一种防冻冷却液及其制备方法
【专利摘要】一种防冻冷却液及其制备方法，涉及防冻液【技术领域】，该防冻冷却液包括以下质量份数的各个组分：乙二醇15-30份、丙三醇10-17份、防锈剂2.2-4.5份、二甲基硅油0.3-0.6份、磺酸镁0.2-0.6份、氨基硅烷1.2-2.0份和蒸馏水25-45份。一种防冻冷却液的制备方法，包括称量、依次混合、超声搅拌和过滤。本发明提供的防冻冷却液，具有较高的沸点和较低的冰点，温差较大，且防冻性能和防沸性能优良，具有良好的防腐性能，能够降低水垢的产生，非常适合长期使用。本发明提供的制备方法制备防冻冷却液，工艺简单，简易快捷，而且制备防冻冷却液质量稳定，能够长期保存和使用。
【专利说明】一种防冻冷却液及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于防冻液【技术领域】，特别涉及一种用于机动车的防冻冷却液及其制备方法。
【背景技术】
[0002]防冻冷却液，又称为防冻液，是具有防冻功能的冷却液，除用于汽车等机动车发动机的冷却系统外，防冻冷却液的另一个作用是，防止寒冷季节停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体，从而影响机动车的使用，为使机动车在气温低的时期或者地区使用，防冻冷却液须具有优良的防冻性能。
[0003]冷却性能和防冻性能构成了防冻冷却液的两大主要性能，而目前作为基础性能的冷却性能，越来越得不到人们的关注。在机动车冷却系统，特别是水冷式系统，人们趋向于使用简单的冷却液，或者仅仅是在水中加入少量防冻剂，以此来防止冷却液冬天结冰对机动车造成的危害。这种做法显然忽视了冷却液对冷却系统的腐蚀和产生的水垢对冷却性能的影响，长期使用，不仅不能有效的达到冷却作用，反而会造成冷却系统部件腐蚀或水垢的积累导致的冷却系统失效，影响机动车发动机的正常运转，故防冻冷却液还必须具备防腐性能和防垢性能。
[0004]现有的防冻冷却液种类较多，具有醇类防冻液、无机盐防冻液和多糖类防冻液等多种，其中以醇类防冻液使用最为广泛，因其具有对冷却系统部件的腐蚀性小，冰点低，稳定性较好等诸多优点，而在众多醇类防冻液中，乙二醇的水基防冻液市场占有率最高。
[0005]现有的乙二醇水基防冻液，以乙二醇为母液，再加入适量水及防锈剂或缓蚀剂，构成防冻冷却液，或者再加上少量金属减活剂、消泡剂，以使冷却液达到较好的防腐性能。
[0006]申请号为201010515736.4的中国专利申请“全有机型发动机冷却液”公开了一种以乙二醇为母液的防冻冷却液，其成分包括乙二醇1000质量份、十二烷二酸16-20质量份、十一烷二酸5-9质量份、苯丙三氮唑1-5质量份、2-乙基己酸3-6质量份、羟基苯甲酸0.5-3质量份、水解聚马来酸酐0.05-0.1质量份、消泡剂0.1-0.3质量份。由此可知，该申请要求保护的技术方案，通过加入大量的有机添加剂，提高了冷却液的抗硬水性能，而且具有优良的防腐蚀性能，是效果较好的冷却液，但首先添加的成分较多，成本较大；其次，冷却液性能不稳定，不利于保存和长期使用；第三，冷却液的冰点和沸点的温差并不大，适用的地域有限，品质一般。
[0007]故，优良的防冻冷却液，不仅需要具有良好的防冻性能，而且，冷却液的防腐、防垢性能也至关重要，如何提升防冻冷却液的综合性能，是未来防冻冷却液发展的趋势。
【发明内容】
[0008]本发明解决的技术问题:针对上述问题，本发明提供了一种不仅具有良好的防冻性能，而且具有优良的防腐和防垢性能的防冻冷却液，以及该防冻冷却液的制备方法。
[0009]技术方案:一种防冻冷却液，包括以下质量份数的各个组分:乙二醇15-30份、丙三醇10-17份、防锈剂2.2-4.5份、二甲基硅油0.3-0.6份、磺酸镁0.2-0.6份、氨基硅烷
