(57)【要約】【課題】  放熱性フィラーを省略することができる放熱性塗料組成物、放熱性被膜及び被膜形成方法を提供する。【解決手段】  放熱性塗料組成物は、レゾール型フェノール樹脂のフェノール核にエーテル結合を介して炭素数が４〜１６の直鎖アルキル基が結合した構造を有する。放熱性塗料組成物は、レゾール型フェノール樹脂と、炭素数が４〜１６の第一級アルコールとを脱水縮合させることによって生成される。放熱性塗料組成物は基材の表面において放熱性被膜を形成する。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱性被膜を形成するための放熱性塗料組成物であって、
以下の化学式（１）で表されることを特徴とする放熱性塗料組成物。
【化１】
2019073629.tif 000006
ここで、Ｒは炭素数が４〜１６の直鎖アルキル基である。
【請求項２】
放熱性被膜を形成するための放熱性塗料組成物であって、
レゾール型フェノール樹脂と、炭素数が４〜１６の直鎖の第一級アルコールとを脱水縮合させることによって生成されることを特徴とする放熱性塗料組成物。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の前記放熱性塗料組成物を含み、基材の表面に形成されたことを特徴とする放熱性被膜。
【請求項４】
厚さが１５〜５０μｍであることを特徴とする請求項３に記載の放熱性被膜。
【請求項５】
前記基材は、アルミニウムを含む材料から形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の放熱性被膜。
【請求項６】
無機粒子から形成された放熱性フィラーの含有量が０．１ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれか１つの項に記載の放熱性被膜。
【請求項７】
無機粒子から形成された放熱性フィラーを含まないことを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれか１つの項に記載の放熱性被膜。
【請求項８】
基材の表面に放熱性被膜を形成するための被膜形成方法であって、
レゾール型フェノール樹脂を含む溶液を前記基材の表面に塗布する第１工程と、
前記第１工程の後に、前記レゾール型フェノール樹脂を含む溶液が塗布された前記基材を５０℃〜１００℃で加熱する第２工程と、
前記第２工程の後に、炭素数が１０〜１６の直鎖の第一級アルコールを含む溶液を前記基材の表面に塗布する第３工程と、
前記第３工程の後に、前記第一級アルコールを含む溶液が塗布された前記基材を１００℃〜２００℃で加熱する第４工程とを含むことを特徴とする被膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱を促進するために基材の表面に形成される放熱性被膜、放熱性被膜に含まれる放熱性塗料組成物、及び被膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
装置の放熱を促進するために、装置の表面に形成される放熱性被膜が公知である。放熱性被膜は、一般的に、アクリル樹脂等の樹脂からなる母材と、母材に保持されたカーボンブラック等の無機粒子からなる放熱性フィラーとを含む（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８１５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の放熱性被膜は、放熱性フィラーを必須の構成としている。そのため、母材に適した放熱性フィラーの選択や、放熱性フィラーの調製、母材への放熱性フィラーの分散等を行なう必要がある。また、放熱性フィラーには、母材の劣化を促進するものもある。放熱性フィラーを省略することができれば、放熱性被膜の作成が容易になる。
