JPH1110389A - アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバインダ - Google Patents
アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバインダInfo
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- JPH1110389A JPH1110389A JP18059797A JP18059797A JPH1110389A JP H1110389 A JPH1110389 A JP H1110389A JP 18059797 A JP18059797 A JP 18059797A JP 18059797 A JP18059797 A JP 18059797A JP H1110389 A JPH1110389 A JP H1110389A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバ
インダであって、母材加工時に剥離や割れが生じること
がなく、かつ母材同士のブロッキングが起こることのな
いバインダを提供することを目的とする。 【解決手段】 アルミニウム（またはアルミニウム合
金）ろう付け用のフラックス又は、フラックスとろう材
などの粉末をろう付け部に塗布するために使用するため
のバインダであって、ガラス転移温度が０℃以下で水酸
基価が６０未満であるメタクリル酸エステル系重合体を
主成分とする。
インダであって、母材加工時に剥離や割れが生じること
がなく、かつ母材同士のブロッキングが起こることのな
いバインダを提供することを目的とする。 【解決手段】 アルミニウム（またはアルミニウム合
金）ろう付け用のフラックス又は、フラックスとろう材
などの粉末をろう付け部に塗布するために使用するため
のバインダであって、ガラス転移温度が０℃以下で水酸
基価が６０未満であるメタクリル酸エステル系重合体を
主成分とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム又は
アルミニウム合金をろう付けする際に使用する、フラッ
クス又はフラックスとろう材との混合物を、ろう付け部
に塗布するために使用するバインダに関するものであ
る。
アルミニウム合金をろう付けする際に使用する、フラッ
クス又はフラックスとろう材との混合物を、ろう付け部
に塗布するために使用するバインダに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、アルミニウム又はアルミニウム合
金をろう付けする際には、ろう付け用のフラックス又は
フラックスとろう材との混合物を、ろう付け部に塗布す
る必要があり、そのためにはこれらのフラックスなどを
バインダに混合して塗布することが行われていた。
金をろう付けする際には、ろう付け用のフラックス又は
フラックスとろう材との混合物を、ろう付け部に塗布す
る必要があり、そのためにはこれらのフラックスなどを
バインダに混合して塗布することが行われていた。
【０００３】このためのバインダとしては、従来から熱
可塑性のアクリル系またはメタクリル系の樹脂が使用さ
れていた。そしてこれらのバインダと、フラックス又は
フラックスとろう材との混合物とを、アルコールに溶解
してろう付け用組成物とし、そのろう付け用組成物を、
アルミニウム又はアルミニウム合金の母材におけるろう
付け箇所に塗布することが行われてきた。
可塑性のアクリル系またはメタクリル系の樹脂が使用さ
れていた。そしてこれらのバインダと、フラックス又は
フラックスとろう材との混合物とを、アルコールに溶解
してろう付け用組成物とし、そのろう付け用組成物を、
アルミニウム又はアルミニウム合金の母材におけるろう
付け箇所に塗布することが行われてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ろう付
けを実施する前には、母材に対して厚み調整のプレス加
工や曲げ引張等の種々の加工が行われるのが一般的であ
り、従来のろう付け用組成物を母材に塗布すると、これ
らの加工中にろう付け用組成物が母材から脱落したり、
表面に割れを生じたり、母材同士がブロッキングを起こ
したりすることが多く、ろう付けに悪影響をもたらすと
いう問題点があった。
けを実施する前には、母材に対して厚み調整のプレス加
工や曲げ引張等の種々の加工が行われるのが一般的であ
り、従来のろう付け用組成物を母材に塗布すると、これ
らの加工中にろう付け用組成物が母材から脱落したり、
表面に割れを生じたり、母材同士がブロッキングを起こ
したりすることが多く、ろう付けに悪影響をもたらすと
いう問題点があった。
【０００５】本発明はかかる事情に鑑みなされたもので
あって、これらの問題点を生じることがなく、良好なろ
う付けを施すことのできるバインダを提供することを目
的とするものである。
あって、これらの問題点を生じることがなく、良好なろ
う付けを施すことのできるバインダを提供することを目
的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】而して本発明は、ガラス
転移温度が０℃以下で水酸基価が６０未満のメタクリル
酸エステル系重合体を主成分とすることを特徴とするも
