WO2018007486A1 - Polymers as additives for fuels and lubricants - Google Patents

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WO2018007486A1
WO2018007486A1 PCT/EP2017/066865 EP2017066865W WO2018007486A1 WO 2018007486 A1 WO2018007486 A1 WO 2018007486A1 EP 2017066865 W EP2017066865 W EP 2017066865W WO 2018007486 A1 WO2018007486 A1 WO 2018007486A1
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fuel
carboxyl
diesel
additive
alkyl
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PCT/EP2017/066865
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Ivette Garcia Castro
Maxim Peretolchin
Jochen Mezger
Aaron FLORES-FIGUEROA
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Basf Se
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    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
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    • C10N2040/25Internal-combustion engines
    • C10N2040/255Gasoline engines

Definitions

  • the present invention relates to the use of certain polymers as a fuel or lubricant additive; Process for the preparation of such additives, and additives and fuels additized therewith; in particular as a detergent additive; Use of these polymers to reduce or prevent deposits in the fuel systems and in particular injection systems of direct injection diesel engines, especially in common rail injection systems, to reduce the fuel consumption of direct injection diesel engines, especially diesel engines with common rail injection systems, and to minimize the Power loss in direct injection diesel engines, especially in diesel engines with common rail injection systems; and as an additive for gasoline fuels, in particular for the operation of DISI engines.
  • direct-injection diesel engines the fuel is injected through a directly into the combustion chamber of the engine reaching multi-hole injection nozzle and finely distributed (atomized), instead of being introduced as in the classic (chamber) diesel engine in a vortex or vortex chamber.
  • the advantage of direct injection diesel engines lies in their high performance for diesel engines and yet low consumption. In addition, these engines achieve a very high torque even at low speeds.
  • the diesel fuel is pumped from a pump with pressures up to 2000 bar into a high-pressure line, the common rail.
  • spur lines run to the various injectors, which inject the fuel directly into the combustion chamber.
  • the full pressure is always applied to the common rail, which allows a multiple injection or a special injection form. In the other injection systems, however, only a smaller variation of the injection is possible.
  • Injection in the common rail is essentially subdivided into three groups: (1) preinjection, which substantially achieves softer combustion, so that hard combustion noises ("nails") are reduced and engine running appears quiet; (2.) main injection, which is responsible in particular for a good torque curve; and (3.) post-injection, which in particular ensures a low NO x value.
  • preinjection which substantially achieves softer combustion, so that hard combustion noises ("nails") are reduced and engine running appears quiet
  • main injection which is responsible in particular for a good torque curve
  • post-injection which in particular ensures a low NO x value.
  • the fuel is not burned in the rule, but evaporated by residual heat in the cylinder.
  • the resulting exhaust gas / fuel mixture is transported to the exhaust system, where the fuel in the presence of suitable catalysts acts as a reducing agent for the nitrogen oxides NO x .
  • the pollutant emissions of the engine such as the emission of nitrogen oxides (NO x ), carbon monoxide (CO) and in particular of particles (soot) can be positively influenced.
  • NO x nitrogen oxides
  • CO carbon monoxide
  • particles particles
  • deposits may form at the injector orifices under certain conditions, such as when using biodiesel-containing fuels or fuels with metal contaminants such as zinc compounds, copper compounds, lead compounds and other metal compounds Negatively affecting the injection behavior of the fuel and thereby impairing the performance of the engine, ie In particular, reduce the power, but in part also deteriorate the combustion.
  • the formation of deposits is further enhanced by structural developments of the injectors, in particular by the change in the geometry of the nozzles (narrower, conical openings with rounded outlet). For a permanently optimal functioning of engine and injectors such deposits must be prevented or reduced in the nozzle openings by suitable fuel additives.
  • I DI D internal diesel injector deposits
  • injection system is understood to mean the part of the fuel system in motor vehicles from the fuel pump through the injector outlet.
  • fuel system is understood to mean the components of motor vehicles that are in contact with the respective fuel, preferably the area from the tank up to and including the injector outlet.
  • the quaternized ammonium salts provided by the teachings have as counterion either a halide or a C 2 -C 8 hydrocarbyl carboxylate or a C 2 -C 8 hydrocarbyl sulfonate group.
  • PIBSA with low bis-malalination ⁇ 20% is also not described therein.
  • cold flow improvers which are prepared by quaternization of special tertiary monoamines which carry at least one Ce-C4o-alkyl radical with a C1-C4 alkyl ester of special carboxylic acids.
  • carboxylic acid esters are dimethyloxalate, dimethyl maleate, dimethyl phthalate and dimethyl fumarate.
  • WO 2006/135881 describes quaternized ammonium salts prepared by condensation of a hydrocarbyl-substituted acylating agent and an oxygen or nitrogen tertiary amino group-containing compound, followed by quaternization by means of hydrocarbyl epoxide in combination with stoichiometric amounts of an acid such as in particular acetic acid.
  • Further quaternizing agents claimed in WO 2006/135881 are dialkyl sulfates, benzyl halides and hydrocarbyl-substituted carbonates, with dimethyl sulfate, benzyl chloride and dimethyl carbonate being investigated experimentally.
  • WO 201 1/146289 discloses nitrogen-free additives of a substituted hydrocarbon having at least two carboxyl groups in free or anhydride form for improving detergency in fuel systems.
  • hydrocarbyl substituted succinic anhydrides and hydrolyzed forms thereof are disclosed, inter alia.
  • WO 2012/130824 describes copolymers of ethylenically ⁇ , ⁇ -unsaturated dicarboxylic acids or derivatives thereof and ethylenically unsaturated carboxylic acid esters in which the ethylenic double bond is not in conjugation with the carboxyl-carbon atom.
  • the copolymers are used to improve the cold flow properties of middle distillate fuels. An effect of these copolymers to reduce or reduce deposits is not mentioned.
  • the present invention has for its object to provide a new class of polymer-based additives for use in modern diesel and gasoline fuels.
  • variables R 1 and R 2 independently of one another denote hydrogen, C 1 - to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester
  • R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or
  • C 1 to C 4 alkyl and the other represents a carboxyl-COOH or carboxyl ester group of formula -COOR 9
  • R 3 and R 4 independently of one another, denote hydrogen, C 1 -C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester groupings of the formula -COOR 9
  • R 9 is a C 6 - to C 30 -hydrocarbyl radical, where carboxyl groups also in the form of their alkali metal, Erdalkalimetalloder or ammonium salts
  • one of the variables R 3 or R 4 is hydrogen or C 1 to C 4 alkyl and the other a carboxyl ester group of the formula -COOR 9 and / or a carboxyl group, which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt
  • radicals R 1 and R 2 and one of the radicals R 3 and R 4 may together form a grouping -CO-O-CO-,
  • variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
  • variable A is a C 1 to C 20 alkylene group
  • Variable R 10 denotes a hydrogen or a C 1 to C 30 hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are independently hydrogen or C 1 to C 6 alkyl, and
  • the polymers can be obtained by any desired method, preferably by polyaddition or polycondensation, preferably by polyaddition.
  • the polyaddition can preferably be free-radical or ionic, preferably free-radical.
  • These polymers are characterized in particular by the fact that they act against a variety of deposits that affect the performance of modern diesel engines.
  • the compounds according to the invention have an effect, for example, against loss of power, both caused by zinc input and also due to sodium introduction into the diesel fuel. In this case, deposits in the spray channels and the injector tip are essentially eliminated or avoided.
  • the compounds according to the invention also act against internal diesel injector deposits (IDID), caused by Na, Ca and / or K ions (so-called Na, Ca or K soaps IDID) and / or polymers deposits.
  • IDID internal diesel injector deposits
  • Na, Ca or K soaps IDIDs are deposits that contain the respective metal ions with any counterions.
  • the polymeric deposits are free of metal ions and due to high molecular weight and in the fuel little or insoluble organic material.
  • FIG. 1 shows the sequence of a one-hour engine test cycle according to CEC F-098-08.
  • K, Zn, Ca and / or Na powerloss Use according to one of the embodiments as an additive for minimizing the power loss due to K, Zn, Ca and / or Na ions (so-called K, Zn, Ca or Na powerloss).
  • diesel fuel additive for reducing and / or avoiding deposits in the fuel systems, in particular injection systems, such as in particular the Internal Diesel Injector Deposits (IDID) and / or valve sticking in direct injection diesel engines, especially in common rail injection systems.
  • injection systems such as in particular the Internal Diesel Injector Deposits (IDID) and / or valve sticking in direct injection diesel engines, especially in common rail injection systems.
  • IDID Internal Diesel Injector Deposits
  • IDID internal diesel injector deposits
  • the fuel is selected from diesel fuels, biodiesel fuels, gasoline fuels and alkanol, in particular ethanol-containing gasoline fuels.
  • Additive concentrate containing in combination with other diesel or petrol additives or lubricant additives at least one of the polymers described in this document.
  • 1 A fuel composition, lubricant composition or kerosene composition, in particular a diesel fuel composition, containing at least one of the polymers described in this document. Description of the polymer
  • the polymers of the invention are composed of
  • variables R 1 and R 2 independently of one another denote hydrogen, C 1 - to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester
  • R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or Cr to C 4 alkyl and the other is a carboxyl-COOH or carboxyl ester group of the Formula -COOR 9 , and in the variable R 3 and R 4 are independently hydrogen, Cr to C 4 alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester groups of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C6 to C3o Hydrocarbyl is, wherein carboxyl groups may also be present in the form of their alkali metal, Erdalkalimetalloder or ammonium salts, wherein one of the variables R 3 or R 4 is hydrogen or C to C 4 alkyl and the other a carboxyl ester group of the formula -COOR 9 and / or a carboxyl group which is also present in
  • variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula -A-CO-OR 0 , where the variable A is a C 1 - to C 20 -alkylene group and the
  • Variable R 10 denotes a hydrogen or a C 1 to C 30 hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are independently hydrogen or C to Ce-alkyl, and
  • Hydrocarbyl radicals are radicals of linear or branched hydrocarbon chains, which may also contain minor amounts of heteroatoms such as oxygen, nitrogen or halogen atoms, for example chlorine, and / or non-protic functional groups such as carboxyl ester groups, cyano groups or nitro groups, without the predominantly hydrophobic hydrocarbon character of these radicals substantially, and usually no carbon-carbon double or triple bonds and also no other unsaturations, which could interfere formation of copolymers of (i) and (ii) have.
  • heteroatoms such as oxygen, nitrogen or halogen atoms, for example chlorine
  • non-protic functional groups such as carboxyl ester groups, cyano groups or nitro groups
  • C 1 -C 30 -hydrocarbyl radicals preference is given as the C 1 -C 30 -hydrocarbyl radicals to pure cycloalkyl radicals which may also carry alkyl side chains, and / or in particular to straight-chain or branched alkyl radicals having in each case the same total number of carbon atoms.
  • Examples of such d- to C 4 - or d- to Cs- or d- to C30- or C6- to C30- or C10- to C28- or Cs- to C16- or C10- to Ci 4- alkyl or -cycloalkyl radicals are methyl, ethyl, n- Propyl, isopropyl, n -butyl, 2-butyl, isobutyl, tert -butyl, pentyl, 1-methylbutyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, 2,2-dimethylpropyl, 1-ethylpropyl, n -hexyl, 1 , 1-Dimethylpropyl, 1, 2-dimethylpropyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 4-methylpentyl, 1, 1-dimethylbutyl, 1, 2-dimethylbutyl, 1, 3-dimethylbutyl, 2,2-dimethylbuty
  • Suitable C 1 to C 20 or linear C 4 to C 12 and preferably C 6 to C 10 alkylene groups for the variable A are, in principle, all divalent linear or branched saturated aliphatic hydrocarbon radicals, but preference is given to polyalkylene groups of the formula - (CH 2 ) m -, in which m is a number from 1 to 20, in particular 2 to 16, especially 4 to 12, very particularly preferably 6 to 10, for example 7, 8 or 9.
  • nonlinear bridge members such as 1,1-ethylene, 1,1-propylene, 2,2-propylene, 1,2-propylene, 2-methyl-1, 4-butylene, 3-methyl-1, 5-pentylene or 2-ethyl-1, 6-hexylene.
  • Preferred radicals A are methylene, 1,2-ethylene, 1,2-propylene, 1,3-propylene, 1,4-butylene, 1,5-pentylene, 1,6-hexylene, 1,7-heptylene, 1, 8-octylene, 1, 9-nonylene and 1, 10-decylene.
  • the novel copolymer can in principle be random, block-like or alternating.
  • An alternate construction is preferred.
  • it is an alternating structure of structural units W1 and a structural unit selected from the group consisting of W2 and W3.
  • the copolymer according to the invention is preferably from 25 to 75 mol%, in particular from 45 to 55 mol%, especially from 49 to 51 mol% of repeating units of structure W1 and from 75 to 25 mol%, in particular from 55 to 45 mol%, Above all, 51 to 49 mol% of repeat units of the structure W2 built.
  • the copolymer according to the invention is preferably from 25 to 75 mol%, in particular from 45 to 55 mol%, especially from 49 to 51 mol% of repeat units of structure W1 and from 75 to 25 mol%, in particular 55 to 45 mol%, in particular 51 to 49 mol% of repeat units of structure W2 and W3 (in total).
  • the molar distribution of the structural units W2 and W3 can vary, for example, from 10: 1 to 1:10, preferably from 7: 1 to 1: 7, particularly preferably from 5: 1 to 1: 5, very particularly preferably from 4: 1 to 1: 4, in particular from 3: 1 to 1: 3 and especially from 2: 1 to 1: 2.
  • the ratio of the structural units W2 and W3 is 1: 1.
  • variables in repeat unit W1 have the following meanings:
  • R 1 is hydrogen
  • R 2 is a carboxylic ester group of the formula -COOR 9 wherein R 9 is a Cs to Ci6-, more particularly a C10 to Cu-hydrocarbyl group,
  • R 3 is hydrogen
  • R 4 is a carboxyl ester grouping of the formula -COOR 9 , where R 9 is a C 8 to C 16, in particular a C 10 to C 30 hydrocarbyl radical, and / or a carboxyl group, which is also present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt may be present.
  • the variables in the repeat unit W1 have the following meanings:
  • R 1 is hydrogen
  • R 3 is hydrogen
  • R 2 and R 4 together form a grouping -CO-O-CO-.
  • variables in the repetition unit W2 have the following meanings:
  • R 5 is the radical of a carboxylic ester of the formula -A-CO-OR 10 , where A denotes a linear C 4 - to C 12 -alkylene group and R 10 denotes a C 1 - to C 4 -alkyl radical, R 6 , R 7 and R 8 denotes hydrogen
  • Preferred radicals R a are n-dodecyl, n-tri-decyl, isotridecyl, n-tetradecyl, n-hexadecyl, n-octadecyl, n-eicosyl, n-heneicosyl, n-docosyl, n-tricosyl, n-tetracosyl , n-pentacosyl, and n-hexacosyl.
  • carboxyl groups are present in the repeat unit W1 in the form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salts
  • the lithium, sodium, potassium meant magnesium, magnesium or calcium salts.
  • the ammonium cation on the nitrogen may, for example, carry up to 4 identical or different alkyl substituents, such as methyl, ethyl, n-propyl or n-butyl.
  • copolymer of the invention can be advantageously prepared by known and conventional radical polymerization techniques. Therefore, the subject of the present invention is a copolymer which by free radical copolymerization of
  • R 15 is a C 1 to C 4 alkyl radical or carboxyl halide moieties of the formula -COX wherein X is fluoro, chloro, bromo or iodo, with the proviso that M1 is vicinal such carboxyl groups and / or carboxyl ester groups in the cis position or in cis position in the cis position in the cis position or in the cis position, these may also be in the form of their cyclic anhydride
  • variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula -A-CO-OR 10 , where the variable A is a C 1 - to C 20 -alkylene group, in particular a linear C 4 - to C 12 -alkylene group, and the variable R 10 denotes hydrogen or a C 1 to C 30 hydrocarbyl radical, in particular a C 1 to C 5 hydrocarbyl radical, especially a C 1 to C 4 alkyl radical, or
  • the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which is also present in May be present in the form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 independently of one another represent hydrogen
  • H 2 C CHR a (M3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical where the sum of the monomer units M1, M2 and M3 gives 100 mol%, and subsequent, partial or complete polymer-analogous reaction of the formed Product having at least 0.1 to 2, preferably 0.2 to 1, 7, particularly preferably 0.3 to 1, 5, very particularly preferably 0.4 to 1, 3 and in particular 0.5 to 1.3 moles of a C6 - Until C30 hydrocarbyl alcohol per mole of monomer M1 used is available.
  • the present invention also provides a process for the preparation of the copolymer according to the invention which is characterized in that (i) 10 to 90 mol%, preferably 25 to 75 mol%, in particular 45 to 55 mol%,
  • R 15 is a C 4 to C 4 alkyl radical or carboxyl halide moieties of the formula -COX wherein X is fluoro, chloro, bromo or iodo, with the proviso that M1 is vicinal Containing carboxyl groups and / or carboxyl ester groups in the cis position or in the cis position, wherein these may also be present in the form of their cyclic anhydride in vicisally permanent carboxyl groups, and
  • variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
  • -A-CO-OR 0 is a linear C 4 - to Ci2 alkylene group
  • variable R 10 is hydrogen or Cr to C3o hydrocarbyl group, in particular a d- to Cs hydrocarbyl group, especially a d- to C 4 - Alkyl radical, called, or
  • the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 independently of one another represent hydrogen
  • H 2 C CHR a (M3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical, the sum of the monomer units M1, M2 and M3 being 100 mol%, copolymerized with each other in a free-radically copolymer and then the product formed, in part or completely polymer-analogous with at least 0.1 to 2, preferably 0.2 to 1, 7, particularly preferably 0.3 to 1.5, very particularly preferably 0.4 to 1, 3 and in particular 0.5 to 1.3 mol of a C6 to C3o-hydrocarbyl alcohol per mole of monomer M1 reacted.
  • R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical
  • the monomer components (i) are ethylenically ⁇ , ⁇ -unsaturated dicarboxylic acids or derivatives thereof, such as esters, cyclic anhydrides or carboxylic acid halides, such as carbonyl chlorides.
  • the copolymerization of M1 and M2, which expediently uses free-radically decomposing Initiators is performed, maleic acid, maleic anhydride, maleic mono- or
  • diethyl ester as M1 monomer units.
  • suitable monomer units M1 include, for example, 2-methylmaleic acid, 2-methylmaleic anhydride, 2,3-dimethylmaleic acid, 2,3-dimethylmaleic anhydride, 2-methylfumaric acid, 2,3-dimethylfumaric acid and also mono- and dimethyl- and mono- and Diethyl esters of these dicarboxylic acids.
  • the monomer components (ii) are ethylenically unsaturated carboxylic acid esters in which the ethylenic double bond is not in conjugation with the carboxyl carbon atom.
  • such monomer units M2 are used in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are hydrogen are, the variable R 10 is hydrogen or d- to C 4 - alkyl, in particular methyl, ethyl, n-propyl or n-butyl, referred to and the variable a is a linear C 4 - to Ci2 alkylene group, in particular a linear C6 - Cio-alkylene group, especially a linear C7, C & - or Cg-alkylene group, is.
  • grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group, which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt.
  • monomer units M2 are:
  • the respective ⁇ -alkenoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters are preferred.
  • methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters can then be converted, for example by hydrolysis or saponification, into the free acid or into the form of its alkali metal, alkaline earth or ammonium salt.
  • the monomer component (iii) is at least one, preferably one to four, particularly preferably one to three, very particularly preferably one or two and in particular exactly one ⁇ -olefin having from at least 12 up to and including 30 carbon atoms.
  • the o olefins (iii) preferably have at least 14, more preferably at least 16 and most preferably at least 18 carbon atoms.
  • the ⁇ -olefins (iii) are preferably up to and including 28, more preferably up to and including 26, and most preferably up to and including 24 carbon atoms.
  • the ⁇ -olefins may preferably be linear or branched, preferably linear, 1-alkenes.
  • Examples of these are 1-dodecene, 1-tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadecene, 1-octadecene, 1-nonodecene, 1-eicosene, 1-docoses, 1-tetracoses, 1-hexacoses of which 1-octadecene, 1-eicosene, 1-docoses and 1-tetracoses, as well as their mixtures, are preferred.
  • ⁇ -olefins (iii) are those olefins which are oligomers or polymers of C 2 to C 12 olefins, preferably C 3 to C 10 olefins, more preferably C 4 to C 6 olefins.
  • olefins which are oligomers or polymers of C 2 to C 12 olefins, preferably C 3 to C 10 olefins, more preferably C 4 to C 6 olefins.
  • Examples thereof are ethene, propene, 1-butene, 2-butene, isobutene, pentene isomers and hexene isomers, preferred are ethene, propene, 1-butene, 2-butene and isobutene.
  • ⁇ -olefins (iii) are oligomers and polymers of propene, 1-butene, 2-butene, isobutene, and mixtures thereof, especially oligomers and polymers of propene or isobutene or of mixtures of 1-butene and 2-butene.
  • the oligomers the trimers, tetramers, pentamers and hexamers and mixtures thereof are preferred.
  • the polymerization reaction is usually carried out under atmospheric pressure and under an inert gas such as nitrogen, but it can also operate at elevated pressures, for example in an autoclave.
  • the polymerization temperatures are generally from 50 to 250 ° C, especially at 90 to 210 ° C, especially at 120 to 180 ° C, typically at 140 to 160 ° C.
  • Suitable polymerization reactors are, in principle, all customary continuously or discontinuously operated apparatus such as, for example, stirred tank, stirred tank cascade, tube reactor or loop reactor.
  • the polymerization is initiated by radically decomposing initiators, suitable for this purpose are air or oxygen or organic peroxides and / or hydroperoxides and organic azo compounds.
  • Suitable organic peroxides or hydroperoxides are, for example, diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, methyl isobutyl ketone peroxide, di-tert-butyl peroxide and tert-butyl perisononate.
  • the organic azo compound for example, azobisisobutyronitrile ("Al BN") is suitable.
  • suitable regulators such as aliphatic see aldehydes or ketones or hydrogen can also be used in the polymerization.
  • solvents or suspending agents are used in the polymerization, the usual high-boiling inert liquids such as aromatic hydrocarbons, for.
  • aromatic hydrocarbons for.
  • toluene, xylenes or corresponding technical hydrocarbon mixtures such as Solvesso® or solvent naphtha
  • Suitable C6- to C30-hydrocarbyl alcohols for the polymer-analogous reaction of the polymerization product prepared as described above in the second preparation stage are alcohols which carry the abovementioned hydrocarbyl radicals, in particular alkyl or cycloalkyl radicals. Branched or, in particular, linear primary C 6 to C 16 hydrocarbyl alcohols, in particular branched or in particular linear primary C 10 to C 14 hydrocarbyl alcohols, are preferred here.
  • hydrocarbyl alcohols are 2-ethylhexanol, n-octanol, n-nonanol, n-decanol, 2-propylheptanol, n-undecanol, n-dodecanol, n-tridecanol, isotridecanol and iso-heptadecanols. It is also possible to use technical mixtures of such medium-chain aliphatic alcohols.
  • iso-heptadecanols are used, obtained by a process as described in WO 2009/124979 A1, there especially page 5, line 4 to page 16, line 29, and the examples of page 19, line 19 to page 21, Line 25, which is hereby incorporated by reference.
  • the reaction of the polymerization with Ce to C3o-hydrocarbyl alcohol or with a mixture of such alcohols is generally carried out by heating at atmospheric pressure and typically under an inert gas such as nitrogen to temperatures in the range of 50 to 200 ° C, in particular from 90 to 180 ° C, especially from 120 to 170 ° C, typically from 140 to 160 ° C.
  • an inert gas such as nitrogen
  • transesterification takes place in which the lower alcohol is displaced from the less volatile C 6 to C 30 -hydrocarbyl alcohol in the molecule.
  • transesterification reactions on the carboxyl function in M2 can also take place here. If the carboxyl functions are present in M1 as free carboxylic acids, as anhydrides or as carboxyl halides, transesterification on the carboxyl function in M2 is largely avoided.
  • carboxyl ester function on the repeat unit W2 is or should also be transesterified to a long-chain ester, more than 2 moles of C6 to C30 hydrocarbyl alcohol per mole of M1 necessary, for example, up to 3 moles per mole of M1, when M1 and M2 are copolymerized in an equimolar ratio.
  • the anhydride or carboxylic ester functionalities contained in the copolymer obtained can be partially or completely hydrolyzed and / or saponified.
  • 10 to 100% of the anhydride or carboxylic acid ester functionalities present are hydrolyzed and / or saponified, preferably at least 20%, more preferably at least 30%, even more preferably at least 50% and especially at least 75% and especially at least 85%.
  • the amount of water is added which corresponds to the desired degree of hydrolysis and the resulting copolymer is heated in the presence of the added water.
  • a temperature of preferably 20 to 150 ° C. is sufficient for this, preferably 60 to 100 ° C.
  • the reaction can be carried out under pressure to prevent the escape of water.
  • the anhydride functionalities are usually selectively reacted in the copolymer, whereas any carboxylic acid ester functionalities present in the copolymer do not react or at least react only in a subordinate manner.
  • the copolymer is reacted with an amount of a strong base in the presence of water, which corresponds to the desired degree of saponification.
  • a strong base are hydroxides, oxides, carbonates or bicarbonates of alkali metals or alkaline earth metals.
  • the copolymer is then heated in the presence of the added water and the strong base.
  • a temperature of preferably 20 to 130 ° C is sufficient, preferably 50 to 1 10 ° C. If necessary, the reaction can be carried out under pressure.
  • acids are mineral, carbon, sulfone or phosphorus-containing acids having a pKa of not more than 5, more preferably not more than 4.
  • acetic acid formic acid, oxalic acid, salicylic acid, substituted succinic acids, aromatic or unsubstituted benzenesulfonic acids, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid or phosphoric acid.
  • acidic ion exchanger resins is also conceivable.
  • the copolymer is then heated in the presence of the added water and acid. As a rule, a temperature of preferably 40 to 200 ° C. is sufficient for this, preferably 80 to 150 ° C. If necessary, the reaction can be carried out under pressure.
  • copolymers thus obtained still contain residues of acid anions, it may be preferable to remove these acid anions from the copolymer with the aid of an ion exchanger and to exchange them for preference for hydroxide ions or carboxylate ions, more preferably hydroxide ions. This is particularly the case when the acid anions contained in the copolymer are halides, sulfur-containing or nitrogen-containing.
  • the precursor of the copolymer according to the invention which has not yet reacted with the C 6 - to C 30 -hydrocarbyl alcohol and results from the free-radical copolymerization of the monomer units M1 and M2 preferably has a number-average molecular weight (M n ) in the range from 500 to 10,000, in particular from 1000 to 5,000 , or alternatively a weight-average molecular weight (M w ) of 750 to 50,000, in particular from 1500 to 25,000, (all data in g / mol, in each case determined by gel permeation chromatography).
  • M n number-average molecular weight
  • M w weight-average molecular weight
  • the copolymer according to the invention preferably contains a total of 4 to 80, in particular 8 to 40, of these repeating units, wherein in the preferred embodiment of the alternating structure of the copolymer the number of W1 and W2 and optional W3 are the same or approximately the same.
  • the fuel additized with the polymer according to the invention is a gasoline fuel or, in particular, a middle distillate fuel, especially a diesel fuel.
  • the fuel may contain other conventional additives to improve the effectiveness and / or wear suppression.
  • the polymers described are used in the form of fuel additive mixtures, together with conventional additives:
  • these are primarily conventional detergent additives, carrier oils, cold flow improvers, lubricity improvers, corrosion inhibitors other than the described polymers, demulsifiers, dehazers , Antifoaming agents, cetane improvers, combustion improvers, antioxidants or stabilizers, antistatic agents, metallocenes, metal deactivators, dyes and / or solvents.
  • another object of the invention is the use of polymers composed of
  • variables R 1 and R 2 independently of one another denote hydrogen, C 1 - to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester
  • R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or
  • variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
  • variable A is a C to C 20 -alkylene group and the Variable R 10 denotes hydrogen or a C 1 -C 30 -hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are independently hydrogen or
  • variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical, the sum of repeat units W 1, W 2 and W 3 giving 100 mol%, in additive packages containing at least one additive selected from the group consisting of detergent additives, carrier oils, cold flow improvers, lubricity improvers, other corrosion inhibitors than the polymers described, demulsifiers, dehazers, defoamers, cetane improvers, combustion improvers, antioxidants, stabilizers, antistatic agents, metallocenes, metal deactivators, Dyes and solvents, for reducing the fuel consumption of direct-injection diesel engines, in particular of diesel engines with common-rail injection systems and / or for minimizing the loss of power (powerloss) in direct-injection diesel engines, especially in diesel engines with common-rail injection systems.
  • additives selected from the group consisting of detergent additives, carrier oils, cold flow improvers, lubricity improvers, other corrosion inhibitors than the polymers described, demulsifiers, dehazers, defo
  • Another object of the invention is the use of polymers, built from
  • R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or
  • radicals R 1 and R 2 and one of the radicals R 3 and R 4 may together form a grouping -CO-O-CO-,
  • variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
  • variable A is a C to C 20 -alkylene group
  • Variable R 10 denotes hydrogen or a C 3 to C 30 hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 is independently hydrogen or
  • the usual detergent additives are preferably amphiphilic substances which have at least one hydrophobic hydrocarbon radical having a number average molecular weight (M n ) of from 85 to 20,000 and at least have a polar moiety selected from: (da) mono- or polyamino groups having up to 6 nitrogen atoms, at least one nitrogen atom having basic properties;
  • the hydrophobic hydrocarbon radical in the above detergent additives which provides sufficient solubility in the fuel has a number average molecular weight (M n ) of from 85 to 20,000, preferably from 1 13 to 10,000, more preferably from 300 to 5,000, more preferably from 300 up to 3,000, more preferably from 500 to 2,500 and especially from 700 to 2,500, especially from 800 to 1,500.
  • M n number average molecular weight
  • hydrophobic hydrocarbon radical in particular in combination with the polar, in particular polypropenyl, polybutenyl and polyisobutenyl radicals having a number average molecular weight M n of preferably in each case from 300 to 5,000, particularly preferably from 300 to 3,000, more preferably from 500 to 2,500, even more preferably from 700 to 2,500 and in particular from 800 to 1,500.
  • Further special monoamino (Da) -containing additives are the compounds obtained from polyisobutene epoxides by reaction with amines and subsequent dehydration and reduction of the amino alcohols, as described in particular in DE-A 196 20 262.
  • these reaction products are mixtures of pure nitropolyisobutenes (for example ⁇ , ⁇ -dinitropolyisobutene) and mixed hydroxynitropolyisobutenes (for example ⁇ -nitro- ⁇ -hydroxy polyisobutene).
  • Carboxyl groups or their alkali metal or alkaline earth metal salts (Dd) containing additives are preferably copolymers of C2 to C4o-olefins with maleic anhydride having a total molecular weight of 500 to 20,000, their carboxyl groups wholly or partly to the alkali metal or alkaline earth metal salts and a remaining Rest of the carboxyl groups are reacted with alcohols or amines.
  • Such additives are known in particular from EP-A 307 815.
  • Such additives are mainly used to prevent valve seat wear and, as described in WO-A 87/01 126, can be advantageously used in combination with conventional fuel detergents such as poly (iso) -butene amines or polyetheramines.
  • Sulfonic acid groups or their alkali metal or alkaline earth metal salts (De) containing additives are preferably alkali metal or alkaline earth metal salts of a Sulfobern- steinklaklalesters, as described in particular in EP-A 639 632.
  • Such additives are primarily for preventing valve seat wear and can be used to advantage in combination with conventional fuel detergents such as poly (iso) buteneamines or polyetheramines.
  • Polyoxy-C2-C4-alkylene (Df) containing additives are preferably polyether or polyetheramines which by reaction of C2 to C6o-alkanols, C6 to C30 alkanediols, mono- or D1-C2 to C3o-alkylamines, Cr to C3o-alkylcyclo-hexanols or C1- to C3o-alkylphenols with 1 to 30 mol of ethylene oxide and / or propylene oxide and / or butylene oxide per hydroxyl group or amino group and, in the case of polyetheramines, by subsequent reductive amination with ammonia, monoamines or polyamines are available.
  • Such products are described in particular in EP-A 310 875, EP-A 356 725, EP-A 700 985 and US-A 4 877,416.
  • polyethers such products also fulfill carrier oil properties. Typical examples thereof are tridecanol or isotridecanol butoxylates, isononylphenol butoxylates and also polyisobutenol butoxylates and propoxylates, and the corresponding reaction products with ammonia.
  • Carboxyl ester groups (Dg) -containing additives are preferably esters of mono-, di- or tricarboxylic acids with long-chain alkanols or polyols, especially those having a minimum viscosity of 2 mm 2 / s at 100 ° C, as described in particular in DE-A 38 38 918 are described.
  • mono-, di- or tricarboxylic acids it is possible to use aliphatic or aromatic acids, especially suitable ester alcohols or polyols are long-chain representatives having, for example, 6 to 24 C atoms.
  • esters are adipates, phthalates, isophthalates, terephthalates and trimellitates of iso-octanol, iso-nonanol, iso-decanol and of isotridecanol. Such products also meet carrier oil properties.
  • the groups having hydroxyl and / or amino and / or amido and / or imido groups are, for example, carboxylic acid groups, acid amides of monoamines, acid amides of di- or polyamines which, in addition to the amide function, also have free amine groups,
  • Succinic acid derivatives having an acid and an amide function carboximides with monoamines, carboximides with di- or polyamines which, in addition to the imide function, still have free amine groups, or diimides which are formed by reacting di- or polyamines with two succinic acid derivatives.
  • Such fuel additives are generally known and described, for example, in documents (1) and (2). Preference is given to the reaction products of alkyl- or alkenyl-substituted succinic acids or derivatives thereof with amines, and particularly preferably to the reaction products of polyisobutenyl-substituted succinic acids or derivatives thereof with amines.
  • reaction products with aliphatic polyamines in particular ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine and hexaethyleneheptamine, which have an imide structure.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 2012/004300, preferably on page 5, line 18 to page 33, line 5, particularly preferably of preparation example 1, which is hereby expressly incorporated herein by reference.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in unpublished International Application with the file reference PCT / EP2014 / 061834 and the filing date 6 June 2014, there preferably page 5, line 21 to page 47, line 34, more preferably Preparation Examples 1 to 17.
