JPS59100271A - 熱交換器用フィンの製造方法 - Google Patents
熱交換器用フィンの製造方法Info
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- JPS59100271A JPS59100271A JP20832682A JP20832682A JPS59100271A JP S59100271 A JPS59100271 A JP S59100271A JP 20832682 A JP20832682 A JP 20832682A JP 20832682 A JP20832682 A JP 20832682A JP S59100271 A JPS59100271 A JP S59100271A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/60—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using alkaline aqueous solutions with pH greater than 8
- C23C22/66—Treatment of aluminium or alloys based thereon
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミニウム又はアルミニウム合金の表面処理
法に係り、アルミニウム又はアルミニウム合金を、少な
くともＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミンと水溶性有
機樹脂とを含む水溶液で処理することにより、アルミニ
ウム又はアルミニウム合金表面に、耐食性に富み、かつ
水濡れ性にも優れ、さらには剥離しにくい灰色系統の皮
膜を化成できるものとなるアルミニウム又はアルミニウ
ム合金の表面処理法を提供することを目的とする。
法に係り、アルミニウム又はアルミニウム合金を、少な
くともＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミンと水溶性有
機樹脂とを含む水溶液で処理することにより、アルミニ
ウム又はアルミニウム合金表面に、耐食性に富み、かつ
水濡れ性にも優れ、さらには剥離しにくい灰色系統の皮
膜を化成できるものとなるアルミニウム又はアルミニウ
ム合金の表面処理法を提供することを目的とする。
従来、アルミニウム又はアルミニウム合金（以下単にア
ルミニウムという）の表面に酸化皮膜を生成させる化成
処理法として、例えばクロメート法又はベーマイト法等
が知られている。
ルミニウムという）の表面に酸化皮膜を生成させる化成
処理法として、例えばクロメート法又はベーマイト法等
が知られている。
これらの化成処理法のうちクロメート法は、クロム酸、
フッ化物、シアン等を含むクロメート処理液に、アルミ
ニウムを侵漬することにより、アルミニウム表面に酸化
皮膜を生成させるものではあるが、クロメート処理後の
排液中にクロム、シアン等の有害物が含まれているので
、その排液処理に莫大な費用が要り、コスト高なものと
なつている。さらに、化成処理したアルミニウムを、例
えば根雨交換機のフイン材等に利用しようとしても、ク
ロメート処理したアルミニウムは、その表面の水濡れ性
が悪いので、伝熱効果に劣り、従つてフイン材等には適
したものでないといつた致命的欠点がある。
フッ化物、シアン等を含むクロメート処理液に、アルミ
ニウムを侵漬することにより、アルミニウム表面に酸化
皮膜を生成させるものではあるが、クロメート処理後の
排液中にクロム、シアン等の有害物が含まれているので
、その排液処理に莫大な費用が要り、コスト高なものと
なつている。さらに、化成処理したアルミニウムを、例
えば根雨交換機のフイン材等に利用しようとしても、ク
ロメート処理したアルミニウムは、その表面の水濡れ性
が悪いので、伝熱効果に劣り、従つてフイン材等には適
したものでないといつた致命的欠点がある。
又、ベーマイト法は、アルミニウムを80℃以上の高温で
の加熱水又は水蒸気に接触させることにより、アルミニ
ウム表面にベーマイト皮膜を生成させるものであるが、
このベーマイト皮膜は約０．２〜２μの厚さにすぎない
ので、耐食性が良くなく、そこでこのベーマイト法の改
良として加熱水中にアンモニア、トリエタノールアミン
等を添加しておくことにより、耐食性の向上を図つた方
法も提案されている。しかし、アンモニア、トリエタノ
ールアミン等を加えた加熱水処理による改良ベーマイト
法による皮膜であつても、比較的軽い腐食環境（ＪＩＳ
Ｚ２３７１ 塩水噴霧試験２４０時間程度）ではある程
度の効果があつても、厳しい腐食環境（例えばＧＡＳＳ
試験ＪＩＳ Ｈ８６８１）ではクロメート皮膜の半分程
度の防食効果しかないといつた致命的欠点がある。
の加熱水又は水蒸気に接触させることにより、アルミニ
ウム表面にベーマイト皮膜を生成させるものであるが、
このベーマイト皮膜は約０．２〜２μの厚さにすぎない
ので、耐食性が良くなく、そこでこのベーマイト法の改
