PL226934B1 - Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków detergentowo- -dyspergujacych dopaliw, zwłaszcza dobenzyn - Google Patents
Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków detergentowo- -dyspergujacych dopaliw, zwłaszcza dobenzynInfo
- Publication number
- PL226934B1 PL226934B1 PL406549A PL40654913A PL226934B1 PL 226934 B1 PL226934 B1 PL 226934B1 PL 406549 A PL406549 A PL 406549A PL 40654913 A PL40654913 A PL 40654913A PL 226934 B1 PL226934 B1 PL 226934B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- diisocyanate
- alcohol
- alcohols
- carbamate
- ureas
- Prior art date
Links
- 239000003599 detergent Substances 0.000 title claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 title claims description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 title description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- -1 carbamate ureas Chemical class 0.000 claims description 16
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 claims description 14
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 claims description 14
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 10
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 8
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 claims description 5
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 5
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 4
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 4
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 3
- ABVVEAHYODGCLZ-UHFFFAOYSA-N tridecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCN ABVVEAHYODGCLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 2
- 229940008841 1,6-hexamethylene diisocyanate Drugs 0.000 claims description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 claims description 2
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 2
- LSHROXHEILXKHM-UHFFFAOYSA-N n'-[2-[2-[2-(2-aminoethylamino)ethylamino]ethylamino]ethyl]ethane-1,2-diamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCNCCN LSHROXHEILXKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 2
- FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N tetraethylenepentamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCN FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N toluene 2,6-diisocyanate Chemical compound CC1=C(N=C=O)C=CC=C1N=C=O RUELTTOHQODFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 claims 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229960001124 trientine Drugs 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 150000004657 carbamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 6
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 6
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 239000003254 gasoline additive Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 3
- RREANTFLPGEWEN-MBLPBCRHSA-N 7-[4-[[(3z)-3-[4-amino-5-[(3,4,5-trimethoxyphenyl)methyl]pyrimidin-2-yl]imino-5-fluoro-2-oxoindol-1-yl]methyl]piperazin-1-yl]-1-cyclopropyl-6-fluoro-4-oxoquinoline-3-carboxylic acid Chemical compound COC1=C(OC)C(OC)=CC(CC=2C(=NC(\N=C/3C4=CC(F)=CC=C4N(CN4CCN(CC4)C=4C(=CC=5C(=O)C(C(O)=O)=CN(C=5C=4)C4CC4)F)C\3=O)=NC=2)N)=C1 RREANTFLPGEWEN-MBLPBCRHSA-N 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical group NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- AOGYCOYQMAVAFD-UHFFFAOYSA-N chlorocarbonic acid Chemical class OC(Cl)=O AOGYCOYQMAVAFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OVNKYQIIJBKPOU-UHFFFAOYSA-N Cc1cccc(OC(N)=O)c1OC(N)=O Chemical compound Cc1cccc(OC(N)=O)c1OC(N)=O OVNKYQIIJBKPOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- SNCZNSNPXMPCGN-UHFFFAOYSA-N butanediamide Chemical class NC(=O)CCC(N)=O SNCZNSNPXMPCGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMGFRGWSRHOQOP-UHFFFAOYSA-N carbamic acid;urea Chemical compound NC(N)=O.NC(O)=O NMGFRGWSRHOQOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków detergentowo-dyspergujących do paliw, w szczególności do benzyn.
Z opisów patentowych EP 0105712, EP 0832960, EP 0982323, US 4234321, US 4236020, US 4274837, US 4288612, US 4521610, US 4695291, US 5312460 wiadomo, że karbaminiany oraz pochodne mocznika są efektywnymi bezpopiołowymi dodatkami detergentowo-dyspergujących do paliw, a w szczególności do benzyn.
Znany jest z opisów patentowych EP 0105712, EP 0414963EP 0533278, EP 0543225, US 44234321, US 4236020, US 4274837, US 4288612, US 4521610, US 4695291, US 5167670, US 5786499 sposób wytwarzania karbaminianów w reakcji pochodnych chloromrówczanów z aminami, gdzie wyjściowe chloromrówczany otrzymuje się w wyniku reakcji alkoholi (w tym polioksyalkilowanych alkoholi) z nadmiarem fosgenu w temperaturze ok. 0°C, a następnie ogrzewania w temperaturze 100-150°C w rozpuszczalniku aromatycznym. Nadmiar fosgenu usuwany jest wraz z oddestylowywanym rozpuszczalnikiem. Niedogodnością opisanego sposobu jest konieczność stosowania w procesie syntezy silnie toksycznego fosgenu oraz powstawanie równie toksycznych odpadów trudnych do zagospodarowania.
