JP2731988B2

JP2731988B2 - 親水性表面処理剤、親水性表面処理浴、及び親水性表面処理方法

Info

Publication number: JP2731988B2
Application number: JP3167637A
Authority: JP
Inventors: 清忠安原; 藤雄三上
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1991-06-12
Filing date: 1991-06-12
Publication date: 1998-03-25
Anticipated expiration: 2013-03-25
Also published as: JPH04366182A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱交換器フィン等のアル
ミニウム材の親水性表面処理剤、親水性表面処理浴、及
びこれを用いた表面処理方法に関し、更に詳しくは熱交
換器のアルミニウム製フィン等のアルミニウム材に耐食
性及び親水性を有するとともに、熱交換器から発生する
臭気を抑制した皮膜を形成せしめる親水性表面処理剤、
親水性表面処理浴、及びこれを用いた表面処理方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウムやその合金は軽量で且つ優
れた加工性および熱伝導性を有し、熱交換器に広く利用
されている。空調システムの普及に伴って冷房、除湿及
び冷暖房兼用型空調機が増加し、これらの空調機の熱交
換部には一般にアルミニウム合金製フィンが使用されて
いる。

【０００３】空調機の冷房運転時に空気中の水分はフィ
ン表面に凝縮水として付着する傾向がある。これを防止
するためにフィン表面を撥水性にすることが考えられる
が、そうすると凝縮水はフィン上に半球状に付着した
り、フィン間にブリッジ状に存在することになり、空気
のスムーズな流れを防げ、通風抵抗を増大させる。この
ようにフィン表面を撥水性にすることは逆に熱交換効率
を低下させることになる。

【０００４】一方、アルミニウムやその合金は本来耐食
性に優れているが、凝縮水がフィン表面に長期間滞留す
ると、酸素濃淡電池の形成あるいは大気中の汚染成分が
次第に付着、濃縮されて水和反応や腐食反応が促進され
る。この腐食生成物はフィン表面に堆積し、熱交換特性
を害することは勿論であるが、冬期の暖房運転時には、
白い微粉となって送風機により温風と共に排出される。

【０００５】そこで、これらの問題点を改善するため、
フィンの耐食性を向上させると同時に、その表面の親水
性をも増大させることを目的として、上記両性質を兼備
する皮膜をフィン表面に形成するさまざまな試みがなさ
れている。

【０００６】たとえば、特開昭55-12375号及び特開昭56
-56572号はフィンの表面に親水性アミド基を有する合成
樹脂の皮膜を設けた蒸発器を開示している。親水性アミ
ド基を有する合成樹脂の皮膜としては、例えば可溶性ナ
イロンが使用されている。また、特開昭61-250495号
は、化成皮膜上に水溶液中で陽イオン性を呈する水溶性
ポリアミド樹脂等の有機高分子材料からなる樹脂皮膜を
形成したアルミニウム製フィンを開示している。さら
に、特開昭63-57674号は、水溶性ナイロン等の水溶性樹
脂と、アルカリ金属シリケートと、アミノアルコールと
を含有する親水性皮膜形成用処理剤を開示している。さ
らにまた、特開昭62-132970 号は、(a) 尿素、チオ尿
素、及びグアニジンの群から選ばれた少なくとも一種
と、(b) ホルマリンとの付加反応物、又はこの付加反応
物の縮合物並びに水溶性ナイロンを含む熱交換器フィン
の表面処理剤を開示しており、特開昭62-176578 号はそ
の処理剤を用いた処理方法を開示している。また、特開
平2-102277号は、(a) 親水性単量体と架橋官能基を持つ
ビニル型の単量体からなるブロック共重合体と、(b) 界
面活性剤とを含有する金属表面被覆用の組成物を開示し
ており、親水性単量体の一種としてビニルピロリドンを
挙げている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
各皮膜又は処理剤を用いた表面処理方法では、親水性と
臭気抑制（防止）効果とを共に十分に満たすことができ
なかった。また、熱交換器表面の凝縮水における微生物
の発生を抑えて、微生物に起因する異臭を取り除くよう
に考慮されたアルミニウム製熱交換器（特開昭60-50397
号) もあるが、親水性、臭気抑制効果の点で十分ではな
い。以上の通り、従来の熱交換器フィンの表面処理技術
では、十分な親水性及び耐食性を有するとともに良好な
膜強度を有し、臭気のない皮膜を得ることができない。
従って本発明の目的は、親水性、耐食性、耐水溶解性な
どが良好で、かつ不快臭を発生しない熱交換器のフィン
等に用いる親水性皮膜を形成するための表面処理剤、表
面処理浴、及びこれを用いた表面処理方法を提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく鋭
意検討を重ねた結果、本発明者等は、特定の重合度を有
するポリビニルピロリドンと、特定のケン化度及び重合
度を有するポリビニルアルコールとを特定の割合で配合
すれば、親水性、耐食性等が良好であると同時に、不快
臭を発生しない親水性皮膜を形成することができること
を発見し、本発明を完成した。

