WO2005035239A1

WO2005035239A1 - プレート素材及びその製造方法

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Publication number: WO2005035239A1
Application number: PCT/JP2004/014633
Authority: WO
Inventors: Hiraku Kawasaki
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2003-10-09
Filing date: 2004-10-05
Publication date: 2005-04-21
Anticipated expiration: 2006-04-09
Also published as: KR20050113274A; EP1671782A4; US7927707B2; AU2004279684B8; AU2004279684A1; CN1795094A; AU2004279684B2; US20060210802A1; EP1671782A1; JP2005113228A; CN1795094B; KR100701748B1

Abstract

　基材と被膜との密着性を改善しつつ、プレート素材の生産に要するコストを低減することにある。このプレート素材（１）は、基材（３）と、被膜（５）とを備えている。基材（３）は、サブミクロンオーダーの板厚方向の凹凸を表面に有しないプレート状のものである。被膜（５）は、基材（３）の表面に形成され、親和性を有する塗料から形成される。

Description

明細書

プレート素材及びその製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、プレート素材及びその製造方法に関する。

背景技術

[0002] 空気調和装置の室外機及び室内機等の装置は、一般に、外気との間で熱交換するための熱交翻を備えている。熱交翻は、通常、複数の放熱フィンと、複数の伝熱管と、プロペラファン等の送風手段とを備えている。複数の放熱フィンは、板厚方向に所定間隔ごとに配置されたプレート状部材である。複数の伝熱管は、複数の放熱フィンを板厚方向に貫通して装着される。送風手段は、複数の放熱フィン及び伝熱管に空気流を送るためのものである。

この熱交換器では、送風手段により、隣接する放熱フィン間の隙間に空気流が送られることで熱交換され、伝熱管の内側を流通する冷媒が蒸発または凝縮される。放熱フィンは、一般に、純アルミニウムまたはアルミニウム合金製のプレート状の基材と、この基材の表面に形成される被膜とからなるプレート素材を、金型を用いて所定のフィン形状に加工することで得られる。基材は、通常、圧延油を用いて圧延されることでプレート状に加工されることから、基材の表面には油が残存して、る。

[0003] このため、従来は、基材表面に被膜を形成する場合は、基材に対し脱脂処理を行つた後で、例えば、

(1)クロム酸処理を施してクロメート被膜を形成し、その上に親水性被膜を形成する方法 (例えば、特許文献 1参照）

(2)親水性塗料を塗布して被膜を形成する方法 (例えば、特許文献 2参照）

(3)基材に対しリン酸処理、アルカリ処理、エッジング等の粗面化処理を施した後で耐食性被膜を形成する方法 (例えば、特許文献 3参照）

等が採用されていた。

(3)の方法では、基材の表面にサブミクロンオーダーの細かい凹凸が形成される。上記 (1)の方法では、所定の処理層を用いる必要から設備費用が増大し、また、有害な処理廃液が生じ、これを処理するためランニングコストも生じる。そこで、クロム酸処理を省略して、上記 (2)の方法のように、基板に塗料を直接塗布して被膜を形成することが考えられるが、この場合は、基材と被膜との密着性が悪ぐプレート素材の耐久性が十分でない。一方、上記 (3)の方法を採用した場合でも、所定の処理設備を要し、コストが増大する。

[0004] また、上記 (1)一 (3)の方法では、基材に対する脱脂処理が前提となっており、粗面化処理等も行う場合は、プレート素材の製造に際し、工程数が増え、コストが増大する。

一方、基材にクロム酸処理を施すことで基材表面にクロメート被膜が形成された従来のプレート素材においては、クロメート被膜によって耐食性が向上される。しかしながら、クロメート被膜は、親水性が十分でないために、そのまま上記放熱フィンとして用いたのでは、水の塗れ性が悪ぐ表面に付着した水滴等によって送風抵抗が大きくなる等の問題が生じる。

そこで、耐食性及び親水性の両方を十分に確保すベぐクロメート被膜または水溶性榭脂からなる耐食性被膜の表面に、親水性被膜をさらに形成する技術が既に提案されている（例えば、特許文献 4参照)。この技術によれば、耐食性及び親水性の両方を十分に備えたプレート素材が得られる。特に、水溶性榭脂からなる耐食性被膜を用いた場合は、クロム酸処理のために必要な処理層が不要となり、生産コスト、対環境の点でさらにメリットがある。

特許文献 1：特開昭 62- 105629号公報

特許文献 2：特開昭 63— 303729号公報

特許文献 3 :特開 2003— 171774号公報

特許文献 4:特開昭 62— 105629号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] し力しながら、上記従来の技術では、耐食性被膜の基材に対する密着性を確保すベぐ親水基を含む水溶性榭脂を用いていることから、耐食性被膜は、水の付着等により流失したり、耐食性被膜を透過した水分によって基材の腐食が起きたりして、結果としてプレート素材の耐久性が低下するという問題がある。

