專利名稱：：一種非水系冷卻介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種冷卻系統(tǒng)用的冷卻劑，具體說是一種非水系冷卻介質(zhì)，屬于化工
技術(shù)領(lǐng)域：
。
背景技術(shù)：
：傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)冷卻液的主體是以乙二醇和水的混合物配合防腐蝕劑等助劑組成。其缺點(diǎn)在于水含量在40%以上，至使混合液的沸點(diǎn)主要由水決定，超過IOO'C以后即容易汽化，而在發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫部位易產(chǎn)生氣阻和氣蝕。為提高沸點(diǎn)溫度，必須把整個(gè)冷卻系統(tǒng)封閉起來，使系統(tǒng)在一定的正壓力下工作，這無疑增加了系統(tǒng)的耐壓等級(jí)，增大了設(shè)備成本和安全隱患。特別是在高原地區(qū)更加大了冷卻系統(tǒng)的內(nèi)外壓差，易引起爆水管的事故。從腐蝕角度看，水的存在是電化學(xué)腐蝕的根源，雖然可采用緩蝕劑技術(shù)，但要想徹底解決腐蝕問題，依舊是相當(dāng)大的難題。氣蝕也是水基冷卻液的一大難題，因氣蝕而造成水泵的損壞，缸套的損壞是常見的問題。某些大型的柴油機(jī)常因氣蝕而使整個(gè)缸套斷裂。氣缸過冷也是傳統(tǒng)冷卻液容易帶來的問題。發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)因缸壁過冷而易造成露點(diǎn)腐蝕，對(duì)燃汽還會(huì)造成淬冷效應(yīng)，降低燃料的燃燒效率。故啟動(dòng)后至水溫升至8(TC之前是內(nèi)燃機(jī)的非理想工作狀況，這段時(shí)間越短越好。傳統(tǒng)冷卻液的主體是水，而水的熱容量是最大的，故升溫時(shí)間較長，對(duì)一般汽車而言這段時(shí)間可能需要接近10分鐘。為解決以上水系冷卻液的不足，近十多年來出現(xiàn)非水冷卻液。典型產(chǎn)品是美國EVANS即"愛溫"非水熱傳導(dǎo)液(W095/07323英1995)。該產(chǎn)品使用40%以上的丙二醇，通常是以84.599.85%含量的丙二醇為主體配合緩蝕劑而組成。不含水或只含因原料不純而帶來的2%以下的雜質(zhì)水。由于丙二醇的異構(gòu)體1，2丙二醇的冰點(diǎn)在-60"C,而l，3丙二醇的冰點(diǎn)在-27t:，故不需加水也可調(diào)出冰點(diǎn)在-4(TC的產(chǎn)品。而沸點(diǎn)更高達(dá)188°C，在常壓下操作也不用擔(dān)心"開鍋"問題。因?yàn)椴缓埠芎玫亟鉀Q了腐蝕問題，其使用壽命長達(dá)40萬英里，幾乎做到終身不用更換。但該產(chǎn)品也有不足之處而影響推廣。一是，丙二醇價(jià)格昂貴。二是，該產(chǎn)品所用的緩蝕劑使用了硝酸鈉，硝酸鈉在高溫時(shí)可以分解成亞硝酸納，這對(duì)環(huán)保不利。三是，該產(chǎn)品粘度偏高，比傳統(tǒng)冷卻液的流動(dòng)性(輸送性)差。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種性能優(yōu)異而成本更低的非水系冷卻介質(zhì)。本發(fā)明提供的一種非水系冷卻介質(zhì)，它由如下重量份數(shù)的原料制成乙二醇8097份冰點(diǎn)改進(jìn)劑320份緩蝕劑(U51.2份。所述的冰點(diǎn)改進(jìn)劑是乙二醇的多聚體，優(yōu)選的是二甘醇或三甘醇。所述的冰點(diǎn)改進(jìn)劑也可是至少三個(gè)碳的多元醇，優(yōu)選的是丙三醇或丙二醇。在本發(fā)明中，采用上述的冰點(diǎn)改進(jìn)劑，其加入量在25%以下，即可把乙二醇的冰點(diǎn)降至-40'C以下，多加則因提高了混合液的粘度而不利于流動(dòng)性。而按上述的配比其結(jié)冰點(diǎn)在-49°C以下，沸點(diǎn)超過197°C。所述的緩蝕劑由鋼鐵緩蝕劑、鉛錫焊料緩蝕劑和銅類緩蝕劑按重量配比1:1:l組成。所述的鋼鐵緩蝕劑選自苯甲酸鹽、硝酸鹽、水溶性磷酸酯等傳統(tǒng)鋼鐵緩蝕劑，用于加強(qiáng)對(duì)鋼鐵的緩蝕保護(hù)，優(yōu)選為苯甲酸鈉。所述的鉛錫焊料緩蝕劑可以是添加鉬酸鹽做為鉛錫焊料的緩蝕劑，優(yōu)選為鉬酸鈉。所述的銅類緩蝕劑可以是添加唑類做為銅和銅合金的緩蝕劑，優(yōu)選為苯駢三氮唑。本發(fā)明的生產(chǎn)方法在常溫常壓下，將乙二醇、冰點(diǎn)改進(jìn)劑和緩蝕劑混合，攪拌至完全溶解為止。本發(fā)明的非水冷卻液加入上述混合型的蝕緩劑后，對(duì)鋁和鋁合金也有很好的緩蝕性，不會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題。本發(fā)明揭示了不僅低結(jié)冰點(diǎn)的1,2丙二醇可以做為低溫下使用的非水基水箱冷卻液，而且乙二醇也可以在無水狀況下與其它醇類或相關(guān)的醇類聚合體組成低結(jié)冰點(diǎn)的水箱冷卻液，且價(jià)格更為低廉。采用本發(fā)明的方法可以得到結(jié)冰點(diǎn)在-49'C以下，而且在-401C具有良好可泵送性的非水冷卻介質(zhì)。它的常壓沸點(diǎn)在195"以上；PH:7.2;對(duì)銅、鑄鐵、黃銅、紫銅、鋁、鉛錫焊料均具有比水基冷卻液要好得多的防腐性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過SH/T0085-91或ASTMD1384-87試驗(yàn)中所要求的防腐性能。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過SH/T0087-91或ASTMD2809-89《動(dòng)機(jī)冷卻液、鋁泵氣穴腐蝕特性試驗(yàn)》對(duì)氣穴腐蝕的要求。本發(fā)明其常壓沸點(diǎn)超過197t:，結(jié)冰點(diǎn)低于-49'C，可以在-4(TC以上的氣溫環(huán)境廣范用于內(nèi)燃機(jī)或基它設(shè)備的冷卻系統(tǒng)。特別是冷卻系統(tǒng)受生銹、腐蝕、氣蝕、沸騰等問題困撓的各種機(jī)械冷卻系統(tǒng)，都可用本發(fā)明的產(chǎn)品得到很好的解決。具體實(shí)施方式實(shí)施例一在常^^常壓下，將乙二醇85Kg、二甘醇15Kg和緩蝕劑0.9Kg混合，攪拌至完全溶解為止即得，其中緩蝕劑中的苯甲酸鈉、鉬酸鈉和苯駢三氮唑的重量配比為1:1:1。所有原料均為工業(yè)級(jí)，純度大于98%。理化數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>在常溫常壓下，將乙二醇97Kg、二甘醇3Kg和緩蝕劑1.2Kg混合，攪拌至完全溶解為止即得，其中緩蝕劑中的苯甲酸鈉、鉬酸鈉和苯駢三氮唑的重量配比為1:1:1。所有原料均為工業(yè)級(jí)，純度大于98%。理化數(shù)據(jù)與實(shí)施例一相似，但結(jié)冰點(diǎn)高于實(shí)施例一，適用溫度不如實(shí)施例一低。實(shí)施例三在常溫常壓下，將乙二醇80Kg、二甘醇20Kg和緩蝕劑0.15Kg混合，攪拌至完全溶解為止即得，其中緩蝕劑中的苯甲酸鈉、鉬酸鈉和苯駢三氮唑的重量配比為1:1:1。所有原料均為工業(yè)級(jí)，純度大于98%。。理化數(shù)據(jù)與實(shí)施例一相似，但粘度略高于實(shí)施例一。實(shí)施例四在常溫常壓下，將乙二醇85Kg、丙三醇15Kg和緩蝕劑0.9Kg混合，攪拌至完全溶解為止即得，其中緩蝕劑中的苯甲酸鈉、鉬酸鈉和苯駢三氮唑的重量配比為1:1:1。所有原料均為工業(yè)級(jí)，純度大于98%。理化數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例五在常溫常壓下，將乙二醇97Kg、丙三醇3Kg和緩蝕劑1.2Kg混合，攪拌至完全溶解為止即得，其中緩蝕劑中的苯甲酸鈉、鉬酸鈉和苯駢三氮唑的重量配比為1:1:1。所有原料均為工業(yè)級(jí)，純度大于98%。理化數(shù)據(jù)與實(shí)施例四相似，但結(jié)冰點(diǎn)高于實(shí)施例四，適用溫度不如實(shí)施例四低。