(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式１
0006339442.tif 000006
（式中基Ｒは独立して水素原子、水酸基、スルホン酸基、置換されていても良いアルキル基、アルコキシル基、芳香族基であり、１つのフェニル基に結合する４つの基Ｒのうち水素原子は多くても２つまでである）である染料、Acid Blue204、Acid Blue280、Acid Blue290の１種以上を含有する冷却液組成物。
【請求項２】
Acid Blue80、Acid Blue204、Acid Blue280、Acid Blue290の１種以上を含有する請求項１に記載の冷却液組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却液組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン等の内燃機関の冷却系統には、アルミニウム、アルミニウム合金、鋳鉄、鋼、黄銅、はんだ、銅などの金属が使用されている。この冷却系統におけるこれらの金属の腐食を防止するため、冷却液組成物として、リン酸塩、ケイ酸塩、アミン塩、あるいはホウ酸塩といった腐食防止剤を含む冷却液組成物が使用されている。そして、これらの腐食防止剤によって、これらの金属が水あるいは空気との接触により腐食することをある程度防止することができる。
また、特許文献１〜４に記載されるように、冷却液組成物に着色剤を配合させることは知られている。そして、着色された冷却液組成物はスクリーン洗浄液やブレーキ液等の他の自動車の機能的薬剤との混同を回避できるように、目視で区別できるようになっている。
【０００３】
しかしながら、例えば特許文献４に記載されているように、通常、クーラントは高温かつ酸化条件下にて使用されるものであり、これまでは、特許文献４に記載されていたり、JIS規格K2234にて例示されているように、クーラントに添加する染料としてAcid Green 25、Direct Blue 199、Acid Red 52等が採用されてきた。
【０００４】
熱負荷が従来とそれほど変わらないような用途に使用する場合には、これらの染料を使用しても退色することはない。しかしながら、現在はクーラントに対する熱負荷が大きくなる場合、つまりより高温下で使用する場合があり、高温下で金属と接触することによる還元作用を受けて、これらの染料が退色してしまい、冷却液組成物が無色透明なものとなることが懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−００８９４２号公報
【特許文献２】特開２０１４−０１２８３１号公報
【特許文献３】特開２００７−１７０２７２号公報
【特許文献４】特表２００４−５３００１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
内燃機関等に使用されている冷却液組成物が、スクリーン洗浄液やブレーキ液等の自動車等の他の機能的薬剤とは異なる液体であることを目視で確認して、これらの液体との混同を回避できることが必要である。
しかしながら、上記の各特許文献に記載の冷却液組成物が、熱負荷の大きい環境下にて使用されると、冷却液組成物に添加されている着色剤である染料が徐々に還元されて退色し、結果的に冷却液組成物が脱色されて無色透明なものになる可能性がある。
本発明は、このような熱負荷の大きい環境下にて使用されても、脱色されない冷却液組成物とし、他の機能的薬剤とは異なる液体であることを目視で確認できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１．一般式１
0006339442.tif 000002
（式中基Ｒは独立して水素原子、水酸基、スルホン酸基、置換されていても良いアルキル基、アルコキシル基、芳香族基であり、１つのフェニル基に結合する４つの基Ｒのうち水素原子は多くても２つまでである）である染料、Acid Blue204、Acid Blue280、Acid Blue290の１種以上を含有する冷却液組成物。
２．Acid Blue80、Acid Blue204、Acid Blue280、Acid Blue290の１種以上を含有する請求項１に記載の冷却液組成物。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来の冷却液組成物と同等の性能を有しながら、長期間、高温下で使用しても退色しにくいので、他の機能的薬剤とは異なる液体であることを目視で確認できる。
その結果、内燃機関等を点検・修理・補修等する際においても、冷却液組成物の点検、補充や交換作業をより早く確実に行うことができる効果を奏する。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（冷却液組成物の用途）