  • the compounds of the invention can be combined with quaternized compounds, as described in WO 1 1/95819 A1, there preferably page 4, line 5 to page 13, line 26, especially preferred preparation example 2.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 1 1/1 10860 A1, there preferably page 4, line 7 to page 16, line 26, particularly preferably the preparation examples 8, 9, 1 1 and 13.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 06/135881 A2, there preferably page 5, line 14 to page 12, line 14, particularly preferably examples 1 to 4.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 10/132259 A1, there preferably page 3, line 29 to page 10, line 21, particularly preferably example 3.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 08/060888 A2, there preferably page 6, line 15 to page 14, line 29, particularly preferably examples 1 to 4.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in GB 2496514 A, there preferably paragraphs [00012] to [00039], particularly preferably examples 1 to 3.
  • the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 2013 070503 A1, there preferably paragraphs [0001 1] to [00039], particularly preferably Examples 1 to 5.
  • Mannich reaction of substituted phenols with Aldehydes and mono- or polyamine-produced groupings (Di) -containing additives are preferably reaction products of polyisobutene-substituted phenols with formaldehyde and mono- or polyamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine or dimethylaminopropylamine.
  • Such "polyisobutene-Mannich bases" are described in particular in EP-A 831 141.
  • One or more of said detergent additives may be added to the fuel in such an amount that the metering rate of these detergent additives is preferably from 25 to 2500 ppm by weight, in particular from 75 to 1500 ppm by weight, especially from 150 to 1000% by weight . ppm.
  • Carrier oils can be of mineral or synthetic nature. Suitable mineral carrier oils are fractions obtained in petroleum processing, such as bright stock or base oils having viscosities such as from class SN 500 to 2000, but also aromatic hydrocarbons, paraffinic hydrocarbons and alkoxyalkanols. It is also useful as a "hydrocrack oil” known and obtained in the refining of mineral oil fraction (Vakuumdestillatites with a boiling range of about 360 to 500 ° C, available from high pressure catalytically hydrogenated and isomerized and dewaxed natural mineral oil). Also suitable are mixtures of the abovementioned mineral carrier oils.
  • suitable synthetic carrier oils are polyolefins (polyalphaolefins or polyternal olefins), (poly) esters, poly) alkoxylates, polyethers, aliphatic polyetheramines, alkylphenol-initiated polyethers, alkylphenol-initiated polyetheramines and carboxylic acid esters of long-chain alkanols.
  • suitable polyethers or polyetheramines are preferably compounds containing polyoxy-C 2 - to C 4 -alkylene groups which are prepared by reacting C 2 - to C 60 -alkanols, C 6 - to C 30 -alkanediols, mono- or C 1 -C -cycloalkylamines, C 1 -C 30 -alkylcyclohexanols or C 3 -C 30 -alkylphenols with 1 to 30 mol of ethylene oxide and / or propylene oxide and / or butylene oxide per hydroxyl group or amino group and, in the case of the polyetheramines, by subsequent reductive amination with ammonia, monoamines or Polyamines are available.
  • P0IV-C2 to C6 alkylene oxide amines or functional derivatives thereof may be used as the polyether amines.
  • Typical examples thereof are tridecanol or isotridecanol butoxylates, isononylphenol butoxylates and also polyisobutenol butoxylates and propoxylates, and the corresponding reaction products with ammonia.
  • carboxylic acid esters of long-chain alkanols are, in particular, esters of mono-, di- or tricarboxylic acids with long-chain alkanols or polyols, as described in particular in DE-A 38 38 918.
  • mono-, di- or tricarboxylic acids it is possible to use aliphatic or aromatic acids, especially suitable ester alcohols or polyols are long-chain representatives having, for example, 6 to 24 carbon atoms.
  • suitable representatives of the esters are adipates, phthalates, isophthalates, terephthalates and trimellitates of isooctanol, isononanol, isodecanol and of isotridecanol, eg. B. di- (n- or isotridecyl) phthalate.
  • particularly suitable synthetic carrier oils are alcohol-started polyethers having about 5 to 35, preferably about 5 to 30, particularly preferably 10 to 30 and in particular 15 to 30 C3 to C6 alkylene oxide units, for.
  • suitable starter alcohols are long-chain alkanols or long-chain alkyl-substituted phenols, where the long-chain alkyl radical is in particular a straight-chain or branched Ce to Cie-alkyl radical.
  • Specific examples include tridecanol and nonylphenol.
  • Particularly preferred alcohol-started polyethers are the reaction products (polyetherification products) of monohydric C6- to Cis-aliphatic alcohols with C3- to C6-alkylene oxides.
  • monohydric aliphatic C6-C18-alcohols are hexanol, heptanol, octanol, 2-ethyl-hexanol, nonyl alcohol, decanol, 3-propylheptanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, heptadecanol, octadecanol and their constitutional and positional isomers.
  • the alcohols can be used both in the form of pure isomers and in the form of technical mixtures.
  • a particularly preferred alcohol is tridecanol.
  • C3 to C6 alkylene oxides are propylene oxide, such as 1, 2-propylene oxide, butylene oxide, such as 1, 2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, isobutylene oxide or tetrahydrofuran, pentylenoxid and hexylene oxide.
  • Particularly preferred among these are C3 to C4 alkylene oxides, i.
  • Propylene oxide such as 1, 2-propylene oxide and butylene oxide such as 1, 2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide and isobutylene oxide.
  • butylene oxide is used.
  • suitable synthetic carrier oils are alkoxylated alkylphenols, as described in DE-A 10 102 913. Further suitable synthetic carrier oils are alkoxylated iso-heptadecanol, as described in unpublished European application with the file reference 15198684.1 and the filing date 15 December 2015. Particular carrier oils are synthetic carrier oils, the alcohol-initiated polyethers described above being particularly preferred.
  • the carrier oil or the mixture of different carrier oils is added to the fuel in an amount of preferably from 1 to 1000 ppm by weight, more preferably from 10 to 500 ppm by weight and in particular from 20 to 100 ppm by weight.
  • Suitable cold flow improvers are in principle all organic compounds which are able to improve the flow behavior of middle distillate fuels or diesel fuels in the cold. Conveniently, they must have sufficient oil solubility.
  • middle distillates of fossil origin ie for conventional mineral diesel fuels
  • used cold flow improvers (“middle distillate flow improvers", "MDFI") come into consideration.
  • MDFI middle distillate flow improvers
  • WASA wax anti-settling additive
  • the cold flow improver is selected from:
  • Suitable C 2 - to C 4 -olefin monomers for the copolymers of class (K1) are, for example, those having 2 to 20, in particular 2 to 10 carbon atoms and having 1 to 3, preferably 1 or 2, in particular having one carbon-carbon atom. Dop-pelitati. In the latter case, the carbon-carbon double bond can be both terminal ( ⁇ -olefins) as can also be arranged internally. However, preference is given to ⁇ -olefins, particularly preferably olefins having 2 to 6 carbon atoms, for example propene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene and, above all, ethylene.
  • the at least one further ethylenically unsaturated monomer is preferably selected from carboxylic alkenyl esters, (meth) acrylic esters and further olefins.
  • olefins are polymerized in, these are preferably higher molecular weight than the abovementioned C 2 - to C 4 -olefin base monomers. If, for example, be added as olefin
  • Base monomer ethylene or propene are suitable as further olefins, in particular C10 to C4o- ⁇ -olefins.
  • Other olefins are polymerized in most cases only when monomers with carboxylic acid ester functions are used.
  • Suitable (meth) acrylic acid esters are, for example, esters of (meth) acrylic acid with C 2 to C 20 alkanols, in particular C 1 to C 10 alkanols, especially with methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol, isobutanol, tert Butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, 2-ethylhexanol, nonanol and decanol and structural isomers thereof.
  • Suitable carboxylic alkenyl esters are, for example, C2 to C-u-alkenyl esters, e.g.
  • the vinyl and propenyl esters of carboxylic acids having from 2 to 21 carbon atoms the hydrocarbon radical of which may be linear or branched. Preferred among these are the vinyl esters.
  • carboxylic acids having a branched hydrocarbon radical preference is given to those whose branching is in the ⁇ -position relative to the carboxyl group, the ⁇ -carbon atom being particularly preferably tertiary, ie. H. the carboxylic acid is a so-called neocarboxylic acid.
  • the hydrocarbon radical of the carboxylic acid is linear.
  • alkenyl carboxylic acid esters examples include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl 2-ethylhexanoate, vinyl neopentanoate, vinyl hexanoate, vinyl neononanoate, vinyl neodecanoate and the corresponding propenyl esters, the vinyl esters being preferred.
  • a particularly preferred carboxylic acid alkenyl ester is vinyl acetate; typical resulting copolymers of group (K1) are the most commonly used ethylene-vinyl acetate copolymers ("EVA").
  • Suitable copolymers of class (K1) are also those which contain two or more mutually different carboxylic acid alkenyl esters in copolymerized form, these differing in the alkenyl function and / or in the carboxylic acid group. Also suitable are copolymers which, in addition to the carboxylic acid alkenyl ester (s), comprise at least one olefin and / or at least one (meth) acrylic acid ester in copolymerized form.
  • Terpolymers of a C2 to C4o- ⁇ -olefin, a C to C2o-alkyl ester of an ethylenically unsaturated monocarboxylic acid having 3 to 15 carbon atoms and a C2 to C14 alkenyl ester of a saturated monocarboxylic acid having 2 to 21 carbon atoms are also known as copolymers.
  • polymers of class (K1) are suitable.
  • Such terpolymers are described in WO 2005/054314.
  • a typical such terpolymer is composed of ethylene, 2-ethylhexyl acrylate and vinyl acetate.
  • the at least one or the other ethylenically unsaturated monomers are present in the copolymers of class (K1) in an amount of preferably from 1 to 50% by weight, in particular from 10 to 45% by weight and especially from 20 to 40% by weight .-%, based on the total copolymer, copolymerized.
  • the majority by weight of the monomer units in the copolymers of class (K1) thus usually comes from the C2 to C4o-based olefins.
  • the copolymers of class (K1) preferably have a number average molecular weight M n of from 1000 to 20,000, particularly preferably from 1000 to 10,000 and in particular from 1000 to 8000.
  • Typical comb polymers of component (K2) are, for example, by the copolymerization of maleic anhydride or fumaric acid with another ethylenically unsaturated monomer, for example with an ⁇ -olefin or an unsaturated ester such as vinyl acetate, and subsequent esterification of the anhydride or acid function with an alcohol available with at least 10 carbon atoms.
  • Other suitable comb polymers are copolymers of olefins and esterified comonomers, for example esterified copolymers of styrene and maleic anhydride or esterified copolymers of styrene and fumaric acid.
  • Suitable comb polymers may also be polyfumarates or polymaleinates.
  • homopolymers and copolymers of vinyl ethers are suitable comb polymers.
  • Comb polymers suitable as component of class (K2) are, for example, those described in WO 2004/035715 and in "Comb-Like Polymers, Structure and Properties", N.A. Plate and V.P. Shibaev, J. Poly. Be. Macromolecular Revs. 8, pages 1 17 to 253 (1974). "Mixtures of comb polymers are also suitable.
  • Polyoxyalkylenes suitable as a component of class (K3) are, for example, polyalkylene esters, polyoxyalkylene ethers, mixed polyoxyalkylene ester ethers and mixtures thereof. These polyoxyalkylene compounds preferably contain at least one, preferably at least two, linear alkyl groups each having from 10 to 30 carbon atoms and a polyoxyalkylene group having a number average molecular weight of up to 5,000. Such polyoxyalkylene compounds are described, for example, in EP-A 061 895 and in US Pat. No. 4,491,455 described. Particular polyoxyalkylene compounds are based on polyethylene glycols and polypropylene glycols having a number average molecular weight of 100 to 5000.
  • Polar nitrogen compounds suitable as a component of class (K4) may be of both ionic and nonionic nature, and preferably have at least one, especially at least two, tertiary nitrogen substituent of the general formula> NR 7 , wherein R 7 is Cs to C 40 Hydrocarbon residue stands.
  • the nitrogen substituents may also be quaternized, ie in cationic form.
  • nitrogen compounds are ammonium salts and / or amides obtainable by reacting at least one amine substituted with at least one hydrocarbyl radical with a carboxylic acid having 1 to 4 carboxyl groups or with a suitable derivative thereof.
  • the amines contain at least one linear Ce to C4o-alkyl radical.
  • suitable primary amines for the preparation of said polar nitrogen compounds are octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecylamine, tetradecylamine and the higher linear homologues; suitable secondary amines are, for example, dioctadecylamine and methylbehenylamine.
  • amine mixtures in particular industrially available amine mixtures such as fatty amines or hydrogenated tallamines, as described, for example, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6th edition, in the chapter "Amines, aliphatic".
  • Suitable acids for the reaction are, for example, cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid, cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, cyclopentane-1,2-dicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid and succinic acids substituted by long-chain hydrocarbon radicals.
  • the component of class (K4) is an oil-soluble reaction product of at least one tertiary amino group-containing poly (C 2 - to C 20 -carboxylic acids) with primary or secondary amines.
  • the poly (C 2 - to C 20 -carboxylic acids) which have at least one tertiary amino group and are based on this reaction product preferably contain at least 3 carboxyl groups, in particular 3 to 12, especially 3 to 5, carboxyl groups.
  • the carboxylic acid units in the polycarboxylic acids preferably have 2 to 10 carbon atoms, in particular they are acetic acid units.
  • the carboxylic acid units are suitably linked to the polycarboxylic acids, usually via one or more carbon and / or nitrogen atoms. Preferably, they are attached to tertiary nitrogen atoms, which are connected in the case of several nitrogen atoms via hydrocarbon chains.
  • the component of the class (K4) is preferably an oil-soluble reaction product based on poly (C 2 - to C 20 -carboxylic acids) having the general formula IIa or IIb and having at least one tertiary amino group
  • variable A is a straight-chain or branched C 2 - to C 6 -alkylene group or the grouping of the formula III and the variable B denotes a C to Cig alkylene group.
  • the compounds of the general formula IIa and IIb have in particular the properties of a WASA.
  • the preferred oil-soluble reaction product of component (K4) in particular that of general formula IIa or IIb, is an amide, an amide ammonium salt or an ammonium salt in which no, one or more carboxylic acid groups are converted into amide groups.
  • Straight-chain or branched C 2 - to C 6 -alkylene groups of the variable A are, for example, 1, 1-ethylene, 1, 2-propylene, 1, 3-propylene, 1, 2-butylene, 1, 3-butylene, 1, 4-butylene ethylene, 2-methyl-1,3-propylene, 1,5-pentylene, 2-methyl-1,4-butylene, 2,2-dimethyl-1,3-propylene, 1,6-hexylene (hexa-1-propylene), methylene) and in particular 1, 2-ethylene.
  • the variable A comprises 2 to 4, in particular 2 or 3 carbon atoms.
  • C to Ci9 alkylene groups of the variable B are, for example, 1, 2-ethylene, 1, 3-propylene, 1, 4-butylene, hexamethylene, octamethylene, decamethylene, dodecamethylene, Tetradecamethyl- en, hexadecamethylene, octadecamethylene, Nonadecamethylen and especially methylene.
  • the variable B comprises 1 to 10, in particular 1 to 4, carbon atoms.
  • the primary and secondary amines as reaction partners for the polycarboxylic acids to form the component (K4) are usually monoamines, in particular aliphatic monoamines. These primary and secondary amines may be selected from a variety of amines bearing hydrocarbon radicals, optionally linked together.
  • amines which are the oil-soluble reaction products of component (K4) are secondary amines and have the general formula HN (R 8 ) 2 in which the two variables R 8 independently of one another each represent straight-chain or branched C 10 - to C 30 -alkyl radicals, in particular C 14 - to C24-alkyl radicals mean.
  • These longer-chain alkyl radicals are preferably straight-chain or only slightly branched.
  • the abovementioned secondary amines are derived, with regard to their longer-chain alkyl radicals, from naturally occurring fatty acids or from their derivatives.
  • the two radicals R 8 are the same.
  • the abovementioned secondary amines can be bound to the polycarboxylic acids by means of amide structures or in the form of the ammonium salts, and only a part can be bound as amide structures and another part is present as ammonium salts. Preferably, only a few or no free acid groups are present. Preferably, the oil-soluble reaction products of component (K4) are completely in the form of the amide structures.
  • Typical examples of such components (K4) are reaction products of nitrilotriacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid or propylene-1,2-diaminetetraacetic acid with in each case 0.5 to 1.5 mol per carboxyl group, in particular 0.8 to 1.2 mol per carboxyl group, dioleylamine, dipalmitinamine, dicoco fatty amine, distearylamine, dibehenylamine or especially ditallow fatty amine.
  • a particularly preferred component (K4) is the reaction product of 1 mole of ethylenediaminetetraacetic acid and 4 moles of hydrogenated ditallow fatty amine.
  • component (K4) are the N, N-dialkylammonium salts of 2-N ', N'-dialkylamidobenzoates, for example the reaction product of 1 mol of phthalic anhydride and 2 mol of ditallow fatty amine, the latter hydrogenated or unhydrogenated may be, and the reaction product of 1 mole of a Alkenylspirobislactons with 2 moles of a dialkylamine, for example Ditalgfettamin and / or tallow fatty amine, the latter two may be hydrogenated or not hydrogenated, called.
  • component of the class (K4) are cyclic compounds with tertiary amino groups or condensates of long-chain primary or secondary amines with carboxylic acid-containing polymers, as described in WO 93/181 15.
  • Sulfocarboxylic acids, sulfonic acids or their derivatives which are suitable as cold flow improvers of the component of class (K5) are, for example, the oil-soluble carboxamides and carboxylic acid esters of ortho-sulfobenzoic acid in which the sulfonic acid function is present as sulfonate with alkyl-substituted ammonium cations, as described in EP-A 261 957 are described.
  • suitable poly (meth) acrylic acid esters are both homo- and copolymers of acrylic and methacrylic acid esters.
  • Preferred are copolymers of at least two mutually different (meth) acrylic acid esters, which differ with respect to the fused alcohol.
  • the copolymer contains a further, different of which olefinically unsaturated monomer copolymerized.
  • the weight-average molecular weight of the polymer is preferably 50,000 to 500,000.
  • a particularly preferred polymer is a copolymer of methacrylic acid and methacrylic acid esters of saturated C14 and Cis alcohols wherein the acid groups are neutralized with hydrogenated talla- min.
  • Suitable poly (meth) acrylic esters are described, for example, in WO 00/44857.
  • the middle distillate fuel or diesel fuel is the cold flow improver or the mixture of various cold flow improvers in a total amount of preferably 10 to 5000 ppm by weight, more preferably from 20 to 2000 ppm by weight, more preferably from 50 to 1000 Ppm by weight and in particular from 100 to 700 ppm by weight, for example from 200 to 500 ppm by weight, added.
  • Suitable lubricity improvers are usually based on fatty acids or fatty acid esters. Typical examples are tall oil fatty acid, as described for example in WO 98/004656, and glycerol monooleate.
  • the reaction products of natural or synthetic oils, for example triglycerides, and alkanolamines described in US Pat. No. 6,743,266 B2 are also suitable as such lubricity improvers.
  • Suitable corrosion inhibitors are e.g. Succinic esters, especially with polyols, fatty acid derivatives, e.g. Oleic acid esters, oligomerized fatty acids, substituted ethanolamines and products sold under the trade name RC 4801 (Rhein Chemie Mannheim, Germany), Irgora® L12 (BASF SE) or HiTEC 536 (Ethyl Corporation).
  • RC 4801 Rhein Chemie Mannheim, Germany
  • Irgora® L12 BASF SE
  • HiTEC 536 Ethyl Corporation
  • Suitable demulsifiers are e.g. the alkali or alkaline earth salts of alkyl-substituted phenol and naphthalene sulfonates and the alkali or alkaline earth salts of fatty acids, as well as neutral compounds such as alcohol alkoxylates, e.g. Alcohol ethoxylates, phenol alkoxylates, e.g. tert-butylphenolethoxylate or tert-pentylphenolethoxylate, fatty acids, alkylphenols, condensation products of ethylene oxide (EO) and propylene oxide (PO), e.g. also in the form of EO / PO block copolymers, polyethyleneimines or polysiloxanes.
  • EO ethylene oxide
  • PO propylene oxide
  • Suitable dehazers are e.g. alkoxylated phenol-formaldehyde condensates such as the NALCO 7D07 (Nalco) and TOLAD 2683 (Petrolite) products available under the tradename. B8) antifoam
  • Suitable antifoams are e.g. Polyether-modified polysiloxanes such as the TEGOPREN 5851 (Goldschmidt), Q 25907 (Dow Corning) and RHODOSIL (Rhone Poulenc) products available under the tradename.
  • Polyether-modified polysiloxanes such as the TEGOPREN 5851 (Goldschmidt), Q 25907 (Dow Corning) and RHODOSIL (Rhone Poulenc) products available under the tradename.
  • Cetane number improver Suitable cetane number improvers are, for example, aliphatic nitrates such as 2-ethylhexyl nitrate and cyclohexyl nitrate and peroxides such as di-tert-butyl peroxide.
  • Suitable antioxidants are e.g. substituted phenols such as 2,6-di-tert-butylphenol and 6-di-tert-butyl-3-methylphenol and phenylenediamines such as N, N'-di-sec-butyl-p-phenylenediamine.
  • Suitable metal deactivators are e.g. Salicylic acid derivatives such as N, N'-disalicylidene-1,2-propanediamine.
  • Suitable ones are e.g. nonpolar organic solvents such as aromatic and aliphatic hydrocarbons, for example, toluene, xylenes, white spirit, and products sold under the trade name SHELLSOL (Royal Dutch / Shell Group) and EXXSOL (ExxonMobil), as well as polar organic solvents, for example, alcohols such as 2-ethylhexanol, decanol and isotridecanol.
  • solvents usually enter the diesel fuel together with the abovementioned additives and co-additives, which they are intended to dissolve or dilute for better handling.
  • the additive of the invention is outstandingly suitable as a fuel additive and can be used in principle in any fuels. It has a number of beneficial effects on the operation of internal combustion engines with fuels.
  • the quaternized additive according to the invention is preferably used in middle distillate fuels, in particular diesel fuels.
  • the present invention therefore also fuels, in particular middle distillate fuels, with an additive as an additive to achieve advantageous effects in the operation of internal combustion engines, such as diesel engines, especially direct-injection diesel engines, especially of diesel engines with common-rail injection systems, effective content of the quaternized additive according to the invention.
  • This effective content is generally from 10 to 5000 ppm by weight, preferably from 20 to 1500 ppm by weight, in particular from 25 to 1000 ppm by weight, especially from 30 to 750 ppm by weight, each based on the total amount of fuel.
  • Middle distillate fuels, such as diesel fuels or fuel oils are preferably petroleum raffinates, which usually have a boiling range of from 100 to 400.degree.
  • the quaternized additive according to the invention can also be used in mixtures of such middle distillates with biofuel oils (biodiesel).
  • biofuel oils biodiesel
  • such mixtures are also encompassed by the term "middle distillate fuel”. They are commercially available and usually contain the biofuel oils in minor amounts, typically in amounts of 1 to 30 wt .-%, in particular from 3 to 10 wt .-%, based on the total amount of middle distillate of fossil, vegetable or animal origin and biofuel.
  • Biofuel oils are generally based on fatty acid esters, preferably substantially on alkyl esters of fatty acids derived from vegetable and / or animal oils and / or fats.
  • Alkyl esters are usually lower alkyl esters, especially C 1 to C 4 alkyl esters, understood by transesterification of occurring in vegetable and / or animal oils and / or fats glycerides, especially triglycerides, by means of lower alcohols, for example ethanol or especially methanol (“FAME ”) are available.
  • Typical lower alkyl esters based on vegetable and / or animal oils and / or fats which are used as biofuel oil or components thereof are, for example, sunflower seed oils. methyl ester, palm oil methyl ester (“PME”), soybean oil methyl ester (“SME”) and in particular rapeseed oil methyl ester ("RME”).
  • the middle distillate fuels or diesel fuels are those with a low sulfur content, that is to say with a sulfur content of less than
  • gasoline fuels are all commercially available gasoline fuel compositions into consideration.
  • a typical representative here is the market-standard basic fuel of Eurosuper according to EN 228.
  • gasoline compositions of the specification according to WO 00/47698 are also possible fields of use for the present invention.
  • the quaternized additive according to the invention is particularly suitable as a fuel additive in fuel compositions, especially in diesel fuels, to overcome the initially described problems in direct injection diesel engines, especially in those with common rail injection systems.
  • test methods mentioned below are part of the general disclosure of the application and are not limited to the specific exemplary embodiments.
  • the tests are based on the CEC test procedure F-098-08 Issue 5.
  • the same test setup and motor type (PEUGEOT DW10) are used as in the CEC procedure.
  • the formation of deposits inside the injector was characterized by the deviations of the exhaust temperatures of the cylinders at the cylinder outlet during the cold start of the DW10 engine.
  • the dodecenylsuccinic acid used was obtained by hydrolysis of dodecenylsuccinic anhydride, isomeric mixture from Aldrich, CAS no. 26544-38-7.
  • the test is performed as a dirty-up clean-up test (DU-CU).
  • DU-CU is based on the CEC Test Procedure F-098-08 Issue 5.
  • the DU - CU test consists of two separate tests that are run one behind the other.
  • the first test is for deposit formation (DU), the second for deposit removal (CU).
  • a cold start of the engine is carried out after a shutdown phase of at least eight hours followed by a 10-minute idle period.
  • the CU fuel is used to start the CU without removing and cleaning the injectors.
  • the engine will be cold-started followed by a 10-minute idle period. The evaluation is done by comparing the temperature curves for the individual cylinders after a cold start of the du and the CU run.
  • the IDID test indicates internal deposit formation in the injector.
  • the characteristic used in this test is the exhaust gas temperature of the individual cylinders. With an injector system without IDID, the exhaust gas temperatures of the cylinders increase evenly. If the IDID is available, the exhaust gas temperatures of the individual cylinders do not increase uniformly and deviate from one another.
  • the temperature sensors are located behind the cylinder head in the exhaust manifold. Significant deviations of the individual cylinder temperatures (eg> 20 ° C) indicate the presence of internal injector deposits (IDID).
  • the tests (DU and CU) are carried out with 8h running time. The one-hour test cycle from CEC F-098-08 (see FIG. 1) is passed through 8 times in each case. In the case of deviations of the individual cylinder temperatures from greater than 45 ° C to the mean value of all 4 cylinders, the test is terminated prematurely.
  • Example 1 Hydrolysis of Example 1: 101, 18 g of Example 1 were mixed with 10.3 g of water in a 250 ml one-necked flask. The reaction mixture was stirred at about 92 ° C for 3 hours. Thereafter, the excess water was distilled off under vacuum. Polymer content: 60.6%. (measured after drying in a drying oven for 2 hours at 100 ° C). Acid value: 89.6 mg KOH / g product. Appearance: yellow, clear, gel-like.
  • Application example 1 DW10 Na soap IDID test (clean-up)
  • the I DI D engine test was used as a further test method in which the exhaust gas temperatures of the cylinders at the cylinder exit during the cold start of the DW10- Motor were correct.
  • a direct-injection diesel engine with common rail system from the manufacturer Peugeot according to test method CEC F-098-08 was used.
  • the fuel used was a commercial B7 diesel fuel according to EN 590 from Aral. To this was added in each case 1 ppm by weight of sodium naphthenate and 20 ppm by weight of dodecenylsuccinic acid to artificially induce the formation of deposits.
  • the test was carried out without the addition of compounds according to this invention.
  • the test was shortened to 8 hours, the CEC F-98 -08 process was carried out without the addition of Zn but with the addition of sodium naphthenate and dodecenylsuccinic acid. If significant deviations from exhaust gas temperatures were observed, the test was stopped before reaching the 8 hour mark to avoid engine damage. After the dirty up run, the engine was allowed to cool and then started again and idle for 5 minutes. During these 5 minutes the engine was warmed up. The exhaust temperature of each cylinder was recorded. The smaller the differences between the detected exhaust gas temperatures, the lower the amount of IDID formed.
  • the compounds according to the present invention are very efficient for prevention / removal in direct injection engines, as seen on the Peugeot DW10 engine in a test similar to CEC F-98-08, but with 1 wt ppm Na in the form of sodium naph - Thenat and 20 wt ppm dodecenylsuccinic acid.
  • the compounds according to the present invention are effective against deposits caused by metal compounds other than zinc, as demonstrated by the above Na power loss test.

Abstract

The invention relates to the use of specific polymers as fuel or lubricant additives; to methods for producing said additives, and to fuels and lubricants comprising said additives; and in particular as a detergent additive; to the use of said polymers for reducing or preventing deposits in the fuel systems and particularly in the injection systems of direct-injection diesel engines, in particular in common rail injection systems, for reducing the fuel consumption of direct-injection diesel engines, in particular of diesel engines having common rail injection systems, and for minimizing the power loss in direct-injection diesel engines, in particular in diesel engines having common rail injection systems. The invention further relates to their use as additives for spark-ignition fuels, in particular for the operation of DISI engines.

Description

Polymere als Additive für Kraft und Schmierstoffe  Polymers as additives for power and lubricants
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung bestimmter Polymere als Kraftstoff- oder Schmierstoffadditiv; Verfahren zur Herstellung derartiger Additive, sowie damit additivierte Kraft- und Schmierstoffe; wie insbesondere als Detergensadditiv; Verwendung dieser Polymere zur Verringerung oder Verhinderung von Ablagerungen in den Kraftstoff Systemen und insbesondere Einspritzsystemen von direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere in Common- Rail-Einspritzsystemen, zur Verringerung des Kraftstoffverbrauches von direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere von Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen, und zur Minimierung des Leistungsverlustes (power loss) in direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere in Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen; sowie als Additiv für Ottokraftstoffe, insbesondere zum Betrieb von DISI Motoren. The present invention relates to the use of certain polymers as a fuel or lubricant additive; Process for the preparation of such additives, and additives and fuels additized therewith; in particular as a detergent additive; Use of these polymers to reduce or prevent deposits in the fuel systems and in particular injection systems of direct injection diesel engines, especially in common rail injection systems, to reduce the fuel consumption of direct injection diesel engines, especially diesel engines with common rail injection systems, and to minimize the Power loss in direct injection diesel engines, especially in diesel engines with common rail injection systems; and as an additive for gasoline fuels, in particular for the operation of DISI engines.
Hintergrund der Erfindung: Background of the invention:
Bei direkteinspritzenden Dieselmotoren wird der Kraftstoff durch eine direkt in den Brennraum des Motors reichende Mehrloch-Einspritzdüse eingespritzt und feinst verteilt (vernebelt), anstatt wie beim klassischen (Kammer-) Dieselmotor in eine Vor- oder Wirbelkammer eingeführt zu werden. Der Vorteil der direkteinspritzenden Dieselmotoren liegt in ihrer für Dieselmotoren ho- hen Leistung und einem dennoch geringen Verbrauch. Außerdem erreichen diese Motoren ein sehr hohes Drehmoment schon bei niedrigen Drehzahlen. In direct-injection diesel engines, the fuel is injected through a directly into the combustion chamber of the engine reaching multi-hole injection nozzle and finely distributed (atomized), instead of being introduced as in the classic (chamber) diesel engine in a vortex or vortex chamber. The advantage of direct injection diesel engines lies in their high performance for diesel engines and yet low consumption. In addition, these engines achieve a very high torque even at low speeds.
Zurzeit werden im Wesentlichen drei Verfahren eingesetzt, um den Kraftstoff direkt in den Brennraum des Dieselmotors einzuspritzen: die konventionelle Verteilereinspritzpumpe, das Pumpe-Düse-System (Unit-Injector-System bzw. Unit-Pump-System) und das Common-Rail- System. At present, there are essentially three methods used to inject the fuel directly into the combustion chamber of the diesel engine: the conventional distributor injection pump, the unit-injector system and the common-rail system ,
Beim Common-Rail-System wird der Dieselkraftstoff von einer Pumpe mit Drücken bis zu 2000 bar in eine Hochdruckleitung, die Common-Rail gefördert. Ausgehend von der Common-Rail laufen Stichleitungen zu den verschiedenen Injektoren, die den Kraftstoff direkt in den Brennraum injizieren. Dabei liegt auf der Common-Rail stets der volle Druck an, was eine Mehrfacheinspritzung oder eine spezielle Einspritzform ermöglicht. Bei den anderen Injektionssystemen ist dagegen nur eine geringere Variation der Einspritzung möglich. Die Einspritzung beim Common-Rail wird im Wesentlichen in drei Gruppen unterteilt: (1.) Voreinspritzung, durch die im Wesentlichen eine weichere Verbrennung erreicht wird, so dass harte Verbrennungsgeräusche ("Nageln") vermindert werden und der Motorlauf ruhig erscheint; (2.) Haupteinspritzung, die insbesondere für einen guten Drehmomentverlauf verantwortlich ist; und (3.) Nacheinspritzung, die insbesondere für einen geringen NOx-Wert sorgt. Bei dieser Nacheinspritzung wird der Kraftstoff in der Regel nicht verbrannt, sondern durch Restwärme im Zylinder verdampft. Das dabei gebildete Abgas-/Kraftstoffgemisch wird zur Abgasanlage transportiert, wo der Kraftstoff in Gegenwart geeigneter Katalysatoren als Reduktionsmittel für die Stickoxide NOx wirkt. In the common-rail system, the diesel fuel is pumped from a pump with pressures up to 2000 bar into a high-pressure line, the common rail. Starting from the common rail, spur lines run to the various injectors, which inject the fuel directly into the combustion chamber. In this case, the full pressure is always applied to the common rail, which allows a multiple injection or a special injection form. In the other injection systems, however, only a smaller variation of the injection is possible. Injection in the common rail is essentially subdivided into three groups: (1) preinjection, which substantially achieves softer combustion, so that hard combustion noises ("nails") are reduced and engine running appears quiet; (2.) main injection, which is responsible in particular for a good torque curve; and (3.) post-injection, which in particular ensures a low NO x value. In this post injection, the fuel is not burned in the rule, but evaporated by residual heat in the cylinder. The resulting exhaust gas / fuel mixture is transported to the exhaust system, where the fuel in the presence of suitable catalysts acts as a reducing agent for the nitrogen oxides NO x .
