JP2008531788A - 熱伝達方法 - Google Patents

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Abstract

ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコール、またはそれらの混合物を含んでなる熱伝達流体、および熱を移動させるためのそれらの使用方法。

Description

本発明は、ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールを含んでなる熱伝達流体を用いた熱伝達方法に関する。
熱伝達流体は、理想的には広範な温度で作動可能であり、低粘度を有して低温度におけるポンプ輸送問題を最小限に抑え、許容可能な熱伝達速度を提供して十分に低い凝固点を有し、使用中に遅速にのみ分解して、それらがその中で使用されるシステムを汚染する分解生成物の形成に抵抗するべきである。さらに都合のよい取り扱い、浄化、および廃棄のために、環境的に無害で低毒性であることが望ましい。
いくつかのクラスの熱伝達流体組成物がよく知られて市販されており、それらは全て、上に列挙した判定基準の少なくともいくつかを満たす。これらのいくつかの例は、石油と、アルキル化芳香族、酸化フェニレンおよび酸化ジフェニレンおよびテルフェニルおよびフェノキシビフェニルおよびフェノキシテルフェニルなどの合成芳香族炭化水素と、酸化エチレンと酸化プロピレンとのポリアルキレンエーテルグリコールタイプのコポリマーと、ポリジメチルシロキサンベースのシリコーン流体である。これらの材料は全て石油ベースであることの一般的不都合を有するので、石油供給が減少するにつれて環境的制限および価格上昇を被る。
密度、熱伝導率、比熱、および動粘度は、熱伝達媒体の性能を述べる特異的パラメーターである。環境影響、毒性、引火性、および腐食性性質などのその他の要素もまた、熱伝達媒体の実現可能性および性能に影響できる。さらに熱伝達流体の凝固点および沸点、および熱および酸化の安定性は、それらがその中で使用される熱伝達プロセスの操作可能温度範囲を限定する。
再生可能な生物学的共有源から誘導される材料からできており、慣用的グリコールがそれらの揮発性および熱安定性不良のために限定的利用を有する高操作温度のための調合物中でベース流体として使用できる熱伝達流体が入手できれば、相当な利点である。
一実施態様では、本発明は、発熱源と熱伝達流体とを発熱源と流体の間の熱伝達をもたらすのに十分な時間接触させるステップを含んでなり、熱伝達流体が、ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールまたはそれらの混合物を含んでなる、発熱源から熱伝達流体に熱を移動させる方法に関する。
別の実施態様では、本発明は、ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールを含んでなる前述の熱伝達流体と接する対象物を含んでなる熱伝達系に関する。
本発明の一態様では、熱伝達流体は、約130〜約1,500の数平均分子量を有するポリトリメチレンエーテルグリコールを含んでなる。代案としては、ポリトリメチレンエーテルグリコールは、1,3−プロパンジオールの二量体および/または三量体を含んでなる。
本発明のさらに別の態様では、熱伝達流体は、1,3−プロパンジオールと約10〜約0.1モル%の脂肪族または芳香族二酸またはジエステルとの重縮合によって調製されるランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールを含んでなり、約200〜約1,500の数平均分子量を有する。
熱伝達流体はまた、少なくとも約−50℃程度に低い温度において冷却媒体としても機能してもよい。
出願人らは、具体的に全ての引用文献の内容全体を本願明細書に援用する。特に断りのない限り、全ての百分率、部、比率などは重量による。商標は大文字で示される。さらに量、濃度、またはその他の値またはパラメーターが範囲、好ましい範囲またはより高い好ましい値とより低い好ましい値のリストのいずれかで与えられる場合、範囲が別々に開示されるかどうかにかかわらず、これはあらゆるより高い範囲限界または好ましい値とあらゆるより低い範囲限界または好ましい値とのあらゆる対から形成された全ての範囲を具体的に開示するものと理解される。本願明細書で数値範囲が列挙される場合、特に断りのない限り、範囲はその終点、および範囲内の全ての整数および画分を含むことが意図される。範囲を画定する場合、本発明の範囲を特定の値に限定することは意図されない。
一実施態様では、本発明は、発熱源と熱伝達流体とを発熱源および流体間の熱伝達をもたらすのに十分な時間接触させるステップを含んでなり、熱伝達流体がポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールを含んでなる、発熱源から熱伝達流体に熱を移動するための方法に関する。
ポリトリメチレンエーテルグリコールおよびランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールは、好ましくは1,3−プロパンジオールを含んでなるモノマーの重縮合によって調製され、したがって(CH2CH2CH2O)またはトリメチレンエーテル反復ユニットを含有するポリマーまたはコポリマーがもたらされる。ここで「ポリトリメチレンエーテルグリコール」に対する言及は、1,3−プロパンジオールからできたポリマーを指し、その他のジオールを使って調製されるコポリマーが特異的に除外される。ここで「ポリトリメチレンエーテルグリコール」の定義内に特異的に含まれるのは、この最終用途で良好に機能する1,3−プロパンジオールの二量体および三量体である。この用語は単純さのために使用され、二量体および三量体は、それらがより長鎖のポリトリメチレンエーテルグリコールを調製するための出発原料として使用される場合、オリゴマーとして言及されることに留意されたい。
ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールを調製するために用いられる1,3−プロパンジオールは、あらゆる様々な良く知られている化学経路によって、または生化学的形質転換経路によって得られてもよい。最も好ましくは、1,3−プロパンジオールは再生可能な供給源から生化学的に得られる。
最も好ましい1,3−プロパンジオール源は、再生可能な生物学的供給源を使用した発酵プロセスである。再生可能な供給源からの出発原料の説明に役立つ実例として、コーン原材料などの生物学的および再生可能資源から生成される原材料を利用する、1,3−プロパンジオール(PDO)への生化学的経路について述べられている。例えばグリセロールを1,3−プロパンジオールに転換できる細菌株が、クレブシエラ(Klebsiella)、シトロバクター(Citrobacter)、クロストリジウム(Clostridium)、および乳酸桿菌(Lactobacillus)種などに見られる。技術は、米国特許第5633362号明細書、米国特許第5686276号明細書、および米国特許第5821092号明細書をはじめとするいくつかの特許で開示される。米国特許第5821092号明細書では、とりわけ組み換え生物を使用したグリセロールからの1,3−プロパンジオールの生物学的生産方法が開示される。方法は、1,2−プロパンジオールに対する特異性を有する異種のpduジオールデヒドラターゼ遺伝子で形質転換された大腸菌(E.Coli)細菌を組み込む。炭素源としてグリセロールの存在下で形質転換された大腸菌(E.Coli)を生育させて、1,3−プロパンジオールを増殖培地から単離する。細菌および酵母の双方が、グルコース(例えばコーン糖)またはその他の炭水化物をグリセロールに転換できるので、本発明の方法は1,3−プロパンジオールモノマーの迅速かつ安価で環境的に責任を持てる供給源を提供する。
好ましくは反応物質としてまたは反応物質構成要素として使用される1,3−プロパンジオールは、ガスクロマトグラフィーの分析による判定で約99重量%を超える純度を有する。
1,3−プロパンジオールの脱水による、またはオキセタンの開環重合による、ポリトリメチレンエーテルグリコールの調製方法は、技術分野でよく知られている。
参照によって本願明細書に援用する米国特許第2520733号明細書は、分子量約100〜約10,000のトリメチレングリコールのポリマーおよびコポリマー、ヨウ素、無機酸(例えば硫酸)、および有機酸などの脱水触媒存在下における1,3−プロパンジオールからのこれらポリマーの調製方法を開示する。
参照によって本願明細書に援用する米国特許第3326985号明細書は、平均分子量1,200〜1,400を有するポリトリメチレンエーテルグリコール形成のための方法を開示する。最初にヨウ化水素酸脱水触媒を使用して、平均分子量約900を有するポリトリメチレンエーテルグリコールを形成する。これに1〜6時間にわたる窒素流中における220〜240℃の温度範囲および1〜8mmHgの圧力でのポリグリコールの真空ストリップを含んでなる後処理が続く。
参照によって本願明細書に援用する米国特許第6720459号明細書は、重縮合触媒、好ましくは酸触媒を使用した、1,3−プロパンジオールからのポリトリメチレンエーテルグリコール調製のための連続法を開示する。方法は、少なくとも約1,000の数平均分子量を有する高純度ポリトリメチレンエーテルグリコールを提供する。
参照によって本願明細書に援用する米国特許出願公開第2002−0007043A1号明細書は、1,3−プロパンジオールおよび/または2〜9の重合度を有するそのオリゴマーまたはプレポリマーからなる群から選択される、1,3−プロパンジオール反応物質の酸触媒重合から得られるポリトリメチレンエーテルグリコールについて述べる。重合生成物に、(1)酸触媒重合中に形成された酸エステルを加水分解する加水分解ステップ、(2)可溶性酸触媒を除去し、有機相および廃棄物水性相を発生させる相分離および水抽出ステップ、(3)存在する残留酸を中和して沈殿させる有機相の塩基処理、および(4)残留水および固形物を除去するポリマーの乾燥および濾過を含んでなる精製法を施す。方法は、少なくとも約1,000の数平均分子量を有する高純度のポリトリメチレンを提供する。
1,3−プロパンジオールの二量体は、Makromol.Chem.190、1989年、p1217〜1224頁、および特開2004−018464A号公報で述べられるようにして得ることができる。二量体は、単離できる1,3−プロパンジオール合成中の副産物である(Modern Plastic、1962年3月、144頁)。
