DK150638B - Selvrensende motorbraendsler - Google Patents

Description

150538

Den foreliggende opfindelse angår motorbrændselsblandinger til gnisttændte forbrændingsmotorer. Nærmere betegnet angår den foreliggende opfindelse et selvrensende motorbrændsel indeholdende additiver, som modvirker dannelsen af aflejringer i karburatoren. Det er derfor meningen, at blandingerne ifølge den foreliggende opfindelse skal bruges som karburatorrensemidler til rensning af karburatoren og til at holde denne ren. Andre additiver kan også forefindes til formindskning eller modvirkning af aflejringer i andre dele af indsugningssystemet, såsom områderne omkring ventiler og ventilsæder.

Konstruktionen af moderne forbrændingsmotorer har på vigtige områder ændret sig og ændrer sig stadig til opfyldelse af strengere normer for motor- og udstødningsgasafgivelse. En vigtig forandring ved konstruktion af motorer er fødningen eller recirkulering af forbrændings- 2 150638 gasser, de såkaldte ,,blow-by,l-gasser, fra krumtaphuset i motoren til karburatorens luftindsugning i stedet for bortledning af disse gasser til atmosfæren, som det tidligere er sket. Disse gasser indeholder en væsentlig mængde stoffer, som forårsager aflejringer, og det er kendt, at disse danner aflejringer i og omkring det område, hvor karburatorens gasspjæld sidder. Disse aflejringer hindrer strømmen af luft gennem karburatoren i tomgang og ved lav hastighed, således at resultatet bliver en fed brændselsblanding. Denne tilstand frembringer uensartet tomgang samt standsning af motoren og bevirker også, at for meget carbonhydrid og carbonmonoxid afgives gennem udstødningen til atmo s færen.

Ud over de ændringer, som allerede er foretaget, forventes det, at yderligere krav og byrder vil blive stillet til fremtidige forbrændingsmotorer og disses brændsler ved fremkomsten af nye anordninger til kontrol af udstødning, såsom recirkulationssystemer for udstødningsgas og katalytiske udstødningslyddæmpere. Anvendelse af visse brændselsadditiver, såsom de rensende alkylammoniumphosphater, må begrænses eller bortfalde, da katalytiske udstødningslyddæmpere, hvori der anvendes metalkatalysatorer, vil blive forgiftede af de phosphor-holdige forbindelser.

I dag findes naturligvis selvrensende motorbrændselsblandinger, men disse har i reglen visse ulemper, heriblandt ofte den, at de for at være effektive må anvendes i meget høje koncentrationer, såsom af størrelsesordenen 400 ppm.

Det har nu vist sig, at blandingen af (1) visse primære aminer indeholdende tertiært alkyl, som har en yderligere forgrenet carbon-kæde og ialt 6-24 carbonatomer, fortrinsvis 12-22 carbonatomer og (2) en eller flere overfladeaktive ammoniumcarboxylater af en trimer eller dimer syres (som senere defineres her) ethoxylerede og/eller propoxylerede alkylphenolestere er effektive, når det primært ønskes at opnå karburatorrensning og rustinhibering. Additivblandingen indeholdende to komponenter, som ligger i intervallet fra ialt 30 til 350 dele på vægtbasis omfatter 20 til 250 dele og fortrinsvis 50 til 100 vægtdele af den ovennævnte primære amin med forgrenet tertiær alkylkæde (1) og 10 til 100 dele og fortrinsvis 25 til 50 vægtdele af den overfladeaktive salt-ester (2).

I en alternativ udførelsesform af opfindelsen, hvor effektivitet med hensyn til reduktion eller modvirkning af dannelsen af karburatorafsætninger og andre indsugningssystemafsætninger ønskes, kan en trekomponent additivblanding anvendes, hvilken blanding ud over de ovennævnte to additivkomponenter omfatter en carbonhydridopløselig polyiso- 3 150533 butylen (eller polybuten) med en antalsmiddelmolekylvægt (Mn) fra 700 til 3000 og fortrinsvis en viskositet fra 9000 til 900.000 S.U.S. ved 38°C og fra 300 til 20.000 S.U.S. ved 99°C.

