JP2006078134A - Aluminum fin material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、その表面に塗膜が形成されたアルミニウム(本明細書においてはアルミニウム合金を含むものとする)からなる空気調和機などの熱交換器用フィン材に係り、優れた耐食性と親水性を有し、フィンに加工する際の生産性に優れ、空気調和機などに使用したとき表面に汚染物が付着しても親水性の持続性に優れ、また防菌防黴性に優れたアルミニウムフィン材に関するものである。 The present invention relates to a fin material for a heat exchanger such as an air conditioner made of aluminum (including an aluminum alloy in the present specification) having a coating film formed on the surface thereof, and has excellent corrosion resistance and hydrophilicity. , Aluminum fins with excellent productivity when processed into fins, excellent hydrophilic sustainability and antibacterial and antifungal properties even when contaminants adhere to the surface when used in air conditioners, etc. Is.
空気調和機などの熱交換器用フィンには熱伝導性および加工性が優れていることから通常アルミニウムが使用されている。 Aluminum is usually used for heat exchanger fins such as air conditioners because of its excellent thermal conductivity and workability.
従来この種の熱交換器用フィン材の表面には、下地処理層として、腐食の発生を抑えることを目的に防食皮膜が形成されている。そしてその上の表面処理層として、空気調和機の熱交換器が蒸発器として使われる冷房運転時の室内側熱交換器または暖房運転時の室外側熱交換器のフィンの表面に発生する凝縮水を円滑に落下、排出させることを目的に親水性皮膜が形成されている。近年のこの親水性皮膜はフィン表面が汚染されてもその優れた親水性を維持することを目的に耐汚染性に優れたものが開発使用されている(例えば、特許文献1、特許文献2および非特許文献1参照)。そしてさらにその上の表面処理層として、フィンをプレス加工するときの潤滑性向上などを目的に水溶性樹脂皮膜が形成されるものもある(例えば、特許文献2参照)。 Conventionally, an anticorrosion film has been formed on the surface of this type of heat exchanger fin material as a base treatment layer for the purpose of suppressing the occurrence of corrosion. And as the surface treatment layer above, condensed water generated on the surface of the fins of the indoor heat exchanger during cooling operation or the outdoor heat exchanger during heating operation in which the heat exchanger of the air conditioner is used as an evaporator A hydrophilic film is formed for the purpose of smoothly dropping and discharging. In recent years, this hydrophilic film has been developed and used for the purpose of maintaining its excellent hydrophilicity even if the fin surface is contaminated (for example, Patent Document 1, Patent Document 2 and Non-patent document 1). Further, as a surface treatment layer thereon, a water-soluble resin film may be formed for the purpose of improving lubricity when a fin is pressed (see, for example, Patent Document 2).
例えば特許文献1のアルミニウムフィン材は、アルミニウム及びアルミニウム合金の上に、溶解性パラメーターが7〜9[cal/cm3]0.5である高分子化合物と、溶解性パラメーターが12〜16[cal/cm3]0.5である高分子化合物を必須成分として含み、かつ、表面形態が微細に粗面化された樹脂系皮膜を有することを特徴とする親水性に優れた樹脂系アルミニウムフィン材である。また、特許文献2のアルミニウムフィン材は、第1層として、無機酸化物又は有機―無機複合化合物のいずれか1種からなる耐食皮膜17を形成し、さらにその上に、第2層として、ポリアクリル酸又はポリアクリル酸塩の中のいずれか1種と、分子内にヒドロキシル基を有する水溶性樹脂含を有する厚さ0.1〜10μmの親水性皮膜を形成し、さらにその上に、第3層として、分子内にヒドロキシル基を有する厚さ0.1〜10μmの水溶性樹脂皮膜19が形成されている。そして、非特許文献1では、親水化処理剤の皮膜特性と親水性、汚染性との関係について検討され、処理剤組成の特性として、溶解性パラメーターが汚染物質と大きく異なること、吸水率が高いこと、水への溶出量が少ないことが要求されることが明らかになっている。
しかしながら、前記従来の構成では、表面処理がないアルミニウムフィン材と同様、高温多湿の雰囲気で特に塵芥や埃が多い環境で使用されるとき、フィンの表面に付着する塵芥や埃を栄養源として、カビや細菌が繁殖し、不快臭を発生するという課題を有していた。 However, in the conventional configuration, as in the case of an aluminum fin material without surface treatment, when used in a dusty or dusty environment in a high temperature and high humidity atmosphere, the dust or dust adhering to the fin surface is used as a nutrient source. There was a problem that mold and bacteria propagated and an unpleasant odor was generated.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、優れた親水性およびその持続性を有する
とともに、フィンの表面にカビや細菌が繁殖するのを抑える防菌防黴性を有するアルミニウムフィン材を提供することを目的とする。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and provides an aluminum fin material having excellent hydrophilicity and durability, and having antibacterial and antifungal properties that suppress the growth of mold and bacteria on the surface of the fin. The purpose is to provide.
