KR102476752B1 - 열교환기, 및 열교환기의 친수화 처리방법 - Google Patents

열교환기, 및 열교환기의 친수화 처리방법 Download PDF

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Abstract

담배에 대한 높은 방취성을 구비한 열교환기를 제공한다.
알루미늄제 기재의 표면에 친수성 피막을 갖는 열교환기로서, 상기 친수성 피막이, 에틸렌쇄를 갖는 폴리비닐알코올(A)를 38~40질량%, 카르본산을 갖는 래디칼 중합성 모노머(B1)을 22~24질량%, 다음 일반식(1)로 표시되는 래디칼 중합성 모노머(B2)를 15~17질량%, 및 폴리에틸렌글리콜 (C)를 22~24질량% 포함하는 수지(D)를 90질량% 이상 포함하고, 동시에 바나듐 화합물(E)을 바나듐 원소 환산으로 0.8~1.8질량% 포함하는 친수화 처리제를 이용하여 형성된다.

Description

열교환기, 및 열교환기의 친수화 처리방법
본 발명은, 알루미늄제 기재의 표면에 친수성 피막을 갖는 열교환기, 및 열교환기의 친수화 처리방법에 관한 것이다.
자동차 에어컨에 이용되는 알루미늄제의 열교환기는, 열교환 효율 향상 관점에서, 통상, 그 표면적을 가능한 한 크게 해야 하는 복수의 핀이 좁은 간격으로 배치되는 동시에, 이들 핀에 냉매 공급용의 튜브가 뒤얽혀 배치된다.
열교환기의 기재 표면의 친수성이 부족하면, 에어컨 가동시에 대기중의 수분이 핀이나 튜브 표면에 부착된 응축수에 의해, 배기의 원활한 흐름이 저해되어 열교환 효율이 저하되는 경우나, 열교환기로부터 악취가 발생할 수 있다. 그래서, 열교환기의 기재 표면에는 친수화 처리가 이루어지고 있다.
예를 들면, 폴리비닐알코올에 비닐피롤리돈을 그라프트 중합시킨 그라프트 중합체와, 중합 성분으로서 설폰산(염) 또는 카르본산(염)을 포함하는 음이온성 중합체와, 가교제, 를 포함하는 수지(피막)를 열교환기의 기재에 도포하는 기술이 제안되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1에 기재된 기술을 이용함으로써, 열교환기의 기재 표면의 높은 친수성이, 장기간에 걸쳐 유지된다.
[특허문헌 1] 일본공개특허 특개 2015-131389호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 수지(피막)는, 담배에 포함되는 특유의 악취에 대한 높은 방취성에 관해서는 충분한 검토가 이루어져 있지 않다. 이 때문에, 특허문헌 1의 열교환기는, 담배에 대한 방취성에 관하여 개량의 여지가 있다.
본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 담배에 대한 높은 방취성을 구비한 열교환기를 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 알루미늄제 기재의 표면에 친수성 피막을 갖는 열교환기로서, 상기 친수성 피막이, 에틸렌쇄를 갖는 폴리비닐알코올(A)을 38~40질량%, 카르본산을 갖는 래디칼 중합성 모노머(B1)를 22~24질량%, 다음 일반식(1)로 표시되는 래디칼 중합성 모노머(B2)를 15~17질량%, 및 폴리에틸렌글리콜(C)을 22~24질량% 포함하는 수지(D)를 90질량% 이상 포함하는 한편, 바나듐 화합물(E)을 바나듐 원소 환산으로 0.8~1.8질량% 포함하는 친수화 처리제를 이용하여 형성된 열교환기에 관한 것이다.
Figure 112019058425716-pct00001
[식(1)에서, R1은, H 또는 CH3를 나타낸다. R2는, H 또는 CH3를 나타낸다. M은, 1~200의 정수를 나타낸다.]
또한, 상기 친수성 피막의 부착량이, 0.5~2.0g/m2인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 상기 친수화 처리제를, 상기 열교환이기의 표면에 도포하는 도포공정과, 상기 도포 후의 열교환기를 건조시킴으로써 친수성 피막을 형성하는 건조공정, 을 갖는 청구항 1에 기재된 열교환기의 친수화 처리방법에 관한 것이다.
