專利名稱：柴油燃料組合物和提高柴油燃料的過濾能力的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含十六烷增進劑的穩(wěn)定化柴油燃料組合物。穩(wěn)定化柴油燃料組合物具有改進的過濾能力。柴油燃料組合物包含選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的穩(wěn)定劑和任選的芳族胺和位阻酚類抗氧化劑。十六烷增進劑是，例如，硝酸酯。
本組合物形成減少的可堵塞燃料線路和過濾器的不可溶材料。
柴油燃料是第二多用于內(nèi)燃機的燃料。它廣泛用于卡車，巴士，和重型設備，以及海運和固定場合。其在客車中的應用也由于壓縮點燃發(fā)動機相對火花點燃發(fā)動機較高的燃料效率而不斷增加。
在柴油發(fā)動機中，燃料在壓縮沖程過程中由于空氣在氣缸中的壓縮所產(chǎn)生的熱而點燃。在燃料被注入氣缸時和壓縮所產(chǎn)生的熱導致燃料燃燒時之間存在一段時間。該時間被稱作點燃延遲，而且如果太長，可出現(xiàn)柴油爆震。長點燃延遲的其它影響是功率損失，一氧化碳產(chǎn)生的增加，和導致增加廢氣中的烴和顆粒的不完全燃燒。最近，規(guī)章部門已經(jīng)要求減少這些環(huán)境污染物。
特定燃料在壓縮點燃發(fā)動機中表現(xiàn)如何的一個指標是十六烷值。具有長點燃延遲的不好的燃料具有低十六烷值，而較好的燃料具有較高的十六烷值。典型值是40-48(對于商業(yè)柴油燃料)，和大于50(對于保險產(chǎn)品)。除了環(huán)境益處，高十六烷燃料可減少發(fā)動機沉積物和有助于低溫啟動。
由于需求增加，裂化材料用于柴油燃料的用途增加。遺憾的是，催化裂化器，加氫裂化器和煉焦器餾出物具有低十六烷值。在某些情況下，十六烷值低于40，這是柴油燃料規(guī)格所允許的最低十六烷值。已經(jīng)開發(fā)出能夠?qū)⒉裼腿剂鲜橹瞪咧量山邮芩降姆Q作十六烷增進劑的添加劑。
硝酸酯十六烷增進劑例如公開于U.S.專利說明書Nos.4,705,534，5,258,049和5,482,518。
十六烷增進劑可去穩(wěn)定化柴油燃料。在典型的熱穩(wěn)定性試驗(ASTM D6468)中，燃料在150攝氏度(302°F)下老化1.5或3.0小時。在這些條件下，熱穩(wěn)定的低十六烷值燃料可產(chǎn)生非常少的沉積物。如果加入商業(yè)十六烷增進劑，如硝酸2-乙基己基酯，在燃燒方面的燃料質(zhì)量增加，但在熱穩(wěn)定性試驗中形成更多的沉積物。在實際的發(fā)動機中，這些沉積物可導致燃料線路堵塞和燃料過濾器堵塞。
EP-A-0947577提出了一種包括十六烷增進劑和叔烷基胺熱穩(wěn)定劑的燃料組合物。U.S.App.No.2002/0026743(已出版)公開了具有大烴基基團的雜環(huán)，如聚異丁烯基琥珀酰亞胺用于增加十六烷增進劑在燃料組合物中的熱穩(wěn)定性的用途。
盡管努力防止形成由十六烷增進劑導致的不可溶材料，仍需要更有效地穩(wěn)定化柴油燃料。對十六烷增進劑的有害影響更敏感的那些燃料對此更為需要。
已經(jīng)驚人地發(fā)現(xiàn)，位阻硝基氧化物穩(wěn)定劑尤其適用作增加包含十六烷增進劑的柴油燃料的熱穩(wěn)定性的添加劑。位阻硝基氧化物穩(wěn)定劑用于減少形成不可溶材料，或柴油燃料中的沉積物和因此增加過濾能力和防止燃料過濾器堵塞。
U.S.專利說明書No.5,711,767公開了穩(wěn)定硝基氧化物化合物用于減少汽油的粘性物形成的用途。U.S.專利說明書No.5,460,634提出了穩(wěn)定硝基氧化物化合物用于減少燃料燃燒所產(chǎn)生的排放物的用途。
本發(fā)明涉及穩(wěn)定化柴油燃料組合物，包含a)十六烷值低于或等于50的柴油燃料；b)有效量的至少一種選自十六烷增進劑的化合物；和c)i)有效穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物或ii)有效的協(xié)同穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物和至少一種選自芳族胺抗氧化劑和位阻酚類抗氧化劑的抗氧化劑化合物。
組分c)的穩(wěn)定硝基氧化物和抗氧化劑的添加劑組合對提供熱穩(wěn)定性具有協(xié)同作用。
柴油燃料作為主要成分存在，且存在量大于總配方的50％重量。
烴基柴油燃料一般來說由落入柴油燃料沸點范圍，通常約160攝氏度至約370攝氏度，例如90％蒸餾點282攝氏度至338攝氏度(ASTMD-396和D-975)的烴的混合物組成。柴油燃料的規(guī)格可包括最低閃點38攝氏度。柴油燃料是中餾出物燃料，因為它們包含在汽油之后餾出的級分。本發(fā)明的柴油燃料具有低硫含量，例如不超過500ppm重量，例如不超過100ppm或不超過60ppm重量的硫。芳族化物含量是10-50％體積，例如約10-35％體積。較低的硫含量導致較低的芳族化物。
典型的十六烷值值是40-48(對于商業(yè)柴油燃料)。本柴油燃料具有低于50的十六烷值。即，本柴油燃料具有低于50的固有十六烷值(在加入任何十六烷增進劑之前)。
