JP2022524085A - 熱伝達流体及びその使用のための腐食抑制剤配合物 - Google Patents

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Abstract

熱伝達流体濃縮物は、（ａ）凝固点降下剤；及び（ｂ）（ｉ）銅及び銅合金のための腐食抑制剤及び（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む非イオン性界面活性剤；を含む。熱伝達流体濃縮物の導電率は約１００μＳ／ｃｍ以下である。すぐに使える熱伝達流体、及び熱伝達システムにおいて腐食を抑制する方法を記載する。【選択図】なし

Description

[0001]本出願は、２０１９年３月８日出願の米国仮特許出願第６２／８１５７４７号に対する３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）に基づく優先権の利益を主張する。参照された出願において示されている開示事項は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002]本発明は、一般に熱伝達流体に関し、幾つかの実施形態においては、熱伝達システムにおける腐食を抑制するための熱伝達流体に関する。
[0003]動力源と熱連通する熱伝達システムは、動力源の運転中に発生する熱を調整するために使用される。例えば、自動車車両は、ガソリン動力内燃機関の副産物として発生する熱を伝達及び放散する熱伝達流体及び冷却システムを使用している。
[0004]バッテリ、燃料電池、太陽光電池、及び水蒸気の凝縮、天然ガス、ディーゼル、水素などによって動力供給される内燃機関のような代替の動力源も、特に温度に関して最適な運転条件を維持するために熱伝達システム及び熱伝達流体を利用する場合がある。
[0005]従来の内燃冷却システム及び熱伝達流体は、代替の動力源、特に電気又は電荷を使用するものと共に使用するのには好適及び／又は最適ではない場合がある。例えば、従来の熱伝達流体は、通常はしばしば３０００μＳ／ｃｍ以上の範囲の極めて高い導電率を有することを特徴とする。代替の動力源、特に電気ベースの代替動力源と共に高導電性の熱伝達流体を使用すると、電撃、腐食の増加、及び／又は電流の短絡を引き起こす可能性がある。
[0006]本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ規定され、この概要内の記述によっていかなる程度にも影響されない。
[0007]前置きとして、熱伝達流体において使用するための本発明による熱伝達流体濃縮物は、（ａ）凝固点降下剤；及び（ｂ）（ｉ）銅及び銅合金のための腐食抑制剤及び（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む非イオン界面活性剤；を含む。熱伝達流体濃縮物の導電率は約１００μＳ／ｃｍ以下である。
[0008]本発明による熱伝達流体は、（ａ）水；（ｂ）熱伝達流体の総重量を基準として約１０重量％～約９９．８５重量％の量の凝固点降下剤；及び（ｃ）熱伝達流体の総重量を基準として約０．００１重量％～約２重量％の量の非イオン性界面活性剤；を含む。非イオン性界面活性剤は、（ｉ）アゾール化合物、及び（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む。熱伝達流体濃縮物の導電率は、約５０μＳ／ｃｍ以下である。
[0009]熱伝達システムにおける腐食を抑制するための本発明による方法は、熱伝達システムの少なくとも一部を上記のタイプの熱伝達流体と接触させることを含む。
[0010]図１は、腐食抑制剤添加の効果を示す第１の実施例における、平均腐食速度ｖｓ時間のプロットを示す。 [0011]図２は、腐食抑制剤添加の効果を示す第１の実施例における、平均腐食速度ｖｓ時間のプロットを示す。 [0012]図３は、腐食抑制剤添加の効果を実証する第１の実施例における、平均腐食速度ｖｓ時間のプロットを示す。
[0013]本発明によれば、（ａ）低い導電率を有し、（ｂ）効果的な熱伝達を与え、（ｃ）冷却システムの金属（マグネシウム及びマグネシウム合金を含むが、これらに限定されない）の優れた腐食保護を与え、（ｄ）凍結及びボイルオーバーから保護し、（ｅ）低い発泡傾向を有し、及び／又は（ｆ）適用されるＡＳＴＭ－Ｄ３３０６の要件（又は対応する電気自動車に関する自動車製造業者のクーラント仕様）に準拠する、熱伝達流体濃縮物、及び（例えば水で希釈することによって）熱伝達流体濃縮物から得られるすぐに使用できる熱伝達流体を見出し、本明細書に記載した。本発明によれば、低導電性又は非導電性の腐食抑制グリコール／水ベースの組成物を、車両冷却システムのためのクーラントとして使用することができる。幾つかの実施形態においては、クーラントの導電率は、約１００μＳ／ｃｍ未満、幾つかの実施形態においては約２５μＳ／ｃｍ未満、幾つかの実施形態においては約１０μＳ／ｃｍ未満である。幾つかの実施形態においては、腐食抑制剤及び／又は着色剤の枯渇を抑止し、車両の運転中にクーラントの導電率を低レベルに維持するためには、熱伝達流体濃縮物及びそれから得られる熱伝達流体は、クーラントから望ましくないイオン種を除去するために、抑制剤及び／又は着色剤で前処理したイオン交換樹脂を使用することができる。
[0014]概略的な前置きとして、燃料電池は、水素のような燃料と酸素のような酸化剤との間の電気化学反応から電気を生成する電気化学デバイスである。この電気化学反応の副産物として、一般に水が生成される。燃料電池は、従来の自動車の内燃機関に代わるものとして使用することができるクリーンで効率的な動力源である。燃料電池アセンブリは、通常は、アノード（燃料の酸化反応が起こる負に帯電した電極）、カソード（酸化剤、例えば酸素の還元が起こる正に帯電した電極）、及び２つの電極の間に介在する電解液を含む。車両エンジンにおいて使用するのに十分な動力を生成するために、燃料電池ベースのエンジンには、直列に接続されて燃料電池スタックを形成する多くの燃料電池を含ませることができる。それぞれの単一のセルは、０．６～１．０Ｖ－ＤＣの電圧で動作することができる。車両において使用するための燃料電池スタックは、直列に接続された１００を超える電池を有し得る。したがって、燃料電池スタックを通るＤＣ電圧を非常に高くすることができる。通常の電池の電圧は、自動車用燃料電池スタックにおいては約１２５Ｖ～約４５０ＶのＤＣの範囲であり得る。
[0015]電力を生成することに加えて、燃料電池アセンブリはまた、関与する電気化学反応及び電流の流れの発熱性のために、熱を生成する。而して、燃料電池スタックはまた、クーラントを循環させてスタックから熱を除去するためのクーラントチャネルを含み得る。クーラントチャンネルを通してクーラントを循環させると、燃料電池スタックの温度を、最適な作動条件のために望ましい範囲で制御することができる。
[0016]燃料電池スタックを囲む冷却システムは、燃料電池スタック自体と同じ電圧に曝される。したがって、電撃を防止又は最小にするためには、クーラントは非常に低い導電率を有していなければならない。例えば、クーラントの導電率の上限は、約５μＳ／ｃｍ未満に設定され得る。また、燃料電池クーラントに関する低い導電率は、クーラントシステム内における分流電流を減少させ、システム効率の低下を最小にするために望ましい場合がある。
[0017]燃料電池クーラントシステムは、多くの金属部品を有し得る。例として、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、黄銅及び黄銅合金、イエローメタル(yellow metal)、及び他の鉄又は非鉄合金を、燃料電池クーラントシステム内に含ませることができる。それらの金属は動作条件下で腐食を受けやすいので、腐食を最小にし、システムの耐用年数を延ばすために、燃料電池クーラント中において腐食抑制剤が必要となる場合がある。しかしながら、ほとんどの従来の腐食抑制剤は、イオン種（例えば、ケイ酸塩、亜硝酸塩、モリブデン酸塩、硝酸塩、カルボン酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩など）である。したがって、エンジン冷却システムにおいて腐食保護を与えるために通常使用されるそれらのイオン性腐食抑制剤を十分に高い濃度で使用すると、燃料電池クーラントの導電限界を大きく超える可能性がある。而して、燃料電池クーラントシステムにおける金属、特に炭素鋼、アルミニウム合金、マグネシウム合金、及びイエローメタルのようなより腐食しやすい金属（ただし、これらに限定されない）に対する効果的な腐食保護を与えることは、重要な課題である。燃料電池駆動車両の冷却システムにおける金属の腐食に対して保護する能力は、冷却システムにおけるより低コストの材料の使用を容易にし、燃料電池駆動車両の製造コストの低減を助けることができる。
[0018]冷却システム内の種々の金属部品に関して信頼性のある腐食保護を与えることに加えて、エンジンクーラントはまた、車両のための通年機能流体として使用するためのその要件を満たすためには、次の特性：高い熱伝導率；高い熱容量又は高い比熱；使用温度範囲内における良好な流動性；高い沸点；低い凝固点；低い粘度；低い毒性及び使用安全性；コスト有効性及び十分な供給性；使用の温度及び条件にわたって化学的に安定であること；低い発泡傾向；低いボイルオーバー傾向；及び良好な材料適合性（即ち、金属材料及び非金属材料の両方を含むシステム材料を腐食、浸食、又は劣化させない）；も有していなければならない。本明細書に記載される熱伝達流体濃縮物及びそれから得られる熱伝達流体を使用して、上記の特性の１以上を与えることができる。
[0019]一般的に入手可能なエンジニアリング合金の中で、マグネシウム合金は最も高い強度／重量比を有する。その結果、増加した燃料経済性、減少した汚染、及び減少した石油依存度に対する必要性のために、自動車においてマグネシウム合金を使用することが増加している。しかしながら、車両のパワートレインシステム（例えばエンジンブロック）に関してマグネシウム合金を使用することは、今日まで制限されていた。パワートレインシステムにおけるマグネシウム合金の用途が限定されている１つの理由は、特に、車両冷却システムにおいて一般的に使用される水／グリコール系クーラントと接触した際の材料の劣った耐腐食性である。
[0020]従来の水／グリコールベースのクーラントにおいて通常使用される腐食抑制剤配合物は、冷却システム中の種々の金属に対する腐食保護を与えるために、ケイ酸塩、亜硝酸塩、カルボン酸塩（例えば、Ｃ４～Ｃ１８モノ又はジカルボン酸塩、安息香酸塩）、モリブデン酸塩、硝酸塩、リン酸塩、ホスホン酸塩、ホウ酸塩などのような高濃度のイオン種を含む。それらの抑制されたクーラントの多くは車両の冷却システムにおいて使用される幾つかの金属部品（例えば、アルミニウム、鋳鉄、鋼、銅、黄銅、はんだなど）に対して満足な腐食保護を与えることができるが、マグネシウム合金ベースの部品に対するそれらの腐食保護は劣っている。マグネシウム合金の腐食速度は、マグネシウム合金が他の金属とガルバニック接触している場合、及び／又はマグネシウム合金を含まない車両冷却システムにおいて使用するように設計された種々の市販のクーラントに曝された場合には高い動作温度において特に高い。
[0021]したがって、マグネシウム及び／又はマグネシウム合金を含む車両冷却システムのための新しい腐食抑制クーラント及び腐食保護方法に対する必要性が存在する。
[0022]本明細書及び添付の特許請求の範囲全体において、以下の定義を理解すべきである。
[0023]「ヘテロ原子」という用語は、炭素及び水素以外の任意の原子を指す。本発明によるヘテロ原子の代表例としては、窒素、酸素、イオウなどが挙げられるが、これらに限定されない。
[0024]「アルキル」という用語は、幾つかの実施形態においては１～２４個の炭素原子を含む、置換又は非置換で、直鎖、分岐、又は環式の炭化水素鎖を指す。本発明による非置換アルキル基の代表例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、シクロブチル、ペンチル、シクロペンチル、ヘキシル、シクロヘキシルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
[0025]「アルケニル」という用語は、少なくとも１つの二重結合、及び幾つかの実施形態においては２～２４個の炭素原子を含む、置換又は非置換で、直鎖、分岐、又は環式の不飽和炭化水素鎖を指す。本発明による代表的な非置換アルケニル基としては、エテニル又はビニル（－ＣＨ＝ＣＨ２）、１－プロペニル、２－プロペニル又はアリル（－ＣＨ２－ＣＨ＝ＣＨ２）、１，３－ブタジエニル（－ＣＨ＝ＣＨＣＨ＝ＣＨ２）、１－ブテニル（－ＣＨ＝ＣＨＣＨ２ＣＨ３）、ヘキセニル、ペンテニル、１，３，５－ヘキサトリエニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態においては、シクロアルケニル基は、５～８個の炭素原子及び少なくとも１つの二重結合を有する。本発明による代表的なシクロアルケニル基としては、シクロヘキサジエニル、シクロヘキセニル、シクロペンテニル、シクロヘプテニル、シクロオクテニル、シクロヘキサジエニル、シクロヘプタジエニル、シクロオクタトリエニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
[0026]「アルコキシ」という用語は、置換又は非置換の－Ｏ－アルキル基を指す。本発明による代表的な非置換アルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、ｎ－プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ－ブトキシ、ｔｅｒｔ－ブトキシなどが挙げられるが、これらに限定されない。
