包含衍生自直链α-烯烃的异构体支化链烷烃二聚物的传热流体及其用途的制作方法

包含衍生自直链
α-烯烃的异构体支化链烷烃二聚物的传热流体及其用途
1.优先权
2.本技术要求于2020年10月8日提交的申请号为63/089,501的美国临时申请的优先权和权益，其公开内容通过引用整体并入本技术。
技术领域
3.本发明公开内容涉及传热流体及其生产和使用方法。


背景技术：

4.在电动交通工具工业中，近年来已经在电池技术方面取得了许多进步，以促进更大的功率输送和降低的充电频率。进一步推进电动交通工具技术所需的进步之一是开发用于促进来自各种电动交通工具(ev)部件传热的更有效冷却系统。可能需要改进的传热的电动交通工具的特定部件包括，例如一个或多个电池、车轴、ev功率电子器件和/或电动机。用于电动交通工具的快速充电站可能类似地需要高效冷却。虽然可以使用常规的夹套冷却流体和技术(例如也与内燃机组合使用的二醇水溶液)将电动交通工具的部件冷却到不同的程度，但是通过直接冷却流体接触有效冷却电动交通工具的电池代表了完全不同的挑战。
5.所有电池在充电或放电时都产生热量。充电或放电速率变得越快，每单位时间产生的热量越大。对于小型电池，暴露于环境大气可以有效地消散释放的热量，使得不需要单独的冷却系统。在电动交通工具中，确保令人满意的交通工具性能所需的大电池尺寸和快速放电速率使得散热成为更重要的问题。同样，电动交通工具再充电站处的快速电池充电也可能导致显著的电池发热并呈现类似的热管理问题。
6.除了影响或决定交通工具性能之外，在优选工作范围之外的电池温度可能对电池的性能产生负面影响，该优选工作范围对于锂离子电池通常为约15℃至35℃。电池各单元之间的内部温度梯度可以类似地影响电池的性能。此外，除了电池或交通工具性能不良之外，在优选的温度范围之外和/或具有内部热梯度的情况下使用电池可能增加电池故障、失控过热、火灾和/或爆炸的风险。因此，在电池充电或放电和交通工具操作期间的有效热管理可能成为电动交通工具的性能可以进一步提高多少的限制因素。
7.当前电动交通工具的电池冷却策略可以采用相变材料、散热翅片或空气冷却中的一种或多种。这些方法中的每一种在它们能够从电池直接散热的数量方面有显著局限性，和/或由于它们对交通工具性能存在影响而有显著局限性。例如，散热翅片导致在交通工具行驶时交通工具必须承载过量重量，从而降低交通工具的效率和性能。
8.采用传热流体的冷却系统是另一种散热策略，其可用于电动交通工具的电池和其它发热部件。由于流体可以表现出比空气更高的热导率和热容量值，因此流体可以比其他散热策略更有效地促进从电池或其他发热部件散热。此外，流体可以放置成与电池、电动机或其他发热部件直接表面接触以促进最佳传热，包括其中发热部件部分或完全浸没在传热流体中的设置。例如，这种直接浸入式冷却可以帮助降低其中一个电池单元由于短路或物
理损坏而受损、电池模块内不受控制热失控的风险。或者，合适的传热流体可以在发热部件，诸如电池或ev动力部件周围设夹套和/或通过该发热部件循环。虽然将发热部件浸入或部分浸入传热流体中可以提供最佳的传热，但是目前常用的许多传热流体由于流体的电导率而不适于将电池和/或电动机浸入其中。含水传热流体，例如二醇水溶液，可能不适合浸入电池或电动机，因为高电导率可能导致短路和电池或电动机故障，这可能在传热流体接触电池引线或发动机中的各种电气部件时发生。氟碳化合物流体可以满足对于合适传热流体的某些性能要求，包括令人满意的倾点值和闪点值，但是来自流体燃烧的烟雾可能导致不期望的健康和环境影响。到目前为止，具有可接受的传热特性与可接受的闪点、倾点和健康/环境特征组合的合适绝缘传热流体还有待确定。
9.除了对用于电动交通工具工业的改进的传热流体的需求增长之外，在新兴技术例如数据中心和服务器群、高功率电子器件和5g通信系统中也存在对有效热管理的显著需求。各种应用特定的需要可能决定了在这些和其他应用中使用的传热流体的特定配方要求。


技术实现要素：

10.在一些实施方案中，本发明提供了包含多种异构体支化链烷烃的传热流体，该异构体支化链烷烃包含用bf3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(lao)的氢化反应产物，该多种异构体支化链烷烃包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物。该一种或多种lao具有约8至约12个碳原子。多种异构体支化链烷烃总体上具有在80℃下约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)范围内的mouromtseff数、在80℃下约0.125w/m
·
k或更高的热导率和约140℃或更高的闪点。
11.在其它实施方案中，本发明提供了包含传热流体的电池系统。电池系统包括电池和与电池接触的传热流体。该传热流体包含多种异构体支化链烷烃，该异构体支化链烷烃包含用bf3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(lao)的氢化反应产物，该多种异构体支化链烷烃包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物。该一种或多种lao具有约8至约12个碳原子。多种异构体支化链烷烃共同具有在80℃下在约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)范围内的mouromtseff数、在80℃下约0.125w/m
·
k或更高的热导率和约140℃或更高的闪点。
12.在其它实施方案中，本说明书提供了包括发热部件和与发热部件接触的传热流体的电动交通工具。该传热流体包含多种异构体支化链烷烃，该异构体支化链烷烃包含用bf3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(lao)的氢化反应产物，该多种异构体支化链烷烃包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物。该一种或多种lao具有约8至约12个碳原子。多种异构体支化链烷烃共同具有在80℃下在约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)范围内的mouromtseff数、在80℃下约0.125w/m
·
k或更高的热导率和约140℃或更高的闪点。
13.在其它实施方案中，本说明书提供了利用传热流体的热管理方法。该方法包括提供传热流体，以及操作或放置与传热流体接触的发热部件。该传热流体包含多种异构体支化链烷烃，该异构体支化链烷烃包含用bf3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(lao)的氢化反应产物，该多种异构体支化链烷烃包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物。该一种或多种lao具有约8至约12个碳原子。多种异构体支化链烷烃共同具有在80℃下
在约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)范围内的mouromtseff数、在80℃下约0.125w/m
·
k或更高的热导率和约140℃或更高的闪点。
附图说明
14.所包括以下附图用于说明本说明书的某些方面，并且不应被视为排他性实施方式。如受益于本说明书的本领域普通技术人员将想到的，所公开的主题能够在形式和功能上进行相当大的修改、改变、组合和等同替换。
15.图1显示了各种传热流体的闪点对mouromtseff数的图。
16.图2显示了使用bf3催化剂体系获得的异构体支化链烷烃二聚物的气相色谱图。
17.发明详述
18.本发明涉及热管理，以及更具体地，涉及主要以异构体支化链烷烃二聚物为特征的传热流体及其相关方法。传热流体可用于电动交通工具中和需要有效传热的其他场所中的热管理。
19.如上所述，电动交通工具中的有效热管理可能是具有挑战性的，特别是对于设计用于将电动交通工具的电池或其他电气部件保持在期望的操作温度范围内的冷却系统，例如在锂离子电池的情况下从约15℃至约35℃，同时还保持交通工具性能和高工作效率。在有效散热管理不存在的情况下，则可能发生电池和/或交通工具的灾难性故障。例如，在高于约140℃的电池温度下，可能在没有有效冷却的情况下发生失控反应。为了提供足够的操作安全边际，在一些情况下，和甚至在短时间段内可以使用约70℃的最大操作温度。如果由于冷却不足和/或冷却系统故障而导致失控反应，则电池温度可能跃升到约700℃，从而导致火灾。利用传热流体的冷却系统迄今为止提供了最佳的热管理性能，但是许多传热流体(例如二醇水溶液)由于流体的电导率而不适合于将电池或电动机直接浸入其中，从而限制了可能实现的传热量。因此，电动交通工具的进一步技术进步可能受到现有传热流体的性能缺点的限制。
