JPH06307793A - 熱交換器およびその製造方法 - Google Patents
熱交換器およびその製造方法Info
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- JPH06307793A JPH06307793A JP5099121A JP9912193A JPH06307793A JP H06307793 A JPH06307793 A JP H06307793A JP 5099121 A JP5099121 A JP 5099121A JP 9912193 A JP9912193 A JP 9912193A JP H06307793 A JPH06307793 A JP H06307793A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、熱交換器の空気側伝熱面の表面を
一様に撥水性にし、この熱交換器の表面での着霜現象を
長期にわたって抑制することを目的とするものである。 【構成】 ナノメータオーダーのきわめて薄い膜厚の分
岐状フッ化炭素系単分子膜２を熱交換器の空気側伝熱面
の表面に形成する。
一様に撥水性にし、この熱交換器の表面での着霜現象を
長期にわたって抑制することを目的とするものである。 【構成】 ナノメータオーダーのきわめて薄い膜厚の分
岐状フッ化炭素系単分子膜２を熱交換器の空気側伝熱面
の表面に形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機や冷蔵庫、
ショーケース等に用いる熱交換器の空気側伝熱面の被膜
とその形成方法に関するものである。
ショーケース等に用いる熱交換器の空気側伝熱面の被膜
とその形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、ヒートポンプ式空気調和
機を暖房運転したとき、外気温が低くなると、室外側に
用いられる熱交換器の空気側伝熱面の表面に、霜が付着
成長し、暖房能力を低下させるので、霜を取り除くた
め、しばしば除霜運転をしなければならず、暖房快適感
の低下やエネルギー効率の低下を招くという問題があっ
た。
機を暖房運転したとき、外気温が低くなると、室外側に
用いられる熱交換器の空気側伝熱面の表面に、霜が付着
成長し、暖房能力を低下させるので、霜を取り除くた
め、しばしば除霜運転をしなければならず、暖房快適感
の低下やエネルギー効率の低下を招くという問題があっ
た。
【０００３】熱交換器の空気側伝熱面の表面を撥水性に
することにより、着霜現象を抑制することができるの
で、熱交換器の空気側伝熱面の表面にフッ素樹脂等を塗
布する方法が用いられていた。
することにより、着霜現象を抑制することができるの
で、熱交換器の空気側伝熱面の表面にフッ素樹脂等を塗
布する方法が用いられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、熱交換
器の空気側伝熱面の表面にフッ素樹脂等を塗布する従来
の被膜の形成方法では、被膜形成は容易であるが、塗布
膜が薄いと、ピンホールが発生し易く充分な撥水性が得
られず、また、ピンホールがないように塗布しても、塗
布膜の密着強度が低く、撥水性の効果が長期にわたって
は得られないという課題を有していた。
器の空気側伝熱面の表面にフッ素樹脂等を塗布する従来
の被膜の形成方法では、被膜形成は容易であるが、塗布
膜が薄いと、ピンホールが発生し易く充分な撥水性が得
られず、また、ピンホールがないように塗布しても、塗
布膜の密着強度が低く、撥水性の効果が長期にわたって
は得られないという課題を有していた。
【０００５】本発明は、上記従来例の課題を解決するも
ので、熱交換器の、空気と熱交換をする伝熱面である空
気側伝熱面の表面を一様に撥水性にし、かつ密着強度が
高い被膜を得るもので、この熱交換器の表面での着霜現
象を抑制することを目的とするものである。
ので、熱交換器の、空気と熱交換をする伝熱面である空
気側伝熱面の表面を一様に撥水性にし、かつ密着強度が
高い被膜を得るもので、この熱交換器の表面での着霜現
象を抑制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】上記課題を解決するため
に本発明は、一端にクロルシラン基（ＳｉＣｌnＸ
3-n基、ｎ＝１、２、３、Ｘは官能基）を有する分岐状
炭素鎖を含む分子、例えばクロルシラン基および複数の
フッ化炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤を混ぜた
