汽油组合物制造技术

技术编号:1686420 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供汽油组合物,包括主要量适用于火花点火发动机的汽油和小量通式(Ⅰ)与琥珀酸衍生物的烷基聚醚醇偏碱金属盐,琥珀酸衍生物在其一个α-碳原子上有一15-200个碳原子的未取代或取代的脂肪烃基,还可以通过1-6个碳原子的烃部分与另一α-碳原子相边形成环状结构,以及含此类偏酸盐的浓缩物。此类偏酯盐在汽油组合物中用作火药助剂和抗气门粘附剂。(*该技术在2011年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括主要量的适用于火花点火发动机的汽油和小量的至少一种添加剂的汽油组合物。US.3,632,510公开了包括主要量的润滑油和小比例的烃取代的琥珀酸酯衍生物(包括混合酯金属盐)的润滑和燃料组合物,其中烃取代物含有至少约50个脂族碳原子和不多于约5%的烯烃键合,基于取代物碳-碳共价键合的总数计算。烃取代源基本上包括饱和的烯烃聚合物,特别是有2-30个碳原子的单烯烃聚合物。聚异丁烯被认为是最优先选择的烃取代源。醇被认为在制备包括通式 的化合物的酯衍生物中是有用的(式中R3为氢,芳基,低级烷基如乙基、丙基、叔丁基、戊基等;或者芳烷基;n为0-150左右;R1和R2为多至8个碳原子的低级亚烷基。当加入燃料中,酯衍生物据说由于阻止了油箱、油路、化油器、喷油装置中沉积物的形成,可以促进油路系统的清洁作用,并且在许多例子中减少了燃烧室沉积、火花塞结垢和排气阀沉积、它们也是有效的防筛孔堵塞剂。U.S.4,846,848公开了含小量100℃时粘度为2-20厘沲(2×10-6-2×10-5m2/s)的聚α-烯烃。还可以有脂族多胺、琥珀酸衍生物的碱金属或碱土金属盐作为火焰速度改进剂和/或聚烯烃的组合物。琥珀酸衍生物在至少一个α-碳原子上具有一未取代或取代的2-200碳原子的脂肪烃作为取代物,或者在它的一个α-碳原子上有一未取代或取代20-200碳原子的烃基作为取代物,并通过1-6个碳原子的烃部分与另一α-碳原子相连形成环状结构。琥珀酸衍生物的盐可以是单盐,而另一羧基是胺化的或是酯化的。但没有叙述用于胺化和酯化的适合的胺或醇。优先选择的盐是二元盐。UK2,177,418A(申请人案号K6240GBR)公开了含主要量汽油(适合于火花点火发动机)和小量琥珀酸衍生物碱金属或碱土金属盐作为火焰改进剂(在其至少一个α-碳原子上有作为取代物的20-200碳原子的未取代或取代的脂肪烃,或在其一个α-碳原子上有20-200个碳原子的未取代或取代的脂肪烃作为取代物的琥珀酸衍生物,并通过1-6个碳原子的烃部分与另一α-碳原子相连形成环状结构。琥珀酸衍生物的盐可以是一元的,另一羧基是胺化或酯化的,但没有叙述用于胺化或酯化的适合的胺或醇。所述的优先选择的盐是二元盐。UK1,306,233公开了用于燃料的一种组合物,包括油溶性羧酸分散剂和一热稳定的相对说来不挥发的石油馏份。羧酸分散剂是一羧酸或酸酐、酯、金属盐或其酰化的氮衍生物。基本上饱和的脂肪烃取代的琥珀酸和酸酐是特别优先选择的分散剂。现已发现,某些琥珀酸衍生物的碱金属盐是用的火花助剂(火焰速度改进剂),与本领域已知的火花助剂相比。它们有粘性较小、不易附聚的优点,后者由于可导致气门粘接,是一特别的问题。因此本专利技术提供一种汽油组合物,它包括主要量的适合于火花点火发动机的汽油和小量的通式(Ⅰ)与琥珀酸衍生物的烷基聚醚醇偏酯碱金属盐, (式中n为4-25的整数,R代表C6-20烷基,R1各自代表一氢原子或C1-10烷基),琥珀酸衍生物至少在其一个α-碳原子上有15-200个碳原子的未取代或取代的脂肪烃基作为取代物,还可以通过有1-6个碳原子的烃部分与另一α-碳原子相连形成环状结构。本专利技术进一步提供使火花点火内燃机工作的方法,该方法包括向该内燃机引入上述的汽油组合物。偏酯碱金属盐最好是钠盐,特别是钾盐。烷基或脂肪烃取代基可以是直链或支链的。优先选择的n为4-20的整数,较好的是4-15,特别是5或6。优先选择的R含至少6个碳原子,最好是至少7个碳原子。R代表C9-15或较好的是C12-15烷基比较有利。每一R1最好分别代表氢原子或C1-5烷基,特别是甲基或乙基。通式(Ⅰ)的化合物是已知化合物,它们可用类似于已知的方法来制备。在琥珀酸衍生物的至少一个α-碳原子上的取代基的性质是很重要的,因为它在很大程度上决定了偏酯碱金属盐在汽油中的溶解度。脂肪烃基可以方便地自一聚烯烃衍生。