改进低硫柴油燃料性能的燃料添加剂.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103013593 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103013593 A *CN103013593A* (21)申请号 201210353948.6 (22)申请日 2012.09.21 13/240,233 2011.09.22 US C10L 1/228(2006.01) C10L 1/22(2006.01) C10L 1/16(2006.01) C10L 1/10(2006.01) (71)申请人 雅富顿公司 地址 美国弗吉尼亚州 (72)发明人 X. 方 J.M. 加兰特 - 福克斯 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 。

2、72001 代理人 周李军 杨思捷 (54) 发明名称 改进低硫柴油燃料性能的燃料添加剂 (57) 摘要 本发明提供柴油燃料、 柴油燃料添加剂浓缩 物和改进柴油发动机燃料喷嘴性能的方法。柴 油燃料包括主要量的硫含量为 15ppm 重量或以 下的中间馏分燃料 ； 和 (a) 烃基取代的二甲酸或 酸酐与 (b) 下式的胺化合物或其盐的反应产物 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳原子的烃基， 其中反应产物在每分子 反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团， 且 其中反应产物存在的量足以改进柴油机直接和 / 或间接燃料喷嘴的性能。 (30。

3、)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 12 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 12 页 附图 2 页 1/2 页 2 1. 一种用于燃料喷射的柴油燃料， 其包含 ： 主要量的硫含量为 50 ppm 重量或以下的中间馏分燃料 ； 和 (a) 烃基取代的二甲酸、 酸酐或酯和 (b) 下式的胺化合物或其盐的反应产物 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基， 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团， 且其中 反。

4、应产物存在的量足以改进柴油机直接和 / 或间接燃料喷嘴的性能。 2. 权利要求 1 的燃料， 其中反应产物的特征在于以下 FTIR 光谱 ： 在约 1630 cm-1至约 1645 cm-1区域的峰强度范围为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度的约 5 至约 45%。 3. 权利要求 1 的燃料， 其中 (a) 与 (b) 在反应产物中的摩尔比的范围为约 1:0.5 至约 1:1.5。 4. 权利要求 1 的燃料， 其中烃基二甲酸、 酸酐或酯的烃基包含聚异丁烯基团， 所述聚 异丁烯基团来源于具有至少 60% 或更多末端烯式双键的高反应性聚异丁烯。 5. 改进燃料。

5、喷射柴油发动机的喷嘴性能的方法， 所述方法包含用以下燃料组合物运 转柴油发动机， 所述燃料组合物包含主要量的硫含量为50 ppm重量或以下的柴油燃料和少 量的来源于 (a) 和 (b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合物和其酸或酯， 其中 R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 其盐 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基， 其中反应产物的特征在于以下 FTIR 光谱 ： 在约 1630 cm-1至约 1645 cm-1区域 的峰强度范围为在约 1500 cm-。

6、1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度的约 5 至约 45%。 6. 权利要求 5 的方法， 其中 R2为具有约 200 至约 3,000 的数均分子量的聚异丁烯。 7. 权利要求 5 的方法， 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三 唑基团。 8. 清洁燃料喷射柴油发动机的燃料喷嘴的方法， 所述方法包含用以下燃料组合物运 转柴油发动机， 所述燃料组合物包含主要量的硫含量为50 ppm重量或以下的柴油燃料和少 量的来源于 (a) 和 (b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合物和其酸或酯， 权 利 要 求 书 CN 103013593 A 2 2/2 页 3 其中 。

7、R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 其盐 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基， 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团。 9. 权利要求 8 的方法， 其中胺为氨基胍碳酸氢盐。 10. 添加到低硫柴油燃料用以改进柴油发动机的燃料喷嘴性能的燃料添加剂浓缩物， 其包含来源于 (a) 和 (b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合物和其酸或酯， 其中 R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 。

8、其盐 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基， 其中反应产物的特征在于以下 FTIR 光谱 ： 在约 1630 cm-1至约 1645 cm-1区域 的峰强度范围为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度的约 5 至约 45%， 且 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团。 权 利 要 求 书 CN 103013593 A 3 1/12 页 4 改进低硫柴油燃料性能的燃料添加剂 技术领域 0001 本公开涉及某些柴油燃料添加剂和包括所述添加剂的柴油燃料和柴油燃料添加 剂浓缩。

9、物。 具体地讲， 本公开涉及有效提高柴油发动机的燃料喷嘴、 特别是低硫和超低硫柴 油燃料的燃料喷嘴的性能的柴油燃料添加剂。 背景技术 0002 人们长期期望柴油燃料动力车辆的燃料经济性、 功率和驾驶性能达到最大化， 同 时提高加速性、 减少排放物和防止迟缓。尽管已知通过使用分散剂保持阀门和燃料喷嘴清 洁来提高汽油动力发动机性能， 但这种汽油分散剂在柴油燃料应用中不一定有效。这种不 可预测性的原因在于在柴油发动机和汽油发动机如何运转之间存在许多差别， 并且在柴油 燃料和汽油之间具有化学差别。 0003 此外， 低硫柴油燃料， 超低硫柴油燃料和高压共轨 (HPCR) 发动机现在在市场中普 遍。 “。

10、低硫” 柴油燃料指的是硫含量为基于燃料总重量 50 ppm 重量或以下的燃料。 “超低 硫” 柴油燃料 (ULSD) 指的是硫含量为基于燃料总重量 15 ppm 重量或以下的燃料。与老式 发动机和燃料喷射系统相比， HPCR 发动机的燃料喷嘴在高得多的压力和温度下运行。低硫 或ULSD和HPCR发动机的组合导致现在市场上见到对喷嘴沉积物类型和喷嘴沉积物形成频 率的改变。 0004 这些年来， 已经研发了柴油燃料的分散剂组合物。本领域已知的用于柴油燃料的 分散剂组合物包括 ： 可包含聚烯烃琥珀酰亚胺 ( 其是聚烯烃琥珀酸酐和胺的反应产物 ) 的 组合物。 分散剂适合于使烟灰和油泥保持悬浮在流体中。

11、， 然而， 一旦表面上已经形成了沉积 物， 这些分散剂则不能特别有效地清洁表面。 由此， 用于新发动机技术的包含低硫柴油燃料 或 ULSD 的柴油燃料组合物仍然常常在柴油发动机喷嘴上产生不期望的沉积物。相应地， 期 望可以防止沉积物累积的改进组合物， 为车辆寿命保持 “如新” 清洁度。理想地， 在尝试降 低空气携带的尾气排放方面， 可以清洁脏的燃料喷嘴从而使性能恢复至先前的 “如新” 状态 的相同组合物同样是期望和有价值的。 0005 按照本公开， 示例性的实施方案提供柴油燃料、 柴油燃料添加剂浓缩物和改进柴 油发动机燃料喷嘴性能的方法。柴油燃料包括主要量的硫含量为 50 ppm 重量或以下的。

12、中 间馏分燃料 ； 和 (a) 烃基取代的二甲酸或酸酐和 (b) 下式的胺化合物或其盐的反应产物 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基， 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团， 且其中 反应产物存在的量足以改进柴油机直接和 / 或间接燃料喷嘴的性能。 0006 本公开的另一实施方案提供改进燃料喷射柴油发动机的喷嘴性能的方法。 所述方 法包括用以下燃料组合物运转柴油发动机， 所述燃料组合物包括主要量的硫含量为 50 ppm 说 明 书 CN 103013593 A 4 2/12 页 5 重量或以下的。

13、柴油燃料和少量的来源于 (a) 和 (b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合 物 其中 R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 其盐 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， 且 R1选自氢和含有约 1 至约 20 个 碳原子的烃基。反应产物的特征在于以下 FTIR 光谱 ： 在约 1630 cm-1至约 1645 cm-1区域 的峰强度范围为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度的约 5 至约 45%。 0007 本公开的另一实施方案提供清洁燃料喷射柴油发动机的燃料喷嘴的方法。 所述方。

14、 法包括用以下燃料组合物运转柴油发动机， 所述燃料组合物包括主要量的硫含量为 50 ppm 重量或以下的柴油燃料和少量的来源于 (a) 和 (b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合 物 其中 R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 其盐 其中 R 选自氢和包含约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和包含约 1 至约 20 个碳 原子的烃基。反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团。 0008 本文所描述的燃料添加剂的一个优点是 ： 所述添加剂不但可以降低在直接和 / 或 间接柴油燃料喷嘴上所形成的沉积物的量， 。

15、而且所述添加剂还可以有效清洁脏的燃料喷 嘴。 0009 本公开的其它实施方案和优点将在下列的详细说明中部分地阐述， 和 / 或可以通 过本公开的实践学会。应该理解， 上述一般说明和下列详细说明两者只是示例性和说明性 的， 它们不限制所请求保护的公开内容。 说 明 书 CN 103013593 A 5 3/12 页 6 0010 本申请请求保护 ： 1. 一种用于燃料喷射的柴油燃料， 其包含 ： 主要量的硫含量为 50 ppm 重量或以下的中间馏分燃料 ； 和 (a) 烃基取代的二甲酸、 酸酐或酯和 (b) 下式的胺化合物或其盐的反应产物 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基。

16、， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基， 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团， 且其中 反应产物存在的量足以改进柴油机直接和 / 或间接燃料喷嘴的性能。 0011 2. 项目 1 的燃料， 其中反应产物的特征在于以下 FTIR 光谱 ： 在约 1630 cm-1至约 1645 cm-1区域的峰强度范围为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度的约 5 至约 45%。 0012 3. 项目 1 的燃料， 其中 (a) 与 (b) 在反应产物中的摩尔比的范围为约 1:0.5 至约 1:1.5。 0013 4. 项目 1 的燃料，。

17、 其中烃基二甲酸、 酸酐或酯选自烃基取代的琥珀酸酐、 烃基取 代的琥珀酸和烃基取代的琥珀酸的酯。 0014 5. 项目 4 的燃料， 其中烃基二甲酸、 酸酐或酯的烃基具有约 200 至约 3,000 的数 均分子量。 0015 6. 项目 5 的燃料， 其中柴油燃料包含用于直接燃料喷射发动机的燃料。 0016 7. 项目 5 的燃料， 其中烃基二甲酸、 酸酐或酯的烃基包含聚异丁烯基团， 所述聚 异丁烯基团来源于具有至少 60% 或更多末端烯式双键的高反应性聚异丁烯。 0017 8. 项目 1 的燃料， 其中胺包含胍的无机盐。 0018 9. 项目 1 的燃料， 其中胺包含氨基胍的盐。 0019。

18、 10. 项目 1 的燃料， 其中胺包含氨基胍碳酸氢盐。 0020 11. 改进燃料喷射柴油发动机的喷嘴性能的方法， 所述方法包含用以下燃料组合 物运转柴油发动机， 所述燃料组合物包含主要量的硫含量为50 ppm重量或以下的柴油燃料 和少量的来源于 (a) 和 (b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合物和其酸或酯， 其中 R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 其盐 说 明 书 CN 103013593 A 6 4/12 页 7 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子。

19、的烃基， 其中反应产物的特征在于以下 FTIR 光谱 ： 在约 1630 cm-1至约 1645 cm-1区域 的峰强度范围为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度的约 5 至约 45%。 0021 12. 项目 11 的方法， 其中 (a) 与 (b) 在反应产物中的摩尔比的范围为约 1:0.5 至 约 1:1.5。 0022 13. 项目 11 的方法， 其中 R2为具有约 200 至约 3,000 的数均分子量的聚异丁烯。 0023 14. 项目 11 的方法， 其中燃料喷射柴油发动机包含直接燃料喷射柴油发动机。 0024 15. 项目 11 的方法， 其中。

20、反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基 三唑基团。 0025 16. 项目 11 的方法， 其中胺为氨基胍碳酸氢盐。 0026 17. 清洁燃料喷射柴油发动机的燃料喷嘴的方法， 所述方法包含用以下燃料组合 物运转柴油发动机， 所述燃料组合物包含主要量的硫含量为50 ppm重量或以下的柴油燃料 和少量的来源于 (a) 和 (b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合物和其酸或酯， 其中 R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 其盐 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 。

21、原子的烃基， 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团。 0027 18. 项目 17 的方法， 其中 R2为具有约 200 至约 3,000 的数均分子量的聚烯烃基 团。 0028 19. 项目 17 的方法， 其中燃料喷射柴油发动机为直接燃料喷射柴油发动机。 0029 20. 项目 17 的方法， 其中 (a) 与 (b) 在反应产物中的摩尔比的范围为约 1:0.5 至 约 1:1.5。 0030 21. 项目 17 的方法， 其中胺为氨基胍碳酸氢盐。 0031 22. 添加到低硫柴油燃料用以改进柴油发动机的燃料喷嘴性能的燃料添加剂浓 缩物， 其包含来源于 (a) 和 (。

22、b) 的反应产物， (a) 下式的烃基羰基化合物和其酸或酯， 说 明 书 CN 103013593 A 7 5/12 页 8 其中 R2为具有约 200 至约 3000 范围内的数均分子量的烃基， (b) 下式的胺化合物或 其盐 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基， 其中反应产物的特征在于以下 FTIR 光谱 ： 在约 1630 cm-1至约 1645 cm-1区域 的峰强度范围为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度的约 5 至约 45%， 且 其中反应产物在每分子反应产物上含有低于一。