非水系溶媒に熱交換器を浸漬して、前記分子のクロルシ
ラン基と前記熱交換器の通常アルミニウム等の金属でで
きている空気側伝熱面の表面に一般に含まれている水酸
基とを反応させて、前記分子よりなる単分子膜を前記熱
交換器の空気側伝熱面の表面に化学吸着させるもの、あ
るいはクロロシリル基を複数個含む物質を混ぜた非水系
溶媒に接触させて、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面
の水酸基と前記物質のクロロシリル基を反応させて前記
物質を前記表面に析出させ、前記熱交換器の空気側伝熱
面の表面に残った余分な前記物質は非水系有機溶媒で洗
浄除去し、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面上にクロ
ロシリル基を含む物質よりなるシロキサン系単分子膜を
形成する工程と、一端にクロルシラン基を有する分岐状
炭素鎖を含む分子、例えばクロルシラン基および複数の
フッ化炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤を前記熱
交換器の空気側伝熱面の表面上に化学吸着し単分子吸着
膜を累積する工程とにより前記熱交換器の空気側伝熱面
の表面にフッ化炭素系単分子累積膜を化学吸着させるも
のである。
に本発明は、一端にクロルシラン基（ＳｉＣｌnＸ
3-n基、ｎ＝１、２、３、Ｘは官能基）を有する分岐状
炭素鎖を含む分子、例えばクロルシラン基および複数の
フッ化炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤を混ぜた
非水系溶媒に熱交換器を浸漬して、前記分子のクロルシ
ラン基と前記熱交換器の通常アルミニウム等の金属でで
きている空気側伝熱面の表面に一般に含まれている水酸
基とを反応させて、前記分子よりなる単分子膜を前記熱
交換器の空気側伝熱面の表面に化学吸着させるもの、あ
るいはクロロシリル基を複数個含む物質を混ぜた非水系
溶媒に接触させて、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面
の水酸基と前記物質のクロロシリル基を反応させて前記
物質を前記表面に析出させ、前記熱交換器の空気側伝熱
面の表面に残った余分な前記物質は非水系有機溶媒で洗
浄除去し、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面上にクロ
ロシリル基を含む物質よりなるシロキサン系単分子膜を
形成する工程と、一端にクロルシラン基を有する分岐状
炭素鎖を含む分子、例えばクロルシラン基および複数の
フッ化炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤を前記熱
交換器の空気側伝熱面の表面上に化学吸着し単分子吸着
膜を累積する工程とにより前記熱交換器の空気側伝熱面
の表面にフッ化炭素系単分子累積膜を化学吸着させるも
のである。
【０００７】なお、予め熱交換器の空気側伝熱面の表面
にサブミクロンないしミクロンオーダーの凹凸を作成し
ておけば、撥水性をさらに向上させることができる。
にサブミクロンないしミクロンオーダーの凹凸を作成し
ておけば、撥水性をさらに向上させることができる。
【０００８】
【作用】本発明は、熱交換器の空気側伝熱面の表面全体
にナノメータオーダーのきわめて薄い膜厚のフッ化炭素
系単分子膜を化学吸着させることにより、フッ化炭素で
高密度に被われた熱交換器の空気側伝熱面の表面は、一
様に撥水性になり、また、この化学吸着単分子膜は密着
強度が高いので、本発明の熱交換器の空気側伝熱面の表
面での着霜現象を長期にわたって抑制することができ
る。
にナノメータオーダーのきわめて薄い膜厚のフッ化炭素
系単分子膜を化学吸着させることにより、フッ化炭素で
高密度に被われた熱交換器の空気側伝熱面の表面は、一
様に撥水性になり、また、この化学吸着単分子膜は密着
強度が高いので、本発明の熱交換器の空気側伝熱面の表
面での着霜現象を長期にわたって抑制することができ
る。
【０００９】
【実施例】以下に本発明の熱交換器およびその製造方法
について、ヒートポンプ式空気調和機に一般に使用され
るフィンチューブ型熱交換器を用い、図面とともに説明
する。
について、ヒートポンプ式空気調和機に一般に使用され
るフィンチューブ型熱交換器を用い、図面とともに説明
する。
【００１０】始めに、第１の実施例について説明する。
まず、ヒートポンプ式空気調和機に一般に使用されるフ
ィンチューブ型熱交換器を用意し（図１）、有機溶媒で
