JPH07251130A - 撥水性塗膜形成方法 - Google Patents

撥水性塗膜形成方法

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JPH07251130A
JPH07251130A JP6789994A JP6789994A JPH07251130A JP H07251130 A JPH07251130 A JP H07251130A JP 6789994 A JP6789994 A JP 6789994A JP 6789994 A JP6789994 A JP 6789994A JP H07251130 A JPH07251130 A JP H07251130A
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coating film
water
weight
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fluorine
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JP6789994A
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Tadayoshi Tatsuno
忠義 龍野
Mitsuo Wakimoto
光男 脇本
Seiji Kashiwada
清治 柏田
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Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルミニウム製熱交換器に塗装される撥水性
塗膜形成組成物及び塗膜形成法で水滴の滞留を防ぎ、耐
食性に優れ、臭気の発生もない。 【構成】 ゲル分率20〜80%に架橋硬化せしめた下
塗り塗膜面に、フッ素元素含有率が10重量%以上であ
るフッ素含有熱架橋硬化性樹脂組成物および平均粒子径
が5μ以下の粒状物を該フッ素含有熱架橋硬化性樹脂組
成物100重量部あたり40〜200重量部含有する熱
硬化性上塗り組成物を塗装することを特徴とする撥水性
塗膜形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器フィンの塗装
に適用することが特に好適な撥水性塗膜形成方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術及びその課題】フッ素元素含有率が10重
量%以上であるフッ素含有熱硬化性樹脂組成物および平
均粒子径が5μ以下の粒状物を含有する撥水性塗膜形成
用塗料組成物についてすでに提案した。その塗膜は、ポ
リテトラフルオロエチレンなどのフッ素含有ポリオレフ
ィンなどによる塗膜に比べて、水滴接触角が高く、高度
の撥水性を有している。しかしながら、この撥水性塗膜
についてさらに検討を行った結果、水滴接触角を150
°以上にするために上記粒状物をフッ素含有熱硬化性樹
脂組成物100重量部あたり40〜200重量部配合す
る必要があり、その結果、形成塗膜の機械的強度や接着
性が実用的に十分でなく、しかも該塗面をこすったり、
貼着した粘着テープを急激に剥離すると塗膜が脱落もし
くは剥離することがあるという欠陥を有しており、かか
る塗料組成物は、常に振動を受けやすい熱交換器のフィ
ンに適用するのに制約を受けるので、これらの欠陥の解
消が望まれていた。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記撥水性
塗膜形成用途料組成物に基づく欠陥を解消するために鋭
意研究を行った結果、該撥水性塗膜形成用塗料組成物
を、完全に架橋していない特定範囲のゲル分率に調整せ
しめた下塗り塗面に塗装することによって、上記欠陥が
すべて解消されることを見出し本発明を完成した。
【0004】すなわち、本発明は、ゲル分率20〜80
%に架橋硬化せしめた下塗り塗膜面に、フッ素元素含有
率が10重量%以上であるフッ素含有熱架橋硬化性樹脂
組成物および平均粒子径が5μ以下の粒状物を該フッ素
含有熱架橋硬化性樹脂組成物100重量部あたり40〜
200重量部含有する熱硬化性上塗り組成物を塗装する
ことを特徴とする撥水性塗膜形成方法に関する。
