用于改善喷射器性能的燃料添加剂的制作方法

文档序号:11835258阅读:189来源:国知局
本公开涉及燃料添加剂和添加剂及添加剂浓缩物,所述添加剂浓缩物包含可用于改善燃料喷射发动机性能的添加剂。具体地,本公开涉及有效增强内燃发动机的燃料喷射器性能的增效燃料添加剂混合物。
背景技术
:一直以来期望使车辆的燃料经济性、动力和驾驶性能最佳化,同时增强加速、减少排放和防止临时停机(hesitation)。以汽油和柴油为动力的发动机都使用分散剂以使燃料输送系统(例如过滤器和喷射器)保持清洁。然而,汽油发动机和柴油发动机可能需要不同类型的清净剂以用于上述目的。这种不可预测性的原因在于适用于这样的发动机的燃料组合物之间的许多差异。此外,新的发动机技术需要更有效的添加剂以保持发动机的平稳运行。要求添加剂使燃料喷射器保持清洁或清理火花点火发动机和压缩点火发动机的结垢的喷射器。发动机也经设计成用替代的可再生燃料来运行。这样的可再生燃料可以包括脂肪酸酯和其它已知造成发动机的燃料供给系统中的沉积物形成的生物燃料。这样的沉积物可减少或完全阻塞燃料流动,从而导致不良的发动机性能。此外,低硫燃料和超低硫燃料是现今内燃发动机市场中常用的。“低硫”燃料表示基于燃料总重量的硫含量按重量计为50ppm或更少的燃料。“超低硫”燃料表示基于燃料总重量的硫含量按重量计为15ppm或更少的燃料。低硫燃料倾向于比常规燃料在发动机中形成更多的沉积物,例如因为低硫燃料中需要额外的摩擦改进剂和/或腐蚀抑制剂。已知季铵化合物适用于清理发动机中的沉积物。然而,此类季铵盐的制造工艺可能是困难的并且季铵盐的性能可能仍然需要改善。例如,从季铵内盐的制造工艺中除去不期望的产灰组分是复杂的。此外,常规的季铵盐可能并不足以有效来改善在相对低的处理率(treatrates)下的喷射器性能。此外,某些季铵化合物具有高的HLB值,并因此是高度水溶性的,这导致此类化合物在烃类燃料中分离出来。因此,仍然需要在清理燃料喷射器或供给系统和使燃料喷射器在其峰值效率下维持运行的方面高度有效,并且不含产灰元素或不会在燃料或燃料添加剂包中分离出来的燃料添加剂。技术实现要素:根据本公开内容,示例性实施方案提供了用于燃料喷射发动机中的增效燃料添加剂浓缩物、用于清洁内燃发动机的燃料喷射器的方法、用于恢复燃料喷射发动机的功率的方法、燃料组合物、用于改善燃料喷射器性能的方法以及运行燃料喷射柴油发动机的方法。所述添加剂浓缩物包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、酸/酰胺、二酸、二酯、酯/酸、酰胺/酯、酰亚胺;氨基三唑及其混合物的烷基羟基基团的氢键基团(hydrogen-bondinggroup)的烃基化合物,其中所述烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,且其中所述添加剂混合物中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1。本公开的另一实施方案提供了改善燃料喷射发动机的喷射器性能的方法。所述方法包括用燃料组合物运行所述发动机,所述燃料组合物包含主要量的燃料和基于所述燃料总重量的按重量计约5至约100ppm的增效燃料添加剂。所述增效燃料添加剂包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、酸/酰胺、酰胺/酯、二酸、二酯、酯/酸、酰亚胺;氨基三唑及其混合物的烷基羟基基团的氢键基团的烃基化合物,其中所述烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,且其中所述添加剂混合物中的(a)对(b)的重量比为约1:5至约1:1,且其中当一种或多种增效添加剂存在于所述燃料中时,在不存在一种或多种增效添加剂下进行的CECF98-08测试的弄脏(dirtyup)阶段期间损失的功率的至少约60%得以恢复。本公开的另一实施方案提供了运行燃料喷射发动机的方法。所述方法包括在所述发动机中燃烧燃料组合物,所述燃料组合物包含主要量的燃料和基于所述燃料总重量的按重量计约5至约100ppm的增效燃料添加剂。所述增效燃料添加剂包含(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、酸/酰胺、酰胺/酯、二酸、二酯、酯/酸、酰亚胺;氨基三唑及其混合物的烷基羟基基团的氢键基团的材料,其中所述烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,且其中所述添加剂混合物中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1。具体而言,本发明公开了以下技术方案:1.