專利名稱：多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物,以及含有該化合物的燃料組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及下式(Ⅰ)的多羥基聚鏈烯基取代的胺衍生物，其可用作新的燃料洗滌劑。更具體地說，本發明涉及可用作新型燃料洗滌劑的下式(Ⅰ)的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，通過將活性洗滌劑摻入燃料中，可有效防止在汽油機和柴油機的噴射器，以及汽油機的化油器和進氣閥中形成沉積物，本發明還涉及制備所述化合物的方法和包括該化合物的燃料組合物。 其中，聚鏈烯基表示衍生自聚烯烴的支鏈烷基，該聚烯烴的分子量為400-5000，且由具有2-6個碳原子，優選3-4個碳原子，更優選為異丁烯的烯烴制備；m為2-10，優選2-3，更優選為2的整數；R1、R2和R3可以是相同或不同的，并表示氫原子或具有1-4個碳原子的直鏈或支鏈的烷基；R4和R5可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、羥烷基、苯基、萘基、式(Ⅱ)的氨烷基或式(Ⅲ)的聚氨基亞烷基， 其中R6表示C2-C10的亞烷基；R7和R8可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10的烷基、苯基、萘基或C1-C10羥烷基， 其中，n為2-8的整數；R6、R7和R8定義同上。作為優選的實施方案，R4為氫原子或氨甲基，且R5為氨乙基、羥乙基或氨基亞乙基氨乙基。更優選R4和R5均為氨乙基，或R4為氫原子且R5為氨基亞乙基氨乙基。
背景技術：
已知由于燃料和潤滑油的氧化作用，在汽油機和柴油機的燃料噴射器表面，以及在汽油機的化油器和進氣閥表面形成沉積物。
這些沉積物即使是比較少量也能夠導致嚴重的驅動能力問題，例如發動不起來和加速度低。此外，發動機沉積物使汽車的燃料消耗量和產生的廢氣污染物明顯增加。
在這些情況下，研究了基于長鏈烴的脂族胺化合物，并將其用作燃料的洗滌劑，以防止和抑制這些沉積物的形成。美國專利3，438，757號和3，574，576號公開了將分子量為425-10，000，優選450-5，000的烴基胺用作內燃機燃料的洗滌劑或用作潤滑油的分散劑。
但是，在制備烴基胺的方法中使用的氯化合物會殘留在洗滌劑中。當這樣的洗滌劑加入燃料中使用時，增加了對發動機的腐蝕和有害氣體的排放。
歐洲專利476485A公開了聚丁基氨基醇用作汽油的洗滌劑和潤滑油的添加劑，聚丁基氨基醇通過胺與由聚丁烯的環氧化作用得到的聚丁烯環氧化物反應而制備的。聚丁基氨基醇是通過聚丁烯環氧化物與胺的親核取代反應制備的。
但是，由于聚丁烯的分子量過大且其雙鍵具有過多的烷基取代基，由此制備的聚丁烯環氧化物由于位阻的原因顯示出較低的反應速率，所以為了制備聚丁烯氨基醇聚丁烯環氧化物與胺的反應需要較長時間。因此，防止在汽油機的進氣閥上形成沉積物具有少許實際效果。
發明目的本發明的發明人經大量研究發現，通過將多個羥基基團引入聚烯烴鏈而無需使用鹵素，即可解決上述問題。
本發明的一個目的是提供用作新的燃料洗滌劑的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，其在抑制汽油機的化油器和進氣閥以及汽油機和柴油機的燃料噴射器噴嘴的沉積物形成方面具有優異的效果，而不會導致發動機的腐蝕問題。
本發明的另一目的是提供一種可加入燃料中的燃料濃縮物，用于提供含有多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物的組合物。
本發明的另一目的是提供一種含有上述多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物或燃料濃縮物的燃料組合物。
