CN110914398A

CN110914398A - 用于清洁发动机冷却系统的清洁组合物和方法

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Publication number: CN110914398A
Application number: CN201880019476.6A
Authority: CN
Inventors: J.K.马修斯; D.L.巴洛格; T.G.卡拉赫尔; P.M.沃伊切斯耶斯
Original assignee: Prestone Products Corp USA
Current assignee: Prestone Products Corp USA
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2018-01-19
Publication date: 2020-03-24
Also published as: WO2018136756A3; US20180208877A1; US11034915B2; EP3571276A2; WO2018136756A2; EP3571276A4; CA3051106A1

Abstract

清洁组合物包含(a)载液；(b)金属柠檬酸盐和/或构造成原位产生所述金属柠檬酸盐的多种试剂；(c)一种或多种非离子表面活性剂；和(d)有机磷酸酯/盐水溶助长剂，其构造成增加所述一种或多种非离子表面活性剂在所述载液中的溶解度。描述了清洁发动机冷却系统的方法。

Description

用于清洁发动机冷却系统的清洁组合物和方法

相关申请

本申请要求2017年1月20日提交的美国临时申请号62/448,742的权益。所述临时申请的全部内容以引用的方式结合到本文中。

技术领域

本教导通常涉及用于发动机冷却系统的清洁组合物，以及使用清洁组合物从热交换系统除去发动机冷却剂污染物的方法。在一些实施方案中，本教导涉及用于冲洗和脱脂发动机冷却系统(例如，包括但不限于包括一个或多个铝表面的发动机冷却系统)以除去腐蚀副产物以及烃(例如，油、油脂、燃料等)的清洁组合物。

背景技术

车辆制造商通常建议定期更换车辆的防冻剂，以防止腐蚀副产物(例如，锈、金属氧化物等)在发动机冷却系统中的积聚。建议的更换频率可以取决于发动机牌号和使用的防冻剂类型。例如，轻型(LD)车辆的冷却系统中的防冻剂可以每三到五年或每60,000到150,000英里更换一次。重型(HD)车辆的冷却系统中的防冻剂可以每三到五年或每100,000到700,000英里更换一次。在制造商建议的时间间隔内更换车辆的防冻剂可以有助于防止腐蚀副产物积聚，随着防冻剂中腐蚀抑制剂分解并且不再能够保护冷却系统的金属表面，这些副产物具有形成的趋势。

腐蚀副产物可以通过干扰冷却剂经散热器芯的空气/液体热交换翅片管的流动并且通过涂覆热交换器来降低发动机冷却系统的效率。悬浮腐蚀性材料的研磨性质也会增加对水泵、软管、恒温器和/或加热器芯的磨损和磨耗。冷却系统部件的故障是车辆故障的重要原因。冷却系统一旦发生故障并过热，用于将润滑系统与冷却系统分离的密封件可能由于金属的翘曲而失效。产生的泄漏可能使来自两个系统的流体混合，最终导致一个或两个系统故障。

因此，发动机性能和发动机寿命可能受发动机冷却系统的功效影响。然而，基于目前可用的技术，通常需要两种类型的发动机冷却系统冲洗来充分清洁发动机冷却系统中存在的通道。需要一个冲洗以除去腐蚀副产物，例如硅酸盐和金属氧化物，而需要不同的冲洗以除去油污染物。目前，还没有市售的两用冲洗和脱脂清洁组合物。

概述

本发明的范围仅由所附权利要求限定，并且不受本概述中的陈述的任何程度的影响。

作为介绍，根据本教导构造成从发动机冷却系统除去腐蚀副产物和/或烃污染物的第一清洁组合物包含(a) 载液；(b) 金属柠檬酸盐和/或构造成原位产生所述金属柠檬酸盐的多种试剂；(c) 一种或多种非离子表面活性剂；和(d) 有机磷酸酯/盐水溶助长剂，其构造成增加所述一种或多种非离子表面活性剂在所述载液中的溶解度。

根据本教导构造成从发动机冷却系统除去腐蚀副产物和/或烃污染物的第二清洁组合物包含(a) 水，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约60重量%至约80重量%；(b) 柠檬酸，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约8重量%至约12重量%；(c) 碱金属氢氧化物，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约4重量%至约8重量%；(d) HLB大于约10.0的第一月桂醇乙氧基化物表面活性剂和HLB小于约10.0的第二月桂醇乙氧基化物表面活性剂，其中基于所述清洁组合物的总重量，所述第一月桂醇乙氧基化物表面活性剂和所述第二月桂醇乙氧基化物表面活性剂以约4重量%至约6重量%的组合量存在；和(e) 芳族磷酸酯盐，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约5重量%至约7重量%。

根据本教示构造成从发动机冷却系统除去腐蚀副产物和/或烃污染物的第三清洁组合物通过包括组合水、柠檬酸、碱金属氢氧化物、一种或多种C₁₂-C₁₅非离子表面活性剂和有机磷酸酯/盐水溶助长剂以形成pH为约9.0至约10.0的溶液的方法制备。

根据本教导的清洁发动机冷却系统的方法包括使所述发动机冷却系统的至少一部分与上述类型的清洁组合物接触。

附图简述

图1显示清洁前腐蚀的铝样品的照片；

图2显示清洁1小时后图1的铝样品的照片；

图3显示清洁前油性锈样品的照片；

图4显示清洁1小时后图3的样品的照片；

图5显示清洁前CaCO₃垢样品的照片；

图6显示清洁1小时后图5的样品的照片。

详述

本文已经发现并描述了具有在同一系统冲洗期间从发动机冷却系统除去腐蚀副产物以及烃污染物(例如，油、燃料、柴油、油脂等)的能力的清洁组合物。与需要一个系统冲洗以除去腐蚀副产物(例如，硅酸盐、金属氧化物和/或类似物)和不同的系统冲洗以除去烃(例如，油、燃料、油脂和/或类似物)的传统方法形成鲜明对比，根据本教导的清洁组合物可以用于在同一系统冲洗中执行冲洗和脱脂。

此外，根据本教导的清洁组合物可以用于清洁发动机冷却系统，即使有一些剩余的用过的冷却剂保留在系统中。因此，与常规技术相比，根据本教导的清洁组合物的使用可以更简单。例如，当排空LD和HD发动机的冷却系统时，通常有一定百分比的流体保留在系统内。在一些情况下，在排空后多达30-60重量%的用过的防冻剂可能保留在发动机的冷却系统内。因此，在传统技术中，通常建议在清洁之前彻底除去旧的防冻剂，以防止与冷却系统的材料的相容问题。与建议完全除去的常规技术形成鲜明对比，与使用根据本教导的清洁组合物相关的灵活性更大。

应当理解，下面描述的各种代表性实施方案的要素和特征可以以不同方式组合以产生同样落入本教导的范围内的新实施方案。

作为一般介绍，根据本教导构造成从发动机冷却系统除去腐蚀副产物和/或烃污染物的清洁组合物包含(a) 载液；(b) 金属柠檬酸盐和/或构造成原位产生所述金属柠檬酸盐的多种试剂；(c) 一种或多种非离子表面活性剂；和(d) 有机磷酸酯/盐水溶助长剂，其构造成增加所述一种或多种非离子表面活性剂在所述载液中的溶解度。

如本文所用，短语“烃污染物”是指将从发动机冷却系统除去的所有有机材料。举例来说，代表性“烃污染物”包括但不限于油脂、油、燃料、柴油和/或类似物及其组合。

如本文所用，基于1:16的处理比计算清洁组合物制剂中特定组分的重量百分比(wt.%)。应理解，增加或减少根据本教导的清洁组合物中载液的量可以影响组合物中给定组分的重量百分比，但不会改变引入发动机冷却系统中的组分的活性物量(例如，克数)。因此，载液量的变化可能基本上不影响清洁组合物的功效。

