JP2009006231A - 親水化処理アルミニウム板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アルミニウム系基材の表面に下地処理剤を塗布、乾燥して下層皮膜を形成した後、該下層皮膜の表面に親水化処理剤を塗布、乾燥して親水性の上層皮膜を形成してなる親水化処理アルミニウム板の製造方法であって、該下地処理剤が、アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(A)1〜15重量%、水酸基含有単量体(B)5〜30重量%、カルボキシル基含有単量体(C)3〜15重量%、及びその他の単量体(D)40〜91重量%よりなる単量体混合物を重合して得られる共重合体(I)並びにメラミン樹脂(II)を含有する親水化処理アルミニウム板の製造方法。
【選択図】なし
Description
アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(A) 1〜15重量%、
水酸基含有単量体(B) 5〜30重量%、
カルボキシル基含有単量体(C) 3〜15重量%、及び
その他の単量体(D) 40〜91重量%
よりなる単量体混合物を重合して得られる共重合体(I)並びにメラミン樹脂(II)を含有してなるものであることを特徴とする親水化処理アルミニウム板の製造方法に関するものである。
下層皮膜は、アルミニウム系基材の表面に下地処理剤を塗布、乾燥することにより形成される。該下地処理剤は、共重合体(I)及びメラミン樹脂(II)を含有してなるものであり、該共重合体(I)は、
アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(A) 1〜15重量%、
水酸基含有単量体(B) 5〜30重量%、
カルボキシル基含有単量体(C) 3〜15重量%、及び
その他の単量体(D) 40〜91重量%
よりなる単量体混合物を重合して得られるものである。
上記下層皮膜の上に形成される上層皮膜は親水性の皮膜であり、表面が親水性で十分な皮膜強度を有し、耐水性、下層皮膜への密着性が良好なものである。上記親水性皮膜の形成に用いられる親水化処理剤としては、例えば、親水性皮膜形成性バインダを含有するものを好適に使用することができる。
本発明の親水化処理アルミニウム板の製造方法は、アルミニウム系基材の表面に下地処理剤を塗布、乾燥して下層皮膜を形成した後、該下層皮膜の表面に親水化処理剤を塗布、乾燥して親水性の上層皮膜を形成するものである。該基材であるアルミニウム又はアルミニウム合金材としては、従来、熱交換器アルミニウムフィンの基材として使用可能なそれ自体既知のものを使用することができ、通常、無処理の上記基材を従来公知の方法で脱脂、水洗、乾燥したものを好適に使用することができる。
合成例1
エチレングリコールモノブチルエーテル30部を温度計、撹拌機、還流冷却器、窒素ガス吹き込み管を備えた4ツ口フラスコに仕込み120℃まで昇温保持した。この中にエチルアクリレート19部、2−エチルヘキシルメタクリレート4部、メチルメタクリレート35部、n−ブチルアクリレート3.5部、スチレン10部、n−ブトキシメチルアクリルアミド7部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート4部、2−ヒドロキシエチルアクリレート12部、アクリル酸5.5部及び2,2′−アゾビスイソブチロニトリル10部の混合溶液を3時間かけて滴下した。その後120℃で1時間熟成し、次いで2,2′−アゾビスイソブチロニトリル1部とエチレングリコールモノブチルエーテル10部との混合液を1時間かけて滴下し、さらに3時間熟成し、固形分約71%のアクリル樹脂溶液を得た。アクリル樹脂は重量平均分子量約9,000であった。得られた、アクリル樹脂溶液28.2部にブチルセロソルブ15部、ジメチルエタノールアミン1.36部を混合し、脱イオン水55.5部を加た後十分に攪拌することによって固形分20%のアクリル樹脂水分散液(A−1)を得た。
合成例1において、単量体組成を下記表1に記載の配合とする以外は合成例1と同様にして合成しアクリル樹脂水分散液(A−2)〜(A−10)を得た。なお、ジメチルエタノールアミンの量は樹脂中の酸を当量中和する量とし、脱イオン水の量を調整して固形分が20%になるようにした。
製造例1〜11
下記表2に示す配合に従って、各下地処理剤を作成した。なお、表2の配合は固形分の比率であり、ブルー顔料(シアニンブルー)についてはアクリル樹脂溶液を用いてサンドミル分散を行った。
