JPH05240595A - 熱交換器用アルミニウムフィン材 - Google Patents
熱交換器用アルミニウムフィン材Info
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- F28F13/18—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
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- F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
- F28F19/02—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
- F28F19/04—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings of rubber; of plastics material; of varnish
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミニウムフィン材に耐食性を与えると共
にフィン上に水分が凝縮しても粗大な水滴とならずに薄
い水膜となって流れ、また熱交換器に組み立てられて気
密試験の際に気密水の白濁防止機能を有するアルミニウ
ムフィン材。 【構成】 親油基の平均分子量が４００以下の界面活性
剤及びＨＬＢが７以下の界面活性剤を添加した親水性樹
脂塗料を焼きつけたアルミニウムフィン材。
にフィン上に水分が凝縮しても粗大な水滴とならずに薄
い水膜となって流れ、また熱交換器に組み立てられて気
密試験の際に気密水の白濁防止機能を有するアルミニウ
ムフィン材。 【構成】 親油基の平均分子量が４００以下の界面活性
剤及びＨＬＢが７以下の界面活性剤を添加した親水性樹
脂塗料を焼きつけたアルミニウムフィン材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、業務用、家庭用エアコ
ンのコンデンサー、エバポレーター等に用いる熱交換器
あるいは自動車用ラジエータ等の熱交換器に用いられる
アルミニウムもしくはアルミニウム合金（以下アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金を単にアルミニウムとい
う。）製熱交換器用フィン材に関し、特に表面に親水性
の優れた被覆層を形成し、かつ気密性試験が容易な熱交
換器用プレコートフィン材に関するものである。
ンのコンデンサー、エバポレーター等に用いる熱交換器
あるいは自動車用ラジエータ等の熱交換器に用いられる
アルミニウムもしくはアルミニウム合金（以下アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金を単にアルミニウムとい
う。）製熱交換器用フィン材に関し、特に表面に親水性
の優れた被覆層を形成し、かつ気密性試験が容易な熱交
換器用プレコートフィン材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】熱交換器用フィン材としては、軽量でか
つ加工性、熱伝導性に優れたアルミニウムが従来から広
く用いられている。
つ加工性、熱伝導性に優れたアルミニウムが従来から広
く用いられている。
【０００３】近年、ルームエアコンのコンパクト化、省
エネルギーに対する要求から伝熱効率を更に高める工夫
がなされ、ルーバーを立ち起こしたり、フィンとフィン
の距離を短くする等を行うようになった。
エネルギーに対する要求から伝熱効率を更に高める工夫
がなされ、ルーバーを立ち起こしたり、フィンとフィン
の距離を短くする等を行うようになった。
【０００４】このため、フィン上に水が凝縮したときは
水滴がフィン間にブリッジを形成し、そのため通風抵抗
が増加したり、この水滴が通風と共振を起こして騒音を
発生する、さらには凝縮水によるフィン材の腐食といっ
た不具合も同時に生じ始めた。
水滴がフィン間にブリッジを形成し、そのため通風抵抗
が増加したり、この水滴が通風と共振を起こして騒音を
発生する、さらには凝縮水によるフィン材の腐食といっ
た不具合も同時に生じ始めた。
【０００５】そこでこれを改善するべくフィン材を耐食
性処理をすると共に、親水化処理（水凝縮時の接触角を
下げ水滴とならないようにする）が施されるようになっ
た。
性処理をすると共に、親水化処理（水凝縮時の接触角を
下げ水滴とならないようにする）が施されるようになっ
た。
【０００６】例えば、親水性に優れたものとしてシリカ
やアルミナ等の無機物質を有機樹脂に混合した被覆層を
形成する技術が知られている（特開昭５４−１４２６５
