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JP2002177790A - Photocatalyst precoated molding material and photocatalyst precoated molding and photocatalyst precoated fin - Google Patents

Photocatalyst precoated molding material and photocatalyst precoated molding and photocatalyst precoated fin

Info

Publication number
JP2002177790A
JP2002177790A JP2000379383A JP2000379383A JP2002177790A JP 2002177790 A JP2002177790 A JP 2002177790A JP 2000379383 A JP2000379383 A JP 2000379383A JP 2000379383 A JP2000379383 A JP 2000379383A JP 2002177790 A JP2002177790 A JP 2002177790A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photocatalyst
layer
oxide film
anodic oxide
precoat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000379383A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fumio Mihara
二三男 見原
Tsuyoshi Katsumata
堅 勝又
Keitaro Yamaguchi
恵太郎 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MA Aluminum Corp
Original Assignee
Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Aluminum Co Ltd filed Critical Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Priority to JP2000379383A priority Critical patent/JP2002177790A/en
Publication of JP2002177790A publication Critical patent/JP2002177790A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photocatalyst precoated molding material which withstands molding, is hardly peelable and can be evenly provided with photocatalysts in necessary segments when made into molded goods and a molding and fins for heat exchangers using the same. SOLUTION: This material includes a metallic base material 1 which consists of aluminum or aluminum alloy, a ground surface layer 2 which is formed on the surface of the metallic base material and consists of either of a poreless anodically oxidized film or microporoous anodically oxidized film and a photocatalyst layer 3 which is formed on this ground surface layer. Further, the structure obtained by including a lubricating layer 4 formed on the photocatalyst layer 3 is possible as well.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001 】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、成形性の悪い光触
媒層を備えつつ成形性を改良するとともに、密着性を向
上させ、ガスまたは水分放出性を低くした成形材料およ
び該光触媒をプレコートした成形材料からなる熱交換器
用のフィンに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molding material having a photocatalytic layer having poor moldability, improving moldability, improving adhesion, and reducing gas or moisture release, and a molding precoated with the photocatalyst. The present invention relates to a heat exchanger fin made of a material.

【0002 】[0002]

【従来の技術】TiO2等の光触媒に紫外線などの光が
照射されると空気に触れている光触媒の表面部分に電子
が励起されてO2+あるいはOH-が生成され、これらに
よって有機物を分解する作用を得ることができ、光触媒
によって抗菌、浄化作用などの浄化機能(作用)を得る
ことができることが知られている。このような光触媒
は、微粒子状あるいは膜状として利用されることが一般
的で浄化機能(作用)が必要な部材の表面に塗布される
か接着剤により接着されて使用されている。
Electrons are excited in the surface portion of the photocatalyst light is touching the when irradiated air such BACKGROUND ART ultraviolet photocatalyst such as TiO 2 and O 2+ or OH - is produced, decomposed organic matter by these It is known that a photocatalyst can provide a purifying function (action) such as antibacterial and purifying action. Such a photocatalyst is generally used in the form of fine particles or a film, and is used by being applied to the surface of a member requiring a purification function (action) or bonded with an adhesive.

【0003 】一方、最近の衛生ブームから、あるいは
アレルギー対策の面から、エアコン用フィンに抗菌・防
カビ性能が要求されてきている。このような背景から本
願発明者は、アルミニウム製の熱交換器用フィンに前記
光触媒を適用できるか否かについて検討したところ、完
成品のフィンに光触媒を塗布することは可能であるもの
の、完成品のフィンに光触媒を塗布する方法にあって
は、フィンの全面に均一に光触媒を塗布することが難し
く、生産性が悪いという問題があるという結論に至っ
た。
On the other hand, antibacterial and antifungal properties have been required for air conditioner fins due to the recent hygiene boom or allergy countermeasures. From such a background, the inventor of the present application examined whether the photocatalyst can be applied to aluminum heat exchanger fins, and it was possible to apply the photocatalyst to the finished fin, but it was possible to apply the photocatalyst to the finished fin. In the method of applying the photocatalyst to the fins, it was difficult to uniformly apply the photocatalyst to the entire surface of the fins, resulting in a problem that productivity was poor.

【0004 】[0004]

【発明が解決しようとする課題】そこで本願発明者は、
フィンを成形する前のアルミニウムの板材に光触媒を塗
布し、この板材を成形加工してフィンを形成することを
想定し、光触媒を塗布したアルミニウム板を成形加工し
てフィン材を形成した。ところが、アルミニウムと光触
媒の密着性は極めて悪く、光触媒の表面滑性も悪いの
で、成形加工時にアルミニウム板から光触媒層が容易に
剥離してしまうことが判明した。
Therefore, the inventor of the present application has
Assuming that a photocatalyst was applied to an aluminum plate before forming the fins, and the plate was formed and processed to form fins, an aluminum plate coated with the photocatalyst was formed and processed to form a fin material. However, it was found that the adhesion between aluminum and the photocatalyst was extremely poor, and the surface smoothness of the photocatalyst was poor, so that the photocatalyst layer was easily peeled off from the aluminum plate during molding.

【0005 】このため、フィンを含めた成形品一般に
光触媒を適用しようとしても、成形加工時に容易に光触
媒が剥離してしまうと考えられるので、アルミニウムの
成形用部材に加工前に光触媒を塗布する形で成形部材に
光触媒を適用することが困難な問題があった。
[0005] For this reason, even if an attempt is made to apply a photocatalyst to molded articles generally including fins, it is considered that the photocatalyst is easily peeled off at the time of molding, so that a photocatalyst is applied to an aluminum molding member before processing. Therefore, there is a problem that it is difficult to apply a photocatalyst to a molded member.

【0006 】また、本願発明者らは、アルミニウムの
板材の表面に下地層として陽極酸化皮膜(いわゆるアル
マイト皮膜)を適用することを考え、陽極酸化皮膜を設
けた上で光触媒層を形成した素材の構造について研究開
発を進めている。この種の陽極酸化皮膜においては無孔
質と多孔質のものが知られている。このうち、多孔質の
陽極酸化皮膜にあっては、アルミニウム板の表面部分に
形成される無孔質のバリア層の上に多孔質層が成長され
てなるもので、陽極酸化皮膜の表面を見た場合に、孔の
あいている面積を全面積で除算した値が空孔率として知
られ、通常の多孔質の陽極酸化皮膜においては空孔率と
して60〜70%程度のものが広く用いられている。
Further, the inventors of the present invention considered applying an anodized film (so-called alumite film) as a base layer on the surface of an aluminum plate material, and provided a photocatalyst layer after forming the anodized film. Research and development of the structure is underway. Non-porous and porous anodic oxide films of this type are known. Of these, a porous anodic oxide film is formed by growing a porous layer on a nonporous barrier layer formed on the surface of an aluminum plate. In such a case, the value obtained by dividing the area of the holes by the total area is known as the porosity, and about 60 to 70% of the porosity is widely used in a usual porous anodic oxide film. ing.

【0007 】この種の多孔質陽極酸化皮膜にあって
は、多孔質層の孔を塞ぐ目的で熱水蒸気にさらす封孔処
理が施されている。このように熱水にさらすことで、多
孔質層を部分的に水和して多孔質層を膨潤させることで
孔を塞ぐことができるとされている。また、場合によっ
ては熱水にニッケルやコバルトの酢酸塩やクロム酸塩を
添加してこれら金属の水和物を孔中に析出させて封孔効
果を助長することもなされている。しかしながら、これ
らの封孔処理によって処理された多孔質陽極酸化皮膜に
あっては封孔部分に水分や他の成分イオンなどが残留し
た状態となっているので、多孔質陽極酸化皮膜を備えた
アルミニウム板材を各種構成部材あるいは真空機器壁面
材などとして用いた場合、これら構造部材の表面部分か
ら、あるいは真空機器の壁面から水分や各種水和物の成
分ガスが放出される場合があり、用途によっては放出ガ
スが問題となるおそれが考えられる。
[0007] This kind of porous anodic oxide film is subjected to a sealing treatment of exposing it to hot steam in order to close the pores of the porous layer. It is said that the pores can be closed by exposing the porous layer to partial hydration and swelling the porous layer by exposing it to hot water in this way. In some cases, nickel or cobalt acetate or chromate is added to hot water to precipitate hydrates of these metals in pores to promote the sealing effect. However, in the porous anodic oxide film treated by the sealing treatment, moisture and other component ions remain in the sealed portion, so that the aluminum with the porous anodic oxide film is provided. When plate materials are used as various constituent members or vacuum equipment wall materials, moisture and component gases of various hydrates may be released from the surface of these structural members or from the wall surfaces of the vacuum equipment. The outgassing may be a problem.

【0008 】次に、従来から一般的に多孔質の陽極酸
化皮膜にあっては、表面に凹凸部を有するので、陽極酸
化皮膜の表面に他の樹脂層や膜を積層した場合、他の樹
脂層や膜の底部側部分が陽極酸化皮膜表面の凹凸部分に
食い込む形で形成され、アンカー効果を発揮するので、
上に積層される樹脂層や膜の密着性は優れていると考え
られてきた。ところが、多孔質陽極酸化皮膜の表面部分
に存在する孔の径は数100Å程度と極めて小さいもの
と考えられるので、このような微細な凹凸部分にその上
の樹脂層や膜自体が食い込んでアンカー効果を発揮する
ものとは考えられず、逆に多孔質陽極酸化皮膜において
は密着性は良好ではないものと本発明者らは考えてい
る。また、先の封孔処理を行ったとしても、多孔質層の
孔部には水分やイオンなどが残留しているので、陽極酸
化皮膜上に他の樹脂層や膜を積層し、積層過程で100
℃以上に加熱する乾燥処理や焼付け処理などが施された
場合、孔中の水分やイオンが揮発あるいは蒸散する影響
から、本発明者らは必ずしも多孔質陽極酸化皮膜上の樹
脂層や膜の密着性は良好ではないと考えている。
Next, conventionally, a porous anodic oxide film generally has irregularities on its surface. Therefore, when another resin layer or film is laminated on the surface of the anodic oxide film, another resin As the bottom side of the layer or film is formed in a way that bites into the irregularities on the surface of the anodic oxide film, it exerts an anchor effect,
It has been considered that the adhesiveness of the resin layer or film laminated thereon is excellent. However, since the diameter of the pores existing on the surface of the porous anodic oxide film is considered to be extremely small, about several hundreds of mm, the resin layer or the film itself penetrates into such fine irregularities and the anchor effect. The present inventors believe that the porous anodic oxide film does not have good adhesion. Even if the sealing process is performed, moisture and ions remain in the pores of the porous layer. Therefore, another resin layer or film is laminated on the anodic oxide film, and during the laminating process. 100
When a drying process or a baking process is performed at a temperature of at least ℃ or more, the present inventors do not necessarily adhere to the resin layer or the film on the porous anodic oxide film due to the effect that water and ions in the pores volatilize or evaporate. We believe that the sex is not good.

