本发明专利技术涉及清洁剂添加剂包装、燃料添加剂浓缩物、燃料组合物和用于在无铅汽油燃料上操作发动机的方法。所述添加剂包装包含曼尼希碱性清洁剂混合物，其中所述混合物包含衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂组分和衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂组分。所述混合物中第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为约1:6‑约3:1。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及火花点火燃料组合物、燃料添加剂组合物和用于控制(即减少或消除)火花点火内燃发动机中的喷射器沉积物和改善耐磨性能的方法。更具体而言，本专利技术涉及包含火花点火燃料的燃料组合物和用于燃料的混合清洁剂添加剂组合物，以及所述燃料组合物在直接喷射汽油(DIG)发动机中的用途。背景和概述许多年来，相当多的工作致力于控制(防止或减少)沉积物在火花点火内燃发动机的燃料导入系统中形成的添加剂。具体而言，可以有效控制燃料喷射器沉积物、吸气阀沉积物和燃烧室沉积物的添加剂在本领域代表相当多研究活动的焦点，尽管存在这些努力，考虑到在用于改善的燃料经济和发动机磨损的发动机技术中的进一步进步，还特别需要进一步改进。由于DIG技术对改善的燃料经济和功率的高潜在性，其当前处于急速发展的曲线上。在环境上，这种发动机的燃料经济益处直接解释为较低的二氧化碳排放。然而，由于汽油被直接喷射到燃烧室中，DIG发动机可能遇到不同于常规汽油发动机的那些问题。在DIG发动机发展中的一个主要障碍为火花塞结垢。其中燃料喷射器位于火花塞附近的窄间隔构造允许在燃料直接击中塞时燃料容易点火。然而，这种接近的间隔导致煤灰聚集在塞上，最终导致火花塞结垢。DIG发动机的另一个问题与烟有关，该烟主要由其中在燃料分层燃烧时汽油过量富集的混合物的部分排放。所产生的煤灰的量大于常规发动机的，因此较大量的煤灰可以通过燃烧气体漏气进入润滑油。由于不同的更先进的发动机类型进入世界各地服务，可能需要不仅向常规多口燃料喷射发动机而且向汽油直接喷射发动机供给功率的燃料。在MPI发动机中作为清洁剂而工作良好的添加剂在GDI发动机中不一定会工作良好，且因此可能需要尤其针对DIG发动机而制备的另外的清洁剂作为“顶部处理”型添加剂或作为出售后燃料补充剂。除了以上之外，目前代的DIG发动机技术经历沉积物问题。具体涉及的区域为燃料轨道、喷射器、燃烧室(CCD)、曲轴箱煤灰负载和进气阀(lVD)。吸气歧管中的沉积物通过PCV阀和排气再循环(EGR)进入。由于不存在液体燃料润湿吸气阀的背面，因此这些沉积物相当快聚集且如果不除去它们的话能导致燃料经济随时间而降低。较新汽油发动机的又一个问题为接触发动机部件的燃料的磨损提高。具体而言，将汽油组合物中含氧化物的量从约0%提高到约85%体积往往提高接触发动机中的部件的燃料损耗。考虑到上文，本公开的各种实施方案提供用于火花点火内部发动机的燃料组合物、用于火花点火发动机的燃料添加剂包装、操作火花点火发动机的方法以及减少进气阀沉积物或改善火花点火发动机中的耐磨性能的方法。添加剂包装包含曼尼希碱性清洁剂混合物，该混合物包含衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂组分和衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂组分。混合物中的第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为约1:6-约3:1，例如1:4-2:1或1:3-1:1。在本公开的一个实施方案中，提供了用于火花点火发动机的燃料添加剂包装，其包含：(a)衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂组分，(b)衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂组分，(c)耐磨组分，和(d)任选地，选自聚醚一元醇和聚醚多元醇的载体流体组分。燃料添加剂包装中的第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为约1:6-约3:1，例如1:4-2:1或1:3-1:1。在本公开的另一个实施方案中，提供了靠无铅燃料组合物操作火花点火发动机的方法。所述方法包括向所述发动机供应燃料组合物，所述燃料组合物包含：(a)汽油燃料，(b)衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂，(c)衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂，(d)耐磨组分，和(e)任选地，琥珀酰亚胺清洁剂。所述燃料中(b)与(c)的重量比范围为约1:6-约3:1，例如1:4-2:1或1:3-1:1。将燃料组合物引入到发动机中用于其燃烧，且靠燃料操作发动机。本公开的又一个实施方案提供了用于火花点火发动机的无铅燃料组合物。所述燃料组合物包含：(a)大量的汽油燃料，(b)少量的衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂，(c)少量的衍生自二烷基单胺的第二曼尼希碱性清洁剂，(d)选自烃基酰胺和烃基酰亚胺的耐磨组分，和(f)聚醚载体流体。所述燃料组合物中的第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为1:6-约3:1，例如1:4-2:1或1:3-1:1。本公开的另一个实施方案提供了一种方法，其用于在火花点火发动机中改善减少进气阀沉积物或改善耐磨性能中的至少一种。所述方法包括提供包含以下组分的燃料组合物：(a)大量的包含乙醇的汽油燃料，(b)少量的衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂，(c)少量的衍生自二烷基单胺的第二曼尼希碱性清洁剂，(d)选自烃基酰胺和烃基酰亚胺的耐磨组分，和(e)包含C6-C20烷基苯酚丙氧基化物的聚醚载体液体。