(57)【要約】      （修正有）【課題】良好な熱伝達及び腐食保護を与える熱伝達流体の提供。【解決手段】９０重量％以上の凝固点降下剤；１６〜８０ｐｐｍのマグネシウムイオン；アゾール化合物；無機ホスフェート；カルボキシレート；及びアクリレートベースのポリマー；を含み；熱伝達流体濃縮液は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である熱伝達流体濃縮液。この熱伝達流体濃縮液は、熱伝達流体を製造するために用いることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝達流体濃縮液であって：
９０重量％より多い凝固点降下剤；
１６〜８０ｐｐｍのマグネシウムイオン；
アゾール化合物；
無機ホスフェート；
カルボキシレート；及び
アクリレートベースのポリマー；
を含み；
熱伝達流体は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、
前記熱伝達流体濃縮液。
【請求項２】
カルシウムイオンを更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項３】
５０〜２０００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項４】
カルシウムイオン、及び５０〜２０００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項５】
アクリレートベースのポリマーがホスフィノポリアクリレートを含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項６】
ニトライト、モリブデート、及びこれらの塩からなる群から選択される１種類以上の更なる腐食抑制剤を更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項７】
熱伝達流体であって：
９０重量％未満の凝固点降下剤；
水；
２〜６０ｐｐｍのマグネシウムイオン；
アゾール化合物；
無機ホスフェート；
カルボキシレート；
０．５ｐｐｍより多いカルシウムイオン；及び
アクリレートベースのポリマー；
を含み；
熱伝達流体は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、
前記熱伝達流体。
【請求項８】
熱伝達流体が６０ｐｐｍ未満のカルシウムイオンを含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項９】
熱伝達流体が４０ｐｐｍ未満のカルシウムイオンを含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項１０】
２０〜１８００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項１１】
アクリレートベースのポリマーがホスフィノポリアクリレートを含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項１２】
ニトライト、モリブデート、及びこれらの塩からなる群から選択される１種類以上の更なる腐食抑制剤を更に含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]現在の自動車エンジンは、一般に、それらの冷却システムの長期にわたる通年保護を与えるために熱伝達流体（冷却液）を必要としている。熱伝達流体の主要要件は、それらが、効率的な燃料経済及び潤滑のためにエンジン温度を制御及び維持し、凍結、吹きこぼれ、又は過熱によるエンジン破損を阻止するために効率的な熱伝達を与えることである。熱伝達流体の更なる主要要件は、それが広範囲の温度及び運転条件にわたって全ての冷却システムの金属部分の腐食保護を与えることである。アルミニウム又はアルミニウム合金製のエンジンブロック、シリンダーヘッド、ウォーターポンプ、熱交換器、及び他の部品に関するアルミニウム腐食保護が特に重要である。金属保護の他に、腐食保護によって熱伝達流体が過剰の熱をエンジンから放散用のラジエーターに伝達するというその主要な機能を果たすことが促進される。
【背景技術】
【０００２】
[0002]良好な熱伝達及び腐食保護を与える熱伝達流体に対する継続する必要性が存在する。
【発明の概要】
【０００３】
[0003]この必要性は、少なくとも部分的に、熱伝達流体濃縮液であって：８５重量％以上の凝固点降下剤；１６〜８０ｐｐｍのマグネシウムイオン；アゾール化合物；無機ホスフェート；カルボキシレート；及びアクリレートベースのポリマー；を含み；熱伝達流体濃縮液は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、前記熱伝達流体濃縮液によって満足される。
【０００４】
[0004]この熱伝達流体濃縮液は希釈して、熱伝達流体冷却液であって：９０重量％未満の凝固点降下剤；水；８〜６０ｐｐｍのマグネシウムイオン；アゾール化合物；無機ホスフェート；カルボン酸；０．５ｐｐｍより多いカルシウムイオン；及びアクリレートベースのポリマー；を含み；熱伝達流体は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、前記熱伝達流体冷却液を形成することができる。
【０００５】
[0005]また、本明細書に記載する熱伝達流体濃縮液又は熱伝達冷却液、並びに熱伝達装置を含む熱伝達システムも本明細書に記載される。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
