. (a) 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물.

47. 제46항에 있어서,

(a) 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 및

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르

를 포함하는 조성물.

48. 제47항에 있어서, 모노글리세리드의 시트르산 에스테르가 해바라기 오일, 고 올레산 해바라기 오일 또는 평지씨 오일로부터 선택된 오일로부터 유래된 모노글리세리드의 시트르산 에스테르인 조성물.

49. 제47항 또는 제48항에 있어서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율이 20:1 내지 1:10인 조성물.

50. 제49항에 있어서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율이 10:1 내지 1:3인 조성물.

51. 제46항에 있어서,

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물.

52. 제51항에 있어서, 알킬 아크릴레이트가 알킬 쇄에 10개 이하의 탄소 원자를 갖는 것인 조성물.

53. 제51항 또는 제52항에 있어서, 알킬 아크릴레이트의 알킬 기가 메틸, 에틸, n-부틸 및 2-에틸헥실로부터 선택된 것인 조성물.

54. 제51항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서, 알킬 아크릴레이트가 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 조성물.

55. 제51항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 알킬 아크릴레이트가 메틸 아크릴레이트인 조성물.

56. 제51항 내지 제55항 중 어느 한 항에 있어서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율이 100:1 내지 1:2인 조성물.

57. 제56항에 있어서, 중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율이 50:1 내지 1:1인 조성물.

58. 제46항 내지 제55항 중 어느 한 항에 있어서,

(a) 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물;

(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르; 및

(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체

를 포함하는 조성물.

59. 제58항에 있어서,

중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율이 20:1 내지 1:10이고;

중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율이 100:1 내지 1:2

인 조성물.

60. 제58항에 있어서,

중량을 기준으로 한 (a) 대 (b)의 비율이 10:1 내지 1:3이고;

중량을 기준으로 한 (a) 대 (c)의 비율이 50:1 내지 1:1

인 조성물.

61. 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 또는 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물을 포함하는 저온 유동 개선제.

62. (a) 연료;

(b) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물

을 포함하는 연료 조성물.

63. 제62항에 있어서, 폴리올이 알콜의 중합체인 연료 조성물.

64. 제62항 또는 제63항에 있어서, 알콜의 중합체가 1 초과 내지 10 이하의 중합도를 갖는 것인 연료 조성물.

65. 제62항 내지 제64항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 디펜타에리트리톨의 중합체인 연료 조성물.

66. 제62항 내지 제66항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤의 중합체인 연료 조성물.

67. 제62항 내지 제66항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤 및 디펜타에리트리톨의 중합체인 연료 조성물.

68. 제62항 내지 제67항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 분지형 폴리올인 연료 조성물.

69. 제62항 내지 제68항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 850 내지 1830, 바람직하게는 950 내지 1300의 히드록실가를 갖는 것인 연료 조성물.

70. 제62항 내지 제69항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 탄소 및 산소 원자수 7 내지 30의 최장 쇄 길이를 갖는 것인 연료 조성물.

71. 제62항 내지 제70항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 3 내지 12개의 히드록실 기, 바람직하게는 3 내지 10개의 히드록실 기를 갖는 것인 연료 조성물.

72. 제62항 내지 제71항 중 어느 한 항에 있어서,

(a) 연료;

(b) 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 또는 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물

을 포함하는 연료 조성물.

73. 제62항 내지 제72항 중 어느 한 항에 있어서, 연료가 디젤, 중유, 선박용 경유 및 등유로부터 선택된 것인 연료 조성물.

74. 제73항에 있어서, 연료가 디젤인 연료 조성물.

75. 제74항에 있어서, 디젤이 바이오디젤 또는 바이오디젤 블렌드인 연료 조성물.

76. (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물

을 연료에 주입하는 단계를 포함하는, 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 방법.

77. 제76항에 있어서, 폴리올이 알콜의 중합체인 방법.

78. 제76항 또는 제77항에 있어서, 알콜의 중합체가 1 초과 내지 10 이하의 중합도를 갖는 것인 방법.

79. 제76항 내지 제78항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 펜타에리트리톨의 중합체인 방법.

80. 제76항 내지 제79항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤의 중합체인 방법.

81. 제76항 내지 제80항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤 및 디펜타에리트리톨의 중합체인 방법.

82. 제76항 내지 제81항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 분지형 폴리올인 방법.

83. 제76항 내지 제82항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 850 내지 1830, 바람직하게는 950 내지 1300의 히드록실가를 갖는 것인 방법.

84. 제76항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 탄소 및 산소 원자수 7 내지 30의 최장 쇄 길이를 갖는 것인 방법.

85. 제76항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 3 내지 12개의 히드록실 기, 바람직하게는 3 내지 10개의 히드록실 기를 갖는 것인 방법.

86. 제76항 내지 제85항 중 어느 한 항에 있어서, 연료에 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 또는 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물을 주입하는 방법.

87. 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서,

(I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및

(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도

(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,

의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머

의 에스테르인 화합물의 용도.

88. 제87항에 있어서, 폴리올이 알콜의 중합체인 용도.

89. 제87항 또는 제88항에 있어서, 알콜의 중합체가 1 초과 내지 10 이하의 중합도를 갖는 것인 용도.

90. 제87항 내지 제89항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 디펜타에리트리톨의 중합체인 용도.

91. 제87항 내지 제90항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤의 중합체인 용도.

