JP2015129248A - 熱交換器アルミニウムフィン用の皮膜形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
1.アルミニウム又はアルミニウム合金上に、プライマー皮膜及び該プライマー皮膜上に下記の親水性塗料組成物を塗装し、加熱乾燥して複層硬化皮膜を形成する熱交換器アルミニウムフィン用の皮膜形成方法。
2.1項に記載の皮膜形成方法により得られた熱交換器用アルミニウムフィン材。
【選択図】 なし
Description
このような不具合を防止する為に、皮膜に親水性を付与してフィン上に水が溜まるのを抑制している。しかし、親水性を付与するだけでは氷霜の発生を完全に抑える事はできず、また、除霜運転を行ってもフィン上に融けた水が残存するので、再びフィン上に氷霜を形成して同様の問題を繰り返してしまい、根本的な解決には至らなかった。
例えば、特許文献1には、親水性処理用組成物として、ポリオキシアルキレン鎖を有する化合物(A)、親水性架橋重合体微粒子(B)、必要に応じて、架橋剤(C)を含有する親水性処理用組成物を表面に形成したアルミフィン材が開示されている。
即ち、本発明は、
「1.アルミニウム又はアルミニウム合金上にプライマー皮膜を形成し、該プライマー皮膜上に下記の親水性塗料組成物を塗装し、加熱乾燥して複層硬化皮膜を形成する熱交換器アルミニウムフィン用の皮膜形成方法、
親水性塗料組成物:
ポリオキシアルキレン鎖又はポリビニルピロリドン鎖を有する重合性不飽和モノマー(a1)2〜50質量%、(メタ)アクリルアミド(a2)11〜60質量%、N−メチロール(メタ)アクリルアミド又はN−アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(a3)3〜65質量%、1分子中に2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物(a4) 0.1〜5質量%、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(a5)2〜50質量%、並びに上記(a1)、(a2)、(a3)、(a4)及び(a5)以外の1分子中に1個の重合性不飽和基を有するその他モノマー(a6)0〜71.9質量%からなるモノマー混合物の共重合体である親水性重合体微粒子(A)、並びにβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)を含有する塗料組成物であって、親水性重合体微粒子(A)とβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)の固形分合計100質量部に対して、親水性重合体微粒子(A)60〜90質量部、β−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)10〜40質量部の割合で含有する組成物
2.親水性塗料組成物が、親水性重合体微粒子(A)とβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)の固形分合計100質量部に対して、界面活性剤(C)を0.1〜10質量部含有する1項に記載の皮膜形成方法、
3.プライマー塗料組成物が、アクリル変性エポキシ樹脂及び/又はポリウレタン樹脂を含む1項又は2項に記載の皮膜形成方法、
4.1〜3項のいずれか一項に記載の皮膜形成方法により得られた熱交換器用アルミニウムフィン材」に関する。
被塗物は、表面が脱脂され、必要に応じて化成処理されたアルミニウム又はアルミニウム合金板を用いることができる。被塗物は熱交換器に組立てられたアルミニウム又はアルミニウム合金板であってもよい。なおアルミニウム又はアルミニウム合金板の表面が化成処理されていることが、付着性、耐食性などの点から好適であり、必要に応じて、クロメート処理又はノンクロメート処理を施し、焼付け乾燥して、乾燥膜厚0.1〜5μm、0.5〜3μmの化成処理皮膜を形成することができる。
本発明の皮膜形成方法に使用するプライマー塗料組成物は、基体樹脂として、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル変性エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオキシアルキレン樹脂、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体、エチレンアイオノマー樹脂、塩化ビニル樹脂などの樹脂を使用することができる。また、プライマー塗料組成物は、有機溶剤型塗料であっても水性塗料であってもよい。
