JPS6119693A - 液体燃料の腐食防止剤 - Google Patents

液体燃料の腐食防止剤

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JPS6119693A
JPS6119693A JP60140682A JP14068285A JPS6119693A JP S6119693 A JPS6119693 A JP S6119693A JP 60140682 A JP60140682 A JP 60140682A JP 14068285 A JP14068285 A JP 14068285A JP S6119693 A JPS6119693 A JP S6119693A
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テイマン・アルムロス・フイリツプス
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は腐食防[ヒ剤組成物、即ち芳香族炭化水素及び
/又はアルコールからなる溶媒中に防止剤組成物を含む
防止剤溶媒濃厚物、及び洗剤、金属失活剤及びガソリン
酸化防止剤を含む腐食防止剤組成物の濃厚物または腐食
防止剤−溶媒濃厚物に関する。本発明はまた腐食防止剤
組成物、腐食防止剤−溶媒濃厚物、または洗剤、金属失
活剤及び/又はガソリン酸化防止剤を含む濃厚物を含む
腐食防止を行われたアルコールに関する。さらに本発明
は該腐食防止剤及び重合した不飽和脂肪族モノカルボン
酸の濃厚物を単独及び洗剤、金属失活剤及びガソリン酸
化防止剤と共にガソリン酸化物配合物(gasolin
e oxygenate blends)中に含む組成
物と共に使用する方法に関する。
腐食防止剤は貯蔵タンク及びパイプ・ライン中における
腐食を防止するために燃料に対して使用される。貯蔵タ
ンク及びパイプ・ライン系における腐食の問題は通常水
による汚染が原因であるが、ガソリン酸化物配合物の場
合には酸化物中の酸性の不純物も原因になる。燃料系に
使用される腐食防止剤は燃料にゴム成分を添加するよう
な悪影響を防止し、またコストを最小限度に抑制する目
的のために非常に少量で効果を発揮しなければならない
。また腐食防止剤はその使用量において水を乳化させて
はならない。
米国特許第3,894,849号には洗剤、凍結防止剤
、防錆剤としてアシル化されたポリアルキレンポリアミ
ンを含み、同時に低級のエンジン洗浄性をもっているガ
ソリンが記載されている。
米国特許第4,214.87E1号には、炭素数約18
〜18の重合した不飽和脂肪族カルボン酸及びアルケニ
ル基の炭素数が8〜18の千ノアルケニルコハク酸から
成る炭化水素燃料に対する腐食防止剤が記載されている
米国特許第4,426,208号には1分子当り約16
〜18個の炭素原子を有する少なくとも一種の重合した
不飽和脂肪族カルボン酸及び炭素数2〜約10の脂肪族
ジカルボン酸から成るガソリン・アルコール組成物に対
する腐食防止剤が記載されている。
米国特許第4,440,545号には、炭素数約8〜3
0のヒドロカルビルコハク酸またはその無水物から成る
ガソリン・アルコール組成物に対する腐食防止剤が記載
されている。
本発明によれば炭化水素燃料または一種またはそれ以上
のアルコールを含む炭化水素燃料に対する腐食防止剤が
提供される。本発明の腐食防止剤はアルケニル基が8〜
18個の炭素原子を含むモノアルケニルコハク#35〜
70重量え、炭素数2〜12の脂肪族または脂環式アミ
ン30〜65重量%から成り、随時芳香族炭化水素と炭
素数1〜4のアルコールから成る溶媒を最高50重量%
含んでいる。           。
また本発明によれば、アルコール1l当り約80〜25
0 rrrgの1種またはそれ以上の上記腐食防止剤を
含み、さらに随時、 (1)一般に液体のアシル化されたポリアルキレンポリ
アミンであり、実質的に窒素を含む環式基をもだない式 但し式中RはH及びR1−C− から成る群から選ばれ且つ少なくとも2個のRはR1−
Cであり、R1は09〜G21の飽和または不飽和の脂