[0006]本発明においては、組成物の成分間の相乗効果を示す熱伝達流体濃縮液及び熱伝達流体組成物を開示する。エチレングリコール、水、カルボキシレート、無機ホスフェート、及びアゾール化合物を含む熱伝達流体において、腐食試験及び貯蔵試験において示されるように、マグネシウムイオンとアクリレートベースのポリマーとの間の相乗効果が観察される。最適の性能は、熱伝達流体濃縮液中におけるマグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの比（いずれもｐｐｍ又は重量％）が１〜２５である場合に観察される。熱伝達流体の場合においては、この結果は、１〜１５ｐｐｍのカルシウムイオンを加えることによって貯蔵安定性及び良好な腐食性能を確保することができることを示す。ホスフェートを含む熱伝達流体中におけるマグネシウムイオンの溶解度に対するカルシウムイオンの効果は、特に驚くべきものである。７〜９．５の間のｐＨの水溶液中における種々のカルシウムホスフェート塩の高い不溶性のために、当業者は溶液の熱力学的考察によって劣った溶解性を予測するであろう。
【０００７】
[0007]熱伝達流体濃縮液及び熱伝達流体は、シリケート、ボレート、及びアミンを含まないものであってよい。ニトレート含量は、熱伝達流体濃縮液又は熱伝達流体の全重量を基準として５０重量ｐｐｍ未満であってよい。
【０００８】
[0008]凝固点降下剤は、アルコール又は複数のアルコールの混合物であってよい。代表的なアルコールとしては、一価又は多価アルコール、及びこれらの混合物が挙げられる。アルコールは、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、フルフロール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、エトキシル化フルフリルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、グリセロール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセロール−１，２−ジメチルエーテル、グリセロール−１，３−ジメチルエーテル、グリセロールのモノエチルエーテル、ソルビトール、１，２，６−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、メトキシエタノールのようなアルコキシアルカノール、及び上記の２以上の組み合わせからなる群から選択することができる。
【０００９】
[0009]熱伝達流体濃縮液において、凝固点降下剤は、熱伝達流体濃縮液の全重量を基準として８５重量パーセント（重量％）以上で９９重量％以下の量で存在する。この範囲内において、凝固点濃縮液の量は、８６重量％以上、８７重量％以上、８８重量％以上、８９重量％以上、９０重量％以上、９１重量％以上、９２重量％以上、９３重量％以上、９４重量％以上、９５重量％以上、９６重量％以上、９７重量％以上、又は９８重量％以上であってよい。
【００１０】
[0010]カルボキシレートは６〜２０個の炭素原子を有する。「カルボキシレート」という用語は、カルボン酸、その塩、及びカルボン酸とカルボン酸塩との組み合わせを包含する。カルボキシレートは単一又は複数のカルボキシル基を含んでいてよく、線状又は分岐であってよい。複数のカルボキシレートの組合せを用いることができ、これは「カルボキシレート」又は「カルボン酸」の用語に包含されることが明白に意図される。代表的な脂肪族カルボキシレートとしては、２−エチルヘキサン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ネオデカン酸、デカン酸、ノナン酸、イソヘプタン酸、ドデカン酸、セバシン酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、及び上記の２以上の組合せが挙げられる。代表的な芳香族カルボキシレートとしては、安息香酸、トルイル酸又はメチル安息香酸、ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸、アルコキシ安息香酸、例えばメトキシ安息香酸（又はｏ、ｐ、ｍ−アニス酸）、サリチル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、フェニル酢酸、マンデル酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、及び上記の２以上の組合せが挙げられる。
【００１１】
[0011]熱伝達流体濃縮液において、カルボキシレートは、熱伝達流体濃縮液の全重量を基準として１〜１０重量％の量で存在する。この範囲内において、この量は１．５重量％以上、又はより具体的には２重量％以上であってよい。またこの範囲内において、この量は７重量％以下、又はより具体的には５重量％以下であってよい。
【００１２】
[0012]無機ホスフェートは、リン酸、オルトリン酸ナトリウム、オルトリン酸カリウム、ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム、ポリリン酸ナトリウム、ポリリン酸カリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸カリウム、又は上記の無機ホスフェートの２以上の組合せであってよい。
【００１３】