【0005】フッ素含有熱架橋硬化性樹脂組成物および
平均粒子径が5μ以下の粒状物を含有する撥水性塗料組
成物において、該粒状物をフッ素含有熱架橋硬化性樹脂
組成物100重量部あたり、40〜200重量部含有す
ると、塗面の凹凸が大きくなって水滴接触角が150°
以上になって、水に濡れにくく、すぐれた撥水性を示す
が、該塗膜中での該粒子の容積濃度が高くなり、上記し
た欠陥を発生しやすくなるが、本発明の方法のように、
かかる撥水性塗料組成物を、ゲル分率20〜80%に架
橋硬化せしめた架橋硬化性下塗り塗膜面に塗装し、つい
で加熱して該両塗膜を同時に完全架橋硬化せしめると、
上記した欠陥がすべて解消できた。
【0006】その理由は明確に解明できていないが、ゲ
ル分率が20〜80%である架橋硬化性下塗り塗膜を上
記撥水性上塗り塗膜と共に加熱すると両塗膜が界面で混
相して付着性や機械的強度が改良されたものと推察して
いる。しかも、塗面をこすったり、または貼着した粘着
テープを剥離しても、撥水性上塗り塗膜が剥離または脱
落することは極めて少なくなった。
【0007】以下に、本発明で使用する下塗り塗料およ
び上塗り組成物、さらにこれらを用いた撥水性塗膜の形
成方法について説明する。 下塗り塗料:ゲル分率20〜80%に調整された架橋硬
化塗膜を形成し、かつさらに加熱することによってゲル
分率100%もしくはそれに近似する架橋しうる熱架橋
硬化性下塗り塗料である。該下塗り塗料は、原則とし
て、基体樹脂および架橋剤を主成分とする有機溶剤型塗
料である。
【0008】基体樹脂は、架橋剤と反応する官能基(例
えば、水酸基、イソシアネート基、アミノ基、カルボキ
シル基、アルコキシシラン基およびエポキシ基など)を
有する樹脂であり、例えば、アクリル樹脂、アルキド樹
脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹
脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂お
よびフェノール樹脂などがあげられる。このうち、フッ
素樹脂およびシリコーン樹脂などが特に好ましい。架橋
剤は、基体樹脂の上記官能基と反応する化合物が好まし
く、メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂、ポリイ
ソシアネート化合物、水酸基含有化合物およびポリカル
ボン酸などが使用できる。
【0009】基体樹脂と架橋剤との構成比率は、目的に
応じて任意に選択できるが、例えば、両成分の合計重量
に基づいて、基体樹脂は50〜95重量%、特に65〜
85重量%、架橋剤は50〜5重量%、特に35〜15
重量%が好ましい。これらの混合物を有機溶剤に溶解も
しくは分散せしめることによって本発明で使用できる下
塗り塗料が得られる。
【0010】下塗り塗料には、さらに必要に応じて、硬
化触媒、着色顔料、メタリック顔料、体質顔料などを配
合することができる。また、平均粒子径が5μ以下の粒
状物を、上記基体樹脂と架橋剤との合計100重量部あ
たり、40重量部以下、好ましくは15重量部以下の範
囲内で配合できる。
【0011】本発明では、該下塗り塗料は適宜の被塗
物、例えばカーエアコンや家庭用エアコンなどの熱交換
器のアルミニウムフィンを塗装する。この被塗物の形状
が複雑であるために、塗装は浸漬塗装またはシャワーコ
ートで行うのが好ましい。塗装膜厚は、0.5〜20
μ、特に1〜10μ(硬化塗膜として)が適している。
【0012】該下塗り塗膜面に撥水性上塗り塗料を塗装
するに先立って、本発明の方法では、該下塗り塗膜はゲ
ル分率20〜80%、好ましくは30〜60%の範囲内
に架橋硬化しておく必要がある。このゲル分率が20%
以下であると、該下塗り塗膜が撥水性上塗り塗料中に含
まれる有機溶剤によって溶出し、本発明の目的が達成で
きず、また80%以上では下塗り塗膜と撥水性上塗り塗
膜との層間付着性が十分でないので好ましくない。
【0013】また、下塗り塗料の基体樹脂として、熱可
塑性樹脂や架橋硬化性が劣る熱硬化性樹脂などを使用す
ると、架橋反応が十分でないので、これらの樹脂が撥水
性上塗り塗料中に含まれる有機溶剤によって溶出するの
で好ましくない。
【0014】本発明において、下塗り塗膜のゲル分率
