JP2015131389A - 樹脂被覆金属板及びそれからなる熱交換器用フィン材 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間に亘って優れた親水性を維持し得る樹脂被覆金属板を提供する。【解決手段】金属板の表面に樹脂被覆層が被覆されてなる樹脂被覆金属板であって、上記樹脂被覆層は、ポリビニルアルコールにビニルピロリドンをグラフト重合したグラフト重合体（Ａ）、スルホン酸（塩）及びカルボン酸（塩）の少なくとも一つを重合成分として含むアニオン性重合体（Ｂ）、並びに上記グラフト重合体及び上記アニオン性重合体の少なくとも一方の架橋剤（Ｃ）を含む樹脂被覆層形成用組成物から得られるものであることを特徴とする樹脂被覆金属板とする。【選択図】なし

Description

本発明は、親水性に優れた樹脂被覆層が金属板の表面に形成された樹脂被覆金属板に関する。また、本発明は、結露水等が濡れやすい表面性状を長期間に亘って持続することのできる熱交換器用フィン材に関するものである。

空調機の熱交換器には、熱伝導性、加工性、耐食性等に優れることから、アルミニウム材が広く使用されており、熱交換を効率的に行うため、また、スペースをコンパクトに抑えるために、アルミニウム製フィン材が狭い間隔で並設されている構造となっている。このため、空調機の運転時に、フィン材表面の温度が空気の露点以下となると、フィン材表面に付着した結露水が凝縮し、隣接するフィン同士間を閉塞させてしまうことがある。このとき、アルミニウム製フィン材表面の親水性が低い場合、水との接触角が大きくなるため、付着した結露水は半球状となって、フィンの閉塞状態を一層悪化させる。その結果、熱交換機能が阻害されたり、風圧で結露水が空調機外に飛散する等の問題が起こることが従来から知られている。

上記の結露水の問題を改善するために、アルミニウム板自体の表面を親水化処理することにより、フィン材に加工して使用される際に、結露水がフィン表面にとどまることなく、除去・排出されやすいようにする技術が開発されている。例えば、特許文献１には、合成シリカと水性塗料を併用する技術が開示されている。

しかしながら、合成シリカを用いると得られる塗膜が硬くなるため、フィン材の成形加工の際に工具や金型等の摩耗が激しいという問題があった。また、シリカ独特のセメント臭や埃臭、シリカに吸着された物質あるいはシリカ微粒子の飛散に起因すると推測される臭気が、人体に不快感を与えるという問題もあった。このため、例えば特許文献２では、シリカに変えてアルミナゾルを用いた高親水性塗料が開示されている。この技術では、シリカを適用した場合に比べて軽減するものの依然として臭気が観測され、加えて長時間使用すると臭気が増大していくため、臭気抑制という点ではなお不十分である。

一方、特許文献３には、フィン材表面に付着した結露水が長時間滞留し、水和反応や腐食反応を誘起するのを抑制するために、カルボキシメチルセルロースの塩とＮ−メチロールアクリルアミドを主成分とする表面処理剤を用いる技術が開示されている。また、特許文献４には、フィン材に耐食性と親水性を付与するためには、ポリビニルアルコールとポリビニルピロリドンを主成分とする表面処理剤の使用が有効であることが、開示されている。特許文献３や４の技術では、シリカ等を用いていないため臭気や金型の摩耗といった問題は起こらない。

しかし、有機系の親水性樹脂皮膜は、長時間に亘り水と接触すると、皮膜が徐々に溶出するため、経時的に親水性が低下してしまうという問題があった。このため、フィン材表面の親水性を長期間に亘って維持することは難しく、改善の余地があった。
また、特許文献５には、金属表面処理剤として、ポリビニルアルコールにビニルピロリドンをグラフト重合した重合体及び架橋剤であるブロック化イソシアネートからなる組成物を用いることが開示されており、この組成物を金属材料の表面に塗布することによって、良好な親水性を得ることができる。

