CN114214045A - 一种用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及防冻液生产领域，并提供一种用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法。一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，包含乙二醇、丙三醇、蒸馏水、聚乙烯吡咯烷酮、四氧化三铁、氯化镁、乙酸乙酯、柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠、甲基红、工业用盐、甘油、二甘醇‑甲醚。该制备方法，为了对制备的防冻液进行防冻效果测试，进行防冻液性能测试，选用性能一样的五辆轿车进行防冻液效果实验，将防冻液倒进样品车辆中，再将车辆开到条件较为严寒的地区静置一夜后第二天取出防冻液进行观察，观察结果可知实施例二中的防冻液仍然保持原状，其他配比下防冻液均有不同程度的结冰现象，从而通过实验得到最佳配比的防冻液以适用于极寒环境下的车辆使用。
Description
技术领域
本发明涉及防冻液生产技术领域，具体为一种用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法。
背景技术
防冻液的全称应该叫防冻冷却液，意为有防冻功能的冷却液，防冻液可以防止在寒冷冬季停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体或盖，防冻液是一种含有特殊添加剂的冷却液，主要用于液冷式发动机冷却系统，防冻液具有冬天防冻，夏天防沸，全年防水垢，防腐蚀等优良性能，随着发动机结构的改进和材料技术的进步，现代汽车发动机与旧式发动机相比，一个显著的特点就是现代发动机的运行温度高，正常的工作温度上限值一般都超过100℃，以国产轿车为例，发动机正常工作温度是：上海桑塔纳90℃～105℃、一汽捷达85℃～115℃、富康90℃～118℃，如果全部注水，当发动机温度达到100℃时就会水沸“开锅”，另外，水具有腐蚀性，会产生水垢影响冷却效果，因此就要用一种特殊的冷却介质－防冻液，在一些极寒地区防冻液常因为冰点过高而导致在低温状态下失去作用，车辆行驶因此受阻，为了研发出一种适用于极寒状态下使用的防冻液，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法，由以下具体技术手段所达成：
本发明为实现技术目的采用如下技术方案：一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，由以下重量份数的原料组成：
乙二醇230-250份；
丙三醇120-130份；
蒸馏水60-80份；
聚乙烯吡咯烷酮2-4份；
四氧化三铁4-5份；
氯化镁4-5份；
乙酸乙酯10-12份；
柠檬酸钠1-3份；
氢氧化钠2-6份；
亚磷酸钠2-6份；
甲基红1-3份；
工业用盐2-4份；
甘油8-10份；
二甘醇-甲醚3-5份。
优选的，根据上述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液的制备方法，包含如下步骤：
S101、准备若干个反应罐，反应罐上贴上标签；
S102、将乙二醇与丙三醇、二甘醇-甲醚在反应罐中混合在一起搅拌得到配液1；
S103、取适量的氯化镁、四氯化铁水浴洗净、烘干后研磨成粉末状，然后加入配液1中继续搅拌，使得氯化镁、四氯化铁溶解于配液1中从而得到配液2；
S104、聚乙烯吡咯烷酮、乙酸乙酯、甲基红放入反应罐中混合搅拌，并进行水浴加热2h，然后将加热后的混合溶液冷却留作备用从而得到配液3；
S105、取适量的柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠放入反应罐中，并向其中加入适量蒸馏水，充分搅拌混合均匀后得到配液4；