０号、特開昭５５−９９９７８号参照）。しかし、これ
らの処理を行ったものは加工に際して工具の摩耗が大き
く、耐食性も不十分であった。
やアルミナ等の無機物質を有機樹脂に混合した被覆層を
形成する技術が知られている（特開昭５４−１４２６５
０号、特開昭５５−９９９７８号参照）。しかし、これ
らの処理を行ったものは加工に際して工具の摩耗が大き
く、耐食性も不十分であった。
【０００７】また、ＨＬＢ８〜１５の非イオン界面活性
剤とＨＬＢ１６〜２０の非イオン性界面活性剤を水溶性
樹脂固形分に対して各々１〜２９重量部の範囲で、かつ
総量が２〜３０重量部であるように添加した表面処理用
樹脂組成物の提案がある（特開昭６３−３０４０６７
号）。
剤とＨＬＢ１６〜２０の非イオン性界面活性剤を水溶性
樹脂固形分に対して各々１〜２９重量部の範囲で、かつ
総量が２〜３０重量部であるように添加した表面処理用
樹脂組成物の提案がある（特開昭６３−３０４０６７
号）。
【０００８】あるいは、疎水基（親油基）部分の分子量
が４００以下の界面活性剤を添加した水溶性樹脂を焼き
つけたアルミニウムフィン材（特開昭６４−６１２３９
号）の提案がなされている。
が４００以下の界面活性剤を添加した水溶性樹脂を焼き
つけたアルミニウムフィン材（特開昭６４−６１２３９
号）の提案がなされている。
【０００９】これら後者の２つの提案で得られたフィン
材は共に親水性は良好であり、耐食性も適当にあって、
その目的は一応達成できたものと考えられる。
材は共に親水性は良好であり、耐食性も適当にあって、
その目的は一応達成できたものと考えられる。
【００１０】しかし、熱交換器はフィン材をプレス成
形、組み立て、銅パイプにろう付した後、できた熱交換
器を水槽中に浸漬し、銅パイプに空気等を送り込み、気
泡発生の有無から銅パイプ及びろう付部分の気密性の試
験をすることが行われている。このとき、フィン、銅パ
イプ等からの溶出物及び流出物（プレス油、界面活性剤
等）により水槽中の水（以下、気密水という。）が白濁
し、気泡発生の確認が不正確、極端な場合には不可能と
なる。このような場合には気密水の交換の頻度を上げる
等の対策がなされているが、コストアップ、気密試験の
精度アップの必要性はあった。
形、組み立て、銅パイプにろう付した後、できた熱交換
器を水槽中に浸漬し、銅パイプに空気等を送り込み、気
泡発生の有無から銅パイプ及びろう付部分の気密性の試
験をすることが行われている。このとき、フィン、銅パ
イプ等からの溶出物及び流出物（プレス油、界面活性剤
等）により水槽中の水（以下、気密水という。）が白濁
し、気泡発生の確認が不正確、極端な場合には不可能と
なる。このような場合には気密水の交換の頻度を上げる
等の対策がなされているが、コストアップ、気密試験の
精度アップの必要性はあった。
【００１１】この観点からすると、上記の界面活性剤含
有水溶性樹脂を塗布、焼きつける提案の手段を採用する
場合では気密水白濁の問題を解決できなかった。
有水溶性樹脂を塗布、焼きつける提案の手段を採用する
場合では気密水白濁の問題を解決できなかった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アルミニウ
ムフィン上に水分が凝縮しても粗大な水滴となってフィ
ン表面上に止まらずに、薄い水層となって流れ落ちる塗
膜であり、またこの塗膜は耐食性に優れていて、水分、
湿度による腐食を防止できると共に、プレス油、その他
気密水中に溶出物、流出物があっても白濁せず、ピンホ
ール等の漏洩部分からの気泡の確認が容易であり、熱交
換器の気密試験に障害を及ぼさない塗装処理をしたアル
ミニウムフィン材の開発を目的とする。
ムフィン上に水分が凝縮しても粗大な水滴となってフィ
ン表面上に止まらずに、薄い水層となって流れ落ちる塗
膜であり、またこの塗膜は耐食性に優れていて、水分、
湿度による腐食を防止できると共に、プレス油、その他
気密水中に溶出物、流出物があっても白濁せず、ピンホ
ール等の漏洩部分からの気泡の確認が容易であり、熱交
換器の気密試験に障害を及ぼさない塗装処理をしたアル
ミニウムフィン材の開発を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルミニウム
またはアルミニウム合金材に、親油基の平均分子量が４
００以下の界面活性剤及びＨＬＢが７以下の界面活性剤
を添加した親水性樹脂塗料を塗布、焼きつけしたことを
特徴とする熱交換器用アルミニウムフィン材を開発する
ことにより、上記目的を達成した。
またはアルミニウム合金材に、親油基の平均分子量が４
００以下の界面活性剤及びＨＬＢが７以下の界面活性剤
を添加した親水性樹脂塗料を塗布、焼きつけしたことを
特徴とする熱交換器用アルミニウムフィン材を開発する
ことにより、上記目的を達成した。
