專利名稱：：燃料所用的季銨鹽清潔劑的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及季銨鹽，包含季銨鹽的燃料組合物，以及用該燃料組合物運行內燃機的方法。本發(fā)明的組合物和方法可以最小化、減少和控制發(fā)動機中沉積的形成，這可以降低燃料消耗，促進操縱性，車輛維護，以及減少排放，從而能夠優(yōu)化發(fā)動機運行。燃料本發(fā)明的組合物可含有一種在室溫下呈液態(tài)的燃料并有用于發(fā)動機提供燃料。燃料在環(huán)境條件下呈液態(tài)，例如，室溫(20到30。C)。燃料可以是烴類燃料，非烴類燃料，或其混合物。烴類燃料可以是石油餾出物，從而包括由ASTM規(guī)范D4814所定義的汽油或由ASTM規(guī)范D975所定義的柴油。在本發(fā)明的一個實現(xiàn)方案中，燃料是汽油，而在另一個實現(xiàn)方案中，燃料是加鉛汽油，或不加鉛汽油。在本發(fā)明的另一個實現(xiàn)方案中，燃料是柴油。烴類燃料可以是通過氣液過程所制得的烴，包括例如通過例如FischerTropsch過程的過程制得的烴。非經(jīng)類燃料可以是含氧組合物，通常被稱作含氧物(oxygenate),包括醇，醚，酮，羧酸酯，硝基烷，或其混合物。非烴類燃料可包括例如甲醇，乙醇，曱基叔丁基醚，甲基乙基酮，從植物和動物得到的酯交換油和/或脂肪如油菜籽甲基酯和大豆甲基酯，和硝基甲烷。烴類和非烴類燃料的混合物可包括例如汽油和甲醇和/或乙醇，柴油和乙醇，以及柴油和酯交換植物油如油茱籽甲基酯。在本發(fā)明的一個實現(xiàn)方案中，液態(tài)燃料是水在烴類燃料，非烴類燃料，或其混合物中的乳狀液。在本發(fā)明的一些實現(xiàn)方案中，按重量計，燃料中的硫含量為5000ppm或更小，1000ppm或更小，300ppm或更小，200ppm或更小，30ppm或更小，或10ppm或更小。在另一個實現(xiàn)方案中，按重量計，燃料中的含硫量為1到100ppm。在一個實現(xiàn)方案中，燃料含有約Oppm到約1000ppm，約Oppm到約500ppm,約Oppm到約100ppm，約Oppm到約50ppm，約Oppm至)j纟々25ppm，約Oppm至'j纟々10ppm，或纟々Oppm至'j5ppm的械金屬，堿土金屬，過渡金屬或其混合物。在另一個實現(xiàn)方案中，燃料含有約l重量ppm到10重量ppm的堿金屬，堿土金屬，過渡金屬或其混合物。本領域眾所周知的是含有堿金屬，堿土金屬，過渡金屬或其混合物的燃料具有更大傾向性形成沉積并因而淤塞或堵上共軌噴射器(commonrailinjector)。在燃料組合物中本發(fā)明的燃料是以主要量存在的，其量一般大于50重量％,而在另一個實現(xiàn)方案中，其量大于90重量％，大于95重量%，大于99.5重量％,或大于99.8重量％。季銨鹽本發(fā)明的組合物含有季銨鹽，其含有下述的反應的產(chǎn)物(a)烴基取代的?；瘎┖秃心軌蚺c上述的酰化劑縮合的氧或氮原子且另外含有叔胺基的化合物的反應；和(b)適于將叔胺基轉變成季氮的季銨化劑，其中季銨化劑選自硫酸二烷基酯、節(jié)基卣化物、烴基取代的碳酸酯；烴基環(huán)氧化物與酸的組合或其混合物。季銨鹽的例子及其制備方法在下面的專利中有敘述，由此將其結合于此作為參考，US4253980,US3778371,US4171959,US4326973,US4338206和US5254138。烴基取代的?；瘎┍景l(fā)明的烴基取代的?；瘎┦沁@樣的反應產(chǎn)物，即長鏈烴，一般是被單不飽和羧酸反應物取代的聚烯烴，所述單不飽和羧酸反應物例如(i)a,/3-單不飽和C4到do二羧酸如富馬酸，衣康酸，馬來酸；(ii)(i)的衍生物如(i)的d到Cs醇衍生單-或二酯或酸酐；(iii)a，i8-單不飽和<:3到d。