一种柴油用消泡剂体系，它使用分别被多羟基和聚醚基所取代的硅氧烷聚合物的协同混合物，或在其上有多羟基、聚醚和苯酚取代基相混合的硅氧烷聚合物。这种消泡剂体系硅氧烷的用量很低，且具有和添加剂组合物相容的性能。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
柴油是多种烃的混合物。这些烃大多数是脂肪族化合物，但是柴油中也可以有可达20-25wt％的芳族化合物。这种混合物也可包括煤油或瓦斯油。柴油通常使用在机动车辆上，当把柴油注入机动车辆的油箱时将产生大量的泡沫。因此，希望通过加入消泡剂来减少泡沫的产生。石油公司用诸如清净剂、十六烷值增进剂、破粘剂有时还有香料这样的有机添加剂处理柴油，这样的添加剂作为预先配好的混合物常常通称为“DAP”。每一个石油公司都有自己优选的一般只用于和自己的燃料相混合的DAP。所有这些有机添加剂都必须能与消泡剂相容。注入加油站的柴油也可能含有一定量的分散水或溶解水，这些水能有害地影响到已知消泡剂的使用性能。这些水使消泡性能降低并且在某些极端情况下，可能会使消泡剂增加泡沫的产生而非抑制它的产生。这样的含水消泡剂还能够使油箱内的淤渣沉淀增加。已知某些硅氧烷能消去柴油的泡沫。然而，往发动机体系中加入硅会有不利影响，因此，应用于柴油时需要提供低硅含量的消泡体系。授予Adams et al.的专利US4,690,688公开了一种用作消泡剂的聚硅氧烷，其中，聚硅氧烷是一种带聚醚支链的共聚物，在这种共聚物里聚醚支链至少占25wt％。可是，这些聚硅氧烷共聚物在含水柴油里不能很好地工作，这是因为醚作为一种亲水材料能把含水柴油形成的泡沫稳定化。另外，为了正常地发挥作用，柴油中这些聚硅氧烷的含量必须大于发动机体系所需要的含量。DE4032006描述了一种用于包括柴油的有机体系的消泡和/或脱气的方法，就是加入一种含有带不饱和支链的有机聚硅氧烷的抑泡剂。这种抑泡剂的缺点是其含有高含量的硅，这对于发动机是有害的。另外，它不能与某些DAP相容且不能长久。US5,542,960描述了一类可用于减少柴油泡沫的有机硅氧烷三聚物。这种三聚物是通过把苯酚衍生物取代基和聚醚取代基接枝到聚甲基硅氧烷上而制备的，因此最终的硅氧烷聚合物上包括二甲基二甲硅烷氧基、甲酚二甲硅烷氧基和甲基聚醚二甲硅烷氧基单元。EP741182描述了硅氧烷柴油消泡剂，在聚有机硅氧烷主链上，包括甲基、不饱和多羟基、聚醚基和苯酚基的混合物。WO97/38067描述了一类用作柴油消泡剂的聚二有机硅氧烷聚合物，其上有一定含量的包括至少两个羟基或基衍生物的饱和有机基团。近来的柴油标准使得添加剂的配方要进行重新设计，这就增加了与硅氧烷消泡剂的相容问题，因此需要进一涉改善硅氧烷消泡效果。本专利技术提供了一种柴油用消泡剂体系，它包括一种新的硅氧烷聚合物的协同混合物和/或在其上有新的相混合的存机取代基的硅氧烷聚合物。这种新的消泡剂体系具有优秀的和添加剂组合物相容的性能，其中包括最新引进的添加剂组合物。由于使用本专利技术的消泡剂体系，所用的硅氧烷比率很低并且使用的是低至中等分子量的硅氧烷主链，这就使得其在添加剂混合物里有更好的可溶性，由此可以看出其相容性得到了改善。一方面，本专利技术是一种柴油用的消泡剂组合物，它包括i)硅氧烷A)和B)的混合物或ii)硅氧烷C)，其中硅氧烷A是一种多羟基硅氧烷，其式如下 其中R基团独立地是R1、R2、R3、R4或R5；R1是芳族或饱和脂肪族烃基；R2是多羟基有机基；R3是含有大约50％或更多环氧乙烷单元且分子量最高到1500的聚醚基；R4是有机苯酚基；R5与R2的定义相同，只是其中的羟基反应形成为二酯基、二醚基、缩醛基或缩酮基；w＝2+y+2z；y＝0-2；z＝0-2；y+z＝0-2；w+x+y+z＝20-60；比率R1/R2，对应于R1基团的数目被R2基团的数目相除为3-19；比率(R3+R4+R5)/R2，对应于R3、R4和R5基团的数目总和被R2基团的数目相除为0-2，硅氧烷B是一种含有硅氧烷的聚醚，其式如下 其中R*基团独立地是R1或R3；R1和R3的定义同上；a＝2+c+2d；c＝0-2；d＝0-2；c+d＝0-2；a+b+c+d＝15-50；比率R1/R3，对应于R1基团的数目被R3基团的数目相除为3-19，硅氧烷C是一种多羟基/聚醚/苯酚类硅氧烷，其式如下 其中R基团、w、x、y和z的定义同上，条件是R2是一种饱和多羟基，R3/R2和R4/R2的比率均大于0。另一方面，本专利技术是一种包括如上所述的硅氧烷消泡剂组合物的柴油制剂。还有另一方面，本专利技术包括新的多羟基硅氧烷聚合物C。在这样的聚合物里，R基团特征性地包括R1、R2、R3和R4中的每一个基团。