Composición de antiespumante para combustible diésel que comprende:

una mezcla de siliconas A) y B), en la que las siliconas A y B están presentes a una razón en peso de A/B de desde 0,1 hasta 10, en la que la silicona A es una silicona polihidroxilada de fórmula: en la que los grupos R son independientemente R 1 , R 2 , R 3 , R 4 o R 5 ; R 1 es un grupo de hidrocarburo alifático aromático o saturado; R 2 es un grupo organo producido mediante hidrosilación de un compuesto polihidroxilado seleccionado de entre el grupo constituido por monoalil éter de trimetilolpropano, alil éter de pentaeritritol etoxilado, alil éter de pentaeritritol propoxilado, alil éter de tri-isopropanolamina, alil-sorbitol etoxilado, 1,3-aliloxipropanodiol y 2­ butino-1,4-diol; R 3 es un grupo poliéter que comprende el 50% o más de unidades de óxido de etileno y que presenta un peso molecular de hasta 1.500; R 4 es un grupo fenólico orgánico; R 5 es un grupo tal como se define para R 2 excepto porque los grupos hidroxilo del mismo se han hecho reaccionar para formar grupos diéster, diéter, acetal o cetal; w=2+y+2z; y=0-2; z=0-2; y+z=0-2; w+x+y+z=20-60; la razón R 1 /R 2 , correspondiente al número de grupos R 1 dividido entre el número de grupos R 2 , es de 3 a 19; y la razón (R 3 +R 4 +R 5 )/R 2 , correspondiente al número total de grupos R 3 , R 4 y R 5 dividido entre el número de grupos R 2 , es de 0 a 2, y la silicona B es un poliéter que contiene silicona, en la que la silicona B es un producto de reacción de hidrosilación de silicona SiH, MD43D'11.5M, y un poliéter de OE/OP de 750 MW, empezado en alilo, terminado en hidroxilo, con el 75 por ciento en peso de OE o un producto de reacción de hidrosilación de silicona SiH, MP13D'4.5M, y un poli(óxido de etileno) de 350 MW, empezado en alilo, terminado en hidroxilo, siendo M una unidad de trimetilsiloxilo, D una unidad de dimetildisiloxilo y D' una unidad de metilhidrogenodisiloxilo

El combustible diésel es una mezcla de una variedad de hidrocarburos. La mayoría de los hidrocarburos son alifáticos, pero pueden estar presentes compuestos aromáticos en hasta del veinte al veinticinco por ciento en peso del combustible. La mezcla puede incluir también queroseno o gasóleo. El combustible diésel se utiliza comúnmente en vehículos automóviles, y presenta una tendencia a formar espuma abundantemente cuando se vierte en el depósito de combustible de un vehículo automóvil. Por tanto, es deseable reducir dicha formación de espuma, lo cual puede lograrse mediante la adición de un antiespumante.

Las compañías petrolíferas tratan el combustible diésel con aditivos orgánicos, tales como detergentes, mejoradores de cetano, reductores de la viscosidad y ocasionalmente perfumes, frecuentemente como una mezcla precombinada de aditivos denominados conjuntamente “DAP”. Cada compañía petrolífera tiene su propio DAP preferido que utiliza típicamente sólo para mezclar con su propio combustible. Todos estos aditivos orgánicos deben ser compatibles con el antiespumante.

Los combustible diésel suministrados a las gasolineras pueden contener también cierta cantidad de agua dispersada o disuelta que puede afectar de manera adversa a las características de funcionamiento de antiespumantes conocidos anteriormente. El agua provoca una reducción en las características antiespumantes y, en algunos casos extremos, puede hacer que el antiespumante potencie la formación de espuma, en lugar de suprimirla. Dichos antiespumantes húmedos pueden dar como resultado también un aumento de la deposición de sedimentos en el depósito de combustible.

Es conocido que determinadas siliconas desespuman el combustible diésel. Sin embargo, la introducción de silicio en sistemas de motor puede presentar efectos adversos, de tal modo que existe la necesidad de proporcionar sistemas antiespumantes de bajo contenido en silicio para aplicaciones de combustible diésel.

La patente US nº 4.690.688 concedido a Adams et al. da a conocer un polisiloxano para su utilización como antiespumante, en el que el polisiloxano es un copolímero con cadenas laterales de poliéter que proporcionan por lo menos el 25 por ciento en peso del copolímero. Sin embargo, estos copolímeros de polisiloxano no funcionan bien en combustible diésel húmedo porque los éteres, como material hidrófilo, tenderán a estabilizar la formación de espuma del combustible húmedo. Adicionalmente, para funcionar de manera apropiada, estos polisiloxanos deben estar presentes a niveles en el combustible diésel por encima de los deseables en sistemas de motor.

