專利名稱：液體燃料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含大部分適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)燃料的液體燃料組合物，具體為 包含大部分適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)燃料和超分散劑的液體燃料組合物。
背景技術(shù)：
EP 0164817A2公開了一種適合穩(wěn)定在有機(jī)液體和油/水乳液中的固體分散體的 表面活性劑，所述表面活性劑包括帶有選自羧甲基、硫酸根、磺酸根、磷酸根和膦酸根的終 端強(qiáng)酸性基團(tuán)的羧酸酯或酰胺。這類表面活性劑的優(yōu)選物質(zhì)為具有直接或通過連接基團(tuán)與 終端羥基或羧酸基團(tuán)相連的強(qiáng)酸性基團(tuán)的聚(羥基烷烴羧酸)。其中沒有公開這類表面活 性劑在燃料中的用途。EP 0233684A1公開了適合用作有機(jī)液體中的固體分散劑的酯或聚酯，所述酯或聚 酯具有(i)含至少兩個(gè)脂族碳-碳雙鍵的終端基團(tuán)，和(ii)酸性或堿性氨基。其中沒有 公開這類表面活性劑在燃料中的用途。GB 2197312A公開了一種油溶性分散劑添加劑，其中所述分散劑添加劑為按如下 過程制備的聚(C5-C9內(nèi)酯)加合物首先使C5-C9內(nèi)酯與多胺、多元醇或氨基醇反應(yīng)以形成 中間加合物，然后使中間加合物與具有約1-165個(gè)總碳原子的脂族烴基單羧酸或二羧酸酰 化試劑反應(yīng)。在GB2197312A中還公開了所述分散劑添加劑在潤滑油和燃料中的用途。EP 0802255A2公開了含羥基的酰化氮化合物和制備所述化合物的方法，所述氮化 合物可用作用于潤滑油和通常為液體的燃料的低氯添加劑。WO 00/34418A1公開了聚(羥基羧酸)酰胺或酯衍生物在燃料組合物中作為潤滑 性添加劑的用途。在WO 00/34418A1中另外公開了使用其中公開的聚(羥基羧酸)酰胺或 酯衍生物也可能實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)效果，如入口系統(tǒng)清潔性(進(jìn)氣閥、燃料注入器、化油器)、 燃燒室清潔性(在每種情況下保持清潔或有清潔效果或者兩者)、抗腐蝕(包括防銹)和減 少或消除氣門粘著?，F(xiàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)用聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物在改進(jìn)結(jié)合它們的液體燃料組合物 的潤滑性方面也令人驚奇地提供益處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種液體燃料組合物，所述液體燃料組合物包含-適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的液體基礎(chǔ)燃料；和-一種或多種具有通式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物[Y-CO
n-Zr-R+] mpXr (III)其中Y為氫或任選取代的烴基，A為任選取代的二價(jià)烴基，η為1-100，m為1_4，q 為1-4，和ρ為使pq = m的整數(shù)，Z為通過氮原子與羰基相連的任選取代的二價(jià)橋基，r為 0或1，R+為銨基，和Xtr為陰離子。本發(fā)明還提供一種制備本發(fā)明的液體燃料組合物的方法，包括將一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物與適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)燃料混合。本發(fā)明還提供一種操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，所述方法包括向發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中引 入本發(fā)明的液體燃料組合物。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的液體燃料組合物包含適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)燃料和一種或多種聚 (羥基羧酸)酰胺鹽衍生物。通常，適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)燃料為汽油或柴油燃料，和因 此本發(fā)明的液體燃料組合物通常為汽油組合物或柴油燃料組合物。在本發(fā)明中應(yīng)用的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物也可以被稱為超分散劑。在本發(fā)明的液體燃料組合物中的一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物為具有 通式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物[Y-CO
n-Zr-R+] mpXr (III)其中Y為氫或任選取代的烴基，A為任選取代的二價(jià)烴基，η為1-100，m為1_4，q 為1-4，和ρ為使pq = m的整數(shù)，Z為通過氮原子與羰基相連的任選取代的二價(jià)橋基，r為 0或1，R+為銨基，和Xtr為陰離子。R+為可以為伯、仲、叔或季銨基。R+為優(yōu)選為季銨基。在通式(III)中，A優(yōu)選為下文針對通式(I)和(II)所述的二價(jià)直鏈或支鏈烴基。也就是說，在通式(III)中，A優(yōu)選為任選取代的芳族、脂族或脂環(huán)族直鏈或支鏈 二價(jià)烴基。更優(yōu)選地，A為亞芳基、亞烷基或亞烯基，特別是含有4-25個(gè)碳原子、更優(yōu)選為 6-25個(gè)碳原子、更優(yōu)選為8-24個(gè)碳原子、更優(yōu)選為10-22個(gè)碳原子和最優(yōu)選為12-20個(gè)碳 原子的亞芳基、亞烷基或亞烯基。優(yōu)選地，在所述通式(III)的化合物中，有至少4個(gè)碳原子、更優(yōu)選至少6個(gè)碳原 子、和甚至更優(yōu)選8-14個(gè)碳原子直接連在羰基和衍生自羥基的氧原子之間。在通式(III)的化合物中，在基團(tuán)A中任選的取代基優(yōu)選選自羥基、鹵素或烷氧 基、特別是Cy烷氧基。在通式(III)(和通式(I))中，η為1-100。