JPH08291269A - Treating composition for making substance hydrophilic and parts for heat exchanger made hydrophilic - Google Patents

Treating composition for making substance hydrophilic and parts for heat exchanger made hydrophilic

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JPH08291269A
JPH08291269A JP25010095A JP25010095A JPH08291269A JP H08291269 A JPH08291269 A JP H08291269A JP 25010095 A JP25010095 A JP 25010095A JP 25010095 A JP25010095 A JP 25010095A JP H08291269 A JPH08291269 A JP H08291269A
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JP
Japan
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hydrophilic
weight
composition
parts
water
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JP25010095A
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Japanese (ja)
Inventor
Masakazu Mesaki
正和 目崎
Toshiki Maezono
利樹 前園
Takakazu Ito
貴和 伊藤
Shunichi Fujimura
俊一 藤村
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

PURPOSE: To obtain a treating composition for making substances hydrophilic which comprises a specific copolymer, a polyethylene glycol diglycidyl ether and an amine, and can form a coating layer having both hydrophilic and corrosion-resistant properties and showing no odor and good lubricity and is suitably useful in the surface treatment of fin materials in heat exchangers. CONSTITUTION: This composition comprises (A) a copolymer of a vinyl pyrrolidone with an acrylic acid and (B) a polyethylene glycol diglycidyl ether at a weight A/B ratio of 20/80-70/30 in the solid basis, and added with (C) an amine such as triethylamine, tripropylamine, triethanolamine, trimethanolamine or 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane in an amount of 0.05-1.0 pt.wt. per 100 pts.wt. of the components A and B in the solid basis.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、金属材料の表面処
理、特にアルミニウム製又はアルミニウム合金製(以
下、両者を合わせてアルミニウム製という)の熱交換器
用部材の表面を親水化処理するのに好適な組成物、及び
それを表面に塗布した熱交換器用部材に関する。さらに
詳しくは本発明は、アルミニウム製熱交換器用フィンの
表面処理に用いた場合に、親水性及び耐食性が良好であ
り、臭気の発生がない被膜を形成することができる親水
化処理用組成物及びそれを表面に塗布した熱交換器用部
材に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is suitable for surface treatment of a metal material, particularly for hydrophilic treatment of the surface of a heat exchanger member made of aluminum or aluminum alloy (hereinafter, both are made of aluminum). And a heat exchanger member having the composition coated on the surface thereof. More specifically, the present invention, when used for the surface treatment of aluminum heat exchanger fins, hydrophilicity and corrosion resistance are good, and a hydrophilic treatment composition capable of forming a coating film without odor generation, and The present invention relates to a heat exchanger member having a surface coated with it.

【0002】さらに本発明は、金属材料、特にアルミニ
ウム又はアルミニウム合金の加工時に、潤滑剤を使用し
なくとも加工ができる程の潤滑性を有する被膜を形成す
ることができ、揮発性プレス油を使用しても十分な潤滑
性が得られる被膜を形成しうる親水化処理用組成物及び
それを表面に塗布した熱交換器用部材に関する。
Further, the present invention is capable of forming a coating film having a lubricating property such that it can be processed without using a lubricant when processing a metal material, particularly aluminum or an aluminum alloy, and uses a volatile press oil. The present invention also relates to a hydrophilic treatment composition capable of forming a film capable of obtaining sufficient lubricity and a heat exchanger member having the surface coated with the hydrophilic treatment composition.

【0003】[0003]

【従来の技術】アルミニウムやその合金は、軽量でかつ
優れた加工性及び熱伝導性を有し、熱交換器に広く利用
されている。近年空調システムの普及に伴って、冷房、
除湿及び暖房のそれぞれの機能を兼ね備えた空調機が増
加し、これらの空調機の熱交換部には、一般にアルミニ
ウム合金製フィンが使用されている。
2. Description of the Related Art Aluminum and its alloys are widely used in heat exchangers because they are lightweight and have excellent workability and thermal conductivity. With the spread of air conditioning systems in recent years,
The number of air conditioners having both functions of dehumidifying and heating has increased, and aluminum alloy fins are generally used in the heat exchange section of these air conditioners.

【0004】空調機の冷房運転時に、空気中の水分はフ
ィン表面に凝縮水として付着する。この凝縮水は、フィ
ン表面の親水性が低い時は、その表面で水滴化して付着
するが、この水滴のフィンに付着したときの体積が大き
いほど、フィンの間を流れる空気の抵抗を大きくする。
それは空気循環用のファンモーターの負荷を増大させ、
結果として多くの電気エネルギーを使用してしまうこと
となる。このことは、電気エネルギーの無駄な使用をも
たらすとともに、フィンでの熱交換効率の低下につなが
る。
During cooling operation of the air conditioner, water in the air adheres to the fin surface as condensed water. When the surface of the fins has low hydrophilicity, the condensed water becomes water droplets on the surface and adheres. However, the larger the volume of the water droplets attached to the fins, the greater the resistance of the air flowing between the fins. .
It increases the load on the fan motor for air circulation,
As a result, a large amount of electric energy is used. This leads to useless use of electric energy and leads to a reduction in heat exchange efficiency at the fins.

【0005】一方、フィンに使用されるアルミニウム又
はアルミニウム合金は、本来耐食性に優れているが、凝
縮水がフィンの表面に長時間存在すると、酸素濃淡電池
の形成又は大気中の汚染物質の付着濃縮によって腐食反
応が促進されることとなる。この腐食生成物は、フィン
の表面に堆積し、フィンの熱交換効率を低下させる原因
となる。
On the other hand, the aluminum or aluminum alloy used for the fin is originally excellent in corrosion resistance, but if condensed water is present on the surface of the fin for a long time, an oxygen concentration cell is formed or contaminants in the atmosphere are attached and concentrated. Will accelerate the corrosion reaction. This corrosion product is deposited on the surface of the fin and causes the heat exchange efficiency of the fin to decrease.

【0006】そこで以上述べてきた問題を改善するた
め、フィンの親水性と耐食性をともに向上させることを
目的として、その二つの性質を兼ね備える被膜をフィン
表面に形成するさまざまの試みがなされている。
In order to improve the problems described above, various attempts have been made to form a coating film having both the two properties on the surface of the fin for the purpose of improving both hydrophilicity and corrosion resistance of the fin.

【0007】例えば、特開昭54−57264号公報に
は、製造された熱交換器表面に親水性を付与させるた
め、その表面を珪酸化合物を含む水溶液で処理した後、
アルカリ土類金属化合物でさらに処理する方法が記載さ
れている。この方法による、フィン表面に珪酸系化合物
(水ガラス等)を形成する方法は、最も一般的であり、
現在でも使用されている方法である。しかしながら、水
ガラスを使用しているため、フィン表面に汚染物質が付
着しやすくなってしまい、空調運転時にその汚染物質が
排出され、異臭が発生することがある。加えて、アルミ
ニウム板にこの処理を施してから、例えばフィン等の熱
交換器部材の形状に成形するために切断、穴あけ等の加
工をするときには、表面処理層の脱落や、加工工具の摩
耗の増大といった2次的な問題も多く発生してしまっ
た。
For example, in JP-A-54-57264, in order to impart hydrophilicity to the surface of the produced heat exchanger, the surface is treated with an aqueous solution containing a silicic acid compound,
A method of further treatment with an alkaline earth metal compound is described. The method of forming a silicic acid compound (water glass or the like) on the fin surface by this method is the most general,
This method is still used today. However, since water glass is used, contaminants are likely to adhere to the fin surface, and the contaminants are discharged during air conditioning operation, which may cause an offensive odor. In addition, after performing this treatment on the aluminum plate, when performing processing such as cutting and drilling in order to form the shape of the heat exchanger member such as fins, the surface treatment layer may be removed and the machining tool may not be worn. Many secondary problems such as increase have occurred.

