防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法、以及热交换器用铝翅片件和热交换器以及冷热设备技术

本发明专利技术的防污性高亲水性烧结涂膜是在热交换器的表面上形成的烧结涂膜，其特征在于，包括：在氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子、包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、以及含氟树脂粒子，在水中可溶的硫成分为0.5mg/m

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法、以及热交换器用铝翅片件和热交换器以及冷热设备
本专利技术涉及防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法、以及具备上述涂膜的热交换器用铝翅片件和热交换器以及冷热设备。本申请基于2016年12月15日在日本申请的特愿2016-243686号以及2017年11月15日在日本申请的特愿2017-220447号主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
在空气调节器用的热交换器中存在产生所谓的露水飞溅的问题，即尘埃等亲水性的污垢或油成分等疏水性的污垢在翅片表面上附着，由此翅片表面变得斥水，结露水通过送风而飞散。为了解决该露水飞溅，需要亲水性污垢、疏水性污垢均难以在翅片上附着。作为对热交换器用翅片的表面赋予亲水性的技术，已知有：利用含有二氧化硅粒子的有机高分子树脂溶液对翅片件表面进行表面处理的技术；将由丙烯酸系树脂等构成的有机高分子物质与包含SiO2或TiO2的水性组合物进行混合、涂布、干燥，通过由此形成的被膜来覆盖铝翅片件的技术。以下的专利文献1中公开了：在铝合金基材的表面上形成亲水性涂膜，该亲水性涂膜是在使用Zr化合物使其金属交联后的聚丙烯酸等有机树脂中含有二氧化硅粒子、聚乙二醇的亲水性涂膜。以下的专利文献2中公开了：在铝板上形成含有树脂和锆的基底被膜层，在其上形成含有树脂、胶体二氧化硅、锆化合物的亲水性被膜层。作为用于解决上述露水飞溅的方法的一例，在铝翅片的表面上涂布亲水性粒子与疏水性粒子的混合膜是有效的，但使用作为亲水性粒子而已知的胶体二氧化硅时，由于粒子硬度高，因此通过加压加工由铝板材制作翅片件的情况下，存在容易产生模具磨损的问题。因此，本申请专利技术人之前通过以下专利文献3关于如下涂膜结构进行了提案，所述涂膜结构中作为亲水性粒子使用莫氏硬度低于胶体二氧化硅的氧化铝溶胶，作为疏水性粒子混合含氟树脂，由此难以附着亲水性污垢和疏水性污垢二者。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国特开2010-96416号公报(A)专利文献2：日本国专利第4667978号公报(B)专利文献3：日本国特开2016-90105号公报(A)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题通过在铝翅片件上形成专利文献3中记载的涂膜，能够提供对亲水性污垢和疏水性污垢二者是有效的、并且模具磨损少的翅片件。于是，为了使用具备上述涂膜的铝翅片件来制造热交换器，准备了多个铝翅片件，将这些翅片件并列配置，以贯穿它们的方式设置由铜合金构成的传热管而组装热交换器芯，进行了环境试验。然而，为了进行该环境试验，将所制作的多个热交换器芯保存了数月，其结果，确定了如下情况：根据保存环境，在热交换器芯的传热管的外周产生绿色的变色部分。关于传热管的绿色的变色部分，本专利技术人利用EPMA(电子射线显微分析仪)以及ESCA(X射线光电子光谱分析)进行了分析，其结果，确定了如下情况：在变色部分存在正常部分不存在的Cl，与正常部分相比Na、S增加。另外，对该变色部分进行了FT-IR分析(傅里叶变换红外光谱分析)，结果得到了与铜绿几乎同等的色谱峰。这可以判断为在变色部分产生铜绿，可知在传热管表层部发生腐蚀。本专利技术鉴于这样的情况，其目的在于，提供防污性高亲水性烧结涂膜及其制造方法和具备上述涂膜的铝翅片件以及热交换器和冷热设备，所述防污性高亲水性烧结涂膜是对亲水性污垢和疏水性污垢二者有效、且在模具磨损方面不产生问题的防污性高亲水性烧结涂膜，即使长期保存也不会在由铜构成的传热管上产生腐蚀等问题。本专利技术鉴于这些背景，其目的在于提供一种具有热交换器的冷热设备，所述热交换器具备具有上述优良特征的防污性高亲水性烧结涂膜。用于解决问题的方法本专利技术的防污性高亲水性烧结涂膜是在热交换器的外表面上形成的烧结涂膜，包括：在氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子、包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇和含氟树脂粒子，在水中可溶的硫成分为0.5mg/m2以下，涂膜量为0.3～0.8g/m2。本专利技术中，优选上述氧化铝粒子的平均粒径为0.02～20μm，在上述烧结涂膜固体成分100质量％中包含5～45质量％的氧化铝粒子。本专利技术中，表面的动摩擦系数优选为0.2以下。本专利技术中，优选在烧结涂膜固体成分100质量％中包含0.05～3质量％的平均粒径0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。本专利技术的上述烧结涂膜表面中优选上述氧化铝粒子的面积率为90％以上。本专利技术的铝翅片件优选在由铝或铝合金构成的板材的外表面上形成有上述任一项所述的烧结涂膜。本专利技术的热交换器优选上面所述的铝翅片件多个并列配置，且在上述各铝翅片件上形成透孔，设置插通该透孔而与上述铝翅片件一体化的、由铜或铜合金构成的传热管。本专利技术的冷热设备使用上面所述的热交换器。本专利技术的制造方法为在翅片件或传热管的外表面上涂布的防污性高亲水性烧结涂膜的制造方法，其特征在于，在翅片件或传热管的外表面上以涂膜量0.3～0.8g/m2的范围涂布将氧化铝溶胶、水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、及含氟树脂粒子混合而得到的水系涂料后，进行加热干燥而得到防污性高亲水性烧结涂膜后，通过水洗或热水清洗使防污性高亲水性烧结涂膜中的水中可溶的硫成分达到0.5mg/m2以下。本专利技术的制造方法中，可以使用平均粒径为0.02～20μm的氧化铝粒子，使上述烧结涂膜固体成分100质量％中含有5～45质量％的氧化铝粒子。本专利技术的制造方法中，可以使烧结涂膜固体成分100质量％中含有0.05～3质量％的平均粒径为0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。专利技术效果如果是本专利技术的防污性高亲水性烧结涂膜，则能够提供对亲水性污垢与疏水性污垢二者有效、可以防止产生露水飞溅、同时作为翅片件进行加工的情况下在模具磨损方面也不产生问题的防污性高亲水性烧结涂膜。另外，如果是本专利技术的烧结涂膜，则为了在翅片件表面上设置、组装热交换器而与由铜或铜合金构成的传热管组合进行长期保存的情况下，也不会产生在传热管上发生腐蚀等问题。根据本专利技术的制造方法，能够得到将水中可溶的硫成分抑制在0.5mg/m2以下的上述优良的防污性高亲水性烧结涂膜。另外，如果是具备具有上述特征的热交换器的冷热设备，能够得到能够抑制露水飞溅发生的同时，在制造阶段使翅片件与传热管组合进行长期保存的情况下在传热管上也不会发生腐蚀的冷热设备。附图说明图1是具备本专利技术的防污性高亲水性烧结涂膜的铝翅片件的部分截面图。图2是表示将具有本专利技术的防污性高亲水性烧结涂膜的铝翅片与传热管组装而成的热交换器芯的一例的立体图。图3是表示实施例中所得到的包含含氟树脂粒子的烧结涂膜的热水清洗前的表面状态的显微镜照片。图4是表示实施例中所得到的包含含氟树脂粒子的烧结涂膜的热水清洗后的表面状态的显微镜照片。具体实施方式以下，基于附图所示的实施方式对本专利技术详细地进行说明。如图1中截面结构所示，本实施方式的热交换器用翅片件1由由铝或铝合金构成的基材2、在该基材2的表面上覆盖的化成被膜3、以及以覆盖化成被膜3的方式覆盖形成的防污性高亲水性烧结涂膜5构成。作为构成基材2的铝或铝合金，没有特别限定，可以适当使用通常适用于热交换器用的基材的组成的铝材。需要说明的是，如果例示则可以例示出JIS规定A1050、A1100、A1200、A3003等铝合金。作为化成被膜3，可以使用铬酸盐处理后的薄铬酸盐被膜等。防污性高亲水性烧结涂膜5是将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防污性高亲水性烧结涂膜，其为在热交换器的外表面上形成的烧结涂膜，其特征在于，包括：在氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子、包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、以及含氟树脂粒子，在水中可溶的硫成分为0.5mg/m

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.15 JP 2016-243686;2017.11.15 JP 2017-220441.一种防污性高亲水性烧结涂膜，其为在热交换器的外表面上形成的烧结涂膜，其特征在于，包括：在氧化铝溶胶中包含的氧化铝粒子、包含磺酸的水溶性丙烯酸树脂、聚乙二醇、以及含氟树脂粒子，在水中可溶的硫成分为0.5mg/m2以下，涂膜量为0.3～0.8g/m2。2.根据权利要求1所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，所述氧化铝粒子的平均粒径为0.02～20μm，在所述烧结涂膜固体成分100质量％中包含5～45质量％的氧化铝粒子。3.根据权利要求1或2所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，表面的动摩擦系数为0.2以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，在烧结涂膜固体成分100质量％中包含0.05～3质量％的平均粒径0.1～0.5μm的含氟树脂粒子。5.根据权利要求1～4中任一项所述的防污性高亲水性烧结涂膜，其特征在于，在所述烧结涂膜表面中所述氧化铝粒子的面积率为90％以上。6.一种铝翅片件，其特征在于，在由铝或铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：碓井直人，川上慎也，森冈怜司，广濑悦子，山本义则，
申请(专利权)人：三菱铝株式会社，三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP