JPH0366357B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0366357B2 JPH0366357B2 JP6056582A JP6056582A JPH0366357B2 JP H0366357 B2 JPH0366357 B2 JP H0366357B2 JP 6056582 A JP6056582 A JP 6056582A JP 6056582 A JP6056582 A JP 6056582A JP H0366357 B2 JPH0366357 B2 JP H0366357B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- maleic anhydride
- olefin
- low
- molecular weight
- average
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 claims description 39
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 16
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 15
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 14
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 14
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 12
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 14
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 13
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 9
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 5
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 125000004018 acid anhydride group Chemical group 0.000 description 3
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PAOHAQSLJSMLAT-UHFFFAOYSA-N 1-butylperoxybutane Chemical group CCCCOOCCCC PAOHAQSLJSMLAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FDQGNLOWMMVRQL-UHFFFAOYSA-N Allobarbital Chemical compound C=CCC1(CC=C)C(=O)NC(=O)NC1=O FDQGNLOWMMVRQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- OOKDYUQHMDBHMB-UHFFFAOYSA-N 3,6-dichloro-2-methoxybenzoic acid;2-(2,4-dichlorophenoxy)acetic acid;n-methylmethanamine Chemical compound CNC.CNC.COC1=C(Cl)C=CC(Cl)=C1C(O)=O.OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OOKDYUQHMDBHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 101150096839 Fcmr gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004705 High-molecular-weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012969 di-tertiary-butyl peroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 1
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 description 1
- 235000019808 microcrystalline wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
本発明は低温流動性向上剤に係わり、更に詳し
くは、炭化水素燃料油の低温における流動性を改
良するための添加剤に関するものである。 炭化水素燃料油、例えば軽油、A重油等は、n
−パラフインワツクス分を含有するため、冬期寒
冷地に於ては、しばしばこのn−パラフインワツ
クス分の析出が起り、送油パイプの閉塞や内燃機
関の燃料供給回路に設けられているストレーナー
の目詰りなど、低温下での燃料油の流動性に大き
な問題を起す。 この問題を解決するために、一般に低温流動性
向上剤と呼ばれる添加剤が使用される。この低温
流動性向上剤としては、エチレン−酢酸ビニル共
重合体をはじめ種々研究され提案されている。例
えば、特開昭54−157106号公報記載のエチレン系
不飽和ジカルボン酸とα−オレフインとの共重合
体、特公昭50−15005号公報記載のエチレン系不
飽和ジカルボン酸とα−オレフインとの共重合体
の長鎖アルコールエステル化物、また特開昭54−
81307号公報記載のエチレン系不飽和ジカルボン
酸とα−オレフインとの共重合体の脂肪族アミン
変性物などが知られている。しかしながら、これ
らの効果はまだ充分とはいえない。 最近になり、上記添加剤の効果を補なう目的
で、第2成分あるいは第3成分を配合する方法が
提案されている。例えば、特開昭54−86505号公
報記載のように、特開昭54−81307号公報記載の
エチレン系不飽和ジカルボン酸とα−オレフイン
との共重合体の脂肪族アミン変性物にエチレン−
酢酸ビニル共重合物などの第2成分を併用する方
法、また米国特許第4210424号明細書記載のよう
に、エチレン−酢酸ビニル共重合物に第2および
第3成分として、n−パラフインワツクスおよび
窒素含有化合物を併用する方法などが提案されて
いるが、これらも大慶、ミナス等のパラフイン分
を多量に含有する重質原油から得られる重質な軽
油あるいは重油に対しては有効に作用しない。 本発明者らは、燃料油の低温流動性に関して、
低温下に燃料油から析出するワツクスの形態と添
