JP2001502408A - 液晶ポリマー層を含有する熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 等方性ポリマーの少なくとも１つの層およびサーモトロピックな液晶ポリマーの少なくとも１つの層から作成された熱交換構造を有する熱交換器は、自動車、トラックおよび航空機中のような軽い重量が重要である場合に特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】 液晶ポリマー層を含有する熱交換器 発明の属する技術分野 本発明は、熱交換表面を具えた材料が少なくとも１つのサーモトロピック液晶 ポリマーの層および少なくとも１つの等方性熱可塑性物質の層を含有する熱交換 器に関する。 技術の背景 熱交換器は、化学プロセス、自動車での使用、家庭での使用、およびその他の ような多くの用途において用いられる装置の一般的部品である。熱交換器は、２ つの液体、液体および気体、または２つの気体のような２つの流体の間で熱を移 動することに、最も一般的に用いられる。伝統的には、熱交換表面に用いられる 材料は金属であり、それは通常高い熱伝導性および良好な強度を有する。しかし 、金属は、高い形成および組み立てのコスト、比較的高い密度したがって大きな 重量、および場合によっては腐食抵抗性が悪いというような明白な欠点を有する 。 これらの不利な点のいくつかを克服するために、プラスチックを用いる熱交換 器が開発されてきた。たとえば、高度に腐食性の環境においてポリテトラフルオ ロエチレン（またはパーフルオロ化されたテトラフルオロエチレン共重合体）を 用いる熱交換器が用いられてきた。しかし、プラスチックは、より劣悪な熱伝達 係数、いくつかの場合における比較的劣悪な化学的安定性、およびその熱交換表 面に接触する気体または液体の透過性のような、いくつかの固有の不利な点を有 する。しかし、それらは、金属類よりも軽量および容易な製造の利点をしばしば 提供する。したがって、改良されたプラスチック製熱交換器が探し求められてい る。 日本国平成３年特許願第００７８９１号公報は、液晶ポリマーおよび高い熱伝 導率を有する充填剤で作成された熱交換管を記載している。多層のポリマーを有 する管の記載はされていない。 フランス国特許願第２，５６６，１０７号公報は、ポリエチレンのようなポリ マーで作成された熱交換パネルを記載している。層をなしたプラスチックまたは 液晶ポリマー（ＬＣＰ）の記載はされていない。 米国特許第４，９２３，００４号、第４，９５５，４３５号、第５，２７５， ２３５号、および第５，３１６，０７８号は、熱交換表面材料として種々のポリ アミド類を用いる熱交換器を記載している。これらの特許において、サーモトロ ピックな液晶ポリマー類は記載されていない。 D．A．Reay，Heat Recovery System & CHP，vol.9，p.209〜16(1989)およびI ．H．Gross，Proceedings of Antec’93，p.964〜968(1993)は、熱交換器中での ポリマーの使用を記載している。層をなしたポリマー構造を用いること、および ＬＣＰ類を用いることの記載はされていない。 発明の要旨 本発明は、サーモトロピックな液晶ポリマーの層および熱可塑性物質の層を具 えた熱交換表面を含有する熱交換器に関する。 本発明はまた、熱交換表面材料が等方性ポリマーおよびサーモトロピックな液 晶ポリマーの層を具えた熱交換器パネルにも関する。 熱交換表面材料（ＨＥＳＭ）とは、熱交換器の一部またはその構成部品として 用いられ、および２つの流体（気体または液体）の間で交換される熱の多くの部 分がそれを通して流れることを意図されている材料である、材料を意味する。 図面の簡単な説明 図１および図２の双方は、実施例９で記載されるようなフィルムを製造するた めに用いられる装置を示す。 図１は、ここで記載される多層フィルムの形成プロセスを実施するための装置 の側面からの概略図である。押出機１は、そこから溶融多層熱可塑性フィルム３ が出てくるスリットダイ２に溶融した第１の熱可塑性物質を供給する。第２の押 出機３４は、溶融した第２の熱可塑性物質をスリットダイ２に供給する。第３の 押出機３５は溶融した第３の熱可塑性物質をスリットダイ２に供給する。溶融し た３層のフィルム３は、それぞれローラー５および６の表面７および８にほぼ同 時に接触するまで、垂直に降下する。熱可塑性物質の回転バンク４もまた存在す る。ローラー５および６は示されている方向へ回転駆動される。多層フィルム９ はローラー５と６の間の空隙を出て、（必要に応じて設けてもよい）冷却ローラ ー９および１０の間を進み、そして巻き取りロール１１に巻き取られる。 図２は、これらのローラーのそれぞれの軸（中央線）に平行にそのローラー５ および６を振動させる１つの方法とともに、同一のローラー５および６および回 転バンク４を上方から示す。レバー９はピン１０により固定点に、およびピン１ ９および２０により腕木１３および１４に接続されている。その腕木１３および １４は、それぞれ、スラスト軸受１５および１６を通して、それぞれ、ローラー ５および６に接続され、ローラー５および６が振動しながら回転できるようにす る。レバー９はその中にカム１７が取り付けられている溝穴１６を含む。電動機 １８によりカム１７を回転させ、それによってローラー５および６の回転軸に対 してほぼ垂直にレバー９を振動させる。これによって５および６を互いに反対の 方向で、かつそれらの回転軸に平行に振動させる。 換言すれば、この装置内で、スリットダイ２において形成された溶融多層フィ ルムは、それらローラーの回転の軸にそって振動するローラーを通過し、それに よって多層フィルムの溶融ポリマーに対して（フィルムの移動の方向に対して） 横方向のせん断作用を与える。 発明の詳細な説明 ここで記載される熱交換器は作動して、２つの流体の間で熱（エネルギー）を 交換する。これらの流体は、気体および／または液体であってもよい。 ＨＥＳＭの一部である材料の１つは、等方性の熱可塑性物質（ＩＴＰ）である 。ここで等方性とは、参照により本明細書の一部をなすものとする米国特許第４ ，１１８，３７２号に記載されたＴＯＴ試験により試験されたときに、そのポリ マーが等方性であることを意味する。それが特定の必要条件を満たすかぎりにお いて、いずれのＩＴＰも用いられてもよい。もちろん、それはＨＥＳＭがさらさ れる温度に耐えなければならず、および必要とされるように、その温度範囲を通 してＨＥＳＭに対して充分な強度を提供して、その形状を適度に維持し、および その熱交換器内の流体を包含するべきである。もしそれが１つ以上の熱交換器内 の 流体（またはそれが接触する可能性のあるいずれの他の有利な材料）にさらされ たときに、それは好ましくは、その一体性を維持するようにそれらの流体に対し て適度に化学的に安定であるべきである。 単純にＩＴＰ類で作成された種々のタイプの熱交換器が記載されているが、そ れらがＨＥＳＭ類中の唯一の材料である時には、ＩＴＰ類は時々ひどい不利な点 を有する。時々、ＩＴＰはその熱交換器内の１つ以上の流体に対して化学的に安 定でない可能性があり、たとえば、多くのポリエステルは、水、水−アルコール 、または水−グリコール混合物中で、特に室温より高い場合に加水分解または他 の方法で分解する。多くのＩＴＰは、多くの液体および／または気体に対して比 較的透過性であり、したがって熱交換器内でまたは熱交換器からの損失および／ または移動を可能にする。いくつかのＩＴＰは熱交換器内で用いられる１つ以上 の流体により膨潤し、それによってそれらの寸法および／または物理的特性を変 化させる可能性がある。もちろん、上記の全てはプラスチック製熱交換器におけ る問題点である。 ＨＥＳＭに用いられるサーモトロピックな液晶ポリマー（ＬＣＰ）の層が、１ つ以上の上記の問題点をしばしば緩和あるいは排除することが見いだされてきた 。ＬＣＰとは、米国特許第４，１１８，３７２号に記載されたＴＯＴ試験におい て試験されたときに異方性であるポリマーを意味する。もしＬＣＰ層が流体とＨ ＥＳＭ中の特定のＩＴＰとの間に配置されたならば、それは通常その流体による 化学的分解からＩＴＰを保護し、および／またはその流体により膨潤されること からしばしばＩＴＰを保護する。加えて、そのＩＴＰが膨潤されたとしても、そ の高い剛比(relative stiffness)およびそれが多くの流体により膨潤されないと いう事実により、ＬＣＰはＨＥＳＭ全体がその形状および寸法を維持することを 補助する。同様に、ＬＣＰは多くの流体に対する優秀なバリア層として機能する 。たとえば、そのエンジンを冷却するのを補助する自動車用熱交換器において、 内部冷却材として一般に用いられているものはグリコールおよび水の混合物であ り、および外部冷却材は空気である。水および／またはグリコールへの多くのＩ ＴＰ類の拡散が速いので、水／グリコール混合物の頻繁な補充が必要である。も しＬＣＰ層を具えたならば、その拡散は大きく減少される。 ＨＥＳＭを通した迅速な熱移動を得るために、熱移動流体の間の材料の厚さは 可能なかぎり小さくあるべきである。これはＨＥＳＭに用いられるいずれの材料 に対しても真であるが、プラスチック類に対して特に重要である。なぜなら、金 属類と比較したときに、それらの熱伝達係数は通常比較的低いからである。ＬＣ Ｐは、ＨＥＳＭ中に存在するポリマーの中でより高価であるので、その使用を制 限することが経済的に好ましい。したがって、大抵の構成において、ＬＣＰが比 較的薄い層で存在し、およびＨＥＳＭの構造的負担（たとえば、流体の圧力、構 造的形状および寸法を維持すること、など）の多くを処理するようにＩＴＰの層 を比較的厚いことが好ましい。 ＨＥＳＭは、１つ以上のＬＣＰ層および１つ以上のＩＴＰの層から作成される 。もし２つ以上のＬＣＰまたはＩＴＰが存在するならば、それぞれ、２つ以上の タイプのＬＣＰまたはＩＴＰを用いることができる。加えて、他の層も存在して もよい。