のである。
転移温度が０℃以下で水酸基価が６０未満のメタクリル
酸エステル系重合体を主成分とすることを特徴とするも
のである。
【０００７】本発明における前記メタクリル酸エステル
系重合体としては、その重合体を構成する単量体成分
が、次の化５で表される単量体の少なくとも１成分以上
を含む重合体であることが適当である。
系重合体としては、その重合体を構成する単量体成分
が、次の化５で表される単量体の少なくとも１成分以上
を含む重合体であることが適当である。
【０００８】
【化５】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＲ （式中、Ｒは炭素数４〜１２のアルキル基である） また前記メタクリル酸エステル系重合体として、その重
合体を構成する単量体成分が、前記化５で表される単量
体の少なくとも１成分と、次の化６、化７又は化８で表
される単量体のうちの少なくとも１成分とを含む共重合
体であることが好ましい。
合体を構成する単量体成分が、前記化５で表される単量
体の少なくとも１成分と、次の化６、化７又は化８で表
される単量体のうちの少なくとも１成分とを含む共重合
体であることが好ましい。
【０００９】
【化６】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（ＣＨ2）ｎＯＨ （式中、ｎは２以上４以下の整数である）
【００１０】
【化７】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）ｎＨ （式中、ｎは２以上１２以下の整数である）
【００１１】
【化８】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（Ｃ3Ｈ6Ｏ）ｎＨ （式中、ｎは２以上１２以下の整数である）また本発明
のバインダは、上述のような重合体を、水又はアルコー
ルに溶解したものとするのが適当である。
のバインダは、上述のような重合体を、水又はアルコー
ルに溶解したものとするのが適当である。
【００１２】本発明のバインダは、メタクリル酸エステ
ル系重合体を主成分とするものである。新たなアルミニ
ウムろう付けフラックス塗布用のバインダを開発するに
あたり、種々の化学物質について当該ろう付け用のバイ
ンダとしての適性を研究したところ、熱可塑性のアクリ
ル系又はメタクリル系の樹脂がバインダとして適してい
ることが判った。
ル系重合体を主成分とするものである。新たなアルミニ
ウムろう付けフラックス塗布用のバインダを開発するに
あたり、種々の化学物質について当該ろう付け用のバイ
ンダとしての適性を研究したところ、熱可塑性のアクリ
ル系又はメタクリル系の樹脂がバインダとして適してい
ることが判った。
【００１３】しかしながら種々のアクリル系又はメタク
リル系の樹脂についての適性をさらに検討したところ、
特に窒素雰囲気下のろう付けにおいて、アクリル酸やア
クリル酸誘導体を単量体とする重合体にあっては、バイ
ンダが炭化して炭化物の残渣を生じ、ろう付け不良を生
じることが多い。
リル系の樹脂についての適性をさらに検討したところ、
特に窒素雰囲気下のろう付けにおいて、アクリル酸やア
クリル酸誘導体を単量体とする重合体にあっては、バイ
ンダが炭化して炭化物の残渣を生じ、ろう付け不良を生
じることが多い。
【００１４】一般にアクリル系又はメタクリル系の重合
体にあっては、構成単量体成分としてのアクリル酸誘導
体とメタクリル酸誘導体とはほゞ同等のものとして扱わ
れることが多いのであるが、本発明のバインダの主成分
たる重合体は、メタクリル酸エステル系重合体であるこ
とを要し、これに代えてアクリル酸エステル系重合体を
使用することはできない。
体にあっては、構成単量体成分としてのアクリル酸誘導
体とメタクリル酸誘導体とはほゞ同等のものとして扱わ
れることが多いのであるが、本発明のバインダの主成分
たる重合体は、メタクリル酸エステル系重合体であるこ
とを要し、これに代えてアクリル酸エステル系重合体を
使用することはできない。
【００１５】また本発明のバインダの主成分たるメタク
リル酸エステル系重合体は、ガラス転移温度が０℃以
下、好ましくは０〜−３０℃であることが必要である。
重合体のガラス転移温度が０℃を超えると、加工中にろ
う付け用組成物が母材から脱落したり、表面に割れを生
じたりすることがある。また母材のブロッキングを防止
するためには、−３０℃以上であることが好ましい。
リル酸エステル系重合体は、ガラス転移温度が０℃以
下、好ましくは０〜−３０℃であることが必要である。
重合体のガラス転移温度が０℃を超えると、加工中にろ
う付け用組成物が母材から脱落したり、表面に割れを生
じたりすることがある。また母材のブロッキングを防止
するためには、−３０℃以上であることが好ましい。
【００１６】また重合体の水酸基価は、６０未満である
ことを要する。生成した重合体の水酸基価が６０以上で
あると窒素雰囲気下での熱分解が困難になり、炭化物が
残存し、ろう付け不良を起こし易い。
ことを要する。生成した重合体の水酸基価が６０以上で
あると窒素雰囲気下での熱分解が困難になり、炭化物が
残存し、ろう付け不良を起こし易い。
【００１７】本発明における前記メタクリル酸エステル
系重合体としては、その重合体を構成する単量体成分と