加剤の作用との関連性を追求する研究の中で、以
下のような興味ある現象を見出した。 すなわち、燃料油の低温流動性を向上するに
は、(1)低温下で析出するワツクスの結晶径を出来
るだけ小さく抑えること。(2)析出したワツクスの
結晶を安定に油中に分散させること。この二点が
重要であり、これには単独の化合物でこれらの
別々の機能を合せもたすこれまでのやり方より
も、それぞれの機能をもつた別々の化合物、すな
わち(1)ワツクスを微結晶化する機能をもつた化合
物(微結晶化剤)と(2)ワツクスの結晶を安定に油
中に分散させる機能をもつた化合物(分散剤)の
2種を組合せる方法が、より合理的でかつ有効で
あるこを見出した。 このような発見から、本発明者らは、微結晶化
剤および分散剤として有効な化合物およびその組
合せを探索し、本発明の低温流動性向上剤に到達
したものである。 すなわち本発明の要旨は、 (A) 平均炭素原子数10〜30のα−オレフインおよ
び無水マレンイン酸の量平均重合度が1〜100
の反応物と平均炭素原子数6〜28の脂肪族アル
コールとの付加体であつて、該α−オレフイン
の最長鎖アルキル基の平均炭素原子数と該脂肪
族アルコールの最長炭素鎖の平均炭素原子数と
の和が21〜40である付加体またはその塩、 および (B) 量平均分子量300〜20000の低分子量ポリエチ
レンの無水マレイン酸との反応生成物 よりなる低温流動性向上剤にある。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明の流動性向上剤の成分Aは平均炭素原子
数10〜30のα−オレフインと無水マレイン酸との
反応物と高級アルコールとの付加体であり、α−
オレフインと無水マレイン酸との反応物として
は、α−オレフインと無水マレイ酸との1:1の
付加体の他量平均重合度100以下、好ましくは45
以下の共重合体を包含する。量平均重合度が100
を越える場合は、燃料油への溶解性が劣ると同時
に低温流動性の効果も劣り好ましくない。 本発明において成分Aの原料として使用するα
−オレフインは平均炭素原子数10〜30の炭化水素
のα位に二重結合を有するオレフイン系炭化水素
であり、このα−オレフインは単品であつても異
なる炭素数を有するα−オレフインの混合物であ
つてもよい。 α−オレフインと無水マレイン酸との共重合反
応は常法に従い、ラジカル開始剤の存在下に、適
当な溶媒、例えばベンゼン、トルエン、キシレ
ン、メチルイソブチルケトン、ジオキサン等を用
い、あるいは無溶媒で80〜180℃の温度で行なわ
れる。 また重合度1に対応するα−オレフインと無水
マレイン酸との付加物については、常法に従い、
α−オレフインと無水マレイン酸とを無溶媒下に
160〜230℃に加熱することによつて得ることがで
きる。 反応終了後、溶媒、未反応α−オレフインおよ
び無水マレイ酸を減圧蒸留によつて除去すれば目
的の化合物が得られる。 α−オレフインと無水マレイン酸との反応にお
いて得られる反応物のα−オレフインと無水マレ
イン酸との構成モル比は通常1:1〜1:2の範
囲でありこれらはいずれも使用できる。 α−オレフインと無水マレイン酸の反応物は次
いで1個の水酸基を有する脂肪族アルコールと反
応させる。このアルコールは平均炭素原子数6〜
28、好ましくは7〜21の直鎖あるいは分岐鎖を有
するものが利用できる。これらのアルコールは単
品であつても、炭素原子数の異なるアルコールの
混合物であつてもよいが、本発明においてはアル
コールの最長炭素鎖の平均炭素原子数とα−オレ
フインの最長鎖アルキル基(重合後は側鎖となる
部分)の平均炭素原子数との和が21〜40、好まし
は24〜34の範囲となる必要がある。この合計炭素
数が21未満のとき、また40をこえる場合は、その
効果はほとんど期待出来ない。 α−オレフインと無水マレイン酸との反応物
と、アルコールとの反応は常法に従い、酸触媒を
任意に使用し、適当な溶媒、例えばベンゼン、ト
ルエン、キシレン、メチルエチルケトン、ジオキ
サン等の溶媒中、または溶媒なしで、60〜140℃
に加熱することによつて行なわれる。 アルコールの反応モル比は、α−オレフインと
無水マレイン酸の反応物中の酸無水物基に対して
1〜2倍モルが適当である。反応生成物中には、
酸無水物基1モルに対して平均アルコールが0.5
〜1.5モル付加したものが好ましい。 反応終了後酸触媒を水洗除去してから、溶媒お
よび未反応アルコール等を蒸留によつて除去し、
目的のアルコール付加体(以後これを単に付加体
という。)が得られる。 上記付加体の塩は常法により得られる。例え
ば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の溶媒中、
または溶媒なしで、水酸化カリウム、水酸化ナト
リウム、水酸化アンモニウムなどの水酸化物とと
もに50〜140℃に加熱し、生成する水を反応外系
に除去することにより上記付加体の塩が得られ
る。 かくして得られる付加体およびその塩は以下に
述べるワツクスの微結晶化剤とともに使用され、
微結晶化されたワツクスの分散剤として機能す
る。 ワツクスの微結晶化剤(成分B)としては、量
平均分子量300〜20000の低分子量ポリエチレン無
水マレイン酸との反応生成物が用いられる。低分
子量ポリエチレンとしては、エチレンの低重合に
よつて得られるα−オレフインやポリエチレンワ
ツクス、あるいは高分子量ポリエチレンの製造時
に副生するグリースワツクスなどが使用される。
低分子量ポリエチレンの量平均分子量が300未満
の場合は、燃料油中に含まれるワツクスとの相互
作用が不十分なために微結晶化の効果が劣り、ま
た、量平均分子量が20000を越えると燃料油への
溶解性が劣るので好ましくない。 低分子量ポリエチレンと無水マレイン酸との反
応生成物は、常法に従つて、低分子量ポリエチレ
ンと、これに対して0.1〜40wt%の無水マレイン
酸とを混合し、ラジカル開始剤の存在下または不
存在下に加熱し、共重合反応またはグラフト化反
応を行なわせることにより得ることができる。 成分Aに対する成分Bの使用割合は0.1〜10重
量倍、好ましくは0.5〜2重量倍の範囲が適当で
ある。 このようにして得られる成分Aおよび成分Bか
ら成る低温流動性向上剤は、炭化水素燃料油に対
して10〜10000ppm、好ましくは100〜1000ppm添
加することによつて低温における流動性を著しく
改善することができる。 以上詳述したように本発明においては、それぞ
れ単独では低温流動性効果を発揮しない二成分を
併用することにより、燃料油に対し優れた低温流
動性効果を付与することができる。 以下実施例により本発明を説明する。 なお、量平均重合度の測定方法および低温流動
性試験方法を示す。 (1) 量平均重合度(Pw)の測定方法 ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフ(G.P.