たとえば、接着層とも呼ばれるいわゆる結束層を用いて、種々のＬＣＰ 層とＩＴＰ層との間の、あるいはＩＴＰ層間の、あるいはＬＣＰ層間の接着力を 増大してもよい。ＨＥＳＭにおける種々の層の数および配置は、選択される特定 のポリマー、熱交換器内または熱交換器のそばで用いられる流体、温度必要条件 、環境的必要性等に依存して変化するであろう。 最も一般的には、結束層およびＬＣＰ層は、ＩＴＰ層に比べて比較的薄い。典 型的な構成を以下に示し、ここで流体１および２は熱交換器に関係する流体を表 す。 (a) 流体１／ＬＣＰ／ＩＴＰ／流体２ (b) 流体１／ＩＴＰ−１／ＬＣＰ／ＩＴＰ−２／流体２ (c) 流体１／ＬＣＰ−１／ＩＴＰ／ＬＣＰ−２／流体２ (d) 流体１／ＩＴＰ−１／ＬＣＰ−１／ＩＴＰ−２／ＬＣＰ−２／流体２ (e) 流体１／ＩＴＰ−１／ＩＴＰ−２／ＬＣＰ／ＬＣＰ流体２ (f) 流体１／ＬＣＰ−１／ＩＴＰ−１／ＩＴＰ−２／ＬＣＰ−２／流体２ 上記の構成の全てにおいて、結束層は全てまたはいくつかの種々のポリマー層の 間に存在してもよく、あるいは全く存在しなくてもよい。 上記の構成のいくつかは特定の状況において特に有用である。もし流体２では なく流体１がＩＴＰを化学的に攻撃するならば、構成(a)が特に有用であるが、( c)、(f)もまた用いられてもよい。流体１および流体２の双方ともに攻撃するな らば、ＩＴＰが存在する構成(c)または(f)が特に有用である。もし、１つの流体 の他方への拡散を最小限にすることを要求するならば、(c)、(d)、あるいは(f) のような２つのＬＣＰ層を有する構成を選択することができる。もし、流体１の 側の剥離による損傷を減少するための特別な表面が必要とされ、しかしＩＴＰか ら大きな剛性もまた必要とされるならば、ＩＴＰ−１およびＩＴＰ−２が要求さ れる特性を有する(e)のような構成を選択することができる。種々の用途のため の妥当な特性を有するこれらおよびその他の層の組み合わせも当業者には自明で あろう。 有用なＬＣＰ類は、米国特許第３，９９１，０１３号、第３，９９１，０１４ 号、第４，０１１，１９９号、第４，０４８，１４８号、第４，０７５，２６２ 号、第４，０８３，８２９号、第４，１１８，３７２号、第４，１２２，０７０ 号、第４，１３０，５４５号、第４，１５３，７７９号、第４，１５９，３６５ 号、第４，１６１，４７０号、第４，１６９，９３３号、第４，１８４，９９６ 号、第４，１８９，５４９号、第４，２１９，４６１号、第４，２３２，１４３ 号、第４，２３２，１４４号、第４，２４５，０８２号、第４，２５６，６２４ 号、第４，２６９，９６５号、第４，２７２，６２５号、第４，３７０，４６６ 号、第４，３８３，１０５号、第４，４４７，５９２号、第４，５２２，９７４ 号、第４，６１７，３６９号、第４，６６４，９７２号、第４，６８４，７１２ 号、第４，７２７，１２９号、第４，７２７，１３１号、第４，７２８，７１４ 号、第４，７４９，７６９号、第４，７６２，９０７号、第４，７７８，９２７ 号、第４，８１６，５５５号、第４，８４９，４９９号、第４，８５１，４９６ 号、第４，８５１，４９７号、第４，８５７，６２６号、第４，８６４，０１３ 号、第４，８６８，２７８号、第４，８８２，４１０号、第４，９２３，９４７ 号、第４，９９９，４１６号、第５，０１５，７２１号、第５，０１５，７２２ 号、第５，０２５，０８２号、第５，０８６，１５８号、第５，１０２，９３５ 号、第５，１１０，８９６号および第５，１４３，９５６号、および欧州特許出 願第３５６，２２６号に記載されているものを含む。有用なサーモトロピックな ＬＣＰ類は、ポリエステル類、ポリ（エステル−アミド）類、ポリ（エステル− イミド）類、およびポリアゾメチン類を含む。特に有用なものは、ポリエステル 類またはポリ（エステル−アミド）類であるＬＣＰ類である。これらのポリエス テル類またはポリ（エステル−アミド）類において、少なくとも約５０％、より 好ましくは少なくとも約７５％のエステルまたはアミド基に対する結合、すなわ ち-C(O)O-およびＲ¹が水素または炭化水素(hydrocarbyl)基である-C(O)NR¹-の遊 離の結合(free bonds)が、芳香環の一部である炭素原子に対するものであること が好ましい。ＬＣＰのここでの定義内に含まれるものは、ＬＣＰが連続的な相で ある、２つ以上のＬＣＰ類の混合物またはＬＣＰと１つ以上のＩＴＰ類との混合 物である。 有用なＩＴＰ類は、上述のような要求される特性を有するものであり、および 、ポリエチレンおよびポリプロピレンのようなポリオレフィン類；ポリ（エチレ ンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリ（エチレン２，６ −ナフタレート）、および２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと イソフタル酸およびテレフタル酸の組み合わせと由来のポリエステルのようなポ リエステル類；ポリスチレン、およびアクリル酸あるいはメタクリル酸とのスチ レンとの共重合体のようなスチレニック類(styrenics)；アクリロニトリル−ブ タジエン−スチレン熱可塑性物質類；アクリル酸あるいはメタクリル酸のポリマ ー類であって、その母体の酸および／またはそれらのエステル類および／または アミド類の単独および共重合体を含むポリマー類；ポリメチレンオキシドのよう なポリアセタール類；ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエ チレン、ポリ（テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン）共重合体 、ポリ［テトラフルオロエチレン／パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）］ 共重合体、ポリ（フッ化ビニル）、ポリ（フッ化ビニリデン）、およびポリ（フ ッ化ビニル／エチレン）共重合体のような完全なあるいは部分的なフルオロポリ マー類；エチレン−アクリル酸共重合体のアイオノマーのようなアイオノマー類 ；ポリカーボネート類；ポリ（アミド−イミド）類；ポリ（エステル−カーボネ ート）類；ポリ（イミド−エーテル）類；ポリメチルペンテン；ポリプロピレン のような線状ポリマー類；ポリ（エーテルケトンケトン）；ポリイミド類；ポリ （フェニレンスルフィド）類；環状オレフィン類のポリマー類；ポリ（塩化ビニ リデン）；ポリスルホン類；ポリ（エーテル−スルホン）類；および、ナイロン −６，６、ナイロン−６、ナイロン−６，１２、ナイロン−６，１２、ナイロン −４，６、およびテレフタル酸および／またはイソフタル酸と１，６−ヘキサン ジアミンおよび／または２−メチル−１，５−ペンタンジアミンと由来のポリア ミド類のようなポリアミド類を含む。ポリアミド類が好ましいＩＴＰ類であり、 そして好ましいポリアミド類は、ナイロン−６，６、ナイロン−６、およびここ で１，６−ヘキサンジアミンがポリマーを調製するのに用いられる全ジアミンの 約３０から約７０モルパーセントである１，６−ヘキサンジアミンおよび２−メ チル−１，５−ペンタンジアミンとのテレフタル酸の共重合体である。特に好ま しいポリアミド類は、ナイロン−６，６、ナイロン−６、およびここで１，６− ヘキサンジアミンがポリマーを調製するのに用いられる全ジアミンの約５０モル パーセントである１，６−ヘキサンジアミンおよび２−メチル−１，５−ペンタ ンジアミンとのテレフタル酸の共重合体である。ここでのＩＴＰの定義内に含ま れるものは、ＩＴＰ（単数または複数）が連続相であることを条件とする、２つ 以上のＩＴＰ類の混合物、またはＬＣＰとの１つ以上のＩＴＰ類の混合物である 。 （もし存在するならば）１つ以上のそのＩＴＰ類は、強化されてもよい。強化 することは当該技術において知られており、およびゴム、官能基化されたゴム、 エポキシ樹脂のようなそのＩＴＰと反応する樹脂、あるいは他の材料の１つ以上 を添加することにより実施されてもよい。強化されたポリアミドは好ましい。 ポリマー類は、充填剤、強化材、酸化防止剤、オゾン亀裂防止剤、染料、顔料 等のような、ポリマー類中に慣用的に見いだされるほかの材料を含有してもよい 。特に有用な材料は、高い熱伝導率を有する充填剤であり、それは熱交換器の効 率を増大させることができる。 結束層の組成物は、その双方の側にある２つのポリマーに依存する。たとえば 、その結束層はＩＴＰを官能基化またはグラフト化してＩＴＰとＬＣＰ層との間 の接着を提供してもよく、あるいは１つ以上のＩＴＰ類および１つ以上のＬＣＰ 類の混合物であってもよい。 ＩＴＰ層の典型的な厚さは、約０．０２５から約０．２５ｍｍまでの範囲であ る。ＬＣＰ層の典型的な厚さは約０．０１から約０．１ｍｍまでである。結束層 は、ポリマー層の間でそれらの提供する接着力と両立して、通常可能な限り薄い 。これは通常約０．０１から約０．１ｍｍである。その構造の合計の厚さは、好 ましくは約０．７ｍｍ未満であり、より好ましくは約０．１２から約０．５ｍｍ までであり、特に好ましくは約０．１５ｍｍから約０．４ｍｍである。 多くの異なる構成の熱交換器が作成されおよび用いられており、たとえば、R. K．Shah，et al.，in W．Gerhartz，et al.，Ed.，Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry，5th Ed.，Vol.B-3，VCH Verlagsgesellschaft mbH ，Weinheim，1988，p.2-1から2-108を参照せよ。この記事からわかるように、お よび当該技術においてよく知られているように、おそらく２つの最も一般的な熱 交換「要素」は、管およびパネルである。管のタイプの熱交換器において、流体 の一方は円形の断面の管を通して流れ、他方の流体はその間の外側を流れる。通 常多くの小さい管が使用されて、大きな熱交換表面を創造する。時には、より効 率的な熱交換のために、その管にフィンをつけてもよい。