NO173553B - Additiv og motorbrensel oppnaadd med hydroksyinidazoliner og polyaminer og anvendelse av additiv for motorbrensel - Google Patents

Additiv og motorbrensel oppnaadd med hydroksyinidazoliner og polyaminer og anvendelse av additiv for motorbrensel Download PDF

Info

Publication number
NO173553B
NO173553B NO89892657A NO892657A NO173553B NO 173553 B NO173553 B NO 173553B NO 89892657 A NO89892657 A NO 89892657A NO 892657 A NO892657 A NO 892657A NO 173553 B NO173553 B NO 173553B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
group
additive according
integer
carbon atoms
hydrogen atom
Prior art date
Application number
NO89892657A
Other languages
English (en)
Other versions
NO892657D0 (no
NO892657L (no
NO173553C (no
Inventor
Remi Touet
Xavier Montagne
Philippe Mulard
Daniele Eber
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
Elf France
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
Priority claimed from FR8808899A external-priority patent/FR2633637B1/fr
Application filed by Inst Francais Du Petrole, Elf France filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NO892657D0 publication Critical patent/NO892657D0/no
Publication of NO892657L publication Critical patent/NO892657L/no
Publication of NO173553B publication Critical patent/NO173553B/no
Publication of NO173553C publication Critical patent/NO173553C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/221Organic compounds containing nitrogen compounds of uncertain formula; reaction products where mixtures of compounds are obtained
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/143Organic compounds mixtures of organic macromolecular compounds with organic non-macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/232Organic compounds containing nitrogen containing nitrogen in a heterocyclic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/234Macromolecular compounds
    • C10L1/238Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10L1/2383Polyamines or polyimines, or derivatives thereof (poly)amines and imines; derivatives thereof (substituted by a macromolecular group containing 30C)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/234Macromolecular compounds
    • C10L1/238Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10L1/2383Polyamines or polyimines, or derivatives thereof (poly)amines and imines; derivatives thereof (substituted by a macromolecular group containing 30C)
    • C10L1/2387Polyoxyalkyleneamines (poly)oxyalkylene amines and derivatives thereof (substituted by a macromolecular group containing 30C)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS 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
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/18Organic compounds containing oxygen
    • C10L1/192Macromolecular compounds
    • C10L1/198Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds homo- or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon to carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid
    • C10L1/1985Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds homo- or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon to carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid polyethers, e.g. di- polygylcols and derivatives; ethers - esters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører et additiv for motorbrensel, motorbrensel som inneholder additivet, og anvendelse av additivet for motorbrensel på basis av hydrokarboner eller en blanding av hydrokarboner og minst en oksygenforbindelse valgt fra gruppen bestående av alkoholer og etere.
Anvendelse av konvensjonelt brensel fører ofte til nedsmussing av de forskjellige motordelene, på grunn av den ufullstendige fordampningen og forbrenningen av brenselet i tilførselssystemet og/eller i forbrenningskammeret og på grunn av at det er spor av smøremidler tilstede.
I tilførselssystemet kan oppsamlingen av disse beleggene således finne sted når det gjelder injektorene, forgasseren og innløpsventilene.
En slik oppsamling har skadelige følger for graden av kjøreglede, med tilsynekomst av en ujevn tomgang og feil-tenning i eksplosjonsmotorer, såvel som for nivået av motorens optimale gange ved forandring av brensel/luft-forholdet på grunn av brenselets adsorpsjon- desorpsjons-fenomener på det dannede belegget.
For å bekjempe denne nedsmussingen er det mulig å utføre en periodisk rensing av de påvirkede delene, spesielt ventilene, hvilket er spesielt kostbart.
Oppsamlingen av belegg i motorer og spesielt på innløps-ventilene kan også reduseres ved å anvende brensel som inneholder visse additiver, f.eks. additiver av tensidtypen som eventuelt kombineres med f.eks. antikorrosive eller anti-belegg additiver for forbrenningskammeret.
Additiver som ér velkjent i faget, f.eks. additiver av polyisobutenamin typen, blir vanligvis anvendt sammen med en mineralolje eller en syntetisk olje, og kan føre til økende tilsmussing av forbrenningskammerene og således til en økning av motorens oktankrav, med større følsomhet for banking.
Blant de mange additivene som er beskrevet i tidligere teknologi, kan nevnes produktene av kondensasjonen av polyalkenyl-ravsyreanhydrider med polyaminer, så som f.eks. tetraetylenpentamin, som er spesielt beskrevet i U.S. patent 3.172.892. Disse additivene viser gode resultater når det gjelder anti-korrosive egenskaper, men de er ikke effektive som ventilrensemidler.
Man kan også nevne kondensasjonsproduktene av polyalkenyl-ravsyreanhydrider med hydroksyimidazoliner, og spesielt med 1-(2-hydroksyetyl)imidazoliner substituert i posisjon 2 med en alkyl- eller alkenylgruppe, så som de som er beskrevet i patentsøknad EP-A 74.724. De produktene som er beskrevet i denne søknaden er gode additiver for motorbrensel, og deres anti-korrosive virkning er betydelig, men de er ikke svært effektive når det gjelder å holde forgasseren ren.
Overraskende er det nå funnet blandinger så som de som er beskrevet nedenfor, som spesielt kan anvendes som multifunksjonelle additiver for motorbrensel, spesielt for brensel som anvendes i eksplosjonsmotorer.
Blandingene ifølge den foreliggende oppfinnelsen har utmerkede renseegenskaper når det gjelder innløpsventilene og forgasseren, såvel som svært gode antikorrosive egenskaper.
Disse blandingene, som anvendes som multifunksjonelle additiver i motorbrensel, og mere spesielt i brensel som anvendes for eksplosjonsmotorer, inhiberer eller reduserer sterkt dannelsen av belegg på innløpsventilene, såvel som tilsmussingen av forgasseren eller injektorene; dessuten reduserer de sterkt korrosjonen av forskjellige mekaniske deler som kommer i kontakt med brenselen.
Formålet med den foreliggende oppfinnelsen er et additiv som spesielt kan anvendes som et multifunksjonelt additiv for motorbrensel, og dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at i det første trinnet omsettes minst ett ravsyrederivat valgt fra gruppen bestående av alkenylsyrene og anhydridene og av polyalkenyl-ravsyrene og anhydridene, med minst ett 1-(2-hydroksy-etylimidazolin substituert i 2 med et lineært eller forgrenet alkyl- eller alkenylradikal, med 1 til 25 karbonatomer, og med et molforhold imidazolin til ravsyrederivat i området fra 0,1:1 til 0,9:1, fortrinnsvis fra 0,2:1 til 0,8:1 og som oftest fra 0,3:1 til 0,7:1, og nevnte trinn utføres under slike betingelser at det dannes og elimineres minst 0,15 mol vann pr. mol anvendt imidazolin; og i et andre trinn av omsetningen av produktet oppnådd i det første trinnet med minst ett polyamin tilsvarende en av de følgende generelle formlene:
hvor R<1> er et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 60 karbonatomer, Z velges blant -0- og -NR<3-> gruppene hvor R3 er et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 60 karbonatomer, R<1> og R<3> kan sammen med nitrogenatomet som de er bundet til, danne en heterocyklisk forbindelse, hver R<2> er uavhengig et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 4 karbonatomer, n er et helt tall i området fra 2 til 6, m er et helt tall fra 1 til 10 når Z er -NR<3-> og et helt tall fra 2 til 10 når Z er -0-, A, B, C og D, identiske eller forskjellige, er hver alkylidengrupper med 1-4 karbonatomer, a er et helt tall i området fra 1 til 60, b og c, identiske eller forskjellige, er begge 0 eller et helt tall fra 1 til 50, og summen a + b + c er et helt tall fra 1 til 60, mengden av polyamin som omsettes er minst 0,1 mol pr. mol ravsyrederivat tilført under det første trinnet. Den totale mengden av substituert imidazolin og av polyamin er fortrinnsvis i området fra 0,8 til 1,2 mol pr. mol ravsyrederivat.
