铝制翅片材料的亲水皮膜被覆方法、铝制翅片材料以及铝制热交换器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及铝制翅片材料的亲水皮膜被覆方法、铝制翅片材料以及铝制热交换 器。
【背景技术】
[0002] 铝及其合金因轻量且具有优异的加工性和热传导性，所以被用于各种各样的用 途。例如，公知有使用了铝的热交换器。
[0003] 在空调机等的热交换器的翅片中，在制冷运行时存在大气中的水分作为凝结水附 着于翅片的表面，该凝结水引起堵塞的情况。该堵塞会增大通风阻力，降低热交换器的热交 换效率，还会出现噪音产生、凝结水飞散所引起的污染等的问题。为了防止这样的问题出 现，一直以来都对翅片表面实施亲水化处理。
[0004] 近年来，作为对亲水化处理的要求性能，在污染物附着时的亲水性的持续性（以 下称为"亲水持续性"）变得重要。这是因为在空调等使用的环境中存在有作为各种室内浮 游物的棕榈酸、硬脂酸、石蜡酸等的塑料用润滑剂、邻苯二甲酸二异辛酯等的污染物，这些 物质附着在翅片表面会显著使亲水皮膜的亲水性下降。
[0005] 作为亲水化处理剂，提出了含有聚丙烯酸聚合物等的高分子、与该高分子进行氢 结合的聚环氧乙烷等的高分子的亲水化处理用聚合物组合物（例如、参见专利文献1)。它 虽然为改善了亲水皮膜的亲水持续性的技术，但是因附着的污染物的种类不同，对上述亲 水性的下降的抑制不充分。再者，水分附着状态下的金属表面和亲水皮膜的密合性也不够。
[0006] 还提出了含有羧甲基纤维素的盐、N-羟甲基丙烯酰胺、聚丙烯酸和聚环氧乙烷的 亲水化处理剂，以及含有具有聚氧化烯链的水性高分子化合物、水性树脂以及N-羟甲基丙 烯酰胺的亲水化处理剂（例如参见专利文献2、3)。但这些亲水化处理剂因是以N-羟甲基丙 烯酰胺作为单体进行混合而成的处理剂，所以在污染物附着的情况下的亲水持续性不够。
[0007] 还提出了由具有聚氧化烯链的单烯键性单体、（甲基）丙烯酸酰胺类单烯键性单 体、N-羟甲基丙烯酰胺等的具有N-羟甲基和聚合性双键的交联性不饱和单体、以及其他的 单体制得的交联性微粒（例如参见专利文献4~6)。还特别提出了如下的方案：通过将特 定的交联性微粒混合在亲水化处理剂中以充分提高污染物附着后的亲水持续性，也能充分 提高水附着状态下的金属表面和亲水皮膜的密合性（参见专利文献7)。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1 :日本专利特开平6-322292号公报
[0011] 专利文献2 :日本专利特开平6-322552号公报
[0012] 专利文献3 :日本专利特开平7-102189号公报
[0013] 专利文献4 :日本专利特开平8-120003号公报
[0014] 专利文献5 :日本专利特开2000-248225号公报
[0015] 专利文献6 :日本专利特开2002-302644号公报
[0016] 专利文献7 :日本专利特开2005-2151号公报
【发明内容】
[0017] 发明所要解决的技术问题
[0018] 如上所述，如果使用了专利文献7记载的亲水化处理剂，形成在金属表面的亲水 皮膜与水分附着的状态下的金属表面的密合性优异，污染物附着的状态下的亲水持续性也 优异。
[0019] 但是，在将利用现有的亲水化处理剂在表面形成亲水皮膜的金属材料作为热交换 器使用时，存在发生气味的问题。
[0020] 本发明是为了解决上述课题而完成的发明，其目的在于提供一种可形成与水分附 着的状态下的金属表面的密合性优异，污染物附着的状态下的亲水持续性优异的，且用于 热交换器时没有气味问题的亲水皮膜的热交换器的表面处理方法，通过该方法在翅片表面 形成了亲水皮膜的铝制翅片材料，以及使用了该铝制翅片材料所形成的铝制热交换器。
[0021] 解决技术问题所采用的技术方案
[0022] 本发明人发现气味产生的原因为：在大气中微量含有的酸成分被亲水皮膜所吸 附、被浓缩后放出气味，从而完成了本发明。本发明人还发现如果以使用含有亲水性树脂 和交联性微粒（D)的亲水化处理剂所形成的亲水皮膜被覆金属表面，其中亲水性树脂含有 特定的（甲基）丙烯酸类树脂（A)、聚乙烯醇（B)、以及选自聚环氧乙烷和聚乙二醇的至少 一种的树脂（C)，就能够解决上述课题，从而完成了本发明。本发明更加具体提供如下的发 明：
[0023] 为了解决上述课题，本发明提供一种铝制翅片材料的亲水皮膜被覆方法，它是铝 制热交换器的表面处理方法，它具有使铝制热交换器所使用的铝制翅片材料的表面与化学 转化处理剂接触形成化学转化皮膜的工序，以及使前述工序制得的化学转化皮膜与亲水化 处理剂接触形成亲水皮膜的工序；
[0024] 所述亲水化处理剂是含有如下成分的亲水化处理剂：
[0025] (甲基）丙烯酸类树脂（A):含有来源于丙烯酸单体的重复单元及/或来源于甲基 丙烯酸单体的重复单元；
[0026] 聚乙烯醇⑶；
[0027] 树脂（C):选自聚环氧乙烷和聚乙二醇的至少一种；以及
[0028] 交联性微粒（D);
[0029] 所述（甲基）丙烯酸类树脂㈧具有如下结构：
[0030] (1)不具有来源于具有磺基的单体的重复单元以及来源于具有酰胺基的单体的重 复单元；
[0031] (2)重均分子量为 20000 ~2000000 ;
[0032] (3)树脂固体成分酸值为100~800mgK0H/g ;
[0033] 所述交联性微粒（D)由将下式（I)所示的单体（a) 30~95质量％、具有聚氧化烯 链和聚合性双键的单体（b) 5~60质量％、以及其他的聚合性单体（C)O~50质量％共聚 而成；
[0034] [化 1]
[0035]
[0036] 其中的R1表示氢或者甲基；R 2表示CH2或者C2H4;
[0037] 所述亲水化处理剂固体成分中的所述（甲基）丙烯酸类树脂（A)的固体成分含有 率为2~7质量％;
[0038] 所述亲水化处理剂固体成分中的所述聚乙烯醇（B)的固体成分含有率为10~40 质量％ ;
[0039] 所述亲水化处理剂固体成分中的选自所述聚环氧乙烷和聚乙二醇的至少一种的 树脂（C)的固体成分含有率为10~50质量％ ;
[0040] 所述亲水化处理剂固体成分中的所述交联性微粒（D)的固体成分含有率为30~ 50质量％ ;
[0041] 所述亲水化处理剂固体成分中的具有选自羟基和酰胺基的至少一种的官能团的 不饱和聚合性化合物（E)的固体成分含有率为0~10质量％。
[0042] 本发明还提供一种铝制翅片材料，通过上述的亲水皮膜被覆方法在表面形成亲水 皮膜。
[0043] 本发明还提供一种铝制热交换器，其使用所述的铝制翅片材料而形成。
[0044] 发明的效果
[0045] 用本发明的亲水化处理剂在金属表面形成的亲水皮膜与水分附着状态下的金属 表面的密合性优异，污染物附着状态下的亲水持续性优异，同时没有气味问题。
【具体实施方式】
[0046] 下面，对本发明的实施方式进行说明。注意，本发明不限于以下的实施方式。
[0047] 〈铝制翅片材料〉
[0048] 对于涂布本发明所用的亲水化处理剂所形成的铝线圈进行规定加工就构成翅片。
[0049] 对于用亲水化处理剂形成亲水皮膜的方法没有特别限定。例如可使用将铝线圈脱 脂后，进行采用磷酸铬酸盐的化学转化处理后，使用辊涂法将所述亲水化处理剂涂布在铝 线圈上，对其加热干燥形成亲水皮膜的方法。
[0050] 通常对于铝制翅片材料的表面要求其具有亲水性和耐腐蚀性，但是通常亲水性越 优异的皮膜，其耐腐蚀性越低。为此，对于本发明的铝制翅片材料，在形成亲水皮膜之前，在 为了形成耐腐蚀性皮膜而对基础层进行化学转化处理之后，即使通过采用有机树脂的底涂 布处理进行耐腐蚀性表面处理也没有问题。
[0051] "铝"是以铝为主体的金属以及合金的总称，是包含纯铝和铝合金的概念。
[0052] 在热交换器中，从提高热交换效率的角度考虑，在尽可能地增大其表面积以狭窄 的间隔配置多个翅片的同时，在这些翅片中错综复杂地配置用于供给制冷剂的管道。
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