一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法
阅读说明：本技术 一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法 (Class7 boric acid ester type brake fluid and preparation method thereof ) 是由 周广来 王健 裘旭荣 杨亚青 戴天 于 2021-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法,按照质量分数包括以下物质：8％至12％四乙二醇丁醚；3％至5％三乙二醇丁醚；2％至5％四乙二醇甲醚；75％至80％三乙二醇甲醚；3％至6％硼酸；0.02％至0.05％双酚A；本发明还公开了该制动液的制备方法,包括以下步骤：步骤一、将三乙二醇甲醚、四乙二醇甲醚及硼酸按照所述质量分数投入反应釜中,控制反应温度进行合成反应；步骤二、真空下脱水反应；在反应期间应不断搅拌,反应时间大于等于4小时；步骤三、充分反应后得到硼酸脂,再混合其他物质得目标产品；本发明具有高的干、湿沸点,还具有良好的低温运动黏度,橡胶适应性好。(The invention discloses a Class7 boric acid ester type brake fluid and a preparation method thereof, wherein the brake fluid comprises the following substances in percentage by mass: from 8% to 12% tetraethyleneglycol monobutyl ether; 3% to 5% butyl triethylene glycol; 2% to 5% tetraethylene glycol methyl ether; 75% to 80% triethylene glycol methyl ether; 3% to 6% boric acid; 0.02% to 0.05% bisphenol a; the invention also discloses a preparation method of the brake fluid, which comprises the following steps: putting triethylene glycol methyl ether, tetraethylene glycol methyl ether and boric acid into a reaction kettle according to the mass fraction, and controlling the reaction temperature to carry out synthetic reaction; step two, carrying out dehydration reaction under vacuum; stirring continuously during the reaction, wherein the reaction time is more than or equal to 4 hours; step three, obtaining boric acid ester after full reaction, and mixing other substances to obtain a target product; the invention has high dry and wet boiling points, good low-temperature kinematic viscosity and good rubber adaptability.)
技术领域
本发明涉及制动液技术领域，特别是涉及一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法。
背景技术
制动液是液压制动系统中传递制动压力的液态介质，应用于采用液压制动系统的机动车辆中。近些年来，随着汽车行业的快速发展，对机动车辆制动液的性能提出了更严苛的要求。关于制动液的国际通行标准ISO 4925，2020年版较2006年版中新增了一个制动液质量等级——Class7。相比于其他质量等级，要求该等级制动液具有更为优异的高低温性能，性能差异具体表现在平衡回流沸点、湿平衡回流沸点以及-40℃低温运动黏度这三个指标上。
制动液用于汽车液压制动或离合器系统中，是保证汽车制动系统稳定、灵敏操作和汽车行驶安全的重要物质。制动系统中装配有许多橡胶密封件，在高温条件下长期浸置于制动液中，制动液对橡胶材料的适应性不但影响橡胶材料的机械强度、体积变化，而且影响制动液性能，直接关系到制动系统的安全可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种Class7硼酸脂型制动液，本发明具有高的干、湿沸点，还具有良好的低温运动黏度，橡胶适应性好。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种Class7硼酸脂型制动液，按照质量分数包括以下物质：
优选还包括质量分数为0.05％至0.08％的2,6二叔丁基对甲酚。本发明通过向体系中添加2,6二叔丁基对甲酚提高产品抗氧化的稳定性。
优选还包括质量分数为0.06％至0.15％的苯并三氮唑。本发明向组合物中添加苯并三氮唑作为铜腐蚀抑制剂，有效抑制组合物对金属的腐蚀。
优选还包括金属腐蚀抑制剂。本发明通过向组合物中添加一定量的金属腐蚀抑制剂有效抑制本发明的金属腐蚀性。
优选所述金属抑制剂包括
质量分数为0.2％至0.5％的一乙醇胺；
质量分数为0.02％至0.05％的烷基咪唑啉季胺盐。
本发明中二者相互配合有效抑制金属的腐蚀性，同时还在一定程度与甲醚硼酸脂协同平衡橡胶溶胀，保护橡胶皮腕。
本发明包括质量分数为0.01％至0.03％的十二烯基丁二酸。本发明为了进一步抑制金属腐蚀性以及提高橡胶适应性还加入了一定量的十二烯基丁二酸。
优选包括质量分数为0.3％至0.74％的二正丁胺。本发明向体系中加入二正丁胺作为碱度调节剂，调节产品pH值为7至11，抑制金属腐蚀性。
优选按照质量分数包括以下物质：
本发明的目的在于提供一种Class7硼酸脂型制动液的制备方法，本发明制得一种橡胶适应性优异的制动液。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种Class7硼酸脂型制动液的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将三乙二醇甲醚、四乙二醇甲醚及硼酸按照所述质量分数同步投入反应釜中，控制反应温度在95℃至105℃进行合成反应；
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于1小时；
