羟烷基取代的琥珀酰亚胺和含有其的燃料制造技术

本发明专利技术公开了羟烷基取代的琥珀酰亚胺和含有其的燃料。用于降低发动机中的摩擦或磨损和改进燃料经济性的燃料组合物和方法。该燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及展示出降低的发动机摩擦或磨损和改进的燃料经济性的汽油燃料组合物的用途。本公开特别涉及降低发动机部件的摩擦或磨损和改进发动机的燃料经济性的羟烷基取代的琥珀酰亚胺添加剂。
技术介绍
不断改进车辆的燃料组合物以提高燃料的各种性质，从而使其适应用于更新更先进的发动机，如直喷式汽油发动机。因此，燃料组合物通常包含针对需要改进的某些性质的添加剂。例如，将摩擦改进剂，如脂肪酸酰胺添加到燃料中以降低发动机的燃料输送系统中的摩擦和磨损。但是，某些脂肪酸酰胺在低储存温度下在燃料的添加剂组合套装（package）中可能不稳定并且这样的脂肪酸酰胺的性能较不合乎需要。燃料添加剂在发动机运行期间可以被传送入油沉淀池，因此也有益于发动机润滑剂的燃料添加剂是合乎需要的。在可以有益地将这样的添加剂添加到润滑剂而非燃料中时，这样的添加剂无法有效改善燃料输送系统中的磨损。另外，当添加到燃料而非润滑剂中时，这样的添加剂可以降低发动机的活塞环区中的摩擦和磨损并由此改进燃料经济性。因此，将添加剂包含到燃料而非润滑剂中明显更有利，这可提供改进的燃料输送系统磨损保护以及改进的燃料经济性两者。脂肪酸和多羟基醇的偏酯，如甘油单油酸酯（GMO）已知作为润滑剂组合物的摩擦改进剂。尽管GMO在添加到润滑剂中时可以改进燃料经济性，但GMO在燃料的添加剂组合套装中不稳定并且已知造成汽油发动机中的进气阀沉积物增加。已经尝试了许多其它的摩擦改进剂，但除其它特征外，仍然需要在燃料添加剂组合套装中相对稳定、抗水解、可以容易配制到燃料添加剂组合套装中、提供可接受的燃料经济性益处并为燃料输送系统提供磨损保护的摩擦改进剂。因此，仍然需要在制造上具有成本效益并改进燃料的多种特征的燃料添加剂。
技术实现思路
根据本公开，示例性实施方案提供用于降低发动机中的磨损和改进燃料经济性的燃料组合物和方法。该燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基。在本公开的一个实施方案中，提供用于降低摩擦或磨损和改进发动机燃料经济性的燃料组合物。该燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的衍生自烃基取代的琥珀酸酐、烃基取代的琥珀酸酯或烃基取代的琥珀酸和多胺的随后与环氧化物化合物反应的反应产物。该反应产物不含伯和仲氨基。在另一实施方案中，提供一种用于降低发动机中的摩擦或磨损和改进燃料经济性的方法。该方法包括用含有汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物的燃料组合物向发动机供以燃料，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基，和基于所述燃料组合物运行发动机。本文所述的燃料组合物和方法的一个优点在于，该燃料组合物的添加剂不仅可以改进发动机和燃料输送系统中的摩擦或磨损性质，而且该添加剂还可有效改进燃料经济性。上述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物在燃料添加剂组合套装中的一个优点在于，该添加剂组合套装即使在低至-20℃的温度下仍为液态以使整个添加剂组合套装保持溶解或悬浮在燃料组合物中。该羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物的另一优点在于，其不含伯和仲氨基，由此改进含该反应产物的燃料的密封相容性和反乳化性。在另一实施方案中，该燃料组合物含有基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm，如20至大约500重量ppm或30至大约250重量ppm的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物。在另一实施方案中，具有润滑粘度的油含有基于该油组合物总重量的0.05至5.0重量%，如0.1至1.0重量%或0.15至0.5重量%的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物。因此，在此公开了以下实施方案。方案1.用于改进发动机中的燃料经济性和降低磨损的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基。方案2.方案1的燃料组合物，其中所述发动机包括燃料喷射式汽油发动机。方案3.方案1的燃料组合物，其中所述多氨基衍生自氨基烷基链烷醇胺。方案4.方案3的燃料组合物，其中所述氨基烷基链烷醇胺选自氨基乙基乙醇胺、氨基丙基丙醇胺、氨基丁基丁醇胺、氨基丙基乙醇胺、氨基丁基乙醇胺、氨基乙基丙醇胺、氨基丁基丙醇胺、氨基乙基丁醇胺、氨基丙基丁醇胺、氨基丙基哌嗪、氨基乙基哌嗪、烃基氨基丙胺、烃基醚氨基丙胺及其混合物。方案5.方案1的燃料组合物，其中所述燃料组合物含有基于燃料组合物总重量的大约40至大约160重量ppm的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物。方案6.方案1的燃料组合物，其中所述烃基取代的琥珀酰亚胺化合物的烃基含有8至22个碳原子。方案7.用于降低摩擦或磨损和改进发动机燃料经济性的燃料组合物，其包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的衍生自烃基取代的琥珀酰亚胺化合物和多胺的随后与环氧化物化合物反应的反应产物，其中所述反应产物不含伯和仲氨基。方案8.方案7的燃料组合物，其中所述环氧化物选自环氧乙烷、环氧丙烷和缩水甘油。方案9.方案7的燃料组合物，其中所述燃料组合物含有基于燃料组合物总重量的大约40至大约160重量ppm的所述反应产物。方案10.方案7的燃料组合物，其中所述烃基琥珀酰亚胺化合物的烃基含有12至24个碳原子。方案11.方案1的燃料组合物，其中所述多氨基含有2至8个氮原子。方案12.用于降低发动机中的摩擦或磨损和改进燃料经济性的方法，其包括用包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物的燃料组合物向发动机供以燃料，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基，和基于所述燃料组合物运行发动机。方案13.方案12的方法，其中所述发动机包括燃料喷射式汽油发动机。方案14.方案12的方法，其中所述多氨基衍生自氨基烷基链烷醇胺。方案15.方案14的方法，其中所述氨基烷基链烷醇胺选自氨基乙基乙醇胺、氨基丙基丙醇胺、氨基丁基丁醇胺、氨基丙基乙醇胺、氨基丁基乙醇胺、氨基乙基丙醇胺、氨基丁基丙醇胺、氨基乙基丁醇胺、氨基丙基丁醇胺、氨基丙基哌嗪、氨基乙基哌嗪、双-氨基丙基哌嗪、双-氨基乙基哌嗪、烃基氨基丙胺、烃基醚氨基丙胺及其混合物。方案16.方案12的方法，其中所述燃料组合物含有基于燃料组合物总重量的大约80至大约120重量ppm的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物。方案17.方案12的方法，其中所述烃基琥珀酰亚胺化合物的烃基含有10至50个碳原子。方案18.燃料添加剂组合套装，其包含具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物、清净剂和载流流体，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基。方案19.方案18的燃料添加剂组合套装，其中所述添加剂组合套装在低至-20℃或更低的温度下仍为流体。本公开的其它本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于改进发动机中的燃料经济性和降低磨损的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基。

【技术特征摘要】
2015.09.16 US 14/8556311.用于改进发动机中的燃料经济性和降低磨损的燃料组合物，其中所述燃料组合物包含汽油和基于燃料组合物总重量的大约10至大约750重量ppm的具有至少两个经烃基键连接到多氨基的叔氮原子上的羟基的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物，其中所述羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺不含伯和仲氨基。2.权利要求1的燃料组合物，其中所述多氨基衍生自氨基烷基链烷醇胺。3.权利要求2的燃料组合物，其中所述氨基烷基链烷醇胺选自氨基乙基乙醇胺、氨基丙基丙醇胺、氨基丁基丁醇胺、氨基丙基乙醇胺、氨基丁基乙醇胺、氨基乙基丙醇胺、氨基丁基丙醇胺、氨基乙基丁醇胺、氨基丙基丁醇胺、氨基丙基哌嗪、氨基乙基哌嗪、烃基氨基丙胺、烃基醚氨基丙胺及其混合物。4.权利要求1的燃料组合物，其中所述燃料组合物含有基于燃料组合物总重量的大约40至大约160重量ppm的羟烷基烃基取代的琥珀酰亚胺化合物。5.用于降低摩擦或磨损和改进发动机燃料经济性的燃料组合物，其包含汽油和基于燃料组...

【专利技术属性】
技术研发人员：X方，SA库利，SD施瓦布，
申请(专利权)人：雅富顿化学公司，
类型：发明
国别省市：美国;US