本發明再一目的是提供制備多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物的方法。
發明的公開因此，本發明涉及可用作新的燃料洗滌劑的式(Ⅰ)的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，及其制備方法。 其中，聚鏈烯基表示衍生自聚烯烴的支鏈烷基，該聚烯烴的分子量為400-5000，且由具有2-6個碳原子，優選3-4個碳原子的，更優選為異丁烯的烯烴制備；m為2-10，優選2-3，更優選為2的整數；R1、R2和R3可以是相同或不同的，并表示氫原子或具有1-4個碳原子的直鏈或支鏈的烷基；R4和R5可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、羥烷基、苯基、萘基、式(Ⅱ)的氨烷基或式(Ⅲ)的聚氨基亞烷基， 其中R6表示C2-C10的亞烷基；R7和R8可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、苯基、萘基或C1-C10羥烷基， 其中，n為2-8的整數；R6、R7和R8定義同上。
在上述取代中，優選R4為氫原子或氨乙基，且R5為氨乙基、羥乙基或氨基亞乙基氨乙基，更優選R4和R5均為氨乙基，或R4為氫原子且R5為氨基亞乙基氨乙基。
多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物可通過式(Ⅳ)的羥基聚烯烴環氧化物與式(Ⅴ)的胺反應而制備， 其中，聚鏈烯基表示衍生自聚烯烴的支鏈烷基，該聚烯烴的分子量為400-5，000，且采用具有2-6個碳原子，優選3-4個碳原子的，更優選為異丁烯的烯烴制備；m為2-10，優選2-3，更優選為2的整數；R1、R2和R3可以是相同或不同的，并表示氫原子或具有1-4個碳原子的直鏈或支鏈的烷基。 其中R4和R5可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10的烷基、羥烷基、苯基、萘基、式(Ⅱ)的氨烷基或式(Ⅲ)的聚氨基亞烷基， 其中R6表示C2-C10的亞烷基；R7和R8可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、苯基、萘基或C1-C10羥烷基， 其中，n為2-8的整數，且R6、R7和R8定義同上。
因所述羥基聚烯烴環氧化物從含有多種異構體的聚烯烴制備，因此其可以以多種異構體的形式存在。多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物因此也以多種異構體的形式存在。
以下將詳細說明本發明。
1．羥基聚烯烴環氧化物在可用作燃料洗滌劑的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物的制備中所使用的羥基聚烯烴環氧化物是通過以下反應以三個步驟制備的第一步驟為聚烯烴環氧化反應制備聚烯烴環氧化物。
聚烯烴環氧化物是通過使用環氧化試劑將聚烯烴進行環氧化而制備的。在環氧化反應中，環氧環是從聚烯烴的雙鍵環氧化而產生的。用于制備聚烯烴環氧化物的原料－聚烯烴具有約400-5，000，優選550-2，500的高分子量。這樣高分子量的聚烯烴通常為具有不同分子量的分子的混合物，且沿著鏈上的每6個碳原子可具有至少一個支鏈，優選沿著鏈上的每4個碳原子可具有至少一個支鏈，最優選沿著鏈上的每2個碳原子可具有至少一個支鏈。
這樣聚烯烴可從具有2-6個碳原子，優選3-4個碳原子的烯烴制備，且最優選的聚烯烴為從異丁烯或含有異丁烯的C4餾分制備的聚丁烯。該聚烯烴在其分子中具有雙鍵，所述雙鍵使用氧化劑氧化產生環氧環。
在聚烯烴環氧化物的制備中應用的氧化劑是公知的。適當的氧化劑為過氧化氫、過乙酸、過苯甲酸、過甲酸、過單苯二甲酸、過樟腦酸、過琥珀酸和過三氟乙酸，優選過氧化氫。