パネル要素においては 、小さな管に類似の小さな通路が、熱交換材料のプレート内に作成される。一方 の流体が、その通路の内側を流れ、同時に他方の流体はそのプレートの外部表面 の上を覆って流れる。その通路は表面積を増大するために通常小さく、多重プレ ートがしばしば用いられる。熱交換表面材料に関する議論の全ては、熱交換パネ ルに対しても適用される。 管タイプの熱交換器に対して、ここで記載されている多層材料は、管の多層の 共押出により作成することができ、たとえば米国特許第５，２８８，５２９号を 参照せよ。しかし、そのように押出されたときにＬＣＰ類は（管の長軸に対して 垂直な）横方向において弱い傾向がある。米国特許第４，９６３，４２８号、お よび第４，９６６，８０７号、およびG．W．Farell，et al.，Journal of Polym er Engineering，vol.6，p.263〜289(1986)において記載されるように、前記問 題点は、押出された管のＬＣＰ部分のための逆に回転するダイを用いることによ り解決される。その管は、適当な大きさの穴を有するタンクへとそれらを挿入す ること、およびエポキシ樹脂のような充填剤を用いてあるいは熱シーリングによ りその穴を塞ぐことにより完全な熱交換器へと組み立てることができる。 ここで記載されている層をなした材料の熱交換パネルは、比較的標準的な方法 により作成することができる。それらは直接共押出されて、それらの中の通路を 仕上げてもよい。平坦なシートまたはフィルムが共に押出され、妥当な形状へと 熱成形され、そして接着または熱により結合してプレートを形成してもよい。そ のような共押出は知られて方法であり、たとえば、全て参照により本明細書の一 部をなすものとするH．Mar，et al.，Encyclopedia of Polymer Science and En gineering，2nd Ed.，Vol.6，John Wiley & Sons，New York，1986，p.608〜613 、同文献，Vol.7，1987，p.106〜127を参照せよ。ＩＴＰ（単数または複数）お よびＬＣＰ（単数または複数）の各個のフィルムまたはシートを一緒に積層して 、そして熱交換器プレートを形成してもよい。プレートを用いて作成されるプラ スチック製熱交換器の作成に関しては、米国特許第４，９５５，４３５号を参照 せよ。 ここで記載される熱交換器は、自動車および他の車両用途に対して、航空機に おいて、快適な熱交換器として、および種々の換気、加熱および空調の用途にお いて有用である。それらは、自動車用ガソリンおよびディーゼルエンジンを冷却 するために用いられる液体−気体熱交換器として特に有用である。その場合にお いて、その液体は水、水およびグリコール、または水およびアルコールである。 特に言及しないかぎり、全ての実施例において用いられるＬＣＰは以下のモノ マーから作成される芳香族ポリエステルである：〜２６６℃の融点（示差操作熱 分析（ＤＳＣ）による）および約１１０〜１２０℃のＴｇ（同様にＤＳＣによる ）を有する４，４’−ビフェノール／ハイドロキノン／テレフタル酸／２，６− ナフタレンジカルボン酸／４−ヒドロキシ安息香酸／６−ヒドロキシ−２−ナフ トエ酸（モル比50/50/70/30/270/50）。 実施例１ ２５μｍの厚さのＬＣＰフィルムを、７．６ｃｍの直径を有する円形に切断し た。そのフィルムをエチレングリコール：水混合物（使い古した市販の自動車用 凍結防止剤および水の１：１混合物、ラジエータ・フルード）を含むアルミニウ ム製のカップの「フタ］として用い、金属製のリングとガスケットとのの間で漏 れを回避することを保証し、１００℃のオーブン内に（その液体がそのフィルム と接触するように）転倒した位置で設置した。定期的に、そのカップをオーブン から取り出し、冷却し、および計量し、そしてオーブン内に戻して設置した。反 復される冷却および再加熱は、温度変化の結果としてのカップ内部の圧力差のた めに、そのフィルムを凹面形および凸面形にする。これは、定性的に観察するこ とができるが測定しなかった反復する疲労応力を導入する。 この試験において、２つの別のカップを試験した。一方において、いくらかの 機械的な漏れを認めた。そのシールを次にしっかり締めて、その試験を続行した 。第２の試料は完全であるように見えた。１３日の期間にわたって、風袋込みの 重量損失は、０．４３グラムであり、それは０．４２ｇ／１００ｉｎ²／ｍｉｌ ／２４ｈに等しい。その漏れをしっかり締めた後の、第２のカップは０．８８グ ラムを失い、それは０．９４ｇ／１００平方インチ／２４ｈ／ｍｉｌに換算され 、小さい数値はその漏れとみなされる。 実施例２ 実施例１と同様の装置を用いた。同一のポリマーの２５〜３８μｍの厚さを有 する２つのサンプルフィルムを用いた。それらは、１００℃にさらされる厳しい 状況も、（約１５分間かかり、各回において計量が行われる、計量のためにオー ブンからそれを取り出すのに必要な時間中の）１００℃から室温へのおよび１０ ０℃に戻す反復されるサイクルすることにも耐えた。さらすことの２５０日後の 重量の損失は、２つの試料においてそれぞれ４．９８グラムおよび１０．５７グ ラムであった。それらは、それぞれ０．２７８および０．５９２ｇ／１００平方 インチ／２４ｈに換算される。 実施例３ 実施例１および２と同様の研究を、ナイロン−６，６の押出により作成された フィルムを用いて行われた。そのフィルムの厚さは７６μｍであった。１８日と ２１時間継続する同様の試験条件下で、それらは１１．０５ｇ（２つの試料の平 均）を失った。これは２５．６ｇ／１００平方インチ／２４ｈ／ｍｉｌの透過率 に換算される。 実施例４ 異なる材料を別の層として別に供給するために３つの押出機およびダイを用い て、小さな直径の管材料（〜０．３７ｃｍ直径および２５０〜３１０μｍ壁厚さ ）を、ナイロン６６／ＬＣＰ／ナイロン６６多層構成により作成した。そのＬＣ Ｐ層は約５１μｍの厚さであった。その管材料を一端で封止し、次に市販の自動 車用凍結防止剤および水の１：１（体積）混合物を満たし、続いて他方の端を封 止し、次に１００℃に維持されるオーブン中に配置した。時間に関連する流体の 損失を、計量することにより得た。その損失は、０．５ｇ／１００平方インチ管 材料表面積／２４時間であることが見いだされた。 実施例５ ５．２１平方メートルの有効表面積を有するナイロン−６，６管材料（外径（ ＯＤ）０．３６６ｃｍ、内径（ＩＤ）０．３２８ｃｍ）から熱交換器を組み立て た。その交換器を通して熱水（８１℃）を循環させ、同時にその管の表面を横切 って外界の空気を通過させた。１０９．５時間の期間にわたって、透過による水 の損失は１１６０グラムであり、４８．８ｇ／ｍ²／２４ｈの単位有効表面積当 りの水の損失率と等価であった。 実施例６ （管の内側から外側へ）６４μｍの「ＨＴＮ」ナイロン／５１μｍのＬＣＰ／ ７６μｍのＨＴＮナイロンの配置、および１．９５９平方メートルの有効表面積 の共押出された管材料（ＯＤ０．３６６ｃｍ、ＩＤ０．３２８ｃｍ）から熱交換 器を組み立てた。そのＨＴＮは、１，６−ヘキサンジアミンおよび２−メチル− １，５−ペンタンジアミン（１：１モル比）とテレフタル酸との共重合体である ポリアミド、合成ゴム(E．I．DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DE，1989 8から入手可能な、Nordel（登録商標）３６８１およびＥＰＤＭタイプのゴム） および官能基化された合成ゴム（マレイン酸無水物で官能基化されたＥＰＤ Ｍ）の、それぞれ８５／１５／５重量比の混合物である。 合計２４日間にわたる実施例５のとおりの操作は、４．３グラム／平方メート ル／２４ｈの水の損失率と等価である２０１グラムの水の損失をもたらした。 実施例７ 以下の組成物のフィルムをインフレーション法により製造した： 層１ ナイロン６／Sclair（登録商標）11K1^a／Fusabond1（登録商標）D226^b/ 官能基化された合成ゴム^c（72.5/13.6/6.8/6.8重量％） ０．０５ｍｍ 層２ XB603（官能基化されたＥＭＡ） ０．０１ｍｍ 層３ ＬＣＰ ０．０１ｍｍ 層４ XB603 ０．０１ｍｍ 層５ ＬＣＰ ０．０１ｍｍ 層６ XB603 ０．０１ｍｍ 層７ 層１と同様 ０．０５ｍｍ ^a Nova Chemicals Calgary，Alberta，Canadaより入手可能なＬＬＤＰＥ ^b E．I．DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DEU.S.A.より入手可能なマ レイン酸無水物でグラフト化されたＬＬＤＰＥ ^c マレイン酸無水物で官能基化されたＥＰＤＭ 用いたＬＣＰは、カッコ内のモル比における以下のモノマーのポリマーである ：４，４’−ビフェノール（２６．３）／ハイドロキノン（２６．３）／１，６ −ヘキサンジアミン（４７．４）／テレフタル酸（３６．８）／２，６−ナフタ レンジカルボン酸（６３．２）／４−ヒドロキシ安息香酸（８９．５）／６−ヒ ドロキシ−２−ナフトエ酸（３６．８）。このＬＣＰの融点（ＤＳＣ）は２６５ ℃であった。 ６０℃における、上記の実施例１の通りのこのフィルムの評価は０．８１ｇ／ １００平方インチ／日の流体損失を示した。それぞれ８０／１０／１０の重量比 において、ナイロン−６，６、合成ゴム（Nordel（登録商標）３６８１）、およ び官能基化された合成ゴム（マレイン酸でグラフト化されたＥＰＤＭである）を 混合し、および１重量％未満のエポキシ樹脂を含有するフィルム（０．１９ｍｍ 厚さ）は、同一の条件下で１０．２７ｇ／１００平方インチ／日の損失を示した 。 実施例８ 管材料を、以下の相対的配置（管の内側から外側へ）および外径３．６ｍｍを 有して押出した。 内側層 ＬＣＰ ０．０５ｍｍ 中間層 ＸＢ６０３ ０．０５ｍｍ 外側層 ナイロン６，６ ０．０７５ｍｍ 用いられるＬＣＰは、以下のモノマーをカッコ内のモル比で有するポリマーで あった：４，４’−ビフェノール（３５．