は、ブリキ板に形成させた膜厚10〜20μの該下塗り
塗膜を該ブリキ板と共にアセトン中に浸漬して、還流下
8時間沸騰させた後十分乾燥させて、塗膜の減量を求
め、下の式にて算出した。
【0015】
【数1】
【0016】上塗り組成物:フッ素元素含有率が10重
量%以上であるフッ素含有熱架橋硬化性樹脂組成物およ
び平均粒子径が5μ以下の粒状物を含有する熱硬化性上
塗り組成物である。
【0017】該フッ素含有熱硬化性樹脂組成物は、基体
樹脂と硬化剤とから構成されている。基体樹脂は主鎖お
よび(または)側鎖にフッ素および水酸基を有する樹脂
であり、硬化剤は上記水酸基含有フッ素樹脂を硬化させ
るための架橋剤であって、アミノ樹脂またはポリイソシ
アネート化合物(ブロック型も含む)などがあげられ
る。
【0018】基体樹脂として、具体的には次の(イ)お
よび(ロ)の共重合体などがあげられる。 (イ)フルオロオレフィン(a)と水酸基含有ビニル単
量体(b)とを主成分とする共重合体。 (ロ)フッ化アルキル(メタ)アクリレート(d)と水
酸基含有ビニル単量体(e)とを主成分とする共重合
体。
【0019】(イ)の共重合体について フルオロオレフィン(a)としては、例えばヘキサフル
オロプロペン、テトラフルオロエチレン、モノクロロト
リフルオロエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、
1,2−ジフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、モノ
フルオロエチレンなどが挙げられ、これらのうちフッ化
ビニリデン、テトラフルオロエチレン、モノフルオロエ
チレン及びモノクロロトリフルオロエチレンが共重合性
の点から特に好ましい。
【0020】水酸基含有ビニル単量体(b)は、該フル
オロオレフィンと共重合可能な二重結合と水酸基とを1
分子中にそれぞれ1個以上有するものであり、例えばヒ
ドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシプロピルビ
ニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ヒド
ロキシヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシペンチルビ
ニルエーテルなどの水酸基含有ビニルエーテル;2−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒド
ロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシブチルアク
リレート、ヒドロキシブチルメタクリレート等の水酸基
含有(メタ)アクリレートなどを挙げることができる。
これらのうち、水酸基含有ビニルエーテル、なかでも炭
素数2〜6のヒドロキシアルキルエーテル基を有するビ
ニルエーテルがフルオロオレフィンとの共重合性等の点
から特に好ましい。
【0021】さらに、(イ)において、上記両モノマー
と共重合可能なその他の単量体(C)を必要に応じて併
用してもよく、かかる単量体としては、例えばメチル、
エチル、プロピル、n−ブチル、イソブチル、ヘキシ
ル、オクチル、デシル、ラウリル等のアルキル基やシク
ロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル等の脂環式
基を有するビニルエーテル;炭素数1〜18のアルキル
基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル;酢酸
ビニルプロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、カプロン酸ビ
ニル、ラウリル酸ビニルなどのビニルエステル等が挙げ
られる。
【0022】(イ)の共重合体における上記各成分の割
合は、フッ素含有率や目的とする形成塗膜の表面張力や
化学的物理的性質に応じて任意に選択できるが、例え
ば、フルオロオレフィン(a):水酸基含有ビニル単量
体(b):その他の単量体(c)はモル%比で、20〜
90:1〜80:79〜0の範囲が好ましい。
【0023】(イ)にもとづいて水酸基含有フッ素樹脂
の重量平均分子量は、通常2,000〜100,00
