JPH1030069A - 水性親水性付与剤及びその付与剤を使用する熱交換器用プレコートフィン材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に、親水性持続性が優れた水性の親水性付
与剤を提供するとともに、優れた親水性が得られ、ロー
ル巻きにした場合においてもブロッキングが発生しない
高品質な熱交換器用プレコートフィン材を製造し得る方
法を提供する。 【解決手段】 水性の親水性付与剤、分散粒子径が５〜
１００ｎｍのコロイダルシリカと、少なくともカルボン
酸ポリマーを含む水溶性ポリマーと、水とで組成されて
なり、上記コロイダルシリカと水溶性ポリマーはその固
形分重量比が３０：７０〜７０：３０、その合計含有量
が４〜２０重量％であるとともに水溶性ポリマーに含ま
れるカルボン酸ポリマー中のカルボキシル基の含有量が
２０〜６３重量％であり、且つ、全体のｐＨ値が１〜５
である。プレコートフィン材の製造の製造方法は、この
親水性付与剤を、アルミニウム製フィン基材上に固形分
付着量が０．３〜１．５ｇ／ｍ² になるように塗布して
加熱乾燥するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主にアルミニウム
材の表面に親水性を付与するに好適な水性親水性付与剤
とその付与剤を使用する熱交換器用プレコートフィン材
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建物や自動車等に使用される空
調機器等の熱交換器においては、アルミニウム材（以
下、アルミニウム又はアルミニウム合金を意味する）を
用いて所定のフィン形状に成形加工してなるフィン材が
使用されている。このようなフィン材は、熱交換効率を
上げる目的や空調機器の小型化の影響等によりそのフィ
ンどうしの間隔が狭められているため、冷房時等におい
てフィン表面で凝縮した水が球状になってフィン間にブ
リッジを形成する現象が発生し、この結果、通風抵抗が
増加して熱交換能力が低下してしまうという不具合があ
る。

【０００３】このため、従来においては、そのフィン基
材に対してフィン加工前に予め親水性付与剤を塗布して
フィン表面に親水性を付与する表面処理が施されてい
る。これは、フィン表面の親水性を高めることによって
フィン表面に付着した水分が球状に凝集することなく表
面全域に広がるようにし、これにより前記したブリッジ
現象の発生を回避しようとするものである。なお、この
ような親水性付与剤等を成形加工前に予め塗布処理して
使用するフィン材は、通常、プレコートフィン材とも呼
ばれている。

【０００４】そして、このような親水性付与剤として
は、例えば、シリカと有機ポリマーを主成分とするもの
が知られている（特開昭５３−９２８４６号、特開昭５
５−９９９７６号、特開平６−２２１７８６号等の公
報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シリカ
と有機ポリマーを主成分とする従来の親水性付与剤は、
初期段階では親水性が良好に発揮されるものの、経時的
には乾湿状態の繰り返しや空気中の炭化水素類等の付着
等によりその親水性が次第に劣化してしまう傾向にあ
り、親水性持続力の向上が望まれている。

【０００６】また、上記公報等で提案されている親水性
付与材は、そのいずれも組成内容等からみてその浴はア
ルカリ性であり、後述するようにフィン基材に塗布した
後の表面が比較的平滑なものとなる傾向がある。そし
て、このようなフィン塗布面では親水性持続力が不十分
であるばかりか、水がはじかれるという別の現象がみら
れる。特開平６−２２１７８６号公報においては、その
実施例１に、ケイ酸塩（ケイ酸ソーダ）と水溶性樹脂
（ポリアクリル酸ソーダ）と水との混合液（アルカリ
性）をアルミニウム板上に塗布し、平均粒径０．５μｍ
のシリカ粒子がある親水性皮膜を形成するプレコートフ
ィン材が示されているが、成膜される皮膜自体がアルカ
リ性をおび、フィン加工時に揮発性プレス油を発泡劣化
させるとともにフィン材の耐蝕性を阻害し、アルカリの
溶出により皮膜構造が経時的に変化する等の問題があ
る。