C)法により、標準ポリスチレンの検量線を用
いて、下式より算出した。 Pw=ΣNiPi2/ΣNiPi ただし、Pw:量平均重合度 Ni:iなる分子の分子数 Pi:iなる分子の重合度 なお、測定には、東洋曹達工業(株)製、高速液体
クロマトグラフHLC−802URを使用し、以下の
条件で行なつた。 溶媒:THF カラム:4000、3000、2000×2(東曹カラム) 温度:40℃ 流速:1.2ml/min (2) 低温流動性試験方法 低温流動性の評価は、JIS K 2269「石油製
品流動試験方法」により流動点を測定するか、
またはIP 309/76規格に準拠した自動過器
目詰り点試験器TAMEC−CEPP−AEI(製造
販売元:吉田科学器械(株))を用いCFPPコール
ド フイルター プラツキング ポイント
(Cold filter plugging point)を測定すること
によつて行なつた。 すなわち、−34℃に保持した浴中に、ステン
レス筒で外被したガラス試験筒を浸し、 なかに試料45mlを入れ冷却し、350メツシユ
(孔径44μ)のステンレス製の網(濾過器)を
先端に設けたガラス製ピペツトを試料内に挿入
し、200mm水柱の減圧下で試料をピペツト内に
吸引、試料20mlがピペツトの所定の目盛迄上昇
する時間が60秒に至る迄の油の温度を以つて
CFPP値として表わす。このCFPP値(温度)
が低い程、濾過器の目詰りを起す温度が低い。
即ち低温流動性が良いことを示す。 実施例 〔A‐〕 α−オレフインと無水マレイン酸の反応
物の製造 表−1に記載したα−オレフイン1.0モル、
無水マレイン酸1.2モルおよびキシレン3.0モ
ル(実験No.7ではキシレン6.0モルを使用し、
実験No.8ではトルエン3.0モルを使用した。)
をフラスコに仕込み、窒素ガスで充分置換し
たのち温度を100℃に調整して撹拌しながら
ターシヤリーブチルパーオクテート(純度75
%)6.92g(0.02モル)を加え6時間反応さ
せた。次いで昇温してキシレンを留去し、更
に減圧において未反応α−オレフインおよび
無水マレイン酸を除き、α−オレフイン・無
水マレイン酸共重合体を得た。(実験No.1〜
8)得られた共重合体の量平均重合度はゲル
パーミエーシヨンクロマトグラフ法により求
め、またα−オレフインと無水マレイン酸と
の共重合モル比は元素分析により求め、それ
ぞれ表−1に示した。 炭素原子数18のα−オレフイン1.0モルと
無水マレイン酸1.0モルとを1フラスコに
仕込み、窒素置換を行なつたのち、撹拌下
200℃に昇温し、同温度で8時間反応させた。
次いで徐々に減圧度を高めながら未反応のα
−オレフインおよび無水マレイン酸を留去
し、α−オレフインと無水マレイン酸付加物
270gを得た。α−オレフインと無水マレイ
ン酸との付加モル比は酸価の測定により求め
た。結果は表−1に示す。
くは、炭化水素燃料油の低温における流動性を改
良するための添加剤に関するものである。 炭化水素燃料油、例えば軽油、A重油等は、n
−パラフインワツクス分を含有するため、冬期寒
冷地に於ては、しばしばこのn−パラフインワツ
クス分の析出が起り、送油パイプの閉塞や内燃機
関の燃料供給回路に設けられているストレーナー
の目詰りなど、低温下での燃料油の流動性に大き
な問題を起す。 この問題を解決するために、一般に低温流動性
向上剤と呼ばれる添加剤が使用される。この低温
流動性向上剤としては、エチレン−酢酸ビニル共
重合体をはじめ種々研究され提案されている。例
えば、特開昭54−157106号公報記載のエチレン系
不飽和ジカルボン酸とα−オレフインとの共重合
体、特公昭50−15005号公報記載のエチレン系不
飽和ジカルボン酸とα−オレフインとの共重合体
の長鎖アルコールエステル化物、また特開昭54−
81307号公報記載のエチレン系不飽和ジカルボン
酸とα−オレフインとの共重合体の脂肪族アミン
変性物などが知られている。しかしながら、これ