Durch die variable, zylinderindividuelle Einspritzung kann beim Common-Rail-Einspritz-system der Schadstoffausstoß des Motors, z.B. der Ausstoß von Stickoxiden (NOx), Kohlenmonoxid (CO) und insbesondere von Partikeln (Ruß), positiv beeinflusst werden. Dies ermöglicht beispielsweise, dass mit Common-Rail-Einspritzsystemen ausgerüstete Motoren der Euro 4-Norm theoretisch auch ohne zusätzlichen Partikelfilter genügen können. Due to the variable, cylinder-specific injection of the common rail injection system, the pollutant emissions of the engine, such as the emission of nitrogen oxides (NO x ), carbon monoxide (CO) and in particular of particles (soot) can be positively influenced. This allows, for example, that equipped with common-rail injection systems engines of Euro 4 standard can theoretically meet without additional particulate filter.
In modernen Common-Rail-Dieselmotoren können sich unter bestimmten Bedingungen, beispielsweise bei Verwendung von biodieselhaltigen Kraftstoffen oder von Kraftstoffen mit Metall- Verunreinigungen wie Zink-Verbindungen, Kupfer-Verbindungen, Bleiverbindungen und weite- ren Metallverbindungen, an den Injektoröffnungen Ablagerungen bilden, die das Einspritzverhalten des Kraftstoffs negativ beeinflussen und dadurch die Performance des Motors beeinträchtigen, d.h. insbesondere die Leistung verringern, aber zum Teil auch die Verbrennung verschlechtern. Die Bildung von Ablagerungen wird durch bauliche Weiterentwicklungen der Injektoren, insbesondere durch die Veränderung der Geometrie der Düsen (engere, konische Öff- nungen mit abgerundetem Auslass) noch verstärkt. Für eine dauerhaft optimale Funktionsweise von Motor und Injektoren müssen solche Ablagerungen in den Düsenöffnungen durch geeignete Kraftstoffadditive verhindert oder reduziert werden. In modern common-rail diesel engines, deposits may form at the injector orifices under certain conditions, such as when using biodiesel-containing fuels or fuels with metal contaminants such as zinc compounds, copper compounds, lead compounds and other metal compounds Negatively affecting the injection behavior of the fuel and thereby impairing the performance of the engine, ie In particular, reduce the power, but in part also deteriorate the combustion. The formation of deposits is further enhanced by structural developments of the injectors, in particular by the change in the geometry of the nozzles (narrower, conical openings with rounded outlet). For a permanently optimal functioning of engine and injectors such deposits must be prevented or reduced in the nozzle openings by suitable fuel additives.
In den Einspritzsystemen moderner Dieselmotoren verursachen Ablagerungen signifikante Per- formance-Probleme. Weit verbreitet ist die Erkenntnis, dass derartige Ablagerungen in den Sprühkanälen zu einer Verringerung des Kraftstoffflusses und damit zu Leistungsverlusten (power loss) führen können. Ablagerungen an der Injektorspitze beeinträchtigen dagegen die optimale Ausbildung von Kraftstoff-Sprühnebel und bedingen dadurch eine verschlechterte Verbrennung und damit verbunden höhere Emissionen und vermehrten Kraftstoffverbrauch. Im Gegensatz zu diesen herkömmlichen, "äußeren" Ablagerungsphänomenen bereiten auch "interne" Ablagerungen (zusammengefasst als innere Diesel-Injektor-Ablagerungen (I DI D)) in bestimmten Teilen der Injektoren, wie an der Düsennadel, am Steuerkolben, am Ventilkolben, am Ventilsitz, an der Ansteuereinheit und an den Führungen dieser Komponenten zunehmend Performance-Probleme. Herkömmliche Additive zeigen eine unzureichende Wirkung gegen diese IDIDs. Unter dem "Einspritzsystem" wird dabei der Teil des Kraftstoffsystems in Kraftfahrzeugen von Kraftstoffpumpe bis einschließlich Injektorauslass verstanden. Als "Kraftstoffsystem" werden dabei die Bauteile von Kraftfahrzeugen verstanden, die mit dem jeweiligen Kraftstoff in Kontakt stehen, bevorzugt der Bereich von Tank bis einschließlich Injektorauslass. Deposits in the injection systems of modern diesel engines cause significant perfor- mance problems. It is widely recognized that such deposits in the spray channels can lead to a reduction of the fuel flow and thus to power losses. Deposits on the injector tip, on the other hand, impair the optimum formation of fuel spray and thus cause a deterioration in combustion and, as a result, higher emissions and increased fuel consumption. In contrast to these conventional "outward" deposition phenomena, "internal" deposits (collectively referred to as internal diesel injector deposits (I DI D)) also present in certain parts of the injectors, such as the nozzle needle, the spool, the valve piston, the valve seat , on the drive unit and on the guides of these components increasingly performance problems. Conventional additives show insufficient activity against these IDIDs. The term "injection system" is understood to mean the part of the fuel system in motor vehicles from the fuel pump through the injector outlet. In this case, the term "fuel system" is understood to mean the components of motor vehicles that are in contact with the respective fuel, preferably the area from the tank up to and including the injector outlet.
Es stelle eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen gegen Ablagerungen nicht nur im Einspritzsystem wirken, sondern auch im übrigen Kraftstoffsystem, hier insbesondere gegen Ablagerungen in Kraftstofffiltern und -pumpen. Aus der US 4,248,719 sind quaternisierte Ammoniumsalze beschrieben, welche durch Umsetzung eines Alkenylsuccinimids mit einem Monocarbonsäureester hergestellt werden und als Dispergiermittel in Schmierölen zur Verhinderung von Schlammbildung Anwendung finden. Insbesondere ist beispielsweise die Umsetzung von Polyisobutylbernsteinsäureanhydrid (PIBSA) mit Ν,Ν-Dimethylaminopropylamin (DMAPA) und Quaternisierung mit Methylsalicylat beschrie- ben. Eine Anwendung in Kraftstoffen, insbesondere Dieselkraftstoffen, wird darin jedoch nicht vorgeschlagen. Die Verwendung von PIBSA mit niedrigen Bismaleinierungsgraden < 20 % wird darin nicht beschrieben. It is an embodiment of the present invention that the compounds of the invention against deposits not only act in the injection system, but also in the rest of the fuel system, in particular against deposits in fuel filters and pumps. US Pat. No. 4,248,719 describes quaternized ammonium salts which are prepared by reacting an alkenyl succinimide with a monocarboxylic acid ester and are used as dispersants in lubricating oils to prevent sludge formation. In particular, the reaction of polyisobutylsuccinic anhydride (PIBSA) with Ν, Ν-dimethylaminopropylamine (DMAPA) and quaternization with methyl salicylate is described, for example. However, an application in fuels, in particular diesel fuels, is not proposed therein. The use of PIBSA with low bis-malalination <20% is not described therein.
Aus der US 4,171 ,959 sind quaternisierte Ammoniumsalze von hydrocarbylsubstituierten Suc- cinimiden beschrieben, welche als Detergenzadditive für Ottokraftstoffzusammensetzungen geeignet sind. Zur Quaternisierung werden bevorzugt Alkylhalogenide eingesetzt. Erwähnt sind außerdem organische C2-C8-Hydrocarbyl-Carboxylate und US Pat. No. 4,171,959 describes quaternized ammonium salts of hydrocarbyl-substituted succinimides which are suitable as detergent additives for gasoline fuel compositions. For quaternization, alkyl halides are preferably used. Also mentioned are organic C 2 -C 8 hydrocarbyl carboxylates and
-Sulfonate. Folglich weisen die gemäß dortiger Lehre bereitgestellten quaternisierten Ammoniumsalze als Gegenion entweder ein Halogenid oder ein C2-C8-Hydrocarbyl-Carboxylat oder ein C2-C8-Hydrocarbyl-Sulfonat-Gruppe auf. Die Verwendung von PIBSA mit niedrigen Bismaleinierungsgraden <20 % wird darin ebenfalls nicht beschrieben.  Sulfonates. Thus, the quaternized ammonium salts provided by the teachings have as counterion either a halide or a C 2 -C 8 hydrocarbyl carboxylate or a C 2 -C 8 hydrocarbyl sulfonate group. The use of PIBSA with low bis-malalination <20% is also not described therein.
Aus der EP-A-2 033 945 sind Kaltfließverbesserer bekannt, welche durch Quaternisierung spezieller tertiärer Monoamine, die wenigstens einen Ce-C4o-Alkylrest tragen, mit einem C1-C4- Alkylester spezieller Carbonsäuren hergestellt werden. Beispiele solcher Carbonsäureester sind Dimethyloxalat, Dimethylmaleat, Dimethylphthalat und Dimethylfumarat. Andere Anwendungen als zur Verbesserung des CFPP Werts von Mitteldestillaten sind in der EP-A-2 033 945 nicht belegt. Die WO 2006/135881 beschreibt quaternisierte Ammoniumsalze, hergestellt durch Kondensation eines Hydrocarbyl-substituierten Acylierungsmittels und einer Sauerstoff- oder Stickstoff- atom-haltigen Verbindung mit tertiärer Aminogruppe, und anschließender Quaternisierung mittels Hydrocarbylepoxid in Kombination mit stöchiometrischen Mengen einer Säure, wie insbesondere Essigsäure. Weitere in der WO 2006/135881 beanspruchte Quaternisierungsmittel sind Dialkylsulfate, Benzylhalogenide und hydrocarbylsubstituierte Carbonate, wobei Dimethylsulfat, Benzylchlorid und Dimethylcarbonat experimentell untersucht wurden. From EP-A-2 033 945 cold flow improvers are known which are prepared by quaternization of special tertiary monoamines which carry at least one Ce-C4o-alkyl radical with a C1-C4 alkyl ester of special carboxylic acids. Examples of such carboxylic acid esters are dimethyloxalate, dimethyl maleate, dimethyl phthalate and dimethyl fumarate. Applications other than to improve the CFPP value of middle distillates are not documented in EP-A-2 033 945. WO 2006/135881 describes quaternized ammonium salts prepared by condensation of a hydrocarbyl-substituted acylating agent and an oxygen or nitrogen tertiary amino group-containing compound, followed by quaternization by means of hydrocarbyl epoxide in combination with stoichiometric amounts of an acid such as in particular acetic acid. Further quaternizing agents claimed in WO 2006/135881 are dialkyl sulfates, benzyl halides and hydrocarbyl-substituted carbonates, with dimethyl sulfate, benzyl chloride and dimethyl carbonate being investigated experimentally.
Die WO 201 1/146289 beschreibt stickstofffreie Additive aus einem substituierten Kohlenwasserstoff der wenigstens zwei Carboxylgruppen in freier oder als Anhydrid vorliegender Form aufweist, zur Verbesserung der Detergenswirkung in Kraftstoffsystemen, Als Beispiel sind unter anderem hydrocarbylsubstituierte Bernsteinsäureanhydride und hydrolysierte Formen davon offenbart. WO 201 1/146289 discloses nitrogen-free additives of a substituted hydrocarbon having at least two carboxyl groups in free or anhydride form for improving detergency in fuel systems. As an example, hydrocarbyl substituted succinic anhydrides and hydrolyzed forms thereof are disclosed, inter alia.
WO 2012/130824 beschreibt Copolymere aus ethylenisch α,β-ungesättigten Dicarbonsäuren oder Derivaten hiervon und ethylenisch ungesättigten Carbonsäureestern, bei denen die ethyl- enische Doppelbindung nicht in Konjugation mit dem Carboxyl-Kohlenstoffatom steht. WO 2012/130824 describes copolymers of ethylenically α, β-unsaturated dicarboxylic acids or derivatives thereof and ethylenically unsaturated carboxylic acid esters in which the ethylenic double bond is not in conjugation with the carboxyl-carbon atom.
Die Copolymere werden zur Verbesserung der Kaltfließeigenschaften von Mitteldestillat- Kraftstoffen eingesetzt. Eine Wirkung dieser Copolymere zur Verringerung oder Verminderung von Ablagerungen wird nicht erwähnt. The copolymers are used to improve the cold flow properties of middle distillate fuels. An effect of these copolymers to reduce or reduce deposits is not mentioned.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Klasse von Polymerbasierten Additiven für den Einsatz in modernen Diesel- und Ottokraftstoffen bereit zu stellen. The present invention has for its object to provide a new class of polymer-based additives for use in modern diesel and gasoline fuels.
Kurzfassung der Erfindung: Summary of the invention:
Obige Aufgabe konnte überraschenderweise durch Polymere gelöst werden, aufgebaut aus (i) 10 bis 90 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W1 Surprisingly, the above problem could be solved by polymers composed of (i) 10 to 90 mol% of repeating units of structure W1
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in der die Variablen R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, d- bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-
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in which the variables R 1 and R 2 independently of one another denote hydrogen, C 1 - to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester
Gruppierungen der Formel -COOR9 bedeuten, wobei R9 für einen C6- bis C30- Hydrocarbylrest steht und wobei eine der Variablen R1 oder R2 Wasserstoff oder Grouping of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or
Cr bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppierung der Formel -COOR9 bedeutet, und in der Variablen R3 und R4 unabhängig voneinander Wasserstoff, d- bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppie- rungen der Formel -COOR9, wobei R9 für einen C6- bis C3o-Hydrocarbylrest steht, wobei Carboxylgruppen auch in Form ihrer Alkalimetall-, Erdalkalimetalloder Ammoniumsalze vorliegen können, bedeuten, wobei eine der Variablen R3 oder R4 Wasserstoff oder d- bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxylester- Gruppierung der Formel -COOR9 und/oder eine Carboxylgruppe, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann, bedeutet, C 1 to C 4 alkyl and the other represents a carboxyl-COOH or carboxyl ester group of formula -COOR 9 , and in the variables R 3 and R 4, independently of one another, denote hydrogen, C 1 -C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester groupings of the formula -COOR 9 , where R 9 is a C 6 - to C 30 -hydrocarbyl radical, where carboxyl groups also in the form of their alkali metal, Erdalkalimetalloder or ammonium salts, wherein one of the variables R 3 or R 4 is hydrogen or C 1 to C 4 alkyl and the other a carboxyl ester group of the formula -COOR 9 and / or a carboxyl group, which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt,
oder einer der Reste R1 und R2 und einer der Reste R3 und R4 gemeinsam eine Gruppierung -CO-O-CO- bilden können, or one of the radicals R 1 and R 2 and one of the radicals R 3 and R 4 may together form a grouping -CO-O-CO-,
und (ii) 90 bis 10 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W2 and (ii) 90 to 10 mole% repeat units of structure W2
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in der die Variable R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel
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in which the variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
-A-CO-O-R 0 bedeutet, wobei die Variable A für eine d- bis C2o-Alkylengruppe steht und die -A-CO-OR 0 , where the variable A is a C 1 to C 20 alkylene group and the
Variable R10 einen Wasserstoff oder einen d- bis C3o-Hydrocarbylrest bezeichnet, oder die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann und in der die Variablen R6, R7 und R8 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder Cr bis Cs-Alkyl stehen, und Variable R 10 denotes a hydrogen or a C 1 to C 30 hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are independently hydrogen or C 1 to C 6 alkyl, and
(iii) 0 bis 80 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W3 -[-H2C-CHRa-]- (W3) in der die Variable Ra für einen C10- bis C28-Hydrocarbylrest steht, wobei die Summe der Wiederholungseinheiten W1 , W2 und W3 100 Mol-% ergibt. Bei den Polymeren gemäß der vorliegenden Erfindung handelt es sich um Copolymere. (iii) 0 to 80 mole% repeat units of the structure W3 - [- H 2 C-CHR a -] - (W 3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical, wherein the sum of repeat units W1, W2 and W3 is 100 mol%. The polymers according to the present invention are copolymers.
Die Polymere können nach beliebigen Verfahren erhalten werden, bevorzugt per Polyaddition oder Polykondensation, bevorzugt per Polyaddition. Die Polyaddition kann bevorzugt radikalisch oder ionisch erfolgen, bevorzugt radikalisch. Diese Polymere zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass sie gegen verschiedenste Ablagerungen wirken, die die Leistungsfähigkeit von modernen Dieselmotoren beeinträchtigen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen wirken beispielsweise gegen Leistungsverlust sowohl hervorgerufen durch Zinkeintrag als auch hervorgerufen durch Natriumeintrag in den Dieselkraftstoff. Hierbei werden im Wesentlichen Ablagerungen in den Sprühkanälen und der Injektor- spitze beseitigt bzw. vermieden. Andererseits wirken die erfindungsgemäßen Verbindungen aber auch gegen innere Diesel-Injektor-Ablagerungen (IDID), bedingt durch Na-, Ca- und/oder K-Ionen (so genannte Na-, Ca- bzw. K- Seifen IDID) und/oder polymere Ablagerungen. Bei Na-, Ca- bzw. K- Seifen IDID handelt es sich um Ablagerungen, die die betreffenden Metallionen mit beliebigen Gegenionen enthalten. Die polymeren Ablagerungen dagegen sind frei von Metallio- nen und auf hochmolekulares und im Kraftstoff wenig oder unlösliches organisches Material zurückzuführen. The polymers can be obtained by any desired method, preferably by polyaddition or polycondensation, preferably by polyaddition. The polyaddition can preferably be free-radical or ionic, preferably free-radical. These polymers are characterized in particular by the fact that they act against a variety of deposits that affect the performance of modern diesel engines. The compounds according to the invention have an effect, for example, against loss of power, both caused by zinc input and also due to sodium introduction into the diesel fuel. In this case, deposits in the spray channels and the injector tip are essentially eliminated or avoided. On the other hand, however, the compounds according to the invention also act against internal diesel injector deposits (IDID), caused by Na, Ca and / or K ions (so-called Na, Ca or K soaps IDID) and / or polymers deposits. Na, Ca or K soaps IDIDs are deposits that contain the respective metal ions with any counterions. In contrast, the polymeric deposits are free of metal ions and due to high molecular weight and in the fuel little or insoluble organic material.
Figurenbeschreibung: Figur 1 zeigt den Ablauf eines einstündigen Motorentestzyklus gemäß CEC F-098-08. DESCRIPTION OF THE FIGURES FIG. 1 shows the sequence of a one-hour engine test cycle according to CEC F-098-08.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung: A1 ) Spezielle Ausführungsformen Detailed Description of the Invention: A1) Specific Embodiments
Spezielle Ausführungsformen der Erfindung sind: Specific embodiments of the invention are:
1. Verwendung der in dieser Schrift beschriebenen Polymere als Kraftstoff- oder Schmierstoffadditiv, insbesondere Dieselkraftstoffadditiv.  1. Use of the polymers described in this document as a fuel or lubricant additive, in particular diesel fuel additive.
2. Verwendung nach der Ausführungsform 1 als Additiv zur Verringerung des Kraftstoffverbrauches von direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere von Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen. Verwendung nach einer der Ausführungsformen als Additiv zur Minimierung des Leistungsverlustes (powerloss) in direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere in Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen. 2. Use according to the embodiment 1 as an additive for reducing the fuel consumption of direct-injection diesel engines, in particular of diesel engines with common-rail injection systems. Use according to one of the embodiments as an additive for minimizing the power loss in direct injection diesel engines, in particular in diesel engines with common rail injection systems.
Verwendung nach einer der Ausführungsformen als Additiv zur Minimierung des Leistungsverlustes (powerloss) bedingt durch K-, Zn-, Ca- und/oder Na-Ionen (so genannter K-, Zn-, Ca- bzw. Na-powerloss). Use according to one of the embodiments as an additive for minimizing the power loss due to K, Zn, Ca and / or Na ions (so-called K, Zn, Ca or Na powerloss).
Verwendung nach einer der Ausführungsformen als Ottokraftstoffadditiv zur Verringerung von Ablagerungen im Einlasssystem eines Ottomotors, wie insbesondere DISI und PFI (Port Fuel Injector) -Motoren. Use according to one of the embodiments as a gasoline additive for reducing deposits in the intake system of a gasoline engine, in particular DISI and PFI (Port Fuel Injector) engines.
Verwendung nach einer der Ausführungsformen als Dieselkraftstoffadditiv zur Verringerung und/oder Vermeidung von Ablagerungen in den Kraftstoffsystemen, insbesondere Einspritzsystemen, wie insbesondere der Internal Diesel Injector Deposits (IDID) und / oder von Ventilkleben in direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere in Common- Rail-Einspritzsystemen. Use according to one of the embodiments as a diesel fuel additive for reducing and / or avoiding deposits in the fuel systems, in particular injection systems, such as in particular the Internal Diesel Injector Deposits (IDID) and / or valve sticking in direct injection diesel engines, especially in common rail injection systems.
Verwendung nach einer der Ausführungsformen als Dieselkraftstoffadditiv zur Verringerung und/oder Vermeidung der Internal Diesel Injector Deposits (IDID) bedingt durch Na-, Ca- und/oder K-Ionen (so genannte Na-, Ca- bzw. K- Seifen IDID). Use according to one of the embodiments as a diesel fuel additive for reducing and / or avoiding internal diesel injector deposits (IDID) caused by Na, Ca and / or K ions (so-called Na, Ca or K soaps IDID).
Verwendung nach einer der Ausführungsformen als Dieselkraftstoffadditiv zur Verringerung und/oder Vermeidung der Internal Diesel Injector Deposits (IDID) bedingt durch po- lymere Ablagerungen. Use according to one of the embodiments as a diesel fuel additive for reducing and / or avoiding internal diesel injector deposits (IDID) due to polymer deposits.
Verwendung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen, wobei der Kraftstoff ausgewählt unter Dieselkraftstoffen, Biodieselkraftstoffen, Ottokraftstoffen und Alkanol-, insbesondere Ethanol-haltigen Ottokraftstoffen. Additivkonzentrat, enthaltend in Kombination mit weiteren Diesel- oder Ottokraftstoffadditiven oder Schmierstoffadditiven wenigstens eines der in dieser Schrift beschriebenen Polymere. 1 1 . Kraftstoffzusammensetzung, Schmierstoffzusammensetzung oder Kerosinzusammenset- zung, insbesondere Dieselkraftstoffzusammensetzung, enthaltend mindestens eines der in dieser Schrift beschriebenen Polymere. Beschreibung des Polymers Use according to one of the preceding embodiments, wherein the fuel is selected from diesel fuels, biodiesel fuels, gasoline fuels and alkanol, in particular ethanol-containing gasoline fuels. Additive concentrate containing in combination with other diesel or petrol additives or lubricant additives at least one of the polymers described in this document. 1 1. A fuel composition, lubricant composition or kerosene composition, in particular a diesel fuel composition, containing at least one of the polymers described in this document. Description of the polymer
Die erfindungsgemäßen Polymere sind aufgebaut aus The polymers of the invention are composed of
(i) 10 bis 90 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W1 (i) 10 to 90 mole% repeat units of structure W1
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in der die Variablen R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, d- bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-
Figure imgf000009_0001
in which the variables R 1 and R 2 independently of one another denote hydrogen, C 1 - to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester
Gruppierungen der Formel -COOR9 bedeuten, wobei R9 für einen C6- bis C30- Hydrocarbylrest steht und wobei eine der Variablen R1 oder R2 Wasserstoff oder Cr bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppierung der Formel -COOR9 bedeutet, und in der Variablen R3 und R4 unabhängig voneinander Wasserstoff, Cr bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppie- rungen der Formel -COOR9, wobei R9 für einen C6- bis C3o-Hydrocarbylrest steht, wobei Carboxylgruppen auch in Form ihrer Alkalimetall-, Erdalkalimetalloder Ammoniumsalze vorliegen können, bedeuten, wobei eine der Variablen R3 oder R4 Wasserstoff oder C bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxylester- Gruppierung der Formel -COOR9 und/oder eine Carboxylgruppe, welche auch in Grouping of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or Cr to C 4 alkyl and the other is a carboxyl-COOH or carboxyl ester group of the Formula -COOR 9 , and in the variable R 3 and R 4 are independently hydrogen, Cr to C 4 alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester groups of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C6 to C3o Hydrocarbyl is, wherein carboxyl groups may also be present in the form of their alkali metal, Erdalkalimetalloder or ammonium salts, wherein one of the variables R 3 or R 4 is hydrogen or C to C 4 alkyl and the other a carboxyl ester group of the formula -COOR 9 and / or a carboxyl group which is also present in
Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann, bedeutet,  Form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt,
oder einer der Reste R1 und R2 und einer der Reste R3 und R4 gemeinsam eine or one of the radicals R 1 and R 2 and one of the radicals R 3 and R 4 together a
Gruppierung -CO-O-CO- bilden können [damit hätten wir auch unhydrolysierte Maleinsäureanhydrid-Einheiten erfaßt],  Grouping -CO-O-CO- [we would have detected unhydrolysed maleic anhydride units],
und and
90 bis 10 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W2
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in der die Variable R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel -A-CO-O-R 0 bedeutet, wobei die Variable A für eine d- bis C2o-Alkylengruppe steht und die
90 to 10 mol% of repeating units of structure W2
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in which the variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula -A-CO-OR 0 , where the variable A is a C 1 - to C 20 -alkylene group and the
Variable R10 einen Wasserstoff oder einen d- bis C3o-Hydrocarbylrest bezeichnet, oder die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann und in der die Variablen R6, R7 und R8 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder C bis Ce-Alkyl stehen, und Variable R 10 denotes a hydrogen or a C 1 to C 30 hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are independently hydrogen or C to Ce-alkyl, and
(iii) 0 bis 80 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W3  (iii) 0 to 80 mole% repeat units of structure W3
-[-H2C-CHRa-]- (W3) in der die Variable Ra für einen C10- bis C28-Hydrocarbylrest steht wobei die Summe der Wiederholungseinheiten W1 , W2 und W3 100 Mol-% ergibt. - [- H 2 C-CHR a -] - (W 3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical, the sum of the repeat units W 1, W 2 and W 3 giving 100 mol%.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung gelten für generisch definierte Reste folgende Definitio- nen: In the context of the present invention, the following definitions apply to generically defined radicals:
Hydrocarbylreste sind Reste aus linearen oder verweigten Kohlenwasserstoffketten, die auch in geringem Umfang Heteroatome wie Sauerstoff, Stickstoff oder Halogenatome, beispielsweise Chlor, und/oder nicht-protische funktionelle Gruppen wie beispielsweise Carboxylestergruppen, Cyanogruppen oder Nitrogruppen enthalten können, ohne den überwiegend hydrophoben Kohlenwasserstoff-Charakter dieser Reste wesentlich zu beeinflussen, und in der Regel keine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppel- oder -Dreifachbindungen und auch keine sonstigen Ungesättigtheiten, welche Bildung von Copolymerisaten aus (i) und (ii) stören könnten, aufweisen. Bevorzugt werden als d- bis C3o-Hydrocarbylreste jedoch reine Cycloalkylreste, welche auch Alkylseiten- ketten tragen können, und/oder insbesondere reine lineare oder verzweigte Alkylreste mit der jeweils entsprechend gleichen Gesamtanzahl von Kohlenstoffatomen. Hydrocarbyl radicals are radicals of linear or branched hydrocarbon chains, which may also contain minor amounts of heteroatoms such as oxygen, nitrogen or halogen atoms, for example chlorine, and / or non-protic functional groups such as carboxyl ester groups, cyano groups or nitro groups, without the predominantly hydrophobic hydrocarbon character of these radicals substantially, and usually no carbon-carbon double or triple bonds and also no other unsaturations, which could interfere formation of copolymers of (i) and (ii) have. However, preference is given as the C 1 -C 30 -hydrocarbyl radicals to pure cycloalkyl radicals which may also carry alkyl side chains, and / or in particular to straight-chain or branched alkyl radicals having in each case the same total number of carbon atoms.
Beispiele für derartige d- bis C4- bzw. d- bis Cs- bzw. d- bis C30- bzw. C6- bis C30- bzw. C10- bis C28- bzw. Cs- bis C16- bzw. C10- bis Ci4-Alkyl- oder -Cycloalkylreste sind Methyl, Ethyl, n- Propyl, Isopropyl, n-Butyl, 2-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl, Pentyl, 1 -Methylbutyl, 2-Methyl-butyl, 3- Methylbutyl, 2,2-Dimethylpropyl, 1-Ethylpropyl, n-Hexyl, 1 ,1-Dimethylpropyl, 1 ,2-Dimethylpropyl, 1-Methylpentyl, 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl, 4-Methylpentyl, 1 ,1-Dimethylbutyl, 1 ,2- Dimethylbutyl, 1 ,3-Dimethylbutyl, 2,2-Dimethylbutyl, 2,3-Dime-thylbutyl, 3,3-Dimethylbutyl, 1- Ethylbutyl, 2-Ethylbutyl, 1 ,1 ,2-Trimethylpropyl, 1 ,2,2-Trimethylpropyl, 1-Ethyl-1-methylpropyl, 1- Ethyl-2-methylpropyl, n-Heptyl, n-Octyl, 2-Ethylhexyl, n-Nonyl, iso-Nonyl, n-Decyl, 2- Propylheptyl, n-Undecyl, n-Dodecyl, n-Tri-decyl, iso-Tridecyl, n-Tetradecyl, n-Hexadecyl, n- Octadecyl, n-Eicosyl, n-Heneicosyl, n-Docosyl, n-Tricosyl, n-Tetracosyl, n-Pentacosyl, und n- Hexacosyl sowie als entsprechende Cycloalkylreste, die auch Alkylseitenketten tragen können, Cyclopentyl, 2- oder 3-Methylcyclopentyl, 2,3-, 2,4- oder 2,5-Dimethylcyclopentyl, Cyclohexyl, 2- , 3- oder 4-Methylcyclohexyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4-, 3,5- oder 3,6-Dimethylcyclohexyl, Cyl- coheptyl, 2-, 3- oder 4-Methylcycloheptyl, Cyclooctyl, 2-, 3-, 4- oder 5-Methylcyclooctyl. Hier in Betracht kommende stabile Cycloalkylreste tragen üblicherweise mindestens 4 Kohlenstoffatome im Ring. Examples of such d- to C 4 - or d- to Cs- or d- to C30- or C6- to C30- or C10- to C28- or Cs- to C16- or C10- to Ci 4- alkyl or -cycloalkyl radicals are methyl, ethyl, n- Propyl, isopropyl, n -butyl, 2-butyl, isobutyl, tert -butyl, pentyl, 1-methylbutyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, 2,2-dimethylpropyl, 1-ethylpropyl, n -hexyl, 1 , 1-Dimethylpropyl, 1, 2-dimethylpropyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 4-methylpentyl, 1, 1-dimethylbutyl, 1, 2-dimethylbutyl, 1, 3-dimethylbutyl, 2,2-dimethylbutyl , 2,3-dimethylbutyl, 3,3-dimethylbutyl, 1-ethylbutyl, 2-ethylbutyl, 1, 1, 2-trimethylpropyl, 1, 2,2-trimethylpropyl, 1-ethyl-1-methylpropyl, 1-ethyl 2-methylpropyl, n-heptyl, n-octyl, 2-ethylhexyl, n-nonyl, iso-nonyl, n-decyl, 2-propylheptyl, n-undecyl, n-dodecyl, n-tri-decyl, iso-tridecyl , n-tetradecyl, n-hexadecyl, n-octadecyl, n-eicosyl, n-heneicosyl, n -docosyl, n-tricosyl, n-tetracosyl, n-pentacosyl, and n-hexacosyl and as corresponding cycloalkyl radicals which also carry alkyl side chains may be cyclopentyl, 2- or 3-methylcyclopentyl, 2,3-, 2,4- or 2,5-dimethylcyclopentyl, cyclohexyl, 2-, 3- or 4-methylcyclohexyl, 2,3-, 2,4-, 2 . 5-, 2,6-, 3,4-, 3,5- or 3,6-dimethylcyclohexyl, cycloheptyl, 2-, 3- or 4-methylcycloheptyl, cyclooctyl, 2-, 3-, 4- or 5 -Methylcyclooctyl. Reasonable cycloalkyl radicals usually carry at least 4 carbon atoms in the ring.
Als C bis C20- bzw. lineare C4- bis C12- und bevorzugt C6- bis Cio-Alkylengruppen für die Variable A eignen sich im Prinzip alle divalenten linearen oder verzweigten gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffkörper, bevorzugt werden jedoch Polyalkylengruppen der Formel -(CH2)m-, in der m für eine Zahl von 1 bis 20, insbesondere 2 bis 16, vor allem 4 bis 12, ganz besonders bevorzugt 6 bis 10, beispielsweise 7, 8 oder 9, steht. Bei verzweigten Alkylengrup- pen eignen sich neben den α,ω-verknüpfenden Kohlenwasserstoffkörpern auch nicht lineare Brückenglieder wie 1 ,1-Ethylen, 1 ,1 -Propylen, 2,2-Propylen, 1 ,2-Propylen, 2-Methyl-1 ,4-butylen, 3-Methyl-1 ,5-pentylen oder 2-Ethyl-1 ,6-hexylen. Bevorzugte Reste A sind Methylen, 1 ,2-Ethylen, 1 ,2-Propylen, 1 ,3-Propylen, 1 ,4-Butylen, 1 ,5- Pentylen, 1 ,6-Hexylen, 1 ,7-Heptylen, 1 ,8-Octylen, 1 ,9-Nonylen und 1 ,10-Decylen. Suitable C 1 to C 20 or linear C 4 to C 12 and preferably C 6 to C 10 alkylene groups for the variable A are, in principle, all divalent linear or branched saturated aliphatic hydrocarbon radicals, but preference is given to polyalkylene groups of the formula - (CH 2 ) m -, in which m is a number from 1 to 20, in particular 2 to 16, especially 4 to 12, very particularly preferably 6 to 10, for example 7, 8 or 9. In the case of branched alkylene groups, in addition to the α, ω-linking hydrocarbon bodies, nonlinear bridge members such as 1,1-ethylene, 1,1-propylene, 2,2-propylene, 1,2-propylene, 2-methyl-1, 4-butylene, 3-methyl-1, 5-pentylene or 2-ethyl-1, 6-hexylene. Preferred radicals A are methylene, 1,2-ethylene, 1,2-propylene, 1,3-propylene, 1,4-butylene, 1,5-pentylene, 1,6-hexylene, 1,7-heptylene, 1, 8-octylene, 1, 9-nonylene and 1, 10-decylene.
