CN102421867A - 防冻剂浓缩物和冷却剂组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

提供具有改进的热稳定性的毒物学友好的防冻剂组合物。在一个实施方案中，防冻剂组合物包括5-80wt％的选自乙酸、甲酸、丙酸、己二酸和丁二酸的碱金属盐及其混合物的降凝剂的水溶液、0.1-10wt％的2-乙基己酸、异壬酸、3，5，5-三甲基己酸中的至少一种和0.1-10wt％的辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、新癸酸、苯甲酸、2-羟基苯甲酸、对叔丁基苯甲酸以及它们的混合物中的至少一种。在一个实施方案中，组合物作为浓缩物与10-90vol.％的水混合使用。所述组合物完全不含二醇，或者在另一替代方案中，具有二醇与非二醇的基比为1∶2-1∶20。

Description

防冻剂浓缩物和冷却剂组合物及其制备方法
本申请是待审申请S.N.11/769,960的部分继续申请。
技术领域
本发明广义涉及低温热稳定性改良的防冻剂组合物。
背景
众所周知，在热交换器系统和/或除冰应用中要使用防冻剂组合物，在这些应用中，防冻剂组合物会与各类金属、合金和形成热交换器系统或要除冰系统不同部件的其它组分发生接触。针对这些部件与组件在与防冻剂组合物接触时的防蚀问题已做了很多努力。先有技术的解决方案包括加入各种缓蚀剂和/或将不同的有机酸用于多金属保护体系。
全温度范围下防蚀很重要。但在低温下，对防冻剂组合物性能很重要的其它因素也会发生作用，包括形成不希望的水垢和沉积物。通常用水来稀释防冻剂组合物。水质会随地理位置、人口和工业化程度而有所不同。当使用硬水时，会因碱土金属碳酸盐和磷酸盐沉积而形成水垢。这些无机膜常常会妨碍传热而降低系统的传热效率。除了使用硬水外，某些缓蚀剂的使用是形成沉积物的原因，如硅酸盐凝胶化。在某些冷却剂的添加剂包中，硅酸盐/磷酸盐缓蚀剂用来帮助保护金属冷却系统部件，也作为缓冲剂来控制防冻剂的pH。当含硅酸盐/磷酸盐的组合物与硬水混合时，很短的时间内就会有大量沉淀产生。这些沉淀物可堵塞冷却系统，导致防冻剂/冷却剂流量下降、发动机温度升高和缩短使用寿命。沉积物的形成还会对系统部件和组件中软材料部件如水泵密封件、发动机盖密封件、软管等造成物理伤害。
为减轻硅酸盐沉淀的问题，可在防冻剂组合物中加入硅酸盐稳定剂。但是，低操作温度下如低于冰点的条件下，一些添加剂不能溶解，因此使问题更加复杂化。理想地，防冻剂组合物应在操作过程中保持透明性且无不溶物，因为不期望的沉淀/可溶物形成会降低组合物的传热性能。且理想地，防冻剂组合物应是环境和毒物学友好的。
还需要具有改进的低温热稳定性和最少盐/沉淀形成的毒物学友好的防冻剂组合物即非二醇基组合物。
先有技术简介
有许多述及存在亚烷基二醇的防冻剂组合物。美国专利号5,997,763公开了一种通过一起加入至少下列物质的防冻剂浓缩物：
a)亚烷基二醇；
b)有效缓蚀量或更多的未取代苯甲酸；和
c)有效缓蚀量或更多的C7-C14单羧酸。
此配方特别有效于在不含硼酸盐、伯胺和仲胺、磷酸盐、硅酸盐的冷却剂以及不含对叔丁基苯甲酸的冷却剂中缓蚀。