【0008】また、特開昭53−125437号公報に
は、被膜を形成できる例えばアクリル等の樹脂と、水に
不溶な金属酸化物をフィン表面に塗装することが提案さ
れている。この方法によれば、塗布される物質が主とし
て有機高分子であることから、加工時の工具摩耗等の問
題は解決することが可能となったが、一般に有機高分子
は親水性に関しては必ずしも良好ではないため、さらに
親水性を改善することが新たな課題となっている。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-125437 proposes to coat a fin surface with a resin such as acrylic resin capable of forming a film and a metal oxide insoluble in water. According to this method, since the substance to be applied is mainly an organic polymer, problems such as tool wear during processing can be solved, but in general, an organic polymer is not always good in terms of hydrophilicity. Therefore, further improvement of hydrophilicity has become a new issue.

【0009】特開平1−270977号公報には、アル
ミニウムの親水化処理方法として、アクリルアミド、2
−アクリルアミド−2−メチルスルホン酸ナトリウムと
クロム酸系後処理剤、フッ化クロム三水塩との混合物を
塗装する方法が開示されている。しかしながら有毒なク
ロム酸系化合物を使用することは、環境保全の観点から
好ましくない。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-270977 discloses a method for hydrophilizing aluminum such as acrylamide and 2
Disclosed is a method of coating a mixture of sodium acrylamido-2-methylsulfonate, a chromic acid type post-treatment agent, and chromium fluoride trihydrate. However, it is not preferable to use a toxic chromic acid compound from the viewpoint of environmental protection.

【0010】また、アルミニウム又はアルミニウム合金
を用いたラジエターフィンの製造法として、現在では、
加工前のアルミニウム条の状態で前述した親水化など機
能性のある塗料を塗布し、その後所望の形状に加工す
る、プレコート化が進行している。このプレコートアル
ミニウム板は、ラジエターに加工された後の塗装、洗浄
等の手間がかからず、加工工程の短縮につながることが
期待されている。しかし、塗装されたアルミニウム板に
プレス加工や打ち抜き加工を行うために、プレス油の塗
布や、洗浄、熱処理といった工程が必要であり、これら
の工程は、せっかく親水性を持たせた機能性塗料をプレ
コートしたアルミニウム板であっても、その特性を低下
させてしまうという悪影響を及ぼす。それは、例えばプ
レコートによる親水性が、プレス油の塗布と乾燥熱処理
で悪化してしまうような結果をひき起こす。
Further, as a method of manufacturing a radiator fin using aluminum or an aluminum alloy, at present,
Precoating is progressing in which a coating material having a function such as hydrophilicity is applied in the state of aluminum strips before processing and then processed into a desired shape. It is expected that this pre-coated aluminum plate will not require painting, cleaning, etc. after being processed into a radiator and will lead to a reduction in processing steps. However, in order to press or punch a coated aluminum plate, steps such as press oil application, cleaning, and heat treatment are required.These steps require the use of a functional coating that has hydrophilic properties. Even a precoated aluminum plate has the adverse effect of degrading its properties. This causes the result that the hydrophilicity of the precoat, for example, is deteriorated by the application of the press oil and the dry heat treatment.

【0011】さらには、プレス加工時に使用されるプレ
ス油をラジエター組立ての際に洗浄する必要があり、そ
の洗浄用にはフロンが多く使用されていた。しかし、昨
今のフロン規制のために、これらの工程におけるフロン
の使用には見直しの必要が生じている。
Further, it is necessary to wash the press oil used in the press working at the time of assembling the radiator, and Freon is often used for the washing. However, due to the recent regulation of CFCs, the use of CFCs in these processes needs to be reviewed.

【0012】以上のような問題点に関しては、例えば特
開平3−252461号公報には、潤滑剤として高級脂
肪酸潤滑剤を使用することが提案されている。しかし、
この高級脂肪酸潤滑剤を使用したとしても、アルミニウ
ム板上に塗布焼付けを行う工程での加熱により、高級脂
肪酸が溶融してしまい、塗膜の表面に均一に脂肪酸の膜
を作ってしまうことから、親水性の極端な低下が生じて
しまう。
With respect to the above problems, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 3-252461 proposes to use a higher fatty acid lubricant as a lubricant. But,
Even if this higher fatty acid lubricant is used, the higher fatty acid is melted by the heating in the step of coating and baking on the aluminum plate, and a fatty acid film is uniformly formed on the surface of the coating film, An extreme decrease in hydrophilicity will occur.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】上記の各被膜又は処理
剤を用いた表面処理方法では、親水性、臭気抑制、耐食
性、さらには潤滑性の効果を十分に満たすことができな
かった。以上の通り、従来の表面処理技術では、十分な
親水性及び耐食性を有するとともに良好な膜強度を有
し、臭気の無い、さらには良好な潤滑性を有する被膜を
アルミニウム製熱交換器材上に形成することができな
い。
In the surface treatment method using each of the above coatings or treatment agents, the effects of hydrophilicity, odor control, corrosion resistance and lubricity cannot be sufficiently satisfied. As described above, in the conventional surface treatment technology, a film having sufficient hydrophilicity and corrosion resistance, good film strength, no odor, and good lubricity is formed on the aluminum heat exchanger material. Can not do it.

【0014】本発明の目的は、熱交換器のフィン材等の
表面に、親水性、耐食性を兼ね備え、臭気の発生がな
く、さらには加工時に良好な潤滑性を示す親水性被膜を
形成するための表面処理剤を提供することにある。ま
た、本発明の別の目的は、前記表面処理剤を表面に塗布
した熱交換器用部材を提供することにある。
An object of the present invention is to form a hydrophilic coating on the surface of a fin material or the like of a heat exchanger, which has both hydrophilicity and corrosion resistance, does not generate odor, and has good lubricity during processing. It is to provide a surface treatment agent. Another object of the present invention is to provide a heat exchanger member having the surface treatment agent applied on its surface.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに鋭意検討を行った結果、本発明者らは、(a)ビニ
ルピロリドンとアクリル酸の共重合体と、(b)ポリエ
チレングリコールジグリシジルエーテルを含有し、さら
に(c)アミン類とを含有する組成物を、水又は水を主
体とした溶剤に溶解又は分散した処理剤を用いることに
よって、親水性及び耐食性が良好であり、かつ臭気の発
生が無い親水性被膜を熱交換器用部材、例えばアルミニ
ウム製フィン等の金属の表面に形成することができるこ
とを見い出した。本発明はこの知見に基づき完成される
に至ったものである。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have found that (a) a copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid, and (b) polyethylene glycol diester. By using a treating agent containing a composition containing glycidyl ether and further containing (c) an amine in water or a solvent containing water as a main component, hydrophilicity and corrosion resistance are good, and It has been found that a hydrophilic coating that does not generate odor can be formed on the surface of a heat exchanger member, for example, a metal such as an aluminum fin. The present invention has been completed based on this finding.

