专利名称：柴油机燃料添加剂的制作方法
技术领域：
本公开物涉及燃料的添加剂和尤其涉及提供改进的喷射器性能的柴油机燃料添加剂。背景和概述
由于燃料经济性、特性和低排放的原因，现在间接喷射式柴油发动机(indirect injection diesel engine)在市场上几乎完全地让位于更现代的直接喷射轻负荷柴油发动机(direct injection light duty diesel engines)。然而，直接射油式柴油机比早期的间接喷射式发动机更加复杂并且需要维持更精确的校正以维持它们的设计性能。发动机的燃料输送系统的喷射器，泵，过滤器和其它组件容易受到由燃料燃烧产生的沉积物形成结垢而导致干扰它们的运转。直接喷射式发动机也可采用高压共轨共轨燃料系统(high pressure common rail fuel system)。当用于该高压共轨共轨燃料系统中时，因为超低硫的柴油机燃料的使用而出现新近的问题。在这里的“高压”是指等于或大于15，000 psi (大于或等于1000巴)的在柴油机燃料系统中的那些压力。此类问题是通过在燃料添加剂包装配料(package)中沉降物的存在、内部喷射器沉积物和喷射器粘结物(injector sticking)来体现。因此，当采用超低硫燃料即含有约15 ppm(重量)硫或更低硫的燃料时，需要发现沉积物和喷射器问题的原因。考虑到上述和其它需要，本公开物的实施方案提供具有约500到约10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂组合物。该添加剂选自于烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物，和烃基取代的曼尼希碱，其中该添加剂所具有的分子量分布使得低于约25 wt%的添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础所测量。在本公开物的另一个实施方案中，提供在具有喷射器和燃烧含有15 ppm(重量) 或更低硫的柴油机燃料的高压共轨柴油机中减少或防止喷射器粘结物或沉积物的方法。该方法包括在发动机中燃烧含有柴油机燃料和具有约500 - 10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂的组合物。该添加剂选自于烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物，和烃基取代的曼尼希碱，其中该添加剂所具有的分子量分布使得低于约25 wt%的添加剂具有 400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础所测量。含有添加剂的燃料的使用有效地减少喷射器粘结物的产生，这是相对于在燃烧含有类似燃料添加剂的燃料的可比较发动机中喷射器粘结物的产生而言，该类似燃料添加剂的分子量分布使得超过25 wt%的添加剂具有由GPC测量的400或更低的分子量。本公开物的另一个实施方案提供了改进用于超低硫的柴油机燃料的添加剂，以在柴油机的高压柴油机燃料喷射系统中减少沉积物和喷射器粘结物的方法。该方法包括将烃基组分加入到反应容器中。该烃基组分然后在高于约200°C的温度下进行真空蒸镏一段时间，该时间足以除去至少一部分的烃基组分以使得所蒸镏烃基组分的蒸馏残余物有效地获得具有约500到和10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂，其中低于约25 wt%的添加剂具有由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础所测量的400或更低的分子量。该添加剂选自烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物，和烃基取代的曼尼希碱。烃基组分的蒸馏残余物然后与选自不饱和二羧酸或酸酐和酚或取代酚中的组分进行反应，以提供烃基取代的组分。烃基取代的组分然后与选自胺和胺加上醛的反应物进行反应，以得到具有约500到约10，000的分子量分布的添加剂，其中低于25 wt%的添加剂具有由GPC 以聚苯乙烯校正曲线为基础所测量的400或更低的分子量。