らの効果はまだ充分とはいえない。 最近になり、上記添加剤の効果を補なう目的
で、第2成分あるいは第3成分を配合する方法が
提案されている。例えば、特開昭54−86505号公
報記載のように、特開昭54−81307号公報記載の
エチレン系不飽和ジカルボン酸とα−オレフイン
との共重合体の脂肪族アミン変性物にエチレン−
酢酸ビニル共重合物などの第2成分を併用する方
法、また米国特許第4210424号明細書記載のよう
に、エチレン−酢酸ビニル共重合物に第2および
第3成分として、n−パラフインワツクスおよび
窒素含有化合物を併用する方法などが提案されて
いるが、これらも大慶、ミナス等のパラフイン分
を多量に含有する重質原油から得られる重質な軽
油あるいは重油に対しては有効に作用しない。 本発明者らは、燃料油の低温流動性に関して、
低温下に燃料油から析出するワツクスの形態と添
加剤の作用との関連性を追求する研究の中で、以
下のような興味ある現象を見出した。 すなわち、燃料油の低温流動性を向上するに
は、(1)低温下で析出するワツクスの結晶径を出来
るだけ小さく抑えること。(2)析出したワツクスの
結晶を安定に油中に分散させること。この二点が
重要であり、これには単独の化合物でこれらの
別々の機能を合せもたすこれまでのやり方より
も、それぞれの機能をもつた別々の化合物、すな
わち(1)ワツクスを微結晶化する機能をもつた化合
物(微結晶化剤)と(2)ワツクスの結晶を安定に油
中に分散させる機能をもつた化合物(分散剤)の
2種を組合せる方法が、より合理的でかつ有効で
あるこを見出した。 このような発見から、本発明者らは、微結晶化
剤および分散剤として有効な化合物およびその組
合せを探索し、本発明の低温流動性向上剤に到達
したものである。 すなわち本発明の要旨は、 (A) 平均炭素原子数10〜30のα−オレフインおよ
び無水マレンイン酸の量平均重合度が1〜100
の反応物と平均炭素原子数6〜28の脂肪族アル
コールとの付加体であつて、該α−オレフイン
の最長鎖アルキル基の平均炭素原子数と該脂肪
族アルコールの最長炭素鎖の平均炭素原子数と
の和が21〜40である付加体またはその塩、 および (B) 量平均分子量300〜20000の低分子量ポリエチ
レンの無水マレイン酸との反応生成物 よりなる低温流動性向上剤にある。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明の流動性向上剤の成分Aは平均炭素原子
数10〜30のα−オレフインと無水マレイン酸との
反応物と高級アルコールとの付加体であり、α−
オレフインと無水マレイン酸との反応物として
は、α−オレフインと無水マレイ酸との1:1の
付加体の他量平均重合度100以下、好ましくは45
以下の共重合体を包含する。量平均重合度が100
を越える場合は、燃料油への溶解性が劣ると同時
に低温流動性の効果も劣り好ましくない。 本発明において成分Aの原料として使用するα
−オレフインは平均炭素原子数10〜30の炭化水素
のα位に二重結合を有するオレフイン系炭化水素
であり、このα−オレフインは単品であつても異
なる炭素数を有するα−オレフインの混合物であ
つてもよい。 α−オレフインと無水マレイン酸との共重合反
応は常法に従い、ラジカル開始剤の存在下に、適
当な溶媒、例えばベンゼン、トルエン、キシレ
ン、メチルイソブチルケトン、ジオキサン等を用
い、あるいは無溶媒で80〜180℃の温度で行なわ
れる。 また重合度1に対応するα−オレフインと無水
マレイン酸との付加物については、常法に従い、
α−オレフインと無水マレイン酸とを無溶媒下に
160〜230℃に加熱することによつて得ることがで
きる。 反応終了後、溶媒、未反応α−オレフインおよ
び無水マレイ酸を減圧蒸留によつて除去すれば目
的の化合物が得られる。 α−オレフインと無水マレイン酸との反応にお
いて得られる反応物のα−オレフインと無水マレ
