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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201480033891.9 (22)申请日 2014.06.09 13/916,141 2013.06.12 US C09K 5/10(2006.01) C23F 11/12(2006.01) (71)申请人 亚什兰许可和知识产权有限公司 地址 美国俄亥俄州 (72)发明人 大卫E特科特 拉迪斯劳斯梅萨罗什 大卫F埃姆博 吴革非 (74)专利代理机构 北京柏杉松知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 11413 代理人 全万志 刘继富 (54) 发明名称 延长工作的发动机冷却剂组合物 (57) 摘要 本发明涉及发动机冷却剂组合物和增加发。
2、动 机中冷却剂组合物的工作寿命的方法， 其中将异 壬酸并入到通常基于二醇的冷却剂流体中来代替 亚硝酸或其盐， 以减少含铁表面上的点蚀。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2015.12.14 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2014/041527 2014.06.09 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2014/200913 EN 2014.12.18 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 CN 105339459 A 2016.02.17 CN 105339459 A 1/2 。
3、页 2 1.一种发动机冷却剂组合物， 所述组合物包含 ： 50 重量或更多的基于二醇的冷却液 ； 约 0.1 重量至约 10 重量的第一羧基组分， 所述第一羧基组分选自具有 5 至 13 个 碳的脂肪族二元酸或它们的盐、 及其混合物 ； 约 0.01 重量至约 10 重量的异壬酸 ； 和 作为腐蚀抑制剂的至少一种无机酸或它的盐， 选自钼酸盐、 磷酸盐及其组合， 其中所述组合物不包含亚硝酸或者其碱金属盐、 碱土金属盐或铵盐。 2.根据权利要求1所述的组合物， 其中所述异壬酸以约0.01重量至约1重量的浓 度存在。 3.根据权利要求1所述的组合物， 其中所述异壬酸以约0.10重量至约1重量的浓 度。
4、存在。 4.根据权利要求1所述的组合物， 其中所述异壬酸以约0.25重量至约1重量的浓 度存在。 5.根据权利要求 1 所述的组合物， 其中所述异壬酸选自 7- 甲基辛酸、 6,6- 二甲基庚 酸、 3,5,5- 三甲基己酸、 3,4,5- 三甲基己酸、 2,5,5- 三甲基己酸、 2,2,4,4- 四甲基戊酸、 及 其组合。 6.根据权利要求1所述的组合物， 其中大于90的异壬酸是7-甲基辛酸、 6,6-二甲基 庚酸、 3,5,5- 三甲基己酸、 3,4,5- 三甲基己酸、 2,5,5- 三甲基己酸和 2,2,4,4- 四甲基戊酸 中的一种。 7.根据权利要求 6 所述的组合物， 其中， 大。
5、于 95的异壬酸是 3,5,5- 三甲基己酸。 8.根据权利要求 1 所述的组合物， 其还包含唑。 9.根据权利要求 1 所述的组合物， 其中所述第一羧基组分是己二酸。 10.根据权利要求 1 所述的组合物， 其中所述第一羧基组分是癸二酸。 11.根据权利要求 1 所述的组合物， 其中所述第一羧基组分是十二烷二酸。 12.根据权利要求 1 所述的组合物， 其中无机酸盐包括钼酸钠。 13.根据权利要求 1 所述的组合物， 其中无机酸盐包括磷酸氢二钾。 14.一种用于减少发动机中的点蚀的方法， 所述方法包括在不存在亚硝酸或者其碱金 属盐、 碱土金属盐或铵盐的情况下将有效减少点蚀的量的异壬酸、 其盐。
