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高聚物復合的防凍液的制作方法

文檔序號:3740242閱讀:394來源:國知局
專利名稱:高聚物復合的防凍液的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種汽車防凍液,尤其是涉及一種由高聚物形成金屬保護膜的高聚物 復合的防凍液及其加工工藝。
背景技術
防凍液是一種含有特殊添加劑的冷卻液,主要用于液冷式發(fā)動機冷卻系統,防凍 液具有冬天防凍,夏天防沸,全年防水垢,防腐蝕等優(yōu)良性能?,F國內外95%以上使用乙二 醇的水基型防凍液,與自來水相比,乙二醇最顯著的特點是防凍,而水不能防凍。其次,乙二 醇沸點高,揮發(fā)性小,粘度適中并且隨溫度變化小,熱穩(wěn)定性好。因此,乙二醇型防凍液是一 種理想的冷卻液。汽車冷卻系統一般由銅、鋁、鑄鐵、鋼、焊錫組成,乙二醇防凍液在長期工作中會引 起冷卻系統的材質腐蝕,腐蝕介質是水和乙二醇。關于水對金屬的腐蝕已為人們所熟悉,而 乙二醇在常溫下不會引起材質的明顯腐蝕,但溫度升高,乙二醇會被氧化,使酸度增高,生 成多種腐蝕性物質這些腐蝕物質的析出而引起發(fā)動機熱傳導率下降,致使冷卻器管部易 堵塞,引起發(fā)動機過熱,據調查,全球50%以上的汽車發(fā)動機故障來源于冷卻系統!所以, 防凍液還應具防緩蝕效果。市場上防凍液中的緩蝕劑很多含有磷酸鹽或亞硝酸鹽,這種緩蝕劑在使用后會對 環(huán)境產生污染。市場上防凍液中的緩蝕劑主要分為陽極型緩蝕劑,例如中性介質中用的 鉻酸鹽、亞硝酸鹽、苯甲酸鹽等,它們能增加陽極極化,從而使腐蝕電勢正移,通常,陽極型 緩蝕劑的陰離子移向金屬表面使其鈍化;陰極型緩蝕劑,例如酸式碳酸鈣、聚磷鹽、硫酸鋅、 砷離子、銻離子等,它們能增加陰極極化,使腐蝕電勢負移,通常,陰極型緩蝕劑的陽離子移 向金屬表面,通過電化學或化學反應在金屬表面形成沉淀保護膜,抑制陰極過程速率(例 如使氫的超電勢大大增加),從而起緩蝕作;混合型緩蝕劑,例如含氮、含硫和既含氮又含 硫的有機化合物、生物堿等,它們對陰極過程和陽極過程同時起抑制作用,這時腐蝕電勢變 化不大,但腐蝕電流卻減少很多。這樣由于汽車是由不同成分的金屬構件構成的,而不同成 分的金屬構件構成需用不同的緩蝕劑,亞硝酸鈉對鋼、鑄鐵的緩蝕效果好,但對焊料產生孔 蝕;三乙醇胺、磷酸鹽、有機磷酸鹽雖對黑色金屬緩蝕效果好,但對黃銅、紫銅有腐蝕;硅酸 鹽是鋁優(yōu)良的緩蝕劑,但極度易水解,形成大量絮狀沉淀。這些單品種緩蝕劑雖成本較低, 但難以滿足防凍液諸多方面的性能要求。

發(fā)明內容
針對以上提出的問題,本發(fā)明目的在于提供一種對多種金屬有效、能在金屬表面 形成保護膜,保護金屬不被腐蝕的高聚物復合的防凍液。本發(fā)明通過以下技術措施實現的,一種高聚物復合的防凍液,包括乙二醇和水,還 包括聚丙烯酸、聚磺化苯乙烯、鉬酸鈉、苯甲酸鈉、硼砂、甲基苯并三氮唑、硝酸鈉、三乙醇胺 和氫氧化鈉。
上述配方中還可以包括消泡劑和染色劑。其中各組份的重量份數為聚丙烯酸1 2聚磺化苯乙烯0.5 1鉬酸鈉0.5 1.5
