專利名稱：非毒性乙二醇基防凍/傳熱流體濃縮物和防凍/傳熱流體的制作方法
這份申請要求2000年6月10日遞交的美國臨時申請No.60/210,680的權(quán)益。
盡管EG能有效降低發(fā)動機(jī)冷卻劑的冰點和提高沸點，它的主要缺點在于對攝入它的人和其它動物的毒性。在二十世紀(jì)六十年代末和七十年代初，由于對毒性和環(huán)境問題的關(guān)注，而將鉻酸鹽和亞砷酸鹽從發(fā)動機(jī)防凍和冷卻劑中除去。然而從此以后，配方很少變動。我們對環(huán)境問題的持續(xù)關(guān)注引發(fā)我們重新關(guān)注和發(fā)動機(jī)防凍/傳熱流體濃縮物有關(guān)的健康影響和處理問題。
美國毒物控制中心聯(lián)合會的國家數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)的報道和研究指出已有63個毒物控制中心的超過1.1百萬例中毒的報道。這63個中心服務(wù)于約半數(shù)的美國人口。約有92％的中毒事件報道發(fā)生在家里且主要是意外(89％)。62％的事故涉及6歲以下的兒童，攝入占中毒原因的77％。相同報道指出2452例中毒涉及乙二醇，其中2372例屬于意外，其中765例涉及6歲以下兒童。
考慮到與防凍/傳熱流體濃縮物相關(guān)的毒性和處理問題，分析發(fā)動機(jī)防凍/冷卻劑的組分將會有所幫助(類似的部分存在于所有的基于乙二醇和水的熱流體中)1)水一主要的熱移動流體。發(fā)動機(jī)冷卻劑溶液的水成分一般是依賴氣候的嚴(yán)峻性而占40％到70％的體積。在一些溫暖的地區(qū)，達(dá)不到冰點，使用水和緩蝕添加劑，或單獨使用EG提高冷卻劑溶液的沸點。
2)降低冰點和提高沸點的物質(zhì)—在多數(shù)情況下用30％到60％體積范圍的EG防止水在冬天結(jié)冰。EG的加入也升高了溶液沸點，相同范圍的乙二醇一般用在溫帶的夏季和用于常年暖和的氣候。
3)添加包—包括幾種不同的化學(xué)品，開始被加入乙二醇中形成防凍劑或濃縮物，最后與水混合形成冷卻劑。這些添加劑設(shè)計用于防腐，形成沉淀，起泡，典型的是重量各占最后冷卻劑的0.1％到3％。
4)污染物—當(dāng)發(fā)動機(jī)使用時增加，來源于以下方面-乙二醇熱解或氧化分解-潤滑油和石油的聚積-冷卻系統(tǒng)腐蝕產(chǎn)生的金屬LD50值(急性口服毒性評價)用來對比物質(zhì)的相對毒性。物質(zhì)的LD50是指在實驗的頭兩個星期內(nèi)，殺死每組實驗大鼠的50％所需要的劑量水平(mg/kg體重)。冷卻劑材料的LD50等于或小于5,000mg/kg被歸類為有害的，LD50值越小，毒性越高。EG急性口服毒性(LD50)是4,700mg/kg。盡管被這種分類系統(tǒng)定為處于危險性的邊緣，EG已知在相對低的水平(據(jù)報道低到1,570mg/kg)對人有毒性，并最終被許多權(quán)威機(jī)構(gòu)劃分為有害物質(zhì)。當(dāng)攝入時，EG代謝為乙醇酸和草酸，可導(dǎo)致酸-堿失衡和腎損害。除此而外，EG有香甜的氣味和味道，對小孩和動物有吸引力。
評價包含幾種組分的配方毒性的公認(rèn)方法是使用每種組分的急性口服毒性值的計算方法。每種配方組分的LD50除這種組分在配方中的重量分?jǐn)?shù)，這種“反商(reciprocal)”值與所有其它組分的值相加。計算的總和除1，這就是配方的LD50的估計值。上述計算方法用于表1，預(yù)測標(biāo)準(zhǔn)ASTM防凍/冷卻劑配方GM-6038的LD50值。
表1.LD50評估成份 重量分?jǐn)?shù) LD50LD50反商(mg/kg) (×107)EG0.9565 4700 2035NaNO30.002 3750 5Na2B4O7-5H2O 0.012660 38Na2SiO3-5H2O 0.0015 1280 12Na3PO4-12H2O 0.0045 17000 3NaMBT(50％溶液) 0.0055 3120 18NaOH 0.002 500 40PLURONIC L-61 0.0005-綠色染料 0.00005 -水0.0175EG反商總和21501/反商或LD504651
如表1所示，乙二醇是配方中最多的單組分，它的LD50值主要決定預(yù)測的配方LD50值。因為存在濃度非常低，Pluronic L-61和染料的小貢獻(xiàn)忽略不計。同樣，水用于溶解添加劑并能淡化其它成分的毒性效應(yīng)和增加配方的LD50值。假定水不增加毒性。
添加包可被加入防凍/傳熱流體濃縮物來補充抑制劑。用于補充抑制劑的補充冷卻添加劑(SCA)常由5到15種不同的化學(xué)品組成。這些添加劑，如下所示，根據(jù)在發(fā)動機(jī)防凍/傳熱流體配方中使用的比例分成主要和次要兩類主要(0.05-3％)次要(0.05％)-緩沖劑 -消泡劑-緩蝕劑 -染料-防垢劑-表面活性劑-螯合劑這些用作次要添加劑的材料常毒性低且量少，所以一般不應(yīng)對發(fā)動機(jī)防凍/傳熱流體的毒性有重要影響。亞硝酸鹽在常用于發(fā)動機(jī)冷卻劑的添加劑里有著最高的毒性級別，對大鼠的LD50是85mg/kg(在亞砷酸鹽范圍)。三唑毒性中等，而用在SCA中的大多數(shù)的其它材料的LD50常和食鹽及阿司匹林在相同范圍。
一些防凍/傳熱流體添加劑的毒性受堿性影響。堿性較強的硅酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽形式有較低的LD50值，相應(yīng)的，毒性級別比較高。因此，堿性較強的偏硼酸鹽(Na2B2O4·4H2O)的LD50值是1,700mg/kg，相對較弱的四硼酸鹽LD50值是2,300mg/kg到3,300mg/kg。相似的，SiO2/Na2O比例為1的硅酸鈉LD50值為600mg/kg，而堿性稍弱的SiO2/Na2O比例為2的硅酸鹽LD50值為1,600mg/kg。
硅酸鹽(pH13@5％)的毒性，更合適地說是對皮膚的腐蝕性，在和pH在10范圍內(nèi)的防凍/傳熱流體混合時能被大大中和。最好的例子是在防凍冷卻劑或液體SCA中，將磷酸和氫氧化鉀混合。終產(chǎn)物是弱堿鹽，顯示了比起始原料低得多的毒性和腐蝕性。
可包含在防凍/傳熱流體添加包中的化學(xué)物質(zhì)有許多共有的用途。其中的一些，如己二酸鹽、安息香酸鹽、碳酸鹽、亞硝酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽可用于食品。即使是在任何普通添加劑中LD50最低的亞硝酸鹽，也被用于食品防腐劑和醫(yī)藥。硼酸鹽、苯并三唑、碳酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽和三乙醇胺用于肥皂和清潔劑。象所有化學(xué)產(chǎn)品，添加的化學(xué)物應(yīng)小心處理，但在配制的發(fā)動機(jī)防凍/傳熱流體中，這些物質(zhì)不顯示特殊的健康危害。
全世界每年有將近4億加侖的防凍/傳熱流體濃縮物出售。據(jù)估計有相當(dāng)可觀的比例被不當(dāng)?shù)靥幚恚瑢?dǎo)致環(huán)境污染。消費者的處理不當(dāng)是環(huán)境污染的主要原因。另一個環(huán)境污染主要來源來自重型機(jī)車的泄漏、灑出和溢出。對重型機(jī)車所做實驗顯示，每行駛12,000到18,000英里，由于系統(tǒng)部件如水泵、管閥或夾具或散熱器型芯中的泄漏，造成防凍/傳熱流體體積一般減少10％。這種流失度大約等于普通公路卡車每月一加侖，等于每分鐘一滴的泄漏速率。防凍/傳熱流體每分鐘一滴的泄漏速率可能被忽略，但累計起來損失很大。
在一些重型機(jī)械的操作中，防凍/傳熱流體的流失主要歸于溢出，而不是水泵、軟管夾或散熱器型芯中的少量的泄漏。溢出歸因于過熱或冷卻系統(tǒng)過載。當(dāng)冷卻系統(tǒng)過載時，發(fā)動機(jī)操作系統(tǒng)加熱了防凍/傳熱流體，引起液體膨脹而系統(tǒng)內(nèi)不能容納。壓力安全閥通常允許過多的液體逸至地面。防凍/傳熱流體中少量的EG灑出、泄漏因最終將生物降解掉而對環(huán)境影響很少。然而，在生物降解發(fā)生之前，這些灑出和泄漏對家畜和野生動植物有毒性危險。
以上對環(huán)境的關(guān)注，特別是涉及到灑出量和口服毒性時，與以乙二醇(EG)為主(約95％)的防凍/傳熱流體濃縮物有關(guān)。歸于毒性級別是LD50值為4,700mg/kg，在EG作為濃縮物存在時(即，在主要商店和市場向消費者銷售時)，或在商貿(mào)中儲存時(即，55加侖桶)它是最有害的。
發(fā)動機(jī)冷卻劑的溶液中EG和水混合也能導(dǎo)致濃縮的EG釋放到環(huán)境中。在200°F(93.3℃)，水的蒸氣壓是600mmHg，而EG在此溫度的蒸氣壓是僅10mmHg。在內(nèi)燃機(jī)中使用的防凍/傳熱流體溶液通常開始是50％防凍劑(95％的防凍劑是EG)和50％的水。由于水和EG蒸氣壓的不同，當(dāng)水通過鑒定冷卻系統(tǒng)的“呼吸”蒸發(fā)掉時，溶液中EG的濃度變得更大。也是由于蒸氣壓的不同，從冷卻系統(tǒng)中出來的加熱的防凍/傳熱流體溶液將在環(huán)境中很容易地濃縮成EG，增加了口服毒性。從冷卻系統(tǒng)中出來的溶液越熱，水進(jìn)入大氣的速度越快，就留下更高濃度的EG。盡管用水稀釋可暫時地降低有害級別，但當(dāng)溶液從機(jī)車的冷卻系統(tǒng)通風(fēng)口進(jìn)入環(huán)境時，EG和水基防凍/傳熱流體溶液將會接近濃縮的EG的LD50值4,700mg/kg。當(dāng)水從冷卻劑溶液中移走，防凍/傳熱流體濃縮物基本上回到它的初始濃度，并作為有害的、有毒的物質(zhì)釋放到環(huán)境中。
近年來，為避免和EG相關(guān)的毒性，許多防凍/傳熱流體濃縮物制劑中使用包含約95％丙二醇(PG)的基礎(chǔ)流體濃縮物來取代EG。與EG的LD50值4,700mg/kg相比，PG是20,000mg/kg。PG無毒，因此美國FDA批準(zhǔn)其為食品添加劑。PG作為防凍/傳熱流體濃縮物中的基礎(chǔ)流體，限制它廣泛應(yīng)用的最大障礙是與EG相比價格很高。盡管PG已經(jīng)有一些應(yīng)用，EG仍然是世界主要防凍/傳熱流體濃縮物制造商選擇的防凍基礎(chǔ)流體。
本發(fā)明的優(yōu)點之一是防凍/傳熱流體濃縮物配方在所有儲存形式下安全且無毒單加侖的容器，55加侖桶或任何型號的敞口容器。本發(fā)明產(chǎn)生了一種濃縮物，在家庭、連鎖商店和商場，和從熱交換系統(tǒng)(如發(fā)動機(jī)，加熱系統(tǒng))中排出時是安全的，并最后無包被地排入環(huán)境中。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點是當(dāng)濃縮物配方通過熱交換系統(tǒng)的通風(fēng)口或系統(tǒng)泄漏流失進(jìn)環(huán)境中時仍是安全的。本發(fā)明的配方確保當(dāng)系統(tǒng)的傳熱流體的水成分因高的蒸氣壓蒸發(fā)掉時，剩下的減少的富含EG的流體仍基本上非毒性。
本發(fā)明的另一優(yōu)點是保證配制的解毒劑成分對抗腐蝕，或所加入的流體冰點和沸點的保護(hù)作用影響不很大。
本發(fā)明組合物的其它優(yōu)點在以下對本發(fā)明的詳細(xì)描述中將更容易看出。
本發(fā)明詳細(xì)描述本發(fā)明涉及乙二醇(EG)基防凍/傳熱流體濃縮物，通過向其中添加次要部分(重量計)到主要部分范圍內(nèi)的解毒劑而保持基本上或永久非毒性。解毒劑和EG完全混合形成均一的混合物。本發(fā)明優(yōu)選的實施方式描述如下。這里公開的實施例是本發(fā)明原則的范例，本發(fā)明并不局限于所描述的實施例。在此處教導(dǎo)的基礎(chǔ)上，所做的改變對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的，這并不背離本發(fā)明的范圍或精神。
在這里和權(quán)利要求中使用的“解毒劑”，是指防止或抵消乙二醇毒性效應(yīng)的物質(zhì)。雖然解毒劑的作用不依賴或限于任何特殊的理論或方法，在以下所述的優(yōu)選實施例中，認(rèn)為解毒劑有效地阻斷EG的代謝和消除或最小化體內(nèi)乙醇酸和草酸的形成。EG中毒引起的腎內(nèi)酸-堿失衡因此被消除或最小化，EG的毒性效應(yīng)被消除。
在本發(fā)明的一個實施例中，PG加入EG中，作為EG毒性和中毒的解毒劑。EG(1，2-乙二醇)和PG(1，2-丙二醇)是相似結(jié)構(gòu)的化合物。當(dāng)兩種液體混合時，EG和PG能以任意比例完全混合形成均勻的混合物。
其它添加劑可加到丙二醇/乙二醇混合物中，引入特殊應(yīng)用所需的特性。例如，緩蝕劑、緩沖劑、染料、消泡劑、防垢劑、表面活性劑和螯合劑可適當(dāng)按需添加。硼酸鈉、硅酸鈉、磷酸鈉、硝酸鈉、亞硝酸鈉、鉬酸鈉、tolytriozolene或任何其它的為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的合適的添加劑也可以包括在乙二醇/丙二醇混合物中。
發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，將丙二醇加入乙二醇基防凍濃縮物意外地得到毒性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于基于組分毒性本身預(yù)測的混合物。如下面詳述，進(jìn)行了證明丙二醇和乙二醇混合物毒性遠(yuǎn)低于預(yù)計值的實驗。
在本發(fā)明的一個實施例中，乙二醇和丙二醇及九種添加劑，包括少量水混合制得一種傳熱流體濃縮物。濃縮物中部分包括乙二醇，按重量計約50％是EG，約50％是PG。組合物的LD50計算值，如前面所述進(jìn)行計算，如表2所示。
表2.LD50評估成份重量比 LD50反商(mg/kg)(×107)PG 0.478220,000 239EG 0.47824,700 1017NaNO30.002 3,750 5Na2B4O7-5H2O 0.01 2,660 38Na2SiO3-5H2O0.00151,280 12Na3PO4-12H2O0.004517,000 3NaMBT(50％溶液) 0.00553,120 18NaOH0.002 50040PLURONIC L-61 0.0005 -綠色染料0.00005 -水 0.0175 -50％EG/PG反商總和 13721/反商或LD507289雖然計算值預(yù)測50％混合的EG/PG會稍微高于5,000mg/kg的危險限，但不足以提供混合材料在應(yīng)用時因LD50值減少所需的可接受的安全保留空間。如果前一系統(tǒng)充填保留的殘余量EG混入50/50比例EG/PG的流體時，這種LD50值的減少的情況就會發(fā)生。同樣，傳統(tǒng)的EG防凍/傳熱流體濃縮物意外地加到EG/PG混合物中，會提高EG的水平并減少混合物的LD50值。如冷卻系統(tǒng)“充填到頂(topped-up)”并且用傳統(tǒng)的EG流體錯誤地代替新的EG/PG混合物時，這種情況會發(fā)生。這種50/50比例的EG/PG混合物的意外稀釋很快將計算的LD50值從7,600mg/kg的安全值的邊緣降到或低于5,000mg/kg的毒性下限。在這時，系統(tǒng)的操作員會無意地將正在使用的毒性流體誤認(rèn)為是無害的和安全的。
為了和理論值比較，進(jìn)行了EG/PG混合物的毒性試驗，試驗結(jié)果出乎意料。進(jìn)行50/50 EG/PG混合物的試驗以證實是否能得到7289mg/kg的LD50計算值。試驗在美國環(huán)境保護(hù)局(EPA)認(rèn)可的實驗室進(jìn)行，使用美國食品和藥品管理條例21 C.F.R.第58部分和EPA實驗操作規(guī)范40 C.F.R.第792部分描述的標(biāo)準(zhǔn)“GPL”試驗步驟。為準(zhǔn)備確定LD50值進(jìn)行極限試驗和范圍試驗。一個范圍試驗指能建立LD50值存在范圍的極限試驗。
吃驚的是，當(dāng)結(jié)束了新的50/50 EG/PG流體的一個5,000mg/kg劑量的極限試驗，轉(zhuǎn)向7,000mg/kg和11,000mg/kg劑量時，發(fā)現(xiàn)了意外的結(jié)果。即便當(dāng)劑量達(dá)到11,000mg/kg時，試驗大鼠沒有不良反應(yīng)，包括正常的外表和活動沒顯示任何變化。試驗用的11,000mg/kg的劑量處于上限的頂端，在此預(yù)計50/50 EG/PG流體將是致命的且所有的大鼠將會受影響。接下來50/50 EG/PG混合物的范圍試驗在約21,000mg/kg的劑量進(jìn)行。除了大鼠有行動遲緩，持續(xù)約一天然后恢復(fù)正常外，范圍試驗結(jié)果基本上相同。在約21,000mg/kg的劑量，大鼠的胃已完全充滿，因此這是在對胃沒有物理性傷害的情況下所能給予的最大劑量。因為劑量不能再增加且半數(shù)的大鼠沒死，所以50/50EG/PG混合物的LD50值無法得到。
下面的試驗將EG和PG的濃度相應(yīng)地改變?yōu)?0％和30％。極限試驗證明這種流體組合物在5,000mg/kg劑量時，試驗大鼠無不良反應(yīng)。范圍試驗顯示在7,000mg/kg或11,000mg/kg劑量時，試驗大鼠無不良反應(yīng)。相應(yīng)地，EG/PG混合物的LD50值必然實質(zhì)上高于11,000mg/kg，這是一個很安全的劑量。
試驗結(jié)果是出乎意料和不可預(yù)計的，由此發(fā)現(xiàn)將PG加到EG基防凍/傳熱流體濃縮物中引起混合制劑毒性的減少遠(yuǎn)超出所想象和預(yù)測的，如由計算的LD50值預(yù)測的。試驗顯示，50/50 EG/PG混合物毒性低至LD50值無法建立及70/30 EG/PG混合物L(fēng)D50值超過11,000mg/kg，證實PG在防凍/傳熱流體濃縮物中是作為EG毒性的解毒劑。據(jù)猜測，在代謝時，PG干擾EG的氧化，腎內(nèi)的酸作用不發(fā)生或減少到不傷到腎的低水平，急性中毒也就不發(fā)生。
相應(yīng)地，在50％EG/50％PG到70％EG/30％PG濃度，混合物已被證明(1)有比已知的或預(yù)計的實質(zhì)上較高的LD50值(大于11,000mg/kg)，(2)有極安全和無害的LD50水平，和(3)有能允許充分意外地稀釋EG濃縮物的無法預(yù)計的LD50保留水平。除此以外，EG/PG混合物流體在所有儲存和使用條件下都是“安全”的，這歸結(jié)為相似的飽和溫度，和EG/PG基礎(chǔ)流體的蒸氣壓。排氣或排液進(jìn)入環(huán)境中的任何流體的PG與EG之比總是約維持在混合濃縮物的PG與EG之比，使失去的冷卻劑基本上和永久性地保持非毒性和環(huán)境上“安全”性。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，傳熱流體濃縮物包含約30重量％的PG和約70重量％的EG。在此濃度，PG作為乙二醇中毒用解毒劑。濃縮物也可按需包括添加劑用于緩沖、防腐蝕、消沫、染色、防垢、表面活性化、或螯合，并可包括至少足以使任何需要水形成溶液的添加劑溶解的水。在最濃的形式中，EG和PG在整個配方中的比例常約是濃縮物重量的95％，添加劑約占濃縮物重量1.5％，水約占濃縮物重量的3.5％。
如果需要更稀的傳熱流體，濃縮物配制時可含有更多的水。濃縮物還可與水混合形成冷卻劑溶液用于內(nèi)燃機(jī)。在另一方面，EG和PG部分，和配方中的添加劑部分的基于溶液的重量百分比降低。然而，PG和EG在稀釋配方中的相對比例保持不變，即PG保持占溶液中PG和EG總重量的約30％。
PG作為EG毒性的解毒劑在流體用于發(fā)動機(jī)防凍或冷卻劑時特別有效。它們混合后，EG和PG保持化學(xué)穩(wěn)定性并成為永久均一的流體混合物，不會發(fā)生分層。結(jié)果是成為可以任何比例相互混合的流體。混合流體的穩(wěn)定性對這些材料組合形成的傳熱流體濃縮物的長期儲存至關(guān)重要。
當(dāng)加熱混合的EG/PG濃縮物，或含有EG/PG混合物和水的冷卻劑溶液時，組合的EG/PG溶液部分保持穩(wěn)定并不會分層。并且，EG和PG在熱混合物中的比例保持相對穩(wěn)定。加熱時兩種流體趨向于保持混合并表現(xiàn)如一這歸因于它們非常相近的沸點。在大氣壓力下，EG沸點是390°F(198.8℃)，而PG的沸點是369°F(187.2℃)。因此，當(dāng)混合并加熱時，這兩種流體大約以相同的速率沸騰出去，它們在剩余溶液中的相對比例將改變很小。在大氣壓下，沸點低于約302°F(150℃)的解毒劑將不適合和EG混合，因為它的沸點比EG低太多，因蒸發(fā)造成的分離將成為一個麻煩。
當(dāng)EG/PG混合物和水混合并加熱時，象發(fā)動機(jī)中冷卻劑溶液所發(fā)生的，當(dāng)暴露于環(huán)境大氣時，水成分很容易從熱的冷卻劑溶液中“沸出”或蒸發(fā)掉。水的沸點是212°F(100℃)。因此，當(dāng)熱的冷卻劑溶液釋放到大氣時，水很容易從熱的冷卻劑溶液蒸發(fā)掉，例如，隨著過熱發(fā)動機(jī)的排風(fēng)，會發(fā)生這種情況。然而，發(fā)生這種情況時，EG和PG在剩余的流體中仍保持大概相同的相對比例，因此能維持剩余流體中的解毒劑水平。
流體的蒸氣壓是指流體達(dá)到氣液平衡時的蒸汽壓力，提供了流體蒸發(fā)速度的指標(biāo)。流體的蒸氣壓越高，流體的蒸氣越容易越過液體進(jìn)入其上方的環(huán)境大氣。在200°F，EG的蒸氣壓是10mm Hg，PG的蒸氣壓是16mm Hg。因為EG和PG的蒸氣壓相似，它們約以相同的速率蒸發(fā)。相比之下，在200°F，水的蒸氣壓是600mm Hg，水從溶液中蒸發(fā)的速度比EG或PG要快得多。如果包含EG和PG混合物的熱的水溶液暴露于環(huán)境大氣中，水將蒸發(fā)掉，溶液將濃縮成為基本上無水的處于基礎(chǔ)EG/PG比例的濃縮物。
從所有以上所述情形看出，在每一種情況下，沸騰或蒸發(fā)后所剩的最終的流體中，EG和PG的比例和原始混合的EG/PG混合物中的比例大致相同。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，基于本文的教導(dǎo)，可在不背離本發(fā)明范圍或精神的情況下對本發(fā)明作出多種改變和改進(jìn)。例如，乙二醇中毒的另一種解毒劑，沸點高于約150℃(302°F)，可單獨使用或與PG組合使用。而且，PG與EG的相對濃度也是可變的，如，PG/EG比例可變到40/60。PG在配方的整個乙二醇和丙二醇部分中的可接受的濃度范圍在約30重量％到約50重量％。相應(yīng)地，優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述應(yīng)理解為是說明性而不是加以限制。
權(quán)利要求
1.防凍/傳熱流體濃縮物組合物，其包括(a)乙二醇；和(b)乙二醇中毒用解毒劑，在大氣壓力下，其沸點高于約150℃(302°F)。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中乙二醇中毒用解毒劑是丙二醇。
3.包含乙二醇中毒用解毒劑的防凍/傳熱流體濃縮物組合物，所述組合物包括(a)重量百分比從約50％到約70％的乙二醇；和(b)重量百分比從約30％到約50％的丙二醇。
4.權(quán)利要求2的組合物，還包括至少一種如下添加劑緩沖劑、緩蝕劑、消泡劑、染料、防垢劑、表面活性劑或螯合劑。
5.權(quán)利要求4的組合物，進(jìn)一步包括足量的水以溶解任何在乙二醇或丙二醇中不溶的添加劑。
6.權(quán)利要求3的組合物，進(jìn)一步包括至少一種如下添加劑緩沖劑、緩蝕劑、消泡劑、染料、防垢劑、表面活性劑或螯合劑。
7.權(quán)利要求6的組合物，進(jìn)一步包括足量的水以溶解任何在乙二醇或丙二醇中不溶的添加劑。
8.用作防凍/傳熱流體的組合物，其包括(a)乙二醇；(b)乙二醇中毒用解毒劑，在大氣壓力下，其沸點高于約150℃(302°F)；和(c)水。
9.權(quán)利要求8的組合物，其中乙二醇中毒用解毒劑是丙二醇。
10.權(quán)利要求8的組合物，進(jìn)一步包括至少一種如下添加劑緩沖劑、緩蝕劑、消泡劑、染料、防垢劑、表面活性劑或螯合劑。
11.用作防凍/傳熱流體的包含乙二醇中毒用解毒劑的組合物，其包含乙二醇、丙二醇和水，其中，乙二醇和丙二醇在流體中的比例如下乙二醇占流體中乙二醇和丙二醇總重量的約50重量％到約70重量％，丙二醇占流體中乙二醇和丙二醇總重量的約30重量％到約50重量％。
12.權(quán)利要求11的組合物，進(jìn)一步包括至少一種如下添加劑緩沖劑、緩蝕劑、消泡劑、染料、防垢劑、表面活性劑或螯合劑。
13.權(quán)利要求11的組合物，其中乙二醇按重量計占流體中乙二醇和丙二醇總重量的約70重量％，丙二醇按重量計占流體中乙二醇和丙二醇總重量的約30重量％。
14.權(quán)利要求13的組合物，進(jìn)一步包括至少一種如下添加劑緩沖劑、緩蝕劑、消泡劑、染料、防垢劑、表面活性劑或螯合劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了無害的、低毒性的乙二醇基防凍/傳熱流體濃縮物，它包括乙二醇、乙二醇中毒用解毒劑如丙二醇、和選擇的添加劑。防凍/傳熱流體濃縮物可和水結(jié)合形成冷卻劑溶液用于內(nèi)燃機(jī)。
文檔編號C09K3/00GK1444636SQ01812882
公開日2003年9月24日 申請日期2001年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月10日
發(fā)明者約翰·W·埃文斯, J·托馬斯·萊特 申請人:埃文斯冷卻系統(tǒng)公司