説明

鉱物油組成物の成分としての添加物

添加剤成分として、
a) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、ヒドロキシ基またはグリシジル基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
b) 部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー、
のいずれかに基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の該変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分が、エステル結合によって、該部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー成分と連結された櫛型ポリマー、
または、
c) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
d) C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール、
に基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
c)およびd)に基づく櫛型ポリマー中の該酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、エステル結合によって、該C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールと連結された櫛型ポリマー、
を含む、微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物。
前記鉱物油組成物は、低温で輸送されるべき流動媒体として、および高い潤滑性と流動性とを有する鉱物油燃料として好適である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物の成分としての添加剤および該添加剤を含む鉱物油組成物の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
主成分としての鉱物油と通常の非変性エチレン−酢酸ビニルコポリマー、炭化水素ポリマー、エステル化無水マレイン酸−オレフィンコポリマー、極性窒素化合物、例えば、多価カルボン酸のアミン塩などおよびエステル化ポリオキシアルキレンで構成される微量部分の添加剤混合物の組成物は公知である(WO 94/10 267 A1、WO 95/33 012 A1、EP 0 921 183 A1、WO 93/14 178 A1、EP 0 889 323 A1)。
【0003】
不都合点としては、これらの鉱物油組成物の低温での保存時、鉱物油成分が0.005重量%未満の硫黄分を有する場合の不充分な流動性および安定性が挙げられる。
【発明の開示】
【0004】
本発明の目的は、低温での保存時における改善された流動性および改善された安定性を有する、主成分としての鉱物油および微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物用の成分としての添加剤を提供することである。改善された流動挙動は、これらの配合物が輸送される際に通過するポンプセットにおけるエネルギー節約をもたらすことになる。これらの添加剤は、汚染物質排出に関して改善された環境適合性を有する燃料を製造するために非常に低い硫黄分を有する鉱物油が使用されることを考慮して開発されるべきである。
【0005】
本発明の目的は、微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物の成分としての添加剤によって達成され、本発明による添加剤が、
a) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、ヒドロキシ基またはグリシジル基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
b) 部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー、
のいずれかに基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
a)またはb)に基づく櫛型ポリマー中の該変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分が、エステル結合によって、部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー成分と連結された櫛型ポリマー、
または、
c) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
d) C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール、
に基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
c)およびd)に基づく櫛型ポリマー中の酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分が、エステル結合によって、C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール成分と連結された櫛型ポリマー、
であり、
ここで、鉱物油中の櫛型ポリマーの含有量が0.005〜1質量%であり、
成分aおよびbに基づくセグメントの質量比 櫛型ポリマーセグメントa/櫛型ポリマーセグメントb、または成分cおよびdに基づくセグメントの質量比 櫛型ポリマーセグメントc/櫛型ポリマーセグメントdは、それぞれ10:90〜90:10である。
【0006】
ヒドロキシ基またはグリシジル基により、あるいは酸および/または酸無水物基により変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーにおいて櫛型ポリマーの基本として含まれてもよいビニルエステル成分の例は、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、2−エチルヘキシルビニルエステル、ラウリン酸ビニル、2−ヒドロキシエチルビニルエステルおよび4−ヒドロキシブチルビニルエステルである。
【0007】
櫛型ポリマーの基本としてのヒドロキシ基またはグリシジル基により、あるいは酸および/または酸無水物基により、変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーは、ビニルエステルに対して、1〜30質量%の他の不飽和エステル組成物、例えば、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、エチレングリコールジメタクリレートもしくはメタクリル酸ヒドロキシエチルなどの(メタ)アクリル酸エステル、および/またはオクチルビニルエーテルもしくはヘキサンジオールモノビニルエーテルなどのビニルエーテルなどを含んでもよい。
【0008】
12〜50質量%の酢酸ビニル含有量を有する、櫛型ポリマー変性エチレン−酢酸ビニルコポリマーの基本として、ヒドロキシ基またはグリシジル基により、あるいは酸および/または酸無水物基により変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが好ましい。
【0009】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中のヒドロキシ基により変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーは、800〜5000の数平均分子量および10〜150mg KOH/gのOH価を有する酸化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマー、または800〜5000の数平均分子量を有し、酢酸ビニル単位の3〜30モル%がケン化されている部分的にケン化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマー、またはエチレン−ビニルエステル−ビニルアルコールコポリマーとブチルアルデヒドとのヘミアセタールが好ましい。
【0010】
エチレン−ビニルエステル−ビニルアルコールコポリマーとブチルアルデヒドとのヘミアセタールの例は、DD 295 507 A7に記載のような、不均一相においてブチルアルデヒドと反応させたエチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコールコポリマーのヘミアセタールである。
【0011】
また、a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中のヒドロキシ基またはグリシジル基により変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーは、3〜20質量%のヒドロキシ−C2〜C24アルキル(メタ)アクリルエステルまたはグリシジル(メタ)アクリルエステル型の極性不飽和モノマーを、コモノマー成分としてエチレン−ビニルエステルコポリマー中に含むものか、またはエチレン−ビニルエステルコポリマーにグラフトされたものが好ましい。
【0012】
グラフトされたエチレン−ビニルエステルコポリマーは、不飽和モノマーと押出機内(DD 282 462 B5)または攪拌反応槽内(DD 293 125 B5)で、熱崩壊性ラジカル生成物質の存在下で反応させることにより製造され得る。また、低圧セパレータまたは排出押出機内で投入量のモノマーをポリマー溶融物に添加することによる高圧プロセスにしたがってコポリマーの製造中に変性を行なうことも可能である。