S106、将配液1、配液2、配液3、配液4混合在一起搅拌均匀然后向其中加入适量的工业用盐、甘油与蒸馏水得到混合溶液，并将制备的混合液通过筛网过滤，将混合液中的固体颗粒过滤掉；
S107、对混合溶液进行水浴，使得各种配料充分溶解，然后对混合溶液进行装桶；
S108、防冻液制备完成。
优选的，所述制得的防冻液硬度为0-30ppm，密度为1.2683mg/立方厘米。
优选的，所述防冻液中乙二醇的含量为59％，冰点为-50℃，所述乙二醇用镀锌铁桶包装。
优选的，所述S106中搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为35min。
优选的，所述步骤S107中水浴温度为75℃，水浴时间为1.5h，且在水浴过程中实时监测混合溶液翻滚情况。
优选的，所述氢氧化钠与亚磷酸钠的含量相同，所述柠檬酸钠与氢氧化钠、亚磷酸钠的含量比例为1:2:2。
有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法，具备以下有益效果：
1、该用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法，为了对制备的防冻液进行防冻效果测试，现进行防冻液性能测试，选用性能一样的五辆轿车，标记为样品一、样品二、样品三、样品四、样品五，其分别对应实施例一、实施例二、实施例三、对比例一、对比例二中纸得的防冻液，将防冻液倒进样品车辆中，再将车辆开到条件较为严寒的地区(夜间最低气温为-59℃)，静置一夜，第二天取出防冻液进行观察，观察结果可知实施例二中的防冻液仍然保持原状，而其他样品下的防冻液均有不同程度的结冰现象，从而通过实验得到最佳配比的防冻液以适用于极寒环境下的车辆使用。
2、该用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法，制备过程中严格控制各种材料的配比含量，以及在制备过程中的温度的精准把控，使得防冻液的各种材料能够较好地与溶剂相混合，从而最大程度地发挥防冻液的防冻效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面通过实施例对本发明做进一步的描述：
实施例一：
用于极寒地区车辆的防冻液配方及其制备方法，其成分包括乙二醇、丙三醇、蒸馏水、聚乙烯吡咯烷酮、四氧化三铁、氯化镁、乙酸乙酯、柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠、甲基红、工业用盐、甘油、二甘醇-甲醚。
具体的，根据上述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液的制备方法，包含如下步骤：
S101、准备以下质量分数的原料：乙二醇230份、丙三醇120份、蒸馏水60份、聚乙烯吡咯烷酮2份、四氧化三铁4份、氯化镁4份、乙酸乙酯10份、柠檬酸钠1份、氢氧化钠2份、亚磷酸钠2份、甲基红1份、工业用盐2份、甘油8份、二甘醇-甲醚3份；
S102、准备若干个反应罐，反应罐上贴上标签；
S103、将乙二醇与丙三醇、二甘醇-甲醚在反应罐中混合在一起搅拌得到配液1；
S104、取适量的氯化镁、四氯化铁水浴洗净、烘干后研磨成粉末状，然后加入配液1中继续搅拌，使得氯化镁、四氯化铁溶解于配液1中从而得到配液2；
S105、聚乙烯吡咯烷酮、乙酸乙酯、甲基红放入反应罐中混合搅拌，并进行水浴加热2h，然后将加热后的混合溶液冷却留作备用从而得到配液3；
S106、取适量的柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠放入反应罐中，并向其中加入适量蒸馏水，充分搅拌混合均匀后得到配液4；
S107、将配液1、配液2、配液3、配液4混合在一起搅拌均匀然后向其中加入适量的工业用盐、甘油与蒸馏水得到混合溶液，并将制备的混合液通过筛网过滤，将混合液中的固体颗粒过滤掉；
S108、对混合溶液进行水浴，使得各种配料充分溶解，然后对混合溶液进行装桶；
S109、防冻液制备完成。
具体的，所述制得的防冻液硬度为0-30ppm，密度为1.2683mg/立方厘米。
