JP4115920B2 - Gasoline composition - Google Patents
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- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
本発明は、エンジン内での摩擦を低減させることにより優れた燃費特性を示すガソリン組成物に関する。 The present invention relates to a gasoline composition that exhibits excellent fuel efficiency characteristics by reducing friction in an engine.
近年、省エネルギーや地球温暖化防止のためにＣＯ２の削減が要求されている。この要求に対処するために、自動車では燃費を向上することが行われており、具体的には、パワートレインのハイブリッド化やエンジンや車輌の軽量化、さらに、エンジンオイルの低粘度化、低フリクション化などが図られている。
エンジンオイルの低フリクション化に対しては、摩擦調整剤（以下、ＦＭという）が効果的であり、最近のエンジンオイルにはＦＭが配合されている場合が多い。しかしながら、エンジンオイルに配合されたＦＭは使用過程で徐々に消費されるため、エンジンオイルを新油に交換後、しばらくするとオイルの劣化に伴い低フリクション効果が失われ燃費向上の効果が小さくなる。
In recent years, CO 2 reduction has been required for energy saving and prevention of global warming. In order to meet this demand, automobiles have been improved in fuel efficiency. Specifically, powertrain hybrids, engine and vehicle weight reduction, engine oil viscosity reduction, and friction reduction. Etc. are planned.
A friction modifier (hereinafter referred to as FM) is effective for reducing the friction of engine oil, and FM is often blended with recent engine oil. However, since the FM blended in the engine oil is gradually consumed in the course of use, the low friction effect is lost as the oil deteriorates for a while after the engine oil is replaced with new oil, and the effect of improving the fuel consumption is reduced.
これを回避するために、燃料からの対策として、ガソリンに摩擦低減効果のある化合物を添加剤として添加する試みがなされている。ガソリンに添加された摩擦低減効果のある化合物は、シリンダー内に供給されシリンダー内壁に吸着することでピストンリングとの間の摩擦を低減すると考えられる。また、ガソリンに添加された摩擦低減効果を有する化合物が、長期間の使用によりエンジンオイル中に供給蓄積され、エンジン油に元々含まれていたが消費されてしまうＦＭの代替として特に動弁系の摩擦低減効果を持続すると考えられる。よって、これらの摩擦低減効果を総合することで、燃費をより向上することができると考えられる。 In order to avoid this, an attempt has been made to add a compound having a friction reducing effect as an additive to gasoline as a countermeasure from fuel. It is considered that a compound having a friction reducing effect added to gasoline reduces friction between the piston ring and the piston ring by being supplied into the cylinder and adsorbed on the inner wall of the cylinder. In addition, a compound having a friction reducing effect added to gasoline is supplied and accumulated in engine oil after long-term use, and is used as an alternative to FM that was originally contained in engine oil but consumed. It is thought that the friction reducing effect is sustained. Therefore, it is considered that fuel efficiency can be further improved by combining these friction reduction effects.
ガソリンに摩擦低減効果のある化合物を添加する試みとしては、例えば、アミン化合物と多価アルコールとの多価アルコールエステルを燃料に混合させることによる燃費向上方法が開示されている（特許文献１参照）。また、グリセリンとのカルボン酸エステル及び／又は高級モノカルボン酸とジエタノールアミンとのアミド化合物を添加した燃料が摩擦を低減し燃費向上効果を示すことが開示されている（特許文献２参照）。さらに、アミン化合物を含有した燃料によりガソリンエンジンの摩擦低減を図る技術が開示されている（特許文献３参照）。
しかしながら、上記のような添加剤と従来のガソリンとの組み合わせでは、摩擦低減効果が十分とはいえず、したがって十分な燃費向上効果が得られていないという問題点がある。
However, the combination of the additive as described above and conventional gasoline has a problem that the friction reduction effect is not sufficient, and therefore, a sufficient fuel efficiency improvement effect is not obtained.
本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたものであり、十分に優れた摩擦低減効果と燃費向上効果を示すガソリン組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and an object thereof is to provide a gasoline composition that exhibits a sufficiently excellent friction reducing effect and fuel efficiency improving effect.
そこで、本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、アミンとカルボン酸とそれらの塩を含有する化合物群を含有するガソリン組成物が、摩擦を十分低減し優れた燃費向上特性を示すことを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、カルボン酸を１０〜２００容量ｐｐｍ、及びアミンを０．１〜７５容量ｐｐｍ含有し、リサーチ法オクタン価（ＲＯＮ）が８９以上、ＲＶＰが４４〜９３ｋＰａ、５０％留出温度が７５〜１１０℃、Ｅ７０が２０〜４８％、ベンゼンが１容量％以下、硫黄分が１０質量ｐｐｍ以下であることを特徴とするガソリン組成物を提供する。
また、本発明は、上記ガソリン組成物において、さらに、カルボン酸のアミン塩を５〜１５０容量ｐｐｍ含有するガソリン組成物を提供する。
さらに、本発明は、カルボン酸が炭素数１０〜２２の脂肪族カルボン酸であるガソリン組成物を提供する。
Therefore, as a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that a gasoline composition containing a group of compounds containing an amine, a carboxylic acid, and a salt thereof has sufficiently reduced friction and is excellent. The present inventors have found that the fuel consumption improving characteristics are exhibited, and have completed the present invention.
That is, the present invention contains 10 to 200 ppm by volume of carboxylic acid and 0.1 to 75 ppm by volume of amine, has a research octane number (RON) of 89 or more, an RVP of 44 to 93 kPa, and a 50% distillation temperature. Provided is a gasoline composition having 75 to 110 ° C., E70 of 20 to 48%, benzene of 1% by volume or less, and sulfur content of 10 mass ppm or less.
Moreover, this invention provides the gasoline composition which contains 5-150 volume ppm of amine salts of carboxylic acid further in the said gasoline composition.
