含铝金属材料用亲水化处理剂的制作方法

文档序号:11108871阅读:525来源:国知局
本发明涉及含铝金属材料用亲水化处理剂、含铝金属材料的亲水化处理方法、经亲水化处理的含铝金属材料的制造方法等。更详细而言,本发明涉及用于形成能够对热交换器等中使用的含铝金属材料赋予优异的亲水性且使该亲水性持续的皮膜的亲水化处理剂等。
背景技术
:以往,空调机、汽车用空调器等中使用的热交换器大多是出于加工性、导热性等的优越性考虑而用含铝金属材料来形成,为了提高热交换效率,而将通风部位的含铝金属材料(一般称作散热片)间的间隔设计得非常窄。在热交换器中,起动了空调器(冷却)时大气中的水分在散热片上发生凝结而出现冷凝,散热片表面的疏水性越高,该冷凝水变成体积越大的水滴,在散热片间容易发生堵塞。若发生堵塞,则通风阻力增大,热交换效率降低,无法得到热交换器本来的性能。另外,有时还会因堵塞而使送风时的噪音增大。为了消除这些问题,提出并实施了对含铝金属材料、热交换器构件表面赋予亲水性的方法(专利文献1、专利文献2、专利文献3)。作为赋予亲水性的方法,提出并实施了以无机物作为主成分的亲水化处理剂(以下称为无机系亲水化处理剂)(参照专利文献1、专利文献2、专利文献3。)、以聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸等树脂、有机物作为主成分的亲水化处理剂(以下称为有机系亲水化处理剂)等(参照专利文献4、专利文献5、专利文献6、专利文献7、专利文献8)。在此,使用无机系亲水化处理剂赋予亲水性的含铝金属材料、热交换器能够长时间维持高亲水性且耐久性优异,但是存在无机物中产生特有皮膜气味(如灰尘般的气味。以下称作灰尘气味)等气味性问题。另一方面,在使用有机系亲水化处理剂的情况下,灰尘气味的问题得以减轻,但是作为亲水性成分的有机物容易流失,难以长时间持续高亲水性,耐久性存在问题。为了改善这些问题,提出了通过使作为无机物的二氧化硅粒子在聚乙烯醇中分散而改善二氧化硅特有的灰尘气味的亲水化处理药剂(参照专利文献9、专利文献10)。然而,由简单地使二氧化硅粒子分散在聚乙烯醇中的亲水化处理剂得到的皮膜会因长时间的使用而使聚乙烯醇流失,露出二氧化硅粒子,结果存在出现灰尘气味的问题。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000-328038号公报专利文献2:WO2001-053428专利文献3:日本特开平6-300482号公报专利文献4:日本特开平6-221786号公报专利文献5:日本特开2012-87213号公报专利文献6:日本特表2013-547425号公报专利文献7:日本特开2010-185024号公报专利文献8:日本特开2000-26857号公报专利文献9:日本专利第4447115号公报专利文献10:日本特开2011-153343号公报技术实现要素:发明要解决的课题本发明是解决上述现有技术所具有的问题点的发明,其目的在于提供用于形成能够对热交换器等中使用的含铝金属材料赋予优异的亲水性、亲水性持续性以及气味性的皮膜的含铝金属材料用亲水化处理剂。另外,本发明的另一目的在于提供含铝金属材料的亲水化处理方法、经亲水化处理的含铝金属材料的制造方法、以及亲水化含铝金属材料、使用该材料的热交换器。用于解决课题的手段本发明(1)为一种含铝金属材料用亲水化处理剂,其特征在于,含有有机无机复合粒子和水,以全部固体成分质量作为基准,所述有机无机复合粒子为40~100质量%,所述有机无机复合粒子通过将选自具有羟基的水溶性树脂(A)中的1种以上、选自水难溶性无机氧化物(B)中的1种以上、选自有机烷氧基硅烷(C)中的1种以上和表面活性剂(D)按照以各个固体成分重量比计(C)/{(B)+(D)}为0.001~1.0、(A)/{(B)+(C)+(D)}为0.1~5.0的方式配合而得。使该亲水化处理剂与含铝金属材料接触并干燥而形成的皮膜在改善灰尘气味等气味性问题的同时,可以维持优异的亲水性。若将该皮膜应用在例如构成热交换器等的含铝金属材料、热交换器中,则可以解决由冷凝水的堵塞所导致的热交换效率的降低、噪音等问题。