De omhandlede blandinger er derfor normalt flydende blandinger, der kan sættes til blyholdig benzin, benzin med lavt blyindhold eller benzin uden bly, dvs. et brændsel af destilleret carbonhydrid omfattende for størstedelen et carbonhydridbrændsel, der destillerer i benzins destillationsinterval. Blandingen af de tre komponenter, som ligger i intervallet fra ialt 180 til 1000 dele på vægtbasis, omfatter 20 til 250 dele og fortrinsvis 50 til 100 vægtdele af aminen (1), 10 til 100 dele og fortrinsvis 25 til 50 vægtdele af den overfladeaktiv salt-ester (2) og 150 til 650 vægtdele og fortrinsvis 200 til 400 vægtdele af den carbonhydridopløselige polybuten (3).

Additivblandingen af de tre komponenter kan i den koncentration, hvorved behandlingen finder sted, d.v.s. i den koncentration, som gælder for benzin, tilsættes eller anvendes i benzinen i en total koncentration på 180 til 1000 dpm (vægtbasis), og som individuelle eller separate midler i en mængde fra 20 til 250 dpm, og fortrinsvis 50 til 100 dpm (1), 10 til 100 dpm, fortrinsvis 25 til 50 dpm af (2) og 150 til 650 dpm, fortrinsvis 200 til 400 dpm af (3). Regnet som gram pr. liter benzin er dette for (1) 14,3 til 178,3, fortrinsvis 35,7 til 71,3 g pr. 1000 liter benzin, for (2) 7,1 til 71,3, fortrinsvis 17,8 til 35,7 g pr. 1000 liter benzin og for (3) 107,0 til 463,6, fortrinsvis 147,2 til 285,3 g pr. 1000 liter benzin.

For additivblandingen af de to komponenter er behandlingskoncentrationen i g pr. liter benzin den samme som ovenfor anført for komponenterne (1) og (2) .

Med henblik på den foreliggende beskrivelse er den primære amin-komponent med t-alkyl eller tertiær (tert.) alkyl defineret som en forbindelse, der omfatter en eller flere aminer med den almene formel (I) R1 R2-C-NH9 (I) k3 12 3 hvori R , R og R er alkylgrupper, hvis samlede indhold af carbon- atomer udgør fra 5 til 23, og hvoraf mindst en alkylgruppe selv er 1 3 forgrenet. Det foretrækkes, at to af R-grupperne, f.eks. R og R i den primære amin indeholdende tertiær alkyl består af methylgrupper.

De primære aminer indeholdende tertiær alkyl, hvilke aminer kan 4 150838 nonylamin, t-dodecylamin, t-tetradecylamin, t-octadecylamin, t-doco-sylamin, t-tetracosylamin, samt blandinger af to eller flere af disse. Disse aminer fremstilles i almindelighed ved kendte omsætninger, såsom omsætning af nitriler med alkener eller sekundære eller tertiære alkoholer i stærkt surt medium. Kommercielt tilgængelige primære aminer med tertiært alkyl er ofte blandinger, t-octylamin med en forgrenet struktur har formlen CR3 CH3 CH3 - C - CH2 - C - NH2 CH3 CH3 og denne amins alkylgruppe vil i det følgende her blive betegnet som tertiær octyl. En form af t-nonylamin fremstilles som en blanding indeholdende C6H13C ^3)2^2 og c7h15c(ch3)2nh2 og har et neutralisationsækvivalent på ca. 142. Et kommercielt produkt, som er nyttigt ved den foreliggende opfindelse, er tilgængeligt under varemærket "Primene 81-R", hvilket er en blanding af t-dodecyl, t-tri-decyl, t-tetradecylaminer eller i det væsentlige en blanding af t-C12H25NH2 ti;L t-C14H2gNH2 aminer med et neutralisationsækvivalent på ca. 191. Et andet kommercielt produkt, som er nyttigt ved den omhandlede opfindelse, er tilgængeligt under varemærket "Primene JM-T", som i det væsentlige er en blanding af t_Cl8H37NH2 t-C22H^3NH2, og som har et neutralisationsækvivalent på ca. 315. Det er her vigtigt, at NH2“gruppen i en primær amin indeholdende tertiær alkyl altid er knyttet til det carbonatom, som ikke indeholder hydrogenatomer, og i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse er mindst én af de alkylgrupper, som er fæstnet til carbonatomet, forgrenet.

