JPH0860031A - 熱交換器用親水化処理剤及び親水化処理方法 - Google Patents
熱交換器用親水化処理剤及び親水化処理方法Info
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- JPH0860031A JPH0860031A JP6222508A JP22250894A JPH0860031A JP H0860031 A JPH0860031 A JP H0860031A JP 6222508 A JP6222508 A JP 6222508A JP 22250894 A JP22250894 A JP 22250894A JP H0860031 A JPH0860031 A JP H0860031A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱交換器用フィン材に優れた親水性、耐食性
及び成形加工性を付与し、かつ臭気発生を抑制する親水
化表面処理剤及び親水化処理方法の提供。 【構成】 水分散性シリカ（Ａ）と、水性ポリウレタン
樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウレタンプレポリマ
ー（Ｃ）とを含有することを特徴とする熱交換器用親水
化処理剤及びそれを用いる親水化処理方法。
及び成形加工性を付与し、かつ臭気発生を抑制する親水
化表面処理剤及び親水化処理方法の提供。 【構成】 水分散性シリカ（Ａ）と、水性ポリウレタン
樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウレタンプレポリマ
ー（Ｃ）とを含有することを特徴とする熱交換器用親水
化処理剤及びそれを用いる親水化処理方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器用親水化処理
剤及びそれを用いる親水化処理方法に関するものであ
る。更に詳しく述べるならば、本発明の親水化処理剤
は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等を
素材とする熱交換器用フィン材に優れた親水性、耐食性
及び成形加工性を付与し、かつ臭気発生を抑制する表面
処理に効果的に適用されるものである。
剤及びそれを用いる親水化処理方法に関するものであ
る。更に詳しく述べるならば、本発明の親水化処理剤
は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等を
素材とする熱交換器用フィン材に優れた親水性、耐食性
及び成形加工性を付与し、かつ臭気発生を抑制する表面
処理に効果的に適用されるものである。
【０００２】
【従来技術】従来、熱交換器のフィン表面に施されてい
る親水化処理剤は、大別して有機高分子から構成される
ものと、無機高分子、特に高分子シリカに有機高分子を
付加又は添加したものの２種に分けられる。前者は、親
水性能の持続性が劣るという欠点があり、後者は、親水
持続性は良好であるが、高分子シリカの飛散による臭気
及び保水による微生物の臭気の発生が起こるという欠点
があった。微生物の発生による臭気の対策として例え
ば、特開昭６０−５０３９７号公報、特開昭６１−２５
０４９５号公報には、エバポレーター表面に抗菌剤を含
有する高分子樹脂からなる親水性皮膜を形成することが
提案され、一部で実用化されている。しかし、このよう
な従来の無機高分子系親水化処理剤においては、付加又
は添加した有機高分子と無機高分子シリカとの水に対す
る溶解度が異なり、一般に有機高分子が早期に溶出する
傾向にある。従って、皮膜中に添加した抗菌剤も早期に
溶出するため、抗菌効果が失われ微生物による臭気の発
生は依然として起こっている。
る親水化処理剤は、大別して有機高分子から構成される
ものと、無機高分子、特に高分子シリカに有機高分子を
付加又は添加したものの２種に分けられる。前者は、親
水性能の持続性が劣るという欠点があり、後者は、親水
持続性は良好であるが、高分子シリカの飛散による臭気
及び保水による微生物の臭気の発生が起こるという欠点
があった。微生物の発生による臭気の対策として例え
ば、特開昭６０−５０３９７号公報、特開昭６１−２５
０４９５号公報には、エバポレーター表面に抗菌剤を含
有する高分子樹脂からなる親水性皮膜を形成することが
提案され、一部で実用化されている。しかし、このよう
な従来の無機高分子系親水化処理剤においては、付加又
は添加した有機高分子と無機高分子シリカとの水に対す
る溶解度が異なり、一般に有機高分子が早期に溶出する
傾向にある。従って、皮膜中に添加した抗菌剤も早期に
溶出するため、抗菌効果が失われ微生物による臭気の発
生は依然として起こっている。
【０００３】一方、熱交換器の製造は、使用するフィン
材を所定の形状にプレス成形後、親水化処理を行う方法
（以下、ポストコート方式と言う）と、予めフィン材に
親水化処理を行い、その後所定の形状にプレス成形を行
う方法（以下、プレコート方式と言う）に大別される。
ここで後者のプレコート方式により熱交換器を製造する
場合、前記に親水性皮膜の耐久性に加えて成形加工時の
加工工具の摩耗が問題となる。特に高分子シリカを含有
する親水化処理剤で製造されたフィン材は、シリカ粉末
の離脱等により、加工工具の摩耗が早期に起こり、工具
の頻繁な交換が必要となってくる。成形加工時の加工工
具の摩耗を抑制する方法については、例えば特開平４−
２７８１９０号公報「成形性及び親水性に優れた熱交換
器用アルミニウムフィン材」において、シリカ系親水化
表面処理を施した後、更に親水性高分子層を設けること
が提案され、一部で実用化されている。しかし、この方
法でのフィンの製造工程は、二段処理となるため表面処