用于燃料喷射发动机的无硫且无卤的增效添加剂浓缩物,所述添加剂浓缩物包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、酸/酰胺、二酸、二酯、酯/酸、酰胺/酯、酰亚胺;氨基三唑及其混合物的烷基羟基基团的氢键基团的烃基化合物,其中烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,且其中所述添加剂混合物中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1。方案1的添加剂浓缩物,其中组分(b)包含衍生自(i)烃基取代的二羧酸、酸酐或酯和(ii)下式的胺化合物或其盐的反应产物其中R3选自氢和含有约1至约15个碳原子的烃基,且R4选自氢和含有约1至约20个碳原子的烃基,其中反应产物(2)平均具有每分子不到1个氨基-三唑基团。方案1的添加剂浓缩物,其中添加剂组分(a)包含三羟乙基牛脂胺季铵盐。方案1的添加剂浓缩物,其中添加剂组分(a)具有约20至约27的HLB值。方案1的添加剂浓缩物,其中组分(b)包含衍生自四亚乙基五胺的烃基取代的琥珀酰亚胺,其中烃基取代的二羧酸酐与所述四亚乙基五胺进行反应的摩尔比为约1.3:1至约1.6:1。方案1的添加剂浓缩物,其中组分(b)包含烃基取代的琥珀二酸或脂肪酸。方案1的添加剂浓缩物,其中R1具有8-20个碳原子,n=1且x=1或2。柴油燃料组合物,其包含主要量的低硫柴油燃料和按重量计约5至约100ppm的方案1的添加剂浓缩物。清理柴油发动机的燃料喷射器的内部组件的方法,所述方法包括用方案8的燃料组合物来运行燃料喷射柴油发动机。在发动机弄脏阶段之后恢复柴油燃料喷射发动机功率的方法,所述方法包括在所述发动机中燃烧方案8的柴油燃料组合物,其中功率恢复率通过下式来测量:功率恢复百分率=(DU-CU)/DU×100其中DU是在无添加剂的情况下弄脏阶段结束时的功率损失百分率,CU是在具有燃料添加剂的情况下清理阶段结束时的功率损失百分率,并且所述功率恢复率大于60%。改善燃料喷射发动机的喷射器性能的方法,所述方法包括用燃料组合物运行所述发动机,所述燃料组合物包含主要量的燃料和基于所述燃料总重量的按重量计约5至约100ppm的无硫且无卤的增效燃料添加剂,所述增效燃料添加剂包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、酸/酰胺、二酸、二酯、酯/酸、酰胺/酯、酰亚胺;氨基三唑及其混合物的烷基羟基基团的氢键基团的烃基化合物,其中所述烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,并且其中所述增效添加剂中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1,且其中当一种或多种所述增效添加剂存在于所述燃料中时,在不存在一种或多种所述增效添加剂下进行的CECF98-08测试的弄脏阶段期间损失的功率的至少约60%得以恢复。方案11的方法,其中所述发动机包括直接燃料喷射式柴油发动机。方案11的方法,其中所述燃料包括超低硫柴油燃料。方案11的方法,其中添加剂组分(a)包含具有约20至约27的HLB值的三羟乙基脂肪胺季铵盐。运行燃料喷射柴油发动机的方法,所述方法包括在所述发动机中燃烧燃料组合物,所述燃料组合物包含主要量的燃料和基于所述燃料总重量的按重量计约5至约100ppm的无硫且无卤的增效燃料添加剂,所述增效燃料添加剂包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、酸/酰胺、二酸、二酯、酯/酸、酰胺/酯、酰亚胺;氨基三唑及其混合物的烷基羟基基团的氢键基团的材料,其中所述烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,并且其中所述增效添加剂中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1。方案15的方法,其中添加剂组分(a)包含具有约20至约27的HLB值的三羟乙基牛脂胺季铵盐。方案15的方法,其中组分(b)(1)包含衍生自四亚乙基五胺的烃基取代的琥珀酰亚胺,其中烃基取代的二羧酸酐与所述四亚乙基五胺进行反应的摩尔比为约1.3:1至约1.6:1。方案15的方法,其中n=1且R1具有8-25个碳原子。方案15的方法,其中x是选自1和2的整数。另外,本发明还公开了以下技术方案:1.