[0013]熱伝達流体濃縮液において、無機ホスフェートは、熱伝達流体濃縮液の全重量を基準として０．１０重量％〜０．６０重量％の量で存在させることができる。この範囲内において、この量は０．１１重量％以上、又はより具体的には０．１２重量％以上であっ
てよい。またこの範囲内において、この量は０．４５重量％以下、又はより具体的には０．４０重量％以下であってよい。
【００１４】
[0014]熱伝達流体添加剤組成物はアゾールを含む。代表的なアゾールとしては、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、メチルベンゾトリアゾール（例えば、４−メチルベンゾトリアゾール及び５−メチルベンゾトリアゾール）、ブチルベンゾトリアゾール、及び他のアルキルベンゾトリアゾール（例えばアルキル基は２〜２０個の炭素原子を有する）、メルカプトベンゾチアゾール、チアゾール及び他の置換チアゾール類、イミダゾール、ベンズイミダゾール、及び他の置換イミダゾール類、インダゾール及び置換インダゾール類、テトラゾール、テトラヒドロトリルトリアゾール、及び置換テトラゾール類が挙げられる。上記のアゾールの２以上の組合せを用いることもでき、複数のアゾール類の組合せは「アゾール」の用語に包含される。
【００１５】
[0015]熱伝達流体濃縮液において、アゾール化合物は、熱伝達流体濃縮液の全重量を基準として０．０１重量％〜３重量％の量で存在させることができる。この範囲内において、アゾール化合物は０．０５重量％以上、又はより具体的には０．１重量％以上の量で存在させることができる。またこの範囲内において、アゾール化合物は２重量％以下、又はより具体的には１重量％以下の量で存在させることができる。
【００１６】
[0016]マグネシウムイオンは、室温において水を含む溶液中に溶解させることによってマグネシウムイオンを生成することができるマグネシウム化合物から誘導される。マグネシウム化合物は、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、モリブデン酸マグネシウム、タングステン酸マグネシウム、バナジウム酸マグネシウム、過塩素酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、又はこれらの組み合わせのような無機マグネシウム化合物であってよい。マグネシウム化合物は熱伝達流体中に可溶である。ここで用いる可溶とは、粒子状物質が肉眼で視認できないように溶解していることと定義される。マグネシウム化合物はまた、ポリアクリル酸マグネシウム、ポリマレイン酸マグネシウム、乳酸マグネシウム、クエン酸マグネシウム、酒石酸マグネシウム、グルコン酸マグネシウム、グルコヘプトン酸マグネシウム、グリコール酸マグネシウム、グルカ酸マグネシウム、コハク酸マグネシウム、ヒドロキシコハク酸マグネシウム、アジピン酸マグネシウム、シュウ酸マグネシウム、マロン酸マグネシウム、スルファミン酸マグネシウム、ギ酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、プロピオン酸マグネシウム、脂肪族トリカルボン酸又は脂肪族テトラカルボン酸のマグネシウム塩、並びに上記の複数のマグネシウム化合物の組合せのような、マグネシウムイオンと１以上のカルボン酸基を含む有機酸との間に形成されるマグネシウム塩であってもよい。
【００１７】
[0017]熱伝達流体濃縮液において、マグネシウム化合物は、熱伝達流体が熱伝達流体濃縮液の１６〜８０重量ｐｐｍのマグネシウムイオン濃度を有するような量で存在する。この範囲内において、マグネシウムイオン濃度は２０ｐｐｍ以上、又はより具体的には２２ｐｐｍ以上であってよい。またこの範囲内において、マグネシウムイオン濃度は７５ｐｐｍ以下、又はより具体的には７０ｐｐｍ以下であってよい。
【００１８】
[0018]熱伝達流体濃縮液はアクリレートベースのポリマーを含む。アクリレートベースのポリマーは、水溶性のポリマー（２００〜２００，０００ダルトンの平均分子量）である。代表的なアクリレートポリマーとしては、ポリアクリレート、アクリレートベースのポリマー、コポリマー、ターポリマー、及び四元ポリマー、例えばアクリレート／アクリルアミドコポリマー、ポリメタクリレート、ポリマレイン酸又は無水マレイン酸ポリマー、マレイン酸ベースのポリマー、これらのコポリマー及びターポリマー、変性アクリルアミドベースのポリマー、例えばポリアクリルアミド、アクリルアミドベースのコポリマー及びターポリマーが挙げられる。一般に、用いるのに好適な水溶性ポリマーとしては、（
１）Ｃ３〜Ｃ１６モノエチレン性不飽和モノ又はジカルボン酸或いはそれらの塩を含む少なくとも１つのモノマー単位；又は（２）Ｃ３〜Ｃ１６モノエチレン性不飽和モノ又はジカルボン酸誘導体、例えばアミド、ニトリル、カルボキシレートエステル、酸ハロゲン化物（例えば塩化物）、及び酸無水物、並びにこれらの組み合わせを含む少なくとも１つのモノマー単位；を有するホモポリマー、コポリマー、ターポリマー、及びインターポリマーが挙げられる。幾つかの態様においては、アクリレートベースのポリマーはホスフィノポリアクリレートを含む。
【００１９】
[0019]熱伝達流体濃縮液（及び濃縮液から製造される熱伝達流体）において、アクリレートベースのポリマーの量はマグネシウムイオンの量に基づいて選択される。マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの比は、１より大きく２５未満である。この範囲内において、この比は２以上、又はより具体的には３以上であってよい。またこの範囲内において、この比は２０以下、又はより具体的には１５以下であってよい。アクリレートイオンの比は、濃縮液中に溶解しているアクリレートベースのポリマーの量（重量）を用いて求められる。