Alkylammoniumsaltetaf trimere eller dimere syrers ethoxylerede og/eller propoxylerede alkylphenolestere har formlen (II) ^[CO^Ni^R6]^ (II) 5 150538 hvor i tilfælde af en enkelt forbindelse n betegner et helt tal mellem 1,5 og 12,5 eller i tilfælde af en blanding af forbindelser, betegner n et gennemsnitligt tal fra 1,5 til 12,5, idet n fortrinsvis er fra 3 til 10, og i tilfælde af en salt-ester afledt af en trimer syre betegner x 1 eller 2, og y 1 eller 2, idet summen af x + y udgør 3, og i det tilfælde, at salt-esteren er afledt af en dimer syre, betegner 4 både x og y 1; A betegner ethylenoxid eller propylenoxid, R betegner 5 en alkylgruppe indeholdende 4-12 carbonatomer, R betegner H eller en g alkylgruppe indeholdende 4-12 carbonatomer, R betegner en alkylgruppe indeholdende 2-24 carbonatomer, hvilken gruppe kan være ligekædet eller forgrenet, eller en amin=substitueret alkylgruppe med 2-24 car- g bonatomer (fortrinsvis indeholder R 12-22 carbonatomer), og Z betegner en mættet eller umættet carbonhydridsyrerest, idet carbonhydrid-resten har fra 34 til 51 carbonatomer.

Dette produkt er primært inkorporeret for at tilvejebringe beskyttelse mod rust og korrosion, skønt der også er en beskeden karburatorrensende aktivitet.

Alkylammoniumcarboxylatesteren, d.v.s. komponent (2), kan anvendes som et derivat af udelukkende trimer syre eller som et derivat af udelukkende dimer syre, eller også kan enhver blanding af dimere og tri-mere syrederivater anvendes.

Tilstedeværelse af C^g monocarboxylsyrer eller lignende på estereller saltform eller blandinger af både ester- og saltform kan tolereres i mindre mængder, d.v.s. ca. 5% eller mindre.

I tabel I er vist nogle eksempler på komponent (2)

Tabel I

Alky lammoni um-

carboxylat-ester n R X Y

A 1,5 t-Ci2_i4 1 2 B 1,5 t-C-, ? 2 1 C 3 t-C12:i4 1 2 D 3 t-C12-14 2 1 E 5 ^^12-14 ^ 2 F 7,5 t“ci2_i4 1 2 G 9,5 t-C12-14 1 2 H 9,5 t-Ci2_i4 2 1 I 12,5 t-Ci2_i4 1 2 J 3 CH2CH2NH2 2 1 K 3 (CH3CH2NH)2H 2 1 L 3 (CH2CH2NH)3H 2 1 6 150638

Tabel I (fortsat)

Alkylammonium-

carboxylat-ester n R X Y

M If 5 t-ci2-i4 1 1 N 3 t-C12.14 1 1 O 9,5 t~ci2_i4 1 1

Polybutenkomponenten (hvis denne forefindes) omfatter i det væsentlige polyisobutener (d.v.s. polybutener, hvori hver monomerenhed i polymerkæden er -C (CHg) 2CH2_ fra isobuten) eller polybutener, hvori butylenenhederne er afledt fra 1-buten eller 2-buten, eller co-polymere af forskellige butener under forudsætning af, at polybutenen er en væske ved normale temperaturer og har en molekylvægt og foretruk-ken viskositet som tidligere anført. Af hensyn til tilgængeligheden og de samlede karakteristika foretrækkes polyisobutener. Betegnelsen polyisobuten (eller den ækvivalente betegnelse polyisobutylen) omfatter som anvendt i det foreliggende polymere, som i polymerkæden kan have inkorporeret mindre mængder 1-buten-og 2-butenenheder. Polyisobutenerne fås bekvemt ved polymerisering af isobuten eller blandinger af isobuten med små mængder 1-buten og/eller 2-buten i overensstemmelse med kendte fremgangsmåder. Polybutenerne, som kan anvendes i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse, er kommercielt tilgængelige. Yderligere eksempler og beskrivende litteratur, som vedrører de nyttige polybutener, kan findes i engelle patentskrift nr. 1.258.549.