前記従来の課題を解決するために、本発明のアルミニウムフィン材は、少なくとも一つの表面処理層として、20℃の水に対する溶解度が10mg/100ml以下の防菌防黴剤および、有機高分子物質と無機化合物の親水性を有する複合化合物または親水性樹脂の混合物質を原材料として用いて、防菌防黴性を有する親水性皮膜を形成したものである。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, the aluminum fin material of the present invention comprises, as at least one surface treatment layer, an antibacterial / antifungal agent having a solubility in water at 20 ° C. of 10 mg / 100 ml or less, and an organic polymer substance, A hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties is formed by using a mixed compound of a hydrophilic compound or a hydrophilic resin of an inorganic compound as a raw material.
これによって、熱交換器が蒸発器として使用されたとき、フィン表面に生成する凝縮水に親水性皮膜から防菌防黴剤が徐々に溶出することにより、優れた防菌防黴作用を長い期間にわたって発揮することができる。 As a result, when the heat exchanger is used as an evaporator, the antibacterial / antifungal agent is gradually eluted from the hydrophilic film into the condensed water generated on the fin surface, thereby providing excellent antibacterial / antifungal action for a long period of time. Can be exerted over.
また、本発明のアルミニウムフィン材は、防菌防黴性を有する親水性皮膜を0.1〜10μmの厚さで形成し、防菌防黴剤の粒子径を親水性皮膜の厚さより小さく、かつ1μm以下としたものである。 Moreover, the aluminum fin material of the present invention forms a hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties with a thickness of 0.1 to 10 μm, and the particle diameter of the antifungal and antifungal agent is smaller than the thickness of the hydrophilic film, And it shall be 1 micrometer or less.
これによって、防菌防黴剤はほとんど親水皮膜の中に埋没しているので、親水皮膜の親水性を損なうことがあまりなく、また、防菌防黴剤の粒子径は1μm以下と非常に小さいので、単位重量あたりの表面積が非常に大きく、粒子径が大きい防菌防黴剤に比べてより少量の防菌防黴剤でも同じ溶出速度を得ることができるので、経済的である。 As a result, the antibacterial / antifungal agent is almost buried in the hydrophilic film, so that the hydrophilicity of the hydrophilic film is not significantly impaired, and the particle diameter of the antibacterial / antifungal agent is as small as 1 μm or less. Therefore, the same elution rate can be obtained with a smaller amount of the antifungal / antifungal agent than the antifungal / antifungal agent having a very large surface area per unit weight and a large particle size, which is economical.
本発明のアルミニウムフィン材は、熱交換器が蒸発器として使用されたとき、フィン表面に生成する凝縮水に親水性皮膜から防菌防黴剤が徐々に溶出することにより、優れた防菌防黴作用を長い期間にわたって発揮することができる。 When the heat exchanger is used as an evaporator, the aluminum fin material of the present invention has excellent antibacterial and antifungal properties by gradually eluting the antibacterial and antifungal agent from the hydrophilic film into the condensed water generated on the fin surface. It is possible to exert a wrinkling effect over a long period.