[0027]「シロキシ」及び「シリルオキシ」という用語は、ケイ素置換酸素基を指す。シロキシ基のケイ素含有部分は、置換又は非置換であってよい。本発明による代表的なシロキシ基としては、トリメチルシリルオキシ（－ＯＳｉ（ＣＨ３）３）、トリエチルシリルオキシ（－ＯＳｉ（ＣＨ２ＣＨ３）３）、トリイソプロピルシロキシ（－ＯＳｉ（ｉ－Ｐｒ）３）、ｔｅｒｔ－ブチルジメチルシリルオキシ（－ＯＳｉ（ｔｅｒｔ－Ｂｕ）（ＣＨ３）２）などが挙げられるが、これらに限定されない。
[0028]「アルキニル」という用語は、少なくとも１つの三重結合、及び幾つかの実施形態においては２～２０個の炭素原子を含む、置換又は非置換で、直鎖、分岐、又は環式の不飽和炭化水素鎖を指す。
[0029]「アリール」という用語は、４～２０炭素原子の、置換又は非置換の単環式、二環式、又は多環式の芳香環系を指す。本発明による代表的なアリール基としては、ベンゼン、置換ベンゼン（例えば、トルエン、キシレン類、スチレン）、ナフタレン、アントラセン、ビフェニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
[0030]「アミノ」という用語は、非置換又は置換アミノ（－ＮＨ２）基を指す。アミンは、第１級（－ＮＨ２）、第２級（－ＮＨＲａ）、又は第３級（－ＮＲａＲｂ）（ここで、Ｒａ及びＲｂは同じか又は異なる）であってよい。本発明による代表的な置換アミノ基としては、メチルアミノ、ジメチルアミノ、エチルアミノ、ジエチルアミノ、２－プロピルアミノ、１－プロピルアミノ、ジ（ｎ－プロピル）アミノ、ジ（イソプロピル）アミノ、メチル－ｎ－プロピルアミノ、ｔｅｒｔ－ブチルアミノなどが挙げられるが、これらに限定されない。
[0031]「ハロゲン」という用語は、フッ素、塩素、ヨウ素、又は臭素を指す。
[0032]「複素環式」という用語は、３～２４個の炭素原子（幾つかの態様においては４～２２個の炭素原子；他の態様においては６～２０個の炭素原子）、及び少なくとも１つのヘテロ原子（幾つかの態様においては１～３個のヘテロ原子）を含む、飽和、部分飽和、又は芳香族環系を指す。環は、場合によっては１以上の置換基で置換されていてもよい。更に、環は、単環式、二環式、又は多環式であってよい。本明細書において使用する「複素環式」という用語は、「ヘテロアリール」の用語を包含する。環中に含められる代表的なヘテロ原子としては、窒素、酸素、及びイオウが挙げられるが、これらに限定されない。本発明による代表的な複素環式基としては、アジリジン、アジリン、オキシラン、オキシレン、チイラン、チイレン、ジアジリン、オキサジリジン、ジオキシラン、アゼチジン、アゼト、オキセタン、オキセト、チエタン、チエト、ジアゼチジン、ジオキセタン、ジオキセト、ジチエタン、ジチエト、ピロリジン、テトラヒドロフラン、チオラン、イミダゾリジン、ピラゾリデン、オキサゾリジン、イソオキサゾリジン、チアゾリジン、イソチアゾリデン、ジオキソラン、ジチオラン、フラザン、オキサジアゾール、ジチアゾール、テトラゾール、ピペリジン、オキサン、ピラン、チアン、チオピラン、ピペラジン、ジアジン、モルホリン、オキサジン、チオモルホリン、チアジン、ジオキサン、ジオキシン、ジチアン、ジチイン、トリオキサン、トリチアン、テトラジン、アゼパン、アゼピン、オキセパン、オキセピン、チエパン、チエピン、ホモピペラジン、ジアゼピン、チアゼピン、アゾカン、アゾシン、アクリジン、ベンゾチアゾリン、ベンズイミダゾール、ベンゾフラン、ベンゾチアペン、ベンズチアゾール、ベンゾチオフェニル、カルバゾール、シンノリン、フラン、イミダゾール、１Ｈ－インダゾール、インドール、イソインドール、イソキノリン、イソチアゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、オキサジアゾール類（例えば１，２，３－オキサジアゾール）、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、フタラジン、プテリジン、プリン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロール、キナゾリン、キノリン、キノキサリン、チアゾール、チアジアゾール類（例えば１，３，４－チアジアゾール）、チオフェン、トリアジン（例えば１，３，５－トリアジン）、トリアゾール類（例えば１，２，３－トリアゾール）などが挙げられるが、これらに限定されない。
[0033]「置換」という用語は、骨格構造（例えば、アルキル骨格、アルケニル骨格、複素環式骨格等）上への１以上の置換基の随意的な結合を指す。本発明にしたがって使用するための代表的な置換基としては、ヒドロキシル、アミノ（－ＮＨ２、－ＮＨＲａ、－ＮＲａＲｂ）、オキシ（－Ｏ－）、カルボニル（－ＣＯ－）、チオール、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、ハロ、ニトリル、ニトロ、アリール、及びヘテロシクリル基が挙げられるが、これらに限定されない。それらの置換基は、場合によっては１～３個の置換基で更に置換されていてよい。置換された置換基の例としては、カルボキサミド、アルキルメルカプト、アルキルスルホニル、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、カルボキシレート、アルコキシカルボニル、アルキルアリール、アラルキル、アルキルヘテロシクリル、ヘテロシクリルアリール、ハロアルキルなどが挙げられるが、これらに限定されない。置換基は、本発明の反応を実質的に化学的に妨げてはならない（例えば反応物質との交差反応、反応の停止などを起こしてはならない）。
[0034]「燃料電池」という句は、ポリマー電解質膜（ＰＥＭ）燃料電池、直接メタノール燃料電池、アルカリ燃料電池、リン酸燃料電池、溶融炭酸塩燃料電池、固体酸化物燃料電池、及びそれらの任意の組み合わせなど（しかしながらこれらに限定されない）の任意のタイプの燃料電池を指す。更に、本明細書で使用される「燃料電池」という句は、１つ又は複数の個々の燃料電池、及び燃料電池の１つ又は複数の個々の「スタック」（即ち、電気的に結合された組み合わせ）を包含する。
[0035]下記に記載する種々の代表的な態様の構成要素及び特徴は、異なるように組み合わせて、同様に本発明の範囲内である新しい態様を生成させることができることを理解すべきである。
[0036]概略的な前置きとして、本発明による熱伝達流体濃縮物は、次の成分：（ａ）凝固点降下剤；及び（ｂ）（ｉ）銅及び銅合金のための腐食抑制剤及び（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む非イオン性界面活性剤；を含むか、又は幾つかの実施形態においてはこれらから本質的に構成されるか、又は更なる実施形態においてはこれらから本質的に構成される。熱伝達流体濃縮物の導電率は約１００μＳ／ｃｍ以下である。
[0037]本発明による熱伝達流体濃縮物及び熱伝達流体濃縮物から（例えば水で希釈することによって）得られるすぐに使用できる熱伝達流体の導電率は、幾つかの異なる値の１つであってよく、又は幾つかの異なる範囲の１つ内に含まれていてもよい。例えば、熱伝達流体濃縮物又はそれから得られるすぐに使用できる熱伝達流体が、次の値：約９０μＳ／ｃｍ、８９μＳ／ｃｍ、８８μＳ／ｃｍ、８７μＳ／ｃｍ、８６μＳ／ｃｍ、８５μＳ／ｃｍ、８４μＳ／ｃｍ、８３μＳ／ｃｍ、８２μＳ／ｃｍ、８１μＳ／ｃｍ、８０μＳ／ｃｍ、７９μＳ／ｃｍ、７８μＳ／ｃｍ、７７μＳ／ｃｍ、７６μＳ／ｃｍ、７５μＳ／ｃｍ、７４μＳ／ｃｍ、７３μＳ／ｃｍ、７２μＳ／ｃｍ、７１μＳ／ｃｍ、７０μＳ／ｃｍ、６９μＳ／ｃｍ、６８μＳ／ｃｍ、６７μＳ／ｃｍ、６６μＳ／ｃｍ、６５μＳ／ｃｍ、６４μＳ／ｃｍ、６３μＳ／ｃｍ、６２μＳ／ｃｍ、６１μＳ／ｃｍ、６０μＳ／ｃｍ、５９μＳ／ｃｍ、５８μＳ／ｃｍ、５７μＳ／ｃｍ、５６μＳ／ｃｍ、５５μＳ／ｃｍ、５４μＳ／ｃｍ、５３μＳ／ｃｍ、５２μＳ／ｃｍ、５１μＳ／ｃｍ、５０μＳ／ｃｍ、４９μＳ／ｃｍ、４８μＳ／ｃｍ、４７μＳ／ｃｍ、４６μＳ／ｃｍ、４５μＳ／ｃｍ、４４μＳ／ｃｍ、４３μＳ／ｃｍ、４２μＳ／ｃｍ、４１μＳ／ｃｍ、４０μＳ／ｃｍ、３９μＳ／ｃｍ、３８μＳ／ｃｍ、３７μＳ／ｃｍ、３６μＳ／ｃｍ、３５μＳ／ｃｍ、３４μＳ／ｃｍ、３３μＳ／ｃｍ、３２μＳ／ｃｍ、３１μＳ／ｃｍ、３０μＳ／ｃｍ、２９μＳ／ｃｍ、２８μＳ／ｃｍ、２７μＳ／ｃｍ、２６μＳ／ｃｍ、２５μＳ／ｃｍ、２４μＳ／ｃｍ、２３μＳ／ｃｍ、２２μＳ／ｃｍ、２１μＳ／ｃｍ、２０μＳ／ｃｍ、１９μＳ／ｃｍ、１８μＳ／ｃｍ、１７μＳ／ｃｍ、１６μＳ／ｃｍ、１５μＳ／ｃｍ、１４μＳ／ｃｍ、１３μＳ／ｃｍ、１２μＳ／ｃｍ、１１μＳ／ｃｍ、１０μＳ／ｃｍ、９μＳ／ｃｍ、８μＳ／ｃｍ、７μＳ／ｃｍ、６μＳ／ｃｍ、又は５μＳ／ｃｍの１つ以下の伝導率を有することは、本発明の範囲内である。
[0038]また、熱伝達流体濃縮物又はそれから得られるすぐに使用できる熱伝達流体の導電率が多くの範囲の１つの範囲内に入ることも、本発明の範囲内である。範囲の第１の組においては、熱伝達流体濃縮物及び／又はそれから得られるすぐに使用できる熱伝達流体の導電率は、次の範囲：約１μＳ／ｃｍ～９９μＳ／ｃｍ、２μＳ／ｃｍ～９８μＳ／ｃｍ、３μＳ／ｃｍ～９７μＳ／ｃｍ、４μＳ／ｃｍ～９６μＳ／ｃｍ、５μＳ／ｃｍ～９５μＳ／ｃｍ、６μＳ／ｃｍ～９４μＳ／ｃｍ、７μＳ／ｃｍ～９３μＳ／ｃｍ、８μＳ／ｃｍ～９２μＳ／ｃｍ、９μＳ／ｃｍ～９１μＳ／ｃｍ、１０μＳ／ｃｍ～９０μＳ／ｃｍ、１１μＳ／ｃｍ～８９μＳ／ｃｍ、１２μＳ／ｃｍ～８８μＳ／ｃｍ、１３μＳ／ｃｍ～８７μＳ／ｃｍ、１４μＳ／ｃｍ～８６μＳ／ｃｍ、１５μＳ／ｃｍ～８５μＳ／ｃｍ、１６μＳ／ｃｍ～８４μＳ／ｃｍ１７μＳ／ｃｍ～８３μＳ／ｃｍ、１８μＳ／ｃｍ～８２μＳ／ｃｍ、１９μＳ／ｃｍ～８１μＳ／ｃｍ、２０μＳ／ｃｍ～８０μＳ／ｃｍ、２１μＳ／ｃｍ～７９μＳ／ｃｍ、２２μＳ／ｃｍ～７８μＳ／ｃｍ、２３μＳ／ｃｍ～７７μＳ／ｃｍ、２４μＳ／ｃｍ～７６μＳ／ｃｍ、２５μＳ／ｃｍ～７５μＳ／ｃｍ、２６μＳ／ｃｍ～７４μＳ／ｃｍ、２７μＳ／ｃｍ～７３μＳ／ｃｍ、２８μＳ／ｃｍ～７２μＳ／ｃｍ、２９μＳ／ｃｍ～７１μＳ／ｃｍ、３０μＳ／ｃｍ～７０μＳ／ｃｍ、３１μＳ／ｃｍ～６９μＳ／ｃｍ、３２μＳ／ｃｍ～６８μＳ／ｃｍ、３３μＳ／ｃｍ～６７μＳ／ｃｍ、３４μＳ／ｃｍ～６６μＳ／ｃｍ、３５μＳ／ｃｍ～６５μＳ／ｃｍ、３６μＳ／ｃｍ～６４μＳ／ｃｍ、３７μＳ～６３μＳ／ｃｍ、３８μＳ／ｃｍ～６２μＳ／ｃｍ、３９μＳ／ｃｍ～６１μＳ／ｃｍ、４０μＳ／ｃｍ～６０μＳ／ｃｍ、４１μＳ／ｃｍ～５９μＳ／ｃｍ、４２μＳ／ｃｍ～５８μＳ／ｃｍ、４３μＳ／ｃｍ～５７μＳ／ｃｍ、４４μＳ／ｃｍ～５６μＳ／ｃｍ、４５μＳ／ｃｍ～５５μＳ／ｃｍ、４６μＳ／ｃｍ～５４μＳ／ｃｍ、４７μＳ／ｃｍ～５３μＳ／ｃｍ、４８μＳ／ｃｍ～５２μＳ／ｃｍ、又は４９μＳ／ｃｍ～５１μＳ／ｃｍの１つの範囲内である。範囲の第２の組においては、熱伝達流体濃縮物及び／又はそれから得られるすぐに使用できる熱伝達流体の導電率は、次の範囲：約１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、１９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、２９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、３９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、４９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、５９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ，６０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、６９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、７９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、８９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９０μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９１μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９２μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９３μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９４μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９５μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９６μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９７μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、９８μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍ、又は９９μＳ／ｃｍ～１００μＳ／ｃｍの１つの範囲内である。範囲の第３の組においては、熱伝達流体濃縮物及び／又はそれから得られるすぐに使用できる熱伝達流体の導電率は、次の範囲：１μＳ／ｃｍ～９９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～５０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～４０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～３０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～２０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１６μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１５μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１４μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１３μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１２μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１１μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～１０μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～９μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～８μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～７μＳ／ｃｍ、１μＳ／ｃｍ～６μＳ／ｃｍ、又は１μＳ／ｃｍ～５μＳ／ｃｍの１つの範囲内である。
