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JPH09286992A - 無鉛ガソリン組成物 - Google Patents

無鉛ガソリン組成物

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Publication number
JPH09286992A
JPH09286992A JP459197A JP459197A JPH09286992A JP H09286992 A JPH09286992 A JP H09286992A JP 459197 A JP459197 A JP 459197A JP 459197 A JP459197 A JP 459197A JP H09286992 A JPH09286992 A JP H09286992A
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JP
Japan
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aroma
gasoline composition
unleaded gasoline
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amount
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JP459197A
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JP3841905B2 (ja
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Mitsuhiro Noda
三洋 野田
Keiichi Oki
恵一 大木
Masahiko Sawa
正彦 澤
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Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
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  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸気系統と燃焼室の清浄性,運転性,さ
らには環境性に優れた無鉛ガソリン組成物を提供する。 【解決手段】 ポリエーテルアミン系清浄剤を70重量
ppm以上を含み、かつ下記の式(1),(2)又は
(3)を満たすことを特徴とするリサーチ法オクタン価
が89以上の無鉛ガソリン組成物である。 25<V(アロマ)である場合 T50+T70+1.5×T90≦415 (1) 20<V(アロマ)≦25である場合 T50+T70+1.5×T90≦−10×V(アロマ)+665 (2) V(アロマ)≦20である場合 T50+T70+1.5×T90≦465 (3) 〔式中、V(アロマ)は芳香族炭化水素の含有量(容量
%)を示す。T50,T70及びT90は、それぞれ5
0,70及び90容量%留出温度(℃)を示す。〕。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は新規な無鉛ガソリン
組成物に関し、さらに詳しくは、吸気系統と燃焼室の清
浄性,運転性及び環境性に優れた無鉛ガソリン組成物に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、ガソリンエンジンの気化器,電子
制御燃料噴射装置,吸気ポート,吸気バルブ等の吸気系
統にデポジットが付着すると、燃焼室に入る混合気の空
燃比が適正でなくなり、その結果燃焼性が悪化し、運転
性,燃費,排ガスが悪化することが知られている。そこ
で、最近では吸気系統のデポジット(IVD)を防止す
るための清浄剤を添加しているガソリンが販売されるよ
うになった。
【0003】一方、ガソリンエンジンにおける燃焼室デ
ポジット(CCD)に関しても、従来からオクタン価要
求値増加(ORI),排気ガスへの影響があると考えら
れている。また、近年、米国においてCCDの増加によ
りピストンがシリンダーヘッドに当たりカーボンノック
と呼ばれる異音が発生し問題になっている。この原因は
上記の清浄添加剤にあると考えられている。さらに今
後、燃費,排気ガス規制の強化から燃焼改善のため、ピ
ストンとシリンダーヘッドのクリアランス(スキッシュ
エリア)縮小の方向に進み、CCD生成の少ないガソリ
ンの品質が要求されると考えられる。
【0004】したがって、IVD,CCDが生成しにく
く、かつ運転性及び排ガス中の有害物質を低減した環境
性に優れたガソリンが今後必要となる。従来から清浄剤
の種類や燃料組成等のCCD生成への影響については、
かなり検討されている(例えば、SAE Paper
941890,941893,952443)。しか
し、CCDの低減について、蒸留性状面からの検討は行
われていないのが実情である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記観点か
らなされたもので、吸気系統と燃焼室の清浄性,運転
性、さらには環境性に優れた無鉛ガソリン組成物を提供
することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は鋭意研究を
重ねた結果、芳香族炭化水素含有量に応じて蒸留性状が
特定の式を満足し、かつ特定の清浄剤を特定量含有し、