本発明の熱伝達流体のために使用されるポリトリメチレンエーテルグリコールは、好ましくは約130(二量体)〜約1,500、より好ましくは約130〜約1,000、最も好ましくは約130〜約800の数平均分子量を有する。この範囲の分子量にとって、精製に伴う水洗ステップは、顕著な量の感水性オリゴマーポリトリメチレンエーテルグリコールの損失を引き起こすかもしれない。この理由から、これらの分子量の材料の好ましい調製方法は加水分解ステップを避ける。このような方法については、参照によって本願明細書に援用する米国特許出願公開第2005−0283028A1号明細書で述べられる。方法は、(a)酸重縮合触媒存在下で少なくとも約150℃の温度において1,3−プロパンジオールまたはその二量体または三量体を重縮合して、ポリトリメチレンエーテルグリコール反応混合物を得るステップと、(b)実質的に水不溶性の塩基を反応混合物に添加して酸重縮合触媒を中和し、中和された反応混合物を得るステップと、(c)中和された反応混合物と約0.150ダルシー以下の透過度を有する濾過助剤とを接触させるステップと、(d)ポリトリメチレンエーテルグリコールを濾過助剤から分離させて、本質的に酸触媒に由来する末端基がないポリトリメチレンエーテルグリコールを得るステップとからなる。
本発明で使用するためのその他の好ましい材料は、ランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールである。ランダムポリトリメチレンエーテルエステルの調製の好ましい方法は、参照によって本願明細書に援用する米国特許第6608168号明細書に詳細に提示される。エステルは、90〜99.9モル%の1,3−プロパンジオール反応物質と、約10〜約0.1モル%の脂肪族または芳香族二酸またはジエステル、好ましくは二酸との重縮合によって調製される。ここでのこれらの化合物の説明から特異的に除外されるのは、コモノマーとしてその他のジオールを使用して調製される化合物である。
「1,3−プロパンジオール反応物質」とは、1,3−プロパンジオール、および重合度2〜20、好ましくは2〜9を有する1,3−プロパンジオールオリゴマーおよびプレポリマー、およびそれらの混合物を意味する。さらに「オリゴマー」は、1,3−プロパンジオールの二量体および三量体を指すのに使用され、「プレポリマー」は、重合度4〜20を有する1,3−プロパンジオールベースの化合物を指すのに使用される。ランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールの好ましい出発原料は、1,3−プロパンジオールである。
脂肪族または芳香族二酸またはジエステルは、好ましくはテレフタル酸、イソフタル酸、二安息香酸、ナフタル酸、ビス(p−カルボキシフェニル)メタン、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−スルホニル二安息香酸、p−(ヒドロキシエトキシ)安息香酸、およびそのエステルの群から選択される芳香族ジカルボン酸またはエステルである。最も好ましいのはテレフタル酸である。
好ましくはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールは約200〜約1,500、より好ましくは約200〜約1,000の数平均分子量を有する。
本発明の熱伝達流体組成物は、全ての一次および二次加熱および冷却系で有用である。このような系の典型的な例としては、自動車ラジエータ、工業熱交換器、熱回収ユニット、冷却ユニット、太陽電池パネル、冷却塔、変圧器、および加熱ラジエーターが挙げられるが、これに限定されるものではない。
有用かつ効率的な熱伝達流体に望ましい特性は、高比熱、高熱伝導率、低膨張係数、低粘度、温度に対する粘度の低感受性、低流動点温度、低揮発性、および高引火点および燃焼点である。本発明のポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコール、およびそれらから誘導される熱伝達流体は、多種多様なこれらの望ましい特性を有する。
例えば本発明のポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコール、およびそれから誘導される熱伝達流体は、好ましくは40℃で約25〜約500センチストーク、より好ましくは約50〜約250センチストークの動粘度を有する。
好ましくはポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールは、38℃(100°F)で約0.10〜約0.21ワット/m°K、より好ましくは38℃で約0.125〜約0.21ワット/m°Kの熱伝導率を有する。
本発明のポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールによって保有されるその他の顕著な特性は、好ましくは約20℃未満の流動点、好ましくは約150℃を超える引火点、および約200℃を超える自己発火温度である。この特性の組み合わせは、それらが少なくとも約−50℃程度に低い温度、および少なくとも約300℃程度に高い温度で、熱伝達流体として満足に機能できることを確実にする。
本発明の熱伝達流体は、ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールに加えて、1つ以上の熱伝達流体添加剤を含有してもよい。最も重要なタイプの熱伝達流体添加剤の例は、抗酸化剤、腐蝕防止剤、および熱安定剤である。より重要度は低いが望ましいこともあるのは、粘度調整剤および消泡剤である。好ましくは熱伝達流体は、高温における有用性を増強するために少なくとも1つの抗酸化剤をさらに含んでなる。
