【分享】解说偏硅酸钠加硅酸盐稳定剂或全有机酸缓蚀剂制作防冻液缓蚀剂
时间：2021-10-03 10:35:50
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防冻液是由水+乙二醇+缓蚀剂+色素配制而成。其中，最难做的就是缓蚀剂，它直接决定防冻液的好坏与成败。下面小编就推荐二种缓蚀剂，它们都可用于防冻液。
A、偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂GSYWDJ-5
B、全有机酸缓蚀剂
先说说偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂。偏硅酸钠的优点与缺点都很突出。偏硅酸钠廉价，做成成品很有价格优势。它在0.2%的浓度时，PH就已经达到了12.2以上，在这样高碱情况下，把水煮开，铜铝铁等五金长期浸泡，不会有腐蚀，铸铁与铸铝，甚至不会变色，可见其优异的缓蚀效果。换作其它缓蚀剂在如此高碱情况下，还没有一款缓蚀剂可以做的到。铸铝一般在PH8以上，就会发黑，它在缓蚀体系中，是最难缓蚀的，偏硅酸钠却非常轻松应对。偏硅酸钠怕酸，怕二价金属离子，这二个要素之一达到，它就会析出凝胶，这是偏硅酸钠的缺点。偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂复配后，情况就大为改善，耐酸。对比实验发现，如果加入有机酸调PH9.5后，偏硅酸钠大概经三天，就会析出凝胶。但是偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂复配后，再加入同等有机酸，就不会析出凝胶。可见稳定剂还是起着关键的稳定作用。至于起作用的原理，小编认为，主要是硅酸盐稳定剂与偏硅酸钠羟基反应后，把偏硅酸钠改性，使之带上了长链，这样长链可以通过空间位阻，来阻止硅酸生成肉眼可见的颗粒，从而阻止硅酸凝聚生成大团硅酸凝胶。但是，偏硅酸钠与二价金属离子反应更加敏感，即使添加稳定剂，阻止生成硅酸盐的能力不强，因此，需要保证配防冻液的水是不含离子的，这就要用去离子水。或者预先在水里加微量络合剂除掉二价离子。用去离子水+偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂做。有兴趣的朋友，可以做做。以下是购买它的链接。
再说说全有机酸缓蚀剂。它是一种微湿的粉末。用片碱中和后，变成透明的液体，能提供很好的缓蚀功效。具体方法为：先加水10%，再加全有机酸粉末0.25%，加0.04%片碱，加热充分反应后，就完全透明，这样再加水50%，乙二醇40%，就变成了-25度的防冻液，此时PH7.3左右，无色无味。用它来做实验，铜铝铁锡放入，煮20天，四金都正常。铸铝，铸铁不变色，铜微黄点，锡正常。可见它的缓蚀效果也是相当好的。小编亲测，煮了十多天，都不变色，缓蚀确认可以。如果不加缓蚀剂，铸铁大概不到一小时就生了好多铁锈，铸铝长很多白点。以下是购买它的淘宝链接。
全有机酸缓蚀剂0.25%+片碱0.04%+乙二醇40%+水60%，煮沸实验。铝为610铸铝，铁为铸铁。PH7.3左右。
以下是硅酸盐资料：
硅酸盐的优缺点
硅酸盐是含硅酸根、偏硅酸根等一类的无机盐，如偏硅酸钠等。硅酸盐的优点之一，就是它有好的缓蚀能力，对于铜、铝、铁、锡等各种金属都有很好的缓蚀效果。在防冻液中添加少量的硅酸盐，即可对浸泡在液体里的铜、铝、铁等金属零件起到很好的保护效果。其它优点还有如价格低廉，来源方便，无毒，不含磷氮，环保等。硅酸盐一个很大的缺点，那就是容易析出凝胶，导致溶液变浑。
硅酸盐添加稳定剂后稳定的机理
硅酸盐在水中，会慢慢水解，生成硅酸分子。硅酸分子再慢慢缩合聚结，生成硅酸小颗粒。小颗粒不断的聚结，最后变成肉眼可见的硅酸小颗粒，再最后形成棉絮状的硅酸凝胶。在使用过程中，硅酸盐水溶液加热，会不断的吸收空气中的二氧化碳，二氧化碳形成碳酸，碳酸电离出氢离子，不断促进加快硅酸根离子变成硅酸分子，硅酸分子再加快聚结，从而使得溶液加快生成硅酸小颗粒，直到硅酸凝胶。
