汽车发动机出厂前三防试机液

摘要

本发明涉及汽车发动机出厂前三防试机液，属于汽车发动机试机液。包括以下重量份数比的原料：涤纶级乙二醇13～16份、一乙醇胺4.0～6.0份、苯甲酸钠0.5～0.9份、己二酸1.0～1.5份、聚乙二醇(PEG-2000)3.0～5.0份、聚醚(6100)0.01～0.04份、磷酸钾0～0.05份、亚硝酸钠0.2～0.25份、钼酸钠0.55～1.2份、异噻唑啉哃0～0.05份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.05～0.1份、染色剂0～0.02份、氢氧化钠0.55～0.85份，用蒸馏水定容至100份。本发明有利于改善发动机水套的换热冷却性能，适应于轿车发动机、轻型车发动机、重型商用车发动机出厂前的试机液。

权利要求

1.一种汽车发动机出厂前三防试机液，其特征在于它包括以下重量份数比的原料：涤纶级乙二醇13～16份、一乙醇胺4.0～6.0份、苯甲酸钠0.5～0.9份、己二酸1.0～1.5份、聚乙二醇(PEG-2000)3.0～5.0份、聚醚(6100)0.01～0.04份、磷酸钾0～0.05份、亚硝酸钠0.2～0.25份、钼酸钠0.55～1.2份、异噻唑啉哃0～0.05份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.05～0.1份、染色剂0～0.02份、氢氧化钠0.55～0.85份，用蒸馏水定容至100份。

2.如权利要求1所述的汽车发动机出厂前三防试机液的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)称取配方数量的15～20％的涤纶级乙二醇和配方数量的15～20％的蒸馏水，称量加入己二酸1.0～1.5份、聚乙二醇(PEG-2000)3.0～5.0份、聚醚(6100)0.01～0.04份；加热液体混合物到50～60℃；同时搅拌10～15min至完全溶解；

(2)称取配方数量的30～40％的蒸馏水中加入亚硝酸钠0.2～0.25份、钼酸钠0.55～1.2、苯甲酸钠0.5～0.9份、异噻唑啉哃0～0.05份、一乙醇胺4.0～6.0份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.05～0.1份；加热液体混合物到50～60℃；同时搅拌10～15min至完全溶解；

(3)把(1)的混合物转移到(2)的混合物中，继续搅拌10～15min；

(4)在(3)的基础上，加入剩余数量的涤纶级乙二醇和蒸馏水，加入染色剂0～0.02份，加入氢氧化钠0.55～0.85份，调整pH值在8.5～9.0的范围内；储备碱度为9～11；冰点为-6～-8℃。

说明书

技术领域：

本发明涉及汽车发动机出厂前三防试机液，应用于汽车发动机行业。

背景技术：

汽车发动机出厂之前或进入装配线之前，都要在指定的试验台上进行试机(试运转)或热机磨合，运转的时间从2min到150min不等，以此发现生产装配过程中的工序问题。

在试机工序需要采用一种试机液体在发动机的水套内循环，一方面满足试机过程中的冷却换热要求，另一方面充分冲洗和滤去水套内可能残存的固体颗粒，保证装车后的水泵的可靠性和使用性能。

国外采用的是‘准时化生产模式’，即发动机装配或试运转后立即进入装配工序，工序间的停留时间非常短，不需要特殊考虑发动机装车前的存放期间的防锈和防腐蚀的问题，试机过程中通常采用生产线装车用的正规发动机冷却液。

国内的生产组织和运作管理的水平距离‘准时化生产模式’还有相当的差距，即发动机完成装配或试运转后往往不能立即进入整车的装配工序，而是储存在库房或发往全国各地的中间库房，总成在工序间的停留时间非常长，有时长达半年或1年，也有更长的时间，为此，需要特殊考虑发动机装车前的存放期间的防锈和防腐蚀的问题。

目前国内的情况是，合资的轿车发动机生产企业几乎能按照‘准时化生产模式’进行，工序间的存放时间很短，试机过程中通常采用生产线装车用的正规发动机冷却液；而其它的发动机生产企业，特别是一些商用车发动机的生产企业，往往采用自来水作为发动机出厂前的试机液体，由此，试机后的整机存放中往往在铸铁材质的缸体和缸盖的水套内生成厚厚的一层‘锈层’。待到该发动机装车后，无论加装的是何种正规发动机冷却液，都会使该‘锈层’部分脱落下来，大量的颗粒物能堵塞水箱的水流通道，造成水箱的换热不均，或发动机的局部过热，或是造成水泵的批量磨损事故。2001年某企业在一个汽车大用户的车队的遭受一次此类批量事故，索赔就达到2200万元，影响极坏。至于那些在水套内没有脱落的‘锈层’属于松散多孔的性质，导热系数很低，影响热传导，通常能造成发动机的水温升高1.5～2.5℃，导致发动机工作中频繁的过热报警，也影响用户对车辆的的正常使用。

