目前，现代汽车发动机普遍采用防冻冷却液(简称防冻液)代替自然水作为冷却介质。由于一些车主和修理人员对防冻液的相关知识了解不深，同时不合格防冻液大量充斥市场，在使用防冻液过程中引起很多问题。本文将系统介绍防冻液的基础知识，并探讨防冻液的使用注意事项，供同行参考。
一、防冻液的功能
1、具有防冻功能，冰点低。水的冰点是0℃，防冻液的冰点可达-25～-60℃。在寒冷冬季停车时，能够
2、具有防沸功能，防冻液的沸点比水高。沸点是指液体沸腾时的温度。在标准大气压下，水的沸点是100℃，而防冻液的沸点要高于106℃，可有效地防止发动机的“开锅”现象。
3、具有防腐蚀功能。由于发动机的冷却系统中包括钢、铝合金、铸铁、铜及水箱焊接时用的焊锡等几种金属，缸体和缸盖一般有铸铝或铸铁制成，水箱主要由紫铜及黄铜制成，防冻液长期与这些金属相接触，必须能够对所有这些金属进行保护，使用去离子水及适当的添加剂能防止各种腐蚀的出现。
4、能够防止非金属材料如橡胶、塑料的溶解、鼓胀、老化等。
5、能够防止水垢的生成。水垢是在冷却系统内表面上附着有不溶性盐类或氧化物晶体所致。产生水垢的主要物质是硫酸钙、碳酸钙、碳酸镁等，优质的防冻液采用蒸馏水制造，并加有防垢添加剂，不但不生水垢还具有除垢功能。
二、防冻液的组成及其作用
防冻液主要由防冻剂、缓蚀剂、消泡剂、着色剂、防霉剂、缓冲剂等组成。要求防冻液具有较低的冰点，较高的沸点，较好的金属防腐性、防气蚀性和防结垢性，不污染环境或对环境污染小，外观色泽透明、无机械杂质、无毒或低毒、药效持久、贮存期长、可在冷却系统内连续工作2—3年而不变质等方面的综合性能。
1、防冻剂
防冻剂是防冻液的主要成分，有效的防冻剂是各种有机醇。各国从上世纪50年代以来几乎全部采用乙二醇作为防冻剂。乙二醇是一种无色、透明、稍有甜味和具有吸湿性的粘稠液体，它能以任何比例与水相溶。乙二醇的物理化学性质如表1所示。
按不同的质量比例将乙二醇与水混合，能够得到不同冰点值的混合液，即得到不同冰点值的防冻液，如表2所示。
从表2中可以看出，乙二醇水型防冻液的冰点值同乙二醇质量份数不成线性关系。浓度在59％以下时，水溶液中乙二醇浓度升高冰点降低，但浓度超过59％后，随着乙二醇浓度的升高，其冰点呈上升趋势，当浓度达到100％时，其冰点上升至－13℃。
2、缓蚀剂(防锈剂)
发动机冷却系统使用了铜、铝、铸铁、钢、焊锡等金属。乙二醇防冻液在长期工作中会引起冷却系统的材质腐蚀，腐蚀介质是水和乙二醇。在防冻液中添加缓蚀剂，能有效地阻止冷却系统产生锈蚀。常见的缓蚀剂分为以下4类：
(1)无机化合物缓蚀剂。它包括偏硅酸盐、磷酸盐、钨酸盐、硼酸盐、亚硝酸盐和钼酸盐、苯甲酸盐等。作为无机化合物缓蚀剂，可使金属表面形成一层致密的钝化膜。例如：加入0.05％～0.03％的偏硅酸钠可防止铝制件的腐蚀。
(2)有机化合物缓蚀剂。常用的有三乙醇胺、苯并三氮唑、巯基苯并噻唑、有机磷酸盐等，如仅添加0.1％～0.5％的苯并三氮唑即可防止铜制构件的腐蚀。
(3)复合配方缓蚀剂。不同成分的金属构件需用不同的缓蚀剂，如：亚硝酸钠对钢、铸铁的缓蚀效果好。但会腐蚀焊料三乙醇胺、磷酸盐、有机磷酸盐虽对黑色金属缓蚀效果好，但会腐蚀黄铜、紫铜等；硅酸盐是铝金属的优良缓蚀剂，但极易水解，形成大量絮状沉淀。这些单品种缓蚀剂虽成本较低，但难以满足防冻液诸多方面的性能要求。所以一般采用具有协同作用的多种缓蚀物质的复合配方，缓蚀剂总加入量为防冻液原液的0.5％-5％。
(4)环保型配方缓蚀剂。完全采用有机型配方，成份中不含无机盐，能在金属表面形成一层致密而稳定的保护膜。采用环保型配方缓蚀剂制成的防冻液同时具有易生物降解、低毒的特点，对环境无害的化学品，不会对水体及土壤生态造成破坏，具有通用性好，能适合不同金属材质的发动机，可长年贮存，稳定性好。
3、消泡剂
发动机在运转过程中，会不可避免地发生振动，使空气渗入防冻液而产生泡沫。这不利于热的传递。溶于防冻液中的空气对乙二醇有氧化作用，在使用中不希望有泡沫产生，因此必须加入适量的消泡剂。消泡剂可以使用硅酮、醇类和失水甘油醚等。比较好的消泡剂为烷基非离子型表面活性剂。消泡剂的浓度只要0.001％～0.1％就能达到理想的消泡效果。
4、着色剂
在防冻液中加入无毒的水溶性着色剂，与一般的冷却水区别，便于观察冷却系统中的防冻液是否泄漏：同时具有指示剂的作用，监视防冻液的酸碱度变化。常用溴甲蓝、酚红、甲基红等原料使防冻液呈现一定指示色，如果颜色超过指示范围，则表明防冻液呈酸性而失去防锈作用。着色剂的浓度(质量)一般在0.01％～0.05％。
5、防霉剂
防冻液在工作状态下由于温度较高，微生物难以繁殖，但在贮存过程中可能引起微生物滋长，使防冻液发霉变质。因此，需要加入微量的杀菌防霉剂，以保证防冻液在2～3年贮存期内不霉变。常用的防霉剂有氯化锌、糖酸、苯甲酸钠，其中苯甲酸钠的防霉效果比较理想。
6、缓冲剂(PH调节剂)
防冻液中所加的缓蚀剂在中性介质中效果较好。但是防冻液在工作过程中，介质会酸化，PH值会下降，使缓蚀剂效果降低，因此防冻液中需要添加缓冲剂，使防冻液的PH值稳定在7.5～11之间。常用的PH调节剂有硼酸盐、磷酸盐和有机胺类。
三、防冻液的质量标准
为了控制防冻液的质量，工业发达国家都规定了质量标准和相应的评定方法。如：美国轻型汽车发动机铝制缸体测试标准(ASTMD3306)和重型汽车发动机铸铁型湿式缸套测试标准(ASTMD4985)，日本防锈技术协会标准(JACC)。一些汽车生产商也制定有相应的标准，如：德国大众标准(TL—DW774C)。
防冻液标准规定的主要技术指标有：抗冻性(冰点)、沸点、金属腐蚀性、发泡性、水泵气穴腐蚀性、沉淀性(灰分)、溶解性、密度、酸度值(PH值)、储备碱度以及变色性等。
我国目前执行的是SH0521—1999《乙二醇型发动机冷却液及其浓缩液》。是参照ASTMD3306标准制订的，该标准所属产品分为浓缩液和冷却液两类，冷却液-按冰点分为25号、-30号、-35号、-40号、45号和-50号等6个牌号。其