RU2810335C2 - Quaternary ammonium compound and fuel composition - Google Patents

Quaternary ammonium compound and fuel composition Download PDF

Info

Publication number
RU2810335C2
RU2810335C2 RU2021108928A RU2021108928A RU2810335C2 RU 2810335 C2 RU2810335 C2 RU 2810335C2 RU 2021108928 A RU2021108928 A RU 2021108928A RU 2021108928 A RU2021108928 A RU 2021108928A RU 2810335 C2 RU2810335 C2 RU 2810335C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carbon atoms
alkyl
group containing
fuel
formula
Prior art date
Application number
RU2021108928A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021108928A (en
Inventor
Алан Норман РОСС
Мэтью ПЕТТС
Original Assignee
Инноспек Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Инноспек Лимитед filed Critical Инноспек Лимитед
Publication of RU2021108928A publication Critical patent/RU2021108928A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2810335C2 publication Critical patent/RU2810335C2/en

Links

Abstract

FIELD: diesel fuel.
SUBSTANCE: present invention is related to a method for the preparation, composition and use of quaternary ammonium compounds as additives for diesel fuel compositions that are used to operate diesel engines with high pressure fuel systems. A method for producing a quaternary ammonium compound having formula (I) involves reacting a tertiary amine having formula R1R2R3N with an epoxide in the presence of a compound having formula (IIB)
where X represents CH2CHR or CRHCH2, R represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms; R4 represents an unsubstituted alkylene group having from 1 to 12 carbon atoms; n is from 1 to 20; c is at least 1; W represents O- or OH; b is equal to 1 if W is OH and b is equal to 2 if W is O-; and wherein each of R1 and R2 independently represents an alkyl group containing from 1 to 12 carbon atoms; and R3 is selected from an alkyl group containing from 1 to 24 carbon atoms, or benzyl, or a hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; and R0 represents a group having the formula
where each of R9, R10, R11 represent hydrogen and R12 represents hydrogen, phenyl, an alkyl group containing from 1 to 50 carbon atoms, CH2OR13 or CH2OCOR14, R13 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms, and R14 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms.
EFFECT: provision of a method, a composition and their application that make it possible to improve the performance characteristics of a diesel engine, in particular, including a high-pressure fuel system, to prevent or reduce the intensity of the formation of internal deposits in diesel engine injectors (IDDI), to reduce or remove existing IDDI, to provide control of external deposits on the injector and/or deposits on the fuel filter.
17 cl, 3 dwg, 10 tbl, 6 ex

Description

Настоящее изобретение относится к новым четвертичным аммониевым соединениям, к композициям, включающим эти соединения, и к относящимся к ним способам и применению. В частности, изобретение относится к композициям, способам и применению, нацеленным на улучшение эксплуатационных характеристик двигателей, в частности, дизельных двигателей, с помощью топливных добавок. Кроме того, изобретение относится к добавкам для композиций дизельного топлива, которые используют для работы дизельных двигателей с топливными системами высокого давления.The present invention relates to new quaternary ammonium compounds, to compositions comprising these compounds, and to methods and uses related thereto. In particular, the invention relates to compositions, methods and uses aimed at improving the performance of engines, in particular diesel engines, using fuel additives. In addition, the invention relates to additives for diesel fuel compositions that are used to operate diesel engines with high pressure fuel systems.

Из-за требований, предъявляемых как потребителями, так и законодательством, за прошедшее время дизельные двигатели стали намного более энергоэффективными, их эксплуатационные характеристики были улучшены, что привело к снижению выбросов в атмосферу.Due to both consumer and legal requirements, diesel engines have become much more energy efficient and have improved performance over time, resulting in lower emissions.

Усовершенствование эксплуатационных характеристик и снижение выбросов в атмосферу стало возможным благодаря усовершенствованию процесса сгорания. Для достаточного распыления топлива, необходимого для улучшения сгорания, было создано оборудование для впрыска топлива, в котором применяют повышенные давления впрыска и уменьшенные диаметры отверстий сопла форсунки для впрыска топлива. В настоящее время величина давления топлива во впрыскивающем сопле превышает 1500 бар (1,5×108 Па). Для достижения таких давлений над топливом должна быть произведена работа, которая также повышает температуру топлива. Высокие давления и температуры могут вызывать разложение топлива. Кроме того, для контроля момента впрыска, количества впрыска, а также для управления впрыском топлива требуется все более высокая точность. Поддержание точного дозирования топлива необходимо для достижения оптимальных эксплуатационных характеристик.Improved performance and reduced emissions are made possible by improved combustion processes. To achieve sufficient fuel atomization to improve combustion, fuel injection equipment has been developed that uses higher injection pressures and reduced fuel injector nozzle orifices. Currently, the fuel pressure in the injection nozzle exceeds 1500 bar (1.5×10 8 Pa). To achieve such pressures, work must be done on the fuel, which also increases the temperature of the fuel. High pressures and temperatures can cause fuel decomposition. In addition, increasingly high precision is required to control injection timing, injection quantity, and control fuel injection. Maintaining accurate fuel metering is essential to achieving optimal performance.

Дизельные двигатели с топливными системами высокого давления могут включать, без ограничений, дизельные двигатели большой мощности и дизельные двигатели пассажирских автомобилей меньших размеров. Дизельные двигатели большой мощности могут включать очень мощные двигатели, такие как дизельный двигатель MTU серии 4000, включающий 20-цилиндровые модели, сконструированные в основном для кораблей и имеющие выход энергии мощностью до 4300 кВт, или такие двигатели, как Renault dXi 7, включающий 6 цилиндров и имеющий мощность приблизительно 240 кВт. Типичным дизельным двигателем пассажирского автомобиля является Peugeot DW10, включающий 4 цилиндров и имеющий мощность 100 кВт или менее в зависимости от модели.Diesel engines with high pressure fuel systems may include, but are not limited to, heavy duty diesel engines and smaller passenger vehicle diesel engines. Heavy duty diesel engines can include very powerful engines such as the MTU 4000 series diesel engine, which includes 20 cylinder models designed primarily for ships and has power outputs of up to 4300 kW, or engines such as the Renault dXi 7, which includes 6 cylinders and having a power of approximately 240 kW. A typical diesel passenger car engine is the Peugeot DW10, which has 4 cylinders and has an output of 100 kW or less depending on the model.

Общей проблемой дизельных двигателей является засорение форсунок, в частности, корпуса форсунки и сопла форсунки. Кроме того, может происходить засорение топливного фильтра. Засорение сопла форсунки происходит, если сопло закупоривается отложениями, образуемыми дизельным топливом. Засорение топливных фильтров может быть связано с рециркуляцией топлива обратно в топливный бак. Образование отложений интенсифицируется по мере разложения топлива. Отложения могут образовываться в виде углеродсодержащих коксообразных остатков, лаковых отложений или липких или смолообразных остатков. Дизельные топлива становятся более и более нестабильными по мере их нагревания, в частности, нагревания под давлением. Таким образом, в дизельных двигателях с топливными системами высокого давления может происходить усиленное разложение топлива. В последние годы для соответствия требованиям к снижению выбросов в атмосферу происходит постоянное обновление конструкции систем впрыска. Это приводит к усложнению конструкций форсунок и их низкой резистентности к образованию отложений.A common problem with diesel engines is clogged injectors, particularly the injector body and injector nozzle. In addition, the fuel filter may become clogged. A clogged injector nozzle occurs when the nozzle becomes clogged with diesel deposits. Clogged fuel filters can be caused by fuel being recirculated back into the fuel tank. The formation of deposits intensifies as the fuel decomposes. Deposits may form as carbon-containing coke-like residues, varnish deposits, or sticky or tar-like residues. Diesel fuels become more and more unstable as they are heated, particularly when heated under pressure. Therefore, increased fuel degradation may occur in diesel engines with high pressure fuel systems. In recent years, the design of injection systems has been constantly updated to meet the requirements for reducing emissions into the atmosphere. This leads to more complex injector designs and their low resistance to deposit formation.

Засорение форсунок может произойти при использовании любого типа дизельного топлива. Однако некоторые виды топлива могут быть особенно предрасположены к образованию засорений, или засорение может происходить быстрее при использовании этих видов топлива. Например, усиление образования отложений может происходить при использовании топлив, содержащих биодизельное топливо, и топлив, содержащих соединения металлов.Injector clogging can occur when using any type of diesel fuel. However, some fuels may be particularly prone to clogging, or clogging may occur more quickly with these fuels. For example, increased deposit formation may occur with the use of fuels containing biodiesel and fuels containing metal compounds.

При полном или частичном закупоривании форсунок подача топлива снижается, и смешивание топлива с воздухом ухудшается. С течением времени это приводит к снижению мощности двигателя, увеличению выбросов выхлопных газов в атмосферу и снижению экономии топлива.If the injectors are completely or partially clogged, the fuel supply is reduced and the mixing of fuel with air deteriorates. Over time, this leads to reduced engine power, increased exhaust emissions and reduced fuel economy.

Известно, что отложения образуются в распылительных каналах форсунки, что приводит к уменьшению потока и снижению мощности. Чем меньше размер отверстия сопла форсунки, тем выше относительное влияние нарастания отложений. Также известно, что отложения формируются на кончике форсунки. Такие отложения негативно влияют на схему распыления топлива, что приводит к снижению эффективности сгорания и повышению выбросов в атмосферу, а также к повышению потребления топлива.Deposits are known to form in the injector spray channels, resulting in reduced flow and reduced power. The smaller the injector nozzle opening size, the greater the relative impact of deposit build-up. Deposits are also known to form at the tip of the injector. Such deposits negatively affect the fuel atomization pattern, resulting in reduced combustion efficiency and increased air emissions, as well as increased fuel consumption.

Кроме таких "наружных" отложений в отверстии сопла форсунки и на кончике форсунки, которые затрудняют течение топлива и вызывают потери мощности, отложения могут образовываться внутри корпуса форсунки, вызывая дополнительные проблемы. Эти отложения могут быть названы внутренними отложениями форсунок дизельного двигателя (сокращенно ВОФД, от англ. internal diesel injector deposit, сокращенно IDID). ВОФД дополнительно образуются внутри форсунки на важных движущихся деталях. Они могут затруднять движение таких деталей, негативно влияя на момент впрыска и количество впрыскиваемого топлива. Поскольку современные дизельные двигатели должны работать с очень высокой точностью, эти отложения могут серьезно ухудшать эксплуатационные характеристики.In addition to these "external" deposits in the injector nozzle bore and at the injector tip, which impede fuel flow and cause loss of power, deposits can form inside the injector body, causing additional problems. These deposits can be called internal diesel injector deposits (abbreviated as internal diesel injector deposits, abbreviated as IDID). VOFDs are additionally formed inside the injector on important moving parts. They can impede the movement of such parts, negatively affecting the timing of injection and the amount of fuel injected. Because modern diesel engines must operate with very high precision, these deposits can seriously impair performance.

Образование ВОФД вызывает ряд проблем, включающих снижение мощности и снижение экономии топлива из-за менее оптимального дозирования и сгорания топлива. Изначально в двигателе могут возникнуть проблемы при холодном запуске и/или двигатель может начать работать на жестком ходу. Образование таких отложений может приводить и к более серьезному засорению форсунок. Это происходит, если образованные отложения препятствуют движению деталей форсунки, в результате чего форсунка перестает работать. Закупоривание нескольких или всех форсунок может привести к полной остановке двигателя.The formation of VOFD causes a number of problems, including reduced power and reduced fuel economy due to less than optimal fuel metering and combustion. Initially, the engine may experience problems during cold starts and/or the engine may start to run rough. The formation of such deposits can lead to more serious clogging of the injectors. This occurs when deposits obstruct the movement of injector parts, causing the injector to stop working. Clogging of some or all of the injectors can cause the engine to stop completely.

Специалисты в данной области техники признают, что образование ВОФД является серьезной проблемой, и организацией, курирующей данную отрасль техники, т.е. Европейским Советом по координации усовершенствований способов испытания эксплуатационных качеств смазочных материалов и моторных топлив (англ. Coordinating European Council, сокращенно СЕС) было разработано новое испытание двигателя. Было разработано определение ВОФД в двигателе DW10C, которое позволяет отличить топливо, использование которого не приводит к регистрируемому образованию отложений, от топлива, использование которого приводит к образованию отложений, которые до неприемлемой степени снижают способность двигателя к легкому запуску. Задача испытания состоит в возможности классифицировать топлива по их способности образовывать ВОФД в дизельных двигателях с общей магистралью (нагнетательным трубопроводом) прямого впрыска.Experts in this field of technology recognize that the formation of VOFD is a serious problem, and the organization that oversees this branch of technology, i.e. The Coordinating European Council (abbreviated CEC) has developed a new engine test. A definition of the DW10C engine's VOC has been developed that distinguishes fuels that do not produce detectable deposits from fuels that produce deposits that will unacceptably reduce the engine's ability to start easily. The objective of the test is to be able to classify fuels according to their ability to form VOPD in diesel engines with a common rail (pressure pipeline) direct injection.

Авторы настоящего изобретения проводили исследование внутренних отложений на форсунках дизельного двигателя и обнаружили, что эти отложения содержат ряд компонентов. Наряду с углеродсодержащими отложениями, присутствующие лаковые отложения и/или карбоксилатные остатки могут приводить к заклиниванию (заеданию, вызванному засорением) форсунки.The inventors of the present invention conducted a study of internal deposits on diesel engine injectors and found that these deposits contain a number of components. Along with carbonaceous deposits, varnish deposits and/or carboxylate residues present can cause the injector to seize (stick due to clogging).

Лаковые отложения представляет собой отложения, подобные лаковым покрытиям, которые нерастворимы в топливе и обычных органических растворителях. При анализе некоторых лаковых отложений было обнаружено, что они содержат амидные функциональные группы, что позволило предположить, что они образуются из-за наличия в топливе веществ, содержащих низкомолекулярные амиды.Varnish deposits are deposits similar to varnish coatings that are insoluble in fuel and common organic solvents. When analyzing some varnish deposits, they were found to contain amide functional groups, which suggested that they were formed due to the presence of substances containing low molecular weight amides in the fuel.

Карбоксилатные остатки могут попадать в топливо из различных источников. Согласно изобретению, под карбоксилатными остатками понимают соли карбоновых кислот. Они могут представлять собой остатки короткоцепочечных карбоновых кислот, но чаще они представляют собой остатки длинноцепочечных жирных кислот. Остатки карбоновых кислот могут присутствовать в виде солей аммония и/или металлов. Как карбоновые кислоты, так и металлы могут попадать в дизельное топливо из различных источников. Карбоновые кислоты могут появляться в результате окисления топлива, могут образовываться при сжигании, и обычно их добавляют в топливо в качестве добавок, повышающих смазывающую способность, и/или ингибиторов коррозии. Остаточные жирные кислоты могут присутствовать в сложных метиловых эфирах жирных кислот, содержащихся в биодизельном топливе, и, кроме того, они могут присутствовать как побочные продукты в других добавках. В топливе также могут присутствовать производные жирных кислот, которые могут вступать в реакции или разлагаться с образованием карбоновых кислот.Carboxylate residues can enter fuel from various sources. According to the invention, carboxylate residues are understood to mean salts of carboxylic acids. They may be short-chain carboxylic acid residues, but more often they are long-chain fatty acid residues. Carboxylic acid residues may be present as ammonium and/or metal salts. Both carboxylic acids and metals can enter diesel fuel from a variety of sources. Carboxylic acids can result from fuel oxidation, can be formed during combustion, and are commonly added to fuels as lubricity additives and/or corrosion inhibitors. Residual fatty acids may be present in the fatty acid methyl esters contained in biodiesel, and they may also be present as by-products in other additives. Fuel may also contain fatty acid derivatives that can react or decompose to form carboxylic acids.

В топливных композициях могут присутствовать различные соединения металлов. Они могут появляться в результате загрязнения топлива в процессе его получения, хранения, транспортировки или использования, или быть результатом загрязнения топливных добавок. Соединения металлов также могут быть добавлены в топливо намеренно. Например, иногда в топливо в качестве катализаторов, переносимых с топливом (топливных катализаторов), добавляют переходные металлы, например, для улучшения эксплуатационных характеристик фильтров для очистки дизельного топлива от порошкообразных частиц (сажевых фильтров).Various metal compounds may be present in fuel compositions. They may result from contamination of the fuel during its production, storage, transportation or use, or as a result of contamination of fuel additives. Metal compounds can also be added to fuel intentionally. For example, transition metals are sometimes added to fuels as catalysts carried with the fuel (fuel catalysts), for example to improve the performance of diesel particulate filters (particulate filters).

Авторы настоящего изобретения полагают, что одной из многих причин заклинивания форсунки являются продукты реакций соединений металлов или аммония с производными карбоновых кислот, находящимися в топливе. Например, заклинивание форсунки происходит при загрязнении топлива соединениями натрия. Натрийсодержащие загрязнения могут возникать по ряду различных причин. Например, этап промывки, используемый в способе гидродесульфирования, может включать применение гидроксида натрия, присутствие которого может приводить к образованию загрязнений. Натрий также может попадать в топливо в результате применения замедлителей коррозии трубопроводов, содержащих натрий. В другом случае загрязнение может объясняться присутствием кальция, например, выделяющегося в результате взаимодействия со смазывающим веществом или в результате загрязнения смазывающим веществом, или при попадании хлорида кальция, находящегося в соли, применяемой при обработке на нефтеперерабатывающих заводах. Могут присутствовать другие загрязняющие металлы, например, попадающие при транспортировке из водяных подушек на дне нефтяных резервуаров.The present inventors believe that one of the many causes of injector jamming is the reaction products of metal or ammonium compounds with carboxylic acid derivatives found in the fuel. For example, injector jamming occurs when the fuel is contaminated with sodium compounds. Sodium contaminants can occur for a number of different reasons. For example, the washing step used in the hydrodesulfurization process may involve the use of sodium hydroxide, the presence of which can lead to the formation of contaminants. Sodium can also be introduced into fuel through the use of pipeline corrosion inhibitors containing sodium. Alternatively, contamination may be due to the presence of calcium, such as from interaction with a lubricant or from contamination by a lubricant, or from calcium chloride found in refinery processing salts. Other contaminant metals may be present, such as those released during transport from water cushions at the bottom of oil tanks.

Полагают, что одной из причин заклинивания форсунок является загрязнение дизельного топлива солями карбоновых кислот, которые образуются в результате действия соединений металлов. Другой важной причиной заклинивания форсунки является образование лаковых отложений.It is believed that one of the reasons for injector jamming is contamination of diesel fuel with salts of carboxylic acids, which are formed as a result of the action of metal compounds. Another important reason for a stuck injector is the formation of varnish deposits.

Одним из вариантов борьбы с ВОФД и заклиниванием форсунок из-за наличия карбоксилатных солей является устранение источника загрязняющего металла и/или карбоновых кислот или попытка устранения карбоновых кислот, приводящих к возникновению наиболее острых проблем. Такие попытки не были абсолютно успешными, то есть все еще имеется необходимость создания добавок, обеспечивающих возможность регулирования образования ВОФД.One option for combating VOPF and injector sticking due to the presence of carboxylate salts is to eliminate the source of the contaminating metal and/or carboxylic acids or attempt to eliminate the carboxylic acids causing the most acute problems. Such attempts have not been completely successful, that is, there is still a need to create additives that provide the ability to regulate the formation of VOPD.

Добавки, регулирующие образование и состояние отложений, часто включают в топливо для борьбы с отложениями в сопле форсунки или на кончике форсунки. В контексте настоящего изобретения эти отложения могут быть названы "наружными отложениями на форсунках". Добавки также применяют для регулирования образования и состояния отложений на топливных фильтрах транспортного средства. Однако было обнаружено, что добавки, подходящие для регулирования "наружных отложений" и отложений на топливных фильтрах, не всегда позволяют регулировать образование ВОФД. Таким образом, задача изготовителей добавок состоит в предоставлении более эффективных моющих агентов.Deposit control additives are often included in fuel to control deposits in the injector nozzle or injector tip. In the context of the present invention, these deposits may be referred to as "external nozzle deposits". Additives are also used to control the formation and condition of deposits on vehicle fuel filters. However, it has been found that additives suitable for controlling "external deposits" and deposits on fuel filters do not always control the formation of VOPF. Thus, the challenge for additive manufacturers is to provide more effective detergents.

Задача настоящего изобретения состоит в предоставлении способов и их применения, позволяющих улучшать эксплуатационные характеристики дизельного двигателя, в частности, дизельного двигателя, включающего топливную систему высокого давления. Это может быть достигнуто, например, посредством предотвращения или снижения интенсивности образования ВОФД и/или уменьшения или удаления существующих ВОФД. Другой задачей изобретения также является предоставление способов и применения, обеспечивающих контроль "наружных отложений на форсунке" и/или отложений на топливном фильтре.An object of the present invention is to provide methods and applications for improving the performance of a diesel engine, in particular a diesel engine including a high pressure fuel system. This can be achieved, for example, by preventing or reducing the formation of VOPD and/or reducing or removing existing VOPD. It is also another object of the invention to provide methods and applications for controlling "external injector deposits" and/or fuel filter deposits.

Снижение или предотвращение образования отложений может рассматриваться как обеспечение характеристики "поддержания чистоты". Уменьшение или удаление существующих отложений может рассматриваться как обеспечение характеристики "очистки". Задача настоящего изобретения состоит в обеспечении характеристик "поддержания чистоты" и/или "очистки". Другая задача настоящего изобретения состоит в обеспечении характеристик "поддержания чистоты" и/или "очистки".Reducing or preventing the formation of deposits can be considered to provide a "keep clean" characteristic. Reducing or removing existing deposits may be considered to provide a "cleaning" characteristic. It is an object of the present invention to provide "keeping clean" and/or "cleaning" characteristics. Another object of the present invention is to provide "keeping clean" and/or "cleaning" characteristics.

В данной области техники известно множество различных соединений, которые добавляют в композиции топливного масла в качестве моющих добавок для регулирования образования отложений в двигателях.There are many different compounds known in the art that are added to fuel oil compositions as detergent additives to control deposit formation in engines.

Настоящее изобретение относится к новым четвертичным аммониевым соединениям, содержащим противоион, представляющий собой неполный сложный эфир поликарбоновой кислоты, которые применяют в качестве моющих добавок.The present invention relates to novel quaternary ammonium compounds containing a polycarboxylic acid partial ester counterion, which are used as detergent additives.

Первый аспект настоящего изобретения относится к четвертичному аммониевому соединению, имеющему формулу (I):The first aspect of the present invention relates to a quaternary ammonium compound having formula (I):

где каждый из R0, R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, X представляет собой соединительную группу; R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу; n равен положительному целому числу; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-.where each of R 0 , R 1 , R 2 and R 3 independently represents an optionally substituted hydrocarbyl group, X represents a connecting group; R 4 represents an optionally substituted alkylene group; n is a positive integer; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH, and b is equal to 2 if W is O - .

В некоторых примерах осуществления b составляет 2, и W представляет собой О-.In some embodiments, b is 2 and W is O - .

В некоторых предпочтительных примерах осуществления b составляет 1, и W представляет собой ОН.In some preferred embodiments, b is 1 and W is OH.

Настоящее изобретение относится к четвертичным аммониевым соединениям, включающим следующий анион (IIA):The present invention relates to quaternary ammonium compounds containing the following anion (IIA):

где с составляет по меньшей мере 1. В некоторых примерах осуществления с может составлять более 1.where c is at least 1. In some embodiments, c may be greater than 1.

Анион подходящим образом получают из предшественника аниона, который представляет собой дикарбоновую кислоту, имеющую формулу (IIB):The anion is suitably prepared from an anion precursor which is a dicarboxylic acid having formula (IIB):

Предшественник (IIB) аниона подходящим образом получают по реакции диола, имеющего формулу HO(R4O)nH, и дикарбоновой кислоты, имеющей формулу НООСХСООН, или ее ангидрида. В предпочтительных примерах осуществления предшественник (IIB) аниона образуется по реакции диола, имеющего формулу HO(R4O)nH, и ангидрида.The anion precursor (IIB) is suitably prepared by the reaction of a diol having the formula HO(R 4 O) nH and a dicarboxylic acid having the formula HOOCXCOOH or an anhydride thereof. In preferred embodiments, the anion precursor (IIB) is formed by the reaction of a diol having the formula HO(R 4 O) n H and an anhydride.

Величина с зависит от отношения дикислота/ангидрид: диол, применяемого для синтеза предшественника (IIB) аниона.The value of c depends on the diacid/anhydride:diol ratio used to synthesize the precursor (IIB) anion.

В некоторых примерах осуществления с может составлять более 1.In some embodiments, c may be greater than 1.

В предпочтительных примерах осуществления с составляет 1. В таких примерах осуществления отношение дикислота/ангидрид: диол, применяемое в синтезе предшественника (IIB) аниона, предпочтительно составляет по меньшей мере 1,5:1, более предпочтительно по меньшей мере 1,8:1, предпочтительно по меньшей мере 2:1.In preferred embodiments, c is 1. In such embodiments, the diacid/anhydride:diol ratio used in the synthesis of the anion precursor (IIB) is preferably at least 1.5:1, more preferably at least 1.8:1, preferably at least 2:1.

Четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I), включает по меньшей мере одну четвертичную аммониевую катионную частицу, имеющую формулу (III):The quaternary ammonium compound having formula (I) includes at least one quaternary ammonium cationic species having formula (III):

В некоторых примерах осуществления W представляет собой ОН, b составляет 1, и соединение, имеющее формулу (I), имеет формулу (IA):In some embodiments, W is OH, b is 1, and the compound having formula (I) has formula (IA):

В некоторых примерах осуществления W представляет собой О-, b составляет 2, и соединение, имеющее формулу (I), имеет структуру (IB):In some embodiments, W is O - , b is 2, and the compound having formula (I) has structure (IB):

В тех примерах осуществления, в которых четвертичное аммониевое соединение представляет собой соединение, имеющее формулу (IB), все катионные частицы, имеющие формулу (III), могут быть одинаковыми или различными.In those embodiments in which the quaternary ammonium compound is a compound having formula (IB), all cationic species having formula (III) may be the same or different.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления все четвертичные аммониевые частицы (III) одинаковы.In some preferred embodiments, all quaternary ammonium species (III) are the same.

Каждый из R0, R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильньную группу.Each of R 0 , R 1 , R 2 and R 3 independently represents an optionally substituted hydrocarbyl group.

Употребляемый в настоящей работе термин "гидрокарбильный" заместитель или группа имеет свое обычное значение, которое хорошо известно специалистам в данной области техники. В частности, этот термин означает группу, содержащую атом углерода, непосредственно присоединенный к остальной молекуле, и имеющую в основном углеводородный характер. Примеры гидрокарбильных групп включают:As used herein, the term “hydrocarbyl” substituent or group has its usual meaning, which is well known to those skilled in the art. In particular, the term means a group containing a carbon atom directly attached to the rest of the molecule and having a substantially hydrocarbon character. Examples of hydrocarbyl groups include:

(i) углеводородные группы, то есть алифатические (которые могут быть насыщенными или ненасыщенными, неразветвленными или разветвленными, например, алкильными или алкенильными), эпициклические (например, циклоалкил, циклоалкенил) заместители и ароматические (включающими ароматические группы, замещенные алифатическими и эпициклическими группами) заместители, а также циклические заместители, в которых цикл завершен другой частью молекулы (например, два заместителя совместно образуют цикл);(i) hydrocarbon groups, i.e. aliphatic (which may be saturated or unsaturated, straight or branched, e.g. alkyl or alkenyl), epicyclic (e.g. cycloalkyl, cycloalkenyl) substituents and aromatic (including aromatic groups substituted by aliphatic and epicyclic groups) substituents, as well as cyclic substituents in which the ring is completed by another part of the molecule (for example, two substituents together form a ring);

(ii) замещенные углеводородные группы, то есть заместители, содержащие неуглеводородные группы (например, галоген (в частности, хлор и фтор), гидрокси, алкокси, кето, ацил, циано, меркапто, алкилмеркэпто, амино, алкиламино, нитро, нитрозо и сульфокси);(ii) substituted hydrocarbon groups, that is, substituents containing non-hydrocarbon groups (for example, halogen (in particular chlorine and fluorine), hydroxy, alkoxy, keto, acyl, cyano, mercapto, alkylmercapto, amino, alkylamino, nitro, nitroso and sulfoxy );

(iii) гетерозаместители, то есть заместители, которые, несмотря на свой преимущественно углеводородный характер в контексте настоящего изобретения, содержат атомы, отличные от углерода, в цикле или цепи, в остальном состоящей из атомов углерода. Гетероатомы включают серу, кислород, азот, и включены в такие заместители, как пиридил, фурил, тиенил и имидазолил. В общем, на каждые десять атомов углерода гидрокарбильной группы приходится не более двух, предпочтительно не более одного неуглеводородного заместителя; обычно гидрокарбильная группа не содержит неуглеводородных заместителей.(iii) heterosubstituents, that is, substituents which, despite their predominantly hydrocarbon character in the context of the present invention, contain atoms other than carbon in a ring or chain otherwise consisting of carbon atoms. Heteroatoms include sulfur, oxygen, nitrogen, and are included with substituents such as pyridyl, furyl, thienyl, and imidazolyl. In general, for every ten carbon atoms of the hydrocarbyl group there are no more than two, preferably no more than one, non-hydrocarbon substituent; usually the hydrocarbyl group does not contain non-hydrocarbon substituents.

Предпочтительно каждый из R0, R1, R2 и R3 представляет собой необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу.Preferably, R 0 , R 1 , R 2 and R 3 are each an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group.

Если не указано иное, то упоминание в настоящей заявке необязательно замещенных алкильных групп может включать замещенные арилом алкильные группы, и упоминание необязательно замещенных арильных групп может включать замещенные алкилом или замещенные алкенилом арильные группы.Unless otherwise indicated, references herein to optionally substituted alkyl groups may include aryl-substituted alkyl groups, and references to optionally substituted aryl groups may include alkyl-substituted or alkenyl-substituted aryl groups.

Четвертичное аммониевое соединение согласно настоящему изобретению может быть получено любым подходящим способом. Подходящие способы известны специалистам в данной области техники.The quaternary ammonium compound of the present invention can be produced by any suitable method. Suitable methods are known to those skilled in the art.

В некоторых примерах осуществления R0 может представлять собой низшую алкильную группу, и четвертичное аммониевое соединение получают из сложного эфира, имеющего формулу R0OOCXCO[O(R4O)nCOXCO]cOR0. В таких примерах осуществления R0 предпочтительно представляет собой метил.In some embodiments, R 0 may be a lower alkyl group and the quaternary ammonium compound is prepared from an ester having the formula R 0 OOCXCO[O(R 4 O) n COXCO] c OR 0 . In such embodiments, R 0 is preferably methyl.

В некоторых примерах осуществления R0 может представлять собой низшую алкильную группу, и четвертичное аммониевое соединение может быть получено с помощью сложноэфирного кватернизующего агента, имеющего формулу RCOOR0, с последующей ионообменной реакцией с кислотой, имеющей формулу HOOCXCO[O(R4O)nCOXCO]cOH. В таких примерах осуществления R может представлять собой необязательно замещенную арильную или алкильную группу или сложный эфир. Например, R0 может представлять собой метил, и RCOOR0 может представлять собой метилсалицилат или диметилоксалат.In some embodiments, R 0 may be a lower alkyl group and the quaternary ammonium compound may be prepared using an ester quaternizing agent having the formula RCOOR 0 followed by an ion exchange reaction with an acid having the formula HOOCXCO[O(R 4 O) n COXCO ] cOH . In such embodiments, R may be an optionally substituted aryl or alkyl group or an ester. For example, R0 may be methyl, and RCOOR0 may be methyl salicylate or dimethyl oxalate.

В некоторых примерах осуществления R0 предпочтительно представляет собой С1-С5 алкильную группу, предпочтительно метил.In some embodiments , R0 is preferably a C1-C5 alkyl group, preferably methyl.

В предпочтительных примерах осуществления четвертичное аммониевое соединение получено из третичного амина, активируемого кислотой алкилирующего агента и кислоты. Таким образом, R0 предпочтительно представляет собой остаток алкилирующего агента.In preferred embodiments, the quaternary ammonium compound is derived from a tertiary amine, an acid-activated alkylating agent and an acid. Thus, R 0 is preferably an alkylating agent residue.

Предпочтительно алкилирующий агент представляет собой эпоксид.Preferably the alkylating agent is an epoxide.

В предпочтительных примерах осуществления первый аспект настоящего изобретения относится к четвертичному аммониевому соединению, которое представляет собой продукт реакции следующих соединений:In preferred embodiments, the first aspect of the present invention relates to a quaternary ammonium compound, which is the reaction product of the following compounds:

(a) третичного амина, имеющего формулу R1R2R3N;(a) a tertiary amine having the formula R 1 R 2 R 3 N;

(b) эпоксида; и(b) epoxide; And

(c) соединения, имеющего формулу (IIB):(c) a compound having formula (IIB):

где R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу, X представляет собой соединительную группу, n равен положительному целому числу, и с составляет по меньшей мере 1.where R 4 represents an optionally substituted alkylene group, X represents a connecting group, n is a positive integer, and c is at least 1.

Второй аспект настоящего изобретения относится к способу получения четвертичного аммониевого соединения, где способ включает реакцию (а) третичного амина, имеющего формулу R1R2R3N с (b) эпоксидом в присутствии (с) соединения, имеющего формулу (IIB):A second aspect of the present invention relates to a process for preparing a quaternary ammonium compound, wherein the process comprises reacting (a) a tertiary amine having the formula R 1 R 2 R 3 N with (b) an epoxide in the presence of (c) a compound having the formula (IIB):

где R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу, X представляет собой соединительную группу, п равен положительному целому числу, и с составляет по меньшей мере 1.where R 4 represents an optionally substituted alkylene group, X represents a connecting group, n is a positive integer, and c is at least 1.

Ниже рассмотрены предпочтительные признаки первого и второго аспектов изобретения.Discussed below are preferred features of the first and second aspects of the invention.

Согласно изобретению, любой признак любого аспекта изобретения может быть подходящим образом скомбинирован с любым признаком любого другого аспекта.According to the invention, any feature of any aspect of the invention may be suitably combined with any feature of any other aspect.

X представляет собой соединительную группу. Предпочтительно X представляет собой необязательно замещенную алкиленовую или ариленовую группу. X дополнительно рассмотрен ниже.X represents a connecting group. Preferably X represents an optionally substituted alkylene or arylene group. X is discussed further below.

Настоящее изобретение относится к композиции, способу и применению, которые относятся к четвертичной аммониевой соли. В настоящей работе это соединение может быть названо "четвертичной аммониевой солью" или "четвертичным аммониевым соединением".The present invention relates to a composition, method and use that relate to a quaternary ammonium salt. In this work, this compound may be called "quaternary ammonium salt" or "quaternary ammonium compound".

Четвертичная аммониевая соль может включать одно соединение. В некоторых примерах осуществления могут быть применены смеси, содержащие более одной добавки на основе четвертичной аммониевой соли. Упоминание в настоящей работе "четвертичной аммониевой соли", "четвертичного аммониевого соединения" согласно изобретению или "четвертичных аммониевых солей" или "четвертичных аммониевых соединений" включают смеси, включающие два или более таких соединения.The quaternary ammonium salt may comprise one compound. In some embodiments, mixtures containing more than one quaternary ammonium salt additive may be used. References herein to a "quaternary ammonium salt", a "quaternary ammonium compound" according to the invention, or "quaternary ammonium salts" or "quaternary ammonium compounds" include mixtures comprising two or more such compounds.

