Concentrado anticongelante y composiciones refrigerantes y preparaciones de ellas.

Una composición anticongelante que incluye, después de dilución con agua,

de 1 a 3 % en peso de un ácido 3,5,5-trimetilhexanoico, de 1 a 3 % en peso de ácido p-tertbutilbenzoico, en una matriz de 50-60 % en peso (basado en el peso final de la composición diluida) de monoetilenglicol.

Concentrado anticongelante y composiciones refrigerantes y preparaciones de ellas Campo de la invención La invención se relaciona en general con composiciones anticongelantes que exhiben estabilidad térmica mejorada 5 a bajas temperaturas.

Fundamento Se conoce el uso de composiciones anticongelantes en sistemas de intercambio de calor y/o para aplicaciones de descongelamiento. En estas aplicaciones, las composiciones anticongelantes entran en contacto con varios metales, aleaciones y otros componentes que forman las diferentes partes del sistema de intercambio de calor o del sistema que se va a someter a descongelación. Se han hecho esfuerzos orientados a la protección de la corrosión de partes y componentes en contacto con las composiciones anticongelantes. Las soluciones de la técnica previa incluyen la adición de varios inhibidores de corrosión yfo el uso de diferentes ácidos orgánicos para múltiples sistemas de protección de metales.

La protección a la corrosión es crítica en todos los rangos de temperatura. Sin embargo, a bajas temperaturas entran a jugar otros factores importantes para el desempeño de las composiciones anticongelantes, incluyendo la formación no deseada de incrustaciones yfo depósitos. Frecuentemente se usa agua para diluir composiciones anticongelantes. La calidad del agua varía grandemente con la localización geográfica, población y grado de industrialización. Cuando se usa agua dura, pueden formarse incrustaciones de deposición de carbonatos y fosfatos de metales alcalinotérreos. Estas películas inorgánicas tienden a inhibir la transferencia térmica y reducir asi la eficiencia en transferencia de calor del sistema. Aparte del uso de agua dura, el uso de ciertos inhibidores de corrosión contribuye a la formación de depósitos, por ejemplo la formación de geles de silicatos. En ciertos paquetes de aditivos para refrigerantes, se usan inhibidores de corrosión de silicatoffosfato para ayudar a proteger las partes metálicas del sistema de enfriamiento y también como un tampón para controlar el pH del anticongelante. Cuando se mezcla con agua dura una composición que contiene silicatos/fosfatos, se desarrollan copiosos precipitados en un corto periodo de tiempo. Estos precipitados pueden oduir un sistema de enfriamiento, dando como resultado un flujo reducido de anticongelantefrefrigerante, incremento en la temperatura de operación de la máquina y tiempos más cortos de servicio. La formación de depóSitos puede dar como resultado también el daño físico de partes de materiales blandos, por ejemplo sellos de bombas de agua, sellos de cabeza en máquina, mangueras, etc. usadas en las partes y componentes del sistema.

Para aliviar los problemas de depósitos de silicatos, pueden añadirse estabilizantes de silicato a las composiciones anticongelantes. Sin embargo, a bajas temperaturas de operación, por ejemplo por debajo de la congelación, algunos aditivos no son solubles, formando asi parte adicional del problema. Idealmente, las composiciones anticongelantes deberían permanecer transparentes y libres de materiales insolubles en la operación puesto que la formación no deseede de depósitos/meterieles solubles hece descender le propieded de trensferencie de celor de le composición.

CA 2307621 se relaciona con un liquido refrigerante utilizado para componentes refrigerantes hechos de magnesio y/o aleaciones de magnesio. El sistema refrigerante está formado por al 0.005 a 0.5 % en peso de toluiltriazoles, b)

0.005 a 0.5 % en peso de benzotriazoles, c) 0.005 a 10 % en peso de uno o más inhibidores de corrosión seleccionados de entre ácidos carboxilicos alifáticos ramificados con 6 a 11 átomos de C y de fosfatos de alcanolamina, d) 70 a 99.985 % en peso de un alcohol liquido soluble en agua con un punto de ebullición por encima de 100°C a presión normal yagua, productos alcalinos y/o sustancias activas adicionales como un restante para sumar 100 % en peso.

DE 19846434 se relaciona con un concentrado usado en la fabricación de un agente de alimentación de máquinas, que contiene como componente principal un agente alcohólico soluble en agua para reducir el punto de congelación 45 y una cantidad efectiva de sal (es) de amonio de ácido (s) carboxilico{s) de 5-18 átomos de C.

WQ 00/50532 se relaciona con una formulación refrigerante anticongelante a base de ácido, para aplicaciones de trabajo pesado tales como motores diésel, la cual puede ser usada para inhibir y prevenir la erosión y corrosión del aluminio y la corrosión de otros materiales expuestos a un liquido acuoso en sistemas refrigerantes automotrices. Se dice que la combinación de una mezcla de etilen-o propilenglicol, un ácido orgánico alifático monobásico, azoles,

bajos niveles de molibdatos, una combinación de sales de nitritos y/o nitratos, polivinilpirrolidona, una sal de hidróxido, silicatos y/o silicatos estabilizados con siloxano con compuestos de metales de transición, suministra un efecto protector sinérgico contra la corrosión por cavitación de aluminio en liquidos acuosos.

WO 03/054108 se relaciona con concentrados de agentes protectores para el radiador que contienen, adicionalmente al agua y un alcohol con varios grupos hidroxilo común, los siguientes constituyentes: a) 0.05 a 5 % en peso, respecto a la cantidad total de concentrado, de una sal de ácido 2-etilhexanoico; b) 0.05 a 5 % en peso, respecto a la cantidad total de concentrado, de una sal del ácido 3, 5, 5-trimetilhexanoico; c) 0.05 a 5 % en peso,

respecto a la cantidad total del concentrado, de una sal de por lo menos un ácido monocarboxilico aromático que contiene grupos hidroxilo.

us 5997763 se relaciona con un concentrado anticongelante hecho por adición conjunta de por lo menos: a) un alquilenglicol; b) una cantidad efectiva para inhibir la corrosión, o más, de un ácido benzoico no sustituido: y c) una cantidad efectiva para inhibir la corrosión, o más, de un ácido monocarboxílico C7-C14.

US 4851145 se relaciona con un concentrado anticongelante inhibidor de la corrosión que incluye de 90-99 % en peso de un alcohol líquido soluble en agua que reduce el punto de congelación; caracterizado por a) de 0.1 a 5.0 % en peso de un ácido alquilbenzoico o una sal de metal alcalino, amonio o amina del mismo, donde dicho ácido tiene la fórmula general

R-@-COOH

donde R es un rad ical alquilo C1-C5; b) de 0.1-5.0 % en peso de un ácido monobásico alifático C8-C12 o una sal de metal alcalino, amonio o amina del mismo; y c) de 0.1-0.5 % en peso de un hidrocarbiltriazol.

Existe aún una necesidad por una composición anticongelante, es decir una composición a base de glicol, que tenga estabilidad térmica mejorada a bajas temperaturas, con mínima formación de sal/depósito.

Resumen de la invención La presente invención se define en y por las reivindicaciones anexas. La presente invención está dirigida a una composición anticongelante que incluye, después de dilución con agua, de 1 a 3 % en peso de ácido 3, 5, 5trimetilhexanoico, de 1 a 3 % en peso de ácido p-tertbutilbenzoico, en una matriz de SO-60 % en peso (con base en el peso final de la composición diluida) de monoetilenglicol.

Descripción detallada Se suministran aquí definiciones de los siguientes términos, para promover un mejor entendimiento de la invención.

El término ~anticongelante~ se refiere a una composición que reduce el punto de congelación de una solución acuosa, o es una solución acuosa con un punto de congelación inferior respecto al agua, por ejemplo una composición que incluye una sustancia que disminuye el punto de congelación.

El térm ino ~refrigerante" se refiere a una categoría de composición anticongelante líquida, la cual tiene propiedades que permiten que un motor funcione de manera efectiva sin congelación, ebullición o corrosión. El desempeño de un refrigerante de motor tiene que satisfacer o exceder los estándares definidos por la American Society for Testing and Materials (A.S.T.M.) y la Society de Automotive Engineers (S.A.E.) .

El término "fluido para transferencia de calor" se refiere a un fluido que fluye a través de un sistema, con objeto de prevenir su sobrecalentamiento, transfiriendo el calor producido dentro del sistema a otros sistemas o dispositivos 35 que pueden disipar o utilizar el calor.

El término fluido de "descongelación" se refiere a un fluido que hace o mantiene un sistema, un dispositivo o una parte, li bre de hielo, o un fluido que hace fundir el hielo.

Como se usa aqui, el término composición (o fluido o concentrado) "anticongelante" puede ser usado de manera intercambiable con flu ido (composición o concentrado) ~de transferencia de calor", ~refrigerante"... [Seguir leyendo]

1. Una composición anticongelante que incluye, después de dilución con agua, de 1 a 3 % en peso de un ácido 3, 5, 5-trimetilhexanoico, de 1 a 3 % en peso de ácido p-tertbutilbenzoico, en una matriz d.

5. 60 % en peso (basado 5 en el peso final de la composición diluida) de monoetilenglicol.

2. La composición anticongelante de la reivindicación 1, que incluye 1-2 % en peso de ácido 3, 5, 5-trimetilhexanoico y 1-2 % en peso de ácido p-tertbutilbenzoico.

3. La composición anticongelante de cualquiera de las reivindicaciones 1-2, que incluye además 0.1 a 0.5 % en peso de un hidrocarbiltriazol.

4. La composición anticongelante de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, que incluye además 0.1 a 1 % en peso de por lo menos uno de un borato de metal alcalino, un silicato de metal alcalino, y benzoato de metal alcalino, un nitrato de metal alcalino, un nitrito de metal alcalino, un molibdato de metal alcalino, un cromato de metal alcalino, un fosfato de metal alcalino, un hidrocarbiltiazol, y mezclas de ellos.

5. La composición anticongelante de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, donde se añade un hidróxido de metal 15 alcalino para ajustar el pH de la composición a un rango de 6.5 a 11.