Этиленгликолевая охлаждающая жидкость
Материал из Википедии — свободной энциклопедии. Высокая морозостойкость, что позволяет не беспокоиться о работоспособности автомобиля в холодную пору года или в соответствующей климатической зоне. Каждый из них разработан в соответствии с климатом своей страны, при этом учитывая климатические особенности других государств-потребителей авто других марок, нюансы их систем охлаждения. Антифриз Вамп. При доливе ОЖ используйте дистиллированную воду — это рекомендуют все автопроизводители.
G11 - теплоноситель на основе этиленгликоля, содержащий пакет неорганических присадок как правило, силикатных , окрашен в зеленый или синий цвета. До этого теплоносители были бесцветные, цвета ввели лишь для того, чтобы можно было различать классы этих теплоносителей, а также для того, чтобы было легче определить места протечки в системе.
G12 - теплоноситель на основе этиленгликоля, содержащий пакет органических присадок как правило, карбоксилатных, не содержат силикатов , окрашен в красный цвет.
Такой тип присадок образует антикоррозийную пленку только в местах очагов возникновения коррозии, а не покрывает все внутренние поверхности, что обеспечивает более эффективный теплоотвод и более длительный срок эксплуатации, чем при использовании теплоносителей класса G Такой теплоноситель наилучшим образом подходит для высокотемпературных систем, успешно предотвращают коррозию черных и цветных металлов, а также высокотемпературную коррозию алюминиевых сплавов.
За счет органического пакета присадок теплоносители этого класса более дорогие в цене. G13 - теплоноситель на основе полипропиленгликоля, содержащий пакет органических присадок не содержат силикатов , окрашен в желтый или оранжевый цвета. Такой теплоноситель более экологичный, не является ядовитым, гораздо быстрее разлагается, может широко использоваться в медицинской промышленности.
Первые антифризы появились в начале XX века и готовились на основе метанола метилового спирта или этанола этилового спирта в смеси с водой. Они были безопасны в обращении и не вызывали коррозии, но из-за высокой вязкости вызывали проблемы с прокачиваемостью при низких температурах; иногда их разбавляли этиловым или метиловым спиртом с целью улучшения текучести.
Однако в целом эти ранние антифризы не обладали удовлетворительными качествами и со временем были вытеснены этиленгликолевыми антифризами, до сих пор являющимися наиболее распространёнными. Свойство двухатомного спирта этиленгликоля предотвращать повреждение двигателя в мороз было известно очень давно: даже сравнительно небольшое количество этого вещества, добавленное к воде в системе охлаждения, не давало ей образовать сплошной ледяной монолит, разламывающий изнутри блок цилиндров и радиатор, вместо чего она замерзала в виде конгломерата мелких ледяных кристалликов, не обладающих разрушительным действием.
Начиная же с определённой концентрации, смесь этиленгликоля с водой даже в мороз оставалась жидкой и текучей, что позволяло эксплуатировать технику в любых климатических условиях без трудоёмкой процедуры сливания воды из системы охлаждения при постановке на стоянку и её заправки горячей водой перед выездом.
Однако практическое внедрение гликолевых антифризов тормозилось из-за высокой цены исходного сырья. Первый коммерческий антифриз на основе этиленгликоля появился в году, а его массовое применение началось незадолго до Второй мировой войны, в первую очередь — для военной техники.
Широко известна военно-транспортная операция «Антифриз» , в ходе которой в ноябре года было налажено снабжение антифризом советских войск на Сталинградском фронте. Для двигателей тех лет, у которых блок цилиндров выполнялся как правило из чугуна, а радиатор — из латуни, вполне хватало простой смеси этиленгликоля с водой, которая в таких условиях и при соблюдении срока службы не обладала значительным коррозионным воздействием, тем более, что эксплуатация на антифризе как правило была сезонной — на лето в систему охлаждения заливалась вода.
Правда, со временем из-за коррозионного воздействия этиленгликоля могла разрушаться пайка радиатора, выполненная свинцово-оловянным припоем, однако латунные радиаторы требовали периодического ремонта и при эксплуатации «на воде», так что это не составляло значительной проблемы; в некоторых антифризах, например советском по ГОСТ —52, проблема коррозионного разрушения пайки радиатора решалась введением в состав декстрина , защищавшего припой от коррозии.
Между тем, после Второй мировой войны в практику двигателестроения во всё возрастающей степени начали внедряться лёгкие сплавы. При длительной работе этиленгликоля в системе охлаждения происходит его окисление с образованием ряда органических кислот преимущественно гликолевой, глиоксальной, муравьиной, щавелевой и уксусной , в результате чего происходит смещение кислотно-щелочного баланса охлаждающей жидкости в сторону повышения кислотности и увеличение её химической агрессивности, в особенности — по отношению к алюминиевым сплавам органические кислоты растворяют пассивирующий слой на поверхности алюминия, что провоцирует его разрушение.
Именно из-за этих свойств антифризов тех лет к середине х годов пришлось временно отказаться от использования алюминиевых блоков двигателей американским фирмам General Motors, Chrysler и AMC — при халатном отношении к обслуживанию автомобилей, характерном для США, длительная работа без замены антифриза приводила к серьёзному коррозионному повреждению таких двигателей и их преждевременному выходу из строя.
В СССР в двигателях автомобилей ГАЗ, имевших алюминиевый блок цилиндров, использование этиленгликолевого антифриза по ГОСТ —52 рекомендовалось исключительно в зимний период, когда в этом имелась настоятельная надобность. Для того, чтобы замедлить окисление этиленгликоля, нейтрализовать образующиеся при нём кислоты и предотвратить разрушение деталей двигателя, в антифриз стали добавлять ингибиторы коррозии, поддерживающие его слабую щелочную реакцию.
Первое поколение этиленгликолевых антифризов с ингибиторам коррозии содержало в своём составе неорганические соли «щелочные буферы» — силикаты, нитриты, нитраты, бораты, фосфаты и другие либо их смеси в различных пропорциях. При работе в системе охлаждения они образовывают на поверхности деталей двигателя слой отложений, устойчивый к воздействию этиленгликоля [ источник не указан дней ]. По истечении срока службы антифриза ингибиторы коррозии в его составе вырабатываются, защитный слой на поверхности деталей двигателя постепенно исчезает [ источник не указан дней ] и начинается их коррозионное разрушение.
В настоящее время в данной категории доминируют силикатные антифризы, поскольку они, в частности, более эффективны для защиты алюминия, широко применяемого в современных двигателях. Содержание же нитритов, нитратов и боратов, а также иногда добавлявшихся в антифриз в качестве вспомогательных веществ аминов , стремятся, напротив, минимизировать или даже полностью исключить. В США и Японии популярны фосфатные ингибиторы, использование которых стараются, напротив, избегать в Европе, поскольку европейская вода имеет большую жёсткость и при реакции с фосфатными соединениями может вызывать появление отложений на горячих деталях двигателя, ухудшающих теплоотвод.
В СССР и впоследствии в СНГ наибольшее распространение получили антифризы, часто объединяемые под ставшим нарицательным названием « Тосол » — изначально это была марка боратно-нитритного антифриза, разработанного около года в НИИОХТ , но в настоящее время производителями может использоваться любая рецептура даже ГОСТ «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие», по которому выпускались «Тосол ОЖ» и «Тосол ОЖ», не определял конкретного состава пакета ингибиторов, а лишь нормировал его функциональные параметры, такие как коррозионное воздействие на различные металлы и сплавы.
Ярко-голубой цвет, характерный для продуктов данного типа для ОЖ — красный , обусловлен не объективной необходимостью, а сугубо соображениями цветовой дифференциации технических жидкостей различных типов, облегчающей поиск течи. В процессе эксплуатации, как уже указывалось выше, цвет меняется сначала на зелёный, а затем — на жёлтый, после чего наступает обесцвечивание жидкости с потерей ею рабочих качеств у оригинального «Тосола», современные продукты с таким названием могут иметь другие свойства.
Наряду с «Тосолом», в продажу поступал также «обычный» антифриз по ГОСТ —52 марок 40, 40М, 65 и 65М, имевший вид мутной жидкости жёлтого или оранжевого цвета и предназначенный главным образом для эксплуатации в двигателях грузовиков применение в системе охлаждения легкового автомобиля считалось вынужденной мерой, на которую шли главным образом из-за дефицита «Тосола».
При более низкой, чем у «Тосола», стоимости, он имел худшие эксплуатационные качества, в частности — более низкую температуру кипения, и оказывал вредное воздействие на резиновые детали. В качестве ингибиторов коррозии в нём использовались декстрин предотвращал разрушение свинцово-оловянного припоя в пайке радиатора, а также отчасти предохранял от коррозии алюминий и медь , динатрийфосфат защищал чёрные металлы, медь и латунь и молибденовокислый натрий в антифризах с буквой «М» в обозначениях, оберегал цинковые и хромовые покрытия на деталях системы охлаждения.
Кроме того, в нём, в отличие от «Тосола», отсутствовали противопенные присадки, из-за чего его залив в системы охлаждения в конвейерных условиях был затруднён по использовавшейся на ВАЗе итальянской технологии автомобили отгружались потребителю полностью заправленные всеми техническими жидкостями. Также по ТУ выпускался этиленгликолевый антифриз марки «Лена» ОЖ и ОЖ ярко-зелёного цвета, в основном предназначенный для использования в военной технике, включая летательные аппараты и радиоэлектронную аппаратуру с жидкостным охлаждением, иногда поступал и в свободную продажу.
В постперестроечные годы он какое-то время активно продвигался на рынке дзержинским « Капролактамом », но не выдержал конкуренции с многочисленными «клонами» «Тосола», хотя сам по себе бренд время от времени используется некоторыми производителями до сих пор. В США «традиционные» антифризы в основном фосфатные или фосфатно-силикатные, как правило зелёного цвета.
В азиатских странах, особенно Японии, силикатные антифризы не используются, зато популярны составы на основе фосфатов. Этиленгликолевые антифризы с ингибиторами коррозии на основе неорганических солей вполне успешно использовались в течение трёх десятков лет — с х по е годы, пока начиная с середины х годов, ввиду ужесточения требований к экологичности и экономичности автотранспорта, не стали появляться двигатели с более жёстким температурным режимом, в которых антифризы старых типов имели очень низкий срок службы из-за ускоренного старения и разрушения пакета ингибиторов коррозии.
Кроме того, совершенствование охлаждения двигателей привело к росту числа оборотов насоса системы охлаждения, вследствие чего стала появляться проблема кавитации , разрушающей крыльчатку насоса.
Специально для новых моторов были созданы так называемые карбоксилатные антифризы, в которых используются ингибиторы коррозии на основе металлических солей органических карбоновых кислот карбоксилатов. Карбоксилатные ингибиторы не образуют защитного слоя по всей поверхности системы, а адсорбируются лишь в очагах возникновения коррозии с образованием защитных слоев толщиной не более 0,1 микрона [ источник не указан дней ]. Карбоксилатный антифриз имеет больший срок службы более 5 лет и лучше защищает металлы от коррозии и кавитации.
При этом карбоксилатный антифриз обладает более высокой текучестью, что при малейшей негерметичности системы охлаждения приводит к возникновению течи. Кроме того, при заправке им системы охлаждения, в которой ранее работал антифриз с неорганическими ингибиторами, он сначала растворяет остающийся на деталях двигателя защитный слой [ источник не указан дней ] , что приводит к нерациональному расходованию содержащихся в нём соединений органических кислот и значительному сокращению срока службы, а в отдельных случаях может приводить к накоплению в системе охлаждения мелкодисперсной взвеси, резко снижающей противопенные и противокавитационные свойства карбоксилатного антифриза.
Из-за этого применение карбоксилатных антифризов рекомендуется главным образом в новых автомобилях, система охлаждения которых изначально с завода была заправлена антифризом данного типа. Переход с антифриза предыдущего поколения на карбоксилатный требует тщательной промывки системы охлаждения водой и полной замены старых уплотнений и шлангов, могущих вызвать течь охлаждающей жидкости. Смешивание антифризов различных типов категорически не рекомендуется.
Содержат в своём составе как соли карбоновых кислот, так и неорганические соли — обычно силикаты, нитриты или фосфаты. Такие антифризы дешевле карбоксилатных, но и хуже их по характеристикам срок службы — лет.
Могут маркироваться красителем любого цвета — зачастую используется жёлто-оранжевая гамма, но нередки и другие варианты, например синевато-зелёный цвет, по примеру гибридных антифризов фирмы BASF , или розовый, как у гибридного антифриза Toyota SLLC.
Последнее на данный момент поколение антифризов на этиленгликолевой основе, содержат в своём составе органические ингибиторы коррозии в сочетании с соединениями кремния, обеспечивающими дополнительную защиту от коррозии алюминиевых сплавов то есть, фактически, тоже являются гибридными.
Считается, что срок службы таких антифризов может достигать 10 лет или до тыс. Окрашиваются обычно в ярко-красный или сиреневый цвет. Вместо этиленгликолевой основы в них используется менее ядовитый может вызывать раздражение кожи и слизистых, но для жизни не опасен и более экологически чистый пропиленгликоль в сочетании с пакетом органических ингибиторов коррозии.
По своим эксплуатационным качествам аналогичны этиленгликолевым последнего поколения. Окрашиваются обычно в жёлтый или оранжевый цвет. В целом, смешивания антифризов различных типов и даже одного типа разных марок следует избегать, поскольку взаимодействие содержащихся в них присадок может привести к существенному снижению характеристик или уменьшению срока службы жидкости. Однако следует понимать, что речь идёт лишь о возможности кратковременного смешивания без возникновения немедленных серьёзных негативных последствий — например, при доливке антифриза другой марки в случае течи из системы охлаждения при недоступности рекомендованного.
В рамках одного типа антифризы, допущенные VW для использования в автомобилях этой марки, могут смешиваться без каких-либо ограничений и снижения характеристик например, G11 с G11, G12 c G12; не следует, однако, путать наличие у конкретной марки антифриза допуска какого-либо производителя автомобилей и заявление производителя антифриза о соответствии требованиям такого допуска.
Точно так же считается допустимым любым образом смешивать антифризы одного типа, выпущенные различными производителями на основе концентратов фирмы BASF и имеющие официальное разрешение этой фирмы на право использования в своём обозначении торговой марки Glysantin, например оригинальный Glysantin G30 и его аналог Comma Xstream G30 [1]. Однако на практике никто не поручится за допустимость длительной эксплуатации автомобиля на полученной в результате смеси и её свойства в качестве охлаждающей жидкости.
После такого вынужденного смешивания антифризов различных типов или марок рекомендуется при первой возможности заменить получившуюся смесь на чистый заводской антифриз. Иногда в качестве наиболее безопасного варианта рекомендуется при отсутствии антифриза той же марки долить в систему воду, желательно дистиллированную, а затем — при первой возможности полностью сменить всю охлаждающую жидкость. Смена типа антифриза требует тщательной промывки всей системы охлаждения, причём существуют различные рекомендации относительно процедуры промывки, в особенности чётко сформулированные для многолитражных двигателей грузовиков и тяжёлой техники.
Этиленгликолевые ОЖ разных сортов отличаются друг от друга по большому счёту только процентным соотношением между водой и этиленгликолем, определяющим температуру начала кристаллизации, а также составом пакета присадок.
Играет свою роль, однако, и качество сырья — в частности, степень чистоты воды дистиллированная, деионизированная, обычная водопроводная и т.