本発明の目的は、基材と被膜との密着性を改善しつつ、プレート素材の生産に要するコストを低減することにある。

また、本発明の目的は、耐食性及び親水性の両方の性質を備えるとともに、耐久性が改善されたプレート素材を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0006] 請求項 1に係るプレート素材は、基材と、被膜とを備えてヽる。基材は、サブミクロンオーダーの大きさの板厚方向の凹凸を表面に有しないプレート状のものである。被膜は、基材の表面に形成され、親和性を有する塗料から形成される。

なお、本発明において、サブミクロンオーダーの大きさの板厚方向の凹凸とは、 0. 1 μ m以上 1. 0 m未満の範囲にある凹凸であって、例えば、圧延によりプレート状に形成された基材に対し、アルカリ処理、エッジング等の粗面化処理を施すことにより生じた凹凸をいう。また、親和性を有する塗料とは、被膜の状態での基材に対する密着性が良好であるもの、具体的には、後述のように、所定のアルコール系溶剤を含有する塗料をいう。

このプレート素材では、基材は、表面にサブミクロンオーダーの凹凸を有していないことから、粗面化処理が施されていないことが分かる力被膜は、親和性を有する塗料力もなるため、このような基材に対しても密着性に優れている。そして、このプレート素材は、粗面化処理を経ずに得られるため、生産コストが低減されている。

[0007] 請求項 2に係るプレート素材は、請求項 1のプレート素材において、塗料は、疎水性有機塗料である。

このプレート素材は、かかる塗料力もなる被膜を備えたことで耐食性に優れており、例えば、熱交^^の放熱フィンとして用いるのに適して!/、る。

請求項 3に係るプレート素材は、請求項 1または 2のプレート素材において、塗料は、表面張力が 25dynZcm以上 35dynZcm以下である。

このプレート素材では、塗料は、表面張力が比較的小さいため、粗面化処理が施されていない基材の表面に対しても塗布時においてよく馴染み、被膜の状態での基材との密着性が良好である。請求項 4に係るプレート素材は、請求項 1から 3のいずれかのプレート素材において、塗料は、 1重量％以上 10重量％以下のアルコール系溶剤を含む。なお、本発明において、アルコール系溶剤の含有量は、塗料 100重量％に対する割合を重量％で表したものである。

[0008] このプレート素材では、具体的に、塗料は、アルコール系溶剤を含むことで表面張力が小さくなつており、これにより、被膜と基材との密着性が改善されている。

請求項 5に係るプレート素材は、請求項 1から 3のいずれかのプレート素材において、塗料は、 1重量％以上 5重量％以下のアルコール系溶剤を含む。

このプレート素材では、アルコール系溶剤の含有量が力かる範囲にあることから、基材と被膜の密着性がより有効に改善される。

請求項 6に係るプレート素材は、請求項 4または 5のプレート素材において、アルコール系溶剤は、炭素数 4以上のアルコール力も実質的になる。

このプレート素材では、カゝかる構成のアルコール系溶剤が含有されることから、基材と被膜の密着性がより有効に改善される。

[0009] 請求項 7に係るプレート素材は、請求項 1から 6のいずれかのプレート素材において、塗料は、粘度が 5pa' s以上 20pa ' s以下である。

このプレート素材では、塗料の粘度が比較的小さいため、粗面化処理が施されて V、なヽ基材の表面に対しても塗布時にぉ、てよく馴染み、被膜の状態での基材との密着性が良好である。

請求項 8に係るプレート素材は、請求項 1から 7のいずれかのプレート素材において、被膜は、耐食性塗料から形成され、かつ疎水性有機化合物からなる耐食性被膜である。また、このプレート素材は、耐食性被膜の表面に、親水性塗料から形成される親水性被膜をさらに備えている。

このプレート素材では、基材と被膜との密着性が改善され、プレート素材の生産に要するコストが低減されるのみでなぐ耐食性被膜は、疎水性有機化合物からなり親水基を有していないため、水溶性榭脂からなる耐食性被膜に比べ、水の付着等によつて流失するのを抑えることができ、また、水分が透過して基材の腐食が発生するのを抑えることができる。 [0010] 請求項 9に係るプレート素材は、請求項 8のプレート素材において、親水性塗料は、揮発性有機溶媒を含む。

疎水性有機化合物カゝらなる耐食性被膜の表面に親水性被膜を形成するのは、通常困難であるが、本発明者らの研究によって、カゝかる耐食性被膜であっても、親水性塗料に有機溶媒を加えたものを用いることで、表面に親水性被膜を形成することができることが見出された。このプレート素材では、簡単な方法によって、性質の異なる 2 つの被膜を重ねて形成することができる。

