[发明专利]铝制散热片材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种在表面上形成亲水性出色的被膜层的铝(也包括铝合金)制散热片(fin)材料，例如涉及对于作为空调机等热交换器等的散热片材料而言为优选的、可长期维持结露水容易润湿的表面性状的铝制散热片材料。

背景技术

空调机的热交换器广泛使用热传导性、可加工性、耐腐蚀性等出色的铝材，为了有效地进行热交换，另外，还为了使空间紧凑(compact)，采用以狭窄的间隔并设铝制散热片件的结构。因此，在空调机的运转时，如果散热片材料表面的温度达到空气的露点以下，则附着于散热片材料表面上的结露水发生凝结，有时会使相邻的散热片之间闭塞。此时，如果铝制散热片材料表面的亲水性低，则由于与水的接触角变大，所以附着的结露水成为半球状，从而使散热片的闭塞状态进一步变差。结果，热交换功能受到妨碍或者由于风压造成的结露水在空调机外飞散等以往为人所知的问题。

为了改善上述的结露水的问题，开发了通过对铝板自身的表面进行亲水化处理，以使得在加工成散热片材料并使用时，结露水不会在散热片表面上停留而容易被除去、排出的技术。例如，在专利文献1中公开了并用合成二氧化硅和水性涂料的技术。但是，如果使用合成二氧化硅，则得到的涂膜变硬，所以在散热片材料的成形加工时，存在工具或金属型等的磨损严重的问题。另外，还存在二氧化硅特有的水泥味或灰尘味，这些臭味被认为是由于被吸附于二氧化硅上的物质或二氧化硅微粒的飞散引起的，会给人体带来不快感。因此，例如，在专利文献2中，公开了使用氧化铝溶胶替代二氧化硅的高亲水性涂料。在该技术中，与应用二氧化硅的情况相比，尽管有所减轻，但依然可观测到臭味，而且如果长期使用，则臭味增大，所以在抑制臭味的这一点上仍然不充分。

另一方面，在专利文献3中公开了为了抑制附着于散热片材料表面上的结露水长时间滞留而诱发水合反应或腐蚀反应，使用以羧甲基纤维素的盐和N-羟甲基丙烯酰胺作为主要成分的表面处理剂的技术。另外，在专利文献4中公开了为了向散热片材料赋予耐腐蚀性和亲水性，使用以聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮为主要成分的表面处理剂是有效的。在这些以往技术中，由于没有使用二氧化硅等，所以不会引起发生臭味或金属型的磨损之类的问题。

另外，本申请人持续对形成有有机系的亲水性树脂被膜的热交换器用铝制散热片材料进行了探讨，将其成果申请了很多专利(例如专利文献5～7)。但是，有机系的亲水性树脂被膜的原因尚不明确，存在如果与水接触则亲水性经时地降低的问题。因此，难以长期维持散热片材料表面的亲水性，尚有改善的余地。

专利文献1：日本特开昭55-164264号公报

专利文献2：日本特开平10-168381号公报

专利文献3：日本特开平2-258874号公报

专利文献4：日本特开平5-302042号公报

专利文献5：日本特开第4164049号公报

专利文献6：日本特开2007-40686号公报

专利文献7：日本特开2008-224204号公报

发明内容

在本发明中，由于地球暖化或资源价格暴涨问题等凸显，同时考虑到空调机的高效化或小型化等的性能提高要求持续增加，提出了提供可长期维持出色的亲水性的铝制散热片材料的课题。

本发明的铝制散热片材料是在铝板或铝合金板的表面形成由含有树脂粘合剂和多孔质微粒的树脂组合物得到的亲水性被膜层而成的散热片材料，其具有的技术要点在于，上述树脂粘合剂为，由含有选自羧酸基、磺酸基、羟基、酰胺基及醚键中的1种以上官能团的单体构成的(共)聚合物或这些(共)聚合物的混合物，上述羧酸基及/或磺酸基中的一部分或全部可以成为碱金属盐，上述多孔质微粒是含有非水溶性的丙烯酸系树脂或藻酸系树脂的多孔质微粒。

优选上述树脂粘合剂为选自聚丙烯酸及/或其碱金属盐、含磺酸基共聚物及/或其碱金属盐、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚乙二醇、羧甲基纤维素及/或其碱金属盐以及聚乙烯吡咯烷酮中的1种以上的树脂粘合剂，尤其更优选为选自聚丙烯酸及/或其碱金属盐、含磺酸基共聚物及/或其碱金属盐以及聚乙烯醇中的1种以上的树脂粘合剂。

另外，上述多孔质微粒的平均粒径为5μm以下、且在上述亲水性被膜层中含有1～80质量％的上述多孔质微粒也是本发明的优选实施方式。