WO2022130620A1 - 熱交換器および熱交換器の製造方法 - Google Patents

Abstract

熱交換器のアルミフィンは、アルミニウム板と、アルミニウム板において空気の流れ方向に沿うアルミニウム板表面およびアルミニウム板において空気の流れ方向に垂直な面であるアルミニウム板端面に形成された耐食樹脂層と、アルミニウム板表面の耐食樹脂層の表面に形成された親水層と、アルミニウム板端面の耐食樹脂層の表面に形成された撥水層と、を備える。親水層は、大径無機粒子の表面に大径無機粒子よりも小径の小径無機粒子が結着した構成の結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜にフッ素樹脂粒子が点在した構成を有する。撥水層は、結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜の表面に凹凸構造を有するフッ素樹脂皮膜が形成された構成を有する。

Description

熱交換器および熱交換器の製造方法

　本開示は、アルミフィンを有する熱交換器および熱交換器の製造方法に関するものである。

　各種の製品表面は、その環境からの様々な汚染物質に曝されることで、汚く見えたり、衛生的に問題を生じたり、腐食等により性能劣化が引き起こされたりする。中でも、空調機器における熱交換器は、その機能上、環境からの汚染の影響を非常に受けやすいものであり、汚染によって各種の不都合を生じやすい。

　熱交換器は、冷媒が通るパイプに多数枚のフィン（例えば、アルミニウム板）が取り付けられた構造を有しており、表面積が大きいフィンによって熱交換効率を高めている。このフィンの表面には、冷暖房時に凝結水が付着し易く、フィン間が凝結水によって封鎖される現象（以下、「ブリッジ現象」という。）によって通風抵抗が増大して熱交換効率が低下することがある。特に、ブリッジ現象は、粉塵などの汚れがフィンの表面に付着することによって起こり易くなる。このため、従来、防汚性に優れた有機系または無機系の親水性被膜をフィンの表面に形成することによってブリッジ現象を防止している。ここで、本明細書において「防汚性」とは、汚れが付着し難い性能、および付着した汚れが除去され易い性能を意味する。

　熱交換器のフィンに防汚性を付与する技術については、これまでいくつかの方法が開示されている。特許文献１では、「アルミニウムからなる基板と、前記基板上に形成され、表面に露出した樹脂塗膜と、を有し、前記樹脂塗膜は、けん化度が９５．０～９９．８％であるポリビニルアルコール（Ａ）と、酸価が２０～１００ｍｇＫＯＨ／ｇであるアクリルアミド系ポリマー（Ｂ）と、数平均分子量が６０００～２００００であるポリエチレングリコール（Ｃ）と、体積基準における平均粒子径が１００～３００ｎｍであるフッ素樹脂粒子（Ｄ）と、を含有し、前記樹脂塗膜の質量を１００質量部とした場合に、前記ポリエチレングリコール（Ｃ）の含有量は１．０～１３質量部であり、かつ、前記フッ素樹脂粒子（Ｄ）の含有量は２．０～５．０質量部であり、前記ポリビニルアルコール（Ａ）の含有量は、質量比において、前記アクリルアミド系ポリマー（Ｂ）の含有量の０．３～０．６倍である」、プレコートフィン材が提案されている。

特開２０１９－１００６７５号公報

　特許文献１では、フィンに防汚性および親水性を付与できるとされているが、熱交換器においては、フィンの防汚性と長期に渡る親水性の持続が課題とされており、更なる改良が求められている。

　本開示は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、防汚性および持続親水性を有する熱交換器および熱交換器の製造方法を提供することを目的とする。

　本開示に係る熱交換器は、空気の流れ方向に沿って配置されるアルミフィンを有する熱交換器であって、アルミフィンは、アルミニウム板と、アルミニウム板において空気の流れ方向に沿うアルミニウム板表面およびアルミニウム板において空気の流れ方向に垂直な面であるアルミニウム板端面に形成された耐食樹脂層と、アルミニウム板表面の耐食樹脂層の表面に形成された親水層と、アルミニウム板端面の耐食樹脂層の表面に形成された撥水層と、を備え、親水層は、大径無機粒子の表面に大径無機粒子よりも小径の小径無機粒子が結着した構成の結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜にフッ素樹脂粒子が点在した構成を有し、撥水層は、結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜の表面に凹凸構造を有するフッ素樹脂皮膜が形成された構成を有するものである。

　本開示に係る熱交換器の製造方法は、空気の流れ方向に沿って配置されるアルミフィンを有する熱交換器の製造方法であって、アルミフィンを構成するアルミニウム板において空気の流れ方向に沿うアルミニウム板表面およびアルミニウム板において空気の流れ方向に垂直な面であるアルミニウム板端面に耐食樹脂層を形成する第１工程と、耐食樹脂層の表面に、大径無機粒子の表面に大径無機粒子よりも小径の小径無機粒子が結着した構成の結着無機粒子と球状無機粒子とフッ素樹脂粒子とを有する親水組成物を付与して親水層を形成する第２工程と、親水層が形成されたアルミニウム板端面にフッ素樹脂粒子粉末を吹き付けてフッ素樹脂皮膜を形成し、撥水層を形成する第３工程と、を有するものである。

　本開示によれば、親水層が、結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜にフッ素樹脂粒子が点在した構成を有することで、熱交換器は、粉塵に対して優れた防汚性を有する。また、親水層が球状無機粒子を有するため、熱交換器は持続親水性を有する。さらに、撥水層が結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜の表面に凹凸構造を有するフッ素樹脂皮膜が形成された構成を有するため、熱交換器は、防汚性および持続親水性を有する。

実施の形態１に係る熱交換器の概略構成図である。 実施の形態１に係る熱交換器のアルミフィンの模式図である。 実施の形態１に係る熱交換器のアルミフィンの表面の模式図である。 実施の形態１に係る熱交換器のアルミフィンの端面の模式図である。 実施の形態２に係る熱交換器の製造に用いるコールドスプレー装置を示す概略図である。 実施の形態２に係る熱交換器における撥水層の凹凸構造の模式図である。

　以下、防汚性を有する熱交換器、および熱交換器の製造方法について図面等を参照しながら説明する。なお、図１を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係および形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。

