KR20240037258A - 유기 열전달 시스템, 방법 및 유체 - Google Patents
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Abstract
본 개시된 기술은 열전달 유체, 및 상기 열전달 유체를 사용하는 열전달 시스템 및 열전달 방법에 관련된 것이다. 구체적으로는, 본 기술은 열전달 시스템, 예컨대 전기 차량 또는 컴퓨터 전자 장치의 전력 시스템을 냉각시키기 위한 열전달 시스템에서 탁월한 피크 온도 감소를 제공하는 낮은 전기 전도도, 낮은 인화성, 및 낮은 빙점을 갖는 열전달 유체에 관한 것이다.
Description
본 개시된 기술은 열전달 유체, 및 상기 열전달 유체를 사용하는 열전달 시스템 및 열전달 방법에 관련된 것이다. 구체적으로는, 본 기술은 열전달 시스템, 예컨대 전기 차량 또는 컴퓨터 전자 장치의 전력 시스템을 냉각시키기 위한 열전달 시스템에서 탁월한 피크 온도 감소를 제공하는 낮은 전기 전도도, 낮은 인화성, 및 낮은 빙점을 갖는 열전달 유체에 관한 것이다.
전력 공급원의 작동은 열을 발생시킨다. 전력 공급원과 연통하는 열전달 시스템은 발생된 열을 조절하고, 전력 공급원이 최적 온도에서 작동하는 것을 보장한다. 열전달 시스템은 일반적으로 전력 공급원으로부터의 열을 흡수하고 소산시키는 것을 용이하게 하는 열전달 유체를 포함한다. 일반적으로 물 및 글리콜로 이루어진 전통적인 수성 열전달 유체는 동결되기 쉽다. 전통적인 열전달 유체는 또한, 종종 3000 마이크로지멘스/센티미터(μS/cm) 이상의 범위로, 극히 높은 전도도를 나타낼 수 있다. 이러한 높은 전도도는 금속 부품의 부식을 촉진시킴으로써 열전달 시스템에 대해 유해 효과를 야기하고, 또한, 연료 전지, 컴퓨터 전자 장치 등에서와 같이 열전달 시스템이 전류에 노출되는 전력 공급원의 경우, 높은 전도도는 전류의 단락(short circuiting) 및 전기 쇼크로 이어질 수 있다.
배터리 팩이 높은 수준의 안전성 및 안정성을 제공하도록 설계되어 있기는 하지만, 배터리 팩의 일부분이 상당한 열을 발생시키는 국부적인 열적 조건(local thermal condition)을 겪는 상황이 일어날 수 있다. 온도가 충분히 높고 지속될 때, 국부적인 열적 조건은 폭주(runaway) 열적 조건으로 변환될 수 있으며, 이는 배터리 팩의 넓은 면적에, 때로는 소정 상황 하에서 배터리 팩 전체에 영향을 줄 수 있다.
현재의 배터리 팩 설계는 인클로저 전체에 걸쳐 냉각제를 전송하는 일체화 및 격리된 냉각 시스템을 포함한다. 정상적으로 작동하고 있을 때, 냉각 시스템으로부터의 냉각제는 내부에 보호되는 전위와 접촉하게 되지 않는다. 때때로 누설이 발생하고 냉각제가 인클로저의 의도치 않은 부품 내로 들어가는 일이 일어난다. 냉각제가 전기 전도성인 경우, 이는 비교적 큰 전위차를 갖는 단자들을 가교(bridge)할 수 있다. 그러한 가교는 전해 과정을 시작할 수 있는데, 이 과정에서 냉각제는 전해되고, 충분한 에너지가 전해에 전달될 때 냉각제가 비등하기 시작할 것이다. 이러한 비등은 전술된 폭주 열적 조건으로 이어질 수 있는 국부적인 열적 조건을 야기할 수 있다. 장비의 단락이 또한 이러한 시스템과 관련된 일반적인 문제이다.
낮은 전기 전도도 및 낮은 빙점을 갖는 열전달 시스템, 및 그러한 저가의 열전달 유체를 사용하는 방법에 대한 필요성이 존재한다.
따라서, 본 개시된 기술은, 특히, 전기 구성부품을 냉각시키는 데 있어서의 안전성 우려에 관한 문제뿐만 아니라, 더 신속한 충전 및 증가된 계산 능력 출력(computing power output)을 해결하는데, 이는, 열전달 유체 중에 침지된 상태에서 전기 구성부품을 작동시킴으로써 이루어진다.
상기 방법 및/또는 시스템은 배터리 시스템, 예컨대 전기 차량 내의 배터리 시스템으로부터의 열의 전달, 또는 컴퓨터 전자 장치로부터의 열의 전달에 특히 유용할 것이다.
그러나, 상기 방법 및/또는 시스템은 또한, 예를 들어 항공기 전자 장치, 다른 컴퓨터 전자 장치, 인버터, DC-DC 컨버터, AC-DC 컨버터, 충전기, 위상 변화 인버터, 전기 모터, 전기 모터 컨트롤러, 및 DC-AC 인버터에서와 같은 다른 전기 구성부품에 사용될 것이다.
다양한 바람직한 특징 및 실시 형태가 비제한적인 예시로서 하기에 설명될 것이다.
본 개시된 기술은 전기 구성부품의 냉각 방법을 제공하며, 상기 방법은 상기 전기 구성부품을 탄화수소(일부 경우에, 아이소파라핀계) 오일 및 함산소제(oxygenate)를 포함하는 조성물과 직접 접촉시키거나, 또는 침지하고, 상기 전기 구성부품을 작동시킴으로써 행해진다.
전기 구성부품은 전력을 이용하고 열에너지를 발생시키는 임의의 전자 장치를 포함하는데, 이때 발생된 열에너지는 전자 장치가 과열되는 것을 방지하기 위해 소산되어야 한다. 예에는 컴퓨터 전자 장치, 예컨대 항공기 전자 장치, 컴퓨터 서버, 마이크로프로세서, 무정전 전력 공급장치(UPS), 전력 전자 장치(예를 들어, IGBT, SCR, 사이리스터(thyrister), 커패시터, 다이오드, 트랜지스터, 정류기 등), 에너지 저장 디바이스 등이 포함된다. 추가의 예에는 DC-DC 컨버터, AC-DC 컨버터, 충전기, 위상 변화 인버터, 전기 모터, 전기 모터 컨트롤러, 및 DC-AC 인버터가 포함된다.
전기 구성부품의 몇 가지 예가 제공되었지만, 본 열전달 유체는 임의의 조립체에 또는 임의의 전기 구성부품에 사용되어, 혼합물의 전기 전도도 및 잠재적인 인화성을 그다지 증가시키지 않고서 저온 성능을 갖는 개선된 열전달 유체를 제공할 수 있다.
상기 방법 및/또는 시스템은 배터리 시스템, 예컨대 전기 차량, 예컨대 전기차, 전기 트럭 또는 심지어 열차 또는 트램(tram)과 같은 전기 대량 수송 차량(electrified mass transit vehicle)에서의 것들로부터의 열의 전달에 특히 유용할 것이다. 전기 운송수단(electrified transportation)에서의 전기 구성부품의 주요 피스(piece)는 종종 배터리 모듈이며, 이는 배터리 모듈을 구성하기 위해 서로 적층된 하나 이상의 배터리 셀을 포함할 수 있다. 충전 및 방전 작업 동안 각각의 배터리 셀에 의해 열이 발생되거나, 비교적 극한(즉, 고온) 주위 조건의 결과로서 전기 차량의 키-오프(key-off) 조건 동안 배터리 셀 내로 전달될 수 있다. 따라서, 배터리 모듈은 주위 및/또는 작동 조건의 전체 범위에 걸쳐 배터리 모듈을 열 관리하기 위한 열전달 시스템을 포함할 것이다. 실제로, 배터리 모듈의 작동이 그로부터의 전력의 사용 및 배출 동안, 예컨대 배터리 모듈의 작동 시에, 또는 배터리 모듈의 충전 동안에 일어날 수 있다. 얼터네이터(alternator), 레귤레이터(regulator), 충전 케이블, 및 퓨즈를 포함한 충전 시스템이 또한 열을 발생시킬 수 있으며, 상기 방법 및/또는 시스템이 마찬가지로 그와 함께 사용될 수 있다. 충전에 관하여, 열전달 유체의 사용은 15분 미만의 기간 이내에 회복되는 총 배터리 용량의 적어도 75%까지 배터리 모듈의 충전을 가능하게 할 수 있다.
유사하게, 전기 운송수단에서의 전기 구성부품은 열전달 유체에 의한 냉각을 필요로 하는 연료 전지, 태양 전지, 태양 패널, 광전지 등을 포함할 수 있다. 그러한 전기 운송수단은 또한, 예를 들어 하이브리드 차량에서의 전통적인 내연 엔진을 포함할 수 있다.
전기 운송수단은 또한 전기 구성부품으로서 전기 모터를 포함할 수 있다. 전기 모터는, 예를 들어 트랜스미션, 차축 및 차동장치(differential)를 작동시키기 위해 차량의 드라이브라인을 따라 어느 곳에서도 사용될 수 있다. 그러한 전기 모터는 열전달 유체를 사용하는 열전달 시스템에 의해 냉각될 수 있다.
상기 방법 및/또는 시스템은 또한 컴퓨터 전자 장치, 예컨대 컴퓨터 서버, 및 다른 컴퓨터 전자 장치로부터의 열의 전달에 특히 유용할 것이다.
