DE1115520B - Motorenbenzin und Zusatzgemisch fuer Motorenbenzin - Google Patents
Motorenbenzin und Zusatzgemisch fuer MotorenbenzinInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
E16211 rVc/46a6
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 19. OKTOB E R 1961
Die Erfindung betrifft Treibstoffe für Verbrennungskraftmaschinen mit Funkenzündung mit einem Gehalt
an Zusätzen auf der Basis von Gemischen aus Bleitetraalkyl, Phosphorsäureestern und Halogenspülmitteln,
die geeignet sind, das Ansteigen des Octanzahlbedarfs, die Oberflächenzündung und das Verschmutzen
der Zündkerzen in modernen Benzinmotoren von hohem Verdichtungsverhältnis zu vermindern.
Ferner betrifft sie die Zusammensetzung dieser Zusatzmischung selber.
Man weiß, daß die als Antiklopfmittel dienenden Bleiverbindungen zwar das auf die Kompressionszündung des Treibstoff-Luft-Gemisches zurückzuführende
Klopfen des Motors vermindern und daher wertvolle Benzinbestandteile sind, daß sie aber auch
schädliche Wirkungen haben, indem sie zur Bildung von Abscheidungen im Motor führen, die eine Erhöhung
der für das ordnungsgemäße Arbeiten des Motors erforderlichen Octanzahl des Treibstoffes zur
Folge haben, eine Erscheinung, die als »Ansteigen des Octanzahlbedarfs« bezeichnet wird. Ferner kommen
die Abscheidungen zum Glühen und führen zur vorzeitigen Entzündung des Treibstoff-Luft-Gemisches,
was als »Oberflächenzündung« bezeichnet wird. Schließlich verschmutzen die Abscheidungen die Spitzen und
Isolatoren der Zündkerzen und verursachen daher Fehlzündung. Um die Bildung solcher Abscheidungen
zu verringern und diese Schwierigkeiten zu vermeiden, setzt man gebleiten Benzinen ein Spülmittel für das
Blei, und zwar gewöhnlich ein Alkylhalogenid, wie Äthylendichlorid oder Äthylendibromid, in etwa äquimolekularer
Menge mit der Bleiverbindung zu. Solche Spülmittel sind dazu bestimmt, Halogenwasserstoffsäuren
zu erzeugen, die sich, sobald die Verbrennung begonnen hat, mit dem Blei verbinden, so daß das Blei
in Form eines verhältnismäßig flüchtigen Bleihalogenides aus der Verbrennungskammer ausgetrieben
wird; in der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß die Spülmittel nur teilweise wirksam sind. Trotz ihrer
Verwendung treten immer noch Abscheidungen und die damit verbundenen Schwierigkeiten auf, besonders
bei modernen Motoren mit sehr hohem Verdichtungsverhältnis, z. B. oberhalb 9:1.
Um diesen Schwierigkeiten Herr zu werden, hat man bereits eine Anzahl verschiedener Zusatzstoffe für
gebleite Benzine vorgeschlagen. Mehrere von ihnen haben sich in verschiedenen Beziehungen als einigermaßen
wirksam erwiesen, es hat sich jedoch herausgestellt, daß ihre Anwendung allgemein von Nachteilen
in anderen Hinsichten begleitet ist, wie z. B. der Herabsetzung der Octanzahl des Benzins. In Anbetracht
des hohen »Octanzahlbedarfs« moderner Ver-Motorenbenzin und Zusatzgemisch
für Motorenbenzin
für Motorenbenzin
Anmelder:
Esso Research and Engineering Company,
Esso Research and Engineering Company,
Elizabeth, N. J. (V. St. A.)
Vertreter: E. Maemecke, Berlin-Lichterfelde West,
und Dr. W. Kühl, Hamburg 36, Esplanade 36 a,
Patentanwälte
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 5. August 1957
V. St. v. Amerika vom 5. August 1957
Alexander H. Popkin, Maplewood, N. J. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden
brennungskraftmaschinen, d. h. der hohen Octanzahl, die das Benzin aufweisen muß, um den klopffreien
Betrieb der Maschine zu gewährleisten, und der praktischen Begrenzung der Octanzahl von Benzinen durch
die zur Verfügung stehenden Erdölraffinationsverfahren gewinnt die Herabsetzung der Octanzahl durch
Benzinzusätze oder die Klopffreudigkeit derselben immer größere Bedeutung. Die Kosten der Erhöhung
der Octanzahl zum Ausgleich der herabdrückenden Wirkung solcher Bleispülmittel, wie sie zur Zeit für
Benzin verwendet werden, können bei hohen Octanzahlen bis 1 DPf je Liter betragen und sogar noch
höher steigen, da der Octanzahlbedarf der Motoren weiter ansteigt. Es besteht daher ein Bedürfnis nach
der Entwicklung verbesserter Bleispülmittel für Benzin, die die Octanzahl nicht herabdrücken.
Die erfindungsgemäßen Zusatzmittel vermindern das Ansteigen des Octanzahlbedarfs, die Oberflächenzündung
und das Verschmutzen der Zündkerzen und drücken nicht nur die Octanzahl des Benzins nicht
herab, sondern besitzen außerdem gegenüber den bisher vorgeschlagenen Zusatzstoffen noch andere zahlreiche
Vorteile. Diese neuen Zusatzstoffe, die besondere Gemische eines Monoalkyl-diphenylphosphats mit
einem stöchiometrischen Überschuß eines als Bleispülmittel dienenden flüssigen Kohlenwasserstoffs von
einem Siedepunkt zwischen 50 und 2500C, vorzugsweise
zwischen 80 und 150° C, sind, besitzen ausnehmend
gute Hochtemperaturbeständigkeit, scheiden sich aus dem Treibstoff bei äußerst tiefen Temperaturen
nicht ab, vermindern die Neigung des Benzins zur Harzbildung bei der Oxydation, besitzen sehr
niedrige Wasserlöslichkeit und Reaktionsfähigkeit und sind mit den verschiedensten anderen, dem Benzin
109 709/195
3 4
üblicherweise für verschiedene Zwecke beigegebenen Die Gesamtmenge an theoretischen Einheiten von
Zusatzstoffen verträglich. Phosphor, Chlor und Brom braucht nur 1,65 zu be-
Die den Treibstoffen erfindungsgemäß zuzusetzenden tragen, beträgt aber vorzugsweise mindestens 1,75,
Monoalkyl-diphenylphosphate haben die allgemeine wenn das Benzin mehr als 0,66 ecm Bleitetraäthyl je
Strukturformel 5 Liter enthält, und soll den Wert 4,00 nicht überschreiten.
V Das Monoalkyl-diphenylphosphat kann den Treib-
Il / ν stoffen im Sinne der Erfindung in Mengen von etwa
R O — P O <f , o,O5 bis 1,0 theoretischen Einheiten zugesetzt werden,
ί wobei Konzentrationen von etwa 0,1 bis 0,8 theo-
O ίο retischen Einheiten bevorzugt und Konzentrationen
von etwa 0,15 bis 0,4 theoretischen Einheiten be- / * sonders bevorzugt werden.
