CN110079282A - 汽车用防冻液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽车用防冻液及其制备方法，以重量份数计，原料组成如下：乙二醇30‑50份、丙三醇10‑20份、缓蚀剂0.1‑0.5份、pH缓蚀剂0.2‑0.5份、消泡剂0.1‑0.2份、高分子复合增效活性剂0.1‑0.3份、水40‑60份。本发明不易生成沉积物，防垢效果好，能够去除水箱内壁上形成的水垢，长期保证发动机冷却系统处于最佳工作状态，降低汽车防冻液的更换频率，水泵密封的寿命增长。原料无污染，环保效果好。本发明的抗冻温度低，沸点高。本发明无需使用防腐剂，防腐效果好，防冻液使用时间长，降低生产成本。

Description

汽车用防冻液及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种防冻液，具体涉及一种汽车用防冻液及其制备方法。
背景技术
防冻液全称汽车防冻冷却液，是内燃机循环冷却系统的冷却介质，具有防冻功能的冷却液，使汽车在冬季低温下仍能继续使用。防冻液具有冬天防冻，夏天防沸的作用。既能防止在寒冷冬季停车时冷却液结冰而胀裂散热器或冻坏发动机气缸体和盖，又能作为汽车发动机正常运转不可缺少的散热介质，防止夏天发动机水箱内的水达到沸点。
最初的防冻液是在冷却液中加入降低冰点的无机盐类，但腐蚀严重，因此早期冷却系统材料没有得到广泛应用。另一类具有降低冰点的物质是多糖，但由于降低冰点效果不明显，且热稳定性差也未得到广泛应用。还有一类物质就是醇类，同时对各部件的散热也不利。久而久之便会影响车辆冷却系统的正常工作。因此，汽车使用的防冻液需要具有防冻防沸、防腐蚀性以及防垢防锈的作用。
目前市场上对防冻液有了很多研究，当时防冻液防腐蚀、抗冻效果等还有很多不足，还需要定期更换防冻液，费时费力。
发明内容
本发明的目的是提供了一种汽车用防冻液及其制备方法，解决了现有技术中汽车防冻液的问题，防垢效果好，降低汽车防冻液的更换频率，水泵密封的寿命增长，原料无污染，环保效果好，抗冻温度低，沸点高。
本发明所述的汽车用防冻液，以重量份数计，原料组成如下：
乙二醇30-50份、丙三醇10-20份、缓蚀剂0.1-0.5份、pH缓蚀剂0.2-0.5份、消泡剂0.1-0.2份、高分子复合增效活性剂0.1-0.3份、水40-60份。
所述的汽车用防冻液，以重量份数计，优选原料组成如下：
乙二醇40份、丙三醇15份、缓蚀剂0.3份、pH缓蚀剂0.4份、消泡剂0.1份、高分子复合增效活性剂0.3份、水50份。
消泡剂为异戊烯醇和二甲基硅油的混合物，异戊烯醇和二甲基硅油的重量比为3-5：5-3。
缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为1-2：2-1：1-3。
缓蚀剂优选为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为2：1：1。
pH缓蚀剂为醋酸钾1-2份。
磷酸呈弱酸性，具有除锈的作用，对金属的表面具有一定的磷化作用，在金属表面形成密制的磷化膜，对金属表面形成一种保护膜，大大降低金属的锈蚀。本发明中月桂酸、十二烷二酸和磷酸相互配合，大大提高了抗冻液的防腐蚀效果，达到了本发明想要的效果。
高分子复合增效活性剂增强循环水中有机污染物质表面的活性，促进其降解，有利于防冻液中杂质的分离和去除，增长防冻液的使用寿命。
所述的汽车用防冻液的制备方法，步骤如下：
(1)将乙二醇30-50份、缓蚀剂0.2-0.3份、pH缓蚀剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.2份加入搅拌器搅拌，转速为8000-15000转/分钟，在40-50℃搅拌3-5分钟后，调整转速为600-900转/分钟，搅拌10-20分钟后降至室温备用；
