JP5264217B2 - Colored hydrophilic coating and fin material using the same - Google Patents
Colored hydrophilic coating and fin material using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP5264217B2 JP5264217B2 JP2008059589A JP2008059589A JP5264217B2 JP 5264217 B2 JP5264217 B2 JP 5264217B2 JP 2008059589 A JP2008059589 A JP 2008059589A JP 2008059589 A JP2008059589 A JP 2008059589A JP 5264217 B2 JP5264217 B2 JP 5264217B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrophilic
- pigment
- coating
- colored
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims description 86
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims description 75
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 49
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 76
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 41
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 41
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 38
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 38
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 35
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 19
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 18
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 15
- -1 alkali metal salt Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 14
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 13
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 13
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 13
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 43
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 25
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 11
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002585 base Substances 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 5
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 4
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N N-[1-oxo-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propan-2-yl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(C(C)NC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000012461 cellulose resin Substances 0.000 description 2
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- WMYWOWFOOVUPFY-UHFFFAOYSA-L dihydroxy(dioxo)chromium;phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O.O[Cr](O)(=O)=O WMYWOWFOOVUPFY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 2
- LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]ethanone Chemical compound C1CN(CC2=NNN=C21)CC(=O)N3CCN(CC3)C4=CN=C(N=C4)NCC5=CC(=CC=C5)OC(F)(F)F LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Description
本発明は、着色親水性被膜、及び、この着色親水性被膜が被覆されたフィン材に関する。 The present invention relates to a colored hydrophilic film and a fin material coated with the colored hydrophilic film.
エアコン（エアコンデショナー）の室外機では、暖房運転時に凝縮水が水滴となってフィン材に付着する。また、外気温度が低い場合は、これが凝固し着氷に至る場合もある。このような現象が起こると、通風抵抗が増加し、エアコンの暖房能力が低下することが知られている。
この現象を防止するために、フィン材の表面を親水化し、水滴の付着を防止する試みがなされている。また、室外機の場合、ケースを通して熱交換器が見えるため、意匠性を向上させることを目的として、フィン材を青色などに着色する場合も多い。
In an outdoor unit of an air conditioner (air conditioner), condensed water becomes water droplets and adheres to the fin material during heating operation. In addition, when the outside air temperature is low, this may solidify and lead to icing. It is known that when such a phenomenon occurs, ventilation resistance increases and the heating capacity of the air conditioner decreases.
In order to prevent this phenomenon, attempts have been made to make the surface of the fin material hydrophilic and prevent the adhesion of water droplets. In the case of an outdoor unit, since the heat exchanger can be seen through the case, the fin material is often colored blue for the purpose of improving the design.
フィン材の表面を親水化する方法としては、水ガラスを塗布し、焼き付けることで被膜を形成する方法（例えば、特許文献１参照。）、セルロースやアクリル系樹脂などの親水性高分子を塗布し、被膜を形成する方法（例えば、特許文献２、３参照。）などが知られている。
一方、着色したフィン材を得るためには、被膜に顔料を添加する必要がある。
On the other hand, in order to obtain a colored fin material, it is necessary to add a pigment to the coating.
しかし、前述のような親水性の被膜に、顔料を添加して着色すると、以下のような問題が生じる。
まず、水ガラス被膜に顔料を添加して着色を施した場合、有機顔料と水ガラスは基本的に相溶性を有しないため、焼付け時に、顔料が表面にブリードし易い。その結果、被膜表面を擦ることによって色落ち（顔料の脱落）が発生する。また、水ガラス系被膜は、細孔が多数存在しており、透水性を有することから、結露水によって顔料が流出しやすく、長期間に渡って使用していると色が変色してくる。
However, the following problems arise when a pigment is added to the hydrophilic coating as described above for coloring.
First, when a pigment is added to a water glass coating and coloring is performed, the organic pigment and water glass basically have no compatibility, and therefore, the pigment tends to bleed on the surface during baking. As a result, color fading (pigment removal) occurs by rubbing the coating surface. In addition, since the water glass-based film has many pores and has water permeability, the pigment is likely to flow out due to condensed water, and the color changes when used for a long period of time.
また、フィン材の被膜から顔料が流出すると、流出した顔料がドレン水に混じって、ドレン水に色が着く。色の着いたドレン水は、使用者に不安を与え、また、排水された個所の建物などを汚してしまうおそれがある。
また、親水性高分子の被膜に顔料を添加した場合、顔料と親水性高分子との相溶性には優れている。しかし、親水性高分子の被膜は、水に溶解する成分（水溶性高分子）を含む場合が多く、且つ、透水性も有することから、結露水が付着すると水溶性高分子中に分散している顔料が溶け流れてしまい、水ガラス系被膜と同様、使用中に変色してしまうという問題がある。
Further, when the pigment flows out from the coating of the fin material, the outflowed pigment is mixed with the drain water, and the drain water is colored. The colored drain water may cause anxiety to the user and may contaminate the drained building.
Further, when a pigment is added to the hydrophilic polymer film, the compatibility between the pigment and the hydrophilic polymer is excellent. However, the hydrophilic polymer coating often contains a component that dissolves in water (water-soluble polymer) and also has water permeability, so that when condensed water adheres, it is dispersed in the water-soluble polymer. There is a problem that the pigment that is dissolved melts and discolors during use, similar to the water glass-based coating.
そこで、着色しており、且つ、親水性を有する被膜を得るために、親水性の低いエポキシ系樹脂などに顔料を添加した塗料を塗布し、焼付けした後、その上に親水性のコーティング剤を塗布することも行われている。しかし、この方法で得られる被膜は、色落ちが生じ難く、親水性も満足できるが、２度のコーティング工程を経る必要があり、製造上のコストがかかるという問題がある。 Therefore, in order to obtain a colored and hydrophilic film, a paint obtained by adding a pigment to a low hydrophilic epoxy resin is applied and baked, and then a hydrophilic coating agent is applied thereon. Application is also performed. However, the film obtained by this method is less likely to cause color fading and has satisfactory hydrophilicity, but has a problem that it requires two coating steps and is expensive to manufacture.
本発明は前記した問題に鑑みて創案されたものであり、水濡れ性および耐色落ち性に優れ、簡易な工程で形成することができる着色親水性被膜及びこれを用いたフィン材を提供することを目的とする。 The present invention was devised in view of the above-described problems, and provides a colored hydrophilic film that is excellent in water wettability and color fading resistance and can be formed by a simple process, and a fin material using the same. For the purpose.
上記の課題を解決するため、本発明の着色親水性被膜は、親水性樹脂と親水性無機材料と顔料粒子とを含有し、前記顔料のうち平均直径が２μｍ以上のものの含有量が、０．１ｍｍ角内に５個以下であり、Ｌａｂ表色系での(a2+b2)１／２の値が３以上であり、前記親水性樹脂がポリビニルアルコールであり、前記親水性無機材料が珪酸のアルカリ金属塩とアルミナとを含有し、前記顔料粒子により色相が付与されたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the colored hydrophilic coating of the present invention contains a hydrophilic resin, a hydrophilic inorganic material, and pigment particles, and the content of pigments having an average diameter of 2 μm or more is 0.00. and 5 or less in 1mm in square state, and are (a 2 + b 2) 1/2 value is 3 or more in Lab color system, the hydrophilic resin is a polyvinyl alcohol, wherein the hydrophilic inorganic material Contains an alkali metal salt of silicic acid and alumina, and is provided with a hue by the pigment particles .