Der als Bleispülmittel dienende Halogenkohlenwasserstoff kann in den erfindungsgemäßen Treibstoff-15
gemischen in Mengen von 1,6 bis etwa 3,0 theoin welcher R eine Alkylgruppe mit 6 bis 10 C-Atomen retischen Einheiten enthalten sein, wobei Konzenist.
Diese chemische Struktur ist für die Zwecke der trationen von 1,7 bis 2,1 theoretischen Einheiten beErfindung
kritisch, da sie das richtige Ausmaß an vorzugt werden. Bleihaltige Zusatzgemische üblicher
chemischer Beständigkeit und physikalischer Löslich- Art enthalten bereits Halogenkohlenwasserstoffe als
keit in Benzin gewährleistet, ohne die Octanzahl herab- 20 Bleispülmittel außer der Bleialkylverbindung. Verzusetzen,
wendet man daher einen bleihaltigen Zusatz üblicher
Typische Beispiele für solche Phosphorsäureester Art, so muß die Menge Halogenkohlenwasserstoffs
sind 2-Äthylbutyl-diphenylphosphat, n-Hexyl-di- durch weiteren Zusatz von Äthylendichlorid oder
phenylphosphat, 2-Äthylhexyl-diphenylphosphat, Iso- Äthylendibromid auf einen Gesamtwert von 1,6 bis
octyl-diphenylphosphat, n-Octyl-diphenylphosphat 25 3,0 theoretischen Einheiten gebracht werden. Gewöhn-
und Decyl-diphenylphosphat. Aus den oben ange- lieh enthalten derartige Zusätze 1,0 theoretische Eingebenen
Gründen werden die verzweigtkettigen Mono- heit Äthylendichlorid und 0,5 theoretische Einheiten
alkyl-diphenylphosphate, welche etwa 8 Kohlenstoff- Äthylendibromid, und es ist daher für die Zwecke der
atome in der Alkylgruppe enthalten, bevorzugt. Das Erfindung erforderlich, weitere 0,1 bis 1,5 theoretische
Monoalkyl-diphenylphosphat mit einer Alkylgruppe 3° Einheiten an Halogenkohlenwasserstoff zuzusetzen,
von 8 Kohlenstoffatomen, die von einem C8-Oxoalkohol Außerdem muß die Gesamtmenge der theoretischen
abgeleitet ist, welches als C8-Oxo-diphenylphosphat Einheiten an Halogenkohlenwasserstoff so groß sein,
bezeichnet wird, wird zur Verwendung in den Treib- daß das Verhältnis der auf das Blei bezogenen theostoffen
gemäß der Erfindung besonders bevorzugt. Das retischen Einheiten von Halogenkohlenwasserstoff zu
aus C8-Oxoalkohol hergestellte Cs-Oxo-diphenyl- 35 Monoalkyl-diphenylphosphat mindestens 3 : 1, jedoch
phosphat ist ein Gemisch von isomeren Octyl-di- nicht mehr als 32 :1 beträgt. Nach einer besonders
phenylphosphaten. Ähnliche Gemische können auch bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt das
aus Gemischen primärer Alkohole gewonnen werden, Verhältnis der theoretischen Einheiten von Äthylendie
etwa 6 bis 10 C-Atome im Molekül enthalten, und dichlorid zu Äthylendibromid zwischen 2,4: 1 und
auch diese sind für den erfindungsgemäßen Zweck ge- 4° 4,2: 1.
eignet. Man kann auch andere Gemische von Mono- Der Zusatz von Phosphorsäuretriestern, die min-
alkyl-diphenylphosphaten verwenden, welche Alkyl- destens einen carbocyclischen Rest im Molekül entgruppen
mit 6 bis 10 C-Atomen aufweisen, wie z. B. halten, zusammen mit Halogenkohlenwasserstoffein
Gemisch von 2-Äthylhexyl-diphenylphosphat und Spülmitteln zu Motorenbenzinen zum Zwecke der
Decyl-diphenylphosphat. 45 Verhinderung der Zündkerzenverschmutzung und der
Der in den Treibstoffen zu verwendende Halogen- Korrosion ist bereits aus der deutschen Patentschrift
kohlenwasserstoff kann ein Alkylhalogenid, wie Chlor- 855 480 bekannt. Hierunter fällt eine sehr große Klasse
brommethan, Tetrabrornacetylen, Trichloräthylen, von Verbindungen, wie z. B. Triphenylphosphat,
Äthylendichlorid oder Äthylendibromid, eine halo- Trikresylphosphat, Butyl-diphenylphosphat, Dimethylgenierte
alicyclische Verbindung, wie Chlorcyclo- 50 xylylphosphat und viele andere. Unter allen diesen
pentan oder Trichlorcyclopentan, ein halogenierter Phosphorsäureestern zeichnen sich die erfindungsaromatischeiu
Kohlenwasserstoff, wie Chlorbenzol, gemäß ausgewählten Monoalkyl-diphenylphosphate,
Dibrombenzol, Trichlorbenzol, Dibromtoluol oder bei welchen die Alkylgruppe 6 bis 10 Kohlenstoff-Bromxylol,
oder ein Gemisch solcher Halogenkohlen- atome aufweist, durch eine besonders günstige Wirwasserstoffe
sein. Die obengenannten Halogenkohlen- 55 kung auf den Octanzahlbedarf des Motors und auch
Wasserstoffe besitzen für den erfindungsgemäßen dadurch aus, daß sie die Octanzahl des Treibstoffs
Zweck nicht alle die gleiche Wirksamkeit. Äthylen- nicht herabdrücken. Dies ergibt sich im einzelnen aus
dichlorid, Äthylendibromid und gewisse Gemische den nachstehenden Tabellen I, II und IV. Ferner
derselben werden besonders bevorzugt in Anbetracht zeichnen sich die erfindungsgemäß ausgewählten
ihrer Wirksamkeit, die zum Teil darauf zurückgeführt 60 Monoalkyl-diphenylphosphate gegenüber vielen anwerden
kann, daß sie infolge ihrer Flüchtigkeit und deren bekannten Zusätzen verwandter Struktur auch
chemischen Beständigkeit befähigt sind, bei den durch eine geringere Wasserlöslichkeit aus, wie sich
während der Verbrennung im Motor erfolgenden aus dem nachstehenden Beispiel 6 ergibt. Die in der
Reaktionen zusammen mit den Bleiverbindungen genannten deutschen Patentschrift beschriebenen Treibanwesend
zu sein. 65 stoffe sind für die Zwecke der Erfindung auch deshalb
Die Mengen an Monoalkyl-diphenylphosphat und nicht geeignet, weil sie eine zu geringe Menge an
Halogenkohlenwasserstoff werden üblicherweise in Halogenkohlenwasserstoff, nämlich nur 0,9 bis 1,2
theoretischen Einheiten, bezogen auf Blei, angegeben. theoretische Einheiten, bezogen auf das Blei, enthalten.
