CN109923367B - 防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法、以及热交换器用铝翅片件和热交换器以及冷热设备 - Google Patents

Abstract

本发明的防污性高亲水性烧结涂膜是在热交换器的表面上形成的烧结涂膜，其特征在于，包括：在氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子、包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、以及含氟树脂粒子，在水中可溶的硫成分为0.5mg/m²以下，涂膜量为0.3～0.8g/m²。

Description

防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法、以及热交换器用铝 翅片件和热交换器以及冷热设备

技术领域

本发明涉及防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法、以及具备上述涂膜的热交换器用铝翅片件和热交换器以及冷热设备。

本申请基于2016年12月15日在日本申请的特愿2016-243686号以及2017年11月15日在日本申请的特愿2017-220447号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

在空气调节器用的热交换器中存在产生所谓的露水飞溅的问题，即尘埃等亲水性的污垢或油成分等疏水性的污垢在翅片表面上附着，由此翅片表面变得斥水，结露水通过送风而飞散。

为了解决该露水飞溅，需要亲水性污垢、疏水性污垢均难以在翅片上附着。

作为对热交换器用翅片的表面赋予亲水性的技术，已知有：利用含有二氧化硅粒子的有机高分子树脂溶液对翅片件表面进行表面处理的技术；将由丙烯酸系树脂等构成的有机高分子物质与包含SiO₂或TiO₂的水性组合物进行混合、涂布、干燥，通过由此形成的被膜来覆盖铝翅片件的技术。

以下的专利文献1中公开了：在铝合金基材的表面上形成亲水性涂膜，该亲水性涂膜是在使用Zr化合物使其金属交联后的聚丙烯酸等有机树脂中含有二氧化硅粒子、聚乙二醇的亲水性涂膜。

以下的专利文献2中公开了：在铝板上形成含有树脂和锆的基底被膜层，在其上形成含有树脂、胶体二氧化硅、锆化合物的亲水性被膜层。

作为用于解决上述露水飞溅的方法的一例，在铝翅片的表面上涂布亲水性粒子与疏水性粒子的混合膜是有效的，但使用作为亲水性粒子而已知的胶体二氧化硅时，由于粒子硬度高，因此通过加压加工由铝板材制作翅片件的情况下，存在容易产生模具磨损的问题。

因此，本申请发明人之前通过以下专利文献3关于如下涂膜结构进行了提案，所述涂膜结构中作为亲水性粒子使用莫氏硬度低于胶体二氧化硅的氧化铝溶胶，作为疏水性粒子混合含氟树脂，由此难以附着亲水性污垢和疏水性污垢二者。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2010-96416号公报(A)

专利文献2：日本国专利第4667978号公报(B)

专利文献3：日本国特开2016-90105号公报(A)

发明内容

发明所要解决的问题

通过在铝翅片件上形成专利文献3中记载的涂膜，能够提供对亲水性污垢和疏水性污垢二者是有效的、并且模具磨损少的翅片件。

于是，为了使用具备上述涂膜的铝翅片件来制造热交换器，准备了多个铝翅片件，将这些翅片件并列配置，以贯穿它们的方式设置由铜合金构成的传热管而组装热交换器芯，进行了环境试验。

然而，为了进行该环境试验，将所制作的多个热交换器芯保存了数月，其结果，确定了如下情况：根据保存环境，在热交换器芯的传热管的外周产生绿色的变色部分。关于传热管的绿色的变色部分，本发明人利用EPMA(电子射线显微分析仪)以及ESCA(X射线光电子光谱分析)进行了分析，其结果，确定了如下情况：在变色部分存在正常部分不存在的Cl，与正常部分相比Na、S增加。另外，对该变色部分进行了FT-IR分析(傅里叶变换红外光谱分析)，结果得到了与铜绿几乎同等的色谱峰。这可以判断为在变色部分产生铜绿，可知在传热管表层部发生腐蚀。