美国专利号6,080,331针对不含硅酸盐、硼酸盐和硝酸盐的基于亚烷基二醇或其衍生物的防冻剂浓缩物，其基本由：(a)以浓缩物总量计0.05-10wt％的两种各为3-16个碳原子的碱金属盐、铵盐或取代铵盐形式的单羧酸混合物，所述第一酸是脂族单羧酸，第二酸是选自邻-、间-或对-羟基苯甲酸和邻-、间-或对-(羟甲基)苯甲酸的羟基芳族单羧酸，和(b)以浓缩物总量计0.01-3wt％的至少一种烃-三唑和/或烃-噻唑。
美国专利号6,398,984针对其优选方案中包括亚烷基二醇如乙二醇或丙二醇作为降凝剂的缓蚀剂配方。
发明概述
在一个实施方案中，提供一种防冻剂组合物，其包括50-99.8wt％的含至少一种其阴离子选自乙酸根、甲酸根、丙酸根、己二酸根和丁二酸根的水介质碱金属盐降凝剂，0.1-5wt％的至少一种支链有机酸(C5-C16)或支链有机酸(C5-C16)的碱金属盐或胺盐和0.1-5wt％的i)脂族一元酸(C5-C12)或脂族一元酸(C5-C12)的碱金属盐或胺盐或ii)芳族有机酸(C7-C18)或芳族有机酸(C7-C18)的碱金属盐或胺盐、iii)取代的芳族有机酸(C7-C18)或取代的芳族有机酸的碱金属盐或胺盐。在一个实施方案中，所述组合物作为浓缩物与包括10-90wt％水的防冻剂水溶液混合来使用。
另一方面，提供防冻剂浓缩组合物，包括50-99.8wt％的降凝剂，其选自阴离子为选自乙酸根、甲酸根、丙酸根、己二酸根和丁二酸根的碱金属盐及其混合物，0.1-10wt％的选自2-乙基己酸、异壬酸和3，5，5-三甲基己酸中的至少之一，和0.1-10wt％的选自庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、新癸酸、苯甲酸、2-羟基苯甲酸、对叔丁基苯甲酸及其混合物中的至少之一。
还提供改进防冻剂组合物热稳定性的方法，包括将含如下组分的缓蚀剂体系混入防冻剂组合物的降凝剂基础液(matrix)中：a)0.1-10wt％的至少一种支链有机酸(C5-C16)或支链有机酸(C5-C16)的碱金属盐或胺盐和b)0.1-10wt％的i)脂族一元酸(C5-C12)或脂族一元酸(C5-C12)的碱金属盐或胺盐或者ii)芳族有机酸(C7-C18)或芳族有机酸(C7-C18)的碱金属盐或胺盐、iii)取代的芳族有机酸(C7-C18)或取代的芳族有机酸的碱金属盐或胺盐。
详述
此处提供下列术语的定义以利于进一步理解本发明。
术语“防冻剂”是指能降低水溶液凝固点的组合物，或是凝固点比水降低的水溶液，例如包含降凝剂的组合物。
术语“冷却剂”是指一类具有能使发动机有效运转但不会冻结、沸腾或腐蚀性能的液体防冻剂组合物。发动机冷却剂的性能必须符合或超过美国材料试验学会(A.S.T.M.)和美国汽车工程师学会(S.A.E.)制定的标准。
术语“传热流体”是指流经系统以防止其过热、将系统内产生的热量传递至可利用或耗散该热量的其它系统或设备的流休。
术语“除冰”液是指能使或保持系统、设备或部件无冰的流体，或能融冰的流体。
本文所用术语“防冻剂”组合物(或液或浓缩物)可与″传热液″、″冷却剂″或“除冰”液(组合物或浓缩物)互换使用。
在本发明的一个实施方案中，提供了具有极好的热稳定性的防冻剂组合物。所述组合物保持相对清澈，最少的沉积物形成量(目视观察)。组合物包含在非二醇基降凝剂中的缓蚀剂的组合。
非二醇基降凝剂基础液：在一个实施方案中，降凝剂基础液不含二醇且是由至少一种其阴离子选自乙酸根、甲酸根、丙酸根、己二酸根和丁二酸根的水介质碱金属盐组成，其量为最终浓缩组合物总重量的50-99.8wt％。在一个实施方案中，组合物与包括10-90wt％水的防冻剂水溶液混合。适宜的实例包括但不限于甲酸钾、丙酸钾、乙酸钾、己二酸二钾及其混合物。