【0013】
鉱物油組成物中の櫛型ポリマーは、35質量%までのポリ−C6〜C36アルキル(メタ)アクリレートを含んでもよい。
【0014】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の酸成分として部分的にイミド化されたまたは部分的にエステル化された存在する無水マレイン酸コポリマーの例は、無水マレイン酸およびコモノマー成分C2〜C20オレフィン、C8〜C20ビニル芳香族、C4〜C21アクリル酸エステル、C5〜C22メタクリル酸エステル、C5〜C14ビニルシラン、C6〜C15アクリレートシラン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルニトリル、ビニルピリジン、ビニルオキサゾリン、イソプロペニルオキサゾリン、ビニルピロリドン、アミノ−C1〜C8アルキル−(メタ)アクリレート、C3〜C20ビニルエステル、C3〜C20ビニルエーテルおよび/またはヒドロキシ−C1〜C8アルキル−(メタ)アクリレートのコポリマーである。特に好ましいコモノマー成分は、イソブチレン、ジイソブチレン、オクタデセン、酢酸ビニル、スチレンおよびα−メチルスチレンである。
【0015】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の酸成分b)としての無水マレイン酸コポリマーは、好ましくは、コモノマーに対する無水マレイン酸のモル比が1:1〜1:9、および5000〜500000の重量平均分子量を有する。部分的イミド化は、アンモニア、C1〜C24モノアルキルアミン、C6〜C18芳香族モノアミン、C2〜C18モノアミノアルコール、分子量400〜3000のモノアミン化ポリ(C2〜C4アルキレン)オキシド、および/または分子量100〜10000のモノエーテル化ポリ(C2〜C4アルキレン)オキシドを用いて行なわれ得、コポリマーの無水物基/アンモニア、C1〜C24モノアルキルアミン、C6〜C18芳香族モノアミン、C2〜C18モノアミノアルコールまたはモノアミン化ポリ(C2〜C4アルキレン)オキシドのそれぞれのアミノ基、および/またはポリ(C2〜C4アルキレン)オキシドのヒドロキシル基のモル比は、それぞれ、1:1〜20:1である。
【0016】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の酸成分b)としての無水マレイン酸コポリマーが部分的にイミド化される適したアミンの例は、オレイルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミンもしくはエイコシルアミンなどのモノアルキルアミン;例えば、N−ドデシル−1,3−ジアミノプロパン、N−オクタドデシル−1,3−ジアミノプロパンもしくはN−オクタデシルプロピレントリアミンなどの一置換ジアミン;またはアミノデカン−10−オール、またはアミノヘキサデカン−16−オールなどのアミノアルコールである。
【0017】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の酸成分b)としての無水マレイン酸コポリマーが部分的にエステル化される適したアルコールの例は、C1〜C18アルコール、例えば、メタノール、エタノール、エチルヘキサノールまたはステアリルアルコールである。
【0018】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中に成分b)として含まれ、エステル結合によって連結された部分的にイミド化された無水マレイン酸コポリマーは、C6〜C24モノアルキルアミンで部分的にイミド化された無水マレイン酸−α−メチルスチレンコポリマーであり、コポリマー内の無水物基のコポリマー内の結合したC6〜C24モノアルキルアミンに対するモル比は4:1〜1.1:1であるものが好ましい。
【0019】
変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分a)が、部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー成分b)とエステル結合によって連結された、a)およびb)に基づく櫛型ポリマーの適切な製造方法は、ヒドロキシ基またはグリシジル基により変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーと、部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマーとの、溶融状態で、好ましくは連続ニーダー内で50〜135℃の温度での真空脱気下、または、溶液中、好ましくは芳香族溶媒中での85〜140℃での反応である。
【0020】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーにおいて、酸基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーは、800〜5000の数平均分子量および5〜40mg KOH/gの酸価を有する酸化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマーが好ましい。
【0021】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーにおける他の好ましい酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーは、エチレン、ビニルエステルと1〜20質量%の不飽和カルボン酸および/またはカルボン酸無水物、特にアクリル酸、メタクリル酸および/または無水マレイン酸とのコポリマーであるか、または1〜20質量%の不飽和カルボン酸および/またはカルボン酸無水物、特に、アクリル酸、メタクリル酸および/または無水マレイン酸でグラフトされたエチレン−ビニルエステルコポリマーである。
【0022】
櫛型ポリマー成分c)のエチレン、ビニルエステルと1〜20質量%の不飽和カルボン酸のコポリマー内に第3成分として含まれ得、グラフトされたエチレン−ビニルエステルコポリマー内にグラフトされ得る不飽和カルボン酸無水物の例は、アコニット酸、アクリル酸およびメタクリル酸である。
【0023】
櫛型ポリマー成分c)のエチレン、ビニルエステルと3〜20質量%の不飽和カルボン酸のコポリマー内に第3成分として含まれてもよく、グラフトされたエチレン−ビニルエステルコポリマーにグラフトされてもよい不飽和カルボン酸無水物の例は、アリルコハク酸無水物、ビシクロヘプテンジカルボン酸無水物、ビシクロオクテンジカルボン酸無水物、カルボメトキシ無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、シクロヘキセンジカルボン酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、無水グルタコン酸、無水イタコン酸、無水マレイン酸、無水メサコン酸、メチルビシクロヘプテンジカルボン酸無水物および/またはメチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物である。
【0024】
添加剤成分c)のエチレン、ビニルエステルと3〜20質量%の不飽和カルボン酸のコポリマー内に第3成分として含まれてもよく、グラフトされたエチレン−ビニルエステルコポリマーにグラフトされてもよい不飽和カルボン酸および/またはカルボン酸無水物は、アクリル酸、メタクリル酸および無水マレイン酸である。
【0025】
グラフトされたエチレン−ビニルエステルコポリマーは、酸または酸無水物基を含む不飽和モノマーと押出機内(DD 282 462 B5)または攪拌反応槽内(DD 293 125 B5)で、熱崩壊性ラジカル生成物質の存在下で反応させることにより製造され得る。また、低圧セパレータまたは排出押出機内で投入量のモノマーをポリマー溶融物に添加することによる高圧プロセスにしたがってコポリマーの製造中に変性を行なうことも可能である。
【0026】
添加剤混合物における櫛型ポリマー成分d)のC12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール中にアルコール成分として含まれる多価アルコールの例は、エチレングリコール、グリセリン、1,1,1−トリス−(ヒドロキシメチル)プロパン、ペンタエリスリトール(Pentaerythrit)およびソルバイト、ならびに500〜5000の分子量を有するポリアルキレングリコール、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびエチレンオキシド−プロピレンオキシドコポリマーである。
【0027】
櫛型ポリマー成分d)のC12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール中にカルボン酸成分として含まれるC12〜C40モノカルボン酸の例は、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライジン酸、リシノール酸、エレオステアリン酸、リノール酸、リノレン酸およびエルカ酸、またはオレイン酸もしくはリノレン酸系のダイマー酸である。
【0028】
また、櫛型ポリマー成分d)としてのC12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールとして、多価アルコールがC12〜C40モノカルボン酸の混合物で部分的にエステル化された、多価アルコールの混合エステルが好ましい。かかる混合エステルの特別な例は、エチレングリコールとC36ダイマー酸であるジリノレン酸とのモノエステル、プロピレングリコールとオレイン酸とのモノエステル、ペンタエリスリトールとステアリン酸とのジエステルである。