肪族ヒドロカルビル(hydrocarbyl)であり
、nは2または3であり、Xは2〜6である、 のような洗剤100〜350/1、 (2)サリシルアルデヒドと脂肪族ジアミン、特にN、
N”−ビス(サリシリデン−1,2−ジアミノプロパン
)との縮合生成物のような金属失活剤10〜30mg/
l。
(3) N、N’−ジ(sec−アルキル)−p−フェ
ニレンジアミン型のガソリン酸化防止剤80〜250膳
g/1,(4)少なくとも1種の重合した一分子当りの
炭素数16〜18の不飽和脂肪族モノカルボン酸、特に
市販されているような重合したトール油脂肪酸、を含ん
でいる炭素数1〜4の腐食防止されたアルコールが提供
される。
さらに本発明に従えば、下記の濃度(ガソリンII;L
当りの添加剤のmg数で表す)の添加剤から成るガソリ
ン酸化物配合物中に使用する方法が提供される、 (1)千ノアルケニルコハク酸、炭素数2〜12の脂肪
族または脂環式アミン、及び随時芳香族炭化水素、炭素
J&l〜4のアルコール、またはそれらの混合物から成
る炭化水素溶媒4,0〜12.5mg/I、及び随時 (2)少なくとも1種の重合した一分子当りの炭素数1
6〜18の不飽和脂肪族モノカルボン酩、特に市販され
ているような重合したトール油脂肪酸1゜7〜5.0m
g/I 、及び随時 (3) N、N’−ビス(サリシリデンポリアミン)、
サリシルアルデヒドと脂肪族ジアミン、特にN、N’−
ビス(サリシリデン−1,2−ジアミノプロパン)との
縮合生成物0.5〜1.5 mg/I、及び随時(4)
実質的に窒素を含む環式基をもたない式OHR R’−C−N−(CnH2nN)xHO但し式中RはH
及びR−C− から成る群から選ばれ且つ少なくとも2個のRはR1−
G−であり、R1は09〜C21の飽和または不飽和の
脂肪族炭化水素であり、nは2または3であり、Xは2
〜6である、 のアシル化されたポリアルキレンポリアミン5.0〜1
7.5mg/1,及び随時 (5) N、N’−ジ(se叶アルキル)−p−フェニ
レンジアミン型の酸化防止剤4.0〜12.5+ag/
I。 本発明に使用されるモノアルケニルコハク酸は当
業界に公知である。この酸はオレフィンをマレイン酸無
水物と縮合させた後、加水分解することにより容易につ
くられる(米国特許第2.1’33,734号及び第2
.741,597号参照)。適当な七ノアルヶニルコハ
ク酸の中にはオクテニルコハク酸、デセニルコハク酸、
ウンデセニルコハク酸、ドデセニル」ハク酩、ペンタデ
セニルコハク酸、オクタデセニルコハク酸、及び種々の
炭化水素構造をもったアルケニル基を有するそれらの異
性体が含まれる。好適な千ノアルケニルコハク酸はドデ
セニルコハク酸であり、最も好適なものはプロピレン四
量体からつくられるドデセニルコハク酸である。 本発
明に有用なアミンは式RIR,2NR3をもつ脂肪族及
び脂環式アミン(炭素数2〜12)であり、ここでR1
及びR2はアルキルまたはアルキレン基であり、R3は
アルキル基または水素である。R1及びR2はまた一緒
になって炭化水素基、及び酸素または他の窒素原子を含
む複素環式の基をつくることができる。好適なアミンは
N、N−ジメチルシクロヘキシルアミン、モルフォリン
、及びトリエタノールアミンである。
本発明の腐食防止剤は随時芳香族炭化水素及び1分子当
り1〜4個の炭素原子を有するアルコール、好ましくは
キシレン及びメタノールから成る溶媒を含んでいる。
本発明の腐食防止剤組成物は例えばアシル化されたポリ
アルキレンポリアミンのような洗剤、金属失活剤、及び
ガソリン酸化防止剤を一緒に含んでいることができる。
このポリアミンは窒素を含む環式基を実質的に有せず、
式 OHR R1−C−ト(GnH2nN)xHO をもっている。ここでRはH及びR1−C−から成る群
から選ばれ且つ少なくとも2個のRはR1−G−である
。R1は09〜C21の飽和または不飽和の脂肪族ヒド
ロカルビルであり、nは2または3であり、Xは2〜6
である。好ましくはnは2、xは4、R1はC17であ
る(米国特許第3,884.849号参照)。金属失活
剤は例えばN、N’−ビス(サリシリデンポリアミン)