【０００７】さらに、プレコートフィン材は、その成形
加工等の前には通常ロール巻きにして保管しており、こ
のフィン材に従来の親水性付与剤を塗布処理した場合に
は、フィンどうしが付着して剥がれない、いわゆるブロ
ッキングが発生することがある。

【０００８】本発明の目的は、例えばアルミニウム材料
の表面に塗布した場合、優れた親水性が初期段階におい
て得られることはもちろんのこと、比較的長期にわたっ
ても持続して得られる水性の親水性付与剤を提供するこ
とにある。また、他の目的は、そのような優れた親水性
が得られることに加え、ロール巻きにした場合において
もブロッキングが発生しない高品質なプレコートフィン
材を製造できる熱交換器用プレコートフィン材の製造方
法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の水性親水性付与
剤は、分散粒子径が５〜１００ｎｍのコロイダルシリカ
と、少なくともカルボン酸ポリマーを含む水溶性ポリマ
ーと、水とで組成されてなり、上記コロイダルシリカと
水溶性ポリマーはその固形分重量比が３０：７０〜７
０：３０、その合計含有量が４〜２０重量％であるとと
もに水溶性ポリマーに含まれるカルボン酸ポリマー中の
カルボキシル基の含有量が２０〜６３重量％であり、且
つ、全体のｐＨ値が１〜５であることを特徴とするもの
である。

【００１０】また、本発明の熱交換器用プレコートフィ
ン材の製造方法は、分散粒子径が５〜１００ｎｍのコロ
イダルシリカと、少なくともカルボン酸ポリマーを含む
水溶性ポリマーと、水とで組成されてなり、上記コロイ
ダルシリカと水溶性ポリマーはその固形分重量比が３
０：７０〜７０：３０、その合計含有量が４〜２０重量
％であるとともに水溶性ポリマーに含まれるカルボン酸
ポリマー中のカルボキシル基の含有量が２０〜６３重量
％であり、且つ、全体のｐＨ値が１〜５である水性親水
性付与剤を、アルミニウム製フィン基材の表面に直接又
はその表面に形成する耐蝕性下地皮膜を介して固形分付
着量が０．３〜１．５ｇ／ｍ² になるように塗布し、加
熱乾燥することを特徴とするものである。

【００１１】コロイダルシリカは、水性分散液として提
供される、酸（ｐＨ１〜４）安定型のシリカゾル又はア
ルカリ（ｐＨ９〜１０．５）安定型のシリカゾルのいず
れであってもよく、その分散粒子径が５〜１００ｎｍ、
好ましくは１０〜３０ｎｍのものが使用される。アルカ
リ安定型のコロイダルシリカを使用する場合には、その
コロイダルシリカはカルボン酸の酸により中和されるこ
とになるが、ｐＨ値１〜５の浴中においてシリカの凝集
を最小限にするため、そのアルカリ安定型コロイダルシ
リカが浴中でｐＨ値５〜７の中性域を通過（滞留）する
時間を極力短縮させることが重要である。分散粒子径が
５ｎｍ未満では、シリカが凝集しやすくなり、必要な粗
面化状態の塗布表面が得られず親水性レベルも低くな
る。反対に１００ｎｍを超えると、シリカどうしが合体
して浴の安定性が悪化する。

【００１２】水溶性ポリマーは、水溶性カルボン酸ポリ
マーと、必要に応じて併用する後述の他のポリマー材料
とを含むものである。この水溶性ポリマーは、そのポリ
マーに存在するカルボン酸ポリマー中のカルボキシル基
の含有量、即ちカルボン酸ポリマ−の全重量中に占める
カルボキシル基（ＣＯＯＨ）の重量割合が２０〜６３重
量％である。この含有量が２０重量％未満では水に対す
る溶解性が悪くなり、一方、含有量の上限値（６３重量
％）は全量がアクリル酸ポリマーとするときの理論計算
値上の上限値なので、この値を超えることは実際にはあ
り得ない。このカルボキシル基の含有量については、例
えば、塗布前の液状態時には化学的分析方法（例えば中
和滴定により反応量を求めて換算する）により測定し、
塗布後の皮膜状態時には赤外分光分析方法により測定す
る。