Natomiast z opisów patentowych GB 2293177, US 4897087 i PL 165 964 znany jest sposób otrzymywania struktur karbaminianowych na drodze alkoholizy izocyjanianów (często aromatycznych) za pomocą alkoholi o różnej długości łańcucha. Reakcję prowadzi się w ten sposób, że do rozcieńczonego alkoholu wkrapla się stopniowo izocyjanian, przy czym temperatura syntezy nie może przekraczać 100°C, gdyż powyżej tej temperatury łatwo mogą powstawać niepożądane produkty kondensacji karbaminianów z izocyjanianami.
Wiadomo również z opisów patentowych EP 0414963 i EP 0543225, że możliwe jest otrzymywanie połączeń karbaminianowych, zawierających obok struktury karbaminianowej strukturę mocznikową podstawioną łańcuchem poliizobutylenowym.
Z opisu patentowego PL 153996 znany jest jednoetapowy proces otrzymywania dikarbaminianu z diizocyjanianu i alkoholu alifatycznego i/lub cyklicznego pierwszorzędowego i/lub drugorzędowego w reaktorze lub w kaskadzie reaktorów. Produkt wytworzony według tego rozwiązania wykazuje bardzo dobre właściwości detergentowe w benzynach silnikowych.
Celem wynalazku jest opracowanie nowego sposobu wytwarzania bezpopiołowego dodatku do benzyn, zawierającego od 60% do 100% nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników, charakteryzującego się ulepszonymi właściwościami detergentowymi i dyspergującymi w stosunku do związków znanych z opisów patentowych PL 153996, GB 2293177, US 4897087 i PL 165 964, EP 0414963 i EP 0543225.
Nieoczekiwanie stwierdzono, że można otrzymać nierównocennie podstawione dikarbaminiany i/lub karbaminianomoczniki, które wykazują ulepszone zdolności detergentowo dyspergujące, w wyniku dwuetapowego procesu wytwarzania, pozwalającego na zapobieganie tworzenia się niepożądanych produktów polikondensacji oraz na wyeliminowanie powstawania trudnych do zagospodarowania toksycznych odpadów.
Sposób wytwarzania bezpopiołowego dodatku do benzyn zawierającego nierównocennie podstawione dikarbaminiany i/lub karbaminianomoczniki, polega według wynalazku na tym, że w pierwszym etapie procesu diizocyjanian poddaje się reakcji alkoholizy z alkoholem alifatycznym o strukturze liniowej lub rozgałęzionej, przy zachowaniu takiego stosunku molowego reagentów, że na 1,0 mol diizocyjanianu przypada od 1,0 do 1,4 mola alkoholu, korzystnie na 1,0 mol diizocyjanianu przypada od 1,1 do 1,3 mola alkoholu, przy czym reakcję prowadzi się bez rozpuszczalnika lub w rozpuszczalniku aromatycznym, korzystnie w ksylenie, w czasie od 15 minut do 3 godzin, korzystnie od 0,5 do godzin, przy zachowaniu temperatury od 50°C do 90°C, korzystnie od 60°C do 80°C.
W trakcie pierwszego etapu procesu następuje całkowite przereagowanie przynajmniej jednej grupy izocyjanianowej wyjściowego diizocyjanianu, co można skontrolować np. poprzez analizę chromatogramu uzyskanym techniką cienkiej warstwy (TLC), stwierdzając brak plamki o współczynniku retencji Rf w zakresie 0,0 do 0,1.
W drugim etapie procesu - otrzymany karbaminianoizocyjanian, zawierający pojedynczą wolną grupę izocyjanianową, poddaje się reakcji z alkoholem i/lub aminoalkoholem i/lub aminą, przy zachowaniu takiego stosunku molowego reagentów, w przeliczeniu na aktywne atomy wodoru, że na 1,0 mol
PL 226 934 B1 wprowadzonego do reakcji diizocyjanianu przypada od 0,1 do 1,0 mola alkoholu i/lub aminoalkoholu i/lub aminy, korzystnie od 0,2 do 0,9 mola alkoholu i/lub aminoalkoholu i/lub aminy, przy czym reakcję prowadzi się w rozpuszczalniku aromatycznym, korzystnie w ksylenie, w czasie od 1 do 4 godzin korzystnie od 1,5 do 2,5 godzin.