【００１４】また交流電解による酸化皮膜形成、樹脂塗
装、リン酸クロメートまたはクロム酸クロメート処理し
たアルミニウムまたはアルミニウム合金材に親水性樹脂
塗料を塗布、焼きつける請求項１記載の熱交換器用アル
ミニウムフィン材を開発することにより、該熱交換器用
アルミニウムフィン材用の塗料も提供するものである。
装、リン酸クロメートまたはクロム酸クロメート処理し
たアルミニウムまたはアルミニウム合金材に親水性樹脂
塗料を塗布、焼きつける請求項１記載の熱交換器用アル
ミニウムフィン材を開発することにより、該熱交換器用
アルミニウムフィン材用の塗料も提供するものである。
【００１５】この発明の熱交換器用フィン材に用いられ
るアルミニウム薄板としては、ＪＩＳ １１００、ＪＩ
Ｓ １０５０等の純アルミニウム板、ＪＩＳ ２０１
７、ＪＩＳ ２０２４等のＡｌ−Ｃｕ系合金板、ＪＩＳ
３００３、ＪＩＳ ３００４等のＡｌ−Ｍｎ系合金
板、ＪＩＳ ５０５２、ＪＩＳ ５０８３等のＡｌ−Ｍ
ｇ系合金板、さらにはＪＩＳ ６０６１等のＡｌ−Ｍｇ
−Ｓｉ系合金板のいずれを用いても良く、またその形状
はシート及びコイルのいずれでも良い。
るアルミニウム薄板としては、ＪＩＳ １１００、ＪＩ
Ｓ １０５０等の純アルミニウム板、ＪＩＳ ２０１
７、ＪＩＳ ２０２４等のＡｌ−Ｃｕ系合金板、ＪＩＳ
３００３、ＪＩＳ ３００４等のＡｌ−Ｍｎ系合金
板、ＪＩＳ ５０５２、ＪＩＳ ５０８３等のＡｌ−Ｍ
ｇ系合金板、さらにはＪＩＳ ６０６１等のＡｌ−Ｍｇ
−Ｓｉ系合金板のいずれを用いても良く、またその形状
はシート及びコイルのいずれでも良い。
【００１６】この発明の熱交換器用フィン材を製造する
にあたっては、上述のようなアルミニウム薄板に対して
脱脂、水洗、乾燥を行った後、親油基部分の平均分子量
が４００以下である界面活性剤およびＨＬＢが７以下の
界面活性剤を添加した水溶性親水性樹脂を塗布し、更に
焼き付けを行う。
にあたっては、上述のようなアルミニウム薄板に対して
脱脂、水洗、乾燥を行った後、親油基部分の平均分子量
が４００以下である界面活性剤およびＨＬＢが７以下の
界面活性剤を添加した水溶性親水性樹脂を塗布し、更に
焼き付けを行う。
【００１７】この場合親水性樹脂塗装に先立ち、耐食
性、塗膜密着性向上のための下地処理を施しても良い。
性、塗膜密着性向上のための下地処理を施しても良い。
【００１８】例えばアルミニウム材を、ｐＨ＝９〜１
３、浴温３５〜８５℃のアルカリ性水溶液中で、電流密
度４〜５０Ａ／ｄｍ2 にて、電気量が８０Ｃ／ｄｍ2 を
越えることとなる時間、交流電解処理を行い、アルミニ
ウム板材表面に膜厚５００〜５０００Åの酸化皮膜を形
成させる方法（特願平２−１０９３４１号）、あるいは
アルミニウム板材にポリアクリル酸、ポリメタクリル酸
ポリアクリル酸誘導体、ポリメタクリル酸誘導体、ウレ
タン樹脂、ウレタン樹脂誘導体、エポキシ樹脂、エポキ
シ樹脂誘導体、ポリアミド、ポリアミド誘導体等のいず
れか、またはこれらの内の２種以上の共重合体または混
合物あるいは更に３価クロム、６価クロム、ＳｉＯ2 、
ケイ酸塩、ジルコニウム塩等を含む塗料を０．４〜５μ
ｍの厚さに塗布し、焼きつけて耐食性皮膜を形成する方
法（特開昭６１−１０７１９８号、特開平１−２２５７
９５号）またはアルミニウム板材をスプレー、浸漬など
の方法でりん酸クロメートまたはクロム酸クロメート処
理を行い、クロム付着量５〜１００ｍｇ／ｍ2 の皮膜を
形成する方法（特開昭６２−１０５６２９号）などの方
法があるが、これらの方法に限定されるわけでない。
３、浴温３５〜８５℃のアルカリ性水溶液中で、電流密
度４〜５０Ａ／ｄｍ2 にて、電気量が８０Ｃ／ｄｍ2 を
越えることとなる時間、交流電解処理を行い、アルミニ
ウム板材表面に膜厚５００〜５０００Åの酸化皮膜を形
成させる方法（特願平２−１０９３４１号）、あるいは
アルミニウム板材にポリアクリル酸、ポリメタクリル酸
ポリアクリル酸誘導体、ポリメタクリル酸誘導体、ウレ
タン樹脂、ウレタン樹脂誘導体、エポキシ樹脂、エポキ
シ樹脂誘導体、ポリアミド、ポリアミド誘導体等のいず
れか、またはこれらの内の２種以上の共重合体または混
合物あるいは更に３価クロム、６価クロム、ＳｉＯ2 、
ケイ酸塩、ジルコニウム塩等を含む塗料を０．４〜５μ
ｍの厚さに塗布し、焼きつけて耐食性皮膜を形成する方
法（特開昭６１−１０７１９８号、特開平１−２２５７
９５号）またはアルミニウム板材をスプレー、浸漬など
の方法でりん酸クロメートまたはクロム酸クロメート処
理を行い、クロム付着量５〜１００ｍｇ／ｍ2 の皮膜を
形成する方法（特開昭６２−１０５６２９号）などの方
法があるが、これらの方法に限定されるわけでない。
【００１９】本発明に使用する親水性樹脂塗料に用いる
親水性樹脂（基材樹脂は、樹脂単独での水接触角が４０
