專利名稱：板狀材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及板狀材料及其制造方法。
背景技術(shù)：
空調(diào)裝置的室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)等裝置一般都配有用于與外部空氣進(jìn)行熱交換的熱交換器。熱交換器通常都配有多個散熱片、多個導(dǎo)熱管和螺旋扇等送風(fēng)單元。多個散熱片在板厚度方向上每間隔規(guī)定距離配置一個散熱片構(gòu)成板狀材料。多個導(dǎo)熱管被安裝成沿板厚度方向穿過多個散熱片。送風(fēng)單元用于向多個散熱片和導(dǎo)熱管傳送空氣流。
在該熱交換器中，空氣流通過送風(fēng)單元送到相鄰的散熱片之間的間隙從而進(jìn)行熱交換，在導(dǎo)熱管內(nèi)部流通的制冷劑蒸發(fā)或冷凝。
散熱片一般是用模具將板狀材料加工成規(guī)定的魚鰭形狀而制成的，所述板狀材料由純鋁或鋁合金制的板狀基材和形成于此基材表面的覆膜構(gòu)成。通常使用壓延油將基材壓延加工成板狀形狀，所以基材的表面上殘留有油。
因此，以往當(dāng)基材表面形成有覆膜時，對基材進(jìn)行脫脂處理后，還采取以下方法。例如(1)進(jìn)行鉻酸處理形成鉻酸鹽覆膜，再在其上面形成親水性覆膜的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1)；(2)涂布親水性涂料形成覆膜的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)2)；(3)對基材進(jìn)行磷酸處理、堿處理、磨邊處理等表面粗化處理之后形成耐腐蝕覆膜的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。
在(3)的方法中，在基材的表面上形成有亞微米級的細(xì)小凹凸。
在所述(1)的方法中，由于必須使用規(guī)定的處理層而使設(shè)備費(fèi)用增加，還會產(chǎn)生有害的處理廢液，并且為了處理該廢液還會產(chǎn)生運(yùn)轉(zhuǎn)成本。于是考慮省去鉻酸處理，像所述方法(2)那樣直接將涂料涂布在基材上形成覆膜，此時，基材與覆膜的粘附性很差，板狀材料的耐久性不充分。另一方面，采用所述(3)的方法時，需要特定的處理設(shè)備，會增大成本。
并且，在所述(1)～(3)的方法中，前提是要對基材進(jìn)行脫脂處理，并且還要進(jìn)行表面粗化處理，這種情況下，制造板狀材料時的工序增加，成本也隨之增加。
另一方面，在通過對基材進(jìn)行鉻酸處理，于基材表面形成鉻酸鹽覆膜的以往的板狀材料中，通過鉻酸鹽覆膜提高了耐腐蝕性。然而，由于鉻酸鹽覆膜的親水性不夠，若直接用作所述散熱片，水的可涂性很差，其表面附著的水滴等會增大送風(fēng)阻力。
于是，為了充分兼顧耐腐蝕性和親水性，已經(jīng)提出了在鉻酸鹽覆膜或由水溶性樹脂形成的耐腐蝕性覆膜表面上再形成親水性覆膜的技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)4)。通過該技術(shù)，能夠得到充分具備耐腐蝕性和親水性的板狀材料。特別是應(yīng)用由水溶性樹脂構(gòu)成的耐腐蝕覆膜時，不需要用于進(jìn)行鉻酸處理所必需的處理層，在生產(chǎn)成本和環(huán)境保護(hù)方面也具有有利因素。
專利文獻(xiàn)1特開昭62-105629號公報專利文獻(xiàn)2特開昭63-303729號公報專利文獻(xiàn)3特開2003-171774號公報專利文獻(xiàn)4特開昭62-105629號公報發(fā)明內(nèi)容然而，在所述以往的技術(shù)中存在的問題是，為了確保耐腐蝕覆膜與基材的粘附性而使用了含有親水基團(tuán)的水溶性樹脂，因此耐腐蝕覆膜由于水的附著等而流失，或是透過耐腐蝕覆膜的水分使基材腐蝕，結(jié)果降低了板狀材料的耐久性。
本發(fā)明的目的在于，改善基材與覆膜的粘附性，同時降低生產(chǎn)板狀材料時所需的成本。
并且，本發(fā)明的目的在于兼顧耐腐蝕性和親水性兩方面性質(zhì)的同時，提供更具耐久性的板狀材料。
