JP2019183274A - 冷媒配管、熱交換器および冷媒配管の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
式(II):R−COOCH2−CH(OH)−CH2OH
[上記式(II)中、Rは炭素数11以上29以下の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。]
式(II):R−COOCH2−CH(OH)−CH2OH
[上記式(II)中、Rは炭素数11以上29以下の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。]
冷媒配管は、配管本体と、防錆膜と、を有している。
配管本体は、円筒形状の配管であり、銅または銅合金によって構成されている。銅または銅合金の例としては、例えば、純銅、黄銅、青銅等が挙げられる。ここで、銅合金としては、銅が最も多い構成成分となっている合金が好ましい。
防錆膜は、塗布剤を配管本体の外表面に塗布することで形成される。
有機スルホネート化合物を防錆剤として用いることで、配管本体の腐食を抑制することが可能になる。
多価アルコールの有機酸エステル化合物を防錆剤として用いることで、配管本体の腐食を抑制することが可能になる。
式(II):R−COOCH2−CH(OH)−CH2OH
[上記式(II)中、Rは炭素数11以上29以下の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。]
炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を用いる場合には、配管本体の外表面に塗布して防錆膜を形成させるための塗布剤中において1.5重量%以上10.0重量%以下配合させることで、または、防錆膜中に1平方センチメートル当たり1.5μg以上200.0μg以下含ませることで、配管本体の腐食を抑制することが可能になる。
金属加工油としては、特に限定されないが、金属の加工用に用いられる加工油であって、アルミニウムや銅等の金属に対して腐食性が無い(錆びさせにくい)ものが好ましい。
冷媒配管は、例えば、以下のようにして製造される。
上述の冷媒配管を有する熱交換器23、熱交換器31を備えた空気調和装置100の例を、図6を参照しつつ、以下に説明する。
以下、冷媒配管の実施例および比較例を示すが、本願発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1a〜1cとして、(A)有機スルホネート化合物としてのジノニルナフタレンスルホン酸カルシウム塩を防錆剤として用い、これを金属加工油としての出光興産社製の商品名AF−2Aに対して溶解させた塗布剤を、配管本体としてのKMCT製リン脱酸銅の管の外表面に塗布(10秒間浸漬)し、70℃の環境下で5分乾燥させ、冷媒配管を得た。
実施例2a〜2cとして、(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物としてのオレイン酸モノグリセリルを防錆剤として用いた点以外は実施例1a〜1cと同様にして冷媒配管を得た。
実施例3a〜3cとして、(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物としてのオレイルアミンを防錆剤として用いた点以外は実施例1a〜1cと同様にして冷媒配管を得た。
参考例1として、ベンゾトリアゾール系化合物としての大和化成社製の商品名OA−386を防錆剤として用いた点以外は実施例1a〜1cと同様にして冷媒配管を得た。
比較例1a〜1cとして、(D)特定のコハク酸無水物誘導体としてのオクタデセニルコハク酸無水物を防錆剤として用いた点以外は実施例1a〜1cと同様にして冷媒配管を得た。
比較例2として、防錆剤を配合させていない点以外は実施例1a〜1cと同様にして冷媒配管を得た。
これらの各実施例1a〜1c、2a〜2c、3a〜3c、参考例1、比較例1a〜1c、比較例2のそれぞれについて、図7に示す環境下に曝した際の腐食の発生度合いを確認する試験を行った。
実施例4aとして、(D)特定のコハク酸無水物誘導体としてのオクタデセニルコハク酸無水物を5.0重量%および(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物としてのオレイン酸モノグリセリルを5.0重量%含む防錆剤を用い、これを金属加工油としての出光興産社製の商品名AF−2Aに対して溶解させた塗布剤を、配管本体としてのKMCT製リン脱酸銅の管の外表面に塗布(10秒間浸漬)し、70℃の環境下で5分乾燥させ、冷媒配管を得た。
(実施例5a−1、5a−2、5a−3、5a−4、5b−1、5b−2、5c−1、5d、5e、5f、5g、5h、5i、比較例3、参考例2、参考例3、比較例4)
実施例5a−1、5a−2、5a−3、5a−4として、(A)有機スルホネート化合物としてのジノニルナフタレンスルホン酸カルシウム塩を防錆剤として用い、これを金属加工油としての出光興産社製の商品名AF−2Aに対して溶解させた塗布剤を、配管本体としてのKMCT製リン脱酸銅の管の外表面に塗布(10秒間浸漬)し、70℃の環境下で5分乾燥させ、冷媒配管を得た。ここで、塗布剤におけるジノニルナフタレンスルホン酸カルシウム塩の重量比率が1.0重量%である例を実施例5a−1とし、8.0重量%である例を実施例5a−2とし、2.0重量%である例を実施例5a−3とし、0.1重量%である例を実施例5a−4とした。
これらの各実施例5a−1、5a−2、5a−3、5a−4、5b−1、5b−2、5c−1、5d、5e、5f、5g、5h、5i、比較例3、比較例4、参考例2、参考例3のそれぞれについて、図8に示す環境下に曝した際の腐食の発生度合いを確認する試験を行った。
10 冷媒回路
21 圧縮機
22 四路切換弁
23 室外熱交換器(熱交換器)
25 膨張弁
31 室内熱交換器(熱交換器)
50 冷媒配管
50a 曲げ部分
51 配管本体
52 防錆膜
60 伝熱フィン
61 フィン本体
62 孔
70 U字管
100 空気調和装置
Claims (26)
- 銅または銅合金を含む配管本体と、
前記配管本体の外表面に形成された防錆膜と、
を備え、
前記防錆膜は、
(A)有機スルホネート化合物、
(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物、および
(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物、
からなる群より選ばれる1種または2種以上の防錆剤を含み、
前記防錆膜が前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物の防錆剤を含む場合には、前記防錆膜には前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を1平方センチメートル当たり1.5μg以上200.0μg以下含んでいる、
冷媒配管。 - 前記防錆膜は、
前記(A)有機スルホネート化合物を1平方センチメートル当たり0.1μg以上200.0μg以下含んでいるか、
前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物を1平方センチメートル当たり0.1μg以上200.0μg以下(ただし、前記炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物と同じ量以上含んでいるものを除く。)含んでいるか、
前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を1平方センチメートル当たり1.5μg以上200.0μg以下(ただし、前記多価アルコールの有機酸エステル化合物を前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物と同じ量以上含んでいるものを除く。)含んでいるか、
の少なくともいずれかである、
請求項1に記載の冷媒配管。 - 前記防錆膜は、
前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物を1平方センチメートル当たり0.1μg以上200.0μg以下(ただし、前記炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物と同じ量以上含んでいるものを除く。)含んでいるか、
前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を1平方センチメートル当たり1.5μg以上200.0μg以下(ただし、前記多価アルコールの有機酸エステル化合物を前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物と同じ量以上含んでいるものを除く。)含んでおり、さらに、
(D)下記式(I)で表されるコハク酸無水物誘導体を含んでいる、
請求項1に記載の冷媒配管。
[上記式(I)中、Rは炭素数8以上24以下である直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。] - 銅または銅合金を含む配管本体と、
前記配管本体の外表面に形成された防錆膜と、
を備え、
前記防錆膜は、
(A)有機スルホネート化合物、
(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物、および、
(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物、
からなる群より選ばれる1種または2種以上の防錆剤が配合された塗布剤を前記配管本体の外表面に塗布して得られ、
前記塗布剤が前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物の防錆剤を含む場合には、前記塗布剤には前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物が1.5重量%以上10.0重量%以下含まれている、
冷媒配管。 - 前記塗布剤は、
前記(A)有機スルホネート化合物を0.1重量%以上8.0重量%以下含んでいるか、
前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物を0.1重量%以上10.0重量%以下(ただし、前記炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでいるか、
前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を1.5重量%以上10.0重量%以下(ただし、前記多価アルコールの有機酸エステル化合物を前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでいるか、
の少なくともいずれかである、
請求項4に記載の冷媒配管。 - 前記防錆膜は、塗布された前記塗布剤を、前記塗布剤の表面温度が60℃以上200℃以下である条件下で乾燥させることで得られる、
請求項4または5に記載の冷媒配管。 - 前記塗布剤は、揮発性の金属加工油を含んでいる、
請求項4から6のいずれか1項に記載の冷媒配管。 - 前記塗布剤は、
前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物を0.1重量%以上10.0重量%以下(ただし、炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでいるか、
前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を1.5重量%以上10.0重量%以下(ただし、多価アルコールの有機酸エステル化合物を前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでおり、さらに、
(D)下記式(I)で表されるコハク酸無水物誘導体を含んでいる、
請求項4から7のいずれか1項に記載の冷媒配管。
[上記式(I)中、Rは炭素数8以上24以下である直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。] - 前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物が、下記式(II)で表されるグリセリン脂肪酸エステルである、
請求項1から8のいずれか1項に記載の冷媒配管。
式(II):R−COOCH2−CH(OH)−CH2OH
[上記式(II)中、Rは炭素数11以上29以下の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。] - 前記グリセリン脂肪酸エステルが、オレイン酸モノグリセリルである、