本发明鉴于这样的情况，其目的在于，提供防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法和具备上述涂膜的铝翅片件以及热交换器和冷热设备，所述防污性高亲水性烧结涂膜是对亲水性污垢和疏水性污垢二者有效、且在模具磨损方面不产生问题的防污性高亲水性烧结涂膜，即使长期保存也不会在由铜构成的传热管上产生腐蚀等问题。本发明鉴于这些背景，其目的在于提供一种具有热交换器的冷热设备，所述热交换器具备具有上述优良特征的防污性高亲水性烧结涂膜。

用于解决问题的方法

本发明的防污性高亲水性烧结涂膜是在热交换器的外表面上形成的烧结涂膜，包括：在氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子、包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇和含氟树脂粒子，在水中可溶的硫成分为0.5mg/m²以下，涂膜量为0.3～0.8g/m²。

本发明中，优选上述氧化铝粒子的平均粒径为0.02～20μm，在上述烧结涂膜固体成分100质量％中包含5～45质量％的氧化铝粒子。

本发明中，表面的动摩擦系数优选为0.2以下。

本发明中，优选在烧结涂膜固体成分100质量％中包含0.05～3质量％的平均粒径0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。

本发明的上述烧结涂膜表面中优选上述氧化铝粒子的面积率为90％以上。

本发明的铝翅片件优选在由铝或铝合金构成的板材的外表面上形成有上述任一项所述的烧结涂膜。

本发明的热交换器优选上面所述的铝翅片件多个并列配置，且在上述各铝翅片件上形成透孔，设置插通该透孔而与上述铝翅片件一体化的、由铜或铜合金构成的传热管。

本发明的冷热设备使用上面所述的热交换器。

本发明的制造方法为在翅片件或传热管的外表面上涂布的防污性高亲水性烧结涂膜的制造方法，其特征在于，在翅片件或传热管的外表面上以涂膜量0.3～0.8g/m²的范围涂布将氧化铝溶胶、水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、及含氟树脂粒子混合而得到的水系涂料后，进行加热干燥而得到防污性高亲水性烧结涂膜后，通过水洗或热水清洗使防污性高亲水性烧结涂膜中的水中可溶的硫成分达到0.5mg/m²以下。

本发明的制造方法中，可以使用平均粒径为0.02～20μm的氧化铝粒子，使上述烧结涂膜固体成分100质量％中含有5～45质量％的氧化铝粒子。

本发明的制造方法中，可以使烧结涂膜固体成分100质量％中含有0.05～3质量％的平均粒径为0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。

发明效果

如果是本发明的防污性高亲水性烧结涂膜，则能够提供对亲水性污垢与疏水性污垢二者有效、可以防止产生露水飞溅、同时作为翅片件进行加工的情况下在模具磨损方面也不产生问题的防污性高亲水性烧结涂膜。

另外，如果是本发明的烧结涂膜，则为了在翅片件表面上设置、组装热交换器而与由铜或铜合金构成的传热管组合进行长期保存的情况下，也不会产生在传热管上发生腐蚀等问题。

根据本发明的制造方法，能够得到将水中可溶的硫成分抑制在0.5mg/m²以下的上述优良的防污性高亲水性烧结涂膜。

另外，如果是具备具有上述特征的热交换器的冷热设备，能够得到能够抑制露水飞溅发生的同时，在制造阶段使翅片件与传热管组合进行长期保存的情况下在传热管上也不会发生腐蚀的冷热设备。

附图说明

图1是具备本发明的防污性高亲水性烧结涂膜的铝翅片件的部分截面图。

图2是表示将具有本发明的防污性高亲水性烧结涂膜的铝翅片与传热管组装而成的热交换器芯的一例的立体图。

图3是表示实施例中所得到的包含含氟树脂粒子的烧结涂膜的热水清洗前的表面状态的显微镜照片。

图4是表示实施例中所得到的包含含氟树脂粒子的烧结涂膜的热水清洗后的表面状态的显微镜照片。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式对本发明详细地进行说明。