Компонент (а), используемый для получения четвертичных аммониевых солей/соединений согласно настоящему изобретению, представляет собой третичный амин. Может быть применен любой подходящий третичный амин.Component (a) used to prepare the quaternary ammonium salts/compounds of the present invention is a tertiary amine. Any suitable tertiary amine may be used.

В некоторых примерах осуществления настоящего изобретения третичный амин может представлять собой небольшое соединение, имеющее низкую сложность и низкую молекулярную массу. В некоторых примерах осуществления третичный амин может быть сложной молекулой и/или молекулой с высокой молекулярной массой, которая включает третичноаминный фрагмент.In some embodiments of the present invention, the tertiary amine may be a small compound having low complexity and low molecular weight. In some embodiments, the tertiary amine may be a complex molecule and/or a high molecular weight molecule that includes a tertiary amine moiety.

Третичные амины согласно настоящему изобретению предпочтительно не включают первичных или вторичных аминогрупп.В некоторых примерах осуществления они могут быть получены из соединений, включающих такие группы, но предпочтительно эти группы затем вводят в реакции образования дополнительных третичных аминосоединений. Третичный амин, применяемый в качестве компонента (а), может содержать более одной третичной аминогруппы. Тем не менее, третичные амины, включающие первичные или вторичные аминогруппы, включены в объем изобретения, при условии, что эти группы не предотвращают кватернизацию третичных аминосоединений.The tertiary amines of the present invention preferably do not include primary or secondary amine groups. In some embodiments, they can be prepared from compounds containing such groups, but preferably these groups are then reacted to form additional tertiary amine compounds. The tertiary amine used as component (a) may contain more than one tertiary amine group. However, tertiary amines containing primary or secondary amine groups are included within the scope of the invention, provided that these groups do not prevent the quaternization of the tertiary amine compounds.

Третичные амины, подходящие для применения согласно изобретению, предпочтительно представляют собой соединения, имеющие формулу R1R2R3N, где каждый из R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу.Tertiary amines suitable for use according to the invention are preferably compounds having the formula R 1 R 2 R 3 N, wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represent an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group.

Группы R1, R2 и R3 могут быть одинаковыми или различными. В некоторых предпочтительных примерах осуществления R1 и R2 одинаковы, и R3 отличается от них.The groups R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different. In some preferred embodiments, R 1 and R 2 are the same and R 3 is different.

Предпочтительно каждый из R1 и R2 независимо представляет собой необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 40 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 30 атомов углерода.Preferably, R 1 and R 2 are each independently an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group containing from 1 to 50 carbon atoms, preferably from 1 to 40 carbon atoms, more preferably from 1 to 30 carbon atoms.

Каждый из R1 и R2 может быть необязательно замещен одной или более группами, выбранными из галогена (в частности, хлора и фтора), гидрокси, алкокси, кето, ацила, циано, меркапто, алкилмеркапто, диалкиламино, нитро, нитрозо и сульфокси. Алкильные группы перечисленных заместителей могут быть дополнительно замещены.Each of R 1 and R 2 may be optionally substituted with one or more groups selected from halogen (particularly chlorine and fluorine), hydroxy, alkoxy, keto, acyl, cyano, mercapto, alkyl mercapto, dialkylamino, nitro, nitroso and sulfoxy. The alkyl groups of the listed substituents may be further substituted.

Предпочтительно каждый из R1 и R2 независимо представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу. Предпочтительно каждый из R1 и R2 независимо представляет собой необязательно замещенную алкильную группу. Предпочтительно каждый из R1 и R2 независимо представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 40 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 30 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 12 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 10 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 8 атомов углерода, например, от 1 до 6 атомов углерода.Preferably, R 1 and R 2 are each independently an optionally substituted alkyl or alkenyl group. Preferably, R 1 and R 2 are each independently an optionally substituted alkyl group. Preferably, R 1 and R 2 are each independently an optionally substituted alkyl or alkenyl group containing 1 to 50 carbon atoms, preferably 1 to 40 carbon atoms, more preferably 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms , preferably 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, for example 1 to 6 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления каждый из R1 и R2 представляет собой метил, и R3 представляет собой С636, предпочтительно C10-C30 алкильную или алкенильную группу.In some embodiments, R 1 and R 2 are each methyl, and R 3 is a C 6 -C 36 , preferably a C 10 -C 30 alkyl or alkenyl group.

В некоторых примерах осуществления R1 представляет собой метил, и каждый из R2 и R3 представляет собой С636, предпочтительно С1030 алкильную или алкенильную группу.In some embodiments, R 1 is methyl, and R 2 and R 3 are each a C 6 -C 36 , preferably a C 10 -C 30 alkyl or alkenyl group.

Предпочтительно R1 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода. Предпочтительно R1 представляет собой алкильную группу. Она может представлять собой замещенную алкильную группу, например, замещенную гидроксилом алкильную группу. Предпочтительно R1 представляет собой незамещенную алкильную группу. Алкильная цепочка может быть неразветвленной или разветвленной. В некоторых предпочтительных примерах осуществления R1 выбран из метила, этила, пропила и бутила, включая их изомеры. В некоторых особенно предпочтительных примерах осуществления R1 представляет собой метил или этил.Preferably R 1 represents an optionally substituted alkyl or alkenyl group, preferably containing from 1 to 10, preferably from 1 to 4 carbon atoms. Preferably R 1 represents an alkyl group. It may be a substituted alkyl group, for example a hydroxyl substituted alkyl group. Preferably R 1 represents an unsubstituted alkyl group. The alkyl chain can be straight or branched. In some preferred embodiments, R 1 is selected from methyl, ethyl, propyl and butyl, including isomers thereof. In some particularly preferred embodiments, R 1 is methyl or ethyl.

Предпочтительно R2 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода. Предпочтительно R2 представляет собой алкильную группу. Она может представлять собой замещенную алкильную группу, например, замещенную гидроксилом алкильную группу. Предпочтительно R2 представляет собой незамещенную алкильную группу. Алкильная цепочка может быть неразветвленной или разветвленной. В некоторых предпочтительных примерах осуществления R2 выбран из метила, этила, пропила и бутила, включая их изомеры. В некоторых особенно предпочтительных примерах осуществления R2 представляет собой метил или этил.Preferably R 2 represents an optionally substituted alkyl or alkenyl group, preferably containing from 1 to 10, preferably from 1 to 4 carbon atoms. Preferably R 2 represents an alkyl group. It may be a substituted alkyl group, for example a hydroxyl substituted alkyl group. Preferably R 2 represents an unsubstituted alkyl group. The alkyl chain can be straight or branched. In some preferred embodiments, R 2 is selected from methyl, ethyl, propyl and butyl, including isomers thereof. In some particularly preferred embodiments, R 2 is methyl or ethyl.

В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 40 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 30 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 12 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 10 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 8 атомов углерода, например, от 1 до 6 атомов углерода. Подходящие заместители включают галоген (в частности, хлор и фтор), гидрокси, алкокси, кето, ацил, циано, меркапто, алкилмеркапто, амино, алкиламино, нитро, нитрозо, сульфокси, амидо, алкиламидо, имидо и алкилимидо. Алкильные группы перечисленных заместителей могут быть дополнительно замещены.In some embodiments, R 3 is an optionally substituted alkyl or alkenyl group containing from 1 to 50 carbon atoms, preferably from 1 to 40 carbon atoms, more preferably from 1 to 30 carbon atoms, more preferably from 1 to 20 carbon atoms, more preferably from 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 8 carbon atoms, for example 1 to 6 carbon atoms. Suitable substituents include halogen (especially chlorine and fluorine), hydroxy, alkoxy, keto, acyl, cyano, mercapto, alkylmercapto, amino, alkylamino, nitro, nitroso, sulfoxy, amido, alkylamido, imido and alkylimido. The alkyl groups of the listed substituents may be further substituted.

В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода. Предпочтительно R3 представляет собой необязательно замещенную алкильную группу. В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой незамещенную алкильную группу, например, C1-C10, предпочтительно С16 или С14 алкильную группу. Алкильная группа может быть неразветвленной или разветвленной.In some embodiments, R 3 is an optionally substituted alkyl or alkenyl group, preferably containing from 1 to 10, preferably from 1 to 4 carbon atoms. Preferably R 3 represents an optionally substituted alkyl group. In some embodiments, R 3 is an unsubstituted alkyl group, for example, a C 1 -C 10 , preferably a C 1 -C 6 or C 1 -C 4 alkyl group. The alkyl group may be straight or branched.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R3 представляет собой замещенную алкильную группу. Предпочтительные заместители включают алкоксильные и гидроксильные группы.In some preferred embodiments, R 3 is a substituted alkyl group. Preferred substituents include alkoxy and hydroxyl groups.

В некоторых примерах осуществления в алкильную цепочку может быть включен один или более гетероатомов, например, один или более атомов кислорода.In some embodiments, one or more heteroatoms, such as one or more oxygen atoms, may be included in the alkyl chain.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R3 представляет собой гидроксизамещенную алкильную группу. Алкильная цепь может быть неразветвленной или разветвленной. В некоторых особенно предпочтительных примерах осуществления R3 представляет собой гидроксиэтильную группу.In some preferred embodiments, R 3 is a hydroxy-substituted alkyl group. The alkyl chain may be straight or branched. In some particularly preferred embodiments, R 3 is a hydroxyethyl group.

В одном из примеров осуществления R3 представляет собой гидроксиэтилоксиэтильную группу.In one embodiment, R 3 represents a hydroxyethyloxyethyl group.

В некоторых примерах осуществления каждый из R1, R2 и R3 независимо выбран из алкильной или гидроксиалкильной группы, содержащей от 1 до 12, предпочтительно от 1 до 6, более предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода.In some embodiments, R 1 , R 2 and R 3 are each independently selected from an alkyl or hydroxyalkyl group containing 1 to 12, preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления особенно предпочтительными являются триалкиламины и гидроксиалкилдиалкиламины.In some embodiments, trialkylamines and hydroxyalkyl dialkylamines are particularly preferred.

В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, например, необязательно замещенную гидрокарбильную группу, содержащую от 1 до 300 атомов углерода, например, от 1 до 200 атомов углерода. R3 может представлять собой необязательно замещенную гид рокарб ильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 100 до 5000, предпочтительно от 500 до 2500.In some embodiments, R 3 is an optionally substituted hydrocarbyl group, such as an optionally substituted hydrocarbyl group containing from 1 to 300 carbon atoms, such as from 1 to 200 carbon atoms. R 3 may be an optionally substituted hydrocarbyl group having a number average molecular weight of from 100 to 5000, preferably from 500 to 2500.

В некоторых примерах осуществления каждый из R1 и R2 представляет собой метил, и R3 представляет собой необязательно замещенную алкарильную группу, предпочтительно бензильную группу.In some embodiments, R 1 and R 2 are each methyl, and R 3 is an optionally substituted alkaryl group, preferably a benzyl group.

В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу. R3 может представлять собой незамещенную алкильную или алкенильную группу. Предпочтительно R3 представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 1 до 200 атомов углерода.In some embodiments, R 3 is an optionally substituted alkyl or alkenyl group. R 3 may represent an unsubstituted alkyl or alkenyl group. Preferably R 3 represents an alkyl or alkenyl group containing from 1 to 200 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой алкильную группу или алкенильную группу, содержащую от 10 до 36 атомов углерода.In some embodiments, R 3 is an alkyl group or an alkenyl group containing from 10 to 36 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой полиизобутенильную группу, предпочтительно полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 100 до 5000, предпочтительно от 300 до 4000, предпочтительно от 450 до 2500, например, от 500 до 2000 или от 600 до 1500.In some embodiments, R 3 is a polyisobutenyl group, preferably a polyisobutenyl group, having a number average molecular weight of 100 to 5000, preferably 300 to 4000, preferably 450 to 2500, for example 500 to 2000 or 600 to 1500.

В некоторых примерах осуществления R3 представляет собой необязательно замещенный алкиленфенольный фрагмент, и третичный амин R1R2R3N представляет собой продукт реакции Манниха, протекающей между альдегидом, необязательно замещенным фенолом и амином. Предпочтительно альдегид представляет собой формальдегид. Амин, применяемый для получения соединения-продукта реакции Манниха, может представлять собой моноамин, и R3 имеет структуру (X):In some embodiments, R 3 is an optionally substituted alkylene phenol moiety, and the tertiary amine R 1 R 2 R 3 N is the product of a Mannich reaction between an aldehyde, an optionally substituted phenol, and an amine. Preferably the aldehyde is formaldehyde. The amine used to prepare the Mannich reaction product compound may be a monoamine, and R 3 has the structure (X):

Амин, применяемый для получения соединения-продукта реакции Манниха, может представлять собой полиамин, включающий по меньшей мере одну третичную аминогруппу, и R3 может иметь структуру (Y):The amine used to prepare the Mannich reaction product compound may be a polyamine containing at least one tertiary amino group, and R 3 may have the structure (Y):

В структурах (X) и (Y) n составляет от 0 до 4, предпочтительно 1, каждый из Rx представляет собой необязательно замещенную гид рокарб ильную группу, Ry представляет собой необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу; и L представляет собой соединительную группу.In structures (X) and (Y), n is from 0 to 4, preferably 1, each of R x represents an optionally substituted hydrocarbyl group, R y represents an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group; and L represents a connecting group.

Ry и L могут совместно образовывать гетероциклическую группу.R y and L may together form a heterocyclic group.

Ry предпочтительно представляет собой алкильную группу, предпочтительно незамещенную алкильную группу. Ry предпочтительно представляет собой C1-C4 алкильную группу.R y is preferably an alkyl group, preferably an unsubstituted alkyl group. R y preferably represents a C 1 -C 4 alkyl group.

Предпочтительно L представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу, предпочтительно алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 6 атомов углерода. Более предпочтительно L представляет собой незамещенную алкиленовую группу, например, этиленовую, пропиленовую или бутиленовую. Наиболее предпочтительно L представляет собой пропиленовую группу.Preferably L represents an optionally substituted alkylene group, preferably an alkylene group containing from 1 to 10, preferably from 1 to 6 carbon atoms. More preferably, L is an unsubstituted alkylene group, for example ethylene, propylene or butylene. Most preferably, L is a propylene group.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления фенол включает метильный заместитель в орто-положении и дополнительный заместитель Rx в пара-положении.In some preferred embodiments, the phenol includes a methyl substituent at the ortho position and an additional R x substituent at the para position.

В одном из предпочтительных примеров осуществления п составляет 1, и необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель R предпочтительно находится в пара-положении к гидроксильной группе.In one preferred embodiment, n is 1 and the optionally substituted hydrocarbyl substituent R is preferably para to the hydroxyl group.

Необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель Rx фенола может содержать от 6 до 400 атомов углерода, предпочтительно от 30 до 180 атомов углерода, например, от 10 или 40 до 110 атомов углерода. Такой гидрокарбильный заместитель может быть получен из олефина или полиолефина.The optionally substituted hydrocarbyl substituent R x of phenol may contain from 6 to 400 carbon atoms, preferably from 30 to 180 carbon atoms, for example from 10 or 40 to 110 carbon atoms. Such a hydrocarbyl substituent may be derived from an olefin or a polyolefin.

Полиолефины, которые могут образовывать гидрокарбильные заместители, могут быть получены полимеризацией олефиновых мономеров хорошо известными способами полимеризации, и они также коммерчески доступны.Polyolefins that can form hydrocarbyl substituents can be prepared by polymerizing olefin monomers by well known polymerization methods and are also commercially available.

Некоторые предпочтительные полиолефины включают полиизобутилены, среднечисловая молекулярная масса которых составляет от 200 до 3000, в другом примере - от 400 до 2500 и в дополнительном примере - от 400 или 500 до 1500.Some preferred polyolefins include polyisobutylenes having a number average molecular weight of from 200 to 3000, in another example from 400 to 2500, and in a further example from 400 or 500 to 1500.

В некоторых примерах осуществления фенол может включать низкомолекулярный алкильный заместитель, например, представлять собой фенол, включающий одну или более алкильных цепочек, в совокупности содержащих менее 28 атомов углерода, предпочтительно менее 20 атомов углерода, более предпочтительно менее 14 атомов углерода.In some embodiments, the phenol may include a low molecular weight alkyl substituent, for example, a phenol comprising one or more alkyl chains having a total of less than 28 carbon atoms, preferably less than 20 carbon atoms, more preferably less than 14 carbon atoms.

Предпочтительным может быть моноалкилфенол, предпочтительно содержащий от 4 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 8 до 16 атомов углерода, например, фенол, содержащий С12 алкильный заместитель.Preferred may be a monoalkylphenol, preferably containing from 4 to 20 carbon atoms, preferably from 8 to 16 carbon atoms, for example a phenol containing a C 12 alkyl substituent.

В некоторых примерах осуществления R3 может включать простой эфир, амид или сложноэфирную группу.In some embodiments, R 3 may include an ether, amide, or ester group.

В некоторых примерах осуществления R3 включает сукцинимидный фрагмент. R3 может иметь следующую формулу:In some embodiments, R 3 includes a succinimide moiety. R3 may have the following formula:

где Rz представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, и L представляет собой соединительную группу.where R z represents an optionally substituted hydrocarbyl group, and L represents a connecting group.

В некоторых примерах осуществления необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель Rz может содержать от 6 до 36 атомов углерода, предпочтительно от 8 до 22, например, от 10 до 18 или от 16 до 18 атомов углерода.In some embodiments, the optionally substituted hydrocarbyl substituent R z may contain from 6 to 36 carbon atoms, preferably from 8 to 22, for example from 10 to 18 or from 16 to 18 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель Rz может содержать от 6 до 400 атомов углерода, предпочтительно от 30 до 180 атомов углерода, например, от 10 или 40 до 110 атомов углерода. Такой гидрокарбильный заместитель может быть получен из олефина или полиолефина.In some embodiments, the optionally substituted hydrocarbyl substituent R z may contain from 6 to 400 carbon atoms, preferably from 30 to 180 carbon atoms, for example from 10 or 40 to 110 carbon atoms. Such a hydrocarbyl substituent may be derived from an olefin or a polyolefin.

Некоторые предпочтительные полиолефины включают полиизобутилены, среднечисловая молекулярная масса которых составляет от 200 до 3000, в другом примере - от 400 до 2500, и в дополнительном примере - от 400 или 500 до 1500.Some preferred polyolefins include polyisobutylenes having a number average molecular weight of from 200 to 3000, in another example from 400 to 2500, and in a further example from 400 or 500 to 1500.

Предпочтительно L представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу, предпочтительно алкиленовую группу, содержащую от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 6 атомов углерода. Более предпочтительно L представляет собой незамещенную алкиленовую группу, например, этиленовую, пропиленовую или бутиленовую. Наиболее предпочтительно L представляет собой пропиленовую группу.Preferably L represents an optionally substituted alkylene group, preferably an alkylene group containing from 1 to 10, preferably from 1 to 6 carbon atoms. More preferably, L is an unsubstituted alkylene group, for example ethylene, propylene or butylene. Most preferably, L is a propylene group.

R3 предпочтительно может быть выбран из необязательно замещенной алкильной или алкенильной группы, содержащей от 1 до 10 атомов углерода; необязательно замещенной гидрокарбильной группы, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 100 до 5000; необязательно замещенного алкиленфенольного фрагмента и необязательно замещенной алкиленсукцинимидной группы.R 3 may preferably be selected from an optionally substituted alkyl or alkenyl group containing from 1 to 10 carbon atoms; an optionally substituted hydrocarbyl group whose number average molecular weight is from 100 to 5000; an optionally substituted alkylene phenol moiety and an optionally substituted alkylene succinimide group.

Третичные амины, подходящие для применения в качестве компонента (а), включают простые алкиламины и гидроксиалкиламины; триалкиламины, имеющие высокомолекулярный заместитель; продукты реакции Манниха, включающие третичный амин и замещенные ацилированные амины или спирты, включающие третичный амин.Tertiary amines suitable for use as component (a) include simple alkylamines and hydroxyalkylamines; trialkylamines having a high molecular weight substituent; Mannich reaction products including a tertiary amine and substituted acylated amines or alcohols including a tertiary amine.

Простые алкиламино- и гидроксиалкиламинопроизводные предпочтительно представляют собой соединения, имеющие формулу R1R2R3N, где каждый из R1, R2 и R3 представляет собой алкильную группу или гидроксиалкильную группу. Все R1, R2 и R3 могут быть одинаковыми или различными. Предпочтительно каждый из R1, R2 и R3 независимо выбран из алкильной или гидроксиалкильной группы, содержащей от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 6 атомов углерода, например, от 1 до 4 атомов углерода. Каждый из R1, R2 и R3 может быть независимо выбран из метила, этила, пропила, бутила, пентила, гексила, гидроксиметила, гидроксиэтила, гидроксипропила, гидроксибутила, гидроксипентила и гидроксигексила. Компонент (а) может представлять собой триалкиламин, диалкилгидроксиалкиламин, дигидроксиалкилалкиламин или тригидроксиалкиламин. Существует множество различных соединений этого типа, и они известны специалисту в данной области техники.The simple alkylamino and hydroxyalkylamine derivatives are preferably compounds having the formula R 1 R 2 R 3 N, wherein R 1 , R 2 and R 3 each represent an alkyl group or a hydroxyalkyl group. All R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different. Preferably, R 1 , R 2 and R 3 are each independently selected from an alkyl or hydroxyalkyl group containing 1 to 10, preferably 1 to 6 carbon atoms, for example 1 to 4 carbon atoms. Each of R 1 , R 2 and R 3 may be independently selected from methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, hydroxymethyl, hydroxyethyl, hydroxypropyl, hydroxybutyl, hydroxypentyl and hydroxyhexyl. Component (a) may be a trialkylamine, dialkylhydroxyalkylamine, dihydroxyalkylalkylamine or trihydroxyalkylamine. There are many different compounds of this type, and they are known to one skilled in the art.

В некоторых примерах осуществления амин может включать алкильные или гидроксиалкильные группы, которые прореагировали с эпоксидом (например, этиленоксидом или пропиленоксидом) с образованием простого эфира.In some embodiments, the amine may include alkyl or hydroxyalkyl groups that have reacted with an epoxide (eg, ethylene oxide or propylene oxide) to form an ether.

Триалкиламины, имеющие высокомолекулярный заместитель, подходящие для применения согласно изобретению, обычно представляют собой полиалкен-замещенные амины, включающие по меньшей мере одну третичную аминогруппу.Trialkylamines having a high molecular weight substituent suitable for use according to the invention are typically polyalkene-substituted amines containing at least one tertiary amino group.

Полиалкен-замещенные амины согласно настоящему изобретению, содержащие по меньшей мере одну третичную аминогруппу, могут быть получены из олефинового полимера и амина, например, аммиака, моноаминов, полиаминов или их смесей. Они могут быть получены различными способами, такими как способы, рассмотренные и цитируемые в документе US 2008/0113890.The polyalkene-substituted amines of the present invention containing at least one tertiary amine group can be prepared from an olefin polymer and an amine, for example, ammonia, monoamines, polyamines or mixtures thereof. They can be obtained by various methods, such as those discussed and cited in US 2008/0113890.

Предпочтительно полиалкеновый заместитель полиалкен-замещенного амина получен из полиизобутилена.Preferably, the polyalkene substituent of the polyalkene-substituted amine is derived from polyisobutylene.

Амины, которые могут быть применены для получения полиалкен-замещенного амина, включают аммиак, моноамины, полиамины или их смеси, включающие смеси различных моноаминов, смеси различных полиаминов и смеси моноаминов и полиаминов (которые включают диамины). Амины включают алифатические, ароматические, гетероциклические и карбоциклические амины. Предпочтительные амины обычно замещены по меньшей мере одной гид рокарб ильной группой, содержащей от 1 до приблизительно 50 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 30 атомов углерода. Особенно предпочтительными являются насыщенные алифатические углеводородные радикалы.Amines that can be used to prepare a polyalkene-substituted amine include ammonia, monoamines, polyamines, or mixtures thereof, including mixtures of various monoamines, mixtures of various polyamines, and mixtures of monoamines and polyamines (which include diamines). Amines include aliphatic, aromatic, heterocyclic and carbocyclic amines. Preferred amines are typically substituted with at least one hydrocarbyl group containing from 1 to about 50 carbon atoms, preferably from 1 to 30 carbon atoms. Particularly preferred are saturated aliphatic hydrocarbon radicals.

Моноамины и полиамины предпочтительно включают по меньшей мере одну первичную или вторичную аминогруппу.Monoamines and polyamines preferably include at least one primary or secondary amino group.

Среднечисловая молекулярная масса полиалкен-замещенных аминов может составлять от 500 до 5000 или от 500 до 3000, например, от 1000 до 1500.The number average molecular weight of the polyalkene-substituted amines may be from 500 to 5000 or from 500 to 3000, for example from 1000 to 1500.

Любой из раскрытых выше полиалкен-замещенных аминов, которые представляют собой вторичные или первичные амины, может быть подвергнут алкилированию алкилирующими агентами с образованием третичных аминов. Подходящие алкилирующие агенты и способы их применения известны специалистам в данной области техники.Any of the polyalkene-substituted amines disclosed above, which are secondary or primary amines, can be alkylated with alkylating agents to form tertiary amines. Suitable alkylating agents and methods for their use are known to those skilled in the art.

Продукты реакции Манниха, включающие третичный амин, подходящие для применения в качестве компонента (а), рассмотрены в документе US 2008/0052985.Mannich reaction products containing a tertiary amine suitable for use as component (a) are discussed in US 2008/0052985.

Продукт реакции Манниха, содержащий третичную аминогруппу, получают по реакции фенола, имеющего необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель, альдегида и амина. Фенол, имеющий необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель, предпочтительно представляет собой соединение, рассмотренное выше.The Mannich reaction product containing a tertiary amino group is obtained by the reaction of a phenol having an optionally substituted hydrocarbyl substituent, an aldehyde and an amine. The phenol having an optionally substituted hydrocarbyl substituent is preferably the compound discussed above.

Предпочтительно фенол, имеющий необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель, представляет собой замещенный полиизобутенилом фенол или замещенный полиизобутенилом крезол.Preferably, the phenol having an optionally substituted hydrocarbyl substituent is a polyisobutenyl-substituted phenol or a polyisobutenyl-substituted cresol.

Альдегид, применяемый для получения моющей добавки-продукта реакции Манниха, может содержать от 1 до 10 атомов углерода и обычно представляет собой формальдегид или его реакционноспособный эквивалент, такой как формалин или параформальдегид.The aldehyde used to produce the Mannich reaction detergent additive may contain from 1 to 10 carbon atoms and is typically formaldehyde or a reactive equivalent such as formaldehyde or paraformaldehyde.

Альдегид, применяемый для получения моющей добавки-продукта реакции Манниха, может представлять собой моноамин или полиамин.The aldehyde used to obtain the Mannich reaction product detergent additive may be a monoamine or a polyamine.

Примеры моноаминов и полиаминов известны специалисту в данной области техники.Examples of monoamines and polyamines are known to one skilled in the art.

Предпочтительными полиаминами являются полиэтиленполиамины.Preferred polyamines are polyethylene polyamines.

В особенно предпочтительных примерах осуществления амин, применяемый для получения моющей добавки-продукта реакции Манниха, включает диамин. Предпочтительно он включает первичный или вторичный амин, который вступает в реакцию Манниха и, кроме того, третичный амин.In particularly preferred embodiments, the amine used to produce the Mannich reaction product detergent additive includes a diamine. Preferably it comprises a primary or secondary amine which undergoes a Mannich reaction and, in addition, a tertiary amine.

Одним из предпочтительных аминов является диметиламинопропиламин.One preferred amine is dimethylaminopropylamine.

В предпочтительных примерах осуществления моющая добавка-продукт реакции Манниха представляет собой продукт, непосредственно получаемый в реакции Манниха, который включает третичный амин. Например, амин может включать один первичный или вторичный амин, который после протекания реакции Манниха образует третичный амин, подходящий для кватернизации. В альтернативном варианте амин может включать первичный или вторичный амин, который может вступать в реакцию Манниха, а также третичный амин, подходящий для кватернизации. Однако моющая добавка-продукт реакции Манниха может включать соединение, которое было получено по реакции Манниха и затем введено в реакцию образования третичного амина; например, в реакции Манниха может быть получен вторичный амин, который затем алкилируют, получая третичный амин.In preferred embodiments, the Mannich reaction product detergent additive is a product directly obtained from the Mannich reaction, which includes a tertiary amine. For example, the amine may comprise one primary or secondary amine which, upon completion of the Mannich reaction, forms a tertiary amine suitable for quaternization. Alternatively, the amine may include a primary or secondary amine that can undergo a Mannich reaction, as well as a tertiary amine suitable for quaternization. However, the Mannich reaction detergent additive may include a compound that has been produced by the Mannich reaction and then reacted to form a tertiary amine; for example, the Mannich reaction can produce a secondary amine, which is then alkylated to produce a tertiary amine.

Подходящие предпочтительные амины включают диметиламин и дибутиламин.Suitable preferred amines include dimethylamine and dibutylamine.

Замещенные ацилированные амины или спирты, включающие третичный амин и подходящие для применения в качестве компонента (а), включают продукт реакции ацилирующего агента, имеющего необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель, и соединения, содержащего атом кислорода или азота, которое способно конденсироваться с таким ацилирующим агентом и дополнительно имеет третичную аминогруппу.Substituted acylated amines or alcohols including a tertiary amine and suitable for use as component (a) comprise the reaction product of an acylating agent having an optionally substituted hydrocarbyl substituent and a compound containing an oxygen or nitrogen atom which is capable of condensing with such an acylating agent and further has a tertiary amino group.

Ацилирующий агент, имеющий необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель, предпочтительно представляет собой моно- или поликарбоновую кислоту (или ее реакционноспособный эквивалент) например, замещенную янтарную, фталевую или пропионовую кислоту.The acylating agent having an optionally substituted hydrocarbyl substituent is preferably a mono- or polycarboxylic acid (or reactive equivalent thereof), for example a substituted succinic, phthalic or propionic acid.

Предпочтительными для получения компонента (i) замещенными гидрокарбилом ацилирующими агентами являются замещенные полиизобутенилом производные янтарной кислоты. Предпочтительными являются соединения, в которых среднечисловая молекулярная масса полиизобутенильной группы составляет от 100 до 5000, предпочтительно от 300 до 4000, предпочтительно от 450 до 2500, например, от 500 до 2000 или от 600 до 1500.Preferred hydrocarbyl-substituted acylating agents for the preparation of component (i) are polyisobutenyl-substituted succinic acid derivatives. Preferred are compounds in which the number average molecular weight of the polyisobutenyl group is from 100 to 5000, preferably from 300 to 4000, preferably from 450 to 2500, for example from 500 to 2000 or from 600 to 1500.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления третичный амин включает соединение, полученное по реакции ацилирующего агента, имеющего необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель, и амина, имеющего формулу (Y) или (Z):In some preferred embodiments, the tertiary amine includes a compound prepared by the reaction of an acylating agent having an optionally substituted hydrocarbyl substituent and an amine having formula (Y) or (Z):

где R6 и R7 представляют собой одинаковые или различные алкильные, алкенильные или арильные группы, содержащие от 1 до 22 атомов углерода; А представляет собой связь или алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода; n составляет от 0 до 20; m составляет от 1 до 5; и R4 представляет собой водород или C1-C22 алкильную группу.where R 6 and R 7 represent the same or different alkyl, alkenyl or aryl groups containing from 1 to 22 carbon atoms; A represents a bond or alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms; n ranges from 0 to 20; m ranges from 1 to 5; and R 4 represents hydrogen or a C 1 -C 22 alkyl group.

Условия указанной выше реакции могут быть выбраны таким образом, чтобы образующийся третичноаминный компонент (а) не содержал кислотных групп. Например, если соединение, имеющее формулу (Y), вводят в реакцию с ацилирующим агентом, полученным из янтарной кислоты, то условия реакции или отношение реагентов выбирают таким образом, чтобы образовывался имид или диамид. Моноамид не образуется. Если соединение, имеющее формулу (Z), вводят в реакцию с ацилирующим агентом, полученным из янтарной кислоты, то условия реакции или отношение реагентов выбирают таким образом, чтобы образовывался сложный диэфир. Сложный моноэфир не образуется.The above reaction conditions may be selected such that the resulting tertiary amine component(s) does not contain acidic groups. For example, if a compound having formula (Y) is reacted with an acylating agent derived from succinic acid, the reaction conditions or reactant ratio are selected so as to form an imide or diamide. No monoamide is formed. When a compound having formula (Z) is reacted with an acylating agent derived from succinic acid, the reaction conditions or reactant ratio are selected so as to form a diester. No monoester is formed.

Если применяют соединение, имеющее формулу (Y), то R8 предпочтительно представляет собой водород или С118, предпочтительно С116 алкильную группу. Более предпочтительно R8 выбран из водорода, метила, этила, пропила, бутила и их изомеров. Наиболее предпочтительно R8 представляет собой водород.If a compound having formula (Y) is used, R 8 is preferably hydrogen or a C 1 -C 18 , preferably a C 1 -C 16 alkyl group. More preferably, R 8 is selected from hydrogen, methyl, ethyl, propyl, butyl and isomers thereof. Most preferably, R 8 is hydrogen.

Если применяют соединение, имеющее формулу (Z), то m предпочтительно составляет 2 или 3, наиболее предпочтительно 2; n предпочтительно составляет от 0 до 15, предпочтительно 0 до 10, более предпочтительно от 0 до 5. Наиболее предпочтительно п составляет 0, и соединение, имеющее формулу (Z), представляет собой спирт.If a compound having formula (Z) is used, m is preferably 2 or 3, most preferably 2; n is preferably 0 to 15, preferably 0 to 10, more preferably 0 to 5. Most preferably, n is 0, and the compound having formula (Z) is an alcohol.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления ацилирующий агент, имеющий необязательно замещенный гидрокарбильный заместитель, вводят в реакцию с диамином, имеющим формулу (Y).In some preferred embodiments, an acylating agent having an optionally substituted hydrocarbyl substituent is reacted with a diamine having formula (Y).

R6 и R7 представляют собой одинаковые или различные алкильные, алкенильные или арильные группы, содержащие от 1 до 22 атомов углерода. В некоторых примерах осуществления R6 и R7 могут быть соединены друг с другом с образованием циклической структуры, например, пиперидинового, имидазольного или морфолинового фрагмента. Таким образом, R6 и R7 могут совместно образовывать ароматический и/или гетероциклический фрагмент. R6 и R7 могут быть разветвленными алкильными или алкенильными группами. Каждая группа может быть замещена, например, гидроксильным или алкоксильным заместителем.R 6 and R 7 represent the same or different alkyl, alkenyl or aryl groups containing from 1 to 22 carbon atoms. In some embodiments, R 6 and R 7 may be linked to each other to form a cyclic structure, such as a piperidine, imidazole, or morpholine moiety. Thus, R 6 and R 7 may together form an aromatic and/or heterocyclic moiety. R 6 and R 7 may be branched alkyl or alkenyl groups. Each group may be substituted, for example, with a hydroxyl or alkoxy substituent.