这里所用的术语“多羟基有机基”指的是在其上有两个或多个羟基的有机基团。优选的有机基是饱和醚基或饱和烃基。多羟基不饱和脂肪基也可使用，但通常不太优选。硅氧烷A、B和C适于从氢化功能硅氧烷制备，制备方法是通过合适的硅氢化反应导入R2、R3和R4基团，如果需要，还可在R1基团里导入变体。在本专利技术的消泡剂组合物中所用的硅氧烷的分子尺寸相对很小。对于硅氧烷A和C来说，合适的硅氧烷重复单元总数为20-60，对于硅氧烷B来说，合适的总数为15-50。希望在每个分子中，三甲硅烷氧基或四甲硅烷氧基单元的重复单元总数不超过约2。在上面所给的硅氧烷A、B和C的定义中，R1是芳族或饱和脂肪族烃基。具体的例子包括甲基、乙基、丙基、辛基、癸基、十二烷基、硬脂基、苯基、甲基苯基、二甲基苯基、苯乙基、环己基、甲基环己基等。R1基团优选为烷基，最优选为甲基，可选择性地有相对少量的C6-C22烷基。可以通过相应的C6-C22烯烃的硅氢化导入较长的烷基。例如，其上有特定甲基氢二甲硅烷氧基和/或二甲基氢甲硅烷氧基单元含量的聚二甲基硅氧烷能够用来硅氢化如癸烯的高级烯烃以制备所需含量的癸基接枝到聚合物分子上。在制备本专利技术中所用的硅氧烷共聚物时，这样的硅氢化可能能够如愿地消耗掉过量的、超过把各自的R2、R3和/或R4基团导入到分子上所需的在起始氢化硅氧烷聚合物里的硅氢化物官能度。也可导入长链烷基以调节溶解度或亲水性/憎水性的平衡性能。存在于硅氧烷A和C中的多羟基有机基R2可以是脂肪族的、低分子量的二羟基取代的烃基，这种烃基可选择性地被醚氧原子所隔断并且其上至少有两个羟基。R2基团的分子量优选为大约134到大约644，更优选为大约134到大约400。R2基团优选为如WO97/38067所公开的是完全饱和的，尽管如DE4032006所公开的不饱和多羟基按照本专利技术与硅氧烷B相混合时也显示出对消泡性能的协同改进作用。可通过硅氢化接枝反应将R2基团置于分子上，其中硅氧烷聚合物能用来硅氢化含有不饱和基团如烯丙基、甲代烯丙基或乙烯基的多羟基化合物上的不饱和烃基，这种硅氧烷聚合物含有一定量的一般以甲基氢二甲硅烷氧基和/或二甲基氢甲硅烷氧基重复单元形式存在的硅氢化物基团。可以这种方式进行硅氢化形成R2基团的化合物的例子包括三羟甲基丙烷单烯丙醚(TMPMAE)、乙氧基化季戊四醇烯丙醚、丙氧基化季戊四醇烯丙醚、三-异丙醇胺烯丙醚、乙氧基化烯丙基山梨醇或1，3-烯丙氧基丙二醇。具有炔类不饱和性的多羟基化合物如2-丁炔-1，4-二醇也可为硅氧烷A供应多羟基，但是比起烯类不饱和多羟基化合物是不太优选的。在硅氧烷C中，多羟基应当是饱和的，因此应当使用烯类不饱和多羟基化合物。优选为TMPMAE。R3基团是聚醚基，它含有50wt％或更多的环氧乙烷(不包括头基和尾基)，其分子量可高达约1500。可以用硅氢化物功本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多羟基／聚醚／苯酚类硅氧烷，其式如下： ＊＊＊ 其中Ｒ基团独立地是Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］、Ｒ↑［４］或Ｒ↑［５］；Ｒ↑［１］是芳族或饱和脂肪族烃基；Ｒ↑［２］是多羟基有机基；Ｒ↑［３］是含有大约５０％或更多环氧乙烷单元且分子量最高到１５００的聚醚基；Ｒ↑［４］是有机苯酚基；Ｒ↑［５］与Ｒ↑［２］的定义相同，只是其中的羟基反应形成为二酯基、二醚基、缩醛基或缩酮基；ｗ＝２＋ｙ＋２ｚ；ｙ＝０－２；ｚ＝０－２；ｙ＋ｚ＝０－２；ｗ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝２０－６０；比率Ｒ↑［１］／Ｒ↑［２］，对应于Ｒ↑［１］基团的数目被Ｒ↑［２］基团的数目相除为３－１９；比率（Ｒ↑［３］＋Ｒ↑［４］＋Ｒ↑［５］）／Ｒ↑［２］，对应于Ｒ↑［３］、Ｒ↑［４］和Ｒ↑［５］基团的数目总和被Ｒ↑［２］基团的数目相除为不大于大约２的正数；比率Ｒ↑［３］／Ｒ↑［２］，对应于Ｒ↑［３］基团的数目被Ｒ↑［２］基团的数目相除为大于０的数且比率Ｒ↑［４］／Ｒ↑［２］，对应于Ｒ↑［４］基团的数目被Ｒ↑［２］基团的数目相除为大于０的数。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：W格拉波夫斯基，R豪布里希斯，
申请(专利权)人：CK韦特科公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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