、サリシルアルデヒドと脂肪族ジアミンとの縮合生成物
、特にN、N’−ビス(サリシリデン−1,2−ジアミ
ノプロパン)を生じる1、2−ジアミノプロパンである
(米国特許第2.181,121号、第2,181,1
22号、第2,284,267号、第2,813,08
0号、第3,071,451号参照)。ガソリン酸化防
止剤は例えばN、N’−ジ(sec−アルキル)−p−
フェニレンジアミン、特にN、N’−ジ(5ee−ブチ
ル)−p−フェニレンジアミン、N、N’−ジ(イソ−
プロピル)−p−フェニレンジアミン、及びN、N’−
ジ(1,4−ジメチルペンチル)−p−フェニレンジア
ミンである。
本発明の腐食防止剤組成物及びその種々の濃厚物は(ガ
ソリン−酸化物配合物をつくるのに使用するために)下
記の濃度(アルコール1文当りの添加剤のmg数で表さ
れる)でアルコールと配合される。
(1)モノアルケニルコハク酸、脂肪族または脂環式ア
ミン、及び随時芳香族炭化水素又はアルコ−ルから成る
腐食防止剤組成物80〜250 mg/I、及び随時 (2)実質的に窒素を含む環式基をもたない式I 但し式中RはH及びR1−C− から成る群から選ばれ且つ少なくとも2個のR基はR1
−C−であり、RI は09〜021の飽和または不飽
和の脂肪族ヒドロカルビルであり、nは2または3であ
り、Xは2〜6である、の一般的に液体のアシル化され
たポリアルキレンポリアミン(米国特許第3,894,
849号参照)100〜350 mg/1,及び随時 (3) N、N“−ビス(サリシリデンポリアミン)、
サリシルアルデヒドと脂肪族ジアミン、特にN、N’−
ビス(サリシリデン−1,2−ジアミノプロパン)との
縮合生成物lO〜30 mg/I 、及び随時(4) 
N、に°−ジ(sec−アルキル)−p−フェニレンジ
アミン80〜250 mg/1,及び随時(5)少なく
とも1種の重合した一分子当りの炭素数16〜18の不
飽和脂肪族モノカルボン酸、特に市販されているよう′
な重合したトール油脂肪酸35〜100 mg/l。
本発明の組成物を混入し腐食防止特性を与える炭化水素
燃料は通常液体の沸点範囲的20〜375℃の炭化水素
燃料であり、自動車用ガソリン、航空機用ガソリン、ケ
ロセン類、ディーゼル燃料、及び燃料油が含まれる。本
発明の組成物を腐食防止剤として含む炭化水素燃料組成
物はまた通常の添加剤1例えばアンティノッキング剤、
酸化防止剤、金属失活剤、他の腐食防止剤、帯電防止剤
、凍結防止剤、洗剤、分散剤、熱安定剤、染料等を含む
ことができる。
炭化水素燃料はまた例えば1〜10容量%の少量の一種
またはそれ以上のオクタン価を増加させ燃料のI?Im
に使用される酸化物、例えばメタノール、エタノール、
インプロピルアルコール、n−ブタノール及びt−ブチ
ルアルコールのようなCI −C4アルコール、及び/
又は例えばt−ブチルメチルエーテル及びt−アミルメ
チルエーテルのようなt−アルキルアルキルエーテルを
含むことができる。
炭化水素燃料/酸化物配合物はしばしば腐食剤、例えば
酸化物成分をつくる工程の酸性副成物を含んでいる。ま
たしばしばこの配合物は、最初は腐食成分を含んでいな
くても、貯蔵中に、特に長期間貯蔵すると酸性を呈する
ようになる。本発明の腐食防止剤組成物はこのような腐
食性の燃料配合物に特に効果的である0本発明の腐食防
止剤はこのようなガソリン酸化物配合物中における腐食
防止剤として作用する場合には、底に溜った水が主な原
因となる燃料油の場合とは実質的に異った機構で作用す
る。燃料油の底に溜った水に対する腐食防止剤としては
、アミン成分は有機酸の防止剤と極性の塩をつくり、防
止剤を水性相に運ぶ役目をする。ガソリン−酸化物配合
物中の防止剤としては、アミン成分は酸化物中における
酸性不純物を中和し、有機酸の防止剤の効果を発揮させ
る本発明の組成物は約0.0002〜0.002重量%
(1000バレル当り0.5〜5ポンド、ptb)の範
囲で燃料油中に混入された場合、満足な腐食防止効果を
示す。約0.002%以上の濃度でも使用できるが、特
に利点はない。好適な濃度範囲は約0.0003〜0.