上記特許文献５に記載された金属板は、水没と乾燥を複数回繰り返した（以下、水没繰り返しという）場合であっても、皮膜の溶出が抑制でき、金属板の水に対する接触角（以下、水接触角という）の変化も殆どなかったが、その水接触角値は、本願発明者らが追試したところ、初期段階より４０°を大きく超えて高止まりしていたため、熱交換器用フィン材として必要となる親水特性を満たしているとは到底言えず、なお改善の余地が大きいことがわかった。

特開昭５５−１６４２６４号公報 特開平１０−１６８３８１号公報 特開平２−２５８８７４号公報 特開平５−３０２０４２号公報 特開２００９−１０８１１１号公報

本発明では、地球温暖化や資源高騰問題等の顕在化によって、空調機の高効率化や小型化等の性能向上要請が高まりつつあることをも考慮して、長期間に亘って優れた親水性を維持し得る樹脂被覆金属板及びそれを用いた熱交換器用フィン材の提供を課題として掲げた。

本発明は、金属板の表面に樹脂被覆層が被覆されてなる樹脂被覆金属板であって、上記樹脂被覆層は、ポリビニルアルコールにビニルピロリドンをグラフト重合したグラフト重合体（Ａ）、スルホン酸（塩）及びカルボン酸（塩）の少なくとも一つを重合成分として含むアニオン性重合体（Ｂ）、並びに上記グラフト重合体及び上記アニオン性重合体の少なくとも一方の架橋剤（Ｃ）を含む樹脂被覆層形成用組成物から得られるものであることを特徴とする。

上記樹脂組成物は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース塩、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アルギン酸塩、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、及びこれらの変性体よりなる群から選択される１種以上をさらに含むことが好ましい。

上記金属板はアルミニウム板またはアルミニウム合金板であることが好ましい。

また、本発明には、上記樹脂被覆金属板からなる熱交換器用フィン材も包含される。

本発明の樹脂被覆金属板は、表面の親水性を長期間に亘って維持することができるようになった。また、本発明の樹脂被覆金属板からなる熱交換器用フィン材を用いることによって、結露水によるフィン材同士間の閉塞等の不都合を低減することができ、効率的に熱交換可能な熱交換器を提供することができた。

本発明の樹脂被覆金属板は、金属板の表面が所定の樹脂被覆層形成用組成物で被覆されたものである。

［金属板］
本発明の樹脂被覆金属板に用いる金属板は、例えば、アルミニウム板、アルミニウム合金板、鋼板、めっき鋼板、銅板、チタン板等が挙げられる。これらの中でも、アルミニウム板またはアルミニウム合金板が好ましく、熱伝導性および加工性が優れることから、ＪＩＳ Ｈ４０００に規定される１０００系のアルミニウム、好ましくは合金番号１２００のアルミニウムが使用される。板厚は０．０８〜０．３ｍｍ程度のものが好ましい。

［樹脂被覆層形成用組成物］
樹脂被覆層形成用組成物（以下、樹脂組成物という）は、ポリビニルアルコールにビニルピロリドンをグラフト重合したグラフト重合体（Ａ）、スルホン酸（塩）及びカルボン酸（塩）の少なくとも一つを重合成分として含むアニオン性重合体（Ｂ）、並びに上記グラフト重合体及び上記アニオン性重合体の少なくとも一方の架橋剤（Ｃ）を含んでいる。

ポリビニルアルコールにビニルピロリドン（Ｎ−ビニル−２−ピロリドン）をグラフト重合したグラフト重合体（以下、グラフト重合体（Ａ）という）はノニオン性の水溶性高分子である。

上記グラフト重合体（Ａ）の製造は公知の技術を適用すれば良く、例えば特許文献５（特開２００９−１０８１１１号公報）に記載されている。

上記グラフト重合体（Ａ）の製造に用いられるポリビニルアルコールは、重合度が１００〜４０００であることが好ましく、１００〜３０００であることがより好ましい。重合度が１００未満であると樹脂被覆層の強度が十分ではなくなるおそれがあり、４０００を超えると高粘度となり作業性が低下するおそれがある。