1.2-2.0份和蒸馏水25-45份。
[0010]作为优选，乙二醇和丙三醇的质量比为3:1-1:1。
[0011]作为优选，防锈剂为山梨醇单油酸酯、季戊四醇酯和糖酯的一种或多种。
[0012]作为优选，防锈剂为山梨醇单油酸酯。
[0013]一种防冻冷却液的制备方法，制备步骤如下:
(1)称取如下质量份数的各个组分:乙二醇15-30份、丙三醇10-17份、防锈剂2.2-4.5份、二甲基硅油0.3-0.6份、磺酸镁0.2-0.6份、氨基硅烷1.2-2.0份和蒸馏水25-45份；
(2)将蒸馏水、乙二醇和丙三醇混合均匀之后，加入防锈剂、磺酸镁和氨基硅烷，继续搅
拌;
(3 )待混合物搅拌均匀之后，加入二甲基硅油，超声搅拌5-10分钟，静置1-2h后，过滤，即得到防冻冷却液。
[0014]有益效果:本发明提供的防冻冷却液，是一种醇类水基冷却液，以乙二醇和丙三醇为母液，并调整两者的比例，加入适量的蒸馏水，再添加防锈剂、二甲基硅油、磺酸镁和氨基硅烷，通过氨基硅烷的偶联效应，在金属内壁上形成一层膜，结合防锈剂和磺酸镁的协同作用，能够有效降低对金 属的腐蚀作用和避免水垢产生。
[0015]本发明提供的防冻冷却液，具有较高的沸点和较低的冰点，温差较大，且防冻性能和防沸性能优良，具有良好的防腐性能，能够降低水垢的产生，非常适合长期使用。根据本发明提供的制备方法制备防冻冷却液，工艺简单，简易快捷，而且制备防冻冷却液质量稳定，能够长期保存和使用。
【具体实施方式】
[0016]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0017]实施例1
一种防冻冷却液，包括以下质量份数的各个组分:乙二醇15份、丙三醇10份、山梨醇单油酸酯2.2份、二甲基硅油0.3份、磺酸镁0.2份、氨基硅烷1.2份和蒸馏水30份。
[0018]其中，乙二醇和丙三醇的质量比为3:2。
[0019]一种防冻冷却液的制备方法，制备步骤如下:
(1)称取如下质量份数的各个组分:乙二醇15份、丙三醇10份、山梨醇单油酸酯2.2份、二甲基硅油0.3份、磺酸镁0.2份、氨基硅烷1.2份和蒸馏水30份；
(2)将蒸馏水、乙二醇和丙三醇混合均匀之后，加入山梨醇单油酸酯、磺酸镁和氨基硅烷，继续搅拌；
(3)待混合物搅拌均匀之后，加入二甲基硅油，超声搅拌6分钟，静置Ih后，过滤，即得到防冻冷却液。
[0020]防冻冷却液的密度(20°C )为1.061g/ml，冰点_28°C，沸点107.2V。
[0021]实施例2
一种防冻冷却液，包括以下质量份数的各个组分:乙二醇17份、丙三醇17份、山梨醇单油酸酯3.2份、二甲基硅油0.4份、磺酸镁0.3份、氨基硅烷1.5份和蒸馏水32份。
[0022]其中，乙二醇和丙三醇的质量比为1:1。
[0023]—种防冻冷却液的制备方法，制备步骤如下:
(1)称取如下质量份数的各个组分:乙二醇17份、丙三醇17份、山梨醇单油酸酯3.2份、二甲基硅油0.4份、磺酸镁0.3份、氨基硅烷1.5份和蒸馏水32份；
(2)将蒸馏水、乙二醇和丙三醇混合均匀之后，加入山梨醇单油酸酯、磺酸镁和氨基硅烷，继续搅拌；
(3)待混合物搅拌均匀之后，加入二甲基硅油，超声搅拌6分钟，静置1.5h后，过滤，即得到防冻冷却液。
[0024]防冻冷却液的密度(20°C )为1.065g/ml，冰点-31 °C，沸点107.7V。
[0025]实施例3
一种防冻冷却液，包括以下质量份数的各个组分:乙二醇24份、丙三醇12份、季戊四醇酯3.5份、二甲基硅油0.5份、磺酸镁0.5份、氨基硅烷1.6份和蒸馏水35份。
[0026]其中，乙二醇和丙 三醇的质量比为2:1。
[0027]一种防冻冷却液的制备方法，制备步骤如下:
(1)称取如下质量份数的各个组分:乙二醇24份、丙三醇12份、季戊四醇酯3.5份、二甲基硅油0.5份、磺酸镁0.5份、氨基硅烷1.6份和蒸馏水35份；
