CN1565993A - 长效无磷循环冷却水缓蚀剂 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种符合环保要求的内燃机长效无磷循环冷却水缓蚀剂。不包含亚硝酸盐、无机磷酸盐、硅酸盐、铬酸盐等。以含6～14个碳原子的一元或多元羧酸及盐，具有螯合成膜作用的氨基羧酸盐为主，配合钼酸盐、有机磷酸酯、苯并三氮唑以及具有阻垢和杀菌作用的聚马来酸酐、乙二胺四乙酸盐(EDTA)、烷基酚类等物质，利用氢氧化钠控制碱度，加上余量的水(如去离子水、净化水等淡水)，经特定的生产工艺，制备得到高效内燃机循环冷却水缓蚀剂，对常见金属材料如铸铁、碳钢、铸铝、铜及铜合金、焊锡等具有显著防锈作用，特别针对不同金属偶接状态下产生的电偶腐蚀，冷却水系统存在的空泡腐蚀(穴蚀)具有显著的抑制作用。
Description
本发明涉及一种长效无磷循环冷却水缓蚀剂。
内燃机循环冷却液中出于各种目的，普遍加有多种助剂，如防冻剂、防腐缓蚀剂、防沸剂及稳定剂等等。其中对重型内燃机而言，防腐缓蚀剂是其不可或缺的成分，因为冷却水系统防腐的要求是最主要的目的。
目前国内使用的此类缓蚀剂仍然是以无机磷酸盐、硼酸盐、硅酸盐等无机物为主剂的产品，有些甚至还在使用亚硝酸盐和铬酸盐，无论是从保护时间还是从环保的角度而言，均存在问题，从八十年代起国外如美国、德国、日本等已经开始逐步限制和禁止含有上述成分的循环冷却水缓蚀剂的使用，向有机缓蚀剂方向发展，国内也必然朝这个方向发展，因此必须进行符合环保要求的此类产品的开发研究。
本发明的目的是提供一种符合环保要求的长效无磷循环冷却水缓蚀剂。不包含亚硝酸盐、无机磷酸盐、硅酸盐、铬酸盐等。
本发明的目的是通过这样实现的：以有机羧酸和具有螯合成膜作用的氨基芳香羧酸盐为主，复配少量无机缓蚀剂，同时加入必要的助剂，按照一定比例和工艺，制备成长效无磷缓蚀剂，以防止冷却系统多种金属如铸铁、铸铝、碳钢、焊锡和铜合金的腐蚀，特别是不同金属偶接状态下的腐蚀，如铸铁和铸铝的偶接腐蚀，对循环冷却水系统存在的空泡腐蚀(穴蚀)具有显著的抑制作用。
缓蚀剂成分：
一种适用于重型内燃机循环冷却水系统的长效无磷缓蚀剂组合物，包括下列组分，其中各组分含量的百分比均为重量百分比。
6～14个碳原子的一元或多元羧酸混合物 5.0～35.0％
钼酸盐 0.05～3.0％
氨基羧酸盐 35.0～3.0％
苯并三氮唑 0.2～1.5％
有机磷酸盐 0.01～0.15％
烷基酚类 0.005～0.02％
氢氧化钠 5.0～25.0％
改性硅烷类消泡剂 0.005～0.01％
其余根据需要可酌情加入少量8～16个碳原子的羧酸乙醇胺盐、葡萄糖酸盐等络合稳定剂，根据特殊目的，选用某些助剂：如阻垢剂：聚马来酸酐、杀菌剂如烷基酚类、季铵盐等。
配制中可使用如去离子水、纯净水等净化的淡水，避免直接使用海水和未净化含有沉淀、悬浮物的淡水。
制造工艺
制备权利要求1所述的内燃机循环冷却水缓蚀剂组合物的方法，包括：
1.制所述量的NaOH的水溶液，依据一定的比例加入6～14个碳原子的一元或多元羧酸，如月桂酸、乙基己酸、辛二酸、癸二酸等，搅拌逐渐溶解呈透明溶液；分别加入钼酸盐、苯并三氮唑及有机磷酸盐，如氨基二甲叉膦酸(ATMP)，即为A液。
2.用碱液溶解氨基羧酸盐，如肉桂酸、乙二胺四乙酸、烷基氨基苯甲酸等，烷基酚类，再添加所述量的氢氧化钠，调整介质碱性，皂化使之溶解，即为B液。
3.混合A液和B液，逐项加入其余成分，视情况加入改性硅烷类消泡剂。
4.充分搅拌，并加入余量的淡水，即可得到透明的缓蚀剂浓缩液，调整该浓缩液的PH值为8.7～9.3，
在制备中所有固体组分如预先研磨至粉末状，则有助于溶解。升温有助于溶解过程。对水溶性不佳的组分如苯并三氮唑等，可使用少量助剂如乙醇等加以溶解。某些助剂如络合稳定剂、消泡剂、阻垢剂等，其加入和用量需随应用条件有所调整。
即为所发明的内燃机循环冷却水缓蚀剂。
使用方法
按1∶8～1∶12的比例与循环冷却水混合，此即为高效内燃机循环冷却水，其PH值为8.4～8.8。
实例如下
1.全部固体药剂粉碎研磨为粉末备用。
2.配制25％左右NaOH的水溶液，升温至50～60℃并保温，加入占重量25％的月桂酸和葵二酸混合物，搅拌逐渐溶解呈透明溶液；
3.少量乙醇溶解苯并三氮唑加入上述溶液。
4.依次加入钼酸钠0.03％和ATMP1％，3～15％葡萄糖酸钠等，得到A液。
5.用碱液溶烷基水杨酸，持续搅拌，加入0.005％的烷基酚类等余下组分，可添加氢氧化钠增强碱性皂化使之溶解，得到透明溶液即为B液。
6.混合A和B液，加入1％左右的改性硅烷类消泡剂，充分搅拌即可得到透明的缓蚀剂浓缩液，调整该浓缩液的PH值为8.7～9.3。
即为所发明的长效无磷循环冷却水缓蚀剂。
Claims (2)
1.一种适用于重型内燃机循环冷却水系统的长效无磷缓蚀剂组合物，包括下列组分，其中各组分含量的百分比均为重量百分比。
6～14个碳原子的一元与多元羧酸混合物 5.0～35.0％
钼酸盐 0.05～3.0％
氨基羧酸盐 35.0～3.0％
苯并三氮唑 0.2～1.5％
有机磷酸酯 0.01～0.15％
烷基酚类 0.005～0.02％
氢氧化钠 5.0～25.0％
改性硅烷类消泡剂 0.05～0.1％
2.制备权利要求1所述的重型内燃机循环循环冷却水缓蚀剂组合物的方法，包括：
(1)配制30％左右NaOH的水溶液，加入6～14个碳原子的一元或多元羧酸，搅拌逐渐溶解呈透明溶液；分别加入钼酸盐、苯并三氮唑及有机磷酸酯，即可A液。
(2)用碱液溶解氨基羧酸盐，添加所述量的氢氧化钠，调整介质碱性，使之溶解，加入其余组分如烷基酚类等，即为B液。
(3)混合A液和B液，视情况加入改性硅烷类消泡剂。
(4)充分搅拌，并加入余量的淡水，即可得到透明的缓蚀剂浓缩液，调整该浓缩液的PH值为8.8～9.4，
即为所发明的内燃机高效无磷循环冷却水缓蚀剂。
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