苯甲酸鈉10 23. 5硼砂7. 5 13甲基苯并三氮唑1 2硝酸鈉1 1.5三乙醇胺2 2. 5氫氧化鈉0.5 1消泡劑0.1 0.5染色劑0.1 0.5乙二醇450 550水450 500本發(fā)明還公開了加工這種高聚物復合的防凍液的工藝(1)、聚丙烯酸_三乙醇胺加成物制備,將聚丙烯酸放入反應容器中,加入10% —20%濃度的氫氧化鈉溶液,加熱溫度至 攝氏50-70度,攪拌半小時,然后加入三乙醇胺,繼續(xù)攪拌半小時,即得聚丙烯納及聚丙烯 酸-三乙醇胺加成物,備用;(2)、配置乙二醇水溶液,在反應容器加入乙二醇和水,加熱溫度至攝氏50-70度;(3)、加入緩蝕劑,向乙二醇水溶液順序加入鉬酸鈉、苯甲酸鈉、硼砂、甲基苯并三氮唑、硝酸鈉、聚丙 烯酸-三乙醇胺加成物、聚磺化苯乙烯30%水溶液,攪拌一小時,得均勻溶液;(4)、生產成品,將上一步驟所得均勻溶液過濾除去雜質,用氫氧化鈉溶液調PH值至7. 5 11. 0 后,加入消泡劑和中性紅染色劑,按要求包裝即得產品。本發(fā)明以乙二醇和水為基礎,復合高聚物、無機鹽、有機鹽作為緩蝕劑的汽車防凍 冷卻液,用于水冷式內燃機的冷卻系統,對鋁、鋁合金、鑄鐵、鋼、銅及焊錫等金屬有優(yōu)越的 緩蝕效果,不會損壞散熱器軟管、墊圈等橡膠部件,同時,還能防止產生過多的泡沫,本發(fā)明 在_45°C不結凍、泡沫消失時間小于3秒,高聚物的羧酸根及聚磺化苯乙烯的磺酸根與乙二 醇、水溶液中帶正電荷的金屬離子產生吸附作用,形成保護膜,保護金屬不被腐蝕,不產生 穴蝕;本發(fā)明不含亞硝酸鹽,不含磷酸鹽,具有優(yōu)越的環(huán)保性;而各緩蝕劑在乙二醇、水系 中有優(yōu)良的相容性,很好的協同效應,在防凍效果的基礎上充分發(fā)揮了良好的緩蝕效果。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1
高聚物復合的防凍液,由IOOg聚丙烯酸、50g聚磺化苯乙烯、50g鉬酸鈉、IOOOg苯甲酸鈉、750g硼砂、IOOg甲基苯并三氮唑、IOOg硝酸鈉、200g三乙醇胺、50g氫氧化鈉、IOg 消泡劑、IOg染色劑、45000g乙二醇和45000g水組成;其生產工藝為(1)、聚丙烯酸_三乙醇胺加成物制備,將聚丙烯酸放入反應容器中,加入10% —20%濃度的氫氧化鈉溶液,加熱溫度至 攝氏50-70度,攪拌半小時,然后加入三乙醇胺,繼續(xù)攪拌半小時,即得聚丙烯納及聚丙烯 酸-三乙醇胺加成物,備用;(2)、配置乙二醇水溶液,在反應容器加入乙二醇和水,加熱溫度至攝氏50-70度;(3)、加入緩蝕劑,向乙二醇水溶液順序加入鉬酸鈉、苯甲酸鈉、硼砂、甲基苯并三氮唑、硝酸鈉、聚丙 烯酸-三乙醇胺加成物、聚磺化苯乙烯30%水溶液,攪拌一小時,得均勻溶液;(4)、生產成品,將上一步驟所得均勻溶液過濾除去雜質,用氫氧化鈉溶液調PH值至8. 0后,加入 消泡劑和中性紅染色劑,按要求包裝即得產品。實施例2 高聚物復合的防凍液,由150g聚丙烯酸、75g聚磺化苯乙烯、IOOg鉬酸鈉、1700g苯 甲酸鈉、IOOOg硼砂、150g甲基苯并三氮唑、130g硝酸鈉、220g三乙醇胺、75g氫氧化鈉、30g 消泡劑、30g染色劑、50000g乙二醇和47000g水組成;其生產工藝同實施例1。實施例3 高聚物復合的防凍液,由200g聚丙烯酸、IOOg聚磺化苯乙烯、150g鉬酸鈉、2350g 苯甲酸鈉、1300g硼砂、200g甲基苯并三氮唑、150g硝酸鈉、250g三乙醇胺、IOOg氫氧化鈉、 50g消泡劑、50g染色劑、55000g乙二醇和50000g水組成;其生產工藝同實施例1。