【０００９】すなわち、本発明の親水性表面処理剤は、
固形分換算で、(a)重合度が５０〜１０００のポリビニ
ルピロリドン０．５〜６重量部と、(b) ケン化度が８０
％以上で、重合度が１００〜１０００のポリビニルアル
コール１〜１０重量部とを含有し、前記成分(a) 及び成
分(b) の合計量に対する前記成分(a) の重量比(a) ／
〔(a) ＋(b) 〕が0.1 〜0.9 の範囲にあることを特徴と
する。

【００１０】また、本発明の親水性表面処理浴は、固形
分換算で、(a) 重合度が５０〜１０００のポリビニルピ
ロリドン０．５〜６重量部と、(b)ケン化度が８０％以
上で、重合度が１００〜１０００のポリビニルアルコー
ル１〜１０重量部とを含有し、前記成分(a) 及び成分
(b) の合計量に対する前記成分(a) の重量比(a) ／
〔(a) ＋(b) 〕が0.1 〜0.9 の範囲にある親水性表面処
理剤を、１０〜２００ｇ／リットルの濃度で含有するこ
とを特徴とする。

【００１１】さらに、本発明の親水性表面処理方法は、
被塗物に対し、(1)化成処理を施し、(2) 次に、固形分
換算で、(a) 重合度が５０〜１０００のポリビニルピロ
リドン０．５〜６重量部と、(b) ケン化度が８０％以上
で、重合度が１００〜１０００のポリビニルアルコール
１〜１０重量部とを含有し、前記成分(a) 及び成分(b)
の合計量に対する前記成分(a) の重量比(a) ／〔(a) ＋
(b) 〕が0.1 〜0.9 の範囲にある親水性表面処理剤を含
有する親水性表面処理浴により処理することを特徴とす
る。

【００１２】以下本発明を詳細に説明する。親水性表面処理剤本発明の親水性表面処理剤は、(a) ポリビニルピロリド
ンと、(b)ポリビニルアルコールとを含有する。まず、
本発明において使用するポリビニルピロリドンは、下記
一般式

【化１】（ただし、式中ｎは重合度を表す）により表されるもの
であり、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンを重合して得られ
るものである。

【００１３】本発明においては、ポリビニルピロリドン
の重合度ｎは５０〜１０００である。重合度が５０未満
のポリビニルピロリドンを用いると、造膜性が劣るよう
になるとともに、臭気の抑制効果が悪くなり、また経時
の親水性も低下する。また、ポリビニルピロリドンの重
合度が１０００を超えても、良好な親水性が持続しなく
なるとともに、親水性皮膜の臭気の抑制効果が低下す
る。好ましくはポリビニルピロリドンの重合度ｎは８０
〜６００、さらに好ましくは１００〜３６０とする。

【００１４】重合度が５０〜１０００のポリビニルピロ
リドンを用いると、適切な造膜性が得られ、また、良好
な親水性が持続する（以下、親水性が持続する性質を親
水持続性と呼ぶ）。これを達成するためには、親水性表
面処理剤中で、固形分換算で、ポリビニルピロリドンの
量を０．５〜６重量部とする必要がある。０．５重量部
未満であると親水持続性が低下し、また、６重量部を超
える量のポリビニルピロリドンを加えると造膜性に劣
り、また臭気の問題が生じる。好ましいポリビニルピロ
リドンの含有量は、０．６〜４重量部である。

【００１５】次に、本発明で使用するポリビニルアルコ
ールは、下記一般式

【化２】（ただし、上記式中、ｍはケン化された構成単位の数を
表し、ｎは未ケン化の構成単位の数を表す。）により表
されるものであり、ポリ酢酸ビニルを少なくとも部分的
にケン化したものである。