20.本说明书表明化学和石油工业的某些丰富的产品可以是用于形成传热流体的合适前体，该传热流体基本上是绝缘的并且具有良好的热管理性能以及与当前用于电动交通工具的电池结合使用以及用于其它传热应用高度相容的其它性质。更具体地，直链α-烯烃(lao)可以用作在酸催化剂体系如bf3和合适的促进剂(bf3催化剂体系)存在下形成支化lao低聚物的前体，然后可以将其进一步氢化以形成相应的支化链烷烃作为反应产物。其它酸催化剂体系，如包含alcl3或bf3络合物和促进剂的那些，也可有效地形成lao低聚物和由其产生的异构体支化链烷烃以用于本技术公开内容中。二聚物、三聚物、四聚物和更高级低聚物可以采用bf3催化剂体系由lao的低聚反应产生。当采用bf3低聚lao时可形成每种低聚物尺寸的多种异构体支化链烷烃，其中异构体支化链烷烃可具有在整个碳链上延伸的支链，并且支链可具有各种尺寸。尽管当在bf3催化剂体系存在下使lao低聚时二聚物通常作为不太丰富的反应产物形成(《10％的所形成总低聚物)，但蒸馏和氢化后获得的异构体支化链烷烃二聚物提供了令人惊讶的良好的传热性能，如本技术进一步讨论的。因此，异构体支化链烷烃二聚物可以在lao用bf3催化剂体系低聚和氢化后从反应混合物中获得以用于传热应用，并且高级支化链烷烃低聚物可以用于其他目的。实际上，迄今观察到在lao采用酸催化剂体系的低聚期间形成的异构体支化链烷烃二聚物作为不期望的副产物，并且寻求在
lao低聚期间使它们的形成最小化。本说明书证明了这些先前不期望的副产物的新效用。
21.用bf3催化剂体系低聚的lao在二聚物主链的任何位置带有烃基支链，并且可以存在可变尺寸的支链。一个支链或多个支链可以存在于给定的二聚物分子内。具有约8至约12个碳原子的lao可低聚以形成具有约16至约24个碳原子的异构体支化链烷烃二聚物，其可提供期望的热管理应用性质的组合，例如可接受的高闪点、低倾点和冷却效率(通过80℃下的mouromtseff数近似估算)，如下文进一步讨论的。由于闪点和mouromtseff数之间的反比关系，迄今为止难以识别表现出高mouromtseff数和适当高闪点两者的传热流体，特别是对于提供低电导率的传热流体。本技术公开的异构体支化链烷烃二聚物在其提高的闪点方面可能是特别有利的，其可以满足或超过当前使用的锂离子电池的最大操作温度。本说明书的传热流体的特征在于闪点高于约140℃以及倾点低于约-50℃。也可以容易地配制总碳数在前述范围内的不同异构体支化链烷烃二聚物的共混物，以便在一些情况下提供闪点、倾点和/或冷却效率的进一步定制。异构体支化链烷烃二聚物的共混物可以通过在合成后组合不同尺寸的异构体支化链烷烃二聚物，或通过共低聚两种不同的lao来形成，如下文进一步讨论的。此外，在一些情况下，将少量高级支化链烷烃低聚物，特别是少于2.5wt％的异构体支化链烷烃三聚物与异构体支化链烷烃二聚物组合可能是有利的，如下面进一步讨论的。根据需要，本说明书的传热流体中也可以包含其他组分，以改变给定应用中的相容性所需的mouromtseff数、倾点、冷却效率或其他性能特性。作为另一个优点，使用bf3催化剂体系形成的异构体支化链烷烃通常是高纯度的，并且可以基本上不含引起腐蚀的离子(例如基于硫的离子)，这对于限制在热管理应用期间与传热流体接触的部件的损坏是理想的。在本技术所述的传热流体内也可以实现高热稳定性和化学稳定性。
22.主要含有异构体c
20
支化链烷烃的传热流体二聚物(通过c
10 lao在bf3催化剂体系存在下二聚，然后氢化而形成)在其高mouromtseff数、高闪点、低倾点和可忽略的电导率的组合方面是特别有利的。异构体c
20
支化链烷烃二聚物的组合性质可特别适用于提供电动交通工具中的各种部件、尤其是电动交通工具电池的热管理。例如，通过氢化异构体c
10 lao二聚物形成的异构体c
20
支化链烷烃二聚物可具有约155℃的闪点，其显著高于目前常用的锂离子电池的预期失效温度。
23.根据本技术公开的由lao形成的异构体支化链烷烃二聚物在80℃下显示出与在该温度下操作条件下的良好传热效率一致的mouromtseff数。在其他温度下测量的mouromtseff数可以表示在其他操作条件下传热效率的更准确量度。流体在给定温度下的mouromtseff数由等式1表示，
[0024][0025]
其中mo是mouromtseff数，ρ是流体密度，k是热导率，c
p
是比热，并且μ是流体的动力粘度，并且a、b、d和e是拟合感兴趣的传热模式的经验值。在适用于电动交通工具的内部湍流的情况下，mouromtseff数可以由等式2表示，其中，a、b、d和e的值是针对湍流状态凭经验确定的。
[0026][0027]
考虑到等式2中的指数，湍流条件下的mouromtseff数的单位为w
·s0.8
/(m
2.6
·
k)，其可以等效地表示为以全si单位计的kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)。本技术表达的所有mouromtseff数具有这些单位。相对mouromtseff数可以通过将mouromtseff数除以水的mouromtseff数来计算。图1示出了各种传热流体的闪点对mouromtseff数的曲线图。对于湍流条件，使用等式2计算mouromtseff数。如图所示，根据本技术的公开内容形成的异构体c
20 lao二聚物位于提供良好传热性和和闪点性能的组合的期望区域中，传热性和和闪点与其他类型的传热流体获得的值相当。由具有约8至约12个碳原子的lao形成的异构体支化链烷烃二聚物在80℃下可表现出约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)的mouromtseff数。
[0028]
尽管异构体支化链烷烃二聚物单独可提供有利的传热性能，但已发现与异构体支化链烷烃二聚物组合的少量异构体支化链烷烃三聚物的存在可提供透明度的惊人增加，特别是在低温下。例如，这种光学透明度可能是期望的，以便验证传热流体没有不期望地固化或胶凝化。异构体支化链烷烃三聚物可以采用基于总低聚物至多约2.5wt％的量掺入，尽管在较低的量(例如约0.5-2wt％)下可以看到益处。当以如此少量掺入时，异构体支化链烷烃三聚物不会明显影响mouromtseff数、闪点、倾点或其它热管理性质。
[0029]
除了它们与电动交通工具的操作温度范围特别相容的有利闪点和mouromtseff数之外，本说明书的异构体支化链烷烃二聚物基本上是电绝缘的。因此，本技术公开的异构体支化链烷烃二聚物可以是特别合适的传热流体，用于浸渍或部分浸渍电池或其它电气部件，以促进从其更有效的传热。尽管本技术公开的传热流体在用于沉浸式热管理应用时可能是有利的，但是应当认识到传热流体也可以采用其他方式使用，例如设夹套和/或循环传热应用，即使这种方法对于冷却可能不太有效。此外，本技术公开的传热流体还可适用于促进电动交通工具的电动机或一个或多个电动机部件的冷却，从而与为电动交通工具的电池和电动机提供单独冷却系统相比提供了简化的操作。使用本技术公开的传热流体的直接冷却也可适用于电动交通工具快速充电站，在非限制性实例中其可有助于电池在约4-5分钟的跨度内充电。电动交通工具中的其他发热部件，例如交通工具轮轴的摩擦加热，也可以通过本技术的公开内容的应用来解决。在其他方面，本技术公开的传热流体可在诸如服务器群、数据处理中心、高功率电子器件和5g通信系统的应用中提供有利的益处。因此，本说明书解决了许多应用，在这些应用中过量热量的耗散在其它方面可能存在问题。
[0030]
在本技术的详细描述和权利要求书中的所有数值相对于所指示的值被“约”或“大约”修饰，并且考虑了本领域普通技术人员将预期的实验误差和变化。除非另有说明，否则环境温度(室温)为约25℃。
[0031]
如在本说明书和权利要求书中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数形式，除非上下文另有明确规定。
[0032]
本技术中短语如“a和/或b”中使用的术语“和/或”旨在包括“a和b”、“a或b”、“a”和“b”[0033]
就本说明书而言，使用周期表族的新编号方案。在所述编号方案中，族(列)从左到
右从1到18顺序编号，不包括f区元素(镧系元素和锕系元素)。
[0034]
术语“烃”是指含有与碳键合的氢的一类化合物，并且包括(i)饱和烃化合物，(ii)不饱和烃化合物，和(iii)烃化合物(饱和和/或不饱和)的混合物，包括具有不同碳原子数的烃化合物的混合物。术语“c
n”是指每分子或基团具有n个碳原子的烃或烃基，其中n是正整数。此类烃化合物可以是直链、支链、环状、无环、饱和、不饱和、脂族或芳族中的一种或多种。任选的杂原子取代可以存在于烃或烃基中。
[0035]
术语“烃基”和“烃基基团”在本技术中可互换使用。术语“烃基基团”是指当从母体化合物中除去时带有至少一个未填充化合价位置的任何c
1-c
100
烃基。合适的烃基可以是环状或无环、支链或非支链的和/或脂族或芳族的。
[0036]
术语“烷基”是指不含不饱和碳-碳键的烃基。除非本技术另有说明，否则烷基中可存在任选的杂原子取代或支化。
[0037]
术语“烯基”是指具有碳-碳双键的烃基。术语“烯属烃”和“烯烃”在本技术中同义使用。类似地，术语“烯属”和“烯式”在本技术中同义使用。除非另有说明，否则这些术语涵盖所有可能的几何异构体。
[0038]
术语“直链”和“直链烃”是指具有连续碳链而基本上没有侧链分支的烃或烃基。
[0039]
术语“直链α-烯烃(lao)”是指在主碳链的末端(末端)碳原子上带有碳-碳双键的烯属烃。最经常地，在lao中不存在侧链分支，尽管在给定的lao样品中可能偶尔存在少量的支化组分。
[0040]
术语“支链”、“支化的”和“支链烃”是指具有直链主碳链的烃或烃基，其中烃基侧链从直链主碳链延伸。术语“无支链的”是指没有从其延伸的侧链基团的直链烃或烃基。
[0041]