Furthermore, the present invention provides a gasoline composition in which the carboxylic acid is an aliphatic carboxylic acid having 10 to 22 carbon atoms.
また、本発明は、上記ガソリン組成物において、アミンが下記の一般式（１）を有するアルカノールジアミンであるガソリン組成物を提供する。
本発明のガソリン組成物は、エンジン内での摩擦を低減させることにより優れた燃費特性を示すことができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
The gasoline composition of the present invention can exhibit excellent fuel consumption characteristics by reducing friction in the engine.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明のガソリン組成物に含有するカルボン酸は、高級カルボン酸であって、好ましくは炭素数１０〜２２の脂肪族カルボン酸、さらに好ましくは炭素数１４〜２０の脂肪族カルボン酸、特に好ましくは炭素数１６〜１８の脂肪族カルボン酸である。また、この脂肪族カルボン酸の価数は、一価〜二価が好ましく、一価がさらに好ましい。この脂肪族カルボン酸は、飽和であってもよいし、不飽和であってもよいが、不飽和であることが好ましい。不飽和脂肪族カルボン酸は、炭素−炭素二重結合を１〜４つ有するものが好ましく、１〜２つ有するものがより好ましく、１つ有するものが特に好ましい。不飽和脂肪族カルボン酸としては、炭素−炭素二重結合を１つ有する脂肪族不飽和一価カルボン酸と炭素−炭素二重結合を２つ有する脂肪族不飽和一価カルボン酸との組み合わせが特に好ましい。 The carboxylic acid contained in the gasoline composition of the present invention is a higher carboxylic acid, preferably an aliphatic carboxylic acid having 10 to 22 carbon atoms, more preferably an aliphatic carboxylic acid having 14 to 20 carbon atoms, particularly preferably. It is an aliphatic carboxylic acid having 16 to 18 carbon atoms. The valence of the aliphatic carboxylic acid is preferably monovalent to divalent, and more preferably monovalent. The aliphatic carboxylic acid may be saturated or unsaturated, but is preferably unsaturated. The unsaturated aliphatic carboxylic acid preferably has 1 to 4 carbon-carbon double bonds, more preferably has 1 to 2 carbon atoms, and more preferably has 1 carbon-carbon double bond. The unsaturated aliphatic carboxylic acid includes a combination of an aliphatic unsaturated monovalent carboxylic acid having one carbon-carbon double bond and an aliphatic unsaturated monovalent carboxylic acid having two carbon-carbon double bonds. Particularly preferred.
炭素−炭素二重結合を１つ有する脂肪族不飽和一価カルボン酸と炭素−炭素二重結合を２つ有する脂肪族不飽和一価カルボン酸との組み合わせにおいては、炭素−炭素二重結合を１つ有する脂肪族不飽和一価カルボン酸と炭素−炭素二重結合を２つ有する脂肪族不飽和一価カルボン酸の含有量比は、質量比で４０：６０〜９９：１が好ましく、６０：４０〜９８：２が特に好ましい。
この脂肪族カルボン酸の具体例としては、例えばカプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸などの飽和脂肪族カルボン酸や、パルミトオレイン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸などの不飽和脂肪族カルボン酸などが挙げられる。
カルボン酸は１種単独で含有されていてもよいし、２種以上の混合物として含有されていてもよい。
In the combination of an aliphatic unsaturated monovalent carboxylic acid having one carbon-carbon double bond and an aliphatic unsaturated monovalent carboxylic acid having two carbon-carbon double bonds, the carbon-carbon double bond is The content ratio of the aliphatic unsaturated monovalent carboxylic acid having one and the aliphatic unsaturated monovalent carboxylic acid having two carbon-carbon double bonds is preferably 40:60 to 99: 1 by mass ratio, : 40-98: 2 is particularly preferable.
Specific examples of the aliphatic carboxylic acid include saturated aliphatic carboxylic acids such as capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, and arachidic acid, palmitooleic acid, oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid. Examples thereof include unsaturated aliphatic carboxylic acids such as acids and arachidonic acid.
Carboxylic acid may be contained individually by 1 type, and may be contained as 2 or more types of mixtures.
本発明のガソリン組成物に含有されるカルボン酸の含有割合は、１０〜２００容量ｐｐｍである。この範囲の下限値より少ないと摩擦低減効果が望めず、この範囲の上限値より多くてもそれ以上の摩擦低減効果が望めず、また未洗実在ガム分の増加にも繋がる。カルボン酸の含有割合は、好ましくは１５〜１６０容量ｐｐｍであり、特に好ましくは２０〜１２０容量ｐｐｍである。
本発明のガソリン組成物に含有されるアミンは、有機基置換アミンであれば特に限定されないが、好ましくは塩基性窒素原子が１〜４のアミンであり、特に好ましくはジアミンである。塩基性窒素原子が２以上のポリアミンの窒素原子間は炭化水素基により結合されているが、炭化水素基としては、アルキレン基、アルケニレン基などが挙げられる。
The content rate of the carboxylic acid contained in the gasoline composition of the present invention is 10 to 200 ppm by volume. If it is less than the lower limit of this range, a friction reducing effect cannot be expected, and if it is more than the upper limit of this range, no further friction reducing effect can be expected, leading to an increase in the amount of unwashed actual gum. The content ratio of the carboxylic acid is preferably 15 to 160 ppm by volume, particularly preferably 20 to 120 ppm by volume.
The amine contained in the gasoline composition of the present invention is not particularly limited as long as it is an organic group-substituted amine, but is preferably an amine having 1 to 4 basic nitrogen atoms, and more preferably a diamine. The nitrogen atoms of the polyamine having two or more basic nitrogen atoms are bonded by a hydrocarbon group, and examples of the hydrocarbon group include an alkylene group and an alkenylene group.