方案1所涉及的板狀材料具有基材和覆膜。基材為板狀物體，其表面上沒有亞微米級大小的板厚度方向的凹凸。覆膜形成于基材的表面且由對所述基材具有親和性的涂料形成。
另外，在本發(fā)明中，亞微米級大小的板厚度方向的凹凸是指大于或等于0.1μm小于1.0μm的凹凸，例如，對通過壓延形成的板狀基材進(jìn)行堿處理、磨邊處理等表面粗化處理時產(chǎn)生的凹凸。而且，對基材具有親和性的涂料是指與覆膜狀態(tài)下的基材的粘附性良好的涂料，具體說就是如后述的含有規(guī)定的醇類溶劑的涂料。
此板狀材料中，由于基材表面沒有亞微米級大小的凹凸，可以看出沒有對其進(jìn)行表面粗化處理，覆膜由對基材具有親和性的涂料形成，因此對此基材的粘附性出色。由于不經(jīng)過表面粗化處理就可以得到此板狀材料，所以可以降低生產(chǎn)成本。
方案2所涉及的板狀材料是如方案1所涉及的板狀材料，其中，涂料為疏水性有機(jī)涂料。
由于此板狀材料具有由涂料形成的覆膜，其耐腐蝕性出色，例如適于用作熱交換器的散熱片。
方案3所涉及的板狀材料是如方案1或2中的板狀材料，其中，涂料的表面張力為25dyn/cm～35dyn/cm。
在該板狀材料中，由于涂料的表面張力較小，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，與覆膜狀態(tài)的基材的粘附性良好。
方案4所涉及的板狀材料是如方案1～3的任意一項所述的板狀材料，其中，涂料含有1重量％～10重量％的醇類溶劑。并且，在本發(fā)明中，醇類溶劑的含量是以重量％表示相對于100重量％涂料的比例。
具體地說，在該板狀材料中，由于所述涂料中含有醇類溶劑，所以表面張力減小了，因此覆膜和基材的粘附性得以改善。
方案5所涉及的板狀材料是如方案1～3的任意一項所述的板狀材料，其中，涂料含有1重量％～5重量％的醇類溶劑。
在該板狀材料中，由于醇類溶劑的含量在所述范圍內(nèi)，所以基材和覆膜的粘附性得以更加有效的改善。
方案6所涉及的板狀材料是如方案4或5所述的板狀材料，其中，醇類溶劑實(shí)質(zhì)上由碳原子數(shù)大于或等于4的醇構(gòu)成。
該板狀材料中，由于含有具有所述構(gòu)成的醇類溶劑，基材和覆膜的粘附性得以更加有效的改善。
方案7所涉及的板狀材料是如方案1～6的任意一項所述的板狀材料，其中，涂料的粘度為5pa·s～20pa·s。
在該板狀材料中，由于涂料的粘度較小，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，與覆膜狀態(tài)的基材的粘附性良好。
方案8所涉及的板狀材料是如方案1～7的任意一項所述的板狀材料，其中，覆膜是由耐腐蝕性涂料形成且含有疏水性有機(jī)化合物的耐腐蝕性覆膜。而且，此板狀材料的耐腐蝕覆膜的表面上還形成有由親水性涂料形成的親水性覆膜。
在此板狀材料中，不僅基材和覆膜的粘附性得以改善，降低了生產(chǎn)板狀材料時必要的成本，而且由于耐腐蝕性覆膜含有疏水性有機(jī)化合物、不具有親水基團(tuán)，所以與由水溶性樹脂形成的耐腐蝕性覆膜相比，能夠抑制由于水的附著等而引起的流失，并且能夠抑制水分透過覆膜而腐蝕基材。
方案9所涉及的板狀材料是如在方案8所述的板狀材料，其中，親水性涂料含有揮發(fā)性有機(jī)溶劑。
通常在由疏水性有機(jī)化合物形成的耐腐蝕性覆膜的表面形成親水性覆膜很困難，根據(jù)本發(fā)明的研究發(fā)現(xiàn)，即使是這樣的耐腐蝕性覆膜，通過使用添加了有機(jī)溶劑的親水性涂料就能夠在其表面形成親水性覆膜。通過簡單的方法能夠在此板狀材料上重疊地形成性質(zhì)不同的兩種覆膜。
方案10所涉及的板狀材料是如方案8或9所述的板狀材料，其中，耐腐蝕性覆膜形成于沒有經(jīng)過鉻酸處理的基材表面上。
此板狀材料中，耐腐蝕性覆膜由疏水性有機(jī)化合物形成，與由水溶性樹脂形成的覆膜相比耐久性更出色，所以能夠抑制由于省略鉻酸鹽覆膜導(dǎo)致的耐久性的降低。并且，由于此板狀材料不需要鉻酸處理，能夠降低生產(chǎn)成本，還不會產(chǎn)生有害的處理廢液。
方案11所涉及的板狀材料是如方案8～10的任意一項所述的板狀材料，其中，耐腐蝕性覆膜形成于沒有經(jīng)過脫脂處理的基材表面上。
制造該板狀材料時，通過省略脫脂處理可以削減對基材的前處理工序。
方案12所涉及的板狀材料是如方案1～11的任意一項所述的板狀材料，其中，基材由純鋁或鋁合金制成。
