JPH0741696A - フィン用塗料組成物、及びフィンの製造方法並びに熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水濡性（熱交換効率）に優れた熱交換器を低
廉に得る技術を提供することである。 【構成】 融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂｉｎｏｓ
法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活性剤
を含有するフィン用塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水濡性、加工性に優れ
た熱交換器用アルミニウムフィンの塗膜形成に用いられ
る塗料組成物、この塗料組成物が塗布されたフィンの製
造方法並びにこのフィンが組み込まれてなる熱交換器に
関するものである。

【０００２】

【発明の背景】最近、生活水準の向上に伴いルームエア
コンが急速に普及し、熱交換器用のフィン材の需要は著
しく高い。このフィン材としては、軽量性、加工性、さ
らには熱伝導性に優れたアルミニウム又はアルミニウム
合金（単に、アルミニウム）が広く使用されている。

【０００３】そして、熱交換器に組み込まれているフィ
ンは、熱交換効率の向上を目的として、すなわちフィン
の水濡性を良くする為に、アルミニウム材の表面にベー
マイト等の化成処理を施したり、塗装処理することが行
われている。つまり、フィン材であるアルミニウムの腐
食防止の為のみならず、熱交換器の運転中に発生する凝
縮水の付着による通風抵抗の増大を防止し、熱交換効率
の低下を起こさせないようにする為、ベーマイト処理な
どの化成処理を施したり、塗装処理することが行われて
いる。

【０００４】ところで、アルミニウム材をフィンの形状
に加工した後、塗装処理などの表面処理がなされるのが
一般的であったが、最近では、工程の簡略化や塗膜の均
一性といった面から、フィンに加工する前のアルミニウ
ム材からなるコイルの表面に塗装を施し、この後フィン
の形状に加工するといったプレコート法に対する期待が
高まっている。

【０００５】このようなプレコート法としては、例えば
コイル表面に界面活性剤やシリカを含有する水性塗料を
塗布した後、フィンの形状に加工するといった手段が提
案（特開昭５５−１６４２６４号公報）されている。す
なわち、塗膜中に存在しているシリカと界面活性剤の作
用により、塗膜に付着した凝集水を拡がらせ、フィン間
を通過する空気の通路断面積の減少を防止し、通風抵抗
を減少させ、風量の増加を図ろうとするものである。

【０００６】しかしながら、この提案のものでは、界面
活性剤やシリカを含有する水性塗料を塗布した後にフィ
ンの形状に加工するものであるから、塗膜に存在するシ
リカの為に金型の耐久性が乏しく、それ故コストが高く
付く問題点が起きるに至った。そこで、表面に親水性高
分子化合物と架橋剤を含有する塗料を塗布、硬化させた
後、アルカリ水溶液による処理を施し、これによって表
面粗さを粗くして水濡性を向上させたコイルを得た後、
フィンの形状に加工するといった手段が提案（特開昭６
１−２２７８７７号公報）されている。

【０００７】これによれば、シリカを塗膜中に存在せし
めていないことから、プレス加工に用いられる金型の耐
久性の低下を防止できているものの、親水性は充分なも
のではなく、しかも使用済みのアルカリ処理廃液の処理
が必要となる。更に、アルミニウムフィンのプレス加工
法が、ドロー加工法（張り出し、絞り加工）からドロー
レス加工法（しごき加工）に変わって来ている。又、フ
ロン規制の問題から塩素系溶剤での脱脂が不要な洗浄レ
スタイプの揮発性プレス油の使用が拡大している。

【０００８】ところで、このような厳しい加工法が採用
されている現状では、今までの塗装技術で塗装されたア
ルミニウムフィンに、低粘度の洗浄レスタイプの加工油
を塗膜上に塗布後、ドローレス加工を行うと、油切れを
起こし、プレス成型性に支障を来すという問題が生じて
来ている。このようなことから、親水性の樹脂皮膜が形
成されたアルミニウムフィン材の表面に、液状の界面活
性剤を基剤とし、この基剤にリン系極圧添加剤、高級脂
肪酸、高級脂肪酸エステル、高級アルコールのうち少な
くとも一種の物質を０．１〜２０％含有する潤滑剤を塗
布するといった技術思想が提案（特公昭６１−４６１９
０号公報）されているものの、このものは潤滑剤より形
成された皮膜の除去工程が必要とされており、それだけ
面倒で、コストが高く付いている。

【０００９】

【発明の開示】本発明の目的は、水濡性（熱交換効率）
に優れた熱交換器を低廉に得る技術を提供することであ
る。この本発明の目的は、融解点が４５℃以上で、Ｋａ
ｒａｂｉｎｏｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン
型高分子活性剤を含有することを特徴とするフィン用塗
料組成物によって達成される。

【００１０】又、融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂｉ
ｎｏｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分子
活性剤を含有する塗膜が親水性皮膜の表面に設けられた
後、加工することを特徴とするフィンの製造方法によっ
て達成される。又、融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂ
ｉｎｏｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分
子活性剤を含有する塗膜が親水性皮膜の表面に設けら
れ、プレス加工されてなるフィンが組み込まれてなるこ
とを特徴とする熱交換器によって達成される。

