JPH032400B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

炭化水素系混合物はその混合する化合物の組合
せも様々で燃料用途を代表例としてその用途は多
岐にわたつている。例えば、重質油の燃焼効率を
高め軽質油ないし中質油分野への用途拡大のた
め、該油中に少量のメタノールを混合したり、あ
るいは微粉石炭の安全かつ効率的な輸送を目的と
して該微粉を水、メタノールや炭化水素系油に分
散させること等、実用化が期待されている。しか
して、いずれの用途においても炭化水素系混合物
が相分離をおこさないように系を安定に維持する
ために各種界面活性剤の添加が必要とされてお
り、特に近時、ポリ酢酸ビニルやその部分ケン化
物、エチレン−酢酸ビニル共重合体又はそのケン
化物等のビニル系重合体が好適な安全化剤として
使用し得ることの提案が行われている。しかしな
がら、該安定化剤を用いた場合、低温での放置安
定性に劣るため冬場での保存あるいは寒冷地での
取扱いにおいて分散状態が破壊して相分離をおこ
す恐れがあり、更に改善の余地があることが明か
となつた。 しかるに本発明者等は(イ)水及び／又はアルコー
ル、(ロ)固形状炭化水素、(ハ)液状炭化水素から選ば
れる(イ)、(ロ)、(ハ)の少なくとも二種の組合せよりな
る炭化水素系混合物に、ポリオキシアルキレンを
幹成分とし疎水性不飽和化合物を枝成分とするグ
ラフト共重合体を配合する場合、低温時の安定性
にすぐれる燃料組成物が得られるという新規な効
果を見出し本発明を完成するに到つた。 本発明で使用する安定化剤は前記した如く、ポ
リオキシアルキレンの側鎖に疎水性不飽和化合物
をグラフト共重合したものであり、該共重合体中
のオキシアルキレン成分と疎水性基成分とが調和
して燃料組成物を形成する炭化水素類、アルコー
ル、水の均一な分散を可能ならしめるため、従来
の安定化剤をはるかに凌駕する性能が発揮される
のである。 該グラフト共重合体は溶媒中あるいは溶媒を用
いないでポリオキシアルキレンの存在下に疎水性
不飽和化合物を重合することによつて容易に調製
される。 次に本発明で使用する安定化剤の製造のために
用いられる薬剤について説明する。 本発明でいうポリオキシアルキレンとは一般式

【式】〔但しR¹、R²水素又は アルキル基、Ｘは素、アルキル基、アルキルエス
テル基、アルキルアミド基、スルホン酸塩基等の
有機残基、ｎは５〜100の整数を示す〕で表わさ
れる構造を有すものである。Ｘは通常は水素であ
るが、Ｘの種類はほとんど安定化剤の性能には関
係せず、性能に最も影響を及ぼすのはｎの数であ
る。ｎの数が有利には10〜50好ましくは20〜50程
度のポリオキシアルキレンが実用的であり、ポリ
オキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオ
キシブチレン、ポリオキシエチレン−ポリオキシ
プロピレンブロツク共重合体、等が効果的であ
る。 疎水性基含有不飽和化合物における疎水性基と
は炭素数３以上のアルキル基、置換アルキル基や
アリール基をさす。 本発明で使用可能な化合物を例示するが本発明
ではこれらのみに限定されるものではない。 カルボン酸のビニルエステル プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カプリン酸
ビニル、ラウリル酸ビニル、バーサテイツク酸ビ
ニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル
等。 アルキルビニルエーテル プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテ
ル、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエ
ーテル、デシルビニルエーテル、ドデシルビニル
エーテル、テトラデシルビニルエーテル、ヘキサ
デシルビニルエーテル、オクタデシルビニルエー
テル等。 アルキルアリルエーテル プロピルアリルエーテル、ブチルアリルエーテ
ル、ヘキシルアリルエーテル、オクチルアリルエ
ーテル、デシルアリルエーテル、ドデシルアリル
エーテル、テトラデシルアリルエーテル、ヘキサ
デシルアリルエーテル、オクタデシルアリルエー
テル等。 エチレン性不飽和カルボン酸アルキルエステル （メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリ
ル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メ
タ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸ヘ
プチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）ア
クリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ヘキサデシ
ル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、その他、
マイレン酸モノアルキルエステル、マイレン酸ジ
アルキルエステル、クロトン酸アルキルエステ
ル、イタコン酸アルキルエステル、ソルビン酸ア
ルキルエステルオレイン酸アルキルエステル等。 飽和カルボン酸のアリルエステル ステアリン酸アリル、ラウリン酸アリル、ヤシ
油脂肪酸アリル、オクチル酸アリル、酪酸アリル
等。 α−オレフイン プロピレン、α−ヘキセン、α−オクテン、α
デセン、α−ドデセン、α−ヘキサデセン、α−
オクタデセン等。 その他スチレンやアルキルアミン（メタ）アク
リレート等も使用出来る。これらの疎水性基含有
不飽和化合物は単独又は二種以上併用して用いら
れる。 尚、必須成分ではないが、かかる成分以外にエ
チレン性不飽和カルボン酸（あるいはその塩又は
アミド）、エチレン性不飽和カルボン酸低級アル
キエステル、カルボン酸のビニルエステル、低級
カルボン酸アリルエステル、低級アルキルビニル
エーテル、低級オレフイン等を少量共重合させる
ことも可能である。かかる化合物を以下に例示す
る。 （メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン
酸、無水マレイン酸、イタコン酸、ギ酸ビニル、
酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）
アクリル酸エチル、マレイン酸メチル、マレイン
酸エチル、クロトン酸メチル、クロトン酸エチ
ル、イタコン酸メチル、イタコン酸エチル、ソル
ビン酸メチル、ソルビン酸エチル、メチルビニル
エーテル、エチルビニルエーテル、メチルアリル
エーテル、エチルアリルエーテル、酢酸アリル、
エチレン、ポリエチレングリコールモノアクリレ
ート、ポリエチレングリコールモノメタクリレー
ト、ポリプロピレングリコールモノアクリレー
ト、ポリプロピロピレンモノメタクリレート。 本発明で用いるグラフト共重合体の組成比は対
象となる炭化水素系混合物の種類、組成によつて
多少かわるが、幹成分に対して枝成分が30〜300
モル％、好ましくは50〜150モル％が好ましい。 本発明で用いるグラフト共重合体の添加量は対
象混合物の種類あるいはその目的によつて多少変
動するので一概には規定出来ないが、通常組成物
全体に対して0.005〜５重量％の範囲が適当であ
る。該重合体は粉末状、ブロツク状、溶液状のい
ずれの状態においても添加可能である。 本発明においては、更に平均ケン化度95モル％
以下、平均重合度1500以下のポリ酢酸ビニル系樹
脂を併用すると一段と安定性が向上する。 上記のポリ酢酸ビニル系樹脂の中でも平均ケン
化度90モル％以下、特に好ましくは０〜60モル
％、平均重合度50〜1000のポリ酢酸ビニル部分ケ
ン化物、即ち、低ケン化度及び低重合度の部分ケ
ン化物が特に効果的である。 該ポリ酢酸ビニル系樹脂の分子中には酢酸ビニ
ル基、水酸基以外に少量の他の官能基が含まれて
も差支えない。 又、該ポリ酢酸ビニル系樹脂は粉末状、ブロツ
ク状、溶液状のいずれの形態で添加されることも
可能であり、溶液状としては水溶液、メタノール
溶液、エタノール溶液、メタノール／酢酸メチル
溶液等のアルコール系溶剤溶液が適当であり、必
要に応じて該アルコールと相溶性のある水及び他
の溶剤の併用用も勿論可能である。 該樹脂の添加量も対象混合液の種類あるいはそ
の目的によつて多少変動するので一概に規定は出
来ないが、通常組成物全体に対して0.005〜５重
量％の範囲が適当である。共重合体に対して該ポ
リ酢酸ビニル系樹脂を５〜90重量％併用する場
合、特に効果が顕著である。 本発明でアルコールとしてはメタノールが代表
的であるがエタノール、プロパノール、ブタノー
ル等の高級アルコールも使用可能である。又、固
形状炭化水素としては石炭、アスフアルト、コー
ルタール、ピツチ等が例示される。更に液状炭化
水素としてはガソリン（自動車および航空用）、
ジエツト燃料油、燈油、軽油、重質油（Ａ重油、
Ｂ重油、Ｃ重油）あるいは潤滑油等が例示される
が、本発明によると特に沸点が200℃以上の炭化
水素に対して顕著な効果が得られる。 本発明の対象となる炭化水素系混合物は(イ)水及
び／又はアルコール、(ロ)固形状炭化水素、(ハ)液状
炭化水素から選ばれる(イ)、(ロ)、(ハ)のうちいずれか
二種以上の組合せであればいずれでも良い。 実用上から考えて好ましい組合せはガソリン／
メタノール、軽油／メタノール、重質油／メタノ
ール、石炭／メタノール、石炭／エタノール、ア
スフアルト／メタノール、石炭／水、アスフアル
ト／水等であるが、特に軽油／メタノール、重質
油／メタノールあるいはアスフアルト／メタノー
ルが効果が顕著に発揮される。該混合物における
混合比率は特に制限なく目的に応じて任意の範囲
から選定すれば良い。例えば重質油にメタノール
を混合する場合、実用上30重量％以下のメタノー
ルが使用される。 本発明の組成物を調製する際、その混合手段に
制限はなく要は水、アルコール、固形状炭化水
素、液状炭化水素と共重合体あるいはポリ酢酸ビ
ニル系樹脂を撹拌下に混合しさえすればよい。そ
の添加順序は任意である。 又かかる操作の際、必要に応じて各種界面活性
剤、燃焼助剤等の各種添加剤等任意の化合物の併
用も差支えない。 かくして得られた組成物は極めて安定性が良好
で低温中に長期保存しても安定性にすぐれ適度の
流動性を有すため、燃料に有用である。 以下、実例を挙げて本発明を更に具体的に説明
する。部又は％とあるのは特にことわりのない限
り重量基準である。 実施例 １〜６ 軽油100部を室温下でステンレス容器に仕込み
撹拌下にメタノール５部、第１表に示す共重合体
0.4部を仕込んで組成物を得た。その組成物は完
全に均一な分散状態であつた。該組成物を室温及
び５℃で30日間放置しその透過率を測定した。 その結果を第１表に示す。 但し、透過率は厚さ２mmのセルを用い430ｍμ
の波長にて20℃で測定した。透過率が低い値を示
す程均一な分散状態を呈する。

【表】 実施例 ９ 軽油100部を室温下でステンレス容器に仕込み
撹拌下にメタノール10部、水0.3部、実施例１の
グラフト共重合体0.3部及び平均ケン化度45モル
％、平均重合体400のポリ酢酸ビニル部分ケン化
物0.08部を仕込んで組成物を得た。 室温で30日放置後の透過率は５％、５℃で30日
放置後の透過率は７％であつた。 実施例 10 実施例５のグラフト共重合体2.0部とＡ重油100
部とメタノール５部とを撹拌下に混合した。この
系は均一な分散状態であつた。５℃で30日間放置
しても相分離は認められなかつた。 実施例 11〜12 実施例９における軽油に代えてアスフアルト
（実施例11）、Ｃ重油（実施例12）を用いた以外は
同例と同じ実験を行つた。系は均一な分散状態で
あつた。５℃で30日間放置しても相分離は認めら
れなかつた。 実施例 13 Ｃ重油100部を室温下でステンレス容器に仕込
み撹拌下にメタノール５部、水0.2部、実施例２
のグラフトマー0.7部を添加し組成物を得た。５
℃に30日間放置しても相分離は認められなかつ
た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ (イ)水及び／又はアルコール、(ロ)固形状炭化水
   素、(ハ)液状炭化水素から選ばれる(イ)、(ロ)、(ハ)の
   少
   なくとも二種の組合せよりなる炭化水素系混合物
   に、ポリオキシアルキレンを幹成分とし疎水性不
   飽和化合物を枝成分とするグラフト共重合体を配
   合してなる燃料組成物。