【0009 】本発明は前記の背景に基づき、成形に耐
えることができて剥離し難く、膜の密着性も良好で水分
やガス放出の可能性も少なく、成形品とした場合に必要
な部分に均一に光触媒を設けることができ、生産性に優
れた光触媒プレコート成形材料とそれを用いた成形体お
よび熱交換器用のフィンの提供を目的とする。
Based on the above background, the present invention provides a film which can withstand molding, is hardly peeled off, has good adhesion to a film, has a low possibility of releasing moisture and gas, and has a portion necessary for a molded product. An object of the present invention is to provide a photocatalyst precoat molding material which can uniformly provide a photocatalyst and which is excellent in productivity, a molded article using the same, and a fin for a heat exchanger.

【0010 】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために、アルミニウム又はアルミニウム合金からな
る金属基材と、該金属基材の表面に形成された空孔率5
%未満の無孔質陽極酸化皮膜からなる下地層と、該下地
層上に形成された光触媒層とを具備してなることを特徴
とする。空気に触れて光が当たっている光触媒層の表面
部分に電子を励起させてO2+あるいはOH-を生成させ
ることができ、これらの作用によって有機物を分解する
作用を得ることができる。このため、光触媒成形材料の
全面において光触媒によって抗菌、浄化作用などの浄化
機能(作用)を得ることができる。また、空孔率5%未
満の無孔質陽極酸化皮膜を下地層として用いることで、
その上に設ける光触媒層の密着性が向上する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a metal base made of aluminum or an aluminum alloy and a porosity of 5 formed on the surface of the metal base.
% Of a non-porous anodic oxide film, and a photocatalyst layer formed on the under layer. O 2+ or OH can be generated by exciting electrons at the surface portion of the photocatalyst layer that is exposed to light when exposed to air, and an action of decomposing organic substances can be obtained by these actions. Therefore, a purification function (action) such as antibacterial and purification action can be obtained by the photocatalyst over the entire surface of the photocatalyst molding material. In addition, by using a nonporous anodic oxide film having a porosity of less than 5% as a base layer,
The adhesion of the photocatalyst layer provided thereon is improved.

【0011 】本発明は前記課題を解決するために、ア
ルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属基材
と、該金属基材の表面に形成された空孔率5〜30%の
中間孔陽極酸化皮膜からなる下地層と、該下地層上に形
成された光触媒層とを具備してなることを特徴とする。
空気に触れて光が当たっている光触媒層の表面部分に電
子を励起させてO2+あるいはOH-を生成させることが
でき、これらの作用によって有機物を分解する作用を得
ることができる。このため、光触媒成形材料の全面にお
いて光触媒によって抗菌、浄化作用などの浄化機能(作
用)を得ることができる。また、空孔率5〜30%の微
孔質陽極酸化皮膜を下地層として用いることで、その上
に設ける光触媒層の密着性が向上する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy and an anodized oxide film having a porosity of 5 to 30% formed on the surface of the metal substrate. It is characterized by comprising a base layer and a photocatalyst layer formed on the base layer.
O 2+ or OH can be generated by exciting electrons at the surface portion of the photocatalyst layer that is exposed to light when exposed to air, and an action of decomposing organic substances can be obtained by these actions. Therefore, a purification function (action) such as antibacterial and purification action can be obtained by the photocatalyst over the entire surface of the photocatalyst molding material. Further, by using a microporous anodic oxide film having a porosity of 5 to 30% as a base layer, the adhesion of a photocatalyst layer provided thereon is improved.

【0012 】本発明において、前記光触媒層上に形成
された潤滑層を具備してなることが好ましい。潤滑層を
有することで光触媒プレコート材料を成形加工する場合
に光触媒層の剥離や脱落を防止できる。本発明におい
て、前記光触媒層がTiO2、ZnO、SnO2、SrT
iO3、WO3、Bi23、Fe23の中から選択される
いずれかを主体としてなることを特徴とすることが好ま
しい。本発明において、前記潤滑層がノニオン型高分子
活性剤からなることが好ましい。前記ノニオン型高分子
活性剤の潤滑層の厚さを0.02μm以上とすることが
好ましい。
In the present invention, it is preferable that a lubricating layer is formed on the photocatalyst layer. The provision of the lubricating layer can prevent the photocatalyst layer from peeling off or falling off when the photocatalyst precoat material is formed. In the present invention, the photocatalyst layer is made of TiO 2 , ZnO, SnO 2 , SrT
It is preferable that any one selected from iO 3 , WO 3 , Bi 2 O 3 , and Fe 2 O 3 is mainly used. In the present invention, the lubricating layer is preferably made of a nonionic polymer activator. The thickness of the lubricating layer of the nonionic polymer activator is preferably 0.02 μm or more.

【0013 】本発明の光触媒プレコート体は、アルミ
ニウム又はアルミニウム合金からなる金属基材と、該金
属基材の表面に形成された空孔率5%未満の無孔質陽極
酸化皮膜からなる下地層と、該下地層上に形成された光
触媒層と、該光触媒層上に形成された潤滑層を具備して
なる光触媒プレコート成形材料を成形加工してなること
を特徴とする。本発明の光触媒プレコート体は、アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金からなる金属基材と、該
金属基材の表面に形成された空孔率5〜30%の微孔質
陽極酸化皮膜からなる下地層と、該下地層上に形成され
た光触媒層と、該光触媒層上に形成された潤滑層を具備
してなる光触媒プレコート成形材料を成形加工し、加工
後に潤滑層を除去してなることを特徴とする。本発明に
おいて前記潤滑層を成形加工後に除去しても良い。本発
明のプレコートフィンは、先のいずれかに記載の光触媒
プレコート材料が成形加工されてなることを特徴とす
る。
The photocatalyst precoated body of the present invention comprises a metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy, and a base layer made of a nonporous anodized film having a porosity of less than 5% formed on the surface of the metal substrate. And a photocatalyst precoat molding material comprising a photocatalyst layer formed on the underlayer and a lubricating layer formed on the photocatalyst layer. The photocatalyst precoated body of the present invention comprises: a metal base made of aluminum or an aluminum alloy; a base layer made of a microporous anodized film having a porosity of 5 to 30% formed on the surface of the metal base; A photocatalyst precoat molding material comprising a photocatalyst layer formed on a base layer and a lubricating layer formed on the photocatalyst layer is molded and processed, and the lubricating layer is removed after the processing. In the present invention, the lubricating layer may be removed after the forming process. The precoated fin of the present invention is obtained by molding the photocatalyst precoated material described in any of the above.

【0014 】[0014]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明するが、本発明は以下の実施形態
に限定されるものではない。図1は本発明に係る光触媒
プレコート成形材料の第1実施形態を示すもので、この
第1実施形態の光触媒プレコート成形材料Aは、アルミ
ニウムあるいはアルミニウム合金からなる板状の基材1
と、この基材1の表面部分に形成された下地層2と、下
地層2の上に被覆された光触媒層3と、光触媒層3の上
に被覆された潤滑層4とを具備して板状に形成されてい
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments. FIG. 1 shows a first embodiment of a photocatalyst precoat molding material according to the present invention. A photocatalyst precoat molding material A according to the first embodiment comprises a plate-like substrate 1 made of aluminum or an aluminum alloy.
And a base layer 2 formed on the surface portion of the substrate 1, a photocatalyst layer 3 coated on the base layer 2, and a lubricating layer 4 coated on the photocatalyst layer 3. It is formed in a shape.

【0015 】前記基材1は、アルミニウムあるいはア
ルミニウム合金からなり、JIS1000系等の純アル
ミニウム系、JIS2000系等のAl-Cu系、JI
S3000系のAl-Mn系、JIS4000系のAl-
Si系、JIS5000系等のAl-Mg系、JIS6
000系等のAl-Mg-Si系、JIS7000系等の
Al-Zn-Mg系のいずれの系のものを用いても良い。
The substrate 1 is made of aluminum or an aluminum alloy, and is made of pure aluminum based on JIS1000, Al-Cu based on JIS2000, or JI.
S3000 type Al-Mn type, JIS4000 type Al-Mn type
Al-Mg based such as Si based, JIS 5000 based, JIS6
Any type of Al-Mg-Si type such as 000 type and Al-Zn-Mg type such as JIS7000 type may be used.

【0016 】前記JIS1000系等の純アルミニウ
ム系のもの、JIS2000系のもの、JIS3000
系のものは種々の部品などに用いられているので、これ
らの用途に供する場合に本発明を適用できる。
Pure aluminum-based materials such as JIS1000-based materials, JIS2000-based materials, JIS3000-based materials
Since the system is used for various parts, the present invention can be applied to the case where it is used for these uses.

【0017 】JIS4000系のものは、建築パネル
などに用いられるので、これらの用途に供する場合に本
発明を適用することができる。JIS5000系のもの
は、内外装板、装飾部品、銘板等に広く使用されるの
で、これらの用途に供する場合に本発明を適用すること
ができる。JIS6000系のものは、建築、装飾品な
どに使用されるので、これらの用途に供する場合に本発
明を適用することができる。JIS7000系のものは
フィンなどに使用されるので、これらの用途に供する場
合に本発明を適用することができる。
Since the JIS 4000 type is used for building panels and the like, the present invention can be applied to these applications. The JIS 5000 type is widely used for interior / exterior boards, decorative parts, nameplates, etc., so that the present invention can be applied to these applications. Since JIS 6000-based materials are used for construction, decorations, and the like, the present invention can be applied to these applications. Since the JIS 7000 type is used for a fin or the like, the present invention can be applied to the case where it is used for these uses.

【0018 】なお、本発明の光触媒プレコート材料A
は、これらの用途の中でも、防カビ性が要求される熱交
換器用のフィン、抗菌、抗カビ性が要求される台所用ア
ルミ製品である食品用の容器、レンジフード、換気扇カ
バー、レンジフェンス、レンジカバー、レンジ下敷き、
あるいは防汚性が要求される各種パネル、BSアンテナ
等に特に有効に供することができる。
The photocatalyst precoat material A of the present invention
Among these applications, fins for heat exchangers that require mildew resistance, food containers that are kitchen aluminum products that require antibacterial and antifungal properties, range hoods, ventilation fan covers, range fences, Range cover, range underlay,
Alternatively, it can be used particularly effectively for various panels, BS antennas, and the like that require antifouling properties.

【0019 】前記下地層2は前記基材1を陽極酸化処
理することで形成される。この陽極酸化処理(いわゆる
アルマイト処理)は、基材を構成するアルミニウムある
いはアルミニウム合金を電解液に浸漬して陽極処理を行
なう陽極酸化処理によって陽極酸化皮膜を形成するもの
である。このような陽極酸化処理により、空孔率5%以
下の無孔質陽極酸化皮膜(無孔質アルマイト皮膜)、あ
るいは、空孔率5〜30%(5%を越えて、30%以
下)の微孔質陽極酸化皮膜(微孔質アルマイト皮膜)を
形成することができる。ここで空孔率とは、陽極酸化皮
膜表面の測定領域において孔の形成されている部分の面
積を全測定面積で除算した値、即ち、空孔率=(孔のあ
いている面積)/(全測定面積)の関係式で示されるも
のである。なお、陽極酸化処理により空孔率5%以下の
無孔質陽極酸化皮膜を製造する方法と、空孔率5〜30
%の微孔質陽極酸化皮膜を製造する方法についは後に説
明する。
The underlayer 2 is formed by subjecting the substrate 1 to an anodic oxidation treatment. In this anodizing treatment (so-called alumite treatment), an anodized film is formed by anodizing treatment in which aluminum or an aluminum alloy constituting a base material is immersed in an electrolytic solution to perform anodizing. By such anodizing treatment, a nonporous anodized film (porous alumite film) having a porosity of 5% or less, or a porosity of 5 to 30% (more than 5% and 30% or less) A microporous anodized film (microporous alumite film) can be formed. Here, the porosity is a value obtained by dividing the area of the portion where the holes are formed in the measurement region on the surface of the anodic oxide film by the total measurement area, that is, porosity = (area with holes) / ( (Measured area). A method for producing a nonporous anodic oxide film having a porosity of 5% or less by anodizing treatment,
The method for producing the microporous anodic oxide coating of 0.1% will be described later.