実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る熱交換器の概略構成図である。図２は、実施の形態１に係る熱交換器のアルミフィンの模式図である。図３は、実施の形態１に係る熱交換器のアルミフィンの表面の模式図である。図４は、実施の形態１に係る熱交換器のアルミフィンの端面の模式図である。
　図１に示すように、本実施の形態１に係る熱交換器１は、冷媒管２と、防汚性を有するアルミフィン３とを備える。アルミフィン３は、図２に示すように、アルミニウム板８と、耐食樹脂層４と、親水層９と、撥水層１０と、を備える。以下では、アルミフィン３のうち、熱交換器１を通過する空気の流れに沿う方向の表面をアルミフィン表面３ａ、熱交換器１を通過する空気の流れに垂直な面をアルミフィン端面３ｂと定義する。アルミニウム板８についても同様に、アルミニウム板表面８ａとアルミニウム板端面８ｂとを定義する。

　本実施の形態１に係るアルミフィン３は、アルミニウム板表面８ａに耐食樹脂層４が形成され、耐食樹脂層４の表面に親水層９が形成された構成を有する。また、本実施の形態１に係るアルミフィン３は、アルミニウム板端面８ｂに耐食樹脂層４が形成され、耐食樹脂層４の表面に撥水層１０が形成された構成を有する。なお、アルミフィン３は、アルミニウム板８と耐食樹脂層４との間に下地処理層をさらに備えていてもよい。

　アルミニウム板表面８ａの各層は、アルミニウム板８の片側表面のみに形成されていてもよいし、両側表面に形成されていてもよい。アルミフィン端面３ｂの各層についても同様であり、アルミニウム板８の片側端面のみに形成されていてもよいし、両側端面に形成されていてもよい。なお、撥水層１０がアルミニウム板８の片側端面のみに形成される場合は、空気の流れの上流側の端面に形成される。すなわち、撥水層１０は、アルミニウム板８において２面あるアルミニウム板端面８ｂのうち、空気の流れの上流側のアルミニウム板端面に少なくとも形成される。

　アルミニウム板８は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる。そして、アルミニウム板８としては、熱伝導性および加工性の観点から、ＪＩＳ　Ｈ　４０００：２０１４に規定されている１０００系のアルミニウムを好適に用いることができる。より具体的には、アルミニウム板８として合金番号１０５０、１０７０、１２００のアルミニウムが好ましく用いられる。ただし、アルミニウム板８として適宜、２０００系ないし９０００系のアルミニウム合金を用いてもよい。アルミニウム板８の板厚は、熱交換器１の用途および仕様などに応じて適宜決定すればよい。具体的には、アルミニウム板８の板厚は、フィンへの加工性、フィンの強度および熱伝導性などを適切に確保する観点から０．０８ｍｍ以上、０．３ｍｍ以下とするのが好ましい。

　アルミニウム板８の板厚が０．０８ｍｍ以上であれば、一般的なフィン材に求められる程度の強度を確保することができる。一方、アルミニウム板８の板厚が０．３ｍｍ以下であれば、フィンへの加工性を確保することができる。

　親水層９は、親水性を有する層であって、防汚性を有する膜である。親水層９は、結着無機粒子５と球状無機粒子６とフッ素樹脂粒子７とを有する。親水層９が結着無機粒子５を有することにより、冷房時にアルミフィン３上に生成する結露水との接触面積を大きくすることが可能となる。接触面積が大きくなるのは、親水層９の表面構造が、結着無機粒子５自体の存在による大きな凹凸構造と、該結着無機粒子５の表面の微細凹凸と、の二つのフラクタル様構造をとることによる。このように親水層９の表面構造がフラクタル様構造をとることにより、親水層９が形成されたアルミフィン表面３ａは、高い親水性を有し、アルミフィン３表面に生成する結露水を排水できる。また、球状無機粒子６は、結着無機粒子５と耐食樹脂層４との密着性を高める効果および長期に渡って親水性を持続する効果がある。フッ素樹脂粒子７は、親水性粉塵の付着抑制効果がある。

　親水層９は、具体的には図３に示すように結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜中に、フッ素樹脂粒子７が点在した構成を有する。結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜は、フッ素樹脂粒子７で分断されることなく連続しており、結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜の面積は、最表面に露出するフッ素樹脂粒子７の面積に比べ十分に大きい。結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜が連続していることにより、親水層９は、親水層表面に水滴が付着した場合等において、水が非常に拡がりやすい特性を有する。一方、親水層９においてフッ素樹脂粒子７同士が繋がったり、近接して配置されたり、面積が大きかったり、不均一に分布し局所的に多数が配置されたりした状態であると、親水層表面での水の拡がりが阻害される。

　実施の形態１の親水層９は、水が拡がりやすいという高い親水性の状態を維持したまま、汚染粒子の付着に関連する微小な領域で見れば、フッ素樹脂粒子７が分散して最表面に点在する構成を有することで、親水性部分と疎水性部分とが共存した状態を有する。このような構成の親水層９を有するアルミフィン表面３ａは、吸湿時および乾燥時の水分の移動が容易であり、アルミフィン表面３ａに付着した親水性粒子および疎水性粒子を浮き上がらせて遊離させたり、固着し難くしたりする効果がある。つまり、親水層９を有するアルミフィン表面３ａは、優れた防汚性を有する。また、親水層９は、水が流れやすく拡がりやすい特性を有するため、以下の効果を有する。すなわち、結露時、降雨時および洗浄時等、アルミフィン表面３ａに水が流れる状況においては、アルミフィン表面３ａに付着した物質がアルミフィン表面３ａに流れる水と共に流れて非常に除去されやすいという効果もある。以上より、親水層９を有するアルミフィン表面３ａは、優れた防汚性を有すると共に、親水層９が球状無機粒子６を有することで、親水層９を有するアルミフィン表面３ａは持続親水性を有するものとなる。