して、前記化５で表される単量体の少なくとも１成分以
上を含むものであることが適当である。
系重合体としては、その重合体を構成する単量体成分と
して、前記化５で表される単量体の少なくとも１成分以
上を含むものであることが適当である。
【００１８】この単量体はメタクリル酸と一価のアルコ
ールとのエステルであって、アルコールの炭素数は４〜
１２である。単一の単量体よりなる場合には、炭素数が
少ないとガラス転移温度が高くなりがちであるので、概
ね６以上であることが好ましいが、複数の単量体を併用
する場合には、より炭素数が小さいアルコールのエステ
ルも使用することができる。
ールとのエステルであって、アルコールの炭素数は４〜
１２である。単一の単量体よりなる場合には、炭素数が
少ないとガラス転移温度が高くなりがちであるので、概
ね６以上であることが好ましいが、複数の単量体を併用
する場合には、より炭素数が小さいアルコールのエステ
ルも使用することができる。
【００１９】また前記メタクリル酸エステル系重合体と
して、これを構成する単量体成分が前記化５で表される
単量体の少なくとも１成分と、水酸基を有する単量体と
よりなる、共重合体とすることが好ましい。水酸基を有
する単量体としては、前記化６、化７又は化８で表され
るものを使用することができ、これらを少なくとも１種
以上使用する。
して、これを構成する単量体成分が前記化５で表される
単量体の少なくとも１成分と、水酸基を有する単量体と
よりなる、共重合体とすることが好ましい。水酸基を有
する単量体としては、前記化６、化７又は化８で表され
るものを使用することができ、これらを少なくとも１種
以上使用する。
【００２０】本発明のバインダのメタクリル酸エステル
系重合体として、これを構成する単量体として水酸基を
有するものを添加することにより、溶接母材とろう付け
用組成物との密着性が向上する。ただし、水酸基価が過
大になると熱による分解性が低下するので、水酸基価が
６０未満となるようにするべきである。
系重合体として、これを構成する単量体として水酸基を
有するものを添加することにより、溶接母材とろう付け
用組成物との密着性が向上する。ただし、水酸基価が過
大になると熱による分解性が低下するので、水酸基価が
６０未満となるようにするべきである。
【００２１】本発明におけるメタクリル酸エステル系重
合体は、団塊重合、溶液重合及び懸濁重合等の公知の重
合法により、ラジカル重合させて得られるものである。
好ましくは、溶剤としてアルコールを用いた溶液重合法
により、種々の重合体を得ることができる。
合体は、団塊重合、溶液重合及び懸濁重合等の公知の重
合法により、ラジカル重合させて得られるものである。
好ましくは、溶剤としてアルコールを用いた溶液重合法
により、種々の重合体を得ることができる。
【００２２】
【作用】本発明のバインダは、前記メタクリル酸エステ
ル系重合体と、ケイ素系などのろう材とふっ化アルミン
酸カリウム系などのフラックスとの混合物とを、イソプ
ロピルアルコールなどの溶剤と混合する。そしてこのバ
インダをアルミニウムのろう付け母材に塗布して乾燥
し、窒素雰囲気下に約６００℃程度に加熱してろう付け
を行うのである。
ル系重合体と、ケイ素系などのろう材とふっ化アルミン
酸カリウム系などのフラックスとの混合物とを、イソプ
ロピルアルコールなどの溶剤と混合する。そしてこのバ
インダをアルミニウムのろう付け母材に塗布して乾燥
し、窒素雰囲気下に約６００℃程度に加熱してろう付け
を行うのである。
【００２３】本発明のバインダにおいては、窒素雰囲気
下におけるろう付け炉の温度である６００℃よりかなり
低い温度において、重合体がで瞬時に解重合し、揮発性
の単量体となるため、ろう付け時にバインダが消失し、
ろう付けの箇所にバインダが残存したり、炭化物が残存
することがない。
下におけるろう付け炉の温度である６００℃よりかなり
低い温度において、重合体がで瞬時に解重合し、揮発性
の単量体となるため、ろう付け時にバインダが消失し、
ろう付けの箇所にバインダが残存したり、炭化物が残存
することがない。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、アルミニウムろう付け
において、母材加工時に剥離や割れが生じることがな
く、また母材どうしのブロッキングが起こることがな
く、ろう付けに悪影響を及ぼすことがない。
において、母材加工時に剥離や割れが生じることがな
く、また母材どうしのブロッキングが起こることがな
く、ろう付けに悪影響を及ぼすことがない。
【００２５】
【実施例】以下実施例及び比較例に基づいて本発明をさ
らに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。なお、各例中、部および％は特記し
ない限りすべて重量基準である。
らに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。なお、各例中、部および％は特記し
ない限りすべて重量基準である。
【００２６】［製造例１〜１１］撹拌装置、冷却管、滴
下ロート及び窒素導入管を備えた反応装置に、表１に示
すように各溶剤を仕込んだ後、窒素気流下に系内温度が
８０℃となるまで昇温した。次いで、各単量体と各重合
開始剤からなる溶液を約３時間かけて系内に滴下し、さ