(2)将丙三醇10-20份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.1-0.3份、水30-40份加入搅拌器搅拌，转速为11000-12000转/分钟，在30-50℃搅拌3-5分钟后，调整转速为300-500转/分钟，在40-50℃搅拌3-5分钟后，降至室温备用；
(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的产物加入反应釜之中，同时加入40-50℃的剩余水，启动反应釜，搅拌10-15分钟后，停止搅拌，化合物冷却至室温制得防冻液。
步骤(1)优选为将乙二醇30-50份、缓蚀剂0.2-0.3份、pH缓蚀剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.2份加入搅拌器搅拌，转速为12000转/分钟，在40℃搅拌4分钟后，调整转速为800转/分钟，搅拌15分钟后降至室温备用。
步骤(2)优选为将丙三醇10-20份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.1-0.3份、水30-40份加入搅拌器搅拌，转速为11000转/分钟，在50℃搅拌5分钟后，调整转速为400转/分钟，在40-50℃搅拌3-5分钟后，降至室温备用。
本发明的制备方法中各个参数相互配伍，使得本发明的产品效果更佳。
本发明中未使用防腐剂，但是防腐效果很好，防腐效果不低于现有产品。
本发明中原料还包含苯甲酸钠，苯甲酸钠能够杀灭防冻液中的细菌，抑制循环水中微生物的滋生，增长防冻液的使用寿命。
本发明中各原料相互组合，协同作用，使得本发明产品具有防腐、抗冻作用，冷却效果好，沸点高。
与现有技术相比，具有以下有益效果：
本发明不易生成沉积物，防垢效果好，能够去除水箱内壁上形成的水垢，长期保证发动机冷却系统处于最佳工作状态，降低汽车防冻液的更换频率，水泵密封的寿命增长。原料无污染，环保效果好。本发明的抗冻温度低，沸点高。
本发明无需使用防腐剂，防腐效果好，防冻液使用时间长，降低生产成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例所述的汽车用防冻液，以重量份数计，优选原料组成如下：
乙二醇40份、丙三醇15份、缓蚀剂0.3份、pH缓蚀剂0.4份、消泡剂0.1份、高分子复合增效活性剂0.3份、水50份。
消泡剂为异戊烯醇和二甲基硅油的混合物，异戊烯醇和二甲基硅油的重量比为5：3。
缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为2：1：1。
pH缓蚀剂为醋酸钾2份。
所述的汽车用防冻液的制备方法，步骤如下：
(1)将乙二醇40份、缓蚀剂0.2份、pH缓蚀剂0.3份、消泡剂0.1份加入搅拌器搅拌，转速为12000转/分钟，在40℃搅拌4分钟后，调整转速为800转/分钟，搅拌15分钟后降至室温备用。
(2)将丙三醇15份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.3份、水30份加入搅拌器搅5分钟后，转速为11000转/分钟，在50℃搅拌5分钟后，调整转速为400转/分钟，在50℃搅拌3分钟后，降至室温备用；
(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的产物加入反应釜之中，同时加入50℃的剩余去离子水，启动反应釜，搅拌10分钟后，停止搅拌，化合物冷却至室温制得防冻液。
实施例2
本实施例所述的汽车用防冻液，以重量份数计，原料组成如下：
乙二醇30份、丙三醇20份、缓蚀剂0.5份、pH缓蚀剂0.2份、消泡剂0.2份、高分子复合增效活性剂0.2份、水60份。
消泡剂为异戊烯醇和二甲基硅油的混合物，异戊烯醇和二甲基硅油的重量比为3：4。
缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为2：1：3。
pH缓蚀剂为醋酸钾2份。
所述的汽车用防冻液的制备方法，步骤如下：