　撥水層１０は、撥油撥水性を有する層であって、防汚性を有する膜である。撥水層１０は、結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜の表面に、凹凸構造を有するフッ素樹脂皮膜１０ａが形成された構成を有する。フッ素樹脂皮膜１０ａは、フッ素樹脂粒子粉末による防汚皮膜である。アルミフィン端面３ｂは、撥水層１０の撥油撥水性により、油煙などの付着を抑制できる。また、フッ素樹脂皮膜１０ａが凹凸構造を有することで、撥水層１０の表面と粉塵などの粒子物質との接触面積が小さくなるため、アルミフィン端面３ｂは、粉塵の付着も抑制することができる。また、撥水層１０は、結着無機粒子５を有するため、水との接触面積を大きくすることが可能な微小凹凸構造を有する。これにより、アルミフィン端面３ｂは、高い親水性を有し、アルミフィン端面３ｂに生成する結露水を排水できる。

　以下、耐食樹脂層４、親水層９および撥水層１０についてさらに詳細に説明する。

［耐食樹脂層］
　耐食樹脂層４は、アルミニウム板８の腐食を抑制するための樹脂成分で構成される層である。耐食樹脂層４は、アクリル系樹脂およびエポキシ系樹脂の両方を含んで構成されていてもよく、実質的に一方のみを含んで構成されていてもよい。すなわち、耐食樹脂層４は、アクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂からなっていてもよい。耐食樹脂層４中の樹脂の含有率は、例えば９０質量％以上または９５質量％以上である。また耐食樹脂層４は、必要に応じて、アクリル系樹脂およびエポキシ系樹脂以外のその他の樹脂を含んでいてもよい。

　アクリル系樹脂は、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル等に由来する構造単位を有する重合体である。アクリル系樹脂は架橋構造を含んでいてもよく、架橋構造は架橋性の官能基を有する単量体に由来して形成される。架橋性の官能基としては、例えば、イソシアネート基、オキサゾリン基、メチレン基、カルボジイミド基またはアジリジン基などが挙げられる。また、架橋構造はメラミン等に由来して形成されていてもよい。アクリル系樹脂を含む樹脂組成物としては、金属付着性を有する樹脂層を形成可能な市販品から適宜選択すればよい。市販品としては、例えば、ＤＩＣ株式会社製のボンコート（登録商標）シリーズまたは日本パーカライジング株式会社製のＴＯＰシリーズ等を挙げることができる。

　エポキシ系樹脂は、分子内にエポキシ基を有する単量体に由来する構造単位を含んで構成される重合体である。エポキシ系樹脂は架橋構造を含んでいてもよく、上述した架橋構造は架橋性の官能基を有する単量体に由来して形成される。エポキシ系樹脂を含む樹脂組成物としては、金属付着性を有する樹脂層を形成可能な市販品から適宜選択すればよい。市販品としては、例えば、ＤＩＣ株式会社製のＥＰＩＣＲＯＮ（登録商標）等を挙げることができる。耐食樹脂層４は、エポキシ系樹脂を１種単独で含んでいてもよく、２種以上を組合せて含んでいてもよい。その他の樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、エチレンアクリル系樹脂およびウレタン系樹脂等を挙げることができる。

　耐食樹脂層４の皮膜量は、０．０５ｍｇ／ｄｍ^２以上であり、０．０８ｍｇ／ｄｍ^２以上、さらに０．１０ｍｇ／ｄｍ^２以上が好ましい。耐食樹脂層４の皮膜量が０．０５ｍｇ／ｄｍ^２以上であることによって、優れた防汚性を発揮することができる。また、耐食樹脂層４の皮膜量は、８．００ｍｇ／ｄｍ^２以下であり、６．００ｍｇ／ｄｍ^２以下、さらに５．００ｍｇ／ｄｍ^２以下が好ましい。耐食樹脂層４の皮膜量が８．００ｍｇ／ｄｍ^２を超えると、親水性が低下し、高いレベルの親水性を確保できなくなる。

　耐食樹脂層４の皮膜量は、耐食樹脂層４の成膜に用いる塗料組成物の濃度、および、成膜に用いるバーコーターＮｏ．の選択などによって調整することができる。また、耐食樹脂層４の皮膜量は、蛍光Ｘ線、赤外膜厚計または皮膜剥離による質量測定などで測定することが可能である。なお、親水層９およびフッ素樹脂皮膜１０ａの皮膜量の調整方法ならびに測定方法は、前記した耐食樹脂層４の場合と同様である。

［親水層］
　親水層９は、上述したように結着無機粒子５と球状無機粒子６とフッ素樹脂粒子７とを有する。球状無機粒子６は、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｂ_２Ｏ_５、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｅＯ_２、ＡｇＯ、ＣｕＯ、Ｃｕ_２Ｏ、ＺｎＯおよびこれらの複合酸化物または混合物から選ばれる少なくとも１種で構成される。球状無機粒子６は、平均粒径が５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下であることが好ましい。球状無機粒子６は、親水性のシリカ粒子またはチタン粒子が好ましい。シリカが球状粒子であることにより、さらに、親水性の効果を高めることができる。

　シリカ粒子の平均粒径は、光散乱法により測定した場合、平均粒径が５ｎｍ以上、３０ｎｍ程度以下であることが好ましい。親水層９の製造方法の詳細は後述するが、親水層９は、液状のコーティング溶液である親水組成物をアルミニウム板８に塗布して乾燥させて形成される。平均粒径が５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下の範囲内にあるシリカ粒子は、１つのシリカ粒子について、シリカ粒子重量のおおよそ１５～３０％の重量に相当する表面部分が、親水組成物において、半ば水に溶解した状態となっている。しかし、平均粒径が５ｎｍ未満のシリカ粒子は、親水組成物において、半ば水に溶解した状態のシリカ成分の割合が高くなりすぎて、シリカ粒子同士が凝集してしまう。シリカ粒子同士が凝集すると、得られる親水層９の透明性が低下する。