De molekylvægte, hvortil der ovenfor henvises, er antalsmiddelmolekylvægte bestemt ved damptryksosmometri i overensstemmelse med ASTM-D-2403. Som følge heraf har polybutenkomponenten i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse molekylvægte i intervallet fra 700 til 3000 og er blandinger af polybutenmolekyler med gennemsnitlig 12 til ca. 54 C^Hg enheder i polymerkæden, idet hvert molekyle indeholder en olefinisk dobbeltbinding, som kan bestemmes analytisk ved titrering med brom i overensstemmelse med almindelige fremgangsmåder, såsom ASTM-D1159.

Molekylvægten og molekylvægtfordelingen blandt polybutenmolekylerne i disse blandinger er sådan, at disse normalt flydende materialers viskositeter ligger i intervallet fra ca. 9000 S.U.S. ved 38°C og fra 300 S.U.S. ved 99°C for polymerene med de lave molekylvægte (700) til 900.000 S.U.S. ved 38°C og 20.000 S.U.S. ved 99°C for polymerene med høj molekylvægt (3000) , idet viskositeterne bestemmes i overensstemmelse med ASTM D-445 og 446.

Foretrukne polybutener, som er nyttige i overensstemmelse med den 7 150S38 foreliggende opfindelse, har en molekylvægt i intervallet fra 950 til 1400 og viskositeter i intervallet fra 1050 til 2990 S.U.S. ved 99°C samt i intervallet fra 40.000 til 123.000 S.U.S. ved 38°C. Fortrinsvis er polybutenerne primært (80% eller mere) polyisobutylen eller polyisobuten. Blandinger af to eller flere af de forskellige polybutener kan om ønsket anvendes.

Polybutenerne er det foretrukne additiv til kontrol af aflejringer i indsugningssystemet (ISD). Polybutenerne kan imidlertid helt eller delvis erstattes af mineralolie til ISD kontrol, hvorved der således tilvejebringes en anden udførelsesform af den foreliggende opfindelse, eller også kan polybuten eller mineralolien helt udelades, hvor ISD kontrol ikke anses nødvendig, eller hvor andre additiver anvendes til ISD kontrol. Alkylammoniumcarboxylatesteren kan f.eks. i tilfælde af diestermonosaltet fremstilles på kendt vis ved syrekatalyseret forestring af en egnet trimer eller dimer syre med to molekyler af en egnet ethoxyleret alkylphenol efterfulgt af omdannelse af den tilbageblevne carboxylsyrefunktion til et alkylammoniumcarboxylat ved tilsætning af en egnet amin. Den trimere syre kan være det produkt, som afledes fra trimeriseringen af en C18 umættet fedtsyre; et eksempel på en egnet trimer syre er den syre, som er tilgængelig under varemærket "Empol 1041". Et generelt reaktionsskema til fremstilling af alkylammoniumcarboxylatesteren er vist nedenfor.

/TY^R 1) syre

CS1(C02H)3 ♦ ZH0(CH2CH203n / 0T

Trimer syre '-' 1) syre VCO^CH,o)„—/qV^ . h -> c5f \_/^-R5

2) -2H20 kCo2H

^/C02(CH2CH20)3 <oV J2 r6nH2 51^CO20 ® nh3r6 8 150638 4 5 6 hvori ii/ R / R og R har de tidligere angivne betydninger/ og C5^ er carbonhydridrestens carbonatomindhold.

I de efterfølgende eksempler, som belyser de foretrukne udførelsesformér af den foreliggende opfindelse, er alle andele og procenttal på vægtbasis med mindre andet er nævnt. Evnen af blandingerne ifølge den foreliggende opfindelse til rensning og renholdelse af en forbrændingsmotors karburator belyses ved den nedenfor beskrevne motorprøve på karburatorrenseevne. Benzinen anvendt ved motorprøverne belyst ved tabellerne II og III (en MS-08 benzin) har følgende egenskaber.