23、当量的氨基三唑基团。 0032 23. 项目 22 的添加剂浓缩物， 其中 R2为具有约 500 至约 1,300 道尔顿的数均分 子量的聚烯烃基团。 0033 24. 项目 23 的添加剂浓缩物， 其中聚烯烃基团为聚异丁烯。 0034 25. 项目24的添加剂浓缩物， 其中聚异丁烯基团来自具有至少60%或更多末端烯 式双键的高反应性聚异丁烯。 0035 26. 项目 24 的添加剂浓缩物， 其中胺包含氨基胍的无机盐。 0036 27. 项目 22 的添加剂浓缩物， 其中柴油发动机包含直接燃料喷射柴油发动机。 0037 28. 一种柴油燃料， 其硫含量为15 ppm重量或以下， 且其具有的项目。

24、22的添加剂 浓缩物的量足以提供每 Kg 燃料约 5 mg 至约 200 mg 的反应产物。 0038 附图简述 图 1 为现有技术产品的 FTIR 光谱的一部分， 和 图 2 为根据本公开的反应产物的 FTIR 光谱的一部分。 0039 示例性实施方案详述 本申请的组合物可少量用于主要量的柴油燃料中并可通过使下式的胺化合物或其盐 其中 R 选自氢和含有约 1 至约 15 个碳原子的烃基， R1选自氢和含有约 1 至约 20 个碳 原子的烃基 与下式的烃基羰基化合物反应而制造 说 明 书 CN 103013593 A 8 6/12 页 9 其中R2为具有约200至约3000范围内的数均分子量的。

25、烃基， 其中反应产物在每分子反 应产物上含有低于一当量的氨基三唑基团。 反应产物的特征在于以下FTIR光谱 ： 在约1630 cm-1至约 1645 cm-1区域的峰强度范围为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰 强度的约 5 至约 45%。 0040 为了比较目的， 图 1 显示烃基羰基与胺的摩尔比范围约为约 1:1 至约 1:2.5 时制 造的化合物的 FTIR 光谱。在约 1636 cm-1的峰被认为是氨基三唑峰。通过比较， 根据本公 开实施方案制造的反应产物具有如图 2 所示的 FTIR 光谱， 其中在约 1636 cm-1的峰强度实 质上小于在约 1500。

26、 cm-1至约 1800 cm-1区域的其它峰的峰强度。例如， 根据本公开的反应 产物在1630 cm-1至约1645 cm-1区域的峰强度范围为在约1500 cm-1至约1800 cm-1区域的 其它峰的峰强度的约 5 至约 45%。在其它实施方案中， 所述反应产物在 1630 cm-1至约 1645 cm-1范围内的特征峰强度为在约 1500 cm-1至约 1800 cm-1范围内的其它峰强度的不超过 30%， 比如不超过 25%、 通常不超过 10%。 0041 本文使用的术语 “烃基基团” 或 “烃基” 以其常规含义使用， 这对本领域技术人员 是众所周知的。 具体地说， 它是指具有与分。

27、子的其余部分直接连接的碳原子、 并且具有主要 烃特征的基团。烃基的例子包括 ： (1) 烃取代基， 即脂族取代基 ( 例如烷基或烯基 )、 脂环族取代基 ( 例如环烷基， 环烯 基 ) 和芳香 -、 脂族 - 和脂环族 - 取代的芳香取代基以及环取代基， 其中通过分子的另一个 部分完成所述环 ( 例如， 两个取代基一起形成脂环族基团 ) ； (2) 取代的烃取代基， 即包含非烃基团的取代基， 所述非烃基团在本说明书的上下文 中不改变主要的烃取代基 ( 例如， 卤素 ( 特别是氯和氟 )、 羟基、 烷氧基、 巯基、 烷基巯基、 硝 基、 亚硝基、 氨基、 烷基氨基和硫氧基 ) ； (3) 杂取代。

28、基， 即在本说明书的上下文中具有主要烃特征的同时在另外由碳原子组成 的环或链中包含非碳的取代基。杂原子包括硫、 氧、 氮， 并且涵盖下列取代基 ： 例如吡啶基、 呋喃基、 噻吩基和咪唑基。通常， 在烃基中， 对于每十个碳原子， 存在不超过两个 ( 或作为另 一个例子， 不超过一个 ) 非烃取代基 ； 在一些实施方案中， 烃基中没有非烃取代基。 0042 本文使用的术语 “主要量” 理解为指大于或等于 50 wt.% 的量， 例如， 约 80 至约 98 wt.%( 相对于组合物的总重量 )。此外， 本文使用的术语 “次要量” 理解为指小于 50 wt.% 的 量 ( 相对于组合物的总重量 )。。