【００１３】水溶性カルボン酸ポリマーは、塗布前の付
与剤として存在するときはｐＨ調整剤として機能し、塗
布による皮膜形成時にはコロイダルシリカ粒子の造膜保
持剤やバインダーとして機能する。このカルボン酸ポリ
マーとしては、ポリアクリル酸樹脂、ポリメタクリル酸
樹脂、ポリアクリル酸系共重合体、ポリアクリル酸のエ
ステル化物等のアクリル酸系ポリマーが単独で又は混合
されて使用される。ちなみに、アクリル酸系ポリマー単
体の水溶液（濃度：２０重量％）のｐＨ値は１〜３であ
る。また、カルボン酸ポリマーは平均分子量が２，００
０〜５００，０００、好ましくは１５，０００〜１０
０，０００であるとよい。この分子量が２，０００未満
では、塗膜が水に簡単に溶解してしまい、反対に５０
０，０００を超えると、塗料としての粘度が異常に高く
なり水に溶解し難くなり、また、他のポリマーとの相溶
性が悪くなり、塗布時に糸曳き現象が発生するようにな
って良好な塗布ができなくなる。

【００１４】水溶性ポリマーにおいて併用するポリマー
としては、例えば、分子中にエーテル結合を有する樹脂
（ポリエチレングリコール、ポリエーテル系ウレタン、
ポリグリシジルエーテル化合物など）等が挙げられる。
このエーテル結合を有する樹脂を使用した場合には、熱
黄変性の少ない付与剤の塗膜が得られる。

【００１５】水溶性ポリマーには、カルボン酸ポリマー
を水に不溶化させるための架橋剤や造膜軟化剤として機
能するポリマー材料等を配合することができる。架橋剤
として機能させるポリマーとしては、ジエチレングリコ
ール、グリセリン、ペンタエリスリトール等の多価アル
コール類、水溶性エポキシ樹脂、水溶性メラミン樹脂、
イソシアネート等の水溶性ウレタンポリマー等が使用さ
れる。また、造膜軟化剤として機能させるポリマーとし
ては、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール、
ポリビニルアルコール、水溶性ポリエステル等が使用さ
れる。これらの配合量については、架橋剤ではカルボン
酸の等量値を限度とし、造膜軟化剤では水溶性ポリマー
の配合量からカルボン酸ポリマーと架橋剤の合計配合量
を除いた量を限度とする。

【００１６】コロイダルシリカと水溶性ポリマーは、固
形分重量比が３０：７０〜７０：３０、好ましくは４
０：６０〜７０：３０となるように配合される。コロイ
ダルシリカの固形分重量比が３０未満では塗膜の全表面
積に占める親水基の濃度が不十分なため親水性持続量が
低下してしまい、反対にその重量比が７０を超えて水溶
性ポリマーの配合量がすくなくなると塗膜がもろくな
る。

【００１７】また、コロイダルシリカと水溶性ポリマー
は、付与剤全体に対して、その合計含有量が４〜２０重
量％となるように配合される。この合計配合量が４重量
％未満では所望レベルの親水性を付与することができず
塗膜の均一性が低下し、反対に４０重量％を超えると液
の粘度が上昇して塗布作業性が低下したり塗膜の均一性
が低下する。

【００１８】水としては、特に限定されるものではない
が、脱イオン水、純水等が使用される。この水は付与剤
全体のうちコロイダルシリカと水溶性ポリマーを除いた
残部に相当するため、その含有量は後述する任意成分も
含めて８０〜９６重量％である。

