JP2007031715A - 改善された導電性および冷間流動性を有する鉱油 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は150ppmより少ない水分含有量および少なくとも50pS/mの導電率を有する鉱油留分において、0.1〜200ppmの少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂および0.1〜200ppmの少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを含有することを特徴とする、上記鉱油留分に関する。
【選択図】 なし
Description
で表される構造要素を含有する少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂および該アルキルフェノール−アルデヒド樹脂を規準として0.1〜10重量%の少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを含有する組成物を、150ppmより少ない水含有量の鉱油留分の導電性を改善するために用いることに関する。
で表される構造要素を有する少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂(成分I)を、鉱油留分に少なくとも50pS/mの導電率をもたせるために用いる方法にも関する。
で表される構造要素を有する少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂、および該アルキルフェノール−アルデヒド樹脂を規準として0.1〜10重量部の少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを添加して、鉱油留分に少なくとも50pS/mの導電率を持たせることを特徴とする、上記方法にも関する。
で表される構造要素を有する少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂0.1〜200ppmを添加して、鉱油留分に少なくとも50pS/mの導電率を持たせることを特徴とする、上記方法にも関する。
で表される構造要素を有する少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂0.1〜200ppmおよび少なくとも1種類の窒素含有ポリマー0.1〜200ppmを含有する鉱油留分にも関する。
で表される繰返構造単位を有するオリゴマーまたはポリマーを含有している。R6は好ましくはC1〜C20−アルキルまたはC2〜C20−アルケニルであり、特に好ましくはC4〜C16−アルキルまたはC2〜C20−アルケニル、例えばC6〜C12−アルキルまたは−アルケニルである。更に好ましくは、R5はC1〜C20−アルキルまたは−アルケニル、特にC4〜C16−アルキルまたは−アルケニル、例えばC6〜C12−アルキルまたは−アルケニルである。nは好ましくは2〜50、特に好ましくは3〜25、例えば5〜15である。
a)C4〜C40−アルキル基を持つモノマーおよび少なくとも1種類の窒素含有コモノマーから誘導される単位を有するくし形ポリマー;
b)エチレンとエチレン性不飽和窒素含有コモノマーとのコポリマー;および
c)第一脂肪族モノアミンまたはN−アルキルアルキレンジアミンとエピクロロ ヒドリンまたはグリシドールとの縮合で製造されるポリアミンポリマー。
・ アルキルアミノアクリレート類またはメタクリレート類、例えばアミノエチルアクリレート、アミノプロピルアクリレート、アミノ−n−ブチルアクリレート、N−メチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−(ジメチルアミノ)プロピルアクリレート、N,N−(ジエチルアミノ)プロピルアクリレート、N,N,N−(トリメチルアンモニウム)エチルアクリレート−メソスルファートおよび相応するメタクリレート類;
・ アルキルアクリルアミド類および−メタクリルアミド類、例えばエチルアクリルアミド、ブチルアクリルアミド、N−オクチルアクリルアミド、N−プロピル.N−メトキシアクリルアミド、N−アクリロイルフタルイミド、N−アクリロイルスクシンイミド、N−メチロールアクリルアミドおよび相応するメタクリルアミド類;
・ ビニルアミド類、例えばN−ビニル−N−メチルアセトアミド、N−ビニルスクシンイミド;
・ アミノアルキルビニルエーテル、例えばアミノプロピルビニルエーテル、ジエチルアミノエチル−ビニルエーテル、ジメチルアミノプロピルビニルエーテル;
・ エチレン性不飽和アミン類、例えばアリルアミン、ジアリルアミン、N−アリル−N−メチルアミン、およびN−アリル−N−エチルアミン;
・ ビニル基を持つヘテロ環式化合物、例えばN−ビニルピロリドン、メチルビニルイミダゾール、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−メチル−5−ビニルピリジン、ビニルカルバゾール、ビニルイミダゾール、N−ビニル−2−ピペリドン、N−ビニルカプロラクタム。
