一种汽车发动机用无水冷却液组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种无水冷却液，更具体地涉及一种用于汽车发动机的无水冷却液， 属于冷却液制备领域。
【背景技术】
[0002] 传统冷却液一般冰点只有-25~-45°C，沸点一般只能达到120°C，因此，遇到低温 或者过热时，可能造成发动机启动困难，或者发动机过热产生气阻。传统的冷却液由于含 水，容易产生水垢、腐蚀、气阻、润滑性差及使用寿命短浪费资源等问题，严重影响冷却系统 的工作效率和使用寿命。长寿命且节能环保的汽车无水冷却液现已成为冷却液发展应用的 方向，但是，目前无水冷却液主要是以丙二醇为基础液添加多种腐蚀抑制剂得到的组合物， 由于丙二醇粘度较大、冰点较高，不能满足发动机的要求，还有一些报道丙二醇与其他多元 醇混合为基础液的发明，例如：
[0003] CN102367379A的专利申请报道了一种全寿命无水冷却液，包括丙二醇10-50%、 乙二醇50-80 %、三唑类化合物0. 1-1 %、癸二酸0. 5-3%、己二酸0. 2-1 %、苯甲酸钠 0? 5-1. 5%、无机碱0? 3-5%、消泡剂0? 01-0. 1%、染色剂0? 01-0. 1%，解决了乙二醇-水型 冷却液的缺点。
[0004] CN102061147A的专利申请公开了一种非水传热流体，包括乙二醇60-70%、丙二 醇30-40%，至少一种防腐剂。实现了冷却液无水、且基本无毒的效果。
[0005] CN102250591A的专利申请报道了一种发动机无水冷却液，其以不少于55%重量 比组分的丙二醇为主基料构成得到无水冷却液。
[0006] CN103059819A的专利申请报道了一种发动机无水冷却液，该冷却液包括基础液 和复合腐蚀抑制剂，其中基础液包括丙二醇、乙二醇和二甘醇，还可以加入三甘醇和丙二醇 醚、其中丙二醇醚为丙二醇或其缩合物与醇类发生缩合反应后生成的醚类产物。
[0007] 尽管现有技术中已存在多种发动机无水冷却液，但仍存在低温性能即冰点指标上 不能满足我国自然环境的使用要求（在我国北方冬季室外道路温度最低可达到_55°C )， 在我国高原地区普通冷却液的沸点可能只有70~100°C，发动机冷却系统经常出现开锅现 象，在我国南方夏天由于气温高车辆水箱开锅也经常发生带来极大的安全隐患，只有提高 冷却液沸点才能解决这一问题。针对现有技术中存在的缺陷，本发明人潜心研宄各种组分 的单一性能和复配性能，旨在开发一种性能全面的汽车发动机用无水冷却，其通过组分的 合适筛选和配比优化，促使各自材料间发挥较大的协同效应，使冷却液具有良好的低温性 能，冰点达到_60°C以下满足我国所有地区的使用要求；同时具有极高的沸点，达到185°C 以上，既解决了高原沸点降低问题也满足了南方夏季的使用要求。本发明在冷却液防腐性 有独特的优点，大大降低冷却液对发动机的腐蚀作用特别是对金属铝（发动机铸件主要材 料）具有良好的保护功能；另外本发明抗氧化安定性也有长足的进步，防止了冷却液自身 材料的氧化和酸化，不仅减少腐蚀而且大大延长了冷却液的使用寿命，实现与发动机同寿 命，车辆无需更换冷却液，即节能又环保。
【发明内容】
[0008] 为了制备得到优异性能的汽车发动机用无水冷却，本发明人对此进行了深入研 宄，在付出了大量的创造性劳动和经过深入研宄探索后，从而完成了本发明。
[0009] 一种汽车发动机用无水冷却液组合物，包括精制基础液、防腐剂、金属钝化剂、抗 氧剂。精制基础液：基于基础液的总重量计，包括乙二醇20 - 40%，1，2丙二醇5-50%和 1，3丙二醇20 - 60%，降凝剂1 一 20%，减粘剂1-15%。基于基础液的总重量计，防腐剂 2-5%。，金属钝化剂2-4%。，防锈剂0-2%。，抗氧剂0. 1-1 %，组合物不含有亚硝酸盐，硅酸盐 防腐剂。
[0010] 降凝剂选自二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚中的 一种或多种。
[0011] 减粘剂选自乙二醇甲醚、乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇二甲醚中的一种或多 种。
[0012] 防腐剂优选C6 - 12的脂肪二元酸的碱金属盐和/或铵盐。
[0013] 金属钝化剂优选甲基、乙基或异丙基改性的苯并三氮唑。
[0014] 抗氧剂优选双联2,6二叔丁基对甲酚衍生物。
[0015] 防锈剂为本领域常规的防锈剂。
[0016] 由于基础液成分中乙二醇、1，2丙二醇、1，3丙二醇、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲 醚、二丙二醇甲醚、二丙二乙二醇甲醚、乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇二甲醚、丙醇二 甲醚等含有有害的有机酸等杂质，使用前需要进行杂质脱除。具体方法是采用1~10%活 性炭或白土（颗粒或粉末，中性或碱性），在50~75°C下搅拌1~3h，过滤后密封保持即 可。
