專利名稱：陶瓷涂覆的汽車熱交換器元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及利用電化學(xué)沉積法用金屬氧化物陶瓷涂層涂覆汽車熱交換器元件的方法和由該方法生產(chǎn)的陶瓷涂覆的汽車熱交換器元件。
背景技術(shù)：
本節(jié)提供了與本申請內(nèi)容相關(guān)但不一定是現(xiàn)有技術(shù)的背景信息。大多數(shù)設(shè)計的傳統(tǒng)熱交換器具有包括鋁或鋁合金的熱交換管和翅片，以便使散熱部分和冷卻部分的表面積盡可能大，從而在有限空間內(nèi)獲得優(yōu)異的散熱或冷卻效果。因此， 在翅片之間的縫隙非常小。此外，為了使熱交換器的阻氣性減少至盡可能低，使該翅片具有切口。該切口翅片被稱為翅片百葉窗。當(dāng)上述熱交換器用于冷卻時，在該熱交換器的表面上會將在空氣中含有的水分冷凝形成水滴，所述水滴填充在該翅片之間的縫隙增加了該熱交換器的阻氣性，由此降低了該熱交換器的熱交換效率。此外，該冷凝水滴會使該熱交換器內(nèi)的鋁或鋁合金產(chǎn)生腐蝕，由此在該翅片表面上形成氧化鋁的白色細(xì)粉末。為了防止由殘留在翅片之間縫隙內(nèi)的水滴所引起的熱交換器的堵塞，已經(jīng)提出給翅片表面賦予高的親水性以及提高該翅片表面水潤濕性的處理方法。作為防止鋁或鋁合金熱交換器腐蝕的表面處理，已知的是鉻酸-鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理、磷酸-鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理、和非鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理。自約1950年來實際上利用該鉻酸-鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理，并且在這種化學(xué)處理仍然被廣泛地用于熱交換器的翅片材料等等。這種化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液體包含作為主要成分的鉻酸(CrO3)和氫氟酸(HF)并且其進(jìn)一步包含促進(jìn)劑，該液體可以形成包含少量六價鉻的化學(xué)轉(zhuǎn)變涂層。磷酸-鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理基于U. S.專利號2，438，877的發(fā)明，并且其處理液體包括鉻酸(CrO3)、磷酸(H3PO4) 和氫氟酸(HF)。所產(chǎn)生的化學(xué)轉(zhuǎn)變涂層包含作為主要成分的水合磷酸鉻(CrPO4 · 4H20)。然而，這種方法的缺點(diǎn)在于涂覆工序會產(chǎn)生包含六價鉻(Cr6+)的排放廢液。因為鉻酸鹽類表面處理使用了包含有害六價鉻的含水處理液體，因此強(qiáng)烈需要一種新的不含六價鉻的處理液體以防止環(huán)境污染。此外，因為在不進(jìn)行去除六價鉻的處理的情況下不允許排放上述廢液，因此必須通過利用處理劑的處理裝置對該廢液進(jìn)行處理，而這會使最終產(chǎn)
日戶蟲口口印貝ο在車輛使用期間，它們經(jīng)常在艙內(nèi)部積累臭味?？梢砸愿鞣N方式和由各種源頭產(chǎn)生這種臭味。例如，在該車輛內(nèi)部遺留的物體、來自艙內(nèi)部材料的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)、活性物如煙和食物以及懸浮在空氣中的灰塵和其他污染物質(zhì)的累積都有助于臭味的累積。最后車輛內(nèi)部的臭味會使人苦惱，而且在一些情況下，如果臭味源包括細(xì)菌、霉(真菌類)或其它微生物，則它們可能存在危害健康的風(fēng)險。隱藏污染物質(zhì)的生長和/或累積的一個場所是空調(diào)系統(tǒng)的內(nèi)部。典型的空調(diào)裝置包括室，其中嵌入制冷劑蛇形管帶，亦稱蒸發(fā)芯。