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发动机冷却系统是重型汽车重要组成部分,也是车辆安全行驶的关键所在,通常重型汽车冷却系统的媒质采用防冻液,然而某些汽车用户在不易获得或冷却系统防冻液缺失的情况下,选择来源更为便捷且廉价的自来水作为媒质替代防冻液来实现对发动机冷却的目的,在夏季,此现象更为普遍,同时某些种类的防冻液在配制的过程中以软水代替纯水作为基础液,从而导致冷却系统水箱内壁及其部件发生结垢及腐蚀现象。本研究为解决发动机冷却系统结垢及腐蚀问题,以顺酐、丙烯基磺酸钠、甲基丙烯酸羟乙酯和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和这四种材料作为单体,通过水溶液自由基聚合法,运用正交试验方法得到最佳合成条件为:n（MAH）:n（HEMA）:n（AMPS）:n（ALS）为10:6.25:3.5:2.5、水浴温度为80℃、恒温时间为5.5h,引发剂过硫酸铵和分子调节剂叔丁醇含量均各占单体总体质量的10%,在此条件下合成出阻垢率达96.95%、转化率为92.1%的四元共聚物-PMAAH。由凝胶色谱图,可知PMAAH是过渡区分子量聚合物,且在最佳合成条件下得到四元共聚物分散指数近似于1,属于分子量分布较窄的聚合物。由红外光谱图可以看出PMAAH含有羧酸基、羟基、酯基及磺酸基等多种官能团,在扫描电镜的图像分析中,表明阻垢剂能改变碳酸钙和硫酸钙的晶体形态,未添加共聚物阻垢剂时,无机盐晶体的形貌规整;添加共聚物阻垢剂后,改变了晶体的生长速速率和形貌,大量微品未能成型呈现粉末状,有效地阻止垢聚集沉积。通过静态阻垢实验,在对碳酸钙、硫酸钙及磷酸钙的性能测定中,可知PMAAH较传统阻垢剂具有良好的阻钙垢性能,在水浴温度为80℃、Ca2+浓度为300mg/L、恒温时间为10h、投加量为4.0mg/L时,PMAAH对碳酸钙的垢率能达96%左右,对硫酸钙及磷酸钙也有较高的阻垢率。同时在与防冻液的复配研究中发现,PMAAH与防冻液的最佳配比为3:1,此条件下复配药剂的阻垢率最高达96%左右,在水浴温度为90℃、运行时间为72h、转速为75 r/min、在投加量为,测其具有较高的缓蚀率,由实验结果知,PMAAH与防冻液可以产生良好的复配效应,能进一步优化防冻液的阻垢与缓蚀性能。在共聚物的生物降解性能测试中,结果显示在第三十天时,共聚物的生物降解率达到75%,表明合成的PMAAH具有优异的生物降解性能,同时在分散氧化铁的试验中,实验结果显示,在PMAAH量为6mg/L时,其透光率就能达到44%,故PMAAH具有良好的分散氧化铁性能。通过实验应用的分析,探讨了管材的结垢速率、腐蚀速率、及费用性价比,得到复配药剂可以最大程度的延长发动机系统使用时间,经济效益显著。图29幅,表9个,参考文献109篇。