以上是對本發(fā)明高聚物復合的防凍液的配方及加工工藝進行了闡述,用于幫助理 解本發(fā)明,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,任何未背離本發(fā)明原理下所作 的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
一種高聚物復合的防凍液,包括乙二醇和水,其特征在于還包括聚丙烯酸、聚磺化苯乙烯、鉬酸鈉、苯甲酸鈉、硼砂、甲基苯并三氮唑、硝酸鈉、三乙醇胺和氫氧化鈉。
2.根據權利要求1所述的高聚物復合的防凍液,其特征在于還包括消泡劑和染色劑。
3.根據權利要求2所述的高聚物復合的防凍液,其特征在于各組份的重量份數為聚丙烯酸1 2聚磺化苯乙烯0.5 1鉬酸鈉0.5 1. 5苯甲酸鈉10 --23. 5硼砂7.5 13甲基苯并三氮唑1 2硝酸鈉1 1.5三乙醇胺2 2.5氫氧化鈉0.5 1消泡劑0.1 0. 5染色劑0.1 0. 5乙二醇450 550水450
4.根據權利要求2所述的高聚物復合的防凍液,其特征在于加工工藝為(1)、聚丙烯酸_三乙醇胺加成物制備,將聚丙烯酸放入反應容器中,加入10% —20%濃度的氫氧化鈉溶液,加熱溫度至攝氏 50-70度,攪拌半小時,然后加入三乙醇胺,繼續(xù)攪拌半小時,即得聚丙烯納及聚丙烯酸-三 乙醇胺加成物,備用;(2)、配置乙二醇水溶液,在反應容器加入乙二醇和水,加熱溫度至攝氏50-70度;(3)、加入緩蝕劑,向乙二醇水溶液順序加入鉬酸鈉、苯甲酸鈉、硼砂、甲基苯并三氮唑、硝酸鈉、聚丙烯 酸-三乙醇胺加成物、聚磺化苯乙烯30%水溶液,攪拌一小時,得均勻溶液;(4)、生產成品,將上一步驟所得均勻溶液過濾除去雜質,用氫氧化鈉溶液調PH值至7. 5 11. 0后,加 入消泡劑和中性紅染色劑,按要求包裝即得產品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高聚物復合的防凍液,包括乙二醇和水,還包括聚丙烯酸、聚磺化苯乙烯、鉬酸鈉、苯甲酸鈉、硼砂、甲基苯并三氮唑、硝酸鈉、三乙醇胺和氫氧化鈉,它還包括消泡劑和染色劑。本發(fā)明還公開了加工這種高聚物復合的防凍液的工藝。本發(fā)明在-45℃不結凍、泡沫消失時間小于3秒,本發(fā)明中的高聚物的羧酸根及聚磺化苯乙烯的磺酸根與乙二醇、水溶液中帶正電荷的金屬離子產生吸附作用,形成保護膜,保護金屬不被腐蝕,不產生穴蝕;本發(fā)明不含亞硝酸鹽,不含磷酸鹽,具有優(yōu)越的環(huán)保性;而各緩蝕劑在乙二醇、水系中有優(yōu)良的相容性,很好的協同效應,在防凍效果的基礎上充分發(fā)揮了良好的緩蝕效果。
文檔編號C09K5/20GK101831279SQ20101018178
公開日2010年9月15日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權日2010年5月24日
發(fā)明者李長江 申請人:深圳市平馳實業(yè)有限公司
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