【００１６】上記化２で表されるポリビニルアルコール
のケン化度は８０％以上で、また、重合度（ｍ＋ｎ）は
１００〜１０００である必要がある。ケン化度が８０％
未満の場合、あるいは重合度が１０００を超えた場合
は、親水性が悪くなるので不適当である。また重合度が
１００未満の場合は、造膜性及び臭気抑制効果が悪くな
るので好ましくない。好ましくは、ケン化度は９０以上
で、重合度は２００〜６００である。

【００１７】ケン化度８０％以上及び重合度１００〜１
０００のポリビニルアルコールは、臭気防止と親水性と
を付与する作用を有する。この作用を有効に発揮するた
めには、親水性表面処理剤中におけるポリビニルアルコ
ールの量は１〜10重量部である必要がある。１重量部未
満だと造膜性が低下し、臭気抑制の効果が劣る。一方、
１０重量部を超えると流水に浸漬後の親水持続性（水の
接触角で表す）の低下が生じる。好ましい含有量は２〜
５重量部である。なお本発明において、ケン化度及び重
合度は、JIS K 6725、5.2 及び5.4 に準拠して測定した
ものとする。

【００１８】本発明の親水性表面処理剤は、上記の成分
(a) 及び(b) を上述した量だけ含有するが、二つの成分
の含有量はそれぞれ独立ではなく、以下に示す関係を満
たす必要がある。これによって本発明の親水性表面処理
剤は、親水性に優れるとともに臭気を防止した皮膜を提
供することになる。すなわち、成分(a) と成分(b) の合
計重量に対する成分(a) の重量の比(a) ／〔(a) ＋(b)
〕が、固形分換算で0.1 〜0.9 の範囲内にある。上記
の比が0.1 未満では、臭気、造膜性には問題はないが、
親水性が悪くなる。一方、この比が0.9を超えると、親
水性は良好となるが、臭気及び造膜性の点で問題とな
る。より好ましい範囲は0.2 〜0.8 である。

【００１９】本発明の親水性表面処理剤は、上記必須成
分(a) 及び(b) 以外に、必要に応じて水溶性ポリアミド
樹脂、水溶性ポリアミド樹脂以外の樹脂で架橋剤となり
うる水溶性樹脂、界面活性剤、防カビ剤、防バクテリア
剤、臭気発生の原因とならない程度の水ガラス及び／又
はコロイダルシリカ、少量の溶剤等を含有してもよい。

【００２０】水溶性ポリアミド樹脂としては、水溶性ナ
イロン、例えばナイロン−６を水及び／又はアルコール
に可溶性にしたものであって、平均重合度が50〜300
で、市販の樹脂、例えばＡＱ−ナイロン、Ａ−90、Ａ−
70、Ｐ−70など（いずれも東レ（株）製）を好適に使用
することができる。

【００２１】水溶性ナイロンは、親水性を付与させる作
用を有する。この作用を有効に発揮するためには親水性
表面処理剤中における水溶性ナイロンの含有量は、0.3
〜５重量部であることが好ましい。0.3 重量部未満であ
ると造膜性に劣り、また親水持続性が低下する。５重量
部を超えると、臭気の問題が生ずる。より好ましい含有
量は0.5 〜3.0 重量部である。

【００２２】水溶性ナイロンは、それ自身が水溶性であ
るとともに、皮膜形成後の焼付け、乾燥において親水基
が反応することがないか、又は反応してもその程度が小
さく、親水性が失われることがない化合物である。この
ような化合物は、水酸基、アミノ基、二級アミン、三級
アミン、アルカノールアミンのうちの少なくとも１種を
有している。ここで、二級アミンとしては、エチレンジ
アミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミ
ン、ペンタメチレンジアミン（カダペリン）、ヘキサメ
チレンジアミン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノ
オクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10- ジアミノデカン
等の脂肪族アミン、及びｏ−フェニレンジアミン、ｍ−
フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン等の芳香
族アミンがあげられる。また三級アミンとしては、トリ
エチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミ
ン、ジメチルベンジルアミン等がある。またアルカノー
ルアミンとしては、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、アミノエチルエタノール
アミン、モルホリン等が用いられる。

