[发明专利]亲水性改性剂,亲水性改性方法和由此得到的亲水性改性了的铝或铝合金材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种亲水性改性剂以及一种甚至在长期使用期间也能提供良好亲水性并且具有防异味能力的亲水性改性方法，更具体说，涉及一种亲水性改性剂以及一种适用于蒸发器和热交换器的亲水性改性方法。

背景技术

蒸发器和热交换器通常具有复杂的结构，即它们具有以较短间隔排列在其中的铝散热片用于热交换，并且还有复杂排列的铝管用于向散热片加入冷却介质。因此，通过将铝散热片表面改性为亲水性有利于在冷却操作中冷凝水的排出。然而，修饰为亲水性之类的铝散热片的上表面暴露于苛刻条件下，即暴露于重复加热和冷却以及冷凝水和大气中的灰尘及微生物的混合粘附中。因此，要使表面长期保持亲水性是很困难的。

日本公开公报平-05-302042中公开了亲水性改性剂，它包含聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、尼龙、酚醛树脂等。日本公开公报平-05-202313、日本公开公报平-05-214273、JP2649297和日本公开公报平-10-30069中公开了亲水性改性剂，其中包含水可分散的有机树脂和二氧化硅或氧化铝。此外，日本公开公报平-09-087576中公开了亲水性改性组合物，它包含细小的亲水性交联丙烯酸聚合物颗粒。

日本公开公报平-07-323500、日本公开公报平-09-14889和日本公开公报平-11-131254中公开了亲水性改性剂，它通过使极性官能团如磺酸基团和丙烯酰胺交联以达到不溶解来保持亲水性。

日本公开公报2000-262968中公开了一种铝散热片用涂层，它包含皂化度不低于90％的PVA和一种金属盐，并且用来抑制气味散出和亲水性的破坏。

发明概述

本发明的目的是提供一种亲水性改性剂和一种亲水性改性方法，它不仅能够抑制所形成的亲水性涂层本身的气味而且能够抑制暴露于有气味的物质后令人不快的气味的散发，并且甚至在长期使用后仍能保持亲水性。另一个目的是提供一种用所述亲水性改性方法处理后的铝材料或铝合金材料，它适用于热交换器之类。

本发明人发现，当由铝或铝合金制成的基材经过防锈处理后，再用亲水性改性剂处理，此改性剂包含特定量的一种改性聚乙烯醇，其中含有一种可通过在其侧链上加成1-500摩尔环氧乙烷而得到的基团，由此得到具有亲水性涂层的涂布基材，甚至在长期使用时，并且甚至在暴露于有气味的物质，如烟草、汗或香水后也能够抑制气味从基材和上述亲水性涂层中散发，能够抑制这些物质中令人不快的气味的散发，此外还可以保持足够的亲水性。基于上述发现完成了本发明。

因此本发明提供了一种亲水性改性剂，它包含一种在其侧链上含有由下式(I)代表的基团的改性聚乙烯醇：

在此式中，n代表1-500的一个整数，R¹代表氢原子或含有1-4个碳原子的烷基，R²代表氢原子或甲基，

由上式(I)代表的所述基团占所述改性聚乙烯醇中羟基和乙酰氧基总和的0.01-20摩尔％，而且

所述改性聚乙烯醇占为相对于所述亲水性改性剂重量的0.1-30％。

所述亲水性改性剂可以包含不含有任何由式(I)代表的基团的聚乙烯醇，其量为相对于所述亲水性改性剂重量的0.1-30％。

优选地，上述亲水性改性剂还包含至少一种选自下列的组分：Ca、Al、Mg、Fe和Zn的磷化合物盐和硼化合物盐，其量为相对于固体树脂材料重量的0.1-200％。

优选地，上述亲水性改性剂还包含至少一种选自下列的组分：无机交联剂、有机交联剂和偶联剂，还可以包含少于50重量％(相对于固体树脂材料)平均粒径为0.01-5微米的颗粒。

优选地，上述亲水性改性剂包含少于50重量％(相对于固体树脂材料)亲水性有机化合物，该化合物含有至少一个选自下列的基团：羟基、羧基、磺基、酰胺基、氨基、磷酸和腈基团和醚键。优选地，上述亲水性有机化合物具有一个聚氧乙烯链。

本发明还提供一种亲水性改性方法，它包括以下一个步骤：在将由铝或铝合金制造的基材进行防锈处理之后，用所述亲水性改性剂在基材上形成固体涂层含量为0.02-3g/m²的涂层。

本发明还提供一种用上述亲水性改性方法处理的铝或铝合金材料。

下面将详细描述本发明。

发明详述