JPH01261489A - 不凍液 - Google Patents
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Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は液冷式内燃機関の冷却水の凍結防止に使用する
グリコール類、水および腐食抑制剤とからなる不凍液に
関する。さらに詳しくは自動車エンジンの冷却液として
、凍結防止の他に、防錆、防食等の自動車エンジンの冷
却系統の機能維持に効果を発揮する不凍液に関するらの
である。
グリコール類、水および腐食抑制剤とからなる不凍液に
関する。さらに詳しくは自動車エンジンの冷却液として
、凍結防止の他に、防錆、防食等の自動車エンジンの冷
却系統の機能維持に効果を発揮する不凍液に関するらの
である。
〈従来の技術)
従来、液冷式内燃機関、たとえば自動車エンジンの冷却
液は末期の凍結を防止するためアルコール類またはグリ
コール類を主剤とし、これに各種の腐食抑制剤を添加し
て不凍性および防食性を兼ね備えた不凍液が使用されて
いる。
液は末期の凍結を防止するためアルコール類またはグリ
コール類を主剤とし、これに各種の腐食抑制剤を添加し
て不凍性および防食性を兼ね備えた不凍液が使用されて
いる。
(発明が解決しようとする問題点)
−船釣に使用されるアルコール類としてはメチルアルコ
ール、エチルアルコール、イングロビルアルコール等が
、グリコール類としてはエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン等が
単独あるいは混合して用いられている。これらの中で特
にモノエチレングリコールを主剤とする不凍液が自動車
エンジンの冷却系統の冷却液として使用される。
ール、エチルアルコール、イングロビルアルコール等が
、グリコール類としてはエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン等が
単独あるいは混合して用いられている。これらの中で特
にモノエチレングリコールを主剤とする不凍液が自動車
エンジンの冷却系統の冷却液として使用される。
モノエチレングリコール水溶液の場合、3o容量%で−
15,5°C150容量%で−37,0”Cまでの凍結
防止効果が得られる。
15,5°C150容量%で−37,0”Cまでの凍結
防止効果が得られる。
アルコール類またはグリコール類は空気と接触すること
により酸化され、酸性のアルコール類またはグリコール
類の酸化物が生成する。50〜100℃の高温度の条件
ではアルコール類またはグリコール類の酸化物の生成は
、なおいっそう促進される。この酸性のアルコール類ま
たはグリコール類は内燃機関の冷却系統、特に自動車エ
ンジンを構成する各種金属の腐食を著しく促進する。
により酸化され、酸性のアルコール類またはグリコール
類の酸化物が生成する。50〜100℃の高温度の条件
ではアルコール類またはグリコール類の酸化物の生成は
、なおいっそう促進される。この酸性のアルコール類ま
たはグリコール類は内燃機関の冷却系統、特に自動車エ
ンジンを構成する各種金属の腐食を著しく促進する。
内燃機関の冷却系統を構成する各種金属の腐食は腐食生
成物析出付着による熱伝導率の低下あるいはラジェータ
ー管部の閉塞等が起りエンジンのオーバーし−トを起こ
す原因となる。
成物析出付着による熱伝導率の低下あるいはラジェータ
ー管部の閉塞等が起りエンジンのオーバーし−トを起こ
す原因となる。
アルコール類またはグリコール類を主成分とする不凍液
はアルコール類またはグリコール類そのものに防食効果
がないなめ腐食抑制剤が添加される。
はアルコール類またはグリコール類そのものに防食効果
がないなめ腐食抑制剤が添加される。
防食剤としては、ボウ砂、亜硝酸ソーダ、リン酸、硅酸
塩、安唐、香酸ナトリウム、メルカプトベンゾチアゾー
ルのナトリウム塩、ベンゾトリアゾール、メチルベンゾ
トリアゾール、トリエタノールアミン、ジェタノールア
ミン、モノエタノールアミン、トリイソプロパツールア
ミン、ジイソプロパツールアミン、モノイソプロパツー
ルアミン、シクロヘキシルアミン、エチレンジアミン、
ヒドラジン、ピリジン、モルホリン等から選ばれる少な
くとも一種添加したものか使用される。これらの中で代
表的なものは、ホウ砂、トリエタノールアミンのり〉・
酸塩、安息香酸ソーダ、亜硝酸ソーダおよびゲイ酸ソー
ダを挙げることができる。ホウ砂は鋳鉄製エンジンの防
食剤として有効とされ多用されてきたが、近年省資源、
省エネルギーのために自動車部品の軽量化に伴いアルミ
ニウム部品が採用されるに及びアルミニウム材質に対す
る防食性に欠点を有することが問題となってきた。
塩、安唐、香酸ナトリウム、メルカプトベンゾチアゾー
ルのナトリウム塩、ベンゾトリアゾール、メチルベンゾ
トリアゾール、トリエタノールアミン、ジェタノールア
ミン、モノエタノールアミン、トリイソプロパツールア
ミン、ジイソプロパツールアミン、モノイソプロパツー
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ヒドラジン、ピリジン、モルホリン等から選ばれる少な
くとも一種添加したものか使用される。これらの中で代
表的なものは、ホウ砂、トリエタノールアミンのり〉・
酸塩、安息香酸ソーダ、亜硝酸ソーダおよびゲイ酸ソー
ダを挙げることができる。ホウ砂は鋳鉄製エンジンの防
食剤として有効とされ多用されてきたが、近年省資源、
省エネルギーのために自動車部品の軽量化に伴いアルミ
ニウム部品が採用されるに及びアルミニウム材質に対す
る防食性に欠点を有することが問題となってきた。
ホウ砂が添加されたエチレングリコール水溶液は、自動
車エンジンの冷却系統に使用された場合、エンジンのシ
リンダーヘッドやシリンダーブロックの材質であるアル
ミ合金を腐食し、その腐食生成物がラジェーターを閉塞
することが知られている。
車エンジンの冷却系統に使用された場合、エンジンのシ
リンダーヘッドやシリンダーブロックの材質であるアル
ミ合金を腐食し、その腐食生成物がラジェーターを閉塞
することが知られている。
一方、トリエタノールアミンのリン酸塩は鉄系及びアル