W przypadku wykorzystania w drugim etapie reakcji związków z grupami hydroksylowymi, to jest alkoholi i/lub aminoalkoholi zawierających III-rzędowe atomy azotu, proces prowadzi się w temperaturze w zakresie od 70°C do 160°C, korzystnie od 90°C do 140°C.
W przypadku wykorzystania w drugim etapie reakcji, amin i/lub aminoalkoholi zawierających I i II-rzędowe atomy azotu, proces prowadzi się w temperaturze w zakresie od 50°C do 150°C, korzystnie od 60°C do 130°C.
O prawidłowym przebiegu reakcji, czyli całkowitym przereagowaniu grup izocyjanianowych -1 -1 świadczy np. zanik w widmie w podczerwieni pasma w zakresie 2300 cm- - 2000 cm- .
Zaletą powyżej opisanego sposobu wytwarzania bezpopiołowego dodatku do benzyn, zawierającego nierównocennie podstawione dikarbaminiany i/lub karbaminianomoczniki, jest możliwość jego realizacji zarówno w procesie periodycznym jak i w procesie ciągłym.
W sposobie wytwarzania nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników według wynalazku, pod pojęciem diizocyjanian rozumie się diizocyjaniany aromatyczne o jednym lub dwóch sześcioczłonowych pierścieniach aromatycznych skondensowanych lub separowanych lub diizocyjaniany alifatyczne o średniej masie cząsteczkowej od 100 Daltonów do 350 Daltonów, korzystnie od 150 Daltonów do 260 Daltonów, zwłaszcza 2,4- i 2,6-toluenodiizocyjanian, 1,6-heksametylenodiizocyjanian, metylenodifenylodiizocyjanian, lub ich mieszaniny.
W sposobie wytwarzania nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników według wynalazku, jako alkohole stosuje się alkohole o strukturze liniowej i/lub rozgałęzionej, o długości łańcucha węglowodorowego od 3 do 30 atomów węgla, a korzystnie alkohol 2-etyloheksylowy.
W sposobie wytwarzania nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników według wynalazku, jako aminoalkohole stosuje się aminoalkohole o strukturze liniowej i/lub rozgałęzionej, o długości łańcucha węglowodorowego od 3 do 30 atomów węgla, korzystnie dietanoloaminę lub trietanoloaminę lub ich mieszaniny.
W sposobie wytwarzania nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników według wynalazku, jako aminy stosuje się aminy o strukturze prostej i/lub rozgałęzionej, o łańcuchu węglowodorowym zawierającym od 3 do 30 atomów węgla, korzystnie tridecyloaminę, N,N-dimetylopropylo-1,3-diaminę i/lub poliaminy alifatyczne, zwłaszcza takie jak dietylenotriamina, trietylenotetramina, tetraetylenopentamina, pentaetylenoheksamina lub ich mieszaniny.
Otrzymane sposobem wg wynalazku nierównocennie podstawione dikarbaminiany i/lub ka rbaminianomoczniki, są substancjami aktywnymi o działaniu detergentowo-dyspergującym i charakteryzują się wysoką skutecznością w porównaniu z innymi stosowanymi substancjami detergentowymi, takimi jak polibutenoaminy, polieteroaminy, bursztynoamidy i imidy, zasady Mannicha. Zaletą zaproponowanego rozwiązania w porównaniu z otrzymywaniem substancji aktywnych takich jak polibutenoaminy, polieteroaminy jest wykorzystanie łatwiej dostępnych surowców niż wysoce reaktywne polibuteny o niskich masach cząsteczkowych, oraz stosowanie prostszych procesów chemicznych.