　一方、平均粒径が５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下のシリカ粒子であれば、親水層９により反射する光の散乱が小さくなるため、親水層９の透明性が向上する。親水層９の透明性が向上することで、アルミニウム板８の色調および風合いの変化が抑えられ、アルミニウム板８の色調および風合いを損なわないようにできる。また、球状無機粒子６として、平均粒径が５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下の球状シリカ粒子を用いることで、得られる親水層９は、シリカ成分が緻密ではありながらシリカ粒子間に微細な空隙を有するものとなる。シリカ成分の緻密さにより、親水層９の膜厚は薄くできる。また、シリカ粒子間に形成される空隙により、汚染の原因となる粒子とシリカ粒子との分子間力つまり付着力が小さくなるため、親水層９は、汚染の原因となる粒子を固着させにくくする効果がある。

　結着無機粒子５は、親水性を有する。結着無機粒子５は、シリカ粒子もしくはチタン粒子で構成される。結着無機粒子５は、図３に示すように基体となる大径無機粒子５ａの表面に、大径無機粒子５ａよりも小径の小径無機粒子５ｂが結着した構成を有する。結着無機粒子５は、大径無機粒子５ａ自体の存在による大きな凹凸構造と、この大径無機粒子５ａの表面の微細な小径無機粒子５ｂによる微細凹凸と、の二つのフラクタル様構造をとることにより、さらに高い親水性を有している。特に結着無機粒子５は、大径無機粒子５ａ上に粒子径の揃った小径無機粒子５ｂが配置されているので、上記のフラクタル様構造を取り易い。そのため、結着無機粒子５は、他の無機粒子に比べ、より親水性を発現しやすいと考えられる。

　結着無機粒子５の表面の親水性は、粒子表面の－ＯＨ基の数が多くなると高くなり、さらに－ＯＨ基の数以外に、結着無機粒子５の表面にナノサイズの微細凹凸を有することによってさらに高くなる。また、このようなマトリックス成分を使用するときに、無機粒子をクラスター状にして皮膜を形成することが知られているが、この方法では、皮膜の密着性が不十分であったり、透明皮膜を得たいときに透明性の低い膜になったりする場合がある。

　大径無機粒子５ａの粒子径は、８０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下であることが好ましい。大径無機粒子５ａの粒子径が８０ｎｍ未満であると、排水性効果が得られないため好ましくない。また、大径無機粒子５ａの粒子径が３００ｎｍ超であると、基材との密着性が低下したり、白濁したりするため好ましくない。小径無機粒子５ｂの粒子径は、５ｎｍ以上、２０ｎｍ以下であることが好ましい。小径無機粒子５ｂの粒子径が５ｎｍ未満であると、製造上困難であるため好ましくない。また、小径無機粒子５ｂの粒子径が２０ｎｍ超であると、基材との密着性が低下するため好ましくない。結着無機粒子５の平均粒子径は、８０ｎｍ以上、３５０ｎｍ以下である。

　フッ素樹脂粒子７は、フッ素樹脂粒子７の平均粒子径が０．１μｍ以上、１．０μｍ以下であるのが好ましく、０．２μｍ以上、０．９μｍ以下であるのがより好ましい。フッ素樹脂粒子７には、このように好ましい平均粒子径があるものの、フッ素樹脂粒子７の平均粒子径は特に限定されない。フッ素樹脂粒子７の粒子径は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）および電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）によって測定することができる。

　以上説明したように、実施の形態１の熱交換器１は、空気の流れ方向に沿って配置されるアルミフィン３を有する熱交換器である。アルミフィン３は、アルミニウム板８と、アルミニウム板８において空気の流れ方向に沿うアルミニウム板表面８ａおよびアルミニウム板において空気の流れ方向に垂直な面であるアルミニウム板端面８ｂに形成された耐食樹脂層４とを備える。アルミフィン３はさらに、アルミニウム板表面８ａの耐食樹脂層４の表面に形成された親水層９と、アルミニウム板端面８ｂの耐食樹脂層４の表面に形成された撥水層１０と、を備える。親水層９は、大径無機粒子５ａの表面に大径無機粒子５ａよりも小径の小径無機粒子５ｂが結着した構成の結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜にフッ素樹脂粒子７が点在した構成を有する。撥水層１０は、結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜の表面に凹凸構造を有するフッ素樹脂皮膜１０ａが形成された構成を有する。

　このように親水層９が結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜にフッ素樹脂粒子７が点在した構成を有することで、親水層９は、親水性部分と疎水性部分とが共存した状態を有する。このため、親水層９を有するアルミフィン３を備えた熱交換器１は、粉塵に対して優れた防汚性を有する。また、親水層９が球状無機粒子６を有するため、親水層９を有するアルミフィン３を備えた熱交換器１は持続親水性を有する。さらに、撥水層１０が結着無機粒子５と球状無機粒子６とを有する膜の表面に凹凸構造を有するフッ素樹脂皮膜１０ａが形成された構成を有するため、撥水層１０を有するアルミフィン３を備えた熱交換器１は、持続親水性を有すると共に、油滴および粉塵に対して優れた防汚性を有する。

　大径無機粒子５ａの粒子径は、８０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下であり、小径無機粒子５ｂの粒子径は、５ｎｍ以上、２０ｎｍ以下であり、結着無機粒子５の平均粒子径は８０ｎｍ以上、３５０ｎｍ以下である。また、球状無機粒子６は、平均粒径が５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下である。また、フッ素樹脂粒子７は、平均粒径が０．１μｍ以上、１．０μｍ以下である。

　これにより、防汚性および持続親水性を有する熱交換器１を得ることができる。

実施の形態２．
　実施の形態２は、アルミフィン３の製造工程に関するものである。

　熱交換器用のアルミフィン３の製造方法は、アルミニウム板８に耐食樹脂組成物を付与して耐食樹脂層４を形成する第１工程と、耐食樹脂層４の表面に親水層９を形成する第２工程と、アルミニウム板端面８ｂに撥水層１０を形成する第３工程と、を含む。アルミニウム板８には、アルミニウム単体からなる基板またはアルミニウム合金からなる基板が用いられる。

　第１工程前に行う下地処理工程では、アルミニウム板８の片面または両面、好ましくは両面に下地処理層を形成する。下地処理層は公知の手法によって形成される。無機酸化物を含む下地処理層は、例えば、リン酸クロメート処理、リン酸ジルコニウム処理、クロム酸クロメート処理、リン酸亜鉛処理およびリン酸チタン酸処理等からなる群から選択される少なくとも１種を行うことによって形成される。また、有機－無機複合化合物を含む下地処理層は、例えば、塗布型クロメート処理および塗布型ジルコニウム処理等からなる群から選択される少なくとも１種を行うことによって形成される。

