技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)清洗劑領(lǐng)域，涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的清洗劑，尤其涉及一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，很多傳動(dòng)零件都是在很小的間隙下作高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)，如曲軸主軸頸與主軸承，曲柄銷與連桿軸承，凸輪軸頸與凸輪軸承，活塞、活塞環(huán)與氣缸壁面，配氣機(jī)構(gòu)各運(yùn)動(dòng)副及傳動(dòng)齒輪副等。若不對(duì)這些表面進(jìn)行潤(rùn)滑，它們之間將發(fā)生強(qiáng)烈的摩擦，金屬表面之間的干摩擦不僅增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率消耗，加速零件工作表面的磨損，而且還可能由于摩擦產(chǎn)生的熱將零件工作表面燒損，致使發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。

潤(rùn)滑系統(tǒng)的功用就是在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)連續(xù)不斷地把數(shù)量足夠、溫度適當(dāng)?shù)臐崈魴C(jī)油輸送到全部傳動(dòng)件的摩擦表面，并在摩擦表面之間形成油膜，實(shí)現(xiàn)液體摩擦。從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機(jī)件磨損，以達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)工作可靠性和耐久性的目的。但是由于發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造精密，對(duì)油泥、積碳等沉積物的存在極為敏感。在汽車使用期間，即使按時(shí)更換機(jī)油也不能保證將沉淀物清除干凈。這些油泥、積碳等沉積物對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有著非常重要的影響。

現(xiàn)有技術(shù)中解決上述技術(shù)問題的手段有：

中國(guó)專利CN1232079公開了一種“汽車引擎內(nèi)部清洗劑”，它是由芳香烴10-20%、酚類物5-10%、硝基化合物4-8%、高堿值磺酸鹽15-20%、抗氧防腐劑 2-5%、含硫抗磨劑 2-4%組成，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了在免拆發(fā)動(dòng)機(jī)的條件下對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部進(jìn)行清洗。但其高堿值磺酸鹽用量大，成本高；其中所含的硫化物易造成催化劑中毒。

中國(guó)專利CN1243151公開了一種“發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑”，它由積炭溶解劑70-90%、清凈劑5-15%、分散劑5-15%組成，其特點(diǎn)是生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的免拆清洗。但其高堿值磺酸鹽用量大，成本高；且大量使用芳香烴，清洗后的殘留清洗液會(huì)降低新加入潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能。

中國(guó)專利CN102108311A公開了一種“引擎內(nèi)部清洗劑”，它是由清凈分散劑、表面活性、抗氧化穩(wěn)定劑、防腐劑、減磨保護(hù)劑、基礎(chǔ)溶劑等成份組成，其特點(diǎn)是采用全納米合成和微膠囊化工藝處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了超強(qiáng)清洗和超強(qiáng)潤(rùn)滑相結(jié)合的效果。但其表面活性劑用量太多，且其中的醚類溶劑和脂肪族溶劑總量大，在免拆清洗后的殘留清洗劑會(huì)降低新加入潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，獲得一種安全、高效，且無(wú)需啟動(dòng)或拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)，在常溫下即可具有優(yōu)良去污效果的清洗劑，本發(fā)明提供了一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑及其制備方法。

技術(shù)方案：一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑，由以下組分按重量份數(shù)配比組成：乙二醇單丁基醚18～32份、基礎(chǔ)油14～27份、雙烯基丁二酰亞胺17～25份、納米二氧化鈦7～16份、碳酸氫鈉3～12份、異丙醇16～28份、活性炭12～25份、氨基磺酸8～21份、改性劑2～14份、抗氧化劑8～15份。

優(yōu)選的，所述改性劑，按重量份計(jì)，包含以下組分：石墨烯12～16份、二氧化硅6～17份、碳化硅6～14份、磷酸鋁7～18份、碳酸鈉12～18份、乙酸12～23份。

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑的制備方法，包含以下步驟：

（1）在真空條件下，采用碳?xì)淙軇┱麴s機(jī)對(duì)基礎(chǔ)油進(jìn)行精蒸餾，收集餾程范圍為165～190℃的餾分；

（2）向步驟（1）收集的餾分中加入異丙醇，持續(xù)加熱至75～86℃，攪拌均勻后，向其中加入乙二醇單丁基醚，反應(yīng)30～55分鐘后，加入雙烯基丁二酰亞胺，將溫度升高至89～102℃，反應(yīng)20～35分鐘；