アルキレン基としては、炭素数１〜１２のアルキレン基が挙げられ、炭素数１〜６のアルキレン基が好ましく、その具体例としては、例えばメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、メチルメチレン基、エチルメチレン基、メチルエチレン基、エチルエチレン基、２−メチルトリメチレン基、テトラメチレン基、１−メチルトリメチレン基、ペンタメチレン基、２，２−ジメチルトリメチレン基、１−メチルペンタメチレン基、２−メチルペンタメチレン基、３−メチルペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、並びにシクロペンタン残基、シクロヘキサン残基、シクロヘプタン基、これらの残基の結合手の１つ又は２つにさらにメチレン基、エチレン基などの上記アルキレン基が結合した基などが挙げられる。 Examples of the alkylene group include an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms is preferable. Specific examples thereof include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a methylmethylene group, and an ethylmethylene group. Group, methylethylene group, ethylethylene group, 2-methyltrimethylene group, tetramethylene group, 1-methyltrimethylene group, pentamethylene group, 2,2-dimethyltrimethylene group, 1-methylpentamethylene group, 2- Methylpentamethylene group, 3-methylpentamethylene group, hexamethylene group, heptamethylene group, octamethylene group, nonamethylene group, decamethylene group, as well as cyclopentane residue, cyclohexane residue, cycloheptane group, bond of these residues One or two of the hands mentioned above such as methylene group, ethylene group etc. And a group alkylene group is bonded and the like.
アルケニレン基としては、炭素数１〜１２のアルケニレン基が挙げられ、炭素数１〜６のアルケニレン基が好ましく、その具体例としては、例えばビニレン基、プロペニレン基、２−ブテニレン基、１−メチルプロペニレン基、３−メチル−２−ブテニレン基、３，３−ジメチルプロペニレン基、２−ペンテニレン基、３−メチル−２−ブテニレン基、３−メチル−３−ブテニレン基、２−ヘキサニレン基、３−ヘプテニレン基、４−オクテニレン基、３−ノネニレン基、３−デセニレン基などが挙げられる。
本発明に用いられるアミンに置換される有機基としては、アルキル基、アルケニル基、ヒドロキシアルキル基が挙げられる。アルキル基としては、炭素数１〜６のアルキル基が挙げられ、その具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などが挙げられ、アルケニル基としては、炭素数１〜６のアルケニル基が挙げられ、その具体例としては、例えば、プロペニル基、イソブテニル基などが挙げられ、ヒドロキシアルキル基としては、炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基が挙げられ、例えば、２−ヒドロキシエチル、３−ヒドロキシプロピル、２−ヒドロキシプロピル、ヒドロキシイソプロピル、４−ヒドロキシブチル、３−ヒドロキシブチル、２−ヒドロキシブチルなどを挙げることができる。
Examples of the alkenylene group include an alkenylene group having 1 to 12 carbon atoms, preferably an alkenylene group having 1 to 6 carbon atoms. Specific examples thereof include a vinylene group, a propenylene group, a 2-butenylene group, and a 1-methylpropene group. Nylene group, 3-methyl-2-butenylene group, 3,3-dimethylpropenylene group, 2-pentenylene group, 3-methyl-2-butenylene group, 3-methyl-3-butenylene group, 2-hexanylene group, 3 -Heptenylene group, 4-octenylene group, 3-nonenylene group, 3-decenylene group, etc. are mentioned.
Examples of the organic group substituted by the amine used in the present invention include an alkyl group, an alkenyl group, and a hydroxyalkyl group. Examples of the alkyl group include alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an isobutyl group, a pentyl group, and a hexyl group. Examples of the alkenyl group include alkenyl groups having 1 to 6 carbon atoms. Specific examples thereof include propenyl group and isobutenyl group. Examples of the hydroxyalkyl group include hydroxyalkyl groups having 1 to 6 carbon atoms. Examples thereof include 2-hydroxyethyl, 3-hydroxypropyl, 2-hydroxypropyl, hydroxyisopropyl, 4-hydroxybutyl, 3-hydroxybutyl, and 2-hydroxybutyl.
これらの有機基は通常アミンの窒素原子に置換されており、置換されている有機基は同じであっても異なっていても良いが、好ましくは、少なくとも一つがヒドロキシアルキル基である。ヒドロキシアルキル基としては、炭素数２〜５のヒドロキシアルキル基が好ましく挙げられ、例えば２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシプロピル基、ヒドロキシイソプロピル基、４−ヒドロキシブチル基、３−ヒドロキシブチル基、２−ヒドロキシブチル基などが好ましく、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシプロピル基、ヒドロキシイソプロピル基がより好ましく、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシプロピル基が特に好ましい。 These organic groups are usually substituted with a nitrogen atom of an amine, and the substituted organic groups may be the same or different, but preferably at least one is a hydroxyalkyl group. Preferred examples of the hydroxyalkyl group include C2-C5 hydroxyalkyl groups such as 2-hydroxyethyl group, 3-hydroxypropyl group, 2-hydroxypropyl group, hydroxyisopropyl group, 4-hydroxybutyl group, 3 -Hydroxybutyl group, 2-hydroxybutyl group, etc. are preferable, 2-hydroxyethyl group, 3-hydroxypropyl group, 2-hydroxypropyl group, hydroxyisopropyl group are more preferable, 2-hydroxyethyl group, 3-hydroxypropyl group A 2-hydroxypropyl group is particularly preferred.