單羧酸如丙烯酸和曱基丙烯酸；或(iv)(iii)的衍生物如(iii)的d到Cs醇衍生酯，與由下式所表示的具有烯鍵的任何化合物的反應產(chǎn)物<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage8</formula>(i)其中Ri和RZ各自獨自為氫或基于烴的的基團。R6，if和RS各自獨自為氫或基于烴的的基團；優(yōu)選至少一個是含有至少20個碳原子的基于烴的的基團。與單不飽和羧M應的烯烴聚合物可包括主要摩爾量的Q到C2。，舉例來說C2到Cs單烯烴。這樣的烯烴包括乙烯，丙烯，丁烯，異丁烯，戊烯，l-辛烯，或苯乙烯。聚合物可以是均聚物如聚異丁烯，以及兩種或多種這些烯烴的共聚物如，乙烯和丙烯；丁烯和異丁烯；丙烯和異丁烯的共聚物。其他共聚物包括那些其中次要摩爾量的共聚物單體，例如，I到IO摩爾°/。是Q到ds二烯的共聚物，例如異丁烯和丁二烯的共聚物；或乙烯，丙烯和1,4-己二烯的共聚物。在一個實現(xiàn)方案中，至少一個(I)式的R是源自于聚丁烯，也就是說，C4烯烴的聚合物，包括l-丁烯，2-丁烯和異丁烯。d聚合物可包括聚異丁烯。在另一個實現(xiàn)方案中，至少一個(I)式的R是源自于乙烯-a烯烴聚合物，包括乙烯-丙烯-二烯聚合物。乙烯-a烯烴共聚物和乙烯-低級烯烴-二烯三聚物在許多的專利文獻中有敘述，包括歐洲專利文獻EP0279863和下面的美國專利3598738、4026809、4032700、4137185、4156061、4320019、4357250、4658078、4668834、4937299、5324800，由于其中關于基于乙烯的聚合物的公開，將其每一個結合于此作為參考。在另一個實現(xiàn)方案中，(I)式的烯鍵主要是由下式所表示的亞乙烯基:<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(II)其中R是烴基<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(III)其中R是烴基。在一個實現(xiàn)方案中，(I)式的亞乙烯基物質可含有至少約30mol。/。亞乙烯基，至少約50moP/。亞乙烯基，或至少約70mol。/。亞乙烯基。這樣的物質和其制備方法在美國專利5071919、5137978、5137980、5286823、5408018、6562913、6683138、7037999和美國7>布20040176552A1、20050137363和20060079652A1中有敘述，將其特別結合于此作為參考，這樣的產(chǎn)品有市售，由BASF所提供的商品GLISSOPAL⑧和由TexasPetrochemicalLP所提供的TCP1105^和TPCS95TM。的方法在本領域是眾所周知的并在下面的專利中>5^開美國專利3361673和3401118，導致烯熱裂解反應進行；美國專利3087436、3172892、3272746、3215707、3231587、3912764、4110349、4234435、6077909、6165235并由此將其結合于此作為參考。在另一個實現(xiàn)方案中，烴基取代的酰化劑可以從由下式所表示的至少(R3C(0)(R4)nC(0))R5(IV)和<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage10</formula>、(V)其中R3、RS和I^各自獨自為H或烴基，R"是二價亞烴基且n是0或l?