らに１〜１０時間同温度に保って重合反応を完結させ
た。得られた重合体のガラス転移温度は表１に示す通り
であった。
下ロート及び窒素導入管を備えた反応装置に、表１に示
すように各溶剤を仕込んだ後、窒素気流下に系内温度が
８０℃となるまで昇温した。次いで、各単量体と各重合
開始剤からなる溶液を約３時間かけて系内に滴下し、さ
らに１〜１０時間同温度に保って重合反応を完結させ
た。得られた重合体のガラス転移温度は表１に示す通り
であった。
【００２７】
【表１】
【００２８】［実施例及び比較例］製造例で得られた重
合体１０部（固形分換算）と、ケイ素系ろう材とふっ化
アルミン酸カリウム系フラックスとの混合物９０部とを
混合し、これに表１の溶剤の欄に示す溶剤を添加して撹
拌し、固形分が５０％になるように溶解して溶液を得
た。
合体１０部（固形分換算）と、ケイ素系ろう材とふっ化
アルミン酸カリウム系フラックスとの混合物９０部とを
混合し、これに表１の溶剤の欄に示す溶剤を添加して撹
拌し、固形分が５０％になるように溶解して溶液を得
た。
【００２９】銅０．４％及びマンガン０．１５％を含む
アルミニウム合金チューブ材に、上記溶液をバーコータ
ーを用いて、固形塗布量が１２±３ｇ/ｍ2になるように
塗布した後、２００℃のギアオーブンで約５分間乾燥さ
せた。得られたアルミニウム材料を用いて評価試験を行
った。
アルミニウム合金チューブ材に、上記溶液をバーコータ
ーを用いて、固形塗布量が１２±３ｇ/ｍ2になるように
塗布した後、２００℃のギアオーブンで約５分間乾燥さ
せた。得られたアルミニウム材料を用いて評価試験を行
った。
【００３０】［評価試験］実施例及び比較例で得られた
アルミニウム材料について、以下の試験方法により評価
試験を行なった。評価試験結果を表２に示す。
アルミニウム材料について、以下の試験方法により評価
試験を行なった。評価試験結果を表２に示す。
【００３１】（密着性）：得られたアルミニウム材料を
１分間流水にさらした時の、ろう付け用組成物の脱落状
態を観察した。 ○；全く脱落せず △；若干脱落 ×；すべて脱落
１分間流水にさらした時の、ろう付け用組成物の脱落状
態を観察した。 ○；全く脱落せず △；若干脱落 ×；すべて脱落
【００３２】（耐剥離性）：得られたアルミニウム材料
を３０ｃｍの高さからコンクリート上に落下させた時
の、ろう付け用組成物の脱落状態を観察した。 ○；全く脱落せず △；若干脱落 ×；すべて脱落
を３０ｃｍの高さからコンクリート上に落下させた時
の、ろう付け用組成物の脱落状態を観察した。 ○；全く脱落せず △；若干脱落 ×；すべて脱落
【００３３】（耐ブロッキング性）：得られたアルミニ
ウム材料の塗布面同士を、１００Kg/cm2の圧力で１分間
貼り合わせた後、直ちに剥離した時の相互の塗布面の表
面状態を観察した。 ○；初期の状態と同じ ×；初期の状態と異なる
ウム材料の塗布面同士を、１００Kg/cm2の圧力で１分間
貼り合わせた後、直ちに剥離した時の相互の塗布面の表
面状態を観察した。 ○；初期の状態と同じ ×；初期の状態と異なる
【００３４】（窒素ガス下分解性）：直径５ｍｍ×高さ
５ｍｍのアルミカップ中に製造例１〜１１で得られた重
合体のみを約１０ｍｇ（固形分換算）挿入し、窒素ガス
雰囲気下で室温より６００℃まで約３０分間かけて昇温
した後、アルミカップ中の残渣を観察した。 ○；残渣なし △；極微量の炭化物残渣あり ×；多量の炭化物残渣あり
５ｍｍのアルミカップ中に製造例１〜１１で得られた重
合体のみを約１０ｍｇ（固形分換算）挿入し、窒素ガス
雰囲気下で室温より６００℃まで約３０分間かけて昇温
した後、アルミカップ中の残渣を観察した。 ○；残渣なし △；極微量の炭化物残渣あり ×；多量の炭化物残渣あり
【００３５】（ろう付け性）：得られたアルミニウム材
料に、マンガン１．２％、銅０．１５％及び亜鉛２．５
％を含むアルミニウム合金よりなるフィンを組み合わせ
て、窒素ガス雰囲気下においてろう付け試験を行い、接
合部のフィレットの状態を観察した。 ○；フィレット良好 △；フィレット小さい ×；フィレット形成されず
料に、マンガン１．２％、銅０．１５％及び亜鉛２．５
％を含むアルミニウム合金よりなるフィンを組み合わせ
て、窒素ガス雰囲気下においてろう付け試験を行い、接
合部のフィレットの状態を観察した。 ○；フィレット良好 △；フィレット小さい ×；フィレット形成されず
【００３６】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷中 一朗 兵庫県加古川市野口町水足671番地の４ ハリマ化成株式会社内 (72)発明者 柴田 光 兵庫県加古川市野口町水足671番地の４ ハリマ化成株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 ガラス転移温度が０℃以下で水酸基価が
６０未満のメタクリル酸エステル系重合体を主成分とす
ることを特徴とする、アルミニウムろう付けフラックス
塗布用のバインダ - 【請求項２】 前記メタクリル酸エステル系重合体が、
その重合体を構成する単量体成分として、次の化１で表
される単量体の少なくとも１成分以上を含む重合体であ
ることを特徴とする、請求項１に記載のアルミニウムろ
