JP2000283695A - Aluminum fin material for heat exchanger - Google Patents

Aluminum fin material for heat exchanger

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JP2000283695A
JP2000283695A JP11088046A JP8804699A JP2000283695A JP 2000283695 A JP2000283695 A JP 2000283695A JP 11088046 A JP11088046 A JP 11088046A JP 8804699 A JP8804699 A JP 8804699A JP 2000283695 A JP2000283695 A JP 2000283695A
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titanium dioxide
hydrophilicity
substrate
film
heat exchanger
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JP11088046A
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Yosuke Ota
陽介 太田
Yoshikazu Mukai
良和 向井
Kenichi Kamiya
憲一 神谷
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Kobe Steel Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide aluminum fin material for a heat exchanger which can develop hydrophilic property from the condition before irradiation with an ultraviolet ray, and can raise the hydrophilic property by irradiation with an ultraviolet ray for a short time, and can recover the hydrophilic property decreased once by condensed water by irradiation with an ultraviolet ray for a short time. SOLUTION: A base film 2 consisting of an inorganic oxide having protrusions and recesses at specified intervals is provided in specified thickness on the substrate 1 consisting of aluminum, and further a titanium dioxide film 3 obtained by applying, drying and baking titanium dioxide sol solution and having protrusions and recesses on the surface and a coating amount of 50-500 mg/m2 is made thereon, or the surface of the substrate 1 is roughened in place of the base film 2 so as to form a roughened part, and then the titanium dioxide film 3 is made.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、その表面に塗膜な
どが形成されたアルミニウムからなる熱交換器用フィン
材、殊に親水性に優れ、家庭用空調器などの熱交換器の
フィン用途などに好適な熱交換器用アルミニウムフイン
材に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fin material for a heat exchanger made of aluminum having a coating film or the like formed on the surface thereof, and particularly to a fin material for a heat exchanger such as a home air conditioner, which has excellent hydrophilicity. The present invention relates to an aluminum fin material suitable for a heat exchanger.

【0002】[0002]

【従来の技術】熱交換器は、ルームエアコン、パッケー
ジエアコン、冷凍ショーケース、冷蔵庫、オイルクーラ
あるいはラジエータなどを代表として種々の分野に利用
されている。熱交換器には、熱交換用のフィンが取り付
けられているが、このフィンに使用される材料(フィン
材)は、熱伝導性及び加工性が優れるなどの理由により
アルミニウムが使用されている。なお、以下本明細書に
おいてアルミニウムという場合は、アルミニウム合金を
含むものとする。通常、このアルミニウムよりなるフィ
ン材は、腐食発生防止を目的として防食処理がなされて
いる。フィンが腐食すると、熱交換器特性が低下するか
らである。同時に、冷房運転時にフィンに凝縮した凝縮
水が、密に設けられたフイン同士の隙間に留まることを
防止するため、水滴落下性を向上させたり、水滴が水膜
状に落下するように、親水性を向上させる表面処理をフ
ィン材に施している。フィン同士の隙間に凝縮水が留ま
ると送風時の抵抗が大きくなり、フィンが腐食した場合
と同様、熱交換器特性が低下するからである。
2. Description of the Related Art Heat exchangers are used in various fields such as room air conditioners, package air conditioners, freezer showcases, refrigerators, oil coolers and radiators. The heat exchanger is provided with fins for heat exchange. The material (fin material) used for the fins is aluminum because of its excellent thermal conductivity and workability. Hereinafter, in this specification, the term “aluminum” includes an aluminum alloy. Usually, the fin material made of aluminum is subjected to anticorrosion treatment for the purpose of preventing corrosion. When the fins corrode, the heat exchanger characteristics deteriorate. At the same time, in order to prevent the condensed water condensed on the fins during cooling operation from remaining in the gaps between the fins that are densely provided, it is necessary to improve the dropping property of the water droplets or to prevent the water droplets from falling into a water film. The fin material has been subjected to a surface treatment to improve its properties. This is because if condensed water stays in the gap between the fins, the resistance at the time of blowing increases, and the heat exchanger characteristics deteriorate as in the case where the fins are corroded.

【0003】図2に示すように、一般に、材料の親水性
が良好な場合には、材料表面S上に置かれた(付着し
た)水滴Wと材料表面Sとの接触角θは小さくなる。な
お、接触角θは、材料表面S上に置かれた水滴Wを側面
視して、水滴Wの材料表面Sから立ち上がった点におけ
る接線Lと材料表面Sとがなす角度をいう。これと同様
に、フィン材においても、接触角が小さいほどフィン上
の水膜が薄くなり、親水性が良好となる。図3に示す多
数のフィン51・51・・及び冷媒などの通路となる配
管52からなる熱交換器HEにおいては、フィン51を
構成するフィン材の親水性が良好な場合は、フィン51
から水滴(図示外)が落下し易くなるので、フィン51
に付着した水滴又は水膜(図示外)による送風時の抵抗
が少なくなり優れた熱交換器特性が得られる。
As shown in FIG. 2, in general, when the material has good hydrophilicity, the contact angle θ between the water droplet W placed on (adhered to) the material surface S and the material surface S becomes small. The contact angle θ refers to an angle between a tangent L and a material surface S at a point of the water droplet W rising from the material surface S when the water droplet W placed on the material surface S is viewed from the side. Similarly, in the fin material, the smaller the contact angle, the thinner the water film on the fin, and the better the hydrophilicity. In the heat exchanger HE composed of a large number of fins 51, 51, and a pipe 52 serving as a passage for a refrigerant or the like shown in FIG. 3, if the fin material constituting the fin 51 has good hydrophilicity, the fin 51
Water droplets (not shown) easily fall from the fins 51.
The resistance at the time of air blowing due to water droplets or a water film (not shown) attached to the surface is reduced, and excellent heat exchanger characteristics can be obtained.

【0004】ここで、前記した熱交換器HEにおける水
滴のフィン51への付着状況を、図4を参照して説明す
る。この図4(a)に示すように、フイン材の親水性が
良好な場合は、良好な親水性を有するフィン51aの表
面と水滴Wの接触角が小さいので水滴Wは容易にフィン
51aに沿って落下する。このため水滴Wが送風をさえ
ぎることがないので送風抵抗が小さくなる。一方、親水
性がやや劣るフィン材からなる熱交換器HEでは、図4
(b)に示すように、水滴Wの接触角が大きいため、水
滴Wが親水性のやや劣るフィン51bの表面に溜まった
ままになったり、または図4(c)に示すように水滴W
が二枚の親水性の劣るフイン51c・51c間に留まっ
たりするため、水滴Wが送風をさえぎり、著しく送風抵
抗が増加する。
[0004] The state of the attachment of water droplets to the fins 51 in the heat exchanger HE will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4A, when the fin material has good hydrophilicity, the contact angle between the surface of the fin 51a having good hydrophilicity and the water droplet W is small, so that the water droplet W easily follows the fin 51a. And fall. For this reason, since the water droplets W do not block the blowing, the blowing resistance is reduced. On the other hand, in the heat exchanger HE made of a fin material having slightly inferior hydrophilicity, FIG.
As shown in FIG. 4B, since the contact angle of the water droplet W is large, the water droplet W may remain on the surface of the fin 51b, which is slightly inferior in hydrophilicity, or as shown in FIG.
May stay between two fins 51c having inferior hydrophilicity, so that the water droplets W block the airflow, and the airflow resistance increases significantly.

【0005】フイン材の親水性を向上させる表面処理の
方法としては、ケイ酸塩を使用する処理方法(特許第1
769978号)や熱硬化性の樹脂にシリカ微粒子を分
散させた皮膜を形成する方法(特開平3−269072
号公報)などがある。しかし、かかるフィン材の親水性
を向上させる表面処理の方法は、表面処理をした当初は
良好な親水性が得られるものの、徐々に親水性が低下し
ていく。なお、親水性が低下した場合は、フイン用の洗
浄液などによって、親水性を回復させることは可能では
あるが労力を要する。
As a surface treatment method for improving the hydrophilicity of the fin material, a treatment method using a silicate (Japanese Patent No.
No. 769978) and a method of forming a film in which fine silica particles are dispersed in a thermosetting resin (JP-A-3-26972).
No.). However, in the surface treatment method for improving the hydrophilicity of the fin material, although good hydrophilicity can be obtained at the beginning of the surface treatment, the hydrophilicity gradually decreases. When the hydrophilicity is reduced, it is possible to recover the hydrophilicity by using a fin cleaning solution or the like, but labor is required.

【0006】そこで、近年、アルミニウムよりなるフィ
ン材の表面処理の方法として、二酸化チタン(Ti
2)の利用が注目され検討されている。n型半導体で
ある二酸化チタンは、紫外線照射の下で強い酸化力を示
し、化学安定性、安全性が高いなどの理由から各種用途
への利用が検討されている。これまでにその効果が報告
されている用途としては、汚れの付着防止(油性汚れの
分解)、抗菌、防黴、大気中のNOxや悪臭成分の分
解、有機排水や難分解性有害物の分解などがあり、これ
からの環境対応技術としても大きな期待がもたれている
(藤嶋昭、橋本和仁、渡辺俊也;光クリーン革命、P.12
(シーエムシー,1997))。
In recent years, titanium dioxide (Ti) has been used as a surface treatment method for a fin material made of aluminum.
The use of O 2 ) has attracted attention and is being studied. Titanium dioxide, which is an n-type semiconductor, shows a strong oxidizing power under ultraviolet irradiation, and its use in various applications is being studied for reasons such as high chemical stability and safety. Applications for which the effects have been reported so far include prevention of dirt adhesion (decomposition of oily dirt), antibacterial and antifungal, decomposition of NOx and odorous components in the air, decomposition of organic wastewater and hardly decomposable harmful substances. There are high expectations for environmentally friendly technologies in the future (Akira Fujishima, Kazuhito Hashimoto, Toshiya Watanabe; Hikari Clean Revolution, P.12
(CMC, 1997)).

【0007】そこで、本発明者らは、この二酸化チタン
による親水性について種々試験・研究を行つた。アルミ
ニウムよりなる基板に二酸化チタンゾル液を塗布して、
乾燥・焼成し、二酸化チタン塗膜を形成して材料表面の
親水性を向上させる場合、二酸化チタンゾル液を基板に
塗布して100℃前後で乾燥した状態では、二酸化チタ
ン粒子表面には吸着水が多く存在する。この吸着水は、
二酸化チタンゾル液の塗布後の焼成により失われると考
えられる。焼成を実施することによって吸着水が失われ
ること自体は親水性に不利な作用となるが、二酸化チタ
ン自身の水酸基は失われることは無く、逆に焼成によっ
て二酸化チタンの光触媒活性効果が高くなる。なお、二
酸化チタン塗膜の表面に紫外線を照射したときに得られ
る良好な親水性は、二酸化チタンの水酸基や光触媒活性
による吸着有機物の分解などの複合効果によって発現さ
れるものと考えられている(T.Morimoto,H.Nagano,F.To
kuda;J.Phys.Chem. 73,243(1969) / 森和彦、中村
充、田中雅能;日本パーカライジング技報 No.10(1998)
p16)。
Therefore, the present inventors conducted various tests and studies on the hydrophilicity of the titanium dioxide. A titanium dioxide sol solution is applied to a substrate made of aluminum,
When drying and baking to form a titanium dioxide coating film to improve the hydrophilicity of the material surface, when the titanium dioxide sol solution is applied to the substrate and dried at about 100 ° C., adsorbed water is present on the surface of the titanium dioxide particles. There are many. This adsorbed water is
It is thought that it is lost by firing after application of the titanium dioxide sol solution. The loss of adsorbed water by calcination itself has a disadvantageous effect on hydrophilicity, but the hydroxyl group of titanium dioxide itself is not lost. Conversely, calcination increases the photocatalytic activity of titanium dioxide. The good hydrophilicity obtained when the surface of the titanium dioxide coating film is irradiated with ultraviolet rays is considered to be expressed by a combined effect such as the decomposition of the adsorbed organic matter by the hydroxyl group or photocatalytic activity of the titanium dioxide ( T.Morimoto, H.Nagano, F.To
kuda; J. Phys. Chem. 73,243 (1969) / Kazuhiko Mori, Mitsuru Nakamura, Masanobu Tanaka; Japanese Parkerizing Technical Report No. 10 (1998)
p16).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この二
酸化チタン塗膜を、基板の表面に形成して親水性を付与
し、熱交換器用フイン材として用いる場合、様々な問題
点がある。以下、二酸化チタンを用いた場合の問題点を
挙げる。先ず、アルミニウムよりなる基板に二酸化チタ
ンゾル液を塗布した後、焼成を行う必要があるが、二酸
化チタンによる光触媒活性効果を充分得るためには40
0℃程度以上で焼成を行うことが好ましい(国際公開番
号WO96/29375)。しかし、焼成温度を高くす
ると基板がアルミニウムよりなるので軟化して、変形し
やすくなるので好ましくない。そこで、焼成は、基板の
軟化に影響が小さい250℃程度で実施することになる
が、これにより形成された二酸化チタン塗膜では、紫外
線を照射する時間を充分長くとらないと親水性が得られ
にくくなるという問題点がある。
However, there are various problems when the titanium dioxide coating film is formed on the surface of the substrate to impart hydrophilicity and is used as a fin material for a heat exchanger. Hereinafter, problems when titanium dioxide is used will be described. First, it is necessary to apply a titanium dioxide sol solution to a substrate made of aluminum and then perform calcination.
It is preferable to perform firing at about 0 ° C. or higher (International Publication No. WO96 / 29375). However, if the firing temperature is increased, the substrate is made of aluminum, so that the substrate is softened and easily deformed, which is not preferable. Therefore, baking is performed at about 250 ° C., which has little effect on the softening of the substrate. However, in the titanium dioxide coating film formed by this, hydrophilicity can be obtained unless ultraviolet irradiation time is sufficiently long. There is a problem that it becomes difficult.

