Размышления об антифризе

Всем привет!
Осторожно! Много букв! Очень скучно! Если лень читать, то переходим сразу к выводам.
Почитал тут много комментариев и высказываний про свойства и эксплуатацию антифриза в наших автомобилях. И пришел к такому выводу: Много информации по этой теме, но она не всегда точная, и, зачастую, вводит в заблуждение. Поэтому решил изложить тут свое видение этого вопроса, может кому-нибудь пригодится, может смогу объяснить некоторые спорные моменты. Никого не призываю к принятю моих размышлений, как аксиому, если кто посчитает, что я заблуждаюсь, то пожалуйста, можно пролить на данный факт свет просвещения.
Итак, существует несколько утверждений:
1. Антифризы классифицируются по цвету. Т.е. синие такие-то, зеленые — таки вот, а вот красные — так вообще жуть какие.
2. Зеленые и синие антифризы необходимо заливать в системы с алюминиевыми радиаторами (защищают алюминий), а вот красные заливаются только в системы с медными и латунными радиаторами (якобы, красный антифриз сожрет алюминий и даже не подавится. Сволочь!
3. В систему охлаждения Ховера (по требованию завода изготовителя) заливать антифриз только G11, а (под страхом смерти мотора) антифриз G12 заливать нелзя.
Теперь попробую высказать свое мнение по поводу данных утверждений.
Было дело, разбирался я в разнообразии антифризов, перерыл кучу литературы, пришлось полопатить и интернет, но углубляться сильно в данный процесс не буду, попробую разобрать возникшие вопросы простым путем — смотрим Википедию.

Общая характеристика
Антифризами чаще всего называют автомобильные охлаждающие жидкости с температурой замерзания ниже температуры замерзания воды («жидкости охлаждающие низкозамерзающие» по ГОСТ). Антифриз предназначен для предотвращения повреждения деталей, вызванного расширением воды при её замерзании, а также обеспечения нормальной работы системы охлаждения в зимних условиях. Антифризы имеют не только более низкую температуру замерзания (точнее — точку начала выпадения кристаллической фазы), но и значительно меньший коэффициент расширения при замерзании. Так, если вода при замерзании увеличивает объём на 9 %, то раствор 25 % этиленгликоля и 75 % воды — на 3,5 %, а раствор 40 % этиленгликоля и 60 % воды — только на 1,5 %, что безопасно практически для любых конструкционных материалов.
Состав и свойства
Автомобильные антифризы состоят, как правило, из смеси воды (около половины состава) и этиленгликоля (реже — пропиленгликоля, который в отличие от этиленгликоля не токсичен, но стоит значительно дороже), а также пакета присадок, придающих антифризу антикоррозионные (ингибиторы коррозии), антикавитационные, антипенные и флуоресцентные (для облегчения поиска течи) свойства. Любопытно, что чистый этиленгликоль имеет сравнительно высокую температуру замерзания (−12,3°С), однако в смеси с водой образует так называемую эвтектику с температурой замерзания намного ниже, чем у составляющих смеси по отдельности, вплоть до −75°С (для смеси 25 % воды и 75 % этиленгликоля). Как при большем, так и при меньшем содержании воды смесь будет иметь более высокую температуру замерзания; на практике температуру замерзания доводят до требуемой путём разбавления смеси водой как более дешёвым компонентом, поэтому большинство товарных антифризов содержат более 25 % воды (типично от 35 до 50 %). Так, смесь с содержанием воды 35 % начинает кристаллизоваться примерно при −65°С, а 50 % — при −40°С.
Этиленгликоль, помимо понижения температуры замерзания, приводит к повышению температуры кипения охлаждающей жидкости, что является дополнительным преимуществом при эксплуатации автомобилей в тёплое время года. Также он обладает определёнными смазывающими свойствами. Однако при этом удельная теплоёмкость этиленгликолевого антифриза значительно ниже, чем у воды (на 15-20 %, в зависимости от конкретного состава), а вязкость — в 2-3 раза выше, что обуславливает худшую работу в качестве собственно охлаждающей жидкости. Многие антифризы (в частности, все этиленгликолевые) имеют намного больший коэффициент теплового расширения, чем вода, что делает необходимым использование герметизированной системы охлаждения с расширительным бачком, служащим для компенсации расширения антифриза при нагревании.