对发动机的试机工艺过程研究分析发现，当发动机完成试机运转后，立即放掉水套内的具有一定温度的液体，假如是自来水，通常是采用塑料水堵堵住发动机水套的进口和出口端，此时发动机机体的余温往往在水套的空腔内产生气相的水蒸气，因此，可以判断，装机前的发动机水套，不仅经历复杂的液相锈蚀和腐蚀过程，也存在复杂的气相腐蚀过程。

专利号为200610087359.2的‘发动机冷却液’专利，特征成分是分子内含有三嗪环的聚合三元羧酸和脂肪酸碱金属盐的混合物，也含有硅酸钠和硅酸盐稳定剂，所用三元羧酸的分子量较大，非常容易形成钙和镁不溶性的盐，失去防腐蚀和防锈的效果；而其它的脂肪酸是异辛酸和癸二酸，在大流量循环条件下将出现泡沫问题；也存在成本高的问题；适用于轿车或轻型卡车，由于不含由气相防锈成份，不适用于发动机出厂前的试机工序。

专利号为200610047082.0的‘一种发动机冷却液’的专利，含有AEO-9非离子表面活性剂，其HLB值：12.5～13.5，属于洗涤剂活性成分，非常容易产生泡沫问题，适用于轿车或轻型卡车，由于不含由气相防锈成份，不适用于发动机出厂前的试机工序。

专利号为200710119912.0的‘一种汽车发动机冷却液及制备方法’的专利，没有低分子量的有机酸成份，含有不稳定的三乙醇胺成份，其耐热剪切性不够，尽管成本低，但适用于轿车或轻型卡车，由于不含由气相防锈成份，不适用于发动机出厂前的试机工序。

专利号为99119155.2的‘一种汽车发动机水箱保护剂’的专利，没有低分子量的有机酸成份，完全由无机盐构成，防锈防腐蚀能力不足，适用于轿车或轻型卡车，由于不含由气相防锈成份，不适用于发动机出厂前的试机工序。

发明内容：

本发明的目的在于提供汽车发动机出厂前三防试机液，其特征在于它包括以下重量份数比的原料：涤纶级乙二醇13～16份、一乙醇胺4.0～6.0份、苯甲酸钠0.5～0.9份、己二酸1.0～1.5份、聚乙二醇(PEG-2000)3.0～5.0份、聚醚(6100)0.01～0.04份、磷酸钾0～0.05份，亚硝酸钠0.2～0.25份、钼酸钠0.55～1.2份、异噻唑啉哃(工业卡松杀菌剂)0～0.05份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.05～0.1份、染色剂0～0.02份、氢氧化钠0.55～0.85份、用蒸馏水定容至100份。

本发明的制备方法包括以下步骤：

(1)称取配方数量的15～20％的涤纶级乙二醇和配方数量的15～20％的蒸馏水，称量加入己二酸1.0～1.5份、聚乙二醇(PEG-2000)3.0～5.0份、聚醚(6100)0.01～0.04份；加热液体混合物到50～60℃；同时搅拌10～15min至完全溶解；

(2)称取配方数量的30～40％的蒸馏水中加入亚硝酸钠0.2～0.25份、钼酸钠0.55～1.2、苯甲酸钠0.5～0.9份、异噻唑啉哃0～0.05份、一乙醇胺4.0～6.0份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.05～0.1份；加热液体混合物到50～60℃；同时搅拌10～15min至完全溶解；

(3)把(1)的混合物转移到(2)的混合物中，继续搅拌10～15min；

(4)在(3)的基础上，加入剩余数量的涤纶级乙二醇和蒸馏水，加入染色剂0～0.02份，加入氢氧化钠0.55～0.85份，调整pH值在8.5～9.0的范围内；储备碱度为9～11；冰点为-6～-8℃。