當使用過氧化氫時，需加入諸如甲酸或乙酸的有機酸。尤其在使用具有至少2個碳原子的有機酸，諸如乙酸時，需加入諸如硫酸或磷酸的無機酸。在該情況下，烯烴與加入的過氧化氫的摩爾比為1∶0.2-1∶2.0，優選1∶0.4-1∶1.5，且烯烴與加入的有機酸的摩爾比為1∶0.2-1∶1.5，優選1∶0.5-1∶1。
另一方面，當使用具有至少2個碳原子，包括乙酸的有機酸時，烯烴與加入的無機酸的摩爾比為1∶0.1-1∶0.6，優選1∶0.2-1∶0.4。
反應需要在20-90℃下進行。用水洗滌得到的產物以除去氧化劑和有機酸，并隨后進行真空蒸餾，以除去溶劑，或直接真空蒸餾而無需水洗，得到聚烯烴環氧化物。
第二步驟為聚烯烴環氧化物的異構化反應。從第一步反應得到的聚烯烴環氧化物具有環氧環，其在強堿作用下開環形成雙鍵并得到羥基聚烯烴。這樣的開環反應在文獻中已有報道。(例如Encyclopedia of chemicaltechnology，第3版，18卷，第633頁)在該反應中，可以使用公知的常用堿。優選可以使用堿金屬氫氧化物或通過醇與堿金屬反應得到的堿金屬醇鹽。更優選可以使用醇鈉、醇鉀、氫氧化鈉或氫氧化鉀。反應中使用的堿與聚烯烴環氧化物的摩爾比為0.002∶0.5，優選0.005∶0.2。
反應在100-300℃，優選170-250℃下進行。用洗滌或吸附到離子交換樹脂上等方法除去所得產物中的金屬。通過減壓蒸餾除去過量的醇的組分，得到羥基聚烯烴。
當重復第一和第二步反應時，形成了具有至少2個羥基的多羥基聚烯烴，在接著的第三步反應中將其進行環氧化反應后生成具有至少2個羥基的多羥基聚烯烴環氧化物。(以下將具有至少1個羥基的聚烯烴環氧化物稱為羥基聚烯烴環氧化物)。
第三步反應為通過將羥基聚烯烴的雙鍵環氧化制備羥基聚烯烴環氧化物，所述羥基聚烯烴是采用與第一反應相同的方法于第二反應中制備的。
2．胺組分將胺組分與羥基聚烯烴環氧化物反應制備多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，其可用作本發明的燃料洗滌劑。可用于制備多羥基聚鏈烯基取代的胺的胺化合物具有通式(Ⅴ)，并具有至少一個堿性氮原子，該氮原子帶有至少一個氫原子。具有至少一個帶有至少一個氫原子的堿性氮原子的化合物選自氨、1，2-乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、二(1，3-亞丙基)三胺、二-1，2-亞丙基三胺、四亞乙基五胺、1，2-亞丙基二胺、1，3-亞丙基二胺、二甲氨基-1，2-丙二胺、二亞丙基三胺、2-氨基乙醇、2-(2-氨基乙氨基)乙醇、3-氨基-1-丙醇、4-氨基苯酚、N-甲胺、N-乙胺、N-正丙胺、N-異丙胺、N-正丁胺、N-異丁胺、N-仲丁胺、N-叔丁胺、N-正戊胺、N-環戊胺、N-正己胺、N-環己胺、N，N-二甲胺、N，N-二乙胺、N，N-二正丙胺、N，N-二異丙胺、N，N-二正丁胺、N，N-二異丁胺、N，N-二(2-羥乙基)胺、N，N-二(3-羥丙基)胺、N，N-二(乙氧基乙基)胺和N，N-二(丙氧基乙基)胺。最優選可使用1，2-乙二胺、二亞乙基三胺和2-氨基乙醇。
3．制備多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物如上所述，用于本發明燃料洗滌劑的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物是通過上述式(Ⅳ)所示的羥基聚烯烴環氧化物與上述式(Ⅴ)所示的胺反應制得的，式(Ⅳ)所示的羥基聚烯烴環氧化物衍生自分子量為400-5，000的支鏈聚烯烴。通過與胺的親核取代反應，羥基聚烯烴環氧化物中的環氧環開環反應，制得多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物。
羥基聚烯烴環氧化物與胺的反應通常在有或沒有溶劑的情況下，于100-280℃，優選140-250℃下進行。反應壓力通常可隨反應溫度、溶劑的存在或不存在以及胺組分的沸點而變化。反應通常在沒有氧氣，且有或沒有催化劑的情況下進行。
最好是羥基聚烯烴環氧化物與胺的摩爾比為1∶1-1∶10，使用大量胺以希望抑制大量的多羥基聚鏈烯基基團將胺的質子取代。羥基聚烯烴環氧化物與胺的反應在有或沒有催化劑的情況下進行。路易斯酸，諸如三氯化鋁、三氟化硼、四氯化鈦或氯化鐵，或者含部分路易斯酸和布朗斯臺德酸，諸如硅石、硅鋁以及有機酸和水的固體催化劑可作為適合的催化劑使用。
反應也可在有或沒有反應溶劑的情況下使用。在需要降低反應產物的粘度時，通常使用溶劑。如果使用的話，所述溶劑應當是穩定的，且對于反應物和產物是惰性的。適合的溶劑為脂族或芳族烴或脂族醇。反應時間隨反應溫度、羥基聚烯烴環氧化物和胺的種類以及有或沒有催化劑而變化。
反應通常可進行1-30個小時，優選2-20個小時。當反應結束后，用烴-水溶劑或烴-醇-水溶劑萃取反應混合物，以除去殘余的胺鹽或未反應的胺。隨后在減壓下蒸餾并除去溶劑，可分離產物。或將反應混合物直接在減壓下蒸餾，除去殘余的胺和溶劑。
在大多數情況下，可用作燃料洗滌劑的本發明的化合物不是純的單一化合物，而是具有平均分子量的化合物以及許多異構體的混合物。
除了多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物外，反應產物還含有衍生自聚烯烴的許多副產物。但是，這些副產物可用作本發明的燃料洗滌劑組分，而無需將其分離出來。
4．含有洗滌劑的燃料濃縮物本發明的燃料洗滌劑通常用于烴燃料中，抑制發動機中沉積物的形成，特別是抑制汽油機和柴油機的燃料噴射器以及汽油機的進氣閥中沉積物的形成。特別希望本發明的燃料洗滌劑用于沸點在汽油或柴油沸程之間的烴燃料中。
為達到所需去垢能力而需要的洗滌劑的合適濃度隨使用燃料的種類、其它洗滌劑和其它添加劑的存在等而變化。但為達到最佳效果，每份基本燃料通常需要50-5000ppm，優選100-2500ppm(重量)多羥基聚鏈烯基取代的胺。通常使用沸點介于約65℃-205℃的惰性的穩定的親油有機溶劑，將所述洗滌劑配制為濃縮物。優選使用脂族或芳族烴溶劑，諸如苯、甲苯、二甲苯或高沸點的芳族化合物或芳族稀釋劑。
濃縮物中洗滌劑的濃度為10-70重量％，優選30-60重量％。
本發明的燃料洗滌劑可與其它種類的常用添加劑一起用于燃料中。辛烷值改進劑如MTBE、抗氧化劑、抗爆劑、破乳劑等也可一起用于汽油燃料中，以及降傾點劑、流動改良劑、十六烷值改良劑和其它公知添加劑可一起用于柴油燃料中。
本發明的燃料洗滌劑可與可溶于燃料的非揮發性載體油一起使用。這樣的載體油可選自聚(氧化烯)衍生物、礦物油、聚鏈烯等。當與燃料的洗滌劑一起使用時，所述載體油被認為有助于抑制沉積物形成的作用，以及當與本發明的燃料洗滌劑一起使用時，可得到抑制沉積物形成的協同作用。相對于烴燃料，載體油的加入量通常為100-5，000ppm(重量)，優選200-2，000ppm(重量)。液體載體油通常與燃料濃縮物一起添加使用，所述燃料濃縮物中洗滌劑的含量為20-60重量％，優選30-50重量％。
發明的效果當以300ppm(重量)的量將本發明的洗滌劑加入柴油機燃料中時，與不含洗滌劑的燃料相比，噴射器噴嘴的空氣流速增加了22.4％，與含有工業用洗滌劑的燃料相比，也增加了6％。因此，本發明的洗滌劑用作柴油機噴射器的洗滌劑非常有效。
此外，本發明的洗滌劑在抑制進氣閥沉積物的形成具有優異的效果。所以，當將本發明的洗滌劑用于柴油燃料以及汽油燃料時，其優異的去垢能力得以證實。
實施發明的最佳方式參照以下實施例和對比實施例，可以更好地理解本發明，但這些實施例僅用于闡述本發明，而不認為限制本發明的范圍。
實施例1．聚丁烯環氧化物的制備將200gDAELIM聚丁烯0900(分子量920)，100g二甲苯和10.2g甲酸加入帶有冷凝器的500ml燒瓶中并攪拌。將燒瓶的溫度保持為50℃，通過噴射泵于1小時內加入15g 60％H2O2，并將反應物反應4小時。當環氧化反應完成后，通過1，000ml分液漏斗，將反應混合物中的水層分離。減壓蒸餾除去有機層的溶劑，得到195g微黃色的聚丁烯環氧化物。