第1の発明のアルミニウムフィン材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる基板上に、少なくとも一つの表面処理層として、20℃の水に対する溶解度が10mg/100ml以下の防菌防黴剤および、有機高分子物質と無機化合物の親水性を有する複合化合物または親水性樹脂の混合物質を原材料として用いる、防菌防黴性を有する親水性皮膜を形成することにより、熱交換器が蒸発器として使用されたとき、フィン表面に生成する凝縮水を親水性により速やかに流下排出させるとともに、凝縮水に親水性皮膜から防菌防黴剤が徐々に溶出することにより、優れた防菌防黴作用を長い期間にわたって発揮することができる。 The aluminum fin material of the first invention is an antibacterial / antifungal agent having a solubility in water at 20 ° C. of 10 mg / 100 ml or less and an organic polymer as at least one surface treatment layer on a substrate made of aluminum or an aluminum alloy. When a heat exchanger is used as an evaporator by forming a hydrophilic film with antibacterial and antifungal properties using a mixed material of a hydrophilic compound of a substance and an inorganic compound or a hydrophilic resin as a raw material The condensed water generated on the fin surface flows down and drains quickly due to hydrophilicity, and the antibacterial and antifungal agent gradually elutes from the hydrophilic film into the condensed water, thereby providing excellent antibacterial and antifungal action over a long period of time. It can be demonstrated.
第2の発明は、特に、第1の発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜の下地表面処理層として、無機酸化物または有機―無機複合化合物または有機高分子化合物のいずれか1種からなる耐食皮膜を形成することにより、フィン材の耐食性を向上させることができる。 The second invention is an inorganic oxide, an organic-inorganic composite compound, or an organic polymer compound as a base surface treatment layer of the hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties, particularly in the aluminum fin material of the first invention. The corrosion resistance of the fin material can be improved by forming a corrosion-resistant film made of any one of the above.
第3の発明は、特に、第1または第2の発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜の上層の表面処理層として、厚さ0.1〜10μmの水溶性樹脂皮膜を形成することにより、水溶性樹脂皮膜によって被覆されたアルミニウムフィン材はコイル形状にした時に板同士が粘着する不具合、さらにはフィンに加工する際に金型と粘着する不具合などを防ぐことができる。また、水溶性樹脂皮膜は下層の親水性皮膜と反応するので、冷房運転時に生成する凝縮水によってほとんど流出するもののわずかに残存するため、汚染物付着時の親水持続性を向上させる効果、作用がある。なお、水溶性樹脂皮膜は、厚さ0.1μm以上でなければ、上記の充分な効果を有せず、また塗装時の作
業性と経済性の観点から10μm以下とすることが望ましい。
The third invention is a water-soluble material having a thickness of 0.1 to 10 μm as the surface treatment layer of the hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties, particularly in the aluminum fin material of the first or second invention. By forming the resin film, the aluminum fin material coated with the water-soluble resin film prevents the problems that the plates adhere to each other when coiled, and also the problem of adhesion to the mold when processed into fins. Can do. In addition, since the water-soluble resin film reacts with the underlying hydrophilic film, it remains slightly out of the condensate generated during cooling operation, but remains slightly. is there. The water-soluble resin film does not have the above-described effects unless the thickness is 0.1 μm or more, and is desirably 10 μm or less from the viewpoint of workability and economical efficiency during coating.
第4の発明は、特に、第1〜3のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜を0.1〜10μmの厚さで形成することすることにより、優れた親水性と防菌防黴性を経済的に得ることができる。皮膜厚の上限としては、その機能の点からは特に制限されるものではないが、塗装時の作業性を考えると10μm以下であることが望ましい。 According to a fourth invention, in particular, in the aluminum fin material of any one of the first to third inventions, the hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties is formed with a thickness of 0.1 to 10 μm. Thus, excellent hydrophilicity and antibacterial and antifungal properties can be obtained economically. The upper limit of the film thickness is not particularly limited from the viewpoint of its function, but is preferably 10 μm or less in view of workability during coating.
第5の発明は、特に、第1〜4のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜が吸湿性を有することにより、フィンの表面には蒸発器としての使用時でなくとも空気中の水分を吸着して薄い水膜を形成され、この水膜は汚染物を付着しにくくするので優れた親水性を維持させる効果を有するとともに、防菌防黴剤がこの水膜に徐々に溶出していくので、蒸発器としての使用時でなくとも防菌防黴性を発揮することができる。 In the fifth aspect of the invention, in particular, in the aluminum fin material according to any one of the first to fourth aspects, the hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties has a hygroscopic property. Even when not in use, it absorbs moisture in the air to form a thin water film, and this water film makes it difficult for contaminants to adhere, so it has the effect of maintaining excellent hydrophilicity, Since the agent gradually elutes into the water film, the antibacterial and antifungal properties can be exhibited even when not used as an evaporator.