；衔锛捌渲苽浞椒ㄔ诿绹鴮＠?739356、5777142、5786490、5856524、6020500和6114547中公開。在又另一個實現(xiàn)方案中，烴基取代的?；瘎┛梢詮挠?I)式與(IV)或(V)式所表示的任何化合物，在存在至少一個醛或酮的情況下進行反應來制得。適合的醛包括甲醇、乙醛、丙醛、丁醛、異丁醛、戊醛、己醛、庚醛、辛醛、苯甲醛和高級醛。其他醛，例如二醛，尤其是乙二醛，也是有用的，盡管一般優(yōu)選單醛。在一個實現(xiàn)方案中，醛是曱醛，其可以是以俗稱為福爾馬林的水溶液形式來提供，但通常是以聚合態(tài)的形式使用，如多聚甲醛，其是甲醛的活性等價物或甲醛來源。其他活性等價物包括水合物或環(huán)狀三聚物。適合的酮包括丙酮，丁酮，甲基乙基酮和其他酮。優(yōu)選兩個烴基之一是甲基。兩或多個醛和/或酮的混合物也是有用的?；衔锛捌渲苽浞椒ㄔ诿绹鴮＠?840920、6147036和6207839中公開。在另一個實現(xiàn)方案中，烴基取代的?；瘎┛砂ǎ瑏喖谆p酚鏈烷酸化合物，下式(i)的芳香化合物Rm-Ar-Zc(VI)其中R獨自為烴基，Ar是有5到約30個碳原子和可選的0到3個取代基如氨基、羥基或烷基聚氧烷基、硝基、氨基烷基、羧基或兩個或多個所述可選取代基的組合的芳基，Z獨自是OH，低級烷氧基，(OR1Q)bORu，或O-其中R"獨自為二價烴基，R"是氫或烴基且b是從l到約30的數(shù)字，c是從1到約3的數(shù)字，m是0或從1到約6的整數(shù)，條件是m不能超過相應的Ar可取代的價數(shù)，和(ii)至少一種J^反應物，如上述的(IV)和(V)式化合物，的縮合產(chǎn)物。在一個實現(xiàn)方案中，芳基上的至少一個烴基衍生自聚丁烯。在一個實現(xiàn)方案中，烴基來源是上述的在存在Lewis酸催化劑如三氯化鋁或三氟化硼下異丁烯聚合所得到的聚丁烯?；衔锛捌渲苽浞椒ㄔ诿绹鴮＠?954808、5336278、5458793、5620949、5827805和6001781中公開。在另一個實現(xiàn)方案中，在任選存在酸性催化劑如有機磺酸，雜多酸和無機酸的情形下，(i)與(ii)在存在至少一種醛或酮下進行反應。用于本實現(xiàn)方案的醛或酮反應物與上述的那些相同。羥基芳香化合物羧基反應物:醛或酮的比例可以是2:(0.1到1.5):(1.9到0.5)。在一個實現(xiàn)方案中，該比例是2:(0.8到1.1):(1.2到0.9)。進料到反應混合物的這些物質一般接近這些比例，盡管為了補償一種成分或另一種成分的更高或更低的反應性需要修正，以便獲得具有所需要的單體比例的反應產(chǎn)物。這樣的修正對熟悉該領域的人員來說是顯而易見的。盡管三種反應物能同時縮合成產(chǎn)物，也可以按順序實施反應，由此首先將羥基芳香化合物與g反應物，隨后與醛或酮反應，反之亦然。化合物及其制備方法在美國專利5620949中公開。烴基取代的酰化劑的其他制備方法可在下面的文獻中找到美國專利5912213、5851966和5885944，由此將其結合于此作為參考。具有氮或氧原子的化合物本發(fā)明的組合物具有含有能夠和?；瘎┛s合的氧或氮原子并且具有季胺基的化合物。在一個實現(xiàn)方案中，能夠和?；瘎┛s合并且具有季胺基的含氧或氮原子的化合物可由下式表示<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage11</formula>其中X是有約1到約4個碳原子的亞烷基；R2，R3和R4是烴基。<formula>complexformulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中X是有約l到約4個碳原子的亞烷基；R3和R4是烴基。能夠和?；瘎┛s合并且具有季胺基的含氧或氮的化合物的例子包括但不限于二甲基氨基丙胺、N,N-二甲基-氨基丙胺、N，N-二乙基-氨基丙胺、N，N-二曱基-氮基乙胺、乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、同分異構的丁二胺、戊二胺、己二胺、庚二胺、二亞乙基三胺、二亞丙基三胺、二亞丁基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺、六亞甲基四胺、和雙(六亞甲基)三胺、二氨基苯、二氨基吡啶或其混合物。能夠和?；瘎┛s合并且具有季胺基的含氧或氮的化合物另外可包括氨基烷基取代的雜環(huán)化合物如1-(3-氨基丙基)咪唑和4-(3-氨基丙基)嗎啉、1-(2-氨基乙基)哌啶、3，3-二M-N-甲基二丙胺、3,3-氨基雙(N，N-二曱基丙胺)。另一類能夠和?；瘎┛s合并且具有季胺基的含氧或氮的化合物包括鏈烷醇胺，包括但不限于三乙醇胺、三甲醇胺、N,N-二甲基氨基丙醇、N,N-二乙基M丙醇、N，N-二乙基氨基丁醇、N,N,N-三(羥基乙基)胺、N，N，N-三(羥基甲基)胺。季銨化劑本發(fā)明的組合物含有適于將季胺基轉化成季氮的季銨化劑，其中季銨化劑選自硫酸二烷基酯、千基卣化物、烴基取代的碳酸酯；經(jīng)基環(huán)氧化物與酸的組合或其混合物。在一個實現(xiàn)方案中，季銨化劑可包括面化物，例如氯化物、缺化物或溴化物；氫氧化物；磺酸酯；烷基硫酸酯，如硫酸二甲酯；磺內酯；磷酸酯；磷酸C1-12烷基酯；磷酸二C1-C12烷基酯；硼酸酯；硼酸C1-12烷基酯；亞硝酸酯；硝酸酯；碳酸酯；碳酸氫酯；鏈烷酸酯；0，0-二-Cl-12烷基二硫代磷酸酯；或其混合物。在一個實現(xiàn)方案中，季銨化劑可衍生自硫酸二烷基酯如硫酸二甲酯，N-氧化物，磺內酯如丙烷和丁烷磺內酯；烷基，?；蚍蓟榛栈锶缂谆鸵一然铩寤锘虻饣锘蚬?jié)基氯，以及烴基(或烷基)取代的碳酸酯。如果酰基面化物是爺基氯，芳環(huán)可進一步被烷基或亞烷基取代。烴基取代的碳酸酯的烴基(或烷基)每一個基團可含1到50、1到20、1到10或1到5個碳原子。在一個實現(xiàn)方案中，烴基取代的碳酸酯含有兩個相同或不相同的烴基。適宜的烴基取代的碳酸酯的例子包括二曱基或二乙基碳酸酯。在另一個實現(xiàn)方案中，季銨化劑可以是如下式所示的烴基環(huán)氧化物與酸的組合(IX)其中Rl、R2、R3和R4可以獨自為H或Cl-50烴基。烴基環(huán)氧化物的例子可包括氧化苯乙烯，環(huán)氧乙烷，環(huán)氧丙烷，環(huán)氧丁烷，氧化均二苯代乙烯和C2-50環(huán)氧化物。潤滑粘度的油本發(fā)明的組合物可含有潤滑粘度的油。潤滑粘度的油包括潤滑粘度的天然或合成油，得自氫化裂解、加氫、加氫精制的油，未精煉、精煉、再精煉的油，或其混合物。在一個實現(xiàn)方案中，潤滑粘度的油是分散劑和/或其他性能添加劑的栽液。天然油包括動物油、植物油、礦物油或其混合物。合成油包括烴類油、基于珪的油、含彿的酸的液態(tài)酯。合成油可通過Fischer-Tropsch反應來制備，一般是加氫異構化的Fischer-Tr叩sch烴或蠟。潤滑粘度的油也可以按在AmericanPetroleumInstitute(API)BaseOilInterchangeabilityGuideline中所規(guī)定的進行定義。在一個實現(xiàn)方案中，潤滑粘度的油包括APIGroupI，II，III，IV，V或其混合物，而在另一個實現(xiàn)方案中，APIGroupI，II，III或其混合物。雜項組合物任選含有一種或多種其他性能添加劑。