JPH0234670A - 冷却フイン用コーテイング剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱交換器の冷却フィン用コーティング剤に関し
、詳しくは冷却フィンの表面に耐久性の良好な親水性被
膜を形成するコーティング剤に関するものである。

〔従来の技術〕

熱交換器は、長期にわたる使用により、冷却フィンの表
面に露、油、ゴミなどが付着して、熱交換効率の低下が
生じたり、極端な場合には発煙を起こすことがある。

このような弊害を防ぐために、フィン材の表面に、界面
活性剤と合成シリカとを含む水性塗料（特開昭５５−１
６４２６４号公報）や、自己乳化性エポキシ樹脂水性分
散体と有機樹脂微粉末と界面活性剤とを含む塗料（特開
昭６２−１５３３５７号公報）を、１２０℃以上の高温
で焼き付けておくことにより、フィン表面の濡れ性を向
上させる試みが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような表面処理が行われた冷却フィ
ンにおいても、長期にわたる熱交換器の運転により、徐
々に界面活性物質の脱離が起こって表面の濡れ性が低下
してくるため、結露や油の付着などを長期的には防げな
かった。

また、上記公知の表面処理は、高温で焼き付けて被膜形
成するものであるため、熱交換器に組み立てたのちは事
実上適用しに＜＜、組み立て後の長期運転で濡れ性が低
下してくると、冷却フィン全体を交換するか、定期的に
洗浄を繰り返さざるをえなかった。

本発明は、かかる事情に鑑み、濡れ性同上に基づく露、
油などの付着防止効果が大きく、しかも熱交換器に組み
立てられた冷却フィン、特に長期運転で濡れ性の低下し
た上記冷却フィンに対しても支障なく適用しうる冷却フ
ィン用コーティング剤を提供することを目的としている
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討し
た結果、合成樹脂エマルションにジアルキルスルホコハ
ク酸塩を含ませてなるコーティング剤によれば、冷却フ
ィンの表面に耐久性の良好な親水性被膜を形成でき、こ
れによって濡れ性向上に基づく露、油などの付着防止効
果を長期的に持続させることができ、しかも上記の被膜
形成が１００℃以下の温和な条件で行えるために、熱交
換器に組み立てられた冷却フィンに対してもなんの支障
もなく適用でき、特にこの冷却フィンが長期運転で濡れ
性の低下したものであってもこれに適用して上述と同様
の効果を発揮させうるちのであることを知り、本発明を
完成するに、至った。

すなわち、本発明は、合成樹脂エマルションにジアルキ
ルスルホコハク酸塩を含ませてなる熱交換器の冷却フィ
ン用コーティング剤に係るものである。

〔発明の構成・作用〕

本発明に用いられる合成樹脂エマルションとしては、そ
れ自体が乾燥後に水不溶性ないし難溶性の被膜を形成で
き、かつジアルキルスルホコハク酸塩との相溶性にすぐ
れてこれを良好に分散結着させうる樹脂成分を有するも
のであればよく、般にはこの樹脂成分を適宜の乳化剤を
用いて水に１０〜６０重量％の濃度に乳化分散させてな
るものが用いられる。

このような合成樹脂エマルションの具体例としては、酢
酸ビニル樹脂（またはその部分ケン化物）エマルション
、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸２−エチルヘ
キシル、ポリアクリル酸ブチルのようなアクリル樹脂（
またはその部分ケン化物）エマルション、アクリロニト
リル樹脂エマルション、合成ゴムラテックス、シリコー
ン樹脂エマルション、オレフィン樹脂エマルション、ア
ミド樹脂エマルションなどが挙げられる。これらの中で
も、特に酢酸ビニル樹脂エマルション、アクリル樹脂エ
マルションが望ましい。

本発明において用いるジアルキルスルホコハク酸塩は、
上記の合成樹脂エマルションから形成される被膜に適度
な親水性を付与する、つまりは本発明の目的とする冷却
フィンの表面に耐久性のある良好な濡れ性を付与するた
めのものであり、これ以外のたとえば親水性の非常に大
きいノニオン系界面活性剤などを用いたのでは本発明の
如き効果は得られない。

ジアルキルスルホコハク酸塩を構成するアルキル基は炭
素数４〜２４、好ましくは炭素数５〜１３の直鎖アルキ
ル基、分枝アルキル基またはシクロアルキル基であり、
たとえばｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチ
ル基、ｎ−ノニル基、ｎ−）リゾシル基、３−メチルブ
チル基、２−エチルヘキシル基、２−メチルヘプチル基
、イソノニル基、ネオペンチル基、シクロヘキシル基な
どがある。また、ジアルキルスルホコハク酸塩を構成す
る２つのアルキル基は同一、のちのであってもよいし、
異なるものであってもよい。

ジアルキルスルホコハク酸の塩としては、金属塩、アン
モニウム塩またはアミン塩が用いられる。

金属塩を形成する金属としては、カリウム、ナトリウム
、リチウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム
などがあり、またアミン塩を形成するアミンとしては、
脂肪族アミンや芳香族アミンがあり、具体的にはメチル
アミン、ブチルアミン、オレイルアミン、ジメチルアミ
ン、モノエタノールアミン、エチレンジアミン、アニリ
ンなどがある。

本発明において上記の合成樹脂エマルションとジアルキ
ルスルホコハク酸塩との配合比は、乾燥重量比で１０：
９０〜９０：１０となるようにするのがよく、この範囲
外となると本発明の効果が低減するため好ましくない。

本発明の冷却フィン用コーティング剤は、上記ノ合成樹
脂エマルションとジアルキルスルホコハク酸塩とを上述
の乾燥重量比で混合し、通常はこれを水で希釈して固型
分濃度が３〜６０重量％、好ましくは７〜４０重量％の
水性分散体として使用に供せられる。

使用法としては、冷却フィンの表面に乾燥膜厚が通常０
．５〜１００μｍとなるように刷毛塗りまたはスプレー
塗りしたのち、４０〜１００℃で１分〜１時間程度乾燥
させればよく、その際従来の如き高温で焼き付ける必要
は全くない。

また、このような温和な条件で被膜形成できることから
、使用上の制限がなく、上記の被膜形成を、冷却フィン
に加工する前のフィン材に対しあるいは加工後の冷却フ
ィンに対し行えることはもちろん、これを熱交換器に組
み立てたのち、特に組み立て後の長期運転でその濡れ性
が低下した上記フィンに対しても自由に行うことができ
る。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の冷却フィン用コーティング剤は
、これを熱交換器の冷却フィン表面に塗布して４０−１
００℃の低温で乾燥させるだけで、耐久性の良好な親水
性被膜を形成できるから、フィン表面の濡れ性向上に基
づく露、油などの付着防止効果を長期的に持続させうる
うえに、被膜形成に際し特別な設備を必要とせず、かつ
乾燥に特別のエネルギーを必要としないという利点を有
している。

しかも、熱交換器に組み立てられて使用され、特に濡れ
性が低下した冷却フィンに対しても、これを解体しない
で熱交換器に設置したままの状態で上記の被膜形成を行
うことができるから、冷却フィン表面の濡れ性の改善と
これに基づく冷却フィンの長期使用化を非常に簡便に達
成でき、従来の表面処理方法に比し経済的、資源的なメ
リットが大きいものである。

〔実施例〕

つぎに、本発明を実施例により説明する。なお、以下部
および％とあるはそれぞれ重量部および重量％である。

実施例 つぎの第１表に示すように、各種の合成樹脂エマルショ
ンとジアルキルスルホコハク酸塩と水とを同表に示す重
量比で混合し、本発明の試料１１ｈｌ〜８からなる８種
の冷却フィン用コーティング剤希釈液を調製した。

比較例 つぎの第１表に示すように、ジアルキルスルホコハク酸
塩以外の各種の界面活性剤またはこれと合成シリカや合
成樹脂エマルションなどの配合成分と水とを同表に示す
重量比で混合し、比較用としての試料１１ｈ９〜１・１
からなる３種の冷却フィン用コーティング剤希釈液を調
製した。

上記の実施例および比較例の各コーティング剤希釈液を
用いて、以下の要領で熱交換器冷却フィンのコーティン
グ試験ｌ、■を行った。

■）コーティング試験■ アルミニウム製フィン（１０ｗＸ３０ｍ）に、コーティ
ング剤希釈液を霧吹きにより乾燥膜厚が５０μｍとなる
ように散布した。このフィンを８０℃、にて３０分間送
風乾燥し、コーティングフィンを得た。このコーティン
グフィンを、以下の親水性試験および親水持続性試験に
供した。試験結果は第１表に示されるとおりである。

〈親水性試験〉 コーティングフィンを１０分間流水にさらして未付着の
コーティング剤を除去したのち、４０℃で１時間送風乾
燥を行った。このコーティングフィンの表面に水滴を落
とし、その接触角（θ）を測定して、下記の４段階で親
水性を評価した。

■・・・θ≦１０゜ ○・・・１０°〈θ≦１５゛ △・・・１５°〈θ≦２０゜ ×・・・θ＞２０゜ 〈親水持続性試験〉 コーティングフィンを７日間流水に浸漬したのち、４０
℃で１時間送風乾燥を行った。このコーティングフィン
の表面に水滴を落とし、その接触角（θ）を測定して、
上記の親水性試験の場合と同様の評価基準で親水持続性
を評価した。

上記の第１表から明らかなように、比較例のコーティン
グ剤を用いたものは初期の親水性が比較的良好なもので
あっても親木持続性の面で問題があるのに対し、本発明
のコーティング剤を用いたものは初期の親木性だけでな
くその持続性にもすぐれており、フィン表面の濡れ性向
上に基づく露。

油などの付着防止効果をより長期的に持続させうるちの
であることが判る。

また、上記の試験結果から、本発明のコーティング剤に
よれば、４０−１００℃の温和な乾燥条件でも持続性の
良好な親水性被膜を形成できるために、濡れ性の低下し
た冷却フィンに対し熱交換器に設置したまま表面処理で
きるものであることが明らかで、これより経済的、資源
的なメリットが非常に大きいものであることが判る。

２）コーティング試験■ 本発明の各コーティング剤希釈液を用いてコーティング
試験■の場合と同様にして得たアルミニウム製コーティ
ングフィンを大型冷却機に実際に装備し、これと従来の
コーティング剤で表面処理された同フィンを装備した冷
却機とを同一場所で２年間駆動してみたところ、従来の
ものは１年後に発煙がみられたのに対し、本発明のもの
では２年間発煙はみられなかった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）合成樹脂エマルションにジアルキルスルホコハク
   酸塩を含ませてなる熱交換器の冷却フィン用コーティン
   グ剤。