【００２０】
[0020]熱伝達流体濃縮液には、カルシウムイオンを更に含ませることができる。カルシウムイオンは、室温において水を含む溶液中に溶解させることによってカルシウムイオンを生成することができるカルシウム化合物から誘導される。カルシウム化合物は、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、過塩素酸カルシウム、モリブデン酸カルシウム、タングステン酸カルシウム、バナジウム酸カルシウム、水酸化カルシウム、又はこれらの組み合わせのような無機カルシウム化合物であってよい。カルシウム化合物は熱伝達流体中に可溶である。ここで用いる可溶とは、粒子状物質が肉眼で視認できないように溶解していることと定義される。カルシウム化合物はまた、ポリアクリル酸カルシウム、ポリマレイン酸カルシウム、乳酸カルシウム、クエン酸カルシウム、酒石酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、グルコヘプトン酸カルシウム、グリコール酸カルシウム、グルカ酸カルシウム、コハク酸カルシウム、ヒドロキシコハク酸カルシウム、アジピン酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、マロン酸カルシウム、スルファミン酸カルシウム、ギ酸カルシウム、酢酸カルシウム、プロピオン酸カルシウム、脂肪族トリカルボン酸又は脂肪族テトラカルボン酸のカルシウム塩、並びに上記の複数のカルシウム化合物の組合せのような、カルシウムイオンと１以上のカルボン酸基を含む有機酸との間に形成されるカルシウム塩であってもよい。
【００２１】
[0021]カルシウム化合物は、熱伝達流体濃縮液が熱伝達流体の全重量を基準として０．５ｐｐｍより高いカルシウムイオン濃度を有するような量で存在する。この範囲内において、カルシウムイオンの量は２０ｐｐｍ未満であってよい。またこの範囲内において、カルシウムイオンの量は１０ｐｐｍ以下であってよい。
【００２２】
[0022]熱伝達流体にはリチウムイオンを更に含ませることができる。リチウムイオンは、室温において水を含む溶液中に溶解させることによってリチウムイオンを生成することができるリチウム化合物から誘導される。リチウム化合物は、水酸化リチウム、リン酸リチウム、ホウ酸リチウム、硝酸リチウム、過塩素酸リチウム、硫酸リチウム、モリブデン酸リチウム、バナジウム酸リチウム、タングステン酸リチウム、炭酸リチウム、又はこれらの組み合わせのような無機リチウム化合物であってよい。リチウム化合物は熱伝達流体中に可溶である。ここで用いる可溶とは、粒子状物質が肉眼で視認できないように溶解していることと定義される。リチウム化合物はまた、酢酸リチウム、安息香酸リチウム、ポリアクリル酸リチウム、ポリマレイン酸リチウム、乳酸リチウム、クエン酸リチウム、酒石酸リチウム、グルコン酸リチウム、グルコヘプトン酸リチウム、グリコール酸リチウム、グルカ酸リチウム、コハク酸リチウム、ヒドロキシルコハク酸リチウム、アジピン酸リチウム、シュウ酸リチウム、マロン酸リチウム、スルファミン酸リチウム、ギ酸リチウム
、プロピオン酸リチウム、脂肪族モノ、ジ、又はトリカルボン酸、或いは芳香族モノ、ジ、又はトリカルボン酸のリチウム塩、並びに上記の複数のリチウム化合物の組合せのような、リチウムイオンと１以上のカルボン酸基を含む有機酸との間に形成されるリチウム塩であってもよい。
【００２３】
[0023]リチウム化合物は、熱伝達流体濃縮液が熱伝達流体の５０〜２０００重量ｐｐｍのリチウムイオン濃度を有するような量で存在させることができる。この範囲内において、リチウムイオン濃度は１５００ｐｐｍ以下、又はより具体的には１０００ｐｐｍ以下であってよい。またこの範囲内において、リチウムイオン濃度は６０ｐｐｍ以上、又はより具体的には６５ｐｐｍ以上であってよい。
【００２４】
[0024]熱伝達流体濃縮液のｐＨは、室温において７〜９．５である。この範囲内において、ｐＨは７．５以上、又は７．８以上であってよい。またこの範囲内において、ｐＨは９．０以下、又は８．８以下であってよい。
【００２５】
[0025]熱伝達流体濃縮液には、ホスホノカルボキシレートを更に含ませることができる。ホスホノカルボキシレートは、一般式：
【００２６】
【化１】
2018154844.tif 000002
【００２７】
（式中、それぞれの単位中の少なくとも１つのＲ基は、ＣＯＯＭ、ＣＨ２ＯＨ、スルホノ、又はホスホノ基であり、他のＲ基は、第１のＲ基と同一であっても又は異なっていてもよく、水素、或いはＣＯＯＭ、ヒドロキシル、ホスホノ、スルホノ、スルファト、Ｃ１〜７アルキル、Ｃ１〜７アルケニル基、或いはカルボキシレート、ホスホノ、スルホノ、スルファト、及び／又はヒドロキシル置換のＣ１〜７アルキル又はＣ１〜７アルケニル基であり、ｎは１又は１より大きい整数であり、それぞれのＭは、水素、或いはナトリウムイオン、カリウムイオンなどのようなアルカリ金属イオンである）
を有するホスホン化化合物である。更に、少なくとも１つのＣＯＯＭ基がＲ基の１つの中に存在する。好ましくは、ホスホノカルボキシレートは、式：
【００２８】
【化２】
2018154844.tif 000003
【００２９】
（式中、ｎは１又は１より大きい整数であり、Ｍは化合物が水溶性になるようなカチオン種（例えばアルカリ金属カチオン）である）
のマレイン酸のホスホン化オリゴマー又は複数のホスホン化オリゴマーの混合物である。代表的なホスホノカルボキシレートとしては、ホスホノコハク酸、１−ホスホノ−１，２，３，４−テトラカルボキシブタン、及び１−ホスホノ−１，２，３，４，５，６−ヘキサカルボキシヘキサンが挙げられる。ホスホノカルボキシレートは、上述の式を有し、「ｎ」に関する値が異なる複数の化合物の混合物であってよい。「ｎ」の平均値は、１〜２、又はより具体的には１．３〜１．５であってよい。ホスホノカルボキシレートの合成は公知であり、米国特許５，６０６，１０５に記載されている。ホスホノカルボキシレートは、上記に記載のカルボキシレートとは別のものであり、異なっている。上記に記載のカルボキシレートは、炭素、水素、及び酸素から構成され、非酸素ヘテロ原子を有しない。
【００３０】
[0026]熱伝達流体濃縮液において、ホスホノカルボキシレートは熱伝達流体濃縮液の全重量を基準として１０〜５００ｐｐｍの量で存在させることができる。この範囲内におい
て、ホスホノカルボキシレートは２０ｐｐｍ以上、又は４０ｐｐｍ以上の量で存在させることができる。またこの範囲内において、ホスホノカルボキシレートは４００ｐｐｍ以下、又は３００ｐｐｍ以下の量で存在させることができる。
【００３１】
[0027]熱伝達流体濃縮液には、ホスフィノカルボキシレートを更に含ませることができる。ホスフィノカルボキシレートは、一般式：
【００３２】
【化３】
2018154844.tif 000004
【００３３】
（式中、それぞれの単位中の少なくとも１つのＲ１基は、ＣＯＯＭ、ＣＨ２ＯＨ、スルホノ、又はホスホノ基であり、他のＲ１基は、第１のＲ１基と同一であっても又は異なっていてもよく、水素、或いはＣＯＯＭ、ヒドロキシル、ホスホノ、スルホノ、スルファト、Ｃ１〜７アルキル、Ｃ１〜７アルケニル基、或いはカルボキシレート、ホスホノ、スルホノ、スルファト、及び／又はヒドロキシル置換のＣ１〜７アルキル又はＣ１〜７アルケニル基であり、ｎは１以上の整数であり、それぞれのＭは、水素、或いはナトリウムイオン、カリウムイオンなどのようなアルカリ金属イオンである）
を有する化合物である。同様に、それぞれの単位中の少なくとも１つのＲ２基は、ＣＯＯＭ、ＣＨ２ＯＨ、スルホノ、又はホスホノ基であり、他のＲ２基は、第１のＲ２基と同一であっても又は異なっていてもよく、水素、或いはＣＯＯＭ、ヒドロキシル、ホスホノ、スルホノ、スルファト、Ｃ１〜７アルキル、Ｃ１〜７アルケニル基、或いはカルボキシレート、ホスホノ、スルホノ、スルファト、及び／又はヒドロキシル置換のＣ１〜７アルキル又はＣ１〜７アルケニル基であり、ｍは０以上の整数である。更に、少なくとも１つのＣＯＯＭ基がＲ１及びＲ２基の１つの中に存在する。代表的なホスフィノカルボキシレートとしては、米国特許６，５７２，７８９及び５，０１８，５７７に記載されているホスフィニココハク酸及び水溶性塩、ホスフィニコビス（コハク酸）及び水溶性塩、並びにホスフィニココハク酸オリゴマー及び塩が挙げられる。ホスホノカルボキシレートは、上述の式を有し、「ｎ」及び「ｍ」に関する値が異なる複数の化合物の混合物であってよい。ホスフィノカルボキシレートは、上記記載のカルボキシレートとは別のものであり、異なっている。
【００３４】
[0028]熱伝達流体濃縮液において、ホスフィノカルボキシレートは、熱伝達流体濃縮液の全重量を基準として１０〜５００ｐｐｍの量で存在させることができる。この範囲内において、ホスフィノカルボキシレートは２０ｐｐｍ以上、又は４０ｐｐｍ以上の量で存在させることができる。またこの範囲内において、ホスフィノカルボキシレートは４００ｐｐｍ以下、又は３００ｐｐｍ以下の量で存在させることができる。
【００３５】
[0029]熱伝達流体濃縮液（及びしたがって熱伝達流体）には、場合によって、消泡剤又は泡消し剤、分散剤、スケール抑制剤、界面活性剤、着色剤、及び他の冷却液添加剤の１以上を含ませることができる。
【００３６】
[0030]代表的な消泡剤としては、ポリジメチルシロキサンエマルジョンベースの消泡剤が挙げられる。これらとしては、Boscawen, NHのPerformance Chemicals, LLCからのPC-5450NF；Woonsocket RIのCNC InternationalからのCNC消泡剤XD-55NF及びXD-56；が挙げられる。本発明において用いるのに好適な他の消泡剤としては、エチレンオキシド（ＥＯ）とプロピレンオキシド（ＰＯ）のコポリマー、例えばBASFからのPluronic L-61が挙げら
れる。
【００３７】
[0031]一般に、随意的な消泡剤には、シリコーン、例えばOSI Specialties、Dow Corni
ng又は他の供給業者から入手できるSAG10又は同様の製品；エチレンオキシド−プロピレ
ンオキシド（ＥＯ−ＰＯ）ブロックコポリマー、及びプロピレンオキシド−エチレンオキシド−プロピレンオキシド（ＰＯ−ＥＯ−ＰＯ）ブロックコポリマー（例えば、Pluronic
L61、Pluronic L81、又は他のPluronic及びPluronic C製品）；ポリ（エチレンオキシド）又はポリ（プロピレンオキシド）、例えばPPG2000（即ち、２０００の平均分子量を有
するポリプロピレンオキシド）；疎水性アモルファスシリカ；ポリジオルガノシロキサンベースの製品（例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）を含む製品など）；脂肪酸又は脂肪酸エステル（例えばステアリン酸など）；脂肪アルコール、アルコキシル化アルコール及びポリグリコール；ポリエーテルポリオールアセテート、ポリエーテルエトキシル化ソルビタールヘキサオレエート、及びポリ（エチレンオキシド−プロピレンオキシド）モノアリルエーテルアセテート；ワックス、ナフサ、灯油、及び芳香族油；並びに上記の消泡剤の１以上を含む組合せ；を含ませることができる。