【００１１】本発明において、融解点が４５℃以上のも
のを選んだのは、この塗料組成物が塗布されたフィン材
料であるアルミニウム材からなるコイルがフィンに加工
される前にあっては巻回されている状態にあり、加工段
階で巻き解かれる訳であるが、融解点が４５℃未満の低
すぎるものにあっては、巻回されているコイルの接触面
同士が接着され、巻き解きが困難になったり、巻き解き
時にノニオン型高分子活性剤を含有する塗膜が剥がれ、
塗膜を設けた意味が低下してしまうからである。

【００１２】かつ、Ｋａｒａｂｉｎｏｓ法による曇数が
１５．０以上のものを選んだのは、アルミニウム材表面
に形成された膜の水濡れ性が大きく左右されるからであ
る。すなわち、Ｋａｒａｂｉｎｏｓ法による曇数が１
５．０未満のノニオン型高分子活性剤が用いられた場合
には、フィンに好適な水濡れ性が確保できていなかった
のである。

【００１３】さらに、ノニオン型高分子活性剤を選んだ
のは、ノニオン型高分子活性剤が有するポリオキシエチ
レン基と疎水基であるアルキル基やアルキルフェニル基
などとの相乗作用によって、アルミニウム材のプレス加
工性、特にドローレス加工に際しての潤滑特性に優れて
いたからである。つまり、金型の損傷が少なく、作業能
率よくフィンが製造できるのである。

【００１４】尚、本発明で用いられるノニオン型高分子
活性剤は、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキル脂肪酸アミド、ポリオキシエ
チレン硬化ヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレン１２
−ヒドロキシステアリン酸エステル、ポリオキシエチレ
ンアルキル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンロジン
エステル、ポリオキシエチレングリセリンアルキル脂肪
酸モノまたはジエステル、ポリオキシエチレントリメチ
ロールプロパンアルキル脂肪酸モノまたはジエステル、
ポリオキシエチレンペンタエリスリトールアルキル脂肪
酸モノまたはジエステル、ポリオキシエチレンポリオキ
シアルキレンエーテルの群の中から選ばれ、エチレンオ
キサイドの付加によりＫａｒａｂｉｎｏｓ法による曇数
が１５．０以上のものが好ましく、特に、融解点が約５
０〜６０℃で、Ｋａｒａｂｉｎｏｓ法による曇数が約１
６〜１８のポリエチレンオキサイド鎖を有するノニオン
型高分子活性剤が好ましい。

【００１５】以下、本発明について詳細に説明する。先
ず、本発明におけるＫａｒａｂｉｎｏｓ法による曇数に
ついて説明する。界面活性剤の業界において、エチレン
オキサイド系非イオン活性剤の構造推定、すなわちエチ
レンオキサイド付加モル数の推定に曇点の測定による方
法が採用されることがある。この曇点は、親水基／疎水
基（重量比）との間で特定の関係があり、エチレンオキ
サイドの付加モル数が多くなるにつれて曇点は上昇して
いる。従って、予め既知の試料についてこの関係を求め
ておけば、曇点を測定することによりエチレンオキサイ
ドの付加モル数を推定することが出来る。しかしなが
ら、曇点が０℃以下または１００℃以上の為に測定でき
ないものもある。

【００１６】そこで、曇点の測定とは別に、Ｋａｒａｂ
ｉｎｏｓのフェノール滴定による方法を採用した。この
方法は、界面活性剤の業界においては、一般的に曇数の
測定法と称されており、その原理は、エチレンオキサイ
ド系非イオン活性剤をフェノール溶液で滴定すると乳白
色を呈し、この終点のフェノールの量（これを曇数と称
する）がエチレンオキサイドの鎖長に関連があると考え
られており、疎水基が判っている場合には非イオン活性
剤のエチレンオキサイドの鎖長を推定できる。すなわ
ち、この曇数の値によってノニオン型高分子活性剤の特
性が大きく変わっているのである。

【００１７】そこで、この曇数についての検討を鋭意押
し進めて行った結果、Ｋａｒａｂｉｎｏｓ法による曇数
が１５．０以上のノニオン型高分子活性剤を選定し、こ
のような特定の活性剤をアルミニウム材の表面に介在さ
せておけば、特に、融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂ
ｉｎｏｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分
子活性剤をアルミニウム材の表面に介在させておけば、
プレス加工、特にドローレス加工に際して潤滑特性に優
れ、金型が損傷し難く、作業能率良くフィンが製造でき
ることが判ったのである。特に、融解点が約５０〜６０
℃で、Ｋａｒａｂｉｎｏｓ法による曇数が約１６〜１８
のポリエチレンオキサイド鎖を有するノニオン型高分子
活性剤を用いた場合には好ましいものであった。