【００１９】付与剤全体のｐＨ値は１〜５であるが、ｐ
Ｈが１未満では付与剤の浴安定性が悪く、塗膜形成時に
アルミニウム材料面や耐蝕性下地皮膜を溶解するおそれ
もあるため適当ではなく、ｐＨが５を超えると皮膜形成
時にコロイダルシリカが球状となって表層部に析出しな
い。このｐＨ値の調整は、カルボン酸ポリマーの配合量
を調整することにより行うが、硝酸或いは酢酸等の揮発
性酸を用いて行ってもよい。

【００２０】この付与剤には、必要に応じて、水溶性有
機溶剤、レベリング剤、消泡剤、界面活性剤、防腐剤、
抗菌剤、抗かび剤等の任意成分を添加することができ、
その場合には付与剤全体に対して合計含有量が３０重量
％を超えない範囲内で添加する。また、任意成分ごとの
各含有量は付与剤全体に対して０．１〜１０重量％の範
囲内とする。なお、付与剤の浴中にはクロムイオン等の
多価の金属イオンを添加しないことが必要である。この
クロムイオンを添加した場合には、浴保存中において水
溶性ポリマーとしてのアクリル酸ポリマーの重合硬化が
進行して、適切な塗膜を形成することが困難となる。

【００２１】水溶性有機溶剤は、水溶性ポリマーを希釈
するために添加するものであり、具体的にはメチルアル
コール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチ
ルアルコール、エチレングリコール等のアルコール類等
が使用される。レベリング剤は、付与剤の表面張力を低
下させるために添加するものであり、具体的にはポリシ
ロキサン、シリコンオリゴマー等のシリコン系レベリン
グ剤や、パーフルオロアルキル等のフッ素系レベリング
剤や、ポリアクリレート等のアクリル系レベリング剤等
が使用される。消泡剤は、付与剤の調製時や塗布時にお
ける泡発生を抑制するために添加するもので、具体的に
はポリプロピレングリコール等のグリコール類や、メタ
ノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノー
ル、イソブタノール等の低級アルコール類や、金属せっ
けん等の高級脂肪酸金属せっけん等が使用される。界面
活性剤は、付与剤の表面張力を低下させて塗布性を向上
させたり塗膜における初期の親水性付与剤として機能さ
せるために添加するものであり、具体的にはアルキルベ
ンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩等のア
ニオン系界面活性剤や、ポリオキシエチレンアルキルア
ミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の非イオ
ン系界面活性剤等が使用される。なお、カチオン系界面
活性剤は付与剤の浴安定性から好ましくない。防腐剤、
抗菌剤、抗かび剤等は、腐食臭やかび発生によるかび臭
が発生するのを防止するために添加し、具体的には２
（４チアゾリル）−ベンゾイミダゾ−ル、２−ベンズイ
ミダゾ−ルカルバミン酸メチル、２−ジカルボキシイミ
ド・ｏ−フェニルフェノール等のイミダゾール系のもの
等が使用される。この防腐剤、抗菌剤、抗かび剤等は固
形分配合量が総量として５〜２０重量％となるように添
加することが好ましい。

【００２２】本発明の付与剤は、コロイダルシリカ、水
溶性ポリマー、水、必要に応じて任意添加成分を前記し
た各条件で配合することにより水性の組成物（塗料）と
して調製される。この付与剤は、塗布手段に応じて、表
面張力が４０ｄｙｎ以下、粘度が５〜１００ｃｐｓ（２
０°Ｃ）となるように調製される。また、この付与剤
は、アルミニウム又はその合金に塗布して使用される
が、例えば結露防止の目的で他の金属材料に適用しても
よい。