6、以及所述酸和盐的 组合并入到冷却剂组合物中。 15.一种发动机冷却剂组合物， 所述组合物包含 ： 约 85 重量至约 95 重量的基于二醇的冷却液 ； 约 0.1 重量至约 6 重量的第一羧基组分， 所述第一羧基组分选自具有 5 至 13 个碳 的脂肪族二元酸或者其碱金属盐、 碱土金属盐或铵盐、 及其混合物 ； 约 0.01 重量至约 1 重量的异壬酸 ； 和 作为腐蚀抑制剂的至少一种无机酸或它的盐， 选自钼酸盐、 磷酸盐及其组合， 其中所述组合物不包含亚硝酸或者其碱金属盐、 碱土金属盐或铵盐。 16.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中所述第一羧酸以约 4 重量至约 6 重量的 浓度存在。
7、。 17.根据权利要求15所述的组合物， 其中所述异壬酸以约0.25重量至约1重量的 权 利 要 求 书 CN 105339459 A 2 2/2 页 3 浓度存在。 18.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中所述异壬酸选自 7- 甲基辛酸、 6,6- 二甲基庚 酸、 3,5,5- 三甲基己酸、 3,4,5- 三甲基己酸、 2,5,5- 三甲基己酸、 2,2,4,4- 四甲基戊酸、 及 其组合。 19.根据权利要求15所述的组合物， 其中大于90的异壬酸是7-甲基辛酸、 6,6-二甲 基庚酸、 3,5,5- 三甲基己酸、 3,4,5- 三甲基己酸、 2,5,5- 三甲基己酸和 2,2,4,。
8、4- 四甲基戊 酸中的一种。 20.根据权利要求 19 所述的组合物， 其中大于 95的异壬酸是 3,5,5- 三甲基己酸。 21.根据权利要求 15 所述的组合物， 其还包含唑。 22.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中所述第一羧基组分是己二酸。 23.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中所述第一羧基组分是癸二酸。 24.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中所述第一羧基组分是十二烷二酸。 25.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中第二羧基组分是异壬酸。 26.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中无机酸盐包括钼酸钠。 27.根据权利要求 15 所述的组合物， 其中无机酸盐。
9、包括磷酸氢二钾。 28.一种抑制发动机冷却剂系统的含铁组件中的腐蚀的方法， 其包括在发动机冷却剂 组合物中添加有效减少点蚀的量的异壬酸 ； 和 将所述发动机冷却剂组合物添加至发动机冷却剂系统 ； 其中所述发动机冷却剂组合物中的异壬酸在不存在亚硝酸或者其碱金属盐、 碱土金属 盐或铵盐的情况下足以通过发动机点蚀测试 ASTM D 7583-09。 权 利 要 求 书 CN 105339459 A 3 1/7 页 4 延长工作的发动机冷却剂组合物 0001 相关申请的交叉引用 0002 本申请要求 2013 年 6 月 12 日在先提交的未决非临时申请第 13/916141 号的权益 和优先权， 其。
10、公开内容通过引用完整地并入本文。 技术领域 0003 本发明一般涉及具有延长的工作活性的发动机冷却剂组合物和用于增加发动机 中冷却剂组合物的工作寿命的方法。 背景技术 0004 引入到柴油发动机的冷却系统中的冷却剂组合物旨在可重复地将热量从发动机 内的热发生组件携带到系统内的冷却剂部分， 然后在工作期间连续地再循环穿过发动机。 冷却剂组合物最好不受冷却系统内遇到的高温的影响， 也不由于循环穿过系统而在化学上 被改变。 另外， 冷却剂组合物帮助保护金属部件免受腐蚀作用， 所述腐蚀作用是在发动机不 运行时在冷却系统环境中会遇到的。 0005 冷却剂组合物由此必须在冷却系统内执行许多功能以令人满意地。
