JPS6193349A - 塗装ソ−ラ−コレクタ - Google Patents

塗装ソ−ラ−コレクタ

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JPS6193349A
JPS6193349A JP59214672A JP21467284A JPS6193349A JP S6193349 A JPS6193349 A JP S6193349A JP 59214672 A JP59214672 A JP 59214672A JP 21467284 A JP21467284 A JP 21467284A JP S6193349 A JPS6193349 A JP S6193349A
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JP
Japan
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agent
fluorine
containing copolymer
coating
solar collector
Prior art date
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Pending
Application number
JP59214672A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyuki Tomihashi
信行 富橋
Tsutomu Terada
寺田 勉
Yoshiaki Kataoka
片岡 佳明
Yoshiki Shimizu
義喜 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
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Publication of JPS6193349A publication Critical patent/JPS6193349A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S70/00Details of absorbing elements
    • F24S70/20Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption
    • F24S70/275Coatings made of plastics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S70/00Details of absorbing elements
    • F24S70/20Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption
    • F24S70/225Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption for spectrally selective absorption
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/40Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は塗装ソーラーコレクタに関する。さらに詳しく
は、耐候性、透明性、耐食性および光吸収性のいずれに
もすぐれた塗膜層が設けられてなる塗装ソーラーコレク
タに関する。
[従来の技術] 従来のソーラーコレクタの光選択吸収材には、黒色塗料
を被覆したもの、金属酸化物(たとえばCuOやC03
04)を薄層または多層に被覆したもの、集熱板の表面
に化学的処理により黒色被覆躾を形成したものなどがあ
る。
[発明が解決しようとする問題点] 従来の黒色塗料は耐候性が不足し、チョーキングやふく
れが起きやすく使用に耐えるものではない。
また金属酸化物を被覆したり、化学的処理を[ものでは
、i!′Ii度の加工技術と多大な工数が必要であり¥
J造ココスト高くするという問題がある。
さらに上記の従来例では腐食を充分に防止することがひ
きないという問題がある。
本発明は、耐候性、透明性、耐食性お+び光吸収性のい
ずれにもすぐれた塗膜層が設けられてなる塗装ソーラー
コレクタを提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、 (a)クロロトリスルオ0エチレン〈以下、CTFEと