これらのアミンのうち、アルカノールジアミンが好ましく、下記（式１）に示すような塩基性窒素原子を２個有するアルカノールジアミンが特に好ましい。
Ｒ１〜Ｒ４の水素原子、アルキル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基、Ｒ５の炭素数１〜６のアルキレン基又はアルケニレン基は、上記と同様のものが挙げられ、好ましいものも同様である。
Ｒ１〜Ｒ４の少なくとも一つはヒドロキシアルキル基であるが、２つ以上がヒドロキシアルキル基であることが好ましく、４つともヒドロキシアルキル基であることが特に好ましい。Ｒ１〜Ｒ４のヒドロキシアルキル基は、炭素数２〜５のヒドロキシアルキル基が好ましく、炭素数２〜３のヒドロキシアルキル基がより好ましく、炭素数３のヒドロキシアルキル基が特に好ましい。
アミンは１種単独で含有されていてもよいし、２種以上の混合物として含有されていてもよい。
Of these amines, alkanol diamines are preferable, and alkanol diamines having two basic nitrogen atoms as shown in the following (formula 1) are particularly preferable.
Examples of the hydrogen atom, alkyl group, alkenyl group, or hydroxyalkyl group of R 1 to R 4 , and the alkylene group or alkenylene group of 1 to 6 carbon atoms of R 5 are the same as described above, and the preferable ones are also the same. .
At least one of R 1 to R 4 is a hydroxyalkyl group, but two or more are preferably hydroxyalkyl groups, and all four are particularly preferably hydroxyalkyl groups. The hydroxyalkyl group of R 1 to R 4 is preferably a hydroxyalkyl group having 2 to 5 carbon atoms, more preferably a hydroxyalkyl group having 2 to 3 carbon atoms, and particularly preferably a hydroxyalkyl group having 3 carbon atoms.
The amine may be contained singly or as a mixture of two or more.
本発明のガソリン組成物に含有されるアミンの割合は、０．１〜７５容量ｐｐｍであり、これより少ないと摩擦低減効果が望めず、これより多くてもそれ以上の摩擦低減効果が望めず、また未洗実在ガム分の増加にも繋がる。アミンの含有量は、１〜７０容量ｐｐｍが好ましく、３〜７０ｐｐｍが特に好ましい。
本発明で用いられるカルボン酸のアミン塩は、上述のカルボン酸と上述のアミンの塩であり、使用されるカルボン酸とアミンの好ましいものも、それぞれ上述と同様である。カルボン酸のアミン塩としては、脂肪族不飽和カルボン酸とアルカノールジアミンとの塩が好ましく、脂肪族不飽和カルボン酸と一般式（１）のアルカノールジアミンとの塩が特に好ましい。
The ratio of the amine contained in the gasoline composition of the present invention is 0.1 to 75 ppm by volume, and if it is less than this, a friction reducing effect cannot be expected, and if it is more than this, a further friction reducing effect cannot be expected. Moreover, it leads also to the increase in the amount of unwashed real gum. The content of amine is preferably 1 to 70 ppm by volume, particularly preferably 3 to 70 ppm.
The amine salt of the carboxylic acid used in the present invention is the salt of the above-described carboxylic acid and the above-mentioned amine, and the preferred carboxylic acid and amine used are the same as described above. As the amine salt of carboxylic acid, a salt of an aliphatic unsaturated carboxylic acid and an alkanol diamine is preferable, and a salt of an aliphatic unsaturated carboxylic acid and an alkanol diamine of the general formula (1) is particularly preferable.
カルボン酸のアミン塩は、カルボン酸が多価カルボン酸である場合、カルボン酸基の全部がアミン塩であってもよいし、カルボン酸基の一部がアミン塩であってもよいし、また、アミンがポリアミンである場合、アミノ基の全部がカルボン酸塩であってもよいし、アミノ基の一部がカルボン酸塩であってもよい。カルボン酸のアミン塩のうち、カルボン酸基及びアミノ基の全部がそれぞれの塩になっているものが好ましい。
カルボン酸のアミン塩は、１種単独で含有されていてもよいし、２種以上の混合物として含有されていてもよい。
カルボン酸のアミン塩は、カルボン酸とアミンとを水性溶媒中で混合することにより得ることができる。
When the carboxylic acid is a polyvalent carboxylic acid, all of the carboxylic acid groups may be amine salts, some of the carboxylic acid groups may be amine salts, When the amine is a polyamine, all of the amino groups may be carboxylates, or some of the amino groups may be carboxylates. Of the amine salts of carboxylic acids, those in which all of the carboxylic acid groups and amino groups are the respective salts are preferred.
The amine salt of carboxylic acid may be contained individually by 1 type, and may be contained as a 2 or more types of mixture.
The amine salt of carboxylic acid can be obtained by mixing carboxylic acid and amine in an aqueous solvent.
本発明のガソリン組成物に含有されるカルボン酸のアミン塩の含有割合は、５〜１５０容量ｐｐｍであり、これより少ないと摩擦低減効果が望めず、これより多くてもそれ以上の摩擦低減効果が望めず、また未洗実在ガム分の増加にも繋がる。カルボン酸のアミン塩の含有割合は、７〜１００容量ｐｐｍが好ましく、８〜５０容量ｐｐｍが特に好ましい。
本発明のガソリン組成物は上記の化合物群をベースとなるガソリンに添加して調製することができる。上記の化合物群がガソリンに添加される場合に、動粘度や流動点といった化合物群の取り扱い性を向上する必要がある場合、最終的に得られるガソリン組成物中の化合物群の含有量が上記範囲に入るようであれば、化合物群を各種溶剤などにより自由に希釈できる。また、上記化合物の添加により最終的に得られるガソリン組成物の性状はベースとなるガソリンの性状と基本的に同等な性状を示すため、最終的に得られるガソリン組成物が本発明で規定する性状を有するように、ベースのガソリンを１種又は２種以上のガソリン基材を混合し調製できる。
The content ratio of the amine salt of the carboxylic acid contained in the gasoline composition of the present invention is 5 to 150 ppm by volume, and if it is less than this, the friction reducing effect cannot be expected, and if it is more than this, the friction reducing effect is further increased. Can not be expected, and also leads to an increase in unwashed real gum. The content of the amine salt of carboxylic acid is preferably 7 to 100 ppm by volume, particularly preferably 8 to 50 ppm by volume.