Ravsyren eller anhydridet som anvendes innenfor rammen av den foreliggende oppfinnelse har vanligvis en gjennomsnittlig molekylvekt i området fra omlag 200 til 3 000, fortrinnsvis fra 500 til 2000 og mest fortrinnsvis fra 700 til 1500. Disse ravsyrederivatene er godt beskrevet i tidligere teknologi; de oppnås f.eks. ved virkningen av minst ett alfaolefin eller et klorert hydrokarbon på maleinsyre eller maleinsyreanhydrid. Alfaolefinet eller det klorerte hydrokarbonet som anvendes i denne syntesen kan være lineært eller forgrenet og kan vanligvis ha 10 til 150 karbonatomer, fortrinnsvis 15 til 80 karbonatomer og mest fortrinnsvis 2 0 til 75 karbonatomer i molekylet. Dette olefinet kan også være en oligomer, f.eks. en dimer, en trimer eller et tetramer, eller en polymer av et olefin med en kortere kjede, med f.eks. 2 til 10 karbonatomer, så som etylen, propylen, 1-buten-n, isobuten, 1-heksen-n, 1-okten-n, 2-metyl-l-hepten eller 2-metyl-5-propyl-l-heksen. Det er mulig å anvende olefinblandinger eller blandinger av klorerte hydrokarboner.
Som et eksempel på ravsyreanhydrider kan nevnte n-okta-dekenylravsyre-anhydrid, dodekenylravsyreanhydrid og polyiso-butenylravsyreanhydrider, ofte kalt PIBSA, med en gjennomsnittlig molekylvekt som den som er definert ovenfor. l-(2-hydroksyetyl)-imidazolinene som er substituert i 2-stilling med et alkyl- eller alkenylradikal med 1 til 25 karbonatomer er vanligvis kommersielle forbindelser, eller de kan syntetiseres f.eks. ved omsetningen av minst en organiske syre med N-(2-hydroksyetyl)-etylendiamin. Omsetningen starter med et første amiderings-trinn, etterfulgt av en cyklisering. De organiske syrene som anvendes har vanligvis 2 til 26 karbon-atomer; de er fortrinnsvis alifatiske monokarboksylsyrer.
Som eksempel kan nevnes eddiksyre, propansyre, butansyre, kaproinsyre, kaprinsyre, laurinsyre, myrisinsyre, palmitin-syre, stearinsyre, beheninsyre, cerotinsyre og følgende umettede fettsyrer:
Man vil f.eks. anvende 1-(2-hydroksyetyl)-2-heptadekenyl-imidazolin, fremstilt f.eks. fra oleinsyre og N-(2-hydroksyetyl)-etylendiamin. Denne fremstillingen er f.eks. beskrevet i patent US-A-2-987-515.
Man kan også nevnte eksempelet 1-(2-hydroksyetyl)-2-metyl-imidazolin fremstilt f.eks. fra eddiksyre og N-(2-hydroksyetyl)-etylendiamin.
1-(2-hydroksyetyl)-2-heptadekenylimidazolin markedsføres av CIBA-GEIGY selskapet under navnet "Amine-O" og av PROTEX selskapet under navnet "Imidazoline-O".
Det første trinnet i fremstillingen av additivet ifølge oppfinnelsen utføres vanligvis ved trinnvis å tilsette imidazolin-derivatet til en løsning av ravsyrederivatet i et organisk løsningsmiddel ved vanlig temperatur, og deretter ved oppvarming opp til en temperatur vanligvis i området fra 65 - 250°C, fortrinnsvis fra 80 til 200°C.
Det organiske løsemiddelet som anvendes i denne fremstillingen, med kokepunkt i området fra 65-250°C, velges vanligvis for å være i stand til å tillate fjerning av det vannet som er dannet under kondensasjonen av imidazolinet med ravsyrederivatet, fortrinnsvis i form av en azeotrop blanding av vann og organisk løsemiddel. Vanligvis anvendes et organisk løsemiddel så som f.eks. benzen, toluen, xylener, etylbenzen eller en hydrokarbon-fraksjon så som f.eks. den kommersielle fraksjonen SOLVESSO 150 (190-209°C) som inneholder 99 vekt% aromatiske forbindelser. Det er mulig å anvende blandinger av løsemidler, f.eks. en blanding av xylener. Oppvarmingstiden etter at imidazolin-tilsetningen er ferdig, ligger vanligvis i området fra 0,5 til 7 timer, fortrinnsvis fra 1 til 5 timer. Dette første trinnet utføres fortrinnsvis ved den valgte temperaturen inntil det vannet som er blitt dannet under omsetningen, er fjernet.
Den vannmengden som fjernes under dette første trinnet ligger vanligvis i området fra 0,15 til 0,6 mol og oftest fra 0,2 til 0,5 mol pr. mol imidazolin anvendt i omsetningen. Muligens etter avkjøling tilsettes til det oppnådde produktet eller blandingen ved slutten av dette første trinnet, fortrinnsvis etter hverandre, minst ett polyamin, fortrinnsvis fortynnet i et organisk løsemiddel, deretter oppvarmes vanligvis ved en temperatur i området fra 65-250°C, fortrinnsvis fra 80 til 200°C. Det løsemiddelet som anvendes i dette andre trinnet er fortrinnsvis det samme som i det første trinnet, og temperaturen er også den samme i begge trinnene. Omsetningene utføres vanligvis ved en temperatur tilsvarende tilbakeløpstemperaturen. Oppvarmingstiden under dette andre trinnet er vanligvis fra 0,1 til 7 timer, og fortrinnsvis fra 0,2 til 5 timer. Mengden av anvendt polyamin er minst 0,1 mol pr. mol ravsyreanhydrid tilført under det første trinnet, og den er fortrinnsvis slik at den totale mengden av substituert imidazolin og av polyamin anvendt til denne fremstillingen ligger i området fra 0,8 til 1,2 mol, fortrinnsvis fra 0,9 til 1,1 mol pr. mol ravsyrederivat. Molforholdet substituert imidazolin til polyamin er fortrinnsvis i området fra 1:1 til 7:1, mest fortrinnsvis fra 1:1 til 3:1.
Den vannmengden som fjernes under dette andre trinnet er vanligvis slik at den totale vannmengden som fjernes under de to påfølgende omsetningene ligger i området fra 0,2 til 0,7 mol pr. mol ravsyrederivat.
Polyaminene med formel (I) er fortrinnsvis de hvor R<1> er et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 3 0 karbon-atomer, Z er fortrinnsvis en -NR<3>-gruppe hvor R<3 >fortrinnsvis er et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 30 karbonatomer, hver R<2> er uavhengig fortrinnsvis et hydrogenatom eller en metylgruppe, n er et helt tall i området fra 2 til 4 og når Z er en -NR<3>-gruppe, er m fortrinnsvis et helt tall fra 1 til 5.