請求項 10に係るプレート素材は、請求項 8又は 9のプレート素材において、耐食性被膜は、クロム酸処理が施されて！/ヽな！ヽ基材の表面に形成されて！ヽる。

このプレート素材では、耐食性被膜は、疎水性有機化合物カゝらなり、水溶性榭脂からなる被膜に比べ耐久性に優れるため、クロメート被膜を省略したことによる耐久性の低下を抑えられる。また、このプレート素材では、クロム酸処理が不要であるため、生産コストを低減でき、さらには有害な処理廃液を生じることがない。

[0011] 請求項 11に係るプレート素材は、請求項 8から 10のいずれかのプレート素材において、耐食性被膜は、脱脂処理が施されていない基材の表面に形成されている。このプレート素材では、製造時において、脱脂処理が省略されることで、基材に対する前処理工程が削減されて、る。

請求項 12に係るプレート素材は、請求項 1から 11のいずれかのプレート素材において、基材は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金製である。

このプレート素材では、親和性を有する塗料を用いることで、圧延油を用いて圧延により加工されることの多、アルミ基材に対しても、特に脱脂処理を施さずに密着性に優れた被膜を形成することができる。

請求項 13に係るプレート素材は、請求項 1から 12のいずれかのプレート素材において、熱交^^の放熱フィンとして用いられる。

[0012] このプレート素材は、基材と被膜の密着性が良く耐久性に優れていることから、かかる用途での使用に適して、る。

請求項 14に係るプレート素材の製造方法は、第 1工程と、第 2工程とを備えている。第 1工程では、サブミクロンオーダーの大きさの板厚方向の凹凸を表面に有しないプレート状の基材を用意する。第 2工程では、基材の表面に、親和性を有する塗料から被膜を形成する。

本発明者らの研究によれば、基材に対し脱脂処理や粗面化処理を施さなくても、親和性を有する塗料を直接塗布することで基材表面に被膜を形成でき、得られたプレート素材が被膜と基材の密着性に優れていることが明らかにされた。ここでは、かかる方法を採用することで、耐久性に優れたプレート素材が得られ、また、脱脂処理、粗面化処理等の表面処理を省略できることから、生産コストを低減することができる。

[0013] 請求項 15に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14の製造方法において、塗料は、疎水性有機塗料である。

この方法によれば、基材表面に疎水性有機塗料からなる被膜が形成されることから、耐食性に優れたプレート素材が得られる。

請求項 16に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14または 15の製造方法において、塗料は、表面張力が 25dynZcm以上 35dynZcm以下である。

この方法によれば、表面張力が比較的小さい塗料を用いているため、粗面化処理が施されていない基材の表面に対してもよく馴染み、被膜と基材の密着性に優れたプレート素材が得られる。また、このような方法により、脱脂処理、粗面化処理等を省略することができ、プレート素材の生産コストを低減できる。

[0014] 請求項 17に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14から 16のいずれかの製造方法において、塗料は、 1重量％以上 10重量％以下のアルコール系溶剤を含む。本発明者らの研究によれば、具体的に、塗料に対し力かる割合でアルコール系溶剤を含有させることで、粗面化処理が施されていない基材に対してもよく馴染み、基材と被膜の密着性が改善されることが明らかにされた。ここでは、このような方法を採用したことで、耐久性に優れたプレート素材を得ることができる。

請求項 18に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14から 16のいずれかの製造方法において、塗料は、 1重量％以上 5重量％以下のアルコール系溶剤を含む。この方法によれば、塗料中のアルコール系溶剤の含有量が力かる範囲にあることから、被膜と基材の密着性がより有効に改善されたプレート素材が得られる。

[0015] 請求項 19に係るプレート素材の製造方法は、請求項 17または 18の製造方法において、アルコール系溶剤は、炭素数 4以上のアルコールから実質的になる。

この方法によれば、カゝかる構成のアルコール系溶剤を含む塗料を用いたことで、粗面化処理が施されていない基材の表面に対してもよく馴染み、これにより、被膜と基材の密着性に優れたプレート素材を得ることができる。

請求項 20に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14から 19のいずれかの製造方法において、塗料は、粘度が 5pa' s以上 20pa' s以下である。

この方法によれば、粘度が比較的小さい塗料を用いたことから、粗面化処理が施されていない基材の表面に対してもよく馴染み、被膜と基材との密着性に優れたプレ一ト部材が得られる。