此外，应理解，根据本教导的清洁组合物可以用于HD发动机、LD发动机和/或中型(MD)发动机。虽然清洁组合物制剂本身可以保持不变，但是可以改变添加到相应冷却系统中的清洁组合物的量。例如，在HD发动机中，处理率(treat rate)高达16加仑。因此，可以将一加仑的根据本教导的清洁组合物添加到HD车辆的16-加仑冷却系统中。同样，在LD或MD发动机中，处理率高达16夸脱。因此，可以将一夸脱的根据本教导的清洁组合物添加到LD或MD车辆的16-夸脱冷却系统中。

根据本教导的清洁组合物包含载液，在一些实施方案中，所述载液包括水。根据本教导使用的水的类型不受限制。然而，在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物中使用的水包括去离子水、脱矿质水、软化水或其组合。在一些实施方案中，由CaCO₃引起的水的硬度小于约20 ppm。在其他实施方案中，水的电导率小于约300 μS/cm。在进一步的实施方案中，由CaCO₃引起的水的硬度小于约20 ppm并且水的电导率小于约300 μS/cm。水的量可以根据应用而变化。举例来说，基于清洁组合物的总重量，水的浓度可以为约50重量%至约90重量%，在一些实施方案中，约55重量%至约85重量%，在一些实施方案中，约60重量%至约80重量%，且在一些实施方案中，可以是约70重量%。

根据本教导的清洁组合物包含金属柠檬酸盐和/或构造成原位产生所述金属柠檬酸盐的多种试剂。在一些实施方案中，所述金属是碱金属，在其他实施方案中，所述金属是碱土金属。在一些实施方案中，所述金属是钠。根据本发明的教导，金属柠檬酸盐(例如，柠檬酸钠)可以用作螯合剂以螯合金属阳离子，如可以在腐蚀副产物中发现的金属阳离子。举例来说，在一些实施方案中(例如，当发动机冷却系统包括铝表面时)，金属柠檬酸盐(例如，柠檬酸钠)可以用作螯合剂以螯合铝阳离子。氧化铝是两性物质，这意味着它可以与酸或碱反应，并且氧化铝是含铝发动机冷却系统中最常见的腐蚀副产物之一。

在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物包含构造成原位产生碱金属柠檬酸盐(例如，柠檬酸钠)的多种试剂。例如，在一些实施方案中，所述多种试剂可以包括柠檬酸和碱。在一些实施方案中，所述碱是碱金属氢氧化物，如氢氧化钠。柠檬酸的量和碱金属氢氧化物的量可以根据应用而变化。举例来说，基于清洁组合物的总重量，柠檬酸的浓度可以为约8重量%至约12重量%，在一些实施方案中，约9重量%至约11重量%，且在一些实施方案中，可以为约10重量%。此外，在一些实施方案中，基于清洁组合物的总重量，碱金属氢氧化物(例如，氢氧化钠)的浓度可以为约4重量%至约8重量%，在一些实施方案中，约5重量%至约7重量%，且在一些实施方案中，可以为约6.5重量%。

在替代实施方案中，可以使用草酸和/或草酸盐代替根据本教导的清洁组合物中的金属柠檬酸盐。

根据本教导的清洁组合物的pH可以是碱性的(例如，大于7.0)。在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物的pH范围为约7.5至约11.5，在一些实施方案中，约8.0至约11.0，在一些实施方案中，约8.5至约10.5，在一些实施方案中，约9.0至约10.0，且在一些实施方案中，可以为约9.5。在一些实施方案中，可以用氢氧化钠中和至pH为约8.5的柠檬酸可以有助于减缓发动机冷却系统内铝的腐蚀速率。

根据本教导的清洁组合物包含一种或多种非离子表面活性剂。适用于根据本教导的清洁组合物的代表性非离子表面活性剂包括但不限于脂肪酸酯，如脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚亚烷基二醇、聚亚烷基二醇酯、环氧乙烷(EO)和环氧丙烷(PO)的共聚物、脱水山梨糖醇脂肪酸酯的聚氧化烯衍生物和/或类似物及其组合。在一些实施方案中，非离子表面活性剂的平均分子量为约55至约300,000，且在一些实施方案中，约110至约10,000。代表性脱水山梨糖醇脂肪酸酯包括但不限于脱水山梨糖醇单月桂酸酯(例如，以商品名Span® 20、Arlacel® 20、S-MAZ® 20M1出售)、脱水山梨糖醇单棕榈酸酯(例如，Span® 40或Arlacel® 40)、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯(例如，Span® 60、Arlacel® 60或S-MAZ® 60K)、脱水山梨糖醇单油酸酯(例如，Span® 80或Arlacel® 80)、脱水山梨糖醇单倍半油酸酯(例如Span® 83或Arlacel® 83)、脱水山梨糖醇三油酸酯(例如，Span® 85或Arlacel® 85)、脱水山梨糖醇三硬脂酸酯(tridtearate)(例如，S-MAZ® 65K)和脱水山梨糖醇单树脂酸酯(例如，S-MAZ® 90)。代表性聚亚烷基二醇包括但不限于聚乙二醇、聚丙二醇及其组合。代表性聚乙二醇包括但不限于得自Dow Chemical Company的CARBOWAX^TM聚乙二醇和甲氧基聚乙二醇(例如，CARBOWAX PEG 200、300、400、600、900、1000、1450、3350、4000和8000等)或得自BASF Corp.的PLURACOL®聚乙二醇(例如，Pluracol® E 200、300、400、600、1000、2000、3350、4000、6000和8000等)。代表性聚亚烷基二醇酯包括但不限于各种脂肪酸的单酯和二酯，如得自BASF的MAPEG®聚乙二醇酯(例如，MAPEG® 200ML或PEG 200单月桂酸酯，MAPEG® 400 DO或PEG 400二油酸酯，MAPEG® 400 MO或PEG 400单油酸酯，和MAPEG® 600 DO或PEG 600二油酸酯等)。环氧乙烷(EO)和环氧丙烷(PO)的代表性共聚物包括但不限于得自BASF的各种Pluronic和Pluronic R嵌段共聚物表面活性剂，得自DOW Chemical的DOWFAX非离子表面活性剂、UCON™流体和SYNALOX润滑剂。脱水山梨糖醇脂肪酸酯的代表性聚氧化烯衍生物包括但不限于聚氧乙烯20脱水山梨糖醇单月桂酸酯(例如，以商品名TWEEN 20或T-MAZ 20出售的产品)、聚氧乙烯4脱水山梨糖醇单月桂酸酯(例如，TWEEN 21)、聚氧乙烯20脱水山梨糖醇单棕榈酸酯(例如，TWEEN 40)、聚氧乙烯20山梨糖醇单硬脂酸酯(例如，TWEEN60或T-MAZ 60K)、聚氧乙烯20脱水山梨糖醇单油酸酯(例如，TWEEN 80或T-MAZ 80)、聚氧乙烯20三硬脂酸酯(例如，TWEEN 65或T-MAZ 65K)、聚氧乙烯5脱水山梨糖醇单油酸酯(例如，TWEEN 81或T-MAZ 81)、聚氧乙烯20脱水山梨糖醇三油酸酯(例如，TWEEN 85或T-MAZ 85K)和/或类似物及其组合。