用于燃料喷射发动机的无硫且无卤的增效添加剂浓缩物,所述添加剂浓缩物包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵化合物,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、烃基取代的琥珀酸/琥珀酰胺、烃基取代的琥珀二酸、烃基取代的琥珀酸二酯、烃基取代的琥珀酸酯/琥珀酸、烃基取代的琥珀酰胺/琥珀酸酯、烃基取代的琥珀酰亚胺的烷基羟基基团的氢键基团的烃基化合物;衍生自(i)烃基取代的二羧酸、酸酐或酯和(ii)下式的胺化合物或其盐的反应产物其中R3选自氢和含有约1至约15个碳原子的烃基,且R4选自氢和含有约1至约20个碳原子的烃基,其中反应产物(2)平均具有每分子不到1个氨基三唑基团,及其混合物,其中烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,且其中所述添加剂混合物中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1。方案1的添加剂浓缩物,其中添加剂组分(a)包含三羟乙基牛脂胺季铵化合物。方案1的添加剂浓缩物,其中添加剂组分(a)具有约20至约27的HLB值。方案1的添加剂浓缩物,其中组分(b)包含衍生自四亚乙基五胺的烃基取代的琥珀酰亚胺,其中烃基取代的二羧酸酐与所述四亚乙基五胺进行反应的摩尔比为约1.3:1至约1.6:1。方案1的添加剂浓缩物,其中组分(b)包含烃基取代的琥珀二酸或脂肪酸。方案1的添加剂浓缩物,其中R1具有8-20个碳原子,n=1且x=1或2。柴油燃料组合物,其包含主要量的低硫柴油燃料和按重量计约5至约100ppm的方案1的添加剂浓缩物。清理柴油发动机的燃料喷射器的内部组件的方法,所述方法包括用方案7的燃料组合物运行燃料喷射柴油发动机。在发动机弄脏阶段之后恢复柴油燃料喷射发动机功率的方法,所述方法包括在所述发动机中燃烧方案7的柴油燃料组合物,其中功率恢复率通过下式来测量:功率恢复百分率=(DU-CU)/DU×100其中DU是在无添加剂的情况下弄脏阶段结束时的功率损失百分率,CU是在具有燃料添加剂的情况下清理阶段结束时的功率损失百分率,并且所述功率恢复率大于60%。改善燃料喷射发动机的喷射器性能的方法,所述方法包括用燃料组合物运行所述发动机,所述燃料组合物包含主要量的燃料和基于所述燃料总重量的按重量计约5至约100ppm的无硫且无卤的增效燃料添加剂,所述增效燃料添加剂包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐化合物,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、烃基取代的琥珀酸/琥珀酰胺、烃基取代的琥珀二酸、烃基取代的琥珀酸二酯、烃基取代的琥珀酸酯/琥珀酸、烃基取代的琥珀酰胺/琥珀酸酯、烃基取代的琥珀酰亚胺的烷基羟基基团的氢键基团的烃基化合物;衍生自(i)烃基取代的二羧酸、酸酐或酯和(ii)下式的胺化合物或其盐的反应产物其中R3选自氢和含有约1至约15个碳原子的烃基,且R4选自氢和含有约1至约20个碳原子的烃基,其中反应产物(2)平均具有每分子不到1个氨基三唑基团,及其混合物,其中烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,且其中所述增效添加剂中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1,并且其中当一种或多种所述增效添加剂存在于所述燃料中时,在不存在一种或多种所述增效添加剂下进行的CECF98-08测试的弄脏阶段期间损失的功率的至少约60%得以恢复。方案10的方法,其中所述发动机包括直接燃料喷射式柴油发动机。方案10的方法,其中所述燃料包括超低硫柴油燃料。方案10的方法,其中添加剂组分(a)包含具有约20至约27的HLB值的三羟乙基脂肪胺季铵化合物。运行燃料喷射柴油发动机的方法,所述方法包括在所述发动机中燃烧燃料组合物,所述燃料组合物包含主要量的燃料和基于所述燃料总重量的按重量计约5至约100ppm的无硫且无卤的增效燃料添加剂,所述增效燃料添加剂包含以下物质的混合物:(a)式(R1)nN[(R2O)xH]m的烷氧基化的季铵盐化合物,其中R1包括具有1-25个碳原子的烷基,R2包括具有1-4个碳原子的烷基,n和m各自为1-3的整数,条件是n+m=4,且至少一个R1具有至少8个碳原子,且x是1-5的整数;和(b)含有不同于选自烃基酸;烃基多元酸;烃基取代的羟基苯;烃基取代的琥珀二酰胺、烃基取代的琥珀酸/琥珀酰胺、烃基取代的琥珀二酸、烃基取代的琥珀酸二酯、烃基取代的琥珀酸酯/琥珀酸、烃基取代的琥珀酰胺/琥珀酸酯、烃基取代的琥珀酰亚胺的烷基羟基基团的氢键基团的材料;衍生自(i)烃基取代的二羧酸、酸酐或酯和(ii)下式的胺化合物或其盐的反应产物其中R3选自氢和含有约1至约15个碳原子的烃基,且R4选自氢和含有约1至约20个碳原子的烃基,其中反应产物(2)平均具有每分子不到1个氨基三唑基团,及其混合物,其中烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量,且其中所述增效添加剂中的(a)与(b)的重量比为约1:5至约1:1。