°以下となるものが好ましい。）、具体的なものとして
はセルロース誘導体、アクリル酸（ポリアクリル酸）ま
たはその誘導体、メタクリル酸またはその誘導体、ポリ
アミドまたはその誘導体、ポリビニルアルコールまたは
その誘導体、ポリアミドまたはその誘導体、ポリビニル
アルコールまたはその誘導体等、またはこれらの共重合
体または混合物等の水溶性樹脂、あるいはこれら親水性
樹脂エマルジョン等であって良い。
親水性樹脂（基材樹脂は、樹脂単独での水接触角が４０
°以下となるものが好ましい。）、具体的なものとして
はセルロース誘導体、アクリル酸（ポリアクリル酸）ま
たはその誘導体、メタクリル酸またはその誘導体、ポリ
アミドまたはその誘導体、ポリビニルアルコールまたは
その誘導体、ポリアミドまたはその誘導体、ポリビニル
アルコールまたはその誘導体等、またはこれらの共重合
体または混合物等の水溶性樹脂、あるいはこれら親水性
樹脂エマルジョン等であって良い。
【００２０】親水性樹脂塗料の構成成分である界面活性
剤は、親油基の平均分子量が４００以下の界面活性剤
（以下、界面活性剤Ａという。）とＨＬＢが７以下の界
面活性剤（以下界面活性剤Ｂという。）からなってい
る。
剤は、親油基の平均分子量が４００以下の界面活性剤
（以下、界面活性剤Ａという。）とＨＬＢが７以下の界
面活性剤（以下界面活性剤Ｂという。）からなってい
る。
【００２１】界面活性剤Ａは塗膜の親水性、即ち凝縮し
た水の水滴生成を防止して水膜とし、流れを良くするた
めに配合されるものであり、ポリオキシエチレン誘導
体、ソルビタン誘導体、ショ糖脂肪酸エステル誘導体等
の非イオン性界面活性剤及び／またはリン酸エステル誘
導体、スルフォン酸エステル誘導体等のアニオン界面活
性剤で親油基の平均分子量が４００以下のものまたはこ
れらの混合物が使用できる。
た水の水滴生成を防止して水膜とし、流れを良くするた
めに配合されるものであり、ポリオキシエチレン誘導
体、ソルビタン誘導体、ショ糖脂肪酸エステル誘導体等
の非イオン性界面活性剤及び／またはリン酸エステル誘
導体、スルフォン酸エステル誘導体等のアニオン界面活
性剤で親油基の平均分子量が４００以下のものまたはこ
れらの混合物が使用できる。
【００２２】また界面活性剤Ｂは気密水の白濁防止のた
めに配合されるものであり、ポリオキシエチレン誘導
体、ソルビタン誘導体、ショ糖脂肪酸エステル誘導体等
の非イオン性界面活性剤及び／またはリン酸エステル誘
導体、スルフォン酸エステル誘導体等のアニオン界面活
性剤でＨＬＢが７以下の界面活性剤である。
めに配合されるものであり、ポリオキシエチレン誘導
体、ソルビタン誘導体、ショ糖脂肪酸エステル誘導体等
の非イオン性界面活性剤及び／またはリン酸エステル誘
導体、スルフォン酸エステル誘導体等のアニオン界面活
性剤でＨＬＢが７以下の界面活性剤である。
【００２３】具体的にはソルビタントリオレフィン酸エ
ステル、ソルビタントリステアリン酸エステル、ソルビ
タンセスキオレイン酸エステル、ソルビタンモノオレイ
ン酸エステル、ソルビタンモノステアリン酸エステル、
ソルビタンモノパルミチン酸エステル、プロピレングリ
コールモノステアリン酸エステル、プロピレングリコー
ルモノラウリン酸エステル、ジエチレングリコールモノ
ステアリン酸エステル、ジエチレングリコールモノラウ
リン酸エステル等あるいはそれらの混合物がある。
ステル、ソルビタントリステアリン酸エステル、ソルビ
タンセスキオレイン酸エステル、ソルビタンモノオレイ
ン酸エステル、ソルビタンモノステアリン酸エステル、
ソルビタンモノパルミチン酸エステル、プロピレングリ
コールモノステアリン酸エステル、プロピレングリコー
ルモノラウリン酸エステル、ジエチレングリコールモノ
ステアリン酸エステル、ジエチレングリコールモノラウ
リン酸エステル等あるいはそれらの混合物がある。
【００２４】界面活性剤Ａと界面活性剤Ｂの混合割合
は、界面活性剤Ａ１重量部に対して界面活性剤Ｂ０．２
５〜２．００重量部の割合が好適である。
は、界面活性剤Ａ１重量部に対して界面活性剤Ｂ０．２
５〜２．００重量部の割合が好適である。
【００２５】界面活性剤Ａは気密水白濁防止の効果が期
待できないので界面活性剤Ｂの配合割合が０．２０未満
の場合は気密水白濁防止能がほとんどなく、また配合割
合が２．００倍を越えると親水性の劣る界面活性剤Ｂの
性質が強くなり、塗膜の親水性が低下し、水滴の生成が
見られるようになる。
待できないので界面活性剤Ｂの配合割合が０．２０未満
の場合は気密水白濁防止能がほとんどなく、また配合割
合が２．００倍を越えると親水性の劣る界面活性剤Ｂの
性質が強くなり、塗膜の親水性が低下し、水滴の生成が
見られるようになる。
【００２６】この界面活性剤配合物（別々に添加するこ
とを除いているわけでない。）の基材樹脂に対する添加