本公开物的又一个实施方案提供了改进用于超低硫的柴油机燃料中的添加剂以便在柴油机的高压燃料喷射系统中减少沉积物和喷射器粘结物的方法。该方法包括将烃基组分加入到反应容器中并且让烃基组分与选自于不饱和二羧酸或酸酐中的组分进行反应以得到烃基取代的组分。该烃基取代的组分然后在高于约200°C的温度下进行真空蒸镏一段时间，该时间足以除去至少一部分的烃基取代的组分，以使得所蒸镏的烃基取代组分的蒸馏残余物有效地获得具有约500到和10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂， 其中该添加剂的分子量分布使得低于约25 wt%的添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础测量。烃基取代的组分的蒸馏残余物然后与极性化合物进行反应，以得到具有约500 —约10，000的数均分子量(Mn)的添加剂，其中低于25 wt%的添加剂具有由GPC测量的400或更低的分子量。本公开的其它实施方案提供了改进稳定性的包含烃基取代的添加剂的柴油机燃料添加剂包装配料，其中低于25 wt%的添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础所测量。本公开物的再一些其它实施方案提供了减少或防止在高压共轨柴油机中的柴油喷射器的内部部件上可见沉积物的方法。另一个实施方案可以通过减少具有较低分子量的添加剂前体的wt%，来改进含有烃基取代的添加剂组分的柴油机燃料添加剂包装配料的稳定性，使得所得添加剂所具有的分子量分布使得含有低于25 wt%的具有400或更低的分子量的添加剂，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础所测定。根据本公开物的一个或多个实施方案，通过降低或消除具有低分子量(即由GPC， 使用聚苯乙烯标准所测定的400或更低的分子量)的燃料添加剂的百分数，在高压共轨柴油机燃料系统中的改进(减少)的喷射器粘结物产生上可能有显著的益处。已经吃惊地发现，在喷射器上形成的沉积物主要由含有或得自该添加剂产物的典型分布曲线的低分子量部分的材料(漆，积炭(varnish)，盐，等等)组成。事实上，在燃料添加剂中甚至少量，如 10wt%,或5wt%或更低的此类较低分子量组分，如果存在，可以导致不希望有的沉积物，积炭和/或喷射器粘结物。从该添加剂的未改进分布曲线中除去或显著地减少添加剂的较低分子量部分的量可以显著地改进该发动机和喷射器性能。本发明涉及下述方面
1.柴油机燃料添加剂组合物，该组合物包括
具有约500 —约10，000的数均分子量并选自于烃基取代的酸或酸酐或其衍生物和烃基取代的曼尼希碱的柴油机燃料添加剂，其中该添加剂具有的分子量分布使得低于约25 衬％的该添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础测量。
2.根据上述[1]的柴油机燃料添加剂组合物，其中低于约10衬％的该添加剂具有 400或更低的由GPC测量的分子量。3.根据上述[1]的柴油机燃料添加剂组合物，其中低于约5 wt%的该添加剂具有 400或更低的由GPC测量的分子量。4.根据上述[1]的柴油机燃料添加剂组合物，其中该添加剂包括通过聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐与多胺的反应所制备的聚异丁烯基取代的酸或酸酐酰亚胺。5.根据上述[4]的柴油机燃料添加剂组合物，其中该添加剂具有在约3:1-约1:2 范围内的(A)聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐结构部分与(B)多胺结构部分的摩尔比率， 其中该聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐的聚异丁烯基基团具有在约500至850范围内的数均分子量(Mn)和⑶该多胺具有通式H2N(CH2)m-[NH(CH2)m]n-NH2，其中m是在2-4范围和η 是在1 一 3范围。6.根据上述[1]的柴油机燃料添加剂组合物，其中该添加剂包括通过苯酚或取代酚，与醛或其前体，和胺之间的反应所制备的聚异丁烯基取代的曼尼希碱。7.