方案14的方法,其中添加剂组分(a)包含具有约20至约27的HLB值的三羟乙基牛脂胺季铵化合物。方案14的方法,其中组分(b)包含衍生自四亚乙基五胺的烃基取代的琥珀酰亚胺,其中烃基取代的二羧酸酐与所述四亚乙基五胺进行反应的摩尔比为约1.3:1至约1.6:1。方案14的方法,其中n=1且R1具有8-25个碳原子。方案14的方法,其中x是选自1和2的整数。本文描述的燃料添加剂的一个优点是所述添加剂不仅可以减少燃料喷射器上形成的沉积物的量,而且所述添加剂还可以有效地清理脏的燃料喷射器,足以为发动机提供改善的功率恢复。在改善喷射器性能和功率回收(功率恢复)方面,燃料中的组分(a)和组分(b)的组合可以比在燃料中每一种单独的组分(a)和组分(b)更加增效有效。同样,在尽量减少沉积物形成以及清理间接喷射式发动机和直接喷射式发动机中的喷射器沉积物方面,组分(a)和组分(b)的增效混合物可以比单独使用的每一种组分更有效。本公开的其它实施方案和优点将部分地阐述于下面的具体实施方式中,和/或可以通过本公开的实践而得知。应当理解,前述一般说明和以下详细说明都仅仅是示例性和说明性的,并不限制所要求保护的的本公开。具体实施方式所述燃料添加剂的组分(a)和组分(b)的混合物可以以次要量在主要量的燃料中使用,并且可以作为混合物直接加入至燃料或作为添加剂浓缩物的混合物组分加入至燃料。组分(a)用于改善内燃发动机运行的燃料添加剂的组分(a)可以通过众多公知的反应技术借助胺或多胺来制备。例如,这样的添加剂组分(a)可通过如下文更详细描述的那样使下式的叔胺在羧酸存在下与环氧化物反应来制成其中R5、R6和R7各自选自含有1-25个碳原子的烃基基团。如本文所用的,术语“烃基基团”或“烃基”以其本领域技术人员公知的通常含义使用。特别地,其表示具有直接连接到分子其余部分的碳原子并具有占主导的烃特征的基团。烃基基团的实例包括:(1)烃取代基,即脂肪族(例如链烷基或链烯基)、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,其中所述环通过分子的另一部分来补充完整(例如,两个取代基一起形成脂环族基团);(2)取代的烃取代基,即含有非烃基团的取代基,在本说明书的上下文中,所述非烃基团不改变占主导的烃取代基(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、烷基氨基和磺酰基(sulfoxy));(3)杂取代基,即如下的取代基,在本说明书的上下文中,该取代基虽然具有占主导的烃特征,但是在除此之外由碳原子组成的环或链中还含有非碳原子。杂原子包括硫、氧、氮,并且涵盖了取代基例如羰基、酰胺基、酰亚胺基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、脲基(ureyl)和咪唑基。通常,对于烃基中每十个碳原子存在不超过两个非烃取代基,或作为进一步的实例,存在不超过一个非烃取代基;在一些实施方案中,在烃基中不存在非烃取代基。如本文所用的,术语“主要量”理解为表示相对于组合物的总重量大于或等于50重量%,例如约80至约98重量%的量。另外,如本文所用的,术语“次要量”理解为表示相对于组合物的总重量小于50重量%的量。如本文所用的,术语“超低硫”表示燃料具有按重量计15ppm或更少的硫含量。如本文所用的,术语“基本不含”表示具有按重量计小于50ppm。因此,无硫和无卤的季铵盐混合物是不使用硫或卤素化合物制成的季铵盐混合物。在一个实施方案中,包括单胺和多胺的叔胺可在羧酸的存在下与环氧化物反应,以提供组分(a)。可以使用合适的具有下式的叔胺化合物其中R5、R6和R7各自选自含有1-25个碳原子的烃基基团。在一个实施方案中,R5、R6和R7各自可以具有8-20个碳原子或12-18个碳原子。在前述的式中,R5、R6和R7基团中仅一个含有8个或更多个碳原子。在另一实施方案中,R5、R6和R7中至少一个可以衍生自脂肪烷基或合成烃基和/或可包括烷氧基或聚烷氧基(polyalkoxy)基团。所述羧酸可以选自甲酸、乙酸和丙酸。所得的季铵盐基本不含诸如硫、卤化物、钠和钾的产灰元素。另外,所述季铵盐可以具有多个烷氧基化的基团,其中在式(R1)nN[(R2O)xH]m中,x是1-5的整数。在另一实施方案中,x是选自1或2的整数。合适的季铵盐具有至少20,例如约20至约27的HLB值。如果所述季铵盐的HLB值为约28或更高,则所述季铵盐可能是过于吸湿的,这会导致燃料或添加剂包中不期望的性质,例如从燃料或添加剂包中分离。所述环氧化物可以选自下式的烃基环氧化物:其中每个R独立地选自H和C1-C50烃基和聚环氧化物。