[发明专利]燃料组合物

说明书

本发明涉及含有呋喃衍生物的燃料组合物，用这种燃料组合物使内燃机运转的方法，并涉及燃料添加剂浓缩物。

在本领域中众所周知的是，内燃机，更具体地是火花点火发动机，往往会表现出称作辛烷值要求的指标提高了的效果。这一效应可以解释为一台开始新的或较干净的发动机随着运转时间的增加，需要更高辛烷品质的燃料，这与发动机燃烧室区域沉积物的形成是同时发生的。

当一台新的或干净的发动机最初运转时，辛烷值要求逐渐提高，也就是说，观察到无爆震运转所需的燃料辛烷值随着燃烧室沉积物的逐渐增厚而提高，直到一个稳定或平衡的辛烷值要求等级为止。这一等级看来象是与一个时间点相对应，此时积聚在燃烧室和阀门表面上沉积物的量不再增加而保持相对恒定。这一所谓的“平衡值”通常在3,000-20,000英里(4,000-32,000公里)之间(或对应的运转小时数)之间达到。这一提高的实际平衡值会因发动机的不同设计而异，甚至因同一设计的个别发动机而异；但是在几乎所有情况下，通常观察到新式发动机的辛烷值要求提高值在约2-14“研究法辛烷值”范围内。

抑制或防止燃烧室里形成沉积物的燃料添加剂可以称作辛烷值要求提高控制剂(ORIC)；除去或改良形成的沉积物导致辛烷值要求降低的添加剂可以称作辛烷值要求降低剂(ORR)。

US4,339,245公开了用下列若干呋喃基化合物作为汽油的抗爆添加剂：糠醇、糠胺、丙烯酸乙糠酯、乙酸糠酯、丙酸糠酯、异丁酸糠酯、糠酸甲酯、糠酸乙酯，以及那些在呋喃环上有烷基取代的化合物。添加所述的呋喃基化合物提高了汽油的研究法辛烷值(RON)。RON是汽油的内在性能，不依赖于汽油可能或不可能在使用中显示的任何ORIC或ORR效应。在US4,339,245中既没有描述也没有提示ORIC或ORR活性。

EP-A-174123公开了一种制备烷基呋喃的方法，认识到汽油组合物中可包含烷基呋喃作为辛烷改进添加剂。如上所述，这只涉及汽油的RON，不涉及任何ORIC或ORR效应。

现已意想不到地发现，含有若干呋喃衍生物的燃料组合物显示辛烷值要求提高控制和/或辛烷值要求降低效应。

按照本发明，提供一种燃料组合物，该组合物包含占主要量的一种在汽油沸程内沸腾的燃料和占次要量的一种含有带呋喃基的呋喃衍生物的添加剂，该呋喃基带有包括1个或多个杂环基和/或1个或多个芳基的1个或多个取代基。

此外每个杂环基可以是任何任选取代的饱和或不饱和环体系，例如含有至少1个选自氧、氮和硫杂原子的五-七员环系，优选的是五元和六元环系，例如，呋喃基、哌啶基、吡啶基、吡咯基、三嗪基、咪唑啉基或苯硫基(噻吩基)。特别优选的是含有氧和/或氮的五元环系，优选的是呋喃或吡咯环。

芳基可以是任何任选取代的芳基，优选的是任选取代的苯基。优选的芳基是未取代的或烷基取代的苯基。

象这样，优选的是，含有氧和/或氮的不饱和五元环体系的杂环基和/或芳基或苯环体系。

杂环基和芳基两者的取代基的例子包括卤原子(例如氯原子)，硝基、羟基、羧基、氨基、氰基、烷基、甲酰基、烷氧羰基、链烷酰基、烷硫基、烷基亚磺酰基、烷基磺酰基、氨基甲酰基以及烷酰氨基。象此处所用的，当取代基包括烷基、烷氧基或亚烷基部分时，后者可以是一个直链或支链的，可含有多达12个，优选是多达6个，特别是多达4个碳原子的部分。

此外每个杂环基和/或芳基是直接连到呋喃基上的或者通过被下列取代基任选取代的桥基连到呋喃基上，这种取代基是烃基(优选是亚烷基)、羰基、二羰基、酰氨基、亚烷酰氨基、亚烷基氧烷基或烷氧羰基。1个或多个另外的杂环基和芳基也可连接到杂环基或芳基上，该杂环基或芳基是直接或通过这样的桥基连接到呋喃基上的。

优选的是，在上述的呋喃基与杂环基或芳基之间或者在杂环基或芳基与另外的杂环基或芳基之间的连接，或是直接连接或通过选自下列各基的桥基连接，C_1-4亚烷基(优选-CH₂-)、-CH₂NHCO-、-NHCO-、-CO-CO-、-CH₂-O-CO以及-CH₂OCH₂-基。

优选的是，呋喃基有一个唯一的取代基，该取代基包含1个或多个杂环基和/或1个或多个芳基。

例如，另外存在于呋喃基中的杂环基和/或芳基数目适用的是1-5，优选的是1-4。