５）／ヒドロキノン（３５．５）／１ ，６−ヘキサンジアミン（２９．０）／テレフタル酸（６０）／２，６−ナフタ レンジカルボン酸（４０）／４−ヒドロキシ安息香酸（１３０）。このＬＣＰの 融点（ＤＳＣ）は２５５℃であった。 ３８℃における実施例４のとおりの評価は、０．０２グラム／１００平方イン チ／日の損失を示し；同一の寸法のナイロン６，６の管材料は２．０４グラム／ １００平方インチ／日の損失を示した。 実施例９ ポリマーＡは、芳香族ポリエステルであり、そして４，４’−ビフェノール（ ２６．３）／ヒドロキノン（２６．３）／１，６−ヘキサンジアミン（４７．４ ）／テレフタル酸（３６．８）／２，６−ナフタレンジカルボン酸（６３．２） ／４−ヒドロキシ安息香酸（８９．５）／６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸（３ ６．８）の共重合体（括弧内はモル比）である液晶ポリマーであった。 ポリマーＢは、ナイロン６／Sclair（登録商標）11K1_a／Fusaband（登録商標 ）D226^b／官能基化された合成ゴム^c（７２．５／１３．６／６．８／６．８重量 ％（^aNova Chemical，Calgary，Alberta，Canadaより入手可能なＬＬＤＰＥ；^bE ．I．DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DEU.S.A.より入手可能な無水マレ イン酸でグラフト化されたＬＬＤＰＥ；^c無水マレイン酸で官能基化されたＥＰ ＤＭ））である。 ポリマーＣは、４０重量％のポリマーＡおよび６０重量％のポリマーＢを用い て２軸スクリュー押出機内で調製された混合物である。 用いられる装置は、３／４インチ（１．９１ｃｍ）のBrabender（Type 2003;C ．W．Brabender Instruments，Hackensack，NJ，U.S.A.）と、１インチ（２．５ ４ｃｍ）Wilmod押出機と、３．８ｃｍのＮＲＭ押出機とを具えた。ポリマーＡは 、４５ｒｐｍで作動しているWilmod押出機から押出され、および融点は２８０℃ であった。ポリマーＢは、２０ｒｐｍおよび２８０℃の溶融温度において作動し ているＮＲＭ押出機から押出された。ポリマーＣは、６０ｒｐｍおよび２７０℃ の溶融温度において作動しているBrabender押出機から押出された。これらの押 出機のそれぞれの生産物は、３つの別の供給物を取り扱うように設計された１５ ．２ｃｍ幅のフィルムダイに供給された。ポリマーＡおよびＢは外側の層であり 、およびポリマーＣが内側の層であった。 溶融フィルムは、図１に示されるように配置された振動するローラー上に、重 力により降下する。それらのローラーは直径８．９ｃｍ、および幅２０．３ｃｍ であり、およびその表面は、約５０〜７５μｍの深さで、側部に対し９０°の挟 角を有し、ロールの回転軸に対して３０°の角度を有するローレット切りの線を 有するダイヤモンド形状またはローレットパターンでエンボス加工されたステン レス・スチールを表面に張られていた。ローラーの回転速度は、可変速駆動モー ターを用いることにより手動で制御され、そのロールの表面速度が６ｍ／分であ るように設定された。振動の速度も同様に可変速駆動モーターにより手動で制御 され、および５０Ｈｚであり、同時に振動の振幅もカム１７を変更することによ り変化させることができ、および１．３ｍｍであった。それぞれのローラー５お よび６は、今度はデジタル制御器により自動的に制御されるCalrod（登録商標） 電気ヒーターにより個別に加熱された。ローラー温度は約±１℃に維持すること ができると信じられ、そしてそのローラー温度は１７７℃であった。振動するロ ーラー５および６を通過した後に、フィルム９は冷却ロールの組を通過し、そし てロール上に巻き取られた。 作動の初めにおいて、押出速度および振動ローラーの回転速度を調節して、ポ リマーの回転バンクが振動ローラー上に築き上げられるようになし、そして次に 振動ローラーの速度を適切に設定して、一定の大きさの回転バンクが可能なかぎ り維持されるようにした。時折、多少の手動の調整が必要であった。 得られるフィルムにおいて、ポリマーＡの層は厚さ約０．０５１ｍｍであり、 ポリマーＢの層は厚さ約０．１０ｍｍであり、およびポリマーＣの層は厚さ約０ ．０５１ｍｍであった。 上記の３層のフィルムを用いて、下記のような米国特許第５，０５０，６７１ 号の実施例２の手順を用いて、熱交換器パネルを作成した。 米国特許第４，９３５，４６２号に記載されているように、シートはポリマー Ｂの側にベンジルアルコール中に溶解したフェノールの溶液で被覆された。シー トの長軸に平行な溝を含む雌型の間で、シートのそれぞれの端において入口ヘッ ダおよび出口ヘッダ（管寄せ）と対面接触させられた。その雌型をプレス中で１ ６０℃に加熱し、そしてそのシートの間に窒素ガスを通す間ずっと２４１ＭＰａ の圧力を加え、それぞれのシートを溝の形状に一致させ、その２枚のシートを接 着し、そしてそのシートの端部にヘッダを結合した。得られたパネルの（ポリマ ーＡである）外側表面において、割れ目あるいは裂け目は明白ではなかった。こ れらのパネルのいくつかのヘッダを互いに結合して、熱交換器を形成した。 ポリマーＢの厚さ０．２ｍｍのシート材料（そのシート材料は振動するローラ ーを通さなかった）から、別の同一の熱交換器を作成した。その２つの熱交換器 に、７０℃の水を通して、そしてパネルを通した拡散による水の損失の速度を測 定した。３つのポリマー層のパネルで作成された熱交換器における水の損失の速 度は約０．８グラム／時間であり、約９．１グラム／時間の水の損失速度を有し たポリマーＢで作成された熱交換器のそれよりも１０倍以上少なかった。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年８月２７日（１９９８．８．２７） 【補正内容】 明細書 液晶ポリマー層を含有する熱交換器 発明の属する技術分野 本発明は、熱交換表面を構成する材料が少なくとも１つのサーモトロピック液 晶ポリマー層および少なくとも１つの等方性熱可塑性物質層を含有する熱交換器 に関する。 技術の背景 熱交換器は、化学プロセス、自動車での使用、家庭での使用、およびその他の ような多くの用途において用いられる装置の一般的部品である。熱交換器は、２ つの液体、液体および気体、または２つの気体のような２つの流体の間で熱を移 動することに、最も一般的に用いられる。伝統的には、熱交換表面に用いられる 材料は金属類であり、それらは通常高い熱伝導性および良好な強度を有する。し かし、金属類は、高い二次成形費および組立費、比較的高い密度したがって大き な重量、および場合によっては腐食抵抗性が悪いというような特定の欠点を有す る。 これらの不利な点のいくつかを克服するために、プラスチックを用いる熱交換 器が開発されてきた。たとえば、強腐食性の環境においてポリテトラフルオロエ チレン（またはパーフルオロ化されたテトラフルオロエチレン共重合体）を用い る熱交換器が用いられてきた。しかし、プラスチックは、より乏しい熱伝達係数 、いくつかの場合における比較的乏しい化学的安定性、およびその熱交換表面に 接触する気体または液体の透過性のような、いくつかの固有の不利な点を有する 。しかし、それらは、金属類よりも軽量および容易な二次加工の利点をしばしば 提供する。したがって、改良されたプラスチック製熱交換器が探し求められてい る。 日本国平成３年特許願第００７８９１号公報は、液晶ポリマーおよび高い熱伝 導率を有する充填材で作成された熱交換器管を記載している。ポリマーの多重層 を有する管の記載はされていない。 フランス国特許願第２，５６６，１０７号公報は、ポリエチレンのようなポリ マーで作成された熱交換器パネルを記載している。層をなしたプラスチックまた は液晶ポリマー（ＬＣＰ）類の記載はされていない。 米国特許第４，９２３，００４号、第４，９５５，４３５号、第５，２７５， ２３５号、および第５，３１６，０７８号は、熱交換表面材料として種々のポリ アミド類を用いる熱交換器を記載している。これらの特許において、サーモトロ ピック液晶ポリマー類は記載されていない。 D．A．Reay，Heat Recovery System & CHP，vol.9，p.209-16(1989)およびI． H．Gross，Proceedings of Antec’93，p.964〜968(1993)は、熱交換器中でのポ リマーの使用を記載している。層をなしたポリマー構造を用いることも、ＬＣＰ 類を用いることも記載されていない。 発明の要旨 本発明は、サーモトロピック液晶ポリマー層および熱可塑性物質層を具えた熱 交換表面材料を含有する熱交換器に関する。 本発明はまた、熱交換表面材料が等方性ポリマーおよびサーモトロピック液晶 ポリマーの層を具えた熱交換器パネルにも関する。 熱交換表面材料（ＨＥＳＭ）とは、熱交換器の一部またはその構成部品として 用いられ、および２つの流体（気体または液体）の間で交換される熱の多くの部 分がそれを通して流れることを意図されている材料である。それはまた、それら の間で熱が交換される２つの流体を分離する機能をも果たす。 図面の簡単な説明 図１および図２の双方は、実施例９において記載されるようなフィルムを製造 するために用いられる装置を示す。 図１は、ここで記載される多層フィルムの形成プロセスを実施するための装置 の概略の側面図である。押出機１は、スリットダイ２に対して溶融した第１の熱 可塑性物質を供給する。第２の押出機３４は、溶融した第２の熱可塑性物質をス リットダイ２に供給する。第３の押出機３５は溶融した第３の熱可塑性物質をス リットダイ２に供給する。スリットダイ２から出てくるものは、第１、第２、お よび第３の熱可塑性物質のそれぞれの１つの層で形成された３層の溶融した熱可 塑性フィルムである。溶融した３層のフィルム３は、それぞれローラー５および ６の表面７および８にほぼ同時に接触するまで、垂直に降下する。