通過在此板狀材料上使用對基材具有親和性的涂料，即使對于經(jīng)常使用壓延油進(jìn)行壓延加工的鋁制基材，也能形成未經(jīng)特殊脫脂處理卻也具有良好粘附性的覆膜。
方案13所涉及的板狀材料是如方案1～12的任意一項所述的板狀材料，其用作熱交換器的散熱片。
由于該板狀材料中基材和覆膜的粘附性良好且耐久性出色，適于用作所述用途。
方案14所涉及的板狀材料的制造方法包括第1工序和第2工序。在第1工程中準(zhǔn)備板狀基材，所述基材的表面上沒有亞微米級大小的板厚度方向的凹凸。在第2工序中，用對所述基材具有親和性的涂料在基材的表面上形成覆膜。
據(jù)本發(fā)明發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，即使不對基材進(jìn)行脫脂處理或表面粗化處理，直接涂布對基材具有親和性的涂料就能在基材表面形成覆膜，得到的板狀材料的覆膜和基材的粘附性良好。在此通過采用這樣的方法能夠得到耐久性出色的板狀材料，并且由于能夠省略脫脂處理和表面粗化處理等表面處理，可以降低生產(chǎn)成本。
方案15所涉及的制造方法是如方案14所述的板狀材料的制造方法，其中，涂料為疏水性有機(jī)涂料。
使用該方法能夠在基材表面形成由疏水性有機(jī)涂料形成的覆膜，因此能夠得到耐腐蝕性出色的板狀材料。
方案16所涉及的制造方法是如方案14或15所述的板狀材料的制造方法，其中，涂料的表面張力為25dyn/cm～35dyn/cm。
若利用該方法，由于使用了表面張力較小的涂料，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，能夠得到覆膜與基材粘附性良好的板狀材料。并且，利用此方法可以省略脫脂處理和表面粗化處理等處理，能夠降低板狀材料的生產(chǎn)成本。
方案17所涉及的制造方法是如方案14～16的任意一項所述的板狀材料的制造方法，其中，涂料含有1重量％～10重量％的醇類溶劑。
據(jù)本發(fā)明發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，通過使涂料含有所述比例的醇類溶劑，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，從而改善了覆膜與基材粘附性。在此，通過采用這樣的方法能夠得到耐久性出色的板狀材料。
方案18所涉及的制造方法是如方案14～16的任意一項所述的板狀材料的制造方法，其中，涂料含有1重量％～5重量％的醇類溶劑。
利用此方法使涂料中的醇類溶劑的含量在所述范圍內(nèi)，由此能夠得到更加有效地改善了覆膜和基材的粘附性的板狀材料。
方案19所涉及的制造方法是如方案17或18所述的板狀材料的制造方法，其中，醇類溶劑實(shí)質(zhì)上由碳原子數(shù)大于或等于4的醇構(gòu)成。
若利用此方法，由于使用了含有所述構(gòu)成的醇類溶劑的涂料，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，由此能夠得到覆膜與基材粘附性良好的板狀材料。
方案20所涉及的制造方法是如方案14～19的任意一項所述的板狀材料的制造方法，其中，涂料粘度為5pa·s～20pa·s。
若利用此方法，由于使用了粘度較小的涂料，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，能夠得到覆膜與基材粘附性良好的板狀材料。
方案21所涉及的制造方法是如方案14～20的任意一項所述的板狀材料的制造方法，其中，在第2工序中，將耐腐蝕性涂料涂布在板狀基材的表面形成由疏水性有機(jī)化合物形成的耐腐蝕性覆膜。并且，此制造方法還具有第3工序，所述第3工序中，在耐腐蝕性覆膜的表面涂布親水性涂料形成親水性覆膜。
利用此方法不僅基材和覆膜的粘附性得以改善，降低生產(chǎn)板狀材料時必要的成本，而且由于耐腐蝕性覆膜由疏水性有機(jī)化合物形成，所以能夠抑制由于水等的附著而引起的流失，并且能夠抑制水分透過覆膜而腐蝕基材。
方案22所涉及的制造方法是如方案21所述的板狀材料的制造方法，其中，在第3工序中，涂布含有揮發(fā)性有機(jī)溶劑的親水性涂料。
使用此方法，利用包含于親水性涂料的有機(jī)溶劑能夠在疏水性的耐腐蝕覆膜表面簡單地形成親水性覆膜。在此，能夠以簡單的方法重疊形成性質(zhì)不同的兩種覆膜。