其他性能添加劑包括金屬鈍化劑，清潔劑，M劑，粘度改性劑，摩擦改性劑，分敎劑粘度改性劑，極壓劑，抗磨損劑(antiwearagent),抗氧化劑，腐蝕抑制劑，抑泡劑，破乳劑，傾點下降劑，密封溶脹劑，蠟控制聚合物，防垢劑(scaleinhibitor),氣體-水合物抑制劑(gas-hydrateinhibitor)及其混合物?；诓缓突A上，額外性能添加劑化合物的合計總量在0重量％到25重量％或0.01重量％到20重量％的組合物。雖然可以存在一種或多種其他性能添加劑，通常對于其他性能添加劑各自以不同的量存在。在一個實現(xiàn)方案中，組合物可以為處于濃縮狀態(tài)的量。如果本發(fā)明呈濃縮物(其可以與另外的油混合，全部或部分地形成最終的潤滑劑和/或液態(tài)燃料)，在潤滑粘度的油和/或液態(tài)燃料中，本發(fā)明添加劑和/或其他另外的性能添加劑對稀釋油的比例在80:20到10:90(重量)的范圍里?？寡趸瘎┌ǘ虼被鶗跛徙f，硫化的烯烴，受阻酚，聯(lián)苯胺；清潔劑包括堿金屬、堿土金屬和過渡金屬與一種或多種酚鹽、硫化的酚鹽、磺酸鹽、羧酸、磷酸、單和/或二硫代磷酸、水楊戒、7jc楊酸烷基酯、salixarate形成的中性或高堿性，牛頓或非牛頓，堿性鹽。M劑包括N-取代的長鏈亞烷基琥珀酰亞胺以及其后處理變體，后處理的分狀劑包括那些與脲、硫脲、二巰基瘞二唑、二硫化碳、醛、酮、羧酸、烴取代的琥珀酸酐、腈、環(huán)氧化物、硼化合物，以及磷化合物反應的分軟劑?？鼓p劑包括化合物如金屬硫代磷酸鹽，尤其是二烷基二硫代磷酸鋅；磷酸酯或其鹽；亞磷酸鹽；以及含磷羧酸酯、醚和酰胺?？鼓?antiscuffmgagent)包括有機硫化物和多硫化物，如二硫甲基苯，二硫二(氯曱基苯)，二丁基四硫，二叔丁基多硫化物，二叔丁基硫，硫化Diels-Alder加成物或烷基亞磺酰基N，N-二烷基二硫代氨基甲酸酯。極壓(EP)劑包括氯化蠟，有機硫化物和多硫化物，如二硫曱基苯，二-(氯節(jié)基)二硫，二丁基四硫，硫化的油酸甲酯，硫化的烷基苯酚，硫化的二戊烯，硫化的辟烯，以及疏化的Diels-Alder加成物；磷硫化烴類，金屬硫代氨基曱酸鹽，如二辛基二硫代氨基曱酸鋅和庚基苯酚二酸鋇。摩擦改性劑包括脂肪胺、酯如硼酸處理的甘油酯，甘油的部分酯如甘油單油酸酯，脂肪亞磷酸酯，脂肪酸酰胺，脂肪環(huán)氧化物，硼酸處理脂肪環(huán)氧化物，烷氧基化脂肪胺，硼酸處理烷氧基化脂肪胺，脂肪酸的金屬鹽，脂肪咪唑啉，羧酸與聚亞烷基多胺的縮合物，烷基磷酸的胺鹽。粘度改性劑包括氫化苯乙烯-丁二烯共聚物，乙烯-丙烯聚合物，聚異丁烯，氫化苯乙烯-異戊二烯聚合物，氫化異戊二烯聚合物，聚甲基丙烯酸的酯，聚丙烯酸酯，聚烷基苯乙烯，烯基芳基共軛二烯共聚物，聚烯烴，聚甲基丙烯酸烷基酯和馬來酸酐-苯乙烯共聚物的酯。分散劑粘度改性劑(通常被稱作DVM)包括官能化聚烯烴，例如，已經(jīng)用馬來酸酐和胺的反應產(chǎn)物進行官能化的乙烯-丙烯共聚物，或與胺反應了的苯乙烯-馬來酸酐共聚物。腐蝕抑制劑包括辛胺辛烷酸酯，十二烯基琥珀酸或酸酐和脂肪酸如油酸與多胺的縮合物。金屬鈍化劑包括苯并三唑，1，2，4-三哇，苯并咪唑，2-烷基二硫代苯并咪唑或2-烷基二硫代苯并噻唑的衍生物。抑泡劑包括丙烯酸乙酯和2-乙基己基丙烯酸酯以及任選的醋酸乙烯酯的共聚物。破乳劑包括聚乙二醇，聚氧化乙烯，聚氧化丙烯和(環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷)聚合物；傾點下降劑包括馬來酸酐-苯乙烯的酯，聚甲基丙烯酸酯，聚丙烯酸酯或聚丙烯酰胺。密封溶脹劑包括ExxonNecton-37TM(FN1380)和ExxonMineralSealOil。