可以从炼油厂物流中分离lao，其也可以称为末端烯烃或末端烯属烃。或者，lao可以通过几种方法从低分子量原料材料开始合成，例如通过乙烯的低聚或通过从费-托合成中分离副产物。lao由直链烃链组成，任选地在另外一小部分缺乏支化的样品中具有少量烃基支化(例如，每个lao分子一个甲基或乙基)，并且具有化学式c
xh2x
(x是大于或等于3的整数，特别是大于或等于4的偶数整数)，其中在c-1和c-2之间具有双键。因此，lao代表用于形成lao二聚物和传热流体的通用且廉价的原料，该lao二聚物和传热流体包含根据本技术说明书生产的异构体支化链烷烃，特别是异构体支化链烷烃二聚物。
[0042]
本说明书的传热流体可适用于冷却电池或电动交通工具的其它部件或需要有效传热的其它应用(包括电动交通工具的电动机、功率电子器件或电动机部件)，可包含多种异构体支化链烷烃，该异构体支化链烷烃包含用bf3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(lao)的氢化反应产物，该多种异构体支化链烷烃包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物。该一种或多种lao具有约8至约12个碳原子。该多种异构体支化链烷烃共同具有在80℃下约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)范围内的mouromtseff数，在80℃下约0.125w/m
·
k或更高的热导率，和约140℃或更高的闪点。术语“共同”在本技术中意指“组合”。因此，异构体支化链烷烃二聚物，任选地与异构体支化链烷烃三聚物和/或另外的组分组合，可以表现出根据本技术说明书的前述范围内的mouromtseff数、热导率和闪点。
[0043]
异构体支化链烷烃可通过在酸催化的低聚条件下(例如，使用bf3催化剂体系)制备一种或多种lao低聚物、氢化和将异构体支化链烷烃二聚物与高级低聚物分离而形成。任选地，lao二聚物可在氢化之前与其它lao低聚物分离以形成异构体支化链烷烃二聚物。均
匀lao低聚物可通过使单一类型的lao(例如c8，c
10
或c
12 lao)低聚并氢化以形成异构体支化链烷烃二聚物(例如分别具有可变支链位置和长度的c
16
、c
20
或c
24
支化链烷烃二聚物)、三聚物和更高级低聚物来形成。非均匀支化链烷烃二聚物可以通过将具有不同链长的两种lao(例如c8和c
10
、c8和c
12
或c
10
和c
12 lao)二聚并氢化以分别提供c
18
、c
20
或c
22
异构体支化链烷烃二聚物来形成。当两种或更多种不同链长的lao同时二聚时，可以获得均匀和非均匀lao二聚物和所有可能碳原子数的更高级低聚物两者的统计混合物。例如，c8和c
10 lao的二聚可以提供作为统计混合物的异构体c
16
、c
18
和c
20
，以及由每种类型的lao或其组合形成的三聚物和更高级低聚物。获得的实际产物分布可取决于进行二聚的每种类型的lao的相对摩尔量及其相对反应速率。随后的氢化可得到类似统计分布的相应异构体支化链烷烃。可以分离氢化后获得的异构体支化链烷烃或异构体支化链烷烃的子集，用于本技术说明书所述的传热流体。如果异构体支化链烷烃二聚物的给定样品的闪点、mouromtseff数或其它性质不足以用于特定应用，则可以使用异构体支化链烷烃二聚物和其它组分(包括由氢化获得的高级异构体支化链烷烃低聚物)的混合物。作为非限制性实例，异构体支化链烷烃三聚物可存在于主要包含异构体支化链烷烃二聚物的传热流体中，以提供改善的透明度，如下文进一步讨论的。
[0044]
可以通过在bf3催化剂体系或类似酸催化剂的存在下的低聚c
8-c
12
lao、氢化并分离包含异构体支化链烷烃二聚物的馏分而合成c
16-c
24
异构体支化链烷烃二聚物。应当认识到在前述c
16-c
24
范围内的类似异构体支化链烷烃二聚物可以通过使碳数高于和低于c
8-c
12
范围的lao二聚来制备，但是以这种方式形成异构体支化链烷烃二聚物可能伴随着重质和轻质物质的不期望形成。
[0045]
根据本说明书形成的异构体支化链烷烃二聚物与通过其它低聚技术，如金属茂催化的低聚和随后的氢化形成的对应支化链烷烃二聚物是可区分的。茂金属催化的lao低聚产生一种或非常有限数量的支化链烷烃二聚物，因为在茂金属催化的低聚期间不发生烷基基团迁移。此外，lao的商业来源可含有少量支化烯烃和内烯烃。当使用bf3催化剂体系或类似酸催化剂时，所有这些物质都可能经历低聚。相反，在茂金属催化的低聚条件下，如果内烯烃和支化烯烃根本地反应，则它们可能更抵触进行低聚。因此，据信本说明书的传热流体含有至少一些不是通过茂金属催化的低聚和随后氢化获得的异构体支化链烷烃二聚物。
[0046]
在更具体的实施方案中，本说明书的传热流体可包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃。如本技术所讨论，c
20
异构体支化链烷烃二聚物可特别适用于本说明书的传热流体。因此，至少由c
10 lao获得的c
20
异构体支化链烷烃二聚物可存在于特定的传热流体中。本说明书的更具体传热流体可包含至少约90wt％的由c
10 lao形成的异构体支化链烷烃二聚物(即，多种异构体c
20
支化链烷烃二聚物)。在其他特定实施方案中，传热流体可包含至少约95wt％的异构体c
20
支化链烷烃二聚物，或至少约98wt％的异构体c
20
支化链烷烃二聚物，及构成传热流体余量的其它异构体c
16-c
24
支化链烷烃二聚物和/或其他组分。某些传热流体中的多种异构体支化链烷烃主要包含(例如，》92wt％)异构体c
20
支化链烷烃二聚物，与非零数量的异构体c
16
，c
18
，c
22
和/或c
24
异构体支化链烷烃二聚物组合，每种至多约2wt％。在更具体的实例中，异构体支化链烷烃可实质上由异构体c
20
支化链烷烃二聚物组成。
[0047]
由高于二聚物的lao低聚物(例如三聚物、四聚物、五聚物和更高级低聚物)形成的支化链烷烃可能提供适用于形成合适传热流体的mouromtseff数、热导率、倾点和闪点中一
种或多种的不足够数值。出乎意料的是，包含少量由lao形成的异构体支化链烷烃三聚物(例如，在bf3催化剂体系的促进下由1-癸烯形成的异构体支化链烷烃三聚物)可对主要包含异构体支化链烷烃二聚物的传热流体的透明度具有令人惊讶的影响，而不会过度影响mouromtseff数、热导率、倾点或闪点。本说明书的传热流体可包含约2.5wt％或更少的异构体支化链烷烃三聚物，或约2wt％或更少的异构体支化链烷烃三聚物，例如约0.5wt％至约2wt％的异构体支化链烷烃三聚物，如相对于传热流体中存在的全部低聚物测量的。在具体实例中，由c
10 lao制备的异构体c
20
支化链烷烃三聚物可以约0.5wt％至约2wt％，或约0.7wt％至约2wt％，或约1wt％至约2wt％的量存在。
[0048]
在酸催化剂体系如alcl3、bf3或bf3络合物和一组合适的促进剂的存在下，lao可形成在低聚物碳链上的位置范围内具有支链并具有不同低聚物尺寸的lao低聚物，如下文进一步详细描述的。bf3催化剂体系可代表用于制备本技术说明书中的支化lao低聚物的特别合适的酸催化剂体系。二聚物、三聚物、四聚体和更高级lao低聚物可以在bf3和合适促进剂的存在下形成，其中三聚物和四聚体以比二聚物更高的量产生，如公开号为2006/0211904的美国专利申请中所述，其通过引用并入本技术。在bf3催化剂体系存在下形成lao低聚物的其它合适条件在专利号为3,382,291、5,068,487和6,075,174的美国专利中公开，其也通过引用整体并入本技术。在氢化之后，可以产生相应的异构体支化链烷烃，然后可以分离次要产物异构体支化链烷烃二聚物以用于根据本技术公开内容的传热流体内。
[0049]
适用于低聚lao的bf3催化剂体系可包含bf3和至少两种不同的促进剂，特别是至少一种醇促进剂和至少一种酯促进剂。不受理论或机理的限制，据信至少一种酯促进剂在低聚期间促进链终止。bf3气体优选与至少两种不同的促进剂和烯烃进料同时引入反应器中。至少两种不同的促进剂和/或反应混合物可以用bf3饱和：使得bf3在反应器的顶部空间中保持在约2psig至约50psig，优选约2psig至约10psig的压力下。醇促进剂可选自c1至c
10
醇或c1至c6醇。醇可以是直链或支链醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、正戊醇、正己醇或其任何组合。与醇促进剂组合使用的酯促进剂可以选自醇和酸的反应产物。用于形成酯促进剂的合适醇可包括适用于醇促进剂的那些(即c1至c
10
醇或c1至c6醇)，如上所述。醇促进剂和酯促进剂的醇部分可包含相同的醇或不同的醇。酯促进剂的酸部分可以是一元羧酸例如甲酸、乙酸、丙酸等，乙酸是特别理想的。醇促进剂与酯促进剂的比率可以在基于摩尔计约0.2:1至约15:1或基于摩尔计约0.5:1至约7:1的范围内。更优选地，醇促进剂与酯促进剂的比率基于摩尔计可以为约1:1至约1:3，最优选基于摩尔计约1.7:1至约2.3:1。bf3是气体并且通常过量进料，例如在约5psig的压力下。
[0050]
使用bf3催化剂体系形成lao低聚物的合适温度可以为约0℃-约50℃，或约15℃-约35℃，或约20℃-约30℃，或约20℃-约24℃。
[0051]