形成的環氧化物與用NMR測定的相符合。得到的聚丁烯環氧化物收率為96重量％。當得到的產物進行硅膠柱色譜分離時，用正己烷洗脫未反應的聚丁烯。可通過測量蒸除正己烷后的洗脫部分的重量測定聚丁烯環氧化物的收率。
實施例2．聚丁烯環氧化物的制備除了使用3.8g 60％H2O2且反應2小時之外，用與實施例1相同的方法制備聚丁烯環氧化物。聚丁烯環氧化物的收率為30重量％。
實施例3．羥基聚丁烯的制備將130g實施例1制得的聚丁烯環氧化物和40g 2重量％KOH的異丙醇溶液加入高壓反應器中，在氮氣氣氛下于200℃反應3小時。當反應結束后，將反應混合物加入500ml的分離漏斗中，并隨后向分離漏斗中加入200ml石油醚。混合物用200ml水洗滌兩次，以除去鉀。
洗滌后的反應混合物在減壓下蒸餾，除去醇和溶劑，得到128g黃色羥基聚丁烯。通過經NMR檢出雙鍵，以及經FT-IR檢出羥基，可識別羥基聚丁烯的形成。所得產物中的羥基值為39。
實施例4．羥基聚丁烯的制備按照實施例3，將130g實施例2制得的聚丁烯環氧化物和將0.17g鉀溶于35g叔丁醇制得的叔丁醇鉀溶液進行反應。反應產物的羥基值為19。
實施例5．羥基聚丁烯環氧化物的制備用與實施例1相同的方法，將100g實施例3制得的羥基聚丁烯，50g二甲苯，5g甲酸和9g 60％H2O2進行反應，得到羥基聚丁烯環氧化物。得到的羥基聚丁烯環氧化物與NMR分析相符合。環氧化物的收率約94％。
實施例6．羥基聚丁烯環氧化物的制備按照實施例5的方法，將實施例4制得的羥基聚丁烯進行反應，得到羥基聚丁烯環氧化物。環氧化物的收率約96％。
實施例7．二羥基聚丁烯基胺的制備將80g實施例5制得的羥基聚丁烯環氧化物、30g二亞乙基三胺和3g水加入高壓反應器中，并在氮氣氣氛中于在230℃反應4小時。反應結束后，反應混合物冷卻至室溫，并用500ml的分離漏斗分離除去胺層。用200ml正己烷稀釋除去胺層的反應混合物。溶液用200ml水洗滌兩次，以除去殘余的未反應的胺。
減壓蒸餾含有水和正己烷的產物，以除去殘余的水和正己烷，并得到二羥基聚丁烯基胺。用硅膠柱色譜測定所得產物中聚丁烯衍生的胺化合物的含量。用正己烷/二乙醚(1∶1，v/v)洗脫出未與胺結合的未反應的聚丁烯及其衍生物。可通過測定蒸除正己烷和二乙醚后的殘余部分的重量，可測量聚丁烯衍生的胺化合物的量。
聚丁烯衍生的胺化合物的含量為50重量％，以及堿性氮的含量為1.78重量％，且羥基值61。另一方面，未與胺結合的未反應的聚丁烯及其衍生物的羥基值為23，且反應混合物中二羥基聚丁烯基胺的含量為40重量％。
實施例8．二羥基聚丁烯基胺的制備除了用實施例6制得的羥基聚丁烯環氧化物反應9小時外，用與實施例7相同的方法制備二羥基聚丁烯基胺化合物。得到的產物中聚丁烯衍生的胺化合物的含量為48重量％，以及堿性氮的含量為1.71重量％，且羥基值59。
另一方面，未與胺結合的未反應的聚丁烯及其衍生物的羥基值為30，且所得產物中二羥基聚丁烯基胺的含量為28重量％。
實施例9．二羥基聚丁烯基胺的制備除了將70g1，2-乙二胺用作胺以及使用實施例6制得的羥基聚丁烯環氧化物外，用與實施例7相同的方法制備二羥基聚丁烯基胺化合物。產物中聚丁烯衍生的胺化合物的含量為43重量％，以及堿性氮的含量為1.10重量％，且羥基值57。另一方面，未與胺結合的未反應的聚丁烯及其衍生物的羥基值為27，且所得產物中二羥基聚丁烯基胺的含量為32重量％。
實施例10．二羥基聚丁烯基胺的制備除了將60g2-氨基乙醇用作胺以及使用實施例6制得的羥基聚丁烯環氧化物外，用與實施例7相同的方法制備二羥基聚丁烯基胺化合物。所得產物中聚丁烯衍生的胺的含量為40重量％，以及堿性氮的含量為0.54重量％。
對比實施例1．羥基聚丁烯基胺的制備除了將實施例1制得的聚丁烯環氧化物反應6小時外，用與實施例7相同的方法制備羥基聚丁烯基胺。所得產物中聚丁烯衍生的胺化合物的含量為34重量％，以及堿性氮的含量為1.25重量％。制得的聚丁烯衍生的胺為羥基聚丁烯基胺。
