親水性アルミホイル

親水性アルミ箔は, アルミ箔表面に特殊な表面処理を施し, 親水層を形成した機能性材料です.水滴ではなく薄膜状に素早く拡散し, 熱交換効率と耐腐食性を向上させることが大きな特徴です.

親水性アルミ箔は, ローラーコーティングまたは化成処理によって製造されます.これらの処理では, 水酸基(-OH)などの極性基を含む親水性コーティング(アクリル樹脂やシランカップリング剤など)をアルミ箔表面に塗布します.これにより, 水とアルミ箔表面の接触角が25°未満に低下します.その結果, 結露水は箔表面に均一な水膜として速やかに広がり, 液滴の蓄積や熱交換チャネルの閉塞を防ぎ, 熱交換効率を5～15%向上させます.

親水性アルミホイル

親水性コーティングが熱交換効率を向上させる仕組み

使用中, 親水性アルミホイルにより, 凝縮水が表面で均一な水膜に素早く広がります.

水滴の蓄積や空気流路の閉塞を防ぎます.
熱交換面を清潔に保ち, 障害物を通過させます.
空気の流れの効率と熱伝達性能が向上します.

未処理(疎水性)表面:一般的なアルミホイルは疎水性です.エアコンが冷房運転すると, 蒸発器フィンの表面温度が非常に低くなり, 空気中の水蒸気が表面に結露します.疎水性のため, 水は大きな水滴に集まります.
親水性表面:親水性アルミ箔の表面コーティングには, 水の表面張力を低下させる親水基が含まれています.結露が発生すると, 水はフィン表面に素早く広がり, 均一な薄膜を形成します.

親水性アルミホイルの利点:

熱交換効率の向上:水滴は熱伝導率が低いため, フィン間に大きな水滴が形成されると「水橋」を形成し, 空気の流れを阻害して熱交換効率を低下させます.一方, 薄い水膜は空気の流れに対する抵抗がはるかに少なく, 素早く排出されるため, 高い熱交換効率を維持します.
空気抵抗と騒音の低減:水膜は水滴よりも滑らかなので, フィンを通過する空気の流れの抵抗が少なくなります.これにより, ファンの消費電力が削減されるだけでなく, 空気の動きや水滴の振動によって発生する騒音も低減されます.
耐腐食性と防カビ性:親水性コーティングには, アルミニウム基材を保護する防錆成分(クロメートやクロムフリー配合など)が含まれていることがよくあります.また, 水膜が速やかに流出するため, 表面の濡れ時間が短縮され, カビや細菌の増殖が抑制され, 室内空気質が向上します.
「水しぶき」現象の防止:運転中にファンから結露水が噴き出す「水しぶき」または「水漏れ」と呼ばれる現象は, ユーザーエクスペリエンスに影響を与える可能性があります.親水性アルミホイルは水を素早く排出するため, この問題を効果的に防止します.

親水性アルミ箔の代表的な仕様と材質

使用合金:1100, 1200, 1030, 3003, 3102, 8011, 8006, 8021など.
焼き戻し:O, H22, H24, H26など
厚さ: 0.08 mm から 0.15 mm.
幅:50mm～1250mm.
コーティング厚さ:1.0～3.0μm.
親水角(接触角が小さいほど良い):初期接触角≤5°, 経年変化≤25°.
色/コーティング: ナチュラルシルバー/グレー, ブルー, ゴールドなど.コーティングにより色彩を加え, 美観を向上させることができます.

親水性アルミ箔の特徴と利点

熱交換効率の向上:

結露水が水滴にならず, 空気抵抗が低減し, 熱交換効率が5～15％向上します.

より優れた空気の流れの分散:

連続した水膜の形成により空気の流れがスムーズになり, エネルギー消費と騒音が削減されます.

「ウォーターブリッジ」現象の軽減:

フィン間に結露水が橋を形成するのを防ぎ, 空気の通路が塞がれるのを防ぎます.

強化された耐腐食性:

親水性コーティングは保護特性を提供し, アルミホイルと熱交換器の耐用年数を延ばします.

より高い熱交換性能と熱性能: 凝縮水は個別の液滴を形成するのではなく膜状に広がるため, フィンを通る空気の流れが妨げられにくくなり, 熱伝達面積がより効率的に利用されます.
優れた耐腐食性と耐久性: 親水性コーティングは通常, 耐腐食性も提供し, 耐用年数を延ばし, HVAC または冷蔵環境でのパフォーマンスを向上させます.
カビ防止・酸化防止: 水分が水滴として残らないため, カビ, 汚れ, 酸化物が蓄積する可能性が大幅に減少します.
濡れ制御: 水滴の形成ではなく水の拡散を促すように表面を設計することで, フィン間の「水橋」による空気抵抗の増加を回避できます.

アルミニウム親水性箔

親水性箔の性能パラメータ

コーティングの厚さ	1.0～3.0μm(片面平均厚さ)
親水性	初期親水角≤5; 連続親水角≤25
接着力	カッピング試験(圧力深さ5mm):剥離なし.グリッド試験(100/100):剥離なし.
耐食性	塩霧試験(72時間)RN≥9.5
耐アルカリ性	20℃で20%NaOHに3分間浸すと, サンプルのコーティング層にはまったく泡立ちがありません.
耐溶剤性	サンプルの重量減少≤1%
耐熱性	200℃以下で5分間保持すると, 特性と色は変わりません.300℃以下で5分間保持すると, コーティング層は薄黄色になります.
油抵抗率	揮発油に24時間浸漬してもコーティング層は泡立ちません

アルミニウム親水性箔の機械的特性

合金	気性	屋内機械特性
合金	気性	抗張力	伸長 (％)	カッピングテスト値
8011	お	80～100	≥20	≥6.0
	H22	100～135	16歳以上	≥5.5
	H24	115～145	≥12	≥5.0
	H26	125～160	≥8	≥4.0
	H18	≥160	≥1	-

アルミニウム親水性箔の許容範囲

厚さと厚さ許容差(mm)	幅と幅許容差(mm)	内径(mm)	最大外径(mm)	ID素材
0.095～0.50 (±0.005)	50～1250 (±0.5)	￠75, ￠150, ￠200, ￠300, ￠400, ￠500	￠≤1400	紙芯, アルミ芯

親水性箔コーティング性能

プロジェクト指標		テクノロジー指標
コーティングの厚さ		1.0～3.0UM(片面平均厚さ)
親水性	初期の親水性角度	初期親水角≤5
	連続親水性角度	連続親水角≤25
接着力		カッピング試験(圧力深さ5mm):剥離なし:グリッド実験(100/100):剥離なし
耐食性		塩霧試験(72時間)RN≥9.5
耐アルカリ性		20℃で20％NaOHに3分間浸すと, サンプルコーティング層は完全に泡立ちません.
耐溶剤性		サンプルの重量減少≤1%
耐熱性		200 ℃以下で 5 分間保持すると, 特性と色は変わりません.300 ℃以下で 5 分間保持すると, コーティング層が薄黄色になります.
油抵抗率		揮発油に24時間浸漬したコーティング層は泡立ちません
コーティング臭		異臭なし
金型の摩耗		通常のアルミホイルと同じ

親水性アルミ箔の性能評価方法

親水性アルミ箔の品質を評価するために使用される主な指標は次のとおりです.

親水性(接触角):水滴とコーティング表面の接触角が小さいほど, 親水性は高くなります.高品質な製品では, 初期接触角は通常10°未満です.
耐水性／耐久性:コーティングが長期間の暴露や高温多湿の環境下でも親水性を維持できるかどうか.これはコーティングの耐用年数を示す重要な指標です.
耐食性: アルミニウム基材を腐食から保護するコーティングの能力 (例: 塩水噴霧テスト).
接着性: コーティングとアルミ箔基材間の結合の強さ.
抗菌性: 一部の高級製品には, 抗菌機能を持たせるためにコーティングに抗菌剤を配合しています.

親水性アルミ箔, 一般アルミ箔, そして「疎水性アルミ箔」の比較

財産	普通のアルミホイル	親水性アルミ箔	疎水性アルミ箔
表面特性	疎水性	親水性	超疎水性
凝縮形態	大きな水滴を形成する	薄い水膜に広がる	転がりやすい水滴を形成する
主な利点	低コスト	エネルギー効率の向上, 騒音の低減, 耐腐食性	セルフクリーニング, 防氷
主な用途	梱包等	エアコン熱交換器	特定の環境における熱交換器(例:低温凍結防止)

アルミニウム親水性箔と疎水性箔の比較

疎水性ホイルは水をはじきます(例:防水用).一方, 親水性ホイルは湿気を制御して熱性能や衛生性能を向上させます.

比較項目	アルミニウム親水性箔	疎水性アルミ箔
水接触角	接触角が低い(<30°)ため, 水は表面に均等に広がり, 均一な水膜を形成します.	接触角が高いため, 水滴は球形を維持し, すぐに転がり落ち, 簡単に付着しません.
水分管理	表面に沿った凝縮水の流れを均一化し, 水滴の蓄積を減らして熱交換効率を向上させます.	水滴をはじいて素早く排出し, 湿気の浸入や蓄積を防ぎます.
応用分野	エネルギー効率を高め, 熱交換性能を向上させるために, 空調熱交換器, 凝縮器, 蒸発器, その他の熱交換装置に広く使用されています.	主に屋外機器, 電子部品の保護, 防水コーティング, 湿気や防水が求められる環境に適用されます.
熱伝導率	水膜が均一に覆われるため熱伝導性が向上し, 冷凍・暖房システムの性能が向上します.	疎水性表面は水の浸入を減らすため, 熱交換性能に影響を与える可能性がありますが, 防水性には優れています.
耐食性	親水性コーティングには通常, 耐腐食性成分が含まれており, 酸化と腐食を軽減し, 材料の耐久性を向上させます.	疎水性コーティングは, 特に湿気の多い環境や塩水噴霧環境での耐腐食性を高め, 材料の劣化を軽減します.
抗菌性	一部の親水性コーティングには銀イオンやその他の抗菌剤が含まれており, カビや細菌の増殖を抑制して空気の質を向上させます.	疎水性表面は水分保持を減らし, 間接的に細菌やカビの増殖の可能性を減らしますが, 直接的な抗菌性はありません.
適切な環境	熱交換の向上と衛生性能が求められる空調システム, 空気清浄装置, 医療環境などに適しています.	防水が必要な環境下での建物防水層, 屋根コーティング, 屋外電子機器の保護, 電子機器の防湿に適しています.

親水性アルミ箔と普通アルミ箔の比較

特性	親水性アルミ箔	無地アルミホイル
表面処理	親水性+防錆コーティング	コーティングなし
熱交換効率	5%～15%の改善	基礎レベル
詰まり防止	水橋の閉塞を防ぐ	水が溜まりやすく, 換気が妨げられやすい
寿命	ロング(アンチエイジングトリートメント)	酸化されやすく劣化しやすい

親水性アルミ箔の応用シナリオ

住宅・業務用エアコン:熱交換器のフィンに使用し, 冷却効率を5％向上, 騒音を低減, 凍結を防止します.
産業用冷却:高湿度環境のコンデンサーに適しています.
自動車:自動車の空調や電気自動車のバッテリーの熱管理における放熱性能を向上させます.
包装: 耐湿性, 耐酸素性があるため, 食品/医薬品包装のバリア材として使用できます.

合金	気性	主な用途
8011	O/H22/H24	エアコンフィン, 冷媒パイプ
1100	O/H11	熱交換器, 蒸発器
3102	H24	高湿度環境

親水性アルミ箔は, 現代の冷凍技術, 特に様々な空調システムの熱交換フィンにおいて重要な役割を果たしています.その用途は, 家庭用エアコン, 冷蔵庫, 自動車用エアコンなど多岐にわたります.

応用分野	説明
空調設備	アルミニウム親水性箔は, 熱交換フィンの芯材として, 家庭用エアコン, カーエアコン, 冷蔵庫などの冷凍システムに広く使用されています.低接触角特性により, 凝縮水の均一な分散を実現し, 水滴の付着を低減することで熱交換効率を向上させます.さらに, 耐腐食性と防カビ性により機器の寿命を延ばし, 静音効果により運転音を低減し, ユーザーエクスペリエンスを向上させます.
エアコンユニット	アルミニウム親水性箔は, 家庭用から車載用まで, エアコンユニットにおいて重要な役割を果たします.優れた親水性により, 結露水の迅速な排出を促進し, 空気の流れを妨げる可能性のある水たまりを防ぎます.この特性は, 冷却効率を向上させるだけでなく, コンプレッサーの負荷を軽減し, 全体的なエネルギー消費量を削減し, エアコンシステムのエネルギー効率と環境への配慮を向上させます.
冷凍機器	アルミ親水性箔は, 冷凍機の蒸発器や凝縮器コイルに広く使用されています.優れた水膜形成能力により, 霜の付着を効果的に抑制し, 氷層による熱交換効率の低下を防ぎます.これにより, 低温環境下でも機器の性能を一定に保ち, 食品保管, 医薬品保管などの分野における冷凍効果の向上に貢献します.
専門的な産業用途	アルミニウム親水性箔は, 専門的な産業用途においても大きな価値を有しています.冷却システムでの使用に加え, 食品, 医薬品, 電子部品の包装など, 湿度管理が重要な環境にも適用されています.均一な水分分散性により, 湿度の変動が抑えられ, 製品の腐敗を防ぎ, 保管・輸送中の品質安定性を確保します.
HVACと熱交換器	アルミニウム親水性箔は, HVACシステムや熱交換器において重要な役割を果たします.独自の水滴形成防止機能により, 熱交換器表面への水分の蓄積を軽減し, 水膜断熱効果による熱交換効率の低下を防ぎます.蒸発冷却プロセスを改善することで, 空調システム全体の性能を向上させ, 高湿度環境下でも機器の効率的な運転を実現します.
エネルギーシステム	アルミニウム親水性箔は, エネルギーシステムにおいて除湿器や燃料電池部品の効率向上に活用できます.優れた親水性により, 水分を効率的に排出し, 湿度が機器の性能に与える影響を軽減し, エネルギー機器の運転安定性を高めます.燃料電池用途では, 水管理を最適化し, 電気化学反応の効率を向上させることで, 新たなエネルギー技術の開発に貢献します.

エアコン熱交換フィン

冷暖房効率の向上:特殊な親水性コーティングを施した親水性アルミ箔は, フィン表面での結露を速やかに拡散させ, 水滴の蓄積を防ぎます.これにより熱交換面積が増加し, 冷暖房効率が高まり, 空調システム全体の効率が向上します.
耐久性の向上: 優れた耐腐食性と防カビ性により, 環境中の湿気や腐食による損傷を効果的に防ぎ, 空調機器の寿命を延ばします.

冷蔵庫のコンデンサーと蒸発器の熱交換フィン

冷却効率の向上:アルミホイルの親水性が高いため, 結露が素早く広がり, 水滴の蓄積による熱交換効率の低下を防ぎ, 冷蔵庫の冷却効果を高めます.
霜防止: 親水性アルミホイルは結露しても氷玉にならないため, 凝縮器や蒸発器の霜の発生を効果的に防ぎ, 機器の安定した動作を維持します.

自動車用エアコン

自動車の空調システムでは, 親水性アルミ箔は主に車両空調ユニットの熱交換器に使用されます.

強化された冷却効果:親水性アルミホイルによる結露の急速な拡散により, 車両の空調システムの冷却効率が向上し, 車内環境がより快適になります.
耐久性の向上: 耐腐食性により, 自動車用エアコンは湿気や塩分の多い環境など, さまざまな運転条件下でも安定した性能を維持します.

親水性アルミ箔は, 優れた親水性と耐腐食性を備えた高性能素材であり, 現代の空調・冷凍設備に欠かせない部品となっています.家庭用エアコン, 冷蔵庫, 車載エアコンへの応用は, 熱交換効率を高めるだけでなく, 耐久性と信頼性も向上させ, より効率的で長寿命の冷却ソリューションをユーザーに提供します.

アルミニウム親水性箔

親水性アルミ箔の製造工程

圧延工程の紹介

製造工程では, 標準的なアルミホイルを超える高度な表面処理が施されます.

原材料の準備: 高純度アルミニウム合金 (8011, 1100, 3102 など) を溶かし, 正確な厚さ (0.01～0.3 mm) に圧延します.
表面処理:アルミ箔は脱脂, 洗浄, 2段階コーティング処理が施されます.
親水性コーティング: 水分子を引き付けるために化学プロセスを通じて適用されます.
防錆層: 湿気の多い環境での耐久性を向上します.
硬化:コーティングを安定させ, 黄ばみを防ぐために200℃～300℃で処理します.

標準的なアルミホイルとの主な違い: 追加のコーティング手順 (二重コーティングや二重ベーキングなど) がパフォーマンスに重要です.