Der Zusatz ähnlicher Phosphorsäureester, wie sie in der deutschen Patentschrift 855 480 beschrieben
sind, im Gemisch mit Halogenkohlenwasserstoff-Spülmitteln
ist auch aus der französischen Patentschrift 1 043 087 und der belgischen Patentschrift 530 652
bekannt. Auch hier liegt die Menge an Halogenkohlenwasserstoff nur im Bereich von 0,9 bis 1,2
theoretischen Einheiten.
Die französische Patentschrift 1 123 123 schließlich erwähnt unter vielen anderen Verbindungen als
Benzinzusatz auch 2-Äthylhexyl-diphenylphosphat,
stellt diese Verbindung aber auf eine Stufe mit sämtlichen in Benzin löslichen organischen Phosphorverbindungen,
wie z. B. Trinonylphosphat, Triäthylhexylphosphat, Trichlorpropyl-thionophosphat, Trikresylphosphat,
Kresyl-diphenylphosphat und vielen anderen, die, wie sich herausgestellt hat, einen ungünstigen
Einfluß auf den Octanzahlbedarf des Motors und die Octanzahl des Treibstoffs haben.
Das erfindungsgemäße Zusatzgemisch, bestehend aus einem Antiklopfmittel auf der Basis einer flüchtigen
Bleiverbindung und einem Gemisch eines organischen Phosphorsäuretriesters mit wenigstens einem carbocyclischen
Rest im Molekül mit einem unterhalb 6-tert.butylphenol und 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol;
Gefrierschutzmittel, wie Isopropanol, Hexylenglykol, Carbitol und Dimethylformamid; Farbstoff,
wie 1,4-Diisopropylamino-anthrachinon und p-Dimethyl-aminoazobenzol;
Farbstoffstabilisatoren, wie Äthylendiamin, und ähnliche an sich bekannte Zusätze
für Benzin.
Als Benzin kommt im Rahmen der Erfindung das für Ottomotoren bestimmte Benzin des Handels in
ίο Betracht. Im Rahmen der Erfindung verwendbares
Motorenbenzin genügt den Vorschriften für die Typen A, B und C der ASTM-Norm D-439-56 T.
Motorenbenzin siedet nach der ASTM-Prüfnorm
D-86 zwischen 27 und 2320C. Sein Dampfdruck wechseit
gemäß der ASTM-Prüfnorm D-323 für die Verwendung zu verschiedenen Jahreszeiten zwischen 0,5 und
1,05 kg/cm2 bei 37,8° C. Eine wichtige Eigenschaft des
Motorenbenzins ist seine Octanzahl, gemessen nach der ASTM-Prüfnorm D-908. Die Erfindung ist besonders
auf solche Benzine anwendbar, die nach dieser Prüfmethode eine Octanzahl von mindestens 83 besitzen
und mindestens 0,528 ecm Bleitetraäthyl je Liter enthalten. Das erfindungsgemäß anwendbare Benzin
enthält mindestens 95 Gewichtsprozent Kohlenwasser-
2500C siedenden Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel 25 stoffe. Die Erfindung ist besonders wirksam bei Moist
dadurch gekennzeichnet, daß der Halogenkohlen- torenbenzin, welches mindestens 30°/0 und bis zu
wasserstoff in einer Konzentration zwischen 1,60 und 3 theoretischen Einheiten und das Gemisch von Phosphorsäureester
und Halogenkohlenwasserstoff in einer Konzentration zwischen 1,65 und 4,00 theoretischen
Einheiten, jeweils bezogen auf das Blei, vorliegt, wobei der organische Phosphorsäuretriester ein Monoalkyldiphenylphosphat
ist, welches 6 bis 10 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe enthält, wobei das Verhältnis
der auf Blei bezogenen theoretischen Einheiten Halogenkohlenwasserstoff zu Phosphorsäureester im Bereich
von 3:1 bis 32:1 liegt.
Die Monoalkyl-diphenyl-Phosphorsäureester lassen sich leicht synthetisch herstellen, indem man POCl3
mit der äquimolekularen Menge eines geeigneten Alkohols mit 6 bis 10 C-Atomen zu dem entsprechenden
Monoalkylphosphoryldichlorid umsetzt und dieses dann weiter mit einer wäßrigen Natriumphenolatlösung
reagieren läßt. Die Herstellung solcher Ester ist im einzelnen in der USA.-Patentschrift 2 596 141
und anderen Literaturstellen beschrieben. Typische Kennwerte für nach dieser Vorschrift hergestelltes
C8-Oxo-diphenylphosphat sind die folgenden:
Eigenschaften Typischer Wert
Azidität, % 0,003
Farbe (APHA*) 50
Feuchtigkeit, °/0 (Karl-Fischer-Methode) 0,10
Brechungszahl bei 25° C 1,509
Spezifisches Gewicht, 25/25° C 1,509
* American Public Health Association.
Der Gehalt des Benzins, dem die erfindungsgemäßen Zusätze beigegeben werden, an Bleitetraäthyl kann im
60°/0 Aromaten enthält.
Ein besonders bevorzugtes Verfahren zum Zusatz der erfindungsgemäßen Mittel zu Benzinen besteht
darin, daß man die Mittel einem Zusatzkonzentrat beimischt, welches Bleitetraäthyl oder ähnliche Bleialkylverbindungen
enthält. Ein solches Konzentrat kann in kritischen Mengenverhältnissen zueinander
0,05 bis 2,0 theoretische Einheiten Monoalkyl-diphenylphosphat
und 1,6 bis 3,0 theoretische Einheiten Halogenkohlenwasserstoff, bezogen auf den Bleigehalt,
und außerdem andere Benzinzusätze, wie die obenerwähnten, enthalten. Ein typisches Konzentrat,
welches Bleitetraäthyl und die erfindungsgemäßen Zusatzstoffe enthält, kann die folgende Zusammensetzung
besitzen:
Gewichts | Theoretische | |
prozent | Einheiten | |
45 Bleitetraäthyl | 53,5 | |
Cjj-Oxo-diphenylphosphat | 6,4 | 0,2 |
Äthylendibromid | 15.5 | 0,5 |
Äthylendichlorid | 19,6 | 1,2 |
Harzbildungshemmstoff, | ||
50 Rostinhibitor, Farb | ||
stoffe, Farbstoffstabili | ||
satoren USW | 5,0 |
55
Um die Wirkung der erfindungsgemäßen Treibstoffe auf das Ansteigen des Octanzahlbedarfs, die Oberflächenzündung
und das Verschmutzen der Zündkerzen in modernen Verbrennungskraftmaschinen aufzuzeigen,
wird eine Reihe von Versuchen durchgeführt,
Bereich von etwa 0,528 bis 1,215 ccm/1 liegen. Außerdem
können die Benzine noch folgende an sich bekannte Zusatzstoffe enthalten: Lösungsmittelöle, die 60 wobei Kraftfahrzeuge fünf verschiedener Bauarten aus
aus Kohlenwasserstoffgemischen einer bei 37,8° C ge- dem Jahre 1957 mit Verdichtungsverhältnissen von
mehr als 9,0: 1 mit einem Benzin ersten Gütegrades betrieben werden, welches 0,792 ecm Bleitetraäthyl je
Liter und 1,5 theoretische Einheiten eines Bleiverflüchstehen; Korrosionsverzögerer, wie ein phosphor- 65 tigungsmittels enthält, bestehend aus 1,0 theoretischer
haltiges Dimeres von Linolsäure, Amine, Aminphos- Einheit Äthylendibromid und 0,5 theoretischen Einheiten
Äthylendichlorid. Typische Kennwerte für das zu diesen Versuchen verwendete Benzin sind die folgenden:
messenen Viskosität von nicht mehr als 97,5 cSt, einer Siedemitte von etwa 177° C bei 10 mm Hg und einem
spezifischen Gewicht von etwa 0,9465 bis 0,887 be-
phate und Nitrite, Harzbildungshemmstoffe, wie Ν,Ν'-Di-sek.butyl-p-phenylendiamin, 2,4-Dimethyl-
7 8
Destillation gemäß ASTM-Prüfnorm D-86 stimmt. »Rasseln«, eine schnelle Oberflächenzündung,
Siedebeginn, °C 40 die bei Geschwindigkeiten von 64 bis 112km/Std.