【０００５】
本発明は、以上の背景を鑑み、放熱性フィラーを省略することができる放熱性塗料組成物、放熱性被膜及び被膜形成方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の第１の態様は、放熱性被膜を形成するための放熱性塗料組成物であって、以下の化学式（１）で表されることを特徴とする放熱性塗料組成物。
【化１】
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ここで、Ｒは炭素数が４〜１６の直鎖アルキル基である。
【０００７】
この態様によれば、放熱性フィラーを省略することができる放熱性塗料組成物を提供することができる。直鎖アルキル基は、柔軟性を有し、様々な立体配座をとることができる。そのため、直鎖アルキル基からなる側鎖の回転や振動を含む分子運動によって、側鎖におけるエネルギー消費が増加すると共に、側鎖と外部の気体分子や液体分子との接触が増加し、放熱が促進すると考えられる。
【０００８】
本発明の第２の態様は、放熱性被膜を形成するための放熱性塗料組成物であって、レゾール型フェノール樹脂と、炭素数が４〜１６の直鎖の第一級アルコールとを脱水縮合させることによって生成されることを特徴とする。
【０００９】
この態様によれば、放熱性フィラーを省略することができる放熱性塗料組成物を提供することができる。レゾール型フェノール樹脂と第一級アルコールとの脱水縮合によって、エーテル結合を介して直鎖アルキル基の側鎖をフェノール樹脂に導入することができる。
【００１０】
本発明の他の態様は、上記の第１及び第２の態様における放熱性塗料組成物を含み、基材の表面に形成された放熱性被膜を提供する。
【００１１】
この態様によれば、放熱性フィラーを省略することができる放熱性被膜を提供することができる。
【００１２】
上記の態様において、厚さが１５〜５０μｍであるとよい。
【００１３】
この態様によれば、放熱性被膜の放熱性を向上させることができる。放熱性被膜では、主に表面に位置する直鎖アルキル基の側鎖を介して熱が放熱されるため、体積に対する表面積が大きいほど放熱性が向上する。
【００１４】
上記の態様において、前記基材は、アルミニウムを含む材料から形成されているとよい。
【００１５】
この態様によれば、放熱性被膜を基材に安定性良く接着することができる。
【００１６】
上記の態様において、無機粒子から形成された放熱性フィラーの含有量が０．１ｗｔ％以下であるとよい。また、上記の態様において、放熱性被膜は無機粒子から形成された放熱性フィラーを含まないことが好ましい。
【００１７】
この態様によれば、放熱性被膜の放熱性を向上させることができる。放熱性フィラーは、表面の直鎖アルキル基の分子運動を阻害して放熱性を低下させると考えられる。
【００１８】
本発明の他の態様は、基材の表面に放熱性被膜を形成するための被膜形成方法であって、レゾール型フェノール樹脂を含む溶液を前記基材の表面に塗布する第１工程と、前記第１工程の後に、前記レゾール型フェノール樹脂を含む溶液が塗布された前記基材を５０℃〜１００℃で加熱する第２工程と、前記第２工程の後に、炭素数が１０〜１６の直鎖の第一級アルコールを含む溶液を前記基材の表面に塗布する第３工程と、前記第３工程の後に、前記第一級アルコールを含む溶液が塗布された前記基材を１００℃〜２００℃で加熱する第４工程とを含むことを特徴とする。
【００１９】
この態様によれば、レゾール型フェノール樹脂と第一級アルコールとの脱水縮合によって、エーテル結合を介して直鎖アルキル基の側鎖をフェノール樹脂に導入することができる。基材の表面にフェノール樹脂による被膜を形成した後に、表面側から直鎖アルキル基の側鎖を導入するため、放熱性被膜の表面に直鎖アルキル基を分布させることができる。これにより、放熱性被膜の表面を疎水性にすることができる。その結果、放熱性被膜の表面に水が接近し難くなり、加水分解によるエーテル結合の開裂が防止される。すなわち、放熱性被膜が水に対して劣化し難くなる。
【発明の効果】
【００２０】
以上の構成によれば、放熱性フィラーを省略することができる放熱性塗料組成物、放熱性被膜及び被膜形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】放熱性能試験に使用する試験容器
【図２】放熱性能試験における、（Ａ）放熱時間と温度との関係を示すグラフ、（Ｂ）放熱時間と温度差（ｌｎ（Ｔｓ−Ｔａ））との関係を示すグラフ
【図３】放熱性被膜の厚みと放熱速度比との関係を示すグラフ
【図４】放熱性被膜の側鎖の炭素数と放熱速度比との関係を示すグラフ
【図５】第１及び第２の被膜形成方法によって形成した放熱性被膜の耐水試験の前後における放熱速度比を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る放熱性塗料組成物、放熱性被膜、及び被膜形成方法の実施形態について説明する。
【００２３】
（放熱性塗料組成物）
実施形態に係る放熱性塗料組成物は、放熱性被膜に含まれる組成物であり、以下の化学式（１）で表される。
【化２】
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ここで、Ｒは炭素数が４〜１６の直鎖アルキル基である。
放熱性塗料組成物は、レゾール型フェノール樹脂である主鎖と、主鎖のフェノール核（ベンゼン環）にエーテル結合によって結合された側鎖（Ｒ）とを有する。側鎖は、炭素数が４〜１６の直鎖アルキル基である。主鎖は、フェノール核のオルト、メタ、パラ位のいずれに結合していてもよい。また、ヒドロキシメチル基は、フェノール核のオルト、メタ、パラ位のいずれに結合していてもよい。
【００２４】
放熱性塗料組成物は、以下の化学式（２）で表されるレゾール型フェノール樹脂と、炭素数が４〜１６の第一級アルコールとを脱水縮合させることによって生成される。
【化３】
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脱水縮合では、フェノール核に結合した水酸基と、第一級アルコールの水酸基とから水が分離し、エーテル結合が形成される。レゾール型フェノール樹脂と第一級アルコールとの脱水縮合は、例えば１３０〜１４０℃に加熱することによって行なわれる。また、レゾール型フェノール樹脂と第一級アルコールとの脱水縮合は、例えば濃硫酸を加え、１３０〜１４０℃に加熱することによっても行なうことができる。
【００２５】
放熱性塗料組成物は、アルコールやアセトン等の有機溶剤に可溶な液体である。放熱性塗料組成物は、加熱によって、ヒドロキシメチル基とフェノール核とが縮合して架橋し、三次元網目構造を形成する。放熱性塗料組成物は、架橋した状態において有機溶剤に不溶な固体になる。
【００２６】
（放熱性塗料）
放熱性塗料は、上述した放熱性塗料組成物と、放熱性塗料組成物を溶解する溶剤とを含み、液体として調製される。溶剤は、揮発性の有機溶剤であることが好ましく、例えばアセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル等の酢酸エステル類、ノルマルヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ノルマルヘプタン等の炭化水素類、トルエン、キシレン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類等、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、ジメチルセロソルブ等のエーテル類であってよい。放熱性塗料は、更に顔料やシランカップリング剤、顔料分散剤、レベリング剤、消泡剤、増粘剤等を含んでもよい。
