改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液制造技术

一种改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液，所述冷却液的制备原料，按照重量份计，至少包含：1,2‑丙二醇5‑45份、钼酸钠1‑5份、硝酸钠0.1‑3份、癸二酸0.1‑5份、水解聚马来酸酐1‑5份、消泡剂0.1‑5份、改性石墨烯0.001‑10份。

Modified graphene propylene glycol engine coolant

A modified graphite ene propylene glycol type engine cooling liquid, preparation of the cooling liquid, according to the weight, at least includes: 1,2 propylene glycol 5 45 copies, 5 copies of 1 sodium molybdate and sodium nitrate, 0.1 3 copies, 5 copies, 0.1 sebacic acid hydrolyzed polymaleic anhydride 1 5, defoaming agent 5, 0.1 modified graphene 0.001 10.

【技术实现步骤摘要】
改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液
本专利技术涉及汽车工业、工程机械、农用机械等领域，具体涉及一种改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液。
技术介绍
发动机冷却系统有水冷和风冷两种冷却方式，汽车一般采用水冷冷却。典型的车辆冷却系统由散热器、散热器软管、冷却水节温器、冷却水泵、冷却风扇以及风扇皮带组成。冷却液依靠皮带冷却水泵循环，流经油冷器、曲轴箱冷却水套(在水套中，冷却水围绕气缸壁流动)，然后进入气缸盖，带走这些地方多余的热量。发动机冷却液与润滑油一样，是使发动机正常工作运转必不可少的组成部分。冷却液是冷却系统中的传热介质，具有冷却、防腐、防垢以及防冻等作用。冷却是发动机冷却液的基本作用。发动机工作时由于燃料的燃烧以及运动部件之间的摩擦产生大量的热量，使零件受热，特别是直接与燃烧气体接触的部位温度更高。燃气燃烧过程中的热效率只有30～40％，剩余的热量其中40％左右通过润滑油带走，60％的热量通过冷却系统散发到周围空间。发动机过热不但会减少充气量、降低充气系数，引起“爆震”，造成发动机扭矩和功率损失，而且还会由于零部件受热膨胀破坏正常的配合间隙，引起轴承和其他运动部件的损坏。同时，过热也会使润滑油脂的粘度减小，甚至发生氧化变质或烧焦，生成漆膜的倾向加大。水具有良好的导热性，同时水的比热容大，具有很好的吸热性能，是发动机冷却液的理想组分。但水的冰点高，在0℃以下开始结冰并且体积膨胀，发动机长期不用时，低温下有可能使水箱冻结甚至开裂。冬季气温低，为使汽车在冬季低温下仍能继续使用，发动机冷却液都应加入一些能够降低冰点的物质作为防冻剂，保持在低温天气时冷却系统不冻结，适用低温天气条件下使用。水的比热容较大并且热传导快，被水吸收的热量容易散发，因此水作为冷却液使用具有很多优点，由于水的冰点高，在严寒低温天气使用时容易结冰，所以冷却液中要加入一定量的防冻剂。能降低冰点的物质有很多，盐类化合物如氯化钙、氯化镁、氯化钠等降低冰点的效果非常明显，由于这些化合物中的氯离子对铸铁、低碳钢和黄铜具有严重的腐蚀性，所以很少在冷却系统中使用。天然的有机化合物如蜂蜜、蔗糖以及淀粉等也有降低冰点的效果，但由于粘度大，热稳定性较差。有机低碳醇类具有很好的降低冰点的效果，而且与水的相溶性非常好，其中甲醇和乙醇降低冰点的效果最好，因此最初的冷却液的防冻剂以甲醇和乙醇为主。但甲醇和乙醇易挥发，闪点低；且甲醇毒性大已被停用。甘油具有一定的降低冰点的效果，和甲醇、乙醇相比，还有沸点高、不易挥发及毒性低的优点，但其粘度大不利于散热。石墨烯是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，碳原子规整的排列于蜂窝状点阵结构单元之中。每个碳原子除了以σ键与其他三个碳原子相连之外，剩余的π电子与其他碳原子的π电子形成离域大π键。石墨烯独特的单原子层结构，决定了其拥有许多优异的物理性质。如前所述，石墨烯中的每个碳原子都有一个未成键的π电子，这些电子可形成与平面垂直的π轨道，π电子可在这种长程π轨道中自由移动，从而赋予了石墨烯出色的导电性能。由于石墨烯中的每个碳原子均与相邻的三个碳原子结合成很强的σ键，因此石墨烯同样表现出优异的力学性能。石墨烯同样是一种优良的热导体。随着发动机功率的不断提高，体积的不断缩小，排放的严格控制，热负荷及相关的可靠性问题变得越来越突出，冷却系统的重要性与日俱增。现有常规的发动机冷却介质的沸点低、导热性，限制了发动机冷却能力的提高，不能满足先进的发动机的使用要求。因此，需要一种稳定性好，换热能力强的冷却介质用于发动机冷却系统。
