采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方

技术领域

本发明属于燃油添加剂技术领域，尤其是涉及采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方。

背景技术

汽车尾气污染是由内燃机作为动力来源的汽车所排放的废气，其中包含有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、硫化物、含铅化合物和苯比芘等固体颗粒物，随着近年来国家对于新能源汽车的大力推广和对汽车发动机排放标准的逐渐严格，汽车尾气污染得到了初步治理，但汽车市场中燃油车的市场分量和市场保有量仍然独占鳌头，中石油、中石化等国内石油出品企业已经将汽车对应燃油标号的燃油中乙醇的比例进行增加，乙醇的配合燃烧虽可以减少尾气和有害气体的排放，但无法对尾气问题进行根治和有效遏制，还较少了发动机的动力输出功率。

据检索，公开号为CN111925844A的专利文件公开了一种高效有机活塞环除碳修复剂，包括积碳溶解剂50-80份、清净分散剂5-20份、酯型润滑增粘剂1-5份、溶剂型表面活性剂1-10份、油污崩解促进剂1-2份、助剂0.1-1份，所述积碳溶解剂为包括伯、仲和叔酰胺、环状酰胺和内酰胺的酰胺化合物：N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N二甲基癸酰胺、N,N-二甲基辛/癸酰胺、N甲基乙酰胺、甲基甲酰胺、2-吡咯烷酮、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮、1-丙基-2-吡咯烷酮和1-环己基-2-吡咯烷酮中的一种或多种混合物。

燃油汽车与新能源汽车最大的不同是动力源和传动方式，燃油汽车通过发动机燃烧燃油(汽油或柴油等)，利用内能在发动机活塞腔室内产生的压强差控制活塞往复运动，从而完成机械能的转化，而新能源汽车可以通过电池直接驱动电机进行驱动，在发动机做功的过程中，燃油是否燃烧充分和活塞与内腔壁的摩擦系数是影响发动机功效的最大因素，发动机在进行长期做功后，由于燃油的不充分燃烧，会造成一定的积碳现象，从而进一步的导致了活塞运动阻力加大，发动机的工作效率下降。

现有的发动机除碳措施主要是将水性泡沫除碳剂加入到燃烧室中，由于水性泡沫除碳剂为碱性溶剂，虽然可以有效瓦解油污，但是容易造成残留并在燃烧室内形成无机盐沉积和杂质，容易造成发动机故障。

发明内容

本发明的目的是针对上述背景技术中提出的现有发动机燃烧室维护较为不便、无法根本解决问题和存在后续维护问题的问题，提供一种可以在安全性高、润滑性能和清洁性能俱佳的采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方，包括：

30重量份的聚异丁烯琥珀酸酐；

40重量份的氢化椰子油酸；

12重量份的季戊四醇；

10重量份的己二酸；

4重量份的三羟甲基丙烷；

40重量份的聚醚胺；

200重量份的2-丁醇溶剂。

采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方，包括以下步骤：

S1，将聚异丁烯琥珀酸酐、氢化椰子油酸、季戊四醇、己二酸、三羟甲基丙烷混合后加入到反应釜内，加入合成催化剂后将反应釜内温度升高并通入氮气，保持反应釜处于密闭状态并将反应釜连接真空阀；

