CN108884381A - 冷却剂组合物和使用其运行内燃发动机的方法 - Google Patents

冷却剂组合物和使用其运行内燃发动机的方法 Download PDF

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Abstract

一种冷却剂组合物包括粘度改进剂和基料。粘度改进剂包括至少一种非离子表面活性剂和至少一种下式(1)R1O‑(R2O)m‑SO3M所示的阴离子表面活性剂。基料由水和/或选自一元醇、二元醇、三元醇和二醇单烷基醚中的至少一种醇形成。R1代表具有16至24个碳原子的直链或支化烷基或具有16至24个碳原子的直链或支化烯基,R2代表亚乙基或亚丙基,m代表R2O的平均加成摩尔数,其是0.5至10的数,且M代表阳离子或氢原子。冷却剂组合物的剪切粘度在25℃下为8.5mPa·s或更高和在100℃下为2.0mPa·s或更低。

Description

冷却剂组合物和使用其运行内燃发动机的方法
发明背景
1.发明领域
本发明涉及能够改进内燃发动机的燃料效率的冷却剂组合物和使用该冷却剂组合物运行内燃发动机的方法。
2.相关技术描述
作为用于冷却汽车发动机等的冷却剂,各种产品是已知的。其中,水是优选的,因为其具有作为发动机冷却剂的最高冷却性能。但是,纯水在0℃或更低温度下冻结。考虑到上述情况,已经使用冷却剂组合物,其中用水稀释作为用于获得防冻性质的基质的二醇如乙二醇以获得所需冻结点,并任选向其中加入用于防止例如发动机和散热器所用的金属、橡胶、树脂等劣化的各种添加剂。
但是,在使用二醇如乙二醇的情况下,存在冷却剂组合物的粘度明显提高的问题,特别是在低温下。因此,作为用于改善粘度的相关技术,通常,已经公开了降低在低温下的粘度以改进流动性的技术。
但是,在粘度降低的情况下,冷却剂和膛壁之间的界面层的厚度降低并有可能发生对流。因此,冷却剂有可能从膛壁吸收热。因此,冷却损失提高,这可能造成燃料效率变差。另一方面,为了通过降低热辐射降低冷却损失,可以采用提高二醇如乙二醇的浓度以提高在低温下的冷却剂粘度的配置。但是,在这种情况下,在高温下的冷却性能不足,这可能造成过热。
为了解决上述问题,例如,国际公开WO 2013/183161公开了具有在特定范围内的运动粘度的冷却剂组合物和使用该冷却剂组合物运行内燃发动机的方法。通过将冷却剂组合物的运动粘度设定在特定范围内,可以降低在低温下的冷却损失,并可以保持在高温下的冷却性能。日本专利申请公开No.2010-270256(JP 2010-270256 A)公开了包括水和具有浊点的表面活性剂的冷却剂组合物,其中可以通过以预定比率加入具有浊点的表面活性剂获得具有高冷却性能和防冻性质的冷却剂组合物。日本专利申请公开No.2014-189736(JP2014-189736 A)公开了包括烷基醚和水和/或水溶性有机溶剂的冷却剂组合物。通过在发动机运行后立即进一步提高冷却剂的运动粘度可以降低冷却损失,因此可将发动机迅速加热到最佳温度。日本专利申请公开No.2014-189737(JP 2014-189737 A)公开了包括两种烷基醚和水和/或水溶性有机溶剂的冷却剂组合物。通过在发动机运行后立即进一步提高冷却剂的运动粘度可以降低冷却损失,因此可将发动机加热到最佳温度。日本专利申请公开No.2015-74669(JP 2015-74669 A)公开了包括三种烷基醚和水和/或水溶性有机溶剂的冷却剂组合物。通过在发动机运行后立即进一步提高冷却剂的运动粘度可以降低冷却损失,因此可将发动机迅速加热到最佳温度。日本专利申请公开No.2014-12831(JP 2014-12831A)公开了一种冷却剂组合物,其中使用非离子表面活性剂作为粘度改进剂。在冷却剂组合物中,运动粘度在25℃下为8.5mm2/sec或更高和在100℃下为2.0mm2/sec或更低。
发明概述
