一種無水冷卻液及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種發動機冷卻液,具體涉及一種無水冷卻液及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 目前國內最普遍的發動機冷卻液為乙二醇、純水及一些輔料按比例配比的防凍冷 卻液。其優點是價格較低,制配技術比較成熟,國產及大部分合資品牌發動機幾乎都在使 用。但乙二醇有毒性,且使用過程中由于有水的存在高溫運行會在2-3年內變質及產生腐蝕 等破壞性,所以得按2-3年周期更換,重度使用的發動機更換得更頻繁。長此以往,換下來的 防凍液又無合理規范得處置,所以對日益嚴峻的環境破壞更大。要是去掉水分,只是乙二醇 和輔料,乙二醇的特性是冰點_13°C,沸點192°C,可以防沸,但不能防凍,要達到低凝點就得 兌水。凝點越低,乙二醇含量就得越高,經濟性就大打折扣。
[0003] 由于醫藥級1,2丙二醇凝點_59°C,沸點188°C,廣泛用于醫藥、食品、化妝品、煙草 等行業,本身無毒性且其它特性優于乙二醇,完全可以直接取代乙二醇兌水的防凍液,不兌 水也就不存在使用過程中的變質、腐蝕等,同樣也就不需要配一些抗酸抗堿防腐的其它原 料。但是,以上所述是在冷卻系統無水的情況下理論上可以直接使用,實際情況是汽車生產 廠家在新車的裝配中,由于銷售成本及后期養護的產業鏈利潤等等因素,極少有國內外車 型裝備無水冷卻液,造成后期養護中有用戶需要更換時,由于冷卻系統的結構復雜,不可能 百分百排除舊的含水防凍液,這樣殘留的部分會破壞單純的丙二醇,造成不可控的破壞性, 所以現有丙二醇無水冷卻液不具有廣泛的適應性,不能完美兼容殘留的含水防凍液。其次, 現有國內外已有的丙二醇無水冷卻液為了標榜與含水冷卻液的不同而不調色,造成冷卻系 統有泄露而不能提前發現,從而導致小隱患造成大故障。另外,冷卻液屬于化工類產品,在 儲存的過程中兒童容易誤食,影響人身安全。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是為了解決現有技術中的技術問題,提供一種真正無水存在、低凝 點高沸點、提高發動機熱效率、延長發動機使用壽命、減少使用養護成本的無水冷卻液。
[0005] 為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案:一種無水冷卻液,由以下重量份數 的原料組成:丙二醇1000份、酸性防腐劑2.4-2.6份、硼砂1.5-1.7份、亞硝酸鈉1.4-1.6份、 三乙醇胺1.4-1.6份、苯并三氮唑0.2-0.4份、消泡劑0.05-0.15份、苦味劑5-7份、色素 0.009-0.011 份。
[0006] 進一步地,一種無水冷卻液,由以下重量份數的原料組成:丙二醇1000份、酸性防 腐劑2.5份、硼砂1.6份、亞硝酸鈉1.5份、三乙醇胺1.5份、苯并三氮唑0.3份、消泡劑0.1份、 苦味劑6份、色素0.01份。
[0007] 進一步地,所述丙二醇為醫藥級1,2丙二醇。
[0008] 進一步地,所述酸性防腐劑為苯甲酸鈉或山梨酸鉀。
[0009] 進一步地,所述消泡劑為磷酸三丁酯或有機硅。
[0010] 進一步地,所述所述苦味劑為蔗糖八乙酸脂或苦木素。
[0011] 進一步地,所述色素為食品級色素。
[0012] -種無水冷卻液的制備方法,該方法包括以下步驟:用加熱攪拌釜將丙二醇加熱 至40°C,然后將酸性防腐劑、硼砂、亞硝酸鈉、三乙醇胺、苯并三氮唑、消泡劑、苦味劑、色素 分別加入加熱攪拌釜中攪拌,保持40°C待完全溶解即得無水冷卻液,灌裝儲存。
