CN101230297A - 一种能减少汽油发动机燃烧室沉积物的汽油清净剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能减少汽油发动机燃烧室沉积物的汽油清净剂。该剂包括一种高表面活性的聚异丁烯胺及一种油溶性优良的聚醚载液和其助溶剂、抗氧剂、防锈剂、防腐剂、破乳剂。上述成份的质量百分比为：聚异丁烯胺15～30％；聚醚载液30～45％；助溶剂与其它功能剂30～50％。将此发明的清净剂按400～600ppm剂量添加到市售的车用汽油中，不仅能抑制和清洗汽车发动机燃油进气系统的喷油嘴、进气阀，而且还能明显的减少汽油发动机燃烧室的沉积物。使用含本发明清净剂的车用汽油比用当前市场上含清净剂的车用汽油在燃烧室内的沉积物增量可减少50％以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种车用汽油清净剂及其制备方法。该清净剂以高表面活性的聚异丁烯胺和油溶性优良的聚醚为主要有效成份。本发明还涉及这种清净剂在车用汽油中的用途。
背景技术
随着汽车工业的快速发展，我国汽车的保有量在迅速增加。伴随着汽车给人们生产、生活带来方便的同时，也加大了石油资源的消耗与尾气有害物质的排放。如何让汽车发动机长期处于良好的工况状态，使燃料汽油充分的燃烧，降低油耗、改善排放。这就必须要求汽车发动机的燃油进气系统长期保持清洁。为此，在使用的车用汽油中必须添加汽油清净剂。
然而，目前已公开的车用汽油清净剂如CN1133873A、CN1167136A、CN1227866A中主要有效成份为聚异丁烯丁二酰亚胺，普通的聚异丁烯胺和矿物油载液，这种类型的汽油清净剂对汽油发动机的喷油嘴、进气阀有良好的保洁和清洗作用，可有效的抑制和清洗汽油发动机在这些部位形成积碳。但是，这种类型的汽油清净剂将燃油进气系统中清洗下来的积碳带进燃烧室。通常，在实施评价进气阀和燃烧室总沉积物的标准台架试验时，与不含清净剂的基础车用汽油相比，含有这种类型的市售汽油清净剂，会使燃烧室的沉积物明显增加。在车用汽油清净剂国标GB19592-2004中明确规定含有清净剂的车用汽油，经发动机台架试验，在燃烧室内的总沉积物对比基础车用汽油增加量不得超过40％。目前，在我国车用汽油中添加的市售汽油清净剂造成燃烧室总沉积物增加量在20-30％水平。对此，在US 6,136,051专利中已有明确的阐述。
汽油发动机燃烧室总沉积物明显的增加，会使发动机的压缩比增大，且不易散热，将导致燃烧室内压缩终了气体温度升高，辛烷值要求(ORI)增大，严重时增加活塞顶部和缸盖之间的机械干扰，产生“碳敲缸”，最终要引起发动机油耗增大、排放恶化。寻找一种既能抑制和清洗汽车燃油进气系统产生的沉积物，又能明显减少汽车发动机燃烧室总沉积物的汽油清净剂正是本发明的技术目标。因此，而本发明的汽油清净剂比目前市售的汽油清净剂在汽车发动机燃烧室内沉积物的增量可减少50％以上。
发明内容
本发明的目的是提供一种能减少汽油发动机燃烧室沉积物的汽油清净剂。该剂不仅可以提高车用汽油的品质，使其在汽车发动机燃烧更加充分，提高热效率，而且还可以抑制和清洗汽车燃油进气系统产生沉积物，明显地减少汽车发动机燃烧室总沉积物。从而使汽车发动机长期处于良好的运行工况状态，降低油耗，减少尾气有害物质的排放，延长发动机使用寿命。
本发明的汽油清净剂包含一种高表面活性聚异丁烯胺，一种油溶性优良的聚醚和助溶剂、抗氧剂、防锈剂、防腐剂、破乳添加剂。以上各种组份的质量百分比为：
高表面活性聚异丁烯胺 15～30％