【0020 】前記の下地層2は基材1と光触媒層3と
の密着性の低下を防止するためのもので、基材1と光触
媒層3との間にこれらの層に対して密着性の悪い酸化層
などが存在するとこの酸化層を起点として光触媒層3塑
性が加工中に剥離するなどの問題を起こす。この点にお
いて前述の無孔質陽極酸化皮膜あるいは微孔質陽極酸化
皮膜皮膜の下地層2であるならば、基材1に対して良好
な密着性を有することは勿論、光触媒層3に対しても良
好な密着性を発揮する。ここで光触媒層3の下地として
用いる皮膜が仮に有機膜であると、光触媒層3が発揮さ
せる有機物分解作用によって下地層を損傷させるので、
下地層2は前述の無機質層であって、基材1に対して密
着性の良好なもの、更には光触媒層3と密着性の良好な
ものを用いることが必要である。
The underlayer 2 is for preventing the adhesion between the substrate 1 and the photocatalyst layer 3 from being reduced, and the adhesion between the substrate 1 and the photocatalyst layer 3 for these layers is prevented. The presence of a bad oxide layer or the like causes problems such as the plasticity of the photocatalyst layer 3 peeling off during processing from the oxide layer. In this regard, if the undercoat layer 2 of the non-porous anodic oxide film or the microporous anodic oxide film described above has good adhesion to the substrate 1, of course, Also exhibit good adhesion. Here, if the film used as a base of the photocatalyst layer 3 is an organic film, the base layer is damaged by an organic substance decomposition action exerted by the photocatalyst layer 3.
It is necessary to use the underlayer 2 which is the above-mentioned inorganic layer and has good adhesion to the substrate 1 and further has good adhesion to the photocatalytic layer 3.

【0021 】前記光触媒層3は、TiO2(チタニ
ア)、ZnO、SnO2、SrTiO3、WO3、Fe2
3の中から選択される光触媒性半導体材料に、シリカ
(SiO2が主体)、ジルコニア(ZrO2が主体)、過
酸化チタンなどのバインダーを混合してなるものであっ
て、これらの混合物を下地層2上に塗布し、乾燥、加熱
して焼き付けるなどの手段により得ることができる。こ
れらの混合物を塗布するには、ロールコート、グラビア
コートなどの常法を適用することができる。
The photocatalyst layer 3 is made of TiO 2 (titania), ZnO, SnO 2 , SrTiO 3 , WO 3 , Fe 2 O
3 , a binder such as silica (mainly SiO 2 ), zirconia (mainly ZrO 2 ), or titanium peroxide is mixed with a photocatalytic semiconductor material selected from among the above three materials. It can be obtained by means such as coating on the formation 2, drying, heating and baking. To apply these mixtures, conventional methods such as roll coating and gravure coating can be applied.

【0022 】そして、光触媒層3の厚さは0.05〜1
0μmの範囲とされることが好ましい。光触媒層3の厚
さが0.05μmを下回るようであると、光触媒層3と
して十分な厚さを確保することができず、抗菌、抗カビ
性能等の浄化作用を得られにくくする。また、光触媒層
3の厚さを10μmを超えた厚さとすると抗菌、抗カビ
性能は有するが材料の無駄が多く、製造コストの面で不
利である。これらのなかでもTiO2は無害で化学的に
安定であり、紫外線により光励起を起こして確実に抗
菌、抗カビ作用を奏し、優れた浄化機能(作用)を奏す
る。
The thickness of the photocatalyst layer 3 is 0.05 to 1
It is preferable that the thickness be in the range of 0 μm. If the thickness of the photocatalyst layer 3 is less than 0.05 μm, it is not possible to secure a sufficient thickness as the photocatalyst layer 3 and it is difficult to obtain a purifying action such as antibacterial and antifungal performance. Further, if the thickness of the photocatalyst layer 3 is more than 10 μm, it has antibacterial and antifungal properties, but wastes a lot of material, which is disadvantageous in terms of manufacturing cost. Among these, TiO 2 is harmless and chemically stable, and is excited by light by ultraviolet rays to surely exhibit antibacterial and antifungal effects, and exhibit an excellent purification function (action).

【0023 】前記潤滑層4は、ポリエチレングリコー
ル系、ポリオキシエチレンラウリルエーテル系、ポリビ
ニルメチルエーテル系などのノニオン型高分子活性剤を
含む層である必要がある。ここで用いるノニオン型高分
子活性剤とは、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキル脂肪酸アミド、ポリオ
キシエチレン硬化ヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレ
ン12−ヒドロキシステアリン酸エステル、ポリオキシ
エチレンアルキル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン
ロジンエステル、ポリオキシエチレングリセリンアルキ
ル脂肪酸モノまたはジエステル、ポリオキシエチレント
リメチロールプロパンアルキル脂肪酸モノまたはジエス
テル、ポリオキシエチレンペンタエリスリトールアルキ
ル脂肪酸モノまたはジエステル、ポリオキシエチレンポ
リオキシアルキレンエーテルの群の中から選ばれるもの
が好ましい。更に、これらの中でもエチレンオキサイド
の付加によりKarabinos法による曇数が15.0以上のも
のが好ましく、特に、融解点が約50〜60℃で、Kara
binos法による曇数が約16〜18のポリエチレンオキ
サイド鎖を有するノニオン型高分子活性剤が好ましい。
The lubricating layer 4 needs to be a layer containing a nonionic polymer activator such as polyethylene glycol, polyoxyethylene lauryl ether or polyvinyl methyl ether. The nonionic polymer activator used herein includes, for example, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl fatty acid amide, polyoxyethylene hydrogenated castor oil ether, polyoxyethylene 12-hydroxystearic acid Ester, polyoxyethylene alkyl fatty acid ester, polyoxyethylene rosin ester, polyoxyethylene glycerin alkyl fatty acid mono or diester, polyoxyethylene trimethylol propane alkyl fatty acid mono or diester, polyoxyethylene pentaerythritol alkyl fatty acid mono or diester, polyoxy Those selected from the group of ethylene polyoxyalkylene ethers are preferred. Further, among these, those having a haze number of 15.0 or more according to the Karabinos method due to the addition of ethylene oxide are preferred.
A nonionic polymer activator having a polyethylene oxide chain having a haze number of about 16 to 18 by the binos method is preferred.

【0024 】前述の融解点が約50〜60℃で、Karab
inos法による曇数が約16〜18のポリエチレンオキサ
イド鎖を有するノニオン型高分子活性剤が含有された潤
滑層4を最外層に有する構造であるならば、プレス加
工、特に、ドローレス加工に際して潤滑特性に優れ、金
型が損傷し難く、作業効率良くフィンなどの成形品を加
工することができる。なお、これらの条件を満たすノニ
オン型潤滑層4を実用的に製造する方法の一例として、
特開平7−041696号公報に開示の製造方法を適用
することができる。
When the above melting point is about 50-60 ° C., Karab
If the outermost layer has a lubricating layer 4 containing a nonionic polymer activator having a polyethylene oxide chain having a haze number of about 16 to 18 according to the inos method, lubricating properties during press working, especially drawless working It is possible to process a molded product such as a fin with good work efficiency and with high working efficiency. In addition, as an example of a method of manufacturing the nonionic lubricating layer 4 satisfying these conditions practically,
The manufacturing method disclosed in JP-A-7-041696 can be applied.

【0025 】前記ノニオン型高分子活性剤を水などの
溶媒に所定量溶解させ、この塗料溶液をロールコート、
グラビアコートなどの適宜な塗布手段で光触媒層3の上
に塗布し乾燥させることで図1に断面構造を示す潤滑層
4を備えた光触媒プレコート材料Aを得ることができ
る。この乾燥後の潤滑層4は厚さが0.02μm以上、
好ましくは0.02μm〜1.0μmの範囲であることが
好ましい。潤滑層4の厚さが0.02μmよりも薄い場
合は、塑性加工した場合の潤滑性が低下し、加工不良、
金型の焼付きなどを起こし易くなる。潤滑層4の厚さが
1.0μmよりも厚い場合は潤滑性には問題ないもの
の、潤滑剤が無駄になり易く、製造コストの面で不利と
なる。
A predetermined amount of the nonionic polymer activator is dissolved in a solvent such as water, and the coating solution is roll-coated.
The photocatalyst precoat material A provided with the lubricating layer 4 having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 can be obtained by applying and drying the photocatalyst layer 3 by an appropriate application means such as a gravure coat. The lubricating layer 4 after drying has a thickness of 0.02 μm or more,
Preferably, it is in the range of 0.02 μm to 1.0 μm. If the thickness of the lubricating layer 4 is less than 0.02 μm, the lubricity in the case of plastic working decreases, resulting in poor processing.
It is easy to cause seizure of the mold. When the thickness of the lubricating layer 4 is greater than 1.0 μm, there is no problem in lubricity, but the lubricant is easily wasted, which is disadvantageous in terms of manufacturing cost.

【0026 】以上の構成の光触媒プレコート材料Aを
プレス加工、絞り加工、しごき加工等の塑性加工により
必要な形状に加工して種々の目的に使用することができ
る。この塑性加工の際に、光触媒プレコート材料Aの表
面に設けた潤滑層4の作用により、塑性加工する場合の
金型やダイスなどとの摩擦を少なくするので、成形不良
や金型への焼き付を生じることがない。そして、所望の
形状への成形後、必要に応じて潤滑層4を洗浄等の手段
で除去することで加工品を得ることができる。この潤滑
層4は成形品の状態で残留していても良いし、特に洗浄
等の手段で除去しても差し支えない。
The photocatalyst precoat material A having the above-described structure can be processed into a required shape by plastic working such as press working, drawing, or ironing, and used for various purposes. In this plastic working, the lubricating layer 4 provided on the surface of the photocatalyst precoat material A reduces friction with a mold or a die during plastic working. Does not occur. Then, after molding into a desired shape, the processed product can be obtained by removing the lubricating layer 4 as necessary by means such as washing. The lubricating layer 4 may remain in the form of a molded product, or may be removed by means such as washing.

【0027 】以上のように製造された光触媒プレコー
ト成形材料Aからなる成形品は、光触媒層3を表面部分
の全面に均一に有しているので、光触媒層3に紫外線等
のエネルギー光が照射されると、空気に触れている光触
媒層4の表面部分に電子が励起されてO2+あるいはOH
-が生成され、これらによって有機物を分解する作用を
得ることができ、光触媒によって成形品表面の抗菌、抗
カビ、浄化作用などの浄化機能(作用)を得ることがで
きる。
Since the molded article made of the photocatalyst precoat molding material A manufactured as described above has the photocatalyst layer 3 uniformly on the entire surface, the photocatalyst layer 3 is irradiated with energy light such as ultraviolet rays. Then, electrons are excited on the surface portion of the photocatalyst layer 4 which is in contact with air, and O 2+ or OH
-Can be generated, whereby the action of decomposing organic substances can be obtained, and the photocatalyst can obtain a purifying function (action) such as antibacterial, antifungal and purifying action on the surface of the molded article.