(2)将蒸馏水、乙二醇和丙三醇混合均匀之后，加入季戊四醇酯、磺酸镁和氨基硅烷，继续搅拌；
(3)待混合物搅拌均匀之后，加入二甲基硅油，超声搅拌9分钟，静置Ih后，过滤，即得到防冻冷却液。
[0028]防冻冷却液的密度(20°C )为1.068g/ml，冰点_34°C，沸点107.9V。
[0029]实施例4
一种防冻冷却液，包括以下质量份数的各个组分:乙二醇25份、丙三醇15份、糖酯4.0份、二甲基硅油0.5份、磺酸镁0.6份、氨基硅烷1.7份和蒸馏水38份。
[0030]其中，乙二醇和丙三醇的质量比为5:3。
[0031]一种防冻冷却液的制备方法，制备步骤如下:
(1)称取如下质量份数的各个组分:乙二醇25份、丙三醇15份、糖酯4.0份、二甲基硅油0.5份、磺酸镁0.6份、氨基硅烷1.7份和蒸馏水38份；
(2)将蒸馏水、乙二醇和丙三醇混合均匀之后，加入糖酯、磺酸镁和氨基硅烷，继续搅
拌;
(3)待混合物搅拌均匀之后，加入二甲基硅油，超声搅拌7分钟，静置1.5h后，过滤，即得到防冻冷却液。
[0032]防冻冷却液的密度(20°C )为1.071g/ml，冰点_39°C，沸点108.4°C。
[0033]实施例5
一种防冻冷却液，包括以下质量份数的各个组分:乙二醇30份、丙三醇10份、山梨醇单油酸酯4.5份、二甲基硅油0.6份、磺酸镁0.6份、氨基硅烷1.9份和蒸馏水40份。
[0034]其中，乙二醇和丙三醇的质量比为3:1。
[0035]一种防冻冷却液的制备方法，制备步骤如下:(O称取如下质量份数的各个组分:乙二醇30份、丙三醇10份、山梨醇单油酸酯4.5份、二甲基硅油0.6份、磺酸镁0.6份、氨基硅烷1.9份和蒸馏水40份；
(2)将蒸馏水、乙二醇和丙三醇混合均匀之后，加入山梨醇单油酸酯、磺酸镁和氨基硅烷，继续搅拌；
(3)待混合物搅拌均匀之后，加入二甲基硅油，超声搅拌5分钟，静置2h后，过滤，即得到防冻冷却液。
[0036]防冻冷却液的密度(20°C )为1.073g/ml，冰点_42°C，沸点108.7V。
[0037]将上述【具体实施方式】制成的样品进行严格的金属腐蚀性ASTMD 1384测试，结果如下:
表1防冻冷却液金属腐蚀性检测(重量变化:g/cm2)
【权利要求】
1.一种防冻冷却液，其特征在于，包括以下质量份数的各个组分:乙二醇15-30份、丙三醇10-17份、防锈剂2.2-4.5份、二甲基硅油0.3-0.6份、磺酸镁0.2-0.6份、氨基硅烷1.2-2.0份和蒸馏水25-45份。
2.根据权利要求1所述的防冻冷却液，其特征在于:乙二醇和丙三醇的质量比为3:1-1:1。
3.根据权利要求1所述的防冻冷却液，其特征在于:防锈剂为山梨醇单油酸酯、季戊四醇酯和糖酯的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的防冻冷却液，其特征在于:防锈剂为山梨醇单油酸酯。
5.一种根据权利要求1所述的防冻冷却液的制备方法，其特征在于，制备步骤如下: (1)称取如下质量份数的各个组分:乙二醇15-30份、丙三醇10-17份、防锈剂2.2-4.5份、二甲基硅油0.3-0.6份、磺酸镁0.2-0.6份、氨基硅烷1.2-2.0份和蒸馏水25-45份； (2)将蒸馏水、乙二醇和丙三醇混合均匀之后，加入防锈剂、磺酸镁和氨基硅烷，继续搅拌; (3 )待混合物搅拌均匀之后，加入二甲基硅油，超声搅拌5-10分钟，静置1-2h后，过滤，即得到防冻冷却液。
【文档编号】C09K5/20GK104031618SQ201410293690
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】顾肖红, 丁演, 潘琳 申请人:无锡市崇安区科技创业服务中心