第6の発明は、特に、第1〜5のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜が、溶解性パラメーターが7〜9[cal/cm3]0.5である高分子化合物と溶解性パラメーターが12〜16[cal/cm3]0.5である高分子化合物を必須成分として含むことにより、皮膜形成時の焼付け工程において、皮膜中の溶解性パラメーターが大きく異なる2種以上の成分が層分離現象を生じるので、焼付け乾燥後の表面形態を微細に粗面化させることができ、形態効果によりさらに親水性が向上する。また、熱交換器のフィン表面に付着する汚染物と溶解性パラメーターが大きく異なるものを選択することにより、汚染物の付着を防ぎ、優れた親水性を維持することができる。 In the sixth invention, in particular, in the aluminum fin material according to any one of the first to fifth inventions, the hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties has a solubility parameter of 7 to 9 [cal / cm 3 ]. By including a high molecular compound having a molecular weight of 0.5 and a high molecular compound having a solubility parameter of 12 to 16 [cal / cm 3 ] 0.5 as essential components, the solubility parameter in the film is greatly increased in the baking process during film formation. Since two or more different components cause a layer separation phenomenon, the surface form after baking and drying can be finely roughened, and the hydrophilicity is further improved by the form effect. Further, by selecting a material having a solubility parameter greatly different from that of the contaminant attached to the fin surface of the heat exchanger, it is possible to prevent the attachment of the contaminant and maintain excellent hydrophilicity.
第7の発明は、特に、第1〜6のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜がポリビニルアルコール、ナイロン、アクリル樹脂のうちいずれかひとつ以上を含有することにより、親水性に優れた樹脂と防菌防黴剤を容易に混合させた物質を原材料として用いることができ、優れた親水性と防菌防黴性を有することができる。 In a seventh aspect of the invention, in particular, in the aluminum fin material of any one of the first to sixth aspects, the antibacterial and antifungal hydrophilic film comprises at least one of polyvinyl alcohol, nylon, and acrylic resin. By containing it, the substance which mixed easily the resin excellent in hydrophilicity and antibacterial / antifungal agent can be used as a raw material, and it can have the outstanding hydrophilicity and antifungal / antifungal property.
第8の発明は、特に、第1〜7のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜が、分子内にヒドロキシル基を有する水溶性樹脂を含有することにより、強固な密着性のある親水皮膜層が形成され、親水性皮膜の密着性が高いので、ヒドロキシル基を含有する水溶性樹脂の流出が抑制され親水持続性を付与することができることに加えて、汚染物が固着しにくく親水持続性が劣化しにくい。 In an eighth aspect of the present invention, in particular, in the aluminum fin material according to any one of the first to seventh aspects, the hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties contains a water-soluble resin having a hydroxyl group in the molecule. As a result, a strong adhesion hydrophilic film layer is formed and the hydrophilic film has high adhesion, so that the outflow of the water-soluble resin containing a hydroxyl group can be suppressed and hydrophilic sustainability can be imparted. Thus, contaminants are difficult to adhere and the hydrophilic sustainability is unlikely to deteriorate.
第9の発明は、特に、第3〜8のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜の上層に形成する前記水溶性樹脂皮膜が、分子内にヒドロキシル基を有することにより、この水溶性樹脂皮膜のヒドロキシル基は下層皮膜である親水性皮膜の高分子樹脂と反応するので、冷房運転時に生成する凝縮水によってほとんど流出するもののわずかに残存するため、汚染物付着時の親水持続性を向上させる効果をより高める作用がある。 According to a ninth invention, in particular, in the aluminum fin material of any one of the third to eighth inventions, the water-soluble resin film formed on the upper layer of the hydrophilic film having antibacterial and antifungal properties is in the molecule. By having a hydroxyl group, the hydroxyl group of this water-soluble resin film reacts with the polymer resin of the hydrophilic film, which is the lower layer film, so that it remains slightly out of the condensate generated during cooling operation. There exists an effect | action which raises the effect which improves the hydrophilic persistence at the time of contaminant adhesion.
