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防冻液的配方与作用机理
发布日期:2023/8/16 9:31:27 作者:admin    点击:76


防冻液的配方以及硅酸盐技术,混合有机酸技术,有机酸技术。

今天我们就来说说这个防冻液的配方与作用机理。在讲这个之前,先来分析一下防冻液的配方主要的组成:去离子水+乙二醇+腐蚀抑制剂+染色剂+缓冲剂+消泡剂。

 
其中最关键的核心技术大家都知道了,就是这个腐蚀抑制添加剂,又叫缓蚀剂,其他都是小菜一碟,首先我们看:腐蚀抑制剂又分成:无机和有机。无机又分成很多种,如硅酸盐,硝酸盐,亚硝酸盐,磷酸盐,胺盐等,这些无机盐的配方每一种都有自己的长处,否则在历史的长河中也不可能占有一席之地,但每种材料短处也很明显。举个例子,亚硝酸盐对铸铁、钢的抗穴腐蚀能力一流,可惜就是毒性强,消耗量很大。

有机的呢,主要是指有机羧酸类的钾盐或者钠盐,这有机酸,说起来简单,可实际上包含成百上千种酸,比如甲酸,乙酸,草酸,乙二酸,苯甲酸等等的酸。到底哪种酸更合适呢?这需要配方工程师和那些研发人员自己去干了,我们主要看结果,结果就是C6-C10的一元酸会更好,为啥?C数太少的酸,水溶性好,防锈性效果不好,C太多油性又太好,和水打架,使用中容易析出变沉淀,因此在此中国的中庸之道再一次得到了体现。

除了一元酸(一个羟基)以外还有二元酸,是选择一种酸还是多种酸,选择很多啊,结束了吗?当然没有,还有芳香基的羧酸,比如苯甲酸,肉桂酸等等,因此技术难点来了,科研工作者们需要自己去选择多种酸来搭配形成自己想要的配方(目前基本上都是多种酸的组合,因为不同的酸类盐对不同金属的腐蚀保护性能有专长,有的还有1+1〉2的效果)。而科技能力就体现在用最少的剂量或通过搭配常用酸作出高性能的产品,这是高超的本事。当然了,各家都有自己的专利,我们就不过多评价了,但拥有专利的核心添加剂公司同时又能将这些专利技术应用到防冻液业务的公司全球也没多少。说到这不来点干货好像不妥了,其实癸二酸是被大家所常选的。

腐蚀抑制剂里面,实际不单单就只有一种剂,还有什么呢?我们的发动机的金属有很多,因此就会存在不同金属的抑制剂,各类添加剂混加起来才能起到保护多种金属的目的,我们常见的铝、铜、铁、钢、锡、焊啊,都要有腐蚀抑制剂包在里面。

为了说明复杂性,咱们还是举一个例子,例如有机酸对黑色金属腐蚀抑制很好,但对铜就会有腐蚀作用,这时候怎么办?咱们就得加入另外一个剂,铜特效缓蚀剂也是腐蚀抑制剂中的一种,之所以单独拿出来,是因为标准上都有紫铜和黄铜的腐蚀性试验要求,我们一般会加苯并三氮矬,这个东西可能最高加0.5%就能满足铜的保护了,这样大家搭配起来,达到一个平衡!这很关键,我们在很多的润滑油配方都提到这一点了。平衡,平衡,平衡,重要的事情讲三遍。所以平衡问题明白了,你就不会被市场上那些齿轮机、补强的抗磨添加剂之类小伎俩骗了。

总的来说,腐蚀抑制剂其实是一个添加剂包,里面含有多种添加剂。如果你还想知道更具体的,就真的只有研发人员才能告诉你了,而这个包,才是防冻液公司的核心技术,就像发动机油主剂包一样。

除了腐蚀抑制剂以外,还有一种添加剂,叫做缓冲剂,这有点难懂,其实不复杂,咱们下一讲会说Ph值和储备碱度,不同的金属必须维持在一定的ph值范围内,一旦超出范围将加速腐蚀,这时候咱们怎么办呢?需要加入一定量的添加剂把ph值维持在一定的范围内,让其保持住,同时还要有良好的碱储备的能力,这就需要此类添加剂了,整体的防冻液未来氧化会变成酸性,同时大部分的金属ph值的范围也要略碱性的环境,因此大量的缓冲剂都是弱酸的盐类,水解后成碱性的,比如磷酸,硼酸或有机酸之类的。

抗泡剂,这个大家都懂了,就是一旦产生气泡要快速处理掉的添加剂,不处理泡泡也是很吓人的。

染色剂,这个没太多说了,想要什么颜色就加什么颜色的染料就行了。

对了,个别的产品里面可能还会有稳定剂和阻垢剂,稳定剂的作用主要防止某些添加剂组分沉淀,你们知道是谁吗?不知道的话,复习一下吧。阻垢剂就是防止产生水垢的添加剂。

好了,下面我们看无机和有机的保护机理:无机类的保护原理是在金属表面直接反应全部形成一层保护膜,相当于把金属表面全包起来,一旦发生保护膜消失,马上继续补上,因此消耗量比较大,如没有添加剂了以后结果怎么样呢?腐蚀的更加厉害哦,因此需要定期换,就好像极压添加剂的机理一样。

有机的机理是不一样的,是紧密地吸附在金属表面上,不形成膜,靠分子间的力量来保护金属,这样就不存在消耗的情况。寿命就会更长,说的白一些,无机是化学变化,而有机却是物理变化,吸附的方法就是各有一个阴阳极,这个道理你们应该懂得,一面把金属拿住(羧酸),另外一个拿住水(金属盐),这事就解决了。

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