　第１工程では、アルミニウム板表面８ａおよびアルミニウム板端面８ｂに耐食樹脂組成物を付与して耐食樹脂層４を形成する。耐食樹脂層４が形成されるアルミニウム板表面８ａは、片側表面でもよいし、両側表面でもよい。同様に、耐食樹脂層４が形成されるアルミニウム板端面８ｂも、片側端面でもよいし、両側端面でもよい。第１工程に用いられるアルミニウム板８は、上記下地処理工程が行われたものでもよいし、行われていないものでもよい。

　耐食樹脂組成物は、アクリル系樹脂およびエポキシ系樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を含み、例えば、媒体として水を含む水系樹脂組成物である。耐食樹脂組成物は、アクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂を含む市販の樹脂組成物から適宜選択すればよい。耐食樹脂組成物のアルミニウム板８への付与方法としては、例えばバーコーター、ロールコーターおよびフローコーター等の通常用いられる塗布装置を用いる方法が挙げられる。また、組成物の付与量は目的とする耐食樹脂層４の厚み等に応じて適宜選択すればよい。

　第２工程では、第１工程後のアルミニウム板８の耐食樹脂層４上に親水組成物を付与して親水層９を形成する。親水組成物は、結着無機粒子５と球状無機粒子６とフッ素樹脂粒子７とを含有し、例えば、媒体として水を含む水系組成物である。親水組成物の耐食樹脂層４上への付与方法としては、例えば、バーコーター、ロールコーターおよびフローコーター等の通常用いられる塗布装置を用いる方法が挙げられる。親水組成物における結着無機粒子５および球状無機粒子６のそれぞれの含有量は、０．０１質量％以上、５質量％以下が好ましく、０．０２質量％以上、４質量％以下がさらに好ましい。含有量が少なすぎると、無機粒子が、まばらになって親水層９の基体を形成できず十分な親水性が得られない。含有量が５質量％を超えると、親水層９の基体が厚くなりすぎて、クラックが生じやすくなるため好ましくない。また、含有量が少なすぎると、着臭も発生しやすくなるため、好ましくない。

　親水組成物における球状無機粒子６と結着無機粒子５との質量比は、５０：５０～９５：５としており、さらに好ましくは８０：２０とする。このような範囲の重量比であれば、得られる親水層９は、初期の高い親水性と長期に渡る持続親水性を得ることができる。

　親水組成物におけるフッ素樹脂粒子７の含有量は、親水組成物に対して０．０１質量％以上、０．３０質量％以下が好ましい。フッ素樹脂粒子７の含有量が０．０１質量％以上であることによって、優れた防汚性を発揮することができる。フッ素樹脂粒子７の含有量が０．３０質量％を超えると、フッ素樹脂粒子７に基づく疎水性が向上し過ぎてしまい、親水性が低下してしまう。

　上記記載の方法により、アルミニウム板表面８ａに防汚性を有する膜である親水層９を形成することができる。また、上記記載の方法により、アルミニウム板端面８ｂにも一旦、親水層９が形成されるが、以下に詳述する第３工程を行うことで、親水層９が撥水層１０に変わり、アルミニウム板端面８ｂに撥水層１０が形成される。

　第３工程では、親水層９が形成されたアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂粒子粉末を吹き付けることにより、アルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成し、撥水層１０を形成する。アルミニウム板端面８ｂに形成された親水層９にフッ素樹脂粒子粉末を吹き付けることで、吹き付けられたフッ素樹脂粒子粉末と、親水層９の表面に点在していたフッ素樹脂粒子７とがなじみ、フッ素樹脂皮膜１０ａとして形成される。具体的には、結着無機粒子５および球状無機粒子６による凹凸構造の表面にフッ素樹脂皮膜１０ａが形成された構造の撥水層１０が、アルミニウム板端面８ｂ上に形成される。このように、第３工程を行うことでフッ素樹脂粒子７が粒子状ではなくフッ素樹脂皮膜１０ａとなるため、第２工程後にアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂粒子７が残留して点在していても、最終的に得られる撥水層１０の撥水性に影響はない。

　フッ素樹脂粒子粉末をアルミニウム板端面８ｂに吹き付ける際には、コールドスプレー法による吹き付けを行うコールドスプレー装置が用いられる。コールドスプレー法は、コールドスプレー用粉末を溶融温度以下の固相状態で基材へ衝突させ成膜する技術である。ここでは、コールドスプレー用粉末にフッ素樹脂粒子粉末が用いられる。フッ素樹脂粒子粉末には、エムテック化学株式会社製ＰＴＦＥパウダーＨＭＰ－４０、ＨＭＰ－５０およびＨＭＰ－７０およびテクノケミカル株式会社製マイクロディスパースなどが用いられる。コールドスプレー法による皮膜形成は、市販の低圧コールドスプレー装置、例えばプラズマ技研工業株式会社製のＰＣＳ－１０００などを用いて行うことができる。コールドスプレー法は溶射の一種と分類されるが、熱エネルギーにより材料粒子を溶かして吹き付ける従来の溶射法と比較すると、材料粒子を溶融させず、主に運動エネルギーで皮膜を形成するという点で、大きな違いがある。

　材料粒子が基材に付着して堆積するには、吹き付け速度として、臨界速度（Ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ：Ｖｃｒ）と呼ばれる値超の速度が必要である。吹き付け速度がＶｃｒ以下では、基材に皮膜が形成されず、基材がエロージョン摩耗し、基材に小さなクレーター状のくぼみが形成される。一方、吹き付け速度がＶｃｒを超えると、材料粒子が基材に衝突する際、材料粒子と基材との界面付近で塑性変形が生じる。この衝突および変形により、界面付近では温度が上昇し、外に向かって膜状のジェットが押し出される。これらの過程で粒子－基材、粒子－皮膜界面で固相接合が生じ、皮膜が形成されるとされている。吹き付け速度がＶｃｒを超える場合、高分子の粒子の熱変質を抑えることもできる。