※2 サイメル370:日本サイテックインダストリーズ社製、商品名、メチルエーテル化メラミン樹脂、固形分82%。
親水化処理アルミニウム板の製造及び性能評価
無処理で板厚0.11mmのNo1000系アルミニウム板を脱脂、水洗、乾燥した後、その表面に上記各下地処理剤を乾燥皮膜重量が1.0g/m2になるように塗布した後、素材到達最高温度(PMT)が200℃になるようにして10秒間焼付けて下層皮膜を得た。該下層皮膜の上に下記に示す親水化処理剤を乾燥皮膜重量が1.2g/m2になるように塗布した後、素材到達最高温度(PMT)が220℃になるようにして10秒間焼付けて親水化処理アルミニウム板を得た。下地処理剤と親水化処理剤の組合わせは表3に示すとおりである。なお、比較例5についてはリン酸クロメート処理アルミニウム板の上に親水化処理剤を塗布して親水化処理アルミニウム板を作成した。得られた各親水化処理アルミニウム板について塗膜性能を評価した。評価方法を下記に示す。また、評価結果を表3に合わせて示す。
C−1:「コスマー9600」;商品名、関西ペイント社製、高酸化アクリル樹脂とポリビニルアルコールを主成分とする親水化処理剤。
C−2:「コスマー9400」;商品名、関西ペイント社製、ポリオキシアルキレングリコールと親水性架橋重合体微粒子を主成分とする親水化処理剤。
C−3:「コスマー1310」;商品名、関西ペイント社製、親水性有機樹脂とコロイダルシリカを主成分とする親水化処理剤。
塗膜密着性:各試験板上の塗膜に素地に達するようにカッターで切り込みを入れ、大きさ1mm×1mmのゴバン目を100個作り、その表面に粘着テープを貼着し、20℃においてそのテープを急激に剥離した後のゴバン目塗膜の残存数を調べた。
◎ :腐食発生面積5%未満。
△ :腐食発生面積5%以上、20%未満。
× :腐食発生面積20%以上。
◎ :変色が平面部の面積の5%未満。
△ :平面部の面積の5%以上、80%未満で変色。
× :平面部の面積の80%以上で変色。
◎ :接触角が20°未満。
△ :接触角が20°以上で40°未満。
× :接触角が40°以上
色調持続性:水道水流水に72時間浸漬前後の各試験板の色調変化を目視で下記基準に従い評価した。
◎ :色の変化がほとんど認められない。
△ :色の変化が少し認められる。
× :色の変化が著しい。
Claims (7)
- アルミニウム系基材の表面に下地処理剤を塗布、乾燥して下層皮膜を形成した後、該下層皮膜の表面に親水化処理剤を塗布、乾燥して親水性の上層皮膜を形成してなる親水化処理アルミニウム板の製造方法であって、該下地処理剤が、
アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(A) 1〜15重量%、
水酸基含有単量体(B) 5〜30重量%、
カルボキシル基含有単量体(C) 3〜15重量%、及び
その他の単量体(D) 40〜91重量%
よりなる単量体混合物を重合して得られる共重合体(I)並びにメラミン樹脂(II)を含有してなるものであることを特徴とする親水化処理アルミニウム板の製造方法。 - アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(A)がn−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドである請求項1に記載の親水化処理アルミニウム板の製造方法。
- 下地処理剤が共重合体(I)及びメラミン樹脂(II)を重量比で、共重合体(I)/メラミン樹脂(II)=95/5〜50/50の割合で含有するものである請求項1又は2に記載の親水化処理アルミニウム板の製造方法。
- アルミニウム系基材が無処理のアルミニウム系基材である請求項1〜3のいずれか一項に記載の親水化処理アルミニウム板の製造方法。
- 下層皮膜の乾燥皮膜量が0.05〜5g/m2であり、上層皮膜の乾燥皮膜量が0.3〜5g/m2である請求項1〜4のいずれか一項に記載の親水化処理アルミニウム板の製造方法。
- 親水化処理剤が、ポリビニルアルコール/ポリアクリル酸系親水化処理剤、ポリビニルアルコール/コロイダルシリカ系親水化処理剤又はポリエチレングリコール/ポリアクリル酸系親水化処理剤である請求項1〜5のいずれか一項に記載の親水化処理アルミニウム板の製造方法。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の親水化処理アルミニウム板の製造方法を用いて得られる親水化処理アルミニウム板。
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