또한, 상기 도포공정에서는, 건조 후의 부착량이 0.5~2.0g/m2가 되도록 상기 친수화 처리제를 상기 열교환기 표면에 도포하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 건조공정에서는, 상기 도포 후의 열교환기를 140~170℃에서 건조시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 담배에 대한 높은 방취성을 구비한 열교환기를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하의 실시 형태로 한정되지 않는다.
<열교환기>
본 실시형태에 따른 열교환기에는, 알루미늄제 기재의 표면에 친수화 처리제에 의해 피막이 형성된다. 본 명세서에 있어서 알루미늄제 기재(基材)란, 알루미늄 또는 알루미늄을 주성분으로 하는 알루미늄 합금제의 기재를 말한다.
본 실시형태에 따른 열교환기에 있어서, 알루미늄제 기재를 갖는 핀 및 튜브가, 예를 들면, 질소 가스 중에서 납땜하는 공지된 NB법(노코록 납땜법)에 의해 접합되어 있다.
NB법에 사용되는 플럭스로는, 리튬 이온과 난용성의 염을 형성하는 음이온으로 구성되는 염을 포함하는 플럭스이면 특별히 한정되지 않으며, NB법에 사용되는 통상의 할로겐계의 플럭스를 사용할 수 있다. 할로겐계 플럭스로는, KAlF4, K2AlF5, K3AlF6, CsAlF4, Cs3AlF6 및 Cs2AlF5, 및, 이들 중 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다.
본 실시형태에 따른 열교환기에는, 수지(D)와 바나듐 화합물(E)를 포함하는 친수화 처리제에 의해 피막이 형성된다.
<수지>
본 실시형태에 따른 수지(D)는, 폴리비닐알코올(이하, 「EVOH」라고도 한다)(A), 래디칼 중합체(B), 및 폴리에틸렌글리콜(C)를 포함한다.
EVOH(A)는, 에틸렌 구조 단위와 비닐알코올 구조 단위를 갖는다. EVOH(A) 중에서의 에틸렌 구조 단위의 함유량은, 30~36몰%인 것이 바람직하다. 에틸렌 구조 단위의 함유량이 이러한 범위내에 있으면, EVOH가 본래 갖는 특성을 유지하면서, 담배에 대한 높은 방취성을 구비한 수지(D)를 얻을 수 있다.
EVOH(A)로서는, 시판품을 사용할 수 있다. 예를 들면, 쿠라레사제의 「에발」이나 일본합성화학공업사제의 「소아놀」을 들 수 있다.
래디칼 중합체(B)는, 카르본산을 갖는 래디칼 중합성 모노머(B1)와, 다음 일반식(1)로 표시되는 래디칼 중합성 모노머(B2)를 포함한다(이하, 래디칼 중합성 모노머(B1)을 「카르본산계 모노머(B1)」라고도 하고, 래디칼 중합성 모노머(B2)를 「에틸렌옥시드계 모노머(B2)」라고도 한다).
Figure 112019058425716-pct00002
[식(1)에서, R1은, H 또는 CH3를 나타낸다. R2는, H 또는 CH3를 나타낸다. M은, 1~200의 정수를 나타낸다.]
래디칼 중합성 모노머(B1)는, 래디칼 중합성의 카르본산 모노머를 래디칼 중합 함으로써 얻을 수 있다. 래디칼 중합성 모노머(B1)로는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 계피산 등의 불포화 모노카르본산, 말레산, 이타콘산, 푸마르산, 시트라콘산, 클로로말레산 등의 불포화 디카르본산이나 그 무수물, 말레산 모노메틸, 말레산 모노에틸, 말레산 모노부틸, 푸마르산 모노메틸, 푸마르산 모노에틸, 이타콘산 모노메틸, 이타콘산 모노에틸, 이타콘산 모노부틸 등의 불포화 디카르본산의 모노에스테르를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용할 수 있고, 2종 이상을 병용할 수도 있다. 또한, 이들의 금속염이나 암모늄염을 사용할 수도 있다. 이들 중에서도 특히 아크릴산 및 메타크릴산이 바람직하다.
래디칼 중합성 모노머(B2)는, 상기 일반식(1)로 표시되는 에틸렌옥시드를 포함하는 래디칼 중합성의 모노머이다.
래디칼 중합성 모노머(B2)는, 상기 일반식(1)에서 나타낸 바와 같이, m이 1~200의 정수인 (폴리)에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트 또는 메톡시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트이거나, 아미드 결합을 갖기 때문에, 친수성이나 분산 안정성이 부여된다.