11、工作。 其必须具 有足够高的热导率以便能够吸收热量， 而且必须足够稳定以使得在发动机运行期间不分解 或不发生化学组成的变化。 另外， 因为冷却系统内部包含具有不同组成如铁、 黄铜、 焊料、 铝 和钢的金属组件， 所以冷却剂必须既不受金属影响， 又能够保护该环境中的金属免于降解。 另外， 冷却剂组合物必须能够在较长的时间内提供其热吸收和保护功能。 0006 二醇早已在冷却剂组合物中用作主冷却剂和冰点降低组分。 根据其中发动机将要 运行的内部环境的温度范围， 一般可以添加不同量的水以扩充冷却剂组合物。 因此， 使用者 能够根据需要稀释冷却剂组合物以在预期的工作条件下获得期望的低温保护和高温保护。 。
12、但是应注意， 在冷却剂组合物的整个稀释范围内都需要防止冷却剂系统的内部部件被腐蚀 的保护。 0007 冷却剂组合物中的某些组分响应于冷却剂系统中使用的组分金属的性质和量可 能还需要浓度调整、 组成调整或两者。 因此， 包括含铝水平较高的部件的发动机应使用为铝 组件提供防腐蚀的冷却剂组合物。 或者， 当冷却剂系统主要包括或仅包括铁和含铁金属时， 防腐组分可以在浓度、 组成或两者方面不同， 以使冷却剂组合物在其与这些金属一起使用 的工作周期内最优化。 0008 在关于柴油发动机通常使用的铸铁冷却系统的情况下， 与冷却剂组合物接触的金 属表面的点蚀是个问题。在湿式缸套柴油发动机中， 发动机气缸衬里的。
13、点蚀是主要问题。 这些发动机衬里由铸铁制成， 通常依赖于冷却剂组合物中亚硝酸钠的存在来防止衬里表面 的点蚀或使其最小化。在用于与柴油发动机一起使用的冷却剂组合物中， 亚硝酸钠由于其 保护铁表面而被消耗， 通常被氧化成硝酸钠。另外， 冷却剂组合物中的亚硝酸钠趋于侵略 性地作用于冷却系统内的任何铝或焊料表面。因此， 必须小心地控制冷却剂组合物中亚硝 酸盐的浓度以平衡对铁表面的保护作与对其他系统组件的腐蚀作用。为了评价亚硝酸盐 说 明 书 CN 105339459 A 4 2/7 页 5 浓度是否保持在对于特定冷却剂系统应用限定的限制范围内， 可以将冷却剂应用于可商 购获得的测试条。代表性测试条产品。
14、可以从 Acustrip(P.O.Box 413,Mountain Lakes,NJ 07046) 以商品名CTS-3 获得， 或者从 Cummins Filtration(1200 Fleetguard Road,Cookeville,TN 38506) 以商品名Coolant Test Strips 获得。 0009 即使在亚硝酸盐被恰当地平衡的情况下， 该组分的损耗也是时间和温度的函数， 其通常随着发动机的使用寿命和工作周期而变化。 虽然其他组分被引入到冷却剂组合物中 以消除对冷却系统中各种金属表面的腐蚀作用或使其最小化， 但是亚硝酸钠组分一般在其 控制冷却系统中铁表面上的点蚀的能力方面。
15、是独特的。这样， 冷却剂组合物中亚硝酸盐的 损耗会削弱冷却剂组合物防腐蚀保护的能力。 发明内容 0010 本发明通过提供冷却剂组合物来解决冷却剂组合物中亚硝酸盐损耗的问题， 所述 冷却剂组合物包含有效在含铁冷却系统如在柴油发动机中使用的含铁冷却系统中执行亚 硝酸盐的腐蚀抑制功能的浓度的异壬酸。 因此， 不需要将作为酸或作为碱金属盐、 碱土金属 盐或铵盐、 通常作为亚硝酸钠的亚硝酸盐并入到冷却剂组合物中。本发明的冷却剂组合物 使用至少 50 重量的基于二醇的冷却液， 例如但不限于乙二醇、 丙二醇、 二乙二醇及其组 合。此外， 二醇醚可以单独或与上述二醇组合地用作冷却液。二醇醚包括乙二醇的甲醚、 。
