[发明专利]内燃机冷却液用缓蚀剂

说明书

本发明涉及含有苯骈三氮唑、水质稳定剂乙二胺四甲叉膦酸钠、水解聚马来酸酐、聚丙烯酰胺、无机物如硼酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐等、有机物如含有6～12个碳原子的一元羧酸及其盐、含有6～12个碳原子的二元羧酸及其盐的内燃机冷却液缓蚀剂，特别是适用于大型、重载柴油机和汽油机冷却水或防冻液的缓蚀剂。

内燃机冷却水系统一般使用多种金属和合金，如铸铝、铸铁、钢、焊锡、黄铜和紫铜等，这些金属或者合金在冷却水或者防冻液(一般为在水中加入乙二醇或丙二醇)的作用下发生腐蚀，严重时，将会导致机件漏水、漏气，甚至使内燃机报废。为了减少腐蚀，延长机件寿命，现代内燃机一般采用闭式循环冷却水或防冻液中加入缓蚀剂。

冷却系统中的冷却液由于混入空气而产生气泡、或由于液体内压力波动、机件振动等原因使液体空化，产生空泡，空泡破裂，使得与冷却液相接触的机件受到穴蚀破坏。穴蚀现象是针状群集小孔，表面干净，部位集中，一般认为是机械和电化学共同作用的结果。主要发生在内燃机冷却系统的气缸套、水泵叶轮和液体管道截面积急剧变化处以及液体管道流动方向急剧变化处。穴蚀现象是现代强载内燃机冷却系统的常见现象，它常常导致气缸套、水泵叶轮和液体管道等机件过早报废。中国专利ZL94113222.6公开了一种内燃机车冷却水用的缓蚀剂，其可保证内燃机车运行二十万公里以上不出现穴蚀，但对于强载内燃机，其防穴蚀性能不甚理想，且该缓蚀剂含有硅酸盐，现已发现，冷却水系统的硅酸盐将导致橡胶制件过早异常磨损。中国专利ZL8686107144公开的一种多功能内燃机冷却水缓蚀剂实际使用中存在铸铝点蚀的缺陷，且不能满足JB225-1996腐蚀失重标准的要求。

本发明的目的是提供一种既能有效防止机件穴蚀又能防止铸铝机件点蚀以及满足JB225-1996玻璃器皿法腐蚀失重标准的要求。

本发明的目的是这样实现的：在自来水或其他洁净的井水、河水和泉水中加入本发明的缓蚀剂，其中的有机物和无机物共同作用在金属表面形成致密而薄且坚韧的膜，减缓穴蚀和腐蚀；其中的水质稳定剂能与水中的钙、镁离子形成稳定的螯合物，防止水垢的形成和沉积。

本发明缓蚀剂在冷却液中的组成及重量百分比如下：

聚丙烯酰胺  0.05％～2％

苯骈三氮唑  0.05％～2％

至少含有一种水质稳定剂：乙二胺四甲叉膦酸钠、水解聚马来酸酐0.0004％～0.004％

至少含有一种无机物：硼酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、钨酸盐、磷酸盐0.05％～2％

至少含有一种机物：含有6～12个碳原子一元羧酸及其盐、含有6～12个碳原子二元羧酸

及其盐0.05％～2％

如PH值不在规定范围7.5～10.5，用氢氧化钠或者氢氧化钾调整。

水(或乙二醇、丙二醇加水)：       余量，即补充至100％

其中：聚丙烯酰胺能在金属表面形成致密而薄且坚韧的膜，减缓穴蚀和腐蚀。

苯骈三氮唑是铜及其合金的良好的缓蚀剂，能与铜原子形成稳定的络合物保护膜，防止铜的腐蚀。

水质稳定剂乙二胺四甲叉膦酸钠和水解聚马来酸酐能与水中的钙、镁离子形成稳定的螯合物，使得即使水中钙、镁离子浓度很高，也不会沉积。不仅如此，它还能使水垢的晶格发生畸变和扭曲，使坚硬的水垢变松疏，使水垢离子悬浮在液体中。两者同时作用，具有协同效应。

硼酸盐如四硼酸钠为一种PH缓冲剂，对黑色金属有良好缓蚀作用，亚硝酸盐如亚硝酸钠为阳极型缓蚀剂与硼砂配合使用有相乘效应，钼酸盐如钼酸钠、钨酸盐如钨酸钠都为阳极型缓蚀剂。

含有6～12个碳原子的一元羧酸及其盐、含有6～12个碳原子的二元羧酸及其盐可有效防止铝机件的腐蚀特别是点蚀。

乙二醇或丙二醇是公认的冷却水防冻剂。

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

将4.8g四硼酸钠，2.4g钼酸钠研磨成粉末加入到500ml水中，边加边搅拌，再加入2.4g聚丙烯酰胺，2.1g氢氧化钠，0.2g苯骈三氮唑，0.0003g乙二胺四甲叉膦酸钠，0.0009g水解聚马来酸酐，再加入10ml庚酸，3g葵二酸，补充水至1L，搅拌均匀，即可得到具有防腐蚀效果的冷却液。

实施例2

将4.8g四硼酸钠，2.4g钼酸钠研磨成粉末加入到500ml水中，边加边搅拌，再加入2.4g聚丙烯酰胺，2.1g氢氧化钠，0.2g苯骈三氮唑，0.0003g乙二胺四甲叉膦酸钠，0.0009g水解聚马来酸酐，再加入10ml庚酸，3g葵二酸，加入333ml乙二醇，补充水至1L，搅拌均匀，即可得到冰点为-33℃具有防腐蚀效果的防冻液。