Национальные и корпоративные стандарты
Различными производителями автомобилей и иной техники, а также национальными регулирующими органами установлено множество вариантов спецификаций для антифризов.
Широкую известность получила, в частности, спецификация TL 774, установленная фирмой Volkswagen для антифризов, используемых для конвейерной заливки в автомобили этой марки, а также их технического обслуживания. В соответствии с ней антифризы разделяются на пять категорий — C, F, G, H и J (иногда также упоминаются как G11, G12, G12+, G12++, G13 — эти обозначения, в отличие от приведённых ранее используемых во внутренней документации компании, являются более «маркетинговыми», в частности, упоминаются в пользовательских инструкциях к автомобилям). К каждой из категорий антифризов предъявляются специфические требования в отношении состава, цвета и характеристик, кроме того, спецификация содержит общие требования к качеству используемых в производстве антифризов компонентов — воды, этиленгликоля, глицерина и т. д., а также — указания в отношении методики проведения лабораторных исследований образцов антифризов на соответствие данной спецификации.
Данная спецификация изначально была предназначена сугубо для внутреннего использования компанией Volkswagen, но в России в силу исторических причин может использоваться для маркировки любых антифризов, вне зависимости от их отношения к продукции VW и наличия у них допуска этой фирмы, а её категории (обычно в виде G11, G12 и так далее) могут использоваться как общее «родовое» название всех антифризов со схожим составом (например, G11 — для антифризов с неорганическими ингибиторами коррозии; см. ниже).
Другими производителями автомобилей и иной техники используются свои спецификации для охлаждающих жидкостей, к примеру, General Motors GM 1899-M и GM 6038-М, Ford WSS-M97B44-D, Komatsu KES 07.892, Hyundai-KIA MS591-08, Renault 41-01-001/-S Type D, Mercedes-Benz 325.3 и т. д.
Стоит отметить, что действующие нормативы корпоративных спецификаций для охлаждающих жидкостей в большинстве случаев являются коммерческой тайной и в открытых источниках не публикуются (иногда происходят утечки устаревших версий корпоративных документов, например спецификации VW TL 774 в редакции от августа 2010 года) — проверить антифриз на соответствие им может лишь сама фирма, установившая данную спецификацию, причём проведение таких анализов на соответствие спецификации и выдача по их итогам допуска будет является для неё одним из существенных источников дохода. Получение допуска любого крупного производителя автомобилей — длительная, сложная и дорогостоящая процедура, полностью оплачиваемая производителем антифриза.
Наряду с этим действует целый ряд национальных стандартов в данной области — советский и российский ГОСТ 28084-89, американские стандарты ASTM D 3306, ASTM D 4656 (для легковых автомобилей и лёгких грузовиков) и ASTM D 4985, ASTM D 5345 (для тяжёлых условий эксплуатации, то есть большегрузного транспорта), британский BS 6580, французский AFNOR NFR 15-601 и другие.
С неорганическими ингибиторами («традиционные»)
Первое поколение этиленгликолевых антифризов с ингибиторам коррозии содержало в своём составе неорганические соли («щелочные буферы») — силикаты, нитриты, нитраты, бораты, фосфаты и другие либо их смеси в различных пропорциях. При работе в системе охлаждения они образовывают на поверхности деталей двигателя слой отложений, устойчивый к воздействию этиленгликоля]. Срок их службы невелик и составляет всего порядка 2-3 лет, причём значительно сокращается при работе двигателя с перегревом, а при превышении температуры в 105°С неорганические ингибиторы начинают быстро разрушаться. По истечении срока службы антифриза ингибиторы коррозии в его составе вырабатываются, защитный слой на поверхности деталей двигателя постепенно исчезает и начинается их коррозионное разрушение. Международное обозначение — IAT (Inorganic Acid Technology).