0、好ましくは5,000〜60,000である。分子
量が上記範囲より小さくなると、硬化塗膜の耐水性、塗
膜物性が低下する傾向がみられ、上記範囲より大きくな
ると、溶解させた時の粘度が高くなる傾向がある。また
該樹脂の水酸基価は20〜400mgKOH/g 程度、更に好
ましくは40〜300mgKOH/g の範囲内である。水酸基
価が上記範囲より小さくなると、硬化性が不足し塗膜の
架橋が十分でなくなり、一方上記範囲より大きくなる
と、塗膜の耐水性が低下したり、物性が低下する。
【0024】上記(イ)の共重合体を合成するための共
重合反応は、通常有機溶剤中で重合触媒を単量体合計1
00重量部に対して通常0.01〜5重量部程度配合し
て、温度−20〜150℃程度、圧力は常圧ないしは3
0kg/cm2G程度までの加圧下で行われる。
【0025】(ロ)の共重合体について フッ化アルキル(メタ)アクリレート(d)の例として
は、2,2−ジフルオロエチル(メタ)アクリレート、
2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレー
ト、2,2,3,3−テトラフルオロプロピル(メタ)
アクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプ
ロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4
−ヘキサフルオロブチル(メタ)アクリレート、2,
2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチル
(メタ)アクリレート、1,1−ジ(トリフルオロメチ
ル)2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレ
ート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,
7−ドデカフルオロペンチル(メタ)アクリレート、
3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,
9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロデカニ
ル(メタ)アクリレートなどを挙げることができる。
【0026】水酸基含有ビニル単量体(e)は、水酸基
およびフッ化アルキル(メタ)アクリレート(d)と共
重合可能な二重結合を有するものであればよく、例え
ば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒド
ロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチ
ル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
【0027】さらに、(ロ)において、上記両モノマー
(d)および(e)と共重合可能なその他の単量体
(f)を必要に応じて併用してもよく、かかる単量体と
しては、例えば、炭素数が1〜10の低級アルキル(メ
タ)アクリレート、炭素数が1〜6の低級アルコキシ
(メタ)アクリレート、シアノエチル(メタ)アクリレ
ート、アクリルアミド、アクリル酸、メタアクリル酸な
どのアクリル単量体が好適であり、スチレン、アルキル
置換スチレン、アクリルニトリル、メタクリロニトリル
等も使用できる。
【0028】(ロ)の共重合体における上記各成分の割
合は、フッ素含有率や目的とする形成塗膜の表面張力や
化学的物理的性質に応じて任意に選択できるが、例え
ば、フッ化アルキル(メタ)アクリレート(d):水酸
基含有ビニル単量体(e):その他の単量体(F)はモ
ル%比で、20〜80:1〜80:79〜0の範囲が好
ましい。また、該共重合体の重量平均分子量および水酸
基価などは前記(イ)の共重合体で示した範囲内である
ことが好ましい。
【0029】水酸基含有フッ素樹脂の架橋剤として、ア
ミノ樹脂および(または)ポリイソシアネート化合物を
用いる。
【0030】アミノ樹脂としては、具体的には、メラミ
ン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ステログア
ナミン、スピログアナミン、ジシアンジアミド等のアミ