在適合于操作空調(diào)系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)下，由于溫度、現(xiàn)有的露點(diǎn)、和車輛內(nèi)外相對濕度之間的相互作用，該蛇形管帶使進(jìn)入該室的水分冷凝。在這個過程中，進(jìn)入該系統(tǒng)的空氣與該系統(tǒng)的冷卻內(nèi)部配件接觸，該冷卻內(nèi)部配件保持并冷凝來自空氣中的水分。一旦冷卻且干燥的空氣離開該系統(tǒng)、排出、并進(jìn)入該車輛艙內(nèi)，其會使乘客舒適。在汽車內(nèi)部產(chǎn)生的香煙煙霧最終會被引導(dǎo)通過汽車的熱交換器系統(tǒng)。該臭味往往對清除處理具有強(qiáng)的適應(yīng)性，使汽車貶值并干擾乘客。另外，一些污染物質(zhì)穿過該系統(tǒng)并且可能沉積在該艙內(nèi)表面上。在該蒸發(fā)器濕潤表面上積累的顆粒會提供微生物可生長的環(huán)境，特別是在缺乏源自于太陽的紫外光線的情況下。微生物污染物質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)部的生長會進(jìn)一步增加由吹風(fēng)產(chǎn)生的氣流中的可進(jìn)入艙內(nèi)的污染物質(zhì)和臭味的數(shù)量。 霉可以產(chǎn)生能懸浮在艙內(nèi)空氣中的孢子。然后這些孢子會通過空調(diào)系統(tǒng)再循環(huán)。 因為在蒸發(fā)器內(nèi)部水分和溫度活性以及缺乏光照，這些污染物和顆粒中的許多易于在該蒸發(fā)器單元的內(nèi)部積累，從而產(chǎn)生呈現(xiàn)“泥漿”的層。當(dāng)打開空氣調(diào)節(jié)時，在該系統(tǒng)中的孢子可以被吹出到該艙內(nèi)，這在某些個體中實際上會產(chǎn)生健康風(fēng)險。在最多的情況下，每當(dāng)打開 A/C和/或加熱器時，這種情形會產(chǎn)生令人討厭的不良嗅覺臭味。已經(jīng)提出了在蒸發(fā)器和通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)部去除或處理這些霉、細(xì)菌和臭味的方法。一種方法是通過該蒸發(fā)器排泄孔來噴霧發(fā)泡氣溶膠溶液。然后該泡沫擴(kuò)展至蒸發(fā)器內(nèi)部形成泡沫。然而，從氣溶膠迅速擴(kuò)展至泡沫態(tài)會阻止該泡沫有效地到達(dá)該蒸發(fā)器的上凹部。另夕卜，由于需要移出蒸發(fā)器或在千斤頂上升高該車輛以便到達(dá)排泄孔或在蒸發(fā)器中鉆孔，從而使桿型氣溶膠注射器進(jìn)入，因此這個方法是復(fù)雜的。這些全部是勞動密集型操作，需要人員合理地放置車輛、定位和保持住氣溶膠罐的同時壓下開關(guān)以釋放其內(nèi)含物。另一種方法涉及將非發(fā)泡的氣溶膠溶液噴入位于外部的進(jìn)氣口，同時運(yùn)行風(fēng)機(jī)馬達(dá)。然而，由于噴射的氣溶膠霧滴比空氣重，而且其尺寸明顯較大，在約40-100微米，因此它們不能有效且足夠遠(yuǎn)地移動以到達(dá)蒸發(fā)器或整個通風(fēng)系統(tǒng)的內(nèi)部。這些方案之中沒有一個能夠被設(shè)計成處理內(nèi)部艙表面的微生物和污染物，而且這兩種方案由于必須連續(xù)操作壓下氣溶膠罐上的開關(guān)以便釋放其內(nèi)含物，因此是勞動密集的。Airwptdnc.提供了這樣一種產(chǎn)品?；蛘?，可以使用電子設(shè)備以使蒸發(fā)器干燥。例如參見U. S.專利號5，899，082和 6，840，051。因此，期望提供一種用于汽車熱交換器元件的耐腐蝕涂層，其包括臭味矯正涂層； 和提供一種生產(chǎn)上述熱交換器元件的方法，所述方法對于制造要求耐腐蝕性相對高的熱交換器元件表面至少與傳統(tǒng)鉻酸鹽和非鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)變涂覆方法提供的表面是一樣可靠的。