可以用作季铵化剂的合适的环氧化物的非限制性实例可以选自:1,3-二环氧丁烷环氧己烷环氧戊烷二氧化二环戊二烯1,2,5,6-二环氧环辛烷1,2,7,8-二环氧辛烷1,2-环氧丁烷顺式-2,3-环氧丁烷3,4-环氧-1-丁烯3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己烷甲酸酯1,2-环氧十二烷1,2-环氧十六烷1,2-环氧己烷1,2-环氧-5-己烯1,2-环氧-2-甲基丙烷外-2,3-环氧降冰片烷1,2-环氧辛烷1,2-环氧戊烷1,2-环氧-3-苯氧基丙烷(2,3-环氧丙基)苯N-(2,3-环氧丙基)邻苯二甲酰亚胺1,2-环氧十四烷外-3,6-环氧-1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐3,4-环氧四氢噻吩-1,1-二氧化物异佛尔酮氧化物甲基-1,2-环戊烯氧化物2-甲基-2-乙烯基环氧乙烷α-蒎烯氧化物环氧乙烷(±)-环氧丙烷聚异丁烯氧化物顺式-均二苯乙烯氧化物氧化苯乙烯四氰基环氧乙烷三(2,3-环氧丙基)异氰脲酸酯和前述两种或更多种的组合。如果所述胺仅含有伯氨基或仲氨基,则在与环氧化物和羧酸反应之前有必要使所述伯氨基或仲氨基中的至少一个烷基化成叔氨基。但是,烷基化剂也可以是环氧化物。组分(b)在一个实施方案中,所述添加剂组合物的组分(b)为羧酸,例如具有8-25个碳原子的脂肪酸或烃基取代的二羧酸酐的衍生物,其中烃基取代基具有约100至约1500的数均分子量。所述衍生物可以选自二酰胺、酸/酰胺、酸/酯、二酸、酰胺/酯、二酯、酰亚胺、氨基三唑及其混合物。这样的衍生物可以由(i)烃基取代的二羧酸酐和(ii)水、醇、氨、胍、氨基胍或聚乙烯胺制成,其中(i)与(ii)反应的摩尔比为约0.5:1至约2:1。所述烃基取代的二羧酸酐可以为下式的烃基羰基化合物其中R9为衍生自聚烯烃的烃基基团。在一些方面,所述烃基羰基化合物可以为聚亚烷基琥珀酸酐反应物,其中R9为烃基部分,例如具有约100至约1500的数均分子量的聚链烯基基团。例如,如通过GPC测量的那样,R9的数均分子量可以为约450至约1300,或约700至约1000。除非另有指示,否则在本说明书中的分子量为数均分子量。所述R9烃基部分可以包含选自直链或支链的链烯基单元的一个或多个聚合物单元。在一些方面,所述链烯基单元可以具有约2至约10个碳原子。例如,所述聚链烯基基团可以包括选自亚乙基基团、亚丙基基团、亚丁基基团、亚戊基基团、亚己基基团、亚辛基基团和亚癸基基团的一个或多个直链或支链的聚合物单元。在一些方面,所述R9聚链烯基基团可以为例如均聚物、共聚物或三元共聚物的形式。在一个方面,所述聚链烯基基团为异亚丁基。例如,所述聚链烯基基团可以为包含约20至约60个异亚丁基,例如约10至约20个异亚丁基的聚异丁烯均聚物。用于形成R9聚链烯基基团的聚链烯基化合物可以通过任何合适的方法,例如通过烯烃的常规催化低聚反应形成。在组分(b)中,所述多胺反应物可以是亚烷基多胺。例如,所述多胺可以选自亚乙基多胺、亚丙基多胺、亚丁基多胺、胍、氨基胍等。在一个实施方案中,所述多胺为亚乙基多胺,其可以选自乙二胺、哌嗪、氨基甲基哌嗪、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺和五亚乙基六胺。特别有用的亚乙基多胺为式H2N-((CHR8-(CH2)n-NH)m-H的化合物,其中R8为氢,n为1且m为4。用于制备组分(b)的反应混合物中的反应物(i)与反应物(ii)的摩尔比可以为0.5:1至约2:1。例如,合适的摩尔比可以为约1:1至约1.8:1或约1.3:1至约1.6:1。所述烃基取代的二羧酸、酸酐或酯可以衍生自如上所述的烃基羰基化合物。烃基羰基化合物的具体实例包括这样的化合物,例如C8-18链烯基琥珀酸酐和聚异丁烯琥珀酸酐(PIBSA)。在一些实施方案中,所述PIBSA可以具有亚乙烯基含量为约4%至大于约90%的聚异丁烯部分。在一些实施方案中,烃基羰基化合物中的羰基数量与烃基部分数量的摩尔比可以为约0.5:1至约5:1。所述烃基取代的二羧酸、酸酐或酯和(ii)下式的胺化合物或其盐的反应产物(b)可以通过具有在约1630cm-1至约1645cm-1的区域中的峰强度的FTIR光谱来表征,所述峰强度为在约1500cm-1至约1800cm-1的区域中的其它峰的约5至约45%。例如,组分(b)可以具有为在约1500cm-1至约1800cm-1的区域中其它峰的峰强度的约5至约45%的在约1630cm-1至约1645cm-1的区域中的峰强度。在其它实施方案中,前述反应产物可在1630cm-1至约1645cm-1的范围中具有不超过在约1500cm-1至约1800cm-1的范围中其它峰强度的30%、例如不超过25%且通常不超过10%的特征峰强度。所述烃基酸可以含有醚基或芳族酸基团。可以使用烃基多元酸,包括但不限于,二聚酸和三聚酸。所述烃基取代的羟基苯可以包括烷基苯酚、烷基甲酚、聚烷基苯酚、聚烷基甲酚、烷基水杨酸、烷基二羟基苯、烷基三羟基苯、烷基曼尼希化合物及其混合物。