Blandt forbindelsene med formel (I) ovenfor, anvendes fordelaktig de hvor Z er -NR<3->, R<1> , R2 og R3 er alle et hydrogenatom, n er 2 og m er et helt tall i området fra 1 til 5, eller de hvor R<1> representerer en hydrokarbongruppe med fortrinnsvis 5 til 24 karbonatomer, Z representerer en -NR<3->gruppe hvor R<3> er et hydrogenatom, R<2> representerer et hydrogenatom, n er et helt tall fra 2 til 4, fortrinnsvis 3, og m er et helt tall fra 1 til 5, fortrinnsvis 1.
Hydrokarbongruppene R<1> og R<3> er vanligvis alkyl-, alkenyl-, lineære eller forgrenede, aryl-, arylalkyl- (aral-kyl-), alkylaryl- (alkaryl-) eller cykloalifatiske grupper. R<1 >og R<3> gruppene er fortrinnsvis alkyl- eller alkenylgrupper, lineære eller forgrenet. Hydrokarbongruppen R<2> er vanligvis en alkylgruppe, fortrinnsvis lineær, og f.eks. metyl, etyl, n-propyl eller n-butyl.
Som spesielle forbindelser kan nevnes: etylendiamin, propylendiamin, trietylentetramin, tripropylentetramin, tetraetylenpentamin, trimetylendiamih, heksametylendiamin, di(trimetylen)triamin, N-alkyldiamino-1,3-propan, f.eks. N-dodekyldiamino-1,3-propan, N-tetradekyldiamino-1,3-propan, N-heksadekyldiamino-1,3-propan, N-oktadekyldiamino-1, 3-propan, N-eicosyldiamino-1,3-propan og N-docosyldiamino-1,3-propan; man kan også nevne N-alkyldipropylentriaminene, f.eks. N-heksadekyl-dipropylentriamin, N-oktadekyldipropylentriamin, N-eicosyldipropylentriamin og N-docosyldipropylentriamin; man kan også nevne N-alkenyldiamino-1,3-propan og N-alkenyl-dipropylentriaminene, f.eks. N-oktadekenyldiamino-1,3-propan, N-heksadekenyldiamino-1,3-propan, N-dodekylenyldiamino-1, 3-propan, N-okta-dekadienyldiamino-1,3-propan og N-docosenyl-diamino-1,3-propan.
Det kan nevnes som eksempel på de substituerte N,N-diaminer N,N^-dietylamino-l, 2-etan, N,N-diisopropyldiamino-1, 2-etan, N,N,-dimetyldiamino-1,2-etan, N,N-dietyldiamino-l,4-butan, N,N-dimetyldiamino-l,3-propan, N,N-dietyldiamino-l,3-propan, N,N-dioktyldiamino-1,3-propan, N,N-didekyldiamino-1,3-propan, N,N-didodekyldiamino-1,3-propan, N,N-ditetradekyldiamino-1, 3-propan, N,N-diheksadekyldiamino-1,3-propan, N,N-dioktadekyldi-amino-1,3-propan, N,N-didodekyldipropylentriamin, N,N-ditetra-dekyldipropylentriamin, N,N-diheksadekyldipropylentriamin, N,N-dioktadekyldipropylentriamin, N-metyl-N-butyldiamino-1, 2-etan, N-metyl-N-oktyldiamino-1,2-etan, N-etyl-N-oktyldiamino-1,2-etan, N-metyl-N-dekyldiamino-1,2-etan, N-metyl-N-dodekyl-diamino-1,3-propan, N-metyl-N-heksadekyldiamino-1,3-propan og N-etyl-N-oktadekyldiamino-1,3-propan.
Som eksempel på eteraminer kan nevnes N-(oktyloksy-3-propyl)diamino-1,3-propan, N-(dekyloksy-3-propyl)diamino-1,3-propan, N-(trimetyl-2,4,6-dekyl)oksy-3-propyldiamino-l,3-propan.
Det er naturligvis også mulig å anvende som polyamin-forbindelse en eller flere forbindelser med formelen (I) og/eller (II).
Som spesielle eksempler på blandinger av forbindelser tilsvarende formelen (I), kan nevnes fraksjonene av fett-aminene med formelen F^-NH- (CH2-) 3NH2 hvor R<1> gruppene er alifatiske hydrokarbonradikaler med C8, C10, C12, C1A, C16, C18, C20 og C22r i de omtrentlige mol forholdene som er vist i det følgende.
<*> Cig.! kjede med etylenisk umetning.
Polyaminene med formel (II) er fortrinnsvis de hvor R<1> og R3 begge er et hydrogenatom, A, B, C og D, identiske eller forskjellige, alle representerer en alkylidengruppen med 2 til 4 karbonatomer, f.eks. etyliden, propyliden, isopropyliden, butyliden, isobutyliden, a er et helt tall fra 1 til 60 og b og c er null eller a er et helt tall fra 1 til 59, c er null eller et helt tall slik at summen a + c ligger i området fra 1 til 59 og b er et helt tall fra 1 til 50, med, i hvert tilfelle, summen a + b + c lik et helt tall fra 1 til 60.
Som spesielle forbindelser med formelen (II), kan nevnes de som tilsvarende følgende formler: hvor a er 2, 3, 5, 6 eller omlag 3 3
hvor b er 8, 9, 15, 16 eller 40 og a + b + c er 2 eller 3.
Disse produktene markedsføres spesielt av TEXACO Chemical Company under navnet Jeffamine EDR 148 for produktet med formel ( III) hvor a = 2, Jeffamine D-230 for et produkt med formelen (II2) med en gjennomsnittlig molekylvekt på 230, Jeffamin D-400 for et produkt med formelen (II2) med en gjennomsnittlig molekylvekt på 400, Jeffamin D-2000 for et produkt med formel (II2) med en gjennomsnittlig molekylvekt på 2000, Jeffamin ED-600 for et produkt med formelen (II3) med en gjennomsnittlig molekylvekt på 600, Jeffamin ED-900 for et produkt med formelen (II3) med en gjennomsnittlig molekylvekt på 900 og Jeffamin ED-2001 for et produkt med formelen (II3) med en gjennomsnittlig molekylvekt på 2 000.
Additivene ifølge den foreliggende oppfinnelse kan anvendes i form av en løsning i reaksjonsmediet eller sistnevnte kan fordampes og eventuelt erstattes av et annet løsemiddel eller blanding av løsemidler eller av en tynner.
Additivene ifølge den foreliggende oppfinnelse anvendes
hovedsakelig som multifunksjonelle additiver for motorbrensel, f. eks. et brensel basert på hydrokarboner eller en blanding av hydrokarboner og minst én oksygenforbindelse valgt fra gruppen bestående av alkoholer og etere, eller et ikke-hydrokarbon-
brensel så som f.eks. en alkohol eller en blanding av alkoholer.
Additivene ifølge den foreliggende oppfinnelse er spesielt vel egnet for anvendelse som additiver for brensel som anvendes i eksplosjonsmotorer.
Som eksempler på motorbrensler kan nevnes bensiner, som f.eks. de som er definert ved ASTM standarden D-439, gass-oljene eller diesel-brenslene som f.eks. de som er definert ved ASTM standarden D-975. Disse brenslene kan også inneholde additiver som er forskjellige fra blandingene ifølge den foreliggende oppfinnelse, f.eks. anti-banke-additiver så som blyforbindelser (f.eks. tetraetylbly), metyl-tertbutlyeter, metyltertamyleter eller en blanding av metanol og tertbutyl-alkohol, antifryse-additiver og midler for reduksjon av oktanbehovet.