具体的，所述防冻液中乙二醇的含量为54％，冰点为-45℃，所述乙二醇用镀锌铁桶包装。
具体的，所述S106中搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为35min。
具体的，所述步骤S107中水浴温度为75℃，水浴时间为1.5h，且在水浴过程中实时监测混合溶液翻滚情况。
具体的，所述氢氧化钠与亚磷酸钠的含量相同，所述柠檬酸钠与氢氧化钠、亚磷酸钠的含量比例为1:2:2。
实施例二：
根据上述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液的制备方法，包含如下步骤：
S101、准备以下质量分数的原料：乙二醇240份、丙三醇125份、蒸馏水70份、聚乙烯吡咯烷酮3份、四氧化三铁4.5份、氯化镁4.5份、乙酸乙酯11份、柠檬酸钠2份、氢氧化钠4份、亚磷酸钠4份、甲基红2份、工业用盐3份、甘油9份、二甘醇-甲醚4份；
S102、准备若干个反应罐，反应罐上贴上标签；
S103、将乙二醇与丙三醇、二甘醇-甲醚在反应罐中混合在一起搅拌得到配液1；
S104、取适量的氯化镁、四氯化铁水浴洗净、烘干后研磨成粉末状，然后加入配液1中继续搅拌，使得氯化镁、四氯化铁溶解于配液1中从而得到配液2；
S105、聚乙烯吡咯烷酮、乙酸乙酯、甲基红放入反应罐中混合搅拌，并进行水浴加热2h，然后将加热后的混合溶液冷却留作备用从而得到配液3；
S106、取适量的柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠放入反应罐中，并向其中加入适量蒸馏水，充分搅拌混合均匀后得到配液4；
S107、将配液1、配液2、配液3、配液4混合在一起搅拌均匀然后向其中加入适量的工业用盐、甘油与蒸馏水得到混合溶液，并将制备的混合液通过筛网过滤，将混合液中的固体颗粒过滤掉；
S108、对混合溶液进行水浴，使得各种配料充分溶解，然后对混合溶液进行装桶；
S109、防冻液制备完成。
具体的，所述制得的防冻液硬度为0-30ppm，密度为1.2683mg/立方厘米。
具体的，所述防冻液中乙二醇的含量为59％，冰点为-50℃，所述乙二醇用镀锌铁桶包装。
具体的，所述S106中搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为35min。
具体的，所述步骤S107中水浴温度为75℃，水浴时间为1.5h，且在水浴过程中实时监测混合溶液翻滚情况。
具体的，所述氢氧化钠与亚磷酸钠的含量相同，所述柠檬酸钠与氢氧化钠、亚磷酸钠的含量比例为1:2:2。
实施例三：
根据上述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液的制备方法，包含如下步骤：
S101、准备以下质量分数的原料：乙二醇250份、丙三醇130份、蒸馏水80份、聚乙烯吡咯烷酮4份、四氧化三铁5份、氯化镁5份、乙酸乙酯12份、柠檬酸钠3份、氢氧化钠6份、亚磷酸钠6份、甲基红3份、工业用盐4份、甘油10份、二甘醇-甲醚5份；
S102、准备若干个反应罐，反应罐上贴上标签；
S103、将乙二醇与丙三醇、二甘醇-甲醚在反应罐中混合在一起搅拌得到配液1；
S104、取适量的氯化镁、四氯化铁水浴洗净、烘干后研磨成粉末状，然后加入配液1中继续搅拌，使得氯化镁、四氯化铁溶解于配液1中从而得到配液2；
S105、聚乙烯吡咯烷酮、乙酸乙酯、甲基红放入反应罐中混合搅拌，并进行水浴加热2h，然后将加热后的混合溶液冷却留作备用从而得到配液3；
S106、取适量的柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠放入反应罐中，并向其中加入适量蒸馏水，充分搅拌混合均匀后得到配液4；
S107、将配液1、配液2、配液3、配液4混合在一起搅拌均匀然后向其中加入适量的工业用盐、甘油与蒸馏水得到混合溶液，并将制备的混合液通过筛网过滤，将混合液中的固体颗粒过滤掉；