【0016】すなわち、本発明は、(1)(a)ビニル
ピロリドンとアクリル酸の共重合体と、(b)ポリエチ
レングリコールジグリシジルエーテルを、(a)の
(b)に対する配合比が固形分換算の重量比で(a)/
(b)=20/80〜70/30となるように含有し、
(c)アミン類を、(a)及び(b)からなる樹脂の総
量100重量部に対して固形分換算で0.05〜1.0
重量部含有することを特徴とする親水化処理用組成物、
(2)さらに(e)ポリスチレンスルホン酸又はその塩
を、前記の(a)及び(b)からなる樹脂の総量100
重量部に対して固形分換算で5〜80重量部含有するこ
とを特徴とする(1)項記載の親水化処理用組成物、
(3)(c)アミン類が、トリエチルアミン、トリメチ
ルアミン、トリプロピルアミン、トリエタノールアミ
ン、トリメタノールアミン及び1,4−ジアザビシクロ
[2,2,2]オクタンから選ばれる少なくとも1種以
上のアミンであることを特徴とする(1)又は(2)項
記載の親水化処理用組成物、(4)さらに(f)ポリエ
チレングリコールを含有することを特徴とする(1)、
(2)又は(3)項記載の親水化処理用組成物、(5)
さらに(d)潤滑剤微粒子を含有することを特徴とする
(1)、(2)、(3)又は(4)項記載の親水化処理
用組成物、及び(6)(1)、(2)、(3)、(4)
又は(5)項記載の親水化処理用組成物を表面に塗布し
てなることを特徴とする熱交換器用部材を提供するもの
である。
That is, according to the present invention, (1) (a) a copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid and (b) polyethylene glycol diglycidyl ether are mixed in a mixing ratio of (a) to (b) in terms of solid content. The weight ratio of (a) /
(B) = 20/80 to 70/30,
0.05 to 1.0 of the amine (c) in terms of solid content based on 100 parts by weight of the total amount of the resin composed of (a) and (b)
A hydrophilic treatment composition, characterized by containing parts by weight,
(2) Further, (e) polystyrene sulfonic acid or a salt thereof is added to the resin (a) and (b) in a total amount of 100.
5 to 80 parts by weight in terms of solid content relative to parts by weight, the composition for hydrophilic treatment according to item (1),
(3) The amines (c) are at least one amine selected from triethylamine, trimethylamine, tripropylamine, triethanolamine, trimethanolamine, and 1,4-diazabicyclo [2,2,2] octane. (1) or the composition for hydrophilic treatment according to item (2), characterized in that (4) further comprises (f) polyethylene glycol (1),
The composition for hydrophilic treatment according to the item (2) or (3), (5)
Further, (d) a lubricant fine particle is contained, and the hydrophilic treatment composition according to (1), (2), (3) or (4), and (6) (1), (2) ), (3), (4)
Alternatively, the present invention provides a member for a heat exchanger, characterized in that the surface is coated with the composition for hydrophilic treatment according to the item (5).

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明の親水化処理用組成物にお
いては、(a)ビニルピロリドンとアクリル酸の共重合
体の分子量は5000〜300000の範囲内にあるこ
とが好ましく、(b)ポリエチレングリコールジグリシ
ジルエーテルの分子量は200〜2000の範囲内にあ
ることが好ましい。まず、本発明の親水化処理用組成物
に用いられる各成分について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the composition for hydrophilic treatment of the present invention, the molecular weight of (a) a copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid is preferably in the range of 5,000 to 300,000, and (b) polyethylene. The molecular weight of glycol diglycidyl ether is preferably in the range of 200 to 2000. First, each component used in the hydrophilic treatment composition of the present invention will be described.

【0018】(a)ビニルピロリドンとアクリル酸の共
重合体 本発明にて使用される、ビニルピロリドンとアクリル酸
の共重合体は、以下の一般式(I)で表わされるもので
ある。
(A) Copolymer of Vinylpyrrolidone and Acrylic Acid The copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid used in the present invention is represented by the following general formula (I).

【0019】[0019]

【化1】 Embedded image

【0020】(式中、nは1以上の整数、mは1以上の
整数を示す。) この一般式(I)で表わされるビニルピロリドン−アク
リル酸共重合体を構成するビニルピロリドンとアクリル
酸の重合比率は、必ずしも1:1である必要はなく、ビ
ニルピロリドンのアクリル酸に対するモル比で75/2
5〜25/75の範囲であることが好ましく、さらに好
ましくは40/60〜30/70の範囲である。この構
成比よりビニルピロリドンの量が多くなった場合、親水
性は十分に発現するが、塗膜が水に溶解してしまうため
耐水性の低下が顕著となる。また、この構成比よりアク
リル酸が多くなった場合には、塗布した時に親水性の発
現が十分ではない。また、ビニルピロリドンとアクリル
酸の共重合体は、ビニルピロリドンとアクリル酸のラン
ダム共重合体であっても、またブロック共重合体等のラ
ンダム共重合体以外の共重合体であってもよい。
(In the formula, n represents an integer of 1 or more, and m represents an integer of 1 or more.) The vinylpyrrolidone-acrylic acid constituting the vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer represented by the general formula (I) The polymerization ratio does not necessarily have to be 1: 1; the molar ratio of vinylpyrrolidone to acrylic acid is 75/2.
The range is preferably 5 to 25/75, more preferably 40/60 to 30/70. When the amount of vinylpyrrolidone is higher than this composition ratio, the hydrophilicity is sufficiently exhibited, but the coating film is dissolved in water, so that the water resistance is significantly reduced. Further, when the amount of acrylic acid is larger than this composition ratio, the hydrophilicity is not sufficiently expressed when applied. Further, the copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid may be a random copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid, or a copolymer other than the random copolymer such as a block copolymer.

【0021】このビニルピロリドン−アクリル酸の共重
合体は、平均分子量が5000〜300000の範囲内
にあることが好ましい。分子量がこの範囲未満である
と、親水性の塗膜がアルミニウム表面に形成された時
に、十分な耐水性が発現されないことがあり、また、分
子量がこの範囲を超える場合には、親水性が十分に発現
されないことがある。
The vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer preferably has an average molecular weight of 5,000 to 300,000. When the molecular weight is less than this range, when a hydrophilic coating film is formed on the aluminum surface, sufficient water resistance may not be exhibited, and when the molecular weight exceeds this range, the hydrophilicity is sufficient. May not be expressed in.

【0022】このビニルピロリドン−アクリル酸共重合
体は、水に溶解させる場合、中性の状態では溶解しない
ため、塩基性の状態で溶解させなければならない。この
際、水を塩基性とするために使用されるものとしては、
アンモニアが一般的であるが、その他の塩基性成分も使
用することが可能である。
When the vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer is dissolved in water, it does not dissolve in a neutral state, so it must be dissolved in a basic state. At this time, as those used to make water basic,
Ammonia is common, but other basic components can be used.

【0023】(b)ポリエチレングリコールジグリシジ
ルエーテル 本発明に使用するポリエチレングリコールジグリシジル
エーテルは、次の一般式(II)で表わされるものであ
る。
(B) Polyethylene glycol diglycidyl ether The polyethylene glycol diglycidyl ether used in the present invention is represented by the following general formula (II).

【0024】[0024]

【化2】 Embedded image

【0025】(式中、pは1以上の整数を示す。) この一般式(II)で表わされるポリエチレングリコール
ジグリシジルエーテルは、その分子量が200〜200
0の範囲内にあることが好ましい。分子量がこの範囲未
満の場合、親水性の発現は十分であるが、耐水性が悪く
なることがあり、また分子量がこの範囲を超える場合
は、親水性が十分発現しないことがある。ポリエチレン
グリコールジグリシジルエーテルにより、塗膜中に架橋
が形成されるものと考えられる。
(In the formula, p represents an integer of 1 or more.) The polyethylene glycol diglycidyl ether represented by the general formula (II) has a molecular weight of 200 to 200.
It is preferably in the range of 0. When the molecular weight is less than this range, hydrophilicity is sufficiently expressed, but water resistance may be deteriorated. When the molecular weight exceeds this range, hydrophilicity may not be sufficiently expressed. It is believed that polyethylene glycol diglycidyl ether forms crosslinks in the coating film.