在一些实施方案中，根据本教导使用的非离子表面活性剂包括一种或多种C₁₂-C₁₅非离子表面活性剂。在一些实施方案中，C₁₂-C₁₅非离子表面活性剂包括一种或多种C₁₂-C₁₅脂肪醇聚乙二醇醚。根据本教导使用的代表性C₁₂-C₁₅脂肪醇聚乙二醇醚包括但不限于月桂醇乙氧基化物。非离子表面活性剂的量(或所述多种非离子表面活性剂的组合量)可以根据应用而变化。举例来说，基于根据本教导的清洁组合物的总重量，所述清洁组合物中存在的一种或多种非离子表面活性剂的总量可以为约3.0重量%至约7.0重量%，在一些实施方案中，约4.0重量%至约6重量%，且在一些实施方案中，可以为约5.0重量%。

此外，根据本教导的清洁组合物中使用的所述一种或多种非离子表面活性剂的亲水亲油平衡值(HLB)同样可以根据应用而变化。例如，在一些实施方案中，所述一种或多种非离子表面活性剂中的每一种可以具有约7.0至约14.0，在一些实施方案中，约7.5至约13.0，且在一些实施方案中，约8.0至约12.5的HLB。在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物包含HLB大于约10.0的至少一种第一非离子表面活性剂和HLB小于约10.0的至少一种第二非离子表面活性剂。在其他实施方案中，根据本教导的清洁组合物包含HLB为约12.4的第一月桂醇乙氧基化物(例如，Clariant International Ltd.以商品名GENAPOL LA 070S出售的非离子表面活性剂)和HLB为约8.0的第二月桂醇乙氧基化物(例如，ClariantInternational Ltd.以商品名GENAPOL LA 030出售的非离子表面活性剂)。

虽然既不希望受任何特定理论的束缚也不打算以任何方式限制所附权利要求或其等同物的范围，但是目前认为当特定表面活性剂的浊点刚好高于或低于正使用表面活性剂的系统的温度时可以实现该表面活性剂的最佳去污和清洁。汽车热交换器系统温度通常在约190℉至约210℉的范围内。对于这种系统，可以使用浊点为约195℉的表面活性剂。然而，如上所述，在将清洁组合物引入冷却系统之前，可能无法始终通过排出程序从发动机冷却系统中完全除去旧的防冻剂(例如，乙二醇)。此外，由于乙二醇会降低第一表面活性剂的浊点，因此可以添加利用与第一表面活性剂相同的清洁特性但具有更高浊点(例如，约260℉)的另外的表面活性剂。当与LD和HD系统中常见的乙二醇的修缮(heal)一起使用时，浊点将降至约195℉的所需冷却剂温度，从而产生更好的清洁和去污力。

在一些实施方案中，用作水包油乳化剂(例如，GENAPOL LA 070 S)的第一非离子表面活性剂和用作流变表面活性剂的第二非离子表面活性剂(例如，GENAPOL LA 030)可以在根据本教导的清洁组合物的溶液中偶联。当这对非离子表面活性剂与柠檬酸和氢氧化钠一起使用时，可能需要水溶助长剂以增加第一和第二表面活性剂的溶解度并获得最佳的制剂稳定性。所得制剂可以在宽温度范围内保持稳定，对水包油污染物具有优异的清洁性能。

根据本教导的清洁组合物包含有机磷酸酯/盐水溶助长剂，其构造成增加所述一种或多种非离子表面活性剂在载液(例如，水)中的溶解度，从而增加制剂稳定性。根据本教导使用的代表性有机磷酸酯/盐包括但不限于芳族磷酸酯盐(例如，DeForestEnterprises, Inc.以商品名DEPHOS H-66-872出售的芳族磷酸酯钾盐)。根据本教导使用的另外的代表性有机磷酸酯/盐包括但不限于乙二醇磷酸酯；1,2,3-丙三醇磷酸酯(CAS#：12040-65-2)；磷酸酯聚醚酯；C₆-C₁₂烷基醇乙氧基化物磷酸(CAS#：68921-24-4)；甲酚乙氧基化物的磷酸酯的碱金属盐(CAS#：66057-30-5)；甲酚磷酸钾(CAS#：37281-48-4)；辛基苯氧基聚乙氧基乙基磷酸酯；辛基苯氧基聚乙基磷酸酯；聚乙二醇单(辛基苯基)醚磷酸酯；具有式R-苯基(CH₂CH₂O)磷酸酯的烷基苯氧基聚乙氧基乙基磷酸的碱金属盐，其中R是氢或C₁-C₂₀烷基(在一些实施方案中，C₁-C₁₂)并且x等于1至30(在一些实施方案中，2至10)；酸式磷酸烷基或芳基酯，如酸式磷酸异辛酯、酸式磷酸2-乙基己酯、磷酸戊酯、磷酸二氢戊酯、磷酸氢二戊酯、酸式磷酸丁酯等；及其组合。

有机磷酸酯/盐水溶助长剂的量可以根据应用而变化。举例来说，基于清洁组合物的总重量，有机磷酸酯/盐水溶助长剂的浓度可以为约4.0重量%至约8重量%，在一个实施方案中，约5.0重量%至约7重量%，且在一个实施方案中，可以为约6.0重量%。

在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物任选地还包含一种或多种选自乙二醇醚偶联剂、杀生物剂、消泡剂、染料及其组合的另外的组分。

在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物还包含乙二醇醚偶联剂，在一些实施方案中，所述乙二醇醚偶联剂为丁基卡必醇。任选的偶联剂的量可以根据应用而变化。举例来说，在一些实施方案中，基于清洁组合物的总重量，乙二醇醚偶联剂的浓度为约1.0重量%至约3.0重量%，并且在一些实施方案中，可以为约2.0重量%。

在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物还包含选自杀生物剂、消泡剂、染料及其组合的另外组分。任选的另外组分的量可以根据应用而变化。举例来说，在一些实施方案中，基于清洁组合物的总重量，杀生物剂、消泡剂和染料的组合量为约0.10重量%至约0.50重量%，并且在一些实施方案中，可以为约0.30重量%。

适用于根据本教导的清洁组合物的代表性杀生物剂包括但不限于各种非氧化性杀生物剂，例如戊二醛、异噻唑啉、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺、2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇、亚甲基双(硫氰酸盐)、特丁津、四(羟甲基)硫酸鏻和/或类似物及其组合。

任何合适的消泡剂或去沫剂，包括但不限于常规已知的这种试剂，可以用于根据本教导的清洁组合物中。虽然既不希望受任何特定理论的束缚也不打算以任何方式限制所附权利要求或其等同物的范围，但是目前认为在根据本教导的清洁组合物中使用消泡剂使得所述组合物用于车辆而不会产生泡沫。因此，消泡剂不仅仅在填充容器期间提供消泡保护，而且还可以在使用期间提供保护。