いう)またはテトラフルオロエチレン(以下、TFEと
いう)、 (b)フルオロ低級アルキルビニルエーテルおよび(C
)ヒドロキシアルキルビニルエーテルを主成分とする共
重合体の架橋物を含む塗膜層を有する塗装ソーラーコレ
クタに関する。
[作用および実施例] 本発明における塗lI層は、(ω成分と(b)成分と(
C1成分とを主成分とする共重合体(以下、含フツ素共
重合体という)および架橋剤からなるフッ素樹脂塗料を
塗布し、常温で架橋硬化させることによってえられる、
膜厚0,5〜100−程度のものである。
前記含フツ素共重合体は、従来のフッ素樹脂にない特性
、1なわち常温で硬化して硬い膜を、形成し、さらに透
明性を有し、しかも形成された塗膜はフッ素系重合体の
もつ耐食性、耐候性などの特性をそのまま保持している
。また、プラスチックスあるいは金属への接着性も良好
なものである。かかる含フツ素共重合体の各成分、組成
などについては、特願昭58−63399号明細書およ
び特願昭58−175123号明細書に詳細に説明され
ている。それらのうち(b)成分としては、ア、ルキル
基の炭素数が1〜10個のアルキルビニルエーテルであ
って、アルキル基の水素原子が一部または全部フッ素原
子で置換されているものがとくに好ましい。具体例とし
ては、たとえば2.2.2−トIJ フル7 o xチ
ルビニ/L/ ニー y )Li、2゜2.3.3−テ
トラフルA°ロプロビルビニルエーテル、2.2,3,
3.3−ペンタフルオロプロビルビニルエーテル、2,
2,3,3,4,4,5.5−オクタフルオロペンチル
ビニルエーテル、2,2,3.3.4,4,5,5,6
,6.7.7゜8、8.9.9−へキサデカフルオロノ
ニルビニルエーテルなどがあげられる。       
    ゛また(C)成分−としてはアルキル基の炭素
数が2〜10個のもの′がとくに好ましい。具体例とし
ては、たとえばヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒド
ロキシエチルビニルエーテル、ヒト0キシプロピルビニ
ルエーテル、1−メチル−3−ヒドロキシプロピルビニ
ルエーテルなどがあげられる。
本発明における含フツ素共重合体は、(ω成分単位40
〜60モル%、(tn成分単位5〜50モル%、(C)
成分単位0.5〜40モル%含むものが好ましく、とく
に(ω成分単位40〜60モル%、(b)成分単位20
〜45モル%、(C)成分単位1〜30モル%含むもの
が好ましい。なお、目的とする特性を損なわない限り、
他のエチレン性不飽和単量体を共重合してもよい。
共重合しうるエチレン性不飽和単量体としては、たとえ
ばエチレン、プロピレン、イソブチレン、酢酸ビニル、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、(メタ)アクリル酸、(
メタ)アクリル酸エステルなどがあげられる。
本発明に用いる含フツ素共重合体を製造する方法として
は、たとえば(ω成分、(b)成分およ、び(C)成分
を溶媒の存在下、重合触媒を用い一20〜150℃、好
ましくは5〜95℃の温度および0〜30KMcm2 
G 、好ましくは10Kg/ c量2G以下の圧力条輯
での水性媒体中におりる乳化重合、懸濁重合または溶液
重合などの方法が採用されうる。          
     ・本発明にお番ノる保[1は、通常前記のご
とく含フッ素共唄合体に架41#Iを配合し、適当な溶
媒に均一に混合、溶解させてλられる塗料組成物をプラ
スチックス製あるいは金a製なとの集熱板に!!!布し
、常温で架橋、硬化させて形成される。硬化は常温C速
やかに進行し、通常1〜10E1間で硬いelf躾がえ
られるが、基材に悪影響を与えない程度までi!度を上
げて乾燥すると、硬化に要覆る時間が短縮できる。□ 架橋剤としては#記念フッ素共重合体に含有されている
ヒトに1キシル基と反応することができる官能基を2以
上有する化合物があげられ、ヒドロキシル基と反応する
ことにより共重合体を硬化させる。
架橋剤の具体例としては、たとえばヘキサメチレンジイ
ソシアネート、その3量体などの誘導体、キシリレンジ
イソシアネート、トリレンジイソシアネート、水素添加
トリレンジイソシアネート、水素添加−4,4′  −
ジフェニルメタンジイソシアネート、ブロック型イソシ
アネートなどのイソシアネート類、酸無水物類、多価ア
ミン類、アミン樹脂類、エポキシ基を有する化合物など
があげられる。架橋剤の配合量は、含フツ素共重合体中
のヒドロキシル基に対して0.5〜2当量となるように
調整するのが好ましい。
溶媒としては従来の含フツ素共重合体とは異なり、通常