本発明の流体の熱および酸化分解速度を低下させるための適切な安定剤としては、2,2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)プロパンなどのフェノール化合物と、フェノチアジン、3,7−ジオクチルフェノチアジン、フェノチアジンカルボン酸エステル、N−エチルフェノチアジン、N−フェニルフェノチアジンなどのフェノチアジンと、重合トリメチルジヒドロキノリンと、フェニル−α−ナフチルアミン、フェニル−β−ナフチルアミン、N,N’−ジオクチルジフェニルアミン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−β−ナフチル−p−フェニレンジアミン、p−イソプロポキシジフェニルアミン、N,N’−ジブチルp−フェニレンジアミン、N,N’−ビス(1,4−ジメチルペンチル)−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジイソプロピル−p−フェニレンジアミン、p−ヒドロキシジフェニルアミンなどのアミンと、ジブチルクレゾール、2,6−ジメチル−p−クレゾール、ブチル化2,2−ジ−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、N−ブチル化アミノフェノールなどのヒンダードフェノールと、2,6−ジブチル−p−ヒドロキシアニソールなどのブチル化ヒドロキシアニソールと、アントラキノン、ジヒドロキシアントラキノン、ヒドロキノン、2,5−ジ−t−ブチルヒドロキノン、2−t−ブチルヒドロキノンと、キノリンと、p−ヒドロキシジフェニルアミン、安息香酸フェニル、p−ヒドロキシアニソール、ノルジヒドログアイアレチン酸、ピロカテコールと、スチレン化フェノールと、ポリアルキルポリフェノールと、没食子酸プロピルと、亜硝酸ナトリウムなどが挙げられる。所望ならば上述の安定剤の混合物を用いてもよい。
約260℃、好ましくは290℃の温度での約500時間の連続使用後に、分解生成物として微量未満のワニスおよび/またはスラッジを熱伝達流体に提供する安定剤が、特に望ましい。N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、フェノチアジン、没食子酸プロピルおよび3,7−ジオクチルフェノチアジンからなる群から選択される安定剤が、使用するのに特に良く適している。フェノチアジンまたは3,7−ジオクチルフェノチアジンと、少なくとも1つのその他の抗酸化剤、好ましくはN,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミンとの安定剤の組み合わせが好ましい。
典型的に酸化/熱安定剤は、流体重量を基準にして、本発明の流体中に約0.1〜約10重量%の量で、より好ましくは約0.5〜約5重量%の量で存在する。安定剤は25℃で少なくとも25g/L組成物の溶解性を有することが望ましい。ASTMD−2272に従って、1%のフェノチアジン存在下におけるポリトリメチレンエーテルグリコールの酸化安定性を試験すると、優れていた。
腐蝕制御のための添加剤としては、リン酸エステル、二量体酸、アルキル無水コハク酸などの鋼腐蝕防止剤、およびベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、メルカプトベンゾチアゾールなどの銅腐蝕防止剤が挙げられる。ホウ酸、クロム酸、モリブデン酸、およびタングステン酸もまた、有用なことが分かっている。抗腐蝕添加剤は、好ましくは約0.05重量%〜約5重量%、より好ましくは約0.05%〜約3重量%の量で使用される。
消泡剤に関しては、十分な熱安定性を有するあらゆる技術分野で認識された材料が使用できる。適切な材料の例は、シリコーンおよび酸化ポリアルキレンである。消泡剤は、ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールの重量を基準にして、好ましくは約0.05〜約0.1重量%の量で使用される。
上に列挙した添加剤に加えて、本発明の熱伝達流体は、添加剤が組成物に可溶性であり高温で熱安定性ならば、酸塩基指示薬、染料などのその他の添加剤を含有してもよい。
ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールでない熱伝達流体構成要素に関して、熱伝達流体が、約50重量%〜100重量%、より好ましくは約75重量%〜100重量%、および最も好ましくは約90重量%〜100重量%のポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールを含んでなることが好ましい。
本発明の熱伝達流体はまた、水を含有しても良い。好ましくは水が存在する場合、それは流体総重量を基準にして約0.1重量%〜約50重量%のレベルで存在する。このような実施態様では、熱伝達流体は熱伝達流体の総重量を基準にして、好ましくは約50重量%〜99.9重量%のポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコール、および0.1重量%〜約50重量%の水を含んでなる。水が存在して熱伝達組成物が金属と接する状況では、腐蝕防止剤の使用が非常に好ましい。
以下の実施例で本発明を例示する。本願明細書(実施例を含む)で言及される全ての部、百分率などは、特に断りのない限り重量による。
実施例で利用される1,3−プロパンジオールは生物学的方法によって調製され、純度>99.8%を有した。
ポリマーの数平均分子量(Mn)は、NMR分光分析法を使用して末端基分析によって判定される。
