JPH073316B2 - フイン材 - Google Patents
フイン材Info
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- JPH073316B2 JPH073316B2 JP61013498A JP1349886A JPH073316B2 JP H073316 B2 JPH073316 B2 JP H073316B2 JP 61013498 A JP61013498 A JP 61013498A JP 1349886 A JP1349886 A JP 1349886A JP H073316 B2 JPH073316 B2 JP H073316B2
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- aluminum
- film
- foil
- electron beam
- acrylate
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は熱交換器用フィン材、特に水ヌレ性の改良され
たアルミフィン材に関する。
たアルミフィン材に関する。
（従来の技術） 一般のルームエアコンやパッケージエアコンの熱交換器
には防食性を有するアルミフィンが用いられているが、
空調機の冷房運動時にアルミフィン表面が大気の露点以
下にまで冷却されると、フィン表面に大気中の水分が凝
縮水となって付着する。この場合フィン表面が撥水性で
あると凝縮水が水滴となってフィン間にブリッジを形成
し、空気の通風路を狭めるため、通風抵抗が増大し電力
の損失，騒音，水飛び等の問題を生ずる。この問題はア
ルミフィンの薄肉化、熱交換器の小型化が図られ、アル
ミフィン間の間隔が一段と縮小された場合に特に顕著に
認められる。
には防食性を有するアルミフィンが用いられているが、
空調機の冷房運動時にアルミフィン表面が大気の露点以
下にまで冷却されると、フィン表面に大気中の水分が凝
縮水となって付着する。この場合フィン表面が撥水性で
あると凝縮水が水滴となってフィン間にブリッジを形成
し、空気の通風路を狭めるため、通風抵抗が増大し電力
の損失，騒音，水飛び等の問題を生ずる。この問題はア
ルミフィンの薄肉化、熱交換器の小型化が図られ、アル
ミフィン間の間隔が一段と縮小された場合に特に顕著に
認められる。
フィン表面に付着した凝縮水が水滴となりにくくして、
通風抵抗を小さくし風量を多くすることによって、熱交
換効率を高めるべく、フィン表面に親水性（水ヌレ性）
を付与する試みがなされている。例えば、 （１）アルミニウム合金表面に親水性皮膜（例 ケイ酸
塩処理，ベーマイト処理，親水性アクリル樹脂等）を形
成し、その上に界面活性剤層を設けたもの（特開昭60-1
03191号公報参照）があるが、これの欠点としては、初
期の水ヌレ性がそれ程高くなく、又長期間の使用におい
て水ヌレ性が劣化するという問題を生じた。さらには、
親水性皮膜の耐久性に問題があり、化成処理は製造上の
問題があった。例えばベーマイト処理は、90℃以上で10
分以上処理する必要があり又、アルカリ珪酸塩処理は処
理後高温で焼付ける必要がある。
通風抵抗を小さくし風量を多くすることによって、熱交
換効率を高めるべく、フィン表面に親水性（水ヌレ性）
を付与する試みがなされている。例えば、 （１）アルミニウム合金表面に親水性皮膜（例 ケイ酸
塩処理，ベーマイト処理，親水性アクリル樹脂等）を形
成し、その上に界面活性剤層を設けたもの（特開昭60-1
03191号公報参照）があるが、これの欠点としては、初
期の水ヌレ性がそれ程高くなく、又長期間の使用におい
て水ヌレ性が劣化するという問題を生じた。さらには、
親水性皮膜の耐久性に問題があり、化成処理は製造上の
問題があった。例えばベーマイト処理は、90℃以上で10
分以上処理する必要があり又、アルカリ珪酸塩処理は処
理後高温で焼付ける必要がある。
（２）アルミニウム合金表面に耐食性化学皮膜（クロメ
ート処理，ベーマイト処理，リン酸処理等）を形成し、
その表面に親水性被覆層（シリカゾル，ケイ酸塩等）を
設けたものがあるが、耐食性と親水性はよいが、この皮
膜は、非常に硬質で加工の際にフィン屈曲部にクラック
が生じたり、成形性が悪く、又、成型金型が摩耗し易い
等の欠点が生じる。さらには、長期間の使用において表
面の親水性が劣化するという問題を生じる。
ート処理，ベーマイト処理，リン酸処理等）を形成し、
その表面に親水性被覆層（シリカゾル，ケイ酸塩等）を
設けたものがあるが、耐食性と親水性はよいが、この皮
膜は、非常に硬質で加工の際にフィン屈曲部にクラック
が生じたり、成形性が悪く、又、成型金型が摩耗し易い
等の欠点が生じる。さらには、長期間の使用において表
面の親水性が劣化するという問題を生じる。
（３）アルミニウム合金表面に親水性皮膜処理として界
面活性剤と合成シリカを含む水性塗料を塗布するものが
あるが、膜厚も厚く高温で焼付ける必要がある。又、長
期間の使用において表面の親水性が劣化するという問題
も生じる。