【００３８】
[0032]代表的な界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステルのような脂肪酸エステル、ポリアルキレングリコール、ポリアルキレングリコールエステル、エチレンオキシド（ＥＯ）とプロピレンオキシド（ＰＯ）のコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン誘導体、及びこれらの混合物が挙げられる。非イオン界面活性剤の平均分子量は、５５〜３００，０００、又はより具体的には１１０〜１０，０００であってよい。好適なソルビタン脂肪酸エステルとしては、ソルビタンモノラウレート（例えば、Span（登録商標）20、Arlacel（登録商標）20、S-MAZ（登録商標）20M1の商品名で販売されている）、ソルビタンモノパルミテート（例えば、Span（登録商標）40又はArlacel（登
録商標）40）、ソルビタンモノステアレート（例えば、Span（登録商標）60、Arlacel（
登録商標）60、又はS-MAZ（登録商標）60K）、ソルビタンモノオレエート（例えば、Span（登録商標）80又はArlacel（登録商標）80）、ソルビタンモノセスキオレエート（例え
ば、Span（登録商標）83又はArlacel（登録商標）83）、ソルビタントリオレエート（例
えば、Span（登録商標）85又はArlacel（登録商標）85）、ソルビタントリステアレート
（例えばS-MAZ（登録商標）65K）、ソルビタンモノタレート（例えばS-MAZ（登録商標）90）が挙げられる。好適なポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール
、ポリプロピレングリコール、及びこれらの混合物が挙げられる。用いるのに好適なポリエチレングリコールの例としては、Dow Chemical CompanyからのCARBOWAX（登録商標）のポリエチレングリコール及びメトキシポリエチレングリコール（例えば、CARBOWAX PEG200、300、400、600、900、1000、1450、3350、4000、及び8000等）、又はBASF Corp.から
のPLURACOL（登録商標）ポリエチレングリコール（例えば、Pluracol（登録商標）E200、300、400、600、1000、2000、3350、4000、6000、及び8000等）が挙げられる。好適なポ
リアルキレングリコールエステルとしては、種々の脂肪酸のモノ及びジエステル、例えばBASFからのMAPEG（登録商標）ポリエチレングリコールエステル（例えば、MAPEG（登録商標）200ML又はPEG200モノラウレート、MAPEG（登録商標）400 DO又はPEG 400ジオレエー
ト、MAPEG（登録商標）400 MO又はPEG 400モノオレエート、及びMAPEG（登録商標）600 DO又はPEG 600ジオレエート等）が挙げられる。好適なエチレンオキシド（ＥＯ）とプロピレンオキシド（ＰＯ）のコポリマーとしては、BASFからの種々のPluronic及びPluronic Rブロックコポリマー界面活性剤、DOW ChemicalからのDOWFAX非イオン界面活性剤、UCON（登録商標）流体、及びSYNALOX潤滑剤が挙げられる。好適なソルビタン脂肪酸エステルの
ポリオキシアルキレン誘導体としては、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノラウレート（例えば、TWEEN 20又はT-MAZ 20の商標で販売されている製品）、ポリオキシエチレン４ソルビタンモノラウレート（例えばTWEEN 21）、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノパルミテート（例えばTWEEN 40）、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノステアレート（例えばTWEEN 60又はT-MAZ 60K）、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノオレエー
ト（例えばTWEEN 80又はT-MAZ 80）、ポリオキシエチレン２０トリステアレート（例えばTWEEN 65又はT-MAZ 65K）、ポリオキシエチレン５ソルビタンモノオレエート（例えばTWEEN 81又はT-MAZ 81）、ポリオキシエチレン２０ソルビタントリオレエート（例えばTWEEN
85又はT-MAZ 85K）などが挙げられる。
【００３９】
[0033]熱伝達流体濃縮液は、通常は水で希釈して熱伝達流体を形成することができる。例えば、熱伝達流体濃縮液は、１０〜７５体積％に希釈して熱伝達流体を形成することができる。幾つかの態様においては、希釈のために用いる水は、ＡＳＴＭ−Ｄ３３０６−１０のセクション４．５において記載されているように脱イオン水である。
【００４０】