對比實施例2．羥基聚丁烯基胺的制備除了將實施例1制得的聚丁烯環氧化物反應20小時外，用與實施例7相同的方法制備羥基聚丁烯基胺。所得產物中聚丁烯衍生的胺化合物的含量為42重量％，以及堿性氮的含量為1.51重量％。制得的聚丁烯衍生的胺為羥基聚丁烯基胺。
實驗1．柴油機的噴射器噴嘴排氣(cocking)測試進行柴油機噴射器噴嘴的排氣測試。使用沸點為151-375℃的的柴油燃料，使用的測試發動機為帶有針拴型噴嘴的Hyun-Dai galloper發動機。在測試前，用ISO4010法，于針拴升起0.1mm時測量新噴嘴的空氣流速。在下表的操作條件下，使用含或不含洗滌劑的燃料，將帶有組合噴嘴的發動機操作6小時。操作6小時后，拆開噴嘴并通過所述方法測量空氣流速。
通過分別比較操作發動機6小時前后的噴嘴的空氣流速，評價洗滌劑對噴射器噴嘴的清潔效果。
操作前后的空氣流速見表1所示。將實施例7中的二羥基聚丁烯基胺化合物和二甲苯混合為50重量％的溶液以制備本發明的洗滌劑，得到的燃料濃縮物以300ppm(重量)的量加入待測的柴油燃料中。表1所示的結果為每4個噴嘴測得的空氣流速的平均值。
表1
在將本發明的洗滌劑以300ppm(重量)的量加入柴油燃料中時，空氣流速與不含添加劑的燃料比較增加22.4％。另外，與工業用添加劑比較空氣流速增加6％。因此，證明本發明的洗滌劑作為柴油機噴射器的洗滌劑具有優良的效果。
試驗2．汽油機進氣閥的沉積物測試使用汽油燃料進行汽油機進氣閥的沉積物測試，該汽油燃料中分別含有400ppm(重量)的工業用洗滌劑或以實施例7制得的二羥基聚丁烯基胺化合物以及對比實施例2制得的羥基聚丁烯基胺化合物為原料，用與試驗1相同的方法制備的燃料濃縮物。上述試驗中使用的基礎汽油是不含燃料洗滌劑的無鉛汽油。
該試驗在日本Toyota公司制造的用于進氣閥沉積物測試的模擬器中進行。該模擬器是這樣設計的，閥的溫度由電加熱器控制，通過汽閥導管噴射至閥表面的油的流速也可控制。所以，已知該模擬器是用于進氣閥沉積物測試的合適裝置。(SAE Technical paper Series 900152，“進汽閥沉積物生成機理第Ⅱ部分模擬試驗”，SAE Technical paper Series 900065，“進汽閥沉積物生成機理 第Ⅲ部分汽油質量的影響”)試驗進行10小時，在結束時拆下進氣閥，用正庚烷洗滌并稱重。從試驗結束時閥的重量中減去預先測定的清潔的閥重量。兩個重量的差值即為試驗中形成的沉積物的重量。操作條件如下。
在進氣閥上形成的沉積物的量如表2所示。在以下條件下，試驗進行10小時。
表2
本發明的洗滌劑具有優異的進氣閥去垢能力。
試驗3．汽油機的進氣閥沉積物和燃燒室沉積物的測試使用分別含有濃度為400ppm(重量)的實施例7和對比實施例2的洗滌劑的汽油燃料，以及不含洗滌劑的燃料進行汽油機的進氣閥沉積物和燃燒室沉積物的測試。所用的發動機是HYUN-DAI MOTORS ELANTRA發動機1.61 DOHC，詳細情況如下。
使用的試驗模型車是Benz M102E和試驗條件如下
試驗進行60小時，在結束時拆下進氣閥，用正己烷洗滌并稱重。從試驗結束時閥的重量中減去預先測定的清潔的閥重量。兩個重量的差值即為試驗中形成的沉積物的重量。試驗操作條件如下。在進氣閥上形成的沉積物的量如下表所示。
當將本發明的洗滌劑(實施例7的濃縮物)加入汽油燃料中時，與不含添加劑的汽油和含有對比實施例2的濃縮物的汽油相比，進氣閥上形成的沉積物減少。
與含有對比實施例2的濃縮物的汽油相比，燃燒室中形成的沉積物減少。因此，這表明本發明的洗滌劑對于汽油機的進氣閥和燃燒室具有優異的去垢能力。所以，認為當將本發明的洗滌劑加入汽油燃料和柴油燃料中時，其具有優異的去垢能力。
權利要求