上記プライマー塗料組成物の中でも、特に、基体樹脂として、アクリル変性エポキシ樹脂及び/又はポリウレタン樹脂を含むプライマー塗料組成物であることが、アルミニウム又はアルミニウム合金板の加工性や耐食性の面から好ましい。以下、アクリル変性エポキシ樹脂及び/又はポリウレタン樹脂を含有するプライマー塗料組成物について説明する。
アクリル変性エポキシ樹脂は、ビスフェノール型エポキシ樹脂とカルボキシル基含有アクリル樹脂とをエステル付加反応させてなる樹脂である。上記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、水性媒体中での分散安定性、得られる皮膜の加工性や衛生性などの観点から、数平均分子量が4,000〜30,000、好ましくは5,000〜30,000の範囲内であり、かつエポキシ当量が2,000〜10,000、好ましくは2,500〜10,000の範囲内のものが好適に使用される。ビスフェノール型エポキシ樹脂は、ポリフェノール化合物とエピハロヒドリン、例えば、エピクロルヒドリンとの反応により得られる樹脂である。
ビスフェノールA型エポキシ樹脂は、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの重合法によって得ることができる。また、エポキシ当量が比較的低いビスフェノールA型エポキシ樹脂に、ビスフェノールAを付加させる二段重合法によっても得ることができる。
上記アミン類の代表例としては、例えば、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等が挙げられる。中でも特にトリエチルアミン、ジメチルエタノールアミンが、塗料安定性の為に好適である。アクリル変性エポキシ樹脂の中和は、樹脂中のカルボキシル基に対して通常0.2〜2.0当量中和の範囲が好ましい。
上記有機溶媒としては、アルコール系溶剤、エーテルアルコール系溶剤およびジエチレングリコールモノエーテル系溶剤などが好ましい。この有機溶剤の具体例としては、n−ブタノールなどのアルコール系溶剤;エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのエーテルアルコール系溶剤;ジエチレングリコールモノエチルエーテルなどのジエチレングリコールモノエーテル系溶剤等を挙げることができる。
上記ポリウレタン樹脂は、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等のポリオールとジイソシアネートからなるポリウレタンを必要に応じて、ジオール、ジアミン等のような2個以上の活性水素をもつ低分子量化合物である鎖伸長剤の存在下で鎖伸長し、水中に安定に分散もしくは溶解させたものであり、公知のものを広く使用することができる。
メラミン樹脂としては、例えば、メチロール化メラミン樹脂のメチロール基を炭素数1〜8の1価アルコールでエーテル化したメラミン樹脂を使用できる。上記エーテル化メラミン樹脂は、メチロール化メラミン樹脂のメチロール基がすべてエーテル化されているものでもよいし、又は部分的にエーテル化され、メチロール基やイミノ基が残存しているものでもよい。
上記フェノール樹脂は、市販のものを用いることもでき、例えば、BKM−2620、CKM−908、CKS−308A、CKS−394、ARL−080(以上、昭和高分子社製)、スミライトレジンPR−KP57V(住友ベークライト)等を挙げることができる。
なおプライマー塗料組成物の焼付け乾燥は、素材到達最高温度が約150〜約250℃、好ましくは190〜240℃、さらに好ましくは205〜230℃で、焼付時間が6秒間〜約20分間、好ましくは8秒間〜10分間、さらに好ましくは10秒間〜1分間の条件下で行なわれる。次いで、得られたプライマー塗料組成物の未硬化皮膜又は硬化皮膜上に、親水性塗料組成物が塗布される。
親水性塗料組成物は、特定の親水性重合体微粒子(A)とβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)の固形分合計100質量部に対して、親水性重合体微粒子(A)60〜90質量部、β−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)10〜40質量部含有する組成物である。