下面的方案1-3提供了根据本技术说明书所述对于支化lao二聚物和由其制备的支化链烷烃二聚物的反应方案和例证性结构。由于本技术公开的低聚反应可以伴随双键迁移而发生，因此应当认识到支链的支化位置和尺寸可以不同于方案中明确公开的那些(例如，在烃基链内的较深位置)。作为非限制性实例并且不受任何特定理论的限制，方案1中的二聚物可以通过在烯丙基位置处形成碳阳离子，然后将第二lao分子的末端烯属烃碳加成到烯丙基碳阳离子上而产生。在方案2中，二聚可以通过形成仲碳阳离子的方式类似地发生，再次在碳链的不同位置产生单支链二聚物。在方案3中，苄基碳正离子可以在第二lao分
子的c-2处反应以提供二支化链烷烃二聚物。
[0052]
[0053][0054]
可以使用各种ni、pt或pd氢化催化剂在淤浆或固定床反应器系统中进行lao二聚物的氢化以提供异构体支化链烷烃二聚物。ni催化剂可以任选地硫化。合适的氢化条件、氢化催化剂、反应器等是本领域普通技术人员熟悉的。在非限制性实施方案中，氢化可以在约100psi至约300psi的压力和约200℃至约300℃的温度下进行。
[0055]
本技术所述的传热流体可以特别适合于结合到电动交通工具中。因此，本技术公开的电动交通工具可以包括发热部件以及与发热部件接触的传热流体。上文定义的任何传热流体可存在于本技术定义的电动交通工具中。以上定义的传热流体也可以存在于电池系
统和热管理系统中，并且可以并入热管理方法中，如本技术进一步定义的。
[0056]
在本技术公开的传热流体中可以包括其它组分。可存在于传热流体中以解决特定应用特异性需要的附加组分包括例如基础油、芳烃、聚α-烯烃、石蜡、酯、醚、气-至-液基础油、费-托蜡衍生的基础油、蜡衍生的加氢异构化基础油、硅油、抗氧化剂、腐蚀抑制剂、消泡剂、抗磨剂、分散剂、清洁剂、粘度改进剂及其任何组合。在下文中讨论了可以存在的附加组分的合适示例。
[0057]
本领域已知多种传热流体基础油。可用于本说明书的传热流体基础油包括天然油、矿物油和合成油，以及非常规油(或其混合物)，其中任何一种可以未精炼、精炼或再精炼而使用，后者也称为再生油或再加工油。未精炼油包括直接从天然或合成来源获得并且不经额外纯化而使用的那些。这些包括直接从干馏操作获得的页岩油、直接从初级分馏获得的石油油和直接从酯化过程获得的酯油。精炼油类似于针对未精炼油讨论的油，区别在于精炼油经受一个或多个纯化步骤以改善至少一种传热流体基础油性质。本领域技术人员将熟悉许多纯化方法。此类纯化方法可包括溶剂萃取、二次蒸馏、酸萃取、碱萃取、过滤、渗滤及其任何组合。再精炼油通过类似于精炼油的方法获得，但使用先前已用的油用作原料进料。
[0058]
i、ii、iii、iv和v类是由美国石油学会(api publication 1509；www.api.org)开发和定义的宽基础油原料类别以创建传热流体基础油的指南。i类基础原料具有约80-120的粘度指数并含有大于约0.03％的硫和/或小于约90％的饱和物。ii类基础原料具有在约80至120之间的粘度指数，并且含有小于或等于约0.03％的硫和大于或等于约90％的饱和物。iii类基础原料具有大于约120的粘度指数并含有小于或等于约0.03％的硫和大于约90％的饱和物。iv类基础原料包括聚α-烯烃(pao)。v类基础原料包括i-iv类中未包括的基础原料。下表1总结了这五类中每一类的性质。
[0059]
表1
[0060][0061]
天然油包括动物油、植物油(例如蓖麻油和猪油)和矿物油。可以使用具有良好热氧化稳定性的动物油和植物油。在天然油中，矿物油是优选的。矿物油在其原油来源方面变化很大，例如，在它们是链烷烃、环烷烃还是混合的链烷烃-环烷烃方面变化很大。衍生自煤或页岩的油也可以是有用的。天然油也可以根据用于其生产和纯化的方法而变化，例如，它们的馏程以及它们是直馏的还是裂化的、加氢精制的或溶剂萃取的。
[0062]
ii类和/或iii类加氢处理或加氢裂化的基础原料，包括合成油如烷基芳族化合物和合成酯也是可用于本技术说明书的熟知的基础原料油。
[0063]
合成油包括烃油。烃油包括诸如聚合和互聚烯烃(例如聚丁烯、聚丙烯、丙烯异丁烯共聚物、乙烯-烯烃共聚物和乙烯-α-烯烃共聚物)的油。聚α-烯烃(pao)油基础原料是常用的合成烃油。举例来说，可以使用衍生自c8，c
10
，c
12
或c
14
烯烃或其混合物的pao，如专利号为4,956,122；4,827,064；和4,827,073的美国专利，其各自通过引用并入本技术。
[0064]
其它有用的传热流体油基础原料包括蜡异构化物基础原料和基础油，包括加氢异构化蜡原料(例如蜡原料如瓦斯油、疏松蜡、燃料加氢裂化器底部物等)、加氢异构化费-托蜡、气-至-液(gtl)基础原料和基础油和其它蜡异构化物加氢异构化基础原料和基础油，或其混合物。费-托蜡，费-托合成的高沸点残余物，是具有非常低硫含量的高度链烷烃。用于生产此类基础原料的加氢处理可以使用无定形加氢裂化/加氢异构化催化剂，例如专用润滑油加氢裂化(lhdc)催化剂或结晶加氢裂化/加氢异构化催化剂中的一种，优选沸石催化剂。
[0065]
气-至-液(gtl)基础油、费-托蜡衍生的基础油和其它蜡衍生的加氢异构化(蜡异构化物)基础油可有利地用于本说明书中，并且可具有约3cst至约50cst，优选约3cst至约30cst，更优选约3.5cst至约25cst的在100℃下的有用运动粘度，如gtl 4所例示的，其在100℃下的运动粘度为约4.0cst和粘度指数为约141。这些气-至-液(gtl)基础油、费-托蜡衍生的基础油和其它蜡衍生的加氢异构化基础油可具有约-20℃或更低的有用倾点，并且在一些条件下可具有约-25℃或更低的有利倾点，有用倾点为约-30℃至约-40℃或更低。气-至-液(gtl)基础油、费-托蜡衍生的基础油和蜡衍生的加氢异构化基础油的有用组合物在专利号6,080,301；6,090,989；和6,165,949美国专利中引述，并且其全部内容通过引用并入本技术。
[0066]
酯可构成有用的基础原料。添加剂溶解能力和密封相容性特征可以通过使用酯如二元酸与单烷醇的酯和单羧酸的多元醇酯来确保。前一种类型的酯包括，例如，二羧酸如邻苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸、烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸、烯基丙二酸等与各种醇如丁醇、己醇、十二烷醇、2-乙基己醇等的酯。这些类型的酯的具体实例包括己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富马酸二正己酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二癸酯、癸二酸二(二十烷基)酯等。
[0067]
适用于可用于本说明书的传热流体的基础油可包括对应于api的i类、ii类、iii类、iv类和v类油及其混合物的各种油中的任一种，优选api的ii类、iii类、iv类和v类油及其混合物，更优选iii类、iv类和v类基础油及其混合物。使用高级链烷烃基础油有利于本说明书所用的传热流体。也可以使用少量的i类基础原料，例如用于稀释添加剂以掺混到配制的润滑油产品中的量。即使对于ii类原料而言，也优选ii类原料处于该原料相关的较高品质范围内，如粘度指数在100《vi《120范围内的ii类基础原料。
[0068]
基础油可以构成本说明书的传热流体的次要或主要组分并且基于组合物的总重量可以采用约50至约99wt％，优选约70至约95wt％，更优选约85至约95wt％的量存在，或者基础油可以采用约10wt％或更低的量存在。根据astm标准，基础油在100℃下方便地具有约2.5cst至约12cst(或mm2/s)的运动粘度，优选在100℃下具有约2.5cst至约9cst(或mm2/s)的运动粘度。如果需要，可以使用合成和天然基础油的混合物。如果需要，可以使用i、ii、iii、iv和/或v类基础原料的双模态混合物。
[0069]
可用于本说明书的传热流体可另外含有一种或多种常用的传热流体性能添加剂，该添加剂包括但不限于抗氧化剂、腐蚀抑制剂、消泡剂等。这些添加剂通常与不同量的稀释油一起输送，其范围可为传热流体的5wt％至50wt％，或传热流体的约10wt％或更低。可用于本说明书的添加剂不必可溶于传热流体中。在本说明书的传热流体中使用的性能添加剂的类型和量不受本技术作为解释而示出的实例的限制。
[0070]
传热流体可包括至少一种抗氧化剂。抗氧化剂延迟流体在使用期间的氧化降解。这种降解可能导致金属表面上的沉积物、污泥的存在或传热流体的粘度增加。本领域普通技术人员将理解，各种各样的氧化抑制剂可用于传热流体中。参见，例如klamann in lubricants and related products,verlag chemie,deerfield beach,fl；isbn 0-89573-177-0和美国专利us 4,798,684和us 5,084,197。传热流体的具体实例可包含至少两种不同的抗氧化剂，优选至少一种基于酚的抗氧化剂和至少一种基于胺的抗氧化剂。与单独的任一类型的抗氧化剂相比，组合存在两种类型的抗氧化剂可以提供更低的粘度值和更好的氧化性能，从而在更长的时间段内提供更稳定的传热性能。至少一种基于酚的抗氧化剂的量可以是约0.25wt％或更高，或约0.5wt％或更高，优选地在约0.25wt％至约5wt％，或约0.5wt％至约4wt％，或约0.75wt％至约3wt％，或约1wt％至约2.5wt％，或约0.75wt％至约2.25wt％的范围内。至少一种基于胺的抗氧化剂的量可为约0.1wt％或更高或约0.2wt％或更高，优选地在约0.1wt％至约1wt％、或约0.2wt％至约0.9wt％、或约0.25wt％至约0.75wt％的范围内。在非限制性实例中，至少一种基于酚的氧化剂可以以相对于至少一种基于胺的氧化剂过量的重量百分比存在，优选至少约2:1过量的至少一种基于酚的氧化剂。合适传热流体的特定实例可包含至少约0.25wt％至少一种基于酚的抗氧化剂和至少约0.1wt％至少一种基于胺的抗氧化剂，或至少约0.5wt％至少一种基于酚的抗氧化剂和至少约0.2wt％至少一种基于胺的抗氧化剂。
