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MG
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L'antigel est un composant chimique ajouté à l'eau pour abaisser sa température de congélation et élever son point d'ébullition. Mais la prévention du gel n'est qu'une des missions de l'antigel ou, plus exactement, du liquide de refroidissement. Ce dernier contient d'une part un glycol servant d'antigel proprement dit, mais également des inhibiteurs de corrosion, antirouille, antimousse, etc. qui protègent les éléments métalliques (fonte, acier, aluminium, cuivre et laiton) des moteurs et radiateurs. C'est la raison pour laquelle l'usage d'un liquide de refroidissement est conseillé durant toute l'année et quelle que soit la région.
Traditionnellement, le composé antigel utilisé dans les liquides de refroidissement est l'éthylène glycol (EG). Très toxique et corrosif pour la carrosserie, il est parfois remplacé par un propylène glycol (PG), plus coûteux mais moins toxique. Il faut noter que le point de congélation le plus bas est atteint avec un mélange de glycol et d'eau (60%-40%), et non de l'antigel pur. D'autre part, le mélange avec l'eau réduit le point d'ébullition a priori très élevé des glycols. Il est donc déconseillé d'utiliser un liquide de refroidissement trop dilué ou trop concentré.
Si les liquides de refroidissement sont réputés non miscibles entre eux, cela ne vient pas tant de leur base antigel, que de leurs additifs et inhibiteurs divers (SCA pour Supplemental Coolant Additives).
Gamme minérale (IAT)
La première technologie, dite IAT (Inorganic Acid Technology), utilise un antigel basé sur l'éthylène glycol ou le propylène glycol et contient des inhibiteurs de corrosion inorganiques et autres additifs minéraux, tels les phosphates et silicates pour les plus courants. Les produits de la gamme minérale sont traditionnellement de couleur verte, mais on trouve aussi des liquides bleus ou jaunes. Toxiques et agressifs pour la carrosserie, les liquides de type IAT avaient une durée de vie limitée à 1 à 2 ans. Cette gamme de produits a pourtant beaucoup évolué au cours du temps. La principale modification vient de la suppression des phosphates apparue dès les années 80 en Europe, là où l'eau du robinet est généralement dure (charge calcaire). Les phosphates précipitent en présence du calcium, réagissant avec l'aluminium pour former un dépôt gélatineux colmatant les canalisations et formant un dépôt dur dans le radiateur. En outre, la réaction entraîne une augmentation sensible du pH qui accélère le processus de corrosion de l'aluminium. Ainsi, de nos jours, les liquides minéraux n'introduisent plus de phosphates, ni borates, ils sont moins agressifs vis-à-vis des peintures et présentent une durée de vie de 2 ans ou 50.000 km (30,000 miles)
Gamme organique (OAT)
Avec l'intensification de l'usage de l'aluminium dans l'automobile, notamment pour les radiateurs plus légers et assurant un meilleur refroidissement, on a vu apparaître une nouvelle gamme de liquides organiques, dite OAT (Organic Acid Technology), dès les années 80 en Europe et une dizaine d'années plus tard en Amérique du Nord. Des acides organiques (sébacates, acide 2-éthylhexanoïque ou 2-EHA, carboxylates...), se substituent aux additifs minéraux dans les liquides de refroidissement. Ces composés organiques ne provoquent plus d'inconvénients avec l'aluminium. En outre, ils réagissent mieux aux variations de pH de l'eau et ont une durée de vie plus longue. Mais les réactions chimiques particulières mises en œuvre ne protègent plus nécessairement aussi bien les organes en cuivre et laiton (sauf certains triazoles). Par conséquent, selon leurs types d'additifs, leur usage peut être jugé dangereux dans des radiateurs traditionnels, voire pour les soudures et la pompe à eau. Mais ces produits ont aussi évolué au cours des deux dernières décennies. Ainsi, l'acide 2-EHA qui a la réputation de ramollir les élastomères (plastiques), est de moins en moins présent, tandis que certains liquides OAT se sont totalement spécialisés pour les moteurs faisant largement appel à l'aluminium. Initialement, les liquides OAT étaient de couleur rouge ou orange, mais ils sont désormais disponibles en vert, rose ou bleu. La durée d'un liquide de type OAT est de 5 ans ou 250.000 km (150,000 miles). Certains OAT récents sont annoncés avec une durée plus longue encore (ELC / XLC / LLC) et se prétendent inertes vis-à-vis des plastiques et peintures.
Gamme semi-organique ou hybride (HOAT)
Dès les années 2000, on a vu apparaître des liquides hybrides (HOAT), mélangeant des additifs minéraux sélectionnés aux additifs organiques, par exemple silicates stabilisés et OAT (Si-OAT) ou nitrates et OAT (NOAT). Le benzoate est en outre souvent utilisé parmi les inhibiteurs, alors que les nitrites, par contre, sont évités car ils peuvent produire des composés cancérigènes par combinaison avec d'autres additifs. Ces liquides sont censés présenter les avantages combinés des deux technologies et ils conviennent aux circuits de refroidissement légers et lourds. Souvent de couleur jaune (mais sans exclusive aucune), leur durée de vie est de 5 ans ou 250.000 km (150,000 miles), parfois plus.
Liquides de grande longévité (LLC, ELC/XLC)
Avec les (H)OAT sont apparus des liquides dits de "grande longévité" (LLC ou ELC/XLC pour Long ou Extended Life Coolant). Le recyclage de liquides de longue durée est différent de celui des autres liquides de refroidissement, et leur mélange est déconseillé par les constructeurs. Sur ce point, les avis sont pourtant partagés, surtout vis-à-vis des produits récents. Mais en tout état de cause, le mélange provoque la perte de la longévité typique des (H)OAT. D'autre part, si avec les liquides de refroidissement traditionnels, un appoint d'antigel concentré est permis, les liquides de longue durée sont essentiellement disponibles sous forme diluée et leur usage ne prévoit que des purges et remplissages complets et largement espacés (> 5 ans).
Liquides universels
Actuellement la plupart des liquides de refroidissement sont qualifiés d'universels. Souvent de type organiques, ils contiennent tous les ingrédients chimiques nécessaires à la protection des moteurs automobiles, mais excluent la présence de nitrites, amines et phosphates (NAP) pour limiter les résidus de corrosion. Les liquides universels hybrides, contrairement aux liquides universels de type OAT, contiennent une faible proportion de silicates stabilisés et éventuellement des nitrites pour leur efficacité contre le phénomène de cavitation. Ils ont une durée de vie généralement moins longue que celle des liquides de grande longévité, mais prétendent convenir à tous les circuits de refroidissement des moteurs thermiques.
Liquides complètement formulés
Les liquides qualifiés de complètement formulés contiennent tous les additifs (SCA) prévus par la directive ASTM-6210, nécessaires la protection des moteurs lourds (diesel camion, marine, industrie, où de savants mélanges d'additifs étaient préalablement requis) et, accessoirement, automobiles. De ce fait, ils apparaissent comme des liquides de refroidissement universels.