本発明の冷却液組成物は、内燃機関、モータ／コントロールユニットの冷却、燃料電池等の冷却系、中でも特に高温となる冷却系に用いることができる。また、使用時において水等により希釈して使用するためのいわゆる濃縮組成物と、該濃縮物を水等により希釈されて得た冷却液として使用される状態の希釈組成物、あるいは希釈することなく使用される組成物のいずれも包含する組成物である。
以下、具体的に本発明について述べる。
【００１０】
（基材）
本発明の冷却液組成物の基材としては、水、又は水と共に公知の基材を使用することができ、そのような基材として例えば下記のアルコール類やグリコールエーテル類から選ばれる１種以上が採用される。冷却液組成物の融点を考慮して、冷却液組成物中８０〜９９重量％、好ましくは９０〜９８重量％となるように使用されることが好ましい。
（アルコール類）
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール等の１価アルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール等のグリコール類、グリセリン等、中でも特にエチレングリコール、或いはプロピレングリコール。  
（グリコールエーテル類）
エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル等。
【００１１】
（染料）
本発明にて使用できる染料は、
一般式１
0006339442.tif 000003
（式中基Ｒは独立して水素原子、水酸基、スルホン酸基、置換されていても良いアルキル基、アルコキシル基、芳香族基であり、１つのフェニル基に結合する４つの基Ｒのうち水素原子は多くても２つまでである）である染料の１種以上、さらに、Acid Blue204、Acid Blue280、Acid Blue290を合わせた染料からから選ばれる１種以上である。
そして、上記一般式１で示される化合物からなる染料のなかでも、下記構造式１にて示される染料が好ましい。
構造式１
0006339442.tif 000004
【００１２】
ＮＨ基に対して−ＳＯ３Ｎａ基がオルト位に、メチル基がパラ位のみに結合してなる他は上記構造式１で示される染料と共通する構造を有するAcid Green 25に対して、特に上記構造式１で示される染料は、結合しているメチル基の数が多く嵩高いので、ケトン基が還元されることを立体化学的に防止できると推測される。
【００１３】
本発明において、冷却液組成物中の上記の染料の含有量としては、使用時において場合により希釈された冷却液組成物を容器外から目視にて確認できる程度に着色する程度の量でよい。但し、水等により希釈されて使用されること、あるいは希釈されずに使用されることを考慮して、希釈せずに使用する場合、及び希釈して使用する場合のいずれにおいても、使用時において０．０００５〜０．２重量％、好ましくは０．００１〜０．１重量％となるように含有されることが好ましい。
【００１４】
（その他添加剤）
その他の添加剤としては、防錆剤、酸化防止剤、ｐＨ調整剤、モリブデン酸塩、タングステン酸塩、トリアゾール類、ジアゾール類、チアゾール類、耐磨耗剤、消泡剤、極圧剤を採用することができる。
また、本発明にて使用される染料以外の染料を併用することができる。
【００１５】
[防錆剤]
防錆剤としては、脂肪族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、ホウ酸、ケイ酸、リン酸、亜硝酸、硝酸、モリブデン酸、及びそれらのアルカリ金属塩、トリアゾール類、ジアゾール類、チアゾール類等が用いられる。
これらの防錆剤の冷却液組成物中の含有量としては０．１〜１０．０重量％であり、１．０〜５．０重量％がより好ましい。０．１重量％未満であると、十分に防錆性を発揮することができず、１０重量％を超えて含有させてもさらに防錆性が良くなることはない。
以下に使用できる防錆剤について説明する。
【００１６】
（脂肪族モノカルボン酸）
脂肪族モノカルボン酸としては、ペンタン酸、ヘキサン酸、へプタン酸、オクタン酸、２−エチルヘキサン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、リシノール酸、ステアリン酸等、及びそれらのアルカリ金属塩、アミン塩、アンモニウム塩が使用される。
【００１７】
（芳香族モノカルボン酸）
芳香族モノカルボン酸としては、安息香酸、ニトロ安息香酸、ヒドロキシ安息香酸等の安息香酸類、ｐ−トルイル酸、ｐ−エチル安息香酸、ｐ−プロピル安息香酸、ｐ−イソプロピル安息香酸、ｐ−ｔｅｒｔブチル安息香酸等のアルキル安息香酸、一般式ＲＯ−Ｃ６Ｈ４−ＣＯＯＨ（ＲはＣ１〜５のアルキル基）で示されるアルコキシ安息香酸、一般式Ｒ−Ｃ６Ｈ４−ＣＨ＝ＣＯＯＨ（ＲはＣ１〜５のアルキル基又はアルコキシ基）で示されるケイヒ酸、アルキルケイヒ酸、アルコキシケイヒ酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アミン塩、アンモニウム塩が使用される。
【００１８】
（脂肪族ジカルボン酸）