El documento DE 4032006 describe un procedimiento para desespumar y/o desgasificar sistemas orgánicos, incluyendo gasoil, mediante la adición de un supresor de la espuma que contiene un organopolisiloxano con cadenas laterales insaturadas. Un inconveniente de este supresor de la espuma es que contiene altos niveles de silicio, lo que puede ser perjudicial para los motores. Además, puede ser incompatible con algunos DAP y no envejece bien.

La patente US nº 5.542.960 describe una clase de terpolímeros de organosilicona que pueden utilizarse para mitigar la formación de espuma del combustible diésel. Los terpolímeros se preparan injertando sustituyentes de derivado de fenol y sustituyentes de poliéter en un polimetilsiloxano, de manera que el polímero de siloxano final incluye unidades de dimetildisiloxilo, metilfenolicdisiloxilo y metilpoliéterdisiloxilo en el mismo.

El documento EP 741182 describe antiespumantes para diésel de silicona que incluyen, en la estructura principal de poliorganosiloxano, una mezcla de grupos metilo, grupos polihidroxilados insaturados, grupos poliéter y grupos fenol.

El documento WO 97/38067 describe un tipo de polímeros de polidiorganosiloxano útiles como agentes

antiespumantes para combustible diésel que presentan un determinado contenido en grupos orgánicos saturados que incluyen por lo menos dos grupos hidroxilo o derivados de los mismos.

Especificaciones recientes para combustible diésel han dado como resultado paquetes de aditivos rediseñados que conllevan un aumento de los problemas de compatibilidad con los antiespumantes de silicona, creando, de este modo, la necesidad de mejoras adicionales en la eficacia antiespumante de la silicona.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona un sistema de antiespumante para combustible diésel que comprende una nueva combinación sinérgica de polímeros de silicona y/o un polímero de silicona que presenta una nueva combinación de sustituyentes orgánicos en el mismo. El nuevo sistema de antiespumante proporciona una compatibilidad excelente con los paquetes de aditivos, incluyendo paquetes de aditivos recién introducidos. Se observa que las mejoras en la compatibilidad se deben a una tasa de tratamiento con silicona muy baja utilizando los sistemas de antiespumante de la invención y al hecho de que se emplean estructuras principales de silicona de peso molecular moderado, que son más solubles en la combinación de aditivos.

En un aspecto, la invención es una composición de antiespumante para combustible diésel que comprende:

una mezcla de siliconas A) y B), en la que las siliconas A y B están presentes a una razón en peso de A/B de desde 0,1 hasta 10,

en la que la silicona A es una silicona polihidroxilada de fórmula:

**(Ver fórmula)**

en la que los grupos R son independientemente R1, R2, R3, R4 o R5; R1 es un grupo de hidrocarburo alifático aromático o saturado; R2 es un grupo organo producido mediante hidrosilación de un compuesto polihidroxilado seleccionado de entre el grupo constituido por monoalil éter de trimetilolpropano, alil éter de pentaeritritol etoxilado, alil éter de pentaeritritol propoxilado, alil éter de tri-isopropanolamina, alil-sorbitol etoxilado, 1,3-aliloxipropanodiol y 2butino-1,4-diol; R3 es un grupo poliéter que comprende el 50% o más de unidades de óxido de etileno y que presenta un peso molecular de hasta 1.500; R4 es un grupo fenólico orgánico; R5 es un grupo tal como se define para R2 excepto porque los grupos hidroxilo del mismo se han hecho reaccionar para formar grupos diéster, diéter, acetal o cetal; w=2+y+2z; y=0-2; z=0-2; y+z=0-2; w+x+y+z=20-60; la razón R1/R2, correspondiente al número de grupos R1 dividido entre el número de grupos R2, es de 3 a 19; y la razón (R3+R4+R5)/R2, correspondiente al número total de grupos R3, R4 y R5 dividido entre el número de grupos R2, es de 0 a 2, y

la silicona B es un poliéter que contiene silicona, en el que la silicona B es un producto de reacción de hidrosilación de silicona SiH, MD43D'11.5M, y un poliéter de OE/OP de 750 MW, empezado en alilo, terminado en hidroxilo, con el 75 por ciento en peso de OE o un producto de reacción de hidrosilación de silicona SiH, MD13D'4.5M, y un poli(óxido de etileno) de 350 MW empezado en alilo, terminado en hidroxilo,

siendo M una unidad de trimetilsiloxilo, D una unidad de dimetildisiloxilo y D' una unidad de metilhidrogenodisiloxilo.