　本フッ素樹脂皮膜１０ａの形成は、前記記載のコールドスプレー装置に限定されるものではなく、記載の構造を有する皮膜が形成できれば他の装置を用いても良い。しかし、フッ素樹脂皮膜１０ａは、低圧型のコールドスプレー装置を用いて基材にコールドスプレー用粉末を吹き付けて形成することが好ましい。低圧型のコールドスプレー装置を用いることで、アルミニウム板端面のみに選択的に皮膜化できることが利点として挙げられる。また、溶剤または水に分散されたフッ素樹脂と比較して、フッ素樹脂粉末を用いることで、基材と強固に密着した皮膜を形成できる。高圧型では、基材に衝突する際の衝撃が強くなり粉末粒子が跳ね返るため、良好な皮膜を形成できない。

　図５は、実施の形態２に係る熱交換器の製造に用いるコールドスプレー装置を示す概略図である。
　図５に示すコールドスプレー装置１７は、ガス供給口１１と、ヒーター１２と、粉末供給部１３と、ノズル１４と、を有している。コールドスプレー装置１７は、ガス供給口１１から供給される加圧されたキャリアガスをヒーター１２で加熱し、粉末供給部１３から供給されるコールドスプレー用粉末１５と共に、ノズル１４の先端から基材１６に向けて噴射し、基材１６上に皮膜１６ａを形成する。低圧型のコールドスプレー装置１７は、キャリアガスの圧力が１Ｍｐａ以下であるものを指す。

　キャリアガスを加熱する際の温度は、１００℃以上、３００℃以下であることが好ましい。この温度が１００℃未満であると、コールドスプレー用粉末１５の基材１６への付着率が低くなるため、好ましくない。温度が３００℃を超えると、コールドスプレー用粉末１５であるフッ素樹脂粒子粉末が溶解し、防汚性が劣化するため好ましくない。また、キャリアガスの圧力は、０．２ＭＰａ以上、０．８ＭＰａ以下であることが好ましい。キャリアガスの圧力が０．２ＭＰａ未満であると、基材１６と基材１６上に形成されたフッ素樹脂粒子粉末の皮膜１６ａとの密着力が十分得られないため好ましくない。キャリアガスの圧力が０．８ＭＰａを超えることは、装置上、実現困難であるため好ましくない。

　図６は、実施の形態２に係る熱交換器における撥水層の凹凸構造の模式図である。
　撥水層１０について、走査電子顕微鏡による断面観測を行い、基材８０の表面８０ａからの高さが最も高い凸部１０ａａの膜厚をＡ、最も低い凹部１０ａｂの膜厚をＢとする。撥水層１０は、Ａ／Ｂが１以上、４０以下であることが好ましい。Ａ／Ｂがこの範囲にあると、油滴を含んだ汚損物質に対する防汚性が得られる。Ａ／Ｂが１未満であると、凹凸構造による汚損粒子との接触面積の低減効果が得られないため、好ましくない。Ａ／Ｂが４０を超えると、撥水層１０の基材８０との密着性が低下するため好ましくない。

　以下、実施例および比較例により本開示の詳細を説明するが、これらによって本開示の内容が限定されるものではない。

（共通条件）
　ここで、実施例および比較例のいずれにおいても共通の条件について説明する。基板となるアルミニウム板８としては、ＪＩＳ　Ｈ４０００に規定する合金番号１２００のアルミニウムからなる板厚０．１ｍｍのアルミニウム板を用いた。アルミニウム板表面（両面）８ａおよびアルミニウム板端面８ｂには、下地処理層を形成するためのリン酸クロメート処理を行った。リン酸クロメート処理においては、化成処理液として、日本ペイント株式会社製アルサーフ（登録商標）４０１／４５、リン酸およびクロム酸を使用した。下地処理層の膜厚は４０ｎｍとした。

　また、下地処理層の上に、耐食樹脂層４を形成するための耐食樹脂組成物（日本ペイント株式会社製Ｌｘ１８－ＡＬＳＵＲＦ　Ｍ９０）を塗布し、焼き付けを実施して、耐食樹脂層４を形成した。なお、焼付温度はアルミニウム板の到達温度で２３０℃となるように実施した。続いて、親水層９を形成するための親水組成物をアルミニウム板８上に塗布し、乾燥することで親水層９を形成した。親水組成物の組成は、球状無機粒子０．１質量％、結着無機粒子０．０５質量％、フッ素樹脂粒子０．０２質量％とした。結着無機粒子には、日揮触媒化成株式会社製ＳＦＲ－８０Ｖを用いた。フッ素樹脂粒子には、ＡＧＣ株式会社製フルオン（登録商標）ＡＤ９１１Ｅを用いた。球状無機粒子は、全例において共通ではないため、以下の各例において説明する。