[0016] 請求項 21に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14から 20のいずれかの製造方法において、第 2工程では、プレート状の基材の表面に耐食性塗料を塗布して、疎水性有機化合物からなる耐食性被膜を形成する。また、この製造方法は、耐食性被膜の表面に、親水性塗料を塗布して親水性被膜を形成する第 3工程をさらに備えている。

この方法によれば、基材と被膜との密着性が改善され、プレート素材の生産に要するコストが低減されるのみでなぐ疎水性有機化合物カゝらなる耐食性被膜が形成されるため、水の付着等によって流失するのを抑え、また、水分が透過して基材に腐食が発生するを抑えることができる。

請求項 22に係るプレート素材の製造方法は、請求項 21の製造方法において、第 3 工程では、揮発性有機溶媒を含む親水性塗料を塗布する。

[0017] この方法によれば、親水性塗料に含まれる有機溶媒によって、疎水性の耐食性被膜の表面に親水性被膜を容易に形成することができる。ここでは、性質の異なる 2つの被膜を、簡単な方法によって重ねて形成することができる。

請求項 23に係るプレート素材の製造方法は、請求項 21または 22の製造方法において、第 2工程では、クロム酸処理が施されていない基材に対し耐食性塗料を塗布する。

この方法によれば、疎水性有機化合物力もなる耐食性被膜が形成されるため、クロメート被膜が省略されても、基材の表面に良好に被膜を形成することができ、また、ク口メート被膜を省略したことによる耐久性の低下も抑えられる。さらに、この方法によれば、クロム酸処理を必要としないことから、生産コストを低減できるとともに、有害な処理廃液を発生することがなヽ。

[0018] 請求項 24に係るプレート素材の製造方法は、請求項 21から 23のいずれかの製造方法において、第 2工程では、脱脂処理が施されていない基材に対し耐食性塗料を塗布する。

この方法によれば、脱脂処理を省略することで、基材に対する前処理工程を削減できる。

請求項 25に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14から 24のいずれかのプレート素材の製造方法において、基材は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金製である。

この方法によれば、圧延油を用いて圧延されることの多い基材に対しても被膜の密着性を改善することができる。

請求項 26に係るプレート素材の製造方法は、請求項 14から 25のいずれかの製造方法ににお、て、熱交^^の放熱フィンとして用いられる。

[0019] この方法によれば、基材と被膜の密着性が良く耐久性に優れたプレート素材を得られ、かかる用途での使用に適したプレート素材が得られる。

発明の効果

[0020] 請求項 1の発明によれば、被膜は、親和性を有する塗料力もなるため、粗面化処理が施されていない基材に対しても密着性に優れている。そして、このプレート素材は、粗面化処理を経ずに得られるため、生産コストが低減されている。

請求項 2の発明によれば、耐食性に優れており、例えば、熱交換器の放熱フィンとして用いるのに適している。

請求項 3の発明によれば、粗面化処理が施されて!/、な、基材の表面に対しても塗布時においてよく馴染み、被膜の状態での基材との密着性が良好である。

請求項 4の発明によれば、被膜と基材との密着性が改善されて!、る。

請求項 5の発明によれば、基材と被膜の密着性がより有効に改善される。請求項 6の発明によれば、基材と被膜の密着性がより有効に改善される。 [0021] 請求項 7の発明によれば、粗面化処理が施されて!/、な、基材の表面に対しても塗布時においてよく馴染み、被膜の状態での基材との密着性が良好である。

請求項 8の発明によれば、基材と被膜との密着性が改善され、プレート素材の生産に要するコストが低減されるのみでなぐ耐食性被膜は、疎水性有機化合物からなり親水基を有していないため、水溶性榭脂からなる耐食性被膜に比べ、水の付着等によって流失するのを抑えることができ、また、水分が透過して基材の腐食が発生するのを抑えることができる。

請求項 9の発明によれば、簡単な方法によって、性質の異なる 2つの被膜を重ねて形成することができる。

請求項 10の発明によれば、クロメート被膜を省略したことによる耐久性の低下を抑えることができる。また、クロム酸処理が不要であるため、生産コストを低減でき、さらには有害な処理廃液を生じることがな、。

[0022] 請求項 11の発明によれば、耐食性被膜は、疎水性有機化合物力なり、水溶性榭脂からなる被膜に比べ耐久性に優れるため、クロメート被膜を省略したことによる耐久性の低下を抑えられる。また、このプレート素材によれば、クロム酸処理が不要であるため、生産コストを低減でき、さらには有害な処理廃液を生じることがない。

