[发明专利]发动机冷却液及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及应用于汽车、工业设备、电力设备中的冷却液及其制备工艺，尤其涉及含有缓蚀剂、缓冲剂、防垢剂、消泡剂以及着色剂的缓蚀剂复合剂，应用于醇类与去离子水配比的发动机冷却液体系中。

背景技术

随着汽车工艺和材料的进步，新材料的不断应用。对发动机冷却液的要求越来越高，最初的冷却液使用无机盐缓蚀剂，无机盐型缓蚀剂包括磷酸盐型和硅酸盐型两种类型，其中硅酸盐型缓蚀剂市场占有率大概为70%左右。典型的磷酸盐型缓蚀剂是针对飞机发动机铝合金冷却系统的缓蚀剂配方，它是在乙二醇中加入质量分数为0.9%-1.0%的磷酸，然后加入50%的 三乙醇胺溶液调节PH值为6.9-7.3，然后加入0.2%-0.3%的巯基苯并噻唑钠溶液，加入巯基苯并噻唑是为了防止胺对铜的侵蚀；另一个磷酸盐型的典型缓蚀剂配方是由苯甲酸盐和亚硝酸盐组成，主要用于铸铁冷却液系统，PH值为7.0-8.5。无机盐缓蚀剂对金属表面的保护主要是通过使金属表面发生钝化，生产钝化膜达到对金属的保护，这种无机盐型的缓蚀剂消耗速度快，使用寿命很短，一般在冷却液运行2.5~5万km之后就消耗完了。

磷酸盐型缓蚀剂已经无法有效的保护铝合金散热器和缸盖等部件，硅酸盐型缓蚀剂应运而生。硅酸盐是铝合金的特效缓蚀剂，所以随着铝合金部件在冷却系统的应用，硅酸盐型缓蚀剂配方的开发也越来越多，现在市场销售的70%以上的冷却液都是使用的硅酸盐型缓蚀剂。但是硅酸盐型缓蚀剂使用过程中的一个突出的问题是硅酸盐非常容易聚合，生成凝胶或沉淀，堵塞管路，降低传热效果。所以硅酸盐型缓蚀剂的配方技术难题首先是解决硅酸盐的稳定性，然后才能通过缓蚀剂的复配获得性能优良的冷却液，目前通用的办法是添加一定比例的硅酸盐稳定剂，但由于原材料价格昂贵，合成过程复杂难以工业化。

近几年，一些新兴的冷却液技术型企业将硅酸盐稳定剂的合成工业化，加速了硅酸盐型冷却液的迅猛发展。但是硅酸盐型缓蚀剂配方还是有一定的局限性，它的防腐蚀效果与缓蚀剂的种类、缓蚀剂加入顺序、稳定剂种类以及稳定剂加入量有很大的关系，在配方研究、开发过程以及生产冷却液时都会遇到或大或小的问题从而影响了冷却液的防腐蚀效果。随着使用者对冷却液要求的不断提高，长寿命型冷却液缓蚀剂配方成了研究的重点。

有机羧酸型缓蚀剂对金属的保护主要是通过在金属表面的活性表面发生吸附，改变金属表面的电化学性质，来防止金属腐蚀，这种类型缓蚀剂消耗速度慢。通过长期大量的行车使用试验，检验了有机羧酸型冷却液的综合防护性能效果很好，缓蚀剂在实际过程中的消耗速率很低，是一种长寿命的产品。但目前大多数通过无机组分与有机羧酸复配得到产品，具有很好的防腐蚀效果，但是长寿命的特点并没有凸显。

同时，完整的配方体系大概有10-13种化学品组成，实际操作的中，即使拥有配方，生产过程中辅料的加入比例和时间一直是困扰技术人员的一个难题，化学品种类认识不清，经常会出现漏加物质、加错物质、加入分量不正确等问题，导致冷却液报废，造成了巨大的经济损失，所以开发生产效率高的缓蚀剂复合剂成为必然。

发明内容

本发明的目的是提出一种发动机冷却液，包括液体型的冷却液用缓蚀剂，由多种化学品复配得到，具有防腐蚀、防结垢、防锈、避免气蚀等特性。

本发明的目的通过下述技术路线实现：

一种发动机冷却液，所述发动机冷却液由冷却液基液和缓蚀剂复合剂构成，所述包括缓蚀剂复合剂硅酸盐型缓蚀剂复合剂和有机羧酸型缓蚀剂复合剂，其中，

所述硅酸盐型缓蚀剂复合剂由下述成分的重量份构成：

去离子水34-50份；

苯并三氮唑3-6.8份

亚硝酸钠5.6-10份；

钼酸钠1-2份；

片碱11-17份；

硼砂6-12份；

癸二酸5-10份；

己二酸4-7份；

五水偏硅酸钠3-5份

稳定剂1-5份

硅酸盐1-5份

抗泡剂0.06-0.1份；

色素0.1-0.2份；

所述有机羧酸型缓蚀剂复合剂由下述成分的重量份构成：

去离子水20-30份；

苯并三氮唑1.5-3.0份；

正辛酸8.6-11.5份；

癸二酸2.5-4.8份；

十一碳二元酸3.4-5.5份；

苯甲酸钠9.8-11.5份；

柠檬酸0.9-1.5份；

片碱4.8-8份；

抗泡剂0.03-0.05份；