優(yōu)選地，η的范圍下限為1，更優(yōu)選為 2，甚至更優(yōu)選為3 ；優(yōu)選地，η的范圍上限為100，更優(yōu)選為60，更優(yōu)選為40，更優(yōu)選為20， 和甚至更優(yōu)選為10(即η可以選自如下任一范圍1-100 ；2-100 ；3-100 ； 1-60 ；2-60 ；3-60 ； 1-40 ； 2-40 ； 3-40 ； 1-20 ；2-20 ；3-20 ；1-10 ；2-10 ；和 3-10)。在通式(III)中，Y優(yōu)選為下文針對通式⑴所述的任選取代的烴基。也就是說，在通式(III)中任選取代的烴基Y優(yōu)選為含有至多50個(gè)碳原子、更優(yōu) 選為7-25個(gè)碳原子的芳基、烷基或烯基。例如，任選取代的烴基Y可以適宜地選自庚基、辛 基、十一烷基、月桂基、十七烷基、十七碳烯基、十七碳二烯基、硬脂基、油基和亞油基。在這里通式(III)中的所述任選取代的烴基Y的其它實(shí)例包括C4_8環(huán)烷基如環(huán)己 基；多環(huán)烷基如衍生自天然存在的酸如松香酸的多環(huán)萜烯基；芳基如苯基；芳烷基如甲苯 基；和多芳基如萘基、聯(lián)苯基、對乙酰氨苯脒酸鈉和苯基甲基苯基。本發(fā)明中，通式(III)中的任選取代的烴基Y可以含有一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)，如羰 基、羧基、硝基、羥基、商素、烷氧基、氨基(優(yōu)選為叔氨基(沒有N-H連接))、氧、氰基、磺酰 基和亞磺?；３藲渫?，在取代烴基中的大部分原子通常為碳，而雜原子(如氧、氮和硫)通常只占所存在的全部非氫原子的少數(shù)(約33%或更少)。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將理解，在取代烴基Y中官能團(tuán)如羥基、鹵素、烷氧基、硝 基和氰基將替代烴基的一個(gè)氫原子，而在取代烴基中官能團(tuán)如羰基、羧基、叔氨基(-N-)、 氧、磺?；蛠喕酋；鶎⑻娲鸁N基的-CH-或-CH2-部分。更優(yōu)選地，通式(III)中的烴基Y未取代或被選自如下的基團(tuán)所取代羥基、鹵素 或烷氧基、甚至更優(yōu)選為Ci_4烷氧基。最優(yōu)選地，通式(III)中的任選取代的烴基Y為硬脂基、12-羥基硬脂基、油基或 12-羥基油基、和那些衍生自天然存在的油如妥爾油脂肪酸的基團(tuán)。在通式(III)中，Z優(yōu)選為由通式(IV)表示的任選取代的二價(jià)橋基
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權(quán)利要求
1.一種液體燃料組合物，所述液體燃料組合物包含-適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)燃料；和-一種或多種具有通式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物[Y-CO
n-Zr"R+] mpXr (III)其中Y為氫或任選取代的烴基，A為任選取代的二價(jià)烴基，η為1-100，m為1_4，q為 1-4，和ρ SHpq = m的整數(shù)，Z為通過氮原子與羰基相連的任選取代的二價(jià)橋基，r為0或 1，R+為銨基，和Xtr為陰離子。
2.權(quán)利要求1的液體燃料組合物，其中基于液體燃料組合物的總重量，一種或多種聚 (羥基羧酸)酰胺鹽衍生物在本發(fā)明的液體燃料組合物中的存在量為至少lppmw。
3.權(quán)利要求2的液體燃料組合物，其中基于液體燃料組合物的總重量，一種或多種聚 (羥基羧酸)酰胺鹽衍生物在本發(fā)明的液體燃料組合物中的存在量為10ppmw-20wt%。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的液體燃料組合物，其中陰離子X『為不含硫的陰離子，陰離子 Xtr優(yōu)選選自衍生自含羧酸基團(tuán)的化合物的陰離子、衍生自含羥基的化合物的陰離子、氮基 陰離子、磷基陰離子和它們的混合物。
5.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的液體燃料組合物，其中陰離子為硫基陰離子，陰離子Χ『優(yōu) 選選自硫酸根、磺酸根和它們的混合物。
6.權(quán)利要求5的液體燃料組合物，其中基于所述聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物的總重 量，所述一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物的硫含量為0. l-2.0wt%。
7.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的液體燃料組合物，其中所述一種或多種聚(羥基羧酸)酰胺 鹽衍生物的TBN(總堿值)值低于IOmg. KOH/g。
8.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)的液體燃料組合物，其中所述基礎(chǔ)燃料為汽油。
9.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)的液體燃料組合物，其中所述基礎(chǔ)燃料為柴油燃料。
10.一種操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，所述方法包括向發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中引入權(quán)利要求 1-9任一項(xiàng)的液體燃料組合物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液體燃料組合物，所述液體燃料組合物包含適用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的液體基礎(chǔ)燃料；一種或多種具有通式(III)的聚(羥基羧酸)酰胺鹽衍生物[Y-CO[O-A-CO]n-Zr-R+]mpXq-(III)，其中Y為氫或任選取代的烴基，A為任選取代的二價(jià)烴基，n為1-100，m為1-4，q為1-4，和p為使pq＝m的整數(shù)，Z為通過氮原子與羰基相連的任選取代的二價(jià)橋基，r為0或1，R+為銨基，和Xq-為陰離子。
文檔編號(hào)C10L10/18GK102112589SQ200980130655
公開日2011年6月29日 申請日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者M·C·索斯比, N·P·泰特, S·J·史密斯 申請人:國際殼牌研究有限公司