十六烷增進劑例如選自過氧化物，例如二-t-丁基過氧化物，硫代醛，叔烷基伯胺，過縮酮(perketal)(例如公開于U.S.專利說明書No.5,011,503，烷基醚/過氧化物共混物(例如公開于U.S.專利說明書No.5,520,710)，過酸(例如公開于EP-A-0537931)，四唑和三唑(例如公開于U.S.專利說明書No.4,632,674)，N，N-二取代的有機硝基氧化物(例如公開于U.S.專利說明書No.4,398,505)，有機硝酸酯，和其混合物。U.S.專利的公開內(nèi)容是在此作為參考并入本發(fā)明。
十六烷增進劑尤其是有機硝酸酯，例如硝酸酯，或硝酸烷基酯。硝酸酯十六烷增進劑例如公開于U.S.專利說明書Nos.4,705,534，5,258,049和5,482,518，其公開內(nèi)容是在此作為參考并入本發(fā)明。
硝酸酯是例如硝酸烴基酯，其中烴基是具有1至24個碳原子的直鏈或支鏈烷基，具有2至24個被1-3個氧原子中斷的碳原子的直鏈或支鏈烷基，具有3至24個碳原子的直鏈或支鏈鏈烯基，具有5至12個碳原子的環(huán)烷基或具有5至12個碳原子的C1-C4烷基-取代的環(huán)烷基。
烴基的例子是甲基，乙基，n-丙基，異丙基，丁基，戊基，己基，庚基，辛基，異辛基，2-乙基己基，壬基，癸基，烯丙基，環(huán)戊基，環(huán)己基，甲基環(huán)己基，環(huán)十二烷基，2-乙氧基乙基和2-(2-乙氧基乙氧基)乙基。
例如，優(yōu)選的硝酸酯是硝酸2-乙基己基酯。
本發(fā)明硝基氧化物是例如公開于U.S.專利說明書Nos.5,711,767和5,460,634的那些，其公開內(nèi)容在此作為參考并入。
硝基氧化物可以是幾種不同的類型。芳族和脂族(通常位阻胺)硝基氧化物都在本組合物中表現(xiàn)出有效。位阻胺硝基氧化物特別有價值，即具有與兩個叔碳原子側(cè)連的硝?；糠值幕衔?。側(cè)連的叔碳原子可進一步通過各種橋接基團連接以形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，如六-元哌啶，哌嗪，五-元吡咯烷和類似物。
可用于本發(fā)明的硝基氧化物穩(wěn)定劑例如具有結(jié)構(gòu)式 或是包含一個或多個下式基團的化合物 其中R分別是獨立地甲基或乙基和T是完成5-或6-元環(huán)所需的基團。
兩個或多個硝基氧化物基團可通過使用舉例如下的T部分鍵接而存在于同一分子中，其中E是連接基團。
穩(wěn)定硝基氧化物化合物例如選自癸二酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，4-羥基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-乙氧基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-丙氧基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基-哌啶，4-乙酰氨基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-酮，乙酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，2-乙基己酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，硬脂酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基-哌啶-4-基酯，苯甲酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，4-t-丁基苯甲酸1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌啶-4-基酯，琥珀酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，己二酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，丙二酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)n-丁基酯，鄰苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，間苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，對苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，六氫對苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，N，N′-二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)己二酰二胺，N-(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)己內(nèi)酰胺，N-(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)十二烷基琥珀酰亞胺，2，4，6-三-[N-丁基-N-(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)]-s-三嗪，4，4′-亞乙基二(1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌嗪-3-酮)，2-氧基-1，1，3，3-四甲基-2-異吲哚，1-氧基-2，2，5，5-四-甲基吡咯烷，N，N-二-(1，1，3，3-四甲基丁基)硝基氧化物，N，N-二苯基硝?；?，單-和二烷基化叔丁基/叔辛基-N，N-二苯基硝?；幕旌衔锖蛦?和二烷基化壬基-N，N-二苯基硝?；幕旌衔?。