【0029】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーにおけるC12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールは、好ましくは、不飽和C16〜C24モノカルボン酸の総質量に対するC22モノカルボン酸が45〜52質量%である、不飽和C16〜C24モノカルボン酸のグリセリンエステルである。
【0030】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーであって、酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分が、C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール成分とエステル結合によって連結された該櫛型ポリマーの適切な製造方法は、酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーと、C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールとの、溶融状態で、好ましくは連続ニーダー内で50〜135℃の温度での真空脱気下、または、溶液中、好ましくは芳香族溶媒中での85〜140℃での反応である。
【0031】
鉱物油組成物において主成分を構成する鉱物油の例は、原油、ならびに潤滑油、灯油、ディーゼル油、暖房用油、重油燃料、石油、トラクター燃料、分解ガソリンなどの100〜500℃の蒸留範囲の石油留分である。また、鉱物油は、30質量%までのフィッシャー・トロプッシュ法による合成炭化水素、20質量%までの、ヒマワリ油、大豆油、菜種油系の改質植物油、もしくは動物油、バイオディーゼル、および/またはメタノールもしくはエタノールなどの10質量%までのアルコールを含んでもよい。
【0032】
鉱物油組成物は、鉱物油として、好ましくは、原油、または硫黄分が0.05質量%未満の中間留分由来の燃料油を含み、特に、燃料油、軽油またはディーゼル油を含む。
【0033】
鉱物油の組成物は、櫛型ポリマーに対して合計200質量%までの、脂肪酸混合物、極性窒素化合物、好ましくは、ポリアミン、エーテルアミン、アミノアルコール、多価カルボン酸のアミン塩、アミドまたはイミド;エチレン性不飽和C4〜C20ジカルボン酸無水物の変性コポリマー、非変性エチレン−ビニルエステルコポリマー、C7〜C30アルコール、ポリアルキレングリコール、ポリオキシアルキレン化合物のエステルまたはエーテル、C2〜C6オキシアルキル架橋C12〜C40モノカルボン酸、好ましくは、C16〜C24モノカルボン酸の全重量に対するC22モノカルボン酸の含有量が45〜52質量%であるC3〜C4オキシアルキル架橋不飽和C16〜C24モノカルボン酸、炭化水素ポリマー、アルキルフェノール−アルデヒドコポリマー、C8〜C100アルキル置換基を有する芳香族化合物、カルボキシル化ポリアミン、界面活性剤、腐食防止剤、乳化破壊剤、金属不活性化剤、セタン価向上剤、消泡剤および/または共溶媒の型の他の添加剤成分を含んでもよい。
【0034】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれる脂肪酸混合物の例は、ラウリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リノレン酸、ダイマー脂肪酸およびアルケニルコハク酸などの、飽和および/または不飽和C6〜C40カルボン酸の混合物である。
【0035】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれるポリアミン型の極性窒素化合物の例は、N−ヘキサデシル−1,3−ジアミノプロパン、N−オクタデシルジプロピレントリアミン、N−ドデシル−1,3−ジアミノプロパン、N,N’−ジドデシル−1,3−ジアミノプロパンおよびN,N’−ジオクタデシルジプロピレントリアミンである。
【0036】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれるエーテルアミン型の極性窒素化合物の例は、3−メトキシプロピルアミン、3−N−オクチルオキシプロピル−1,3−ジアミノプロパンおよび3−N−(2,4,6−トリメチルデシルオキシプロピル)−1,3−ジアミノプロパンである。
【0037】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれるアミノアルコール型の極性窒素化合物の例は、アミノペンタン−5−オール、アミノウンデカン−11−オール、および2−アミノ−2−メチルプロパノールである。
【0038】
多価カルボン酸のアミン塩、アミドまたはイミド型の極性窒素化合物に基づくアミンの例は、水和トールアミン(hydriertes Tallamin)、テトラデシルアミン、エイコシルアミン、ジオクタデシルアミン、メチルベヘニルアミン、N−オレイル−1,3−ジアミノプロパン、N−ステアリル−1−メチル−1,3−ジアミノプロパンまたはN−オレイルジプロピレントリアミンなどのC8〜C40アミンである。
【0039】
多価カルボン酸のアミン塩またはアミド型の極性窒素化合物の原料となる多価カルボン酸の例は、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、エチレンジアミン四酢酸およびシクロヘキサンジカルボン酸である。
【0040】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれるアミン塩型の極性窒素化合物の特定の例は、N−メチルトリエタノールアンモニウムジステアリルエステルクロリドおよびN−メチルトリエタノールアンモニウムジステアリルエステルメトスルフェートである。
【0041】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれ得るC7〜C30アルコールの例は、ドデカノール、ステアリルアルコールおよびセリルアルコールである。
【0042】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれ得るポリアルキレングリコールの例は、500〜5000の分子量を有するポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびエチレンオキシド−プロピレンオキシドコポリマーである。
【0043】
他の添加剤成分としてのエチレン性不飽和C4〜C20ジカルボン酸無水物の変性コポリマー中にモノマー成分として含まれ得るエチレン性不飽和C4〜C20ジカルボン酸無水物の例は、アリルコハク酸無水物、ビシクロヘプテンジカルボン酸無水物、ビシクロオクテンジカルボン酸無水物、カルボメトキシ無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、シクロヘキセンジカルボン酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、無水グルタコン酸、無水イタコン酸、無水マレイン酸、無水メサコン酸、メチルビシクロヘプテンジカルボン酸無水物および/またはメチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物であり、無水マレイン酸および/または無水イタコン酸が好ましい。
【0044】
他の添加剤成分としてのエチレン性不飽和C4〜C20ジカルボン酸無水物の変性コポリマー中にモノマー成分として含まれてもよいエチレン性不飽和C4〜C20ジカルボン酸無水物に適切なコモノマーの例は、C2〜C20オレフィン、C8〜C20ビニル芳香族、C4〜C21アクリル酸エステル、C5〜C22メタクリル酸エステル、C5〜C14ビニルシラン、C6〜C15アクリルシラン(Acrylatsilane)、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルニトリル、ビニルピリジン、ビニルオキサゾリン、イソプロペニルオキサゾリン、ビニルピロリドン、アミノ−C1〜C8アルキル−(メタ)アクリレート、C3〜C20ビニルエステル、C3〜C20ビニルエーテルおよび/またはヒドロキシ−C1〜C8アクリレートなどのエチレン性不飽和モノマーである。特に好ましいエチレン性不飽和モノマーは、イソブチレン、ジイソブチレン、酢酸ビニル、スチレンおよびα−メチルスチレンである。
【0045】
変性されたコポリマーとしては、C4〜C20エチレン性不飽和酸無水物とエチレン性不飽和モノマーが1:1〜1:9のモル比、および5000〜500000の重量平均分子量を有するコポリマーであって、アンモニア、C1〜C24モノアルキルアミン、C6〜C18芳香族モノアミン、C2〜C18モノアミノアルコール、分子量400〜3000のモノアミン化ポリ(C2〜C4アルキレン)オキシド、および/または分子量100〜10000のモノエーテル化ポリ(C2〜C4アルキレン)オキシドと反応させた、コポリマーの無水物基/アンモニア、C1〜C24モノアルキルアミン、C6〜C18芳香族モノアミン、C2〜C18モノアミノアルコールまたはモノアミン化ポリ(C2〜C4アルキレン)オキシドのそれぞれのアミノ基のモル比が1:1〜20:1であるコポリマーが特に好ましい。
【0046】
エチレン性不飽和C4〜C20ジカルボン酸無水物の変性コポリマーの形態の他の添加剤成分として特に適したものは、例えば、オレイルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミンもしくはエイコシルアミンなどのC12〜C24モノアルキルアミン、例えば、N−ドデシル−1,3−ジアミノプロパン、N−オクタドデシル−1,3−ジアミノプロパンもしくはN−オクタデシルプロピレントリアミンなどの一置換ジアミン、または、例えば、アミノデカン−10−オール、またはアミノヘキサデカン−16−オールなどのアミノアルコールでイミド化された無水マレイン酸コポリマーである。