割合は、樹脂塗料固形分中０．１〜３０重量％、好まし
くは１〜２０重量％の範囲が良い。０．１重量％以下の
配合では塗膜の親水性、気密水の白濁防止に効果がな
く、また３０重量％を越える配合は親水性塗膜の強度が
低下するので好ましくない。
とを除いているわけでない。）の基材樹脂に対する添加
割合は、樹脂塗料固形分中０．１〜３０重量％、好まし
くは１〜２０重量％の範囲が良い。０．１重量％以下の
配合では塗膜の親水性、気密水の白濁防止に効果がな
く、また３０重量％を越える配合は親水性塗膜の強度が
低下するので好ましくない。
【００２７】このような親水性樹脂塗料をアルミニウム
薄板に塗装する。塗装方式は一般に使用されているロー
ルコート、スプレーコート等その方式は問わない。
薄板に塗装する。塗装方式は一般に使用されているロー
ルコート、スプレーコート等その方式は問わない。
【００２８】塗膜厚さは０．１〜１０μｍ程度、好まし
くは０．２〜１μｍ程度が良い。０．１μｍ以下では塗
装欠陥（ピンホール等）がでやすく親水性が低下する。
一方、１０μｍを越えると塗膜の凝集破壊が生じ易く、
親水性も特に変わらないので不適当である。
くは０．２〜１μｍ程度が良い。０．１μｍ以下では塗
装欠陥（ピンホール等）がでやすく親水性が低下する。
一方、１０μｍを越えると塗膜の凝集破壊が生じ易く、
親水性も特に変わらないので不適当である。
【００２９】焼きつけ温度、焼きつけ時間等の条件は用
いた親水性樹脂に合わせ適宜選択すれば良い。一般的に
は、熱可塑性樹脂で数十℃〜１００数十℃、１０数秒〜
１０数分、熱硬化性樹脂で１００数十℃〜３００℃程
度、数秒〜数分焼きつければ良い。
いた親水性樹脂に合わせ適宜選択すれば良い。一般的に
は、熱可塑性樹脂で数十℃〜１００数十℃、１０数秒〜
１０数分、熱硬化性樹脂で１００数十℃〜３００℃程
度、数秒〜数分焼きつければ良い。
【００３０】
【作用】本発明における界面活性剤Ｂの作用は確認した
わけではないが、以下のように推定している。
わけではないが、以下のように推定している。
【００３１】即ち、プレス油等を付着したまま成形加工
されたフィン材はそのまま熱交換器に組み立てられ、気
密水中に浸漬される。このため気密水中に持ち込まれた
プレス油と塗膜に添加した界面活性剤の混合物が懸濁
し、水が白濁する。
されたフィン材はそのまま熱交換器に組み立てられ、気
密水中に浸漬される。このため気密水中に持ち込まれた
プレス油と塗膜に添加した界面活性剤の混合物が懸濁
し、水が白濁する。
【００３２】この場合、気密水中に溶出する界面活性剤
とＨＬＢ値と、プレス油が可溶化するのに適した所要Ｈ
ＬＢ値がほぼ等しいとき、プレス油はもっとも可溶化量
が高くなり、気密水は透明化する。
とＨＬＢ値と、プレス油が可溶化するのに適した所要Ｈ
ＬＢ値がほぼ等しいとき、プレス油はもっとも可溶化量
が高くなり、気密水は透明化する。
【００３３】一般に親水性向上用界面活性剤（界面活性
剤Ａ）のＨＬＢは約１４以上、多くは１６〜２０程度で
あるのに対して、プレス油の所要ＨＬＢ値は約１０〜１
４で両者は一致しない。その結果、プレス油が可溶化せ
ず懸濁するため、液が白濁すると推定される。
剤Ａ）のＨＬＢは約１４以上、多くは１６〜２０程度で
あるのに対して、プレス油の所要ＨＬＢ値は約１０〜１
４で両者は一致しない。その結果、プレス油が可溶化せ
ず懸濁するため、液が白濁すると推定される。
【００３４】ＨＬＢが７以下の界面活性剤を親水性向上
用界面活性剤の１／４〜２倍量の範囲で添加すると、界
面活性剤全体のＨＬＢは下がる。例えばＨＬＢが１８の
界面活性剤１０に対し、ＨＬＢが４の界面活性剤を２〜
２０の割合で加えると全体のＨＬＢは約９〜１５に低下
し、プレス油の可溶化に適したＨＬＢに近くなる。その
結果プレス油と水との親和性が高まり、可溶化して白濁
が防げると考えられる。
用界面活性剤の１／４〜２倍量の範囲で添加すると、界
面活性剤全体のＨＬＢは下がる。例えばＨＬＢが１８の
界面活性剤１０に対し、ＨＬＢが４の界面活性剤を２〜
２０の割合で加えると全体のＨＬＢは約９〜１５に低下
し、プレス油の可溶化に適したＨＬＢに近くなる。その
結果プレス油と水との親和性が高まり、可溶化して白濁
が防げると考えられる。
【００３５】プレス油可溶化機構の詳細は不明である
が、ＨＬＢが７以下の界面活性剤を添加すると（このよ
うな界面活性剤の親油基は長いために）、プレス油中の
炭化水素はミセル（またはエマルジョン）内部の炭化水
素部分へ溶解し（サンドイッチ型溶解）、プレス油中の
脂肪酸、脂肪酸エステルといった成分は極性基部分を界
面活性剤の極性基の間に非極性基部分を界面活性剤分子
の炭化水素基の間に侵入させるように溶解する（パリセ
ード型溶解）ために、プレス油の可溶化量が増加すると