16、乙 醚、 丙醚和丁醚及其混合物。甘油可以用作冷却液。在另一实施方案中， 商品化的冷却剂组 合物一般会含有 55 重量至 95 重量的上述二醇组分或二醇醚组分中的一种或更多种。 在另一实施方案中， 商品化的冷却剂组合物会含有 70 重量至 95 重量的二醇组分或二 醇醚组分中的一种或更多种。在一个优选实施方案中， 商品化的冷却剂组合物会含有 85 重 量至 95 重量的二醇组分或二醇醚组分中的一种或更多种。 0011 在含铁冷却系统中使用的冷却剂组合物的其他组分可以包括 ： 碱金属氢氧化物、 碱土金属氢氧化物或氢氧化铵、 通常为氢氧化钠、 氢氧化钾或其组合的水溶液作为腐蚀抑 制剂 ； C5-C1。
17、3短链二羧酸或其碱金属盐、 碱土金属盐或铵盐作为腐蚀抑制剂 ； 和其他腐蚀抑 制剂， 如唑、 硝酸盐、 硅酸盐、 钼酸盐和磷酸盐， 一般作为碱金属盐、 碱土金属盐或铝盐、 通常 为钠盐或钾盐存在。而且， 可以并入冷却剂组合物添加剂如染料、 苦味剂和消泡剂。 0012 本发明的冷却剂组合物使用异壬酸替代亚硝酸钠作为冷却剂组合物中的铁抑制 剂。 异壬酸在含铁冷却系统、 如在柴油发动机中的含铁冷却系统中提供优异的防点蚀保护， 但是此外在冷却剂系统环境中既不降解也不随时间消耗。因此， 与含有亚硝酸钠的组合物 相比， 冷却剂组合物腐蚀抑制剂组分的相对百分比不发生变化， 如果发生变化腐蚀抑制剂 也不需要相。
18、同程度的平衡。 另外， 组合物不需要定期的化学分析， 如通过利用测试条来检查 以评价亚硝酸盐水平， 以及可能的补充亚硝酸或者其碱金属盐、 碱土金属盐或铵盐。 相比之 下， 使在冷却剂组合物的工作周期期间对补充异壬酸添加剂的需求最小化。 另外， 包含异壬 酸代替亚硝酸钠的组合物还提供防止冷却系统中其他金属表面如铝、 黄铜和焊料上的腐蚀 的保护。另外， 通常认为异壬酸相对于亚硝酸钠具有较低的毒性。 具体实施方式 说 明 书 CN 105339459 A 5 3/7 页 6 0013 在其较宽的方面， 本发明涉及发动机冷却剂组合物， 其由 50 重量或更多的基于 二醇的冷却液、 少于约10重量的第一。
19、羧基组分、 少于约10重量的异壬酸和作为腐蚀抑 制剂的至少一种无机酸或盐组成， 所述第一羧基组分选自具有5至13个碳的脂肪族二元酸 和其混合物， 所述至少一种无机酸或盐选自钼酸盐、 磷酸盐和其组合， 其中， 发动机冷却剂 组合物不包含亚硝酸或者其碱金属盐、 碱土金属盐或铵盐。 更具体地， 基于二醇的冷却液以 约 55 重量至约 95 重量、 优选约 70 重量至约 95 重量、 更优选约 85 重量至约 95 重量的浓度存在于发动机冷却剂组合物中。另外， 第一羧基组分以约 0.1 重量至约 10 重量的浓度存在。 在一个替代实施方案中， 第一羧基组分以约0.1重量至约6重量的 浓度存在。在一个。
20、优选实施方案中， 第一羧基组分以约 4 重量至约 6 重量的浓度存在。 另外， 异壬酸以约 0.01 重量至约 10 重量的浓度存在于发动机冷却剂组合物中。在一 个优选实施方案中， 异壬酸以约 0.01 重量至约 1 重量的浓度存在。在另一优选实施方 案中， 异壬酸以约 0.25 重量至约 1 重量的浓度存在。 0014 冷却剂组合物中的主冷却液是二醇， 通常为乙二醇、 丙二醇和二乙二醇、 或其混合 物。此外， 二醇醚和甘油可以单独或与上述二醇组合地用作冷却液。二醇醚包括乙二醇的 甲醚、 乙醚、 丙醚和丁醚和其混合物。另外， 水也存在于冷却剂组合物中。由于将例如氢氧 化钠或氢氧化钾以碱金属氢氧。
21、化物、 碱土金属氢氧化物或氢氧化铵的溶液的形式引入到冷 却剂组合物中用于腐蚀和 pH 控制， 所以存在最小体积的水。如果冷却剂组合物温度范围允 许根据需要并入额外的水以扩充二醇并获得期望的冰点降低界限， 冷却液可以不仅由上述 二醇和二醇醚材料组成， 而且包含水作为组分。 0015 发动机冷却剂组合物中的第一羧基组分由具有 5 至 13 个碳的脂肪族二元酸或其 盐构成。 示例性的脂肪族二元酸包括戊二酸、 己二酸、 庚二酸、 辛二酸、 壬二酸、 癸二酸、 十一 烷二酸和十二烷二酸。 在一个优选实施方案中， 第一羧基组分是己二酸、 癸二酸和十二烷二 酸中的至少一种。 0016 异壬酸组分提供防止冷却。