【００２３】本発明の付与剤を使用して熱交換器のプレ
コートフィン材を製造するに際しては、その付与剤をア
ルミニウム製フィン基材の表面に直接、或いはその表面
に形成する耐蝕性下地皮膜上に塗布した後、加熱乾燥す
る。付与材を直接塗布する場合には、フィン基材の表面
を脱脂処理等をしておく。また、耐蝕性下地皮膜として
は、クロム酸クロメート処理、りん酸クロメート処理、
塗布型クロメート処理等による無機皮膜や、アクリル樹
脂、エポキシ樹脂等の耐蝕性樹脂皮膜を形成する。この
場合、無機皮膜の膜厚は０．０１〜０．２μｍ、耐蝕性
樹脂皮膜の膜厚は０．５〜３μｍであることが好まし
い。

【００２４】付与剤のフィン基材への塗布は、ロールコ
ート法、バーコート法、スプレー法、浸漬法等の塗布手
段を用いて固形分付着量が０．３〜１．５ｇ／ｍ² にな
るように行う。この付着量が０．３ｇ／ｍ² 未満では塗
膜における親水性レベルが低く、塗布むらが発生した場
合には部分的に必要な親水性が得られなくなる。反対に
１．５ｇ／ｍ² を超えると、親水性レベルの更なる向上
がなく、また、フィン成形加工時に塗膜が剥離する等の
問題が発生する。

【００２５】塗布後の加熱乾燥は、加熱温度が２００〜
２８０°Ｃ、加熱時間が５〜６０秒という条件で行うこ
とが好ましい。加熱温度が２００°Ｃ未満ではポリマー
成分が未硬化となり、その塗膜が水に触れた際に溶解乃
至は湿潤してしまい、反対に２８０°Ｃを超えるとポリ
マー成分の硬化が進み過ぎて塗膜がもろくなる。また、
加熱時間が６０秒を超えると、塗膜性能の向上がみられ
ないばかりか、生産コストの上昇を招く。このため加熱
時間は好ましくは１０〜３０秒である。

【００２６】このようにして得られたプレコートフィン
材は、必要に応じてロール巻きにして保管した後、揮発
性プレス油を塗布してからスリット加工やコルゲート加
工等の成形加工を施すことにより、所望の形態からなる
熱交換器用フィン材とする。そして、そのフィン材を加
熱してその表面から揮発性プレス油を揮散させることに
より親水性皮膜を露出させる。

【００２７】本発明の付与剤は、コロイダルシリカが安
定なコロイド溶液として液中に存在しており、塗布して
加熱乾燥する段階で水分が揮発して酸性度が上昇しつつ
（ｐＨが１以下になりつつ）皮膜が形成される際に、コ
ロイダルシリカが独立した状態で球状化し、塗膜表面が
粗面化状態となる。また、塗膜の密着性も良好である。
これにより、高レベルの親水性が得られるようになり、
しかも、この優れた親水性は初期段階のみならず長期に
わたって維持される。皮膜形成時に形成される球状のシ
リカゲルの独立粒径は０．１〜２．５μｍ、好ましくは
０．２〜１．５μｍである。

【００２８】また、この付与剤を塗布した熱交換器用プ
レコートフィン材は、その塗膜表面に粒状のシリカゲル
が密集して存在して塗膜表面が粗面化状態にあるため、
フィン材をロール巻きしたり重ね合わせたとしても、ブ
ロッキングが発生することはない。また、この付与剤を
塗布したプレコートフィン材は後工程の成形加工性がき
わめて良好なものとなる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、実施例等を挙げて本発明に
ついてさらに詳細に説明する。なお、本発明がこれらの
実施例に限定されるものではないことは言うまでもな
い。