工業(yè)應用在一個實現(xiàn)方案中，本發(fā)明是有用于內燃機的液態(tài)燃料。內燃機包括火花點火和壓縮點火發(fā)動機；2沖程或4沖程循環(huán)；經(jīng)過直接噴射、間接噴射、進氣口噴射(portinjection)和汽化器供給液態(tài)燃料；共軌和機組噴射器系統(tǒng)(unitinjectorsystem);輕型(例如客車)和重型(例如商用卡車)發(fā)動機；用烴和非烴燃料和其混合物提供燃料的發(fā)動機。發(fā)動機可以是合并了這樣的部件的組合排氣裝置的一部分；EGR系統(tǒng)；后處理包括三元催化劑，氧化催化劑，NOx吸附劑和催化劑，任選使用燃料攜帶催化劑的催化或非催化顆粒捕集器；可控氣門正時；以及噴射正時和速率形態(tài)調整(rateshaping)。對于在此所用到的，術語"烴基取代基，，或"烴基"是使用其通常的含義，對本領域技術人員來說是眾所周知的。具體來說，指碳原子直接連接到分子的其余部分且烴特性占優(yōu)的基團。烴基的例子包括烴取代基，也就是說，脂肪族(例如烷基或烯基)、脂環(huán)族(例如環(huán)烷基，環(huán)烯基)取代基，和芳香-，脂肪-，和脂環(huán)-取代的芳香取代基，以及環(huán)狀取代基，其中環(huán)是通過分子的另一部分完成的(例如，兩個取代基一起形成環(huán))；被取代的烴取代基，也就是，含有在本發(fā)明的上下文中沒有改變烴特性占優(yōu)的非烴基的取代基(例如，鹵素(尤其是氯和氟)，羥基，烷氧基，巰基，烷基巰基，硝基，亞硝基，和亞硫酰(sulfoxy)基)；雜取代基，也就是在本發(fā)明的上下文中，在若非如此由碳原子構成的環(huán)或鏈中含有非碳同時烴特性占優(yōu)的取代基。雜原子包括硫、氧、氮，并包括取代基如吡咬基、呋喃基、噻吩基和咪唑基。一般在烴基中每10個碳原子中存在不超過2個，優(yōu)選不超過1個非烴取代基；典型的是在烴基中沒有非烴取代基。已知上述一些物質在最后的配方中可相互作用，因此最后配方中的成分可以不同于那些開始所添加的。例如，金屬離子(例如清潔劑中的)可遷移到其他分子的其他酸性或陰離子的位置。由此所形成的產(chǎn)物，包括在使用本發(fā)明的組合物到其預計的用途上所形成的產(chǎn)品，可能并非那么容易說明。然而，所有這樣的修改和反應產(chǎn)物都被包含在本發(fā)明的范圍里；本發(fā)明還包含通過將上述的成分混合所制得的組合物。實施例通過下面所提出的特別有利的實現(xiàn)方案的實施例進一步說明本發(fā)明。所提供的實施例是用來闡明本發(fā)明，而不是意圖來進行限制。在如在CECF-23-01中所述的發(fā)動機噴嘴污臟試驗中對清潔劑進行評估。發(fā)動機噴嘴污臟試驗的結果被突出在表1和2中。在這個試驗中所用的清潔劑包括市售的1000Mn二甲基氛基丙胺的聚異丁烯琥珀酰亞胺(對比實施例1)，市售的1000Mn四亞乙基五胺的聚異丁烯琥珀酰亞胺(對比實施例2)和如下述的本發(fā)明的4個實驗清潔劑(實施例1-4)。制備實施例A:制備實施例A是從琥珀酸酐(從21425克)1000Mn聚異丁烯制得和稀釋油-pilot卯O(3781克)的混合物開始制備的，在氮氣氛圍下，攪拌加熱到110。C。在45分鐘里緩慢加入二甲基氨基丙胺(DMAPA，2314克)，保持物料溫度低于115。C。將反應溫度提高到150°C并維持3小時。所得到的化合物是DMAPA琥珀酰亞胺。實施例1在氮氣氛圍下，將制備實施例A的反應產(chǎn)物，氧化苯乙烯(12.5克)，醋酸(6.25克)和甲醇U3.4克)攪拌加熱至回流(~80°C)5小時。通過蒸餾(30。C,-1巴)提純反應并得到水白色餾出物。所得到的化合物是氧化苯乙烯季銨鹽。