在一个实施方案中，所述基础液进一步包含另外的水溶性有机化合物如甲酰胺和/或脲，其包含强亲水性取代基，用于最大程度地降低凝固点。在另一个实施方案中，可将一些二醇加入非二醇类降凝剂中，使基础液中二醇∶非二醇基降凝剂之比为1∶2-1∶20。
在一个实施方案中，非二醇基础液若非全部则是一些上述碱金属盐的混合物。对于一些组合物/混合物如乙酸盐和甲酸盐，组合使用的结果是凝固点急剧下降，这是使用各个碱金属盐组分时所达不到的。例如，浓乙酸钾水溶液(40∶0)的凝固点为-38℃，甲酸钾水溶液(40∶0)在-35℃下凝固。若这两种钾化合物彼此组合″溶解″在水中，则获得-70℃下为液体的组合物。浓丙酸钠水溶液(40∶0)的凝固点为-32℃，丙酸钠和甲酸钾(比例为20∶20)混合物的水溶液凝固点为-48℃，这远低于采用加法法则计算的预期中点-34℃。
在一个实施方案中，甲酸钾用作降凝剂。在第二个实施方案中，将甲酸根∶丙酸根之比为1∶5-1∶20的甲酸钾和丙酸钾混合物用于基础液中。第三个实施方案中，基础液中使用乙酸钾和单乙二醇的混合物。第四个实施方案中，使用己二酸二钾作为降凝剂。第五个实施方案中，所述非二醇类基础液包含比例为90∶10-99∶1的丁二酸钾与聚天冬氨酸钠的混合物。
在一个实施方案中，非二醇类基础液组分包括＞40wt％的碱金属乙酸盐或甲酸盐。在又一个实施方案中，当用水稀释时(水含量为65wt％)，基础液中甲酸根-乙酸根阴离子浓度之比为1∶6，所述基础液的凝固点为-25℃，且用水稀释至水含量为30wt％时，凝固点为-80℃。
缓蚀体系：防冻剂组合物进一步包括以下组分的组合：a)0.1-10wt％的一或多种支链有机酸(C5-C16)或者支链有机酸的碱金属盐或胺盐作为第一组分，和b)0.1-10wt％的一或多种直链脂族单或二元酸(C5-C12)、芳族有机酸(C7-C18)或取代的芳族有机酸(C7-C18)或者上述酸的碱金属盐或胺盐作为第二组分。与只含有脂族有机酸或取代的芳族酸的先有技术组合物相比，上述组合方式改进了防冻剂组合物的热稳定性。
在一个实施方案中，第一组分包括支链有机酸、支链有机酸盐及它们的混合物至少之一。实例包括但不限于以下支链C4-C18-羧酸及其盐：异丁酸、2-乙基己酸、异壬酸和3，5，5-三甲基己酸。在一个实施方案中，支链有机第一组分是2-乙基己酸或3，5，5-三甲基己酸。
在一个实施方案中，第二组分选自脂族一元酸、脂族二元酸、芳族有机酸、取代的芳族有机酸及上述酸的碱金属盐、铵盐或胺盐和它们的混合物。
在一个实施方案中，脂族一元酸组分包括至少C5-C12脂族一元酸或其碱金属盐、铵盐或胺盐之一。所述酸或异构体的实例包括但不限于辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸和十二烷酸及其混合物。可以使用任何碱金属、铵或胺来形成一元酸盐。在一个实施方案中，第二组分包括至少一种脂族一元酸的碱金属盐，钠和钾作为形成一元酸盐所用的碱金属。在另一个实施方案中，辛酸用作所述第二组分。