本発明の着色親水性被膜において、前記珪酸のアルカリ金属塩の含有量が前記親水性樹脂１００重量部に対して２０〜３００重量部であり、前記アルミナの含有量が前記親水性樹脂１００重量部に対して２０〜６０重量部であるものでも良い。
本発明の着色親水性被膜において、前記顔料の添加量が前記親水性樹脂１００重量部に対して３０重量部以下であるものでも良い。
In the colored hydrophilic coating of the present invention, the content of the alkali metal salt of silicic acid is 20 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydrophilic resin, and the content of alumina is 100 parts by weight of the hydrophilic resin. 20-60 parts by weight may be used.
In the colored hydrophilic film of the present invention, the pigment may be added in an amount of 30 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the hydrophilic resin.
本発明の着色親水性被膜において、前記顔料がアクリル系樹脂を分散剤とする分散液の状態で混合されたものでも良い。
本発明のフィン材は、先に記載の着色親水性被膜を備えることを特徴とする。
In the colored hydrophilic film of the present invention, the pigment may be mixed in the form of a dispersion using an acrylic resin as a dispersant.
The fin material of the present invention includes the colored hydrophilic film described above.
以上説明したように、本発明によれば、着色親水性被膜が、親水性樹脂と親水性無機材料と顔料粒子とを含有し、平均直径が２μｍ以上の粗大顔料粒子の含有量およびＬａｂ表色系での(a2+b2)１／２の値が所定の範囲に規定され、前記親水性樹脂がポリビニルアルコールであり、前記親水性無機材料が珪酸のアルカリ金属塩とアルミナとを含有し、前記顔料粒子により色相が付与されているので、彩度が高く、また、優れた水濡れ性及び耐色落ち性を有する着色親水性被膜を得ることができる。
また、この着色親水性被膜は、その構成材料を含有する表面処理液を調製し、この表面処理液をコーティングした後、加熱等の後処理を行うことにより、形成することができる。すなわち、１回のコーティング工程で形成することができるため、これを備える各機器や各部材の製造工程を簡易化することができる。
As described above, according to the present invention, the colored hydrophilic coating contains a hydrophilic resin, a hydrophilic inorganic material, and pigment particles, and the content and Lab color of coarse pigment particles having an average diameter of 2 μm or more. The value of (a 2 + b 2 ) 1/2 in the system is defined within a predetermined range, the hydrophilic resin is polyvinyl alcohol, and the hydrophilic inorganic material contains an alkali metal salt of silicic acid and alumina. Since the hue is imparted by the pigment particles , a colored hydrophilic film having high saturation and excellent water wettability and color fading resistance can be obtained.
The colored hydrophilic film can be formed by preparing a surface treatment liquid containing the constituent material, coating the surface treatment liquid, and then performing post-treatment such as heating. That is, since it can form in one coating process, the manufacturing process of each apparatus provided with this and each member can be simplified.
また、本発明のフィン材は、このような着色親水性被膜を備えているので、水が付着しても水滴になり難く、水滴の付着や着氷に起因した通風抵抗の増大が抑えられる。このため、このフィン材を備える熱交換器は、使用条件を問わず、優れた熱交換能を得ることができる。 Further, since the fin material of the present invention is provided with such a colored hydrophilic film, it is difficult to form water droplets even if water adheres thereto, and an increase in ventilation resistance due to adhesion of water droplets or icing can be suppressed. For this reason, the heat exchanger provided with this fin material can obtain an excellent heat exchanging ability regardless of use conditions.
また、このようなフィン材は、着色親水性被膜によって色相が付与されるため、意匠性に優れる。また、その構成材料やグレード等によって着色親水性被膜の色相を変えた場合には、その色相によって、構成材料やクレード等を容易に判別することができる。
さらに、着色親水性被膜が耐色落ち性に優れることにより、フィン材の色褪せ、ドレン水の着色を防止することができる
Moreover, since such a fin material is imparted with a hue by a colored hydrophilic film, it is excellent in design. In addition, when the hue of the colored hydrophilic coating is changed depending on the constituent material, grade, etc., the constituent material, clade, etc. can be easily discriminated by the hue.
Furthermore, since the colored hydrophilic coating is excellent in color fading resistance, it is possible to prevent the fin material from fading and coloring of drain water.
以下に本発明において限定する事項について説明する。
まず、本発明の親水性着色被膜の実施形態について説明する。
本発明の親水性着色被膜は、基材の表面に被覆されるものであり、親水性樹脂と親水性無機材料と顔料粒子とを含有する。
The matters limited in the present invention will be described below.
First, an embodiment of the hydrophilic colored coating of the present invention will be described.
The hydrophilic colored film of the present invention is coated on the surface of a substrate and contains a hydrophilic resin, a hydrophilic inorganic material, and pigment particles.
ここで、親水性樹脂とは、水酸基、カルボキシル基、エーテル基等の親水性官能基を有する樹脂である。
親水性樹脂として具体的には、ポリビニルアルコール系樹脂、セルロース樹脂、アクリル系樹脂、ポリエチレングリコール樹脂等が挙げられ、これらの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
これら親水性樹脂の中でも、ポリビニルアルコールは親水性と顔料の分散性のバランスがよく、好適である。
Here, the hydrophilic resin is a resin having a hydrophilic functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or an ether group.
Specific examples of the hydrophilic resin include polyvinyl alcohol resins, cellulose resins, acrylic resins, polyethylene glycol resins, and the like, and these can be used alone or in combination.
Among these hydrophilic resins, polyvinyl alcohol is preferred because it has a good balance between hydrophilicity and pigment dispersibility.
ポリビニルアルコールの分子量は、特に定めるものではないが、塗装に適した粘度になるような分子量のものを選定することが良い。例えば、塗装の方法としてロールコーティング法を用いる場合、５〜３０ｍＰａ・Ｓ程度の粘度になるような分子量のものを選択すると、良好な塗装性が得られる。
また、ポリビニルアルコールとしてけん化度が９０％以上のものを使用すると、親水性着色被膜の耐色落ち性が向上する傾向が見られる。
The molecular weight of polyvinyl alcohol is not particularly defined, but it is preferable to select a molecular weight that has a viscosity suitable for coating. For example, when a roll coating method is used as a coating method, good coating properties can be obtained by selecting a molecular weight having a viscosity of about 5 to 30 mPa · S.
Moreover, when polyvinyl alcohol having a saponification degree of 90% or more is used, a tendency to improve the color fading resistance of the hydrophilic colored coating film is observed.
親水性無機材料は、親水性樹脂だけでは充分な親水性を得ることができないことから、これを補完する目的で使用される。
親水性無機材料としては、珪酸のアルカリ金属塩、アルミナ（アルミニウムの酸化物及び水酸化物）、酸化珪素、酸化亜鉛などを例示することができ、これらの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。このうち、珪酸のアルカリ金属塩とアルミナを組み合わせて用いるのが望ましい。
ここで、珪酸のアルカリ金属塩としては、ナトリウム塩（Na2O-SiO2）、カリウム塩(K2O-SiO2)、リチウム塩(Li2O-SiO2)などを好適に用いることが出来る。しかし、あまりアルカリ金属比率が高いものを用いると、被膜が白濁するなど被膜の外観を損なうため望ましくない。例えば、ナトリウム塩を使用した場合では、Na2O/SiO2比が２０／４０以上になると、被膜が白濁するようになる。
The hydrophilic inorganic material is used for the purpose of complementing the hydrophilic inorganic material because sufficient hydrophilicity cannot be obtained only by the hydrophilic resin.
