CN109054929A

CN109054929A - 一种硼酸酯型汽车制动液

Info

Publication number: CN109054929A
Application number: CN201810952097.4A
Authority: CN
Inventors: 陶佃彬; 邹密; 单猛; 杨飞
Original assignee: ZHANGJIAGANG TEEC AUTOMOTIVE CHEMICALS CO Ltd
Current assignee: ZHANGJIAGANG TEEC AUTOMOTIVE CHEMICALS CO Ltd
Priority date: 2018-08-21
Filing date: 2018-08-21
Publication date: 2018-12-21

Abstract

本发明涉及本发明公开了一种硼酸酯型汽车制动液，按质量百分比计，包括下列组分：聚乙二醇醚类组合物：0～15％；三乙二醇甲醚硼酸酯：80～97％；6‑甲基‑2‑巯基苯并噻唑：0.02～0.15％；甲基苯并三氮唑：0.02～0.15％；抗氧剂BHT：0.05～0.20％；丙烯酸‑2‑乙基己酯：0.01～0.20％；4，4′‑亚丁基双(6‑叔丁基间甲酚)：0.01～0.05％；2,2‑【【(甲基‑1H‑苯并三唑‑1‑基)甲基】亚氨基】双乙醇：0.05～0.5％；尼泊金酯：0.001～0.05％；碱度调节剂：0.3～1.0％；所述聚乙二醇醚类组合物为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇单丁醚或者这两者的组合。本发明的制动液满足较高的干湿沸点要求，同时还具有优异的低温行车性能，使得刹车更灵敏，行车安全。

Description

一种硼酸酯型汽车制动液

技术领域

本发明涉及汽车制动系统制动液体技术领域，尤其涉及一种硼酸酯型汽车制动液。

背景技术

从20世纪70年代以来，具有更高干湿沸点，较低低温运动粘度和低水敏感性的新一代合成制动液成为各国研究的热点，随后，汽车制动液得到了广泛的发展。目前，世界上主流的产品是以醇醚硼酸酯为主要原料的DOT4、DOT5.1型制动液以及新推出的DOT6制动液，DOT4硼酸酯型合成制动液已经在世界范围内得到了广泛的应用，DOT5.1类型制动液使用量较少，其主要原因在于其较高的价格，而对于DOT6制动液而言，其成本可控，而且低温性能更加优异，能够广泛适应ABS刹车系统需求，目前在国内主机厂已经逐渐得到认可并已经有厂家进行了初期装填。

制动液是液压传动中传递压力的工作介质，其性能好坏直接关系到人民生命财产的安全，因此国家对汽车制动液质量有着严格的要求。在我国，目前的汽车制动液产品质量水平已经能够满足各种车辆的使用要求，但随着汽车工业的发展和国家对安全的重视，ABS防抱死刹车系统在汽车制动系统中得到越来越多的应用，研究开发具有高的干湿沸点和低的低温运动粘度的制动液成为一种共识，DOT5.1制动液能够很好的适应ABS防抱死刹车系统，但是其干湿沸点的限制，生产成本相对较高，而且其低温性能受到一定的限制。在这种情况下，既具有满足要求的干湿沸点，又具有更优异的低温性能的DOT6级别制动液就具有了广阔的市场，其生产成本相对来说低于DOT5.1制动液，但是其低温性能的苛刻要求又给广大生产厂商带了一定的难度。

就现有技术而言，硼酸酯制动液技术已经成为了高性能硼酸酯制动液产品的必须技术，最近几年国家公布的专利技术和文献中已经有了许多关于硼酸酯技术的应用，也有些关于DOT5.1制动液生产技术的报道和研究，但甚少有关于DOT6生产的报道，更少有能够同时满足DOT6制动液的低温性能要求，还能够满足DOT5.1制动液的干湿沸点需求的高级制动液组合物的文献资料。

中国专利CN 03111223.4涉及一种机动车制动液及其生产方法，公布了一种以二甘醇和1，1-二氯乙烷在催化剂作用下生产的多聚体混合物为原料生产制动液的方法，但是该专利所述DOT4制动液技术指标只能满足一般的标准要求，距离一些汽车厂家所要求的超级DOT4制动液、DOT5.1制动液的技术指标还有很大的差距，其—40℃的低温运动粘度达到1217mm²/s，更是无法满足DOT5.1制动液所要求的≤900mm²/s的技术要求，更别说满足DOT6所要求的≤750mm²/s的技术指标要求了。