油溶性优良的聚醚载液 30～45％
助溶剂 35～45％
抗氧剂 1.0～2.0％
防锈剂 0.5～1.0％
防腐剂 0.5～1.0％
破乳剂 0.2～0.4％。
所述的高表面活性聚异丁烯胺结构式为：
X为13-18，重均分子量在800-1200；
适用的高表面活性聚异丁烯胺可从市售的德国BASF公司购买KEROCOMPIBA或美国ETHYL公司通过曼尼希反应制得的PIBA商品名为：HITEC 6416购得。
所述的油溶性优良的聚醚载液选自聚环氧丁烷，环氧丁烷与环氧丙烷的共聚物，或油溶性优良的环氧丙烷的共聚物，该聚醚载液的C/O为3.5以上，重均分子量在800～1200之间，分子量分布1.06～1.08；
所述的助溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、烷基苯、芳烃油，乙醇、甲醇、丁醇、异辛醇；
所述的抗氧剂选自市售的T501、T502、T531、T534；
所述的防腐剂选自市售的T551、T561；
所述的防锈剂选自市售的T703、T706、T747、斯苯80、斯苯85；
所述的破乳剂选自SP169、BAKER T9310或BAKER T9372。本发明的汽油清净剂按400～600ppm加入量添加到市售的车用汽油中，按GB/T19230.4试验方法进行模拟进气阀沉积物和采用德国NETZSCH STA409PC热重分析仪，模拟汽车发动机燃烧室沉积物增量变化，对市售的汽油清净剂与本发明的清净剂在温升速度为10℃/分，由高纯氮保护的条件下，进行500℃以上的残留率对比，本发明的汽油清净剂，可把现有市售的汽油清净剂的进气阀沉积物下降率从40-60％降低到80％以上，汽车发动机燃烧室总沉积物增量可减少50％以上。
具体实施方式
实施例1
使用的高表面活性聚异丁烯胺为德国Basf公司的Kerocom PIBA，油溶性聚醚载液为C/O在3.5以上，重均分子量在800-1200的环氧丙烷的共聚物，助溶剂、抗氧剂、防锈剂、防腐剂、破乳剂均为典型的市售产品。
各组分的质量百分比为：
高表面活性聚异丁烯胺 24％
油溶性聚醚载液 36％
芳烃油助溶剂 37％
T502抗氧剂 0.75％
T534抗氧剂 0.75％
T747防锈剂 0.8/％
T551防腐剂 0.4％
SP-169破乳剂 0.3％
将以上所需组份按比例称量，在室温或不高于60℃条件下混合，均匀搅拌直至透明，得到本发明的汽油清净剂，将本清净剂以400～450ppm剂量添加到市售的93#汽油中，经专业检验部门检验，油品的理化分析数据全部符合GB17930-2006要求。模拟进气阀沉积物下降率为85％，用高温(500℃以上)热重分析，模拟燃烧室沉积物增量变化，比目前市售的汽油清净剂要下降88.45％，实验数据列于表1。
实施例2
使用实施例1的高表面活性聚异丁烯胺和油溶性聚醚载液，重复实施例1的制备方法，制备本发明的汽油清净剂各组份质量百分比例如下：
高表面活性聚异丁烯胺 18％
油溶性聚醚载液 36％
芳烃油助溶剂 43％
T502抗氧剂 0.75％
T534抗氧剂 0.75％
T747防锈剂 0.8％
T551防腐剂 0.4％
Sp-169破乳剂 0.3％
将本汽油清净剂以500～550ppm剂量添加到市售的93#车用汽油中，经专业检验部门检验，油品理化分析数据完全符合GB17930-2006要求。模拟进气阀沉积物下降率达到87％，用高温(500℃以上)热重分析，模拟燃烧室沉积物增量变化，比目前市售的汽油清净剂要下降89.12％，实验数据列于表1。
实施例3