面活性剤と合成シリカを含む水性塗料を塗布するものが
あるが、膜厚も厚く高温で焼付ける必要がある。又、長
期間の使用において表面の親水性が劣化するという問題
も生じる。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、従来技術の欠点を解消して親水性（水
ヌレ性）の優れたアルミフィン材を提供することにあ
る。
ヌレ性）の優れたアルミフィン材を提供することにあ
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明により提供されるアルミフィン材１は、アルミニ
ウムまたはその合金の箔もしくは薄板表面２に紫外線あ
るいは電子線硬化型塗料と界面活性剤とからなる表面処
理剤を塗布、含浸させることにより形成された親水性皮
膜３を有する構成を有する。
ウムまたはその合金の箔もしくは薄板表面２に紫外線あ
るいは電子線硬化型塗料と界面活性剤とからなる表面処
理剤を塗布、含浸させることにより形成された親水性皮
膜３を有する構成を有する。
親水性皮膜３を形成させる箔もしくは薄板２は、従来の
アルミフィン材を構成するアルミニウムまたはその合金
から成るものでよい。アルミニウムまたは合金から成る
箔もしくは薄板（以下、これをアルミ（合金）箔と略記
する）の厚さは、成型性，熱交換効率，強度等を考慮し
て適宜設定される。
アルミフィン材を構成するアルミニウムまたはその合金
から成るものでよい。アルミニウムまたは合金から成る
箔もしくは薄板（以下、これをアルミ（合金）箔と略記
する）の厚さは、成型性，熱交換効率，強度等を考慮し
て適宜設定される。
アルミ（合金）箔２の表面に紫外線あるいは電子線硬化
型塗料と界面活性剤とからなる表面処理剤を塗布、含浸
させ、親水性皮膜３を形成せしめる。
型塗料と界面活性剤とからなる表面処理剤を塗布、含浸
させ、親水性皮膜３を形成せしめる。
前記表面処理剤の一成分として使用される紫外線硬化型
塗料は、重合性官能基をもつプレポリマー，反応性希釈
剤（モノマー）および光重合開始剤の３主要成分からな
り、これに重合促進剤，安定剤，レベリング材，消泡
剤，着色剤などの塗料添加剤を配合してもよい。電子線
硬化型塗料は、光重合開始剤を添加しない点を除いて紫
外線硬化型塗料と実質的に同一の組成を有する。紫外線
（電子線）硬化型塗料の各主要成分についてアクリル系
塗料を例にとって詳しく説明すると、代表的なプレポリ
マーとしてはポリエステルアクリレート，ポリエーテル
アクリレート，ウレタンアクリレートエポキシアクリレ
ート，ポリアセタールアクリレート等が例示され、反応
性モノマーとしては２−エチルヘキシルアクリレート,n
−ステアリルアクリレート,2−ヒドロキシエチルアクリ
レート,2−ヒドロキシプロピルアクリレート，ブトキシ
エチルアクリレート，シクロヘキシルアクリレート，テ
トラヒドロフルフリルアクリレート,2,2−ヒドロキシエ
チルアクリロイルホスフェート，エトキシエトキシエチ
ルアクリレート,1,6−ヘキサンジオールジアクリレー
ト，ネオペンチルグリコールジアクリレート，ジエチレ
ングリコールジアクリレート，ポリエチレングリコール
ジアクリレート，ヒドロキシピバリン酸エステルネオペ
ンチルグリコールジアクリレート，トリメチロールプロ
パンジアクリレート，ペンタエリスリトールジアクリレ
ート，ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等が
例示され、光重合開始剤としては２−ジメチルアミノ安
息香酸エチル,4−ジメチルアミノ安息香酸メチル,2,2−
ジエトキシアセトフェノン，ベンジルジメチルケター
ル,1−フェニル−1,2−プロパンジオン−２−（α−エ
トキシカルボニル）オキシム，ベンゾフェノン,0−ベン
ゾイル安息香酸メチル,4,4′−ビスジメチルアミノベン
ゾフェノン,4,4′−ビスジエチルアミノベンゾフェノ
ン，ベンジル，ベンゾイン，ベンゾインエチルエーテ
ル，ベンゾインイソブチルエーテル,4′−イソプロピル
−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノン,2−
ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノン,2−メチル
チオキサントン，クロロチオキサントン，α，α−ジク
ロロ−４−フェノキシアセトフェノン,1−ヒドロキシシ
クロヘキシルフェニルケトン等が例示されうる。
塗料は、重合性官能基をもつプレポリマー，反応性希釈
剤（モノマー）および光重合開始剤の３主要成分からな
り、これに重合促進剤，安定剤，レベリング材，消泡
剤，着色剤などの塗料添加剤を配合してもよい。電子線
硬化型塗料は、光重合開始剤を添加しない点を除いて紫
外線硬化型塗料と実質的に同一の組成を有する。紫外線
（電子線）硬化型塗料の各主要成分についてアクリル系
塗料を例にとって詳しく説明すると、代表的なプレポリ
マーとしてはポリエステルアクリレート，ポリエーテル
アクリレート，ウレタンアクリレートエポキシアクリレ