Massefylde

Specifik massefylde ved 15,6°C 0,74

ASTM D-86 destillation, °C

Begyndelseskogepunkt , 34 10% 51 50% 96 90% 176

Slutkogepunkt 207 % udvundet 98 % remanens 1 % tab 1 % svovl 0,11

Bly, g/liter 0,81 FIA sammensætning

Aromater, % 23,1

Olefiner, % 20,0 Mættede forbindelser, % 56,9

Oxidationsstabilitet, minutter 600 + ASTM Giam (uvasket), mg/100 ml 1,0 "Research" oktantal 95,5 %H 13,10 %c 86,61 H/C 1,80 9 150638

Vurdering af karburatorrensemidler med flere funktioner gennem motorafprøvning___ A. Karburatorrenliqholdelsesprøve i forbindelse med "blowby"-gasser 1. Fremgangsmåde ved motorafprøvning Karburatorrenligholdelsesprøven i forbindelse med "blowby"-gasser r (BBCDT-Keep Clean) måler et benzinadditivs evne til at holde området ved en karburators gasspjæld rent og udføres på en 1970 Ford 351 CID V-8 motor udstyret med to enkelt-kamrede karburatorer ved hjælp af en særlig "Y" indsugningsmanifold, hvilke karburatorer uafhængigt af hinanden kan justeres og aktiveres. Ved hjælp af dette arrangement kan en separat afprøvning af brændsel udføres ved hjælp af hver karburator, som føder fire af de otte cylindre via ikke indbyrdes forbundne indsugningsmanifolder. Karburatorerne er modificeret med udtagelige aluminiumsforinger med henblik på at lette vejningen af aflejringerne, som samler sig i gasspjældsområdet. Belastningen ved afprøvningen indstilles på ét passende niveau ved at recirkulere hele mængden af gas- 3 ser fra bundkarret, tilnærmelsesvis ca. 2,7 m pr. h. til toppen af luftfilteret, således at hver karburator modtager samme mængde af disse gasser. I løbet af den første times drift indstilles strømmen af indsugningsblandingen i de to karburatorer til samme værdi ved hjælp af differentialtrykket i indsugningsmanifolden samt analyse af CO i udstødningsgassen. Der anvendtes følgende forsøgscyklus samt driftsbetingelser:

Forsøgscyklus:

Fase I 650 omdr./min. i 8 minutter

Fase II 3000 omdr./min. i 1 minut

Forsøgsvarighed, timer 10 Indsugningstemperatur °C 57 i 6 Kølevand °C 88 “ 6

Bundkartemperatur °C 99+6 % CO i udstødningsgas 3,0 + 0,2 "Blowby"-gas ; ca. 2,7 m3 pr.. .h. : Vægten (mg af aflejringerne, som samledes i aluminiumforingen, måltes, og for hvert additiv eller additivblanding anførtes den gennemsnitlige værdi for fire afprøvninger.

10 150538

Tabel II

Karburatorrenligholdelsesprøve i forbindelse med "blowbytl-gasser

Eksempel Additiv Koncentration af Aflejring vægt i mg additiv dpm (i benzin) (gennemsnit af 4 _ _ _ målinger)_

Kontrol Ubehandlet - 15,9 benzin 1 I/IIX) 50/25 2,3 21 50 1,7 3 II 50 8,6 4 I/II/III 50/25/440 2,6 5 IV 50 3,3 x) Additivkomponenten I er en tertiær C12_^4 alkylamin med en yderst forgrenet carbonkæde samt en molekylvægt, som i det væsentlige ligger i ihtervallet fra 185-213, og komponenten har et neutralisationsækvivalent på 191; additivkomponent II er i det væsentlige alkyl-ammoniumcarboxylatester med formlen (III): ^[co2(ch2ch2o)3-/q\-c8h17]2 zl\ Θ 0 ' / (111) C02 NH3 ^”C12-14 H25-29 hvori Z^ betegner carbonhydridresten af produktet fra trimeriseringen af umættet Cl8 fedtsyre, idet den trimere syre, f.eks. kan være "Empol 1041" (emery Industries Inc.)· Det må forstås, at "Empol 1041" er en blanding af ca. 90% trimer syre (Cg^) og ca. 10% dimer syre (C^g). Addi-tivkomponenten III er en carbonhydridopløselig polyisobutylen med en antalsmiddelmolekylvægt (Mn) på ca. 1000; additivkomponenten IV er en tertiær c^8-22 alkylamin med enyderst forgrenet carbonkæde samt en molekylvægt, som i det væsentlige ligger i intervallet fra 269 til 325, og denne amin har et neutralisationsækvivalent på 315.

