[发明专利]一种全有机型纳米防冻液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种全有机型纳米防冻液及其制备方法。

背景技术

人类与化工的关系十分密切，普及到生活的方方面面。在现代生活中，几乎随时随地都离不开化工产品，从衣、食、住、行等物质生活到文化艺术、娱乐等精神生活，都需要化工产品为之服务。有些化工产品在人类发展历史中，起着划时代的重要作用。它们的生产和应用，甚至代表着人类文明的一定历史阶段。

随着人们日益增长的物质生活水平不断提高，汽车的拥有量越来越多，汽车的普及为人类社会生活创造美好的生活，在一定程度上改变人们的生活方式，提高生活质量，扩大社交范围，方便出游，增加经济的发展，提高工作效率。随着发动机结构的改进和材料技术的进步，现代汽车发动机与旧式发动机相比，一个显著的特点就是现代发动机的运行温度高，正常的工作温度上限值一般都超过100℃。以国产轿车为例，发动机正常工作温度是：上海桑塔纳90℃~105℃、一汽捷达85℃~115℃、富康90℃~118℃。如果全部注水，当发动机温度达到100℃时就会水沸“开锅”，另外，水具有腐蚀性，会产生水垢影响冷却效果。因此就要用一种特殊的冷却介质-防冻液。防冻液的全称应该叫防冻冷却液，意为有防冻功能的冷却液。防冻液可以防止在寒冷冬季停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体或盖。许多人认为防冻液只是冬天才使用，但我们要纠正这个误解，其实防冻液不仅仅是冬天用的，它全年都要使用。汽车防冻剂的种类很多，像无机物中的氯化钙(CaCl2)、有机物中的甲醇(CH3OH)、乙醇(C2H5OH，俗名酒精)、乙二醇(C2H4(OH)2，俗名甜醇)、丙三醇(C3H5(OH)3，俗名甘油)、润滑油以及我们日常生活中常见的砂糖、蜂蜜等，都可作为防冻液的母液，在加入适量纯净软水(不含或少量含有钙、镁离子的水，如蒸馏水、未受污染的雨水、雪水等，其水质的总硬度成分浓度在0-30ppm之间)后，即可成为一般意义上的防冻液。

传统的防冻液缺少纳米流体的应用，能够适应的温度范围较窄，在极寒的环境下容易失效，如何发明全有机型纳米防冻液成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种全有机型纳米防冻液及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种全有机型纳米防冻液，其原料按重量份如下：母液8-10份，促进剂2-4份，水溶性硅油5-7份，防老剂5-7份，缓蚀剂1-2份，无机硅酸盐8-10份，氯化钠1份，润湿剂3-5份，乙二醇6-7份，丙二酸5-6份，纳米流体2-3份，防蚀阻垢精4-8份，蒸馏水20-30份。

优选的，所述母液为55%的蜂蜜水，所述润湿剂为丙二醇和甘油的混合物器，且丙二醇和甘油的混合比重可为2：1。

优选的，所述促进剂为含氮和含硫的有机化合物，且含氮和含硫的有机化合物包括硫化促进剂H、硫化促进剂D、硫化促进剂TT、硫化促进剂M和二硫代氨基甲酸盐，其中硫化促进剂H、硫化促进剂D、硫化促进剂TT、硫化促进剂M和二硫代氨基甲酸盐的混合比重为2：2：1：1：4，所述防老剂中各组分所占比例为：防老剂CPPD40%，防老剂RD25%，防老剂D35%。

优选的，所述无机硅酸盐为颗粒状，所述无机硅酸盐为硅酸二钙和硅酸三钙的混合物，且硅酸二钙和硅酸三钙的混合比重具体可为3：4。

优选的，所述纳米流体为纳米颗粒在基液中分散制成。

一种全有机型纳米防冻液的制备方法，包括如下步骤：

S1：将母液、促进剂、水溶性硅油、防老剂、缓蚀剂、无机硅酸盐、氯化钠、润湿剂、乙二醇、丙二酸、纳米流体、防蚀阻垢精和蒸馏水按比例称量备用；

S2：分别取四分之一的母液、四分之一的水溶性硅油、四分之一的无机硅酸盐和四分之一的蒸馏水，依次添加到反应罐中，控制混合温度在40-50摄氏度之间，控制混合时间在0.5h-0.6h之间，控制搅拌电机的转速在1000-1200转/分钟，得到混合制剂A；

S3：分别取四分之一的润湿剂、四分之一的乙二醇、四分之一的丙二酸、四分之一的纳米流体和四分之一的防蚀阻垢精，依次添加到反应罐中，控制混合温度在45-55摄氏度之间，控制混合时间在0.4h-0.5h之间，控制搅拌电机的转速在1050-1100转/分钟，得到混合制剂B；

S4：将促进剂、防老剂、缓蚀剂和氯化钠依次添加到反应罐中，控制混合温度在35-65摄氏度之间，控制混合时间在0.5h-0.7h之间，控制搅拌电机的转速在1100-1300转/分钟，得到混合制剂C；