[0039]本発明による熱伝達流体濃縮物は、凝固点降下剤を含む。本発明による熱伝達流体濃縮物中において使用するのに好適な適した代表的な凝固点降下剤としては、アルコール及びアルコールの混合物（例えば、一価アルコール、多価アルコール、及びそれらの混合物）が挙げられるが、これらに限定されない。凝固点降下剤として使用するための代表的なアルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、フルフロール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、エトキシル化フルフリルアルコール、エチレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２－プロピレングリコール（１，２－プロパンジオール）、１，３－プロピレングリコール（１，３－プロパンジオール）、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセロール、グリセロール－１，２－ジメチルエーテル、グリセロール－１，３－ジメチルエーテル、グリセロールのモノエチルエーテル、ソルビトール、１，２，６－ヘキサントリオール、トリメチルロールプロパン、Ｃ１～Ｃ４アルコキシアルカノール（例えばメトキシエタノール）など、及びそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態においては、凝固点降下剤は、幾つかの実施形態においてはエチレングリコール、１，２－プロピレングリコール、１，３－プロパンジオール、グリセロール、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるアルコールを含む。幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物はグリコール凝固点降下剤を含む。
[0040]凝固点降下剤の濃度は、用途に応じて変化させることができる。幾つかの実施形態においては、凝固点降下剤の濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約１０重量％～約９９．８５％重量％の範囲である。この範囲内で、凝固点降下剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約３０重量％以上、幾つかの実施形態においては約４０重量％以上の量で存在してよい。また、この範囲内で、凝固点降下剤は、約９９．５重量％以下、幾つかの実施形態においては約９９重量％以下の量で存在してよい。他の実施形態においては、凝固点降下剤の濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約３０重量％～約９９．５％重量％の範囲である。他の実施形態においては、凝固点降下剤の濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約４０重量％～約９９％重量％の範囲である。他の実施形態においては、凝固点降下剤の濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約１５重量％～約９９％重量％の範囲である。他の実施形態においては、凝固点降下剤の濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約２０重量％～約９８％重量％の範囲である。更なる実施形態においては、凝固点降下剤の濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約２０重量％～約９６％重量％の範囲である。
[0041]本発明による熱伝達流体濃縮物は、１種類又は複数の非イオン性界面活性剤を含む。代表的な実施形態においては、本発明にしたがって使用するための非イオン性界面活性剤は、（ｉ）銅及び銅合金のための腐食抑制剤、並びに（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む。
[0042]本発明にしたがって使用するための代表的な銅及び銅合金腐食抑制剤としては、活性官能基として５又は６員の複素環を含み、複素環が少なくとも１個の窒素原子を含む化合物（例えばアゾール化合物）が挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態においては、銅及び銅合金腐食抑制剤としては、ベンゾトリアゾール、ヒドロベンゾトリアゾール（例えばテトラヒドロベンゾトリアゾール）、トリルトリアゾール、ヒドロトリルトリアゾール（例えば、４－メチル－１Ｈ－ベンゾトリアゾール、５－メチル－１Ｈ－ベンゾトリアゾール、及び米国特許第８，２３６，２０５号Ｂ１に記載されている他のテトラヒドロベンゾトリアゾール）、メチルベンゾトリアゾール（例えば、４－メチルベンゾトリアゾール、５－メチルベンゾトリアゾール）、アルキルベンゾトリアゾール（例えば、ブチルベンゾトリアゾールなど（しかしながらこれらに限定されない）のＣ２～Ｃ２０アルキル基を有するベンゾトリアゾール）、メルカプトベンゾチアゾール、チアゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、インダゾール、テトラゾールなど、及びそれらの組合せからなる群から選択される、置換又は非置換の化合物及び／又はその塩（例えば、ナトリウム又はカリウム塩）が挙げられる。幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物中において使用される銅及び銅合金腐食抑制剤としては、アゾール化合物（代表的な実施形態においてはベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、又はそれらの組合せが挙げられる）が挙げられる。幾つかの実施形態においては、上述の銅及び銅合金腐食抑制剤の１以上は、場合により置換されていてもよい。
[0043]本発明にしたがって使用するための代表的なポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、メトキシポリエチレングリコール、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態においては、本発明によるポリエチレングリコールとしては、Dow Chemical CompanyからのCARBOWAX（登録商標）ポリエチレングリコール及びメトキシポリエチレングリコール（例えば、CARBOWAX PEG200、300、400、600、900、1000、1450、3350、4000、及び8000など）、BASF社からのPLURACOL（登録商標）ポリエチレングリコール（例えば、Pluracol（登録商標）E200、300、400、600、1000、3350、4000、6000、及び8000など）、CLARIANT International LTDからのPOLYGYCOLポリエチレングリコール（例えば、POLYGYCOL 200、300、600、600PU、800、1500FL、1500PU、1500PS、2000Fl、3000S、3400Fl、4000M50、4000P、5500Fl、6000PF、6000PF、6000PF、6000 S、8000 Fl、8000PF、8000PS、8000S、9000FL、10000Fl、12000P、12000S、20000P、20000SR、20000SR M50、20000SRU、35000S、CL 14000FL、CL 14000S、及びCL 20000Sなど）、及び／又はそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態においては、本発明によるポリプロピレングリコールは、Dow Chemical Companyからのポリプロピレングリコール（又はＰシリーズのポリグリコール）（例えば、P1000TB、P1200、P2000、P4000）、BASF Corp. からのLupranol（登録商標）線状ポリプロピレングリコール（例えば、LUPRANOL（登録商標）1000/1、1000/2、1005/1、1100/1、1200、2004/1など）、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0044]非イオン性界面活性剤（少なくとも、銅及び銅合金腐食抑制剤並びにポリアルキレングリコールを含む（並びに、幾つかの実施形態においては、１種類以上の更なる非イオン性界面活性剤も含み得る））の濃度は、用途に応じて変化させることができる。幾つかの実施形態においては、非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００１重量％～約５重量％の量で組成物中に存在してよい。他の実施形態においては、非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００１重量％～約２重量％の量で組成物中に存在してよい。他の実施形態においては、非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００５重量％～約１重量％の量で組成物中に存在してよい。幾つかの実施形態においては、非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０１重量％～約０．５重量％の量で組成物中に存在してよい。他の実施形態においては、非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０１重量％～約５重量％の量で組成物中に存在してよい。幾つかの実施形態においては、非イオン性界面活性剤の量は、腐食抑制剤製剤の総重量を基準として約０．０１重量％～約４重量％の範囲である。この範囲内で、非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０５重量％以上の量で存在してよく、幾つかの実施形態においては約０．１重量％以上の量で存在してよい。また、この範囲内で、非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約２重量％以下の量で存在してよく、幾つかの実施形態においては熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約１重量％以下、０．９重量％以下、０．８重量％以下、０．７重量％以下、０．６重量％以下、又は０．５重量％以下の量で存在してもよい。
[0045]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物には、銅及び銅合金のための腐食抑制剤及びポリアルキレングリコールに加えて、場合により１種類又は複数の更なる非イオン性界面活性剤を含ませることができる。場合により使用するための代表的な更なる非イオン性界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル、アルコキシル化アルコール、ポリアルキレングリコールエステル、エチレンオキシドとプロピレンオキシドのコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン誘導体、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態においては、場合により使用するための更なる非イオン性界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル及びアルコキシル化アルコールが挙げられる。いかなる特定の理論によって束縛されることも、添付の特許請求の範囲又はそれらの均等物の範囲をいかなる尺度でも限定することも意図しないが、現在は、本発明にしたがって使用されるアルコキシル化アルコールは、消費又は分解されることなく動作条件下で熱伝達流体中の溶液中に残存することができ、したがって熱伝達流体のための強固な消泡特性をもたらすと考えられている。幾つかの実施形態においては、本発明にしたがって場合により使用するための更なる非イオン性界面活性剤の平均分子量は、約５５～約３００，０００の間（between about 55 and about 300,000）、幾つかの実施形態においては約１１０～約１０，０００の間である。