脂肪族ジカルボン酸としては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピペリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン２酸、ドデカン２酸、ブラシル酸、タブチン酸等、及びそれらのアルカリ金属塩、アミン塩、アンモニウム塩が使用される。
【００１９】
（芳香族ジカルボン酸）
芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸、無水フタル酸又はテレフタル酸等、及びそれらのアルカリ金属塩、アミン塩、アンモニウム塩が使用される。
【００２０】
（ホウ酸、ホウ酸塩）
ホウ酸、及びホウ酸塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等が使用される。
（ケイ酸、ケイ酸塩）
ケイ酸、及びケイ酸塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等が使用される。
（リン酸、リン酸塩）
リン酸、及びリン酸塩としては、正リン酸、ピロリン酸、トリメタリン酸、テトラリン酸等のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩が使用される。
（亜硝酸塩）
亜硝酸塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等が使用される。
（硝酸塩）
硝酸塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等が使用される。
（モリブデン酸塩、タングステン酸塩）
モリブデン酸塩及びタングステン酸塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩、アンモニウム塩等が使用される。
【００２１】
（トリアゾール）
トリアゾールとしては、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、４−フェニル−１，２，３−トリアゾール、２−ナフトトリアゾール、４−ニトロベンゾトリアゾール等を使用することができる。
（ジアゾール）
イミダゾリン、イミダゾール、メルカプトイミダゾリン、メルカプトイミダゾール、ベンズイミダゾール、メチルイミダゾール等を使用することができる。
（チアゾール）
チアゾールとしては、ベンゾチアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、及びそのアルカリ金属塩を使用することができる。
【００２２】
[酸化防止剤]
酸化防止剤としては、シクロアルキルアミン及びその誘導体、チオ尿素及びその誘導体、ポリアミン及びその誘導体、ピペリジン及びその誘導体、アミノアルコール類及びアミノフェノール類、炭素同素体、及び糖アルコール等を使用することができる。これらの酸化防止剤は優れた抗酸化性を有し、本発明の冷却液組成物中に含有させることができる。その結果、冷却液組成物中にイオン物質の発生を抑制することができる。
これらの酸化防止剤の冷却液組成物中の含有量としては１０．０重量％以下であり、５．０重量％以下がより好ましい。１０．０重量％を超えて含有させてもさらに酸化防止性が良くなることはない。
【００２３】
[ｐＨ調整剤]
ｐＨ調整剤としては、通常のアルカリ物質、好ましくはナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩の水酸化物が挙げられる。ｐＨ調整範囲としては、６．５〜９．０であり、好ましくは７．０〜９．０の範囲に調整される。
【００２４】
[水]
本発明の冷却液組成物を内燃機関等に使用する場合、水により希釈されてなることができる。水としてはイオン交換水が好ましく、冷却液組成物中の配合割合としては１９．５〜０．５重量％とすることができる。
【００２５】
＜実施例＞
下記表１に示される実施例１〜４及び比較例１〜３の組成物を、イオン交換水により３０容量％となるように希釈し、この希釈組成物１００ｍＬに鉄錆１０ｇを添加した。
これを１２０℃×７２ｈ加熱し、その前後に、それぞれ分光光度計にて染料の吸収ピークの吸光度を測定し、加熱前後の吸収ピークから、希釈組成物中の各染料の残存率を求めた。
これは、染料にとって過酷な条件として、特に冷却系の使用時に系内に存在する可能性がゼロとはいえない鉄錆を存在させた上での残存率とした。
【００２６】
実施例１〜４の組成物は、２４％以上の染料残存率を示しており、特にＡｃｉｄ  Ｂｌｕｅ８０又はＡｃｉｄ  Ｂｌｕｅ２０４を使用した希釈組成物では、鉄錆の存在に対して染料組成物が変質せず、染料の残存率が６６％以上と高く、発色も良好な状態に保たれることを示している。
これに対して、本発明における染料以外の染料を採用した比較例１〜３によれば、染料の残存率が高くても５％である。
よって、本発明中の染料を使用した各実施例による残存率は、そうでない各比較例による残存率よりもはるかに高く、本発明によれは、鉄錆の存在下においても染料が分解することなく良好な発色を有する状態で冷却液組成物として使用できることがわかる。
【００２７】
【表１】
0006339442.tif 000005