【００３０】実施例１ ポリアクリル酸樹脂水溶液（商品名：アキュマー１５１
０、ローム＆ハス社製、固形分２５％、平均分子量６
０，０００、カルボキシル基の含有量６２重量％）１６
ｇと、コロイダルシリカ（商品名：スノーテックスＳＴ
−０、日産化学株式会社製、固形分２０％、粒径１０〜
２０ｎｍ、ｐＨ２〜４）２０ｇとを、固形分重量比５
０：５０で混合し、これに脱イオン水を加えて希釈して
全重量が１００ｇになるように調製した組成物浴である
親水性付与剤を得た。得られた浴のｐＨは２．６であっ
た。この付与剤を、脱脂したアルミニウムフィン基材に
固形分付着量が０．８ｇ／ｍ² となるようにコーターに
より塗布した後、２４０℃で３０秒間加熱乾燥し、プレ
コートフィン材を作製した。

【００３１】得られたフィン材の塗膜特性を知るため、
その塗膜の初期親水性、親水性持続力、湿潤密着性およ
びシリカゾルの独立平均粒径について調べた。初期親水
性については、塗膜表面に１０μｌ（マイクロリット
ル）の脱イオン水を滴下した時の水滴の広がり径（ｍｍ
φ）を測定した。親水性持続力については、フィン材を
流水中に７時間浸漬した後に２０℃の温度下で１７時間
放置して乾燥するという乾湿繰り返し試験を１０回繰り
返した後、初期親水性と同じように水滴の広がり径（ｍ
ｍφ）を測定した。湿潤密着性については、フィン材を
流水中に１００時間浸漬してから室温乾燥した後、碁盤
目セロテープを剥離したときの剥離長さを測定した。独
立平均粒径については、塗膜表面の拡大写真から実寸法
を個々に測定した。

【００３２】結果は、初期親水性が１０ｍｍφ以上、親
水性持続力が１０ｍｍφ以上、湿潤密着性が１００／１
００、独立粒径が０．３〜１．４μｍであった。また、
塗膜上の粒状シリカゾルの表面被覆率をプラニメータを
用いて測定したところ、その被覆率は９３％であった。
さらに、浴の寿命について調べたところ３０日間を経過
した後も安定した状態であった。この浴の寿命について
は後記する実施例２、３においても同じ結果が得られ
た。

【００３３】実施例２ グリセリンを０．３ｇ添加して全重量が１００ｇになる
ように調製した以外は実施例１と同じ条件で親水性付与
剤をつくった。その浴のｐＨは２．６であった。そし
て、この付与剤を、脱脂したアルミニウムフィン基材に
実施例１と同じ条件で塗布するとともに加熱乾燥してプ
レコートフィン材を作製した。

【００３４】この実施例の場合における塗膜特性は、初
期親水性が１０ｍｍφ以上、親水性持続力が１０ｍｍφ
以上、湿潤密着性が１００／１００、独立粒径が０．３
〜１．４μｍ、表面被覆率が９３％であった。

【００３５】実施例３ 実施例１の親水性付与剤を、固形分付着量が０．６ｇ／
ｍ² となるように塗布した以外は実施例１と同じ条件で
塗布するとともに加熱乾燥してプレコートフィン材を作
製した。

【００３６】この実施例の場合における塗膜特性は、初
期親水性が１０ｍｍφ以上、親水性持続力が１０ｍｍφ
以上、湿潤密着性が１００／１００、独立粒径が０．２
〜０．９μｍ、表面被覆率が９０％であった。また、こ
のときの塗膜表面を拡大して撮影した顕微鏡写真（図
１）から、シリカゾルが確実に独立した粒状形態でしか
も密集して形成されているのがわかる。従って、本発明
付与剤による塗膜表面は独立粒子の集合体で構成された
構造になると言える。

【００３７】実施例４ ７重量％に相当する量の２（４チアゾリル）−ベンゾイ
ミダゾ−ルを添加して全重量が１００ｇになるように調
製した以外は実施例１と同じ条件で親水性付与剤をつく
った。その浴のｐＨは２．６であった。そして、この付
与剤を、脱脂したアルミニウムフィン基材に実施例１と
同じ条件で塗布するとともに加熱乾燥してプレコートフ
ィン材を作製した。