Das erfindungsgemäße Copolymerisat kann im Prinzip statistisch, blockartig oder alternierend aufgebaut sein. Ein alternierender Aufbau wird bevorzugt. Insbesondere handelt es sich um einen alternierenden Aufbau aus Struktureinheiten W1 und einer Struktureinheit ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus W2 und W3. Demgemäß ist das erfindungsgemäße Copolymerisat vorzugsweise aus 25 bis 75 Mol-%, insbesondere 45 bis 55 Mol-%, vor allem 49 bis 51 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W1 und 75 bis 25 Mol-%, insbesondere 55 bis 45 Mol-%, vor allem 51 bis 49 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W2 aufgebaut. The novel copolymer can in principle be random, block-like or alternating. An alternate construction is preferred. In particular, it is an alternating structure of structural units W1 and a structural unit selected from the group consisting of W2 and W3. Accordingly, the copolymer according to the invention is preferably from 25 to 75 mol%, in particular from 45 to 55 mol%, especially from 49 to 51 mol% of repeating units of structure W1 and from 75 to 25 mol%, in particular from 55 to 45 mol%, Above all, 51 to 49 mol% of repeat units of the structure W2 built.
Für den Fall daß Struktureinheiten W3 anwesend sind, ist das erfindungsgemäße Copolymerisat vorzugsweise aus 25 bis 75 Mol-%, insbesondere 45 bis 55 Mol-%, vor allem 49 bis 51 Mol- % Wiederholungseinheiten der Struktur W1 und 75 bis 25 Mol-%, insbesondere 55 bis 45 Mol- %, vor allem 51 bis 49 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W2 und W3 (in Summe) aufgebaut. In diesem Fall kann die molare Verteilung der Struktureinheiten W2 und W3 beispielsweise von 10:1 bis 1 :10 variieren, bevorzugt von 7:1 bis 1 :7, besonders bevorzugt von 5:1 bis 1 :5, ganz besonders bevorzugt von 4:1 bis 1 :4, insbesondere von 3:1 bis 1 :3 und speziell von 2:1 bis 1 :2. In einer besonderen Ausführungsform ist das Verhältnis der Struktureinheiten W2 und W3 1 :1. In the event that structural units W3 are present, the copolymer according to the invention is preferably from 25 to 75 mol%, in particular from 45 to 55 mol%, especially from 49 to 51 mol% of repeat units of structure W1 and from 75 to 25 mol%, in particular 55 to 45 mol%, in particular 51 to 49 mol% of repeat units of structure W2 and W3 (in total). In this case, the molar distribution of the structural units W2 and W3 can vary, for example, from 10: 1 to 1:10, preferably from 7: 1 to 1: 7, particularly preferably from 5: 1 to 1: 5, very particularly preferably from 4: 1 to 1: 4, in particular from 3: 1 to 1: 3 and especially from 2: 1 to 1: 2. In a particular embodiment, the ratio of the structural units W2 and W3 is 1: 1.
In einer bevorzugten Ausführungsform haben die Variablen in der Wiederholungseinheit W1 die folgenden Bedeutungen: In a preferred embodiment, the variables in repeat unit W1 have the following meanings:
R1 Wasserstoff, R 1 is hydrogen,
R2 eine Carboxylester-Gruppierung der Formel -COOR9, wobei R9 für einen Cs- bis Ci6-, insbesondere einen C10- bis C-u-Hydrocarbylrest, steht, R 2 is a carboxylic ester group of the formula -COOR 9 wherein R 9 is a Cs to Ci6-, more particularly a C10 to Cu-hydrocarbyl group,
R3 Wasserstoff, R 3 is hydrogen,
R4 eine Carboxylester-Gruppierung der Formel -COOR9, wobei R9 für einen Cs- bis Ci6-, insbesondere einen C10- bis C-u-Hydrocarbylrest, steht, und/oder eine Carboxylgruppe, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform haben die Variablen in der Wiederholungseinheit W1 die folgenden Bedeutungen: R 4 is a carboxyl ester grouping of the formula -COOR 9 , where R 9 is a C 8 to C 16, in particular a C 10 to C 30 hydrocarbyl radical, and / or a carboxyl group, which is also present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt may be present. In a further preferred embodiment, the variables in the repeat unit W1 have the following meanings:
R1 Wasserstoff, R3 Wasserstoff, R 1 is hydrogen, R 3 is hydrogen,
R2 und R4 bilden gemeinsam eine Gruppierung -CO-0-CO-. R 2 and R 4 together form a grouping -CO-O-CO-.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform haben die Variablen in der Wiederholungsein- heit W2 die folgenden Bedeutungen: In a further preferred embodiment, the variables in the repetition unit W2 have the following meanings:
R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel -A-CO-O-R10, wobei A eine lineare- C4- bis Ci2-Alkylengruppe und R10 einen d- bis C4-Alkylrest bezeichnet, R6, R7 und R8 Wasserstoff R 5 is the radical of a carboxylic ester of the formula -A-CO-OR 10 , where A denotes a linear C 4 - to C 12 -alkylene group and R 10 denotes a C 1 - to C 4 -alkyl radical, R 6 , R 7 and R 8 denotes hydrogen
Bevorzugte Reste Ra sind n-Dodecyl, n-Tri-decyl, iso-Tridecyl, n-Tetradecyl, n-Hexadecyl, n- Octadecyl, n-Eicosyl, n-Heneicosyl, n-Docosyl, n-Tricosyl, n-Tetracosyl, n-Pentacosyl, und n- Hexacosyl. Preferred radicals R a are n-dodecyl, n-tri-decyl, isotridecyl, n-tetradecyl, n-hexadecyl, n-octadecyl, n-eicosyl, n-heneicosyl, n-docosyl, n-tricosyl, n-tetracosyl , n-pentacosyl, and n-hexacosyl.
Sollten Carboxylgruppen in der Wiederholungseinheit W1 in Form ihrer Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalze vorliegen, so sind hier beispielsweise die Lithium-, Natrium-, Kali- um-, Magnesium- oder Calciumsalze gemeint. Bei Ammoniumsalzen kann das Ammoniumkation am Stickstoff beispielsweise bis zu 4 gleiche oder verschiedene Alkylsubstituenten wie Methyl, Ethyl, n-Propyl oder n-Butyl tragen. If carboxyl groups are present in the repeat unit W1 in the form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salts, the lithium, sodium, potassium meant magnesium, magnesium or calcium salts. In the case of ammonium salts, the ammonium cation on the nitrogen may, for example, carry up to 4 identical or different alkyl substituents, such as methyl, ethyl, n-propyl or n-butyl.
Das erfindungsgemäße Copolymerisat lässt sich vorteilhafterweise nach bekannten und üblichen radikalischen Polymerisationstechniken herstellen. Daher ist auch Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Copolymerisat, welches durch radikalische Copolymerisation von The copolymer of the invention can be advantageously prepared by known and conventional radical polymerization techniques. Therefore, the subject of the present invention is a copolymer which by free radical copolymerization of
(i) 10 bis 90 Mol-%, vorzugsweise 25 bis 75 Mol-%, insbesondere 45 bis 55 Mol-%, (i) 10 to 90 mol%, preferably 25 to 75 mol%, in particular 45 to 55 mol%,
vor allem 49 bis 51 Mol-% Monomereinheiten der Struktur M1  especially 49 to 51 mol% of monomer units of structure M1
Figure imgf000013_0001
in der die Variablen R11, R12, R13 und R14 unabhängig voneinander Wasserstoff,
Figure imgf000013_0001
in which the variables R 11 , R 12 , R 13 and R 14 independently of one another hydrogen,
Cr bis C4-Alkyl, Carboxylgruppen, Carboxylester-Gruppierungen der Formel C 1 to C 4 alkyl, carboxyl groups, carboxyl ester groups of the formula
-COOR15, wobei R15 für einen d- bis C4-Alkylrest steht, oder Carboxylhalogenid- Gruppierungen der Formel -COX, wobei X für Fluor, Chlor, Brom oder Jod steht, bezeichnen, mit der Maßgabe, dass M1 zwei vicinal ständige derartige Carboxylgruppen und/oder Carboxylester-Gruppierungen in eis- oder trans-Stellung zuein- ander enthält, wobei bei vicinal ständigen Carboxylgruppen in cis-Stellung diese auch in Form ihres cyclischen Anhydrids vorliegen können, und -COOR 15 wherein R 15 is a C 1 to C 4 alkyl radical or carboxyl halide moieties of the formula -COX wherein X is fluoro, chloro, bromo or iodo, with the proviso that M1 is vicinal such carboxyl groups and / or carboxyl ester groups in the cis position or in cis position in the cis position in the cis position or in the cis position, these may also be in the form of their cyclic anhydride
(ii) 90 bis 10 Mol-%, vorzugsweise 75 bis 25 Mol-%, insbesondere 55 bis 45 Mol-%, vor allem 51 bis 49 Mol-% Monomereinheiten der Struktur M2 (ii) 90 to 10 mol%, preferably 75 to 25 mol%, in particular 55 to 45 mol%, especially 51 to 49 mol% of monomer units of structure M2
Figure imgf000013_0002
in der die Variable R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel -A-CO-O-R10 bedeutet, wobei die Variable A für eine d- bis C2o-Alkylengruppe, insbesondere eine lineare C4- bis Ci2-Alkylengruppe, steht und die Variable R10 Wasserstoff oder einen Cr bis C3o-Hydrocarbylrest, insbesondere einen d- bis Cs-Hydrocarbylrest, vor allem einen d- bis C4-Alkylrest, bezeichnet, oder
Figure imgf000013_0002
in which the variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula -A-CO-OR 10 , where the variable A is a C 1 - to C 20 -alkylene group, in particular a linear C 4 - to C 12 -alkylene group, and the variable R 10 denotes hydrogen or a C 1 to C 30 hydrocarbyl radical, in particular a C 1 to C 5 hydrocarbyl radical, especially a C 1 to C 4 alkyl radical, or
die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann und in der die Variablen R6, R7 und R8 unabhängig voneinander für Wasserstoff the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which is also present in May be present in the form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 independently of one another represent hydrogen
oder Cr bis Cs-Alkyl stehen,  or Cr to Cs-alkyl,
0 bis 80 Mol-%, vorzugsweise 10 bis 50 Mol-%, insbesondere 15 bis 40 Mol-%, vor allem 20 bis 30 Mol-% Monomereinheiten der Struktur M3 0 to 80 mol%, preferably 10 to 50 mol%, in particular 15 to 40 mol%, especially 20 to 30 mol% monomer units of the structure M3
H2C=CHRa (M3) in der die Variable Ra für einen C10- bis C28-Hydrocarbylrest steht wobei die Summe der Monomereinheiten M1 , M2 und M3 100 Mol-% ergibt, und anschließende, teilweise oder vollständige polymeranaloge Umsetzung des gebildeten Produktes mit mindestens 0,1 bis 2, bevorzugt 0,2 bis 1 ,7, besonders bevorzugt 0,3 bis 1 ,5, ganz besonders bevorzugt 0,4 bis 1 ,3 und insbesondere 0,5 bis 1 ,3 Mol eines C6- bis C30- Hydrocarbylalkohols pro Mol eingesetztem Monomer M1 erhältlich ist. H 2 C = CHR a (M3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical where the sum of the monomer units M1, M2 and M3 gives 100 mol%, and subsequent, partial or complete polymer-analogous reaction of the formed Product having at least 0.1 to 2, preferably 0.2 to 1, 7, particularly preferably 0.3 to 1, 5, very particularly preferably 0.4 to 1, 3 and in particular 0.5 to 1.3 moles of a C6 - Until C30 hydrocarbyl alcohol per mole of monomer M1 used is available.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Copolymerisates, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man (i) 10 bis 90 Mol-%, vorzugsweise 25 bis 75 Mol-%, insbesondere 45 bis 55 Mol-%, The present invention also provides a process for the preparation of the copolymer according to the invention which is characterized in that (i) 10 to 90 mol%, preferably 25 to 75 mol%, in particular 45 to 55 mol%,
vor allem 49 bis 51 Mol-% Monomereinheiten der Struktur M1  especially 49 to 51 mol% of monomer units of structure M1
Figure imgf000014_0001
in der die Variablen R11, R12, R13 und R14 unabhängig voneinander Wasserstoff,
Figure imgf000014_0001
in which the variables R 11 , R 12 , R 13 and R 14 independently of one another hydrogen,
Cr bis C4-Alkyl, Carboxylgruppen, Carboxylester-Gruppierungen der Formel  C 1 to C 4 alkyl, carboxyl groups, carboxyl ester groups of the formula
-COOR15, wobei R15 für einen C bis C4-Alkylrest steht, oder Carboxylhalogenid- Gruppierungen der Formel -COX, wobei X für Fluor, Chlor, Brom oder Jod steht, bezeichnen, mit der Maßgabe, dass M1 zwei vicinal ständige derartige Carboxylgruppen und/oder Carboxylester-Gruppierungen in eis- oder trans-Stellung zueinander enthält, wobei bei vicinal ständigen Carboxylgruppen in cis-Stellung diese auch in Form ihres cyclischen Anhydrids vorliegen können, und -COOR 15 wherein R 15 is a C 4 to C 4 alkyl radical or carboxyl halide moieties of the formula -COX wherein X is fluoro, chloro, bromo or iodo, with the proviso that M1 is vicinal Containing carboxyl groups and / or carboxyl ester groups in the cis position or in the cis position, wherein these may also be present in the form of their cyclic anhydride in vicisally permanent carboxyl groups, and
(ü) 90 bis 10 Mol-%, vorzugsweise 75 bis 25 Mol-%, insbesondere 55 bis 45 Mol-%, vor al- lern 51 bis 49 Mol-% Monomereinheiten der Struktur M2 (ü) 90 to 10 mol%, preferably 75 to 25 mol%, in particular 55 to 45 mol%, before 51 to 49 mol% of monomer units of structure M2
Figure imgf000015_0001
in der die Variable R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel
Figure imgf000015_0001
in which the variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
-A-CO-O-R 0 eine lineare C4- bis Ci2-Alkylengruppe, steht und die Variable R10 Wasserstoff oder einen Cr bis C3o-Hydrocarbylrest, insbesondere einen d- bis Cs-Hydrocarbylrest, vor allem einen d- bis C4-Alkylrest, bezeichnet, oder -A-CO-OR 0 is a linear C 4 - to Ci2 alkylene group, and the variable R 10 is hydrogen or Cr to C3o hydrocarbyl group, in particular a d- to Cs hydrocarbyl group, especially a d- to C 4 - Alkyl radical, called, or
die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann und in der die Variablen R6, R7 und R8 unabhängig voneinander für Wasserstoff the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 independently of one another represent hydrogen
oder Cr bis Cs-Alkyl stehen, (iii) 0 bis 80 Mol-%, vorzugsweise 10 bis 50 Mol-%, insbesondere 15 bis 40 Mol-%,  or Cr to Cs-alkyl, (iii) 0 to 80 mol%, preferably 10 to 50 mol%, in particular 15 to 40 mol%,
vor allem 20 bis 30 Mol-% Monomereinheiten der Struktur M3  especially 20 to 30 mol% monomer units of the structure M3
H2C=CHRa (M3) in der die Variable Ra für einen C10- bis C28-Hydrocarbylrest steht wobei die Summe der Monomereinheiten M1 , M2 und M3 100 Mol-% ergibt, radikalisch miteinander copolymerisiert und anschließend das gebildete Produkt, teilweise oder vollständig polymeranalog mit mindestens 0,1 bis 2, bevorzugt 0,2 bis 1 ,7, besonders bevorzugt 0,3 bis 1 ,5, ganz besonders bevorzugt 0,4 bis 1 ,3 und insbesondere 0,5 bis 1 ,3 Mol eines C6- bis C3o-Hydrocarbylalkohols pro Mol eingesetztem Monomer M1 umsetzt. H 2 C = CHR a (M3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical, the sum of the monomer units M1, M2 and M3 being 100 mol%, copolymerized with each other in a free-radically copolymer and then the product formed, in part or completely polymer-analogous with at least 0.1 to 2, preferably 0.2 to 1, 7, particularly preferably 0.3 to 1.5, very particularly preferably 0.4 to 1, 3 and in particular 0.5 to 1.3 mol of a C6 to C3o-hydrocarbyl alcohol per mole of monomer M1 reacted.
Die Monomerkomponenten (i) stellen ethylenisch α,β-ungesättigten Dicarbonsäuren oder Deri- vaten hiervon wie Ester, cyclische Anhydride oder Carbonsäurehalogenide wie Carbonsäurechloride dar. In einer bevorzugten Ausführungsform setzt man bei der Copolymerisation von M1 und M2, welche zweckmäßigerweise unter Verwendung von radikalisch zerfallenden Initiatoren durchgeführt wird, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Maleinsäuremono- oder The monomer components (i) are ethylenically α, β-unsaturated dicarboxylic acids or derivatives thereof, such as esters, cyclic anhydrides or carboxylic acid halides, such as carbonyl chlorides. In a preferred embodiment, the copolymerization of M1 and M2, which expediently uses free-radically decomposing Initiators is performed, maleic acid, maleic anhydride, maleic mono- or
-dimethylester, Maleinsäuremono- oder -diethylester, Fumarsäure, Fumarsäuremono- oder - dimethylester oder Fumarsäuremono- oder dimethyl ester, maleic acid mono- or diethyl ester, fumaric acid, fumaric acid mono- or dimethyl ester or fumaric acid mono- or
-diethylester als Momomereinheiten M1 ein. Weiterhin eignen sich aber als Monomereinheiten M1 beispielsweise auch gut 2-Methylmaleinsäure, 2-Methylmaleinsäureanhydrid, 2,3- Dimethylmaleinsäure, 2,3-Dimethylmaleinsäureanhydrid, 2-Methylfumarsäure, 2,3- Dimethylfumarsäure sowie die Mono- und Dimethyl- und Mono- und Diethyl-ester dieser Dicar- bonsäuren.  diethyl ester as M1 monomer units. Other suitable monomer units M1 include, for example, 2-methylmaleic acid, 2-methylmaleic anhydride, 2,3-dimethylmaleic acid, 2,3-dimethylmaleic anhydride, 2-methylfumaric acid, 2,3-dimethylfumaric acid and also mono- and dimethyl- and mono- and Diethyl esters of these dicarboxylic acids.
Die Monomerkomponenten (ii) stellen ethylenisch ungesättigten Carbonsäureestern, bei denen die ethylenische Doppelbindung nicht in Konjugation mit dem Carboxyl-Kohlenstoffatom steht, dar. Vorzugsweise setzt man hierbei solche Monomereinheiten M2 ein, in denen die Variablen R6, R7 und R8 für Wasserstoff stehen, die Variable R10 Wasserstoff oder einen d- bis C4- Alkylrest, insbesondere Methyl, Ethyl, n-Propyl oder n-Butyl, bezeichnet und die Variable A für eine lineare C4- bis Ci2-Alkylengruppe, insbesondere eine lineare C6- bis Cio-Alkylengruppe, vor allem eine lineare C7-, C&- oder Cg-Alkylengruppe, steht. The monomer components (ii) are ethylenically unsaturated carboxylic acid esters in which the ethylenic double bond is not in conjugation with the carboxyl carbon atom. Preferably, such monomer units M2 are used in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are hydrogen are, the variable R 10 is hydrogen or d- to C 4 - alkyl, in particular methyl, ethyl, n-propyl or n-butyl, referred to and the variable a is a linear C 4 - to Ci2 alkylene group, in particular a linear C6 - Cio-alkylene group, especially a linear C7, C & - or Cg-alkylene group, is.
Denkbar ist auch, daß die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann. Beispiele für Monomereinheiten M2 sind: It is also conceivable that the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group, which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt. Examples of monomer units M2 are:
But-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, But-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Pent-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Pent-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pent-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Pent-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Hex-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Hex-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Hex-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Hex-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Hex-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Hex-5-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Hept-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Hept-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Hept-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Hept-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Hept-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Hept-5-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Hept-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Hept-6-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Oct-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Oct-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Oct-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Oct-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Oct-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Oct-5-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Oct-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Oct-6-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Oct-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, i-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Νοη-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Νοη-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Νοη-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Νοη-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Νοη-8-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Oct-7-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, i-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, Νοη-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, Νοη-5-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, Νοη-6-enoic acid-methyl, ethyl , n-propyl and n-butyl esters, o-7-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, o-o-8-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Dec-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dec-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dec-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dec-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dec-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dec-8-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dec-9-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-8-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-9-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Undec-10-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Methyl 3-decyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, methyl decyl 4-decanoate, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, methyl decyl 5-decatonic acid, ethyl -, n-propyl and n-butyl ester, dec-6-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, dec-7-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, Methyl 8-decanoic acid, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, methyl deca- 9, 9-ethynoic, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, undec-3-enoic acid methyl, ethyl , n-propyl and n-butyl esters, undec-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, undec-5-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, Undec-6-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, undec-7-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, undec-8-enoic acid methyl, ethyl , n-propyl and n-butyl ester, undec-9-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, undec-10-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Dodec-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dodec-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dodec-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dodec-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dodec-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dodec-8-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dodec-9-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Dodec-10-ensäure-methyl-, ethyl , n-propyl und n-butylester, Dodec-1 1-ensäure-methyl-, ethyl , n-propyl und n-butylester, Dodec-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, dodec-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, dodec-5-enoic acid methyl, ethyl , n-propyl and n-butyl esters, dodec-6-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, dodec-7-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, Dodec-8-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, dodec-9-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, dodec-10-enoic acid methyl, ethyl , n-propyl and n-butyl ester, dodec-1-1-acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Tri dec-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri dec-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri dec-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri dec-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri dec-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri dec-8-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri dec-9-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri dec-10-ensäure-methyl-, ethyl- , n-propyl und n-butylester, Tri dec-1 1-ensäure-methyl-, ethyl- , n-propyl und n-butylester, Tridec-12-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tri-dec-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, tri-dec-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, tri dec-5-enoic acid methyl , ethyl, n-propyl and n-butyl esters, tri-dec-6-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, tri-dec-7-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, tri-dec-8-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, tri-dec-9-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester, tri-decanoic acid. 10-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, tri-dec-1-1-acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, Tridec-12-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Tetradec-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-5-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-6-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-7-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-8-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-8-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-9-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-9-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-10-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-10-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-1 1-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-1 1-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Tetradec-12-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-12-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Tetradec-13-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Pentadec-3-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Tetradec-13-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters, pentadec-3-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pentadec-4-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-4-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pentadec-5-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-5-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pentadec-6-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-6-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pentadec-7-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-7-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Pentadec-8-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Pentadec-8-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Pentadec-9-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-9-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Pentadec-10-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-10-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pentadec-1 1-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-1-1-acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl ester,
Pentadec-12-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester,  Pentadec-12-enoic acid-methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pentadec-13-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester, Pentadec-13-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters,
Pentadec-14-ensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester  Pentadec-14-enoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters
Unter diesen sind die jeweiligen ω-Alkensäure-methyl-, ethyl-, n-propyl und n-butylester bevorzugt. Among them, the respective ω-alkenoic acid methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters are preferred.
Diese Methyl-, Ethyl-, n-Propyl und n-Butylester können dann beispielsweise durch Hydrolyse oder Verseifung in die freie Säure oder in die Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes überführt werden Die ethylenische Doppelbindung in allen den oben genannten Monomerkomponenten M2 kann eis- oder trans-konfiguriert sein. These methyl, ethyl, n-propyl and n-butyl esters can then be converted, for example by hydrolysis or saponification, into the free acid or into the form of its alkali metal, alkaline earth or ammonium salt. The ethylenic double bond in all the above-mentioned monomer components M2 ice or trans-configured.
Bei der Monomerkomponente (iii) handelt es sich um mindestens ein, bevorzugt ein bis vier, besonders bevorzugt ein bis drei, ganz besonders bevorzugt ein oder zwei und insbesondere genau ein α-Olefin mit von mindestens 12 bis zu einschließlich 30 Kohlenstoffatomen. Die o Olefine (iii) weisen bevorzugt mindestens 14, besonders bevorzugt mindestens 16 und ganz besonders bevorzugt mindestens 18 Kohlenstoffatome auf. Bevorzugt weisen die α-Olefine (iii) bis einschließlich 28, besonders bevorzugt bis einschließlich 26 und ganz besonders bevorzugt bis einschließlich 24 Kohlenstoffatome auf. The monomer component (iii) is at least one, preferably one to four, particularly preferably one to three, very particularly preferably one or two and in particular exactly one α-olefin having from at least 12 up to and including 30 carbon atoms. The o olefins (iii) preferably have at least 14, more preferably at least 16 and most preferably at least 18 carbon atoms. The α-olefins (iii) are preferably up to and including 28, more preferably up to and including 26, and most preferably up to and including 24 carbon atoms.
Bevorzugt kann es sich bei den α-Olefinen um lineare oder verzweigte, bevorzugt lineare 1- Alkene handeln. The α-olefins may preferably be linear or branched, preferably linear, 1-alkenes.
Beispiele dafür sind 1-Dodecen, 1-Tridecen, 1-Tetradecen, 1-Pentadecen, 1-Hexadecen, 1- Heptadecen, 1 - Octadecen, 1-Nonodecen, 1-Eicosen, 1-Docosen, 1 -Tetracosen, 1-Hexacosen, wovon 1- Octadecen, 1-Eicosen, 1-Docosen und 1 -Tetracosen, sowie deren Gemische bevor- zugt werden. Examples of these are 1-dodecene, 1-tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadecene, 1-octadecene, 1-nonodecene, 1-eicosene, 1-docoses, 1-tetracoses, 1-hexacoses of which 1-octadecene, 1-eicosene, 1-docoses and 1-tetracoses, as well as their mixtures, are preferred.
Weitere Beispiele für a-Olefine (iii) sind solche Olefine, bei denen es sich um Oligomere oder Polymere von C2- bis Ci2-Olefinen handelt, bevorzugt von C3- bis Cio-Olefinen, besonders bevorzugt von C4- bis C6-Olefinen. Beispiele dafür sind Ethen, Propen, 1 -Buten, 2-Buten, iso- Buten, Penten-Isomere sowie Hexen-Isomere, bevorzugt sind Ethen, Propen, 1 -Buten, 2-Buten und iso-Buten. Further examples of α-olefins (iii) are those olefins which are oligomers or polymers of C 2 to C 12 olefins, preferably C 3 to C 10 olefins, more preferably C 4 to C 6 olefins. Examples thereof are ethene, propene, 1-butene, 2-butene, isobutene, pentene isomers and hexene isomers, preferred are ethene, propene, 1-butene, 2-butene and isobutene.
Namentlich als α-Olefine (iii) genannt seien Oligomere und Polymere von Propen, 1 -Buten, 2- Buten, iso-Buten, sowie deren Mischungen, besonders Oligomere und Polymere von Propen oder iso-Buten oder von Mischungen aus 1 -Buten und 2-Buten. Unter den Oligomeren sind die Trimere, Tetramere, Pentamere und Hexamere sowie deren Gemische bevorzugt. Specifically mentioned as α-olefins (iii) are oligomers and polymers of propene, 1-butene, 2-butene, isobutene, and mixtures thereof, especially oligomers and polymers of propene or isobutene or of mixtures of 1-butene and 2-butene. Among the oligomers, the trimers, tetramers, pentamers and hexamers and mixtures thereof are preferred.
Man kann die beiden Monomerkomponenten (i) und (ii) sowie optional (iii) in der ersten Herstellungsstufe in Substanz, in Suspension oder vorzugsweise in Lösung polymerisieren. Man kann hierbei für beide Monomerkomponenten (i) und (ii) sowie optional (iii) jeweils eine einzelne Mo- nomerspezies oder Mischung aus mehreren solcher Monomerspezies einsetzen. Man führt die Polymerisationsreaktion der Regel bei Normaldruck und unter einem Schutzgas wie Stickstoff durch, kann aber auch bei erhöhten Drücken, beispielsweise in einem Autoklaven, arbeitet. Die Polymerisationstemperaturen liegen in der Regel bei 50 bis 250°C, insbesondere bei 90 bis 210°C, vor allem bei 120 bis 180°C, typischerweise bei 140 bis 160°C. Als Polymerisationsreaktor eignen sich im Prinzip alle üblichen kontinuierlich oder diskontinuierlich betriebenen Apparaturen wie beispielsweise Rührkessel, Rührkesselkaskade, Rohrreaktor oder Schlaufenreaktor. It is possible to polymerize the two monomer components (i) and (ii) and optionally (iii) in the first preparation stage in bulk, in suspension or preferably in solution. For each monomer component (i) and (ii) and optionally (iii), it is possible in each case to use a single monomer species or a mixture of a plurality of such monomer species. The polymerization reaction is usually carried out under atmospheric pressure and under an inert gas such as nitrogen, but it can also operate at elevated pressures, for example in an autoclave. The polymerization temperatures are generally from 50 to 250 ° C, especially at 90 to 210 ° C, especially at 120 to 180 ° C, typically at 140 to 160 ° C. Suitable polymerization reactors are, in principle, all customary continuously or discontinuously operated apparatus such as, for example, stirred tank, stirred tank cascade, tube reactor or loop reactor.
Üblicherweise wird die Polymerisation durch radikalisch zerfallende Initiatoren gestartet, hierzu eignen sich Luft oder Sauerstoff oder organischen Peroxiden und/oder Hydroperoxiden sowie organische Azoverbindungen. Als organische Peroxide bzw. Hydroperoxide kommen beispielsweise Diisopropylbenzolhydroperoxid, Cumolhydroperoxid, Methylisobutylketonperoxid, Di-tert- butylperoxid und tert.-Butylperisononat in Betracht. Als organische Azoverbindung ist beispielsweise Azobisisobutyronitril ("AI BN") geeignet. Weiterhin können geeignete Regler wie aliphati- sehe Aldehyde oder Ketone oder auch Wasserstoff bei der Polymerisation mitverwendet werden. Falls Lösungs- oder Suspensionsmittel bei der Polymerisation mitverwendet werden, kommen hierfür die üblichen hochsiedenden inerten Flüssigkeiten wie aromatische Kohlenwassestoffe, z. B. Toluol, Xylole oder entsprechende technische Kohlenwasserstoffgemische wie Solvesso® oder Solvent Naphtha, in Betracht. Usually, the polymerization is initiated by radically decomposing initiators, suitable for this purpose are air or oxygen or organic peroxides and / or hydroperoxides and organic azo compounds. Suitable organic peroxides or hydroperoxides are, for example, diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide, methyl isobutyl ketone peroxide, di-tert-butyl peroxide and tert-butyl perisononate. As the organic azo compound, for example, azobisisobutyronitrile ("Al BN") is suitable. Furthermore, suitable regulators such as aliphatic see aldehydes or ketones or hydrogen can also be used in the polymerization. If solvents or suspending agents are used in the polymerization, the usual high-boiling inert liquids such as aromatic hydrocarbons, for. As toluene, xylenes or corresponding technical hydrocarbon mixtures such as Solvesso® or solvent naphtha, into consideration.
Als C6- bis C3o-Hydrocarbylalkohole kommen für die polymeranaloge Umsetzung des wie oben beschrieben hergestellten Polymerisationsproduktes in der zweiten Herstellungsstufe solche Alkohole in Betracht, die die oben genannten Hydrocarbylreste, insbesondere Alkyl- oder Cyc- loalkylreste, tragen. Bevorzugt werden hierbei allerdings verzweigte oder insbesondere lineare primäre Ce- bis Ci6-Hydrocarbylalkohole, vor allem verzweigte oder insbesondere lineare primäre C10- bis Ci4-Hydrocarbylalkohole. Typische Beispiele für solche Hydrocarbylalkohole sind 2- Ethylhexanol, n-Octanol, n-Nonanol, n-Decanol, 2-Propylheptanol, n-Undecanol, n-Dodecanol, n-Tridecanol, iso-Tridecanol und iso-Heptadecanole. Es können auch technische Gemische solcher mittelkettiger aliphatischer Alkohole eingesetzt werden. Suitable C6- to C30-hydrocarbyl alcohols for the polymer-analogous reaction of the polymerization product prepared as described above in the second preparation stage are alcohols which carry the abovementioned hydrocarbyl radicals, in particular alkyl or cycloalkyl radicals. Branched or, in particular, linear primary C 6 to C 16 hydrocarbyl alcohols, in particular branched or in particular linear primary C 10 to C 14 hydrocarbyl alcohols, are preferred here. Typical examples of such hydrocarbyl alcohols are 2-ethylhexanol, n-octanol, n-nonanol, n-decanol, 2-propylheptanol, n-undecanol, n-dodecanol, n-tridecanol, isotridecanol and iso-heptadecanols. It is also possible to use technical mixtures of such medium-chain aliphatic alcohols.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden iso-Heptadecanole eingesetzt, erhalten nach einem Verfahren wie beschrieben in WO 2009/124979 A1 , dort besonders Seite 5, Zeile 4 bis Seite 16, Zeile 29, sowie der Beispiele von Seite 19, Zeile 19 bis Seite 21 , Zeile 25, das hiermit durch Bezugnahme Bestandteil der vorliegenden Offenbarung sei. In a preferred embodiment, iso-heptadecanols are used, obtained by a process as described in WO 2009/124979 A1, there especially page 5, line 4 to page 16, line 29, and the examples of page 19, line 19 to page 21, Line 25, which is hereby incorporated by reference.