【００２７】
（放熱性被膜）
放熱性被膜は、基材の表面に形成される被膜であり、上記の放熱性塗料組成物を含む。基材は、例えば熱交換器のハウジングやチューブ、コアであってよい。熱交換器は、例えば車両のインタークーラーやラジエータであってよい。基材は、鉄やアルミニウム、それらの合金から形成されているとよい。
【００２８】
放熱性被膜に含まれる放熱性塗料組成物は、ヒドロキシメチル基とフェノール核とが架橋し、三次元網目構造を形成している。放熱性被膜の厚さは、１５μｍ〜５０μｍであることが好ましい。
【００２９】
放熱性被膜は、無機粒子から形成された放熱性フィラーの含有量が０．１ｗｔ％以下である。また、放熱性被膜は、無機粒子から形成された放熱性フィラーを含まないことが好ましい。放熱性フィラーは、例えばカーボンブラックや酸化亜鉛、窒化アルミニウム、酸化ケイ素、フッ化カルシウム、窒化ホウ素、石英、カオリン、水酸化アルミニウム、ベントナイト、タルク、サリサイト、フォルステライト、マイカ、コージェライト、窒化ホウ素等の粒子である。
【００３０】
放熱性被膜を形成するフェノール樹脂の直鎖アルキル基の側鎖は、柔軟性を有し、様々な立体配座をとることができる。そのため、側鎖の回転や振動を含む分子運動によって、側鎖におけるエネルギー消費が増加すると共に、側鎖と外部の気体分子や液体分子との接触が増加し、放熱性被膜の放熱性が向上すると考えられる。側鎖は、分子運動のし易さから直鎖アルキル基であることが好ましい。側鎖が、極性を有する官能基や二重結合、三重結合等を含むと側鎖の分子運動が阻害され、放熱性が低下すると考えられる。
【００３１】
（第１の被膜形成方法）
第１の被膜形成方法では、最初の工程において、上記の放熱性塗料を基材の表面に塗布する。塗布方法は、スプレー塗布やディップ塗布、はけ塗り、ローラー塗り等を含む。次の工程では、放熱性塗料を塗布した基材を１６０〜１８０℃で１０〜２０分間加熱する。この工程によって、放熱性塗料組成物が架橋して固化すると共に、溶剤が揮発する。これにより、基材の表面に放熱性被膜が形成される。
【００３２】
（第２の被膜形成方法）
第２の被膜形成方法では、第１工程において、化学式（２）で表されるレゾール型フェノール樹脂を溶剤に溶解させたフェノール溶液を基材に塗布する。溶剤は、上述した放熱性塗料に含まれる溶剤と同様のものを適用することができる。塗布は、上述した各種方法を適用することができる。第２工程では、フェノール溶液を塗布した基材を６０〜８０℃で５〜１５分間加熱する。これにより、溶剤が揮発すると共に、レゾール型フェノール樹脂の一部が架橋して固化する。これにより、基材の表面にフェノール樹脂膜が形成される。
【００３３】
第３工程において、炭素数が１０〜１６の第１級アルコールの溶液を、フェノール樹脂膜が形成された基材の表面に塗布する。塗布は、上述した各種方法を適用することができる。第４工程では、第一級アルコールの溶液を塗布した基材を１６０〜１８０℃で１０〜２０分間加熱する。加熱により、フェノール核に結合した水酸基と、第一級アルコールの水酸基とが脱水縮合し、エーテル結合を介して直鎖アルキル基の側鎖がフェノール核に結合する。すなわち、化学式（１）で表される放熱性塗料組成物が形成される。また、加熱によって、フェノール樹脂の架橋が更に進むと共に、溶剤が揮発する。これにより、基材の表面に放熱性被膜が形成される。第１級アルコールは、炭素数が９以下の場合は揮発性である。そのため、第４工程における加熱によって、脱水縮合よりも揮発が優勢になり、化学式（１）で表される放熱性塗料組成物が形成され難い。
【００３４】
