CN104004568B - 一种发动机防冻冷却油添加剂及其防冻冷却油 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发动机防冻冷却油添加剂，由如下重量份组分配制而成：磺酸钙清净剂1～3份；分散剂1～5份；抗氧抗腐剂0.5～3份；抗氧防胶剂0.1～1份；防锈剂3～15份；降凝剂0.5～1份；金属钝化剂0.01～0.05份；抗泡剂0.01～0.05份。本发明所述添加剂采用了价廉易得的组分，通过不同成分、不同比例的复配，得到了新型的冷却油添加剂。由该冷却油添加剂和基础油组成的冷却油能明显改善现有冷却液的各项性能指标。

Description

一种发动机防冻冷却油添加剂及其防冻冷却油

技术领域

本发明涉及一种发动机防冻冷却油添加剂及其防冻冷却油，属于润滑油技术领域。

背景技术

汽车发动机在运转过程中，零部件受燃烧气体及摩擦力的影响，不断吸收热量，在给定的工作条件下，这些热量必须与吸热过程相同的速度扩散到大气中去，达到相对的平衡，维持发动机给定的工作温度。从体积结构上看，冷却系统占了整个发动机的三分之一。可见冷却系统是发动机正常运转不可缺少的重要架构。形象的讲：发动机工作在液体包围之中。冷却媒介的优劣，直接影响发动机的性能。

早期的发动机冷却仅仅是维持发动机能正常工作就可以了。二次世界大战结束之后，美国的汽车制造商意识到，通过提高发动机的工作温度，可以减少磨损和积炭。于是加装了节温器，使发动机的工作温度恒定在85℃左右。随着时代的发展，汽车制造业的进步，对冷却媒介提出了更高的要求。很多高性能的汽车，如：奔驰、宝马更是要求配备原厂冷却液。发达国家的火车机车冷却系统的出水口温度，更是高达120℃。提高发动机工作温度，已成为提高发动机性能的重要手段。

水是冷却媒介的一种。长久以来，选择水作为冷却媒介，主要是出于其安全，易取的特点。但水本身固有的缺陷，如：沸点低，结冰，腐蚀，水垢等，使其无法满足现代发动机发展的需要。在百余年的汽车工业发展史上，经历了许多技术变革，但冷却媒介却从未得到根本的改变，始终离不开水。过去，人们对冷却系统内部工作状态的认识是模糊的，当使用含水冷却液时，由于水的沸点低，以及产生的水蒸汽层阻碍导热的原因，在气缸工作时产生的高温，热量交换不出来，使发动机工作在过热状态，导致产生预燃，爆震，发动机性能下降，油耗增加，故障率上升。很多汽车制造商，以冷却系统增加压力装置，来缓解过热“开锅”问题，既增加了制造成本，又没有从根本上解决问题，治标不治本。所有发动机只要使用含水冷却媒介，都将受此危害。并且在冷却系统管路内产生水垢、水锈，系统工作在高压下，使冷却系统寿命大幅缩短。

目前市场上也有不含水的冷却液，但其成分主要是有机化合物，但存在精制成本较高，抗氧化性能低等的缺陷。

发明内容

为克服上述冷却液的技术缺陷，本发明提供了一种防冻冷却油添加剂及其防冻冷却油。该防冻冷却油具有低倾点，高沸点，超宽的工作温度(-40℃～180℃)以及较低的运动黏度指数，在低温下散热迟缓，可快速提高发动机初始阶段的工作温度减少无功损耗，在高温下使热平衡维持在发动机额定工作温度，实现超能热传导。同时本发明冷却油抗氧抗腐蚀，防止生锈及胶质生成及沉积，杜绝金属生锈保持光亮。通过提高发动机额定工作温度还可以实现节省燃油消耗，提高动力性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种发动机防冻冷却油添加剂，由如下重量份组分配制而成：

其中，所述磺酸盐清净剂为高碱值磺酸钙或超碱值磺酸钙；其中所述高碱值磺酸钙的碱值优选为295-395mgKOH/g，所述超碱值磺酸钙的碱值优选为395-460mgKOH/g。