[0046]本発明による更なる非イオン性界面活性剤として場合により使用するための代表的なソルビタン脂肪酸エステルとしては、ソルビタンモノラウレート（例えば、Span（登録商標）20、Arlacel（登録商標）20、S-MAZ（登録商標）20M1の商品名で販売されている）、ソルビタンモノパルミテート（例えば、Span（登録商標）40又はArlacel（登録商標）40）、ソルビタンモノステアレート（例えば、Span（登録商標）60、Arlacel（登録商標）60、又はS-MAZ（登録商標）620M1）、ソルビタンモノオレエート（例えば、Span（登録商標）80又はArlacel（登録商標）80）、ソルビタンモノセスキオレエート（例えば、Span（登録商標）83又はArlacel（登録商標）83）、ソルビタントリオレエート（例えば、Span（登録商標）85又はArlacel（登録商標）85）、ソルビタントリステアレート（例えば、S-MAZ（登録商標）65K）、ソルビタンモノタレート（例えば、S-MAZ（登録商標）90）、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0047]本発明による更なる非イオン性界面活性剤として場合により使用するための代表的なアルコキシル化アルコールとしては、エトキシル化アルコール、プロポキシル化アルコール、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0048]幾つかの実施形態においては、本発明にしたがって場合により使用するためのアルコキシル化アルコールは、式（Ｉ）：
ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｊ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｋＨ （Ｉ）
（式中、ここで、Ｒは線状第１級アルコールであり、ｊはエチレンオキシドの総モル数を表し、ｋはプロピレンオキシドの総モル数を表す）
を有する。幾つかの実施形態においては、数式（Ｉ）において、ＲはＣ４～Ｃ２５線状第１級アルコール（幾つかの実施形態においてはＣ６～Ｃ１５線状第１級アルコール、他の実施形態においてはＣ７～Ｃ１２線状第１級アルコール）であり、ｊは０～１５（端点を含む）の整数であり、ｋは０～１５（端点を含む）の整数であり、ｊ＋ｋは１以上の整数である。
[0049]幾つかの実施形態においては、本発明にしたがって場合により使用するためのアルコキシル化アルコールは、式（ＩＩ）：
ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ （ＩＩ)
（式中、Ｒは直鎖第１級アルコールであり、ｎはエチレンオキシドの総モル数を表す）
のエトキシル化アルコールを含む。幾つかの実施形態において、式（ＩＩ）において、ＲはＣ４～Ｃ２５線状第１級アルコール（幾つかの実施形態においてはＣ６～Ｃ１５線状第１級アル、他の実施形態においてはＣ７～Ｃ１２線状第１級アルコール）であり、ｎは１～１５（端点を含む）の整数である。
[0050]幾つかの実施形態においては、本発明にしたがって場合により使用するためのアルコキシル化アルコールは、式（ＩＩＩ）：
ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ （ＩＩＩ)
（式中、Ｒは線状第１級アルコールであり、ｍはプロピレンオキシドの総モル数を表す）
幾つかの実施形態において、式（ＩＩＩ）において、ＲはＣ４～Ｃ２５線状第１アルコール（幾つかの実施形態においてはＣ６～Ｃ１５線状第１アルコール、他の実施形態においてはＣ７～Ｃ１２線状の第１級アルコール）であり、ｍは１～１５（端点を含む）の整数である）
のプロポキシル化アルコールを含む。
[0051]本発明にしたがって更なる非イオン性界面活性剤としての場合により使用するための商業的に入手できるアルコキシル化アルコールの代表例としては、（ａ）The Dow Chemical Co.(Midland, MI)から入手できるTRITON（登録商標）EF-19界面活性剤（＞９８％アルコール、Ｃ８～Ｃ１０、エトキシル化プロポキシル化、ＣＡＳ＃８８６０３－２５－８）、（ｂ）BASF Corporation (Mount Olive, NJ又はFlorham Park, NJ)から入手できるMACOL（登録商標)LF 110界面活性剤（アルコキシル化アルコール）、及びPLURAFAC（登録商標)SLF 18界面活性剤（１００％アルコール、Ｃ６～Ｃ１０、エトキシル化プロポキシル化、ＣＡＳ番号：６８９８７－８１－５）、又はPLURAFAC（登録商標)SLF-180アルコールアルコキシレート界面活性剤、（ｃ）Tomah Products, Inc.(Milton, WI)から入手できるTOMADOL（登録商標）シリーズのエトキシル化アルコールが挙げられるが、これらに限定されない。本発明にしたがって場合により使用するための代表的なTOMADOL（登録商標）エトキシル化アルコールとしては、ポリ（２．５）又は（６）又は（８）オキシエチレンＣ９－１１アルコール（例えば、TOMADOL（登録商標）91-2.5、TOMADOL（登録商標）91-6、TOMADOL（登録商標）91-8）、ポリ（３）又は（５）又は（７）又は（９）オキシエチレンＣ１１アルコール（例えば、TOMADOL（登録商標）1-3、TOMADOL（登録商標）1-5、TOMADOL（登録商標）1-7、TOMADOL（登録商標）1-9）、ポリ（１）又は（３）又は（５）又は（６．５）オキシエチレンＣ１２－１３アルコール（例えば、TOMADOL（登録商標）23-1、TOMADOL（登録商標）23-5、TOMADOL（登録商標）23-6.5）、ポリ（３）又は（７）又は（９）又は（１２）オキシエチレンＣ１２－１５アルコール（例えば、TOMADOL（登録商標）25-3、TOMADOL（登録商標）25-7、TOMADOL（登録商標）25-9、TOMADOL（登録商標）25-12）、ポリ（２．５）又は（７）又は（１３）オキシエチレンＣ１４－１５アルコール（例えば、TOMADOL（登録商標）45-2.5、TOMADOL（登録商標）45-7、TOMADOL（登録商標）45-13）、及び（ｄ)TRITON（登録商標）DF-16界面活性剤（≧９８．０％アルコール、Ｃ８～Ｃ１０、エトキシル化プロポキシル化、ＣＡＳ＃６８６０３－２５－８、及び≦２．０％ポリ（エチレンオキシド）、ＣＡＳ＃２５３２２－６８－３）、（ｅ）TRITON（登録商標）DF-12界面活性剤（１００％アルコール、Ｃ８～Ｃ１０、ポリエチレン－ポリプロピレングリコールモノベンジルエーテルを有するエーテル、ＣＡＳ＃６８１５４－９９－４、（ｆ）DeIONIC LF-EP-15及び／又はDeIONIC LF-EPアルコキシル化アルコール、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0052]銅及び銅合金のための腐食抑制剤及びポリアルキレングリコールに加えて１種類以上の更なる非イオン性界面活性剤が存在する熱伝達濃縮物の複数の実施形態においては、１種類以上の更なる非イオン性界面活性剤の濃度は、用途に応じて変化させることができる。幾つかの実施形態においては、１種類以上の更なる非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００１重量％～約３重量％の量で組成物中に存在してよい。他の実施形態においては、１種類以上の更なる非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００１重量％～約１重量％の量で組成物中に存在してよい。この範囲内で、１種類以上の更なる非イオン性界面活性剤は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．９重量％以下、幾つかの実施形態においては約０．８重量％以下、幾つかの実施形態においては約０．７重量％以下、幾つかの実施形態においては約０．６重量％以下、幾つかの実施形態においては約０．５重量％以下の量で存在してよい。
[0053]本発明による更なる非イオン性界面活性剤として場合より使用するための代表的なポリアルキレングリコールエステルとしては、BASFからのMAPEG（登録商標）ポリエチレングリコールエステル（例えば、MAPEG（登録商標）200ML又はPEG200モノラウレート、MAPEG（登録商標）400DO又はPEG400ジオレエート、MAPEG（登録商標）400MO又はPEG400モノオレエート、及びMAPEG（登録商標）600DO又はPEG600ジオレエートなど）、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせのような種々の脂肪酸のモノエステル及びジエステルが挙げられるが、これらに限定されない。
[0054]本発明による更なる非イオン性界面活性剤として場合により使用するためのエチレンオキシド（ＥＯ）とプロピレンオキシド（ＰＯ）との代表的なコポリマーとしては、BASFからの種々のPluronic及びPluronic Rブロックコポリマー界面活性剤、DOW ChemicalからのDOWFAX非イオン性界面活性剤、UCON（登録商標）流体、及びSYNALOX潤滑剤、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0055]本発明による更なる非イオン性界面活性剤として場合により使用するための代表的なソルビタン脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン誘導体としては、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノラウレート（例えば、TWEEN 20又はT-MAZ 20の商標名で販売されている製品）、ポリオキシエチレン４ソルビタンモノラウレート（例えばTWEEN 21）、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノパルミテート（例えばTWEEN 40）、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノステアレート（例えば、TWEEN 60又はT-MAZ 60K）、ポリオキシエチレン２０ソルビタンモノオレエート（例えば、TWEEN 80又はT-MAZ 80）、ポリオキシエチレン２０トリステアレート（例えば、TWEEN 65又はT-MAZ 65K）、ポリオキシエチレン５ソルビタンモノオレエート（例えば、TWEEN 81又はT-MAZ 81）、ポリオキシエチレン２０ソルビタントリオレエート（例えば、TWEEN 85又はT-MAZ 85）、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0056]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物は、希釈することなく、且つ水を加えることなく、熱伝達流体として直接使用することができる。
[0057]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物には、場合により、凝固点降下剤に加えてか又はその代わりに水を含ませることができる。熱伝達流体濃縮物から（例えば希釈によって）得られるすぐに使用できる熱伝達流体は、通常は水を含む。幾つかの実施形態においては、凝固点降下剤を含む本発明による熱伝達流体濃縮物は、水で４０体積％～６０体積％の溶液に希釈することができる。
[0058]本発明にしたがって使用される水のタイプは限定されない。しかしながら、幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物及び／又は熱伝達流体中において使用される水としては、脱イオン水、脱塩水、軟化水、又はそれらの組合せが挙げられる。幾つかの実施形態においては、ＣａＣＯ３による水の硬度は約１０ｐｐｍ未満である。他の実施形態においては、水の導電率は約３０μＳ／ｃｍ未満である。更なる実施形態においては、ＣａＣＯ３による水の硬度は約１０ｐｐｍ未満であり、水の導電率は約３０μＳ／ｃｍ未満である。
[0059]水が存在する熱伝達濃縮物の複数の実施形態においては、水の濃度は用途に応じて変化させることができる。幾つかの実施形態においては、水は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．１重量％～約９０重量％の量で存在する。この範囲内で、水は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．５重量％以上、幾つかの実施形態においては約１重量％以上の量で存在してよい。また、この範囲内で、水は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約７０重量％未満、幾つかの実施形態においては約６０重量％未満の量で存在してよい。他の実施形態においては、水は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．５重量％～約７０重量％の量で存在する。更なる実施形態においては、水は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約１重量％～約６０重量％の量で存在する。
[0060]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物には、場合により、１種類以上の更なる低導電性腐食抑制剤を含ませることができる。本発明にしたがって場合により使用するための代表的な低導電性腐食抑制剤としては、シロキサン化合物、コロイダルシリカ、アミン化合物、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
