[发明专利]热介质用基材、使用热介质用基材的热输送系统及热泵系统

说明书

热介质用基材含有亲水性离子液体及水。亲水性离子液体在25℃的粘度为30mPa·s以下。离子液体的热稳定性良好，因此能够确保热介质用基材的热稳定性。另外，通过将亲水性离子液体在25℃的粘度设为30mPa·s以下，能够使热介质用基材的运动粘度降低。而且，通过使离子液体溶解于水中，能够得到凝固点下降的效果，因此能够实现低凝固点。

相关申请的相互参照

本申请基于2017年3月7日申请的日本专利申请号2017-042897号申请，在此引用其记载的内容。

技术领域

本公开涉及热介质用基材、使用热介质用基材的热输送系统及热泵系统。

背景技术

以往，作为内燃机、热泵等的冷却水、防冻液等热介质的基材，广泛使用乙二醇水溶液。在此，50v/v％乙二醇水溶液的物理性能，其凝固点为－32℃，在25℃的运动粘度为3.13mm²/s。

这样的乙二醇水溶液的粘度因外部气温降低而变高。因此，在使用乙二醇水溶液作为冷却水的情况下，在外部气温低时，对使冷却水循环的水泵的负担变大，进而水泵的寿命有时会变短。

与此相对，在专利文献1中，公开了含有20～70重量％的甲酰胺和/或甲基甲酰胺、80～30重量％的水、0.1～10重量％的防锈剂的热介质用基材。该专利文献1的热介质用基材具有与以往的乙二醇水溶液相同程度的热物理性能(凝固点等)，且运动粘度为1.5mm²/s左右。因此，能够降低冷却水的粘度，降低对水泵的负荷。

然而，由于甲酰胺在高温下水解，因此在将专利文献1的热介质用基材用作内燃机的冷却水、热泵的防冻液的情况下，在高温时甲酰胺的浓度有可能降低。此外，内燃机的冷却水的使用温度为-34℃～120℃，热泵的防冻液的使用温度为－30℃～100℃。并且，甲酰胺的浓度在80℃、100小时后降低约20％。

与此相对，在专利文献2中，作为热稳定性良好的热介质用基材，公开了具有规定的吡咯烷鎓(日文：ピロリジニウム)阳离子的离子液体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-193765号公报

专利文献2：日本特开2016-117844号公报

上述专利文献2的热介质用基材的运动粘度有可能高。

具体而言，上述专利文献2所公开的各种离子液体中粘度最低的离子液体为N-甲氧基甲基-N-甲基吡咯烷鎓双(氟磺酰基)酰胺(MMMP·FSA)，其粘度为20cP。在专利文献2中，虽然没有记载使用MMMP·FSA作为离子液体的热介质用基材的密度，但同系的密度的平均值为1.25g/cc，根据该值算出的运动粘度为16mm²/s。这约为现有的50v/v％乙二醇水溶液的5倍，表示上述专利文献2的热介质用基材的运动粘度非常高。

发明内容

本公开鉴于上述情况而完成，其目的在于，提供一种低粘度、低凝固点且热稳定性高的热介质用基材、使用该热介质用基材的热输送系统及热泵系统。

本发明人等为了实现上述目的而反复进行了深入研究，结果发现，含有具有规定的物理性能的亲水性离子液体及水的热介质用基材为低粘度、低凝固点且热稳定性高。

本公开的第1形态的热介质用基材含有亲水性离子液体及水，亲水性离子液体在25℃的粘度为30mPa·s以下。

由此，离子液体的热稳定性良好，因此能够确保热介质用基材的热稳定性。另外，通过将亲水性离子液体在25℃的粘度设为30mPa·s以下，能够使热介质用基材的运动粘度降低。而且，通过使离子液体溶解于水中，能够得到凝固点下降的效果，因此能够实现低凝固点。