В настоящее время в данной категории доминируют силикатные антифризы, поскольку они, в частности, более эффективны для защиты алюминия, широко применяемого в современных двигателях. Содержание же нитритов, нитратов и боратов, а также иногда добавлявшихся в антифриз в качестве вспомогательных веществ аминов, стремятся, напротив, минимизировать или даже полностью исключить.
Фирмой Volkswagen для силикатных антифризов установлена спецификация VW TL 774-C / G11, выпускающиеся в соответствии с ней антифризы имеют сине-зелёную окраску.
В США «традиционные» антифризы в основном фосфатные или фосфатно-силикатные, как правило зелёного цвета. В азиатских странах, особенно Японии, силикатные антифризы не используются, зато популярны составы на основе фосфатов.
С органическими ингибиторами (карбоксилатные)
Этиленгликолевые антифризы с ингибиторами коррозии на основе неорганических солей вполне успешно использовались в течение трёх десятков лет — с 1960-х по 1990-е годы, пока начиная с середины 1990-х годов, ввиду ужесточения требований к экологичности и экономичности автотранспорта, не стали появляться двигатели с более жёстким температурным режимом, в которых антифризы старых типов имели очень низкий срок службы из-за ускоренного старения и разрушения пакета ингибиторов коррозии. Кроме того, совершенствование охлаждения двигателей привело к росту числа оборотов насоса системы охлаждения, вследствие чего стала появляться проблема кавитации, разрушающей крыльчатку насоса.
Специально для новых моторов были созданы карбоксилатные антифризы, в которых используются ингибиторы коррозии на основе металлических солей органических карбоновых кислот (карбоксилатов). Начиная с конца 1990-х годов ведущие производители автомобилей стали использовать карбоксилатные антифризы для заполнения системы охлаждения автомобилей на конвейере (например, VW — с 1997 года, спецификация VW TL 774-D / G12). Как правило, они маркируются ярко-красным красителем, реже — сиренево-фиолетовым (спецификация VW TL 774-F / G12+, используются этой фирмой с 2003 года). Международное обозначение — OAT (Organic Acid Technology).

Карбоксилатные ингибиторы не образуют защитного слоя по всей поверхности системы, а адсорбируются лишь в очагах возникновения коррозии с образованием защитных слоев толщиной не более 0,1 микрона. Карбоксилатный антифриз имеет больший срок службы (более 5 лет) и лучше защищает металлы от коррозии и кавитации. При этом карбоксилатный антифриз обладает более высокой текучестью, что при малейшей негерметичности системы охлаждения приводит к возникновению течи. Кроме того, при заправке им системы охлаждения, в которой ранее работал антифриз с неорганическими ингибиторами, он сначала растворяет остающийся на деталях двигателя защитный слой, что приводит к нерациональному расходованию содержащихся в нём соединений органических кислот и значительному сокращению срока службы, а в отдельных случаях может приводить к накоплению в системе охлаждения мелкодисперсной взвеси, резко снижающей противопенные и противокавитационные свойства карбоксилатного антифриза.
Гибридные
Содержат в своём составе как соли карбоновых кислот, так и неорганические соли — обычно силикаты, нитриты или фосфаты. Такие антифризы дешевле карбоксилатных, но и хуже их по характеристикам (срок службы — 3-5 лет). Могут маркироваться красителем любого цвета — зачастую используется жёлто-оранжевая гамма, но нередки и другие варианты, например синевато-зелёный цвет, по примеру гибридных антифризов фирмы BASF, или розовый, как у гибридного антифриза Toyota SLLC. Международное обозначение — HOAT (Hybrid Organic Acid Technology) либо Hybrid.