ノ成分とアルデヒドとの反応によって得られるメチロー
ル化アミノ樹脂があげられる。アルデヒドとしてはホル
ムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、ペンツアルデヒドなどがある。また、このメチロー
ル化アミノ樹脂を適当なアルコールによってエーテル化
したものも使用でき、変性に用いられるアルコールの例
としてはメチルアルコール、エチルアルコール、n−プ
ロピルアルコール、i−プロピルアルコール、n−ブチ
ルアルコール、i−ブチルアルコール、2−エチルブタ
ノール、2−エチルヘキサノール、などがあげられる。
【0031】かかるアミノ樹脂の市販品としてはサイメ
ル303(フルメトキシ化メラミン樹脂、三井サイアナ
ミド社製)、ユーバン20SE−60(ブチル化メラミ
ン樹脂、三井東圧社製)、ニカラックMS−95(メチ
ル・イソブチル化メラミン樹脂、三和ケミカル社製)等
の商標名で市販されているアミノ樹脂を用いることがで
きる。
【0032】水酸基官能性フッ素含有樹脂とアミノ樹脂
の配合割合は固形分比で、水酸基官能性フッ素含有樹脂
100重量部に対して、アミノ樹脂10〜100重量
部、好ましくは20〜70部である。この範囲をはずれ
ると塗膜の硬化性、物理的性能などが低下する。
【0033】ポリイソシアネート化合物は、1分子中に
少なくとも2個のイソシアネート基を有する化合物であ
り具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネートもしく
はトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートの様な脂
肪族ジイソシアネート類:キシリレンジイソシアネー
ト、もしくはイソホロンジイソシアネートの様な環状脂
肪族ジイソシアネート類;トリレンジイソシアネートも
しくは4,4´−ジフェニルメタンジイソシアネートの
様な芳香族ジイソシアネート類のような有機ジイソシア
ネートそれ自体、またはこれらの有機ジイソシアネート
と多価アルコール、低分子量ポリエステル樹脂もしくは
水などとの付加物、或いは上記の有機ジイソシアネート
同士の重合体、さらにはイソシアネートビウレット体等
が挙げられる。
【0034】また、ポリイソシアネート化合物として、
イソシアネート基を適当なブロック剤でブロックしたブ
ロック型ポリイソシアネート化合物も用いることができ
る。このようなブロック型ポリイソシアネートを用いる
ことによって貯蔵性に優れた一液型の撥水化処理組成物
を得ることができる。ブロック剤としては揮発性の低分
子活性水素化合物が用いられ、例えば、脂肪族または芳
香族モノアルコール、ヒドロキシ第3級アミン、オキシ
ム、活性メチレン化合物、ラクタム、フェノール等の様
な既知のものを挙げることができる。
【0035】水酸基含有フッ素樹脂とポリイソシアネー
ト化合物との配合割合は、水酸基含有フッ素樹脂中の水
酸基とポリイソシアネート化合物中のイソシアネート基
とのモル比に基づいて、OH/NCO=0.5〜2.
5、好ましくは0.7〜2.0が適している。
【0036】また、フッ素含有熱硬化性樹脂として上記
単量体にN−メチロールアクリルアミド、N−nブトキ
シメチルアクリルアミドなどのビニル単量体を共重合さ
せてなる自己架橋型樹脂(架橋剤を必要としない)も有
用である。
【0037】本発明において、フッ素含有率とは上記水
酸基含有フッ素樹脂と架橋剤との合計重量に基づいてお
り、自己架橋型樹脂については該樹脂自体に基づいてい
る。
【0038】フッ素含有熱硬化性樹脂組成物中のフッ素
原子含有率は10重量%以上、特に15重量%以上であ
ることが好ましい。フッ素含有率をこの範囲に調整する
ことによって該樹脂自体の形成硬化被膜面の水滴接触角
(水滴側からの角度)を95°以上(特に好ましくは9
8〜110°)にすることができる。
【0039】フッ素含有熱硬化性樹脂組成物と共に使用
する粒状物は平均粒子径が5μm 以下、好ましくは3μ
m 以下、より好ましくは1μm 以下の粒状物であり、該
粒状物は有機質微粒子及び無機質微粒子のいずれであっ
てもよいが、塗膜形成後において、塗膜中に粒状物とし
て存在することが必要である。かかる粒状物の例として
は、シリカ微粉末、フルオロカーボン微粉末、カーボン
