[发明专利]一种新型多功能防冻液及其配制方法

说明书

本发明涉及一种用于汽车发动机水箱冷却系统的防冻液及其配制方法，它具有防冻、防沸、防腐、防锈、防结垢、除垢和宜于贮存稳定的性能，该防冻液属于以甘醇水溶液为主，并和多种化学物质组成的混合液。

众所周知，汽车发动机水箱中的水，在冬季低温条件下，很容易结冰膨胀，轻者使发动机起动困难，严重时能冻裂水箱，损坏机件；而在夏天高温时，行驶一段时间后，又很容易造成水箱中冷却水沸腾的现象(俗称“开锅”)，使水箱的热交换系数大大降低。这不仅严重影响水箱的传热效果、增加油耗和尾气中有害气体的浓度，甚至影响汽车的正常行驶，所以现在大部分汽车发动机水箱已改灌防冻液。

过去曾用过乙醇一水溶液作防冻液。但因其冰点较高，防冻效果不显著，且易挥发、易着火、不安全而基本已经被淘汰。也用过甘油一水溶液作防冻液，但也因造价高不经济而很少被人采用。目前国内生产的防冻液大体上均为甘醇类防冻液，它可以是乙二醇、丙烯醇、二乙二醇、丙二醇、或者是它们的混合物，但以已二醇一水型发动机冷却液及其浓缩物为最佳，它可以根据不同的工作状态，环境温度条件、按我国石油化工行业标准SH0521-92《乙二胺发动机冷却液及其浓缩液)》标准，配制成不同比重适合于不同低温的乙二醇一水溶液作为冷冻液来满足不同地区工作环境温度的需要。但它具有较大的腐蚀性及易挥发等缺点，给使用带来一定的影响和限制。

本发明的目的在于提供一种包括乙二醇和水溶液的、以多种化学物质组成、用于汽车发动机水箱冷却系统的防冻液及其配制方法。

本发明所提供的防冻液其组成包括甘醇、蒸镏水、三乙醇胺、多聚磷酸钠、水解马来酸酐、EDTA或其二钠盐和亚甲基兰染料。

其中所述的甘醇是防冻液的主要成份，可以是乙二醇、丙烯醇、二乙二醇、丙二醇或其混合物，优选乙二醇。

其中所述的防冻液中各组分的配比是(重量份数表示)：

组  成          配  比

甘  醇          10-90；

蒸镏水          10-75；

三乙醇胺        0.5-4；

多聚磷酸钠      0.1-0.5；

水解马来酸酐    0.1-0.5；

EDTA或其二钠盐  0.01-0.1；

亚甲基兰染料    0.005-0.02。

其中所述的防冻液中各组分的配比还可以是(重量份数表示)：

组  成    配  比

甘  醇    40；

蒸镏水    58.71；

三乙醇胺        0.8；

多聚磷酸钠      0.25；

水解马来酸酐    0.2；

EDTA或其二钠盐  0.03；

亚甲基兰染料    0.01。

该配方的防冻液适用范围为-30℃的温带气候冬季用

其中所述的防冻液中各组分的配比还可以是(重量份数表示)：

组  成    配  比

甘  醇          60；

蒸镏水          38.4；

三乙醇胺        1；

多聚磷酸钠      0.3；

水解马来酸酐    0.25；

EDTA或其二钠盐  0.04；

亚甲基兰染料    0.01。

该配方的防冻液适用范围为-50℃的寒带气候冬季用

本发明中，使用多聚磷酸钠的目的在于减少对铁和铝腐蚀，能防锈，提高贮存的稳定性。

本发明中，使用金属离子螯合物—乙二胺四乙酸(EDTA)及其二钠盐(乙二胺四乙酸二钠)的目的在于能有效地除垢、防垢和防锈。

本发明中，使用水解马来酸酐的目的在于能有效调节缓冲酸碱度，并能提高贮存稳定性。

本发明所提供的防冻液的制备方法包括以下几个步骤：

(1)在可加热并带有搅拌的搪瓷反应釜或不锈钢反应釜中配制防冻液时；

(2)按配方精确称取三乙醇胺、多聚磷酸钠、水解马来酸酐、乙二胺四乙酸、亚甲基兰及乙二醇；

(3)将水加入到反应釜中，加温并开启搅拌；

(4)将三乙醇胺、多聚磷酸钠、水解马来酸酐、乙二胺四乙酸加入到70～80℃的水中，不断搅拌，使其全部溶解；

(5)缓缓地加入乙二醇于混合液中在搅拌条件下，使其混合均匀；

(6)将亚甲基兰染料剂加入到混合液中充分混均；调整其颜色和PH到8-9；

(7)按工艺要求检验，主要检验冰点、沸点、PH值及颜色；