洗浄した後、クロロシラン基および複数のフッ化炭素鎖
を含む物質を混ぜた非水系の溶媒、例えば、 （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）2（ＣＨ3）
Ｓｉ（ＣＨ2）10ＳｉＣｌ3 を用い、１％程度の濃度で溶かした８０％ｎ−ヘキサデ
カン（トルエン、キシレン、ジシクロヘキシルでもよ
い）、１２％四塩化炭素、８％クロロホルム溶液を調整
し、フィンチューブ型熱交換器を２時間程度浸漬する
と、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン１の表面は
自然酸化膜が形成されており、その酸化膜表面には水酸
基が多数含まれているので、複数のフッ化炭素基および
クロロシラン基を含む物質のＳｉＣｌ基と前記水酸基が
反応し脱塩酸基が生じフィンチューブ型熱交換器１の伝
熱フィンの表面全面にわたり、
まず、ヒートポンプ式空気調和機に一般に使用されるフ
ィンチューブ型熱交換器を用意し（図１）、有機溶媒で
洗浄した後、クロロシラン基および複数のフッ化炭素鎖
を含む物質を混ぜた非水系の溶媒、例えば、 （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）2（ＣＨ3）
Ｓｉ（ＣＨ2）10ＳｉＣｌ3 を用い、１％程度の濃度で溶かした８０％ｎ−ヘキサデ
カン（トルエン、キシレン、ジシクロヘキシルでもよ
い）、１２％四塩化炭素、８％クロロホルム溶液を調整
し、フィンチューブ型熱交換器を２時間程度浸漬する
と、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン１の表面は
自然酸化膜が形成されており、その酸化膜表面には水酸
基が多数含まれているので、複数のフッ化炭素基および
クロロシラン基を含む物質のＳｉＣｌ基と前記水酸基が
反応し脱塩酸基が生じフィンチューブ型熱交換器１の伝
熱フィンの表面全面にわたり、
【００１１】
【化１】
【００１２】の結合が生成され、２つのフッ化炭素鎖を
含む単分子膜２がフィンチューブ型熱交換器の伝熱フィ
ン１の表面と化学結合した状態でおよそ３５Åの膜厚で
形成できる（図２）。なお、この単分子膜は碁盤目試験
を行っても全く剥離することがない。
含む単分子膜２がフィンチューブ型熱交換器の伝熱フィ
ン１の表面と化学結合した状態でおよそ３５Åの膜厚で
形成できる（図２）。なお、この単分子膜は碁盤目試験
を行っても全く剥離することがない。
【００１３】次に、第２の実施例について説明する。ま
ず、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン１１の表面
に含まれる水酸基の数を増やすために、クロロシリル基
を複数個含む物質（例えば、ＳｉＣｌ4、またはＳｉＨ
Ｃｌ3、ＳｉＨ2Ｃｌ2、Ｃｌ−（ＳｉＣｌ2Ｏ）n−Ｓｉ
Ｃｌ3（ｎは整数）。特に、ＳｉＣｌ4を用いれば、分子
が小さく水酸基に対する活性も大きいので、フィンチュ
ーブ型熱交換器の伝熱フィン１１の表面を均一に親水化
する効果が大きい。）を混ぜた非水系溶媒、例えばクロ
ロホルム溶媒に１重量％溶解した溶液に３０分程度浸漬
すると、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン１１の
表面には親水性のＯＨ基１２が多少とも存在する（図３
（ａ））ので表面で脱塩酸反応が生じクロロシリル基を
複数個含む物質のクロロシラン単分子膜が形成される。
ず、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン１１の表面
に含まれる水酸基の数を増やすために、クロロシリル基
を複数個含む物質（例えば、ＳｉＣｌ4、またはＳｉＨ
Ｃｌ3、ＳｉＨ2Ｃｌ2、Ｃｌ−（ＳｉＣｌ2Ｏ）n−Ｓｉ
Ｃｌ3（ｎは整数）。特に、ＳｉＣｌ4を用いれば、分子
が小さく水酸基に対する活性も大きいので、フィンチュ
ーブ型熱交換器の伝熱フィン１１の表面を均一に親水化
する効果が大きい。）を混ぜた非水系溶媒、例えばクロ
ロホルム溶媒に１重量％溶解した溶液に３０分程度浸漬
すると、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン１１の
表面には親水性のＯＨ基１２が多少とも存在する（図３
（ａ））ので表面で脱塩酸反応が生じクロロシリル基を
複数個含む物質のクロロシラン単分子膜が形成される。
【００１４】例えば、クロロシリル基を複数個含む物質
としてＳｉＣｌ4を用いれば、フィンチューブ型熱交換