可以用于根据本教导的清洁组合物的代表性去沫剂包括但不限于含有机改性的聚二甲基硅氧烷的聚亚烷基二醇，硅氧烷聚环氧烷共聚物，聚环氧烷，可购自PrestoneProducts Corp.的“PM-5150”，可购自BASF Corp.的“Pluronic L-61”和“Plurafac® LF224”，可购自Hydrite Chemical Co.和其他供应商的“Patcote 492”、“Patcote 415”和其他Patcote牌消泡剂，以及可购自Munzing Chemie GmbH或附属公司的“Foam Ban 136B”和其他Foam Ban消泡剂。任选的消泡剂还可以包括基于聚二甲基硅氧烷乳液的消泡剂，包括但不限于得自Performance Chemicals，LLC, Boscawen, NH的PC-5450NF；和得自CNCInternational, Woonsocket, RI的CNC消泡XD-55 NF和XD-56。在一些实施方案中，任选的消泡剂可以包括有机硅或有机改性的聚二甲基硅氧烷，例如得自OSI Specialties Inc.、Momentive Performance Materials Inc., Waterford, NY、Dow Corning和其他供应商的SAG牌基于有机硅的消泡剂(例如，SAG-10、Silbreak®320)；环氧乙烷-环氧丙烷(EO-PO)嵌段共聚物和环氧丙烷-环氧乙烷-环氧丙烷(PO-EO-PO)嵌段共聚物(例如，Pluronic L61、Pluronic L81和其他Pluronic和Pluronic C产品)；聚(环氧乙烷)或聚(环氧丙烷)，例如PPG 2000(例如，平均分子量为2000道尔顿的聚环氧丙烷)；基于聚二有机硅氧烷的产品(例如，含有聚二甲基硅氧烷(PDMS)的产品等)；脂肪酸或脂肪酸酯(例如，硬脂酸等)；脂肪醇、烷氧基化醇和聚二醇；聚醚多元醇乙酸酯、聚醚乙氧基化山梨醇六油酸酯和聚(环氧乙烷-环氧丙烷)单烯丙基醚乙酸酯；蜡、石脑油、煤油和芳族油；和/或类似物；及其组合。

如上所述，着色剂或染料是任选的组分，并且在一些实施方案中，根据本教导的清洁组合物不包含着色剂或染料。适用于根据本教导的清洁组合物的代表性着色剂或染料包括但不限于"Uranine Yellow"、"Uranine Dye"、"Alizarine Green"、"Chromatint Orange1735”或"Green AGS liquid"，得自Abbeys Color Inc.或Chromatech Incorporated；"Chromatint Yellow 0963 Liquid Dye"、"Chromatint Yellow 2741 Liquid Dye"、"Chromatint Green 1572染料"、"Chromatint Green 2384 Dye"、"Chromatint Violet1579 Dye"，得自Chromatech Incorporated；"Acid Red #52”或Sulforhodamine B，得自Tokyo Chemical Industry Co.或TCI America；"Orange II (酸性橙7)”或"IntracidRhodamine WT (酸性红388)”，得自Sensient Technologies或其他供应商。

根据本教导的清洁发动机冷却系统的方法包括使发动机冷却系统的至少一部分与本文所述类型的清洁组合物接触。在一些实施方案中，发动机冷却系统可以包括一个或多个铝表面。在一些实施方案中，所述清洁包括在同一系统冲洗中从发动机冷却系统除去油和至少一种腐蚀副产物。在其他实施方案中，所述清洁包括在同一系统冲洗中从发动机冷却系统除去油、燃料和至少一种腐蚀副产物。使用根据本教导的清洁组合物可除去的腐蚀副产物的类型。然而，在一些实施方案中，所述至少一种腐蚀副产物选自金属氧化物、锈、发动机垢、硅酸盐凝胶及其组合。

以下实施例和代表性程序说明根据本教导的特征，并且其仅通过说明的方式提供。它们并非旨在限制所附权利要求或其等同物的范围。

实施例

实施例1-冲洗和脱脂清洁组合物的代表性制剂

表1中显示根据本教导的冲洗和脱脂清洁组合物的代表性制剂。

表1. 清洁组合物的代表性制剂。

可以通过将表1的第三列中所示的克数除以16来确定根据本教导的清洁组合物的每加仑处理率。

虽然既不希望受任何特定理论的束缚也不打算以任何方式限制所附权利要求或其等同物的范围，但是目前认为由表1中所示的代表性制剂的各种成分提供的功能如下表2所示。

表2. 清洁组合物的代表性制剂的成分的功能。

在下面描述的实施例中，根据本教导的清洁组合物(包括但不限于具有上表1中所示的制剂的组合物)可以被不同地称为“清洁组合物”和“冲洗和脱脂清洁组合物”。

实施例2-在HD应用中使用清洁组合物的代表性方法

排空冷却系统。添加一加仑(3.78升)具有表1中所示的制剂的冲洗和脱脂清洁组合物，并用水重新填充该系统。大于16加仑的系统可能需要第二瓶1加仑的清洁组合物。

使发动机升温至工作温度，并使液体循环通过整个冷却系统至少45分钟。特别脏或油腻的系统可以运行长达3小时。

彻底冲洗冷却系统。

排空冷却系统，并且冷却系统容量的一半加载防冻剂/冷却剂。用水加满系统，并通过驱动将液体彻底混合。

最后，验证冷却剂浓度并根据需要将其加满。

实施例3-用于测试重型发动机的台式方法

许多类型的发动机冷却剂清洁剂建议在清洁之前将所有冷却剂从冷却系统中排出。然而，一旦发动机排空，剩余50/50发动机冷却剂中的40-60%可能会留在发动机内。根据本教导的冲洗和脱脂清洁组合物在设计时考虑到这一点，并且可以存在剩余的用过的冷却剂下使用。

重型发动机具有16-加仑的发动机冷却剂容量。排出后，可能保留多达60%的剩余冷却剂。因此，在将清洁组合物添加到系统中并用水填充系统之后，浓度大约为30%的发动机冷却剂和70%的水。出于测试目的，将30体积%的发动机冷却剂和70体积%的水的混合物与适当浓度的清洁剂组合并用于测试清洁组合物的测试功效。

为了模拟用于测试目的的重型发动机，产生了各种台式方法。所有台式方法都使用相同的测试设备。使用的设备包括1000-mL烧杯(其含有30%发动机冷却剂浓缩物、70%水和60.50 mL具有如表1所示制剂的清洁组合物)；加热板/热电偶，将溶液加热至190℉(发动机运行温度)；磁力搅拌棒和秒表，以使溶液以建议60分钟的时间间隔循环。所述方法可以用于量化各种清洁制剂在除去污染物方面的功效，所述污染物包括但不限于腐蚀副产物、烃、油性锈、硅酸盐凝胶、垢和/或类似物。

实施例4-金属氧化物去除

将18个铁、钢和铸铝试样置于含有1.0重量%NaCl溶液的2液盎司的玻璃罐。将罐置于90℃的烘箱中3天以腐蚀样品。取出样品，用去离子水冲洗，在烘箱中在90℃下干燥1小时，并在干燥器中储存，直至使用。使用数字分析天平将每个金属测试样本的初始质量称重精确至十分之一毫克并记录。

使用与ASTM D1384-05中相同的程序组装每种测试金属的6个试样的束，不同之处在于端部具有0.0625”的PTFE垫圈，而使用0.125”的PTFE垫圈分隔这6个试样中的每一个。向填充有562.44+/-0.05 g的30体积% Prestone Command Heavy Duty Extended LifeAntifreeze Coolant/70体积%自来水(v/v)的1000 mL回流烧杯中添加37.56 g清洁组合物。使用7/16”直径×1.5”八角形Teflon搅拌棒靠近烧杯左侧以150 RPM搅拌溶液。使用束取回器，将束降入溶液中。该烧杯的顶部配置有3-端口冷凝器且从侧端口中的一个配置热电偶，该热电偶连接到加热板。其他2个端口用橡胶塞塞住。将控制器设定到190℉，并使用7/16’×2”八角形PTFE磁力搅拌棒在190℉下使流体循环60或90分钟，这取决于所选择的研究时间。

一旦90分钟完成，则从溶液中取出金属测试样本束并用去离子水冲洗。将该束拆开，每个试样用去离子水冲洗并置于100-mL玻璃Pyrex烧杯中，在100℉烘箱中干燥1小时。将样本从烘箱中取出并使其在干燥器中冷却20分钟。立即将它们称重精确至十分之一毫克并记录质量。计算重量损失或增加(mg)。这是去除的腐蚀产物的质量。测试一式三份地进行，并计算平均值。