在一个实施方案中，二元酸组分包括至少羟基C5-C12二元酸或此类二元酸的碱金属盐、铵盐或胺盐。实例包括但不限于辛二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、双环戊二烯二羧酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸以及它们的混合物。在一个实施方案中，第二组分包含至少上述二元酸的碱金属盐，钠和钾作为形成上述酸盐所用的碱金属。在第二个实施方案中，癸二酸用作第二组分。
芳族有机酸和羟基取代的芳族有机酸的实例包括但不限于苯甲酸、C1-C8-烷基苯甲酸/其盐如邻-、间-和对-甲基苯甲酸或对叔丁基苯甲酸、C1-C4-烷氧基苯甲酸如邻-、间-和对-甲氧基苯甲酸，含羟基的芳族一元羧酸如邻-、间-和对-羟基苯甲酸、邻-、间-和对-(羟甲基)苯甲酸和卤代苯甲酸如邻-、间-或对-氟代苯甲酸。在一个实施方案中，芳族有机酸选自2-羟基苯甲酸、对-叔丁基苯甲酸、杏仁酸和邻羧苯基乙酸及它们的盐。
在一个实施方案中，所提及的羧酸以碱金属盐形式存在，如钠盐或钾盐，或以例如与氨、三烷基胺或三链烷醇胺形成的铵盐或取代铵盐(胺盐)形式存在。
在一个实施方案中，组合物包的近似比例(以水非二醇类降凝剂的存在量计)为约0.1-15.0wt％的第一组分和约0.1-15.0wt％的第二组分。在第二个实施方案中，第一组分或第二组分的量在0.1-5wt％范围内。在第三个实施方案中，各组分以0.5-3wt％的量存在。在第四个实施方案中，体系包括1-3wt％的第一组分和1-3wt％的第二组分，其中第一与第二组分之比在3∶1-1∶3范围内。
在一个实施方案且是用水稀释后的方案中，防冻剂组合物在40-55wt％(以稀释后的组合物最终重量计)的至少一种甲酸钾、丙酸钾、乙酸钾、己二酸二钾及其混合物的基础液中包括1-3wt％的选自2-乙基己酸或3，5，5-三甲基己酸的支链酸、1-3wt％的中至少一种苯甲酸、辛酸、对-叔丁基苯甲酸、己二酸、癸二酸及它们的混合物。在又一个实施方案中，稀释后的组合物包括约40-50wt％的至少一种非二醇类降凝剂材料、1-2wt％的2-乙基己酸和1-2wt％的3，5，5-三甲基己酸。
另外组分/任选组分：在一个实施方案中，防冻剂组合物进一步包括一或多种另外的常规缓蚀剂来与上述组分组合使用，其浓度为0.01-5.0wt％(以非二醇类降凝剂基础液的重量计)。任选的常规缓蚀剂的实例包括碱金属硼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属苯甲酸盐、碱金属硝酸盐、碱金属亚硝酸盐、碱金属钼酸盐和烃基噻唑。在一个实施方案中，另外的缓蚀剂选自烃基三唑、烃基噻唑、五水合硅酸钠、有机硅烷稳定剂及它们的混合物。适宜的烃基三唑包括浓度为0.1-0.5wt％的芳族三唑或烷基取代的芳族三唑如苯并三唑或甲苯基三唑以及它们的组合物。在又一个实施方案中，防冻剂组合物包括0.2-5wt％的亚硫酸盐或硫酸的碱金属盐作为另外的缓蚀剂。
在一个实施方案中，防冻剂组合物进一步包含0.05到约0.1wt％量(以非二醇类降凝剂基础液的重量计)的其它添加剂，例如抗氧剂、抗磨剂、清净剂、消泡剂、酸碱指示剂、染料等，只要所述添加剂在低温下可溶并且热稳定即可。
消泡剂的实例包括但不限于分子量约为1000约4000的聚环氧烷；硅油如二甲基聚硅氧烷以及有机硅化合物如硅酸二乙酯。
