JP2017226805A - 自動車用エンジン冷却液組成物、自動車用エンジン濃縮冷却液組成物及び内燃機関の運転方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】特定の動粘度を有し、接触するゴムの膨潤及び冷却液の変色を抑制することが可能な自動車用エンジン冷却液組成物の提供。
【解決手段】（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤、（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤、及び（Ｃ）基剤を含有する自動車用エンジン冷却液組成物であって、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）がｐ−ヒドロキシ、メトキシ或いはエトキシフェノール、又は３，５−ジヒドロキシ安息香酸、そのメチル或いはエチルエステルから選択される少なくとも１種であり、基剤が、一価アルコール、二価アルコール、三価アルコール又はグリコールモノアルキルエーテルから選ばれる少なくとも１種のアルコール類及び／又は水からなり、動粘度が、２５℃で８．５ｍｍ２／秒以上であり、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０３〜０．９質量部である、冷却液組成物。
【選択図】図１
【解決手段】（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤、（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤、及び（Ｃ）基剤を含有する自動車用エンジン冷却液組成物であって、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）がｐ−ヒドロキシ、メトキシ或いはエトキシフェノール、又は３，５−ジヒドロキシ安息香酸、そのメチル或いはエチルエステルから選択される少なくとも１種であり、基剤が、一価アルコール、二価アルコール、三価アルコール又はグリコールモノアルキルエーテルから選ばれる少なくとも１種のアルコール類及び／又は水からなり、動粘度が、２５℃で８．５ｍｍ２／秒以上であり、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０３〜０．９質量部である、冷却液組成物。
【選択図】図１
Description
本発明は、自動車用エンジン冷却液組成物、自動車用エンジン濃縮冷却液組成物及び内燃機関の運転方法に関する。
従来から、自動車エンジン等を冷却するための冷却液としては様々なものが知られており、その中でも水は冷却性能が最も高いためにエンジン用冷却液として多用されてきた。しかしながら、電解質等を含まないいわゆる純水は、摂氏０℃以下となると凍結し、体積が増大するため、エンジンやラジエーターに損傷を与えるおそれがあるという問題があった。そのため、純水のみでは使用せず、不凍性を目的としてエチレングリコール等のグリコール類をベースとし、これを必要な凍結温度を得るように水を用いて希釈し、必要によりエンジンやラジエーター等に使用される金属、ゴム及び樹脂等の劣化を保護するための各種添加剤を配合した冷却液組成物が使用されてきた。
しかしながら、エチレングリコール等のグリコール類を使用した場合、特に低温において冷却液組成物の粘度が著しく上昇してしまうという問題があった。そこで、冷却液の粘度調整のために、粘度特性改良剤が配合され（特許文献１）、冷却液に粘度特性改良剤として界面活性剤を配合することにより適度に高粘度化してエンジンの早期暖機を促し、燃費向上を図る技術が行われてきた。一方、界面活性剤は自動車部品で使用しているゴムを膨潤させるという欠点を有するため、冷却液への浸漬環境下でのゴムの体積変化を抑制するために、酸化防止剤が配合されてきた。
例えば、特許文献２には、脂肪族一塩基酸を含むゴム膨潤不凍液／冷却液組成物において、含硫アルコール又はフェノール系の酸化防止剤を配合することが記載されている。特許文献３には、グリコール成分の熱安定性を向上させるための添加剤として、ヒドロキシ安息香酸、イソクエン酸、アセチルサリチル酸等を配合することが記載されている。特許文献４には、グリコール類を主成分とし、脂肪族カルボン酸や芳香族カルボン酸を含む冷却液組成物において、没食子酸、没食子酸誘導体又はカテコール類を配合することにより、アルミニウム、アルミニウム合金の黒変を防止することが記載されている。特許文献５には、冷却液に酸化防止剤としてヒドロキシ化合物（カテコール）を配合することが記載されている。特許文献６には、塩化カルシウムブライン用冷却液にレゾルシン、フロログリシン等を配合することが記載されている。
しかしながら、上記のような酸化防止剤を配合した冷却液は、ゴムの膨潤抑制に十分な効果がないか、若しくは冷却液が著しく変色するという問題を有していた。
本発明は、特定の動粘度を有し、接触するゴムの膨潤及び冷却液の変色を抑制することが可能な自動車用エンジン冷却液組成物を提供することを目的とする。また本発明は、このような自動車用エンジン冷却液組成物を得るための自動車用エンジン濃縮冷却液組成物を提供することも目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、界面活性剤及び基剤を含有する冷却液組成物に、特定のゴム膨潤抑制剤を特定量で配合することにより、上記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下の発明を包含する。
［１］（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤；及び
（Ｃ）基剤
を含有する自動車用エンジン冷却液組成物であって、
ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）が下記式（１）：
［式中、Ｒ１は、水素、メチル基又はエチル基である］
で表される化合物、及び下記式（２）：
［式中、Ｒ２は、水素、メチル基又はエチル基である］
で表される化合物から選択される少なくとも１種であり、
基剤が、一価アルコール、二価アルコール、三価アルコール及びグリコールモノアルキルエーテルからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルコール類及び／又は水からなり、
動粘度が、２５℃で８．５ｍｍ２／秒以上であり、
ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０３質量部以上０．９質量部以下である、上記冷却液組成物。
［２］動粘度が、１００℃で２．０ｍｍ２／秒以下である、上記［１］に記載の冷却液組成物。
［３］ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０５質量部以上０．５質量部以下である、上記［１］又は［２］に記載の冷却液組成物。
［４］成分（Ａ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．００５質量部以上３質量部以下である、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の冷却液組成物。
［５］更に防錆剤を含有する、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の冷却液組成物。