Die Umsetzung des Polymerisationsproduktes mit dem Ce- bis C3o-Hydrocarbylalkohol oder mit einem Gemisch solcher Alkohole erfolgt in der Regel durch Erhitzen bei Normaldruck und typischerweise unter einem Schutzgas wie Stickstoff auf Temperaturen im Bereich von 50 bis 200°C, insbesondere von 90 bis 180°C, vor allem von 120 bis 170°C, typischerweise von 140 bis 160°C. Man kann hierbei Säuren oder Basen als Veresterungskatalysatoren mitverwenden. Wenn die Veresterung vollständig ist oder den gewünschten Umsatzgrad erreicht hat, arbeitet man wie üblich auf. Liegen die zu veresternden Carboxylgruppe als Ester von Niedrigalkoholen, d. h. als C bis C4-Alkylester vor, findet eine Umesterung statt, bei der der Niedrigalkohol vom schwerer flüchtigen Ce- bis C3o-Hydrocarbylalkohol im Molekül verdrängt wird. Hierbei können neben den Umesterungsreaktionen an den Carboxylfunktionen in M1 auch Umesterungsreakti- onen an der Carboxylfunktion in M2 stattfinden. Liegen die Carboxylfunktionen in M1 als freie Carbonsäuren, als Anhydride oder als Carboxylhalogenide vor, wird eine Umesterung an der Carboxylfunktion in M2 weitgehend vermieden. Zur Veresterung oder Umesterung des Polymerisationsproduktes setzt man meist soviel an C6- bis C3o-Hydrocarbylalkohol ein, dass eine oder dass beide der aus M1 stammenden Carboxylfunktionen in langkettige Ester umgewandelt werden. Man kann die Menge an C6- bis C30- Hydrocarbylalkohol aber auch so steuern, dass dieser Veresterungs- oder Umesterungsgrad an der Carboxylfunktionen an der Wiederholungseinheit W1 zwischen 1 und 2 liegt. Wird oder soll die Carboxylesterfunktion an der Wiederholungseinheit W2 ebenfalls zu einem langkettigen Ester umgeestert werden, sind mehr als 2 Mol an C6- bis C3o-Hydrocarbylalkohol pro Mol M1 notwendig, beispielsweise bis zu 3 Mol pro Mol M1 , wenn M1 und M2 in äquimolarem Verhältnis copolymerisiert werden. The reaction of the polymerization with Ce to C3o-hydrocarbyl alcohol or with a mixture of such alcohols is generally carried out by heating at atmospheric pressure and typically under an inert gas such as nitrogen to temperatures in the range of 50 to 200 ° C, in particular from 90 to 180 ° C, especially from 120 to 170 ° C, typically from 140 to 160 ° C. In this case, one can use acids or bases as esterification catalysts. When the esterification is complete or has reached the desired level of conversion, it works as usual. If the carboxyl group to be esterified exist as esters of lower alcohols, ie as C 4 to C 4 -alkyl esters, transesterification takes place in which the lower alcohol is displaced from the less volatile C 6 to C 30 -hydrocarbyl alcohol in the molecule. In addition to the transesterification reactions on the carboxyl functions in M1, transesterification reactions on the carboxyl function in M2 can also take place here. If the carboxyl functions are present in M1 as free carboxylic acids, as anhydrides or as carboxyl halides, transesterification on the carboxyl function in M2 is largely avoided. In order to esterify or transesterify the polymerization product, it is usual to use as much C 6 to C 30 hydrocarbyl alcohol as to convert one or both of the carboxyl functions derived from M 1 into long-chain esters. However, it is also possible to control the amount of C6- to C30-hydrocarbyl alcohol such that this degree of esterification or transesterification at the carboxyl functions at the repeat unit W1 is between 1 and 2. If the carboxyl ester function on the repeat unit W2 is or should also be transesterified to a long-chain ester, more than 2 moles of C6 to C30 hydrocarbyl alcohol per mole of M1 necessary, for example, up to 3 moles per mole of M1, when M1 and M2 are copolymerized in an equimolar ratio.
In einer alternativen Ausführungsform können die im erhaltenen Copolymer enthaltenen Anhyd- rid- oder Carbonsäureesterfunktionalitäten teilweise oder vollständige hydrolysiert und/oder verseift. In an alternative embodiment, the anhydride or carboxylic ester functionalities contained in the copolymer obtained can be partially or completely hydrolyzed and / or saponified.
Bevorzugt werden 10 bis 100% der enthaltenen Anhydrid- oder Carbonsäureesterfunktionalitäten hydrolysiert und/oder verseift, bevorzugt mindestens 20%, besonders bevorzugt mindestens 30%, ganz besonders bevorzugt mindestens 50% und insbesondere mindestens 75% und speziell mindestens 85%. Preferably, 10 to 100% of the anhydride or carboxylic acid ester functionalities present are hydrolyzed and / or saponified, preferably at least 20%, more preferably at least 30%, even more preferably at least 50% and especially at least 75% and especially at least 85%.
Für eine Hydrolyse wird bezogen auf die enthaltenen Anhydridfunktionalitäten die Menge Wasser hinzugegeben, die dem gewünschten Hydrolysegrad entspricht und das erhaltene Copoly- mer in Gegenwart des zugegebenen Wassers erwärmt. In der Regel ist dafür eine Temperatur von vorzugsweise 20 bis 150°C ausreichend, bevorzugt 60 bis 100°C. Falls erforderlich kann die Reaktion unter Druck durchgeführt werden, um das Entweichen von Wasser zu verhindern. Unter diesen Reaktionsbedingungen werden in der Regel selektiv die Anhydridfunktionalitäten im Copolymer umgesetzt, wohingegen etwaige im Copolymer enthaltene Carbonsäureester- funktionalitäten nicht oder zumindest nur untergeordnet reagieren. For a hydrolysis, based on the anhydride functionalities contained, the amount of water is added which corresponds to the desired degree of hydrolysis and the resulting copolymer is heated in the presence of the added water. As a rule, a temperature of preferably 20 to 150 ° C. is sufficient for this, preferably 60 to 100 ° C. If necessary, the reaction can be carried out under pressure to prevent the escape of water. Under these reaction conditions, the anhydride functionalities are usually selectively reacted in the copolymer, whereas any carboxylic acid ester functionalities present in the copolymer do not react or at least react only in a subordinate manner.
Für eine Verseifung wird das Copolymer mit einer Menge einer starken Base in Gegenwart von Wasser umgesetzt, die dem gewünschten Verseifungsgrad entspricht. Als starke Basen können bevorzugt Hydroxide, Oxide, Carbonate oder Hydrogencarbonate von Alkali- oder Erdalkalimetallen eingesetzt werden. For saponification, the copolymer is reacted with an amount of a strong base in the presence of water, which corresponds to the desired degree of saponification. Preferred strong bases are hydroxides, oxides, carbonates or bicarbonates of alkali metals or alkaline earth metals.
Das Copolymer wird dann in Gegenwart des zugegebenen Wassers und der starken Base erwärmt. In der Regel ist dafür eine Temperatur von vorzugsweise 20 bis 130°C ausreichend, bevorzugt 50 bis 1 10°C. Falls erforderlich kann die Reaktion unter Druck durchgeführt werden. The copolymer is then heated in the presence of the added water and the strong base. In general, a temperature of preferably 20 to 130 ° C is sufficient, preferably 50 to 1 10 ° C. If necessary, the reaction can be carried out under pressure.
Es ist auch möglich, die Carbonsäureesterfunktionalitäten mit Wasser in Gegenwart einer Säure zu hydrolysieren. Als Säuren werden dabei bevorzugt Mineral-, Carbon-, Sulfon- oder phos- phorhaltige Säuren mit einem pKs-Wert von nicht mehr als 5, besonders bevorzugt nicht mehr als 4 eingesetzt. It is also possible to hydrolyze the carboxylic acid ester functionalities with water in the presence of an acid. Preferred acids are mineral, carbon, sulfone or phosphorus-containing acids having a pKa of not more than 5, more preferably not more than 4.
Beispiele sind Essigsäure, Ameisensäure, Oxalsäure, Salicylsäure, substituierte Bernsteinsäuren, am Aromaten substituierte oder unsubstituierte Benzolsulfonsäuren, Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure oder Phosphorsäure, denkbar ist auch der Einsatz von sauren lonentau- scherharzen. Das Copolymer wird dann in Gegenwart des zugegebenen Wassers und der Säure erwärmt. In der Regel ist dafür eine Temperatur von vorzugsweise 40 bis 200°C ausreichend, bevorzugt 80 bis 150°C. Falls erforderlich kann die Reaktion unter Druck durchgeführt werden. Sollten die so erhaltenen Copolymere noch Reste von Säureanionen enthalten, so kann es bevorzugt sein, diese Säureanionen mit Hilfe eines lonentauschers aus dem Copolymer zu entfernen und bevorzugt gegen Hydroxidionen oder Carboxylationen, besonders bevorzugt Hydroxidionen auszutauschen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die im Copolymer enthaltenen Säureanionen Halogenide, schwefelhaltig oder stickstoffhaltig sind. Examples are acetic acid, formic acid, oxalic acid, salicylic acid, substituted succinic acids, aromatic or unsubstituted benzenesulfonic acids, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid or phosphoric acid. The use of acidic ion exchanger resins is also conceivable. The copolymer is then heated in the presence of the added water and acid. As a rule, a temperature of preferably 40 to 200 ° C. is sufficient for this, preferably 80 to 150 ° C. If necessary, the reaction can be carried out under pressure. If the copolymers thus obtained still contain residues of acid anions, it may be preferable to remove these acid anions from the copolymer with the aid of an ion exchanger and to exchange them for preference for hydroxide ions or carboxylate ions, more preferably hydroxide ions. This is particularly the case when the acid anions contained in the copolymer are halides, sulfur-containing or nitrogen-containing.
Die noch nicht mit dem C6- bis C3o-Hydrocarbylalkohol umgesetzte, aus der radikalischen Copo- lymerisation der Monomereinheiten M1 und M2 resultierende Vorstufe des erfindungsgemäßen Copolymerisates weist vorzugsweise ein zahlenmittleres Molekulargewicht (Mn) im Bereich von 500 bis 10.000, insbesondere von 1000 bis 5000, oder alternativ ein gewichtsmittleres Moleku- largewicht (Mw) von 750 bis 50.000, insbesondere von 1500 bis 25.000, auf (alle Angaben in g/mol, jeweils bestimmt durch Gelpermeationschromatographie). The precursor of the copolymer according to the invention which has not yet reacted with the C 6 - to C 30 -hydrocarbyl alcohol and results from the free-radical copolymerization of the monomer units M1 and M2 preferably has a number-average molecular weight (M n ) in the range from 500 to 10,000, in particular from 1000 to 5,000 , or alternatively a weight-average molecular weight (M w ) of 750 to 50,000, in particular from 1500 to 25,000, (all data in g / mol, in each case determined by gel permeation chromatography).
Bezogen auf die Anzahl der Wiederholungseinheiten der Struktur W1 und W2 sowie optional W3 enthält das erfindungsgemäße Copolymerisat vorzugsweise in Summe 4 bis 80, insbeson- dere 8 bis 40, dieser Wiederholungseinheiten, wobei in der bevorzugten Ausführungsform des alternierenden Aufbaues des Copolymerisates die Anzahl von W1 und W2 sowie optional W3 jeweils gleich oder annähernd gleich ist. Based on the number of repeating units of the structure W1 and W2 and optionally W3, the copolymer according to the invention preferably contains a total of 4 to 80, in particular 8 to 40, of these repeating units, wherein in the preferred embodiment of the alternating structure of the copolymer the number of W1 and W2 and optional W3 are the same or approximately the same.
Verwendung use
Der mit dem erfindungsgemäßen Polymer additivierte Kraftstoff ist ein Ottokraftstoff oder insbesondere ein Mitteldestillat-Kraftstoff, vor allem ein Dieselkraftstoff. The fuel additized with the polymer according to the invention is a gasoline fuel or, in particular, a middle distillate fuel, especially a diesel fuel.
Der Kraftstoff kann weitere übliche Additive zur Wirksamkeitsverbesserung und/oder Verschlei- ßunterdrückung enthalten. The fuel may contain other conventional additives to improve the effectiveness and / or wear suppression.
Häufig werden die beschriebenen Polymere in Form von Kraftstoffadditivgemischen eingesetzt, zusammen mit üblichen Additiven: Im Falle von Dieselkraftstoffen sind dies in erster Linie übliche Detergenz-Additive, Trägeröle, Kaltfließverbesserer, Schmierfähigkeitsverbesserer (Lubricity Improver), andere Korrosionsinhibitoren als die beschriebenen Polymere, Demulgatoren, Dehazer, Antischaummittel, Cetanzahl- verbesserer, Verbrennungsverbesserer, Antioxidantien oder Stabilisatoren, Antistatika, Metal- locene, Metalldeaktivatoren, Farbstoffe und/oder Lösungsmittel. Demgemäß ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung die Verwendung von Polymeren, aufgebaut aus Frequently, the polymers described are used in the form of fuel additive mixtures, together with conventional additives: In the case of diesel fuels, these are primarily conventional detergent additives, carrier oils, cold flow improvers, lubricity improvers, corrosion inhibitors other than the described polymers, demulsifiers, dehazers , Antifoaming agents, cetane improvers, combustion improvers, antioxidants or stabilizers, antistatic agents, metallocenes, metal deactivators, dyes and / or solvents. Accordingly, another object of the invention is the use of polymers composed of
(i) 10 bis 90 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W1 (i) 10 to 90 mole% repeat units of structure W1
Figure imgf000023_0001
in der die Variablen R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, d- bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-
Figure imgf000023_0001
in which the variables R 1 and R 2 independently of one another denote hydrogen, C 1 - to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester
Gruppierungen der Formel -COOR9 bedeuten, wobei R9 für einen C6- bis C30- Hydrocarbylrest steht und wobei eine der Variablen R1 oder R2 Wasserstoff oder Grouping of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or
C bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppierung der Formel -COOR9 bedeutet, und in der Variablen R3 und R4 unabhängig voneinander Wasserstoff, Cr bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppie- rungen der Formel -COOR9, wobei R9 für einen C6- bis C3o-Hydrocarbylrest steht, wobei Carboxylgruppen auch in Form ihrer Alkalimetall-, Erdalkalimetalloder Ammoniumsalze vorliegen können, bedeuten, wobei eine der Variablen R3 oder R4 Wasserstoff oder C bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxylester- Gruppierung der Formel -COOR9 und/oder eine Carboxylgruppe, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann, bedeutet, C 1 to C 4 -alkyl and the other a carboxyl-COOH or carboxyl ester grouping of the formula -COOR 9 , and in the variables R 3 and R 4 independently of one another hydrogen, C 1 to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxylester- Groupings of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C 6 - to C 30 -hydrocarbyl radical, where carboxyl groups may also be present in the form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salts, where one of the variables R 3 or R 4 is hydrogen or C to C 4 -alkyl and the other a carboxyl ester group of the formula -COOR 9 and / or a carboxyl group, which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt, means
oder einer der Reste R1 und R2 und einer der Reste R3 und R4 gemeinsam eine or one of the radicals R 1 and R 2 and one of the radicals R 3 and R 4 together a
Gruppierung -CO-O-CO- bilden können,  Can form a grouping -CO-O-CO-,
und and
90 bis 10 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W2 90 to 10 mol% of repeating units of structure W2
Figure imgf000023_0002
in der die Variable R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel
Figure imgf000023_0002
in which the variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
-A-CO-O-R 0 bedeutet, wobei die Variable A für eine C bis C2o-Alkylengruppe steht und die Variable R10 Wasserstoff oder einen d- bis C3o-Hydrocarbylrest bezeichnet, oder die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann und in der die Variablen R6, R7 und R8 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder -A-CO-OR 0 , wherein the variable A is a C to C 20 -alkylene group and the Variable R 10 denotes hydrogen or a C 1 -C 30 -hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 are independently hydrogen or
C bis Ce-Alkyl stehen, und  C to Ce-alkyl, and
(iii) 0 bis 80 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W3  (iii) 0 to 80 mole% repeat units of structure W3
-[-H2C-CHRa-]- (W3) in der die Variable Ra für einen C10- bis C28-Hydrocarbylrest steht wobei die Summe der Wiederholungseinheiten W1 , W2 und W3 100 Mol-% ergibt, in Additivpaketen, enthaltend mindestens ein Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Detergenz-Additiven, Trägerölen, Kaltfließverbesserern, Schmierfähigkeitsverbesserern (Lubricity Improver), andere Korrosionsinhibitoren als die beschriebenen Polymere, Demulgatoren, Dehazern, Antischaummitteln, Cetanzahlverbesserern, Verbrennungsverbesserern, Antioxidantien, Stabilisatoren, Antistatika, Metallocenen, Metalldeaktivatoren, Farbstoffen und Lösungsmitteln, zur Verringerung des Kraftstoffverbrauches von direkteinspritzenden Dieselmoto- ren, insbesondere von Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen und/oder zur Minimierung des Leistungsverlustes (powerloss) in direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere in Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen. - [- H 2 C-CHR a -] - (W 3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical, the sum of repeat units W 1, W 2 and W 3 giving 100 mol%, in additive packages containing at least one additive selected from the group consisting of detergent additives, carrier oils, cold flow improvers, lubricity improvers, other corrosion inhibitors than the polymers described, demulsifiers, dehazers, defoamers, cetane improvers, combustion improvers, antioxidants, stabilizers, antistatic agents, metallocenes, metal deactivators, Dyes and solvents, for reducing the fuel consumption of direct-injection diesel engines, in particular of diesel engines with common-rail injection systems and / or for minimizing the loss of power (powerloss) in direct-injection diesel engines, especially in diesel engines with common-rail injection systems.
Im Falle von Ottokraftstoffen sind dies vor allem Schmierfähigkeitsverbesserer (Friction Modifi- er), andere Korrosionsinhibitoren als die beschriebenen Polymere, Demulgatoren, Dehazer, Antischaummittel, Verbrennungsverbesserer, Antioxidantien oder Stabilisatoren, Antistatika, Metallocene, Metalldeaktivatoren, Farbstoffe und/oder Lösungsmittel. In the case of gasoline fuels, these are mainly friction modifiers, corrosion inhibitors other than the polymers described, demulsifiers, dehazers, antifoams, combustion improvers, antioxidants or stabilizers, antistatic agents, metallocenes, metal deactivators, dyes and / or solvents.
Demgemäß ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung die Verwendung von Polymeren, aufge- baut aus Accordingly, another object of the invention is the use of polymers, built from
(i) 10 bis 90 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W1 (i) 10 to 90 mole% repeat units of structure W1
Figure imgf000024_0001
(W1 ) in der die Variablen R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, d- bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-
Figure imgf000024_0001
(W1) in which the variables R 1 and R 2 independently of one another denote hydrogen, C 1 to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester
Gruppierungen der Formel -COOR9 bedeuten, wobei R9 für einen C6- bis C30- Hydrocarbylrest steht und wobei eine der Variablen R1 oder R2 Wasserstoff oder Grouping of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C6 to C30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or
C bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppierung der Formel -COOR9 bedeutet, und in der Variablen R3 und R4 unabhängig voneinander Wasserstoff, Cr bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppie- rungen der Formel -COOR9, wobei R9 für einen C6- bis C3o-Hydrocarbylrest steht, wobei Carboxylgruppen auch in Form ihrer Alkalimetall-, Erdalkalimetalloder Ammoniumsalze vorliegen können, bedeuten, wobei eine der Variablen R3 oder R4 Wasserstoff oder C bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxylester- Gruppierung der Formel -COOR9 und/oder eine Carboxylgruppe, welche auch inC 1 to C 4 -alkyl and the other a carboxyl-COOH or carboxyl ester grouping of the formula -COOR 9 , and in the variables R 3 and R 4 independently of one another hydrogen, C 1 to C 4 -alkyl, carboxyl-COOH or carboxylester- Groupings of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C 6 - to C 30 -hydrocarbyl radical, where carboxyl groups may also be present in the form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salts, where one of the variables R 3 or R 4 is hydrogen or C to C 4 alkyl and the other a carboxyl ester group of the formula -COOR 9 and / or a carboxyl group which also in
Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann, bedeutet, Form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt,
oder einer der Reste R1 und R2 und einer der Reste R3 und R4 gemeinsam eine Gruppierung -CO-O-CO- bilden können, or one of the radicals R 1 and R 2 and one of the radicals R 3 and R 4 may together form a grouping -CO-O-CO-,
und and
90 bis 10 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W2 90 to 10 mol% of repeating units of structure W2
Figure imgf000025_0001
in der die Variable R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel
Figure imgf000025_0001
in which the variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula
-A-CO-O-R 0 bedeutet, wobei die Variable A für eine C bis C2o-Alkylengruppe steht und die-A-CO-OR 0 , wherein the variable A is a C to C 20 -alkylene group and the
Variable R10 Wasserstoff oder einen C bis C3o-Hydrocarbylrest bezeichnet, oder die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann und in der die Variablen R6, R7 und R8 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder Variable R 10 denotes hydrogen or a C 3 to C 30 hydrocarbyl radical, or the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be present in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 is independently hydrogen or
C bis Ce-Alkyl stehen, und -[-H2C-CHRa-]- (W3) in der die Variable Ra für einen C10- bis C28-Hydrocarbylrest steht wobei die Summe der Wiederholungseinheiten W1 , W2 und W3 100 Mol-% ergibt, in Additivpaketen, enthaltend mindestens ein Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Schmierfähigkeitsverbesserern (Friction Modifier), andere Korrosionsinhibitoren als die beschriebenen Polymere, Demulgatoren, Dehazern, Antischaummitteln, Verbrennungsverbes- serern, Antioxidantien, Stabilisatoren, Antistatika, Metallocenen, Metalldeaktivatoren, Farbstoffen und Lösungsmitteln, zur Verringerung von Ablagerungen im Einlasssystem eines Ottomotors, wie insbesondere DISI und PFI (Port Fuel Injector) -Motoren. C to Ce-alkyl, and - [- H 2 C-CHR a -] - (W 3) in which the variable R a is a C 10 to C 28 hydrocarbyl radical, the sum of repeat units W 1, W 2 and W 3 giving 100 mol%, in additive packages containing at least one additive selected from the group consisting of friction modifiers, corrosion inhibitors other than the polymers described, demulsifiers, dehazers, antifoaming agents, combustion improvers, antioxidants, stabilizers, antistatic agents, metallocenes, metal deactivators, dyes and solvents to reduce deposits in the intake system of a gasoline engine, in particular DISI and PFI (Port Fuel Injector) engines.
Typische Beispiele geeigneter Co-Additive sind im folgenden Abschnitt aufgeführt: B1 ) Detergenz-Additive Vorzugsweise handelt es sich bei den üblichen Detergenz-Additiven um amphiphile Substanzen, die mindestens einen hydrophoben Kohlenwasserstoffrest mit einem zahlengemittelten Molekulargewicht (Mn) von 85 bis 20.000 und mindestens eine polare Gruppierung besitzen, die ausgewählt ist unter: (Da) Mono- oder Polyaminogruppen mit bis zu 6 Stickstoffatomen, wobei mindestens ein Stickstoffatom basische Eigenschaften hat; Typical examples of suitable coadditives are listed in the following section: B1) Detergent Additives The usual detergent additives are preferably amphiphilic substances which have at least one hydrophobic hydrocarbon radical having a number average molecular weight (M n ) of from 85 to 20,000 and at least have a polar moiety selected from: (da) mono- or polyamino groups having up to 6 nitrogen atoms, at least one nitrogen atom having basic properties;
(Db) Nitrogruppen, gegebenenfalls in Kombination mit Hydroxylgruppen; (De) Hydroxylgruppen in Kombination mit Mono- oder Polyaminogruppen, wobei mindestens ein Stickstoffatom basische Eigenschaften hat; (Db) nitro groups, optionally in combination with hydroxyl groups; (De) hydroxyl groups in combination with mono- or polyamino groups, wherein at least one nitrogen atom has basic properties;
(Dd) Carboxylgruppen oder deren Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalzen; (De) Sulfonsäuregruppen oder deren Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalzen; (Dd) carboxyl groups or their alkali metal or alkaline earth metal salts; (De) sulfonic acid groups or their alkali metal or alkaline earth metal salts;
(Df) Polyoxy-C2- bis C4-alkylengruppierungen, die durch Hydroxylgruppen, Mono- oder Polyaminogruppen, wobei mindestens ein Stickstoffatom basische Eigenschaften hat, oder durch Carbamatgruppen terminiert sind; (Df) polyoxy-C 2 to C 4 -alkylene groups terminated by hydroxyl groups, mono- or polyamino groups, wherein at least one nitrogen atom has basic properties, or terminated by carbamate groups;
(Dg) Carbonsäureestergruppen; (Dh) aus Bernsteinsäureanhydrid abgeleiteten Gruppierungen mit Hydroxy- und/oder(Dg) carboxylic acid ester groups; (Dh) derived from succinic anhydride groups with hydroxy and / or
Amino- und/oder Amido- und/oder Imidogruppen; und/oder Amino and / or amido and / or imido groups; and or
(Di) durch Mannich-Umsetzung von substituierten Phenolen mit Aldehyden und Mo- no- oder Polyaminen erzeugten Gruppierungen. (Di) by Mannich reaction of substituted phenols with aldehydes and mono- or polyamines generated groupings.
Der hydrophobe Kohlenwasserstoffrest in den obigen Detergenz-Additiven, welcher für die ausreichende Löslichkeit im Kraftstoff sorgt, hat ein zahlengemitteltes Molekulargewicht (Mn) von 85 bis 20.000, vorzugsweise von 1 13 bis 10.000, besonders bevorzugt von 300 bis 5.000, stärker bevorzugt von 300 bis 3.000, noch stärker bevorzugt von 500 bis 2.500 und insbesondere von 700 bis 2.500, vor allem von 800 bis 1500. Als typischer hydrophober Kohlenwasserstoffrest, insbesondere in Verbindung mit den polaren insbesondere Polypropenyl-, Polybutenyl- und Po- lyisobutenylreste mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht Mn von vorzugsweise jeweils 300 bis 5.000, besonders bevorzugt 300 bis 3.000, stärker bevorzugt 500 bis 2.500 noch stärker bevorzugt 700 bis 2.500 und insbesondere 800 bis 1 .500 in Betracht. The hydrophobic hydrocarbon radical in the above detergent additives which provides sufficient solubility in the fuel has a number average molecular weight (M n ) of from 85 to 20,000, preferably from 1 13 to 10,000, more preferably from 300 to 5,000, more preferably from 300 up to 3,000, more preferably from 500 to 2,500 and especially from 700 to 2,500, especially from 800 to 1,500. As typical hydrophobic hydrocarbon radical, in particular in combination with the polar, in particular polypropenyl, polybutenyl and polyisobutenyl radicals having a number average molecular weight M n of preferably in each case from 300 to 5,000, particularly preferably from 300 to 3,000, more preferably from 500 to 2,500, even more preferably from 700 to 2,500 and in particular from 800 to 1,500.
Als Beispiele für obige Gruppen von Detergenz-Additiven seien die folgenden genannt: As examples of the above groups of detergent additives, the following are mentioned:
Mono- oder Polyaminogruppen (Da) enthaltende Additive sind vorzugsweise Polyalkenmono- oder Polyalkenpolyamine auf Basis von Polypropen oder von hochreaktivem (d.h. mit überwiegend endständigen Doppelbindungen) oder konventionellem (d.h. mit überwiegend mittenständigen Doppelbindungen) Polybuten oder Polyisobuten mit Mn = 300 bis 5000, besonders bevorzugt 500 bis 2500 und insbesondere 700 bis 2500. Derartige Additive auf Basis von hochreaktivem Polyisobuten, welche aus dem Polyisobuten, das bis zu 20 Gew.-% n-Buten-Einheiten ent- halten kann, durch Hydroformylierung und reduktive Aminierung mit Ammoniak, Monoaminen oder Polyaminen wie Dimethyl-aminopropylamin, Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentet- ramin oder Tetraethylenpentamin hergestellt werden können, sind insbesondere aus der EP-A 244 616 bekannt. Geht man bei der Herstellung der Additive von Polybuten oder Polyisobuten mit überwiegend mittenständigen Doppelbindungen (meist in der ß- und γ-Position) aus, bietet sich der Herstellweg durch Chlorierung und anschließende Aminierung oder durch Oxidation der Doppelbindung mit Luft oder Ozon zur Carbonyl- oder Carboxylverbindung und anschließende Aminierung unter reduktiven (hydrierenden) Bedingungen an. Zur Aminierung können hier Amine, wie z. B. Ammoniak, Monoamine oder die oben genannten Polyamine, eingesetzt werden. Entsprechende Additive auf Basis von Polypropen sind insbesondere in der WO-A 94/24231 beschrieben. Mono- or polyamino (Da) -containing additives are preferably polyalkene mono- or polyalkene polyamines based on polypropene or of highly reactive (ie predominantly terminal double bonds) or conventional (ie predominantly intermediate double bonds) polybutene or polyisobutene with M n = 300 to 5000, especially preferably 500 to 2500 and especially 700 to 2500. Such additives based on highly reactive polyisobutene, which from the polyisobutene, which may contain up to 20 wt .-% n-butene units, by hydroformylation and reductive amination with ammonia, monoamines or polyamines, such as dimethylaminopropylamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine or tetraethylenepentamine, are known in particular from EP-A 244 616. If one starts with the preparation of the additives of polybutene or polyisobutene with predominantly intermediate double bonds (usually in the β and γ position), the preparation route by chlorination and subsequent amination or by oxidation of the double bond with air or ozone to carbonyl or Carboxyl compound and subsequent amination under reductive (hydrogenating) conditions. For amination here amines, such as. As ammonia, monoamines or the above polyamines, are used. Corresponding additives based on polypropene are described in particular in WO-A 94/24231.
Weitere besondere Monoaminogruppen (Da) enthaltende Additive sind die Hydrierungsprodukte der Umsetzungsprodukte aus Polyisobutenen mit einem mittleren Polymerisationsgrad P = 5 bis 100 mit Stickoxiden oder Gemischen aus Stickoxiden und Sauerstoff, wie sie insbesondere in der WO-A 97/03946 beschrieben sind. Weitere besondere Monoaminogruppen (Da) enthaltende Additive sind die aus Poly- isobutenepoxiden durch Umsetzung mit Aminen und nachfolgender Dehydratisierung und Reduktion der Aminoalkohole erhältlichen Verbindungen, wie sie insbesondere in der DE-A 196 20 262 beschrieben sind. Other particular monoamino (Da) containing additives are the hydrogenation of the reaction products of polyisobutenes having an average degree of polymerization P = 5 to 100 with nitrogen oxides or mixtures of nitrogen oxides and oxygen, as described in particular in WO-A 97/03946. Further special monoamino (Da) -containing additives are the compounds obtained from polyisobutene epoxides by reaction with amines and subsequent dehydration and reduction of the amino alcohols, as described in particular in DE-A 196 20 262.
Nitrogruppen (Db), gegebenenfalls in Kombination mit Hydroxylgruppen, enthaltende Additive sind vorzugsweise Umsetzungsprodukte aus Polyisobutenen des mittleren Polymerisationsgrades P = 5 bis 100 oder 10 bis 100 mit Stickoxiden oder Gemischen aus Stickoxiden und Sauerstoff, wie sie insbesondere in der WO-A96/03367 und in der WO-A 96/03479 beschrieben sind. Diese Umsetzungsprodukte stellen in der Regel Mischungen aus reinen Nitropolyisobutenen (z. B. α,β-Dinitropolyisobuten) und gemischten Hydroxynitropolyisobutenen (z. B. a-Nitro-ß- hydroxypolyisobuten) dar. Nitro groups (Db), optionally in combination with hydroxyl groups, containing additives are preferably reaction products of polyisobutenes of average degree of polymerization P = 5 to 100 or 10 to 100 with nitrogen oxides or mixtures of nitrogen oxides and oxygen, as described in particular in WO-A96 / 03367 and in WO-A 96/03479 are described. As a rule, these reaction products are mixtures of pure nitropolyisobutenes (for example α, β-dinitropolyisobutene) and mixed hydroxynitropolyisobutenes (for example α-nitro-β-hydroxy polyisobutene).
Hydroxylgruppen in Kombination mit Mono- oder Polyaminogruppen (De) enthaltende Additive sind insbesondere Umsetzungsprodukte von Polyisobutenepoxiden, erhältlich aus vorzugsweise überwiegend endständige Doppelbindungen aufweisendem Polyisobuten mit Mn = 300 bis 5000 mit Ammoniak, Mono- oder Polyaminen, wie sie insbeson-dere in der EP-A 476 485 beschrieben sind. Carboxylgruppen oder deren Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze (Dd) enthaltende Additive sind vorzugsweise Copolymere von C2- bis C4o-Olefinen mit Maleinsäureanhydrid mit einer Ge- samt-Molmasse von 500 bis 20.000, deren Carboxylgruppen ganz oder teilweise zu den Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalzen und ein verbleibender Rest der Carboxylgruppen mit Alkoholen oder Aminen umgesetzt sind. Solche Additive sind insbesondere aus der EP-A 307 815 be- kannt. Derartige Additive dienen hauptsächlich zur Verhinderung von Ventilsitzverschleiß und können, wie in der WO-A 87/01 126 beschrieben, mit Vorteil in Kombination mit üblichen Kraft- stoffdetergenzien wie Poly(iso)-butenaminen oder Polyetheraminen eingesetzt werden. Hydroxyl groups in combination with mono- or polyamino (De) containing additives are in particular reaction products of polyisobutene epoxides obtainable from preferably predominantly terminal double bonds having polyisobutene with M n = 300 to 5000 with ammonia, mono- or polyamines, as in particular in EP -A 476 485 are described. Carboxyl groups or their alkali metal or alkaline earth metal salts (Dd) containing additives are preferably copolymers of C2 to C4o-olefins with maleic anhydride having a total molecular weight of 500 to 20,000, their carboxyl groups wholly or partly to the alkali metal or alkaline earth metal salts and a remaining Rest of the carboxyl groups are reacted with alcohols or amines. Such additives are known in particular from EP-A 307 815. Such additives are mainly used to prevent valve seat wear and, as described in WO-A 87/01 126, can be advantageously used in combination with conventional fuel detergents such as poly (iso) -butene amines or polyetheramines.
Sulfonsäuregruppen oder deren Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze (De) enthaltende Additi- ve sind vorzugsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze eines Sulfobern- steinsäurealkylesters, wie er insbesondere in der EP-A 639 632 beschrieben ist. Derartige Additive dienen hauptsächlich zur Verhinderung von Ventilsitzverschleiß und können mit Vorteil in Kombination mit üblichen Kraftstoffdetergenzien wie Poly(iso)buten-aminen oder Polyetheraminen eingesetzt werden. Sulfonic acid groups or their alkali metal or alkaline earth metal salts (De) containing additives are preferably alkali metal or alkaline earth metal salts of a Sulfobern- steinsäurealkylesters, as described in particular in EP-A 639 632. Such additives are primarily for preventing valve seat wear and can be used to advantage in combination with conventional fuel detergents such as poly (iso) buteneamines or polyetheramines.