29、 0043 胺化合物 合适的下式的胺化合物 说 明 书 CN 103013593 A 9 7/12 页 10 可选自胍和氨基胍或其盐， 其中 R 和 R1如以上所定义。相应地， 所述胺化合物可以选 自胍的无机盐， 例如胍的卤化物、 碳酸盐、 硝酸盐、 磷酸盐和正磷酸盐。术语 “胍” 是指胍和 胍衍生物， 例如氨基胍。在一个实施方案中， 制备添加剂的胍化合物是氨基胍碳酸氢盐。氨 基胍碳酸氢盐可以容易地从商业来源获得， 或可以用众所周知的方式制备。 0044 烃基羰基化合物 添加剂的烃基羰基反应化合物可以是具有烃基部分和羰基部分的任何合适的化合物， 而且能够与胺化合物结合， 形成本公开的添加剂。合。

30、适的烃基羰基化合物的非限制性例子 包括但不局限于， 烃基取代的琥珀酸酐、 烃基取代的琥珀酸和烃基取代的琥珀酸的酯。 0045 在一些方面， 烃基羰基化合物可以是具有下式的聚烯烃琥珀酸酐反应物 ： 其中 R2是烃基部分， 例如， 具有约 100 至约 5000 的数均分子量的聚烯基基团。例如， R2 的数均分子量可以在约 200 至约 3000 的范围 ( 利用 GPC 测定 )。除非另外指出， 否则， 在本 说明书中的分子量是数均分子量。 0046 R2烃基部分可包括选自线性或支化烯基单元的一个或多个聚合物单元。 在一些方 面， 烯基单元可以具有约 2 至约 10 个碳原子。例如， 聚烯基基团。

31、可以包括选自乙烯基团、 丙 烯基团、 丁烯基团、 戊烯基团、 己烯基团、 辛烯基团和癸烯基团的一个或多个线性或支化聚 合物单元。在一些方面， R2聚烯基基团可以是例如均聚物、 共聚物或三聚物形式。在一个 方面， 聚烯基基团是异丁烯。例如， 聚烯基基团可以是包含约 10 至约 60 个异丁烯基团 ( 例 如， 约 20 至约 30 个异丁烯基团 ) 的聚异丁烯的均聚物。用于形成 R2聚烯基基团的聚烯基 化合物可以通过任何合适的方法形成， 例如， 烯烃的常规催化寡聚。 0047 在另一方面， 烃基部分 R2可以衍生自线性 - 烯烃或酸 - 异构化的 - 烯烃， 它 们通过本领域众所周知的方法， 通。

32、过乙烯的寡聚来制备。这些烃基部分可以在约 8 个碳原 子至超过 40 个碳原子的范围内。例如， 这种类型的烯基部分可以衍生自线性 C18 - 烯烃 或 C20-24 - 烯烃的混合物或酸 - 异构化的 C16 - 烯烃。 0048 在一些方面， 具有相对高比例的聚合物分子 ( 带有末端亚乙烯基 ) 的高反应性聚 异丁烯可以用于形成 R2基团。在一个实例中， 至少约 60%( 例如， 约 70% 至约 90%) 的聚异 丁烯包含末端烯式双键。工业中的一个普遍趋势是转化为高反应性聚异丁烯， 众所周知的 高反应性聚异丁烯在例如美国专利号 4,152,499 中公开， 本文以引用的方式结合其全部公 开。

33、内容。 0049 烃基羰基化合物的具体实例包括下列化合物如十二烯基琥珀酸酐、 C16-18烯基琥珀 酸酐和聚异丁烯基琥珀酸酐 (PIBSA)。在一些实施方案中， PIBSA 可具有聚异丁烯部分， 其 亚乙烯基含量的范围为约 4% 至大于约 90%。在一些实施方案中， 烃基羰基化合物中的羰基 数目与烃基部分数目的摩尔比可以在约 0.5:1 至约 5:1 的范围内。 0050 在一些方面， 每摩尔聚烯烃可以反应约一摩尔马来酸酐， 从而得到的聚烯基琥珀 说 明 书 CN 103013593 A 10 8/12 页 11 酸酐具有每个聚烯烃取代基约 0.8 至约 1 个琥珀酸酐基团。在其它方面中， 琥。

