Карбоксилатные антифризы

В последние годы в продаже появились охлаждающие жидкости нового поколения – с присадками-ингибиторами на карбоксилатной основе. Они дороже традиционных антифризов (например, продаваемых под известным еще с советских времен названием «Тосол»), как минимум, вдвое. Это если сравнивать жидкости российского производства – цены импортных могут быть выше на порядок. Стоит ли переплачивать? 
Прежде всего, разберемся с расходами. Если покупать антифриз 200-литровыми бочками, то литр дешевого «Тосола» непредсказуемого качества обойдется примерно в 30 рублей, а заправка системы охлаждения крупнотоннажного автомобиля – примерно в полторы тысячи. Карбоксилатный антифриз, даже из числа дорогих – возьмем для примера сорт Coolstream Premium в ассортименте российской фирмы «Техноформ», – стоит 35 тысяч рублей за бочку. А значит, заправка машины обойдется на 7 тыс. рублей дороже, чем «бодягой». Служить до замены такая жидкость будет минимум пять лет (изготовитель заявляет 650 тыс. км пробега для грузовых автомобилей), за которые перевозчик только на топливо потратит 6 миллионов рублей. Не говоря уже о расходах на шины, масла, фильтры, колодки и пр. А если учесть, что «долгоиграющий» антифриз бережет детали двигателя (замена съеденной коррозией водяной помпы на моторе тягача-иномарки обойдется в 40 тыс. рублей, а радиатора – 80 тыс. рублей), то о переплаченных за хорошую охлаждающую жидкость семи тысячах можно и не вспоминать – это около одного рубля на 100 км пробега. 

Итак, цена – не главное. Интересовать перевозчика должны, прежде всего, долговечность антифриза и беспроблемность эксплуатации техники: проверил, чтобы из системы охлаждения нигде не подтекало, залил фирменный антифриз, и в ближайшие пять лет просто ездишь, зарабатывая деньги. Но это возможно, лишь если химический состав охлаждающей жидкости будет сохранять относительную стабильность. 

Основа большинства автомобильных охлаждающих жидкостей не менялась несколько десятилетий: приемлемой альтернативы этиленгликолю – токсичной жидкости, вызывающей в смеси с водой коррозию металлов, пока не придумано. У традиционных антифризов, в том числе советского «Тосола» образца 1971 года и его многочисленных клонов, пакет присадок содержит, в основном, неорганические ингибиторы коррозии (как правило, это натриевые соли слабых кислот: бораты, силикаты и нитриты), тормозящие анодное растворение металлов и создающие на всей омываемой поверхности защитную пленку. Что требует высокого расхода участвующих в этом процессе реагентов – они попросту вырабатываются, оставляя двигатель без защиты при последующих повреждениях пленки. Поэтому производители автотехники предписывали частую замену охлаждающей жидкости – например, каждые 60 тыс. км пробега. Увеличение же «запаса щелочности» антифриза, которым увлекаются некоторые производители традиционных жидкостей для продления срока их службы, чревато появлением твердых или гелеобразных отложений нерастворимых солей железа и слабых кислот на наиболее нагретых поверхностях (гильзах цилиндров и др.), а также в «узких» местах: трубках радиатора, деталях термостата. Это вызывает перегрев двигателя и его преждевременный ремонт. Не говоря уже о «мелочах» вроде износа крыльчатки водяного насоса образующимся силикатным абразивом. Перечисленные недостатки традиционных антифризов заставили большинство производителей автотехники отказаться от них и использовать для первой заливки нового поколения – карбоксилатные, то есть с присадками на полностью органической основе. И запретить покупателям моделей последних поколений применять охлаждающие жидкости с неорганическими ингибиторами коррозии.

В отличие от антифризов «промежуточного» класса, имеющих в составе пакетов присадок – как компромисс между ценой и качеством – смесь органики и неорганики (так называемые гибриды и лобриды), в чисто карбоксилатных охлаждающих жидкостях ингибиторами коррозии выступают карбоновые кислоты и их соли (обычно натриевые, калиевые и алканоламиновые). Отсюда и название: карбоксилаты – соединения, содержащие карбоксильную группу –COOH. В списке отлично подошедших для данной задачи кислот – капроновая, каприловая, себациновая, бензолкарбоновая, гександионовая, бутандионовая, фталевая и др. Как видим, среди них присутствуют как одно-, так и двухосновные; как алифатические, так и ароматические. Применение каждой конкретной обусловлено ее специфическими свойствами при защите от коррозии разных металлов: одни эффективнее противостоят коррозии чугуна и стали, другие лучше работают с алюминиевыми сплавами, третьи берегут латунь и бронзу. Ингибитирующие свойства карбоксильной группы основаны на контролируемой реакции, запускаемой именно в зарождающихся очагах коррозии и требующей энергии в виде отдачи электронов. Как только очаг подавлен и покрыт пленкой металло-карбоксилатного комплекса (кстати, благодаря гидрофобности карбоксильной группы и огромному сопротивлению поляризации она гораздо прочнее, чем пленка из фосфатов и боратов, образуемая традиционными антифризами), расход присадок прекращается. Таким образом, спустя и год, и два, и три машина продолжает наматывать одну сотню тысяч километров за другой с почти свеженьким антифризом в моторе, не побуждая завгара заменять его при каждом ТО. 

Кроме того, карбоксилатные антифризы снижают вероятность возникновения кавитации на крыльчатках водяных насосов и вибрирующих стенках «мокрых» гильз цилиндров, применяемых на большинстве двигателей коммерческих автомобилей и спецтехники. А значит, усилия конструкторов, создающих моторы-«миллионники» (есть двигатели с заявленным ресурсом в полтора и более миллиона километров), не пропадут зря. Что толку было бы увеличивать износостойкость цилиндра изнутри, колдуя над составом чугуна и экспериментируя с маслами все новых и новых классов качества, если рано или поздно схлопывание пузырьков пара на наружной поверхности гильзы «проест» в металле сквозные дыры? Впрочем, мотор может отправиться в «капиталку» и раньше – истонченная стенка гильзы не выдерживает нагрузок и ломается. В прежние времена, когда большая часть парка грузовиков и автобусов ездила с водой в системе охлаждения (зимой заменяемой ежедневно), ни кавитация, ни зарастание рубашки блока сталактитами эксплуатационников не волновали. Автобазы партиями отправляли на обмен как стеклотару вышедшие из строя моторы на специальные авторемонтные заводы. Сегодня, когда многие перевозчики балансируют на грани выживания, а простой крупнотоннажного автомобиля в ремзоне и счет из дилерского сервиса приносят убытки в сотни тысяч рублей, экономить на антифризе – прямой путь в небытие. Залил бодягу – и вскоре… «слил» свой бизнес конкурентам.

Еще несколько лет назад карбоксилатный антифриз можно было купить только в канистре с логотипом именитой западной марки – нефтяной компании или химического концерна, либо просто «оригинальную» жидкость с эмблемой автомобильной фирмы. И только за бешеные деньги. А сейчас – пожалуйста – на выбор есть и несколько сортов российского производства. Придавать значение цвету жидкости, зависящему только от примененного красителя, а также перечню марок автомобилей на этикетке не стоит: бумага все стерпит. Коды G11 и G12 – это тоже ни о чем, поскольку имеют отношение только к фирме Volkswagen. Потворствуя заблуждениям покупателей, маркетологи местечковых антифризных заводиков преподносят эти внутрикорпоративные «джи» как общемировой показатель высокого качества. Но  реально гарантировать оное могут только пакеты ингибиторов, на испытания которых потратили миллионы долларов ведущие химические концерны.

Мнение

Сергей Воробьев
заместитель генерального директора по качеству ОАО «Техноформ»

– Антифризы с неорганическими ингибиторами, от применения которых на своих автомобилях отказалось большинство мировых производителей, на сегодняшний день практически непригодны для охлаждения современных двигателей коммерческих автомобилей, оборудованный системой рециркуляции отработавших газов. Дополнительная тепловая нагрузка на охлаждающую жидкость, прогоняемую не только через двигатель, но и через радиатор EGR, значительно увеличивает скорость расхода неорганических ингибиторов. Еще короче будет срок жизни традиционного антифриза в двигателе магистрального тягача, где помимо EGR установлен трансмиссионный ретардер – там система охлаждения двигателя принимает и рассеивает еще и энергию торможения двадцатитонного автопоезда. 

Наши исследования российского рынка антифризов показали большое количество составов весьма низкого качества – даже образцов с заявленным 100-процентным органическим содержимым. Создание эффективных пакетов карбоксилатных ингибиторов – непростая задача, требующая значительных инвестиций. В Европе этим направлением серьезно занимаются фирмы BASF (Германия) и Arteco (Бельгия). Последняя является дочерним предприятием нефтяных гигантов Chevron и Total и поставляет ингибиторы для производства карбоксилатных антифризов Coolstream своему партнеру в России – компании «Техноформ», базирующейся в подмосковном Климовске. Такое тесное сотрудничество с европейским лидером позволяет нам поставлять охлаждающие жидкости Coolstream для «первой заливки» на такие заводы, как «КАМАЗ», «ГАЗ», «ПАЗ», «НЕФАЗ», «Урал», «ЛИАЗ» (для двигателей MAN), «МАЗ», Volvo, Isuzu, Komatsu. Это только производители коммерческих автомобилей и спецтехники, не считая автогиганта «ВАЗ» и около десятка предприятий, собирающих в России легковые автомобили зарубежных марок.