第10の発明は、特に、第1〜9のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴剤の粒子径を、前記防菌防黴性を有する親水性皮膜の膜厚より小さく、かつ1μm以下とすることにより、防菌防黴剤はほとんど親水皮膜の中に埋没しているので、親水皮膜の親水性を損なうことがあまりなく、また、防菌防黴剤の粒子径は1μm以下と非常に小さいので、単位重量あたりの表面積が非常に大きく、粒子径が大きい防菌防黴剤に比べてより少量の防菌防黴剤でも同じ溶出速度を得ることができるので、経済的で
ある。
According to a tenth aspect of the invention, in particular, in the aluminum fin material according to any one of the first to ninth aspects, the particle size of the antibacterial / antifungal agent is determined from the thickness of the hydrophilic film having the antibacterial / antifungal property. By making it small and 1 μm or less, the antibacterial / antifungal agent is almost buried in the hydrophilic film, so that the hydrophilicity of the hydrophilic film is not significantly impaired. Since the surface area per unit weight is very large, the same elution rate can be obtained with a smaller amount of antibacterial / antifungal agent compared to a large particle size antibacterial / antifungal agent, Economical.
第11の発明は、特に、第1〜10のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、防菌防黴剤と有機高分子物質と無機化合物の複合物質または親水性樹脂との混合比が1:9〜5:5である混合物を原材料として用いることにより、長い期間にわたり防菌防黴効果を発揮するに必要な防菌防黴剤の重量を確保することができる。 In the eleventh invention, in particular, in the aluminum fin material of any one of the first to tenth inventions, the mixing ratio of the antibacterial / antifungal agent, the organic polymer substance and the composite material of the inorganic compound or the hydrophilic resin is 1 : By using the mixture which is 9-5: 5 as a raw material, it is possible to secure the weight of the antibacterial / antifungal agent necessary for exhibiting the antibacterial / antifungal effect over a long period of time.
第12の発明は、特に、第1〜11のいずれか1つの発明のアルミニウムフィン材において、前記防菌防黴剤をジンクピリチオンとすることにより、優れた防菌防黴性を長い期間にわって発揮することができる。 In the twelfth aspect of the invention, in particular, in the aluminum fin material of any one of the first to eleventh aspects of the invention, the antibacterial and antifungal agent is zinc pyrithione, thereby providing excellent antibacterial and antifungal properties over a long period of time. It can be demonstrated.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるアルミニウムフィン材の断面図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a sectional view of an aluminum fin material according to the first embodiment of the present invention.
図1を用いて、アルミニウムフィン材100の構成を以下に説明する。
The configuration of the
アルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる基板101の上に、下地表面処理層として、無機酸化物または有機―無機複合化合物または有機高分子化合物のいずれか1種からなる耐食皮膜102を形成する。
On the
次に耐食皮膜102の上層の表面処理層として、20℃の水に対する溶解度が10mg/100ml以下の防菌防黴剤および、有機高分子物質と無機化合物の親水性を有する複合化合物または親水性樹脂の混合物質を原材料として用いる、防菌防黴性を有する親水性皮膜103を形成する。
Next, as an upper surface treatment layer of the corrosion-