10%-Destillatpunkt, °C 58 Vibrationsgeräusche verursacht und von der Octan-
50°/0-Destillatpunkt, 0C 102 zahl des Treibstoffes unabhängig ist, wird ebenfalls ge-
90°/0-Destillatpunkt, 0C 144 5 messen. Ferner wird die Verschmutzung der Zünd-
Siedeende, 0C 174 kerzen durch Registrierung der prozentualen Anzahl
Rückstand, % 0,8 von Fehlzündungen bei Geschwindigkeiten von 24 bis
Verlust, % 1)2 112 km/Std. mittels eines elektronischen Zählers beDampfdruck
nach Reid, kg/cm2 0,53 stimmt.
Spezifisches Gewicht 0,7531 io Es ist zu beachten, daß der Octanzahlbedarf, d. h.
Harzgehalt (General Motors) 2,20 die Höhe der Octanzahl, bei welcher kein Zündungs-
Research-Octanzahl 101,4 klopfen und keine Oberflächenzündung mehr auftritt,
Motor-Octanzahl 89,2 im »Gleichgewicht« bestimmt wird. Es ist wichtig, daß
Die gleichen Kraftfahrzeuge werden dann mit einem bei Messungen dieser Art der Gleichgewichtszustand
ähnlichen Benzin betrieben, welchem außerdem noch 15 erreicht wird, weil der Zusatz eines Verbesserungs-0,2
theoretische Einheiten C8-Oxo-diphenylphosphat mittels zu Benzin zu Anfang eine gewisse Verbesserung
und 0,2 theoretische Einheiten Äthylendichlorid zu- durch Unterdrückung der Oberflächenzündung ergesetzt
worden sind, so daß die Gesamtzahl an theore- geben kann, bei weiterer Verwendung jedoch das
tischen Einheiten des Zusatzmittels 1,9 beträgt. Für Zündungsklopfen begünstigen kann, so daß man
beide Benzine wird der Gleichgewichts-Octanzahl- ao schließlich zur Erzielung eines geräuschlosen Betriebes
bedarf der Motoren sowohl vom Standpunkt des Zün- der Maschine ein Benzin von höherer Octanzahl verdungsklopfens
als auch vom Standpunkt der Ober- wenden muß, als es vor dem Zusatz des Mittels zu dem
flächenzündung von der Art des »wilden Klopfens« Benzin erforderlich war. Das Gleichgewicht wird bei
(»wild knock« [rolls}) und des »wilden Klingeins« diesen Versuchen erst erreicht, wenn die Fahrzeuge
(»wild ping« [snap]) unter Verwendung eines handeis- 25 mindestens 4800 km gelaufen sind. Die Ergebnisse dieser
üblichen Bezugstreibstoffes als Vergleichsbasis be- Versuche sind in der folgenden Tabelle dargestellt:
Wagen I | 95V2 | Wagen II | B(2) | Wagen III | B(2) | Wagen IV | B(2) | Wagen V | B(2) | |
Ver | Ver | Ver | Ver | Ver | ||||||
dichtungs | dichtungs | dichtungs | dichtungs | dichtungs | ||||||
verhältnis | verhältnis | verhältnis | verhältnis | verhältnis | ||||||
9,5:1 | 10:1 | 92 | 9,5:1 | 93V2 | 9,7:1 | 93 | 9,25: 1 | 90V2 | ||
Treibstoff | Keinem | Treibstoff | Treibstoff | Treibstoff | Treibstoff | |||||
A(D [ B(2) | Keines<5> | Ad) | A(D | A(D | A(D | |||||
Gleichgewichts- | ||||||||||
Octanzahlbedarf | ||||||||||
bezüglich Zün | 92V2 | 93 | KeineC« | 89 | ||||||
dungsklopfen .. | 94 | 0 | 94 | Keines^ | 95 | Keines<5> | 94 | Keines^ | 93V2 | Keines(5> |
Gleichgewichts- | ||||||||||
Octanzahlbedarf | ||||||||||
bezüglich Ober | ||||||||||
flächen | 0 | 14 | 0 | 3 | ||||||
zündung (*> | 96 | 1 | 97V2 | 97V2 | 94V2 | 90 | ||||
Rasseln | 105^ | 105W | 1O5<3> | Keines^ | Keines^ | |||||
Verschmutzen der | ||||||||||
Zündkerzen, | ||||||||||
% Fehlzündun- | 5 | 3V2 | 2 | 3 | ||||||
dungen | 40 | 10 | 33 | 0 | 19 | |||||
Vorteil für Treib | ||||||||||
stoff B bei ge | ||||||||||
räuschlosem Be | ||||||||||
trieb, Octan- | ||||||||||
zahlen | — | — | — | — | — | |||||
(D Treibstoff A enthält 0,792 ecm Bleitetraäthyl je Liter und
1,5 theoretische Einheiten Halogenkohlenwasserstoff als Bleispülmittel,
bestehend aus 1 theoretischer Einheit Äthylendichlorid und 0,5 theoretischen Einheiten Äthylendibromid.
(2) Treibstoff B ist der gleiche wie Treibstoff A, enthält jedoch außerdem noch 0,2 theoretische Einheiten C8-Oxo-diphenylphosphat
und 0,2 theoretische Einheiten Äthylendichlorid.
(3) Das Rasseln ist nicht streng proportional der Güte des
Treibstoffes, gemessen an der Octanzahl, läßt sich aber durch Erhöhung der Octanzahl beseitigen. Die angegebenen Zahlen
bedeuten die höchste Octanzahl des Treibstoffes, bei der das Rasseln zu hören ist. Es handelt sich um eine Schwingung, die
bei Kraftwagen von hohem Verdichtungsverhältnis auftritt.
(4) Oberflächenzündung von der Art des »wilden Klopfens« (»wild knock« [rolls]) und des »wilden Klingeins« (»wild ping«
[snap]).