Lobrid («лобридные», «биполярная технология»)
Последнее на данный момент поколение антифризов на этиленгликолевой основе, содержат в своём составе органические ингибиторы коррозии в сочетании с соединениями кремния, обеспечивающими дополнительную защиту от коррозии алюминиевых сплавов (то есть, фактически, тоже являются гибридными). Имеют повышенную температуру кипения (до 135° C), что позволяет использовать их в наиболее теплонагруженных современных двигателях. Считается, что срок службы таких антифризов может достигать 10 лет или до 200 тыс. км (то есть заводская заправка системы охлаждения считается «пожизненной», на весь срок службы автомобиля), однако многие эксперты считают это рекламным ходом производителей и рекомендуют заменять антифриз не реже чем раз в 5 лет. Используются фирмой VW для конвейерной заливки с 2008 года (спецификация VW TL 774-G / G12++). Окрашиваются обычно в ярко-красный или сиреневый цвет. Общепринятого международного наименования не имеют, производителями обозначаются как Lobrid (Low hybrid) или SOAT (Silicon enhanced Organic Acid Technology).
Пропиленгликолевые антифризы
Вместо этиленгликолевой основы в них используется менее ядовитый (может вызывать раздражение кожи и слизистых, но для жизни не опасен) и более экологически чистый пропиленгликоль в сочетании с пакетом органических ингибиторов коррозии. По своим эксплуатационным качествам аналогичны этиленгликолевым последнего поколения. Окрашиваются обычно в жёлтый или оранжевый цвет.
Иногда ошибочно указывается, что фирмой VW для пропиленгилколевых антифризов введена спецификация VW TL 774-J / G13. На самом деле это не соответствует действительности, спецификация TL 774-J касается этиленгликолевого антифриза с добавлением 20 % глицерина.
Итого получаем аж 5 (пять) разновидностей антифриза, а не 2 и не 3, как это обычно утверждается.
Теперь перейдем к спецификации антифриза по VAG
Спецификация Volkswagen

В свое время концерн Volkswagen создал собственную систему спецификации ОЖ и начал применять ее для назначения антифриза на свои автомобили. Система оказалась настолько удачной, что ее переняли другие автопроизводители, и сегодня она повсеместно используется в мировой практике. За ориентир взята совместимость материала радиатора (и других элементов) системы охлаждения с компонентами антифриза. В этой классификации уже насчитывается 5 категорий допусков:
1. G11. Первый и самый примитивный по составу антифриз, совместимый с алюминием и медью. Используется в автомобилях до 1996 года выпуска, в которых еще устанавливались медные радиаторы охлаждения и отопления. В составе этиленгликоль в качестве активного вещества, и силикатные присадки. Особенность этого антифриза в том, что силикаты покрывают изнутри систему охлаждения своеобразной “скорлупой”, которая замедляет теплообмен, хоть и препятствует образованию коррозии. Кроме того, силикатная пленка имеет свойство отслаиваться, твердые чешуйки попадают в систему охлаждения и могут повредить ее (первой страдает водяная помпа). Поэтому антифриз G11 необходимо менять каждые два года и при замене обязательно промывать систему охлаждения.
2. G12. Этим кодом маркируют охлаждающие жидкости на основе этиленгликоля с органическими присадками, то есть карбоксилатные. Они тоже подходят для алюминия и меди, то есть могут использоваться и в старых, и в новых автомобилях (1996-2001 годов выпуска). Отсутствие силикатов предотвращает образование твердого осадка, а сбалансированный состав присадок продлевает срок эксплуатации до 5 лет (или же 250 тыс. км). У них достаточно высокая температура кипения, так что они подходят для мощных современных двигателей. А вот на что нужно обращать внимание, так это на то, что антифризы G12 ни в коем случае нельзя смешивать с G11. Такой “коктейль” чреват химической реакцией между разными присадками.
3. G12+. Следующее поколение антифриза с улучшенными характеристиками. Как и предыдущий класс, делается на основе этиленгликоля и органических присадок, без добавления силикатов. Более стабильный состав способствует более длительному сроку эксплуатации без потери качества (до 8 лет, по заявлению производителей, но лучше сменить его через 5 лет – для спокойствия). Используется в автомобилях после 2001 года выпуска, в том числе с мощными двигателями, требующими высокой скорости теплообмена. Противопоказан для латунных радиаторов.