本发明中采用的涤纶级涤纶级乙二醇是涤纶级乙二醇，杂醇和危害离子的残留很低，涤纶级乙二醇的加入量同所要求的发动机三防试机液的冰点密切相关，例如，本发明中加入13～16份；加入13份的涤纶级乙二醇配制的三防试机液的冰点可以达到-6℃、加入16份的涤纶级乙二醇配制的三防试机液的冰点可以达到-8℃，在试机液中加入涤纶级乙二醇的原因主要是考虑到试机结束后，仍有约500～600g的试机液残留在发动机水套和泵管处，含有一定量的涤纶级乙二醇可以减少装车时加装正规冷却液时(例如加入35kg)对冰点的影响，但是涤纶级乙二醇加量过大将对试机液的总体成本造成影响；己二酸的分子式为C6H10O4，属于低消耗速度的低分子有机酸，循环试验中泡沫合格，其盐对铝具备较好的防腐蚀效果，对黑色金属也有一定的效果，试验室的失重试验证明，加入量为0.7～0.9份保证试片的失重量为0，但是这种防锈剂的价格较高，所以，为控制成本，加入量尽量少，如果选择更低分子量的有机酸，例如，乙酸或丁二酸的盐加入后反而对焊锡具有一定的腐蚀性，原因是无法在金属表面上形成保护膜，但是，如果选用分子量稍高的有机酸，例如选择癸二酸(C10)的盐，防腐蚀性试验结果满足要求，但是在循环试验中和整车的试验中出现严重的泡沫问题，原因是这种盐的HLB值接近8，表面活性稍高，无法采用；巯基苯并噻唑钠(MBT)的分子式是C7H4NNaS2，两者的复合使用对焊锡、紫铜和黄铜具有较好的防腐蚀效果，但是价格高，应保持添加量的下限；聚醚(6100)是聚氧乙烯和聚氧丙烯的嵌段聚合物分子式为HO(C2H4O)a-(C3H6O)b-(C2H4O)c-H，为非离子型的高效消泡组分，热稳定和化学稳定性好，考虑价格原因加入量以下限为最佳，但是，如果加入含硅油成份的消泡剂，加量很低时，很容易粘附在水套的粗糙表面上而被快速损耗干净，失去消泡和抑泡的效果，但是如果加入量过大，非常容易形成粘附物，使水温和液位传感器失效；聚乙二醇(PEG-2000)是具有增粘作用的一种非离子化合物，分子量为2000，水溶性好，对于各种盐类的耐受度高，高温下在液体中的化学性质稳定，不会生成粘附物，加入量最少为3.0份，此时液体的粘度稍高约5％，也就是试机结束后在水套内的液膜厚度增加了约5％，使更多的防锈防腐蚀有效成份留在金属表面上，防锈防腐蚀的效果更好，加量大于5.0份以后粘度的增加不显著，考虑价格因素，最高加量为5份；苯甲酸钠的分子式是C7H5O2Na，对黑色和有色金属具备一定的辅助防锈防腐蚀效果；钼酸钠的辅助防锈效果更好，考虑到价格因素加入0.5～1.0份；亚硝酸钠价格低廉，对于黑色金属效果最好，都属于慢慢消耗性的盐类，加入量采用最低限度的0.2～0.25份，浓度过低，满足不了铸铁和钢的防锈要求，浓度过高，防锈效果反而降低；加入一乙醇胺的目的是同亚硝酸钠复合，保证气相防锈性能，试验证明，一乙醇胺的加入量最低为4.0份时，模拟试片的气相/液相交替循环试验后表面无锈，考虑到一乙醇胺的价格因素，其最大用量为6.0份；异噻唑啉哃，是一种常用的工业杀菌剂，发动机完成试机工序后，装车前可能会有一定时间间隔的存放期，本发明的三防试机液成份中含有无机盐和有机酸盐，都是细菌类繁殖滋生的营养源，因此，需要在某些情况下采用杀菌剂，杀菌剂在三防试机液中的使用上限为0.05份；氢氧化钠的数量完全根据化学计算，把几种有机酸转化成盐所需的量综合计量为0.55～0.85份，并需要实际验证，在可能的情况下，氢氧化钠尽量少加，保持合适的PH值，有利于控制液膜的厚度，保证防锈防腐蚀效果；染色剂可以根据标准或供货厂家之间的要求选择某种颜色，以便达到同自来水区别的目的，但需要进行热循环试验来确定某种染色剂在特定的化学混合物中的稳定性，推荐采用碱性溶液中稳定的荧光黄或荧光绿染色剂；本发明中所用的水为蒸馏水，主要是考虑到水中的杂质离子含量控制和水的成本，水的用量为42～60份，完全是考虑到它同涤纶级乙二醇之间的浓度-冰点的对应关系，可以根据要求选定对应的调配比例。上述盐类必须采用分析纯或优级化学纯，避免杂质离子的危害。