穩(wěn)定硝基氧化物化合物是例如二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯，4-羥基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-乙氧基-1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌啶，4-丙氧基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-乙氨基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶或1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-酮。
特定實施方案是，其中硝基氧化物化合物是二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基-哌啶-4-基)癸二酸酯或4-羥基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶。
芳族胺抗氧化劑例如選自4-(p-甲苯-氨磺?；?二苯基胺，二苯基胺，N-烯丙基二苯基胺，4-異丙氧基二-苯基胺，N-苯基-1-萘基胺，N-(4-叔辛基苯基)-1-萘基胺，N-苯基-2-萘基胺，辛基化二苯基胺，例如4，4′-二-叔辛基二苯基胺，4-n-丁基氨基苯酚，4-丁酰基氨基苯酚，4-壬?；被椒樱?-十二烷?；被椒?，4-十八烷酰基氨基苯酚，二(4-甲氧基苯基)胺，2，6-二-叔丁基-4-二甲基-氨基甲基苯酚，2，4′-二氨基二苯基甲烷，4，4′-二氨基二苯基甲烷，N，N，N′，N′-四甲基-4，4′-二氨基二苯基甲烷，1，2-二[(2-甲基苯基)氨基]乙烷，1，2-二(苯基氨基)丙烷，(o-甲苯基)雙胍，二[4-(1′，3′-二甲基丁基)苯基]胺，叔辛基化N-苯基-1-萘基胺，單-和二烷基化叔丁基/叔辛基-二-苯基胺的混合物，單-和二烷基化壬基二苯基胺的混合物，單-和二烷基化十二烷基二苯基胺的混合物，單-和二烷基化異丙基/異己基二苯基胺的混合物，單-和二烷基化叔丁基二苯基胺的混合物，2，3-二氫-3，3-二甲基-4H-1，4-苯并噻嗪，吩噻嗪，單-和二烷基化叔丁基/叔辛基吩噻嗪的混合物，單-和二烷基化叔辛基-吩噻嗪的混合物，N-烯丙基吩噻嗪，N，N，N′，N′-四苯基-1，4-二氨基丁-2-烯，亞苯基二胺和N，N′-二-仲丁基-亞苯基二胺。
位阻酚類抗氧化劑例如選自烷基化單酚類，例如2，6-二-叔丁基-4-甲基苯酚，2，6-二-叔丁基苯酚，2-叔丁基-4，6-二甲基苯酚，2，6-二-叔丁基-4-乙基苯酚，2，6-二-叔丁基-4-n-丁基苯酚，2，6-二-叔丁基-4-異丁基苯酚，2，6-二環(huán)戊基-4-甲基苯酚，2-(α-甲基環(huán)己基)-4，6-二甲基苯酚，2，6-二(十八烷基)-4-甲基苯酚，2，4，6-三環(huán)己基苯酚，2，6-二-叔丁基-4-甲氧基甲基苯酚，直鏈的或在側(cè)鏈中支化的壬基酚類，例如，2，6-二-壬基-4-甲基苯酚，2，4-二甲基-6-(1-甲基十一烷-1-基)苯酚，2，4-二甲基-6-(1-甲基十七烷-1-基)苯酚，2，4-二甲基-6-(1-甲基十三烷-1-基)苯酚或其混合物；烷基硫代甲基酚類，例如2，4-二辛基硫代甲基-6-叔丁基苯酚，2，4-二辛基-硫代甲基-6-甲基苯酚，2，4-二辛基硫代甲基-6-乙基苯酚或2，6-二-十二烷基硫代甲基-4-壬基苯酚；位阻對苯二酚，例如2，6-二-叔丁基-4-甲氧基苯酚，2，5-二-叔丁基對苯二酚，2，5-二-叔戊基對苯二酚，2，6-二苯基-4-十八烷基氧基苯酚，2，6-二-叔丁基對苯二酚，2，5-二-叔丁基-4-羥基茴香醚，3，5-二-叔丁基-4-羥基茴香醚，硬脂酸3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基酯或己二酸二-(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基)酯；生育酚，例如α-生育酚，β-生育酚，γ-生育酚，δ-生育酚或其混合物(維生素E)；羥基化硫代二苯基醚，例如2，2′-硫代二(6-叔丁基-4-甲基苯酚)，2，2′-硫代二(4-辛基苯酚)，4，4′-硫代二(6-叔丁基-3-甲基苯酚)，4，4′-硫代二(6-叔丁基-2-甲基苯酚)，4，4′-硫代二-(3，6-二-仲戊基苯酚)或4，4′-二(2，6-二甲基-4-羥基-苯基)二硫化物；亞烷基雙酚，例如2，2′-亞甲基