推測される。パリセード型溶解量の方が通常サンドイッ
チ型溶解量より多いので、ＨＬＢが７以下の界面活性剤
添加量は比較的少なくとも良いと考えている。
が、ＨＬＢが７以下の界面活性剤を添加すると（このよ
うな界面活性剤の親油基は長いために）、プレス油中の
炭化水素はミセル（またはエマルジョン）内部の炭化水
素部分へ溶解し（サンドイッチ型溶解）、プレス油中の
脂肪酸、脂肪酸エステルといった成分は極性基部分を界
面活性剤の極性基の間に非極性基部分を界面活性剤分子
の炭化水素基の間に侵入させるように溶解する（パリセ
ード型溶解）ために、プレス油の可溶化量が増加すると
推測される。パリセード型溶解量の方が通常サンドイッ
チ型溶解量より多いので、ＨＬＢが７以下の界面活性剤
添加量は比較的少なくとも良いと考えている。
【００３６】焼きつけられた塗料においては、親水性樹
脂に添加された界面活性剤の大部分は親水基を外側に、
親油基を塗膜側に向けた形で表面に吸着し、一部は界面
活性剤の親水基と塗膜の親水基とが結合し、親油基を塗
膜の外側に向けた状態で吸着していると推定される。
脂に添加された界面活性剤の大部分は親水基を外側に、
親油基を塗膜側に向けた形で表面に吸着し、一部は界面
活性剤の親水基と塗膜の親水基とが結合し、親油基を塗
膜の外側に向けた状態で吸着していると推定される。
【００３７】親水性は添加する界面活性剤の親油基の平
均分子量が小さいほど良く、ＨＬＢ値とは相関がない。
このことは以下のように考えられる。
均分子量が小さいほど良く、ＨＬＢ値とは相関がない。
このことは以下のように考えられる。
【００３８】ＨＬＢは親水基と親油基の大きさ（分子
量）の比を表しているのにすぎず、親水基の分子量が大
きければ親油基の分子量が大きくてもＨＬＢは高くな
る。塗膜の親水性は表面の親水基と親油基の占める面積
の比が高い（親水基の面積が多く、親油基の面積が少な
い）方が良く、例えＨＬＢの高い界面活性剤であっても
親油基の分子量が大きい場合は塗膜の表面に親水基を向
けるように吸着したとき親油基の占める面積が大きくな
り、親水性は低下する。親油基の平均分子量が小さけれ
ばこのような不具合は生ぜず親水性は向上する。この目
的に合うのは親油基の平均分子量が４００以下の界面活
性剤である。
量）の比を表しているのにすぎず、親水基の分子量が大
きければ親油基の分子量が大きくてもＨＬＢは高くな
る。塗膜の親水性は表面の親水基と親油基の占める面積
の比が高い（親水基の面積が多く、親油基の面積が少な
い）方が良く、例えＨＬＢの高い界面活性剤であっても
親油基の分子量が大きい場合は塗膜の表面に親水基を向
けるように吸着したとき親油基の占める面積が大きくな
り、親水性は低下する。親油基の平均分子量が小さけれ
ばこのような不具合は生ぜず親水性は向上する。この目
的に合うのは親油基の平均分子量が４００以下の界面活
性剤である。
【００３９】気密白濁防止のために加えた界面活性剤Ｂ
（ＨＬＢが７以下）は親油基の平均分子量の大きな界面
活性剤であり、親水性には不利に働くので添加量をでき
るかぎり少なくする必要がある。但し、あまり添加量が
少ないと気密水白濁防止効果が低下するので両者の兼ね
合いからそれが界面活性剤Ａに対し０．２５〜２．００
倍量になったものと考えている。
（ＨＬＢが７以下）は親油基の平均分子量の大きな界面
活性剤であり、親水性には不利に働くので添加量をでき
るかぎり少なくする必要がある。但し、あまり添加量が
少ないと気密水白濁防止効果が低下するので両者の兼ね
合いからそれが界面活性剤Ａに対し０．２５〜２．００
倍量になったものと考えている。
【００４０】
（１）試料作成 ＪＩＳ Ａ−１２００−Ｈ２４、厚さ０．１１５ｍｍの
アルミニウム薄板（ドローレス成形用フィン材）を脱脂
材［サーフクリーナー３２２Ｎ；日本ペイント（株）］
８．２％の水溶液を用い、７０℃、３秒間スプレー洗浄
を行った。次いで水洗、乾燥し、下地処理（塗装−焼き
付けまたは化成皮膜形成−乾燥）後、親水性樹脂塗料を
塗布し、焼きつけたものを試料とした。
アルミニウム薄板（ドローレス成形用フィン材）を脱脂
材［サーフクリーナー３２２Ｎ；日本ペイント（株）］
８．２％の水溶液を用い、７０℃、３秒間スプレー洗浄
を行った。次いで水洗、乾燥し、下地処理（塗装−焼き
付けまたは化成皮膜形成−乾燥）後、親水性樹脂塗料を
塗布し、焼きつけたものを試料とした。
【００４１】（２）試験方法 気密水白濁試験 試料を揮発性プレスオイル［ダフニＡＦ−２Ａ；出光石
油（株）］に常温で１分間浸漬し、引き上げ後、常温で
１分間乾燥を行い、サンプル１ｍ2 に対し、１０００ｃ
ｃの純水に常温で３０秒間浸漬しサンプルを引き上げ
る。サンプルを引き上げた後、波長６６０ｎｍ、セル厚
さ５０ｍｍで該純水の吸光度を測定した。
油（株）］に常温で１分間浸漬し、引き上げ後、常温で