所述燃料或燃料添加剂浓缩物中的组分(a)和组分(b)的量可以具有1:5至1:1的重量比,例如按重量计约1:4至约1:1。燃料中的(a)与(b)的其它可用的重量比可以为1:3至1:1.5和1.5:1至1:1。在本申请的一些方面中,本公开的添加剂组合物的组分(a)和组分(b)可以与燃料可溶性载体组合使用。这样的载体可以具有各种类型,例如液体或固体(如蜡)。液体载体的实例包括但不限于矿物油和含氧化合物(oxygenates),例如液体聚烷氧基化的醚(亦称为聚亚烷基二醇或聚亚烷基醚)、液体聚烷氧基化的酚、液体聚烷氧基化的酯、液体聚烷氧基化的胺及其混合物。含氧化合物载体的实例可以在1998年5月19日授予Henly等人的美国专利第5,752,989号中找到,其中对载体的说明经此引用整体并入本文。含氧化合物载体的其它实例包括Colucci等人的于2003年7月17日公开的美国专利公开第2003/0131527号中所述的烷基取代的芳基聚烷氧基化物(polyalkoxylates),其说明经此引用整体并入本文。在其它方面中,(a)和(b)的添加剂组合物可以不含载体。例如,本公开的一些添加剂组合物可以不含矿物油或含氧化合物,例如上述那些含氧化合物。一种或多种另外的任选化合物可以存在于所公开的实施方案的燃料组合物中。例如,所述燃料可以包含常规量的十六烷值改进剂、腐蚀抑制剂、低温流动改进剂(CFPP添加剂)、倾点下降剂、溶剂、破乳剂、润滑添加剂、摩擦改进剂、胺稳定剂、助燃剂、分散剂、抗氧化剂、热稳定剂、导电助剂、金属钝化剂、标记染料、有机硝酸酯点火加速剂、环茂(cyclomatic)三羰基锰化合物等。在一些方面中,本文所述的组合物可以含有基于所述添加剂浓缩物的总重量的约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,所述燃料可以含有适量的常规燃料共混组分,例如甲醇、乙醇、二烷基醚等。可用于本申请组合物中的合适的任选金属钝化剂的实例公开在1984年11月13日授权的美国专利第4,482,357号中,其公开内容经此引用整体并入本文。这样的金属钝化剂包括例如,亚水杨基邻氨基苯酚、二亚水杨基乙二胺、二亚水杨基丙二胺、N,N'-二亚水杨基-1,2-二氨基丙烷、三唑、苯并三唑和甲苯三唑。当配制本申请的燃料组合物时,可以以足以减少或抑制发动机的燃料系统或燃烧室和/或曲轴箱中的沉积物形成的量使用(a)和(b)的添加剂组合物。在一些方面,所述燃料可以含有次要量的控制或减少发动机沉积物形成,例如柴油发动机中的喷射器沉积物形成的上述添加剂组合物。例如,以活性成分计,本申请的柴油燃料可以包含约5mg至约500mg的添加剂组合物/Kg燃料的范围内,例如在约10mg至约100mg的添加剂组合物/Kg燃料的范围内或在约20mg至约75mg的范围内或在20至50mg的添加剂组合物/Kg燃料的范围内的组分(a)和(b)的添加剂组合物总量。本申请的燃料可以适用于汽油发动机或柴油发动机的运行。所述发动机包括固定式发动机(例如用于发电设施、泵站等的发动机)和非固定式发动机(例如用作汽车、卡车、道路平土(road-grading)设备、军用车辆等中的原动机的发动机)这二者。例如,所述燃料可以包括任何和所有汽油、中间馏出物燃料、柴油燃料、生物可再生燃料、生物柴油燃料、气制油(GTL)燃料、喷气燃料、醇类、醚类、煤油、低硫燃料、合成燃料(例如Fischer-Tropsch燃料)、液化石油气、船用油(bunkeroils)、煤制油(CTL)燃料、生物质制油(BTL)燃料、高沥青质燃料、来源于煤(天然煤、精煤和石油焦)的燃料、遗传工程生物燃料和作物及其提取物、以及天然气。如本文所用的,“生物可再生燃料”应理解为表示任何来源于非石油资源的燃料。这样的资源包括但不限于谷物、玉米、大豆和其它作物;草类,例如柳枝稷、芒草和杂草;藻类、海草、植物油;天然脂肪;及其混合物。在一方面,所述生物可再生燃料可以包括单羟基醇,例如包含1至约5个碳原子的那些。合适的单羟基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。可以使用的柴油燃料包括低硫柴油燃料和超低硫柴油燃料。“低硫”柴油燃料表示基于燃料总重量的硫含量按重量计为50ppm或更少的燃料。“超低硫”柴油燃料(ULSD)表示基于燃料总重量的硫含量按重量计为15ppm或更少的燃料。在另一实施方案中,所述柴油燃料基本不含生物柴油燃料组分。因此,本申请的方面涉及用于减少发动机的喷射器沉积物量的方法,所述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射器。在一些方面,所述方法包括将包含本公开的添加剂组合物的基于烃的压缩点火燃料经由柴油发动机的喷射器喷射到燃烧室中,并点燃所述压缩点火燃料。在一些方面,所述方法还可以包括将至少一种上述任选的其它成分混合到所述柴油燃料中。