ブラックなどを挙げることができるが、中でもシリカ微
粉末が好ましく、殊に表面をシラザン〔(CH3)3 Si
−NH−Si−(CH3)3 〕によって疎水化処理したシ
リカ微粉末が好適である。また真球状シリカ微粉末を配
合することにより、得られる塗膜表面の平滑性を向上さ
せることができる。粒状物として、平均粒子径が5μm
を超えるものを用いる塗膜とした場合、微視的にみた塗
膜表面の凹凸が大きくなり撥水性が低下する傾向があ
る。
【0040】本発明の上塗り組成物においてフッ素含有
熱硬化性樹脂組成物と粒状物との配合割合は特に限定さ
れるものではないが、前者固形分100重量部に対し
て、粒状物を一般に40〜200重量部、好ましくは6
0〜150重量部の範囲で配合することが、得られる塗
膜の撥水性および物性等の点から好ましい。
【0041】上塗り組成物で、上記フッ素含有率を調整
したフッ素含有熱硬化性樹脂組成物と、平均粒径5μm
以下の粒状物とを併用することによって、水滴接触角が
140°以上である硬化塗膜を得ることができる。該上
塗り組成物は、フッ素含有熱硬化性樹脂組成物と粒状物
の成分以外に必要に応じて例えば溶剤、顔料のような着
色剤、界面活性剤などの通常塗料に用いられる添加剤を
適宜配合し、混合することによって得られる。その混合
手段としては、普通一般の撹拌方法又は分散方法を採用
することができ、例えばディゾルバー、スチールボール
ミル、ベブルミル、サンドミル、アトライターなどを利
用して行なうことができる。
【0042】本発明の方法は、例えばカーエアコンや家
庭用エアコンなどのアルミニウム製熱交換器フィンに適
用することが好ましい。さらに、金属、プラスチックお
よびガラスなどの素材にも適用できる。
【0043】本発明の方法は、上記熱交換器フィンなど
(被塗物)に下塗り塗料を塗装し、該下塗り塗膜のゲル
分率が20〜80%、好ましくは30〜60%になるよ
うに架橋硬化せしめたのち、該塗面に上塗り組成物を塗
装し、加熱して該両塗膜を完全に架橋することによって
行なわれる。
【0044】該被塗物はあらかじめ脱脂、水洗しておく
ことが好ましい。該被塗物への下塗り塗料の塗装は、浸
漬塗装やシャワーコーターで行なうことが好ましく、そ
の膜厚は硬化塗膜に基づいて0.5〜20μ、特に1〜
10μが適している。そして、本発明では、該下塗り塗
膜を、完全に架橋硬化させることなく、ゲル分率20〜
80%の範囲内にセミキュアさせておくことが重要であ
る。ゲル分率の調整は、次いで、このようにセミキュア
した下塗り塗膜面に上塗り塗料を塗装する。塗装は上記
下塗り塗料と同様に行なえ、その膜厚は硬化塗膜に基づ
いて0.1〜10μ、特に0.1〜5μが適している。
上塗り塗装後、加熱して上記両塗膜を架橋硬化させて、
総合塗膜のゲル分率が90%以上、特に95%以上に硬
化せしめることが好ましい。
【0045】上塗り塗料の硬化剤として、非ブロック型
のポリイソシアネート化合物を用いた場合は、水酸基含
有フッ素樹脂とはあらかじめ分離して2液型とし、塗装
直前に混合して、常温〜140℃の温度範囲で乾燥硬化
させることができる。また、硬化剤として、ブロック型
ポリイソシアネート化合物やアミノ樹脂を用いた場合、
および熱硬化性樹脂として自己架橋型樹脂を用いた場合
は一液型とすることができ、その硬化は120〜200
℃で3〜20分間焼付けることによって行われる。
【0046】
【作用及び発明の効果】本塗膜形成法から得られた複層
硬化塗膜は水滴接触角が140°以上である撥水性塗膜
を形成する。該塗膜は密着性、耐食性に優れているの
で、従来の親水化処理方法で必須であったクロメート処
理などの防錆処理を省くことが可能となり、工程短縮、
公害対策に適合する。また硬化塗膜のゲル分率が90%
以上という良好な熱硬化性を有することから、親水性皮
膜にみられるような、臭気の発生、水への溶解・溶出か
ら生じる皮膜機能の低下などの現象も認められず、塗膜
臭の極めて少ない、持続性に優れた撥水性皮膜を形成す
ることができる。
【0047】次に、水滴接触角が140°以上という高
撥水性の皮膜により、フィン間に水のブリッジを形成し
たり、水滴の状態でフィン間に滞留することなどがない
ため、冷却効率の低下や水滴の飛散などの熱交換器とし
ての機能上の不具合を生じることもない。
【0048】よって本方法で塗装したアルミフィンは、
