Automobile Technology & Material
气雾剂型发动机表面防护蜡的研制
110042） （沈阳帕卡濑精有限总公司，沈阳 摘要：常规车体防护蜡难以适应汽车发动机表面高温环境，因此开发携带方便、操作简单、 SBS 耐高温的气雾剂型发动机表面防护蜡十分必要。以改性聚乙烯蜡及热塑性 为基础，引入活性纳米碳酸钙、铝粉、萜烯树脂、防锈剂及防沉剂，并采用二甲醚作为抛射剂，研制气雾剂型发动机表面防护蜡。该气雾剂各项性能均较为优异，高温高压条件下，蜡膜仍与发动机表面基材保持良好的附着力，并且喷涂操作简单，有效缩短汽车线喷涂节拍。 关键词：表面防护蜡 汽车发动机 气雾剂 防锈性能 中图分类号：T
T743；抛射剂包括CO（2
化石油酯钡皂 二氧化碳）、
LPG（液化石油气）、DME（二甲醚）；其他原料包括BYK CLA-40、铝粉、活性纳米碳酸钙，上述
防沉剂试验原材料均为分析纯。
2.1.2
试验器材
ML204，梅特勒-托利多；
a.精密电子天平
Dispermat CN10，翁开尔；
b.高速分散搅拌机
Elcometer 4340，英国力高；
c.涂膜刮涂器
TY/YW-160，上海廷翌；
d.盐雾试验机
ESIDA-H-80，深圳
e.高低温循环湿热试验箱
易世达；
HTM-BX-190L，东莞汇泰美；
f.低温冰箱
SYD-4929，上海亮研；
g.滴点测定仪
DHG-9623BS，上海圣科；
h.鼓风干燥箱
HH-420，力晨科技。
i.恒温水浴箱
试验方法与技术路线
气雾剂型发动机表面防护蜡制备流程主要包
3 1。
括下列 个步骤，具体见图2.2 2.2.1
预分散体的制备
1
在一定量的溶剂中，使用高速分散搅拌机
200 r/min
条件下，分别加入活性纳米碳酸钙及已
5 min，搅
研磨的铝粉，加料间隔为 拌过程中分散
10~20 ℃，搅拌45~60 min，确保粉
体温度应控制在体能够均匀分散。
2.2.2
发动机表面防护蜡原液制备制备过程使用高速分散搅拌机，先加入一定
1 200 r/min
量的溶剂，开启搅拌，转速为 ，升温至
100~120 ℃，依次投加改性聚乙烯蜡、热塑性SBS、30~45 min。搅拌溶
增粘树脂、防锈剂，投料间隔为
70℃
解，降温至 以下，投加预分散体及防沉剂，投
5~10 min，搅拌均匀后放料。
料间隔为
2.2.3
气雾剂灌装
灌装作业使用全自动气雾剂灌装机，使用700 ml
气雾瓶，先灌装一定的原液，然后上阀门封口，再灌
55℃
入相应比例的抛射剂，经过 水浴试压试漏，检测合格后喷码包装。
2.3 产品性能测试方法
1
产品性能测试方法具体见表 所示。
根据当前国家环保政策要求，本蜡液体系选
D60
择环保溶剂油 作为体系溶剂，并添加不同比例的下列物质。
3.1.1
基础成膜物质对于表面防护蜡来说，基础成膜物质大多为蜡质，其能够形成致密膜，有效隔绝水汽及腐蚀介质对底材的侵蚀，还可强化体系的高低温性能及附着力。针对汽车发动机高温使用环境，从微晶蜡、改性聚乙烯蜡以及全精炼石蜡中选择合适的
D60 10%的蜡，然后
成膜物质，具体在 溶剂中加入
100 ℃搅拌溶解，使用具塞量筒封口观察，
加热至
2
其数据如表 所示。
由上述数据可知，90
天后微晶蜡及改性聚乙烯蜡溶剂体系仍然稳定，而全精炼石蜡溶剂体系出现分层。同时，与微晶蜡及全精炼石蜡比较来
127 ℃，并且耐盐雾
说，改性聚乙烯蜡熔点最高，为时间略低于微晶蜡。综合考虑盐雾性能、熔点及溶剂相容性，确定本体系蜡为改性聚乙烯蜡。
良好的附着力，需在车体防护蜡溶剂体系中添加一定量的增粘树脂。增粘树脂可提升蜡液对于基材的润湿性，提升蜡膜与发动机基材之间附着力，还可增加发动机表面刚度。对于本蜡液体系来说，主要从萜烯树脂、古马隆树脂及石油树脂中选
4
取合适的增粘树脂，如表 所示，在一定量的蜡、热
SBS
塑性 的混合液中，添加不同量的增粘树脂，溶解后，观察溶液状态，并检测溶液粘度。
240 h，而
盐雾时间最短，为 羊毛脂及氧化石油酯
280 h。与其他样品比
钡皂样品盐雾时间略长，为
T701
较来说，石油磺酸钡 样品盐雾性能最佳，为
360 h。这主要由于石油磺酸钡T701
能够更好的溶解在蜡液体系中，对金属吸附性强。
3.2 灌装抛射剂及气液比例选择
3.2.1
灌装抛射剂的选择抛射剂作为气雾剂的重要组成部分之一，大多为液化气体，其常压沸点低于室温，如气雾剂阀门开启后，压力骤降，抛射剂快速汽化，气压将容
700 ml
器内蜡液以雾状喷出。本试验采用 气雾
CO（2二氧化碳）、LPG（液化石油气）以
瓶，具体将
DME（二甲醚）3
及 种气体与蜡液按一定比例注入气雾瓶中，再摇匀喷涂，观察喷涂效果，并称量气
6
雾剂喷出率，其具体数据见表 所示。1:1.4
射剂量产生的压力不足。而气液比大于 时，剩余抛射剂量多，气雾剂使用后处理危险性高。
1:1.4
而气液比为 时，气雾剂内蜡液及气体残余少，基本能够完全喷涂完，因此确定本产品灌装气液
1:1.4。
比为4
产品性能验证
由于本产品需在发动机表面使用，除上述原
BYK CLA-40、铝粉及
料外，添加一定量的防沉剂活性纳米碳酸钙，有助于提升蜡层耐高温及防腐
1:1.4，灌装成气雾剂成品，其
性能，调整气液比为
8。该成品表干时间短，耐高温
具体性能参数见表
性能优异，能够满足发动机表面防腐需求，耐盐雾
1000h
时间超过 ，并且与塑料及橡胶件相容性好，进而有效延长汽车发动机的使用寿命。
5
结束语
综上所述，本研发产品为气雾剂型发动机表
1
面防护蜡，固含量高、表干时间短、附着力 级、耐
1000h，
高温及耐盐雾性能优异，耐盐雾时间超过并且与与塑料/橡胶件相容性好。与当前国内外产品比较来说，该产品采用环保性溶剂以及气雾剂喷涂方式，环保性及可操作性强，客户可依据汽车发动机不同位置表面防腐要求，确定喷涂膜厚，这样可以有针对性的增强发动机表面防腐性能。因此基于当前环保政策日益严格的背景下，气雾剂型发动机表面防护蜡具有较好的推广价值，能够为延长汽车发动机使用寿命提供环保高效的解决方案。
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