硅酸盐水溶液加稳定剂后，稳定剂分子会嫁接到硅酸分子上，变成了长链有机硅酸分子，长链之间互相排斥，起到空间位阻效应，因此硅酸分子不再容易相互聚结而形成硅酸小颗粒，硅酸小颗粒也就更难以形成硅酸凝胶。由此，只要硅酸盐水溶液中添加了稳定剂后，硅酸盐水溶液就会有显著的稳定作用。硅酸盐稳定剂(型号：GSYWDJ-5) 可显著提高硅酸盐水溶液的稳定性，可显著抑制硅酸盐水溶液析出凝胶。应用到防冻液中，只要防冻液中添加硅酸盐及硅酸盐稳定剂(型号：GSYWDJ-5)后，防冻液就会非常稳定，长期煮沸或放置都不会变浑。对比实验发现，不添加稳定剂，煮沸一天，第二天即可发现硅酸盐析出凝胶。添加0.05%稳定剂后，煮沸二十天，未发现硅酸盐有析出凝胶，且硅酸盐的缓蚀效果不受影响。
偏硅酸钠添加硅酸盐稳定剂后的实验数据
实验a
A组，偏硅酸钠 0.5%，乙二醇 40%，水 59.5%
B组，偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，乙二醇 40%，水 59.45%
A组与B组分别加热90-100度，每天观察。
结果：A组煮1天后，第二天即观察到凝胶。B组煮20天后，溶液依旧透明。（B组溶液实测常温放置一年很透明）
结果分析：
A组中，乙二醇慢慢释放酸性物质，偏硅酸钠很快水解，与酸性物质结合，生成了凝胶。
B组中，由于偏硅酸钠变成了长链有机硅酸盐，再碰到酸性物质，就不会再轻易生成凝胶。稳定剂只需要很少的量，就可以阻止生成凝胶，所以溶液会一直透明。
实验b
A组，偏硅酸钠 0.5%，柠檬酸0.5%，水 99%
B组，偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，煮开后，冷却至常温，再加柠檬酸0.5%，水 98.95%
A组与B组静止放室温，每天观察。
结果：A组放7天后，溶液有一半凝胶。B组放60天后，略微浑一点，但也很透明，无肉眼可见细微颗粒，无凝胶。此时PH6。推测稳定剂的量多一点，会完全透明。
结果分析：
A组中，柠檬酸释放酸性物质，偏硅酸钠水解后，与酸性物质结合，生成了凝胶。
B组中，偏硅酸钠与稳定剂加热后快速反应，生成长链有机硅酸盐，即使在酸性下，也不会轻易分解，不会轻易生成凝胶。
实验c
A组，硫酸铜0.5%，偏硅酸钠 0.5%，水 99%
B组，硫酸铜0.5%，柠檬酸 0.15%，偏硅酸钠 0.5%，水 99%
C组，硫酸铜0.5%，HEDP2Na 0.15%，偏硅酸钠 0.5%，水 99%
D组，硫酸铜0.5%，HEDP2Na 0.10%，（偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，事先反应好），水 99%
结果：A组马上就有沉淀生成。B组先生成沉淀后，再溶解，完全透明。C组先生成沉淀后，再溶解，完全透明。D组先生成沉淀后，再溶解，完全透明。
结果分析：
A组中，偏硅酸钠水解后，与铜离子结合，很快生成了沉淀 。
B组中，偏硅酸钠水解，柠檬酸水解，铜离子跟偏硅酸钠结合，很快生成了沉淀，后面柠檬酸又夺回铜离子，生成溶于水的络合物，沉淀溶解，溶液变蓝色透明。C组中，偏硅酸钠水解，HEDP2Na水解，铜离子跟偏硅酸钠结合，很快生成了沉淀，后面HEDP2Na又夺回铜离子，生成溶于水的络合物，沉淀溶解，溶液变蓝色透明。D组中，偏硅酸钠水解，HEDP2Na水解，铜离子跟偏硅酸钠结合，很快生成了沉淀，后面HEDP2Na又夺回铜离子，生成溶于水的络合物，沉淀溶解，溶液变蓝色透明。由于部分偏硅酸钠生成了长链有机硅酸盐，不会跟铜离子反应，所以需要的络合剂会少一点。稳定剂越多，则需要的络合剂或越少。
偏硅酸钠加硅酸盐稳定剂复配后的用途
偏硅酸钠加硅酸盐稳定剂可用于防冻液。