[0071]
传热流体可包括至少一种腐蚀抑制剂。腐蚀抑制剂用于减少与传热流体接触的金属部件的降解。腐蚀抑制剂是保护金属表面免受水或其他污染物的化学侵蚀的添加剂。各种各样的腐蚀抑制剂是可商购的。如本技术所用，腐蚀抑制剂包括防锈添加剂和金属减活剂。合适的腐蚀抑制剂还包括芳基噻嗪、烷基取代的二巯基硫代二唑、烷基取代的二巯基噻二唑及其混合物。
[0072]
一种类型的合适的腐蚀抑制剂是极性化合物，其优先润湿金属表面，用油膜保护它。另一种类型的腐蚀抑制剂通过将其掺入油包水乳液中来吸收水，使得仅油接触金属表面。仍然另一种类型的腐蚀抑制剂化学粘附到金属上以产生非反应性表面。合适添加剂的实例包括二硫代磷酸锌、金属酚盐、碱性金属磺酸盐、脂肪酸和胺。基于传热流体的总重量，此类添加剂的用量可以为约0.01wt％至5wt％，优选约0.01至1.5wt％，更优选0.01至0.2wt％，还更优选0.01至0.1wt％(基于接收时的原样)。
[0073]
可以有利地将消泡剂加入到传热流体中。这些试剂延迟稳定泡沫的形成。有机硅和有机聚合物是典型的消泡剂。例如，聚硅氧烷，如硅油或聚二甲基硅氧烷，提供消泡性能。消泡剂是可商购的，并且可以以常规的少量与其他添加剂如破乳剂一起使用；通常这些添加剂的组合量小于1wt％，通常小于0.1wt％。在一个实施方案中，这样的添加剂可以以约0.01至5wt％，优选0.1至3wt％，更优选约0.5至1.5wt％的量使用。
[0074]
传热流体可包括至少一种抗磨剂。合适抗磨剂的实例包括磷化合物的油溶性胺
盐，硫化烯烃，金属二烃基二硫代磷酸盐(如二烷基二硫代磷酸锌)，含硫代氨基甲酸酯的化合物，如硫代氨基甲酸酯，硫代氨基甲酸酯酰胺，硫代氨基甲酸醚，亚烷基偶联的硫代氨基甲酸酯和双(s-烷基二硫代氨基甲酰基)二硫化物。
[0075]
在传热流体中使用的抗磨剂本质上可以是无灰的或成灰的。优选地，抗磨剂是无灰的。所谓的无灰抗磨剂是在燃烧时基本上不形成灰分的材料。例如，不含金属的抗磨剂被认为是无灰的。
[0076]
本说明书的传热流体可另外含有一种或多种其它常用的传热流体性能添加剂，该添加剂包括但不限于分散剂、清洁剂、粘度改进剂、金属钝化剂、离子液体、极压添加剂、抗咬合剂、蜡改性剂、流体损失添加剂、密封相容剂、润滑剂、防污剂、发色剂、消泡剂、破乳剂、乳化剂、增稠剂、润湿剂、胶凝剂、增粘剂、着色剂等。关于许多常用添加剂的综述，参见klamann in lubricants and related products,verlag chemie,deerfield beach,fl；isbn 0-89573-177-0；还参见美国专利us 7,704,930，其公开内容通过引用整体并入本技术。这些添加剂通常与不同量的稀释油一起输送，其在5wt％至50wt％范围内。
[0077]
传热流体可包括至少一种分散剂。在电气设备部件操作期间，产生油不溶性氧化副产物。分散剂有助于将这些副产物保持在溶液中，从而减少它们在金属表面上的沉积。在传热流体的制剂中使用的分散剂本质上可以是无灰的或成灰的。优选地，分散剂是无灰的。所谓的无灰分散剂是在燃烧时基本上不形成灰分的有机材料。例如，不含金属或不含硼酸化金属的分散剂被认为是无灰的。
[0078]
合适的分散剂通常含有连接到相对高分子量烃链上的极性基团。极性基团通常含有氮、氧或磷中的至少一种元素。典型的烃链含有50至400个碳原子。
[0079]
传热流体可包括至少一种清洁剂。可用于本说明书的说明性清洁剂包括，例如碱金属清洁剂、碱土金属清洁剂和碱土金属清洁剂，或一种或多种碱金属清洁剂和一种或多种碱土金属清洁剂的混合物。典型的清洁剂是阴离子材料，其含有分子的长链疏水部分和分子的较小阴离子或疏油亲水部分。清洁剂的阴离子部分通常衍生自有机酸例如硫酸、羧酸(例如水杨酸)、亚磷酸、苯酚或其混合物。抗衡离子通常是碱土金属或碱金属。
[0080]
粘度改进剂(也称为粘度指数改进剂(vi改进剂)和粘度改进剂)可以包括在本说明书的传热流体中。粘度改进剂为传热流体提供高温和低温可操作性。这些添加剂赋予高温下的剪切稳定性和低温下可接受的粘度。合适的粘度改进剂包括高分子量烃、聚酯和既用作粘度改进剂又用作分散剂的粘度改进剂分散剂。这些聚合物的典型分子量为约10,000至1,500,000，更典型地为约20,000至1,200,000，甚至更典型地为约50,000至1,000,000。
[0081]
合适粘度改进剂的实例包括甲基丙烯酸酯、丁二烯、烯烃或烷基化苯乙烯的线性或星形聚合物和共聚物。聚异丁烯是常用的粘度改进剂。另一种合适的粘度改进剂是聚甲基丙烯酸酯(例如各种链长的甲基丙烯酸烷基酯的共聚物)，其一些制剂也用作倾点下降剂。其它合适的粘度改进剂包括乙烯和丙烯的共聚物、苯乙烯和异戊二烯的氢化嵌段共聚物和聚丙烯酸酯(例如各种链长丙烯酸酯的共聚物)。具体实例包括分子量为50,000-200,000的苯乙烯-异戊二烯或苯乙烯-丁二烯基聚合物。
[0082]
传热流体可包括至少一种金属钝化剂。金属钝化剂/减活剂包括例如苯并三唑、甲苯基三唑、2-巯基苯并噻唑、二烷基-2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑；n,n
′‑
二水杨叉基乙二胺、n,n
′‑
二水杨叉基丙二胺；二烷基二硫代磷酸锌和二烷基二硫代氨基甲酸锌。基于传热流体
的总重量，本说明书的传热流体中的金属钝化剂浓度可以在约0.01wt％至约5.0wt％，优选约0.01wt％至3.0wt％，并且更优选约0.01wt％至约1.5wt％的范围内。
[0083]
离子液体是所谓的盐熔体，其优选在室温下为液体和/或根据定义具有低于100℃的熔点。他们几乎没有蒸汽压，因此没有空化特性。此外，通过选择离子液体中的阳离子和阴离子，可以增加传热流体的寿命，并且通过调节电导率，这些液体可以用于存在电荷积聚的设备，例如电动交通工具部件。用于离子液体的合适阳离子包括季铵阳离子、鏻阳离子、咪唑鎓阳离子、吡啶鎓阳离子、吡唑鎓阳离子、噁唑鎓阳离子、吡咯烷鎓阳离子、哌啶鎓阳离子、噻唑鎓阳离子、胍鎓阳离子、吗啉鎓阳离子、三烷基锍阳离子或三唑鎓阳离子。
[0084]
在电气设备部件中，产生静电，特别是当使用传热流体时。为了减少这种危害，可以将导电抗静电添加剂添加到传热流体中并分布在整个传热流体中。因此，传热流体将避免与基础原料的局部分解相关的性能降低和来自静电积聚的安全问题。
[0085]
可以加入一类称为“抗静电流体”或“抗静电添加剂”的产品，它们也是石油馏出物，以将传热流体的传导率调节到安全水平，例如等于或高于100皮西门子/米传导率。需要非常少量的这些抗静电流体来将传导率提高到所需水平，例如每1,000加仑烃10至30毫升。
[0086]
可以将常规倾点下降剂(也称为润滑油流动改进剂)加入到本说明书的传热流体中。可以将倾点下降剂添加到本说明书的传热流体中以降低流体将流动或可以倾倒的最低温度。合适倾点下降剂的实例包括聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚芳基酰胺、卤代石蜡和芳族化合物的缩合产物、羧酸乙烯酯聚合物，以及富马酸二烷基酯、脂肪酸乙烯基酯和烯丙基乙烯基醚的三元共聚物。专利号1,815,022；2,015,748；2,191,498；2,387,501；2,655,479；2,666,746；2,721,877；2,721,878；和3,250,715的美国专利(其各自通过引用并入本技术)公开了有用的倾点下降剂和/或其制备。这样的添加剂可以以约0.01至5wt％，优选0.1至3wt％，更优选约0.5至1.5wt％的量使用。
[0087]
传热流体可包括至少一种密封相容剂。密封相容剂通过引起流体中的化学反应或弹性体中的物理变化来帮助膨胀弹性体密封。用于传热流体的合适密封相容剂包括有机磷酸酯、芳族酯、芳族烃、酯(例如邻苯二甲酸丁基苄基酯)和聚丁烯基琥珀酸酐。此类添加剂可以采用约0.01-5wt％，优选0.1-3wt％，更优选约0.5-1.5wt％的量使用。
[0088]
传热流体可包括至少一种摩擦改进剂。摩擦改性剂是可以改变表面摩擦系数的任何一种或多种材料。如果需要，摩擦改性剂(也称为减摩剂或润滑剂或油性剂)以及改变基础油、配制的传热流体或功能流体改变表面摩擦系数的能力的其它此类试剂可以有效地与本说明书的基础油或传热流体组合使用。降低摩擦系数的摩擦改性剂与本说明书的基础油和传热流体组合是特别有利的。
[0089]
示例性摩擦改进剂可包括例如有机金属化合物或材料，或其混合物。可用于本说明书的传热流体的示例性有机金属摩擦改性剂包括例如钼胺、钼二胺、有机钨酸盐、二硫代氨基甲酸钼、二硫代磷酸钼、钼胺络合物、羧酸钼等，以及它们的混合物。类似的钨基化合物是优选的。
[0090]
可用于本说明书的传热流体的其它示例性摩擦改进剂包括例如烷氧基化脂肪酸酯、链烷醇酰胺、多元醇脂肪酸酯、硼酸化甘油脂肪酸酯、脂肪醇醚及其混合物。