【0047】
鉱物油組成物中に他の添加剤成分として含まれてもよいC2〜C6オキシアルキル架橋C12〜C40モノカルボン酸は、C2〜C6多価アルコール成分とC12〜C40モノカルボン酸成分とからなる。
【0048】
2〜C6オキシアルキル架橋C12〜C40モノカルボン酸においてアルコール成分として含まれてもよい多価アルコールの例は、エチレングリコール、ポリアルキレングリコール、グリセリン、1,1,1−トリス−(ヒドロキシメチル)−プロパン、ペンタエリスリトールおよびソルバイトである。
【0049】
2〜C6オキシアルキル架橋C12〜C40モノカルボン酸においてカルボン酸成分として含まれてもよいC12〜C40モノカルボン酸の例は、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライジン酸、リシノール酸、エレオステアリン酸、リノール酸、リノレン酸およびエルカ酸、またはオレイン酸もしくはリノレン酸系のダイマー酸である。
【0050】
微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物は、本発明にしたがって、添加剤として、
a) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、ヒドロキシ基またはグリシジル基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
b) 部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー、
のいずれかに基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の該変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分が、エステル結合によって、部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー成分と連結された櫛型ポリマー、
または、
c) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
d) C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール、
に基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
c)およびd)に基づく櫛型ポリマー中の該酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、エステル結合によって、該C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールと連結された櫛型ポリマー、
を含み、かつ、
鉱物油中の櫛型ポリマーの含有量が0.005〜1質量%であり、
成分aおよびbに基づくセグメントの質量比 櫛型ポリマーセグメントa/櫛型ポリマーセグメントb、または成分cおよびdに基づくセグメントの質量比 櫛型ポリマーセグメントc/櫛型ポリマーセグメントdは、それぞれ10:90〜90:10である、
鉱物油組成物が、
−第1プロセス工程において、中間留分鉱物油中に添加剤成分を1〜60質量%含む溶液を20〜90℃で製造する、および
−第2プロセス工程において、該添加剤成分を含む溶液を主成分としての鉱物油と均質化し、
第1または第2プロセス工程のいずれかにおいて、櫛型ポリマーに対して合計0〜200質量%の他の添加剤成分を鉱物油に添加する予備均質プロセスで製造する、方法を用いて製造される。
【0051】
微量の添加剤部分を有する鉱物油組成物は、低温で輸送されるべき流動媒体として、および高い潤滑性と流動性とを有する鉱物油燃料として特に適する。
【0052】
本発明を以下の実施例により、より詳細に説明する。
【0053】
実施例
特性値を、以下の試験方法にしたがって測定した。
曇り点(CP):DIN EN 23 015
低温フィルター目詰まり点(CFPP):EN 116
蒸留分析:EN ISO 3405、ASTM D 86
IBP:初期沸点
FBP:最終沸点
【0054】
酢酸ビニル含有量:ISO 8995、DIN 16778 パート2にに従う改良法:
2g試料を0.001gの精度で正確に秤量し、70mlの蒸留キシレンおよび2個の沸石(boiling bead)を入れた300ml容三角フラスコ内で、還流下、約15分間溶解させる。次いで、約30mlのエタノールをゆっくりと還流冷却器により添加し、三角フラスコを加熱用プレートから外し、30mlのエタノール、ビュレットから0.5N(n) KOH、および2個の沸石を添加し、試料を1時間還流する。再度、試料を還流から外し、30mlのメタノール性0.5N(n) HCl水溶液および2個の沸石と混合し、さらに15分間還流させる。2〜3滴のフェノールフタレイン溶液(エタノール中1質量%)を添加した後、試料を1滴ずつ、振とう下、エタノール性0.5N(n) KOHで、色が赤に変化するまで滴定する。ブランク値を同時に測定すべきである。
【0055】
【数1】

【0056】
E=元の試料の重量 g
F=エタノール性0.5N KOHの係数
V=試料に関する0.5N エタノール性KOHの消費量 ml
B=ブランク値に関する0.5N(n) エタノール性KOHの消費量 ml
【0057】
短時間沈降試験:
鉱物油中での再結晶化パラフィンの沈降傾向を試験するため、500mlの試料をメスシリンダー内に16時間保存し、次いで、試料の上部80容量%を抜き取り、廃棄する。試料の残りの20容量%(100ml)を40℃で均質化し、次いで、曇り点(CP)をDIN EN 23 015にしたがって測定する。
【0058】
SEDAB濾過試験:
500mlの鉱物油試料を上下に20回振り、10℃で16時間維持し、上下に10回振り、吸引キャップ上に置いた硝酸セルロースのフィルター(直径50 mm、孔径0.8μm)で、約200hPaの真空により全試料をいっきに濾過する。試料がフィルターを通過する時間を測定する。SEDAB濾過試験は、試料がフィルターを<120秒の時間で通過したとき合格とする。
【0059】
実施例1
1.1 出発物質
1.1.1 添加剤を含まないディーゼル
バッチ:16080601 試験 DF 1
特性:
曇り点(CP):+6℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):+2℃
蒸留分析:
【0060】
【表1】

【0061】
1.1.2 添加剤:a)およびb)に基づく櫛型ポリマー
メタクリル酸ヒドロキシエチル−グラフト化エチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスa)(酢酸ビニル含有量32質量%、メタクリル酸ヒドロキシエチル含有量4質量%、重量平均分子量4500g/mol)と、C16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたα−メチルスチレン−無水マレイン酸コポリマーb)の櫛型ポリマー(モル比1.3:1.0、酸価27、数平均分子量9500)
【0062】
櫛型ポリマー成分a)としてのグラフトされたコポリマーワックスの合成
0.2質量%のタルクとともに粉末化したエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)を、DD 282 462 A5にしたがって、90℃で押出機内で、アゾイソ酪酸ジニトリルを含む2質量%の投入量のメタクリル酸ヒドロキシエチルを添加することによりグラフトさせる。グラフトされたコポリマーの溶融物を、冷却コンベアを備えたブリケットプレス内に入れ、芳香錠に成形し、0.2質量%のタルクとともに粉末化する。
【0063】
a)およびb)由来の櫛型ポリマーの製造
16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたα−メチルスチレン−無水マレイン酸コポリマーb)(モル比1.3:1.0、酸価27、数平均分子量9500)を、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に3.0kg/hで投入し、95℃での加熱により溶解させる。メタクリル酸ヒドロキシエチルでグラフトされたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスa)(酢酸ビニル含有量32質量%、メタクリル酸ヒドロキシエチル含有量4質量%、重量平均分子量4500g/mol)を溶融物に、2.1kg/hで、側方流投入ユニットを介して、115℃に加熱した保存槽から添加し、溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で120℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で130℃で反応させ(滞留時間3.5分)、脱気し、100℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0064】
得られた櫛型ポリマーは、3.5の酸価および72〜79℃の融解範囲を有する。
【0065】
1.1.3 他の添加剤成分
アクリル酸エチル−アクリル酸オクタデシルコポリマー(モル比2:1、数平均分子量7500)
【0066】
1.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
芳香族炭化水素混合物(Solvesso)中にa)およびb)に基づく櫛型ポリマー50%の溶液50kg、25kgの他の添加剤成分のグリセリンジオレイルエステル、およびトルエン中に別の他の添加剤成分のアクリル酸エチル−アクリル酸オクタデシルコポリマー20%溶液15kgを、攪拌反応槽内で120分間65℃で攪拌し、混合物を保存槽に移す。