發(fā)明概述本節(jié)提供本發(fā)明內(nèi)容的總體概要，而不是其完整范圍或其全部特征的全面內(nèi)容。本申請人發(fā)現(xiàn)，包括含有鋁或鋁合金表面的汽車熱交換器元件(汽車熱交換器元件包括熱交換器、蒸發(fā)器、加熱芯、冷凝器、散熱器或它們的組合)可以容易地被涂有金屬氧化物陶瓷涂層和臭味中和劑以形成耐腐蝕和具有臭味矯正性質(zhì)的防護(hù)涂層。可以用含有金屬氧化物、金屬絡(luò)合氟化物和/或金屬絡(luò)合氟氧化物的含水陽極電解液(anodizing solution)來陽極氧化(anodized)該熱交換器元件，所述金屬包括鈦、鋯、釩、鉿、錫、鍺、鈮和硼。該陽極電解液不含有鋅，而且該方法基本上缺乏、或更優(yōu)選不含鉻、高錳酸鹽、硼酸鹽、硫酸鹽、游離氟化物和游離氯化物。該陽極電解液包含一或多種水溶性和/或水分散性陰離子物質(zhì)，其包括金屬、類金屬和/或非金屬元素。設(shè)置于該熱交換器的含鋁表面上的金屬氧化物陶瓷涂層還可以涂有與該陶瓷涂層表面和其上含有的孔結(jié)合的臭味中和劑。在本發(fā)明的一個方面，該汽車熱交換器元件包括(A)具有鋁表面的熱交換器元件；(B)設(shè)置于至少一部分該鋁表面上的金屬氧化物陶瓷涂層；和(C)涂在該陶瓷涂層上的臭味中和劑，由此在該熱交換器元件上形成臭味中和陶
瓷涂層ο在本發(fā)明的另一個方面，提供一種汽車金屬氧化物陶瓷涂覆的熱交換器元件。該熱交換器元件包括具有鋁表面的熱交換器元件；設(shè)置于至少一部分該鋁表面上的陶瓷涂層，該金屬氧化物陶瓷涂層具有元件接觸面和外表面。利用等離子體電化學(xué)沉積將該陶瓷涂層涂覆于該鋁表面上。由于電化學(xué)沉積，該陶瓷涂層外表面具有多個孔。該陶瓷涂層另外包括設(shè)置于該陶瓷涂層外表面上并且至少部分處于該多個孔內(nèi)的臭味中和劑。在一些實施方案中，該熱交換器元件是在汽車中的元件，上述汽車包括客車，輕運(yùn)貨車，小型貨車，運(yùn)動型多用途汽車(SUVs)，公共汽車，運(yùn)送車，重型運(yùn)貨車，卡車，非高速公路施工車輛例如挖土機(jī)、推土機(jī)、平路機(jī)、刮土機(jī)等等，客式貨車、設(shè)計用于道路使用的兩或三輪摩托車、全地形汽車(atvs)、高爾夫車輛及其他娛樂車。在一些實施方案中，該熱交換器元件可以主要由鋁或鋁合金制成，用基本上由二氧化鈦制成的陶瓷涂層涂覆，其中該二氧化鈦涂層另外涂覆有臭味中和劑?；蛘撸摕峤粨Q器元件由復(fù)合材料制成，該復(fù)合材料包括鐵、鋼、鈦、鎳、鈷、鈮、釩、鋁、鉭、銅、鎂、錳、鉻、鉿、錫及它們的合金、碳和陶瓷燒結(jié)材料中的一種或多種，其中該熱交換器元件具有至少一個基本上由鋁或鋁合金組成的表面。在本發(fā)明的另一個方面，形成陶瓷涂覆的熱交換器的方法包括提供包括金屬離子氟化物和/或氟氧化物的含水可溶性絡(luò)合物的陽極電解液，所述金屬離子選自鈦、鋯、 鉿、錫、鋁、鍺和硼中的一種或多種；將陰極放入該陽極電解液中，而且將具有鋁表面的熱交換器元件放入陽極電解液中作為陽極；通過所述陽極電解液穿過該陰極和該陽極施加有效時間段的脈沖電流，以便在所述鋁表面上至少部分涂有金屬氧化物，從而形成陶瓷涂層；從該陽極電解液中移出該熱交換器元件和在該陶瓷涂層的表面上施加臭味中和劑以在該陶瓷涂層上形成防臭味的涂層。用于穿過陰極、陽極和陽極電解液的電流可以包括脈沖直流電流、非脈沖直流電流和/或交流電。該脈沖電流可以具有至多500伏、或至多450伏、或更優(yōu)選至多400伏的平均電壓。至少為了減少涂覆時間和成本，期望該脈沖直流電流的平均電壓是至少75伏， 優(yōu)選100伏。當(dāng)正在使用脈沖電流時，峰值電壓是優(yōu)選至多600、更優(yōu)選至多500、最優(yōu)選至多400伏。可以使用較高的峰值電壓，但是會產(chǎn)生比上述電壓更多的熱量并且往往產(chǎn)生更少的經(jīng)濟(jì)性。在一些實施方案中，脈沖電流的峰值電壓是至多600、575、550、525、500伏和獨(dú)立地是至少 200、250、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400 伏。