[0061]本発明による低導電性腐食抑制剤として場合により使用するための代表的なシロキサン化合物としては、Momentive Performance Materials Inc. (Waterford, NY)及び／又はGE Silicones-OSi Specialtiesから入手できるSILWET（登録商標）、SILQUEST（登録商標）、及びFORMASIL（登録商標）材料、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。本発明にしたがって使用することができる商業的に入手できるシロキサン化合物の代表例としては、SILWET L-77、SILWET L-7657、SILWET L-7650、SILWET L-7608、SILWET L-7210、SILWET L-7220、Dow Corning Corp.(Midland, MI)から入手できるシロキサン－ポリエーテルコポリマー、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態においては、アルコキシシランなど（しかしながらこれに限定されない）の、１以上のケイ素－炭素結合を含む非導電性又はほぼ非導電性の有機シラン系化合物（例えば、水の存在下で加水分解して１以上のＳｉ－ＯＨ基を有するシラノール化合物を形成することができる化合物）を使用することができる。本発明にしたがって使用するためのアルコキシシランの代表例としては、FORMASIL 891、FORMASIL 593、FORMASIL 433、SILQUEST（登録商標）Y-5560シラン（ポリアルキレンオキシドアルコキシシラン）、SILQUEST（登録商標）A-186［２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン］、SILQUEST（登録商標）A-187（３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン）、３－アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ－２－（アミノエチル）－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシランなど、及びそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。シロキサン化合物が存在する熱伝達濃縮物の複数の実施形態においては、シロキサン化合物の濃度は、用途に応じて変化させることができる。幾つかの実施形態においては、シロキサン化合物又は複数のシロキサン化合物の混合物は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０１重量％～約１０重量％の量で存在する。他の実施形態においては、シロキサン化合物又は複数のシロキサン化合物の混合物は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０２重量％～約２重量％の量で存在する。
[0062]本発明による低導電性腐食抑制剤として場合により使用するための代表的なコロイダルシリカとしては、約１ｎｍ～約２００ｎｍの公称粒径を有するコロイダルシリカが挙げられるが、これに限定されない。幾つかの実施形態においては、コロイダルシリカの粒径は約１ｎｍ～約１００ｎｍである。他の実施形態においては、コロイダルシリカの粒径は約１ｎｍ～約４０ｎｍである。この範囲内で、コロイダルシリカの粒径は、約１ｎｍ以上、幾つかの実施形態においては約２ｎｍ以上であってよい。また、この範囲内で、コロイダルシリカの粒径は、約１００ｎｍ以下、幾つかの実施形態においては約４０ｎｍ以下であってよい。本発明にしたがって場合により使用するのに好適なコロイダルシリカとしては、DuPont又はGrace DavidsonからのLudoxコロイダルシリカ、Akzo Nobel-Eka ChemicalsからのNyacol及び／又はBindzilコロイダルシリカ、Nissan ChemicalからのSnowtexコロイダルシリカ、Nalco及び他の供給業者からのコロイダルシリカ、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。いかなる特定の理論によって束縛されることも、添付の特許請求の範囲又はそれらの均等物の範囲をいかなる尺度でも限定することも意図しないが、現在は、熱伝達流体中においてコロイダルシリカを使用することによって、ナノ粒子が熱伝達流体の熱伝達効率及び／又は熱容量を増加させることができると考えられている。コロイダルシリカが存在する熱伝達濃縮物の複数の実施形態については、コロイダルシリカの濃度は用途に応じて変化させることができる。幾つかの実施形態においては、コロイダルシリカは、熱伝達流体濃縮物の約０ｐｐｍ～約２０，０００ｐｐｍ（即ち約２０，０００ｐｐｍ以下）、幾つかの実施形態においては約０ｐｐｍ～約２，０００ｐｐｍ（即ち約２，０００ｐｐｍ以下）の量で存在する。
[0063]本発明による低導電性腐食抑制剤として場合により使用するための代表的なアミン化合物としては、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モルホリン、ベンジルアミン、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ヘキシルアミン、ＡＭＰ（２－アミノ－２－メチル－１－プロパノール又はイソブタノールアミン）、ＤＥＡＥ（ジエチルエタノールアミン）、ＤＥＨＡ（ジエチルヒドロキシルアミン）、ＤＭＡＥ（２－ジメチルアミノエタノール）、ＤＭＡＰ（ジメチルアミノ－２－プロパノール）、ＭＯＰＡ（３－メトキシプロピルアミン）、及び／又は同等のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0064]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物には、場合により１つ又は複数の更なる成分を更に含ませることができる。随意的な更なる成分の合計の総濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０重量％～約１５重量％（即ち約１５重量％以下）であってよい。幾つかの実施形態においては、随意的な更なる成分の合計の総濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０００１重量％～約１０重量％である。他の実施形態においては、随意的な更なる成分の合計の総濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００１重量％～約５重量％である。更なる実施形態においては、随意的な更なる成分の合計の総濃度は、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０１重量％～約３重量％である。
[0065]本発明による腐食抑制剤配合物中において場合により存在させることができる代表的な更なる成分としては、Ｃ１～Ｃ２０テトラアルキルオルトシリケートエステル、非導電性着色剤、消泡剤又は脱泡剤、殺生物剤、ｐＨ調整剤、湿潤剤、他の非イオン性界面活性剤、他の非導電性又は低導電性腐食抑制剤、非イオン性分散剤、スケール抑制剤、苦味剤、他のクーラント／凍結防止添加剤、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。存在する場合、随意的な１つ以上の更なる成分は、非導電性であるか、又は低い導電性を有していなければならない。幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物は、それらの随意的な更なる成分の１以上を特に除外することができる（例えば、上述の更なる成分の１以上を実質的に「含まない」）。幾つかの実施形態においては、５０％の濃度の本発明による熱伝達流体濃縮物のｐＨは約６．８～約１０．０の間であり、幾つかの実施形態においては約６．８～約９．０の間である。
[0066]本発明による更なる成分として場合により使用するための代表的なＣ１～Ｃ２０テトラアルキルオルトシリケートエステルとしては、テトラメチルオルトシリケート、テトラエチルオルトシリケート、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。Ｃ１～Ｃ２０テトラアルキルオルトシリケートエステルが存在する熱伝達流体濃縮物の複数の実施形態においては、Ｃ１～Ｃ２０テトラアルキルオルトシリケートエステルの濃度は、用途に応じて変化させることができる。幾つかの実施形態においては、Ｃ１～Ｃ２０テトラアルキルオルトシリケートエステルは、熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０重量％～約５重量％の量で存在する。
[0067]本発明にしたがって場合により使用するための代表的な非導電性着色剤又は染料としては、米国特許出願公開番号第２００６／００５１６３９Ａ１及び２００６／００６３０５０Ａ１に記載されているものが挙げられるが、これらに限定されない。本発明にしたがって場合により使用するための更なる代表的な非導電性着色剤又は染料としては、Spartanburg, S.C.のMilliken & Companyからの種々のポリマー着色剤、及びリキティントレッドST、リキティントブルーRE、リキティントレッドXC、リキティントパテントブルー、リキティントブライトイエロー、リキティントブルーオレンジ、リキティントロイヤルブルー、リキティントブルーN-６、リキティントブライトブルー、リキティントスープラブルー、リキティントブルーHP、リキティントブルーDB、リキティントブルーII、リキティントExpイエロー8614-6、リキティントイエローBL、リキティントイエローII, リキティントサンビームイエロー、リキティントスープライエロー、リキティントグリーンHMC、リキティントバイオレット、リキティントレッドBL、リキティントレッドRL、リキティントチェリーレッド、リキティントレッドII, リキティントティール、リキティントイエローLP、リキティントバイオレットLS、リキティントクリムゾン、リキティントアクアマリン、リキティントグリーンHMC、リキティントブルーEA、及びリキティントレッドHN、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0068]本明細書中で使用する「非導電性」という用語は、標準溶液の総重量を基準として約０．２重量％以下の最大濃度で脱イオン水の標準溶液中に導入した場合に約１０μＳ／ｃｍ未満の導電率の増加を生じる着色剤を指す。幾つかの実施形態においては、好適な非導電性着色剤は、燃料電池の動作条件（例えば、通常は約４０℃～約１００℃の温度）下において、アルコールと水の混合物中で良好な安定性を有する。
[0069]幾つかの実施形態においては、随意的な非導電性着色剤は、アルコール又はグリコール水溶液中での加水分解によってイオン種を形成する官能基を実質的に含まない。非導電性着色剤の文脈において本明細書で使用する「実質的に含まない」という句は、着色された熱伝達流体の導電率が１０μＳ／ｃｍより高くなる量を超えない量を指す。幾つかの実施形態においては、随意的な非導電性着色剤は、カルボキシレート基、スルホネート基、ホスホネート基、第４級アンモニウムカチオン基、正電荷を有する基、負電荷を有する基、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される官能基を実質的に含まない。正電荷を有する基の代表例としては、Ｎａ＋、Ｃｕ２＋、Ｎ＋Ｒ３（ここで、Ｒは、独立して、Ｈ、Ｃ１～Ｃ２０アルキル、又は芳香環含有基である）、Ｆｅ３＋、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。負電荷を有する基の代表例としては、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
[0070]幾つかの実施形態においては、随意的な非導電性着色剤としては、次の発色団：アントラキノン、トリフェニルメタン、ジフェニルメタン、トリアリールメタン、ジアリールメタン、アゾ含有化合物、ジアゾ含有化合物、トリスアゾ含有化合物、ジアゾ含有化合物、キサンテン、アクリジン、インデン、チアゾール、２以上の共役芳香族基、２以上の共役複素環基（例えば、スチルベン及び／又はピラゾリン及び／又はクマリンタイプのラジカル又はそれらの混合物）、３つ以上の共役炭素－炭素二重結合（例えばカロテン）、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせ：の少なくとも１つを挙げることができる。幾つかの実施形態においては、発色団として、次：トリフェニルメタン、ジフェニルメタン、トリアリールメタン、ジアリールメタン、及びアゾ含有ラジカルの１以上を挙げることができる。
[0071]幾つかの実施形態においては、随意的な非導電性着色剤は、アルキレンオキシ又はアルコキシ基、及び少なくとも１つの上記に記載のもののような発色団を含み得る。幾つかの実施形態においては、着色剤に含まれる発色団は、アントラキノン、トリフェニルメタン、ジフェニルメタン、トリアリールメタン、ジアリールメタン、アゾ含有化合物、ジアゾ含有化合物、トリスアゾ含有化合物、ジアゾ含有化合物、２以上の共役芳香族基、２以上の共役複素環基、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
[0072]別の実施形態においては、好適な随意的な非導電性着色剤は、式（ＩＶ）：
Ｒ｛Ａｋ［（Ｂ）ｎＲ１］ｍ｝ｘ （ＩＶ)
（式中、Ｒは、アントラキノン、トリフェニルメタン、ジフェニルメタン、トリアリールメタン、ジアリールメタン、アゾ含有化合物、ジアゾ含有化合物、トリスアゾ含有化合物、ジアゾ含有化合物、キサンテン、アクリジン、インデン、チアゾール、２以上の共役芳香族基、２以上の共役複素環基、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される有機発色団であり；Ａは、発色団中の連結基であり、Ｏ、Ｎ、及びＳからなる群から選択され；ｋは０又は１であり；Ｂは、１～８個の炭素原子を含む１以上のアルキレンオキシ又はアルコキシ基からなる群から選択され；ｎは１～１００の整数であり；ｍは１又は２の整数であり；ｘは１～５の整数であり；Ｒ１は、Ｈ、Ｃ１～Ｃ６アルキル基、又は１～８個の炭素原子を含むアルコキシ基、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される）
を有する。
[0073]幾つかの実施形態においては、好適な随意的な非導電性着色剤は、ＡがＮ又はＯであり；Ｂが２～４個の炭素原子を含む１以上のアルキレンオキシ部分からなる群から選択され；ｎが１～３０であり、ｍが１又は２であり、Ｘが１又は２であり、Ｒ1がＨ又はＣ１～Ｃ４アルキル基又は１～６個の炭素原子を含むアルコキシ基である上記の式（ＩＶ）の着色剤である。