The gasoline composition of the present invention can be prepared by adding the above compound group to a base gasoline. When the above compound group is added to gasoline, if it is necessary to improve the handling property of the compound group such as kinematic viscosity and pour point, the content of the compound group in the finally obtained gasoline composition is within the above range. If it enters, the compound group can be freely diluted with various solvents. In addition, since the properties of the gasoline composition finally obtained by the addition of the above compounds are basically equivalent to those of the base gasoline, the properties of the gasoline composition finally obtained are defined by the present invention. The base gasoline can be prepared by mixing one or more gasoline bases.
ガソリン基材としては、原油を常圧蒸留して得られる軽質ナフサ、好ましくはそれを脱硫した脱硫軽質ナフサ；重質ナフサを脱硫後、接触改質して得られる改質ガソリン、軽質改質ガソリン、重質改質ガソリン、及びそれらを混合したもの；接触分解や水素化分解法などで得られる分解ガソリン、軽質分解ガソリン、重質分解ガソリン、及びそれらを混合したもの；軽質ナフサを異性化して得られる異性化ガソリン、イソブタンなどの炭化水素に低級オレフィンを付加することにより得られるアルキレート；原油の常圧蒸留時、改質ガソリン製造時、又は分解ガソリン製造時等に蒸留して得られるブタン、ブテン類を主成分としたＣ４留分；ラフィネート；メタノールやエタノールなどのアルコール類；メチル−ｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）やエチル−ｔ−ブチルエーテル（ＥＴＢＥ）などのエーテル類などが挙げられる。 As a gasoline base material, light naphtha obtained by atmospheric distillation of crude oil, preferably desulfurized light naphtha obtained by desulfurizing it; , Heavy reformed gasoline, and mixtures thereof; cracked gasoline obtained by catalytic cracking or hydrocracking, light cracked gasoline, heavy cracked gasoline, and mixtures thereof; isomerizing light naphtha Alkylate obtained by adding lower olefins to hydrocarbons such as isomerized gasoline and isobutane obtained; butane obtained by distillation during normal pressure distillation of crude oil, production of reformed gasoline, production of cracked gasoline, etc. , C4 fraction mainly containing butenes; raffinate; alcohols such as methanol and ethanol; methyl-t-butyl ether (MTB) ) And ethyl -t- butyl ether (ETBE) and the like ethers such as.
好適なベースのガソリンとしては、軽質接触分解ガソリンを２０〜５０容量％、重質改質ガソリンを３０〜７０容量％、アルキレートを０〜２０容量％、Ｃ４留分を０〜１０容量％の割合で配合したベースのガソリンや、脱硫処理した軽質ナフサを５〜２０容量％、軽質改質ガソリンを５〜２０容量％、重質改質ガソリンを５〜２０容量％、脱硫処理した接触分解ガソリンを３０〜７０容量％の割合で配合したベースのガソリンなどが挙げられる。 Suitable base gasoline is 20-50% by weight of light catalytic cracking gasoline, 30-70% by weight of heavy reformed gasoline, 0-20% by volume of alkylate, and 0-10% by volume of C4 fraction. Base gasoline blended in proportions, desulfurized light naphtha 5-20% by volume, light reformed gasoline 5-20% by volume, heavy reformed gasoline 5-20% by volume, desulfurized catalytic cracking gasoline The base gasoline etc. which mix | blended in the ratio of 30-70 volume% are mentioned.
本発明のガソリン組成物のリサーチ法オクタン価は８９以上であり、ガソリン組成物は、レギュラーガソリンであってもよいし、プレミアムガソリンであってもよい。レギュラーガソリンは、リサーチ法オクタン価が８９以上であるが、好ましくは８９〜９２である。プレミアムガソリンは、リサーチ法オクタン価が９６以上であるが、好ましくは９８〜１０２である。リサーチ法オクタン価が８９より小さいと、耐ノッキング性能が悪くなり好ましくない。リサーチ法オクタン価は、ＪＩＳ
Ｋ ２２８０の石油製品 燃料油 オクタン価及びセタン価試験方法並びにセタン指数算出方法により測定できる。
本発明のガソリン組成物のＲＶＰは、４４〜９３ｋＰａであるが、好ましくは５５〜８８ｋＰａである。ＲＶＰは、ＡＳＴＭ Ｄ４９５３により測定できる。
The research method octane number of the gasoline composition of the present invention is 89 or more, and the gasoline composition may be regular gasoline or premium gasoline. Regular gasoline has a research octane number of 89 or more, preferably 89-92. Premium gasoline has a research octane number of 96 or more, preferably 98 to 102. When the research octane number is smaller than 89, the knocking resistance is deteriorated, which is not preferable. The research method octane number is JIS
Petroleum product of K 2280 Fuel oil It can be measured by the octane number and cetane number test method and the cetane index calculation method.
The RVP of the gasoline composition of the present invention is 44 to 93 kPa, preferably 55 to 88 kPa. RVP can be measured according to ASTM D4953.
本発明のガソリン組成物において、５０％留出温度は７５〜１１０℃であり、好ましくは７５〜１０５℃、特に好ましくは８０〜１００℃である。７５℃より低いと燃費が悪化する場合があり、１１０℃より高いと排気ガス特性が悪化する場合がある。
本発明のガソリン組成物において、Ｅ７０は２０〜４８％であり、好ましくは２４〜４４％である。２０％より低いと低温での気化が十分でなくなり混合気形成が不十分となり始動性が悪くなる場合がある。４８％より高いと燃料供給系統に多量の燃料蒸気が発生し、高出力運転が困難になる場合がある。
５０％留出温度やＥ７０といった蒸留性状は、ＪＩＳ Ｋ ２２５４の石油製品蒸留試験方法の常圧法により測定できる。
In the gasoline composition of the present invention, the 50% distillation temperature is 75 to 110 ° C, preferably 75 to 105 ° C, particularly preferably 80 to 100 ° C. If it is lower than 75 ° C, the fuel consumption may be deteriorated, and if it is higher than 110 ° C, the exhaust gas characteristics may be deteriorated.
In the gasoline composition of the present invention, E70 is 20 to 48%, preferably 24 to 44%. If it is lower than 20%, vaporization at a low temperature is not sufficient, and mixture formation is insufficient, so that startability may be deteriorated. If it is higher than 48%, a large amount of fuel vapor is generated in the fuel supply system, which may make high-power operation difficult.
Distillation properties such as 50% distillation temperature and E70 can be measured by the atmospheric pressure method of the petroleum product distillation test method of JIS K 2254.
本発明のガソリン組成物において、ベンゼンの含有量は１容量％以下であり、好ましくは０.８５容量％以下である。ベンゼンの含有量が1容量％より多いと、排ガス中のベンゼン量が多くなる可能性がある。ベンゼンの含有量は、ＪＩＳ
Ｋ２５３６の石油製品 炭化水素タイプ試験法のガスクロマトグラフ法で定量できる。
本発明のガソリン組成物において、硫黄分の含有量は１０質量ｐｐｍ以下である。硫黄分の含有量がこれより多いと、排ガス後処理装置の性能に悪影響を及ぼし、排出ガスが増加する場合がある。硫黄分は、ＪＩＳ
Ｋ ２５４１の微量電量滴定式酸化法により測定できる。
In the gasoline composition of the present invention, the content of benzene is 1% by volume or less, preferably 0.85% by volume or less. If the benzene content is more than 1% by volume, the amount of benzene in the exhaust gas may increase. The content of benzene is JIS
Petroleum products of K2536 Can be quantified by gas chromatographic method of hydrocarbon type test method.
In the gasoline composition of the present invention, the sulfur content is 10 ppm by mass or less. If the sulfur content is higher than this, the performance of the exhaust gas aftertreatment device may be adversely affected and the exhaust gas may increase. Sulfur content is JIS
It can be measured by the microcoulometric titration method of K2541.
また、本発明のガソリン組成物には必要に応じて、各種の添加剤を適宜配合することができる。このような添加剤としてはチオアミド化合物などの金属不活性剤、有機リン系化合物などの表面着火防止剤、コハク酸イミド、ポリアルキルアミン、ポリイソブチレンアミン、ポリエーテルアミン、ポリイソブチレンアミンなどの清浄分散剤、多価アルコールおよびそのエーテルなどの氷結防止剤、有機酸のアルカリ金属やアルカリ土類金属塩、高級アルコールの硫酸エステルなどの助燃剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤などの帯電防止剤、アルケニルコハク酸エステルなどの錆止め剤、及びアゾ染料などの着色剤などの公知の燃料油添加剤が挙げられる。添加剤は、一種または数種組み合わせて添加することができる。 Moreover, various additives can be suitably mix | blended with the gasoline composition of this invention as needed. Such additives include metal deactivators such as thioamide compounds, surface ignition preventives such as organophosphorus compounds, succinimides, polyalkylamines, polyisobutylene amines, polyether amines, polyisobutylene amines and other clean dispersions. , Antifreezing agents such as polyhydric alcohols and their ethers, organic metal alkali metal and alkaline earth metal salts, auxiliary alcohols such as higher alcohol sulfates, anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric interfaces Known fuel oil additives such as antistatic agents such as activators, rust inhibitors such as alkenyl succinates, and colorants such as azo dyes may be mentioned. The additives can be added singly or in combination.
以下に本発明を実施例及び比較例により更に詳しく説明するが、本発明はこれらによって制限されるものではない。 The present invention will be described in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited thereto.
（実施例１）
軽質接触分解ガソリンを３２容量％、重質改質ガソリンを５２容量％、アルキレートを１１容量％、Ｃ４留分を５容量％の割合で配合しベースのガソリンを調製し、そのベースのガソリンにオレイン酸を３０容量ｐｐｍ、テトラ−２−ヒドロキシプロピル−エチレンジアミンを５容量ｐｐｍおよびオレイン酸とテトラ−２−ヒドロキシプロピル−エチレンジアミンの塩を２５容量ｐｐｍ添加し、表１に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Example 1)
The base gasoline was prepared by blending 32% by volume of light catalytic cracking gasoline, 52% by volume of heavy reformed gasoline, 11% by volume of alkylate, and 5% by volume of C4 fraction. 30 ppm by volume of oleic acid, 5 ppm by volume of tetra-2-hydroxypropyl-ethylenediamine and 25 ppm by volume of a salt of oleic acid and tetra-2-hydroxypropyl-ethylenediamine were added, and the gasoline composition having the properties shown in Table 1 was added. Prepared.