可以使用較低的峰值電壓，但是當(dāng)峰值電壓減少時可能負(fù)面影響該涂層的性質(zhì)。脈沖直流電流的上述電壓適用于存在或不存在任何含磷組分的情況。當(dāng)正在使用交流電時，該電壓可以是200 到600伏的范圍。在一些實施方案中，該交流電壓可以小于600、575、550、525、500伏和獨(dú)立地為至少300、310、320、330、；340、；350、360、370、380、390、400伏。在存在含磷組分的情況下，可以使用200至600伏電壓的非-脈沖直流電流，亦稱直線直流電流。該非-脈沖直流電流期望具有以遞增次序優(yōu)選的600、575、550、525、500伏和獨(dú)立地為至少300、310、320、 330、340、350、360、370、380、390、400 伏的電壓。在另一個方面，本發(fā)明提供一種形成具有陶瓷臭味中和涂層的熱交換器的方法， 該方法包括提供由水、含磷的酸和/或鹽、和一種或多種其他組分組成的陽極電解液，所述其他組分選自選自元素Ti和ττ的水可溶性絡(luò)合氟化物、水可溶性絡(luò)合氟氧化物、水可分散性絡(luò)合氟化物、和水可分散性絡(luò)合氟氧化物；將陰極放入該陽極電解液中，而且將具有鋁或鋁合金表面的熱交換器元件放入陽極電解液中作為陽極；通過所述陽極電解液穿過該陰極和該陽極施加有效時間段的脈沖電流，以便在該制品的至少一個表面上形成陶瓷Ti 或ττ金屬氧化物涂層(例如TiO2)；和在該保護(hù)性Ti或ττ金屬氧化物涂層上涂覆臭味中和劑。本發(fā)明的目的是提供一種形成具有由鋁組成的表面并且在所述表面上具有陶瓷臭味中和涂層的熱交換器元件的方法，該方法包括提供陽極電解液，該陽極電解液是通過將一種或多種鈦和/或鋯的水可溶性絡(luò)合氟化物或其鹽、含磷的含氧酸和/或鹽、和任選存在的鈦和/或鋯的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽或醇鹽混合而制備的；將陰極與該陽極電解液接觸；將由鋁組成的熱交換器元件放入陽極電解液中作為陽極；在該陰極和該陽極之間通入有效時間的直流電流或交流電，以便在該熱交換器元件的表面上形成陶瓷臭味中和涂層；從該陽極電解液中移出具有陶瓷臭味中和涂層的熱交換器元件并且干燥該制品；和在具有陶瓷臭味中和涂層的熱交換器元件上涂覆一或多層臭味矯正涂層材料以形成臭味矯正涂層，至少一個上述層包括臭味中和劑。本發(fā)明另外的目的是提供一種用金屬氧化物陶瓷涂層涂覆熱交換器元件的方法， 其中該制品表面主要包括鋁。該熱交換器元件可以由任何包括金屬的材料(例如鐵、鋼、 鈦、鎳、鈷、鈮、鋁、鉭、銅、鎂、錳、釩、鉻、鉿、錫及其合金)和用于制造熱交換器元件的陶瓷材料制造，條件是該熱交換器至少具有涂有該陶瓷涂層的鋁表面。本發(fā)明的其他目的是提供一種方法，其中該陶瓷涂層主要包括Ti、Zr、Hf、Sn、Ge和/或B中的一或多種的氧化物 (例如0、O2)。其他目的是提供一種方法，其中該熱交換器元件包括主要含有鋁的表面，以及該陶瓷涂層主要是二氧化鈦(TiO2)。另外的目的是提供一種方法，其中電流是具有平均電壓為至多200伏的脈沖直流電。在一些實施方案中，該保護(hù)涂層主要由二氧化鈦組成。該保護(hù)涂層優(yōu)選以每分鐘至少 1微米厚度的速度形成；電流優(yōu)選是脈沖直流電或交流電。在一些實施方案中，該陽極電解液包括水、含磷的酸以及Ti和/或ττ的水可溶性和/或水可分散性絡(luò)合氟化物。優(yōu)選該陽極電解液的PH是1-6。該陶瓷涂層進(jìn)一步涂有臭味中和劑。該臭味中和劑可以包括臭味捕捉劑、香味劑和抗微生物劑中的一種或多種，由此形成臭味中和陶瓷涂層。由此處提供的說明，適用的其他范圍將變得清晰可見。在這個概述中的描述和具體例子僅僅是用于例證說明的目的，而不是意欲限制本發(fā)明內(nèi)容的范圍。


在此處描述的附圖僅僅是用于說明所選擇的實施方案，而不是所有可能的實施方式的目的并且其不是意欲限制本申請內(nèi)容的范圍。
圖1描述了根據(jù)本發(fā)明在熱交換器元件的表面上涂有金屬鈦氧化物的熱交換器的透射電子圖片。