Det fremgår af tabel II, at additivblandingen fra eksempel 1, hvilken blanding indeholder 50 dele komponent I sammenblandet med 25 dele komponent II, er et lige så effektivt karburatorrensende middel som blandingen fra eksempel 4. Karburatorrensningens effektivitet vises af aflejringernes vægt, idet en mindre vægt af aflejringer betegner et mere effektivt karburatorrensende middel. Den ubehandlede MS-08 benzin gav således en aflejringsvægt på 15,9 mg ved renlighol-delsesprøven, hvorimod blandingen fra eksempel 1 kun gav 2,3 mg, og 11 150838 blandingen fra eksempel 4 kun gav 2,6 mg aflejringer, hvilke sidstnævnte resultater er signifikant bedre end det ved den ubehandlede benzin opnåe de. Det fremgår også af tabel II, atkomponent II har karburatorrensende egenskaber udover, at den, som det i det følgende vil blive vist, har rustinhiberende egenskaber.

B. Karburatorrensninqsprøve i forbindelse med ,lblowby"-qasser

Til målingen af benzinadditivs evne til at rense aflejringer i en karburators gasspjældsområde udføres en karburatorrensningsprøve i forbindelse med "blowby"-gasser (BBCDT-Clean Up). Fremgangsmåden ligner den, som anvendes til BBCDT-Keep Clean fremgangsmåden bortset fra, at karburatorens aluminiumsforinger først tilsnavses ved at køre med ubehandlet MS-08 benzin, hvorpå der renses ved at køre med additivbehandlet benzin. Forsøgsresultaterne optegnes som vægten i mg af de aflejringer, der er opsamlet og derpå fjernet fra foringerne, og anføres som procentuel rensning.

Tabel III

Karburatorrensningsprøve i for-bindelse med ,lblowbvll-qasser

Eksempel Additivkomponent(er) Koncentration Procentuel rens- dpm ning (gennemsnit _ _ _ af 4 afprøvninger) 6 I/IIx) 50/35 19,5 71 50 16,3 8 I/II/III 50/25/300 19,6 9 IV 50 23,9 x)

Additivkomponenterne I, II, III og IV er de samme som tidligere anført. Ved rensningsprøven er additivkombinationernes eller blandingernes effektivitet des højere jo højere den procentuelle rensning er. Det fremgår derfor klart af tabel III, at der i eksemplerne 6 og 8 frembringes betydelig rensning. Den ubehandlede MS-08 benzin, d.v.s. benzin uden additiver, gav en værdi på -22,3% rensning, d.v.s. en yderligere tilsmudsning på 22,3%.

C. Karburatorrenligholdelsesprøve under anvendelse af hjælpemotor_

Karburatorrenligholdelsesprøven under anvendelse af hjælpemotor (SECDT) ligner BBCDT prøven bortset fra, at prøvens sværhedsgrad indstilles til et passende niveau ved dosering af en andel af udstødnings- 12 150838 gasserne fra Labeco-hjælpemotoren til toppen af luftfilteret for Ford-motoren til bestemmelse af karburatorrenseevne. Det er meningen herved at simulere anvendelse af systemer, hvori indgår recirkulation af udstødningsgas (EGR), således som de systemer, der udvikles af automobilindustrien til at lette kontrol af udstødningsforureninger.