[0074]幾つかの実施形態においては、随意的な非導電性着色剤は、米国特許第４，２８４，７２９号、米国特許第６，５２８，５６４号Ｂ１、又はSpartanburg, SCのMilliken & Companyに対して発行された他の特許に記載されているものなど（しかしながらこれらに限定されない）の種々の公知の方法によって調製することができる。例えば、好適な随意的な着色剤は、第１級アミノ基を含む染料中間体を対応するポリマー化合物に転化させ、得られた化合物を使用して分子中に発色団基を有する化合物を生成させることによって調製することができる。アゾ染料の場合には、これは、公知の手順にしたがって第１級芳香族アミンを好適な量のアルキレンオキシド又は複数のアルキレンオキシドの混合物（例えばエチレンオキシドなど）と反応させ、次に得られた化合物を芳香族アミンのジアゾニウム塩とカップリングさせることによって達成することができる。トリアリールメタン種の液体着色剤を調製するためには、上記のようにアルキレンオキシドと反応させた芳香族アミンを芳香族アルデヒドと縮合させ、得られた縮合生成物を酸化してトリアリールメタン液体着色剤を形成することができる。他の好適な随意的な着色剤もまた、これら及び他の公知の手順によって調製することができる。
[0075]一実施形態において、精製方法を使用する場合には、イオン種を含む随意的な着色剤を使用することができる。代表的な精製及び化学分離技術としては、イオン交換樹脂による処理、逆浸透、抽出、吸収、蒸留、濾過など、及び電気的に非伝導性であり、本発明において使用するのに好適な精製着色剤を得るためにイオン種を除去するために使用される同様のプロセスが挙げられる。
[0076]本発明にしたがって場合により使用するための代表的な消泡剤又は脱泡剤としては、有機変性ポリジメチルシロキサン含有ポリアルキレングリコール、シロキサンポリアルキレンオキシドコポリマー、ポリアルキレンオキシド、Prestone Products Corp.から入手できる「PM-5150」、BASF Corp.から入手できる「Pluronic L-61」及び「Plurafac（登録商標」LF 224、Hydrite Chemical Co.及び他の供給業者から入手できる「Patcote 492」、「Patcote 415」、及び他のPatcoteブランドの消泡剤、並びにMunzing Chemie GmbH又は関連会社から入手できる「Foam Ban 136B」及び他のFoam Ban消泡剤が挙げられるが、これらに限定されない。随意的な消泡剤としてはまた、Boscawen, NHのPerformance Chemicals, LLCからのPC-5450NF；及びWoonsocket, RI のCNC InternationalからのCNC消泡剤XD-55 NF及びXD-56など（しかしながらこれらに限定されない）のポリジメチルシロキサンエマルジョン系消泡剤を挙げることもできる。幾つかの実施形態においては、随意的な消泡剤として、シリコーン又は有機変性ポリジメチルシロキサン、例えば、OSI Specialties Inc.、Waterford, NYのMomentive Performance Materials Inc.、Dow Corning、及び他の供給業者からのSAGブランドのシリコーン系消泡剤（例えば、SAG-10、Silbreak（登録商標）320）；エチレンオキシド－プロピレンオキシド（ＥＯ－ＰＯ）ブロックコポリマー及びプロピレンオキシド－エチレンオキシド－プロピレンオキシド（ＰＯ－ＥＯ－ＰＯ）ブロックコポリマー（例えば、Pluronic L61、Pluronic L81及び他のPluronic及びPluronic C製品）；ポリ（エチレンオキシド）又はポリ（プロピレンオキシド）、例えばPPG2000（２０００ダルトンの平均分子量を有するポリプロピレンオキシド）；ポリジオルガノシロキサン系製品（例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）を含む製品など）；脂肪酸又は脂肪酸エステル（例えばステアリン酸など）；脂肪アルコール、アルコキシル化アルコール、及びポリグリコール；ポリエーテルポリオールアセテート、ポリエーテルエトキシル化ソルビタールヘキサオレエート、及びポリ（エチレンオキシド－プロピレンオキシド）モノアリルエーテルアセテート；ワックス、ナフサ、灯油、及び芳香油；及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせを挙げることができる。
[0077]本発明にしたがって場合により使用するための代表的な殺生物剤としては、グルタルアルデヒド、イソチアゾリン、５－クロロ－２－メチル－４－イソチアゾリン－３－オン、２－メチル－４－イソチアゾリン－３－オン、１，２－ベンズイソチアゾリン－３－オン、２，２－ジブロモ－３－ニトリロプロピオンアミド、２－ブロモ－２－ニトロプロパン－１，３－ジオール、メチレンビス（チオシアネート）、ｔｅｒ－ブチルアジン、テトラキス（ヒドロキシメチル）ホスホニウムスルフェート、及び／又は同様のもの、並びそれらの組み合わせのような種々の非酸化性殺生物剤が挙げられるが、これらに限定されない。
[0078]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物は、予め希釈することなく直接使用することができる。他の実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物を、（例えば、水及び／又は凝固点降下剤で）希釈して熱伝達流体を形成することができる。例えば、幾つかの実施形態においては、熱伝達流体濃縮物を約１０体積％～約７５体積％希釈して熱伝達流体を形成することができる。幾つかの実施形態においては、希釈のために使用される水は、ＡＳＴＭ－Ｄ３３０６－１０のセクション４．５に記載されるような脱イオン水である。
[0079]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物は、商業的に入手できる製品として用意することができる。幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物は、いかなる種類の希釈も必要とせずに（例えば水を加えずに）、熱伝達流体として直接使用することを意図する商業的に入手できる製品として用意することができる。他の実施形態においては、熱伝達流体濃縮物が水で約５０体積％に予め希釈されているすぐに使用できる熱伝達流体を、商業的に入手できる製品として用意することができる。希釈によってすぐに使用できる熱伝達流体を調製する際には、使用条件において熱伝達濃縮物に加えられる水の最適レベルは、所望の凍結、ボイルオーバー、及び腐食保護の要件によって定めることができる。
[0080]水を加えることによって希釈していない熱伝達流体濃縮物は、その比較的低い熱伝達係数（又は比熱）、高い粘度、及び高い凝固点のために、通常は熱伝達流体としてエンジン冷却システムにおいて使用されない。而して、熱伝達流体濃縮物は、熱伝達流体としてエンジン冷却システムにおいて使用する前に水を加えることによって（例えば３０体積％～６０体積％の溶液に）希釈することができる。車両製造業者は、通常は、車両冷却システムにおける工場充填流体として水で希釈した５０体積％の熱伝達濃縮物を使用する。約３０体積％～約６０体積％の熱伝達流体濃縮物を含むように水で予め希釈した熱伝達流体製品は、車両冷却システムに加える際に更なる水を必要としないので、すぐに使用できるクーラントである。
[0081]すぐに使用できる熱伝達流体においては、凝固点降下剤を、すぐに使用できる熱伝達流体の総重量を基準として約１重量％乃至約９０重量％未満の量で存在させることができる。この範囲内で、凝固点降下剤の量は、すぐに使用可能な熱伝達流体の総重量を基準として約１０重量％以上、約２０重量％以上、約３０重量％以上、約４０重量％以上、約５０重量％以上、約５５重量％以上、約６０重量％以上、約６５重量％以上、約７０重量％以上、約７５重量％以上、約８０重量％以上、約８５重量％以上、約８６重量％以上、約８７重量％以上、約８８重量％以上、又は約８９重量％以上であるが、約９０重量％未満であってよい。また、この範囲内で、凝固点降下剤の量は、約３０重量％以下、約４０重量％以下、約５０重量％以下、約５５重量％以下、約６０重量％以下、約６５重量％以下、約７０重量％以下、約７５重量％以下、約８０重量％以下、約８５重量％以下、約８６重量％以下、約８７重量％以下、又は約８８重量％以下、又は約８９重量％以下であるが、約１重量％以上であってよい。
[0082]すぐに使用できる熱伝達流体において、非イオン性界面活性剤（少なくとも、銅及び銅合金腐食抑制剤及びポリアルキレングリコールを含む（しかしながら、幾つかの実施形態においては１種類以上の更なる非イオン性界面活性剤を含んでいてもよい））は、すぐに使用できる熱伝達流体の総重量を基準として約０．００１重量％～約５重量％の量で存在させることができる。この範囲内で、非イオン性界面活性剤は、すぐに使用できる熱伝達流体の総重量を基準として約０．００５重量％以上、約０．０１重量％以上、又は約０．１０重量％以上の量で存在させることができる。また、この範囲内で、非イオン性界面活性剤は、すぐに使用できる熱伝達流体の総重量を基準として約４重量％以下、約３重量％以下、約２重量％以下、約１．５重量％以下、又は約１重量％以下の量で存在させることができる。
[0083]熱伝達流体が１種類以上の更なる低導電性腐食抑制剤を含む実施形態については、１種類以上の更なる低導電性腐食抑制剤の総量は、熱伝達流体の総重量を基準として約０．００１重量％より多くてよい。この範囲内で、１種類以上の更なる低導電性腐食抑制剤の量は、熱伝達流体の総重量を基準として約１０重量％未満、約９重量％未満、約８重量％未満、約７重量％未満、約６重量％未満、約５重量％未満、約４重量％未満、約３重量％未満、又は約２重量％未満であってよい。
[0084]熱伝達流体が１種類以上の更なる随意的な成分を含む実施形態においては、１種類以上の更なる随意的な成分の総量は、熱伝達流体の総重量を基準として約０．００１重量％より多くてよい。この範囲内で、１種類以上の更なる随意的な成分の量は、熱伝達流体の総重量を基準として約２０重量％未満、約１９重量％未満、約１８重量％未満、約１７重量％未満、約１６重量％未満、約１５重量％未満、約１４重量％未満、約１３重量％未満、又は約１２重量％未満、約１１重量％未満、約１０重量％未満、約９重量％未満、約８重量％未満、約７重量％未満、約６重量％未満、約５重量％未満、約４重量％未満、約３重量％未満、又は約２重量％未満であってよい。
[0085]熱伝達流体のｐＨは、室温において約６．８～約１０．０の間であってよい。この範囲内で、ｐＨは、約７．５以上、又は幾つかの実施形態においては約７．８以上であってよい。また、この範囲内で、ｐＨは、約９．０以下、又は幾つかの実施形態においては約８．８以下であってよい。
[0086]本発明による熱伝達システムにおいて腐食を抑制する方法は、熱伝達システムの少なくとも一部を本明細書に記載のタイプの熱伝達流体と接触させることを含む。熱伝達システムは、炭素鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、イエローメタル、又はそれらの組み合わせを含む１つ又は複数の部品を含み得る。幾つかの実施形態においては、熱伝達システムはマグネシウム及び／又はマグネシウム合金を含み得る。幾つかの実施態様において、熱伝達システムは燃料電池を含む。
[0087]幾つかの実施形態においては、本発明による熱伝達流体濃縮物又はそれから得られる熱伝達流体で予め処理されたイオン交換樹脂を使用して、腐食保護を与えることができる。例えば、イオン交換樹脂（例えば、混合床樹脂又はアニオン交換樹脂）を、活性官能基として５又は６員複素環（複素環は少なくとも１つの窒素原子を含む（例えばアゾール化合物））を含む熱伝達流体濃縮物又はそれから得られる熱伝達流体で予め処理することができる。次に、イオン交換樹脂を、冷却システムの側流中に設置されたフィルター中に充填することができる。クーラント中に存在するか、又は冷却システムの動作中に生成するイオン種の幾つかが、イオン交換樹脂上の交換可能な部位に付着した腐食抑制剤と交換する。この交換により、樹脂から腐食抑制剤が放出され、クーラントからイオン種が除去される。腐食抑制剤として使用される５又は６員のＮ－複素環式化合物は弱イオン性化合物であるので、クーラント中で通常使用される濃度範囲（例えば１リットル当たり数千ミリグラム未満）でのそれらの放出は、導電率の許容できない増加をもたらさない可能性がある。更に、樹脂から放出される抑制剤の量は、クーラントの腐食保護の必要性によって定まる。クーラントにおける腐食性の増加はより多くのイオン種を生成する可能性があり、これにより、イオン交換メカニズムのために樹脂から放出される腐食抑制剤の量の増加を引き起こす可能性がある。クーラント中における増加した腐食抑制剤の濃度は、それ自体で腐食速度の低下を引き起こす可能性がある。したがって、混合床イオン交換樹脂を使用して、システム内のクーラントにおける低い導電率を維持することができる。幾つかの実施形態においては、フィルター及び／又はストレーナーを使用して、イオン交換樹脂ビーズがシステム中に漏れるのを防止することができる。
[0088]本発明による腐食抑制剤を装填したイオン交換樹脂は、イオン交換樹脂を、腐食抑制剤を含む水溶液と、腐食抑制剤が樹脂中の交換可能基全体の１５％以上を交換するのに十分な時間接触させることによって調製することができる。言い換えれば、幾つかの実施形態においては、腐食抑制剤の装填量は、樹脂の交換容量の１５％以上に到達させることができる。他の実施形態においては、腐食抑制剤の装填量は、樹脂の交換容量の５０％より多くすることができる。更なる実施形態においては、腐食抑制剤の装填量は、樹脂の交換容量の７５％より多くすることができる。次に、腐食抑制剤を装填したイオン交換樹脂をフィルター中に収容し、冷却システム内に配置して所望の腐食保護を与えることができる。冷却システム内に設置する前に、腐食抑制剤を装填したイオン交換樹脂を脱イオン水及び／又は洗浄したクーラントで洗浄して、システム中への不純物の偶発的な導入の可能性を最小にすることができる。