(1)将乙二醇30份、缓蚀剂0.3份、pH缓蚀剂0.1份、消泡剂0.15份加入搅拌器搅拌，转速为10000转/分钟，在40℃搅拌4分钟后，调整转速为800转/分钟，搅拌15分钟后降至室温备用；
(2)将丙三醇20份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.2份、水40份加入搅拌器搅拌，转速为12000转/分钟，在40℃搅拌5分钟后，调整转速为400转/分钟，在45℃搅拌3分钟后，降至室温备用；
(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的产物加入反应釜之中，同时加入45℃的剩余去离子水，启动反应釜，搅拌12分钟后，停止搅拌，化合物冷却至室温制得防冻液。
实施例3
本实施例所述的汽车用防冻液，以重量份数计，原料组成如下：
乙二醇50份、丙三醇10份、缓蚀剂0.3份、pH缓蚀剂0.3份、消泡剂0.2份、高分子复合增效活性剂0.2份、水40份。
消泡剂为异戊烯醇和二甲基硅油的混合物，异戊烯醇和二甲基硅油的重量比为4：3。
缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为1：2：3。
pH缓蚀剂为醋酸钾1份。
所述的汽车用防冻液的制备方法，步骤如下：
(1)将乙二醇50份、缓蚀剂0.2份、pH缓蚀剂0.2份、消泡剂0.1份加入搅拌器搅拌，转速为15000转/分钟，在40℃搅拌4分钟后，调整转速为900转/分钟，搅拌15分钟后降至室温备用；
(2)将丙三醇10份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.2份、水30份加入搅拌器搅拌，转速为11500转/分钟，在30℃搅拌5分钟后，调整转速为500转/分钟，在45℃搅拌5分钟后，降至室温备用；
(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的产物加入反应釜之中，同时加入50℃的剩余去离子水，启动反应釜，搅拌13分钟后，停止搅拌，化合物冷却至室温制得防冻液。
实施例4
本实施例所述的汽车用防冻液，以重量份数计，原料组成如下：
乙二醇45份、丙三醇15份、缓蚀剂0.4份、pH缓蚀剂0.3份、消泡剂0.15份、高分子复合增效活性剂0.1份、水55份。
消泡剂为异戊烯醇和二甲基硅油的混合物，异戊烯醇和二甲基硅油的重量比为3-5：5-3。
缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为2：1：3。
pH缓蚀剂为醋酸钾1份。
所述的汽车用防冻液的制备方法，步骤如下：
(1)将乙二醇45份、缓蚀剂0.2份、pH缓蚀剂0.1份、消泡剂0.1份加入搅拌器搅拌，转速为12000转/分钟，在43℃搅拌4分钟后，调整转速为800转/分钟，搅拌13分钟后降至室温备用；
(2)将丙三醇15份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.1份、水35份加入搅拌器搅拌，转速为11000转/分钟，在40℃搅拌5分钟后，调整转速为400转/分钟，在50℃搅拌5分钟后，降至室温备用；
(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的产物加入反应釜之中，同时加入50℃的剩余去离子水，启动反应釜，搅拌13分钟后，停止搅拌，化合物冷却至室温制得防冻液。
实施例5
本实施例所述的汽车用防冻液，以重量份数计，原料组成如下：
乙二醇45份、丙三醇18份、缓蚀剂0.2份、pH缓蚀剂0.3份、消泡剂0.2份、高分子复合增效活性剂0.3份、苯甲酸钠0.5份、水60份。
消泡剂为异戊烯醇和二甲基硅油的混合物，异戊烯醇和二甲基硅油的重量比为4：4。
缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为1：2：1。
pH缓蚀剂为醋酸钾2份。
所述的汽车用防冻液的制备方法，步骤如下：