在此,上述具有羟基的水溶性树脂(A)可以是聚乙烯醇和/或聚乙烯醇的衍生物并且是皂化度为90mol%以上的成分(a)。另外,上述表面活性剂(D)的表面张力可以为15~65mN/m(25℃、0.1质量%水溶液、wilhelmy法)。另外,上述表面活性剂(D)可以为非离子系表面活性剂。另外,(D)/{(A)+(B)+(C)+(D)}的配合比可以以各个固体成分重量比计为0.0001~0.03。另外,(C)/{(B)+(D)}的配合比可以以各个固体成分重量比计为0.01~1.0。另外,上述具有羟基的水溶性树脂(A)的重均分子量可以为5,000~50,000。另外,上述有机烷氧基硅烷(C)可以至少包含具有1个以上缩水甘油基的成分。另外,上述水难溶性无机氧化物(B)可以为具有Si的无机氧化物。本发明(2)为一种含铝金属材料的亲水化处理方法,其特征在于,包括使上述亲水化处理剂与含铝金属材料接触后使其干燥的工序。更具体而言,本亲水化处理方法包括以下工序:将含铝金属材料不进行处理、或者进行净化处理和/或防锈处理后,使上述含铝金属材料的一部分或整面与上述本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂接触,然后进行干燥而形成皮膜。本发明(3)为一种亲水化含铝金属材料的制造方法,其特征在于,包括使上述亲水化处理剂与含铝金属材料接触后使其干燥的工序。本发明(4)为一种亲水化含铝金属材料,其通过上述制造方法得到。更具体而言,本含铝金属材料的特征在于在其一部分或整面形成由上述本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂得到的亲水性皮膜。本发明(5)为一种热交换器,其使用上述亲水化含铝金属材料。更具体而言,本热交换器的特征在于在其一部分或整面形成由上述本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂得到的亲水性皮膜。本发明(6)为一种热交换器的亲水化处理方法,其特征在于,包括使上述亲水化处理剂与热交换器接触后使其干燥的工序(即,将所完成的热交换器进行浸渍处理的方法)。本发明(7)为一种亲水化热交换器的制造方法,其特征在于,包括使上述亲水化处理剂与热交换器接触后使其干燥的工序(即,将所完成的热交换器进行浸渍处理来制造亲水化热交换器的方法)。本发明(8)为一种亲水化热交换器,其通过上述制造方法得到。发明效果将本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂与含铝金属材料接触并干燥而形成的皮膜具有优异的亲水性以及气味性。因此,若在构成例如热交换器等的含铝金属材料、热交换器中应用该亲水化处理,则可以具有解决因冷凝水的堵塞所导致的热交换效率的降低、噪音的问题的优异亲水性。进而,通过本发明的亲水化处理方法形成的亲水性皮膜即使在长期的使用时也可以维持优异的亲水性和气味性。本发明的含铝金属材料由于形成具有解决因冷凝水的堵塞所致的热交换效率的降低、噪音等问题的优异亲水性的亲水性皮膜,因此应用于热交换器时的实用价值极高,进而不仅对热交换器的适应性高,而且还能应用于其他的广泛用途中。具体实施方式以下列举实施方式对本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂、亲水化处理方法以及经亲水化处理的含铝金属材料、热交换器进行更详细地说明。需要说明的是,本说明书和本专利权利要求的范围中表示数值范围的“~”只要无特别说明,则也包括上限值和下限值。例如,范围“X~Y”,只要无特别说明,则是指X以上且Y以下。《含铝金属材料用亲水化处理剂》本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂(以下简称为“亲水化处理剂”。)至少包含有机无机复合粒子和水,以全部固体成分质量作为基准,含有40~100质量%上述有机无机复合粒子,所述有机无机复合粒子通过将选自具有羟基的水溶性树脂(A)中的1种以上、选自水难溶性无机氧化物(B)中的1种以上、选自有机烷氧基硅烷(C)中的1种以上和表面活性剂(D)按照以各个固体成分重量比计(C)/{(B)+(D)}为0.001~1.0和(A)/{(B)+(C)+(D)}为0.1~5.0的方式配合而得。