理フィン材のコストが高いという欠点を生ずる。従っ
て、熱交換器のフィン表面の皮膜性能要求として親水性
並びにその持続性が良く、臭気発生が少ない事並びに加
工工具の摩耗が少ない皮膜剤が従来より望まれている
が、現状ではまだ見い出されていない。
材を所定の形状にプレス成形後、親水化処理を行う方法
（以下、ポストコート方式と言う）と、予めフィン材に
親水化処理を行い、その後所定の形状にプレス成形を行
う方法（以下、プレコート方式と言う）に大別される。
ここで後者のプレコート方式により熱交換器を製造する
場合、前記に親水性皮膜の耐久性に加えて成形加工時の
加工工具の摩耗が問題となる。特に高分子シリカを含有
する親水化処理剤で製造されたフィン材は、シリカ粉末
の離脱等により、加工工具の摩耗が早期に起こり、工具
の頻繁な交換が必要となってくる。成形加工時の加工工
具の摩耗を抑制する方法については、例えば特開平４−
２７８１９０号公報「成形性及び親水性に優れた熱交換
器用アルミニウムフィン材」において、シリカ系親水化
表面処理を施した後、更に親水性高分子層を設けること
が提案され、一部で実用化されている。しかし、この方
法でのフィンの製造工程は、二段処理となるため表面処
理フィン材のコストが高いという欠点を生ずる。従っ
て、熱交換器のフィン表面の皮膜性能要求として親水性
並びにその持続性が良く、臭気発生が少ない事並びに加
工工具の摩耗が少ない皮膜剤が従来より望まれている
が、現状ではまだ見い出されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のこの
ような状況に鑑み、優れた親水性、耐食性を有し、かつ
臭気発生が少なく、更に加工工具の摩耗が少ない成形加
工性に優れた皮膜を形成させるための熱交換器用親水化
処理剤及び親水化処理方法を提供することを目的とする
ものである。
ような状況に鑑み、優れた親水性、耐食性を有し、かつ
臭気発生が少なく、更に加工工具の摩耗が少ない成形加
工性に優れた皮膜を形成させるための熱交換器用親水化
処理剤及び親水化処理方法を提供することを目的とする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点について鋭意検討した結果、水分散性シリカ（Ａ）
と、水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、水性ブロック化ウ
レタンプレポリマー（Ｃ）とを含有する親水化処理剤を
用いることにより前記目的が達成されることを新たに見
い出し、本発明を完成するに至った。
点について鋭意検討した結果、水分散性シリカ（Ａ）
と、水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、水性ブロック化ウ
レタンプレポリマー（Ｃ）とを含有する親水化処理剤を
用いることにより前記目的が達成されることを新たに見
い出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】本発明は、水分散性シリカ（Ａ）と、水性
ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウレタ
ンプレポリマー（Ｃ）とを含有することを特徴とする熱
交換器用親水化処理剤を提供する。
ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウレタ
ンプレポリマー（Ｃ）とを含有することを特徴とする熱
交換器用親水化処理剤を提供する。
【０００７】また、本発明は水分散性シリカ（Ａ）と、
水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウ
レタンプレポリマー（Ｃ）とを含有する親水化処理剤を
熱交換器に塗布後、ブロック化ウレタンプレポリマーの
解離温度以上で乾燥焼き付けを行うことを特徴とする熱
交換器用親水化処理方法を提供する。なお、本発明の親
水化処理剤には上記（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の他
に、さらにアニオン系界面活性剤及び両性界面活性剤か
ら選ばれる少なくとも１種のイオン性界面活性剤（Ｄ）
を含有させることができる。
水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウ
レタンプレポリマー（Ｃ）とを含有する親水化処理剤を
熱交換器に塗布後、ブロック化ウレタンプレポリマーの
解離温度以上で乾燥焼き付けを行うことを特徴とする熱
交換器用親水化処理方法を提供する。なお、本発明の親
水化処理剤には上記（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の他
に、さらにアニオン系界面活性剤及び両性界面活性剤か
ら選ばれる少なくとも１種のイオン性界面活性剤（Ｄ）
を含有させることができる。
【０００８】以下本発明の構成を詳述する。本発明の親
水化処理剤の必須成分である、水分散性シリカ（Ａ）
は、いわゆるコロイダルシリカであって、シリカの粒子
径が１〜１００ｍμの範囲であり、通常水分散液として
供給されているものをそのまま使用できる。このコロイ
ダルシリカは、水分散液の状態で酸性側、アルカリ側を
示すものであるが、いずれの場合であっても良く、他の
必須成分である水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）のｐＨ安定
領域で適宜選択できる。
水化処理剤の必須成分である、水分散性シリカ（Ａ）
は、いわゆるコロイダルシリカであって、シリカの粒子
径が１〜１００ｍμの範囲であり、通常水分散液として
供給されているものをそのまま使用できる。このコロイ
ダルシリカは、水分散液の状態で酸性側、アルカリ側を