所述分散剂为聚异丁烯基双丁二酰亚胺或聚异丁烯多丁二酰亚胺。

所述抗氧抗腐剂为硫磷丁辛基锌盐或硫磷双辛基碱性锌盐。

所述抗氧防胶剂为苯三唑衍生物。

所述防锈剂为石油磺酸钡或石油磺酸钠。

所述降凝剂为聚α烯烃或聚甲基丙烯酸酯。

所述金属钝化剂为N,N′—二亚水杨丙二胺。

所述抗泡剂为复合抗泡剂、甲基硅油或甲基硅油脂；

其中所述复合抗泡剂为锦州百特化工有限公司的1#复合抗泡剂；所述甲基硅油脂为锦州新兴石油添加剂有限责任公司的T903甲基硅油脂。

优选地，本发明所述发动机防冻冷却油添加剂有如下重量份的组分制得：

更进一步优选，本发明所述发动机防冻冷却油添加剂有如下重量份的组分制得：

将上述各组分按比例混合均匀即可得到本发明所述的发动机防冻冷却油添加剂。

本发明提供的一种发动机防冻冷却油，由基础油和上述发动机防冻冷却油添加剂组成，其中，所述发动机防冻冷却油添加剂的质量百分比为5～20％。

所述基础油选自低黏度指数基础油、酸洗油或二者以任意比例组成的混合物。

所述低黏度指数基础油优选为LVI-75，其黏度指数VI优选为20-30。

所述酸洗油优选为北京瑞景利通润滑油有限公司的精二基础油。

所述发动机防冻冷却油可采用现有润滑油制备方法的任一种进行制备。优选的制备过程为：先加入基础油，在搅拌的状态下加入添加剂，搅拌直至混合均匀即可。添加过程中为促进添加剂和基础油的相容，可适当进行加热，温度优选70-80℃。

本发明所述添加剂采用了价廉易得的组分，通过不同成分、不同比例的复配，得到了新型的冷却油添加剂。由该冷却油添加剂和基础油组成的的冷却油能明显改善现有冷却液的各项性能指标。

本发明所述的发动机防冻冷却油具有以下优点：

(1)具有低倾点，高沸点，超宽的工作温度(-40℃～180℃)以及较低的运动黏度指数，在低温下散热迟缓可快速提高发动机初始阶段的工作温度减少无功损耗，在高温下使热平衡维持在发动机额定工作温度，实现超能热传导。

(2)抗氧抗腐蚀，防止生锈及胶质生成及沉积，杜绝金属生锈保持光亮。

(3)通过提高发动机额定工作温度还可以实现节省燃油消耗，提高动力性。

(4)长久不变质，可以一次加注使用20年，基本实现终身有效。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

冷却油配方如表1：

表1实施例1冷却油配方

制备过程如下：

1、将添加剂中各成分按配比混合。

2、先向容器中加入基础油，在加热至70-80℃，匀速搅拌下加入步骤1)所得添加剂，搅拌混合均匀即完成。

实施例2

冷却油配方如表2：

表2实施例2冷却油配方

制备过程同实施例1。

实施例3

冷却油配方如表3：

表3实施例3冷却油配方

制备过程同实施例1。

实验例1

实施例1-3冷却油的性能测试结果如表4所示。

表4实施例1-3冷却油的性能测试结果

注：泡沫性测试为低温(24℃)-高温(93.5℃)-低温(24℃)循环测试。

由表4可知，实施例1-3冷却油高温粘度低，可在-40℃以下工作，且抗氧化性极强。

实验例2

将实施例1的冷却油进行大量行车试验，得出了以下结论：

(1)在使用该冷却油行车0-20000公里的试验中，检测到其氧化值和硝化值范围在11-14区间，变化趋势基本平缓，说明该冷却油在行车试验过程中基本没有发生降解。

(2)在使用该冷却油行车0-20000公里的试验中，黏度变化范围不大，变化率为3％-4％，说明该冷却油在汽车运行过程中传热性能相当稳定。

(3)在使用该冷却油行车0-20000公里的试验中，碱值变化不大，全部都在20-30范围，说明该冷却油在行驶20000公里左右时，碱值具有较好的酸性中和能力和碱值保持性。

(4)在使用该冷却油行车0-20000公里试验中，该冷却油的闪点变化不大，趋于平稳，都在220-230℃范围内，完全满足要求。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种发动机防冻冷却油添加剂，其特征在于，由如下重量份组分配制而成：

所述磺酸盐清净剂为高碱值磺酸钙或超碱值磺酸钙；所述高碱值磺酸钙的碱值为295-395mgKOH/g；所述超碱值磺酸钙的碱值为395-460mgKOH/g；

所述分散剂为聚异丁烯基双丁二酰亚胺或聚异丁烯多丁二酰亚胺；所述抗氧抗腐剂为硫磷丁辛基锌盐或硫磷双辛基碱性锌盐；所述抗氧防胶剂为苯三唑衍生物；所述防锈剂为石油磺酸钡或石油磺酸钠；所述降凝剂为聚α烯烃或聚甲基丙烯酸酯；所述金属钝化剂为N,N′—二亚水杨丙二胺；所述抗泡剂为复合抗泡剂、甲基硅油或甲基硅油脂。

2.根据权利要求1所述的发动机防冻冷却油添加剂，其特征在于，由如下重量份的组分制得：

3.一种发动机防冻冷却油，其特征在于，由基础油和权利要求1或2所述发动机防冻冷却油添加剂组成；其中所述发动机防冻冷却油添加剂质量百分比为5～20％。

4.根据权利要求3所述的发动机防冻冷却油，其特征在于，所述基础油选自低黏度指数基础油、酸洗油或二者以任意比例组成的混合物。

5.根据权利要求4所述的发动机防冻冷却油，其特征在于，所述低黏度指数基础油为LVI-75，其黏度指数VI为20～30。

6.根据权利要求3所述的发动机防冻冷却油，其特征在于，所述酸洗油为基础油精二。