步骤二、真空下脱水反应；
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于4小时；
步骤三、充分反应后得到硼酸脂，再混合其他物质得目标产品。
优选步骤二的脱水反应温度为175℃至185℃。
本发明通过上述工艺及参数的配合保证充分反应及脱水；反应温度或者是脱水温度不足，反应不充分，影响产品质量。
通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明中四乙二醇丁醚提高产品平衡回流沸点，四乙二醇丁醚和三乙二醇丁醚与甲醚硼酸脂协同平衡橡胶溶胀，保护橡胶皮腕；进一步，配合双酚A保护橡胶，综合协同保证制动液的橡胶适应性，满足并高于标准规定的橡胶适应性试验要求；
本发明在硼酸脂技术应用的基础上，增加四乙二醇甲醚，提供了一种能够满足并且高于ISO4925：2020要求的Class7级别的硼酸脂型制动液，其不仅具有高的干、湿沸点，还具有良好的低温运动黏度，能够满足干沸点大于270℃，湿沸点大于180℃，同时低温运动黏度小于700mm2/s的技术要求，同时具有良好的橡胶适应性。
从而实现本发明的上述目的。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
实施例1
本实施例公开一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法，本实施例各组分质量分数详见表1所示，具体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将三乙二醇甲醚、四乙二醇甲醚及硼酸按照所述质量分数同步投入反应釜中，控制反应温度在100℃进行合成反应；
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于1小时；
步骤二、真空下脱水反应；
步骤二的脱水反应温度为180℃。
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于4小时；
步骤三、充分反应后得到硼酸脂，再混合其他物质得目标产品。
实施例2
本实施例公开一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法，本实施例各组分质量分数详见表1所示，具体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将三乙二醇甲醚、四乙二醇甲醚及硼酸按照所述质量分数同步投入反应釜中，控制反应温度在95℃进行合成反应；
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于1小时；
步骤二、真空下脱水反应；
步骤二的脱水反应温度为180℃。
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于4小时；
步骤三、充分反应后得到硼酸脂，再混合其他物质得目标产品。
实施例3
本实施例公开一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法，本实施例各组分质量分数详见表1所示，具体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将三乙二醇甲醚、四乙二醇甲醚及硼酸按照所述质量分数同步投入反应釜中，控制反应温度在105℃进行合成反应；
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于1小时；
步骤二、真空下脱水反应；
步骤二的脱水反应温度为185℃。
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于4小时；
步骤三、充分反应后得到硼酸脂，再混合其他物质得目标产品。
实施例4
本实施例公开一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法，本实施例各组分质量分数详见表1所示，具体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将三乙二醇甲醚、四乙二醇甲醚及硼酸按照所述质量分数同步投入反应釜中，控制反应温度在100℃进行合成反应；
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于1小时；
步骤二、真空下脱水反应；
步骤二的脱水反应温度为175℃。
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于4小时；
步骤三、充分反应后得到硼酸脂，再混合其他物质得目标产品。
实施例5
本实施例公开一种Class7硼酸脂型制动液及制备方法，本实施例各组分质量分数详见表1所示，具体的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将三乙二醇甲醚、四乙二醇甲醚及硼酸按照所述质量分数同步投入反应釜中，控制反应温度在100℃进行合成反应；
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于1小时；
步骤二、真空下脱水反应；
步骤二的脱水反应温度为180℃。
在反应期间应不断搅拌，反应时间大于等于4小时；
步骤三、充分反应后得到硼酸脂，再混合其他物质得目标产品。
表1实施例1至5所得制动液的组成和用量(质量百分比/％)
用量
实施例1
实施例2
实施例3
实施例4
实施例5
四乙二醇丁醚
8
9
10
11
12
三乙二醇丁醚
5
4
3
3
4
四乙二醇甲醚
3
3
2
5
4
三乙二醇甲醚
80
79
78
75
75
硼酸
3
4
6
5
4
双酚A
0.02
0.03
0.04
0.05
0.03
2,6二叔丁基对甲酚
0.08
0.06
0.08
0.05
0.05
苯并三氮唑
0.15
0.13
0.1
0.06
0.08
一乙醇胺
/
0.2
0.24
0.5
0.2
烷基咪唑啉季胺盐
/
0.05
0.02
0.03
0.03
十二烯基丁二酸
0.01
0.03
0.02
0.01
0.01
二正丁胺
0.74
0.5
0.5
0.3
0.6
表2实施例1至5制动液的性能指标列表
表3实施例1至5制动液的橡胶适应性能指标
本发明实施例1至5所得的制动液其性能详见表2和表3，本发明中四乙二醇丁醚提高产品平衡回流沸点，四乙二醇丁醚和三乙二醇丁醚与甲醚硼酸脂协同平衡橡胶溶胀，保护橡胶皮腕；进一步，配合双酚A综合协同制动液的橡胶适应性，满足并高于标准规定的橡胶适应性试验要求；本发明在硼酸脂技术应用的基础上增加四乙二醇甲醚，提供了一种能够满足并且高于ISO4925：2020要求的Class7级别的硼酸脂型制动液，其不仅具有高的干、湿沸点，还具有良好的低温运动黏度，能够满足干沸点大于270℃，湿沸点大于180℃，同时低温运动黏度小于700mm2/s的技术要求。