래디칼 중합체(B)는, 카르본산계 모노머(B1)를 필수 성분으로 하는 제1 모노머군과, 에틸렌옥시드계 모노머(B2)를 필수 성분으로 하는 제2 모노머군의 공중합체이거나, 또는, 제1 모노머군의 공중합체와, 제2 모노머군의 공중합체와의 혼합물일 수 있다. 이로 인해, 친수성을 갖는 동시에 우수한 분산 안정성을 갖는 수지(D)를 얻을 수 있다.
공중합체의 종류로서는, 랜덤 공중합체, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체든 상관없다..
폴리에틸렌글리콜(C)은, 다음 일반식(2)로 표시되는 구조를 갖는다. 수지(D)는, 폴리에틸렌글리콜(C)를 함유함으로써, 친수성이 부여되고, 우수한 분산 안정성이 부여된다.
Figure 112019058425716-pct00003
[식(2)에서, R3는, H 또는 CH3를 나타낸다. N은, 2~100,000의 정수를 나타낸다.]
또한, 폴리비닐알코올(A), 카르본산계 모노머(B1), 에틸렌옥시드계 모노머(B2), 폴리에틸렌글리콜(C)의 함유량은, 수지(D)가 열교환기에 담배에 대한 높은 방취성을 부여할 수 있도록 조정된다.
담배의 악취는, 열교환기의 기재 표면에 있어서의 응축수의 휘발과 관계가 있다고 생각된다. 송풍시에는 표면에 흡착된 악취 물질이 날릴 뿐이나, 열교환기의 운전이 개시되면 결로수가 발생되고, 악취 물질과 치환되어 냄새를 발생시킨다고 생각된다. 또한, 운전이 멈추고 송풍만이 이루어지면 물이 증발하기 시작하고, 이러한 물에 녹아 있던 악취 물질이 냄새 나기 시작한다. 더욱이 다 말랐을 때에는, 농축된 악취 물질이 단번에 휘발하기 때문에 냄새가 발생한다.
따라서, 열교환기의 기재 표면의 친수성을 높임으로써, 악취 물질의 부착이 억제되고, 열교환기의 담배에 대한 방취성이 높아진다고 생각된다.
본 실시 형태의 수지(D)에는, 100질량%의 수지(D)에 대하여, 폴리비닐알코올(A)이 38~40질량% 포함되고, 카르본산계 모노머(B1)가 22~24질량% 포함되고, 에틸렌옥시드계 모노머(B2)가 15~17질량% 포함되고, 폴리에틸렌글리콜(C)이 22~24질량% 포함되어 있다. 폴리비닐알코올(A), 카르본산계 모노머(B1), 에틸렌옥시드계 모노머(B2), 폴리에틸렌글리콜(C)의 함유량이 이러한 범위 내에 있으면, 우수한 분산 안정성을 갖는 동시에, 높은 친수성을 갖고, 유체(流體)에도 녹기 어려운 수지(피막)를 얻을 수 있다. 이 때문에, 수지(D)는, 담배에 대한 높은 방취성을 구비한다.
본 실시형태의 수지(D)는, 담배에 대한 높은 방취성을 구비하는 것을 저해하지 않는 범위 내에서, 용제 등의 각종 첨가제 등을 함유할 수 있다.
<바나듐 화합물>
본 실시형태의 열교환기의 피막 중에는, 수지(D) 외에, 바나듐 화합물(E)이 포함된다. 이로 인해, 수지(D)는, 높은 친수성을 구비하는 동시에, 높은 방청성을 구비한다. 바나듐 화합물(E)로서는 황산바나딜, 질산바나딜, 인산바나딜, 메타바나딘산, 메타바나딘산암모늄, 메타바나딘산나트륨, 메타바나딘산칼륨, 오산화바나듐, 옥시삼염화바나듐, 산화바나듐, 이산화바나듐, 바나듐옥시아세틸아세토네이트, 염화바나듐을 들 수 있다.