＜実施例１＞
　親水組成物には、表１の「実施例１」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、日揮触媒化成株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＩ―５５０を用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度１５０℃、ガス圧０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ/Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜実施例２＞
　実施例２は、親水組成物を構成する各粒子の平均粒子径の組成が実施例１と異なるものであり、その他は実施例１と同様である。つまり、親水組成物には、表１の「実施例２」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１と同様の日揮触媒化成株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＩ―５５０を用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度１５０℃、ガス圧０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ/Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜実施例３＞
　実施例３は、親水組成物を構成する各粒子の平均粒子径の組成と、親水組成物に用いる球状無機粒子と、が実施例１と異なるものであり、その他は実施例１と同様である。つまり、親水組成物には、表１の「実施例３」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１とは異なる日揮触媒化成株式会社製スノーテックス（登録商標）ＳＴ―ＯＸＳを用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度１５０℃、ガス圧０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ/Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜実施例４＞
　実施例４は、親水組成物を構成する各粒子の平均粒子径の組成と、親水組成物に用いる球状無機粒子と、が実施例１と異なるものであり、その他は実施例１と同様である。つまり、親水組成物には、表１の「実施例４」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１とは異なる日産化学株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＩ―５５０を用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度１５０℃、ガス圧０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ／Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜実施例５＞
　実施例５は、親水組成物を構成する各粒子の平均粒子径の組成と、親水組成物に用いる球状無機粒子と、が実施例１と異なるものであり、その他は実施例１と同様である。つまり、親水組成物には、表１の「実施例５」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１とは異なる日産化学株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＴ―Ｏ４０を用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度１５０℃、ガス圧０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ／Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜実施例６＞
　実施例６は、親水組成物を構成する各粒子の平均粒子径の組成と、親水組成物に用いる球状無機粒子と、フッ素樹脂皮膜１０ａを形成する際のガス温度と、が実施例１と異なるものであり、その他は実施例１と同様である。つまり、親水組成物には、表１の「実施例６」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１とは異なる日産化学株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＴ―Ｏ４０を用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度２００℃、ガス圧０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ／Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜実施例７＞
　実施例７は、親水組成物を構成する各粒子の平均粒子径の組成と、親水組成物に用いる球状無機粒子と、フッ素樹脂皮膜１０ａを形成する際のガス温度と、が実施例１と異なるものであり、その他は実施例１と同様である。つまり、親水組成物には、表１の「実施例７」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１とは異なる日産化学株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＴ―Ｏ４０を用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度２００℃、ガス圧０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ／Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜比較例１＞
　比較例１は、アルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成していない例である。親水組成物には、表１の「比較例１」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１とは異なる日産化学株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＴ―Ｏ４０を用いた。比較例１ではフッ素樹脂皮膜１０ａの形成を行っていないため、Ａ／Ｂの測定はしていない。

＜比較例２＞
　比較例２は、親水層９が結着無機粒子５を含有していない例である。なお、上記（共通条件）において、親水組成物の組成は、球状無機粒子０．１質量％、結着シリカ粒子０．０５質量％、フッ素樹脂粒子０．０２質量％としたが、比較例２は、親水層９が結着無機粒子５を含有していなため例外である。比較例２の親水組成物の組成は、球状無機粒子０．１質量％、フッ素樹脂粒子０．０２質量％である。また、親水組成物には、表１の「比較例２」に示す粒子径組成のものを用いた。球状無機粒子には、実施例１と同様の日揮触媒化成株式会社製カタロイド（登録商標）ＳＩ―５５０を用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度１５０℃、ガス０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ／Ｂを測定した。結果を表１に示す。

＜比較例３＞
　比較例３は、親水層９が球状無機粒子６を含有していない例である。上記（共通条件）において、親水組成物の組成は、球状無機粒子０．１質量％、結着シリカ粒子０．０５質量％、フッ素樹脂粒子０．０２質量％としたが、比較例３は、親水層９が球状無機粒子６を含有していないため例外である。比較例３の親水組成物の組成は、結着シリカ粒子０．０５質量％、フッ素樹脂粒子０．０２質量％である。また、親水組成物には、表１の「比較例３」に示す粒子径組成のものを用いた。親水層９の形成後には、コールドスプレーによりガス温度１５０℃、ガス０．５ＭＰａにてアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂皮膜１０ａを形成した。断面観測から、Ａ／Ｂを測定した。結果を表１に示す。

　初期親水性については、室温（２５℃）にて１時間放置したアルミフィンを用いて評価した。内径０．１ｍｍのＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）コートされた針の先端から約５μＬの水滴をアルミフィンの表面に滴下し、接触角計（共和界面科学株式会社製ＣＸ－１５０型）を用いて、接触角（初期水接触角）を測定した。接触角が小さいほど親水性が良好であるといえる。初期親水性は、下記の基準に従って評価した。結果を表２に示す。

　　１：接触角が１０°以下のもの。
　　２：接触角が１０°以上３０°未満のもの。
　　３：接触角が３０°以上５０°未満のもの。
　　４：接触角が５０°以上７０°未満のもの。
　　５：接触角が７０°以上のもの。

　持続親水性については、冷暖房を模擬した加速試験を実施して評価した。アルミフィンをイオン交換水流水環境下に７時間放置後、恒温槽８０℃環境下にて１７時間暴露させた。これを１サイクルとして、１４サイクル実施後、接触角を測定した。持続親水性は、下記の基準に従って評価した。結果を表２に示す。

　　１：接触角が１０°以下のもの。
　　２：接触角が１０°以上３０°未満のもの。
　　３：接触角が３０°以上５０°未満のもの。
　　４：接触角が５０°以上７０°未満のもの。
　　５：接触角が７０°以上のもの。

　粉塵付着抑制性能は、親水性汚損物質である砂塵と疎水性汚損物質であるカーボンブラック粉塵との混合粉塵の付着量を評価した。温度２５℃かつ湿度５０％の条件下において、ＪＩＳ１１種関東ローム粉塵とＪＩＳ１２種カーボンブラック粉塵とをエアーでアルミニウム板に吹き付けた後、メンディングテープ（スリーエム　ジャパン株式会社製）によりアルミニウム板の表面の付着物を除去する。そして、付着物が除去されたアルミニウム板表面の吸光度（波長５５０ｎｍ）を分光光度計（株式会社島津製作所製；ＵＶ－３１００ＰＣ）により測定し、下記の基準に従って評価した。吸光度が小さい程、粉塵付着抑制性能が高いことを示す。結果を表２に示す。

　　１：吸光度が０．１未満のもの。
　　２：吸光度が０．１以上、０．２未満のもの。
　　３：吸光度が０．２以上、０．３未満のもの。
　　４：吸光度が０．３以上、０．４未満のもの。
　　５：吸光度が０．４以上のもの。

　油滴粉塵付着抑制性能については、油滴と粉塵とを混合した混合汚損物の付着面積を評価した。実施例と比較例とでそれぞれ作製したアルミニウム板を１０枚並列に熱交換器の配列になるように設置し、油滴と粉塵とを混合した汚損試験材料をエアーにてアルミニウム板に吹き付ける油滴粉塵試験を行った。汚損後のアルミニウム板表面における汚損試験材料の付着面積を顕微鏡にて測定し、下記の基準に従って評価した。結果を表２に示す。