根据上述[1]的柴油机燃料添加剂组合物，其中该烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物包括聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐与极性化合物之间的反应产物，该极性化合物选自于胼、醇、氨基醇、烷氧基化胺、烷氧基化醇和多元醇。8.包括根据上述[1]的柴油机燃料添加剂组合物的超低硫型柴油机燃料。9.减少在柴油机中的高压柴油机燃料喷射系统中喷射器粘结物的产生的方法，该柴油机具有喷射器和燃烧含有15 ppm (重量)或更低硫的柴油机燃料，该方法包括在该发动机中燃烧包含该柴油机燃料和柴油机燃料添加剂的组合物，该柴油机燃料添加剂具有约 500 - 10，000的数均分子量(Mn)并且选自烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物和烃基取代的曼尼希碱，其中该添加剂具有的分子量分布使得低于约25 wt%的该添加剂具有由凝胶渗透色谱法测量的400或更低的分子量，由此，喷射器粘结物的存在已减少，这相对于在燃烧包含燃料添加剂的燃料的可比较发动机中喷射器粘结物的存在而言，该燃料添加剂具有的分子量分布使得超过25 wt%的该燃料添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础测量。10.根据上述[9]的方法，其中低于约5 wt%的该添加剂具有400或更低的由GPC
测量的分子量。11.根据上述[9]的方法，其中该添加剂包括通过聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐与多胺反应所制备的聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐的衍生物。12.根据上述[9]的方法，其中该添加剂包括通过苯酚或取代酚，与醛或汽前体， 和胺之间反应所制备的聚异丁烯基取代的曼尼希碱。13.改进用于超低硫的柴油机燃料中的燃料添加剂以在柴油机的高压柴油机燃料喷射系统中减少沉积物和喷射器粘结物的方法，该方法包括
将烃基组分加入到反应容器中，
将该烃基组分在高于约200°C的温度下进行真空蒸镏一段时间，该时间足以除去至少一部分的烃基组分，该蒸镏的烃基组分的蒸馏残余物有效地获得具有约500到和10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂，其中该柴油机燃料添加剂的分子量分布使得低于约25衬％的该添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)使用聚苯乙烯校正曲线测量；
让该蒸馏残余物与选自不饱和二羧酸或酸酐和苯酚或取代酚中的组分进行反应，以得到烃基取代的组分；和
让该烃基取代的组分与胺或胺加上醛进行反应，以得到选自具有约500 —约10，000的数均分子量(Mn)的烃基取代的丁二酸或酸酐酰亚胺和烃基取代的曼尼希碱中的添加剂， 其中低于25 wt%的该添加剂具有由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础测量的400或更低的分子量。14.根据上述[13]的方法，其中低于约5 wt%的该添加剂具有400或更低的由GPC 测量的分子量。15.根据上述[13]的方法，其中该添加剂包括通过聚异丁烯基取代的丁二酸酐与多胺反应所制备的聚异丁烯基取代的丁二酸酐酰亚胺。16.根据上述[13]的方法，其中该添加剂包括聚异丁烯基取代的曼尼希碱。17.改进用于超低硫的柴油机燃料中的燃料添加剂以在柴油机的高压柴油机燃料喷射系统中减少沉积物和喷射器粘结物的方法，该方法包括
将烃基组分加入到反应容器中，
让该烃基组分与选自于不饱和二羧酸或酸酐的组分进行反应以获得烃基取代的组
分；
将该烃基取代的组分在高于约200°C的温度下进行真空蒸镏一段时间，该时间足以除去至少一部分的烃基取代的组分，该蒸镏的烃基取代组分的蒸馏残余物有效地获得具有约 500到和10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂，其中该柴油机燃料添加剂的分子量分布使得低于约25 wt%的添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法 (GPC)使用聚苯乙烯校正曲线测量；和