En otro aspecto, la invención es una formulación de combustible diésel que comprende una composición de antiespumante de silicona tal como se describió anteriormente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Tal como se utiliza en la presente memoria, la expresión “grupo orgánico polihidroxilado” se refiere a un grupo orgánico que presenta dos o más grupos hidroxilo en el mismo. Grupos orgánicos preferidos son grupos éter saturado o de hidrocarburo saturado. Pueden emplearse grupos alifáticos insaturados polihidroxilados pero generalmente se prefieren menos.

La silicona A puede producirse de manera adecuada a partir de siliconas hidrurofuncionales utilizando reacciones de hidrosilación apropiadas para introducir los grupos R2, R3 y R4 y, si se desea, para introducir una variación en los grupos R1.

Las siliconas utilizadas en las composiciones de antiespumante de la invención presentan un tamaño molecular relativamente bajo. De manera adecuada, el número total de unidades de repetición de siloxano es de 20 a 60 para la silicona A. De manera deseable, no más de aproximadamente 2 unidades de repetición por molécula son unidades de trisiloxilo o de tetrasiloxilo.

En las definiciones de silicona A, facilitadas anteriormente, R1 es un grupo de hidrocarburo alifático aromático o saturado. Los ejemplos específicos... [Seguir leyendo]

1. Composición de antiespumante para combustible diésel que comprende: una mezcla de siliconas A) y B), en la que las siliconas A y B están presentes a una razón en peso de A/B

de desde 0,1 hasta 10, en la que la silicona A es una silicona polihidroxilada de fórmula:

**(Ver fórmula)**

en la que los grupos R son independientemente R1, R2, R3, R4 o R5; R1 es un grupo de hidrocarburo alifático aromático o saturado; R2 es un grupo organo producido mediante hidrosilación de un compuesto polihidroxilado seleccionado de entre el grupo constituido por monoalil éter de trimetilolpropano, alil éter de pentaeritritol etoxilado, alil éter de pentaeritritol propoxilado, alil éter de tri-isopropanolamina, alil-sorbitol etoxilado, 1,3-aliloxipropanodiol y 2butino-1,4-diol; R3 es un grupo poliéter que comprende el 50% o más de unidades de óxido de etileno y que presenta un peso molecular de hasta 1.500; R4 es un grupo fenólico orgánico; R5 es un grupo tal como se define para R2 excepto porque los grupos hidroxilo del mismo se han hecho reaccionar para formar grupos diéster, diéter, acetal o cetal; w=2+y+2z; y=0-2; z=0-2; y+z=0-2; w+x+y+z=20-60; la razón R1/R2, correspondiente al número de grupos R1 dividido entre el número de grupos R2, es de 3 a 19; y la razón (R3+R4+R5)/R2, correspondiente al número total de grupos R3, R4 y R5 dividido entre el número de grupos R2, es de 0 a 2, y

la silicona B es un poliéter que contiene silicona, en la que la silicona B es un producto de reacción de hidrosilación de silicona SiH, MD43D'11.5M, y un poliéter de OE/OP de 750 MW, empezado en alilo, terminado en hidroxilo, con el 75 por ciento en peso de OE o un producto de reacción de hidrosilación de silicona SiH, MP13D'4.5M, y un poli(óxido de etileno) de 350 MW, empezado en alilo, terminado en hidroxilo,

siendo M una unidad de trimetilsiloxilo, D una unidad de dimetildisiloxilo y D' una unidad de metilhidrogenodisiloxilo.

2. Composición según la reivindicación 1, en la que R1 es alquilo.

3. Composición según la reivindicación 1, en la que R1 es metilo, las siliconas A y B están presentes a una razón en peso de A/B de 0,5 a 3, los grupos R2 comprenden grupos (2,2-dihidroximetilbutoxi)propilo.

4. Composición según la reivindicación 1, en la que R3 es un grupo producido mediante hidrosilación de un compuesto de poliéter que presenta un grupo terminal olefínico o acetilénico, en la que el 50% o más de las unidades de repetición no terminales del compuesto de poliéter son unidades de óxido de etileno.

5. Composición según la reivindicación 4, en la que por lo menos el 75% o más de las unidades de repetición no terminales del compuesto de poliéter son unidades de óxido de etileno.

6. Composición según la reivindicación 1, en la que R4 es un grupo producido mediante hidrosilación de un compuesto de fenol seleccionado de entre el grupo constituido por eugenol, vinilfenol, vinilguaiacol y alilfenol.

7. Formulación de combustible diésel que comprende un combustible diésel y una composición de antiespumante según la reivindicación 1.

8. Formulación de combustible diésel según la reivindicación 7, en la que la concentración en peso total de siliconas en dicha formulación de combustible es de 15 ppm o inferior.

9. Formulación de combustible diésel según la reivindicación 7, en la que las siliconas A y B están presentes a una razón en peso de A/B de 0,5 a 3, los grupos R2 comprenden grupos (2,2-ihidroximetil)butoxipropilo.