二(6-叔丁基-4-甲基苯酚)2，2′-亞甲基二(6-叔丁基-4-乙基苯酚)，2，2′-亞甲基二[4-甲基-6-(α-甲基環(huán)己基)-苯酚]，2，2′-亞甲基二(4-甲基-6-環(huán)己基苯酚)，2，2′-亞甲基二(6-壬基-4-甲基苯酚)，2，2′-亞甲基二(4，6-二-叔丁基苯酚)，2，2′-亞乙基二(4，6-二-叔丁基-苯酚)，2，2′-亞乙基二(6-叔丁基-4-異丁基苯酚)，2，2′-亞甲基二[6-(α-甲基芐基)-4-壬基苯酚]，2，2′-亞甲基二[6-(α，α-二甲基芐基)4-壬基苯酚]，4，4′-甲基-基二(2，6-二-叔丁基苯酚)，4，4′-亞甲基二(6-叔丁基-2-甲基苯酚)，1，1-二(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷，2，6-二(3-叔丁基-5-甲基-2-羥基芐基)-4-甲基苯酚，1，1，3-三(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷，1，1-二(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基-苯基)-3-n-十二烷基巰基丁烷，乙二醇二[3，3-二(3′-叔丁基-4′-羥基苯基)丁酸酯]，二(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基-苯基)二環(huán)戊二烯，對苯二甲酸二[2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-甲基芐基)-6-叔丁基-4-甲基苯基]酯，1，1-二-(3，5-二甲基-2-羥基苯基)丁烷，2，2-二-(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基)丙烷，2，2-二-(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)-4-n-十二烷基-巰基丁烷或1，1，5，5-四-(5-叔丁基14-羥基-2-甲基苯基)戊烷；O-，N-和S-芐基化合物，例如3，5，3′，5′-四-叔丁基-4，4′-二羥基二-芐基醚，巰基乙酸十八烷基-4-羥基-3，5-二甲基芐基酯，巰基乙酸十三烷基-4-羥基-3，5-二-叔丁基芐基酯，三(3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基)胺，二硫代對苯二甲酸二(4-叔丁基-3-羥基-2，6-二甲基芐基)酯，二(3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基)硫化物或巰基乙酸異辛基3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基酯；羥基芐基化丙二酸酯，例如丙二酸二(十八烷基)2，2-二-(3，5-二-叔丁基-4-羥基-芐基)酯，丙二酸二-十八烷基2-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基芐基)酯，丙二酸二-十二烷基巰基乙基-2，2-二-(3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基)酯或丙二酸二[4-(1，1，3，3-四-甲基丁基)苯基]2，2-二(3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基)酯；芳族羥基芐基化合物，例如1，3，5-三-(3，5-二-叔丁基-4-羥基-芐基)-2，4，6-三甲基苯，1，4-二(3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基)-2，3，5，6-四甲基-苯或2，4，6-三(3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基)苯酚。
三嗪化合物，例如2，4-二(辛基巰基)-6-(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯氨基)-1，3，5-三嗪，2-辛基巰基-4，6-二(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯氨基)-1，3，5-三嗪，2-辛基巰基-4，6-二(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯氧基)-1，3，5-三嗪，2，4，6-三-(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯氧基)-1，2，3-三嗪，1，3，5-三-(3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基)異氰尿酸酯，1，3，5-三(4-叔丁基-3-羥基-2，6-二甲基芐基)異氰尿酸酯，2，4，6-三-(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基乙基)-1，3，5-三嗪，1，3，5-三(3，5-二-叔丁基-4-羥基-苯基丙?；?-六氫-1，3，5-三嗪或1，3，5-三(3，5-二環(huán)己基-4-羥基芐基)異氰尿酸酯；芐基膦酸酯，例如芐基膦酸二甲基2，5-二-叔丁基-4-羥基酯，芐基膦酸二乙基-3，5-二-叔丁基-4-羥基酯，芐基膦酸二(十八烷基)3，5-二-叔丁基-4-羥基酯，芐基膦酸二(十八烷基)5-叔丁基-4-羥基-3-甲基酯或3，5-二-叔丁基-4-羥基芐基膦酸的單乙基酯的鈣鹽；?；被宇?，例如4-羥基月桂N-酰苯胺，4-羥基硬脂N-酰苯胺或氨基甲酸辛基N-(3，5-二-叔丁基4-羥基苯基)酯；β-(3，5-二-叔丁基4-羥基苯基)丙酸與單-或多元醇，如與甲醇，乙醇，丁醇，n-辛醇，異辛醇(辛醇的混合物)，十八醇，1，6-己烷二醇，1，9-壬烷二醇，乙二醇，1，2-丙烷二醇，新戊基二醇，硫代二乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，季戊四醇，三(羥基乙基)-異氰尿酸酯，N，N′-二(羥基乙基)草酰胺，3-噻十一醇，3-噻十五醇，三甲基己烷二醇，三羥甲基丙烷或4-羥基甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷的酯；β-(5-叔丁基4-羥基-3-甲基苯基)丙酸與單-或多元醇，如與甲醇，乙醇，n-辛醇，異辛醇(辛醇的混合物)，十八醇，1，6-己烷二醇，1，9-壬烷二醇，乙二醇，1，2-丙烷二醇，新戊基二醇，硫代二乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，季戊四醇，三(羥基乙基)-異氰尿酸酯，N，N′-二(羥基乙基)草酰胺，3-噻十一醇，3-噻十五醇，三甲基己烷二醇，三羥甲基丙烷或4-羥基甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷的酯；β-(3，5-二環(huán)己基-4-羥基苯基)丙酸與單-或多元醇，如與甲醇，乙醇，辛醇，異辛醇(辛醇的混合物)，十八醇，1，6-己烷二醇，1，9-壬烷二醇，乙二醇，1，2-丙烷二醇，新戊基二醇，硫代二乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，季戊四醇，三(羥基乙基)-異氰尿酸酯，N，N′-二(羥基乙基)草酰胺，3-噻十一醇，3-噻十五醇，三甲基己烷二醇，三羥甲基丙烷或4-羥基甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷的酯；3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基乙酸與單-或多元醇，如與甲醇，乙醇，辛醇，異辛醇(辛醇的混合物)，十八醇，1，6-己烷二醇，1，9-壬烷二醇，乙二醇，1，2-丙烷二醇，新戊基二醇，硫代二乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，季戊四醇，三(羥基乙基)異氰尿酸酯，N，N′-二(羥基乙基)草酰胺，3-噻十一醇，3-噻十五醇，三甲基己烷二醇，三羥甲基丙烷或4-羥基甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷的酯；和β-(3，5-二-叔丁基4-羥基苯基)丙酸的酰胺如N，N′-二(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基丙?；?六亞甲基二酰胺，N，N′-二(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基-丙?；?三亞甲基二酰胺，N，N′-二(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基丙?；?酰肼或N，N′-二[2-(3-[3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基]丙?；趸?乙基]草酰胺(Naugard XL-1，由Uniroyal供給)。
例如，抗氧化劑化合物是二苯基胺，單-和二烷基化叔丁基/叔辛基-二苯基胺的混合物，單-和二烷基化壬基二苯基胺的混合物，亞苯基二胺或N，N′-二-仲丁基-亞苯基二胺。
組分c)的有效穩(wěn)定化量是約0.05ppm至約10,000ppm重量，基于燃料組合物的重量。例如組分c)的存在量是約0.1ppm至約1000ppm，約0.2ppm至約100ppm，或約0.5ppm至約25ppm。例如，組分c)的存在量是約0.05ppm至約1000ppm，約0.05ppm至約100ppm，或約0.05ppm至約25ppm，基于整個燃料配方。例如，組分c)的存在量是約0.1ppm至約10,000ppm，約0.2ppm至約10,000ppm，或約0.5ppm至約10,000ppm，基于整個燃料配方的重量。
穩(wěn)定硝基氧化物與抗氧化劑的比率是例如約1∶99至約95∶5重量份。例如，穩(wěn)定硝基氧化物與抗氧化劑的重量比是約1∶10至約10∶1，約1∶5至約5∶1，約1∶3至約3∶1，或約1∶1重量份。穩(wěn)定硝基氧化物與抗氧化劑的比率是例如約1∶4重量份。