（実施例２）
軽質接触分解ガソリンを３２容量％、重質改質ガソリンを５２容量％、アルキレートを１１容量％、Ｃ４留分を５容量％の割合で配合しベースのガソリンを調製し、そのベースのガソリンにパルミチン酸を２０容量ｐｐｍ、オレイン酸を４０容量ｐｐｍ、リノール酸を１０容量ｐｐｍ、テトラ−２−ヒドロキシプロピル−エチレンジアミンを５容量ｐｐｍ、テトラ−２−ヒドロキシエチル−エチレンジアミンを４５容量ｐｐｍ、およびオレイン酸とテトラ−２−ヒドロキシエチル−エチレンジアミンの塩を２０容量ｐｐｍ添加し、表１に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Example 2)
The base gasoline was prepared by blending 32% by volume of light catalytic cracking gasoline, 52% by volume of heavy reformed gasoline, 11% by volume of alkylate, and 5% by volume of C4 fraction. 20 vol ppm of palmitic acid, 40 vol ppm of oleic acid, 10 vol ppm of linoleic acid, 5 vol ppm of tetra-2-hydroxypropyl-ethylenediamine, 45 vol ppm of tetra-2-hydroxyethyl-ethylenediamine, and oleic acid And 20 parts by mass of tetra-2-hydroxyethyl-ethylenediamine salt were added to prepare gasoline compositions having the properties shown in Table 1.
（実施例３）
軽質接触分解ガソリンを３３容量％、重質改質ガソリンを５３容量％、アルキレートを１２容量％、Ｃ４留分を２容量％の割合で配合しベースのガソリンを調製し、さらにそのベースのガソリンにミリスチン酸５容量％、パルミチン酸５容量％、パルミトオレイン酸６容量％、オレイン酸７５容量％、リノール酸１４容量％から成る脂肪族カルボン酸混合物を１０５容量ｐｐｍ、テトラ−２−ヒドロキシプロピル−エチレンジアミンを５０容量ｐｐｍ、オレイン酸とテトラ−２−ヒドロキシプロピル−エチレンジアミンの塩を１０容量ｐｐｍ添加し、表１に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Example 3)
A base gasoline was prepared by mixing 33% by volume of light catalytic cracking gasoline, 53% by volume of heavy reformed gasoline, 12% by volume of alkylate, and 2% by volume of C4 fraction. 105 vol ppm of an aliphatic carboxylic acid mixture consisting of 5 vol% myristic acid, 5 vol% palmitic acid, 6 vol% palmitooleic acid, 75 vol% oleic acid, and 14 vol% linoleic acid, tetra-2-hydroxypropyl -50 parts by volume of ethylenediamine and 10 parts by volume of oleic acid and tetra-2-hydroxypropyl-ethylenediamine salt were added to prepare gasoline compositions having the properties shown in Table 1.
（実施例４）
脱硫処理した軽質ナフサを１０容量％、軽質改質ガソリンを１２容量％、重質改質ガソリンを１３容量％、脱硫処理した接触分解ガソリンを６５容量％の割合で配合しベースのガソリンを調製し、そのベースのガソリンにオレイン酸を３０容量ｐｐｍ、テトラ−２−ヒドロキシプロピル−エチレンジアミンを５容量ｐｐｍおよびオレイン酸とテトラ−２−ヒドロキシプロピル−エチレンジアミンの塩を２５容量ｐｐｍ添加し、表１に示す性状のガソリン組成物を調製した。
Example 4
10% by volume of desulfurized light naphtha, 12% by volume of light reformed gasoline, 13% by volume of heavy reformed gasoline, and 65% by volume of desulfurized catalytic cracking gasoline are prepared to prepare a base gasoline. The base gasoline was added with 30 ppm by volume of oleic acid, 5 ppm by volume of tetra-2-hydroxypropyl-ethylenediamine, and 25 ppm by volume of a salt of oleic acid and tetra-2-hydroxypropyl-ethylenediamine, as shown in Table 1. A property gasoline composition was prepared.
（比較例１）
軽質接触分解ガソリンを３２容量％、重質改質ガソリンを５２容量％、アルキレートを１１容量％、Ｃ４留分を５容量％の割合で配合しベースのガソリンを調製し、そのベースのガソリンにオレイン酸とグリセリンのモノエステル６０容量ｐｐｍ、ジエステルを４０容量ｐｐｍ、トリエステルを１０容量ｐｐｍ添加し、表２に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Comparative Example 1)
The base gasoline was prepared by blending 32% by volume of light catalytic cracking gasoline, 52% by volume of heavy reformed gasoline, 11% by volume of alkylate, and 5% by volume of C4 fraction. A gasoline composition having the properties shown in Table 2 was prepared by adding 60 vol ppm of monoester of oleic acid and glycerin, 40 vol ppm of diester, and 10 vol ppm of triester.
（比較例２）
軽質接触分解ガソリンを３２容量％、重質改質ガソリンを５２容量％、アルキレートを１１容量%、Ｃ４留分を５容量％の割合で配合しベースのガソリンを調製し、そのベースガソリンにラウリン酸とジエタノールアミンのアミド化合物を１００容量ｐｐｍ添加し、表２に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Comparative Example 2)
A base gasoline was prepared by blending 32% by volume of light catalytic cracking gasoline, 52% by volume of heavy reformed gasoline, 11% by volume of alkylate, and 5% by volume of C4 fraction, and laurin was added to the base gasoline. A gasoline composition having the properties shown in Table 2 was prepared by adding 100 parts by volume of an amide compound of acid and diethanolamine.
（比較例３）
接触分解ガソリンを５０容量％、改質ガソリンを３０容量％、脱硫軽質ナフサを１５容量％、Ｃ４留分を５容量％配合しベースのガソリンを調製し、そのベースのガソリンにパルミチン酸を２００容量ｐｐｍ添加し、表２に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Comparative Example 3)
50% by volume of catalytic cracking gasoline, 30% by volume of reformed gasoline, 15% by volume of desulfurized light naphtha and 5% by volume of C4 fraction were prepared to prepare a base gasoline, and 200 ppm of palmitic acid was added to the base gasoline. A gasoline composition having the properties shown in Table 2 was prepared by adding ppm.