Предпочтительно каждый из R6 и R7 независимо представляет собой С116 алкильную группу, предпочтительно C110 алкильную группу. R6 и R7 независимо могут представлять собой метил, этил, пропил, бутил, пентил, гексил, гептил, октил или изомер любой из указанных групп. Предпочтительно каждый из R6 и R7 независимо представляет собой С14 алкил. Предпочтительно R6 представляет собой метил. Предпочтительно R7 представляет собой метил.Preferably, R 6 and R 7 are each independently a C 1 -C 16 alkyl group, preferably a C 1 -C 10 alkyl group. R 6 and R 7 independently may be methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, or an isomer of any of these groups. Preferably, R 6 and R 7 are each independently C 1 -C 4 alkyl. Preferably R 6 is methyl. Preferably R 7 is methyl.

А представляет собой связь или алкиленовую группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода. А предпочтительно представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 8 атомов углерода, например, от 2 до 6 атомов углерода или от 2 до 5 атомов углерода. Наиболее предпочтительно А представляет собой этиленовую, пропиленовую или бутиленовую групп, в частности, пропиленовую группу.A represents a bond or alkylene group containing from 1 to 20 carbon atoms. A is preferably an alkylene group containing 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, for example 2 to 6 carbon atoms or 2 to 5 carbon atoms. Most preferably, A is an ethylene, propylene or butylene group, in particular a propylene group.

Примеры соединений, имеющих формулу (Y), подходящих для применения согласно изобретению, известны специалисту в данной области техники.Examples of compounds having formula (Y) suitable for use according to the invention are known to one skilled in the art.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления соединение, имеющее формулу (Y), выбрано из диметиламинопропиламина, N,N-диэтил-1,3-диаминопропана, N,N-диметилэтилендиамина, N,N-диэтилэтилендиамина, N,N-дибутилэтилендиамина или их комбинаций.In some preferred embodiments, the compound having formula (Y) is selected from dimethylaminopropylamine, N,N-diethyl-1,3-diaminopropane, N,N-dimethylethylenediamine, N,N-diethylethylenediamine, N,N-dibutylethylenediamine, or combinations thereof.

Примеры соединений, имеющих формулу (Z), подходящих для применения согласно изобретению, известны специалисту в данной области техники.Examples of compounds having formula (Z) suitable for use according to the invention are known to one skilled in the art.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления соединение, имеющее формулу (Z), выбрано из триизопропаноламина, 1-[2-гидроксиэтил]пиперидина, 2-[2-(диметиламин)этокси]-этанола, N-этилдиэтаноламина, N-метилдиэтаноламина, N-бутилдиэтаноламина, N,N-диэтиламиноэтанола, N,N-диметиламиноэтанола, 2-диметиламино-2-метил-1-пропанола, диметиламинопропанола или их комбинаций.In some preferred embodiments, the compound having formula (Z) is selected from triisopropanolamine, 1-[2-hydroxyethyl]piperidine, 2-[2-(dimethylamine)ethoxy]ethanol, N-ethyldiethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-butyldiethanolamine , N,N-diethylaminoethanol, N,N-dimethylaminoethanol, 2-dimethylamino-2-methyl-1-propanol, dimethylaminopropanol or combinations thereof.

Особенно предпочтительным соединением, имеющим формулу (Y), является диметиламинопропиламин.A particularly preferred compound having formula (Y) is dimethylaminopropylamine.

Особенно предпочтительным соединением, имеющим формулу (Z), является диметиламинопропанол.A particularly preferred compound having formula (Z) is dimethylaminopropanol.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления третичный амин (а) является продуктом реакции ацилирующего агента, полученного из замещенной полиизобутенилом янтарной кислоты, и соединения, имеющего формулу (Y) или (Z).In some preferred embodiments, the tertiary amine (a) is the reaction product of an acylating agent derived from polyisobutenyl-substituted succinic acid and a compound having formula (Y) or (Z).

Предпочтительно ацилирующий агент, полученный из замещенной полиизобутенилом янтарной кислоты, представляет собой янтарную кислоту, замещенную полиизобутенильной группой, или ангидрид янтарной кислоты, замещенный полиизобутенильной группой, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 200 до 3000, предпочтительно от 400 до 2000, предпочтительно от 500 до 1500, например, от 700 до 1300.Preferably, the acylating agent derived from polyisobutenyl-substituted succinic acid is polyisobutenyl-substituted succinic acid or polyisobutenyl-substituted succinic anhydride, the number average molecular weight of which is from 200 to 3000, preferably from 400 to 2000, preferably from 500 to 1500 , for example, from 700 to 1300.

Соединение, имеющее формулу (Y) или (Z), предпочтительно может быть выбрано из диметиламинопропиламина, N,N-диэтил-1,3-диаминопропана, N,N-диметилэтилендиамина, N,N-диэтилэтилендиамина, N,N-дибутилэтилендиамина, триизопропаноламина, 1-[2-гидроксиэтил]пиперидина, 2-[2-(диметиламин)этокси]-этанола, N-этилдиэтаноламина, N-метилдиэтаноламина, N-бутилдиэтаноламина, N,N-диэтиламиноэтанола, N,N-диметиламиноэтанола, 2-диметиламино-2-метил-1-пропанола, диметиламинопропанола или их комбинаций.The compound having formula (Y) or (Z) may preferably be selected from dimethylaminopropylamine, N,N-diethyl-1,3-diaminopropane, N,N-dimethylethylenediamine, N,N-diethylethylenediamine, N,N-dibutylethylenediamine, triisopropanolamine , 1-[2-hydroxyethyl]piperidine, 2-[2-(dimethylamine)ethoxy]-ethanol, N-ethyldiethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-butyldiethanolamine, N,N-diethylaminoethanol, N,N-dimethylaminoethanol, 2-dimethylamino -2-methyl-1-propanol, dimethylaminopropanol or combinations thereof.

Предпочтительными соединениями, имеющими формулу (Y) или (Z), являются диметиламинопропиламин и диметиламинопропанол.Preferred compounds having formula (Y) or (Z) are dimethylaminopropylamine and dimethylaminopropanol.

В одном из примеров осуществления третичноаминный компонент (а) является продуктом реакции янтарного ангидрида, замещенного полиизобутенильной группой, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 700 до 1300, и амина, выбранного из диметиламинопропиламина и диметиламинопропанола.In one embodiment, the tertiary amine component (a) is the reaction product of a succinic anhydride substituted with a polyisobutenyl group having a number average molecular weight of 700 to 1300 and an amine selected from dimethylaminopropylamine and dimethylaminopropanol.

Другие особенно предпочтительные третичные амины (а) образуются по реакции соединения, включающего первичную аминогруппу и третичную аминогруппу, и замещенной полиизобутенилом янтарной кислоты. Одним из особенно предпочтительных аминов, имеющих первичную и третичную аминогруппы, является диметиламинопропиламин. Среднечисловая молекулярная масса полиизобутенильного заместителя предпочтительно составляет от 300 до 2500, предпочтительно от 500 до 1500. Таким образом, одним из особенно предпочтительных соединений для применения в качестве компонента (а) является замещенный полиизобутенилом сукцинимид, полученный из диметиламинопропиламина.Other particularly preferred tertiary amines (a) are formed by the reaction of a compound comprising a primary amino group and a tertiary amino group with polyisobutenyl-substituted succinic acid. One particularly preferred amine having primary and tertiary amino groups is dimethylaminopropylamine. The number average molecular weight of the polyisobutenyl substituent is preferably 300 to 2500, preferably 500 to 1500. Thus, one particularly preferred compound for use as component (a) is polyisobutenyl-substituted succinimide derived from dimethylaminopropylamine.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R1 представляет собой С14 алкильную группу, R2 представляет собой С14 алкильную группу, и R3 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода.In some preferred embodiments, R 1 is a C 1 -C 4 alkyl group, R 2 is a C 1 -C 4 alkyl group, and R 3 is an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R1 представляет собой метил или этил, R2 представляет собой этил или метил, и R3 выбран из гидроксиалкила, гидроксиалкоксиалкила, бензила и С1224 алкильной группы.In some preferred embodiments, R 1 is methyl or ethyl, R 2 is ethyl or methyl, and R 3 is selected from hydroxyalkyl, hydroxyalkoxyalkyl, benzyl and a C 12 -C 24 alkyl group.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R1 представляет собой метил или этил, R2 представляет собой метил или этил, и R3 выбран из гидроксиэтила, гидроксиэтоксиэтила, бензила и октадецила.In some preferred embodiments, R 1 is methyl or ethyl, R 2 is methyl or ethyl, and R 3 is selected from hydroxyethyl, hydroxyethoxyethyl, benzyl and octadecyl.

Некоторые третичные амины, предпочтительные для применения в качестве компонента (а), включают N,N-диметилэтаноламин, диметилоктадециламин, N-метил N,N-диамин таллового масла, N,N-диэтилэтаноламин, триэтиламин, трипропиламин и трибутиламин.Some tertiary amines preferred for use as component (a) include N,N-dimethylethanolamine, dimethyloctadecylamine, tall oil N-methyl N,N-diamine, N,N-diethylethanolamine, triethylamine, tripropylamine and tributylamine.

Третичные амины, предпочтительные для применения в качестве компонента (а), включают N,N-диметилэтаноламин, диметилоктадециламин, N-метил-N,N-диамин таллового масла, N,N-диэтилэтаноламин, триэтиламин, трипропиламин, трибутиламин, диметилбензиламин и диметиламиноэтоксиэтанол.Tertiary amines preferred for use as component (a) include N,N-dimethylethanolamine, dimethyloctadecylamine, N-methyl-N,N-tall oil diamine, N,N-diethylethanolamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, dimethylbenzylamine and dimethylaminoethoxyethanol.

Некоторые особенно предпочтительные для применения в качестве компонента (а) третичные амины включают N,N-диметилэтаноламин, N,N-диэтилэтаноламин, триэтиламин и трибутиламин.Some particularly preferred tertiary amines for use as component (a) include N,N-dimethylethanolamine, N,N-diethylethanolamine, triethylamine and tributylamine.

Особенно предпочтительные для применения в качестве компонента (а) третичные амины включают N,N-диметилэтаноламин, N,N-диэтилэтаноламин, триэтиламин, трибутиламин, диметилбензиламин и диметиламиноэтоксиэтанол.Particularly preferred tertiary amines for use as component (a) include N,N-dimethylethanolamine, N,N-diethylethanolamine, triethylamine, tributylamine, dimethylbenzylamine and dimethylaminoethoxyethanol.

Другие подходящие амины, которые могут быть применены в качестве компонента (а), включают небольшие циклические амины. Они включают, например, соединения на основе N-алкилгетероцикпов, предпочтительно выбранные из пирролидина, пиперидина, морфолина, пиперазина, пиррола, имидазола и дигидропиррола, пиридина, пиримидина, изоксазола и оксазола. Подходящие в качестве исходных материалов амины этого типа рассмотрены, например, в патентной заявке WO 2017/017454, поданной заявителями настоящего изобретения.Other suitable amines that can be used as component (a) include small cyclic amines. These include, for example, N-alkylheterocyclic compounds, preferably selected from pyrrolidine, piperidine, morpholine, piperazine, pyrrole, imidazole and dihydropyrrole, pyridine, pyrimidine, isoxazole and oxazole. Suitable amines of this type as starting materials are discussed, for example, in patent application WO 2017/017454 filed by the applicants of the present invention.

Компонент (b), применяемый для получения четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению, представляет собой эпоксид.Component (b) used to prepare the quaternary ammonium compound according to the present invention is an epoxide.

Может быть применено любое подходящее эпоксидное соединение. Подходящими эпоксидами являются соединения, имеющие следующую формулу:Any suitable epoxy compound can be used. Suitable epoxides are compounds having the following formula:

где каждый из R9, R10, R11, R12 независимо выбран из водорода или необязательно замещенной алкильной, алкенильной или арильной группы.wherein each of R 9 , R 10 , R 11 , R 12 is independently selected from hydrogen or an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group.

В таких примерах осуществления группа R0, представленная формулой (I), таким образом, предпочтительно представляет собой группу, имеющую формулу:In such embodiments, the group R 0 represented by formula (I) is therefore preferably a group having the formula:

или or

Предпочтительно по меньшей мере одна из групп R9, R10, R11 и R12 представляет собой водород. Предпочтительно по меньшей мере две группы из R9, R10, R11 и R12 представляют собой атомы водорода. Наиболее предпочтительно три группы из R9, R10, R11 и R12 представляют собой атомы водорода. Все группы R9, R10, R11 и R12 могут представлять собой атомы водорода.Preferably at least one of the groups R9 , R10 , R11 and R12 is hydrogen. Preferably, at least two of R 9 , R 10 , R 11 and R 12 are hydrogen atoms. Most preferably, three of the groups R 9 , R 10 , R 11 and R 12 are hydrogen atoms. The groups R 9 , R 10 , R 11 and R 12 may all represent hydrogen atoms.

В представленной выше структуре и последующих определениях R9 и R10 взаимозаменяемы, и, таким образом, если эти группы различны, то в качестве компонента (b) может быть применен либо энантиомер, либо диастереомер.In the above structure and subsequent definitions, R 9 and R 10 are used interchangeably, and thus, if these groups are different, then either an enantiomer or a diastereomer can be used as component (b).

В представленной выше структуре и последующих определениях R11 и R12 взаимозаменяемы, и, таким образом, если эти группы различны, то в качестве компонента (b) может быть применен либо энантиомер, либо диастереомер.In the above structure and subsequent definitions, R 11 and R 12 are used interchangeably, and thus, if these groups are different, then either an enantiomer or a diastereomer can be used as component (b).

Предпочтительно R9 представляет собой водород или необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода. Предпочтительно R9 представляет собой водород или алкильную группу. Наиболее предпочтительно R9 представляет собой водород.Preferably R 9 represents hydrogen or an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group, preferably containing from 1 to 10, preferably from 1 to 4 carbon atoms. Preferably R 9 represents hydrogen or an alkyl group. Most preferably, R 9 is hydrogen.

Предпочтительно R10 представляет собой водород или необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 10 атомов углерода. Например, R10 может представлять собой бензил.Preferably R 10 represents hydrogen or an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group, preferably containing from 1 to 10 carbon atoms. For example, R 10 may be benzyl.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R10 представляет собой необязательно замещенную арильную группу. Например, R10 может представлять собой фенил.In some preferred embodiments, R 10 is an optionally substituted aryl group. For example, R 10 may be phenyl.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R10 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу. Предпочтительно R10 представляет собой алкильную группу, например, незамещенную алкильную группу. R10 может представлять собой алкильную группу, содержащую от 1 до 12, например, от 1 до 8 или от 1 до 4 атомов углерода.In some preferred embodiments, R 10 is an optionally substituted alkyl or alkenyl group. Preferably R 10 represents an alkyl group, for example an unsubstituted alkyl group. R 10 may represent an alkyl group containing from 1 to 12, for example from 1 to 8 or from 1 to 4 carbon atoms.

Предпочтительно R10 представляет собой водород или алкильную группу. Наиболее предпочтительно R10 представляет собой водород.Preferably R 10 represents hydrogen or an alkyl group. Most preferably, R 10 is hydrogen.

Предпочтительно R11 представляет собой водород или необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода. Предпочтительно R11 представляет собой водород или алкильную группу. Наиболее предпочтительно R11 представляет собой водород.Preferably R 11 represents hydrogen or an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group, preferably containing from 1 to 10, preferably from 1 to 4 carbon atoms. Preferably R 11 represents hydrogen or an alkyl group. Most preferably, R 11 is hydrogen.

Предпочтительно R12 представляет собой водород или необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу.Preferably R 12 represents hydrogen or an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R12 представляет собой необязательно замещенную арильную группу. Например, R12 может представлять собой фенил.In some preferred embodiments, R 12 is an optionally substituted aryl group. For example, R 12 may be phenyl.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R12 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу. R12 может представлять собой алкильную группу, например, незамещенную алкильную группу. R12 может представлять собой алкильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 30 атомов углерода, предпочтительно 1 до 20 атомов углерода.In some preferred embodiments, R 12 is an optionally substituted alkyl or alkenyl group. R 12 may represent an alkyl group, for example an unsubstituted alkyl group. R 12 may represent an alkyl group containing from 1 to 50 carbon atoms, preferably from 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления R12 представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 8, предпочтительно от 1 до 4 атомов углерода.In some embodiments, R 12 is an alkyl group containing 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 8, preferably 1 to 4 carbon atoms.

В одном из примеров осуществления R12 представляет собой бутил.In one embodiment, R 12 is butyl.

В некоторых примерах осуществления R12 представляет собой алкильную группу, содержащую от 6 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 8 до 16 атомов углерода, например, 12 атомов углерода.In some embodiments, R 12 is an alkyl group containing from 6 to 20 carbon atoms, preferably from 8 to 16 carbon atoms, for example, 12 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления R12 представляет собой водород.In some embodiments, R 12 is hydrogen.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R12 представляет собой фрагмент CH2OR13 или CH2OCOR14, где каждый из R13 и R14 может быть необязательно замещенной алкильной, алкенильной или арильной группой.In some preferred embodiments, R 12 is a CH 2 OR 13 or CH 2 OCOR 14 moiety, wherein each of R 13 and R 14 may be optionally substituted with an alkyl, alkenyl or aryl group.

R13 предпочтительно представляет собой необязательно замещенную алкильную или арильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 30 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 12 атомов углерода. Если R13 представляет собой алкильную группу, то она может быть неразветвленной или разветвленной. В некоторых примерах осуществления она представляет собой разветвленную группу. R13 может быть необязательно замещенной фенильной группой.R 13 preferably represents an optionally substituted alkyl or aryl group, preferably containing from 1 to 30 carbon atoms, preferably from 1 to 20 carbon atoms, more preferably from 1 to 12 carbon atoms. If R 13 represents an alkyl group, it may be straight or branched. In some embodiments, it is a branched group. R 13 may be an optionally substituted phenyl group.

В одном из примеров осуществления R13 представляет собой 2-метилфенильную группу. В другом примере осуществления R13 представляет собой СН2С(СН2СН3)СН2СН2СН2СН3.In one embodiment, R 13 represents a 2-methylphenyl group. In another embodiment, R 13 is CH 2 C(CH 2 CH 3 )CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 .

R14 может быть необязательно замещенной алкильной, алкенильной или арильной группой.R 14 may be optionally substituted with an alkyl, alkenyl or aryl group.

R14 предпочтительно представляет собой необязательно замещенную алкильную или арильную группу, предпочтительно содержащую от 1 до 30 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 12 атомов углерода. Если R14 представляет собой алкильную группу, то она может быть неразветвленной или разветвленной. В некоторых предпочтительных примерах осуществления она представляет собой разветвленную группу. R14 может быть необязательно замещенной фенильной группой.R 14 preferably represents an optionally substituted alkyl or aryl group, preferably containing from 1 to 30 carbon atoms, preferably from 1 to 20 carbon atoms, more preferably from 1 to 12 carbon atoms. If R 14 represents an alkyl group, it may be straight or branched. In some preferred embodiments, it is a branched group. R 14 may be an optionally substituted phenyl group.

В одном из примеров осуществления R14 представляет собой C(CH3)R2, где каждый R представляет собой алкильную группу. Группы R могут быть одинаковыми или различными.In one embodiment, R 14 is C(CH 3 )R 2 , where each R represents an alkyl group. The R groups may be the same or different.

Компонент (b) представляет собой эпоксид.Component (b) is an epoxy.

Некоторые предпочтительные для применения в качестве компонента (b) эпоксидные соединения включают простой 2-этилгексилглицидиловый эфир, оксид стирола, этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид, эпоксигексан, октеноксид, додецилэпоксид, оксид стильбена и другие алкилэпоксиды и алкенилэпоксиды, содержащие от 2 до 50 атомов углерода, включающие другие простые глицидиловые эфиры.Some preferred epoxy compounds for use as component (b) include 2-ethylhexylglycidyl ether, styrene oxide, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epoxyhexane, octene oxide, dodecyl epoxide, stilbene oxide and other alkyl epoxides and alkenyl epoxides containing from 2 to 50 carbon atoms, including other glycidyl ethers.

Предпочтительные для применения в качестве компонента (b) эпоксидные соединения включают оксид стирола, этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид, эпоксигексан, октеноксид, оксид стильбена и другие алкилэпоксиды и алкенилэпоксиды, содержащие от 2 до 50 атомов углерода.Preferred epoxy compounds for use as component (b) include styrene oxide, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epoxyhexane, octene oxide, stilbene oxide and other alkyl epoxides and alkenyl epoxides containing from 2 to 50 carbon atoms.

Другие подходящие эпоксидные соединения включают простые глицидиловые эфиры и сложные глицидиловые эфиры, например, простой глицидил-2-метилфениловый эфир и сложный глицидиловый эфир кислоты Версатик (Versatic).Other suitable epoxy compounds include glycidyl ethers and glycidyl esters, for example, glycidyl-2-methylphenyl ether and Versatic acid glycidyl ester.

Некоторые предпочтительные для применения в качестве компонента (b) эпоксидные соединения включают простой 2-этилгексилглицидиловый эфир, оксид стирола, этиленоксид, пропиленоксид, бутиленоксид, эпоксигексан, октеноксид, додецилэпоксид, оксид стильбена и другие алкилэпоксиды и алкенилэпоксиды или простые глицидиловые эфиры, содержащие от 2 до 50 атомов углерода.Some preferred epoxy compounds for use as component (b) include 2-ethylhexylglycidyl ether, styrene oxide, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epoxyhexane, octene oxide, dodecyl epoxide, stilbene oxide and other alkyl epoxides and alkenyl epoxides or glycidyl ethers containing from 2 to 50 carbon atoms.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления компонент (b) выбран из простого 2-этилгексилглицидилового эфира, бутиленоксид а, оксида стирола и додецилэпоксида.In some preferred embodiments, component (b) is selected from 2-ethylhexylglycidyl ether, butylene oxide, styrene oxide and dodecyl epoxide.

Предпочтительно четвертичное аммониевое соединение получено по реакции (а) четвертичного амина; (b) эпоксида; и (с) кислоты, имеющей формулу (IIB):Preferably, the quaternary ammonium compound is prepared by the reaction of (a) a quaternary amine; (b) epoxide; and (c) an acid having formula (IIB):

Соединение, имеющее формулу (IIB), предпочтительно представляет собой сложный эфир, который является продуктом реакции необязательно замещенной дикарбоновой кислоты или ее ангидрида и спирта, имеющего формулу HO(R4O)nH.The compound having formula (IIB) is preferably an ester which is the reaction product of an optionally substituted dicarboxylic acid or an anhydride thereof and an alcohol having the formula HO(R 4 O) n H.

Предпочтительно молярное отношение кислоты/ангидрида к многоосновному спирту, применяемое при получении сложного эфира, имеющего формулу (IIB), составляет по меньшей мере 1,5:1, предпочтительно по меньшей мере 1,7:1, например, по меньшей мере 1,9:1.Preferably, the molar ratio of acid/anhydride to polyhydric alcohol used in the preparation of the ester having formula (IIB) is at least 1.5:1, preferably at least 1.7:1, for example at least 1.9 :1.

Молярное отношение кислоты/ангидрида к многоосновному спирту, применяемое при получении сложного эфира, имеющего формулу (IIB), может составлять до 10:1, например, до 5:1.The molar ratio of acid/anhydride to polyhydric alcohol used in preparing the ester having formula (IIB) can be up to 10:1, for example up to 5:1.

Предпочтительно молярное отношение кислоты/ангидрида к многоосновному спирту, применяемое при получении сложного эфира, имеющего формулу (IIB), составляет от 2,5:1 до 1,8:1, например, от 2,2:1 до 1,9:1.Preferably, the molar ratio of acid/anhydride to polyhydric alcohol used in preparing the ester having formula (IIB) is 2.5:1 to 1.8:1, for example 2.2:1 to 1.9:1 .

Предпочтительно соединение, имеющее формулу (IIB), представляет собой сложный бис-эфир.Preferably, the compound having formula (IIB) is a bis-ester.

В некоторых примерах осуществления дикарбоновая кислота или соответствующий ангидрид не имеют заместителей. В предпочтительных примерах осуществления добавка получена из замещенной гидрокарбилом дикарбоновой кислоты или ее ангидрида.In some embodiments, the dicarboxylic acid or corresponding anhydride is unsubstituted. In preferred embodiments, the additive is derived from a hydrocarbyl-substituted dicarboxylic acid or its anhydride.

Подходящие дикарбоновые кислоты включают малеиновую кислоту, глутаровую кислоту, фумаровую кислоту, щавелевую кислоту, малоновую кислоту, пимелиновую кислоту, пробковую кислоту, адипиновую кислоту, фталевую кислоту, янтарную кислоту, азелаиновую кислоту, себациновую кислоту и димеризованные жирные кислоты. Также могут быть применены ангидриды перечисленных кислот.Suitable dicarboxylic acids include maleic acid, glutaric acid, fumaric acid, oxalic acid, malonic acid, pimelic acid, suberic acid, adipic acid, phthalic acid, succinic acid, azelaic acid, sebacic acid and dimerized fatty acids. Anhydrides of the listed acids can also be used.

В некоторых примерах осуществления сложный эфир может быть получен из дикарбоновой кислоты, имеющей формулу НООС(СН2)nCOOH, где n составляет от 1 до 20, предпочтительно от 2 до 16, более предпочтительно от 4 до 12, например, от 6 до 10. В одном из примеров осуществления дикарбоновая кислота представляет собой себациновую кислоту.In some embodiments, the ester may be derived from a dicarboxylic acid having the formula HOOC(CH 2 ) n COOH, where n is from 1 to 20, preferably from 2 to 16, more preferably from 4 to 12, for example from 6 to 10 In one embodiment, the dicarboxylic acid is sebacic acid.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB) (компонент (с)), получают из димеризованной жирной кислоты. Такие соединения образуются при димеризации ненасыщенных жирных кислот, например, ненасыщенных жирных кислот, содержащих от 6 до 50, предпочтительно от 8 до 40, предпочтительно от 10 до 36, например, от 10 до 20 атомов углерода или от 16 до 20 атомов углерода.In some embodiments, the compound having formula (IIB) (component (c)) is prepared from a dimerized fatty acid. Such compounds are formed by the dimerization of unsaturated fatty acids, for example unsaturated fatty acids containing from 6 to 50, preferably from 8 to 40, preferably from 10 to 36, for example from 10 to 20 carbon atoms or from 16 to 20 carbon atoms.

Такие димеризованные жирные кислоты могут содержать от 12 до 100 атомов углерода, предпочтительно от 16 до 72 атомов углерода, подходящим образом от 20 до 40 атомов углерода, например, от 32 до 40 атомов углерода.Such dimerized fatty acids may contain from 12 to 100 carbon atoms, preferably from 16 to 72 carbon atoms, suitably from 20 to 40 carbon atoms, for example from 32 to 40 carbon atoms.

Эти соединения хорошо известны в данной области техники, в частности, их применяют в качестве ингибиторов коррозии. Особенно предпочтительными димеризованными жирными кислотами являются смеси из С36 димерных кислот, таких как кислоты, полученные димеризацией олеиновой кислоты, линолевой кислоты и смесей, включающих олеиновую и линолевую кислоты, например, жирные кислоты таллового масла.These compounds are well known in the art and are particularly used as corrosion inhibitors. Particularly preferred dimerized fatty acids are mixtures of C36 dimer acids, such as those obtained by dimerization of oleic acid, linoleic acid and mixtures including oleic and linoleic acids, for example, tall oil fatty acids.

Четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I), включает по меньшей мере две соединительных группы X. Все группы X могут быть одинаковыми или различными. Предпочтительно все группы X одинаковы. Во избежание неясностей следует указать, что упоминание X в настоящей работе относится к каждой группе X, присутствующей в соединении.The quaternary ammonium compound having formula (I) includes at least two X connecting groups. All X groups may be the same or different. Preferably all X groups are the same. To avoid any confusion, it should be stated that references to X in this work refer to each X group present in the compound.

Предпочтительно X включает гидрокарбильный заместитель. Предпочтительно X представляет собой необязательно замещенную ариленовую или алкиленовую группу.Preferably X includes a hydrocarbyl substituent. Preferably X represents an optionally substituted arylene or alkylene group.

В некоторых примерах осуществления компонент (с) получен из фталевой кислоты или ее ангидрида, которые имеют формулу (А1) или (А2):In some embodiments, component (c) is derived from phthalic acid or its anhydride, which have formula (A1) or (A2):

где каждый из Rp, Rq, Rr и Rs независимо представляет собой водород или необязательно замещенную гидрокарбильную группу.wherein each of R p , R q , R r and R s independently represents hydrogen or an optionally substituted hydrocarbyl group.

Предпочтительно каждый из Rp, Rq, Rr и Rs представляет собой водород или необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу. Предпочтительно три радикала из Rp, Rq, Rr и Rs представляют собой атомы водорода, и оставшийся радикал представляет собой необязательно замещенную С1500 алкильную или алкенильную группу, предпочтительно С2100 алкильную или алкенильную группу, предпочтительнее С650 алкильную или алкенильную группу, предпочтительнее С840 алкильную или алкенильную группу, более предпочтительно С1036 алкильную или алкенильную группу, более предпочтительно С1222 алкильную или алкенильную группу, более предпочтительно С1628 алкильную или алкенильную группу, например, С2024 алкильную или алкенильную группу. Алкильная или алкенильная группа может быть неразветвленной или разветвленной. Предпочтительно Rp, Rq и Rs представляют собой атомы водорода, и Rr представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу.Preferably, R p , R q , R r and R s are each hydrogen or an optionally substituted alkyl or alkenyl group. Preferably, three radicals of R p , R q , R r and R s are hydrogen atoms, and the remaining radical is an optionally substituted C 1 -C 500 alkyl or alkenyl group, preferably a C 2 -C 100 alkyl or alkenyl group, more preferably C a 6 -C 50 alkyl or alkenyl group, more preferably a C 8 -C 40 alkyl or alkenyl group, more preferably a C 10 -C 36 alkyl or alkenyl group, more preferably a C 12 -C 22 alkyl or alkenyl group, more preferably a C 16 -C 28 alkyl or alkenyl group, for example, a C 20 -C 24 alkyl or alkenyl group. The alkyl or alkenyl group may be straight or branched. Preferably, R p , R q and R s represent hydrogen atoms, and R r represents an optionally substituted alkyl or alkenyl group.

В формуле (I) X предпочтительно представляет собой необязательно замещенную гидрокарбиленовую группу. Предпочтительно X представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу. Предпочтительно X представляет собой замещенную алкиленовую группу.In formula (I), X preferably represents an optionally substituted hydrocarbylene group. Preferably X represents an optionally substituted alkylene group. Preferably X represents a substituted alkylene group.

Предпочтительно X представляет собой алкиленовую группу, замещенную алкилом или алкенилом.Preferably X represents an alkylene group substituted with alkyl or alkenyl.

Предпочтительно X представляет собой алкиленовую группу, замещенную алкилом.Preferably X represents an alkylene group substituted with alkyl.

Предпочтительно X представляет собой алкиленовую группу, замещенную алкилом, где алкиленовая группа содержит от 1 до 10, предпочтительно от 1 до 6, предпочтительнее от 1 до 4, предпочтительнее 2 или 3, и наиболее предпочтительно 2 атома углерода в цепочке алкилена.Preferably X is an alkylene group substituted with alkyl, wherein the alkylene group contains 1 to 10, preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, more preferably 2 or 3, and most preferably 2 carbon atoms in the alkylene chain.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления X представляет собой CH2CHR или CHRCH2, где R представляет собой необязательно замещенную гид рокарб ильную группу.In some preferred embodiments, X is CH 2 CHR or CHRCH 2 wherein R is an optionally substituted hydrocarbyl group.

Предпочтительно компонент (с), применяемый для получения четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению, представляет собой продукт реакции спирта, имеющего формулу HO(R4O)H, и необязательно замещенной янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих формулу (A3) или (А4):Preferably, component (c) used to prepare the quaternary ammonium compound of the present invention is the reaction product of an alcohol having the formula HO(R 4 O)H and an optionally substituted succinic acid or an anhydride thereof having the formula (A3) or (A4) :

где R представляет собой водород или необязательно замещенную гидрокарбильную группу. Предпочтительно R представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу.where R represents hydrogen or an optionally substituted hydrocarbyl group. Preferably R represents an optionally substituted alkyl or alkenyl group.

В некоторых примерах осуществления R представляет собой необязательно замещенную C1-C500 алкильную или алкенильную группу, предпочтительно С2100 алкильную или алкенильную группу, предпочтительно С650 алкильную или алкенильную группу, предпочтительно С840 алкильную или алкенильную группу, более предпочтительно С1038 алкильную или алкенильную группу, предпочтительно С1636 алкильную или алкенильную группу, предпочтительно С1832 алкильную или алкенильную группу.In some embodiments, R is an optionally substituted C 1 -C 500 alkyl or alkenyl group, preferably a C 2 -C 100 alkyl or alkenyl group, preferably a C 6 -C 50 alkyl or alkenyl group, preferably a C 8 -C 40 alkyl or alkenyl group group, more preferably a C 10 -C 38 alkyl or alkenyl group, preferably a C 16 -C 36 alkyl or alkenyl group, preferably a C 18 -C 32 alkyl or alkenyl group.

R может быть замещен одной или более группами, выбранными из галогена (например, хлора, фтора или брома), нитро-, гидрокси-, меркапто-, сульфокси-, аминогруппы, нитрила, ацила, карбоксигруппы, алкила (например, C1-C4 алкила), алкоксильной группы (например, С14 алкоксигруппы), амидо-, кето-, сульфокси- и цианогруппы.R may be substituted with one or more groups selected from halogen (eg chlorine, fluorine or bromine), nitro, hydroxy, mercapto, sulfoxy, amino, nitrile, acyl, carboxy, alkyl (eg C 1 -C 4 alkyl), alkoxy group (for example, C 1 -C 4 alkoxy group), amido, keto, sulfoxy and cyano groups.

Предпочтительно R представляет собой незамещенную алкильную или алкенильную группу. Замещенная янтарная кислота или ее ангидриды могут быть подходящим образом получены по реакции малеинового ангидрида с алкеном.Preferably R represents an unsubstituted alkyl or alkenyl group. Substituted succinic acid or its anhydrides can be suitably prepared by reacting maleic anhydride with an alkene.

В некоторых примерах осуществления молекулярная масса R составляет от 100 до 5000, предпочтительно от 300 до 4000, предпочтительно от 450 до 2500, например, от 500 до 2000 или от 600 до 1500.In some embodiments, the molecular weight of R is from 100 to 5000, preferably from 300 to 4000, preferably from 450 to 2500, for example from 500 to 2000 or from 600 to 1500.

В некоторых примерах осуществления замещенная янтарная кислота или ее ангидрид могут включать смесь соединений, включающую группы R различной длины. В таких примерах осуществления любое упоминание молекулярной массы группы R относится к среднечисловой молекулярной массе смеси.In some embodiments, the substituted succinic acid or anhydride thereof may comprise a mixture of compounds comprising R groups of varying lengths. In such embodiments, any reference to the molecular weight of the R group refers to the number average molecular weight of the mixture.