[0091]
传热流体可包括至少一种极压剂(ep)。可溶于油中的ep剂包括含硫和含氯硫的ep剂、氯化烃ep剂和磷ep剂。此类ep剂的实例包括氯化蜡；硫化烯烃(如硫化异丁烯)、有机硫
化物和多硫化物如二苄基二硫化物、双-(氯苄基)二硫化物、二丁基四硫化物、硫化油酸甲酯、硫化烷基酚、硫化二戊烯、硫化萜烯和硫化diels-alder加合物；磷硫化烃如硫化磷与松节油或油酸甲酯的反应产物；磷酯如亚磷酸二烃酯和亚磷酸三烃酯，其包括亚磷酸二丁酯、亚磷酸二庚酯、亚磷酸二环己酯、亚磷酸戊基苯酯；亚磷酸二戊基苯基酯、亚磷酸十三烷基酯、亚磷酸二硬脂基酯和聚丙烯取代的酚亚磷酸酯；金属硫代氨基甲酸盐如二辛基二硫代氨基甲酸锌和庚基苯酚二酸钡；烷基和二烷基磷酸的胺盐或衍生物；及其混合物(如美国专利3,197,405中所述，其通过引用并入本技术)。
[0092]
基于传热流体的总重量，极压剂的用量可以为约0.01-5wt％，优选0.01-1.5wt％，更优选0.01-0.2wt％，还更优选0.01-0.1wt％(基于接收时的原样)。
[0093]
当传热流体含有一种或多种上述添加剂时，将添加剂以足以使传热流体和添加剂执行预期功能的量掺混到传热流体中。可用于本说明书的此类添加剂的典型量示于下表2中。
[0094]
应注意，许多添加剂是作为浓缩物从添加剂制造商运输的，该浓缩物含有一种或多种添加剂以及一定量的基础油稀释剂。因此，下表2中的重量以及本技术提及的其他量是指活性成分(即成分的非稀释剂部分)的量。以下所示的wt％值基于传热流体的总重量计。
[0095]
表2
[0096]
化合物大约wt％(有用的)大约wt％(优选的)抗氧化剂0.01-50.1-1.5腐蚀抑制剂0.01-50.1-2消泡剂0-30.001-0.15金属钝化剂0.01-50.01-1.5倾点下降剂0.01-50.5-1.5密封相容剂0.01-50.5-1.5极压剂0.01-50.01-0.1
[0097]
上述添加剂都是市售的材料。这些添加剂可以独立加入，但也可以预先组合在包装中，该包装可以从传热流体添加剂的供应商获得。具有各种成分、比例和特性的添加剂料包是可用的，并且适当包的选择将考虑最终传热流体的必要用途。
[0098]
本说明书的电动交通工具可包括本技术进一步描述的任何传热流体。如上所述，在特定实施方案中传热流体可包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物。在另一特定实施方案中，至少异构体c
20
支化链烷烃二聚物可存在于传热流体中。在又一特定实施方案中，传热流体可包含至少约90wt％的异构体c
20
支化链烷烃二聚物或至少约95wt％的异构体c
20
支化链烷烃二聚物。传热流体可进一步包含约2.5wt％或更少的异构体支化链烷烃三聚物，例如约2wt％或更少，或约1wt％或更少，基于存在的总低聚物计。任选地，如上所述，其它支化链烷烃二聚物或其它合适的组分也可存在于传热流体中。
[0099]
传热流体可以与发热部件的外表面接触，其包括设夹套和浸入式构造。设夹套的构造包括其中传热流体不直接接触电池的单元部件或其他发热部件的任何构造。相比之下，浸入式构造包含其中电池的一个或多个单元部件或其它发热部件直接与传热流体接触的任何构造。也就是说，浸入式构造不一定意味着电池或其他发热部件完全浸没在传热流体中，尽管它可以完全浸没在传热流体中。某些浸入式构造可以包括其中电池单元被封闭
在合适的容器中并且传热流体在容器的壁和电池单元之间循环的那些构造。在更具体的实施方案中，发热部件可以至少部分地浸没在传热流体中。在一些实施方案中，发热部件可以完全浸没在传热流体中。当接触发热部件的外表面时，传热流体可以在开放或封闭系统中。例如，封闭系统可以被配置为使传热流体在发热部件和散热结构，诸如热槽(heat sink)、散热器或能够从传热流体移除过量热量的类似结构之间循环。
[0100]
在其它实施方案中，发热部件可包括多个被配置用于循环传热流体的内部通道。因此，传热流体还可以接触发热部件的除外表面之外的附加表面。特定发热部件(诸如电动交通工具的电动机或电池)的工程设计可以确定是否可以适当地存在内部通道。新兴的电动机设计，例如直接安装到每个轴的电动机，可能需要与常规结合在交通工具主体内的那些不同的冷却方法。当可以适当存在内部通道时，在一些实施方案中，除了接触发热部件的外表面之外，传热流体还可以在内部通道内循环。当传热流体接触发热部件的外表面并且还在发热部件的内部通道内循环时，可以使用传热流体的两个不同来源。例如，在特定实施方案中，接触外表面的传热流体和在内部通道内循环的传热流体可以彼此隔离(例如，通过存在于单独的储存器中)，使得传热流体不混合。此外，根据本说明书的各种实施方案，接触外表面的传热流体和在内部通道内循环的传热流体可以相同或不同。
[0101]
在一些或其它实施方案中，本说明书的电动交通工具还可以包括与传热流体有流体连通的散热结构。在例证性实施方案中，散热结构可包括常规热槽例如散热器、散热翅片或类似空气冷却结构。非常规和新兴的散热结构也可用于各种情况。在更具体的实施方案中，传热流体可以被配置为在发热部件和散热结构之间循环。任何类型的泵可以帮助将传热流体从发热部件循环到散热结构。
[0102]
在仍然更具体的实施方案中，本技术描述的电动交通工具内的发热部件可以是电池、电动机、多个电动机、动力部件、发动机部件、轴、电子器件或其任何组合。动力部件可以包括例如dc/ac逆变器、dc/dc转换器或ac/dc转换器。用于电动交通工具的高功率快速充电站也可以使用本技术公开的传热流体来冷却。在一些实施方案中，本技术所述的传热流体可以至少接触用于为电动交通工具供电的电池的外表面，包括将电池浸入或部分浸入传热流体中。电动交通工具的发动机或发动机部件可以通过本说明书的传热流体或通过常规的传热流体(例如二醇水溶液)进行热调节。然而，在更具体的实施方案中，电动交通工具的电池和发动机或发动机部件都可以与本技术所述的一种或多种传热流体有流体连通。与电池和发动机或发动机部件流体连通的传热流体可以源自共同的来源，或者与电池流体连通的传热流体和与发动机或发动机部件流体连通的传热流体可以源自不同的来源。因此，适用于对电动交通工具的电池和电动机进行热调节的冷却系统在本技术的公开内容中可以相同或不同。
[0103]
鉴于上述情况，本说明书还描述了包含本发明的传热流体的电池系统。本技术描述的电池系统可以包括电池(诸如锂离子电池)和与电池接触的传热流体。本技术指定的任何传热流体可以存在于电池系统中。
[0104]
根据本发明的特定实施方案，传热流体可与电池的外表面接触，其包括设夹套和浸入式构造。在更具体的实施方案中，电池可以至少部分地浸没在传热流体中。在一些实施方案中，电池可以完全浸没在传热流体中，包括将电池的引线浸没在传热流体内。接触电池外表面的传热流体可以在开放或封闭系统中。在一些或其他实施方案中，电池可以包括被
配置用于，诸如在电池和散热结构之间使传热流体循环的多个内部通道。
[0105]
在本说明书的特定实施方案中，本技术公开的电池系统还可以包括与传热流体有流体连通的散热结构。在特定实施方案中，电池系统还可以被配置为使传热流体在发热部件和散热结构之间循环。合适的散热结构可以包括例如热槽、散热器或能够从传热流体移除过量热量的类似结构。
[0106]
在本说明书的一些或其它实施方案中，本说明书还描述了为发热部件提供热调节的方法。这样的方法可以包括：提供传热流体，以及操作或放置发热部件与传热流体接触，使得温度保持在预定范围内。可以使用本技术指定的任何传热流体。发热部件的操作可以包括使发热部件产生热量的任何动作。例如，对于电池，如本技术所讨论的，对电池充电或放电可以促进过量的热生成。例如，也可以使用本技术的公开内容来解决其他发热部件(诸如服务器群内的计算机处理器和其他高功率电子部件)的热管理。还可以使用本技术的公开内容来解决用于电动交通工具的快速充电站。
[0107]
该方法还可包括使传热流体与发热部件的表面接触。特定配置可以包括将传热流体设置成与发热部件的外表面接触，包括将发热部件浸没或部分浸没在传热流体中。传热流体的设夹套构造也在本技术公开内容的范围内。
[0108]
如本技术所述，本说明书的方法还可包括循环传热流体，特别是在发热部件和合适的散热结构之间循环传热流体。
[0109]
本技术公开的实施方案包括：
[0110]
a.传热流体。传热流体包含：多种异构体支化链烷烃，其包含用bf3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(lao)的氢化反应产物，该多种异构体支化链烷烃包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物；其中该一种或多种lao具有约8至约12个碳原子；并且其中该多种异构体支化链烷烃共同具有在80℃下约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·m0.6
·
k)的mouromtseff数、在80℃下约0.125w/m
·
k或更高的热导率和约140℃或更高的闪点。
[0111]
b.电池系统。电池系统包括：电池；和与电池接触的传热流体a。
[0112]
c.电动交通工具。电动交通工具包括：发热部件；和与发热部件接触的传热流体a。
[0113]
d.包括传热流体a的热管理系统，其中该热管理系统配置为使传热流体在发热部件和散热部件之间循环。
[0114]