ミニウム材に対して防食性が優れ、ホウ砂に代る防食剤
として使用されてきたがその後トリエタノールアミンと
亜硝酸塩の共存によりニトロソアミンを生成するという
報告がなされており、アミン類と亜硝酸塩の共存を避け
ることが望ましい。また、安息香酸ソーダは単独ではこ
゛れら防食剤に代るだけの効果は期待できない。
ミニウム材に対して防食性が優れ、ホウ砂に代る防食剤
として使用されてきたがその後トリエタノールアミンと
亜硝酸塩の共存によりニトロソアミンを生成するという
報告がなされており、アミン類と亜硝酸塩の共存を避け
ることが望ましい。また、安息香酸ソーダは単独ではこ
゛れら防食剤に代るだけの効果は期待できない。
これに対してケイ酸ソーダも腐食抑制前として有効であ
るが、長時間の貯蔵中にケイ酸ソーダがゲル化分離しや
すいという問題がある。
るが、長時間の貯蔵中にケイ酸ソーダがゲル化分離しや
すいという問題がある。
即ち、本発明の目的とするところは、アミン類を含まな
い組成物にて特にアルミニウム防食性に優れた不凍液を
提供することにある。そして本発明者らは鋭意検討の結
果、グリコール類および水とからなる不凍液において、 (A) リン酸類、 (B) 芳香族多塩基酸類、 (C) マンガン化合物、 (D) 防食剤および (E) 一般式(1)、 CH2= CH 1・・・(1) CHO(02H40)ll(C3H60)nH(ただし
、式中mおよびnは0または正の整数でm十n=1〜1
00であり、(C2H40)単位と(03■60)単位
とはどのような+10序に結合してもよい。) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I>、 一般式 (2) %式% [ただし、式中RおよびR2はそれぞれ水素まま たけメチル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(C21
140)。(C3H60)qR3(ただし、R3は水素
または炭素数1〜20個のアルキル基を表わしpおよび
qは0.tたは正の整数で、p+q=o〜100であり
、(C2■40)単位と、 (C3H60)単位とはどのような順序に結合してもよ
い、)、 一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす、] で示されるマレイン酸系単量体(I)および/またはこ
れらと共重合可能な単量体(III)から導かれた共重
合体、 を含有し、PHが6.5〜9.0の範囲であることによ
り本発明の目的を達成することができた。
い組成物にて特にアルミニウム防食性に優れた不凍液を
提供することにある。そして本発明者らは鋭意検討の結
果、グリコール類および水とからなる不凍液において、 (A) リン酸類、 (B) 芳香族多塩基酸類、 (C) マンガン化合物、 (D) 防食剤および (E) 一般式(1)、 CH2= CH 1・・・(1) CHO(02H40)ll(C3H60)nH(ただし
、式中mおよびnは0または正の整数でm十n=1〜1
00であり、(C2H40)単位と(03■60)単位
とはどのような+10序に結合してもよい。) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I>、 一般式 (2) %式% [ただし、式中RおよびR2はそれぞれ水素まま たけメチル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(C21
140)。(C3H60)qR3(ただし、R3は水素
または炭素数1〜20個のアルキル基を表わしpおよび
qは0.tたは正の整数で、p+q=o〜100であり
、(C2■40)単位と、 (C3H60)単位とはどのような順序に結合してもよ
い、)、 一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす、] で示されるマレイン酸系単量体(I)および/またはこ
れらと共重合可能な単量体(III)から導かれた共重
合体、 を含有し、PHが6.5〜9.0の範囲であることによ
り本発明の目的を達成することができた。
(問題点を解決するための手段)
本発明はグリコール類および水とからなる不凍液におい
て、 <A) リン酸類、 (B) 芳香族多塩基酸類、 (C) マンガン化合物、 (D) 防食剤および (E) 一般式(1)、 CH2= C11 1・・・(2) CH20(C2H40)1(C3H60)。H(ただし
、式中mおよびnはOまたは正の整数でm十n=1〜1
00であり、(02■40)単位と(C3■60)単位
とはどのような順序に結合してもよい、) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I)、 一般式 (2)、 R1R2 C= C・・・(2) C02X Co2Y [ただし、式中R1およびR2はそれぞれ水素またはメ
チル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(C2H40)
、 (C3H60)、 R3(ただし、R3は水素また
は炭素数1〜20個のアルキル基を表わしPおよびqは
0または正の整数で、p+q=o〜100であり、 (02H40)単位と(C3H60)単位とはどのよう
な順序に結合してもよい、)、 一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす、] で示されるマレイン酸系単量体(II)および/、tた
はこれらと共重合可能な単量体(DI)から導かれた共
重合体、 を含有し、pHが6.5〜9.0の範囲であることを特
徴とする不凍液に関するものである。
て、 <A) リン酸類、 (B) 芳香族多塩基酸類、 (C) マンガン化合物、 (D) 防食剤および (E) 一般式(1)、 CH2= C11 1・・・(2) CH20(C2H40)1(C3H60)。H(ただし
、式中mおよびnはOまたは正の整数でm十n=1〜1
00であり、(02■40)単位と(C3■60)単位
とはどのような順序に結合してもよい、) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I)、 一般式 (2)、 R1R2 C= C・・・(2) C02X Co2Y [ただし、式中R1およびR2はそれぞれ水素またはメ