本穩(wěn)定化組合物具有優(yōu)異的過濾能力。因此，提供了一種用于提高過濾能力和提高柴油燃料的十六烷值的方法，該方法包括向十六烷值低于或等于50的柴油燃料加入，b)有效量的至少一種選自十六烷增進劑的化合物和c)i)有效穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物或ii)有效的協(xié)同穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物和至少一種選自芳族胺抗氧化劑和位阻酚類抗氧化劑的抗氧化劑化合物。
其它的已知添加劑也可存在于本發(fā)明的組合物中和方法中。其它的添加劑包括例如分散劑，例如烴基-取代的琥珀酰亞胺或琥珀酰胺和烴基多元胺；金屬基燃燒改進劑，如二茂鐵，腐蝕抑制劑，其它抗氧化劑，如胺-甲醛產(chǎn)物，消泡劑，防臭劑，抗磨損劑，流動改進劑，蠟抗沉降添加劑或其它可操作性改進劑，濁點抑制劑，摩擦改性劑，加溶劑，抗銹劑，洗滌劑潤滑劑，其它熱穩(wěn)定劑，和類似物。其它添加劑的存在量可以是約5ppm至約500ppm重量，基于整個配方的重量。
本發(fā)明通過以下非限定性實施例說明。除非另有所指，份數(shù)和百分數(shù)是重量計的。
實施例柴油燃料過濾能力過濾能力根據(jù)ASTM試驗方法D6468確定。柴油燃料樣品在空氣下加熱至150攝氏度達90或180分鐘。燃料隨后被過濾，并通過反射率測定濾紙上的沉積物的量。濾紙上捕獲的沉積物越多，過濾墊的反射率越低。太多的沉積會在實際的使用中堵塞過濾器。
下表給出了兩種不同的低硫柴油燃料的結(jié)果。％反射比針對被加熱至150攝氏度達90分鐘的樣品測定。含量是ppm，基于燃料配方。
2-EHN硝酸2-乙基己基酯十六烷增進劑；化合物1癸二酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯；化合物21-氧基-4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶；化合物31-氧基4-n-丙氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶；共混物114％化合物1，56％重量的單-和二烷基化叔丁基/叔辛基-二苯基胺混合物，30％惰性芳族溶劑(重量)。
配方A-D使用柴油燃料1.配方E-M使用柴油燃料2。兩種燃料根據(jù)本發(fā)明滿足ASTM D975規(guī)格(柴油燃料規(guī)格)。
可以看出，十六烷增進劑明顯降低柴油燃料的過濾能力。即使所加的穩(wěn)定硝基氧化物化合物的含量為1ppm，沉淀物也明顯減少，這表現(xiàn)為過濾墊反射比的可測的增加。因此，通過硝基氧化物單獨或與抗氧化劑結(jié)合使用，柴油燃料形成可堵塞燃料過濾器和線路的不可溶材料的傾向下降。
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)定化柴油燃料組合物，包含a)十六烷值低于或等于50的柴油燃料；b)有效量的至少一種選自十六烷增進劑的化合物；和c)i)有效穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物；或ii)有效的協(xié)同穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物和至少一種選自芳族胺抗氧化劑和位阻酚類抗氧化劑的抗氧化劑化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中十六烷增進劑選自硝酸烴基酯，其中烴基是具有1至24個碳原子的直鏈或支鏈烷基，具有2至24個被1-3個氧原子中斷的碳原子的直鏈或支鏈烷基，具有3至24個碳原子的直鏈或支鏈鏈烯基，具有5至12個碳原子的環(huán)烷基或具有5至12個碳原子的C1-C4烷基-取代的環(huán)烷基。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的組合物，其中烴基選自甲基，乙基，n-丙基，異丙基，丁基，戊基，己基，庚基，辛基，異辛基，2-乙基己基，壬基，癸基，烯丙基，環(huán)戊基，環(huán)己基，甲基環(huán)己基，環(huán)十二烷基，2-乙氧基乙基和2-(2-乙氧基乙氧基)乙基。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的組合物，其中硝酸烴基酯是硝酸2-乙基己基酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中穩(wěn)定硝基氧化物化合物具有結(jié)構(gòu)式 或是包含一個或多個下式基團的化合物 或具有結(jié)構(gòu)式 其中R分別是獨立地甲基或乙基，T是完成5-或6-元環(huán)所需的基團和E是連接基團。