以下,对该亲水化处理剂的各成分进行详细叙述。[成分:有机无机复合粒子]首先,对有机无机复合粒子进行说明。亲水化处理剂中所含的有机无机复合粒子是至少将选自具有羟基的水溶性树脂(A)中的1种以上、选自水难溶性无机氧化物(B)中的1种以上、选自有机烷氧基硅烷(C)中的1种以上和表面活性剂(D)按照以各个固体成分重量比计(C)/{(B)+(D)}为0.001~1.0且(A)/{(B)+(C)+(D)}为0.1~5.0的方式配合而得的成分。以下,首先对作为必须原料的(A)~(D)进行说明,其次对必须原料的配合比、该有机无机复合粒子的制造方法进行说明。(必须原料/具有羟基的水溶性树脂(A))在与有机烷氧基硅烷脱水缩合的方面,具有羟基的水溶性树脂(A)只要具有羟基,就可以没有特别限定地使用,可列举例如聚乙烯醇和聚乙烯醇的衍生物、聚乙二醇和聚乙二醇的衍生物、纤维素和纤维素衍生物、壳聚糖(chitosan)和壳聚糖衍生物等。其中,从长期维持亲水性和气味性的方面出发,优选为羟基密度高的水溶性树脂,优选选自聚乙烯醇和/或聚乙烯醇的衍生物中的1种以上且皂化度为90mol%以上。需要说明的是,“水溶性”是指在室温20℃对水具有0.1质量%以上的溶解性的高分子物质,该溶解性优选为0.5质量%以上,尤其更优选为1质量%以上。具有羟基的水溶性树脂(A)的重均分子量只要能覆盖水难溶性无机氧化物的表面,就没有特别限定,但是在充分进行覆盖的方面,重均分子量优选为5,000~100,000,更优选为5,000~50,000。尤其,重均分子量更优选为30,000以下(下限值并无特别限定,例如为5,000)。尤其,在具有羟基的水溶性树脂(A)为选自聚乙烯醇和/或聚乙烯醇的衍生物中的1种以上且皂化度为90mol%以上的情况下,重均分子量特别优选为30,000以下(下限值并无特别限定,例如为5,000)。在此所说的重均分子量是指通过GPC法、粘度法等测定方法得到的重均分子量。本发明中的水溶性树脂的重均分子量通过GPC-LALLS法来测定。测定在以下条件下进行。1)GPC装置:Waters制244型凝胶渗透色谱色谱柱:东曹制TSK(内径8mm、长度30cm、2根)溶剂:0.1M-Tris缓冲液(pH7.9)流速:0.5ml/min温度:23℃试样浓度:0.04%过滤:东曹制0.45μmMyShoriDiskW-25-5注入量:0.2ml2)LALLS装置:Chromatrix制KMX-6型低角度激光散射光度计温度:23℃波长:633nm第2维里系数×浓度:0mol/g折射率浓度变化(dn/dc):0.159/g过滤器:MILLIPORE制0.45μm过滤器HAWPO1300增益(gain):800mV(必须原料/水难溶性无机氧化物(B))接着,对水难溶性无机氧化物(B)进行说明。水难溶性无机氧化物只要是难溶于水的无机氧化物,就没有特别限定,可使用例如氧化锌、氧化铈(IV)、氧化钛(IV)、氧化锡(II)、氧化锆(IV)、氧化硅(IV)、氧化铝(III)、氧化钴(II)、氧化镍(II)、氧化钌(IV)、氧化钯(II)、氧化钒(V)、氧化锂、氧化铌(V)、氧化锌(II)、氧化硅(IV)氧化铝(III)复合氧化物、氧化钛(IV)氧化铝(III)复合氧化物、氧化铁(III)、氧化镁(II)等。其中,在有机烷氧基硅烷与具有羟基的水溶性树脂在水难溶性无机氧化物的表面复合化以及有机无机复合粒子在水溶剂中稳定分散的方面,优选为选自具有选自Ce、Ti、Sn、Zr、Si、Al、Zn中的至少1种以上元素的无机氧化物中的1种以上,更优选为选自具有Si的无机氧化物中的1种以上。需要说明的是,“水难溶性”是指在20℃下对水的溶解度为1质量%以下。另外,上述水难溶性无机氧化物的形态并无特别限定,固体粉末状态、分散于溶剂的溶胶状态等任意状态均可使用。上述水难溶性无机氧化物的粒径只要在水难溶性无机氧化物的表面将有机烷氧基硅烷与具有羟基的水溶性树脂复合化,就没有特别限定,在所得的有机无机复合粒子稳定分散在水溶剂中、得到更优异的亲水性的方面,优选为1nm~200nm,更优选为1nm~100nm。