Polyoxy-C2-C4-alkylengruppierungen (Df) enthaltende Additive sind vorzugsweise Polyether oder Polyetheramine, welche durch Umsetzung von C2- bis C6o-Alkanolen, C6- bis C30- Alkandiolen, Mono- oder D1-C2- bis C3o-alkylaminen, Cr bis C3o-Alkylcyclo-hexanolen oder C1- bis C3o-Alkylphenolen mit 1 bis 30 mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und/oder Butylenoxid pro Hydroxylgruppe oder Aminogruppe und, im Falle der Polyetheramine, durch anschließende reduktive Aminierung mit Ammoniak, Monoaminen oder Polyaminen erhältlich sind. Derartige Produkte werden insbesondere in der EP-A 310 875, EP-A 356 725, EP-A 700 985 und US-A 4 877 416 beschrieben. Im Falle von Polyethern erfüllen solche Produkte auch Trägeröleigen- schaften. Typische Beispiele hierfür sind Tridecanol- oder Isotridecanolbutoxylate, Iso- nonylphenolbutoxylate sowie Polyisobutenolbutoxylate und -propoxylate sowie die entsprechenden Umsetzungsprodukte mit Ammoniak. Polyoxy-C2-C4-alkylene (Df) containing additives are preferably polyether or polyetheramines which by reaction of C2 to C6o-alkanols, C6 to C30 alkanediols, mono- or D1-C2 to C3o-alkylamines, Cr to C3o-alkylcyclo-hexanols or C1- to C3o-alkylphenols with 1 to 30 mol of ethylene oxide and / or propylene oxide and / or butylene oxide per hydroxyl group or amino group and, in the case of polyetheramines, by subsequent reductive amination with ammonia, monoamines or polyamines are available. Such products are described in particular in EP-A 310 875, EP-A 356 725, EP-A 700 985 and US-A 4 877,416. In the case of polyethers, such products also fulfill carrier oil properties. Typical examples thereof are tridecanol or isotridecanol butoxylates, isononylphenol butoxylates and also polyisobutenol butoxylates and propoxylates, and the corresponding reaction products with ammonia.
Carbonsäureestergruppen (Dg) enthaltende Additive sind vorzugsweise Ester aus Mo-no-, Dioder Tricarbonsäuren mit langkettigen Alkanolen oder Polyolen, insbesondere solche mit einer Mindestviskosität von 2 mm2/s bei 100 °C, wie sie insbesondere in der DE-A 38 38 918 beschrieben sind. Als Mono-, Di- oder Tricarbonsäuren können aliphatische oder aromatische Säuren eingesetzt werden, als Esteralkohole bzw. -polyole eignen sich vor allem langkettige Vertreter mit beispielsweise 6 bis 24 C-Atomen. Typische Vertreter der Ester sind Adipate, Phthalate, iso-Phthalate, Terephthalate und Trimellitate des iso-Octanols, iso-Nonanols, iso- Decanols und des iso-Tridecanols. Derartige Produkte erfüllen auch Trägeröleigenschaften. Aus Bernsteinsäureanhydrid abgeleitete Gruppierungen mit Hydroxy- und/oder Amino- und/oder Amido- und/oder insbesondere Imidogruppen (Dh) enthaltende Additive sind vorzugsweise entsprechende Derivate von Alkyl- oder Alkenyl-substituiertem Bernsteinsäureanhydrid und insbesondere die entsprechenden Derivate von Polyisobutenylbernsteinsäureanhydrid, welche durch Umsetzung von konventionellem oder hochreaktivem Polyisobuten mit Mn = vorzugsweise 300 bis 5000, besonders bevorzugt 300 bis 3000, stärker bevorzugt 500 bis 2500, noch stärker bevorzugt 700 bis 2500 und insbesondere 800 bis 1500, mit Maleinsäureanhydrid auf thermischem Weg in einer En-Reaktion oder über das chlorierte Polyisobuten erhältlich sind. Bei den Gruppierungen mit Hydroxy- und/oder Amino- und/oder Amido- und/oder Imidogruppen handelt es sich beispielsweise um Carbonsäuregruppen, Säureamide von Monoaminen, Säure-amide von Di- oder Polyaminen, die neben der Amidfunktion noch freie Amingruppen aufweisen,Carboxyl ester groups (Dg) -containing additives are preferably esters of mono-, di- or tricarboxylic acids with long-chain alkanols or polyols, especially those having a minimum viscosity of 2 mm 2 / s at 100 ° C, as described in particular in DE-A 38 38 918 are described. As mono-, di- or tricarboxylic acids it is possible to use aliphatic or aromatic acids, especially suitable ester alcohols or polyols are long-chain representatives having, for example, 6 to 24 C atoms. Typical representatives of the esters are adipates, phthalates, isophthalates, terephthalates and trimellitates of iso-octanol, iso-nonanol, iso-decanol and of isotridecanol. Such products also meet carrier oil properties. Derivatives derived from succinic anhydride with hydroxyl and / or amino and / or amido and / or imido (Dh) containing additives are preferably corresponding derivatives of alkyl- or alkenyl-substituted succinic anhydride and in particular the corresponding derivatives of polyisobutenyl succinic anhydride, which by reaction of conventional or highly reactive polyisobutene having M n = preferably 300 to 5000, more preferably 300 to 3000, more preferably 500 to 2500, even more preferably 700 to 2500 and especially 800 to 1500, with maleic anhydride by thermal means in an ene reaction or via the chlorinated polyisobutene are available. The groups having hydroxyl and / or amino and / or amido and / or imido groups are, for example, carboxylic acid groups, acid amides of monoamines, acid amides of di- or polyamines which, in addition to the amide function, also have free amine groups,
Bernsteinsäurederivate mit einer Säure- und einer Amidfunktion, Carbonsäureimide mit Monoaminen, Carbonsäureimide mit Di- oder Polyaminen, die neben der Imidfunktion noch freie Amingruppen aufweisen, oder Diimide, die durch die Umsetzung von Di- oder Polyaminen mit zwei Bernsteinsäurederivaten gebildet werden. Derartige Kraftstoffadditive sind allgemein be- kannt und beispielsweise in den Dokumenten (1 ) und (2) beschrieben. Bevorzugt handelt es sich um die Umsetzungsprodukte von Alkyl- oder Alkenyl-substituierten Bernsteinsäuren oder Derivaten davon mit Aminen und besonders bevorzugt um die Umsetzungsprodukte von Poly- isobutenyl-substituierten Bernsteinsäuren oder Derivaten davon mit Aminen. Von besonderem Interesse sind hierbei Umsetzungsprodukte mit aliphatischen Polyaminen (Polyalkylenimine) wie insbesondere Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Pentaethylenhexamin und Hexaethylenheptamin, welche eine Imidstruktur aufweisen. Succinic acid derivatives having an acid and an amide function, carboximides with monoamines, carboximides with di- or polyamines which, in addition to the imide function, still have free amine groups, or diimides which are formed by reacting di- or polyamines with two succinic acid derivatives. Such fuel additives are generally known and described, for example, in documents (1) and (2). Preference is given to the reaction products of alkyl- or alkenyl-substituted succinic acids or derivatives thereof with amines, and particularly preferably to the reaction products of polyisobutenyl-substituted succinic acids or derivatives thereof with amines. Of particular interest here are reaction products with aliphatic polyamines (polyalkyleneimines), in particular ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine and hexaethyleneheptamine, which have an imide structure.
In einer bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in WO 2012/004300, dort be- vorzugt Seite 5, Zeile 18 bis Seite 33, Zeile 5, besonders bevorzugt des Herstellungsbeispiels 1 , was hiermit jeweils durch Bezugnahme ausdrücklich Bestandteil der vorliegenden Offenbarung sei. In a preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 2012/004300, preferably on page 5, line 18 to page 33, line 5, particularly preferably of preparation example 1, which is hereby expressly incorporated herein by reference.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in der unveröffentlichten Internationalen Anmeldung mit dem Aktenzeichen PCT/EP2014/061834 und dem Einreichedatum 6. Juni 2014, dort bevorzugt Seite 5, Zeile 21 bis Seite 47, Zeile 34, besonders bevorzugt der Herstellungsbeispiele 1 bis 17. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in WO 1 1/95819 A1 , dort bevorzugt Seite 4, Zeile 5 bis Seite 13, Zeile 26, besonders bevorzugt Herstellungsbeispiel 2. In a further preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in unpublished International Application with the file reference PCT / EP2014 / 061834 and the filing date 6 June 2014, there preferably page 5, line 21 to page 47, line 34, more preferably Preparation Examples 1 to 17. In a further preferred embodiment, the compounds of the invention can be combined with quaternized compounds, as described in WO 1 1/95819 A1, there preferably page 4, line 5 to page 13, line 26, especially preferred preparation example 2.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in WO 1 1/1 10860 A1 , dort bevorzugt Seite 4, Zeile 7 bis Seite 16, Zeile 26, besonders bevorzugt der Herstellungsbeispiele 8, 9, 1 1 und 13. In a further preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 1 1/1 10860 A1, there preferably page 4, line 7 to page 16, line 26, particularly preferably the preparation examples 8, 9, 1 1 and 13.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in WO 06/135881 A2, dort bevorzugt Seite 5, Zeile 14 bis Seite 12, Zeile 14, besonders bevorzugt Beispiele 1 bis 4. In a further preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 06/135881 A2, there preferably page 5, line 14 to page 12, line 14, particularly preferably examples 1 to 4.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in WO 10/132259 A1 , dort bevorzugt Seite 3, Zeile 29 bis Seite 10, Zeile 21 , besonders bevorzugt Beispiel 3. In a further preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 10/132259 A1, there preferably page 3, line 29 to page 10, line 21, particularly preferably example 3.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in WO 08/060888 A2, dort bevorzugt Seite 6, Zeile 15 bis Seite 14, Zeile 29, besonders bevorzugt Beispiele 1 bis 4. In a further preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 08/060888 A2, there preferably page 6, line 15 to page 14, line 29, particularly preferably examples 1 to 4.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in GB 2496514 A, dort bevorzugt Absätze [00012] bis [00039], besonders bevorzugt Beispiele 1 bis 3. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Verbindungen kombiniert werden mit quaternisierten Verbindungen, wie beschrieben in WO 2013 070503 A1 , dort bevorzugt Absätze [0001 1 ] bis [00039], besonders bevorzugt Beispiele 1 bis 5. Durch Mannich-Umsetzung von substituierten Phenolen mit Aldehyden und Mono- oder Polya- minen erzeugte Gruppierungen (Di) enthaltende Additive sind vorzugsweise Umsetzungsprodukte von Polyisobuten-substituierten Phenolen mit Formaldehyd und Mono- oder Polyaminen wie Ethylendiamin, Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetra-ethylenpentamin oder Dimethyl- aminopropylamin. Die Polyisobutenyl-substituierten Phenole können aus konventionellem oder hochreaktivem Polyisobuten mit Mn = 300 bis 5000 stammen. Derartige "Polyisobuten- Mannichbasen" sind insbesondere in der EP-A 831 141 beschrieben. In a further preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in GB 2496514 A, there preferably paragraphs [00012] to [00039], particularly preferably examples 1 to 3. In a further preferred embodiment, the compounds according to the invention can be combined with quaternized compounds as described in WO 2013 070503 A1, there preferably paragraphs [0001 1] to [00039], particularly preferably Examples 1 to 5. By Mannich reaction of substituted phenols with Aldehydes and mono- or polyamine-produced groupings (Di) -containing additives are preferably reaction products of polyisobutene-substituted phenols with formaldehyde and mono- or polyamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine or dimethylaminopropylamine. The polyisobutenyl-substituted phenols may be derived from conventional or highly reactive polyisobutene having M n = 300 to 5,000. Such "polyisobutene-Mannich bases" are described in particular in EP-A 831 141.
Dem Kraftstoff können ein oder mehrere der genannten Detergenz-Additive in solch einer Menge zugegeben werden, dass die Dosierrate an diesen Detergenz-Additiven vozugsweise 25 bis 2500 Gew.-ppm, insbesondere 75 bis 1500 Gew.-ppm, vor allem 150 bis 1000 Gew.-ppm, beträgt. One or more of said detergent additives may be added to the fuel in such an amount that the metering rate of these detergent additives is preferably from 25 to 2500 ppm by weight, in particular from 75 to 1500 ppm by weight, especially from 150 to 1000% by weight . ppm.
B2) Trägeröle Mitverwendete Trägeröle können mineralischer oder synthetischer Natur sein. Geeignete mineralische Trägeröle sind bei der Erdölverarbeitung anfallende Fraktionen, wie Brightstock oder Grundöle mit Viskositäten wie beispielsweise aus der Klasse SN 500 bis 2000, aber auch aromatische Kohlenwasserstoffe, paraffinische Kohlenwasserstoffe und Alkoxyalkanole. Brauchbar ist ebenfalls eine als "hydrocrack oil" bekannte und bei der Raffination von Mineralöl anfallende Fraktion (Vakuumdestillatschnitt mit einem Siedebereich von etwa 360 bis 500 °C, erhältlich aus unter Hochdruck katalytisch hydriertem und isomerisiertem sowie entparaffiniertem natürlichen Mineralöl). Ebenfalls geeignet sind Mischungen oben genannter mineralischer Trägeröle. B2) Carrier oils Co-used carrier oils can be of mineral or synthetic nature. Suitable mineral carrier oils are fractions obtained in petroleum processing, such as bright stock or base oils having viscosities such as from class SN 500 to 2000, but also aromatic hydrocarbons, paraffinic hydrocarbons and alkoxyalkanols. It is also useful as a "hydrocrack oil" known and obtained in the refining of mineral oil fraction (Vakuumdestillatschnitt with a boiling range of about 360 to 500 ° C, available from high pressure catalytically hydrogenated and isomerized and dewaxed natural mineral oil). Also suitable are mixtures of the abovementioned mineral carrier oils.
Beispiele für geeignete synthetische Trägeröle sind Polyolefine (Polyalphaolefine oder Polyin- ternalolefine), (Poly)ester, Poly)alkoxylate, Polyether, aliphatische Polyetheramine, alkylphenol- gestartete Polyether, alkylphenolgestartete Polyetheramine und Carbonsäureester langkettiger Alkanole. Examples of suitable synthetic carrier oils are polyolefins (polyalphaolefins or polyternal olefins), (poly) esters, poly) alkoxylates, polyethers, aliphatic polyetheramines, alkylphenol-initiated polyethers, alkylphenol-initiated polyetheramines and carboxylic acid esters of long-chain alkanols.
Beispiele für geeignete Polyolefine sind Olefinpolymerisate mit Mn = 400 bis 1800, vor allem auf Polybuten- oder Polyisobuten-Basis (hydriert oder nicht hydriert). Examples of suitable polyolefins are olefin polymers having M n = 400 to 1800, especially based on polybutene or polyisobutene (hydrogenated or non-hydrogenated).
Beispiele für geeignete Polyether oder Polyetheramine sind vorzugsweise Polyoxy-C2- bis C4- alkylengruppierungen enthaltende Verbindungen, welche durch Umsetzung von C2- bis C60- Alkanolen, Ce- bis C3o-Alkandiolen, Mono- oder D1-C2- bis C3o-alkylaminen, Cr bis C3o-Alkyl- cyclohexanolen oder C bis C3o-Alkylphenolen mit 1 bis 30 mol Ethylenoxid und/ oder Propy- lenoxid und/oder Butylenoxid pro Hydroxylgruppe oder Amino-gruppe und, im Falle der Polyetheramine, durch anschließende reduktive Aminierung mit Ammoniak, Monoaminen oder Polyaminen erhältlich sind. Derartige Produkte werden insbesondere in der EP-A 310 875, EP- A 356 725, EP-A 700 985 und der US-A 4,877,416 beschrieben. Beispielsweise können als Polyetheramine P0IV-C2- bis C6-Alkylenoxidamine oder funktionelle Derivate davon verwendet werden. Typische Beispiele hierfür sind Tridecanol- oder Isotridecanolbutoxylate, Iso- nonylphenolbutoxylate sowie Polyisobutenolbutoxylate und -propoxylate sowie die entsprechenden Umsetzungsprodukte mit Ammoniak. Examples of suitable polyethers or polyetheramines are preferably compounds containing polyoxy-C 2 - to C 4 -alkylene groups which are prepared by reacting C 2 - to C 60 -alkanols, C 6 - to C 30 -alkanediols, mono- or C 1 -C -cycloalkylamines, C 1 -C 30 -alkylcyclohexanols or C 3 -C 30 -alkylphenols with 1 to 30 mol of ethylene oxide and / or propylene oxide and / or butylene oxide per hydroxyl group or amino group and, in the case of the polyetheramines, by subsequent reductive amination with ammonia, monoamines or Polyamines are available. Such products are described in particular in EP-A 310 875, EP-A 356 725, EP-A 700 985 and US-A 4,877,416. For example, P0IV-C2 to C6 alkylene oxide amines or functional derivatives thereof may be used as the polyether amines. Typical examples thereof are tridecanol or isotridecanol butoxylates, isononylphenol butoxylates and also polyisobutenol butoxylates and propoxylates, and the corresponding reaction products with ammonia.
Beispiele für Carbonsäureester langkettiger Alkanole sind insbesondere Ester aus Mono-, Dioder Tricarbonsäuren mit langkettigen Alkanolen oder Polyolen, wie sie insbesondere in der DE-A 38 38 918 beschrieben sind. Als Mono-, Di- oder Tricarbonsäuren können aliphatische oder aromatische Säuren eingesetzt werden, als Esteralkohole bzw. -polyole eignen sich vor allem langkettige Vertreter mit beispielsweise 6 bis 24 Kohlenstoffatomen. Typische Vertreter der Ester sind Adipate, Phthalate, iso-Phthalate, Terephthalate und Trimellitate des Isooctanols, Isononanols, Isodecanols und des Iso-tridecanols, z. B. Di-(n- oder lsotridecyl)phthalat. Examples of carboxylic acid esters of long-chain alkanols are, in particular, esters of mono-, di- or tricarboxylic acids with long-chain alkanols or polyols, as described in particular in DE-A 38 38 918. As mono-, di- or tricarboxylic acids it is possible to use aliphatic or aromatic acids, especially suitable ester alcohols or polyols are long-chain representatives having, for example, 6 to 24 carbon atoms. Typical representatives of the esters are adipates, phthalates, isophthalates, terephthalates and trimellitates of isooctanol, isononanol, isodecanol and of isotridecanol, eg. B. di- (n- or isotridecyl) phthalate.
Weitere geeignete Trägerölsysteme sind beispielsweise in der DE-A 38 26 608, DE-A 41 42 241 , DE-A 43 09 074, EP-A 452 328 und der EP-A 548 617 beschrieben. Further suitable carrier oil systems are described, for example, in DE-A 38 26 608, DE-A 41 42 241, DE-A 43 09 074, EP-A 452 328 and EP-A 548 617.
Beispiele für besonders geeignete synthetische Trägeröle sind alkoholgestartete Polyether mit etwa 5 bis 35, vorzugsweise etwa 5 bis 30, besonders bevorzugt 10 bis 30 und insbesondere 15 bis 30 C3- bis C6-Alkylenoxideinheiten, z. B. Propylenoxid-, n-Butylenoxid- und Isobutylen- oxid-Einheiten oder Gemischen davon, pro Alkoholmolekül. Nichtlimitierende Beispiele für geeignete Starteralkohole sind langkettige Alkanole oder mit langkettigem Alkyl-substituierte Phenole, wobei der langkettige Alkylrest insbesondere für einen geradkettigen oder verzweigten Ce- bis Cie-Alkylrest steht. Als besondere Beispiele sind zu nennen Tridecanol und Nonylphenol. Besonders bevorzugte alkoholgestartete Polyether sind die Umsetzungsprodukte (Polyverethe- rungsprodukte) von einwertigen aliphatischen C6- bis Cis-Alkoholen mit C3- bis C6- Alkylenoxiden. Beispiele für einwertige aliphatische C6-Ci8-Alkohole sind Hexanol, Heptanol, Octanol, 2-Ethyl-hexanol, Nonylalkohol, Decanol, 3-Propylheptanol, Undecanol, Dodecanol, Tridecanol, Tetradecanol, Pentadecanol, Hexadecanol, Heptadecanol, Octadecanol und deren Konstitutions- und Stellungsisomere. Die Alkohole können sowohl in Form der reinen Isomere als auch in Form technischer Gemische eingesetzt werden. Ein besonders bevorzugter Alkohol ist Tridecanol. Beispiele für C3- bis C6-Alkylenoxide sind Propylenoxid, wie 1 ,2-Propylen-oxid, Butylenoxid, wie 1 ,2-Butylenoxid, 2,3-Butylenoxid, Isobutylenoxid oder Tetrahydrofuran, Penty- lenoxid und Hexylenoxid. Besonders bevorzugt sind hierunter C3- bis C4-Alkylenoxide, d.h. Propylenoxid wie 1 ,2-Propylenoxid und Butylenoxid wie 1 ,2-Buty-lenoxid, 2,3-Butylenoxid und Isobutylenoxid. Speziell verwendet man Butylenoxid. Examples of particularly suitable synthetic carrier oils are alcohol-started polyethers having about 5 to 35, preferably about 5 to 30, particularly preferably 10 to 30 and in particular 15 to 30 C3 to C6 alkylene oxide units, for. For example, propylene oxide, n-butylene oxide and isobutylene oxide units or mixtures thereof, per alcohol molecule. Nonlimiting examples of suitable starter alcohols are long-chain alkanols or long-chain alkyl-substituted phenols, where the long-chain alkyl radical is in particular a straight-chain or branched Ce to Cie-alkyl radical. Specific examples include tridecanol and nonylphenol. Particularly preferred alcohol-started polyethers are the reaction products (polyetherification products) of monohydric C6- to Cis-aliphatic alcohols with C3- to C6-alkylene oxides. Examples of monohydric aliphatic C6-C18-alcohols are hexanol, heptanol, octanol, 2-ethyl-hexanol, nonyl alcohol, decanol, 3-propylheptanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, heptadecanol, octadecanol and their constitutional and positional isomers. The alcohols can be used both in the form of pure isomers and in the form of technical mixtures. A particularly preferred alcohol is tridecanol. Examples of C3 to C6 alkylene oxides are propylene oxide, such as 1, 2-propylene oxide, butylene oxide, such as 1, 2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, isobutylene oxide or tetrahydrofuran, pentylenoxid and hexylene oxide. Particularly preferred among these are C3 to C4 alkylene oxides, i. Propylene oxide such as 1, 2-propylene oxide and butylene oxide such as 1, 2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide and isobutylene oxide. Specifically, butylene oxide is used.
Weitere geeignete synthetische Trägeröle sind alkoxylierte Alkylphenole, wie sie in der DE-A 10 102 913 beschrieben sind. Weitere geeignete synthetische Trägeröle sind alkoxylierte iso-Heptadecanol, wie sie in der unveröffentlichten Europäischen Anmeldung mit dem Aktenzeichen 15198684.1 und dem Anmeldedatum 15. Dezember 2015 beschrieben sind. Besondere Trägeröle sind synthetische Trägeröle, wobei die zuvor beschriebenen alkoholgestarteten Polyether besonders bevorzugt sind. Further suitable synthetic carrier oils are alkoxylated alkylphenols, as described in DE-A 10 102 913. Further suitable synthetic carrier oils are alkoxylated iso-heptadecanol, as described in unpublished European application with the file reference 15198684.1 and the filing date 15 December 2015. Particular carrier oils are synthetic carrier oils, the alcohol-initiated polyethers described above being particularly preferred.
Das Trägeröl bzw. das Gemisch verschiedener Trägeröle wird dem Kraftstoff in einer Menge von vorzugsweise 1 bis 1000 Gew.-ppm, besonders bevorzugt von 10 bis 500 Gew.-ppm und insbesondere von 20 bis 100 Gew.-ppm zugesetzt. The carrier oil or the mixture of different carrier oils is added to the fuel in an amount of preferably from 1 to 1000 ppm by weight, more preferably from 10 to 500 ppm by weight and in particular from 20 to 100 ppm by weight.
B3) Kaltfließverbesserer B3) cold flow improver
Geeignete Kaltfließverbesserer sind im Prinzip alle organischen Verbindungen, welche in der Lage sind, das Fließverhalten von Mitteldestillat-Kraftstoffen bzw. Dieselkraftstoffen in der Kälte zu verbessern. Zweckmäßigerweise müssen sie eine ausreichende Öllöslichkeit aufweisen. Insbesondere kommen hierfür die üblicherweise bei Mitteldestillaten aus fossilem Ursprung, also bei üblichen mineralischen Dieselkraftstoffen, eingesetzten Kaltfließverbesserer ("middle distillate flow improvers", "MDFI") in Betracht. Jedoch können auch organische Verbindungen verwendet werden, die beim Einsatz in üblichen Dieselkraftstoffen zum Teil oder überwiegend die Eigenschaften eines Wax Anti-Settling Additivs ("WASA") aufweisen. Auch können sie zum Teil oder überwiegend als Nukleatoren wirken. Es können aber auch Mischungen aus als MDFI wirksamen und/oder als WASA wirksamen und/oder als Nukleatoren wirksamen organischen Verbindungen eingesetzt werden. Suitable cold flow improvers are in principle all organic compounds which are able to improve the flow behavior of middle distillate fuels or diesel fuels in the cold. Conveniently, they must have sufficient oil solubility. In particular, the usually used for middle distillates of fossil origin, ie for conventional mineral diesel fuels, used cold flow improvers ("middle distillate flow improvers", "MDFI") come into consideration. However, it is also possible to use organic compounds which, when used in conventional diesel fuels, have in part or predominantly the properties of a wax anti-settling additive ("WASA"). Also, they can act partly or predominantly as nucleators. However, it is also possible to use mixtures of organic compounds which are active as MDFI and / or which act as WASA and / or as nucleators.
Typischerweise wird der Kaltfließverbesserer ausgewählt aus: Typically, the cold flow improver is selected from:
(K1 ) Copolymeren eines C2- bis C4o-Olefins mit wenigstens einem weiteren ethyle- nisch ungesättigten Monomer;  (K1) copolymers of a C2- to C4o-olefin with at least one further ethylenically unsaturated monomer;
(K2) Kammpolymeren; (K2) comb polymers;
(K3) Polyoxyalkylenen; (K3) polyoxyalkylenes;
(K4) polaren Stickstoffverbindungen;  (K4) polar nitrogen compounds;
(K5) Sulfocarbonsäuren oder Sulfonsäuren oder deren Derivaten; und  (K5) sulfocarboxylic acids or sulfonic acids or their derivatives; and
(K6) Poly(meth)acrylsäureestern. (K6) poly (meth) acrylic acid esters.
Es können sowohl Mischungen verschiedener Vertreter aus einer der jeweiligen Klassen (K1 ) bis (K6) als auch Mischungen von Vertretern aus verschiedenen Klassen (K1 ) bis (K6) eingesetzt werden. Mixtures of different representatives from one of the respective classes (K1) to (K6) as well as mixtures of representatives from different classes (K1) to (K6) can be used.
Geeignete C2- bis C4o-Olefin-Monomere für die Copolymeren der Klasse (K1 ) sind beispielswei- se solche mit 2 bis 20, insbesondere 2 bis10 Kohlenstoffatomen sowie mit 1 bis 3, vorzugsweise mit 1 oder 2, insbesondere mit einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dop-pelbindung. Im zuletzt genannten Fall kann die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung sowohl terminal (a-Olefine) als auch intern angeordnet sein kann. Bevorzugt sind jedoch α-Olefine, besonders bevorzugt o Olefine mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Propen, 1 -Buten, 1 -Penten, 1 -Hexen und vor allem Ethylen. Bei den Copolymeren der Klasse (K1 ) ist das wenigstens eine weitere ethylenisch ungesättigte Monomer vorzugsweise ausgewählt unter Carbonsäurealkenylestern, (Meth)Acrylsäureestern und weiteren Olefinen. Suitable C 2 - to C 4 -olefin monomers for the copolymers of class (K1) are, for example, those having 2 to 20, in particular 2 to 10 carbon atoms and having 1 to 3, preferably 1 or 2, in particular having one carbon-carbon atom. Dop-pelbindung. In the latter case, the carbon-carbon double bond can be both terminal (α-olefins) as can also be arranged internally. However, preference is given to α-olefins, particularly preferably olefins having 2 to 6 carbon atoms, for example propene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene and, above all, ethylene. In the copolymers of class (K1), the at least one further ethylenically unsaturated monomer is preferably selected from carboxylic alkenyl esters, (meth) acrylic esters and further olefins.
Werden weitere Olefine mit einpolymerisiert, sind dies vorzugsweise höhermolekulare als das oben genannte C2- bis C4o-Olefin-Basismonomere. Setzt man beispielsweise als Olefin-If further olefins are polymerized in, these are preferably higher molecular weight than the abovementioned C 2 - to C 4 -olefin base monomers. If, for example, be added as olefin
Basismonomer Ethylen oder Propen ein, eignen sich als weitere Olefine insbesondere C10- bis C4o-a-Olefine. Weitere Olefine werden in den meisten Fällen nur dann mit einpolymerisiert, wenn auch Monomere mit Carbonsäureester-Funktionen eingesetzt werden. Geeignete (Meth)Acrylsäureester sind beispielsweise Ester der (Meth)Acrylsäure mit C bis C2o-Alkanolen, insbesondere Cr bis Cio-Alkanolen, vor allem mit Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, n-Butanol, sec.-Butanol, Isobutanol, tert.-Butanol, Pentanol, Hexanol, Heptanol, Octanol, 2-Ethylhexanol, Nonanol und Decanol sowie Strukturisomeren hiervon. Geeignete Carbonsäurealkenylester sind beispielsweise C2- bis C-u-Alkenylester, z.B. die Vinyl- und Propenylester, von Carbonsäuren mit 2 bis 21 Kohlenstoffatomen, deren Kohlenwasserstoffrest linear oder verzweigt sein kann. Bevorzugt sind hierunter die Vinylester. Unter den Carbonsäuren mit verzweigtem Kohlenwasserstoffrest sind solche bevorzugt, deren Verzweigung sich in der α-Position zur Carboxylgruppe befindet, wobei das α-Kohlenstoffatom beson- ders bevorzugt tertiär ist, d. h. die Carbonsäure eine sogenannte Neocarbonsäure ist. Vorzugsweise ist der Kohlenwasserstoffrest der Carbonsäure jedoch linear. Base monomer ethylene or propene, are suitable as further olefins, in particular C10 to C4o-α-olefins. Other olefins are polymerized in most cases only when monomers with carboxylic acid ester functions are used. Suitable (meth) acrylic acid esters are, for example, esters of (meth) acrylic acid with C 2 to C 20 alkanols, in particular C 1 to C 10 alkanols, especially with methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol, isobutanol, tert Butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, 2-ethylhexanol, nonanol and decanol and structural isomers thereof. Suitable carboxylic alkenyl esters are, for example, C2 to C-u-alkenyl esters, e.g. the vinyl and propenyl esters of carboxylic acids having from 2 to 21 carbon atoms, the hydrocarbon radical of which may be linear or branched. Preferred among these are the vinyl esters. Among the carboxylic acids having a branched hydrocarbon radical, preference is given to those whose branching is in the α-position relative to the carboxyl group, the α-carbon atom being particularly preferably tertiary, ie. H. the carboxylic acid is a so-called neocarboxylic acid. Preferably, however, the hydrocarbon radical of the carboxylic acid is linear.
Beispiele für geeignete Carbonsäurealkenylester sind Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat, Vinyl-2-ethylhexanoat, Neopentansäurevinylester, Hexansäurevinylester, Neononansäurevi- nylester, Neodecansäurevinylester und die entsprechenden Propenylester, wobei die Vinylester bevorzugt sind. Ein besonders bevorzugter Carbonsäurealkenylester ist Vinylacetat; typische hieraus resultierende Copolymere der Gruppe (K1 ) sind die mit am häufigsten eingesetzten Ethylen-Vinylacetat-Copolymere ("EVA"). Examples of suitable alkenyl carboxylic acid esters are vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl 2-ethylhexanoate, vinyl neopentanoate, vinyl hexanoate, vinyl neononanoate, vinyl neodecanoate and the corresponding propenyl esters, the vinyl esters being preferred. A particularly preferred carboxylic acid alkenyl ester is vinyl acetate; typical resulting copolymers of group (K1) are the most commonly used ethylene-vinyl acetate copolymers ("EVA").
Besonders vorteilhaft einsetzbare Ethylen-Vinylacetat-Copolymere und ihre Herstellung sind in der WO 99/29748 beschrieben.  Particularly advantageous ethylene-vinyl acetate copolymers and their preparation are described in WO 99/29748.
Als Copolymere der Klasse (K1 ) sind auch solche geeignet, die zwei oder mehrere voneinander verschiedene Carbonsäurealkenylester einpolymerisiert enthalten, wobei diese sich in der Alke- nylfunktion und/oder in der Carbonsäuregruppe unterscheiden. Ebenfalls geeignet sind Copo- lymere, die neben dem/den Carbonsäurealkenylester(n) wenigstens ein Olefin und/oder wenigstens ein (Meth)Acrylsäureester einpolymerisiert enthalten. Auch Terpolymere aus einem C2- bis C4o-a-Olefin, einem C bis C2o-Alkylester einer ethyle- nisch ungesättigten Monocarbonsäure mit 3 bis 15 Kohlenstoffatomen und einem C2- bis C14- Alkenylester einer gesättigten Monocarbonsäure mit 2 bis 21 Kohlenstoffatomen sind als Copo- lymere der Klasse (K1 ) geeignet. Derartige Terpolymere sind in der WO 2005/054314 beschrie- ben. Ein typisches derartiges Terpolymer ist aus Ethylen, Acrylsäure-2-ethylhexylester und Vi- nylacetat aufgebaut. Suitable copolymers of class (K1) are also those which contain two or more mutually different carboxylic acid alkenyl esters in copolymerized form, these differing in the alkenyl function and / or in the carboxylic acid group. Also suitable are copolymers which, in addition to the carboxylic acid alkenyl ester (s), comprise at least one olefin and / or at least one (meth) acrylic acid ester in copolymerized form. Terpolymers of a C2 to C4o-α-olefin, a C to C2o-alkyl ester of an ethylenically unsaturated monocarboxylic acid having 3 to 15 carbon atoms and a C2 to C14 alkenyl ester of a saturated monocarboxylic acid having 2 to 21 carbon atoms are also known as copolymers. polymers of class (K1) are suitable. Such terpolymers are described in WO 2005/054314. A typical such terpolymer is composed of ethylene, 2-ethylhexyl acrylate and vinyl acetate.