さらに防菌防黴性を有する親水性皮膜103の上層の表面処理層として、厚さ0.1〜10μmの水溶性樹脂皮膜104を形成する。
Further, a water-
防菌防黴性を有する親水性皮膜103は0.1〜10μmの厚さで形成する。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103は吸湿性を有する。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103が、溶解性パラメーターが7〜9[cal/cm3]0.5である高分子化合物と溶解性パラメーターが12〜16[cal/cm3]0.5である高分子化合物を必須成分として含む。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103は、ポリビニルアルコール、ナイロン、アクリル樹脂のうちいずれかひとつ以上を含有する。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103は、分子内にヒドロキシル基を有する水溶性樹脂を含有する。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103の上層に形成する前記水溶性樹脂皮膜104は、分子内にヒドロキシル基を有する。
The water-
防菌防黴剤の粒子径を、防菌防黴性を有する親水性皮膜103の膜厚より小さく、かつ
1μm以下とする。
The particle diameter of the antibacterial / antifungal agent is set to be smaller than the film thickness of the
防菌防黴性を有する親水性皮膜103は、防菌防黴剤と有機高分子物質と無機化合物の複合物質または親水性樹脂との混合比が1:9〜5:5である混合物を原材料として用いる。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103に混合する防菌防黴剤は、各種市販のものなどを用いることができるが、ジンクピリチオンとすることが望ましい。
Various commercially available antibacterial / antifungal agents to be mixed with the
以上のように構成されたアルミニウムフィン材100について、以下その動作、作用を説明する。
About the
アルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる基板101上に、下地表面処理層として、無機酸化物または有機―無機複合化合物または有機高分子化合物のいずれか1種からなる耐食皮膜を形成することにより、フィン材の耐食性を向上させることができる。
Corrosion resistance of the fin material is formed by forming a corrosion-resistant film made of any one of an inorganic oxide, an organic-inorganic composite compound, and an organic polymer compound as a base surface treatment layer on a
耐食皮膜102の上層の表面処理層として、20℃の水に対する溶解度が10mg/100ml以下の防菌防黴剤および、有機高分子物質と無機化合物の親水性を有する複合化合物または親水性樹脂の混合物質を原材料として用いる、防菌防黴性を有する親水性皮膜103を形成することにより、熱交換器が蒸発器として使用されたとき、フィン表面に生成する凝縮水を親水性により速やかに流下排出させるとともに、凝縮水に親水性皮膜103から防菌防黴剤が徐々に溶出することにより、優れた防菌防黴作用を長い期間にわたって発揮することができる。
Mixing of antibacterial and antifungal agent having a solubility in water at 20 ° C. of 10 mg / 100 ml or less and a composite compound or hydrophilic resin having hydrophilicity between an organic polymer substance and an inorganic compound as the upper surface treatment layer of the corrosion-
さらに、防菌防黴性を有する親水性皮膜103の上層の表面処理層として、厚さ0.1〜10μmの水溶性樹脂皮膜104を形成することにより、水溶性樹脂皮膜104によって被覆されたアルミニウムフィン材はコイル形状にした時に板同士が粘着する不具合、さらにはフィンに加工する際に金型と粘着する不具合などを防ぐことができる。また、水溶性樹脂皮膜104は下層の親水性皮膜103と反応するので、冷房運転時に生成する凝縮水によってほとんど流出するもののわずかに残存するため、汚染物付着時の親水持続性を向上させる効果、作用がある。なお、水溶性樹脂皮膜104は、厚さ0.1μm以上でなければ、上記の充分な効果を有せず、また塗装時の作業性と経済性の観点から10μm以下とすることが望ましい。
Further, aluminum coated with the water-
防菌防黴性を有する親水性皮膜103を0.1〜10μmの厚さで形成することすることにより、優れた親水性と防菌防黴性を経済的に得ることができる。皮膜厚の上限としては、その機能の点からは特に制限されるものではないが、塗装時の作業性を考えると10μm以下であることが望ましい。
By forming the
防菌防黴性を有する親水性皮膜103が吸湿性を有することにより、フィンの表面には蒸発器としての使用時でなくとも空気中の水分を吸着して薄い水膜を形成され、この水膜は汚染物を付着しにくくするので優れた親水性を維持させる効果を有するとともに、防菌防黴剤がこの水膜に徐々に溶出していくので、蒸発器としての使用時でなくとも防菌防黴性を発揮することができる。