［６］基剤（Ｃ）が有機溶剤を含む、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の冷却液組成物。
［７］上記［１］〜［６］のいずれかに記載の冷却液組成物を得るための自動車用エンジン濃縮冷却液組成物であって、基剤を用いて２〜１０質量倍に希釈されて用いられる、上記濃縮冷却液組成物。
［８］濃縮冷却液組成物１００質量部に対して、下記成分：
（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；０．１〜９９質量部；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤：０．１〜５質量部；及び
（Ｃ’）溶剤：０〜９９．８質量部
を含有する、上記［７］に記載の濃縮冷却液組成物。
［９］上記［１］〜［６］のいずれかに記載の冷却液組成物を冷却液として用いる、内燃機関の運転方法。
［１］（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤；及び
（Ｃ）基剤
を含有する自動車用エンジン冷却液組成物であって、
ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）が下記式（１）：
で表される化合物、及び下記式（２）：
で表される化合物から選択される少なくとも１種であり、
基剤が、一価アルコール、二価アルコール、三価アルコール及びグリコールモノアルキルエーテルからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルコール類及び／又は水からなり、
動粘度が、２５℃で８．５ｍｍ２／秒以上であり、
ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０３質量部以上０．９質量部以下である、上記冷却液組成物。
［２］動粘度が、１００℃で２．０ｍｍ２／秒以下である、上記［１］に記載の冷却液組成物。
［３］ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０５質量部以上０．５質量部以下である、上記［１］又は［２］に記載の冷却液組成物。
［４］成分（Ａ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．００５質量部以上３質量部以下である、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の冷却液組成物。
［５］更に防錆剤を含有する、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の冷却液組成物。
［６］基剤（Ｃ）が有機溶剤を含む、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の冷却液組成物。
［７］上記［１］〜［６］のいずれかに記載の冷却液組成物を得るための自動車用エンジン濃縮冷却液組成物であって、基剤を用いて２〜１０質量倍に希釈されて用いられる、上記濃縮冷却液組成物。
［８］濃縮冷却液組成物１００質量部に対して、下記成分：
（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；０．１〜９９質量部；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤：０．１〜５質量部；及び
（Ｃ’）溶剤：０〜９９．８質量部
を含有する、上記［７］に記載の濃縮冷却液組成物。
［９］上記［１］〜［６］のいずれかに記載の冷却液組成物を冷却液として用いる、内燃機関の運転方法。
本発明の自動車用エンジン冷却液組成物は特定の動粘度を有するため、内燃機関の燃費効果を向上させることができる。さらには、本発明の自動車用エンジン冷却液組成物によれば、冷却液の変色を抑制しつつ、自動車部品で用いられるゴムの膨潤を抑制することができる。また本発明の自動車用エンジン濃縮冷却液組成物によれば、このような自動車用エンジン冷却液組成物を希釈により得ることができる。
本発明の自動車用エンジン冷却液組成物（以下、本発明の冷却液組成物ともいう）は、粘度特性改良剤としての界面活性剤（Ａ）、特定のゴム膨潤抑制剤（Ｂ）及び基剤（Ｃ）を含有することを特徴とする。本発明者らは、粘度特性改良剤としての界面活性剤及び基剤を含有する冷却液組成物に、特定のゴム膨潤抑制剤を組み合わせることにより、界面活性剤が適切に増粘効果を発揮することにより特定の動粘度を付与し、かつ接触するゴムの膨潤及び冷却液の変色を抑制することが可能となることを見出した。従来の公知の酸化防止剤、特にフェノール系の酸化防止剤を配合した冷却液は、ゴムの膨潤抑制に十分な効果がないか、又は著しい変色を伴うが、特定のゴム膨潤抑制剤（Ｂ）を配合した本発明の冷却液組成物はゴムの膨潤抑制・変色抑制の両方において優れている。また、本発明に係る粘度特性改良剤による適切な増粘効果に起因する特定の動粘度発現のメカニズムの詳細は定かではないが、以下のように考えられる。すなわち、冷却液中に粘度特性改良剤が存在することによって基剤と複合体を形成し、冷却液中にある種の構造体を形成し、温度変化によって構造体を変化させることができるため、冷却液の粘度特性を調整することができると考えられる。但し、これらのメカニズムに限定して解釈されなくてよい。
理論に拘束されないが、本発明の冷却液組成物においては、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）は、界面活性剤によりゴム中に引き込まれた酸素による酸化劣化を抑制することにより、ゴムの膨潤を抑制することが可能となると考えられる。界面活性剤が配合された冷却液におけるゴム膨潤の推定メカニズムを図１に示す。先ず、冷却液に接触しているゴムに界面活性剤が浸透し（図１（ａ）及び（ｂ））、界面活性剤の親水基が酸素を溶存した冷却液をゴム中に引き込みゴムが膨潤する（図１（ｃ））。ゴム中に引き込まれた酸素がゴムを酸化劣化させ、分子鎖の切断や分子中への酸素原子の導入によりゴムの架橋密度が低下する（図１（ｄ））。粗密となったゴム表層からさらに界面活性剤と酸素が溶存した冷却液が引き込まれて浸透し、ゴムが膨潤し（図１（ｅ））、浸透した酸素はさらにゴムを酸化劣化させ、界面活性剤はさらに酸素が溶存した冷却液をゴム中に引き込み、ゴムの膨潤が大きくなっていく（図１（ｅ））。
ここで本明細書において、「ゴム」とは、自動車用エンジン、インバータ及びバッテリー並びにホース類等、自動車用エンジン冷却液が接触するものであり、具体的には、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）や、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ）等が挙げられる。本発明の冷却液組成物は、ゴム分子のポリマー主鎖に炭素−水素結合等の構造を有し、酸素が界面活性剤により取り込まれることにより分子鎖の切断や分子中への酸素原子の導入が起こりやすいゴムに対して特に所望の効果を奏することができる。
ここで本明細書において、「低温」は例えば２５℃を意味し、「高温」は例えば１００℃を意味する。