(5) Dies bedeutet, daß die Erscheinung der Oberflächenzündung
oder des Rasseins überhaupt nicht auftritt, so daß die entsprechende Octanzahl nicht gemessen werden kann. Wenn
eine der beiden Erscheinungen auftritt, nachdem der Wagen mit dem Versuchstreibstoff bis zum Gleichgewicht eingelaufen
worden ist, wird der Octanzahlbedarf als die geringste Octanzahl des Bezugstreibstoffs bestimmt, die erforderlich ist, damit der
Wagen auf der Straße kein Geräusch des Zündungsklopfens oder der Oberflächenzündung zeigt.
Die obigen Werte zeigen, daß im Gleichgewicht der Octanzahlbedarf für die Ausschaltung der Geräusche
des Zündungsklopfens, der Oberflächenzündung und des Rasseins sowie der Fehlzündung bei Verwendung
der erfindungsgemäßen Treibstoffe wesentlich niedriger ist und daß die Anwesenheit der besonderen,
erfindungsgemäßen Kombination von C8-Oxo-diphenylphosphat,
Äthylendichlorid und Äthylendibromid einen Vorteil von 1 bis 5 Octanzahlen für geräuschloses
Fahren nach Erreichung des Gleichgewichts liefert. Bei sämtlichen Versuchen mit Ausnahme
des Einfahrens des Wagens Nr. I auf Gleichgewichtsbedingungen zur Überwindung des Zündungsklopfens
ist der Octanzahlbedarf nach dem Betrieb des Wagens mit dem Treibstoff B durchweg niedriger als nach dem
Betrieb mit dem Treibstoff A.
Es wird eine zweite Versuchsreihe ähnlich der oben beschriebenen durchgeführt, wobei ein Benzin ähnlich
demjenigen des vorhergehenden Beispiels, jedoch mit einem Gehalt von 0,766 ecm je Liter Bleitetraäthyl
und 1,5 theoretischen Einheiten eines aus Äthylendibromid und Äthylendichlorid bestehenden Bleispülmittels,
mit einem anderen Ansatz des gleichen Benzins verglichen wird, zu welchem 0,4 theoretische Einheiten
Trikresylphosphat zugesetzt worden sind, einer Verbindung, die bisher handelsüblichen Benzinen
zwecks Verhinderung des Verschmutzens der Zündkerzen und der sich daraus ergebenden Schwierigkeiten
durch Bildung von Bleiabscheidungen zugesetzt wurde. Die Wagen werden unter den Fahrbedingurgen
städtischer Außenbezirke über eine Gesamtstrecke von 19 200 km gefahren. Die Versuche werden mit genormten
handelsüblichen Bezugstreibstoffen nach dem Uniontown-Verfahren zur Bestimmung des Gleichgewichts-Octanzahlbedarfs
vom Standpunkt des Zündungsklopfens und der Oberflächenzündung durchgeführt. Hierbei ergibt sich folgendes: Obwohl das
Trikresylphosphat bei sämtlichen Wagen außer einem einzigen eine günstige Wirkung hinsichtlich der Oberflächenzündung
hat, wird dieser Vorteil durch eine Erhöhung des Octanzahlbedarfs für die Beseitigung
des Zündungsklopfens um V2 bis 3V2 Octanzahlen
wieder wettgemacht. Die in Tabelle I aufgeführten erfindungsgemäßen Treibstoffe sind daher auch den
Treibstoffen überlegen, welche handelsübliche bekannte Zusätze enthalten. Dies geht aus Tabelle II hervor.
Benzin | Gleichgewichts- | Ober flächen zündung |
|
Kraft | Octanzahlbedarf | 100 | |
fahr | Grundtreibstoff* | für Betrieb ohne | |
zeug | Grundtreibstoff+ 0,4 theo | Zündungs klopfen |
|
I | retische Einheiten Tri | 99 | 99 |
kresylphosphat | 99V2 | ||
Grundtreibstoff* | |||
Grundtreibstoff+ 0,4 theo | 1007, | ||
II | retische Einheiten Tri | 99 | 100V2 |
kresylphosphat | |||
99V2 | |||
60
65
Tabelle II (Fortsetzung)
Benzin | Gleichgewichts- | uoer- flächen- zündung |
|
Octanzahlbedarf | 100 | ||
Kran fahr |
Grundtreibstoff* | für Betrieb ohne | |
zeug | Grundtreibstoff + 0,4 theo | Zündungs klopfen |
|
III | retische Einheiten Tri | 96 | 98 |
kresylphosphat | 99V2 | ||
Grundtreibstoff* | |||
Grundtreibstoff+ 0,4 theo | 99V2 | ||
IV | retische Einheiten Tri | 96V2 | 97 |
kresylphosphat | 99V2 | ||
Grundtreibstoff* | |||
Grundtreibstoff+0,4 theo | 99V2 | ||
V | retische Einheiten Tri | 97 | Keine |
kresylphosphat | |||
98V2 | |||
* Der Grundtreibstoff enthält 0,766ccm Bleitetraäthyl je Liter,
1,0 theoretische Einheit Äthylendichlorid und 0,5 theoretische Einheiten Äthylendibromid und hat eine Research-Octanzahl
von etwa 98,2.
Um den Einfluß der erfindungsgemäß zu verwendenden Monoalkyl-diphenylphosphate und Halogenkohlenwasserstoffe
auf die Octanzahl des Benzins festzustellen, werden unmittelbare vergleichende Octanzahlbestimmungen
an einem handeslüblichen gebleiten »Premium«-Benzin mit und ohne Zusatz von 0,2 theoretischen Einheiten C8-Oxo-diphenylphosphat
und 0,2 theoretischen Einheiten Äthylendichlorid ausgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt.
55
Research-Octanzahl | Grund treib stoff |
Änderung | Motor-Octanzahl | Grund treib stoff |
Änderung |
+ Zusatz* | der Octanzahl durch |
+ Zusatz* | der Octanzah] durch |
||
Grund treib- 1 ,Pf* |
den | Grund- treib- + rp |
den | ||
StOtI | 101,4 | Zusatz | ston | 89,2 | Zusatz |
102,0 | -0 | 89,2 | 0 | ||
101,4 | 101,7 | -0,2 | 89,2 | 89,0 | 0 |
102,2 | 101,4 | 0 | 89,2 | 88,6 | 0 |
101,7 | 101,4 | 0 | 89,0 | 88,7 | 0 |
101,4 | 101,7 | 0 | 88,6 | 88,6 | 0 |
101,4 | 101,4 | 0 | 88,7 | 88,6 | 0 |
101,7 | 101,1 | 0 | 88,6 | 89,0 | 0 |
101,4 | 100,9 | 0 | 88,6 | 88,6 | 0 |
101,1 | 0 | 89,0 | 0 | ||
100,9 | 88,6 | ||||
*) Siehe Schluß der Tabelle II
* Der Zusatz bestand aus 0,2 theoretischen Einheiten C8-OxO-diphenylphosphat
und 0,2 theoretischen Einheiten Äthylendichlorid.