技术实现思路
为了解决现有技术问题，本专利技术的第一方面提供一种改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液，所述冷却液的制备原料，按照重量份计，至少包含：1,2-丙二醇5-45份、钼酸钠1-5份、硝酸钠0.1-3份、癸二酸0.1-5份、水解聚马来酸酐1-5份、消泡剂0.1-5份、改性石墨烯0.001-10份。在一些实施方式中，所述冷却液的制备原料按照重量份计，至少包含：1,2-丙二醇10-45份、钼酸钠2-5份、硝酸钠1-3份、癸二酸1-5份、水解聚马来酸酐2-5份、消泡剂1-5份、改性石墨烯0.001-5份。在一些实施方式中，所述冷却液的制备原料按照重量份计，至少包含：1,2-丙二醇30份、钼酸钠3份、硝酸钠2份、癸二酸3份、水解聚马来酸酐4份、消泡剂3份、改性石墨烯0.01份。在一些实施方式中，所述冷却液的制备原料还包含1-9重量份的去离子水。在一些实施方式中，所述消泡剂选自聚二甲基硅氧烷、聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚中一种或多种。在一些实施方式中，所述改性石墨烯为有机醇改性石墨烯。在一些实施方式中，所述改性石墨烯为山梨醇改性石墨烯。在一些实施方式中，所述山梨醇和石墨烯的重量份比为(1～4)：1。在一些实施方式中，所述山梨醇和石墨烯的重量份比为3：1。本专利技术的第二方面提供一种改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液的制备方法，制备步骤如下：(1)按重量份称取如下各个组分：1,2-丙二醇、钼酸钠、硝酸钠、癸二酸和水解聚马来酸酐；(2)将步骤(1)的物质混合均匀之后，加入剩余物质，继续搅拌；(3)待混合物搅拌均匀之后，超声搅拌5-10分钟，静置1-2h后，过滤，即得到防冻冷却液。具体实施方式参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本专利技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本专利技术并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本专利技术不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液，其特征在于，所述冷却液的制备原料，按照重量份计，至少包含：1,2‑丙二醇5‑45份、钼酸钠1‑5份、硝酸钠0.1‑3份、癸二酸0.1‑5份、水解聚马来酸酐1‑5份、消泡剂0.1‑5份、改性石墨烯0.001‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液，其特征在于，所述冷却液的制备原料，按照重量份计，至少包含：1,2-丙二醇5-45份、钼酸钠1-5份、硝酸钠0.1-3份、癸二酸0.1-5份、水解聚马来酸酐1-5份、消泡剂0.1-5份、改性石墨烯0.001-10份。2.权利要求1所述的改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液，其特征在于，所述冷却液的制备原料按照重量份计，至少包含：1,2-丙二醇10-45份、钼酸钠2-5份、硝酸钠1-3份、癸二酸1-5份、水解聚马来酸酐2-5份、消泡剂1-5份、改性石墨烯0.001-5份。3.权利要求1所述的改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液，其特征在于，所述冷却液的制备原料按照重量份计，至少包含：1,2-丙二醇30份、钼酸钠3份、硝酸钠2份、癸二酸3份、水解聚马来酸酐4份、消泡剂3份、改性石墨烯0.01份。4.权利要求1所述的改性石墨烯丙二醇型发动机冷却液，其特征在于，所述冷却液的制备原料还包含1-9重量份的去离子水。5.权利要求1所述的改...

【专利技术属性】
技术研发人员：林博，梁浩，朱斌强，
申请(专利权)人：广西柳工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45