熱可塑性物質 の回転バンク４もまた存在する。ローラー５および６は示されている方向へ回転 駆動される。多層フィルム９はローラー５と６の間の空隙を出て、（必要に応じ て設けてもよい）冷却ローラー９および１０の間を進み、そして巻き取りロール １１に巻き取られる。 図２は、これらのローラーのそれぞれの軸（中央線）に平行にそのローラー５ および６を振動させる１つの方法とともに、同一のローラー５および６および回 転バンク４を上方から示す図である。レバー９はピン１０により固定点に、およ びピン１９および２０により腕木１３および１４に接続されている。その腕木１ ３および１４は、それぞれ、スラスト軸受１５Ａおよび１５Ｂを通して、それぞ れ、ローラー５および６に接続され、ローラー５および６が振動しながら回転す ることができるようにする。レバー１２は、その中にカム１７が取り付けられて いる溝穴１６を含む。電動機１８によりカム１７を回転させ、それによってロー ラー５および６の回転軸に対してほぼ垂直にレバー１２を振動させる。これによ って５および６を互いに反対の方向で、かつそれらの回転軸に平行に振動させる 。 換言すれば、この装置内で、スリットダイ２において形成された溶融多層フィ ルムは、それらローラーの回転軸にそって振動するローラーを通過し、それによ って多層フィルムの溶融ポリマーに対して（フィルムの移動の方向に対して）横 方向のせん断作用を与える。 発明の詳細な説明 ここで記載される熱交換器は、２つの流体の間で熱（エネルギー）を交換する ために機能する。これらの流体は、気体および／または液体であってもよい。 ＨＥＳＭの一部である材料の１つは、等方性熱可塑性物質（ＩＴＰ）である。 ここで等方性とは、米国特許第４，１１８，３７２号に記載されたＴＯＴ試験に より試験されたときに、そのポリマーが等方性であることを意味する。それが特 定の必要条件を満たすかぎりにおいて、いずれのＩＴＰも用いられてもよい。も ちろん、それはＨＥＳＭがさらされる温度に耐えなければならず、および必要と されるように、その温度範囲を通してＨＥＳＭに対して（ＬＣＰとともに）充分 な強度を提供して、その形状を適度に維持し、およびその熱交換器内の流体を封 じ込めるべきである。もしそれが１つ以上の熱交換器内の流体（またはそれが接 触する可能性のあるいずれの他の外来の材料）にさらされたときに、それは好ま しくは、その一体性を維持するようにそれらの流体に対して適度に化学的に安定 であるべきである。 単にＩＴＰ類で作成された種々のタイプの熱交換器が記載されてきたが、それ らがＨＥＳＭ類中の唯一の材料である時には、ＩＴＰ類は時には深刻な欠点を有 する。時には、ＩＴＰはその熱交換器内の１つ以上の流体に対して化学的に安定 でない可能性があり、たとえば、多くのポリエステルは、水、水−アルコール、 または水−グリコール混合物の存在するところで、特に室温より高い場合に、加 水分解または他の方法で分解する。多くのＩＴＰは、多くの液体および／または 気体に対して比較的透過性であり、したがって熱交換器内でまたは熱交換器から の減損および／または移動を許す。いくつかのＩＴＰは熱交換器内で用いられる １つ以上の流体によって膨潤し、それによってそれらの寸法および／または物理 的特性を変化させる可能性がある。もちろん、上記の全てはプラスチックの熱交 換器類における問題点である。 ＨＥＳＭに用いられるサーモトロピック液晶ポリマー（ＬＣＰ）の層が、１つ 以上の上記の問題点をしばしば緩和あるいは排除することが見いだされてきた。 ＬＣＰとは、米国特許第４，１１８，３７２号に記載されたＴＯＴ試験において 試験されたときに異方性であるポリマーを意味する。もしＬＣＰ層が流体とＨＥ ＳＭ中のいずれの特定のＩＴＰとの間に配置されたならば、それは通常その流体 による化学的分解からＩＴＰを保護し、および／またはその流体により膨潤され ることからもしばしばＩＴＰを保護する。加えて、そのＩＴＰが膨潤されたとし ても、その高い相対的な剛性およびそれが多くの流体により膨潤されないという 事実により、ＬＣＰはＨＥＳＭ全体がその形状および寸法を維持することを補助 する。同様に、ＬＣＰは多くの流体に対する優秀なバリア層として機能する。た とえば、そのエンジンを冷却するのを補助する自動車用熱交換器において、内部 冷却材として一般に用いられているものはグリコールおよび水の混合物であり、 および外部冷却材は空気である。多くのＩＴＰ類に対する水および／またはグリ コールの拡散が速いので、水／グリコール混合物の頻繁な補充が必要である。も しＬＣＰ層を具えたならば、その拡散は大きく減少する。 ＨＥＳＭを通した迅速な熱移動を得るために、熱移動流体の間の材料の厚さは 可能なかぎり小さくあるべきである。これはＨＥＳＭに用いられるいずれの材料 に対しても真であるが、プラスチック類に対して特に重要である。なぜなら、金 属類と比較したときに、通常それらの熱伝達係数が比較的低いからである。ＬＣ Ｐは、ＨＥＳＭ中に存在するポリマーの中でより高価であるので、その使用を制 限することが経済的に好ましい。したがって、大抵の構造において、ＬＣＰが比 較的薄い層で存在し、およびＨＥＳＭの構造的負荷（たとえば、流体の圧力、構 造的形状および寸法を維持すること、など）の多くを処理するようにＩＴＰの層 が比較的厚いことが好ましい。 ＨＥＳＭは、１つ以上のＬＣＰ層および１つ以上のＩＴＰの層から作成される 。もし２つ以上のＬＣＰまたはＩＴＰの層が存在するならば、それぞれ、２つ以 上のタイプのＬＣＰまたはＩＴＰを用いることができる。加えて、他の層も存在 してもよい。たとえば、接着層とも呼ばれるいわゆる結束層を用いて、種々のＬ ＣＰ層とＩＴＰ層との間の、あるいはＩＴＰ層間の、あるいはＬＣＰ層間の接着 力を増大してもよい。ＨＥＳＭにおける種々の層の数および配置は、選択される 特定のポリマー、熱交換器内または熱交換器の近傍で用いられる流体、温度必要 条件、環境的必要性等に依存して変化するであろう。 最も一般的には、結束層およびＬＣＰ層は、ＩＴＰ層に比べて比較的薄い。典 型的な構造を以下に示し、ここで流体１および２は熱交換器に関係する流体を表 す。 (a) 流体１／ＬＣＰ／ＩＴＰ／流体２ (b) 流体１／ＩＴＰ−１／ＬＣＰ／ＩＴＰ−２／流体２ (c) 流体１／ＬＣＰ−１／ＩＴＰ／ＬＣＰ−２／流体２ (d) 流体１／ＩＴＰ−１／ＬＣＰ−１／ＩＴＰ−２／ＬＣＰ−２／流体２ (e) 流体１／ＩＴＰ−１／ＩＴＰ−２／ＬＣＰ／流体２ (f) 流体１／ＬＣＰ−１／ＩＴＰ−１／ＩＴＰ−２／ＬＣＰ−２／流体２ 上記の構造の全てにおいて、結束層は全てまたはいくつかの種々のポリマー層の 間に存在してもよく、あるいは全く存在しなくてもよい。 上記の構造のいくつかは特定の状況において特に有用である。もし流体２では なく流体１がＩＴＰを化学的に攻撃するならば、構成(a)が特に有用であるが、( c)、(f)もまた用いられてもよい。流体１および流体２の双方ともに攻撃するな らば、ＩＴＰが存在する構成(c)または(f)が特に有用である。もし、１つの流体 の他方への拡散を最小限にすることを要求するならば、(c)、(d)、あるいは(f) のような２つのＬＣＰ層を有する構成を選択することができる。もし、流体１の 側の摩耗による損傷を減少するための特別な表面が必要とされ、しかしＩＴＰに よる大きな剛性もまた必要とされるならば、ＩＴＰ−１およびＩＴＰ−２が要求 される特性を有する(e)のような構成を選択することができる。種々の用途のた めの妥当な特性を有するこれらおよびその他の層の組み合わせも当業者には自明 であろう。 有用なＬＣＰ類は、米国特許第３，９９１，０１３号、第３，９９１，０１４ 号、第４，０１１，１９９号、第４，０４８，１４８号、第４，０７５，２６２ 号、第４，０８３，８２９号、第４，１１８，３７２号、第４，１２２，０７０ 号、第４，１３０，５４５号、第４，１５３，７７９号、第４，１５９，３６５ 号、第４，１６１，４７０号、第４，１６９，９３３号、第４，１８４，９９６ 号、第４，１８９，５４９号、第４，２１９，４６１号、第４，２３２，１４３ 号、第４，２３２，１４４号、第４，２４５，０８２号、第４，２５６，６２４ 号、第４，２６９，９６５号、第４，２７２，６２５号、第４，３７０，４６６ 号、第４，３８３，１０５号、第４，４４７，５９２号、第４，５２２，９７４ 号、第４，６１７，３６９号、第４，６６４，９７２号、第４，６８４，７１２ 号、第４，７２７，１２９号、第４，７２７，１３１号、第４，７２８，７１４ 号、第４，７４９，７６９号、第４，７６２，９０７号、第４，７７８，９２７ 号、第４，８１６，５５５号、第４，８４９，４９９号、第４，８５１，４９６ 号、第４，８５１，４９７号、第４，８５７，６２６号、第４，８６４，０１３ 号、第４，８６８，２７８号、第４，８８２，４１０号、第４，９２３，９４７ 号、第４，９９９，４１６号、第５，０１５，７２１号、第５，０１５，７２２ 号、第５，０２５，０８２号、第５，０８６，１５８号、第５，１０２，９３５ 号、第５，１１０，８９６号および第５，１４３，９５６号、および欧州特許出 願第３５６，２２６号公報に記載されているものを含む。有用なサーモトロピッ クＬＣＰ類は、ポリエステル類、ポリ（エステル−アミド）類、ポリ（エステル −イミド）類、およびポリアゾメチン類を含む。特に有用なものは、ポリエステ ル類またはポリ（エステル−アミド）類であるＬＣＰ類である。これらのポリエ ステル類またはポリ（エステル−アミド）類において、少なくとも約５０％、よ り好ましくは少なくとも約７５％のエステルまたはアミド基に対する結合、すな わち-C(O)O-およびＲ¹が水素または炭化水素基(hydrocarbyl)である-C(O)NR¹-の 遊離の結合(free bonds)が、芳香環の一部である炭素原子に対するものであるこ とが好ましい。ＬＣＰの本明細書における定義内に含まれるものは、２つ以上の ＬＣＰ類の混合物またはＬＣＰが連続相であるＬＣＰと１つ以上のＩＴＰ類との 混台物である。 