[0034]熱伝達流体において、凝固点降下剤は、熱伝達流体の全重量を基準として１重量％乃至９０重量％未満の量で存在する。この範囲内において、凝固点降下剤の量は、熱伝達流体の全重量を基準として３０重量％以上、４０重量％以上、５０重量％以上、５５重量％以上、６０重量％以上、７０重量％以上、７５重量％以上、８０重量％以上、８５重量％以上、８６重量％以上、８７重量％以上、８８重量％以上、又は８９重量％以上であってよいが、９０重量％未満であってよい。またこの範囲内において、凝固点降下剤の量は、熱伝達流体の全重量を基準として３０重量％以下、４０重量％以下、５０重量％以下、５５重量％以下、６０重量％以下、７０重量％以下、７５重量％以下、８０重量％以下、８５重量％以下、８６重量％以下、８７重量％以下、８８重量％以下、又は８９重量％以下であってよいが、１重量％より多くてよい。
【００４１】
[0035]熱伝達流体において、カルボキシレートは熱伝達流体の全重量を基準として０．５〜８重量％の量で存在する。この範囲内において、この量は０．６重量％以上、又はより具体的には０．７重量％以上であってよい。またこの範囲内において、この量は７重量％以下、又はより具体的には６重量％以下であってよい。
【００４２】
[0036]熱伝達流体において、無機ホスフェートは、熱伝達流体の全重量を基準として０．０５重量％〜０．４重量％の量で存在させることができる。この範囲内において、この量は０．０７重量％以上、又はより具体的には０．０８重量％以上であってよい。またこの範囲内において、この量は０．３５重量％以下、又はより具体的には０．３０重量％以下であってよい。
【００４３】
[0037]熱伝達流体において、アゾール化合物は、熱伝達流体の全重量を基準として０．００５重量％〜２重量％の量で存在させることができる。この範囲内において、アゾール化合物は０．００７重量％以上、又はより具体的には０．０１重量％以上の量で存在させることができる。またこの範囲内において、アゾール化合物は１．５重量％以下、又はより具体的には１重量％以下の量で存在させることができる。
【００４４】
[0038]熱伝達流体において、マグネシウム化合物は、熱伝達流体が熱伝達流体の２〜６０重量ｐｐｍのマグネシウムイオン濃度を有するような量で存在する。この範囲内において、マグネシウムイオン濃度は４ｐｐｍ以上、又はより具体的には６ｐｐｍ以上であってよい。またこの範囲内において、マグネシウムイオン濃度は６５ｐｐｍ以下、又はより具体的には６０ｐｐｍ以下であってよい。
【００４５】
[0039]カルシウム化合物は、熱伝達流体が熱伝達流体の全重量を基準として０．５ｐｐｍより大きいカルシウムイオン濃度を有するような量で存在させることができる。この範囲内において、カルシウムイオンの量は６０ｐｐｍ未満であってよい。またこの範囲内において、カルシウムイオンの量は４０ｐｐｍ以下であってよい。
【００４６】
[0040]リチウム化合物は、熱伝達流体が熱伝達流体の２０〜１８００重量ｐｐｍのリチウムイオン濃度を有するような量で存在させることができる。この範囲内において、リチウムイオン濃度は１２００ｐｐｍ以下、又はより具体的には９００ｐｐｍ以下であってよい。またこの範囲内において、リチウムイオン濃度は３０ｐｐｍ以上、又はより具体的に
は６５ｐｐｍ以上であってよい。
【００４７】
[0041]熱伝達流体のｐＨは、室温において７〜９．５である。この範囲内において、ｐＨは７．５以上、又は７．８以上であってよい。またこの範囲内において、ｐＨは９．０以下、又は８．８以下であってよい。
【００４８】
[0042]腐食を阻止する方法は、本明細書に記載する熱伝達流体を熱伝達システムと接触させることを含む。熱伝達システムは、制御雰囲気ろう付けによって製造された部品で構成することができる。熱伝達システムはアルミニウムで構成することができる。
【００４９】
[0043]また、ヘビーデューティーエンジンのような幾つかの用途においては、ニトライト、モリブデート、及びその塩のような１種類以上の更なる腐食抑制剤を含ませることが望ましい可能性があることも意図される。
【００５０】
[0044]以下の非限定的な実施例によって熱伝達流体を更に示す。
【実施例】
【００５１】
表１に示す材料を用いて実施例の試料を調製した。
【００５２】
【表１】
2018154844.tif 000005
【００５３】
[0045]示されている成分及び０．０３重量％未満の染料を混合することによって、表２に示す濃縮液組成物を調製した。脱イオン水を用いて濃縮液を２５体積％に希釈し、１００ｐｐｍの塩化物を加えた。２６３±３°Ｆにおいて、砂型鋳造アルミニウムを用いて修
正ＧＭ９０６６Ｐ試験を希釈溶液に対して行った。結果を下表２に示す。
【００５４】
【表２】
2018154844.tif 000006
【００５５】
[0046]単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、記載が明確に他に示していない限りにおいて複数の指示物を包含する。同じ特性又は成分を示す全ての範囲の端点は、独
立して組み合わせることができ、示されている端点を含む。全ての参照文献は参照として本明細書中に包含する。「第１」、「第２」などの語は、本明細書においては、順番、量、又は重要性を示すものではなく、１つの要素を他から区別するために用いる。本明細書において記載する種々の態様及び範囲は、記載が矛盾しない範囲で組み合わせることができる。
【００５６】
[0047]代表的な態様を例示の目的で示したが、上記の記載は本発明における範囲を限定するものとみなすべきではない。したがって、種々の修正、適合、及び代替は、本発明における精神及び範囲から逸脱することなく当業者が想到できる。
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月4日(2018.7.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝達流体濃縮液であって：
