[发明专利]一种含烷基苯基聚(氧化烯)聚胺酸酯的燃料组合物

说明书

本发明涉及一种用于防止汽车发动机中产生沉积或除去产生的沉积的通式(V)的烷基苯基聚(氧化烯)聚胺酸酯化合物。更具体地，本发明涉及一种用一清净燃料(下文中称燃料清净剂)的化合物，含所说的燃料清净剂的燃料清净剂稀释溶液，一种制备所说燃料清净剂和一种含所说燃料清净的燃料组合物的方法，所说燃料清净剂显示了改善的驱动效率和燃料经济性，并通过除去在汽车发动机进气系统中存在的总沉积物降低了废气量。

其中，R₁是含4-25个碳原子的直链或支链烷基，R₂和R₅是H或含1-3个碳原子的烷基，R₃和R₄独立地是H或含1-3个碳原子的烷基，R₆和R₇独立地是含2-6个碳原子的亚烷基，n是使化合物的分子量为400-4000的整数，m是0或1-5的整数。

在发动机许多内部构件上的沉积物一般是由用于汽车发动机的烃燃料的不完全燃烧产生的。发动机中的沉积物降低了发动机的效率。这些问题之一是产生的烃沉积将沉积在燃烧室，从而降低具有压缩燃料和空气混合物的燃烧室的空间，以至使压缩比比设计的要高，结果产生严重的爆震。另外，长周期连续的爆震引起发动机主要部件的疲劳应力和磨损。具有高辛烷值的燃料可用于降低发动机爆震从而解决这个问题，但是，具有高辛烷值的燃料是很昂贵的。在汽化器周围的碳沉积阻止了在空转和低速驾驶时的空气流动使得燃料和空气混合物含有过量的燃料。这些条件导致了燃料的不完全燃烧使得发动机空转剧烈并导致过量的烃和一氧化碳的排出。

US4,881,945披露了烷基苯基聚(氧化烯)氨基氨基甲酸酯作为聚醚胺用于控制燃料沉积量是有效的。在上述US专利中，可通过使烷基苯基聚(氧化烯)醇与光气反应得到氯甲酸酯中间体，接着使其与聚胺反应得到一种期望的燃料清净剂。同时，由于光气的致命的毒性使得其不容易进行工业操作，从而需要一个复杂的过程以除去不反应的光气和得到的氯化氢气体。

US4, 881,945；4,160,648；4,243,798；4,191,537和4,197,409披露了使用15当量聚胺与氯甲酸酯可得到一氨基氨基甲酸酯并且过量的聚胺将在反应后通过使用蒸馏水洗涤除去。在这种情况中，由于使用过量的聚胺从而浪费很大并且还要重新发现伴随的麻烦的和不经济的方法。以相同比例用期望的氨基氨基甲酸酯通过聚胺和氯甲酸酯中间体反应可得聚胺氢氯化物，但得到的氯化物盐不仅对燃料是不利的而且可引起设备的腐蚀和堵塞结果使其维持在较低的水平。

本发明的目的之一是提供一种上述化学式(V)的烷基苯基聚(氧化烯)聚胺酸酯化合物，即用烷基苯基聚(氧化烯)马来酸酯作为中间体，从而消除了上述现有工艺中为除去制备氯甲酸酯(中间体)时存在的未反应光气和产生氯化氢而设的过程，即通过Michael反应加入聚胺简化了过程，并通过消除生成的盐所产生的副作用使大批生产容易进行。

本发明的目的之二是提供一种含有烷基苯基聚(氧化烯)聚胺酸酯化合物作为燃料清净剂的燃料清净剂稀释溶液，和本发明的目的之三是提供一种含烷基基聚(氧化烯)聚胺酸酯化合物的烃燃料组合物或燃料清净剂稀释溶液。

本发明的目的之四是提供一种制备化学式(V)的化合物的方法。本发明的目的之五是提供一种中间体，即用于制备燃料清净剂的化学式(I)的烷基苯基聚(氧化烯)马来酸酯衍生物，及其制备方法。

其中，R₁、R₂、R₃和R₄与上述化学式(V)具有相同的定义，n是使化学式(I)的化合物的分子量为400-3700的整数。

本发明包含有用作燃料清净剂的一种化学式(V)的新的烷基苯基聚(氧化烯)聚胺酸酯化合物。

其中，R₁是含4-25个碳原子的直链或支链烷基，R₂和R₅独立地是H或含1-3个碳原子的烷基，R₃和R₄独立地是H或含1-3个碳原子的烷基，R₆和R₇独立地是含2-6个碳原子的亚烷基，n是使该化合物的分子量为400-4000的整数，m是0或1-5的整数。

根据本发明的具有化学式(V)的烷基苯基聚(氧化烯)聚胺酸酯化合物的新燃料清净剂具有约400-4000的平均分子量，且优选约1000-3000。