CN117402596A - 一种新能源汽车冷却液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新能源汽车冷却液及其制备方法，属于汽车冷却液技术领域，该冷却液按质量百分数计包括以下成分：醇类化合物30％～60％、A缓蚀剂1.0％～3.5％、B缓蚀剂0.2％～1.5％、C缓蚀剂0.05％～0.5％、消泡剂0.005％～0.01％、着色剂0.001％～0.01％，余量为去离子水。本发明的新能源汽车冷却液采用缓蚀剂A、缓蚀剂B和缓蚀剂C有机复配，具有金属腐蚀率极低，橡胶相容性好，电导率低，高沸点，低冰点等特性，同时具备配方成本适中、生产工艺简单等优点，有效解决了当前市场上冷却液存在的电导率高和金属腐蚀得不到有效抑制的问题，能够很好地适应当下新能源汽车行业的快速发展。
Description
技术领域
本发明属于汽车冷却液技术领域，具体地，涉及一种新能源汽车冷却液及其制备方法。
背景技术
新能源汽车主要依靠驱动电机将动力电池储存的电能转化为车轮行进的动能从而驱使车辆运行，电机、动力电池冷却性能的好坏直接影响行车效率，同时也会影响到电机、电池寿命和使用安全。目前，新能源汽车散热方式常分为液体冷却、相变材料冷却及空气冷却。液体冷却是较为常用的一种液体冷却方式，直接冷却是把电池直接浸没在冷却液中，实际运用中矿物油可做直接接触传热介质，利用其为绝缘电介质的性质，避免电池发生短路；间接接触是把液体灌注到条状管式装置或者散热夹套中，间接接触中水和冷却液都为常用的传热介质。
现有市场上的冷却液多采用无机盐配方，或是有机酸/无机盐混合型配方，具有极高的电导率，通常在2500μs/cm左右，无法满足当下新能源汽车冷却系统的要求。主要原因有：一、与传统燃油车不同，新能源汽车冷却系统材料包含多种铝材和橡胶材料；二、新能源汽车动力电池冷却系统使用传统的高导电性冷却液，可能会因漏电引起触电危险。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种新能源汽车冷却液及其制备方法，本发明的冷却液具有金属腐蚀率极低，橡胶相容性好，电导率低，高沸点，低冰点等特性，同时本发明的冷却液配方成本适中、生产工艺简单，完全满足当前市场的需求。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种新能源汽车冷却液，按质量百分数计包括以下成分：醇类化合物30％～60％、A缓蚀剂1.0％～3.5％、B缓蚀剂0.2％～1.5％、C缓蚀剂0.05％～0.5％、消泡剂0.005％～0.01％、着色剂0.001％～0.01％，余量为去离子水(要求为GB/T 6682中至少二级水的纯度)。
优选的，所述醇类化合物是乙二醇、丙二醇、二乙二醇中的至少一种。
优选的，所述A缓蚀剂为三元羧酸、辛酸、癸二酸、十二碳二元酸、一乙醇胺、三乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、N,N-二异丙基乙醇胺中的两种或两种以上。
更优选的，所述三元羧酸的结构为：
其中，n为2-15。
优选的，所述B缓蚀剂为次氮基三(亚甲基)三膦酸、2,4-二羟基嘧啶、二硫代脲、硅氧烷酮、六乙基二硅氧烷中的一种或两种。
更优选的，硅氧烷酮的结构为：
其中，R为磺酸基、胺基中的一种。
优选的，所述C缓蚀剂为苯并三氮唑、苯并三氮唑衍生物中的一种或两种。
更优选的，所述苯并三氮唑衍生物的结构满足以下分子式结构：
其中R1为羧基或甲基，R2为氢或/>
优选的，所述消泡剂为水溶性有机硅、聚醚改性硅类中的一种或几种的混合物。
一种新能源汽车冷却液的制备方法，包括如下步骤：
1)将A缓蚀剂和水按照一定比例混合，加热至60℃～70℃，搅拌加速溶解，至澄清透明状，得到A缓蚀剂溶液；
2)将B缓蚀剂和水按照一定比例混合搅拌，至无色透明状，得到B缓蚀剂溶液；
3)将C缓蚀剂和醇类化合物按照一定比例混合，加热至60℃～80℃，搅拌加速溶解，至澄清透明状，得到C缓蚀剂溶液；
4)将步骤1)、2)和3)制得的缓蚀剂溶液按照比例混合均匀，后加入消泡剂、着色剂、余量醇类化合物和余量水，搅拌30分钟，得到均匀的溶液；
5)正压过滤步骤4)制得的溶液，得到产品。
本发明的有益效果：
1、本发明采用的三种缓蚀剂之间具有协同作用，能有效防止冷却系统内金属材料的腐蚀，和冷却系统内非金属材料的兼容性很好。
2、本发明采用的是纯有机体系，具有产品稳定、电导率低等突出优点，有效降低了新能源汽车动力电池冷却系统因冷却液导致漏电、触电的风险。
3、本发明的原材料来源广泛、生产简单，冷却液的配方成本适中、生产工艺简单，生产能耗低、产率高，完全可以满足当前市场的供需。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将1.6％缓蚀剂DX190、0.2％次氮基三(亚甲基)三膦酸、0.1％苯并三氮唑混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-1。
实施例2
将1.6％缓蚀剂SYS50、0.2％次氮基三(亚甲基)三膦酸、0.1％苯并三氮唑-5-羧酸丁酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-2。
实施例3
将1.6％辛酸、0.2％次氮基三(亚甲基)三膦酸、0.1％苯并三氮唑-5-羧酸丁酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-3。
实施例4
将2.3％辛酸、0.5％2,4-二羟基嘧啶、0.1％苯并三氮唑-5-羧酸丁酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-4。
实施例5
将1.8％辛酸、0.5％二硫代脲、0.1％苯并三氮唑-5-羧酸丁酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-5。