S2，待升温至120摄氏度时，控制升温时间在每小时升温10摄氏度；

S3，待升温至200摄氏度时，保持该温度3小时；

S4，控制真空阀对反应釜内部进行抽真空操作，检测反应釜内部反应物的PH值，待PH值小于5时，即可停止反应，此时最终所得反应物的粘度应处于6000-6500mm

进一步，所述S1中合成催化剂为单丁基氧化锡，在进行添加使用前，需要将定量的单丁基氧化锡溶解于有机脂肪酸溶剂中再进行使用

进一步，将聚醚胺按照一比四的比例混合定量的2-丁醇溶剂后，放置于指定容器内待定。

进一步，在制备完摩擦改进剂后，需要将其与定量的极压添加剂、石蜡油进行混合调配。

进一步，所述极压添加剂包括二甲基多硫化物、氯化石蜡、油溶性磷酸脂和脂肪酸酯中的至少一种，且其添加比例不超过2％。

进一步，将混合有极压添加剂、石蜡油的摩擦改进剂与溶解于2-丁醇的聚醚胺溶液混合，即可得到最终成品。

进一步，根据实际使用情况，可以在成品的复合型燃油助剂中加入一定量的除锈剂，所述除锈剂包括T551、T561、T746、T747中的一种或多种。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明通过将聚异丁烯琥珀酸酐、氢化椰子油酸、季戊四醇、己二酸、三羟甲基丙烷混合后加入定量极压添加剂和石蜡油制成摩擦改进剂，可以有效改进发动机的润滑承载力、耐磨性能和润滑性能，并且该摩擦改进剂不含有硫、磷、硼、铅等元素，不会造成氯离子加剧铸铁发动机缸体材质的腐蚀加剧现象。

2、本发明通过将聚醚胺溶解于2-丁醇溶剂中进行使用，聚醚胺作为汽油清洁剂具有优良的清洁、防乳化、缓解腐蚀及抗氧化性能，可以对喷油嘴、进气阀门和气缸的沉积物形成起到良好的抑制效果，相较于传统的聚异丁烯胺型汽车清洁剂，聚醚胺不但自身不会产生沉淀，还可以清除原有的CCD。

3、本发明通过将摩擦改进剂和聚醚胺混合，并可加入一定量的除锈剂，完美的将二者的优点进行融合，不仅达到了燃油助剂的助燃效果，也对发动机缸体进行了全方面的保护，在提高燃油经济性的基础之上，大大提高了发动机的使用寿命，降低了发动机的维护成本。

附图说明

图1是本发明提供的采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方的流程示意图；

图2是本发明提供的采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方的使用流程示意图；

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

如图1所示，采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方，包括：

实施例一

本发明提供采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方，包括以下组分：

30重量份的聚异丁烯琥珀酸酐；

40重量份的氢化椰子油酸；

12重量份的季戊四醇；

10重量份的己二酸；

4重量份的三羟甲基丙烷；

40重量份的聚醚胺；

200重量份的2-丁醇溶剂。

聚异丁烯琥珀酸酐采用锦州诚化新材料生产产品，该公司生产产品化学性质稳定且货源较大，产品有效成分含量高，性价比较高。

氢化椰子油酸采用上海迈田化工有限公司的产品，该公司所出售的氢化椰子油酸产自于马来西亚的太平洋油脂，水分含量可低至0.08％，重金属含量低至5ppm。

季戊四醇采用济南富铭化工有限公司所生产产品，该公司所生产的600目或2000目季戊四醇中的有效成分含量均达到95％以上，吸水率极低，易于使用和保存。

己二酸采用山东云盛化学有限公司所生产产品，该公司生产己二酸时间较久，供货较为稳定。

三羟甲基丙烷采用山东盛万佳有限公司所生产产品，该公司工业级三羟甲基丙烷有效成分含量较高，且为白色粉末制颗粒物，在进行使用时更为便捷。

聚醚胺和2-丁醇溶剂采用的济南铭威化工有限公司所生产的产品，该公司所生产的聚醚胺和2-丁醇溶剂按照国标进行生产且纯度较高，并且为桶装制式，以于保存和使用。

实施例二

在实施例一的基础上，本发明提供采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的配方，包括以下步骤：

S1，将聚异丁烯琥珀酸酐、氢化椰子油酸、季戊四醇、己二酸、三羟甲基丙烷混合后加入到反应釜内，加入合成催化剂后将反应釜内温度升高并通入氮气，保持反应釜处于密闭状态并将反应釜连接真空阀；