有用なＩＴＰ類は、上述のような要求される特性を有するものであり、および 、ポリエチレンおよびポリプロピレンのようなポリオレフィン類；ポリ（エチレ ンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリ（エチレン２，６ −ナフタレート、および２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンとイ ソフタル酸およびテレフタル酸の組み合わせとからのポリエステルのようなポリ エステル類；ポリスチレン、およびアクリル酸あるいはメタクリル酸とのスチレ ンの共重合体のようなスチレニック類(styrenics)；アクリロニトリル−ブタジ エン−スチレン熱可塑性物質類；アクリル酸あるいはメタクリル酸のポリマー類 であって、その母体の酸および／またはそれらのエステル類および／またはアミ ド類の単独および共重合体を含むポリマー類；ポリメチレンオキシドのようなポ リアセタール類；ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレ ン、ポリ（テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン）共重合体、ポ リ［テトラフルオロエチレン／パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）］共重 合体、ポリ（フッ化ビニル）、ポリ（フッ化ビニリデン）、およびポリ（フッ化 ビ ニル／エチレン）共重合体のような、完全なおよび部分的なフルオロポリマー類 ；エチレン−アクリル酸共重合体のアイオノマーのようなアイオノマー類；ポリ カーボネート類；ポリ（アミド−イミド）類；ポリ（エステル−カーボネート） 類；ポリ（イミド−エーテル）類；ポリメチルペンテン；ポリプロピレンのよう な線状ポリマー類；ポリ（エーテルケトンケトン）；ポリイミド類；ポリ（フェ ニレンスルフィド）類；環状オレフィン類のポリマー類；ポリ（塩化ビニリデン ）；ポリスルホン類；ポリ（エーテル−スルホン）類；および、ナイロン−６， ６、ナイロン−６、ナイロン−６，１２、ナイロン−４，６、およびテレフタル 酸および／またはイソフタル酸と、１，６−ヘキサンジアミンおよび／または２ −メチル−１，５−ペンタンジアミンとからのポリアミド類のようなポリアミド 類を含む。ポリアミド類が好ましいＩＴＰ類であり、および好ましいポリアミド 類は、ナイロン−６，６、ナイロン−６、およびここで１，６−ヘキサンジアミ ンがポリマーを調製するのに用いられる全ジアミンの約３０から約７０モルパー セントである１，６−ヘキサンジアミンおよび２−メチル−１，５−ペンタンジ アミンとテレフタル酸との共重合体である。特に好ましいポリアミド類は、ナイ ロン−６，６、ナイロン−６、およびここで１，６−ヘキサンジアミンがポリマ ーを調製するのに用いられる全ジアミンの約５０モルパーセントである１，６− ヘキサンジアミンおよび２−メチル−１，５−ペンタンジアミンとテレフタル酸 との共重合体である。本明細書におけるＩＴＰの定義内に含まれるものは、２つ 以上のＩＴＰ類の混合物、またはＩＴＰ（単数または複数）が連続相であること を条件とする１つのＬＣＰと１つ以上のＩＴＰ類との混合物である。 （もし存在するならば）１つ以上のＩＴＰ類は、強化されてもよい。強化する ことは当該技術において知られており、およびゴム、官能基化されたゴム、エポ キシ樹脂のようなそのＩＴＰと反応する樹脂、あるいは他の材料の１つ以上を添 加することにより実施されてもよい。強化されたポリアミドが好ましい。 ポリマー類は、充填材、強化材、酸化防止剤、オゾン亀裂防止剤、染料、顔料 のような、ポリマー類中に慣用的に見いだされる他の材料を含有してもよい。特 に有用な材料は、高い熱伝導率を有する充填材であり、それは熱交換器の効率を 増大させることができる。 結束層の組成物は、その両方の面にある２つのポリマーに依存する。たとえば 、その結束層は、ＩＴＰを官能基化またはグラフト化してＩＴＰとＬＣＰ層との 間の接着を提供してもよく、あるいは１つ以上のＩＴＰ類および１つ以上のＬＣ Ｐ類の混合物であってもよい。 ＩＴＰ層の典型的な厚さは、約０．０２５から約０．２５ｍｍまでの範囲であ る。ＬＣＰ層の典型的な厚さは約０．０１から約０．１ｍｍまでである。結束層 は、ポリマー層の間でそれらが提供する接着力と両立して、通常可能な限り薄い 。これは通常約０．０１から約０．１ｍｍである。その構造の合計の厚さは、好 ましくは約０．７ｍｍ未満であり、より好ましくは約０．１２から約０．５ｍｍ までであり、特に好ましくは約０．１５ｍｍから約０．４ｍｍである。 多くの異なる構成の熱交換器が作成されおよび用いられている。たとえば、R. K．Shah，et al.，in W．Gerhartz，et al.，Ed.，Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry，5th Ed.，Vol.B-3，VCH Verlagsgesellschaft mbH ，Welnheim，1988，p.2-1から2-108を参照せよ。この記事からわかるように、お よび当該技術においてよく知られているように、おそらく２つの最も一般的な熱 交換「要素」は、管およびプレートである。管のタイプの熱交換器において、流 体の一方は普通は円形の断面の管を通して流れ、他方の流体はその間の外側を流 れる。通常多くの小さい管が使用されて、大きな熱交換表面を作り出す。時には 、より効率的な熱交換のために、その管にひれをつけてもよい。プレート要素に おいては、小さな管に類似の小さな通路が、熱交換材料のプレート内に作成され る。一方の流体が、その通路の内側を流れ、同時に他方の流体はそのプレートの 外部表面の上を覆って流れる。その通路は表面積を増大するために通常小さく、 多重プレートがしばしば用いられる。熱交換表面材料に関する議論の全ては、熱 交換パネルに対しても適用される。 管タイプの熱交換器に対して、ここで記載されている多層材料は、管の多層の 共押出により作成することができる。たとえば米国特許第５，２８８，５２９号 を参照せよ。しかし、そのように押出されたときにＬＣＰ類は（管の長軸に対し て垂直な）横方向において弱い傾向がある。米国特許第４，９６３，４２８号、 および第４，９６６，８０７号、およびG．W．Farell，et al.，Journal of Polymer Englneering，vol.6，p.263〜289(1986)において記載されるように、前 記問題点は、押出された管のＬＣＰ部分のための逆に回転するダイを用いること により解決される。その管は、適当な大きさの穴を有するタンクへとそれらを挿 入すること、およびエポキシ樹脂のような充填材を用いてあるいは熱シーリング によりその穴を塞ぐことにより完全な熱交換器へと組み立てることができる。 ここで記載されている層をなした材料の熱交換パネルは、比較的標準的な方法 により作成することができる。それらは直接共押出されて、それらの中の通路を 仕上げてもよい。平坦なシートまたはフィルムが共に押出され、妥当な形状へと 熱成形され、そして接着または熱により結合してプレートを形成してもよい。そ のような共押出は知られた方法であり、たとえば、全て参照により本明細書の一 部をなすものとするH．Mar，et al.，Encyclopedia of Polymer Science and En gineering，2nd Ed.，Vol.6，John Wiley & Sons，New York，1986，p.608〜613 、同文献，Vol.7，1987，p.106〜127を参照せよ。ＩＴＰ（単数または複数）お よびＬＣＰ（単数または複数）の個々のフィルムまたはシートを一緒に積層して 、そして熱交換器プレートを形成してもよい。プレートを用いて作成されるプラ スチックの熱交換器の作成に関しては、米国特許第４，９５５，４３５号を参照 せよ。 ここで記載される熱交換器は、自動車および他の車両用途に対して、航空機に おいて、快適な熱交換器として、および種々の換気、加熱および空調の用途にお いて有用である。それらは、自動車用ガソリンおよびディーゼルエンジンを冷却 するために用いられる液体−気体熱交換器として特に有用である。その場合にお いて、その液体は水、水およびグリコール、または水およびアルコールである。 特に言及しないかぎり、全ての実施例において用いられるＬＣＰは以下のモノ マーから作成される芳香族ポリエステルである：〜２６６℃の融点（示差操作熱 分析（ＤＳＣ）による）および約１１０〜１２０℃のＴｇ（同様にＤＳＣによる ）を有する４，４’−ビフェノール／ヒドロキノン／テレフタル酸／２，６−ナ フタレンジカルボン酸／４−ヒドロキシ安息香酸／６−ヒドロキシ−２−ナフト エ酸（モル比50/50/70/30/270/50）。実施例１ ２５μｍの厚さのＬＣＰフィルムを、７．６ｃｍの直径を有する円形に切断し た。そのフィルムをエチレングリコール：水混合物（使い古した市販の自動車用 凍結防止剤および水の１：１混合物、すなわちラジエータ・フルード）が入って いるアルミニウム・カップの「フタ］として用い、金属製のリングとガスケット とのの間で漏れを回避することを保証し、１００℃のオーブン内に（液体がフィ ルムと接触するように）転倒した位置で設置した。定期的に、そのカップをオー ブンから取り出し、冷却し、および計量し、そしてオーブン内に戻して設置した 。反復される冷却および再加熱は、温度変化の結果としてのカップ内部の圧力差 のために、そのフィルムを凹面形および凸面形にする。これは、定性的に観察す ることができるが測定しなかった反復する疲労応力を誘起する。 この試験において、２つの別のカップを試験した。一方において、いくらかの 機械的な漏れを認めた。そのシールを次にしっかり締めて、その試験を続行した 。第２の試料は完全であるように見えた。１３日の期間における、風袋込みの重 量減少は、０．４３グラムであり、それは０．０１７ｇ／ｍ²／ｍｍ／２４ｈ（ ０．４２ｇ／１００平方インチ／ｍｉｌ／２４ｈ）に相当する。漏れをしっかり 締めた後の第２のカップは、０．８８グラムを失い、それは０．０３７ｇ／ｍ² ／ｍｍ／２４ｈ（０．９４ｇ／１００平方インチ／２４ｈ／ｍｉｌ）に換算され 、小さい数値はその漏れとみなされる。 実施例２ 実施例１と同様の装置を用いた。同一のポリマーの２５−３８μｍの厚さを有 する２つのサンプルフィルムを用いた。それらは、１００℃にさらされる厳しい 状況にも、（約１５分間かかり、各回において計量が行われる、計量のためにオ ーブンからそれを取り出すのに必要な時間中の）１００℃から室温へのおよび１ ００℃に戻す反復されるサイクルにも耐えた。２５０日の暴露後の重量の減少は 、２つの試料においてそれぞれ４．９８グラムおよび１０．５７グラムであった 。それらは、それぞれ４．３１および９．１８ｇ／ｍ²／２４ｈ（０．２７８お よび０．５９２ｇ／１００平方インチ／２４ｈ）に換算される。実施例３ 実施例１および２と同様の研究を、ナイロン−６，６の押出により作成された フィルムを用いて行われた。そのフィルムの厚さは７６μｍであった。１８日と ２１時間継続する同様の試験条件下で、それらは１１．０５ｇ（２つの試料の平 均）を失った。これは１．０１ｇ／ｍ²／ｍｍ／２４ｈ（２５．６ｇ／１００平 方インチ／２４ｈ／ｍｉｌ）の透過率に換算される。 実施例４ 異なる材料を別の層として別に供給するために３つの押出機およびダイを用い て、ナイロン６６／ＬＣＰ／ナイロン６６多層構造を用いて小さな直径の管材料 （直径〜０．３７ｃｍおよび壁厚２５０−３１０μｍ）を作成した。ＬＣＰ層は 約５１μｍの厚さであった。その管材料を一端で封止し、次に市販の自動車用凍 結防止剤および水の１：１（体積）混合物を満たし、続いて他方の端を封止し、 次に１００℃に維持されるオーブン中に配置した。時間につれての流体の減量を 、計量することにより得た。その減量は、７．７５ｇ／管材料表面積ｍ²／２４ ｈ（０．５ｇ／管材料表面積１００平方インチ／２４ｈ）であることが見いださ れた。 実施例５ ５．２１平方メートルの有効表面積を有するナイロン−６，６管材料（外径（ ＯＤ）０．３６６ｃｍ、内径（ＩＤ）０．３２８ｃｍ）から熱交換器を組み立て た。その交換器を通して湯（８１℃）を循環させ、同時にその管の表面を横切っ て外界の空気を通過させた。１０９．５時間の期間にわたって、透過による水の 減量は１１６０グラムであり、４８．８ｇ／ｍ²／２４ｈの単位有効表面積当り の水の減量率と等価であった。 実施例６ （管の内側から外側へ）６４μｍの「ＨＴＮ」ナイロン／５１μｍのＬＣＰ／ ７６μｍのＨＴＮナイロンの配置、および１．９５９平方メートルの有効表面積 を有する共押出された管材料（ＯＤ０．３６６ｃｍ，ＩＤ０．３２８ｃｍ）から 熱交換器を組み立てた。そのＨＴＮは、１，６−ヘキサンジアミンおよび２−メ チル−１，５−ペンタンジアミン（１：１モル比）とテレフタル酸との共重合体 であるポリアミド、合成ゴム（E．I．DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，D E，19898から入手可能な、Nordel（登録商標）３６８１およびＥＰＤＭタイプの ゴム）および官能基化された合成ゴム（マレイン酸無水物で官能基化されたＥＰ ＤＭ）の、それぞれ８５／１５／５重量比の混合物である。 合計２４日間にわたる実施例５のとおりの操作は、４．３グラム／ｍ²／２４ ｈの水の減量率と等価である２０１グラムの水の損失をもたらした。 実施例７ 以下の組成物のフィルムをインフレーション法により製造した： 層１ ナイロン６／Sclair（登録商標）11K1^a／Fusabond（登録商標）D226^b/ 官能基化された合成ゴム^c（72.5/13.6/6.8/6.8重量％） ０．０５ｍｍ 層２ XB603（官能基化されたＥＭＡ） ０．０１ｍｍ 層３ ＬＣＰ ０．０１ｍｍ 層４ XB603 ０．０１ｍｍ 層５ ＬＣＰ ０．０１ｍｍ 層６ XB603 ０．０１ｍｍ 層７ 層１と同様 ０．０５ｍｍ ^a Nova Chemicals，Calgary，Alberta，Canadaより入手可能なＬＬＤＰＥ ^b E．I．DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DEU.S.A.より入手可能なマ レイン酸無水物でグラフト化されたＬＬＤＰＥ ^c マレイン酸無水物で官能基化されたＥＰＤＭ 用いたＬＣＰは、カッコ内のモル比における以下のモノマーのポリマーである ：４，４’−ビフェノール（２６．３）／ヒドロキノン（２６．３）／１，６− ヘキサンジアミン（４７．４）／テレフタル酸（３６．８）／２，６−ナフタレ ンジカルボン酸（６３．２）／４−ヒドロキシ安息香酸（８９．５）／６−ヒ ドロキシ−２−ナフトエ酸（３６．８）。このＬＣＰの融点（ＤＳＣ）は２６５ ℃であった。 ６０℃における、上記の実施例１によるこのフィルムの評価は１２．６ｇ／ｍ² ／２４ｈ（０．８１ｇ／１００平方インチ／日）の流体の減量を示した。それ ぞれ８０／１０／１０の重量比において、ナイロン−６，６、合成ゴム（Nordel （登録商標）３６８１）、および官能基化された合成ゴム（マレイン酸でグラフ ト化されたＥＰＤＭである）を混合し、および１重量％未満のエポキシ樹脂を含 有するフィルム（０．１９ｍｍ厚さ）は、同一の条件下で１５９．２ｇ／ｍ²／ ２４ｈ（１０．２７ｇ／１００平方インチ／日）の減量を示した。 実施例８ 以下の構成（管の内側から外側へ）および外径３．６ｍｍを有して、管材料を 押出した。 内側層 ＬＣＰ ０．０５ｍｍ 中間層 ＸＢ６０３ ０．０５ｍｍ 外側層 ナイロン６，６ ０．０７５ｍｍ 用いられるＬＣＰは、以下のモノマーをカッコ内のモル比で有するポリマーで あった：４，４’−ビフェノール（３５．５）／ヒドロキノン（３５．５）／１ ，６−ヘキサンジアミン（２９．０）／テレフタル酸（６０）／２，６−ナフタ レンジカルボン酸（４０）／４−ヒドロキシ安息香酸（１３０）。このＬＣＰの 融点（ＤＳＣ）は２５５℃であった。 ３８℃における実施例４による評価は、０．３１ｇ／ｍ²／２４ｈ（０．０２ ｇ／１００平方インチ／日）の減量を示し；同一の寸法のナイロン６，６の管材 料は３１．６ｇ／ｍ²／２４ｈ（２．０４ｇ／１００平方インチ／日）の減量を 示した。 実施例９ ポリマーＡは、芳香族ポリエステルであり、および４，４’−ビフェノール（ ２６．３）／ヒドロキノン（２６．３）／１，６−ヘキサンジアミン（４７． ４）／テレフタル酸（３６．８）／２，６−ナフタレンジカルボン酸（６３．２ ）／４−ヒドロキシ安息香酸（８９．５）／６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸（ ３６．８）の共重合体（括弧内はモル比）である液晶ポリマーであった。 ポリマーＢは、ナイロン６／Sclair（登録商標）11K1^a／Fusaband（登録商標 ）D226^b／官能基化された合成ゴム^c（７２．５／１３．６／６．８／６．８重量 ％（^aNova Chemical，Calgary，Alberta，Canadaより入手可能なＬＬＤＰＥ；^bE ．I．DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DEU.S.A.より入手可能な無水マレ イン酸でグラフト化されたＬＬＤＰＥ；^c無水マレイン酸で官能基化されたＥＰ ＤＭ））である。 ポリマーＣは、４０重量％のポリマーＡおよび６０重量％のポリマーＢを用い て２軸スクリュー押出機内で調製された混合物である。 用いられる装置は、３／４インチ（１．９１ｃｍ）のBrabender（３５）（Typ e 2003;C．W．Brabender Instruments，Hackensack，NJ，U.S.A.）と、１インチ （２．５４ｃｍ）Wilmod押出機（１）と、３．８ｃｍのＮＲＭ押出機（３４）と を具えた。ポリマーＡは、４５ｒｐｍで作動しているWilmod押出機（１）から押 出され、かつその溶融温度は２８０℃であった。ポリマーＢは、２０ｒｐｍおよ び２８０℃の溶融温度において作動しているＮＲＭ押出機（３４）から押出され た。ポリマーＣは、６０ｒｐｍおよび２７０℃の溶融温度において作動している Brabender押出機（３５）から押出された。これらの押出機のそれぞれの生産物 は、３つの別の供給物を取り扱うように設計された１５．２ｃｍ幅のフィルムダ イに供給された。ポリマーＡおよびＢは外側の層であり、およびポリマーＣが内 側の層であった。 溶融フィルム３は、図１に示されるように配置された振動するローラー５およ び６上に、重力により降下する。それらのローラーは直径８．９ｃｍ、および幅 ２０．３ｃｍであり、およびその表面７および８は、約５０〜７５μｍの深さで 、側部に対し９０°の挟角を有し、ロールの回転軸に対して３０°の角度を有す るローレット切りの線を有するダイヤモンド形状またはローレットパターンでエ ンボス加工されたステンレス・スチールを表面に張られていた。ローラー５およ び６の回転速度は、可変速駆動モータを用いることにより手動で制御され、その ロ ールの表面速度が６ｍ／分であるように設定された。振動の速度も同様に可変速 駆動モーターにより手動で制御され、およびその速度は５０Ｈｚであった。同時 に振動の振幅もカム１７を変更することにより変化させることができ、およびそ の振幅は１．３ｍｍであった。それぞれのローラ−５および６は、今度はデジタ ルコントローラにより自動的に制御されるCalrod（登録商標）電気ヒーターによ り個別に加熱された。ローラ一温度は約±１℃に維持することができると信じら れ、そしてそのローラー温度は１７７℃であった。振動するローラー５および６ を通過した後に、フィルム９は冷却ロール１０の組を通過し、そしてロール１１ 上に巻き取られた。 作動の初めにおいて、押出速度および振動ローラー５および６の回転速度を調 節して、ポリマーの回転バンク４が振動ローラー上に築き上げられるようになし 、そして次に振動ローラー５および６の速度を適切に設定して、一定の大きさの 回転バンク４が可能なかぎり維持されるようにした。