34、珀酸酐基团 与烯烃基团的摩尔比可以在约 0.5 至约 3.5 的范围内， 例如， 约 1 至约 1.1 的范围内。 0051 烃基羰基化合物可以使用任何合适的方法制备。在本领域， 形成烃基羰基化合物 的方法是众所周知的。形成烃基羰基化合物的已知方法的一个例子包括 ： 将聚烯烃和马来 酸酐混合。将聚烯烃和马来酸酐反应物加热至例如约 150至约 250的温度， 任选地， 借 助于催化剂， 例如氯气或过氧化物。制备聚烯烃琥珀酸酐的另一个示例性方法描述在美国 专利号 4,234,435 中， 本文以引用的方式结合其全部内容。 0052 可以将上述烃基羰基和胺化合物在适宜条件下混合在一起， 以提供本公开。

35、期望的 反应产物。 在本公开的一方面， 可以将反应化合物混合在一起， 烃基羰基化合物与胺的摩尔 比在约 1:0.5 至约 1:1.5 的范围内。例如， 反应物的摩尔比可以在约 1:0.5 至约 1:0.95 的 范围内。 0053 在大气压下， 合适的反应温度可以在约 130至低于约 200的范围内。例如， 反 应温度可以在约 140至约 160的范围内。可以使用任何合适的反应压力， 例如， 包括低 于大气压或高于大气压。然而， 温度范围可以与反应在非大气压下进行时所列举的温度范 围不同。反应可以进行的时间在约 1 小时至约 8 小时范围内， 优选在约 2 小时至约 6 小时 范围内。 005。

36、4 在本申请的一些方面， 本申请的分散剂产品可与柴油燃料可溶性载体组合使用。 此类载体可为各种类型， 比如液体或固体， 例如蜡。液体载体的实例包括、 但不局限于矿物 油和氧化物， 比如液体聚烷氧基化醚 ( 也称作聚烷二醇或聚亚烷基醚 )、 液体聚烷氧基化 酚、 液体聚烷氧基化酯、 液体聚烷氧基化胺及其混合物。氧化物载体的实例可见于 1998 年 5 月 19 日授予 Henly 等人的美国专利号 5,752,989， 该载体的描述在本文中以引用的方式 结合其全部内容。氧化物载体的另外的实例包括 2003 年 7 月 17 日公开的 Colucci 等人的 美国专利公开号 2003/013152。

37、7 中描述的烷基取代的芳基聚烷氧化物， 其描述在本文中以 引用的方式结合其全部内容。 0055 在其它方面， 本申请的组合物可以不包含载体。 例如， 本申请的一些组合物可以不 包含矿物油或氧化物， 比如以上所述的那些氧化物。 0056 一种或多种另外的任选化合物可以存在于所公开实施方案的燃料组合物之中。 例 如， 燃料可以包含常规量的鲸蜡烷改进剂、 腐蚀抑制剂、 冷流改进剂 (CFPP 添加剂 )、 倾点下 降剂、 溶剂、 破乳剂、 润滑添加剂、 摩擦调节剂、 胺稳定剂、 燃烧促进剂、 分散剂、 抗氧化剂、 热 稳定剂、 传导改进剂、 金属钝化剂、 标记染料、 有机硝酸酯点火加速剂、 环化三羰。

38、基锰化合物 等等。 在一些方面， 基于添加剂浓缩物的总重量， 本文所描述的组合物可以包含约10重量% 或更少， 或在其它方面， 约 5 重量 % 或更少的一种或多种上述添加剂。类似地， 燃料可以包 含合适量的常规燃料共混组分， 例如甲醇、 乙醇、 二烷基醚等等。 0057 在所公开实施方案的一些方面， 可以使用包括脂族或环脂族硝酸酯 ( 其中脂族或 环脂族基团饱和基团 ) 并且含有至多约 12 个碳的有机硝酸酯点火加速剂。可以使用的有 机硝酸酯点火加速剂的例子是 ： 硝酸甲酯、 硝酸乙酯、 硝酸丙酯、 硝酸异丙酯、 硝酸烯丙酯、 硝酸丁酯、 硝酸异丁酯、 硝酸仲丁酯、 硝酸叔丁酯、 硝酸戊酯、。

