一种发动机冷却液缓蚀稳定剂及冷却液制备方法技术

本发明专利技术涉及一种发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂包括以下质量百分比的物质：氟化盐1.5％‑6.5％、钼酸盐1.5％‑2.5％、聚环氧琥珀酸盐0.0006％‑0.0009％、四硼酸盐0.1‑0.2％、葡萄糖酸盐0.3％‑2.5％、芳香族氨基酸盐3％‑4％、2.5％‑6.5％的脂肪羧酸盐添加剂，余量为去离子水。通过本发明专利技术却液硅酸盐缓蚀稳定剂制备的发动机冷却液，复配缓蚀剂之间能产生更优的协同作用，达到更好的缓蚀效果，应用范围更广。

A preparation method of corrosion inhibitor and coolant for engine coolant

The invention relates to an engine cooling liquid silicate corrosion stabilizer, the engine cooling liquid silicate corrosion stabilizer comprises the following weight percentage: material fatty acid salt additive fluoride salt 1.5% 6.5%, 2.5%, 1.5% molybdate polyepoxysuccinic acid 0.0006% 0.0009%, four 0.2%, 0.1 borate gluconate 0.3% 2.5% aromatic amino acid salt, 3% 4%, 2.5% 6.5%, the balance of deionized water. The engine coolant prepared by the liquid silicate corrosion inhibitor stabilizer can produce better synergistic effect and achieve better corrosion inhibition effect and wider application range.