将蒸馏的烃基取代的组分与极性化合物进行反应以得到具有约500 —约10，000的数均分子量(Mn)的添加剂，其中低于25衬％的该添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由GPC以聚苯乙烯校正曲线为基础测量。18.根据上述[17]的方法，其中低于约5 wt%的该添加剂具有400或更低的由GPC
测量的分子量。19.根据上述[17]的方法，其中该添加剂包括通过将聚异丁烯基取代的丁二酸酐与多胺反应所制备的聚异丁烯基取代的丁二酸酐酰亚胺。20根据上述[17]的方法，其中该极性化合物选自于胺，胼，醇，氨基醇，烷氧基化胺，烷氧基化醇，和多元醇。
图1是对于具有不含添加剂的基线燃料的DWlO发动机试验，在Peugeot发动机中汽缸的废气温度随时间而变化的图示。图2和3是对于具有普通燃料添加剂的DWlO发动机试验，在Peugeot发动机中汽缸的废气温度随时间而变化的图示。
具体实施方式
本公开物的其它特征、实施方案和优点可以通过本公开物的实施方案的下列详细说明来提供。这里所述的实施方案的重要特征是，在具有未改进的分子量分布曲线的添加剂中最低和/或低分子量添加剂物质理想地通过例如从本体添加剂组分真空蒸馏而除去。 例如，典型的烃基取代的丁二酸酰亚胺分散剂或曼尼希碱可具有其中多分散性(Mw/Mn)为 1. 5 一约4. 0的分子量分布，其中Mw是该分散剂的重均分子量和Mn是该分散剂的数均分子量。一般，极难或高成本地生产具有低于约1.5的多分散性的分散剂。因此，此类分散剂的分布曲线具有一个或多个普通铃形(bell-shape)部分，这些部分含有分子量高于和低于平均分子量的的分散剂组分。此类分散剂这里指“未改性”分散剂或“普通”分散剂。烃基组分和/或燃料添加剂的分子量可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)来测定。GPC 分离方法包括柱色谱法，其中静止相是聚苯乙烯凝胶的异质多孔的(heteroporous)、溶剂溶胀的聚合物网络，其以许多数量级在渗透性上改变。随着含有聚合物样品的液相(四氢呋喃)穿过凝胶，聚合物分子扩散进入到该凝胶的全部部分(无法以机械方式阻止进入到它们之中)中。较小的分子更完全地“渗透”和在柱中花费更多的时间；更大的分子较少地 “渗透”和更快速地穿过该柱。通过将从GPC获得的分布数据与一系列的已知分子量的聚合物的校正标准物进行比较，可以获得烃基组分的Mn和Mw值。根据本公开物的实施方案的烃基组分或燃料添加剂的平均分子量，可以通过使用聚苯乙烯校正曲线由GPC来测定。对于本公开物的目的，术语“烃基基团”或“烃基”是以它的普通意义来使用，这是本领域中的那些技术人员所公知的。具体地说，烃基指具有直接连接于分子的剩余部分上的碳原子并且主要具有烃属性的基团。烃基的例子包括
(1)烃取代基，即脂肪族(例如，烷基或烯基)，脂环族(例如，环烷基，环烯基)取代基，和芳族_、脂肪族-和脂环族-取代的芳族取代基，以及环状取代基，其中该环通过该分子的另一个部分来构成(例如，两个取代基一起形成脂环族基)；
(2)取代的烃取代基，即含有非烃基团的取代基，在本说明书的上下文中该非烃基团不改变该主要烃取代基(例如，商素(尤其氯和氟)，羟基，烷氧基，巯基，烷基巯基，硝基，亚硝基，和硫氧基(sulfoxy))；
(3)杂取代基，即这样的取代基，在本说明书的上下文中，尽管该取代基具有主要烃属性，还在另外由碳原子组成的环或链中含有非碳原子。杂原子包括硫，氧，氮，并且包括取代基如吡啶基，呋喃基，噻吩基和咪唑基。一般，对于在烃基中每十个碳原子将存在不超过两个，或作为附加的例子，不超过一个，非烃取代基；在一些实施方案中，在烃基中没有非烃取代基。在这里使用的术语“主要量”被理解为指，相对于组合物总重量，大于或等于50 wt%，例如约80 wt%到约98 wt%的量。此外，在这里使用的术语“少量”被理解为指，相对于组合物的总重量低于50 wt%的量。在这里使用的“中间馏分燃料”可以是例如石脑油，煤油或柴油机燃料组合物。 它可以是加热油，工业瓦斯油，钻孔油(drilling oil)，汽车用柴油机燃料，船用馏出燃料 (distillate marine fuel )或煤油类燃料如航空燃料或加热煤油。它尤其是柴油机燃料组合物。