В некоторых примерах осуществления R представляет собой полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой предпочтительно составляет от 100 до 5000, предпочтительно от 200 до 2000, предпочтительно от 220 до 1300, например, от 240 до 900, предпочтительно от 400 до 700.In some embodiments, R is a polyisobutenyl group whose number average molecular weight is preferably from 100 to 5000, preferably from 200 to 2000, preferably from 220 to 1300, for example from 240 to 900, preferably from 400 to 700.

В некоторых примерах осуществления R представляет собой полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 180 до 400.In some embodiments, R is a polyisobutenyl group having a number average molecular weight of 180 to 400.

В некоторых примерах осуществления R представляет собой полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 800 до 1200.In some embodiments, R is a polyisobutenyl group having a number average molecular weight of 800 to 1200.

В некоторых примерах осуществления R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 40 атомов углерода, предпочтительно от 10 до 38 атомов углерода.In some embodiments, R is an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 40 carbon atoms, preferably from 10 to 38 carbon atoms.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 16 до 36 атомов углерода, предпочтительно от 18 до 26 атомов углерода, например, от 20 до 24 атомов углерода.In some preferred embodiments, R is an alkyl or alkenyl group containing from 16 to 36 carbon atoms, preferably from 18 to 26 carbon atoms, for example from 20 to 24 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 8 до 16 атомов углерода, например, 12 атомов углерода.In some embodiments, R is an alkyl or alkenyl group containing from 8 to 16 carbon atoms, such as 12 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 26 до 28 атомов углерода.In some embodiments, R is an alkyl or alkenyl group containing from 26 to 28 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления R может представлять собой остаток олефина с внутренним расположением двойной связи. В таких примерах осуществления соединение, имеющее формулу (A3) или (А4), предпочтительно получают по реакции малеиновой кислоты с олефином, имеющим внутреннее расположение двойной связи.In some embodiments, R may be an olefin moiety with an internal double bond. In such embodiments, the compound having formula (A3) or (A4) is preferably prepared by reacting maleic acid with an olefin having an internal double bond.

В контексте настоящего изобретения олефин с внутренним расположением двойной связи означает любой олефин, в основном содержащий не-альфа двойную связь, то есть бета-олефин или олефин более высокого порядка. Предпочтительно такие материалы по существу полностью представляют собой бета-олефины или олефины более высокого порядка, например, содержат менее 10% масс. альфа олефина, более предпочтительно менее 5% масс. или менее 2% масс. Типичные олефины с внутренним расположением двойной связи включают Neodene 1518IO, поставляемый Shell.In the context of the present invention, an internal olefin means any olefin substantially containing a non-alpha double bond, that is, a beta or higher order olefin. Preferably, such materials are substantially all beta-olefins or higher order olefins, for example, contain less than 10% by weight. alpha olefin, more preferably less than 5% by weight. or less than 2% wt. Typical internal olefins include Neodene 1518IO, available from Shell.

Иногда олефины с внутренним расположением двойной связи называют изомеризованным олефинами; они могут быть получены из альфа-олефинов изомеризацией, известной в данной области техники, или могут быть получены из других источников. Тот факт, что они также называются олефинами с внутренним расположением двойной связи, отражает то, что они не обязательно должны быть получены изомеризацией.Sometimes olefins with an internal double bond are called isomerized olefins; they can be obtained from alpha-olefins by isomerization known in the art, or can be obtained from other sources. The fact that they are also called internal olefins reflects that they do not necessarily need to be produced by isomerization.

В некоторых особенно предпочтительных примерах осуществления компонент (с) получен из янтарной кислоты или янтарного ангидрида, включающих С1030, предпочтительно С2024 алкильную или алкенильную группу.In some particularly preferred embodiments, component (c) is derived from succinic acid or succinic anhydride containing a C 10 -C 30 , preferably a C 20 -C 24 alkyl or alkenyl group.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления кислота, применяемая для получения соединения, имеющего формулу (IIB), содержит менее 32 атомов углерода, предпочтительно менее 30 атомов углерода.In some preferred embodiments, the acid used to prepare the compound of formula (IIB) contains less than 32 carbon atoms, preferably less than 30 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции янтарной кислоты или янтарного ангидрида, имеющих формулу (A3) или (А4), и спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH, где R1 представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода, или полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 200 до 1300.In some embodiments, a compound having formula (IIB) is the reaction product of succinic acid or succinic anhydride having formula (A3) or (A4) and an alcohol having formula H-(OR 4 ) n -OH, where R 1 is is an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms, or a polyisobutenyl group, the number average molecular weight of which is from 200 to 1300.

Предпочтительно соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции многоосновного спирта и по меньшей мере 1,5 эквивалентов необязательно замещенной янтарной кислоты или ее ангидрида.Preferably, the compound having formula (IIB) is the reaction product of a polyhydric alcohol and at least 1.5 equivalents of optionally substituted succinic acid or its anhydride.

Таким образом, компонент (с) может включать соединения, имеющие формулу (В1) или (В2):Thus, component (c) may include compounds having formula (B1) or (B2):

где одна группа из X и Y представляет собой водород, а другая группа представляет собой R1, определение которого было приведено выше при рассмотрении структур (A3) или (А4).where one group of X and Y represents hydrogen and the other group represents R 1 , the definition of which was given above when considering structures (A3) or (A4).

Предпочтительно кислоту/ангидрид и спирт вводят в реакцию в молярном отношении, составляющем от 10:1 до 1:1, предпочтительно от 5:1 до 1,5:1, более предпочтительно от 3:1 до 1,8:1, например, от 2,5:1 до 2:1.Preferably, the acid/anhydride and alcohol are reacted in a molar ratio of 10:1 to 1:1, preferably 5:1 to 1.5:1, more preferably 3:1 to 1.8:1, e.g. from 2.5:1 to 2:1.

Наиболее предпочтительно кислоту/ангидрид и спирт вводят в реакцию в молярном отношении, приблизительно составляющем 2:1, например, от 2,2:1 до 1,8:1.Most preferably, the acid/anhydride and alcohol are reacted in a molar ratio of approximately 2:1, for example 2.2:1 to 1.8:1.

Предпочтительно соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции замещенной гидрокарбилом поликарбоновой кислоты или ее ангидрида и спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH, где R представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу, и п составляет по меньшей мере 1, причем кислоту/ангидрид и спирт предпочтительно вводят в реакцию в молярном отношении, приблизительно составляющем 2:1, например, от 2,2:1 до 1,8:1 или от 2,1:1 до 1,9:1.Preferably, the compound having formula (IIB) is the reaction product of a hydrocarbyl-substituted polycarboxylic acid or anhydride thereof and an alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH, wherein R is an optionally substituted alkylene group and n is at least 1 wherein the acid/anhydride and alcohol are preferably reacted in a molar ratio of approximately 2:1, for example 2.2:1 to 1.8:1 or 2.1:1 to 1.9:1.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции кислоты, имеющей формулу HOOC(CHRx)nCOOH, где каждая группа Rx независимо представляет собой водород или необязательно замещенную гидрокарбильную группу.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of an acid having the formula HOOC(CHR x ) n COOH, wherein each R x group independently represents hydrogen or an optionally substituted hydrocarbyl group.

n может составлять от 1 до 50, предпочтительно от 1 до 30, более предпочтительно от 1 до 20, предпочтительнее от 2 до 16, предпочтительнее от 4 до 12, более предпочтительно от 6 до 10. Предпочтительно 0 или 1 группа Rx представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, и все другие группы представляют собой атомы водорода. Если Rx представляет собой необязательно замещенный гидрокарбил, то она предпочтительно представляет собой группу R1, определение которой было приведено выше при рассмотрении соединений (A3) и (А4).n may be from 1 to 50, preferably from 1 to 30, more preferably from 1 to 20, more preferably from 2 to 16, more preferably from 4 to 12, more preferably from 6 to 10. Preferably 0 or 1 R x group is optionally a substituted hydrocarbyl group, and all other groups are hydrogen atoms. If R x represents an optionally substituted hydrocarbyl, it preferably represents the group R 1 as defined above in connection with compounds (A3) and (A4).

Наиболее предпочтительно каждая группа Rx представляет собой водород, и соединение, имеющее формулу (IIB), имеет структуру, соответствующую формуле (D):Most preferably, each R x group is hydrogen, and the compound having formula (IIB) has a structure corresponding to formula (D):

В одном из особенно предпочтительных примеров осуществления n составляет 8, и сложноэфирная добавка является продуктом реакции себациновой кислоты и спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH.In one particularly preferred embodiment, n is 8 and the ester additive is the reaction product of sebacic acid and an alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH.

В предпочтительных примерах осуществления спирт, имеющий формулу Н-(OR4)n-OH, вводят в реакцию с приблизительно 2 молярными эквивалентами поликарбоновой кислоты. Получаемые в этом случае добавки содержат остатки двух кислотных фрагментов в одной молекуле. Два кислотных фрагмента могут быть одинаковыми или различными. В некоторых примерах осуществления оба кислотных фрагмента одинаковы. В некоторых примерах осуществления два кислотных фрагмента различны.In preferred embodiments, an alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH is reacted with approximately 2 molar equivalents of a polycarboxylic acid. The additives obtained in this case contain the remains of two acidic fragments in one molecule. The two acid moieties may be the same or different. In some embodiments, both acid moieties are the same. In some embodiments, the two acid moieties are different.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), может быть получено по реакции многоосновного спирта, имеющего формулу Н-(OR4)n-OH, с приблизительно одним эквивалентом первой поликарбоновой кислоты или ее ангидрида и одним эквивалентом второй поликарбоновой кислоты или ее ангидрида.In some embodiments, a compound having formula (IIB) can be prepared by reacting a polyhydric alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH with approximately one equivalent of a first polycarboxylic acid or anhydride thereof and one equivalent of a second polycarboxylic acid or its anhydride.

Например, соединение, имеющее формулу (IIB), может быть получено по реакции многоосновного спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH, с приблизительно одним эквивалентом янтарной кислоты или янтарного ангидрида, замещенных алкильной или алкенильной группой, содержащей от 6 до 36 атомов углерода, и одним эквивалентом янтарной кислоты или янтарного ангидрида, замещенных полиизобутенильной группой, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 200 до 1300.For example, a compound having formula (IIB) can be prepared by reacting a polyhydric alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH with about one equivalent of succinic acid or succinic anhydride substituted with an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms, and one equivalent of succinic acid or succinic anhydride, substituted by a polyisobutenyl group, the number average molecular weight of which is from 200 to 1300.

В другом примере соединение, имеющее формулу (IIB), может быть получено по реакции многоосновного спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH, с приблизительно одним эквивалентом янтарной кислоты или янтарного ангидрида, замещенных алкильной или алкенильной группой, содержащей от 6 до 36 атомов углерода, и одним эквивалентом незамещенной янтарной кислоты.In another example, a compound having formula (IIB) can be prepared by reacting a polyhydric alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH with about one equivalent of succinic acid or succinic anhydride substituted with an alkyl or alkenyl group containing from 6 up to 36 carbon atoms, and one equivalent of unsubstituted succinic acid.

В предпочтительных примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции замещенной янтарной кислоты или замещенного янтарного ангидрида. В таких примерах осуществления добавка предпочтительно включает соединения, имеющие формулы (С1), (С2) или (С3), а также их смеси и их изомеры:In preferred embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of a substituted succinic acid or a substituted succinic anhydride. In such embodiments, the additive preferably includes compounds having formulas (C1), (C2) or (C3), as well as mixtures thereof and isomers thereof:

В структурах (В1), (В2), (D), (С1), (С2) и (С3) все представленные кислотные остатки могут быть одинаковыми или различными.In structures (B1), (B2), (D), (C1), (C2) and (C3), all acid residues present may be the same or different.

В некоторых примерах осуществления все кислотные остатки одинаковы. В некоторых примерах осуществления кислотные остатки различны.In some embodiments, all acid residues are the same. In some embodiments, the acid moieties are different.

Предпочтительно п составляет от 1 до 30, предпочтительно от 1 до 20, предпочтительно от 1 до 16.Preferably n is from 1 to 30, preferably from 1 to 20, preferably from 1 to 16.

Предпочтительно R4 представляет собой алкиленовую группу, содержащую от 1 до 12, предпочтительно от 1 до 6, более предпочтительно 2 или 3 атома углерода.Preferably R 4 represents an alkylene group containing from 1 to 12, preferably from 1 to 6, more preferably 2 or 3 carbon atoms.

R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу.R 4 represents an optionally substituted alkylene group.

В некоторых примерах осуществления спирт, имеющий формулу H-(OR4)n-ОН, содержит более 2 гидроксигрупп, и группа R4 представляет собой замещенную гидроксилом алкиленовую группу. Такая группа может содержать 1, 2 или более гидроксильных групп.In some embodiments, the alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH contains more than 2 hydroxy groups, and the R 4 group is a hydroxyl-substituted alkylene group. Such a group may contain 1, 2 or more hydroxyl groups.

В некоторых примерах осуществления спирт H-(OR4)n-OH может быть молекулой, полученной из сахара, в которой R включает один или более гидроксильных остатков.In some embodiments, the alcohol H-(OR 4 ) n -OH may be a sugar-derived molecule in which R includes one or more hydroxyl residues.

Группа R может быть замещена таким образом, что она образует циклический алкиленовый фрагмент. В циклическом алкиленовом фрагменте может находиться один или более гетероатомов. Например, фрагмент может содержать соединительную структуру в виде простого эфира.The R group may be substituted such that it forms a cyclic alkylene moiety. The cyclic alkylene moiety may contain one or more heteroatoms. For example, the moiety may contain an ether linking structure.

В некоторых примерах осуществления R может представлять собой один или более сахаридных фрагментов или может быть замещен одним или более сахаридными фрагментами.In some embodiments, R may represent one or more saccharide moieties or may be substituted by one or more saccharide moieties.

Например, в некоторых примерах осуществления спирт H-(OR4)n-OH может представлять собой глицерин, пентаэритрит или триметилолпропан.For example, in some embodiments, the alcohol H-(OR 4 ) n -OH may be glycerol, pentaerythritol, or trimethylolpropane.

В некоторых примерах осуществления H-(OR4)n-OH может представлять собой сахар, например, трегалозу или сорбит.In some embodiments, H-(OR 4 ) n -OH may be a sugar, such as trehalose or sorbitol.

Предпочтительно R4 представляет собой незамещенную алкиленовую группу.Preferably R 4 represents an unsubstituted alkylene group.

Предпочтительно R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 40 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 30 атомов углерода, более предпочтительно от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 10 атомов углерода, например, от 2 до 6 или от 2 до 4 атомов углерода.Preferably R 4 is an optionally substituted alkylene group containing from 1 to 50 carbon atoms, preferably from 1 to 40 carbon atoms, more preferably from 1 to 30 carbon atoms, more preferably from 1 to 20 carbon atoms, more preferably from 1 to 10 carbon atoms , for example, from 2 to 6 or from 2 to 4 carbon atoms.

Предпочтительно R4 представляет собой незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 20, более предпочтительнее от 1 до 10, предпочтительно от 2 до 6, например, от 2 до 4 атомов углерода. R4 может быть неразветвленной или разветвленной группой.Preferably R 4 represents an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 50 carbon atoms, preferably from 1 to 20, more preferably from 1 to 10, preferably from 2 to 6, for example from 2 to 4 carbon atoms. R 4 may be a straight or branched group.

Предпочтительно R4 может представлять собой этиленовую, пропиленовую, бутиленовую, пентиленовую или гексиленовую группу. Если R4 содержит более 2 атомов углерода, то может присутствовать любой изомер. Предпочтительно R4 представляет собой этиленовую или пропиленовую группу, наиболее предпочтительно пропиленовую группу.Preferably, R 4 may be an ethylene, propylene, butylene, pentylene or hexylene group. If R 4 contains more than 2 carbon atoms, then any isomer may be present. Preferably R 4 represents an ethylene or propylene group, most preferably a propylene group.

В тех примерах осуществления, в которых п равен 1, R4 может представлять собой группу, имеющую формулу (СН2)x, где х составляет от 2 до 12, предпочтительно от 2 до 6.In those embodiments in which n is 1, R 4 may be a group having the formula (CH 2 ) x where x is from 2 to 12, preferably from 2 to 6.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления, в которых п равен 1, R4 представляет собой неразветвленную или разветвленную алкиленовую группу, содержащую от 2 до 8, предпочтительно от 3 до 6 атомов углерода.In some preferred embodiments in which n is 1, R 4 represents a straight or branched alkylene group containing from 2 to 8, preferably from 3 to 6 carbon atoms.

Подходящие соединения этого типа включают пропиленгликоль, 1,3-пропандиол, 1,6-гександиол, 1,2-бутандиол, 1,3-бутандиол, 1,4-бутандиол и неопентилгликоль.Suitable compounds of this type include propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol and neopentyl glycol.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления R4 предпочтительно представляет собой CRaRbCRcRd, и многоосновный спирт имеет формулу H-(OCRaRbCRcRd)nOH, где каждый из Ra, Rb, Rc и Rd независимо представляет собой водород или необязательно замещенную алкильную группу. Предпочтительно каждый из Ra, Rb, Rc и Rd независимо выбран из водорода или необязательно замещенной алкильной группы, содержащей от 1 до 20, предпочтительно от 1 до 12, более предпочтительно от 1 до 4, например, от 1 до 2 атомов углерода.In some preferred embodiments, R 4 is preferably CR a R b CR c R d , and the polyhydric alcohol has the formula H-(OCR a R b CR c R d ) n OH, wherein each of R a , R b , R c and R d independently represents hydrogen or an optionally substituted alkyl group. Preferably, R a , R b , R c and R d are each independently selected from hydrogen or an optionally substituted alkyl group containing from 1 to 20, preferably from 1 to 12, more preferably from 1 to 4, for example from 1 to 2 atoms carbon.

Предпочтительно каждый из Ra, Rb, Rc и Rd независимо выбран из водорода и незамещенной алкильной группы, предпочтительно содержащей от 1 до 20 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 12 атомов углерода, предпочтительнее от 1 до 4 атомов, например, 1 или 2 атома углерода. Предпочтительно по меньшей мере два радикала из Ra, Rb, Rc и Rd представляют собой атомы водорода, более предпочтительно по меньшей мере три радикала из Ra, Rb, Rc и Rd представляет собой атомы водорода.Preferably, R a , R b , R c and R d are each independently selected from hydrogen and an unsubstituted alkyl group, preferably containing from 1 to 20 carbon atoms, preferably from 1 to 12 carbon atoms, preferably from 1 to 4 atoms, e.g. or 2 carbon atoms. Preferably at least two of R a , R b , R c and R d are hydrogen atoms, more preferably at least three of R a , R b , R c and R d are hydrogen atoms.

В некоторых примерах осуществления все радикалы Ra, Rb, Rc и Rd представляют собой атомы водорода, и R представляет собой группу этилена, СН2СН2.In some embodiments, R a , R b , R c and R d are all hydrogen atoms and R is ethylene, CH 2 CH 2 .

В некоторых примерах осуществления три радикала из Ra, Rb, Rc, и Rd представляют собой атомы водорода, а оставшийся радикал представляет собой незамещенную алкильную группу, содержащую от 1 до 12, предпочтительно от 1 до 4, предпочтительно от 1 до 2 атомов углерода, и наиболее предпочтительно 1 атом углерода.In some embodiments, three radicals of R a , R b , R c , and R d are hydrogen atoms and the remaining radical is an unsubstituted alkyl group containing 1 to 12, preferably 1 to 4, preferably 1 to 2 carbon atoms, and most preferably 1 carbon atom.

В некоторых примерах осуществления многоосновные спирты, применяемые для получения компонента (с), получены из эпоксидов, предпочтительно из эпоксидов с терминальной эпоксидной группой.In some embodiments, the polyols used to prepare component (c) are derived from epoxides, preferably epoxide-terminated epoxides.

R4 может включать смесь изомеров. Например, если R4 представляет собой пропилен, то многоосновный спирт может включать фрагменты -СН2СН(СН3)- и -СН(СН3)СН2-, распределенные в цепочке в любом порядке.R 4 may include a mixture of isomers. For example, if R 4 is propylene, then the polyhydric alcohol may include -CH 2 CH(CH 3 )- and -CH(CH 3 )CH 2 - moieties distributed in any order along the chain.

R4 может включать смесь различных групп, например, единиц этилена, пропилена или бутилена. В таких примерах осуществления предпочтительными являются звенья блок-сополимеров.R 4 may include a mixture of different groups, for example, ethylene, propylene or butylene units. In such embodiments, block copolymer units are preferred.

R4 предпочтительно представляет собой этиленовую, пропиленовую или бутиленовую группу. R4 может представлять собой н-пропиленовую или н-бутиленовую группу или изопропиленовую или изобутиленовую группу. Например, R4 может представлять собой -СН2СН2-, -СН2СН(СН3)-, -СН2С(СН3)2, -СН(СН3)СН(СН3)- или -СН2СН(СН2СН3)-.R 4 preferably represents an ethylene, propylene or butylene group. R 4 may be an n-propylene or n-butylene group, or an isopropylene or isobutylene group. For example, R 4 may be -CH 2 CH 2 -, -CH 2 CH(CH 3 )-, -CH 2 C(CH 3 ) 2 , -CH(CH 3 )CH(CH 3 )- or -CH 2 CH (CH 2 CH 3 ) -.

Предпочтительно R4 представляет собой этилен или пропилен. Более предпочтительно R4 представляет собой -СН2СН2- или -СН(СН3)СН2-. Наиболее предпочтительно R4 представляет собой -СН(СН3)СН2-.Preferably R 4 is ethylene or propylene. More preferably, R 4 is -CH 2 CH 2 - or -CH(CH 3 )CH 2 -. Most preferably, R 4 is -CH(CH 3 )CH 2 -.

n составляет по меньшей мере 1. Предпочтительно n составляет от 1 до 100, предпочтительно от 1 до 50, предпочтительнее от 1 до 30, более предпочтительно от 1 до 24, предпочтительно от 1 до 20, предпочтительно от 1 до 16, предпочтительно от 1 до 14.n is at least 1. Preferably n is from 1 to 100, preferably from 1 to 50, more preferably from 1 to 30, more preferably from 1 to 24, preferably from 1 to 20, preferably from 1 to 16, preferably from 1 to 14.

В некоторых примерах осуществления п составляет от 4 до 10, например, от 6 до 8.In some embodiments, n is from 4 to 10, such as from 6 to 8.

В некоторых примерах осуществления п составляет от 1 до 6, предпочтительно от 2 до 5, например, 3 или 4.In some embodiments, n is from 1 to 6, preferably from 2 to 5, such as 3 or 4.

В некоторых примерах осуществления п составляет от 8 до 16, например, от 11 до 14.In some embodiments, n is from 8 to 16, such as from 11 to 14.

Предпочтительно среднечисловая молекулярная масса многоосновного спирта составляет от 60 до 6000, предпочтительно от 60 до 3000, предпочтительнее от 60 до 2000, более предпочтительно от 60 до 1500, предпочтительно от 60 до 1200, предпочтительно от 60 до 1000, предпочтительно от 60 до 850.Preferably, the number average molecular weight of the polybasic alcohol is 60 to 6000, preferably 60 to 3000, more preferably 60 to 2000, more preferably 60 to 1500, preferably 60 to 1200, preferably 60 to 1000, preferably 60 to 850.

В некоторых примерах осуществления среднечисловая молекулярная масса спирта составляет от 190 до 600, например, от 280 до 490.In some embodiments, the number average molecular weight of the alcohol is from 190 to 600, such as from 280 to 490.

В некоторых примерах осуществления среднечисловая молекулярная масса спирта составляет от 60 до 370, предпочтительно от 110 до 320, например, от 190 до 260 или от 140 до 200.In some embodiments, the number average molecular weight of the alcohol is from 60 to 370, preferably from 110 to 320, such as from 190 to 260 or from 140 to 200.

В некоторых примерах осуществления среднечисловая молекулярная масса спирта составляет от 360 до 950, например, от 500 до 840.In some embodiments, the number average molecular weight of the alcohol is from 360 to 950, such as from 500 to 840.

В некоторых примерах осуществления многоосновный спирт может представлять собой полипропиленгликоль, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 425.In some embodiments, the polyhydric alcohol may be polypropylene glycol having a number average molecular weight of 425.

В некоторых примерах осуществления многоосновный спирт может быть выбран из триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля и трипропиленгликоля.In some embodiments, the polyhydric alcohol may be selected from triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, and tripropylene glycol.

В некоторых примерах осуществления многоосновный спирт может представлять собой полипропиленгликоль, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 725.In some embodiments, the polyhydric alcohol may be polypropylene glycol having a number average molecular weight of 725.

В некоторых примерах осуществления многоосновный спирт может представлять собой полиэтиленгликоль, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 400.In some embodiments, the polyhydric alcohol may be polyethylene glycol having a number average molecular weight of 400.

В некоторых примерах осуществления многоосновный спирт может быть выбран из триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, про пилен гликоля, дипропиленгликоля и трипропиленгликоля.In some embodiments, the polyol may be selected from triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, and tripropylene glycol.

В некоторых примерах осуществления многоосновный спирт выбран из этилен гликоля, пропиленгликоля и их олигомеров или полимеров.In some embodiments, the polyol is selected from ethylene glycol, propylene glycol, and oligomers or polymers thereof.

Специалисту должно быть понятно, что коммерческие источники спиртов, имеющих формулу H-(OR4)n-OH, часто содержат смеси соединений, в которых, например, n может составлять от 6 до 10.One skilled in the art will appreciate that commercial sources of alcohols having the formula H-(OR 4 ) n -OH often contain mixtures of compounds in which, for example, n can range from 6 to 10.

Коммерческие источники замещенных янтарных кислот и ангидридов также могут содержать смеси соединений, например, включающие различные соединения с заместителями, содержащими от 20 до 24 атомов углерода.Commercial sources of substituted succinic acids and anhydrides may also contain mixtures of compounds, for example, including various compounds with substituents containing from 20 to 24 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления п составляет от 10 до 40, предпочтительно от 15 до 30, более предпочтительно от 20 до 25, и R4 представляет собой этилен или пропилен, наиболее предпочтительно пропилен.In some embodiments, n is from 10 to 40, preferably from 15 to 30, more preferably from 20 to 25, and R 4 is ethylene or propylene, most preferably propylene.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции многоосновного спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-ОН, выбранного из этиленгликоля, пропиленгликоля и их олигомеров или полимеров; алкандиолов, содержащих от 1 до 12, предпочтительно от 3 до 6 атомов углерода, и сахарных спиртов и по меньшей мере 1,5 молярных эквивалентов одной или более необязательно замещенных поликарбоновых кислот или их ангидридов, выбранных из пиромеллитовой кислоты, малоновой кислоты, себациновой кислоты и янтарной кислоты.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of a polyhydric alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH selected from ethylene glycol, propylene glycol and oligomers or polymers thereof; alkanediols containing from 1 to 12, preferably from 3 to 6 carbon atoms, and sugar alcohols and at least 1.5 molar equivalents of one or more optionally substituted polycarboxylic acids or their anhydrides selected from pyromellitic acid, malonic acid, sebacic acid and succinic acid.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции многоосновного спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH, выбранного из этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, тетрапропиленгликоля, трегалозы, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,6-гександиола, неопентилгликоля и полиэтиленгликоля или полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 300 до 1200; и по меньшей мере 1,5 молярных эквивалентов одной или более необязательно замещенных поликарбоновых кислот или их ангидридов, выбранных из пиромеллитовой кислоты и янтарной кислоты.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of a polyhydric alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, trehalose, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol and polyethylene glycol or polypropylene glycol, the number average molecular weight of which is from 300 to 1200; and at least 1.5 molar equivalents of one or more optionally substituted polycarboxylic acids or their anhydrides selected from pyromellitic acid and succinic acid.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH, выбранного из этиленгликоля, диэтилен гликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, тетрапропиленгликоля, трегалозы, сорбита, глицерина, пентаэритрита, триметилолпропана, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,6-гександиола, неопентилгликоля и полиэтиленгликоля или полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 300 до 1200; и по меньшей мере 1,5 молярных эквивалентов одной или более необязательно замещенных янтарных кислот или их ангидридов, имеющих формулу (A3) или (А4), где каждый R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода, или полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 200 до 1300.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of an alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, trehalose, sorbitol, glycerol, pentaerythritol, trimethylolpropane, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol and polyethylene glycol or polypropylene glycol, the number average molecular weight of which is between 300 to 1200; and at least 1.5 molar equivalents of one or more optionally substituted succinic acids or their anhydrides having formula (A3) or (A4), where each R represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms, or polyisobutenyl a group whose number-average molecular weight ranges from 200 to 1300.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH, выбранного из этиленгликоля, диэтилен гликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, тетрапропиленгликоля, трегалозы, сорбита, глицерина, пентаэритрита, триметилолпропана, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, 1,6-гександиола, неопентилгликоля и полиэтиленгликоля или полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 300 до 1200; приблизительно одного молярного эквивалента необязательно замещенной янтарной кислоты или янтарного ангидрида, имеющих формулу (A3) или (А4), где R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода; и приблизительно одного молярного эквивалента необязательно замещенной янтарной кислоты или янтарного ангидрида, имеющих формулу (A3) или (А4), где R представляет собой полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 200 до 1300.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of an alcohol having the formula H-(OR 4 ) n -OH selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, trehalose, sorbitol, glycerol, pentaerythritol, trimethylolpropane, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol and polyethylene glycol or polypropylene glycol, the number average molecular weight of which is between 300 to 1200; about one molar equivalent of an optionally substituted succinic acid or succinic anhydride having formula (A3) or (A4), wherein R represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms; and about one molar equivalent of an optionally substituted succinic acid or succinic anhydride having formula (A3) or (A4), wherein R is a polyisobutenyl group having a number average molecular weight of from 200 to 1300.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 300 до 800, и по меньшей мере 1,5 молярных эквивалентов янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий от 6 до 36 атомов углерода.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of polypropylene glycol having a number average molecular weight of from 300 to 800, and at least 1.5 molar equivalents of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing from 6 to 36 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции многоосновного спирта, выбранного из этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля и тетрапропиленгликоля и по меньшей мере 1,5 молярных эквивалентов янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий от 6 до 36 атомов углерода.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of a polyhydric alcohol selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol and tetrapropylene glycol and at least 1.5 molar equivalents of succinic acid or its anhydride, having an alkyl or alkenyl substituent containing from 6 to 36 carbon atoms.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции многоосновного спирта, выбранного из глицерина, пентаэритрита и триметилолпропана, и по меньшей мере 1,5 молярных эквивалентов янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий от 6 до 36 атомов углерода.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of a polyhydric alcohol selected from glycerol, pentaerythritol and trimethylolpropane, and at least 1.5 molar equivalents of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing from 6 up to 36 carbon atoms.

В некоторых особенно предпочтительных примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции полиэтиленгликоля или полипропиленгликоля, содержащего от 4 до 16, предпочтительно от 6 до 8 алкоксигрупп, и по меньшей мере 1,5 молярных эквивалентов янтарной кислоты или янтарного ангидрида, имеющих С1030, предпочтительно С2024 алкильный или алкенильный заместитель.In some particularly preferred embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of polyethylene glycol or polypropylene glycol containing from 4 to 16, preferably from 6 to 8 alkoxy groups, and at least 1.5 molar equivalents of succinic acid or succinic anhydride having C 10 -C 30 , preferably C 20 -C 24 alkyl or alkenyl substituent.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий от 6 до 36 атомов углерода, и спирта, выбранного из пропиленгликоля, дипропиленгликоля, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1-4-бутандиола, 1,6-гександиола и неопентилгликоля.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing from 6 to 36 carbon atoms and an alcohol selected from propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1-4-butanediol, 1,6-hexanediol and neopentyl glycol.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции янтарной кислоты или янтарного ангидрида, содержащих С10-Сз0, предпочтительно С2024 алкильный или алкенильный заместитель, и спирта, выбранного из пропиленгликоля, дипропиленгликоля, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1-4-бутандиола, 1,6-гександиола и неопентилгликоля.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of succinic acid or succinic anhydride containing a C 10 -C3 0 , preferably a C 20 -C 24 alkyl or alkenyl substituent, and an alcohol selected from propylene glycol, dipropylene glycol, 1, 3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1-4-butanediol, 1,6-hexanediol and neopentyl glycol.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий менее 30 атомов углерода, предпочтительно менее 26 атомов углерода, и спирта, выбранного из этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, тетрапропиленгликоля, полипропиленгликоля, полиэтиленгликоля, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1-4-бутандиола, 1,6-гександиола и неопентилгликоля.In some preferred embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing less than 30 carbon atoms, preferably less than 26 carbon atoms, and an alcohol selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol , tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1-4-butanediol, 1,6-hexanediol and neopentyl glycol.

В некоторых примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции янтарной кислоты или янтарного ангидрида, имеющих формулу (A3) или (А4), и спирта, имеющего формулу H-(OR4)n-OH; где R1 представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода, или полиизобутенильную группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 200 до 1300; и спирта, выбранного из этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, тетрапропиленгликоля, полипропиленгликоля, полиэтиленгликоля, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, трегалозы, 1,6-гександиола и неопентилгликоля.In some embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of succinic acid or succinic anhydride having formula (A3) or (A4) and an alcohol having formula H-(OR 4 ) n -OH; where R 1 represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms, or a polyisobutenyl group whose number average molecular weight is from 200 to 1300; and an alcohol selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol ola, trehalose , 1,6-hexanediol and neopentyl glycol.

В некоторых примерах осуществления компонент (с), применяемый для получения четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению, является продуктом реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий от 6 до 36 атомов углерода, и полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 300 до 800.In some embodiments, component (c) used to prepare the quaternary ammonium compound of the present invention is the reaction product of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing from 6 to 36 carbon atoms and polypropylene glycol having a number average molecular weight of from 300 to 800.

В некоторых особенно предпочтительных примерах осуществления соединение, имеющее формулу (IIB), является продуктом реакции янтарной кислоты или янтарного ангидрида, имеющих С2024 алкильный или алкенильный заместитель, и спирта, выбранного из 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, трипропиленгликоля и полипропиленгликолей, среднечисловая молекулярная масса которых составляет от 300 до 600.In some particularly preferred embodiments, the compound having formula (IIB) is the reaction product of succinic acid or succinic anhydride having a C 20 -C 24 alkyl or alkenyl substituent and an alcohol selected from 1,2-butanediol, 1,3-butanediol , 1,4-butanediol, tripropylene glycol and polypropylene glycols, the number average molecular weight of which is from 300 to 600.