請求項 12の発明によれば、圧延油を用いて圧延により加工されることの多!、アルミ基材に対しても、特に脱脂処理を施さずに密着性に優れた被膜を形成することができる。

請求項 13の発明によれば、基材と被膜の密着性が良く耐久性に優れていることから、熱交^^の放熱フィンとしての使用に適している。

請求項 14の発明によれば、耐久性に優れたプレート素材が得られ、また、脱脂処理、粗面化処理等の表面処理を省略できることから、生産コストを低減することができる。

[0023] 請求項 15の発明によれば、基材表面に疎水性有機塗料からなる被膜が形成されることから、耐食性に優れたプレート素材が得られる。

請求項 16の発明によれば、粗面化処理が施されて!/、な、基材の表面に対してもよく馴染み、被膜と基材の密着性に優れたプレート素材が得られる。また、脱脂処理、粗面化処理等を省略することができ、プレート素材の生産コストを低減できる。

請求項 17の発明によれば、耐久性に優れたプレート素材を得ることができる。請求項 18の発明によれば、被膜と基材の密着性がより有効に改善されたプレート素材が得られる。

請求項 19の発明によれば、粗面化処理が施されて!/、な、基材の表面に対してもよく馴染み、これにより、被膜と基材の密着性に優れたプレート素材を得ることができる

[0024] 請求項 20の発明によれば、粗面化処理が施されて!/、な、基材の表面に対してもよく馴染み、被膜と基材との密着性に優れたプレート部材が得られる。

請求項 21の発明によれば、基材と被膜との密着性が改善され、プレート素材の生産に要するコストが低減されるのみでなぐ疎水性有機化合物カゝらなる耐食性被膜が形成されるため、水の付着等によって流失するのを抑え、また、水分が透過して基材に腐食が発生するを抑えることができる。

請求項 22の発明によれば、性質の異なる 2つの被膜を、簡単な方法によって重ねて形成することができる。

請求項 23の発明によれば、疎水性有機化合物からなる耐食性被膜が形成されるため、クロメート被膜が省略されても、基材の表面に良好に被膜を形成することができ、また、クロメート被膜を省略したことによる耐久性の低下も抑えられる。さらに、この方法によれば、クロム酸処理を必要としないことから、生産コストを低減できるとともに、有害な処理廃液を発生することがない。

[0025] 請求項 24の発明によれば、製造時にぉ、て、脱脂処理を省略することで、基材に対する前処理工程を削減できる。

請求項 25の発明によれば、圧延油を用いて圧延されることの多!、基材に対しても被膜の密着性を改善することができる。

請求項 26の発明によれば、基材と被膜の密着性が良く耐久性に優れたプレート素材を得られ、かかる用途での使用に適したプレート素材が得られる。

図面の簡単な説明

[0026] [図 1]本発明の一実施形態が採用されたプレート素材を示す縦面図。 [図 2]プレート素材力なる熱交用放熱フィンを示す平面図。

[図 3]上記放熱フィンを示す縦断面図。

符号の説明

[0027] 1 プレート素材

3 基材

5 耐食性被膜

7 親水性被膜

11 放熱フィン

発明を実施するための最良の形態

[0028] [プレート素材]

図 1に、本発明の一実施形態が採用されたプレート素材を示す。

なお、ここでは、熱交^^の放熱フィンとして用いるのに好ましいプレート素材 1について説明するが、本発明のプレート素材 1は、熱交換器の放熱フィン 11 (図 2及び図 3参照）以外にも用いることができ、以下に説明する構成に特に限定されない。このプレート素材 1は、基材 3と、耐食性被膜 5と、親水性被膜 7とを備えている。基材 3は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金を材質とするプレート状部材である。アルミニウム合金としては、具体的には、 A1— Cu系合金、 A1— Mg系合金、 A1— M g系合金、 Al-Mg-S係合金等が用いられる。基材 3は、圧延油を用いて圧延されてなり、表面には圧延油が残存している。

[0029] 基材 3は、ここでは、圧延油を用いて圧延によりプレート状に加工されたものである。また、基材 3は、サブミクロンオーダーの板厚方向の凹凸、すなわち、粗面化処理等の表面処理によって生じる細かな傷を有していない。なお、基材 3は、圧延の際に圧延ローラが接触することによって生じたサブミクロンオーダーを超える凹凸を有していてもよい。

基材 3の厚みは、 80 μ m以上であるのが好ましぐ 90 μ m以上であるのがより好ましぐまた、 150 m以下であるのが好ましぐ 120 m以下であるのがより好ましぐ 1 15 μ mであるのが特に好ましい。

耐食性被膜 5は、基材 3の表面に形成され、親和性を有する塗料 (耐食性塗料を含む)から形成されるとともに、疎水性有機化合物からなる。耐食性被膜 5は、後述するように、耐食性被膜形成工程において、基材 3の表面に親和性を有する塗料 (耐食性塗料を含む)が塗布され、乾燥されること〖こよって形成される。なお、疎水性有機化合物からなる被膜とは、被膜が親水基を有しないこと、具体的には、被膜を赤外線分光分析器を用いて分析した場合に、赤外線スペクトルにおいて、水酸基、カルボキシル基等の親水基に由来するピークが実質的に検出されないことを意味する。