92. 제87항 내지 제91항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤 및 디펜타에리트리톨의 중합체인 용도.

93. 제87항 내지 제92항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 분지형 폴리올인 용도.

94. 제87항 내지 제93항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 850 내지 1830, 바람직하게는 950 내지 1300의 히드록실가를 갖는 것인 용도.

95. 제87항 내지 제94항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 탄소 및 산소 원자수 7 내지 30의 최장 쇄 길이를 갖는 것인 용도.

96. 제87항 내지 제95항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 3 내지 12개의 히드록실 기, 바람직하게는 3 내지 10개의 히드록실 기를 갖는 것인 용도.

97. 제87항 내지 제95항 중 어느 한 항에 있어서, 화합물이 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 정의된 것이거나 제46항 내지 제60항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물 중에 존재하는 것인 용도.

98. 실시예 중 어느 하나와 관련하여 실질적으로 상기에 기재된 바와 같은 화합물.

99. 실시예 중 어느 하나와 관련하여 실질적으로 상기에 기재된 바와 같은 조성물.

100. 실시예 중 어느 하나와 관련하여 실질적으로 상기에 기재된 바와 같은 연료 조성물.

101. 실시예 중 어느 하나와 관련하여 실질적으로 상기에 기재된 바와 같은 방법.

102. 실시예 중 어느 하나와 관련하여 실질적으로 상기에 기재된 바와 같은 용도.

상기 명세서에서 언급된 모든 공보는 본원에 참조로 포함된다. 본 발명의 범주 및 취지로부터 이탈함이 없이, 본 발명의 기재된 방법 및 시스템의 다양한 수정 및 변화가 당업자에게 자명할 것이다. 본 발명이 구체적인 바람직한 실시양태와 관련하여 설명되었지만, 청구된 본 발명은 그러한 구체적 실시양태로 과도하게 제한되어서는 안됨을 알아야 한다. 실제로, 화학 또는 관련 분야의 숙련인에게 분명한 본 발명을 수행하는 기재된 양식의 다양한 수정은 하기 특허청구범위의 범주에 포함시키고자 한다.

Claims

(i) 적어도 펜타에리트리톨, 그의 중합체 및 그의 혼합물로부터 선택된 폴리올; 및
(ii) 2 내지 7의 중합도를 갖는 지방산 올리고머
의 에스테르인 화합물.
제1항에 있어서, 폴리올이 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 폴리올을 포함하는 것인 화합물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리올이 글리세롤을 추가로 포함하는 것인 화합물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 디펜타에리트리톨 및 글리세롤의 혼합물인 화합물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리올이 적어도 하기 화학식 I의 화합물인 화합물.
<화학식 I>
제5항에 있어서, 폴리올이 적어도, 폴리올의 양을 기준으로 하여 50 중량% 이상의 양의 화학식 I의 화합물인 화합물.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도
(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,
(ii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산
의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도 12-히드록시 스테아르산으로부터 제조된 것인 화합물.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도 리시놀레산으로부터 제조된 것인 화합물.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도
(i) 12-히드록시 스테아르산 및
(ii) 리시놀레산
의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 적어도
(i) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 60-90 중량% 양의 12-히드록시 스테아르산 및
(ii) 지방산 올리고머를 제조하는 데에 사용된 지방산의 총 중량을 기준으로 하여 10-40 중량% 양의 리시놀레산
의 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 지방산 쇄 상에 히드록실 기를 함유하지 않는 지방산 기를 추가로 포함하는 혼합물로부터 제조된 것인 화합물.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 지방산 올리고머가 NMR에 의해 측정하였을 때 2 내지 5의 중합도를 갖는 것인 화합물.
(a) 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 및
(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르 또는
(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체
를 포함하는 조성물.
제14항에 있어서,
(a) 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 및
(b) 모노글리세리드의 시트르산 에스테르
를 포함하는 조성물.
제15항에 있어서,
(a) 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 및
(c) 에틸렌 및 알킬 아크릴레이트의 공중합체
를 포함하는 조성물.
제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 알킬 아크릴레이트가 메틸 아크릴레이트인 조성물.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 또는 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물을 포함하는 저온 유동 개선제.
(a) 연료;
(b) (I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및
(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도
(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,
(ii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산
의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머
의 에스테르인 화합물
을 포함하는 연료 조성물.
제19항에 있어서,
(a) 연료;
(b) 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 화합물 또는 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 조성물
을 포함하는 연료 조성물.
제20항에 있어서, 디젤이 바이오디젤 또는 바이오디젤 블렌드인 연료 조성물.
(I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및
(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도
(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,
(ii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산
의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머
의 에스테르인 화합물을 연료에 주입하는 단계를 포함하는, 디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 방법.
제22항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤 및 디펜타에리트리톨의 중합체인 방법.
디젤 엔진에서의 저온 필터 막힘을 감소시키거나, 방지하거나 또는 억제하는 데에 있어서,
(I) 3개 이상의 히드록실 기를 갖는 폴리올; 및
(II) 2 내지 7의 중합도를 가지고, 적어도
(i) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 포화 지방산,
(ii) 지방산의 탄소 쇄 상에 히드록실 기를 갖는 불포화 지방산
의 혼합물로부터 제조된 지방산 올리고머
의 에스테르인 화합물의 용도.
제24항에 있어서, 폴리올이 적어도 글리세롤 및 디펜타에리트리톨의 중합체인 용도.