【技术实现步骤摘要】
一种发动机冷却液缓蚀稳定剂及冷却液制备方法
本专利技术涉及发动机冷却
，具体涉及一种发动机冷却液缓蚀稳定剂及使用该稳定剂的冷却液制备方法。
技术介绍
发动机冷却液是冷却系统中的导热介质，具有冷却、防腐、防垢、防冻的功能，是发动机正常工作不可缺少的组成部分，近年来，随着国内外汽车工业的快速发展，对汽车发动机冷却液的质量要求愈来愈高。通常使用的发动机冷却液大多为乙二醇的水溶液，水为主要冷却介质，乙二醇用于降低冷却液的冰点；同时，为了保证发动机冷却系统各金属部件在使用过程中不被冷却液腐蚀，通常在冷却液中加入各种缓蚀剂。常见的冷却液中所采用的缓蚀添加剂以无机盐为主，也有部分采用有机酸盐，一般选择硅酸盐。硅酸盐是铝和铁合金的特效缓蚀剂，并且价格低廉、符合环保要求，但是硅酸盐的使用存在储存和使用稳定性差的问题，容易形成沉淀和凝胶状物质，使防腐蚀性能降低，并且产生的凝胶容易堵塞散热器管路及附着在散热器内表面降低传热效率引起发动机过热故障。中国专利数据库中的CN1336410A中公开了一种有机型发动机冷却液，由乙二醇1000份、癸二酸2-8份、对苯二甲酸2-5份、甲苯并三唑1-4份、对叔丁基苯甲酸5-25份、辛酸1-12份、琥珀酸1-4份、消泡剂0.1-0.2份原料制成。该有机酸型冷却液虽然碱度很高，但是对金属铁和铝的防护不够。因此急需一种能够达到更好的缓蚀效果，对发动机及其冷却系统中的各种金属或合金有优异的缓蚀作用和防垢功能、缓蚀效果适应性更强、应用范围更广的发动机冷却液稳定剂。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术提供了一种发动机冷却液硅酸盐复合稳定剂。具体采用的技术方案如下：根据本专利技术所述的一种发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂包括以下质量百分比的物质：氟化盐1.5％-6.5％、钼酸盐1.5％-2.5％、聚环氧琥珀酸盐0.0006％-0.0009％、四硼酸盐0.1-0.2％、葡萄糖酸盐0.3％-2.5％、芳香族氨基酸盐3％-4％、2.5％-6.5％的脂肪羧酸盐添加剂，余量为去离子水。根据本专利技术所述的发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述的脂肪羧酸盐添加剂由组分A(异庚酸盐、十七烷酸盐、C7～C21环烷酸盐、乙烯酸盐、8-十七烯酸盐或12-二十一烯酸盐中的至少一种)、组分B(十二烷基苯酸盐)、组分C：异辛酸盐，按照1:1:2的质量百分比配制。根据本专利技术所述的发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述的脂肪羧酸盐添加剂由组分A(异庚酸盐、十七烷酸盐、C7～C21环烷酸盐、乙烯酸盐、8-十七烯酸盐或12-二十一烯酸盐中的至少一种)、组分B(十二烷基苯酸盐)、组分C：异辛酸盐，按照1:1:1的质量百分比配制。根据本专利技术所述的发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述的芳香族氨基酸盐为酪氨酸钾或苯丙氨酸钠。根据本专利技术所述的稳定剂制备发动机冷却液的方法，具体包括以下步骤：a.将氟化盐、钼酸盐、聚环氧琥珀酸盐、四硼酸盐、葡萄糖酸盐、芳香族氨基酸盐和脂肪羧酸盐添加剂按比例添加到去离子水中放入反应釜内，在50℃下搅拌均匀，调节pH值为7-8之间，记为溶液A；b.将0.15％-0.33％质量比的无水硅酸盐加入溶液A中，搅拌均匀，记为溶液B；c.过滤溶液B，在20分钟之内按照(70％-75％):(25％-30％)的质量比在乙二醇中加入加入滤液B，加入5ppm荧光素钠和20-40ppm的有机硅消泡剂搅拌均匀，得到所需的发动机冷却液。本专利技术所述的发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂为一种高效复配缓蚀剂。通过上述冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂制备的发动机冷却液，复配缓蚀剂之间能产生更优的协同作用，达到更好的缓蚀效果，对发动机及其冷却系统中的各种金属或合金(例如铝、铜、钢、铸铁、焊锡、镁及其合金)均有优异的缓蚀作用和防垢功能，缓蚀效果适应性更强，应用范围更广。具体实施方式发动机冷却液是冷却系统中的导热介质，具有冷却、防腐、防垢、防冻的功能，是发动机正常工作不可缺少的组成部分，冷却液主要由防冻剂和缓蚀剂组成，防冻剂采用乙二醇，缓蚀剂由各种单剂复配而成，其中缓蚀剂的复配是冷却液的关键技术之一。硅酸盐是铝和铁等合金的特效缓蚀剂，并且价格低廉、符合环保要求，但是硅酸盐的使用存在储存和使用稳定性差的问题，容易形成沉淀和凝胶状物质，使防腐蚀性能降低，并且产生的凝胶容易堵塞散热器管路及附着在散热器内表面降低传热效率引起发动机过热故障。硅酸盐不稳定存在的主要原因是，硅酸盐与水中的钙、镁离子反应生成沉淀和硅酸盐的凝胶析出。硅酸盐的沉淀可以控制水中钙镁离子的量得到解决。硅酸盐的凝胶析出过程复杂，硅酸盐自身聚合、增长、聚集形成网状结构，最后扩展至从溶液中析出凝胶，形成凝胶的快慢、多少与冷却液自身的性质和外界条件等因素有关，需要使用硅酸盐稳定剂解决。现有的硅酸盐稳定剂产品选择和匹配度差，严重制约了冷却液技术和产品质量，本专利技术中的稳定剂很好的解决了硅酸盐储存和使用稳定性的问题。本专利技术提供一种发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，其作用机理为：物理交联或者物理化学的混合交联，分子中存在两种性质不同的基团，一种基团和有机物有很好的相容性及物理缠绕；另一种基团则与无机物形成化学键，进行多点锚固，即进行物理化学吸附或化学反应形成强有力的化学键，阻止了硅酸盐的沉淀和凝聚，从而保证了冷却液的稳定。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术所有实施例均根据SH/T0085-91发动机冷却液腐蚀测定法对缓蚀剂的缓蚀功能进行测定。实施例1：本实施例1提供了一种发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂W1，所述发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂包括以下质量百分比的物质：氟化钾1.5％-6.5％、钼酸钾1.5％-2.5％、聚环氧琥珀酸钾0.0006％-0.0009％、四硼酸钾0.1-0.2％、葡萄糖酸钾0.3％-2.5％、芳香族氨基酸盐3％-4％、2.5％-6.5％的脂肪羧酸盐添加剂，余量为去离子水。所述的脂肪羧酸盐添加剂由组分A(异庚酸盐、十七烷酸盐、C7～C21环烷酸盐、乙烯酸盐、8-十七烯酸盐或12-二十一烯酸盐中的至少一种)、组分B(十二烷基苯酸盐)、组分C：异辛酸盐，按照1:1:2的质量百分比配制。所述的芳香族氨基酸盐为酪氨酸钾。本实施例中还提供了发动机冷却液的制备方法，具体包括以下步骤：a.将氟化钾、钼酸钾、聚环氧琥珀酸钾、四硼酸钾、葡萄糖酸钾、芳香族氨基酸钾和脂肪羧酸盐添加剂按比例添加到去离子水中放入反应釜内，在50℃下搅拌均匀，调节pH值为7.55，记为溶液A；b.将0.15％-0.33％质量比的无水硅酸钾加入溶液A中，搅拌均匀，记为溶液B；c.过滤溶液B，在20分钟之内按照75％:25％的质量比在乙二醇中加入加入滤液B，加入5ppm荧光素钠和20-40ppm的有机硅消泡剂搅拌均匀，得到所需的发动机冷却液。通过本实施例所述的上述制备方法制备的发动机冷却液的技术指标如下：外观淡黄色透明液体密度1.012(20℃)粘度20map.s(25℃)羟值≥320℃PH值7-8溶解性水、醇等极性溶剂通过添加的本实施例发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂提供的发动机冷却液，能够通过对脂肪酸或脂肪酸盐、芳香酸或芳香酸盐的pKa值进行适当选择，并同时采用聚环氧琥珀酸钾、四硼酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂包括以下质量百分比的物质：氟化盐1.5％‑6.5％、钼酸盐1.5％‑2.5％、聚环氧琥珀酸盐0.0006％‑0.0009％、四硼酸盐0.1‑0.2％、葡萄糖酸盐0.3％‑2.5％、芳香族氨基酸盐3％‑4％、2.5％‑6.5％的脂肪羧酸盐添加剂，余量为去离子水。

【技术特征摘要】
1.一种发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂包括以下质量百分比的物质：氟化盐1.5％-6.5％、钼酸盐1.5％-2.5％、聚环氧琥珀酸盐0.0006％-0.0009％、四硼酸盐0.1-0.2％、葡萄糖酸盐0.3％-2.5％、芳香族氨基酸盐3％-4％、2.5％-6.5％的脂肪羧酸盐添加剂，余量为去离子水。2.根据权利要求1所述的发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述的脂肪羧酸盐添加剂由组分A(异庚酸盐、十七烷酸盐、C7～C21环烷酸盐、乙烯酸盐、8-十七烯酸盐或12-二十一烯酸盐中的至少一种)、组分B(十二烷基苯酸盐)、组分C：异辛酸盐，按照1:1:2的质量百分比配制。3.根据权利要求1所述的发动机冷却液硅酸盐缓蚀稳定剂，所述的脂肪羧酸盐添加剂由组分A(异庚酸盐、十七烷酸盐、C7～C21环烷酸盐、乙烯酸盐、8-十七烯酸盐或...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雨修，
申请(专利权)人：纯牌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37