好ましくは塩の状態で、特にスルホン酸塩の状態で使用される。塩を形成するための有利なスルホン酸は油溶性スルホン酸、例えばアルカンスルホン酸、アリールスルホン酸およびアルキルアリールスルホン酸、例えばドデシルベンゼンスルホン酸である。
上記式中、R1は、C2〜C30アルキル、好ましくはC4〜C16アルキル、特にC6〜C12アルキルである。更に別の一つの実施態様では、上記のアルキル基は、一つまたは二つ以上のヒドロキシル基によって置換されていてもよい。
上記式中、R2は水素またはメチルであり、そしてR3はC1〜C30アルキル、好ましくはC4〜C16アルキル、特にC6〜C12アルキルである。適するアクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−もしくはイソ−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、オクチル、2−エチルヘキシル、デシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、およびこれらのコモノマーの混合物などが挙げられる。更に別の一つの実施態様では、上記のアルキル基は、一つもしくは二つ以上のヒドロキシル基によって置換されていてもよい。このようなアクリル酸エステルの一例は、メタクリル酸ヒドロキシエチルである。
式中、R4はC1〜C30アルキル、好ましくはC4〜C16アルキル、特にC6〜C12アルキルである。例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテルなどが挙げられる。更に別の一つの実施態様では、上記のアルキル基は、一つもしくは二つ以上のヒドロキシル基によって置換されていてもよい。
アミンとの反応に適するカルボニル化合物は、一つもしくはそれ以上のカルボキシル基を有するモノマー性またはポリマー性化合物のいずれかである。好ましいものは、カルボニル基数が2、3もしくは4のモノマー性カルボニル化合物である。またこれらは、酸素、硫黄および窒素などのヘテロ原子を含むこともできる。適するカルボン酸は、例えば、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、コハク酸、C1〜C40アルケニルコハク酸、アジピン酸、グルタール酸、セバシン酸およびマロン酸、並びに安息香酸、フタル酸、トリメリト酸およびピロメリト酸、ニトリロトリ酢酸、エチレンジアミンテトラ酢酸、およびこれらの反応性誘導体、例えばエステル、無水物および酸ハロゲン化物である。有用なポリマー性カルボニル化合物は、特に、エチレン性不飽和酸のコポリマー、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸およびイタコン酸のコポリマーであることが判明した。特に好ましいものは、無水マレイン酸のコポリマーである。適するコモノマーは、コポリマーに油溶性を与えるものである。ここで油溶性とは、コポリマーが、脂肪アミンとの反応の後に、実施の際の使用量において添加剤配合するべき鉱油留分中に残渣を残すことなく溶解することを意味する。適するコモノマーは、例えば、アルキル基中に2〜75個、好ましくは4〜40個、特に8〜20個の炭素原子を有するオレフィン、アクリル酸およびメタクリル酸のアルキルエステル、アルキルビニルエステルおよびアルキルビニルエーテルである。オレフィンの場合には、上記の炭素原子数は、二重結合に結合するアルキル基に基づく値である。特に適するコモノマーは末端二重結合を有するオレフィンである。ポリマー性カルボニル化合物の分子量は、好ましくは400〜20,000、より好ましくは500〜10,000、例えば1000〜5000である。
Aは、R’、COOR’、OCOR’、R”−COOR’、OR’であり、
Dは、H、CH3、AまたはR”であり、
Eは、H、Aであり、
Gは、H、R”、R”−COOR’、アリール基または複素環式基であり、
Mは、H、COOR”、OCOR”、OR”、COOHであり、
Nは、H、R”、COOR”、OCOR、アリール基であり、
R’は、炭素原子数8〜50の炭化水素鎖であり、
R”は、炭素原子数1〜10の炭化水素鎖であり、
mは、0.4〜1.0であり、そして
nは、0〜0.6である。
表1: 試験油の特徴
使用した試験油は、ヨーロッパの製油所からの油であった。CFPP値はEN116に、そして曇り点はISO 3015に従い測定した。芳香族炭化水素群は、DIN EN 12916(2001年11月版)に従い測定した。
(A) 使用したアルキルフェノール樹脂の特徴
A1 酸触媒の作用で製造したノニルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂(Mw 1300 g/mol)
A2 酸触媒の作用で製造したノニルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂 (Mw 2200 g/mol)
A3 酸触媒の作用で製造したドデシルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂 (Mw 2600 g/mol)