Examples of hydrophilic inorganic materials include alkali metal salts of silicic acid, alumina (aluminum oxide and hydroxide), silicon oxide, zinc oxide, and the like, and one or more of these are used in combination. be able to. Of these, it is desirable to use a combination of an alkali metal salt of silicic acid and alumina.
Here, as an alkali metal salt of silicic acid, a sodium salt (Na 2 O—SiO 2 ), a potassium salt (K 2 O—SiO 2 ), a lithium salt (Li 2 O—SiO 2 ), or the like is preferably used. I can do it. However, it is not desirable to use a material having a very high alkali metal ratio because the appearance of the coating is impaired, such as the coating becoming clouded. For example, when sodium salt is used, the coating becomes clouded when the Na 2 O / SiO 2 ratio is 20/40 or more.
着色親水性被膜における珪酸アルカリ金属塩の含有量は、親水性樹脂がポリビニルアルコールである場合、ポリビニルアルコール（固形分）１００重量部に対して２０〜３００重量部であることが望ましい。
ポリビニルアルコールと珪酸アルカリ金属塩とがこのような組成比である場合、ポリビニルアルコールと珪酸アルカリ金属塩は、後述するような塗膜の焼付け後には相分離していると考えられ、その際、顔料はポリビニルアルコール側に良好に分散しており、被膜の表面には殆どブリードしていない。また、ポリビニルアルコール自体結晶性が高いため、比較的親水性が高い樹脂であるにも係わらず水には殆ど溶解しない。このため、これに分散している顔料も、水には殆ど流出せず、優れた耐色落ち性が得られる。
When the hydrophilic resin is polyvinyl alcohol, the content of the alkali metal silicate in the colored hydrophilic coating is desirably 20 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of polyvinyl alcohol (solid content).
When polyvinyl alcohol and alkali metal silicate have such a composition ratio, it is considered that polyvinyl alcohol and alkali metal silicate are phase-separated after baking of the coating film as described later. Is well dispersed on the polyvinyl alcohol side and hardly bleeds on the surface of the coating. Moreover, since polyvinyl alcohol itself has high crystallinity, it hardly dissolves in water despite being a relatively hydrophilic resin. For this reason, the pigment dispersed in this hardly flows out into water, and excellent color fading resistance is obtained.
珪酸アルカリ金属塩の含有量が３００重量部を超えると、その分、ポリビニルアルコールの量が少なくなり、顔料が分散するのに不十分な量となるため、粗大な顔料粒子の密度が高くなる。その結果、被膜において、耐色落ち性が低下し、擦った場合などの色落ちや、水への顔料の溶解が起こりやすくなる可能性がある。逆に、珪酸アルカリ金属塩の含有量が２０重量部未満の場合は、親水性が低下し、結露時に、被膜に水滴が付着しやすくなる。 When the content of the alkali metal silicate exceeds 300 parts by weight, the amount of polyvinyl alcohol is reduced by that amount, which is insufficient for dispersing the pigment, and the density of coarse pigment particles is increased. As a result, in the coating film, the color fading resistance is lowered, and there is a possibility that the color fading when rubbing or the like and the dissolution of the pigment in water are likely to occur. On the other hand, when the content of the alkali metal silicate is less than 20 parts by weight, the hydrophilicity is lowered, and water droplets are likely to adhere to the coating during condensation.
一方、アルミナ粒子は、これを添加することにより、被膜の表面に凸部が生じ、水濡れ性が良好になる効果がある。アルミナ粒子の添加によって、このような効果が得られるのは、単に添加したアルミナが粒子として析出するだけでなく、アルミナ粒子が核となり、珪酸アルカリ金属塩がその周囲に析出し、多数の凸部が生じるようになるためである。 On the other hand, the addition of alumina particles has the effect of producing convex portions on the surface of the coating and improving water wettability. The addition of the alumina particles can provide such an effect not only because the added alumina precipitates as particles, but also the alumina particles serve as nuclei, and the alkali metal silicate precipitates around it, resulting in a large number of protrusions. This is because of this.
アルミナ粒子としては、板状、針状など各種形状の水分散体が市販されているが、本発明で添加するアルミナ粒子は、特に形状などが限定されるものではない。どのような形状のものであっても、アルカリ珪酸塩が粒子として成長するための核となることができ、また、添加したアルミナ粒子の元の形状は、被膜の表面に形成される凸部の形状には反映されない。しかし、平均粒径が１μmを超えるようなアルミナ粒子を用いると、単位重量当たりの粒子の個数が少なくなるため、アルミナ粒子を添加する効果が小さくなる傾向が見られる。 As the alumina particles, various shapes of aqueous dispersions such as plates and needles are commercially available. However, the shape of the alumina particles added in the present invention is not particularly limited. Whatever the shape, the alkali silicate can be a nucleus for growing as particles, and the original shape of the added alumina particles is the convexity formed on the surface of the coating. It is not reflected in the shape. However, when alumina particles having an average particle size exceeding 1 μm are used, the number of particles per unit weight is reduced, so that the effect of adding alumina particles tends to be reduced.
着色親水性被膜におけるアルミナ粒子の添加量は、親水性樹脂がポリビニルアルコールである場合、ポリビニルアルコール（固形分）１００重量部に対して２０〜６０重量部であることが望ましい。アルミナ粒子の添加量が２０重量部未満では、親水性が不足すると共に、被膜が干渉色を呈し、望む色調が得られない可能性がある。また、アルミナ粒子を６０重量部を超えて添加しても、それ以上の親水性の向上は見られず、逆に、被膜表面の凸部の数が多くなりすぎる結果、塗膜が白濁してしまい、顔料を添加してもくすんだ色調のものになってしまう。また、被膜の表面が粗面化することによって、耐擦過性も低下する傾向が見られる。 When the hydrophilic resin is polyvinyl alcohol, the addition amount of alumina particles in the colored hydrophilic coating is desirably 20 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of polyvinyl alcohol (solid content). If the added amount of alumina particles is less than 20 parts by weight, the hydrophilicity is insufficient and the coating exhibits an interference color, and the desired color tone may not be obtained. Further, even when alumina particles are added in excess of 60 parts by weight, no further improvement in hydrophilicity is observed, and conversely, the coating film becomes cloudy as a result of the excessive number of convex portions on the coating surface. Therefore, even if a pigment is added, the color tone becomes dull. In addition, as the surface of the coating becomes rough, the scratch resistance tends to decrease.
顔料は、親水性着色被膜に色相を付与するものである。被膜が色相を有することにより、これによって被覆される基材にも色相を付与することでき、意匠性が向上する。また、例えば、基材の種類やグレード等によって親水性着色被膜の色相を変えれば、その色相によって基材の種類やグレード等を容易に判別できるという効果が得られる。
顔料としては、有機系、無機系の顔料を色調に合わせて、単独もしくは複数の顔料を組み合わせて用いることができる。
The pigment imparts a hue to the hydrophilic colored film. When the film has a hue, the hue can be imparted to the substrate to be coated thereby, and the design properties are improved. Further, for example, if the hue of the hydrophilic colored coating is changed depending on the type and grade of the base material, the effect that the type and grade of the base material can be easily discriminated by the hue can be obtained.
