在检测机动车辆制动液中异常现象

浅析在检测机动车辆制动液中的异常现象

摘要：阐述汽车制动液在日常生活中的重要性以及汽车制动液在机动车系统中工作时产生危险的原因，从而分析产生这种原因的各种因素。通过对汽车制动液水分的检测，和对轻组分的检测，初步分析劣质汽车制动液产生的各种原因。

关键词：机动车辆制动液；沸点；制动效果；运动粘度；蒸馏；色谱

近年来，随着经济的快速增长，汽车走进平常百姓家。然而交通事故也随着增加，其中重要因素之一就是汽车制动出现问题。而机动车辆制动液的好坏，直接影响到车辆的制动，所以制动液的质量检验工作极其重要。依据国家标准gb 12981-2013《机动车辆制动液》共有包括平衡回流沸点、运动粘液（100℃，-40℃）等14项强制性指标。每项指标都关系到制动液的优劣，直接影响车辆的制动效果。

制动液是一种多组分液体，基本上是由基础油添加各种添加剂混合而成，分为以下几种类型：①醇型制动液是由精制的蓖麻油和低碳醇按一定比例调配而成，经沉淀获得无色或浅黄的液体。其工艺简单，产品润滑性好，但低温时性质不稳定，高温时会产生醇蒸气，产生气阻，低温时还会有沉淀析出堵塞制动系统，酿成事故。所以在严寒冬季和高温炎热的夏季，汽车不宜使用醇型的制动液和改进型的醇型制动液。国家已于1990年5月1日明令淘汰醇型制动液，在1990年5月1日出厂的机动车不得使用醇型制动液。目前，醇

型制动液已被合成型制动液所替代。合成型制动液是以精致的轻柴油馏分经深度脱蜡得到的c12—c19异构烷烃和烷烃组分，添加稠化剂和抗氧剂等调配而成。合成型制动液可分为下面几种：①醇醚型合成制动液，主要是聚氧乙醇醚类化合物，加入润滑剂、稀释剂、防锈剂等调配而成，但容易吸水，低温流动性差。②硅油型制动液，由于硅油吸水性小，吸湿后，其沸点和粘度几乎不变，可防止水分的积聚，防止在高温时产生蒸汽而产生气阻，硅油的非导电性也不引起化学腐蚀。硅油对制动系统的金属、非金属材料都有较好的相容性，从而减少了制动系统大修和更新零件的频率，制动系统的设计也有较强的灵活性。硅油无毒、无味、无刺激，不需采用特别的防护措施，制动系统运行安全，即使在干热、潮湿等恶劣环境亦能安全运转，大大提高车辆的机动能力。③醇醚硼酸酯型制动液。只要是对乙醇进行硼酸酯型制动液。能显著降低水性，提高平衡回流沸点，扩大制动液的使用范围。

在日常的检测过程中，大多能依据标准检验出有效且可靠的结果。但也有些时候，有些产品出现不寻常的现象。在检测某种制动液100℃运动粘度时出现当样品达到100℃时有气泡出现（即沸腾），这样就无法进行正常的检测工作。对于这种现象，在gb 12981-2013《机动车辆制动液》标准中无特别解释。由制动液的类型和基本组分，我们可以知道产生气泡主要原因是试样中含有水分，另外就是含低碳醇类。基于上述分析，我们进行了以下实验。

一、水分的测试

在日常的检测过程中，大多能依据标准检验出有效且可靠的结果。但也有些时候，有些产品出现不寻常的现象。在检测某种制动液100℃运动粘度时出现当样品达到100℃时有气泡出现（即沸腾），这样就无法进行正常的检测工作。对于这种现象，在gb 12981-2013《机动车辆制动液》标准中无特别解释。