チル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(C2H40)
、 (C3H60)、 R3(ただし、R3は水素また
は炭素数1〜20個のアルキル基を表わしPおよびqは
0または正の整数で、p+q=o〜100であり、 (02H40)単位と(C3H60)単位とはどのよう
な順序に結合してもよい、)、 一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす、] で示されるマレイン酸系単量体(II)および/、tた
はこれらと共重合可能な単量体(DI)から導かれた共
重合体、 を含有し、pHが6.5〜9.0の範囲であることを特
徴とする不凍液に関するものである。
本発明のリン酸類としては、リン酸およびその塩類が挙
げられる。正リン酸のほかにリチウム、ナトリウム、カ
リウム等のアルカリ金属の第1〜第3塩を用いることが
できる。添加量は不凍液の原液に対して0.1〜5.0
重量%、好ましくは0.5〜3.0重量%である。
げられる。正リン酸のほかにリチウム、ナトリウム、カ
リウム等のアルカリ金属の第1〜第3塩を用いることが
できる。添加量は不凍液の原液に対して0.1〜5.0
重量%、好ましくは0.5〜3.0重量%である。
本発明の芳香族多塩基酸類としては、フタル酸、イソフ
タル酸、テレフタル酸、ヘミメリット酸、トリメリット
酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等のベンゼン多カル
ボキシル基置換体を用いることができる。また、これら
の芳香族多塩基酸の塩も使用できる。芳香族多塩基酸類
の添加量は0゜05〜1.0重量%、好ましくは0.1
〜0.5重量%である。
タル酸、テレフタル酸、ヘミメリット酸、トリメリット
酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等のベンゼン多カル
ボキシル基置換体を用いることができる。また、これら
の芳香族多塩基酸の塩も使用できる。芳香族多塩基酸類
の添加量は0゜05〜1.0重量%、好ましくは0.1
〜0.5重量%である。
本発明のマンガン化合物としては酸化マンガン、水酸化
マンガン、マンガン酸、過マンガン酸カリウム、過マン
ガン酸ナトリウム、過マンガン酸リチウム、過マンガン
酸マグネシウム、クロム酸マンガン、硼酸マンガン、弗
化マンガン、塩化マンガン、臭化マンガン、沃化マンガ
ン、炭酸マンガン、硝酸マンガン、亜硫酸マンガン、硫
酸マンガン、硫酸マンガンアンモニウム、燐酸マンガン
、燐酸水素マンガン、燐酸二水素マンガン、燐酸マンガ
ンアンモニウム、@酸マンガン、酢酸マンガン、修酸マ
ンガン、酪酸マンガン、乳酸マンガン、マロン酸マンガ
ン、酒石酸マンガン、琥拍酸マンガン、グリセリン酸マ
ンガン、吉草酸マンガン、マレイン酸マンガン、オレイ
ン酸マンガン、クエン酸、クエン酸鉄マンガン、安息香
酸マンガン、サリチル酸マンガン、グルタミン酸マンガ
ン等を用いることができる。
マンガン、マンガン酸、過マンガン酸カリウム、過マン
ガン酸ナトリウム、過マンガン酸リチウム、過マンガン
酸マグネシウム、クロム酸マンガン、硼酸マンガン、弗
化マンガン、塩化マンガン、臭化マンガン、沃化マンガ
ン、炭酸マンガン、硝酸マンガン、亜硫酸マンガン、硫
酸マンガン、硫酸マンガンアンモニウム、燐酸マンガン
、燐酸水素マンガン、燐酸二水素マンガン、燐酸マンガ
ンアンモニウム、@酸マンガン、酢酸マンガン、修酸マ
ンガン、酪酸マンガン、乳酸マンガン、マロン酸マンガ
ン、酒石酸マンガン、琥拍酸マンガン、グリセリン酸マ
ンガン、吉草酸マンガン、マレイン酸マンガン、オレイ
ン酸マンガン、クエン酸、クエン酸鉄マンガン、安息香
酸マンガン、サリチル酸マンガン、グルタミン酸マンガ
ン等を用いることができる。
本発明のマンガン化合物の添加量は不凍液の原液に対し
o、ooot〜0゜050重量%、好ましくは0.00
5〜0.020重量%の範囲である。
o、ooot〜0゜050重量%、好ましくは0.00
5〜0.020重量%の範囲である。
本発明の防食剤としては、亜硫酸塩、硝酸塩、ゲイ酸塩
、バナジン酸バナジン酸塩、安息香酸ソーダ、p−ター
シャリブチル安息香酸ソーダ、メルカプトベンゾチアゾ
ールソーダ、メチルベンゾトリアゾール、ベンゾトリア
ゾール等から選ばれる少なくとも一種添加したものが使
用される。これらの中で代表的なものは、硝酸塩、メル
カプトベンゾチアゾールソーダ、安息香酸ソーダを挙げ
ることができる。防食剤の添加量は不凍液の原液に対し
0.05〜5.0重量%、好ましくはO11〜3.0重
量%である。
、バナジン酸バナジン酸塩、安息香酸ソーダ、p−ター
シャリブチル安息香酸ソーダ、メルカプトベンゾチアゾ
ールソーダ、メチルベンゾトリアゾール、ベンゾトリア
ゾール等から選ばれる少なくとも一種添加したものが使
用される。これらの中で代表的なものは、硝酸塩、メル
カプトベンゾチアゾールソーダ、安息香酸ソーダを挙げ
ることができる。防食剤の添加量は不凍液の原液に対し
0.05〜5.0重量%、好ましくはO11〜3.0重
量%である。
本発明の共重合体は、ポリアルキレングリコールモノア
リルエーテル(■)、マレイン酸系単量体(II)およ
びこれらと共重合可能な単量体(III)から導かれた
共重合体が使用でき、好ましくは、一般式(2)、 CH2= CH 1・・・(2) CH20(C2H40)l(03■60)n■(ただし
、式中、mおよびnはOまなは正の整数でm+n=1〜
looであり、(02H40)単位と(C3I+60)
単位とはどのような順序に結合してもよい、) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I)、 一般式 R1R2 C= C・・・ CO2X C02Y [ただし、式中RおよびR2はそれぞれ水素まま たけメチル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(C2H
40)、(031160)qR3(ただし、R3は水素