う付けフラックス塗布用のバインダ 【化１】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＲ （式中、Ｒは炭素数４〜１２のアルキル基である） - 【請求項３】 前記メタクリル酸エステル系重合体が、
その重合体を構成する単量体成分として、前記化１で表
される単量体の少なくとも１成分と、次の化２、化３又
は化４で表される単量体のうちの少なくとも１成分とを
含む重合体であることを特徴とする、請求項１に記載の
アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバインダ 【化２】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（ＣＨ2）ｎＯＨ （式中、ｎは２以上４以下の整数である） 【化３】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）ｎＨ （式中、ｎは２以上１２以下の整数である） 【化４】ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ（Ｃ3Ｈ6Ｏ）ｎＨ （式中、ｎは２以上１２以下の整数である） - 【請求項４】 請求項２又は請求項３に記載の重合体
を、水又はアルコールに溶解してなることを特徴とす
る、アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバインダ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18059797A JPH1110389A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバインダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18059797A JPH1110389A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバインダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1110389A true JPH1110389A (ja) | 1999-01-19 |
Family
ID=16086051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18059797A Pending JPH1110389A (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | アルミニウムろう付けフラックス塗布用のバインダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1110389A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2334531A (en) * | 1998-02-24 | 1999-08-25 | Denso Corp | Aluminium-extruded multi-cavity flat tube having brazing characteristics |
| JP2000153393A (ja) * | 1998-09-16 | 2000-06-06 | Denso Corp | アルミニウムろう付け用バインダ、フラックス又はフラックス及びろう材塗布用の塗料及び、アルミニウムろう付け方法 |
| JP2005523163A (ja) * | 2002-04-22 | 2005-08-04 | アルコア インコーポレイテッド | フラックスがコーティングされたブレージングシート |
-
1997
- 1997-06-20 JP JP18059797A patent/JPH1110389A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2334531A (en) * | 1998-02-24 | 1999-08-25 | Denso Corp | Aluminium-extruded multi-cavity flat tube having brazing characteristics |
| GB2334531B (en) * | 1998-02-24 | 2000-05-03 | Denso Corp | Aluminium-extruded multi-cavity flat tube having excellent brazing characteristics for use in automotive heat exchanger,and manufacturing method therefor |
| JP2000153393A (ja) * | 1998-09-16 | 2000-06-06 | Denso Corp | アルミニウムろう付け用バインダ、フラックス又はフラックス及びろう材塗布用の塗料及び、アルミニウムろう付け方法 |
| JP2005523163A (ja) * | 2002-04-22 | 2005-08-04 | アルコア インコーポレイテッド | フラックスがコーティングされたブレージングシート |
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