更具体地说，中间馏分燃料是适合用于和/或经过调整后用于和/或预期用于内燃发动机中的燃料；例如汽车用燃料组合物，和/或经过调整后用于和/或预期用于汽车用柴油(压缩点火)发动机中。此类中间馏分燃料可以是有机方式或合成方式形成的(derived)，例如石油形成的或Fischer-Tropsch方法形成的瓦斯油。中间馏分燃料可具有在125°C或150°C到400°C或550°C的通常柴油范围内的沸点，这取决于等级和用途。中间馏分燃料的密度可以是在15°C (IP 365)下0. 75-1. 0 g/cm3，例如0. 8-0. 86 g/cm3,以及 35-80、适宜地40 — 75或70的测量的十六烷值(ASTM D613)。中间馏分燃料的初沸点可以适宜地是在150-230°C范围内并且该燃料可具有在^0-400°C范围内的终沸点。在40°C下中间馏分燃料的运动粘度(ASTM D445)可以适宜地是1. 5-4. 5 mm2/s (厘沲)。所公开的实施方案的柴油机燃料可以适用于固定式柴油机(例如，用于发电装置中、用于泵站(pumping station)等等的发动机)和移动式柴油发动机(ambulatory diesel engine)(例如，在汽车、载重汽车、道路平整设备、军用车辆等等中用作原动机的发动机) 两者的运转。必须指出的是，在说明书和所附权利要求中使用的单数形式“a”、“an”和“the”包括复数指示物，除非特意和明确地限于一个指代物。因此，例如，对于“抗氧化剂”的提及包括两种或多种不同的抗氧化剂。在这里使用的术语“包括”和它的语法变型希望是非限制性的，要求在列表中各个项目的引证没有排除能够被替代或增加到所列举项目中的其它类似项目。如前面所述，已经出乎意料地发现，从该添加剂中减少或消除较低分子量组分，可以提供相对于某些超低硫的柴油机燃料而言的显著优点，特别当用于具有高压共轨共轨喷射器系统的柴油发动机中时。为了从添加剂中减少或消除较低分子量组分，该添加剂的一种或多种前体可以在反应容器中通过顶部真空蒸馏过程(overhead vacuum distillation process)来实现蒸气压降低。在真空蒸馏过程中，热量可以施加于反应容器中以促进该过程。在真空蒸馏过程中，较低分子量物质(即更具挥发性物质)蒸发而首先留下混合物，其中剩下的级分或蒸馏残余物可以进行反应而得到主要量的具有大于400， 如大于500，理想地大于600的分子量的添加剂，该分子量通过使用聚苯乙烯标准物由GPC 所测定。通过控制真空度(amount of vacuum)和蒸馏温度，可以容易地控制从反应容器中除去的较低分子量物质的量。例如，在约190°C至约250°C范围的温度下约700-约750 mm Hg的真空可以适合于对前体组分进行真空蒸馏。除去低分子量组分的其它方法可包括，但不限于，在升高温度下惰性气体汽提 (stripping)，薄膜蒸馏和/或蒸发，等等。在另一个备选方案中，低分子量组分可以通过最终添加剂产物的真空、汽提或薄膜蒸馏被除去。根据本公开物的实施方案，一种或多种的烃基组分、烃基取代的组分、或添加剂产物可以经历一个或多个上述过程。在一个实施方案中，该添加剂含有低于约10 wt%的具有400或更低的分子量(使用聚苯乙烯标准由GPC所测定)的添加剂组分。在另一个实施方案中，该添加剂含有低于约5 wt%的具有400或更低的分子量(使用聚苯乙烯标准由GPC所测定)的添加剂组分。 从实际的观点看，不需要从添加剂中除去基本上全部的具有400或更低的分子量(由GPC 测定)的添加剂组分来实现所公开实施方案的益处。然而，当添加剂含有较少量的较低分子量添加剂组分时，添加剂的稳定性可以得到改进和柴油机的性能可以扩展。除非根据本公开物的实施方案特别处理以除去或消除具有400或更低的分子量 (使用聚苯乙烯标准由GPC测定)的添加剂组分，以上所述的普通添加剂可以具有包括相当大量(substantial quantity of )的较低分子量添加剂组分的分布曲线。甚至那些具有较高数均分子量(Mn)的添加剂可含有足够的低分子量添加剂组分，从而在具有高压共轨喷射器系统的柴油发动机中形成沉积物或玷污喷射器。在所公开实施方案的一个方面，烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物和曼尼希碱的烃基取代基，可以得自以下聚烯烃例如高度支化聚乙烯，乙烯α-烯烃共聚物，聚丙烯，和丁烯聚合物例如异丁烯的聚合物。