Во избежание неясностей следует указать, что компонент (с) может включать смесь соединений. Соединения, которые могут присутствовать, включают смеси, образованные реакционной смесью, включающей различные многоосновные спирты и поликарбоновую кислоту, и/или смеси, образованные в реакции многоосновного спирта и смеси поликарбоновых кислот, и/или соединения, образованные реакционной смесью, включающей многоосновные спирты и смесь карбоновых кислот.Такие смеси также могут включать смеси изначально чистых полных сложных эф и ров.For the avoidance of doubt, it should be noted that component (c) may include a mixture of compounds. Compounds that may be present include mixtures formed by a reaction mixture comprising various polyols and a polycarboxylic acid, and/or mixtures formed by the reaction of a polyol and a mixture of polycarboxylic acids, and/or compounds formed by a reaction mixture comprising polyols and a mixture carboxylic acids. Such mixtures may also include mixtures of initially pure complete esters and water.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления четвертичное аммониевое соединение (I) согласно настоящему изобретению является продуктом реакции:In some preferred embodiments, the quaternary ammonium compound (I) of the present invention is a reaction product:

(а) третичного амина, имеющего формулу R1R2R3N, в которой каждый из R1 и R2 представляет собой необязательно замещенную алкильную или алкенильную группу, и R3 выбран из:(a) a tertiary amine having the formula R 1 R 2 R 3 N, in which R 1 and R 2 are each an optionally substituted alkyl or alkenyl group, and R 3 is selected from:

- алкильной, гидроксиалкильной или гидроксиалкоксиалкильной группы, содержащей от 1 до 20 атомов углерода;- an alkyl, hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl group containing from 1 to 20 carbon atoms;

- необязательно замещенной алкарильной группы, например, бензила;- an optionally substituted alkaryl group, for example benzyl;

- полиизобутильной группы, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 100 до 5000;- a polyisobutyl group, the number average molecular weight of which is from 100 to 5000;

- необязательно замещенного алкиленфенольного фрагмента, имеющего формулу (X) или (Y):- an optionally substituted alkylene phenol moiety having formula (X) or (Y):

где n составляет от 0 до 4, предпочтительно 1, каждый Rx представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, Ry представляет собой необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу; и L представляет собой соединительную группу; иwhere n is from 0 to 4, preferably 1, each R x represents an optionally substituted hydrocarbyl group, R y represents an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group; and L represents a connecting group; And

- сукцинимидного фрагмента, имеющего формулу (Z):- a succinimide fragment having the formula (Z):

где Rz представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, и L представляет собой соединительную группу;where R z represents an optionally substituted hydrocarbyl group, and L represents a connecting group;

(b) эпоксида; и(b) epoxide; And

(c) продукта реакции спирта, имеющего формулу H-(OR4)-OH, и необязательно замещенной янтарной кислоты или ее ангидрида, где R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу.(c) the reaction product of an alcohol having the formula H-(OR 4 )-OH and an optionally substituted succinic acid or an anhydride thereof, wherein R 4 represents an optionally substituted alkylene group.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления четвертичное аммониевое соединение (I) согласно настоящему изобретению является продуктом реакции:In some preferred embodiments, the quaternary ammonium compound (I) of the present invention is a reaction product:

(a) третичного амина, имеющего формулу R1R2R3N, в которой каждый из R1 и R2 представляет собой С14 алкильную группу, и R3 выбран из C1-C24 алкильной группы; бензила; и гидроксиалкильных или гидроксиалкоксиалкильных групп, содержащих от 2 до 20 атомов углерода;(a) a tertiary amine having the formula R 1 R 2 R 3 N, in which R 1 and R 2 are each a C 1 -C 4 alkyl group, and R 3 is selected from a C 1 -C 24 alkyl group; benzyl; and hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl groups containing from 2 to 20 carbon atoms;

(b) эпоксида, имеющего формулу:(b) an epoxide having the formula:

где R9 представляет собой водород, R10 представляет собой водород, фенил или С14 алкил, R11 представляет собой водород, и R12 представляет собой водород, С130 алкил, фенил или CH2OR13, где R13 представляет собой C1-C12 алкил; иwhere R 9 is hydrogen, R 10 is hydrogen, phenyl or C 1 -C 4 alkyl, R 11 is hydrogen, and R 12 is hydrogen, C 1 -C 30 alkyl, phenyl or CH 2 OR 13 where R 13 represents C 1 -C 12 alkyl; And

(c) продукта реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий от 1 до 200 атомов углерода, и спирта, выбранного из этиленгликоля, диэтиленгликоля, триэтиленгликоля, тетраэтиленгликоля, пропиленгликоля, дипропиленгликоля, трипропиленгликоля, тетрапропиленгликоля, полипропиленгликоля, полиэтиленгликоля, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, трегалозы, 1,6-гександиола и неопентилгликоля.(c) a reaction product of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing from 1 to 200 carbon atoms, and an alcohol selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, trehalose, 1,6-hexanediol and neopentyl glycol.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления четвертичное аммониевое соединение (I) согласно настоящему изобретению является продуктом реакции:In some preferred embodiments, the quaternary ammonium compound (I) of the present invention is a reaction product:

(a) третичного амина, имеющего формулу R1R2R3N, в которой каждый из R1 и R2 представляет собой С1-С4 алкильную группу, и R3 выбран из C1-C24 алкильной группы; бензила; и гидроксиалкильных или гидроксиалкоксиалкильных групп, содержащих от 2 до 20 атомов углерода;(a) a tertiary amine having the formula R 1 R 2 R 3 N, in which R 1 and R 2 are each a C 1 -C 4 alkyl group, and R 3 is selected from a C 1 -C 24 alkyl group; benzyl; and hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl groups containing from 2 to 20 carbon atoms;

(b) эпоксида, имеющего формулу:(b) an epoxide having the formula:

где R9 представляет собой водород, R10 представляет собой водород, фенил или С14 алкил, R11 представляет собой водород, и R12 представляет собой С130 алкил, фенил или CH2OR13, где R13 представляет собой С112 алкил; иwhere R 9 represents hydrogen, R 10 represents hydrogen, phenyl or C 1 -C 4 alkyl, R 11 represents hydrogen, and R 12 represents C 1 -C 30 alkyl, phenyl or CH 2 OR 13 where R 13 represents C 1 -C 12 alkyl; And

(c) продукта реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий от 6 до 36 атомов углерода, и полиэтиленгликоля или полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 200 до 1000.(c) the reaction product of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing from 6 to 36 carbon atoms, and polyethylene glycol or polypropylene glycol, the number average molecular weight of which is from 200 to 1000.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления четвертичное аммониевое соединение (I) согласно настоящему изобретению является продуктом реакции:In some preferred embodiments, the quaternary ammonium compound (I) of the present invention is a reaction product:

(a) третичного амина, выбранного из N,N-диметилэтаноламина, диметилоктадециламина, N-метил-N,N-диамина таллового масла, N,N-диэтилэтаноламина, триэтиламина, трипропиламина и трибутиламина, диметилбензиламина и диметиламиноэтоксиэтанола;(a) a tertiary amine selected from N,N-dimethylethanolamine, dimethyloctadecylamine, N-methyl-N,N-diamine tall oil, N,N-diethylethanolamine, triethylamine, tripropylamine and tributylamine, dimethylbenzylamine and dimethylaminoethoxyethanol;

(b) эпоксида, выбранного из простого 2-этилгексилглицидилового эфира, оксида стирола, этиленоксида, пропиленоксида, бутиленоксида, эпоксигексана, октеноксида, додецилэпоксида, оксида стильбена и других алкилэпоксидов и алкенилэпоксидов или простых глицидиловых эфиров, содержащих от 2 до 50 атомов углерода, в частности, из простого 2-этилгексилглицидилового эфира, бутиленоксида, оксида стирола и додецилэпоксида; и(b) an epoxide selected from 2-ethylhexylglycidyl ether, styrene oxide, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epoxyhexane, octene oxide, dodecyl epoxide, stilbene oxide and other alkyl epoxides and alkenyl epoxides or glycidyl ethers containing from 2 to 50 carbon atoms, in particular , from 2-ethylhexylglycidyl ether, butylene oxide, styrene oxide and dodecyl epoxide; And

(с) продукта реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий менее 30, например, от 20 до 24 атомов углерода, и полиэтиленгликоля или полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 200 до 1000.(c) a reaction product of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing less than 30, for example from 20 to 24 carbon atoms, and polyethylene glycol or polypropylene glycol, the number average molecular weight of which is 200 to 1000.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления четвертичное аммониевое соединение (I) согласно настоящему изобретению является продуктом реакции:In some preferred embodiments, the quaternary ammonium compound (I) of the present invention is a reaction product:

(a) третичного амина, выбранного из N,N-диметилэтаноламина, диметилоктадециламина, N-метил-N,N-диамина таллового масла, N,N-диэтилэтаноламина, триэтиламина, трипропиламина и трибутиламина, диметилбензиламина и диметиламиноэтоксиэтанола;(a) a tertiary amine selected from N,N-dimethylethanolamine, dimethyloctadecylamine, N-methyl-N,N-diamine tall oil, N,N-diethylethanolamine, triethylamine, tripropylamine and tributylamine, dimethylbenzylamine and dimethylaminoethoxyethanol;

(b) эпоксида, выбранного из простого 2-этилгексилглицидилового эфира, оксида стирола, этиленоксида, пропиленоксида, бутиленоксида, эпоксигексана, октеноксида, додецилэпоксида, оксида стильбена и других алкилэпоксидов и алкенилэпоксидов или простых глицидиловых эфиров, содержащих от 2 до 50 атомов углерода, в частности, из простого 2-этилгексилглицидилового эфира, бутиленоксида, оксида стирола и додецилэпоксида; и(b) an epoxide selected from 2-ethylhexylglycidyl ether, styrene oxide, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epoxyhexane, octene oxide, dodecyl epoxide, stilbene oxide and other alkyl epoxides and alkenyl epoxides or glycidyl ethers containing from 2 to 50 carbon atoms, in particular , from 2-ethylhexylglycidyl ether, butylene oxide, styrene oxide and dodecyl epoxide; And

(c) продукта реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, имеющих алкильный или алкенильный заместитель, содержащий менее 30, например, от 20 до 24 атомов углерода, и спирта, выбранного из этиленгликоля, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, трегалозы, 1,6-гександиола и неопентилгликоля.(c) a reaction product of succinic acid or its anhydride having an alkyl or alkenyl substituent containing less than 30, for example from 20 to 24 carbon atoms, and an alcohol selected from ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1 ,3-butanediol, 1,4-butanediol, trehalose, 1,6-hexanediol and neopentyl glycol.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления четвертичное аммониевое соединение (I) согласно настоящему изобретению является продуктом реакции:In some preferred embodiments, the quaternary ammonium compound (I) of the present invention is a reaction product:

(а) третичного амина, выбранного из N,N-диметилэтаноламина, диметилоктадециламина, N-метил-N,N-диамина таллового масла, N,N-диэтилэтаноламина, триэтиламина, трипропиламина и трибутиламина, диметилбензиламина и диметиламиноэтоксиэтанола;(a) a tertiary amine selected from N,N-dimethylethanolamine, dimethyloctadecylamine, N-methyl-N,N-diamine tall oil, N,N-diethylethanolamine, triethylamine, tripropylamine and tributylamine, dimethylbenzylamine and dimethylaminoethoxyethanol;

(b) эпоксида, выбранного из простого 2-этилгексилглицидилового эфира, оксида стирола, этиленоксида, пропиленоксида, бутиленоксида, эпоксигексана, октеноксида, додецилэпоксида, оксида стильбена и других алкилэпоксидов и алкенилэпоксидов или простых глицидиловых эфиров, содержащих от 2 до 50 атомов углерода, в частности, из простого 2-этилгексилглицидилового эфира, бутиленоксида, оксида стирола и додецилэпоксида; и(b) an epoxide selected from 2-ethylhexylglycidyl ether, styrene oxide, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, epoxyhexane, octene oxide, dodecyl epoxide, stilbene oxide and other alkyl epoxides and alkenyl epoxides or glycidyl ethers containing from 2 to 50 carbon atoms, in particular , from 2-ethylhexylglycidyl ether, butylene oxide, styrene oxide and dodecyl epoxide; And

(c) продукта реакции янтарной кислоты или ее ангидрида, содержащих полиизобутенильный заместитель, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 500 до 2500, например, среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 500 до 1500, и спирта, выбранного из этиленгликоля, 1,3-пропандиола, 1,2-бутандиола, 1,3-бутандиола, 1,4-бутандиола, трегалозы, 1,6-гександиола и неопентилгликоля.(c) a reaction product of succinic acid or its anhydride containing a polyisobutenyl substituent whose number average molecular weight is from 500 to 2500, for example, whose number average molecular weight is from 500 to 1500, and an alcohol selected from ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, trehalose, 1,6-hexanediol and neopentyl glycol.

Третий аспект настоящего изобретения относится к композиции, включающей четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I):The third aspect of the present invention relates to a composition comprising a quaternary ammonium compound having formula (I):

где каждый из R0, R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, X представляет собой соединительную группу; R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу; п равен положительному целому числу; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-.where each of R 0 , R 1 , R 2 and R 3 independently represents an optionally substituted hydrocarbyl group, X represents a connecting group; R 4 represents an optionally substituted alkylene group; n is equal to a positive integer; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH, and b is equal to 2 if W is O - .

Предпочтительные признаки третьего аспекта раскрыты при рассмотрении первого и второго аспектов.Preferred features of the third aspect are disclosed in consideration of the first and second aspects.

В некоторых примерах осуществления композиция третьего аспекта представляет собой композицию добавки, включающую четвертичное аммониевое соединение согласно первому аспекту, и разбавитель или носитель.In some embodiments, the composition of the third aspect is an additive composition comprising a quaternary ammonium compound of the first aspect, and a diluent or carrier.

Композиция добавки может представлять собой композицию добавки для смазочного масла.The additive composition may be a lubricating oil additive composition.

Предпочтительно композиция добавки представляет собой композицию добавки для топливной композиции, предпочтительно для композиции дизельного топлива.Preferably, the additive composition is an additive composition for a fuel composition, preferably a diesel fuel composition.

Четвертичное аммониевое соединение предпочтительно присутствует в композиции добавки в количестве, составляющем от 1 до 99% масс., например, от 1 до 75% масс.The quaternary ammonium compound is preferably present in the additive composition in an amount ranging from 1 to 99% by weight, for example, from 1 to 75% by weight.

Композиция добавки может включать смесь двух или более четвертичных аммониевых соединений согласно настоящему изобретению. В таких примерах осуществления приведенные выше количества предпочтительно относятся к суммарному количеству всех таких соединений, присутствующих в композиции.The additive composition may include a mixture of two or more quaternary ammonium compounds according to the present invention. In such embodiments, the above amounts preferably refer to the total amount of all such compounds present in the composition.

Композиция добавки может включать одну или более дополнительных добавок. Они могу быть выбраны из антиоксидантов, диспергирующих агентов, моющих добавок, соединений, деактивирующих металлы, добавок, препятствующих осаждению парафинов, агентов, улучшающих текучесть на холоде, присадок, повышающих цетановое число, агентов, снижающих помутнение, стабилизаторов, деэмульгаторов, антивспенивателей, замедлителей коррозии, добавок, повышающих смазывающую способность, красителей, маркеров, присадок для интенсификации горения, деактиваторов металлов, агентов, маскирующих запахи, модификаторов трения и агентов, повышающих проводимость.The additive composition may include one or more additional additives. They may be selected from antioxidants, dispersants, detergents, metal deactivating compounds, anti-wax deposition additives, cold flow improvers, cetane number improvers, haze reducing agents, stabilizers, demulsifiers, antifoam agents, corrosion inhibitors , lubricity additives, dyes, markers, combustion additives, metal deactivators, odor masking agents, friction modifiers and conductivity enhancing agents.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления композиция добавки включает одну или более дополнительных азотсодержащих моющих добавок.In some preferred embodiments, the additive composition includes one or more additional nitrogen-containing detergent additives.

Третий аспект настоящего изобретения может относиться к топливной композиции или композиции смазочного масла, включающей четвертичную аммониевую соль/соединение согласно первому аспекту.A third aspect of the present invention may relate to a fuel composition or a lubricating oil composition comprising a quaternary ammonium salt/compound according to the first aspect.

В некоторых примерах осуществления настоящее изобретение относится к смазочной композиции, включающей масло, имеющее вязкость, подходящую для смазочных материалов, и в качестве добавки четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I):In some embodiments, the present invention provides a lubricant composition comprising an oil having a viscosity suitable for lubricants and, as an additive, a quaternary ammonium compound having formula (I):

где каждый из R0, R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, X представляет собой соединительную группу; R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу; п равен положительному целому числу; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-.where each of R 0 , R 1 , R 2 and R 3 independently represents an optionally substituted hydrocarbyl group, X represents a connecting group; R 4 represents an optionally substituted alkylene group; n is equal to a positive integer; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH, and b is equal to 2 if W is O - .

В некоторых предпочтительных примерах осуществления третий аспект настоящего изобретения относится к топливной композиции, включающей в качестве добавки четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I):In some preferred embodiments, a third aspect of the present invention relates to a fuel composition comprising as an additive a quaternary ammonium compound having formula (I):

где каждый из R0, R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, X представляет собой соединительную группу; R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу; п равен положительному целому числу; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-.where each of R 0 , R 1 , R 2 and R 3 independently represents an optionally substituted hydrocarbyl group, X represents a connecting group; R 4 represents an optionally substituted alkylene group; n is equal to a positive integer; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH, and b is equal to 2 if W is O - .

Настоящее изобретение дополнительно может относиться к способу получения топливной композиции, который включает получение четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту и смешивание четвертичного аммониевого соединения с топливом.The present invention may further relate to a method for producing a fuel composition, which includes producing a quaternary ammonium compound according to the first aspect and mixing the quaternary ammonium compound with a fuel.

Топливная композиция согласно настоящему изобретения предпочтительно представляет собой композицию дизельного топлива.The fuel composition according to the present invention is preferably a diesel fuel composition.

Предпочтительно добавка на основе четвертичного аммониевого соединения содержится в композиции дизельного топлива в количестве, составляющем по меньшей мере 0,1 часть на миллион, предпочтительно по меньшей мере 1 часть на миллион, предпочтительнее по меньшей мере 5 частей на миллион, более предпочтительно по меньшей мере 10 частей на миллион, предпочтительно по меньшей мере 20 частей на миллион, например, по меньшей мере 30 частей на миллион или по меньшей мере 50 частей на миллион.Preferably, the quaternary ammonium compound additive is contained in the diesel fuel composition in an amount of at least 0.1 ppm, preferably at least 1 ppm, more preferably at least 5 ppm, more preferably at least 10 ppm, preferably at least 20 ppm, for example at least 30 ppm or at least 50 ppm.

Предпочтительно добавка на основе четвертичного аммониевого соединения содержится в композиции дизельного топлива в количестве, составляющем менее 10000 частей на миллион, предпочтительно менее 1000 частей на миллион, предпочтительно менее 500 частей на миллион, предпочтительно менее 300 частей на миллион, например, менее 250 частей на миллион.Preferably, the quaternary ammonium additive is contained in the diesel fuel composition in an amount of less than 10,000 ppm, preferably less than 1,000 ppm, preferably less than 500 ppm, preferably less than 300 ppm, for example less than 250 ppm .

В некоторых примерах осуществления добавка на основе четвертичного аммониевого соединения содержится в композиции дизельного топлива в количестве, предпочтительно составляющем менее 200 частей на миллион, например, менее 150 частей на миллион.In some embodiments, the quaternary ammonium additive is contained in the diesel fuel composition in an amount preferably less than 200 ppm, such as less than 150 ppm.

Предпочтительно добавка на основе четвертичного аммониевого соединения содержится в дизельном топливе в количестве, составляющем от 80 до 130 частей на миллион.Preferably, the quaternary ammonium additive is present in the diesel fuel in an amount ranging from 80 to 130 ppm.

Любое упоминание частей на миллион в настоящей работе относится к массовым частям на миллион.Any reference to parts per million in this work refers to parts per million by mass.

Композиции дизельного топлива согласно настоящему изобретению могут включать смесь двух или более четвертичных аммониевых соединений. В таких примерах осуществления приведенные выше количества означают общее количество всех таких добавок, присутствующих в композиции.The diesel fuel compositions of the present invention may include a mixture of two or more quaternary ammonium compounds. In such embodiments, the above amounts refer to the total amount of all such additives present in the composition.

Применение смесей может быть выгодными из-за доступности исходных материалов, или может быть намеренно выбрано использование определенной смеси для достижения определенного полезного эффекта. Например, применение конкретной смеси может облегчать проведение технологических операций, в целом улучшать эксплуатационные свойства или обладать синергическим эффектом в отношении эксплуатационных свойств.The use of mixtures may be advantageous due to the availability of starting materials, or the use of a particular mixture may be deliberately chosen to achieve a particular beneficial effect. For example, the use of a particular mixture may facilitate processing operations, improve overall performance, or have a synergistic effect on performance.

Любое упоминание в настоящей работе "добавки" или "добавки согласно изобретению" включает примеры осуществления, в которых присутствует одно соединение-добавка, и примеры осуществления, в которых присутствуют два или более соединения-добавки. Те примеры осуществления, в которых присутствуют два или более соединения, могут включать смеси, полученные из смеси исходных материалов, используемой для получения соединений-добавок (например, смеси многоосновных спиртов и/или смеси пол и карбоновых кислот и/или смеси третичных аминов и/или смеси кватернизующих агентов). В альтернативном варианте и/или дополнительно в композицию, например, топливную или смазочную композицию могут быть добавлены два или более предварительно полученных соединения, имеющих формулу (I).Any reference herein to “additives” or “additives of the invention” includes embodiments in which one additive compound is present and embodiments in which two or more additive compounds are present. Those embodiments in which two or more compounds are present may include mixtures prepared from the mixture of starting materials used to prepare the additive compounds (for example, mixtures of polyols and/or mixtures of polycarboxylic acids and/or mixtures of tertiary amines and/or or mixtures of quaternizing agents). Alternatively and/or additionally, two or more preformed compounds having formula (I) may be added to the composition, for example a fuel or lubricant composition.

Добавки на основе четвертичной аммониевой соли могут быть добавлены в дизельное топливо на любом подходящем этапе производственно-сбытовой цепочки. Например, добавки могут быть добавлены в топливо на нефтеперерабатывающем заводе, на участке распределительного терминала или после транспортировки топлива с распределительного терминала. Если добавку добавляют в топливо после его транспортировки с распределительного терминала, то это называют послепродажным применением добавки. Послепродажное применение включает такие обстоятельства, как внесение добавки в топливо, находящееся в танкере, применяемом для доставки (англ. delivery tanker), непосредственно в емкость для незатаренных материалов, принадлежащую покупателю, или непосредственно в автоцистерну, принадлежащую конечному пользователю. Послепродажное применение может включать поставку добавки к топливу в небольших бутылях, подходящих для непосредственного добавления в резервуары для хранения топлива или автоцистерны.Quaternary ammonium salt additives can be added to diesel fuel at any suitable stage in the value chain. For example, additives may be added to the fuel at the refinery, at the distribution terminal site, or after the fuel has been transported from the distribution terminal. If an additive is added to fuel after it has been transported from a distribution terminal, this is referred to as aftermarket application of the additive. After-market applications include such circumstances as adding the additive to fuel in a delivery tanker, directly into a customer-owned bulk tank, or directly into an end-user-owned tanker truck. Aftermarket applications may include the supply of the fuel additive in small bottles suitable for direct addition to fuel storage tanks or tanker trucks.

В понятие дизельное топливо авторы изобретения включают любое топливо, подходящее для приведения в движение как дизельных двигателей дорожного транспорта, так и дизельных двигателей других типов. Это топливо включает, без ограничений, топлива, рассматриваемые как дизельное топливо, судовое дизельное топливо, тяжелое топливное масло, промышленное топливное масло и т.д.By the term diesel fuel, the inventors include any fuel suitable for driving both diesel engines of road vehicles and other types of diesel engines. This fuel includes, but is not limited to, fuels referred to as diesel fuel, marine diesel fuel, heavy fuel oil, industrial fuel oil, etc.

Композиция дизельного топлива согласно настоящему изобретению может включать топливное масло на нефтяной основе, в частности, среднедистиллятное топливное масло. Температуры кипения дистиллятных топливных масел обычно лежат в диапазоне от 110°С до 500°С, например, от 150°С до 400°С. Дизельное топливо может включать атмосферный дистиллят или вакуумный дистиллят, крекинг-газойль или смесь любых пропорций продуктов прямой перегонки и потоков, получаемых на нефтеперерабатывающих предприятиях, таких как дистилляты, получаемые после термического и/или каталитического крекинга и гидрокрекинга.The diesel fuel composition of the present invention may include a petroleum-based fuel oil, in particular a middle distillate fuel oil. The boiling points of distillate fuel oils typically range from 110°C to 500°C, for example from 150°C to 400°C. Diesel fuel may include atmospheric distillate or vacuum distillate, cracked gas oil, or a mixture of any proportions of straight distillates and refinery streams such as thermal and/or catalytic cracking and hydrocracking distillates.

Композиция дизельного топлива может включать невозобновляемое топливо, получаемое синтезом Фишера-Тропша, такое как топливо, называемое GTL топливом (т.е. полученное по технологии переработки "газа в жидкость", англ. gas-to-liquid), CTL топливом (т.е. полученное по технологии переработки "угля в жидкость", англ. coal-to-liquid) и OTL топливом (т.е. полученное по технологии переработки "нефтеносных песчаников в жидкость", англ. oil sands-to-liquid).The diesel fuel composition may include non-renewable Fischer-Tropsch fuels such as fuels referred to as GTL fuels, gas-to-liquid fuels, CTL fuels. i.e. obtained using the “coal-to-liquid” processing technology, English coal-to-liquid) and OTL fuel (i.e. obtained using the “oil sands-to-liquid” processing technology, English oil sands-to-liquid).

Композиция дизельного топлива может включать возобновляемое топливо, такое как биотопливная композиция или биодизельная композиция.The diesel fuel composition may include a renewable fuel such as a biofuel composition or a biodiesel composition.

Композиция дизельного топлива может включать биодизельное топливо первого поколения. Биодизельное топливо первого поколения содержит сложные эфиры, например, растительных масел, животных жиров и использованных кулинарных жиров. Такая форма биодизельного топлива может быть получена транс-этерификацией масел, например, рапсового масла, соевого масла, масла канолы, сафлорового масла, пальмового масла, кукурузного масла, арахисового масла, хлопкового масла, твердого жира (англ. tallow), кокосового масла, масла слабительного ореха (масла ятрофы), подсолнечного масла, отработанных кулинарных масел, гидрированных растительных масел или любых смесей названных масел, под действием спирта, обычно моноспирта, обычно в присутствии катализатора.The diesel fuel composition may include first generation biodiesel. First generation biodiesel contains esters of, for example, vegetable oils, animal fats and used cooking oils. This form of biodiesel can be produced by trans-esterifying oils such as canola oil, soybean oil, canola oil, safflower oil, palm oil, corn oil, peanut oil, cottonseed oil, tallow, coconut oil, butter laxative nut (jatropha oil), sunflower oil, waste cooking oils, hydrogenated vegetable oils or any mixtures of these oils, under the influence of an alcohol, usually a monoalcohol, usually in the presence of a catalyst.

Композиция дизельного топлива может включать биодизельное топливо второго поколения. Биодизельное топливо второго поколения получают из возобновляемых источников, таких как растительные масла и животные жиры, и подвергают обработке, часто на нефтеперерабатывающем заводе и часто с использованием такой гидрообработки, как способ H-Bio, разработанный Petrobras. Биодизельное топливо второго поколения может быть аналогично по свойствам и качеству потокам топливного масла на нефтяной основе, и в качестве примера можно назвать возобновляемое дизельное топливо, получаемое из растительных масел, животных жиров и т.д., которое ConocoPhillips поставляет на рынок под наименованием Renewable Diesel, a Neste - под наименованием NExBTL.The diesel fuel composition may include second generation biodiesel. Second-generation biodiesel is produced from renewable sources such as vegetable oils and animal fats and processed, often in a refinery and often using hydroprocessing such as the H-Bio process developed by Petrobras. Second-generation biodiesel can be similar in properties and quality to petroleum-based fuel oil streams, and an example is the renewable diesel fuel produced from vegetable oils, animal fats, etc., which ConocoPhillips markets under the name Renewable Diesel , and Neste - under the name NExBTL.

Композиция дизельного топлива может включать биодизельное топливо третьего поколения. Для получения биодизельного топлива третьего поколения, включая топливо, называемое BTL топливом (т.е. получаемое по технологии "биомасса в топливо", англ. biomass-to-liquid), применяют газификацию и способ Фишера-Тропша. Биодизельное топливо третьего поколения не слишком отличается от некоторых типов биодизельного топлива второго поколения, но для его получения переработке подвергают все растение целиком (биомассу), что значительно расширяет сырьевую базу.The diesel fuel composition may include third generation biodiesel. To obtain third-generation biodiesel fuel, including fuel called BTL fuel (i.e., obtained using biomass-to-liquid technology), gasification and the Fischer-Tropsch method are used. Third-generation biodiesel is not very different from some types of second-generation biodiesel, but to obtain it, the entire plant (biomass) is processed, which significantly expands the raw material base.

Композиция дизельного топлива может содержать смеси любых или всех вышеперечисленных композиций дизельного топлива.The diesel fuel composition may contain mixtures of any or all of the above diesel fuel compositions.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива может представлять собой смесь дизельного топлива, включающую биодизельное топливо. В таких смесях количество биодизельного топлива может составлять, например, до 0,5%, до 1%, до 2%, до 3%, до 4%, до 5%, до 10%, до 20%, до 30%, до 40%, до 50%, до 60%, до 70%, до 80%, до 90%, до 95% или до 99%.In some embodiments, the diesel fuel composition may be a diesel fuel blend including biodiesel. In such mixtures, the amount of biodiesel fuel can be, for example, up to 0.5%, up to 1%, up to 2%, up to 3%, up to 4%, up to 5%, up to 10%, up to 20%, up to 30%, up to 40%, up to 50%, up to 60%, up to 70%, up to 80%, up to 90%, up to 95% or up to 99%.

В некоторых примерах осуществления топливная композиция может включать чистое биодизельное топливо.In some embodiments, the fuel composition may include pure biodiesel.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления топливная композиция включает по меньшей мере 5% масс. биодизельного топлива.In some preferred embodiments, the fuel composition includes at least 5% of the mass. biodiesel fuel.

В некоторых примерах осуществления топливная композиция может включать чистое GTL топливо.In some embodiments, the fuel composition may include pure GTL fuel.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива может включать вторичное топливо, например, этанол. Однако композиция дизельного топлива предпочтительно не содержит этанола.In some embodiments, the diesel fuel composition may include a secondary fuel, such as ethanol. However, the diesel fuel composition preferably does not contain ethanol.

Композиция дизельного топлива, применяемая согласно настоящему изобретению, может включать относительно высокое содержание серы, например, более 0,05% масс., такое как 0,1% или 0,2%.The diesel fuel composition used in accordance with the present invention may include a relatively high sulfur content, for example, more than 0.05% by weight, such as 0.1% or 0.2%.

Однако в предпочтительных примерах осуществления максимальное содержание серы в дизельном топливе составляет 0,05% масс., более предпочтительно 0,035% масс., в частности, не более 0,015%. Также подходят топлива с еще более низким содержанием серы, такие как топлива, содержащие менее 50 масс., частей на миллион серы, предпочтительно менее 20 частей на миллион, например, 10 частей на миллион или менее.However, in preferred embodiments, the maximum sulfur content of diesel fuel is 0.05% by weight, more preferably 0.035% by weight, in particular not more than 0.015%. Fuels with even lower sulfur content are also suitable, such as fuels containing less than 50 ppm by weight of sulfur, preferably less than 20 ppm, such as 10 ppm or less.

Композиция дизельного топлива согласно настоящему изобретению предпочтительно включает по меньшей мере 5% масс., биодизельного топлива и менее 50 частей на миллион серы.The diesel fuel composition of the present invention preferably includes at least 5 wt% biodiesel and less than 50 ppm sulfur.

Было обнаружено, что добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению позволяют эффективно регулировать образования отложений в топливных и смазочных композициях.The quaternary ammonium compound additives of the present invention have been found to effectively control deposit formation in fuel and lubricant compositions.

Настоящее изобретение может относиться к применению четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту в качестве добавки в топливные композиции и композиции смазочного масла.The present invention may relate to the use of a quaternary ammonium compound according to the first aspect as an additive in fuel compositions and lubricating oil compositions.

Настоящее изобретение может относиться к применению четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту в качестве добавки в топливные композиции и композиции смазочного масла, регулирующей образование отложений.The present invention may relate to the use of a quaternary ammonium compound according to the first aspect as an additive in fuel compositions and lubricating oil compositions that control deposit formation.

Настоящее изобретение может относиться к применению четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту в качестве добавки в композиции смазочного масла, регулирующей образование отложений.The present invention may relate to the use of a quaternary ammonium compound according to the first aspect as a deposit control additive in a lubricating oil composition.

Настоящее изобретение может относиться к применению четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту в качестве добавки в топливные композиции, регулирующей образование отложений.The present invention may relate to the use of a quaternary ammonium compound according to the first aspect as a deposit control additive in fuel compositions.

Настоящее изобретение может относиться к применению четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту в качестве добавки в композиции дизельного топлива, регулирующей образование отложений.The present invention may relate to the use of a quaternary ammonium compound according to the first aspect as a deposit control additive in a diesel fuel composition.

Четвертый аспект настоящего изобретения относится к применению четвертичного аммониевого соединения, имеющего формулу (I):The fourth aspect of the present invention relates to the use of a quaternary ammonium compound having formula (I):

в качестве добавки, где каждый из R0, R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную алкильную, алкенильную или арильную группу; X представляет собой соединительную группу; R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу; n равен положительному целому числу; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-.as an additive, wherein each of R 0 , R 1 , R 2 and R 3 independently represents an optionally substituted alkyl, alkenyl or aryl group; X represents a connecting group; R 4 represents an optionally substituted alkylene group; n is a positive integer; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH, and b is equal to 2 if W is O - .

Предпочтительные признаки четвертого аспекта раскрыты при рассмотрении первого, второго и третьего аспектов.Preferred features of the fourth aspect are disclosed in consideration of the first, second and third aspects.

Применение согласно четвертому аспекту предпочтительно относится к применению четвертичного аммониевого соединения в качестве топливной добавки, предпочтительно добавки к дизельному топливу.The use according to the fourth aspect preferably relates to the use of a quaternary ammonium compound as a fuel additive, preferably a diesel fuel additive.

Предпочтительно применение согласно четвертому аспекту относится к применению четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту в качестве моющей добавки.Preferably, the use according to the fourth aspect relates to the use of the quaternary ammonium compound according to the first aspect as a detergent additive.

Четвертый аспект настоящего изобретения может относиться к применению четвертичного аммониевого соединения, имеющего формулу (I), для улучшения эксплуатационных характеристик двигателя. Применение предпочтительно включает сжигание в двигателе композиции, включающей четвертичное аммониевое соединение.A fourth aspect of the present invention may relate to the use of a quaternary ammonium compound having formula (I) to improve engine performance. Application preferably involves combustion of a composition comprising a quaternary ammonium compound in an engine.

Предпочтительно двигатель представляет собой дизельный двигатель.Preferably the engine is a diesel engine.

Пятый аспект настоящего изобретения относится к способу улучшения эксплуатационных характеристик двигателя, где способ включает сжигание в двигателе топливной композиции, включающей в качестве добавки четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I):A fifth aspect of the present invention relates to a method for improving engine performance, the method comprising burning in an engine a fuel composition comprising as an additive a quaternary ammonium compound having formula (I):

где каждый из R0, R1, R2 и R3 независимо представляет собой необязательно замещенную гидрокарбильную группу, X представляет собой соединительную группу, R4 представляет собой необязательно замещенную алкиленовую группу; n равен положительному целому числу, с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-.wherein each of R 0 , R 1 , R 2 and R 3 independently represents an optionally substituted hydrocarbyl group, X represents a connecting group, R 4 represents an optionally substituted alkylene group; n is a positive integer, c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH, and b is equal to 2 if W is O - .