本文所述的燃料组合物适用于直接喷射式柴油发动机和间接喷射式柴油发动机二者。直接喷射式柴油发动机包括高压共轨直接喷射式发动机。实施例下面的实施例是本公开的示例性实施方案的举例说明。除非另有指示,否则在这些实施例中以及本申请的其它地方,所有份数和百分数均按重量计。给出这些实施例仅仅是意在出于举例说明的目的,并非意图限制本文公开的本发明的范围。组分(a)实施例1将三羟乙基牛脂铵盐(480克)的水溶液的商业样品与丁醇(约100mL)混合,并将所得混合物加热至125℃以除去水。然后加入另外的丁醇,得到在丁醇中呈淡黄色糊状物形式的产物(67重量%)。组分(b)实施例2通过将640克的数均分子量为950的聚异丁烯琥珀酸酐(PIBSA)与芳族溶剂150(380克)在圆底烧瓶中混合来生产组分(b)。将水(18克)添加到混合物中。然后将混合物在90℃下加热1.5小时,同时使过量的水在烧瓶的缓慢氮气吹扫下蒸发。所得产物是具有按重量计1381ppm的含水量的淡褐色油。组分(b)实施例3通过数均分子量为950的聚异丁烯琥珀酸酐(PIBSA)与四亚乙基五胺(TEPA)以PIBSA/TEPA=1.6/1的摩尔比进行反应来生产组分(b)。在氮气气氛下将PIBSA(551g)稀释在200克的芳族溶剂150中。将混合物加热至115℃。然后通过加液漏斗加入TEPA。用另外的50克芳族溶剂150冲洗该加液漏斗。将混合物在缓慢氮气吹扫下加热至180℃,持续约2小时。将水收集在Dean-Stark阱中。将反应混合物进一步真空汽提以除去挥发物,得到淡褐色油状产物。通过气相色谱法测得的反应产物中残余的TEPA基于活性材料为约5.89重量%。组分(b)实施例4与实施例3类似地制备组分(b),不同之处在于PIBSA/TEPA的摩尔比为1.4:1并且PIBSA的数均分子量为750,而不是950。组分(b)实施例5向烧瓶中装入分子量为950的聚丁烯基琥珀酸酐(553克)、芳族溶剂150(210克)、氨基胍碳酸氢盐(AGBC)(79.5克,1当量)和甲苯(145克)。将反应混合物加热至145℃,并保持约2小时。没有更多的水通过共沸蒸馏除去。将样品取出,并用大约相等重量的庚烷稀释。通过CELITE512过滤器介质过滤所得的混合物,并通过旋转蒸发器浓缩,以得到呈淡褐色油状物形式的所需产物。产物的FTIR谱图在1724cm-1、1689cm-1、1637cm-1、1588cm-1处显示出峰值,其中在1637cm-1处的峰值最小。在以下实施例中,使用如下所述的工业标准柴油发动机燃料喷射器测试,CECF-98-08(DW10),在柴油发动机上进行喷射器沉积物测试。柴油发动机测试方案使用由CoordinatingEuropeanCouncil(CEC)开发的DW10测试来验证燃料引起燃料喷射器结垢的倾向,以及验证某些燃料添加剂防止或控制这些沉积物的能力。添加剂评价使用了用于直接喷射式共轨柴油发动机喷嘴结焦测试的CECF-98-08的方案。使用发动机功率计测试台来安装用于进行喷射器结焦测试的PeugeotDW10柴油发动机。该发动机为2.0升的四缸发动机。每个燃烧室具有四个阀,并且燃料喷射器为具有EuroV分级的DI压电喷射器。核心方案程序包括使发动机运行经过8小时的周期,并使得该发动机均热(soak)(发动机关闭)预定量的时间。将前述次序重复四次。在每个小时结束时,在发动机以额定条件运行的同时对发动机进行功率测量。燃料的喷射器结垢倾向通过在测试周期开始时和结束时观察到的额定功率之间的差值来表征。测试准备包括在去除喷射器之前,从发动机上冲洗掉先前测试的燃料。检查、清洁测试喷射器,并将其重新安装到发动机中。如果选择新的喷射器,则使新的喷射器经受16小时的磨合(break-in)周期。接下来,使用所需的测试周期程序启动发动机。一旦发动机升温,则在4000RPM和满负荷下测量功率,以检查清洁喷射器之后的全功率恢复。如果功率测量值处于规格内,则启动测试周期。下表1提供了DW10结焦周期的表现,其用于评价根据本公开的燃料添加剂。表1-DW10结焦周期的1小时表现。步骤持续时间(分钟)发动机转速(rpm)负荷(%)扭矩(Nm)中间冷却器之后的推进空气(℃)121750206245273000601735032175020624547350080212505217502062456104000100*50721250102543873000100*5092125010254310102000100*5011212501025431274000100*50在含有新癸酸锌、硝酸2-乙基己酯和脂肪酸酯摩擦改进剂的超低硫柴油燃料(基础燃料)中,使用上述发动机测试程序测试各种燃料添加剂。启动仅由不含添加剂的基础燃料构成的“弄脏”阶段,后接由加上一种或多种添加剂的基础燃料构成的“清理”阶段。除非另有指示,否则所有运行由8小时弄脏和8小时清理构成。