器の伝熱フィン１１の表面には少量の親水性のＯＨ基が
露出されているので、表面で脱塩酸反応が生じ
としてＳｉＣｌ4を用いれば、フィンチューブ型熱交換
器の伝熱フィン１１の表面には少量の親水性のＯＨ基が
露出されているので、表面で脱塩酸反応が生じ
【００１５】
【化２】
【００１６】のように分子が−ＳｉＯ−結合を介して表
面に固定される。その後、非水系の溶媒例えばクロロホ
ルムで洗浄し、さらに水で洗浄すると、フィンチューブ
型熱交換器の伝熱フィン１１の表面と反応していないＳ
ｉＣｌ4分子は除去され、フィンチューブ型熱交換器の
伝熱フィン１１の表面に、
面に固定される。その後、非水系の溶媒例えばクロロホ
ルムで洗浄し、さらに水で洗浄すると、フィンチューブ
型熱交換器の伝熱フィン１１の表面と反応していないＳ
ｉＣｌ4分子は除去され、フィンチューブ型熱交換器の
伝熱フィン１１の表面に、
【００１７】
【化３】
【００１８】等のシロキサン単分子膜１３が得られる
（図３（ｂ））。なお、このときできた単分子膜１３は
フィンチューブ型熱交換器１の伝熱フィン１１の表面と
は−ＳｉＯ−の化学結合を介して完全に結合されている
ので剥がれることが全く無い。また、得られた単分子膜
は表面にＳｉＯＨ結合を数多く持ち、当初の水酸基の３
倍程度の数になる。
（図３（ｂ））。なお、このときできた単分子膜１３は
フィンチューブ型熱交換器１の伝熱フィン１１の表面と
は−ＳｉＯ−の化学結合を介して完全に結合されている
ので剥がれることが全く無い。また、得られた単分子膜
は表面にＳｉＯＨ結合を数多く持ち、当初の水酸基の３
倍程度の数になる。
【００１９】そこでさらに、クロロシラン基および複数
のフッ化炭素鎖を含む物質を混ぜた非水系の溶媒、例え
ば、 （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）2（ＣＨ3）
Ｓｉ（ＣＨ2）10ＳｉＣｌ3 を用い、１％程度の濃度で溶かした８０％ｎ−ヘキサデ
カン、１２％四塩化炭素、８％クロロホルム溶液を調整
し、伝熱フィン１１の表面にＳｉＯＨ結合を数多く持つ
単分子膜の形成されたフィンチューブ型熱交換器１を１
時間程度浸漬すると、フィンチューブ型熱交換器の伝熱
フィン１１の表面に
のフッ化炭素鎖を含む物質を混ぜた非水系の溶媒、例え
ば、 （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）2（ＣＨ3）
Ｓｉ（ＣＨ2）10ＳｉＣｌ3 を用い、１％程度の濃度で溶かした８０％ｎ−ヘキサデ
カン、１２％四塩化炭素、８％クロロホルム溶液を調整
し、伝熱フィン１１の表面にＳｉＯＨ結合を数多く持つ
単分子膜の形成されたフィンチューブ型熱交換器１を１
時間程度浸漬すると、フィンチューブ型熱交換器の伝熱
フィン１１の表面に
【００２０】
【化４】
【００２１】の結合が生成され、２つのフッ化炭素鎖を
含む単分子膜１４が下層のシロキサン単分子膜と化学結
合した状態で、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン
１１の表面全面にわたりおよそ４０Åの膜厚で形成でき
る。（図３（ｃ））なお、単分子膜は基盤目試験を行っ
ても全く剥離することがない。
含む単分子膜１４が下層のシロキサン単分子膜と化学結
合した状態で、フィンチューブ型熱交換器の伝熱フィン
１１の表面全面にわたりおよそ４０Åの膜厚で形成でき
る。（図３（ｃ））なお、単分子膜は基盤目試験を行っ
ても全く剥離することがない。
【００２２】さらにまた、上記実施例では、フッ化炭素
系界面活性剤として （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）2（ＣＨ3）
Ｓｉ（ＣＨ2）10ＳｉＣｌ3 を用いたが、アルキル鎖部分にＣ＝ＣやＣ≡Ｃ基を付加
したり組み込んでおけば、単分子膜成形後５メガラド程
度の電子線照射で架橋できるのでさらに単分子膜の硬度
を向上させることも可能である。
系界面活性剤として （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）2（ＣＨ3）
Ｓｉ（ＣＨ2）10ＳｉＣｌ3 を用いたが、アルキル鎖部分にＣ＝ＣやＣ≡Ｃ基を付加
したり組み込んでおけば、単分子膜成形後５メガラド程
度の電子線照射で架橋できるのでさらに単分子膜の硬度
を向上させることも可能である。
【００２３】なお、クロルシラン基および複数のフッ化
炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤として上記のも
の以外にも （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）3Ｓｉ（Ｃ
Ｈ2）10ＳｉＣｌ3 （ＣＦ3（ＣＨ2）2）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）15ＳｉＣ
ｌ3 （Ｆ（ＣＦ2）8（ＣＨ2）2）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）9
ＳｉＣｌ3 等が利用できる。
炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤として上記のも
の以外にも （（Ｃ4Ｆ9ＣＨ2ＣＨ2）（ＣＨ3）2ＳｉＯ）3Ｓｉ（Ｃ
Ｈ2）10ＳｉＣｌ3 （ＣＦ3（ＣＨ2）2）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）15ＳｉＣ
ｌ3 （Ｆ（ＣＦ2）8（ＣＨ2）2）2（ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ2）9
ＳｉＣｌ3 等が利用できる。
【００２４】また、上記２つの実施例のいずれの場合
も、予め熱交換器の、空気と熱交換する伝熱面である空
気側伝熱面の表面にサブミクロンないしミクロンオーダ
ーの凹凸を作成しておけば、さらに撥水性を向上させる
ことができる。
も、予め熱交換器の、空気と熱交換する伝熱面である空
気側伝熱面の表面にサブミクロンないしミクロンオーダ
ーの凹凸を作成しておけば、さらに撥水性を向上させる
ことができる。
【００２５】なお、熱交換器の空気側伝熱面の表面のサ
プミクロンないしミクロンオーダーの凹凸は、直径が１
〜２０μｍ（好ましくは１０μｍ程度）のシリカ微粒子
およびシリケートグラス（例えば、旭硝子（株）のミク
ロシェヤアーゲルＤＦ１０−６０Ａまたは１２０Ａ等）
およびシリケートグラス（例えば、信越化学工業（株）
のハードコーティング剤ＫＰ−１１００Ａまたは１１０
０Ｂや東京応化工業（株）のＳｉ−８００００等）を
１：１程度の濃度で混合しキャスト法で熱交換器の空気
側伝熱面の表面に塗布した後、５００℃で３０分ベーキ
ングしたりプラズマアッシング（３００Ｗ２０分程度）
することによりミクロンオーダー（１〜２０μｍ）の凹
凸のあるガラス被膜を作成する方法または、サンドブラ
スト法や電解エッチング法やフッ酸を用いた化学エッチ
ング法を用いて熱交換器の空気側伝熱面の表面に、サブ
ミクロンないしミクロンオーダー（０．１〜５．０μ
ｍ）の粗面処理を施す方法または、サンドペーパーによ
るラビング法を用いた粗面処理方法等により、形成する
ことができる。
プミクロンないしミクロンオーダーの凹凸は、直径が１
〜２０μｍ（好ましくは１０μｍ程度）のシリカ微粒子
およびシリケートグラス（例えば、旭硝子（株）のミク
ロシェヤアーゲルＤＦ１０−６０Ａまたは１２０Ａ等）
およびシリケートグラス（例えば、信越化学工業（株）
のハードコーティング剤ＫＰ−１１００Ａまたは１１０
０Ｂや東京応化工業（株）のＳｉ−８００００等）を
１：１程度の濃度で混合しキャスト法で熱交換器の空気
側伝熱面の表面に塗布した後、５００℃で３０分ベーキ
ングしたりプラズマアッシング（３００Ｗ２０分程度）
することによりミクロンオーダー（１〜２０μｍ）の凹
凸のあるガラス被膜を作成する方法または、サンドブラ
スト法や電解エッチング法やフッ酸を用いた化学エッチ
ング法を用いて熱交換器の空気側伝熱面の表面に、サブ
ミクロンないしミクロンオーダー（０．１〜５．０μ
ｍ）の粗面処理を施す方法または、サンドペーパーによ
るラビング法を用いた粗面処理方法等により、形成する
ことができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、以上述べてきたように、一端
にクロルシラン基（ＳｉＣｌnＸ3-n基、ｎ＝１、２、
３、Ｘは官能基）を有する分岐状フッ化炭素鎖を含む分
子、例えばクロルシラン基および複数のフッ化炭素鎖を
含むクロロシラン系界面活性剤を混ぜた非水系溶媒に熱
交換器を浸漬して、前記分子のクロルシラン基と前記熱
交換器の通常アルミニウム等の金属でできている空気側
伝熱面の表面に一般に含まれている水酸基とを反応させ
て、前記分子よりなる単分子膜を前記熱交換器の空気側
伝熱面の表面に化学吸着させることにより、あるいはク
ロロシリル基を複数個含む物質を混ぜた非水系溶媒に接
触させて、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面の水酸基