在这里使用的合适聚异丁烯包括从具有至少约 60%如约70%至约90%和90%以上的末端亚乙烯基含量的聚异丁烯或高度反应性的聚异丁烯形成的那些。合适的聚异丁烯可以包括通过使用BF3催化剂所制备的那些。烃基取代基的数均分子量(Mn)可以在宽范围中，例如约500-约10，000，如约500 —约5000中变化，该分子量由以上所述的GPC测定。当该添加剂是丁二酸衍生物或酸酐衍生物时，可以使用除马来酸酐以外的羧酸反应物(carboxylic reactants )，如马来酸，富马酸，苹果酸，衣康酸，衣康酸酐，柠康酸，柠康酐，中康酸，乙基马来酸酐，二甲基马来酸酐，乙基马来酸，二甲基马来酸，己基马来酸等等，包括相应的酰卤和低级脂族酯。在反应混合物中马来酸酐与烃基组分的摩尔比可以在宽范围内变化。因此，该摩尔比可以是约5:1-约1:5，例如约3:1-约1:3，和作为附加例子， 该马来酸或酸酐能够以化学计量过量使用以促使反应完成。未反应的马来酸或酸酐可以通过真空蒸馏被除去。烃基取代的曼尼希碱可以通过烃基组分与苯酚或取代酚，醛或它的前体，和极性化合物进行反应来制备。极性化合物可以包括许多的胺类，氨基醇类，氨基酸类，多胺类，醇类，多元醇类， 烷氧基醇类，烷氧基胺类，胼类等等中的任何种。该极性化合物可以用于制备烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物或曼尼希碱。胺类的非限制性例子包括甲基胺，2-乙基己基胺， 正十二烷基胺，硬脂基胺，N, N- 二甲基-丙二胺，N-(3-氨基丙基)吗啉，N-十二烷基-丙二胺，N-氨基丙基-哌嗪，乙醇胺，N-乙醇-乙二胺等等。非限制性的示例多胺可以包括碳酸氢氨基胍(AGBC)，乙二胺，二亚乙基三胺(DETA)，三亚乙基四胺(TETA)，四亚乙基五胺 (TEPA)，五亚乙基六胺(PEHA)和重质多胺(heavy polyamines)0重质多胺可以包括具有少量的低级多胺低聚物如TEPA和PEHA的多亚烷基多胺的混合物，但是主要是每分子具有7 个或更多个氮原子、2个或更多个伯胺的低聚物，并且比普通的多胺混合物更广泛地支化。 用于制备烃基取代的添加剂组分的附加的非限制性多胺已公开在美国专利No. 6，548, 458 中，它的公开内容被全部引入这里供参考。在本公开物的一个实施方案中，该多胺选自四亚乙基五胺(TEPA)。在一个实施方案中，该添加剂组分可以包括下式的化合物
权利要求
1.柴油机燃料添加剂组合物，该组合物包括具有约500 —约10，000的数均分子量并选自于烃基取代的酸或酸酐或其衍生物和烃基取代的曼尼希碱的柴油机燃料添加剂，其中该添加剂具有的分子量分布使得低于约25 衬％的该添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础测量。
2.权利要求1的柴油机燃料添加剂组合物，其中低于约10衬％的该添加剂具有400或更低的由GPC测量的分子量。
3.权利要求1的柴油机燃料添加剂组合物，其中低于约5wt%的该添加剂具有400或更低的由GPC测量的分子量。
4.权利要求1的柴油机燃料添加剂组合物，其中该添加剂具有在约3 1-约1 2范围内的(A)聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐结构部分与(B)多胺结构部分的摩尔比率，其中该聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐的聚异丁烯基基团具有在约500至850范围内的数均分子量(Mn)和(B)该多胺具有通式KN(CH2)m-[NH(CH2)1Jn-NH2，其中m是在2_4范围和η是在 1 - 3范围。
5.权利要求1的柴油机燃料添加剂组合物，其中该烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物包括聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐与极性化合物之间的反应产物，该极性化合物选自于胼、醇、氨基醇、烷氧基化胺、烷氧基化醇和多元醇。