酸素加圧ボンベを使用して、ASTM D−2272に従い、150℃の水および銅の存在下で、抗酸化剤を含有するポリトリメチレンエーテルグリコールの酸化安定性を評価した。ASTM D−2272は修正法であり、ASTM D−2112よりも高い温度を使用する。
実施例1
この実施例は、低分子量ポリトリメチレンエーテルグリコールの調製を例示する。
5Lの四頚丸底フラスコに、3040g(40モル)の1,3−プロパンジオール(PDO)および15.22g(0.155モル、PDO重量の0.5%)の硫酸を装入した。反応混合物を窒素下で10分間脱気し、次に170℃に3時間加熱し、0.08L/分の窒素流速下において50rpmで撹拌しながら180℃で4.5時間の加熱がそれに続いた。重合中にほとんどが水である反応副産物を連続的に収集した。673mLの水を収集した後に反応を停止した。11.5gの水酸化カルシウムおよび23.7gの脱イオン水を含有する水性スラリーで、粗製ポリマーを70℃において2時間中和した。次に中和された反応混合物を減圧下において100℃で約3時間乾燥させて水を除去した。乾燥させたポリマーを蒸気循環外層を装着した4Lのガラス濾過ユニットを使用して濾過した。15cm径の1号ワットマン(WHATMAN)濾紙を濾過ユニットに入れて、32.2gのセルピュア(CELPURE)−65(0.040〜0.080ダルシー範囲の透過度および6〜7m2/g範囲の表面積)を濾紙上に均一に広げた。全ポリマー混合物(2.04kg)を120℃で400mトル圧力下の短経路蒸留装置に通過させて、未反応1,3−プロパンジオールなどの揮発分を分離した。収集された低沸騰画分は118gであった。得られた精製ポリマーは、1.426の多分散性で数平均分子量510および21 APHAの色を有した。ポリマー中の不飽和は13meq/kgであった。
ポリマーをその熱的、流体および点火特性について評価した。結果を下の表1に提示する。
実施例2
分画蒸留法によって、1,3−プロパンジオール二量体を1,3−プロパンジオールの高沸点副産物画分から単離した。二量体の特性を表1に報告する。
表1のデータは、実施例1で調製された低分子量ポリトリメチレンエーテルグリコールが、良好な熱伝達特性、ならびに良好な熱的および流体特性を有し、したがって熱伝達流体調合物中で有用であることを示唆する。データはまた、ポリマーが比較的非揮発性であり、引火点および燃焼点が高く、自己発火温度が高いことも示唆し、約300℃程度の高い温度における高温役務のためのその有用性が提案される。データが提案するように、酸化開始に対するポリマーの抵抗性は、効率的な抗酸化剤およびその量を選択することで増強できる。1,3−プロパンジオール二量体は、1,3−プロパンジオールの低分子量ホモポリマー(実施例1)よりも低い引火点および自己発火温度を有し、ポリマーが高温度用途における有用性を有するのに対し、二量体は低温度用途で好ましいことが示唆される。
Figure 2008531788
PDO = 1,3-プロパンジオール
PO3G = ポリトリメチレンエーテルグリコール
PLTL = ペトロ・ルブリカント・テスティング・ラボラトリー(Petro-Lubricant Testing Laboratory)の方法
前述の本発明の実施態様の開示は、例示および説明の目的のために提示される。網羅的であること、または開示される正確な形式に本発明を限定することは意図されない。開示を参照することで、本願明細書で述べられる実施態様の多くの変形および修正ができることは当業者には明らかである。

Claims (11)

  1. 熱伝達流体を提供するステップと、発熱源と熱伝達流体とを発熱源と流体の間の熱伝達をもたらすのに十分な時間接触させるステップとを含んでなる、熱を発熱源から熱伝達流体に移動させる方法であって、
    前記熱伝達流体がポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコール、またはそれらの混合物を含んでなることを特徴とする方法。
  2. 前記熱伝達流体が、前記ポリトリメチレンエーテルグリコールを含んでなることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 前記熱伝達流体が、前記ランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールを含んでなることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  4. 前記ポリトリメチレンエーテルグリコールが、約130〜約1,500の数平均分子量を有することを特徴とする、請求項2に記載の方法。
  5. 前記ランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールが、約200〜約1,500の数平均分子量を有することを特徴とする、請求項3に記載の方法。