または炭素数1〜20個のアルキル基を表わしpおよび
qは0または正の整数で、p+q=o〜100であり、
(C2H40)単位と(CHO)単位とはどのような順
序に結合してもよい、)、−価金属、二価金属、アンモ
ニウム基または有機アミン基を表わす、コで示されるマ
レイン酸系単量体(n)および/またはこれらと共重合
可能な単量体(I[[)から導かれた共重合体である。
リルエーテル(■)、マレイン酸系単量体(II)およ
びこれらと共重合可能な単量体(III)から導かれた
共重合体が使用でき、好ましくは、一般式(2)、 CH2= CH 1・・・(2) CH20(C2H40)l(03■60)n■(ただし
、式中、mおよびnはOまなは正の整数でm+n=1〜
looであり、(02H40)単位と(C3I+60)
単位とはどのような順序に結合してもよい、) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I)、 一般式 R1R2 C= C・・・ CO2X C02Y [ただし、式中RおよびR2はそれぞれ水素まま たけメチル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(C2H
40)、(031160)qR3(ただし、R3は水素
または炭素数1〜20個のアルキル基を表わしpおよび
qは0または正の整数で、p+q=o〜100であり、
(C2H40)単位と(CHO)単位とはどのような順
序に結合してもよい、)、−価金属、二価金属、アンモ
ニウム基または有機アミン基を表わす、コで示されるマ
レイン酸系単量体(n)および/またはこれらと共重合
可能な単量体(I[[)から導かれた共重合体である。
ポリアルキレングリコールモノアリルエーテルはKOH
やNaOH等のアルカリを触媒としてアリルアルコール
にエチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシド
を直接追加する公知の方法で合成することができる。そ
して、前記の一般式で示されるものであれば、単一の構
造のものでも混合物でも用いることができる。
やNaOH等のアルカリを触媒としてアリルアルコール
にエチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシド
を直接追加する公知の方法で合成することができる。そ
して、前記の一般式で示されるものであれば、単一の構
造のものでも混合物でも用いることができる。
マレイン酸系単量体 は前記の一般式で示されるもので
あるが、具体的にはマレイン酸、フタル酸、シトラコン
酸、メサコン酸並びにこれらの酸の一価金属塩、二価金
属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩およびこれらの酸
と HO(C2H40)、(C3H60)qR3(ただし、
R3は水素または炭素数1〜20個のアルキル基を表わ
しρおよびqはOまたは正の整数で、p+q=o〜10
0であり、(031160)単位と(CHO)単位とは
どのような順序に結合′していてもよい、)で表わされ
るアルコールとのエステルを挙げることができ、たとえ
ば第二級アルコールエトキシレートモ・ツマレートが好
適に使用できる。またこれらめ一種または二種類以上を
用いることができる。
あるが、具体的にはマレイン酸、フタル酸、シトラコン
酸、メサコン酸並びにこれらの酸の一価金属塩、二価金
属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩およびこれらの酸
と HO(C2H40)、(C3H60)qR3(ただし、
R3は水素または炭素数1〜20個のアルキル基を表わ
しρおよびqはOまたは正の整数で、p+q=o〜10
0であり、(031160)単位と(CHO)単位とは
どのような順序に結合′していてもよい、)で表わされ
るアルコールとのエステルを挙げることができ、たとえ
ば第二級アルコールエトキシレートモ・ツマレートが好
適に使用できる。またこれらめ一種または二種類以上を
用いることができる。
また、これらと共重合可能な単量体 としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸並びにこ
れらの酸の一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、
有機アミン塩およびこれらの酸。
ル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸並びにこ
れらの酸の一価金属塩、二価金属塩、アンモニウム塩、
有機アミン塩およびこれらの酸。
とアルコール とから得られるエステル、(メタ)アク
リルアミド、酢酸ビニル、酢酸プロペニル、スチしンや
p−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、塩化ビニ
ル等を挙げることができ、これらの1種または2種以上
を用いることができる。
リルアミド、酢酸ビニル、酢酸プロペニル、スチしンや
p−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、塩化ビニ
ル等を挙げることができ、これらの1種または2種以上
を用いることができる。
共重合体は、ポリアルキレングリコールモノアリルエー
テル(1)、マレイン酸系単量体(n)t−5よび/ま
たはこれらと共重合可能な単量体(I[[)をそれぞれ
24〜75モル%、24〜75モル%および0〜50モ
ル%(但し、(I)、(I[)および(I[>成分の合
計は100モル%である。)の比率で用いて導かれたも
のである。
テル(1)、マレイン酸系単量体(n)t−5よび/ま
たはこれらと共重合可能な単量体(I[[)をそれぞれ
24〜75モル%、24〜75モル%および0〜50モ
ル%(但し、(I)、(I[)および(I[>成分の合
計は100モル%である。)の比率で用いて導かれたも
のである。
共重合体を製造するには、重合開始剤を用いて前記単量
体成分を共重合させればよい、共重合は溶媒中での重合
や塊状重合等の方法により行なうことができる。
体成分を共重合させればよい、共重合は溶媒中での重合
や塊状重合等の方法により行なうことができる。
溶媒中での重合は回分式でも連続式でも行なうことがで
き、その際使用される溶媒としては、水;メチルアルコ
ール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の
低級アルコール:ベンゼン、トルエン、キシレン、シク
ロヘキサン、n−ヘキサン等の芳香族あるいは脂肪族炭
化水素;酢酸エチル;アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン化合物等が挙げられる。原料単量体および得ら
れる共重合体の溶解性並びに該共重合の使用時の便利さ
からは、水および炭素数1〜4の低級アルコールよりな
る群から選ばれた少なくとも1種を用いることが好まし
い、炭素数1〜4の低級アルコールの中でもメチルアル
コール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールが
特に有効である。
き、その際使用される溶媒としては、水;メチルアルコ
ール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の
低級アルコール:ベンゼン、トルエン、キシレン、シク
ロヘキサン、n−ヘキサン等の芳香族あるいは脂肪族炭
化水素;酢酸エチル;アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン化合物等が挙げられる。原料単量体および得ら
れる共重合体の溶解性並びに該共重合の使用時の便利さ
からは、水および炭素数1〜4の低級アルコールよりな
る群から選ばれた少なくとも1種を用いることが好まし
い、炭素数1〜4の低級アルコールの中でもメチルアル
コール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールが
特に有効である。
水媒体中で重合を行なう時は、重合開始剤としてアンモ
ニウムまたはアルカリ金属の過硫酸塩あるいは過酸化水
素等の水溶性の重合開始剤が使用される。この際亜硫酸
水素ナトリウム等の促進剤を併用することもできる。ま
た、低級アルコール、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素
、酢酸エチルあるいはゲトン化合物を溶媒とする重合に
は、ベンゾイルパーオキシドやラウロイルパーオキシド
等のパーオキシド;クメンハイドロパーオキシド等のハ
イドロパーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等の
脂肪族アゾ化合物等が重合開始剤として用いられる。こ
の際アミン化合物等の促進剤を併用することもできる。
ニウムまたはアルカリ金属の過硫酸塩あるいは過酸化水
素等の水溶性の重合開始剤が使用される。この際亜硫酸
水素ナトリウム等の促進剤を併用することもできる。ま
た、低級アルコール、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素
、酢酸エチルあるいはゲトン化合物を溶媒とする重合に
は、ベンゾイルパーオキシドやラウロイルパーオキシド
等のパーオキシド;クメンハイドロパーオキシド等のハ
イドロパーオキシド;アゾビスイソブチロニトリル等の
脂肪族アゾ化合物等が重合開始剤として用いられる。こ
の際アミン化合物等の促進剤を併用することもできる。
さらに、水−低級アルコール混合溶媒を用いる場合には
、上記の種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と促進剤
の組合せの中から適宜名訳して用いることができる0重
合温度は、用いられる溶媒や重合開始剤により適宜窓め
られるが、通常0〜120°Cの範囲内で行なわれる。
、上記の種々の重合開始剤あるいは重合開始剤と促進剤
の組合せの中から適宜名訳して用いることができる0重
合温度は、用いられる溶媒や重合開始剤により適宜窓め
られるが、通常0〜120°Cの範囲内で行なわれる。
塊状重合は、重合開始剤としてベンゾイルパーオキシド
やラウロイルパーオキシド等のパーオキシド;クメンハ
イドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド;アゾビ
スイソブチロニトリル等の脂肪族アゾ化合物等を用い、
50〜150°Cの温度範囲内で行なわれる。
やラウロイルパーオキシド等のパーオキシド;クメンハ
イドロパーオキシド等のハイドロパーオキシド;アゾビ
スイソブチロニトリル等の脂肪族アゾ化合物等を用い、
50〜150°Cの温度範囲内で行なわれる。
このようにして得られた共重合体は、必要に応じてさら
にアルカリ性物質で中和して使用してもよい。このよう
なアルカリ性物質としては、−価金属および二価金属の
水酸化物、塩化物および炭酸塩;アンモニア;有橘アミ
ン等が好ましいものとして挙げられる。
にアルカリ性物質で中和して使用してもよい。このよう
なアルカリ性物質としては、−価金属および二価金属の
水酸化物、塩化物および炭酸塩;アンモニア;有橘アミ
ン等が好ましいものとして挙げられる。
また共重合体の分子量は広い範囲のものが使用できるが
、500〜50000の範囲内のものが好ましい。
、500〜50000の範囲内のものが好ましい。
本発明の不凍液に含有するポリアルキレングリコールモ
ノアリルエーテル(■)、マレイン酸系単量体(II)
およびこれらと共重合可能な単量体(III)から導か
れた共重合体は、鉄系に対する腐蝕抑制作用とアルミニ
ウム系に対する腐食抑制作用を有する。このため本発明
の不凍液はリン酸塩を含有する自動車不凍液が有する問
題を解決している。
ノアリルエーテル(■)、マレイン酸系単量体(II)
およびこれらと共重合可能な単量体(III)から導か
れた共重合体は、鉄系に対する腐蝕抑制作用とアルミニ
ウム系に対する腐食抑制作用を有する。このため本発明
の不凍液はリン酸塩を含有する自動車不凍液が有する問
題を解決している。
本発明のポリアルキレングリコールモノアリルエーテル
〈■)、マレイン酸系単量#(n)およびこれらと共重
合可能な単量体(II[)から導かれた共重合体の添加
量は不凍液の原液に対しo、01重量%以上である。
〈■)、マレイン酸系単量#(n)およびこれらと共重
合可能な単量体(II[)から導かれた共重合体の添加
量は不凍液の原液に対しo、01重量%以上である。
不凍液のPH調整は通常の塩基性物質が使用できるが、
好ましくはリチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカ
リ金属の水酸化物が用いられる。
好ましくはリチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカ
リ金属の水酸化物が用いられる。
必要に応じてリン酸等の酸性物質も使用できる。
PHの調整範囲としては6.5〜9.0、好ましくは7
.0〜8.0である。PHがこの範囲より高いとアルミ
ニウムに対する防食性が劣り、低い場合には鉄の腐食が
起こるなめ、上記範囲内に調整すべきである。
.0〜8.0である。PHがこの範囲より高いとアルミ
ニウムに対する防食性が劣り、低い場合には鉄の腐食が
起こるなめ、上記範囲内に調整すべきである。
本発明の不凍液はシリコンオイル、鉱油、アルコール、
高級脂肪酸エステル等の消泡剤を添加することができる
。
高級脂肪酸エステル等の消泡剤を添加することができる
。
(作 用)
本発明の不凍液は後述する実施例および比較例の結果よ
り明らかな如く、アルミニウムに対する腐食防止効果が
著しく改善されるものである。
り明らかな如く、アルミニウムに対する腐食防止効果が
著しく改善されるものである。
(実 施 例)
次に本発明の不凍液について比較例および実施例を挙げ
てさらに詳細に説明するが、本発明はこれだけに限定さ
れるものではない。
てさらに詳細に説明するが、本発明はこれだけに限定さ
れるものではない。
[A]金属腐食試験方法
[JIS−に−2234(不凍液)]
アルミニウム鋳物、鋳鉄、鋼、黄銅、はんだ、銅の各金
属試験片を用い、調合水(硫酸ナトリウム148mg、
塩化ナトリウム165mg及び炭酸水素ナトリウム13
8mgを蒸溜水1見に溶解したもの)で30容量%に希
釈した不凍液に浸し、乾燥空気を100±10m1/l
1inの流量で送り込みながら、不凍液温度を88±2
℃で672時間保持した。試験前後の各金属片の質量を
測定し質量の変化を求めた。
属試験片を用い、調合水(硫酸ナトリウム148mg、
塩化ナトリウム165mg及び炭酸水素ナトリウム13
8mgを蒸溜水1見に溶解したもの)で30容量%に希
釈した不凍液に浸し、乾燥空気を100±10m1/l
1inの流量で送り込みながら、不凍液温度を88±2
℃で672時間保持した。試験前後の各金属片の質量を
測定し質量の変化を求めた。
各金属の質量の変化は次式から求めた。
C= (m 2−m 1)/ Sここに、
C: 質量の変化 (mg/cJ)m 1:
試験前の試験片の質量 (mg)m 2: 試験後の
試験片の質量 (mg)S : 試験前の試験片の全
表面積(−)[B]伝熱面rg食試験方法 (1) 装 置 円板状の試験片の上面が不凍液に接し、下面よりヒータ
ーにて加熱できるようにし、試験片を介して熱が不凍液
の方に移動するようにした装置で行なった。
試験前の試験片の質量 (mg)m 2: 試験後の
試験片の質量 (mg)S : 試験前の試験片の全
表面積(−)[B]伝熱面rg食試験方法 (1) 装 置 円板状の試験片の上面が不凍液に接し、下面よりヒータ
ーにて加熱できるようにし、試験片を介して熱が不凍液
の方に移動するようにした装置で行なった。
(2)試験方法
■ 試験片は、#’320i11水研磨紙で平面状にな
るように回置する。
るように回置する。
■ テスト液は蒸留水または純水で25容量%に調製す
る。この溶液中には塩素イオンとして1100ppにな
るように塩化ナトリウムを加える。
る。この溶液中には塩素イオンとして1100ppにな
るように塩化ナトリウムを加える。
■ 装置に試料を注入した後、空気で0.5Kg/cd
Gに加圧する。
Gに加圧する。
■ 試験終了後、試験片は付着沈澱物を除き、乾燥後精
秤する。
秤する。
(3)試験条件
試験片 : アルミニウム鋳物
(AC2A)
試験片の温度= 135部1°C
不凍液濃度 : 25容量%水溶液不凍液液量
: 500m1 テスト時間 : 168時間(連続)(4)試験
項目 ■ 試験片外観 ■ 試験片の質量変化 質量の変化は次式から求めた。
: 500m1 テスト時間 : 168時間(連続)(4)試験
項目 ■ 試験片外観 ■ 試験片の質量変化 質量の変化は次式から求めた。
C= (m 2−m 1)/ Sここに、
C: 質量の変化 (mg/cd)m 1:
試験前の試験片の質量 (mg)m 2: 試験後の
試験片の質量 (mg)S : 試験前の試験片の全
表面積(d>参考例 1 〔共重合体(1)の調製〕温
度計、攪拌機、滴下ロート、ガス導入管および還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にポリエチレングリコール
モノアリルエーテル(平均1分子当り5個のエチレンオ
キシド単位を含むもの)334部および水100部を仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中
で95℃に加熱した。その後マレイン酸139.3部お
よび過硫酸アンモニウム14.2部を水225部に溶解
した水溶液を120分で添加した。添加終了後更に14
.2部の20%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で添
加した。添加完結後、100分間95℃に反応容器内の
温度を保持して重合反応を完了し、共重合体水溶液を得
た0次いで40%苛性ソーダ水溶液を加えて中和を行な
い、共重合体(1)のナトリウム塩(以下、共重合体(
1)Na塩と略記する。)水溶液を得た。
試験前の試験片の質量 (mg)m 2: 試験後の
試験片の質量 (mg)S : 試験前の試験片の全
表面積(d>参考例 1 〔共重合体(1)の調製〕温
度計、攪拌機、滴下ロート、ガス導入管および還流冷却
器を備えたガラス製反応容器にポリエチレングリコール
モノアリルエーテル(平均1分子当り5個のエチレンオ
キシド単位を含むもの)334部および水100部を仕
込み、攪拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中
で95℃に加熱した。その後マレイン酸139.3部お
よび過硫酸アンモニウム14.2部を水225部に溶解
した水溶液を120分で添加した。添加終了後更に14
.2部の20%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で添
加した。添加完結後、100分間95℃に反応容器内の
温度を保持して重合反応を完了し、共重合体水溶液を得
た0次いで40%苛性ソーダ水溶液を加えて中和を行な
い、共重合体(1)のナトリウム塩(以下、共重合体(
1)Na塩と略記する。)水溶液を得た。
この共重合体(1)のナトリウム塩水溶液はpH=9.
5、粘度203センチボイスであった。
5、粘度203センチボイスであった。
参考例 2 〔共重合体(2)の調製〕温度計、撹拌機
、滴下ロート、ガス導入管および還流冷却器を備えたガ
ラス製反応容器にポリエチレングリコールモノアリルエ
ーテル(平均1分子当り5個のエチレンオキシド単位を
含むもの)317.3部および水88,5部を仕込み、
撹拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で95
℃に加熱した。その後マレイン酸139.3部および過
硫酸アンモニウム11部を水209部に溶解し゛な水溶
液並びにスチレン 2部を並行して120分で添加した
。添加終了後更に27.8部の20%過硫酸アンモニウ
ム水溶液を60分で添加した。添加完結後、90分間9
5°Cに反応容器内の温度を保持して重合反応を完了し
、共重合体(2)を得た。
、滴下ロート、ガス導入管および還流冷却器を備えたガ
ラス製反応容器にポリエチレングリコールモノアリルエ
ーテル(平均1分子当り5個のエチレンオキシド単位を
含むもの)317.3部および水88,5部を仕込み、
撹拌下に反応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で95
℃に加熱した。その後マレイン酸139.3部および過
硫酸アンモニウム11部を水209部に溶解し゛な水溶
液並びにスチレン 2部を並行して120分で添加した
。添加終了後更に27.8部の20%過硫酸アンモニウ
ム水溶液を60分で添加した。添加完結後、90分間9
5°Cに反応容器内の温度を保持して重合反応を完了し
、共重合体(2)を得た。
ついで40重量%苛性ソーダ水溶液を加えて中和を行な
い、共重合体(2)の水溶液を得た。この共重合体(2
)の水溶液はP H−9,5、粘度198センチボイズ
であった。
い、共重合体(2)の水溶液を得た。この共重合体(2
)の水溶液はP H−9,5、粘度198センチボイズ
であった。
参考例 3 〔共重合体(3)の調製〕温度計、撹拌機
、滴下ロート、ガス導入管および還流冷却器を備えたガ
ラス製反応容器にポリアルキレングリコールモノアリル
エーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキシド単
位および2個のプロピレンオキシド単位を含むもの)3
99゜6部および水203.5部を仕込み、攪拌下に反
応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で95゛Cに加熱
した。その後マレイン酸75.4部および過硫酸アンモ
ニウム17.1部を水113.2部に溶解した水溶液を
120分で添加した。添加終了後更に17.1部の20
%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で添加した。添加
完結後、100分開9s’cに反応容器内の温度を保持
して重合反応を完了し、共重合体水溶液を得た0次いで
40%苛性ソーダ水溶液を加えて中和を行ない、共重合
体(3)の水溶液を得た。この共重合体(3)の水溶液
はpH=9.5、粘度135センチボイスであった。
、滴下ロート、ガス導入管および還流冷却器を備えたガ
ラス製反応容器にポリアルキレングリコールモノアリル
エーテル(平均1分子当り10個のエチレンオキシド単
位および2個のプロピレンオキシド単位を含むもの)3
99゜6部および水203.5部を仕込み、攪拌下に反
応容器内を窒素置換し、窒素雰囲気中で95゛Cに加熱
した。その後マレイン酸75.4部および過硫酸アンモ
ニウム17.1部を水113.2部に溶解した水溶液を
120分で添加した。添加終了後更に17.1部の20
%過硫酸アンモニウム水溶液を20分で添加した。添加
完結後、100分開9s’cに反応容器内の温度を保持
して重合反応を完了し、共重合体水溶液を得た0次いで
40%苛性ソーダ水溶液を加えて中和を行ない、共重合
体(3)の水溶液を得た。この共重合体(3)の水溶液
はpH=9.5、粘度135センチボイスであった。
実施例 1〜7
表−1の配合物を水道水5重量部またはモノエチレング
リコール95重量部に表−1の配合比にて溶解し、両液
を混合した。
リコール95重量部に表−1の配合比にて溶解し、両液
を混合した。
各サンプルについてつぎの試験および測定を行なった。
[A]金属腐食試験
[B]伝熱面腐食試験
結果は表−1の通りであった。
比較例 1〜5
実施例1〜7と同様に表−1の配合比にて調製したサン
プルを試験した。結束は表−1の通りであった。
プルを試験した。結束は表−1の通りであった。
(発明の効果)
本発明のグリコール類および水とからなる不凍液におい
て、 (A) リン酸類、 (B) 芳香族多塩基酸類、 (C) マンガン化合物、 (D> 防食剤および (E) 一般式(1)、 CH2= CH 1・・・(1) CH20LC2H40)l(C3H60)。11(ただ
し、式中mおよびnは0まなは正の整数でm+n=1〜
loOであり、(02H40)単位と(03H60)単
位とはどのような順序に結合してもよい、) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I)、 一般式(2)、 R1、R2 C=C・・・(2) (I C02X C02Y [ただし、式中RおよびR2はそれぞれ水素まま たけメチル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(02■
40)、(03H60)qR3(R3は水素または炭素
数1〜20個のアルキル基を表わしpおよびqは0また
は正の整数で、p+q=o〜100であり、(02H4
0)単位と(C3H60)単位とはどのような順序に結
合してもよい、)、 一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす、] で示されるマレイン酸系単量体<n>および/またはこ
れらと共重合可能な単量体(III)から導かれた共重
合体、 を含有し、pHが6.5〜9.0の範囲であることによ
りアルミニウムに対する腐食防止効果が著しく改善され
るものである。
て、 (A) リン酸類、 (B) 芳香族多塩基酸類、 (C) マンガン化合物、 (D> 防食剤および (E) 一般式(1)、 CH2= CH 1・・・(1) CH20LC2H40)l(C3H60)。11(ただ
し、式中mおよびnは0まなは正の整数でm+n=1〜
loOであり、(02H40)単位と(03H60)単
位とはどのような順序に結合してもよい、) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル(I)、 一般式(2)、 R1、R2 C=C・・・(2) (I C02X C02Y [ただし、式中RおよびR2はそれぞれ水素まま たけメチル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(02■
40)、(03H60)qR3(R3は水素または炭素
数1〜20個のアルキル基を表わしpおよびqは0また
は正の整数で、p+q=o〜100であり、(02H4
0)単位と(C3H60)単位とはどのような順序に結
合してもよい、)、 一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす、] で示されるマレイン酸系単量体<n>および/またはこ
れらと共重合可能な単量体(III)から導かれた共重
合体、 を含有し、pHが6.5〜9.0の範囲であることによ
りアルミニウムに対する腐食防止効果が著しく改善され
るものである。
特許出願人 日本触媒化学工業株式会社手続補正書(
自発) 昭和63年7月22日
自発) 昭和63年7月22日
Claims (1)
- (1)グリコール類および水とからなる不凍液において
、 (A)リン酸類、 (B)芳香族多塩基酸類、 (C)マンガン化合物、 (D)防食剤および (E)一般式(1)、 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(1) (ただし、式中mおよびnは0または正の整数でm+n
=1〜100であり、(C_2H_4O)単位と(C_
3H_6O)単位とはどのような順序に結合してもよい
。) で示されるポリアルキレングリコールモノアリルエーテ
ル( I )、 一般式(2) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(2) [ただし、式中R_1およびR_2はそれぞれ水素また
はメチル基を表わし、XおよびYはそれぞれ(C_2H
_4O)_p(C_3H_6O)_qR_3(R_3は
水素または炭素数1〜20個のアルキル基を表わしpお
よびqは0または正の整数で、p+=0〜100であり
、(C_2H_4O)単位と(C_3H_6O)単位と
はどのような順序に結合してもよい。)、 一価金属、二価金属、アンモニウム基または有機アミン
基を表わす。] で示されるマレイン酸系単量体(II)および/またはこ
れらと共重合可能な単量体(III)から導かれた共重合
体、 を含有し、pHが6.5〜9.0の範囲であることを特
徴とする不凍液。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63089145A JPH01261489A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 不凍液 |
AU17770/88A AU601050B2 (en) | 1987-06-16 | 1988-06-16 | Antifreeze composition |
DE8888870108T DE3876325T2 (de) | 1987-06-16 | 1988-06-16 | Frostschutzzusammensetzung. |
KR1019880007266A KR960000472B1 (ko) | 1987-06-16 | 1988-06-16 | 부동액 조성물 |
EP88870108A EP0299942B1 (en) | 1987-06-16 | 1988-06-16 | Antifreeze composition |
US07/497,529 US5080818A (en) | 1987-06-16 | 1990-03-22 | Antifreeze composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63089145A JPH01261489A (ja) | 1988-04-13 | 1988-04-13 | 不凍液 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01261489A true JPH01261489A (ja) | 1989-10-18 |
Family
ID=13962700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63089145A Pending JPH01261489A (ja) | 1987-06-16 | 1988-04-13 | 不凍液 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01261489A (ja) |
-
1988
- 1988-04-13 JP JP63089145A patent/JPH01261489A/ja active Pending
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