JP2000303062A

JP2000303062A - 冷却液組成物

Info

Publication number: JP2000303062A
Application number: JP11112554A
Authority: JP
Inventors: Hideharu Uekusa; 秀晴植草; Yoshihisa Tokita; 惠壽時田; Toshiya Ogura; 俊哉小倉
Original assignee: Ethylene Chemical Co Ltd
Current assignee: Ethylene Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-04-20
Filing date: 1999-04-20
Publication date: 2000-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】燐酸塩、アミン、珪酸塩、硼酸塩、亜硝酸
塩、脂肪族一塩基酸を含有せず、金属材料類、特に内燃
機関に使用するアルミニウムおよびはんだに対して優れ
た防食性を有する冷却液組成物を提供する。【解決手段】（Ａ）凝固点降下剤としての水溶性液体
アルコールと、（Ｂ）特定の脂肪族二塩基酸を混合有機
酸全量を基準として５０〜９９重量％、特定の芳香族二
塩基酸を混合有機酸全量を基準として５０〜１重量％混
合した混合有機酸と、（Ｃ）炭化水素トリアゾールとを
組成物全量を基準としてそれぞれ特定の割合で含有した
組成物をアルカリ金属化合物でｐＨ６．０〜９．０に調
整して得られる冷却液組成物を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属材料類、特に
アルミニウムおよびはんだの防食性に対して優れる冷却
液組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】冷却液組成物は、金属防食添加剤が配合
され、水で任意の濃度に希釈して使用することで不凍性
と防食性を期待するものである。金属防食性を有する添
加剤の組み合わせは数多くあるが、近年は、亜硝酸塩を
初めとする窒素酸化物と結合して高毒性のニトロソアミ
ンを生成するアミン、防食性や溶解安定性に難がある硼
酸塩や珪酸塩、更には硬水で希釈した場合に不溶解性の
沈殿を生成する燐酸塩などを配合しない冷却液組成物が
提案されている。

【０００３】全述した成分を含まない組成物の具体例と
しては、例えば、特許第１７５３１１０号公報（脂肪族
一塩基酸とＰＴＢＢＡとトリアゾールの組み合わせ）、
特許第２７７２５７８号公報（セバシン酸とＰＴＢＢＡ
とトリアゾールの組み合わせ）、特許第２０４３７７８
号公報（奇数の炭素原子を有する脂肪族一塩基酸）、特
開平５−２０９２８５号公報（脂肪族一塩基酸と炭化水
素二塩基酸とトリアゾールの組み合わせ）、特開平１０
−４６１３４号公報（脂肪族一塩基酸又は、脂肪族二塩
基酸とメルカプトベンゾチアゾールの組み合わせ）、特
開平１０−２５１６２４号公報（脂肪族一塩基酸とアル
キル安息香酸とトリアゾールの組み合わせ）、特開平１
０−２５１６２５号公報（脂肪族一塩基酸とアルコキシ
安息香酸とトリアゾールの組み合わせ）、特開平１０−
２５１６２６号公報（脂肪族一塩基酸と珪皮酸および誘
導体とトリアゾールの組み合わせ）などがあるが、いず
れも脂肪族一塩基酸を必須成分としている。しかし、脂
肪族一塩基酸は、反応性に富み、金属と接触することに
よりｐＨ上昇があり、それに伴ってアルミニウムへの腐
食およびはんだの腐食を招く恐れがあり、炭化水素脂肪
族一塩基酸を使用するには他の防食性と組み合わせて、
その対策を施す必要があるという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、燐酸
塩、アミン、珪酸塩、硼酸塩、亜硝酸塩、脂肪族一塩基
酸を含有せず、他の防食剤を使用しなくても（この表現
をいれた方がいいと思います）、金属材料類、特に内燃
機関に使用するアルミニウムおよびはんだに対して優れ
た防食性を有する冷却液組成物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の請求項１の発明は燐酸塩、アミン、珪酸塩、硼酸塩、
亜硝酸塩、脂肪族一塩基酸を含まない冷却液組成物であ
って、（Ａ）凝固点降下剤としての水溶性液体アルコールを組成物全量を基準として８０〜９８重量％、（Ｂ）スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸から選択される少なくとも１つの脂肪族二塩基酸を混合有機酸全量を基準として５０〜９９重量％、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸から選択される少なくとも１つの芳香族二塩基酸を混合有機酸全量を基準として５０〜１重量％混合した混合有機酸を組成物全量を基準として０．１〜１０重量％、（Ｃ）炭化水素トリアゾールを組成物全量を基準として０．０１〜１重量％含有した組成物をアルカリ金属化合物でｐＨ６．０〜
９．０に調整して得られることを特徴とする冷却液組成
物である。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の冷却液組成物は、燐酸
塩、アミン、珪酸塩、硼酸塩、亜硝酸塩、脂肪族一塩基
酸を含まず、凝固点降下剤としての水溶性液体アルコー
ルを主成分とする冷却液組成物であって、アルミニウム
およびはんだなどの金属材料類に対して優れた防食防止
効果が得られ、自動車部品のアルミ化およびそれに伴う
燃費の節約などに対して十分対応できる冷却液組成物で
ある。