撥水性、耐食性に優れ、さらに防菌剤を配合することに
よって、上記性能を維持しながら防菌性の向上、臭気発
生の抑制という効果を示す。かくして本発明の撥水性塗
膜形成法は、熱交換器の省エネルギー対策および省資源
対策さらには臭気、公害など環境衛生対策に適合するも
のである。
【0049】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示す。これらの例
は本発明をより詳細に説明するためのものであって、本
発明に何ら制限を加えるものではない。「部」および
「%」は「重量部」および「重量%」を示す。
【0050】1.下塗り塗料(A−1)の製造 水酸基含有フッ素樹脂(1)の製造 1,000mlのガラス製オートクレーブにヒドロキシプ
ロピルビニルエーテル20部、キシレン64.3部、メ
チルイソブチルケトン21.4部及びN−ジメチルベン
ジルアミン0.36部を仕込み、空間部を窒素で置換し
た後、フッ化ビニリデン80部を加え、65℃まで加熱
した。温度が安定した時の圧力は6.2kg/cm2Gであっ
た。次いでアゾビスイソブチロニトリル0.9部を溶解
したキシレン/メチルイソブチルケトン(重量で3/
1)の混合物14.3部を加え、重合を開始した。撹拌
しながら65℃に20時間保持した。20時間経過後の
オートクレーブの圧力は0.2kg/cm2Gであった。得ら
れた水酸基含有フッ素樹脂(1)のワニスの固形分含有
率は約50%であり、水酸基価(樹脂固形分)は約11
0mgKOH/g 、重量平均分子量は15,000、フッ素含
有率は47%であった。上記固形分50%の水酸基含有
フッ素樹脂(1)ワニス200部に、固形分75%とし
たティスモジュールBL3175(住友バイエルウレタ
ン(株)製、メチルエチルケトンオキシムブロックアダ
クト型ヘキサメチレンジイソシアネート、イソシアネー
ト基含有率11.5%)96部(水酸基とイソシアネー
ト基のモル比OH/NCO=1.0)を撹拌下で加え、
更に、混合有機溶剤(トルエン/酢酸ブチル/エチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート=3/1/
1)で希釈して固形分15%の下塗り組成物(A−1)
を得た。
【0051】2.下塗り塗料(A−2)の製造 上記固形分50%の水酸基含有フッ素樹脂(1)ワニス
200部に、ニカラックMS−95(メチル・イソブチ
ル混合エーテル化メラミン樹脂、三和ケミカル社製)4
0部、Nacure5225(KING INDUSTRIES社製およ
びドデシルベンゼンスルホン酸のアミンブロック触媒)
1.5部を撹拌下で加え、更に混合有機溶剤(トルエン
/酢酸ブチル/エチレングリコールモノエチルエーテル
アセテート=3/1/1)で希釈して固形分15%の下
塗り組成物(A−2)を得た。
【0052】3.下塗り塗料(A−3)の製造 水酸基含有フッ化アクリル共重合体AS−1303〔三
菱レイヨン(株)、フッ素含有率30%、水酸基価5
2、重量平均分子量約30,000、固形分含有率:5
0%〕200部とタケネートB−815N(武田薬品工
業(株)製、商品名、イソホロンジイソシアネートのメ
チルエチルケトンオキシムのブロックタイプ、イソシア
ネート基含有率12.6%、固形分60%)70部とを
混合し、更に上記(A−2)で用いた混合有機溶剤で希
釈して固形分15%の下塗り組成物(A−3)を得た。
【0053】4.下塗り塗料(A−4)の製造 上記(A−3)のAS1303樹脂200部にタケネー
トB−815N70部およびキャボジルTS−530
(米国キャボット社製:平均粒子径0.1μm の疎水シ
リカ微粉末)10部を配合し、シェーカーにて分散を行
ってから、(A−2)で用いた混合有機溶剤で希釈して
15%の下塗り塗料(A−4)を得た。
【0054】5.下塗り塗料(A−5)の製造 フッ化アクリル共重合体AS6612(三菱レイヨン
(株)、フッ素含有率30%、N−nブトキシメチルア
クリルアミド官能自己架橋型樹脂、固形分50%)20
0部とキャボジルTS−530 10部を分散し(A−
2)で用いた混合溶剤で希釈して固形分15%の下塗り
組成物(A−5)を得た。
【0055】6.下塗り塗料(A−6)の製造 エポキシ樹脂(油化シェル(株)エポン1010、シク