如上所述,已经使用各种粘度改进剂作为冷却剂的添加剂。但是,为了改进内燃发动机的燃料效率,要求在高温下的粘度提高小,以及保持在高温下的冷却性能,同时还要求通过提高在低温下的粘度和降低冷却损失来改进在低温下的升温(warm-up)性能。
本发明提供能够改进内燃发动机的燃料效率的冷却剂组合物和使用该冷却剂组合物运行内燃发动机的方法。
发明人发现,通过与非离子表面活性剂组合使用特定的阴离子表面活性剂,在高温下的粘度提高小并可以保持在高温下的冷却性能,同时可以通过提高在低温下的粘度和降低冷却损失来改进在低温下的升温性能;因此,可以改进内燃发动机的燃料效率。
本发明的第一方面涉及一种包括粘度改进剂和基料的冷却剂组合物。粘度改进剂包括至少一种非离子表面活性剂和至少一种下式(1)所示的阴离子表面活性剂。
R1O-(R2O)m-SO3M...(1)
R1代表具有16至24个碳原子的直链或支化烷基或具有16至24个碳原子的直链或支化烯基,R2代表亚乙基或亚丙基,m代表R2O的平均加成摩尔数,其是0.5至10的数,且M代表阳离子或氢原子。
基料由水和/或选自一元醇、二元醇、三元醇和二醇单烷基醚中的至少一种醇形成,其中剪切粘度在25℃下为8.5mPa·s或更高和在100℃下为2.0mPa·s或更低。
非离子表面活性剂可以是选自聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯烷基苯基醚、聚氧化烯多元醇醚、聚氧化烯烷基氨基醚、聚氧化烯脂肪酸酯、聚氧化烯脱水山梨糖醇酯和聚氧化烯脂肪酰胺中的至少一种。
聚氧化烯烷基醚可以是下式(2)所示的化合物。
R3O-(R4O)n-H...(2)
R3代表具有12至24个碳原子的直链或支化烷基或具有12至24个碳原子的直链或支化烯基,R4代表亚乙基或亚丙基,且n代表R4O的平均加成摩尔数,其是0.5至20的数。
相对于100质量份冷却剂组合物,粘度改进剂的含量可以为0.05至10质量份。
非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的质量比(非离子表面活性剂/阴离子表面活性剂)可以为0.1至5。
冷却剂组合物可进一步包括防锈剂。
本发明的第二方面涉及一种运行内燃发动机的方法,其中使用上述冷却剂组合物作为冷却剂。
实施方案的详述
根据本发明的一个实施方案的冷却剂组合物包括粘度改进剂,且粘度改进剂包括至少一种非离子表面活性剂和至少一种式(1)所示的阴离子表面活性剂。因此,冷却剂组合物具有在低温和高温下的特定剪切粘度。在本发明中,低温是指25℃,高温是指100℃。在根据该实施方案的冷却剂组合物中,各种粘度改进剂可以独自使用或以两种或更多种类型的组合使用。
用作根据该实施方案的冷却剂组合物中的粘度改进剂的式(1)所示的阴离子表面活性剂具有如下结构:
R1O-(R2O)m-SO3M...(1)
在式(1)中,R1代表具有16至24个碳原子的直链或支化烷基或具有16至24个碳原子的直链或支化烯基,R2代表亚乙基或亚丙基,m代表R2O的平均加成摩尔数,其是0.5至10的数,且M代表阳离子或氢原子。
关于R1,烷基可以是直链或支化的,并从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看优选是直链的。烷基中的碳原子数为16至24,优选18至22,更优选20至22。
关于R1,烯基可以是直链或支化的,并从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看优选是直链的。烯基中的碳原子数为16至24,优选18至22,更优选20至22。
R1的具体实例包括烷基,如鲸蜡基、十七烷基(margaryl)、异硬脂基、2-庚基十一烷基、硬脂基、二十烷基(arachidyl)、山嵛基或二十四烷基;和烯基,如油基。其中,鲸蜡基、硬脂基、二十烷基(arachidyl)或山嵛基是优选的,且山嵛基是更优选的。