中国专利CN201611072418.9涉及一种制动液，其包括以下质量百分含量的原料：去离子水40％～50％，防冻剂38％～55％，稳定剂0.5％～1.5％，抗氧化剂1.5％～3％，防腐剂1％～4％，钝化剂2％～3.5％，本发明的制动液有效的降低了制动液的温升，并减弱了电化学腐蚀，有效满足了大能级制动器对制动液性能的苛刻要求，但是该发明的制动液技术所描述的制动液是水、醇醚类和纯碱组成的混合物，基本无法满足抗氧化和耐腐蚀的要求，在实际使用中容易带来巨大的安全隐患，另外，由于含有水分，虽然加速了水冷效果，但是由于水分容易挥发，很容易因为瞬间的过热造成制动迟缓和失灵。

中国专利CN201611030927.5涉及一种硼酸酯型制动液的制备方法，属于汽车制动液技术领域。本发明主要在于增加硼酸酯的空间位阻，抵抗了水分子的进攻，增加了抗水性能，再与稀释剂三乙二醇甲醚及其他助剂混合，制得硼酸酯型制动液，有效解决传统硼酸酯型制动液存在易水解，且抗水性能差的问题。该技术发明相对来说是一种比较复杂的硼酸酯制备技术，生产过程长，而且生产的硼酸酯制动液在-40℃运动粘度为1323～1363mm2/s，平衡回流沸点为275～285℃，和目前主流的ABS刹车系统存在一定的匹配问题，ABS刹车系统对制动液的低温性能具有很大的要求，不仅要求其干湿沸点要高，而且希望低温运动粘度向更低的技术指标发展，该技术发明已经不能适应目前主流主机厂装填的需求，不具有广泛的推广价值。

中国专利CN201710897222.1涉及一种DOT6硼酸酯型制动液，其公开了一种具有较低低温运动粘度并且适应于ABS刹车系统的DOT6硼酸酯型制动液，该制动液实施例干沸点范围为260.5～267℃，湿沸点为170～176℃，该制动液具有优良的耐金属腐蚀性能，能够满足240h的耐久腐蚀测试要求。但该发明专利技术发明的DOT6制动液干湿沸点偏低，不能满足DOT5.1标准的苛刻需求，而本发明针对制动液的干湿沸点和防腐配方做了一定的改进，不仅将干沸点控制在266℃以上，还针对湿沸点进行了较大改进，将湿沸点提高到了185℃以上，大大提高了制动液的耐稀释性能，低温性能控制不超过≤700cst，不仅能够满足DOT6的性能指标要求，还能够满足DOT5.1的苛刻性能指标要求，对制动液的总体性能都是一个很大的提升，同时通过改善其防腐蚀抑制剂的配方技术，使其防腐性能也在240h的基础上提高到360h，并且各项性能指标都能够满足国家标准要求，对于高端制动液来说，具有广泛的适应性。

发明内容

解决的技术问题：本发明的目的在于提供能够一种硼酸酯型汽车制动液，其不仅具有高的干湿沸点，还具有良好的低温运动粘度，能够满足干沸点大于266℃，湿沸点大于185℃，同时低温运动粘度能够满足不高于700mm²/s的技术要求，远高于GB12981-2012的DOT6、DOT5.1的制动液技术要求，还能够满足DOT6对于低温性能的苛刻需求，对于高端车辆的装填和极端苛刻条件下的行车安全具有极大的推广价值。

技术方案：一种硼酸酯型汽车制动液，按质量百分比计，包括下列组分：聚乙二醇醚类组合物：0～15％；三乙二醇甲醚硼酸酯：80～97％；6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.02～0.15％；甲基苯并三氮唑：0.02～0.15％；抗氧剂BHT：0.05～0.20％；丙烯酸-2-乙基己酯：0.01～0.20％；4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.01～0.05％；2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：0.05～0.5％；尼泊金酯：0.001～0.05％；碱度调节剂：0.3～1.0％；所述聚乙二醇醚类组合物为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇单丁醚或者这两者的组合。

优选的，一种硼酸酯型汽车制动液，按质量百分比计，包括下列组分：聚乙二醇醚类组合物：1～11％；三乙二醇甲醚硼酸酯：83～96％；6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.02～0.05％；甲基苯并三氮唑：0.02～0.05％；抗氧剂BHT：0.05～0.10％；丙烯酸-2-乙基己酯：0.01～0.10％；4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.01～0.03％；2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：0.1～0.2％；尼泊金酯：0.001～0.01％；碱度调节剂：0.3～0.7％。

优选地，所述的三乙二醇甲醚硼酸酯的干平衡回流沸点≥273℃，-40℃低温运动粘度≤630mm²/s，pH≥5.0。上述的三乙二醇甲醚硼酸酯是采用纯度99.9％以上的硼酸和三乙二醇甲醚以1：(2.5～3.5)的摩尔比在分段式真空条件下进行脱水反应的产物，具体地，先在低真空阶段控制真空度在0.050-0.060Mpa，控制反应温度在160-170℃进行脱水反应，反应时间不低于15h，此后在高真空阶段控制真空度不低于0.098Mpa，控制反应温度在160～170℃进行脱水反应，反应时间不低于15h，充分反应后得到的达到上述标准的硼酸酯技术指标较为稳定，在调配所述硼酸酯型制动液的过程中互溶性较好，不会水解析出。