本発明の冷却液組成物に用いる界面活性剤（Ａ）としては、通常粘度特性改良剤として冷却液組成物に使用でき、本発明の効果が得られるものであれば特に限定されず、非イオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤及び両性界面活性剤のいずれであってもよい。界面活性剤（Ａ）は、１種を単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
非イオン界面活性剤としては、具体的には、ポリアルキレングリコール鎖を有する化合物、グリセリン、ソルビトール、ショ糖等の多価アルコールと脂肪酸のエステル及び脂肪酸アルカノールアミド等を挙げることができるが、耐熱性及び水溶性の観点から、ポリアルキレングリコール鎖を有する化合物が好ましく、ポリエチレングリコール鎖を有する化合物がより好ましい。ポリエチレングリコール鎖を有する化合物としては、例えばポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンモノアルキルエーテル、ポリオキシエチレンジアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコール多価アルコールエーテル、ポリエチレングリコールアルキルアミノエーテル、ポリエチレングリコールモノ脂肪酸エステル、ポリエチレングリコールジ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油及びポリオキシエチレン脂肪酸アミド等を挙げることができる。これらの中で、低配合量で２５℃における動粘度上昇が高く、１００℃における動粘度上昇が低い、ポリオキシエチレンモノアルキルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、ポリエチレングリコールジ脂肪酸エステル及びポリオキシエチレン脂肪酸アミドが好ましく、ポリオキシエチレンモノアルキルエーテルがより好ましい。
上記ポリオキシアルキレンアルキルエーテルは、下記式（３）：
［式中、Ｒａは、直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１２以上かつ２４以下のアルキル基又はアルケニル基であり、
Ｒｂは、エチレン基又はプロピレン基であり、
ｐは、ＲｂＯの平均付加モル数を示し、０．５以上かつ２０以下の数である］
で表される化合物であることが好ましい。
Ｒｂは、エチレン基又はプロピレン基であり、
ｐは、ＲｂＯの平均付加モル数を示し、０．５以上かつ２０以下の数である］
で表される化合物であることが好ましい。
上記Ｒａについて、アルキル基又はアルケニル基は、直鎖状でも分岐鎖状であってもよいが、増粘効果の観点から、直鎖状であることが好ましい。アルキル基又はアルケニル基の炭素原子数は１２以上かつ２４以下のものが好ましく、１６以上かつ２２以下のものがより好ましく、２０以上かつ２２以下のものが更に好ましい。
具体的には、ラウリル基、ミリスチル基、セチル基、マルガリル基、イソステアリル基、２−ヘプチルウンデシル基、ステアリル基、アラキジル基、ベヘニル基、リグノセリル基等のアルキル基；オレイル基等のアルケニル基が挙げられ、セチル基、ステアリル基、ベヘニル基が好ましく、ステアリル基及びベヘニル基がより好ましい。
上記Ｒｂは、エチレン基又はプロピレン基が好ましく、増粘効果の観点から、エチレン基がより好ましい。
上記ｐはＲｂＯの平均付加モル数を示し、増粘効果の観点から、０．５以上かつ２０以下の数が好ましく、１以上かつ１５以下の数であることがより好ましく、２以上かつ１１以下の数であることが更に好ましく、３以上かつ８以下の数であることがより更に好ましい。
アニオン界面活性剤としては、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸塩、アルキルリン酸エステル塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩等を挙げることができ、低配合量で２５℃における動粘度上昇が高く、１００℃における動粘度上昇が低い、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩が好ましい。
上記ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩は、下記式（４）：
［式中、
Ｒｃは、直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１６以上かつ２４以下のアルキル基又はアルケニル基であり、
Ｒｄは、エチレン基又はプロピレン基であり、
ｑは、ＲｄＯの平均付加モル数を示し、０．５以上かつ１０以下の数であり、
Ｍは、陽イオン又は水素原子である。］
で表される化合物であることが好ましい。
Ｒｃは、直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１６以上かつ２４以下のアルキル基又はアルケニル基であり、
Ｒｄは、エチレン基又はプロピレン基であり、
ｑは、ＲｄＯの平均付加モル数を示し、０．５以上かつ１０以下の数であり、
Ｍは、陽イオン又は水素原子である。］
で表される化合物であることが好ましい。
上記Ｒｃについて、アルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状であってもよいが、増粘効果の観点から、直鎖状であることが好ましい。アルキル基及びアルケニル基の炭素原子数は１６以上かつ２４以下のものが好ましく、１８以上かつ２２以下のものがより好ましく、２０以上かつ２２以下のものが更に好ましい。
具体的には、セチル基、マルガリル基、イソステアリル基、２−ヘプチルウンデシル基、ステアリル基、アラキジル基、ベヘニル基、リグノセリル基等のアルキル基；オレイル基等のアルケニル基が挙げられ、セチル基、ステアリル基、アラキジル基、ベヘニル基が好ましく、ベヘニル基がより好ましい。
上記Ｒｄは、エチレン基又はプロピレン基であり、増粘効果の観点から、エチレン基が好ましい。
上記ｑはＲｄＯの平均付加モル数を示し、低温時及び高温時において特定の動粘度を有する観点から、０．５以上かつ１０以下の数が好ましく、１以上かつ８以下の数であることがより好ましく、２以上かつ７以下の数であることが更に好ましく、３以上かつ６以下の数であることがより更に好ましい。
上記Ｍは陽イオン又は水素原子であり、陽イオンが好ましく、陽イオンとしては、具体的には、アルカリ金属イオン及びアンモニウムイオン等が挙げられ、アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等を挙げることができ、ナトリウム又はカリウムが好ましい。
カチオン界面活性剤としては、例えばアルキルアミン塩及び第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばアルキルベタイン及びアルキルアミンオキサイド等が挙げられる。
本発明の冷却液組成物に用いる界面活性剤（Ａ）としては、通常粘度特性改良剤として冷却液組成物に使用でき、本発明の効果が得られるものであれば特に限定されないが、増粘効果の観点から、ノニオン界面活性剤又はアニオン界面活性剤が好ましく、アニオン界面活性剤がより好ましい。
本発明の冷却液組成物は、アルカリ金属化合物（Ａ’）を含有していてもよい。用いる界面活性剤（Ａ）が、アニオン界面活性剤、特に式（４）で表されるアニオン界面活性剤である場合には、アルカリ金属化合物（Ａ’）を含有することが好ましい。
上記アルカリ金属化合物（Ａ’）は、アルカリ金属塩及びアルカリ金属水酸化物からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、アルカリ金属塩は、界面活性剤（Ａ）を除く。アルカリ金属としては、ナトリウム、カリウム、リチウム等が挙げられる。上記アルカリ金属塩としては、無機酸又は有機酸のアルカリ金属塩、トリアゾールやチアゾールのアルカリ金属塩等が挙げられる。上記無機酸のアルカリ金属塩としては、亜硝酸ナトリウム及び亜硝酸カリウム等の亜硝酸のアルカリ金属塩；硝酸ナトリウム及び硝酸カリウム等の硝酸のアルカリ金属塩；モリブデン酸ナトリウム及びモリブデン酸カリウム等のモリブテン酸のアルカリ金属塩；次亜塩素酸ナトリウム及び次亜塩素酸カリウム等の次亜塩素酸のアルカリ金属塩；硫酸ナトリウム及び硫酸カリウム等の硫酸のアルカリ金属塩；炭酸ナトリウム及び炭酸カリウム等の炭酸のアルカリ金属塩；塩化ナトリウム及び塩化カリウム等の塩酸のアルカリ金属塩；リン酸ナトリウム及びリン酸カリウム等のリン酸のアルカリ金属塩；ケイ酸ナトリウム及びケイ酸カリウム等のケイ酸のアルカリ金属塩；ホウ酸ナトリウム及びホウ酸カリウム等のホウ酸のアルカリ金属塩等が挙げられる。上記有機酸のアルカリ金属塩としては、安息香酸、ｐ−トルイル酸、ｐ−ｔｅｒｔブチル安息香酸等の芳香族カルボン酸のアルカリ金属塩；アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、クエン酸等の脂肪族多価カルボン酸のアルカリ金属塩等が挙げられる。上記トリアゾールやチアゾールのアルカリ金属塩としては、ベンゾトリアゾールのアルカリ金属塩等が挙げられる。上述したアルカリ金属塩の中では、低温時及び高温時の冷却液組成物の動粘度を上記所定の範囲とする観点から、脂肪族多価カルボン酸のアルカリ金属塩が好ましく、セバシン酸ジカリウム塩がより好ましい。尚、防錆剤及び／又はｐＨ調整剤等にアルカリ金属塩を用いる場合は、アルカリ金属塩として用いられたものとする。その場合、必ずしも別途アルカリ金属化合物を添加する必要はない。
上記アルカリ金属水酸化物としては、特に限定されるものではないが、具体的には、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム等が挙げられる。上述したアルカリ金属水酸化物の中では、低温時及び高温時の冷却液組成物の動粘度を上記所定の範囲とする観点から、水酸化カリウムが好ましい。
本発明の冷却液組成物における界面活性剤（Ａ）の含有量は、低温時及び高温時の冷却液組成物の動粘度を上記所定の範囲とする観点から、後述する基剤を基準にして（１００ｇに対して）、好ましくは０．０１ｍｍｏｌ以上、より好ましくは０．０５ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは０．１ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは０．１５ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは０．２ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは０．２５ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは０．３ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは０．４ｍｍｏｌ以上であり、冷却性を高める観点及び半固体化を抑制する観点から、好ましくは３ｍｍｏｌ以下、より好ましくは２ｍｍｏｌ以下、更に好ましくは１ｍｍｏｌ以下であり、更に好ましくは０．８ｍｍｏｌ以下であり、これらの観点から、０．０１ｍｍｏｌ以上３ｍｍｏｌ以下であることが好ましく、０．０５ｍｍｏｌ以上３ｍｍｏｌ以下であることがより好ましく、０．１ｍｍｏｌ以上２ｍｍｏｌ以下であることがより好ましく、０．２ｍｍｏｌ以上１ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましく、０．２５ｍｍｏｌ以上０．８ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましく、０．３ｍｍｏｌ以上０．８ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましく、０．４ｍｍｏｌ以上０．８ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましい。尚、防錆剤及び／又はｐＨ調整剤を用いる場合、界面活性剤（Ａ）の含有量は、基剤と防錆剤及び／又はｐＨ調整剤との合計量を基準にして（１００ｇに対して）、上記の範囲とすることも好ましい。
また、本発明の冷却液組成物１００質量部中、上記界面活性剤（Ａ）の含有量は、低温時及び高温時の冷却液組成物の動粘度を上記所定の範囲とする観点から好ましくは０．００５質量部以上、より好ましくは０．０１質量部以上、更に好ましくは０．０５質量部以上、更に好ましくは０．０８質量部以上、更に好ましくは０．１質量部以上、更に好ましくは０．２質量部以上であり、冷却性を高める観点及び半固体化を抑制する観点から、好ましくは３質量部以下、より好ましくは１．８質量部以下、更に好ましくは１質量部以下、更に好ましくは０．６質量部以下であり、これらの観点から、好ましくは０．００５〜３質量部、より好ましくは０．０１〜１．８質量部、更に好ましくは０．０８〜１質量部、更に好ましくは０．１〜０．６質量部、更に好ましくは０．２〜０．６質量部である。
本発明の冷却液組成物における上記アルカリ金属化合物（Ａ’）の含有量は、用いる界面活性剤（Ａ）との組み合わせにおいて低温時及び高温時の冷却液組成物の動粘度を上記所定の範囲とする観点から、後述する基剤を基準にして（１００ｇに対して）、好ましくは０．５ｍｍｏｌ以上、より好ましくは１．０ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは１．５ｍｍｏｌ以上であり、更に好ましくは３ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは５ｍｍｏｌ以上であり、冷却性を高める観点及び析出を抑制する観点から、好ましくは９０ｍｍｏｌ以下、より好ましくは７０ｍｍｏｌ以下、更に好ましくは４５ｍｍｏｌ以下、更に好ましくは２０ｍｍｏｌ以下、更に好ましくは１５ｍｍｏｌ以下であり、これらの観点から、０．５ｍｍｏｌ以上９０ｍｍｏｌ以下であることが好ましく、１ｍｍｏｌ以上９０ｍｍｏｌ以下であることがより好ましく、１ｍｍｏｌ以上７０ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましく、１ｍｍｏｌ以上４５ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましく、１．５ｍｍｏｌ以上２０ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましく、３ｍｍｏｌ以上２０ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましく、５ｍｍｏｌ以上１５ｍｍｏｌ以下であることが更に好ましい。尚、防錆剤及び／又はｐＨ調整剤を用いる場合、アルカリ金属化合物の含有量は、基剤と防錆剤及び／又はｐＨ調整剤との合計量を基準（１００ｇに対して）として、上記の範囲とすることも好ましい。また、防錆剤及び／又はｐＨ調整剤としてアルカリ金属化合物を用いる場合、当該防錆剤及び／又はｐＨ調整剤をアルカリ金属化合物としてモル数を計算する。
上記アルカリ金属化合物（Ａ’）の含有量は、上記界面活性剤（Ａ）としてＣ２２Ｈ４５Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４−ＳＯ３Ｎａ又はＣ２２Ｈ４５Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４−ＳＯ３Ｋと共に用いる場合には、後述する基剤を基準（１００ｇに対して）として、１．０ｍｍｏｌ以上９０ｍｍｏｌ以下であることが好ましく、１．０ｍｍｏｌ以上４５ｍｍｏｌ以下であることがより好ましい。尚、アルカリ金属化合物の含有量は、アルカリ金属塩とアルカリ金属水酸化物と両方用いる場合は、合計モル数である。また、防錆剤及び／又はｐＨ調整剤としてアルカリ金属化合物を用いる場合、当該防錆剤及び／又はｐＨ調整剤をアルカリ金属化合物としてモル数を計算する。
また、本発明の冷却液組成物における上記アルカリ金属化合物（Ａ’）の含有量は、用いる界面活性剤（Ａ）との組み合わせにおいて低温時及び高温時の冷却液組成物の動粘度を上記所定の範囲とする観点から、本発明の冷却液組成物１００質量部中、好ましくは０．０１質量部以上、より好ましくは０．０２質量部以上、更に好ましくは０．０３質量部以上、更に好ましくは０．０５質量部以上、更に好ましくは０．１質量部以上、更に好ましくは０．２５質量部以上、更に好ましくは０．５質量部以上、更に好ましくは１質量部以上であり、冷却性を高める観点及び析出を抑制する観点から、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２１質量部以下、更に好ましくは２０質量部以下、更に好ましくは１０質量部以下、更に好ましくは７質量部以下、更に好ましくは５質量部以下であり、これらの観点から、アルカリ金属化合物の含有量は、好ましくは０．０１〜３０質量部、より好ましくは０．０１〜２０質量部、更に好ましくは０．０２〜１０質量部、更に好ましくは０．０３〜１０質量部、更に好ましくは０．０５〜７質量部、更に好ましくは０．１〜７質量部、更に好ましくは０．５〜７質量部、更に好ましくは１〜７質量部、更に好ましくは１〜５質量部である。尚、防錆剤及び／又はｐＨ調整剤にアルカリ金属化合物を用いる場合、当該防錆剤及び／又はｐＨ調整剤をアルカリ金属化合物として含有量を計算する。
本発明の冷却液組成物中、アルカリ金属イオンと界面活性剤（Ａ）とのモル比（アルカリ金属イオン／界面活性剤）は、低温時及び高温時の冷却液組成物の動粘度を上記所定の範囲とする観点から、好ましくは１．５以上、好ましくは２．５以上、より好ましくは３以上、更に好ましくは５以上、更に好ましくは１０以上、更に好ましくは２０以上、更に好ましくは３０以上、更に好ましくは４０以上であり、そして、同様の観点から、好ましくは３０００以下、より好ましくは２５００以下、更に好ましくは２０００以下、更に好ましくは１５００以下、更に好ましくは１１００以下、更に好ましくは１０００以下、更に好ましくは７００以下、更に好ましくは５００以下、更に好ましくは３００以下、更に好ましくは２００以下、更に好ましくは１００以下、であり、これらの観点から、好ましくは１．５以上３０００以下、より好ましくは２．５以上３０００以下、更に好ましくは３以上２５００以下、更に好ましくは５以上２０００以下、更に好ましくは５以上１５００以下、更に好ましくは１０以上１０００以下、更に好ましくは１０以上７００以下、更に好ましくは２０以上５００以下、更に好ましくは３０以上３００以下、更に好ましくは３０以上２００以下、更に好ましくは３０以上１００以下、更に好ましくは４０以上１００以下である。
尚、アルカリ金属イオンのモル数は、アルカリ金属が複数種ある場合には、各アルカリ金属の合計モル数である。アルカリ金属イオンは、冷却液中の全アルカリ金属のイオンを意味し、上記アルカリ金属化合物由来のアルカリ金属イオンだけでなく、上記界面活性剤由来のアルカリ金属イオン、防錆剤及びｐＨ調整剤のような他の任意成分由来のアルカリ金属イオンを含む。また、界面活性剤のモル数は、界面活性剤が混合物である場合には、該混合物の各成分の合計モル数である。
本発明の冷却液組成物は、特定のゴム膨潤抑制剤（Ｂ）を含む。ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）は、下記式（１）：
［式中、Ｒ１は、水素、メチル基又はエチル基である］
で表される化合物、及び下記式（２）：
［式中、Ｒ２は、水素、メチル基又はエチル基である］
で表される化合物から選択される少なくとも１種である。本発明の冷却液組成物は、粘度特性改良剤として界面活性剤（Ａ）を含有するが、当該ゴム膨潤抑制剤を含むことにより、ゴムの膨潤及び冷却液の変色を抑制することができる。
で表される化合物、及び下記式（２）：
で表される化合物から選択される少なくとも１種である。本発明の冷却液組成物は、粘度特性改良剤として界面活性剤（Ａ）を含有するが、当該ゴム膨潤抑制剤を含むことにより、ゴムの膨潤及び冷却液の変色を抑制することができる。
上記式（１）又は（２）で表される化合物によるゴムへの作用は、理論に拘束されないが、ゴムの酸化劣化はラジカル連鎖反応であり、ラジカル化したゴム分子に対し、自身がラジカル化することでゴム分子を還元すると考えられる。上記式（１）で表される化合物は、溶解性の観点から、Ｒ１はメチル基又はエチル基であることが好ましい。上記式（２）で表される化合物は、溶解性の観点から、Ｒ２はメチル基又はエチル基であることが好ましい。
また、本発明の冷却液組成物における上記ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量は、用いる界面活性剤（Ａ）との組み合わせにおいてゴムの膨潤を抑制する観点から、本発明の冷却液組成物１００質量部中、０．０３質量部以上であり、好ましくは０．０５質量部以上、より好ましくは０．１質量部以上、更に好ましくは０．１５質量部以上、より更に好ましくは０．２質量部以上であり、冷却液の変色を抑制する観点から、０．９質量部以下であり、好ましくは０．５質量部以下、より好ましくは０．４５質量部以下、更に好ましくは０．４質量部以下、より更に好ましくは０．３５質量部以下であり、これらの観点から、０．０３質量部以上０．９質量部以下であり、好ましくは０．０５質量部以上０．５質量部以下、より好ましくは０．１質量部以上０．４５質量部以下、更に好ましくは０．１５質量部以上０．４質量部以下、より更に好ましくは０．２質量部以上０．３５質量部以下である。尚、後述する防錆剤等のその他の添加剤として式（１）及び／又は（２）で表される化合物を用いる場合、当該その他の添加剤をゴム膨潤抑制剤として含有量を計算する。
本発明の冷却液組成物における上記ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量は、用いる界面活性剤（Ａ）との組み合わせにおいてゴムの膨潤を抑制する観点から、後述する基剤を基準にして（１００ｇに対して）、好ましくは０．３ｍｍｏｌ以上、より好ましくは０．６ｍｍｏｌ以上、更に好ましくは０．８ｍｍｏｌ以上、より更に好ましくは１．１ｍｍｏｌ以上であり、冷却液の変色を抑制する観点から、好ましくは４．０ｍｍｏｌ以下、より好ましくは３．６ｍｍｏｌ以下、更に好ましくは３．２ｍｍｏｌ以下、より更に好ましくは２．８ｍｍｏｌ以下であり、これらの観点から、好ましくは０．３ｍｍｏｌ以上４．０ｍｍｏｌ以下、より好ましくは０．６ｍｍｏｌ以上３．６ｍｍｏｌ以下、更に好ましくは０．８ｍｍｏｌ以上３．２ｍｍｏｌ以下、より更に好ましくは１．１ｍｍｏｌ以上２．８ｍｍｏｌ以下である。尚、防錆剤及び／又はｐＨ調整剤を用いる場合、ゴム膨潤抑制剤の含有量は、基剤と防錆剤及び／又はｐＨ調整剤との合計量を基準（１００ｇに対して）として、上記の範囲とすることも好ましい。また後述する防錆剤等のその他の添加剤として式（１）及び／又は（２）で表される化合物を用いる場合、当該その他の添加剤をゴム膨潤抑制剤としてモル数を計算する。
上記ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量は、上記界面活性剤（Ａ）としてＣ２２Ｈ４５Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４−ＳＯ３Ｎａ又はＣ２２Ｈ４５Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４−ＳＯ３Ｋと共に用いる場合には、後述する基剤を基準（１００ｇに対して）として、０．８ｍｍｏｌ以上３．２ｍｍｏｌ以下であることが好ましく、１．１ｍｍｏｌ以上２．８ｍｍｏｌ以下であることがより好ましい。尚、後述する防錆剤等のその他の添加剤として式（１）及び／又は（２）で表される化合物を用いる場合、当該その他の添加剤をゴム膨潤抑制剤としてモル数を計算する。
本発明の冷却液組成物中、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）と界面活性剤（Ａ）とのモル比（ゴム膨潤抑制剤／界面活性剤）は、ゴムの膨潤を抑制する観点から、好ましくは０．３６以上、より好ましくは０．７２以上、更に好ましくは０．９６以上、より更に好ましくは１．３以上であり、冷却液の変色を抑制する観点から、好ましくは４．８以下、より好ましくは４．３以下、更に好ましくは３．８以下、より更に好ましくは３．３以下であり、これらの観点から、好ましくは０．３６〜４．８、より好ましくは０．７２〜４．３、更に好ましくは０．９６〜３．８、より更に好ましくは１．３〜３．３である。尚、後述する防錆剤等のその他の添加剤として式（１）及び／又は（２）で表される化合物を用いる場合、当該その他の添加剤をゴム膨潤抑制剤として含有量を計算する。
尚、ゴム膨潤抑制剤の含有量は、式（１）で表される化合物及び／又は式（２）で表される化合物が複数種ある場合には、各式（１）で表される化合物及び／又は式（２）で表される化合物の合計の含有量である。また、ゴム膨潤抑制剤のモル数は、式（１）で表される化合物及び／又は式（２）で表される化合物が複数種ある場合には、各式（１）で表される化合物及び／又は式（２）で表される化合物の合計モル数である。
本発明の冷却液組成物に用いる基剤（Ｃ）としては、水及び有機溶剤が挙げられ、水単独、有機溶剤単独、水と有機溶剤との混合物として用いることができるが、不凍性を考慮し、水と有機溶剤との混合物を用いることが好ましい。本発明の冷却液組成物において、基剤（Ｃ）は主たる成分として含まれていることが好ましい。ここで、「主たる成分」とは、冷却液組成物のベースとなる成分であり、最も多く含まれている成分を示す。また、基剤（Ｃ）は、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で添加剤等を配合して用いてもよい。本明細書において、本発明の冷却液組成物に含まれる当該成分は、後述するその他の添加剤として定義されるものとする。
上記有機溶剤としては、通常冷却液組成物に使用でき、本発明の効果が得られるものであれば特に限定されないが、水性のものが好ましく、例えば、一価アルコール、二価アルコール、三価アルコール及びグリコールモノアルキルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種のアルコール類を挙げることができる。
一価アルコールとしては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノールの中から選ばれる１種又は２種以上の混合物からなるものを挙げることができる。
二価アルコールとしては、例えば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、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ヘキシレングリコールの中から選ばれる１種又は２種以上の混合物からなるものを挙げることができる。
三価アルコールとしては、例えばグリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、５−メチル−１，２，４−ヘプタントリオール、１，２，６−ヘキサントリオールの中から選ばれる１種又は２種以上の混合物からなるものを挙げることができる。
グリコールモノアルキルエーテルとしては、例えばエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテルの中から選ばれる１種又は２種以上の混合物からなるものを挙げることができる。
上記有機溶剤の中でもエチレングリコール、プロピレングリコール及び１，３−プロパンジオールが、取り扱い性、価格、入手容易性の観点から好ましい。
従って、基剤（Ｃ）は、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール及び水からなる群から選ばれる１種以上を含むことが好ましく、エチレングリコールと水とを含むことがより好ましい。また、基剤（Ｃ）は、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール及び水からなる群から選ばれる１種以上からなることが好ましく、エチレングリコールと水とからなることがより好ましい。上記基剤として用いる水としてはイオン交換水が更に好ましい。
本発明の冷却液組成物１００質量部中、基剤（Ｃ）の含有量は、冷却液として機能する観点から、好ましくは５０質量部以上、より好ましくは７５質量部以上、更に好ましくは８０質量部以上、より更に好ましくは９０質量部以上であり、本発明の冷却液組成物の各成分を配合する観点から、好ましくは９９．９２質量部以下であり、より好ましくは９９．９質量部以下であり、更に好ましくは９９．８質量部以下、より更に好ましくは９９．７質量部以下であり、これらの観点から、５０〜９９．９２質量部であることが好ましく、８０〜９９．９質量部であることがより好ましく、９０〜９９．９質量部であることが更に好ましく、９０〜９９．８質量部であることが更に好ましく、９０〜９９．７質量部であることがより更に好ましい。
基剤（Ｃ）が水とアルコール類を含む場合、水とアルコール類の配合割合については不凍性・引火性を考慮し、任意に調整できる。基剤中の水とアルコール類の質量割合は、引火点を発生することを回避する観点から２０：８０〜９０：１０（水：アルコール類）であることが好ましく、４０：６０〜７５：２５であることがより好ましい。
本発明の冷却液組成物は、低温時の冷却損失を抑制する観点から、２５℃における動粘度が８．５ｍｍ２／秒以上であり、ウォーターポンプへの負荷を回避し、内燃機関の燃費悪化を抑制する観点から、２５℃における動粘度が３０００ｍｍ２／秒以下が好ましく、これらの観点から、好ましくは８．５〜３０００ｍｍ２／秒、より好ましくは９〜２０００ｍｍ２／秒、更に好ましくは５０〜１０００ｍｍ２／秒である。
本発明の冷却液組成物は、高温時の冷却能力が維持され、オーバーヒートを防ぐ観点から、１００℃における動粘度が好ましくは２．０ｍｍ２／秒以下であり、より好ましくは０．３〜２．０ｍｍ２／秒、更に好ましくは０．４〜１．８ｍｍ２／秒である。冷却液組成物の冷却能力は、例えばラジエータ熱透過率を測定することにより評価することができる。尚、水１００％の冷却液の１００℃における動粘度は０．３ｍｍ２／秒である。
本発明の冷却液においては、上記成分を含むことにより、動粘度を上記所定の範囲とすることが可能となる。２５℃における動粘度を高くしたい場合には、界面活性剤（Ａ）の含有量を増加させる方法、アルカリ金属化合物（Ａ’）を用いる場合その含有量を調整する方法、基剤（Ｃ）がアルコール類を含む場合アルコール類の含有量を増加させる方法等により達成することができ、また１００℃における動粘度を低くしたい場合には、界面活性剤（Ａ）の含有量を減少させる方法、アルカリ金属化合物（Ａ’）を用いる場合アルカリ金属化合物（Ａ’）の含有量を調整する方法、基剤（Ｃ）がアルコール類を含む場合アルコール類の含有量を低下させる方法等により達成することができる。
本発明の冷却組成物には、必要に応じて、上記成分（Ａ）〜（Ｃ）以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の添加剤を配合することができる。
例えば、本発明の冷却組成物には、エンジン冷却液経路に使用されている金属の腐食を効果的に抑制するため、少なくとも１種以上の防錆剤を本発明の効果を損なわない範囲で含ませることができる。防錆剤としては、リン酸及び／又はその塩、脂肪族カルボン酸及び／又はその塩、芳香族カルボン酸及び／又はその塩、トリアゾール類、チアゾール類、ケイ酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩、ホウ酸塩、モリブテン酸塩、及びアミン塩のいずれか１種又は２種以上の混合物を挙げることができる。
例えば、本発明の冷却組成物には、金属の腐食防止のため、少なくとも１種以上のｐＨ調整剤を本発明の効果を損なわない範囲で含ませることができる。ｐＨ調整剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及び水酸化リチウムのいずれか１種又は２種以上の混合物を挙げることができる。
本発明の冷却液組成物の２５℃におけるｐＨは、好ましくは６以上、より好ましくは７以上であり、そして、好ましくは１０以下、より好ましくは９以下である。
また、本発明の冷却組成物には、例えば、着色剤、染料、分散剤又は苦味剤等を本発明の効果を損なわない範囲で適宜添加することができる。
上記その他の添加剤の合計配合量は、組成物１００質量部に対して、通常１０質量部以下、好ましくは５質量部以下である。
本発明において、冷却液組成物の製造方法は、本発明の効果が得られれば、特に限定されず、通常の冷却液組成物の製造方法を用いることができる。例えば、低温で均一に撹拌することで製造できる。本発明の冷却液組成物は、混合後、好ましくは６０℃以上、より好ましくは８０℃以上、そして、好ましくは１００℃以下に、加熱し、必要に応じ攪拌し、溶解させた後、室温（２０℃）まで、冷却することで得られるものであることがより好ましい。
本発明は、自動車用エンジン濃縮冷却液組成物（以下、本発明の濃縮冷却液組成物ともいう）にも関する。本発明の濃縮冷却液組成物は、本発明の冷却液組成物の粘度特性改良剤としての界面活性剤（Ａ）、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）、及び必要により溶剤（Ｃ’）を含有する組成物である。本発明の濃縮冷却液組成物は、基剤（Ｃ）を用いて、例えば２〜１０質量倍に希釈して本発明の冷却液組成物を得るために用いることができる。上記溶剤（Ｃ’）は、水やグリコール類等の通常冷却液組成物に使用できる液体であり、具体例は、基剤（Ｃ）について説明した上述の記載を引用するものとする。また上記溶剤（Ｃ’）は、基剤（Ｃ）と同一であっても異なっていてもよい。本発明の濃縮冷却液組成物は、予め粘度特性改良剤としての界面活性剤（Ａ）、ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）、及び必要によりアルカリ金属化合物（Ａ’）が濃縮されていた場合でも希釈後にゴムの膨潤を抑制することが可能であるため、エンジンに充填する直前に基剤（Ｃ）で希釈することで、上記冷却液組成物として使用することができる。また、本発明の濃縮冷却液組成物には、得られる冷却液組成物について本発明の効果を損なわない範囲で、その他の添加剤を配合することができる。当該その他の添加剤としては、本発明の冷却液組成物について説明した上述の記載を引用するものとする。また当該添加剤は、溶剤（Ｃ’）に配合して用いてもよい。
本発明の濃縮冷却液組成物の一実施形態としては、上記濃縮冷却液組成物としては、濃縮冷却液組成物１００質量部に対して、下記成分：
（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；０．１〜９９質量部；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤：０．１〜５質量部；及び
（Ｃ’）溶剤：０〜９９．８質量部
を含有するものが挙げられる。
（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；０．１〜９９質量部；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤：０．１〜５質量部；及び
（Ｃ’）溶剤：０〜９９．８質量部
を含有するものが挙げられる。
本発明の濃縮冷却液組成物は、上記アルカリ金属化合物（Ａ’）を含有していてもよい。本発明の濃縮冷却液組成物における上記アルカリ金属化合物（Ａ’）の含有量は、濃縮冷却液組成物１００質量部に対して、好ましくは１〜３０質量部、より好ましくは５〜１５質量部である。
本発明の冷却液組成物は、一般に冷却液として用いることができ、内燃機関の冷却液として用いることが好ましい。よって、本発明は、本発明の冷却液組成物を冷却液として用いる、内燃機関の運転方法（以下、本発明の内燃機関の運転方法ともいう）にも関する。本発明の内燃機関の運転方法によれば、内燃機関の燃費効果が大きく向上させることが可能となる。尚、本発明の冷却液組成物は、電池スタック、燃料電池スタック等の冷却液にも用いることができる。
以下、本発明について、実施例を用いてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下、処方中の数値は質量部を示す。
［１．ＬＬＣの調製］
下記表１に示す処方の材料を添加し、撹拌・混合してＬＬＣを作製した。表１中、防錆剤として小倉合成工業株式会社製のセバシン酸、ｐＨ調整剤として株式会社大阪ソーダ製の苛性カリを使用した。またゴム膨潤抑制剤として用いた化合物の構造を以下に示す。
下記表１に示す処方の材料を添加し、撹拌・混合してＬＬＣを作製した。表１中、防錆剤として小倉合成工業株式会社製のセバシン酸、ｐＨ調整剤として株式会社大阪ソーダ製の苛性カリを使用した。またゴム膨潤抑制剤として用いた化合物の構造を以下に示す。
［実施例１〜６及び比較例１〜１１］
下記表２に記載のゴム膨潤抑制剤、界面活性剤（Ａ）（粘度特性改良剤）としてポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩（式（４）のＲｃが直鎖状の炭素数２２のアルキル基、Ｒｄがエチレン基、ｑが４、Ｍがナトリウム）及び水を、表２−１及び表２−２に記載の配合量（質量部）でＬＬＣに合計が１００質量部となるように混合し、実施例１〜６の冷却液組成物及び比較例１〜１１の冷却液組成物を作製した。ここで、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩は以下のように合成した。
下記表２に記載のゴム膨潤抑制剤、界面活性剤（Ａ）（粘度特性改良剤）としてポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩（式（４）のＲｃが直鎖状の炭素数２２のアルキル基、Ｒｄがエチレン基、ｑが４、Ｍがナトリウム）及び水を、表２−１及び表２−２に記載の配合量（質量部）でＬＬＣに合計が１００質量部となるように混合し、実施例１〜６の冷却液組成物及び比較例１〜１１の冷却液組成物を作製した。ここで、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩は以下のように合成した。
＜ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩の合成方法＞
外部ジャケットを有す薄膜式硫酸化反応器を使用し、炭素数２２を主とする高級アルコール（花王株式会社製、商品名；カルコール２２０−８０）のアルコールのエトキシレート（平均エチレンオキサイド付加モル数４．０）を５．０Ｌ／ｈの供給速度で薄膜状に流下するとともに、乾燥空気で希釈した三酸化硫黄ガス（三酸化硫黄ガス濃度：１．１容量％）を、反応器冷却温度４０℃、供給速度１３０Ｌ／ｍｉｎ（三酸化硫黄／エトキシレートのモル比：１．００）の条件で加えて硫酸化反応を行った。
外部ジャケットを有す薄膜式硫酸化反応器を使用し、炭素数２２を主とする高級アルコール（花王株式会社製、商品名；カルコール２２０−８０）のアルコールのエトキシレート（平均エチレンオキサイド付加モル数４．０）を５．０Ｌ／ｈの供給速度で薄膜状に流下するとともに、乾燥空気で希釈した三酸化硫黄ガス（三酸化硫黄ガス濃度：１．１容量％）を、反応器冷却温度４０℃、供給速度１３０Ｌ／ｍｉｎ（三酸化硫黄／エトキシレートのモル比：１．００）の条件で加えて硫酸化反応を行った。
得られたポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸化物を２．５％水酸化ナトリウム水溶液（水酸化ナトリウム／ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステルのモル比：１．１０）で、ポリオキシエチレンエーテル硫酸ナトリウム塩の濃度が２３％以上２７％以下の水溶液になるように中和し、炭素数２２（平均エチレンオキサイド付加モル数４．０）のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム塩を合成した。
＜評価試験＞
得られた冷却液組成物について下記評価試験を行った。
＜１．粘度特性への影響試験＞
ＪＩＳ Ｋ２２８３に基づき、２５℃の動粘度を測定した。冷却液組成物の２５℃における動粘度が、８．５ｍｍ２／ｓ以上である場合を良好であると評価した。
＜２．ゴム体積変化率の測定＞
冷却液の温度を１２０℃に設定し、Ｈ−ＮＢＲゴムの試験片を０．１ＭＰａの酸素加圧下で１０００時間浸漬し、浸漬後の試験片の体積変化率を測定した。体積変化率３０％以下を良好とした。
＜３．変色試験＞
ネジ口瓶に冷却液１００ｇ当たりにＥＰＤＭゴム片１０ｇを入れ、１６０℃で２４時間加熱した。その後の液の色合いを目視にて観察した。
得られた冷却液組成物について下記評価試験を行った。
＜１．粘度特性への影響試験＞
ＪＩＳ Ｋ２２８３に基づき、２５℃の動粘度を測定した。冷却液組成物の２５℃における動粘度が、８．５ｍｍ２／ｓ以上である場合を良好であると評価した。
＜２．ゴム体積変化率の測定＞
冷却液の温度を１２０℃に設定し、Ｈ−ＮＢＲゴムの試験片を０．１ＭＰａの酸素加圧下で１０００時間浸漬し、浸漬後の試験片の体積変化率を測定した。体積変化率３０％以下を良好とした。
＜３．変色試験＞
ネジ口瓶に冷却液１００ｇ当たりにＥＰＤＭゴム片１０ｇを入れ、１６０℃で２４時間加熱した。その後の液の色合いを目視にて観察した。
結果を下記表２−１及び表２−２に示す。
表２−１及び表２−２より、式（１）で表される化合物（ｐ−メトキシフェノール）及び／又は式（２）で表される化合物（３，５−ジヒドロキシ安息香酸メチル）を特定の量で含有する実施例１〜６の冷却液は、所望の動粘度を有し、かつゴムの膨潤及び冷却液の変色を抑制することができることがわかる。
本発明の冷却液組成物は、内燃機関、特には自動車用エンジン、インバータ及びバッテリー等の冷却に好適に使用される。
Claims (9)
- （Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤；及び
（Ｃ）基剤
を含有する自動車用エンジン冷却液組成物であって、
ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）が下記式（１）：
で表される化合物、及び下記式（２）：
で表される化合物から選択される少なくとも１種であり、
基剤が、一価アルコール、二価アルコール、三価アルコール及びグリコールモノアルキルエーテルからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルコール類及び／又は水からなり、
動粘度が、２５℃で８．５ｍｍ２／秒以上であり、
ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０３質量部以上０．９質量部以下である、上記冷却液組成物。 - 動粘度が、１００℃で２．０ｍｍ２／秒以下である、請求項１に記載の冷却液組成物。
- ゴム膨潤抑制剤（Ｂ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．０５質量部以上０．５質量部以下である、請求項１又は２に記載の冷却液組成物。
- 成分（Ａ）の含有量が、冷却液組成物１００質量部に対して、０．００５質量部以上３質量部以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷却液組成物。
- 更に防錆剤を含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷却液組成物。
- 基剤（Ｃ）が有機溶剤を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷却液組成物。
- 請求項１〜６のいずれか１項に記載の冷却液組成物を得るための自動車用エンジン濃縮冷却液組成物であって、基剤を用いて２〜１０質量倍に希釈されて用いられる、上記濃縮冷却液組成物。
- 濃縮冷却液組成物１００質量部に対して、下記成分：
（Ａ）粘度特性改良剤としての界面活性剤；０．１〜９９質量部；
（Ｂ）ゴム膨潤抑制剤：０．１〜５質量部；及び
（Ｃ’）溶剤：０〜９９．８質量部
を含有する、請求項７に記載の濃縮冷却液組成物。 - 請求項１〜６のいずれか１項に記載の冷却液組成物を冷却液として用いる、内燃機関の運転方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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