使用实施例1的高表面活性聚异丁烯胺和油溶性聚醚载液，重复实施例1的制备方法，制备本发明的汽油清净剂各组份质量百分比例如下：
高表面活性聚异丁烯胺 20％
油溶性聚醚载液 40％
芳烃油助溶剂 38％
T502抗氧剂 0.5％
T534抗氧剂 0.5％
T747防锈剂 0.6％
T551防腐剂 0.2％
Sp-169破乳剂 0.2％
将本汽油清净剂以550～600ppm剂量添加到市售的93#汽油中，经专业检验部门检验，油品理化数据全部符合GB17930-2006要求。模拟进气阀沉积物下降率83％，用高温(500℃以上)热重分析，模拟燃烧室沉积物增量变化，比目前市售的汽油清净剂要下降87.45％，
实验数据列于表1。
表1
综上所述，本发明的3个实施例配方，按剂量在400～600ppm，添加到目前市售的车用汽油中，对汽车发动机的燃油进气系统和燃烧室均有明显的清净作用。从而，使汽车运行工况能长期保持优良状态，燃油消耗不会产生过快的增长，尾气有害物排放还会降低，因此减少了发动机维修费用，延长了汽车使用寿命。
Claims (6)
1.一种能减少汽油发动机燃烧室沉积物的汽油清净剂，其特征在于，该剂包含一种高表面活性的聚异丁烯胺，一种油溶性优良的聚醚和助溶剂、抗氧剂、防锈剂、防腐剂、破乳添加剂，以上各组份的质量百分比为：
高表面活性聚异丁烯胺 15～30％
油溶性优良的聚醚载液 30～45％
助溶剂 35～45％
抗氧剂 1.0～2.0％
防锈剂 0.5～1.0％
防腐剂 0.5～1.0％
破乳剂 0.2～0.4％
所述的高表面活性聚异丁烯胺结构式为：
X为13-18，重均分子量在800-1200；
所述的油溶性优良的聚醚载液选自聚环氧丁烷，环氧丁烷与环氧丙烷的共聚物，或油溶性优良的环氧丙烷的共聚物，该聚醚载液的C/O为3.5以上，重均分子量在800～1200之间，分子量分布1.06～1.08；
所述的助溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、烷基苯、芳烃油，乙醇、甲醇、丁醇、异辛醇；
所述的抗氧剂选自市售的T501、T502、T531、T534；
所述的防腐剂选自市售的T551、T561；
所述的防锈剂选自市售的T703、T706、T747、斯苯80、斯苯85；
所述的破乳剂选自SP169、BAKER T9310或BAKER T9372。
2.如权利要求1的汽油清净剂，其特征在于：各组份的质量百分比为：
高表面活性聚异丁烯胺 24％
油溶性优良的聚醚载液 36％
助溶剂 37％
抗氧剂 1.5％
防锈剂 0.8％
防腐剂 0.4％
破乳剂 0.3％。
3.如权利要求1的汽油清净剂，其特征在于：各组份的质量百分比为：
高表面活性聚异丁烯胺 18％
油溶性优良的聚醚载液 36％
助溶剂 43％
抗氧剂 1.5％
防锈剂 0.8％
防腐剂 0.4％
破乳剂 0.3％。
4.如权利要求1的汽油清净剂，其特征在于：各组份的质量百分比为：
高表面活性聚异丁烯胺 20％
油溶性优良的聚醚载液 40％
助溶剂 38％
抗氧剂 1.0％
防锈剂 0.6％
防腐剂 0.2％
破乳剂 0.2％。
5.权利要求1-4之一的汽油清净剂的制备方法，其特征在于：按所需组分比例称量，在室温或不高于60℃条件下混合，均匀搅拌直至透明。
6.权利要求1-4之一的汽油清净剂的用途，其特征在于：按400-600ppm剂量加入到车用汽油中。
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