Sposób wytwarzania według wynalazku jest prostszy niż w przypadku syntezy amidowych i imidowych pochodnych bezwodników alkenylobursztynowych, a przy tym produkty otrzymane przedmiotowym sposobem wykazują znacznie lepszą skuteczność jako dodatki do benzyn. Zasady Mannicha otrzymywane są wprawdzie z łatwiej dostępnych surowców, ale jako dodatki do benzyn, w porównaniu ze strukturami aktywnymi będącymi przedmiotem niniejszego wynalazku wykazują znacznie niższą skuteczność działania.
Zaletą rozwiązania, będącego przedmiotem wynalazku jest niewielki stopień skomplikowania proponowanych procesów chemicznych oraz bardzo korzystna korelacja pomiędzy skutecznością działania, a dostępnością i ceną surowców.
Niniejszy wynalazek zilustrowano przykładami wykonania od 1 do 9, objaśniającymi sposób wytwarzania nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników oraz ocenę wybranych właściwości użytkowych tak otrzymanych produktów w próbach testowych. Nie można jednak tych przykładów traktować jako ograniczenie istoty wynalazku, ponieważ mają one jedynie ilustracyjny charakter.
PL 226 934 B1
P r z y k ł a d 1
Wytworzono toluenodikarbaminian według wynalazku PL 153996 dla celów badań porównawczych.
Do szklanego rektora zaopatrzonego w mieszadło mechaniczne, chłodnicę oraz płaszcz grzejny, wprowadzono 17,4 g toluenodiizocyjanianu (TDI) (0,1 mola) i 26,1 g 2-etyloheksanolu (0,2 mola). W czasie wkraplania temperatura mieszaniny wzrosła do 90°C. Po zakończeniu wkraplania mieszaninę ogrzewano w 130°C przez 1 godzinę. Otrzymany dikarbaminian charakteryzuje się typowym dla karbaminianów pasmem w widmie w podczerwieni (FTIR) pochodzącym od drgań rozciągających -1 wiązań C=O przy liczbie falowej ok. 1709 cm-1.
P r z y k ł a d 2
Wytworzono karbaminianoizocyjanian według pierwszego etapu procesu w niniejszym wynalazku.
Do szklanego reaktora zaopatrzonego w mieszadło mechaniczne, chłodnicę i płaszcz grzejny wprowadzono 17,4 g toluenodiizocyjanianu (TDI) (0,1 mola) i 15,6 g 2-etyloheksanolu (0,12 mola) 3 w 50 cm3 ksylenu,
W czasie wkraplania alkoholu utrzymywano temperaturę w granicach 60-80°C. Po zakończeniu wkraplania mieszaninę ogrzewano w 75°C przez 1 godzinę.
Otrzymany karbaminianoizocyjanian charakteryzuje w widmie w podczerwieni (FTIR) typowe -1 dla karbaminianów pasmo pochodzące od drgań rozciągających wiązań C=O przy ok. 1709 cm-1 oraz -1 typowe dla izocyjanianów pasmo ok. 2275 cm-1. Dodatkowo stwierdzono metodą chromatografii cienkowarstwowej całkowity brak nieprzereagowanego toluenodiizocyjanianu.
P r z y k ł a d 3
Do karbaminianoizocyjanianu z przykładu 2, znajdującego się w szklanym reaktorze zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, chłodnicę i płaszcz grzejny wprowadzono 4,0 g trietanoloaminy (0,027 mola), po czym mieszaninę ogrzano do temperatury 140°C i pozostawiono w tych warunkach na 1,5 godziny. Z produktu reakcji usunięto na wyparce rozpuszczalnik.
Otrzymany dikarbaminian charakteryzuje w widmie w podczerwieni (FTIR), obecność typowego -1 pasma, pochodzącego od drgań rozciągających wiązań C=O karbaminianów przy ok. 1709 cm-1 oraz -1 brak charakterystycznego dla izocyjanianów pasma ok. 2275 cm-1, co świadczy o całkowitym przereagowaniu grup izocyjanianowych.
P r z y k ł a d 4
Do karbaminianoizocyjanianu z przykładu 2, znajdującego się w szklanym reaktorze zaopatrzonym w mieszadło mechaniczne, chłodnicę i płaszcz grzejny wprowadzono, w temperaturze 50°C, 16,3 g tridecyloaminy (0,08 mola), po czym mieszaninę ogrzano do temperatury 120°C i pozostawiono w tych warunkach na 1,5 godziny. Z produktu reakcji usunięto na wyparce rozpuszczalnik.