R2代表亚乙基或亚丙基,并从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看优选是亚乙基。
m代表R2O的平均加成摩尔数。从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看,m代表0.5至10的数,优选1至8的数,更优选2至7的数,再更优选3至6的数。
M代表阳离子或氢原子,优选阳离子。阳离子的具体实例包括碱金属离子和铵离子,碱金属的具体实例包括锂、钠和钾。其中,钠或钾是优选的。
在本发明的一个实施方案中,优选使用式(1)所示的阴离子表面活性剂,在该式(1)中R1代表具有18至22个碳原子的直链烷基,R2代表亚乙基,代表R2O的平均加成摩尔数的m代表2至7的数且M代表钠离子或钾离子。在本发明的一个实施方案中,更优选使用式(1)所示的阴离子表面活性剂,在该式(1)中R1代表具有20至22个碳原子的直链烷基,R2代表亚乙基,代表R2O的平均加成摩尔数的m代表3至6的数且M代表钠离子或钾离子。
式(1)所示的阴离子表面活性剂的具体实例包括C18H37O-(CH2CH2O)3-SO3Na、C18H37O-(CH2CH2O)3-SO3K、C22H45O-(CH2CH2O)4-SO3Na、C22H45O-(CH2CH2O)4-SO3K、C18H37O-(CH2CH2O)3-SO3H和C22H45O-(CH2CH2O)4-SO3H。
从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看,用作根据该实施方案的冷却剂组合物中的粘度改进剂的非离子表面活性剂优选包括聚氧化烯基团。非离子表面活性剂的具体实例包括选自聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯烷基苯基醚、聚氧化烯多元醇醚、聚氧化烯烷基氨基醚、聚氧化烯脂肪酸酯、聚氧化烯脱水山梨糖醇酯和聚氧化烯脂肪酰胺中的至少一种。其中,聚氧化烯烷基醚是优选的。
聚氧化烯烷基醚优选是下式(2)所示的化合物.
R3O-(R4O)n-H...(2)
在式(2)中,R3代表具有12至24个碳原子的直链或支化烷基或具有12至24个碳原子的直链或支化烯基,R4代表亚乙基或亚丙基,且n代表R4O的平均加成摩尔数,其是0.5至20的数。
关于R3,烷基可以是直链或支化的,并从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看优选是直链的。烷基中的碳原子数为12至24,优选16至22,更优选20至22。
关于R3,烯基可以是直链或支化的,并从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看优选是直链的。烯基中的碳原子数为12至24,优选16至22,更优选20至22。
R3的具体实例包括烷基,如月桂基、肉豆蔻基、鲸蜡基、十七烷基、异硬脂基、2-庚基十一烷基、硬脂基、二十烷基、山嵛基或二十四烷基;和烯基,如油烯基。其中,鲸蜡基、硬脂基或山嵛基是优选的,且硬脂基或山嵛基是更优选的。
R4代表亚乙基或亚丙基并从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看优选是亚乙基。
n代表R4O的平均加成摩尔数。从表现出在低温和高温下的特定剪切粘度的角度看,n代表0.5至20的数,优选1至15的数,更优选2至11的数,再更优选3至8的数。
在本发明的一个实施方案中,优选使用式(2)所示的聚氧化烯烷基醚,在该式(2)中R3代表具有16至20个碳原子的直链烷基,R4代表亚乙基且代表R4O的平均加成摩尔数的n代表1至18的数。
在本发明的一个实施方案中,优选使用式(2)所示的聚氧化烯烷基醚,在该式(2)中R3代表具有20至24个碳原子的直链烷基,R4代表亚乙基且代表R4O的平均加成摩尔数的n代表5至12的数。