【００１８】融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂｉｎｏ
ｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活性
剤は、次のようにして得られる。例えば、 ａ）炭素数８〜２２の直鎖または側鎖のアルキルまたは
アルキレンアルコール ｂ）炭素数４〜１２の直鎖または側鎖のアルキル基を１
〜３個有するアルキルフェノール ｃ）炭素数８〜２２の直鎖または側鎖のアルキル脂肪酸
アミド ｄ） 硬化ヒマシ油， １２−ヒドロキシステアリ
ン酸 ｅ）炭素数８〜２２の直鎖または側鎖のアルキル脂肪酸 ｆ）ロジン ｇ） グリセリン， トリメチロールプロパン，
ペンタエリスリトールの炭素数１２〜２２の直鎖また
は側鎖のアルキル脂肪酸のモノまたはジエステル ｈ）炭素数３〜４のポリアルキレングリコール に、触媒として水酸化ナトリウム、水酸化カリウムある
いは金属ナトリウムなどを０．１〜１．０ｗｔ％程度加
え、加圧下で１００〜２００℃にてエチレンオキサイド
を規定量吹き込みつつ反応させることによって、 Ａ）ポリオキシエチレンアルキルエーテル Ｂ）ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル Ｃ）ポリオキシエチレンアルキル脂肪酸アミド Ｄ） ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油エーテル ポリオキシエチレン１２−ヒドロキシステアリン酸
エステル Ｅ）ポリオキシエチレンアルキル脂肪酸エステル Ｆ）ポリオキシエチレンロジンエステル Ｇ） ポリオキシエチレングリセリンアルキル脂肪酸
モノまたはジエステル ポリオキシエチレントリメチロールプロパンアルキ
ル脂肪酸モノまたはジエステル ポリオキシエチレンペンタエリスリトールアルキル
脂肪酸モノまたはジエステル Ｈ）ポリオキシエチレンポリオキシアルキレンエーテル が得られる。勿論、これらのノニオン型高分子活性剤
は、融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂｉｎｏｓ法によ
る曇数が１５．０以上のものとなるようにエチレンオキ
サイドが付加されたものである。

【００１９】尚、使用される触媒、反応温度などについ
ては上記のものに限定されるものではない。上記のよう
なノニオン型高分子活性剤を所定量の水に溶解させ、こ
の水性塗料をハケ塗り、浸漬、スプレー、静電塗装ある
いはロールコーターなどの適宜な塗布手段で親水性皮膜
が設けられたアルミニウム材の表面に塗布する。

【００２０】アルミニウム材の表面に構成されている親
水性皮膜は如何なるものでも良い。例えば、化成処理に
よる親水性皮膜、あるいは親水性を示す樹脂が塗布され
てなる皮膜などが挙げられる。このような親水性樹脂の
皮膜としては、例えばニトリル基を有する共役系単量体
（ａ）、ヒドロキシ基を有する共役系単量体（ｂ）、カ
ルボキシル基を有する共役系単量体（ｃ）、アルキル基
を有する共役系単量体（ｄ）、Ｐを有する共役系及び／
又は非共役系単量体（ｅ）、及びリン酸塩化合物（ｆ）
を用いて構成された重合体（α）の酸基が、アミン系化
合物（β）及びアルカリ金属の水酸化物（γ）で部分中
和することにより構成された樹脂と、ポリグリシジルエ
ーテルの群の中から選ばれる少なくとも一つの硬化剤と
を用いて構成されてなるものが好ましい例として挙げら
れる。

【００２１】ここで、単量体（ａ）としては、例えばア
クリロニトリルやメタアクリロニトリルなどが挙げられ
る。中でも、アクリロニトリルは好ましい一例である。
単量体（ｂ）としては、例えば２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、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メタクリレート、２−ヒドロキシ
プロピルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリ
レート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒド
ロキシブチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルア
クリレート、２，３−ジヒドロキシプロピルメタクリレ
ート、２，３−ジヒドロキシプロピルアクリレートなど
が挙げられる。中でも、２−ヒドロキシエチルメタクリ
レート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２，３−
ジヒドロキシプロピルメタクリレート、２，３−ジヒド
ロキシプロピルアクリレートなどが好ましいものであ
る。

【００２２】単量体（ｃ）としては、例えばアクリル
酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、クロトン酸、イタ
コン酸、フマル酸、あるいはこれらの酸のハーフエステ
ルなどが挙げられる。中でも、アクリル酸やメタクリル
酸が好ましいものである。単量体（ｄ）としては、例え
ばメチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチル
メタクリレート、エチルアクリレート、プロピルメタク
リレート、プロピルアクリレート、シクロヘキシルメタ
クリレート、シクロヘキシルアクリレートなどが挙げら
れる。中でも、メチルメタクリレート、エチルアクリレ
ート、シクロヘキシルアクリレートなどが好ましいもの
である。