Otrzymany karbaminianomocznik charakteryzuje w widmie w podczerwieni (FTIR), obecność typowego pasma, pochodzącego od drgań rozciągających wiązań C=O karbaminianów przy ok.
-1 -1
1709 cm-1, moczników ok. 1660 cm-1 oraz brak charakterystycznego dla izocyjanianów pasma ok. -1
2275 cm-1, co świadczy o całkowitym przereagowaniu grup izocyjanianowych.
P r z y k ł a d 5
Produkt opisany w przykładach 2 i 3 otrzymano w laboratoryjnym, dwustopniowym reaktorze 3 przepływowym o sumarycznej objętości 32 cm3. W pierwszym stopniu reaktora prowadzono proces opisany w przykładzie 2 utrzymując temperaturę 70°C i przepływ gwarantujący przebywanie mieszaniny reakcyjnej w reaktorze w czasie 1 godziny. W drugim stopniu utrzymywano prowadzono proces opisany w przykładzie 3 utrzymując temperaturę 130°C i przepływ trietanoloaminy zapewniający warunki stechiometryczne reakcji.
Z produktu na wyparce usunięto rozpuszczalnik. Otrzymany dikarbaminian charakteryzuje widmo w podczerwieni (FTIR), identyczne z otrzymanym dla produktu z przykładu 3.
P r z y k ł a d 6
Produkt z przykładu 1 wprowadzono w ilości 150 mg/kg w przeliczeniu na substancję aktywną do benzyny o właściwościach przedstawionych w tablicy 1.
PL 226 934 B1
T a b l i c a 1
Charakterystyka benzyny bazowej wykorzystanej do badań
| Lp. | Właściwość | Jednostka | Wyniki badań |
| 1 | Motorowa liczba oktanowa | - | 87,7 |
| 2 | Badawcza liczba oktanowa | - | 93,5 |
| 3 | Prężność par | kPa | 66,2 |
| 4 | Destylacja: do temperatury 70°C odparowuje | % (V/V) | 43 |
| do temperatury 100°C odparowuje | % (V/V) | 64,7 | |
| do temperatury 150°C odparowuje | % (V/V) | 93,4 | |
| temperatura końca destylacji | °C | 174,3 | |
| pozostałość po destylacji | % (V/V) | 1 | |
| 5 | Zawartość benzenu | % (V/V) | 0,7 |
| 6 | Zawartość tlenu | % (m/m) | 0,72 |
| 7 | Zawartość EETB | % (V/V) | 4,7 |
| 8 | Zawartość siarki | mg/kg | <3 |
| 9 | Okres indukcyjny | min | >360 |
| 10 | Zawartość żywic | mg/100 ml | <1 |
| 11 | Badanie działania korodującego na miedzi | - | 1 |
| 12 | Indeks lotności | - | 963 |
P r z y k ł a d 7
Produkt z przykładu 3 wprowadzono w ilości 150 mg/kg w przeliczeniu na substancję aktywną do benzyny o właściwościach przedstawionych w tablicy 1.
P r z y k ł a d 8
Uszlachetnioną benzynę, jak w przykładach 6 i 7, poddano badaniom stabilności temooksydacyjnej metodą PetroOxy wg metody ASTM D7525. Metoda ta rekomendowana jest do porównywania względnej stabilności paliw. We wszystkich badanych przypadkach obserwowano spadek ciśnienia o 10% w czasie dłuższym niż 360 min, co wskazuje znikomy wpływ otrzymywanych substancji na badane właściwości termooksydacyjne benzyny. Wyniki badań przedstawiono w tablicy 2.
T a b l i c a 2
Wyniki badań stabilności w 140°C
| Benzyna nieuszlachetniona (z tab. 1) | Benzyna uszlachetniona jak w przykładzie 6 | Benzyna uszlachetniona jak w przykładzie 7 |
| poniżej 360 min | 395 min | 381 min |
P r z y k ł a d 9
Uszlachetnioną benzynę, jak w przykładach 6 i 7, poddano badaniu oceniającemu czystość zaworów dolotowych prowadzonemu metodą CEC F-05-93 (Inlet Valve Cleanliness in the MB M 102E Engine), wykonanym w silniku MB M 102E. Miarą skuteczności działania substancji detergentowej wprowadzonej do benzyny jest ilość osadów na zaworach dolotowych wyrażona w miligramach. Wyniki badań przedstawiono w tablicy 4.