使用“弄脏”阶段结束时的功率测量值和“清理”阶段结束时的功率测量值来计算功率恢复百分率。所述功率恢复百分率通过下式确定功率恢复百分率=(DU-CU)/DU×100其中DU是在无添加剂的情况下弄脏阶段结束时的功率损失百分率,CU是在具有燃料添加剂的情况下清理阶段结束时的功率损失百分率,并且根据CECF98-08(DW10)测试来测量功率。表2运行号添加剂和处理率(ppm按重量计)DU%功率变化CU%功率变化%功率恢复1(a)实施例1的反应产物(25ppmw)-4.84-6.47-342(b)实施例2的反应产物(75ppmw)-4.97-3.0403(a)实施例3的反应产物(85ppmw)-4.45-3.19284(b)实施例4的反应产物(75ppmw)-4.11-2.41415(b)实施例5的反应产物(95ppmw)-6.06-3.06506(a)+(b)实施例1加实施例2(25/75ppmw)-3.00-0.43867(a)+(b)实施例1加实施例3(25/75ppmw)-2.64-0.70738(a)+(b)实施例1加实施例4(25/75ppmw)-2.411.921809(a)+(b)实施例1加实施例5(25/37.5ppmw)-4.441.9814510(a)+(b)实施例1加实施例5(12.5/19ppmw)-4.210.3210811(a)+(b)实施例1加油酸(25/28ppmw)-4.480.191041116小时的清洁。如通过上述本发明的运行6-11所示,与运行1-5中所示的每一种单独组分相比,含有组分(a)和组分(b)的增效混合物提供了在功率损失恢复方面的显著改进。运行6-11各自显示出超过由加和单独的组分(a)和(b)的功率恢复所预期的功率恢复的增效增加。出于比较的目的,如表3所示,还在XUD9发动机测试中测定了受试组合物的流量剩余百分率。XUD9测试方法经设计以评价燃料控制间接喷射柴油发动机的喷射器喷嘴上的沉积物形成的能力。根据XUD9测试方法的测试运行结果表达为在不同的喷射器针阀升程点处的空气流量损失百分率。采用符合ISO4010的空气流量设备(rig)来完成空气流量测量。在进行测试之前,清洁喷射器喷嘴,并在0.05、0.1、0.2、0.3和0.4mm升程处检查空气流量。如果在0.1mm升程处空气流量处于250ml/min至320ml/min范围之外,则弃用喷嘴。将喷嘴组装到喷射器机体内,并将开口压力设定为115±5巴。另外将喷射器的从器组件(slaveset)安装到发动机中。从系统中排出先前的测试燃料。使发动机运行25分钟以冲洗整个燃料系统。在此期间,将所有的溢出(spill-off)燃料弃用且不再返回。随后将发动机设定至测试速度和负荷,并且检查所有指定的参数并将其调节至测试规格。随后将从属喷射器替换为测试单元。在测试之前和之后测量空气流量。将0.1mm升程处的4个喷射器流量的平均值用于计算结垢百分率。流量剩余度=100-结垢百分率。结果示于下表中。表3实施例添加剂和处理率(ppm按重量计)0.1mm升程流量剩余%1(b)实施例2(50ppmw)462(b)实施例3(50ppmw)333(a)+(b)实施例1加实施例2(25/50ppmw)1004(a)+(b)实施例1加实施例3(20/60ppmw)985(a)+(b)实施例1加油酸(25/28ppmw)100实施例1并不以其自身运行,因为它不溶于燃料中。通过前述实施例所示,含有(a)和(b)的增效组合的运行3-5优于使用单独的组分(b)(运行1-2)。要注意的是,如在本说明书和所附权利要求中使用的,除非清楚和明确地限定到一个指代物,单数形式“一”、“一个/种”和“所述/该”包括复数个指代物。因此,例如,提及“一种抗氧化剂”包括两种或更多种不同的抗氧化剂。如本文所用的,术语“包括”及其语法变体意在为非限制性的,因此在列举中所记述的项目并不排除可以替代或加入到所列项目中的其它类似项目。出于本说明书和所附权利要求的目的,除非另有指示,在说明书和权利要求中所用的表示量、百分数或比例、和其它数值的全部数字,应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。因此,除非有相反的指示,否则在以下说明书和所附权利要求中给出的数值参数为近似值,其可以根据通过本公开寻求获得的所需性质而变化。最起码且并不试图限制将等同原则应用于权利要求的范围,各数值参数应当至少按照所报告的有效数字的数值并通过采用通常的四舍五入技术来解释。虽然已经描述了具体实施方案,但是申请人或本领域其它技术人员可以想到目前未曾或未能预见到的替代、修改、变型、改进和基本等同物。因此,提交的所附权利要求以及它们的修改版本旨在涵盖所有这样的替代、修改、变型、改进和基本等同物。当前第1页1 2 3 
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