式(2)所示的聚氧化烯烷基醚的具体实例包括C18H37O-(CH2CH2O)6-H、C22H45O-(CH2CH2O)7-H和C22H45O-(CH2CH2O)10-H。
在根据该实施方案的冷却剂组合物中,粘度改进剂包括至少一种非离子表面活性剂和至少一种式(1)所示的阴离子表面活性剂。因此,可以将剪切粘度调节到在预定范围内。可以例如使用如下方法将在25℃下的剪切粘度调节为高:提高粘度改进剂的含量的方法、提高阴离子表面活性剂的含量的方法、或在基料包括醇的情况下提高醇含量的方法。可以例如使用将在100℃下的剪切粘度调节为低:降低粘度改进剂的含量的方法、调节阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的含量比的方法、在基料包括醇的情况下降低醇含量的方法。
相对于100质量份根据该实施方案的冷却剂组合物,从将在低温和高温下(特别是在低温下)的冷却剂组合物的剪切粘度调节到在预定范围内的角度看,式(1)所示的阴离子表面活性剂的含量优选为0.01质量份或更大,更优选0.02质量份或更大,再更优选0.03质量份或更大,再更优选0.05质量份或更大,再更优选0.15质量份或更大,再更优选0.25质量份或更大,并且从改进冷却性能和抑制分解的角度看优选为9.99质量份或更小,更优选5质量份或更小,再更优选3质量份或更小,再更优选2质量份或更小,再更优选1质量份或更小,再更优选0.5质量份或更小。从这些角度看,式(1)所示的阴离子表面活性剂的含量优选为0.01至9.99质量份,更优选0.02至5质量份,再更优选0.03至3质量份,再更优选0.05至2质量份,再更优选0.15至1质量份,再更优选0.25至0.5质量份。
相对于100质量份根据该实施方案的冷却剂组合物,从在与阴离子表面活性剂组合使用时将在低温和高温下的冷却剂组合物的剪切粘度调节到在预定范围内的角度看,非离子表面活性剂的含量优选为0.01质量份或更大,更优选0.02质量份或更大,再更优选0.03质量份或更大,再更优选0.05质量份或更大,再更优选0.15质量份或更大,再更优选0.25质量份或更大,并且从改进冷却性能和抑制分解的角度看优选为9.99质量份或更小,更优选5质量份或更小,再更优选3质量份或更小,再更优选2质量份或更小,再更优选1质量份或更小,再更优选0.5质量份或更小。从这些角度看,非离子表面活性剂的含量优选为0.01至9.99质量份,更优选0.02至5质量份,再更优选0.03至3质量份,再更优选0.05至2质量份,再更优选0.15至1质量份,再更优选0.25至0.5质量份。
相对于100质量份根据该实施方案的冷却剂组合物,从将在低温和高温下的冷却剂组合物的剪切粘度调节到在预定范围内的角度看,粘度改进剂的含量优选为0.05质量份或更大,更优选0.1质量份或更大,再更优选0.2质量份或更大,再更优选0.3质量份或更大,再更优选0.35质量份或更大,并且从改进冷却性能和抑制分解的角度看优选为10质量份或更小,更优选5质量份或更小,再更优选3质量份或更小,再更优选1质量份或更小,再更优选0.75质量份或更小。从这些角度看,粘度改进剂的含量优选为0.05至10质量份,更优选0.1至5质量份,再更优选0.2至3质量份,再更优选0.3至1质量份,再更优选0.38至0.75质量份。
在根据该实施方案的冷却剂组合物中,从将在低温和高温下的冷却剂组合物的剪切粘度调节到在预定范围内的角度看,非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的质量比(非离子表面活性剂/阴离子表面活性剂)优选为0.1或更高,更优选0.11或更高,再更优选0.12或更高,再更优选0.13或更高,再更优选0.14或更高,并且从将在低温下的冷却剂组合物的剪切粘度调节到在预定范围内的角度看优选为5或更低,更优选4或更低,再更优选3或更低,再更优选2或更低,再更优选1或更低,再更优选0.5或更低。从这些角度看,非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的质量比优选为0.1至5,更优选0.11至4,再更优选0.12至3,再更优选0.13至2,再更优选0.14至1,再更优选0.14至0.5。