イン酸との構成モル比は通常1:1〜1:2の範
囲でありこれらはいずれも使用できる。 α−オレフインと無水マレイン酸の反応物は次
いで1個の水酸基を有する脂肪族アルコールと反
応させる。このアルコールは平均炭素原子数6〜
28、好ましくは7〜21の直鎖あるいは分岐鎖を有
するものが利用できる。これらのアルコールは単
品であつても、炭素原子数の異なるアルコールの
混合物であつてもよいが、本発明においてはアル
コールの最長炭素鎖の平均炭素原子数とα−オレ
フインの最長鎖アルキル基(重合後は側鎖となる
部分)の平均炭素原子数との和が21〜40、好まし
は24〜34の範囲となる必要がある。この合計炭素
数が21未満のとき、また40をこえる場合は、その
効果はほとんど期待出来ない。 α−オレフインと無水マレイン酸との反応物
と、アルコールとの反応は常法に従い、酸触媒を
任意に使用し、適当な溶媒、例えばベンゼン、ト
ルエン、キシレン、メチルエチルケトン、ジオキ
サン等の溶媒中、または溶媒なしで、60〜140℃
に加熱することによつて行なわれる。 アルコールの反応モル比は、α−オレフインと
無水マレイン酸の反応物中の酸無水物基に対して
1〜2倍モルが適当である。反応生成物中には、
酸無水物基1モルに対して平均アルコールが0.5
〜1.5モル付加したものが好ましい。 反応終了後酸触媒を水洗除去してから、溶媒お
よび未反応アルコール等を蒸留によつて除去し、
目的のアルコール付加体(以後これを単に付加体
という。)が得られる。 上記付加体の塩は常法により得られる。例え
ば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の溶媒中、
または溶媒なしで、水酸化カリウム、水酸化ナト
リウム、水酸化アンモニウムなどの水酸化物とと
もに50〜140℃に加熱し、生成する水を反応外系
に除去することにより上記付加体の塩が得られ
る。 かくして得られる付加体およびその塩は以下に
述べるワツクスの微結晶化剤とともに使用され、
微結晶化されたワツクスの分散剤として機能す
る。 ワツクスの微結晶化剤(成分B)としては、量
平均分子量300〜20000の低分子量ポリエチレン無
水マレイン酸との反応生成物が用いられる。低分
子量ポリエチレンとしては、エチレンの低重合に
よつて得られるα−オレフインやポリエチレンワ
ツクス、あるいは高分子量ポリエチレンの製造時
に副生するグリースワツクスなどが使用される。
低分子量ポリエチレンの量平均分子量が300未満
の場合は、燃料油中に含まれるワツクスとの相互
作用が不十分なために微結晶化の効果が劣り、ま
た、量平均分子量が20000を越えると燃料油への
溶解性が劣るので好ましくない。 低分子量ポリエチレンと無水マレイン酸との反
応生成物は、常法に従つて、低分子量ポリエチレ
ンと、これに対して0.1〜40wt%の無水マレイン
酸とを混合し、ラジカル開始剤の存在下または不
存在下に加熱し、共重合反応またはグラフト化反
応を行なわせることにより得ることができる。 成分Aに対する成分Bの使用割合は0.1〜10重
量倍、好ましくは0.5〜2重量倍の範囲が適当で
ある。 このようにして得られる成分Aおよび成分Bか
ら成る低温流動性向上剤は、炭化水素燃料油に対
して10〜10000ppm、好ましくは100〜1000ppm添
加することによつて低温における流動性を著しく
改善することができる。 以上詳述したように本発明においては、それぞ
れ単独では低温流動性効果を発揮しない二成分を
併用することにより、燃料油に対し優れた低温流
動性効果を付与することができる。 以下実施例により本発明を説明する。 なお、量平均重合度の測定方法および低温流動
性試験方法を示す。 (1) 量平均重合度(Pw)の測定方法 ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフ(G.P.