抗氧剂的实例包括但不限于：酚类如2，6-二叔丁基甲基苯酚和4，4′-亚甲基-双(2，6-二叔丁基苯酚)，芳胺类如对-对-二辛基苯胺、单辛基二苯胺、吩噻嗪、3，7-二辛基吩噻嗪、苯基-1-萘胺、苯基-2-萘胺、烷基苯基-1-萘胺和烷基苯基-2-萘胺，以及含硫化合物如二硫代磷酸盐、亚磷酸盐、硫化物和二硫代金属盐如苯并噻唑、二烷基基二硫代磷酸锡和二芳基二硫代磷酸锌。
抗磨剂的实例包括但不限于磷酸盐、磷酸酯、亚磷酸盐、硫代亚磷酸盐，例如二烷基二硫代磷酸锌、二芳基二硫代磷酸锌、磷酸三甲苯基酯，氯化石蜡、硫化脂肪和烯烃，例如硫代二丙酸酯、二烷基硫化物、二烷基多硫化物、烷基硫醇、二苯并噻吩和2，2′-二硫代(苯并噻唑)；有机铅化合物，脂肪酸，钼配合物如二硫化钼，卤代有机硅化合物、有机硅化合物，硼酸盐和卤代的磷化合物。
清净剂的实例包括但不限于磺酸盐、长链烷基取代的芳族磺酸、膦酸盐、硫代膦酸盐、酚盐、烷基苯酚的金属盐和烷基硫化物。
在一个实施方案中，向组合物中加入足量的至少一种碱如NaOH以将配剂的pH值调节到7-10之间。在又一个实施方案中，加入足量的至少一种碱以使pH在7-9之间。
制备方法：将缓蚀剂组合物、任选添加剂、任选二醇类降凝剂分别或以各种分步组合方式混入到非二醇基降凝剂基础液中，以配制防冻剂组合物。根据所用的降凝剂量，组合物可为“浓缩物”形式，可直接使用或可进一步稀释使用。
在一个实施方案中，在用于冷却系统或用作防冻剂/除冰液之前，要将含50-90wt％降凝剂的水性防冻剂浓缩物用约10-90vol％的水进一步稀释。在第二个实施方案中，用25-60vol％的水稀释所述防冻剂组合物。在第三个实施方案中，加水量在30-50wt％之间。在第四个实施方案中，将水加入到防冻剂浓缩物中，以使组合物包括3-9重量份的水、1-2重量份的甲酸钾、1-9重量份的乙酸钾、任选至多1.5重量份的脲和任选至多1.5重量份的二醇以及1到重量份的缓蚀剂组合物。
性质：在非二醇类物质作为降凝剂基础液的一个实施方案中，对于相同的防冻水平，所述防冻剂组合物提供了改进的传热性能和更低的粘度(与二醇基的系列相比)。所述组合物具有呈现出优异保护性来对抗金属腐蚀的特征，所述组合物还具有热稳定性的特征。
本文使用的“热稳定性”是指在0℃下冷冻至少24小时时防冻剂组合物样品形成的沉淀少于2％。在另一个实施方案中，该术语是指在-15℃下冷冻至少24小时后，该组合物基本无沉淀物(目视观测)。在另一个实施方案中，“热稳定性”是指在-15℃下冷冻至少24小时时，组合物形成的沉淀少于2％。在第三个实施方案中，该术语是指在-15℃下冷冻至少24小时时，组合物形成的沉淀少于1％。在第四个实施方案中，当在-25℃下冷冻至少24小时时，所述组合物形成的沉淀少于1wt％。本文所用″沉淀″的含义广义地包括悬浮、沉积或沉降于防冻剂组合物的不溶物、凝结物、絮凝物、固体和/或细颗粒、针状物(来自结晶)、晶体、凝胶、胶体形成物、聚集或沉淀出的块、簇或颗粒。
在一个实施方案中，与先有技术的组合物相比，本发明组合物还表现出改进的热稳定性，其中所述组合物在凝固温度或低于凝固温度条件下且在至少24小时后仍然基本没有不溶物/沉淀。在一个实施方案中，所述组合物在低于0℃的温度下至少24小时后，仍然较透明。在一个实施方案中，所述组合物在低于-5℃温度下保持热稳定。在第二个实施方案中，所述组合物在低于-10℃的温度下保持热稳定。在第三个实施方案中，所述组合物在低于-20℃的温度下保持热稳定。