如图1中截面结构所示，本实施方式的热交换器用翅片件1由由铝或铝合金构成的基材2、在该基材2的表面上覆盖的化成被膜3、以及以覆盖化成被膜3的方式覆盖形成的防污性高亲水性烧结涂膜5构成。

作为构成基材2的铝或铝合金，没有特别限定，可以适当使用通常适用于热交换器用的基材的组成的铝材。需要说明的是，如果例示则可以例示出JIS规定A1050、A1100、A1200、A3003等铝合金。

作为化成被膜3，可以使用铬酸盐处理后的薄铬酸盐被膜等。

防污性高亲水性烧结涂膜5是将包含氧化铝溶胶、含有磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇或聚乙二醇的改性物的水系涂料作为涂膜而在化成被膜3上涂布后在150～300℃下以规定时间、例如数秒～数分钟左右进行烧制而成的烧结涂膜。

氧化铝溶胶是指使氧化铝粒子在液体的分散介质中分散而成的状态的物质。

因此，将水系涂料烧成后的防污性高亲水性烧结涂膜5形成为如下结构：在由水溶性丙烯酸树脂与聚乙二醇或聚乙二醇的改性物的混合物的烧成体构成的树脂层6中分散有氧化铝粒子7。

另外，可以采用向防污性高亲水性烧结涂膜5中添加有含氟树脂粒子8的结构。为了在防污性高亲水性烧结涂膜5中添加含氟树脂粒子8，在水系涂料中混合需要量的使含氟树脂粒子8在水中分散而成的PTFE分散液(Dispersion)、FEP分散液等即可。

在水系涂料中以PTFE分散液、FEP分散液等状态预先混合含氟树脂粒子8，对水系涂料进行烧成，由此能够得到添加有需要量的含氟树脂粒子8的防污性高亲水性烧结涂膜5。通过对水系涂料进行烧成，涂料中的水分蒸发消失，涂料中包含的固体成分残留，得到防污性高亲水性烧结涂膜5。

需要说明的是，在该例子中，需要对于烧成后的烧结涂膜进行水洗或热水清洗(使用60℃～80℃的热水、例如60℃的热水)，由此进行在防污性高亲水性烧结涂膜5的树脂层6中包含的硫成分的洗脱，除去在树脂层6中包含的大部分硫成分。

氧化铝溶胶处于该分散粒子(氧化铝粒子)从非晶凝胶过渡至勃姆石(水合物)的过程的阶段，该状态在凝聚过程或通常的涂膜的烧结条件程度下没有变化。从该非晶凝胶过渡至勃姆石的过程的阶段的氧化铝溶胶的氧化铝粒子与胶体二氧化硅比较更软。例如莫氏硬度低。

因此，对具备含有来自该氧化铝溶胶的氧化铝粒子的防污性高亲水性烧结涂膜5的翅片件1进行加压加工时的加工性良好，并且也可以增高模具的耐久性。

作为水溶性丙烯酸树脂，优选为使具有磺酸基或其盐的α、β不饱和单体A、具有羧酸基的α、β不饱和单体B、具有醇羟基的α、β不饱和单体C(期望比例为A：1～80重量％(优选30～50重量％)；B：1～50重量％(优选20～50重量％)；C：1～50重量％(优选20～40重量％)。A+B+C＝100重量％)进行共聚而成的树脂。

作为具有磺酸基或其盐的α、β不饱和单体A，优选为例如乙烯基磺酸、芳基磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸、苯乙烯磺酸、甲基丙烯酰氧乙基磺酸、或上述的钠盐、钾盐、锂盐等盐。该单体A显示阴离子性的亲水性，使涂膜的水润湿性提高。

作为具有羧酸基的α、β不饱和单体B，优选为例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、巴豆酸等。该单体B使涂膜的水润湿性和紧贴性提高。作为具有醇羟基的α、β不饱和单体C，优选为例如2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺等。该单体C发挥使涂膜的水润湿性提高的同时、固定来自氧化铝溶胶的粒子的作用。

水系涂料的涂膜量，作为从水系涂料中除去在烧成时消失的水分后的涂膜量(相当于固体成分的涂膜量)优选为0.3～0.8g/m²的范围。需要说明的是，以下的说明中，使用“～”来标记范围的上限和下限的情况下，只要没有特别说明，则包含下限和上限。因此，0.3～0.8g/m²的范围是指0.3g/m²以上且0.8g/m²以下。

通过将水系涂料的涂膜量设为上述0.3～0.8g/m²的范围，得到涂膜紧贴性、亲水性、耐污染性、防污性优良的防污性高亲水性烧结涂膜5。小于0.3g/m²的涂膜量时，有可能导致防污性烧结涂膜5的亲水性不良、耐污染性不良、防污性不良。另外，超过0.8g/m²的涂膜量时，有可能导致防污性高亲水性烧结涂膜5的紧贴性不良、成本的上升。

氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子的平均粒径优选为0.02～20μm的范围。氧化铝粒子的平均粒径小于0.02μm时，比表面积增大，由此具有发生吸附臭味的问题，氧化铝粒子的平均粒径超过20μm时，具有加压加工时的模具磨损性变差的问题。

氧化铝粒子的添加量在涂料中的固体成分100质量％中优选为5～45质量％的范围。通过添加该范围氧化铝粒子，得到涂膜紧贴性、亲水性、耐污染性、防污性优良的防污性高亲水性烧结涂膜5。如果使氧化铝粒子的添加量小于5质量％，则有可能导致亲水性不良、耐污染性不良、防污性不良。关于氧化铝粒子的添加量，如果是超过45质量％的量，则容易导致防污性高亲水性烧结涂膜5的紧贴性不良、成本的上升。

需要说明的是，上述水系涂料中，除了包含氧化铝粒子、含氟树脂等固体成分之外，还包含作为固体成分的包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂40～60％和聚乙二醇20～40％左右。

含氟树脂粒子8的平均粒径优选为0.1～0.5μm的范围，添加量相对于涂料中的固体成分的100质量％优选为0.05～3质量％的范围。作为含氟树脂粒子8，可以使用PTFE分散液、FEP分散液等中包含的粒子。

如果含氟树脂粒子8的添加量为0.05～3质量％的范围，则发挥良好的防污性。添加量小于0.05质量％时，防污性烧结涂膜5的防污性变差，添加量超过3质量％时，防污性烧结涂膜5的亲水性容易变得不良。

含氟树脂粒子8的平均粒径小于0.1μm时，具有不能发挥规定的防污性的问题，含氟树脂粒子8的平均粒径超过0.5μm时，具有在涂料中难以均匀地分散的问题。

防污性高亲水性烧结涂膜5的表面的动摩擦系数优选为0.20以下。防污性高亲水性烧结涂膜5的动摩擦系数为超过0.20的值时，模具磨损容易变得不良。如果防污性高亲水性烧结涂膜5的动摩擦系数为0.20以下，则加压加工性优良，难以产生模具磨损不良。

在防污性高亲水性烧结涂膜5的表面所占的氧化铝粒子的面积率优选为90％以上。氧化铝粒子需要处于在防污性烧结涂膜5中分散的状态，为了使其分散，需要使氧化铝粒子添加量在涂料固体成分100质量中为40质量％以下。通过设为40质量％以下，可以使涂料表面氧化铝粒子的面积率为90％以上，由此能够降低动摩擦系数，并且能够降低模具磨损。在防污性烧结涂膜5的表面上存在的氧化铝粒子的面积率小于90％时，在防污性高亲水性烧结涂膜5的表面中氧化铝粒子容易形成凝聚状态，通过凝聚而动摩擦系数增大，变成超过0.2，模具磨损性变差。

在防污性高亲水性烧结涂膜5的树脂层6中包含的硫成分优选为0.5mg/m²以下。通过进行如上所述的水清洗或热水清洗1秒～10分钟左右而使树脂层6中包含的硫成分在水中或热水中洗脱，由此可以使树脂层6中的硫成分减少至0.5mg/m²以下。