良として加熱水中にアンモニア、トリエタノールアミン
等を添加しておくことにより、耐食性の向上を図つた方
法も提案されている。しかし、アンモニア、トリエタノ
ールアミン等を加えた加熱水処理による改良ベーマイト
法による皮膜であつても、比較的軽い腐食環境（ＪＩＳ
Ｚ２３７１ 塩水噴霧試験２４０時間程度）ではある程
度の効果があつても、厳しい腐食環境（例えばＧＡＳＳ
試験ＪＩＳ Ｈ８６８１）ではクロメート皮膜の半分程
度の防食効果しかないといつた致命的欠点がある。
又、アルミニウムを熱交換機のフイン材等に利用する場
合には、アルミニウムをフインに加工し、例えばトリク
レン脱脂処理後、これを熱交換機に組み立て、そしてベ
ーマイト処理する場合が多いのであるが、トリクレン溶
液等の脱脂浴はプレコート塗装フイン材等の脱脂によつ
てその有機樹脂等が溶解しているために、脱脂浴中の有
機樹脂がポスコート用のベーマイト浴に持ち込まれ、例
えばこのような有機樹脂がベーマイト浴中に数＋ｐｐｍ
でも持ち込まれていると、ベーマイト皮膜がほとんど生
成せず、親水性、耐食性が極端に悪くなるといつた欠点
もある。
合には、アルミニウムをフインに加工し、例えばトリク
レン脱脂処理後、これを熱交換機に組み立て、そしてベ
ーマイト処理する場合が多いのであるが、トリクレン溶
液等の脱脂浴はプレコート塗装フイン材等の脱脂によつ
てその有機樹脂等が溶解しているために、脱脂浴中の有
機樹脂がポスコート用のベーマイト浴に持ち込まれ、例
えばこのような有機樹脂がベーマイト浴中に数＋ｐｐｍ
でも持ち込まれていると、ベーマイト皮膜がほとんど生
成せず、親水性、耐食性が極端に悪くなるといつた欠点
もある。
本発明者は、上記のような欠点を除去する為に、先にア
ルミニウムをＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶
液で処理する方法を提案（特願昭５６−１４５５３２号
）しているのであるが、アルミニウムをＮ，Ｎ−ジアル
キルエタノールアミンと水溶性有機樹脂とを少なくとも
含む水溶液で処理すれば、さらに一層望ましい皮膜が化
成されることを見い出したのである。
ルミニウムをＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶
液で処理する方法を提案（特願昭５６−１４５５３２号
）しているのであるが、アルミニウムをＮ，Ｎ−ジアル
キルエタノールアミンと水溶性有機樹脂とを少なくとも
含む水溶液で処理すれば、さらに一層望ましい皮膜が化
成されることを見い出したのである。
以下、本発明に係るアルミニウム又はアルミニウム合金
の表面処理法の実施例について説明する。
の表面処理法の実施例について説明する。
本発明の表面処理法は、水溶性有機樹脂（例えば不飽和
カルボンサン又はその誘導体、オレフイン、ウレタン、
もしくはこれらの共重合体等があり、特に最も好ましい
ものはアクリル樹脂又はアクリルメラミン樹脂若しくは
エポキシフエノール樹脂）を、その濃度が約５〜５００
ｐｐｍ、特に好ましくは１０〜５０ｐｐｍのものと、一
般式（但し、 Ｒは炭素数１〜４のアルキル基）で表わされるＮ，Ｎ−
ジアルキルエタノールアミンを、をその濃度が約１００
〜２００００ｐｐｍ、特に好ましくは３０００〜８００
０ｐｐｍのものとを含む水溶液を用いて、その処理温度
が６０℃以上で、約１〜３０分、好ましくは２〜５分ア
ルミニウムを処理するものである。
カルボンサン又はその誘導体、オレフイン、ウレタン、
もしくはこれらの共重合体等があり、特に最も好ましい
ものはアクリル樹脂又はアクリルメラミン樹脂若しくは
エポキシフエノール樹脂）を、その濃度が約５〜５００
ｐｐｍ、特に好ましくは１０〜５０ｐｐｍのものと、一
般式（但し、 Ｒは炭素数１〜４のアルキル基）で表わされるＮ，Ｎ−
ジアルキルエタノールアミンを、をその濃度が約１００
〜２００００ｐｐｍ、特に好ましくは３０００〜８００
０ｐｐｍのものとを含む水溶液を用いて、その処理温度
が６０℃以上で、約１〜３０分、好ましくは２〜５分ア
ルミニウムを処理するものである。
尚、上記のような表面処理後に、該アルミニウムを、例
えばアルカリ金属酸化物と二酸化ケイ素とを含む水溶液
で処理すれば、熱交換機の素材として極めて望ましい皮
膜が化成されるものとなる。
えばアルカリ金属酸化物と二酸化ケイ素とを含む水溶液
で処理すれば、熱交換機の素材として極めて望ましい皮
膜が化成されるものとなる。
そして、このような水溶性有機樹脂とＮ，Ｎ−ジアルキ
ルエタノールアミンとを含む水溶液と、水溶性有機樹脂
を含まないＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液
とで、アルミニウムを処理した場合に、何故本発明の場
合の方が優れた皮膜が化成するかの機構は現在のところ
充分には究明なされていないが、処理時において水溶性
有機樹脂がアルミニウム表面に吸着し、Ｎ，Ｎ−ジアル
キルエタノールアミンによる溶解酸化反応が最適なもの
に調整されるものと思われる。
ルエタノールアミンとを含む水溶液と、水溶性有機樹脂