As the pigment, organic or inorganic pigments can be used alone or in combination with a plurality of pigments according to the color tone.
これら顔料は、通常、分散媒に分散された分散液の状態で、着色親水性被膜を構成する他の材料と混合される。この顔料の分散液としては、アクリル系樹脂を分散剤とするものが好適に用いられる。これは以下の理由による。
すなわち、例えばポリビニルアルコールと、珪酸のアルカリ金属塩と、アルミナ粒子を含有する塗料は、アルカリ性であるため、カチオン系もしくはノニオン系界面活性剤を分散剤とした顔料の分散液を使用すると、顔料自体が凝集しやすく、その塗膜（被膜）の耐色落ち性が低下する。また、アニオン系界面活性剤を分散剤とした顔料の分散液を使用した場合、界面活性剤の親水基部分が珪酸のアルカリ金属塩と馴染みやすく、顔料がポリビニルアルコールよりも珪酸のアルカリ金属塩中に分散しやすくなる。そのため、被膜の耐色落ち性に問題が生じやすくなる。
These pigments are usually mixed with other materials constituting the colored hydrophilic film in the state of a dispersion dispersed in a dispersion medium. As this pigment dispersion, an acrylic resin-based dispersant is preferably used. This is due to the following reason.
That is, for example, a paint containing polyvinyl alcohol, an alkali metal salt of silicic acid, and alumina particles is alkaline, so when a pigment dispersion using a cationic or nonionic surfactant as a dispersant is used, the pigment itself Tends to aggregate, and the color fading resistance of the coating film (coating film) decreases. In addition, when a pigment dispersion using an anionic surfactant as a dispersant is used, the hydrophilic group portion of the surfactant is easily compatible with the alkali metal salt of silicic acid, and the pigment is contained in the alkali metal salt of silicic acid rather than polyvinyl alcohol. It becomes easy to disperse. Therefore, a problem easily occurs in the color fading resistance of the coating.
一方、アクリル系樹脂を顔料の分散剤として使用した場合には、アクリル系樹脂のカルボキシル基がポリビニルアルコールと馴染みが良く、ポリビニルアルコール中に顔料が細かく分散しやすい。このため、良好な発色を示すと共に、耐色落ち性に優れた着色親水性被膜が得られる。 On the other hand, when an acrylic resin is used as a pigment dispersant, the carboxyl group of the acrylic resin is well-familiar with polyvinyl alcohol, and the pigment is easily finely dispersed in polyvinyl alcohol. As a result, a colored hydrophilic film that exhibits good color development and excellent color fading resistance can be obtained.
着色親水性被膜における顔料の種類と添加量は、得ようとする色調により決定されるが、親水性樹脂がポリビニルアルコールの場合、顔料の添加量は、ポリビニルアルコール（固形分）１００重量部に対して３０重量部以下であるのが望ましい。顔料の添加量が３０重量部を超えると、顔料がポリビニルアルコール樹脂の中に分散しきれなくなり、色落ちが発生する。 The type and amount of pigment in the colored hydrophilic coating are determined by the color tone to be obtained. When the hydrophilic resin is polyvinyl alcohol, the amount of pigment added is 100 parts by weight of polyvinyl alcohol (solid content). The amount is desirably 30 parts by weight or less. When the added amount of the pigment exceeds 30 parts by weight, the pigment cannot be completely dispersed in the polyvinyl alcohol resin and color fading occurs.
そして、本発明では、着色親水性被膜を以上のような材料によって構成するとともに、顔料のうち平均直径が２μｍ以上のもの（以下、「粗大顔料粒子」と言う。）の含有量を、０．１ｍｍ角内に５個以下に規定し、Ｌａｂ表色系での(a2+b2)１／２の値を３以上に規定する。
ここで、０．１ｍｍ角内での粗大顔料粒子の数は、着色親水性被膜を、光学顕微鏡を用いて５００倍の倍率で撮像し、得られた顕微鏡画像を画像解析機器で解析することによって計測される。
この０．１ｍｍ角内での粗大顔料粒子の数は、着色親水性被膜中における顔料の分散状況の指標となり、この値が小さい程、被膜中に顔料が良好な状態で分散していることを意味する。
そして、平均直径２μm以上の粗大顔料粒子が、高密度に存在すると色落ちし易くなる傾向があるが、０．１ｍｍ角内に５個以下であれば、色落ちに関しては使用上問題のないレベルとなる。
In the present invention, the colored hydrophilic film is composed of the above materials, and the content of pigments having an average diameter of 2 μm or more (hereinafter referred to as “coarse pigment particles”) is set to 0. The number is defined as 5 or less within 1 mm square, and the value of (a 2 + b 2 ) 1/2 in the Lab color system is defined as 3 or more.
Here, the number of coarse pigment particles within 0.1 mm square is obtained by imaging a colored hydrophilic coating film with a magnification of 500 times using an optical microscope, and analyzing the obtained microscope image with an image analyzer. It is measured.
The number of coarse pigment particles within 0.1 mm square is an indicator of the state of dispersion of the pigment in the colored hydrophilic coating, and the smaller this value, the better the pigment is dispersed in the coating. means.
And when coarse pigment particles having an average diameter of 2 μm or more are present at a high density, the color fading tends to occur. However, when the number is 5 or less within a 0.1 mm square, there is no problem in use regarding the color fading. It becomes.
また、Ｌａｂ表色系での(a2+b2)１／２の値は、着色親水性被膜の彩度の指標となり、この値が大きい程、被膜の彩度が高いことを意味する。本発明では、このＬａｂ表色系での(a2+b2)１／２の値は、色差計（ミノルタ社製 商品名CR-300）にて、Ｃ光源を用いて着色親水性被膜の色を測定し、この測色値に基づいて算出するものとする。
顔料の濃度を非常に小さくすれば、平均直径が２μm以上の粗大顔料粒子の数は０．１ｍｍ角内に５個以下となるが、その場合には、色が極めて薄くなり、色が着いていることによる効果が得られない。着色親水性被膜において、Ｌａｂ表色系での(a2+b2) １／２の値を３以上に規定することにより、十分な彩度が得られ、その色相を容易に識別することができるものとなる。
Further, the value of (a 2 + b 2 ) 1/2 in the Lab color system is an index of the saturation of the colored hydrophilic coating, and the larger this value, the higher the saturation of the coating. In the present invention, the value of (a 2 + b 2 ) 1/2 in this Lab color system is determined using a color difference meter (trade name CR-300, manufactured by Minolta Co., Ltd.) using a C light source. The color is measured and calculated based on this colorimetric value.
If the pigment concentration is very small, the number of coarse pigment particles having an average diameter of 2 μm or more will be 5 or less within a 0.1 mm square. The effect by being cannot be obtained. In a colored hydrophilic film, by setting the value of (a 2 + b 2 ) 1/2 in the Lab color system to 3 or more, sufficient saturation can be obtained and the hue can be easily identified. It will be possible.