本发明的积极效果是汽车发动机出厂前三防试机液，含有适量的低分子有机酸盐类，此外，也含有适量的无机盐，有利于改善发动机水套的换热冷却性能，不仅适应于轿车和轻型车发动机，也适应于重型商用车发动机出厂前的试机。

具体实施方式

实施例1：
涤纶级乙二醇13份、一乙醇胺4.0份、苯甲酸钠0.5份、己二酸1.0份、聚乙二醇(PEG-2000)3.0份、聚醚(6100)0.01份、亚硝酸钠0.2份、钼酸钠0.55份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.05份、氢氧化钠0.55，蒸馏水77.14份。
采用以下方法进行配制：
(1)称取配方数量的15％的涤纶级乙二醇和配方数量的15％的蒸馏水，称量加入己二酸1.0份、聚乙二醇(PEG-2000)3.0份、聚醚(6100)0.01份；加热液体混合物到50℃；同时搅拌15min至完全溶解；
(2)称取配方数量的30％的蒸馏水中加入亚硝酸钠0.2份、钼酸钠0.55、苯甲酸钠0.5份、一乙醇胺4.0份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.05份；加热液体混合物到50℃；同时搅拌15min至完全溶解；
(3)把步骤(1)的混合物转移到步骤(2)的混合物中，继续搅拌15min；
(4)在步骤(3)的基础上，加入剩余数量的涤纶级乙二醇和蒸馏水，加入氢氧化钠0.55份，调整pH值在8.5～9.0的范围内；储备碱度为9；冰点为-6℃。
实施例2：
涤纶级乙二醇14.5份、一乙醇胺5.0份、苯甲酸钠0.7份、己二酸1.25份、聚乙二醇(PEG-2000)4.0份、聚醚(6100)0.03份、磷酸钾0.03份、亚硝酸钠0.23份、钼酸钠0.88份、异噻唑啉哃0.03份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.08份、染色剂0.01份、氢氧化钠0.70份，蒸馏水72.56份。
采用以下方法进行配制：
(1)称取配方数量的17％的涤纶级乙二醇和配方数量的17％的蒸馏水，称量加入己二酸1.25份、聚乙二醇(PEG-2000)4.0份、聚醚(6100)0.03份；加热液体混合物到55℃；同时搅拌13min至完全溶解；
(2)称取配方数量的35％的蒸馏水中加入亚硝酸钠0.23份、钼酸钠0.88份、苯甲酸钠0.7份、异噻唑啉哃0.03份、一乙醇胺5.0份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.08份；加热液体混合物到55℃；同时搅拌13min至完全溶解；
(3)把步骤(1)的混合物转移到步骤(2)的混合物中，继续搅拌13min；
(4)在步骤(3)的基础上，加入剩余数量的涤纶级乙二醇和蒸馏水，加入染色剂0.01份，加入氢氧化钠0.70份，调整pH值在8.5～9.0的范围内；储备碱度为10；冰点为-7℃。
实施例3
涤纶级乙二醇16份、一乙醇胺6.0份、苯甲酸钠0.9份、己二酸1.5份、聚乙二醇(PEG-2000)5.0份、聚醚(6100)0.04份、磷酸钾0.05份、亚硝酸钠0.25份、钼酸钠1.2份、异噻唑啉哃0.05份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.1份、染色剂0.02份、氢氧化钠0.85份，蒸馏水68.04份。
制备方法包括以下步骤：
(1)称取配方数量的20％的涤纶级乙二醇和配方数量的20％的蒸馏水，称量加入己二酸1.5份、聚乙二醇(PEG-2000)5.0份、聚醚(6100)0.04份；加热液体混合物到60℃；同时搅拌10min至完全溶解；
(2)称取配方数量的40％的蒸馏水中加入亚硝酸钠0.25份、钼酸钠1.2份、苯甲酸钠0.9份、异噻唑啉哃0.05份、一乙醇胺6.0份、巯基苯并噻唑钠(MBT)0.1份；加热液体混合物到60℃；同时搅拌10至完全溶解；
(3)把步骤(1)的混合物转移到步骤(2)的混合物中，继续搅拌10min；
(4)在步骤(3)的基础上，加入剩余数量的涤纶级乙二醇和蒸馏水，加入染色剂0.02份，加入氢氧化钠0.85份，调整pH值在8.5～9.0的范围内；储备碱度为11；冰点为-8℃。
按照模拟汽液相交替循环试验进行检验，试验结果无锈蚀出现。