請求項9に記載の冷媒配管。 - 前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物が、オレイルアミンである、
請求項1から10のいずれか1項に記載の冷媒配管。 - 前記防錆剤が、前記(A)有機スルホネート化合物を含んでおり、
前記(A)有機スルホネート化合物が、下記式(III)で表される合成スルホネート化合物および/または下記式(IV)で表される合成スルホネート化合物である、
請求項1から11のいずれか1項に記載の冷媒配管。
[上記式(III)中、R1〜R7はそれぞれ独立して水素、または炭素数4〜12の脂肪族炭化水素基を表し(ただし、R1〜R7全てが水素の場合を除く)、MはCaまたはZnを表す。]
[上記式(IV)中、R1〜R7はそれぞれ独立して水素、または炭素数4〜12の脂肪族炭化水素基を表し(ただし、R1〜R7全てが水素の場合を除く)、MはCaまたはZnを表す。] - 前記(A)有機スルホネート化合物が、ジノニルナフタレンスルホン酸カルシウム塩である、
請求項12に記載の冷媒配管。 - 請求項1〜13のいずれか1項に記載の冷媒配管である伝熱管と、
前記伝熱管に対して固定される伝熱フィンと、
を有する熱交換器。 - 前記伝熱フィンは、アルミニウムまたはアルミニウム合金で構成されており、
前記伝熱フィンの外表面には、前記防錆剤が存在しない、
請求項14に記載の熱交換器。 - 銅または銅合金を含む配管本体を用意する工程と、
(A)有機スルホネート化合物、
(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物、および、
(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物
からなる群より選ばれる1種または2種以上の防錆剤が配合された塗布剤を前記配管本体の外表面に塗布して防錆膜を形成する工程と、
を備え、
前記塗布剤が前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物の防錆剤を含む場合には、前記塗布剤には前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物が1.5重量%以上10.0重量%以下含まれている、
冷媒配管の製造方法。 - 前記塗布剤は、
前記(A)有機スルホネート化合物を0.1重量%以上8.0重量%以下含んでいるか、
前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物を0.1重量%以上10.0重量%以下(ただし、前記炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでいるか、
前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を1.5重量%以上10.0重量%以下(ただし、前記多価アルコールの有機酸エステル化合物を前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでいるか、
の少なくともいずれかである、
請求項16に記載の冷媒配管の製造方法。 - 前記塗布剤は、
前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物を0.1重量%以上10.0重量%以下(ただし、炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでいるか、
前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物を1.5重量%以上10.0重量%以下(ただし、多価アルコールの有機酸エステル化合物を前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物と同じ量以上含んでいるものを除く)含んでおり、さらに、
(D)下記式(I)で表されるコハク酸無水物誘導体を含んでいる、
請求項16または17に記載の冷媒配管の製造方法。
[上記式(I)中、Rは炭素数8以上24以下である直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。] - 前記(B)多価アルコールの有機酸エステル化合物が、下記式(II)で表されるグリセリン脂肪酸エステルである、
請求項16から18のいずれか1項に記載の冷媒配管の製造方法。
式(II):R−COOCH2−CH(OH)−CH2OH
[上記式(II)中、Rは炭素数11以上29以下の直鎖または分岐の脂肪族炭化水素基を表す。] - 前記グリセリン脂肪酸エステルが、オレイン酸モノグリセリルである、
請求項19に記載の冷媒配管の製造方法。 - 前記(C)炭素数が8以上24以下である脂肪族アミン化合物が、オレイルアミンである、
請求項16から20のいずれか1項に記載の冷媒配管の製造方法。 - 前記防錆剤が、前記(A)有機スルホネート化合物を含んでおり、
前記(A)有機スルホネート化合物が、下記式(III)で表される合成スルホネート化合物および/または下記式(IV)で表される合成スルホネート化合物である、
請求項16から21のいずれか1項に記載の冷媒配管の製造方法。
[上記式(III)中、R1〜R7はそれぞれ独立して水素、または炭素数4〜12の脂肪族炭化水素基を表し(ただし、R1〜R7全てが水素の場合を除く)、MはCaまたはZnを表す。]
[上記式(IV)中、R1〜R7はそれぞれ独立して水素、または炭素数4〜12の脂肪族炭化水素基を表し(ただし、R1〜R7全てが水素の場合を除く)、MはCaまたはZnを表す。] - 前記(A)有機スルホネート化合物が、ジノニルナフタレンスルホン酸カルシウム塩である、
請求項22に記載の冷媒配管の製造方法。 - 前記防錆膜は、塗布された前記塗布剤を、前記塗布剤の表面温度が60℃以上200℃以下である条件下で乾燥させることで形成される、
請求項16から23のいずれか1項に記載の冷媒配管の製造方法。 - 前記塗布剤は、揮発性の金属加工油を含んでいる、
請求項16から24のいずれか1項に記載の冷媒配管の製造方法。 - 前記塗布剤が塗布された前記冷媒配管を180度折り曲げる工程を更に備えた、
請求項25に記載の冷媒配管の製造方法。
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