[0017] 精制基础液制备方法为：精制基础液的每个成分按上述工艺要求分别进彳丁精制处 理，并经检验合格后备用。然后按配方要求的比例按以下顺序加入到调合釜中：先加入1，2 丙二醇、1，3丙二醇、乙二醇及抗氧剂搅拌15~30min，再依次加入其它精制基础液组分，再 升温搅拌30~60min ;最后再加入其他添加剂恒温50~60°C搅拌180~240min，待添加 剂完全溶解即可。
【具体实施方式】 [0018] ：在以下的实施例和对比例中的乙二醇、1，2丙二醇、1，3丙二醇、二 乙二醇二甲醚、二乙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、二丙二乙二醇甲醚、乙二醇二甲醚、丙二醇甲 醚、丙二醇二甲醚、丙醇二甲醚，在使用前均经过上述方法进行脱除杂质。
[0019] 实施例1
[0020] 一种汽车发动机用无水冷却组合物，由以下组分构成。
[0021] 精制基础液：1，2丙二醇10%、1，3丙二醇40%、乙二醇35%、二乙二醇二甲醚 6%、二丙二醇二甲醚8%和乙二醇二甲醚1%，以质量计。
[0022] 以精制基础液为基准，防腐剂：C9_1(l的二元脂肪酸钾盐，5%。;金属钝化剂：甲基改 性的苯并三氮唑，3%。；抗氧剂：双联2,6二叔丁基对甲酚衍生物，5%。。
[0023] 实施例2
[0024] 一种汽车发动机用无水冷却组合物，由以下组分构成。
[0025] 精制基础液：1，2丙二醇30 %、1，3丙二醇20%、乙二醇31%、二乙二醇二甲醚 10%和丙二醇二甲醚9%。
[0026] 以精制基础液为基础：防腐剂：C9~1(I的二元脂肪酸的钠盐和铵盐的复合物，5%。； 金属钝化剂：甲基改性的苯并三氮唑，3%。；抗氧剂，双联2,6二叔丁基对甲酚衍生物，5%。。
[0027] 对比例1 :由1，2丙二醇构成的冷却液组合物。
[0028] 对比例2 :由1，3丙二醇构成的冷却液组合物。
[0029] 对比例3 :由1，2丙二醇30wt%，1，3丙二醇70wt%构成的冷却液组合物。
[0030] 对比例4 :由1，2丙二醇70%，1，3丙二醇30%构成的冷却液组合物。
[0031] 对比例5 :-种汽车发动机用无水冷却组合物，由以下组分构成：1，3丙二醇40%、 乙二醇35%、二乙二醇二甲醚10%、二丙二醇二甲醚11 %和乙二醇二甲醚4%，以质量计。
[0032] 对比例6 :-种汽车发动机用无水冷却组合物，由以下组分构成：1，2丙二醇55%、 乙二醇25%、二乙二醇二甲醚10%和丙二醇二甲醚10%。
[0033] 表 1
[0034]
【主权项】
1. 一种汽车发动机用无水冷却液组合物，包括精制基础液、防腐剂、金属钝化剂、抗氧 剂，精制基础液：基于精制基础液的总重量计，包括乙二醇20 - 40%，1，2丙二醇5-50%和 1，3丙二醇20 - 60%，降凝剂1 一 20 %，减粘剂1-15% ;以精制基础液总重量计，防腐剂 2-5%。，金属钝化剂2-4%。，防锈剂0-2%。，抗氧剂0. 1-1 %，组合物不含有亚硝酸盐，硅酸盐 防腐剂。
2. 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：降凝剂选自二乙二醇二甲醚、二乙二醇 甲醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚中的一种或多种。
3. 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：减粘剂选自乙二醇甲醚、乙二醇二甲 醚、丙二醇甲醚、丙二醇二甲醚中的一种或多种。
4. 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：防腐剂优选C6 - 12的脂肪二元酸的 碱金属盐和/或铵盐。
5. 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：金属钝化剂优选甲基、乙基或异丙基改 性的苯并三氮唑。
6. 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：抗氧剂优选双联2,6二叔丁基对甲酚 衍生物。
7. 根据权利要求1所述的组合物，其特征在于：精制基础液是采用1~10%活性炭或 白土置于基础液，在50~75°C下搅拌1~3h，过滤后得到的精制液。
8. 根据权利要求7所述的组合物，其特征在于：所述白土为颗粒或粉末，中性或碱性。
【专利摘要】本发明涉及一种汽车发动机用无水冷却液组合物，包括精制基础液、防腐剂、金属钝化剂、抗氧剂。精制基础液：基于精制基础液的总重量计，包括乙二醇20－40％，1,2丙二醇5-50％和1,3丙二醇20－60％，降凝剂1－20％，减粘剂1-15％；以精制基础液总重量计，防腐剂2-5‰，金属钝化剂2-4‰，防锈剂0-2‰，抗氧剂0.1-1％，组合物不含有亚硝酸盐，硅酸盐防腐剂。
【IPC分类】C09K5-20
【公开号】CN104845595
【申请号】CN201510243009
【发明人】张跃毅, 邱宗仁
【申请人】北京中德汇诚石油技术有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月13日