본 실시형태에서는, 친수화 처리제는, 친수화 처리제 100질량%에 대하여, 수지(D)를 90질량% 이상 포함하고, 바나듐 화합물(E)을 바나듐 원소 환산으로 0.8~1.8질량% 포함한다. 바람직하게는, 친수화 처리제는, 수지(D)를 95.8~98.1질량%의 범위로 포함한다. 수지(D)나 바나듐 화합물(E)의 함유량이 이러한 범위 내에 있으면, 수지(D) 및 바나듐 화합물(E)이 갖는 특성을 유지하면서, 담배에 대한 높은 방취성을 구비한 친수화 처리제를 얻을 수 있다.
<수지의 제조방법>
본 실시형태에 따른 수지(D)의 제조방법에서는, EVOH(A)를 포함하는 용해액 중에서 (공)중합 반응을 실시함으로써 래디칼 중합체(B)를 얻는 공정을 포함할 수 있다. 또한, EVOH(A) 및 폴리에틸렌글리콜(C)을 포함하는 용해액 중에서, (공)중합 반응을 실시함으로써, 래디칼 중합체(B)를 얻는 공정이 포함되는 것이 바람직하다.
래디칼 중합법은, 종래 공지된 방법이 사용되며, 래디칼 중합 개시제도, 종래 공지된 것이 사용된다.
또한, 래디칼 중합체(B)를 제1 모노머군과 제2 모노머군의 공중합체로 하는 경우에는, 제1 모노머군과 제2 모노머군을 동시에 EVOH(A) 및 폴리에틸렌글리콜(C)을 포함하는 용액 중에 첨가하여 공중합시키는 외에, 제1 모노머군을 먼저 첨가하여 (공)중합시킨 후에, 제2 모노머군을 첨가하여 (공)중합시킬 수도 있다.
본 실시형태의 제조방법에서는, EVOH(A)를 포함하는 용해액 중에서 (공)중합 반응을 실시하는 대신에, 제1 모노머군의 (공)중합체와 제2 모노머군의 (공)중합체를 상기 용해액 중에서 혼합함으로써, 상기 래디칼 중합체(B)를 얻을 수도 있다. 예를 들면, EVOH(A)의 존재하에서 제1 모노머군을 (공)중합하여 (B1)을 얻고, 여기에 별도로 제2 모노머군의 중합에 의해 얻은 (공)중합체 (B2)를 첨가하여 교반 혼합함으로써, 수성 수지 분산체로 할 수도 있다.
본 실시형태에 따른 수성 수지 분산체의 제조방법의 일례를 이하에 설명한다.
먼저, 펠릿상의 EVOH(A)에 대하여, 물과 메탄올의 혼합 용액을 적량 첨가한다. 첨가 후, EVOH의 유리 전이점 이상, 용매의 비점 이하의 온도에서 가열하고, 소정 시간 교반함으로써 EVOH(A)의 용해액을 얻는다.
그 다음에, EVOH(A) 용해액에 폴리에틸렌글리콜(C)을 용해시킨 용액에, 카르본산계 모노머(B1)를 포함하는 모노머액을 적하(滴下)한다. 또한, 에틸렌옥시드계 모노머(B2)를 포함하는 모노머액을 적하한다. 그리고, 래디칼 중합 개시제를 포함하는 용액을, 질소 분위기하에서 적하하여 반응시킨다.
그 다음에, 배합시킨 모노머 중의 산당량에 상당하는 염기(암모니아수가 바람직하다)를 적하하여 중화시킨다. 그리고, 가열 하에서 물을 보급하면서 메탄올을 증발시켜 매체를 물로 치환한다.
이 후, 냉각시키고 여과함으로써, 본 실시형태의 우수한 분산 안정성을 갖는 수지(D)를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시형태의 친수화 처리제는, 바나듐 화합물(E) 이외의 방청 재료를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 친수화 처리제는, 지르코늄 화합물, 티타늄 화합물, 니오브 화합물, 인 화합물, 세륨 화합물, 크롬 화합물 등을 더 포함할 수 있다.
본 실시형태의 친수화 처리제는, 부가되는 기능에 따라서, 상술한 기능을 저해하지 않는 범위에서, 기타 성분을 필요량 첨가할 수 있다. 예를 들면, 계면활성제, 콜로이달실리카, 산화티탄, 당류 등의 친수 첨가제, 탄닌산, 이미다졸류, 트리아진류, 트리아졸류, 구아니딘류, 히드라진류 등의 첨가제, 안료, 항균제, 분산제, 윤활제, 소취제, 용제 등을 포함할 수 있다.