优选地，所述的聚乙二醇醚类组合物指的是聚乙二醇单甲醚，分子式为：(C₂H₄O)_nCH₄O，其中n＝2、3、4或5，优选组合物n＝4的聚乙二醇单甲醚为主要含量，要求其-40℃低温运动粘度控制在≤500mm²/s，沸点不低于273℃。

优选地，所述的聚乙二醇醚类组合物指的是聚乙二醇单丁醚组合物，分子式为：(C₂H₄O)_nC₄H₁₀O，其中n＝2、3、4或5，优选组合物n＝3的聚乙二醇单丁醚为主要含量，要求其-40℃低温运动粘度控制在≤400mm²/s，沸点不低于271℃。

优选地，所述碱度调节剂是十二氢二苯胺、二正丁胺、三正丁胺或N-乙基环己胺。

优选的，所述尼泊金酯为尼泊金甲酯、尼泊金乙酯、尼泊金丙酯中的一种或几种。

有益效果：本发明提供的一种硼酸酯型汽车制动液，具有以下有益效果：

本发明通过硼酸酯技术的应用，提供了一种既能够满足并且高于GB 12981-2012要求的DOT6级别的低温性能良好的硼酸酯型制动液，还能够满足GB 12981-2012要求的DOT5.1级别的高的干湿沸点要求的高级硼酸酯型制动液，其不仅具有高的干湿沸点还具有良好的低温运动粘度，能够满足干沸点大于266℃，湿沸点大于185℃，低温运动粘度不高于700mm²/s的技术要求，同时还可以满足标准规定的360h的长久耐金属腐蚀实验要求。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行具体描述。

在此，对以下各实施例中的特殊耐久金属腐蚀试验作出解释，其表示在GB 12981-2012《机动车辆制动液》技术要求中测试金属腐蚀性能(100℃±2℃，120h±2h)的基础上，将时间加长至360h±2h,并加水5％进行金属腐蚀性能试验所需要达到的要求。

实施例1

在1.5T的反应釜中依次加入聚乙二醇丁醚组合物：80kg；聚乙二醇甲醚组合物：78kg；三乙二醇甲醚硼酸酯：834kg；搅拌5min后开始加入添加剂，每种添加剂加入间隔时间5min后按照顺序加入下一种助剂，6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.3kg；甲基苯并三氮唑：0.35kg；抗氧剂BHT：0.6kg；丙烯酸-2-乙基己酯：0.15kg；4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.12kg；2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：1.1kg；尼泊金甲酯：0.02kg；十二氢二苯胺：其余；每种物料加入间隔5min，继续搅拌6h后即可通过0.1um过滤器过滤分装，即得硼酸酯型汽车制动液。

实施例2

在1.5T的反应釜中依次加入聚乙二醇丁醚组合物：54kg；聚乙二醇甲醚组合物：54kg；三乙二醇甲醚硼酸酯：884kg；搅拌5min后开始加入添加剂，每种添加剂加入间隔时间5min后按照顺序加入下一种助剂，6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.4kg；甲基苯并三氮唑：0.45kg；抗氧剂BHT：0.7kg；丙烯酸-2-乙基己酯：0.16kg；4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.15kg；2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：1.0kg；尼泊金乙酯：0.01kg；十二氢二苯胺：其余；每种物料加入间隔5min，继续搅拌6h后即可通过0.1um过滤器过滤分装，即得硼酸酯型汽车制动液。

实施例3

在1.5T的反应釜中依次加入聚乙二醇丁醚组合物：62kg；三乙二醇甲醚硼酸酯：930kg；搅拌5min后开始加入添加剂，每种添加剂加入间隔时间5min后按照顺序加入下一种助剂，6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.25kg；甲基苯并三氮唑：0.25kg；抗氧剂BHT：0.7kg；丙烯酸-2-乙基己酯：0.3kg；4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.2kg；2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：1.5kg；尼泊金甲酯：0.015kg；三正丁胺：其余；每种物料加入间隔5min，继续搅拌6h后即可通过0.1um过滤器过滤分装，即得硼酸酯型汽车制动液。

实施例4

在1.5T的反应釜中依次加入聚乙二醇甲醚组合物：63kg；三乙二醇甲醚硼酸酯：930kg；搅拌5min后开始加入添加剂，每种添加剂加入间隔时间5min后按照顺序加入下一种助剂，6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.3kg；甲基苯并三氮唑：0.3kg；抗氧剂BHT：0.5kg；丙烯酸-2-乙基己酯：0.15kg；4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.15kg；2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：1.3kg；尼泊金丙酯：0.01kg；碱度调节剂三正丁胺：其余；每种物料加入间隔5min，继续搅拌6h后即可通过0.1um过滤器过滤分装，即得硼酸酯型汽车制动液。