Предпочтительные признаки пятого аспекта изобретения раскрыты при рассмотрении первого, второго, третьего и четвертого аспектов.Preferred features of the fifth aspect of the invention are disclosed in connection with the first, second, third and fourth aspects.

Способ согласно пятому аспекту предпочтительно включает сжигание в двигателе композиции согласно третьему аспекту.The method according to the fifth aspect preferably includes burning the composition according to the third aspect in an engine.

Пятый аспект изобретения относится к способу улучшения эксплуатационных характеристик двигателя.A fifth aspect of the invention relates to a method for improving engine performance.

Предпочтительно двигатель представляет собой дизельный двигатель.Preferably the engine is a diesel engine.

Наиболее предпочтительно двигатель представляет собой дизельный двигатель с прямым (непосредственным) впрыском.Most preferably, the engine is a direct injection diesel engine.

Настоящее изобретение относится к улучшению эксплуатационных характеристик дизельных двигателей посредством сжигания композиций дизельного топлива, включающих четвертичное аммониевое соединение.The present invention relates to improving the performance of diesel engines by burning diesel fuel compositions including a quaternary ammonium compound.

Предпочтительно улучшение эксплуатационных характеристик двигателя достигается за счет борьбы с отложениями в двигателе.Preferably, improved engine performance is achieved by controlling engine deposits.

В предпочтительных примерах осуществления пятый аспект настоящего изобретения относится к способу борьбы с отложениями в двигателе, предпочтительно в дизельном двигателе.In preferred embodiments, a fifth aspect of the present invention relates to a method for controlling deposits in an engine, preferably a diesel engine.

Способ может быть реализован посредством сжигания в двигателе композиции, включающей четвертичное аммониевое соединение, которое действует как моющая добавка.The method can be implemented by burning in the engine a composition comprising a quaternary ammonium compound, which acts as a detergent additive.

Таким образом, настоящим изобретением может быть предоставлен способ борьбы с отложениями в дизельном двигателе, где способ включает сжигание в двигателе топливной композиции, включающей в качестве добавки четвертичное аммониевое соединение согласно первому аспекту.Thus, the present invention can provide a method for controlling deposits in a diesel engine, where the method includes burning in the engine a fuel composition including a quaternary ammonium compound as an additive according to the first aspect.

Предпочтительно раскрытое в четвертом аспекте применение добавки улучшает эксплуатационные характеристики двигателя, предпочтительно дизельного двигателя. Такое улучшение эксплуатационных характеристик может быть достигнуто, например, за счет противодействия образованию отложений в двигателе.Preferably, the use of the additive disclosed in the fourth aspect improves the performance of an engine, preferably a diesel engine. This improvement in performance can be achieved, for example, by counteracting the formation of deposits in the engine.

Четвертый аспект настоящего изобретения относится к применению добавки на основе четвертичного аммониевого соединения в качестве моющей добавки.A fourth aspect of the present invention relates to the use of a quaternary ammonium compound additive as a detergent additive.

Упоминание в настоящей работе улучшения эксплуатационных свойств и/или борьбы с отложениями может относиться к четвертому и/или пятому аспектам изобретения.Reference herein to performance improvement and/or deposit control may refer to the fourth and/or fifth aspects of the invention.

Было обнаружено, что добавки на основе четвертичных аммониевых соединений, применяемые согласно настоящему изобретению, оказывают особенно полезный эффект в современных дизельных двигателях, включающих топливную систему высокого давления. Некоторые признаки двигателей этого типа были рассмотрены выше.The quaternary ammonium additives used in accordance with the present invention have been found to be particularly beneficial in modern diesel engines incorporating a high pressure fuel system. Some features of engines of this type were discussed above.

Предпочтительно настоящее изобретение обеспечивает борьбу с отложениями и/или улучшение эксплуатационных свойств дизельного двигателя, включающего топливную систему высокого давления. Предпочтительно давление в дизельном двигателе превышает 1350 бар (1,35×108 Па). Давление в дизельном двигателе может составлять до 2000 бар (2×108 Па) или более.Preferably, the present invention provides deposit control and/or performance improvement for a diesel engine including a high pressure fuel system. Preferably, the pressure in the diesel engine is greater than 1350 bar (1.35×10 8 Pa). The pressure in a diesel engine can be up to 2000 bar (2×10 8 Pa) or more.

Двумя неограничивающими примерами таких топливных систем высокого давления являются: система впрыска с общим нагнетательным трубопроводом, в которой топливо сжимают с помощью насоса высокого давления, подающего топливо в клапаны для нагнетания топлива через общий нагнетательный трубопровод, и система с насос-форсунками, в которой насос высокого давления и клапан для нагнетания топлива интегрированы в одном узле, что позволяет достичь максимально возможных давлений впрыска, превышающих 2000 бар (2×108 Па). В обеих системах при сжатии топлива оно нагревается, часто до температур, составляющих приблизительно 100°С или выше.Two non-limiting examples of such high pressure fuel systems are: a common rail injection system, in which the fuel is compressed by a high pressure pump that supplies fuel to the injection valves through a common rail, and a unit injector system, in which the high pressure pump pressure and fuel injection valve are integrated in one unit, which makes it possible to achieve the highest possible injection pressures exceeding 2000 bar (2 × 10 8 Pa). In both systems, when the fuel is compressed, it is heated, often to temperatures of approximately 100°C or higher.

В системах с общим нагнетательным трубопроводом перед подачей в форсунки топливо хранится при высоком давлении в центральном накопительном трубопроводе или отдельных накопителях. Часто некоторую часть нагретого топлива возвращают в участок низкого давления топливной системы или возвращают в топливный бак. Для достижения высоких давлений впрыска в системе с насос-форсунками топливо сжимают внутри форсунки. Это, в свою очередь, повышает температуру топлива.In systems with a common discharge line, fuel is stored at high pressure in a central storage line or separate storage tanks before being supplied to the injectors. Often some of the heated fuel is returned to the low pressure section of the fuel system or returned to the fuel tank. To achieve high injection pressures in a pump injector system, the fuel is compressed inside the injector. This, in turn, increases the temperature of the fuel.

В обеих системах перед впрыском топливо находится в корпусе форсунки, где оно дополнительно нагревается от камеры сгорания. Температура топлива на кончике форсунки может достигать 250-350°С.In both systems, before injection, the fuel is located in the injector body, where it is additionally heated by the combustion chamber. The fuel temperature at the nozzle tip can reach 250-350°C.

Таким образом, перед впрыском топливо сжимают до достижения давлений, составляющих от 1350 бар (1,35×108 Па) до более чем 2000 бар (2×108 Па), и при этом температуры топлива достигают от приблизительно 100°С до 350°С, и иногда топливо направляют рециклом обратно в топливную систему, увеличивая, таким образом, период пребывания топлива в описанных условиях.Thus, before injection, the fuel is compressed to pressures ranging from 1350 bar (1.35×10 8 Pa) to more than 2000 bar (2×10 8 Pa), and fuel temperatures reaching from about 100° C. to 350 °C, and sometimes the fuel is recycled back into the fuel system, thus increasing the period of time the fuel remains under the described conditions.

Общей проблемой дизельных двигателей является засорение форсунок, в частности, корпуса форсунки и сопла форсунки. Также может происходить засорение топливного фильтра. Засорение сопла форсунки происходит, если сопло закупоривается отложениями, образуемыми дизельным топливом. Засорение топливных фильтров может быть связано с рециркуляцией топлива обратно в топливный бак. Образование отложений интенсифицируется по мере разложения топлива. Отложения могут образовываться в виде углеродсодержащих коксообразных остатков, лаковых отложений или липких или смолообразных остатков. Дизельные топлива становятся более и более нестабильными по мере их нагревания, в частности, нагревания под давлением. Таким образом, в дизельных двигателях с топливными системами высокого давления может происходить усиленное разложение топлива. В последние годы для соответствия требованиям к снижению выбросов в атмосферу происходит постоянное обновление конструкции систем впрыска. Это приводит к усложнению конструкций форсунок и низкой резистентности к образованию отложений.A common problem with diesel engines is clogged injectors, particularly the injector body and injector nozzle. The fuel filter may also become clogged. A clogged injector nozzle occurs when the nozzle becomes clogged with diesel deposits. Clogged fuel filters can be caused by fuel being recirculated back into the fuel tank. The formation of deposits intensifies as the fuel decomposes. Deposits may form as carbon-containing coke-like residues, varnish deposits, or sticky or tar-like residues. Diesel fuels become more and more unstable as they are heated, particularly when heated under pressure. Therefore, increased fuel degradation may occur in diesel engines with high pressure fuel systems. In recent years, the design of injection systems has been constantly updated to meet the requirements for reducing emissions into the atmosphere. This leads to more complex injector designs and low resistance to deposit formation.

Засорение форсунок может произойти при использовании любого типа дизельного топлива. Однако некоторые виды топлива могут быть особенно предрасположены к образованию засорений, или засорение может происходить быстрее при использовании этих видов топлива. Например, усиление образования отложений может происходить при использовании топлив, содержащих биодизельное топливо, и топлив, содержащих соединения металлов.Injector clogging can occur when using any type of diesel fuel. However, some fuels may be particularly prone to clogging, or clogging may occur more quickly with these fuels. For example, increased deposit formation may occur with the use of fuels containing biodiesel and fuels containing metal compounds.

При полном или частичном закупоривании форсунок подача топлива снижается, и смешивание топлива с воздухом ухудшается. С течением времени это приводит к снижению мощности двигателя, увеличению выбросов выхлопных газов в атмосферу и снижению экономии топлива.If the injectors are completely or partially clogged, the fuel supply is reduced and the mixing of fuel with air deteriorates. Over time, this leads to reduced engine power, increased exhaust emissions and reduced fuel economy.

Известно, что отложения образуются в распылительных каналах форсунки, что приводит к уменьшению потока и снижению мощности. Чем меньше размер отверстия сопла форсунки, тем выше относительное влияние нарастания отложений. Также известно, что отложения формируются на кончике форсунки. Такие отложения негативно влияют на схему распыления топлива, что приводит к снижению эффективности сгорания и повышению выбросов в атмосферу, а также к повышению потребления топлива.Deposits are known to form in the injector spray channels, resulting in reduced flow and reduced power. The smaller the injector nozzle opening size, the greater the relative impact of deposit build-up. Deposits are also known to form at the tip of the injector. Such deposits negatively affect the fuel atomization pattern, resulting in reduced combustion efficiency and increased air emissions, as well as increased fuel consumption.

Кроме таких "наружных" отложений в отверстии сопла форсунки и на кончике форсунки, которые затрудняют течение топлива и вызывают потери мощности, отложения могут образовываться внутри корпуса форсунки, вызывая дополнительные проблемы. Эти отложения могут быть названы внутренними отложениями форсунок дизельного двигателя (сокращенно ВОФД, от англ. internal diesel injector deposit, сокращенно IDID). ВОФД дополнительно образуются внутри форсунки на важных движущихся деталях. Они могут затруднять движение таких деталей, негативно влияя на момент впрыска и количество впрыскиваемого топлива. Поскольку современные дизельные двигатели должны работать с очень высокой точностью, эти отложения могут серьезно ухудшать эксплуатационные характеристики.In addition to these "external" deposits in the injector nozzle bore and injector tip, which impede fuel flow and cause loss of power, deposits can form inside the injector body, causing additional problems. These deposits can be called internal diesel injector deposits (abbreviated as internal diesel injector deposits, abbreviated as IDID). VOFDs are additionally formed inside the injector on important moving parts. They can impede the movement of such parts, negatively affecting the timing of injection and the amount of fuel injected. Because modern diesel engines must operate with very high precision, these deposits can seriously impair performance.

Образование ВОФД вызывает ряд проблем, включающих снижение мощности и снижение экономии топлива из-за менее оптимального дозирования и сгорания топлива. Изначально в двигателе могут возникнуть проблемы при холодном запуске, и/или двигатель может начать работать на жестком ходу. Образование таких отложений может приводить и к более серьезному засорению форсунок. Это происходит, если образованные отложения препятствуют движению деталей форсунки, в результате чего форсунка перестает работать. Закупоривание нескольких или всех форсунок может привести к полной остановке двигателя.The formation of VOFD causes a number of problems, including reduced power and reduced fuel economy due to less than optimal fuel metering and combustion. Initially, the engine may experience problems during cold starts and/or the engine may start to run rough. The formation of such deposits can lead to more serious clogging of the injectors. This occurs when deposits obstruct the movement of injector parts, causing the injector to stop working. Clogging of some or all of the injectors can cause the engine to stop completely.

Недавно организацией СЕС было введено испытание "Оценка внутренних отложений на форсунках дизельного двигателя", СЕС F-110-16, которое позволяет различать топлива, обладающие разной способностью образовывать ВОФД в дизельных двигателях с общей магистралью прямого впрыска.CEC recently introduced the Diesel Engine Injector Injector Deposit Assessment test, CEC F-110-16, which distinguishes between fuels that have different potential for forming HIPS in common rail direct injection diesel engines.

Как было отмечено выше, проблема засорения форсунок с большей вероятностью возникает при использовании топливных композиций, включающих соединения металлов. В топливных композициях могут присутствовать различные соединения металлов. Они могут появляться в результате загрязнения топлива в процессе его получения, хранения, транспортировки или использования, или результатом загрязнения топливных добавок. Соединения металлов также могут быть добавлены в топливо намеренно. Например, иногда в топливо в качестве катализаторов, переносимых с топливом (топливных катализаторов), добавляют переходные металлы, например, для улучшения эксплуатационных характеристик фильтров для очистки дизельного топлива от порошкообразных частиц (сажевых фильтров).As noted above, the problem of injector clogging is more likely to occur when using fuel compositions that include metal compounds. Various metal compounds may be present in fuel compositions. They may appear as a result of fuel contamination during its production, storage, transportation or use, or as a result of contamination of fuel additives. Metal compounds can also be added to fuel intentionally. For example, transition metals are sometimes added to fuels as catalysts carried with the fuel (fuel catalysts), for example to improve the performance of diesel particulate filters (particulate filters).

Заклинивание форсунок может происходить в результате реакции соединений металлов или аммония, в частности, соединений натрия, с находящимися в топливе соединениями, содержащими карбоксильные группы.Injector jamming can occur as a result of the reaction of metal or ammonium compounds, in particular sodium compounds, with compounds containing carboxyl groups in the fuel.

Полагают, что основной причиной заклинивания форсунок являются натрийсодержащие загрязнения, содержащиеся в дизельном топливе, и образующиеся из них карбоксилатные соли.It is believed that the main cause of stuck injectors is sodium-containing contaminants contained in diesel fuel and the carboxylate salts formed from them.

В некоторых примерах осуществления композиции дизельного топлива, применяемые согласно настоящему изобретению, включают натрий и/или кальций. Предпочтительно композиции включают натрий. Общее количество натрия и/или кальция в композиции обычно составляет от 0,01 до 50 частей на миллион, предпочтительно от 0,05 до 5 частей на миллион, предпочтительнее от 0,1 до 2 частей на миллион, например, от 0,1 до 1 части на миллион.In some embodiments, the diesel fuel compositions used in accordance with the present invention include sodium and/or calcium. Preferably the compositions include sodium. The total amount of sodium and/or calcium in the composition is typically 0.01 to 50 ppm, preferably 0.05 to 5 ppm, more preferably 0.1 to 2 ppm, e.g. 1 ppm.

Загрязняющими веществами также могут быть другие металлсодержащие соединения, например, соединения, попадающие в топливо в результате коррозионного действия кислотных соединений, находящихся в топливе или смазочных материалах, на металлические поверхности и поверхности, содержащие оксиды металлов. Использование топлива, такого как дизельное топливо, включает постоянный контакт топлива с металлическими поверхностями, например, в системах подачи топлива транспортных средств, топливных баках, средствах транспортировки топлива и т.д. Обычно металлсодержащие загрязнения могут включать переходные металлы, такие как цинк, железо и медь, металлы группы I или группы II и другие металлы, такие как свинец.Contaminants may also be other metal-containing compounds, such as compounds introduced into fuels as a result of the corrosive action of acidic compounds in fuels or lubricants on metal surfaces and surfaces containing metal oxides. The use of fuels such as diesel fuel involves constant contact of the fuel with metal surfaces, such as in vehicle fuel delivery systems, fuel tanks, fuel transport means, etc. Typically, metal-containing contaminants may include transition metals such as zinc, iron and copper, Group I or Group II metals, and other metals such as lead.

Присутствие металлсодержащих соединений может вызывать образование отложений на топливных фильтрах и/или внешних частях форсунок, включая отложения на кончике форсунки и/или отложения в сопле.The presence of metallic compounds can cause deposits to form on fuel filters and/or external parts of injectors, including injector tip deposits and/or nozzle deposits.

Кроме попадания металлсодержащих частиц в дизельное топливо в результате его загрязнения, в некоторых случаях металлсодержащие соединения могут быть добавлены в топливо намеренно. Например, как известно в данной области техники, в топливо могут быть добавлены металлсодержащие топливные катализаторы, способствующие регенерации сажеуловителей. Присутствие таких катализаторов также может вызывать засорение форсунок при подаче соответствующего топлива в дизельный двигатель, включающий топливную систему высокого давления.In addition to the introduction of metal-containing particles into diesel fuel as a result of its contamination, in some cases metal-containing compounds may be added to the fuel intentionally. For example, as is known in the art, metal-containing fuel catalysts can be added to the fuel to promote regeneration of soot eliminators. The presence of such catalysts can also cause injector clogging when the corresponding fuel is supplied to a diesel engine incorporating a high pressure fuel system.

В зависимости от источника, металлсодержащее загрязнение может находиться в виде нерастворимого порошкообразного вещества или растворимых соединений или комплексов. Металлсодержащие топливные катализаторы часто представляют собой растворимые соединения или комплексы или коллоидные частицы.Depending on the source, metal-containing contamination may be in the form of an insoluble powdery substance or soluble compounds or complexes. Metal-containing fuel catalysts are often soluble compounds or complexes or colloidal particles.

В некоторых примерах осуществления дизельное топливо может содержать металлсодержащие соединения, включающие топливный катализатор. Предпочтительно топливный катализатор включает один или более металлов, выбранных из железа, церия, платины, марганца, металлов Группы I и Группы II, например, кальция и стронция. Наиболее предпочтительно топливный катализатор включает металл, выбранный из железа и церия.In some embodiments, the diesel fuel may contain metal-containing compounds including a fuel catalyst. Preferably, the fuel catalyst includes one or more metals selected from iron, cerium, platinum, manganese, Group I and Group II metals, for example calcium and strontium. Most preferably, the fuel catalyst includes a metal selected from iron and cerium.

В некоторых примерах осуществления дизельное топливо может включать металлсодержащее соединение, включающее цинк. Цинк может присутствовать в количестве, составляющем от 0,01 до 50 частей на миллион, предпочтительно от 0,05 до 5 частей на миллион, более предпочтительно 0,1 до 1,5 частей на миллион.In some embodiments, the diesel fuel may include a metal-containing compound including zinc. Zinc may be present in an amount ranging from 0.01 to 50 ppm, preferably from 0.05 to 5 ppm, more preferably 0.1 to 1.5 ppm.

Обычно общее количество всех металлсодержащих соединений в дизельном топливе, выраженное в виде общей массы металла, содержащегося в соединениях, составляет от 0,1 до 50 масс. частей на миллион, например, от 0,1 до 20 частей на миллион, предпочтительно от 0,1 до 10 масс. частей на миллион от массы дизельного топлива.Typically, the total amount of all metal-containing compounds in diesel fuel, expressed as the total mass of metal contained in the compounds, ranges from 0.1 to 50 mass. parts per million, for example from 0.1 to 20 parts per million, preferably from 0.1 to 10 mass. parts per million by weight of diesel fuel.

Было бы полезно создать композицию дизельного топлива, обеспечивающую предотвращение или снижение образования отложений в дизельном двигателе. В некоторых примерах осуществления такие отложения могут включать "наружные" отложения на форсунках, такие как отложения внутри и вокруг отверстия сопла и на кончике форсунки. В некоторых предпочтительных примерах осуществления отложения включают "внутренние" отложения на форсунке или ВОФД. Можно сказать, что создаваемые топливные композиции обеспечивают функцию "поддержания чистоты" т.е. они предотвращают или замедляют образование засорений. Также желательно создать композицию дизельного топлива, которая способствует удалению отложений названных типов. При сжигании такой топливной композиции в дизельном двигателе происходит удаление отложений с деталей двигателя, что, таким образом, приводит к "очистке" уже загрязненного двигателя.It would be useful to provide a diesel fuel composition that prevents or reduces the formation of deposits in a diesel engine. In some embodiments, such deposits may include "external" nozzle deposits, such as deposits in and around the nozzle opening and at the nozzle tip. In some preferred embodiments, the deposits include "internal" deposits on the injector or FOAP. We can say that the created fuel compositions provide the function of “maintaining cleanliness”, i.e. they prevent or slow down the formation of clogs. It is also desirable to provide a diesel fuel composition that promotes the removal of these types of deposits. When such a fuel composition is burned in a diesel engine, deposits are removed from engine parts, which thus leads to the “cleaning” of an already dirty engine.

Как и в случае свойства "поддержания чистоты", "очистка" загрязненного двигателя может обеспечить значительные преимущества. Например, улучшенная очистка может приводить к повышению мощности и/или повышению экономии топлива. Кроме того, удаление отложений с двигателя, в частности, с форсунок, может увеличивать временной интервал между текущими ремонтами или заменой форсунок, что, таким образом, снижает затраты на текущий ремонт.As with the "keep clean" property, "cleaning" a dirty engine can provide significant benefits. For example, improved cleaning may result in increased power and/or improved fuel economy. In addition, removing deposits from the engine, particularly from the injectors, can increase the time interval between routine repairs or injector replacements, thereby reducing maintenance costs.

Несмотря на то, что, по изложенным выше причинам, отложения, образующиеся на форсунках, представляют собой серьезную проблему современных дизельных двигателей, снабженных топливными системами высокого давления, желательно создать композицию дизельного топлива, которая также обеспечивала бы эффективное моющее действие в традиционных дизельных двигателях старшего поколения, чтобы одно и то же топливо, подаваемое в насосы, могло быть использовано для работы двигателей всех типов.Although, for the reasons stated above, injector deposits are a serious problem in modern diesel engines equipped with high pressure fuel systems, it is desirable to provide a diesel fuel composition that also provides effective cleaning action in older generation conventional diesel engines. so that the same fuel supplied to the pumps can be used to operate all types of engines.

Также желательно, чтобы топливные композиции обеспечивали уменьшение засорения топливных фильтров транспортных средств. Было бы полезно создать композиции, предотвращающие или замедляющие образование отложений на топливных фильтрах, т.е. обеспечивающие функцию "поддержания чистоты". Было бы полезно создать композиции, способствующие удалению существующих отложений с топливных фильтров, т.е. обеспечивающие функцию "очистки". Особенно полезными были бы композиции, совмещающие эти две функции.It is also desirable for fuel compositions to reduce clogging of vehicle fuel filters. It would be useful to provide compositions that prevent or retard the formation of deposits on fuel filters, i.e. providing the function of “maintaining cleanliness”. It would be useful to create compositions that help remove existing deposits from fuel filters, i.e. providing a "cleaning" function. Compositions that combine these two functions would be especially useful.

Способ согласно настоящему изобретению особенно эффективен для борьбы с отложениями в современном дизельном двигателе, снабженном топливной системой высокого давления.The method of the present invention is particularly effective for controlling deposits in a modern diesel engine equipped with a high pressure fuel system.

Такие дизельные двигатели могут иметь ряд характеристик.Such diesel engines may have a number of characteristics.

Такие двигатели обычно снабжены оборудованием для впрыска топлива, отвечающим или превосходящим требования "Euro 5" по выбросам в атмосферу или эквивалентные требования законодательства США или других стран.These engines are typically equipped with fuel injection equipment that meets or exceeds "Euro 5" emissions requirements or equivalent US or foreign regulations.

Такие двигатели обычно снабжены топливными форсунками, имеющими множество сквозных каналов, где каждый канал имеет впускную и выпускную часть.Such engines are typically equipped with fuel injectors having a plurality of through passages, each passage having an inlet and an outlet portion.

Характерными для этих двигателей могут быть сквозные каналы, сужающиеся таким образом, что диаметр впускного отверстия для распыления превышает диаметр выпускного отверстия канала.These engines may feature through-channels that taper so that the diameter of the spray inlet is larger than the diameter of the channel outlet.

Характерными для таких современных двигателей могут быть сквозные каналы, в которых диаметр выпускного отверстия составляет менее 500 мкм, предпочтительно менее 200 мкм, более предпочтительно менее 150 мкм, предпочтительнее менее 100 мкм, наиболее предпочтительно менее 80 мкм или менее.Such modern engines may feature through passages in which the outlet diameter is less than 500 microns, preferably less than 200 microns, more preferably less than 150 microns, more preferably less than 100 microns, most preferably less than 80 microns or less.

Характерными для таких современных двигателей могут быть сквозные каналы, в которых край впускного отверстия закруглен.Characteristic of such modern engines may be through channels in which the edge of the inlet port is rounded.

Характерными для таких современных двигателей могут быть форсунки, имеющие более одного сквозного канала, предпочтительно более 2 сквозных каналов, предпочтительнее более 4 сквозных каналов, например, 6 или более сквозных каналов.Characteristic of such modern engines may be injectors having more than one through-channel, preferably more than 2 through-channels, preferably more than 4 through-channels, for example 6 or more through-channels.

Характерными для таких современных двигателей могут быть рабочие температуры на границе кончика форсунки, превышающие 250°С.Operating temperatures at the injector tip boundary exceeding 250°C can be typical for such modern engines.

Такие современные двигатели могут характеризоваться наличием системы впрыска топлива, обеспечивающей создание давления топлива, превышающего 1350 бар (1,35⋅108 Па), предпочтительно превышающего 1500 бар (1,5⋅108 Па), более предпочтительно превышающего 2000 бар (2⋅108 Па). Предпочтительно дизельный двигатель имеет систему впрыска топлива, которая включает систему впрыска с общим нагнетательным трубопроводом (магистралью).Such modern engines may be characterized by having a fuel injection system capable of generating a fuel pressure greater than 1350 bar (1.35⋅10 8 Pa), preferably greater than 1500 bar (1.5⋅10 8 Pa), more preferably greater than 2000 bar (2⋅ 10 8 Pa). Preferably, the diesel engine has a fuel injection system that includes a common rail injection system.

Применение способа согласно настоящему изобретению предпочтительно позволяет бороться с отложениями в двигателе, имеющем одну или более рассмотренных выше характеристик.The use of the method of the present invention preferably combats deposits in an engine having one or more of the characteristics discussed above.

Применение настоящего изобретения предпочтительно улучшает эксплуатационные характеристики двигателя. Улучшение эксплуатационных характеристик двигателя предпочтительно достигается за счет уменьшения отложений, образующихся в двигателе.The use of the present invention preferably improves engine performance. Improved engine performance is preferably achieved by reducing engine deposits.

Первый аспект настоящего изобретения относится к способу борьбы с отложениями в дизельном двигателе. Борьба с отложениями может включать снижение или предотвращение образования отложений в двигателе по сравнению с двигателем, работающим на топливе без соответствующих добавок. Этот способ может рассматриваться как обеспечение характеристики "поддержания чистоты".A first aspect of the present invention relates to a method for controlling deposits in a diesel engine. Deposit control may involve reducing or preventing the formation of deposits in the engine compared to an engine running on fuel without appropriate additives. This method can be considered to provide a "keep clean" characteristic.

Борьба с отложениями может включать удаление существующих в двигателе отложений. Это может рассматриваться как характеристика "очистки".Deposit control may involve removing existing engine deposits. This can be seen as a "cleaning" characteristic.

В особенно предпочтительных примерах осуществления способ согласно пятому аспекту и применение согласно четвертому аспекту настоящего изобретения могут быть воплощены для обеспечения характеристик "поддержания чистоты" и "очистки".In particularly preferred embodiments, the method according to the fifth aspect and the use according to the fourth aspect of the present invention can be implemented to provide "keeping clean" and "cleaning" characteristics.

Как было указанно выше, отложения могут образовываться на различных участках дизельного двигателя, например, современного дизельного двигателя.As stated above, deposits can form in various areas of a diesel engine, such as a modern diesel engine.

Настоящее изобретение особенно подходит для предотвращения или уменьшения или удаления внутренних отложений в форсунках двигателей, работающих при высоких давлениях и температурах с возможной рециркуляцией топлива, где в форсунках имеется множество мелких каналов (отверстий), через которые топливо направляют в двигатель. Настоящее изобретение может быть применено в двигателях транспортных средств большой мощности и пассажирских транспортных средств. Применение настоящего изобретения может быть полезно, например, для пассажирских транспортных средств, включающих двигатели с высокоскоростным непосредственным (прямым) впрыском (англ. high speed direct injection, сокращенно HSDI).The present invention is particularly suitable for preventing or reducing or removing internal deposits in the injectors of engines operating at high pressures and temperatures with possible fuel recirculation, where the injectors have many small channels (orifices) through which fuel is directed into the engine. The present invention can be applied to engines of high-power vehicles and passenger vehicles. The application of the present invention may be useful, for example, for passenger vehicles incorporating high speed direct injection (HSDI) engines.

Настоящее изобретение также может обеспечивать придание улучшенных эксплуатационных характеристик современным дизельным двигателям, имеющим топливные системы высокого давления, посредством регулирования количества наружных отложений на форсунках, например, отложений, образующихся в сопле форсунки и/или на кончике форсунки. Способность регулировать образование внутренних отложений в форсунке и наружных отложений на форсунке представляет собой серьезное преимущество настоящего изобретения.The present invention can also provide improved performance to modern diesel engines having high pressure fuel systems by controlling the amount of external injector deposits, such as deposits formed in the injector nozzle and/or at the injector tip. The ability to control the formation of internal nozzle deposits and external nozzle deposits is a major advantage of the present invention.

Предпочтительно настоящее изобретение может обеспечивать уменьшение или предотвращение образования наружных отложений на форсунке. Таким образом, настоящее изобретение может обеспечивать характеристику "поддержание чистоты" в отношении наружных отложений на форсунке.Preferably, the present invention can reduce or prevent the formation of external deposits on the nozzle. Thus, the present invention can provide a "keep clean" performance against external deposits on the nozzle.

Предпочтительно настоящее изобретение может обеспечивать уменьшение или удаление существующих наружных отложений на форсунке. Таким образом, изобретение может обеспечивать "очистку" от наружных отложений на форсунке.Preferably, the present invention may reduce or remove existing external deposits on the nozzle. Thus, the invention can provide "cleaning" of external deposits on the nozzle.

Предпочтительно настоящее изобретение может обеспечивать уменьшение или предотвращение образования внутренних отложений в форсунках дизельного двигателя. Таким образом, изобретение может обеспечивать характеристику "поддержание чистоты" в отношении внутренних отложений на форсунках дизельного двигателя.Preferably, the present invention can reduce or prevent the formation of internal deposits in diesel engine injectors. Thus, the invention can provide a "keep clean" performance against internal deposits on diesel engine injectors.

Предпочтительно настоящее изобретение может обеспечивать уменьшение или удаление существующих внутренних отложений в форсунках дизельного двигателя. Таким образом, изобретение может обеспечивать "очистку" от внутренних отложений на форсунке дизельного двигателя.Preferably, the present invention can reduce or remove existing internal deposits in diesel engine injectors. Thus, the invention can provide "cleaning" of internal deposits from a diesel engine injector.

Настоящее изобретение также может относиться к борьбе с отложениями на топливных фильтрах транспортного средства. Это может включать уменьшение или предотвращение образования отложений (характеристика "поддержание чистоты") или уменьшение или удаление существующих отложений (характеристика "очистка").The present invention may also relate to the control of deposits on vehicle fuel filters. This may include reducing or preventing the formation of deposits (the "keep clean" characteristic) or reducing or removing existing deposits (the "cleaning" characteristic).

Удаление или уменьшение ВОФД согласно настоящему изобретению может приводить к улучшению эксплуатационных характеристик двигателя.Removing or reducing the VOPD according to the present invention may result in improved engine performance.

Улучшение эксплуатационных характеристик системы дизельного двигателя может быть определено с помощью ряда способов. Выбор подходящих способов зависит от типа двигателя и того, какую характеристику определяют: "поддержание чистоты" и/или "очистку".Improvement in the performance of a diesel engine system can be determined using a number of methods. The choice of appropriate methods depends on the type of engine and whether the characteristic is being defined as “maintaining cleanliness” and/or “cleaning”.

Улучшение характеристики "поддержание чистоты" может быть определено сравнением с базовым топливом. Характеристика "очистка" может быть определена по улучшению эксплуатационных характеристик уже загрязненного двигателя.Improvement in the "keep clean" performance can be determined by comparison with the base fuel. The "clean" characteristic can be defined by improving the performance of an already dirty engine.

Эффективность действия топливных добавок часто оценивают с помощью испытания двигателя в контролируемых условиях.The effectiveness of fuel additives is often assessed by testing the engine under controlled conditions.

В Европе Координационный Европейский Совет по разработке испытаний для проверки эксплуатационных характеристик транспортных топлив, смазочных материалов и других жидких сред (англ. Coordinating European Council for the development of performance tests for transportation fuels, lubricants and other fluids (промышленная организация, сокращенно называемая СЕС)) разработал испытание для проверки свойств добавок для современных дизельных двигателей, таких как HSDI двигатели. Испытание СЕС F-98-08 применяют для оценки того, соответствует ли дизельное топливо для работы двигателей новым правилам Европейского Союза о выбросах в атмосферу, называемыми правилами "Euro 5". В испытании применяют двигатель Peugeot DW10, включающий форсунки Euro 5, и обычно его называют DW10B испытанием. В этом испытании измеряют снижение мощности двигателя, вызываемое отложениями на форсунках, и оно дополнительно рассмотрено ниже в примере 4.In Europe, the Coordinating European Council for the development of performance tests for transportation fuels, lubricants and other fluids (an industry organization abbreviated as CEC) developed a test to test the properties of additives for modern diesel engines such as HSDI engines. The CEC F-98-08 test is used to assess whether diesel fuel for engine operation complies with the new European Union air emissions regulations, called Euro 5 regulations. The test uses a Peugeot DW10 engine incorporating Euro 5 injectors and is commonly referred to as the DW10B test. This test measures the reduction in engine power caused by injector deposits and is further discussed below in Example 4.

Предпочтительно применение топливной композиции согласно настоящему изобретению приводит к уменьшению образования отложений, выявляемому в испытании DW10B. При определении характеристики "поддержания чистоты" предпочтительно наблюдается снижение частоты возникновения отложений.Preferably, use of the fuel composition of the present invention results in a reduction in deposit formation detected in the DW10B test. When determining the "keep clean" characteristic, a reduction in the occurrence of deposits is preferably observed.

При определении характеристики "очистки" предпочтительно оценивают удаление отложений. Испытание DW10B применяют для определения потерь мощности в современных дизельных двигателях, включающих топливные системы высокого давления.When determining the "cleaning" performance, it is preferable to evaluate the removal of deposits. The DW10B test is used to determine power loss in modern diesel engines incorporating high pressure fuel systems.