示すものであるが、いずれの場合であっても良く、他の
必須成分である水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）のｐＨ安定
領域で適宜選択できる。
【０００９】次に、水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）は、ポ
リイソシアネートとポリオールとを主原料とし、イソシ
アネート基とヒドロキシル基を反応させることにより、
分子中にウレタン結合を有する化合物であれば本発明に
用いることができる。ポリイソシアネートは、芳香族系
及び脂肪、脂環族系に大別される。芳香族系の代表例と
しては、トリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、１，５−ナフタリンジイ
ソシアネート等が挙げられる。ポリオールは、ポリエー
テルポリオール、ポリエステルポリオール、及び特殊ポ
リオールに分類される。ポリエーテルポリオールの代表
例としてポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシ
プロピレンオキシエチレンポリオール、ポリテトラメチ
レンエーテルグリコール、ＴＨＦ−アルキレンオキサイ
ド共重合ポリオール等が挙げられる。ポリエステルポリ
オールとしては、重縮合系ポリエステルポリオール、ポ
リカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートジオー
ル等が挙げられる。また、特殊ポリオールとしては、ポ
リブタジエンポリオール、ポリオレフィンポリオール、
アクリルポリオール等が挙げられる。
リイソシアネートとポリオールとを主原料とし、イソシ
アネート基とヒドロキシル基を反応させることにより、
分子中にウレタン結合を有する化合物であれば本発明に
用いることができる。ポリイソシアネートは、芳香族系
及び脂肪、脂環族系に大別される。芳香族系の代表例と
しては、トリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、１，５−ナフタリンジイ
ソシアネート等が挙げられる。ポリオールは、ポリエー
テルポリオール、ポリエステルポリオール、及び特殊ポ
リオールに分類される。ポリエーテルポリオールの代表
例としてポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシ
プロピレンオキシエチレンポリオール、ポリテトラメチ
レンエーテルグリコール、ＴＨＦ−アルキレンオキサイ
ド共重合ポリオール等が挙げられる。ポリエステルポリ
オールとしては、重縮合系ポリエステルポリオール、ポ
リカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートジオー
ル等が挙げられる。また、特殊ポリオールとしては、ポ
リブタジエンポリオール、ポリオレフィンポリオール、
アクリルポリオール等が挙げられる。
【００１０】また、水性ブロック化ウレタンプレポリマ
ー（Ｃ）は、前記水性ポリウレタン樹脂に包含される
が、末端イソシアネート基を各種ブロック剤でブロック
されたものであれば使用できる。ブロック剤の代表例と
して、低級アルコール、フェノール、脂肪族メルカプタ
ン、芳香族メルカプタン、青酸、第二級芳香族アミン、
オキシム、活性メチレン化合物、ラクタム、及び重亜硫
酸塩等が挙げられる。
ー（Ｃ）は、前記水性ポリウレタン樹脂に包含される
が、末端イソシアネート基を各種ブロック剤でブロック
されたものであれば使用できる。ブロック剤の代表例と
して、低級アルコール、フェノール、脂肪族メルカプタ
ン、芳香族メルカプタン、青酸、第二級芳香族アミン、
オキシム、活性メチレン化合物、ラクタム、及び重亜硫
酸塩等が挙げられる。
【００１１】本発明の親水化処理剤の必須成分である水
分散性シリカ（Ａ）のシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）と水
性ブロック化ウレタンプレポリマー（Ｃ）のイソシアネ
ート基とが加熱により化学結合を生じ、シリカがウレタ
ン樹脂に固定化されるため、シリカ粉の飛散が抑制可能
となると推定される。また、必須成分であるポリウレタ
ン樹脂（Ｂ）は、親水化皮膜のバインダーとして使用
し、ポリウレタン樹脂の特徴であるソフトで伸縮性に富
んだ弾性のある皮膜が得られ、耐摩耗性、屈曲性、耐薬
品性、耐寒耐熱性、及び耐久性などが優れた皮膜を形成
すると推定される。従って、本発明の親水化処理剤に抗
菌剤を添加しても、皮膜の溶出が少ないため抗菌剤の早
期溶出が抑えられ、抗菌効果の持続性が良好となると推
定される。
分散性シリカ（Ａ）のシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）と水
性ブロック化ウレタンプレポリマー（Ｃ）のイソシアネ
ート基とが加熱により化学結合を生じ、シリカがウレタ
ン樹脂に固定化されるため、シリカ粉の飛散が抑制可能
となると推定される。また、必須成分であるポリウレタ
ン樹脂（Ｂ）は、親水化皮膜のバインダーとして使用
し、ポリウレタン樹脂の特徴であるソフトで伸縮性に富
んだ弾性のある皮膜が得られ、耐摩耗性、屈曲性、耐薬
品性、耐寒耐熱性、及び耐久性などが優れた皮膜を形成
すると推定される。従って、本発明の親水化処理剤に抗
菌剤を添加しても、皮膜の溶出が少ないため抗菌剤の早
期溶出が抑えられ、抗菌効果の持続性が良好となると推
定される。
【００１２】本発明の熱交換機用親水化処理剤は、水分
散性シリカ（Ａ）と、水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、
水性ブロック化ウレタンプレポリマー（Ｃ）とを含有