９０重量％より多い凝固点降下剤；
１６〜８０ｐｐｍのマグネシウムイオン；
アゾール化合物；
無機ホスフェート、リン酸、又はそれらの組み合わせ；
カルボキシレート、カルボン酸、又はそれらの組み合わせ；及び
アクリレートベースのポリマー；
を含み；
熱伝達流体濃縮液は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、
前記熱伝達流体濃縮液。
【請求項２】
カルシウムイオンを更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項３】
５０〜２０００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項４】
カルシウムイオン、及び５０〜２０００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項５】
アクリレートベースのポリマーがホスフィノポリアクリレートを含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項６】
ニトライト、モリブデート、及びこれらの塩からなる群から選択される１種類以上の更なる腐食抑制剤を更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮液。
【請求項７】
熱伝達流体であって：
９０重量％未満の凝固点降下剤；
水；
２〜６０ｐｐｍのマグネシウムイオン；
アゾール化合物；
無機ホスフェート、リン酸、又はそれらの組み合わせ；
カルボキシレート、カルボン酸、又はそれらの組み合わせ；
０．５ｐｐｍより多いカルシウムイオン；及び
アクリレートベースのポリマー；
を含み；
熱伝達流体は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、
前記熱伝達流体。
【請求項８】
熱伝達流体が６０ｐｐｍ未満のカルシウムイオンを含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項９】
熱伝達流体が４０ｐｐｍ未満のカルシウムイオンを含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項１０】
２０〜１８００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項１１】
アクリレートベースのポリマーがホスフィノポリアクリレートを含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【請求項１２】
ニトライト、モリブデート、及びこれらの塩からなる群から選択される１種類以上の更なる腐食抑制剤を更に含む、請求項７に記載の熱伝達流体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
[0047]代表的な態様を例示の目的で示したが、上記の記載は本発明における範囲を限定するものとみなすべきではない。したがって、種々の修正、適合、及び代替は、本発明における精神及び範囲から逸脱することなく当業者が想到できる。
本発明の具体的態様は以下のとおりである。
[１]
熱伝達流体濃縮液であって：
９０重量％より多い凝固点降下剤；
１６〜８０ｐｐｍのマグネシウムイオン；
アゾール化合物；
無機ホスフェート；
カルボキシレート；及び
アクリレートベースのポリマー；
を含み；
熱伝達流体は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、
前記熱伝達流体濃縮液。
[２]
カルシウムイオンを更に含む、[１]に記載の熱伝達流体濃縮液。
[３]
５０〜２０００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、[１]に記載の熱伝達流体濃縮液。
[４]
カルシウムイオン、及び５０〜２０００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、[１]に記載の熱伝達流体濃縮液。
[５]
アクリレートベースのポリマーがホスフィノポリアクリレートを含む、[１]に記載の熱伝達流体濃縮液。
[６]
ニトライト、モリブデート、及びこれらの塩からなる群から選択される１種類以上の更なる腐食抑制剤を更に含む、[１]に記載の熱伝達流体濃縮液。
[７]
熱伝達流体であって：
９０重量％未満の凝固点降下剤；
水；
２〜６０ｐｐｍのマグネシウムイオン；
アゾール化合物；
無機ホスフェート；
カルボキシレート；
０．５ｐｐｍより多いカルシウムイオン；及び
アクリレートベースのポリマー；
を含み；
熱伝達流体は７〜９．５のｐＨを有し、マグネシウムイオンに対するアクリレートベースのポリマーの重量比は１〜２５である、
前記熱伝達流体。
[８]
熱伝達流体が６０ｐｐｍ未満のカルシウムイオンを含む、[７]に記載の熱伝達流体。
[９]
熱伝達流体が４０ｐｐｍ未満のカルシウムイオンを含む、[７]に記載の熱伝達流体。
[１０]
２０〜１８００ｐｐｍのリチウムイオンを更に含む、[７]に記載の熱伝達流体。
[１１]
アクリレートベースのポリマーがホスフィノポリアクリレートを含む、[７]に記載の熱伝達流体。
[１２]
ニトライト、モリブデート、及びこれらの塩からなる群から選択される１種類以上の更なる腐食抑制剤を更に含む、[７]に記載の熱伝達流体。
【外国語明細書】
2018154844000001.pdf