4. G12++. Охлаждающая жидкость на основе пропиленгликоля – новое поколение средств для современных автомобилей. Используется с алюминиевыми радиаторами (не медными и не латунными!), содержит в составе органические присадки и карбоновые кислоты. Компоненты присадок не откладываются на внутренних стенках радиатора, а предотвращают образование коррозии. Таким образом, качество теплообмена получается выше, а срок службы радиатора охлаждения – больше.
5. G13. Новейшие средства, в состав которых входит пропиленгликоль, органические и минеральные присадки. Их рекомендуют использовать в автомобилях после 2010 года выпуска с алюминиевыми и легкосплавными деталями системы охлаждения, и именно так поступают многие автовладельцы, покупая для своих новеньких машин самую лучшую автохимию. Да и менять его приходится реже, чем остальные – G13 может проработать до 7 лет без потери эксплуатационных качеств (присадки не выпадают в осадок) и до 10 лет, если залит с конвейера. Кроме того, данный антифриз обладает отличными смазывающими свойствами. Тот, кто знает, во сколько на современных автомобилях обходится замена помпы, оценит этот бонус. Однако нужно помнить, что для латуни, меди и свинца это средство не подходит.
Это было написано для прояснения вопроса по поглощению красным антифризом алюминия!
Что означает разница в цвете между G11 и G12
Общепринятая классификация антифризов предложена была в свое время компанией Volkswagen. Было предложено выпускать охлаждающие жидкости неорганического происхождения (G11) синего и зеленого цветов, а органического происхождения (G12) – розового и красного. Эта цветовая классификация используется часто, но стандартом не является. То есть, ничто не обязывает производителей придерживаться ее. Часто они красят жидкости в фирменный или какой-либо еще цвет. Поэтому, при подборе нового антифриза не обращайте внимания на цвет, а поинтересуйтесь маркировкой товара.
Основу любого охладителя составляет этиленгликоль или пропиленгликоль. Эти вещества имеют малый коэффициент температурного расширения, низкую температуру замерзания. Кроме основы, в состав входит вода, оригинальный пакет присадок. Производители добавляют в разрабатываемые марки G11 вещества, подавляющие коррозионные процессы (ингибиторы), флуоресцентные добавки, антипенные и антикавитационные вещества, а также красители.

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ ЦВЕТ АНТИФРИЗА?
Все базовые элементы антифриза бесцветные, но, несмотря на это, найти в продаже прозрачную охлаждающую жидкость практически невозможно. Антифризы различаются по различным стандартам, которые включают в себя ряд параметров. Данные стандарты отличают охлаждающую жидкость друг от друга по составу функциональных присадок, которые, чаще всего, не дают цвета при растворении в жидкости. Так почему же антифриз выпускается разного цвета, и на что влияет его цвет? Здесь все просто – цвет антифриза создается при помощи безопасных для деталей двигателя красителей. В стандартах не регламентирован точный цвет охлаждающей жидкости, но имеются некоторые рекомендации: Цвет антифриза должен быть насыщенным; Лучше выполнять антифриз желтым, зеленым, синим или красным, чтобы он максимально отличался от бензина и дистиллированной воды.
И еще о цвете антифриза можно взять из описания антифриза Сибириа
Выпускается Сибириа-40 в четырех цветах: желтый, зелёный, красный, синий. Все четыре вида имеют абсолютно одинаковые свойства. Красители добавляются с целью отличать охлаждающую жидкость от воды, а также быстро находить места протечек.
Важно! Вопреки распространенному ошибочному мнению, краситель не используется для обозначения классовой принадлежности антифриза. Поэтому и смешивать разные жидкости по цветам будет ошибкой. Они могут носить разный оттенок, главное – чтобы одинаковой была технология производства и присадки.
Теперь выводы
Если Вы прочитали все эти выдержки из различных источников, ссылки на них будут указаны в конце статьи, то, думаю, будете согласны с моими выводами.
1. Классификацию антифриза по цвету можно всерьез не воспринимать.