ロヘキサン/スワゾール1500=1/1、30%溶
液)270部と尿素樹脂(大日本インキ(株)、スーパ
ーベッカミンP−196M、60%固形分)34部を配
合し、シクロヘキサノン/スワゾール#1500=1/
1混合溶剤で希釈して固形分15%の下塗り塗料(A−
6)を得た。
【0056】7.上塗り組成物(B−1)の製造 下塗り塗料(A−4)で用いたAS1303樹脂200
部、タケネートB−815Nを80部および(A−4)
で用いたキャボジルTS−530 18部を配合し、シ
ェーカーにて分散を行い、(A−2)で用いた混合溶剤
で希釈して固形分15%の上塗り組成物(B−1)を得
た(比較用)。
【0057】8.上塗り組成物(B−2)〜(B−4)
の製造 (B−1)と同様に作るが、キャボジルTS−530の
配合量を、(B−2)では100部、(B−3)では1
80部、(B−4)では310部とした。
【0058】9.上塗り組成物(B−5)の製造 (A−5)で用いたフッ化アクリル共重合体AS661
2(三菱レイヨン(株)、フッ素含有率30%、N−n
ブトキシメチルアクリルアミド官能自己架橋型、固形
分:50%)樹脂200部とキャボジルTS−530
100部を分散し、(A−2)の混合溶剤で希釈して固
形分15%の上塗り組成物(B−5)を得た。
【0059】実施例1 アルカリ脱脂剤(日本シービーケミカル(株)製、商品
名「ケミクリーナー561B」)で脱脂して、水洗後乾
燥したアルミニウム板(A−1050、板厚0.8mm)
に、下塗り塗料(A−1)をディップ塗装する、塗装膜
厚は硬化塗膜で10〜12μであった。80℃で5分乾
燥させた後、上塗り塗料(B−1)をディップ塗装(塗
装膜厚は硬化塗膜で2〜3μであった。)して仕上げ
る。
【0060】実施例2〜10、比較例1〜8 実施例1と同様に行うが、下塗り塗料、上塗り組成物及
びその乾燥条件は表1記載の通りである。また、塗膜の
性能試験結果を表1にまとめた。
【0061】
【表1】
【0062】
【表2】
【0063】表1における試験方法は下記方法にて行な
った。 ゲル分率:表1に記載の条件で乾燥してブリキ板に形成
した膜厚10〜20μの下塗り塗膜をアセトン中にブリ
キ板と共に浸漬して、還流下8時間沸騰させた後十分乾
燥させて、皮膜の減量を求め、下の式にてゲル分率を算
出した。
【0064】
【数2】
【0065】水滴接触角:焼付直後の試験板の塗面に約
0.03ccの脱イオン水の水滴を形成し、20℃にて水
滴の接触角を協和科学(株)製コンタクタングルメータ
ーDCAA型にて測定した。さらに、該試験版を水道水
流水中に120時間浸漬したのち、水道水で洗浄後、2
0℃、75%RHの環境下に24時間放置した各試験板
についても行った。
【0066】水滴の滑落性:試験板の塗面に注射器にて
0.03ccの脱イオン水を滴下し、水滴を作成した。次
いで試験板を傾けて水滴の滑落する試験板の傾斜角度を
読み取った。 a:20°未満で落下 b:20°〜40°未満で落下 c:40°〜60°で落下 d:60°でも落下しない
【0067】セロテープ試験 塗膜表面にセロテープを貼り指先で圧着し、その後強く
引きはがす。塗膜の剥離状態を観察する。 ○:異常なし △:少しはがれる ×:完全にはがれる

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゲル分率20〜80%に架橋硬化せしめ
    た下塗り塗膜面に、フッ素元素含有率が10重量%以上
    であるフッ素含有熱架橋硬化性樹脂組成物および平均粒
    子径が5μ以下の粒状物を該フッ素含有熱架橋硬化性樹
    脂組成物100重量部あたり40〜200重量部含有す
    る熱硬化性上塗り組成物を塗装することを特徴とする撥
    水性塗膜形成方法。
  2. 【請求項2】 上塗り組成物における粒状物の平均粒子
    径が3μ以下である請求項1の撥水性塗膜形成方法。
  3. 【請求項3】 下塗り組成物および上塗り組成物の固形
    分含有率を2〜20重量%に調整し、アルミニウム製熱
    交換器フィンを浸漬またはシャワーコーターによって塗
    装することを特徴とする請求項1の撥水性塗膜形成方
    法。
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