上述水难溶性无机氧化物的粒径越大,则在长期保存中越可能产生沉淀。需要说明的是,本发明中的“粒径”,无论一次粒子、二次粒子,均是指利用动态光散射法测定时的累积平均粒径(Median径(中值粒径))。作为利用动态光散射法的测定设备,可列举例如日机装株式会社制UPA-EX150等。动态散射法是指:利用因溶液中的粒子的大小而运动速度(布朗运动)会有所不同的情况,对溶液照射激光,用光子检测器观测其散射光,并进行频率解析,由此可以得到粒度分布。本发明中的粒径的测定在以下条件下进行。(粒径测定条件)测定装置:日机装株式会社制UPA-EX150光源:半导体激光器780nm、3mW光源探针:内部探针方式测定样品的调制:按照使水难溶性无机氧化物(B)的固体成分浓度为0.01%左右的方式用去离子水进行稀释后,充分搅拌使其分散。测定时间:180秒循环:无子透过性:透过形状:非球形折射利率:1.81(装置的默认设定)溶剂:水溶剂折射率:1.333(必须原料/有机烷氧基硅烷(C))接着对有机烷氧基硅烷(C)进行说明。有机烷氧基硅烷只要与水难溶性无机氧化物及具有羟基的水溶性树脂脱水缩合,就没有特别限定,可以使用例如硅烷偶联剂。但是,在使水难溶性无机氧化物与具有羟基的水溶性树脂的复合化优异的方面,优选为选自具有1个以上缩水甘油基的烷氧基硅烷中的1种以上,可列举例如2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等。(必须原料/表面活性剂(D))接着对表面活性剂(D)进行说明。上述表面活性剂(D)只要抑制将上述水难溶性无机氧化物、有机烷氧基硅烷以及具有羟基的水溶性树脂混合而复合化时的凝聚、且不阻碍所得粒子的稳定性,就没有特别限定,可以使用例如非离子系表面活性剂、阴离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂、两性表面活性剂。作为非离子性表面活性剂,可列举:聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯十六烷基醚等聚氧乙烯烷基醚;聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯烷基烯丙基醚、聚氧乙烯衍生物、氧乙烯-氧丙烯嵌段共聚物、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇三油酸酯等脱水山梨糖醇脂肪酸酯;甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、氟系等。作为阴离子系表面活性剂,可列举:硬脂酸钠、油酸钾等脂肪酸盐;月桂基硫酸钠、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸铵等烷基硫酸酯类;烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基磺基琥珀酸盐、烷基二苯基醚二磺酸盐、烷基磷酸盐、聚氧乙烯烷基硫酸酯盐、氟系、硅酮系等。作为阳离子系表面活性剂,可列举:硬脂基胺乙酸盐、硬脂基胺盐酸盐等烷基胺盐;月桂基三甲基氯化铵、硬脂基三甲基氯化铵、二硬脂基二甲基铵等季铵盐;月桂基甜菜碱、硬脂基甜菜碱等烷基甜菜碱;氧化胺、氟系、硅酮系等。作为两性表面活性剂,可列举:咪唑啉型两性表面活性剂、咪唑啉型两性表面活性剂、甘氨酸型两性表面活性剂、氧化胺型两性表面活性剂等。另外,上述表面活性剂(D)的表面张力(25℃、0.1质量%水溶液、wilhelmy法)只要抑制将上述水难溶性无机氧化物、有机烷氧基硅烷以及具有羟基的水溶性树脂混合而复合化时的凝聚且不阻碍所得粒子的稳定性,就没有特别限定,在抑制复合化时的凝聚、且使所得的皮膜长期维持亲水性和气味性的方面,上述表面活性剂(D)的表面张力优选为15~65mN/m,更优选为15~55mN/m,进一步优选为15~45mN/m。若表面张力低于15mN/m,则所得的皮膜中的复合粒子的保持性有时会降低,在耐久试验后亲水性有时会降低。另外,若表面张力高于65mN/m,则复合化时的凝聚抑制有时会变得不充分,所得皮膜的气味性有时会降低。