Предпочтительно применение топливной композиции согласно настоящему изобретению может обеспечивать характеристику "поддержания чистоты" в современных дизельных двигателях, то есть замедлять или предотвращать образование отложений на форсунках этих двигателей. Предпочтительно эта характеристика, определяемая в испытании DW10B такова, что потери мощности составляют менее 5%, предпочтительно менее 2%, после 32 часов работы двигателя.Advantageously, the use of the fuel composition of the present invention can provide a "keep clean" characteristic in modern diesel engines, that is, slow down or prevent the formation of deposits on the injectors of these engines. Preferably, this characteristic, as determined in the DW10B test, is such that the power loss is less than 5%, preferably less than 2%, after 32 hours of engine operation.

Предпочтительно применение топливной композиции согласно настоящему изобретению может обеспечивать характеристику "очистки" в современных дизельных двигателях, то есть могут быть удалены отложения, уже имеющиеся на форсунках загрязненного двигателя. Предпочтительно эта характеристика, определяемая в испытании DW10B, такова, что мощность загрязненного двигателя может быть в течение 16 часов, предпочтительно 12 часов, более предпочтительно 8 часов, приведена к уровню, в пределах 1% равного уровню, достигаемому при работе чистых форсунок.Advantageously, the use of the fuel composition according to the present invention can provide a "cleaning" characteristic in modern diesel engines, that is, deposits already present on the injectors of a dirty engine can be removed. Preferably, this characteristic, as determined in the DW10B test, is such that the power of the dirty engine can be, within 16 hours, preferably 12 hours, more preferably 8 hours, reduced to a level within 1% of the level achieved with clean injectors.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления очистка также может приводить к повышению мощности. Таким образом, может быть проведена обработка загрязненного двигателя для удаления существующих отложений и обеспечения дополнительной прибавки к мощности.In some preferred embodiments, cleaning may also result in increased power. In this way, a dirty engine can be treated to remove existing deposits and provide additional power gains.

Чистые форсунки могут включать новые форсунки или форсунки, которые были извлечены из двигателя и очищены физическим способом, например, в ультразвуковой ванне.Clean injectors may include new injectors or injectors that have been removed from the engine and cleaned by physical means, such as in an ultrasonic bath.

СЕС также разработал новое испытание, обычно называемое DW10C, с помощью которого оценивают способность топливной композиции предотвращать образование ВОФД, которое приводит к заклиниванию форсунок. Это испытание рассмотрено в Примере 5. Модифицированная версия этого испытания, адаптированная для определения степени очистки, рассмотрена в Примере 6.The CJEU has also developed a new test, commonly referred to as DW10C, which assesses the ability of a fuel composition to prevent the formation of HFPD, which leads to injector seizure. This test is discussed in Example 5. A modified version of this test, adapted to determine the degree of purification, is discussed in Example 6.

Испытание DW10C может быть применено для определения характеристики двигателя "поддержание чистоты" или "очистка".The DW10C test can be used to determine the "keep clean" or "clean" performance of an engine.

В некоторых примерах осуществления настоящее изобретение обеспечивает характеристику "поддержания чистоты" по отношению к образованию ВОФД. По оценочной шкале испытания DW10C эта характеристика может составлять по меньшей мере 7, предпочтительно по меньшей мере 8, более предпочтительно по меньшей мере 9.In some embodiments, the present invention provides a "keep clean" characteristic with respect to the formation of VOPD. On the DW10C test rating scale, this characteristic may be at least 7, preferably at least 8, more preferably at least 9.

В некоторых примерах осуществления может быть достигнута оценка, составляющая по меньшей мере 9,3, например, по меньшей мере 9,4, по меньшей мере 9,5, по меньшей мере 9,6 или по меньшей мере 9,7.In some embodiments, a score of at least 9.3, such as at least 9.4, at least 9.5, at least 9.6, or at least 9.7, can be achieved.

В некоторых примерах осуществления настоящее изобретение обеспечивает характеристику "очистки" по отношению к ВОФД, что позволяет удалять существующие ВОФД. Эта характеристика рассмотрена в Примерах.In some embodiments, the present invention provides a "cleanup" characteristic with respect to the VOPD, which allows existing VOPD to be removed. This characteristic is discussed in the Examples.

Композиции дизельного топлива согласно настоящему изобретению также могут обеспечивать улучшенные эксплуатационные характеристики при работе традиционных дизельных двигателей. Предпочтительно улучшенные эксплуатационные характеристики проявляются при сжигании композиций дизельного топлива в современных дизельных двигателях, включающих топливные системы высокого давления, и при сжигании композиций в традиционных дизельных двигателях. Это важно отметить, поскольку это позволяет использовать одно топливо как в новых двигателях, так и в более старых транспортных средствах.The diesel fuel compositions of the present invention may also provide improved performance in conventional diesel engines. Preferably, improved performance is experienced when the diesel fuel compositions are burned in modern diesel engines incorporating high pressure fuel systems and when the compositions are burned in conventional diesel engines. This is important to note because it allows the same fuel to be used in both new engines and older vehicles.

Улучшение эксплуатационных характеристик более старых двигателей может быть определено в испытании XUD9. Это испытание рассмотрено в Примере 5.Improvement in performance of older engines can be determined in the XUD9 test. This test is discussed in Example 5.

Предпочтительно применение топливной композиции согласно настоящему изобретению может обеспечить "поддержание чистоты" в традиционных дизельных двигателях, то есть может замедлить или предотвратить образование отложений на форсунках этих двигателей. Предпочтительно, благодаря характеристике "поддержание чистоты", спустя 10 часов работы двигателя в испытании XUD-9 наблюдается ослабление потока, составляющее менее 50%, предпочтительно менее 30%.Advantageously, the use of the fuel composition of the present invention can provide "cleanliness" in conventional diesel engines, that is, it can slow down or prevent the formation of deposits on the injectors of these engines. Preferably, due to the "keep clean" characteristic, after 10 hours of engine operation in the XUD-9 test, a flow reduction of less than 50%, preferably less than 30%, is observed.

Предпочтительно применение топливной композиции согласно настоящему изобретению может обеспечить характеристику "очистки" в традиционных дизельных двигателях, которая позволяет удалять отложения на форсунках уже засоренного двигателя. Предпочтительно, благодаря этой характеристике, ослабление потока в засоренном двигателе может быть снижено на 10% или более в течение 10 часов его работы в испытании XUD-9.Advantageously, the use of the fuel composition of the present invention can provide a "cleaning" characteristic in conventional diesel engines that allows the removal of deposits from the injectors of an already clogged engine. Advantageously, due to this characteristic, the flow attenuation in a clogged engine can be reduced by 10% or more during 10 hours of engine operation in the XUD-9 test.

Полезные эффекты, обеспечиваемые настоящим изобретением, позволяет гораздо реже производить обслуживание двигателей, что повышает экономию и увеличивает длительность безремонтного обслуживания.The beneficial effects provided by the present invention make it possible to perform engine maintenance much less frequently, which increases savings and increases the duration of maintenance-free maintenance.

Предпочтительно способ и применение согласно настоящему изобретению позволяют улучшать эксплуатационные характеристики дизельного двигателя. Улучшение эксплуатационных характеристик предпочтительно выбрано из одного или более следующих полезных эффектов:Preferably, the method and application according to the present invention improves the performance of a diesel engine. The performance improvement is preferably selected from one or more of the following beneficial effects:

- снижения потери мощности двигателя;- reducing engine power loss;

- уменьшения наружных отложений на форсунках дизельного двигателя;- reduction of external deposits on diesel engine injectors;

- уменьшения внутренних отложений на форсунках дизельного двигателя;- reducing internal deposits on diesel engine injectors;

- повышения экономии топлива;- increasing fuel economy;

- уменьшения отложений на топливном фильтре;- reducing deposits on the fuel filter;

- снижения выбросов в атмосферу; и- reducing emissions into the atmosphere; And

- увеличения длительности безремонтного обслуживания.- increasing the duration of maintenance-free maintenance.

Кроме перечисленных выше полезных эффектов, добавки согласноIn addition to the beneficial effects listed above, supplements according to

настоящему изобретению могут оказывать дополнительное полезное влияние.the present invention may have additional beneficial effects.

Например, добавка может обеспечивать смазывающую способность и/или замедление коррозии и/или повышать текучесть на холоде.For example, the additive may provide lubricity and/or corrosion inhibition and/or improve cold flow.

Композиции дизельного топлива согласно настоящему изобретению могут включать одну или более дополнительных добавок, таких как добавки, обычно добавляемые в дизельные топлива. Они включают, например, антиоксиданты, диспергирующие агенты, моющие добавки, соединения, деактивирующие металлы, добавки, препятствующие осаждению парафинов, агенты, улучшающие текучесть на холоде, присадки, повышающие цетановое число, агенты, снижающие помутнение, стабилизаторы, деэмульгаторы, антивспениватели, замедлители коррозии, добавки, повышающие смазывающую способность, красители, маркеры, присадки для интенсификации горения, деактиваторы металлов, агенты, маскирующие запахи, модификаторы трения и агенты, повышающие проводимость. Примеры подходящих количеств каждой из добавок указанных типов известны специалистам в данной области техники.The diesel fuel compositions of the present invention may include one or more additional additives, such as additives typically added to diesel fuels. These include, for example, antioxidants, dispersants, detergents, metal deactivating compounds, anti-wax additives, cold flow improvers, cetane number improvers, haze reducers, stabilizers, demulsifiers, antifoam agents, corrosion inhibitors , lubricity additives, dyes, markers, combustion additives, metal deactivators, odor masking agents, friction modifiers and conductivity enhancing agents. Examples of suitable amounts of each of these types of additives are known to those skilled in the art.

В некоторых примерах осуществления комбинация добавки согласно изобретению и дополнительной добавки может привести к синергическому эффекту при улучшении характеристик.In some embodiments, the combination of an additive according to the invention and an additional additive can lead to a synergistic effect in improving performance.

Например, применение добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно изобретению в комбинации с добавкой, улучшающей текучесть на холоде, может приводить к неожиданному улучшению моющей способности и/или текучести на холоде по сравнению с применением каждой из добавок по отдельности.For example, use of the quaternary ammonium compound additive of the invention in combination with a cold flow improver may result in unexpected improvements in detergency and/or cold flow compared to the use of either additive alone.

В некоторых примерах осуществления применение добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению позволяет снижать содержание добавки, улучшающей текучесть на холоде.In some embodiments, the use of the quaternary ammonium compound additive of the present invention allows the cold flow additive content to be reduced.

Например, применение добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно изобретению в комбинации с ингибитором коррозии может приводить к неожиданному улучшению моющей способности и/или замедлению коррозии по сравнению с применением каждой из добавок по отдельности.For example, using the quaternary ammonium compound additive of the invention in combination with a corrosion inhibitor may result in unexpected improvements in detergency and/or corrosion inhibition compared to using either additive alone.

В некоторых примерах осуществления применение добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению позволяет снижать содержание добавляемого ингибитора коррозии.In some embodiments, the use of a quaternary ammonium compound additive according to the present invention can reduce the amount of corrosion inhibitor added.

Например, применение добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно изобретению в комбинации с добавкой, повышающей смазывающую способность, может приводить к неожиданному улучшению моющей способности и/или смазывающей способности по сравнению с применением каждой из добавок по отдельности.For example, using the quaternary ammonium compound additive of the invention in combination with a lubricity additive can result in unexpected improvements in detergency and/or lubricity compared to using either additive alone.

В некоторых примерах осуществления применение добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению позволяет снижать содержание добавки, повышающей смазывающую способность.In some embodiments, the use of a quaternary ammonium compound additive according to the present invention allows the content of the lubricity additive to be reduced.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления композиция дизельного топлива согласно настоящему изобретению включает одну или более дополнительных моющих добавок. Предпочтительными являются азотсодержащие моющие добавки.In some preferred embodiments, the diesel fuel composition of the present invention includes one or more additional detergent additives. Nitrogen-containing detergent additives are preferred.

Одна или более дополнительные моющие добавки могут обеспечивать синергический эффект, в результате чего эксплуатационные характеристики при добавлении комбинации добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно изобретению и азотсодержащей моющей добавки превосходят характеристики, достигаемые при добавлении эквивалентного количества каждой из добавок по отдельности.One or more additional detergent additives may provide a synergistic effect such that the performance of the combination of the quaternary ammonium compound additive of the invention and the nitrogen-containing detergent additive is superior to that achieved by adding an equivalent amount of each additive separately.

Применение комбинации добавки на основе четвертичного аммониевого соединения и азотсодержащей моющей добавки также позволяет бороться с отложениями и улучшать эксплуатационные характеристики традиционного дизельного двигателя.The use of a combination of a quaternary ammonium compound additive and a nitrogen-containing detergent additive can also combat deposits and improve the performance of a conventional diesel engine.

Одна или более дополнительные моющие добавки могут быть выбраны из:One or more additional detergent additives may be selected from:

(i) добавки на основе четвертичной аммониевой соли, которая не является соединением, имеющим формулу (I);(i) additives based on a quaternary ammonium salt, which is not a compound having formula (I);

(ii) продукта реакции Манниха между альдегидом, амином и необязательно замещенным фенолом;(ii) a Mannich reaction product between an aldehyde, an amine and an optionally substituted phenol;

(iii) продукта реакции полученного из карбоновой кислоты ацилирующего агента и амина;(iii) a reaction product of a carboxylic acid-derived acylating agent and an amine;

(iv) продукта реакции полученного из карбоновой кислоты ацилирующего агента и гидразина;(iv) a reaction product of a carboxylic acid-derived acylating agent and hydrazine;

(v) соли, образованной в реакции карбоновой кислоты с ди-н-бутиламином или три-н-бутиламином;(v) a salt formed by reacting a carboxylic acid with di-n-butylamine or tri-n-butylamine;

(vi) продукта реакции замещенной гидрокарбилом дикарбоновой кислоты или ангидрида с аминосодержащим соединением или солью, где продукт включает по меньшей мере одну группу аминотриазола; и(vi) a reaction product of a hydrocarbyl-substituted dicarboxylic acid or anhydride with an amino-containing compound or salt, wherein the product includes at least one aminotriazole group; And

(vii) замещенной полиароматической моющей добавки.(vii) a substituted polyaromatic detergent additive.

Предпочтительно одна или более дополнительных моющих добавок выбраны из одного или более следующих веществ:Preferably, the one or more additional detergent additives are selected from one or more of the following:

(i) добавки на основе четвертичной аммониевой соли, которая не является соединением, имеющим формулу (I);(i) additives based on a quaternary ammonium salt, which is not a compound having formula (I);

(ii) продукта реакции Манниха между альдегидом, амином и необязательно замещенным фенолом; и(ii) a Mannich reaction product between an aldehyde, an amine and an optionally substituted phenol; And

(iii) продукта реакции полученного из карбоновой кислоты ацилирующего агента и амина.(iii) the reaction product of a carboxylic acid-derived acylating agent and an amine.

Отношение количества добавки на основе четвертичного аммониевого соединения к количеству азотсодержащей моющей добавки предпочтительно составляет от 5:1 до 1:5, предпочтительнее от 2:1 до 1:2.The ratio of the amount of quaternary ammonium compound additive to the amount of nitrogen-containing detergent additive is preferably 5:1 to 1:5, more preferably 2:1 to 1:2.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива дополнительно включает (i) добавку на основе четвертичной аммониевой соли, которая не является соединением, имеющим формулу (I).In some embodiments, the diesel fuel composition further includes (i) a quaternary ammonium salt additive that is not a compound of formula (I).

Добавка на основе четвертичной аммониевой соли предпочтительно представляет собой продукт реакции азотсодержащего соединения, имеющего по меньшей мере одну третичную аминогруппу, и кватернизующего агента.The quaternary ammonium salt additive is preferably the reaction product of a nitrogen-containing compound having at least one tertiary amino group and a quaternizing agent.

Азотсодержащее соединение может быть выбрано из:The nitrogen-containing compound may be selected from:

(х) продукта реакции замещенного гидрокарбилом ацилирующего агента и соединения, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу и первичную аминогруппу, вторичную аминогруппу или спиртовую группу;(x) a reaction product of a hydrocarbyl-substituted acylating agent and a compound containing at least one tertiary amino group and a primary amino group, a secondary amino group or an alcohol group;

(у) продукта реакции Манниха, включающего третичную аминогруппу; и(y) a Mannich reaction product containing a tertiary amino group; And

(z) амина, замещенного полиалкиленом, содержащего по меньшей мере одну третичную аминогруппу.(z) an amine substituted with a polyalkylene containing at least one tertiary amino group.

Примеры четвертичных аммониевых солей и способов их получения рассмотрены в следующих патентах, которые включены в настоящее описание посредством ссылки: US 2008/0307698, US 2008/0052985, US 2008/0113890 и US 2013/031827.Examples of quaternary ammonium salts and methods for their preparation are discussed in the following patents, which are incorporated herein by reference: US 2008/0307698, US 2008/0052985, US 2008/0113890 and US 2013/031827.

Получение некоторых подходящих добавок на основе четвертичных аммониевых солей, в которых азотсодержащее соединение включает компонент (х), рассмотрено в документах WO 2006/135881 и WO 2011/095819.The preparation of some suitable additives based on quaternary ammonium salts in which the nitrogen-containing compound includes component (x) is discussed in WO 2006/135881 and WO 2011/095819.

Компонент (у) представляет собой продукт реакции Манниха, содержащий третичную аминогруппу. Получение четвертичных аммониевых солей, образованных азотсодержащим соединением, включающим компонент (у), рассмотрено в документе US 2008/0052985.Component (y) is a Mannich reaction product containing a tertiary amino group. The preparation of quaternary ammonium salts formed by a nitrogen-containing compound including component (y) is discussed in document US 2008/0052985.

Получение добавок на основе четвертичных аммониевых солей, включающее применение азотсодержащего соединения, включающего компонент (z), рассмотрено, например, в документе US 2008/0113890.The preparation of additives based on quaternary ammonium salts, including the use of a nitrogen-containing compound including component (z), is discussed, for example, in document US 2008/0113890.

Для получения добавки на основе четвертичной соли аммония (i), азотсодержащее соединение, имеющее третичную аминогруппу, вводят в реакцию с кватернизирующим агентом.To obtain an additive based on a quaternary ammonium salt (i), a nitrogen-containing compound having a tertiary amino group is reacted with a quaternizing agent.

Кватернизующий агент предпочтительно может быть выбран из сложных эфиров и веществ, не являющихся сложными эфирами.The quaternizing agent may preferably be selected from esters and non-esters.

Кватернизующие агенты, предпочтительные для применения согласно настоящему изобретению, включают диметилоксалат, метил-2-нитробензоат, метилсалицилат и оксид стирола или пропиленоксид, необязательно в комбинации с дополнительной кислотой.Quaternizing agents preferred for use in the present invention include dimethyl oxalate, methyl 2-nitrobenzoate, methyl salicylate, and styrene oxide or propylene oxide, optionally in combination with an additional acid.

Особенно предпочтительная дополнительная четвертичная соль аммония, подходящая для применения согласно настоящему изобретению, образуется по реакции метилсалицилата или диметилоксалата с продуктом реакции замещенного полиизобутиленом (PIB, сокр. от англ. polyisobutylene) янтарного ангидрида, в котором PIB имеет сред нечисловую молекулярную массу, составляющую от 700 до 1300, и диметиламинопропиламина.A particularly preferred additional quaternary ammonium salt suitable for use in the present invention is formed by the reaction of methyl salicylate or dimethyl oxalate with the reaction product of polyisobutylene-substituted succinic anhydride, in which PIB has a number average molecular weight of 700 up to 1300, and dimethylaminopropylamine.

Другие подходящие четвертичные аммониевые соли включают кватернизированные терполимеры, например, рассмотренные в документе US 2011/0258917, кватернизированные сополимеры, например, рассмотренные в документе US 2011/0315107, и не содержащие кислоты кватернизированные азотсодержащие соединения, рассмотренные в документе US 2012/0010112.Other suitable quaternary ammonium salts include quaternized terpolymers, such as those discussed in US 2011/0258917, quaternized copolymers, such as those discussed in US 2011/0315107, and acid-free quaternized nitrogen compounds discussed in US 2012/0010112.

Дополнительные четвертичные соединения аммония, подходящие для осуществления настоящего изобретения, включают четвертичные соединения аммония, рассмотренные в заявках авторов настоящего изобретения, находящихся одновременно на рассмотрении с настоящей работой, т.е. в документах WO 2011095819, WO 2013/017889, WO 2015/011506, WO 2015/011507, WO 2016/016641 и PCT/GB 2016/052312.Additional quaternary ammonium compounds suitable for practice of the present invention include the quaternary ammonium compounds discussed in the applications of the present inventors co-pending with this work, i.e. in WO 2011095819, WO 2013/017889, WO 2015/011506, WO 2015/011507, WO 2016/016641 and PCT/GB 2016/052312.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива, применяемая согласно настоящему изобретению, включает от 1 до 500 частей на миллион, предпочтительно от 50 до 250 частей на миллион добавки на основе четвертичного аммониевого соединения согласно настоящему изобретению и от 1 до 500 частей на миллион, предпочтительно от 50 до 250 частей на миллион другой добавки (i) на основе четвертичного аммониевого соединения.In some embodiments, the diesel fuel composition used in accordance with the present invention includes from 1 to 500 ppm, preferably from 50 to 250 ppm of the quaternary ammonium compound additive according to the present invention and from 1 to 500 ppm, preferably from 50 to 250 ppm of another additive (i) based on a quaternary ammonium compound.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива дополнительно включает (ii) продукт реакции Манниха, протекающей между альдегидом, амином и необязательно замещенным фенолом. Такой продукт реакции Манниха предпочтительно не представляет собой четвертичную соль аммония.In some embodiments, the diesel fuel composition further includes (ii) a Mannich reaction product between an aldehyde, an amine and an optionally substituted phenol. Such a Mannich reaction product is preferably not a quaternary ammonium salt.

Предпочтительно в качестве альдегидного компонента, используемого для получения добавки на основе продукта реакции Манниха, применяют алифатический альдегид. Предпочтительно альдегид содержит от 1 до 10 атомов углерода. Наиболее предпочтительно альдегид представляет собой формальдегид.Preferably, an aliphatic aldehyde is used as the aldehyde component used to prepare the Mannich reaction product additive. Preferably the aldehyde contains from 1 to 10 carbon atoms. Most preferably, the aldehyde is formaldehyde.

Амины, подходящие для получения добавок на основе продукта реакции Манниха, включают моноамины и полиамины. Одним из подходящих моноаминов является бутиламин.Amines suitable for the preparation of Mannich reaction product additives include monoamines and polyamines. One suitable monoamine is butylamine.

Амин, используемый для получения добавки на основе продукта реакции Манниха, предпочтительно является полиамином. Он может быть выбран из любых соединений, включающих две или более аминогруппы. Предпочтительно полиамин представляет собой полиалкиленполиамин, предпочтительно полиэтиленполиамин. Наиболее предпочтительно полиамин включает тетраэтиленпентамин или этилендиамин.The amine used to prepare the Mannich reaction product additive is preferably a polyamine. It may be selected from any compound containing two or more amino groups. Preferably the polyamine is a polyalkylene polyamine, preferably a polyethylene polyamine. Most preferably, the polyamine includes tetraethylenepentamine or ethylenediamine.

Необязательно компонент, представляющий собой замещенный фенол, используемый для получения добавки на основе продукта реакции Манниха, может иметь от 0 до 4 заместителей в ароматическом цикле (кроме фенольной группы ОН). Например, он может представлять собой замещенный гидрокарбилом крезол. Наиболее предпочтительно фенольный компонент представляет собой монозамещенный фенол. Предпочтительно он представляет собой фенол, замещенный гидрокарбилом. Предпочтительными гидрокарбильными заместителями являются алкильные заместители, содержащие от 4 до 28 атомов углерода, в частности, от 10 до 14 атомов углерода. Другими предпочтительными гидрокарбильными заместителями являются полиалкенильные заместители. Среднечисловая молекулярная масса полиизобутенильных заместителей составляет от 400 до 2500, например, от 500 до 1500.Optionally, the substituted phenol component used to prepare the Mannich reaction product additive may have from 0 to 4 substituents on the aromatic ring (other than the phenolic OH group). For example, it may be a hydrocarbyl-substituted cresol. Most preferably, the phenolic component is a monophenol. Preferably it is a phenol substituted with hydrocarbyl. Preferred hydrocarbyl substituents are alkyl substituents containing from 4 to 28 carbon atoms, in particular from 10 to 14 carbon atoms. Other preferred hydrocarbyl substituents are polyalkenyl substituents. The number average molecular weight of the polyisobutenyl substituents is from 400 to 2500, for example from 500 to 1500.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива согласно настоящему изобретению включает от 1 до 500 частей на миллион, предпочтительно от 50 до 250 частей на миллион четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту и от 1 до 500 частей на миллион, предпочтительно от 50 до 250 частей на миллион добавки (ii) на основе продукта реакции Манниха.In some embodiments, the diesel fuel composition of the present invention includes from 1 to 500 ppm, preferably from 50 to 250 ppm, of a quaternary ammonium compound according to the first aspect and from 1 to 500 ppm, preferably from 50 to 250 ppm additives (ii) based on the Mannich reaction product.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива дополнительно включает (iii) продукт реакции ацилирующего агента, полученного из карбоновой кислоты, и амина.In some embodiments, the diesel fuel composition further includes (iii) the reaction product of an acylating agent derived from a carboxylic acid and an amine.

В настоящей работе такие продукты также могут быть обобщенно названы ацилированными азотсодержащими соединениями.In this work, such products can also be generally referred to as acylated nitrogen-containing compounds.

Подходящие ацилированные азотсодержащие соединения могут быть получены по реакции ацилирующего агента на основе карбоновой кислоты с амином и известны специалистам в данной области техники.Suitable acylated nitrogen-containing compounds can be prepared by reacting a carboxylic acid acylating agent with an amine and are known to those skilled in the art.

Предпочтительными ацилирующими агентами, замещенными гидрокарбилом, являются полиизобутенилянтарные ангидриды. Эти соединения обычно называют "PIBSA" (от англ. polyisobutenyl succinic anhydride), и они известны специалистам в данной области техники.Preferred hydrocarbyl substituted acylating agents are polyisobutenyl succinic anhydrides. These compounds are commonly referred to as "PIBSA" (from polyisobutenyl succinic anhydride) and are known to those skilled in the art.

Для воплощения изобретения подходят как традиционные полиизобутены, так и так называемые "высоко реакционноспособные" полиизобутены.Both traditional polyisobutenes and so-called “highly reactive” polyisobutenes are suitable for the implementation of the invention.

Особенно предпочтительными PIBSA являются соединения, в которых молекулярная масса (Mn) PIB составляет от 300 до 2800, предпочтительно от 450 до 2300, более предпочтительно от 500 до 1300.Particularly preferred PIBSAs are compounds in which the molecular weight (Mn) of the PIB is from 300 to 2800, preferably from 450 to 2300, more preferably from 500 to 1300.

В предпочтительных примерах осуществления продукт реакции ацилирующего агента, полученного из карбоновой кислоты, и амина включает по меньшей мере одну первичную или вторичную аминогруппу.In preferred embodiments, the reaction product of a carboxylic acid-derived acylating agent and an amine includes at least one primary or secondary amine group.

Предпочтительные ацилированные азотсодержащие соединения, применяемые согласно настоящему изобретению, получают по реакции ацилирующего агента, полученного из замещенной полиизобутеном янтарной кислоты (например, ангидрида, кислоты, сложного эфира и т.д.), где среднечисловая молекулярная масса (Mn) полиизобутенового заместителя составляет от 170 до 2800, со смесью этиленполиаминов, содержащей от 2 до приблизительно 9 атомов азота аминогруппы, предпочтительно от приблизительно 2 до приблизительно 8 атомов азота на один этиленполиамин, и приблизительно от 1 до приблизительно 8 этиленовых групп.Такие ацилированные азотсодержащие соединения предпочтительно получают в реакции, в которой молярное отношение ацилирующий агент:аминосоединение составляет от 10:1 до 1:10, предпочтительно от 5:1 до 1:5, более предпочтительно от 2:1 до 1:2 и наиболее предпочтительно от 2:1 до 1:1. В особенно предпочтительных примерах осуществления ацилированные азотсодержащие соединения получают по реакции ацилирующего агента с аминосоединением при их молярном отношении, составляющем от 1,8:1 до 1:1,2, предпочтительно от 1,6:1 до 1:1,2, более предпочтительно от 1,4:1 до 1:1,1 и наиболее предпочтительно от 1,2:1 до 1:1. Ацилированные аминосоединения этого типа и их получение хорошо известны специалистам в данной области техники и рассмотрены, например, в документах ЕР 0565285 и US 5925151.Preferred acylated nitrogen-containing compounds used in the present invention are prepared by the reaction of an acylating agent derived from a polyisobutene-substituted succinic acid (e.g., anhydride, acid, ester, etc.), wherein the number average molecular weight (Mn) of the polyisobutene substituent is between 170 to 2800, with a mixture of ethylene polyamines containing from 2 to about 9 amino nitrogen atoms, preferably from about 2 to about 8 nitrogen atoms per ethylene polyamine, and from about 1 to about 8 ethylene groups. Such acylated nitrogen-containing compounds are preferably prepared in the reaction, in wherein the molar ratio of acylating agent:amino compound is from 10:1 to 1:10, preferably from 5:1 to 1:5, more preferably from 2:1 to 1:2 and most preferably from 2:1 to 1:1. In particularly preferred embodiments, the acylated nitrogen-containing compounds are prepared by reacting an acylating agent with an amino compound at a molar ratio of 1.8:1 to 1:1.2, preferably 1.6:1 to 1:1.2, more preferably from 1.4:1 to 1:1.1 and most preferably from 1.2:1 to 1:1. Acylated amino compounds of this type and their preparation are well known to those skilled in the art and are discussed, for example, in EP 0565285 and US 5925151.

В некоторых предпочтительных примерах осуществления композиция включает такую моющую добавку, которая образуется в результате реакции ацилирующего агента, полученного из замещенной полиизобутеном янтарной кислоты, и полиэтиленполиамина. Подходящие соединения рассмотрены, например, в документе WO 2009/040583.In some preferred embodiments, the composition includes a detergent additive that is formed by the reaction of an acylating agent derived from polyisobutene-substituted succinic acid and a polyethylene polyamine. Suitable connections are discussed, for example, in the document WO 2009/040583.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива согласно настоящему изобретению включает от 1 до 500 частей на миллион, предпочтительно от 50 до 250 частей на миллион четвертичного аммониевого соединения согласно первому аспекту и от 1 до 500 частей на миллион, предпочтительно от 50 до 250 частей на миллион добавки, представляющей собой продукт реакции ацилирующих агентов и амина (iii).In some embodiments, the diesel fuel composition of the present invention includes from 1 to 500 ppm, preferably from 50 to 250 ppm, of a quaternary ammonium compound according to the first aspect and from 1 to 500 ppm, preferably from 50 to 250 ppm additive, which is a reaction product of acylating agents and amine (iii).

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива включает (iv) продукт реакции ацилирующего агента, полученного из карбоновой кислоты, и гидразина.In some embodiments, the diesel fuel composition includes (iv) a reaction product of an acylating agent derived from a carboxylic acid and hydrazine.

Предпочтительно добавка включает продукт реакции замещенной гидрокарбилом янтарной кислоты или ангидрида с гидразином.Preferably, the additive comprises the reaction product of hydrocarbyl-substituted succinic acid or anhydride with hydrazine.

Предпочтительно гидрокарбильная группа замещенной гидрокарбилом янтарной кислоты или ангидрида включает С836 группу, предпочтительно С818 группу. В альтернативном варианте гидрокарбильная группа может представлять собой полиизобутиленовую группу, среднечисловая молекулярная масса которой составляет от 200 до 2500, предпочтительно от 800 до 1200.Preferably, the hydrocarbyl group of the hydrocarbyl-substituted succinic acid or anhydride includes a C 8 -C 36 group, preferably a C 8 -C 18 group. Alternatively, the hydrocarbyl group may be a polyisobutylene group having a number average molecular weight of 200 to 2500, preferably 800 to 1200.

Гидразин имеет формулу NH2-NH2. Гидразин может быть гидратированным или негидратированным. Предпочтительным является использование моногидрата гидразина.Hydrazine has the formula NH 2 -NH 2 . Hydrazine can be hydrated or non-hydrated. Preferred is the use of hydrazine monohydrate.

Реакция между замещенной гидрокарбилом янтарной кислотой или ангидридом и гидразином приводит к получению различных продуктов, что рассмотрено в документе US 2008/0060259.The reaction between hydrocarbyl-substituted succinic acid or anhydride and hydrazine produces various products, as discussed in US 2008/0060259.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива дополнительно включает (v) соль, полученную по реакции карбоновой кислоты с ди-н-бутиламином или три-н-бутиламином. Примеры соединений этого типа рассмотрены в документе US 2008/0060608.In some embodiments, the diesel fuel composition further includes (v) a salt obtained by reacting a carboxylic acid with di-n-butylamine or tri-n-butylamine. Examples of connections of this type are discussed in document US 2008/0060608.

Такие добавки могут предпочтительно представлять собой соли ди-н-бутиламина или три-н-бутиламина и жирной кислоты, имеющей формулу [R'(COOH)x]y', в которой каждый из R' независимо представляет собой углеводородную группу, содержащую от 2 до 45 атомов углерода, и х представляет собой целое число, составляющее от 1 до 4.Such additives may preferably be salts of di-n-butylamine or tri-n-butylamine and a fatty acid having the formula [R'(COOH)x] y' , in which each of R' independently represents a hydrocarbon group containing from 2 up to 45 carbon atoms, and x is an integer ranging from 1 to 4.

В предпочтительном примере осуществления карбоновая кислота включает жирную кислоту таллового масла (сокращенно ЖКТМ).In a preferred embodiment, the carboxylic acid includes tall oil fatty acid (abbreviated as TOA).

Дополнительные предпочтительные признаки добавок этого типа рассмотрены в документе ЕР 1900795.Additional advantageous features of additives of this type are discussed in EP 1900795.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива дополнительно включает (vi) продукт реакции замещенной гидрокарбилом дикарбоновой кислоты или ангидрида с аминосодержащим соединением или солью, где продукт включает по меньшей мере одну группу аминотриазола.In some embodiments, the diesel fuel composition further includes (vi) a reaction product of a hydrocarbyl-substituted dicarboxylic acid or anhydride with an amine-containing compound or salt, wherein the product includes at least one aminotriazole group.

Дополнительные предпочтительные признаки соединений-добавок этого типа рассмотрены в документе US 2009/0282731.Additional preferred features of additive compounds of this type are discussed in US 2009/0282731.

В некоторых примерах осуществления композиция дизельного топлива дополнительно включает (vii) замещенную полиароматическую моющую добавку.In some embodiments, the diesel fuel composition further includes (vii) a substituted polyaromatic detergent additive.

Одним из предпочтительных соединений этого типа является продукт реакции это ксил и ров а иного нафтола и параформальдегида, который затем вводят в реакцию с ацилирующим агентом, замещенным гидрокарбилом.One preferred compound of this type is the reaction product of xyl and other naphthol and paraformaldehyde, which is then reacted with a hydrocarbyl-substituted acylating agent.