A4 アルカリ触媒の作用で製造したドデシルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂 (Mw 2450 g/mol)
A5 当モル割合のノニルフェノールとブチルフェノールから酸触媒作用下に製造したアルキルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂 (Mw 2900 g/mol)
A6 フェノール性OH基当たり5モルのエチレンオキシドでアルコキシル化した、A2のノニルフェノール樹脂(比較用)
分子量はTHF中でポリ(エチレングリコール)を標準としてゲルパーミッションクロマトグラフィーによって測定した。樹脂A1)〜A4)はソルベントナフサ(高沸点芳香族炭化水素の市販混合物)で50%に希釈して使用した。
(B)使用した窒素化合物Bの特徴:
B1 ヨーロッパ特許第0909305号明細書に従う、N,N,N−(トリメチルアンモニウム)エチル−メタクリレートと2−エチルヘキシルアクリレートとの1:4モル比のコポリマー、比較的高沸点の芳香族溶剤中20%濃度;
B2 エチレン、17重量%の酢酸ビニルおよび8重量%の1−ビニル−2−ピロリドンよりなるターポリマー:比較的高沸点の芳香族溶剤中50%濃度で140℃で測定した溶融粘度170mPa.s。
B3 エチレン、14重量%のプロピオン酸ビニルおよび10重量%のジメチルアミノエチル−メタクリレートよりなる、ジメチル硫酸で四級化されたターポリマー:比較的高沸点の芳香族溶剤中50%濃度で140℃で測定した溶融粘度220mPa.s。
B4 1,3−プロピレンジアミンのN−タローアルキルとエピクロロヒドリンとのコポリマー:芳香族溶剤中30%濃度。
中間留分の導電性の改善:
導電率の測定には、各々所定の濃度の添加剤を、振盪しながら250mlの試験油1中に溶解した。Maihak SLA 900自動導電率計測器を用いて、DIN51412−T02−79に従いそれらの導電率を測定した。導電率の単位はピコジーメンス/m(pS/m)である。ジェット燃料の場合は、一般的に少なくとも50pS/mの導電率が規定される。以下に記載の使用量は、各々、使用した活性物質の量に基づく値である。
Claims (20)
- 150ppmより少ない水分含有量および少なくとも50pS/mの導電率を有する鉱油留分において、0.1〜200ppmの少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂および0.1〜200ppmの少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを含有することを特徴とする、上記鉱油留分。
- アルキルフェノール−アルデヒド樹脂の縮合に使用されるアルデヒドが1〜12個の炭素原子を含有する、請求項1に記載の鉱油留分。
- アルキルフェノール−アルデヒド樹脂のアルキル基が1〜200の炭素原子を有する、請求項1または2に記載の鉱油留分。
- アルキルフェノール−アルデヒド樹脂の分子量が400〜20,000g/モルである、請求項1〜3のいずれか一つに記載の鉱油留分。
- 窒素含有ポリマーが
a)C4〜C40−アルキル基を有するモノマーおよび少なくとも1種類の窒素含有コモノマーから誘導される各単位を含有するくし形ポリマー、
b)エチレンとエチレン性不飽和の窒素含有コモノマーとのコポリマー、および
c)脂肪族第一モノアミンまたはN−アルキルアルキレンジアミンとエピクロロヒドリンまたはグリシドールとの縮合によって製造されるポリアミンポリマー
から選択される、請求項1〜5のいずれか一つに記載の鉱油留分。 - 窒素含有ポリマーがエチレン性不飽和カルボン酸の油溶性エステル、油溶性ビニルエステルおよび/またはC1〜C40−アルキル基を持つ油溶性ビニルエーテルから誘導する、請求項6に記載の鉱油留分。
- 窒素含有ポリマーがエチレンの他に
i) アルキルアミノアクリレート類または−メタクリレート類、
ii) アルキルアクリルアミド類および−メタクリルアミド類、
iii) ビニルアミド類、
iv) アミノアルキルビニルエーテル類、
v) エチレン性不飽和アミン類および/または
vi) ビニル基を持つヘテロ環類
から選択される窒素含有コモノマーを0.1〜15モル%含有する、請求項6に記載の鉱油留分。 - 窒素含有ポリマーが、アルキル基が8〜24個の炭素原子を有しそしてアルキレン基が2〜6個の炭素原子を有する第一アルキルアミン類またはN−アルキルアルキレンジアミン類とエピクロロヒドリンまたはグリシドールとから1:1〜1:1.5のモル比で構成される2〜20の縮合度の縮合生成物である、請求項6に記載の鉱油留分。
- エチレンと6〜21モル%のビニルエステル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アルキルビニルエーテルおよび/またはアルケン類とのコポリマーを追加的に含有する、請求項1〜9のいずれか一つに記載の鉱油留分。
- 式
DはH、CH3 、AまたはR" であり;