【0067】
1.3 鉱物油組成物の製造
1.2による添加剤溶液を、0.48kg/分で、添加剤を含まないディーゼル、バッチ16080601の800kg/分で流動する生成物流内に注入し、混合物を保存槽に移す。
【0068】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−16℃のCFPP値が示された。短時間沈降試験のCP値は+6℃である。SEDAB濾過試験は合格とする(88秒で500ml)。
【0069】
非変性エチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスのみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−3℃である。短時間沈降試験のCP値は+10℃である。SEDAB濾過試験は不合格とする(>120秒で471ml)。
【0070】
実施例2
2.1 出発物質
2.1.1 添加剤を含まないディーゼル
バッチ:030210 試験DF 2
特性:
曇り点(CP):+7℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):+2℃
蒸留分析:
【0071】
【表2】

【0072】
2.1.2 添加剤:a)およびb)に基づく櫛型ポリマーとコポリマーワックスとの混合物
15質量%のエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量29.5質量%、数平均分子量2015g/mol)および85質量%の酸化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスa)の櫛型ポリマー(重量平均分子量1150g/mol、酸価6mg KOH/g、OH価32mg KOH/g)と、ドデシルアルコールで部分的にエステル化された無水マレイン酸−オクタデセンコポリマーb)(モル比1.6:1、酸価32、融点49〜52℃)との混合物
【0073】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマーの製造
ドデシルアルコールで部分的にエステル化された無水マレイン酸−オクタデセンコポリマーb)(モル比1.6:1、酸価32、融点49〜52℃)を、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に3.2kg/hで投入し、85℃で溶融させる。酸化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスa)(重量平均分子量1150g/mol、酸価6mg KOH/g、OH価32mg KOH/g)を、2.85kg/hで、側方流投入ユニットを介して、105℃に加熱した保存槽から溶融物に添加し、該溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で120℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で130℃で反応させ(滞留時間3.5分)、脱気し、100℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0074】
得られた櫛型ポリマーは、2.5の酸価および58〜66℃の融解範囲を有する。
【0075】
2.1.3 他の添加剤成分
ペンタエリスリトールトリエルカ酸エステル
アクリル酸エチル−アクリル酸オクタデシルコポリマー(モル比2:1、数平均分子量13500)
【0076】
2.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
8〜C9ディーゼル芳香族留分中にa)およびb)に基づく櫛型ポリマーとコポリマーワックスとの混合物の60% 溶液 25kg、10kgの他の添加剤成分のペンタエリスリトールトリエルカ酸エステル、およびトルエン中に別の他の添加剤成分のアクリル酸エチル−アクリル酸オクタデシルコポリマー20% 溶液 7kgを、攪拌反応槽内で120分間65℃で混合し、混合物を保存槽に移す。
【0077】
2.3 鉱物油組成物の製造
2.2による添加剤溶液を、添加剤を含まないディーゼル、バッチ030210の800kg/分で流動する生成物流内に、0.12kg/分で注入し、混合物を保存槽に移す。
【0078】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−8℃のCFPP値が示された。短時間沈降試験のCP値は+7℃である。SEDAB濾過試験は合格とする(85秒で500ml)。
【0079】
コポリマーワックスのみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−5℃である。短時間沈降試験のCP値は+12℃である。SEDAB濾過試験は不合格とする(>120秒で468ml)。
【0080】
実施例3
3.1 出発物質
3.1.1 添加剤を含まない暖房用油
バッチ:030225 試験HEL 1
特性:
曇り点(CP):+1℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):−1℃
蒸留分析:
【0081】
【表3】

【0082】
3.1.2 添加剤:a)およびb)に基づく櫛型ポリマーとコポリマーワックスとの混合物
他の添加剤成分としての25質量%のエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(CW2)(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)および75質量%の部分的にケン化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスa3)の櫛型ポリマー(重量平均分子量850g/mol、OH価16)と、C16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化された無水マレイン酸−スチレンコポリマーb)(モル比1:2、酸価19、融点55〜59℃)との混合物
【0083】
a)およびb)由来の櫛型ポリマーの製造
16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化された無水マレイン酸−スチレンコポリマー(モル比1:2、酸価19、融点55〜59℃)を、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に4.2kg/hで投入し、90℃での加熱により溶解させる。部分的にケン化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスa)(重量平均分子量850g/mol、OH価16)を溶融物に、側方流投入ユニットを介して、105℃に加熱した保存槽から、3.15kg/hで添加し、溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で120℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で130℃で反応させ(滞留時間3.5分)、脱気し、100℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0084】
得られた櫛型ポリマーは、2.0の酸価および65〜74℃の融解範囲を有する。
【0085】
3.1.3 他の添加剤成分
エチレングリコールジオリックエステル
ポリエチレングリコール、分子量1500
【0086】
3.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
8〜C9ディーゼル芳香族留分中にa)およびb)に基づく櫛型ポリマーとコポリマーワックスとの混合物60%の溶液25kg、他の添加剤成分のエチレングリコールジオリックエステル9kg、および4kgの別の他の添加剤成分のポリエチレングリコール(分子量1500)を、攪拌反応槽内で120分間65℃で混合し、混合物を保存槽に移す。
【0087】
3.3 鉱物油組成物の製造
3.2による添加剤溶液を、0.24kg/分で、添加剤を含まない暖房用油、バッチ030225の800kg/分で流動する生成物流内に注入し、混合物を保存槽に移す。
【0088】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−15℃のCFPP値が示された。
【0089】
非変性コポリマーワックスのみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−12℃である。
【0090】
実施例4
4.1 出発物質
4.1.1 添加剤を含まないディーゼル
バッチ:16080601 試験DF 1
特性:
曇り点(CP):+6℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):+2℃;
蒸留分析:
【0091】
【表4】

【0092】
4.1.2 添加剤:a)およびb)に基づく櫛型ポリマーとコポリマーワックスとの混合物
25質量%のエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)および75質量%のエチレン−酢酸ビニル−メタクリル酸グリシジル−ターポリマーワックスa)の櫛型ポリマー(酢酸ビニル含有量28質量%、メタクリル酸グリシジル含有量3.5質量%、重量平均分子量4200g/mol)と、C16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたオクタデセン−無水マレイン酸コポリマーb)(モル比1:1.5、酸価25、重量平均分子量1800)との混合物