39、 硝酸异戊酯、 硝酸 2- 戊酯、 硝 酸 3- 戊酯、 硝酸己酯、 硝酸庚酯、 硝酸 2- 庚酯、 硝酸辛酯、 硝酸异辛酯、 硝酸 2- 乙基己酯、 硝 酸壬酯、 硝酸癸酯、 硝酸十一烷基酯、 硝酸十二烷基酯、 硝酸环戊酯、 硝酸环己酯、 硝酸甲基 说 明 书 CN 103013593 A 11 9/12 页 12 环己酯、 硝酸环十二烷基酯、 硝酸 2- 乙氧基乙酯、 硝酸 2-(2- 乙氧基乙氧基 ) 乙酯、 硝酸四 氢呋喃酯， 等等。也可以使用这些材料的混合物。 0058 在本申请的组合物中可用的合适的任选金属钝化剂的实例公开在美国专利号 4,482,357(1984年11月13日授权。

40、)中， 本文以引用的方式结合其全部公开内容。 这种金属 钝化剂包括， 例如， 亚水杨基邻氨基酚、 双亚水杨基乙二胺、 双亚水杨基丙二胺和 N,N- 双 亚水杨基 -1,2- 二氨基丙烷。 0059 可在本申请的组合物中使用的合适的任选环化三羰基锰化合物包括比如环戊二 烯基三羰基锰、 甲基环戊二烯基三羰基锰、 茚基三羰基锰和乙基环戊二烯基三羰基锰。 合适 的环化三羰基锰化合物的其它实例在 1996 年 11 月 19 日授权的美国专利号 5,575,823 和 1962 年 1 月 2 日授权的美国专利号 3,015,668 中公开， 这两份公开内容在本文中以引用的 方式结合其全部内容。 006。

41、0 当配制本申请的燃料组合物时， 添加剂的使用量可足以降低或抑制柴油发动机中 的沉积物生成。在一些方面， 燃料可以含有次要量的、 控制或降低发动机沉积物 ( 例如， 柴 油发动机中的喷嘴沉积物 ) 形成的上述反应产物。例如， 基于活性成分， 本申请的柴油燃料 可以含有的反应产物的量在每 Kg 燃料约 5 mg 至约 200 mg 反应产物范围内， 例如， 每 Kg 燃 料约 20 mg 至约 120 mg 反应产物的范围内。在一些方面， 当使用载体时， 基于活性成分， 燃 料组合物可以含有的载体的量在每 Kg 燃料约 1 mg 至约 100 mg 载体的范围内， 例如， 每 Kg 燃料约 5 。

42、mg 至约 50 mg 的载体。活性成分基础排除了以下重量 ： (i) 与产生和使用的产物 有关并保留在其中的未反应的组分比如聚烯烃化合物， 和 (ii) 在反应产物形成期间或之 后用于反应产物制造， 但在加入载体之前 ( 若使用载体 ) 的溶剂 ( 如有 )。 0061 包括上述反应产物的本申请的添加剂， 和任选的用于配制本发明燃料的添加剂可 以单独或以各种子组合共混到基础柴油燃料中。在一些实施方案中， 可以同时使用添加剂 浓缩物将本申请的添加剂组分共混到柴油燃料中， 这利用了添加剂浓缩物的形式时通过成 分的组合得到的互容性和便利性。 同样， 使用浓缩物可以减少共混时间， 并且减小共混错误 。

43、的可能性。 0062 本申请的柴油燃料可以适用于固定式柴油发动机 ( 例如， 发电站、 泵站等等使用 的发动机)和流动式柴油发动机(例如， 在汽车、 卡车、 筑路设备、 军用车辆等等中作为原动 机使用的发动机 ) 的运转。例如， 燃料可包括任意和所有的中间馏分燃料、 柴油燃料、 生物 可再生燃料、 生物柴油燃料、 气体 - 至 - 液体 (GTL) 燃料、 喷气燃料、 醇、 醚、 煤油、 低硫燃料、 合成燃料比如Fischer-Tropsch燃料、 液化石油气、 船用油、 煤液化(CTL)燃料、 生物质液化 (BTL) 燃料、 高沥青烯燃料、 由煤 ( 天然、 清洁和焦化 ) 获得的燃料、 基。

44、因工程生物燃料及由 此而来的作物和提取物以及天然气。本文使用的 “生物可再生” 燃料理解为表示源自除石 油以外的来源的任何燃料。 此类来源包括， 但不局限于玉米、 玉蜀黍、 大豆及其它作物 ； 草比 如柳枝黍、 芒属及混杂草 ； 藻类、 海草、 植物油 ； 天然脂肪 ； 及它们的混合物。一方面， 生物可 再生燃料可包含一元醇比如含有 1 至约 5 个碳原子的一元醇。合适的一元醇的非限制性实 例包括甲醇、 乙醇、 丙醇、 正丁醇、 异丁醇、 叔丁醇、 戊醇和异戊醇。 0063 相应地， 本申请的方面涉及减少柴油发动机 ( 具有至少一个燃烧室和与所述燃烧 室流体连接的一个或多个直接燃料喷嘴 ) 的。