본 실시형태의 친수화 처리제는, 수지(D)와, 바나듐 화합물(E)과, 필요에 따라서 친수성 화합물(F1), 가교제(F2) 및 방청 재료(G), 를 소정량씩 혼합하여 잘 교반함으로써 얻을 수 있다.
<친수화 처리방법>
본 실시형태에 따른 열교환기의 친수화 처리방법의 일례에 대하여 설명한다.
본 실시형태에 따른 열교환기의 친수화 처리방법은, 도포공정과 건조공정을 포함한다. 또한, 도포공정에 앞서, 기재 표면 조정공정, 화성 피막 형성공정, 프라이머 형성공정, 및 수세(水洗)공정을 실시할 수 있다.
<기재 표면 조정공정>
본 실시형태의 화성 피막 형성공정에 앞서 알루미늄제 기재의 표면 조정을 실시할 수 있다. 기재 표면 조정공정에서는, 알루미늄제 기재 표면에 존재하는 더러움, 불균일한 알루미늄 산화막, 플럭스 등을 제거하여, 후속공정의 화성 피막 형성에 적합한 청정한 표면이 얻어진다.
기재 표면 조정액의 도포 방법으로는, 스프레이법, 디핑법 등을 들 수 있다. 기재 표면 조정액의 온도는 10℃~70℃인 것이 바람직하다. 기재 표면 조정액의 온도가 10℃보다 낮은 경우에는, 충분한 표면의 청정화가 이루어지지 않아, 목적하는 화성 피막의 형성에 적합한 표면을 얻을 수 없는 경우가 있다. 또한, 기재 표면 조정액의 온도가 70℃보다 높은 경우에는, 표면 조정 처리 장치의 부식을 일으키거나 기재 표면 조정액의 미스트가 비산함으로써 작업 환경을 악화시킬 수 있다.
기재 표면 조정 시간은 5초~300초인 것이 바람직하다. 기재 표면 조정 시간이 5초보다 짧은 경우에는, 충분한 표면의 청정화가 이루어지지 않기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 기재 표면 조정 시간이 300초 정도에서 목적하는 화성 피막의 형성에 적합한 표면이 충분히 얻어진다.
<도포공정>
도포공정은, 친수화 처리제를, 상기 열교환기의 표면에 도포하는 도포공정이다. 이러한 도포공정에서는, 건조 후의 부착량이 0.5~2.0g/m2가 되도록, 친수화 처리제가 열교환기의 표면에 도포된다.
도포 방법으로는, 침지법, 스프레이법, 등을 들 수 있다.
<건조공정>
건조공정은, 열교환기를 건조시킴으로써 친수성 피막을 형성하는 공정이다. 이러한 건조공정에서는, 친수화 처리제가 도포된 열교환기를 140~170℃의 온도에서 건조시킨다. 가열 온도가 120℃ 미만이면, 충분한 조막성(造膜性)을 얻을 수 없고, 유체에도 녹지 않는 피막을 얻을 수 없다. 170℃를 넘으면, 수지가 분해되어, 친수성이 높은 피막을 얻을 수 없다.
건조 시간은, 대략 1분~60분간의 범위에서 이루어지는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 열교환기는, 알루미늄제 기재의 표면에 친수성 피막을 갖는 열교환기로서, 친수성 피막이, 에틸렌쇄를 갖는 폴리비닐알코올(A)을 38~40질량%, 카르본산을 갖는 래디칼 중합성 모노머(B1)를 22~24질량%, 상기 일반식(1)로 표시되는 래디칼 중합성 모노머(B2)를 15~17질량%, 및 폴리에틸렌글리콜(C)을 22~24질량% 포함하는 수지(D)를 90질량% 이상 포함하는 한편, 바나듐 화합물(E)을 바나듐 원소 환산으로 0.8~1.8질량% 포함하는 친수화 처리제를 이용하여 형성된다. 이로 인해, 담배에 대한 높은 방취성을 구비한 열교환기를 얻을 수 있다.