在存在多种阴离子表面活性剂的情况下,阴离子表面活性剂的质量份数代表阴离子表面活性剂的总质量份数。在存在多种非离子表面活性剂的情况下,非离子表面活性剂的质量份数代表非离子表面活性剂的总质量份数。
根据该实施方案的冷却剂组合物的剪切粘度在25℃下为8.5mPa·s或更高和在100℃下为2.0mPa·s或更低。
从抑制在低温下的冷却损失的角度看,根据该实施方案的冷却剂组合物的剪切粘度在25℃下为8.5mPa·s或更高,并且从避免水泵上的负荷和抑制内燃发动机的燃料效率变差的角度看优选为3000mPa·s或更低。从这些角度看,根据该实施方案的冷却剂组合物的剪切粘度在25℃下优选为8.5至3000mPa·s,更优选12至2000mPa·s,再更优选20至1000mPa·s,再更优选30至500mPa·s,再更优选45至300mPa·s,再更优选55至200mPa·s,再更优选65至100mPa·s。
从保持在高温下的冷却性能和防止过热的角度看,根据该实施方案的冷却剂组合物的剪切粘度在100℃下为2.0mPa·s或更低,优选0.2至1.9mPa·s,再更优选0.3至1.5mPa·s,再更优选0.4至1.3mPa·s,再更优选0.5至1.1mPa·s。可以例如通过评估散热器的热透过率评估冷却剂组合物的冷却性能。在冷却剂由100%水构成的情况下,其在100℃下的剪切粘度为0.3mPa·s。
通过进一步加入除根据本发明的粘度改进剂外的粘度改进剂,如增稠剂或降粘剂,可以将剪切粘度调节到在25℃下8.5mPa·s或更高和在100℃下2.0mPa·s或更低。剪切粘度可以使用下文实施例中所述的方法测量。
根据该实施方案的冷却剂组合物包括基料。根据该实施方案的冷却剂组合物中所用的基料由水和/或选自醇如一元醇、二元醇和三元醇和二醇单烷基醚中的至少一种醇构成。
根据该实施方案的冷却剂组合物优选包括具有防冻性质的基料。但是,在不需要防冻性质的情况下,基料可以仅由水构成。
一元醇的实例包括具有1至8个碳原子的一元醇,如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇或辛醇。其中,可以仅使用一种类型,或可以使用两种或更多种类型的混合物。
二元醇的实例包括具有2至8个碳原子的二元醇,如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇或己二醇。其中,可以仅使用一种类型,或可以使用两种或更多种类型的混合物。
三元醇的实例包括具有3至6个碳原子的三元醇,如甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、5-甲基-1,2,4-庚三醇或1,2,6-己三醇。其中,可以仅使用一种类型,或可以使用两种或更多种类型的混合物。
二醇单烷基醚的具体实例包括乙二醇单甲基醚、二乙二醇单甲基醚、三乙二醇单甲基醚、四乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、二乙二醇单乙基醚、三乙二醇单乙基醚、四乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、二乙二醇单丁基醚、三乙二醇单丁基醚和四乙二醇单丁基醚。其中,可以仅使用一种类型,或可以使用两种或更多种类型的混合物。二醇单烷基醚的烷基中的碳原子数优选为1至4,更优选1或2。二醇中的碳原子数优选为2至6,更优选2。
在基料中,从可操作性、价格和可得性的角度看,乙二醇、丙二醇或1,3-丙二醇是优选的。