  6. 前記熱伝達流体が、約50重量%〜100重量%のポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールまたはそれらの混合物を含んでなることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  7. 前記熱伝達流体が、40℃で約25〜約500センチストークの動粘度、および/または約38℃で約0.10〜約0.21ワット/m°Kの熱伝導率を有することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  8. 前記熱伝達流体が、熱伝達流体総重量を基準にして、約50重量%〜99.9重量%のポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールまたはそれらの混合物、および0.1重量%〜約50重量%の水を含んでなることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  9. 前記ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールが、再生可能な生物学的源を使用した発酵プロセスに由来する1,3−プロパンジオールから調製されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記熱伝達流体が、ポリトリメチレンエーテルグリコールまたはランダムポリトリメチレンエーテルエステルグリコールまたはそれらの混合物を含んでなることを特徴とする、熱伝達流体と接する対象物を含んでなる熱伝達系。
  11. 自動車ラジエータ、工業熱交換器、熱回収ユニット、冷却ユニット、太陽電池パネル、冷却塔、変圧器、および加熱ラジエータからなる群から選択される、請求項10に記載の熱伝達系。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2013183161A1 (ja) * 2012-06-08 2016-01-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関用冷却液組成物及び内燃機関の運転方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2010002160A (es) * 2007-08-24 2010-03-18 Du Pont Composiciones de aceite de lubricacion.
CN101842469A (zh) * 2007-08-24 2010-09-22 纳幕尔杜邦公司 润滑油组合物
US8703681B2 (en) 2007-08-24 2014-04-22 E I Du Pont De Nemours And Company Lubrication oil compositions
JP2010537004A (ja) * 2007-08-24 2010-12-02 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 潤滑油組成物
US9010318B2 (en) 2009-09-04 2015-04-21 Wisconsin Alumni Research Foundation Extended-range heat transfer fluid using variable composition
DE102010002349A1 (de) * 2010-02-25 2011-08-25 Behr GmbH & Co. KG, 70469 Zusätze für Heiz- und Kühlmittel
DE102010002341A1 (de) * 2010-02-25 2011-08-25 Behr GmbH & Co. KG, 70469 Wärmeübertrager und Bauteile für Kfz-Kühlkreisläufe
US20130178726A1 (en) * 2012-01-05 2013-07-11 Medtronic Minimed, Inc. Stabilized polymers for use with analyte sensors and methods for making and using them
US10584271B2 (en) * 2016-12-20 2020-03-10 ORG Chem Group Heat transfer fluid and process for preparing same

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1066333A (en) * 1962-09-04 1967-04-26 Basf Ag A method of inhibiting cavitation in high speed diesel engines
WO2003037978A2 (en) * 2001-10-31 2003-05-08 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polyether ester elastomer comprising polytrimethylene ether ester soft segment and tetramethylene ester hard segment
JP2003517071A (ja) * 1999-12-17 2003-05-20 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ポリトリメチレンエーテルグリコールおよびそのコポリマーの生成
JP2003517082A (ja) * 1999-12-17 2003-05-20 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ポリトリメチレンエーテルグリコールの調製のための連続的な方法