应用：由于流体的热稳定性和缓蚀剂所提供的极佳保护，本防冻剂组合物特别适用于期望提供具有一旦使用流体更换和流体变化最小化的长使用寿命的应用。在一个实施方案中，防冻剂组合物用于在寒冷气候下向钻出或输送的石油物质供热以改进流动性并降低石油物质粘度的应用。在另一个实施方案中，本组合物适用于作为传热流体的常规应用，如工业发动机中用作冷却剂。
在一个不含二醇/非二醇类基础液的环境友好组合物的实施方案中，所述组合物可用于热电站冷却塔、工业和家庭冰箱和制冷器、开放和封闭的换热器、太阳能收集器、化学工业中使用的倍增器和高压釜的操作，通常能在冷冻情形下为设备提供保护以避免霜冻伤害，和在食品加工业用于间接冷却(例如冷冻干燥、深冷橱)。在又一个实施方案中，所述组合物还可用于为飞机、设备等融冰的除冰用途。
提供以下实施例作为本发明各个方面的非限定性说明。
实施例.按表2所示量将各组分混合来制备组合物，除非另有说明。实施例中使用的各组分和表1中相应“代码”在下面列出。所有组分可商购于数个来源。
辛酸：C8。
2-乙基己酸：2-eha。
3，5，5-三甲基己酸(异壬酸)：TMHA。
癸二酸：C10b。
己二酸：C6b。
苯甲酸：BA。
对叔丁基苯甲酸：PTBA。
甲酸钾(KFormate)，丙酸钾(Kpropionate)，乙酸钾(KAcetate)，和己二酸二钾：实施例中所用的非二醇基降凝剂。
单乙二醇(MEG)：一些实施例中使用的任选的二醇基降凝剂。
将防冻剂组合物放入密封玻璃瓶中并放置于温度维持在如下表所规定的人工气候室中。24小时后，取出玻璃瓶并目测。按照表1的指导，对各实施例的样品做出观测结果(如表中所示)。
表1
Figure BDA0000106261820000101
若观察液体略微显浑浊，则使用代码“TH”。若液体很浑浊并有痕量沉淀，则使用“SH+TP”。若液体清澈，但里面有″针状物″(少量)，则使用代码“MN”。若液体略微显浑浊，玻璃壁上有大量凝胶，并且有痕量的絮凝物，则使用组合代码，例如“TH+SG+TF”。最后，若液体清澈(无不稳定现象)，则使用代码“OK”。
实施例1-13中，每种防冻剂组合物使用43wt％甲酸钾(以组合物最终重量计)、按表中所指定wt％含量的有机酸、足量KOH以使样品pH值在10.8-11.2之间且余量为水。实施例14-35中，每种样品使用22wt％甲酸钾(以组合物最终重量计)、16wt％丙酸钾、指定的有机酸含量、足量KOH以使样品pH值在9.8-10.2之间和水。实施例36-64中，每种样品使用21wt％乙酸钾(以组合物最终重量计)、28wt％单乙二醇(MEG)、指定的有机酸含量、足量KOH以使样品pH值到8.8-9.2之间和水。实施例65-93中，每种样品使用22.8wt％己二酸二钾(以组合物最终重量计)、指定的有机酸含量、足量KOH以使样品pH值到9.8-10.2之间和水。
出于本说明书和所附的权利要求的目的，除非另外指出，所有表示量、百分数或比例的数字和说明书及权利要求中使用的其它数值都应理解为在所有情况下可用术语″约″进行修饰。因此，除非有相反指明，以下说明书和所附权利要求书中所列出的数值参数是近似值，其可以根据本发明欲获得的期望性能而变动。注意，本说明书和所附权利要求所用的单数形式“一个”包括复数形式，除非明确且毫不含糊地限定为一个所指对象。本文使用的术语“包括”及其语法变型是非限制性的，因此列表中所述及的项目不排除可替代或增补到所列项目中的其它项目。
