[发明专利]用于改善液体烃燃料或氧化剂的氧化稳定性和/或存储稳定性的添加剂

说明书

技术领域

本发明涉及改性烷基酚醛树脂在发动机燃料或液体含烃燃料中的用途。

北京技术

本领域技术人员公知在空气存在下存储长的时间期间的一些发动机燃料或液体含烃燃料经历固体沉积物的形成，特别是在低温下。

这些沉积问题与包含在发动机燃料或液体含烃燃料中的不稳定分子的存在有关。这些不稳定分子容易在如下条件下氧化：在氧气存在下，特别是在光下，在紫外光(UV)辐射的影响下，和/或在痕量金属存在下，这催化氧化反应并因此促进沉积物的形成。对氧化敏感的不稳定分子主要是包含不饱和度的分子，例如汽油中的烯烃，脂肪酸甲酯或乙酯(FAME和FAEE)，动物脂肪的酯或生物柴油或烯烃中的甘油三酸酯的其他来源，和源于石油精炼产品的催化或热裂解的馏出物的馏分中的部分氢化芳族化合物。

积累在过滤器上的沉积物造成过滤器的阻塞。文献中已经深入描述了大量用于减少沉积物的形成的添加剂。在提出的解决方案中，提出了使用传统抗氧化剂例如酚或胺类抗氧化剂。举例来说，可提及申请US2010/0075876，其提出了一种包含至少一种环胺抗氧化剂例如二苯胺和酚抗氧化剂(2,6-二叔丁基-4-甲基酚(BHT))的组合物。

本发明旨在解决的技术问题是：改善发动机燃料或液体含烃的燃料的氧化和/或存储稳定性。

本发明尤其旨在使型号B100的生物柴油稳定化，以获得大于或等于8小时的根据标准EN15751的Rancimat诱导时间(induction time)(Tind)值。本发明的特别目标是得到大于或等于2的诱导时间增益(ΔTind)。

来源于烷基酚和醛的缩合的烷基酚醛树脂长久以来已知作为矿物油的流动改进剂：参见例如EP 311 452，其描述了至少80mol％的二烷基酚和具有1～30个碳原子的醛的缩合产物；EP 857 776，其描述了将烷基酚醛树脂和乙烯/乙烯基酯共聚物或三元共聚物组合用于改善矿物油的流动性，其中烷基酚的烷基具有4～12个碳原子，而醛具有1～4个碳原子，和不包含超过10mol％的具有超过一个烷基烷基酚；EP 1 584 673，其描述了意图用于改善发动机燃料化合物的低温流动性能的M_n为1000～3000的烷基酚醛树脂，其来源于C1-C4醛和烷基酚(主要是单烷基酚，烷基具有1～20个碳原子)混合物的缩合。

还提议将改性烷基酚醛树脂作为提高矿物油的低温流动的添加剂：EP 1 767 610描述了烷基酚树脂，其与醛的缩合反应是在具有2～50个碳原子的脂肪酸或其衍生物例如酯的存在下进行的。

在专利申请WO2012/08586和更近的申请FR2012/55755中，申请人提出了新型的改性烷基酚醛树脂，可用来改善发动机燃料和液体含烃燃料的低温稳定性。

继续这个研究，申请人发现了这些改性烷基酚醛树脂在发动机燃料或液体含烃燃料中的新用途。

特别地，本发明涉及至少一种改性烷基酚醛树脂作为用于改善发动机燃料或液体含烃燃料组合物的氧化和/或存储稳定性的添加剂的用途，所述改性烷基酚醛树脂可通过烷基酚醛缩合树脂与以下物质的曼尼希反应获得：

■至少一种醛和/或一种酮，其具有1～8个碳原子，优选1～4个碳原子；

■和至少一种含烃化合物，其具有拥有1～30个碳原子、优选4～30个碳原子的至少一个烷基单胺或烷基多胺(烷基胺)基团，

所述烷基酚醛缩合树脂本身可通过如下物质的缩合得到：

■用具有1～30个碳原子的的至少一个直链或支链烷基取代的至少一种烷基酚，优选单烷基酚，

■和至少一种醛和/或一种酮，其具有1～8个碳原子，优选1～4个碳原子。

根据一个特别的实施方案，所述用途使得可在低于0℃、优选低于-5℃、更优选低于或等于-10℃的温度下改善发动机燃料或液体含烃燃料组合物的存储稳定性。

根据另外一个特别的实施方案，所述用途使得可在发动机燃料或液体含烃燃料组合物的存储过程中减少形成的沉积物的量。

根据另外一个优选的特别实施方案，改性烷基酚醛树脂可由至少一种在对位取代的烷基酚(优选从壬基酚开始)得到。

根据另外一个优选的特别实施方案，改性烷基酚醛树脂可由至少一种醛和/或一种酮得到，所述至少一种醛和/或一种酮选自甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、2-乙基己醛、苯甲醛、丙酮，且优选由至少甲醛得到。

根据一种变型，改性烷基酚醛树脂可从至少一种含有至少一个伯胺基的烷基胺、和有利地从其中所有胺基都为伯胺的至少一种化合物得到。