Das wenigstens eine oder die weiteren ethylenisch ungesättigten Monomeren sind in den Copo- lymeren der Klasse (K1 ) in einer Menge von vorzugsweise 1 bis 50 Gew.-%, insbesondere von 10 bis 45 Gew.-% und vor allem von 20 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtcopolymer, einpolymerisiert. Der gewichtsmäßige Hauptanteil der Monomereinheiten in den Copolymeren der Klasse (K1 ) stammt somit in der Regel aus den C2- bis C4o-Basis-Olefinen. The at least one or the other ethylenically unsaturated monomers are present in the copolymers of class (K1) in an amount of preferably from 1 to 50% by weight, in particular from 10 to 45% by weight and especially from 20 to 40% by weight .-%, based on the total copolymer, copolymerized. The majority by weight of the monomer units in the copolymers of class (K1) thus usually comes from the C2 to C4o-based olefins.
Die Copolymere der Klasse (K1 ) weisen vorzugsweise ein zahlenmittleres Molekulargewicht Mn von 1000 bis 20.000, besonders bevorzugt von 1000 bis 10.000 und insbesondere von 1000 bis 8000 auf. The copolymers of class (K1) preferably have a number average molecular weight M n of from 1000 to 20,000, particularly preferably from 1000 to 10,000 and in particular from 1000 to 8000.
Typische Kammpolymere der Komponente (K2) sind beispielsweise durch die Copolymerisation von Maleinsäureanhydrid oder Fumarsäure mit einem anderen ethylenisch ungesättigten Mo- nomer, beispielsweise mit einem a-Olefin oder einem ungesättigten Ester wie Vinylacetat, und anschließende Veresterung der Anhydrid- bzw. Säurefunktion mit einem Alkohol mit wenigstens 10 Kohlenstoffatomen erhältlich. Weitere geeignete Kammpolymere sind Copolymere von o Olefinen und veresterten Comonomeren, beispielsweise veresterte Copolymere von Styrol und Maleinsäureanhydrid oder veresterte Copolymere von Styrol und Fumarsäure. Geeignete Kammpolymere können auch Polyfumarate oder Polymaleinate sein. Außerdem sind Homo- und Copolymere von Vinylethern geeignete Kammpolymere. Als Komponente der Klasse (K2) geeignete Kammpolymere sind beispielsweise auch solche, die in der WO 2004/035715 und in "Comb-Like Polymers. Structure and Properties", N. A. Plate und V. P. Shibaev, J. Poly. Sei. Macromolecular Revs. 8, Seiten 1 17 bis 253 (1974)" beschrieben sind. Auch Gemische von Kammpolymeren sind geeignet. Typical comb polymers of component (K2) are, for example, by the copolymerization of maleic anhydride or fumaric acid with another ethylenically unsaturated monomer, for example with an α-olefin or an unsaturated ester such as vinyl acetate, and subsequent esterification of the anhydride or acid function with an alcohol available with at least 10 carbon atoms. Other suitable comb polymers are copolymers of olefins and esterified comonomers, for example esterified copolymers of styrene and maleic anhydride or esterified copolymers of styrene and fumaric acid. Suitable comb polymers may also be polyfumarates or polymaleinates. In addition, homopolymers and copolymers of vinyl ethers are suitable comb polymers. Comb polymers suitable as component of class (K2) are, for example, those described in WO 2004/035715 and in "Comb-Like Polymers, Structure and Properties", N.A. Plate and V.P. Shibaev, J. Poly. Be. Macromolecular Revs. 8, pages 1 17 to 253 (1974). "Mixtures of comb polymers are also suitable.
Als Komponente der Klasse (K3) geeignete Polyoxyalkylene sind beispielsweise Poly- oxyalkylenester, Polyoxyalkylenether, gemischte Polyoxyalkylenesterether und Gemische davon. Bevorzugt enthalten diese Polyoxyalkylenverbindungen wenigstens eine, vorzugsweise wenigstens zwei lineare Alkylgruppen mit jeweils 10 bis 30 Kohlenstoffatomen und eine Po- lyoxyalkylengruppe mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von bis zu 5000. Derartige Polyoxyalkylenverbindungen sind beispielsweise in der EP-A 061 895 sowie in der US 4 491 455 beschrieben. Besondere Polyoxyalkylenverbindungen basieren auf Polyethylenglykolen und Polypropylenglykolen mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 100 bis 5000. Weiterhin sind Polyoxyalkylenmono- und -diester von Fettsäuren mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen wie Stearinsäure oder Behensäure geeignet. Als Komponente der Klasse (K4) geeignete polare Stickstoffverbindungen können sowohl ionischer als auch nicht ionischer Natur sein und besitzen vorzugsweise wenigstens einen, insbesondere wenigstens zwei Substituenten in Form eines tertiären Stickstoffatoms der allgemeinen Formel >NR7, worin R7 für einen Cs- bis C4o-Kohlenwas-serstoffrest steht. Die Stickstoffsubsti- tuenten können auch quaternisiert, das heißt in kationischer Form, vorliegen. Beispiele für solche Stickstoffverbindungen sind Ammoniumsalze und/oder Amide, die durch die Umsetzung wenigstens eines mit wenigstens einem Kohlenwasserstoffrest substituierten Amins mit einer Carbonsäure mit 1 bis 4 Carboxylgruppen bzw. mit einem geeignetem Derivat davon erhältlich sind. Vorzugsweise enthalten die Amine wenigstens einen linearen Ce- bis C4o-Alkylrest. Zur Herstellung der genannten polaren Stickstoffverbindungen geeignete primäre Amine sind beispielsweise Octylamin, Nonylamin, Decylamin, Undecylamin, Dodecylamin, Tetradecylamin und die höheren linearen Homologen, hierzu geeignete sekundäre Amine sind beispielsweise Dio- ctadecylamin und Methylbehenylamin. Geeignet sind hierzu auch Amingemische, insbesondere großtechnisch zugängliche Amingemische wie Fettamine oder hydrierte Tallamine, wie sie bei- spielsweise in Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6. Auflage, im Kapitel "Amines, aliphatic" beschrieben werden. Für die Umsetzung geeignete Säuren sind beispielsweise Cyc- lohexan-1 ,2-dicarbonsäure, Cyclohexen-1 ,2-dicarbonsäure, Cyclopentan-1 ,2-dicarbonsäure, Naphthalindicarbonsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure und mit langkettigen Kohlenwasserstoffresten substituierte Bernsteinsäuren. Polyoxyalkylenes suitable as a component of class (K3) are, for example, polyalkylene esters, polyoxyalkylene ethers, mixed polyoxyalkylene ester ethers and mixtures thereof. These polyoxyalkylene compounds preferably contain at least one, preferably at least two, linear alkyl groups each having from 10 to 30 carbon atoms and a polyoxyalkylene group having a number average molecular weight of up to 5,000. Such polyoxyalkylene compounds are described, for example, in EP-A 061 895 and in US Pat. No. 4,491,455 described. Particular polyoxyalkylene compounds are based on polyethylene glycols and polypropylene glycols having a number average molecular weight of 100 to 5000. Further, polyoxyalkylene mono- and diesters of fatty acids having 10 to 30 carbon atoms such as stearic acid or behenic acid are suitable. Polar nitrogen compounds suitable as a component of class (K4) may be of both ionic and nonionic nature, and preferably have at least one, especially at least two, tertiary nitrogen substituent of the general formula> NR 7 , wherein R 7 is Cs to C 40 Hydrocarbon residue stands. The nitrogen substituents may also be quaternized, ie in cationic form. Examples of such nitrogen compounds are ammonium salts and / or amides obtainable by reacting at least one amine substituted with at least one hydrocarbyl radical with a carboxylic acid having 1 to 4 carboxyl groups or with a suitable derivative thereof. Preferably, the amines contain at least one linear Ce to C4o-alkyl radical. Examples of suitable primary amines for the preparation of said polar nitrogen compounds are octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecylamine, tetradecylamine and the higher linear homologues; suitable secondary amines are, for example, dioctadecylamine and methylbehenylamine. Also suitable for this purpose are amine mixtures, in particular industrially available amine mixtures such as fatty amines or hydrogenated tallamines, as described, for example, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6th edition, in the chapter "Amines, aliphatic". Suitable acids for the reaction are, for example, cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid, cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, cyclopentane-1,2-dicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid and succinic acids substituted by long-chain hydrocarbon radicals.
Insbesondere ist die Komponente der Klasse (K4) ein öllösliches Umsetzungsprodukt aus mindestens eine tertiäre Aminogruppe aufweisenden Poly(C2- bis C2o-Carbon-säu-ren) mit primären oder sekundären Aminen. Die diesem Umsetzungsprodukt zugrundeliegenden mindestens eine tertiäre Aminogruppe aufweisenden Poly(C2- bis C2o-Car-bonsäuren) enthalten vorzugsweise mindestens 3 Carboxylgruppen, insbesondere 3 bis 12, vor allem 3 bis 5 Carboxylgruppen. Die Carbonsäure-Einheiten in den Polycarbonsäuren weisen vorzugsweise 2 bis 10 Kohlenstoffatome auf, insbesondere sind es Essigsäure-Einheiten. Die Carbonsäure-Einheiten sind in geeigneter Weise zu den Polycarbonsäuren verknüpft, meist über ein oder mehrere Kohlenstoff- und/oder Stickstoffatome. Vorzugsweise sind sie an tertiäre Stickstoffatome angebunden, die im Falle mehrerer Stickstoffatome über Kohlenwasserstoffketten verbunden sind. In particular, the component of class (K4) is an oil-soluble reaction product of at least one tertiary amino group-containing poly (C 2 - to C 20 -carboxylic acids) with primary or secondary amines. The poly (C 2 - to C 20 -carboxylic acids) which have at least one tertiary amino group and are based on this reaction product preferably contain at least 3 carboxyl groups, in particular 3 to 12, especially 3 to 5, carboxyl groups. The carboxylic acid units in the polycarboxylic acids preferably have 2 to 10 carbon atoms, in particular they are acetic acid units. The carboxylic acid units are suitably linked to the polycarboxylic acids, usually via one or more carbon and / or nitrogen atoms. Preferably, they are attached to tertiary nitrogen atoms, which are connected in the case of several nitrogen atoms via hydrocarbon chains.
Vorzugsweise ist die Komponente der Klasse (K4) ein öllösliches Umsetzungsprodukt auf Basis von mindestens eine tertiäre Aminogruppe aufweisenden Poly(C2- bis C2o-Carbonsäuren) der allgemeinen Formel IIa oder IIb  The component of the class (K4) is preferably an oil-soluble reaction product based on poly (C 2 - to C 20 -carboxylic acids) having the general formula IIa or IIb and having at least one tertiary amino group
HOOCk_ _,COOH HOOCk_ _, COOH
B B  B B
i i  i i
HOOC_.N .COOH  HOOC_.N.COOH
B A B (IIa)
Figure imgf000036_0001
(IIb) in denen die Variable A eine geradkettige oder verzweigte C2- bis C6-Alkylengruppe oder die Gruppierung der Formel III
Figure imgf000037_0001
darstellt und die Variable B eine C bis Cig-Alkylengruppe bezeichnet. Die Verbindungen der allgemeinen Formel IIa und IIb weisen insbesondere die Eigenschaften eines WASA auf. Weiterhin ist das bevorzugte öllösliche Umsetzungsprodukt der Komponente (K4), insbesondere das der allgemeinen Formel IIa oder IIb, ein Amid, ein Amidammoniumsalz oder ein Ammoniumsalz, in dem keine, eine oder mehrere Carbonsäuregruppen in Amidgruppen übergeführt sind. Geradkettige oder verzweigte C2- bis C6-Alkylengruppen der Variablen A sind beispielsweise 1 ,1 -Ethylen, 1 ,2-Propylen, 1 ,3-Propylen, 1 ,2-Butylen, 1 ,3-Butylen, 1 ,4-Bu-tylen, 2-Methyl-1 ,3- propylen, 1 ,5-Pentylen, 2-Methyl-1 ,4-butylen, 2,2-Dimethyl-1 ,3-pro-pylen, 1 ,6-Hexylen (Hexa- methylen) und insbesondere 1 ,2-Ethylen. Vorzugsweise umfasst die Variable A 2 bis 4, insbesondere 2 oder 3 Kohlenstoffatome.
BAB (IIa)
Figure imgf000036_0001
(IIb) in which the variable A is a straight-chain or branched C 2 - to C 6 -alkylene group or the grouping of the formula III
Figure imgf000037_0001
and the variable B denotes a C to Cig alkylene group. The compounds of the general formula IIa and IIb have in particular the properties of a WASA. Furthermore, the preferred oil-soluble reaction product of component (K4), in particular that of general formula IIa or IIb, is an amide, an amide ammonium salt or an ammonium salt in which no, one or more carboxylic acid groups are converted into amide groups. Straight-chain or branched C 2 - to C 6 -alkylene groups of the variable A are, for example, 1, 1-ethylene, 1, 2-propylene, 1, 3-propylene, 1, 2-butylene, 1, 3-butylene, 1, 4-butylene ethylene, 2-methyl-1,3-propylene, 1,5-pentylene, 2-methyl-1,4-butylene, 2,2-dimethyl-1,3-propylene, 1,6-hexylene (hexa-1-propylene), methylene) and in particular 1, 2-ethylene. Preferably, the variable A comprises 2 to 4, in particular 2 or 3 carbon atoms.
C bis Ci9-Alkylengruppen der Variablen B sind vor beispielsweise 1 ,2-Ethylen, 1 ,3-Propylen, 1 ,4-Butylen, Hexamethylen, Octamethylen, Decamethylen, Dodecamethylen, Tetradecamethyl- en, Hexadecamethylen, Octadecamethylen, Nonadecamethylen und insbesondere Methylen. Vorzugsweise umfasst die Variable B 1 bis 10, insbesondere 1 bis 4 Kohlenstoffatome. C to Ci9 alkylene groups of the variable B are, for example, 1, 2-ethylene, 1, 3-propylene, 1, 4-butylene, hexamethylene, octamethylene, decamethylene, dodecamethylene, Tetradecamethyl- en, hexadecamethylene, octadecamethylene, Nonadecamethylen and especially methylene. Preferably, the variable B comprises 1 to 10, in particular 1 to 4, carbon atoms.
Die primären und sekundären Amine als Umsetzungspartner für die Polycarbonsäuren zur Bildung der Komponente (K4) sind üblicherweise Monoamine, insbesondere aliphatische Monoa- mine. Diese primären und sekundären Amine können aus einer Vielzahl von Aminen ausgewählt sein, die - gegebenenfalls miteinander verbundene - Kohlenwasserstoffreste tragen. The primary and secondary amines as reaction partners for the polycarboxylic acids to form the component (K4) are usually monoamines, in particular aliphatic monoamines. These primary and secondary amines may be selected from a variety of amines bearing hydrocarbon radicals, optionally linked together.
Meist sind diese den öllöslichen Umsetzungsprodukten der Komponente (K4) zugrundeliegenden Amine sekundären Amine und weisen die allgemeine Formel HN(R8)2 auf, in der die beiden Variablen R8 unabhängig voneinander jeweils geradkettige oder verzweigte C10- bis C30- Alkylreste, insbesondere C14- bis C24-Alkylreste bedeuten. Diese längerkettigen Alkylreste sind vorzugsweise geradkettig oder nur in geringem Grade verzweigt. In der Regel leiten sich die genannten sekundären Amine hinsichtlich ihrer längerkettigen Alkylreste von natürlich vorkommenden Fettsäuren bzw. von deren Derivaten ab. Vorzugsweise sind die beiden Reste R8 gleich. Die genannten sekundären Amine können mittels Amidstrukturen oder in Form der Ammoniumsalze an die Polycarbonsäuren gebunden sein, auch kann nur ein Teil als Amidstrukturen und ein anderer Teil als Ammoniumsalze vorliegen. Vorzugsweise liegen nur wenige oder keine freien Säuregruppen vor. Vorzugsweise liegen die öllöslichen Umsetzungsprodukte der Komponente (K4) vollständig in Form der Amidstrukturen vor. Typische Beispiele für derartige Komponenten (K4) sind Umsetzungsprodukte der Nitrilotries- sigsäure, der Ethylendiamintetraessigsäure oder der Propylen-1 ,2-diamintetra-essigsäure mit jeweils 0,5 bis 1 ,5 Mol pro Carboxylgruppe, insbesondere 0,8 bis 1 ,2 Mol pro Carboxylgruppe, Dioleylamin, Dipalmitinamin, Dikokosfettamin, Distearylamin, Dibehenylamin oder insbesondere Ditalgfettamin. Eine besonders bevorzugte Komponente (K4) ist das Umsetzungsprodukt aus 1 Mol Ethylendiamintetraessigsäure und 4 Mol hydriertem Ditalgfettamin. Most of these amines which are the oil-soluble reaction products of component (K4) are secondary amines and have the general formula HN (R 8 ) 2 in which the two variables R 8 independently of one another each represent straight-chain or branched C 10 - to C 30 -alkyl radicals, in particular C 14 - to C24-alkyl radicals mean. These longer-chain alkyl radicals are preferably straight-chain or only slightly branched. As a rule, the abovementioned secondary amines are derived, with regard to their longer-chain alkyl radicals, from naturally occurring fatty acids or from their derivatives. Preferably, the two radicals R 8 are the same. The abovementioned secondary amines can be bound to the polycarboxylic acids by means of amide structures or in the form of the ammonium salts, and only a part can be bound as amide structures and another part is present as ammonium salts. Preferably, only a few or no free acid groups are present. Preferably, the oil-soluble reaction products of component (K4) are completely in the form of the amide structures. Typical examples of such components (K4) are reaction products of nitrilotriacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid or propylene-1,2-diaminetetraacetic acid with in each case 0.5 to 1.5 mol per carboxyl group, in particular 0.8 to 1.2 mol per carboxyl group, dioleylamine, dipalmitinamine, dicoco fatty amine, distearylamine, dibehenylamine or especially ditallow fatty amine. A particularly preferred component (K4) is the reaction product of 1 mole of ethylenediaminetetraacetic acid and 4 moles of hydrogenated ditallow fatty amine.
Als weitere typische Beispiele für die Komponente (K4) seien die N,N-Dialkylammoni-umsalze von 2-N',N'-Dialkylamidobenzoaten, beispielsweise das Reaktionsprodukt aus 1 Mol Phthalsäu- reanhydrid und 2 Mol Ditalgfettamin, wobei letzteres hydriert oder nicht hydriert sein kann, und das Reaktionsprodukt von 1 Mol eines Alkenylspirobislactons mit 2 Mol eines Dialkylamins, beispielsweise Ditalgfettamin und/oder Talgfettamin, wobei die beiden letzteren hydriert oder nicht hydriert sein können, genannt. Further typical examples of component (K4) are the N, N-dialkylammonium salts of 2-N ', N'-dialkylamidobenzoates, for example the reaction product of 1 mol of phthalic anhydride and 2 mol of ditallow fatty amine, the latter hydrogenated or unhydrogenated may be, and the reaction product of 1 mole of a Alkenylspirobislactons with 2 moles of a dialkylamine, for example Ditalgfettamin and / or tallow fatty amine, the latter two may be hydrogenated or not hydrogenated, called.
Weitere typische Strukturtypen für die Komponente der Klasse (K4) sind cyclische Verbindun- gen mit tertiären Aminogruppen oder Kondensate langkettiger primärer oder sekundärer Amine mit carbonsäurehaltigen Polymeren, wie sie in der WO 93/181 15 beschrieben sind. Further typical structural types for the component of the class (K4) are cyclic compounds with tertiary amino groups or condensates of long-chain primary or secondary amines with carboxylic acid-containing polymers, as described in WO 93/181 15.
Als Kaltfließverbesserer der Komponente der Klasse (K5) geeignete Sulfocarbonsäuren, Sul- fonsäuren oder deren Derivate sind beispielsweise die öllöslichen Carbonsäureamide und Car- bonsäureester von ortho-Sulfobenzoesäure, in denen die Sulfonsäurefunktion als Sulfonat mit alkylsubstituierten Ammoniumkationen vorliegt, wie sie in der EP-A 261 957 beschrieben werden. Sulfocarboxylic acids, sulfonic acids or their derivatives which are suitable as cold flow improvers of the component of class (K5) are, for example, the oil-soluble carboxamides and carboxylic acid esters of ortho-sulfobenzoic acid in which the sulfonic acid function is present as sulfonate with alkyl-substituted ammonium cations, as described in EP-A 261 957 are described.
Als Kaltfließverbesserer der Komponente der Klasse (K6) geeignete Poly(meth)acrylsäureester sind sowohl Homo- als auch Copolymere von Acryl- und Methacrylsäureestern. Bevorzugt sind Copolymere von wenigstens zwei voneinander verschiedenen (Meth)Acrylsäureestern, die sich bezüglich des einkondensierten Alkohols unterscheiden. Gegebenenfalls enthält das Copolymer noch ein weiteres, davon verschiedenes olefinisch ungesättigtes Monomer einpolymerisiert. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht des Polymers beträgt vorzugsweise 50.000 bis 500.000. Ein besonders bevorzugtes Polymer ist ein Copolymer von Methacrylsäure und Methacrylsäureestern von gesättigten C14- und Cis-Alkoholen, wobei die Säuregruppen mit hydriertem Talla- min neutralisiert sind. Geeignete Poly(meth)acrylsäureester sind beispielsweise in der WO 00/44857 beschrieben. Dem Mitteldestillat-Kraftstoff bzw. Dieselkraftstoff wird der Kaltfließverbesserer bzw. das Gemisch verschiedener Kaltfließverbesserer in einer Gesamtmenge von vorzugsweise 10 bis 5000 Gew.-ppm, besonders bevorzugt von 20 bis 2000 Gew.-ppm, stärker bevorzugt von 50 bis 1000 Gew.-ppm und insbesondere von 100 bis 700 Gew.-ppm, z.B. von 200 bis 500 Gew.-ppm, zugegeben. As cold flow improvers of the component of the class (K6) suitable poly (meth) acrylic acid esters are both homo- and copolymers of acrylic and methacrylic acid esters. Preferred are copolymers of at least two mutually different (meth) acrylic acid esters, which differ with respect to the fused alcohol. Optionally, the copolymer contains a further, different of which olefinically unsaturated monomer copolymerized. The weight-average molecular weight of the polymer is preferably 50,000 to 500,000. A particularly preferred polymer is a copolymer of methacrylic acid and methacrylic acid esters of saturated C14 and Cis alcohols wherein the acid groups are neutralized with hydrogenated talla- min. Suitable poly (meth) acrylic esters are described, for example, in WO 00/44857. The middle distillate fuel or diesel fuel is the cold flow improver or the mixture of various cold flow improvers in a total amount of preferably 10 to 5000 ppm by weight, more preferably from 20 to 2000 ppm by weight, more preferably from 50 to 1000 Ppm by weight and in particular from 100 to 700 ppm by weight, for example from 200 to 500 ppm by weight, added.
B4) Schmierfähigkeitsverbesserer B4) Lubricity improver
Geeignete Schmierfähigkeitsverbesserer (Lubricity Improver bzw. Friction Modifier) basieren üblicherweise auf Fettsäuren oder Fettsäureestern. Typische Beispiele sind Tallölfettsäure, wie beispielsweise in der WO 98/004656 beschrieben, und Glycerinmonooleat. Auch die in der US 6 743 266 B2 beschriebenen Reaktionsprodukte aus natürlichen oder synthetischen Ölen, bei- spielsweise Triglyceriden, und Alkanolaminen sind als solche Schmierfähigkeitsverbesserer geeignet. Suitable lubricity improvers (or friction modifiers) are usually based on fatty acids or fatty acid esters. Typical examples are tall oil fatty acid, as described for example in WO 98/004656, and glycerol monooleate. The reaction products of natural or synthetic oils, for example triglycerides, and alkanolamines described in US Pat. No. 6,743,266 B2 are also suitable as such lubricity improvers.
B5) Andere Korrosionsinhibitoren als das beschriebene Polymer Geeignete Korrosionsinhibitoren sind z.B. Bernsteinsäureester, vor allem mit Polyolen, Fettsäurederivate, z.B. Ölsäureester, oligomerisierte Fettsäuren, substituierte Ethanol-amine und Produkte, die unter dem Handelsnamen RC 4801 (Rhein Chemie Mannheim, Deutschland), Irga- cor® L12 (BASF SE) oder HiTEC 536 (Ethyl Corporation) vertrieben werden. B6) Demulgatoren B5) Other corrosion inhibitors than the described polymer Suitable corrosion inhibitors are e.g. Succinic esters, especially with polyols, fatty acid derivatives, e.g. Oleic acid esters, oligomerized fatty acids, substituted ethanolamines and products sold under the trade name RC 4801 (Rhein Chemie Mannheim, Germany), Irgora® L12 (BASF SE) or HiTEC 536 (Ethyl Corporation). B6) Demulsifiers
Geeignete Demulgatoren sind z.B. die Alkali- oder Erdalkalisalze von Alkyl-substituier-ten Phenol- und Naphthalinsulfonaten und die Alkali- oder Erdalkalisalze von Fettsäuren, außerdem neutrale Verbindungen wie Alkoholalkoxylate, z.B. Alkoholethoxylate, Phenolalkoxylate, z.B. tert-Butylphenolethoxylat oder tert-Pentylphenolethoxylat, Fettsäuren, Alkylphenole, Kondensa- tionsprodunkte von Ethylenoxid (EO) und Propylenoxid (PO), z.B. auch in Form von EO/PO- Blockcopolymeren, Polyethylenimine oder auch Polysiloxane. Suitable demulsifiers are e.g. the alkali or alkaline earth salts of alkyl-substituted phenol and naphthalene sulfonates and the alkali or alkaline earth salts of fatty acids, as well as neutral compounds such as alcohol alkoxylates, e.g. Alcohol ethoxylates, phenol alkoxylates, e.g. tert-butylphenolethoxylate or tert-pentylphenolethoxylate, fatty acids, alkylphenols, condensation products of ethylene oxide (EO) and propylene oxide (PO), e.g. also in the form of EO / PO block copolymers, polyethyleneimines or polysiloxanes.
B7) Dehazer B7) Dehazer
Geeignete Dehazer sind z.B. alkoxylierte Phenol-Formaldehyd-Kondensate, wie beispielsweise die unter dem Handelsnamen erhältlichen Produkte NALCO 7D07 (Nalco) und TOLAD 2683 (Petrolite). B8) Antischaummittel Suitable dehazers are e.g. alkoxylated phenol-formaldehyde condensates such as the NALCO 7D07 (Nalco) and TOLAD 2683 (Petrolite) products available under the tradename. B8) antifoam
Geeignete Antischaummittel sind z.B. Polyether-modifizierte Polysiloxane, wie beispielsweise die unter dem Handelsnamen erhältlichen Produkte TEGOPREN 5851 (Goldschmidt), Q 25907 (Dow Corning) und RHODOSIL (Rhone Poulenc). Suitable antifoams are e.g. Polyether-modified polysiloxanes such as the TEGOPREN 5851 (Goldschmidt), Q 25907 (Dow Corning) and RHODOSIL (Rhone Poulenc) products available under the tradename.
B9) Cetanzahlverbesserer Geeignete Cetanzahlverbesserer sind z.B. aliphatische Nitrate wie 2-Ethylhexylnitrat und Cyc- lohexylnitrat sowie Peroxide wie Di-tert-butylperoxid. B9) Cetane number improver Suitable cetane number improvers are, for example, aliphatic nitrates such as 2-ethylhexyl nitrate and cyclohexyl nitrate and peroxides such as di-tert-butyl peroxide.
B10) Antioxidantien B10) Antioxidants
Geeignete Antioxidantien sind z.B. substituierte Phenole, wie 2,6-Di-tert.-butylphenol und 6-Di- tert.-butyl-3-methylphenol sowie Phenylendiamine wie N,N'-Di-sec.-butyl-p-phenylendiamin. Suitable antioxidants are e.g. substituted phenols such as 2,6-di-tert-butylphenol and 6-di-tert-butyl-3-methylphenol and phenylenediamines such as N, N'-di-sec-butyl-p-phenylenediamine.
B1 1 ) Metalldeaktivatoren B1 1) Metal deactivators
Geeignete Metalldeaktivatoren sind z.B. Salicylsäurederivate wie N,N'-Disalicyliden-1 ,2- propandiamin. Suitable metal deactivators are e.g. Salicylic acid derivatives such as N, N'-disalicylidene-1,2-propanediamine.
B12) Lösungsmittel B12) Solvent
Geeignete sind z.B. unpolare organische Lösungsmittel wie aromatische und aliphatische Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Toluol, Xylole, "white spirit" und Produkte, die unter dem Handelsnamen SHELLSOL (Royal Dutch/Shell Group) und EXXSOL (ExxonMobil) vertrieben werden, sowie polare organische Lösungsmittel, bei-spielsweise Alkohole wie 2-Ethylhexanol, De- canol und Isotridecanol. Derartige Lösungsmittel gelangen meist zusammen mit den vorgenannten Additiven und Co-Additiven, die sie zur besseren Handhabung lösen oder verdünnen sollen, in den Dieselkraftstoff. Suitable ones are e.g. nonpolar organic solvents such as aromatic and aliphatic hydrocarbons, for example, toluene, xylenes, white spirit, and products sold under the trade name SHELLSOL (Royal Dutch / Shell Group) and EXXSOL (ExxonMobil), as well as polar organic solvents, for example, alcohols such as 2-ethylhexanol, decanol and isotridecanol. Such solvents usually enter the diesel fuel together with the abovementioned additives and co-additives, which they are intended to dissolve or dilute for better handling.
C) Kraftstoffe C) fuels
Das erfindungsgemäße Additiv eignet sich in hervorragender Weise als Kraftstoffzusatz und kann im Prinzip in jeglichen Kraftstoffen eingesetzt werden. Es bewirkt eine ganze Reihe von vorteilhaften Effekten beim Betrieb von Verbrennungsmotoren mit Kraftstoffen. Bevorzugt wird das erfindungsgemäße quaternisierte Additiv in Mitteldestillat-Kraftstoffen, insbesondere Die- selkraftstoffen, eingesetzt. The additive of the invention is outstandingly suitable as a fuel additive and can be used in principle in any fuels. It has a number of beneficial effects on the operation of internal combustion engines with fuels. The quaternized additive according to the invention is preferably used in middle distillate fuels, in particular diesel fuels.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher auch Kraftstoffe, insbesondere Mitteldestillat-Kraftstoffe, mit einem als Zusatzstoff zur Erzielung von vorteilhaften Effekten beim Betrieb von Verbrennungsmotoren, beispielsweise von Dieselmotoren, insbesondere von direkteinsprit- zenden Dieselmotoren, vor allem von Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen, wirksamen Gehalt an dem erfindungsgemäßen quaternisierten Additiv. Dieser wirksame Gehalt (Dosierrate) liegt in der Regel bei 10 bis 5000 Gew.-ppm, vorzugsweise bei 20 bis 1500 Gew.- ppm, insbesondere bei 25 bis 1000 Gew.-ppm, vor allem bei 30 bis 750 Gew.-ppm, jeweils bezogen auf die Gesamtmenge an Kraftstoff. Bei Mitteldestillat-Kraftstoffen wie Dieselkraftstoffen oder Heizölen handelt es sich vorzugsweise um Erdölraffinate, die üblicherweise einen Siedebereich von 100 bis 400°C haben. Dies sind meist Destillate mit einem 95%-Punkt bis zu 360°C oder auch darüber hinaus. Dies können aber auch so genannte "Ultra Low Sulfur Diesel" oder "City Diesel" sein, gekennzeichnet durch einen 95%-Punkt von beispielsweise maximal 345°C und einem Schwefelgehalt von maximal 0,005 Gew.-% oder durch einen 95%-Punkt von beispielsweise 285°C und einem Schwefelgehalt von maximal 0,001 Gew.-%. Neben den durch Raffination erhältlichen mineralischen Mitteldestillat-Kraftstoffen bzw. Dieselkraftstoffen sind auch solche, die durch Kohlevergasung oder Gasverflüssigung ["gas to liquid" (GTL)-Kraftstoffe] oder durch Biomasse-Verflüssigung ["bio- mass to liquid" (BTL)-Kraftstoffe] erhältlich sind, geeignet. Geeignet sind auch Mischungen der vorstehend genannten Mitteldestillat-Kraftstoffe bzw. Dieselkraftstoffe mit regenerativen Kraftstoffen, wie Biodiesel oder Bioethanol. The present invention therefore also fuels, in particular middle distillate fuels, with an additive as an additive to achieve advantageous effects in the operation of internal combustion engines, such as diesel engines, especially direct-injection diesel engines, especially of diesel engines with common-rail injection systems, effective content of the quaternized additive according to the invention. This effective content (metering rate) is generally from 10 to 5000 ppm by weight, preferably from 20 to 1500 ppm by weight, in particular from 25 to 1000 ppm by weight, especially from 30 to 750 ppm by weight, each based on the total amount of fuel. Middle distillate fuels, such as diesel fuels or fuel oils, are preferably petroleum raffinates, which usually have a boiling range of from 100 to 400.degree. These are mostly distillates with a 95% point up to 360 ° C or even beyond. However, these may also be so-called "Ultra Low Sulfur Diesel" or "City Diesel", characterized by a 95% point of, for example, a maximum of 345 ° C and a maximum sulfur content of 0.005 wt .-% or by a 95% point of for example, 285 ° C and a maximum sulfur content of 0.001 wt .-%. In addition to the mineral middle distillate fuels or diesel fuels obtainable by refining, those which are obtained by coal gasification or gas liquefaction [GTL] or by biomass liquefaction [BTL], Fuels] are available, suitable. Also suitable are mixtures of the abovementioned middle distillate fuels or diesel fuels with regenerative fuels, such as biodiesel or bioethanol.
Die Qualitäten der Heizöle und Dieselkraftstoffe sind beispielsweise in DIN 51603 und EN 590 näher festgelegt (vgl. auch Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Auflage, Band A12, S. 617 ff.). The qualities of fuel oils and diesel fuels are specified in greater detail in, for example, DIN 51603 and EN 590 (cf., also, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Volume A12, page 617 et seq.).