상기 방법 및/또는 시스템은 냉각을 필요로 하는 전기 구성부품을 수용하고 있는 열전달 시스템을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 열전달 시스템은, 특히, 전기 구성부품이 열전달 유체와 직접 유체 접촉할 수 있게 하는 방식으로 전기 구성부품이 위치될 수 있는 배쓰(bath)를 포함할 것이다. 배쓰는 열전달 유체 저장조 및 열교환기와 유체 연통할 것이다.
전기 구성부품은 열전달 시스템을 작동시키는 것과 함께 작동될 수 있다. 열전달 시스템은, 예를 들어, 펌핑에 의해 또는 자연 순환에 의해, 열전달 시스템을 통해 열전달 유체를 순환시킴으로써 작동될 수 있다.
예를 들어, 열전달 시스템은 냉각된 열전달 유체를 열전달 유체 저장조로부터 배쓰 안으로 펌핑하고, 가열된 열전달 유체를 열교환기를 통해 배쓰 밖으로 펌핑하고 열전달 유체 저장조 안으로 되돌아가게 할 수단을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 시스템은 자연 순환을 사용하여 유체 유동을 구동시킬 수 있다. 자연 순환은 열 입력의 결과로서 밀도가 변화하여, 중력으로 인해 유체 유동을 구동시키는 유동을 포함한다. 이러한 방식으로, 전기 구성부품이 작동되지만, 열전달 시스템은 또한, 전기 구성부품에 의해 발생된 열을 흡수하기 위해, 냉각된 열전달 유체를 전기 구성부품에 제공하고, 전기 구성부품에 의해 가열된 열전달 유체를 제거하여, 냉각을 위해 열교환기에 보내고 재순환을 위해 열전달 유체 저장조로 되돌려 보내도록 작동될 수 있다.
유전 상수(비유전율(relative permittivity)로도 불림)는 침지 냉각 시스템(immersion cooling system)을 위한 열전달 유체의 중요한 특징이다. 전류 누설에 관한 문제를 피하기 위해, 전기 구성부품이 침지되는 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 5.0 이하의 유전 상수를 가질 수 있다. 열전달 유체의 유전 상수는 또한 4.5, 4.0, 3.0, 2.5 미만, 또는 2.3 미만 또는 1.9 미만일 수 있다.
열전달 유체는 또한 ASTM D445_100에 따라 측정될 때 100℃에서 측정된 동점도(kinematic viscosity)가 적어도 0.7 cSt, 또는 적어도 0.9 cSt, 또는 적어도 1.1 cSt, 또는 0.7 내지 7.0 cSt, 또는 0.9 내지 6.5 cSt, 또는 심지어 1.1 내지 6.0 cSt일 수 있다. 주어진 화학족(chemical family)이 주어진 전력으로 펌핑되는 경우, 유동에 대한 더 높은 저항성을 고려하면, 전형적으로 유체의 점도가 높을수록 열을 제거하는 데 덜 효과적이다. 동일한 현상이 또한 자연 대류 시스템에서도 발생한다.
침지 열전달 유체는 매우 낮은 온도에서 자유롭게 유동할 필요가 있다. 일 실시 형태에서, 열전달 유체는 ASTM D5985에 따라 측정될 때 유동점(pour point)이 적어도 -10℃, 또는 적어도 -25℃, 또는 적어도 -30℃, 또는 적어도 -40℃, 또는 적어도 -50℃이다. 일 실시 형태에서, 열전달 유체는 ASTM D2983에 따라 측정될 때 절대 점도가 -30℃에서 900 cP 이하, 또는 -30℃에서 500 cP 이하, 또는 -30℃에서 100 cP 이하일 수 있다.
열전달 유체는 탄화수소(일부 경우에 아이소파라핀계) 오일 및 함산소제를 함유한다.
탄화수소(예를 들어, 아이소파라핀계) 오일은 ASTM D92 및/또는 ASTM D93에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 50℃, 적어도 60℃, 또는 적어도 75℃, 또는 적어도 100℃, 또는 적어도 150℃, 또는 적어도 200℃, 또는 적어도 250℃이다.
탄화수소 오일[아이소파라핀(또는 아이소파라핀계 오일)을 포함함]은 초저온 및 초고온 둘 모두에 대해 유동성을 제공하기에 충분한, 적어도 하나의 하이드로카르빌 분지 또는 적어도 하나의 포화 5원 또는 6원 하이드로카르빌 고리를 함유하는 포화 탄화수소 화합물이다. 본 발명의 탄화수소 오일(아이소파라핀)은 천연 및 합성 오일; 정제유, 재정제유 또는 이들의 혼합물의 수소화 분해(hydrocracking), 수소화, 및 수소화 마무리(hydrofinishing)로부터 유래되는 오일을 포함할 수 있다. 탄화수소 오일은 아이소파라핀계 오일(또는 아이소파라핀), 즉, 분지형 어사이클릭(acyclic) 탄화수소, 또는 사이클로파라핀계 오일(또는 사이클로파라핀, 이는 나프텐계 오일로도 불림)을 포함한다.
합성 아이소파라핀 오일은 주로 선형 탄화수소를 이성질화하여 분지형 탄화수소를 생성함으로써 생성될 수 있다. 선형 탄화수소는 자연적으로 공급되거나, 합성적으로 제조되거나, 피셔-트롭쉬(Fischer-Tropsch) 반응 또는 유사한 공정으로부터 유래될 수 있다. 아이소파라핀은 수소화-이성질화된(hydro-isomerized) 왁스로부터 유래될 수 있으며, 전형적으로 수소화-이성질화된 피셔-트롭쉬 탄화수소 또는 왁스일 수 있다. 일 실시 형태에서, 오일은 피셔-트롭쉬 가스 액화(gas-to-liquid) 합성 절차뿐만 아니라 다른 가스 액화 오일에 의해 제조될 수 있다.
적합한 아이소파라핀은 또한 재생가능한 천연 공급원으로부터 얻어질 수 있다. 천연(또는 생물-유래) 오일은 석유 또는 등가 원료로부터 유래되는 물질과는 구별되는 재생가능한 생물학적 자원, 유기체, 또는 독립체로부터 유래되는 물질을 지칭한다. 탄화수소 오일의 천연 공급원은 지방산 트라이글리세라이드, 가수분해된 또는 부분 가수분해된 트라이글리세라이드, 또는 에스테르 교환된 트라이글리세라이드 에스테르, 예컨대 지방산 메틸 에스테르(또는 FAME)를 포함한다. 적합한 트라이글리세라이드는 팜유, 대두유, 해바라기유, 채종유, 올리브유, 아마인유, 및 관련 물질을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 트라이글리세라이드의 다른 공급원은 해조류, 동물성 탤로우 및 동물성 플랑크톤을 포함하지만, 이로 한정되지 않는다. 선형 및 분지형 탄화수소는 식물성 오일로부터 공급되거나 추출되고 합성 오일과 유사한 방식으로 수소화-정제(hydro-refined) 및/또는 수소화-이성질화되어 아이소파라핀을 생성할 수 있다.
아이소파라핀계 오일의 다른 부류는 폴리알파올레핀(PAO)을 포함한다. 폴리올레핀은 당업계에 잘 알려져 있다. 일 실시 형태에서, 폴리올레핀은 2 내지 28개의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도가능할(유도될) 수 있다. '유도가능한' 또는 '유도된'이란, 폴리올레핀이 언급된 개수의 탄소 원자를 갖는 중합가능한 올레핀 단량체 출발물질 또는 이들의 혼합물로부터 중합된다는 것을 의미한다. 실시 형태에서, 폴리올레핀은 3 내지 24개의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도가능할(유도될) 수 있다. 일부 실시 형태에서, 폴리올레핀은 4 내지 24개의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도가능할(유도될) 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 폴리올레핀은 5 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도가능할(유도될) 수 있다. 또 다른 추가의 실시 형태에서, 폴리올레핀은 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도가능할(유도될) 수 있다. 또 다른 추가의 실시 형태에서, 폴리올레핀은 8 내지 14개의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도가능할(유도될) 수 있다. 대안적인 실시 형태에서, 폴리올레핀은 8 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 올레핀으로부터 유도가능할(유도될) 수 있다.
종종 중합성 올레핀 단량체는 프로필렌, 아이소부텐, 1-부텐, 아이소프렌, 1,3-부타디엔, 또는 이들의 혼합물 중 하나 이상을 포함한다. 유용한 폴리올레핀의 한 예는 폴리아이소부틸렌이다.
폴리올레핀은 또한 α-올레핀으로부터 유도가능한(또는 유도된) 폴리-α-올레핀을 포함한다. α-올레핀은 선형 또는 분지형 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 예에는 모노-올레핀, 예컨대 프로필렌, 1-부텐, 아이소부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센 등이 포함된다. α-올레핀의 다른 예에는 1-데센, 1-운데센, 1-도데센, 1-트라이데센, 1-테트라데센, 1-펜타데센, 1-헥사데센, 1-헵타데센, 1-옥타데센, 및 이들의 혼합물이 포함된다. 유용한 α-올레핀의 한 예는 1-도데센이다. 유용한 폴리-α-올레핀의 한 예는 폴리-데센이다.
