精細(xì)化工產(chǎn)品（防凍液）的介紹

精細(xì)化工產(chǎn)品（防凍液）的介紹及相關(guān)...防凍液，又叫冷卻液，是由防凍劑、蒸餾水、緩蝕劑等原料組成。

現(xiàn)在市場上的汽車用防凍液，基本上都是乙二醇型——用乙二醇做防凍劑，以前市場用的防凍劑有濃鹽溶液、甲醇、乙醇、甘油、丙二醇、異丙醇、二甲亞砜等。濃鹽溶液嚴(yán)重腐蝕水箱，已被淘汰。甲醇、乙醇易揮發(fā)，不利于防凍液長期保持冰點(diǎn)。甘油的密度大、粘度高、流動(dòng)性差，影響防凍液的循環(huán)，會造成發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難。異丙醇價(jià)格較高，毒性較大；丙二醇的生物降解性好、對鑄鋁的氣穴傳熱耐腐蝕性好，但價(jià)格較高；二甲亞砜適合極地抗凍，而且價(jià)格極高。乙二醇則克服了上述的缺點(diǎn)，是比較理想的冷卻液原料。

乙二醇型防凍液，冰點(diǎn)（凝固點(diǎn)）隨著乙二醇在水溶液中的濃度變化而變化。例如，當(dāng)乙二醇濃度達(dá)到45%左右時(shí)，冰點(diǎn)為-25℃；當(dāng)乙二醇濃度達(dá)到57%左右時(shí)，冰點(diǎn)為-45℃。水在0℃以下會結(jié)冰，從而因體積增加脹裂發(fā)動(dòng)機(jī)水箱機(jī)體。防凍液是一種低冰點(diǎn)的液體，在低溫下不會結(jié)冰，還具有良好的流動(dòng)性，和水一樣帶走發(fā)動(dòng)機(jī)多余的熱量。正確使用防凍液，不會脹裂水箱機(jī)體。

在防凍液中，乙二醇的缺點(diǎn)是容易氧化并生成酸性物質(zhì)乙二酸，腐蝕冷卻系統(tǒng)內(nèi)的金屬材質(zhì)，所以配制時(shí)防凍液要加入防腐劑、緩蝕劑才能使用。每個(gè)合格品牌的防凍液都有一組優(yōu)良而持久的緩蝕劑，對各種金屬有均衡的腐蝕抑制作用。一般的緩蝕劑由幾種甚至幾十種的化學(xué)原料，按一定的配比組成，它們之間具有良好的化學(xué)平衡性。無機(jī)化學(xué)原料，如硼砂等，在金屬表面形成保護(hù)膜，并可以把冷卻系統(tǒng)中原有的腐蝕產(chǎn)物與機(jī)體剝離下來，防止它繼續(xù)腐蝕機(jī)體。防止機(jī)體內(nèi)部的初步腐蝕。有機(jī)化學(xué)原料，如有機(jī)酸類等，滲透到金屬內(nèi)部形成絡(luò)合物，長期防止金屬的銹蝕、穴蝕和老化。試驗(yàn)證明合格的防凍液對金屬的腐蝕，要比水小50到100倍。

優(yōu)質(zhì)的防凍液，緩蝕劑應(yīng)該具備以下功能：

1．防腐蝕功能。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)含有六種金屬，這六種金屬是鑄鐵、鑄鋁、鋼、紫銅、黃銅及水箱焊縫中焊錫。一般小轎車的缸體為鑄鋁，大型貨車的缸體是鑄鐵，而水箱主要是由紫銅及黃銅制成的。腐蝕每時(shí)每刻都是極為嚴(yán)重的。許多水箱在使用防凍液時(shí)焊縫開裂并且滴漏，就是因?yàn)槲刺砑泳徫g劑的防凍液，對焊錫腐蝕造成的。在很多年前，有些司機(jī)說，防凍液在冬季使用確實(shí)方便，可就是"咬水箱"，一冬下來，水箱到處漏，司機(jī)可能認(rèn)為防凍液腐蝕水箱是正常的。優(yōu)質(zhì)的防凍液，與水相比，能極大的保護(hù)水箱，延長發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。