[0013] -種無水冷卻液的制備方法,該方法包括以下步驟:取總量的百分之三十的丙二 醇加入到加熱管內加熱至40°C,緩慢在加熱管內加入酸性防腐劑、硼砂、亞硝酸鈉、三乙醇 胺、苯并三氮唑、消泡劑、苦味劑、色素,攪拌均勻且不沉淀,再加入剩余量的丙二醇持續加 熱保持40°C并攪拌至完全溶解,即得無水冷卻液,灌裝儲存。
[0014] -種無水冷卻液的制備方法,該方法包括以下步驟:取總量的百分之二十的丙二 醇,加入酸性防腐劑、硼砂、亞硝酸鈉、三乙醇胺、苯并三氮唑、消泡劑、苦味劑、色素,攪拌至 流體狀,再將上述流體狀原料加入到已加熱至40°C的剩余量丙二醇中,持續加熱保持40°C 并攪拌至完全溶解,即得無水冷卻液,灌裝儲存。
[0015] 本發明相對現有技術具有以下有益效果: 1、本發明的無水冷卻液由丙二醇、酸性防腐劑、硼砂、亞硝酸鈉、三乙醇胺、苯并三氮 唑、消泡劑、苦味劑、色素組成,以上各組分中,酸性防腐劑在酸性環境中防腐效果較好,能 有效防止變質發酸、延長保質期,將其溶于丙二醇用在發動機冷卻系統會在發動機金屬表 面形成一層保護層,阻止金屬離子轉入冷卻液中,可以防止鋼和鋁,銅的腐蝕;硼砂用在丙 二醇中可以儲備足夠的堿性,以保持與更換冷卻液時殘留的含水冷卻液相融,并呈現弱堿 性,達到更換冷卻液后冷卻系統更具酸堿平衡性,運行更穩定;亞硝酸鈉用在丙二醇中對黑 色金屬有很好的防腐作用;三乙醇胺對發動機冷卻系統的橡膠管件有減輕腐蝕的作用;苯 并三氮唑是一種金屬緩蝕劑和金屬防銹劑,配合其他組分可以與殘留含水防凍液更好相 融,保護各種有色金屬的緩蝕;消泡劑能減少冷卻液中的氣泡形成,減低氣阻產生,保護發 動機不受氣泡爆破沖擊而造成氣缸套的蜂窩狀剝落性腐蝕(氣蝕),配合其他組分能抑制各 種金屬的腐蝕;苦味劑使冷卻液呈苦味,防止成人及兒童誤食,達到安全儲存的作用;色素 為食品級色素,能在發動機冷卻系統有滲漏等現象時,以最快的時間發現故障點,幫助維修 使用人員檢修及排除故障,以免引起更大的損失及避免不可估量的意外事件發生。本發明 各種組分相鋪相成,相互配合產生協同作用,性能優異,具有廣泛的適應性,能完美兼容更 換冷卻液時殘留的含水冷卻液,能使發動機冷卻系統會在無壓(無水存在就無高溫水蒸氣 壓力的存在)或微壓(更換時殘留的少量含水防凍液會產生微壓)的環境下工作,對發動機 會起到降噪的作用,不會造成橡膠管路的提前老化及損壞,以降低使用養護成本,大大延長 了發動機的使用壽命。
[0016] 2、經測定本發明的無水冷卻液的導熱是水的2倍多,但在30°C以下由于粘度大而 流動性小,散熱遲緩,在30°C以上越接近沸點粘度會越小而流動性會越大,散熱越好。這一 低溫蓄熱高溫散熱之特性非常符合發動機的工作狀況,使發動機始終運行在一種較理想溫 度的狀態,提高發動機的熱效率,加速更輕快,重負荷下性能表現更優異,低凝點高沸點,適 合大多數運載工具的發動機在全球大部分環境下運行。加上無水蒸汽壓力,冷卻系統管路 低阻力,無氣穴腐蝕,發動機各部件消耗的動力少,所以發動機會節約燃料2 % -10 %,顯著 減低尾氣排放。另外,由于無水存在,丙二醇不會高溫時變成酸性,壽命會延長到7年80萬公 里,不用頻繁更換,更加環保,長期綜合性價比特別高。
[0017] 3、本發明不同于其它無水冷卻液繁瑣的制備過程,不需復雜且昂貴的機器設備, 在更換時也不需繁瑣的清洗等過程,生產成本低,工人的勞動強度小。本發明制備簡單,設 備要求不高,配方兼容性好,輔料極易購得且價廉,原料99.8%的是醫藥級和食品級,對環 境保護好,后處理簡單易分解。更換快捷,省工省時,只要發動機冷卻系統不臟,就可直接排 空后加入。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步說明。
[0019] 實施例1 一種無水冷卻液,由以下含量的原料組成:醫藥級1,2丙二醇1000kg、苯甲酸鈉2.5 kg