[發明專利]一種全有機無水型發動機冷卻液及其制備方法

有效

• 申請號: 201610446464.4
• 申請日: 2016-06-16
• 公開（公告）號: CN106047309B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 葉少林;萬磊;鄒尚宏
• 申請（專利權）人: 廣州市標榜汽車用品實業有限公司
• 主分類號: C09K5/20
• 分類號: C09K5/20;C23F11/10
• 代理公司: 北京精金石專利代理事務所(普通合伙)11470
• 代理人: 劉曄

技術領域

本發明涉及冷卻液領域，具體涉及一種全有機無水型發動機冷卻液及其制備方法。

背景技術

冷卻液是發動機循環冷卻系統的冷卻介質，其主要功能是為了保護發動機的正常運行。汽車發動機冷卻液經歷了幾代發展歷程，如水、無機鹽型，甲醇、乙醇型，乙二醇型等，由于乙二醇具有揮發性小，蒸汽壓低，粘度適中且隨溫度變化小，熱傳導好，價格適中，與水有良好的相容性，降冰點效果顯著的優點而被廣泛應用于發動機冷卻液中。

隨著汽車工業的發展，發動機向高負荷和高技術發展，而冷卻系統的工作狀態直接影響發動機的正常運行及車輛的使用壽命。因此，發動機冷卻液不僅要求具有較低的冰點和較高的沸點，還應具有優良的金屬緩蝕性、防氣蝕性、防結垢性，以及對環境友好，且有較長的使用壽命等各方面的綜合性能。傳統的乙二醇含水型冷卻液漸漸不能滿足現代汽車發動機的要求，它存在著不可避免的缺陷：其含水量大于30％，導致沸點只能達到105℃-110℃，在重負荷工作條件下容易“開鍋”，并且在汽缸外圍的金屬表面形成蒸汽層面，導致傳熱能力下降并產生氣蝕；水在電解質作用下發生電化學腐蝕及產生水垢，逐漸侵蝕缸體、水箱及橡膠件，縮短汽車發動機的使用壽命，而頻繁更換發動機和冷卻液不僅造成保養麻煩，成本較高，并且對環境造成較大的污染。

為了克服乙二醇含水型冷卻液的缺陷，近年來已有多種無水型冷卻液問世。但該無水型冷卻液仍然存在許多不足，例如使用了有毒的無機鹽型緩蝕劑：磷酸鹽、亞硝酸鹽、硝酸鹽、鉬酸鹽等，不僅加重了環境的負擔，而且緩蝕壽命不長。因此開發生產高性能環保型的冷卻液成為市場需求的主要趨勢。

中國專利申請200710028452.0公開了一種不含乙二醇的長效冷卻液，所述長效冷卻液主要由多元醇、粘度比熱調節劑和能溶于多元醇的防腐蝕添加劑組成，所述多元醇為1，2-丙二醇或丙二醇與丙三醇的混合物，粘度比熱調節劑為卡必醇。雖然制備得到的長效冷卻液的沸點高于150℃，但其還是會影響發動機的啟動與傳熱效果，而且卡必醇的閃點低于丙二醇，使冷卻液的閃點更低，丙三醇的粘度較大，影響冷卻液的流動性，無法滿足現代冷卻液的要求。

中國專利申請201210005204.5公開了一種全有機無水型發動機冷卻液，所述全有機無水型發動機冷卻液包括：丙二醇20-92％、乙二醇0-60％、全有機型緩蝕劑0.6-5.5％、粘度比熱調節劑5-20％、pH值調節劑1.5-5.0％、消泡劑0.01-0.1％、染色劑0.001-0.01％，所述粘度比熱調節劑為二乙二醇單乙醚，所述消泡劑為多元醇嵌段聚醚。但是，但乙二醇、丙二醇的閃點都較低，無法滿足冷卻液閃點安全性的要求；同時二乙二醇單乙醚具有微粘性，而且多元醇嵌段聚醚消泡劑在低溫條件下容易造成離子聚并，粘度增大，降低了冷卻液的流動性，大大的限制了該冷卻液的推廣和使用。

發明內容

為了解決現有技術中發動機冷卻液存在的不足，本發明的目的在于提供一種全有機無水型發動機冷卻液及其制備方法。本發明提供的全有機無水型發動機冷卻液具有高沸點、高閃點、低冰點和低粘度，優良的金屬緩蝕性、防氣蝕性、防結垢性，以及對環境友好，且有較長的使用壽命等優勢，是一種較為理想的發動機冷卻液。

本發明提供了一種全有機無水型發動機冷卻液，包括如下組分及重量百分比：

二醇混合液75-80％、緩蝕劑2-6％、烯丙基聚氧烷基環氧基醚12-18％、pH調節劑2-5％、染色劑0.005-0.01％；所述二醇混合液由1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇和1,4-丁二醇組成。

進一步地，所述全有機無水型發動機冷卻液包括如下組分及重量百分比：

二醇混合液78.5％、緩蝕劑3％、烯丙基聚氧烷基環氧基醚15％、pH調節劑3.492％、染色劑0.008％。

進一步地，所述二醇混合液由1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇和1,4-丁二醇按體積比1:(4-6):(2-4)組成。

進一步地，所述二醇混合液由1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇和1,4-丁二醇按體積比1:5:3組成。

進一步地，所述緩蝕劑為由辛酸、癸二酸和2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪按質量比1:(1-3):(3-4)組成。

進一步地，所述緩蝕劑為由辛酸、癸二酸和2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪按質量比1:2:3.5組成。

進一步地，所述pH值調節劑為2-氨基-2-甲基-1-丙醇。