Aus den obigen Werten ist zu ersehen, daß der Zusatz von Monoalkyl-diphenylphosphat undHelogankohlenwasserstoff
zu Benzinen in den erfindungsgemäß in Betracht kommenden Mengen die Octanzahl des Treibstoffes selbst nicht nennenswert beeinflußt.
Zu Vergleichszwecken werden weitere unmittelbare vergleichende Octanzahlbestimmungen mit handelsüblichen
gebleiten Benzinen ähnlich demjenigen des
109 709/195
11
12
letzten Beispiels durchgeführt, und zwar mit und ohne Zusatz verschiedener Phosphorverbindungen. Die Ergebnisse
dieser Versuche sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:
Triäthylphosphat <
Triisooctylphosphat I
Triisopropylphosphit <
Trichlorpropylphosphit -j
Triphenylphosph.it <
Triphenylphosphat J
Trikresylphosphit -j
Butyl-diphenylphosphat <
Tributylphosphat
Tributylphosphit
Trichlorisopropyl-thionophosphat <
Dimethyl-xylylphosphat J
Hexamethyl-phosphoramid I
Diäthyl-äthylphosphonat J
Diäthyl-äthylphosphonat + gleiche Menge f
Äthylendichlorid \
Äthylendichlorid \
Isooctyl-diphenylphosphat + gleiche Menge f
Äthylendichlorid <
Äthylendichlorid <
Konzentration
theoretische Einheiten
Research-Octanzahl
Grundtreib
stoff
stoff
100,5
100,5
100,5
100,5
100,5
100,7
100,7
100,7
100,7
100,7
101,4
101,3
101,3
101,3
101,3
101,3
101,3
101,1
101,3
101,1
101,3
101,6
101,3
101,6
101,3
101,1
101,1
100,9
101,1
100,9
87,1
86,7
86,7
100,7
100,7
100,7
100,7
100,7
100,9
100,9
100,9
100,9
100,9
99,4
99,7
99,7
99,7
99,7
100,4
100,4
100,4
100,4
100,4
101,6
101,7
101,7
101,5
101,5
101,8
101,5
101,8
Grundtreib
stoff
+ Zusatz
stoff
+ Zusatz
100,5
100,4
99,5
100,7
100,1
99,8
101,3
100,8
100,7
100,8
100,7
101,3
101,3
100,5
101,3
100,5
100,8
101,3
101,1
101,3
101,1
100,9
100,8
100,3
100,8
100,3
85,9
85,1
85,1
100,5
100,0
99,3
100,9
100,7
100,5
100,7
100,5
99,4
99,4
98,8
99,4
98,8
100,3
100,1
99,7
101,1
100,8
100,8
101,5
101,5
101,5
101,5
101,5
Änderung
der
der
Octanzahl
durch
Zusatz
durch
Zusatz
-0,1
-1,0
-1,0
-0,6
0,9
0,9
-0,1
-0,5
-0,6
-0,5
-0,6
-0,6
-0,5
-0,3
-0,2
-0,3
-0,2
-0,2
-0,3
-0,6
-0,3
-0,6
-1,2
-1,6
-1,6
-0,2
-0,7
-1,4
-0,7
-1,4
-0,2
-0,4
-0,4
-0,3
-0,9
-0,9
-0,1
-0,2
-0,7
-0,2
-0,7
-0,5
-0,9
-0,9
-0,3
Motor-Octanzahl
Grundtreib stoff
89,8 89,8 89,8
89,5 89,5 89,5
88,8 88,8 88,8
88,7
öS Ί öo,/
88,7
89,9 90,0 90,1
90,1 89,9 89,2
88,7 88,6 88,8
89,2 89,2 88,9
84,1 84,7
90,3 90,3 90,3
89,7 89,8 89,7
89,0 89,0 89,2
89,2 89,2 89,2
88,9 90,1
89,4 89,4 89,4
Grundtreib stoff 4- Zusatz
89,2 87,8 86,4
88,5 88,2 87,4
88,2 87,5 85,5
88,3 87,6 85,8
89,7 90,0 89,0
89,7 89,9 89,7
88,3 88,6 88,1
88,7 88,6 87,8
81,4 81,1
89,3 88,6 86,9
89,7 89,1 88,6
87,8 87,3 85,5
88,6 87,8 86,8
88,6 86,7
89,4 89,4 89,4
Änderung der
Octanzahl durch Zusatz
— 0,6 -2,0 -3,4
-1,0
— 1,3 —2,1
-0,6
— 1,3 -3,3
-0,4
— 1,1 -2,9
-0,2 0
— 1,1
—0,4
0 -0,5
— 0,4 0
—0,7
— 0,5 —0,6
— 1,1
— 2,7
— 3,6
-1,0
— 1,7 -3,4
— 0,7
— 1,1
— 1,2
— 1,7
— 3,7
— 0,6 -1,4 -2,4
-0,3 -3,4
Die obigen Werte zeigen die Wirkung einer großen Anzahl typischer Phosphorverbindungen auf die
Octanzahl gebleiter Benzine. Es ist zu bemerken, daß von den aufgeführten Verbindungen nur die letzte in
Tabelle IV, nämlich der erfindungsgemäße Zusatz, die Octanzahl nicht herabdrückt. Verschiedene der Ver-6g
bindungen, darunter auch Verbindungen, die gegenwärtig als Benzinzusätze verwendet werden, wie
Butyl-diphenylphosphat, welches ein Monoalkyl-diphenylphosphat
ist, das nicht in den Rahmen der
Erfindung fällt, setzen die Octanzahl bis zu 3,7 Einheiten herab, wenn sie dem Benzin in Mengen von
1 theoretischen Einheit zugesetzt werden.
Weiterhin werden Versuche durchgeführt, um die Eignung der erfindungsgemäßen Treibstoffgemische
für Verwendungszwecke zu erproben, unter denen sie äußerst tiefen Temperaturen ausgesetzt sind. Ver-
kerzen, zum Ansteigen des Octanzahlbedarfs und zur Vereisung des Vergasers auf. Das Konzentrat bleibt
auch nach 1 monatiger Lagerung bei —-250C sowie
nach 1 monatiger Lagerung im Sonnenlicht bei Raum-5 temperatur homogen.
Zwei Proben von handelsüblichem »Super«-Motorenbenzin Nr. 1 und Nr. 2 von einer zur Verwendung
schiedene Zusatzstoffe werden Proben von handeis- io im Frühjahr geeigneten Flüchtigkeit werden nach der
üblichem gebleitem Benzin in einer Konzentration ASTM-Prüfnorm D-873 mit und ohne Zusatz von
von 0,2 theoretischen Einheiten beigemischt, worauf Phosphorsäureestern auf potentielle Harzabscheidung
das Benzin abgekühlt wird, um die Temperatur zu untersucht. Die Benzine enthalten 0,792 ecm Bleibestimmen,
bei der der Zusatzstoff sich aus dem tetraäthyl je Liter. Außerdem enthalten sie das für
Benzin abscheidet. Hierbei wird gefunden, daß das 15 Motorenbenzine des Handels übliche Bleispülmittel,
gebleite Benzin, welches 0,2 theoretische Einheiten bestehend aus 1,0 theoretischer Einheit Äthylen-C8-Oxo-diphenylphosphat,
1,2 theoretische Einheiten dichlorid und 0,5 theoretischen Einheiten Äthylen-Äthylendichlorid
und 0,5 theoretische Einheiten dibromid.