第２の被膜形成方法では、フェノール樹脂膜を基材の表面に形成した後に、フェノール樹脂膜の表面に第一級アルコールを塗布するため、放熱性被膜の最外層に直鎖アルキル基の側鎖が分布し易くなる。これにより、放熱性被膜の表面が疎水性になり、エーテル結合が加水分解され難くなる。すなわち、放熱性被膜が水によって劣化し難くなる。
【実施例】
【００３５】
（第１の被膜生成方法の実施例）
化学式（１）においてＲの炭素数を各種値としたものを放熱性塗料組成物として使用した。放熱性塗料組成物を、濃度が５ｗｔ％となるようにブチルセロソルブで希釈して放熱性塗料とした。基板（基材）はアルミニウム板（Ａ１０５０、長さ１５０ｍｍ×幅７０ｍｍ×厚み０．８ｍｍ）を使用した。エアスプレーによって放熱性塗料を基板の一方の表面に適量噴霧することによって、基板の一方の表面に放熱性塗料を塗布した。続いて、加熱炉を使用して、放熱性塗料を塗布した基板を１６０℃で１５分間加熱した。加熱により、放熱性組成部が架橋して基板の表面において固化すると共に、ブチルセロソルブが揮発し、基板の表面に放熱性被膜が形成された。加熱後の放熱性被膜の厚さを放熱性被膜の厚さとした。放熱性被膜の厚さは、エアスプレーによる放熱性塗料の噴霧量によって調節することができる。
【００３６】
（放熱性能試験）
放熱性被膜の放熱性の評価は、次の放熱性能試験によって行った。図１に示すように、底部を切り取った直方体のスチール缶１（長さ１３０ｍｍ×幅５０ｍｍ×高さ１００ｍｍ、厚み０．８ｍｍ）の底部を、放熱性被膜２を形成した基板３で閉塞することによって試験容器４を作成した。基板３は、放熱性被膜２が形成された面が下側（外側）を向くように配置した。スチール缶１と基板３とは接着剤によって液密に結合した。試験容器４の上部及び側部は、厚さ３０ｍｍの発泡スチロール６（断熱材）で覆われている。試験容器４は、発泡スチロール６を介して台７の上に配置し、基板３を他の構造体から十分に離れた位置に配置した。試験容器４の上部には、液体の注入口が形成されている。試験容器４の内部には、試験開始時に１００℃に加熱したエンジンオイル３５０ｍＬを投入した。投入したエンジンオイルは、試験容器の内部に設けた撹拌棒８によって２００ｒｐｍで撹拌した。また、試験容器４の内部にはエンジンオイルの温度を測定するための熱電対９が設けられている。また、測定装置の外部（発泡スチロールの外方）には、外気温度を測定するための熱電対（不図示）が設けられている。測定は、外気温度が室温（約２２℃）の環境下で実施し、投入したエンジンオイルの温度が１００℃から低下し、８５℃になったときを時間０として、以後のエンジンオイルの温度を記録した。また、参照試験として、放熱性被膜を有しない基板を底部とした試験容器を用いて、同様の放熱性能試験（温度測定）を行なった。
【００３７】
図２（Ａ）及び（Ｂ）に放熱性能試験から得られた結果を示す。図２（Ａ）及び（Ｂ）は、放熱性塗料組成物に化学式（１）においてＲの炭素数を１６としたものを使用し、放熱性被膜の厚さを２０μｍとした場合の結果である。図２（Ａ）のグラフでは、横軸を時間［ｓ］、縦軸を温度［℃］としている。エンジンオイルは、基板を介した放熱により時間の経過と共に温度が低下する。図２（Ｂ）のグラフは、図２（Ａ）の結果を変換して示すものであり、横軸を時間［ｓ］、縦軸をエンジンオイルの温度Ｔｓから外気温度Ｔａを減じた値の自然体数（ｌｎ（Ｔｓ−Ｔａ））としている。図２（Ａ）及び（Ｂ）からわかるように、底部の基板が放熱性被膜を有する場合、放熱性被膜を有しない場合（参照試験）に対してグラフの傾きが大きいことが確認された。図２（Ｂ）におけるグラフの傾き、すなわち単位時間（１ｓ）当たりのｌｎ（Ｔｓ−Ｔａ）の変化量を放熱速度Ｖｓ、Ｖｒと定義する。基板が放熱性被膜を有する場合の放熱速度をＶｓ、基板が放熱性被膜を有しない場合（参照試験）の放熱速度をＶｒとする。また、参照試験の放熱速度Ｖｒに対する放熱速度Ｖｓの比を放熱速度比Ｒ（＝（Ｖｓ−Ｖｒ）／Ｖｒ×１００）と定義する。
【００３８】