【００２３】単量体（ｅ）のうちの共役系単量体として
は、例えば２−ホスホキシエチルメタクレート、２−ホ
スホキシエチルアクレート、２−ホスホキシプロピルメ
タクレート、２−ホスホキシプロピルアクレートなどが
挙げられ、又、非共役系単量体としては、例えば３−ホ
スホキシアリール、３−ホスホキシメタリール、３−ホ
スホンアリール、３−ホスホンメタリールなどが挙げら
れる。中でも、２−ホスホキシエチルメタクレート、２
−ホスホキシエチルアクレートなどの共役系のものが好
ましい。

【００２４】皮膜を構成する樹脂の構成成分であるリン
酸塩化合物（ｆ）は、次亜リン酸ナトリウムや次亜リン
酸カリウムのような次亜リン酸塩とか亜リン酸ナトリウ
ムや亜リン酸カリウムのような亜リン酸塩、特に次亜リ
ン酸や亜リン酸のアルカリ金属塩が挙げられる。上記の
ような単量体を用いて付加重合反応、例えば水性媒体中
での通常の重合反応が行われる。単量体（ａ）、単量体
（ｂ）、単量体（ｃ）、単量体（ｄ）及び単量体（ｅ）
の配合割合は、単量体（ａ）／単量体（ｂ）／単量体
（ｃ）／単量体（ｄ）／単量体（ｅ）が重量比で５〜２
５／３〜１５／６０〜８５／０／５〜７／０〜６である
場合が好ましかった。又、リン酸塩化合物（ｆ）の配合
割合は、単量体（ａ）と単量体（ｂ）と単量体（ｃ）と
単量体（ｄ）と単量体（ｅ）の総和１００重量部に対し
て０．１〜７重量部のものである場合が好ましい。

【００２５】そして、このような配合組成のものに重合
開始剤を加えて反応を行わせる。重合開始剤としては、
ビニル系の重合反応に使用されるものを使用することが
出来るが、水溶性の過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウ
ムが好ましく、あるいはメタ亜硫酸ナトリウムやチオ硫
酸ナトリウム等を併用することも出来る。尚、このよう
な重合開始剤は上記の単量体の総和１００重量部に対し
て０．１〜７重量部であることが好ましい。重合温度
は、レドックス系の場合には２０〜５０℃で行われ、そ
の他の場合には７５〜８５℃で行われる。

【００２６】重合反応の結果得られる重合体（α）は、
平均分子量が１０００〜５００００、特に２０００〜３
５０００のものであることが好ましい。そして、この重
合体（α）は、アミン系化合物（β）及びアルカリ金属
の水酸化物（γ）で部分中和され、親水性の樹脂とされ
る。尚、この中和に際しては、ホスホン酸基は全て中和
されるものであり、カルボン酸基のみが一部中和された
ものとなる。中和処理は、重合操作後に行っても、ある
いは重合前の単量体の状態で行っていても良い。

【００２７】アミン系化合物（β）としては、例えばア
ンモニア、炭素数１〜３のアルキル基を有するモノ、ジ
あるいはトリアルキルアミン（メチルアミン、エチルア
ミン、プロピルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチル
アミン、トリプロピルアミン）、アンモニアに炭素数２
〜３のアルキレンオキサイドを１〜３モル付加したモノ
エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノー
ルアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールア
ミン、トリプロパノールアミン、第４級アミンの水酸化
物（トリメチルアンモニウムハイドロオキサイド、トリ
エチルアンモニウムハイドロオキサイド、トリプロピル
アンモニウムハイドロオキサイド、ジメチルベンジルア
ンモニウムハイドロオキサイド、ジエチルベンジルアン
モニウムハイドロオキサイド、ジプロピルベンジルアン
モニウムハイドロオキサイド）などが挙げられる。中で
も、アンモニアや第４級アミンの水酸化物が好ましい。
尚、アンモニアを用いる場合にはアンモニア水を用いて
も良い。そして、このアミン系化合物（β）の配合量
は、重合体（α）１００重量部に対して３〜１５重量
部、望ましくは５〜１２重量部であることが好ましい。

【００２８】アルカリ金属の水酸化物（γ）としては、
例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウムあるいは水酸
化カリウムなどが挙げられる。中でも、水酸化カリウム
が好ましい。そして、このアルカリ金属の水酸化物
（γ）の配合量は、重合体（α）１００重量部に対して
０．１〜７重量部、望ましくは０．５〜５．５重量部で
あることが好ましい。

【００２９】エポキシ系の硬化剤であるポリグリシジル
エーテルとしては、例えばポリエチレングリコールの部
分の分子量が４４〜４００のポリエチレングリコールジ
グリシジルエーテルや、ポリプロピレングリコールの部
分の分子量が５６〜６００のポリプロピレングリコール
ジグリシジルエーテルなどが挙げられる。勿論、これ以
外にも各種のものが有るが、ポリエチレングリコールの
部分の分子量が４４〜４００のポリエチレングリコール
ジグリシジルエーテルを用いることが好ましい。ポリグ
リシジルエーテルは、上記親水性の樹脂１００重量部に
対して７５〜９５重量部用いられることが好ましい。