所撰写的本说明书用实施例来公开包括最佳模式在内的本发明，也能够使任何本领域技术人员实施和利用本发明。专利保护范围由权利要求书界定，且可包括本领域技术人员能想到的其它实施例。若这些实施例在构成要件上与本权利要求书的书面文字无异，或者它们包括与本权利要求书面文字无本质性差异的等价构成要件，则它们也包括在本发明权利要求的范围内。
本文涉及的所有引用文献都明确引为参考。
Figure BDA0000106261820000121
Figure BDA0000106261820000141
Figure BDA0000106261820000151

Claims (15)

1.防冻剂组合物，其不含二醇，包括如下组分：
a)5-80wt％的选自乙酸的碱金属盐、甲酸的碱金属盐、丙酸的碱金属盐、己二酸的碱金属盐和丁二酸的碱金属盐及其混合物的降凝剂的水溶液；
b)0.1-10wt％的至少一种支链有机酸(C5-C16)或支链有机酸(C5-C16)的碱金属盐或胺盐；和
c)0.1-10wt％的至少一种下列组分：i)脂族一元酸(C5-C12)、ii)脂族二元酸(C5-C12)、iii)脂族一元酸(C5-C12)的碱金属盐或脂族二元酸(C5-C12)的碱金属盐、iv)脂族一元酸(C5-C12)的胺盐、v)脂族二元酸(C5-C12)的碱金属盐、vi)脂族二元酸(C5-C12)的胺盐、vii)芳族有机酸(C7-C18)、viii)芳族有机酸(C7-C18)的碱金属盐、ix)芳族有机酸(C7-C18)的胺盐、x)取代的芳族有机酸(C7-C18)、xi)取代的芳族有机酸的碱金属盐、xii)取代的芳族有机酸的胺盐和xiii)它们的混合物。
2.权利要求1的防冻剂组合物，其中所述组合物作为浓缩物与以组合物总重量计10-90wt％的水混合来使用。
3.权利要求1的防冻剂组合物，其中降凝剂选自乙酸钾、甲酸钾、甲酸钾、丙酸钾、己二酸二钾及它们的混合物。
4.权利要求1的防冻剂组合物，进一步包括0.1-0.5wt％的烃基三唑。
5.权利要求1的防冻剂组合物，其中所述脂族一元酸(C5-C12)或盐是C8-C12脂族一元酸或所述酸的碱金属盐、铵盐或胺盐，其存在的浓度范围0.5-3wt％。
6.权利要求1的防冻剂组合物，其中所述脂族二元酸(C5-C12)或盐选自辛二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、双环戊二烯二羧酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸以及它们的混合物。
7.权利要求1的防冻剂组合物，其中所述支链有机酸(C5-C16)或盐选自异丁酸、2-乙基己酸、异壬酸、3，5，5-三甲基己酸及它们的混合物。
8.权利要求1的防冻剂组合物，其中所述芳族有机酸或取代的芳族有机酸(C7-C18)或者盐选自苯甲酸、C1-C8-烷基苯甲酸、C1-C4-烷氧基苯甲酸、含羟基的芳族一元羧酸、卤代苯甲酸、杏仁酸、高邻苯二酸、硝基苯甲酸以及它们的混合物。
9.权利要求1的防冻剂组合物，进一步包括0.1-0.5wt％的至少一种以下组分：碱金属硼酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属苯甲酸盐、碱金属硝酸盐、碱金属亚硝酸盐、碱金属钼酸盐、碱金属铬酸盐、碱金属磷酸盐、碱金属多磷酸盐、烃基三唑和它们的混合物。
