汽车防冻液简述

摘 要：本文概述了国内外汽车防冻液的研究、发展趋势并指出了防冻液今后的发展前景，并就国内外汽车防冻液的现状以及未来的发展做了详细的阐述。按照试剂组成将防冻冷却液分为以无机盐为主的常规防冻液类型和以有机酸为主的防冻液类型。普通防冻液的成分中含有对生命和环境有害的物质，而用于高档汽车的有机酸长效型环保防冻液的配方，由于价格昂贵的原因在应用方面受到了限制。因此，开发了有机酸和无机盐相结合的具有经济、高效和环保等优点的新型防冻液。新开发的防冻液产品，符合汽车防冻液质量、效能等各方面要求，可广泛应用于各类中高档汽车。

关键词：防冻液无机盐有机酸

一、添加无机盐型汽车防冻液

（一）添加硅酸盐、磷酸盐、硼砂型防冻液

应用最早的配方类型是硅酸盐，硅酸盐在防冻冷却液中是一种具有多种功效的缓蚀剂，硅酸盐缓蚀剂能够较好地抑制铝金属表面的发生腐蚀现象，对钢铁等许多金属均有很好的保护作用，不但具有缓冲作用效果好，而且价格极其便宜，十分适合长期广泛应用于腐蚀防护的各个领域，该配方曾经得到广泛发展。但该配方随着添加剂的不同随时间的变化使硅酸盐的稳定性越来越差，会析出部分胶状沉淀，极易降低其缓蚀性能，而导致该配方在使用过程中使其传热效能降低而导致发动机本身因温度过高而损毁，因此，一起加入了硅酸盐体系相应的稳定剂。

经过长期调查研究结果显示，硅酸盐胶体沉淀形成以及硅酸盐与水中的钙镁等离子反应生成沉淀是导致硅酸盐稳定性降低的主要原因。硅酸盐胶体沉淀的生成路径是很繁复的而且十分不易掌控。对于后者可以通过使用纯度较高的去离子水和添加必要的试剂对水中的钙镁离子浓度进行调节。但是稳定剂的加入也仅仅是延缓了沉淀和胶体的形成时间，并未能从根本上解决凝胶形成的实际问题。由我们可以看出，即使是非常好的硅酸盐汽车防冻液稳定效果也只能够维持 1a 的范围内，如果应用到市场汽车防冻液中，行驶一定的时间范围内依然会由于生成胶体沉淀而毁坏汽车内部的部件，部分专利添加了硅酸盐系列的稳定剂，通过调整添加时间不同、改变比例和速度大小，将汽车防冻液整体的储存系统稳定性大幅度提高，但仍未彻底改变在实际运行过程中汽车防冻液有关稳定性方面的问题。

（二）添加f酸盐的汽车防冻液

继铬酸盐系列之后又开发出了钼酸盐，钼酸钠是最为常用的钼酸盐。这是一种非常好的非氧化型多金属缓蚀剂，对所有的金属冷却系统均能起到很好的保护作用，在使用时为了使金属表面形成一层保护膜需在缓蚀剂中加入相应的氧化剂。由于其防护性能异常优异，钼酸盐配方体系也成为取代常规硅酸盐配方体系的换代产品，近几年添加有机酸的钼酸盐配方逐渐发展起来。虽然钼酸盐属于低毒性物质有利于健康，但由于受其昂贵的价格影响，使其在推广使用过程中受到了很大的阻碍。

二、有机酸型汽车防冻液

（一）有机酸成分的优点和研究进展

近年来在高级防冻冷却液中使用较多的是有机酸配方，有机酸缓蚀剂的消耗就比常规的缓蚀剂缓慢许多，主要是利用有机酸活性吸附的物理性质来体现它的缓蚀作用，当冷却系统发生腐蚀或局部环境呈现酸性时，有机酸从其相应的盐溶液中解离出来，吸附在发生腐蚀的地方，通过产生隔离从而抑制腐蚀进一步发生，当阻止腐蚀继续发生以后，局部的酸碱性得到恢复以后，有机酸又会回到原来的溶液里，这就是有机酸消耗特别慢的真正原因。

因为有机酸型汽车防冻液对环境的保护功能非常显著，对汽车防冻液的研发进程非常有利，使用以后能够利用微生物的降解作用保护并绿化环境，在国际上有机酸型汽车防冻液的应用得到了显著的发展。据报道我国近年来也出现了许多有关有机酸型防冻冷却液的研究，但仅处于生产过程中并未得到广泛应用，主要是受其昂贵价格的影响未被广大用户接受。有机酸型的研究技术具有长期防护的性能，并且对环境有良好的保护作用，目前由于人们对这种技术的认知度低而使其在推广过程中受到一定的阻碍，相信在不久的将来随着汽车工业的不断发展，有机酸型防冻液技术在防冻液领域会得到广泛的应用。

（二）添加无机盐的有机酸型配方

为了研发出性能更加优异的防冻液配方，利用有机酸与无机盐型配方的特点不同将二者结合起来，研发出了新的配方技术。目前，在我国汽车防冻液市场上许多企业公司在配方中添加了一定量的钼酸盐、磷酸盐等无机盐和胺类。据调查某品牌汽车防冻液添加成分为：有机一元羧酸 0.40% ～2.00%，有机二元羧酸 3.50% ～ 4.50%，有机非酸缓蚀剂 0.30% ～ 0.50%，钼酸盐 0.20% ～ 0.40%，铝用特效缓蚀剂 0.02% ～0.05%

我国目前对只使用有机酸型防冻液的应用尚未经过报道，其主要缺点在于价格十分昂贵。国外许多汽车生产企业均提出使用有机酸型汽车防冻液，认为可以提高汽车防冻液的使用时间，国内专利广泛使用有机酸作为防止冷却系统腐蚀的添加成分。

在21世纪，随着科学研究，纳米技术得到迅猛发展，汽车防冻液有可能随着纳米技术的发展创造新的突破，国外一些发达国家早就对纳米技术的应用进行了深入探究。相信随着人们不断的努力，科学技术的大力发展，一定能够创造生产出具有环保、高效、绿色的新型纳米防冻液，必然会更加有利于促进当今社会和未来世界的发展。