002玉量%(0,75〜5ptb) 、さらに好適な
範囲は約0゜000Ei 〜0.0018重量% (1
,5〜4.5Ptb) −t’ある。
本発明の腐食防止剤組成物は少量の添加剤を炭化水素燃
料に混入する当業界に公知の方法により炭化水素燃料中
に添加することができる。成分は別々に加えることもで
き、また合わせて一緒に加えることもできる。本発明の
組成物を濃厚物、即ち適当な溶媒中の濃厚溶液として用
いることが便利である。濃厚物として使用する場合、添
加剤成分は一緒にした成分約50〜65重量%と溶媒約
15〜50重量%を含んでいる。好適な濃厚物は一緒に
した成分を約55〜80重量%、溶媒を約20〜45重
量%含んでいる。最も好適な濃縮物は一緒にした成分を
約55〜75重量%、溶媒を約25〜45重量%含んで
いる。
適当な溶媒は炭化水素燃料の沸点範囲の沸点をもつ通常
液体の有機化合物、特に炭化水素及びアルコールであり
、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、イ
ンオクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メタノー
ル、エタノール、プロパツール、ブタノール、ガソリン
、ジェット燃料、燃料油等が含まれる。溶媒の混合物も
使用できる。好適な溶媒は低級アルコールと芳香族炭化
水素との混合物である。
実施例 実施例1 重合したトール油脂肪酸である「アシントール(Aci
ntol) J FA−700258,7重量%、ドデ
セニルコハク酸13.3重量%、及び混合キシレン30
重量%を含む溶液をつくる。この溶液3部に1部のN、
N−ジメチルシクロヘキシルアミンを加え、腐食防止剤
Aをつくった。
実施例2 22.8重量%のドデセニルコハク酸、38.3重量%
のトリエタノールアミン、25.5重量%のメタノール
及び15.4重量%のキシレンの溶液をつくる。これを
腐食防止剤Bとする。
実施例3 3B、3重量%のドデセニルコハク酸、18.8重量%
のモルフォリン、22.5重量%のメタノール及び20
.31琶%のキシレンの溶液をつくる。これを腐食防止
剤Cとする。
防錆特性の評価 本発明の組成物の防錆特性はWAGE [ナショナル・
アソッシエーション・オヴ・コロ−ジオン・エンジニア
ーズ(Natinal As5ociation of
 Corrosi。
n Engineers)]]標準TM−01−72「
石油製品のパイプライン・カーゴの防錆特性」に従って
決定した。この試験法は実質的にASTM 01365
法と同じであるが、製品のパイプ・ラインの中を移動し
ているガソリン及び蒸留物の防錆特性を決定するように
変形されている。この方法においては、円筒形の鋼の試
料を試験燃料中に浸漬し、これを38℃において4時間
撹拌する。最初の30分後に蒸留水を試験試料に加える
。防錆特性評価値は4時間後に変化した試験試料の部分
について行い、下記の評価値を用いて表される。
評価値   錆びた試験表面の割合 A   なし 3++   0.1%より少ない(直径がleaより少
ない斑点が2〜3個) B+5駕より少ない 8  5〜2Q% C25〜50% D    50〜75鬼 E    75〜100駕 普通運転されているパイプ・ライン中の腐食を抑制する
ためにはB+またはB+十の評価値が適当である。しか
しAがもっと望ましいことは明白である80容量%のR
E−117B参照ガソリンと10容量%のULガソリン
5zで変性された200度(プルーフ)のエタノールか
らつくられたガソリン中で腐食防止剤Aの試験を行った
。RE−117B参照ガソリンは市販されており、下記
の性質をもっている。
ASTM D 28?   比重 ’ API  80
F    B2.8ASTM D 287   比重 
ボンド/ガロン80F    13.08 ASTM D 323   L/イド(Reid)蒸気
圧、ポンド  I2.6 ASTM 08B蒸留、F初期沸点     79回収
率50駕     206 最終沸点     400 結果を第1表に%i@する。
第1表 添加剤      濃度      NACEポンド/
1000 bbl   防錆評価値対照       
 0E95 A          O,5C30 A          1.OB 2OA      
    2.0      A 0RE−117B参照
ガソリン中で腐食防止剤A、 B及びCを試験し、結果
を第2表に示す。
第2表 添加剤      濃度      NACEボンド/
1000 bbl   防錆評価値対照       
 0E65 A          1      015B   
       1      13+ 4CI    
   AO 処理困難なディーゼル燃料P82−30中で腐食防止剤
の試験を行った。この燃料は市販されており下記の性質
をもっている。
ASTM 02B?   比重 ’ API  80F
    31.13ASTM D 287   比重 
ポンド/ガロン80F    7.22 ASTM 08B   蒸留、F 初期沸点      370 回収率50%      473 最終情意      6BB 結果を第3表に示す。
第3表 添加剤      濃度      WAGEポンド/
1000 bbl   防錆評価値対照       
 0E80 A          I       I)5OA 
