[发明专利]不具有低分子量损失的柴油清净剂

说明书

发明背景

本发明组合物涉及季铵盐清净剂和这类季铵盐清净剂在燃料组合物中减少柴油喷油器沉积物以及除去或清洗柴油喷油器上的现有沉积物的用途。

熟知液体燃料包含在发动机操作期间可能降解并形成沉积物的组分。这些沉积物可导致燃料的不完全燃烧，导致较高的排放和较差的燃料经济性。燃料添加剂，例如清净剂是在液体燃料中帮助控制或者使沉积物形成最小化的熟知添加剂。由于发动机持续推进的动力学和力学，燃料的要求必须发展以与这些发动机发展保持一致。例如，目前的发动机具有喷油器系统，所述喷油器系统具有较小的容限并在较高的压力下操作以增强向压缩或燃烧室中的燃料喷射。在这些新发动机中的沉积物防止和沉积物减少变得对目前发动机的最佳操作而言是关键的。燃料添加剂如清净剂的发展能使燃料与这些发动机发展保持一致。因此，需要能够提供液体燃料中可接收的性能以促进目前发动机的最佳操作的清净剂。

US 5,000,792公开了可通过使2份聚羟基羧酸与1份二亚烷基三胺反应而得到的聚酯胺清净剂。

US 4,171,959公开了包含琥珀酰亚胺的季铵盐的发动机燃料组合物。季铵盐具有卤化物、磺酸酯或羧酸酯的抗衡离子。

US 4,338,206和US 4,326,973公开了包含琥珀酰亚胺的季铵盐的燃料组合物，其中铵离子为杂环芳族的(吡啶离子)。

US 4,108,858公开了包含具有800-1400的Mw并用吡啶盐盐化的C₂-C₄聚烯烃的燃料或润滑油组合物。

US 5,254,138公开了燃料组合物，所述燃料组合物包含聚烷基琥珀酸酐与聚氨基羟基烷基季铵盐的反应产物。

US 4,056,531公开了润滑油或燃料，其包含结合在三亚乙基二胺上的具有350-3000的Mw的烃的季铵盐。季铵盐抗衡离子选自卤化物、磷酸盐、烷基磷酸盐、二烷基磷酸盐、硼酸盐、烷基硼酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、醇盐和O,O-二烷基二硫代磷酸盐。

US 4,248,719公开了包含琥珀酰亚胺与单羧酸酯的季铵盐的燃料或润滑油。US 4,248,719没有教导、暗示或者公开低硫燃料、流化剂的存在等。实施例1教导了具有DMAPA的聚异丁烯琥珀酰亚胺作为胺。然后使琥珀酰亚胺与水杨酸盐反应。

US 4,253,980和US 4,306,070公开了包含酯-内酯的季铵盐的燃料组合物。

US 3,778,371公开了润滑油或燃料，其包含具有350-3000的Mw的烃的季铵盐；且季氮上的其余基团选自C₁-C₂₀烷基、C₂-C₈羟烷基、C₂-C₂₀链烯基或环状基团。

2011年12月15日出版的Fang等人的US 2011/0302828公开了包含具有500-10,000的数均分子量的柴油燃料添加剂的柴油燃料组合物，其中小于25重量％的添加剂具有400或更小的分子量。

因此，本发明通过降低沉积物形成、使沉积物形成最小化和控制沉积物形成而促进最佳的发动机操作，即提高的燃料经济性、较好的车辆驾驶性能、降低的排放和较少的发动机维护。

发明概述

本发明进一步提供给内燃机加燃料的方法，所述方法包括：

A.向所述发动机中供入：

I.在室温下为液体的燃料；和

II.包含以下组分的反应产物的季铵盐：

(a)包含(i)至少一个叔氨基和(ii)具有约100至约500的数均分子量的烃基取代基的化合物；和

(b)适于将(a)(i)的叔氨基转化成季氮的季铵化剂，

其中季铵化剂选自硫酸二烷基酯、苄基卤、烃基取代碳酸酯；烃基环氧化物、与酸组合的烃基环氧化物，或其混合物。

本发明还提供包含季铵盐的组合物，其中季铵盐包含以下组分的反应产物：

(a)包含(i)至少一个叔氨基和(ii)具有约100至约500的数均分子量的烃基取代基的化合物；和

(b)适于将(a)(i)的叔氨基转化成季氮的季铵化剂。

上述组合物还可包含季铵盐，其中所述季铵盐包含以下组分的反应产物：

a)包含(i)至少一个叔氨基，和(ii)衍生自具有约500至约5000的数均分子量的烃的烃基取代基的化合物；和