の溶媒が広ぐ使用できる。具体例としては、たとえば酢
酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸セロソル
ブなどのエステル類:アセトン、メチルエチルケ[ン、
メチルイソブチルケトンなとのクトン類;テトラヒドロ
フランなどの環状1−デル類ニドジメチルホルムアミド
、トジメチルアセトアミドなどのアミド類;メJルアル
]−ル、エチルアルコール、ブブールアルニ1−ルなど
のノ7ル]−ル類;トルエン、tシレンむどのyJ古族
炭化水素類などの1種またi、t 2種1ス−1があげ
られる。
含フツ素共重合体の淵葭は、塗装方法および塗料製造り
法などにJ、り異なるが、通常5〜70重鯰%、好まし
くは20〜60重量%が採用される。
前記含フツ素共重合体塗料組成物に、必要に応じて他の
咀合体、硬化促進剤、染料、顔料、粘mW整剤、レベリ
ング剤、ゲル化防止剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤、皮
パリ防止剤、分散剤、消泡剤、充填剤などを添加しても
よい。
黒色塗料のバインダー剤として本発明の塗料組成物を使
用1」るばあいは、充填剤として波長0.18〜1.5
摩の光に対し吸収率が大きく赤外波長の吸収率が少ない
材料を添加する。その材料として1、したどえばre、
 Cd、 Cr1Cu1Ha、 Pb。
Zn、 K 、 ea、 Sr、 Hn、AIなどの金
属酸化合物の1種または2fi以上の混合物を焼成、酸
処理、粉砕などで製造されたものが使用される。また通
常の顔料あるいは充填剤として使用されているCuO+
 Cr203−Fe2O3、Cub−Cr2 03 −
Hno 、Fe2O3−8in2 −^12 03−C
aO1ZnO−cr2  o3−に20などの系も使用
される。
それらの充填材料は本発明の塗料組成物の諸性能(密着
性、耐久性、耐候性)に応じ適宜に選択するとよい。バ
インダーと金属酸化物の重量比は5/95〜97/3、
好ましくは10/90〜40/60の範囲が望ましい。
金属酸化物の比率がt記範囲を越えると塗膜の密着性、
耐久性などが低下し、また上記範囲より少ないと光吸収
性が低下する。
バインダーとして使用するばあいの充填剤の調合は溶媒
、たとえばキシレン、トルエン、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、酢酸セロソルブなどを加え、ボールミル、ロー
ルミル、リントグラインダーミルt【どの分散灘にて通
常の条件で分散りることにより調整される。
その組成物の中膜は必要に応じて溶媒を加え適当な粘度
に調整した侵、各種被塗物に通常の方法たとえばスIレ
ー塗装払、刷毛塗り法、浸漬塗装法などにより乾燥塗膜
として0,5〜100廊、通常1〜30加の膜厚に塗装
し、常温乾燥硬化もしくは焼付乾燥硬化1ればよい。
金属酸化被膜や化学的処理による光選択吸収膜を有する
コレクターのばあいは、本発明にかかる塗料組成物のう
ら透明性のものを塗布して保護層としCbJ:い。その
ばあい、耐食性、耐候性に代表される耐久性がより一層
向上される。
透明性の塗料組成物を調整するとき必要に応じて紫外線
吸収剤を添加してもよい。
また従来の黒色塗膜層の上に本発明に用いる塗料組成物
を塗布して保護層としてもよい。
本発明に用いる含フツ素共重合体を含む塗膜層は、可視
光の屈折率が1.41以下と小さく、塗膜面上での反射
が少ないので太陽光を有効に利用することができる。
つぎに実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はか
かる実施例のみに限定されるものではない。
実施例1 CTFE 50モル%、2,2,3.3−テトラフルオ
ロプロピルビニルエーテル(以下、4FVEという)4
0℃ル%およびヒドロキシブチルビニルエーテル(以下
、HBVEという)10モル%よりなる含フツ素共重合
体50部(重量部、以下同様)、酢酸ブチル/酢酸エチ
ル(2/1、重量比)の混合溶媒50部およびCll0
−Cr2O3−re2 03系黒色顔料135部を混合
し、キシレンを加えボールミルにて48時間分散せしめ
、ストマー粘度計でに0725℃値が100±5の被覆
組成物を調整した。
その組成物に硬化剤としてコロネートEH(日本ポリウ
レタン工業側製)を含フツ素共重合体100部に対して
18部になるように添加混合し、塗料をえた。
一方、150履X50a*X2mのガラス板全面にアル
ミニウムを負空蒸ガし【基板を作製した、その基板に前
記V!利をトルー[ンにてフォードカッ114帖度(2
5℃)を25秒に調整した後上記アルミニウム蒸着ガラ