进而,在抑制将上述水难溶性无机氧化物、有机烷氧基硅烷和具有羟基的水溶性树脂混合而复合化时的凝聚、且进一步提高气味性的方面,上述表面活性剂(D)优选为选自非离子系表面活性剂中的1种以上。本发明中的表面张力为表面活性剂所具有的特性之一,是指利用wilhelmy法测定的值。作为利用wilhelmy法的测定设备,可列举例如协和界面科学株式会社制CBVP式表面张力计A3型。wilhelmy法是指:若测头(以下称为平板)与液体的表面接触,则液体沾湿测头,表面张力沿着平板的周围发挥作用,趋向于将平板拉入液中。通过读取该拉入力,可以测定表面张力。本发明中的表面张力的测定在以下条件下进行。(表面张力测定条件)测定装置:协和界面科溶解学株式会社制CBVP式表面张力计A3型测头(平板):铂制平板测定样品的调制:以使表面活性剂(D)的固体成分浓度为0.1质量%的方式用去离子水进行稀释后,充分搅拌,从而制成水溶液。测定温度:25℃(配合比)将(C)/{(B)+(D)}设为0.001~1.0,优选设为0.01~1.0,更优选设为0.01~0.5。若(C)/{(B)+(D)}的固体成分重量比少于0.001,则成为有机烷氧基硅烷(C)和具有羟基的水溶性树脂(A)对水难溶性无机氧化物(B)的表面的复合化不充分的有机无机复合粒子,导致所得皮膜在长期使用中具有羟基的水溶性树脂流失而产生灰尘气味。若(C)/{(B)+(D)}的固体成分重量比多于1.0,则虽然有机烷氧基硅烷和具有羟基的水溶性树脂对水难溶性无机氧化物的表面的复合化充分进行,但是水难溶性无机氧化物与水溶性树脂的结合点过多,因此所得皮膜的亲水性变得不充分。另外,将(A)/{(B)+(C)+(D)}设为0.1~5.0,优选设为0.1~2.5,更优选设为0.1~1.0。若上述(A)/{(B)+(C)+(D)}的固体成分重量比不足0.1,则具有羟基的水溶性树脂(A)过少,因此具有羟基的水溶性树脂(A)对水难溶性无机氧化物(B)的表面的复合化变得不充分,所得皮膜产生灰尘气味。若多于5.0,则虽然有机无机复合粒子的复合化充分,但是不参与形成有机无机复合粒子的具有羟基的水溶性树脂较多且因水而流失,因此耐久性差。另外,(D)/{(A)+(B)+(C)+(D)}只要抑制将上述水难溶性无机氧化物、有机烷氧基硅烷以及具有羟基的水溶性树脂混合而复合化时的凝聚、且不阻碍所得粒子的稳定性,就没有特别限定,但优选为0.0001~0.03,更优选为0.001~0.03,进一步优选为0.001~0.01。若(D)/{(A)+(B)+(C)+(D)}的固体成分重量比少于0.0001,则表面活性剂(D)的凝聚抑制变得不充分,气味性和耐久性有时会降低。另外,若(D)/{(A)+(B)+(C)+(D)}的固体成分重量比多于0.03,则溶解于水的表面活性剂(D)过量,因此在所得皮膜中有机无机复合粒子的保持变得不充分,耐久性有时会不充分。(有机无机复合粒子的制造方法)上述有机无机复合粒子通过在水难溶性无机氧化物的表面将有机烷氧基硅烷以及具有羟基的水溶性树脂复合化而成。进一步进行叙述的话,经由水难溶性无机氧化物的表面羟基与有机烷氧基硅烷的脱水缩合、有机烷氧基硅烷与具有羟基的水溶性树脂的脱水缩合来进行复合化。作为复合化的方法,只要引起脱水缩合反应,就没有特别限定,只要进行配合并搅拌即可,但是在高效地得到有机无机复合粒子的方面,优选进行pH调节、加热、催化剂添加等并搅拌的方法。其中,在酸、碱、催化剂等不与有机无机复合粒子一起共存作为皮膜成分的方面,更优选加热法。作为加热温度,优选50℃~90℃。作为上述催化剂,可列举:促进脱水缩合的氢氧化钠、氢氧化钾、硫酸、硝酸、磷酸等无机化合物;三乙基乙酰乙酸铝、三乙酰丙酮铝、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)甲基铝等金属络合物等。[成分:添加剂(E)]本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂可以在不损害本发明的主旨、皮膜性能的范围添加水溶性或水分散性树脂、金属化合物等防锈剂、交联剂、抗菌/抗霉剂、表面活性剂、着色剂等。[成分:液体介质]本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂的液体介质基本上为水(以全部液体介质的质量作为基准,优选为90质量%以上)。但是,也可以含有醇等与水混溶的液体介质。[含铝金属材料用亲水化处理剂中各成分的配合量](有机无机复合粒子)以全固体成分质量作为基准,本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂中有机无机复合粒子的含量为40~100质量%,优选为50~100质量%,更优选为60~100质量%。(添加剂)以全部固体成分质量作为基准,本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂中添加剂的含量为0~60质量%。[含铝金属材料用亲水化处理剂的用途]接着,对本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂的用途进行说明。本发明的处理剂有效地用于使含铝金属材料的表面的一部分或全部亲水化。以下,对该用途(换言之,含铝金属材料的亲水化处理方法、亲水化含铝金属材料的制造方法)进行说明。(含铝金属材料)本发明中成为亲水化对象的含铝金属材料只要含有铝,对其种类就没有特别限制,包含:铝材料例如纯铝系的1000号系列材料;通过铝或铝合金镀敷后的金属材料;以及含铝合金材料例如铝-铜系合金(例如Al-Cu系的2018)、铝-锰系合金(例如Al-Mn系的3003)、铝-镁系合金(例如Al-Mg系的5052)、铝-镁-硅系合金(例如Al-Mg-Si系的6063)等。(工艺)本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂的使用方法(换言之,含铝金属材料的亲水化处理方法、亲水化含铝金属材料的制造方法)包括使亲水化处理剂与含铝金属材料接触的工序、在该接触后使其干燥的工序。以下对各工序进行详细叙述。·接触工序利用亲水化处理剂对未实施处理或者适当实施过净化处理、防锈处理的含铝金属材料、热交换器的表面的一部分或全部进行处理以得到所需皮膜量。利用亲水化处理剂的处理方法并没有特别限定,只要能够利用适当的手段使本发明的本亲水处理药剂与被处理物接触即可,可列举例如辊涂、喷雾以及浸渍法等。·干燥工序接触亲水化处理剂后的干燥只要使亲水化处理剂所含有的水挥发,就没有特别限定,利用加热干燥等使其干燥。加热干燥的温度并没有特别限定,但优选在80℃~250℃的范围干燥5秒~120分钟,更优选100℃~200℃。·其他工序需要说明的是,含铝金属材料、热交换器优选预先利用碱性或酸性的清洗剂去除表面的污垢来进行净化,但是在不需要净化的情况下也可以省略净化。另外,可以根据需要在未处理的状态下或在净化后且利用本发明的亲水化处理剂进行处理之前实施防锈处理。作为防锈处理,并无特别限定,可列举公知的铬酸盐、磷酸锌、钛系、锆系化成处理、有机皮膜等耐腐蚀皮膜(化成处理皮膜或耐腐蚀底涂皮膜)。[亲水化含铝金属材料]本发明的亲水化含铝金属材料在其表面的一部分或全部具有亲水性皮膜。在此,利用上述亲水化处理药剂得到的皮膜重量只要能得到本发明的目标亲水性和气味性,就没有特别限定,优选0.1~3.0g/m2的范围,更优选0.1~2.0g/m2的范围。若皮膜量为0.1g/m2以上,则金属材的覆盖变得充分,能得到本发明的目标亲水性、气味性。另外,若皮膜量为3.0g/m2以下,则较为经济。[组装有亲水化含铝金属材料的制品]组装有亲水化含铝金属材料的制品的优选例为热交换器。本发明的亲水性皮膜具有优异的亲水性和气味性。因此,若将其应用于构成热交换器的含铝金属材料,则可以解决因冷凝水的堵塞所导致的热交换效率的降低、噪音等问题。进而,本发明的亲水性皮膜即使在长期使用时也能维持优异的亲水性和气味性。实施例列举实施例和比较例对本发明进行具体地说明。需要说明的是,这些实施例各自仅仅只是一例而已,并不将本发明的范围限定为这些实施例。<亲水化处理剂>表1~表5中示出实施例、比较例的亲水化处理剂中使用的原料。在此,表1为实施例和比较例中使用的水溶性树脂(A)的一览表。另外,表2为实施例和比较例中使用的水难溶性无机氧化物(B)的一览表。另外,表3为实施例和比较例中使用的有机烷氧基硅烷(C)的一览表。另外,表4为实施例和比较例中使用的表面活性剂(D)的一览表。另外,表5为实施例和比较例中使用的添加剂(E)的一览表。【表1】【表1】符号物质名分子量皂化度A1乙酰乙酰基改性聚乙烯醇500098mol%A2聚乙烯醇1000098mol%A3聚乙烯醇3000098mol%A4乙酰乙酰基改性聚乙烯醇1300090mol%A5聚乙烯醇2200089mol%A6壳聚糖9000-A7聚乙二醇5000-A8羧甲基纤维素40000-A9聚乙二醇改性聚乙烯醇5000098mol%A10羧基改性聚乙烯醇8000096mol%A11聚乙烯基吡咯烷酮改性聚乙烯醇5500098mol%A12纤维素10000098mol%A13水溶性酚醛树脂60000-A14聚乙烯醇14000099mol%A15羟丙基甲基纤维素300000-A16聚丙烯酸10000-A17聚乙烯基吡咯烷酮60000-【表2】【表2】符号含有金属物质名粒径状态B1Si胶体二氧化硅4nm溶胶状B2Si胶体二氧化硅50nm溶胶状B3Si胶体二氧化硅100nm溶胶状B4Si气相二氧化硅200nm粉末固体B5Si气相二氧化硅300nm粉末固体B6Ce氧化铈20nm溶胶状B7Ti氧化钛40nm溶胶状B8Sn氧化锡10nm溶胶状B9Zr氧化锆10nm溶胶状B10Al氧化铝40nm溶胶状B11Zn氧化锌10nm溶胶状B12Fe氧化铁30nm溶胶状B13Co氧化钴40nm溶胶状B14Cu氧化铜50nm溶胶状B15Nb氧化铌60nm溶胶状【表3】【表3】符号物质名C13-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷C23-环氧丙氧基丙基二甲氧基硅烷C33-环氧丙氧基丙基三乙氧某硅烷C43-环氧丙氧基丙基二乙氧基硅烷C53-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷C63-氨基丙基三甲氧基硅烷C73-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷C83-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷C94-乙氧基硅烷【表4】【表4】符号物质名表面张力D1非离子系表面活性剂30mN/mD2非离子系表面活性剂15mN/mD3非离子系表面活性剂45mN/mD4非离子系表面活性剂55mN/mD5非离子系表面活性剂65mN/mD6两性表面活性剂14mN/mD7非离子系表面活性剂69mN/mD8阴离子系表面活性剂32mN/mD9阳离子系表面活性剂34mN/m【表5】【表5】符号种类物质名分子量E1水溶性或水分散性树脂聚丙烯酸20000E2水溶性或水分散性树脂聚氨酯树脂(阴离子)200000E3水溶性或水分散性树脂聚氨酯树脂(阳离子)200000E4水溶性或水分散性树脂聚乙烯基吡咯烷酮60000E5水溶性或水分散性树脂聚乙烯醇140000E6水溶性或水分散性树脂丙烯酸树脂100000E7水溶性或水分散性树脂羟丙基甲基纤维素300000E8水溶性或水分散性树脂环氧树脂100000E9金属化合物硫酸铬-E10金属化合物硝酸铬-E11金属化合物硫酸氧钒-E12金属化合物醋酸锆-E13金属化合物碳酸锆-E14交联剂嵌段异氰酸酯-E15抗菌剂抗菌剂(MIT)-实施例、比较例中使用的亲水化处理剂通过使用电子天秤以使各个原料的固体成分重量(g)达到表6~表9的组成的方式量取具有羟基的水溶性树脂(A)、水难溶性无机氧化物(B)、有机烷氧基硅烷(C)、表面活性剂(D)和添加剂(E),再配合水而使全部液体重量为100g后进行搅拌来制备。【表6】【表6】【表7】【表7】【表8】【表8】【表9】【表9】<试验材>使用铝制试验片(株式会社PALTEK制A1050,尺寸:70mm×150mm,板厚:0.8mm)。<试验材的清洗方法>将上述的试验材在碱系脱脂剂“FINECLEANER315”(日本帕卡濑精株式会社制)调整为药剂浓度20g/L、浴温60℃的处理浴中进行3分钟浸渍处理,除去附着于表面的灰尘、油之后,利用自来水清洗残留在表面的碱成分。<亲水化处理方法>将上述清洗后的试验材分别浸渍于表6~表9中示出的亲水化处理剂中,之后,吊挂在调整为任意温度的送风干燥机内,加热干燥6分钟后,作为用于以下的评价试验的评价样品。<亲水性评价方法>在评价样品上滴加2μl的去离子水,通过接触角计(协和界面科学株式会社制:DM-501)测定所形成的水滴的接触角。将亲水性处理后冷却至室温的评价样品的接触角设为初始亲水性,将评价样品在去离子水中浸渍600小时后,使其在调整为50℃的送风干燥机内干燥1小时,再冷却至室温后的接触角设为耐久后亲水性。所得的接触角按照以下所示的基准进行分级,将分级在3分以上时设为本发明的目标亲水性合格。<亲水性的分级基准>5分:不足10°4分:10°以上且不足20°3分:20°以上且不足30°2分:30°以上且不足40°1分:40°以上<气味性评价方法>将试验材进行亲水性处理后,冷却至室温后立即评价的样品的气味设为初始气味,将评价样品在去离子水中浸渍600小时后,使其在调整为50℃的送风干燥机内干燥1小时,再冷却至室温后的气味设为耐久后气味。所得的气味按照以下所示的基准进行分级,将分级在3分以上时设为本发明的目标气味性合格。<气味性的分级基准>5分:几乎未感觉到气味4分:略微感觉到气味3分:明显感觉到气味2分:感觉到强烈的气味1分:感觉到非常强烈的气味<耐久性评价方法>将评价样品在去离子水中浸渍600小时后,使其在调整为50℃的送风干燥机内干燥1小时,测定冷却至室温的评价样品的重量,根据式1求得各例的皮膜残留率,进行以下所示的分级。[式1]皮膜残留率(%)=[耐久性试验后评价样品重量(g)-亲水化处理前试验材重量(g)]÷[亲水化处理后试验材重量(g)-亲水化处理前试验材重量(g)]×100将所得的皮膜残留率按照以下所示的基准进行分级,将分级在3以上时设为本发明的目标耐久性合格。<耐久性的分级基准>5分:90%以上4分:80%以上且不足90%3分:70%以上且不足80%2分:50%以上且不足70%1分:不足50%<耐结霜性评价>评价样品在去离子水中浸渍100小时后,使其在调整为50℃的送风干燥机内干燥1小时,冷却至室温后,用于评价。将上述评价样品在气氛2℃、相对湿度80%的恒温恒湿层内贴附在设置于铅垂方向的冷却板上,在-10℃下冷却30分钟,停止冷却,放置10分钟。之后,再度在上述条件下进行15分钟冷却,目视观察15分钟后的霜的产生面积。将所产生的霜相对于评价样品的表面积的比例(产生面积率)按照以下所示的基准进行分级,作为本发明的目标耐结霜性,将分级为3以上设为合格。<耐结霜性的分级基准>5分:霜发生面积率不足20%4分:霜发生面积率为20~不足40%3分:霜发生面积率为40%以上且不足60%2分:霜发生面积率为60%以上且不足80%1分:霜发生面积率为80%以上<分散稳定性评价方法>将亲水化处理剂在40℃的恒温槽中保存1周,目视确认保存后的液体外观,进行以下所示的分级。需要说明的是,关于分散稳定性,即使具有沉淀产生,只要在充分搅拌、分散后使用时其他性能评价结果为合格,则设为合格。<分散稳定性的分级基准>5分:无沉淀3分:在容器底部有微量的沉淀产生1分:在容器底部有大量沉淀产生<综合评价>基于上述评价,进行实施例、比较例所示的亲水化处理剂的综合评价。关于综合评价,按照“综合评价的分数={亲水性(初始)的分数}+{亲水性(耐久后)的分数}×2+{气味性(初始)的分数}+{气味性(耐久后)的分数}×2+(耐久性的分数)+(耐结霜性的分数)×2+(分散稳定性的分数)”,进行了计分。表10和表11中示出实施例、比较例所示的亲水化处理剂的评价结果。【表10】【表10】【表11】【表11】这样,利用本发明的含铝金属材料用亲水化处理剂实施了处理的含铝金属材料、安装有这些材料的热交换器、以及利用本发明的亲水化处理剂处理了的热交换器明显具有优异的亲水性、气味性和这两者的耐久性。当前第1页1 2 3 
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