S108、对混合溶液进行水浴，使得各种配料充分溶解，然后对混合溶液进行装桶；
S109、防冻液制备完成。
具体的，所述制得的防冻液硬度为0-30ppm，密度为1.2683mg/立方厘米。
具体的，所述防冻液中乙二醇的含量为61％，冰点为-48℃，所述乙二醇用镀锌铁桶包装。
具体的，所述S106中搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为35min。
具体的，所述步骤S107中水浴温度为75℃，水浴时间为1.5h，且在水浴过程中实时监测混合溶液翻滚情况。
具体的，所述氢氧化钠与亚磷酸钠的含量相同，所述柠檬酸钠与氢氧化钠、亚磷酸钠的含量比例为1:2:2。
对比例一：
根据上述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液的制备方法，包含如下步骤：
S101、准备以下质量分数的原料：乙二醇260份、丙三醇140份、蒸馏水90份、聚乙烯吡咯烷酮5份、四氧化三铁6份、氯化镁6份、乙酸乙酯14份、柠檬酸钠4份、氢氧化钠7份、亚磷酸钠7份、甲基红4份、工业用盐5份、甘油12份、二甘醇-甲醚6份；
S102、准备若干个反应罐，反应罐上贴上标签；
S103、将乙二醇与丙三醇、二甘醇-甲醚在反应罐中混合在一起搅拌得到配液1；
S104、取适量的氯化镁、四氯化铁水浴洗净、烘干后研磨成粉末状，然后加入配液1中继续搅拌，使得氯化镁、四氯化铁溶解于配液1中从而得到配液2；
S105、聚乙烯吡咯烷酮、乙酸乙酯、甲基红放入反应罐中混合搅拌，并进行水浴加热2h，然后将加热后的混合溶液冷却留作备用从而得到配液3；
S106、取适量的柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠放入反应罐中，并向其中加入适量蒸馏水，充分搅拌混合均匀后得到配液4；
S107、将配液1、配液2、配液3、配液4混合在一起搅拌均匀然后向其中加入适量的工业用盐、甘油与蒸馏水得到混合溶液，并将制备的混合液通过筛网过滤，将混合液中的固体颗粒过滤掉；
S108、对混合溶液进行水浴，使得各种配料充分溶解，然后对混合溶液进行装桶；
S109、防冻液制备完成。
具体的，所述制得的防冻液硬度为0-30ppm，密度为1.2683mg/立方厘米。
具体的，所述防冻液中乙二醇的含量为65％，冰点为-43℃，所述乙二醇用镀锌铁桶包装。
具体的，所述S106中搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为35min。
具体的，所述步骤S107中水浴温度为75℃，水浴时间为1.5h，且在水浴过程中实时监测混合溶液翻滚情况。
具体的，所述氢氧化钠与亚磷酸钠的含量相同，所述柠檬酸钠与氢氧化钠、亚磷酸钠的含量比例为1:2:2。
对比例一：
根据上述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液的制备方法，包含如下步骤：
S101、准备以下质量分数的原料：乙二醇220份、丙三醇110份、蒸馏水50份、聚乙烯吡咯烷酮1份、四氧化三铁3份、氯化镁3份、乙酸乙酯8份、柠檬酸钠0.5份、氢氧化钠1份、亚磷酸钠1份、甲基红0.5份、工业用盐1份、甘油6份、二甘醇-甲醚2份；
S102、准备若干个反应罐，反应罐上贴上标签；
S103、将乙二醇与丙三醇、二甘醇-甲醚在反应罐中混合在一起搅拌得到配液1；
S104、取适量的氯化镁、四氯化铁水浴洗净、烘干后研磨成粉末状，然后加入配液1中继续搅拌，使得氯化镁、四氯化铁溶解于配液1中从而得到配液2；
S105、聚乙烯吡咯烷酮、乙酸乙酯、甲基红放入反应罐中混合搅拌，并进行水浴加热2h，然后将加热后的混合溶液冷却留作备用从而得到配液3；
S106、取适量的柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠放入反应罐中，并向其中加入适量蒸馏水，充分搅拌混合均匀后得到配液4；