し、かつ成分（Ａ）と成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）の固形
分換算重量比（Ａ：Ｂ＋Ｃ）が９０：１０〜１０：９０
の範囲内にあることが好ましい。より好ましくは９０：
１０〜５０：５０である。
散性シリカ（Ａ）と、水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）と、
水性ブロック化ウレタンプレポリマー（Ｃ）とを含有
し、かつ成分（Ａ）と成分（Ｂ）及び成分（Ｃ）の固形
分換算重量比（Ａ：Ｂ＋Ｃ）が９０：１０〜１０：９０
の範囲内にあることが好ましい。より好ましくは９０：
１０〜５０：５０である。
【００１３】更に本発明における潤滑性向上を目的に添
加されるイオン性界面活性剤（Ｄ）は、親水性皮膜形成
時にすみやかに皮膜表面にブリードする界面活性剤すな
わち動的表面張力低下能が高い界面活性剤である必要が
あり、アニオン系界面活性剤または両性界面活性剤が好
ましい。これらの内少なくとも１種を使用できる。
加されるイオン性界面活性剤（Ｄ）は、親水性皮膜形成
時にすみやかに皮膜表面にブリードする界面活性剤すな
わち動的表面張力低下能が高い界面活性剤である必要が
あり、アニオン系界面活性剤または両性界面活性剤が好
ましい。これらの内少なくとも１種を使用できる。
【００１４】アニオン性界面活性剤は、親水基がカルボ
ン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステ
ル塩等であれば良く、例えばセッケン、高級アルコール
硫酸エステル塩、高級アルキルエーテル硫酸エステル
塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、パラフィンスルホ
ン酸塩、高級アルコールリン酸エステル塩等が挙げられ
る。
ン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステ
ル塩等であれば良く、例えばセッケン、高級アルコール
硫酸エステル塩、高級アルキルエーテル硫酸エステル
塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、パラフィンスルホ
ン酸塩、高級アルコールリン酸エステル塩等が挙げられ
る。
【００１５】両性界面活性剤は、疎水基にカチオンとア
ニオンの両方が結合しているものであれば良く、例えば
アミノ酸型両性界面活性剤としては、ラウリルアミノプ
ロピオン酸メチル、ラウリルアミノプロピオン酸ナトリ
ウム、ベタイン型両性界面活性剤としてはラウリルジメ
チルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリル
ジヒドロキシエチルベタイン等が挙げられる。
ニオンの両方が結合しているものであれば良く、例えば
アミノ酸型両性界面活性剤としては、ラウリルアミノプ
ロピオン酸メチル、ラウリルアミノプロピオン酸ナトリ
ウム、ベタイン型両性界面活性剤としてはラウリルジメ
チルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリル
ジヒドロキシエチルベタイン等が挙げられる。
【００１６】また、アニオン性界面活性剤または両性界
面活性剤から選ばれた少なくとも１種のイオン性界面活
性剤（Ｄ）は、親水化処理剤を熱交換器に塗布後乾燥し
た時点で、皮膜中に、５重量％〜３０重量％の範囲で存
在するように混合するのが好ましい。この配合量が５重
量％未満では、潤滑性能が十分発現せず、３０重量％を
超えるとリーク試験時に熱交換器のフィン材表面より発
泡が生ずるため好ましくない。
面活性剤から選ばれた少なくとも１種のイオン性界面活
性剤（Ｄ）は、親水化処理剤を熱交換器に塗布後乾燥し
た時点で、皮膜中に、５重量％〜３０重量％の範囲で存
在するように混合するのが好ましい。この配合量が５重
量％未満では、潤滑性能が十分発現せず、３０重量％を
超えるとリーク試験時に熱交換器のフィン材表面より発
泡が生ずるため好ましくない。
【００１７】更に、本発明の親水化処理剤中に含有する
イオン性界面活性剤は、皮膜形成時に親水性皮膜表面に
ブリードし、皮膜表面の摩擦係数を下げる効果があるた
め、成形加工時の加工工具の摩耗が抑制可能となるので
ある。
イオン性界面活性剤は、皮膜形成時に親水性皮膜表面に
ブリードし、皮膜表面の摩擦係数を下げる効果があるた
め、成形加工時の加工工具の摩耗が抑制可能となるので
ある。
【００１８】本発明において、水分散性シリカ（Ａ）、
水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）及び水性ブロック化ウレタ
ンプレポリマー（Ｃ）はいずれも水を含む液であり、親
水化処理剤の溶媒としては、水を主体とするが、乾燥速
度の調節や塗装状態の改善の為にアルコール、ケトン、
セロソルブ等の水溶性溶剤を５重量％以下の範囲で併用
してもよい。
水性ポリウレタン樹脂（Ｂ）及び水性ブロック化ウレタ
ンプレポリマー（Ｃ）はいずれも水を含む液であり、親
水化処理剤の溶媒としては、水を主体とするが、乾燥速
度の調節や塗装状態の改善の為にアルコール、ケトン、
セロソルブ等の水溶性溶剤を５重量％以下の範囲で併用
してもよい。
【００１９】本発明の親水化処理剤は抗菌剤を含まなく
ても、優れた親水性を発揮するが、抗菌性を持たせるた
め抗菌剤を使用しても良い。使用する抗菌剤の種類は特
に限定されない。
ても、優れた親水性を発揮するが、抗菌性を持たせるた
め抗菌剤を使用しても良い。使用する抗菌剤の種類は特
に限定されない。
【００２０】本発明の熱交換器用親水化処理方法につい
ては、本発明の親水化処理剤を熱交換器に塗布後、ブロ
ック化ウレタンプレポリマーの解離温度以上で乾燥焼き