１分間乾燥を行い、サンプル１ｍ2 に対し、１０００ｃ
ｃの純水に常温で３０秒間浸漬しサンプルを引き上げ
る。サンプルを引き上げた後、波長６６０ｎｍ、セル厚
さ５０ｍｍで該純水の吸光度を測定した。
【００４２】親水性試験 サンプルを揮発性プレスオイル［ダフニＡＦ−２Ａ；出
光石油（株）］に常温で１分間浸漬し、引き上げ後常温
で１分間乾燥し、平衡法により協和科学ゴニオメーター
で水との接触角を測定した。
光石油（株）］に常温で１分間浸漬し、引き上げ後常温
で１分間乾燥し、平衡法により協和科学ゴニオメーター
で水との接触角を測定した。
【００４３】（実施例１、比較例１）下地処理として弱
アルカリ性電解浴［ピロリン酸系浴（ｐＨ１０．５）］
中で７０℃、８Ａ／ｄｍ2 、３０秒、交流電解処理を行
い、これに表１に示す組成の親水性樹脂塗料を塗膜厚さ
１．０ｇ／ｍ2 、焼き付け温度２５０℃（ＭＰＴ）、１
分間焼きつけた。この場合の基材樹脂は特殊変性セルロ
ース［三井東圧（株）、商品名ＷＨ−１０］である。試
験結果を表１に示す。
アルカリ性電解浴［ピロリン酸系浴（ｐＨ１０．５）］
中で７０℃、８Ａ／ｄｍ2 、３０秒、交流電解処理を行
い、これに表１に示す組成の親水性樹脂塗料を塗膜厚さ
１．０ｇ／ｍ2 、焼き付け温度２５０℃（ＭＰＴ）、１
分間焼きつけた。この場合の基材樹脂は特殊変性セルロ
ース［三井東圧（株）、商品名ＷＨ−１０］である。試
験結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】（実施例２、比較例２）下地処理としてア
クリル系塗料［エスビアＡＬ−５０Ｂ；神東塗料
（株）］を塗膜厚さ１．０ｇ／ｍ2 、焼き付け温度２９
０℃（ＭＰＴ）、３０秒焼きつけたアルミニウム板材に
表２に示すような親水性樹脂塗料を塗膜厚さ１．０ｇ／
ｍ2、焼き付け温度２００℃（ＭＰＴ）、１分間焼き付
けサンプルとした。基材樹脂はアクリル親水性樹脂［三
井東圧（株）、商品名ＸＣＥ−１８４５］である。試験
結果を表２に示す。
クリル系塗料［エスビアＡＬ−５０Ｂ；神東塗料
（株）］を塗膜厚さ１．０ｇ／ｍ2 、焼き付け温度２９
０℃（ＭＰＴ）、３０秒焼きつけたアルミニウム板材に
表２に示すような親水性樹脂塗料を塗膜厚さ１．０ｇ／
ｍ2、焼き付け温度２００℃（ＭＰＴ）、１分間焼き付
けサンプルとした。基材樹脂はアクリル親水性樹脂［三
井東圧（株）、商品名ＸＣＥ−１８４５］である。試験
結果を表２に示す。
【００４６】
【表２】
【００４７】（実施例３、比較例３）下地処理としてリ
ン酸クロメート［アルサーフ４０１／４５溶液；日本ペ
イント（株）］溶液をスプレーし、クロム付着量３０ｍ
ｇ／ｍ2 のアルミニウム板材を得た。この上に表３に示
す組成の親水性樹脂塗料を、塗膜厚さ１．０ｇ／ｍ2、
焼き付け温度２４０℃（ＭＰＴ）、１分間塗布し、焼き
つけたものをサンプルとした。基材樹脂としてはアクリ
ル親水性樹脂（サーフアルコート１６０；日本ペイント
（株）］である。試験結果を表３に示す。
ン酸クロメート［アルサーフ４０１／４５溶液；日本ペ
イント（株）］溶液をスプレーし、クロム付着量３０ｍ
ｇ／ｍ2 のアルミニウム板材を得た。この上に表３に示
す組成の親水性樹脂塗料を、塗膜厚さ１．０ｇ／ｍ2、
焼き付け温度２４０℃（ＭＰＴ）、１分間塗布し、焼き
つけたものをサンプルとした。基材樹脂としてはアクリ
ル親水性樹脂（サーフアルコート１６０；日本ペイント
（株）］である。試験結果を表３に示す。
【００４８】
【表３】
【００４９】
【発明の効果】本発明は、アルミニウムフィン材の表面
を、親油基の平均分子量が４００以下の界面活性剤（界
面活性剤Ａ）とＨＬＢが７以下の界面活性剤（界面活性
剤Ｂ）を含む親水性樹脂塗料を焼きつけたものである。
を、親油基の平均分子量が４００以下の界面活性剤（界
面活性剤Ａ）とＨＬＢが７以下の界面活性剤（界面活性
剤Ｂ）を含む親水性樹脂塗料を焼きつけたものである。
【００５０】この結果、アルミニウムフィン材の耐食性
を向上させ、フィン材上に水分が凝縮してもブリッジを
形成することなく薄い水膜となって流れる性能を有する
だけでなく、従来問題となっていた熱交換器の気密テス
トに際して気密水の白濁が防止でき、気泡の確認が容易
にできる塗装処理したアルミニウムフィン材を提供でき
た。
を向上させ、フィン材上に水分が凝縮してもブリッジを
形成することなく薄い水膜となって流れる性能を有する
だけでなく、従来問題となっていた熱交換器の気密テス
トに際して気密水の白濁が防止でき、気泡の確認が容易
にできる塗装処理したアルミニウムフィン材を提供でき