来自该测试的铸铁金属氧化物去除数据汇总在下表3和4中。

表3. 铸铁金属氧化物去除数据(测试持续时间1小时)。

表4. 铸铁金属氧化物去除数据(测试持续时间1.5小时)。

来自该测试的钢金属氧化物去除数据汇总在下表5和6中。

表5. 钢金属氧化物去除数据(测试持续时间1小时)。

表6. 钢金属氧化物去除数据(测试持续时间1.5小时)。

来自该测试的铸铝氧化物去除数据汇总在下表7和8中。

表7. 铸铝氧化物去除数据(测试持续时间1小时)。

表8. 铸铝氧化物去除数据(测试持续时间1.5小时)。

表3至8中汇总的金属氧化物去除数据显示，根据本教导的清洁组合物从大多数测试的发动机金属去除腐蚀。图1显示清洁前腐蚀的铝样品的照片，且图2显示清洁1小时后清洁的铝样品的照片。

实施例5-油性锈去除

设计油性锈测试方法以测试从硬表面金属基材除去油和燃料污染物的功效。该测试方法用金属悬挂器悬挂的铜网取代金属束。铜网涂有油性锈混合物。

油性锈污物制备如下。将Sensient® Red Iron Oxide BC颜料产品#62050(30.00+/0.05克)称入4-液盎司Qorpak广口玻璃罐。向罐中装入5W-20用过的机油(20.00+/-0.05克)。使用金属刮刀将其有力混合并放置过夜。第二天早上，将其再次有力混合以分解任何剩余的团聚物。

测试样品制备如下。从12”×12”板上切下1.5”×1.5”正方形0.0045”直径的铜网-100×100网格(ASTM E2016-06)样品。距底部0.75”跨网格画一条线径直穿到另一侧。在数字分析天平上称重网格并记录质量。将其夹在1.25”宽的通用中号装订夹中，并将机构在分析天平上称重并记录。然后在网格的一侧上用油性锈污物(0.1250+/-0.0050克)涂覆网格，直达该线。将其抵靠着罐直立在纸巾上，让多余物排到毛巾上。10分钟后，将多余的油性锈污物从底部擦除到纸巾上，夹在其装订夹中，并重新称重。加入锈污物或将其从底部擦去，直到网格上涂有125+/-5 mg的油性锈。最终重量取自涂有油性锈的网格装订夹机构并记录质量。

没有倾倒嘴的1000-mL高型玻璃烧杯KIMAX® NO.14020配有中心有5-mm孔的#15Fisher牌橡胶塞。该孔配有热电偶。从中心孔的边缘钻出大约¾”的第二孔，以容纳1.7-mm规格的不锈钢可调节线框。从这个框悬挂1.25”宽的通用中号装订夹。半涂有油性锈的铜网夹住在其中，使得黑色装订夹的顶部恰好在溶液表面上。

向含有492.14 g 30体积% Prestone® Command Heavy Duty AntifreezeCoolant/70体积%自来水的溶液中添加32.86 g清洁组合物。将油性锈丝网夹在橡胶塞线框组装件上并降到溶液中，使得黑色装订夹的顶部刚好在溶液表面上。将热电偶连接到具有数字磁力搅拌器的数字加热板上，并通过橡胶塞顶部的中心孔下降以调节溶液温度。将数字加热板上的温度设定为185℉。一旦溶液温度达到185℉，则将加热板设定为190℉。将该温度保持90分钟。使用7/16”直径×2.5”八角形Teflon搅拌棒以150 RPM搅拌溶液。

一旦完成90分钟，就从溶液中除去油性锈丝网测试样本。使任何离剩余污物最远的角落接触纸巾，从样品中吸出剩余的防冻液。装订夹的顶部由配方页重复数字(formulapage-replicate)标识，并放入100℃烘箱中的玻璃或金属托盘中过夜。在烘箱中干燥后，将油性锈丝网样品从装订夹中取出并在分析天平上称重，并记录质量。

使用下面的EQN(1)计算从铜丝网中去除油性锈的百分比，

。

进行三次重复测定并计算平均值。铜网格金属基材的油性锈数据汇总在下表9和10中。

表9. 铜网格金属基材的油性锈数据(测试持续时间1小时)。

表10. 铜网格金属基材的油性锈数据(测试持续时间1.5小时)。

图3显示清洁前的初始油性锈样品的照片，且图4显示清洁1小时后清洁的油性锈样品的照片。

实施例6-发动机垢去除

向250-mL玻璃烧杯中装入100 mL去离子水并在磁力搅拌板上搅拌。在搅拌下将碳酸钠(0.8000+/-0.0050克)溶解在去离子水中。在单独的250-mL玻璃烧杯中装入100 mL去离子水并在磁力搅拌板上搅拌。在搅拌下将氯化钙(0.8000+/-0.0050)溶解在水中。一旦所有化学物质溶解，将1”×2”黄铜测试样本置于含有碳酸钠溶液的烧杯底部。向该烧杯中加入氯化钙溶液并使用玻璃搅拌器或金属刮刀混合。白色碳酸钙沉淀物开始形成并沉积在黄铜试样上，如下面的EQN(2)所示。

一旦溶液变得澄清，使用一对夹钳移除黄铜测试样本。首先将金属样本风干，然后置于100℃的烘箱中2小时。将试样冷却至室温15分钟。图5显示金属测试样本上的碳酸钙垢的初始照片。使用数字分析天平将每个金属测试样本的初始质量称重精确至十分之一毫克并记录。

没有倾倒嘴的1000-mL高型玻璃烧杯KIMAX® No. 14020配有中心有5-mm孔的#15Fisher牌橡胶塞。该孔配有热电偶。从中心孔的边缘钻出大约¾”的第二孔，以容纳1.7-mm规格的不锈钢可调节线框。从这个框悬挂1.25”宽的通用中号装订夹。其中夹住覆盖垢的黄铜试样，从而将试样浸没到溶液中1英寸。

向含有492.14 g 30体积% Prestone® Command Heavy Duty AntifreezeCoolant/70体积%自来水的溶液中添加32.86 g清洁组合物。将覆盖垢的黄铜试样夹到橡胶塞线框组装件上并降到溶液中，使试样浸没到溶液中1英寸。将热电偶连接到具有数字磁力搅拌器的数字加热板上，并通过橡胶塞顶部的中心孔下降以调节溶液温度。将数字加热板上的温度设定为185℉。一旦溶液温度达到185℉，则将加热板设定为190℉。将该温度保持60分钟。使用7/16”直径×2.5”八角形Teflon搅拌棒以150 RPM搅拌溶液。

一旦60分钟完成，则从溶液中取出金属测试样本并用去离子水漂洗。将样本置于100-mL玻璃Pyrex烧杯中，在100℃的烘箱中干燥1小时。将样本从烘箱中取出并在干燥器中冷却15分钟。立即称重精确至十分之一毫克并记录质量。计算重量损失(mg)以及除垢%。这是去除的垢产物的质量。图6显示清洁1小时后金属测试样本的最终照片。

如下面的EQN(3)所示，计算从黄铜金属样本中除垢%。

进行三次重复并计算平均值。黄铜金属基材的去垢数据汇总在下表11和12中。

表11. 黄铜金属基材的除垢数据(测试持续时间1小时)。

表12. 黄铜金属基材的除垢数据(测试持续时间1.5小时)。

实施例7-硅酸盐凝胶去除

被硅酸盐凝胶污染的散热器件从1999 Suburban获得，该1999 Suburban已行驶了202,417英里。从散热器上切下两个3”×3”的散热器端部。使用数字分析天平将样品称重精确至十分之一毫克并记录质量。

没有倾倒嘴的1000-mL高型玻璃烧杯KIMAX® NO.14020配有中心有5-mm孔的#15Fisher牌橡胶塞。该孔配有热电偶。从中心孔的边缘钻出大约¾”的第二孔，以容纳1.7 mm规格的不锈钢可调节线框。从这个框悬挂1.25”宽的通用中号装订夹。其中夹住3”×3”散热器样品。

向含有492.14 g 30体积% Prestone® Command Heavy Duty AntifreezeCoolant/70体积%自来水的溶液中添加32.86 g清洁组合物。将涂有硅酸盐的散热器部分夹到橡胶塞线框组装件上并下降到溶液中，使3”×3”部分完全浸没。将热电偶连接到具有数字磁力搅拌器的数字加热板上，并通过橡胶塞顶部的中心孔下降以调节溶液温度。将数字加热板上的温度设定为190℉。将该温度保持90分钟。使用7/16”直径×2.5”八角形Teflon搅拌棒以150 RPM搅拌溶液。

一旦90分钟完成，就从溶液中取出散热器部分。撑住散热器部分的侧面以将大部分的冷却剂/清洁剂溶液排到纸巾上。将该部分轻轻浸入含有900 mL去离子水的1升烧杯中，然后在相同组合物的另一1升烧杯中进行第二次浸渍。再次将散热器部分的侧面撑住以将大部分去离子水沾除在纸巾上。将该部分置于90℃的烘箱中24小时以干燥。在烘箱中干燥后，在分析天平上称量散热器部分，并记录质量。进行两次重复，并计算去除的平均值(mg)。散热器基材的硅酸盐凝胶去除数据汇总在下表13中。

表13. 硅酸盐凝胶去除数据。

实施例8-冷却剂相容性测试

通过使用上面列出的相同台式方案实现冷却剂相容性测试。使用3种主要类型的HD发动机冷却剂中的每一种的30%溶液执行测试：寿命延长硝酸盐化配方(Extended LifeNitrated formula)-红色盖，寿命延长无亚硝酸盐(Extended Life Nitrate Free)-黄色盖和重型预填充硅酸盐配方(Duty Pre Charged Silicate formula)-紫色盖。将30%浓缩的冷却剂与70%的水和适量的清洁剂一起加热至工作温度以测试容量。

测试样品制备如下。没有倾倒嘴的1000 mL高型玻璃烧杯KIMAX® NO.14020配有中心有5-mm孔的#15 Fisher牌橡胶塞。该孔配有热电偶。

向含有492.14 g 30体积% Prestone® Command Heavy Duty AntifreezeCoolant/70体积%自来水的溶液中添加32.86 g发动机冲洗配方。一旦将适当的成分添加到烧杯中，将烧杯置于加热板上。

将热电偶连接到具有数字磁力搅拌棒的数字加热板上，并通过橡胶塞顶部的中心孔下降以调节溶液温度。将数字加热板上的温度设定为185℉。一旦溶液温度达到185℉，则将加热板设定为190℉。将该温度保持120分钟。使用7/16”直径×2.5”八角形Teflon搅拌棒以150 RPM搅拌溶液。

一旦流体运行120分钟，则记录观察结果。当流体不相容时，沉淀物、相分离和残留物是最常观察到的三种负面影响。使用该测试方法测试三种HD发动机冷却剂中的每一种，并且每种流体一式三份进行测试以确保产品与所有类型的HD发动机冷却剂的相容性。

最初，所有三种HD冷却剂都是透明的并且没有沉淀。在室温下在玻璃罐中储存2.5个月后，所有三种冷却剂都保持透明且无沉淀。没有发生沉淀或相分离。

实施例9-HD发动机部件安全测试

采用上述相同的台式方案。使用HD发动机中见到的多个部件执行测试。上面使用的用于测试容量的相同溶液是测试流体，其包括30% Command Engine Coolant浓缩物、70%水以及适量的清洁剂。将溶液加热并在190℉下循环总共8小时。一旦完成8小时的时间，观察部件的任何形式的损坏，包括染色、破裂、变色、氧化、橡胶O形环的干燥等。

在以下发动机部件上测试清洁组合物：(1) 小橡胶O形环；(2)较大的橡胶O形环；(3) 三个橡皮条；(4) PVC管；(5) 软管连接；和(6) 弹簧恒温器。据估计，可以从冷却系统中排出最少40体积%。

清洁组合物的处理率为往16加仑系统中加入1加仑(6.25体积%)。将红色CommandHeavy Duty Extended Life Antifreeze/Coolant(900 mL)共混到2100 mL自来水中。使用The Industrial Solvents Handbook第360页上的表，发现该30体积%的冷却剂溶液的密度为约1.04 g/ml。20℃下比重为1.0658的冲洗和脱脂清洁组合物的密度计算为在20℃下1.0639 g/ml。如下制备3000-mL批量的冷却剂/自来水和清洁组合物。

计算：

0.0625(3000 mL)= 187.5 mL冲洗和脱脂清洁组合物

187.5 mL (1.0639 g/mL)= 199.48 g冲洗和脱脂清洁组合物

2,812.5 mL 30体积% Command Coolant/70体积%自来水(1.04 g/ml)= 2,925.00 g

在4000-ml烧杯中装入2,925.00+/-0.10 g 30体积% Command Extended LifeCoolant/ 70体积%自来水，向其中添加199.48+/-0.05 的冲洗和脱脂清洁组合物。使用磁力搅拌板将该溶液共混5分钟。使用数字分析天平对上述前五个发动机部件进行称重并记录。使用Mitutoyo Digimatic卡尺，在适用的情况下对部件进行尺寸测量。在橡胶部件上使用Shore®硬度计来测试硬度的任何变化。O形圈和橡胶条均放置在2-液盎司玻璃罐中并在罐中填入25 mL的上述溶液。将三个PVC管置于4盎司玻璃罐中，并装入70 mL溶液。将软管连接件置于64-液盎司玻璃罐中，并装入800 mL溶液。将弹簧恒温器置于3-加仑不锈钢锅中，并装入足够的溶液以覆盖整个弹簧。

将玻璃罐置于90℃的烘箱中24小时。将在其溶液中的弹簧恒温器在加热板上用铝箔覆盖加热至190℉达4小时。经过一段时间后，将罐从烘箱中取出，并关闭恒温器上的加热。冷却后，将部件从溶液中取出并用去离子水充分漂洗。测量部件并再次称重。

进行观察并记录。注意重量或尺寸的任何变化。HD发动机部件的数据汇总在下表14-18中。测试这些部件的溶液是28.125体积% Command Ext. Life Coolant、65.625体积%自来水和6.25体积%冲洗和脱脂清洁组合物。将这些部件在90℃下放置24小时，然后在室温下放置约一周。更可能的是，任何可测量的变化是由于乙二醇，因为仅0.95体积%的活性物由冲洗和脱脂清洁组合物贡献。

表14. 橡胶条数据。

表15. 小O形圈数据。

表16. 大O形圈数据。

表17. 软管连接件数据。

表18. PVC管数据。

比较之前和之后的重量和硬度测量结果，且结果表明在运行测试时没有发生损坏。

实施例10-车辆无损害测试

冲洗和脱脂清洁组合物在1996 Diesel Ford F-250中进行无损害测试。遵循产品说明，并使产品在工作温度下在车辆中停留总共3小时。在3小时测试期间，每20分钟收集样品。这些样品被送到ICP以进行分析。ICP结果可以表明铝、铁或其他元素浓度随时间如何变化，这表明对冷却系统的有害损坏。