【０００７】本発明で用いる（Ａ）成分の凝固点降下剤
としての水溶性液体アルコールとは、具体的には、例え
ば、メチルアルコール・エチルアルコール・ブチルアル
コール・エチレングリコール・プロピレングリコール・
ジエチレングリコール・ジプロピレングリコールの一種
又は混合物からなる組成物を挙げることができる。

【０００８】本発明で用いる（Ｂ）成分の混合有機酸の
一方の脂肪族二塩基酸とは、スベリン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、ドデカン二酸から選択される少なくと
も１つの炭素数８〜１２の脂肪族二塩基酸であり、これ
らの中でもセバシン酸およびドデカン二酸は好ましく使
用できる。

【０００９】本発明で用いる（Ｂ）成分の混合有機酸の
他方の芳香族二塩基酸とは、フタル酸、イソフタル酸、
テレフタル酸から選択される少なくとも１つの芳香族二
塩基酸であり、これらの中でもテレフタル酸は好ましく
使用できる。

【００１０】前記混合有機酸中の前記脂肪族二塩基酸と
前記芳香族二塩基酸との混合割合は混合有機酸全量を基
準として、前記脂肪族二塩基酸が５０〜９９重量％、前
記芳香族二塩基酸が１〜５０重量％（両者合計で１００
重量％）である。好ましい混合割合は、混合有機酸全量
を基準として、前記脂肪族二塩基酸が６０〜８０重量
％、前記芳香族二塩基酸が４０〜２０重量％である。こ
のような混合割合とすることによりアルミニウムおよび
鉄に対する防蝕性が向上する。前記芳香族二塩基酸のみ
の場合や前記芳香族二塩基酸が５０重量％を超えると、
アルミニウムおよび鉄の防食性が劣る恐れがあり、前記
脂肪族二塩基酸のみの場合や９９重量％を超えると、ア
ルミニウムの防食性が劣る恐れがある。

【００１１】本発明で用いる（Ｂ）成分の混合有機酸の
含有量は、組成物全量を基準として０．１〜１０重量
％、好ましくは２〜５重量％の範囲である。０．１重量
％未満では防食防止機能が得られない恐れがあり、１０
重量％を超えても防食機能は向上せずかえって液安定性
が悪くなる。

【００１２】本発明で用いる（Ｃ）成分の炭化水素トリ
アゾールとは、ベンゾトリアゾール又はトリルトリアゾ
ールから選択される少なくとも１つであり、単独若しく
は混合して使用できる。

【００１３】本発明で用いる（Ｃ）成分の炭化水素トリ
アゾールの含有量は組成物全量を基準として０．０１〜
１重量％、好ましくは０．１〜０．５重量％の範囲であ
る。０．０１重量％未満では腐食防止機能が得られない
恐れがあり、１重量％を超えると防食機能は向上せず経
済的に好ましくない。

【００１４】本発明で用いるアルカリ金属化合物とは、
アルカリ金属水酸化物・アルカリ金属炭酸塩・アルカリ
金属硝酸塩などを単独若しくは混合使用することができ
る。その中でも水酸化カリウムを単独若しくは硝酸ナト
リウムと混合使用することが好ましい。

【００１５】本発明においては前記アルカリ金属化合物
で組成物のｐＨを６．０〜９．０、好ましくは７．５〜
８．５に調整することが必要である。これはアルミニウ
ムなどの非鉄金属の防食性を重視したためである。組成
物のｐＨが６未満では鉄系の防食性が劣る恐れがあり、
ｐＨ９を超えるとアルミニウムの防食性が劣る恐れがあ
る。

【００１６】本発明においては前記（Ａ）成分、（Ｂ）
成分、（Ｃ）成分、アルカリ金属化合物以外にチアゾー
ル類、イミダゾール類、芳香族一塩基酸（アルキル安息
香酸を含む）、芳香族一塩基酸塩（安息香酸ナトリウム
を含む）、脂肪族多塩基酸・芳香族多塩基酸・モリブデ
ン酸化合物・タングステン酸化合物などの他の防食剤、
着色剤、消泡剤などのその他の成分を本発明の作用・効
果を損なわない範囲で適宜、適量を添加することができ
る。本発明においては、前記（Ａ）成分＋（Ｂ）成分＋
（Ｃ）成分＋その他の成分＝１００重量％として表すも
のとする。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の冷却液組成物を実施例および
比較例により詳細に説明するが、本発明の主旨を逸脱し
ない限り本実施例によって本発明が限定されるものでは
ない。

