高親水性涂料組合物及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高親水性涂料組合物及其用途。具體地說(shuō),涉及在各種基材等的表面 形成、能夠?qū)慕o予親水性、密合性優(yōu)異的涂膜的上述高親水性涂料組合物以及具有由 該高親水性涂料組合物形成的親水性涂膜的熱交換器用散熱片(fin)材料和使用了其的 熱交換器。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于空調(diào)等的熱交換器用散熱片材料,從導(dǎo)熱性、加工性和輕質(zhì)的觀點(diǎn)出發(fā),主要 使用了鋁或鋁合金。
[0003] 如果使熱交換器工作,在散熱片材料表面,空氣中的水蒸汽被冷卻而冷凝,成為結(jié) 露水。但是,出于熱交換器的小型化、提高熱效率等的原因,以狹窄的間隔配置散熱片材料, 因此有時(shí)結(jié)露水在鄰接的散熱片間淤積,由此使散熱片間閉塞。其結(jié)果,產(chǎn)生通風(fēng)阻力的增 加引起的熱交換器的能力降低、風(fēng)壓引起的結(jié)露水向空調(diào)機(jī)外飛散等問(wèn)題。為了防止該問(wèn) 題,開(kāi)發(fā)了下述技術(shù):利用高親水性涂料等使散熱片材料表面親水化,在散熱片材料表面冷 凝的水不淤積,容易作為排水流出。
[0004] 但是,由于使用環(huán)境和使用期間的經(jīng)過(guò),各種污染物質(zhì)在散熱片材料表面附著等, 因此表面的親水性降低,有時(shí)不能充分地顯示當(dāng)初設(shè)定的功能。因此,利用高親水性涂料將 基材表面親水化的情況下,要求在賦予充分的親水性的同時(shí),在長(zhǎng)期的使用中也維持親水 性。
[0005] 為了應(yīng)對(duì)上述要求,提出了利用在散熱片材料表面產(chǎn)生的冷凝水將附著的污染物 質(zhì)除去、具有所謂自洗凈性的高親水性涂料。例如,專利文獻(xiàn)1中,公開(kāi)了使用了氧化鋁溶 膠的高親水性涂料。但是,即使利用該方法,由于使用的環(huán)境,有時(shí)各種污漬附著,喪失了本 來(lái)的功能。特別地,在水中不溶的油脂類(地板蠟、調(diào)理時(shí)產(chǎn)生的油滴),如果附著于涂膜表 面則不容易脫落。
[0006] 專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了以親水性有機(jī)樹(shù)脂微粒作為主成分的表面處理劑,記載了污 染物質(zhì)附著后也具有優(yōu)異的親水性。其為在涂膜表面形成凹凸而增加與水的接觸面積,提 高親水性的手法,但與平滑的涂膜相比,具有凹凸的涂膜在其間隙容易附著臭氣成分,在防 止污染物質(zhì)附著的方面有改善的必要。
[0007] 另一方面,提出了幾個(gè)用平滑的涂膜長(zhǎng)期地維持優(yōu)異的親水性的技術(shù)。例如,專利 文獻(xiàn)3中公開(kāi)了涂料組合物,其使用以將具有羧基和羥基和酰氨基的單體共聚而成的親水 性樹(shù)脂和具有醚基的親水性樹(shù)脂作為主成分的表面處理劑。此外,由于將具有磺酸基的單 體共聚而成的親水性樹(shù)脂具有優(yōu)異的初期親水性,因此公開(kāi)了幾個(gè)以其作為主成分的涂料 組合物(專利文獻(xiàn)4~6)。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1 :特開(kāi)平10-168381號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)2:特開(kāi)2009-179811號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)3:特開(kāi)2005-75841號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)4:特開(kāi)2010-159379號(hào)公報(bào)
[0014] 專利文獻(xiàn)5:特開(kāi)2012-72336號(hào)公報(bào)
[0015] 專利文獻(xiàn)6:特開(kāi)2012-122052號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 發(fā)明要解決的課題
[0017] 但是,專利文獻(xiàn)3中記載的親水性樹(shù)脂,親水性低,其單獨(dú)不能顯示充分的親水 性。此外,為了提高親水性而添加的聚乙二醇存在下述問(wèn)題:由于冷凝水而容易流出,其溶 出后親水性大幅度降低。
[0018] 此外,專利文獻(xiàn)4~6中記載的親水性涂料,由于能夠賦予優(yōu)異的親水性,因此利 用了冷凝水產(chǎn)生的自洗凈性的耐污染性也優(yōu)異,但由于親水持續(xù)性不足,因此長(zhǎng)期維持耐 污染性等性能困難。
[0019] 本發(fā)明鑒于這樣的實(shí)際情況而完成,其課題在于提供涂料組合物以及具有由該涂 料組合物形成的高親水性涂膜的熱交換器用散熱片材料和使用了其的熱交換器,該涂料組 合物在熱交換器用散熱片材料等的基材表面涂布的情況下,形成具有即使油脂等污染物質(zhì) 附著于表面也利用結(jié)露水將其沖洗的優(yōu)異的親水性、長(zhǎng)期維持該親水性的涂膜。
[0020] 用于解決課題的手段
[0021] 為了解決上述課題,本發(fā)明人認(rèn)為與由現(xiàn)有的涂料組合物形成的親水性涂膜相比 顯示更高的親水性并且其涂膜也具有不會(huì)因結(jié)露水等而溶出等的耐水性(親水持續(xù)性)成 為長(zhǎng)期維持優(yōu)異的親水性的要件。
[0022] 本發(fā)明人對(duì)于得到上述這樣的涂膜的高親水性涂料組合物進(jìn)行了深入研宄,結(jié)果 發(fā)現(xiàn):利用含有由包含規(guī)定量以上的特定的磺酸單體的單體混合物制成的水溶性聚合物的 涂料組合物能夠解決上述課題,完成了本發(fā)明。
[0023]即,第一發(fā)明是高親水性涂料組合物,其含有水溶性聚合物(A),該水溶性聚合物 (A)是基于全部構(gòu)成單體,通過(guò)使2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸或其鹽(al) 80~94. 5重 量%、具有羥基的乙烯基系單體(a2)4~15重量%、具有羧基的乙烯基系單體(a3)0. 5~ 8重量%和其他的乙烯基系單體(a4) 0~15重量%共聚而得到的聚合物,重均分子量為10 萬(wàn)~150萬(wàn)。
[0024] 第二發(fā)明是高親水性涂料組合物,其特征在于,是含有上述水溶性聚合物(A)和 水溶性聚合物(B)的高親水性涂料組合物,水溶性聚合物(A)和水溶性聚合物(B)的重量 比為(AV(B) = 30/70~95/5的比例,上述水溶性聚合物⑶是基于全部構(gòu)成單體,通過(guò)使 具有羧基的乙烯基系單體(bl) 50~100重量%和其他的乙烯基系單體(b2)0~50重量% 共聚而得到的聚合物,重均分子量為10萬(wàn)~150萬(wàn)。
[0025] 第三發(fā)明是熱交換器用散熱片材料,其在由鋁或鋁合金制成的基材上具有由第一 或第二發(fā)明中所述的高親水性涂料組合物形成的親水性涂膜。
[0026] 第四發(fā)明是熱交換器,其使用了第三發(fā)明中所述的熱交換器用散熱片材料。
[0027] 發(fā)明的效果
[0028] 將本發(fā)明中的高親水性涂料組合物涂布于熱交換器用散熱片材料等的基材表面 的情況下,在該表面形成的涂膜以高比率含有來(lái)自具有磺酸基的2-丙烯酰氨基-2-甲基丙 磺酸或其鹽的親水性官能團(tuán),因此顯示非常高的親水性。此外,即使油脂等污染物質(zhì)在其表 面附著的情況下,由于涂膜的親水性十分高,因此容易利用冷凝水等將其除去。另一方面, 涂膜自身由于不會(huì)在冷凝水中溶出等,具有充分的耐水性,因此長(zhǎng)期地維持賦予散熱片材 料表面的親水性。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明。再有,本說(shuō)明書中,"(甲基)丙烯酸"意味著丙烯酸和/ 或甲基丙烯酸,"(甲基)丙烯酸酯"意味著丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。此外,"(甲基) 丙烯?;?意味著丙烯?;?或甲基丙烯?;?。
[0030]〈水溶性聚合物(A) >
[0031] 本發(fā)明的水溶性聚合物(A)基于全部構(gòu)成單體,通過(guò)使2-丙烯酰氨基-2-甲基丙 磺酸或其鹽(al)80~94. 5重量%、具有羥基的乙烯基系單體(a2)4~15重量%、具有羧 基的乙烯基系單體(a3)0. 5~8重量%和其他的乙烯基系單體(a4)0~15重量%共聚而 得到。
[0032] 如上所述,水溶性聚合物(A)以2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸或其鹽(al)作為 結(jié)構(gòu)單元。
[0033] 為了對(duì)在基材表面形成的涂膜賦予優(yōu)異的親水性,認(rèn)為在涂料用組合物的基礎(chǔ)樹(shù) 脂中以高的含有率導(dǎo)入磺酸基是有效的。但是,一般地,具有磺酸基的單體多是聚合性低, 這樣的單體的使用比例高的情況下,存在不能使得到的聚合物的分子量充分地高的傾向。 因此,有時(shí)涂布涂料組合物時(shí)的涂布適合性、得到的涂膜的耐水性不足。
[0034] 但是,作為具有磺酸基的單體,使用了 2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸或其鹽(al) 的情況下,即使單體混合物中它們的比率高的情況下,也能夠得到分子量足夠高的聚合物。 因此,解決涂布適合性和得到的涂膜的耐水性這樣的上述課題成為可能。
[0035] 水溶性聚合物(A)中的2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸或其鹽(al)的使用量,相對(duì) 于構(gòu)成水溶性聚合物(A)的單體混合物的總量,為80~94. 5重量%的范圍,優(yōu)選為82~ 94重量%,更優(yōu)選為86~93重量%的范圍。
[0036] 2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸或其鹽(al)的使用量不到80重量%的情況下,有 時(shí)得到的涂膜的親水性和親水持續(xù)性變得不