Das erfindungsgemäße quaternisierte Additiv kann neben seiner Verwendung in den oben genannten Mitteldestillat-Kraftstoffen aus fossilem, pflanzlichem oder tierischem Ursprung, die im wesentlichen Kohlenwasserstoffmischungen darstellen, auch in Mischungen aus solchen Mitteldestillaten mit Biobrennstoffölen (Biodiesel) eingesetzt werden. Derartige Mischungen werden im Sinne der vorliegenden Erfindung auch von dem Begriff "Mitteldestillat-Kraftstoff" um- fasst. Sie sind handelsüblich und enthalten meist die Biobrennstofföle in untergeordneten Mengen, typischerweise in Mengen von 1 bis 30 Gew.-% insbesondere von 3 bis 10 Gew.-%, bezo- gen auf die Gesamtmenge aus Mitteldestillat fossilen, pflanzlichem oder tierischen Ursprungs und Biobrennstofföl. In addition to its use in the abovementioned middle distillate fuels of fossil, vegetable or animal origin, which are essentially hydrocarbon mixtures, the quaternized additive according to the invention can also be used in mixtures of such middle distillates with biofuel oils (biodiesel). For the purposes of the present invention, such mixtures are also encompassed by the term "middle distillate fuel". They are commercially available and usually contain the biofuel oils in minor amounts, typically in amounts of 1 to 30 wt .-%, in particular from 3 to 10 wt .-%, based on the total amount of middle distillate of fossil, vegetable or animal origin and biofuel.
Biobrennstofföle basieren in der Regel auf Fettsäureestern, vorzugsweise im wesentlichen auf Alkylester von Fettsäuren, die sich von pflanzlichen und/oder tierischen Ölen und/oder Fetten ableiten. Unter Alkylestern werden üblicherweise Niedrigalkylester, insbesondere d- bis C4- Alkylester, verstanden, die durch Umesterung der in pflanzlichen und/oder tierischen Ölen und/oder Fetten vorkommenden Glyceride, insbesondere Triglyceride, mittels Niedrigalkoholen, beispielsweise Ethanol oder vor allem Methanol ("FAME"), erhältlich sind. Typische Niedrigalkylester auf Basis von pflanzlichen und/oder tierischen Ölen und/oder Fetten, die als Biobrenn- stofföl oder Komponenten hierfür Verwendung finden, sind beispielsweise Sonnenblumenme- thylester, Palmölmethylester ("PME"), Sojaölmethylester ("SME") und insbesondere Rapsölmethylester ("RME"). Biofuel oils are generally based on fatty acid esters, preferably substantially on alkyl esters of fatty acids derived from vegetable and / or animal oils and / or fats. Alkyl esters are usually lower alkyl esters, especially C 1 to C 4 alkyl esters, understood by transesterification of occurring in vegetable and / or animal oils and / or fats glycerides, especially triglycerides, by means of lower alcohols, for example ethanol or especially methanol ("FAME ") are available. Typical lower alkyl esters based on vegetable and / or animal oils and / or fats which are used as biofuel oil or components thereof are, for example, sunflower seed oils. methyl ester, palm oil methyl ester ("PME"), soybean oil methyl ester ("SME") and in particular rapeseed oil methyl ester ("RME").
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den Mitteldestillat-Kraftstoffen bzw. Dieselkraftstoffen um solche mit niedrigem Schwefelgehalt, das heißt mit einem Schwefelgehalt von weniger alsParticularly preferably, the middle distillate fuels or diesel fuels are those with a low sulfur content, that is to say with a sulfur content of less than
0.05 Gew.-%, vorzugsweise von weniger als 0,02 Gew.-%, insbesondere von weniger als 0,005 Gew.-% und speziell von weniger als 0,001 Gew.-% Schwefel. 0.05% by weight, preferably less than 0.02% by weight, in particular less than 0.005% by weight and especially less than 0.001% by weight of sulfur.
Als Ottokraftstoffe kommen alle handelsüblichen Ottokraftstoffzusammensetzungen in Betracht. Als typischer Vertreter soll hier der marktübliche Eurosuper Grundkraftstoff gemäß EN 228 genannt werden. Weiterhin sind auch Ottokraftstoffzusammensetzungen der Spezifikation gemäß WO 00/47698 mögliche Einsatzgebiete für die vorliegende Erfindung. As gasoline fuels are all commercially available gasoline fuel compositions into consideration. A typical representative here is the market-standard basic fuel of Eurosuper according to EN 228. Furthermore, gasoline compositions of the specification according to WO 00/47698 are also possible fields of use for the present invention.
Das erfindungsgemäße quaternisierte Additiv eignet sich insbesondere als Kraftstoffzusatz in Kraftstoffzusammensetzungen, insbesondere in Dieselkraftstoffen, zur Überwindung der eingangs geschilderten Probleme bei direkteinspritzenden Dieselmotoren, vor allem bei solchen mit Common-Rail-Einspritzsystemen. The quaternized additive according to the invention is particularly suitable as a fuel additive in fuel compositions, especially in diesel fuels, to overcome the initially described problems in direct injection diesel engines, especially in those with common rail injection systems.
Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Insbe- sondere die im Folgenden genannten Testmethoden sind Teil der allgemeine Offenbarung der Anmeldung und nicht auf die konkreten Ausführungsbeispiele beschränkt. The invention will now be described in detail with reference to the following embodiments. In particular, the test methods mentioned below are part of the general disclosure of the application and are not limited to the specific exemplary embodiments.
Auf die Offenbarung der hierin zitierten Druckschriften wird ausdrücklich Bezug genommen. Experimenteller Teil: Reference is expressly made to the disclosure of the references cited herein. Experimental part:
A. Allgemeine Testmethoden A. General testing methods
1. DW10 Test - Bestimmung des Leistungsveriusts durch Injektorablagerungen im Common Rail Dieselmotor 1. DW10 test - Determination of Leistungsveriusts by injector deposits in the common rail diesel engine
Die Tests lehnen sich an die CEC Test Prozedur F-098-08 Issue 5 an. Dabei kommen der gleiche Testaufbau und Motorentyp (PEUGEOT DW10) wie in der CEC Prozedur zum Einsatz. The tests are based on the CEC test procedure F-098-08 Issue 5. The same test setup and motor type (PEUGEOT DW10) are used as in the CEC procedure.
Änderung und Besonderheiten sind in den folgenden Anwendungsbeispielen beschrieben. 2. IDID Test - Bestimmung der Additivwirkung gegen interne Injektorablagerungen Changes and special features are described in the following application examples. 2. IDID test - Determination of the additive effect against internal injector deposits
Die Bildung von Ablagerungen im Inneren des Injektors wurde anhand der Abweichungen der Abgastemperaturen der Zylinder am Zylinderausgang beim Kaltstart des DW10-Motors charak- terisiert. The formation of deposits inside the injector was characterized by the deviations of the exhaust temperatures of the cylinders at the cylinder outlet during the cold start of the DW10 engine.
Zur Förderung der Bildung von Ablagerungen wurden dem Kraftstoff 1 mg/l Na Salz einer organischen Säure, 20 mg/l Dodecenylbernsteinsäure und 10 mg/l Wasser zugegeben. To promote the formation of deposits, 1 mg / L Na of an organic acid salt, 20 mg / L dodecenylsuccinic acid and 10 mg / L of water were added to the fuel.
Die verwendete Dodecenylbernsteinsäure wurde erhalten durch Hydrolyse von Dodecenylbern- steinsäureanhydrid, Isomerengemisch der Fa. Aldrich, CAS-Nr. 26544-38-7. The dodecenylsuccinic acid used was obtained by hydrolysis of dodecenylsuccinic anhydride, isomeric mixture from Aldrich, CAS no. 26544-38-7.
Der Test wird als dirty-up-clean-up Test (DU-CU) durchgeführt. The test is performed as a dirty-up clean-up test (DU-CU).
DU-CU lehnt sich an die an die CEC Test Prozedur F-098-08 Issue 5 an. DU-CU is based on the CEC Test Procedure F-098-08 Issue 5.
Der DU - CU Test besteht aus zwei einzelnen Tests, die hintereinander gefahren werden. Der erste Test dient zur Ablagerungsbildung (DU), der zweite zum Entfernen der Ablagerungen (CU). The DU - CU test consists of two separate tests that are run one behind the other. The first test is for deposit formation (DU), the second for deposit removal (CU).
Nach dem DU Lauf wird nach einer mindestens achtstündigen Stillstands-Phase ein Kaltstart des Motors mit anschließendem 10-minütigen Leerlauf durchgeführt.  After the DU run, a cold start of the engine is carried out after a shutdown phase of at least eight hours followed by a 10-minute idle period.
Danach wird mit dem CU Kraftstoff der CU gestartet, ohne die Injektoren auszubauen und zu reinigen. Nach dem CU Lauf über 8h wird nach einer mindestens achtstündigen Stillstands- Phase ein Kaltstart des Motors mit anschließendem 10-minütigen Leerlauf durchgeführt. Die Auswertung erfolgt durch den Vergleich der Temperaturverläufe für die einzelnen Zylinder nach Kaltstart des du und des CU-Laufs. Thereafter, the CU fuel is used to start the CU without removing and cleaning the injectors. After the CU run over 8h, after a shutdown phase of at least eight hours, the engine will be cold-started followed by a 10-minute idle period. The evaluation is done by comparing the temperature curves for the individual cylinders after a cold start of the du and the CU run.
Der IDID-Test zeigt die interne Ablagerungsbildung im Injektor an. Als Kenngröße dient bei diesem Test die Abgastemperatur der einzelnen Zylinder. Bei einem Injektorsystem ohne IDID erhöhen sich die Abgastemperaturen der Zylinder gleichmäßig. Bei vorhandenem IDID erhöhen sich die Abgastemperaturen der einzelnen Zylinder nicht gleichmäßig und weichen voneinander ab. The IDID test indicates internal deposit formation in the injector. The characteristic used in this test is the exhaust gas temperature of the individual cylinders. With an injector system without IDID, the exhaust gas temperatures of the cylinders increase evenly. If the IDID is available, the exhaust gas temperatures of the individual cylinders do not increase uniformly and deviate from one another.
Die Temperatursensoren befinden sich hinter dem Zylinderkopf austritt im Abgaskrümmer. Signi- fikante Abweichung der einzelnen Zylindertemperaturen (z.B. > 20°C) zeigen das Vorliegen von internen Injektorablagerungen (IDID) an. Die Tests (DU und CU) werden mit jeweils 8h Laufzeit durchgeführt. Der einstündige Testzyklus aus der CEC F-098-08 (siehe Figur 1 ) wird dabei jeweils 8-mal durchfahren. Bei Abweichungen der einzelnen Zylindertemperaturen von größer 45°C zum Mittelwert aller 4 Zylinder wird der Test vorzeitig abgebrochen. The temperature sensors are located behind the cylinder head in the exhaust manifold. Significant deviations of the individual cylinder temperatures (eg> 20 ° C) indicate the presence of internal injector deposits (IDID). The tests (DU and CU) are carried out with 8h running time. The one-hour test cycle from CEC F-098-08 (see FIG. 1) is passed through 8 times in each case. In the case of deviations of the individual cylinder temperatures from greater than 45 ° C to the mean value of all 4 cylinders, the test is terminated prematurely.
Änderung und Besonderheiten: Gereinigte Injektoren wurden vor jedem DU-Testbeginn eingebaut. Die Reinigungsdauer im Ultraschallbad bei 60°C Wasser + 10% Superdecontamine betrug 4h. Change and special features: Cleaned injectors were installed before each start of the DU test. The cleaning time in the ultrasonic bath at 60 ° C water + 10% Superdecontamine was 4h.
B. Synthesebeispiele B. Synthesis Examples
Beispiel 1 : Example 1 :
85,8 g C20-C24 Olefin Mischung wurden zusammen mit 100,7 g Solvesso® 150 als Vorlage in einem 1 Liter Pilotrührwerk gemischt. Die Mischung wurde mit N2 inertisiert und bis 145°C aufgeheizt. Anschließend wurden parallel Maleinsäureanhydrid (56,8 g) (bei 80°C aufgeschmolzen), Methylundecenoat (57,4 g) und eine Lösung aus Ditert. butylperoxid (3 g) in Solvesso® 150 (17 g) getrennt in die Reaktionsmischung über insgesamt 3 Stunden zudosiert. Danach wurde die Reaktionsmischung eine Stunde nachpolymerisiert. Die Lösung enthielt 59,3% Poly- mer (Feststoffgehalt, gemessen nach Trocknung im Trockenschrank über 2 Stunden bei 100°C. Theorie: 62.5%). 85.8 g of C20-C24 olefin mixture were mixed together with 100.7 g Solvesso® 150 as a template in a 1 liter pilot agitator. The mixture was rendered inert with N 2 and heated to 145 ° C. Then, maleic anhydride (56.8 g) (melted at 80 ° C.), methyl undecenoate (57.4 g) and a solution of ditert were added in parallel. butylperoxide (3 g) in Solvesso® 150 (17 g) separately added to the reaction mixture over a total of 3 hours. Thereafter, the reaction mixture was postpolymerized for one hour. The solution contained 59.3% polymer (solids content, measured after drying in a drying oven over 2 hours at 100 ° C. Theory: 62.5%).
Hydrolyse von Beispiel 1 : 101 ,18 g von Beispiel 1 wurden mit 10,3 g Wasser in einem 250 ml Einhalskolben gemischt. Die Reaktionsmischung wurde bei ca. 92°C für 3 Stunden gerührt. Danach wurde das überschüssige Wasser unter Vakuum abdestilliert. Polymergehalt: 60,6 %. (gemessen nach Trocknung im Trockenschrank über 2 Stunden bei 100°C). Säurezahl: 89,6 mg KOH/g Produkt. Aussehen: Gelb, klar, gelartig. Hydrolysis of Example 1: 101, 18 g of Example 1 were mixed with 10.3 g of water in a 250 ml one-necked flask. The reaction mixture was stirred at about 92 ° C for 3 hours. Thereafter, the excess water was distilled off under vacuum. Polymer content: 60.6%. (measured after drying in a drying oven for 2 hours at 100 ° C). Acid value: 89.6 mg KOH / g product. Appearance: yellow, clear, gel-like.
C. Anwendungsbeispiele C. Application examples
Anwendungsbeispiel 1 : DW10 Na soap IDID test (clean-up) Zur Untersuchung des Einflusses der Additive auf die Performance von direkteinspritzenden Dieselmotoren wurde als weitere Testmethode der I DI D-Motorentest eingestezt, bei dem die Abgastemperaturen der Zylinder am Zylinderausgang beim Kaltstart des DW10-Motors be- stimmt wurden. Verwendet wurde ein direkteinspritzender Dieselmotor mit Common-Rail- System des Herstellers Peugeot gemäß Testmethode CEC F-098-08. Als Kraftstoff wurde ein handelsüblicher B7 Dieselkraftstoff gemäß EN 590 der Fa. Aral eingesetzt. Diesem wurden zur künstlichen Anregung der Bildung von Ablagerungen jeweils 1 Gew.-ppm Natriumnaphthenat sowie 20 Gew.-ppm Dodecenylbernsteinsäure zugesetzt. Application example 1: DW10 Na soap IDID test (clean-up) To investigate the influence of additives on the performance of direct-injection diesel engines, the I DI D engine test was used as a further test method in which the exhaust gas temperatures of the cylinders at the cylinder exit during the cold start of the DW10- Motor were correct. A direct-injection diesel engine with common rail system from the manufacturer Peugeot according to test method CEC F-098-08 was used. The fuel used was a commercial B7 diesel fuel according to EN 590 from Aral. To this was added in each case 1 ppm by weight of sodium naphthenate and 20 ppm by weight of dodecenylsuccinic acid to artificially induce the formation of deposits.
Ähnlich wie im Verfahren CEC F-98 -08 wurde die Motorleistung während des Tests gemessen. Der Test bestand aus zwei Teilen:  Similar to the method CEC F-98 -08, the engine power was measured during the test. The test consisted of two parts:
I. Dirty-up: I. Dirty-up:
Der Test wurde ohne Zusatz von Verbindungen gemäß dieser Erfindung durchgeführt. Der Test wurde auf 8 Stunden verkürzt, das CEC F-98 -08 Verfahren wurde ohne Zusatz von Zn, jedoch unter Zugabe von Natriumnaphthenat und Dodecenylbernsteinsäure durchgeführt. Wenn signifikante Abweichungen von Abgastemperaturen beobachtet wurden, wurde die Prüfung vor Erreichen der 8 Stunden-Marke angehalten, um Motorschäden zu vermeiden. Nach dem dirty up- Lauf, ließ man den Motor abkühlen und danach wurde erneut gestartet und im Leerlauf 5 Minuten betrieben. Während dieser 5 Minuten wurde der Motor aufgewärmt. Die Abgastemperatur von jedem Zylinder wurde aufgezeichnet. Je geringer die Unterschiede zwischen den ermittelten Abgas-Temperaturen sind, um so niedriger ist die Menge an gebildeten IDID. Es wurden jeweils die Abgastemperaturen der 4 Zylinder ("Z1 " bis "Z4") an den Zylinderausgängen nach 0 Minuten ("θθ") und nach 5 Minuten (" 5")gemessen. Die Ergebnisse der Abgastemperatur-Messungen mit Durchschnittswerten ("Δ") und den größten Abweichungen von Δ nach unten ("-") und oben ("+") für die beiden Testläufe sind in der folgenden Übersicht zusam- mengefasst. The test was carried out without the addition of compounds according to this invention. The test was shortened to 8 hours, the CEC F-98 -08 process was carried out without the addition of Zn but with the addition of sodium naphthenate and dodecenylsuccinic acid. If significant deviations from exhaust gas temperatures were observed, the test was stopped before reaching the 8 hour mark to avoid engine damage. After the dirty up run, the engine was allowed to cool and then started again and idle for 5 minutes. During these 5 minutes the engine was warmed up. The exhaust temperature of each cylinder was recorded. The smaller the differences between the detected exhaust gas temperatures, the lower the amount of IDID formed. The exhaust gas temperatures of the 4 cylinders ("Z1" to "Z4") at the cylinder outlets were measured after 0 minutes ("θθ") and after 5 minutes ("5"). The results of the exhaust gas temperature measurements with average values ("Δ") and the largest deviations from Δ down ("-") and above ("+") for the two test runs are summarized in the following overview.
II. Clean-up: II. Clean-up:
Der Test wurde auf 8 Stunden verkürzt, das CEC F-98 -08 Verfahren wurde ohne Zusatz von Zn wurde durchgeführt. Es wurden jedoch jeweils 1 Gew.-ppm Natriumnaphthenat sowie 20 Gew.-ppm Dodecenylbernsteinsäure sowie 50 mg/kg einer erfindungsgemäßen Verbindung zugesetzt.  The test was shortened to 8 hours, the CEC F-98 -08 method was performed without addition of Zn. However, in each case 1 ppm by weight of sodium naphthenate and 20 ppm by weight of dodecenylsuccinic acid and 50 mg / kg of a compound according to the invention were added.
Nach dem clean up wurde der Motor abgekühlt und erneut gestartet. Die Abgastemperatur von jedem Zylinder wurde aufgezeichnet. Je geringer die Unterschiede zwischen den ermittelten Abgas-Temperaturen sind, um so niedriger ist die Menge an gebildeten IDID. After the clean up, the engine was cooled and restarted. The exhaust temperature of each cylinder was recorded. The smaller the differences between the detected exhaust gas temperatures, the lower the amount of IDID formed.
Es wurden jeweils die Abgastemperaturen der 4 Zylinder ("Z1 " bis "Z4") an den Zylinderausgängen nach 0 Minuten ("θθ") und nach 5 Minuten ("θ5") gemessen. Die Ergebnisse der Abgastemperatur-Messungen mit Durchschnittswerten ("Δ") und den größten Abweichungen von Δ nach unten ("-") und oben ("+") sind in der folgenden Übersicht zusammengefasst. The exhaust gas temperatures of the 4 cylinders ("Z1" to "Z4") at the cylinder outlets were measured after 0 minutes ("θθ") and after 5 minutes ("θ5"). The results of the exhaust gas temperature measurements with average values ("Δ") and the largest deviations from Δ down ("-") and above ("+") are summarized in the following overview.
Die folgenden Ergebnisse wurden ermittelt: Dirty up -Clean up - Sequenz 1 : The following results were determined: Dirty up -Clean up - Sequence 1:
Nach dirty up: After dirty up:
θθ Z1 : 23 °C Z2: 22 °C Z3: 22 °C Z4: 21 °C  θθ Z1: 23 ° C Z2: 22 ° C Z3: 22 ° C Z4: 21 ° C
θ5 Z1 : 35 °C Z2: 44 °C Z3: 75 °C Z4: 101 °C  θ5 Z1: 35 ° C Z2: 44 ° C Z3: 75 ° C Z4: 101 ° C
Δ: 63,75 °C (+37,25 °C / -28,75 °C)  Δ: 63.75 ° C (+ 37.25 ° C / -28.75 ° C)
Wesentliche Abweichungen von dem Mittelwert und signifikanter Unterschied zwischen den einzelnen Zylindern belegen die Präsenz von IDID. Significant deviations from the mean and significant difference between the individual cylinders demonstrate the presence of IDID.
Clean-up: Clean-up:
Nach clean up mit 50 ppm Additiv aus Beispiel 1 in Gegenwart von 1 ppm Na + 20 ppm Dodecenyl bernsteinsäure: After clean up with 50 ppm of additive from Example 1 in the presence of 1 ppm of Na + 20 ppm of dodecenylsuccinic acid:
θθ Z1 : 21 °C Z2: 21 °C Z3: 20 °C Z4: 20 °C  θθ Z1: 21 ° C Z2: 21 ° C Z3: 20 ° C Z4: 20 ° C
θ5 Z1 : 63 °C Z2: 69 °C Z3: 65 °C Z4: 69 °C  θ5 Z1: 63 ° C Z2: 69 ° C Z3: 65 ° C Z4: 69 ° C
A: 66,5 °C (+2,5 °C / -3,5 °C)  A: 66.5 ° C (+ 2.5 ° C / -3.5 ° C)
Die Abweichung vom Mittelwert der Temperatur der Abgase ist niedrig, was für die Entfernung von IDID spricht. The deviation from the mean value of the temperature of the exhaust gases is low, which speaks for the removal of IDID.
Somit sind die Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung sehr effizient zur Verhinderung/Entfernung in Motoren mit Direkteinspritzung, wie man am Peugeot DW10 Motor in einem Test ähnlich dem CEC F-98-08 sieht, jedoch mit 1 Gew.-ppm Na in Form von Natriumnaph- thenat sowie 20 Gew.-ppm Dodecenylbernsteinsäure. Thus, the compounds according to the present invention are very efficient for prevention / removal in direct injection engines, as seen on the Peugeot DW10 engine in a test similar to CEC F-98-08, but with 1 wt ppm Na in the form of sodium naph - Thenat and 20 wt ppm dodecenylsuccinic acid.
Anwendungsbeispiel 2: DW10 Na power loss test (clean up) Application example 2: DW10 Na power loss test (clean up)
Zur Untersuchung der Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen gegen Leistungsverlust, der durch andere Metallverbindungen als von Zink verursacht wird, wie Natrium-, Kalium- und andere Verbindungen, wurde der obige Versuchsaufbau des I DI D-Motorentests eingesetzt. Während der dirty up und der clean up Periode wurde die Leistung des Motors gemessen, wie in der CEC F-98-08 Testvorschrift. Test Additive Leistung Leistung Leistungsveränderung vor Test, nach im Test, % To investigate the effect of the compounds of the present invention on power loss caused by metal compounds other than zinc, such as sodium, potassium and other compounds, the above experimental set-up of the I DI D motor test was used. During the dirty up and the clean up period, the performance of the engine was measured, as in the CEC F-98-08 Test Specification. Test Additive Performance Performance Change in performance before test, after in test,%
kW Test, kW  kW test, kW
Dirty up, 8 Std, 1 ppm Na + 20 ppm 92 87,3 -5,1  Dirty up, 8 hours, 1 ppm Na + 20 ppm 92 87.3 -5.1
Verfahren wie Dodecenyl bernsteinsäure  Processes such as dodecenylsuccinic acid
oben beschrieben  described above
Clean up, 8 Std, 1 ppm Na + 20 ppm 86,8 90,2 +3,9  Clean up, 8 hours, 1 ppm Na + 20 ppm 86.8 90.2 +3.9
Verfahren wie Dodecenyl bernsteinsäure  Processes such as dodecenylsuccinic acid
oben beschrieben und 50 ppm Aktivsubstanz aus Beispiel 1  described above and 50 ppm of active ingredient from Example 1
(hydrolysiert)  (Hydrolysed)
Die Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind effizient gegen Ablagerungen, die durch andere Metallverbindungen als solche von Zink verursacht werden, wie mit Hilfe des obi- gen Na power loss Tests gezeigt wurde. The compounds according to the present invention are effective against deposits caused by metal compounds other than zinc, as demonstrated by the above Na power loss test.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verwendung von Polymeren, aufgebaut aus 1. Use of polymers, composed of
(i) 10 bis 90 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W1 (i) 10 to 90 mole% repeat units of structure W1
Figure imgf000048_0001
in der die Variablen R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, d- bis C4- Alkyl,
Figure imgf000048_0001
in which the variables R 1 and R 2 independently of one another are hydrogen, C 1 - to C 4 -alkyl,
Carboxyl -COOH oder Carboxylester- Carboxyl-COOH or Carboxylester-
Gruppierungen der Formel -COOR9 bedeuten, wobei R9 für einen C6- bis C30- Hydrocarbylrest steht und wobei eine der Variablen R1 oder R2 Wasserstoff oder C bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxyl -COOH oder Carboxylester- Gruppierung Groupings of the formula -COOR 9 where R 9 is a C 6 to C 30 hydrocarbyl radical and wherein one of the variables R 1 or R 2 is hydrogen or C to C 4 alkyl and the other is a carboxyl-COOH or carboxyl ester grouping
der Formel -COOR9 bedeutet, und in der Variablen R3 und R4 unabhängig voneinander Wasserstoff, Cr bis C4-Alkyl, Carboxyl -COOH oder Carboxylester-Gruppie- rungen der Formel -COOR9, wobei R9 für einen C6- bis C3o-Hydrocarbylrest steht, wobei Carboxylgruppen auch in Form ihrer Alkalimetall-, Erdalkalimetalloder Ammoniumsalze vorliegen können, bedeuten, wobei eine der Variablen R3 oder R4 Wasserstoff oder C bis C4-Alkyl und die andere eine Carboxylester- Gruppierung der Formel -COOR9 und/oder eine Carboxylgruppe, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann, bedeutet, of the formula -COOR 9 , and in the variables R 3 and R 4 are independently hydrogen, Cr to C 4 alkyl, carboxyl-COOH or carboxyl ester groups of the formula -COOR 9 , wherein R 9 is a C6 bis C3o-hydrocarbyl radical, where carboxyl groups may also be present in the form of their alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salts, where one of the variables R 3 or R 4 is hydrogen or C to C 4 alkyl and the other a carboxyl ester group of the formula -COOR 9 and / or a carboxyl group, which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt, means
oder einer der Reste R1 und R2 und einer der Reste R3 und R4 gemeinsam eine Gruppierung -CO-O-CO- bilden können, or one of the radicals R 1 and R 2 and one of the radicals R 3 and R 4 may together form a grouping -CO-O-CO-,
und  and
(ii) 90 bis 10 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W2 (ii) 90 to 10 mole% repeat units of structure W2
Figure imgf000048_0002
in der die Variable R5 den Rest eines Carbonsäureesters der Formel -A-CO-O-R10 bedeutet, wobei die Variable A für eine d- bis C2o-Alkylengruppe steht und die Variable R10 einen Wasserstoff oder einen d- bis C3o-Hydrocarbylrest bezeichnet, oder
Figure imgf000048_0002
in which the variable R 5 is the radical of a carboxylic acid ester of the formula -A-CO-OR 10 , wherein the variable A is a C 1 to C 20 alkylene group and the variable R 10 denotes a hydrogen or a C 1 to C 30 hydrocarbyl radical, or
die Gruppierung der Formel -COOR10 eine Carboxylgruppe darstellt, welche auch in Form ihres Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann und in der die Variablen R6, R7 und R8 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder C bis Ce-Alkyl stehen, und the grouping of the formula -COOR 10 represents a carboxyl group which may also be in the form of its alkali metal, alkaline earth metal or ammonium salt and in which the variables R 6 , R 7 and R 8 independently of one another represent hydrogen or C 1 -C 6 -alkyl, and
(iii) 0 bis 80 Mol-% Wiederholungseinheiten der Struktur W3 -[-h C-CHRH- (W3) in der die Variable Ra für einen C10- bis C28-Hydrocarbylrest steht, wobei die Summe der Wiederholungseinheiten W1 , W2 und W3 100 Mol-% ergibt, als Kraftstoff- oder Schmierstoffadditiv, insbesondere Dieselkraftstoffadditiv. (iii) 0 to 80 mol% repeating units of the structure W3 - [- h C-CHRH- (W3) in which the variable R a represents a C10 to C28-hydrocarbyl group, wherein the sum of the repeating units W1, W2 and W3 100 mol% results, as a fuel or lubricant additive, in particular diesel fuel additive.
Verwendung gemäß Anspruch 1 als Additiv zur Verringerung des Kraftstoffverbrauches von direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere von Dieselmotoren mit Common- Rail-Einspritzsystemen. Use according to claim 1 as an additive for reducing the fuel consumption of direct injection diesel engines, in particular diesel engines with common rail injection systems.
Verwendung gemäß Anspruch 1 als Additiv zur Minimierung des Leistungsverlustes (powerloss) in direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere in Dieselmotoren mit Common-Rail-Einspritzsystemen. Use according to claim 1 as an additive for minimizing the power loss in direct-injection diesel engines, in particular in diesel engines with common-rail injection systems.
Verwendung gemäß Anspruch 3 als Additiv zur Minimierung des Leistungsverlustes (powerloss) bedingt durch K-, Zn-, Ca- und/oder Na-Ionen (so genannter K-, Zn-, Ca- bzw. Na-powerloss). Use according to claim 3 as an additive for minimizing power loss due to K, Zn, Ca and / or Na ions (so-called K, Zn, Ca or Na powerloss).
Verwendung gemäß Anspruch 1 als Ottokraftstoffadditiv zur Verringerung von Ablagerungen im Einlasssystem eines Ottomotors, wie insbesondere DISI und PFI (Port Fuel Injector) -Motoren. Use according to claim 1 as a gasoline additive for reducing deposits in the intake system of a gasoline engine, in particular DISI and PFI (Port Fuel Injector) engines.
Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 als Dieselkraftstoffadditiv zur Verringerung und/oder Vermeidung von Ablagerungen in den Kraftstoffsystemen, insbesondere Einspritzsystemen, wie insbesondere der Internal Diesel Injector Deposits (IDID) und / oder von Ventilkleben in direkteinspritzenden Dieselmotoren, insbesondere in Common- Rail-Einspritzsystemen. Use according to any one of claims 1 to 3 as a diesel fuel additive for reducing and / or avoiding deposits in the fuel systems, in particular injection systems, such as in particular the Internal Diesel Injector Deposits (IDID) and / or valve sticking in direct injection diesel engines, especially in common Rail injection systems.
Verwendung gemäß Anspruch 6 als Dieselkraftstoffadditiv zur Verringerung und/oder Vermeidung der Internal Diesel Injector Deposits (IDID) bedingt durch Na-, Ca- und/oder K-Ionen (so genannte Na-, Ca- bzw. K- Seifen IDID). Use according to claim 6 as a diesel fuel additive for reducing and / or avoiding internal diesel injector deposits (IDID) caused by Na, Ca and / or K ions (so-called Na, Ca or K soaps IDID).
Verwendung gemäß Anspruch 6 als Dieselkraftstoffadditiv zur Verringerung und/oder Vermeidung der Internal Diesel Injector Deposits (IDID) bedingt durch polymere Ablagerungen. Use according to claim 6 as a diesel fuel additive for reducing and / or avoiding the internal diesel injector deposits (IDID) due to polymeric deposits.
Verwendung gemäß einem der vorstehenden Ansprüchen, wobei der Kraftstoff ausgewählt unter Dieselkraftstoffen, Biodieselkraftstoffen, Ottokraftstoffen und Alkanol-, insbesondere Ethanol-haltigen Ottokraftstoffen. Use according to one of the preceding claims, wherein the fuel is selected from diesel fuels, biodiesel fuels, gasoline fuels and alkanol, in particular ethanol-containing gasoline.
Verwendung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Variablen in der Wiederholungseinheit W1 die folgenden Bedeutungen haben: Use according to one of the preceding claims, characterized in that the variables in the repeating unit W1 have the following meanings:
R1 Wasserstoff, R 1 is hydrogen,
R3 Wasserstoff, R 3 is hydrogen,
R2 und R4 bilden gemeinsam eine Gruppierung -CO-0-CO-. R 2 and R 4 together form a grouping -CO-O-CO-.
Verwendung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 25 bis 75 Mol-% einer Wiederholungsheinheit W3 anwesend sind, in der Ra ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus n-Dodecyl, n-Tri-decyl, iso-Tridecyl, n-Tetradecyl, n- Hexadecyl, n-Octadecyl, n-Eicosyl, n-Heneicosyl, n-Docosyl, n-Tricosyl, n-Tetracosyl, n- Pentacosyl, und n-Hexacosyl. Use according to any one of the preceding claims, characterized in that 25 to 75 mol% of a repeating unit W3 are present, in which R a is selected from the group consisting of n-dodecyl, n-tri-decyl, iso-tridecyl, n- Tetradecyl, n-hexadecyl, n-octadecyl, n-eicosyl, n-heneicosyl, n -docosyl, n-tricosyl, n-tetracosyl, n -pentacosyl, and n-hexacosyl.
Additivkonzentrat, enthaltend in Kombination mit weiteren Diesel- oder Ottokraftstoffadditiven oder Schmierstoffadditiven wenigstens eines der Polymere, wie beschrieben in Anspruch 1 , 10 oder 1 1 . Additive concentrate containing in combination with other diesel or petrol additives or lubricant additives at least one of the polymers as described in claim 1, 10 or 11.
Kraftstoffzusammensetzung, Schmierstoffzusammensetzung oder Kerosinzusammen- setzung, insbesondere Dieselkraftstoffzusammensetzung, enthaltend mindestens eines der Polymere, wie beschrieben in Anspruch 1 , 10 oder 1 1. A fuel composition, lubricant composition or kerosene composition, in particular a diesel fuel composition, comprising at least one of the polymers as described in claim 1, 10 or 11.
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