45、喷嘴沉积物的量的方法。在另一个方面， 在间 接柴油燃料喷嘴中也观察到了改善。在一些方面， 所述方法包括 ： 通过柴油发动机的喷嘴， 说 明 书 CN 103013593 A 12 10/12 页 13 将包含本公开内容的反应产物添加剂的烃基压缩点火燃料喷射到燃烧室中， 并点燃压缩点 火燃料。 在一些方面， 所述方法还可以包括 ： 将至少一种上述的任选的另外成分混合到柴油 燃料中。 0064 在一个实施方案中， 本申请的柴油燃料可基本上不含， 比如缺乏， 常规的琥珀酰亚 胺分散剂化合物。术语 “基本上不含” 就本申请的目的来说， 定义为对喷嘴清洁度或沉积物 形成实质上没有可测量的影响的浓度。 0。

46、065 在本申请的其它方面， 燃料添加剂可不含或实质上不含 1,2,4- 三唑。例如， 组合 物可实质上不含式 II 的三唑， 其中 R4和 R5独立选自氢和烃基， 前提是 R4和 R5中至少一个不为氢。烃基的实例包括 C2-C50线性、 支化或环状烷基 ； C2-C50线性、 支化或环状烯基 ； 和取代的或未取代的芳基比如 苯基、 甲苯基和二甲苯基。 实施例 0066 下列实施例说明本公开的示例性实施方案。除非另外指出， 在这些实施例中以及 本申请的其它地方， 所有份数和百分比按重量计。 提供这些实施例旨在仅用于说明的目的， 并不旨在限制本文所公开的本发明的范围。 0067 比较实施例 1 。

47、将 950 分子量聚丁烯基琥珀酸酐 (295 克 ) 与 86 克 (2 当量 ) 氨基胍碳酸氢盐 (AGBC) 和 416 克芳香族溶剂 150 混合。将混合物真空加热至 165， 并在该温度下保持约 4 小时， 除去水和二氧化碳。将所得混合物过滤。产物的 FTIR 光谱显示， 在 1636 cm-1的峰在 1500 cm-1-1800 cm-1区域的峰中占主要地位， 如图 1 所示。 0068 实施例 2 向烧瓶装入 950 分子量聚丁烯基琥珀酸酐 (553g)， 芳香族溶剂 150(210g)， 氨基胍碳 酸氢盐 (AGBC)(79.5g， 1 当量 ) 和甲苯 (145g)。将反应混合。

48、物加热到 145， 并保持约 2 小 时。不再通过共沸物蒸馏除去水。将样品除去并用约同等重量的庚烷稀释。将所得混合物 用 Celite 512 过滤并用旋转式蒸发器浓缩以得到期望的产品， 为褐色油。产品的 FTIR 光 谱显示在 1724、 1689、 1637、 1588cm-1的峰， 在 1637 cm-1的峰是最小的。 0069 在以下实施例中， 用下述常规柴油发动机燃料喷嘴试验对柴油发动机进行喷嘴沉 积物试验。 0070 试验方案 使用由Coordinating European Council(CEC)开发的DW10试验来证明燃料引起燃料 喷嘴结垢的倾向性， 也用于证明某些燃料添加剂。

49、防止或控制这些沉积物的能力。另外的评 说 明 书 CN 103013593 A 13 11/12 页 14 估将 CEC F-98-08 的方案用于直接喷射， 共轨柴油发动机喷嘴焦化试验。发动机功率计试 验台用于安装进行喷嘴焦化试验的 Peugeot DW10 柴油发动机。所述发动机是具有四个汽 缸的 2.0 升发动机。每个燃烧室具有四个阀门且燃料喷嘴是具有 Euro V 等级的 DI 压电喷 嘴。 0071 核心方案程序包含将发动机运行8小时的循环并使发动机均热(soak)(关闭发动 机 ) 指定的时间量。将上述顺序重复四次。在每小时结束时， 在发动机以额定条件运转的 同时， 对发动机进行功率测量。燃料的喷嘴结垢倾向的特征在于在试验循环始末之间的额 定功率中观察到的差值。 0072 试验准备包括在除去喷嘴之前， 将之前试验的燃料从发动机冲走。 检查、 清洁试验 喷嘴并重新安装到发动机中。若选择新的喷嘴， 则使新的喷嘴经受 16 小时的磨合周期。然 后， 用期望的试验循环。