Tabel IV

Karburatorrenligholdelsesprøve under anvendelse af hjælpemotor

Eksempel Additivkomponent(er) Koncentration Aflejringer ___ dpm (i benzin) vægt i mg kontrol ubehandlet benzin·*" - 10,0 10 I/II 50/25 1,9 11 I 50 2,4 12 IIX) 25 4,1 x)

Additivkomponenterne I og II er de samme som tidligere anført.

Den benzin, som anvendtes ved afprøvningen anført i tabel IV, er benzin ikke tilsat bly og har følgende egenskaber: "Research" oktantal (RON) 91,2-91,0

Destillation °C

Begyndelseskogepunkt 31,1-32,2 10% 52,2-54,4 50% 101,1-106,7 90% 172,8-175,0

Slutkogepunkt 196,1-212,2

FIA

% aromater 23,9-25,9 % olefiner 18,7-15,8 % mættede forbindelser 57,4-58,3 Vægtprocent naturligt svovl 0,088-0,084 mg Gum (vasket) 0,8

Bly dpm 0,8-1,8 j

Iagttagelse af tabel IV viser, at sammenblandingen af komponenterne I og II tilvejebringer mindst aflejringer udtrykt i mg ved denne afprøvning af karburatorens evne til at holde sig ren.

D. Indsugningssystem-aflejringsprøve 1. Fremgangsmåde ved prøven 13 150538 dering af benzinadditivers eller benzinadditivblandingers evne til at kontrollere aflejringer i indsugningssystemet, udføres for hver afprøvning ved anvendelse af en 2,5 hestekræfters Briggs og Stratton luftkølet en-cylindret 4-taktsmotor. Motoren kører i 150 timer ved 3000 omdr./min. og en belastning på 0,58 m ·' kg med en times pause for hver 10 timer til kontrol af olieniveau. Hver time udføres målinger af carbonmonoxidafgivelse i udstødningsgassen til sikring af, at der opretholdes et konstant forhold mellem luft og brændstof (A/F).

Ved afslutning af en forsøgsrække skilles motoren delvis ad, og indsugningsventil samt ventilsæde vurderes visuelt, hvorefter aflejringer på ventil og ventilsæde samles og vejes.

Tabel V

Indsugningssystemaflejringsprøve

Eksempel Additiv Koncentration Ventil og venti1- _ _ dpm (i benzin) sædeaflejringer i mg 13 ubehandlet benzin^ - 475 14 I/II 250/25 977 15 I/II/IIIX) 250/25/300 446 X)

Additivkomponenterne I, II og III er de samme som hidtil nævnt.

^ Den ubehandlede benzin var den samme, som anvendtes til prøven, der omhandles i tabel IV. Eksempel 15 omfatter blandingen af komponenterne I, II og III og viser forbedret kontrol med aflejringer i indsugningssystemet, idet man erindrer, at komponenterne I og II må tilsættes af hensyn til karburatorrenseevne og udøvelse af rustinhibering.

Tabel VI

Rus tinhiberingsprøve (ASTM-D-665)

Eksempel Additiv Koncentration Rustet areal, % _ _ dpm_ _ 16 Isooktan (kontrol) - 80 17 I/II 250/20 1 18 I 250 65 19 II 20 2

Additivkomponenterne I og II er de samme som hidtil anført.

Ovenstående tabel VI viser, at kombinationen af I og II tilvejebringer god rustinhibering og giver en yderst udtalt forbedring i for-hold .til komponenten (I), d.v.s. kun 1% rustet areal i forhold til 65% rustet areal ved den ovennævnte ASTM afor<avnina.

14 150638

Som tidligere anført kan polyisobutylen- (eller polybuten-) komponenten helt udelades (hvor kontrol af aflejringer i indsugningssystemet ikke skønnes nødvendig), eller kan helt eller delvis erstattes med mineralolie til kontrol af aflejringer i indsugningssystemet. Hvor mineralolie anvendes, må den imidlertid i almindelighed anvendes i en større koncentration til indsugningssystemaflejringskontrol, f.eks. i en koncentration, som er ca. 2-5 gange så høj som den nødvendige poly-butenkomponentkoncentration.