【0028 】ここで成形品が熱交換器用のフィンであ
るならば、フィンにカビを生じないようにできるので、
抗菌性と防カビ性を発揮するフィンを有する熱交換器を
提供することができる。なお、熱交換器用のフィンであ
れば、フィンの表面に水滴が付着する状態で使用される
ので、成形後の表面部分に潤滑層4が残留していても、
潤滑層4は水滴によって徐々に除去されるので、潤滑層
4を特に除去しなくとも良い。また、本実施形態の構造
を成形品として利用する場合、フィン以外に、レンジフ
ード、容器など種々の成形品用途として広く供すること
ができる。その外、先に基材1の構成材料として説明し
た種々の用途に本実施形態の光触媒プレコート成形材料
Aを広く適用できるのは勿論である。その場合、いずれ
の用途に供しても抗菌、防カビ性能等の優れた浄化機能
(作用)を得ることができる。
Here, if the molded article is a fin for a heat exchanger, mold can be prevented from being generated on the fin.
A heat exchanger having fins exhibiting antibacterial properties and antifungal properties can be provided. In the case of a fin for a heat exchanger, since the fin is used in a state where water droplets adhere to the surface of the fin, even if the lubricating layer 4 remains on the surface portion after molding,
Since the lubricating layer 4 is gradually removed by water droplets, it is not necessary to particularly remove the lubricating layer 4. When the structure of the present embodiment is used as a molded product, it can be widely used as various molded product applications such as a range hood and a container in addition to the fin. In addition, it goes without saying that the photocatalyst precoat molding material A of the present embodiment can be widely applied to various uses described above as the constituent material of the base material 1. In this case, an excellent purification function (action) such as antibacterial and antifungal performance can be obtained regardless of the application.

【0029 】図2は本発明に係る光触媒プレコート成
形材料を用いて得られたフィンを備えたエアコン用の熱
交換器の一例を示すもので、この例の熱交換器Bは、フ
ィン部材が多数積層された構成のフィン(光触媒プレコ
ート成形体)14に蛇行状態のチューブ13を配して構
成されている。この構造の熱交換器Bはフィン14が先
に説明した光触媒プレコート成形材料Aを塑性加工して
なるものから構成されている。
FIG. 2 shows an example of a heat exchanger for an air conditioner having fins obtained by using the photocatalyst precoat molding material according to the present invention. The heat exchanger B of this example has a large number of fin members. A meandering tube 13 is arranged on a fin (photocatalyst pre-coated molded product) 14 having a laminated structure. The heat exchanger B having this structure is formed by fins 14 obtained by plastically processing the photocatalyst precoat molding material A described above.

【0030 】このように熱交換器Bのフィン14・・・を
光触媒プレコート材料Aから構成すると、光触媒プレコ
ート材料Aの全表面に光触媒層3を均一に設けているの
で、熱交換器Bのフィン14・・・の全面で均一な抗菌、
抗カビ作用などの浄化機能(作用)を得ることができ
る。即ち、成形前のアルミニウム板またはアルミニウム
合金板の全面に光触媒層3を予め全面塗布しておけばフ
ィン14・・・の全面で浄化機能(作用)を確実に得るこ
とができる。
When the fins 14 of the heat exchanger B are made of the photocatalyst precoat material A, the photocatalyst layer 3 is uniformly provided on the entire surface of the photocatalyst precoat material A. Antibacterial uniform over the entire surface of 14 ...
A purifying function (action) such as an antifungal action can be obtained. That is, if the photocatalyst layer 3 is previously applied to the entire surface of the aluminum plate or aluminum alloy plate before molding, the purification function (action) can be reliably obtained over the entire surface of the fins 14.

【0031 】次に、前記下地層2として用いる空孔率
5%以下の無孔質陽極酸化皮膜の製造方法と、空孔率5
〜30%の中間孔陽極酸化皮膜の製造方法について以下
に説明する。前記陽極酸化処理において、空孔率5%以
下の無孔質陽極酸化皮膜を形成するには、電解浴とし
て、生成する陽極酸化皮膜を溶解しにくく、かつ、無孔
質の陽極酸化皮膜を生成するための電解質である、硼
酸、硼酸塩、リン酸塩、アジピン酸塩、フタル酸塩、安
息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩などの群から選ばれる
1種または2種以上を溶解した水溶液が好ましくは用い
られる。これらの電解浴の中でも硼酸、アジピン酸、フ
タル酸が酸化皮膜の性状、コストなどの面で好ましい。
Next, a method for producing a nonporous anodic oxide film having a porosity of 5% or less to be used as the underlayer 2 and a porosity of 5%
A method for producing a 30% to 30% intermediate pore anodic oxide film will be described below. In the anodic oxidation treatment, in order to form a nonporous anodic oxide film having a porosity of 5% or less, it is difficult to dissolve the anodic oxide film to be formed and to form a nonporous anodic oxide film as an electrolytic bath. Aqueous solution in which one or more selected from the group of boric acid, borate, phosphate, adipate, phthalate, benzoate, tartrate, citrate, etc. are dissolved. Is preferably used. Among these electrolytic baths, boric acid, adipic acid, and phthalic acid are preferred in terms of properties of the oxide film, cost, and the like.

【0032 】前記電解中の電解質濃度は2重量%から
その電解質の飽和濃度の範囲で選ばれる。電解の浴温
は、15〜50℃の範囲で十分であり、浴温を50℃以
上の高温としなくとも良い。このような電解中において
アルミニウム素材は、連続あるいは断続的であっても陽
極となるように電源に接続されて陽極電解される。陰極
には、不溶性の導電材料例えばカーボン電極などが用い
られる。電解電流は、直流電流などが用いられ、直流電
解では直流密度1〜20A/dm2程度、電解時間数秒
〜10分程度で電解が行われる。
The concentration of the electrolyte during the electrolysis is selected from the range of 2% by weight to the saturation concentration of the electrolyte. An electrolysis bath temperature in the range of 15 to 50 ° C. is sufficient, and the bath temperature need not be as high as 50 ° C. or higher. During such electrolysis, the aluminum material is connected to a power source to perform anodic electrolysis so as to become an anode even if it is continuous or intermittent. An insoluble conductive material such as a carbon electrode is used for the cathode. As the electrolysis current, a direct current or the like is used. In the direct current electrolysis, the electrolysis is performed with a direct current density of about 1 to 20 A / dm 2 and an electrolysis time of about several seconds to about 10 minutes.

【0033 】印加電圧は、直流電流では電圧1Vに対
して形成される酸化皮膜厚さが約14Åとなる関係があ
ることから、約35〜220V、好ましくは約60〜1
50Vの範囲とされる。電源装置などの点からは100
V以下とすることが好ましく、このような低電圧での電
解でも優れた塗膜密着性と塗装後耐食性の陽極酸化皮膜
が得られる。この電解処理によってアルミニウム素材表
面に厚さ500〜3000Å、好ましくは厚さ800〜
2000Åの均一な無孔質の陽極酸化皮膜が形成され
る。
The applied voltage is about 35 to 220 V, preferably about 60 to 1 V, since the thickness of the oxide film formed with respect to a voltage of 1 V in a DC current is about 14 °.
The range is 50V. 100 in terms of power supply etc.
V or less, and an anodic oxide film having excellent coating adhesion and corrosion resistance after coating can be obtained even by electrolysis at such a low voltage. This electrolytic treatment allows the aluminum material surface to have a thickness of 500 to 3000 mm, preferably a thickness of 800 to 3000 mm.
A uniform non-porous anodic oxide film of 2000 mm is formed.

【0034 】このようにして得られた場合の陽極酸化
皮膜の下地層2は、無孔質であり、その空孔率は最大で
も5%以下であり、通常は2%程度とされている。ま
た、陽極酸化皮膜の含水量は1〜5重量%、通常は1〜
3重量%と極めて低い値を示す。さらに、酸化皮膜のア
ニオン含水量は0.1〜7重量%、通常は1〜5重量%
と低い値となる。一方、一般的な硫酸浴、シュウ酸浴で
得られる多孔質の陽極酸化皮膜にあっては、空孔率が6
0〜70%、最大では80%程度と非常に高いものであ
り、含水量は封孔後において15重量%程度、アニオン
含有量は12〜15重量%程度である。
The underlayer 2 of the anodic oxide film thus obtained is non-porous and has a porosity of at most 5%, usually about 2%. The water content of the anodic oxide film is 1 to 5% by weight, usually 1 to 5%.
It shows an extremely low value of 3% by weight. Further, the anion water content of the oxide film is 0.1 to 7% by weight, usually 1 to 5% by weight.
And a low value. On the other hand, a porous anodic oxide film obtained by a general sulfuric acid bath or oxalic acid bath has a porosity of 6%.
The water content is about 15% by weight after sealing, and the anion content is about 12 to 15% by weight.

【0035 】このため、この種無孔質の陽極酸化皮膜
の下地層2にあっては、塗膜密着性が優れたものとな
る。これは、陽極酸化皮膜から揮散する水分、アニオン
が格段に僅かなものとなり、150℃程度の焼付け塗装
時において、水分、アニオン、による塗膜の剥離がなく
なるためである。また、無孔質であるので、塗膜後の耐
食性も良好である。前記下地層2の上に形成される光触
媒層3を形成するには、先に説明した如く光触媒性半導
体材料にバインダーを混合してなる混合物を下地層2上
に塗布し、乾燥し、加熱して焼き付ける手段(塗布には
ロールコートあるいはグラビアコート等を使用する。)
を含むので、この焼付け手段の際に無孔質の陽極酸化皮
膜の下地層2から水分、イオンなどの蒸発や揮散を生じ
るおそれはなくなり、水分やイオンの揮散の影響で光触
媒層3が剥離し易くなることがない。
For this reason, the undercoat layer 2 of this kind of nonporous anodic oxide film has excellent coating film adhesion. This is because moisture and anions volatilizing from the anodic oxide film are extremely small, and peeling of the coating film due to moisture and anions during baking at about 150 ° C. is eliminated. In addition, since it is nonporous, the corrosion resistance after coating is good. In order to form the photocatalyst layer 3 formed on the underlayer 2, a mixture obtained by mixing a binder with the photocatalytic semiconductor material as described above is applied on the underlayer 2, dried and heated. Baking means (use a roll coat or gravure coat for application)
Therefore, there is no possibility that moisture or ions are evaporated or volatilized from the underlayer 2 of the nonporous anodic oxide film at the time of this baking means. It won't be easy.