(1)将乙二醇45份、缓蚀剂0.2份、pH缓蚀剂0.1份、消泡剂0.1份加入搅拌器搅拌，转速为13000转/分钟，在50℃搅拌5分钟后，调整转速为700转/分钟，搅拌15分钟后降至室温备用；
(2)将丙三醇18份、苯甲酸钠0.5份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.3份、水40份加入搅拌器搅拌，转速为12000转/分钟，在40℃搅拌4分钟后，调整转速为300-500转/分钟，在50℃搅拌5分钟后，降至室温备用；
(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的产物加入反应釜之中，同时加入50℃的剩余去离子水，启动反应釜，搅拌11分钟后，停止搅拌，化合物冷却至室温制得防冻液。
测试
铸铝合金传热腐蚀试验
对实施例1-5进行铸铝合金传热腐蚀实验、玻璃器皿腐蚀试验、冰点实验和沸点实验,冰点均低于-30℃，沸点均高于110℃，铸铝合金传热腐蚀实验、玻璃器皿腐蚀试验均符合要求，达到本发明想要的技术效果。

Claims (9)

1.一种汽车用防冻液，其特征在于，以重量份数计，原料组成如下：
乙二醇30-50份、丙三醇10-20份、缓蚀剂0.1-0.5份、pH缓蚀剂0.2-0.5份、消泡剂0.1-0.2份、高分子复合增效活性剂0.1-0.3份、水40-60份。
2.根据权利要求1所述的汽车用防冻液，其特征在于，以重量份数计，原料组成如下：
乙二醇40份、丙三醇15份、缓蚀剂0.3份、pH缓蚀剂0.4份、消泡剂0.1份、高分子复合增效活性剂0.3份、水50份。
3.根据权利要求1所述的汽车用防冻液，其特征在于，消泡剂为异戊烯醇和二甲基硅油的混合物，异戊烯醇和二甲基硅油的重量比为3-5：5-3。
4.根据权利要求1所述的汽车用防冻液，其特征在于，缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为1-2：2-1：1-3。
5.根据权利要求4所述的汽车用防冻液，其特征在于，缓蚀剂为月桂酸、十二烷二酸和磷酸，月桂酸、十二烷二酸和磷酸的重量比为2：1：1。
6.根据权利要求1所述的汽车用防冻液，其特征在于，pH缓蚀剂为醋酸钾1-2份。
7.一种权利要求1所述的汽车用防冻液的制备方法，其特征在于，步骤如下：
(1)将乙二醇30-50份、缓蚀剂0.2-0.3份、pH缓蚀剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.2份加入搅拌器搅拌，转速为8000-15000转/分钟，在40-50℃搅拌3-5分钟后，调整转速为600-900转/分钟，搅拌10-20分钟后降至室温备用；
(2)将丙三醇10-20份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.1-0.3份、水30-40份加入搅拌器搅拌，转速为11000-12000转/分钟，在30-50℃搅拌3-5分钟后，调整转速为300-500转/分钟，在40-50℃搅拌3-5分钟后，降至室温备用；
(3)将步骤(1)和步骤(2)得到的产物加入反应釜之中，同时加入40-50℃的剩余水，启动反应釜，搅拌10-15分钟后，停止搅拌，化合物冷却至室温制得防冻液。
8.根据权利要求7所述的汽车用防冻液的制备方法，其特征在于，步骤(1)为将乙二醇30-50份、缓蚀剂0.2-0.3份、pH缓蚀剂0.1-0.3份、消泡剂0.1-0.2份加入搅拌器搅拌，转速为12000转/分钟，在40℃搅拌4分钟后，调整转速为800转/分钟，搅拌15分钟后降至室温备用。
9.根据权利要求7所述的汽车用防冻液的制备方法，其特征在于，步骤(2)为将丙三醇10-20份、剩余缓蚀剂、pH缓蚀剂、消泡剂、高分子复合增效活性剂0.1-0.3份、水30-40份加入搅拌器搅拌，转速为11000转/分钟，在50℃搅拌5分钟后，调整转速为400转/分钟，在40-50℃搅拌3-5分钟后，降至室温备用。
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