De omhandlede brændselsblandinger kan også indeholde et eller flere af følgende normale brændselsadditiver:

Antibankningsmidler, tændingsacceleratorer, midler til forbedring af forbrænding, midler til forbedring af effekt, midler til hjælp ved koldstart, selvtændingsinhibitorer,ahtioxidant.es gum-inhibitorer, korrosionsinhibitorer, slaminhibitorer, farvestabilisatorer, andre rensemidler, metaldeaktivatorer, stabilisatorer, højtemperatur-stabilisatorer, dispergeringsmidler, tetraethylblystabilisatorer, stabilisatorer for metalcarbonyler, overfladeaktive midler, midler til modifikation eller modvirkning af aflejringer, inhibitorer for harpiksdannelse, smøremidler for de øvre cylinderdele, neutraliserende midler, midler, som sænker kravene til oktanforøgende midler, inhibitorer mod overfladeantændelse, inhibitorer mod tilkoksning af tændrør, farvestoffer, skuminhibitorer, midler til forbedring af fordampelighed og opløselighed, duftinhibitorer, midler til markering af duft, anti-isdannelses-midler, affarvende midler, duftstoffer, midler til identifikationsmarkering, midler til sænkning af frysepunktet, midler til sænkning af antændelighed.

Det er sommetider ønskværdigt at inkorporere en mindre mængde alkohol, såsom n-butanol, f.eks. 5-15 vægtprocent, i additivblandingen af disse tre komponenter til dannelse af en ikke-skillende opløsning af de tre forenede komponenter til forbedring af brugsegenskaberne.

Skønt den ovenstående beskrivelse betegner komponent (2) som en "ethoxyleret" ester, må det forstås, at de ækvivalente propoxylerede analoger også kan anvendes. I kravene, hvor der endvidere henvises til alkylammoniumcarboxylatet af en trimer eller dimer syres ethoxylerede alkylphenolester, må det forstås, at blandinger af sådanne estere af trimere og dimere syrers salte også er omfattet.

Claims (3)

15 150638

1. Motorbrændstofblanding kendetegnet ved, at den omfatter (A) et carbonhydridbasisbrændstof kogende i benzins kogeeller destillationsinterval og (B) ca. 30 til ca. 350 ppm (baseret på basisbrændstoffets vægt) af en additivblanding omfattende t (1) 20-250 vægtdele af en primær amin indeholdende tertiært alkyl med formlen R1 r2-c-nh9 U) έ3 hvor R1, R2 og R3 er alkylgrupper, hvis samlede indhold af carbonatomer udgør fra 5 til 23, og hvoraf mindst en alkylgruppe selv er forgrenet, og (2) 10-100 vægtdele af et eller flere overfladeaktive alkylammo-niumcarboxylater af en trimer eller dimer syres ethoxylerede og/eller propoxylerede alkylphenolester med formlen ^^[CO ® φ NH,R6] 2. y hvor i tilfælde af en enkelt forbindelse n er et helt tal mellem 1,5 og 12,5 eller i tilfælde af en blanding af forbindelser n er en gennemsnitsværdi fra 1,5 til 12,5, og hvori x betegner 1 eller 2 og y 1 eller 2, idet summen af x + y er 3, når det drejer sig om en salt-ester afledt fra en trimer syre, og hvori både x og y betegner 1, når det drejer sig om en salt-ester afledt fra en dimer syre, A betegner ethylenoxid 4 eller propylenoxid, R betegner en alkylgruppe indeholdende 4-12 carbonatomer, R^ betegner H eller en alkylgruppe indeholdende 4-12 carbonatomer, R^ betegner en alkylgruppe indeholdende 2-24 carbonatomer, hvilken gruppe kan være ligekædet eller forgrenet, eller være en aminsubstituerét alkylgruppe med 2-24 carbonatomer, og hvori Z betegner en mættet eller umættet carbonhydridsyrerest, idet carbon-hydridresten har fra 34 til 51 carbonatomer.

2. Blanding ifølge krav 1, kendetegnet ved, at komponenten (1) forefindes i en mængde på 50-100 vægtdele.

3. Blanding ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at komponenten (2) forefindes i en mængde på 25-50 vægtdele.