e.传递过多热量的方法。该方法包括：提供传热流体a；以及操作或放置发热部件与该传热流体接触。
[0115]
实施方案a-e可以采用任何组合具有一个或多个下列附加要素：
[0116]
要素1：其中该传热流体包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃。
[0117]
要素2：其中该传热流体包含多种由c
10 lao形成的异构体支化链烷烃二聚物。
[0118]
要素3：其中传热流体包含至少约90wt％由c
10 lao形成的异构体支化链烷烃二聚物。
[0119]
要素4：其中该传热流体进一步包含采用bf3催化剂体系由一种或多种lao低聚形成的多种异构体支化链烷烃三聚物。
[0120]
要素5：其中该传热流体包含多种由c
10 lao形成的异构体支化链烷烃三聚物。
[0121]
要素6：其中存在约0.5wt％至约2wt％的异构体支化链烷烃三聚物。
[0122]
要素7：其中传热流体还包含至少一种选自i类基础油、ii类基础油、iii类基础油、
iv类基础油、v类基础油及其任意组合的流体。
[0123]
要素8：其中传热流体进一步包含至少一种选自芳烃、聚α-烯烃、链烷烃、异链烷烃、酯、醚、气-至-液(gtl)基础油、费-托蜡衍生的基础油、蜡衍生的加氢异构化基础油、硅油及其任意组合的流体。
[0124]
要素9：其中该传热流体还包含一种或多种添加剂，该添加剂选自抗氧化剂、腐蚀抑制剂、消泡剂、抗磨添加剂、分散剂、清洁剂、粘度改进剂及其任意组合。
[0125]
要素9a：其中引起腐蚀的离子基本上不存在于该多种异构体支化链烷烃中。
[0126]
要素9b：其中传热流体进一步包含至少一种基于酚的抗氧化剂和至少一种基于胺的抗氧化剂，优选其中传热流体包含至少约0.25wt％至少一种基于酚的抗氧化剂和至少约0.1wt％至少一种基于胺的抗氧化剂，或至少约0.5wt％至少一种基于酚的抗氧化剂和至少约0.2wt％至少一种基于胺的抗氧化剂。
[0127]
要素10：其中传热流体与电池的外表面接触。
[0128]
要素11：其中电池至少部分地浸没在传热流体中。
[0129]
要素12：其中该电池包括多个内部通道，该内部通道被配置用于循环该传热流体。
[0130]
要素13：其中电池系统还包括与传热流体有流体连通的散热结构。
[0131]
要素14：其中该电池系统被配置为使该传热流体在该电池和该散热结构之间循环。
[0132]
要素15：其中该电池是锂离子电池。
[0133]
要素16：其中传热流体与发热部件的外表面接触。
[0134]
要素17：其中发热部件至少部分地浸没在传热流体中。
[0135]
要素18：其中该发热部件包括多个内部通道，该多个内部通道被配置用于循环该传热流体。
[0136]
要素19：其中电动交通工具还包括与传热流体有流体连通的散热结构。
[0137]
要素20：其中该传热流体被配置为在该发热部件和该散热结构之间循环。
[0138]
要素21：其中发热部件是电池、动力部件、发动机、发动机部件、电子器件或其任何组合。
[0139]
要素22：其中该方法还包括使该传热流体在发热部件和散热结构之间循环。
[0140]
要素23：其中电池、动力部件、发动机、发动机部件或电子器件存在于电动交通工具中。
[0141]
作为非限制性实例，适用于a-e的示例性组合包括但不限于1和2；1和3；1和4；1、4和5；1、4和6；1和4-6；1和7、8和/或9或9b；2和3；2和4；2-4；2、4和5；2、4和6；2和7、8和/或9或9b；2、3和7、8和/或9或9b；2、4和7、8和/或9或9b；2-4和7、8和/或9或9b；2-5和7、8和/或9或9b；2-4、6和7、8和/或9或9b；2-6和7、8和/或9或9b；3和4；3、4和5；3、4和6；3和4-6；3和7、8和/或9或9b；3、4和7、8和/或9或9b；3、4、5和7、8和/或9或9b；3、6和7、8和/或9或9b；3、4、6和7、8和/或9或9b；3-6和7、8和/或9或9b；4和5；4和6；4-6；4、5和7、8和/或9或9b；4、6和7、8和/或9或9b；4-6和7、8和/或9或9b；7和8；7和9或9b；7-9；以及8和9或9b。适用于b的另外示例性非限制性实施方案包括前述适用a-e的任一项进一步结合10、11、12、13和/或14；1-9或9a或9b中的任一项进一步结合10、11、12、13和/或14；10和11；10和12；10和13；10和14；10和15；11和13；11和14；11和15；12和13；12和14；12和15；13和14；13和15；以及14和15。适用于c的
另外示例性非限制性实施方案包括前述适用a-e任一项进一步结合16、17、18、19、20和/或21；1-9或9a或9b中的任一项进一步结合16、17、18、19、20和/或21；16和17；16和18；16和19；16和20；16和21；17和18；17和19；17和20；17和21；18和19；18和20；18和21；19和20；19和21；20和21；16或17和19；16或17和20；16或17以及19和20；16或17和19-21。适用于d的另外的示例性非限制性实施方案包括前述适用a-e中的任一进一步结合16、17、18、19、20和/或21；1-9或9a或9b中的任一项进一步结合16、17、18、19、20和/或21；以及16和17。适用于e的另外示例性非限制性实施方案包括前述适用a-e中的任一进一步结合16、17、18、19、20、21、22和/或23；1-9或9a或9b中的任一项进一步结合16、17、18、19、20、21、22和/或23；16和17；16和18；16和19；16和20；16和21；16和22；16和23；17和18；17和19；17和20；17和21；17和22；17和23；18和19；18和20；18和21；18和22；18和23；19和20；19和21；19和22；19和23；20和21；20和22；21和22；21和23；22和23；16或17和19；16或17和20；16或17以及19和20；16或17和19-21；16或17和22；以及16或17和23。
[0142]
为了便于更好地理解本技术所述的实施方案，给出了以下各种代表性实施方案的实施例。以下实施例决不应被理解为限制或限定本说明书的范围。
实施例
[0143]
实施例1：用bf3催化剂体系形成的异构体c
20
支化链烷烃二聚物。使包含～94％的c
10 lao和小于15ppm水的商业进料通过真空容器以除去溶解的气体。然后在包含bf3和正丁醇/乙酸正丁酯促进剂(用bf3饱和的正丁醇：乙酸正丁酯的摩尔比为2.2:1)的催化剂体系的存在下使lao低聚。使用具有连续搅拌釜反应器(cstr)的连续聚合单元进行低聚。通过将bf3、正丁醇促进剂、乙酸正丁酯促进剂和lao进料依次或同时引入反应器中来制备反应混合物。工艺条件和结果在下表3中进一步说明。
[0144]
表3
[0145]
促进剂浓度(mmol/100lbs进料)20停留时间(hrs)～1.7/0.7压力(psig)～5温度(
°
f)～73转化率(％)～90
[0146]
一旦反应完成，将流出物用醇淬灭并通过硅藻土过滤以除去催化剂体系和其它颗粒。将所得的含烯烃的lao低聚物的混合物通过蒸馏进一步纯化以除去未转化的单体并获得至多约99.8％纯度的lao二聚物。图2示出了用bf3催化剂体系形成的lao二聚物的例证性气相色谱图。约1.5wt％的lao三聚物与lao二聚物一起保留以改善氢化后的透明度。
[0147]
在负载于二氧化硅上的d-49ni/ni一氧化物粉末催化剂存在下，使用淤浆氢化进一步氢化lao二聚物，以获得与少量支化链烷烃三聚物组合的相应支化链烷烃二聚物。氢化反应在约230℃和约650psi下进行约1小时。催化剂装料为约0.5wt％。样品含有约98.3wt％的支化链烷烃二聚物、约1.5wt％的支化链烷烃三聚物和约0.3wt％的氢化c
10
lao单体(即癸烷)，通过气相色谱法测定，如图2所示。样品的性质列于下表4中。
[0148]
表4
[0149]
运动粘度(100℃，astm d445)1.7cst
运动粘度(80℃，astm d445)2.3cst运动粘度(40℃，astm d445)5.1cst运动粘度(0℃，astm d445)22.1cst运动粘度(-40℃，astm d445)249cst比重(15.6/15.6℃，astm d4052)0.798外观(-40℃，目测)透明明亮倾点(astm d5059)-87℃闪点(astmd92-克利夫兰开杯)155℃密度(15.6℃)0.76g/cm3密度(80℃)0.798g/cm3比热(20℃)2.14kj/kg
·
k热导率(80℃)0.145w/m
·
k介电常数(1khz,25℃)2.1击穿电压(25℃)》29kv电导率(25℃)《50ps/m体积电阻率(25℃,250v)》2.7x10
14
gω
·m[0150]
通过icp对样品的元素分析示于下表5中，其表明获得了高纯度的链烷烃产物。值得注意的是，基本上不存在潜在的引起腐蚀的离子。
[0151]
表5
[0152]
[0153][0154]
实施例2：配制传热流体。将来自实施例1的支化链烷烃样品与各种添加剂一起配制用于另外的性能测试。传热流体配方在下表6中详细说明。粘度性能为表示为相对于室温下的粘度性能的百分比增加。另外根据dka氧化测试(cec l-48-00,“oxidation stability of lubricating oils use in automotive transmissions by artificial aging,160℃,192hours)(一种常用的工业标准测试)收集数据。