2．防穴蝕功能。穴蝕是腐蝕的一種，它的腐蝕原理是由無數(shù)個(gè)氣泡打擊金屬所致，穴蝕在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部破壞性極大。穴蝕主要有兩處位置，一處是在缸套的外部，即缸套與防凍液的接觸面上，另一處是循環(huán)水泵泵體上。穴蝕的現(xiàn)象大家可經(jīng)?？吹?，有的司機(jī)在使用了劣質(zhì)防凍液以后，發(fā)現(xiàn)缸套上象被海浪拍打過一樣凸凹不平，水箱也有滲漏，這是穴蝕。穴蝕嚴(yán)重時(shí)會將缸套穿透，造成防凍液滲入燃燒室，這種情況大功率發(fā)動(dòng)機(jī)尤為突出。拆開水泵發(fā)現(xiàn)泵體上有很多麻點(diǎn)，這也是穴蝕現(xiàn)象。穴蝕是冷卻系統(tǒng)的大敵，添加優(yōu)質(zhì)緩蝕劑的防凍液，具有優(yōu)良的防穴蝕能力，以延長發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命。

所有防凍液高溫下都會產(chǎn)生泡沫，有可能是防凍液緩蝕劑自身的抗泡性太差；或是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的某些部件磨損，或其它原因使大量空氣竄入水箱內(nèi)部，產(chǎn)生泡沫。優(yōu)質(zhì)的防凍液添加了消泡劑，大大減輕了泡沫的升成。

優(yōu)質(zhì)的防凍液還應(yīng)具備防沸性能，這就要求防凍液有一個(gè)高的沸點(diǎn)。司機(jī)在行車中最討厭的一件事就是水箱“開鍋”，有的司機(jī)還因此被燙傷。在五六十年代，防凍液的原料主要是酒精，沸點(diǎn)只有80℃。所以經(jīng)常出現(xiàn)水箱開鍋致使車輛無法運(yùn)行?，F(xiàn)在防凍液中，乙二醇水溶液的沸點(diǎn)一般要大于105℃。所以合格的防凍液難“開鍋”。合格的防凍液不僅冬季防凍，夏季還可以防沸，它的沸點(diǎn)可以達(dá)到106至110℃，無論春夏秋冬都可使用。優(yōu)質(zhì)的防凍液，還可以添加防沸劑提高防凍液的沸點(diǎn)。我國現(xiàn)行的防凍液執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是，石油化工行業(yè)SH0521-1999《乙二醇型發(fā)動(dòng)機(jī)防凍液及其濃縮液》，或者交通部制定的JT225-1996《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液安全使用技術(shù)條件》。技術(shù)要求有理化指標(biāo)和使用性能兩個(gè)方面。理化指標(biāo)包括：PH值、冰點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度、水份、灰分、儲備堿度、氯含量和對汽車有機(jī)涂料的影響。使用性能包栝：泡沫傾向、玻璃器皿腐蝕、模擬使用腐蝕、鋁泵氣穴腐蝕和鑄鋁合金傳熱腐蝕。在我國生產(chǎn)、銷售、代理和使用的所有汽車用防凍液產(chǎn)品，必須通過這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

另外，鐵道部制定的TB/T1750-1996鐵路內(nèi)燃機(jī)車用冷卻液，只規(guī)定火車內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)的防凍液技術(shù)指標(biāo)。中國民用航空總局制定的MH6001-2000飛機(jī)除冰/防冰液（ISOⅠ型），技術(shù)要求與汽車用防凍液相似，用于飛機(jī)表面冰、霜的清除。

在國外，許多發(fā)達(dá)國家和規(guī)模較大的汽車公司，分別制定了相關(guān)的防凍液標(biāo)準(zhǔn)：如美國的ASTMD3306-2001（輕負(fù)荷汽車）、ASTMD4985-2000a（重負(fù)荷汽車），英國的BS6580-1992，法國的NFR15-601-1991，日本的JISK2234-1994，韓國的KSM2142-1997；美國通用汽車公司的GM9985504-1989，德國大眾汽車公司的VWTL-774等。出口到國外的汽車用防凍液，必須執(zhí)行國外的的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

優(yōu)質(zhì)防凍液從外觀上看，應(yīng)是清澈透明、無雜質(zhì)、不混濁、不分層。外觀混濁，說明防凍液中乙二醇、蒸餾水、緩蝕劑等原料不合格。外觀大量有沉淀，說明緩蝕劑不能溶于體系中，或者用自來水生產(chǎn)防凍液。外觀分層，說明防凍液中添加了潤滑油、或者高分子油脂。

防凍液的顏色表明添加了著色劑，使產(chǎn)品外表美觀，與其他液體區(qū)分，防止誤飲用；添加熒光素的防凍液，便于發(fā)現(xiàn)和檢查冷卻系統(tǒng)的滲漏。