T a b l i c a 4
Wyniki badania właściwości detergentowych
| Badane paliwo | Osady na zaworach mg | |
| 1 | Benzyna z tablicy 1 | 61 |
| 2 | Benzyna uszlachetniona jak w przykładzie 6 | 53 |
| 3 | Benzyna uszlachetniona jak w przykładzie 7 | 30 |
Claims (7)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków do paliw, zwłaszcza do benzyn, zawierających od 60% do 100% nierównocennie podstawionych dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników, o ulepszonych właściwościach detergentowych i dyspergujących z wykorzystaniem diizocyjanianów oraz alkoholi i/lub amin i/lub aminoalkoholi, znamienny tym, że prowadzi się go w dwóch etapach, przy czym w pierwszym etapie diizocyjanianian poddaje się reakcji alkoholizy z alkoholem alifatycznym o strukturze liniowej i/lub rozgałęzionej przy zachowaniu takiego stosunku molowego reagentów, że na 1,0 mol diizocyjanianu przypada od 1,0 do 1,4 mola alkoholu, korzystnie na 1,0 mol diizocyjanianu przypada od 1,1 do 1,3 mola alkoholu, a reakcję tą prowadzi się, bez rozpuszczalnika lub w rozpuszczalniku aromatycznym, korzystnie w ksylenie, w czasie od 15 min do 3 godzin, korzystnie od 0,5 do 2 godzin, przy zachowaniu temperatury w zakresie od 50°C do 90°C, korzystnie od 60°C do 80°C, aż całkowitego przereagowania przynajmniej jednej grupy izocyjanianowej wyjściowego diizocyjanianu i utworzenia karbaminianoizocyjanianu, natomiast w drugim etapie, karbaminianoizocyjanian zawierający jedną wolną grupę izocyjanianową poddaje się reakcji z alkoholem i/lub aminoalkoholem i/lub aminą zawierającymi od 3 do 30 atomów węgla, przy zachowaniu takiego stosunku molowego reagentów, w przeliczeniu na aktywne atomy wodoru, że na 1,0 mol wprowadzonego do reakcji diizocyjanianu przypada od 0,1 do 1,0 mola alkoholu i/lub aminoalkoholu i/lub aminy, a korzystnie od 0,2 do 0,9 mola, przy czym reakcję prowadzi się w rozpuszczalniku aromatycznym, korzystnie w ksylenie, w czasie od 1 do 4 godzin, korzystnie od 1,5 do 2,5 godzin, aż do całkowitego przereagowania grup izocyjanianowych.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi etap procesu prowadzi się w temperaturze od 70°C do 160°C, korzystnie od 90°C do 140°C, przy zastosowaniu alkoholi i/lub aminoalkoholi zawierających III-rzędowe atomy azotu.
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi etap procesu prowadzi się temperaturze od 50°C do 150°C, korzystnie od 60°C do 130°C, przy zastosowaniu amin i/lub aminoalkoholi zawierających I i II rzędowe atomy azotu.
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako diizocyjanian stosuje się diizocyjaniany aromatyczne o jednym lub dwóch sześcioczłonowych pierścieniach aromatycznych skondensowanych lub separowanych lub diizocyjaniany alifatyczne o średniej masie cząsteczkowej od 100 Daltonów do 350 Daltonów, korzystnie od 150 Daltonów do 260 Daltonów, zwłaszcza 2,4- i 2,6-toluenodiizocyjanian lub 1,6-heksametylenodiizocyjanian lub metylenodifenylodiizocyjanian lub ich mieszaniny.
- 5. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako alkohole stosuje się alkohole o strukturze liniowej i/lub rozgałęzionej, o długości łańcucha węglowodorowego od 3 do 30 atomów węgla, korzystnie alkohol 2-etyloheksylowy.
- 6. Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków do paliw, zwłaszcza do benzyn, według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że jako aminoalkohole stosuje się aminoalkohole strukturze liniowej i/lub rozgałęzionej, o długości łańcucha węglowodorowego od 3 do 30 atomów węgla, korzystnie dietanoloaminę, trietanoloaminę lub ich mieszaniny.