ポリビニルアルコールのけん化度は７０〜１００ｍｏｌ％であることが好ましい。けん化度が７０ｍｏｌ％未満であると樹脂被覆層の強度が弱くなるおそれがある。

グラフト重合体のＫ値は１２〜１５０であることが好ましい。Ｋ値とは、ドイツの化学者フィケンチャーにより提案された重合度を表わす定数であり、Ｋ値が１２未満であると樹脂被覆層の強度が弱くなり、１５０を超えると高粘度となり作業性が低下するおそれがある。

上記グラフト重合体（Ａ）の製造に用いられるビニルピロリドンの量は、ポリビニルアルコールに対して５〜９００質量％であることが好ましい。５質量％未満であると十分な親水性が得られず、９００質量％を超えると、樹脂被覆層の強度が低下するおそれがある。

ポリビニルアルコールを主鎖としたグラフト重合体である上記グラフト重合体（Ａ）は、例えば、重合反応器中で、ポリビニルアルコール溶液にビニルピロリドンを配合し、公知のラジカル重合開始剤を用いてポリビニルアルコール鎖にビニルピロリドンをグラフト重合する製造方法により得ることができる。

重合開始剤としてはラジカル重合に通常用いられる過酸化水素、有機過酸化物、アゾ系開始剤等を用いることができる。有機過酸化物の例としては、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキシド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド等が挙げられる。アゾ化合物としては、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）等が挙げられる。反応方法及び反応条件は一般的なラジカル重合の例に従って選択すればよい。

スルホン酸（塩）及びカルボン酸（塩）の少なくとも一つを重合成分として含むアニオン性重合体（Ｂ）（以下、アニオン性重合体（Ｂ）という）はアニオン性の水溶性高分子である。なお、スルホン酸（塩）とは、スルホン酸若しくはその塩のことであり、カルボン酸（塩）とは、カルボン酸若しくはその塩のことである。

スルホン酸（塩）としては、例えば、アリルスルホン酸若しくはその塩、メタクリルスルホン酸若しくはその塩、ビニルスルホン酸若しくはその塩、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸若しくはその塩、特開２０１２−１２２０５２号公報に記載されている３−アリロキシ−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸若しくはその塩等が挙げられる。

カルボン酸（塩）としては、例えば、（メタ）アクリル酸若しくはそのアルカリ金属塩、イタコン酸若しくはそのアルカリ金属塩等が挙げられる。

上記アニオン性重合体（Ｂ）は、スルホン酸（塩）又はカルボン酸（塩）から選んだ１種からなる重合体でもよいし、スルホン酸（塩）及びカルボン酸（塩）から選んだ２種以上の共重合体でもよく、これらの変性体であってもよい。上記アニオン性重合体（Ｂ）は、スルホン酸（塩）と（メタ）アクリル酸（塩）との共重合体であることが好ましい。

上記グラフト重合体（Ａ）と上記アニオン性重合体（Ｂ）の好ましい配合比率は、質量比率で（Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０〜９０：１０である。上記グラフト重合体（Ａ）が上記アニオン性重合体（Ｂ）と比べて多すぎるために上記範囲外となる場合は、水没繰り返しによる水接触角の増大幅は小さいが、初期の水接触角が大きくなるおそれがある。また、上記アニオン性重合体（Ｂ）が上記グラフト重合体（Ａ）と比べて多すぎるために上記範囲外となる場合は、初期の水接触角は小さいが、水没繰り返しによって水接触角が増大するおそれがある。

上記グラフト重合体及び上記アニオン性重合体の少なくとも一方の架橋剤（以下、架橋剤（Ｃ）という）としては、上記グラフト重合体（Ａ）中のポリビニルアルコール部分の水酸基同士を架橋することができるもの、上記アニオン性重合体（Ｂ）中のカルボン酸部分のカルボキシル基を架橋することができるもの、または上記アニオン性重合体（Ｂ）の会合体（イオンコンプレックス体）が形成可能な化合物であればよい。上記架橋剤（Ｃ）を用いて架橋することによって、樹脂被覆金属板の耐水性を向上させることができる。

上記グラフト重合体（Ａ）中のポリビニルアルコール部分の水酸基同士を架橋することができる架橋剤としては、グリシジルエーテル化合物、イソシアネート化合物、メラミン化合物、アルデヒド化合物、ブタンテトラカルボン酸二無水物、複数の官能基を持つアミン化合物、ホウ酸・ホウ砂等のホウ酸系化合物、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌから選ばれる１種または２種以上の金属元素を有する金属アルコキシド等を挙げることができる。上記アニオン性重合体（Ｂ）中のカルボン酸部分のカルボキシル基を架橋することができる架橋剤としては、グリシジルエーテル化合物、イソシアネート化合物、複数の官能基を持つアミン化合物、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物等を挙げることができる。さらに上記アニオン性重合体（Ｂ）とポリイオンコンプレックス体を形成できる架橋剤としてキトサン化合物などのポリカチオン化合物を挙げることができる。より低い水接触角を発現できる好ましい架橋剤（Ｃ）としては、グリシジルエーテル化合物又はオキサゾリン化合物等を適用することが好ましい。

上記架橋剤（Ｃ）の好ましい配合比率は、上記グラフト重合体（Ａ）と上記アニオン性重合体（Ｂ）との合計１００質量部に対し、５〜５０質量部、より好ましくは１０〜４０質量部である。５質量部未満であると、十分な耐水性が得られず、水没時に樹脂被覆層が多く溶出するおそれがあり、５０質量部を超えると親水性が低下する場合がある。

上記（Ａ）〜（Ｃ）を含む樹脂被覆層形成用組成物から得られる樹脂被覆層を備えた樹脂被覆金属板は、水没繰り返し後も低い水接触角を維持でき、また、長期間水没させた場合であっても、樹脂被覆層の溶出を抑制できる。その理由として、初期の水接触角はやや高いものの、水没繰り返し後も樹脂被覆層の溶出は少なく耐久性に優れた上記グラフト重合体（Ａ）の架橋物と、初期の水接触角を低減させるのには有効だが、水没繰り返しによって樹脂被覆層の溶出等のため経時劣化が生じやすい上記アニオン性重合体（Ｂ）の架橋物とが相互に絡み合い、ＩＰＮ（Ｉｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ：相互貫入高分子網目）構造に近い形態を形成しているものと推定している。

また、上記樹脂組成物は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース塩、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アルギン酸塩、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、及びこれらの変性体よりなる群（以下、（Ｄ）という）から選択される１種以上をさらに含むことが好ましい。

上記樹脂組成物に上記（Ｄ）から選択される１種以上をさらに含むことにより、その樹脂組成物が被覆された樹脂被覆金属板において、水接触角が増大しすぎて親水性が低下しすぎることなく、また、塗装時に均質な皮膜を形成しやすい。加えて、上記（Ｄ）は上記グラフト重合体（Ａ）と比べて、原料の単価が安いので、上記（Ａ）〜（Ｄ）を含む樹脂被覆層形成用組成物を用いた方が、上記（Ａ）〜（Ｃ）のみを含む樹脂被覆層形成用組成物を用いるよりも塗料コストを低減することが出来る。上記（Ｄ）の添加量は、上記グラフト重合体（Ａ）と上記アニオン性重合体（Ｂ）との合計質量１００質量部に対し、５０質量部以下とすることが好ましい。５０質量部を超えると、長期間水没させた場合に樹脂被覆層が溶出したり、耐食性が低下するおそれがある。

また、本発明の樹脂被覆金属板においては、樹脂被覆層と金属板との間に、耐食性を向上させる耐食皮膜層を設けることもできる。本発明の樹脂被覆金属板を熱交換器用フィン材として用いた場合、耐食皮膜層の形成によって、フィン材の耐食性が一段と向上するため、熱交換器の耐久性を高めることができる。また、耐食皮膜層を疎水性にすることで、樹脂被覆層に水が浸透して、塗膜下腐食によって臭気を発生するのを抑制することができる。耐食皮膜層には、従来公知の塗料用樹脂が使用でき、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂等を用いることができる。これらの樹脂は架橋剤によって架橋させてもよい。例えば、ポリエステル系樹脂の場合は、ヒドロキシ基と架橋可能なメラミン系架橋剤で架橋できる。