を含まないＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液
とで、アルミニウムを処理した場合に、何故本発明の場
合の方が優れた皮膜が化成するかの機構は現在のところ
充分には究明なされていないが、処理時において水溶性
有機樹脂がアルミニウム表面に吸着し、Ｎ，Ｎ−ジアル
キルエタノールアミンによる溶解酸化反応が最適なもの
に調整されるものと思われる。
尚、本発明の実施によつて化成される皮膜は、例えば第
１図にその操作電子顕微鏡写真を示すように、単なるＮ
，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液処理による皮
膜（第２図に示す操作電子顕微鏡写真）等とは異なり、
皮膜の欠陥部の少ない、耐食性にきわめて優れたもので
あることがわかる。
１図にその操作電子顕微鏡写真を示すように、単なるＮ
，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液処理による皮
膜（第２図に示す操作電子顕微鏡写真）等とは異なり、
皮膜の欠陥部の少ない、耐食性にきわめて優れたもので
あることがわかる。
以下において、本発明の具体的実施例の幾つかを述べる
。
。
実施例１〜６
純水（脱イオン水）中に水溶性樹脂の固形分が３０ｐｐ
ｍとＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミンが５０００ｐ
ｐｍ含まれている水溶液を６０℃以上に加熱し、この加
熱水溶液中にＪＩＳ １２００Ｈ２４アルミニウム屈伸
材コイル（１１５ｍｍ×５０ｍ×０．１１５ｍｍ）を連
続侵浸処理する。
ｍとＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミンが５０００ｐ
ｐｍ含まれている水溶液を６０℃以上に加熱し、この加
熱水溶液中にＪＩＳ １２００Ｈ２４アルミニウム屈伸
材コイル（１１５ｍｍ×５０ｍ×０．１１５ｍｍ）を連
続侵浸処理する。
このようにして表面処理の行われたアルミニウムと、ア
クリルメラミン水溶液又はエポキシフエノール水溶液を
用いて表面処理したアルミニウム、通常のベーマイト処
理したアルミニウム、中性洗剤脱脂処理のみのアルミニ
ウム、Ｎ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液のみ
を用いて表面処理したアルミニウムの表面について、そ
の皮膜外観、耐食性、水濡れ性、皮膜生成量、剥離強度
等の特性を測定すると表に示す通りである。
クリルメラミン水溶液又はエポキシフエノール水溶液を
用いて表面処理したアルミニウム、通常のベーマイト処
理したアルミニウム、中性洗剤脱脂処理のみのアルミニ
ウム、Ｎ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン水溶液のみ
を用いて表面処理したアルミニウムの表面について、そ
の皮膜外観、耐食性、水濡れ性、皮膜生成量、剥離強度
等の特性を測定すると表に示す通りである。
尚、表中、塩水噴霧試験は、ＪＩＳ Ｚ２３７１による
塩水噴霧試験３３６時間後、レイテイングナンバー表示
法により示したものであり、又、ＣＡＳＳ試験は、ＪＩ
ＳＨ８６８１によるＣＡＳＳ試験９時間後、レイテイン
グナンバー表示法により示したものであり、１０の数字
が最高のものを示し、数字が小さくなるにつれて耐食性
は悪くなることを示すものである。又、水濡れ性は、協
相接触角形ＣＡ−Ｄ型により測定した接触角で表示した
ものであり、接触角が小さい程水濡れ性は良好である。
塩水噴霧試験３３６時間後、レイテイングナンバー表示
法により示したものであり、又、ＣＡＳＳ試験は、ＪＩ
ＳＨ８６８１によるＣＡＳＳ試験９時間後、レイテイン
グナンバー表示法により示したものであり、１０の数字
が最高のものを示し、数字が小さくなるにつれて耐食性
は悪くなることを示すものである。又、水濡れ性は、協
相接触角形ＣＡ−Ｄ型により測定した接触角で表示した
ものであり、接触角が小さい程水濡れ性は良好である。
又、皮膜生成量は、ＪＩＳ Ｈ８６８０による皮膜重量
測定法によるものである。そして、剥離強度は、アクリ
ルメラミン系塗料（日本ペイント社製、ＮＰアルコート
ＬＸ８０−１１９）を４ｇ／ｍ２塗布した後、２２０℃
で３０秒間乾燥した塗装材同士をポリアミド系フイルム
で熱圧着したサンプルを１８０℃剥離試験し、その剥離
強度を測定したものである。
測定法によるものである。そして、剥離強度は、アクリ
ルメラミン系塗料（日本ペイント社製、ＮＰアルコート
ＬＸ８０−１１９）を４ｇ／ｍ２塗布した後、２２０℃
で３０秒間乾燥した塗装材同士をポリアミド系フイルム
で熱圧着したサンプルを１８０℃剥離試験し、その剥離
強度を測定したものである。
上述の如く、本発明に係るアルミニウム又はアルミニウ
ム合金の表面処理法は、アルミニウム又はアルミニウム
合金を、少なくともＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミ
ンと水溶性有機樹脂とを含む水溶液で処理するものであ
るので、このようにして得られたアルミニウム又はアル
ミニウム合金の表面皮膜は耐食性に極めて優れたもので
あり、又、水濡れ性にも極めて優れたものであり、さら
には剥離強度にも極めて優れたものとなり、例えば熱交
換機のフイン材等に極めて好都合なものとなり、又この
ような表面処理は短時間で行なえ、処理効率の良いもの
であり、しかも処理後の液の後処理も簡単で、公害問題
を引き起こすようなこともなく、低コストで実施できる
などの特徴を有する。
ム合金の表面処理法は、アルミニウム又はアルミニウム
合金を、少なくともＮ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミ
ンと水溶性有機樹脂とを含む水溶液で処理するものであ
るので、このようにして得られたアルミニウム又はアル
ミニウム合金の表面皮膜は耐食性に極めて優れたもので
あり、又、水濡れ性にも極めて優れたものであり、さら
には剥離強度にも極めて優れたものとなり、例えば熱交
換機のフイン材等に極めて好都合なものとなり、又この
ような表面処理は短時間で行なえ、処理効率の良いもの
であり、しかも処理後の液の後処理も簡単で、公害問題
を引き起こすようなこともなく、低コストで実施できる
などの特徴を有する。
Claims (1)
- アルミニウム又はアルミニウム合金を、少なくともＮ，
Ｎ−ジアルキルエタノールアミンと水溶性有機樹脂とを
含む水溶液で処理することを特徴とするアルミニウム又
はアルミニウム合金の表面処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20832682A JPS59100271A (ja) | 1982-11-27 | 1982-11-27 | 熱交換器用フィンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20832682A JPS59100271A (ja) | 1982-11-27 | 1982-11-27 | 熱交換器用フィンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100271A true JPS59100271A (ja) | 1984-06-09 |
| JPH0313309B2 JPH0313309B2 (ja) | 1991-02-22 |
Family
ID=16554408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20832682A Granted JPS59100271A (ja) | 1982-11-27 | 1982-11-27 | 熱交換器用フィンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59100271A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019102915A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | 三菱アルミニウム株式会社 | ろう付け処理後の親水性に優れるアルミニウムフィン及び熱交換器とその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4883123A (ja) * | 1972-02-09 | 1973-11-06 | ||
| JPS5278244A (en) * | 1976-09-16 | 1977-07-01 | Riken Keikinzoku Kogyo Kk | Method of forming coated film on aluminum alloy |
-
1982
- 1982-11-27 JP JP20832682A patent/JPS59100271A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4883123A (ja) * | 1972-02-09 | 1973-11-06 | ||
| JPS5278244A (en) * | 1976-09-16 | 1977-07-01 | Riken Keikinzoku Kogyo Kk | Method of forming coated film on aluminum alloy |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019102915A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | 三菱アルミニウム株式会社 | ろう付け処理後の親水性に優れるアルミニウムフィン及び熱交換器とその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0313309B2 (ja) | 1991-02-22 |
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