【0009】加えて、通常の基板に二酸化チタン塗膜を
設けただけでは親水性が得られず、むしろ撥水の状態で
ある(日経メカニカル1998年4月no.523 P16)。そ
こで、この状態から紫外線を照射することによって親水
性を発現させるが、10W程度の実用的な紫外線ランプ
を用いて照射した場合には、親水性が発現されるまでに
100時間以上の照射時間が必要となってしまう。ま
た、一旦親水性が発現した後でも、熱交換器用のフィン
材に加工して熱交換器として使用した場合、結露水によ
って徐々に親水性が劣化する。親水性が劣化した場合に
は再度紫外線照射が必要になるが、親水性を回復させる
のに再び同程度の照射時間を要する。このように、二酸
化チタンを用いた場合、紫外線照射によって一旦劣化し
た親水性を回復させることは可能ではあるが、紫外線照
射時間を充分長く取る必要があるので、実用的ではなか
った。
In addition, simply providing a titanium dioxide coating film on an ordinary substrate does not provide hydrophilicity, but rather provides a water-repellent state (Nikkei Mechanical, April 1998, no. 523 P16). In this state, hydrophilicity is developed by irradiating ultraviolet rays from this state. However, when irradiation is performed using a practical ultraviolet lamp of about 10 W, irradiation time of 100 hours or more is required until hydrophilicity is developed. You will need it. Further, even after the hydrophilicity is once exhibited, when the fin material is processed into a fin material for a heat exchanger and used as a heat exchanger, the hydrophilicity gradually deteriorates due to dew condensation water. When the hydrophilicity is deteriorated, ultraviolet irradiation is required again, but the same irradiation time is required to restore the hydrophilicity. As described above, when titanium dioxide is used, it is possible to recover the hydrophilicity once deteriorated by the irradiation of ultraviolet rays, but it is not practical because the irradiation time of the ultraviolet rays needs to be sufficiently long.

【0010】本発明は、二酸化チタンを熱交換器用のフ
ィン材に用いた場合におけるかかる間違点に鑑みてなさ
れたものであり、紫外線を照射する以前の状態から親
水性を発現させるとともに、紫外線を短時間照射する
ことで親水性を向上させ、さらには凝縮水によって一
旦低下してしまった親水性を、紫外線を短時間照射する
ことで容易に回復させることのできる熱交換器用アルミ
ニウムフィン材を提供することを目的とするものであ
る。
The present invention has been made in view of such a mistake when titanium dioxide is used as a fin material for a heat exchanger. Fins for heat exchangers that can improve the hydrophilicity by irradiating for a short time, and can easily recover the hydrophilicity once reduced by condensed water by irradiating ultraviolet rays for a short time. It is intended to provide.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、上
記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、本発明
を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決した本
発明の熱交換器用アルミニウムフィン材は、アルミニウ
ムよりなる基板上に、(a)所定間隔の凹凸を有する無
機酸化物よりなる下地皮膜を、所定の膜厚で形成し、さ
らにその上に、(b)二酸化チタンゾル液を塗布し、乾
燥及び焼成を施して得られる塗膜量が50〜500mg
/m2の表面に凹凸を有する二酸化チタン塗膜を形成さ
せたこと、を特徴とする。これによれば、基板上に形成
される所定間隔の凹凸及び所定の膜厚を有する下地皮膜
は、当該皮膜上に形成される二酸化チタン塗膜の比表面
積を大きくする。すなわち、下地皮膜により立体的な凹
凸を形成させた上で二酸化チタン塗膜を設けることによ
り、二酸化チタン塗膜はこの凹凸に沿って形成され、こ
の結果として、二酸化チタン塗膜の比表面積はきわめて
大きく、非常に濡れやすいものとなる。つまり、この凹
凸が二酸化チタン塗膜と凝縮水滴との接触面積を大きく
し、もって二酸化チタンの光触媒活性効果などを最大限
に引き出す。
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have completed the present invention. That is, the aluminum fin material for a heat exchanger of the present invention, which has solved the above-mentioned problems, comprises: (a) forming a base film made of an inorganic oxide having irregularities at predetermined intervals with a predetermined thickness on a substrate made of aluminum. Further, (b) a titanium dioxide sol solution is applied thereon, followed by drying and baking to obtain a coating film amount of 50 to 500 mg.
/ M 2 on the surface of which a titanium dioxide coating film having irregularities is formed. According to this, an undercoat having predetermined irregularities and a predetermined film thickness formed on the substrate increases the specific surface area of the titanium dioxide coating film formed on the film. That is, the titanium dioxide coating is formed along the irregularities by providing the titanium dioxide coating after forming the three-dimensional irregularities by the undercoat, and as a result, the specific surface area of the titanium dioxide coating is extremely high. It is large and very wet. In other words, these irregularities increase the contact area between the titanium dioxide coating film and the condensed water droplets, thereby maximizing the photocatalytic activity of titanium dioxide.

【0012】また、前記熱交換器用のアルミニウムフィ
ン材は、前記下地皮膜を形成する代わりに前記基板の表
面を粗面化して所定の凹凸を有する粗面部を形成したこ
と、を特徴とする。これによれば、粗面部の凹凸に沿っ
て二酸化チタン塗膜が形成されるので、二酸化チタン塗
膜の比表面積を大きくすることができる。
Further, the aluminum fin material for a heat exchanger is characterized in that the surface of the substrate is roughened to form a roughened portion having predetermined irregularities instead of forming the base coat. According to this, since the titanium dioxide coating is formed along the irregularities of the rough surface portion, the specific surface area of the titanium dioxide coating can be increased.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図面を参
照して詳細に説明する。図1は、本発明の熱交換器用ア
ルミニウムフィン材の構成を示す概略的な模式図であ
る。本発明の熱交換器用アルミニウムフィン材Fは、基
板1の上に下地皮膜2を形成し、そしてこの下地皮膜2
の上に二酸化チタン塗膜3を形成することにより構成さ
れる(請求項1)。下地皮膜2及び二酸化チタン塗膜3
を形成するのは、基板1の片面上でも両面上でもよい
し、あるいは全面にわったてでもよい。優れた親水性を
発現させたい面に形成すればよい。また、本発明の熱交
換器用アルミニウムフィン材Fは、下地皮膜2を形成す
る代わりに、基板1の表面を粗面化して粗面部1aを形
成する構成としてもよい(請求項2)。
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of the aluminum fin material for a heat exchanger of the present invention. The aluminum fin material F for a heat exchanger of the present invention forms an undercoat 2 on a substrate 1 and
(Claim 1). Base coat 2 and titanium dioxide coat 3
May be formed on one side or both sides of the substrate 1, or may be formed over the entire surface. What is necessary is just to form on the surface which wants to express excellent hydrophilicity. Further, the aluminum fin material F for a heat exchanger of the present invention may have a configuration in which the surface of the substrate 1 is roughened to form the roughened surface portion 1a instead of forming the base coat 2 (claim 2).