付けを行うことが必要である。以下処理条件について説
明する。
ては、本発明の親水化処理剤を熱交換器に塗布後、ブロ
ック化ウレタンプレポリマーの解離温度以上で乾燥焼き
付けを行うことが必要である。以下処理条件について説
明する。
【００２１】本発明に使用される熱交換器の材質は、ア
ルミニウム、アルミニウム合金材料、又は銅、銅合金材
料等特に規定するものではない。また、これらの材料に
塗布型クロメート処理、又はりん酸クロメート処理、ジ
ルコニウム系化成処理及びチタニウム系化成処理等を予
め行っている材料であってもよい。
ルミニウム、アルミニウム合金材料、又は銅、銅合金材
料等特に規定するものではない。また、これらの材料に
塗布型クロメート処理、又はりん酸クロメート処理、ジ
ルコニウム系化成処理及びチタニウム系化成処理等を予
め行っている材料であってもよい。
【００２２】本発明の親水化処理剤は、浸漬、噴霧、ロ
ール、フローコート法等のような適切な塗布方法によ
り、熱交換器に塗布することができる。
ール、フローコート法等のような適切な塗布方法によ
り、熱交換器に塗布することができる。
【００２３】本発明の親水化処理剤を熱交換器の材料表
面に塗布し、乾燥した後、皮膜量が０．０５〜２ｇ／ｍ
2の範囲となるように、親水化処理剤の粘度及び固形分
濃度を調整することが好ましく、かつ親水化皮膜が均一
に形成させることが好ましい。 乾燥皮膜量としてより
好ましい範囲は、０．１〜１．０ｇ／ｍ2である。０．
０５ｇ／ｍ2以下では、材料表面を均一に被覆すること
が困難であり、親水性が発現しない。また、２ｇ／ｍ2
以上では処理剤コストが高く好ましくない。
面に塗布し、乾燥した後、皮膜量が０．０５〜２ｇ／ｍ
2の範囲となるように、親水化処理剤の粘度及び固形分
濃度を調整することが好ましく、かつ親水化皮膜が均一
に形成させることが好ましい。 乾燥皮膜量としてより
好ましい範囲は、０．１〜１．０ｇ／ｍ2である。０．
０５ｇ／ｍ2以下では、材料表面を均一に被覆すること
が困難であり、親水性が発現しない。また、２ｇ／ｍ2
以上では処理剤コストが高く好ましくない。
【００２４】本発明の必須条件である親水化処理剤を熱
交換器に塗布後、水性ブロック化ウレタンプレポリマー
の解離温度以上で乾燥焼き付けを行う処理は、水性ブロ
ック化ウレタンプレポリマー（Ｃ）のブロック剤が解離
する温度で水分散性シリカ（Ａ）のシラノール基（Ｓｉ
−ＯＨ）と化学結合を生じさせるための温度条件下で行
うことが必要である。乾燥焼き付け温度は水性ブロック
化ウレタンプレポリマー（Ｃ）とブロック剤の種類によ
って異なるが、通常１００℃を超えることが好ましい。
乾燥焼き付け方法は、特に限定されないが、熱風を用い
ることが好ましい。
交換器に塗布後、水性ブロック化ウレタンプレポリマー
の解離温度以上で乾燥焼き付けを行う処理は、水性ブロ
ック化ウレタンプレポリマー（Ｃ）のブロック剤が解離
する温度で水分散性シリカ（Ａ）のシラノール基（Ｓｉ
−ＯＨ）と化学結合を生じさせるための温度条件下で行
うことが必要である。乾燥焼き付け温度は水性ブロック
化ウレタンプレポリマー（Ｃ）とブロック剤の種類によ
って異なるが、通常１００℃を超えることが好ましい。
乾燥焼き付け方法は、特に限定されないが、熱風を用い
ることが好ましい。
【００２５】
【作用】本発明の熱交換器用親水化処理剤を用いて形成
された親水性皮膜は、水分散性シリカ（Ａ）が有機高分
子にイソシアネートとの化学結合により固定化されるた
め、長期に渡り優れた親水性を発揮し、更に本発明の処
理剤に抗菌剤を添加した場合においても皮膜の耐水性が
優れているため、皮膜への抗菌剤固定率が高く抗菌効果
が長期に渡り持続する。また、本発明の必須成分である
イオン性界面活性剤（Ｄ）の作用により親水性皮膜表面
の摩擦係数が低下するため、プレコート方式による熱交
換器の製造過程においても成形加工時の加工工具の摩耗
が抑制され、加工工具のメンテナンス性が向上する。
された親水性皮膜は、水分散性シリカ（Ａ）が有機高分
子にイソシアネートとの化学結合により固定化されるた
め、長期に渡り優れた親水性を発揮し、更に本発明の処
理剤に抗菌剤を添加した場合においても皮膜の耐水性が
優れているため、皮膜への抗菌剤固定率が高く抗菌効果
が長期に渡り持続する。また、本発明の必須成分である
イオン性界面活性剤（Ｄ）の作用により親水性皮膜表面
の摩擦係数が低下するため、プレコート方式による熱交
換器の製造過程においても成形加工時の加工工具の摩耗
が抑制され、加工工具のメンテナンス性が向上する。
【００２６】
【実施例】以下、実施例を比較例とともに挙げ、本発明
の内容をより具体的に説明する。実施例、比較例におけ
る試験法は次の通りである。 １．親水化処理剤 表１に実施例、及び比較例に用いた親水化処理剤の組成
を示す。 ２．親水化処理方法 表２に処理方法及び処理条件を示す。尚、供試材として
は、アルミニウム製熱交換器用エバポレーターとＪＩＳ
−Ａ１２００アルミニウム製フィン材（厚さ０．１ｍ
ｍ、幅２００ｍｍ、長さ２５０ｍｍ）を使用した。
の内容をより具体的に説明する。実施例、比較例におけ
る試験法は次の通りである。 １．親水化処理剤 表１に実施例、及び比較例に用いた親水化処理剤の組成
を示す。 ２．親水化処理方法 表２に処理方法及び処理条件を示す。尚、供試材として
は、アルミニウム製熱交換器用エバポレーターとＪＩＳ
−Ａ１２００アルミニウム製フィン材（厚さ０．１ｍ
ｍ、幅２００ｍｍ、長さ２５０ｍｍ）を使用した。
【００２７】３．試験方法 〔接触角〕固体表面上に静置した直径１〜２ｍｍの小水
滴の接触角をＦＡＣＥ接触角計ＣＡ−Ｐ型（商標、協和
界面化学製）を用いて測定した。親水性皮膜の形成直後
のもの、流水浸漬９６時間後のものについてそれぞれ測