優(yōu)質(zhì)防凍液在氣味方面，應(yīng)是無刺激性氣味。如果有溶劑油味，說明防凍液中添加了溶劑油或汽油。如果有酒精味，說明防凍液中添加了甲醇或酒精。如果有酸敗味，說明防凍液中緩蝕劑變質(zhì)。

優(yōu)質(zhì)防凍液的PH值，應(yīng)在7.5—11之間。防凍液PH值小于7.5，酸性過強(qiáng)，容易腐蝕水箱內(nèi)的金屬；PH值大于11，堿性過強(qiáng)，容易使緩蝕劑析出并生成沉淀，失去防腐作用。

優(yōu)質(zhì)防凍液的冰點(diǎn)應(yīng)低于規(guī)定值，如-25型的防凍液，冰點(diǎn)應(yīng)小于-25℃。市場銷售的防凍液，冰點(diǎn)分為-25、-30、-35、-40、-45、-50型，適合中國華南、華東、華北、西南、西北、東北等地區(qū)的不同氣溫使用。冰點(diǎn)選擇過高，在較低溫度下，防凍液凝固凍結(jié)水箱；冰點(diǎn)選擇過低，使用時(shí)液體粘度過大，影響水箱傳熱，并增加采購成本。

優(yōu)質(zhì)防凍液的密度，應(yīng)在規(guī)定值范圍之內(nèi)，如-25型的防凍液，密度在1053-1072kg/m3（20℃）之間。密度過小，說明添加了密度較低的甲醇、乙醇等防凍劑；密度過大，說明添加了潤滑油等密度較高的液體。

優(yōu)質(zhì)防凍液的沸點(diǎn)應(yīng)低于規(guī)定值，如-25型的防凍液，沸點(diǎn)應(yīng)大于等于106℃。沸點(diǎn)過低，說明添加了揮發(fā)性大的甲醇、丙酮等液體；沸點(diǎn)過高，說明添加了高沸點(diǎn)的二乙二醇等液體。

優(yōu)質(zhì)防凍液的泡沫傾向，泡沫體積應(yīng)小于150ml,

泡沫消失時(shí)間應(yīng)小于5s。如果防凍液的泡沫傾向達(dá)不到規(guī)定值，說明緩蝕劑添加過多，或者緩蝕劑的選擇和復(fù)配不合理，使用時(shí)水箱易“開鍋”。

優(yōu)質(zhì)防凍液的灰份，最好低于規(guī)定值，如-25型的防凍液，灰份要小于2.0%?；曳葸^大，說明添加了食鹽，或者使用鈣、鎂離子較多的自來水生產(chǎn)防凍液。

優(yōu)質(zhì)防凍液最好有一定的儲備堿度（防凍液在使用中PH值的變化程度），使得防凍液在長時(shí)間使用下，緩蝕劑在穩(wěn)定的PH值范圍內(nèi)發(fā)揮作用。優(yōu)質(zhì)防凍液的氯離子含量，最好低于規(guī)定值，以防止緩蝕劑消耗過快。

優(yōu)質(zhì)防凍液的腐蝕性，應(yīng)對車內(nèi)橡膠管、電線絕緣皮等高分子，在高溫下無腐蝕作用。如果防凍液與高分子反應(yīng)，說明可能添加了乙酸乙酯、溶劑油等液體。

優(yōu)質(zhì)防凍液在金屬腐蝕方面，一定要通過玻璃器皿腐蝕實(shí)驗(yàn)。使用水箱內(nèi)部的金屬材質(zhì)試片——鑄鐵、鑄鋁、鑄鋼、黃銅、紫銅、焊料，在80℃溫度，通入空氣的情況下，14天浸泡在盛有防凍液的玻璃器皿中。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各試片的重量變化，應(yīng)在規(guī)定值范圍之內(nèi)，鑄鋁和焊料為±30mg/片，其他試片為±10mg/片。如果防凍液的腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果超過規(guī)定值范圍，表明防凍劑、緩蝕劑的選擇和復(fù)配不合理，

使用時(shí)冷卻系統(tǒng)很可能出現(xiàn)腐蝕和滲漏現(xiàn)象。如果條件允許，最好通過模擬使用腐蝕、鋁泵氣穴腐蝕和鑄鋁合金傳熱腐蝕實(shí)驗(yàn)，防凍液在汽車模擬運(yùn)行、鋁泵氣穴、合金傳熱狀態(tài)下，重量變化在規(guī)定值范圍