实施例5

在1.5T的反应釜中依次加入聚乙二醇丁醚组合物：34kg；三乙二醇甲醚硼酸酯：957kg；搅拌5min后开始加入添加剂，每种添加剂加入间隔时间5min后按照顺序加入下一种助剂，6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.32kg；甲基苯并三氮唑：0.32kg；抗氧剂BHT：0.8kg；丙烯酸-2-乙基己酯：0.3kg；4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.17kg；2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：1.8kg；尼泊金甲酯：0.015kg；碱度调节剂N-乙基环己胺：其余；每种物料加入间隔5min，继续搅拌6h后即可通过0.1um过滤器过滤分装，即得硼酸酯型汽车制动液。

上述是实施例1～5制备得到的硼酸酯型汽车制动液得主要技术指标检测结果如下(采用特殊耐久金属腐蚀试验要求)：

从上表可以看出，该配方技术的高级硼酸酯型制动液组合物通过不同的配比都能得到具有高的干湿沸点，同时具有良好的低温运动粘度的高级制动液，实施例1到实施例4的成品干沸点从266℃～273℃，相应的湿沸点从186℃～194℃，低温性能从633cst～673cst，随着干湿沸点的提高，低温性能呈下降趋势，可以根据不同的需求提供不同性能的高级制动液产品。而对于实施例5而言，相对前面4个实施例，实施例5在具有高的干湿沸点的同时也具有较低的低温运动粘度，各项性能更突出，成本相对来说也最高。该系列配方技术所用的添加剂新技术配方能够满足360h的特殊耐久金属腐蚀试验要求，配方防止金属腐蚀效果远优于GB12981-2012的技术指标要求，不仅可以用于对ABS刹车系统有更高要求的DOT6级别的主机装填，还能广泛应用于高温和高寒地区要求的DOT5.1级别的特种车辆作为装车纯正品使用，对各种苛刻的环境气候条件具有广泛的适应性。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于，按质量百分比计，包括下列组分：

聚乙二醇醚类组合物：0～15％；

三乙二醇甲醚硼酸酯：80～97％；

6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.02～0.15％；

甲基苯并三氮唑：0.02～0.15％；

抗氧剂BHT：0.05～0.20％；

丙烯酸-2-乙基己酯：0.01～0.20％；

4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.01～0.05％；

2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：0.05～0.5％；

尼泊金酯：0.001～0.05％；

碱度调节剂：0.3～1.0％；

所述聚乙二醇醚类组合物为聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇单丁醚或者这两者的组合。

2.根据权利要求1所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于，按质量百分比计，包括下列组分：

聚乙二醇醚类组合物：1～11％；

三乙二醇甲醚硼酸酯：83～96％；

6-甲基-2-巯基苯并噻唑：0.02～0.05％；

甲基苯并三氮唑：0.02～0.05％；

抗氧剂BHT：0.05～0.10％；

丙烯酸-2-乙基己酯：0.01～0.10％；

4，4′-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)：0.01～0.03％；

2,2-【【(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基】亚氨基】双乙醇：0.1～0.2％；

尼泊金酯：0.001～0.01％；

碱度调节剂：0.3～0.7％。

3.根据权利要求1或2所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于：所述的三乙二醇甲醚硼酸酯的干平衡回流沸点≥273℃，-40℃低温运动粘度≤630mm²/s，pH≥5.0。

4.根据权利要求1或2所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于：所述的聚乙二醇醚类组合物为聚乙二醇单甲醚，分子式为(C₂H₄O)_nCH₄O，其中n＝2、3、4或5，其在-40℃低温运动粘度控制在≤500mm²/s，干沸点≥273℃。

5.根据权利要求4所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于：所述聚乙二醇单甲醚的分子式(C₂H₄O)_nCH₄O中n＝4。

6.根据权利要求1或2所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于，所述的聚乙二醇醚类组合物为聚乙二醇单丁醚，分子式为(C₂H₄O)_nC₄H₁₀O，其中n＝2、3、4或5，其在-40℃低温运动粘度控制在≤400mm²/s，干沸点≥271℃。

7.根据权利要求6所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于：所述聚乙二醇单丁醚组合物得分子式(C₂H₄O)_nC₄H₁₀O中n＝3。

8.根据权利要求1或2所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于，所述碱度调节剂为十二氢二苯胺、二正丁胺、三正丁胺或N-乙基环己胺。

9.根据权利要求1或2所述的一种硼酸酯型汽车制动液，其特征在于，所述尼泊金酯为尼泊金甲酯、尼泊金乙酯、尼泊金丙酯中的一种或几种。