JP2010008035A - 熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【課題】親水性を良好に維持しつつも防臭性に優れる熱交換器を提供する。
【解決手段】有機溶剤、樹脂および下記一般式(I)で示される1種または2種以上の有機ケイ素化合物を含有する塗料組成物から形成される塗膜が熱交換器の伝熱管及びフィンの少なくとも一方を被覆している。
(式中、nは1〜20の整数である。R1は、全て異なるか又は少なくとも二つが同じであり、いずれも炭素数が1〜1000の1価の有機基である。また、この有機基には、酸素原子、窒素原子およびケイ素原子の少なくとも一種の原子が含まれていてもよい。また、この有機基は、一部又は全部の水素原子がフッ素原子またはフッ素原子と塩素原子とで置換されていてもよい。)
【選択図】なし
【解決手段】有機溶剤、樹脂および下記一般式(I)で示される1種または2種以上の有機ケイ素化合物を含有する塗料組成物から形成される塗膜が熱交換器の伝熱管及びフィンの少なくとも一方を被覆している。
(式中、nは1〜20の整数である。R1は、全て異なるか又は少なくとも二つが同じであり、いずれも炭素数が1〜1000の1価の有機基である。また、この有機基には、酸素原子、窒素原子およびケイ素原子の少なくとも一種の原子が含まれていてもよい。また、この有機基は、一部又は全部の水素原子がフッ素原子またはフッ素原子と塩素原子とで置換されていてもよい。)
【選択図】なし
Description
本発明は、熱交換器に関する。
過去に「フィンアンドチューブ型熱交換器のフィン表面に、防汚剤及び脱臭剤を付与した親水性被膜を形成し、フィン表面に付着する有機物質を分解させ、カビの繁殖を抑制すると共に吸着臭やカビ臭の発生を防ぎ、親水性を維持する」という提案がなされている(例えば、特許文献1(特開2001−201288号公報)参照)。
なお、フィン表面の親水性化は室内への水飛び現象発生の抑制などに起因するといわれている。
本発明の課題は、親水性を良好に維持しつつも防臭性に優れる熱交換器を提供することにある。
本発明に係る熱交換器では、有機溶剤、樹脂および下記一般式(I)で示される1種または2種以上の有機ケイ素化合物を含有する塗料組成物から形成される塗膜が伝熱管及びフィンの少なくとも一方を被覆している。なお、樹脂は有機溶剤に可溶であってもよいし有機溶剤中に分散していてもよい。
なお、本発明において、少なくとも一つのR1は一部又は全部の水素原子がフッ素原子で置換されている有機基であるのが好ましい。また、かかる場合、有機基は3〜9個のフッ素原子を有し、有機ケイ素化合物はフッ素原子の含有量が少なくとも5重量%であるのが好ましい。
また、本発明において、nは2〜20の整数であり、有機基はメチル基およびエチル基の少なくとも一方であるのも好ましい。
また、本発明において、有機ケイ素化合物は樹脂100重量部に対して0.1〜50重量部添加されるのが好ましい。
また、本発明において、樹脂は官能基含有フッ素樹脂、官能基含有非フッ素化アクリル樹脂、官能基含有ポリエステル樹脂、官能基含有ウレタン樹脂および官能基含有エポキシ樹脂から成る群から選択される少なくとも1つの樹脂であるのが好ましいが、官能基含有フッ素樹脂や官能基含有ポリエステル樹脂であるのがより好ましい。なお、ここにいう官能基は水酸基であるのが好ましい。また、かかる場合、塗料組成物に上記官能基と反応する硬化剤をさらに添加しておくのが好ましい。また、この硬化剤としてはアミノ樹脂およびイソシアネート化合物の少なくとも一方であるのが好ましい。
なお、樹脂はポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、AAS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂、SAS樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリアセタール樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂およびエラストマー系樹脂から成る群から選択される少なくとも1つの樹脂であってもかまわない。
また、本発明において、塗料組成物は(1)水酸基を有する、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1〜10の1種または2種以上の脂肪族炭化水素化合物および(2)フッ素原子で置換されていてもよい1種または2種以上の炭素数2〜10のアルコキシ化合物の少なくとも一方の化合物をさらに含有するのが好ましい。
また、本発明において、有機ケイ素化合物はフッ素含有率が5〜50質量%であるのが好ましく、7〜30質量%であるのがより好ましい。
また、本発明において、有機ケイ素化合物には5〜95質量%の非フッ素有機ケイ素化合物が含まれているのが好ましい。
なお、本発明に係る熱交換器は、冷凍装置や空気調和装置に搭載される。なお、ここにいう「冷凍装置や空気調和装置」には冷蔵装置なども含まれる。
上記塗料組成物を基材表面に塗布し乾燥させると、一般式(I)で示される有機ケイ素化合物が樹脂被膜の空気側表面に偏在した塗膜が得られる。なお、このことは、ESCA分析により確認されている。また、有機ケイ素化合物が大気中の水分や、蒸発器として機能している熱交換器のフィン上に生成する凝縮水などに接触すると、同化合物中のエステル基が加水分解して水酸基が生じ、同化合物が親水化する。なお、このことは、接触角測定(表1参照)により確認されている。
したがって、塗料組成物中の有機ケイ素化合物の含有量を適切に調節することにより、マイクロメートルオーダーの樹脂被膜の上にナノメートルオーダーの非常に薄い親水性被膜を形成することができる。このような塗膜では、表面が十分な親水性を示す。このため、凝縮水が流れやすくなる。したがって、このような塗膜で覆われる本発明に係る熱交換器では、単位面積当たりの微生物の付着量が従来よりも十分に低減される。なお、このことは、微生物の付着量測定によっても確認されている。また、例え、微生物が付着したとしても、親水性被膜が極めて薄く微生物の生息に必要な水分が残留しにくくなっているため、微生物の繁殖や代謝物の増加が抑制される。
よって、本発明に係る熱交換器は、親水性を良好に維持しつつも防臭性に優れる。
本発明の実施の形態に係る空気調和装置1は、図1に示されるように、セパレート型の空気調和装置であって、主に、室内の天井裏に埋設される天井埋設型の室内機2と、室外に設置される室外機3とから構成されている。なお、室内機2内には室内熱交換器が収納され、室外機3内には室外熱交換器が収納されており、これらの熱交換器が冷媒配管4により接続されることにより冷媒回路が構成されている。なお、この冷媒回路は、図2に示されるように、主に、室内熱交換器20、アキュムレータ31、圧縮機32、四路切換弁33、室外熱交換器130及び電動膨張弁34から構成される。
以下、室内機2と室外機3とについてそれぞれ詳細に説明する。
<室内機>
室内機2は、図3に示されるように、主に、設置時に天井に埋設される本体201と、設置時に居室側に露出する化粧パネル202とから構成される。
室内機2は、図3に示されるように、主に、設置時に天井に埋設される本体201と、設置時に居室側に露出する化粧パネル202とから構成される。
本体201は、図3および図4に示されるように、本体ケーシング211、遠心送風機23、室内熱交換器20、ドレンパン214、ベルマウス215および吸込温度センサ(図示せず)等を備える。
本体ケーシング211は、図3に示されるように、下面が開口した箱体であって、天板211aと、天板211aの周縁部から下方に延びる側板211bとを有している。この本体ケーシング211には、その内部に各種構成部品が収容されている。
遠心送風機23は、本実施の形態において、ターボファンであり、本体ケーシング201の天板211aの中央に設けられたファンモータ22と、ファンモータ22に連結されて回転駆動される羽根車21とを有している。遠心送風機23は、羽根車21の内部に居室内の空気(以下、室内空気という)を吸入し、羽根車21の外周側に吹き出すことができる。
室内熱交換器20は、本実施の形態において、図4に示されるように、遠心送風機23の外周を囲むように曲げられて形成されたクロスフィンチューブ型の熱交換器である。室内熱交換器20は、冷房運転時には内部を流れる冷媒の蒸発器として、暖房運転時には内部を流れる冷媒の凝縮器として機能できるようになっている。そして、室内熱交換器20は、ベルマウス215を通じて本体ケーシング211内に吸入され遠心送風機23の羽根車21の外周側に吹き出された室内空気を、冷房運転時には冷却し、暖房運転時には加熱することができる。なお、この室内熱交換器20の詳細については後述する。
ドレンパン214は、室内熱交換器20の下側に配置されており、室内熱交換器20において室内空気を冷却する際に室内空気中の水分が凝縮されて生じるドレン水を受け止める。
電装品ボックス33は、室内機2に内蔵されており、ベルマウス215の縁部に設置されている。この電装品ボックス33には、電装品として、図示しない制御基板などが収容されている。なお、この制御基板は、室内機2に配置される遠心送風機23および温度センサ等に接続されており、制御信号に基づいて遠心送風機23の回転数やルーバ221の角度等を制御する。