さらに好ましくは、硫黄分,ベンゼンの含有量が特定の
範囲にあるガソリン組成物が、上記目的を達成すること
を見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成した
ものである。
【0007】すなわち、本発明は、ポリエーテルアミン
系清浄剤を70重量ppm以上含み、かつ下記の式
(1),(2)又は(3)を満たすことを特徴とするリ
サーチ法オクタン価が89以上の無鉛ガソリン組成物を
提供するものである。 25<V(アロマ)である場合 T50+T70+1.5×T90≦415 (1) 20<V(アロマ)≦25 T50+T70+1.5×T90≦−10×V(アロマ)+665 (2) V(アロマ)≦20である場合 T50+T70+1.5×T90≦465 (3) 〔式中、V(アロマ)は芳香族炭化水素の含有量(容量
%)を示す。T50,T70及びT90は、それぞれ5
0,70及び90容量%留出温度(℃)を示す。〕。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。本発明の無鉛ガソリン組成物は、ポリエーテル
アミン系清浄剤を含有しており、該清浄剤として、通常
下記一般式(4)〜(6)で表される、基本骨格に炭素
−酸素結合を有する化合物を挙げることができる。
【0009】
【化1】
【0010】〔式中、R1 ,R7 及びR8 は水素原子ま
たは炭素数1〜20の炭化水素基を示し、R2 は炭素数
2〜4のアルキレン基を示し、R3 ,R4 ,R5 及びR
6 は炭素数1〜6のアルキレン基を示し、nは1〜10
0の実数を示す。〕 中でも、下記一般式(7),(8)で表される化合物が
好ましい。
【0011】
【化2】
【0012】〔式中、nは1〜100の実数を示す。〕 該ポリエーテルアミン系清浄剤の含有量は70重量pp
m以上、好ましくは80重量ppm以上とする。70重
量ppm未満であると、IVDの生成量が多くなる。
【0013】また、本発明の無鉛ガソリン組成物は、下
記の式(1),(2)又は(3)を満足しなければなら
ない。 25<V(アロマ)である場合 T50+T70+1.5×T90≦415 (1) 20<V(アロマ)≦25である場合 T50+T70+1.5×T90≦−10×V(アロマ)+665 (2) V(アロマ)≦20である場合 T50+T70+1.5×T90≦465 (3) 〔式中、V(アロマ)は芳香族炭化水素の含有量(容量
%)を示す。T50,T70及びT90は、それぞれ5
0,70及び90容量%留出温度(℃)を示す。〕。な
お、芳香族炭化水素の含有量は、石油学会法 JPI−
5S−33−90に準拠し、ガスクロマトグラフィー法
により測定した値であり、50,70及び90容量%留
出温度は、JIS K 2254に従って測定した値で
ある。式(1)を満足しない場合は、CCDの生成量が
多くなり、式(2),(3)を満足しない場合は、CC
Dの生成量が多くなったり、運転性が悪くなる。
【0014】本発明の無鉛ガソリン組成物は、そのリサ
ーチ法オクタン価(RON)が89以上であり、またそ
のモーター法オクタン価(MON)は高速走行時の耐ノ
ック性の低下防止等の観点から80以上であることが好
ましい。本発明の無鉛ガソリン組成物中の硫黄分含有量
は、100重量ppm以下とするのが好ましく、更に好
ましくは50重量ppm以下とする。100ppmを超
えると、三元触媒の浄化能力が低下し、窒素酸化物等の
排出量が増加することがある。
【0015】また、本発明の無鉛ガソリン組成物中のベ
ンゼン含有量は、発癌性の疑いのあるベンゼンの大気中
への排出を防止するため1容量%以下とするのが好まし
い。本発明の無鉛ガソリン組成物は、上記各条件を満た
し、かつJIS規格を満たすものであればよく、その基
材については、特に制限はないが、例えば、原油の常圧
蒸留によるナフサ留分を脱硫して得られる脱硫ナフサ,
流動接触分解法により得られる分解ガソリン,分解ガソ
リンの蒸留によって得られる蒸留性状の軽質部分のみか
らなる軽質分解ガソリン,接触改質法などで得られる改
質ガソリン,改質ガソリン中のベンゼンを除いた脱ベン
ゼン改質ガソリン,オレフィンの重合により得られる重
合ガソリン,イソブタンなどの炭化水素にプロピレンや
ブテンなどの低級オレフィンを付加(アルキル化)する
ことによって得られるアルキレートガソリン,軽質ナフ
サ中よりn−パラフィンを分離除去することにより得ら
れるイソペンタン、原油の常圧蒸留によるLPGあるい
は流動接触分解法で得られる分解ガス留分等からのブタ
ン,イソブチレンとメタノールを反応させて得られるM
TBEあるいはターシャリーアミルメチルエーテル(T
AME),エチルターシャリーブチルエーテル(ETB
E),ターシャリーアミルエチルエーテル(TAEE)
などの含酸素化合物などを,前記各条件を満たすように
適宜配合することにより調製することができる。
【0016】本発明の燃料油には、さらに必要に応じ
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、例えば、フェノール系やアミン系
化合物などの酸化防止剤、シッフ型化合物やチオアミド
型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、多価アルコールやエーテルなどの氷結
防止剤、有機酸のアルカリ金属塩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
オン性界面活性剤,カチオン性界面活性剤,両性界面活
性剤などの帯電防止剤、アルケニルコハク酸のエステル
