[发明专利]冷却液组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却液组合物，其具有优异的防止构成内燃机如汽车发动机冷却系统的主要金属，特别是铁基金属或铝或者铝合金腐蚀的能力，也能有效抑制气蚀损伤。 

背景技术

内燃机如汽车发动机的冷却系统通常是用金属构成的，例如铸铁、钢、黄铜、焊锡（solder）、铜、铝和铝合金。近年来，出于节约资源和能源的目的汽车处于减重的趋势中，构成发动机冷却系统部件的这种材料也考察以提供更轻的发动机。具有低比重和高再回收利用性的铝和铝合金，现如今成为构成内燃机冷却系统的金属以及铸铁和钢的主要部分。 

构成内燃机冷却系统的这些金属通过与水或空气接触产生腐蚀。因此，尝试着将作为金属腐蚀抑制剂的磷酸盐、胺盐、硼酸盐或亚硝酸盐等混入循环冷却系统的冷却液中，使其防止构成冷却系统的金属腐蚀。 

然而，对铁和铝具有优良抗腐蚀性能的磷酸盐会引起河流的富营养化，并增加河流的BOD和COD，促进藻类的增殖，导致赤潮和/或粘泥（slime）的问题发生。此外，磷酸盐能够与冷却液等中的硬水组分反应，产生沉淀。通过该反应，抑制腐蚀的功能下降，累积的沉淀引起阻塞冷却系统中循环通路等。 

胺盐的缺点在于，它容易与亚硝酸盐反应产生致癌的亚硝胺（nitrosoamine）。硼酸盐具有引起铝和铝合金腐蚀的性质。 

在这种情况下，需求一种包含除了磷酸盐、胺盐、硼酸盐或亚硝酸 盐之外的金属腐蚀抑制剂的冷却液组合物，同时具有优异的防止构成内燃机冷却系统的金属，特别是铁基金属或铝或者铝合金腐蚀的性能。 

考虑到这种情况，申请人(SHISHIAI-KABUSHIKIGAISHA)已经深入调查并提出了一种冷却液组合物，其特征具有优异的防止铁基金属或铝或者铝合金腐蚀的性能（WO2007/116478）。该冷却液组合物是以二元醇为主要成分，其主要成分中包含0.05-0.5质量%的硅酸或其碱金属盐，0.5-5质量%的p-叔丁基苯甲酸或其碱金属盐，0.1-0.8质量%的癸二酸或其碱金属盐，0.001-0.5质量%的至少一种选自锶化合物、镁化合物和钙化合物的化合物以及0.05-1.0质量%的三唑衍生物。 

该冷却液组合物确保防止构成内燃机用冷却系统的金属特别是铁基金属或铝或者铝合金的腐蚀。此外，在冷却液组合物中，不用担心金属腐蚀抑制剂如磷酸盐、胺盐或亚硝酸盐的副作用，因为该冷却液组合物并不包含这种金属腐蚀抑制剂。 

如上所述，根据本申请人（SHISHIAI-KABUSHIKIGAISHA）提出的冷却液组合物，能够完全满足现有技术的需要。然而，现有技术中仍然存在下述的技术问题。 

加载在内燃机冷却系统中的冷却液组合物和稀释该冷却液组合物的水中溶解少量的空气。通过将冷却液组合物稀释在水中制备的冷却液填充内燃机冷却系统，并将其循环时，在此循环过程产生压差，由此产生气泡。这个气泡腐蚀构成冷却系统的金属表面，即发生气蚀损伤。引起气蚀损伤的气泡也通过振动产生。 

通过压差或振动产生的气泡所引起的气蚀损伤通常通过向冷却液组合物中加入亚硝酸盐来解决。亚硝酸盐在构成冷却系统的金属特别是铁的表面上形成涂层，涂层被认为能防止气泡的腐蚀。 

然而，如上所述，亚硝酸盐容易与胺盐反应产生致癌的亚硝胺，因而存在使用问题。因此，需要有效抑制气蚀损伤的替代方法。 

在这种情况下，本发明人深入研究了冷却液组合物，该组合物没有金属腐蚀抑制剂如磷酸盐、胺盐或亚硝酸盐引起的有害作用，保证防止构成内燃机冷却系统的金属，特别是铁基金属或铝或者铝合金的腐蚀，并能有效抑制气蚀损伤，而完成了本发明。 

本发明提供了一种冷却液组合物，该组合物具有防止构成内燃机冷却系统的金属，特别是铁基金属或铝或者铝合金腐蚀的性能，并能有效抑制气蚀损伤。 

发明内容

为了完成上述目的，本发明提供了一种包含二元醇为主要成分的冷却液组合物，其中，该组合物在主要成分中不包含P-叔丁基苯甲酸或其碱金属盐，其特征为包含有： 

(a)0.05-0.5质量%的硅酸或其碱金属盐， 

(b)0.1-8质量%的癸二酸或其碱金属盐， 

(c)0.1-10质量%的甲基苯甲酸或其碱金属盐， 

(d)0.001-0.5质量%的选自锶化合物、镁化合物和钙化合物中的至少一种化合物。