树脂层6中包含的硫成分超过0.5mg/m²时，如后所述，在为了构成热交换器而与由铜或铜合金构成的传热管组合的情况下，通过结露水或湿气等，树脂层6中包含的硫成分到达传热管的表面，与铜反应而产生铜绿。作为一例，如果为具有后述实施例所示的0.05～0.48mg/m²的范围的硫成分的程度，则能够防止传热管的腐蚀。

热水清洗的情况下优选使用60～80℃左右的热水进行1秒～60秒左右清洗。进行水清洗的情况下，优选进行10秒～60分钟左右清洗。

如果是在表面上具备以上说明的防污性高亲水性烧结涂膜5的翅片件1，则具有如下特征：涂膜的紧贴性优良，亲水性优良，耐污染性优良，动摩擦系数小，在用于形成翅片的加压加工中减少模具磨损，能够延长模具寿命。

这是由于，关于亲水性优良的烧结涂膜5，使用包含莫氏硬度低于以往材料的胶体二氧化硅的氧化铝粒子的氧化铝溶胶，进一步将作为疏水性粒子的含氟树脂粒子8进行混合，由此，难以附着亲水性污垢、疏水性污垢二者，使防污性提高，并且在防污性高亲水性烧结涂膜5的表面上按照面积率存在90％以上的来自氧化铝溶胶的氧化铝粒子，从而能够降低加压加工时的模具磨损。

上述结构的翅片件1可以在房间空调器的热交换器、柜式空调器的热交换器、自动贩卖机用热交换器、冷冻展示箱用热交换器、冰箱用热交换器等中广泛应用。

另外，也可以在翅片件1的表面和背面两个面上隔着化成被膜3形成防污性高亲水性烧结涂膜5。另外，不仅限于热交换器的翅片件1的表面和背面，可以包括传热管在热交换器整体上涂布。例如，使翅片件1与传热管11组合，组装热交换器芯后，在热交换器芯的整体上涂布上述水系涂料进行烧成，由此可以在热交换器芯的整个表面上形成防污性高亲水性烧结涂膜5。

此时，能够以相对于热交换器的后涂的形式形成防污性高亲水性烧结涂膜5。

图2表示如下状态：将由翅片件1构成的矩形板状的翅片(散热板)15以规定的间隔并列配置多个，在各翅片15上形成的插通孔15a中插通U字状的传热管11，从而将热交换器芯16组装到一半。U字状的传热管11以使弯曲部11a在翅片1的并列体的一侧对齐、并且使开口端11b侧在翅片1的并列体的另一侧对齐的方式插通在多个翅片15的插通孔15a中。

在这些传热管11中从开口端11b侧插入省略图示的管膨胀塞进行扩管，使传热管11与翅片15的接合强度提高，然后以连结传热管11的开口端侧的方式连接省略图示的U字型的弯管，由此完成热交换器芯16。

在该热交换器芯16中，传热管11和弯管由铜或铜合金构成。

在热交换器芯16中，在翅片15的表背面上形成有防污性高亲水性烧结涂膜5。因此，在插通孔15a的周缘部分中防污性高亲水性烧结涂膜5与传热管11进行接触。在将该热交换器芯16在仓库等中保存的情况下，如果附着有结露水等的状态持续，则在以往的涂膜中，有可能导致硫分从涂膜渗出到结露水中而使传热管16腐蚀。相对于此，如之前所说明，在翅片件1上形成的防污性高亲水性烧结涂膜5中仅含有0.5mg/m²以下的硫分，因此在防污性高亲水性烧结涂膜5与传热管11的接触部分周围即使存在结露水，在结露水侧也几乎没有发生硫分的洗脱，在传热管11上也不会发生铜绿等腐蚀。