EはHまたはAであり;
GはH、R”、R”−COOR’,アリール基またはヘテロ環基であり;
MはH、COOR”、OCOR”、OR”またはCOOHであり;
NはH、R”、COOR”、OCOR”、COOHまたはアリール基であり;
R’は炭素原子数8〜150の炭化水素鎖であり;
R”は炭素原子数1〜10の炭化水素鎖であり;
mは0.4〜1.0の数であり;そして
nは0〜0.6の数である。]
で表すことができるくし形ポリマーを追加的に含有する、請求項1〜10のいずれか一つに記載の鉱油留分。 - 炭素原子数12〜30のアルキル基を少なくとも1つ持つエステル、エーテルおよびエステル/エーテルであるポリオキシアルキレン化合物を追加的に含有する、請求項1〜11のいずれか一つに記載の鉱油留分。
- エチレンの構造単位の他に炭素原子数3〜24のα―オレフィンから誘導される構造単位を有しそして120,000g/モルの分子量を有するコポリマーを追加的に含有する、請求項1〜12のいずれか一つに記載の鉱油留分。
- 炭素原子数6〜20のオレフィンから誘導されるポリスルホン類を追加的に含有する、請求項1〜13のいずれか一つに記載の鉱油留分。
- 脂肪アミン類と少なくとも1つのアシル基を持つ化合物との反応生成物であるパラフィン分散剤を追加的に含有し、その際に該脂肪アミン類が式 NR6 R7 R8
[式中、R6 、R7 およびR8 は互いに同じかまたは異なり、これらの基の少なくとも1つはC8 〜C36−アルキル、C6 〜C36−シクロアルキル、C8 〜C36−アルケニル、特にC12〜C24−アルキル、C12〜C24−アルケニルまたはシクロヘキシルであり、残りの基は水素原子、C1 〜C36−アルキル、C2 〜C36−アルケニル、シクロヘキシルまたは式−(A−O)x −Eまたは−(CH2 )n −NYZを意味し、その際にAはエチレンまたはプロピレン基であり、xは1〜50の数であり、EはH、C1 〜C30−アルキル、C5 〜C12−シクロアルキルまたはC6 〜C30−アリールでありそしてnは2、3または4であり、YおよびZは互いに無関係にH、C1 〜C30−アルキルまたは−(A−O)xを意味する]
で表される化合物である、請求項1〜14のいずれか一つに記載の鉱油留分。 - 少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂および該アルキルフェノール−アルデヒド樹脂を規準として0.1〜10重量部の少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを含有する組成物を、150ppmより少ない水含有量の鉱油留分の導電性を改善して鉱油留分に少なくとも50pS/mの導電率をもたせるために用いる方法。
- 少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂を、150ppmより少ない水含有量を有し、0.1〜200ppmの少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを含有する鉱油留分の導電性を改善するために、該鉱油留分が少なくとも50pS/mの導電率を有する様な量で用いる方法。
- 150ppmより少ない水含有量を有する鉱油留分の導電性を改善する方法において、該鉱油留分に少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂および該アルキルフェノール−アルデヒド樹脂を規準として0.1〜10重量部の少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを含有する組成物を添加して、鉱油留分に少なくとも50pS/mの導電率をもたせることを特徴とする、上記方法。
- 150ppmより少ない水含有量を有し、0.1〜200ppmの少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを含有する鉱油留分の導電性を改善する方法において、0.1〜200ppmの少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂を添加して、鉱油留分に少なくとも50pS/mの導電率をもたせることを特徴とする、上記方法。
- 150ppmより少ない水含有量の鉱油留分のための添加剤において、少なくとも1種類のアルキルフェノール−アルデヒド樹脂と
a)エチレン性不飽和カルボン酸のエステル、ビニルエステルおよび/またはビニルエーテルおよび少なくとも1種類の窒素含有コモノマーから誘導される単位を含有するくし形ポリマー;
b)エチレンとエチレン性不飽和窒素含有コモノマーとのコポリマー;および
c)第一脂肪族モノアミンまたはN−アルキルアルキレンジアミンとエピクロロヒドリンまたはグリシドールとの縮合によって製造されるポリアミンポリマー
から選択される少なくとも1種類の窒素含有ポリマーを9:1〜1:9の質量比で含有することを特徴とする、上記添加剤。
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