【0093】
a)およびb)由来の櫛型ポリマーの製造
16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたオクタデセン−無水マレイン酸コポリマーb)(モル比1:1.5、酸価25、数平均分子量1800)を、2.9kg/hで、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に投入し、95℃での加熱により溶解させる。エチレン−酢酸ビニル−メタクリル酸グリシジル−ターポリマーワックスa)(酢酸ビニル含有量28質量%、メタクリル酸グリシジル含有量3.5質量%、重量平均分子量4200g/mol)を溶融物に、側方流投入ユニットを介して、100℃に加熱した保存槽から、3.0kg/hで添加し、該溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で115℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で130℃で反応させ(滞留時間3.5分)、脱気し、90℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0094】
得られた櫛型ポリマーは、2.2の酸価および64〜72℃の融解範囲を有する。
【0095】
4.1.3 他の添加剤成分
グリセリンジオレイルエステル
塩化ポリエチレンワックスとナフタレンとのフリーデル・クラフト縮合物、重量平均分子量850
【0096】
4.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
芳香族炭化水素混合物(Solvesso)中にa)およびb)に基づく櫛型ポリマーとコポリマーワックスとの混合物の50%溶液 25kg、10kgの他の添加剤成分のグリセリンジオレイルエステル、およびC8〜C9ディーゼル芳香族留分中に他の添加剤成分の塩化ポリエチレンワックスとナフタレンとのフリーデル・クラフト縮合物10%溶液1kgを、攪拌反応槽内で120分間65℃で攪拌し、混合物を保存槽に移す。
【0097】
4.3 鉱物油組成物の製造
4.2による添加剤溶液を、0.48kg/分で、添加剤を含まないディーゼル、バッチ16080601の800kg/分で流動する生成物流内に注入し、混合物を保存槽に移す。
【0098】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−10℃のCFPP値が示された。
【0099】
非変性エチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスのみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−3℃である。
【0100】
実施例5
5.1 出発物質
5.1.1 添加剤を含まないディーゼル
バッチ:16080601 試験DF 1
曇り点(CP):+6℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):+2℃;
潤滑性試験:563μm
蒸留分析:
【0101】
【表5】

【0102】
5.1.2 添加剤:c)およびd)に基づく櫛型ポリマー
無水マレイン酸でグラフトされたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスの櫛型ポリマーc)(酢酸ビニル含有量32質量%、無水マレイン酸含有量3.2質量%、重量平均分子量3500g/mol)、およびグリセリンとエルカ酸/オレイン酸/リノール酸/リノレン酸混合物とのエステルd)(モル比6:1:1:1、エステル化度74mol%)
【0103】
無水マレイン酸でグラフトされたコポリマーワックスの櫛型ポリマーc)の製造:
0.2質量%のタルクとともに粉末化したエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)を、DD 282 462 A5にしたがって、80℃で押出機内で、1質量%のアゾイソ酪酸ジニトリルと30質量%の無水マレイン酸とを含むアセトンの溶液中に投入し、グラフトされたコポリマーの溶融物を、冷却コンベアを備えたブリケットプレス内に入れ、芳香錠に成形し、0.2質量%のタルクとともに粉末化する。
【0104】
c)およびd)由来の櫛型ポリマーの製造
無水マレイン酸でグラフトされたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスc)を、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に4.2kg/hで投入し、75℃での加熱により溶解させる。グリセリンとエルカ酸/オレイン酸/リノール酸/リノレン酸の混合物とのエステルd)(モル比6:1:1:1)を、100℃に加熱した保存槽から側方流投入ユニットを介して1.2kg/hで溶融物に添加し、該溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で115℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で130℃で反応させ(滞留時間3.5分)、脱気し、100℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0105】
得られた櫛型ポリマーは、69の酸価および72〜81℃の融解範囲を有する。
【0106】
5.1.3 他の添加剤成分
16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたスチレン−無水マレイン酸コポリマー、数平均分子量11500g/mol、酸価35
アクリル酸エチル−アクリル酸オクタデシルコポリマー(モル比1:2、数平均分子量13500)
【0107】
5.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
8〜C9ディーゼル芳香族留分中に他の添加剤成分のC16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたスチレン−無水マレイン酸コポリマー(数平均分子量11500g/mol、酸価35)の40%溶液25kg、芳香族炭化水素混合物(Solvesso)中にc)およびd)に基づく櫛型ポリマーの50%溶液50kg、およびトルエン中に別の他の添加剤成分のアクリル酸エチル−アクリル酸オクタデシルコポリマー20%の溶液15kgを、攪拌反応槽内で90分間65℃で混合し、混合物を保存槽に移す。
【0108】
5.3 添加物を含む鉱物油の製造
5.2による添加剤溶液を、0.48kg/分で、添加剤を含まないディーゼル、バッチ16080601の800kg/分で流動する生成物流内に注入し、混合物を保存槽に移す。
【0109】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−15℃のCFPP値が示された。潤滑性試験は、405μmの「磨耗痕径」を示す。
【0110】
非変性エチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスのみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−3℃であり、潤滑性試験は、520μmの「磨耗痕径」を示す。
【0111】
実施例6
6.1 出発物質
6.1.1 添加剤を含まないディーゼル
バッチ:030210 DGO
特性:
曇り点(CP):+7℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):+2℃
潤滑性試験:556μm
蒸留分析:
【0112】
【表6】

【0113】
6.1.2 添加剤:コポリマーワックスとc)およびd)に基づく櫛型ポリマーとの混合物
15質量%のエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)および85質量%の酸化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスc)の櫛型ポリマー(重量平均分子量950g/mol、酸価27mg KOH/g)と、グリセリンとエルカ酸/オレイン酸混合物とのエステルd)(モル比1:1、エステル化度82mol%)との混合物
【0114】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーの製造
酸化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスc)(重量平均分子量950g/mol、酸価27mg KOH/g)を、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に3.0kg/hで投入し、80℃での加熱により溶解させる。グリセリンとエルカ酸およびオレイン酸の混合物とのエステルd)(モル比1:1、エステル化度82mol%)を、側方流投入ユニットを介して、2.4kg/hで溶融物に添加し、該溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で115℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で130℃で反応させ(滞留時間4.5分)、脱気し、100℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0115】
得られた櫛型ポリマーは、7.5の酸価および64〜72℃の融解範囲を有する。
【0116】
6.1.3 他の添加剤成分
16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたスチレン−無水マレイン酸コポリマー、数平均分子量10500g/mol、酸価45