Äthylendibromid enthält, bei Temperaturen bis zu Jedes der Benzine wird mit den folgenden Zusätzen
— 45° C, also weit unterhalb der normalerweise vor- 20 versetzt:
kommenden Temperaturen, beständig ist, während sich aus den Proben, die mit Tnkresylphosphat, Toluyldimethylphosphat
und Tri-(chlorisopropyl)-thionophosphat, also handelsüblichen Zusatzstoffen, versetzt
worden sind, die Zusätze bereits bei erheblich 25 höheren Temperaturen als —45° C abscheiden. Der
feste Körper, der sich aus der Trikresylphosphat enthaltenden Probe ausscheidet, geht nicht ohne weiteres
wieder in Lösung, wenn die Probe auf Raumtemperatur erwärmt wird.
(A) 0,2 theoretische Einheiten C8-Oxo-diphenyl-
phosphat und
0,2 theoretische Einheiten Äthylendichlorid,
0,2 theoretische Einheiten Äthylendichlorid,
(B) 0,2 theoretische Einheiten Trikresylphosphat.
Die das Gemisch (A) enthaltenden Proben sind Treibstoffe gemäß der Erfindung, die insgesamt ein
Gemisch von 0,2 theoretischen Einheiten C8-OxO-diphenylphosphat,
1,2 theoretischen Einheiten Äthylen-30 dichlorid und 0,5 theoretischen Einheiten Äthylendibromid
enthalten. Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind die folgenden:
Benzin | Zusatz | Potentielle Harzabscheidung mg/100 ecm |
Nr. 1 | Keiner (A) (B) Keiner (A) (B) |
104 18 72 202 54 289 |
Nr. 1 | ||
Nr. 1 | ||
Nr. 2 | ||
Nr. 2 | ||
Nr. 2 |
Proben von C8-Oxo-diphenylphosphat, Toluyl-diphenylphosphat
und Tri-(isopropyl)-thionophosphat
werden mit destilliertem Wasser behandelt, um die 35
Löslichkeit dieser Verbindungen zu bestimmen. 20 ecm
einer jeden Probe werden mit 80 ecm Wasser geschüttelt und dann 36 Stunden stehengelassen. Hierauf
werden 50 ecm der wäßrigen Schicht einer jeden Probeflasche getrocknet, und der Rückstand wird gewogen. 40
Hierbei stellt sich heraus, daß das C8-Oxo-diphenylphosphat weniger als halb so löslich wie Tri-(chlorisopropyl)-thionophosphat und etwa ein Hundertstel so
löslich wie Toluyl-dimethylphosphat ist. Das in den
erfindungsgemäß zusammengesetzten Treibstoff- 45 Die Ergebnisse zeigen deutlich die Überlegenheit gemischen verwendete C8-Oxo-diphenylphosphat läßt des erfindungsgemäßen Treibstoffgemisches an dem sich daher weniger leicht durch in Lagerbehältern niedrigeren Wert für potentielle Harzabscheidung, befindliches Wasser aus dem Treibstoff auswaschen was den hohen Grad an Beständigkeit bestätigt, als die anderen beiden Verbindungen, die beide Die erfindungsgemäß verwendeten Benzinzusätze
werden mit destilliertem Wasser behandelt, um die 35
Löslichkeit dieser Verbindungen zu bestimmen. 20 ecm
einer jeden Probe werden mit 80 ecm Wasser geschüttelt und dann 36 Stunden stehengelassen. Hierauf
werden 50 ecm der wäßrigen Schicht einer jeden Probeflasche getrocknet, und der Rückstand wird gewogen. 40
Hierbei stellt sich heraus, daß das C8-Oxo-diphenylphosphat weniger als halb so löslich wie Tri-(chlorisopropyl)-thionophosphat und etwa ein Hundertstel so
löslich wie Toluyl-dimethylphosphat ist. Das in den
erfindungsgemäß zusammengesetzten Treibstoff- 45 Die Ergebnisse zeigen deutlich die Überlegenheit gemischen verwendete C8-Oxo-diphenylphosphat läßt des erfindungsgemäßen Treibstoffgemisches an dem sich daher weniger leicht durch in Lagerbehältern niedrigeren Wert für potentielle Harzabscheidung, befindliches Wasser aus dem Treibstoff auswaschen was den hohen Grad an Beständigkeit bestätigt, als die anderen beiden Verbindungen, die beide Die erfindungsgemäß verwendeten Benzinzusätze
handelsübliche Benzinzusätze sind. 50 zeigen auch eine gewisse Wirkung ähnlich den Lösungs-
„ . · r 7 mittelölen in Benzinen. Es wurde gefunden, daß bei
eisPie zwei Fahrzeugen von hohem Verdichtungsverhältnis,
Um die Beständigkeit und die Verträglichkeit der Baujahr 1957, die mit den erfindungsgemäßen Treiberfindungsgemäß
den Treibstoffen beizugebenden Zu- stoffgemischen betrieben werden, geringere Abscheisätze
mit anderen Zusätzen zu untersuchen, wird ein 55 düngen auf der Unterseite der Eintrittsventile und im
Zusatzkonzentrat aus 37,9 Teilen Lösungsmittelöl, Ansaugsystem auftreten als bei den gleichen Kraft-1,5
Teilen C8-Oxo-diphenylphosphat, 0,6 Teilen Äthy- fahrzeugen beim Betrieb mit einem ähnlichen Treiblendichlorid
und 1,14 Teilen 2-Methyl-2,4-pentandiol stoff, der nicht das Gemisch von Cg-Oxo-diphenylhergestellt.
Dieses Gemisch wird zu einem gebleiten phosphat, Äthylendichlorid und Äthylendibromid
Benzin in solcher Menge zugesetzt, daß der fertige 60 gemäß der Erfindung enthält.
Treibstoff 0,5% Lösungsmittelöl, 0,2 theoretische Wie sich aus den obigen Beispielen ergibt, genügen
Einheiten C8-Oxo-diphenylphosphat, 0,2 theoretische die erfindungsgemäßen Zusatzstoffe allen Anforde-Einheiten
Äthylendichlorid im Überschuß über das rungen, die an einen Zusatz gestellt werden müssen,
bereits ursprünglich in dem Treibstoff enthaltene der der schädlichen Wirkung von Bleitetraäthyl und
Äthylendichlorid und 0,15 % 2-Methyl-2,4-pentandiol 65 ähnlichen Antiklopfmitteln in Benzinen entgegenenthält.