ート，ポリアセタールアクリレート等が例示され、反応
性モノマーとしては２−エチルヘキシルアクリレート,n
−ステアリルアクリレート,2−ヒドロキシエチルアクリ
レート,2−ヒドロキシプロピルアクリレート，ブトキシ
エチルアクリレート，シクロヘキシルアクリレート，テ
トラヒドロフルフリルアクリレート,2,2−ヒドロキシエ
チルアクリロイルホスフェート，エトキシエトキシエチ
ルアクリレート,1,6−ヘキサンジオールジアクリレー
ト，ネオペンチルグリコールジアクリレート，ジエチレ
ングリコールジアクリレート，ポリエチレングリコール
ジアクリレート，ヒドロキシピバリン酸エステルネオペ
ンチルグリコールジアクリレート，トリメチロールプロ
パンジアクリレート，ペンタエリスリトールジアクリレ
ート，ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等が
例示され、光重合開始剤としては２−ジメチルアミノ安
息香酸エチル,4−ジメチルアミノ安息香酸メチル,2,2−
ジエトキシアセトフェノン，ベンジルジメチルケター
ル,1−フェニル−1,2−プロパンジオン−２−（α−エ
トキシカルボニル）オキシム，ベンゾフェノン,0−ベン
ゾイル安息香酸メチル,4,4′−ビスジメチルアミノベン
ゾフェノン,4,4′−ビスジエチルアミノベンゾフェノ
ン，ベンジル，ベンゾイン，ベンゾインエチルエーテ
ル，ベンゾインイソブチルエーテル,4′−イソプロピル
−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノン,2−
ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノン,2−メチル
チオキサントン，クロロチオキサントン，α，α−ジク
ロロ−４−フェノキシアセトフェノン,1−ヒドロキシシ
クロヘキシルフェニルケトン等が例示されうる。
前記表面処理剤のもう一方の成分として使用される界面
活性剤は特に制限されないが、パーフルオロアルキルス
ルホン酸塩，パーフルオロアルキルカルボン酸塩，パー
フルオロアルキルエチレンオキシド付加物，、パーフル
オロアルキルトリメチルアンモニウム塩，パーフルオロ
アルキルポリオキシエチレンエタノール，フッ素化アル
キルエステル等のフッ化炭化水素系界面活性剤および有
機二塩基性酸（マロン酸，コハク酸，グルタル酸，アジ
ピン酸，マレイン酸，フマル酸，フタル酸，イソフタル
酸，テレフタル酸等）のC1〜24アルキルエステルフォン
化物に代表されるアニオン系界面活性剤が好適に使用さ
れうる。これら界面活性剤を混合して使用してもよい。
活性剤は特に制限されないが、パーフルオロアルキルス
ルホン酸塩，パーフルオロアルキルカルボン酸塩，パー
フルオロアルキルエチレンオキシド付加物，、パーフル
オロアルキルトリメチルアンモニウム塩，パーフルオロ
アルキルポリオキシエチレンエタノール，フッ素化アル
キルエステル等のフッ化炭化水素系界面活性剤および有
機二塩基性酸（マロン酸，コハク酸，グルタル酸，アジ
ピン酸，マレイン酸，フマル酸，フタル酸，イソフタル
酸，テレフタル酸等）のC1〜24アルキルエステルフォン
化物に代表されるアニオン系界面活性剤が好適に使用さ
れうる。これら界面活性剤を混合して使用してもよい。
表面処理剤中の紫外線（電子線）硬化型塗料と界面活性
剤の配合割合は所要の皮膜特性に応じて調整され、通常
界面活性剤を0.01〜20％程度配合する。耐食性が強く要
求される場合には紫外線（電子線）硬化型塗料を多く配
合し、親水性が強く要求される場合には界面活性剤を多
く配合すればよい。
剤の配合割合は所要の皮膜特性に応じて調整され、通常
界面活性剤を0.01〜20％程度配合する。耐食性が強く要
求される場合には紫外線（電子線）硬化型塗料を多く配
合し、親水性が強く要求される場合には界面活性剤を多
く配合すればよい。
表面処理剤の塗布量は必要に応じた塗膜厚さとなるよう
適宜調整されるが、アルミ（合金）箔の表面に乾燥状態
で0.05〜5g/m2の厚さの皮膜が形成されるような塗布量
が好ましい。皮膜厚さが0.05g/m2未満では所望の効果が
得られず、逆に5g/m2を超えると得られたアルミフィン
材の熱伝導性が悪くなるので好ましくない。
適宜調整されるが、アルミ（合金）箔の表面に乾燥状態
で0.05〜5g/m2の厚さの皮膜が形成されるような塗布量
が好ましい。皮膜厚さが0.05g/m2未満では所望の効果が
得られず、逆に5g/m2を超えると得られたアルミフィン
材の熱伝導性が悪くなるので好ましくない。
本発明においては、陽極酸化皮膜の外面に表面処理剤を
適当量塗布後、従来公知の紫外線または電子線硬化装置
を用いて親水性皮膜を形成せしめる。
適当量塗布後、従来公知の紫外線または電子線硬化装置
を用いて親水性皮膜を形成せしめる。
（実施例） 以下、本発明フィン材の実施例を示すが、これらは非限
定的実施例にすぎず本発明の趣旨・思想を逸脱しない限
り変更可能である。
定的実施例にすぎず本発明の趣旨・思想を逸脱しない限
り変更可能である。
実施例１ 厚さ80μｍのアルミニウム合金箔（JIS H4160,3004軟
質）に、ポリエステルアクリレート系紫外線硬化型塗料
［PV−２ニス，東華色素化学工業（株）］とアニオン系
界面活性剤（ジアルキルスルホン酸ナトリウム）とから
なる表面処理剤の溶液を箔の両面に片面当りの厚さが0.
02g/m2となるように塗布した。その後、80〜160W/cmの
高圧水銀ランプを備えた紫外線硬化装置でサンプルに紫
外線を１〜３秒間照射して、親水性皮膜を形成させた。
質）に、ポリエステルアクリレート系紫外線硬化型塗料
［PV−２ニス，東華色素化学工業（株）］とアニオン系
界面活性剤（ジアルキルスルホン酸ナトリウム）とから
なる表面処理剤の溶液を箔の両面に片面当りの厚さが0.
02g/m2となるように塗布した。その後、80〜160W/cmの
高圧水銀ランプを備えた紫外線硬化装置でサンプルに紫
外線を１〜３秒間照射して、親水性皮膜を形成させた。
界面活性剤の（塗料 100重量％に対する）添加量を表
１に示すように変化させて複数回実験を繰返した。
１に示すように変化させて複数回実験を繰返した。
得られた親水性皮膜が形成されたアルミ合金箔につい
て、下記試験を行った。
て、下記試験を行った。
試験項目および方法 １）初期親水性： 箔作成後の表面の水の接触角（単位：度）を測定した。
２）耐水性： 箔に湿潤２分，乾燥６分の１サイクルを500サイクル繰
返して実施した後の表面の水の接触角を測定した。
返して実施した後の表面の水の接触角を測定した。
３）耐候性： JIS−Ｄ−0205に準じてサンシャインウェザーメーター
照射後の箔の塗膜変化を調べた。
照射後の箔の塗膜変化を調べた。
４）耐食性： JIS−Ｚ−2371に準じて塩水噴霧試験後の箔の塗膜変化
を調べた。
を調べた。
上記試験結果を表１に示す。
実施例２ 実施例１を繰返した。但し、合金箔の両面に片面当りの
厚さがそれぞれ0.05g/m2,2g/m2の親水性皮膜を形成し
た。
厚さがそれぞれ0.05g/m2,2g/m2の親水性皮膜を形成し
た。
得られた親水性皮膜が形成されたアルミ合金箔の性能
を、実施例１と同様にして測定した。その結果を表２に
示す。
を、実施例１と同様にして測定した。その結果を表２に
示す。
（作用） 本発明のフィン材は、表面に界面活性剤を含む皮膜が形
成されているので、優れた親水性，耐水性を有する。
成されているので、優れた親水性，耐水性を有する。
本発明のフィン材は、親水性皮膜の形成に使用される紫
外線または電子線硬化型塗料が固形分は高いが粘度の低
い特性を有しているので、ピンホールのない、即ち優れ
た耐食性の皮膜を有する。また、耐食性が要求されるフ
ィン材を製造するのに溶剤型高分子樹脂，水溶性高分子
樹脂等の従来の表面処理剤を用いたときには塗膜を薄く
するとピンホールが発生しやすいため塗膜を厚くしなけ
ればならなかったが、本発明では上記した特性を有する
塗料を使用しているのでピンホールのない極薄の皮膜を
形成することも可能である。加えて、本発明では膜厚の
薄い皮膜を紫外線または電子線硬化型塗料の使用に形成
することができ、しかも得られた皮膜が可撓性を有して
いるので、本発明のアルミフィン材はプレス加工時の成
形性の点でも優れている。
外線または電子線硬化型塗料が固形分は高いが粘度の低
い特性を有しているので、ピンホールのない、即ち優れ
た耐食性の皮膜を有する。また、耐食性が要求されるフ
ィン材を製造するのに溶剤型高分子樹脂，水溶性高分子
樹脂等の従来の表面処理剤を用いたときには塗膜を薄く
するとピンホールが発生しやすいため塗膜を厚くしなけ
ればならなかったが、本発明では上記した特性を有する
塗料を使用しているのでピンホールのない極薄の皮膜を
形成することも可能である。加えて、本発明では膜厚の
薄い皮膜を紫外線または電子線硬化型塗料の使用に形成
することができ、しかも得られた皮膜が可撓性を有して
いるので、本発明のアルミフィン材はプレス加工時の成
形性の点でも優れている。
従来のアルミフィン材では100〜150μｍ程度の比較的厚
いアルミ箔が使用されているため、この箔の表面に親水
性皮膜を形成すべく樹脂を焼付け塗装すると非常に大き
な熱量が必要となって生産性が下がることに加えて、焼
付け温度のバラツキによって塗膜物性に差が生じやすい
欠点があったが、本発明において親水性皮膜の形成に紫
外線または電子線硬化方法を用いているので、従来に比
べて極めて短時間で極薄均一な皮膜が形成され、生産性
の点で優れている。
いアルミ箔が使用されているため、この箔の表面に親水
性皮膜を形成すべく樹脂を焼付け塗装すると非常に大き
な熱量が必要となって生産性が下がることに加えて、焼
付け温度のバラツキによって塗膜物性に差が生じやすい
欠点があったが、本発明において親水性皮膜の形成に紫
外線または電子線硬化方法を用いているので、従来に比
べて極めて短時間で極薄均一な皮膜が形成され、生産性
の点で優れている。
第１図は本発明アルミフィン材の部分拡大断面図であ
る。 １……アルミフィン材、２……アルミ（合金）箔、３…
…親水性皮膜。
る。 １……アルミフィン材、２……アルミ（合金）箔、３…
…親水性皮膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−105877（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−17870（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−196782（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】アルミニウムまたはその合金の箔もしくは
薄板の表面に紫外線または電子線硬化型塗料と界面活性
剤とからなる表面処理剤を塗布後紫外線または電子線を
照射して親水性皮膜を形成してなる熱交換器用アルミフ
ィン材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61013498A JPH073316B2 (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | フイン材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61013498A JPH073316B2 (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | フイン材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62172196A JPS62172196A (ja) | 1987-07-29 |
| JPH073316B2 true JPH073316B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=11834780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61013498A Expired - Lifetime JPH073316B2 (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | フイン材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073316B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03291397A (ja) * | 1990-04-06 | 1991-12-20 | Takayasu Nakayama | 耐摩耗性の白色アルミニウム酸化皮膜の製造方法 |
| US5137067A (en) * | 1991-12-16 | 1992-08-11 | Jw Aluminum Company | Hydrophilic and corrosion resistant fins for a heat exchanger |
| KR20040040176A (ko) * | 2002-11-06 | 2004-05-12 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기용 열교환소자 조립체 |
| US20040231828A1 (en) | 2003-05-22 | 2004-11-25 | Dunne Stephen R. | Adsorber generator for use in sorption heat pump processes |
| JP6061894B2 (ja) * | 2014-05-29 | 2017-01-18 | 日本電化工機株式会社 | 機械設備の防食方法 |
| CN104964487B (zh) * | 2015-05-18 | 2017-12-19 | 广东美的制冷设备有限公司 | 热交换器、空调器及金属箔的加工方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5817870A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-02-02 | Daido Kagaku Kogyo Kk | 熱交換器用アルミニウム製フインの製造方法 |
| JPS59105877A (ja) * | 1982-12-09 | 1984-06-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱交換器の表面処理方法 |
-
1986
- 1986-01-24 JP JP61013498A patent/JPH073316B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62172196A (ja) | 1987-07-29 |
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