と前記物質のクロロシリル基を反応させて前記物質を前
記表面に析出させ、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面
に残った余分な前記物質は非水系有機溶媒で洗浄除去
し、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面上にクロロシリ
ル基を含む物質よりなるシロキサン系単分子膜を形成す
る工程と、一端にクロルシラン基を有する分岐状フッ化
炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤を前記熱交換器
の空気側伝熱面の表面上に化学吸着し単分子吸着膜を累
積する工程とにより前記熱交換器の空気側伝熱面の表面
にフッ化炭素系単分子累積膜を化学吸着させることによ
り、フッ化炭素で高密度に被われた熱交換器の空気側伝
熱面の表面は、一様に撥水性になり、また、この化学吸
着単分子膜は密着強度が高いので、本発明の熱交換器の
空気側伝熱面の表面での着霜現象を、従来の被膜の塗布
法に比べて３倍以上の長期にわたって抑制することがで
きる。
にクロルシラン基（ＳｉＣｌnＸ3-n基、ｎ＝１、２、
３、Ｘは官能基）を有する分岐状フッ化炭素鎖を含む分
子、例えばクロルシラン基および複数のフッ化炭素鎖を
含むクロロシラン系界面活性剤を混ぜた非水系溶媒に熱
交換器を浸漬して、前記分子のクロルシラン基と前記熱
交換器の通常アルミニウム等の金属でできている空気側
伝熱面の表面に一般に含まれている水酸基とを反応させ
て、前記分子よりなる単分子膜を前記熱交換器の空気側
伝熱面の表面に化学吸着させることにより、あるいはク
ロロシリル基を複数個含む物質を混ぜた非水系溶媒に接
触させて、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面の水酸基
と前記物質のクロロシリル基を反応させて前記物質を前
記表面に析出させ、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面
に残った余分な前記物質は非水系有機溶媒で洗浄除去
し、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面上にクロロシリ
ル基を含む物質よりなるシロキサン系単分子膜を形成す
る工程と、一端にクロルシラン基を有する分岐状フッ化
炭素鎖を含むクロロシラン系界面活性剤を前記熱交換器
の空気側伝熱面の表面上に化学吸着し単分子吸着膜を累
積する工程とにより前記熱交換器の空気側伝熱面の表面
にフッ化炭素系単分子累積膜を化学吸着させることによ
り、フッ化炭素で高密度に被われた熱交換器の空気側伝
熱面の表面は、一様に撥水性になり、また、この化学吸
着単分子膜は密着強度が高いので、本発明の熱交換器の
空気側伝熱面の表面での着霜現象を、従来の被膜の塗布
法に比べて３倍以上の長期にわたって抑制することがで
きる。
【図１】一般的なフィンチューブ型熱交換器の斜視図
【図２】本発明の第１の実施例における熱交換器の空気
側伝熱面の表面を分子レベルまで拡大した断面概念図
側伝熱面の表面を分子レベルまで拡大した断面概念図
【図３】（ａ）は本発明の第２の実施例における熱交換
器の空気側伝熱面の初期の表面を分子レベルまで拡大し
た断面概念図 （ｂ）は同熱交換器の空気側伝熱面のシロキサン単分子
膜形成後の表面を分子レベルまで拡大した断面概念図 （ｃ）は同熱交換器の空気側伝熱面の分岐状フッ化炭素
系単分子膜形成後の表面を分子レベルまで拡大した断面
概念図
器の空気側伝熱面の初期の表面を分子レベルまで拡大し
た断面概念図 （ｂ）は同熱交換器の空気側伝熱面のシロキサン単分子
膜形成後の表面を分子レベルまで拡大した断面概念図 （ｃ）は同熱交換器の空気側伝熱面の分岐状フッ化炭素
系単分子膜形成後の表面を分子レベルまで拡大した断面
概念図
２ 単分子膜 １３ シロキサン単分子膜 １４ 単分子膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 伸司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小川 一文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】分岐状フッ化炭素鎖を含む化学吸着単分子
膜を空気側伝熱面の表面に形成した熱交換器。 - 【請求項２】分岐状フッ化炭素鎖を含む化学吸着単分子
膜を、少なくともシロキサン系単分子膜を介して空気側