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中穩(wěn)定硝基氧化物化合物選自二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯，4-羥基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-乙氧基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-丙氧基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-乙酰氨基-1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌啶，1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-酮，乙酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，2-乙基己酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，硬脂酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，苯甲酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，4-t-丁基苯甲酸1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基酯，琥珀酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，己二酸二(1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌啶-4-基)酯，丙二酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)n-丁基酯，鄰苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，間苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，對苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，六氫對苯二甲酸二(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)酯，N，N′-二(1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌啶-4-基)己二酰二胺，N-(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)己內(nèi)酰胺，N-(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)十二烷基琥珀酰亞胺，2，4，6-三-[N-丁基-N-(1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)]-s-三嗪，4，4′-亞乙基二(1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌嗪-3-酮)，2-氧基-1，1，3，3-四甲基-2-異吲哚，1-氧基-2，2，5，5-四-甲基吡咯烷，N，N-二-(1，1，3，3-四甲基丁基)硝基氧化物，N，N-二苯基硝?；?，單-和二烷基化叔丁基/叔辛基-N，N-二苯基硝?；幕旌衔锖蛦?和二烷基化壬基-N，N-二苯基硝?；幕旌衔铩?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物，其中穩(wěn)定硝基氧化物是癸二酸二(1-氧基-2，2，6，6-四-甲基哌啶-4-基)酯或4-羥基-1-氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶。
8.一種用于提高過濾能力和提高柴油燃料的十六烷值的方法，該方法包括向十六烷值低于或等于50的柴油燃料加入，b)有效量的至少一種選自十六烷增進劑的化合物和c)i)有效穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物或ii)有效的協(xié)同穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物和至少一種選自芳族胺抗氧化劑和位阻酚類抗氧化劑的抗氧化劑化合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種穩(wěn)定化柴油燃料組合物，包含a)十六烷值低于或等于50的柴油燃料，b)有效量的至少一種選自十六烷增進劑的化合物和c)i)有效穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物或ii)有效的協(xié)同穩(wěn)定化量的至少一種選自穩(wěn)定硝基氧化物化合物的化合物和至少一種選自芳族胺抗氧化劑和位阻酚類抗氧化劑的抗氧化劑化合物。十六烷增進劑是例如硝酸酯。該柴油燃料組合物具有改進的過濾能力。
文檔編號C10L1/18GK1768125SQ200480008821
公開日2006年5月3日 申請日期2004年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月31日
發(fā)明者M·E·甘德, L·R·加特蔡爾, R·文卡塔德里, A·維尼克, S·維斯特布魯克 申請人:西巴特殊化學品控股有限公司