또한, 친수성 피막의 부착량이, 0.5~2.0g/m2이다. 이로 인해, 담배에 대한 높은 방취성을 충분히 구비한 열교환기를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시형태에서의 친수화 처리방법은, 친수화 처리제를, 열교환기의 표면에 도포하는 도포공정, 및 도포 후의 열교환기를 건조시킴으로써 친수성 피막을 형성하는 건조공정을 갖는다. 또한, 도포공정에서는, 건조 후의 부착량이 0.5~2.0g/m2가 되도록 친수화 처리제를 열교환기의 표면에 도포한다. 또한, 건조공정에서는, 도포 후의 열교환기를 140~170℃에서 건조시킨다. 이러한 친수화 처리방법에 의해, 담배에 대한 높은 방취성을 구비한 열교환기를 얻을 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위에서의 변형, 개량은 본 발명에 포함된다.
[ 실시예 ]
이하, 실시예에 근거하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<수지의 제조예>
[실시예 1]
교반기, 냉각기, 온도 제어기, 및 적하 깔때기(2관)를 구비한 플라스크에, 펠릿상의 EVOH(A) 60질량부와, 이에 대하여 9배 질량부의 물과 메탄올의 혼합 용액(질량비로 물:메탄올=1:1)을 넣고, 75℃로 가열하여 1시간 이상 강하게 교반하여 EVOH(A) 용해액을 얻었다.
이어서, EVOH(A) 용해액에 대하여, 중량 평균 분자량이 20,000인 폴리에틸렌글리콜(C)을 용해시켜 혼합 용액을 얻었다.
이어서, 아크릴산 40질량부를 메탄올 용액으로 만든 것과, 과황산암모늄 0.6질량부의 수용액을, 각각 별도의 적하 깔때기에 넣고, 질소 분위기하에서 EVOH(A)와 폴리에틸렌글리콜(C)의 혼합 용액 중에 적하하였다. 또한, 에틸렌옥시드계 모노머(B2)를 포함하는 모노머액을 EVOH(A)와 폴리에틸렌글리콜(C)의 혼합 중에 적하하였다. 이 때, 액체의 온도는 75℃로 유지하고, 30분간 걸쳐 적하하고, 적하 종료 후, 동일한 온도에서 2시간 교반을 계속하였다.
그 다음에, 배합한 모노머 중의 산당량에 상당하는 암모니아수(암모니아수 중의 물과 동량의 메탄올로 희석한 것)를 약 20분간 걸쳐 적하하여, 중화시켰다. 그리고, 탈용매를 위한 냉각관을 장착하고, 물을 보급하면서 가열하여 메탄올을 증발시켜 매체를 물로 치환하였다.
이 후, 냉각하고 여과함으로써, EVOH(A) 40질량부와, 카르본산계 모노머(B1) 23질량부와, 에틸렌옥시드계 모노머(B2) 15질량부와, 폴리에틸렌글리콜(C) 22질량부, 를 포함하는 합계 100질량부의 수지(D)를 얻었다.
[실시예 2~실시예 7, 비교예 1~4]
실시예 2~실시예 7, 비교예 1~4에 대해서도, 실시예 1과 동일한 순서로, 표 1에 나타낸 배합으로 EVOH(A) 및 폴리에틸렌글리콜(C)을 혼합 용해시키고, 카르본산계 모노머(B1)로서의 아크릴산 또는 메타크릴산과, 에틸렌옥시드계 모노머(B2)를 혼합하고, 이것과 과황산암모늄 수용액을 개별적으로 동시에 적하하여 중합시키고, 산을 당량의 암모니아수로 중화한 후, 메탄올을 물로 치환한 후에 냉각, 여과함으로써 수지(D)를 얻었다. 비교예 1의 경우만, 에틸렌옥시드계 모노머(B2) 및 폴리에틸렌글리콜(C)을 배합하지 않고 수지(D)를 얻었다.
<친수화 처리제 조제>
각 실시예, 비교예에서 얻은 수지와 메타바나딘산암모늄(NH4VO3)을, 표 1에 나타낸 배합량(함유량)이 되도록 혼합함으로써, 각 실시예, 비교예의 친수화 처리제를 조제하였다. 메타바나딘산암모늄의 분자량을 117로 하고, 바나듐의 원자량을 51로 하여 산출되는 바나듐 원소 환산에서의 바나듐의 함유량을 표 1에 나타내었다.
<시험 열교환기의 제작>
시험 열교환기로서, 1000계 알루미늄재를 이용하여, 자동차 에어컨용의 알루미늄제 열교환기(NB 열교환기)를 제작하였다. 그 다음에, 시험 열교환기에 대하여 다음의 처리 조건에 의해 시험 열교환기의 표면 처리를 실시하였다.