【００２３】架橋剤となりうる水溶性樹脂としては、水
溶性アミノ樹脂や水溶性フェノール樹脂等を好適に使用
することができる。

【００２４】水溶性アミノ樹脂は、例えばｎ−ブチル化
メラミン樹脂、イソブチル化メラミン樹脂等のメラミン
樹脂や、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂などを水溶化
したものがあげられる。これらの樹脂は通常メラミン、
ベンゾグアナミン等のアミノ化合物に、ホルムアルデヒ
ド、パラホルムアルデヒド等のアルデヒドを付加反応ま
たは付加縮合反応させて得られたものを、炭素数１〜４
の１価アルコールでエーテル化して得られる。メラミン
樹脂の具体例としては、アルコキシ基がメトキシ基、エ
トキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基などである
アルコキシメチルメラミン樹脂をあげることができる。
好ましくは、メチル化メラミン樹脂をあげることができ
る。

【００２５】水溶性アミノ樹脂は、樹脂間の架橋を起こ
し、造膜性の向上に作用する。この作用を有効に発揮す
るためには、水溶性アミノ樹脂の含有量は0.1 〜５重量
部であることが好ましい。0.1 重量部未満であると造膜
性、及び臭気の点で問題が生ずる。一方、５重量部を超
えると親水性が低下する。より好ましい範囲は0.5 〜２
重量部である。

【００２６】水溶性アミノ樹脂も、それ自身が水溶性で
あるとともに、皮膜形成後の焼付け、乾燥により親水基
が実質的に反応することがなく、親水性が失われること
がない化合物である。この水溶性アミノ樹脂は、上述の
水溶性ナイロンの項に記載した二級アミン、三級アミ
ン、及びアルカノールアミンのうちの少なくとも１種を
有し、さらに水酸基を有していてもよい。

【００２７】水溶性フェノール樹脂としては、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、ｐ−アルキルフェノー
ル、ｐ−フェニルフェノール、クロロフェノール、ビス
フェノールＡ、フェノールスルホン酸、レゾルシンなど
のフェノール性−ＯＨ基を有するものに、ホルマリン、
フルフラールなどのアルデヒド類を付加、縮合した高分
子物を水溶化したものを用いることができる。これらは
一般に、フェノール・ホルマリン、クレゾール・ホルマ
リン、フェノール・フルフラール、レゾルシン樹脂等と
して分類されるものである。

【００２８】水溶性フェノール樹脂は樹脂間に架橋を形
成し、造膜性の向上に作用する。この作用を有効に発揮
するためには、水溶性フェノール樹脂の含有量を０．１
〜５重量部とするのがよい。０．１重量部未満である
と、造膜性及び臭気の点で問題が生ずるようになる。一
方、５重量部を超えると親水性が低下する。より好まし
い範囲は、０．５〜２重量部である。

【００２９】界面活性剤としては、例えば非イオン系、
陰イオン系、陽イオン系、両性系などの任意の界面活性
剤の中から、処理液の安定、発泡性、塗布性などの作業
性を考慮して適宜選定して使用すればよい。代表的な界
面活性剤は非イオン系活性剤としては、ポリオキシエチ
レングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポ
リオキシエチレンアルキルフェニールエーテル、グリセ
リン脂肪酸部分エステル、ソルビタン脂肪酸部分エステ
ル、ペンタエリスリトール脂肪酸部分エステル、ポリオ
キシエチレンソルビタン酸脂肪部分エステル、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテルがあり、陰イオン系活性剤
では、ジアルキルスルホこはく酸塩、アルカンスルホン
酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタ
レンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホ
フェニルエーテル塩、アルキルりん酸エステル塩、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテルりん酸エステル塩、脂
肪酸アルキルエステルの硫酸エステル塩、アルキル硫酸
エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸
エステル塩、脂肪酸モノグリセリド硫酸エステル塩があ
り、陽イオン系活性剤ではアルキルアミン塩、ジアルキ
ルアミン塩があり、両性系ではN,N,N-トリアルキル-N-
スルホアルキレンアンモニウムベタインがある。

【００３０】界面活性剤の添加量は1.5 重量部以下が好
ましく、1.5 重量部を超えると耐水溶解性が低下する。

【００３１】また、防かび剤及び防腐剤としては、第４
級アンモニウム塩、含窒素硫黄化合物、含ハロゲン窒素
硫黄化合物、有機ヨウ素系化合物、ベンズイミダゾール
系化合物等を使用することができる。防かび剤としては
具体的には2-チアゾール-4- イルベンズイミダゾール、
メチルベンズイミダゾール-2- イルカルバメート、N-ジ
クロロフルオロメチルチオ-N',N'- ジメチル-N- フェニ
ルスルファミド、テトラメチルチウラムジサルファイ
ド、N-( トリクロロメチルチオ)-4-シクロヘキセン-1,2
- ジカルボキシイミド、2,4,5,6-テトラクロロ-1,3- イ
ソフタロニトリル、及び2,3,5,6-テトラクロロ-4-(メチ
ルスルホニル) ピリジン、ビス（2-ピリジルチオ)-ジン
ク-1,1- ジオキサイド等があるが、耐熱性を考慮すれば
2-チアゾール-4- イルベンズイミダゾール、メチルベン
ズイミダゾール-2- イルカルバメート及び2,4,5,6-テト
ラクロロ-1,3- イソフタロニトリル、ビス（2-ピリジル
チオ)-ジンク-1,1- ジオキサイドが好ましい。

【００３２】また防バクテリア剤としては具体的には1,
2-ベンゾイソチアゾリン-3- オン（BIT)、2,3,5,6-テト
ラクロロ-4-(メチルスルフォニル) ピリジン、及び10,1
0'-オキシビスフェノキシアルシンが用いられる。

【００３３】防カビ剤、防バクテリア剤の添加量は合計
で0.1 〜2.0 重量部であるのが好ましい。

【００３４】また本発明では臭気発生の原因とならない
程度に水ガラス及び／又はコロイダルシリカを添加する
ことにより、より一層の親水性を発揮させることができ
る。水ガラスとしてはSiＯ₂／Ｍ₂Ｏ（ＭとしてLi,Na
及びＫ）があるが、SiＯ₂／Ｋ₂Ｏが好ましい。またコ
ロイダルシリカとしては粒径10〜50μｍのものが好まし
く、添加量は１重量部未満が良い。

【００３５】さらに本発明では皮膜表面の濡れ性をより
向上させるために溶剤を添加することができる。そのよ
うな溶剤としてアルコール系及びセルソルブ系溶剤を用
いることができる。その添加量は７重量部未満とする。

【００３６】親水性表面処理浴アルミニウム材に親水性皮膜を形成する本発明の表面処
理浴は、前記の親水性表面処理剤を適宜希釈して製造す
る。表面処理浴の組成は前述した通りであるが、その濃
度は浸漬法、スプレー法、刷毛塗り法等によりアルミニ
ウム材表面に0.5 〜2.5 ｇ／ｍ²の親水性皮膜を形成す
ることが可能な濃度とする。表面処理浴中の固形成分の
濃度が10〜200g／リットル、好ましくは50〜100 g ／リ
ットルとなるように調整する。塗装作業中に溶液の成分
が変化するようであれば、初期の組成を維持するように
適宜成分の追加を行う。

【００３７】次に本発明の表面処理方法を説明する。表面処理方法親水性表面処理剤による皮膜を形成する前に、まず化成
処理を行うが、化成処理の前処理として脱脂処理を行っ
てもよい。脱脂処理としては硫酸や硝酸を用いた酸洗処
理、トリクロルエチレン、パークロルエチレン、ガソリ
ン、ノルマルヘキサン等による溶剤脱脂と、水酸化ナト
リウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、リン酸ナ
トリウム等のアルカリ溶液によるアルカリ脱脂のいずれ
を行ってもよい。

【００３８】脱脂後、化成処理により耐食性皮膜を形成
する。耐食性皮膜はクロメート処理により得ることがで
きる。クロメート処理は無水クロム酸と硫酸、硝酸、フ
ッ酸、リン酸等に添加剤を加えて調整された処理液によ
り行う。無機酸としてリン酸を使用するリン酸クロメー
ト系と、その他の酸を用いるクロミウムクロメート系と
がある。クロメート処理は処理液中への浸漬や、処理液
のスプレー等により行うことができるが、複雑な形状の
熱交換器のフィンに対しては浸漬法が簡便で好ましい。
クロメート処理により得られる耐食性皮膜はCr量で30〜
250 mg／ｍ²である。耐食性皮膜を形成したアルミニウ
ム材料は水洗する。水洗は水道水等に10秒〜10分間程度
浸漬することにより行うことができる。

【００３９】本発明の親水性表面処理剤を適宜希釈して
表面処理浴とし、これを用いて、以上に説明したクロメ
ート処理を施したアルミニウム材上に、化成処理層を介
して親水性表面処理剤を塗布する。これにはロールコー
ト法、バーコート法、浸漬法、スプレー法、刷毛塗り法
等が可能であり、熱交換器のフィン等の複雑な形状のも
のは浸漬法が好ましい。

【００４０】なお本発明は、あらかじめフィン状等に成
形されたアルミニウム材を本発明の表面処理浴を用いて
処理する方法をとることのほかに、プレコートにも適用
可能である。

【００４１】

【実施例】本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説
明する。実施例１〜９、比較例１〜10 アルミニウム板を脱脂後、アルサーフ407/47( 商品名:
日本ペイント（株）製) を用い、浸漬法によりリン酸ク
ロメート処理を行い、Crが80〜120 mg／ｍ²の耐食性皮
膜を形成した。このクロメート処理したアルミニウム板
を流水で20秒間洗浄した。

【００４２】表１に示す組成の処理液に、上記の処理を
施した板を室温で１分間浸漬し、その後180 ℃で20分間
乾燥させて親水性皮膜を形成し、各サンプルを得た。

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】表１注（１）：いずれもＢＡＳＦ社製のポリビニルピロ
リドンであり、以下のものを用いた。重合度２６：ルビスコールＫ−１２重合度１０８：ルビスコールＫ−１７重合度３６０：ルビスコールＫ−３０重合度６０００：ルビスコールＫ−９０（２）：いずれも信越化学工業（株）製のポリビニルア
ルコールであり、以下のものを用いた。（ケン化度）（重合度）９０５００：ＳＭＲ−３０ＨＨ６０２００：ＳＭＲ−１０Ｍ３０５００：ＳＭＲ−２０Ｌ（３）：東レ（株）製、ＡＱナイロンＰ−７０、平均
重合度約１００。（４）：表中「メラミン」は、水溶性メチル化メラミン
であり、三和ケミカル（株）製、ニカラックＭＸ−０５
４である。表中「尿素」は、水溶性尿素樹脂であり、群
栄化学工業（株）製、エイボンドＵＬ−３２０１Ｓであ
る。表中「Ｐｈ樹脂」は、水溶性フェノール樹脂であ
り、日立化成工業（株）製、ヒタノール４５００であ
る。（５）：武田薬品工業（株）製、コートサイド５５Ｄ。（６）：武田薬品工業（株）製、スラオフ７２Ｎ。（７）：（ａ）ポリビニルピロリドンと（ｂ）ポリビニ
ルアルコールの合計量に対する（ａ）ポリビニルピロリ
ドンの重量比。

【００４８】得られた各親水性皮膜に対して、下記の通
り臭気試験、親水性試験（水接触角試験による親水持続
性試験）、耐水溶解性試験、密着性試験及び防カビ試験
を行った。

【００４９】(1) 臭気試験各親水性皮膜形成アルミニウム板（以下単にサンプルと
いう）を直接嗅ぐことにより臭気試験を行った。評価基
準は以下の通りである。 ◎：全く臭気を感じない ○：ほとんど臭気を感じない △：明らかに臭気を感じる ×：強い臭気を感じる

【００５０】(2) 親水持続性試験（水接触角試験）親水持続性試験としては、経時親水性を、下記の要領に
よる水滴の接触角測定により評価した。各サンプルを水
道水（流水量５リットル／分）に４８０時間流水浸漬し
た後、８０℃で10分間乾燥させた親水性皮膜に対して、
水接触角を測定した。水接触角の測定は、サンプルを水
平にしてその上に純水５マイクロリットルを滴下し、自
動接触角計（ＣＡ−Ｚ：協和界面科学（株）製）により
測定した。接触角の評価基準は以下の通りである。接触角 ◎： 20°未満 ○： 20°以上30°未満 △： 30°以上40°未満 ×： 40°以上

【００５１】(3) 耐水溶解性各サンプルを24時間水道水に浸漬し、浸漬前後の皮膜量
から下記式により水溶解率を求めた。水溶解率＝［（初期皮膜量−24時間浸漬後の皮膜量）÷
初期皮膜量］×100 耐水溶解性の評価基準は以下の通りである。水溶解率 ◎： 10％未満 ○： 10％以上30％未満 △： 30％以上50％未満 ×： 50％以上

【００５２】(4) 密着性試験ゴバン目試験（100 個 (10個×10個）／１mm目）を行
い、残ったコマ数により以下の５段階に評価した。 ◎： 100 ○： 90〜99 △： 80〜89 ×： 70〜79 ××： 70未満

【００５３】(5) 防カビ試験 3cm ×3cm に切り出したサンプルを250 時間流水浸漬し
た後、各試験片に対して試験菌として下記の４菌種の混
合胞子懸濁液を噴霧し、27℃で７日間培養したのち黴の
繁殖度を観察する暴露法で試験（JIS-Z-2911に準拠)
し、下記の基準で評価した。

【００５４】試験菌 Aspergillus niger IFO 4414 Penicillium funiclosum IFO 6345 Cladosporium cladosporioides IFO 6348 Aureobasidium pullulans IFO 6353 ◎：肉眼で試料面に黴の繁殖が認められないもの。 ○：肉眼で試料面に黴の繁殖がわずかに認められるも
の。 △：肉眼で試料面に黴の繁殖が1/3 程度認められるも
の。 ×：肉眼で試料面に黴の繁殖が2/3 程度認められるも
の。 ××：肉眼で試料面に黴の繁殖が全面に認められるも
の。試験(1) 〜(5) の結果を表２に示す。

【００５５】表２例No. 臭気親水持続性耐水溶解性密着性防カビ性実施例１ ◎ ◎ ○ ◎ − 実施例２ ◎ ○ ○ ◎ − 実施例３ ○ ◎ ◎ ◎ − 実施例４ ○ ◎ ◎ ◎ − 実施例５ ◎ ◎ ◎ ◎ − 実施例６ ○ ○ ○ ◎ − 実施例７ ◎ ◎ ○ ◎ − 実施例８ ◎ ◎ ◎ ◎ − 実施例９ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 比較例１ ○ △ △ × − 比較例２ ○ × × × − 比較例３ ○ △ △ × − 比較例４ ○ × × × − 比較例５ ○ △ ◎ ◎ △ 比較例６ ○ ◎ △ ○ − 比較例７ △ ○ ○ ○ − 比較例８ ◎ ○ △ ○ − 比較例９ ◎ ○ × ○ − 比較例10 △ ◎ ◎ ◎ −

【００５６】

【発明の効果】以上の通り本発明の親水性表面処理剤に
より形成した親水性皮膜は良好な親水性、耐水溶解性を
有するのみならず、臭気が著しく抑制されており、また
密着性及び防カビ性も良好であり、熱交換器用アルミニ
ウム製フィン材等の親水化処理に好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭59−42325（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−38228（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−45248（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】固形分換算で、(a) 重合度が５０〜１０
００のポリビニルピロリドン０．５〜６重量部と、(b)
ケン化度が８０％以上で、重合度が１００〜１０００の
ポリビニルアルコール１〜１０重量部とを含有し、前記
成分(a) 及び成分(b) の合計量に対する前記成分(a) の
重量比(a) ／〔(a) ＋(b) 〕が0.1 〜0.9 の範囲にある
ことを特徴とする親水性表面処理剤。
【請求項２】固形分換算で、(a) 重合度が５０〜１０
００のポリビニルピロリドン０．５〜６重量部と、(b)
ケン化度が８０％以上で、重合度が１００〜１０００の
ポリビニルアルコール１〜１０重量部とを含有し、前記
成分(a) 及び成分(b) の合計量に対する前記成分(a) の
重量比(a) ／〔(a) ＋(b) 〕が0.1 〜0.9 の範囲にある
親水性表面処理剤を、１０〜２００ｇ／リットルの濃度
で含有することを特徴とする親水性表面処理浴。
【請求項３】被塗物に対し、(1) 化成処理を施し、
(2) 次に、固形分換算で、(a) 重合度が５０〜１０００
のポリビニルピロリドン０．５〜６重量部と、(b) ケン
化度が８０％以上で、重合度が１００〜１０００のポリ
ビニルアルコール１〜１０重量部とを含有し、前記成分
(a)及び成分(b)の合計量に対する前記成分(a) の重量比
(a)／〔(a) ＋(b) 〕が0.1 〜0.9 の範囲にある親水性
表面処理剤を含有する親水性表面処理浴により処理する
ことを特徴とする親水性表面処理方法。