なお、この着色親水性被膜は、前述したような材料の他、必要に応じて各種添加剤が添加されていてもよい。
また、この着色親水性被膜が被覆される基材は、特に限定されず、例えば、各種機器の金属板によって構成された各種部材（例えば、熱交換器のフィン材）等が挙げられる。金属板としては、クロメート処理が施されたアルミニウム板等を例示できる。
In addition to the materials as described above, various additives may be added to the colored hydrophilic film as necessary.
Moreover, the base material by which this colored hydrophilic film is coat | covered is not specifically limited, For example, the various members (for example, fin material of a heat exchanger) etc. comprised by the metal plate of various apparatuses etc. are mentioned. Examples of the metal plate include an aluminum plate subjected to chromate treatment.
以上のような着色親水性被膜は、親水性樹脂と親水性無機材料と顔料粒子とを含有し、平均直径が２μｍ以上の粗大顔料粒子の含有量およびＬａｂ表色系での(a2+b2) １／２の値が所定の範囲に規定されているので、彩度が高く、また、優れた水濡れ性及び耐色落ち性を得ることができる。 The colored hydrophilic coating as described above contains a hydrophilic resin, a hydrophilic inorganic material, and pigment particles, the content of coarse pigment particles having an average diameter of 2 μm or more, and (a 2 + b 2 ) Since the value of 1/2 is defined within a predetermined range, the saturation is high, and excellent water wettability and color fading resistance can be obtained.
次に、本発明の着色親水性被膜を形成する方法について説明する。ここでは、親水性樹脂がポリビニルアルコール、親水性無機材料が珪酸のアルカリ金属塩及びアルミナである場合を例にする。
まず、目的とする着色親水性被膜の構成材料を含有する塗料（表面処理液）を調製する。
表面処理液は、ポリビニルアルコール水溶液に、顔料分散液と、水分散されたアルミナゾルを添加し、攪拌した後、珪酸のアルカリ金属塩の水溶液を添加し、攪拌することによって調製することができる。
ここで、珪酸のアルカリ金属塩の水溶液を添加した後に、アルミナゾルや顔料分散液を添加すると、顔料が凝集してしまうことがある。
また、表面処理液には、塗装時のレベリング性を向上させるために、少量の界面活性剤を添加してもかまわない。ただし、界面活性剤の量が多すぎると、塗膜の焼付け後に得られる被膜の耐色落ち性が若干低下する場合もある。
Next, a method for forming the colored hydrophilic film of the present invention will be described. Here, a case where the hydrophilic resin is polyvinyl alcohol and the hydrophilic inorganic material is an alkali metal salt of silica and alumina is taken as an example.
First, a coating material (surface treatment liquid) containing a constituent material of a desired colored hydrophilic film is prepared.
The surface treatment liquid can be prepared by adding a pigment dispersion and a water-dispersed alumina sol to an aqueous polyvinyl alcohol solution, stirring, adding an aqueous solution of an alkali metal salt of silicic acid, and stirring.
Here, if an alumina sol or a pigment dispersion is added after adding an aqueous solution of an alkali metal salt of silicic acid, the pigment may aggregate.
In addition, a small amount of a surfactant may be added to the surface treatment liquid in order to improve leveling properties during coating. However, if the amount of the surfactant is too large, the color fading resistance of the coating obtained after baking the coating may be slightly reduced.
次に、調製した表面処理液を、例えば金属板（基材）の表面に塗装して塗膜を形成し、焼き付けることによって着色親水性被膜を得る。
金属板としては、りん酸クロメート処理を施したアルミニウム板を使用することが一般的である。塗膜の厚さは、０．２μｍ以上であるのが望ましい。これにより、得られる着色親水性被膜において、十分な親水性を確保することが出来る。
塗装方法としては、ロールコーティング法が一般的であるが、特に限定されない。
以上のように、本発明の着色親水性被膜は、１度の塗装工程で形成することができる。
Next, the prepared surface treatment liquid is applied to, for example, the surface of a metal plate (base material) to form a coating film, and is baked to obtain a colored hydrophilic coating.
As the metal plate, it is common to use an aluminum plate that has been subjected to a phosphate chromate treatment. The thickness of the coating film is desirably 0.2 μm or more. Thereby, in the colored hydrophilic film obtained, sufficient hydrophilicity can be ensured.
The coating method is generally a roll coating method, but is not particularly limited.
As described above, the colored hydrophilic film of the present invention can be formed by a single coating process.
次に、本発明に係る着色親水性被膜を適用したフィン材について説明する。
図１は、本発明のフィン材を備えた熱交換器の一例を示す模式図である。
図１に示す熱交換器１は、複数のフィン材２と、冷媒が流れる伝熱管５とで構成される。複数のフィン材２は、カラー４に伝熱管５を通すことで、等間隔に並べられる。これらフィン材２は、それぞれ、例えばクロメート処理を施したアルミニウム板を基材とし、その基材の表面に、本発明の着色親水性被膜が被膜されて構成されている。
このような熱交換器では、伝熱管５内を流れる冷媒と、室外の空気との熱交換が複数のフィン材２を介して行われる。また、フィン材２には、熱交換効率の向上を目的に、スリット３を設けることがある。
Next, the fin material to which the colored hydrophilic film according to the present invention is applied will be described.
Drawing 1 is a mimetic diagram showing an example of a heat exchanger provided with a fin material of the present invention.
A heat exchanger 1 shown in FIG. 1 includes a plurality of
In such a heat exchanger, heat exchange between the refrigerant flowing in the
ここで、フィン材２は、その表面に、着色親水性被膜が被覆されている。このため、結露水等の水が付着しても水滴になり難く、水滴の付着や着氷に起因した通風抵抗の増大が抑えられる。このため、このフィン材を備える熱交換器は、使用条件を問わず、優れた熱交換能を得ることができる。
また、このようなフィン材は、着色親水性被膜によって色相が付与されるため、意匠性に優れる。また、その構成材料やグレード等によって着色親水性被膜の色相を変えた場合には、その色相によって、構成材料やクレード等を容易に判別することができる。
さらに、着色親水性被膜が耐色落ち性に優れることにより、フィン材の色褪せ、ドレン水の着色を防止することができる。
Here, the surface of the
Moreover, since such a fin material is imparted with a hue by a colored hydrophilic film, it is excellent in design. In addition, when the hue of the colored hydrophilic coating is changed depending on the constituent material, grade, etc., the constituent material, clade, etc. can be easily discriminated by the hue.
Furthermore, since the colored hydrophilic film is excellent in color fading resistance, the fin material can be faded and the drain water can be prevented from being colored.
なお、前記実施形態において、着色親水性被膜及びフィン材を構成する各部は一例であって、本発明の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。 In addition, in the said embodiment, each part which comprises a colored hydrophilic film and a fin material is an example, Comprising: It can change suitably in the range which does not deviate from the scope of the present invention.
次に、本発明の具体的実施例について説明する。なお、本発明は、この実施例によって制限されるものではない。
また、以下の各実施例及び各比較例において、表面処理液に添加する各材料の添加量は、親水性樹脂（固形分）１００重量部に対する重量部で示した。
Next, specific examples of the present invention will be described. In addition, this invention is not restrict | limited by this Example.