【0026】以上説明した2つの樹脂成分(a)及び
(b)の使用量は、これらの樹脂成分の配合比率とし
て、(a)ビニルピロリドンとアクリル酸の共重合体/
(b)ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル=
20/80〜70/30(固形分重量比)であり、好ま
しくは40/60〜60/40の範囲である。この範囲
外であると特性の十分な発現は望めない。さらに詳述す
ると、ビニルピロリドンとアクリル酸の共重合の量が多
すぎると親水性が悪化してしまう。またポリエチレング
リコールジグリシジルエーテルの量が多すぎると親水性
は十分発現するが耐水性に問題が生じる。
The amounts of the two resin components (a) and (b) described above are such that the blending ratio of these resin components is (a) a copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid /
(B) Polyethylene glycol diglycidyl ether =
20/80 to 70/30 (solid content weight ratio), and preferably in the range of 40/60 to 60/40. If it is out of this range, it is not possible to expect sufficient expression of characteristics. More specifically, if the amount of copolymerization of vinylpyrrolidone and acrylic acid is too large, the hydrophilicity will deteriorate. On the other hand, if the amount of polyethylene glycol diglycidyl ether is too large, hydrophilicity will be sufficiently exhibited but water resistance will be a problem.

【0027】(c)アミン類 次に本発明に使用するアミン成分であるが、これはトリ
エチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミ
ン、トリエタノールアミン、トリメタノールアミン及び
1,4−ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン(DA
BCO)の中から選ばれる少なくとも1種のアミンであ
ることが好ましい。この内DABCOは、遊離型、四級
アンモニウム塩のどちらの形態のものでも使用すること
ができる。このアミン成分は、前述の(a)ビニルピロ
リドン−アクリル酸共重合体と(b)ポリエチレングリ
コールジグリシジルエーテルとを反応させるための反応
助剤として働く。このアミン成分は、樹脂総量((a)
及び(b)の合計量)100重量部に対する固形分の重
量比で0.05〜1.0重量部の範囲で使用され、好ま
しくは0.1〜0.5重量部である。この範囲未満の使
用量の場合、前述の反応が十分に進行せず、耐水性が不
十分となり、またこの添加量を越えて添加した場合、反
応が突発的に進行してしまい、均一な表面処理膜の形成
が困難になる。
(C) Amines Next, the amine components used in the present invention include triethylamine, trimethylamine, tripropylamine, triethanolamine, trimethanolamine and 1,4-diazabicyclo [2,2,2]. ] Octane (DA
It is preferably at least one amine selected from BCO). DABCO can be used in either free form or quaternary ammonium salt form. This amine component acts as a reaction aid for reacting the above-mentioned (a) vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer and (b) polyethylene glycol diglycidyl ether. This amine component is the total amount of resin ((a)
The total amount of (b) and (b) is used in the range of 0.05 to 1.0 parts by weight, preferably 0.1 to 0.5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid content. If the amount used is less than this range, the above-mentioned reaction does not proceed sufficiently and the water resistance becomes insufficient, and if it is added in excess of this amount, the reaction suddenly proceeds and a uniform surface is obtained. It becomes difficult to form a treatment film.

【0028】(e)ポリスチレンスルホン酸又はその塩 本発明に使用するポリスチレンスルホン酸又はその塩
は、次の一般式(III) で表わされるものである。
(E) Polystyrenesulfonic acid or its salt The polystyrenesulfonic acid or its salt used in the present invention is represented by the following general formula (III).

【0029】[0029]

【化3】 Embedded image

【0030】(式中、qは1以上の整数、Rは水素原子
又はアルカリ金属を示す。) この一般式(III) で表わされるポリスチレンスルホン酸
又はその塩は、その分子量が100000〜10000
00の範囲内にあることが好ましい。分子量がこの範囲
未満の場合、親水性が十分に発現しないことがあり、ま
た、分子量がこの範囲を超える場合は、(a)ビニルピ
ロリドンとアクリル酸の共重合体との相溶性が著しく悪
くなり塗装性が悪化することがある。遊離酸でも、ナト
リウム、カリウムなどのアルカリ金属塩でもよく、好ま
しくはナトリウム塩である。ポリスチレンスルホン酸又
はその塩の添加量は、前記の(a)及び(b)からなる
樹脂の総量100重量部に対して5〜80重量部である
ことが好ましく、さらに好ましくは10〜40重量部で
ある。添加量がこれより多くなると耐水性が悪くなる。
また、これ未満の添加量の場合、十分な潤滑性の発現は
望めない。
(In the formula, q represents an integer of 1 or more, and R represents a hydrogen atom or an alkali metal.) The polystyrenesulfonic acid represented by the general formula (III) or a salt thereof has a molecular weight of 100,000 to 10,000.
It is preferably in the range of 00. When the molecular weight is less than this range, the hydrophilicity may not be sufficiently expressed, and when the molecular weight exceeds this range, the compatibility of (a) vinylpyrrolidone and a copolymer of acrylic acid is significantly deteriorated. Paintability may deteriorate. It may be a free acid or an alkali metal salt such as sodium or potassium, preferably a sodium salt. The addition amount of polystyrene sulfonic acid or a salt thereof is preferably 5 to 80 parts by weight, and more preferably 10 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the resins (a) and (b). Is. If the amount added exceeds this range, the water resistance will deteriorate.
Further, if the addition amount is less than this, sufficient lubricity cannot be expected.

【0031】(d)潤滑剤微粒子 本発明に使用される潤滑剤微粒子は、本発明の処理剤が
アルミニウム板上に塗装され、さらにそのアルミニウム
板にプレス打抜き等の加工をする場合の潤滑剤として働
く。この潤滑剤微粒子の作用により、本発明の処理剤を
使用する際には、揮発性のプレス油を用いても十分な潤
滑性が得られ、場合によってはプレス油を必要としない
ものとすることも可能である。本発明では、潤滑剤微粒
子の平均粒径が0.1〜5μmの範囲内にあることが好
ましく、さらに好ましくは0.5〜3μmである。ま
た、この潤滑剤微粒子は、ポリオレフィンワックス、芳
香族系ビスアマイド、ビス脂肪酸アマイド、モノ脂肪酸
アマイド、修飾アマイド系ワックスから選ばれる融点1
00℃以上の潤滑剤を水又は水を主体とした溶媒に、前
記の粒径範囲に分散したものであることが好ましい。潤
滑剤微粒子の添加量は、前記の(a)及び(b)からな
る樹脂の総量100重量部に対して1〜60重量部であ
ることが好ましく、さらに好ましくは3〜30重量部で
ある。添加量がこれより多くなると、本発明の第一の目
的である親水性が、ワックスの持つ疎水性のために低下
されてしまう。また、これ未満の添加量の場合、十分な
潤滑性の発現は望めない。
(D) Lubricant Fine Particles The lubricant fine particles used in the present invention are used as a lubricant when the treatment agent of the present invention is coated on an aluminum plate and the aluminum plate is further processed by press punching or the like. work. Due to the action of the lubricant fine particles, when the treatment agent of the present invention is used, sufficient lubricity can be obtained even if a volatile press oil is used, and in some cases, no press oil is required. Is also possible. In the present invention, the average particle size of the lubricant fine particles is preferably in the range of 0.1 to 5 μm, more preferably 0.5 to 3 μm. The lubricant fine particles have a melting point of 1 selected from polyolefin wax, aromatic bisamide, bisfatty acid amide, monofatty acid amide, and modified amide wax.
It is preferable that a lubricant having a temperature of 00 ° C. or higher is dispersed in water or a solvent mainly composed of water in the above particle size range. The amount of the lubricant fine particles added is preferably 1 to 60 parts by weight, and more preferably 3 to 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the resins (a) and (b). If the amount added exceeds this range, the hydrophilicity, which is the first object of the present invention, will be reduced due to the hydrophobicity of the wax. Further, if the addition amount is less than this, sufficient lubricity cannot be expected.

【0032】ここで言うポリオレフィンワックスとは、
例えばポリエチレンワックス、低分子量ポリプロピレン
ワックス、酸化ポリエチレンワックス等である。芳香族
系ビスアマイドの具体例としては、例えばN,N’−ジ
ステアリルテレフタル酸アミド等を挙げることができ
る。ビス脂肪酸アマイドとしては、例えばN,N’−ジ
ステアリルアジピン酸アミドや、RCONHCH2 CH
2 NHCOR(Rはアルキル基を表わす)で表わされる
化合物等が挙げられる。モノ脂肪酸アマイドとしては、
例えばモノステアリン酸アミドを挙げることができる。
また、修飾アマイド系ワックスの具体例としては、例え
ばN−フェニル−N’−ステアリル尿素等が挙げられ
る。
The polyolefin wax referred to here is
For example, polyethylene wax, low molecular weight polypropylene wax, oxidized polyethylene wax and the like. Specific examples of the aromatic bisamide include N, N'-distearyl terephthalic acid amide and the like. Examples of the bis fatty acid amide include N, N′-distearyl adipic acid amide and RCONHCH 2 CH
2 A compound represented by NHCOR (R represents an alkyl group) and the like can be mentioned. As mono fatty acid amide,
For example, monostearic acid amide can be mentioned.
Further, specific examples of the modified amide wax include N-phenyl-N′-stearyl urea and the like.

【0033】これらの潤滑剤微粒子は水又は水を主体と
する溶媒に分散された状態で使用する。しかしながら水
に分散する場合、これらのワックスの融点が100℃以
上であることから、分散は容易ではない。但し、圧力釜
を用いて、界面活性剤を使用することにより分散は容易
に行える。併用する界面活性剤は、ノニオン系又はアニ
オン系のものが好ましい。なぜならば、主材として用い
る(a)ビニルピロリドンとアクリル酸の共重合体を溶
解させる時に、塩基性のアンモニア等を使用するからで
ある。カチオン系界面活性剤を使用すると、分散液の性
質を大きく変化させ、処理剤の寿命が短くなるといった
弊害を引き起こす。
These lubricant fine particles are used in a state of being dispersed in water or a solvent composed mainly of water. However, when the wax is dispersed in water, the melting point of these waxes is 100 ° C. or higher, and therefore the dispersion is not easy. However, dispersion can be easily performed by using a pressure cooker and a surfactant. The surfactant used in combination is preferably nonionic or anionic. This is because basic ammonia or the like is used when the (a) copolymer of vinylpyrrolidone and acrylic acid used as the main material is dissolved. The use of the cationic surfactant causes a problem that the properties of the dispersion liquid are largely changed and the life of the treating agent is shortened.

【0034】(f)ポリエチレングリコール 本発明に使用するポリエチレングリコールは、本発明の
処理剤がアルミニウム板上に塗装され、さらにそのアル
ミニウム板にプレス打ち抜き加工をする場合の潤滑剤と
して働く。本発明に使用するポリエチレングリコールは
次の式(IV)で表わされるものである。
(F) Polyethylene glycol The polyethylene glycol used in the present invention functions as a lubricant when the treating agent of the present invention is applied on an aluminum plate and the aluminum plate is press-punched. The polyethylene glycol used in the present invention is represented by the following formula (IV).

【0035】[0035]

【化4】 [Chemical 4]

【0036】(式中、rは1以上の整数を示す。) この一般式(IV)で表わされるポリエチレングリコール
は、その分子量が1000〜10000の範囲内にある
ことが好ましい。分子量がこの範囲未満の場合、十分な
潤滑性の発現が望めないことがあり、また、分子量がこ
の範囲を超える場合は、親水性が悪化してしまうことが
ある。ポリエチレングリコールの添加量は、前記の
(a)及び(b)からなる樹脂の総量100重量部に対
して5〜80重量部であることが好ましく、さらに好ま
しくは10〜50重量部である。添加量がこれより多く
なると、耐水性が悪くなることがある。また、これ未満
の添加量の場合、十分な潤滑性の発現は望めないことが
ある。
(In the formula, r represents an integer of 1 or more.) The polyethylene glycol represented by the general formula (IV) preferably has a molecular weight in the range of 1,000 to 10,000. When the molecular weight is less than this range, sufficient lubricity may not be expected, and when the molecular weight exceeds this range, hydrophilicity may deteriorate. The amount of polyethylene glycol added is preferably 5 to 80 parts by weight, and more preferably 10 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the resins (a) and (b). If the amount added exceeds this range, the water resistance may deteriorate. In addition, if the addition amount is less than this range, sufficient lubricity may not be expected.

【0037】本発明の親水化処理用組成物においては、
前記(a)〜(f)の成分の他、シリカ微粒子(g)及
びアミノもしくはアクリル系シランカップリング剤
(h)を添加することができる。 (g)シリカ微粒子 シリカ微粒子は、その平均粒径が0.1〜5μmの範囲
内にあることが好ましく、さらに好ましくは0.5〜3
μmである。このシリカ微粒子は、親水性を有する前述
の2種類の樹脂成分(a)及び(b)に添加されること
により、親水性をさらに高める作用を奏する。このシリ
カ微粒子の粒径が前記の範囲を越えると、シリカの分散
状態が悪化してしまい、処理剤の塗布時に良好に塗布で
きないので好ましくない。また、前記の範囲未満の場合
には、塗膜の親水性がうまく発現しない。ここでシリカ
を平均粒径という表現により規定したが、多くのシリカ
微粒子は一次粒子径が100μm以下であり、二次粒子
径が前記の規定した範囲内の値となるものとして存在す
る。これらのシリカも、二次粒子径が前記の範囲に包含
される場合には使用することができる。シリカ微粒子の
添加量は、使用される樹脂の総量((a)、(b)の合
計量)100重量部に対して3〜40重量部であること
が好ましく、さらに好ましくは10〜20重量部であ
る。この範囲外では、親水性がうまく発現しない。
In the hydrophilic treatment composition of the present invention,
In addition to the components (a) to (f), silica fine particles (g) and an amino or acrylic silane coupling agent (h) can be added. (G) Silica Fine Particles The silica fine particles preferably have an average particle diameter within the range of 0.1 to 5 μm, more preferably 0.5 to 3
μm. The silica fine particles, when added to the above-described two types of hydrophilic resin components (a) and (b), have the effect of further increasing the hydrophilicity. When the particle size of the silica fine particles exceeds the above range, the dispersed state of silica is deteriorated, and the treatment agent cannot be applied satisfactorily at the time of application, which is not preferable. On the other hand, when the amount is less than the above range, the hydrophilicity of the coating film is not well expressed. Although silica is defined by the expression of average particle size, many silica fine particles have a primary particle size of 100 μm or less, and a secondary particle size exists as a value within the specified range. These silicas can also be used when the secondary particle diameter falls within the above range. The amount of the silica fine particles added is preferably 3 to 40 parts by weight, more preferably 10 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the resins used (the total amount of (a) and (b)). Is. Outside this range, hydrophilicity does not develop well.

【0038】(h)アミノ又はアクリル系シランカップ
リング剤 前記シリカ微粒子(g)を用いる際には、シリカ微粒子
を塗膜中にアンカーさせるために、アミノ又はアクリル
系シランカップリング剤を用いることができる。このア
ミノ又はアクリル系シランカップリング剤の添加量は、
シリカ微粒子の添加量100重量部に対して、3〜40
重量部であることが好ましく、さらに好ましくは10〜
30重量部である。この範囲は、添加するシリカの量に
反映される通り、シリカのアンカー効果を考慮したもの
であり、その量が少なすぎるとシリカのアンカーが十分
ではなく、塗膜表面からシリカ粒のみが剥離してしま
う。特に添加量が多すぎる場合には、有機シランカップ
リング剤化合物の疎水性が発現されて、塗布後の親水性
がひどく悪化される。これらの有機シランカップリング
剤の具体例としては、アミノ系シランカップリング剤と
しては、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン等を、またアクリル系シランカッ
プリング剤としては、γ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン等を、それぞれ挙げることができる。
(H) Amino or acrylic silane coupling agent When the silica fine particles (g) are used, an amino or acrylic silane coupling agent is used to anchor the silica fine particles in the coating film. it can. The amount of the amino or acrylic silane coupling agent added is
3-40 with respect to 100 parts by weight of silica fine particles added
It is preferably 10 parts by weight, more preferably 10 parts by weight.
30 parts by weight. This range, as reflected in the amount of silica to be added, considers the anchor effect of silica, and if the amount is too small, the silica anchor is not sufficient and only silica particles peel off from the coating surface. Will end up. In particular, when the amount of addition is too large, the hydrophobicity of the organic silane coupling agent compound is exhibited and the hydrophilicity after coating is severely deteriorated. Specific examples of these organic silane coupling agents include N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane as an amino silane coupling agent, and acrylic silane coupling agents. , Γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane and the like can be mentioned respectively.

【0039】本発明の親水化処理用組成物においては、
以上の(a)〜(h)の成分の他、必要に応じて抗菌剤
を添加することができる。抗菌剤の代表的なものとし
て、ビス(2−ピリジルチオ)−ジンク−1,1−ジオ
キサイドや、TBZ(チアベンダゾール)等がある。こ
の抗菌剤の添加量は、処理剤の総量の固形分100重量
部に対して、1重量部以上であることが好ましい。
In the hydrophilic treatment composition of the present invention,
In addition to the above components (a) to (h), an antibacterial agent can be added if necessary. Representative antibacterial agents include bis (2-pyridylthio) -zinc-1,1-dioxide and TBZ (thiabendazole). The amount of the antibacterial agent added is preferably 1 part by weight or more based on 100 parts by weight of the total solid content of the treating agent.

【0040】本発明の親水化処理用組成物は、水又は水
を主体とした溶剤に溶解又は分散した処理剤として使用
される。ここで水を主体とした溶剤とは、前記(a)ビ
ニルピロリドンとアクリル酸の共重合体を水に溶解させ
るためのアンモニア等の塩基成分を含む水や、また
(d)潤滑剤微粒子を含む場合には、前記塩基成分の他
に、潤滑剤微粒子を分散させるための界面活性剤を含ん
でなる水を意味する。また、本発明の組成物を水又は水
を主体とする溶剤に溶解又は分散させる際の濃度は、得
られる処理剤中の固形分濃度で、1〜30重量%である
ことが好ましく、3〜10重量%であることがさらに好
ましい。
The hydrophilic treatment composition of the present invention is used as a treatment agent which is dissolved or dispersed in water or a water-based solvent. Here, the water-based solvent includes (a) water containing a basic component such as ammonia for dissolving the vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer in water, and (d) lubricant fine particles. In this case, it means water containing a surfactant for dispersing the lubricant fine particles in addition to the base component. Further, the concentration when the composition of the present invention is dissolved or dispersed in water or a solvent mainly composed of water is preferably 1 to 30% by weight in terms of the solid content concentration in the resulting treating agent, and 3 to It is more preferably 10% by weight.

【0041】本発明の親水化処理熱交換器用部材は、例
えば薄板の形状等に成形したアルミニウム又はアルミニ
ウム合金上に、直接、又は他の処理層を介して、前記処
理剤を塗布することにより得られる。ここで他の処理層
とは、燐酸クロメート、クロム酸クロメート、ジルコン
等による処理や、本発明よりもさらに耐食性を向上させ
るための有機物処理によりアルミニウムやアルミニウム
合金上に形成される層のことである。
The member for hydrophilization heat exchanger of the present invention is obtained by applying the above-mentioned treatment agent directly or through another treatment layer on aluminum or aluminum alloy formed into a thin plate shape or the like. To be Here, the other treated layer is a layer formed on aluminum or an aluminum alloy by a treatment with phosphoric acid chromate, chromate chromate, zircon, or the like, or an organic substance treatment for further improving the corrosion resistance as compared with the present invention. .

【0042】前記クロメート処理剤の市販品としては、
例えばアルサーフ407/47(商品名、日本ペイント
株式会社製)が挙げられる。このクロメート処理では、
アルミニウム板をまず脱脂処理し、クロム量5〜30m
g/m2 となるように処理することが適当である。
Commercial products of the above chromate treating agent include
For example, Alsurf 407/47 (trade name, manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) can be mentioned. In this chromate treatment,
The aluminum plate is first degreased and the amount of chromium is 5-30m
It is suitable to treat so as to obtain g / m 2 .

【0043】前記処理剤をアルミニウム又はアルミニウ
ム合金の表面に塗装する場合、以下に述べるような条件
が好ましい。まず、処理剤の塗装にはロールコーター等
を使用し、均一に板上に塗装することが必要であり、塗
装後の加熱処理は、180〜300℃程度で15〜90
秒程度とする。この際の塗装膜厚は、0.5〜1.0μ
mであることが好ましい。
When the surface of aluminum or aluminum alloy is coated with the treating agent, the following conditions are preferable. First, it is necessary to use a roll coater or the like to coat the treatment agent, and to coat the plate uniformly. Heat treatment after coating is performed at about 180 to 300 ° C for 15 to 90 ° C.
It is about a second. The coating film thickness at this time is 0.5 to 1.0 μ.
It is preferably m.

【0044】前記処理剤の塗布により、表面に本発明の
親水化処理用組成物を含んでなる塗膜が形成された後、
アルミニウム又はアルミニウム合金板には、打ち抜き加
工や曲げ加工等の加工が施されてフィン等の形状とさ
れ、例えば銅管に取り付けられて熱交換器として成形さ
れる。
After a coating film containing the hydrophilic treatment composition of the present invention is formed on the surface by applying the treatment agent,
The aluminum or aluminum alloy plate is subjected to processing such as punching or bending into a shape such as fins, and is attached to, for example, a copper pipe to be molded as a heat exchanger.

【0045】[0045]

【実施例】次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、もとより本発明はこれらに限定されるも
のではない。
EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is by no means limited to these.

【0046】親水化塗膜を形成したアルミニウム板につ
いて親水性、耐水性及び臭気を、それぞれ下記の方法に
より試験した。 1)親水性 純水による接触角を求め、親水性の評価とした。各サン
プルは、2リットル/分の水道水に8時間流水浸漬を行
い、その後80℃にて16時間乾燥した。このサイクル
を1サイクルとして、このサイクルを5回繰り返した後
に水との接触角(°)を測定した。なお、試験No.2
3〜36については、サンプルを揮発プレス油(RF1
90)に浸漬後、180℃の乾燥炉で5分間加熱脱脂し
て、前記の評価を行った。 2)耐水性 各サンプルを2リットル/分の水道水に24時間流水浸
漬し、この時の塗膜の減少率(%)を測定した。評価
は、◎:10%未満、○:10%以上30%未満、×:
30%以上、とした。 3)臭気 官能試験を行った。評価は、○:臭気なし、×:臭気あ
り、とした。 4)潤滑性 親水化塗膜を形成したアルミニウム板の各試料に6mm
φの高速ドロー成形試験(加工速度500mm/分)を
行い、以下の基準で評価した。評価は、○:試料に型か
じりがなく抜ける、×:試料に型かじり又は割れが全サ
ンプル数の内10%以上発生する、とした。
The hydrophilicity, water resistance and odor of the aluminum plate on which the hydrophilic coating was formed were tested by the following methods. 1) Hydrophilicity The contact angle with pure water was determined and the hydrophilicity was evaluated. Each sample was immersed in tap water of 2 liters / minute for 8 hours and then dried at 80 ° C. for 16 hours. This cycle was defined as one cycle, and after repeating this cycle 5 times, the contact angle (°) with water was measured. The test No. Two
For samples 3 to 36, samples were volatile pressed oil (RF1
After dipping in 90), it was heated and degreased for 5 minutes in a drying oven at 180 ° C., and the above evaluation was performed. 2) Water resistance Each sample was immersed in tap water at 2 liter / min for 24 hours under running water, and the reduction rate (%) of the coating film at this time was measured. The evaluation is ◎: less than 10%, ◯: 10% or more and less than 30%, ×:
30% or more. 3) Odor Sensory test was conducted. The evaluation was ◯: no odor, ×: odor was present. 4) Lubricity 6mm for each sample of aluminum plate with hydrophilic coating
A φ high-speed draw forming test (processing speed 500 mm / min) was performed and evaluated according to the following criteria. The evaluation was made as follows: ◯: The sample was removed without mold galling, and X: Mold galling or cracking was generated in the sample by 10% or more of the total number of samples.

【0047】合成例 ビニルピロリドン−アクリル酸共重合体(PVP−A
C)の調製 攪拌機、コンデンサー、窒素導入装置、加熱冷却装置を
備えた2リットルのセパラブルフラスコに、ビニルピロ
リドンモノマー111グラム(1モル)とアクリル酸モ
ノマー72グラム(1モル)、溶媒としてベンゼン18
00グラムを入れ、窒素気流中にて常温で攪拌を始め
た。数分間攪拌を行った後、重合開始剤として2,2’
−アゾビスイソブチロニトリル0.2グラムをベンゼン
に100倍に希釈したものを添加し、攪拌を続けた。常
温にて1時間攪拌の後、系の温度を40℃まで上昇さ
せ、24時間反応させた。反応後の内容物から薄膜エバ
ポレーターにて溶媒を蒸発させ、ビニルピロリドン/ア
クリル酸=50/50の共重合体の固形分として183
グラムを得た。この固形分は、ゲルパーミュレーション
クロマトグラフ(GPC)にて平均分子量を測定し、以
下の実施例に使用した。実施例で使用している各々の共
重合体の分子量は、反応時間の長短により調節すること
が可能である。またビニルピロリドン/アクリル酸の共
重合体比率は、モノマーの仕込比率を変更することによ
り調節することが可能である。また、このビニルピロリ
ドン−アクリル酸共重合体は、市販もされている。実施
例の一部の試験例では、上記で合成したものに代えて市
販品を用いた。
Synthetic Example Vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer (PVP-A
Preparation of C) In a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, a condenser, a nitrogen introducing device, and a heating and cooling device, 111 g (1 mol) of vinylpyrrolidone monomer, 72 g (1 mol) of acrylic acid monomer, and benzene 18 as a solvent.
00 g was added, and stirring was started at room temperature in a nitrogen stream. After stirring for a few minutes, 2,2 'as a polymerization initiator
-0.2 grams of azobisisobutyronitrile diluted 100 times in benzene was added and stirring was continued. After stirring at room temperature for 1 hour, the temperature of the system was raised to 40 ° C. and reacted for 24 hours. After the reaction, the solvent was evaporated from the contents with a thin film evaporator to obtain 183 as a solid content of a copolymer of vinylpyrrolidone / acrylic acid = 50/50.
Got gram. The average molecular weight of this solid content was measured by gel permeation chromatography (GPC) and used in the following examples. The molecular weight of each copolymer used in the examples can be adjusted depending on the length of the reaction time. The vinylpyrrolidone / acrylic acid copolymer ratio can be adjusted by changing the monomer charging ratio. Further, this vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer is commercially available. In some of the test examples of the Examples, commercially available products were used in place of those synthesized above.

【0048】実施例1 ビニルピロリドン/アクリル酸共重合体(PVA−A
C)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
(PEG−DG)、及びアミン成分を使用して下記の表
1に示す組成にて、親水化処理用組成物(親水化塗料組
成物)を作成した。この組成物を固形分濃度が4〜6重
量%となるように水に分散させ、親水化処理剤を調整し
た。アルミニウム板をアルカリ脱脂後、燐酸クロメート
処理を行い、クロム量が約10〜20mg/m2 の耐食
性被膜を形成した。このアルミニウム板上に上記で作成
した処理剤を、バーコーターを用いて塗装し、その後2
40℃で30秒焼き付けを行い、厚さ1μmの親水化塗
膜をアルミニウム板上に得た。上記により得た親水化塗
膜を有するアルミニウム板のそれぞれについて、上記の
方法によって親水性、耐水性及び臭気を試験した。
Example 1 Vinylpyrrolidone / acrylic acid copolymer (PVA-A
C), polyethylene glycol diglycidyl ether (PEG-DG), and an amine component were used to prepare a hydrophilic treatment composition (hydrophilic coating composition) with the composition shown in Table 1 below. This composition was dispersed in water so that the solid content concentration was 4 to 6% by weight to prepare a hydrophilic treatment agent. After degreasing the aluminum plate with alkali, it was treated with phosphoric acid chromate to form a corrosion resistant coating having a chromium content of about 10 to 20 mg / m 2 . The above-prepared treating agent was applied onto this aluminum plate using a bar coater, and then 2
Baking was carried out at 40 ° C. for 30 seconds to obtain a hydrophilic coating film having a thickness of 1 μm on an aluminum plate. Each of the aluminum plates having the hydrophilic coating film obtained above was tested for hydrophilicity, water resistance and odor by the methods described above.

【0049】[0049]

【表1】 [Table 1]

【0050】実施例2 ビニルピロリドン/アクリル酸共重合体(PVA−A
C)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
(PEG−DG)、アミン、シリカ粒子、及びアミノも
しくはアクリル系シランカップリング剤を使用して、下
記の表2に示す組成にて、組成物を作成した。表2に示
した組成の内、アミノ又はアクリル系シランカップリン
グ剤の添加量は、シリカ微粒子の添加量100重量部に
対する重量部である。この組成物を水に分散させて、固
形分濃度が4〜6重量%となるように処理剤を調整し
た。得られた処理剤を用いて前記の実施例1と同様に処
理、評価を行った。
Example 2 Vinylpyrrolidone / acrylic acid copolymer (PVA-A
C), polyethylene glycol diglycidyl ether (PEG-DG), amine, silica particles, and an amino or acrylic silane coupling agent were used to prepare a composition having the composition shown in Table 2 below. In the composition shown in Table 2, the addition amount of the amino or acrylic silane coupling agent is parts by weight with respect to 100 parts by weight of the addition amount of the silica fine particles. This composition was dispersed in water, and the treating agent was adjusted so that the solid content concentration was 4 to 6% by weight. Using the obtained treating agent, treatment and evaluation were carried out in the same manner as in Example 1 above.

【0051】[0051]

【表2】 [Table 2]

【0052】実施例3 ビニルピロリドン/アクリル酸共重合体(PVA−A
C)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
(PEG−DG)、アミン、及び潤滑剤微粒子を使用し
て、下記の表3に示す組成にて、組成物を作成した。潤
滑剤微粒子は、それぞれ市販品を水に分散させて使用し
た。この組成物を固形分濃度が4〜6重量%となるよう
に水に分散させて処理剤を調整した。得られた処理剤を
用いて前記の実施例1と同様に処理、評価を行った。ま
た塗膜の潤滑性についても評価した。
Example 3 Vinylpyrrolidone / acrylic acid copolymer (PVA-A
C), polyethylene glycol diglycidyl ether (PEG-DG), amine, and lubricant fine particles were used to prepare a composition having the composition shown in Table 3 below. As the lubricant fine particles, commercially available products were used by dispersing them in water. This composition was dispersed in water so that the solid content concentration was 4 to 6% by weight to prepare a treating agent. Using the obtained treating agent, treatment and evaluation were carried out in the same manner as in Example 1 above. The lubricity of the coating film was also evaluated.

【0053】[0053]

【表3】 [Table 3]

【0054】実施例4 ビニルピロリドン/アクリル酸共重合体(PVA−A
C)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
(PEG−DG)、アミン、及びポリスチレンスルホン
酸ソーダ(PSSS)を使用して下記の表4に示す組成
にて、親水化処理用組成物(親水化塗料組成物)を作成
した。この組成物を固形分濃度が4〜6重量%となるよ
うに水に分散させて処理剤を調整した。得られた処理剤
を用いて前記の実施例1と同様に処理、評価を行った。
また塗膜の潤滑性についても評価した。
Example 4 Vinylpyrrolidone / acrylic acid copolymer (PVA-A
C), polyethylene glycol diglycidyl ether (PEG-DG), amine, and sodium polystyrene sulfonate (PSSS) with the composition shown in Table 4 below, the composition for hydrophilic treatment (hydrophilic coating composition) )created. This composition was dispersed in water so that the solid content concentration was 4 to 6% by weight to prepare a treating agent. Using the obtained treating agent, treatment and evaluation were carried out in the same manner as in Example 1 above.
The lubricity of the coating film was also evaluated.

【0055】[0055]

【表4】 [Table 4]

【0056】実施例5 ビニルピロリドン/アクリル酸共重合体(PVA−A
C)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
(PEG−DG)、アミン、ポリスチレンスルホン酸ソ
ーダ(PSSS)、ポリエチレングリコール(PEG)
及び潤滑剤微粒子を使用して、下記の表5に示す組成に
て、組成物を作成した。潤滑剤微粒子は、それぞれ市販
品を水に分散させて使用した。この組成物を水に分散さ
せて、固形分濃度が4〜6重量%となるように処理剤を
調整した。得られた処理剤を用いて前記の実施例1と同
様に処理、評価を行った。また塗膜の潤滑性についても
評価した。
Example 5 Vinylpyrrolidone / acrylic acid copolymer (PVA-A
C), polyethylene glycol diglycidyl ether (PEG-DG), amine, sodium polystyrene sulfonate (PSSS), polyethylene glycol (PEG)
Using the lubricant fine particles, a composition was prepared with the composition shown in Table 5 below. As the lubricant fine particles, commercially available products were used by dispersing them in water. This composition was dispersed in water, and the treating agent was adjusted so that the solid content concentration was 4 to 6% by weight. Using the obtained treating agent, treatment and evaluation were carried out in the same manner as in Example 1 above. The lubricity of the coating film was also evaluated.

【0057】[0057]

【表5】 [Table 5]

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明の親水化処理剤により処理するこ
とにより、得られる親水性塗膜は良好な親水性と耐水性
を有する。さらに臭気については、一般的に使用されて
きた無機系の親水化処理剤と比較して改善されている。
また潤滑剤微粒子やポリエチレングリコールを添加する
ことにより、処理剤を塗布して得られる塗膜は良好な潤
滑性を有し、洗浄する必要のない揮発性のプレス油を用
いても加工に十分な潤滑性が得られ、場合によっては潤
滑剤を使用せずに加工できる。よって、本発明の親水化
処理用組成物は、金属表面の処理、特に熱交換器用アル
ミニウムフィン材の表面処理に好適に用いられる。また
前記組成物をその表面に塗布してなる本発明の親水化処
理熱交換器用部材は、表面に良好な親水性と耐水性を有
する塗膜を有してなり、臭気も改善されていて、これら
の性質は塗膜形成後の加工時にも損なわれることがな
く、熱交換器用部材として好適なものである。
The hydrophilic coating film obtained by treatment with the hydrophilic treatment agent of the present invention has good hydrophilicity and water resistance. Further, the odor is improved as compared with the commonly used inorganic hydrophilic treatment agents.
Also, by adding lubricant fine particles or polyethylene glycol, the coating film obtained by applying the treatment agent has good lubricity, and even if volatile press oil that does not need to be washed is used, it is sufficient for processing. Lubricity is obtained, and in some cases, processing can be performed without using a lubricant. Therefore, the hydrophilic treatment composition of the present invention is suitably used for treating a metal surface, particularly for treating an aluminum fin material for a heat exchanger. Further, the member for hydrophilic treatment heat exchanger of the present invention formed by applying the composition to the surface thereof, has a coating film having good hydrophilicity and water resistance on the surface, odor is also improved, These properties are not impaired during processing after the coating film is formed, and are suitable as a heat exchanger member.

───────────────────────────────────────────────────── 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 C09D 171/00 PLQ C09D 171/00 PLQ (72)発明者 藤村 俊一 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location C09D 171/00 PLQ C09D 171/00 PLQ (72) Inventor Shunichi Fujimura 2-6 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo No. 1 inside Furukawa Electric Co., Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)ビニルピロリドンとアクリル酸の
共重合体と、(b)ポリエチレングリコールジグリシジ
ルエーテルを、(a)の(b)に対する配合比が固形分
換算の重量比で(a)/(b)=20/80〜70/3
0となるように含有し、(c)アミン類を、(a)及び
(b)からなる樹脂の総量100重量部に対して固形分
換算で0.05〜1.0重量部含有することを特徴とす
る親水化処理用組成物。
1. A blending ratio of (a) a vinylpyrrolidone-acrylic acid copolymer and (b) polyethylene glycol diglycidyl ether (a) to (b) in terms of solid content of (a). / (B) = 20/80 to 70/3
0 to 100 parts by weight of the total amount of the resin (a) and (b), and the amine (c) is contained in an amount of 0.05 to 1.0 parts by weight in terms of solid content. A characteristic hydrophilizing composition.
【請求項2】 さらに(e)ポリスチレンスルホン酸又
はその塩を、前記の(a)及び(b)からなる樹脂の総
量100重量部に対して固形分換算で5〜80重量部含
有することを特徴とする請求項1記載の親水化処理用組
成物。
2. Further, (e) polystyrene sulfonic acid or a salt thereof is contained in an amount of 5 to 80 parts by weight in terms of solid content based on 100 parts by weight of the total amount of the resin comprising (a) and (b). The composition for hydrophilic treatment according to claim 1, which is characterized in that.
【請求項3】 (c)アミン類が、トリエチルアミン、
トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トリエタノー
ルアミン、トリメタノールアミン及び1,4−ジアザビ
シクロ[2,2,2]オクタンから選ばれる少なくとも
1種以上のアミンであることを特徴とする請求項1又は
2記載の親水化処理用組成物。
3. The (c) amine is triethylamine,
The at least one amine selected from trimethylamine, tripropylamine, triethanolamine, trimethanolamine and 1,4-diazabicyclo [2,2,2] octane, according to claim 1 or 2. Hydrophilic treatment composition.
【請求項4】 さらに(f)ポリエチレングリコールを
含有することを特徴とする請求項1、2又は3記載の親
水化処理用組成物。
4. The hydrophilic treatment composition according to claim 1, further comprising (f) polyethylene glycol.
【請求項5】 さらに(d)潤滑剤微粒子を含有するこ
とを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の親水化処
理用組成物。
5. The hydrophilic treatment composition according to claim 1, further comprising (d) fine particles of a lubricant.
【請求項6】 請求項1、2、3、4又は5記載の親水
化処理用組成物を表面に塗布してなることを特徴とする
熱交換器用部材。
6. A heat exchanger member, characterized in that the surface is coated with the composition for hydrophilic treatment according to claim 1, 2, 3, 4 or 5.
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