（3）將納米二氧化鈦、活性炭混合，650～780℃焙燒20～35分鐘，研磨成粉，過篩，粉末顆粒粒徑為300～500目；

（4）將步驟（3）獲得的粉末加入步驟（2）中，攪拌均勻后，依次加入改性劑、抗氧化劑、碳酸氫鈉和氨基磺酸，將反應(yīng)溫度維持在75～88℃，反應(yīng)2～4小時(shí)即可制得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑。

優(yōu)選的，所述改性劑由以下方法制得：

（1）將石墨烯與乙酸混合，在25～55℃條件下經(jīng)機(jī)械攪拌、乳化和超聲處理，使石墨烯均勻分散于乙酸中；

（2）向步驟（1）獲得的溶液中加入磷酸鋁和碳酸鈉，在36～55℃條件下，磁力攪拌條件下反應(yīng)25～40分鐘；

（3）將經(jīng)步驟（2）反應(yīng)后的混合溶液在65～72℃烘箱中真空條件下烘至恒重，得到的晶化物與二氧化硅和碳化硅混合均勻，即可制得改性劑。

優(yōu)選的，所述清洗劑由以下組分按重量份數(shù)配比組成：乙二醇單丁基醚27份、基礎(chǔ)油23份、雙烯基丁二酰亞胺21份、納米二氧化鈦12份、碳酸氫鈉9份、異丙醇22份、活性炭19份、氨基磺酸18份、改性劑11份、抗氧化劑12份。

優(yōu)選的，所述改性劑，按重量份計(jì)，包含以下組分：石墨烯13份、二氧化硅14份、碳化硅11份、磷酸鋁13份、碳酸鈉14份、乙酸18份。

優(yōu)選的，所述清洗劑的制備方法包含以下步驟：

（1）在真空條件下，采用碳?xì)淙軇┱麴s機(jī)對(duì)基礎(chǔ)油進(jìn)行精蒸餾，收集餾程范圍為183℃的餾分；

（2）向步驟（1）收集的餾分中加入異丙醇，持續(xù)加熱至81℃，攪拌均勻后，向其中加入乙二醇單丁基醚，反應(yīng)48分鐘后，加入雙烯基丁二酰亞胺，將溫度升高至94℃，反應(yīng)28分鐘；

（3）將納米二氧化鈦、活性炭混合，745℃焙燒28分鐘，研磨成粉，過篩，粉末顆粒粒徑為400目；

（4）將步驟（3）獲得的粉末加入步驟（2）中，攪拌均勻后，依次加入改性劑、抗氧化劑、碳酸氫鈉和氨基磺酸，將反應(yīng)溫度維持在82℃，反應(yīng)3小時(shí)即可制得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑。

優(yōu)選的，所述改性劑由以下方法制得：

（1）將石墨烯與乙酸混合，在46℃條件下經(jīng)機(jī)械攪拌、乳化和超聲處理，使石墨烯均勻分散于乙酸中；

（2）向步驟（1）獲得的溶液中加入磷酸鋁和碳酸鈉，在48℃條件下，磁力攪拌條件下反應(yīng)34分鐘；

（3）將經(jīng)步驟（2）反應(yīng)后的混合溶液在68℃烘箱中真空條件下烘至恒重，得到的晶化物與二氧化硅和碳化硅混合均勻，即可制得改性劑。

有益效果：（1）本發(fā)明所述清洗劑能夠高效去除發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的油污，且無(wú)有害芳香類污染物產(chǎn)生；（2）本發(fā)明所述清洗劑在無(wú)需拆卸或啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下即可達(dá)到有效的清洗效果；（3）本發(fā)明所述清洗劑無(wú)需加熱，在常溫條件下即可達(dá)到有效清洗效果；（4）本發(fā)明利用改性劑與納米材料的協(xié)同作用使得清洗劑的性能得到進(jìn)一步提高；（5）本發(fā)明所述清洗劑的制備方法簡(jiǎn)單易行，且對(duì)環(huán)境友好。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑，由以下組分按重量份數(shù)配比組成：乙二醇單丁基醚18份、基礎(chǔ)油14份、雙烯基丁二酰亞胺17份、納米二氧化鈦7份、碳酸氫鈉3份、異丙醇16份、活性炭12份、氨基磺酸8份、改性劑2份、抗氧化劑8份。

所述改性劑，按重量份計(jì)，包含以下組分：石墨烯12份、二氧化硅6份、碳化硅6份、磷酸鋁7份、碳酸鈉12份、乙酸12份。

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑的制備方法，包含以下步驟：

（1）在真空條件下，采用碳?xì)淙軇┱麴s機(jī)對(duì)基礎(chǔ)油進(jìn)行精蒸餾，收集餾程范圍為165℃的餾分；

（2）向步驟（1）收集的餾分中加入異丙醇，持續(xù)加熱至75℃，攪拌均勻后，向其中加入乙二醇單丁基醚，反應(yīng)30分鐘后，加入雙烯基丁二酰亞胺，將溫度升高至89℃，反應(yīng)20分鐘；

（3）將納米二氧化鈦、活性炭混合，650℃焙燒20分鐘，研磨成粉，過篩，粉末顆粒粒徑為300目；

（4）將步驟（3）獲得的粉末加入步驟（2）中，攪拌均勻后，依次加入改性劑、抗氧化劑、碳酸氫鈉和氨基磺酸，將反應(yīng)溫度維持在75℃，反應(yīng)2小時(shí)即可制得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑。

所述改性劑由以下方法制得：

（1）將石墨烯與乙酸混合，在25℃條件下經(jīng)機(jī)械攪拌、乳化和超聲處理，使石墨烯均勻分散于乙酸中；

（2）向步驟（1）獲得的溶液中加入磷酸鋁和碳酸鈉，在36℃條件下，磁力攪拌條件下反應(yīng)25分鐘；

（3）將經(jīng)步驟（2）反應(yīng)后的混合溶液在65℃烘箱中真空條件下烘至恒重，得到的晶化物與二氧化硅和碳化硅混合均勻，即可制得改性劑。

實(shí)施例2

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑，由以下組分按重量份數(shù)配比組成：乙二醇單丁基醚27份、基礎(chǔ)油23份、雙烯基丁二酰亞胺21份、納米二氧化鈦12份、碳酸氫鈉9份、異丙醇22份、活性炭19份、氨基磺酸18份、改性劑11份、抗氧化劑12份。

所述改性劑，按重量份計(jì)，包含以下組分：石墨烯13份、二氧化硅14份、碳化硅11份、磷酸鋁13份、碳酸鈉14份、乙酸18份。

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑的制備方法，包含以下步驟：

（1）在真空條件下，采用碳?xì)淙軇┱麴s機(jī)對(duì)基礎(chǔ)油進(jìn)行精蒸餾，收集餾程范圍為183℃的餾分；

（2）向步驟（1）收集的餾分中加入異丙醇，持續(xù)加熱至81℃，攪拌均勻后，向其中加入乙二醇單丁基醚，反應(yīng)48分鐘后，加入雙烯基丁二酰亞胺，將溫度升高至94℃，反應(yīng)28分鐘；

（3）將納米二氧化鈦、活性炭混合，745℃焙燒28分鐘，研磨成粉，過篩，粉末顆粒粒徑為400目；

（4）將步驟（3）獲得的粉末加入步驟（2）中，攪拌均勻后，依次加入改性劑、抗氧化劑、碳酸氫鈉和氨基磺酸，將反應(yīng)溫度維持在82℃，反應(yīng)3小時(shí)即可制得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑。