【００３８】このフィン材の抗菌性や抗かび性について
は、切り出した３×３ｃｍ角のサンプルを細菌用寒天培
地及びカビ用寒天培地を用いて恒温基中で２８℃と３７
℃で４８時間それぞれ保存して発育状況を調べたとこ
ろ、細菌及びカビのいずれも検出されなかった。

【００３９】実施例５ 実施例１と同じポリアクリル酸樹脂水溶液を８ｇとし、
水溶性エポキシ樹脂（商品名：デナコールＥＸ３１３、
ナガセ化成株式会社製、固形分１００％、エポキシ当量
１４１）を２ｇ配合した以外は実施例１と同じ条件で親
水性付与剤をつくった。その浴のｐＨは２．８であっ
た。そして、この付与剤を、脱脂したアルミニウムフィ
ン基材に実施例１と同じ条件で塗布するとともに加熱乾
燥してプレコートフィン材を作製した。

【００４０】この実施例の場合における塗膜特性は、初
期親水性が１０ｍｍφ、親水性持続力が１０ｍｍφ、湿
潤密着性が１００／１００、独立粒径が０．１〜０．２
μｍ、表面被覆率が９３％であった。また、このフィン
材を３５０℃の雰囲気中に５分間保持した後に塗膜表面
の黄変度を色差計で計ったところ、黄変の度合いを表す
ｂ値が８であった。ちなみに、この黄変度測定を実施例
１のフィン材についても行ったところ、そのｂ値は１６
であった。この結果、本実施例のフィン材の黄変度は実
施例１の場合に比べて半減し、改善されていることがわ
かる。

【００４１】比較例１ カセイソーダを添加して浴のｐＨ値が９．０になるよう
に調製した以外は実施例１と同じ条件で親水性付与剤を
つくった。そして、この付与剤を、脱脂したアルミニウ
ムフィン基材に実施例１と同じ条件で塗布するとともに
加熱乾燥してプレコートフィン材を作製した。

【００４２】この場合は、初期親水性が９ｍｍφ、親水
性持続力が５．５ｍｍφ（水がはじかれた）、湿潤密着
性が１００／１００、独立粒径が０．０１μｍ未満であ
り、塗膜表面に独立粒子は見られなかった。浴寿命は３
０日経過後も安定したものであった。また、このときの
塗膜表面を拡大して撮影した顕微鏡写真（図２）から、
ほぼ平滑な表面状態であることがわかる。

【００４３】比較例２ 実施例１のコロイダルシリカを８ｇとしてポリアクリル
酸ポリマーとの固形分重量比を２８：７２とした以外は
実施例１と同じ条件で親水性付与剤をつくった。この浴
のｐＨ値は２．５であった。そして、この付与剤を、脱
脂したアルミニウムフィン基材に固形分付着量が０．６
ｇ／ｍ² となるように塗布した以外は実施例１と同じ条
件で塗布するとともに加熱乾燥してプレコートフィン材
を作製した。

【００４４】この場合は、初期親水性が７〜８ｍｍφ、
親水性持続力が６ｍｍφ、湿潤密着性が１００／１００
であった。また、このときの塗膜表面を拡大して撮影し
た顕微鏡写真（図３）から、シリカゾルが互いに連なっ
た不定形状態になっていることがわかる。このため初期
親水性と親水性持続力のいずれも実施例１のものに比べ
て劣るものであった。

【００４５】比較例３ ３価のクロムイオンを０．７重量％分、フッ素イオンを
０．１重量％分添加して全重量が１００ｇになるように
調製した以外は実施例１と同じ条件で親水性付与剤をつ
くった。この浴のｐＨは１．９であった。そして、この
付与剤を、脱脂したアルミニウムフィン基材に実施例１
と同じ条件で塗布するとともに加熱乾燥してプレコート
フィン材を作製した。

