История создания охлаждающих жидкостей (антифриз и тосол)

 

Возникновение потребности в охлаждающих жидкостях

В самом начале XIX века бельгийским инженером Жаном Этьеном Ленуаром был создан первый коммерчески успешный двигатель внутреннего сгорания, который мог полноценно конкурировать с паровой машиной. В его двигателе рабочие поршни охлаждались воздухом, то есть обходились вовсе без охлаждающей жидкости. Однако при таком способе охлаждения цилиндры расширялись и заклинивали в цилиндре. Ленуар усовершенствовал свой двигатель, и в качестве охлаждающей жидкости стал использовать воду, однако и это не позволило двигателю работать нормально, и он дополнил свою конструкцию системой масляной смазки. Природная вода, а зачастую не очень очищенная не была идеалом в этой технической эпостасии, наличие солей обуславливало образование осадка и накипи, температура кипения была недостаточно высокой, а в холодное время года в неработающем двигателе замерзала, теряла свою текучесть и разрушала двигатель.

 

Первая охлаждающая жидкость – глицериновый антифриз

Поэтому уже в 20-е годы ХХ века появились первая низкозамерзающая охлаждающая жидкость, получившая название антифриз (от греч. anti – против и английского freeze – замерзать), а с 30-х годов прошлого века впервые для увеличения эффективности работы охлаждающей жидкости применяются помпы и термостаты. Первая охлаждающая жидкость – антифриз была изготовлена на основе глицерина – трёх атомного спирта. Такие охлаждающие жидкости в смеси воды и глицерина 35:65 имели температуру замерзания – 40 °С, температуру кипения 290°С. Проблемой стали высокая вязкость и недостаточная текучесть такого рода охлаждающей жидкости. Проблему пытались решить с помощью этанола, метанола, солей и т.д. пока в те же 30-е годы не нашли полноценную замену и основой охлаждающих жидкостей типа антифриз стал двух атомный спирт – этиленгликоль. В СССР, как и во всем мире, уже к 1937 году, охлаждающие жидкости типа - антифриз на основе этиленгликоля практически вытеснили глицериновые и метаноловые.

 

Первый Советский антифриз

Смесь этиленгликоля с водой очень корозионноактивная, более активная чем просто вода, и имеет склонность к вспениванию, поэтому в охлаждающую жидкость начинают добавлять различного рода присадки способные подавить отрицательные свойства антифриза. В 1952 году в СССР выпускается охлаждающая жидкость на основе этиленгликоля названная, как ни странно для тех времён иностранным термином – антифриз. Это были охлаждающие жидкости так называемые "антифриз по ГОСТ 159" двух модификаций: "Антифриз М-40" и "Антифриз М-65" где цифра соответственно обозначает температуру замерзания данной охлаждающей жидкости. Но данные антифризы по своему качеству (интенсивная коррозия металлов, обильное вспенивание, низкий запас щёлочности) не подходили для строящегося тогда Тольяттинского автозавода как охлаждающие жидкости, используемые в Жигулях – аналог итальянского "Фиата" производимых на этом заводе.

 

Первый тосол

Встал вопрос о создании новой качественной охлаждающей жидкости для наших новых "Жигулей". В Государственном Союзном НИИ органической химии и технологии 3 года шла работа по созданию новой рецептуры охлаждающей жидкости. Наконец, сотрудниками отдела "ТОС" ("ТОС" - сокращенно - технология органического синтеза) была разработана новая рецептура и технология охлаждающей жидкости. Теперь этот антифриз все мы знаем как ТОСОЛ. Слово "тосол" придумал один из авторов этого антифриза - В.Н. Кирьян. Оно образовано из: "ТОС" - название отдела, где работали создатели рецептуры, и "ОЛ" - по химической номенклатуре веществ это окончание показывает, что речь идет о спирте (этиленгликоль - это двухосновный спирт). Для примера: "этанОЛ" - этиловый спирт, "этан-1,2-диОЛ" - этиленгликоль. Были созданы три марки антифриза: * "Тосол-А" - антифриз-концентрат. Буква "А" означает - "автомобильный". * "Тосол-А40" - охлаждающая жидкость с температурой замерзания не выше минус 40°С. * "Тосол-А65" - охлаждающая жидкость с температурой замерзания не выше минус 65°С. В дальнейшем был проведён ряд качественных доработок и появились: * "Тосол-АМ" - антифриз-концентрат. Буква "М" означает - "модернизированный". * "Тосол-А40М" - охлаждающая жидкость с температурой замерзания не выше минус 40°С. "Тосол-А65М" - охлаждающая жидкость с температурой замерзания не выше минус 65°С. Внешне стандартный ТОСОЛ-40 представлял собой жидкость голубого цвета, ТОСОЛ-65 — красного. Цвет необходим для определения чёткого уровня ОЖ в расширительном бачке, чтобы не путать разные марки, а также, чтобы отличать подтёки охлаждающей жидкости от подтёков других эксплуатационных жидкостей. Сложная рецептура (так называемая "нитритно-боратная") нового советского антифриза состояла из более чем десяти компонентов, и технология ее производства была весьма непростой. Однако, производимый на советских предприятиях с неукоснительным соблюдением технологии согласно Государственного стандарта 28084-89 «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие», он с успехом прошел многочисленные испытания, получил все необходимые допуски и был отличной охлаждающей жидкостью, соответствующей требованиям того времени. Срок эксплуатации Тосола на автомобилях составлял два года или 60 000 км пробега.

 

Тосол – нечто большее чем антифриз

Необходимо добавить, что с того времени многие технологические жидкости, разработанные в отделе "ТОС" для различных отраслей нашей промышленности, стали называться "Тосол". Например, была создана замечательная закалочная жидкость, которая до сих пор используется на КамАЗе - "Тосол-К", или негорючая гидравлическая жидкость "Тосол-НГЖ", или смазочно-охлаждающая жидкость "Тосол-ОИЗ" - эти жидкости тоже еще "живут" на ВАЗе, и др. Так что, по большому счету, "тосол" - это нечто большее, чем просто автомобильный антифриз.