[0089]本発明においてイオン交換樹脂を処理するために使用することができる腐食抑制剤は、２５℃の水溶液中で酸性である場合には約５以上のｐＫａを有し得る。処理抑制剤が塩基である場合には、好適な処理抑制剤のｐＫｂは、２５℃の水溶液中で約５以上であり得る。イオン交換樹脂処理抑制剤の代表例としては、活性官能基として５又は６員の複素環（複素環は少なくとも１個の窒素原子を含む）を含む化合物（例えばアゾール化合物）が挙げられるが、これに限定されない。幾つかの実施形態においては、本明細書に記載の腐食抑制剤の１つなど（しかしながらこれらに限定されない）の他の化合物を使用してイオン交換樹脂を処理することができる。
[0090]本発明にしたがって使用するイオン交換樹脂は、使用する腐食抑制剤の性質によって定まる。例えば、Ｎ－複素環化合物を腐食抑制剤として使用する場合には、イオン交換樹脂は再生可能な混合床樹脂又はアニオン交換樹脂であってもよい。腐食抑制剤が溶液中で正荷電の種になり得る場合には、再生可能な混合床樹脂又はカチオン交換樹脂を使用することができる。使用する混合床樹脂は、カチオン交換樹脂とアニオン交換樹脂の混合物である。本発明にしたがって使用するカチオン交換樹脂はＨ＋形態であってよく、アニオン交換樹脂はＯＨ－形態であってよい。イオン交換樹脂は、ポリマーマトリクス、及びイオンと相互作用する官能基を含む。イオン交換体マトリクスは、ポリスチレン、ポリスチレン及びスチレンコポリマー、ポリアクリル、フェノール－ホルムアルデヒド、ポリアルキルアミン、及び／又は同様のもの、並びにそれらの組み合わせであってよい。カチオンイオン交換樹脂の官能基は、スルホン酸基（－ＳＯ３Ｈ）、ホスホン酸基（－ＰＯ３Ｈ）、ホスフィン酸基（－ＰＯ２Ｈ）、又はカルボン酸基（－ＣＯＯＨ又はＣ（ＣＨ３）－ＣＯＯＨ）であってよい。アニオンイオン交換樹脂の官能基は、第４級アンモニウム基（例えば、ベンジルトリメチルアンモニウム基又はベンジルジメチルエタノールアンモニウム基）又は第３級アミン官能基であってよい。幾つかの実施形態においては、Rohm and Haas（例えば、Amberlite、Amberjet、Duolite、及びImac樹脂）、Bayer（Lewatit）、Dow（Dowex）、Mitsubishi（Diaion）、Purolite、Sybron（Ionac)、Resintechから入手できるイオン交換樹脂、及び同様のものを、本発明にしたがって使用することができる。
[0091]本発明による熱伝達流体濃縮物及びそれから得られる熱伝達流体を、以下の非限定的な実施例によって更に示す。以下の実施例は本発明による特徴を例示するものであり、単に例示として与える。それらは、添付の特許請求の範囲又はそれらの均等物の範囲を限定することは意図しない。
[0092]以下の実施例で使用した材料を表１に要約する。
Figure 2022524085000001
実施例１－低導電性凍結防止剤／クーラント配合物
[0093]１３種類の熱伝達流体組成物を、下表２及び３に要約するように調製した。全ての量は、熱伝達流体の総重量に対する重量％で示す。流体Ｎｏ．１～４の導電率も与える。
Figure 2022524085000002
Figure 2022524085000003
[0094]組成物を、修正ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４にしたがって試験した。アルミニウム及びマグネシウムを含む金属及び金属合金を含む車両冷却システムにおいて存在する種々の金属及び金属合金について得られた試験結果を、下表４及び５に要約する。金属又は金属合金試験片を、実施例１～１３によって表される熱伝達流体組成物のそれぞれに曝露した。試験片をそれぞれの組成物に３３６時間曝露し、それぞれの試験片の重量損失を得た。表４及び５において、それぞれの試験片の重量損失を（ｍｇ試験片）／３３６時間で与える。また、それぞれの組成物についてのマグネシウムイオン（Ｍｇ２＋）濃度の上昇を、修正ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４試験を行う前及び行った後の両方で測定した。腐食試験の前後のＭｇ２＋濃度を、それぞれの配合物についてｍｇ／Ｌで与える。
Figure 2022524085000004
Figure 2022524085000005
[0095]表４及び５に示すように、アゾール化合物をソルビタン脂肪酸エステル及びポリアルキレングリコールと組み合わせて含む熱伝達流体（流体Ｎｏ．４～１３）は、アルミニウム及びマグネシウムを含むものを含む種々の金属及び金属合金に対して優れた腐食抑制特性を示す。特に、それらの組成物は、マグネシウム耐腐食性において有意な改善を示した。驚くべきことに且つ予期しなかったことに、マグネシウム合金試験片は、ＡＳＴＭ－Ｄ３３０６にしたがってアルミニウム合金試験片について規定された値よりも小さい重量損失を示した。実施例１２の組成物は、アルコキシル化アルコールであるポリグリセロールを含む。実施例１２の組成物は更に、マグネシウム及びアルミニウムベースの金属及び金属合金の両方に対して優れた腐食抑制を示す。更に、実施例４は低い導電率値を示し、これにより内燃機関冷却システム及び代替動力冷却システム（例えば燃料電池冷却システム）の両方で使用するのに優れた組成物となる。
実施例２－抑制剤添加の効果
[0096]図１は、MRI-202S合金及びC1008鋼の腐食速度に対する抑制剤添加の効果のプロットを示す。時刻「Ａ」において、０．６ｇのTRITON EF-19を加えた。時刻「Ｂ」において、０．０４ｇのベンゾトリアゾールを添加した。時刻「Ｃ」及び「Ｄ」において、０．１２ｇのSPAN 20を加えた。時刻「Ｅ」及び「Ｆ」において、０．１２ｇのCARBOWAX PEG 400を加えた。時刻「Ｇ」において、０．２４ｇのCARBOWAX PEG 400を加えた。時刻「Ｈ」において、０．２４ｇのSPAN 20を加えた。時刻「Ｉ」において、１ｇのDOWEX monosphere MR-450UPW混合樹脂及び０．１２３７ｇのベンゾトリアゾールを加えた。
[0097]図２は、MRI-202S合金の最大局所腐食速度に与える抑制剤添加の効果のプロットを示す。開始前に、０．６グラムのTRITON EF-19を加えた。図２に示す時間において、以下の成分:（ａ)０．０４グラムのベンゾトリアゾール、（ｂ）０．１２グラムのCARBOWAX 400、（ｃ）０．１２グラムのCARBOWAX 400、（ｄ）０．１２グラムのSPAN 20、（ｅ）０．１２グラムのSPAN 20、（ｆ）０．２４グラムのＳＰＡＮ ２０、（ｇ）０．２４グラムのCARBOWAX 400、及び（ｈ）１グラムのDOWEX monosphere MR-450UPW混合樹脂及び０．１２３７グラムのベンゾトリアゾールの逐次添加を行った。
[0098]図３は、MRI-202S合金及びC1008鋼の平均腐食速度に与える抑制剤添加の効果のプロットを示す。開始前に、０．６グラムのTRITON EF-19を加えた。図３に示す時間において、以下の成分：（ａ)０．０４ｇのベンゾトリアゾール、（ｂ）０．１２ｇのCARBOWAX 400、（ｃ）０．１２ｇのCARBOWAX 400、（ｄ）０．１２ｇのSPAN 20、（ｅ）０．１２ｇのSPAN 20、（ｆ）０．２４ｇのSPAN 20、（ｇ）０．２４ｇのCARBOWAX 400、及び（ｈ）１ｇのDOWEX monosphere MR-450UPW混合イオン交換樹脂の逐次添加を行った。
実施例３－更なる熱伝達流体組成物
[0099]下表６に要約されるように、４種類の更なる熱伝達流体組成物Ａ～Ｄを調製した。全ての量は、熱伝達流体の総重量に対する重量％で示す。流体Ａ～Ｄの導電率も与える。
Figure 2022524085000006
[00100]アルミニウムを含む金属及び金属合金を含む車両冷却システムにおいて存在する種々の金属及び金属合金について得られた試験結果を下表７に要約する。金属又は金属合金試験片を、実施例Ａ～Ｄによって表される熱伝達流体組成物のそれぞれに曝露した。しかしながら、実施例Ｂ～Ｄの組成物は、混合床イオン交換脱イオン装置を更に含む冷却システムにおいて評価した。実施例Ｂ及びＣで使用される脱イオン装置は、４ｇのアゾールで処理された湿式混合樹脂2272-157を含む。実施例Ｄで使用される脱イオン装置は、４ｇの乾燥Dowel MR-450UPWを含む。試験片をそれぞれの組成物に３３６時間曝露し、それぞれの試験片の重量損失を得た。表７は、それぞれの試験片の重量損失を（ｍｇ－試験片）／３３６時間で示す。また、それぞれの組成物についてのマグネシウムイオン（Ｍｇ２＋）濃度の上昇を、修正ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４試験を行う前及び行った後の両方で測定した。腐食試験の前後のＭｇ２＋濃度を、それぞれの配合物についてｍｇ／Ｌで与える。
Figure 2022524085000007
[00101]表７は、本発明による熱伝達流体組成物と共に混合床イオン交換脱イオン装置を使用する有利性を示す。表６に示すように、アゾール化合物をソルビタン脂肪酸エステル及びポリアルキレングリコールと組み合わせて含む熱伝達流体（実施例４～１３）は、混合床イオン交換脱イオン装置と組み合わせて使用した場合に種々のアルミニウム及びアルミニウム合金に対して優れた腐食抑制特性を示す。更に、これらの組成物は、マグネシウム耐腐食性において有意な改善を示した。実施例Ｃ及びＤの組成物は、アルコキシル化アルコールを更に含む。実施例Ｂ～Ｄにおける組成物のそれぞれは低い導電率値を示し、これにより、それぞれの組成物は内燃機関冷却システム及び燃料電池冷却システムのような代替動力冷却システムの両方において使用するのに好適になる。
実施例４－更なる熱伝達流体組成物
[00102]２種類の更なる熱伝達流体組成物Ｎｏ．１４及び１５を、下表８に要約するように調製した。全ての量は、熱伝達流体の総重量に対する重量％で示す。流体Ｎｏ．１４及び１５の導電率も与える。
Figure 2022524085000008
[00103]組成物を、修正ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４にしたがって試験した。アルミニウム及びマグネシウムを含む金属及び金属合金を含む車両冷却システムにおいて存在する種々の金属及び金属合金について得られた試験結果を下表９に要約する。金属又は金属合金試験片を、実施例１４及び１５によって表される熱伝達流体組成物のそれぞれに曝露した。試験片をそれぞれの組成物に３３６時間曝露し、それぞれの試験片の重量損失を得た。表９においては、それぞれの試験片の重量損失を（ｍｇ－試験片）／３３６時間で示す。また、それぞれの組成物についてのマグネシウムイオン（Ｍｇ２＋）濃度の上昇を、修正ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４試験を行う前及び行った後の両方で測定した。腐食試験の前後のＭｇ２＋濃度を、それぞれの配合物についてｍｇ／Ｌで与える。
Figure 2022524085000009
[00104]表９は、ソルビタン脂肪酸エステルを更に含む熱伝達流体（実施例１４）は、特に混合床イオン交換脱イオン装置と組み合わせて使用した場合に、アルミニウム及びマグネシウムベースの金属及び金属合金の両方に対して優れた腐食抑制特性を示すことを示す。実施例１４の組成物は更に低い導電率値を示し、これにより、それぞれの組成物は、内燃機関冷却システム及び燃料電池冷却システムのような代替動力冷却システムの両方において使用するのに好適になる。
実施例５－発泡分析
[00105]表１０は、本発明による熱伝達システム組成物が、更に発泡試験にかけた場合に優れた結果を示すことを示す。実施例Ｃ及びＤを、それぞれ、ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４腐食試験にかける前及びかけた後の両方において、Ｎｕｍｍｉ及びＡＳＴＭ－Ｄ１８８１発泡試験にかけた。表１０に示すように、本発明による組成物は、腐食試験を実施する前及び実施した後の両方において、ＡＳＴＭ－Ｄ３３０６仕様、並びに内燃及び代替動力源用途の両方について車両製造業者によって規定される要件に準拠する発泡試験結果をもたらす。
Figure 2022524085000010
実施例６－更なる凍結防止剤／クーラント配合物
[00106]６種類の更なる熱伝達流体組成物１６～２１を、下表１１に要約するように調製した。全ての量は、熱伝達流体の総重量に対する重量％で示す。
Figure 2022524085000011
[00107]組成物を、修正ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４にしたがって試験した。アルミニウム及びマグネシウムを含む金属及び金属合金を含む車両冷却システムにおいて存在する種々の金属及び金属合金について得られた試験結果を下表１２に要約する。金属又は金属合金試験片を、実施例１６～２１によって表される熱伝達流体組成物のそれぞれに曝露した。試験片をそれぞれの組成物に１６８時間曝露し、それぞれの試験片の重量損失を得た。表１２においては、それぞれの試験片の重量損失を（ｍｇ－試験片）／１６８時間で示す。また、それぞれの組成物についてのマグネシウムイオン（Ｍｇ２＋）濃度の上昇を、修正ＡＳＴＭ－Ｄ１３８４試験を行う前及び行った後の両方で測定した。腐食試験の前後のＭｇ２＋濃度を、それぞれの配合物についてｍｇ／Ｌで与える。
Figure 2022524085000012
[00108]ここで引用した全ての特許及び非特許文献の全ての内容は、本明細書と不一致の開示事項又は規定の場合（この場合には、本明細書における開示事項又は規定が優先するとみなされる）を除いて、参照として本明細書中に包含する。