- 7. Sposób wytwarzania bezpopiołowego dodatku do paliw, zwłaszcza do benzyn, według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że jako aminy stosuje się aminy o strukturze prostej i/lub rozgałęzionej o łańcuchu węglowodorowym zawierającym od 3 do 300 atomów węgla, korzystnie tridecyloaminę, N,N-dimetylopropylo-1,3-diaminę i/lub poliaminy alifatyczne, zwłaszcza dietylenotriaminę, trietylenotetraminę, tetraetylenopentaminę, pentaetylenoheksaminę lub ich mieszaniny.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL406549A PL226934B1 (pl) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków detergentowo- -dyspergujacych dopaliw, zwłaszcza dobenzyn |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL406549A PL226934B1 (pl) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków detergentowo- -dyspergujacych dopaliw, zwłaszcza dobenzyn |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL406549A1 PL406549A1 (pl) | 2015-06-22 |
| PL226934B1 true PL226934B1 (pl) | 2017-10-31 |
Family
ID=53396766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL406549A PL226934B1 (pl) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków detergentowo- -dyspergujacych dopaliw, zwłaszcza dobenzyn |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL226934B1 (pl) |
-
2013
- 2013-12-16 PL PL406549A patent/PL226934B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL406549A1 (pl) | 2015-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2837860B2 (ja) | 非常に長鎖のアルキルフェニルポリ（オキシアルキレン）アミノカルバメート類を含有する燃料組成物及び潤滑油組成物 | |
| KR0143780B1 (ko) | 옥시-카보닐 연결그룹을 함유하는 장쇄의 지방족 하이드로카빌아민 첨가제 | |
| DE68928577T2 (de) | Langkettige aliphatische kohlenwasserstoff-amin-zusatzmittel mit einer alkylen-hydroxy-verfestigungsgruppe | |
| CN112703184A (zh) | 酰胺类化合物的制造方法及酰胺类化合物 | |
| Guo et al. | Towards high-performance polyurethanes: a mechanism of amine catalyzed aromatic imide formation from the reaction of isocyanates with anhydrides | |
| PL226934B1 (pl) | Sposób wytwarzania dikarbaminianów i/lub karbaminianomoczników jako bezpopiołowych dodatków detergentowo- -dyspergujacych dopaliw, zwłaszcza dobenzyn | |
| CN103665298B (zh) | 一种清净分散剂、其制备方法及燃油、润滑油组合物 | |
| JPH0415276B2 (pl) | ||
| EP0297996B1 (en) | Lubricating oil compositions and fuel compositions containing substantially straight chain alkylphenyl poly(oxypropylene) aminocarbamates | |
| RU2502747C1 (ru) | Способ получения амидоимидов алкенилянтарной кислоты (варианты) | |
| CN1324879A (zh) | 制备具有缩二脲结构的聚异氰酸酯的方法 | |
| JPS59230092A (ja) | 潤滑油組成物 | |
| US5145984A (en) | Bis-succinimide derivatives | |
| EP2669314A1 (fr) | Procédé de synthèse d'un composé poly-hydroxy-uréthane glycérilique et composé poly-hydroxy-uréthane glycérilique | |
| CN103666645B (zh) | 一种无灰分散剂、其制备方法及润滑油组合物 | |
| EP0419488A4 (en) | Lubricating oil compositions and fuel compositions containing substantially straight chain pinwheel alkylphenyl poly(oxypropylene) aminocarbamates | |
| JPS6024156B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
| US20080154063A1 (en) | Compounds and methods for amino-alkylenediol synthesis | |
| JPS58117282A (ja) | 燃料油組成物 | |
| US5108633A (en) | Long chain aliphatic hydrocarbyl amine additives having an oxyalkylene hydroxy connecting group | |
| Farzaliyev et al. | Synthesis and Study of Modified Succinimide Polymer Additives for Motor Oils | |
| US3189613A (en) | Product of the reductive alkylation of 1, 3-diamino-2-propanol and a ketone | |
| RU2502748C1 (ru) | Способ получения амидоимидов алкенилянтарной кислоты | |
| Täufer et al. | Fatty Ester‐Based Hydroxy Carbamates–Synthesis and Investigation as Lubricant Additives | |
| US20190177632A1 (en) | Fuel compositions containing detergents derived from ethylene-alpha olefin copolymers |