Since the
防菌防黴性を有する親水性皮膜103が、溶解性パラメーターが7〜9[cal/cm3]0.5である高分子化合物と溶解性パラメーターが12〜16[cal/cm3]0.5である高分子化合物を必須成分として含むことにより、皮膜形成時の焼付け工程において、皮膜中の溶解性パラメーターが大きく異なる2種以上の成分が層分離現象を生じるので、焼付け乾燥後の表面形態を微細に粗面化させることができ、形態効果によりさらに親水性が
向上する。また、熱交換器のフィン表面に付着する汚染物と溶解性パラメーターが大きく異なるものを選択することにより、汚染物の付着を防ぎ、優れた親水性を維持することができる。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103がポリビニルアルコール、ナイロン、アクリル樹脂のうちいずれかひとつ以上を含有することにより、親水性に優れた樹脂と防菌防黴剤を容易に混合させた物質を原材料として用いることができ、優れた親水性と防菌防黴性を有することができる。
Substance in which the
防菌防黴性を有する親水性皮膜103が、分子内にヒドロキシル基を有する水溶性樹脂を含有することにより、強固な密着性のある親水皮膜層が形成され、親水性皮膜の密着性が高いので、ヒドロキシル基を含有する水溶性樹脂の流出が抑制され親水持続性を付与することができることに加えて、汚染物が固着しにくく親水持続性が劣化しにくい。
When the
防菌防黴性を有する親水性皮膜103の上層に形成する水溶性樹脂皮膜104が、分子内にヒドロキシル基を有することにより、この水溶性樹脂皮膜104のヒドロキシル基は下層皮膜である親水性皮膜103の高分子樹脂と反応するので、冷房運転時に生成する凝縮水によってほとんど流出するもののわずかに残存するため、汚染物付着時の親水持続性を向上させる効果をより高める作用がある。
Since the water-
防菌防黴性を有する親水性皮膜103の防菌防黴剤の粒子径を、防菌防黴性を有する親水性皮膜103の膜厚より小さく、かつ1μm以下とすることにより、防菌防黴剤はほとんど親水皮膜の中に埋没しているので、親水皮膜103の親水性を損なうことがあまりなく、また、防菌防黴剤の粒子径は1μm以下と非常に小さいので、単位重量あたりの表面積が非常に大きく、粒子径が大きい防菌防黴剤に比べてより少量の防菌防黴剤でも同じ溶出速度を得ることができるので、経済的である。
By making the particle diameter of the antibacterial and antifungal agent of the
防菌防黴性を有する親水性皮膜103は、防菌防黴剤と有機高分子物質と無機化合物の複合物質または親水性樹脂との混合比が1:9〜5:5である混合物を原材料として用いることにより、長い期間にわたり防菌防黴効果を発揮するに必要な防菌防黴剤の重量を確保することができる。
The
防菌防黴性を有する親水性皮膜103の防菌防黴剤は、防菌性あるいは防黴性のいずれか一方またはその双方を有するものであればよいが、なかでも、持続性を維持するため、20℃の水に対する溶解度が10mg/100ml以下で、かつ、表面処理皮膜の形成時に焼付け乾燥工程やフィン材のプレス成型工程があることから、耐熱性や加工性のある有機系や無機系のものが好ましい。これらの抗菌・防かび剤は、単独でもしくは複数混合して添加される。具体的には、有機系の防菌防黴剤では、主要成分として、イソチアゾリン系、アルデヒド系、ベンズイミダゾール系、脂肪酸グリセリンエステル系、ハロゲン系、カルボン酸系、キノリン系、サルファイド系、スルファミド系、チアゾール系、トリアゾール系、ヒノキチオール、ヒダントイン系、ピリジン系、フェノール系、フタルイミド系、ナフテン酸系、グルタミン酸系、第四アンモニウム塩系、天然物系等を含有する抗菌・防かび剤が挙げられる。一方、無機系の抗菌・防かび剤としては、無機系担体にAg、Cu、Zn等の抗菌性金属を担持したものを主要成分としたものが挙げられる。また、その担体としては、ゼオライト系、シリカゲル系、ガラス系、リン酸カルシウム系、リン酸ジルコニウム系、ケイ酸塩系、酸化チタン系、ウイスカ系、粘土鉱物等が挙げられるが、特に、有機系防菌防黴材のピリジン系のジンクピリチオンは、耐熱性や加工性に優れ、水への溶解性が低く、優れた防菌防黴性を長い期間にわって安全に発揮することができる。
The antibacterial and antifungal agent of the
以上のように、本発明にかかるアルミニウムフィン材は、フィン材表面の細菌、カビの繁殖を抑えることが可能となるので、空気調和機の熱交換器だけでなく、アルミニウムの建築用のアルミニウム材にも適用でき、また基板はアルミニウムでなく、他の金属やプラスチックの表面処理にも応用することができる。 As described above, since the aluminum fin material according to the present invention can suppress the growth of bacteria and mold on the surface of the fin material, not only the heat exchanger of the air conditioner but also the aluminum material for building aluminum. In addition, the substrate can be applied to the surface treatment of other metals and plastics instead of aluminum.
100 アルミニウムフィン材
101 アルミニウム基板
102 耐食皮膜
103 防菌防黴性を有する親水性皮膜
104 水溶性樹脂皮膜
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