S2，待升温至120摄氏度时，控制升温时间在每小时升温10摄氏度；

S3，待升温至200摄氏度时，保持该温度3小时；

S4，控制真空阀对反应釜内部进行抽真空操作，检测反应釜内部反应物的PH值，待PH值小于5时，即可停止反应，此时最终所得反应物的粘度应处于6000-6500mm

实施例三

在实施例一和实施例二的基础上，本发明提供一种技术方案：

为了评价本发明中的摩擦改进剂的润滑效果，采用四球实验进行实验，以便于测定最大无卡咬负荷(Pb)、烧结负荷(Pd)、长时间摩擦磨斑直径(D)。

最大无卡咬负荷(Pb)：依据国标GB/T 3142-82润滑剂承载能力测定法测定，测试条件为：时间：10s、转速：1450转/分钟、温度：27±8℃、锁紧：68±7N*m。

烧结负荷(Pd)：依据国标GB/T 3142-82润滑剂承载能力测定法测定，测试条件为：时间：10s、转速：1450转/分钟、温度：27±8℃、锁紧：68±7N*m。

长时间摩擦磨斑直径(D)：依据行业标准SH/T 0189-92润滑油抗磨损性能测定法测定，测试条件如下：时间：60s、转速：1200转/分钟、温度：75±2℃、载荷：40kg、锁紧：68±7N*m。

需要说明的是，最大无卡咬负荷Pb的值与润滑性能成正比，烧结负荷Pd的值与极压润滑性能成正比，长时间摩擦磨斑直径D的值与抗磨损能力和润滑性能成反比。

为了使得实验数据具有普遍性，避免实验数据的偶然性，采用多个实验对象进行同步递进实验，测试结果如下：

上述实验对象中，实验对象X为基础对照组，根据上述表格可以得出基本结论：本发明中摩擦改进剂的使用，可以将最大无卡咬负荷Pb值显著提高45kg左右，明显高于未添加本发明摩擦改进剂时的20kg，可以将烧结负荷Pd值提高135kg左右，远远大于对照组中85kg的起始值，且可以长时间摩擦磨斑直径D降低至0.5左右。

由于聚醚胺作为汽油清洁剂已经是一项非常成熟的技术，作为现有技术，不再对聚醚胺的清洁、防乳化、防沉降能力进行实验论证。

实施例四

在实施例一、实施例二和实施例三的基础上，对本发明所提到的采用聚醚胺和摩擦改进剂结合的复合型燃油助剂的使用方法进行详细说明：

1、启动汽车发动机，将车辆挡位切换至一挡或D挡，保持1000左右低转速进行预热，待车辆冷却系统进行循环，散热风扇开始自转后，踩下油门踏板，将发动机转速提升至3000左右转速并持续5分钟；

2、将发动机熄火，拆卸发动机火花塞，并将点火线圈拆除，需要注意将点火线圈周围的油垢进行擦除；

3、现有大部分燃油车型为三缸机或四缸机，将每个燃烧气缸内的活塞卸下，按照每个气缸100毫升的使用量将复合型燃油助剂注入到燃烧气缸内，需要注意的是，高功率涡轮增压发动机或V6、双V8类型的大马力涡轮增压、自然吸气发动机，需要将复合型燃油助剂的注入量提升至两倍左右或更多；

4、注入完成后，按照顺序对发动机内的复合型燃油助剂进行搅拌除空气，需要控制压力不要超过20N，以免复合型燃油助剂沿着气缸壁进入到进气管或排气管，导致排气出烟或导致三元催化故障；

5、在搅拌完成后，将燃烧气缸内的复合型燃油助剂利用抽水器进行抽取，并将部分污浊部分利用酒精棉进行擦拭；

6、完成复原发动机，并安装好火花塞和点火线圈，启动发动机，保持1000转左右低转速5分钟，发动机没有基本故障后，逐步提高转速至最高转速，以每1000转为间隔，每个间隔保持约2分钟，完整测试完毕后，即可确保发动机的工况无误。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。