因此,基料优选含有选自乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇和水中的至少一种。基料更优选含有乙二醇和水。
作为用作基料的水,离子交换水是优选的。
相对于100质量份根据该实施方案的冷却剂组合物,从充当冷却剂的角度看,基料的含量优选为50质量份或更大,更优选75质量份或更大,再更优选80质量份或更大,再更优选90质量份或更大,并且从添加粘度改进剂的角度看优选为99.92质量份或更小,更优选99.9质量份或更小,再更优选99质量份或更小,再更优选98质量份或更小。从这些角度看,基料的含量优选为50至99.92质量份,更优选80至99.9质量份,再更优选90至99.9质量份,再更优选90至99质量份,再更优选90至98质量份。
当基料包括水和醇时,水与醇的混合比可以考虑防冻性质和易燃性来适当调节。从防止着火的角度看,基料中的水与醇的质量比(水:醇)优选为20:80至90:10,更优选40:60至75:25。
根据该实施方案的冷却剂组合物优选通过将下列组分互相混合获得,所述组分包括:基料;粘度改进剂;任选地,防锈剂;和任选地,除防锈剂外的添加剂(下文也称作“其它添加剂”)。更优选在混合后将这些组分加热至一定温度(优选60℃或更高,更优选80℃或更高;优选100℃或更低),任选搅拌并溶解,然后冷却至室温(20℃)。
为了有效抑制发动机冷却剂通道中所用的金属的腐蚀,根据该实施方案的冷却剂组合物可包括在不影响剪切粘度的范围内的至少一种防锈剂。防锈剂的实例包括磷酸及其盐;脂族羧酸及其盐;芳族羧酸及其盐;三唑;噻唑;硅酸盐;硝酸盐;亚硝酸盐;硼酸盐;钼酸盐;和胺盐。其中,可以仅使用一种类型,或可以使用两种或更多种类型的混合物。相对于100质量份冷却剂组合物,防锈剂的含量优选为0.01至8质量份,更优选0.05至7质量份,再更优选0.1至6质量份,再更优选0.1至5质量份。
在根据该实施方案的冷却剂组合物中,任选地,可以在该实施方案的效果不变差的范围内将除粘度改进剂外的其它添加剂添加到基料中。其它添加剂的实例包括pH调节剂、消泡剂、着色剂和苦味剂。相对于100质量份冷却剂组合物,其它添加剂的总混合量通常为10质量份或更小,优选5质量份或更小。
根据该实施方案的冷却剂组合物可通过将基料和任选其它添加剂添加到高浓缩组合物中以将粘度改进剂的浓度稀释到1/2至1/100获得,浓缩组合物包括:粘度改进剂;任选地,防锈剂和溶剂;和除防锈剂外的添加剂。
根据该实施方案的浓缩组合物中包括的溶剂可以与为获得冷却剂组合物而加入的基料相同或不同。例如,在最初使用醇如乙二醇作为溶剂获得浓缩组合物后,可以通过添加水作为其余基料稀释所得浓缩组合物。相对于100质量份浓缩组合物,粘度改进剂的含量优选为0.1至99质量份,更优选1至90质量份,再更优选3至50质量份。相对于100质量份浓缩组合物,溶剂的含量优选为1至99.9质量份,更优选50至99质量份,再更优选70至95质量份。
一般而言,根据该实施方案的冷却剂组合物可用作冷却剂并优选用作内燃发动机的冷却剂。因此,该实施方案还涉及一种运行内燃发动机的方法,其中使用根据该实施方案的冷却剂组合物作为冷却剂(下文也被称作“根据该实施方案的运行内燃发动机的方法”)。在根据该实施方案的运行内燃发动机的方法中,可以改进内燃发动机的燃料效率。根据该实施方案的冷却剂组合物可用作电池堆、燃料电池堆等的冷却剂。下面使用实施例更详细描述本发明。但是,本发明不限于实施例的范围。
实施例1至10和对比例1至5
加入下表1中所示的配方中的材料并搅拌和混合以获得LLC。在表1中,使用癸二酸(Kokura Synthetic Industries Ltd.制造)作为防锈剂并使用氢氧化钾(47%产品;OsakaSoda Co.,Ltd.制造)作为pH调节剂。
在各实施例和对比例中,混合下表2和3中所示的组分,在恒温室中在90℃下静置1小时,并搅拌以制备冷却剂组合物。
