[发明专利]传热流体及其使用的缓蚀剂配方

说明书

本发明涉及传热流体及其使用的缓蚀剂配方，本申请公开了一种传热流体浓缩物，其包含：大于或等于90重量百分比的防冻剂；16到80ppm的镁离子；唑类化合物；无机磷酸盐；羧酸盐；和丙烯酸盐/酯基聚合物，其中传热流体浓缩物的pH为7到9.5，并且丙烯酸盐/酯基聚合物与镁离子的重量比为1到25。传热流体浓缩物可以用来制备传热流体。

本申请是以下申请的分案申请：申请日2013.08.22，申请号201380046726.2，发明名称为“传热流体及其使用的缓蚀剂配方”。

技术领域

本申请涉及传热流体及其使用的缓蚀剂配方。

背景技术

现代车用发动机通常需要传热流体(液体冷却剂)以提供对其冷却系统持久的、全年的保护。传热流体的基本要求是为了高效的燃油经济性和润滑性而提供有效传热以控制和保持发动机温度，并且防止由于冻结、沸溢或过热造成的发动机故障。对于传热流体的一个附加的关键要求是在宽范围的温度和操作环境下对所有冷却系统金属提供防腐蚀保护。用于发动机组，气缸盖，水泵，换热器以及其它由铝或铝合金制成的组件的铝的防腐蚀保护是特别重要的。除了金属保护之外，防腐蚀保护有助于传热流体完成其将来自发动机的多余热量传至散热器以用于耗散的基本功能。

现在存在对于具有优异的传热和防腐蚀性的传热流体的持续需求。

发明内容

一种传热流体浓缩物至少部分地满足了这一需求。该传热流体浓缩物包含：大于或等于85重量百分比的防冻剂(freezing point depressant)；16到80ppm的镁离子；唑类化合物；无机磷酸盐；羧酸盐；和丙烯酸盐/酯基聚合物，其中传热流体浓缩物的pH为7到9.5并且丙烯酸盐/酯基聚合物与镁离子的重量比为1到25。

传热流体浓缩物可以被稀释以形成传热流体冷却剂，该传热流体冷却剂包含：小于90重量百分比的防冻剂；水；8到60ppm的镁离子；唑类化合物；无机磷酸盐；羧酸；大于0.5ppm的钙离子；和丙烯酸盐/酯基聚合物，其中传热流体的pH为7到9.5并且丙烯酸盐/酯基聚合物与镁离子的重量比为1到25。

在此还描述了一种包含此处所述的传热流体浓缩物或传热冷却剂以及传热设备的传热系统。

具体实施方式

在此公开了组合物的组分之间具有协同作用的传热流体浓缩物和传热流体组合物。在包含乙二醇、水、羧酸盐、无机磷酸盐以及唑类化合物的传热流体中，观察到了镁离子和丙烯酸盐/酯基聚合物之间的协同作用，如腐蚀测试和贮存测试中所示。当传热流体浓缩物中丙烯酸盐/酯基聚合物与镁离子的比率(均为ppm或wt％)是1到25时，可以观察到最佳性能。对于传热流体，结果表明加入1-15ppm的钙离子可以保证贮存的稳定性和优异的防腐蚀性能。钙离子对于包含磷酸盐的传热流体中镁离子的溶解度的作用是特别出人意料的。在pH为7到9.5之间的水溶液中多种磷酸钙盐的高度不溶性将导致本领域技术人员会预测由于溶液热力学考虑导致的不良溶解度。

传热流体浓缩物和传热流体可以不含硅酸盐、硼酸盐和胺类。硝酸盐含量可以小于50ppm，按重量计，基于传热流体浓缩物或传热流体的总重量。

防冻剂可以是醇或醇的混合物。典型的醇包含单羟基醇或多羟基醇和它们的混合物。醇可以选自由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、糠醛、糠醇、四氢糠醇、乙氧基化糠醇、乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、丙三醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、丁二醇、丙三醇-1,2-二甲基醚、丙三醇-1,3-二甲基醚、丙三醇的单乙基醚、山梨糖醇、1,2,6-己三醇、三羟甲基丙烷，烷氧基烷醇，例如甲氧基乙醇，以及前述两种或更多种的组合组成的组。