[0030] 親和性を有する塗料は、具体的には、疎水性有機塗料であって、塗膜形成成分、添加剤、溶剤及び顔料の各成分から構成されている。塗膜形成成分としては、具体的には、従来の耐食性被膜として用いられていたエポキシ系榭脂等よりも耐食性に優れる点で、アクリル 'メラミン系榭脂、ウレタン'フエノール系榭脂、フッ化ジルコユウム 'アクリル系榭脂等の二成分系の樹脂が好ましく用いられる。添加剤としては、可塑剤、硬化剤、顔料分散剤、乳化剤等が挙げられる。

溶剤としては、塗装乾燥性、榭脂溶解性の理由から、ブタノール、へキサノール等の炭素数 4以上のアルコール力実質的になるアルコール系溶剤が好まし、。溶剤が配合される割合としては、榭脂溶解性の理由から、塗料 100重量％に対し、好ましくは 1重量％以上、より好ましくは 3重量％以上含まれるとともに、引火性の理由から、好ましくは 10重量％以下、より好ましくは 5重量％以下含まれている。また、この疎水性有機塗料は、表面張力は、液はじきの理由から、好ましくは 5dynZcm以上であり、より好ましくは 25dynZcm以上であるとともに、凹凸への浸透の理由から、好ましくは 50dynZcm以下であり、より好ましくは 35dynZcm以下であるのがより好ましい。

[0031] 耐食性被膜 5は、膜厚が、 0. 5 m以上であるのが好ましぐ 1 μ m以上であるのがより好ましぐまた、 3. 0 m以下であるのが好ましぐ 1. 5 m以下であるのがより好ましぐ 1. 0 mであるのが特に好ましい。

親水性被膜 7は、耐食性被膜 5の表面に形成される被膜であって、親水性塗料から形成される。親水性被膜 7は、後述するように、親水性被膜形成工程において、耐食性被膜 5の表面に耐食性塗料が塗布され、乾燥されること〖こよって形成される。親水性塗料は、塗膜形成成分、添加剤、溶剤及び顔料の各成分から構成されている。塗膜形成成分としては、具体的には、ポリエチレングリコール系榭脂、ポリビニルアルコール ·アクリル系榭脂、セルロース ·アクリル系榭脂等が好ましく用いられる。

親水性被膜 7は、膜厚は、 0. 1 m以上であるのが好ましぐ 0. 3 m以上であるの力り好ましぐまた、 1. O /z m以下であるのが好ましぐ 0. 5 m以下であるのがより好ましく、 0. 3 mであるのが特に好ましい。

[0032] [プレート素材の製造方法]

次に、上記プレート素材 1の製造方法について説明する。

この製造方法は、基材準備工程と、耐食性被膜形成工程と、親水性被膜形成工程とを備えている。

基材準備工程では、サブミクロンオーダー以上の大きさの板厚方向の凹凸を表面に有しないプレート状の基材を用意する。ここで用意される基材 3は、具体的には、圧延油を用いて圧延されてプレート状に加工されたものであって、表面に圧延油が残存するものである。

耐食性被膜形成工程では、粗面化処理等の表面処理を施すことなぐ上記親和性を有する塗料を塗布し、乾燥させることで、耐食性被膜⁵を形成する。耐食性塗料を塗布する方法としては、ロールコータ等を用いたローラ塗りが好ましいが、スプレー塗装、デイツビング、流し塗り等の他の塗布方法であってもよい。また、耐食性塗料を乾燥させる方法としては、ローラ塗りによって塗布を行った場合は、例えば、塗布のためのローラの下流側に配置された乾燥炉の内側を搬送させる方法が挙げられるが、この方法に限定されない。なお、乾燥は、具体的には、 180°C以上、 300°C以下の温度範囲の雰囲気下で 10分以下行うのが好ましい。力かる乾燥作業により、耐食性塗料を構成する乳化剤等に含まれる親水基は、他の官能基等に変化する等して消失する。

[0033] 親水性被膜形成工程では、耐食性被膜⁵の表面に、上記親水性塗料を塗布し、乾燥させることで、親水性被膜 7を形成する。親水性塗料を塗布及び乾燥する方法はそれぞれ、耐食性被膜形成工程で説明したのと同様にして行うことができるが、異なる方法が採用されてもよい。なお、ここでの乾燥は、具体的には、 150°C以上、 250 °C以下の温度範囲の雰囲気下で 10分以下行うのが好ましい。

このような製造方法によれば、耐食性被膜 5を形成するための塗料は、所定割合のアルコール系溶剤を含み表面張力が小さくなつていることから、粗面化処理が施されていない基材 3に対してもよく馴染み、被膜の状態での基材 3に対する密着性が優れている。したがって、ここでは、このような簡単な方法によって、耐久性に優れたプレート素材 1が得られる。

[0034] また、このような製造方法により、脱脂処理や粗面化処理を省略できるため、工程数を減らせるとともに、処理設備を必要としないことから、プレート素材 1の生産コストが低減される。特に、基材 3に対するクロム酸処理が不要であるため、クロム酸処理のための処理層を用意せずに済み生産コストを低減できるとともに、重金属を含む処理廃液が生じな、ために対環境の面でも優れて、る。

さらに、このような方法により得られたプレート素材 1は、クロメート被膜を介さずに基材 3の表面に直接耐食性被膜 5が形成されているが、この耐食性被膜 5は、疎水性有機化合物からなり、耐食性に優れているため、クロメート被膜を有しないことによる耐食性の低下を抑えられる。

また、このような製造方法によれば、耐食性被膜 5及び親水性被膜 7が形成されるため、耐食性及び親水性の両方の性質が得られる。そして、耐食性被膜 5は、疎水性有機化合物からなるため、水溶性榭脂からなる耐食性被膜に比べ、水の付着等による流失が殆どなぐまた、水分が透過して基材 3との間で腐食を発生、進行させることもない。したがって、この方法によれば、耐久性に優れたプレート素材 1が得られる。

[0035] さらに、このプレート素材 1は、高い耐食性及び表面の親水性を有していることから、図 2及び図 3に示すような、熱交換器の放熱フィン 11、特に、室外機に用いられる熱交の放熱フィン 11として用いるのに適している。なお、放熱フィン 11は、上記プレート素材 1を所定の金型によって打ち抜き加工等を行うことにより得られる。

[他の実施形態]

(a)上記実施形態において、親水性被膜を形成する親水性塗料は、有機溶媒をさらに含むものであっても良い。有機溶媒としては、揮発性のものであれば特に限定されないが、アンモニア、アルコール系溶媒等が好ましく用いられる。また、有機溶媒が親水性塗料に対し占める割合は、引火点及び法的観点から親水性塗料 100重量％に対し、有機溶媒 5重量％以上、 20重量％以下であるのが好ましい。 [0036] なお、耐食性被膜と親水性被膜との界面は、必ずしも明瞭に存在するとは限らず、親水性塗料の有機溶媒は、耐食性被膜の表面に対しィ匕学的に作用して (例えば、表面に凹凸を形成して)、 2つの被膜が密着するとともに、被膜形成時において耐食性被膜の構成成分の一部が親水性被膜内に分散していると考えられる。

力かる親水性被膜を備えたプレート素材は、本発明らの研究によれば、初期状態においては接触角が小さい（具体的には、 30° 未満)ことが明らかにされている。なお、初期状態とは、親水性被膜 7が形成された時点力最初に使用が開始される時を含む時点までの間の状態を、う。

ここでは、親水性塗料は、有機溶媒を含んでいることから、耐食性被膜の表面に塗布されると、耐食性被膜の表面に対し作用し、これにより、得られたプレート素材では、耐食性被膜と親水性被膜とがその界面において密着性が増すようになる。したがつて、この方法によれば、簡単な方法によって、コロナ放電処理等の特別な表面処理を施さずとも、親水性被膜を耐食性被膜の表面に良好に形成することができる。

[0037] (b)上記 (a)におヽて、親水性塗料に有機溶剤を添加するのに代えて、耐食性被膜の表面に対し、コロナ放電等のプラズマ処理、紫外線照射処理等によって表面処理を行ってから、有機溶媒を含まな、 (含んでもよ!ヽ)親水性塗料を塗布してもよ!/ヽ。

(c)基材準備工程では、基材の表面を脱脂処理してもよ、。

(d)基材は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金製である必要はな!/、。産業上の利用可能性

[0038] 本発明を利用すれば、被膜は、親和性を有する塗料力なるため、粗面化処理が施されていない基材に対しても密着性に優れている。そして、このプレート素材は、粗面化処理を経ずに得られるため、生産コストが低減されている。

また、本発明を利用すれば、基材と被膜との密着性が改善され、プレート素材の生産に要するコストが低減されるのみでなぐ耐食性被膜は、疎水性有機化合物からなり親水基を有していないため、水溶性榭脂からなる耐食性被膜に比べ、水の付着等によって流失するのを抑えることができ、また、水分が透過して基材の腐食が発生するのを抑えることができる。