化粧パネル202は、略四角形状の板状体であり、図3に示されるように、主に、その略中央に室内空気を本体ケーシング211内に吸入するための吸入口224と、本体ケーシング211内から居室に向かって空調空気を吹き出す複数個(本実施形態では、4個)の吹出口222とを有している。吹出口222には、風向を調節するためのルーバ221が設けられている。吸入口224には、吸入グリル223と、吸入口224から吸入された室内空気中の比較的大きな塵埃を除去するためのプレフィルタ225とが設けられている。
そして、ファンモータ22により羽根車21が回転させられると、室内空気が図3の矢印F1に示されるように室内機2の吸込口224に吸い込まれる。吸い込まれた室内空気は、本体201のベルマウス215を通じて羽根車21に到達した後、羽根車21の外周側に吹き出される(図3の矢印F1a参照)。羽根車21の外周側に吹き出された室内空気は、羽根車21の外周側に配置された室内熱交換器20によって熱交換された後、吹出口222から室内に吹き出される(図3の矢印F2参照)。また、ルーバ221は、ルーバ駆動専用の小型モータ(図示せず)により上下方向に往復運動可能なように設計されている。
<室外機>
室外機3には、主に、圧縮機32と、圧縮機32の吐出側に接続される四路切換弁33と、圧縮機32の吸入側に接続されるアキュムレータ31と、四路切換弁33に接続された室外熱交換器130と、室外熱交換器130に接続された電動膨張弁34とが収容されている。電動膨張弁34は、フィルタ35および液閉鎖弁36を介して配管41に接続されており、この配管41を介して室内熱交換器20の一端と接続される。また、四路切換弁33は、ガス閉鎖弁37を介して配管42に接続されており、この配管42を介して室内熱交換器20の他端と接続されている。なお、配管41,42は、図1の冷媒配管4に相当する。また、室外機3には、室外熱交換器30での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン38が設けられている。このプロペラファン38では、プロペラファンロータ40がファンモータ39によって回転駆動される。
室外機3には、主に、圧縮機32と、圧縮機32の吐出側に接続される四路切換弁33と、圧縮機32の吸入側に接続されるアキュムレータ31と、四路切換弁33に接続された室外熱交換器130と、室外熱交換器130に接続された電動膨張弁34とが収容されている。電動膨張弁34は、フィルタ35および液閉鎖弁36を介して配管41に接続されており、この配管41を介して室内熱交換器20の一端と接続される。また、四路切換弁33は、ガス閉鎖弁37を介して配管42に接続されており、この配管42を介して室内熱交換器20の他端と接続されている。なお、配管41,42は、図1の冷媒配管4に相当する。また、室外機3には、室外熱交換器30での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン38が設けられている。このプロペラファン38では、プロペラファンロータ40がファンモータ39によって回転駆動される。
<室内熱交換器>
室内熱交換器20は、図5および図6に示されるように、主に、両側端で複数回折り返されてなる伝熱管24と、伝熱管24が挿通される複数のフィン25とから構成されている。この室内熱交換器20において、伝熱管24は、遠心送風機23の外周を囲むように形成され、室内熱交換器20の両側端においてU字型伝熱管26aによって折り返されている。フィン25は、図6に示されるように、短冊状の薄肉の金属板(アルミニウム板)251と、その表面に形成される塗膜252とから形成されている。室内熱交換器20では複数のフィン25が微小な所定間隔を隔てて互いに平行に配列されており、このフィン25には伝熱管24aが垂直に挿通されている。
室内熱交換器20は、図5および図6に示されるように、主に、両側端で複数回折り返されてなる伝熱管24と、伝熱管24が挿通される複数のフィン25とから構成されている。この室内熱交換器20において、伝熱管24は、遠心送風機23の外周を囲むように形成され、室内熱交換器20の両側端においてU字型伝熱管26aによって折り返されている。フィン25は、図6に示されるように、短冊状の薄肉の金属板(アルミニウム板)251と、その表面に形成される塗膜252とから形成されている。室内熱交換器20では複数のフィン25が微小な所定間隔を隔てて互いに平行に配列されており、このフィン25には伝熱管24aが垂直に挿通されている。
<塗膜>
塗膜252は、有機溶剤、樹脂、下式(I)で示される1種または2種以上の有機ケイ素化合物が含有される塗料組成物、および硬化剤から形成される。なお、この塗料組成物には、(1)水酸基を有するフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1〜10の1種または2種以上の脂肪族炭化水素化合物および(2)フッ素原子で置換されていてもよい1種または2種以上の炭素数2〜10のアルコキシ化合物の少なくとも一方が含有されてもかまわない。
塗膜252は、有機溶剤、樹脂、下式(I)で示される1種または2種以上の有機ケイ素化合物が含有される塗料組成物、および硬化剤から形成される。なお、この塗料組成物には、(1)水酸基を有するフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1〜10の1種または2種以上の脂肪族炭化水素化合物および(2)フッ素原子で置換されていてもよい1種または2種以上の炭素数2〜10のアルコキシ化合物の少なくとも一方が含有されてもかまわない。
(1)塗料組成物の組成
(1−1)有機ケイ素化合物
上式(I)で表される有機ケイ素化合物(シリケートまたはそのオリゴマー)は、工業的にはある範囲のnをもった化合物の混合物であり、nはその平均値として表されている。
(1−1)有機ケイ素化合物
上式(I)で表される有機ケイ素化合物(シリケートまたはそのオリゴマー)は、工業的にはある範囲のnをもった化合物の混合物であり、nはその平均値として表されている。
また、上式(I)で表される有機ケイ素化合物には、鎖状構造の他に分岐状または環状構造などの縮合体(オリゴマー)も含まれる。
上式(I)において、nは1〜20の整数であり、2〜15の整数であることが好ましく、4〜10の整数であることがさらに好ましい。nが小さくなると化合物の沸点が低くなる傾向があり、例えば、塗料化してスプレー塗装したとき蒸発しやすくなり、塗膜中に取り込まれにくくなる。一方、nが20を超えると、例えば、塗料化するときの樹脂や硬化剤との相溶性が低下して貯蔵安定性が低下する傾向があり塗膜の外観不良が生じやすく、また粘度が高くなったり、さらにはエ業的に入手しにくくなったりする。
R1は全て異なるか又は少なくとも二つが同じであり、いずれも炭素数1〜1000の1価の有機基である。また、この有機基には、酸素原子、窒素原子および/またはケイ素原子が含まれていてもよい。また、この有機基は、一部または全部の水素原子がフッ素原子またはフッ素原子と塩素原子とで置換されていてもよい。
有機基は加水分解性を有することが好ましく加水分解後に揮発性、水溶性、熱分解性などの脱離性を発現することが好ましい。
有機基の炭素数としては1〜100であることが好ましく、1〜16であることがさらに好ましい。炭素数が小さくなると、例えば、塗料化、塗料組成物の保存のときに貯蔵安定性が低くなる傾向があり、炭素数が1000を超えると樹脂との相溶性、加水分解性が低くなる傾向があるからである。
また、この有機基は直鎖状の置換基でも分岐鎖状の置換基でもよいが、これらの置換基がフッ素原子を有している場合は溶解性の点から分岐鎖状の置換基が好ましい。
また、この有機基には酸素原子、窒素原子および/またはケイ素原子が含まれていてもよく、表面濃縮性(塗膜形成した場合に物質が空気側表面に偏在するような性質)の点から有機基はフッ素原子または非加水分解性基含有ケイ素原子を含む基であることが好ましく、具体的に、有機基はトリフルオロメチル基含有基やジメチルシロキサン鎖含有基であることがさらに好ましい。
また、この有機基の水素原子の一部はフッ素原子で置換されていてもよく、このような有機基は高表面濃縮性を示す傾向がある。なお、このような有機基におけるフッ素原子の数は1〜50個であることが好ましく、加水分解性や脱離性の点から3〜9個であることがより好ましい。
また、上式(I)で表される有機ケイ素化合物は、フッ素含有率が5〜50質量%であるのが好ましく、表面濃縮性、加水分解性の点から7〜30質量%であるのがより好ましい。
また、この有機基の水素原子の一部がフッ素原子と塩素原子とで置換されていてもよく、このような有機基は高溶解性を示す傾向がある。
また、上式(I)で表される有機ケイ素化合物には5〜95質量%の非フッ素有機ケイ素化合物が含まれているのが好ましい。
R1のうちフッ素原子を含んでいない有機基としては、炭素数1〜8の炭化水素基などが好ましく、例えば、CH3、C2H5、CH3CH2CH2、(CH3)2CH、CH3(CH2)2CH2、CH3CH2CH2CH2CH(C2H5)CH2、ジメチルシロキサン鎖含有基などが挙げられる。なお、これらの炭化水素基の中でも加水分解性、脱離性、入手の容易さ、作業性の点からCH3、C2H5が好ましく、CH3がさらに好ましい。