方案23所涉及的制造方法是如方案21或22所述的板狀材料的制造方法，其中，在第2工序中，在沒有經(jīng)鉻酸處理的基材上涂布耐腐蝕性涂料。
利用此方法，由于形成了由疏水性有機(jī)化合物形成的耐腐蝕性覆膜，即使省略了鉻酸鹽覆膜也能在基材的表面很好地形成覆膜。而且，還能抑制由于省略了鉻酸鹽覆膜而導(dǎo)致的耐久性的降低。并且，由于通過此方法不需要進(jìn)行鉻酸處理，能夠降低生產(chǎn)成本的同時，還不會產(chǎn)生有害的處理廢液。
方案24所涉及的制造方法是如方案21～23的任意一項所述的板狀材料的制造方法，其中，在沒有經(jīng)過脫脂處理的基材上涂布耐腐蝕性涂料。
通過該方法可以省略脫脂處理，能夠省略對基材的前處理工序。
方案25所涉及的制造方法是如方案14～24的任意一項所述的板狀材料的制造方法，其中，基材由純鋁或鋁合金制成。
即使對于經(jīng)常使用壓延油進(jìn)行壓延的基材，利用此方法也能改善覆膜的粘附性。
方案26所涉及的制造方法是如方案14～25的任意一項所述的板狀材料的制造方法，其中，板狀材料用作熱交換器的散熱片。
利用此方法能夠得到基材和覆膜的粘附性良好且耐久性出色的板狀材料，能夠得到適合用于所述用途的板狀材料。
若利用方案1所述的發(fā)明，由于覆膜由對基材具有親和性的涂料形成，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材也能保持出色的粘附性。并且，由于該板狀材料未經(jīng)表面粗化處理就能得到，所以可以降低生產(chǎn)成本。
若利用方案2所述的發(fā)明，則耐腐蝕性出色，適宜用作例如熱交換器的散熱片。
若利用方案3所述的發(fā)明，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，與覆膜狀態(tài)的基材的粘附性良好。
若利用方案4所述的發(fā)明，可以改善覆膜和基材的粘附性。
若利用方案5所述的發(fā)明，可以更有效地改善基材和覆膜的粘附性。
若利用方案6所述的發(fā)明，可以更有效地改善基材和覆膜的粘附性。
若利用方案7所述的發(fā)明，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，與覆膜狀態(tài)的基材的粘附性良好。
若利用方案8所述的發(fā)明，不僅基材和覆膜的粘附性得以改善，降低了生產(chǎn)板狀材料時必要的成本，而且由于耐腐蝕性覆膜由疏水性有機(jī)化合物形成而不具有親水基團(tuán)，所以與由水溶性樹脂形成的耐腐蝕性覆膜相比，能夠抑制由于水的附著等而引起的流失，并且能夠抑制水分透過覆膜而腐蝕基材。
若利用方案9所述的發(fā)明，能夠以簡單的方法重疊形成性質(zhì)不同的兩種覆膜。
若利用方案10所述的發(fā)明，能夠抑制由于省略了鉻酸鹽覆膜而導(dǎo)致的耐久性的降低。并且，由于此板狀材料不需要鉻酸處理，能夠降低生產(chǎn)成本，還不會產(chǎn)生有害的處理廢液。
若利用方案11所述的發(fā)明，由于耐腐蝕性覆膜由疏水性有機(jī)化合物形成，與由水溶性樹脂形成的覆膜相比耐久性出色，能夠抑制由于省略了鉻酸鹽覆膜導(dǎo)致的耐久性的降低。并且，由于使用此板狀材料不需要鉻酸處理，能夠降低生產(chǎn)成本，還不會產(chǎn)生有害的處理廢液。
若利用方案12所述的發(fā)明，即使對于經(jīng)常使用壓延油進(jìn)行壓延加工的鋁制基材，也能形成未經(jīng)特別脫脂處理卻也具有良好粘附性的覆膜。
若利用方案13所述的發(fā)明，基材和覆膜的粘附性良好且耐久性出色，因此適宜用作熱交換器的散熱片。
若利用方案14所述的發(fā)明，能夠得到耐久性出色的板狀材料，并且由于能夠省略脫脂處理和表面粗化處理等表面處理，可以降低生產(chǎn)成本。
若利用方案15所述的發(fā)明，能夠在基材表面形成由疏水性有機(jī)涂料形成的覆膜，因此能夠得到耐腐蝕性出色的板狀材料。
若利用方案16所述的發(fā)明，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，能夠得到覆膜與基材粘附性良好的板狀材料。并且，可以省略脫脂處理和表面粗化處理，能夠降低板狀材料的生產(chǎn)成本。
若利用方案17所述的發(fā)明，能夠得到耐久性出色的板狀材料。
若利用方案18所述的發(fā)明，能夠得到更加有效地改善了覆膜和基材的粘附性的板狀材料。
若利用方案19所述的發(fā)明，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，由此能夠得到覆膜與基材粘附性良好的板狀材料。
若利用方案20所述的發(fā)明，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材表面進(jìn)行涂布也很容易，能夠得到覆膜與基材粘附性良好的板狀材料。
若利用方案21所述的發(fā)明，不僅得以改善基材和覆膜的粘附性，降低生產(chǎn)板狀材料時必要的成本，而且由于耐腐蝕性覆膜由疏水性有機(jī)化合物形成，能夠抑制由于水的附著等而引起的流失，并且還能夠抑制水分透過覆膜而腐蝕基材。
若利用方案22所述的發(fā)明，能夠以簡單的方法重疊形成性質(zhì)不同的兩種覆膜。
若利用方案23所述的發(fā)明，由于形成了由疏水性有機(jī)化合物形成的耐腐蝕性覆膜，即使省略了鉻酸鹽覆膜也能在基材的表面很好地形成覆膜，而且，能夠抑制由于省略了鉻酸鹽覆膜而導(dǎo)致的耐久性的降低。并且，由于利用此方法不需要進(jìn)行鉻酸處理，能夠降低生產(chǎn)成本的同時，還不會產(chǎn)生有害的處理廢液。
若利用方案24所述的發(fā)明，可以在制造時省略脫脂處理，省略對基材的前處理工序。
若利用方案25所述的發(fā)明，即使對于經(jīng)常使用壓延油進(jìn)行壓延的基材也能改善覆膜的粘附性。
若利用方案26所述的發(fā)明，能夠得到基材和覆膜的粘附性良好且耐久性出色的板狀材料，能夠得到適合用于所述用途的板狀材料。


圖1為采用了本發(fā)明的一個實(shí)施方式的板狀材料的縱剖面圖。
圖2為由板狀材料構(gòu)成的熱交換器用散熱片的平面圖。
圖3為所述散熱片的縱斷面圖。
符號說明1板狀材料3基材5耐腐蝕性覆膜7親水性覆膜11散熱片具體實(shí)施方式
[板狀材料]圖1表示采用了本發(fā)明的一個實(shí)施方式的板狀材料。
在此以適宜用作熱交換器的散熱片的板狀材料1為例進(jìn)行說明，但本發(fā)明的板狀材料1也可以用于熱交換器的散熱片11(參照圖2和圖3)以外的用途，不只限于以下說明的結(jié)構(gòu)。
該板狀材料1包括基材3、耐腐蝕性覆膜5和親水性覆膜7。
基材3是材質(zhì)為純鋁或鋁合金的板狀材料。鋁合金可以使用Al-Cu合金、Al-Mg合金、Al-Mg-Si合金等?；?可以用壓延油進(jìn)行壓延，其表面會殘留有壓延油。
此處，通過使用壓延油壓延基材3加工成板狀。并且，基材3上沒有亞微米級大小的板厚度方向的凹凸，即沒有經(jīng)過表面粗化處理等表面處理所產(chǎn)生的細(xì)微傷痕。另外，基材3上也可以有壓延時由于壓延軸的接觸而產(chǎn)生的超過亞微米級大小的凹凸。
優(yōu)選基材3的厚度大于或等于80μm；更優(yōu)選其大于或等于90μm；另外優(yōu)選小于或等于150μm；更優(yōu)選小于或等于120μm；特別優(yōu)選其為115μm。
耐腐蝕性覆膜5形成于基材3的表面，其由對基材具有親和性的涂料(含有耐腐蝕性涂料)形成，還含有疏水性有機(jī)化合物。如下所述，在形成耐腐蝕性覆膜的工序中，通過在基材3的表面上涂布具有親和性的涂料(含有耐腐蝕性涂料)并進(jìn)行干燥形成耐腐蝕性覆膜5。另外，所謂由疏水性有機(jī)化合物形成的覆膜是指覆膜不具有親水基團(tuán)，具體地說就是，用紅外分光分析儀器分析覆膜時，在紅外色譜下實(shí)質(zhì)上不能檢測出羥基、羧基等來源于親水基團(tuán)的波峰。
對基材具有親和性的涂料是疏水性有機(jī)涂料，由形成涂膜的成分、添加劑、溶劑和顏料等成分構(gòu)成。對于形成涂膜的成分，考慮到比以往用于耐腐蝕性覆膜的環(huán)氧樹脂等具有更好的耐腐蝕性，優(yōu)選使用丙烯-密胺樹脂、尿烷-酚醛樹脂、氟化鋯-丙烯酸樹脂等雙成分的樹脂。對于添加劑，可以例舉為增塑劑、固化劑、顏料分散劑和乳化劑等。
考慮到涂布干燥性和樹脂溶解性，優(yōu)選溶劑為實(shí)質(zhì)上由丁醇、己醇等碳原子數(shù)大于或等于4的醇類構(gòu)成的醇類溶劑?？紤]到樹脂溶解性，相對于100重量％的涂料，優(yōu)選混合溶劑的比例大于或等于1重量％，更優(yōu)選其大于或等于3重量％；同時考慮到可燃性，優(yōu)選其小于或等于10重量％，更優(yōu)選其小于或等于5重量％。考慮到疏液性，優(yōu)選此疏水性有機(jī)涂料的表面張力大于或等于5dyn/cm，更優(yōu)選其大于或等于25dyn/cm；同時考慮到向凹凸內(nèi)的滲透，優(yōu)選其小于或等于50dyn/cm，更優(yōu)選其小于或等于35dyn/cm。
優(yōu)選耐腐蝕性覆膜5的厚度大于或等于0.5μm，更優(yōu)選其大于或等于1μm；優(yōu)選小于或等于3.0μm，更優(yōu)選小于或等于1.5μm；特別優(yōu)選其為1.0μm。
親水性覆膜7形成于耐腐蝕性覆膜5的表面，由親水性涂料形成。如下所述，在形成親水性覆膜的工序中，通過在耐腐蝕性覆膜5的表面上涂布親水性涂料并進(jìn)行干燥形成親水性覆膜7。親水性涂料由形成涂膜的成分、添加劑、溶劑和顏料等各成分構(gòu)成。對于形成涂膜的成分，優(yōu)選使用聚乙烯乙二醇樹脂、聚乙烯醇-丙烯酸樹脂、纖維素-丙烯酸樹脂等。
優(yōu)選親水性覆膜7的厚度大于或等于0.1μm，更優(yōu)選其大于或等于0.3μm，另外，優(yōu)選小于或等于1.0μm，更優(yōu)選小于或等于0.5μm；特別優(yōu)選其為0.3μm。
下面對所述板狀材料1的制造方法進(jìn)行說明。
此制造方法包括基材準(zhǔn)備工序、形成耐腐蝕性覆膜的工序和形成親水性覆膜的工序。
在基材準(zhǔn)備工序中準(zhǔn)備板狀的基材，該基材表面上沒有亞微米級以上大小的板厚度方向的凹凸。具體地說，這里準(zhǔn)備的基材3是通過使用壓延油進(jìn)行壓延而加工成的板狀物體，其表面上殘留有壓延油。
在形成耐腐蝕性覆膜的工序中不進(jìn)行表面粗化處理等表面處理，通過涂布具有所述親和性的涂料和干燥形成耐腐蝕性覆膜5。對于涂布耐腐蝕性涂料的方法，優(yōu)選使用輥涂機(jī)的輥涂，也可以使用噴涂、浸涂、流涂等其他涂布方法。并且，當(dāng)利用輥涂進(jìn)行涂布時，對于干燥耐腐蝕性涂料的方法，可以例舉為將其搬送至干燥爐內(nèi)側(cè)的方法(該干燥爐安裝在用于涂布的輥的下游)，但不只限于此方法。另外，優(yōu)選在180℃～300℃的溫度范圍的氛圍氣內(nèi)進(jìn)行10分鐘或10分鐘以下的干燥。經(jīng)過這樣的干燥，構(gòu)成耐腐蝕性涂料的乳化劑等中所包含的親水基團(tuán)變化為其他官能團(tuán)等從而消失。
在形成親水性覆膜的工序中，通過在耐腐蝕性覆膜5的表面上涂布所述親水性涂料并進(jìn)行干燥，形成親水性覆膜7?？梢园凑赵谛纬赡透g性覆膜的工序中說明的方法分別進(jìn)行親水性涂料的涂布及干燥，也可以采用不同的方法。另外，優(yōu)選此處的干燥在150℃～250℃的溫度范圍的氛圍氣內(nèi)進(jìn)行10分鐘或10分鐘以下。
按照如此的制造方法，由于用于形成耐腐蝕性覆膜5的涂料包含規(guī)定比例的醇類溶劑其表面張力變小，對未經(jīng)表面粗化處理的基材3進(jìn)行涂布也很容易，與覆膜狀態(tài)的基材3的粘附性良好。因此，在這里通過如此簡單的方法能夠得到耐久性出色的板狀材料。
并且，由于通過這樣的制造方法可以省略脫脂處理或表面粗化處理，減少工序的同時還不需要處理設(shè)備，因此可以降低板狀材料1的生產(chǎn)成本。特別是由于不需要對基材3進(jìn)行鉻酸處理，不必準(zhǔn)備用于鉻酸處理的處理層，因而能夠降低生產(chǎn)成本，同時由于不會產(chǎn)生包含重金屬的處理廢液，所以在環(huán)保方面也很出色。
并且，由此方法得到的板狀材料1不借助鉻酸鹽覆膜而直接在基材3的表面上形成耐腐蝕性覆膜5，由于此耐腐蝕性覆膜5由疏水性有機(jī)化合物形成，耐腐蝕性出色，能夠抑制由于不含有鉻酸鹽覆膜導(dǎo)致的耐腐蝕性的降低。
而且，由于按照此制造方法形成耐腐蝕性覆膜5和親水性覆膜7，能夠得到耐腐蝕性和親水性兩方面的性質(zhì)。并且，由于耐腐蝕性覆膜5由疏水性有機(jī)化合物形成，與由水溶性樹脂形成的耐腐蝕性覆膜相比，幾乎沒有由于水的附著等引起的流失，并且水分不會透過覆膜而在覆膜與基材3之間發(fā)生腐蝕，因此，以此方法能夠得到耐久性出色的板狀材料1。
并且，由于該板狀材料1具有較高的耐腐蝕性和表面的親水性，適合用作如圖2和圖3所示的熱交換器的散熱片11，特別是用于室外機(jī)的熱交換機(jī)的散熱片11。另外，散熱片11可以通過使用規(guī)定的模具對所述板狀材料1進(jìn)行沖壓加工等而得到。
(a)在上述實(shí)施方式中，形成親水性覆膜的親水性涂料也可以還包含有機(jī)溶劑。對于有機(jī)溶劑，只要具有揮發(fā)性沒有特殊限制，優(yōu)選使用氨、醇類溶劑等。并且，考慮到燃點(diǎn)及法律規(guī)定，相對于100重量％的親水性涂料，優(yōu)選親水性涂料中有機(jī)溶劑所占的比例為5重量％～20重量％。
另外，不一定清晰地存在耐腐蝕性覆膜和親水性覆膜的界面，據(jù)認(rèn)為親水性涂料的有機(jī)溶劑對耐腐蝕性覆膜的表面發(fā)生化學(xué)作用(例如在表面形成凹凸)，兩個覆膜貼緊的同時，形成覆膜時一部分耐腐蝕性覆膜的構(gòu)成成分分散在親水性覆膜內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，具有這樣的親水性覆膜的板狀材料在初期狀態(tài)下的接觸角很小(具體地說是小于30°)。初期狀態(tài)是指從形成親水性覆膜7時開始到包括最初開始使用的時刻之間的狀態(tài)。
此處，由于親水涂料包含有機(jī)溶劑，若涂布于耐腐蝕性覆膜的表面，會對耐腐蝕性覆膜的表面產(chǎn)生作用，由此得到的板狀材料中，耐腐蝕性覆膜與親水性覆膜在其界面增大了粘附性。因此，若利用此方法，即使不進(jìn)行電暈放電等特殊的表面處理，用簡單的方法就可以在耐腐蝕性覆膜的表面很好地形成親水性覆膜。
(b)在所述(a)中，不向親水性涂料中添加有機(jī)溶劑，取而代之的是，對耐腐蝕性覆膜表面進(jìn)行電暈放電等等離子體處理和紫外線照射等表面處理后，涂布不包含(也可以包含)有機(jī)溶劑的親水性涂料。
(c)還可以在基材準(zhǔn)備工序中對基材表面進(jìn)行脫脂處理。
(d)基材不必為純鋁或鋁合金制。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性若利用本發(fā)明，由于覆膜由對基材具有親和性的涂料形成，即使對未經(jīng)表面粗化處理的基材也能保持出色的粘附性。并且，由于該板狀材料未經(jīng)表面粗化處理就能得到，可以降低生產(chǎn)成本。
并且，若利用本發(fā)明，不僅基材和覆膜的粘附性得以改善，降低生產(chǎn)板狀材料時必要的成本，而且由于耐腐蝕性覆膜由疏水性有機(jī)化合物形成而不具有親水基團(tuán)，與由水溶性樹脂形成的耐腐蝕性覆膜相比，能夠抑制由于水的附著等而引起的流失，并且能夠抑制水分透過覆膜而腐蝕基材。
權(quán)利要求
1.板狀材料(1)；其具有板狀基材(3)和覆膜(5)，所述基材(3)的表面上沒有亞微米級大小的板厚度方向的凹凸，覆膜(5)形成于所述基材(3)表面且由對所述基材具有親和性的涂料形成。
2.如權(quán)利要求1所述的板狀材料(1)，其中，所述涂料為疏水性有機(jī)涂料。
3.如權(quán)利要求1或2所述的板狀材料(1)，其中，所述涂料的表面張力為25dyn/cm～35dyn/cm。
4.如權(quán)利要求1～3的任意一項所述的板狀材料(1)，其中，所述涂料含有1重量％～10重量％的醇類溶劑。
5.如權(quán)利要求1～3的任意一項所述的板狀材料(1)，其中，所述涂料含有1重量％～5重量％的醇類溶劑。
6.如權(quán)利要求4或5所述的板狀材料(1)，其中，所述醇類溶劑實(shí)質(zhì)上由碳原子數(shù)大于或等于4的醇構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1～6的任意一項所述的板狀材料(1)，其中，所述涂料的粘度為5pa·s～20pa·s。
8.如權(quán)利要求1～7的任意一項所述的板狀材料(1)，其中，所述覆膜(5)是由耐腐蝕涂料形成且含有疏水性有機(jī)化合物的耐腐蝕覆膜(5)，并且在所述耐腐蝕覆膜(5)的表面上具有由親水性涂料形成的親水性覆膜(7)。
9.如權(quán)利要求8所述的板狀材料(1)，其中，所述親水性涂料含有揮發(fā)性有機(jī)溶劑。
10.如權(quán)利要求8或9所述的板狀材料(1)，其中，所述耐腐蝕覆膜(5)形成于沒有經(jīng)過鉻酸處理的所述基材(3)的表面上。
11.如權(quán)利要求8～10的任意一項所述的板狀材料(1)，其中，所述耐腐蝕覆膜(5)形成于沒有經(jīng)過脫脂處理的所述基材(3)的表面上。
12.如權(quán)利要求1～11的任意一項所述的板狀材料(1)，其中所述基材(3)由純鋁或鋁合金制成。
13.如權(quán)利要求1～12的任意一項所述的板狀材料(1)，其用作熱交換器的散熱片(11)。
14.板狀材料(1)的制造方法；其具有第1工序和第2工序；在所述第1工序準(zhǔn)備板狀基材(3)，所述基材(3)的表面上沒有亞微米級大小的板厚度方向的凹凸；所述第2工序中，用對所述基材具有親和性的涂料在所述基材(3)的表面上形成覆膜(5)。
15.如權(quán)利要求14所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，所述涂料為疏水性有機(jī)涂料。
16.如權(quán)利要求14或15所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，所述涂料的表面張力為25dyn/cm～35dyn/cm。
17.如權(quán)利要求14～16的任意一項所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，所述涂料含有1重量％～10重量％的醇類溶劑。
18.如權(quán)利要求14～16的任意一項所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，所述涂料含有1重量％～5重量％的醇類溶劑。
19.如權(quán)利要求17或18所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，所述醇類溶劑實(shí)質(zhì)上由碳原子數(shù)大于或等于4的醇構(gòu)成。
20.如權(quán)利要求14～19的任意一項所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，所述涂料的粘度為5pa·s～20pa·s。
21.如權(quán)利要求14～20的任意一項所述的板狀材料(1)的制造方法；其中，在所述第2工序中，將耐腐蝕涂料涂布在板狀基材(3)的表面形成含有疏水性有機(jī)化合物的耐腐蝕覆膜(5)；并且該方法還具有第3工序，所述第3工序中，在所述耐腐蝕覆膜(5)的表面上涂布親水性涂料形成親水性覆膜(7)。
22.如權(quán)利要求21所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，在所述第3工序中涂布含有揮發(fā)性有機(jī)溶劑的所述親水性涂料。
23.如權(quán)利要求21或22所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，在所述第2工序中，在沒有經(jīng)過鉻酸處理的所述基材(3)上涂布所述耐腐蝕涂料。
24.如權(quán)利要求21～23的任意一項所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，在所述第2工序中，在沒有經(jīng)過脫脂處理的所述基材(3)上涂布所述耐腐蝕涂料。
25.如權(quán)利要求14～24的任意一項所述的板狀材料(1)的制造方法，其中，所述基材(3)由純鋁或鋁合金制成。
26.如權(quán)利要求14～25的任意一項所述的板狀材料(1)的制造方法；其中，所述的板狀材料(1)用作所述熱交換器的散熱片(11)。
全文摘要
本發(fā)明在于，改善基材與覆膜的粘附性的同時降低生產(chǎn)板狀材料時必要的成本。該板狀材料(1)具有基材(3)和覆膜(5)?；?3)為板狀材料，其表面上沒有亞微米級的板厚度方向的凹凸。覆膜(5)由具有親和性的涂料形成，形成在基材(3)的表面。
文檔編號C23C28/00GK1795094SQ20048001474
公開日2006年6月28日 申請日期2004年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月9日
發(fā)明者川崎拓 申請人:大金工業(yè)株式會社