アクリル酸エチル−アクリル酸ブチルコポリマー(モル比1:2、数平均分子量13500)
【0117】
6.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
8〜C9ディーゼル芳香族留分中に他の添加剤成分のC16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたスチレン−無水マレイン酸コポリマー40%の溶液25kg、C8〜C9ディーゼル芳香族留分中にコポリマーワックスとc)およびd)に基づく櫛型ポリマーとの混合物60%の溶液50kg、およびトルエン中にさらに別の添加剤成分のアクリル酸エチル−アクリル酸ブチルコポリマー20%の溶液15kgを、攪拌反応槽内で90分間65℃で混合し、混合物を保存槽に移す。
【0118】
6.3 添加剤を含む鉱物油の製造
6.2による添加剤溶液を、0.12kg/分で、添加剤を含まないディーゼル、バッチ030210の800kg/分で流動する生成物流内に注入し、混合物を保存槽に移す。
【0119】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−9℃のCFPP値が示された。潤滑性試験は、392μmの「磨耗痕径」を示す。
【0120】
コポリマーワックスのみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−5℃であり、潤滑性試験は、528μmの「磨耗痕径」を示す。
【0121】
実施例7
7.1 出発物質
7.1.1 添加剤を含まない暖房用油
バッチ:030225 試験HEL 1
特性:
曇り点(CP):+1℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):−1℃
蒸留分析:
【0122】
【表7】

【0123】
7.1.2 添加剤:コポリマーワックスとc)およびd)に基づく櫛型ポリマーとの混合物
25質量%のエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)および75質量%のエチレン−酢酸ビニル−アクリル酸ブチル−アクリル酸コポリマーc)の櫛型ポリマー(重量平均分子量1500g/mol、酸価35)と、グリセリンジオレイルエステルd)との混合物
【0124】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーの製造
エチレン−酢酸ビニル−アクリル酸ブチル−アクリル酸コポリマーc)(重量平均分子量1500g/mol、酸価35)を、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に4.5kg/hで投入し、95℃での加熱により溶解させる。グリセリンジオレイルエステルd)を溶融物に、100℃に加熱した保存槽から側方流投入ユニットを介して、1.6kg/hで添加し、溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で105℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で130℃で反応させ(滞留時間4.0分)、脱気し、100℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0125】
得られた櫛型ポリマーは、4.5の酸価および57〜65℃の融解範囲を有する。
【0126】
7.1.3 他の添加剤成分
16〜C18脂肪族アミンで部分的にイミド化されたオクタデセン−無水マレイン酸コポリマー、数平均分子量3700g/mol、酸価22
ポリエチレングリコール、分子量650
【0127】
7.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
8〜C9ディーゼル芳香族留分中に他の添加剤成分のオクタデセン−無水マレイン酸コポリマーの40%溶液 25kg、C8〜C9ディーゼル芳香族留分中にc)およびd)に基づく櫛型ポリマーの60%溶液 50kg、および別の他の添加剤成分のポリエチレングリコール3kgを、攪拌反応槽内に導入し、90分間65℃で攪拌し、混合物を保存槽に移す。
【0128】
7.3 添加剤を含む鉱物油の製造
7.2による添加剤溶液を、添加剤を含まない暖房用油、バッチ030225の800kg/分で流動する生成物流内に0.24kg/分で注入し、混合物を保存槽に移す。
【0129】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−15℃のCFPP値が示された。
【0130】
コポリマーワックスのみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−12℃である。
【0131】
実施例8
8.1 出発物質
8.1.1 添加剤を含まない暖房用油
バッチ 030218 試験HEL 2
特性:
曇り点(CP):+2℃;
低温フィルター目詰まり点(CFPP):−1℃
蒸留分析:
【0132】
【表8】

【0133】
8.1.2 添加剤:c8)およびd8)に基づく櫛型ポリマーとコポリマーワックスとの混合物
25質量%のエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)および75質量%のメタクリル酸でグラフトされたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスc)の櫛型ポリマー(酢酸ビニル含有量28質量%、重量平均分子量3200g/mol)と、グリセリンエルカ酸エステルd)との混合物
【0134】
メタクリル酸でグラフトされたコポリマーワックスc)の製造
0.2質量%のタルクとともに粉末化したエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(LEUNA Polymer GmbH製、酢酸ビニル含有量32質量%、重量平均分子量2300g/mol)を、DD 282 462 B5にしたがって、80℃で押出機内で、0.5質量%のアゾイソ酪酸ジニトリルと50質量%のメタクリル酸とを含むアセトンの溶液中に投入し、グラフトされたコポリマーの溶融物を、冷却コンベアを備えたブリケットプレス内に入れ、芳香錠に成形し、0.2質量%のタルクとともに粉末化する。
【0135】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーの製造
メタクリル酸でグラフトされたエチレン−酢酸ビニルコポリマーワックスc)(酢酸ビニル含有量28質量%、メタクリル酸含有量4.5質量%、重量平均分子量3200g/mol)を、ベルト式計量連続はかりを介して、L/D比 48、液体媒体用側方流投入ユニットと2つの真空脱気ゾーンとを備えるWerner & Pfleiderer ZSK 30 二軸押出機のフィードスクリュー内に3.5kg/hで投入し、95℃での加熱により溶解させる。グリセリンエルカ酸ジエステルd)を、100℃に加熱した保存槽から溶融物に側方流投入ユニットを介して、1.45kg/hで添加し、溶融物を、第1反応ゾーン(滞留時間4.5分)内で125℃で反応させ、脱気し、第2反応ゾーン内で135℃で反応させ(滞留時間3.5分)、脱気し、100℃でセルフクリーニング溶融物フィルター内に溶融物ギアポンプ(extrex SP、Maag pump systems)を用いて搬送し、冷却コンベアを備えたブリケットプレスにて芳香錠に成形する。
【0136】
得られた櫛型ポリマーは、4.5の酸価および55〜63℃の融解範囲を有する。
【0137】
8.1.3 他の添加剤成分
塩化ポリエチレンワックスとナフタレンとのフリーデル・クラフト縮合物、重量平均分子量850
【0138】
8.2 中間留分鉱物油中に添加剤成分を含む溶液の製造
8〜C9ディーゼル芳香族留分中に他の添加剤成分の塩化ポリエチレンワックスとナフタレンとのフリーデル・クラフト縮合物の10%溶液1.2kgを、C8〜C9ディーゼル芳香族留分中にc)およびd)に基づく櫛型ポリマー60%の溶液2kg(65℃)を含む攪拌反応槽内に導入し、混合物を120分間攪拌し、保存槽に移す。
【0139】
8.3 添加剤を含む鉱物油の製造
8.2による添加剤溶液を、0.28kg/分で、添加剤を含まない暖房用油、バッチ030218の800kg/分で流動する生成物流内に注入し、混合物を保存槽に移す。
【0140】
鉱物油配合物を低温抵抗性について試験すると、−15℃のCFPP値が示された。
【0141】
非変性エチレン−酢酸ビニルコポリマーワックス(CW3)のみを添加剤として含む鉱物油配合物を同じ条件下で製造すると、CFPP値は−1℃である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物の成分としての添加剤であり、該添加剤が、
a) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、ヒドロキシ基またはグリシジル基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
b) 部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー、
のいずれかに基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の該変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分が、エステル結合によって、該部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー成分と連結された櫛型ポリマー、
または、
c) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