所述改性劑由以下方法制得：

（1）將石墨烯與乙酸混合，在46℃條件下經(jīng)機(jī)械攪拌、乳化和超聲處理，使石墨烯均勻分散于乙酸中；

（2）向步驟（1）獲得的溶液中加入磷酸鋁和碳酸鈉，在48℃條件下，磁力攪拌條件下反應(yīng)34分鐘；

（3）將經(jīng)步驟（2）反應(yīng)后的混合溶液在68℃烘箱中真空條件下烘至恒重，得到的晶化物與二氧化硅和碳化硅混合均勻，即可制得改性劑。

實(shí)施例3

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑，由以下組分按重量份數(shù)配比組成：乙二醇單丁基醚32份、基礎(chǔ)油27份、雙烯基丁二酰亞胺25份、納米二氧化鈦16份、碳酸氫鈉12份、異丙醇28份、活性炭25份、氨基磺酸21份、改性劑14份、抗氧化劑15份。

所述改性劑，按重量份計(jì)，包含以下組分：石墨烯16份、二氧化硅17份、碳化硅14份、磷酸鋁18份、碳酸鈉18份、乙酸23份。

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑的制備方法，包含以下步驟：

（1）在真空條件下，采用碳?xì)淙軇┱麴s機(jī)對(duì)基礎(chǔ)油進(jìn)行精蒸餾，收集餾程范圍為190℃的餾分；

（2）向步驟（1）收集的餾分中加入異丙醇，持續(xù)加熱至86℃，攪拌均勻后，向其中加入乙二醇單丁基醚，反應(yīng)55分鐘后，加入雙烯基丁二酰亞胺，將溫度升高至102℃，反應(yīng)35分鐘；

（3）將納米二氧化鈦、活性炭混合，780℃焙燒35分鐘，研磨成粉，過篩，粉末顆粒粒徑為500目；

（4）將步驟（3）獲得的粉末加入步驟（2）中，攪拌均勻后，依次加入改性劑、抗氧化劑、碳酸氫鈉和氨基磺酸，將反應(yīng)溫度維持在88℃，反應(yīng)4小時(shí)即可制得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑。

所述改性劑由以下方法制得：

（1）將石墨烯與乙酸混合，在55℃條件下經(jīng)機(jī)械攪拌、乳化和超聲處理，使石墨烯均勻分散于乙酸中；

（2）向步驟（1）獲得的溶液中加入磷酸鋁和碳酸鈉，在55℃條件下，磁力攪拌條件下反應(yīng)40分鐘；

（3）將經(jīng)步驟（2）反應(yīng)后的混合溶液在72℃烘箱中真空條件下烘至恒重，得到的晶化物與二氧化硅和碳化硅混合均勻，即可制得改性劑。

對(duì)照例1

與實(shí)施例2的區(qū)別在于未添加改性劑，具體如下：

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑，由以下組分按重量份數(shù)配比組成：乙二醇單丁基醚27份、基礎(chǔ)油23份、雙烯基丁二酰亞胺21份、納米二氧化鈦12份、碳酸氫鈉9份、異丙醇22份、活性炭19份、氨基磺酸18份、抗氧化劑12份。

一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑的制備方法，包含以下步驟：

（1）在真空條件下，采用碳?xì)淙軇┱麴s機(jī)對(duì)基礎(chǔ)油進(jìn)行精蒸餾，收集餾程范圍為183℃的餾分；

（2）向步驟（1）收集的餾分中加入異丙醇，持續(xù)加熱至81℃，攪拌均勻后，向其中加入乙二醇單丁基醚，反應(yīng)48分鐘后，加入雙烯基丁二酰亞胺，將溫度升高至94℃，反應(yīng)28分鐘；

（3）將納米二氧化鈦、活性炭混合，745℃焙燒28分鐘，研磨成粉，過篩，粉末顆粒粒徑為400目；

（4）將步驟（3）獲得的粉末加入步驟（2）中，攪拌均勻后，依次加入抗氧化劑、碳酸氫鈉和氨基磺酸，將反應(yīng)溫度維持在82℃，反應(yīng)3小時(shí)即可制得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)清洗劑。

采用實(shí)施例1～3與對(duì)照例1制備獲得的清洗劑對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行清洗，結(jié)果如下表所示，其中檢測(cè)所采用的設(shè)備包括BSY-113銅片腐蝕測(cè)定儀，SYA-261閉口閃點(diǎn)試驗(yàn)器，水分含量測(cè)試儀，BSY-119油品硫含量測(cè)試儀；檢測(cè)時(shí)環(huán)境溫度為25～38℃，濕度為50～70%。