(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレングリコール及び／又はプロピレングリコールを主成分とした水溶性有機媒体と、有機脂肪酸又はその塩からなる防錆剤と、炭素組成物を含んで構成する冷却液組成物であって、前記炭素組成物が木炭粉を含有するカーボン粉で構成されたことを特徴とする冷却液組成物。
【請求項２】
前記水溶性有機媒体を内燃機関用ラジエータ液として使用することを特徴とする請求項１に記載の冷却液組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車エンジン等の内燃機関用ラジエータ液に添加して使用される冷却液組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、内燃機関、例えば、自動車用エンジンの冷却を目的とする冷却液は、一般に、寒気の凍結防止と冷却系統の金属腐食防止のための冷却液組成物が加えられ、希釈して使用される。前記冷却液に加えられる冷却液組成物は、一般に、寒気の凍結を防止するために凝固点を下げるグリコール類、アルコール類を主成分とし、これに、冷却系統の金属類が腐食するのを防止するための各種の防錆剤を添加して成る。
【０００３】
自動車の冷却機構は、アルミ鋳物、鋳鉄、銅、黄銅、はんだ及び銅など金属で構成されており、これらの金属は冷却液中の各種のイオンの存在における酸化作用のために腐食されやすく、特に、冷却機構における高温、高圧の条件下ではその傾向が著しい。腐食は自動車のラジエータ管の貫通の原因となり、また、各種の接合部分にすきま腐食を引き起こす。
【０００４】
そこで、冷却液には冷却液組成物としての凍結防止剤に加え、これらの金属の腐食を防止すべく、各種の防錆剤が添加されている。
【０００５】
例えば、特公平４−４２４７７号公報には、防錆剤として、（ａ）アルキル安息香酸、又は、そのアルカリ金属、アンモニウム若しくはアミン塩と、（ｂ）Ｃ8 〜Ｃ12の脂肪族一塩基酸、又は、そのアルカリ金属、アンモニウム若しくアミン塩と、（ｃ）炭化水素トリアゾールとを含有するものが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような防錆剤により所定の防錆効果を得るためには、相当高濃度に防錆剤を添加する必要がある。これら防錆剤の添加量を少なくすると、アルミ系金属などの消耗速度を遅らせるものの、所定の防錆性能を発揮させることができない。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決する為になされたもので、その目的とするところは、内燃機関の冷却液に添加して使用され、特にアルミニウム系金属に対して僅かな含有量で優れた腐食防止効果を発揮する冷却組成物を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、下記の（1）〜（2）により達成される。
（1）エチレングリコール及び／又はプロピレングリコールを主成分とした水溶性有機媒体と、有機脂肪酸又はその塩からなる防錆剤と、炭素組成物を含んで構成する冷却液組成物であって、前記炭素組成物が木炭粉を含有するカーボン粉で構成されたことを特徴とする冷却液組成物。
（2）前記水溶性有機媒体を内燃機関用ラジエータ液として使用することを特徴とする請求項１に記載の冷却液組成物。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態について、以下に詳しく説明する。
【００１０】
水溶性有機媒体としては、水に可溶で且つ炭素組成物からなる防錆剤以外の防錆剤を可溶化する能力を有する有機媒体であって、水の凝固点を下げる媒体であれば、特にその種別を問わないが、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、メタノール、エタノール、グリセリン等が好ましく、これらを１種または複数種組み合わせて用いることができる。特に、プロピレングリコールは、食品添加物として使用可能な毒性の低いものであり、炭素組成物からなる防錆剤との組み合わせにより、優れた防錆効果を発揮するため、好ましい。
【００１１】
第１防錆剤は、（Ａ）有機脂肪酸又はその塩を含み、更に（Ｂ）無機酸又はその塩、及び、（Ｃ）銅活性剤としてのトリアゾール類を含むことが好ましい。第２防錆剤は、（Ｘ）炭素質物質である。特に、第１防錆剤の（Ａ）と、第２防錆剤（Ｘ）とが比較的多く含有される。
【００１２】