6.减少在柴油机中的高压柴油机燃料喷射系统中喷射器粘结物的产生的方法，该柴油机具有喷射器和燃烧含有15 ppm(重量)或更低硫的柴油机燃料，该方法包括在该发动机中燃烧包含该柴油机燃料和柴油机燃料添加剂的组合物，该柴油机燃料添加剂具有约 500 - 10，000的数均分子量(Mn)并且选自烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物和烃基取代的曼尼希碱，其中该添加剂具有的分子量分布使得低于约25 wt%的该添加剂具有由凝胶渗透色谱法测量的400或更低的分子量，由此，喷射器粘结物的存在已减少，这相对于在燃烧包含燃料添加剂的燃料的可比较发动机中喷射器粘结物的存在而言，该燃料添加剂具有的分子量分布使得超过25 wt%的该燃料添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础测量。
7.权利要求6的方法，其中该添加剂包括通过聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐与多胺反应所制备的聚异丁烯基取代的丁二酸或酸酐的衍生物。
8.改进用于超低硫的柴油机燃料中的燃料添加剂以在柴油机的高压柴油机燃料喷射系统中减少沉积物和喷射器粘结物的方法，该方法包括将烃基组分加入到反应容器中，将该烃基组分在高于约200°C的温度下进行真空蒸镏一段时间，该时间足以除去至少一部分的烃基组分，该蒸镏的烃基组分的蒸馏残余物有效地获得具有约500到和10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂，其中该柴油机燃料添加剂的分子量分布使得低于约25衬％的该添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法(GPC)使用聚苯乙烯校正曲线测量；让该蒸馏残余物与选自不饱和二羧酸或酸酐和苯酚或取代酚中的组分进行反应，以得到烃基取代的组分；和让该烃基取代的组分与胺或胺加上醛进行反应，以得到选自具有约500 —约10，000的数均分子量(Mn)的烃基取代的丁二酸或酸酐酰亚胺和烃基取代的曼尼希碱中的添加剂， 其中低于25 wt%的该添加剂具有由凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯校正曲线为基础测量的400或更低的分子量。
9.改进用于超低硫的柴油机燃料中的燃料添加剂以在柴油机的高压柴油机燃料喷射系统中减少沉积物和喷射器粘结物的方法，该方法包括将烃基组分加入到反应容器中，让该烃基组分与选自于不饱和二羧酸或酸酐的组分进行反应以获得烃基取代的组分；将该烃基取代的组分在高于约200°C的温度下进行真空蒸镏一段时间，该时间足以除去至少一部分的烃基取代的组分，该蒸镏的烃基取代组分的蒸馏残余物有效地获得具有约 500到和10，000的数均分子量(Mn)的柴油机燃料添加剂，其中该柴油机燃料添加剂的分子量分布使得低于约25 wt%的添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由凝胶渗透色谱法 (GPC)使用聚苯乙烯校正曲线测量；和将蒸馏的烃基取代的组分与极性化合物进行反应以得到具有约500 —约10，000的数均分子量(Mn)的添加剂，其中低于25衬％的该添加剂具有400或更低的分子量，该分子量由GPC以聚苯乙烯校正曲线为基础测量。
10.权利要求9的方法，其中该添加剂包括通过将聚异丁烯基取代的丁二酸酐与多胺反应所制备的聚异丁烯基取代的丁二酸酐酰亚胺。
全文摘要
柴油机燃料添加剂组合物，含有燃料添加剂的燃料，通过使用该添加剂改进柴油机性能的方法，以及制造用于具有高压燃料喷射系统的柴油机中的添加剂的方法。燃料添加剂具有约500－约10,000的数均分子量(Mn)并且选自烃基取代的丁二酸或酸酐或它们的衍生物和烃基取代的曼尼希碱。该添加剂具有的分子量分布使得低于约25wt%的添加剂具有以聚苯乙烯校正曲线为基础由凝胶渗透色谱法(GPC)测量的400或更低的分子量。
文档编号C08F110/10GK102277213SQ20111015722
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月13日 优先权日2010年6月14日
发明者加兰特－福克斯 J., 方 X. 申请人:雅富顿公司