伝熱面の表面に形成した熱交換器。 - 【請求項３】空気側伝熱面の表面に予めサブミクロンな
いしミクロンオーダーの凹凸を形成した、請求項１また
は２記載の熱交換器。 - 【請求項４】熱交換器の空気側伝熱面をよく洗浄した
後、一端にクロルシラン基（ＳｉＣｌnＸ3-n基、ｎ＝
１、２、３、Ｘは官能基）を有し、他端に複数の直鎖状
フッ化炭素基を有するクロロシラン系界面活性剤を溶か
した有機溶媒中に前記熱交換器を浸漬し、前記クロロシ
ラン系界面活性剤よりなる化学吸着単分子膜を前記熱交
換器の空気側伝熱面の表面全体にわたり形成する工程を
含む熱交換器の製造方法。 - 【請求項５】熱交換器の空気側伝熱面をよく洗浄した
後、クロロシリル基を複数個含む物質を混ぜた非水系溶
媒に接触させ、前記熱交換器の空気側伝熱面の表面の水
酸基と前記物質のクロロシリル基とを反応させて、前記
物質を前記熱交換器の空気側伝熱面表面に析出させ、前
記熱交換器の空気側伝熱面上に残った余分な前記物質を
非水系有機溶媒で洗浄除去した後、水と反応させて、前
記熱交換器の空気側伝熱面上にシロール基を複数個含む
物質よりなる単分子膜を形成する工程と、一端にクロル
シラン基（ＳｉＣｌnＸ3-n基、ｎ＝１、２、３、Ｘは官
能基）を、他端に複数の直鎖状フッ化炭素基を有するク
ロロシラン系界面活性剤を熱交換器の空気側伝熱面上に
化学吸着し単分子吸着膜を累積する工程とを含む熱交換
器の製造方法。 - 【請求項６】クロロシリル基を複数個含む物質としてＳ
ｉＣｌ4、またはＳｉＨＣｌ3、ＳｉＨ2Ｃｌ2、Ｃｌ−
（ＳｉＣｌ2Ｏ）ｎ−ＳｉＣｌ3（ｎは整数）を用いる請
求項５記載の熱交換器の製造方法。 - 【請求項７】一端にクロルシラン基を有し、他端に複数
の直鎖状フッ化炭素基を有するクロロシラン系界面活性
剤として、（（ＣＦ3（ＣＦ2）nｒ）2（ＣＨ3）ＳｉＲ
ＳｉＸPＣｌ3-Pまたは（（ＣＦ3（ＣＦ2）nｒ）3ＳｉＲ
ＳｉＸPＣｌ3-P（ｎは０または整数、ｒおよびＲはアル
キル基やＣ＝Ｃ、Ｃ≡Ｃまたはシリコンや酸素原子を含
む置換基を表わすがなくとも良い、ＸはＨまたはアルキ
ル基などの置換基、ｐは０または１または２）を用いる
請求項４または５いずれかに記載の熱交換器の製造方
法。 - 【請求項８】熱交換器の空気側伝熱面の表面に予めサブ
ミクロンないしミクロンオーダーの凹凸を形成した、請
求項４〜７いずれかに記載の熱交換器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5099121A JPH06307793A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 熱交換器およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5099121A JPH06307793A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 熱交換器およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307793A true JPH06307793A (ja) | 1994-11-01 |
Family
ID=14238949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5099121A Pending JPH06307793A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 熱交換器およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06307793A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016194406A (ja) * | 2016-05-17 | 2016-11-17 | 株式会社Ｎａｔｏｍｉｃｓ | 結露または着霜抑制用担体および該担体を有する熱交換器 |
-
1993
- 1993-04-26 JP JP5099121A patent/JPH06307793A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016194406A (ja) * | 2016-05-17 | 2016-11-17 | 株式会社Ｎａｔｏｍｉｃｓ | 結露または着霜抑制用担体および該担体を有する熱交換器 |
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