具备上述热交换器芯16的热交换器，例如可以作为冷热设备而广泛应用。

实施例

将催化剂化成工业株式会社制的商品名(CataloidAS-3)的氧化铝溶胶(氧化铝粒子的平均粒径0.8μm)、水溶性丙烯酸树脂(2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸)、聚乙二醇(PEG#6000)、以及旭硝子株式会社制商品名(PTFE AD911E)的含氟树脂(PTFE氟分散液)按以下的表1所示的比例进行混合，制作水系涂料。在表1中以PTFE氟分散液中包含的含氟树脂粒子的量来表示添加量。

对由JIS规定A1050合金构成的厚度100μm的铝合金板进行磷酸铬酸盐处理而形成厚度0.3μm的化成被膜后，在该化成被膜上按照表1所示的涂布量(烧结前的涂料中的水分和固体成分残留的总量)用绕线棒涂布机涂布以下表1所示的各种组成的水系涂料，使用烘箱，在220℃(设定温度)下烧结30秒，从而形成防污性高亲水性烧结涂膜。通过该烧结处理，水系涂料的水分蒸发，在铝合金板上仅残留水系涂料中的固体成分。

烧结后，进行了将防污性高亲水性烧结涂膜用60℃的温水流水清洗10秒的热水清洗处理。

关于所得到的多个翅片件，测定涂膜的紧贴性、流水后亲水性、干湿循环后接触角、耐污染性、动摩擦系数、粉体附着率、模具磨损、氧化铝粒子面积率、有无铜管变色，示于以下的表1。

表1

表1所示的紧贴性是指，将在1英磅的锤上粘贴的KIMTOWEL(注册商标)载置于试样的防污性被膜的表面上，观察来回10次擦拭后的防污性被膜的紧贴状态的结果。将防污性被膜没有剥离的试样用A表示，表层被剥离但残留一层的试样用B表示，将50％左右剥离的试样用C表示，将观察到100％剥离的试样用D表示。

流水后亲水性是指对试样测定如下接触角的结果，即在流量3L/分钟的常温流水中浸渍24小时后的防污性被膜表面的接触角。将接触角为20°以下的试样用B表示，将接触角超过20°的试样用D表示。

干湿循环后接触角是指对试样测定如下接触角的结果，即在流量3L/分钟的常温流水中浸渍24小时后进行80℃×16小时干燥，交替进行14次循环后的防污性被膜表面的接触角。将接触角40°以下的试样用B表示，将接触角超过40°的试样用D表示。

关于评价耐污染性的耐污染试验，作为污染物质将棕榈酸6g和试样装入烧杯中，在100℃下加热暴露6天后，测定了防污性被膜表面的接触角。将接触角60°以下的试样用B表示，将接触角超过60°的试样用D表示。

关于动摩擦系数，使用波登(Bowden)式摩擦试验机，没有涂布加压油、且在试样的防污性被膜表面上以200g的载重按压钢球尺寸

/32的接触器，测定使试样滑动(1次循环)时的摩擦力，从而求出了动摩擦系数。将动摩擦系数为0.2以下的试样用B表示，将动摩擦系数超过0.2的试样用D表示。

关于粉体附着率，将100mm×100mm的试样(铝翅片件)在流量3L/分钟的常温流水中浸渍1小时后，使JISZ8901中规定的试验用粉体11种、12种分别附着于试样的防污性被膜的表面，通过图像分析测定了附着面积率。将附着面积率为3％以下的试样用A表示，将附着面积率为3％以上～10％以下的试样用B表示，将附着面积率超过10％的试样用D表示。

模具磨损是通过加压加工切割试样(铝翅片件)100万次，观察了模具(狭缝刀片)的磨损状态。使用硬度为HRC37～41的狭缝刀片，作为定量评价，用激光显微镜测定模具(狭缝刀片)的刀尖的磨损面积，将二维截面中的磨损面积为100μm²以下的试样用B表示，将磨损面积超过100μm²的试样用D表示。