2. По поводу пожирания алюминия антифризом по классификации G12 могу добавить еще выдержку:
Антифриз G12 относится к карбоксилатным. Некогда компания Фольксваген выпустила антифриз VW coolant G 12, а затем разработала соответствующую спецификацию VW TL 774- D. При использовании антифриза типа G12 реализуется совершенно другой механизм защиты двигателя, чем с G11. Внутренности моторов современных автомобилей изготовлены без латуни и меди, только из алюминия и стали. А эти металлы формируют на своей поверхности коррозионные пленки при самом малом содержании влаги в окружающем пространстве.
Присадки из антифриза G12 активно противодействуют образованию такой пленки. Эта технология носит название Long Life. Ее главный плюс в том, что охладитель выполняет свои функции гораздо дольше. Но полная замена G11 на G12 возможна, только если мотор не содержит латунь или медь. Карбоксилатный антифриз G12 разрушит их защиту.
Знаю откуда пошел миф о том, что красный антифриз жрет алюминий. Кстати, тоже это все есть в интернете.
Мы же не останавливались подробно на такой жидкости, как Тосол.

В СССР и впоследствии в СНГ наибольшее распространение получили антифризы, часто объединяемые под ставшим нарицательным названием «Тосол» — изначально это была марка боратно-нитритного антифриза, разработанного около 1971 года в НИИОХТ, но в настоящее время производителями может использоваться любая рецептура (даже ГОСТ 28084-89 «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие», по которому выпускались «Тосол ОЖ-40» и «Тосол ОЖ-65», не определял конкретного состава пакета ингибиторов, а лишь нормировал его функциональные параметры, такие как коррозионное воздействие на различные металлы и сплавы). Ярко-голубой цвет, характерный для продуктов данного типа (для ОЖ-65 — красный), обусловлен не объективной необходимостью, а сугубо соображениями цветовой дифференциации технических жидкостей различных типов, облегчающей поиск течи.
Наряду с «Тосолом», в продажу поступал также «обычный» антифриз по ГОСТ 159—52 марок 40, 40М, 65 и 65М, имевший вид мутной жидкости жёлтого или оранжевого цвета и предназначенный главным образом для эксплуатации в двигателях грузовиков (применение в системе охлаждения легкового автомобиля считалось вынужденной мерой, на которую шли главным образом из-за дефицита «Тосола»). При более низкой, чем у «Тосола», стоимости, он имел худшие эксплуатационные качества, в частности — более низкую температуру кипения, и оказывал вредное воздействие на резиновые детали. В качестве ингибиторов коррозии в нём использовались декстрин (предотвращал разрушение свинцово-оловянного припоя в пайке радиатора, а также отчасти предохранял от коррозии алюминий и медь), динатрийфосфат (защищал чёрные металлы, медь и латунь) и молибденовокислый натрий (в антифризах с буквой «М» в обозначениях, оберегал цинковые и хромовые покрытия на деталях системы охлаждения). Кроме того, в нём, в отличие от «Тосола», отсутствовали противопенные присадки.
Поэтому, используя в качестве ОЖ "обычный" антифриз оранжевого цвета (который хуже Тосола), некоторые автолюбители и получили разъеденные патрубки и алюминивые детали двигателя.
3. Думаю, что теперь не надо объяснять, что заливать в систему охлаждения двигателя Ховера можно не только антифризы спецификации G11.

А откуда пошел миф, что в систему наших автомобилей положено заливать только антифриз G11?
Ведь в инструкции по эксплуатации написано

Потому что с завода в машины заливали зеленый антифриз, вот и решили многие, что G11, но мы уже с цветом то разобрались. Там мог быть любой антифриз, а судя по его недолговечности, и быстрому выпадению в осадок, было что то, похожее на наш родной Тосол (не очень хорошего качества).
Надеюсь, что у Вас хватило терпения прочитать мой опус, и я смог прояснить некоторые моменты. Так что если человек будет заливать в систему охлаждения свого автомобиля красный антифриз, то не будем его называть не лестными эпитетами.
Ну а кому захочется поглубже разобраться в данном вопросе, вот ссылки:
Википедия
тут
здесь
тут
и тут
еще
еще хорошая статья
Всем пока и удачи на дорогах!