定した。評価基準は次の通りである。 ◎：接触角１０°未満 ○：接触角１０°以上２０°未満 △：接触角２０°以上３０°未満 ×：接触角３０°以上
滴の接触角をＦＡＣＥ接触角計ＣＡ−Ｐ型（商標、協和
界面化学製）を用いて測定した。親水性皮膜の形成直後
のもの、流水浸漬９６時間後のものについてそれぞれ測
定した。評価基準は次の通りである。 ◎：接触角１０°未満 ○：接触角１０°以上２０°未満 △：接触角２０°以上３０°未満 ×：接触角３０°以上
【００２８】〔耐水性〕流水２４時間後の皮膜減少量を
重量法により算出した。評価基準は次の通りである ◎：重量減２０％未満 ○：重量減２０％以上４０％未満 △：重量減４０％以上６０％未満 ×：重量減６０％以上
重量法により算出した。評価基準は次の通りである ◎：重量減２０％未満 ○：重量減２０％以上４０％未満 △：重量減４０％以上６０％未満 ×：重量減６０％以上
【００２９】〔抗菌持続性〕表１に示す抗菌剤を添加し
た親水化処理剤を用いて処理した材料について流水中に
２４時間浸漬後、抗菌試験をＪＩＳ−Ｚ２９１１に準じ
て２７℃で４０日間の培養を行い、黴の成長程度を肉眼
及び実体顕微鏡で検査した。 （使用菌株）真菌 Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅ
ｒＰｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｃｉｔｒｉｎｕｍ 評価基準は次の通りである。 ◎：５０倍の実体顕微鏡で黴の成長が認められない。 ○：肉眼では殆ど認められないが、顕微鏡下では認めら
れる。 △：肉眼で認められ、試料表面の２５％未満の範囲で黴
が覆っている。 ×：肉眼で認められ、試料表面の２５％以上覆ってい
る。
た親水化処理剤を用いて処理した材料について流水中に
２４時間浸漬後、抗菌試験をＪＩＳ−Ｚ２９１１に準じ
て２７℃で４０日間の培養を行い、黴の成長程度を肉眼
及び実体顕微鏡で検査した。 （使用菌株）真菌 Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｎｉｇｅ
ｒＰｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ｃｉｔｒｉｎｕｍ 評価基準は次の通りである。 ◎：５０倍の実体顕微鏡で黴の成長が認められない。 ○：肉眼では殆ど認められないが、顕微鏡下では認めら
れる。 △：肉眼で認められ、試料表面の２５％未満の範囲で黴
が覆っている。 ×：肉眼で認められ、試料表面の２５％以上覆ってい
る。
【００３０】〔摩擦係数〕成形加工における潤滑性を評
価するために、試験片表面の摩擦係数をバウデン式摩擦
係数測定機ＥＦＭ−４（商標、東洋ボールドウイン製）
を用いて測定した。 （試験条件） 荷重：１００ｇ、３ｍｍφ鋼球、無塗油、ストローク：
１０ｍｍ、 摺動速度：１ｍｍ／ｓｅｃ 評価基準は次の通りである。 ◎：摩擦係数０．２未満 ○：摩擦係数０．２以上０．３未満 △：摩擦係数０．３以上０．５未満 ×：摩擦係数０．５以上
価するために、試験片表面の摩擦係数をバウデン式摩擦
係数測定機ＥＦＭ−４（商標、東洋ボールドウイン製）
を用いて測定した。 （試験条件） 荷重：１００ｇ、３ｍｍφ鋼球、無塗油、ストローク：
１０ｍｍ、 摺動速度：１ｍｍ／ｓｅｃ 評価基準は次の通りである。 ◎：摩擦係数０．２未満 ○：摩擦係数０．２以上０．３未満 △：摩擦係数０．３以上０．５未満 ×：摩擦係数０．５以上
【００３１】〔工具摩耗性〕２０万ショットの成形加工
後、ピアスポンチの摩耗量により下記に示す評価を行っ
た。評価基準は次の通りである。 ◎：摩耗量０．００２ｍｍ未満 ○：摩耗量０．００２ｍｍ以上０．００５ｍｍ未満 △：摩耗量０．００５ｍｍ以上０．０１０ｍｍ未満 ×：摩耗量０．０１０ｍｍ以上
後、ピアスポンチの摩耗量により下記に示す評価を行っ
た。評価基準は次の通りである。 ◎：摩耗量０．００２ｍｍ未満 ○：摩耗量０．００２ｍｍ以上０．００５ｍｍ未満 △：摩耗量０．００５ｍｍ以上０．０１０ｍｍ未満 ×：摩耗量０．０１０ｍｍ以上
【００３２】実施例１〜２ 実施例１〜２はイオン性界面活性剤を使用せず、抗菌剤
を添加し、処理方式は、ポストコート処理のケースであ
る。試験結果を表３に示した。
を添加し、処理方式は、ポストコート処理のケースであ
る。試験結果を表３に示した。
【００３３】実施例３ 実施例３は、イオン性界面活性剤を使用し、抗菌剤を添
加し、処理方式は、プレコート処理のケースである。試
験結果を表３に示した。
加し、処理方式は、プレコート処理のケースである。試
験結果を表３に示した。
【００３４】実施例４ 実施例４は、イオン性界面活性剤を使用し、抗菌剤を添
加しないで、処理方式は、プレコート処理のケースであ
る。試験結果を表３に示した。
加しないで、処理方式は、プレコート処理のケースであ
る。試験結果を表３に示した。
【００３５】比較例１ 比較例１は従来の親水化処理剤の抗菌剤含有高分子シリ
カ／ポリビニルアルコール含有樹脂（日本パーカライジ
ング社製）を用い処理方式はポストコート処理のケース
である。試験結果を表３に示した。
カ／ポリビニルアルコール含有樹脂（日本パーカライジ
ング社製）を用い処理方式はポストコート処理のケース
である。試験結果を表３に示した。
【００３６】比較例２ 比較例２は従来の親水化処理剤の抗菌剤含有アルカリ珪
酸塩／ポリビニルピロリドン含有樹脂（日本パーカライ
ジング社製）で処理方式はプレコート処理のケースであ
る。試験結果を表３に示した。
酸塩／ポリビニルピロリドン含有樹脂（日本パーカライ
ジング社製）で処理方式はプレコート処理のケースであ
る。試験結果を表３に示した。
【００３７】比較例３ 比較例３は、焼き付け温度が１００℃である以外は実施
例３と全く同一条件のケースである。試験結果を表３に