【0014】〔基板〕 先ず、基板1はアルミニウム
(アルミニウム板)よりなる。アルミニウムは、熱交換
器用のフィン材として使用可能なものであれば、その合
金種を問わない。
[Substrate] First, the substrate 1 is made of aluminum (aluminum plate). Aluminum may be of any alloy as long as it can be used as a fin material for a heat exchanger.

【0015】〔下地皮膜〕 次に、下地皮膜2は、基
板1の上に所定間隔の凹凸を有する所定の膜厚の皮膜と
して形成される。下地皮膜2の凹凸は、当該皮膜2上に
形成される二酸化チタン塗膜3の比表面積を大きくする
役割を有する。二酸化チタン塗膜3の比表面積を大きく
することで、当該皮膜3上の凝縮水滴と接触する面積も
大きくすることができるため、優れた親水性が得られ
る。なお、下地皮膜2の凹凸は、例えば下地皮膜2の
上に形成された突起として認識されるものであったり、
下地皮膜2の上にあけられた窪みや穴として認識され
るものであったり、あるいは前記の両者が入り交
じったものとして認識されるものであったりする。
[Undercoating] Next, the undercoating 2 is formed on the substrate 1 as a coating having a predetermined thickness with irregularities at predetermined intervals. The unevenness of the undercoat 2 has a role of increasing the specific surface area of the titanium dioxide coating 3 formed on the undercoat 2. By increasing the specific surface area of the titanium dioxide coating 3, the area of the coating 3 that contacts the condensed water droplets can be increased, so that excellent hydrophilicity can be obtained. The unevenness of the undercoat 2 may be recognized as a protrusion formed on the undercoat 2, for example.
It may be recognized as a dent or a hole formed on the undercoat 2, or may be recognized as a mixture of the two.

【0016】この下地皮膜2の凹凸の間隔は、0.05
〜1μmの範囲が好適である。凹凸の間隔が0.05μ
mよりも小さい場合は、二酸化チタン塗膜3が当該凹凸
に沿って形成され難くなるため、つまり二酸化チタン塗
膜3の表面が平らになってしまうため、二酸化チタン塗
膜3に大きな比表面積を獲得させることができない。一
方、凹凸の間隔が1μmよりも大きい場合も、二酸化チ
タン塗膜3の表面が平坦に近くなるので、二酸化チタン
塗膜3に大きな比表面積を獲得させることができない。
二酸化チタン塗膜3に大きな比表面積を獲得させること
ができない場合は、良好な親水性が得られないことにな
る。二酸化チタンの光触媒活性効果などを最大限に引き
出すことができないからである。なお、凹凸の間隔は以
下のように定義する。すなわち、走査型電子顕微鏡(S
EM)により1万倍程度に拡大された下地皮膜2の表面
形態写真(図6など参照)において、表面上の任意の点
(突起の頂点・窪みの中心など)を選び、その点を基点
として隣接する別の凹凸の頂点など(例えば、基準点が
突起の頂点であれば隣接する他の突起の頂点)に到達す
るまでの最長距離と最短距離の平均値を求める。これを
任意の5点について各々実施して平均することで凹凸の
間隔を決定する。
The distance between the irregularities of the undercoat 2 is 0.05
A range of 11 μm is preferred. 0.05μ spacing
When the diameter is smaller than m, the titanium dioxide coating film 3 is difficult to be formed along the irregularities, that is, the surface of the titanium dioxide coating film 3 becomes flat. I can't get it. On the other hand, when the interval between the irregularities is larger than 1 μm, the surface of the titanium dioxide coating film 3 becomes almost flat, so that the titanium dioxide coating film 3 cannot have a large specific surface area.
If the titanium dioxide coating film 3 cannot have a large specific surface area, good hydrophilicity cannot be obtained. This is because the photocatalytic activity of titanium dioxide cannot be maximized. In addition, the interval of the unevenness is defined as follows. That is, the scanning electron microscope (S
In the surface morphology photograph (see FIG. 6 and the like) of the undercoating film 2 enlarged to about 10,000 times by EM), an arbitrary point (a vertex of a projection, a center of a depression, etc.) on the surface is selected, and the point is used as a base point. The average value of the longest distance and the shortest distance until reaching the apex of another adjacent unevenness (for example, if the reference point is the apex of the projection, the apex of another adjacent projection) is obtained. This is performed for each of five arbitrary points, and the average is determined to determine the interval between the irregularities.

【0017】下地皮膜2の膜厚は、該皮膜2上に形成さ
れる凹凸の高さ(あるいは深さ)に影響を与えるが、本
発明においては、下地皮膜2の膜厚が0.05〜10μ
mの範囲内になるように形成するのが好ましい。下地皮
膜2の膜厚が0.05μmに満たないと、立体的に有効
な凹凸とはならないので、その上に形成される二酸化チ
タン塗膜の比表面積が小さく親水性は得られ難くなる。
一方、下地皮膜2の膜厚が10μmを超えると、下地皮
膜2にひび割れなどが生じやすく、この上に二酸化チタ
ン塗膜3を設けても剥離しやすいので好ましくない。
The thickness of the undercoat 2 affects the height (or depth) of the unevenness formed on the film 2, but in the present invention, the thickness of the undercoat 2 is 0.05 to 0.05. 10μ
It is preferable to form them so as to fall within the range of m. If the thickness of the undercoat film 2 is less than 0.05 μm, three-dimensionally effective unevenness will not be obtained, and the specific surface area of the titanium dioxide coating film formed thereon will be small, making it difficult to obtain hydrophilicity.
On the other hand, if the thickness of the undercoat film 2 exceeds 10 μm, cracks and the like are likely to occur in the undercoat film 2, and even if the titanium dioxide coating film 3 is provided thereon, it is not preferable because it easily peels off.

【0018】下地皮膜2を構成する材料としては、無機
物や有機物を選択して使用することができるが、有機物
の場合は、耐熱性を有するものを除き、焼成により二酸
化チタン塗膜3を形成する際の熱により当該有機物が分
解などして、下地としての役割を果さないため好ましく
ない。なお、無機物であっても、焼成の際に酸化されて
しまうような物質は好ましくない。したがって、下地皮
膜2を構成する材料としては、既に酸化された無機酸化
物が適している。この無機酸化物の中でも取り扱いが容
易で、二酸化チタンとの密着性が良好であるアルミナ
(Al23)やシリカ(SiO2)などが本用途に好適
である。
As a material constituting the base coat 2, an inorganic substance or an organic substance can be selected and used. In the case of an organic substance, the titanium dioxide coating film 3 is formed by firing except for those having heat resistance. This heat is not preferable because the organic matter decomposes and does not serve as a base. In addition, even if it is an inorganic substance, a substance that is oxidized during firing is not preferable. Therefore, as the material constituting the base coat 2, an inorganic oxide that has already been oxidized is suitable. Among these inorganic oxides, alumina (Al 2 O 3 ) and silica (SiO 2 ), which are easy to handle and have good adhesion to titanium dioxide, are suitable for this application.

【0019】前記した下地皮膜2を形成する手段は特定
のものに限定されることはなく、公知の技術を適用する
ことができる。例えば、フィン材の親水性を向上させる
ために従来から用いられている表面処理の方法であるケ
イ酸塩を使用する方法(特許第1769978号)によ
って形成される皮膜において、充分水洗などを施して樹
脂分を当該皮膜から除去したものであれば、本発明の下
地皮膜2とすることができる(樹脂を除去する理由は後
述する)。さらには、一般的なベーマイト処理によって
も、微細な凹凸を有するアルミナ皮膜が形成されるの
で、この皮膜を本発明の下地皮膜2とすることができ
る。
The means for forming the undercoat 2 is not limited to a specific one, and any known technique can be applied. For example, a film formed by a method using a silicate, which is a surface treatment method conventionally used to improve the hydrophilicity of the fin material (Japanese Patent No. 1769978), is sufficiently washed with water or the like. If the resin is removed from the film, it can be used as the base film 2 of the present invention (the reason for removing the resin will be described later). Furthermore, an alumina film having fine irregularities is also formed by a general boehmite treatment, and this film can be used as the base film 2 of the present invention.

【0020】なお、下地皮膜2を形成する代わりに、基
板1の表面を粗面化した粗面部1aを形成することによ
っても、前記下地皮膜2のところで述べた立体的な凹凸
を作り出すことができる。すなわち、基板1の表面に粗
面部1aを形成する構成によっても、その上に形成され
る二酸化チタン塗膜3の比表面積を大きくすることがで
きるので、本発明の目的を達成することができる。粗面
部1aは、所定の凹凸を有する型材などを基板1に押し
付けることなどにより、能率良く形成することができ
る。
It is to be noted that the three-dimensional irregularities described for the undercoat 2 can also be created by forming the roughened surface portion 1a by roughening the surface of the substrate 1 instead of forming the undercoat 2. . That is, the specific surface area of the titanium dioxide coating film 3 formed thereon can be increased even by the configuration in which the rough surface portion 1a is formed on the surface of the substrate 1, so that the object of the present invention can be achieved. The rough surface portion 1a can be efficiently formed by, for example, pressing a mold having predetermined irregularities onto the substrate 1.

【0021】〔二酸化チタン塗膜〕 二酸化チタン塗
膜3は、下地皮膜2(粗面部1a)の上に形成される。
その形成方法としては、二酸化チタンゾル液を下地皮膜
2の上に塗布し、その後、乾燥及び焼成を行なうことで
二酸化チタン塗膜3を形成する方法があげられる。この
際の乾燥の手段は特に限定はしない。また、焼成温度
は、本発明の二酸化チタン塗膜を形成するのに充分、か
つアルミニウムよりなる基板1が軟化しない温度(例え
ば250℃)が選択される。
[Titanium Dioxide Coating Film] The titanium dioxide coating film 3 is formed on the undercoat film 2 (rough surface portion 1a).
As a forming method thereof, a method of applying a titanium dioxide sol solution on the undercoat film 2, followed by drying and baking to form the titanium dioxide coating film 3 can be mentioned. The means for drying at this time is not particularly limited. The baking temperature is selected to be a temperature (for example, 250 ° C.) sufficient to form the titanium dioxide coating film of the present invention and not to soften the substrate 1 made of aluminum.

【0022】二酸化チタン塗膜3は、前記した所定間隔
の凹凸を有する下地皮膜2を予め形成しておくことによ
り、二酸化チタン塗膜3の塗膜量が50mg/m2以上
であれば良好な親水性が得られる。ここで、二酸化チタ
ン塗膜3の塗膜量を増やせば単位面積当たりの二酸化チ
タンの量も増えるため、親水性が良くなる傾向がある
が、その前提として下地皮膜2の凹凸の間隔が0.05
〜10μmの範囲内にある必要がある。なお、塗膜量が
500mg/m2を超えると、二酸化チタン塗膜3が脆
くなって剥離しやすくなるので好ましくない。
The titanium dioxide coating 3 is preferably formed by previously forming the undercoat 2 having the above-mentioned irregularities at predetermined intervals, so that the coating amount of the titanium dioxide coating 3 is 50 mg / m 2 or more. Hydrophilicity is obtained. Here, if the amount of the titanium dioxide coating film 3 is increased, the amount of titanium dioxide per unit area is also increased, so that the hydrophilicity tends to be improved. 05
It must be in the range of 10 to 10 μm. If the amount of the coating film exceeds 500 mg / m 2 , the titanium dioxide coating film 3 becomes brittle and easily peels off, which is not preferable.

【0023】ここで、下地皮膜2を形成する構成と粗面
部1aを形成する構成を比較すると、下地皮膜2を形成
した方が二酸化チタン塗膜3の密着性がよく、該塗膜3
が剥離しづらい傾向がある。ただし、粗面部1aを形成
する構成であっても、粗面部1a上に基板1及び二酸化
チタン塗膜3の双方との密着性がよい耐熱性を備えた公
知のプライマー層を設けることにより、基板1と二酸化
チタン塗膜3の密着性を良好にすることができる。
Here, comparing the configuration in which the undercoating 2 is formed and the configuration in which the roughened surface portion 1a is formed, the formation of the undercoating 2 has better adhesion of the titanium dioxide coating 3, and the coating 3
Tend to be difficult to peel off. However, even when the rough surface portion 1a is formed, a well-known heat-resistant primer layer having good adhesion to both the substrate 1 and the titanium dioxide coating 3 is provided on the rough surface portion 1a. 1 and the titanium dioxide coating 3 can be improved in adhesion.

【0024】そして、前記のように構成された本発明の
熱交換器用アルミニウムフィン材Fは、図3に示す熱交
換器HEに組み付けられ、フィン51として使用され
る。本発明の熱交換器用アルミニウムフィン材Fは、二
酸化チタン塗膜3の大きな比表面積により、当初から高
い親水性を有する。そして、使用前の初期段階で紫外線
を照射すると、二酸化チタンの光触媒活性効果などによ
り一層親水性が良好となる。また、使用により一旦低下
した親水性は、その後の紫外線の再照射により良好に回
復する。さらに、光触媒活性効果により臭い成分や有機
物を酸化分解することができる。ちなみに、二酸化チタ
ン塗膜3による親水性は、主として、二酸化チタン粒子
が有するOH基と、二酸化チタン塗膜3の表面に付着し
た有機物を分解する二酸化チタンの光触媒活性効果によ
り発現する。
Then, the aluminum fin material F for a heat exchanger of the present invention configured as described above is assembled into the heat exchanger HE shown in FIG. The aluminum fin material F for a heat exchanger of the present invention has high hydrophilicity from the beginning due to the large specific surface area of the titanium dioxide coating film 3. When ultraviolet rays are irradiated in the initial stage before use, the hydrophilicity is further improved due to the photocatalytic activity of titanium dioxide. Further, the hydrophilicity once reduced by use can be favorably recovered by re-irradiation with ultraviolet rays thereafter. Further, odor components and organic substances can be oxidatively decomposed by the photocatalytic activity effect. Incidentally, the hydrophilicity of the titanium dioxide coating film 3 is mainly expressed by the photocatalytic activity effect of the OH groups of the titanium dioxide particles and the titanium dioxide that decomposes organic substances attached to the surface of the titanium dioxide coating film 3.

【0025】[0025]

【実施例】次に、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する(図1、図2、図5〜図7、表1参照)。な
お、本発明は、本実施例に限定されるものではない。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples (see FIGS. 1, 2, 5 to 7 and Table 1). Note that the present invention is not limited to the present embodiment.

【0026】本実施例では、表1に示す各種条件で試験
片を作成した(併せて比較例の試験片も作成)。各試験
片(実施例8種、比較例3種)は、図1に示す構成(基
板1・下地皮膜2・二酸化チタン塗膜3)を有するもの
であるが、この試験片について各種試験を行ない親水性
などを評価した。各試験片の基板1としては、JISA
1100H22、厚さ0.110mmのアルミニウム板
を用いた。この基板1は、予めアルカリ脱脂を行なって
水洗、乾燥を施した。基板1上には、表1に示す処理に
より下地皮膜2を形成した(詳細は後述する)。二酸化
チタン塗膜3を形成するための二酸化チタンゾル液とし
ては、石原産業製ST−K03を用いた。二酸化チタン
ゾル液の塗装はバーコータを用いて行ない、乾燥は20
0℃で10秒間、焼成は250℃で10分間とした。な
お、紫外線照射に用いたランプは、ブラックライト蛍光
ランプ(BLB)であり、仕様としてはランプ電力10
W、紫外線領域315nm〜400nm(ピーク352
nm)、管長330mm、管径25.5mmのものを用
いた。試験片への紫外線照射方法を説明する概略的な模
式図を、図5に示す。
In this example, test pieces were prepared under the various conditions shown in Table 1 (in addition, test pieces of comparative examples were also prepared). Each test piece (eight kinds of examples, three kinds of comparative examples) has the structure shown in FIG. 1 (substrate 1, base film 2, titanium dioxide coating film 3), and various tests are performed on this test piece. The hydrophilicity and the like were evaluated. The substrate 1 of each test piece is JISA
An aluminum plate having a thickness of 1100H22 and a thickness of 0.110 mm was used. The substrate 1 was previously subjected to alkaline degreasing, washed with water, and dried. An undercoat 2 was formed on the substrate 1 by the processing shown in Table 1 (details will be described later). ST-K03 manufactured by Ishihara Sangyo was used as a titanium dioxide sol solution for forming the titanium dioxide coating film 3. The titanium dioxide sol solution is applied using a bar coater, and the coating is dried for 20 minutes.
The firing was performed at 0 ° C. for 10 seconds, and the firing was performed at 250 ° C. for 10 minutes. The lamp used for ultraviolet irradiation is a black light fluorescent lamp (BLB), and the specification is a lamp power of 10
W, ultraviolet region 315 nm to 400 nm (peak 352
nm), a pipe length of 330 mm, and a pipe diameter of 25.5 mm. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a method of irradiating the test piece with ultraviolet light.

【0027】[0027]

【表1】 [Table 1]

【0028】実施例の各試験片及び比較例の各試験片
は、二酸化チタン塗膜3の密着性及び親水性について試
験を行なったが、そのうち親水性についての調査結果を
表1に示す。なお、前処理段指で下地皮膜2の上に形成
された凹凸の表面形態を、走査型電子顕微鏡(SEM)
で1万倍に拡大して観察した。その代表例として、実施
例1、実施例4、実施例7についての各下地皮膜2の凹
凸の走査型電子顕微鏡による表面形態写真を図6に示
し、比較例1、比較例2についての下地皮膜2の凹凸の
走査型電子顕微鏡による表面形態写真を図7に示す。親
水性は、前記の接触角測定により判定した(図2参
照)。接触角の測定タイミングとしては、二酸化チタ
ン塗膜3の焼成直後(初期)、前記焼成したものを2
4時間紫外線照射した直後(紫外線照射24hr後)、前
記紫外線照射したものを100時間純水に浸漬した直後
(純水浸漬100hr後)、前記純水浸漬したものを24
時間紫外線再照射した直後(紫外線再照射24hr後)の計
4回である。親水性の評価については、図2に示す接触
角θが30度以下であれば実用レベルとして充分であ
り、10度以下であれば超親水性があると判断した。
The test pieces of the examples and the test pieces of the comparative examples were tested for the adhesion and hydrophilicity of the titanium dioxide coating film 3, and the results of the investigation of the hydrophilicity are shown in Table 1. In addition, the surface morphology of the unevenness formed on the base film 2 with the pretreatment step finger was measured using a scanning electron microscope (SEM).
And observed at 10,000 times magnification. As a representative example, FIG. 6 shows a surface morphology photograph of the unevenness of each undercoat film 2 of Examples 1, 4 and 7 by a scanning electron microscope, and the undercoat films of Comparative Examples 1 and 2 are shown. FIG. 7 shows a photograph of the surface morphology of the unevenness of No. 2 by a scanning electron microscope. The hydrophilicity was determined by the above-mentioned contact angle measurement (see FIG. 2). The timing for measuring the contact angle is as follows: immediately after the firing of the titanium dioxide coating film 3 (initial stage),
Immediately after irradiating with ultraviolet light for 4 hours (after 24 hours of ultraviolet irradiation), immediately after irradiating the above-mentioned ultraviolet rays with pure water for 100 hours (after 100 hours of immersion in pure water), the one immersed in the pure water was treated with 24 hours.
Immediately after re-irradiation of ultraviolet rays for 24 hours (after 24 hours of re-irradiation of ultraviolet rays), a total of four times. Regarding the evaluation of hydrophilicity, it was determined that the contact angle θ shown in FIG. 2 was 30 degrees or less, which was sufficient as a practical level, and that the contact angle θ was 10 degrees or less, it was judged to be superhydrophilic.

【0029】以下に、本発明の要部となる0.05〜1
μm間隔の凹凸を有する下地皮膜2の形成方法について
説明する(表1の前処理欄を参照)。実施例のうち、実
施例1〜実施例5は、ケイ酸ソーダを用いた方法(ケイ
酸塩処理1、ケイ酸塩処理2、特許第1769978
号)により下地皮膜2を形成した。この形成方法(前処
理)では、表面の粗面化(所定間隔の凹凸の形成)は、
ポリアクリル酸などの水溶性樹脂を用いて実現させてい
るが、当該樹脂が残存していると、焼成によって二酸化
チタン塗膜3を形成する際の熱によりこの樹脂が分解し
てしまい、下地皮膜2と二酸化チタン塗膜3の密着性を
損なうので好ましくない。したがって、下地皮膜2を充
分水洗して残存する樹脂分を除去する。他方、実施例の
うち、実施例6〜実施例8は、一般的なベーマイト処理
(ベーマイト処理1、ベーマイト処理2)により下地皮
膜2を形成した。このベーマイト処理は、例えば75〜
120℃の熱湯又は飽和水蒸気中で処理することにより
行なわれるが、下地皮膜2の凹凸の間隔は、処理の温度
と時間とによって制御することができる。本実施例にお
いて、ベーマイト処理1及びベーマイト処理2は、基板
1を80℃の純水に浸漬することにより行なった。
Hereinafter, 0.05 to 1 which is a main part of the present invention will be described.
A method for forming the undercoating 2 having irregularities at intervals of μm will be described (see the pretreatment column in Table 1). Among the examples, Examples 1 to 5 are based on the method using sodium silicate (silicate treatment 1, silicate treatment 2, Patent No. 1769978).
No. 2) to form a base coat 2. In this forming method (pretreatment), surface roughening (formation of irregularities at predetermined intervals) is performed by:
It is realized by using a water-soluble resin such as polyacrylic acid. However, if the resin remains, the resin is decomposed by heat when forming the titanium dioxide coating film 3 by firing, and This is not preferable because the adhesion between the titanium dioxide film 2 and the titanium dioxide coating film 3 is impaired. Therefore, the base film 2 is sufficiently washed with water to remove the remaining resin. On the other hand, among Examples, in Examples 6 to 8, the base film 2 was formed by a general boehmite treatment (boehmite treatment 1, boehmite treatment 2). This boehmite treatment is, for example, 75 to
The treatment is performed in hot water or saturated steam at 120 ° C., and the interval between the irregularities of the base coat 2 can be controlled by the treatment temperature and time. In this example, boehmite treatment 1 and boehmite treatment 2 were performed by immersing the substrate 1 in 80 ° C. pure water.

【0030】結果を表1に示すが、本実施例の試験片
は、二酸化チタン塗膜3の形成直後から良好な親水性を
有するとともに、紫外線を照射すると親水性が向上す
る。そして、純水に浸漬することにより親水性が低下し
ても、紫外線を再照射することにより顕著に親水性が回
復している。ちなみに、本実施例においては、いずれも
下地皮膜2は0.05〜1μm間隔の凹凸を有するもの
であり(下地皮膜2の膜厚は0.05μm以上)、さら
に、いずれも二酸化チタン塗膜3の塗膜量が50〜50
0mg/m2の範囲内であるが、この範囲内では、二酸化
チタン塗膜3の塗膜量が多いものほど単位面積当たりの
二酸化チタンの量が多くなるので親水性が良好となって
いる。なお、図6の表面形態写真より、実施例1、実施
例4、実施例7の各下地皮膜2について、0.05〜1
μm程度の間隔で凹凸が形成されている様子が認められ
る。
The results are shown in Table 1. The test piece of this example has good hydrophilicity immediately after the formation of the titanium dioxide coating film 3, and the hydrophilicity improves when irradiated with ultraviolet rays. Then, even if the hydrophilicity is lowered by immersion in pure water, the hydrophilicity is remarkably recovered by re-irradiating with ultraviolet rays. By the way, in this embodiment, the undercoat 2 has unevenness at intervals of 0.05 to 1 μm (the thickness of the undercoat 2 is 0.05 μm or more). 50-50
Although it is within the range of 0 mg / m 2 , within this range, as the amount of the titanium dioxide coating film 3 increases, the amount of titanium dioxide per unit area increases, so that the hydrophilicity is good. In addition, from the surface morphology photograph of FIG. 6, 0.05 to 1 for each of the undercoating films 2 of Example 1, Example 4, and Example 7.
It can be seen that irregularities are formed at intervals of about μm.

【0031】一方、比較例においては、比較例1は、通
常のリン酸クロメート処理(リン酸クロメート処理1)
により下地皮膜2を形成した。比較例2は、80℃の純
水に1分間基板1を浸漬するベーマイト処理3により下
地皮膜2を形成した。これにより形成される下地皮膜2
の膜厚は、0.05μm以下になっている。そして、比
較例3はケイ酸処理1により下地皮膜2が形成されてい
るが、該皮膜2上の二酸化チタン塗膜3の塗膜量は50
mg/m2以下になっている。なお、図7の表面形態写
真より、比較例1の下地皮膜2については凹凸の間隔が
小さく、比較例2の下地皮膜2についてはその膜厚が足
りないため立体的に有効な凹凸になっていない。
On the other hand, in the comparative example, the comparative example 1 is a normal phosphoric acid chromate treatment (phosphoric acid chromate treatment 1).
Thus, the undercoat film 2 was formed. In Comparative Example 2, the base coat 2 was formed by the boehmite treatment 3 in which the substrate 1 was immersed in pure water at 80 ° C. for 1 minute. Undercoat film 2 formed by this
Has a thickness of 0.05 μm or less. In Comparative Example 3, the undercoat film 2 was formed by the silicic acid treatment 1, and the amount of the titanium dioxide coating film 3 on the undercoat film 2 was 50%.
mg / m 2 or less. From the photograph of the surface morphology in FIG. 7, the distance between the irregularities is small for the undercoat 2 of Comparative Example 1, and the undercoat 2 of Comparative Example 2 has three-dimensionally effective irregularities because the film thickness is insufficient. Absent.

【0032】結果として、比較例1、比較例2について
は、紫外線を充分照射すれば親水性が良好となるもの
の、初期の親水性及び純水浸漬後の親水性が悪く、実用
上不可である。また、比較例3は二酸化チタン塗膜3の
塗膜量自体が少ないため、当初から親水性が悪く、ま
た、紫外線を照射しても親水性回復効果が小さいため実
用上不可である(表1参照)。
As a result, in Comparative Examples 1 and 2, although the hydrophilicity is improved by sufficiently irradiating ultraviolet rays, the initial hydrophilicity and the hydrophilicity after immersion in pure water are poor, and are not practical. . In Comparative Example 3, since the amount of the titanium dioxide coating film 3 itself was small, the hydrophilicity was poor from the beginning, and the effect of recovering the hydrophilicity was small even when irradiated with ultraviolet light, so that it is practically impossible (Table 1). reference).

【0033】なお、本発明は、必ずしも前記した手段及
び手法に限定されるものではなく、本発明にいう目的を
達成し、本発明にいう効果を有する範囲において適宜に
変更実施することが可能なものである。
It should be noted that the present invention is not necessarily limited to the means and methods described above, but can be appropriately modified and implemented within the scope of achieving the object of the present invention and having the effects of the present invention. Things.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、紫外線を照射する以前の状態から二酸化チタン塗
膜3に良好な親水性を発現させるとともに、紫外線を一
定時間照射することで、親水性を向上させ、さらには凝
縮水によって一旦低下してしまった親水性を回復させる
ことを容易にする、親水性に優れた熱交換器用アルミニ
ウムフィン材Fを構成することができる。そして、下地
皮膜2により、所定の二酸化チタン塗膜3を確実かつ良
好な耐久性をもって基板1上に形成することができる。
また、基板1の表面を粗面化して粗面部1aを形成する
構成によれば、熱交換器用アルミニウムフィン材Fの生
産性を向上させることができる。本発明の二酸化チタン
塗膜3は、優れた光触媒活性効果を有するので、臭い成
分や有機物を酸化分解し、かびの繁殖を抑制したり異臭
の発生を防止できる。
As described above in detail, according to the present invention, the titanium dioxide coating film 3 is made to exhibit good hydrophilicity from the state before the irradiation with ultraviolet rays, and is irradiated with ultraviolet rays for a certain time. It is possible to configure the aluminum fin material F for a heat exchanger having excellent hydrophilicity, which improves the hydrophilicity and facilitates the recovery of the hydrophilicity once reduced by the condensed water. Then, the predetermined coating film 3 of titanium dioxide can be formed on the substrate 1 with certainty and good durability by the base coat 2.
Further, according to the configuration in which the surface of the substrate 1 is roughened to form the rough surface portion 1a, the productivity of the aluminum fin material F for a heat exchanger can be improved. Since the titanium dioxide coating film 3 of the present invention has an excellent photocatalytic activity effect, it can oxidatively decompose odor components and organic substances to suppress the growth of mold and prevent the generation of off-flavors.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の熱交換器用アルミニウムフィン材
の構成を示す概略的な模式図である。(a)は下地皮膜
を形成した構成を示し、(b)は粗面部を形成した構成
を示す。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an aluminum fin material for a heat exchanger of the present invention. (A) shows a configuration in which an undercoat is formed, and (b) shows a configuration in which a rough surface portion is formed.

【図2】 親水性の指標となる接触角を説明する図で
ある。
FIG. 2 is a diagram illustrating a contact angle that is an index of hydrophilicity.

【図3】 熱交換器を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a heat exchanger.

【図4】 熱交換器のフィンへの水滴の付着状況を示
す図である。(a)は良好な親水性を有するフィンの場
合、(b)は親水性のやや劣るフィンの場合、(c)は
親水性の劣るフィンの場合をそれぞれ示す。
FIG. 4 is a view showing a state of attachment of water droplets to fins of a heat exchanger. (A) shows the case of a fin having good hydrophilicity, (b) shows the case of a fin having slightly poor hydrophilicity, and (c) shows the case of a fin having poor hydrophilicity.

【図5】 実施例における試験片への紫外線照射方法
を説明する概略的な模式図である。
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a method of irradiating a test piece with ultraviolet light in an example.

【図6】 実施例における基板上に形成された下地皮
膜の微細なパターンを示す走査型電子顕微鏡による表面
形態写真である。(a)は実施例1を、(b)は実施例
4を、(c)は実施例7を示す。
FIG. 6 is a surface morphology photograph by a scanning electron microscope showing a fine pattern of an undercoat film formed on a substrate in an example. (A) shows Example 1, (b) shows Example 4, and (c) shows Example 7.

【図7】 比較例における基板上に形成された下地皮
膜の微細なパターンを示す走査型電子顕微鏡による表面
形態写真である。(a)は比較例1を、(b)は比較例
2を示す。
FIG. 7 is a photograph of a surface morphology by a scanning electron microscope showing a fine pattern of an undercoat film formed on a substrate in a comparative example. (A) shows Comparative Example 1 and (b) shows Comparative Example 2.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ;基板(1a; 粗面部) 2 ;下地皮膜(皮膜) 3 ;二酸化チタン塗膜(塗膜) F ;熱交換器用アルミニウムフィン材 51;フィン(51a・51b・51c) 52;配管 HE;熱交換器、 L ;接線、 S
;材料表面 W ;水滴、 θ ;接触角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Substrate (1a; rough surface part) 2: Base coat (coating) 3: Titanium dioxide coating (coating) F; Aluminum fin material for heat exchangers 51; Fins (51a, 51b, 51c) 52; Piping HE: Heat Exchanger, L; tangent, S
Material surface W; water droplet; θ; contact angle

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神谷 憲一 栃木県真岡市鬼怒ケ丘15番地 株式会社神 戸製鋼所真岡製造所内 Fターム(参考) 4K022 AA02 AA49 BA15 BA22 BA33 BA36 CA14 DA06 EA01 EA02 4K044 AA06 BA12 BA13 BA14 BA21 BB03 BB14 CA24 CA62  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Kenichi Kamiya 15 Kinuigaoka, Moka-shi, Tochigi F-term in Kobe Steel Moka Works (reference) 4K022 AA02 AA49 BA15 BA22 BA33 BA36 CA14 DA06 EA01 EA02 4K044 AA06 BA12 BA13 BA14 BA21 BB03 BB14 CA24 CA62

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルミニウムよりなる基板上に、
(a) 所定間隔の凹凸を有する無機酸化物よりなる下
地皮膜を、所定の膜厚で形成し、さらにその上に、
(b) 二酸化チタンゾル液を塗布し、乾燥及び焼成を
施して得られる塗膜量が50〜500mg/m2の表面
に凹凸を有する二酸化チタン塗膜を形成させたこと、を
特徴とする熱交換器用アルミニウムフィン材。
1. On a substrate made of aluminum,
(A) An undercoat film made of an inorganic oxide having irregularities at predetermined intervals is formed with a predetermined thickness, and further thereon,
(B) heat exchange, wherein a titanium dioxide sol solution is applied, dried and calcined to form a titanium dioxide coating having a surface roughness of 50 to 500 mg / m 2. Aluminum fin material for vessels.
【請求項2】 請求項1記載の熱交換器用アルミニウ
ムフィン材において、前記下地皮膜に代えて、前記基板
の表面を粗面化して所定の凹凸を有する粗面部を形成し
たことを特徴とする熱交換器用アルミニウムフィン材。
2. The aluminum fin material for a heat exchanger according to claim 1, wherein the surface of said substrate is roughened to form a rough surface having predetermined irregularities, instead of said undercoat. Aluminum fin material for exchangers.
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