TEČNOST ZA RASHLADNE SISTEME MOTORA

«ANTIFRIZ»

Antifriz se često posmatra samo kao sredstvo za zaštitu od smrzavanja, mada ponašanje vezano za koroziju ima daleko veći značaj, jer u sistemu za hlađenje vladaju idealni uslovi za razvoj korozije. Osnovna struktura rashladnog sredstva je:

BAZNI FLUID + ADITIVI + VODA

Osnovni zahtevi zaštite hladnjaka su:

Sprečavanje korozije koju izaziva vrela voda. U uslovima visokih temepratura voda stupa u hemijsku reakciju sa aluminijumom pri čemu nastaje vodonik koji razara strukturu metala.

Sprečavanje površinske korozije. Ne postoji idealno glatka površina, a od stepena hrapavosti zavisi i intenzitet korozivne aktivnosti agresivnih materija.

Sprečavanje kontaktne korozije. U rashladnoj tečnosti se tokom upotrebe mogu naći čestice različitih metala (Fe, Al, Cu) kao posledica  oštećenja pojedinih delova. Ako se neka čestica metala istaloži na aluminijumskoj površini obrazuje se tzv. lokalni elemenat - javlja se potencijalna razlika koja ima za posledicu tzv. kontaktnu koroziju - razlaganje aluminijuma i stvaranje sitnih rupica.

Sprečavanje korozije u pukotinama. U pukotinama i zazorima u kojima rashladno sredstvo ne može da cirkuliše, povećava se koncentracija korozivnih materija, pa se korozija ubrzava.

Sprečavanje kavitacije. U pumpi za vodu i u glavi cilindra mogu nastati mehurići pare usled kratkotrajnog pada pritiska u sistemu, koji zatim prilikom ponovnog porasta pritiska pucaju. Usled toga dolazi do udara na metalnu površinu pri čemu nastaje odnošenje materijala i stvaranja karakteristične rupičaste površine, a može se dogoditi čak i potpuno "progrizavanje".

Sprečavanje taloženja krečnjaka. Ako se koristi tvrda voda, na temperaturama većim od 60 ⁰C izdvajanja se kamenac - krečnjak i drugi minerali.

Sprečavanje penušanja. Pena smanjuje efikasnost rashladnog sredstva i dovodi do parcijalnog pregrevanja.

Kompatibilnost sa materijalima. Rashladno sredstvo dolazi u dodir sa različitim materijalima (metalima, zaptivačima i crevima) pri čemu ne sme pokazivati agresivnost.

Monoetilenglikol (MEG) je najbitniji za antifriz jer određuje temperaturu ključanja, temperaturu mržnjenja i karakteristike prenosa toplote rashladnog sredstva. Temperatura mržnjenja se određuje standardnom ASTM metodom i definiše temperaturu pojave prvih kristala u vodenom rastvoru antifriza. Temperatura mržnjenja vode i glikola obrnuto je proporcionalna koncentraciji glikola, opada sa povećanjem koncentracije ali samo do 60%. Sa daljim povećanjem koncentracije, temperatura mržnjenja počinje da raste. Tačka mržnjenja koncentrovanog antifriza 100% je  –17,5⁰C.

Monoetilenglikol je otrovan i ima sladunjav ukus (30ml usmrti dete, a 100ml odraslu osobu). Da bi se potrošači zaštitili od eventualne oralne upotrebe proizvođači dodaju komponente koje daju gorak ukus, a na etiketi dužni su da naznače: Otrov! Zato se u poslednje vreme prelazi na propilenglikol koji je manje otrovan. Propilen glikol se obavezno koristi u rashladnim sistemima u prehrambenoj industriji gde postoji opasnost dodira sa hranom.

Aditivi su obavezni dodaci tečnostima za hlađenje. Čist monoetilenglikol izaziva koroziju crnih i obojenih metala. Monoetilenglikolu se dodaje multifunkcionalni paket aditiva koji ima zadatak da spreči pojavu pene usled prodora vazduha ili izduvnih gasova, pojavu rđe i korozije koja može nastati usled delovanja produkata razlaganja glikola, a koji su kisele prirode. Zadatak aditiva je da zadrže pH vrednost rashladne tečnosti između 7 i 11 u toku upotrebe.

Zbog trošenja aditiva tokom upotrebe proizvođači rashladne tečnosti preporučuju njenu zamenu nakon dve godine za konvencionalne, tri godine za hibridne i pet godina za organske.

Odnos antifriza i vode na odgovarajućoj temperaturi mržnjenja

Na tržištu se pojavljuju:

● Konvencionalne rashladne tečnosti koje sadrže inhibitore korozije na bazi silikata.

● Hibridne rashladne tečnosti koje sadrže silikate i mešavinu različitih organskih kiselina.

● Organske rashladne tečnosti ne sadrže fosfate, silikate, nitrite i nitrate. Inhibitori korozije su mešavina organskih kiselina.

 Mešanje (dolivanje) rashladnih tečnosti različitih proizvođača se dozvoljava samo ako su na bazi monoetilenglikola i ako su istog hemijskog sastava. Međutim, preporuka je da antifrize različitih proizvođača i različitih tipova ne treba mešati. Ako se pomešaju konvencionalni tip antifriza koji sadrži silikate kao i inhibitore korozije sa antifrizom organskog tipa, koji sadrži silikate, fosfate, nitrite i nitrate (inhibitor korozije kod ovog tipa antifriza je mešavina organskih kiselina), može se kao posledica pojaviti korozija na aluminijumu.

Rashladne tečnosti ne bi trebalo da sadrže nitrite kao inhibitore korozije. Nitriti se tokom upotrebe transformišu u kancerogene nitrosoamine. Pošto se ipak može dogoditi da neki antifriz sadrži nitrite, treba izbegavati kontakt sa kožom prilikom zamene i ne treba ih bacati u kanalizaciju i reke.

Opšti zahtevi specifikacije ASTM D 3306-00a