[发明专利]一种低电导冷却液及其制备方法

说明书

本发明涉及一种低电导冷却液及其制备方法，属于化工领域。以所述冷却液配方中各组分的总质量为100％计，各组分的及其质量百分数为：二元醇30～80％，有机硅化合物0.05～5.0％，含氮化合物0.01～2.0％，唑类化合物0～1.0％，去离子水余量；通过将有机硅化合物、含氮化合物和唑类化合物混合均匀后再加入到二元醇中常温搅拌20min以上，最后加入去离子水搅拌均匀后得到。所述冷却液对多金属体系有良好的腐蚀抑制作用，具有较好储存和使用稳定性，可用于燃料电池、电动汽车电动机和风力发电机冷却换热使用。

技术领域

本发明涉及一种低电导冷却液及其制备方法，属于化工领域。

背景技术

新能源汽车和风力发电机因其“电、磁”特性，对冷却液导电性有严格的要求。燃料电池要求其冷却液电导率小于10μs/cm以下，电动汽车和风力发电机一般要求其冷却液电导率小于400μs/cm以下。而普通冷却液的电导率一般大于2000μs/cm，在新能源汽车和风力发电机上使用会产生较大的感生电流，易发生电动机相间闪络，同时也会产生较大的泄露电流，是设备正常运行的事故隐患。

现有的低电导冷却液的研究多以含氮化合物作为缓蚀剂，CN102174313B公布了一种以天然生物碱、杂环烷烃、唑类化合物为主要添加剂的低电导冷却液的制备方法，电导率可达到5μs/cm。CN108102616A公布了一种以8-羟基喹啉、脲嘧啶、4-乙酰氨基酚、苯丙三氮唑十八胺、N-溴代丁二酰亚胺、肌苷为主要添加剂的低电导冷却液制备方法，电导率可达到0.08μs/cm。这两种方法都是以有机含氮化合物与金属表面形成螯合物，形成吸附膜防止金属腐蚀。有机硅化合物由于稳定性较差，目前尚无报道将其为冷却液缓蚀剂使用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低电导冷却液及其制备方法，所述冷却液对多金属体系有良好的腐蚀抑制作用，具有较好储存和使用稳定性，可用于燃料电池、电动汽车电动机和风力发电机冷却换热使用。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种低电导冷却液，以所述冷却液配方中各组分的总质量为100％计，各组分的及其质量百分数为：二元醇30～80％，有机硅化合物0.05～5.0％，含氮化合物0.01～2.0％，唑类化合物0～1.0％，去离子水余量；

其中，所述的有机硅化合物为以下结构式的偶联剂和硅酸酯中的一种以上：

其中，m、n取值分别独立为1～4；X₁、X₂、X₃分别独立为-OCH₃、-OC₂H₅、-OCH₂CH₂OCH₃或-OCOCH₃；R₁、R₂、R₃、R₄分别独立为-H、-CH₃、-C₂H₅或-C₃H₇；

所述含氮化合物为以下物质中的一种以上：

嘧啶及其衍生物：尿嘧啶、尿嘧啶衍生物、胞嘧啶和胞嘧啶衍生物；

吡咯衍生物：N-甲基吡咯烷酮和2-吡咯烷酮；

酰胺类化合物：脂肪族酰胺、咪唑啉酰胺和吗啉酰胺；

所述唑类化合物为苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑和巯基咪唑的一种以上。

优选的，所述的二元醇包括乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇中的一种以上。

优选的，所述有机硅化合物的质量百分数为0.05～2.0％。