22、系统环境中铁表面上的点蚀的保护。除了该能力之外， 具有高于 200的沸点的异壬酸因而在柴油发动机运行期间不太可能从冷却系统环境中挥 发出来。异壬酸对于化学改变的相对稳定性也使该材料不太可能在冷却剂系统环境中降 解。因此， 虽然在冷却剂组合物的 pH 条件下， 酸可以作为盐、 通常为钠盐或钾盐存在， 但是 材料会以有效减少冷却剂组合物使用寿命期间发动机中的点蚀的浓度存留于冷却系统中。 0017 如本文所使用的， 异壬酸是指一种或更多种带支链的具有 9 个碳原子的脂肪族 羧酸。在发动机冷却剂组合物中使用的异壬酸的实施方案可以包括 7- 甲基辛酸 ( 例如 CAS No.693-19-6 和 CAS。
23、 No.26896-18-4)、 6,6- 二甲基庚酸 ( 例如 CAS No.15898-92-7)、 3,5,5- 三甲基己酸 ( 例如 CAS No.3302-10-1)、 3,4,5- 三甲基己酸、 2,5,5- 三甲基己酸、 2,2,4,4- 四甲基戊酸 ( 例如 CAS No.3302-12-3) 及其组合。在一个实施方案中， 异壬酸具 有大于 90的、 7- 甲基辛酸、 6,6- 二甲基庚酸、 3,3,5- 三甲基己酸、 3,4,5- 三甲基己酸、 2,5,5- 三甲基己酸和 2,2,4,4- 四甲基戊酸中的一种作为其主要组分。异壬酸的余量可以 包括其他九碳羧酸异构体和少量的一种。
24、或更多种污染物。在一个优选实施方案中， 异壬酸 具有大于90的3,5,5-三甲基己酸作为其主要组分， 甚至更优选地， 主要组分是大于95 的 3,5,5- 三甲基己酸。 0018 除了异壬酸组分之外， 组合物还可以包含另外的金属腐蚀抑制剂。 在该环境中， 这 说 明 书 CN 105339459 A 6 4/7 页 7 类材料主要是铁腐蚀抑制剂。腐蚀抑制剂包括碱金属氢氧化物、 碱土金属氢氧化物和氢氧 化铵， 如氢氧化钠和氢氧化钾。通常， 这些氢氧化物作为在水中的 50 ( 重量 / 重量 ) 溶液 被引入到组合物中， 并且以为水中的 50 ( 重量 / 重量 ) 溶液的约 3 重量至约 5 重。
25、量 的浓度提供于最终的发动机冷却剂组合物中。通常， 使用足够的氢氧化物溶液以在冷却剂 组合物中产生碱性 pH。 0019 在本发明的制剂中还使用过渡金属化合物来抑制腐蚀。优选用于本发明的含水 系统的水溶性过渡金属化合物如水溶性钼酸盐可以是易溶于水的钼酸 (H2MoO4) 的任意盐。 所述盐包括碱金属钼酸盐和碱土金属钼酸盐以及钼酸铵， 在本文中其全部被称为 “碱性钼 酸盐” 。有用的碱性钼酸盐和其他钼酸盐的实例是钼酸钠、 钼酸钾、 钼酸锂、 三氧化钼、 钼酸 铵如二钼酸铵和七钼酸铵、 杂多钼酸盐如硅杂多钼酸盐和磷杂多钼酸盐、 及其混合物。 其他 相容的过渡金属化合物可以单独使用或与以下物质组合使。
26、用 ： 所述物质包括例如包含钴、 铈、 其混合物等的化合物、 以及钨酸盐和钒酸盐。另外， 可以使用这些过渡金属化合物的任 意盐， 包括包含钠、 钾、 锂、 钙、 镁等的那些。最优选的过渡金属化合物是钼酸钠。在冷却剂 组合物中使用满足以下条件的量的过渡金属化合物 ： 在最终的发动机冷却剂制剂中提供约 5ppm 至约 5000ppm 的过渡金属化合物。 0020 唑化合物以盐的形式存在于制剂中以抑制黄色金属如铜和黄铜的腐蚀。 黄铜恒温 器和散热器盖以及铜和黄铜散热器在汽车发动机中是常用的。在一个实施方案中， 唑化合 物包含至少三个氮原子。本发明的烃基三唑优选为芳香族三唑或烷基取代的芳香族三唑， 优。
27、选苯并三唑或甲基苯并三唑(通常为4-甲基苯并三唑和5-甲基苯并三唑的混合物)。 优 选的烃基三唑是甲基苯并三唑。保护铜和黄铜免受腐蚀的唑化合物可以选自水溶性三唑、 吡唑、 异唑、 异噻唑、 噻唑、 噻二唑等。通常， 使用唑化合物的碱金属盐。具体优选的唑化 合物包括 1,2,3- 苯并三唑和 1,2,3- 甲基苯并三唑的盐， 其会与组合物中的碱性材料反应 以形成唑盐。 0021 预期特定的唑如 2- 巯基苯并咪唑钠和咪唑钠限定包含两个氮原子的取代的和未 取代的唑， 其提供与氢结合以在与羧酸一起使用时提供中和能力或缓冲能力的活性唑分 子。在本发明的实施方案中使用的烃基三唑包含三个氮分子， 并且可以。
28、是更多被取代的而 因此比二氮咪唑活性低， 从而对发动机组件和密封具有较低的腐蚀性。在本发明的制剂中 选定的活性较低并且更稳定的唑化合物的盐因此作为用于保护黄色金属的腐蚀抑制剂是 重要的。在柴油发动机中所使用的冷却剂组合物中， 唑组分以约 0.01至约 10、 或者约 0.05至约 1、 最窄地约 0.1至约 0.5的浓度存在， 所有百分比都是以重量计的。 0022 发动机冷却剂添加剂可以任选地包括消泡剂。本领域中众所周知的任意合适的 消泡剂都适合于本发明的制剂。合适的消泡剂包括例如包含有机改性的聚二甲基硅氧烷 的聚烷撑二醇、 硅氧烷聚环氧烷烃共聚物和聚环氧烷烃。这类消泡剂是作为 320( 来自。
29、 Momentive Performance Materials,Inc.(Friendly， 西弗吉尼亚 )， 确定为有机 改性的聚二甲基硅氧烷 )、LF 224( 可从 BASF Corporation(Florham Park， 新 泽西 ) 商购获得， 确定为低发泡非离子表面活性剂， 包括烷氧基化的主要无支链的脂肪醇， 在环氧乙烷旁边包含较高级的环氧烷烃)、L-61非离子表面活性剂(可从 BASF Corporation 商购获得， 确定为环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物 )、 或 说 明 书 CN 105339459 A 7 5/7 页 8 415 液态消泡剂 ( 可从 Patco Sp。
30、ecialty Chemicals Division,American Ingredients Company( 堪萨斯城， 密苏里 ) 商购获得， 确定为非硅酮液态消泡剂 ) 可商购获得的。消泡 剂可以以最多约 1 重量的量存在于冷却剂添加剂中， 优选以冷却剂组合物的约 0.001 重 量至约 0.75 重量的量、 更优选以约 0.003 重量至约 0.5 重量的量、 最优选以约 0.005 重量至约 0.1 重量的量存在。 0023 其他组分如苦味剂、 染料、 示踪剂或杀生物剂也可以任选地直接添加至冷却液， 并 且是常用的。 0024 乙二醇或丙二醇作为冰点降低剂是优选的， 其尤其是商购可。
31、获得的主要包含乙二 醇和少量二乙二醇的混合物。商品化的混合物优选包含至少约 85 重量至约 95 重量的 乙二醇， 余量为二乙二醇和少量偶然存在的物质， 例如水。 0025 本文还公开了一种用于赋予用于在包括铁组件的冷却系统中使用的冷却剂组合 物腐蚀抑制性能的方法， 其中腐蚀抑制剂不需要定期补充。 铁组件可以包含钢合金、 铸铁合 金、 以及钢合金与铸铁合金的组合。一种示例性铸铁合金组件是在内燃机中使用的湿式衬 里气缸套。 在使用期间， 这类缸套暴露于来自在缸套的气缸中发生的摩擦和燃烧的高温， 而 缸套的外体的至少一部分与发动机冷却剂组合物接触。 这类湿式缸套的运行环境需要发动 机冷却剂组合物中。
32、恒定有效的腐蚀抑制。 湿式缸套和冷却系统的其他铁组件的这类腐蚀抑 制通过将有效降低点蚀的量的异壬酸或其碱金属盐、 碱土金属盐或铵盐引入到发动机冷却 剂组合物中来获得。在不存在亚硝酸及其盐的情况下， 点蚀降低至足以通过发动机点蚀测 试 ASTM D 7583-09 的水平。虽然在本文中具体地公开了湿式缸套， 但是本发明的发动机冷 却剂组合物也为其他含黑色金属的组件如铸铁发动机机体、 气缸盖和泵壳提供有效的腐蚀 抑制。 0026 以下详细的实施例举例说明具体实施方式的本发明的实施， 从而使得本领域普通 技术人员能够实施本发明。根据以下详细过程可以理解本发明的原理、 其工作参数和其他 明显的改变。 。
33、0027 表 1 ： 铁腐蚀抑制包装比较 0028 0029 以上表1列出多种冷却剂组合物实施例。 实施例A包含异壬酸用于保护铁， 并且用 说 明 书 CN 105339459 A 8 6/7 页 9 作亚硝酸钠的替代物。异壬酸包括具有 9 个碳原子的带支链的羧酸的混合物， 其中约 88 至约 99的混合物是 3,5,5- 三甲基己酸。包含乙二醇作为冷却液， 其具有冰点降低的性 能。氢氧化钠在水中的 50溶液、 己二酸和癸二酸有助于提供腐蚀抑制。异壬酸和可替代 地亚硝酸钠有助于抑制铁表面上的腐蚀。条目 “其他金属抑制剂和添加剂” 涵盖甲基苯并 三唑钠、 硝酸钠、 硅酸钠、 钼酸钠、 染料和消泡。
34、剂。 0030 实施例 B 既不包含亚硝酸钠也不包含异壬酸， 但是其确实包含碱性二羧酸混合 物。相对于实施例 A， 仅有的组成上的差异是不存在异壬酸。 0031 实施例 C 包含亚硝酸钠作为组分， 但是不存在异壬酸。 0032 各个实施例都可以通过在机械搅拌的条件下在开放容器中简单添加各种组分来 制备。推荐首先将冷却液引入到容器中， 但是其余材料的添加顺序可以根据需要而变化。 0033 根据ASTM D 7583-09、 被称为John Deere Engine Coolant Cavitation(Pitting) Test的铁发动机点蚀测试来测试表1中的三个实施例。 通过测试的制剂会提供2。
35、00个点蚀 或更少的测试结果。然而， 期望的是 100 个点蚀或更少的结果。如表 1 中所示， 使用实施例 A 的包含异壬酸的制剂进行上述 ASTM 测试后衬里点蚀数量是 87， 使用实施例 C 的含亚硝酸 钠的配方得到的衬里点蚀数量是 78。这两个测试结果都表现出小于 100 个点蚀， 会在最严 苛的工作条件下提供优异的保护。相比而言， 实施例 B 的配方表现出 125 个点蚀数。该结 果在技术上通过了测试， 但是结果远高于期望的 100 个点蚀的最大值， 100 个点蚀的最大值 是包含亚硝酸盐的系统的典型特点。因此， 实施例 B 提供的点蚀保护在许多较大的、 高功率 的具有湿式缸套衬里的柴。
36、油发动机中遇到的严苛空化条件下会被认为是值得怀疑的。 0034 表 2 ： 冷却剂 A 工作制剂 0035 组分重量 乙二醇余量 50 NaOH3.0 己二酸0.7 癸二酸2.8 十二烷二酸0.1 异壬酸0.45 二水钼酸钠0.25 50磷酸氢二钾0.5 50甲基苯并三唑钠0.5 Silbreak 3200.005 说 明 书 CN 105339459 A 9 7/7 页 10 Plurafac LF 2240.01 0036 以上表 2 描述了包含异壬酸与另外的添加剂如防垢剂、 苦味剂、 染料、 消泡剂和腐 蚀抑制剂的工作配方， 其是根据上述过程制成的。表 2 中所示的配方会关于高铅焊料性能 进行优化。但是， 各个组分浓度的改变可望在关于与冷却系统中的其他金属相关的优化性 能调整配方时提供可接受的结果。 0037 通过在简单搅拌的条件下将等重量的氢氧化钠 (100活性基础 ) 与蒸馏水或去 离子水混合、 并回加水以矫正损失的水蒸气来制备以上配方中确定的 50氢氧化钠溶液。 0038 虽然本发明已经结合其具体实施方案进行描述， 但是明显地， 根据前文描述， 许多 替代方案、 调整和变化对于本领域技术人员会是明显的。 因此， 在不脱离总的发明构思的精 神或范围的情况下， 可以进行与这些细节的偏离。 说 明 书 CN 105339459 A 10 。