Дополнительные предпочтительные признаки таких моющих добавок рассмотрены в документе ЕР 1884556.Additional advantageous features of such detergent additives are discussed in EP 1884556.

Любой признак изобретения может быть скомбинирован с любым другим подходящим признаком изобретения.Any feature of the invention may be combined with any other suitable feature of the invention.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено с помощью приведенных неограничивающих примеров. В приведенных примерах добавляемые количества, выраженные в частях на миллион, означают количества активного ингредиента, а не количества добавляемой композиции, содержащей активный ингредиент.Все части на миллион представляют собой массовые части.The invention is discussed in more detail below with the help of the following non-limiting examples. In the examples given, amounts added expressed in parts per million indicate amounts of the active ingredient and not amounts of the composition containing the active ingredient added. All parts per million are parts by weight.

ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF EXAMPLES OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Пример 1Example 1

Добавка А1, представляющая собой соединение-добавку на основе четвертичной аммониевой соли согласно изобретению, была получена следующим образом:Additive A1, which is a quaternary ammonium salt additive compound according to the invention, was prepared as follows:

(a) Смесь алкенов, содержащих от 20 до 24 атомов углерода, нагревали с 1,2 молярными эквивалентами малеинового ангидрида. По завершении реакции избыток малеинового ангидрида удаляли перегонкой. Определяли ангидридное число полученного замещенного янтарного ангидрида, которое составило 2,591 ммоль⋅г-1.(a) A mixture of alkenes containing 20 to 24 carbon atoms was heated with 1.2 molar equivalents of maleic anhydride. Upon completion of the reaction, excess maleic anhydride was removed by distillation. The anhydride number of the resulting substituted succinic anhydride was determined, which was 2.591 mmol⋅g -1 .

Затем этот продукт нагревали с 0,5 молярного эквивалента полипропиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 425, и протекание реакции отслеживали с помощью инфракрасной спектроскопии на основе преобразования Фурье (англ. Fourier transform infrared spectroscopy, сокращенно FTIR), в результате получая сложный бис-эфир.This product was then heated with 0.5 molar equivalent of polypropylene glycol, which has a number average molecular weight of 425, and the reaction progress was monitored using Fourier transform infrared spectroscopy (abbreviated FTIR), resulting in the bis ester .

(b) Реакцию 1 молярного эквивалента диэтилэтаноламина с 1,5 молярными эквивалентами бутиленоксида и 6 молярными эквивалентами воды проводили при 60°С в толуоле в течение 10 часов в присутствии сложного бис-эфира, полученного в этапе (а), получая четвертичное аммониевое соединение. Летучие вещества отгоняли в вакууме.(b) The reaction of 1 molar equivalent of diethylethanolamine with 1.5 molar equivalents of butylene oxide and 6 molar equivalents of water was carried out at 60° C. in toluene for 10 hours in the presence of the bis-ester obtained in step (a), obtaining a quaternary ammonium compound. Volatile substances were distilled off in vacuum.

В некоторых примерах осуществления применяют один молярный эквивалент амина на один молярный эквивалент сложного бис-эфира. В некоторых примерах осуществления на один молярный эквивалент сложного бис-эфира применяют два моля амина.In some embodiments, one molar equivalent of amine per one molar equivalent of bis-ester is used. In some embodiments, two moles of amine are used per molar equivalent of bis-ester.

Соединения А2-А28, А30 и А31, указанные в Таблице 1, были получены аналогичным способом.Compounds A2-A28, A30 and A31 listed in Table 1 were prepared in a similar manner.

Соединения А1-А15 и А21-А31 были получены с использованием одного молярного эквивалента амина на один молярный эквивалент сложного бис-эфира. При этом получали четвертичные аммониевые соли, включающие один аммониевый катион и один протон на один анион сложного бис-эфира.Compounds A1-A15 and A21-A31 were prepared using one molar equivalent of amine per molar equivalent of bis-ester. In this case, quaternary ammonium salts were obtained, including one ammonium cation and one proton per bis-ester anion.

Соединения А16-А20 были получены с использованием двух молярных эквивалентов амина на один молярный эквивалент сложного бис-эфира. При этом получали четвертичные аммониевые соли, включающие два аммониевых катиона на один анион сложного бис-эфира.Compounds A16-A20 were prepared using two molar equivalents of amine per molar equivalent of bis-ester. In this case, quaternary ammonium salts were obtained, including two ammonium cations per one bis-ester anion.

(a) Смесь алкенов, содержащих от 20 до 24 атомов углерода, нагревали с 1,2 молярными эквивалентами малеинового ангидрида. По завершении реакции избыток малеинового ангидрида удаляли перегонкой.(a) A mixture of alkenes containing 20 to 24 carbon atoms was heated with 1.2 molar equivalents of maleic anhydride. Upon completion of the reaction, excess maleic anhydride was removed by distillation.

Затем этот продукт нагревали с 1 молярным эквивалентом трипропиленгликоля, что было вычислено на основе загруженных масс и средней молекулярной массы алкенилянтарного ангидрида, полученного, как описано выше. Протекание реакции отслеживали способом FTIR, получая сложный полуэфир. Полученный сложный полуэфир затем нагревали с одним эквивалентом янтарного ангидрида, получая целевой сложный бис-эфир.This product was then heated with 1 molar equivalent of tripropylene glycol, which was calculated based on the loading masses and the average molecular weight of the alkenyl succinic anhydride prepared as described above. The reaction progress was monitored by FTIR to give the half-ester. The resulting half-ester was then heated with one equivalent of succinic anhydride to give the desired bis-ester.

(b) Реакцию 1 молярного эквивалента диметилэтаноламина с 1 молярным эквивалентом простого 2-этилгексилглицидилового эфира и 6 молярными эквивалентами воды проводили при 95°С в толуоле в течение 10 часов в присутствии сложного бис-эфира, полученного в этапе (а), получая четвертичное аммониевое соединение. Летучие вещества отгоняли в вакууме.(b) The reaction of 1 molar equivalent of dimethylethanolamine with 1 molar equivalent of 2-ethylhexylglycidyl ether and 6 molar equivalents of water was carried out at 95°C in toluene for 10 hours in the presence of the bis-ester obtained in step (a), obtaining a quaternary ammonium compound. Volatile substances were distilled off in vacuum.

Пример 2Example 2

Композиции дизельного топлива были получены дозированием добавок к аликвотам, отобранным от одной партии базового топлива RF06.Diesel fuel compositions were prepared by dosing additives into aliquots taken from one batch of RF06 base fuel.

Композиции исследовали с помощью отбраковочного испытания, результаты которого коррелируют со способностью к борьбе с ВОФД, определяемой в испытании DW10C.The compositions were tested using a screening test, the results of which correlated with the ability to combat VOFD, determined in the DW10C test.

В этом испытании топливные композиции испытывали на устройстве для проверки термического окисления реактивного топлива. В этом модифицированном испытании 800 мл топлива пропускали над нагреваемой трубкой под давлением, составляющим приблизительно 540 фунтов на квадратный дюйм (что приблизительно составляет 3,7⋅106 Па). Продолжительность испытания составляла 2,5 часа. По окончании испытания количество отложений на трубке сравнивали с эталонной величиной.In this test, fuel compositions were tested in a jet fuel thermal oxidation tester. In this modified test, 800 ml of fuel was passed over a heated tube at a pressure of approximately 540 psi (approximately 3.7 x 10 6 Pa). The duration of the test was 2.5 hours. At the end of the test, the amount of deposits on the tube was compared with the reference value.

Приведенные в Таблице 2 величины представляют собой выраженное в процентах снижение толщины отложений по сравнению с отложениями, полученными при пропускании базового топлива.The values given in Table 2 represent the percentage reduction in deposit thickness compared to deposits obtained by passing the base fuel.

Сравнительная добавка С1 представляет собой янтарную кислоту, замещенную додеценилом.Comparative additive C1 is succinic acid substituted with dodecenyl.

Сравнительная добавка С2 представляет собой янтарную кислоту, замещенную полиизобутенилом (PIB), где среднечисловая молекулярная масса PIB составляет 1000.Comparative additive C2 is succinic acid substituted with polyisobutenyl (PIB), where the number average molecular weight of PIB is 1000.

Ниже в Таблице 3 представлены характеристики основного топлива RF06.Table 3 below shows the characteristics of the main fuel RF06.

Пример 3Example 3

Эксплуатационные характеристики топливных композиций согласно Примеру 2 при их сжигании в современных дизельных двигателях, имеющих топливную систему высокого давления, могут быть определены способом CECF-98-08 DW10. В настоящей работе этот способ назван испытанием DW10B.The performance characteristics of fuel compositions according to Example 2 when burned in modern diesel engines with a high-pressure fuel system can be determined by the CECF-98-08 DW10 method. In this work, this method is called the DW10B test.

Для определения засорения форсунок применяли двигатель PSA DW10BTED4. В общем, двигатель имел следующие характеристики:To determine injector clogging, a PSA DW10BTED4 engine was used. In general, the engine had the following characteristics:

Этот двигатель был выбран как типичный представитель конструкции европейских высокоскоростных современных дизельных двигателей с непосредственным впрыском, которые могут соответствовать настоящим и перспективным европейским требованиям к выбросам в атмосферу. В системе впрыска с общим нагнетательным трубопроводом применена высокоэффективная конструкция сопла с закругленным краем впускного отверстия и коническими распылительными каналами, обеспечивающими оптимальные гидравлические параметры течения. При работе сопла этого типа с топливом под высоким давлением может быть достигнута повышенная эффективность сгорания, снижены шумы и снижено потребление топлива, но такие сопла чувствительны к воздействиям, которые могут нарушить течение топлива, таким как образование отложений в распылительных отверстиях. Присутствие таких отложений вызывает значительное снижение мощности двигателя и повышенный выброс необработанных газов в атмосферу.This engine was selected as representative of the design of European high-speed modern direct injection diesel engines that can meet current and future European emissions requirements. The common rail injection system features a highly efficient nozzle design with a rounded inlet edge and conical spray channels for optimal hydraulic flow characteristics. By operating this type of nozzle with high-pressure fuel, increased combustion efficiency, reduced noise, and reduced fuel consumption can be achieved, but such nozzles are sensitive to influences that may disrupt fuel flow, such as deposits in the spray ports. The presence of such deposits causes a significant reduction in engine power and increased emissions of untreated gases into the atmosphere.

Испытание проводили на форсунках перспективной конструкции, которые являются примером конструкции форсунок Euro V, которая возможно будет применяться в будущем.The test was carried out on advanced injector designs, which are an example of Euro V injector designs that may be used in the future.

Полагают, что перед началом испытаний на засорение было бы разумно надежно определить точку отсчета для исходного состояния форсунок, и, таким образом, была предложена шестнадцатичасовая программа подготовки к испытанию форсунок с использованием незасоряющего эталонного топлива.It is believed that before commencing clogging testing it would be prudent to reliably establish a reference point for the initial condition of the injectors, and thus a sixteen hour preparation program for injector testing using a non-clogging reference fuel was proposed.

Подробное описание способа испытания СЕС F-98-08 может быть предоставлено СЕС. Цикл коксования кратко описан ниже.A detailed description of the CEC F-98-08 test method can be provided to the CEC. The coking cycle is briefly described below.

1. Цикл прогрева (12 минут) в следующем режиме:1. Warm-up cycle (12 minutes) in the following mode:

2. 8 часов работы двигателя состояли из 8 повторений следующего цикла:2. 8 hours of engine operation consisted of 8 repetitions of the following cycle:

3. Охлаждение до холостого хода в течение 60 секунд и холостой ход в течение 10 секунд3. Cool down to idle for 60 seconds and idle for 10 seconds

4. 4-часовой период выдержки4. 4 hour soaking period

Стандартный способ испытания СЕС F-98-08 состоит из 32-часовой работы двигателя, включающей 4 повторения описанных выше этапов 1-3 и 3 повторения этапа 4, т.е. общая продолжительность испытания составляет 56 часов, исключая периоды прогрева и охлаждения.The standard test method CEC F-98-08 consists of 32 hours of engine operation, including 4 repetitions of stages 1-3 above and 3 repetitions of stage 4, i.e. The total test duration is 56 hours, excluding warm-up and cool-down periods.

Пример 4Example 4

Композицию дизельного топлива, включающую добавку А26 (100 частей на миллион активного вещества), исследовали способом испытания CECF-98-08 DW10B, рассмотренным в Примере 3, модифицированном для определения характеристики "очистка" как описано ниже.A diesel fuel composition including additive A26 (100 ppm active) was tested by the CECF-98-08 DW10B test method discussed in Example 3, modified to determine the "cleaning" characteristic as described below.

Первый 32-часовой цикл проводили с применением новых форсунок и RF-06 базового топлива, в которое была добавлена 1 часть на миллион Zn (в виде неодеканоата). Это привело к соответствующему уровню снижения мощности в результате засорения форсунок.The first 32 hour cycle was run using new injectors and RF-06 base fuel to which 1 ppm Zn (as neodecanoate) had been added. This resulted in a corresponding level of power loss as a result of clogged injectors.

Затем проводили второй 32-часовой цикл в виде фазы "очистка". Загрязненные в первой фазе форсунки оставляли в двигателе, заменяя топливо базовым топливом RF-06, в которое была добавлена 1 часть на миллион Zn (в виде неодеканоата) и испытуемая добавка.A second 32-hour cycle was then carried out as a “cleaning” phase. The injectors contaminated in the first phase were left in the engine, replacing the fuel with base fuel RF-06, to which 1 ppm Zn (as neodecanoate) and the test additive were added.

На Фиг. 1 представлена мощность, снимаемая с двигателя при использовании топливной композиции, включающей добавку А26, за период испытания.In FIG. Figure 1 shows the power removed from the engine when using a fuel composition including the A26 additive during the test period.

Пример 5Example 5

Способность добавок согласно изобретению удалять "внутренние отложения на форсунках дизельного двигателя" (ВОФД) может быть определена способом испытаний СЕС F-110-16, разработанным Европейским Советом по координации. В этом испытании применяют двигатель PSA DW10C.The ability of the additives according to the invention to remove "internal deposits on diesel injectors" (IDF) can be determined by the test method CEC F-110-16 developed by the European Coordination Council. The PSA DW10C engine used in this test is used.

Двигатель имеет следующие характеристики:The engine has the following characteristics:

В испытуемое топливо (RF06) добавляли 0,5 мг/кг Na в виде нафтената натрия + 10 мг/кг додецилянтарной кислоты (обозначаемой DDSA, от англ. dodecyl succinic acid).The test fuel (RF06) was supplemented with 0.5 mg/kg Na in the form of sodium naphthenate + 10 mg/kg dodecyl succinic acid (denoted DDSA).

Процедура испытания состоит из циклов основного хода, за которыми следуют периоды выдержки, после чего производят холодный запуск (запуск из холодного состояния).The test procedure consists of main stroke cycles, followed by dwell periods, followed by a cold start (cold start).

Цикл основного хода состоит из двух этапов работы с определенной скоростью и нагрузкой, которые повторяют в течение 6 часов, как указано ниже.The main stroke cycle consists of two stages of operation at a certain speed and load, which are repeated for 6 hours as indicated below.

В продолжительность каждого этапа были включены периоды ускорения, составляющие 30 секунд (см. Фиг. 2).Acceleration periods of 30 seconds were included in the duration of each stage (see Figure 2).

Каждый цикл повторяли 6 раз, то есть полная фаза основного хода составляла 6 часов.Each cycle was repeated 6 times, that is, the full phase of the main stroke was 6 hours.

Во время основного хода наблюдали и записывали параметры, включающие положение педали газа, коды ошибки ECU (сокр. от engine control unit, блок управления двигателем), коэффициент баланса форсунки и самопроизвольные выключения двигателя.During the main stroke, parameters including gas pedal position, ECU (engine control unit) error codes, injector balance coefficient and spontaneous engine shutdowns were observed and recorded.

Затем двигатель выдерживают при обычной температуре в течение 8 часов.The engine is then kept at normal temperature for 8 hours.

После периода выдержки двигатель запускают повторно. Пусковое устройство (стартер) функционирует в течение 5 секунд; если двигатель не запускается, то двигатель оставляют еще на 60 секунд и затем производят еще одну попытку. Разрешается проводить не более 5 попыток.After a holding period, the engine is restarted. The starting device (starter) operates for 5 seconds; If the engine does not start, then leave the engine for another 60 seconds and then make another attempt. No more than 5 attempts are allowed.

Если двигатель заводится, то двигатель оставляют на холостом ходу в течение 5 минут. Определяют индивидуальные температуры выхлопных газов и записывают максимальную разность температур. Повышенный разброс температур выхлопных газов в разных цилиндрах ясно указывает на то, что на форсунках откладываются ВОФД, которые вызывают либо замедление открытия отверстия форсунки, либо ненужное увеличение длительности нахождения в открытом состоянии.If the engine starts, leave the engine idling for 5 minutes. Determine individual exhaust gas temperatures and record the maximum temperature difference. Increased variation in exhaust gas temperatures between cylinders is a clear indication that HFDFs are being deposited on the injectors, causing either a slowdown in injector opening or an unnecessary increase in open time.

Ниже приведен пример, на котором показаны все температуры выхлопных газов с отклонением <30°С, что указывает на отсутствие залипания, вызываемого ВОФД (см. Фиг. 3).Below is an example showing all exhaust gas temperatures with a deviation of <30°C, indicating that there is no sticking caused by the VOFD (see Fig. 3).

Полное испытание включает 6х холодных запусков, но при этом в оценку не включают холодный запуск нулевого часа (Zero hour), и пять 6-часовых циклов основного хода, так что общая продолжительность работы двигателя составляет 30 часов.The full test includes 6 cold starts, but does not include the Zero hour cold start, and five 6-hour main stroke cycles, for a total engine run time of 30 hours.

Полученные данные заносили в Оценочную таблицу (Merit Rating Chart). Это позволяет получить оценку по результатам испытания. Максимальная оценка показывает отсутствие проблем с ходом или пригодностью двигателя к эксплуатации в течение всего испытания.The obtained data was entered into the Merit Rating Chart. This allows an assessment to be made based on the test results. The maximum rating indicates that there were no problems with the running or roadworthiness of the engine during the entire test.

Один из примеров приведен ниже:One example is given below:

Пример 6Example 6

Эффективность воздействия добавок согласно изобретению на традиционные дизельные двигатели старшего поколения была оценена с помощью стандартного промышленного испытания - способа испытаний СЕС No. СЕС F-23-A-01.The effectiveness of the additives according to the invention on conventional older generation diesel engines was assessed using a standard industry test - test method CEC No. CEC F-23-A-01.

В этом испытании определяют закоксованность сопла форсунки в двигателе Peugeot XUD9 A/L, и данное испытание позволяет различать топлива по их склонности образовывать кокосообразные отложения на сопле форсунки. Образование кокса на сопле является результатом осаждения углерода между иглой форсунки и седлом иглы. Углеродные отложения появляются в результате воздействия на иглу форсунки и седло газообразных продуктов горения, и такие отложения могут вызывать нежелательные колебания характеристик двигателя.This test determines the coking of the injector nozzle on a Peugeot XUD9 A/L engine and allows fuels to be differentiated by their tendency to form coke-like deposits on the injector nozzle. The formation of coke on the nozzle is the result of carbon deposition between the nozzle needle and the needle seat. Carbon deposits are caused by exposure of the injector needle and seat to combustion gases and can cause undesirable variations in engine performance.

Двигатель Peugeot XUD9 A/L представляет собой дизельный двигатель непрямого впрыска с рабочим объемом 1,9 литра, включающий 4 цилиндра, предоставленный Peugeot Citroen Motors специально для проведения исследования способом СЕС PF023.The Peugeot XUD9 A/L engine is a 1.9 liter 4 cylinder indirect injection diesel engine provided by Peugeot Citroen Motors specifically for the CEC PF023 study.

В испытуемый двигатель устанавливали чистые форсунки с затупленными форсуночными иглами. Перед испытанием с помощью установки для определения потока определяли поток воздуха при различных положениях поднятой иглы. Двигатель работал в течение 10 часов в циклическом режиме.Clean injectors with blunt injector needles were installed in the test engine. Before testing, the air flow was determined at various needle raised positions using a flow meter. The engine was operated for 10 hours in cyclic mode.

Способность топлива усиливать образование отложений на топливных форсунках определяли, повторно измеряя поток воздуха через сопло форсунки по окончании испытания и сравнивая результаты с величинами, полученными до испытания. Результаты выражены в виде процентного снижения величины потока воздуха при различных положениях поднятой иглы во всех соплах. За уровень закоксовывания форсунки при сжигании определенного топлива принимали среднюю величину снижения величины потока воздуха при подъеме иглы на 0,1 мм во всех четырех соплах.The ability of a fuel to increase fuel injector deposit formation was determined by re-measuring the air flow through the injector nozzle at the end of the test and comparing the results with the values obtained before the test. The results are expressed as the percentage reduction in air flow at various needle-up positions in all nozzles. The level of nozzle coking when burning a certain fuel was taken to be the average reduction in air flow when the needle was raised by 0.1 mm in all four nozzles.

Claims (54)

1. Способ получения четвертичного аммониевого соединения, имеющего формулу (I)1. Method for producing a quaternary ammonium compound having formula (I) где способ включает реакцию (а) третичного амина, имеющего формулу R1R2R3N, с (b) эпоксидом в присутствии (с) соединения, имеющего формулу (IIB)wherein the method comprises reacting (a) a tertiary amine having the formula R 1 R 2 R 3 N with (b) an epoxide in the presence of (c) a compound having the formula (IIB) где X представляет собой CH2CHR или CRHCH2, где R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода; R4 представляет собой незамещенную алкиленовую группу, имеющую от 1 до 12 атомов углерода; n равен от 1 до 20; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-; и где каждый из R1 и R2 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода; и R3 выбран из:where X represents CH 2 CHR or CRHCH 2 where R represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms; R 4 represents an unsubstituted alkylene group having from 1 to 12 carbon atoms; n is from 1 to 20; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH and b is equal to 2 if W is O - ; and wherein each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group containing from 1 to 12 carbon atoms; and R 3 selected from: (1) алкильной группы, содержащей от 1 до 24 атомов углерода;(1) an alkyl group containing from 1 to 24 carbon atoms; (2) бензила или гидроксиалкильной или гидроксиалкоксиалкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода; и(2) benzyl or hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; And где R0 представляет собой группу, имеющую формулуwhere R 0 represents a group having the formula где каждый из R9, R10, R11 представляет собой водород, a R12 представляет собой водород, фенил, алкильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, CH2OR13 или CH2OCOR14, где R13 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, и R14 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода.where each of R 9 , R 10 , R 11 represents hydrogen and R 12 represents hydrogen, phenyl, an alkyl group containing from 1 to 50 carbon atoms, CH 2 OR 13 or CH 2 OCOR 14 where R 13 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms, and R 14 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms. 2. Композиция топлива или смазочного материала, включающая четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I)2. A fuel or lubricant composition comprising a quaternary ammonium compound having formula (I) где X представляет собой CH2CHR или CRHCH2, где R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода; R4 представляет собой незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода; n равен от 1 до 20; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-; и где каждый из R1 и R2 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода; и R3 выбран из:where X represents CH 2 CHR or CRHCH 2 where R represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms; R 4 represents an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 12 carbon atoms; n is from 1 to 20; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH and b is equal to 2 if W is O - ; and wherein each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group containing from 1 to 12 carbon atoms; and R 3 selected from: (1) алкильной группы, содержащей от 1 до 24 атомов углерода;(1) an alkyl group containing from 1 to 24 carbon atoms; (2) бензила или гидроксиалкильной или гидроксиалкоксиалкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода; и(2) benzyl or hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; And где R0 представляет собой группу, имеющую формулуwhere R 0 represents a group having the formula где каждый из R9, R10, R11 представляет собой водород, a R12 представляет собой водород, фенил, алкильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, CH2OR13 или CH2OCOR14, где R13 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, и R14 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода.where each of R 9 , R 10 , R 11 represents hydrogen and R 12 represents hydrogen, phenyl, an alkyl group containing from 1 to 50 carbon atoms, CH 2 OR 13 or CH 2 OCOR 14 where R 13 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms, and R 14 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms. 3. Композиция по п. 2, отличающаяся тем, что композиция представляет собой топливную композицию, предпочтительно композицию дизельного топлива.3. The composition according to claim 2, characterized in that the composition is a fuel composition, preferably a diesel fuel composition. 4. Применение четвертичного аммониевого соединения, имеющего формулу (I)4. Use of a quaternary ammonium compound having formula (I) в качестве добавки к топливу или смазочному маслу, где X представляет собой CH2CHR или CRHCH2, где R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода; R4 представляет собой незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода; n равен от 1 до 20; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-; и где каждый из R1 и R2 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода; и R3 выбран из:as an additive to fuel or lubricating oil, where X represents CH 2 CHR or CRHCH 2 where R represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms; R 4 represents an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 12 carbon atoms; n is from 1 to 20; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH and b is equal to 2 if W is O - ; and wherein each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group containing from 1 to 12 carbon atoms; and R 3 selected from: (1) алкильной группы, содержащей от 1 до 24 атомов углерода;(1) an alkyl group containing from 1 to 24 carbon atoms; (2) бензила или гидроксиалкильной или гидроксиалкоксиалкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода; и(2) benzyl or hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; And где R0 представляет собой группу, имеющую формулуwhere R 0 represents a group having the formula где каждый из R9, R10, R11 представляет собой водород, a R12 представляет собой водород, фенил, алкильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, CH2OR13 или CH2OCOR14, где R13 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, и R14 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода.where each of R 9 , R 10 , R 11 represents hydrogen and R 12 represents hydrogen, phenyl, an alkyl group containing from 1 to 50 carbon atoms, CH 2 OR 13 or CH 2 OCOR 14 where R 13 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms, and R 14 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms. 5. Способ улучшения эксплуатационных характеристик двигателя, где способ включает сжигание в двигателе топливной композиции, включающей в качестве добавки четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (I)5. A method for improving the performance characteristics of an engine, where the method includes burning in the engine a fuel composition containing as an additive a quaternary ammonium compound having formula (I) где X представляет собой CH2CHR или CRHCH2, где R представляет собой алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 36 атомов углерода; R4 представляет собой незамещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода; n равен от 1 до 20; с составляет по меньшей мере 1; W представляет собой О- или ОН; b равен 1, если W представляет собой ОН, и b равен 2, если W представляет собой О-; и где каждый из R1 и R2 независимо представляет собой алкильную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода; и R3 выбран из:where X represents CH 2 CHR or CRHCH 2 where R represents an alkyl or alkenyl group containing from 6 to 36 carbon atoms; R 4 represents an unsubstituted alkylene group containing from 1 to 12 carbon atoms; n is from 1 to 20; c is at least 1; W represents O - or OH; b is equal to 1 if W is OH and b is equal to 2 if W is O - ; and wherein each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group containing from 1 to 12 carbon atoms; and R 3 selected from: (1) алкильной группы, содержащей от 1 до 24 атомов углерода;(1) an alkyl group containing from 1 to 24 carbon atoms; (2) бензила или гидроксиалкильной или гидроксиалкоксиалкильной группы, содержащей от 2 до 20 атомов углерода; и(2) benzyl or hydroxyalkyl or hydroxyalkoxyalkyl group containing from 2 to 20 carbon atoms; And где R0 представляет собой группу, имеющую формулуwhere R 0 represents a group having the formula где каждый из R9, R10, R11 представляет собой водород, a R12 представляет собой водород, фенил, алкильную группу, содержащую от 1 до 50 атомов углерода, CH2OR13 или CH2OCOR14, где R13 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода, и R14 представляет собой алкильную или арильную группу, содержащую от 1 до 30 атомов углерода.where each of R 9 , R 10 , R 11 represents hydrogen and R 12 represents hydrogen, phenyl, an alkyl group containing from 1 to 50 carbon atoms, CH 2 OR 13 or CH 2 OCOR 14 where R 13 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms, and R 14 represents an alkyl or aryl group containing from 1 to 30 carbon atoms. 6. Композиция, способ или применение по любому из предшествующих пунктов, где предшественник аниона, имеющий формулу (IIB), получен из замещенной гидрокарбилом янтарной кислоты или замещенного гидрокарбилом янтарного ангидрида.6. The composition, method or use according to any of the preceding claims, wherein the anion precursor having formula (IIB) is derived from hydrocarbyl-substituted succinic acid or hydrocarbyl-substituted succinic anhydride. 7. Композиция, способ или применение по любому из предшествующих пунктов, где каждый R4 представляет собой этилен или пропилен, предпочтительно -СН2СН2- или -СН(СН3)СН2-, более предпочтительно -СН(СН3)СН2-.7. The composition, method or use of any of the preceding claims, wherein each R 4 is ethylene or propylene, preferably -CH 2 CH 2 - or -CH(CH 3 )CH 2 -, more preferably -CH(CH 3 )CH 2 -. 8. Композиция, способ или применение по любому из пп. 2-7, где композиция представляет собой композицию дизельного топлива.8. Composition, method or use according to any one of paragraphs. 2-7, where the composition is a diesel fuel composition. 9. Композиция, способ или применение по п. 8, где композиция дизельного топлива включает одну или более дополнительных моющих добавок, выбранных из:9. The composition, method or use of claim 8, wherein the diesel fuel composition includes one or more additional detergent additives selected from: (i) добавки на основе четвертичной аммониевой соли;(i) quaternary ammonium salt additives; (ii) продукта реакции Манниха между альдегидом, амином и необязательно замещенным фенолом;(ii) a Mannich reaction product between an aldehyde, an amine and an optionally substituted phenol; (iii) продукта реакции ацилирующего агента, полученного из карбоновой кислоты, и амина;(iii) the reaction product of an acylating agent derived from a carboxylic acid and an amine; (iv) продукта реакции ацилирующего агента, полученного из карбоновой кислоты, и гидразина;(iv) the reaction product of an acylating agent derived from a carboxylic acid and hydrazine; (v) соли, полученной реакцией карбоновой кислоты с ди-н-бутиламином или три-н-бутиламином;(v) a salt obtained by reacting a carboxylic acid with di-n-butylamine or tri-n-butylamine; (vi) продукта реакции замещенной гидрокарбилом дикарбоновой кислоты или ангидрида и амина или соли, где полученный продукт включает по меньшей мере одну группу аминотриазола; и(vi) a reaction product of a hydrocarbyl-substituted dicarboxylic acid or anhydride and an amine or salt, wherein the resulting product includes at least one aminotriazole group; And (vii) замещенной полиароматической моющей добавки.(vii) a substituted polyaromatic detergent additive. 10. Композиция, способ или применение по любому из пп. 2-9, где композиция дизельного топлива включает смесь двух или более четвертичных аммониевых соединений.10. Composition, method or use according to any one of paragraphs. 2-9, where the diesel fuel composition includes a mixture of two or more quaternary ammonium compounds. 11. Способ или применение по любому из пп. 4-10, в которых добавку применяют в качестве моющей добавки для борьбы с отложениями в композиции дизельного топлива в дизельном двигателе.11. Method or use according to any one of paragraphs. 4-10, wherein the additive is used as a detergent additive to control deposits in a diesel fuel composition in a diesel engine. 12. Способ или применение по любому из пп. 4-11, осуществляемые в современном дизельном двигателе, оснащенном топливной системой высокого давления.12. Method or use according to any one of paragraphs. 4-11, carried out in a modern diesel engine equipped with a high pressure fuel system. 13. Способ или применение по любому из пп. 4-12, которые обеспечивают наличие характеристики "поддержание чистоты" путем снижения или предотвращения образования отложений в двигателе по сравнению с двигателем, работающим на топливе без добавок.13. Method or use according to any one of paragraphs. 4-12, which provide a "keep clean" feature by reducing or preventing the formation of deposits in the engine compared to an engine running on pure fuel. 14. Способ или применение по любому из пп. 4-13, которые обеспечивают наличие характеристики "очистки" путем удаления существующих в двигателе отложений.14. Method or use according to any one of paragraphs. 4-13, which provide a "cleaning" characteristic by removing existing engine deposits. 15. Способ или применение по любому из пп. 4-14, где отложения представляют собой отложения на форсунках.15. Method or use according to any one of paragraphs. 4-14, where the deposits are deposits on the injectors. 16. Способ или применение по п. 15, где отложения представляют собой внутренние отложения на форсунках дизельного двигателя.16. The method or use of claim 15, wherein the deposits are internal deposits on diesel engine injectors. 17. Композиция по любому из пп. 2, 3 или 6-10, которая дополнительно включает одну или более дополнительных добавок, выбранных из добавок, повышающих смазывающую способность, ингибиторов коррозии и добавок, улучшающих текучесть на холоде.17. Composition according to any one of paragraphs. 2, 3 or 6-10, which further includes one or more additional additives selected from lubricity additives, corrosion inhibitors and cold flow additives.
RU2021108928A 2018-09-19 2019-09-12 Quaternary ammonium compound and fuel composition RU2810335C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1815257.9 2018-09-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021108928A RU2021108928A (en) 2022-10-19
RU2810335C2 true RU2810335C2 (en) 2023-12-27

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3808173A (en) * 1970-12-23 1974-04-30 Nihon Hikaku Kk Method for crosslinking a chlorine-containing polymer
RU2549570C2 (en) * 2012-06-13 2015-04-27 Афтон Кемикал Корпорейшн Fuel additive for improving performance in injection engines
US20160152910A1 (en) * 2013-07-26 2016-06-02 Innospec Limited Quaternary ammonium compounds as fuel or lubricant additives
WO2017017454A1 (en) * 2015-07-28 2017-02-02 Innospec Limited Cyclic quaternary ammonium salts as fuel or lubricant additives

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3808173A (en) * 1970-12-23 1974-04-30 Nihon Hikaku Kk Method for crosslinking a chlorine-containing polymer
RU2549570C2 (en) * 2012-06-13 2015-04-27 Афтон Кемикал Корпорейшн Fuel additive for improving performance in injection engines
US20160152910A1 (en) * 2013-07-26 2016-06-02 Innospec Limited Quaternary ammonium compounds as fuel or lubricant additives
WO2017017454A1 (en) * 2015-07-28 2017-02-02 Innospec Limited Cyclic quaternary ammonium salts as fuel or lubricant additives

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102592173B1 (en) Quaternary ammonium compounds and their use as fuel or lubricant additives
RU2769060C2 (en) Method and application for prevention of formation of deposits in engine
RU2769262C2 (en) Method and application
CN113227333B (en) Quaternary Ammonium Compounds and Fuel Compositions
RU2770875C2 (en) Method and application
KR102598817B1 (en) Compositions and methods and uses related thereto
CN110536954B (en) Method and use
CN110621763B (en) Compositions and methods and uses related thereto
KR20220093185A (en) Compositions and related methods and uses
RU2810335C2 (en) Quaternary ammonium compound and fuel composition
RU2775969C2 (en) Compositions and methods, and applications related to them
RU2783945C2 (en) Method and use
BR112021005197B1 (en) COMPOSITION OF FUEL OR LUBRICATING OIL, USE AND METHOD FOR IMPROVING THE PERFORMANCE OF AN ENGINE
BR112019020135B1 (en) COMPOSITIONS AND METHODS, AND USES RELATED THEREOF