實施例2將準備實施例A的反應產(chǎn)物(373.4克)攪拌加熱到卯。C。將硫酸二甲酯(25.35克)裝入反應罐并繼續(xù)在氮覆蓋下攪拌，放熱將物料溫度提高到100。C。在冷卻回來和傾析之前反應維持在100。C下3個小時。所得到的化合物是二甲基硫酸酯季銨鹽。實施例3在氮氣氛圍下將制備實施例A的反應產(chǎn)物(1735.2克)攪拌加熱到90。C。逐滴加入千基氯(115.4克)，保持反應溫度在卯。C。在卯。C的溫度下反應5小時。所得到的化合物是千基氯季銨鹽。實施例4將制備實施例A的反應產(chǎn)物(152.6克)，碳酸二甲酯(31克)和甲醇(26.9克)裝入一個壓力容器中。對容器進行加壓試驗以檢驗泄漏情況并用氮氣吹掃兩次。然后將容器加壓到19psi并將物料攪拌(210rpm)加熱到90°C。在加熱到140。C之前物料維持在90°C下1小時并維持在140。C24小時。在冷卻回環(huán)境溫度后，在傾析產(chǎn)物之前釋放殘壓。通過蒸餾(100。C，-0.5巴)提純反應，將游離態(tài)的碳酸二甲酯和甲醇除去。所得到的化合物是碳酸二甲酯季銨鹽。備注對于對比實施例1和2，活性化學品伴隨有惰性稀釋油，活性化學品對稀釋油的比例為85:15(重量)。備注對于實施例l-4，活性化學品伴隨有惰性稀釋油，活性化學品對稀釋油的比例為50:50(重量)。表l:CECF-23-01噴射器沉積試驗結果<table>complextableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>備注*沒有添加基礎燃料(在燃料中不存在清潔劑)表2:CECF-23-01噴射器沉積試驗結果<table>complextableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>試驗結果顯示使用本發(fā)明的季銨鹽清潔劑(實施例1、2、3和4)的配方相對于l吏用未,皮添加的燃料和/或市售清潔劑的配方(對比實施例1和2)表現(xiàn)出相當或較高的流動性能以及更少的平均噴射器污臟。在高速直接噴射試驗中進一步評估清潔劑。高速直接噴射試驗敘述如下。將含有l(wèi)ppm的鋅加上各種清潔劑的柴油加進一個2.0L高速直接噴射(HSDI)FordPuma發(fā)動機中。發(fā)動機最初在2000轉/分鐘下運轉5分鐘(發(fā)動機預熱期)。開始的發(fā)動機預熱期之后，在表3所列出的條件下，發(fā)動機以六(6)功率曲線周期(powercurveiteration)運行。在完成第六功率曲線周期后，在表4所列出的條件下發(fā)動機ii^穩(wěn)定期。穩(wěn)定期結束后，在表3所列出的條件下，發(fā)動機以另一個六(6)功率曲線周期運行。在功率曲線周期的第9階段(stage)過程中測量發(fā)動機的輸出功率。將最后一功率曲線周期過程(第12功率周期)中在這個第9階段的功率與第一功率曲線周期過程中在第9階段的功率相比較，計算出最終的功率損失百分比。發(fā)動機功率損失百分比越小，清潔劑在減少或最小化功率損失上就越有效。試驗結果匯總在表5中。在這個試驗中所用到的清潔劑包括市售的1000Mn二曱基氨基丙胺的聚異丁烯琥珀酰亞胺(對比實施例1),市售的1000Mn四亞乙基五胺的聚異丁烯琥珀酰亞胺(對比實施例2)和如上所述的3種本發(fā)明的實驗性清潔劑(實施例1、2和4)。表3功率曲線周期<table>complextableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>備注兩個階段之間的變化(ramp)時間是27秒，除了從第11階段返回到第1階段之外，是30秒。