時々、多少の手動の調整が 必要であった。 得られたフィルムにおいて、ポリマーＡの層は厚さ約０．０５１ｍｍであり、 ポリマーＢの層は厚さ約０．１０ｍｍであり、およびポリマーＣの層は厚さ約０ ．０５１ｍｍであった。 上記の３層のフィルムを用いて、下記のような米国特許第５，０５０，６７１ 号の実施例２の手順を用いて、熱交換器パネルを作成した。 米国特許第４，９３５，４６２号に記載されているように、シートはポリマー Ｂの側をベンジルアルコール中に溶解したフェノールの溶液で被覆された。被覆 された側は、シートの長軸に平行な溝を含む雌型の間で、シートのそれぞれの端 において入口ヘッダおよび出口ヘッダ（管寄せ）と対面接触させられた。その雌 型をプレス中で１６０℃に加熱し、そしてそのシートの間に窒素ガスを通す間ず っと２４１ＭＰａの圧力を加えたので、それぞれのシートは溝の形状に一致し、 その２枚のシートを接着し、そしてそのシートの端部にヘッダを結合した。得ら れたパネルの（ポリマーＡである）外側表面において、割れ目あるいは裂け目は 明白ではなかった。これらのパネルのいくつかのヘッダを互いに結合して、熱交 換器を形成した。 ポリマーＢの厚さ０．２ｍｍのシート材料（そのシート材料は振動するローラ ーを通さなかった）から、別の同一の熱交換器を作成した。その２つの熱交換器 に、７０℃の水を通して、そしてパネルを通した拡散による水の減少の速度を測 定した。３つのポリマー層のパネルで作成された熱交換器における水の減少の速 度は約０．８グラム／時間であり、約９．１グラム／時間の水の減少速度を有し たポリマーＢ単独で作成された熱交換器のそれよりも１０倍以上少なかった。 請求の範囲 １． サーモトロピック液晶ポリマーの層と等方性熱可塑性ポリマーの層とを有 する熱交換表面材料を具えたことを特徴とする熱交換器。 ２． 液体−液体熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ３． 液体−気体熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ４． 気体−気体熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ５． 自動車および他の乗物に用いられ、航空機において用いられ、快適な熱交 換器として用いられ、加熱用途、空調用途、または換気用途に用いられることを 特徴とする請求項１に記載の熱交換器 ６． 自動車用ガソリンまたはディーゼルエンジンを冷却するために用いられる ことを特徴とする請求項３に記載の熱交換器。 ７． 前記液体が、水、水およびグリコール、または水およびアルコールであり 、および前記気体が空気であることを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。 ８． 管状の熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ９． 板状の熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 １０． 前記サーモトロピック液晶ポリマーがポリエステルまたはポリ（エステ ル−アミド）であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 １１． アミドおよびエステル基に対する結合の少なくとも約５０モル％が芳香 環の一部である炭素原子に対するものであることを特徴とする請求項１０に記載 の熱交換器。 １２． 前記等方性熱可塑性ポリマーがポリアミドであることを特徴とする請求 項１に記載の熱交換器。 １３． 前記等方性熱可塑性ポリマーがポリアミドであることを特徴とする請求 項６または７に記載の熱交換器。 １４． 前記サーモトロピック液晶ポリマーがポリエステルまたはポリ（エステ ル−アミド）であることを特徴とする請求項１３に記載の熱交換器。 １５． 前記ポリアミドが、ナイロン−６、ナイロン−６，６、あるいはテレフ タル酸と、１，６−ジアミノヘキサンと、２−メチル−１，５−ジアミノペンタ ンとの共重合体であって、前記１，６−ジアミノヘキサンは、存在する全ジアミ ンの約３０から約７０モル％である共重合体であることを特徴とする請求項１２ に記載の熱交換器。 １６． 前記ポリアミドが、ナイロン−６、ナイロン−６，６、あるいはテレフ タル酸と、１，６−ジアミノヘキサンと、２−メチル−１，５−ジアミノペンタ ンとの共重合体であって、前記１，６−ジアミノヘキサンは、存在する全ジアミ ンの約５０モル％である共重合体であることを特徴とする請求項１３に記載の熱 交換器。 １７． 前記ポリアミドが、ナイロン−６、ナイロン−６，６、あるいはテレフ タル酸と、１，６−ジアミノヘキサンと、２−メチル−１，５−ジアミノペンタ ンとの共重合体であって、前記１，６−ジアミノヘキサンは、存在する全ジアミ ンの約３０から約７０モル％である共重合体であることを特徴とする請求項１４ に記載の熱交換器。 １８． 前記熱交換表面材料内に１つ以上の結束層が存在することを特徴とする 請求項１に記載の熱交換器。 １９． 前記サーモトロピック液晶ポリマーの２つ以上の層が存在するか、また は前記等方性熱可塑性ポリマーの２つ以上の層が存在するか、または前記サーモ トロピック液晶ポリマーの２つ以上の層が存在し、および前記等方性熱可塑性ポ リマーの２つ以上の層が存在することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ２０． 熱交換器表面材料が、等方性熱可塑性ポリマーおよびサーモトロピック 液晶ポリマーの層を具えたことを特徴とする熱交換器パネル。 【図１】 【図２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＡ，ＪＰ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． サーモトロピックな液晶ポリマーの層と等方性の熱可塑性物質の層とを有 する熱交換表面材料を具えたことを特徴とする熱交換器。 ２． 液体−液体熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ３． 液体−気体熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ４． 気体−気体熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ５． 自動車および他の乗り物に用いられ、航空機において用いられ、快適な熱 交換器として用いられ、加熱用途、空調用途、または換気用途に用いられること を特徴とする請求項１に記載の熱交換器 ６． 自動車用ガソリンまたはディーゼルエンジンを冷却するために用いられる ことを特徴とする請求項３に記載の熱交換器。 ７． 前記液体が、水、水およびグリコール、または水およびアルコールであり 、および前記気体が空気であることを特徴とする請求項６に記載の熱交換器。 ８． 管状の熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ９． 板状の熱交換器であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 １０． 前記サーモトロピックな液晶ポリマーがポリエステルまたはポリ（エス テル−アミド）であることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 １１． アミドおよびエステル基に対する結合の少なくとも約５０モル％が芳香 環の一部である炭素原子に対するものであることを特徴とする請求項１０に記載 の熱交換器。 １２． 前記熱可塑性物質がポリアミドであることを特徴とする請求項１に記載 の熱交換器。 １３． 前記等方性の熱可塑性物質がポリアミドであることを特徴とする請求項 ６または７に記載の熱交換器。 １４． 前記サーモトロピックな液晶ポリマーがポリエステルまたはポリ（エス テル−アミド）であることを特徴とする請求項１３に記載の熱交換器。 １５． 前記ポリアミドが、ナイロン−６、ナイロン−６，６、あるいはテレフ タル酸と、１，６−ジアミノヘキサンと、２−メチル−１，５−ジアミノペンタ ンとの共重合体であって、前記１，６−ジアミノヘキサンは、存在する全ジアミ ンの約３０から約７０モル％である共重合体であることを特徴とする請求項１２ に記載の熱交換器。 １６． 前記ポリアミドが、ナイロン−６、ナイロン−６，６、あるいはテレフ タル酸と、１，６−ジアミノヘキサンと、２−メチル−１，５−ジアミノペンタ ンとの共重合体であって、前記１，６−ジアミノヘキサンは、存在する全ジアミ ンの約５０モル％である共重合体であることを特徴とする請求項１３に記載の熱 交換器。 １７． 前記ポリアミドが、ナイロン−６、ナイロン−６，６、あるいはテレフ タル酸と、１，６−ジアミノヘキサンと、２−メチル−１，５−ジアミノペンタ ンとの共重合体であって、前記１，６−ジアミノヘキサンは、存在する全ジアミ ンの約３０から約７０モル％である共重合体であることを特徴とする請求項１４ に記載の熱交換器。 １８． 前記熱交換表面材料内に１つ以上の結束層が存在することを特徴とする 請求項１に記載の熱交換器。 １９． 前記サーモトロピックな液晶ポリマーの２つ以上の層が存在するか、ま たは前記等方性の熱可塑性物質の２つ以上の層が存在するか、または前記サーモ トロピックな液晶ポリマーの２つ以上の層が存在し、および前記等方性の熱可塑 性物質の２つ以上の層が存在することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。 ２０． 熱交換器表面材料が、等方性の熱可塑性ポリマーおよびサーモトロピッ クな液晶ポリマーの層を具えたことを特徴とする熱交換器パネル。