实施例6
将2.25％癸二酸、0.2％缓蚀剂N817、0.15％苯并三氮唑-5-羧酸己酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-6。
实施例7
将3.0％十二碳二元酸、0.75％二硫代脲、0.15％苯并三氮唑-5-羧酸己酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-7。
实施例8
将3.0％一乙醇胺、0.5％二硫代脲、0.15％苯并三氮唑-5-羧酸己酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-8。
实施例9
将3.0％十二碳二元酸、0.75％缓蚀剂AC-5S、0.15％苯并三氮唑-5-羧酸己酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-9。
实施例10
将4.0％一乙醇胺、0.75％二硫代脲、0.1％苯并三氮唑-5-羧酸丁酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-10。
实施例11
将2.5％癸二酸、0.5％缓蚀剂1815、0.15％苯并三氮唑-5-羧酸己酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-11。
实施例12
将3.0％一乙醇胺、0.75％缓蚀剂BSI、0.15％苯并三氮唑-5-羧酸己酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-12。
实施例13
将3.35％十二碳二元酸、0.75％二硫代脲、0.15％苯并三氮唑-5-羧酸己酯混合均匀，再加入0.01％消泡剂、0.002％着色剂、余量醇类化合物和余量去离子水，混合均匀，过滤得到冷却液C-13。
对比例(该型冷却液为DC-1)采用市场上采购的有机型乙二醇-水基冷却液，用相同的检测方法同步与实施例进行对比。
将上述13个实施例和对比例的冷却液，按照SH/T 0085进行玻璃器皿腐蚀试验测试，按照GB/T 23436附录H进行稳定性试验测试，按照GB/T 6908进行电导率大小的测试，按照GB/T 1690进行橡胶相容性试验测试，检测结果如下表所示：
从上表检测结果可以看出，本申请采用缓蚀剂复配的冷却液对各金属合金均具有优异的防腐蚀作用，对非金属材料具有优异的相容性，同时本申请的新能源汽车冷却液也具有电导率低，高沸点，低冰点等优异特性，具备配方成本适中、生产工艺简单等优点，有效解决了当前市场上冷却液存在的电导率高和金属腐蚀得不到有效抑制的问题，能很好地适应新能源汽车行业的快速发展。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种新能源汽车冷却液，其特征在于，按质量百分数计包括以下成分：醇类化合物30％～60％、A缓蚀剂1.0％～3.5％、B缓蚀剂0.2％～1.5％、C缓蚀剂0.05％～0.5％、消泡剂0.005％～0.01％、着色剂0.001％～0.01％，余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述醇类化合物是乙二醇、丙二醇、二乙二醇中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述A缓蚀剂为三元羧酸、辛酸、癸二酸、十二碳二元酸、一乙醇胺、三乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、N,N-二异丙基乙醇胺中的两种或两种以上。
4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述三元羧酸的结构为：
其中，n为2-15。
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述B缓蚀剂为次氮基三(亚甲基)三膦酸、2,4-二羟基嘧啶、二硫代脲、硅氧烷酮、六乙基二硅氧烷中的一种或两种。
6.根据权利要求5所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述硅氧烷酮的结构为：
其中，R为磺酸基、胺基中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述C缓蚀剂为苯并三氮唑、苯并三氮唑衍生物中的一种或两种。
8.根据权利要求7所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述苯并三氮唑衍生物的结构满足以下分子式结构：
其中R1为羧基或甲基，R2为氢或/>
9.根据权利要求1所述的一种新能源汽车冷却液，其特征在于，所述消泡剂为水溶性有机硅、聚醚改性硅类中的一种或几种的混合物。
10.根据权利要求1所述的一种新能源汽车冷却液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将A缓蚀剂和水按照一定比例混合，加热至60℃～70℃，搅拌加速溶解，至澄清透明状，得到A缓蚀剂溶液；
2)将B缓蚀剂和水按照一定比例混合搅拌，至无色透明状，得到B缓蚀剂溶液；
3)将C缓蚀剂和醇类化合物按照一定比例混合，加热至60℃～80℃，搅拌加速溶解，至澄清透明状，得到C缓蚀剂溶液；
4)将步骤1)、2)和3)制得的缓蚀剂溶液按照比例混合均匀，后加入消泡剂、着色剂、余量醇类化合物和余量水，搅拌30分钟，得到均匀的溶液；
5)正压过滤步骤4)制得的溶液，得到产品。
Priority Applications (1)
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