关于氧化铝粒子的面积率，作为定量评价，用激光显微镜以物镜100倍来观察防污性被膜的表面，使用50μm×50μm的视野中的二值化后的图像，通过粒子分析来测定氧化铝粒子的面积率，将氧化铝粒子的面积率为90％以上的试样用B表示，将面积率小于90％的试样用D表示。

如下进行涂膜中的水中可溶的硫成分量的测定：将翅片切割成A4尺寸4片(8面)而收纳在容器中，在其中装入100ml的纯水，加热至40℃，搅拌10分钟。利用ICP发光分光分析对该水进行分析，采用将测定到的硫量换算成每个原有涂膜中的量且进行了订正的值。

关于铜管变色试验，将上述翅片切割成高度10cm、宽度5cm，在利用夹子使其与同等长度的铜管紧贴的状态下收纳在烧杯的底部，在烧杯的底部装入水，将烧杯的口部用包装膜包合，从而将烧杯密闭。试验环境条件是将35℃×16hr→20℃×4hr→35℃×1hr→20℃×3hr作为1次循环实施7次循环，然后观察铜管是否变色。铜管上观察到变色的情况下用D表示，没有观察到变色的情况下用B表示。

根据表1所示的结果可知，关于水系涂料的涂膜量达到0.3～0.8g/m²的范围的No.1～No.20的实施例试样，涂膜的紧贴性优良，并且在流水后亲水性、干湿循环后接触角、耐污染性、动摩擦系数、粉体附着率、模具磨损、以及粒子面积率的试验中，多个试验结果优良，发挥了均衡性良好的特性。另外，这些No.1～No.20的试样中涂膜中的水中可溶的硫成分量均为0.5mg/m²以下，在铜的传热管上没有发生变色(腐蚀)。

在试样No.1～20中，涂膜量为0.3～0.8g/m²的范围、氧化铝添加量在涂料固体成分中为5～45质量％、含氟树脂添加量在涂料固体成分中为0.05～3.0质量％的No.1～14的试样在全部试验项目中显示优良的结果。

相对于这些试样，氧化铝粒子添加量过多的No.28的试样，动摩擦系数大、在模具磨损、粒子面积率中结果较差，水系涂料涂布量较少的比较例试样No.21的流水后亲水性、干湿循环后接触角和耐污染性变差。另外，水系涂料中的涂膜量过多的比较例试样No.23、24在紧贴性上存在问题。

另外，No.25、26、27的试样是涂料的涂布量适当、氧化铝添加量、含氟树脂添加量也适当、但是这些试样是涂膜中的水中可溶的硫成分量较多的试样，在铜的传热管上发生了变色。

No.29～31的试样是涂料的涂膜量适当，氧化铝添加量、含氟树脂添加量也适当，但是这些试样是涂膜中的水中可溶的硫成分量较多的试样，在铜管上发生了变色。

No.32的试样是含氟树脂添加量过少、且涂膜中的水中可溶的硫成分量较多的试样，但是粉体附着率变差，也发生了铜的传热管的腐蚀。

No.33的试样是含氟树脂添加量过多、且涂膜中的水中可溶的硫成分量也较多的试样，但是流水后亲水性、干湿循环、耐污染性变差，也发生了铜的传热管的腐蚀。

由表1所示的结果可知，在翅片件上形成防污性高亲水性烧结涂膜的情况下，以0.3～0.8g/m²的范围的涂布量涂布上述水系涂料中的涂膜量，烧结后进行热水清洗，将水中可溶的硫成分量设为0.5mg/m²以下较为重要。

由此，能够提供如下翅片件：涂膜紧贴性优良，在亲水性、耐污染性、动摩擦系数、粉体附着率、模具磨损、以及粒子面积率的试验中，多个试验结果优良，发挥均衡性良好的特性。另外，如果是该翅片件，则使其与铜管密合的情况下也能够得到不会产生腐蚀的特征。

另外，如果是上述涂膜中的氧化铝粒子的平均粒径为0.02～20μm、烧结涂膜固体成分100质量％中包含5～45质量％的氧化铝粒子的涂膜，则能够提供如下翅片：涂膜紧贴性、亲水性、接触角、耐污染性、以及粒子面积率优良，模具磨损较少，在铜管上也难以发生腐蚀。

图3是表示在表1的实施例No.3的试样表面上形成的热水清洗前的防污性烧结涂膜中包含的氧化铝粒子和氟粒子的显微镜照片，图4是表示在表1的实施例No.3的试样表面上形成的热水清洗后的防污性烧结涂膜中包含的氧化铝粒子和氟粒子的显微镜照片。

呈现出具有多个顶端尖的凸部的不定形的多个氧化铝粒子与米粒状的含氟树脂粒子一起混合存在的状态。可知这些粒子埋设在树脂层的内部的结构形成防污性被膜的大致结构。

产业上的可利用性

能够提供抑制产生露水飞溅的热交换器以及冷热设备。

附图标记说明

1 翅片件

2 基材

3 化成被膜

5 防污性高亲水性烧结涂膜

6 树脂层

7 氧化铝粒子

8 含氟树脂粒子

11 传热管

11a 弯曲部

15 翅片

15a 插通孔

16 热交换器芯

Claims (15)

1.一种防污性高亲水性烧结涂膜，其为在热交换器的外表面上形成的烧结涂膜，其特征在于，包括：

在氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子、包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、以及含氟树脂粒子，

在水中可溶的硫成分为0.5mg/m²以下，涂膜量为0.3～0.8g/m²。

2.根据权利要求1所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

所述氧化铝粒子的平均粒径为0.02～20μm，在所述烧结涂膜固体成分100质量％中包含5～45质量％的氧化铝粒子。

3.根据权利要求1或2所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

表面的动摩擦系数为0.2以下。

4.根据权利要求1或2所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

在烧结涂膜固体成分100质量％中包含0.05～3质量％的平均粒径0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。

5.根据权利要求3所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

在烧结涂膜固体成分100质量％中包含0.05～3质量％的平均粒径0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。

6.根据权利要求1或2所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

在所述烧结涂膜表面中所述氧化铝粒子的面积率为90％以上。

7.根据权利要求3所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

在所述烧结涂膜表面中所述氧化铝粒子的面积率为90％以上。

8.根据权利要求4所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

在所述烧结涂膜表面中所述氧化铝粒子的面积率为90％以上。

9.根据权利要求5所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

在所述烧结涂膜表面中所述氧化铝粒子的面积率为90％以上。

10.一种铝翅片件，其特征在于，

在由铝或铝合金构成的板材的外表面上形成有权利要求1～9中任一项所述的烧结涂膜。

11.一种热交换器，其特征在于，

并列配置有多个权利要求10所述的铝翅片件，在各个所述铝翅片件上形成有透孔，且设置有插通该透孔而与所述铝翅片件一体化的、由铜或铜合金构成的传热管。

12.一种冷热设备，其特征在于，

使用权利要求11所述的热交换器。

13.一种防污性高亲水性烧结涂膜的制造方法，在翅片件或传热管的外表面上涂布所述防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，

在翅片件或传热管的外表面上以涂膜量0.3～0.8g/m²的范围涂布将氧化铝溶胶、水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、以及含氟树脂粒子混合而得到的水系涂料后，进行加热干燥而得到防污性高亲水性烧结涂膜，然后通过水洗或热水清洗使防污性高亲水性烧结涂膜中的水中可溶的硫成分达到0.5mg/m²以下。

14.根据权利要求13所述的防污性高亲水性烧结涂膜的制造方法，其特征在于，

使用平均粒径为0.02～20μm的氧化铝粒子，使所述烧结涂膜固体成分100质量％中含有5～45质量％的氧化铝粒子。

15.根据权利要求13或14所述的防污性高亲水性烧结涂膜的制造方法，其特征在于，

使烧结涂膜固体成分100质量％中含有0.05～3质量％的平均粒径0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。

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