Claims

請求の範囲

[I] サブミクロンオーダーの大きさの板厚方向の凹凸を表面に有しないプレート状の基材 (3)と、

前記基材 (3)の表面に形成され、親和性を有する塗料から形成される被膜 (5)と、を備えたプレート素材（1)。

[2] 前記塗料は、疎水性有機塗料である、請求項 1に記載のプレート素材（1)。

[3] 前記塗料は、表面張力が 25dynZcm以上 35dynZcm以下である、請求項 1または 2に記載のプレート素材（1)。

[4] 前記塗料は、 1重量％以上 10重量％以下のアルコール系溶剤を含む、請求項 1から 3の!、ずれかに記載のプレート素材（1)。

[5] 前記塗料は、 1重量％以上 5重量％以下のアルコール系溶剤を含む、請求項 1から 3の!、ずれかに記載のプレート素材（1)。

[6] 前記アルコール系溶剤は、炭素数 4以上のアルコールから実質的になる、請求項 4 または 5に記載のプレート素材（1)。

[7] 前記塗料は、粘度が 5pa' s以上 20pa ' s以下である、請求項 1から 6のいずれかに記載のプレート素材（1)。

[8] 前記被膜 (5)は、耐食性塗料から形成され、かつ疎水性有機化合物からなる耐食性被膜 (5)であり、

前記耐食性被膜 (5)の表面に、親水性塗料から形成される親水性被膜 (7)をさらに備えた、

請求項 1から 7の、ずれかに記載のプレート素材（1)。

[9] 前記親水性塗料は、揮発性有機溶媒を含む、請求項 8に記載のプレート素材 (1)

[10] 前記耐食性被膜 (5)は、クロム酸処理が施されていない前記基材（3)の表面に形成されて!/、る、請求項 8または 9に記載のプレート素材（1)。

[I I] 前記耐食性被膜 (5)は、脱脂処理が施されて!/ヽな!ヽ前記基材 (3)の表面に形成されて、る、請求項 8から 10の!、ずれかに記載のプレート素材（ 1)。

[12] 前記基材（3)は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金製である、請求項 1から 11 の！ヽずれかに記載のプレート素材（1)。

[13] 前記熱交^^の放熱フィン（11)として用いられる、請求項 1から 12のいずれかに記載のプレート素材（1)。

[14] サブミクロンオーダーの大きさの板厚方向の凹凸を表面に有しないプレート状の基材 (3)を用意する第 1工程と、

前記基材 (3)の表面に、親和性を有する塗料から被膜 (5)を形成する第 2工程と、を備えたプレート素材（1)の製造方法。

[15] 前記塗料は、疎水性有機塗料である、請求項 14に記載のプレート素材（1)の製造方法。

[16] 前記塗料は、表面張力が 25dynZcm以上 35dynZcm以下である、請求項 14または 15に記載のプレート素材（1)の製造方法。

[17] 前記塗料は、 1重量％以上 10重量％以下のアルコール系溶剤を含む、請求項 14 力も 16のいずれかに記載のプレート素材（1)の製造方法。

[18] 前記塗料は、 1重量％以上 5重量％以下のアルコール系溶剤を含む、請求項 14から 16のいずれかに記載のプレート素材（1)の製造方法。

[19] 前記アルコール系溶剤は、炭素数 4以上のアルコールから実質的になる、請求項 1

7または 18に記載のプレート素材（1)の製造方法。

[20] 前記塗料は、粘度が 5pa' s以上 20pa ' s以下である、請求項 14から 19のいずれかに記載のプレート素材（1)の製造方法。

[21] 前記第 2工程では、プレート状の基材 (3)の表面に耐食性塗料を塗布して、疎水性有機化合物からなる耐食性被膜 (5)を形成し、

前記耐食性被膜 (5)の表面に、親水性塗料を塗布して親水性被膜 (7)を形成する第 3工程をさらに備えた、

請求項 14から 20のいずれかに記載のプレート素材（1)の製造方法。

[22] 前記第 3工程では、揮発性有機溶媒を含む前記親水性塗料を塗布する、請求項 2

1に記載のプレート素材（1)の製造方法。

[23] 前記第 2工程では、クロム酸処理が施されて、な、前記基材 (3)に対し前記耐食性塗料を塗布する、請求項 21または 22に記載のプレート素材（1)の製造方法。

[24] 前記第 2工程では、脱脂処理が施されて!/ヽなヽ前記基材 (3)に対し前記耐食性塗料を塗布する、請求項 21から 23のいずれかに記載のプレート素材（1)の製造方法。

[25] 前記基材 (3)は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金製である、請求項 14から 2 4の、ずれかに記載のプレート素材（1)の製造方法。

[26] 前記プレート素材（1)は、前記熱交^^の放熱フィン（11)として用いられる、請求項 14から 25の、ずれかに記載のプレート素材（1)の製造方法。