所述燃料组合物中的第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为1:6-约3: 1，例如1:4-2:1或1:3-1:1。向所述发动机供应燃料组合物且在所述发动机中燃烧。因此，本公开的实施方案的曼尼希碱性清洁剂包含如下更详细描述的至少两种不同的曼尼希碱性清洁剂。所公开的实施方案的优点可以包括但不限于：改善的喷射器性能、减少的发动机沉积物、发动机中运动部件的改善的耐磨性能、改善的燃料经济、减少的吸气阀沉积物、减少的喷射器沉积物和/或在火花点火发动机(尤其是DIG发动机)中减少的煤灰形成和降低的燃料堵塞中的一种或多种。其他益处和优点可以从以下所公开实施方案的详述而得到证明。将会认识到术语“沉积抑制剂化合物”可以为一种化合物，其在燃料组合物中的存在直接或间接在发动机中导致受控的(即减少的或消除的)沉积物和/或煤灰形成。例示性实施方案的详述曼尼希碱性清洁剂可用于本公开实施方案的曼尼希碱性清洁剂为烷基取代的羟基芳族化合物、醛和胺的反应产物。用于制备文中所述曼尼希清洁剂反应产物的烷基取代的羟基芳族化合物、醛和胺可以为已知的和用于本领域的任何这样的化合物，前提是基于曼尼希的清洁剂包含衍生自二胺或多胺的至少第一曼尼希碱性清洁剂和衍生自二烷基单胺的至少第二曼尼希碱性清洁剂。可以用于形成曼尼希碱性反应产物的代表性烷基取代的羟基芳族化合物为聚丙基苯酚(通过用聚丙烯使苯酚烷基化形成)、聚丁基苯酚(通过用聚丁烯和/或聚异丁烯使苯酚烷基化形成)和聚丁基(polybutyl)-聚丙基苯酚共聚物(通过用丁烯和/或丁烯和丙烯的共聚物使苯酚烷基化形成)。还可以使用其他类似的长链烷基苯酚。例子包括用丁烯和/或异丁烯和/或丙烯的共聚物烷基化的苯酚，和可与此(例如乙烯、l-戊烯、l-己烯、l-辛烯、l-癸烯等)共聚的一种或多种单烯属共聚单体，其中所述共聚物分子包含至少50%重量的丁烯和/或异丁烯和/或丙烯单元。与丙烯、丁烯和/或异丁烯聚合的共聚单体可以为脂族的且还可以包含非脂族基团，例如苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、二乙烯基苯等。因此在任何情况下，用于形成烷基取代的羟基芳族化合物的所得的聚合物和共聚物基本上为脂族烃聚合物。在文中的一个实施方案中，聚丁基苯酚(通过用聚丁烯使苯酚烷基化形成)用于形成曼尼希碱性清洁剂。除非在文中另有指定，否则术语“聚丁烯”以普通含义本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于无铅汽油燃料的清洁剂添加剂包装，所述包装包含曼尼希碱性清洁剂混合物，其中所述混合物包含衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂组分和衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂组分，其中所述混合物中的第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为约1:6‑约3:1。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.18 US 61/9054491.一种用于无铅汽油燃料的清洁剂添加剂包装，所述包装包含曼尼希碱性清洁剂混合物，其中所述混合物包含衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂组分和衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂组分，其中所述混合物中的第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为约1:6-约3:1。2.权利要求1的清洁剂包装，其还包含载体流体，其中载体流体与曼尼希碱性清洁剂混合物的重量比范围为约0.25:1-约1:1。3.权利要求1的清洁剂包装，其中第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为约1:1-约1:3。4.权利要求1的清洁剂包装，其还包含琥珀酰亚胺清洁剂，其中琥珀酰亚胺清洁剂与曼尼希碱性清洁剂混合物的重量比范围为约0.04:1-约0.2:1。5.一种添加剂浓缩物，其包含权利要求1的清洁剂添加剂包装，且还包含选自烃基酰胺和烃基酰亚胺的耐磨组分。6.一种无铅汽油燃料组合物，其包含约40-约2000ppm重量的权利要求5的添加剂浓缩物。7.一种无铅汽油燃料组合物，其包含约200-约400ppm重量的权利要求5的添加剂浓缩物。8.一种用于火花点火发动机的燃料添加剂包装，其包含(a) 衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂组分，(b) 衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂组分，(c) 耐磨组分，和(d) 任选地，选自聚醚一元醇和聚醚多元醇的载体流体组分，其中所述燃料添加剂包装中的第一曼尼希碱性清洁剂与第二曼尼希碱性清洁剂的重量比范围为约1:6-约3:1。9.权利要求8的燃料添加剂包装，其中所述耐磨组分选自烃基酰胺和烃基酰亚胺。10.一种无铅汽油燃料组合物，其包含约40-约2000ppm重量的权利要求8的燃料添加剂包装。11.一种靠无铅燃料组合物操作火花点火发动机的方法，所述方法包括：向所述发动机供应燃料组合物，所述燃料组合物包含：(a) 汽油燃料，(b) 衍生自二胺或多胺的第一曼尼希碱性清洁剂，(c) 衍生自单胺的第二曼尼希碱性清洁剂，(d) 耐磨组分，和(e) 任选地，琥珀酰亚胺清洁剂，其中所述燃料中(b)与(c)的重量比范围为约1:6-约3...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·M·罗素，W·J·克鲁奇，
申请(专利权)人：雅富顿化学公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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