S107、将配液1、配液2、配液3、配液4混合在一起搅拌均匀然后向其中加入适量的工业用盐、甘油与蒸馏水得到混合溶液，并将制备的混合液通过筛网过滤，将混合液中的固体颗粒过滤掉；
S108、对混合溶液进行水浴，使得各种配料充分溶解，然后对混合溶液进行装桶；
S109、防冻液制备完成。
具体的，所述制得的防冻液硬度为0-30ppm，密度为1.2683mg/立方厘米。
具体的，所述防冻液中乙二醇的含量为52％，冰点为-46℃，所述乙二醇用镀锌铁桶包装。
具体的，所述S106中搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为35min。
具体的，所述步骤S107中水浴温度为75℃，水浴时间为1.5h，且在水浴过程中实时监测混合溶液翻滚情况。
具体的，所述氢氧化钠与亚磷酸钠的含量相同，所述柠檬酸钠与氢氧化钠、亚磷酸钠的含量比例为1:2:2。
测试：为了对制备的防冻液进行防冻效果测试，现进行防冻液性能测试，选用性能一样的五辆轿车，标记为样品一、样品二、样品三、样品四、样品五，其分别对应实施例一、实施例二、实施例三、对比例一、对比例二中纸得的防冻液，将防冻液倒进样品车辆中，再将车辆开到条件较为严寒的地区(夜间最低气温为-59℃)，静置一夜，第二天取出防冻液进行观察，观察结果可知实施例二中的防冻液仍然保持原状，而其他样品下的防冻液均有不同程度的结冰现象，从而通过实验得到最佳配比的防冻液。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，其特征在于：由以下重量份数的原料组成：
乙二醇230-250份；
丙三醇120-130份；
蒸馏水60-80份；
聚乙烯吡咯烷酮2-4份；
四氧化三铁4-5份；
氯化镁4-5份；
乙酸乙酯10-12份；
柠檬酸钠1-3份；
氢氧化钠2-6份；
亚磷酸钠2-6份；
甲基红1-3份；
工业用盐2-4份；
甘油8-10份；
二甘醇-甲醚3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，现提出一种用于极寒地区车辆的防冻液的制备方法，其特征在于：包含如下步骤：
S101、准备若干个反应罐，反应罐上贴上标签；
S102、将乙二醇与丙三醇、二甘醇-甲醚在反应罐中混合在一起搅拌得到配液1；
S103、取适量的氯化镁、四氯化铁水浴洗净、烘干后研磨成粉末状，然后加入配液1中继续搅拌，使得氯化镁、四氯化铁溶解于配液1中从而得到配液2；
S104、聚乙烯吡咯烷酮、乙酸乙酯、甲基红放入反应罐中混合搅拌，并进行水浴加热2h，然后将加热后的混合溶液冷却留作备用从而得到配液3；
S105、取适量的柠檬酸钠、氢氧化钠、亚磷酸钠放入反应罐中，并向其中加入适量蒸馏水，充分搅拌混合均匀后得到配液4；
S106、将配液1、配液2、配液3、配液4混合在一起搅拌均匀然后向其中加入适量的工业用盐、甘油与蒸馏水得到混合溶液，并将制备的混合液通过筛网过滤，将混合液中的固体颗粒过滤掉；
S107、对混合溶液进行水浴，使得各种配料充分溶解，然后对混合溶液进行装桶；
S108、防冻液制备完成。
3.根据权利要求2所述的一种用于极寒地区车辆的防冻液制备方法，其特征在于：所述制得的防冻液硬度为0-30ppm，密度为1.2683mg/立方厘米。
4.根据权利要求2所述的一种用于极寒地区车辆的防冻液制备方法，其特征在于：所述防冻液中乙二醇的含量为59％，冰点为-50℃，所述乙二醇用镀锌铁桶包装。
5.根据权利要求2所述的一种用于极寒地区车辆的防冻液制备方法，所述S106中搅拌速度为1800r/min，搅拌时间为35min。
6.根据权利要求2所述的一种用于极寒地区车辆的防冻液制备方法，所述步骤S107中水浴温度为75℃，水浴时间为1.5h，且在水浴过程中实时监测混合溶液翻滚情况。
7.根据权利要求1所述的一种用于极寒地区车辆的防冻液配方，其特征在于：所述氢氧化钠与亚磷酸钠的含量相同，所述柠檬酸钠与氢氧化钠、亚磷酸钠的含量比例为1:2:2。
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