示した。
例３と全く同一条件のケースである。試験結果を表３に
示した。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【表３】
【００４１】実施例１〜４及び比較例１〜３から次のこ
とが言える。 実施例１〜３により得られた親水化処理剤は、親水
性、耐水性及び抗菌持続性、成形加工性とも良好であ
る。 実施例４は抗菌剤を用いないケースであるが、親水
性、耐水性及び成形加工性はいずれも良好である。 比較例１に示す通り、従来の親水化処理剤ではポスト
コート処理において、耐水性が劣るため、皮膜中に添加
した抗菌剤が早期に流出し、抗菌持続性が低下した。 比較例２に示す通り、従来の親水化処理剤では、プレ
コート処理において、親水性皮膜表面の摩擦係数が高
く、成形加工時には工具摩耗が早期に生じた。 比較例３では、本発明の親水化処理剤を用いている
が、焼き付け温度が１００℃と低いため、ブロック剤の
解離が不十分で、耐水性が劣った。
とが言える。 実施例１〜３により得られた親水化処理剤は、親水
性、耐水性及び抗菌持続性、成形加工性とも良好であ
る。 実施例４は抗菌剤を用いないケースであるが、親水
性、耐水性及び成形加工性はいずれも良好である。 比較例１に示す通り、従来の親水化処理剤ではポスト
コート処理において、耐水性が劣るため、皮膜中に添加
した抗菌剤が早期に流出し、抗菌持続性が低下した。 比較例２に示す通り、従来の親水化処理剤では、プレ
コート処理において、親水性皮膜表面の摩擦係数が高
く、成形加工時には工具摩耗が早期に生じた。 比較例３では、本発明の親水化処理剤を用いている
が、焼き付け温度が１００℃と低いため、ブロック剤の
解離が不十分で、耐水性が劣った。
【００４２】
【発明の効果】本発明の熱交換器用親水化処理剤を用い
て形成された親水性皮膜は、経時後においても優れた親
水性を発揮し、更に本発明の処理剤に抗菌剤を添加した
場合においても皮膜の耐水性が優れているため、皮膜へ
の抗菌剤固定率が高く抗菌効果が長期に渡り持続する。
また、プレコート方式による熱交換器の製造過程におい
ても成形加工時の加工工具の摩耗が抑制され、加工工具
のメンテナンス性向上も可能となり、実用価値も大き
い。
て形成された親水性皮膜は、経時後においても優れた親
水性を発揮し、更に本発明の処理剤に抗菌剤を添加した
場合においても皮膜の耐水性が優れているため、皮膜へ
の抗菌剤固定率が高く抗菌効果が長期に渡り持続する。
また、プレコート方式による熱交換器の製造過程におい
ても成形加工時の加工工具の摩耗が抑制され、加工工具
のメンテナンス性向上も可能となり、実用価値も大き
い。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ０５Ｄ 7/24 ３０２ Ｔ 7415−4Ｆ Ｃ０９Ｄ 175/04 ＰＨＷ Ｆ２５Ｂ 39/00 Ｐ Ｆ２８Ｆ 13/18 Ｂ // Ｃ０９Ｄ 1/00 ＰＣＮ
Claims (4)
- 【請求項１】 水分散性シリカ（Ａ）と、水性ポリウレ
タン樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウレタンプレポ
リマー（Ｃ）とを含有することを特徴とする熱交換器用
親水化処理剤。 - 【請求項２】 請求項１に記載の親水化処理剤に、さら
にアニオン性界面活性剤及び両性界面活性剤から選ばれ
る少なくとも１種のイオン性界面活性剤（Ｄ）を含有す
ることを特徴とする熱交換器用親水化処理剤。 - 【請求項３】 水分散性シリカ（Ａ）と、水性ポリウレ
タン樹脂（Ｂ）と、及び水性ブロック化ウレタンプレポ
リマー（Ｃ）とを含有する親水化処理剤を熱交換器に塗
布後、ブロック化ウレタンプレポリマーの解離温度以上
で乾燥焼き付けを行うことを特徴とする熱交換器用親化
性処理方法。 - 【請求項４】 水分散性シリカ（Ａ）と、水性ポリウレ
タン樹脂（Ｂ）と、水性ブロック化ウレタンプレポリマ
ー（Ｃ）と、及びアニオン性界面活性剤及び両性界面活
性剤から選ばれる少なくとも１種のイオン性界面活性剤
（Ｄ）とを含有する親水化処理剤を熱交換器に塗布後、
ブロック化ウレタンプレポリマーの解離温度以上で乾燥
焼き付けを行うことを特徴とする熱交換器用親水化処理
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22250894A JP3515814B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 熱交換器用親水化処理剤及び親水化処理方法 |
| KR1019950026338A KR100390091B1 (ko) | 1994-08-24 | 1995-08-24 | 열교환기용친수화처리제및처리방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22250894A JP3515814B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 熱交換器用親水化処理剤及び親水化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0860031A true JPH0860031A (ja) | 1996-03-05 |
| JP3515814B2 JP3515814B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=16783536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22250894A Expired - Fee Related JP3515814B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 熱交換器用親水化処理剤及び親水化処理方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3515814B2 (ja) |