d) C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール、
に基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
c)およびd)に基づく櫛型ポリマー中の該酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、エステル結合によって、該C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールと連結された櫛型ポリマー、
であり、鉱物油中の櫛型ポリマーの含有量が0.005〜1質量%であり、
成分aおよびbに基づくセグメントの質量比 櫛型ポリマーセグメントa/櫛型ポリマーセグメントb、または成分cおよびdに基づくセグメントの質量比(Masseverhaltnis) 櫛型ポリマーセグメントc/櫛型ポリマーセグメントdは、それぞれ10:90〜90:10である、
微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物の成分としての添加剤。
【請求項2】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中のヒドロキシ基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、800〜5000の数平均分子量および10〜150mg KOH/gのOH価を有する酸化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマー、または800〜5000の数平均分子量を有し、酢酸ビニル単位の3〜30モル%がケン化されている部分的にケン化されたエチレン−酢酸ビニルコポリマー、またはエチレンビニルエステル−ビニルアルコールコポリマーとブチルアルデヒドとのヘミアセタールである、請求項1に記載の添加剤。
【請求項3】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中のヒドロキシ基またはグリシジル基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、3〜20質量%のヒドロキシ−C2〜C24アルキル(メタ)アクリルエステルまたはグリシジル(メタ)アクリルエステル型の極性不飽和モノマーを、コモノマー成分としてエチレン−ビニルエステルコポリマー中に含んでなるか、またはエチレン−ビニルエステルコポリマーにグラフトされてなる、請求項1に記載の添加剤。
【請求項4】
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中に含まれ、エステル結合によって連結された部分的にイミド化された無水マレイン酸コポリマーが、C6〜C24モノアルキルアミンで部分的にイミド化された無水マレイン酸−α−メチルスチレンコポリマーであり、コポリマー内の無水物基のコポリマー内の結合したC6〜C24モノアルキルアミンに対するモル比が4:1〜1.1:1である、請求項1〜3のいずれか1つまたはいくつかに記載の添加剤。
【請求項5】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーにおいて、酸基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、800〜5000の数平均分子量および5〜40mg KOH/gの酸価を有する酸化されたエチレン−ビニルエステルコポリマーである、請求項1に記載の添加剤。
【請求項6】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーにおける酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、エチレン、ビニルエステルと1〜20質量%の不飽和カルボン酸および/またはカルボン酸無水物、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸および/または無水マレイン酸とのコポリマーであるか、または1〜20質量%の不飽和カルボン酸および/またはカルボン酸無水物、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸および/または無水マレイン酸でグラフトされたエチレン−ビニルエステルコポリマーである、請求項1に記載の添加剤。
【請求項7】
c)およびd)に基づく櫛型ポリマーにおいて、C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールが、不飽和C12〜C40モノカルボン酸のグリセリンエステルであり、C16〜C24モノカルボン酸の全質量に対するC22モノカルボン酸含有量が45〜52質量%である、請求項1、5および6のいずれか1つまたはいくつかに記載の添加剤。
【請求項8】
鉱物油が、原油または硫黄分が0.05重量%未満の中間留分由来の燃料油であり、好ましくは、暖房用油、軽油またはディーゼル油である、請求項1〜7のいずれか1つまたはいくつかに記載の鉱物油組成物。
【請求項9】
鉱物油が、櫛型ポリマーに関して合計0〜200質量%までの他の添加剤成分、脂肪酸混合物、極性窒素化合物、好ましくは、ポリアミン、エーテルアミン、アミノアルコール、多価カルボン酸のアミン塩、アミドまたはイミド;エチレン性不飽和C4〜C20ジカルボン酸無水物の変性コポリマー、非変性エチレン−ビニルエステルコポリマー、C7〜C30アルコール、ポリアルキレングリコール、ポリオキシアルキレン化合物のエステルまたはエーテル、C2〜C6オキシアルキル架橋C12〜C40モノカルボン酸、好ましくは、C16〜C24モノカルボン酸の全質量(Gesamtmasse)に対するC22モノカルボン酸含有量が45〜52質量%であるC3〜C4オキシアルキル架橋不飽和C16〜C24モノカルボン酸、炭化水素ポリマー、アルキルフェノール−アルデヒドコポリマー、C8〜C100アルキル置換基を有する芳香族化合物、カルボキシル化ポリアミン、界面活性剤(Detergentien)、腐食防止剤、乳化破壊剤、金属不活性化剤、セタン価向上剤、消泡剤および/または共溶媒を含んでなる、請求項1〜8のいずれか1つまたはいくつかに記載の鉱物油組成物。
【請求項10】
添加剤として、
a) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、ヒドロキシ基またはグリシジル基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
b) 部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー、
のいずれかに基づいたエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
a)およびb)に基づく櫛型ポリマー中の該変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー成分が、エステル結合によって、該部分的にイミド化されたおよび/または部分的にエステル化された無水マレイン酸コポリマー成分と連結された櫛型ポリマー、
または、
c) 3000〜50000の重量平均分子量および50〜90質量%のエチレン部分を有する、酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマー、
および
d) C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコール、
に基づくエステル結合を含む櫛型ポリマーであり、
c)およびd)に基づく櫛型ポリマー中の該酸および/または酸無水物基で変性されたエチレン−ビニルエステルコポリマーが、エステル結合によって、該C12〜C40モノカルボン酸で部分的にエステル化された多価アルコールと連結された櫛型ポリマー、
を含み、かつ
鉱物油中の櫛型ポリマーの含有量が0.005〜1質量%であり、成分aおよびbに基づくセグメントの質量比 櫛型ポリマーセグメントa/櫛型ポリマーセグメントb、または成分cおよびdに基づくセグメントの質量比 櫛型ポリマーセグメントc/櫛型ポリマーセグメントdは、それぞれ10:90〜90:10である、鉱物油組成物を、
−第1プロセス工程において、中間留分鉱物油中に添加剤成分を1〜60質量%含む溶液を20〜90℃で製造し、および
−第2プロセス工程において、該添加剤成分を含む溶液を主成分としての鉱物油と均質化し、
第1または第2プロセス工程において、櫛型ポリマーに対して合計0〜200質量%の他の添加剤成分を鉱物油に添加する、予備均質(Vorhomogenisierungsverfahren)プロセスで製造する、微量部分の添加剤を含む鉱物油組成物の製造方法。
【請求項11】
低温で輸送されるべき流動媒体として、および高い潤滑性と流動性とを有する鉱物油燃料としての、請求項1〜9のいずれか1つまたはいくつかに記載の鉱物油組成物の使用。

【公表番号】特表2007−509211(P2007−509211A)
【公表日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−535937(P2006−535937)
【出願日】平成16年10月15日(2004.10.15)
【国際出願番号】PCT/DE2004/002315
【国際公開番号】WO2005/040234
【国際公開日】平成17年5月6日(2005.5.6)
【出願人】(506138317)ロイナ ポリマー ゲーエムベーハー (3)
【氏名又は名称原語表記】LEUNA POLYMER GMBH
【住所又は居所原語表記】Am Haupttor,Bau 6310,06237 Leuna(DE)
【Fターム(参考)】