（膜厚が放熱性に与える影響）
第１の放熱性被膜の製造方法において、放熱性塗料組成物に化学式（１）においてＲの炭素数を１２としたものを使用し、放熱性塗料の基板への噴霧量を変更することによって、各種膜厚の放熱性被膜を形成した。生成した放熱性被膜の厚さは、１７μｍ、３０μｍ、４８μｍ、６０μｍであった。これらの各膜厚の放熱性被膜を有する基板に対して放熱性能試験を行なった。
【００３９】
図３は、放熱性被膜の厚さと放熱速度比との関係を示すグラフである。図３の結果から、放熱性被膜の厚さが増加するにつれて、放熱速度比が低下することが確認された。また、放熱性被膜の厚さが６０μｍ以上の範囲では、放熱速度比がほとんど変化しないことが確認された。本実施例に係る放熱性被膜は、厚さを１０μｍ以下にすると均質な被膜を形成することが困難であった。また、放熱性被膜の厚さが０のとき放熱速度比は０であるため、放熱性被膜は少なくとも１０μｍ以上の厚さを有することが好ましい。そのため、放熱性被膜の厚さは、１５〜５０μｍが好ましいといえる。また、この範囲内において膜厚が薄いほど放熱性が向上するため、放熱性被膜の厚さは、１５〜４０μｍがより好ましく、１５〜３０μｍが更に好ましい。放熱性被膜の厚さが薄いほど、体積に対する表面積の割合が大きくなり、体積に対して放熱性被膜の表面に配置される直鎖アルキル基の割合が増加する。そのため、放熱性が増加すると考えられる。
【００４０】
（側鎖が放熱性に与える影響）
第１の放熱性被膜の製造方法において、放熱性塗料組成物に化学式（１）においてＲの炭素数を４、１２、１６としたものを使用し、厚さが２０μｍの放熱性被膜を形成した。そして、各基板に対して放熱性能試験を行なった。
【００４１】
図４は、側鎖の炭素数と放熱速度比との関係を示すグラフである。図４の結果から、直鎖アルキル基の炭素数（側鎖の長さ）が増加するにつれて、放熱速度比が増加することが確認された。また、直鎖アルキル基の炭素数が４以下では、放熱速度比がほとんど変化しないことが確認された。本実施例に係る放熱性塗料組成物は、側鎖の炭素数が１７以上のものは、レゾール型フェノール及び第一級アルコールの脱水縮合反応では生成することが困難である。これは、炭素数が１７の直鎖状の第一級アルコールが固体であることに起因する。そのため、化学式（１）で表される放熱性塗料組成物のＲは炭素数が４〜１６であることが好ましいといえる。また、化学式（１）におけるＲの炭素数は、１６以下の範囲において、値が大きいほど放熱性が向上するため、８〜１６がより好ましく、１０〜１６が更に好ましい。側鎖の炭素数が増加するほど、側鎖の自由度が増加するため、側鎖が分子運動し易くなる。これにより、側鎖によるエネルギー消費が増加する共に、側鎖と空気分子の接触が促進され、放熱性が向上すると考えられる。
【００４２】
（放熱性フィラーが放熱性被膜の放熱性に与える影響）
第１の放熱性被膜の製造方法において、放熱性塗料組成物に化学式（１）においてＲの炭素数を１２としたものを使用し、実施例に係る放熱性塗料を作成した。また、比較例として、放熱性フィラーとしてカーボンブラック（粒径３μｍ）を０．５ｗｔ％の濃度で懸濁させた放熱性塗料を作成した。比較例に係る放熱性塗料は、放熱性フィラーを含む点を除き他の条件は、実施例に係る放熱性塗料と同様である。実施例及び比較例に係る放熱性塗料を使用して、それぞれ厚さが５０μｍの放熱性被膜を形成した。これらの実施例及び比較例に係る放熱性被膜を有する基板に対して放熱性能試験を行なった。
【００４３】
放熱性能試験の結果、実施例に係る放熱性被膜（放熱性フィラー無し）は放熱速度比が３１であったのに対して、比較例に係る放熱性被膜（放熱性フィラー有り）は放熱速度比が２０であった。すなわち、放熱性フィラーを含まない放熱性被膜の方が、高い放熱性を有することが確認された。放熱性フィラーが放熱性被膜の表面に露出することによって、表面における直鎖アルキル基からなる側鎖の密度が低下することが考えられる。また、放熱性フィラーによって、放熱性被膜の表面における直鎖アルキル基からなる側鎖の分子運動が阻害されることが考えられる。これらによって、放熱性フィラーを含まない放熱性被膜の方が、放熱性フィラーを含む放熱性被膜より放熱性が向上したと考えられる。