また、R1のうちフッ素原子を含んでいる有機基としては、表面濃縮性を有する基が好ましく、例えば、F(CF2)nCHF(CF2)mCH2、F(CF2)nCF(CHF2)CH2、F(CF2)n(CH2)m、(CF3)2CH、H(CF2)n(CH2)m、F(CF2)n(CH2)mC=O、H(CF2)n(CH2)mC=O、(F(CF2)n(CH2)m)2N、((CF3)2CH)2N、(H(CF2)n(CH2)m)2N、F(CF2)nO(CF(CF3)CF2O)mCF(CF3)C=O、(F(CF2)n(CH2)m)2C=N、((CF3)2CH)2C=N、(H(CF2)n(CH2)m)2C=N、F(CF2)n(CH2)mC=ONR3、H(CF2)n(CH2)mC=ONR3、F(CF2)n(CH2)mC=CH2、H(CF2)n(CH2)mC=CH2、F(CF2)n(CH2)mC=CF2、H(CF2)n(CH2)mC=CF2(式中、mは0または1〜6の整数であり、nは1〜10の整数であり、R3は炭素数1〜6のアルキル基であり、フッ素原子を含んでいる有機基は分岐鎖でもよい)などが挙げられる。
また、これらの有機基の具体例としては、例えば、CF3CHFCF2CH2、CF3CF(CHF2)CH2、CF3CH2、CF3CF2CH2、CF3(CF2)2CH2、CF3(CF2)3CH2CH2、(CF3)2CH、CF3(CF2)7CH2CH2、H(CF2)2CH2、H(CF2)3CH2、H(CF2)4CH2、CF3C=O、CF3CF2C=O、CF3(CF2)6C=O、CF3(CF2)7C=Oなどが挙げられる。なお、これらの有機基の中でも表面濃縮性、加水分解性、脱離性の点からCF3CHFCF2CH2、CF3CF(CHF2)CH2、CF3CH2、CF3CF2CH2、CF3(CF2)2CH2、CF3(CF2)3CH2CH2、CF3C=O、CF3CF2C=Oが好ましくCF3CHFCF2CH2、CF3CH2、CF3CF2CH2がさらに好ましい。
上式(I)で表される有機ケイ素化合物の具体例としては、例えば、
上式(I)で表される有機ケイ素化合物の合成方法を以下に説明する。なお、ここでは、有機ケイ素化合物を含フッ素シリケートとそのオリゴマーとに分けてそれぞれ説明する。
含フッ素シリケートは、例えば、テトラクロロシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランなどのアルキルシリケートなどと含フッ素アルコール、含フッ素カルボン酸、含フッ素カルボン酸金属塩などの含フッ素有機化合物とを反応させることにより合成することができる。
また、含フッ素シリケートのオリゴマーは、例えば、ヘキサクロロジシロキサン、オクタクロロトリシロキサン、デカクロロテトラシロキサンなどのクロロシロキサン化合物やテトラメトキシシランのオリゴマー(例えば、コルコート社製メチルシリケート51など)、テトラエトキシシランのオリゴマー(例えば、コルコート社製エチルシリケート40など)などのアルコキシシロキサン化合物などと上記含フッ素有機化合物とを反応させることにより合成することができる。
また、含フッ素シリケートのオリゴマーは、例えば、あらかじめ合成してえられた含フッ素シリケート(モノマー)をさらに縮合させることにより合成することもできる。
なお、フッ素を含まないアルキルシリケートの合成法としては、例えば、特公昭62−918号公報に記載されている方法が挙げられるが、これを含フッ素シリケートの合成に応用することもできる。
以下に、含フッ素シリケートまたはそのオリゴマーの合成法についてさらに詳しく述べる。
含フッ素シリケートまたはそのオリゴマーの第1の合成法としては、例えば、触媒の存在下または不存在下において、式(9):
触媒としては酸、アルカリ、有機金属化合物または金属塩類を用いることが好ましい。
上式(9)においてRfの炭素数としては1〜100であることが好ましく、1〜16であることがさらに好ましい。炭素数が小さくなると、合成時に置換されるR3OHとの沸点差が小さく、置換率が落ち、塗料化後の塗料組成物の保存のときに貯蔵安定性が低くなる傾向があり、炭素数が1000を超えると、合成時のRfOHの溶解性が低くなり、塗料化するときの樹脂との相溶性や加水分解性が低くなる傾向があるからである。
また、このRfは直鎖状の置換機でも分岐鎖状の置換基でもよいが、合成時の溶解性の点、塗料化するときの溶解性の点から分岐鎖状の置換基であることが好ましい。
また、このRfは酸素原子、窒素原子および/またはケイ素原子を含んでいてもよく、アルコール置換性の点、塗料化後の表面濃縮性の点から非加水分解性基含有ケイ素原子を含んでいるときはジメチルシロキサン鎖含有基であることが好ましい。
また、このRfの水素原子の一部がフッ素原子で置換されていることにより、低粘度となり、塗料化後の塗料組成物が高表面濃縮性を示す傾向がある。
また、このRfの水素原子の一部はフッ素原子と塩素原子とで置換されていることにより、RfOHが高沸点となり、また塗料化後の塗料組成物が高溶解性を示す傾向がある。
また、このRfとしては、表面濃縮性を有する基であるのが好ましく、例えば、F(CF2)nCHF(CF2)mCH2、F(CF2)nCF(CHF2)CH2、F(CF2)n(CH2)m、(CF3)2CH、H(CF2)n(CH2)m、F(CF2)n(CH2)mC=O、H(CF2)n(CH2)mC=O、(F(CF2)n(CH2)m)2N、((CF3)2CH)2N、(H(CF2)n(CH2)m)2N、F(CF2)nO(CF(CF3)CF2O)mCF(CF3)C=O、(F(CF2)n(CH2)m)2C=N、((CF3)2CH)2C=N、(H(CF2)n(CH2)m)2C=N、F(CF2)n(CH2)mC=ONR3、H(CF2)n(CH2)mC=ONR3、F(CF2)n(CH2)mC=CH2、H(CF2)n(CH2)mC=CH2、F(CF2)n(CH2)mC=CF2、H(CF2)n(CH2)mC=CF2(式中、mは0または1〜6の整数であり、nは1〜10の整数であり、R3は炭素数1〜6のアルキル基であり、分岐鎖でもよい)が挙げられる。
また、これらのRfの具体例としては、例えば、CF3CHFCF2CH2、CF3CF(CHF2)CH2、CF3CH2、CF3CF2CH2、CF3(CF2)2CH2、CF3(CF2)3CH2CH2、(CF3)2CH、CF3(CF2)7CH2CH2、H(CF2)2CH2、H(CF2)3CH2、H(CF2)4CH2、CF3C=O、CF3CF2C=O、CF3(CF2)6C=O、CF3(CF2)7C=Oなどが挙げられる。なお、これらRfのうち、入手のしやすさ、操作性、塗料化後の表面濃縮性、加水分解性、脱離性の点からCF3CHFCF2CH2、CF3CF(CHF2)CH2、CF3CH2、CF3CF2CH2、CF3(CF2)2CH2、CF3(CF2)3CH2CH2、CF3C=O、CF3CF2C=Oが好ましくCF3CHFCF2CH2、CH3CH2、CF3CF2CH2がさらに好ましい。
式(10)において、nは1〜20の整数であり、2〜10の整数であることが好ましく、4〜6の整数であることがさらに好ましい。nが小さくなると合成時に、原料シラン化合物が低沸点となり、合成しにくくなる傾向がある。また、生成する化合物の沸点が低くなり、例えば、塗料化してスプレー塗装したとき蒸発しやすくなり、塗膜中に取り込まれにくくなる傾向がある。一方、nが20を超えると合成反応の再現性に難があり、また塗料化するときの樹脂や硬化剤との相溶性が低下して貯蔵安定性が低下する傾向があり、塗膜の外観不良が生じやすく、また粘度が高くなり、さらには工業的に入手しにくくなる。
R3は、全て異なるか又は少なくとも二つが同じであり、いずれも炭素数1〜1000の1価の有機基である。
R3の炭素数としては1〜100であることが好ましく、1〜16であることがさらに好ましい。炭素数が小さくなると、原料の耐加水分解安定性が劣り、塗料化後の塗料組成物の保存のときに貯蔵安定性が低くなる傾向があり、炭素数が1000を超えると、原料の溶解性が低くなり、塗料化するときの樹脂との相溶性、加水分解性が低くなる傾向があるからである。
また、このR3は直鎖状の置換機でも分岐鎖状の置換基でもよいが、塗料化するときの溶解性の点から分岐鎖状の置換基であることが好ましい。
また、このR3の具体例としては、例えば、CH3、C2H5、CH3CH2CH2、(CH3)2CH、CH3(CH2)2CH2、CH3CH2CH2CH2CH(C2H5)CH2、ジメチルシロキサン鎖含有基などが挙げられる。なお、これらのR3の中でも、アルコール置換性、脱離性、入手の容易さ、作業性の点からCH3、C2H5が好ましく、CH3がさらに好ましい。
上式(10)で示される化合物の具体例としては、例えば、
(1−2)樹脂
本実施の形態において、樹脂としては、特に限定されず、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、AAS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂、SAS樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂などを含む)、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリアセタール樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フッ素樹脂およびエラストマー系樹脂、ならびにこれらの樹脂のブレンド物などが挙げられる。
本実施の形態において、樹脂としては、特に限定されず、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、AAS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂、SAS樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂などを含む)、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリアセタール樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フッ素樹脂およびエラストマー系樹脂、ならびにこれらの樹脂のブレンド物などが挙げられる。
なお、これらの樹脂の中でも官能基を含有するフッ素樹脂、官能基を含有する非フッ素化アクリル樹脂、官能基を含有するポリエステル樹脂、官能基を含有するウレタン樹脂および官能基を含有するエポキシ樹脂が好ましく、耐食性や有機ケイ素化合物の表面濃縮性の促進性に優れることから官能基を有するフッ素樹脂が特に好ましく、耐蝕性と有機ケイ素化合物の表面濃縮性の促進性に加えて経済性を考慮すれば官能基を有するポリエステル樹脂が特に好ましい。
より具体的には、水酸基を有するポリエステル樹脂、水酸基を有するフルオロオレフィン共重合体、アクリルポリオール樹脂、アクリルシリコン樹脂、フッ素シリコーン樹脂、水酸基を有するウレタン樹脂、および水酸基を有するエポキシ樹脂が挙げられる。
なお、樹脂は有機溶剤に可溶であってもよいし有機溶剤中に分散していてもよい。
フッ素樹脂としては特開平4−189879号公報に記述されるフッ化ビニリデン共重合体などが挙げられ、上記のような官能基を有する樹脂にブレンドすることもできる。水酸基を有するフルオロオレフィン共重合体としては、例えば、特公昭60−21686号、特開平3−121107号、特開平4−279612号、特開平4−28707号、特開平2−232221号などの各公報に記述されているようなものが挙げられる。なお、この共重合体の数平均分子量(GPCによる)は、1000〜100000であることが好ましく、1500〜30000であることがより好ましい。分子量が1000未満であれば硬化性や耐侯性が不充分になる傾向があり、100000を超えると作業性、塗装性に問題が生じる傾向があるからである。なお、このような共重合体の水酸基価は、0〜200(mgKOH/g)であることが好ましく、0〜150(mgKOH/g)であることがより好ましい。水酸基が少なくなると硬化不良になりやすい傾向があり、水酸基価が200(mgKOH/g)を超えると塗膜の可撓性に問題が生じる傾向があるからである。
また、そのような共重合体の酸価は、0〜200(mgKOH/g)であることが好ましく、0〜100(mgKOH/g)であることがさらに好ましい。酸価が少なくなると硬化不良となりやすい傾向があり、200(mgKOH/g)を超えると塗膜の可撓性に問題が生じる傾向があるからである。
なお、このような共重合体のひとつとして、耐微生物付着性の点からテトラフルオロエチレン共重合体を用いることもできる。
共重合体としては、例えば、ダイキン工業(株)製ゼッフル、旭硝子(株)製ルミフロン、セントラル硝子(株)製セフラルコート、大日本インキ化学工業(株)製フルオネート、東亜合成(株)製ザフロンなどの市販品が挙げられる。
アクリルポリオール樹脂としては、例えば、水酸基含有重合性不飽和単量体(a)および必要に応じてその他の重合性不飽和単量体(b)を単量体成分とする重合体であればよい。
単量体(a)としては、下記式(2)〜(5)で表わされる化合物を挙げることができる。
式(2)および(3)におけるヒドロキシアルキル基は、アルキル部分の炭素数が1〜6のヒドロキシアルキル基である。具体的には、−C2H4OH、−C3H6OH、−C4H8OHなどを挙げることができる。
式(5)における炭素数1〜20の2価の炭化水素基としては、例えば、
式(2)の単量体成分としては、例えば、
CH2=CHOH
CH2=CHO(CH2)4OH
などを挙げることができる。
CH2=CHOH
CH2=CHO(CH2)4OH
などを挙げることができる。
式(3)の単量体成分としては、例えば、
式(4)の単量体成分としては、例えば、
式(5)の単量体成分としては、例えば、
さらに、上記以外にも上式(2)〜(5)で表わされる水酸基含有不飽和単量体とε−カプロラクトン、γ−バレロラクトンなどのラクトン類との付加物などが使用できる。
その他の重合性不飽和単量体(b)
下記(b−1)〜(b−9)のものを挙げることができる。
下記(b−1)〜(b−9)のものを挙げることができる。
(b−1)オレフィン系化合物:例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン、クロロプレンなど。
(b−2)ビニルエーテルおよびアリルエーテル:例えば、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、tert−ブチルビニルエーテル、ペンチルビニルエーテル、へキシルビニルエーテル、イソへキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、4−メチル−1−ペンチルビニルエーテルなどの鎖状アルキルビニルエーテル類、シクロペンチルビニルエーテル、シクロへキシルビニルエーテルなどのシクロアルキルビニルエーテル類、フェニルビニルエーテル、o−,m−,p−トリビニルエーテル類などのアリールビニルエーテル類、ベンジルビニルエーテル、フェネチルビニルエーテルなどのアラルキルビニルエーテル類など。
(b−3)ビニルエステルおよびプロペニルエステル;例えば、酢酸ビニル、乳酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、イソカプロン酸ビニル、ピバリック酸ビニル、カプリン酸ビニルなどのビニルエステル類および酢酸イソプロペニル、プロピオン酸イソプロペニルなどのプロペニルエステルなど。
(b−4)アクリル酸またはメタクリル酸のエステル:例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸へキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸へキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ラウリルなどのアクリル酸またはメタクリル酸の炭素数1〜18のアルキルエステル;アクリル酸メトキシブチル、メタクリル酸メトキシブチル、アクリル酸メトキシエチル、メタクリル酸メトキシエチル、アクリル酸エトキシブチル、メタクリル酸エトキシブチルなどのアクリル酸またはメタクリル酸の炭素数2〜18のアルコキシアルキルエステル類など。
(b−5)ビニル芳香族化合物:例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−クロルスチレンなど。
(b−6)その他:アクリロニトリル、メタクリルロニトリルなど。
(b−7)カルボキシル基含有単量体:
(b−8)エポキシ基含有単量体:
アクリルポリオール樹脂の水酸基価は0〜200(mgKOH/g)であることが好ましく、0〜100(mgKOH/g)であることがより好ましい。水酸基価が少なくなると硬化不良になりやすい傾向があり、200(mgKOH/g)を超えると塗膜の可撓性に問題が生じる傾向があるからである。
アクリルポリオール樹脂の酸価は、0〜200(mgKOH/g)であることが好ましく、0〜100(mgKOH/g)であることがより好ましい。酸価が少なくなると硬化不良となりやすい傾向があり、200(mgKOH/g)を超えると塗膜の可撓性に問題が生じる傾向があるからである。
アクリルポリオール樹脂としては、例えば、三菱レーヨン(株)製ダイヤナール、大日本インキ化学エ業(株)製アクリディック、日立化成エ業(株)ヒタロイド、三井東圧化学(株)製オレスターなどの市販品を用いることができる。
アクリルシリコン樹脂は加水分解性シリル基、水酸基、エポキシ基を有してもよい。
アクリルシリコン樹脂としては、例えば、鐘淵化学工業(株)製ゼムラック、三洋化成工業(株)製クリヤマーなどの市販品を用いることができる。
フッ素シリコーン樹脂としては、例えば、特開平4−279612号公報に記載のものなどが挙げられる。
ポリエステル樹脂は、多塩基酸成分と多価アルコール成分との縮重合反応生成物である。
多塩基酸成分としては、たとえば無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、コハク酸、フマル酸、アジピン酸、セバシン酸、無水マレイン酸などから選ばれる1種以上の二塩基酸、またはこれらの酸の低級アルキルエステル化物が主として挙げられる。また、必要に応じて、安息香酸、クロトン酸、p−t−ブチル安息香酸などの一塩基酸を併用してもよい。
多価アルコール成分としては、たとえばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、3−メチルペンタンジオール、1,4−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオールなどの2価アルコールが主に挙げられる。これらの多塩基酸成分および多価アルコールは単独で、または2種以上を混合して使用することができる。多塩基酸成分と多価アルコール成分との縮重合反応(エステル化反応、またはエステル交換反応)は、公知の方法によって行うことができる。
また、このようなポリエステル樹脂に水酸基を導入する方法としては、多価アルコール成分の一部としてトリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどの3価以上の多価アルコールを併用する方法が挙げられる。
さらにポリエステル系樹脂は、油脂脂肪酸で変性されたもの(いわゆるアルキド樹脂)、ウレタン変性ポリエステル樹脂、エポキシ変性ポリエステル樹脂などの変性ポリエステル樹脂、さらにはシリコーン変性ポリエステルポリオール樹脂であってもよい。
なお、水酸基含有ポリエステル樹脂は、得られる塗膜の加工性、硬度、硬化性及び耐ワキ性などのバランスの点から、水酸基価が40〜200mgKOH/g、特に50〜120mgKOH/gの範囲内であり、数平均分子量が1000〜30000、特に2000〜10000の範囲内であり、ガラス転移温度(Tg)が、−40℃〜100℃、特に−20〜80℃の範囲内であることが好ましい。
(1−3)硬化剤および硬化触媒
硬化剤としては、例えば、イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物、アミノ樹脂、二塩基酸、非加水分解性基含有シラン化合物、エポキシ樹脂または酸無水物などが挙げられるが、イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物、アミノ樹脂が好ましい。
硬化剤としては、例えば、イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物、アミノ樹脂、二塩基酸、非加水分解性基含有シラン化合物、エポキシ樹脂または酸無水物などが挙げられるが、イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物、アミノ樹脂が好ましい。
イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物としては、例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、リジンメチルエステルジイソシアネート、メチルシクロへキシルジイソシアネート、トリメチルへキサメチレンジイソシアネート、へキサメチレンジイソシアネート、n−ペンタン−1,4−ジイソシアネート、これらの三量体、これらのアダクト体やビュウレット体、これらの重合体で2個以上のイソシアネート基を有するもの、さらにブロック化されたイソシアネート類などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
イソシアネートと樹脂との混合割合はNCO/OH(モル比)で0.5〜5.0が好ましく、さらに0.8〜1.2がより好ましい。また、イソシアネートが湿気硬化タイプの場合は1.1〜1.5が好ましい。
メラミン樹脂としては、例えば、メラミン樹脂のほか、メラミンをメチロール化したメチロール化メラミン樹脂、メチロール化メラミンをメタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール類でエーテル化したアルキルエーテル化メラミン樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
アミノ樹脂としては、例えば、尿素樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、グリコールウリル樹脂、メラミンをメチロール化したメチロール化メラミン樹脂、メチロール化メラミンをメタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール類でエーテル化したアルキルエーテル化メラミン樹脂などが挙げられる。
エポキシ化合物としては、例えば、
酸無水物としては、例えば、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水1,2−シクロへキシルジカルボン酸、無水コハク酸、無水マレイン酸などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
また、フマル酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、1,2−シクロへキシルジカルボン酸などのニ塩基酸も硬化剤として用いられる。
硬化触媒としては、例えば、有機スズ化合物、有機酸性リン酸エステル、有機チタネート化合物、酸性リン酸エステルとアミンとの反応物、飽和または不飽和の多価カルボン酸またはその酸無水物、有機スルホン酸、アミン系化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、ジルコニウムキレート化合物などが挙げられる。
有機スズ化合物の具体例としては、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズマレエート、ジオクチルスズマレエート、ジブチルスズジアセテートなどが挙げられる。
有機酸性リン酸エステルの具体例としては、
有機チタネート化合物としては、例えば、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、トリエタノールアミンチタネートなどのチタン酸エステルが挙げられる。
さらにアミン系化合物の具体例としては、例えば、ブチルアミン、オクチルアミン、ジブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、オレイルアミン、シクロへキシルアミン、ベンジルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、キシリレンジアミン、トリエチレンジアミン、グアニジン、ジフェニルグアニジン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、モルホリン、N−メチルモルホリン、1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7(DBU)などのアミン系化合物、さらにはそれらのカルボン酸などの塩、過剰のポリアミンと多塩基酸より得られる低分量ポリアミド樹脂、過剰のポリアミンとエポキシ化合物の反応生成物などが挙げられる。
キレート化合物の具体例としてはトリス(アセチルアセトナト)アルミニウム、テトラキス(アセチルアセトナト)ジルコニウム、ジイソプロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタネートなどが挙げられる。
硬化触媒は1種を用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明における、樹脂と硬化剤および/または硬化触媒との組み合わせとしては、とくに限定されないが好ましい組み合わせとしてはつぎのようなものが挙げられる。
なお、水酸基を有するフルオロオレフィン共重合体またはアクリルポリオール樹脂の場合、これらが水酸基を有するときの硬化剤としてはイソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物またはメラミン樹脂が好ましい。なお、これらの系においては硬化触媒も併用できる。
アクリルシリコン、フッ素シリコーンの場合は硬化触媒を用いればよい。
(1−4)有機溶剤
有機溶剤としては、例えば、キシレン、トルエン、ソルベッソ100、ソルベッソ150、ミネラルスピリット、オクタン、へキサンなどの炭化水素系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸エチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコール、酢酸ジエチレングリコール、アジピン酸ジエチル、コハク酸ジエチル、フマル酸ジエチルなどのエステル系溶剤、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリールジブチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン系溶剤、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルアセトアミド、アセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチルホルムアミドなどのアミド系溶剤、ジメチルスルホキシドなどのスルホン酸エステル系溶剤、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール(重合度3〜100)、ポバール、CF3CH2OH、F(CF2)2CH20H、(CF3)2CHOH、F(CF2)3CH20H、F(CF2)4C2H5OH、H(CF2)2CH20H、H(CF2)3CH2OH、H(CF2)4CH20Hなどのアルコール系溶剤などが挙げられる。なお、これらの有機溶媒の中でも、相溶性、塗膜外観、貯蔵安定性の点から低級アルコール、低級フッ素アルコールなどのアルコール系溶剤が好ましい。