などの錆止剤、キリザニン,クマリンなどの識別剤、天
然精油,合成香料などの着臭剤、アゾ染料などの着色剤
など公知の燃料油添加剤が挙げられ、これらを一種ある
いは二種以上添加することができる。また、これらの添
加剤の添加量は状況に応じて適宜選定すればよいが、通
常は添加剤の合計量として無鉛ガソリン組成物の0.1
重量%以下とすることが望ましい。
【0017】
〔無鉛ガソリン組成物の性状〕
(1)密度 JIS K 2249に従って測定した。 (2)蒸気圧 JIS K 2258に従って測定した。 (3)リサーチ法オクタン価、モーター法オクタン価 JIS K 2280に従って測定した。 (4)蒸留性状 JIS K 2254に従って測定した。 (5)成分組成 石油学会法 JPI−5S−33−90に準拠し、ガス
クロマトグラフィー法により測定した。 (6)硫黄分 JIS K 2541に従って測定した。 (7)ガム分 JIS K 2261に従って測定した。
【0018】〔無鉛ガソリン組成物の性能評価〕 (1)供試エンジン 配列、気筒数:V型6気筒 弁型式:OHC 吸気弁数:12バルブ 排気量:1998cc ボア:78.0mm ストローク:69.7mm 圧縮比:9.5 燃料供給方式:MPI (2)CCD試験条件 運転条件:40km/h R/L(ロードロード) 冷却水温:50℃ 運転時間:45h エンジン油:SH級 清浄剤種類:PEA(ポリエーテルアミン系;OGA) PIBA(ポリイソブテンアミン系;PARADYN
E) 清浄剤濃度:0〜5000重量ppm 試験後、CCDの重量を測定した。
【0019】(3)運転性評価条件 室温(20℃)下、エンジン冷機状態でアクセル1/2
開度で加速し、加速開始からエンジン回転数が3000
rpmに到達する時間を加速時間(秒)とした。この時
間が短い程、エンジン冷機時の燃料の加速応答性が良好
である。なお、ここでは、実施例6の結果を基準として
到達時間の差から下記のように燃料の運転性を評価し
た。 ○:実施例6の燃料より加速時間が5%以上減少 △:実施例6の燃料の加速時間の±5%以内 ×:実施例6の燃料より加速時間が5%以上増加 (4)IVD試験条件(PEA系清浄剤添加量の影響) 10・15モードを繰り返し、走行距離が10000マ
イル(16000km)になったら終了し、IVDの重
量を測定した。なお、ここではバルブ1本当たりの重量
が100mg以下の燃料を合格(○)と判定した。
【0020】実施例1〜6及び比較例1〜7 第1表に示す性状及び組成を有するガソリン基材を第2
表に示す割合で混合してガソリン組成物を調製し、その
性状、組成及び性能を上記方法で評価した。その結果を
第2表に示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】
【0024】
【表4】
【0025】
【表5】
【0026】
【表6】
【0027】
【表7】
【0028】芳香族炭化水素含有量が25容量%を超え
たガソリン組成物については、前記式(1)を満足する
実施例1,2は運転性,清浄性(CCD量)ともに良好
で、式(1)を満足しない比較例1,2,7は清浄性
(CCD量)が悪く、比較例3,4はさらに運転性も悪
化していることが分かる。一方、芳香族炭化水素の含有
量が25容量%以下のガソリン組成物については、前記
式(3)を満足する実施例3〜6は運転性、清浄性(C
CD量)ともに良好で、式(3)を満足しない比較例
5、6は運転性が悪化していることが分かる。
【0029】実施例7〜9及び比較例8〜10 実施例1のガソリン組成物に第3表に示す量の清浄剤を
添加してCCD量を前記方法で測定した。その結果を第
3表に示す。
【0030】
【表8】
【0031】
【表9】
【0032】PEA系清浄剤については、少量の添加に
よってはCCD量は増加せず、むしろ多量に添加すると
減少し、一方、PIBA系清浄剤については、添加量の
増加にしたがってCCD量は増加することが分かる。
【0033】実施例10〜12及び比較例11 実施例1のガソリン組成物に第4表に示す量のPEA系
清浄剤を添加してIVDを前記方法で評価した。その結
果を第4表に示す。
【0034】
【表10】
【0035】PEA系清浄剤を70重量ppm以上添加
すれば、IVD量を100mg以下にすることができ
る。
【0036】
【発明の効果】本発明の無鉛ガソリン組成物は、吸気系
統と燃焼室の清浄性,運転性及び環境性に優れたもので
ある。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエーテルアミン系清浄剤を70重量
    ppm以上含み、かつ下記の式(1),(2)又は
    (3)を満たすことを特徴とするリサーチ法オクタン価
    が89以上の無鉛ガソリン組成物。 25<V(アロマ)である場合 T50+T70+1.5×T90≦415 (1) 20<V(アロマ)≦25である場合 T50+T70+1.5×T90≦−10×V(アロマ)+665 (2) V(アロマ)≦20である場合 T50+T70+1.5×T90≦465 (3) 〔式中、V(アロマ)は芳香族炭化水素の含有量(容量
    %)を示す。T50,T70及びT90は、それぞれ5
    0,70及び90容量%留出温度(℃)を示す。〕。
  2. 【請求項2】 硫黄分が100重量ppm以下である請
    求項1記載の無鉛ガソリン組成物。
  3. 【請求項3】 ベンゼン含量が1容量%以下である請求
    項1又は2記載の無鉛ガソリン組成物。
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