ス板の一面に乾燥時膜厚が1〜2摩になるようにスプレ
ー塗布し、室温で7日間硬化さ「試験片をえた。
実施例2 含フツ素共重合体どしてCUE/2,2,3,3.3−
ペンタフルオロプL:1ピルビニルエーテル/HBVE
(1G/9/1、モル比)を用いたほかは実施例1と同
様にして塗料組成物を調整し、実施例1と同様の基板に
実施例1と同様にして塗膜を形成し、試験片をえた。
実施例3 含フツ素共重合体としてCTFE/2.2.3.3.4
.4.5.5−オクタフルオロペンチルビニルエーテル
/11BVE(5/4/1、モル比)を用いたほかは実
施例1と同様にして塗料組成物を調整し、実施例1と同
様の瘍板に実施例1と同様にして塗膜を形成し、試験片
をえた。
実施例4 含フツ素共重合体としr TFE/4FVE/IIBV
E  (5/4/1モル比)を用いたほかは実施例1と
同様にして塗料組成物を調整し、実施例1と同様の基板
に実施例1と同様にして塗膜を形成し、試験片をえた。
        一 実施例5 陽極酸化した150履X50awX2smのアルミニウ
ム板に実施例1の黒色顔料を含まない塗料組成物を膜厚
1〜2摩に塗布した透明硬化膜を形成して試験片をえた
比較例1 陽極酸化したアルミニウム板を試験片とした。
実施例1〜5および比較例1でそれぞれえられた各試験
片につき、つぎの試験を行なった。
[光吸収性] 450#IIIX 450履X150厘の側面が発泡ス
チロール、下面がアスベスト、上面がガラスで密封され
た断熱箱の底部に試験片をおき、昭和59年9月6日(
晴天)大阪府摂津市ダイキン工業■研究所の屋1−に【
午前10時から午後3時まで、太陽光にさらし、表面湯
度をサーミスタ温度計により測定した。
結果を第1表に承り。
第  1  表 [耐候性] スガ試験機■製のリンシャインウェザ−Aメーターを用
いて、連続照射、降雨サイクル18分/120分、湿度
60%、ブラックパネル温度63℃で2000時間促進
耐候性試験を行ない、外観を観察。結果を第2表に示す
。なお、第2表中の○は異常なし、×は表面が荒れてい
ることを表わす。
[耐食性] スガ試験機■製の塩水噴霧試験機を用いてX印に傷をつ
けた試験片に5%食塩水を噴霧し2000時間試験を行
ない、試験後表面状態を観察。
結果を第2表に示す。なお第2表中のOは異常なし、X
は腐食し表面が荒れていることを表わす。
[以下余白コ 第  2  表 [参考例コ 実施例1の黒色顔料を含まない塗料組成物をフッ素樹脂
シート上に膜厚i 00Affnに塗布し、25℃で7
日間放置して硬化させ、剥離したフィルムを試料とし、
■日立製作所−の自記分光光度計を使用し、透光率を測
定した。結果を第3表に示す。
第  3  表 [発明の効果] 以上のごとく、前記くω、(b)、(C)成分を主成分
とする含ノツ累共重合体は掌編で硬化させることができ
、しかし光吸収性、透明性、耐食性、耐候性に寸ぐれた
塗模を東熱板の種類を問わず形成りることがCきるのe
lその塗S層を有する本発明のif装ソーラーTIレク
タはきわめてすぐれた光吸収性、透明性、耐食性、耐候
性を有し、耐久性に1.)1ぐれている。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1(a)クロロトリフルオロエチレンまたはテトラフル
    オロエチレン、 (b)フルオロ低級アルキルビニルエーテルおよび (c)ヒドロキシアルキルビニルエーテルを主成分とす
    る共重合体の架橋物を含む塗膜層を有する塗装ソーラー
    コレクタ。 2 前記塗膜層が、光選択吸収膜に積層されている保護
    層である特許請求の範囲第1項記載の塗装ソーラーコレ
    クタ。 3 前記塗膜層が、光選択吸収膜である特許請求の範囲
    第1項記載の塗装ソーラーコレクタ。
JP59214672A 1984-10-12 1984-10-12 塗装ソ−ラ−コレクタ Pending JPS6193349A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2540785A1 (en) * 2010-02-26 2013-01-02 Asahi Glass Company, Limited Coating composition for solar heat-collecting reflector, and solar heat-collecting reflector and method for producing same

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