         2       B20B    
      I       B20B       
   2       B+3り CI       AO C2AO

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(a)アルケニル基の炭素数が8〜18の少なくと
    も1種のモノアルケニルコハク酸約35〜70重量%、 (b)炭素数2〜12の脂肪族または脂環式アミン約3
    0〜65重量%、及び (c)芳香族炭化水素、炭素数1〜4のアルコール、ま
    たはそれらの混合物から成る溶媒最高50重量% から実質的に成ることを特徴とする液体燃料用腐食防止
    剤組成物。 2、アミンはN,N−ジメチルシクロヘキシルアミン、
    モルフォリンまたはトリエタノールアミンから成る群か
    ら選ばれる特許請求の範囲第1項記載の組成物。 3、モノアルケニルコハク酸はドデセニルコハク酸であ
    る特許請求の範囲第2項記載の組成物。 4、アミンはトリエタノールアミンである特許請求の範
    囲第3項記載の組成物。 5、アミンがモルフォリンである特許請求の範囲第3項
    記載の組成物。 6、アミンはN,N−ジメチルシクロヘキシルアミンで
    ある特許請求の範囲第3項記載の組成物。 7、溶媒は15〜50重量%の範囲で存在し、メタノー
    ルとキシレンとの混合物である特許請求の範囲第2項記
    載の組成物。 8、特許請求の範囲第2項記載の組成物、及び(i)一
    般に液体のアシル化されたポリアルキレンポリアミンで
    あり、実質的に窒素を含む環式基をもたない式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 但し式中RはH及び▲数式、化学式、表等があります▼ から成る群から選ばれ且つ少なくとも2個のR基は▲数
    式、化学式、表等があります▼であり、R^1はC_9
    〜C_2_1の飽和または不飽和の脂肪族ヒドロカルビ
    ルであり、nは2または3であり、xは2〜6である、 の組成物を含有し、組成物(i)対特許請求の範囲第2
    項記載の組成物の比は約0.53:1〜1.4:1であ
    る組成物。 9、組成物(i)においてnは2、xは4、R^1はC
    _1_7である特許請求の範囲第8項記載の組成物。 10、特許請求の範囲第2項記載の組成物、及び(i)
    N,N′−ジ(sec−アルキル)−p−フェニレンジ
    アミンを含有し、組成物(i)対特許請求の範囲第2項
    記載の組成物の比は約0.42:1〜2.0:1である
    組成物。 11、組成物(i)はN,N′−ジ(sec−ブチル)
    −p−フェニレンジアミン、N,N′−ジ(イソプロピ
    ル)−p−フェニレンジアミン、及びN,N′−ジ(1
    ,4−ジメチルペンチル)−p−フェニレンジアミンか
    ら成る群から選ばれる特許請求の範囲第10項記載の組
    成物。 12、特許請求の範囲第1項記載の腐食防止剤組成物、
    特許請求の範囲第8項記載の組成物(i)、特許請求の
    範囲第10項記載の組成物(i)及び(i)N,N′−
    ビス(サリシリデンポリアミン)組成物から成り、特許
    請求の範囲第8項記載の組成物(i)対特許請求の範囲
    第10項記載の組成物(i)対本項記載の組成物(i)
    対特許請求の範囲第1項記載の組成物の比は0.53:
    0.42:0.08:1〜1.4:2.0:0.25:
    1である組成物。 13、特許請求の範囲第1項記載の腐食防止剤組成物、
    特許請求の範囲第9項記載の組成物(i)、特許請求の
    範囲第11項記載の組成物(i)及び(i)N,N′−
    ビス(サリシリデン−1,2−ジアミノプロパン)組成
    物を含有し、特許請求の範囲第9項記載の組成物(i)
    対特許請求の範囲第11項記載の組成物(i)対本項記
    載の組成物(i)対特許請求の範囲第1項記載の組成物
    の比は0.53:0.42:0.08:1〜1.4:2
    .0:0.25:1である組成物。 14、炭素数1〜4のアルコール、及び該アルコール1
    l当り約80〜250mgの特許請求の範囲第1項記載
    の組成物を含有する腐食防止が行われたアルコール組成
    物。 15、アルコールがメタノールである特許請求の範囲第
    14項記載の腐食防止が行われたアルコール組成物。 16、特許請求の範囲第14項記載の組成物及びアルコ
    ール1l当り約35〜100mgの少なくとも1種の重
    合した炭素数16〜18の不飽和脂肪族モノカルボン酸
    組成物を含有する腐食防止が行われたアルコール組成物
    。 17、重合した不飽和脂肪族モノカルボン酸は重合した
    トール油脂肪酸である特許請求の範囲第16項記載の腐
    食防止が行われたアルコール組成物。 18、ガソリン1l当り約4〜12.5mgの特許請求
    の範囲第1項記載の組成物を含むガソリン酸化物配合物
    。 19、ガソリン20部当り約1部の特許請求の範囲第1
    6または17項記載の組成物を含むガソリン酸化物配合
    物。
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