【0036 】なお、無孔質陽極酸化皮膜を形成する場
合の電解操作において2段階操作を行っても良い。その
場合、まず、定電流電解処理を行い、その後、定電流電
解処理時の電圧よりも高い電圧での定電圧電解処理を行
うことが好ましい。このような条件で電解処理する場合
の条件としては、溶解質濃度を好ましくは1.0〜20
0g/lとし、電解液温度を好ましくは10〜100
℃、より好ましくは20〜50℃、定電流電解の電流密
度を好ましくは0.5〜3A/dm2、より好ましくは1
〜2A/dm2とし、この定電流電解で電圧が所定の値
(例えば150〜200V)まで上昇した後、この電圧
に保持して定電圧電解処理を行う。定電圧電解処理時の
条件は、電解質溶液または温度については定電流電解処
理時のままで良い。定電圧電解時の電圧としては、35
〜220V、より好ましくは60〜150Vであり、時
間としては5〜30秒程度、より好ましくは10〜20
秒である。以上の条件で2段階電解処理を行うことによ
ってもガス放出量の少ない、耐食性と絶縁性に優れた塗
膜密着性に優れた無孔質陽極酸化皮膜を得ることができ
る。
It should be noted that a two-stage operation may be performed in the electrolytic operation for forming the nonporous anodic oxide film. In that case, it is preferable to perform the constant current electrolysis first, and then to perform the constant voltage electrolysis at a voltage higher than the voltage at the time of the constant current electrolysis. As conditions for performing the electrolytic treatment under such conditions, the solute concentration is preferably 1.0 to 20.
0 g / l, and the electrolyte temperature is preferably 10 to 100
C., more preferably 20 to 50 ° C., and the current density of the constant current electrolysis is preferably 0.5 to 3 A / dm 2 , more preferably 1 to 3 A / dm 2 .
And ~2A / dm 2, after the voltage in the constant current electrolysis rises to a predetermined value (e.g. 150~200V), performs constant voltage electrolysis and held at this voltage. The conditions at the time of the constant voltage electrolysis may be the same as those of the electrolyte solution or the temperature at the time of the constant current electrolysis. The voltage during constant voltage electrolysis is 35
To 220 V, more preferably 60 to 150 V, and the time is about 5 to 30 seconds, more preferably 10 to 20 V.
Seconds. By performing the two-stage electrolytic treatment under the above conditions, a nonporous anodic oxide film having a small amount of gas release, excellent in corrosion resistance and excellent insulating properties and excellent in coating adhesion can be obtained.

【0037 】次に、下地層2として用いる空孔率5〜
30%の微孔質陽極酸化皮膜を製造する方法について以
下に説明する。微孔質陽極酸化皮膜を製造するには、多
孔質陽極酸化皮膜を製造する方法において、皮膜が多孔
質化する前の段階で電解を停止することで多孔質皮膜が
成長する前の段階の無孔質に近い状態の皮膜を得ること
により行う方法が好ましい。ここで用いる電解液とし
て、硫酸、リン酸、クロム酸、シュウ酸の1種又は2種
以上の溶液を用いることができる。これらの電解液を用
いてアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基材
1を陽極酸化すると、電解の初期段階において、無孔質
のバリア層と称されている陽極酸化皮膜が成長し、この
無孔質の陽極酸化皮膜の成長が所定の段階まで進むと、
多孔質層が急激に成長して多孔質の陽極酸化皮膜が生成
される。ただし、本明細書において多孔質陽極酸化皮膜
と称するのは、無孔質の薄いバリア層の上に多孔質層が
成長したものを意味する。
Next, the porosity used as the underlayer 2 is 5 to 5.
A method for producing a 30% microporous anodized film will be described below. In order to produce a microporous anodic oxide film, in the method for producing a porous anodic oxide film, electrolysis is stopped at a stage before the film is made porous, so that a step before the porous film grows is eliminated. It is preferable to carry out the method by obtaining a film having a state close to the porosity. As the electrolytic solution used here, one or more solutions of sulfuric acid, phosphoric acid, chromic acid, and oxalic acid can be used. When the base material 1 made of aluminum or an aluminum alloy is anodized using these electrolytic solutions, an anodic oxide film called a nonporous barrier layer grows in an initial stage of electrolysis, and this nonporous barrier layer grows. When the growth of the anodic oxide film proceeds to a predetermined stage,
The porous layer grows rapidly to form a porous anodic oxide film. However, in this specification, a porous anodic oxide film means a porous layer grown on a nonporous thin barrier layer.

【0038 】ここで、この種の多孔質陽極酸化皮膜の
成長モデルを図3を基に説明する。図3の横軸は陽極酸
化皮膜の厚さ、縦軸は空孔率を示すが、通常、多孔質陽
極酸化皮膜を製造すると、1000〜2000Å程度の
膜厚の無孔質膜が生成した後、膜厚がほとんど増加しな
いまま急激な空孔率の上昇が起こり、空孔率が30%を
越えるあたりから膜厚増加と空孔率増加の関係が比例関
係に移るようになるような成長曲線を示す。図3に示す
成長曲線は陽極酸化皮膜のモデル的な一例であるが、電
解液の濃度や種類、印加電圧、印加電流密度を多少異な
る条件としたとしても、ある膜厚の無孔質層が生成した
後、空孔率が急激に上昇し、その後、空孔率30%を越
えるあたりから膜厚増加と空孔率増加の関係が比例関係
に移るようになって多孔質陽極酸化皮膜が生成する傾向
は同様となる。
Here, a growth model of this kind of porous anodic oxide film will be described with reference to FIG. The horizontal axis in FIG. 3 indicates the thickness of the anodic oxide film, and the vertical axis indicates the porosity. Usually, when a porous anodic oxide film is manufactured, a nonporous film having a thickness of about 1000 to 2000 ° is formed. A growth curve in which the porosity sharply rises while the film thickness hardly increases, and the relationship between the film thickness increase and the porosity increase shifts to a proportional relationship when the porosity exceeds 30%. Is shown. The growth curve shown in FIG. 3 is a model example of the anodic oxide film. After the formation, the porosity sharply increases, and then, when the porosity exceeds 30%, the relationship between the increase in the film thickness and the increase in the porosity shifts to a proportional relationship, and the porous anodic oxide film is formed. The tendency to do so is similar.

【0039 】図3に示す陽極酸化皮膜の成長モデルか
ら見ると、下地層2として用いる空孔率5〜30%の微
孔質の陽極酸化皮膜を得るためには、陽極酸化皮膜の成
長過程で空孔率が低い状態において電解処理を停止すれ
ば良いこととなる。なお、図3に示す成長モデルから見
ると、電解の初期段階では空孔率5%以下の無孔質層陽
極酸化皮膜も存在するので、先に説明した無孔質陽極酸
化皮膜の製造条件ではなく、以下に説明する多孔質陽極
酸化皮膜を製造する場合の陽極酸化処理の最初期段階に
おいて電解を停止することで無孔質陽極酸化皮膜を得る
ようにして下地層2としても良い。下地層2として微孔
質陽極酸化皮膜を得るには、例えば膜厚10〜1500
Åの範囲、例えば空孔率30%以下になるような電解条
件で電解処理を停止すれば良い。これらの条件において
微孔質陽極酸化皮膜のより好ましい範囲としては、膜厚
50〜1000Å、空孔率10%である。ここで用いる
電解液として、硫酸、リン酸、クロム酸、シュウ酸の1
種又は2種以上を選択する場合、一般に、電解電圧
(V)×(14〜16)の値を陽極酸化皮膜の膜厚
(Å)が越えると、多孔質化を開始することがわかって
いる。よって、この電圧以下で膜厚をコントロールする
ならば、無孔質状態の陽極酸化皮膜、あるいは、微孔質
状態の陽極酸化皮膜を形成できる。この関係から、微孔
質陽極酸化皮膜を製造する場合に膜厚(Å)は、電解電
圧(V)×25よりも小さく設定することが好ましく、
電解電圧(V)×18よりも小さく設定することがより
好ましい。
According to the growth model of the anodic oxide film shown in FIG. 3, in order to obtain a microporous anodic oxide film having a porosity of 5 to 30% to be used as the underlayer 2, it is necessary to increase the anodic oxide film during the growth process. In other words, the electrolytic treatment may be stopped in a state where the porosity is low. According to the growth model shown in FIG. 3, since the non-porous layer anodic oxide film having a porosity of 5% or less also exists in the initial stage of electrolysis, the production conditions of the non-porous anodic oxide film described above are not satisfied. Instead, the electrolysis may be stopped at the initial stage of the anodic oxidation treatment when the porous anodic oxide film described below is manufactured, so that the non-porous anodic oxide film may be obtained as the base layer 2. In order to obtain a microporous anodized film as the underlayer 2, for example, a film thickness of 10 to 1500
The electrolysis treatment may be stopped under the electrolysis conditions that fall within the range of 範 囲, for example, a porosity of 30% or less. Under these conditions, a more preferable range of the microporous anodic oxide film is a film thickness of 50 to 1000 ° and a porosity of 10%. The electrolyte used here may be one of sulfuric acid, phosphoric acid, chromic acid, and oxalic acid.
In the case of selecting one or two or more species, it is generally known that when the thickness (Å) of the anodic oxide film exceeds the value of the electrolytic voltage (V) × (14 to 16), porosity formation is started. . Therefore, if the film thickness is controlled below this voltage, a nonporous anodic oxide film or a microporous anodic oxide film can be formed. From this relationship, when manufacturing a microporous anodic oxide film, the film thickness (Å) is preferably set to be smaller than the electrolytic voltage (V) × 25,
It is more preferable to set smaller than the electrolytic voltage (V) × 18.

【0040 】微孔質の陽極酸化皮膜の膜厚において1
0Å未満では耐食性が得られ難く、1500Åを越える
膜厚では多孔質化が進行しやすい、好適な範囲として
は、10〜1000Åである。空孔率においては5〜3
0%の範囲内でも5%を越えて20%以下とすることが
好ましく、空孔率5〜20%の陽極酸化皮膜では、空孔
率20%〜30%の陽極酸化皮膜に対して水分の放出を
より良く抑制でき、密着面積の低下を防止でき、皮膜破
壊を防止できやすくなるとの利点がある。このような観
点から微孔質陽極酸化皮膜の空孔率においては5〜10
%(5%を越えて10%以下)が好ましい。
The thickness of the microporous anodic oxide film is 1
If it is less than 0 °, it is difficult to obtain corrosion resistance, and if the film thickness exceeds 1500 °, porosity is likely to progress. The preferred range is 10 to 1000 °. 5 to 3 in porosity
Even within the range of 0%, it is preferable to be more than 5% and not more than 20%. In the case of an anodic oxide film having a porosity of 5 to 20%, the water content of the anodic oxide film having a porosity of 20% to 30% is lower. There is an advantage that release can be more effectively suppressed, a decrease in the contact area can be prevented, and film destruction can be easily prevented. From such a viewpoint, the porosity of the microporous anodized film is 5 to 10
% (More than 5% and 10% or less) is preferable.

【0041 】以上のような背景から、前記微孔質の陽
極酸化皮膜を製造する場合の電解浴中の電解質濃度は2
重量%からその電解質の飽和濃度の範囲で選ばれる。電
解浴の浴温は、5〜30℃の範囲で十分である。このよ
うな電解液中においてアルミニウム素材は、連続あるい
は断続的であっても陽極となるように電源に接続されて
陽極電解される。陰極には、不溶性の導電材料例えばカ
ーボン電極などが用いられる。電解電流は、直流電流な
どが用いられ、直流電解では直流密度0.5〜1.5A/
dm2程度、電解時間数秒〜10分程度で電解が行われ
る。
From the above background, the electrolyte concentration in the electrolytic bath when producing the microporous anodic oxide film is 2%.
It is selected from the range of weight% to the saturated concentration of the electrolyte. A bath temperature of the electrolytic bath of 5 to 30 ° C. is sufficient. In such an electrolytic solution, the aluminum material is connected to a power source and electrolyzed anodicly so as to be an anode even if it is continuous or intermittent. An insoluble conductive material such as a carbon electrode is used for the cathode. As the electrolytic current, a direct current or the like is used. In the direct current electrolysis, a direct current density of 0.5 to 1.5 A /
The electrolysis is performed in about dm 2 and the electrolysis time is several seconds to about 10 minutes.

【0042 】微孔質陽極酸化皮膜を製造する場合の印
加電圧は、直流電流では、電圧1Vに対して形成される
酸化皮膜厚さが約10Åとなる関係があることから、約
10〜20V、好ましくは約14〜18Vの範囲とされ
る。この電解によってアルミニウム素材表面に厚さ10
〜1500Å、好ましくは厚さ50〜1000Åの均一
な微孔質の陽極酸化皮膜が形成される。
The applied voltage when producing the microporous anodic oxide film is about 10 to 20 V, since there is a relation that the thickness of the oxide film formed with respect to a voltage of 1 V is about 10 ° in the case of a direct current. It is preferably in the range of about 14-18V. By this electrolysis, a thickness of 10
A uniform microporous anodic oxide film having a thickness of ~ 1500 °, preferably 50-1000 °, is formed.

【0043 】図4は図3に示す空孔率を高くして多孔
質とした陽極酸化皮膜の断面構造のモデル図であり、図
5は図3に示す空孔率を10%程度として得られる無孔
質に近い微孔質の陽極酸化皮膜の断面構造のモデル図で
ある。図4に示す多孔質陽極酸化皮膜10は無孔質のバ
リア層10aとその上に成長形成された多孔質層10b
とからなり、図5に示す無孔質に近い微孔質の陽極酸化
皮膜11は孔が成長しないまま表面に多少の凹凸部が存
在している断面構造を示す。なお、微孔質の陽極酸化皮
膜11においても5〜30%の孔は存在するので、この
割合の孔を有することとなるが、図5では明確な形の孔
は記載を略している。
FIG. 4 is a model diagram of the cross-sectional structure of the porous anodic oxide film having a high porosity shown in FIG. 3, and FIG. 5 is obtained by setting the porosity shown in FIG. 3 to about 10%. It is a model figure of the cross-sectional structure of a microporous anodic oxide film near non-porous. The porous anodic oxide film 10 shown in FIG. 4 has a non-porous barrier layer 10a and a porous layer 10b grown thereon.
The microporous anodic oxide coating 11 shown in FIG. 5 has a cross-sectional structure in which some irregularities are present on the surface without growth of pores. Note that the microporous anodic oxide film 11 also has 5 to 30% of holes, so that the microporous anodic oxide film 11 has holes of this ratio. However, in FIG. 5, clear holes are not shown.

【0044 】図5に示す構造の微孔質陽極酸化皮膜1
1であるならば、ガス放出性について見ると、多孔質の
ものよりも格段に少なく、先に説明した無孔質の陽極酸
化皮膜に近い低いガス放出性を得ることができる。ま
た、表面に積層される光触媒層3に対するアンカー効果
を検討すると、無孔質の陽極酸化皮膜と比較して表面に
凹凸を有するので無孔質の陽極酸化皮膜よりはアンカー
効果を有するので、光触媒層3の密着性にも優れる。勿
論、先に説明したようにガス放出性が低いので光触媒層
3を塗布して焼付けする場合に水分やイオン分の揮発や
蒸散も少ないので焼付け後の剥離や剥がれにも強い効果
を奏する。
The microporous anodic oxide film 1 having the structure shown in FIG.
If it is 1, the gas release property is much smaller than the porous one, and a low gas release property close to the non-porous anodized film described above can be obtained. Further, when examining the anchor effect on the photocatalyst layer 3 laminated on the surface, the photocatalyst layer has an irregularity on the surface as compared with the nonporous anodic oxide film, and thus has a higher anchoring effect than the nonporous anodic oxide film. The adhesion of the layer 3 is also excellent. Of course, as described above, when the photocatalyst layer 3 is applied and baked because of low gas release property, there is little volatilization and evaporation of water and ions, so that it has a strong effect on peeling and peeling after baking.

【0045 】[0045]

【実施例】JIS規定純アルミニウム系の1N30、1
050、1200およびJIS3003系、3004系
のアルミニウム合金からなる厚さ100μm、200μ
m、300μmのアルミニウム基板(基材)を複数用意
した。これら種々の基板を以下の種々の条件で陽極酸化
処理して陽極酸化皮膜を形成した。陽極酸化処理の条件
として、微孔質の陽極酸化皮膜を形成する場合には、1
50g/l硫酸溶液、電流密度1.3A/dm2であり、
無孔質の陽極酸化皮膜を形成する場合には、100g/
l硼酸溶液、電流密度3.0A/dm2とした。前記の条
件により微孔質の陽極酸化皮膜として、厚さ1000Å
のものを得ることができ、無孔質の陽極酸化皮膜とし
て、厚さ800Åのものを得ることができた。
[Example] 1N30, 1 based on JIS-specified pure aluminum
Thickness of 100 μm, 200 μ made of 050, 1200 and JIS 3003 series, 3004 series aluminum alloy
A plurality of m and 300 μm aluminum substrates (substrates) were prepared. These various substrates were anodized under the following various conditions to form an anodized film. When a microporous anodic oxide film is to be formed,
50 g / l sulfuric acid solution, current density 1.3 A / dm 2 ,
When forming a nonporous anodic oxide film, 100 g /
1 boric acid solution, and the current density was 3.0 A / dm 2 . Under the above conditions, a microporous anodic oxide film having a thickness of 1000
Was obtained, and a non-porous anodic oxide film having a thickness of 800 mm was obtained.

【0046 】これらの膜厚は、試料を樹脂に埋設した
後、ミクロトームで切断し、断面をTEM観察して直接
膜厚を測定する方法による測定結果である。 なお、得
られた無孔質の陽極酸化皮膜の空孔率を測定する方法
は、表面を10万倍に拡大可能な電子顕微鏡で観察し、
任意の20カ所の孔の面積率を測定し平均するものであ
り、この方法による測定結果では空孔率2%の無孔質陽
極酸化皮膜であり、上述の微孔質陽極酸化皮膜では空孔
率10%であった。次に、これら各種の基板上の陽極酸
化皮膜の上に厚さ0.5μmのTiO2層(光触媒層)を
形成し、続いてこのTiO2層上に厚さ0.15μmの潤
滑層を形成した。光触媒層はTiO2粉末50重量部に
対してSiO2が主体のバインダーを50重量部混合
し、これをロールコータでアルミニウム基板の表面に塗
布し、150℃に加熱し、焼き付けることで形成した。
The film thicknesses are obtained by embedding the sample in a resin, cutting the sample with a microtome, observing the cross section with a TEM, and directly measuring the film thickness. In addition, the method of measuring the porosity of the obtained non-porous anodic oxide film is to observe the surface with an electron microscope that can be magnified 100,000 times,
The area ratio of 20 arbitrary holes is measured and averaged. According to the measurement result obtained by this method, a nonporous anodic oxide film having a porosity of 2% is obtained. Rate was 10%. Next, a 0.5 μm-thick TiO 2 layer (photocatalytic layer) is formed on the anodic oxide film on these various substrates, and then a 0.15 μm-thick lubricating layer is formed on this TiO 2 layer. did. The photocatalyst layer was formed by mixing 50 parts by weight of a binder mainly composed of SiO 2 with 50 parts by weight of TiO 2 powder, applying the mixture to the surface of an aluminum substrate with a roll coater, heating to 150 ° C., and baking.

【0047 】潤滑層は以下のように製造した。オート
クレーブに以下に示す原料及び触媒を仕込み、窒素ガス
を用いてオートクレーブ内の空気を窒素に置換する。そ
の後、オートクレーブの内部温度を120℃に上げ、規
定量のエチレンオキサイドをオートクレーブ内に吹き込
み、反応温度を120〜160℃に維持しつつ吹き込み
を完了させ、続けて同温度で1時間反応を完結させ、ノ
ニオン型高分子潤滑剤を得た。原化合物はロジンを用
い、仕込み量270g、モル数を0.1、触媒をKOH
とし、仕込み量を0.14、エチレンオキサイド吹き込
み量880g、モル数を20モル、収量を900gとし
た。
The lubricating layer was manufactured as follows. The following raw materials and catalyst are charged into an autoclave, and the air in the autoclave is replaced with nitrogen using nitrogen gas. Thereafter, the internal temperature of the autoclave is raised to 120 ° C., a specified amount of ethylene oxide is blown into the autoclave, the blowing is completed while maintaining the reaction temperature at 120 to 160 ° C., and then the reaction is completed at the same temperature for 1 hour. Thus, a nonionic polymer lubricant was obtained. The raw compound is rosin, the charge amount is 270 g, the number of moles is 0.1, and the catalyst is KOH.
The charged amount was 0.14, the ethylene oxide blowing amount was 880 g, the number of moles was 20 mol, and the yield was 900 g.

【0048 】得られたノニオン型潤滑剤は、ポリオキ
シエチレン(200)エステルである。このポリオキシ
エチレン(200)エステルを先の光触媒層上に厚さ
0.15μmになるように被覆したものを実施例1の試
料とした。更に、実施例1の試料と同等の積層構造であ
るが、潤滑層の厚さのみを0.02μmとしたものを実
施例2とした。なお、これらの実施例1、2は下地層と
して無孔質(空孔率2%)の陽極酸化皮膜を用いた試料
であり、実施例1の試料に対して微孔質の陽極酸化皮膜
(空孔率10%)を用いて他の各層は同等としたものを
実施例3の試料、実施例2の試料に対して微孔質の陽極
酸化皮膜を用いて他の各層は同等としたものを実施例4
の試料とした。
The obtained nonionic lubricant is a polyoxyethylene (200) ester. This polyoxyethylene (200) ester was coated on the photocatalyst layer so as to have a thickness of 0.15 μm. Further, Example 2 had a laminated structure equivalent to that of the sample of Example 1 except that only the thickness of the lubricating layer was 0.02 μm. Examples 1 and 2 are samples using a nonporous (2% porosity) anodic oxide film as a base layer, and the microporous anodic oxide film ( The porosity is 10%), and the other layers are made equal to each other by using a microporous anodic oxide film with respect to the sample of Example 3 and the sample of Example 2. Example 4
Sample.

【0049 】実施例1の試料に対し、アルミニウムあ
るいはアルミニウム合金の基板、下地層、光触媒層は同
じものを用い、最上の潤滑層のみを省略したものを比較
例1の試料とした。実施例1の試料に対し、下地層と潤
滑層を両方省略した構造(基板+光触媒層)を比較例2
とした。実施例1の試料に対し、基板と下地層と光触媒
層は同等として、潤滑層として厚さ0.01μmのもの
を用いた試料を比較例3とした。実施例1の試料に対
し、下地層を省略し、光触媒層と潤滑層は同等なものと
した試料を比較例4とした。
A sample of Comparative Example 1 was the same as the sample of Example 1 except that the same substrate or underlayer and photocatalytic layer of aluminum or aluminum alloy were used, and only the uppermost lubricating layer was omitted. Comparative Example 2 Compared to the sample of Example 1, a structure (substrate + photocatalytic layer) in which both the underlayer and the lubricating layer were omitted was used.
And Compared to the sample of Example 1, the substrate, the underlayer, and the photocatalytic layer were equivalent, and a sample using a lubricant layer having a thickness of 0.01 μm was used as Comparative Example 3. A sample in which the underlayer was omitted from the sample of Example 1 and the photocatalytic layer and the lubricating layer were equivalent was designated as Comparative Example 4.

【0050 】実施例1、2、3、4の試料と比較例
1、2、3の試料に対し、摩擦係数をバウデン摩擦試験
機で測定する潤滑性測定試験を行なった。その結果を後
に記載する表1に示す。後の表1において〇印は動摩擦
係数が0.15以下のもの、△印は動摩擦係数が0.16
〜0.25のもの、×印は動摩擦係数が0.26以上のも
のを示している。
The samples of Examples 1, 2, 3, and 4 and the samples of Comparative Examples 1, 2, and 3 were subjected to a lubricity measurement test in which a coefficient of friction was measured with a Bowden friction tester. The results are shown in Table 1 below. In Table 1 below, the symbol 〇 indicates that the dynamic friction coefficient was 0.15 or less, and the symbol △ indicates that the dynamic friction coefficient was 0.16.
の も の 0.25, and × mark indicates those having a dynamic friction coefficient of 0.26 or more.

【0051 】更に、これらの試料に対して試料を揮発
性プレス油(出光石油製商品名AF−2A)を用いて日
高精機社製フィンプレス機を用いて連続プレス加工し、
9.52φドローレスと9.52φドローを用い、プレス
回数を10000ショットとして熱交換器用のフィンを
成形した場合に、成形品の不良と金型への焼付性につい
て評価した。この結果を加工性Aとして表1に示す。表
1の加工性Aにおいて〇印のものは成型不良が5%以下
で金型への焼付けが生じないもの、△印のものは成型不
良が5〜15%で金型への焼付けが少々生じたもの、×
印の試料は成型不良が15%以上で金型への焼付けが多
く発生したものである。
Further, these samples were continuously pressed using a volatile press oil (trade name: AF-2A, manufactured by Idemitsu Oil Co., Ltd.) using a fin press machine manufactured by Hidaka Seiki Co., Ltd.
When fins for a heat exchanger were molded using a 9.52φ drawless and a 9.52φ draw and the number of presses was set to 10000 shots, defective molded products and seizure to a mold were evaluated. The results are shown in Table 1 as workability A. In the workability A of Table 1, a mark with a mark Δ indicates that the molding defect was 5% or less and the baking to the mold did not occur, and a mark with a mark Δ indicated that the molding defect was 5 to 15% and the baking to the mold slightly occurred. Thing, ×
The sample indicated by the mark has a molding defect of 15% or more, and a large amount of baking to a mold has occurred.

【0052 】次に前述の試料に対してプレス油を用い
ることなく連続プレス加工し、成形品の不良と金型への
焼付性について評価した。この結果を加工性Bとして表
1に示す。表1の加工性Bにおいて〇印のものは成型不
良が5%以下で金型への焼付けが生じないもの、△印の
ものは成型不良が5〜15%で金型への焼付けが少々生
じたもの、×印の試料は成型不良が15%以上で金型へ
の焼付けが多く発生したものである。
Next, the above-mentioned sample was subjected to continuous press working without using press oil, and the defect of the molded product and the seizure to the die were evaluated. The results are shown in Table 1 as workability B. In the workability B of Table 1, a mark with a mark Δ indicates that the molding failure was 5% or less and the baking to the mold did not occur, and a mark with a mark Δ indicated that the molding failure was 5 to 15% and a little baking to the mold occurred. In addition, the samples marked with “x” have a molding defect of 15% or more and a lot of baking to the mold.

【0053 】 「表1」 試料種別 潤滑性 プレス加工性A プレス加工性B 実施例1(無孔質皮膜) 〇 〇 〇 実施例2(無孔質皮膜) 〇 〇 〇 実施例3(微孔質皮膜) 〇 〇 〇 実施例4(微孔質皮膜) 〇 〇 〇 比較例1 × 〇 × 比較例2 × × × 比較例3 △ 〇 △ 比較例4 〇 〇 △[Table 1] Sample type Lubricity Press workability A Press workability B Example 1 (non-porous film) 皮膜 〇 2 Example 2 (non-porous film) 〇 〇 3 Example 3 (microporous Film) 微 〇 〇 Example 4 (microporous film) 〇 〇 比較 Comparative Example 1 × 〇 × Comparative Example 2 × × × Comparative Example 3 △ 〇 △ Comparative Example 4 〇 〇 △

【0054 】表1に示す結果から、比較例1〜4の試
料は潤滑性と加工性Aと加工性Bのいずれかにおいて問
題を有するが、実施例1、2、3、4の試料は潤滑性と
プレス加工性Aとプレス加工性Bのいずれにも合格する
ことが判明した。このことから、実施例1、2、3、4
の試料の構造であれば、塑性加工に耐える光触媒層をア
ルミニウム基板またはアルミニウム合金基板上に有し、
塑性加工を行なう品物に対して均一な光触媒層を付与で
きることが明らかになった。
From the results shown in Table 1, the samples of Comparative Examples 1 to 4 have problems in lubricity and any of workability A and workability B, but the samples of Examples 1, 2, 3, and 4 have lubricity. It was found that both the press workability A and the press workability B passed. From this, Examples 1, 2, 3, 4
If the structure of the sample of, having a photocatalytic layer that can withstand plastic processing on an aluminum substrate or an aluminum alloy substrate,
It has been clarified that a uniform photocatalyst layer can be provided to an article subjected to plastic working.

【0055 】次に実施例1で用いた下地層を形成した
前記複数の基板に対し、石原産業製の光触媒塗料ST−
K03(商品名)を塗布量として0.15g/m2(膜厚
0.09μm)、0.30g/m2(膜厚0.18μm)、
0.60g/m2(膜厚0.36μm)の割合で塗布し、
250℃で30秒間焼付け乾燥させて各試料を作成し、
それぞれの接触角(°)を初期値として測定した。接触
角の測定には、協和界面科学株式会社製の接触角計CA
-Dを用いた。続いてこれらの試料を昭和シェル製の揮
発油RF−190(商品名)に2分間浸漬した後に乾燥
し、乾燥後に残留油分が存在する状態で接触角を測定し
た。
Next, a photocatalyst paint ST- made by Ishihara Sangyo was applied to the plurality of substrates on which the underlayer used in Example 1 was formed.
K03 (trade name) with a coating amount of 0.15 g / m 2 (0.09 μm film thickness), 0.30 g / m 2 (0.18 μm film thickness),
0.60 g / m 2 (0.36 μm thick)
Each sample was prepared by baking and drying at 250 ° C. for 30 seconds,
Each contact angle (°) was measured as an initial value. Contact angle meter CA manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
-D was used. Subsequently, these samples were immersed in volatile oil RF-190 (trade name) manufactured by Showa Shell for 2 minutes and then dried, and the contact angle was measured in a state where the residual oil was present after drying.

【0056 】次に、乾燥後の基板にブラックライトラ
ンプ(BBLランプ)を用いて約1mW/cm2の紫外線を照
射し、0.5時間経過後、1時間経過後、3時間経過
後、6時間経過後、10時間経過後、24時間経過後、
48時間経過後のそれぞれの接触角を測定した。以上の
結果を以下の表2に示す。表2において初期とは揮発油
浸漬前の接触角を示し、油汚染後は揮発油に浸漬後の接
触角を示す。
Next, the dried substrate was irradiated with ultraviolet rays of about 1 mW / cm 2 using a black light lamp (BBL lamp), and after 0.5 hour, 1 hour, 3 hours, and 6 hours. After 10 hours, after 24 hours,
After 48 hours, the respective contact angles were measured. The above results are shown in Table 2 below. In Table 2, “initial” indicates the contact angle before immersion in the volatile oil, and “oil contamination” indicates the contact angle after immersion in the volatile oil.

【0057 】 「表2」 油汚染 BBLランプ紫外線照射量約1mW/cm2照射時 試料 初期値 後 0.5 1 3 6 10 24 48 1 0.15g 22 82 83 87 75 46 19 25 6 2 0.30g 22 84 81 88 50 20 5 6 5 3 0.60g 25 84 83 86 35 11 10 5 5[Table 2] Oil contamination BBL lamp Irradiation amount of ultraviolet ray about 1 mW / cm 2 Sample irradiation After initial value 0.5 1 3 6 10 24 48 1 0.15 g 22 82 83 87 75 46 19 25 6 2 0.30 g 22 84 81 88 50 20 5 65 3 0.60 g 25 84 83 86 35 11 10 10 5 5

【0058 】表2に示す結果から、光触媒層の厚さが
厚い方(試料1の膜厚は0.09μm、試料2の膜厚は
0.18μm、試料3の膜厚は0.36μm)が残留油分
を分解して接触角を小さくする能力が向上していること
が明らかである。以上のことから、0.09μm〜0.3
6μmの厚さの光触媒層を備えた本発明構造であるなら
ば、油汚染乾燥後の残留油分が存在する状態であって
も、比較的短時間、紫外線を照射することで接触角を大
幅に小さくできることが明らかであり、油汚染後の接触
角を小さくできたことから、光触媒層が有機物の残留油
分を分解したことが明らかであり、光触媒機能が生じる
ことを確認できた。また、このことから、各光触媒層が
抗菌、抗カビ等の浄化機能(作用)を奏し得るものと推
定できる。
From the results shown in Table 2, the thicker photocatalyst layer was obtained (the thickness of sample 1 was 0.09 μm, the thickness of sample 2 was 0.18 μm, and the thickness of sample 3 was 0.36 μm). It is clear that the ability to decompose residual oil and reduce the contact angle is improved. From the above, 0.09 μm to 0.3 μm
If the structure of the present invention is provided with a photocatalyst layer having a thickness of 6 μm, the contact angle can be significantly increased by irradiating ultraviolet rays for a relatively short time even in a state where the residual oil content after oil contamination and drying is present. It was clear that the contact angle after oil contamination could be reduced, and it was clear that the photocatalyst layer decomposed the residual oil of the organic matter, confirming that the photocatalytic function was generated. From this, it can be estimated that each photocatalyst layer can exhibit a purifying function (action) such as antibacterial and antifungal.

【0059 】[0059]

【発明の効果】以上説明したように本発明方法によれ
ば、アルミニウムまたはアルミニウム合金の基材に、無
孔質の陽極酸化皮膜あるいは微孔質の陽極酸化皮膜の下
地層を介して光触媒層を設けたので、光触媒層をアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金の基材上に良好な密着性
でもって設けることができる。また、光触媒層の上に潤
滑層を設けることでプレス加工や押出加工などの塑性加
工に耐える構造とすることができるので、塑性加工の前
に基材全面に下地層を介して光触媒層を設けておけば、
塑性加工後の全面に均一に光触媒層を設けた光触媒プレ
コート成形材料からなる成形品を得ることができる。更
に、陽極酸化皮膜の下地層を有するので、その上に積層
される光触媒層の密着性も良好で、光触媒層形成時に揮
散または蒸散する水分やイオンの影響を無くすることが
でき、光触媒層の剥離や剥がれを防止できる。このよう
に得られた成形品であるならば、成形品の全面において
空気に触れて光が当たっている光触媒層の表面部分に電
子を励起させてO2+あるいはOH-を生成させることが
でき、これらの作用によって有機物を分解する作用を得
ることができる。このため、成形品の全面において光触
媒によって抗菌、浄化作用などの浄化機能(作用)を得
ることができる。
As described above, according to the method of the present invention, a photocatalyst layer is formed on an aluminum or aluminum alloy substrate through a base layer of a nonporous anodic oxide film or a microporous anodic oxide film. Since the photocatalyst layer is provided, the photocatalyst layer can be provided on the aluminum or aluminum alloy substrate with good adhesion. In addition, by providing a lubrication layer on the photocatalyst layer, it is possible to have a structure that can withstand plastic working such as press working or extrusion working. If you leave
A molded article made of a photocatalyst precoat molding material having a photocatalyst layer uniformly provided on the entire surface after plastic working can be obtained. Furthermore, since the photocatalyst layer has a base layer of an anodized film, the photocatalyst layer laminated thereon has good adhesion, and can eliminate the influence of water or ions that evaporate or evaporate during the formation of the photocatalyst layer. Peeling and peeling can be prevented. If the molded article is obtained in this way, O 2+ or OH can be generated by exciting electrons on the surface portion of the photocatalyst layer, which is exposed to light by contacting air over the entire surface of the molded article. The action of decomposing organic substances can be obtained by these actions. For this reason, a purification function (action) such as antibacterial and purification action can be obtained by the photocatalyst over the entire surface of the molded article.

【0060 】前記光触媒層として、TiO2、ZnO、
SnO2、SrTiO3、WO3、Bi 23、Fe23
中から選択されるいずれかを主体としてなるものを用い
ることで光触媒による浄化機能(作用)を具体的に確実
に得ることができる。
As the photocatalyst layer, TiOTwo, ZnO,
SnOTwo, SrTiOThree, WOThree, Bi TwoOThree, FeTwoOThreeof
Use one that is mainly selected from among
Ensures the photocatalytic purification function (action)
Can be obtained.

【0061 】前記潤滑層としてノニオン型高分子活性
剤を含むものを用いるならば、プレス加工や絞り加工、
しごき加工の際に金型との焼き付きを確実に防止できる
とともに、成形不良を生じさせることなく成形が可能で
あり、光触媒層の剥離や脱落を生じていない成形品を確
実に得ることができる。
If a lubricating layer containing a nonionic polymer activator is used, press working, drawing work,
In the ironing process, seizure with the mold can be reliably prevented, molding can be performed without causing molding failure, and a molded product without peeling or falling off of the photocatalyst layer can be reliably obtained.

【0062 】以上の構成の光触媒プレコート成形材料
を用いてエアコン用熱交換器などのフィンを構成するな
らば、フィンの全面において均一の抗菌性、抗カビ性を
有する優れた浄化作用を奏する熱交換器用フィンを得る
ことができる。また、本発明の熱交換器用フィンである
ならば、抗菌性、抗カビ性に優れるので最近の衛生ブー
ムあるいはアレルギー対策上も好ましいものを提供でき
る。
If a fin for an air conditioner heat exchanger or the like is formed by using the photocatalyst precoat molding material having the above-described structure, a heat exchange exhibiting an excellent purification action having uniform antibacterial and antifungal properties over the entire surface of the fin. Dexterous fins can be obtained. In addition, the fins for heat exchangers of the present invention are excellent in antibacterial properties and antifungal properties, and can provide favorable fins for recent hygiene booms and allergy countermeasures.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 図1は本発明に係る光触媒プレコート成形材
料の第1実施形態の構造を示す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a photocatalyst precoat molding material according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図2は本発明に係る光触媒プレコート成形材
料から構成されたフィンを備えた熱交換器の一例を示す
正面図。
FIG. 2 is a front view showing an example of a heat exchanger provided with fins made of a photocatalyst precoat molding material according to the present invention.

【図3】 図3は陽極酸化皮膜を形成する場合の膜厚と
空孔率の関係を示すモデル図である。
FIG. 3 is a model diagram showing a relationship between a film thickness and a porosity when an anodic oxide film is formed.

【図4】 図4は多孔質の陽極酸化皮膜の断面構造を示
すモデル図である。
FIG. 4 is a model diagram showing a cross-sectional structure of a porous anodic oxide film.

【図5】 図5は微孔質の陽極酸化皮膜の断面構造を示
すモデル図である。
FIG. 5 is a model diagram showing a cross-sectional structure of a microporous anodic oxide film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A・・・光触媒プレコート成形材料、1・・・基材、2・・・下
地層、3・・・光触媒層、4・・・潤滑層、10・・・多孔質陽
極酸化皮膜、10a・・・バリア層、10b・・・多孔質層、
11・・・微孔質陽極酸化皮膜、B・・・熱交換器、14・・・
フィン(光触媒プレコート成形体)。
A: Photocatalyst precoat molding material, 1: Base material, 2: Underlayer, 3: Photocatalyst layer, 4: Lubricating layer, 10: Porous anodic oxide film, 10a ... -Barrier layer, 10b ... porous layer,
11 ... microporous anodized film, B ... heat exchanger, 14 ...
Fins (photocatalyst pre-coated molded products).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 恵太郎 静岡県裾野市平松85番地 三菱アルミニウ ム株式会社技術開発センター内 Fターム(参考) 4D048 AA21 AB03 BA07X BA07Y BA15Y BA16Y BA21Y BA22Y BA36Y BA41X BA41Y BB17 CC42 EA01 4G069 AA01 AA03 AA08 AA12 BA04A BA04B BA48A BB02A BB02B BB05A BB06A BC16A BC16B BC22A BC25A BC35A BC50A BC60A BC66A CA10 CA11 DA05 EA07 EB15X EB15Y EE04 EE06 FA04 FB23  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Keitaro Yamaguchi 85-Hiramatsu, Susono-shi, Shizuoka Prefecture Mitsubishi Aluminum Corporation Technology Development Center F-term (reference) 4D048 AA21 AB03 BA07X BA07Y BA15Y BA16Y BA21Y BA22Y BA36Y BA41X BA41Y BB17 CC42 EA01 4G069 AA01 AA03 AA08 AA12 BA04A BA04B BA48A BB02A BB02B BB05A BB06A BC16A BC16B BC22A BC25A BC35A BC50A BC60A BC66A CA10 CA11 DA05 EA07 EB15X EB15Y EE04 EE06 FA04 FB23

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルミニウム又はアルミニウム合金から
なる金属基材と、該金属基材の表面に形成された空孔率
5%未満の無孔質陽極酸化皮膜からなる下地層と、該下
地層上に形成された光触媒層とを具備してなることを特
徴とする光触媒プレコート成形材料。
1. A metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy, a base layer made of a nonporous anodic oxide film having a porosity of less than 5% formed on the surface of the metal base, and A photocatalyst precoat molding material, comprising: a formed photocatalyst layer.
【請求項2】 アルミニウム又はアルミニウム合金から
なる金属基材と、該金属基材の表面に形成された空孔率
5〜30%の微孔質陽極酸化皮膜からなる下地層と、該
下地層上に形成された光触媒層とを具備してなることを
特徴とする光触媒プレコート成形材料。
2. A metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy, an underlayer made of a microporous anodic oxide film having a porosity of 5 to 30% formed on the surface of the metal substrate, and And a photocatalyst layer formed on the photocatalyst precoat molding material.
【請求項3】 前記光触媒層上に形成された潤滑層を具
備してなることを特徴とする請求項1または2に記載の
光触媒プレコート成形材料。
3. The photocatalyst precoat molding material according to claim 1, further comprising a lubricating layer formed on the photocatalyst layer.
【請求項4】 前記光触媒層がTiO2、ZnO、Sn
2、SrTiO3、WO3、Bi23、Fe23の中か
ら選択されるいずれかを主体としてなることを特徴とす
る請求項1〜3のいずれかに記載の光触媒プレコート成
形材料。
4. The photocatalytic layer is made of TiO 2 , ZnO, Sn.
O 2, SrTiO 3, WO 3 , Bi 2 O 3, Fe 2 photocatalyst precoat molding material according to any one of claims 1 to 3 O 3 of any one selected from among, characterized by comprising as a main body .
【請求項5】 前記潤滑層がノニオン型高分子活性剤か
らなることを特徴とする請求項3または4に記載の光触
媒プレコート成形材料。
5. The photocatalyst precoat molding material according to claim 3, wherein the lubricating layer comprises a nonionic polymer activator.
【請求項6】 前記ノニオン型高分子活性剤の潤滑層の
厚さが0.02μm以上とされたことを特徴とする請求
項5記載の光触媒プレコート成形材料。
6. The photocatalyst precoat molding material according to claim 5, wherein the thickness of the lubricating layer of the nonionic polymer activator is 0.02 μm or more.
【請求項7】 アルミニウム又はアルミニウム合金から
なる金属基材と、該金属基材の表面に形成された空孔率
5%未満の無孔質陽極酸化皮膜からなる下地層と、該下
地層上に形成された光触媒層と、該光触媒層上に形成さ
れた潤滑層を具備してなる光触媒プレコート成形材料を
成形加工してなることを特徴とする光触媒プレコート成
形体。
7. A metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy, a base layer made of a nonporous anodic oxide film having a porosity of less than 5% formed on the surface of the metal base, and A photocatalyst precoat molded article obtained by molding a photocatalyst precoat molding material comprising the formed photocatalyst layer and a lubricating layer formed on the photocatalyst layer.
【請求項8】 アルミニウム又はアルミニウム合金から
なる金属基材と、該金属基材の表面に形成された空孔率
5〜30%の微孔質陽極酸化皮膜からなる下地層と、該
下地層上に形成された光触媒層と、該光触媒層上に形成
された潤滑層を具備してなる光触媒プレコート成形材料
を成形加工してなることを特徴とする光触媒プレコート
成形体。
8. A metal substrate made of aluminum or an aluminum alloy, a base layer made of a microporous anodized film having a porosity of 5 to 30% formed on the surface of the metal base, and A photocatalyst precoat molded product obtained by molding and processing a photocatalyst precoat molding material comprising a photocatalyst layer formed on a photocatalyst layer and a lubricating layer formed on the photocatalyst layer.
【請求項9】 成形加工後に潤滑層を除去してなること
を特徴とする請求項7または8に記載の光触媒プレコー
ト成形体。
9. The photocatalyst precoated molded article according to claim 7, wherein the lubricating layer is removed after the molding.
【請求項10】 請求項1ないし6のいずれかに記載の
光触媒プレコート成形材料が成形加工されてなることを
特徴とする光触媒プレコートフィン。
10. A photocatalyst precoated fin obtained by molding the photocatalyst precoat molding material according to any one of claims 1 to 6.
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