参考配方如下：偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，乙二醇 40%，水 59.2%，消泡剂0.05%，耐碱果绿色素0.2%。配成的防冻液绿色无泡无味透明，煮沸20天铜铝铁锡正常，PH12.2，环保不含磷氮。
配制方法：先加水，再加硅酸盐稳定剂，搅拌至溶解后，接着加偏硅酸钠，搅拌至溶解，最后加乙二醇，色素，片碱等即可。如配-25度防冻液10KG，可先加水6KG，再加硅酸盐稳定剂5G，搅均，接着加偏硅酸钠45G，搅均，再加乙二醇4KG，（如想提高碱度可接着加强5G片碱）搅拌即可。
偏硅酸钠加硅酸盐稳定剂可用做水性缓蚀剂。
参考配方如下：水70%，稳定剂5%，偏硅酸钠25%。煮开70-90度后，溶解完后，再冷却使用。用作地暧缓蚀剂时，把它按1-2%的使用浓度加入地暧中即可，也可以用于空气能，铜铝散热器等以水介质为散热的环境。用于防锈水时，兑100倍水即可。铸铁可以浸泡或者喷淋，自然干即可，或者风枪扫干水份。可在常温保存15-90天时间不生锈。
配制方法：先加水，再加稳定剂，最后加偏硅酸钠，三者煮开后至常温就可以使用(推荐此法)。或者静止放三天，反应较为完全。如果时间紧迫，可以依次加入，但溶液在三天内，不能碰到生成的酸性物或者离子。否则，稳定剂未来得及与偏硅酸钠反应完全，就会跟酸或者离子反应，再变回透明就比较难。
硅酸盐稳定剂（型号GSYWDJ-5）产品资料
使用比例：可按偏硅酸钠：硅酸盐稳定剂=9：1比例使用。
性能参数：无色透明液体，完全溶于水，PH5-7，使用比例0.05%(在偏硅酸钠0.45%时)。
注意事项：
1、使用完时，请及时拧紧瓶盖，存放在阴凉的地方，避光保存。
2、本品不含水份，请勿向里面加水稀释保存，以免失效。
3、稳定剂只能往中性溶液里添加，加完稳定剂跟硅酸盐以后，则可以再添加碱。如不能往水里加片碱（或是其它碱性物质）变成强碱性水后，再添加稳定剂和硅酸盐，这样会导致不稳定。
保质期：一年。
包装规格：500ML/瓶，每瓶重约600克。
使用建议：每吨防冻液添加一瓶即可，偏硅酸钠可添加4.5-5.5KG。偏硅酸钠推荐用上海跃达牌。
A、偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂GSYWDJ-5
B、全有机酸缓蚀剂
先说说偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂。偏硅酸钠的优点与缺点都很突出。偏硅酸钠廉价，做成成品很有价格优势。它在0.2%的浓度时，PH就已经达到了12.2以上，在这样高碱情况下，把水煮开，铜铝铁等五金长期浸泡，不会有腐蚀，铸铁与铸铝，甚至不会变色，可见其优异的缓蚀效果。换作其它缓蚀剂在如此高碱情况下，还没有一款缓蚀剂可以做的到。铸铝一般在PH8以上，就会发黑，它在缓蚀体系中，是最难缓蚀的，偏硅酸钠却非常轻松应对。偏硅酸钠怕酸，怕二价金属离子，这二个要素之一达到，它就会析出凝胶，这是偏硅酸钠的缺点。偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂复配后，情况就大为改善，耐酸。对比实验发现，如果加入有机酸调PH9.5后，偏硅酸钠大概经三天，就会析出凝胶。但是偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂复配后，再加入同等有机酸，就不会析出凝胶。可见稳定剂还是起着关键的稳定作用。至于起作用的原理，小编认为，主要是硅酸盐稳定剂与偏硅酸钠羟基反应后，把偏硅酸钠改性，使之带上了长链，这样长链可以通过空间位阻，来阻止硅酸生成肉眼可见的颗粒，从而阻止硅酸凝聚生成大团硅酸凝胶。但是，偏硅酸钠与二价金属离子反应更加敏感，即使添加稳定剂，阻止生成硅酸盐的能力不强，因此，需要保证配防冻液的水是不含离子的，这就要用去离子水。或者预先在水里加微量络合剂除掉二价离子。用去离子水+偏硅酸钠+硅酸盐稳定剂做。有兴趣的朋友，可以做做。以下是购买它的链接。