Mit diesem Zusatz weist der Treibstoff eine wirken soll. Die erfindungsgemäßen Zusätze besitzen
verminderte Neigung zur Bildung von Abscheidungen eine überraschende Überlegenheit gegenüber den
an dem Eintrittsventil, zur Verschmutzung der Zünd- bisher verwendeten phosphorhaltigen Zusatzmitteln.
Insbesondere weisen sie die folgenden Eigenschaften auf:
1. Sie vermindern die durch Bleiablagerungen verursachte Oberflächenzündung;
2. sie vermindern das »Rasseln«;
3. sie vermindern die Verschmutzung der Zündkerzen;
4. sie erhöhen nicht den Gleichgewichts-Octanzahlbedarf für klopf freien Betrieb des Motors;
5. sie setzen nicht die Octanzahl des Treibstoffs herab;
6. sie lassen sich nicht durch Wasser extrahieren, und
7. sie besitzen ausgezeichnete Lagerbeständigkeit innerhalb eines weiten Temperaturbereichs.
Diese überraschende allgemeine Überlegenheit bietet einen starken Anreiz zur Verwendung der erfindungsgemäßen
Zusätze in bleihaltigen Benzinen gegenüber den bisher bekannten Zusätzen, von denen kein
einziger sämtliche oben aufgeführte Anforderungen erfüllt.
Obwohl die Erfindung auf beliebige gebleite Benzine einschließlich von Kraftfahrzeugbenzinen, Schiffsbenzinen
und Fliegerbenzinen angewandt werden kann, bezieht sie sich in erster Linie auf Motorenbenzine,
die zur Verwendung in modernen Motoren von hohem Verdichtungsverhältnis bestimmt sind, da
diese gegen den nachteiligen Einfluß der Bildung von Bleiabscheidungen besonders empfindlich sind.
Claims (9)
1. Motorenbenzin mit einem Zusatzgemisch, bestehend aus einem Antiklopfmittel auf der
Basis einer flüchtigen Bleitetraalkylverbindung und einem Gemisch eines organischen Phosphorsäuretriesters
mit wenigstens einem carbocyclischen Rest im Molekül und eines unterhalb 250° C siedenden
Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittels, da durch gekennzeichnet, daß der Halogenkohlenwasserstoff
in einer Menge zwischen 1,6 und 3 theoretischen Einheiten und das Gemisch von Phosphorsäuretriester und Halogenkohlenwasserstoff
in einer Gesamtmenge zwischen 1,65 und 4,00 theoretischen Einheiten, jeweils bezogen auf
das Blei, vorliegt, wobei der Phosphorsäuretriester ein Monoalkyl-diphenylphosphat ist, welches 6 bis
10 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe enthält, und das Verhältnis der auf das Blei bezogenen
theoretischen Einheiten von Halogenkohlenwasserstoff zu Phosphorsäureester im Bereich von 3:1
bis 32:1 liegt.
2. Motorenbenzin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylgruppe des Monoalkyl-diphenylphosphats
eine Isooctylgruppe oder eine von einem C8-Oxoalkoholgemisch abgeleitete
gemischte Alkylgruppe ist.
3. Motorenbenzin nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halogenkohlen-
wasserstoff Äthylendichlorid, Äthylendibromid oder ein Gemisch beider Verbindungen ist.
4. Motorenbenzin nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel
ein Gemisch aus Äthylendichlorid und Äthylendibromid im Verhältnis von 2,4 bis 4,2 theoretischen Einheiten Äthylendichlorid
je theoretische Einheit Äthylendibromid ist.
5. Motorenbenzin nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es das Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel
in einer Menge von 1,7 bis 2,1 theoretischen Einheiten und das Monoalkyldiphenylphosphat
in einer Menge von 0,1 bis 0,8, vorzugsweise von 0,15 bis 0,4 theoretischen Einheiten,
jeweils bezogen auf das Blei, enthält.
6. Motorenbenzin nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es zu 95% aus einem
zwischen 27 und 232° C siedenden Kohlenwasser-
ao stoffgemisch besteht.
7. Motorenbenzin nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,528 bis 1,215 ecm
Bleitetraäthyl je Liter enthält.
8. Motorenbenzin nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,528 bis 1,215 ecm BJeitetra-
äthyl je Liter, etwa 1 theoretische Einheit Äthylendichlorid
und etwa 0,5 theoretische Einheiten Äthylendibromid sowie einen weiteren Zusatz von
etwa 0,05 bis 2,0 theoretischen Einheiten eines Monoalkyl-diphenylphosphats mit 6 bis 10 C-Atomen
in der Alkylgruppe und etwa 0,1 bis 1,5 theoretische Einheiten eines weiteren, unterhalb 250° C
siedenden Halogenkohlenwasserstoffs enthält, wobei die theoretischen Einheiten sich auf den Bleigehalt
des Benzins beziehen.
9. Zusatzgemisch für Motorenbenzin, bestehend aus einem Antiklopfmittel auf der Basis einer
flüchtigen Bleitetraalkylverbindung, wie Bleitetraäthyl, und einem Gemisch eines organischen
Phosphorsäuretriesters mit wenigstens einem carbocyclischen Rest im Molekül mit einem unterhalb
250° C siedenden Halogenkohlenwasserstoff-Spülmittel, dadurch gekennzeichnet, daß der Halogenkohlenwasserstoff
in einer Konzentration zwischen 1,60 und 3 theoretischen Einheiten und das Gemisch von Phosphorsäureester und Halogenkohlenwasserstoff
in einer Konzentration zwischen 1,65 und 4,00 theoretischen Einheiten, jeweils bezogen
auf das Blei, vorliegt, wobei der organische Phosphorsäuretriester ein Monoalkyl-diphenylphosphat
ist, welches 6 bis 10 Kohlenstoffatome in der Alkylgruppe enthält, und das Verhältnis
der auf Blei bezogenen theoretischen Einheiten Halogenkohlenwasserstoff zu Phosphorsäureester
im Bereich von 3:1 bis 32:1 liegt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 855480 mit Ergänzungsblatt;
französische Patentschriften Nr. 1043087, 1123123.
Deutsche Patentschrift Nr. 855480 mit Ergänzungsblatt;
französische Patentschriften Nr. 1043087, 1123123.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US854964XA | 1957-08-05 | 1957-08-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1115520B true DE1115520B (de) | 1961-10-19 |
Family
ID=22191992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEE16211A Pending DE1115520B (de) | 1957-08-05 | 1958-07-28 | Motorenbenzin und Zusatzgemisch fuer Motorenbenzin |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1115520B (de) |
GB (1) | GB854964A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10066186B2 (en) | 2013-04-22 | 2018-09-04 | Basf Se | Lubricating oil compositions containing a halide seal compatibility additive and a second seal compatibility additive |
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FR1123123A (fr) * | 1954-07-26 | 1956-09-18 | Socony Vacuum Oil Co Inc | Carburants pour moteurs à combustion interne à allumage par bougies |
-
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- 1958-07-28 DE DEE16211A patent/DE1115520B/de active Pending
- 1958-08-01 GB GB24833/58A patent/GB854964A/en not_active Expired
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