1．具有下式(Ⅰ)的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物， 其中，聚鏈烯基表示衍生自聚烯烴的支鏈烷基，該聚烯烴的分子量為400-5000，且由具有2-6個碳原子的烯烴制備；m為2-10的整數；R1、R2和R3可以是相同或不同的，并表示氫原子或具有1-4個碳原子的直鏈或支鏈的烷基；R4和R5可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、羥烷基、苯基、萘基、式(Ⅱ)的氨烷基或式(Ⅲ)的聚氨基亞烷基， 其中R6表示C2-C10亞烷基；R7和R8可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、苯基、萘基或C1-C10羥烷基， 其中，n為2-8的整數；R6、R7和R8定義同上。
2．根據權利要求1的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，其中，聚烯烴的平均分子量為500-2500，且由具有3-4個碳原子的烯烴制備。
3．根據權利要求2的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，其中，聚烯烴為聚丁烯。
4．根據權利要求3的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，其中，R4表示氫原子或氨乙基，且R5為氨乙基、羥乙基或氨基亞乙基氨乙基，以及m為2。
5．根據權利要求4的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，其中，R4表示氫原子且R5為氨基亞乙基氨乙基。
6．根據權利要求4的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物，其中，R4和R5都為氨乙基。
7．制備式(Ⅰ)的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物的方法，包括將式(Ⅳ)的羥基聚烯烴環氧化物與式(Ⅴ)的胺反應的步驟， 其中，聚鏈烯基表示衍生自聚烯烴的支鏈烷基，該聚烯烴的分子量為400-5000，且由具有2-6個碳原子的烯烴制備；m為2-10的整數；R1、R2和R3可以是相同或不同的，并表示氫原子或具有1-4個碳原子的直鏈或支鏈的烷基；R4和R5可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、羥烷基、苯基、萘基、式(Ⅱ)的氨烷基或式(Ⅲ)的聚氨基亞烷基， 其中R6表示C2-C10亞烷基；R7和R8可以是相同或不同的，并表示氫原子、C1-C10烷基、苯基、萘基或C1-C10羥烷基， 其中，n為2-8的整數，且R6、R7和R8定義同上。
8．燃料濃縮物，含有惰性的穩定的親油有機溶劑和10-70重量％的權利要求1的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物。
9．根據權利要求8的燃料濃縮物，其中所述多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物的含量為30-60重量％。
10．根據權利要求8的燃料濃縮物，其中惰性的穩定的親油有機溶劑是沸點為65-205℃的脂族或芳族烴溶劑。
11．燃料組合物，包括大量的烴燃料和有效洗滌量的權利要求1的多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物。
12．根據權利要求11的燃料組合物，其中烴燃料是沸點在汽油或柴油沸程之間的烴，和所述多羥基聚鏈烯基取代的胺化合物的含量為50-5000ppm(重量)。
全文摘要
本發明涉及式(Ⅰ)的被多個羥基取代的聚鏈烯基胺的衍生物,其是有用的新的燃料洗滌劑,其中,聚鏈烯基表示衍生自聚烯烴的支鏈烷基,該聚烯烴的分子量為400—5000,且由具有2—6個碳原子的烯烴制備;m為2—10的整數;R
文檔編號C08F8/32GK1284969SQ98813636
公開日2001年2月21日 申請日期1998年12月31日 優先權日1997年12月31日
發明者尹鉉箕, 金炯進, 廉永華, 金日盛, 金明奭, 孫炳吉, 鄭久先 申請人:大林產業株式會社