聚烯烃的单体具有2-6个碳原子,例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚戊烯、聚己烯或混合聚合物。特别优先选择的是衍生自聚异丁烯的脂肪烃基。优先选择的脂肪烃基有15-150、比较优先选择15-100,有利的是15-45个碳原子。具有20-30个碳原子的脂肪烃基已被发现是非常有效的。脂肪烃基可含取代物,例如一个或多个氢原子可被另外的原子所取代,例如卤原子,或被一非脂族有机基团取代,例如取代或未取代的苯基,或羟基、醚、酮、醛或酯基。琥珀酸衍生物可有多于一个的C15-200脂肪烃基连接到一个或二个α-碳原子上。最好是琥珀酸有一个C15-200脂肪烃基在一个α-碳原子上,而在另一α-碳原子上方便的是没有取代物或仅有一个很短的烃基,例如C1-6基,相连接。后者可与C15-200脂肪烃基连接,形成环状结构。取代琥珀酸衍生物的制备是本领域已知的。如以聚烯烃用作取代物。取代的琥珀酸衍生物可以方便地制备,方法是将聚烯烃(例如聚异丁烯)与马来酸或马来酸酐混合,并在混合物中通以氯气,得到氢氯酸和聚烯烃取代的琥珀酸,如UK949,981所述。从例如UK1,483,729可知用聚烯烃与马来酐进行热反应制备烃取代琥珀酐。聚烯烃取代的琥珀酸偏酯可方便地用已知方法将聚烯烃取代琥珀酸与通式(Ⅰ)的烷基聚醚醇(例如n为5,R为C12-15烷基混合物,R1为甲基的醇,以Royal Dutch/Shell集团成员公司商标“Oxilube-500”供市)反应。偏酯与碱金属氢氧化物如氢氧化钾反应可以方便地制备相应的碱金属盐。本专利技术的汽油组合物可方便地含1-1000ppmw、最好是100-400ppmw的偏酯碱金属盐,最优先选择地是得到碱金属(特别是钾)的浓度在4-16ppmw。本领域技术熟练者将会知道,本专利技术汽油组合物中存在碱金属能够期望对发动机气门座凹进给予保护。本专利技术的汽油组合物也可含其它添加剂,因此可含铅化合物作为抗爆添加剂。所以本专利技术的汽油组合物包括含铅和不含铅的汽油。汽油组合物也可含如酚类之抗氧化剂(例如2,6-二叔丁基苯酚)或亚苯基二胺类抗氧化剂(例如N,N′-二仲丁基-对-亚苯基二胺)或非铅化合物的抗爆添加剂,或聚醚氨基添加剂,例如U.S.4,477,261和欧洲专利申请№.151,621所述。本专利技术的汽油组合物除了偏酯碱金属盐外,一特别适合的添加剂是衍生自C2-6单体的聚烯烃。优先选择的聚烯烃是具有20-175个碳原子、特别是35-150个碳原子的聚异丁烯。本专利技术汽油组合物中的聚烯烃的量最好是100-1200ppmw。另外,自C2-6单体衍生的一些或所有的聚烯烃可以被通式(Ⅱ)的聚亚氧烷基二醇半醚取代,(式中EO代表乙烯氧基,PO代表丙烯氧基,R2为C1-20烷基,m和t代表每一半醚分子中乙烯氧和丙烯氧部分的平均数使m/(m+t)在0-0.5的范围内、t/(m+t)在0.5-1的范围内),半醚的数均分子量(Mn)在500-3000,最好在式(Ⅱ)中R2是C12-15烷基混合物,半醚的运动粘度约为80mm2/s(20℃,按ASTM D445)。这种半醚以Royal Dutch/Shell集团成员公司商标“Oxilube-949”供市。本专利技术汽油组合物中的半醚量最好是100-1200ppmw。本专利技术的汽油组合物除了偏酯碱金属盐外,另一特别适合的添加剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽油组合物,该组合物包括主要量的适用于火花点火发动机的汽油和小量通式***(Ⅰ)(式中n为4-25的整数,R代表C↓[1]-C↓[20]的烷基,每一R↑[1]分别代表氢原子或C↓[1-10]烷基)与琥珀酸衍生物的烷基聚醚醇偏酯盐 ,琥珀酸衍生物至少在其一个α-碳原子上有一个15-200个碳原子的未取代或取代的脂肪烃基作为取代物,还可以通过具有1-6个碳原子与另一α-碳原子上有一个15-200个碳原子的未取代或取代的脂肪烃基作为取代物,还可以通过具有1-6个碳原子与另-α-碳原子相连接形成一环状结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:C宛埃斯
申请(专利权)人:国际壳牌研究有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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