（比較例４）
重質接触改質ガソリンを１７容量％、接触改質ガソリンを２８容量％、接触分解ガソリンを３０容量％、脱硫軽質ナフサを６容量％、アルキレートを１５容量％、Ｃ４留分を４容量％の割合で配合しベースのガソリンを調製し、そのベースのガソリンにジ−２−ヒドロキシエチル−ココアミンを１５０容量ｐｐｍ添加し、表２に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Comparative Example 4)
17 vol% heavy catalytic reformed gasoline, 28 vol% catalytic reformed gasoline, 30 vol% catalytic cracked gasoline, 6 vol% desulfurized light naphtha, 15 vol% alkylate, 4 vol% C4 fraction A base gasoline was prepared by blending at a ratio of 150 ppm, and 150 ppm by volume of di-2-hydroxyethyl-cocoamine was added to the base gasoline to prepare a gasoline composition having the properties shown in Table 2.
（比較例５）
接触改質ガソリンを１７容量％、接触分解ガソリンを３０容量％、軽質ナフサを６容量％、アルキレートを１０容量％、イソペンタンを２８容量％、イソオクタンを５容量％、ノルマルオクタンを１容量％、Ｃ４留分を３容量％配合しベースのガソリンを調製し、そのベースのガソリンにオレイン酸とグリセリンのモノエステル６０容量ｐｐｍ、ジエステルを４０容量ｐｐｍ、トリエステルを１０容量ｐｐｍ添加し、表２に示す性状のガソリン組成物を調製した。
(Comparative Example 5)
17% by volume of catalytic reformed gasoline, 30% by volume of catalytic cracked gasoline, 6% by volume of light naphtha, 10% by volume of alkylate, 28% by volume of isopentane, 5% by volume of isooctane, 1% by volume of normal octane, A base gasoline was prepared by blending 3% by volume of C4 fraction, and 60 ppm by volume of monoester of oleic acid and glycerol, 40 ppm by volume of diester, and 10 ppm by volume of triester were added to the base gasoline. A gasoline composition having the properties shown was prepared.
（燃費評価方法）
本発明のガソリン組成物において、ガソリン組成物がシリンダー内壁とピストンリング間の摩擦を低減する効果とガソリン組成物がエンジンオイルに蓄積され動弁系の摩擦を低減する効果の合計による燃費向上効果を評価するために、実施例１〜４および比較例１〜５で示したそれぞれのガソリン組成物と化合物を添加する前のベースガソリン各々を用いて、以下の条件で、排気量２.０Ｌ、Ｖ６のエンジンにより運転した。
(Fuel consumption evaluation method)
In the gasoline composition of the present invention, the fuel efficiency is improved by the sum of the effect of reducing the friction between the cylinder inner wall and the piston ring and the effect of reducing the friction of the valve system by the gasoline composition being accumulated in the engine oil. In order to evaluate, each gasoline composition and the base gasoline before adding the compounds shown in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5 were used under the following conditions, and the displacement was 2.0 L, V6. The engine was driven.
供試エンジンオイル：５Ｗ−３０油 ＳＬ
雰囲気条件：２５℃、湿度５０％、大気圧
試験条件：水温９０℃、油温９５℃
エンジン回転数：２５００ｒｐｍ
エンジントルク：３０Ｎｍ
運転時間：１００時間
Test engine oil: 5W-30 oil SL
Atmosphere conditions: 25 ° C, humidity 50%, atmospheric pressure test conditions: water temperature 90 ° C, oil temperature 95 ° C
Engine speed: 2500rpm
Engine torque: 30Nm
Operating time: 100 hours
運転後に収集したエンジンオイルをそれぞれのガソリン組成物が蓄積したエンジンオイルとして、燃費向上評価試験に使用した。
燃費向上評価試験の評価条件は以下の通りである。
試験雰囲気条件：２５℃、湿度５０％、大気圧
試験エンジン：２．２Ｌ、Ｌ４エンジン
試験条件：水温９０℃、油温９５℃
エンジン回転数：１７６０ｒｐｍ
エンジントルク：１６Ｎｍ
燃費向上効果評価方法：
The engine oil collected after the operation was used as an engine oil in which each gasoline composition was accumulated in the fuel efficiency improvement evaluation test.
The evaluation conditions of the fuel efficiency improvement evaluation test are as follows.
Test atmosphere conditions: 25 ° C., humidity 50%, atmospheric pressure test engine: 2.2 L, L4 engine test conditions: water temperature 90 ° C., oil temperature 95 ° C.
Engine speed: 1760rpm
Engine torque: 16Nm
Evaluation method of fuel efficiency improvement effect:
実施例１〜４および比較例１〜５のそれぞれのベースガソリンとベースガソリンを用いて作成したエンジンオイルを用いて、上述した条件でエンジンを運転し燃料消費量を計測し、これをそれぞれの基準値とした。次に、燃料をそれぞれの化合物が添加されたガソリン組成物に切り替え、また化合物が添加されたガソリン組成物を用いて作成したエンジンオイルに切り替え、上述した条件でエンジンを運転し燃料消費量を計測し、これをそれぞれの燃費値とした。燃費向上値は以下の式により算出した。
燃費向上値（％）＝｛（基準値−燃費値）／基準値｝×１００
燃費向上値（％）は値が大きいほど、燃費向上効果に優れることになる。
評価結果を表３に示す。
Using the base gasoline of each of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5 and the engine oil created using the base gasoline, the engine was operated under the conditions described above, and the fuel consumption was measured. Value. Next, the fuel is switched to the gasoline composition to which each compound is added, and the engine oil is created using the gasoline composition to which the compound is added, and the fuel consumption is measured by operating the engine under the above-mentioned conditions. This was taken as the respective fuel consumption value. The fuel efficiency improvement value was calculated by the following formula.
Fuel efficiency improvement value (%) = {(reference value−fuel efficiency value) / reference value} × 100
The greater the fuel efficiency improvement value (%), the better the fuel efficiency improvement effect.
The evaluation results are shown in Table 3.
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