這些變化時間不包含在階段時間里(即時間安排的總持續(xù)時間為(11*5分鐘階段)+(10*27秒改變)+(1*30秒改變)，得到總循環(huán)時間為60分鐘)。表4.穩(wěn)定運行<table>complextableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表5:高速直接噴射試驗結果<table>complextableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>備注*未被添加柴油基礎燃料(在燃料中不存在清潔劑)試驗結果顯示，使用本發(fā)明的季銨鹽清潔劑(實施例l、2和4)的配方與^f吏用未^皮添加的燃料和/或市售清潔劑的配方(對比實施例l和2)相比，產(chǎn)生相當或更小的功率損失。將上面所提及的每一個文獻結合于此作為參考。除了在實施例中，或另外明確指出之外，所有在本說明書中載明的物質的量，反應條件，分子量，碳原子數(shù)等，應被理解成通過"大約"修飾。除非另外指出，在此被提及的每個化學品或組合物應被認為是商品級物質，其可含有異構體，副產(chǎn)物，衍生物和其他通常會存在于商品級中的那些物質。然而，所展現(xiàn)的每一種化學成分的數(shù)值不包含任何溶劑或稀釋油，其通常會存在于工業(yè)物質中，除非另外指出。應該明白，在此所陳列的高和低的量，范圍和比例界限可以獨自組合。類似的，對于本發(fā)明的每個特征的范圍和數(shù)值可以和任何其他特征的范圍和數(shù)值一起使用。如在此所用的，表述"基本上由.......組成"允許包含不在本質上影響到研究中的組合物的基本和新的特性的物質。權利要求1、含有季銨鹽的組合物，其含有下述的反應產(chǎn)物a.烴基取代的?；瘎┖秃心軌蚺c上述的酰化劑縮合的氧或氮原子且另外含有叔胺基的化合物的反應；和b.適于將叔胺基轉變成季氮的季銨化劑其中季銨化劑選自硫酸二烷基酯、芐基鹵化物、烴基取代的碳酸酯；烴基環(huán)氧化物與酸的組合或其混合物。2、權利要求1的組合物，其中烴基取代的?；瘎┦蔷郛惗∠╃晁狒?、權利要求l的組合物，其中化合物(a)是N-甲基-l，3-二氨基丙烷。4、權利要求l的組合物，另外含有在室溫下呈液態(tài)的燃料。5、為內燃機提供燃料的方法，包括A.供給所述發(fā)動機i.在室溫下呈液態(tài)的燃料；以及ii.含下述的反應的產(chǎn)物的季銨鹽(a)烴基取代的?；瘎┖秃心軌蚺c上述的?；瘎┛s合的氧或氮原子且另外含有叔胺基的化合物的反應；和(b)適于將叔胺基轉變成季氮的季銨化劑其中季銨化劑選自硫酸二烷基酯、千基卣化物、烴基取代的碳酸酯；烴基環(huán)氧化物與酸的組合或其混合物。6、權利要求l的組合物，另外含有潤滑粘度的油。7、權利要求6的組合物，另外含有選自下述的成分金屬鈍化劑、不同于權利要求1的那些的清潔劑、M劑、粘度改性劑、摩擦改性劑、^:劑粘度改性劑、極壓劑、抗磨劑、抗氧化劑、腐蝕抑制劑、抑泡劑、破乳劑、傾點下降劑、密封溶脹劑、蠟控制聚合物、防垢劑、氣體-水合物抑制劑及其混合物。8、權利要求7的組合物，其中成分是含金屬的高堿性清潔劑、二烷基二硫代磷酸鋅或其混合物。全文摘要季銨鹽清潔劑，其由下述的反應產(chǎn)物制成(a)烴基取代的酰化劑和含有能夠與上述的?；瘎┛s合的氧或氮原子且另外含有叔胺基的化合物的反應；和(b)適于將叔胺基轉變成季氮的季銨化劑，上述季銨鹽清潔劑的用途，用于燃料組合物以減少進氣閥沉積物。文檔編號C10L1/238GK101198678SQ200680021682公開日2008年6月11日申請日期2006年6月13日優(yōu)先權日2005年6月16日發(fā)明者D·J·莫爾頓,D·德福特,M·C·戴維斯,P·R·斯蒂文森,W·巴頓申請人:盧布里佐爾公司