前記（Ａ）の有機脂肪酸又はその塩は、安息香酸、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸等のアルキル安息香酸塩類、セバシン酸、ドデカン二酸、アゼライン酸等の脂肪族二塩基酸塩類、２−ヒドロシキ安息香酸、マンデル酸、ホモフタル酸等のヒドロキシル基を有する芳香族カルボン酸塩類、フタル酸、テレフタル酸等の芳香族二塩基酸塩類、シクロヘキサンカルボン酸等の脂環式カルボン酸塩等の一種又は二種以上の広い範囲のものである。特に、後述する炭素組成物の相性の点から安息香酸塩類が好ましい。この（Ａ）の有機脂肪酸又はその塩の含有量は、水溶性有機媒体に対して、３．５〜９ｗｔ％含有されることが好ましい。
【００１３】
前記（Ｂ）の無機酸又はその塩は、モリブデン酸塩、タングステン酸塩、燐酸塩等の１種又は２種以上の広い範囲のものである。特に、少量の添加で済む燐酸塩が好ましい。この（Ｂ）の無機酸又はその塩の含有量は、水溶性有機媒体に対して、０．１〜０．４ｗｔ％含有されることが好ましい。
【００１４】
前記（Ｃ）銅活性剤としてのトリアゾール類は、ベンゾトリアゾール、トリトリアゾール、タルボキシベンドトリアゾール、４，５，６，７−テトラハイドロベンゾトリアゾール、４，５，６，７−テトラハイドロトリアゾール等が挙げられ、これらに限定されることなく、またこれらを１種又は複数種組み合わせて用いられる。この（Ｃ）トリアゾール類は、水溶性有機媒体に対して、０．０５〜０．２ｗｔ％含有されることが好ましい。
【００１５】
前記（Ｘ）の炭素質物質は、水溶性有機媒体内に分散される炭素粉末であり、カーボン粉、木炭粉、竹炭粉、またこれらを１種又は複数種組み合わせて用いられる。特に木炭粉、竹炭粉のような目の荒い炭素粉末と、カーボン粉のような目の細かい炭素粉末を混合して用いる事が好ましい。粉末の粒子の大きさは、水溶性有機媒体内に分散され、沈殿しない程度であればよい。
【００１６】
この（Ｘ）の炭素粉末は、水溶性有機媒体に対して、１．５〜４．５ｗｔ％含有されることが好ましい。これらを含む冷却液組成物は、自動車の冷却系統内に添加して用いられ、添加後の（Ｘ）の炭素粉末の最終含有量は、０．０５〜０．２ｗｔ％とすることが好ましい。
【００１７】
また、この（Ｘ）の炭素粉末と、前記（Ａ）の有機脂肪酸又はその塩との重量比率が１：０．２〜１．０になる程度に含有させることが好ましい。双方の相互作用が発揮される。
【００１８】
この（Ｘ）の炭素粉末を添加することの効能は以下の通りである。
（１）アルミラジエータ特にアルミ合金の溶出による目詰まりが微粉末の炭素粉末により解消される。
（２）オーバーヒート傾向になるトラックバス等の自動車の冷却系統内を清浄にして効率の良い冷却効果が得られる。
（３）劣化した冷却液組成物が、炭素粉末を添加することで回復される。
（４）自動車の冷却系統内の添加量が０．０５〜０．２ｗｔ％と少量であっても、以上の（１）〜（３）の効果を発揮する。
（５）これら（１）〜（４）の結果として、前記（Ａ）の有機脂肪酸又はその塩の含有量を下げることもできる。
【００１９】
（６）炭素粉末は、自動車の冷却系統内に使用されている金属部品、ゴム部品、プラスチック部品その他の材質への悪影響がない。
（７）炭素粉末は、電蝕効果によるウォーターポンプの羽根等の溶解の問題もない。特に、ウォーターポンプの羽根とオイルシールに炭素繊維を使用したものに好適に使用できる。
【００２０】
なお、以上の防錆剤以外に、通常、冷却液組成物において使用されるプロニック系やシリコーン系の消泡剤、染料や顔料等の着色剤、防腐剤、防黴剤、香料、研磨剤等の直接防錆目的以外で使用される添加剤を適宜配合することができる。勿論、水を適宜添加することができる。
【００２１】
【実施例】
本発明の実施例の冷却液組成物について説明する。凝固点を下げ、不凍性を与えるプロピレングリコール８０ｗｔ％、安息香酸塩５ｗｔ％、リン酸塩０．２ｗｔ％、トリアゾール０．１ｗｔ％、消泡剤０．０２ｗｔ％、残り約１５ｗｔ％水からなる不凍液に、カーボン粉３に対して木炭粉１の割合で混合された炭素粉を３ｗｔ％添加し、比重１．０７の冷却液組成物とした。
【００２２】
この冷却液組成物を、トラックエンジン用ラジエータ液に添加し、炭素粉の最終含有率を約０．１ｗｔ％とした。また、比較例として、炭素粉を含まない同様の冷却液組成物を同様にトラックエンジン用ラジエータ液に添加した。
【００２３】
この実施例と比較例において、アルミ合金製ラジエータの溶出による堆積分を比較したところ、実施例の冷却液組成物を用いた場合、用いない場合に比較して堆積分が１／３以下に減少した。
【００２４】
この結果から、トラックバスのようにオーバーヒート傾向の冷却系統内では、１〜２年に一度の冷却液組成物の交換が、５年以上の交換でもよいことが期待できる。また、乗用車のような冷却系統内では、アルミ合金製ラジエータの溶出による目詰まりを完全に防止できることが期待できる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の冷却液組成物は、無害な炭素質物質を防錆剤として用い、優れた防錆能力を発揮させることができる。