(처리 조건)
시험 열교환기 표면을 탕세(湯洗)한 후, 수세하였다. 이어서, 각 실시예, 비교예에서 얻은 친수화 처리제를 고형분 5%로 조제하고, 이것을 상기 시험 열교환기의 표면에 침지 도포하고, 이러한 열교환기를 160℃의 온도 환경하에 30분간 설치하여 시험 열교환기의 표면에 화성 피막을 형성하였다.
<초기 악취 평가>
시험 열교환기를 포함하는 에어컨을 가동시키고, 열교환기의 컴프레서의 ON-OFF를 반복하였다. 표 1에 나타낸 각각의 타이밍에 있어서의 초기 악취를 다음과 같은 평가 기준으로 평가하였다. 평가는 모니터 4명에 의해 이루어졌다. 평가 기준의 평균치를 표 1에 나타내었다.
평가 기준치가 1.5를 밑돌면, 초기 악취에 대한 방취성이 양호하다고 생각할 수 있다.
(평가 기준)
5: 강렬한 냄새
4: 강한 냄새
3: 편하게 감지할 수 있는 냄새
2: 어떤 냄새인지를 알 수 있는 약한 냄새(인지 역치)
1: 겨우 감지할 수 있는 냄새(검지 역치)
0: 무취
<담배 악취 평가>
담배를 3개비 피운 후에 시험 열교환기를 포함하는 에어컨을 가동시켜, 시험 열교환기에 담배의 연기를 부착시켰다. 이 후, 상기의 악취 평가 시험과 동일하게, 열교환기의 컴프레서의 ON-OFF를 반복하고, 담배 악취를 다음과 같은 평가 기준으로 평가하였다. 평가는 모니터 4명에 의해 이루어졌다. 평가 기준의 평균치를 표 1에 나타내었다.
평가 기준치가 1.5를 밑돌면, 담배에 대한 방취성이 양호하다고 생각할 수 있다.
(평가 기준)
5: 강렬한 냄새
4: 강한 냄새
3: 편하게 감지할 수 있는 냄새
2: 어떤 냄새인지를 알 수 있는 약한 냄새(인지 역치)
1: 겨우 감지할 수 있는 냄새(검지 역취)
0: 무취
Figure 112019058425716-pct00004

Claims (6)

  1. 알루미늄제 기재의 표면에 친수성 피막을 갖는 열교환기로서,
    상기 친수성 피막이, 에틸렌쇄를 갖는 폴리비닐알코올(A)를 38~40질량%,
    카르본산을 갖는 래디칼 중합성 모노머(B1)를 22~24질량%,
    다음 일반식(1)로 표시되는 래디칼 중합성 모노머(B2)를 15~17질량%, 및
    폴리에틸렌글리콜(C)을 22~24질량%,
    를 포함하는 수지(D)를 90질량% 이상 99.2질량% 이하 포함하고, 동시에
    바나듐 화합물(E)을 바나듐 원소 환산으로 0.8~1.8질량% 포함하는 친수화 처리제를 이용하여 형성된 열교환기.
    Figure 112022066311858-pct00005

    [식(1)에서, R1은, H 또는 CH3를 나타낸다. R2는, H 또는 CH3를 나타낸다. m은, 1~200의 정수를 나타낸다.]
  2. 제1항에 있어서,
    상기 친수성 피막의 부착량이, 0.5~2.0g/m2인 열교환기.
  3. 제1항 또는 제2항에 따른 열교환기의 친수화 처리방법으로서,
    상기 친수화 처리제를, 상기 열교환기의 표면에 도포하는 도포공정, 및
    상기 도포 후의 열교환기를 건조시킴으로써 친수성 피막을 형성하는 건조공정, 을 갖는 친수화 처리방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 도포공정에서는, 건조 후의 부착량이 0.5~2.0g/m2가 되도록 상기 친수화 처리제를 상기 열교환기의 표면에 도포하는 친수화 처리방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 건조공정에서는, 상기 도포 후의 열교환기를 140~170℃에서 건조시키는 친수화 처리방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 건조공정에서는, 상기 도포 후의 열교환기를 140~170℃에서 건조시키는 친수화 처리방법.
KR1020197016441A 2016-12-02 2017-11-29 열교환기, 및 열교환기의 친수화 처리방법 KR102476752B1 (ko)

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