폴리올레핀은 또한 적어도 2개의 상이한 올레핀의 공중합체(올레핀 공중합체(OCP)로도 알려짐)일 수 있다. 이들 공중합체는 바람직하게는 2 내지 약 28개의 탄소 원자를 갖는 α-올레핀의 공중합체, 바람직하게는 에틸렌과 적어도 하나의 3 내지 약 28개의 탄소 원자를 갖는 α-올레핀, 전형적으로는 화학식 CH2=CHR1(여기서, R1은 1 내지 26개의 탄소 원자를 포함하는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 라디칼임)의 공중합체이다. 바람직하게는, 상기 화학식에서의 R1은 1 내지 8개의 탄소 원자의 알킬 수 있으며, 더 바람직하게는 1개 또는 2개의 탄소 원자의 알킬일 수 있다. 바람직하게는, 올레핀들의 중합체는 에틸렌-프로필렌 공중합체이다.
올레핀 공중합체가 에틸렌을 포함하는 경우, 에틸렌 함량은 바람직하게는 20 내지 80 중량%, 더 바람직하게는 30 내지 70 중량%의 범위이다. 프로필렌 및/또는 1-부텐이 에틸렌과의 공단량체(들)로서 사용되는 경우, 그러한 공중합체의 에틸렌 함량은 가장 바람직하게는 45 내지 65%이지만, 더 높거나 더 낮은 에틸렌 함량이 존재할 수 있다.
탄화수소(예를 들어, 아이소파라핀계) 오일에는 에틸렌 및 이의 중합체가 실질적으로 없을 수 있다. 본 조성물에는 에틸렌 및 이의 중합체가 완전히 없을 수 있다. '실질적으로 없는'이란, 조성물이 50 ppm 미만, 또는 30 ppm 미만, 또는 심지어 10 ppm 또는 5 ppm 미만, 또는 심지어 1 ppm 미만의 주어진 물질을 함유함을 의미한다.
탄화수소(예를 들어, 아이소파라핀계) 오일에는 프로필렌 및 이의 중합체가 실질적으로 없을 수 있다. 탄화수소(예를 들어, 아이소파라핀계) 오일에는 프로필렌 및 이의 중합체가 완전히 없을 수 있다. 상기 언급된 올레핀 단량체들로부터 제조된 폴리올레핀 중합체는 수평균 분자량이 140 내지 5000일 수 있다. 상기 언급된 올레핀 단량체들로부터 제조된 폴리올레핀 중합체는 또한 수평균 분자량이 200 내지 4750일 수 있다. 상기 언급된 올레핀 단량체들로부터 제조된 폴리올레핀 중합체는 또한 수평균 분자량이 250 내지 4500일 수 있다. 상기 언급된 올레핀 단량체들로부터 제조된 폴리올레핀 중합체는 또한 수평균 분자량이 500 내지 4500일 수 있다. 상기 언급된 올레핀 단량체들로부터 제조된 폴리올레핀 중합체는 또한, 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때, 수평균 분자량이 750 내지 4000일 수 있다.
아이소파라핀 오일은, 8개의 탄소 원자 내지 최대 50개의 탄소 원자를 함유하고 적어도 하나의 탄소 원자를 함유하는 적어도 하나의 하이드로카르빌 분지를 갖는 포화 탄화수소 화합물일 수 있다. 일 실시 형태에서, 포화 탄화수소 화합물은 적어도 10개 또는 적어도 12개의 탄소 원자를 가질 수 있다. 일 실시 형태에서, 포화 탄화수소 화합물은 14 내지 34개의 탄소 원자를 함유할 수 있되, 단, 탄소 원자의 최장의 연속 사슬은 24개 이하의 탄소 길이이다.
실시 형태에서, 아이소파라핀 오일은 24개 이하의 탄소 길이의 탄소 원자의 최장의 연속 사슬을 가질 것이다.
실시 형태에서, 포화 탄화수소 화합물은, 크기 배제 크로마토그래피(SEC, 이는 겔 투과 크로마토그래피 또는 GPC로도 불림), 액체 크로마토그래피, 가스 크로마토그래피, 질량 분석법, NMR, 또는 이들의 조합에 의해 측정될 때, 분자량이 140 g/mol 내지 550 g/mol, 또는 160 g/mol 내지 480 g/mol인 분지형 어사이클릭(acyclic) 화합물일 수 있다.
광유는 종종 사이클릭 구조, 즉, 방향족 물질 또는 사이클로파라핀(나프텐으로도 불림)을 함유한다. 일 실시 형태에서, 아이소파라핀은 사이클릭 구조가 없거나 실질적으로 없는 포화 탄화수소 화합물을 포함한다. '실질적으로 없는'이란, 광유 내의 사이클릭 구조가 1 몰% 미만, 또는 0.75 몰% 미만, 또는 0.5 몰% 미만, 또는 심지어 0.25몰% 미만임을 의미한다. 일부 실시 형태에서, 광유에는 사이클릭 구조가 완전히 없다.
실시 형태에서, 탄화수소 오일은 사이클로파라핀계 오일(사이클로파라핀)일 수 있다. 사이클로파라핀은 광유(mineral oil)로부터 얻어질 수 있다. 사이클로파라핀은 적어도 하나의 포화 하이드로카르빌 5원 또는 6원 고리를 함유한다. 사이클로파라핀계 오일은 적어도 29 중량%의 폴리사이클로파라핀, 즉, 2개 이상의 가장자리-공유(edge-sharing) 고리를 함유할 수 있다.
탄화수소(예를 들어, 아이소파라핀계) 오일은 열전달 유체의 베이스 화합물이다. 그러한 바와 같이, 탄화수소(예를 들어, 아이소파라핀계) 오일은 모든 함산소제 및 다른 첨가제를 첨가한 후에 조성물의 잔부를 구성한다. 탄화수소 오일은 조성물의 적어도 60 중량%, 적어도 70 중량%, 적어도 80 중량%, 적어도 90 중량%, 또는 적어도 95 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 즉, 탄화수소 오일은 60 내지 99 중량%, 또는 심지어 70 내지 98.5 중량%, 또는 80 내지 98 중량%, 또는 90 내지 97 또는 97.5 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 탄화수소 오일은 80 내지 99 중량%, 또는 심지어 81 내지 98.5 중량%, 또는 82 내지 98 중량%, 또는 83 내지 97 중량%, 또는 84 내지 97.5 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
함산소제
본 조성물은 또한 탄화수소(예를 들어, 아이소파라핀계) 오일과 상승적으로 작용하여 개선된 열전달, 감소된 동점도, 감소된 저온 점도, 또는 증가된 인화점을 달성할 수 있는 함산소제 물질을 포함할 것이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 함산소제는 성분들 중 하나로서 산소를 함유하는 유기(즉, 탄소 함유, 이는 탄화수소로도 알려짐) 화합물을 지칭한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 함산소제는 매 2개의 탄소 원자마다, 또는 매 3개의 탄소 원자마다, 또는 매 4개의 탄소 원자마다, 또는 매 5개의 탄소 원자마다, 또는 심지어 6개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함한다. 함산소제는 또한 매 7개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소, 또는 매 8개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소, 또는 매 12개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함한다. 함산소제는 또한 매 16개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소, 또는 매 20개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함한다.
함산소제는, 예를 들어 알코올, 에스테르 오일 및 에테르 오일을 포함할 수 있다. 함산소제는 약 1 내지 약 45 중량%, 또는 일부 경우에 약 1.5 내지 약 40 중량%, 또는 약 2 내지 약 35 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다. 함산소제는 또한 약 2.5 내지 약 30 중량% 또는 약 3 내지 약 25 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 함산소제는 1 내지 약 20 중량%, 또는 일부 경우에 약 1.5 내지 약 19 중량%, 또는 약 2 내지 약 18 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다. 함산소제는 또한 약 2.5 내지 약 17 중량%, 또는 3 내지 약 16 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다.
열전달 유체에 사용하기에 적합한 알코올은 1가 알코올, 예를 들어 에탄올, 메탄올, 프로필렌 알코올 유도체, 예컨대 n-부탄올 및 tert-부탄올뿐만 아니라 아이소프로필 알코올을 포함하며; 더 고차의 분지형 알코올은 펜탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 데칸올, 도데칸올, 테트라데칸올, 헥사데칸올의 이성질체 및 이들의 조합을 포함한다. 분지형 알코올의 예에는 2-에틸헥산올, 아이소-옥탄올, 아이소-데칸올, 및 아이소도데칸올이 포함된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 알코올은 또한, 예를 들어 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 1,4-부탄다이올, 펜타에리트리톨, 트라이메틸올프로판과 같은 폴리올을 포괄한다.
열전달 유체 내의 함산소제로서 사용하기에 적합한 에테르는 석유화학 공급원료뿐만 아니라 재생가능 공급원료로부터 제조된 것들을 포함한다. 예에는 메틸 3차 부틸 에테르(MTBE), 3차 아밀 메틸 에테르(TAME), 에틸 3차 부틸 에테르(ETBE), 및 3차 아밀 에틸 에테르(TAEE)가 포함된다. 다른 에테르의 예에는 tert-헥실 메틸 에테르(THEME), 다이옥틸 에테르 및 다이아이소프로필 에테르가 포함된다. 폴리에테르는 또한 본 명세서에서 용어 "에테르"에 속하는 것으로 여겨지며, 이에는, 예를 들어 다이에틸렌 글리콜 다이부틸 에테르가 포함된다. 폴리알킬렌 글리콜(즉, 폴리알킬렌 옥사이드)의 저분자량 올리고머가 또한 적합할 수 있으며, 이에는 폴리에틸렌 글리콜(PEG), 폴리프로필렌 글리콜(PPG), 및 이들의 혼합된 중합체가 포함된다. 폴리에테르는, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, n-부틸렌 옥사이드, 또는 이들의 혼합물의 1 내지 20개의 반복 단위, 또는 2 내지 10개의 반복 단위, 또는 2 내지 5개의 반복 단위를 함유하는 알킬렌 옥사이드 중합체 및 올리고머를 포함한다. 적합한 폴리에테르 화합물은 5,8,11,14-테트라옥사이코산; 1-(2-(2-부톡시프로폭시)프로폭시)프로판-2-일 아세테이트; 2-(2-(2-(헥실옥시)에톡시)에톡시)에틸 올레에이트; 1-((1-((1-부톡시프로판-2-일)옥시)프로판-2-일)옥시)부탄; 7,10,13,16,19-펜타옥사헵타코산; 2-(2-(2-(헥실옥시)에톡시)에톡시)에틸 3,5,5-트라이메틸헥사노에이트; 및 이들의 조합을 포함한다.