用于无损害测试的程序如下。

(1) 打开缓冲罐盖。使用干净的60-mL注射器型移液器，从系统中虹吸2-盎司冷却剂样品#1。

(2) 打开散热器排出阀并使系统完全排空。

(3) 测量出来的发动机冷却剂的体积(17,325 mL，实际17,675 mL)，这允许估计系统中留下的伤害(heal)。

(4) 关闭散热器排出阀。

(5) 将清洁剂(1,916克)加入缓冲罐中。

(6) 通过缓冲罐向系统填充测量量的水。加入水，水量为：排出量17,675 mL - 1,653 mL清洁剂 = 16,022 mL。由于气泡，520 mL的水无法装入系统。

(7) 填充系统。

(8) 启动卡车，空转运行，并且将驾驶室加热器转到高。发动机启动时间 = 上午10:22。

(9) 卡车一旦达到工作温度并且恒温器打开，则启动秒表并从取样阀获得2盎司样品#2。卡车需要2个小时才能达到工作温度(时间：上午11:41)，然后取样。由于发动机冷却剂与水的不同传热性质，卡车需要超过一小时的时间才能达到工作温度。因此，需要行驶卡车以确保冷却系统正在循环。卡车在9-英里的环路中行驶，花费大约20分钟。在每隔9英里或20分钟间隔后，从取样阀收集样品。缓慢扭转旋钮，以确保不会因系统中积聚的压力而发生溢出。取样后，拧紧旋钮，将其关闭。

(10) 卡车行驶里程大约等于9英里，大约需要20分钟：(a) 开始行驶时间 = 上午11:52；(b) 从行驶中返回 = 上午12:12；(c) 取出2盎司样品#3。

(11) 再次行驶9英里环路：(a) 开始行驶时间 = 12:15；(b) 从行驶中返回 =12:33；(c) 取出2盎司样品#4。

(12) 再次行驶9英里环路：(a) 开始行驶时间 = 12:34；(b) 从行驶中返回 =12:55：(c) 取出2盎司样品#5。

(13) 再次行驶9英里环路：(a) 开始行驶时间 = 12:56；(b) 从行驶中返回 = 1:15；(c) 取出2盎司样品#6。

(14) 再次行驶9英里环路：(a) 开始行驶时间 = 1:16；(b) 从行驶中返回 = 1:33；(c) 取出2盎司样品#7。

(15) 再次行驶9英里环路：(a) 开始行驶时间 = 1:35；(b) 从行驶中返回 = 1:54；(c) 取出2盎司样品#8。

(16) 再次行驶9英里环路：(a) 开始行驶时间 = 1:55；(b) 从行驶中返回 = 2:12；(c) 取出2盎司样品#9。

(17) 再次行驶9英里环路：(a) 开始行驶时间 = 2:14；(b) 从行驶中返回 = 2:31；(c) 取出2盎司样品#10。

第1次冲洗和取样

(18) 确保发动机冷却并且根据感觉和抓握上部散热器软管不存在压力。软管摸起来凉爽，并且易于挤压。

(19) 打开散热器排出阀。从排出的流体中获得2盎司样品#11。测量出来的流体的体积：16,700 mL。

(20) 关闭散热器排出阀。

(21) 打开缓冲罐并用水重新填充系统。加入缓冲罐的水量：16,700 mL。

(22) 启动卡车，空转运行，并且将驾驶室加热器转到高。开始时间：上午9:35。卡车达到工作温度：上午10:50。启动秒表。

第2次冲洗和取样

(23) 在达到工作温度后，在加热器设定为高的情况下运行发动机15分钟。15分钟 =上午11:05。

(24) 从取样阀得到2盎司样品#12。

(25) 关闭发动机并使其冷却过夜。

(26) 确保发动机冷却并且根据感觉和抓握上部散热器软管不存在压力。软管摸起来凉爽，并且易于挤压。

(27) 打开散热器排出阀。

(28) 排出流体并测量出来的流体的体积：17,000 mL。

(29) 关闭散热器排出阀。

(30) 打开缓冲罐并用17,000 mL水重新填充系统。

(31) 启动卡车，空转运行，并且将驾驶室加热器转到高。启动卡车时间：上午9:30。卡车达到工作温度：上午10:43。启动秒表。

第3次冲洗和取样

(32) 在达到工作温度后，在加热器设定为高的情况下运行发动机15分钟。15分钟 =上午10:55。

(33) 使用取样阀得到2盎司样品#13。

(34) 关闭发动机并使其冷却过夜。

(35) 确保发动机冷却并且根据感觉和抓握上部散热器软管不存在压力。软管摸起来凉爽，并且易于挤压。

(36) 打开散热器排出阀。排出量 = 17,350 mL。

(37) 关闭散热器排出阀并重新连接下部散热器软管。

(38) 打开缓冲罐并用水再填充系统。测量的排出的流体量：17,350 mL。

(39) 启动卡车，空转运行，并将驾驶室加热器转到高。启动卡车时间 = 上午9:50。卡车达到工作温度 = 上午11:05。启动秒表。

第4次冲洗和取样

(40) 在达到工作温度后，在加热器设定为高的情况下运行发动机15分钟。时间 = 上午11:20。

(41) 使用取样阀得到2盎司样品#13。

(42) 关闭发动机并使其冷却过夜。

(43) 确保发动机冷却并且根据感觉和抓握上部散热器软管不存在压力。软管摸起来凉爽，并且易于挤压。

(44) 打开散热器排出阀。测量的排出的流体：18,000 mL。

(45) 取出500 mL流体样品用于分析测试。

(46) 关闭散热器排出阀。

用浓缩物填充发动机

(47) 打开缓冲罐并加入13,000 mL Prestone CorGuard Concentrated Antifreeze和5000 mL水以在系统充满时达到50重量%浓度。

(48) 用水重新填充剩余量。

(49) 启动卡车，空转运行，并将驾驶室加热器转到高。

(50) 在达到工作温度后，在加热器设定为高的情况下运行发动机15分钟以彻底混合发动机冷却剂。

(51) 关闭发动机并打开蓝色风扇以帮助冷却发动机，使风扇运转4小时。

(52) 确保发动机冷却并且根据感觉和抓握上部散热器软管不存在压力。软管摸起来凉爽，并且易于挤压。

(53) 打开缓冲罐并检查发动机冷却剂的浓度。

车辆无损害测试数据汇总在下表19-29中。分析结果表明，在整个测试期间，铝和铁金属浓度未被检测到。

表19. Command冲洗冷却剂样品数据。

表20. 冲洗样品#1数据。

表21. 冲洗样品#2数据。

表22. 冲洗样品#3数据。

表23. 冲洗样品#4数据。

表24. 冲洗样品#5数据。

表25. 冲洗样品#6数据。

表26. 冲洗样品#7数据。

表27. 冲洗样品#8数据。

表28. 冲洗样品#9数据。

表29. 冲洗样品#10数据。

实施例11-ASTM玻璃器皿测试

使用ASTM D1384-05 Standard Test Method for Corrosion Test for Coolants in Glassware(玻璃器皿中冷却剂的腐蚀测试的标准测试方法)中描述的方法，基于在冷却系统中发现的各种金属测试样本引起的重量变化来评估测试溶液的腐蚀抑制性质。测试的金属样本是铜、铅焊料、黄铜、钢、铸铁和铸铝。

文献ASTM D3306-11 Standard Specification for Glycol Based Engine Coolant for Automobile and Light Duty Service(用于汽车和轻型任务的基于乙二醇的发动机冷却剂的标准规范)列出了ASTM D1384-05的具体性能要求，如下表30所示。