Moreover, in each of the following Examples and Comparative Examples, the amount of each material added to the surface treatment liquid is shown in parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydrophilic resin (solid content).
（実施例１−１）
まず、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ−Ａ）水溶液に、ポリアクリル酸Ｎａを分散剤とする顔料分散液と、水分散されたアルミナゾル（アルミナ板状）をアルミナの量が５５重量部となるように添加し、攪拌することによって表面処理液を調製した。なお、顔料の量は、被膜の色調が表１に示す値となるように調整した。また、表面処理液の固形分の濃度は、１０ｗｔ％であった。
この表面処理液を、リン酸クロメート処理を施したアルミニウム板に塗布し、２６０℃で焼付けを行うことによって被膜（膜厚０．５μｍ）を得た。
(Example 1-1)
First, to a polyvinyl alcohol (PVA-A) aqueous solution, a pigment dispersion using polyacrylic acid Na as a dispersant and an alumina sol (alumina plate) dispersed in water are added so that the amount of alumina is 55 parts by weight. The surface treatment liquid was prepared by stirring. The amount of the pigment was adjusted so that the color tone of the coating had the values shown in Table 1. Moreover, the solid content concentration of the surface treatment liquid was 10 wt%.
The surface treatment solution was applied to an aluminum plate that had been subjected to a phosphoric acid chromate treatment, and baked at 260 ° C. to obtain a coating (film thickness: 0.5 μm).
（実施例１−２〜実施例１−２０、比較例１−１〜比較例１−５）
ポリビニルアルコールの種類、親水性無機材料の組成、顔料分散液の分散剤の種類を、表１に示すように変えた以外は、前記実施例１−１と同様にして被膜を得た。ただし、珪酸アルカリ金属塩の添加は、他の材料（親水性樹脂水溶液、顔料分散液、アルミナゾル）を混合した後、この混合物に、珪酸アルカリ金属塩の水溶液を加え、攪拌することによって行った。また、顔料の量は、被膜の色調が表１に示す値となるように、適宜調整した。
(Example 1-2 to Example 1-20, Comparative Example 1-1 to Comparative Example 1-5)
A coating film was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that the type of polyvinyl alcohol, the composition of the hydrophilic inorganic material, and the type of dispersant in the pigment dispersion were changed as shown in Table 1. However, the addition of the alkali metal silicate was carried out by mixing other materials (hydrophilic resin aqueous solution, pigment dispersion, alumina sol), and then adding the aqueous solution of the alkali metal silicate to the mixture and stirring. The amount of the pigment was adjusted as appropriate so that the color tone of the film would be the value shown in Table 1.
（実施例２−１〜実施例２−４、比較例２−１）
ポリビニルアルコールの代わりにアクリル系樹脂を用い、親水性無機材料の組成、顔料分散液の分散剤の種類を、表１に示すように変えた以外は、前記実施例１−１と同様にして被膜を得た。ただし、珪酸アルカリ金属塩の添加は、他の材料（親水性樹脂水溶液、顔料分散液、アルミナゾル）を混合した後、この混合物に、珪酸アルカリ金属塩の水溶液を加え、攪拌することによって行った。また、顔料の量は、被膜の色調が表１に示す値となるように、適宜調整した。
(Example 2-1 to Example 2-4, Comparative Example 2-1)
A coating film was formed in the same manner as in Example 1-1 except that an acrylic resin was used instead of polyvinyl alcohol, and the composition of the hydrophilic inorganic material and the type of dispersant in the pigment dispersion were changed as shown in Table 1. Got. However, the addition of the alkali metal silicate was carried out by mixing other materials (hydrophilic resin aqueous solution, pigment dispersion, alumina sol), and then adding the aqueous solution of the alkali metal silicate to the mixture and stirring. The amount of the pigment was adjusted as appropriate so that the color tone of the film would be the value shown in Table 1.
（実施例３−１〜実施例３−４、比較例３−１、比較例３−２）
ポリビニルアルコールの代わりにセルロースを用い、親水性無機材料の組成、顔料分散液の分散剤の種類を、表１に示すように変えた以外は、前記実施例１−１と同様にして被膜を得た。ただし、珪酸アルカリ金属塩の添加は、他の材料（親水性樹脂水溶液、顔料分散液、アルミナゾル）を混合した後、この混合物に、珪酸アルカリ金属塩の水溶液を加え、攪拌することによって行った。また、顔料の量は、被膜の色調が表１に示す値となるように、適宜調整した。
(Example 3-1 to Example 3-4, Comparative Example 3-1, Comparative Example 3-2)
A film was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that cellulose was used instead of polyvinyl alcohol, and the composition of the hydrophilic inorganic material and the type of the dispersant in the pigment dispersion were changed as shown in Table 1. It was. However, the addition of the alkali metal silicate was carried out by mixing other materials (hydrophilic resin aqueous solution, pigment dispersion, alumina sol), and then adding the aqueous solution of the alkali metal silicate to the mixture and stirring. The amount of the pigment was adjusted as appropriate so that the color tone of the film would be the value shown in Table 1.
（比較例４）
ポリビニルアルコールの代わりにエポキシ系樹脂（非親水性樹脂）を用い、親水性無機材料の組成、顔料分散液の分散剤の種類を、表１に示すように変えた以外は、前記実施例１−１と同様にして被膜を得た。ただし、珪酸アルカリ金属塩の添加は、他の材料（親水性樹脂水溶液、顔料分散液、アルミナゾル）を混合した後、この混合物に、珪酸アルカリ金属塩の水溶液を加え、攪拌することによって行った。また、顔料の量は、被膜の色調が表１に示す値となるように、適宜調整した。
以上のようにして得られた各被膜について、色調、粗大顔料粒子の含有量、親水性、水濡れ性、耐色落ち性及び発色性の評価を行った。評価の条件は以下に示したとおりである。
(Comparative Example 4)
Example 1 except that an epoxy resin (non-hydrophilic resin) was used instead of polyvinyl alcohol, and the composition of the hydrophilic inorganic material and the type of dispersant in the pigment dispersion were changed as shown in Table 1. A film was obtained in the same manner as in 1. However, the addition of the alkali metal silicate was carried out by mixing other materials (hydrophilic resin aqueous solution, pigment dispersion, alumina sol), and then adding the aqueous solution of the alkali metal silicate to the mixture and stirring. The amount of the pigment was adjusted as appropriate so that the color tone of the film would be the value shown in Table 1.
Each coating film obtained as described above was evaluated for color tone, coarse pigment particle content, hydrophilicity, water wettability, color fading resistance, and color developability. The evaluation conditions are as shown below.
１．色調
各被膜の色調は、色差計（ミノルタ社製 商品名CR-300）を用い、Ｃ光源、Ｌａｂ表色系で測定した。
1. Color tone The color tone of each coating was measured using a color difference meter (trade name CR-300, manufactured by Minolta Co., Ltd.) with a C light source and a Lab color system.
２．粗大顔料粒子の含有量（０．１ｍｍ角内の個数）
光学顕微鏡を用いて５００倍の倍率で撮像し、得られた顕微鏡画像を画像解析機器で解析することによって計測した。
2. Coarse pigment particle content (number within 0.1 mm square)
An image was taken at a magnification of 500 times using an optical microscope, and the obtained microscope image was measured by analyzing it with an image analyzer.
３．親水性
各被膜について、２４時間水洗を行った後（前処理）、水接触角を測定し、以下の基準に従い、評価した。
◎：水接触角θが２０°≦θ
○：水接触角θが２０°＜θ≦３０°
△：水接触角θが３０°＜θ≦４０°
×：水接触角θが４０°＜θ
3. Hydrophilicity Each film was washed with water for 24 hours (pretreatment), then the water contact angle was measured and evaluated according to the following criteria.
A: Water contact angle θ is 20 ° ≦ θ
○: Water contact angle θ is 20 ° <θ ≦ 30 °
Δ: Water contact angle θ is 30 ° <θ ≦ 40 °
×: Water contact angle θ is 40 ° <θ
３．水濡れ性
各被膜が形成されたアルミニウム板を、冷却器によって１０℃に保持した状態で、湿度１００％４０℃の環境下に静置し、その際の結露状態を目視にて観察した。この観察結果を、以下の基準に従い評価した。
◎：被膜全面に濡れが認められる
○：被膜が全面的に濡れているが、一部に濡れない箇所が認められる
△：被膜の大部分が濡れているが、若干の水滴が認められる
×：被膜全面に水滴が認められる
3. Water wettability The aluminum plate on which each coating film was formed was allowed to stand in an environment with a humidity of 100% and 40 ° C. while being kept at 10 ° C. by a cooler, and the dew condensation state at that time was visually observed. The observation results were evaluated according to the following criteria.
◎: Wetting is observed on the entire surface of the coating ○: The coating is wet on the entire surface, but some portions are not wet △: Most of the coating is wet, but some water droplets are observed ×: Water droplets are observed on the entire surface of the coating
４．耐色落ち性
各被膜の表面を、水で湿らせたティッシュペーパーで、人手で１０往復強く擦った後、ティッシュペーパーに移った色を目視にて観察した。この観察結果を、以下の基準に従い評価した。
◎：色移りは認められない
○：僅かに色移りが認められる
△：やや色移りが認められる
×：激しい色移りが認められる
4). Color fading resistance After the surface of each coating was rubbed strongly 10 times manually with a tissue paper moistened with water, the color transferred to the tissue paper was visually observed. The observation results were evaluated according to the following criteria.
◎: No color transfer is observed ○: Slight color transfer is recognized Δ: Slight color transfer is recognized ×: Vigorous color transfer is recognized
５．発色性
各被膜について、その発色の様子を目視にて観察し、以下の基準に従い評価した。
○：鮮やかな発色が認められる
△：やや鮮やかさに欠ける
×：著しく鮮やかさに欠ける
5. Color developability Each coat was visually observed for color development and evaluated according to the following criteria.
○: Vivid coloring is observed Δ: Slightly lacking in vividness ×: Remarkably lacking in vividness
なお、以上の評価基準において、◎は非常に良好、○は良好、△は実用上問題の無いレベル、×は実用に適さないレベルであることを表している。 In the above evaluation criteria, ◎ indicates very good, ○ indicates good, Δ indicates a level having no practical problem, and × indicates a level not suitable for practical use.
なお、表中、ＰＶＡ−Ａ〜ＰＶＡ−Ｃは、重合度及びけん化度が異なる３種類のポリビニルアルコールを表す。各ポリビニルアルコールの重合度及びけん化度は以下の通りである。ＰＶＡ−Ａは重合度５００、けん化度９８％の試料、ＰＶＡ−Ｂは重合度１７００、けん化度９８％の試料、ＰＶＡ−Ｃは重合度１０００、けん化度８８％の試料である。 In the table, PVA-A to PVA-C represent three types of polyvinyl alcohol having different degrees of polymerization and saponification. The polymerization degree and saponification degree of each polyvinyl alcohol are as follows. PVA-A is a sample having a polymerization degree of 500 and a saponification degree of 98%, PVA-B is a sample having a polymerization degree of 1700 and a saponification degree of 98%, and PVA-C is a sample having a polymerization degree of 1000 and a saponification degree of 88%.
まず、親水性樹脂としてポリビニルアルコールを用いた系について検討すると、親水性無機材料を添加した被膜（実施例１−１〜１−２０）は、親水性無機材料を全く添加しなかった被膜（比較例１−１）に比べて、良好な水濡れ性が得られる。 First, when a system using polyvinyl alcohol as a hydrophilic resin is examined, the coatings to which hydrophilic inorganic materials are added (Examples 1-1 to 1-20) are coatings to which no hydrophilic inorganic materials are added (comparison). Compared to Example 1-1), good water wettability is obtained.
また、特に、珪酸アルカリ金属塩を２０重量部以上、アルミナゾルを２０重量部以上添加した被膜（実施例１−３〜１−８、実施例１−１１〜１−１６）は、珪酸アルカリ金属塩またはアルミナゾルの量が少ない、もしくは、いずれかを添加していない被膜（実施例１−１、１−２、１−９、１−１０）に比べて、親水性及び水濡れ性が優れている。
ただし、珪酸アルカリ金属塩を３００重量部を超えて添加した被膜（比較例１−３〜１−５）は、粗大顔料粒子個数が多く、耐色落ち性が不足する。また、アルミナを６０重量部を超えて添加した被膜（実施例１−１６、１−２０）は、色が不鮮明である。
このことから、被膜に添加する珪酸アルカリ金属塩の量は２０〜３００重量部、アルミナの量は２０〜６０重量部が望ましいことがわかる。
In particular, the coatings (Examples 1-3 to 1-8, Examples 1-11 to 1-16) to which 20 parts by weight or more of alkali metal silicate and 20 parts by weight or more of alumina sol are added are alkali metal silicates. Or the amount of alumina sol is small, or hydrophilicity and water wettability are excellent as compared with the coatings (Examples 1-1, 1-2, 1-9, 1-10) to which either one is not added. .
However, the coating film (Comparative Examples 1-3 to 1-5) to which the alkali metal silicate is added in excess of 300 parts by weight has a large number of coarse pigment particles and lacks color fading resistance. Moreover, the film (Example 1-16, 1-20) which added alumina exceeding 60 weight part is unclear in color.
This shows that the amount of alkali metal silicate added to the coating is preferably 20 to 300 parts by weight, and the amount of alumina is preferably 20 to 60 parts by weight.
次に、顔料の分散剤としてノニオン系界面活性剤を用いた被膜（実施例１−１７〜１−２０、比較例１−４）と、顔料の分散剤がアクリル系樹脂である以外は、これら被膜とほぼ同じ条件の被膜（実施例１−９、１−１４、１−４、１−１６、比較例１−５）とを比較すると、アクリル系樹脂を用いた系の方が、ノニオン系界面活性剤を用いた系よりも、耐色落ち性が良いことがわかる。
なお、比較例１−２の被膜は、色調が３未満の例であり、目視で色相が認められない。
Next, a coating using a nonionic surfactant as a pigment dispersant (Examples 1-17 to 1-20, Comparative Example 1-4), and these except that the pigment dispersant is an acrylic resin Comparing films with substantially the same conditions as the films (Examples 1-9, 1-14, 1-4, 1-16, Comparative Example 1-5), the system using acrylic resin is more nonionic. It can be seen that the color fading resistance is better than the system using the surfactant.
In addition, the film of the comparative example 1-2 is an example whose color tone is less than 3, and a hue is not recognized visually.