함산소제는 또한, 폴리알킬렌 글리콜을, 예를 들어 카프릴산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산 등과 같은 지방산과 반응시킴으로써 얻어진 폴리알킬렌 글리콜 에스테르일 수 있다.
일부 경우에, 함산소제는 알코올 또는 에테르일 수 있으며, 약 1 내지 약 45 중량%, 또는 일부 경우에 약 1.5 내지 약 40 중량%, 또는 약 2 내지 약 35 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다. 알코올 또는 에테르 함산소제는 또한 약 2.5 내지 약 30 중량% 또는 약 3 내지 약 25 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다.
열전달 유체 내의 함산소제로서 사용하기에 적합한 에스테르 오일은, 예를 들어 모노카르복실산과 1가 알코올의 에스테르; 다이올과 모노카르복실산의 다이-에스테르 및 다이카르복실산과 1가 알코올의 다이-에스테르; 모노카르복실산의 폴리올 에스테르 및 1가 알코올과 폴리카르복실산의 폴리에스테르; 및 이들의 혼합물을 포함한다. 에스테르는 합성 및 천연의 2가지 범주로 크게 그룹화될 수 있다.
열전달 유체 내의 함산소제로서 사용하기에 적합한 합성 에스테르는 모노카르복실산(예컨대, 아세트산, 프로피온산, 네오펜탄산, 2-에틸헥산산) 및 다이카르복실산(예를 들어, 프탈산, 석신산, 알킬 석신산 및 알케닐 석신산, 말레산, 아젤라산, 수베르산, 세바스산, 푸마르산, 아디프산, 리놀레산 이량체, 말로산, 알킬 말론산, 및 알케닐 말론산)과 다양한 1가 알코올(예를 들어, 부틸 알코올, 펜틸 알코올, 네오펜틸 알코올, 헥실 알코올, 옥틸 알코올, 아이소-옥틸 알코올, 노닐 알코올, 데실 알코올, 아이소데실 알코올, 도데실 알코올, 테트라데실 알코올, 헥사데실 알코올, 2-에틸헥실 알코올, 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜 모노에테르, 및 프로필렌 글리콜) 중 임의의 것의 에스테르를 포함할 수 있다. 이들 에스테르의 구체적인 예에는 다이부틸 아디페이트, 다이(2-에틸헥실) 세바케이트, 다이-n-헥실 푸마레이트, 다이옥틸 세바케이트, 다이아이소옥틸 아젤레이트, 다이아이소데실 아젤레이트, 다이옥틸 프탈레이트, 다이데실 프탈레이트, 다이에이코실 세바케이트, 리놀레산 이량체의 2-에틸헥실 다이에스테르, 및 1 몰의 세바스산과 2 몰의 테트라에틸렌 글리콜 및 2 몰의 2-에틸헥산산을 반응시켜 형성된 복합 에스테르가 포함된다. 다른 합성 에스테르에는 C5 내지 C12 모노카르복실산과 폴리올 및 폴리올 에테르, 예컨대 네오펜틸 글리콜, 트라이메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 다이펜타에리트리톨, 및 트라이펜타에리트리톨로부터 제조된 것들이 포함된다. 에스테르는 또한 모노-카르복실산과 1가 알코올의 모노에스테르일 수 있다.
적합한 에스테르는 또한 상기에서와 같이 1가 알코올과 조합된 하이드록시-치환된 카르복실산, 예컨대 타르타르산, 말산, 글리콜산, 및 하이드록시 지방산(예를 들어, 12-하이드록시스테아르산)의 에스테르를 포함한다.
천연(또는 생물-유래) 에스테르는 석유 또는 등가 원료로부터 유래되는 물질과는 구별되는 재생가능한 생물학적 자원, 유기체, 또는 독립체로부터 유래되는 물질을 지칭한다. 열전달 유체에 적합한 천연 에스테르는 지방산 트라이글리세라이드, 가수분해된 또는 부분 가수분해된 트라이글리세라이드, 또는 에스테르 교환된 트라이글리세라이드 에스테르, 예컨대 지방산 메틸 에스테르(또는 FAME)를 포함한다. 적합한 트라이글리세라이드는 팜유, 대두유, 해바라기유, 채종유, 올리브유, 아마인유, 및 관련 물질을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 트라이글리세라이드의 다른 공급원은 해조류, 동물성 탤로우 및 동물성 플랑크톤을 포함하지만, 이로 한정되지 않는다.
일부 경우에, 함산소제는 에스테르일 수 있으며, 이는 약 1 내지 약 20 중량%, 또는 일부 경우에 약 1.5 내지 약 19 중량%, 또는 약 2 내지 약 18 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다. 에스테르 함산소제는 또한 약 2.5 내지 약 17 중량%, 또는 3 내지 약 16 중량%로 열전달 유체 내에 포함될 수 있다.
열전달 첨가제
열전달 유체는 또한 열전달 첨가제를 포함할 수 있다. 열전달 첨가제의 한 부류는, 예를 들어 금속 및 비금속 입자를 포함한다. 본 발명의 입자는 일반적으로 분산된 고체이며, 종종 하나 이상의 안정제 또는 계면활성제의 존재 하에서 분산된다. 본 발명의 입자는 종종 서브마이크로미터(sub-micron) 크기이고 나노입자로도 지칭된다.
금속 나노입자의 경우, 금속 나노입자의 금속은 알칼리 토금속, 예를 들어 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 및 바륨을 포함할 수 있다.
금속 나노입자의 금속은 전이 금속, 예를 들어 스칸듐, 이트륨, 티타늄, 지르코늄, 하프늄, 바나듐, 니오븀, 탄탈룸, 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 망간, 테크네튬, 레늄, 철, 루테늄, 오스뮴, 코발트, 로듐, 이리듐, 니켈, 팔라듐, 백금, 구리, 은, 금, 아연, 및 카드뮴을 포함할 수 있다.
금속 나노입자의 금속은 란탄족 계열 또는 악티늄족 계열 금속, 예를 들어 란탄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴, 프로메튬, 사마륨, 유로퓸, 가돌리늄, 테르븀, 디스프로슘, 홀뮴, 에르븀, 툴륨, 이테르븀, 루테튬, 토륨, 프로트악티늄, 및 우라늄을 포함할 수 있다.
금속 나노입자의 금속은 전이후 금속(post-transition metal), 예를 들어 알루미늄, 갈륨, 인듐, 탈륨, 주석, 납, 비스무트, 및 폴로늄을 포함할 수 있다.
금속 나노입자의 금속은 준금속, 예를 들어 붕소, 규소, 게르마늄, 및 안티몬을 포함할 수 있다.
소정 실시 형태에서, 금속은 알루미늄을 포함할 수 있다. 실시 형태에서, 금속은 철을 포함할 수 있다. 금속은 또한 루테늄을 포함할 수 있다. 금속은 코발트를 포함할 수 있다. 금속은 로듐을 포함할 수 있다. 금속은 니켈을 포함할 수 있다. 금속은 팔라듐을 포함할 수 있다. 금속은 백금을 포함할 수 있다. 금속은 은을 포함할 수 있다. 금속은 금을 포함할 수 있다. 금속은 세륨을 포함할 수 있다. 금속은 사마륨을 포함할 수 있다. 금속은 텅스텐을 포함할 수 있다.
금속 나노입자는 이들의 순수한 형태로 존재할 수 있거나, 또는 이들 물질 중 임의의 것의 산화물, 탄화물, 질화물 또는 혼합물, 또는 물질들의 조합으로서 존재할 수 있다.
예를 들어, 금속 나노입자는 산화철(예를 들어, Fe2O3, Fe3O4), 산화코발트(예를 들어, CoO), 산화아연(예를 들어, ZnO), 산화세륨(예를 들어, CeO2), 및 산화티타늄(예를 들어, TiO2)일 수 있다. 산화붕소(예를 들어, B2O3)는 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다. 산화알루미늄(예를 들어, Al2O3)은 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다. 산화마그네슘(예를 들어, MgO)은 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다. 산화텅스텐(예를 들어, W2O3, WO2, WO3, W2O5)은 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다.
금속 탄화물 금속 나노입자의 예에는 탄화철(예를 들어, Fe3CH4), 탄화코발트(예를 들어, CoC, Co2C, Co3C), 탄화아연(예를 들어, ZnC), 탄화세륨(예를 들어, CeC2), 및 탄화티타늄(예를 들어, TiC)이 포함될 수 있다. 탄화붕소(예를 들어, B4C)는 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다. 탄화알루미늄(예를 들어, Al4C3)은 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다. 탄화텅스텐(예를 들어, WC)은 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다.
금속 질화물 금속 나노입자의 예에는 질화철(예를 들어, Fe2N, Fe3N4, Fe4N, Fe7N3, Fe16N2), 질화코발트(예를 들어, Co2N, Co3N, Co4N), 질화아연(예를 들어, Zn3N2), 질화세륨(예를 들어, CeN), 및 질화티타늄(예를 들어, TiN)이 포함될 수 있다. 질화붕소(예를 들어, BN)는 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다. 질화알루미늄(예를 들어, AlN)은 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다. 질화텅스텐(예를 들어, WN, W2N, WN2)은 사용될 수 있는 다른 금속 나노입자이다.
나노입자는 또한 비금속 나노입자를 포함할 수 있다. 그러한 비금속 나노입자는 이들 물질 중 임의의 것의 산화물, 탄소, 탄화물, 질화물 또는 혼합물, 또는 물질들의 조합의 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, 비금속 나노입자는 산화그래핀 또는 다이아몬드일 수 있다.
나노입자는 D50 입자 크기가 1000 nm 미만일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 나노입자는 D50 입자 크기가 700 nm 미만일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 500 nm 미만일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 250 nm 미만일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 100 nm 미만일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 75 nm 미만일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 50 nm 미만일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 0.01 nm 내지 1000 nm일 수 있다. 나노입자는 또한 D50 입자 크기가 0.1 nm 내지 100 nm일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 1 nm 내지 75 nm일 수 있다. 나노입자는 D50 입자 크기가 10 nm 내지 50 nm일 수 있다. D50 입자 크기는 규격[ASTM E2490 - 09(2015)]에 따라 동적 광산란에 의해 측정될 수 있다.
나노입자는 평균 종횡비(average aspect ratio)가 1 내지 5000일 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "평균 종횡비"는 나노입자 혼합물 내의 입자의 길이 대 혼합물 내의 입자의 폭의 평균비를 지칭한다. 용어 "평균"은 임의의 그리고 모든 종횡비가 존재할 수 있지만, 응집체에 대한 평균 종횡비가 본 개시된 범위 내에 있음을 의미하고자 한다. 평균 종횡비에 대한 길이 및 폭을 결정하기 위한 측정 방법은 동일한 측정 방법이 두 측정 모두에 사용되는 한 중요하지 않다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 2500일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 1000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 500일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 250일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 100일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 50일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 25일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1 내지 10일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 10 내지 5000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 25 내지 5000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 50 내지 5000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 100 내지 5000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 250 내지 5000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 500 내지 5000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 1000 내지 5000일 수 있다. 나노입자는 또한 평균 종횡비가 2500 내지 5000일 수 있다.
일반적으로, 나노입자는 열전달 유체의 열전도도보다 큰 열전도도를 갖도록 선택될 것이다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 최소 열전도도가 5 W/m-K 초과인 입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 열전도도가 10 W/m-K 이상인 나노입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 열전도도가 30 W/m-K 이상인 나노입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 열전도도가 250 W/m-K 이상인 나노입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 열전도도가 500 W/m-K 이상인 나노입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 열전도도가 1000 W/m-K 이상인 나노입자를 포함할 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 열전도도는 ASTM D7896-19에 의해 측정될 수 있다.
열전달 유체는 열전달 유체의 중량을 기준으로 0.5 내지 30 중량%의 농도로 적어도 하나의 나노입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 0.75 내지 25 중량%의 농도로 적어도 하나의 나노입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 1 내지 20 중량%의 농도로 적어도 하나의 나노입자를 포함할 수 있다. 실시 형태에서, 열전달 유체는 1.25 내지 15 중량%의 농도로 적어도 하나의 나노입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 열전달 유체는 1.5 내지 10 중량%의 농도로 적어도 하나의 나노입자를 포함할 수 있다.
그러나, 나노입자를 투입할 때에는, 열전달 유체에 대한 유전 상수 제한치(constraint)를 초과하지 않도록 주의해야 한다. 일반적으로, 이는 더 전기적으로 전도성인 나노입자, 예컨대 일반적으로 고수준으로, 예컨대 10 중량% 이상으로 순수한 금속 형태의 나노입자가 사용되는 경우를 제외하고는 문제가 되지 않을 것이다. 우려가 되는 경우, 열전달 유체는 제형화되고, 그 분산물의 유전 상수가 시험될 수 있다.
당업자에게 용이하게 명백한 바와 같이, 나노입자는, 나노입자와 회합하여 나노입자를 열전달 유체 중에 분산된 상태로 유지하기에 적합한 계면활성제와 함께 투여된다. 계면활성제는 지금 알려져 있거나 계속해서 생성될 임의의 계면활성제 또는 분산제를 포함할 수 있다.
일 실시 형태에서, 열전달 유체는 탄화수소 오일, 하나 이상의 폴리에테르 함산소제, 및 하나 이상의 금속 또는 비금속 입자를 포함할 수 있다.
성능 첨가제
열전달 유체는 또한, 예를 들어 고분자량 중합체와 같은 레올로지 조절제를 포함할 수 있다. 일 실시 형태에서, 중합체는, 적어도 하나의 메탈로센(예를 들어, 사이클로펜타다이에닐-전이 금속 화합물) 및 알루목산 화합물을 포함하는 촉매 시스템의 존재 하에서, 알파-올레핀 단량체, 또는 알파-올레핀 단량체의 혼합물, 또는 에틸렌과 적어도 하나의 C3 내지 C28 알파-올레핀 단량체를 포함하는 혼합물을 중합함으로써 제조될 수 있다.
다양한 올레핀 중합체 중 적합한 중합체는 에틸렌 프로필렌 공중합체, 에틸렌-프로필렌-알파 올레핀 삼원공중합체, 에틸렌-알파 올레핀 공중합체, 비-컨쥬게이트된 다이엔을 추가로 함유하는 에틸렌 프로필렌 공중합체, 및 아이소부틸렌/컨쥬게이트된 다이엔 공중합체를 포함하고, 후속으로 이들 각각에는 그래프팅된 카르복실 작용기가 공급될 수 있다.
에틸렌-프로필렌 또는 더 고차의 알파 모노올레핀 공중합체는 15 내지 80 몰%의 에틸렌과 20 내지 85 몰%의 프로필렌 또는 더 고차의 모노올레핀으로 이루어질 수 있으며, 일부 실시 형태에서, 몰비는 30 내지 80 몰%의 에틸렌과 20 내지 70 몰%의 적어도 하나의 C3 내지 C10 알파 모노올레핀, 예를 들어 50 내지 80 몰%의 에틸렌과 20 내지 50 몰%의 프로필렌이다. 전술한 중합체의 삼원공중합체 변형 형태는 최대 15 몰%의 비-컨쥬게이트된 다이엔 또는 트라이엔을 함유할 수 있다.
이들 실시 형태에서, 중합체 기재, 예컨대 에틸렌 공중합체 또는 삼원공중합체는 유용성의 실질적으로 선형인 고무질 재료일 수 있다. 또한, 소정 실시 형태에서, 중합체는 실질적 선형인 형태 이외의 형태일 수 있으며, 즉, 이는 분지형 중합체 또는 성형(star) 중합체일 수 있다. 중합체는 또한, 테이퍼형(tapered) 블록 및 다양한 다른 구조를 포함한, 이중-블록 및 더 고차의 블록을 포함한 블록 공중합체 또는 랜덤 공중합체일 수 있다. 이러한 유형의 중합체 구조는 당업계에 알려져 있으며 이들의 제조는 당업자의 능력 내에 있다.
본 개시된 기술의 중합체는 (겔 투과 크로마토그래피, 폴리스티렌 표준물에 의한) 수평균 분자량을 가질 수 있으며, 이는 전형적으로 2,000 내지 500,000, 10,000 내지 300,000, 50,000 내지 250,000, 또는 9,000 내지 55,000, 또는 11,000 내지 52,000, 또는 40,000 내지 50,000일 수 있다.
다른 유용한 부류의 중합체는, 예를 들어 아이소부텐 또는 스티렌의 양이온성 중합에 의해 제조된 중합체에 의해 구성되는 것이다. 이러한 부류로부터의 일반적인 중합체는 루이스산 촉매, 예컨대 삼염화알루미늄 또는 삼불화붕소 - 삼염화알루미늄이 적합함 - 의 존재 하에서, 35 내지 75 질량%의 부텐 함량 및 30 내지 60 질량%의 아이소부텐 함량을 갖는 C4 정제 스트림의 중합에 의해 얻어진 폴리아이소부텐을 포함한다. 폴리-n-부텐을 제조하기 위한 단량체의 적합한 공급원은 라피네이트 II와 같은 석유 공급스트림이다. 이러한 공급원료는 미국 특허 제4,952,739호에서와 같이 당업계에 개시되어 있다. 폴리아이소부틸렌은 (예를 들어, AlCl3 또는 BF3 촉매를 사용한) 부텐 스트림으로부터의 양이온 중합에 의해 용이하게 이용가능하기 때문에 본 발명에 적합한 중합체이다.
폴리아이소부틸렌은 붕소 할로겐화물, 특히 삼불화붕소(E.P.-A 206 756호, 미국 특허 제4,316,973호, GB-A 525 542호 및 GB-A 828 367호)의 도움으로 양이온 중합에 의해 제조될 수 있는 것으로 알려져 있다. 아이소부틸렌의 중합은 1,000,000보다 훨씬 높은 수평균 분자량(Mn)을 갖는 폴리아이소부틸렌이 얻어질 수 있도록 제어될 수 있다.
일 실시 형태에서, 올레핀 중합체는 4개 이상의 탄소 원자를 갖는 올레핀의 공중합체이다. 일 실시 형태에서, 올레핀 중합체(폴리올레핀)은 4개 이상의 탄소 원자를 갖는 적어도 하나의 올레핀 단량체로부터 유도되는 단위를 50 내지 100 중량%로 포함한다. 전형적인 실시 형태에서, 올레핀은 부텐, 아이소부틸렌(또는 아이소부텐), 부타디엔, 아이소프렌, 또는 이들의 조합과 같은 불포화 지방족 탄화수소일 수 있다.
본 발명의 폴리올레핀 중합체는 (겔 투과 크로마토그래피, 폴리스티렌 표준물에 의한) 수평균 분자량이 20,000 내지 10,000,000; 100,000 내지 1,500,000; 또는 200,000 내지 1,000,000일 수 있다. 다른 실시 형태에서, 올레핀 중합체는 수평균 분자량이 적어도 50,000, 적어도 100,000, 또는 적어도 250,000, 최대 850,000, 600,000, 또는 500,000인 폴리아이소부틸렌이다. 특정 범위는 250,000 내지 750,000 또는 250,000 내지 500,000을 포함한다.
중합체는 중량 기준으로 0.001 내지 1%, 또는 0.003 내지 0.8%, 또는 0.005 내지 0.5%, 또는 0.01 내지 0.1%, 또는 0.02% 내지 0.05%, 예를 들어 0.003% 내지 0.1% 또는 심지어 0.003% 내지 0.01%로 열전달 유체 내에 존재할 수 있다. 다른 실시 형태에서, 중합체 첨가제는 500 ppm(part per million, 백만분율) 이하, 또는 300 ppm 이하, 또는 100 ppm 이하, 또는 10 ppm 내지 50 ppm, 또는 심지어 20 내지 40 ppm의 농도로 열전달 유체 내에 존재할 수 있다. 열전달 유체 중의 중합체의 농도는 오일-무함유 기준으로 측정된다.
다른 통상적인 첨가제, 예를 들어 산화방지제, 부식 억제제, 플루오로탄성중합체 시일 리컨디셔닝제(fluorelastomer seal reconditioning agent), 윤활성 첨가제, 유동 개선제, 또는 이들의 임의의 조합이 또한 존재할 수 있다. 보충 첨가제는 조성물의 0.01 내지 2 중량%, 또는 0.025 내지 2 중량%, 또는 0.03 내지 1 중량%, 또는 0.035 내지 0.5 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
본 명세서에 개시된 조성물의 다양한 실시 형태는 선택적으로 하나 이상의 추가의 성능 첨가제를 포함할 수 있다. 이들 추가의 성능 첨가제는 하나 이상의 난연제, 연기 억제제, 산화방지제, 연소 억제제, 금속 비활성화제, 유동 첨가제, 부식 억제제, 발포 억제제, 해유화제(demulsifier), 유동점 강하제, 밀봉 팽윤제, 및 이들의 임의의 조합 또는 혼합물을 포함할 수 있다. 전형적으로, 완전-제형화된 열전달 유체는 이들 성능 첨가제들 중 하나 이상을 함유할 수 있으며, 종종 다수의 성능 첨가제의 패키지를 함유할 수 있다. 일 실시 형태에서, 하나 이상의 추가의 첨가제가 0.01 중량% 내지 최대 3 중량%, 또는 0.05 중량% 내지 최대 1.5 중량%, 또는 0.1 중량% 내지 최대 1.0 중량%로 존재할 수 있다.
본 명세서에 개시된 바와 같은 열관리 시스템은 배터리의 신속한 충전을 가능하게 하는 속도로 열을 제거할 수 있다. 고속 충전을 위한 목표치는 120 내지 1000 kW를 포함한다. 배터리 충전 및 방전 동안 발생되어 생성된 열은 팩에서 발생되는 열이 10 kw를 초과하게 할 수 있다.
유체에 의해 포획된 열은 재포획되고, 건물 또는 자동차 내부의 난방과 같은 다른 기능적 용도로 재순환될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "하이드로카르빌"은 당업자에게 잘 알려진 그의 통상적인 의미로 사용된다. 구체적으로는, 이것은, 탄소 원자가 분자의 나머지에 직접 부착되어 있고 주로 탄화수소 특징을 갖는 기를 지칭한다. 하이드로카르빌 기의 예에는 하기가 포함된다:
탄화수소 치환체, 즉, 지방족(예를 들어, 알킬 또는 알케닐), 지환족(예를 들어, 사이클로알킬, 사이클로알케닐) 치환체, 및 방향족-, 지방족-, 및 지환족-치환된 방향족 치환체뿐만 아니라, 고리가 분자의 다른 부분을 통해 완성된 사이클릭 치환체(예를 들어, 2개의 치환체가 함께 고리를 형성함);
치환된 탄화수소 치환체, 즉, 본 발명과 관련하여 치환체의 주된 탄화수소 성질을 변경시키지 않는 비탄화수소 기(예를 들어, 할로(특히, 클로로 및 플루오로), 하이드록시, 알콕시, 메르캅토, 알킬메르캅토, 니트로, 니트로소, 및 설폭시)를 함유하는 치환체;
헤테로 치환체, 즉, 본 발명과 관련하여 주된 탄화수소 특징을 가지면서, 달리 탄소 원자로 구성된 고리 또는 사슬 내에 탄소 이외의 것을 함유하고, 피리딜, 푸릴, 티에닐 및 이미다졸릴로서 치환체를 포함하는 치환체. 헤테로원자는 황, 산소, 및 질소를 포함한다. 일반적으로, 2개 이하, 또는 1개 이하의 비탄화수소 치환체가 하이드로카르빌 기 내에 10개의 탄소 원자마다 존재할 것이고; 대안적으로, 하이드로카르빌 기 내에 비탄화수소 치환체가 존재하지 않을 수 있다.
전술된 물질들 중 일부는 최종 제형에서 상호작용할 수 있으며, 이로써 최종 제형의 성분들은 초기에 첨가된 것들과 상이할 수 있는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 금속 이온(예를 들어, 세제의 것)은 다른 분자의 다른 산성 또는 음이온성 부위로 이동할 수 있다. 이렇게 해서 형성된 생성물은, 의도된 사용으로 본 발명의 조성물을 사용할 때 형성되는 생성물을 포함하여, 용이한 설명이 불가능할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 그러한 모든 변형 및 반응 생성물은 본 발명의 범주 내에 포함되고; 본 발명은 전술된 성분들을 혼합함으로써 제조된 조성물을 포함한다.
본 발명은 작동 동안 전기 구성부품을 냉각시키기에 유용하며, 이는 하기 실시예를 참조하여 더 잘 이해될 수 있다.
실시예
함산소제와 조합하여 탄화수소 오일을 이용하는 일련의 오일-혼화성 유체를, 열에너지를 분산 및 전도할 수 있는 그들의 능력에 대해 평가하였다. 탄화수소 유체는 단순 아이소파라핀계 탄화수소(IH)부터 폴리알파올레핀(PAO), 및 사이클로파라핀계 오일(CP)까지의 범위에 이른다. 탄화수소 오일은 하기에 요약되어 있다(표 1).
[표 1]
에스테르, 에테르, 폴리에테르, 및 하이드로카르빌 알코올을 포함한 다양한 함산소제를 평가하였다. 함산소제는 하기에 요약되어 있다(표 2).
[표 2]
탄화수소 오일, 함산소제, 및 선택적으로 다른 성능 첨가제로부터 완전히 제형화된 유체를 제조하였다. 평가를 위한 제형이 하기에 요약되어 있다(표 3).
[표 3]
시험
유체 혼합물을 점도, 전기 전도성, 인화점, 및 열을 흡수 및 분산시키는 능력에 대해 평가하였다. 시험은, 동점도(ASTM D445에 따름) 및 인화점(ASTM D92)에 추가하여, 시차 주사 열량측정법(DSC)을 통한 40℃에서의 열용량, 50℃에서의 열전도도(ASTM D7896), 및 절연 내력(ASTM D1816)을 포함할 수 있다. 시험이 표 4에 요약되어 있다.
[표 4]
이 결과는 본 발명의 유체가, 예를 들어 물과 대비하여 미미한 전도도를 도입하면서, 유용한 동점도에서 허용가능한 열 제거를 제공한다는 것을 보여준다.
대류 열전달 계수(HTC)의 결정을 위해 추가적인 실시예를 제조하였다(표 5).
[표 5]
지정된 벽 면적("Awall")을 갖는 파이프를 통해 샘플 유체의 대류 열전달 계수 "h"를 결정하도록 샘플을 또한 시험하였다. 더 높은 열전달 계수는 더 우수한 성능 유체로 여겨진다. 이 시험은 일정한 펌프 속도("S")로 파이프를 통해 샘플 유체를 펌핑하는 것을 포함하였다. 파이프 입구에서의 유체의 온도는 열교환기에 의해 설정 입구 온도 - 이들 시험에서는 35℃임 - 로 제어되었다. 파이프 벽을 직류 전력 공급장치를 사용하여 일정한 전력("P")으로 가열하였다. 벽 온도("Twall")를 열전대를 사용하여 측정하였다. 열전대를 유체 유동 내에 넣고 벽 온도 측정 지점 근처에 함께 위치시켜 유체 온도("Tfluid")를 측정하였다. 안정 상태에 도달한 후, 데이터를 60초에 걸쳐 수집하고 평균을 낸다. 대류 열전달 계수는 식 X로 계산된다.
[식 X]
식 X에서, q"은 식 Y에 따라 전력 공급 입력뿐만 아니라 파이프의 가열 면적으로부터 계산된 열 플럭스이다.
[식 Y]
식 X 및 식 Y를 사용하여, 하기 표에 있는 샘플 유체에 대해 열전달 계수를 계산하였다(표 6).
[표 6]
데이터로부터 입증되는 바와 같이, 탄화수소 베이스 유체 및 함산소제 둘 모두를 함유하는 조성물은 일정한 펌프 속도에서 대류 열전달 계수(h)의 유의한 증가를 나타낸다.
함산소제 유체 및 나노입자 첨가제를 탄화수소 유체에 첨가하여 일련의 침지 냉각제를 제조한다(표 A).
[표 A]
제형화된 유체는 점도 특성뿐만 아니라 미립자 첨가제의 안정성 및 분산에 대해서도 평가된다(표 B).
[표 B]
이 데이터는, 폴리에테르 함산소제의 포함이 입자 크기 분포에 의해 입증되는 바와 같이 나노입자의 분산을 개선하고, 생성된 열전달 유체의 점도를 감소시킨다는 것을 입증한다.
상기 언급된 각각의 문헌은 상기에 구체적으로 열거되어 있는지의 여부에 관계없이, 우선권을 주장하는 임의의 이전 출원을 포함하여 본 명세서에 참고로 포함된다. 임의의 문헌에 대한 언급은 그러한 문헌이 종래 기술로서의 권리가 있다거나 임의의 관할구역에서 당업자의 일반적인 지식을 구성한다는 것을 인정하는 것은 아니다. 실시예에서, 또는 달리 명시적으로 지시되어 있는 경우를 제외하고는, 물질의 양, 반응 조건, 분자량, 탄소 원자의 수 등을 명시하는 본 명세서에서의 모든 수치량은 단어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에 제시된 양, 범위, 및 비의 상한치 및 하한치는 독립적으로 조합될 수 있음이 이해되어야 한다. 유사하게, 본 발명의 각각의 요소에 대한 범위 및 양은 나머지 다른 요소들 중 임의의 것에 대한 범위 또는 양과 함께 사용될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "구비하는", "함유하는", 또는 "을 특징으로 하는"과 동의어인 이행 용어 "포함하는"은 포괄적이거나 제약이 없으며(open-ended), 추가의 언급되지 않은 요소 또는 방법 단계를 배제하지 않는다. 그러나, 본 명세서에서 "포함하는"이 언급될 때마다, 이 용어는 또한 대안적인 실시 형태로서, 어구 "~로 본질적으로 이루어진" 및 "~로 이루어진"을 포함하고자 하며, 여기서 "~로 이루어진"은 명시되지 않은 임의의 요소 또는 단계를 배제하고, "~로 본질적으로 이루어진"은 고려 중인 조성물 또는 방법의 본질적이거나 기본적이고 신규한 특성에 실질적으로 영향을 주지 않는 추가의 언급되지 않은 요소 또는 단계의 포함을 허용한다.
소정의 대표적인 실시 형태 및 세부사항이 본 발명을 예시할 목적으로 제시되어 있지만, 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고서 거기서 다양한 변경 및 변형이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 이와 관련하여, 본 발명의 범주는 후술되는 청구범위에 의해서만 제한되어야 한다.
탄화수소 오일과 함산소제의 혼합물을 포함하는 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체에는 사이클릭 구조가 실질적으로 없거나, 또는 없는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 8 내지 50개의 탄소 원자를 갖는 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물을 함유하는 아이소파라핀계 오일을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 적어도 10개의 탄소 원자를 갖는 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물을 함유하는 아이소파라핀계 오일을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 적어도 12개의 탄소 원자를 갖는 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물을 함유하는 아이소파라핀계 오일을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 14 내지 34개의 탄소 원자를 갖는 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물을 함유하는 아이소파라핀계 오일을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 적어도 하나의 하이드로카르빌 분지를 갖는 아이소파라핀계 오일을 포함하고, 24개 이하의 탄소 원자의 단일 연속 탄소 사슬을 갖는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물은 적어도 10개의 탄소 원자 및 적어도 하나의 하이드로카르빌 분지를 함유하고, 24개 이하의 탄소 원자의 단일 연속 탄소 사슬을 갖는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물은 분자량이 140 g/mol 내지 550 g/mol인 분지형 어사이클릭 화합물을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물은 분자량이 160 g/mol 내지 480 g/mol인 분지형 어사이클릭 화합물을 포함하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 천연 탄화수소 오일을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 합성 탄화수소 오일을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 석유 또는 등가 원료로부터 유래되는 탄화수소 오일을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 천연 공급원으로부터 유래되는 탄화수소 오일을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 트라이글리세라이드로부터 유래되는 아이소파라핀계 오일을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 수평균 분자량이 140 내지 5000인 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 수평균 분자량이 200 내지 4750인 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 수평균 분자량이 250 내지 4500인 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 수평균 분자량이 500 내지 4500인 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 수평균 분자량이 750 내지 4000인 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C2-C24 올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합된 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C3-C24 올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합된 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C4-C24 올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합된 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C5-C20 올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합된 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6-C18 올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합된 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8-C14 올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합된 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8-C12 올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합된 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 프로필렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 아이소부텐 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 1-부텐 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 아이소프렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 1,3-부타디엔 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리아이소부틸렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 수평균 분자량이 140 내지 5000인 폴리아이소부틸렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 수평균 분자량이 200 내지 4500인 폴리아이소부틸렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 수평균 분자량이 250 내지 4000인 폴리아이소부틸렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 수평균 분자량이 300 내지 3500인 폴리아이소부틸렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 수평균 분자량이 350 내지 3000인 폴리아이소부틸렌 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 수평균 분자량이 400 내지 2500인 폴리아이소부틸렌 중합체을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 C4-C24 α-올레핀 또는 이들의 혼합물로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-펜텐으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-헥센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-헵텐으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-옥텐으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-노넨으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-운데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-도데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-트라이데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-테트라데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-펜타데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-헥사데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-헵타데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-옥타데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-노나데센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-에이코센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-헨에이코센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-도코센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-트라이코센으로부터 중합되는, 조성물. 임의의 선행하는 단락의 임의의 문장에 있어서, 상기 적어도 하나의 분지형 폴리올레핀 중합체는 1-테트라코센으로부터 중합되는, 조성물.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 1000 내지 5000 Mn의 폴리데센 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 1250 내지 4750 Mn의 폴리데센 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 1500 내지 4500 Mn의 폴리데센 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 2000 내지 4250 Mn의 폴리데센 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 폴리스티렌 표준물을 사용하는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정될 때 2500 내지 4000 Mn의 폴리데센 중합체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 선행하는 문장들에서의 중합체들 중 임의의 것의 혼합물을 포함하는 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6 및 C8 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6 및 C10 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6 및 C12 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6 및 C14 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6 및 C16 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6, C8 및 C10 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6, C8 및 C12 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6, C8 및 C14 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C6, C8 및 C16 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8 및 C10 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8 및 C12 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8 및 C14 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8 및 C16 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8, C10 및 C12 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8, C10 및 C14 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C8, C10 및 C16 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C10 및 C12 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C10 및 C14 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C10 및 C16 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C10, C12 및 C14 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체의 아이소파라핀계 오일은 C10, C12 및 C16 α-올레핀의 혼합물의 폴리알파올레핀을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 매 6개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 매 7개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 매 8개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 매 12개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 매 16개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 매 20개의 탄소 원자마다 적어도 1개의 비양성자성 또는 양성자성 산소를 갖는 탄화수소를 포함하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 알코올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 에스테르 오일을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 에테르 오일을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 1가 알코올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 에탄올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 메탄올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 프로필렌 알코올 유도체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 n-부탄올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 tert-부탄올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 아이소프로필 알코올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 펜탄올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 헥산올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 헵탄올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 옥탄올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 데칸올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 도데칸올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 테트라데칸올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 헥사데칸올의 이성질체를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 분지형 알코올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 2-에틸헥산올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 아이소-옥탄올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 아이소-데칸올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 아이소도데칸올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 폴리올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 프로필렌 글리콜을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 에틸렌 글리콜을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 1,4-부탄다이올을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 펜타에리트리톨을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 트라이메틸올프로판을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 메틸 3차 부틸 에테르(MTBE)를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 3차 아밀 메틸 에테르(TAME)를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 에틸 3차 부틸 에테르(ETBE)를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 3차 아밀 에틸 에테르(TAEE)를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 tert-헥실 메틸 에테르(THEME)를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이아이소프로필 에테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 폴리에테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이에틸렌 글리콜 다이부틸 에테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 폴리알킬렌 글리콜의 저분자량 올리고머를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 폴리에틸렌 글리콜(PEG)을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 폴리프로필렌 글리콜(PPG)을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 모노카르복실산과 1가 알코올의 에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이올과 모노카르복실산의 다이-에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이카르복실산과 1가 알코올의 다이-에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 모노카르복실산의 폴리올 에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 1가 알코올과 폴리카르복실산의 폴리에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 모노카르복실산 또는 다이카르복실산과 1가 알코올의 에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이부틸 아디페이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이(2-에틸헥실) 세바케이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이-n-헥실 푸마레이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이옥틸 세바케이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이아이소옥틸 아젤레이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이아이소데실 아젤레이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이옥틸 프탈레이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이데실 프탈레이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 다이에이코실 세바케이트를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 리놀레산 이량체의 2-에틸헥실 다이에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 1몰의 세바스산을 2몰의 테트라에틸렌 글리콜 및 2몰의 2-에틸헥산산과 반응시켜 형성된 복합 에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 C5 내지 C12 모노카르복실산과 폴리올 및 폴리올 에테르로부터 제조된 에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 1가 알코올과 조합된 하이드록시-치환된 카르복실산의 에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 지방산 트라이글리세라이드를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 가수분해된 또는 부분 가수분해된 트라이글리세라이드를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 에스테르 교환된 트라이글리세라이드 에스테르를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 지방산 메틸 에스테르(또는 FAME)를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 1 내지 약 45 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 1.5 내지 약 40 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 2 내지 약 35 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 2.5 내지 약 30 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 3 내지 약 25 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 1 내지 약 20 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 1.5 내지 약 19 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 2 내지 약 18 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 2.5 내지 약 17 중량%로 존재하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 약 3 내지 약 16 중량%로 존재하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, ASTM D445_100에 따라 측정될 때, 100℃에서 측정된 동점도가 0.7 내지 7.0 cSt인, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D56에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 50℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D56에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 93℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D56에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 110℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D56에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 150℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D56에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 200℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D56에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 250℃인, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D5985에 따라 측정될 때 유동점이 적어도 -5℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D5985에 따라 측정될 때 유동점이 적어도 -40℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D5985에 따라 측정될 때 유동점이 적어도 -36℃인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D5985에 따라 측정될 때 유동점이 적어도 -20℃인, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 5.0 이하인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 4.5 이하인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 4.0 이하인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 3.0 이하인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 2.5 이하인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 2.3 이하인, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 1.9 이하인, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 열전달 첨가제를 추가로 포함하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 금속 또는 비금속 입자를 추가로 포함하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 함산소제는 폴리에테르를 포함하거나 이로 이루어지고, 상기 금속 또는 비금속 입자는 금속 입자를 포함하거나 이로 이루어진, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 폴리에테르는 1 내지 20개의 반복 단위를 함유하는 알킬렌 옥사이드 중합체 및 올리고머를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 폴리에테르는 2 내지 10개의 반복 단위를 함유하는 알킬렌 옥사이드 중합체 및 올리고머를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 폴리에테르는 2 내지 5개의 에틸렌 옥사이드 반복 단위를 함유하는 알킬렌 옥사이드 중합체 및 올리고머를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 폴리에테르는 2 내지 5개의 프로필렌 옥사이드 반복 단위를 함유하는 알킬렌 옥사이드 중합체 및 올리고머를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 폴리에테르는 2 내지 5개의 n-부틸렌 옥사이드 반복 단위를 함유하는 알킬렌 옥사이드 중합체 및 올리고머를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 폴리에테르는 5,8,11,14-테트라옥사이코산; 1-(2-(2-부톡시프로폭시)프로폭시)프로판-2-일 아세테이트; 2-(2-(2-(헥실옥시)에톡시)에톡시)에틸 올레에이트; 1-((1-((1-부톡시프로판-2-일)옥시)프로판-2-일)옥시)부탄; 7,10,13,16,19-펜타옥사헵타코산; 2-(2-(2-(헥실옥시)에톡시)에톡시)에틸 3,5,5-트라이메틸헥사노에이트; 및 이들의 조합을 포함하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 알칼리 토금속을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 마그네슘을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 칼슘을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 스트론튬을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 바륨을 포함하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 전이 금속을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 란탄족 금속을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 악티늄족 계열 금속을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 전이후 금속을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 준금속을 포함하는, 열전달 유체.
임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화철(예를 들어, Fe2O3, Fe3O4)을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화코발트(예를 들어, CoO)를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화아연(예를 들어, ZnO)을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화세륨(예를 들어, CeO2)을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화티타늄(예를 들어, TiO2)을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화붕소(예를 들어, B2O3)를 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화알루미늄(예를 들어, Al2O3)을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화마그네슘(예를 들어, MgO)을 포함하는, 열전달 유체. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 금속 입자는 산화텅스텐(예를 들어, W2O3, WO2, WO3, W2O5)을 포함하는, 열전달 유체.
선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 배터리를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 문장에 있어서, 상기 전기 구성부품은 배터리 모듈을 구성하도록 서로 적층된 다수의 배터리 셀을 포함하는, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 문장에 있어서, 상기 배터리는 전기 차량을 작동시키는, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 문장에 있어서, 상기 전기 차량은 전기차를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 문장에 있어서, 상기 전기 차량은 트럭을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 문장에 있어서, 상기 전기 차량은 전기 대량 수송 차량을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 항공기 전자 장치를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 컴퓨터 전자 장치, 예컨대 컴퓨터 서버를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 인버터를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 DC-DC 컨버터를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 충전기를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 전기 모터를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 전기 모터 컨트롤러를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 마이크로프로세서를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 무정전 전력 공급장치(UPS)를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 전력 전자 장치를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 IGBT를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 SCR을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 사이리스터를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 커패시터를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 다이오드를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 트랜지스터를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 정류기를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 DC-AC 인버터를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 방법 및/또는 시스템은 충전 작동 시에 상기 전기 구성부품을 작동시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법 및/또는 시스템. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 방법 및/또는 시스템은 방전 작동 시에 상기 전기 구성부품을 작동시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법 및/또는 시스템. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열을 제거하는 단계는 극한 주위 조건의 결과로서 상기 전기 구성부품 내로 전달된 열을 제거하는 단계를 포함하는, 방법 및/또는 시스템. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 유체는 15분 미만의 기간 이내에 회복되는 총 배터리 용량의 적어도 75%까지 배터리 모듈의 충전을 가능하게 하는, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 연료 전지를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 태양 전지를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 태양 패널을 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 구성부품은 광기전 전지를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 선행하는 단락에 있어서, 상기 전기 차량은 내연 기관을 추가로 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 전기 구성부품으로부터 열을 제거하는 단계는 상기 열전달 유체와 직접 유체 연통할 수 있도록 상기 전기 구성부품을 배쓰 내에 위치시키는 단계, 및 상기 열전달 유체를 열전달 시스템을 통해 순환시키는 단계를 포함하거나, 이로 본질적으로 이루어지거나, 이로 이루어진, 방법 및/또는 시스템. 임의의 선행하는 문장에 있어서, 상기 열전달 시스템의 배쓰는 열전달 유체 저장조 및 열교환기와 유체 연통하는, 방법 및/또는 시스템.
임의의 선행하는 문장에 따라 유체를 제조하는 단계를 포함하는, 열전달 유체 중의 금속 입자의 분산성을 개선하는 방법.
Claims (22)
- 탄화수소 오일과 함산소제(oxygenate)의 혼합물을 포함하는 열전달 유체.
- 제1항에 있어서, 상기 탄화수소 오일에는 사이클릭 구조가 실질적으로 없거나, 또는 없는, 열전달 유체.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄화수소 오일은 8 내지 50개의 탄소 원자를 갖는 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물을 함유하는 아이소파라핀계 오일을 포함하는, 열전달 유체.
- 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물은 적어도 10개의 탄소 원자 및 적어도 하나의 하이드로카르빌 분지를 함유하고, 24개 이하의 탄소 원자의 단일 연속 탄소 사슬을 갖는, 열전달 유체.
- 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 포화 탄화수소 화합물은 분자량이 140 g/mol 내지 550 g/mol인 분지형 어사이클릭 화합물을 포함하는, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 1 내지 45 중량%의 상기 함산소제를 포함하는, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 1 내지 20 중량%의 상기 함산소제를 포함하는, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 함산소제는 유기 함산소제를 포함하는, 열전달 유체.
- 제8항에 있어서, 상기 함산소제는 알코올, 에스테르, 에테르, 폴리에테르, 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D445_100에 따라 측정될 때, 100℃에서 측정된 동점도가 0.7 내지 7.0 cSt인, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D56에 따라 측정될 때 인화점이 적어도 50℃인, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D5985에 따라 측정될 때 유동점(pour point)이 적어도 -5℃인, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D924에 따라 측정될 때 유전 상수가 5.0 이하인, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 열전달 첨가제를 추가로 포함하는, 열전달 유체.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 금속 또는 비금속 입자 또는 이들의 조합을 추가로 포함하는, 열전달 유체.
- 전기 구성부품의 냉각 방법으로서,
상기 전기 구성부품을 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항의 열전달 유체를 포함하는 배쓰(bath) 중에 침지하는 단계, 및 상기 전기 구성부품을 작동시키는 단계를 포함하는, 방법. - 제15항에 있어서, 상기 전기 구성부품은 배터리를 포함하는, 방법.
- 제16항에 있어서, 상기 배터리는 전기 차량을 작동시키는, 방법.
- 제15항에 있어서, 상기 전기 구성부품은 항공기 전자 장치, 컴퓨터 전자 장치, 인버터, DC-DC 컨버터, AC-DC 컨버터, 충전기, 인버터, 전기 모터, 및 전기 모터 컨트롤러 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
- 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
- 제16항에 있어서, 상기 전기 구성부품은 컴퓨터 전자 장치를 포함하는, 방법.
- 배쓰 내에 위치된 배터리 팩을 포함하는 전기 차량을 위한 침지 냉각제 시스템으로서,
상기 배쓰는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 열전달 유체를 포함하는 열전달 유체 저장조와 유체 연통하는, 침지 냉각제 시스템.
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