US6608168B1 (en) * 2002-08-09 2003-08-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polytrimethylene ether esters
WO2004085566A1 (de) * 2003-03-25 2004-10-07 Basf Aktiengesellschaft Gefrierschutzmittelkonzentrate und kühlmittelzusammensetzungen auf basis von polyglykolen und amiden zum schutz von magnesium und dessen legierungen
US20050014661A1 (en) * 2003-07-17 2005-01-20 Sunkara Hari Babu Poly(trimethylene-ethylene ether) glycol lube oils

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2491432A (en) 1946-08-12 1949-12-13 Shell Dev Stabilized lubricant
US2599803A (en) 1948-11-01 1952-06-10 Shell Dev Lubricating composition
US2717242A (en) 1951-12-05 1955-09-06 California Research Corp Polyoxyalkylene lubricant composition
US2699803A (en) * 1954-03-02 1955-01-18 Joseph S Mazzella Blasting mat
KR100321080B1 (ko) * 1997-12-29 2002-11-22 주식회사 하이닉스반도체 공중합체수지와이의제조방법및이수지를이용한포토레지스트
US6599625B2 (en) 2001-10-31 2003-07-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyether ester elastomer comprising polytrimethylene ether ester soft segment and trimethylene ester hard segment
US6590065B1 (en) 2001-12-10 2003-07-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polytrimethylene ether ester amide and use thereof
US6979492B2 (en) 2002-08-09 2005-12-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Thermoplastic elastomer comprising poly(trimethylene-ethylene ether) soft segment and polyamide hard segment
US20040030095A1 (en) 2002-08-09 2004-02-12 Sunkara Hari B. Poly(trimethylene-ethylene ether) glycols
US6905765B2 (en) 2002-08-09 2005-06-14 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polyether ester elastomers comprising poly(trimethylene-ethylene ether) ester soft segment and alkylene ester hard segment
US6946539B2 (en) 2002-08-09 2005-09-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyurethane and polyurethane-urea comprised of poly(trimethylene-ethylene ether) glycol soft segment
US6852823B2 (en) 2002-08-09 2005-02-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyurethane and polyurethane-urea elastomers from polytrimethylene ether glycol
US6875514B2 (en) 2003-03-21 2005-04-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Coating composition containing polytrimethylene ether diol useful as a primer composition
BRPI0409044A (pt) 2003-03-21 2006-03-28 Du Pont composições de revestimento, substrato revestido, processos de aplicação e processo para o reacabamento de um revestimento danificado
US20040225107A1 (en) 2003-05-06 2004-11-11 Sunkara Hari Babu Polytrimethylene ether glycol with excellent quality from biochemically-derived 1,3-propanediol
US7009082B2 (en) 2003-05-06 2006-03-07 E.I. Du Pont De Nemours And Company Removal of color bodies from polytrimethylene ether glycol polymers
US7323539B2 (en) 2003-05-06 2008-01-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polytrimethylene ether glycol and polytrimethylene ether ester with excellent quality
US7084311B2 (en) 2003-05-06 2006-08-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hydrogenation of chemically derived 1,3-propanediol
US7342142B2 (en) 2003-05-06 2008-03-11 E.I. Du Pont De Nemours And Company Hydrogenation of polytrimethylene ether glycol
US7214726B2 (en) * 2003-07-17 2007-05-08 Kerr Corporation Methods of using two-part self-adhering dental compositions
US7413677B2 (en) * 2005-02-25 2008-08-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for heat transfer utilizing a polytrimethylene homo- or copolyether glycol based heat transfer fluid

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1066333A (en) * 1962-09-04 1967-04-26 Basf Ag A method of inhibiting cavitation in high speed diesel engines
JP2003517071A (ja) * 1999-12-17 2003-05-20 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ポリトリメチレンエーテルグリコールおよびそのコポリマーの生成
JP2003517082A (ja) * 1999-12-17 2003-05-20 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー ポリトリメチレンエーテルグリコールの調製のための連続的な方法
WO2003037978A2 (en) * 2001-10-31 2003-05-08 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polyether ester elastomer comprising polytrimethylene ether ester soft segment and tetramethylene ester hard segment
US6608168B1 (en) * 2002-08-09 2003-08-19 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polytrimethylene ether esters
WO2004085566A1 (de) * 2003-03-25 2004-10-07 Basf Aktiengesellschaft Gefrierschutzmittelkonzentrate und kühlmittelzusammensetzungen auf basis von polyglykolen und amiden zum schutz von magnesium und dessen legierungen
US20050014661A1 (en) * 2003-07-17 2005-01-20 Sunkara Hari Babu Poly(trimethylene-ethylene ether) glycol lube oils

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2013183161A1 (ja) * 2012-06-08 2016-01-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関用冷却液組成物及び内燃機関の運転方法

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