有機溶剤としては、例えば、キシレン、トルエン、ソルベッソ100、ソルベッソ150、ミネラルスピリット、オクタン、へキサンなどの炭化水素系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸エチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコール、酢酸ジエチレングリコール、アジピン酸ジエチル、コハク酸ジエチル、フマル酸ジエチルなどのエステル系溶剤、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリールジブチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、イソホロンなどのケトン系溶剤、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルアセトアミド、アセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチルホルムアミドなどのアミド系溶剤、ジメチルスルホキシドなどのスルホン酸エステル系溶剤、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール(重合度3〜100)、ポバール、CF3CH2OH、F(CF2)2CH20H、(CF3)2CHOH、F(CF2)3CH20H、F(CF2)4C2H5OH、H(CF2)2CH20H、H(CF2)3CH2OH、H(CF2)4CH20Hなどのアルコール系溶剤などが挙げられる。なお、これらの有機溶媒の中でも、相溶性、塗膜外観、貯蔵安定性の点から低級アルコール、低級フッ素アルコールなどのアルコール系溶剤が好ましい。
樹脂とアルコール系溶剤との配合割合としては、樹脂100重量部に対してアルコール1〜50重量部であり、硬化性、塗膜外観の点から1〜25重量部であることがさらに好ましい。
また、硬化剤が常温硬化型のイソシアネートなどのようにアルコールと反応性の高い場合には、さらに1〜15重量部が好ましく、アルコールも2級または3級アルコールが好ましい。
(1−5)その他添加物
本発明の塗料組成物には、例えば、顔料、顔料分散剤、増粘剤、レベリング剤、消泡剤、造膜助剤、HALS、艶消し剤、フィラー、コロイダルシリカ、防カビ剤、シランカップリング剤、皮張り防止剤、酸化防止剤、難燃剤、垂れ防止剤、帯電防止剤、防錆剤などの塗料用添加剤を配合することもできる。
本発明の塗料組成物には、例えば、顔料、顔料分散剤、増粘剤、レベリング剤、消泡剤、造膜助剤、HALS、艶消し剤、フィラー、コロイダルシリカ、防カビ剤、シランカップリング剤、皮張り防止剤、酸化防止剤、難燃剤、垂れ防止剤、帯電防止剤、防錆剤などの塗料用添加剤を配合することもできる。
顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、アルミメタリック顔料、カーボンブラック、焼成顔料、フタロシアニン系顔料、有機顔料、体質顔料などが挙げられる。
酸化チタンとしては、例えば、石原産業(株)製タイペークCR−90,CR−93,CR−95,CR−97などが挙げられる。
酸化鉄としては、例えば、戸田エ業(株)製トダカラー120ED、140ED、160ED、KN−R、KN−V、チタン工業(株)製TAROXのLL−XLO、HY−100,HY−200,BL−100,BL−500などが挙げられる。
アルミメタリック顔料としては、例えば、東洋アルミニウム(株)製アルペースト0100MA、0700M、0200M、0215M、1950M、1900M、1100M、1109M、1200M、8820YF、7080N、MG600,1700Nなどが挙げられる。
カーボンブラックとしては、例えば、三菱化学(株)製MA7,MA11、MA100,OIL7B、OIL30B、OIL31Bなどが挙げられる。
焼成顔料としては、例えば、大日精化(株)製ダイピロキサイド#9510,#9512,#9410,#9310などが挙げられる。
フタロシアニン系顔料としては、例えば、大日精化(株)製#5195N、#5370などが挙げられる。
体質顔料としては、例えば、アスベステン、炭酸カルシウム、沈降性炭酸カルシウム、クレー、カオリン、陶土、珪酸アルミニウム、珪藻土、ホワイトカーボン、シリカ白、含水微粉珪酸、ベントナイト、タルク、珪酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、バライト粉、硫酸バリウム、沈降性硫酸バリウムなどが挙げられる。
シランカップリング剤としては、例えば、メチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3−(グリシジルオキシ)プロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−トリメトキシシリルプロピルイソシアネート、3−トリエトキシシリルプロピルイソシアネートなどが挙げられ、アミノ基またはイソシアネート基を含有するものが好ましい。とくにイソシアネート基を含有する場合はリコート性、補修密着性に優れる。さらに、3−トリメトキシシリルプロピルイソシアネートなどのアルキルイソシアネート基を有するものがより好ましい。
(2)塗料組成物の形態
塗料組成物は、クリヤー、ソリッド、充填剤(フィラー)配合など種々の形態をとることが可能である。
塗料組成物は、クリヤー、ソリッド、充填剤(フィラー)配合など種々の形態をとることが可能である。
(3)塗料組成物の塗装方法
また、塗料組成物の塗装方法としては、スプレー、ハケ、ローラ、カーテンフロー、ロール、ディップなど種々の方法を採用することが可能である。
また、塗料組成物の塗装方法としては、スプレー、ハケ、ローラ、カーテンフロー、ロール、ディップなど種々の方法を採用することが可能である。
<実施例>
つぎに本実施の形態に係る塗料組成物を実施例、比較例に基づいて説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。なお、以下の例において、「部」は重量部、「%」は重量%を示す。
つぎに本実施の形態に係る塗料組成物を実施例、比較例に基づいて説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。なお、以下の例において、「部」は重量部、「%」は重量%を示す。
(調合例1)
先ず、0.45gのゼッフルGH−700(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)を4.05gの酢酸ブチルに投入し、マグネティックスターラーにより500rpmで5分間、続いて300rpmで5分間攪拌して、ゼッフルGH−700を酢酸ブチルに均一に溶解させる。
先ず、0.45gのゼッフルGH−700(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)を4.05gの酢酸ブチルに投入し、マグネティックスターラーにより500rpmで5分間、続いて300rpmで5分間攪拌して、ゼッフルGH−700を酢酸ブチルに均一に溶解させる。
次に、34.2gのポリエステル樹脂(住化バイエルウレタン社製のデスモフェンT1665)、12.8gのブロックイソシアネート系硬化剤(住化バイエルウレタン社製のデスモジュールBL3175)、0.1gのジブチルスズジラウレート、14.6gのシクロヘキサノン、29.2gのソルベッソ100(エクソンモービル社製)および4.5gのオルト蟻酸エチルをマグネティックスターラーにより500rpmで5分間攪拌して均一に混合させる。このようにして得られた混合液を、以下「ポリエステル等溶液」と称する。
そして、ゼッフルGH−700酢酸ブチル溶液およびポリエステル等溶液をマグネティックスターラーにより500rpmで10分間混合すると、所望の塗料組成物が得られる。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−700は、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して1.4重量%となっている。
(調合例2)
ゼッフルGH−700の量を1.11gに代え、酢酸ブチルの量を9.99gに代えた以外は調合例1と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−700は、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して3.5重量%となっている。
ゼッフルGH−700の量を1.11gに代え、酢酸ブチルの量を9.99gに代えた以外は調合例1と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−700は、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して3.5重量%となっている。
(調合例3)
ゼッフルGH−700をゼッフルGH−701(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)に代えた以外は調合例1と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−701は、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して1.4重量%となっている。
ゼッフルGH−700をゼッフルGH−701(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)に代えた以外は調合例1と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−701は、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して1.4重量%となっている。
(調合例4)
ゼッフルGH−701の量を1.11gに代え、酢酸ブチルの量を9.99gに代えた以外は調合例3と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−701は、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して3.5重量%となっている。
ゼッフルGH−701の量を1.11gに代え、酢酸ブチルの量を9.99gに代えた以外は調合例3と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−701は、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して3.5重量%となっている。
(調合例5)
ゼッフルGH701をメチルシリケート(三菱化学社製の品番MS56)に代えた以外は調合例3と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のメチルシリケートは、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して1.4重量%となっている。
ゼッフルGH701をメチルシリケート(三菱化学社製の品番MS56)に代えた以外は調合例3と同様にして塗料組成物を調合した。なお、このとき、塗料組成物中のメチルシリケートは、固形分(ポリエステル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して1.4重量%となっている。
(調合例6)
先ず、0.45gのゼッフルGH−701(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)を4.05gの酢酸ブチルに溶解させる。
先ず、0.45gのゼッフルGH−701(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)を4.05gの酢酸ブチルに溶解させる。
次に、26.9gのアクリル樹脂(住化バイエルウレタン社製のデスモフェンA870)、17.7gのブロックイソシアネート系硬化剤(住化バイエルウレタン社製のデスモジュールBL3175)、0.1gのジブチルスズジラウレート、15.7gのシクロヘキサノン、31.4gのソルベッソ100(エクソンモービル社製)および4.6gのオルト蟻酸エチルの混合液(以下「アクリル等溶液」と称する)を作製する。
そして、ゼッフルGH−701酢酸ブチル溶液およびアクリル等溶液を混合すると、所望の塗料組成物が得られる。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−701は、固形分(アクリル樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して1.4重量%となっている。
(調合例7)
先ず、0.45gのゼッフルGH−701(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)を4.05gの酢酸ブチルに溶解させる。
先ず、0.45gのゼッフルGH−701(ダイキン工業製のフルオロポリシロキサン)を4.05gの酢酸ブチルに溶解させる。
次に、38.1gのフッ素樹脂(ダイキン工業社製のゼッフルGK570)、9.9gのブロックイソシアネート系硬化剤(住化バイエルウレタン社製のデスモジュールBL3175)、0.1gのジブチルスズジラウレート、14.6gのシクロヘキサノン、29.3gのソルベッソ100(エクソンモービル社製)および4.6gのオルト蟻酸エチルの混合液(以下「フッ素樹脂等溶液」と称する)を作製する。
そして、ゼッフルGH−701酢酸ブチル溶液およびフッ素樹脂等溶液を混合すると、所望の塗料組成物が得られる。なお、このとき、塗料組成物中のゼッフルGH−701は、固形分(フッ素樹脂樹脂とブロックイソシアネート系硬化剤とを合わせたもの)に対して1.4重量%となっている。
調合例1の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を熱風乾燥機(ADVANTEC、FC‐610)にて表面温度220℃到達で乾燥させてサンプル板を調製した。
なお、以下、サンプル板の評価について詳述する。
(1)サンプル板表面の親水性評価
水浸漬前、水浸漬後24時間経過後のサンプル板表面に対する水の接触角を測定した。なお、この接触角は、接触角計(協和界面科学製CA−VP)を用いて測定した。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角は、サンプル板を水に浸漬することにより低下する。よって、塗膜表面のフルオロポリシロキサンが加水分解され塗膜表面が十分に親水性化されていることが窺える。
水浸漬前、水浸漬後24時間経過後のサンプル板表面に対する水の接触角を測定した。なお、この接触角は、接触角計(協和界面科学製CA−VP)を用いて測定した。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角は、サンプル板を水に浸漬することにより低下する。よって、塗膜表面のフルオロポリシロキサンが加水分解され塗膜表面が十分に親水性化されていることが窺える。
(2)微生物付着性評価
サンプル板(50mm角)の上に菌液を滴下し、その液滴をループ(白金耳)にて引き延ばした後、そのサンプル板を滅菌水へ所定時間浸漬する。そして、そのアルミニウム板を静かに引き上げて残存菌数を確認する。なお、菌数は、下記の菌数計測方法に従って計測した。結果を表2に示す。なお、同表には、黄色ぶどう球菌溶液滴下直後の生菌数も併せて示されている。表2から明らかなように、調合例1の塗料組成物が塗布されたフィンは、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
サンプル板(50mm角)の上に菌液を滴下し、その液滴をループ(白金耳)にて引き延ばした後、そのサンプル板を滅菌水へ所定時間浸漬する。そして、そのアルミニウム板を静かに引き上げて残存菌数を確認する。なお、菌数は、下記の菌数計測方法に従って計測した。結果を表2に示す。なお、同表には、黄色ぶどう球菌溶液滴下直後の生菌数も併せて示されている。表2から明らかなように、調合例1の塗料組成物が塗布されたフィンは、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
(菌数計測方法)
サンプルを滅菌生理食塩水の入った袋に入れ、よく揉んで菌を洗い出す。続いて、菌が洗い出された液を希釈した後に生菌数を計測した。
サンプルを滅菌生理食塩水の入った袋に入れ、よく揉んで菌を洗い出す。続いて、菌が洗い出された液を希釈した後に生菌数を計測した。
調合例2の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板の評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角は、サンプル板を水に浸漬することにより低下する。よって、塗膜表面のフルオロポリシロキサンが加水分解され塗膜表面が十分に親水性化されていることが窺える。また、表2から明らかなように、調合例2の塗料組成物が塗布されたサンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
調合例3の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角は、サンプル板を水に浸漬することにより低下する。よって、塗膜表面のフルオロポリシロキサンが加水分解され塗膜表面が十分に親水性化されていることが窺える。また、表2から明らかなように、調合例3の塗料組成物が塗布されたサンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
調合例4の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角は、サンプル板を水に浸漬することにより低下する。よって、塗膜表面のフルオロポリシロキサンが加水分解され塗膜表面が十分に親水性化されていることが窺える。また、表2から明らかなように、調合例4の塗料組成物が塗布されたサンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
調合例5の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角は、サンプル板を水に浸漬することにより低下する。ただし、調合例1〜4と比べると低下度合いは少ない。これは、有機ケイ素化合物が非フッ素ケイ素化合物であることが影響しているものと考えられる。また、表2から明らかなように、調合例5の塗料組成物が塗布されたサンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
調合例1で得られたポリエステル等溶液をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角はサンプル板を水に浸漬した後であっても低下しない。これは、塗料組成物中に有機ケイ素化合物が含有されていないことが影響しているものと考えられる。また、表2から明らかなように、本サンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。ただし、これは表面が親水化していないことの影響によるものであって、本来の親水性を良好に維持できる表面にはなっていない。
調合例6の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角はサンプル板を水に浸漬することにより低下する。また、表2から明らかなように、調合例7の塗料組成物が塗布されたサンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
調合例6で得られたアクリル等溶液をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角はサンプル板を水に浸漬することでも低下しない。これは、塗料組成物中に有機ケイ素化合物が含有されていないことが影響しているものと考えられる。また、表2から明らかなように、本サンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。ただし、これは表面が親水化していないことの影響によるものであって、本来の親水性を良好に維持できる表面にはなっていない。
調合例7の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角はサンプル板を水に浸漬することにより低下する。また、表2から明らかなように、調合例7の塗料組成物が塗布されたサンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。また、同サンプル板は、有機ケイ素化合物の含有量が同一である調合例3、調合例5及び調合例6の塗料組成物が被覆されているサンプル板と比べても付着しにくくなっている。
調合例7で得られたフッ素樹脂等溶液をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。また、実施例1と同様にしてサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角はサンプル板を水に浸漬することでも低下しない。これは、塗料組成物中に有機ケイ素化合物が含有されていないことが影響しているものと考えられる。また、表2から明らかなように、本サンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。ただし、これは表面が親水化していないことの影響によるものであって、本来の親水性を良好に維持できる表面にはなっていない。
調合例3の塗料組成物をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。本実施例では、水浸漬前、水浸漬後24時間経過後及び流水に浸漬後240時間以上経過後のサンプル板表面に対する水の接触角を、実施例1と同様にして測定してサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。表1から明らかなように、サンプル板表面の接触角は、サンプル板を水に24時間浸漬することにより低下する。よって、塗膜表面のフルオロポリシロキサンが加水分解され塗膜表面が十分に親水性化されていることが窺える。また、表1から明らかなように、流水に浸漬後240時間以上経過後のサンプル板表面の接触角は、水浸漬前のサンプル板表面の接触角と同程度の接触角を保持している。よって、サンプル板を水に長時間浸漬した場合でも、サンプル板表面の親水性は比較的良好に維持されることが窺える。
さらに、本実施例では、水浸漬前、水浸漬後24時間経過後及び流水に浸漬後240時間以上経過後のサンプル板表面の微生物付着性評価を、実施例1と同様にして行った。結果を表2に示す。なお、表2において、「240(流水)」の文言は、流水に240時間以上浸漬したことを表す。表2から明らかなように、調合例3の塗料組成物が塗布されたサンプル板は、従来品により被覆されているアルミニウム板(ダイキン社製の室内機FXYFP140MCに搭載されている熱交換器のフィン)よりも微生物が付着しにくくなっている。
<参考例>
市販品の水性塗料(エスケー化研株式会社製の水性セラタイト(登録商標)F)をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。そして、実施例11と同様にして、水浸漬前、水浸漬後24時間経過後及び流水に浸漬後240時間以上経過後のサンプル板表面に対する水の接触角を測定してサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。また、実施例11と同様にして、水浸漬前、水浸漬後24時間経過後及び流水に浸漬後240時間以上経過後のサンプル板表面の微生物付着性評価を行った。結果を表2に示す。
市販品の水性塗料(エスケー化研株式会社製の水性セラタイト(登録商標)F)をバーコーター法によりアルミニウム板に塗布した後、そのアルミニウム板を乾燥させてサンプル板を調製した。そして、実施例11と同様にして、水浸漬前、水浸漬後24時間経過後及び流水に浸漬後240時間以上経過後のサンプル板表面に対する水の接触角を測定してサンプル板表面の親水性評価を行った。結果を表1に示す。また、実施例11と同様にして、水浸漬前、水浸漬後24時間経過後及び流水に浸漬後240時間以上経過後のサンプル板表面の微生物付着性評価を行った。結果を表2に示す。
<本実施の形態に係る熱交換器の特徴>
本実施の形態に係る熱交換器は、表面が十分な親水性を示すと共に単位面積当たりの微生物の付着量が従来よりも十分低い。したがって、同熱交換器は、従来よりも防臭性に優れると共に親水性を良好に維持することができる。
本実施の形態に係る熱交換器は、表面が十分な親水性を示すと共に単位面積当たりの微生物の付着量が従来よりも十分低い。したがって、同熱交換器は、従来よりも防臭性に優れると共に親水性を良好に維持することができる。
<変形例>
(A)
先の実施の形態ではクロスフィンチューブ型の室内熱交換器20のフィン25に塗膜252が形成されたが、クロスフィンチューブ型以外の熱交換器に本実施の形態に係る塗膜252が形成されてもよい。また、かかる場合、フィンではなく伝熱管にのみ本実施の形態に係る塗膜252が形成されてもかまわない。
(A)
先の実施の形態ではクロスフィンチューブ型の室内熱交換器20のフィン25に塗膜252が形成されたが、クロスフィンチューブ型以外の熱交換器に本実施の形態に係る塗膜252が形成されてもよい。また、かかる場合、フィンではなく伝熱管にのみ本実施の形態に係る塗膜252が形成されてもかまわない。
(B)
先の実施の形態ではクロスフィンチューブ型の室内熱交換器20のフィン25に塗膜252が形成されたが、フィン25に加えてU字型伝熱管26に塗膜252が形成されてもよい。
先の実施の形態ではクロスフィンチューブ型の室内熱交換器20のフィン25に塗膜252が形成されたが、フィン25に加えてU字型伝熱管26に塗膜252が形成されてもよい。
本発明に係る熱交換器は、親水性を良好に維持しつつも防臭性に優れるという特徴を有し、特に住宅・オフィス向けの空気調和装置や、輸送機器向け(カーエアコンや低温エアコン等)の空気調和装置、食品保存用等の冷凍冷蔵装置等の熱交換器として有用である。
20 室内熱交換器(熱交換器)
24 伝熱管
25 フィン
26 U字伝熱管(伝熱管)
252 塗膜
24 伝熱管
25 フィン
26 U字伝熱管(伝熱管)
252 塗膜
Claims (12)
- 少なくとも一つの前記R1は、一部又は全部の水素原子がフッ素原子で置換されている有機基である
請求項1に記載の熱交換器。 - 前記有機基は、3〜9個のフッ素原子を有し、
前記有機ケイ素化合物は、フッ素原子の含有量が少なくとも5重量%である
請求項2に記載の熱交換器。 - 前記nは、2〜20の整数であり、
前記有機基は、メチル基およびエチル基の少なくとも一方である
請求項1に記載の熱交換器。 - 前記有機ケイ素化合物は、前記樹脂100重量部に対して0.1〜50重量部添加される
請求項1から4のいずれかに記載の熱交換器。 - 前記樹脂は、官能基含有フッ素樹脂、官能基含有非フッ素化アクリル樹脂、官能基含有ポリエステル樹脂、官能基含有ウレタン樹脂および官能基含有エポキシ樹脂から成る群から選択される少なくとも1つの樹脂である
請求項1から5のいずれかに記載の熱交換器。 - 前記樹脂は、官能基含有フッ素樹脂であり、
前記塗料組成物は、前記官能基含有フッ素樹脂の官能基と反応する硬化剤をさらに含有する
請求項1から5のいずれかに記載の熱交換器。 - 前記樹脂は、官能基含有ポリエステル樹脂であり、
前記塗料組成物は、前記官能基含有ポリエステル樹脂の官能基と反応する硬化剤をさらに含有する
請求項1から5のいずれかに記載の熱交換器。 - 前記官能基は、水酸基である
請求項6から8のいずれかに記載の熱交換器。 - 前記硬化剤は、アミノ樹脂およびイソシアネート化合物の少なくとも一方である
請求項9に記載の熱交換器。 - 請求項1から10のいずれかの熱交換器が搭載される冷凍装置。
- 請求項1から10のいずれかの熱交換器が搭載される空気調和装置。
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