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 延義 東京都中央区日本橋室町４丁目３番18号ス カイアルミニウム株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 アルミニウムまたはアルミニウム合金材
に、親油基の平均分子量が４００以下の界面活性剤及び
ＨＬＢが７以下の界面活性剤を添加した親水性樹脂塗料
を塗布、焼きつけしたことを特徴とする熱交換器用アル
ミニウムフィン材。 - 【請求項２】 親水性樹脂塗料が、親油基の平均分子量
４００以下の界面活性剤１重量部に対し、ＨＬＢが７以
下の界面活性剤を０．２５〜２．００重量部の割合で、
かつ親水樹脂中に０．２〜３０重量％の割合で配合され
たものである請求項１記載の熱交換器用アルミニウムフ
ィン材。 - 【請求項３】 交流電解による酸化皮膜形成、樹脂塗
装、リン酸クロメートまたはクロム酸クロメート処理し
たアルミニウムまたはアルミニウム合金材に親水性樹脂
塗料を塗布、焼きつける請求項１記載の熱交換器用アル
ミニウムフィン材。 - 【請求項４】 親油基の平均分子量４００以下の界面活
性剤１重量部に対し、ＨＬＢが７以下の界面活性剤０．
１〜２．０重量部の割合で混合した界面活性剤を親水性
樹脂に０．２〜３０重量％の割合で配合したことを特徴
とするアルミニウムフィン材用親水性樹脂塗料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4076212A JPH07111317B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 熱交換器用アルミニウムフィン材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4076212A JPH07111317B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 熱交換器用アルミニウムフィン材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05240595A true JPH05240595A (ja) | 1993-09-17 |
| JPH07111317B2 JPH07111317B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=13598873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4076212A Expired - Lifetime JPH07111317B2 (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 熱交換器用アルミニウムフィン材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07111317B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8256502B2 (en) | 2007-06-08 | 2012-09-04 | Denso Corporation | Heat exchange member and heat exchange apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6461239A (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-08 | Sky Aluminium | Fin material for heat exchanger |
-
1992
- 1992-02-27 JP JP4076212A patent/JPH07111317B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6461239A (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-08 | Sky Aluminium | Fin material for heat exchanger |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8256502B2 (en) | 2007-06-08 | 2012-09-04 | Denso Corporation | Heat exchange member and heat exchange apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07111317B2 (ja) | 1995-11-29 |
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