【００４４】
（第２の被膜形成方法の実施例）
化学式（２）で表されるレゾール型フェノール樹脂を濃度が５ｗｔ％となるようにブチルセロソルブで希釈してフェノール溶液とした。基板はアルミニウム板（Ａ１０５０、長さ１５０ｍｍ×幅７０ｍｍ×厚み０．８ｍｍ）を使用した。エアスプレーによってフェノール溶液を基材の一方の表面に適量噴霧することによって、基板の一方の表面にフェノール溶液を塗布した（第１工程）。続いて、加熱炉を使用して、フェノール溶液を塗布した基板を６０℃で５分間加熱した（第２工程）。加熱により、ブチルセロソルブが揮発すると共に、レゾール型フェノール樹脂の一部が架橋して基板の表面にフェノール樹脂の被膜が形成された。続いて、フェノール樹脂の表面に、炭素数が１２である直鎖状の第一級アルコールをエアスプレーによって噴霧した（第３工程）。その後、基板を１６０℃で１５分間加熱した（第４工程）。この加熱により、フェノール核に結合した水酸基と第一級アルコールの水酸基とが脱水縮合してエーテル結合を形成し、化学式（１）で表される放熱性塗料組成物からなる放熱性被膜が基板の表面に形成された。
【００４５】
（放熱性被膜の製造方法が耐水性に与える影響）
第１及び第２の被膜形成方法によって、化学式（１）においてＲの炭素数を１２、膜厚を２０μｍとした放熱性被膜を作成し、それぞれ耐水試験を行なった。耐水試験は、放熱性被膜が形成された基板を２０℃の水に２４時間浸漬することによって行なった。耐水試験後は、風乾によって各基板を乾燥させた。耐水試験の前後において、各基板の放熱速度比を測定することによって、各基板の放熱性被膜の耐水性を評価した。放熱速度比は、上述した放熱性能試験によって測定した。
【００４６】
図５は、第１及び第２の被膜形成方法によって形成した放熱性被膜の耐水試験の前後における放熱速度比を示すグラフである。第１及び第２の被膜形成方法で作成した放熱性被膜のいずれも耐水試験前においては同程度の放熱性を有する。しかし、耐水試験後においては、第２の被膜形成方法で作成した放熱性被膜は耐水試験前と放熱速度比がほとんど変化しないのに対して、第１の被膜形成方法で作成した放熱性被膜は耐水試験前に対して放熱速度比が低下する。第１の被膜形成方法で作成した放熱性被膜が耐水試験によって放熱速度比が低下した原因は、エーテル結合の加水分解にあると考えられる。放熱性能に寄与する側鎖が、エーテルの加水分解によって、フェノール核から分離するため、放熱性が低下したと考えられる。第２の被膜形成方法では、フェノール樹脂膜を形成した後に、その表面に直鎖状の第１級アルコールを塗布するため、直鎖アルキル基である側鎖が放熱性被膜の表面に分布され易くなる。これにより、放熱性被膜の表面が疎水性になるため、水がエーテル結合に接近し難くなり、エーテル結合の加水分解が抑制されたと考えられる。
【符号の説明】
【００４７】
１    ：スチール缶
２    ：放熱性被膜
３    ：基板
４    ：試験容器
６    ：発泡スチロール
７    ：台
８    ：撹拌棒
９    ：熱電対
【図１】
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【図２】
2019073629.tif 000008
【図３】
2019073629.tif 000009
【図４】
2019073629.tif 000010
【図５】
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