親水性重合体微粒子(A)は、ポリオキシアルキレン鎖又はポリビニルピロリドン鎖を有する重合性不飽和モノマー(a1)2〜50質量%、(メタ)アクリルアミド(a2)11〜60質量%、N−メチロール(メタ)アクリルアミド又はN−アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(a3)3〜65質量%、1分子中に2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物(a4) 0.1〜5質量%、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(a5)2〜50質量%、上記(a1)、(a2)、(a3)、(a4)及び(a5)以外の、1分子中に1個の重合性不飽和基を有するその他モノマー(a6)0〜71.9質量%からなるモノマー混合物の共重合体である。なお、本明細書において、(メタ)アクリルアミドとは、アクリルアミドとメタクリルアミドの総称である。
(式(1)中、R1、R2およびR3は同一又は相異なり、それぞれ水素原子又はメチル基を表わし、R4は−OH、−OCH3、−SO3H又は−SO3−M+を表わし、ここでM+はNa+、K+、Li+、NH4+又は有機アンモニウム基を表わし、nは10〜200の数であり、そしてn個の式
(式(2)中、R1、R2、R3、R4およびnはそれぞれ前記と同じ意味を有する)
(式(3)中、R1およびR2は前記と同じ意味を有し、XはO、S又はN原子を含有してもよい炭素原子数5〜10の二価の有機基を表わし、mは10〜100の整数である)
上記式(3)において、Xによって表わされる「O、S又はN原子を含有してもよい炭素原子数5〜10の二価の有機基」の具体例としては、下記式で表わされる基などを挙げることができる。
N−メチロール(メタ)アクリルアミド又はN−アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(a3)におけるN−アルコキシメチル(メタ)アクリルアミは、例えば、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ヘキソキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソヘキソキシメチル(メタ)アクリルアミドを挙げることができる。
また、1分子中に加水分解性シリル基及びエポキシ基から選ばれる少なくとも1個の官能基と1個の重合性二重結合とを有する化合物を使用することもできるが、上記化合物は反応性を有する基を有しているため、粒子の製造安定性が低下したり粒子内架橋が進みすぎて親水性が低下したりすることがあるため使用には注意する必要がある。上記化合物の代表例としては、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、2−スチリルエチルトリメトキシシラン、ビニルトリス(メトキシエトキシ)シランなどの加水分解性シリル基を有する不飽和化合物;グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテルなどのエポキシ基を有する不飽和化合物;などを挙げることができる。
ここで、親水性重合体微粒子(a1)は、例えば、以上に述べたポリオキシアルキレン鎖又はポリビニルピロリドン鎖を有する重合性不飽和モノマー(a1)、(メタ)アクリルアミド(a2)、N−メチロール(メタ)アクリルアミド又はN−アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(a3)、1分子中に2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物(a4)、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(a5)並びに必要に応じて1分子中に1個の重合性不飽和基を有する上記(a1)、(a2)、(a3)、(a4)及び(a5)以外の他のモノマー(a6)からなるモノマー混合物を、該モノマー混合物は溶解するが生成する共重合体を実質的に溶解しない水混和性有機溶媒中又は水混和性有機溶媒/水混合溶媒中で重合せしめることにより製造することができる。
前記モノマー混合物の共重合は、通常、ラジカル重合開始剤の存在下に行なわれる。ラジカル重合開始剤としては、それ自体既知のものを使用することができ、その使用量は、通常、モノマーの合計量に対して0.2〜5質量%の範囲内が好ましい。重合温度は、使用する重合開始剤の種類等によって変えることができるが、通常、約50〜約160℃、さらには90〜160℃の範囲内の温度が適当であり、反応時間は0.5〜10時間程度とすることができる。また、重合反応後にモノマー(a4)による架橋を進行させるために、より高温に加熱してもよい。さらに、重合反応中や重合反応後における粒子内架橋反応をより速やかに進行させるために、必要に応じて、架橋反応触媒を加えてもよい。架橋反応触媒としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸等の強酸触媒;トリエチルアミンなどの塩基触媒などを挙げることができ、架橋反応種に応じて適宜選定すればよい。
また、親水性重合体微粒子(A)は、モノマー(a4)成分の存在により、粒子内架橋されており、有機溶剤型塗料中においても、その形態を保持し、また、加熱によっても容易に溶融せず、塗料から処理膜を形成した際に処理膜に微細な凹凸を形成することができる。
β−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)は、親水性重合体微粒子(A)に含まれるカルボキシル基と反応しうる官能基を持つ化合物で、下記一般式(4)で表される。
(式(4)中、R4は水素原子、メチル基又はエチル基、R5は水素原子、炭素原子数1〜5のアルキル基又はHOCH(R4)CH2−、Aは2価の炭化水素基を表す)
β−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)の市販品は、例えば、プリミドXL−552(エムスケミー・ジャパン株式会社製品:N、N、N’、N’−テトラキス(2−ヒドロキシエチル)アジポアミド)等を挙げることができる。親水性塗料組成物にβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)を用いることによって、得られた皮膜の耐食性と水滴除去性の向上を図ることができる。
親水性処理組成物には、必要に応じて、界面活性剤(C)を配合することができる。界面活性剤(C)としては、例えば、非イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤などが使用できる。中でも塗料安定性の面から非イオン性界面活性剤が好ましい。
非イオン性界面活性剤の具体例として、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルなどのエーテル系;ポリオキシエチレンオレイン酸、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレート等のエステル系;ジメチルポリシロキサン等のポリエーテル変性シロキサン系界面活性剤;その他フッ素アルキルエステル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等の含フッ素系界面活性剤等が挙げられる。非イオン性界面活性剤の中でも、特にポリエーテル変性シロキサン系界面活性剤が、親水性の向上の面で好適である。
なおポリエーテル変性シロキサン系界面活性剤の市販品としては、BYK−345、BYK−346、BYK−347、BYK−348、UV3530(以上、ビッグケミー・ジャパン社)のなどを挙げることができる。
本発明における親水性塗料組成物には、必要に応じて、その他の架橋剤(メラミン樹脂、尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などのアミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物)、その他の水性有機樹脂(例えば、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリグリセリン)、着色顔料、防錆顔料(例えば、前記プライマー塗料組成物と同様の防錆顔料)、フイチン酸、ホスフィン酸などの有機リン酸、重リン酸の金属塩類、亜硝酸塩、水溶性有機溶剤等も含有することもできる。
n−ブタノール850部を窒素気流下で100℃に加熱し、単量体混合物及び重合開始剤「メタクリル酸450部、スチレン450部、エチルアクリレート100部、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート 40部」を3時間で滴下し、滴下後1時間熟成した。次いで、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート10部とn−ブタノール100部との混合溶液を30分間かけて滴下し、滴下後2時間熟成した。
次いで、n−ブタノール933部、エチレングリコールモノブチルエーテル400部を加え、固形分約30%のカルボキシル基含有アクリル樹脂No.1溶液を得た。得られた樹脂は、樹脂酸価300mgKOH/g、重量平均分子量約17,000を有していた。
n−ブタノール1,400部を窒素気流下で100℃に加熱し、単量体混合物及び重合開始剤「メタクリル酸 670部、スチレン250部、エチルアクリレート80部、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート50部 」を3時間で滴下し、滴下後1時間熟成した。
