汽油清凈劑的發展及原理分析

張 愛 孫 笛 趙偉夢

山東省產品質量檢驗研究院 山東 濟南 250100

在汽車數量日益增加的背景下,汽車尾氣對空氣造成較大的污染。在現階段的發展中,我國的汽車發動機多數都采用電子燃油噴射系統,這種系統使用起來,發動機結構更加精密科學[1],一旦其中任何構造出現沉積物,都會影響其性能的發揮,對沉積物的感知十分敏感,如果將清凈劑加入燃油中,不僅會極大的減少沉積物的數量,也會提高燃油的利用性。

1 汽油清凈劑的概述

車用汽油清凈劑是:“防止發動機進氣道、進氣閥、噴油嘴等部位產生沉積物或者可帶走沉積物的物質”。(據國家標準《車用汽油清凈劑(GB 19592-2019)》)現在發動機的設計、制造日益精良,進氣、噴油、點火、燃燒的控制細致入微,噴油器上的噴油孔幾乎細如發絲。精細有精細的難處,發動機對積炭越來越敏感,積炭稍多,性能就受影響。汽油清凈劑作為比較有效的一種復合汽油添加劑,用于汽車發動機中不僅能夠保證汽油的抗氧化效果,還能讓汽油的使用更加清凈、分散,并且起到較好的防銹作用。日常使用中,還能防止在燃油系統中形成沉積物,也能將已經具有的沉積物迅速分散,從而保證發動機的正常使用,讓燃油可以釋放其原有的性能,降低燃油對空氣的污染,延長發動機的壽命。

2 汽油清凈劑發展和現狀

縱觀汽油清凈劑發展歷史,第一代汽油清凈劑的研發就是為了能夠更好的促進積碳問題解決,主劑組分為低分子(300-400)普通胺類。第二代清凈劑是由美國公司開發而成的,是在第一代汽油清凈劑的基礎上進行開發的,主要的作用發揮就是通過良好的熱穩定性,將高分子清凈分散劑引入汽油中,以聚異丁烯丁二酰亞胺為主劑成分,目的就是為了更好的解決汽油清凈劑堵塞問題。第三代清凈是在第二代的基礎上發展起來的,主劑成分為聚異丁烯胺,主要解決噴油嘴積碳問題,隨著工業化技術的不斷發展,電噴汽油發動機代替了傳統的化油器式發動機,所以常規的燃油清凈劑已經無法更好的滿足對燃油清凈和發展的要求,所以需要在舊的清凈劑基礎上,進行新一代研發。新型的汽油清凈劑,不僅具有原有清凈劑的清凈和分化作用,還增加了許多抗氧、破乳等功能,在汽車使用領域具有十分廣泛的利用[2]。新一代汽油清凈劑的利用,不但能夠在使用中能好的解決積碳問題,還可以在一定程度想,解決氣閥問題,從而保證燃油系統的正常使用。將這種新型汽油清凈劑按照科學比例加入到汽油中,不僅能夠有效的控制燃油系統內部生成沉積物,也能有效的將然后系統中長時間積聚的沉積物進行清理,從而有效控制燃油系統已經具有的沉積物,保證發動機的正常運行。現階段汽油清凈劑已經被廣泛的利用在各個領域。雖然該類型的添加劑側組成成分比較復雜,但是其使用效果十分顯著,在傳統清凈劑的基礎上又添加了破乳化劑與油載體物質。在環境控制備受重視的背景下,關于汽車的排放標準制定更加嚴格,基于這種需求,第四代汽油清凈劑產生了,主要是以聚異丁烯苯酚曼尼希堿為主劑,解決燃燒室積碳問題,其不僅具有十分豐富的傳統功能,也更為有效的保證汽油在進入燃燒室以后,能夠迅速的溶解,從而科學的防止CCD的形成。但是在一定程度上,因為其需要較高的發展成本,所以使用時無法實現大規模生產,所以使用的范圍還十分有限。但是現階段,這種汽油清凈劑已經發展到第五代,其主要成分為聚異丁烯苯酚曼尼希堿,與上一代相比,解決然后消耗量大的問題,在使用性能方面比第四代更優秀,還能有效降低污染物排放量。

3 汽油清凈劑的原理

汽油清凈劑的工作原理是依賴于高分子活性劑,正常情況下,在分子的兩端會有油溶性非極性長鏈基團與極性基團,同時因為極性基團的體現,所以對物體表面會產生強度較大的吸附作用,從而起到消除沉積物和清除金屬表面的作用,如果將這種沉積物利用科學的方式進行包圍,就能更好的形成一種油溶膠束,等到其分散在油中,就會隨著燃油的使用,逐漸發揮物質清洗的功效。極性基團的存在還能為燃油系統表面形成一層有效的保護層,如果將這些沉積物懸浮在油中,就能防止沉積物積聚,從而起到對燃燒室保護的作用。

4 結論

在我國汽油發展中主要以催化裂化汽油餾分為主,烯烴、二烯烴含量比較高,烷基化的含量十分有限,汽油在燃燒過程中能夠產生較多的沉積物,從而影響燃油系統的正常運行,為環境帶來較大污染[4]。所以要想更好的實現汽油質量提高,首先就是要對石油煉制工藝進行改進,從而科學的減少烯烴的含量,提升燃油的抗氧化性能;另外就是保證合格清凈劑的使用。

綜上所述,車用汽油清凈劑在汽車沉積物清理和空氣質量提升中發揮著關鍵的作用,其對于發動機的積碳清理和減少污染物排放,有著不可替代的作用,其既能夠讓發動機處于正常的使用狀態,也能夠促進環保效應的提高,但是在清凈劑使用的過程中,一定要注意清凈劑的質量,防止使用不合格產品。