（1）试剂和设备的准备。用调温电热套式电炉作为热源，长度280毫米的直管式冷凝管，精准度0.03ml读数的接受器，500ml圆底烧杯瓶，工业溶剂500ml。工业溶剂用无水氯化钙进行脱水：将无水氯化钙加入200ml工业溶剂中，摇匀盖好盖，静置致上层液清澈透明，将上层透明溶剂于中速定性滤纸过滤，收集于有色试剂瓶中备用。圆底烧瓶和接受器用1：1甲苯丙酮清洗干净，再用自来水冲洗干净，然后用蒸馏水彻底洗涤，将圆底烧瓶和接受器放入105℃烘箱中干燥1小时。干燥完全后，放入干燥箱中冷却2小时。（2）试验：称试样100.1克于干燥过的圆底烧杯中，加入无釉瓷片，加脱水后的溶剂100ml摇匀。放在电炉上，用夹子固定，装上接受器，使磨口塞处完全塞紧，并涂了火棉胶。接好直管式冷凝管，接好出入口水管，开启冷凝水，打开电炉电源开关，先用100ml 电压加热，沸腾后调回50ml，这时回流刚好是4滴每秒。蒸馏抽提40分钟后，看到接受器上层完全透明，关掉电炉电源，停止加热。30分钟后圆底烧瓶冷却已完全，观察到接受器内液体已完全透明，水层读数为估计0.01ml。冷凝管上无水滴，结果如表1

（3）另称试样：重复上述蒸馏抽提操作，目的是为了找出平衡

值，试验完毕待圆底烧瓶完全冷却后，接受器液层已完全透明，水层读数为估计0.01ml。冷凝管上无水滴，结果如表1：

由于检出有痕量水分，用中速定性滤纸过滤100ml试样，用滤液再检100℃运动粘度，结果还是有气泡出现，由此证明痕量水不是做100℃运动粘度产生气派的主要因素。

二、轻组分的蒸馏

为确保蒸出馏分为较轻组分，同时为了方便进一步的分析测试，蒸馏不用自动蒸馏测定仪测定，而系用手动蒸馏测定仪。同时忽略了大气压的影响和其他环境条件的影响。设计的方案为每蒸馏出

5ml时用蒸馏液做100℃运动粘度测试一次，当连续两次能检测到有效的100℃运动粘度数值时停止试验。并全部收集将馏出物，作进一步分析。

（1）选用125ml蒸馏烧瓶和100ml量筒，用1：1甲苯丙酮洗剂清洗蒸馏烧瓶和量筒，然后用自来水冲洗干净，再用蒸馏水彻底清洗。于105℃烘箱内干燥1小时，自然冷却后备用。

（2）用量筒取100ml试样，全部倒入蒸馏烧瓶中，放入几粒无釉瓷片，塞上装有温度计的硅酮橡胶塞，调整温度计水银球到蒸馏烧瓶顶部中间位置，塞紧硅酮橡胶塞。

（3）另用有孔硅酮橡胶塞，紧密装在蒸馏烧瓶支管上，将支管放入冷凝管上端入口并塞紧橡胶塞，调整烧瓶位置，使蒸馏烧瓶垂直放在封闭电炉上，罩上防风罩。量筒放在冷凝管末端的位置上，内壁靠在末端尖嘴部位。

（4）开冷凝管开关，调整水流，刚好水槽无水溢出，并放上碎钉块。开电炉开关，进行加热试样。当量筒收集到5ml时停止加热。待蒸馏烧瓶冷却后，用蒸馏烧瓶内试样检测100℃运动粘度。当用粘度计装好试样放入100℃恒温浴中，发现仍有大量气泡，不能检测到100℃运动粘度。另将馏出组分收集于试剂瓶中。

（5）另取干净125ml蒸馏烧瓶，装入100ml试样，重复上述蒸馏操作。当量筒收集到10ml时，用冷却后的蒸馏烧瓶内试样检测100℃运动粘度。结果如表2，馏出组分收集于二、4的试剂瓶中。（6）再取干净125ml蒸馏烧瓶，装入100ml试样，重复上述蒸馏操作。当量筒收集到15ml时，用冷却后的蒸馏烧瓶内试样检测100℃运动粘度。结果如表2，流出组分收集于二、4的试剂瓶中。

三、组分分析

将上述收集到的馏出组分于色谱仪上，用外标法分析其组分。谱图如图1

图1

四、结果与讨论

通过上述分析结果显示，该产品出现的情况为含有高含量低沸点醇类产品，由于前期的车辆制动液由低碳醇类合成的产品，但由于低碳醇沸点低。在制动系统中高温时产生醇蒸气，从而产生气阻。当有气阻存在时，传动的压力就不能传递到传动系统中，影响传动的效果，造成误判，容易出现交通事故。所以国家已于1990年5

月明令淘汰该产品。所以当有这种情况出现时，可以判断该产品为