　　１：付着面積が１０％未満のもの。
　　２：付着面積が１０％以上、３０％未満のもの。
　　３：付着面積が３０％以上、５０％未満のもの。
　　４：付着面積が５０％以上、７０％未満のもの。
　　５：付着面積が７０％以上のもの。

　表２に示されているように、実施例１～７のアルミフィンは、初期親水性および持続親水性の評価結果が３以下であり、接触角に基づく初期の撥水性能および撥水性能の持続性が良好である。また、実施例１～７の防汚性を有するアルミフィンは、粉塵付着抑制性能の評価結果が３以下であり、吸光度に基づく粉塵の付着抑制性能も高い。また、実施例１～７の防汚性を有するアルミフィンは、油滴粉塵付着抑制性能の評価結果が３以下であり、付着面積に基づく高い油滴粉塵付着抑制性能を維持することができた。中でも、実施例１の防汚性を有するアルミフィンは、初期親水性能が良好であると共に、持続親水性、粉塵付着抑制性能および油滴粉塵付着抑制性能が最も良好であった。

　また、比較例１のアルミフィンは、アルミニウム板端面８ｂに撥水層１０を形成していないため、油滴粉塵付着抑制性能が著しく悪化する結果となっている。また、比較例２のアルミフィンは、親水層９が結着無機粒子５を含有していないため、初期親水性が悪化する結果となっている。さらに、比較例３のアルミフィンは、親水層９が球状無機粒子６を含有していないため、持続親水性が悪化する結果となっている。

　以上の結果からわかるように、上記製造方法によれば、高い防汚性と持続親水性とを有するアルミフィンの製造方法、ひいては熱交換器の製造方法を提供することができる。

　以上説明したように、実施の形態２の熱交換器の製造方法は、アルミフィン３を構成するアルミニウム板８において空気の流れ方向に沿うアルミニウム板表面８ａおよびアルミニウム板において空気の流れ方向に垂直な面であるアルミニウム板端面８ｂに耐食樹脂層４を形成する第１工程と、耐食樹脂層４の表面に、結着無機粒子５と球状無機粒子６とフッ素樹脂粒子７とを有する親水組成物を付与して親水層９を形成する第２工程と、親水層９が形成されたアルミニウム板端面８ｂにフッ素樹脂粒子粉末を吹き付けてフッ素樹脂皮膜１０ａを形成し、撥水層１０を形成する第３工程と、を有する。

　この製造方法によれば、上記の結果からも分かるように、高い防汚性、初期親水性および持続親水性を有するアルミフィンの製造方法、ひいては熱交換器の製造方法を提供することができる。

　以上の実施の形態に示した構成は、本開示の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略および変更することも可能である。

　１　熱交換器、２　冷媒管、３　アルミフィン、３ａ　アルミフィン表面、３ｂ　アルミフィン端面、４　耐食樹脂層、５　結着無機粒子、５ａ　大径無機粒子、５ｂ　小径無機粒子、６　球状無機粒子、７　フッ素樹脂粒子、８　アルミニウム板、８ａ　アルミニウム板表面、８ｂ　アルミニウム板端面、９　親水層、１０　撥水層、１０ａ　フッ素樹脂皮膜、１０ａａ　凸部、１０ａｂ　凹部、１１　ガス供給口、１２　ヒーター、１３　粉末供給部、１４　ノズル、１５　コールドスプレー用粉末、１６　基材、１６ａ　皮膜、１７　コールドスプレー装置、８０　基材、８０ａ　表面。

Claims (7)

1. 　空気の流れ方向に沿って配置されるアルミフィンを有する熱交換器であって、
   　前記アルミフィンは、
   　アルミニウム板と、
   　前記アルミニウム板において前記空気の流れ方向に沿うアルミニウム板表面および前記アルミニウム板において前記空気の流れ方向に垂直な面であるアルミニウム板端面に形成された耐食樹脂層と、
   　前記アルミニウム板表面の前記耐食樹脂層の表面に形成された親水層と、
   　前記アルミニウム板端面の前記耐食樹脂層の表面に形成された撥水層と、を備え、
   　前記親水層は、大径無機粒子の表面に前記大径無機粒子よりも小径の小径無機粒子が結着した構成の結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜にフッ素樹脂粒子が点在した構成を有し、
   　前記撥水層は、結着無機粒子と球状無機粒子とを有する膜の表面に凹凸構造を有するフッ素樹脂皮膜が形成された構成を有する熱交換器。
2. 　前記大径無機粒子の粒子径は、８０ｎｍ以上、３００ｎｍ以下であり、前記小径無機粒子の粒子径は、５ｎｍ以上、２０ｎｍ以下であり、前記結着無機粒子の平均粒子径は８０ｎｍ以上、３５０ｎｍ以下である請求項１記載の熱交換器。
3. 　前記球状無機粒子は、平均粒径が５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下である請求項１または請求項２記載の熱交換器。
4. 　前記フッ素樹脂粒子は、平均粒径が０．１μｍ以上、１．０μｍ以下である請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の熱交換器。
5. 　前記フッ素樹脂皮膜の前記凹凸構造の凸部の膜厚と凹部の膜厚との比が１以上、４０以下である請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の熱交換器。
6. 　空気の流れ方向に沿って配置されるアルミフィンを有する熱交換器の製造方法であって、
   　前記アルミフィンを構成するアルミニウム板において前記空気の流れ方向に沿うアルミニウム板表面および前記アルミニウム板において前記空気の流れ方向に垂直な面であるアルミニウム板端面に耐食樹脂層を形成する第１工程と、
   　前記耐食樹脂層の表面に、大径無機粒子の表面に前記大径無機粒子よりも小径の小径無機粒子が結着した構成の結着無機粒子と球状無機粒子とフッ素樹脂粒子とを有する親水組成物を付与して親水層を形成する第２工程と、
   　前記親水層が形成された前記アルミニウム板端面にフッ素樹脂粒子粉末を吹き付けてフッ素樹脂皮膜を形成し、撥水層を形成する第３工程と、を有する熱交換器の製造方法。
7. 　前記第３工程では、コールドスプレー法によって前記フッ素樹脂粒子粉末の吹き付けを行う請求項６記載の熱交換器の製造方法。

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