C)法により、標準ポリスチレンの検量線を用
いて、下式より算出した。 Pw=ΣNiPi2/ΣNiPi ただし、Pw:量平均重合度 Ni:iなる分子の分子数 Pi:iなる分子の重合度 なお、測定には、東洋曹達工業(株)製、高速液体
クロマトグラフHLC−802URを使用し、以下の
条件で行なつた。 溶媒:THF カラム:4000、3000、2000×2(東曹カラム) 温度:40℃ 流速:1.2ml/min (2) 低温流動性試験方法 低温流動性の評価は、JIS K 2269「石油製
品流動試験方法」により流動点を測定するか、
またはIP 309/76規格に準拠した自動過器
目詰り点試験器TAMEC−CEPP−AEI(製造
販売元:吉田科学器械(株))を用いCFPPコール
ド フイルター プラツキング ポイント
(Cold filter plugging point)を測定すること
によつて行なつた。 すなわち、−34℃に保持した浴中に、ステン
レス筒で外被したガラス試験筒を浸し、 なかに試料45mlを入れ冷却し、350メツシユ
(孔径44μ)のステンレス製の網(濾過器)を
先端に設けたガラス製ピペツトを試料内に挿入
し、200mm水柱の減圧下で試料をピペツト内に
吸引、試料20mlがピペツトの所定の目盛迄上昇
する時間が60秒に至る迄の油の温度を以つて
CFPP値として表わす。このCFPP値(温度)
が低い程、濾過器の目詰りを起す温度が低い。
即ち低温流動性が良いことを示す。 実施例 〔A‐〕 α−オレフインと無水マレイン酸の反応
物の製造 表−1に記載したα−オレフイン1.0モル、
無水マレイン酸1.2モルおよびキシレン3.0モ
ル(実験No.7ではキシレン6.0モルを使用し、
実験No.8ではトルエン3.0モルを使用した。)
をフラスコに仕込み、窒素ガスで充分置換し
たのち温度を100℃に調整して撹拌しながら
ターシヤリーブチルパーオクテート(純度75
%)6.92g(0.02モル)を加え6時間反応さ
せた。次いで昇温してキシレンを留去し、更
に減圧において未反応α−オレフインおよび
無水マレイン酸を除き、α−オレフイン・無
水マレイン酸共重合体を得た。(実験No.1〜
8)得られた共重合体の量平均重合度はゲル
パーミエーシヨンクロマトグラフ法により求
め、またα−オレフインと無水マレイン酸と
の共重合モル比は元素分析により求め、それ
ぞれ表−1に示した。 炭素原子数18のα−オレフイン1.0モルと
無水マレイン酸1.0モルとを1フラスコに
仕込み、窒素置換を行なつたのち、撹拌下
200℃に昇温し、同温度で8時間反応させた。
次いで徐々に減圧度を高めながら未反応のα
−オレフインおよび無水マレイン酸を留去
し、α−オレフインと無水マレイン酸付加物
270gを得た。α−オレフインと無水マレイ
ン酸との付加モル比は酸価の測定により求め
た。結果は表−1に示す。
【表】
合物であり、その他は単一の炭素原子数を有す
るα−オレフインである。
〔A‐〕 成分Aの製造 〔A−〕で製造したα−オレフインと無
水マレイン酸との反応物(実験No.8)290.5
g(酸無水物基1.0モルを含む量)、炭素原子
数13の合成アルコール(ダイヤドール13(商
標)、三菱化成工業(株)製)200.4gおよびキシ
レン122.3gを1フラスコに仕込み、撹拌
下100℃に昇温し、同温度で4時間反応させ、
α−オレフインと無水マレイン酸との反応物
の半エステル化物486gを得た。得られた付
加体のエステル化度は酸価の測定により48%
と求められた。 また、〔A−〕の実験No.5で得たα−オ
レフイン・無水マレイン酸共重合体と炭素原
子数15のアルコール(ダイヤドール15(商
標)、三菱化成工業社製)との付加体および
該付加体に含まれる水酸基と当量の水酸化カ
リウムをフラスコ中で撹拌下に135〜140℃に
加熱し、生成する水を反応系外に除去し、濃
度調整のため適量のキシレンを添加して付加
体のカリウム塩を製造した。 同様の方法により表−2に示すアルコール
との付加体およびその塩を製造し、本発明の
低温流動性向上剤の成分Aとして使用した。
製造した成分Aを表−3に示す。
るα−オレフインである。
〔A‐〕 成分Aの製造 〔A−〕で製造したα−オレフインと無
水マレイン酸との反応物(実験No.8)290.5
g(酸無水物基1.0モルを含む量)、炭素原子
数13の合成アルコール(ダイヤドール13(商
標)、三菱化成工業(株)製)200.4gおよびキシ
レン122.3gを1フラスコに仕込み、撹拌
下100℃に昇温し、同温度で4時間反応させ、
α−オレフインと無水マレイン酸との反応物
の半エステル化物486gを得た。得られた付
加体のエステル化度は酸価の測定により48%
と求められた。 また、〔A−〕の実験No.5で得たα−オ
レフイン・無水マレイン酸共重合体と炭素原
子数15のアルコール(ダイヤドール15(商
標)、三菱化成工業社製)との付加体および
該付加体に含まれる水酸基と当量の水酸化カ
リウムをフラスコ中で撹拌下に135〜140℃に
加熱し、生成する水を反応系外に除去し、濃
度調整のため適量のキシレンを添加して付加
体のカリウム塩を製造した。 同様の方法により表−2に示すアルコール
との付加体およびその塩を製造し、本発明の
低温流動性向上剤の成分Aとして使用した。
製造した成分Aを表−3に示す。
【表】
【表】
【表】
〔B‐〕 成分Bの製造−1
平均炭素原子数約48のα−オレフイン(三
菱化成工業(株)製、ダイヤレン30(商標))600
gおよび無水マレイン酸90.0gを1フラス
コに仕込み窒素置換後、180℃の温度条件で
撹拌下にジーターシヤリーブチルパーオキサ
イド4.56gを添加し、4時間反応を行なつ
た。次いで、徐々に減圧度を高めながら未反
応の無水マレイン酸を留去し、α−オレフイ
ン・無水マレイン酸共重合体690gを得た
(B−1)。得られた共重合体の量平均重合度
は、ゲルパーミエイシヨンクロマトグラフイ
ーにより、12.5と求められた。 同様に、無水マレイン酸の仕込量あるいは
α−オレフインの種類を変更してα−オレフ
イン・無水マレイン酸共重合体(B−2およ
びB−3)を製造した。結果は表−4に示
す。 ジーターシヤリーブチルパーオキサイドを
添加しないで、220℃で8時間反応を行なつ
たこと以外は上記と同様の方法でα−オレフ
イン・無水マレイン酸付加体(B−4および
B−5)を製造した。結果は表−4に示す。
菱化成工業(株)製、ダイヤレン30(商標))600
gおよび無水マレイン酸90.0gを1フラス
コに仕込み窒素置換後、180℃の温度条件で
撹拌下にジーターシヤリーブチルパーオキサ
イド4.56gを添加し、4時間反応を行なつ
た。次いで、徐々に減圧度を高めながら未反
応の無水マレイン酸を留去し、α−オレフイ
ン・無水マレイン酸共重合体690gを得た
(B−1)。得られた共重合体の量平均重合度
は、ゲルパーミエイシヨンクロマトグラフイ
ーにより、12.5と求められた。 同様に、無水マレイン酸の仕込量あるいは
α−オレフインの種類を変更してα−オレフ
イン・無水マレイン酸共重合体(B−2およ
びB−3)を製造した。結果は表−4に示
す。 ジーターシヤリーブチルパーオキサイドを
添加しないで、220℃で8時間反応を行なつ
たこと以外は上記と同様の方法でα−オレフ
イン・無水マレイン酸付加体(B−4および
B−5)を製造した。結果は表−4に示す。
【表】
〔B‐〕 成分Bの製造−2
数平均分子量数3500の低分子量ポリエチレ
ン(ポリエチレン製造時の副生グリースワツ
クス)1000gおよび無水マレイン酸30gを2
フラスコに仕込み、窒素置換後、160℃の
温度条件で撹拌しながらジーターシヤリーブ
チルパーオキサイド2.2gを加え、4時間反
応させた。次いで徐々に減圧度を高めながら
未反応の無水マレイン酸を留去し、量平均分
子量約6400の低分子量ポリエチレン・無水マ
レイン酸共重合体(B−6)1028.7gを得
た。 同様に、無水マレイン酸の仕込み量あるい
は低分子量ポリエチレンの種類を変更して低
分子量ポリエチレン・無水マレイン酸共重合
体(B−7、B−8およびB−9)を製造し
た。結果は表−5に示す。
ン(ポリエチレン製造時の副生グリースワツ
クス)1000gおよび無水マレイン酸30gを2
フラスコに仕込み、窒素置換後、160℃の
温度条件で撹拌しながらジーターシヤリーブ
チルパーオキサイド2.2gを加え、4時間反
応させた。次いで徐々に減圧度を高めながら
未反応の無水マレイン酸を留去し、量平均分
子量約6400の低分子量ポリエチレン・無水マ
レイン酸共重合体(B−6)1028.7gを得
た。 同様に、無水マレイン酸の仕込み量あるい
は低分子量ポリエチレンの種類を変更して低
分子量ポリエチレン・無水マレイン酸共重合
体(B−7、B−8およびB−9)を製造し
た。結果は表−5に示す。
【表】
〔C‐〕 低温流動性試験−1
市販軽質軽油(比重0.8356、硫黄分0.60、
流動点−7.5℃、引火点72℃、動粘度
2.71cst/50℃)および重質経由(比重
0.9012、硫黄分2.4、流動点+22.5℃、引火点
144℃、動粘度11.68cst/50℃)を重量比で
80:20に配合した燃料油に先に製造した成分
A500ppmおよび/または成分B500ppmを添
加し、低温流動性を評価した。結果を表−6
に示す。
流動点−7.5℃、引火点72℃、動粘度
2.71cst/50℃)および重質経由(比重
0.9012、硫黄分2.4、流動点+22.5℃、引火点
144℃、動粘度11.68cst/50℃)を重量比で
80:20に配合した燃料油に先に製造した成分
A500ppmおよび/または成分B500ppmを添
加し、低温流動性を評価した。結果を表−6
に示す。
【表】
【表】
〔C‐〕 低温流動性試験−2
流動点5℃のミナス系A重油に先に製造し
た成分Aおよび成分Bを添加して流動点を測
定した。結果は表−7に示す。
た成分Aおよび成分Bを添加して流動点を測
定した。結果は表−7に示す。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (A) 平均炭素原子数10〜30のα−オレフイン
および無水マレイン酸の量平均重合度が1〜
100の反応物と平均炭素原子数6〜28の脂肪族
アルコールとの付加体であつて、該α−オレフ
インの最長鎖アルキル基の平均炭素原子数と該
脂肪族アルコールの最長炭素鎖の平均炭素原子
数との和が21〜40である付加体またはその塩、 および (B) 量平均分子量300〜20000の低分子量ポリエチ
レンの無水マレイン酸との反応生成物 よりなる低温流動性向上剤。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6056582A JPS58176288A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 低温流動性向上剤 |
| US06/562,586 US4652611A (en) | 1982-04-12 | 1983-02-09 | Low-temperature fluidity improver |
| PCT/JP1983/000039 WO1983003615A1 (fr) | 1982-04-12 | 1983-02-09 | Agent permettant d'ameliorer la fluidite a basse temperature d'une huile combustible |
| GB08332811A GB2129012B (en) | 1982-04-12 | 1983-02-09 | Agent for improving low temperature fluidity of fuel oil |
| DE19833340211 DE3340211T1 (de) | 1982-04-12 | 1983-02-09 | Tieftemperatur-Fluiditäts-Verbesserer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6056582A JPS58176288A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 低温流動性向上剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58176288A JPS58176288A (ja) | 1983-10-15 |
| JPH0366357B2 true JPH0366357B2 (ja) | 1991-10-17 |
Family
ID=13145909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6056582A Granted JPS58176288A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 低温流動性向上剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58176288A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0662964B2 (ja) * | 1986-10-31 | 1994-08-17 | 住友化学工業株式会社 | 燃料油組成物 |
-
1982
- 1982-04-12 JP JP6056582A patent/JPS58176288A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58176288A (ja) | 1983-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3605130B2 (ja) | 無水α,β−不飽和ジカルボン酸、α,β−不飽和化合物および低級不飽和アルコールのポリオキシアルキレンエーテルに基づくターポリマー | |
| KR100434165B1 (ko) | 연료에 내한성을 부여하는 2중작용성 첨가제 및 첨가제 조성물과가연물 | |
| US4365973A (en) | Middle distillate fuel additive | |
| US5254652A (en) | Terpolymers of ethylene, their preparation, and their use as additives for mineral oil distillates | |
| SU1217262A3 (ru) | Топливна композици | |
| El-Gamal et al. | Nitrogen-based copolymers as wax dispersants for paraffinic gas oils | |
| US3951929A (en) | Polyacrylates and waxy residual fuel compositions thereof | |
| US4652611A (en) | Low-temperature fluidity improver | |
| KR101067252B1 (ko) | 저온 유동 특성이 향상된 연료유 | |
| EP0030099A1 (en) | Additive combinations and fuels containing them | |
| DE69905082T2 (de) | Brennölzusatz-z usammensetzungen | |
| JPH04226514A (ja) | エチレンのターポリマー、その製造方法およびそれを鉱油留出物の添加物として用いる方法 | |
| US6174843B1 (en) | Composition and method for lubricant wax dispersant and pour point improver | |
| US4108613A (en) | Pour point depressants | |
| AU624965B2 (en) | Process for improving the fluidity of mineral oils and mineral oil distillates | |
| US3634052A (en) | Liquid petroleum hydrocarbon compositions containing esters of an alkyl itaconate-maleic anhydride copolymer as fluidity improvers | |
| US4160459A (en) | Low pour crude oil compositions | |
| KR0160949B1 (ko) | 연료유 첨가제 및 조성물 | |
| US3642633A (en) | Lubricant compositions | |
| KR20060026411A (ko) | 개선된 저온 유동 특성을 나타내는 연료 화합물 | |
| JP4783209B2 (ja) | 燃料油用流動性向上剤および燃料油組成物 | |
| US3847561A (en) | Petroleum middle distillate fuel with improved low temperature flowability | |
| JPS623200B2 (ja) | ||
| US3773478A (en) | Middle distillate fuel containing additive combination to increase low temperature flowability | |
| JP4721306B2 (ja) | 鉱油用の流動改善剤 |