【００４６】この場合は、初期親水性が９ｍｍφ、親水
性持続力が６ｍｍφ、湿潤密着性が９０／１００、独立
粒径が０．０１未満であり、塗膜表面には独立粒子が見
られなかった。浴寿命は５日以内で不安定になった。

【００４７】比較例４ 自己架橋型のアクリルエマルジョン（商品名：ジュリマ
ーＳＥＫ−３０１、日本純薬株式会社製、固形分４０
％、ｐＨ８．５〜９．５）１０ｇと、コロイダルシリカ
（商品名：スノーテックスＳＴ−２０、日産化学株式会
社製、固形分２０％、粒径１０〜２０ｎｍ、ｐＨ９．５
〜１０）２０ｇとを、固形分重量比で５０：５０で混合
し、全重量が１００ｇになるように調製した以外は実施
例１と同じ条件で親水性付与剤をつくった。この浴のｐ
Ｈは９．７であった。そして、この付与剤を、脱脂した
アルミニウムフィン基材に実施例１と同じ条件で塗布す
るとともに加熱乾燥してプレコートフィン材を作製し
た。

【００４８】この場合は、初期親水性が１０ｍｍφ、親
水性持続力が６ｍｍφ、湿潤密着性が１００／１００で
あった。また、この塗膜表面も比較例１と同様の平滑な
ものであった。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の親水性付
与剤によれば、その付与剤を例えばアルミニウム材料の
表面に塗布した場合、その塗膜表部にコロイダルシリカ
が球状化された状態で独立形成されて塗膜表面を粗面状
態にし、また塗膜の密着性も良好であるため、高レベル
の親水性が得られ、しかも、その優れた親水性が初期段
階はもちろんのこと長期にわたっても持続して得られ
る。

【００５０】また、本発明の製造方法によれば、上記し
た良好な親水性が得られることに加え、ロール巻きにし
た場合においてもブロッキングが発生しない高品質なプ
レコートフィン材が得られる。また、そのプレコートフ
ィン材は成形時のプレス加工性が良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例３に係るフィン材の塗膜表面の構造を
示す顕微鏡写真である。

【図２】 比較例１に係るフィン材の塗膜表面の構造を
示す顕微鏡写真である。

【図３】 比較例２に係るフィン材の塗膜表面の構造を
示す顕微鏡写真である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高澤 令子 静岡県庵原郡蒲原町蒲原１丁目34番１号 日本軽金属株式会社グループ技術センター 内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分散粒子径が５〜１００ｎｍのコロイダ
   ルシリカと、少なくともカルボン酸ポリマーを含む水溶
   性ポリマーと、水とで組成されてなり、 上記コロイダルシリカと水溶性ポリマーはその固形分重
   量比が３０：７０〜７０：３０、その合計含有量が４〜
   ２０重量％であるとともに水溶性ポリマーに含まれるカ
   ルボン酸ポリマー中のカルボキシル基の含有量が２０〜
   ６３重量％であり、且つ、全体のｐＨ値が１〜５である
   ことを特徴とする水性親水性付与剤。
2. 【請求項２】 分散粒子径が５〜１００ｎｍのコロイダ
   ルシリカと、少なくともカルボン酸ポリマーを含む水溶
   性ポリマーと、水とで組成されてなり、上記コロイダル
   シリカと水溶性ポリマーはその固形分重量比が３０：７
   ０〜７０：３０、その合計含有量が４〜２０重量％であ
   るとともに水溶性ポリマーに含まれるカルボン酸ポリマ
   ー中のカルボキシル基の含有量が２０〜６３重量％であ
   り、且つ、全体のｐＨ値が１〜５である水性親水性付与
   剤を、 アルミニウム製フィン基材の表面に直接又はその表面に
   形成する耐蝕性下地皮膜を介して固形分付着量が０．３
   〜１．５ｇ／ｍ² になるように塗布し、加熱乾燥するこ
   とを特徴とする熱交換器用プレコートフィン材の製造方
   法。