次いで、 t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート10部とn−ブタノール100部との混合溶液を30分間かけて滴下し、滴下後2時間熟成した。
次いで、n−ブタノール373部、エチレングリコールモノブチルエーテル400部を加え、固形分約30%のカルボキシル基含有アクリル樹脂No.2溶液を得た。得られた樹脂は、樹脂酸価450mgKOH/g、重量平均分子量約14,000を有していた。
jER828EL(三菱化学製、エポキシ樹脂、エポキシ当量約190、数平均分子量約380)513部、ビスフェノールA 287部、テトラメチルアンモニウムクロライド0.3部及びメチルイソブチルケトン89部を仕込み、窒素気流下で140℃に加熱し、約4時間反応を行いエポキシ樹脂溶液を得た。得られたエポキシ樹脂は、エポキシ当量3,700、数平均分子量約17,000を有していた。
次いで、得られたエポキシ樹脂溶液に、製造例1で得た固形分約30%のカルボキシル基含有アクリル樹脂No.1を667部仕込み、90℃に加熱して均一に溶解させた後、同温度で脱イオン水40部を30分かけて滴下し、ついでジメチルエタノールアミン30部を添加して1時間撹拌して反応を行った。
さらに、脱イオン水2,380部を1時間かけて添加して固形分約25%のアクリル変性エポキシ樹脂No.1の水分散体を得た。得られた樹脂は、数平均分子量約22,000、樹脂酸価48mgKOH/gを有していた。
jER828EL(三菱化学社製、エポキシ樹脂、エポキシ当量約190、数平均分子量約380)519部、ビスフェノールA281部、テトラメチルアンモニウムクロライド0.3部及びメチルイソブチルケトン89部を仕込み、窒素気流下で140℃に加熱し、約4時間反応を行いエポキシ樹脂溶液を得た。得られたエポキシ樹脂はエポキシ当量2,800、数平均分子量約12,000を有していた。
次いで、得られたエポキシ樹脂溶液に、製造例2で得た固形分約30%のカルボキシル基含有アクリル樹脂No.2を667部仕込み、90℃に加熱して均一に溶解させた後、同温度で脱イオン水40部を30分かけて滴下し、次いでジメチルエタノールアミン53部を添加して1時間撹拌して反応を行った。
さらに、脱イオン水2,350部を1時間かけて添加して固形分約25%のアクリル変性エポキシ樹脂No.2の水分散体を得た。得られた樹脂は、数平均分子量約21,000、樹脂酸価75mgKOH/gを有していた。
製造例5 プライマー塗料組成物No.1の製造例
アクリル変性エポキシ樹脂No.1の水分散体を100部(固形分)及びサイメル325(注3)を5部(固形分)仕込み十分に攪拌し、脱イオン水で固形分濃度を調整して、固形分濃度20%のプライマー塗料組成物No.1を得た。
表1の配合内容とする以外は、製造例5と同様にして、固形分濃度20%のプライマー塗料組成物No.2〜No.7を得た。
(注3)サイメル325: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
(注4)スミライトレジンPR−KP57V:住友ベークライト社製、商品名、フェノール樹脂。
製造例12 親水性重合体微粒子(a1)の分散液の製造例
窒素導入管、玉入りコンデンサ、滴下ロート及びメカニカルスターラを備えたフラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル200部を入れ、118℃に昇温した。次に、フラスコ内に下記モノマー、溶媒及び開始剤の混合物を5時間かけて滴下し、滴下終了後さらに1時間118℃に保持して親水性重合体微粒子(a1)の分散液を得た。
ブレンマーPME−4000(注5) 30部
アクリルアミド 15部
N−メチロールアクリルアミド 37部
メチレンビスアクリルアミド 3部
アクリル酸 13部
メタクリル酸2−ヒドロキシエチル 2部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 200部
2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル) 1.5部
得られた親水性重合体微粒子(a1)の分散液は、乳白色の固形分20%の安定な分散液であり、樹脂粒子の粒子径は336nmであった。
(注5)ブレンマーPME−4000:BASFコーティングス ジャパン(株)社製、商品名、下記式で示される化合物、nの平均値は約98
CH2=C( CH3)−C(O)−(OCH2CH2)n−OCH3 。
製造例12において、モノマー、溶媒及び開始剤の混合物を下記の組成とする以外は製造例12と同様にして製造し、親水性重合体微粒子(a2)の分散液を得た。
アクリルアミド 50部
N−メチロールアクリルアミド 10部
メチレンビスアクリルアミド 3部
アクリル酸 13部