再说说全有机酸缓蚀剂。它是一种微湿的粉末。用片碱中和后，变成透明的液体，能提供很好的缓蚀功效。具体方法为：先加水10%，再加全有机酸粉末0.25%，加0.04%片碱，加热充分反应后，就完全透明，这样再加水50%，乙二醇40%，就变成了-25度的防冻液，此时PH7.3左右，无色无味。用它来做实验，铜铝铁锡放入，煮20天，四金都正常。铸铝，铸铁不变色，铜微黄点，锡正常。可见它的缓蚀效果也是相当好的。小编亲测，煮了十多天，都不变色，缓蚀确认可以。如果不加缓蚀剂，铸铁大概不到一小时就生了好多铁锈，铸铝长很多白点。以下是购买它的淘宝链接。
全有机酸缓蚀剂0.25%+片碱0.04%+乙二醇40%+水60%，煮沸实验。铝为610铸铝，铁为铸铁。PH7.3左右。
以下是硅酸盐资料：
硅酸盐的优缺点
硅酸盐是含硅酸根、偏硅酸根等一类的无机盐，如偏硅酸钠等。硅酸盐的优点之一，就是它有好的缓蚀能力，对于铜、铝、铁、锡等各种金属都有很好的缓蚀效果。在防冻液中添加少量的硅酸盐，即可对浸泡在液体里的铜、铝、铁等金属零件起到很好的保护效果。其它优点还有如价格低廉，来源方便，无毒，不含磷氮，环保等。硅酸盐一个很大的缺点，那就是容易析出凝胶，导致溶液变浑。
硅酸盐添加稳定剂后稳定的机理
硅酸盐在水中，会慢慢水解，生成硅酸分子。硅酸分子再慢慢缩合聚结，生成硅酸小颗粒。小颗粒不断的聚结，最后变成肉眼可见的硅酸小颗粒，再最后形成棉絮状的硅酸凝胶。在使用过程中，硅酸盐水溶液加热，会不断的吸收空气中的二氧化碳，二氧化碳形成碳酸，碳酸电离出氢离子，不断促进加快硅酸根离子变成硅酸分子，硅酸分子再加快聚结，从而使得溶液加快生成硅酸小颗粒，直到硅酸凝胶。
硅酸盐水溶液加稳定剂后，稳定剂分子会嫁接到硅酸分子上，变成了长链有机硅酸分子，长链之间互相排斥，起到空间位阻效应，因此硅酸分子不再容易相互聚结而形成硅酸小颗粒，硅酸小颗粒也就更难以形成硅酸凝胶。由此，只要硅酸盐水溶液中添加了稳定剂后，硅酸盐水溶液就会有显著的稳定作用。硅酸盐稳定剂(型号：GSYWDJ-5) 可显著提高硅酸盐水溶液的稳定性，可显著抑制硅酸盐水溶液析出凝胶。应用到防冻液中，只要防冻液中添加硅酸盐及硅酸盐稳定剂(型号：GSYWDJ-5)后，防冻液就会非常稳定，长期煮沸或放置都不会变浑。对比实验发现，不添加稳定剂，煮沸一天，第二天即可发现硅酸盐析出凝胶。添加0.05%稳定剂后，煮沸二十天，未发现硅酸盐有析出凝胶，且硅酸盐的缓蚀效果不受影响。
偏硅酸钠添加硅酸盐稳定剂后的实验数据
实验a
A组，偏硅酸钠 0.5%，乙二醇 40%，水 59.5%
B组，偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，乙二醇 40%，水 59.45%
A组与B组分别加热90-100度，每天观察。
结果：A组煮1天后，第二天即观察到凝胶。B组煮20天后，溶液依旧透明。（B组溶液实测常温放置一年很透明）
结果分析：
A组中，乙二醇慢慢释放酸性物质，偏硅酸钠很快水解，与酸性物质结合，生成了凝胶。
B组中，由于偏硅酸钠变成了长链有机硅酸盐，再碰到酸性物质，就不会再轻易生成凝胶。稳定剂只需要很少的量，就可以阻止生成凝胶，所以溶液会一直透明。
实验b
A组，偏硅酸钠 0.5%，柠檬酸0.5%，水 99%
B组，偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，煮开后，冷却至常温，再加柠檬酸0.5%，水 98.95%
A组与B组静止放室温，每天观察。
结果：A组放7天后，溶液有一半凝胶。B组放60天后，略微浑一点，但也很透明，无肉眼可见细微颗粒，无凝胶。此时PH6。推测稳定剂的量多一点，会完全透明。
结果分析：
A组中，柠檬酸释放酸性物质，偏硅酸钠水解后，与酸性物质结合，生成了凝胶。
B组中，偏硅酸钠与稳定剂加热后快速反应，生成长链有机硅酸盐，即使在酸性下，也不会轻易分解，不会轻易生成凝胶。
