CN103184460A

CN103184460A - 一种全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法

Info

Publication number: CN103184460A
Application number: CN2013100760880A
Authority: CN
Inventors: 郝国强
Original assignee: JIANGSU YUNHAN CO Ltd
Current assignee: JIANGSU YUNHAN CO Ltd
Priority date: 2013-03-11
Filing date: 2013-03-11
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2033-03-11
Also published as: CN103184460B

Abstract

本发明涉及一种全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，该方法是将以下各组分在常温条件下溶于水中，搅拌混合均匀即可得到，各组分按照重量百分比配制：作为防锈剂的有机硼酰胺10%～25%、作为乳化剂的烷基糖苷0.5%～2%、无机碱1%～5%、去离子水68%～88.5%。本发明有益效果为：通过使用有机硼酰胺作为ph值缓冲剂，可将体系的ph值稳定在9-11之间，在清洗过程中，随着无机碱的消耗，清洗剂体系的ph值降低，由于缓冲剂的存在，将释放出更多碱性离子，使清洗剂不会降低清洗效果；同时，铝及其合金基本为零腐蚀。

Description

一种全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其涉及一种全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法。

背景技术

燃烧室高温积碳是指燃料与串入燃烧室的润滑油在不能完全燃烧时，所产生的胶质，主要成分是羟基酸、沥青质、加油质等，从而粘附在进/排气门、气缸边缘、活塞顶部、火花塞、燃烧室，经过发动机反复高温的作用下，不断积累形成的硬质胶结碳，即积碳。现今的引擎技术虽以相当进步，但是燃烧室效率也仅达25%---30%而已，因此积碳主要是机械本身所造成的现象，以及汽油品质不佳所引起，一般自炼油厂所产生的汽油品质可能不尽相同，因此影响的程度略有差异，但是如果使用溶剂油或非法油品则会导致更严重的积碳。沉积物的形成和汽车的燃油直接有关，首先是由于汽油本身含有胶质、杂质、或储运过程中带入的灰尘、杂质等，日积月累地在汽车油箱、进油管等部位形成类似油泥的沉积物；其次是由于汽油中的烯烃等不稳定组分在一定温度下发生氧化和聚合反应形成胶质和树脂状的粘稠物，这些粘稠物在喷油嘴、进气阀、燃烧室、汽缸盖等部位沉积就会变成坚硬的积碳。

若采用碱性溶液清洗发动机内的高温积碳则具有良好的清洗效果，如201010588635.X专利公开了一种清洗剂的制备方法：铝及其合金在碱性水溶液发生腐蚀不可避免，已知的反应方程为：2Al+2NaOH+2H₂O===2NaAlO₂+3H₂↑为了达到良好的清洗效果，碱性清洗剂的ph值一般都在11以上，同时在使用清洗剂对发动机进行清洗时，热车的情况下更佳，即发动机温度在80℃左右，在这样的条件下，清洗溶液对铝的腐蚀不可避免。在传统的发动机中，活塞使用铝合金，而汽缸套一般使用铸铁，铁与碱性溶液不会反应，或者腐蚀极为轻微，然而清洗剂对活塞是有腐蚀性的，这主要表现为对活塞顶部及活塞环气环以上的位置产生腐蚀，因为活塞容易腐蚀的部位并非机械摩擦磨损部位，不属于机械配合表面，轻微的腐蚀不会对发动机的工作带来任何影响，因此在传统发动机里使用专利201010588635.X的技术方案是可以接受的。

新技术的发展，特别是发动机全铝化，使用高硅铝合金，并且不使用铸铁汽缸套，有效降低发动机的质量、更好的耐磨特性，导热特性都使得该无刚套全铝发动机成为发动机发展的趋势。由于油品质量差异、进气系统污染，汽缸密封性下降等多种原因，发动机内燃烧室的积碳不可避免，特别是全铝无缸套发动机的清洗尤为重要，因为过多的积碳将影响发动机的传热效率，容易产生爆震等问题。使用专利201010588635.X技术对全铝无缸套发动机清洗存在重大技术问题，主要表现为碱性溶液对喷涂铝合金涂层的腐蚀，该腐蚀将破坏汽缸套工作表面，影响配合精度；由于高硅铝涂层材料硬度低于传统的铸铁汽缸套，短期腐蚀的表面变成蜂窝结构，腐蚀后的表面由于表面结构改变，其硬度和耐磨性能都会下降，特别是高硅铝合金磨损下来磨屑很容易黏着在新表面，使表面破坏面积增大，结果出现发动机喷涂刚套表面大面积拉伤。因此，使用201010588635.X技术对全铝无缸套发动机进行清洗的风险是不可接受的，所以必须开发一种能够适用全铝无缸套发动机的清洗剂。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，从而最终寻求到一种能够有效防止铝合金与碱性溶液反应的材料或是复合配方。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，该方法是将以下各组分在常温条件下溶于水中，搅拌混合均匀即可得到，各组分按照重量百分比配制：作为防锈剂的有机硼酰胺10%～25%、作为乳化剂的烷基糖苷0.5%～2%、无机碱1%～5%、去离子水68%～88.5%；

其中的防锈剂为油酸二乙醇酰胺硼酸酯、蓖麻油酸二乙醇酰胺硼酸酯、椰油酸二乙醇酰胺硼酸酯中的一种或多种混合组成；其中的烷基糖苷选择牌号为0810、0814；所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。

作为优选，选取油酸二乙醇酰胺硼酸酯20%、牌号0810烷基糖苷1%、氢氧化钾2%、去离子水77%。

作为优选，选取油酸二乙醇酰胺硼酸酯25%、烷基糖苷1.5%、氢氧化钠1.5%、去离子水72%。

本发明所述的全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法的有益效果为：该方法通过使用有机硼酰胺作为ph值缓冲剂，是一种非离子型表面活性剂，含有多个酰胺健和多个羟基，其结构使得有机硼酰胺不但具有脂肪酸烷基醇酰胺的乳化、润滑性能，而且具有更强的亲水性和防锈性可将体系的ph值稳定在9-11之间，以便于在清洗过程中，随着无机碱的消耗，清洗剂体系的ph值降低，由于缓冲剂的存在，将释放出更多碱性离子，使清洗剂不会降低清洗效果；同时，由于通过ph缓蚀剂的加入，在这个ph值9-11的范围内，铝及其合金基本为零腐蚀。

具体实施方式

本发明实施例所述的全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，主要通过将以下各组分在常温条件下溶于水中，搅拌混合均匀即可，各组分按照重量百分比配制，作为防锈剂的有机硼酰胺10%～25%、作为乳化剂的烷基糖苷0.5%～2%、无机碱1%～5%、去离子水68%～88.5%；

其中的防锈剂为油酸二乙醇酰胺硼酸酯、蓖麻油酸二乙醇酰胺硼酸酯、椰油酸二乙醇酰胺硼酸酯中的一种或多种混合组成；其中的烷基糖苷选择牌号为0810、0814，该乳化剂具有强碱溶液稳定性高、不浑浊、不絮凝等特点；其中的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。

将本发明制备的液体加热到80℃，并保温，将铝试片放入，观察，4小时内无明显气泡放出。在方法相同的基础上，作为优选，以下列举了几个最佳配比方案：

实施例1

各组分按照重量百分比配制，作为防锈剂的油酸二乙醇酰胺硼酸酯20%、作为乳化剂的牌号0810烷基糖苷1%、作为无机碱的氢氧化钾2%、去离子水77%；

实施例2

各组分按照重量百分比配制，作为防锈剂的油酸二乙醇酰胺硼酸酯25%、作为乳化剂的烷基糖苷1.5%、作为无机碱的氢氧化钠1.5%、去离子水72%；

以上实施例是本发明较优选具体实施方式的一种，本领域技术人员在本技术方案范围内进行的通常变化和替换应包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，其特征在于，该方法是将以下各组分在常温条件下溶于水中，搅拌混合均匀即可得到，各组分按照重量百分比配制：

作为防锈剂的有机硼酰胺10%～25%、作为乳化剂的烷基糖苷0.5%～2%、无机碱1%～5%、去离子水68%～88.5%；

其中的防锈剂为油酸二乙醇酰胺硼酸酯、蓖麻油酸二乙醇酰胺硼酸酯、椰油酸二乙醇酰胺硼酸酯中的一种或多种混合组成；其中的烷基糖苷选择牌号为0810、0814。

2.根据权利要求1所述的全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，其特征在于：所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，其特征在于：作为优选，选取油酸二乙醇酰胺硼酸酯20%、牌号0810烷基糖苷1%、氢氧化钾2%、去离子水77%。

4.根据权利要求1所述的全铝发动机的燃烧室高温积碳清洗剂的制备方法，其特征在于：作为优选，选取油酸二乙醇酰胺硼酸酯25%、烷基糖苷1.5%、氢氧化钠1.5%、去离子水72%。