Additivene ifølge den foreliggende oppfinnelse anvendes i en mengde som er tilstrekkelig til vesentlig å redusere beleggene på motorens forskjellige deler, spesielt når det gjelder innløpsventilene og forgasseren. Vanligvis anvender' man mengder i området fra 10 til 1.000 ppm etter vekt av additivet (aktivt stoff) i forhold til vekten av motor-brenselet, fortrinnsvis fra 50 til 700 ppm og oftest fra 100 til 500 ppm.
I den foreliggende oppfinnelse beskriver man også sammensetninger av brenseladditiver som tillater å oppnå forbedrede egenskaper sammenlignet med de som oppnås med de tidligere blandingene. De følgende sammensetningene viser spesielt ventil-rense-egenskaper som er bedre enn de for tidligere blandinger, som skal vises ved hjelp av en spesielt kraftig teste-prosedyre i en M102E Mercedes motorbenk.
Sammensetningene av additiver, spesielt for brensel, omfatter minst en bestanddel (A) og minst en bestanddel (B), nevnte bestanddel (A) bestående av minst en polyglykol som er løselig i nevnte brensel, med en gjennomsnittlig molekylvekt i området fra 480 til 2.100 og med den generelle formelen (I): hvor hver R-gruppe uavhengig representerer en hydrokarbongruppe med 2 til 6 karbonatomer og x er den gjennomsnittlige polymeriseringsgraden; og nevnte bestanddel (B) består av minst en blanding som de som er beskrevet ovenfor.
I disse formuleringene er bestanddelen (A) fortrinnsvis en polyglykol med den generelle formelen (I) nevnt ovenfor, hvori hver R-gruppe uavhengig representerer en lineær eller forgrenet alkylengruppe med 2 til 4 karbonatomer og oftest en etylen- eller propylengruppe. Blant de spesielt foretrukne polyglykolene med den generelle formelen (I), kan nevnes de hvori hver R-gruppe representerer en propylengruppe med formelen:
Bestanddelen (A) er fortrinnsvis en polyglykol med en gjennomsnittlig molekylvekt på 600 til 1.800, og oftest på 650 til 1.250. Polydispersitetstallet for den polyglykolen som anvendes som bestanddel (A) i formuleringene ifølge den foreliggende oppfinnelse, ligger vanligvis i området fra omlag 1 til 1,25 og oftest fra omlag 1 til 1,15.
De forbedrede formuleringene av additiver anvendes hovedsakelig som multifunksjonelle additiver for brensel, f.eks. for brensel basert på hydrokarboner eller en blanding av hydrokarboner og minst en oksygenforbindelse vanligvis valgt fra gruppen bestående av alkoholer og etere, eller ikke-hydrogenkarbon-brensel så som f.eks. alkoholer eller alkohol-blandinger. Formuleringene er spesielt godt egnet for anvendelse som additiver for brensel som anvendes i eksplosjonsmotorer.
Som eksempel på brensler kan nevnes bensiner så som f.eks. de som er definert ved ASTM standarden D-439, gass-oljer eller diesel-brensler så som f.eks. de som er definert ved ASTM standarden D-975. Disse brenslene kan også inneholde additiver forskjellige fra formuleringene ifølge den foreliggende oppfinnelse, f.eks. anti-bankeadditiver så som blyforbindelser (f.eks. tetraetylbly), metyltertbutyleter, metyltertamyleter eller en blanding av metanol og tertbutyl-alkohol, anti-fryse-additiver og midler for reduksjon av oktanbehovet.
Formuleringene anvendes i en mengde som er tilstrekkelig til å oppnå en betydelig reduksjon av beleggene på de forskjellige motordelene, f.eks. når det gjelder forgasseren og mere spesielt når det gjelder innløpsventilene. Vanligvis anvendes mengder tilsvarende 20 til 3.000 ppm etter vekt av formuleringen (aktivt stoff) i forhold til vekten av brenselet, fortrinnsvis 80 til 2.000 ppm og oftest 160 til 1.500 ppm.
I de forbedrede formuleringene ligger vektmengden av bestanddelen (A) vanligvis i området fra omlag 10 til omlag 2.000 ppm, fortrinnsvis fra omlag 30 til 1.300 ppm, og oftest fra omlag 60 til omlag 1.000 ppm og vektmengden av bestanddelen (B) ligger vanligvis i området fra omlag 10 til 1.000 ppm, fortrinnsvis fra omlag 50 til 700 ppm, og oftest fra omlag 100 til 500 ppm. I disse formuleringene er mengden av hver av bestanddelene (A) og (B) vanligvis slik at A/B-forholdet mellom disse mengdene ligger i området fra 0,05:1 til omtrent 20:1 og fortrinnsvis fra omlag 0,1:1 til omlag 10:1.
Følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. Eksemplene 9 til 11 er gitt for sammenligning, såvel som 16, 17, 21, 22, 23, 24, 26 og 27.
Eksempel 1
1.018 g polyisobutenylravsyre-anhydrid (PIBSA) oppnådd ved kondensasjonen av polyisobuten (polyisobuten med en midlere molekylvekt på 920) med maleinsyreanhydrid (kvanti-tativ analyse av anhydrid-funksjonene i dette produktet viser 0,7 anhydrid-funksjoner pr. teoretisk mol PIBSA) og 1.018 g xylen fylles i en 2 liters reaktor utstyrt med mekanisk røreanordning, et Dean-Stark apparat og et temperatur-reguleringssystem.
Deretter tilsettes dråpevis, ved romtemperatur og under omrøring, 148 g (0,423 mol) av 1-(2-hydroksyetyl)-2-hepta-dekenyl-imidazolin fortynnet i 148 g xylen. Tilsetningen utføres i løpet av 3 0 minutter under rask økning av reaksjons-blandingens temperatur med omlag 5°C.
Blandingen bringes deretter til tilbakeløp i 3 timer mens reaksjonsvannet fjernes ved azeotropisk destillasjon. Mengden av oppsamlet vann er 2,3 ml. Fremdriften av omsetningen kan også følges ved infrarød-spektrometri ved størrelsen av absorpsjonsbåndet for iminfunksjonen ved 1.600 cm"<1> som forsvinner gradvis under omsetningen.
Temperaturen i reaktoren bringes ned til 50°C og holdes ved denne verdien under tiden for den gradvise tilsetningen (dråpevis) av 56 g (0,297 mol) av tetraetylenpentamin fortynnet i 49 g xylen. Ved slutten av denne tilsetningen bringes blandingen til tilbakeløp igjen, i 15 minutter. En andre vannfjerning finner sted. Den totale vannmengden oppsamlet under disse to omsetningstrinnene er 7,2 ml. Infrarød-spekteret viser to absorpsjonsbånd (1.710 og 1.770 cm" <L>) som er karakteristiske for ravsyreimidfunksjonen med en skulder (1.74 0 cm"<1>) karakteristisk for esterfunksjonen.
Man oppnår således en løsning av 50 vekt% av aktivt stoff i xylen, av en blanding ifølge oppfinnelsen.
Elementær-analysen av blandingen viser et nitrogeninnhold på 2,55 vekt%.