【００３０】上記親水性の樹脂及びポリエチレングリコ
ールジグリシジルエーテル等の硬化剤からなる塗料組成
物がアルミニウム材からなるコイルの表面に塗布されて
構成される皮膜の厚さは０．５〜５μｍ、望ましくは
０．５〜２μｍであることが好ましい。塗布手段として
は、ハケ塗り、浸漬、スプレー、静電塗装、ロールコー
ターなどの適宜な手段を用いることが出来る。乾燥は公
知な手段を用いることが出来るが、１８０℃〜２５０℃
の温度下に１０秒〜９０秒維持することで良い。

【００３１】そして、上記のような親水性の皮膜が構成
されてなるアルミニウム材の表面に、前記本発明になる
所定量のノニオン型高分子活性剤が溶解された水溶液が
ハケ塗り、浸漬、スプレー、静電塗装あるいはロールコ
ーターなどの適宜な塗布手段で、乾燥厚さが０．５〜５
μｍ、望ましくは０．５〜２μｍとなるよう塗布され
る。尚、この塗料中には、美装、その他の目的で着色剤
などを添加することも出来る。塗装後に乾燥が行われ
る。この乾燥は、製造ラインのスピードに合わせて考慮
すれば良く、例えば８０〜２５０℃の温度下に２〜１８
０秒程度維持すれば良い。

【００３２】このようにして、本発明になるノニオン型
高分子活性剤を含有する塗膜が表面に構成されてなるア
ルミニウム材に対して所定の加工（例えば、ドローレス
加工）が施され、フィンが構成される。この加工に際し
ては、アルミニウム材の表面に本発明になるノニオン型
高分子活性剤を含有する塗膜が設けられているから、金
型の耐久性が高い。すなわち、アルミニウム材の表面に
設けられたノニオン型高分子活性剤を含有する塗膜自身
に潤滑機能があることから、金型に損傷が起き難いので
ある。かつ、この潤滑性の機能を発揮する塗膜にはシリ
カのような成分が含まれていないから、金型に損傷が一
層起きにくい。

【００３３】又、得られたフィン表面に形成されている
ノニオン型高分子活性剤を含有する塗膜は親水性を有し
ており、水濡性に優れたものである。従って、このノニ
オン型高分子活性剤を含有する塗膜を除去することなく
熱交換器に組み込んでも差し支えないものである。尚、
本発明になるノニオン型高分子活性剤を含有する塗膜の
下に耐蝕性を有する皮膜を設けておくことが一層好まし
いものとなる。

【００３４】以下、本発明を実施例により具体的に説明
する。

【００３５】

【実施例】攪拌機、温度計、エチレンオキサイド吹込
管、窒素ガス導入管及び減圧管を付した１リットルのオ
ートクレーブに下記の表−１に示す原料及び触媒を仕込
み、そして窒素ガスを用いてオートクレーブ内を置換す
る。その後、内温を１２０℃に上げ、別にエチレンオキ
サイドボンベより耐圧缶に計り取った規定量のエチレン
オキサイドをオートクレーブ内に吹き込み、反応温度を
１２０〜１６０℃に維持しつつ吹き込みを完了させ、続
けて同温度で１時間反応を完結させ、ノニオン型高分子
活性剤を得た。

【００３６】 表−１ Ｎｏ 原 料 触 媒 エチレンオキサイド 収 化 合 物 仕込量 モル数 化合物 仕込量 吹込量 モル数 量 １ ロジン 27.0 0.1 ＫＯＨ 0.14 880 20 900 ２ ロジン 27.0 0.1 ＫＯＨ 0.14 440 10 460 ３ ノニルフェノール22.0 0.1 ＫＯＨ 0.11 880 20 890 ４ ノニルフェノール22.0 0.1 ＫＯＨ 0.11 440 10 455 ５ラウリルアルコール18.6 0.1 ＫＯＨ 0.10 880 20 892 ６ラウリルアルコール18.6 0.1 ＫＯＨ 0.10 440 10 456 ７ステアリルアルコール27.0 0.1 ＫＯＨ 0.14 880 20 899 ８ステアリルアルコール27.0 0.1 ＫＯＨ 0.14 440 10 461 ９ ＰＥＤＳ 66.8 0.1 K₂CO₃ 0.34 880 20 942 10 ＰＥＤＳ 66.8 0.1 K₂CO₃ 0.34 440 10 500 ＊原料の仕込量、エチレンオキサイドの吹込量及び収量
の欄における単位はｇ ＊ＰＥＤＳはペンタエリスリトールジステアレート ＊Ｎｏ１及びＮｏ２の欄のノニオン型高分子活性剤は淡
黄色固体 ＊Ｎｏ３〜Ｎｏ１０の欄のノニオン型高分子活性剤は白
色固体 尚、Ｎｏ１〜Ｎｏ１０のノニオン型高分子活性剤の構造
式は下記の通りである。 〔Ｎｏ１，ポリオキシエチレン（２００）ロジンエステ
ル〕

【００３７】

【化１】

【００３８】〔Ｎｏ２，ポリオキシエチレン（１００）
ロジンエステル〕

【００３９】

【化２】

【００４０】〔Ｎｏ３，ポリオキシエチレン（２００）
ノニルフェニルエーテル〕

【００４１】

【化３】

【００４２】〔Ｎｏ４，ポリオキシエチレン（１００）
ノニルフェニルエーテル〕

【００４３】

【化４】

【００４４】〔Ｎｏ５，ポリオキシエチレン（２００）
ラウリルエーテル〕 ＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）₁₁Ｏ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）₂₀₀ Ｈ 〔Ｎｏ６，ポリオキシエチレン（１００）ラウリルエー
テル〕 ＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）₁₁Ｏ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）₁₀₀ Ｈ 〔Ｎｏ７，ポリオキシエチレン（２００）ステアリルエ
ーテル〕 ＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）₁₇Ｏ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）₂₀₀ Ｈ 〔Ｎｏ８，ポリオキシエチレン（１００）ステアリルエ
ーテル〕 ＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）₁₇Ｏ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）₁₀₀ Ｈ 〔Ｎｏ９，ポリオキシエチレン（２００）ペンタエリス
リトールジステアリン酸エステル〕

【００４５】

【化５】

【００４６】〔Ｎｏ10，ポリオキシエチレン（１００）
ペンタエリスリトールジステアリン酸エステル〕

【００４７】

【化６】

【００４８】このようにして得られたＮｏ１〜Ｎｏ１０
のノニオン型高分子活性剤を表−２に示す如くの割合で
イオン交換水に溶解し、本発明になるＮｏ１〜Ｎｏ１０
の塗料を調整した。 表−２ Ｎｏ ノニオン型高分子活性剤 イオン交換水 １ Ｎｏ１ ２０ｇ ８０ｇ ２ Ｎｏ２ ２０ｇ ８０ｇ ３ Ｎｏ３ ２０ｇ ８０ｇ ４ Ｎｏ４ ２０ｇ ８０ｇ ５ Ｎｏ５ ２０ｇ ８０ｇ ６ Ｎｏ６ ２０ｇ ８０ｇ ７ Ｎｏ７ ２０ｇ ８０ｇ ８ Ｎｏ８ ２０ｇ ８０ｇ ９ Ｎｏ９ ２０ｇ ８０ｇ １０ Ｎｏ１０ ２０ｇ ８０ｇ 又、ポリエチレンオキサイド４００♯（ライオン株式会
社製のＨＯ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）n Ｈ、分子量４００）、
ポリエチレンオキサイド１０００♯（ライオン株式会社
製のＨＯ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）n Ｈ、分子量１０００）、
ポリエチレンオキサイド４０００♯（ライオン株式会社
製のＨＯ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）n Ｈ、分子量４０００）、
ポリエチレンオキサイド６０００♯（ライオン株式会社
製のＨＯ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）n Ｈ、分子量６０００）、
ポリエチレンオキサイド２００００♯（ライオン株式会
社製のＨＯ（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）n Ｈ、分子量２０００
０）、ポリエチレンオキサイドＰＥＯ−８（住友精化株
式会社製のＨＯ（ＣＨ₂ ＣＨ ₂ Ｏ）n Ｈ、分子量８００
００）を表−３に示す如くの割合でイオン交換水に溶解
し、比較例になるＮｏ１１〜Ｎｏ１６の塗料を調整し
た。

【００４９】 表−３ Ｎｏ ポリエチレンオキサイド イオン交換水 １１ ４００♯ ２０ｇ ８０ｇ １２ １０００♯ ２０ｇ ８０ｇ １３ ４０００♯ ２０ｇ ８０ｇ １４ ６０００♯ ２０ｇ ８０ｇ １５ ２００００♯ ２０ｇ ８０ｇ １６ ＰＥＯ−８ ２０ｇ ８０ｇ 又、ノニオライトＰＮ−１０（共栄社化学株式会社製の
ポリオキシエチレン（１０）ノニルフェニルエーテ
ル）、ノニオライトＴＷＯ−１３（共栄社化学株式会社
製のポリオキシエチレン（１３）ソルビタンモノオレイ
ン酸エステル）、ノニオライトＡＳ−５（共栄社化学株
式会社製のポリオキシエチレン（５）ステアリルエーテ
ル）、ノニオライトＡＬ−１１（共栄社化学株式会社製
のポリオキシエチレン（１１）ラウリルエーテル）、ネ
オライトＬＥＴ（共栄社化学株式会社製のポリオキシエ
チレン（３）ラウリル硫酸エステルソーダ塩）、オレイ
ン酸ソーダ（共栄社化学株式会社製のナトリウムオレエ
ート塩）を表−４に示す如くの割合でイオン交換水に溶
解し、比較例になるＮｏ１７〜Ｎｏ２２の塗料を調整し
た。

【００５０】 表−４ Ｎｏ 界 面 活 性 剤 イオン交換水 １７ ノニオライトＰＮ−１０ ２０ｇ ８０ｇ １８ ノニオライトＴＷＯ−１３ ２０ｇ ８０ｇ １９ ノニオライトＡＳ−５ ２０ｇ ８０ｇ ２０ ノニオライトＡＬ−１１ ２０ｇ ８０ｇ ２１ ネオライトＬＥＴ ２０ｇ ８０ｇ ２２ オレイン酸ソーダ ２０ｇ ８０ｇ 一方、攪拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロート及び窒
素ガス導入管を付した１リットルの四つ口フラスコに、
イオン交換水３００ｇ、次亜リン酸ソーダ１２ｇ、過硫
酸アンモニア１５ｇ、アクリル酸１７０ｇ、イタコン酸
６０ｇ、無水マレイン酸３０ｇ、アクリル酸ｎ−ブチル
２５ｇ、アクリロニトリル８５ｇ、２−ヒドロキシプロ
ピルアクリレート４０ｇ、及び２−ホスホキシエチルメ
タクリレート４．１ｇを仕込み、窒素ガス気流下で５時
間ラディカル重合反応を行わせて得た濃度が５９％の重
合体（α）を水酸化リチウムを用いてｐＨ５まで部分中
和し、さらに２５％アンモニア水でｐＨ７に調整し、こ
の後イオン交換水により濃度を２０％に調整し、親水性
の樹脂を得た。そして、この親水性の樹脂１００重量部
に対してポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
（エポキシ当量３９４、水溶率１００％、粘度１６０ｃ
ｐ）７５重量部、ポリエチレングリコールジグリシジル
エーテル（エポキシ当量５８７、水溶率１００％、融点
４５℃）１０重量部、及びポリグリセロールポリグリシ
ジルエーテル（エポキシ当量１６６、水溶率１００％、
粘度１５００ｃｐ）２重量部を配合し、これをアルミニ
ウム材の表面に乾燥厚さが２μｍ塗布したものを用意し
た。

【００５１】そして、上記Ｎｏ１〜Ｎｏ２２の塗料を上
記親水性塗膜が設けられてなるアルミニウム材の表面に
乾燥後の厚さが約０．５〜２μｍ、例えば１μｍとなる
ように塗布し、乾燥させ、この塗装アルミニウム材をプ
レス加工して、フィンを作製し、この後フィンを熱交換
器に洗浄することなく組み込んだ。このフィンを作製す
る際のプレス加工性、フィンの水濡性、潤滑性について
調べたので、その結果を表−５に示す。又、ノニオン型
高分子活性剤などの融解点及び曇数についても表−５に
示す。

【００５２】 表−５ Ｎｏ 融解点（℃） 曇数 水濡性 潤滑性 プレス加工性 Ａ Ｂ 実施例Ｎｏ１ ５３〜５４ １６．１ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ２ ５０〜５１ １５．７ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ３ ５５〜５７ １６．５ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ４ ５３〜５５ １６．０ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ５ ５４〜５６ １７．３ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ６ ５１〜５３ １６．９ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ７ ５０〜５２ １６．８ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ８ ５３〜５５ １６．４ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ９ ５１〜５３ １６．３ ○ ○ ○ ○ 実施例Ｎｏ10 ４９〜５１ １６．４ ○ ○ ○ ○ 比較例Ｎｏ11 液状 １７２．０ ○ × × × 比較例Ｎｏ12 ３７〜３８ ３０．５ ○ × × × 比較例Ｎｏ13 ５９〜６０ １９．８ ○ △ × × 比較例Ｎｏ14 ６１〜６３ １６．８ ○ △ △ × 比較例Ｎｏ15 ６０〜６１ １６．０ ○ × × × 比較例Ｎｏ16 ６５〜６７ １４．５ △ × × × 比較例Ｎｏ17 液状 ６１．０ △ × × × 比較例Ｎｏ18 液状 ５９．０ △ × × × 比較例Ｎｏ19 ２２〜２４ １１．３ × △ △ × 比較例Ｎｏ20 液状 １４．１ △ △ △ × 比較例Ｎｏ21 125 〜128 １７．２ ○ × × × 比較例Ｎｏ22 232 〜235 １６．８ × ○ ○ ○ 曇 数：活性剤１ｇを５０ｍｌの水に溶解させた溶液
に、フェノール５％溶液を滴下した時に、その溶液が蛋
白色に変色する時のフェノール溶液のｍｌ数。（２０
℃） 水濡性：水滴の接触角を測定 ○印；３０°以下 △印；３１〜５０° ×印；５０°以上 潤滑性：試料にプレス油を塗布し、バウデン式摩擦試験
機にて表面の動摩擦係数を測定 ○印；０．１５以下 △印；０．１６〜０．２５ ×印；０．２６以上 プレス加工性Ａ：試料を揮発性プレス油（出光石油ＡＦ
−２Ａ）を用いて連続加工し、成形品の不良と金型への
焼付を観察 ○印；成形不良５％以下、金型への焼付なし △印；成形不良５〜１５％、金型への焼付少々 ×印；成形不良１５％以上、金型への焼付多 プレス加工性Ｂ：試料をプレス油なしで連続加工し、成
形品の不良と金型への焼付を観察 ○印；成形不良５％以下、金型への焼付なし △印；成形不良５〜１５％、金型への焼付少々 ×印；成形不良１５％以上、金型への焼付多

【００５３】

【効果】本発明になる塗料は水濡性に富むものであり、
従ってフィン表面に塗布されることにより、水滴が付着
しても水滴は拡がり、通風抵抗の増大が小さく、熱交換
率に優れたものとなることが判る。又、潤滑性にも優れ
たものであるから、予め塗膜を形成しておき、この後プ
レス加工などを施しても金型が損傷することが少ないも
のであり、従ってそれだけ製造コストが低廉なものとな
る。

【００５４】さらには、潤滑性にも優れていると言うこ
とは、プレス加工に際して潤滑油の使用量をそれだけ少
なくすることが可能であり、潤滑油の使用量を少なくし
た場合には後工程での潤滑油の除去が簡単となるのみな
らず、水濡性の低下をそれだけ防止できることにもな
る。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２８Ｆ 1/32 Ｈ (72)発明者 真砂 千弘 奈良県奈良市朱雀５−１−１−48−203 (72)発明者 手塚 秀樹 奈良県奈良市五条３−９−１ 離宮ケ丘寮 (72)発明者 井上 博美 奈良県郡山市千日町44−19

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂｉｎ
   ｏｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活
   性剤を含有することを特徴とするフィン用塗料組成物。
2. 【請求項２】 ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
   ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオ
   キシエチレンアルキル脂肪酸アミド、ポリオキシエチレ
   ン硬化ヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレン１２−ヒ
   ドロキシステアリン酸エステル、ポリオキシエチレンア
   ルキル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンロジンエス
   テル、ポリオキシエチレングリセリンアルキル脂肪酸モ
   ノまたはジエステル、ポリオキシエチレントリメチロー
   ルプロパンアルキル脂肪酸モノまたはジエステル、ポリ
   オキシエチレンペンタエリスリトールアルキル脂肪酸モ
   ノまたはジエステル、ポリオキシエチレンポリオキシア
   ルキレンエーテルの群の中から選ばれるものであり、エ
   チレンオキサイドの付加によりＫａｒａｂｉｎｏｓ法に
   よる曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活性剤を含
   有することを特徴とする請求項１のフィン用塗料組成
   物。
3. 【請求項３】 融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂｉｎ
   ｏｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活
   性剤を含有する塗膜が親水性皮膜の表面に設けられた
   後、加工することを特徴とするフィンの製造方法。
4. 【請求項４】 ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
   ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオ
   キシエチレンアルキル脂肪酸アミド、ポリオキシエチレ
   ン硬化ヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレン１２−ヒ
   ドロキシステアリン酸エステル、ポリオキシエチレンア
   ルキル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンロジンエス
   テル、ポリオキシエチレングリセリンアルキル脂肪酸モ
   ノまたはジエステル、ポリオキシエチレントリメチロー
   ルプロパンアルキル脂肪酸モノまたはジエステル、ポリ
   オキシエチレンペンタエリスリトールアルキル脂肪酸モ
   ノまたはジエステル、ポリオキシエチレンポリオキシア
   ルキレンエーテルの群の中から選ばれるものであり、エ
   チレンオキサイドの付加によりＫａｒａｂｉｎｏｓ法に
   よる曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活性剤を含
   有する塗膜が、親水性皮膜の表面に設けられた後、プレ
   ス加工することを特徴とする請求項３のフィンの製造方
   法。
5. 【請求項５】 融解点が４５℃以上で、Ｋａｒａｂｉｎ
   ｏｓ法による曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活
   性剤を含有する塗膜が親水性皮膜の表面に設けられ、プ
   レス加工されてなるフィンが組み込まれてなることを特
   徴とする熱交換器。
6. 【請求項６】 ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
   ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオ
   キシエチレンアルキル脂肪酸アミド、ポリオキシエチレ
   ン硬化ヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレン１２−ヒ
   ドロキシステアリン酸エステル、ポリオキシエチレンア
   ルキル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンロジンエス
   テル、ポリオキシエチレングリセリンアルキル脂肪酸モ
   ノまたはジエステル、ポリオキシエチレントリメチロー
   ルプロパンアルキル脂肪酸モノまたはジエステル、ポリ
   オキシエチレンペンタエリスリトールアルキル脂肪酸モ
   ノまたはジエステル、ポリオキシエチレンポリオキシア
   ルキレンエーテルの群の中から選ばれるものであり、エ
   チレンオキサイドの付加によりＫａｒａｂｉｎｏｓ法に
   よる曇数が１５．０以上のノニオン型高分子活性剤を含
   有する塗膜が親水性皮膜の表面に設けられ、プレス加工
   されてなるフィンが組み込まれてなることを特徴とする
   請求項５の熱交換器。