メタクリル酸2−ヒドロキシエチル 2部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 200部
2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル) 1.5部
得られた親水性重合体微粒子(a2)の分散液は乳白色の固形分20%の安定な分散液であり、樹脂粒子の粒子径は258nmであった。
製造例12において、モノマー、溶媒及び開始剤の混合物を下記の組成とする以外は製造例12と同様にして製造し、親水性重合体微粒子(a3)の分散液を得た。
ブレンマーPME−4000(注5) 20部
アクリルアミド 62部
N−メチロールアクリルアミド 2部
メチレンビスアクリルアミド 3部
アクリル酸 13部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 200部
2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル) 1.5部
得られた親水性重合体微粒子(a3)の分散液は乳白色の固形分20%の安定な分散液であり、樹脂粒子の粒子径は185nmであった。
製造例12において、モノマー、溶媒及び開始剤の混合物を下記の組成とする以外は製造例12と同様にして製造し、親水性重合体微粒子(a4)の分散液を得た。
アクリルアミド 7部
N−ブトキシメチルアクリルアミド 45部
メチレンビスアクリルアミド 3部
アクリル酸 13部
メタクリル酸2−ヒドロキシエチル 2部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 200部
2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル) 1.5部
得られた親水性重合体微粒子(a4)の分散液は乳白色の固形分20%の安定な分散液であり、樹脂粒子の粒子径は285nmであった。
四つ口フラスコ中に脱イオン水を150部仕込み、50℃にて撹拌しながらフレーク状のPEG20000(三洋化成工業社製、ポリエチレングリコール、数平均分子量20,000)を100部を添加して溶解させ、固形分40%のポリエチレングリコール水溶液を得た。
製造例17 親水性塗料組成物No.1の製造例
製造例12で得た親水性重合体微粒子No.1を75部(固形分)、プリミドXL−552(注6)25部(固形分)を混合攪拌し、脱イオン水を加えて固形分10%の親水性塗料組成物No.1を得た。
表2に示す配合とする以外は、製造例17と同様にして、固形分10%の親水性塗料組成物No.2〜No.15を得た。
表3に示す配合とする以外は、製造例17と同様にして、固形分10%の親水性塗料組成物No.16〜No.23を得た。
(注7)BYK−348:ビックケミー社製、商品名、ポリエーテル変性シロキサン系の非イオン界面活性剤
(注8)ノニオンS220:日本油脂社製、商品名、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系の非イオン界面活性剤
(注9)サイメル303:日本サイテックインダストリーズ社製、商品名、完全アルキル型メチル化メラミン樹脂
(注10)ハリコート1057:ハリマ化成社製、商品名、ポリアクリルアミド樹脂、5,000mPa・秒(25℃・粘度)
(注11)塗料安定性:製造例17〜31及び比較製造例1〜8で得られた親水性塗料組成物No.1〜No.23を試験管(高さ20cm、容量20ml)に充填し、30℃で7日間静置した後、塗料組成物の状態を調べた。
◎は、貯蔵前と変化なく良好である
○は、やや粘度上昇がみられる。
△は、やや層分離がみられる
×は、層分離がみられる。
アルミニウム板(A1050、板厚0.1mm)を、アルカリ脱脂剤(日本シービーケミカル社製、商品名「ケミクリーナー561B」)を溶解した濃度2%の水溶液を使用して脱脂を行った。次いで、下記の工程1〜工程2によって試験板No.1を得た。
工程1:製造例1で得たプライマー組成物No.1を乾燥膜厚が1.0μmとなるように塗布し、素材到達最高温度が220℃で13秒間焼付けして皮膜を得た。
工程2:工程1で得た皮膜上に、製造例17で得た親水性塗料組成物No.1を乾燥皮膜1.0μmとなるように塗布し、素材到達最高温度が210℃で13秒間焼付けした。
表4〜表5に示すプライマー塗料組成物及び親水性塗料組成物とする以外は、実施例1と同様にして、試験板No.2〜No.23を得た。得られた各試験板を用い、後記の試験条件に従って皮膜性能試験に供したので、その結果を併せて示す。
表6に示すプライマー塗料組成物及び親水性塗料組成物とする以外は、実施例1と同様にして、試験板No.24〜No.34を得た。得られた各試験板を用い、後記の試験条件に従って皮膜性能試験に供したので、その結果を併せて示す。
(注12)耐食性:
各試験板に、JIS−Z−2371に基づく塩水噴霧試験を480時間行った。表面の腐食の状態を確認して、評価は、塗装面積全体に対する錆及び/又はフクレが占める割合(腐食面積率)をJIS−K−5600.7.6に基づいて、レイティングナンバ法にて行った。
◎は、レイティングナンバが9.8以上である
〇は、レイティングナンバが9.5以上で、かつ9.8未満である
△は、レイティングナンバが9.3以上で、かつ9.5未満である
×は、レイティングナンバが9.3未満である。
(注13)親水持続性:
各試験板に、揮発性プレス油AF−2C(出光興産社製)を塗布し、180℃にて5分間乾燥させたものを試験塗板とした。この各試験板の塗面上に注射器にて5μLの脱イオン水を滴下して水滴を形成し、試験板と水との接触角を協和化学社製CAX150型接触角計を用いて測定し、初期の親水性を評価した。
さらに、試験塗板を水道水の流水(流水量は、塗板1m2当り15kg/時)中に120時間浸漬し80℃で5分間乾燥したのち、上記と同様にして塗板と水との接触角を測定し、流水後の親水性を同様の基準で評価した。親水性は、下記基準に従って評価した。
◎は、接触角が20°未満
〇は、接触角が20°以上でかつ40°未満であり実用の範囲である
△は、接触角が40°以上でかつ50°未満である
×は、接触角が50°以上である。
(注14)水滴除去性:
各試験板を、流量0.1L/分の脱イオン水に240時間浸漬して80℃で5分間乾燥した。
次いで、試験板の表面に水滴(10μL)を垂らして試験板を垂直に傾けた。次いで、水滴の量を順番に、9μL、8μL、7μL、6μL・・・と順番に少なくしていき、水滴が試験板の表面から移動するときの最小の水滴量を読み取った。
◎は、垂直に傾けた試験板の表面から滑落した時の水滴量が5μL未満である
○は、垂直に傾けた試験板の表面から滑落した時の水滴量が5μL以上で、かつ7μL未満である
△は、垂直に傾けた試験板の表面から滑落した時の水滴量が7μL以上で、かつ10μL未満である
×は、垂直に傾けた試験板の表面から滑落した時の水滴量が10μL以上である。
Claims (4)
- アルミニウム又はアルミニウム合金上にプライマー皮膜を形成し、該プライマー皮膜上に下記の親水性塗料組成物を塗装し、加熱乾燥して複層硬化皮膜を形成する熱交換器アルミニウムフィン用の皮膜形成方法。
親水性塗料組成物:
ポリオキシアルキレン鎖又はポリビニルピロリドン鎖を有する重合性不飽和モノマー(a1)2〜50質量%、(メタ)アクリルアミド(a2)11〜60質量%、N−メチロール(メタ)アクリルアミド又はN−アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド(a3)3〜65質量%、1分子中に2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物(a4) 0.1〜5質量%、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(a5)2〜50質量%、 並びに上記(a1)、(a2)、(a3)、(a4)及び(a5)以外の1分子中に1個の重合性不飽和基を有するその他モノマー(a6)0〜71.9質量%からなるモノマー混合物の共重合体である親水性重合体微粒子(A)、並びにβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)を含有する塗料組成物であって、親水性重合体微粒子(A)とβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)の固形分合計100質量部に対して、親水性重合体微粒子(A)60〜90質量部、β−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)10〜40質量部の割合で含有する組成物 - 親水性塗料組成物が、親水性重合体微粒子(A)とβ−ヒドロキシアルキルアミド化合物(B)の固形分合計100質量部に対して、界面活性剤(C)を0.1〜10質量部含有する請求項1に記載の皮膜形成方法。
- プライマー塗料組成物が、アクリル変性エポキシ樹脂及び/又はポリウレタン樹脂を含む請求項1又は2に記載の皮膜形成方法。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の皮膜形成方法により得られた熱交換器用アルミニウムフィン材。
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