【００１８】（実施例１）表１に示した組成の本発明の
冷却液組成物を作り、ＪＩＳＫ２２３４−１９９４
（不凍液の７．８金属腐食性）に準拠して防食性を評価
した（３０容量％試験液、８８±２℃、３３６±２時
間）。評価した結果を表２に示した。表５に前記ＪＩＳ
の規格を示す。表２中の結果判定の欄において、合格と
あるのは、前記ＪＩＳに記載の規格（各金属の質量の変
化、試験後の試験片の外観、試験中のあわ立ち、試験後
の液のｐＨ値、ｐＨの変化、予備アルカリ度の変化、液
相、沈殿量）に全て合格することを示し、不合格とある
のは、同規格の内少なくとも１項目が不合格であること
を示す。

【００１９】（実施例２〜４）表１に示した組成の本発
明の冷却液組成物を作り、実施例１と同様にして防食性
を評価した。評価した結果を表２に示した。

【００２０】（比較例１〜１１）表３に示した組成の比
較のための冷却液組成物を作り、実施例１と同様にして
防食性を評価した。評価した結果を表４に示した。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【００２３】

【表３】

【００２４】

【表４】

【００２５】

【表５】

【００２６】表２から、本発明の冷却液組成物（実施例
１〜４）は、前記ＪＩＳの規格を全て満足させているこ
とが判る。それに対して、表４から、芳香族二塩基酸単
独の場合（比較例１）、および芳香族二塩基酸および脂
肪族二塩基酸を混合した混合有機酸中の芳香族二塩基酸
が多い場合（比較例２）は、アルミ・鋳鉄に腐食が発生
し、脂肪族二塩基酸単独の場合（比較例３）は、アルミ
に腐食が発生することが判る。

【００２７】また表４から、脂肪族一塩基酸と芳香族一
塩基酸の組み合わせの場合（比較例４）は、アルミ・は
んだに腐食が発生し、脂肪族二塩基酸と他の脂肪族二塩
基酸と芳香族一塩基酸の組み合わせの場合（比較例５）
は、アルミに腐食が発生し、脂肪族二塩基酸と芳香族一
塩基酸の組み合わせの場合（比較例６）は、アルミ・は
んだに腐食が発生し、脂肪族一塩基酸と脂肪族二塩基酸
と芳香族一塩基酸の組み合わせの場合（比較例７）は、
はんだに腐食が発生し、脂肪族一塩基酸と芳香族二塩基
酸の組み合わせの場合（比較例８）は、アルミ・はんだ
に腐食が発生し、芳香族一塩基酸と芳香族二塩基酸の組
み合わせの場合（比較例９）は、アルミに腐食が発生す
ることが判る。

【００２８】また表４から、ＫＯＨで調整後の組成物の
ｐＨを９．１とした以外は実施例３と同様な液組成を有
する液組成物を用いた場合（比較例１０）は、アルミに
腐食が発生し、ＫＯＨで調整後の組成物のｐＨを５．８
とした以外は実施例３と同様な液組成を有する液組成物
を用いた場合（比較例１１）は、鋳鉄・鋼に腐食が発生
することが判る。

【００２９】

【発明の効果】本発明の冷却液組成物は、アルミニウム
およびはんだなどの金属材料類に対して優れた防食防止
効果が得られ、自動車部品の軽量化に伴う材料の選択性
の拡大およびそれに伴う燃費の節約などに対して十分対
応できるので、その産業上の利用価値は大きい。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燐酸塩、アミン、珪酸塩、硼酸塩、亜硝
酸塩、脂肪族一塩基酸を含まない冷却液組成物であっ
て、（Ａ）凝固点降下剤としての水溶性液体アルコールを組成物全量を基準として８０〜９８重量％、（Ｂ）スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸から選択される少なくとも１つの脂肪族二塩基酸を混合有機酸全量を基準として５０〜９９重量％、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸から選択される少なくとも１つの芳香族二塩基酸を混合有機酸全量を基準として５０〜１重量％混合した混合有機酸を組成物全量を基準として０．１〜１０重量％、（Ｃ）炭化水素トリアゾールを組成物全量を基準として０．０１〜１重量％含有した組成物をアルカリ金属化合物でｐＨ６．０〜
９．０に調整して得られることを特徴とする冷却液組成
物。