Eksempel 2
Som i eksempel 1, fremstilles en blanding ifølge oppfinnelsen hvor tetraetylenpentaminet erstattes av dietylentriamin. 102 g (0,1 mol) av PIBSA med 0,68 anhydridfunksjoner pr. 1.000 g produkt og 102 g xylen fylles i reaktoren, deretter tilsettes gradvis (dråpevis) 14 g (0,04 mol) av 1-(2-hydroksy-étyl)-2-heptadekenylimidazolin fortynnet i 14 g xylen. Blandingen bringes deretter til tilbakeløp i 3 timer, mens 0,2 ml vann fjernes ved azeotropisk destillasjon. Denne vann-fjerningen finner sted i det vesentlige i løpet av de første 170 minuttene av omsetningen. Etter avkjøling ned til 50°C tilsettes gradvis 2,9 g (0,028 mol) av dietylentriamin fortynnet i 2 g xylen, deretter bringes den til tilbakeløp i 3 timer. En vannfjerning finner sted (i det vesentlige i løpet av de første 17 0 minuttene av omsetningen). Den totale vannmengden fjernet i løpet av de to trinnene er 0,65 ml. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen, av en blanding ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 3
Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 2 gjentas mens man erstatter dietylentriamin med et talgdiamin så som det som markedsføres av CECA-selskapet under varemerket Dinoram S og tilsvarer fraksjonen E med karakteristikker som er nevnt i tabell I ovenfor. 10,1 g (0,028 mol) Dinoram S er blitt tilsatt i løpet av det andre trinnet. Den totale mengden av fjernet vann er 0,85 ml. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen, av en blanding ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 4
Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 2 gjentas, mens man erstatter dietylentriamin med 1,68 g (0,02 8 mol) av etylendiamin og ved å anvende toluen som omsetningsløsemiddel, i stedet for xylen. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i toluen, av en blanding ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 5
Fremgangsmåte beskrevet i eksempel 2 gjentas, mens man erstatter dietylentriamin med polyoksyalkylenamin markedsført av TEXACO selskapet under navnet Jeffamine D-230, med en gjennomsnittlig molekylvekt på 230. 6,44 g (0,028 mol) Jeffamine D-230 er blitt tilsatt under det andre trinnet. Den totale mengden av fjernet vann er 0,7 ml. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen, av en blanding ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 6
Eksempel 5 gjentas ved å bruke 11,2 g (0,028 mol) Jeffamine D-4 00 solgt av TEXACO selskapet, med en gjennomsnittlig molekylvekt på 400. Den totale mengden av fjernet vann er 0,4 ml. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen, av en blanding ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 7
I en 2 liter reaktor utstyrt med en mekanisk røre-anordning, et Dean-Stark apparat og et temperaturregulerings-system, innføres 15,6 g (0,15 mol) av N-hydroksyetyletylen-diamin fortynnet i 15,6 g toluen. Deretter tilsettes gradvis (dråpevis) 9 g (0,15 mol) av iseddiksyre fortynnet i 9 g toluen. Blandingen bringes deretter til tilbakeløp i 16 timer, hvorunder det fjernes 4,8 ml vann ved azeotropisk destillasjon. Reaksjons-produktet isoleres etter vakuum-fordampningen av toluen. Man oppnår således et svakt gult oljeaktig produkt som er blitt karakterisert med konven-sjonelle analysemetoder som 1-(2-hydroksyetyl)-2-metyl-imidazolin.
Infrarødt spekteret viser et iminbånd ved 1.660 cm"1 og, ved hjelp av kjernemagnetisk resonans-spektrometri, bestemmes tilstedeværelsen av de to metylengruppene i imidazolinringen og tilstedeværelsen av metylgruppen i stilling 2 i imidazolinringen.
Elementæranalysen viser et nitrogeninnhold på 22,1 % etter vekt med en beregnet prosentsats på 21,8 %.
Eksempel 8
Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 1 gjentas, mens man erstatter 1-(2-hydroksyetyl)-2-heptadekenylimidazolin med 1-(2-hydroksyetyl)-2-metylimidazolin fremstilt i eksempel 7. Man har brukt 122,4 g (0,12 mol) av PIBSA fortynnet i 122,4 g xylen og 6,1 g (0,048 mol) av imidazolinet fremstilt i eksempel 7 fortynnet i 6,1 g xylen. I løpet av det første trinnet opprettholdes tilbakeløpet i 3 timer og 0,9 ml vann blir fjernet. Etter avkjøling ned til 50°C tilsettes 6,36 g (0,03 4 mol) av tetraetylenpentamin fortynnet i 5 g xylen, og den bringes til tilbakeløp i 15 minutter. Den totale vannmengden oppsamlet i løpet av de to trinnene er 1,3 ml. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen, av
en blanding ifølge oppfinnelsen.
Eksempel 9 ( sammenlignende)
I en 2 liter reaktor utstyrt med en mekanisk røre-anordning, et Dean-Stark apparat og et temperaturregulerings-system, innføres 306 g (0,3 mol) av PIBSA, tilsvarende 0,7 anhydrid-funksjoner pr. teoretisk mol av PIBSA, fortynnet i 306 g xylen, deretter tilsettes gradvis (dråpevis) 39,7 g (0,21 mol) av tetraetylenpentamin fortynnet i 34 g xylen. Blandingen bringes deretter til tilbakeløp i 5 timer.
Vannmengden fjernet i løpet av omsetningen er 5,7 ml. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen av en blanding som ikke er i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen.
Eksempel 10 ( sammenlignende)
I en 2-liter reaktor utstyrt med en mekanisk røre-anordning, et Dean-Stark apparat og et temperatur-regulerings-system, innføres 586 g (0,40 mol) av PIBSA, tilsvarende 0,7 anhydridfunksjoner pr. teoretisk mol av PIBSA, fortynnet i 500 g xylen, og det tilsettes gradvis (dråpevis), ved romtemperatur, 145 g (0,41 mol) av 1-(2-hydroksyetyl)-2-heptadekenyl-imidazolin fortynnet i 231 g xylen. Blandingen bringes deretter til tilbakeløp i 195 minutter. Vannmengden fjernet under omsetningen er 3,5 ml. Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen, av en blanding som ikke er i samsvar med den foreliggende oppfinnelse.
Eksempel 11 ( sammenlignende)
I en 2 liter reaktor utstyrt med en mekanisk røre-anordning, et Dean-Star apparat og et temperatur-regulerings-system, innføres 1.018 g PIBSA, tilsvarende 0,7 anhydrid-funksj oner pr. teoretisk mol PIBSA, fortynnet i 1.018 g xylen, deretter tilsettes gradvis (dråpevis), ved romtemperatur, en blanding av 148 g (0,423 mol) av 1-(2-hydroksyetyl)-2-heptadekenylimidazolin og av 56 g (0,297 mol) av tetraetylenpentamin fortynnet i 190 g xylen. Blandingen bringes deretter til tilbakeløp i 195 minutter. Den oppsamlede vannmengden er 13,5 ml.
Man oppnår således en løsning av 50 vekt% aktivt stoff i xylen, av en blanding som ikke er i samsvar med den foreliggende oppfinnelse.
Eksempel 12
Man går videre til bestemmelse av "forgasser" rense-egenskapene for blandingene fremstilt i eksempelene 1, 3, 4, 8, 9 og 10.
Motorteste-fremgangsmåten utføres ifølge europeisk standard R5-CEC-F03-T-81. Resultatene uttrykkes i form av karakter, fra 0 til 10. En karakter på 10 tilsvarer en ren forgasser, og en karakter på 0 tilsvarer en svært skitten forgasser. Blandingene tilsettes til forgasseren for å oppnå en konsentrasjon på 300 ppm aktivt stoff i det additivbærende brenselet.
Det brenselet som anvendes i disse bestemmelsene er en konvensjonell superbensin som inneholder som additiv bly-alkyler med 0,4 g bly pr. liter (brensel alene).