实验c
A组，硫酸铜0.5%，偏硅酸钠 0.5%，水 99%
B组，硫酸铜0.5%，柠檬酸 0.15%，偏硅酸钠 0.5%，水 99%
C组，硫酸铜0.5%，HEDP2Na 0.15%，偏硅酸钠 0.5%，水 99%
D组，硫酸铜0.5%，HEDP2Na 0.10%，（偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，事先反应好），水 99%
结果：A组马上就有沉淀生成。B组先生成沉淀后，再溶解，完全透明。C组先生成沉淀后，再溶解，完全透明。D组先生成沉淀后，再溶解，完全透明。
结果分析：
A组中，偏硅酸钠水解后，与铜离子结合，很快生成了沉淀 。
B组中，偏硅酸钠水解，柠檬酸水解，铜离子跟偏硅酸钠结合，很快生成了沉淀，后面柠檬酸又夺回铜离子，生成溶于水的络合物，沉淀溶解，溶液变蓝色透明。C组中，偏硅酸钠水解，HEDP2Na水解，铜离子跟偏硅酸钠结合，很快生成了沉淀，后面HEDP2Na又夺回铜离子，生成溶于水的络合物，沉淀溶解，溶液变蓝色透明。D组中，偏硅酸钠水解，HEDP2Na水解，铜离子跟偏硅酸钠结合，很快生成了沉淀，后面HEDP2Na又夺回铜离子，生成溶于水的络合物，沉淀溶解，溶液变蓝色透明。由于部分偏硅酸钠生成了长链有机硅酸盐，不会跟铜离子反应，所以需要的络合剂会少一点。稳定剂越多，则需要的络合剂或越少。
偏硅酸钠加硅酸盐稳定剂复配后的用途
偏硅酸钠加硅酸盐稳定剂可用于防冻液。
参考配方如下：偏硅酸钠 0.5%，稳定剂 0.05%，乙二醇 40%，水 59.2%，消泡剂0.05%，耐碱果绿色素0.2%。配成的防冻液绿色无泡无味透明，煮沸20天铜铝铁锡正常，PH12.2，环保不含磷氮。
配制方法：先加水，再加硅酸盐稳定剂，搅拌至溶解后，接着加偏硅酸钠，搅拌至溶解，最后加乙二醇，色素，片碱等即可。如配-25度防冻液10KG，可先加水6KG，再加硅酸盐稳定剂5G，搅均，接着加偏硅酸钠45G，搅均，再加乙二醇4KG，（如想提高碱度可接着加强5G片碱）搅拌即可。
偏硅酸钠加硅酸盐稳定剂可用做水性缓蚀剂。
参考配方如下：水70%，稳定剂5%，偏硅酸钠25%。煮开70-90度后，溶解完后，再冷却使用。用作地暧缓蚀剂时，把它按1-2%的使用浓度加入地暧中即可，也可以用于空气能，铜铝散热器等以水介质为散热的环境。用于防锈水时，兑100倍水即可。铸铁可以浸泡或者喷淋，自然干即可，或者风枪扫干水份。可在常温保存15-90天时间不生锈。
配制方法：先加水，再加稳定剂，最后加偏硅酸钠，三者煮开后至常温就可以使用(推荐此法)。或者静止放三天，反应较为完全。如果时间紧迫，可以依次加入，但溶液在三天内，不能碰到生成的酸性物或者离子。否则，稳定剂未来得及与偏硅酸钠反应完全，就会跟酸或者离子反应，再变回透明就比较难。
硅酸盐稳定剂（型号GSYWDJ-5）产品资料
使用比例：可按偏硅酸钠：硅酸盐稳定剂=9：1比例使用。
性能参数：无色透明液体，完全溶于水，PH5-7，使用比例0.05%(在偏硅酸钠0.45%时)。
注意事项：
1、使用完时，请及时拧紧瓶盖，存放在阴凉的地方，避光保存。
2、本品不含水份，请勿向里面加水稀释保存，以免失效。
3、稳定剂只能往中性溶液里添加，加完稳定剂跟硅酸盐以后，则可以再添加碱。如不能往水里加片碱（或是其它碱性物质）变成强碱性水后，再添加稳定剂和硅酸盐，这样会导致不稳定。
保质期：一年。
包装规格：500ML/瓶，每瓶重约600克。
使用建议：每吨防冻液添加一瓶即可，偏硅酸钠可添加4.5-5.5KG。偏硅酸钠推荐用上海跃达牌。
（使用此比例做的防冻液（测试时用的是自来水），无色无味透明，煮沸十天，依旧无色透明无析出，铜铝铁保持光泽无腐蚀。常温可存放一年以上保持透明。）
（来源：五金清洗解说家）
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