| KR (1) | KR100390091B1 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1143667A (ja) * | 1997-07-25 | 1999-02-16 | Sanyo Chem Ind Ltd | 熱交換器フィン用表面処理剤、表面処理法および表面処理被膜 |
| WO2001053428A1 (fr) * | 2000-01-17 | 2001-07-26 | Nihon Parkerizing Co., Ltd. | Agent d'hydrophilisation, fluide d'hydrophilisation et procede d'hydrophilisation |
| JP2002278047A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Kimoto & Co Ltd | フォトマスク用保護液および保護膜付フォトマスクの製造方法 |
| JP2006026914A (ja) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 樹脂被覆アルミニウム材 |
| KR100654571B1 (ko) * | 2005-04-25 | 2006-12-06 | 주식회사 엘지생활건강 | 친수처리 조성물 |
| JP2012077987A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Daikin Industries Ltd | 伝熱フィンおよび熱交換器 |
| WO2020153416A1 (ja) | 2019-01-24 | 2020-07-30 | 日本パーカライジング株式会社 | 金属表面処理剤、並びに皮膜を有する金属材料及びその製造方法 |
| JP2022515830A (ja) * | 2018-12-26 | 2022-02-22 | 日東電工株式会社 | 超親水性コーティング組成物 |
-
1994
- 1994-08-24 JP JP22250894A patent/JP3515814B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-08-24 KR KR1019950026338A patent/KR100390091B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH1143667A (ja) * | 1997-07-25 | 1999-02-16 | Sanyo Chem Ind Ltd | 熱交換器フィン用表面処理剤、表面処理法および表面処理被膜 |
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| US6987143B2 (en) | 2000-01-17 | 2006-01-17 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Hydrophilizing agent, hydrophilizing fluid, and method of hydrophilizing |
| JP2002278047A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Kimoto & Co Ltd | フォトマスク用保護液および保護膜付フォトマスクの製造方法 |
| JP4688324B2 (ja) * | 2001-03-19 | 2011-05-25 | 株式会社きもと | 保護膜付フォトマスクの製造方法 |
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| JP4667775B2 (ja) * | 2004-07-12 | 2011-04-13 | 三菱アルミニウム株式会社 | 樹脂被覆アルミニウム材 |
| KR100654571B1 (ko) * | 2005-04-25 | 2006-12-06 | 주식회사 엘지생활건강 | 친수처리 조성물 |
| JP2012077987A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Daikin Industries Ltd | 伝熱フィンおよび熱交換器 |
| JP2022515830A (ja) * | 2018-12-26 | 2022-02-22 | 日東電工株式会社 | 超親水性コーティング組成物 |
| WO2020153416A1 (ja) | 2019-01-24 | 2020-07-30 | 日本パーカライジング株式会社 | 金属表面処理剤、並びに皮膜を有する金属材料及びその製造方法 |
| KR20210107832A (ko) | 2019-01-24 | 2021-09-01 | 니혼 파커라이징 가부시키가이샤 | 금속 표면 처리제, 그리고 피막을 갖는 금속 재료 및 그 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3515814B2 (ja) | 2004-04-05 |
| KR100390091B1 (ko) | 2003-12-24 |
| KR960007713A (ko) | 1996-03-22 |
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