Denne superbensinen inneholder etter volum:
48.1 % parafiner
15,4 % olefiner
29.2 % aromater
4,3 % naftalener
Eksempel 13
Man fortsetter til bestemmelsen av ventilrenseegen-skapene for blandingene i eksemplene 1, 3, 4, 8, 9, 10 og 11.
Testene er blitt utført på en Renault 25 GTX ved preventiv behandling i et 5.000 km forsøk. Ved begynnelsen av hver test utstyres motoren med nye ventiler som veies. Ved slutten av hver test blir ventilene fjernet, vasket med heksan, tørket, deretter veiet etter fysisk fjerning (ved skraping) av de dannede beleggene på ventilen på forbrenningskammersiden.
Mengden av blanding tilsatt til superbensinen er 300 ppm etter vekt aktivt stoff, denne bensinen er den som allerede er anvendt i eksempel 12.
Eksempel 14
Man fortsetter til bestemmelsen av de anti-korrosive egenskapene for blandingene i eksemplene 1 og 8.
Testene består i å forsøke å fastsette graden av korrosjon frembragt på vanlige polerte stålprøver i nærvær av syntetisk sjøvann, ifølge den modifiserte ASTM standarden D 665 (temperatur 32,2°C, 20 timers varighet).
Mengden av tilsatt blanding er 3 00 ppm etter vekt aktivt stoff. Brenselet er det samme som ble anvendt i eks. 12. Resultatene er uttrykt i prosent (%) av test-prøvestykkets overflate som er blitt korrodert etter 20 timer.
Eksempel 15
Man fremstiller løsninger med 40 vekt% aktivt stoff i xylen, av sammensetningen Fl til F5 omfattende forskjellige vektforhold av blandingen oppnådd i eks. 1 anvendt som nevnte bestanddel (B) og for noen av dem polypropylenglykol (bestanddel (A)) med formelen:
med en gjennomsnittlig molekylvekt på 922 (x = 13,6) og en polydispersitet på 1,1. Sammensetning Fl inneholder bestanddelen (B) laget av blandingen oppnådd i eksempel 1 og inneholderingen polypropylenglykol; sammensetningen F2 omfatter hver bestanddel (A) og (B) i et vektforhold A/B lik 2:3, dvs. omlag 0,66:1, sammensetningen F3 omfatter hver bestanddel (A) og (B) i et vektforhold A/B lik 1:1; sammensetningen F4 omfatter hver bestanddel (A) og (B) i et vektforhold A/B på 5:3, dvs. omlag 1,66:1, og sammensetningen F5 inneholder polypropylenglykol (bestanddel (A)) beskrevet ovenfor og inneholder ingen bestanddel (B).
Eksemplene 16 til 22
En serie tester utføres for å bestemme ventilrense-egenskapene for forskjellige sammensetninger. Testene er blitt utført på en M102E Mercedes motorbenk, uten additiv når det gjelder eksempel 16 og med tilblanding av additiver i brenselet når det gjelder eksemplene 17 til og med 22. Testefremgangsmåten er en vanlig fremgangsmåte som omfatter anvendelse av en 4 cylindret motor av M102E Mercedes typen, med et slagvolum på 2.299 cm<3> og et kompresjonsforhold på 9/1. Testefremgangsmåten er en cyklisk fremgangsmåte, hvor hver cyklus omfatter fire på hverandre følgende kjøreperioder: - 30 s (sekunder) ved 800 opm (omdreininger pr. min.) under 0 last,
- 60 s ved 1.300 opm under en last på 31 newton
(m x kg s"2) ,
- 12 0 s ved 1.850 opm under en last på 34 newton, og
- 60 s ved 3.000 opm under en last på 37 newton.
Hver test varer vanligvis 40 til 150 timer; i eksemplene 16 til 22 var varigheten av testen 40 timer. Ved begynnelsen av hver test ble motoren utstyrt med nye ventiler som veies. Ved slutten av hver test blir ventilene fjernet, vasket med heksan, tørket og deretter veiet etter den fysiske fjerning (skrapingen) av det dannede belegget på ventilen på forbrenningskammersiden. De resultatene som er presentert i det følgende gir gjennomsnittet av beleggene etter vekt i forhold til en ventil, beregnet ut ifra den måte vekten av belegget på den tulipanformede delen av innløpsventilen, ved forskjellen mellom vekten av nevnte nye ventil og vekten av nevnte ventil ved slutten av hver test, etter fjerningen av belegget på forbrenningskammersiden. Man vurderer også visuelt tilstanden for hver ventil (på innløpssiden: tulipanformet del) i form av karakter fra 1 til 10 ifølge den fremgangsmåten som vanligvis kalles CRC (Coordinating Research Council) av fagmannen på området; resultatene uttrykkes i det følgende i form av en gjennomsnitt pr. ventil; en karakter på 10 svarer til en ren ventil og en karakter på 1 til en svært skitten ventil. Man bestemmer også, under fjerningen av ventilene, den klebrige eller ikke-klebrige karakteren av de beleggene som er dannet på innløpsventilene på innløpssiden. Tendensen til klebrige belegg kan i det lange løp vise en tendens til et fremtidig klebefenomen ved ventilen, som det burde være tilrådelig å være i stand til å unngå. Det brenselet som anvendes for disse vurderingene er en blyfri superbensin omfattende 2 vol% av en blanding av metanol og av tertbutanol med et volumforhold på 1,5:1. Denne superbensinen, med et motoroktantall på 85 og et research oktantall på 95, har et begynnende kokepunkt på 32°C og et sluttkokepunkt på 227°C; den omfatter etter volum:
- 49 % aromater
- 11 % olefiner
- 40 % mettede forbindelser (parafiner + naftener).
Blandingene tilsettes til brenselet for å oppnå en konsentrasjon, etter vekt av aktivt stoff i det additiv-holdige brenselet, som er gitt for hvert eksempel i tabell II heretter, omfattende de oppnådde resultatene.
Eksemplene 2 3 til 27
En serie tester er blitt utført for å bestemme ventil-renseegenskapene for forskjellige blandinger. Testene er blitt utført ifølge den fremgangsmåten som er beskrevet i forbindelse eksemplene 16 til 22. I disse eksemplene er varigheten av testene 60 timer, og det brenselet som anvendes er blyfritt, omfattende et volum:
- 26 % aromater
- 6,3 % olefiner
- 67,7 % mettede forbindelser (parafiner + naftener)
Blandingene tilsettes til brenselet for å oppnå en konsentrasjon, etter vekt av aktivt stoff i det additiv-holdige brenselet, som er vist for hvert eksempel i tabell III heretter, innbefattet de oppnådde resultatene:
Analysen av de oppnådde resultatene i de tidligere eksemplene viser at blandingene ifølge den foreliggende oppfinnelse tillater å redusere meget sterkt de mengdene av belegg som dannes på innløpsventilene, og også å forandre karakteren av disse beleggene sammenlignet med det som de viser i nærvær av et additiv, så som karakteren av de beleggene som er beskrevet i eksemplene 1 til 8. Muligheten for å oppnå belegg av en ikke-klebende karakter tillater å anta at klebe-fenomenet ved ventilene ikke vil fremkomme.

Claims (22)

1. Additiv for motorbrensel, karakterisert ved at det fremkommer, i et første trinn, ved omsetningen av et ravsyrederivat valgt fra gruppen bestående av alkenylravsyrene og -anhydridene og polyalkenylravsyrene og -anhydridene med minst ett l-(2-hydroksyetyl-)imidazolin substituert i 2-stilling med et lineært eller forgrenet alkyl- eller alkenylradikal med 1 til 25 karbonatomer, molforholdet mellom imidazolinet og ravsyrederivatet ligger i området fra 0,1:1 til 0,9:1, nevnte trinn blir utført under slike betingelser at det dannes og fjernes minst 0,15 mol vann pr. mol anvendt imidazolin; og i et andre trinn av omsetningen av det oppnådde produktet ved slutten av det første trinnet med et polyamin tilsvarende en av de følgende generelle formlene: hvor R<1> er et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 60 karbonatomer, Z velges blant -O- og -NR<3-> gruppene hvori R<3 >er et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 60 karbonatomer, R<L> og R3 kan sammen med nitrogenatomet som de er bundet til, danne en heterocyklisk forbindelse, hver R<2 >representerer uavhengig et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 4 karbonatomer, n er et helt tall fra 2 til 6, m er et helt tall fra 1 til 10 når Z er -NR<3-> og et helt tall fra 2 til 10 når Z er -0-, A, B, C og D identiske eller forskjellige, representerer hver alkylidengrupper med 1-4 karbonatomer, a er et helt tall fra 1 til 60, b og c som er identiske eller forskjellige, er hver 0 eller et helt tall fra 1 til 50 og summen a + b + c er et helt tall fra 1 til 60, mengden av omsatt polyamin er minst 0,1 mol pr. mol ravsyrederivat tilført under det første trinnet.
2. Additiv ifølge krav 1, karakterisert ved at ravsyrederivatet er et alkenylravsyre- eller polyalkenylravsyreanhydrid med en gjennomsnittlig molekylvekt i området fra 2 00 til 3.000.
3. Additiv ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at polyaminet tilsvarer den generelle formelen (I): hvor R<1> er et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 3 0 karbonatomer, Z er en -NR<3>-gruppe hvor R3 representerer et hydrogenatom eller en hydrokarbongruppe med 1 til 3 0 karbon-atomer, hver R<2> representerer uavhengig et hydrogenatom eller en metylgruppe, n er et helt tall fra 2 til 1 og m er et helt tall fra 1 til 5.
4. Additiv ifølge krav 3, karakterisert ved at polyaminet tilsvarer den generelle formelen (I): hvor R<1> og R2 hver representerer et hydrogenatom, Z representerer en -NR<3>-gruppe hvori R<3> er et hydrogenatom, n er lik 2 og m er et helt tall fra 1 til 5.
5. Additiv ifølge krav 3, karakterisert ved at polyaminet tilsvarer den generelle formelen (I): hvor R<1> representerer en hydrokarbongruppe med 5 til 2 4 karbon-atomer, Z representerer en -NR<3>-gruppe hvori R3 er et hydrogenatom, R2 representerer et hydrogenatom, n er lik 3 og m er lik 1.
6. Additiv ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at polyaminet tilsvarer den generelle formelen (II): hvor R<1> og R<3> hver representerer et hydrogenatom, A, B, C og D, identiske eller forskjellige, representerer hver en alkyliden-gruppe med 1-4 karbonatomer, a er et helt tall fra 1 til 60 og b og c er lik 0 eller a er et helt tall fra 1 til 59, c er 0 eller et helt tall slik at summen a + b + c ligger i området fra 1 til 59 og b er et helt tall fra 1 til 50, slik at summen a + b + c i alle tilfeller er et helt tall fra 1 til 60.
7. Additiv ifølge ett av kravene 1 eller 2, karakterisert ved at det substituerte imidazolinet velges fra gruppen bestående av 1-(2-hydroksy-etyl) -2 -heptadecenyl imidazolin og 1-(2-hydroksyetyl)-2-metyl-imidazolin.
8. Additiv ifølge ett av kravene 1 til 7, karakterisert ved at omsetningene utføres ved en temperatur i området fra 65 til 250°C.
9. Additiv ifølge ett av kravene 1 til 8, karakterisert ved at omsetningene utføres i nærvær av et løsemiddel med et kokepunkt i området fra 65 til 250°C, og tillater azeotropisk fjerning av vannet, og nevnte omsetninger blir utført ved tilbakeløpstemperatur.
10. Additiv ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en bestanddel (A) og en bestanddel (B), og nevnte bestanddel (A) består av minst en polyglykol, løselig i nevnte brensel, med en gjennomsnittlig molekylvekt i området fra 480 til 2.100 og med den generelle formelen (I): hvor hver R-gruppe uavhengig representerer en hydrokarbongruppe med 2 til 6 karbonatomer, og x er den gjennomsnittlige polymeri-seringsgraden; og nevnte bestanddel (B) består av et additiv ifølge ett av kravene 1 til 9.
11. Additiv ifølge krav 10, karakterisert ved at bestanddelen (A) er en polyglykol med den generelle formelen (I) hvori hver R-gruppe uavhengig representerer en lineær eller forgrenet alkylengruppe med 2 til 4 karbonatomer.
12. Additiv ifølge krav 10 eller 11, karakterisert ved at bestanddelen (A) er en polyglykol med den generelle formelen (I) hvori hver R-gruppe uavhengig representerer en etylen- eller propylengruppe.
13. Additiv ifølge ett av kravene 10 til 12, karakterisert ved at bestanddelen (A) er en polyglykol med den generelle formelen (I) hvori hver R-gruppe representerer en propylengruppe.
14. Additiv ifølge ett av kravene 10 til 13, karakterisert ved at bestanddelen (A) er en polyglykol med den generelle formelen (I) med et polydispersi-tetstall i området fra 1 til 1,25.
15. Motorbrensel, karakterisert ved at det inneholder 10 til 1000 ppm av additiv ifølge kravene 1-9.
16. Motorbrensel, basert på hydrokarboner eller en blanding av hydrokarboner og minst en oksygenforbindelse valgt fra gruppen bestående av alkoholer og etere, karakterisert ved at brenselet inneholder 2 0 til 3.000 ppm i vektdeler av additiv ifølge krav lo-14 og 10 til 1000 ppm i vektdeler av additiv ifølge krav 1-9.
17. Motorbrensel ifølge krav 16, karakterisert ved at additivene omfatter 10 til 2.000 ppm i vektdeler av bestanddelen (A) og 10 til 1.000 ppm etter vekt av bestanddelen (B).
18. Motorbrensel ifølge krav 17, karakterisert ved at mengden av hver bestanddel (A) og (B) er slik at A/B forholdet av disse mengdene ligger i området fra 0,05:1 til 20:1.
19. Anvendelse av et additiv ifølge ett av kravene 1 til 9 som et multifunksjonelt additiv for et motorbrensel på basis av hydrokarboner eller en blanding av hydrokarboner og minst en oksygenforbindelse valgt fra gruppen bestående av alkoholer og etere.
20. Anvendelse av additiv ifølge ett av kravene 10 til 14 for motorbrensel basert på hydrokarboner eller en blanding av hydrokarboner og minst én oksygen-forbindelse valgt fra gruppen bestående av alkoholer og etere.
21. Anvendelse av additiv ifølge kravene 1 til 9 for motorbrensel som anvendes i Otto-motorer.
22. Anvendelse av additiv ifølge ett av kravene 10 til 14 for motorbrensel som anvendes i Otto-motorer.
NO892657A 1988-06-29 1989-06-27 Additiv og motorbrensel oppnaadd med hydroksyinidazoliner og polyaminer og anvendelse av additiv for motorbrensel NO173553C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8808899A FR2633637B1 (fr) 1988-06-29 1988-06-29 Compositions obtenues a partir d'hydroxyimidazolines et de polyamines et leur utilisation comme additifs pour carburants
FR898905859A FR2646434B2 (fr) 1988-06-29 1989-04-28 Formulation d'additifs pour carburants comprenant au moins une composition obtenue a partir d'une hydroxymidazoline et d'une polyamine et son utilisation comme additif pour carburants

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO892657D0 NO892657D0 (no) 1989-06-27
NO892657L NO892657L (no) 1990-01-02
NO173553B true NO173553B (no) 1993-09-20
NO173553C NO173553C (no) 1993-12-29

Family

ID=26226766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO892657A NO173553C (no) 1988-06-29 1989-06-27 Additiv og motorbrensel oppnaadd med hydroksyinidazoliner og polyaminer og anvendelse av additiv for motorbrensel

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5053056A (no)
EP (1) EP0349369B1 (no)
JP (1) JP2645892B2 (no)
BR (1) BR8903219A (no)
CA (1) CA1331918C (no)
DE (1) DE68901587D1 (no)
DK (1) DK174014B1 (no)
ES (1) ES2045491T3 (no)
FR (1) FR2646434B2 (no)
MY (1) MY106303A (no)
NO (1) NO173553C (no)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2679151B1 (fr) * 1991-07-18 1994-01-14 Elf Aquitaine Prod Ste Nale Additifs dispersants pour produits petroliers.
FR2680796B1 (fr) * 1991-08-30 1994-10-21 Inst Francais Du Petrole Formulation d'additifs pour carburants comprenant des produits a fonction ester et un detergent - dispersant.
FR2688223B1 (fr) * 1992-03-05 1994-05-20 Institut Francais Petrole Nouveau procede d'adoucissement de coupes petrolieres sans adjonction reguliere de solution aqueuse alcaline, utilisant un catalyseur solide basique.
US5633216A (en) * 1992-03-03 1997-05-27 Institut Francais Du Petrole Process for sweetening petroleum cuts without regular addition of alkaline solution using a basic solid catalyst
FR2697533B1 (fr) * 1992-11-04 1994-12-30 Inst Francais Du Petrole Formulation d'additifs pour carburants comprenant des produits azotés comportant deux cycles imides.
US5643859A (en) * 1992-12-17 1997-07-01 Exxon Chemical Patents Inc. Derivatives of polyamines with one primary amine and secondary of tertiary amines
FR2705964B1 (fr) * 1993-06-02 1995-07-28 Inst Francais Du Petrole Imidazo-oxazoles polyalkoxylés, leurs préparations et leurs utilisations.
WO2001088066A1 (fr) * 2000-05-19 2001-11-22 Nippon Mitsubishi Oil Corporation Additif pour carburant diesel et composition de carburant diesel
KR102415638B1 (ko) 2022-03-24 2022-07-01 주식회사 천세이엔지 배수구를 이용한 교량 슬래브 두께 측정장치 및 측정방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3201411A (en) * 1965-08-17 Reaction products of imidazolines and alkylene iminodiacetic acids
GB708193A (en) * 1951-05-08 1954-04-28 Thompson Prod Inc Improvements in or relating to fuel charges for internal combustion engines
DE1248643B (de) * 1959-03-30 1967-08-31 The Lubrizol Corporation, Cleveland, Ohio (V. St. A.) Verfahren zur Herstellung von öllöslichen aeylierten Aminen
US3415750A (en) * 1963-10-04 1968-12-10 Monsanto Co Imidazolines having polyalkenylsuccinimido-containing substituents
US3647694A (en) * 1969-05-29 1972-03-07 Cities Service Oil Co Lubricating oil composition
GB1346765A (en) * 1970-06-16 1974-02-13 Shell Int Research Fuel compositions
FR2133072A5 (en) * 1971-04-07 1972-11-24 Lubrizol Corp Hydrocarbon fuel additive compsn - for cleaning fuel systems in engines, furnaces etc
US3804763A (en) * 1971-07-01 1974-04-16 Lubrizol Corp Dispersant compositions
US4048188A (en) * 1971-12-07 1977-09-13 The Boots Company Limited 1-Carbonamido imidazoles
US3927994A (en) * 1973-12-26 1975-12-23 Farmland Ind Additive composition for spark-ignition engine fuels
DE2935557C2 (de) * 1979-09-03 1983-03-31 Telefonbau Und Normalzeit Gmbh, 6000 Frankfurt Druckschalter für die Nachrichtentechnik.
EP0074724A3 (en) * 1981-09-03 1984-08-01 The Lubrizol Corporation Acylated imidazolines and fuel and lubricant compositions thereof
DE3343816C2 (de) * 1983-12-03 1986-12-04 UK Mineralölwerke Wenzel & Weidmann GmbH, 5180 Eschweiler Schmiermittel
US4511368A (en) * 1984-06-18 1985-04-16 Ethyl Corporation Corrosion inhibitors for alcohol-based fuels
US4643738A (en) * 1985-09-27 1987-02-17 Texaco Inc. Polyoxyisopropylenediamine-acid anhydride-n-alkyl-alkylene diamine reaction product and motor fuel composition containing same

Also Published As

Publication number Publication date
US5053056A (en) 1991-10-01
FR2646434A2 (fr) 1990-11-02
EP0349369B1 (fr) 1992-05-20
DE68901587D1 (de) 1992-06-25
JP2645892B2 (ja) 1997-08-25
NO892657D0 (no) 1989-06-27
EP0349369A1 (fr) 1990-01-03
DK319389A (da) 1990-02-19
DK319389D0 (da) 1989-06-27
FR2646434B2 (fr) 1991-08-30
CA1331918C (fr) 1994-09-13
BR8903219A (pt) 1990-02-13
NO892657L (no) 1990-01-02
MY106303A (en) 1995-04-29
ES2045491T3 (es) 1994-01-16
NO173553C (no) 1993-12-29
JPH0253892A (ja) 1990-02-22
DK174014B1 (da) 2002-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4098585A (en) Amine-alkenylsuccinic acid or anhydride reaction product
US5916825A (en) Polyisobutanyl succinimides and fuel compositions containing the same
US4257779A (en) Hydrocarbylsuccinic anhydride and aminotriazole reaction product additive for fuel and mineral oils
US4132531A (en) Detergent additive and motor fuel composition
CA2305058C (en) Polyalkylpyrrolidines and fuel compositions containing the same
DK174037B1 (da) Tilsætningsmiddel til motorbrændstof
US4643738A (en) Polyoxyisopropylenediamine-acid anhydride-n-alkyl-alkylene diamine reaction product and motor fuel composition containing same
NO173553B (no) Additiv og motorbrensel oppnaadd med hydroksyinidazoliner og polyaminer og anvendelse av additiv for motorbrensel
US5433755A (en) Additive formulation for fuels incorporating ester function products and a detergent-dispersant
US5348560A (en) Carbamates, their preparation and fuels and lubricants containing the carbamates
US20040048765A1 (en) Composition
EP0381359B1 (en) Ori-inhibited and deposit-resistant motor fuel composition
US5472457A (en) Gasoline additives containing alkoxylated imidazo-oxazoles
NO179073B (no) Imid-terminerte polynitrogenforbindelser, deres fremstilling og anvendelse
US5425788A (en) Additive compositions for fuels comprising nitrogen-containing products incorporating two imide rings and fuels containing them
US4257780A (en) Fuel compositions containing oxazolonium hydroxides
US4330303A (en) Detergent fuel composition
FR2633637A1 (fr) Compositions obtenues a partir d&#39;hydroxyimidazolines et de polyamines et leur utilisation comme additifs pour carburants

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired