熱介質組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及熱介質組合物。
【背景技術】
[0002] 熱介質被廣泛用于高溫放熱反應的除熱用或蓄熱體、太陽能發電等用途中，希望 在從常溫至高溫的寬溫度范圍內具有穩定性。作為這種熱介質，迄今公開了芳香族烴系熱 介質組合物，例如包含聯苯和二苯醚的熱介質組合物（例如，參照專利文獻1)。
[0003] 另外，作為在高溫下的穩定性優異的熱介質，提出了向二苯醚中加入了二苯并呋 喃的組合物（例如，參照專利文獻2)。在專利文獻2中，記載了二苯并呋喃的穩定化作用也 可以應用于二苯醚中加入了聯苯或萘等的共熔混合物。
[0004] 此外公開了，包含具有2~5個苯基的芳基化合物的混合物的熱介質，例如聯苯、 二苯醚、鄰三聯苯和間三聯苯等4種成分混合物由于凝固點下降，因此在低溫下的泵輸送 性優異（例如，參照專利文獻3參照）。另外，公開了以下內容：以規定的比例包含二苯醚、 二苯甲酮、以及選自由氧芴和萘組成的組中的至少一種成分的熱介質組合物由于凝固點下 降，因此可以減輕維護、操作等（例如，參照專利文獻4)。
[0005] 另外，進一步公開了以下內容：包含聯苯、二苯醚以及二苯并呋喃的熱介質組合物 的耐熱性優異并且由于凝固點下降，因此處理性也容易（例如，參照專利文獻5)。在專利文 獻5中，記載了該熱介質組合物中也可以少量包含菲或甲基萘。
[0006] 現有技術文獻
[0007] 專利文獻
[0008] 專利文獻1 :美國專利第1882809號說明書 [0009]專利文獻2 :美國專利第1874256號說明書 [0010]專利文獻3 :美國專利第H1393號公報
[0011] 專利文獻4 :日本特開平01-261490號公報
[0012] 專利文獻5 :日本特開平05-009465號公報
【發明內容】
[0013] 發明要解決的問題
[0014] 近年，在太陽能發電等用途中，為了提高發電效率，能夠在比現在所使用的溫度更 高的溫度范圍使用的熱介質油的開發需求進一步高漲，但專利文獻1~5中記載的以芳香 族化合物作為主成分的熱介質組合物，在不足400°C時，表現出足夠的耐熱性，但不是以在 超過400°C的溫度下使用為目的，實際上，當在400°C左右使用的情況下，由于熱穩定性不 充分，因此難以作為更高溫度范圍的熱介質組合物使用。
[0015] 本發明是鑒于上述問題而做出的，提供耐熱性優異的熱介質組合物。
[0016] 用于解決問題的方案
[0017] 本發明人等關注于當在400°C附近連續使用熱介質組合物時，熱介質組合物中的 成分的劣化并且分解酚的產生會誘發金屬腐蝕，限制熱介質組合物的穩定的長期使用，發 現產生分解酚的主要原因是熱介質組合物中配混的二苯醚。另外，得到以下見解，在聯苯和 二苯并呋喃中以規定的比例配混了特定的芳香族化合物的組合物的耐熱性提高、不易生成 分解酚，從而完成了本發明。
[0018] 即本發明的熱介質組合物的特征在于，其為至少包含聯苯（A)和二苯并呋喃（B) 的熱介質組合物，進一步包含選自萘、菲、蒽、鄰三聯苯、間三聯苯、對三聯苯這6種成分中 的至少1種以上的芳香族化合物（C)，按以下的比例包含15~50質量％前述聯苯（A)、10~ 40質量％前述二苯并呋喃（B)、20~75質量％前述芳香族化合物（C)，并且不包含二苯醚。
[0019] 另外，本發明的熱介質組合物的特征在于，在上述發明中，按以下的比例包含 15~40質量％前述聯苯（A)、10~40質量％前述二苯并呋喃（B)以及20~75質量％前 述芳香族化合物（C)。
[0020] 另外，本發明的熱介質組合物的特征在于，在上述發明中，按以下的比例包含 20~40質量％前述聯苯（A)、10~40質量％前述二苯并呋喃（B)以及20~70質量％選 自萘和/或菲的芳香族化合物（C)。
[0021] 另外，本發明的熱介質組合物的特征在于，上述發明可以用于太陽能發電。
[0022] 發明的效果
[0023] 本發明的熱介質組合物在400°C以上的高溫下不損失熱穩定性，且不生成分解酚， 因此可以長時間連續使用，并且腐蝕設備的可能性也小。如此，對于有機系熱介質而言顯示 出最高的耐熱溫度，因此可以適宜地用于高溫放熱反應的除熱用或蓄熱體、太陽能發電熱 介質等。
【具體實施方式】
[0024] 以下，對本發明的優選實施方式進行詳細地說明。需要說明的是，本發明不限于下 述中說明的實施方式。
[0025] 本發明的熱介質組合物至少包含聯苯（A)和二苯并呋喃（B)，進一步包含選自萘、 菲、蒽、鄰三聯苯、間三聯苯、對三聯苯這6種成分中的至少1種以上的芳香族化合物（C)，并 且不包含二苯醚。
[0026] 本發明的熱介質組合物的原料中的二苯并呋喃（B)和作為芳香族化合物（C)的 萘、菲以及蒽含在煤焦油等中，它們的熔點分別高達83°C、82°C、100°C、218°C，在常溫下為 固體。另外，聯苯（A)和作為芳香族化合物（C)的三聯苯可以通過使苯之間反應而獲得。三 聯苯包括鄰三聯苯、間三聯苯、對三聯苯這三種異構體，與聯苯（m.p.69°C)同樣地在常溫 下均為固體（m.p. 56°C、84°C、212°C)，將任一種化合物單獨地作為熱介質是不合適的。
[0027] 本發明人等發現通過制備如下的組合物，該組合物為向聯苯（A)和二苯并呋喃 (B)中配混選自萘、菲、蒽、鄰三聯苯、間三聯苯和對三聯苯這6種成分中的至少1種以上的 芳香族化合物（C)并且不包含二苯醚，由此可以以能夠在體系中使用的程度將組合物的凝 固點降低，并且即使在高溫下例如400°C左右，也可以抑制腐蝕性的分解物的生成。
[0028] 本發明的熱介質組合物包含15~50質量％、優選為20~45質量％、更優選為 25~40質量％的聯苯（A)。聯苯（A)的含量小于15質量％時，其他成分的配混比例增加， 結果變得容易凝固，大于50質量％時，聯苯的配混比例增加，同樣變得容易凝固。
[0029] 本發明的熱介質組合物包含10~40質量％、優選為10~35質量％、更優選為 15~30質量％的二苯并呋喃（B)。二苯并呋喃（B)的含量小于10質量％時，其他成分的 配混比例增加，結果變得容易凝固，大于40質量％時，二苯并呋喃的配混比例增加，同樣變 得容易凝固。
[0030] 本發明的熱介質組合物包含20~75重量％、優選為20~60質量％的選自萘、菲、 蒽、鄰三聯苯、間三聯苯和對三聯苯這6種成分中的至少1種以上的芳香族化合物（C)。選 自萘、菲、蒽、鄰三聯苯、間三聯苯和對三聯苯這6種成分中的至少1種以上的芳香族化合物 (C)的含量小于20質量％時，其他成分的配混比例增加，結果變得容易凝固，大于75質量％ 時，芳香族化合物（C)的配混比例增加，同樣變得容易凝固。
[0031] 本發明的熱介質組合物優選包含20~60質量％的萘和/或菲作為芳香族化合物 (C)，更優選包含20~55質量％。為芳香族化合物（C)的萘和/或菲的含量小于20質量％ 時，其他成分的配混比例增加，結果變得容易凝固，大于60質量％時，萘和/或菲的配混比 例增加，同樣變得容易凝固。
[0032] 另外，本發明的熱介質組合物不包含二苯醚。在本說明書中，不包含二苯醚是指本 發明的熱介質組合物中的二苯醚的含量為5質量％以下的意思。優選熱介質組合物中的二 苯醚的含量約為零。原因是若二苯醚的含量超過5質量％，則具有分解酚的生成量增加的 傾向。
[0033] 為本發明的熱介質組合物的成分的聯苯（A)、二苯并呋喃（B)和選自萘、菲、蒽、鄰 三聯苯、間三聯苯、對三聯苯這6種成分中的至少1種以上的芳香族化合物