[00109]構成要素（例えば、「非イオン性界面活性剤」、「ポリアルキレングリコール」など）に関する不定冠詞の「ａ」及び「ａｎ」の使用は、幾つかの実施形態においては複数のかかる構成要素の存在を排除しないことを理解すべきである。
[00110]上記の詳細な記載は例示及び例証の目的で与えたものであり、添付の特許請求の範囲を限定することは意図しない。本明細書に示されている現在好ましい態様における多くのバリエーションは当業者に明らかであり、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等範囲内に含まれる。
[00111]添付の特許請求の範囲において示す構成要素及び特徴を異なるように組み合わせて、これも本発明の範囲内に含まれる新しい請求項を形成することができることを理解すべきである。而して、下記に添付した従属請求項は単一の独立又は従属請求項のみに従属しているが、これらの従属請求項は、或いは別形態においては任意の先行する請求項（独立か従属かにかかわらず）に従属させることができ、かかる新しい組合せは本明細書の一部を形成すると理解すべきであることを理解すべきである。

Claims (45)

  1. 熱伝達流体濃縮物であって、
    凝固点降下剤；及び
    （ｉ）銅及び銅合金のための腐食抑制剤、及び（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む非イオン性界面活性剤；
    を含み、
    前記熱伝達流体濃縮物の導電率は約１００μＳ／ｃｍ以下である、上記熱伝達流体濃縮物。
  2. 前記熱伝達流体濃縮物の導電率が約２５μＳ／ｃｍ以下である、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  3. 前記熱伝達流体濃縮物の導電率が約１０μＳ／ｃｍ以下である、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  4. 前記凝固点降下剤がアルコールを含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  5. 前記凝固点降下剤が、エチレングリコール、１，２－プロピレングリコール、１，３－プロパンジオール、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  6. 前記凝固点降下剤が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約１０重量％～約９９．８５重量％の量で存在する、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  7. 前記凝固点降下剤が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約３０重量％～約９９．５重量％の量で存在する、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  8. 前記凝固点降下剤が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約４０重量％～約９９重量％の量で存在する、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  9. 前記銅及び銅合金のための腐食抑制剤がアゾール化合物を含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  10. 前記アゾール化合物が、場合により置換されているベンゾトリアゾール、場合により置換されているトリルトリアゾール、場合により置換されているＣ２～Ｃ２０アルキルベンゾトリアゾール、場合により置換されているメルカプトベンゾチアゾール、場合により置換されているチアゾール、場合により置換されているイミダゾール、場合により置換されているベンズイミダゾール、場合により置換されているインダゾール、場合により置換されているテトラゾール、及びそれらの組合せからなる群から選択される、請求項９に記載の熱伝達流体濃縮物。
  11. 前記場合により置換されているＣ２～Ｃ２０アルキルベンゾトリアゾールが、メチルベンゾトリアゾール、ブチルベンゾトリアゾール、又はそれらの組合せを含む、請求項１０に記載の熱伝達流体濃縮物。
  12. 前記銅及び銅合金のための腐食抑制剤が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０１重量％～約４重量％の量で存在する、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  13. 前記ポリアルキレングリコールが、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、メトキシポリエチレングリコール、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  14. 前記非イオン性界面活性剤が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００１重量％～約２重量％の量で存在する、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  15. 前記非イオン性界面活性剤が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００５重量％～約１重量％の量で存在する、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  16. 前記非イオン性界面活性剤が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．０１重量％～約０．５重量％の量で存在する、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  17. 更なる非イオン性界面活性剤を更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  18. 前記更なる非イオン性界面活性剤が、ソルビタン脂肪酸エステル、アルコキシル化アルコール、ポリアルキレングリコールエステル、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン誘導体、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１７に記載の熱伝達流体濃縮物。
  19. 前記更なる非イオン性界面活性剤がソルビタン脂肪酸エステル及びアルコキシル化アルコールを含む、請求項１７に記載の熱伝達流体濃縮物。
  20. 前記アルコキシル化アルコールが、式：
    ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｊ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｋＨ
    （式中、ＲはＣ４～Ｃ２５線状第１級アルコールであり、ｊは０～１５の整数であり、ｋは０～１５の整数であり、ｊ＋ｋは１以上の整数である）
    を有する、請求項１８に記載の熱伝達流体濃縮物，
  21. ＲがＣ６～Ｃ１５線状第１級アルコールである、請求項２０に記載の熱伝達流体濃縮物。
  22. 前記アルコキシル化アルコールが、エトキシル化アルコール、プロポキシル化アルコール、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１８に記載の熱伝達流体濃縮物。
  23. 前記エトキシル化アルコールが、式：
    ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ
    （式中、ＲはＣ４～Ｃ２５線状第１級アルコールであり、ｎは１～１５の整数である）
    を有する、請求項２２に記載の熱伝達流体濃縮物。
  24. ＲがＣ６～Ｃ１５線状第１級アルコールである、請求項２３に記載の熱伝達流体濃縮物。
  25. 前記プロポキシル化アルコールが、式：
    ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ
    （式中、ＲはＣ４～Ｃ２５線状第１級アルコールであり、ｍは１～１５の整数である）
    を有する、請求項２２に記載の熱伝達流体濃縮物
  26. ＲがＣ６～Ｃ１５線状第１級アルコールである、請求項２５に記載の熱伝達流体濃縮物。
  27. 前記アルコキシル化アルコールが、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．００１重量％～約１重量％の量で存在する、請求項１８に記載の熱伝達流体濃縮物。
  28. シロキサン化合物、コロイダルシリカ、シクロヘキセンカルボキシレートのアミン塩、アミン化合物、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される低導電性腐食抑制剤を更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  29. 水を更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  30. 前記水が、脱イオン水、脱塩水、軟化水、又はそれらの組み合わせである、請求項２９に記載の熱伝達流体濃縮物。
  31. 前記水が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．１重量％～約９０重量％の量で存在する、請求項２９に記載の熱伝達流体濃縮物。
  32. 前記水が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約０．５重量％～約７０重量％の量で存在する、請求項２９に記載の熱伝達流体濃縮物。
  33. 前記水が、前記熱伝達流体濃縮物の総重量を基準として約１重量％～約６０重量％の量で存在する、請求項２９に記載の熱伝達流体濃縮物。
  34. Ｃ１～Ｃ２０テトラアルキルオルトケイ酸エステル、着色剤、湿潤剤、殺生物剤、消泡剤、界面活性剤、更なる腐食抑制剤、非イオン性分散剤、及びそれらの組合せからなる群から選択される更なる成分を更に含む、請求項１に記載の熱伝達流体濃縮物。
  35. 熱伝達流体であって、
    水；
    前記熱伝達流体の総重量を基準として約１０重量％～約９９．８５重量％の量の凝固点降下剤；
    前記熱伝達流体の総重量を基準として約０．００１重量％～約２重量％の量の、（ｉ）アゾール化合物及び（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む非イオン界面活性剤；
    を含み；
    前記熱伝達流体濃縮物の導電率は約５０μＳ／ｃｍ以下である、上記熱伝達流体。
  36. 前記凝固点降下剤が、エチレングリコール、１，２－プロピレングリコール、１，３－プロパンジオール、又はそれらの組み合わせを含む、請求項３５に記載の熱伝達流体。
  37. 前記ポリアルキレングリコールが、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、メトキシポリエチレングリコール、又はそれらの組み合わせを含む、請求項３５に記載の熱伝達流体。
  38. 前記アゾール化合物が、場合により置換されているベンゾトリアゾール、場合により置換されているトリルトリアゾール、場合により置換されているＣ２～Ｃ２０アルキルベンゾトリアゾール、場合により置換されているメルカプトベンゾチアゾール、場合により置換されているチアゾール、場合により置換されているイミダゾール、場合により置換されているベンズイミダゾール、場合により置換されているインダゾール、場合により置換されているテトラゾール、及びそれらの組合せからなる群から選択される、請求項３５に記載の熱伝達流体。
  39. ソルビタン脂肪酸エステル、アルコキシル化アルコール、ポリアルキレングリコールエステル、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステルのポリオキシアルキレン誘導体、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される更なる非イオン性界面活性剤を更に含む、請求項３５に記載の熱伝達流体。
  40. シロキサン化合物、コロイダルシリカ、シクロヘキセンカルボキシレートのアミン塩、アミン化合物、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される低導電性腐食抑制剤を更に含む、請求項３５に記載の熱伝達流体。
  41. Ｃ１～Ｃ２０テトラアルキルオルトケイ酸エステル、着色剤、湿潤剤、殺生物剤、消泡剤、界面活性剤、更なる腐食抑制剤、非イオン性分散剤、及びそれらの組合せからなる群から選択される更なる成分を更に含む、請求項３５に記載の熱伝達流体。
  42. 熱伝達システムにおける腐食を抑制する方法であって、
    前記熱伝達システムの少なくとも一部を熱伝達流体と接触させること；
    を含み；
    前記熱伝達流体は、
    凝固点降下剤；
    水；及び
    （ｉ）銅及び銅合金のための腐食抑制剤、及び（ｉｉ）ポリアルキレングリコールを含む非イオン性界面活性剤；
    を含み；
    前記熱伝達流体の導電率は、約１００μＳ／ｃｍ以下である、上記方法。
  43. 前記熱伝達システムが、炭素鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、イエローメタル、又はそれらの組み合わせを含む部品を含む、請求項４２に記載の方法。
  44. 前記熱伝達システムが、マグネシウム、マグネシウム合金、又はそれらの組み合わせを含む部品を含む、請求項４２に記載の方法。
  45. 前記熱伝達システムが燃料電池を含む、請求項４２に記載の方法。
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