さらに、より一層の耐食性向上のため、金属板に対し、リン酸クロメート処理や塗布型ジルコニウム処理等の無機酸化物処理や、有機−無機複合化合物による処理等の公知の化成処理を施してもよい。これらの処理は、耐食皮膜層を形成する前、あるいは耐食皮膜層を積層しないのであれば、上記（Ａ）〜（Ｄ）を含有した樹脂組成物を金属板に被覆する前に行う。

本発明の樹脂組成物に用いる溶媒は、本発明の樹脂組成物が含有すべき各成分を溶解または分散させ得るものであれば、特に制限はないが、主として水を用いることが好ましい。

また、本発明の樹脂組成物には、本発明の性能を妨げない範囲で、塗装性や作業性、塗膜物性等を改善するために、各種塗料添加剤を併用してもよく、たとえば、アルコール類やグリコールエーテル類等の助溶媒や界面活性剤、表面調整剤、架橋剤、脱泡剤、レベリング剤、レオロジーコントロール剤、抗菌剤、その他防黴剤等を任意に用いてもよい。

［樹脂被覆層］
金属板表面への樹脂組成物の付着量（被覆量）は、金属板片面当たり０．１〜１０ｇ／ｍ²であることが好ましい。付着量が０．１ｇ／ｍ²未満であると、十分な親水性が発現しないおそれがあるのみならず、湿潤耐食性が悪化するおそれがある。湿潤耐食性は後述の評価方法で評価する。また、付着量が１０ｇ／ｍ²を超えると、樹脂被覆層が断熱層となるため、伝熱性能が低下するおそれがあり、さらに経済的にも高コストとなる。樹脂組成物の付着量は、好ましくは金属板片面当たり０．２〜３．０ｇ／ｍ²、更に好ましくは金属板片面当たり０．３〜２．０ｇ／ｍ²である。

［樹脂被覆金属板の製造方法］
本発明の樹脂被覆金属板の製造方法は特に限定されず、例えば、ロール状の金属板に対し、ロールコート装置等を適用して、樹脂組成物を金属板の表面に塗布後、加熱処理を行うことで、樹脂被覆層を形成することができる。また、上記耐食皮膜層が形成された金属板上に、樹脂被覆層を同様に形成しても良い。

［熱交換器用フィン材］
本発明の樹脂被覆金属板は熱交換器用フィン材として用いることができる。本発明の樹脂被覆金属板からなる熱交換器用フィン材は、水接触角が小さく、長時間水と接触しても、水接触角の増大を抑制することができる。このため、本発明の樹脂被覆金属板からなる熱交換器用フィン材を用いて製造された熱交換器は、結露水は小さい水接触角のままフィン材表面に存在する。その後、重力で流下して除去されるため、長期間使用したとしても、通風抵抗の増大やこれに伴う熱交換性能の低下を引き起こしにくい。

以下実施例によって本発明をさらに詳述するが、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て本発明に包含される。以下では、「％」は「質量％」を、「部」は「質量部」を示すものとする。

［供試材の製造方法］
従来公知の製造方法により、純アルミニウム系のＡ１２００（ＪＩＳ Ｈ４０００）からなるアルミニウム板（板厚０．１０ｍｍ）を製造した。このアルミニウム板を、アルカリ性薬剤（日本ペイント社製「サーフクリーナー（登録商標）３６０」）で脱脂し、リン酸クロメート処理を行った。化成処理皮膜の付着量は、Ｃｒ換算で３０ｍｇ／ｍ²とした。

［アルミニウム製フィン材の製造方法］
上記リン酸クロメート処理後のアルミニウム板に、表１及び表２に示した質量比で樹脂組成物を調製し、その樹脂組成物の６％水溶液を表３に示した付着量となるようにバーコーターにて塗布し、熱風乾燥炉を用いて最高到達温度２２０℃で加熱乾燥し、アルミニウム製フィン材を製造した。最高到達温度はヒートシールテープで確認した。表１及び表２に示した各成分は、以下のものを入手して用い、又は以下に記載の製造方法で製造されている。
Ａ１：ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドングラフト共重合体：特開２００９−１０８１１１号公報に準拠：ＰＶＡ／ＰＶＰ質量比＝５０／５０：ＰＶＡ重合度１７００：完全ケン化型
Ｂ１：３−アリロキシ−２−ヒドロキシ−１−プロパンスルホン酸（ＨＡＰＳ）の塩と、アクリル酸との共重合体：特開２０１２−１２２０５２号公報に準拠：Ｍｗ＝１８２０００：ＨＡＰＳ比率２５％
Ｂ２：アクリル酸−スルホン酸共重合体：アロン（登録商標）Ａ−６０１２：東亞合成社製
Ｂ３：スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂１：製造方法は後述する
Ｂ４：スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂２：製造方法は後述する
Ｃ１：多官能グリシジルエーテル：デナコール（登録商標）ＥＸ−６１４Ｂ：ナガセケムテックス社製
Ｃ２：ブロック化イソシアネート：エラストロン（登録商標）Ｈ−３８：第一工業製薬社製
Ｃ３：メラミン樹脂：ニカラック（登録商標）Ｍ−０３５：三和ケミカル社製
Ｃ４：ブタンテトラカルボン酸二無水物：和光純薬工業社製試薬
Ｃ５：オキサゾリン化合物：エポクロス（登録商標）ＷＳ−５００：日本触媒社製
Ｃ６：キトサン化合物：ダイキトサン（登録商標）Ｗ−１０：大日精化工業社製
Ｄ１：ポリビニルアルコール：ＮＬ−０５Ｒ（完全ケン化型）：日本合成化学工業社製
Ｄ２：ポリビニルピロリドン：ポリビニルピロリドンＫ９０：日本触媒社製
Ｄ３：カルボキシメチルセルロースナトリウム：セロゲン（登録商標）ＰＲ：第一工業製薬社製
Ｄ４：ヒドロキシプロピルセルロース：ＨＰＣ−ＬＥＰ：信越化学工業社製
Ｄ５：アルギン酸ナトリウム：ダックアルギンＮＳＰＬ：キッコーマンバイオケミファ社製
Ｄ６：ポリエチレングリコール：ＰＥＧ２００００：三洋化成工業社製
Ｄ７：ポリアクリルアミド：ＥＦＨ−０６：センカ社製
Ｅ１：珪酸ソーダ：４号珪酸ソーダ：富士化学社製
Ｅ２：ポリアクリル酸ナトリウムの水溶液：ジュリマー（登録商標）ＡＣ−１０ＨＮ：日本純薬社製

（スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂１の製造方法）
温度計、攪拌機、および部分還流式冷却器を備えた反応器に、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）１１０．６部、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）１０．４部、メタクリロイルオキシポリオキシプロピレン硫酸エステルナトリウム（エレミノール（登録商標）ＲＳ−３０００：三洋化成工業社製）２．２部、および純水２００部を添加し、攪拌・還流しながら、１２０℃でアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を１部添加し反応を行い、スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂１（Ｍｎ：３０，０００、スルホン酸官能基量：０．４ｍｍｏｌ／ｇ）を得た。

（スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂２の製造方法）
スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂１の製造方法において、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）の添加量を０．３部とした以外、スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂１と同様にして、スルホン酸官能基含有アクリル系樹脂２（Ｍｎ：８６，０００、スルホン酸官能基量：０．４ｍｍｏｌ／ｇ）を得た。