表30. ASTM D1384-05的具体性能要求。

在该测试的最后2小时期间，冲洗和脱脂清洁组合物在 Command Heavy-DutyExtended Life Nitrite Coolant中以全浓度运行2小时，并且满足所有测试金属的特定值。在该测试中在0.83体积%(4次稀释)强制浓度(heel concentration)下，冲洗和脱脂清洁组合物满足在所有3种Command Heavy Duty Antifreeze Coolant中对所有测试金属的特定值。四次水冲洗是使用该产品后的导入的稀释量。

测试数据汇总在下表31-37中。

表31. 2小时结束时6.25体积%清洁组合物的测试数据。

表32. Command Heavy Duty Ext. Life (红色)的测试数据-1次稀释

表33. Command Heavy Duty Ext. Life (红色)的测试数据-4次稀释

表34. Command重型无亚硝酸盐的测试数据。

表35. Command重型无亚硝酸盐的测试数据-4次稀释。

表36. Command重型硅酸盐冷却剂的测试数据。

表37. Command重型硅酸盐冷却剂-4次稀释。

本文引用的每个专利和非专利公开的全部内容(包括但不限于实施例11中引用的两个ASTM文献ASTM D3306-11和ASTM D1384-05)通过引用结合到本文中，不同之处在于如果存在与本说明书的任何不一致的公开或定义，则以本文中的公开或定义为准。

应理解，关于要素(例如，“载液”、“金属柠檬酸盐”、“有机磷酸酯/盐水溶助长剂”等)使用不定冠词“一个”和“一种”在一些实施方案中不排除存在多个这样的要素。

已经通过解释和说明的方式提供前面的详细描述，并且不旨在限制所附权利要求的范围。本文说明的目前的优选实施方案的许多变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的，并且仍然在所附权利要求及其等同物的范围内。

应当理解，所附权利要求中记载的要素和特征可以不同的方式组合以产生同样落入本发明的范围内的新的权利要求。因此，尽管下面所附的从属权利要求仅仅取决于单个独立或从属权利要求，但应理解，这些从属权利要求可以替代地取决于任何上述权利要求的替代方案(论是独立的还是从属的)并且这种新组合应理解为形成本说明书的一部分。

Claims

1.一种清洁组合物，其构造成从发动机冷却系统除去腐蚀副产物和/或烃污染物，所述组合物包含：

(a) 载液；

(b) 金属柠檬酸盐和/或构造成原位产生所述金属柠檬酸盐的多种试剂；

(c) 一种或多种非离子表面活性剂；和

(d) 有机磷酸酯/盐水溶助长剂，其构造成增加所述一种或多种非离子表面活性剂在所述载液中的溶解度。

2.权利要求1的清洁组合物，其中所述载液包括水。

3.权利要求2的清洁组合物，其中所述水是去离子水、脱矿质水、软化水或其组合。

4.权利要求1的清洁组合物，其中所述金属包括碱金属。

5.权利要求1的清洁组合物，其中所述金属包括碱土金属。

6.权利要求1的清洁组合物，其中所述金属柠檬酸盐包括柠檬酸钠。

7.权利要求1的清洁组合物，其中所述多种试剂包括柠檬酸和碱。

8.权利要求1的清洁组合物，其中所述多种试剂包括柠檬酸和氢氧化钠。

9.权利要求1的清洁组合物，其中所述组合物的pH为碱性的。

10.权利要求1的清洁组合物，其中所述组合物的pH为约9.0至约10.0。

11.权利要求1的清洁组合物，其中所述组合物的pH为约9.5。

12.权利要求1的清洁组合物，其中所述一种或多种非离子表面活性剂包括一种或多种C₁₂-C₁₅非离子表面活性剂。

13.权利要求1的清洁组合物，其中所述一种或多种非离子表面活性剂包括C₁₂-C₁₅脂肪醇聚乙二醇醚。

14.权利要求1的清洁组合物，其中所述一种或多种非离子表面活性剂包括月桂醇乙氧基化物。

15.权利要求1的清洁组合物，其中所述一种或多种非离子表面活性剂中的每一种具有约7.5至约13.0的亲水亲油平衡值(HLB)。

16.权利要求1的清洁组合物，其中所述一种或多种非离子表面活性剂包括HLB为约12.4的第一月桂醇乙氧基化物和HLB为约8.0的第二月桂醇乙氧基化物。

17.权利要求1的清洁组合物，其中所述有机磷酸酯/盐水溶助长剂包括芳族磷酸酯盐。

18.权利要求1的清洁组合物，其中所述有机磷酸酯/盐水溶助长剂包括芳族磷酸酯钾盐。

19.权利要求1的清洁组合物，其还包含乙二醇醚偶联剂。

20.权利要求19的清洁组合物，其中所述乙二醇醚偶联剂包括丁基卡必醇。

21.权利要求1的清洁组合物，其还包含杀生物剂、消泡剂、染料或其组合。

22.一种清洁组合物，其构造成从发动机冷却系统除去腐蚀副产物和/或烃污染物，所述组合物包含：

(a) 水，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约60重量%至约80重量%；

(b) 柠檬酸，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约8重量%至约12重量%；

(c) 碱金属氢氧化物，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约4重量%至约8重量%；

(d) HLB大于约10.0的第一月桂醇乙氧基化物表面活性剂和HLB小于约10.0的第二月桂醇乙氧基化物表面活性剂，其中基于所述清洁组合物的总重量，所述第一月桂醇乙氧基化物表面活性剂和所述第二月桂醇乙氧基化物表面活性剂以约4重量%至约6重量%的组合量存在；和

(e) 芳族磷酸酯盐，基于所述清洁组合物的总重量，其量为约5重量%至约7重量%。

23.权利要求22的清洁组合物，其还包含基于所述清洁组合物的总重量以约1重量%至约3重量%的量的乙二醇醚偶联剂。

24.权利要求23的清洁组合物，其还包含基于所述清洁组合物的总重量以约0.10重量%至约0.50重量%的组合量的杀生物剂、消泡剂和染料。

25.一种清洁组合物，其通过包括以下的方法制备：组合水、柠檬酸、碱金属氢氧化物、一种或多种C₁₂-C₁₅非离子表面活性剂和有机磷酸酯/盐水溶助长剂以形成pH为约9.0至约10.0的溶液。

26.一种清洁发动机冷却系统的方法，所述方法包括：

使所述发动机冷却系统的至少一部分与清洁组合物接触；

其中所述清洁组合物包含：

(a) 载液；

(c) 一种或多种非离子表面活性剂；和

27.权利要求26的方法，其中所述发动机冷却系统包括一个或多个铝表面。

28.权利要求26的方法，其中所述清洁包括在同一系统冲洗中从所述发动机冷却系统除去油和至少一种腐蚀副产物。

29.权利要求28的方法，其中所述至少一种腐蚀副产物选自金属氧化物、锈、发动机垢、硅酸盐凝胶及其组合。

30.权利要求26的方法，其中所述清洁包括通过单次系统冲洗从所述发动机冷却系统除去油、燃料和至少一种腐蚀副产物。

31.权利要求30的方法，其中所述至少一种腐蚀副产物选自金属氧化物、锈、发动机垢、硅酸盐凝胶及其组合。

32.权利要求26的方法，还包括在引入所述清洁组合物之前从所述发动机冷却系统除去用过的冷却剂的至少一部分。

33.权利要求32的方法，其中在所述去除之后保留在所述发动机冷却系统中的用过的冷却剂的残留量基于所述用过的冷却剂的初始量为约30重量%至约60重量%。