[0155]
表6
[0156][0157]
如所示，抗氧化剂的组合提供了比单独的任一种抗氧化剂显著更好的性能。
[0158]
本技术所述的所有文献通过引用并入本技术，对于这种实施的所有允许权限而言，包括任何优先权文件和/或测试程序达到与本技术没有不一致的程度。从前面的一般描述和具体实施方案显而易见的是，虽然已经显示出和描述了本说明书的形式，但是在不脱离本说明书的精神和范围的情况下，可以进行各种修改。因此，并不旨在由此限制本说明书。例如，本技术所述的组合物可不含本技术未明确叙述或公开的任何组分或组合物。任何
方法可能缺少本技术未叙述或公开的任何步骤。类似地，术语“包含”被认为与术语“包括”同义。每当方法、组合物、元素或元素组在过渡性短语“包含”之前时，应当理解，我们还考虑了具有过渡性短语“实质上由......组成”、“由......组成”、“选自由......组成的组”或“是”在该组合物、元素或多个元素之前的相同的组合物或元素组，反之亦然。
[0159]
这里给出了结合一个或多个发明元件的一个或多个示例性的实施例。为了清楚起见，在本技术中没有描述或示出实际实施方式的所有特征。应当理解，在开发包含本发明的一个或多个元件的物理实施例时，必须做出许多特定于实现方式的决定以实现开发者的目标，诸如符合系统相关、商业相关、政府相关和其他约束，这些约束随实现方式并且不时地变化。虽然开发者的努力可能是耗时的，但是这样的努力对于本领域普通技术人员来说是常规任务，并且受益于本说明书。
[0160]
除非另有说明，否则在本说明书和相关权利要求书中使用的表示成分的量、性质如分子量、反应条件等的所有数字应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则在以下说明书和所附权利要求书中列出的数值参数是近似值，其可以根据本发明实施方案寻求获得的所需性质而变化。至少，并且不试图将等同原则的应用限制在权利要求的范围内，每个数值参数应至少根据所报告的有效数字的数量并通过应用普通的四舍五入技术来解释。
[0161]
每当公开具有下限和上限的数值范围时，具体公开了落入该范围内的任何数字和任何包括的范围，包括下限和上限。特别地，本技术公开的每个数值范围(形式为“约a至约b”，或等同地，“约a至b”，或等同地，“约a-b”)理解为罗列在宽范围内包含的每个数值和范围。此外，除非专利权人另外明确和清楚地定义，否则权利要求中的术语具有其平常的普通含义。此外，权利要求中使用的不定冠词“一”或“一个”在本技术中定义为表示其引入的一个或多于一个要素。
[0162]
因此，本说明书很好地适于实现所提到的目的和优点以及其中固有的目的和优点。以上公开的特定实施例仅是说明性的，因为本说明书可以以对于本领域普通技术人员显而易见的并且受益于本技术的教导的不同但等效的方式进行修改和实践。此外，除了在下面的权利要求中描述的之外，不旨在限制本技术所示的构造或设计的细节。因此，显而易见的是，可以改变、组合或修改上面公开的特定例证性实施例，并且所有这些变化都被认为在本说明书的范围和精神内。本技术说明性地公开的实施方案可以在不存在本技术未具体公开的任何要素和/或本技术公开的任何任选要素的情况下适当地实施。

技术特征：
1.一种传热流体，包含：多种异构体支化链烷烃，该多种异构体支化链烷烃包含采用bf3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(lao)的氢化反应产物，该多种异构体支化链烷烃包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃二聚物；其中该一种或多种lao具有约8至约12个碳原子；并且其中该多种异构体支化链烷烃共同具有在80℃下约10,000至约16,000kg/(s
2.2
·
m
0.6
·
k)的mouromtseff数、在80℃下约0.125w/m
·
k或更高的热导率和约140℃或更高的闪点。2.根据权利要求1所述的传热流体，其中该传热流体包含至少约90wt％的异构体支化链烷烃。3.根据权利要求1或权利要求2所述的传热流体，其中该传热流体包含由c
10 lao形成的多种异构体支化链烷烃二聚物。4.根据权利要求1-3任一项所述的传热流体，其中该传热流体包含至少约90wt％的由c
10 lao形成的异构体支化链烷烃二聚物。5.根据权利要求1-4任一项所述的传热流体，其还包含：采用bf3催化剂体系由一种或多种lao的低聚形成的多种异构体支化链烷烃三聚物。6.根据权利要求5所述的传热流体，其中该传热流体包含由c
10
lao形成的多种异构体支化链烷烃三聚物。7.根据权利要求5或权利要求6所述的传热流体，其中存在约0.5wt％至约2wt％的异构体支化链烷烃三聚物。8.根据权利要求1-7任一项所述的传热流体，其还包含：至少一种选自i类基础油、ii类基础油、iii类基础油、iv类基础油、v类基础油和其任何组合的流体。9.根据权利要求1-8任一项所述的传热流体，其还包含：至少一种选自芳族烃、聚α-烯烃、链烷烃、异链烷烃、酯、醚、气-至-液(gtl)基础油、费-托蜡衍生的基础油、蜡衍生的加氢异构化基础油、硅油和其任何组合的流体。10.根据权利要求1-9任一项所述的传热流体，其还包含：一种或多种选自抗氧化剂、腐蚀抑制剂、消泡剂、抗磨添加剂、分散剂、清洁剂、粘度改进剂以及其任何组合的添加剂。11.根据权利要求1-10任一项所述的传热流体，其中该多种异构体支化链烷烃中基本上不存在引起腐蚀的离子。12.根据权利要求1-11任一项所述的传热流体，其还包含：至少约0.25wt％至少一种基于酚的抗氧化剂，和至少约0.1wt％至少一种基于胺的抗氧化剂。13.根据权利要求1-11任一项所述的传热流体，其还包含：至少约0.5wt％至少一种基于酚的抗氧化剂，和至少约0.2wt％至少一种基于胺的抗氧化剂。14.一种电池系统，包含：电池；以及
与该电池接触的根据权利要求1-13任一项所述的传热流体。15.根据权利要求14所述的电池系统，其中该传热流体与该电池的外表面接触。16.根据权利要求14或权利要求15所述的电池系统，其中该电池至少部分地浸没在该传热流体中。17.根据权利要求14-16任一项所述的电池系统，其中该电池包括被配置用于循环该传热流体的多个内部通道。18.根据权利要求14-17任一项所述的电池系统，其还包含：与该传热流体有流体连通的散热结构。19.根据权利要求18所述的电池系统，其中该电池系统被配置为使该传热流体在该电池和该散热结构之间循环。20.根据权利要求14-19任一项所述的电池系统，其中该电池是锂离子电池。21.一种电动交通工具，其包含：发热部件；以及与该发热部件接触的根据权利要求1-13任一项所述的传热流体。22.根据权利要求21所述的电动交通工具，其中该传热流体与该发热部件的外表面接触。23.根据权利要求21或权利要求22所述的电动交通工具，其中该发热部件至少部分地浸没在该传热流体中。24.根据权利要求21-23任一项所述的电动交通工具，其中该发热部件包括被配置用于循环该传热流体的多个内部通道。25.根据权利要求21-24任一项所述的电动交通工具，其还包含：与该传热流体有流体连通的散热结构。26.根据权利要求25所述的电动交通工具，其中该传热流体被配置为在该发热部件和该散热结构之间循环。27.根据权利要求21-26任一项所述的电动交通工具，其中该发热部件是电池、动力部件、发动机、发动机部件、电子器件或其任何组合。28.一种热管理系统，包括根据权利要求1-13任一项所述的传热流体，该热管理系统被配置为使该传热流体在发热部件和散热结构之间循环。29.根据权利要求28所述的热管理系统，其中该传热流体与该发热部件的外表面接触。30.根据权利要求28或29所述的热管理系统，其中该发热部件至少部分地浸没在该传热流体中。31.一种方法，其包括：提供根据权利要求1-13任一项所述的传热流体；以及操作或放置与该传热流体接触的发热部件。32.根据权利要求31所述的方法，其中该传热流体与该发热部件的外表面接触。33.根据权利要求31或32所述的方法，其中该发热部件至少部分地浸没在该传热流体中。34.根据权利要求31-33任一项所述的方法，其还包括：使该传热流体在该发热部件和散热结构之间循环。
35.根据权利要求31-34任一项所述的方法，其中该发热部件是电池、动力部件、发动机、发动机部件、电子器件或其任何组合。36.根据权利要求35所述的方法，其中该电池、该动力部件、该发动机、该发动机部件或电子器件存在于电动交通工具中。37.根据权利要求35或权利要求36所述的方法，其中该电池是锂离子电池。

技术总结
作为用BF3催化剂体系低聚的一种或多种直链α-烯烃(LAO)的氢化反应产物形成且包含至少约90重量％支化链烷烃二聚物的支化链烷烃可具有有利的传热性能。包含支化链烷烃的传热流体与生热部件，例如在电动交通工具、电池系统或需要热管理的其它系统中发现的那些接触而布置。由一种或多种具有约8至约12个碳原子的LAO形成的支化链烷烃二聚物可共同具有在80℃下约10,000至约16,000kg/(s


技术研发人员：A
受保护的技术使用者：埃克森美孚化学专利公司
技术研发日：2021.09.28
技术公布日：2023/7/22