［性能評価方法］
下記の方法で性能評価を行い、得られた評価結果を表３に示す。

＜親水性評価＞
アルミニウム製フィン材を、イオン交換水に８時間浸漬した後、８０℃で１６時間乾燥する工程を１サイクルとして、最大１２サイクル繰り返すという乾湿サイクル試験を実施した。上記乾湿サイクル試験を０サイクル（水没前）、３サイクル、６サイクル、９サイクル、１２サイクル行ったアルミニウム製フィン材を室温に戻して、表面に約０．５μｌの純水を滴下し、接触角測定器（協和界面科学社製：ＣＡ−０５型）を用いて、フィン材の水に対する接触角を測定することにより、親水性を評価した。評価基準は以下の通りである。
◎（特に良好）：水接触角が２０°未満
○（良好）：水接触角が２０°以上、３０°未満
△（概ね良好）：水接触角が３０°以上、４０°未満
×（不良）：水接触角が４０°以上

＜樹脂被覆層残留率＞
樹脂被覆金属板から８０×６２．５ｍｍの試験片を切り出し、水没前（乾燥状態）に質量を精密天秤で測定し、測定した質量から金属板のみの質量を引いた値を樹脂被覆層の質量（以下、樹脂被覆量という）とした。また、上記乾湿サイクル試験を３サイクル行った後、１２サイクル行った後についても同様に乾燥状態の樹脂被覆量を測定した。なお、金属板のみの質量は、１２回水没・質量測定後の同試験片を、５８０℃前後に加熱して樹脂被覆層を熱分解除去した後、精密天秤で測定して求めた。

上記測定結果及び以下の式より樹脂被覆層残留率（以下、残留率という）を求めた。
残留率（％）＝［（３回又は１２回水没後の樹脂被覆金属板における樹脂被覆量）÷（水没前の樹脂被覆金属板における樹脂被覆量）］×１００
◎（特に良好）：残留率が８０％以上
○（良好）：残留率が６０％以上８０％未満
△（概ね良好）：残留率が４０％以上６０％未満
×（不良）：残留率が４０％未満

＜湿潤耐食性＞
蓋付き水槽にイオン交換水を入れ、４０℃に保持する。その水面上に、水と直接接触しないようアルミニウム製フィン材を吊るし、水槽を密閉した状態にて２００時間曝露した後の状況を目視で評価した。評価基準は以下の通りである。
○（良好）：樹脂被覆層及びアルミニウムに変化が見られない。若しくは樹脂被覆層に軽微な変色がある。
△（概ね良好）：樹脂被覆層の一部又は全面に変色が見られる。
×（不良）：アルミニウムの腐食や樹脂被覆層の著しい変色、チョーキング等が生じている。

＜臭気＞
塗装面に軽く息を吹きかけ、樹脂被覆層の匂いを嗅ぎ取る方法によって評価した。評価基準は、以下の通りである。
○（良好）：臭気は感知されない
△（中間）：僅かな臭気が感知される
×（不良）：明らかな臭気が感知される

本発明の樹脂被覆金属板は、表面の親水性を長期間に亘って維持することができる。また、本発明の樹脂被覆金属板からなる熱交換器用フィン材は、空調機等に用いられる熱交換器に有用である。本発明の樹脂被覆金属板からなる熱交換器用フィン材を用いた熱交換器は、通風抵抗の増大やこれに伴う熱交換性能の低下を引き起こしにくくなるので、高品位なものである。

Claims (4)

1. 金属板の表面に樹脂被覆層が被覆されてなる樹脂被覆金属板であって、
   上記樹脂被覆層は、ポリビニルアルコールにビニルピロリドンをグラフト重合したグラフト重合体（Ａ）、スルホン酸（塩）及びカルボン酸（塩）の少なくとも一つを重合成分として含むアニオン性重合体（Ｂ）、並びに上記グラフト重合体及び上記アニオン性重合体の少なくとも一方の架橋剤（Ｃ）を含む樹脂被覆層形成用組成物から得られるものである
   ことを特徴とする樹脂被覆金属板。
2. 上記樹脂被覆層形成用組成物は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース塩、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アルギン酸塩、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、及びこれらの変性体よりなる群から選択される１種以上をさらに含む請求項１に記載の樹脂被覆金属板。
3. 上記金属板はアルミニウム板またはアルミニウム合金板である請求項１又は２に記載の樹脂被覆金属板。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂被覆金属板からなる熱交換器用フィン材。