10.权利要求1的防冻剂组合物，其中加入碱金属氢氧化物来调节所述组合物的pH达到约6.5-11范围。
11.防冻剂组合物，包括：5-80wt％的选自乙酸的碱金属盐、甲酸的碱金属盐、丙酸的碱金属盐、己二酸的碱金属盐、丁二酸的碱金属盐及它们混合物的水性降凝剂，0.1-10wt％的至少一种以下组分：2-乙基己酸、异壬酸和3，5，5-三甲基己酸，和0.1-10wt％的至少一种以下组分：癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、双环戊二烯二羧酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、辛酸、壬酸、癸酸、新癸酸、苯甲酸、2-羟基苯甲酸、对叔丁基苯甲酸和它们的混合物。
12.权利要求1的防冻剂组合物，其中所述组合物用于冷却系统或作为防冻剂/除冰液之前要用10-90vol.％的水进行稀释。
13.提高防冻剂组合物的热稳定性的方法，所述方法包括向降凝剂基础液中加入缓蚀剂体系的步骤，所述缓蚀剂体系包括：a)0.01-10wt％的至少一种支链有机酸(C5-C16)或支链有机酸(C5-C16)的碱金属盐或胺盐；b)0.01-10wt％的i)脂族一元酸(C5-C12)或脂族一元酸(C5-C12)的碱金属盐或胺盐，或者ii)芳族有机酸(C7-C18)或芳族有机酸(C7-C18)的碱金属盐或胺盐，iii)取代的芳族有机酸(C7-C18)或取代的芳族有机酸的碱金属盐或胺盐，并且其中的降凝剂基础液包括乙酸钾、甲酸钾、丙酸钾、己二酸二钾以及它们的混合物中的至少一种。
14.权利要求19的方法，其中所述脂族一元酸(C5-C12)或盐选自庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸和新癸酸以及它们的混合物。
c)0.01-10wt％的i)脂族一元酸(C5-C12)或脂族一元酸(C5-C12)的碱金属盐或胺盐，或者ii)芳族有机酸(C7-C18)或芳族有机酸(C7-C18)的碱金属盐或胺盐，iii)取代的芳族有机酸(C7-C18)或取代的芳族有机酸的碱金属盐或胺盐。
15.二醇与非二醇的基比为1∶2-1∶20的防冻剂组合物，所述组合物包括：
a)5-80wt％的选自乙酸的碱金属盐、甲酸的碱金属盐、丙酸的碱金属盐、己二酸的碱金属盐、丁二酸的碱金属盐及其混合物的水性降凝剂；
b)0.1-10wt％的至少一种支链有机酸(C5-C16)或支链有机酸(C5-C16)的碱金属盐或胺盐；和
c)0.1-10wt％的至少一种下列组分：i)脂族一元酸(C5-C12)、ii)脂族二元酸(C5-C12)、iii)脂族一元酸(C5-C12)的碱金属盐或脂族二元酸(C5-C12)的碱金属盐、iv)脂族一元酸(C5-C12)的胺盐、v)脂族二元酸(C5-C12)的碱金属盐、vi)脂族二元酸(C5-C12)的胺盐、vii)芳族有机酸(C7-C18)、viii)芳族有机酸(C7-C18)的碱金属盐、ix)芳族有机酸(C7-C18)的胺盐、x)取代的芳族有机酸(C7-C18)、xi)取代的芳族有机酸的碱金属盐、xii)取代的芳族有机酸的胺盐和xiii)它们的混合物。
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