實(shí)施例六在常溫常壓下，將乙二醇80Kg、丙三醇20Kg和緩蝕劑0.15Kg混合，攪拌至完全溶解為止即得，其中緩蝕劑中的苯甲酸鈉、鉬酸鈉和苯駢三氮唑的重量配比為1:1:1。所有原料均為工業(yè)級(jí)，純度大于98%。理化數(shù)據(jù)與實(shí)施例四相似，但粘度略高于實(shí)施例四。以上均可達(dá)到理想的沸點(diǎn)和相應(yīng)的冰點(diǎn)結(jié)果，而且緩蝕劑都可以溶解在其中，達(dá)到優(yōu)異的緩蝕效果。由于實(shí)施例一的粘度低，冰點(diǎn)也低，是較好的選擇。實(shí)施例一配方使用案例<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>另實(shí)施例一配方安排13臺(tái)轎車使用，車型包括廣本奧德賽、三棱格蘭迪、馬自達(dá)323、豐田凱美瑞、豐田皇冠、現(xiàn)代伊蘭特、捷達(dá)等等，車況從行駛3萬至70萬不等。更換之前都是采用乙二醇水基冷卻液，更換實(shí)施例一配方非水冷卻液之后，普遍感到發(fā)動(dòng)機(jī)從啟動(dòng)至正常水溫的升溫時(shí)間大大縮短；空調(diào)變得更涼；高速行車停下后馬上打開水箱蓋也不會(huì)有水汽噴出；排氣更趨清凈(臭味降低)；普遍感到發(fā)動(dòng)機(jī)工作比水基冷卻液噪音更低，更平順，動(dòng)力有所增強(qiáng)。權(quán)利要求1、一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是它由如下重量份數(shù)的原料制成乙二醇80～97份冰點(diǎn)改進(jìn)劑3～20份緩蝕劑0.15～1.2份。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是所述的冰點(diǎn)改進(jìn)劑是乙二醇的多聚體。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是乙二醇的多聚體是二甘醇或三甘醇。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是所述的冰點(diǎn)改進(jìn)劑是至少三個(gè)碳的多元醇。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是多元醇是丙三醇或丙二醇。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是所述的緩蝕劑由鋼鐵緩蝕劑、鉛錫焊料緩蝕劑和銅類緩蝕劑按重量配比l:1:l組成。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是所述的鋼鐵緩蝕劑為苯甲酸鈉。8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是所述的鉛錫焊料緩蝕劑為鉬酸鈉。9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種非水系冷卻介質(zhì)，其特征是所述的銅類緩蝕劑為苯駢三氮唑。全文摘要一種非水系冷卻介質(zhì)，它由如下重量份數(shù)的原料制成乙二醇80～97份、冰點(diǎn)改進(jìn)劑3～20份、緩蝕劑0.15～1.2份。所述的冰點(diǎn)改進(jìn)劑是乙二醇的多聚體或至少三個(gè)碳的多元醇。本發(fā)明價(jià)格低廉，常壓沸點(diǎn)超過197℃，結(jié)冰點(diǎn)低于-49℃，可以在-40℃以上的氣溫環(huán)境廣范用于內(nèi)燃機(jī)或基它設(shè)備的冷卻系統(tǒng)。特別是冷卻系統(tǒng)受生銹、腐蝕、氣蝕、沸騰等問題困撓的各種機(jī)械冷卻系統(tǒng)，都可用本發(fā)明的產(chǎn)品得到很好的解決。文檔編號(hào)C09K5/00GK101402848SQ20081021921公開日2009年4月8日申請(qǐng)日期2008年11月14日優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日發(fā)明者郝克強(qiáng)申請(qǐng)人:郝克強(qiáng)