表1
材料 混合量(wt%)
乙二醇 90.6
1.2
防锈剂 4.2
pH调节剂 4
通过观察外观,测定在各实施例1至10和对比例1至5中获得的冷却剂组合物的稳定性。在25℃和100℃下测量在各实施例1至10和对比例1至5中获得的冷却剂组合物的剪切粘度。
<稳定性>
使各实施例和对比例中制成的冷却剂组合物在恒温室中在90℃下静置1小时,并通过目视检查观察。没有观察到沉淀或异物形成的状态被评定为“均匀”,观察到沉淀或异物形成的状态被评定为“分离”。
<测量剪切粘度的方法>
将各实施例和对比例中制成的冷却剂组合物在设定至测量温度的恒温室中静置1小时。接着,使用流变仪(型号:MCR-302;Anton Parr GmbH制造)和附件(CP50-1;AntonParr GmbH制造),在22/s的旋转速度下测量冷却剂组合物在25℃下的粘度并在100/s的旋转速度下测量冷却剂组合物在100℃下的粘度。结果显示在表2和3中。
从表2和3中可以看出,在根据实施例1和2的冷却剂组合物中,在所用粘度改进剂的量相同的条件下在25℃下的剪切粘度高于根据对比例2的冷却剂组合物。从表2和3中可以看出,在根据实施例3和4的冷却剂组合物中,在所用粘度改进剂的量相同的条件下在25℃下的剪切粘度高于根据对比例3的冷却剂组合物。从表2和3中可以看出,在根据实施例5至8的冷却剂组合物中,在所用粘度改进剂的量相同的条件下在25℃下的剪切粘度高于根据对比例4的冷却剂组合物。从表2和3中可以看出,在根据实施例9和10的冷却剂组合物中,在所用粘度改进剂的量相同的条件下在25℃下的剪切粘度高于根据对比例5的冷却剂组合物。
根据该实施方案的冷却剂组合物优选用于冷却车辆如汽车或工作车辆(例如卡车或重型机械)、船舶、飞机、发电机或加热和冷却系统的内燃发动机(包括混合系统)和用于冷却电池或燃料电池。

Claims (7)

1.一种包含粘度改进剂和基料的冷却剂组合物,其中
所述粘度改进剂包括至少一种非离子表面活性剂和至少一种下式(1)所示的阴离子表面活性剂,
R1O-(R2O)m-SO3M...(1)
其中R1代表具有16至24个碳原子的直链或支化烷基或具有16至24个碳原子的直链或支化烯基,R2代表亚乙基或亚丙基,m代表R2O的平均加成摩尔数,其是0.5至10的数,且M代表阳离子或氢原子,
所述基料由水和/或选自一元醇、二元醇、三元醇和二醇单烷基醚中的至少一种醇形成,且
所述冷却剂组合物的剪切粘度在25℃下为8.5mPa·s或更高和在100℃下为2.0mPa·s或更低。
2.根据权利要求1的冷却剂组合物,其中
所述非离子表面活性剂是选自聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯烷基苯基醚、聚氧化烯多元醇醚、聚氧化烯烷基氨基醚、聚氧化烯脂肪酸酯、聚氧化烯脱水山梨糖醇酯和聚氧化烯脂肪酰胺中的至少一种。
3.根据权利要求2的冷却剂组合物,其中
所述聚氧化烯烷基醚是下式(2)所示的化合物,
R3O-(R4O)n-H...(2)
其中R3代表具有12至24个碳原子的直链或支化烷基或具有12至24个碳原子的直链或支化烯基,R4代表亚乙基或亚丙基,且n代表R4O的平均加成摩尔数,其是0.5至20的数。
4.根据权利要求1至3任一项的冷却剂组合物,其中
相对于100质量份冷却剂组合物,粘度改进剂的含量为0.05至10质量份。
5.根据权利要求1至4任一项的冷却剂组合物,其中
非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的质量比为0.1至5。
6.根据权利要求1至5任一项的冷却剂组合物,其进一步包含:防锈剂。
7.一种运行内燃发动机的方法,其中
使用根据权利要求1至6任一项的冷却剂组合物作为冷却剂。
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