次に、親水性樹脂としてアクリル系樹脂を使用した被膜（実施例２−１〜２−４、比較例２−１）と、親水性樹脂がポリビニルアルコールである以外は、これら被膜とほぼ同じ条件の被膜（実施例１−１７、１−１８、１−２０、１−８、比較例１−４）とを比較すると、ポリビニルアルコールを用いた系の方が、アクリル系樹脂を用いた系よりも、親水性及び耐色落ち性の双方において良好な傾向が見られる。 Next, almost the same conditions as those of the coating except that the coating using acrylic resin as the hydrophilic resin (Examples 2-1 to 2-4, Comparative Example 2-1) and the hydrophilic resin are polyvinyl alcohol. When the coatings of Examples 1-17, 1-18, 1-20, 1-8, and Comparative Example 1-4 are compared, the system using polyvinyl alcohol is more effective than the system using acrylic resin. However, a good tendency is seen in both hydrophilicity and color fading resistance.
また、親水性樹脂としてセルロースを使用した被膜（実施例３−１〜３−４、比較例３−１、３−２）と、親水性樹脂がポリビニルアルコールである以外は、これら被膜とほぼ同じ条件の被膜（実施例１−１７、１−１８、１−２０、１−８、比較例１−４）とを比較した場合にも、ポリビニルアルコールを用いた系の方が、セルロースを用いた系よりも、親水性及び耐色落ち性の双方において良好な傾向が見られる。 Moreover, it is substantially the same as these films except the film (Examples 3-1 to 3-4, Comparative Examples 3-1 and 3-2) which uses cellulose as a hydrophilic resin, and the hydrophilic resin is polyvinyl alcohol. Even when the coatings of conditions (Examples 1-17, 1-18, 1-20, 1-8, Comparative Example 1-4) were compared, the system using polyvinyl alcohol used cellulose. A better tendency is seen in both hydrophilicity and color fading resistance than the system.
また、親水性樹脂の代わりに非親水性樹脂（エポキシ樹脂）を用いた被膜（比較例４）は、親水性及び水濡れ性が著しく劣っている。
以上のことから、被膜に用いる親水性樹脂としてはポリビニルアルコールが好適であり、顔料の分散剤としてはアクリル系樹脂が好適であることがわかる。
Moreover, the film (comparative example 4) using non-hydrophilic resin (epoxy resin) instead of hydrophilic resin is remarkably inferior in hydrophilicity and water wettability.
From the above, it can be seen that polyvinyl alcohol is suitable as the hydrophilic resin used for the coating, and acrylic resin is suitable as the pigment dispersant.
１…熱交換器、２…フィン材、３…スリット、４…カラー、５…伝熱管。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Heat exchanger, 2 ... Fin material, 3 ... Slit, 4 ... Collar, 5 ... Heat transfer tube.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008059589A JP5264217B2 (en) | 2008-03-10 | 2008-03-10 | Colored hydrophilic coating and fin material using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008059589A JP5264217B2 (en) | 2008-03-10 | 2008-03-10 | Colored hydrophilic coating and fin material using the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009214001A JP2009214001A (en) | 2009-09-24 |
| JP5264217B2 true JP5264217B2 (en) | 2013-08-14 |
Family
ID=41186452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008059589A Expired - Fee Related JP5264217B2 (en) | 2008-03-10 | 2008-03-10 | Colored hydrophilic coating and fin material using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5264217B2 (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012131940A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Mitsubishi Alum Co Ltd | Coating composition, aluminum fin material, and heat exchanger |
| JP5777911B2 (en) * | 2011-03-16 | 2015-09-09 | 株式会社神戸製鋼所 | Pre-coated aluminum plate |
| JP2017180991A (en) | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 株式会社Uacj | Fin material for heat exchanger and heat exchanger |
| JP2019113250A (en) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | 三菱アルミニウム株式会社 | Aluminum fin material for heat exchanger, and heat exchanger |
| JP2019113251A (en) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | 三菱アルミニウム株式会社 | Hydrophilic baked coat, aluminium fin material for heat exchanger, and heat exchanger |
| JP7131950B2 (en) * | 2018-04-24 | 2022-09-06 | Ｍａアルミニウム株式会社 | Pre-coated fin stock for brazed heat exchangers and heat exchangers |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3403906B2 (en) * | 1996-12-06 | 2003-05-06 | 東洋インキ製造株式会社 | Manufacturing method of highly hydrophilic paint |
| JP2005321159A (en) * | 2004-05-11 | 2005-11-17 | Mitsubishi Alum Co Ltd | Surface treatment material for heat exchanger and its manufacturing method |
| JP2006321965A (en) * | 2005-02-02 | 2006-11-30 | Furukawa Sky Kk | Hydrophilic coating composition, coated aluminum plate and precoated aluminum fin material |
-
2008
- 2008-03-10 JP JP2008059589A patent/JP5264217B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2009214001A (en) | 2009-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5264217B2 (en) | Colored hydrophilic coating and fin material using the same | |
| JP2010501651A (en) | Aluminum oxide dispersion, coating composition and ink absorbing medium | |
| CN102459483A (en) | Process for preparing articles having anti-fog layer by layer coating and coated articles having enhanced anti-fog and durability properties | |
| JP2009229040A (en) | Heat exchanger and manufacturing method of heat exchanger | |
| JP2007106132A (en) | Water-resistant inkjet-printable sheet | |
| CA2906367A1 (en) | Superhydrophilic coating composition | |
| JP7252941B2 (en) | Dispersion for silicon carbide sintered body, green sheet for silicon carbide sintered body using the same, prepreg material for silicon carbide sintered body, and method for producing the same | |
| JP6509649B2 (en) | Water-based ink composition for writing instrument | |
| JP2007169659A (en) | Correction liquid | |
| WO2016021071A1 (en) | Hydrophilization treatment agent for aluminum-containing metal material | |
| WO2019006786A1 (en) | Inkjet coating for adapting to latex ink and preparation method therefor | |
| WO2016140146A1 (en) | Anti-fogging agent composition | |
| JP5854168B2 (en) | Porous article and method for producing the same | |
| JP6348276B2 (en) | Coating liquid for forming antireflection film, substrate with antireflection film, production method thereof, and use thereof | |
| JP2001040287A (en) | Antimicrobial coating film and substrate with the same | |
| JP2000109722A (en) | Inorganic water-based coating material composition and formation of inorganic coating film using the same | |
| JP6749093B2 (en) | Substrate with superhydrophilic coating, coating solution and manufacturing method thereof | |
| CN108885070A (en) | Aluminum fin material and heat exchanger | |
| JP3890908B2 (en) | Organic hydrophilic coating composition and aluminum material for heat exchanger having hydrophilic film | |
| JP5401196B2 (en) | Fins for heat exchanger | |
| JP2007070435A (en) | Resin composition for hydrophilic coating ground, coated aluminum alloy plate and method for producing the same alloy plate | |
| JP3403906B2 (en) | Manufacturing method of highly hydrophilic paint | |
| JPS598372B2 (en) | Surface treatment method for aluminum or its alloys | |
| JPS646235B2 (en) | ||
| JP2001525747A (en) | Lithographic printing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110221 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120417 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120522 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120717 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130402 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130430 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5264217 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |