一种燃料电池汽车防冻冷却液及其制备方法与流程

本发明涉及汽车防冻液领域，具体地说是涉及一种燃料电池汽车防冻冷却液，以及该防冻冷却液的制备方法。

背景技术：

1、随着化石能源的储量减少以及其引起的一系列环境问题，新能源逐渐成为大家研究的热点，市场上新能源汽车也占领了一席之地。随着技术的不断发展，氢燃料电池以其无污染、工作稳定可靠、冷启动时间短、效率高的特点，应用于新能源汽车领域将会是未来汽车行业发展的大方向。同传统汽车发动机一样，燃料电池系统的稳定运行也需要将系统温度控制在一定范围内，因此也需要开发相应的防冻冷却液。

2、现阶段汽车发动机工业中，发动机一般都是由以乙二醇为基础液的冷却液来冷却，该体系的沸点、冰点等性质与乙二醇浓度有关。但由于发动机工作的时候温度很高，高温会使水中的溶解氧和乙二醇发生反应，有乙醇酸等酸性物质产生，以致金属腐蚀速率加快。因此，后续防冻剂的研究重心在于缓蚀剂配方的改进。要求缓蚀剂在一定时间内，对发动机可能遭受到的腐蚀，起到延缓，甚至消除的作用。对缓蚀剂的缓蚀作用要求也随着发动机功率的提升而提高。早期的防冻剂还含有亚硝酸盐等物质，然而其有很大的毒性故被禁止使用。因而硅酸盐的防冻剂配方被研制了出来并大量运动到了实际生产中，其具有价格低廉等特点，但易溶于水生成大量絮状沉淀。随后研制出的硼酸盐配方，因具有独特性能在防冻剂中占有一定比例，但同时也受到了成本因素的限制。

3、现在随着新能源汽车行业的发展，针对燃料电池汽车的防冻冷却液也有了新的要求，如在具备低冰点的情况下，还要具备低电导率等性能要求。所以亟需开发经济、高性能、环保的燃料电池汽车防冻冷却液配方。

技术实现思路

1、基于上述技术问题，本发明提出一种燃料电池汽车防冻冷却液及其制备方法。

2、本发明所采用的技术解决方案是：

3、一种燃料电池汽车防冻冷却液，其是由以下质量分数的成分组成：乙二醇35％～45％，丙三醇6％～16％，1,2-丙二醇6％～16％，乌洛托品0.5％～1％，三乙醇胺1％～2％，苯并三氮唑0.2％～0.3％，聚乙二醇0.2％～0.6％，癸二酸0.1％～0.3％，着色剂0.005％～0.01％，余量为去离子水。

4、优选的，各成分的用量比为：乙二醇38％，丙三醇12％，1,2-丙二醇12％，乌洛托品0.75％，三乙醇胺1.5％，苯并三氮唑0.25％，聚乙二醇0.4％，癸二酸0.2％，着色剂0.01％，余量为去离子水。

5、优选的，所述着色剂为碱性品绿。

6、如上所述的燃料电池汽车防冻冷却液的制备方法，包括以下步骤：

7、(1)按所述质量分数称取各原料成分；

8、(2)先将乙二醇、丙三醇、1,2-丙二醇和去离子水加入清洁的不锈钢调和釜内，混合搅拌至均匀；

9、(3)然后向调和釜内依次加入三乙醇胺、聚乙二醇和癸二酸，搅拌均匀；

10、(4)再向调和釜内依次加入苯并三氮唑、乌洛托品和着色剂，搅拌均匀；

11、(5)取样检测合格后，进行过滤、灌装，即得到燃料电池汽车防冻冷却液。

12、优选的，控制步骤(3)中搅拌时间为10-15min；步骤(4)中搅拌时间为5-7min。

13、优选的，使用不大于1微米过滤布通过过滤机或过滤袋进行过滤。

14、本发明的有益技术效果是：

15、本发明所制得的防冻冷却液具有低冰点、低电导率、缓蚀效果好等优异的性能，而且制备成本低，经济环保，非常适用于燃料电池汽车，可市场化推广使用。

16、具体地，本发明所制得的防冻冷却液为外观无沉淀、无悬浮物的清亮透明液体，有醒目的颜色，无刺激性气味，相对密度不小于1.05，原液凝固点不高于-25℃，沸点不小于106.5℃，灰分小于2.5w％，ph值7.5-11，氧含量不大于60％，电导率不高于2μs/cm。根据sh/t 0066b检测泡沫体积不大于150ml，泡沫消失时间不大于5秒。根据sh/t 0088进行模拟使用腐蚀(在88℃，1064小时)条件下，对紫铜、黄铜、钢、铸铁试片质量变化在20mg/试片以内，对焊锡和铸铝的质量变化在60mg/试片以内，满足相关性能要求。

技术特征：

1.一种燃料电池汽车防冻冷却液，其特征在于是由以下质量分数的成分组成：乙二醇35％～45％，丙三醇6％～16％，1,2-丙二醇6％～16％，乌洛托品0.5％～1％，三乙醇胺1％～2％，苯并三氮唑0.2％～0.3％，聚乙二醇0.2％～0.6％，癸二酸0.1％～0.3％，着色剂0.005％～0.01％，余量为去离子水。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车防冻冷却液，其特征在于各成分的用量比为：乙二醇38％，丙三醇12％，1,2-丙二醇12％，乌洛托品0.75％，三乙醇胺1.5％，苯并三氮唑0.25％，聚乙二醇0.4％，癸二酸0.2％，着色剂0.01％，余量为去离子水。

3.根据权利要求1或2所述的一种燃料电池汽车防冻冷却液，其特征在于：所述着色剂为碱性品绿。

4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的燃料电池汽车防冻冷却液的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的燃料电池汽车防冻冷却液的制备方法，其特征在于：控制步骤(3)中搅拌时间为10-15min；步骤(4)中搅拌时间为5-7min。

6.根据权利要求4所述的燃料电池汽车防冻冷却液的制备方法，其特征在于：使用不大于1微米过滤布通过过滤机或过滤袋进行过滤。

技术总结本发明公开一种燃料电池汽车防冻冷却液及其制备方法，属于汽车防冻液领域。该防冻冷却液是由以下质量分数的成分组成：乙二醇35％～45％，丙三醇6％～16％，1,2‑丙二醇6％～16％，乌洛托品0.5％～1％，三乙醇胺1％～2％，苯并三氮唑0.2％～0.3％，聚乙二醇0.2％～0.6％，癸二酸0.1％～0.3％，着色剂0.005％～0.01％，余量为去离子水。本发明所制得的防冻冷却液具有低冰点、低电导率、缓蚀效果好等优异的性能，而且制备成本低，经济环保，非常适用于燃料电池汽车，可市场化推广使用。技术研发人员：王爱君,朱磊,王黎明,袁清华受保护的技术使用者：青岛清倍达投资合伙企业（有限合伙）技术研发日：技术公布日：2024/7/15