具體實施例方式下列技術(shù)的描述僅僅是本發(fā)明主題、制造和使用屬性的示范，而不是意欲限制在本申請中或在其他可提出要求本申請優(yōu)先權(quán)的申請或由其發(fā)布的專利中要求的任何具體發(fā)明的范圍、應(yīng)用、或用途。必須認(rèn)為下列定義和非限制性指導(dǎo)方針是回顧在此處闡述的技術(shù)說明。此處所使用的標(biāo)題(如“緒言”和“概述”)和副標(biāo)題僅僅是本技術(shù)內(nèi)部主題的大概結(jié)構(gòu)，而不是意欲限制本技術(shù)的內(nèi)容或其任何方面。特別是，在“緒言”中公開的主題可以包括新技術(shù)，而且可以不構(gòu)成對現(xiàn)有技術(shù)的列舉。在“概述”中公開的主題不是該技術(shù)或其任何實施方案的整個范圍的完整或完全的內(nèi)容。在本說明書的章節(jié)內(nèi)為方便起見分類或討論了具有特別效用的材料，但是當(dāng)其用于任何給定的組合物中時不應(yīng)該得出該材料必須或僅僅具有根據(jù)其在此處分類的功能。表明該技術(shù)實施方案的描述和具體例子是僅僅用于說明的目的，而不是意欲限制該技術(shù)的范圍。此外，具有所述特征的多個實施方案的敘述不是意欲排除具有附加特征的其他實施方案，或其他包括所述特征不同組合的其他實施方案。具體例子僅僅是用于提供生產(chǎn)和使用該組合物的方式以及這個技術(shù)方法的說明性目的，除非另有明確地說明，其不是意指已經(jīng)產(chǎn)生或研究了這個技術(shù)的給定實施方案的表述。如此處使用的，詞語“優(yōu)選的，，和“優(yōu)選”是指在某種情況下提供特定益處的該技術(shù)的實施方案。然而，在相同或其他的情況下還可以優(yōu)選其他的實施方案。而且，一或多個優(yōu)選方案的敘述并沒有隱含其他實施方案沒用，其不是意欲從該技術(shù)的范圍內(nèi)排除其他的實施方案。如此所提到的，所有組成百分?jǐn)?shù)以總組合物的重量計，除非另作說明。如此處使用的，詞語“包括”及其變形意指非限制性的，從而在目錄表中列舉的項目不排除其它可用于這個技術(shù)的材料、組合物、裝置、和方法的類似項目。同樣，術(shù)語“能夠”或“可以”及它們的變形意指非限制性的，從而實施方案能夠或可以包括某個成分或特征的敘述不排除本技術(shù)不含有這些成分或特征的其它實施方案。具體參數(shù)(如溫度、分子量、重量百分?jǐn)?shù)、等等)的公開數(shù)值和數(shù)值的范圍不排除此處可用的其他數(shù)值和其他數(shù)值范圍?？梢灶A(yù)想，給定參數(shù)的兩個或多個具體示范數(shù)值可以限定該參數(shù)可要求的數(shù)值范圍的端點(diǎn)。例如，如果在此處例舉參數(shù)X具有數(shù)值A(chǔ)以及例舉具有數(shù)值Z，則可以預(yù)想，參數(shù)X可以具有從約A到約Z的數(shù)值范圍。同樣，可以預(yù)想，公開的某個參數(shù)的兩個或多個數(shù)值范圍(不論這樣的范圍是嵌套的、重疊的或截然不同的) 包含利用所公開范圍端點(diǎn)的可要求的這些數(shù)值范圍的所有可能組合。例如，如果在此處例舉參數(shù)X具有1-10、或2-9、或3-8的范圍，則還可以預(yù)想該參數(shù)X可以具有包括1-9、1-8、 1-3、1-2、2-10、2-8、2-3、3-10、和 3-9 的其他數(shù)值范圍。雖然此處使用開放式的術(shù)語“包括”(作為非限制性術(shù)語如包括、包含、或具有的同義語)用來說明和要求本發(fā)明的實施方案，但是也可以利用更具有限制性的術(shù)語 “由......組成”或“基本上由......組成”來描述實施方案。因此，對于任何敘述組分、組成或工序的給定實施方案，申請人可明確地預(yù)想，由這樣的組分、組成或工序組成或基本上由這樣的組分、組成或工序組成的實施方案不包括另外的組分、組成或工序(對于
由......組成)以及排除影響該實施方案新穎性的另外組分、組成或工序(對于基本上
由......組成)，即使這樣的另外組分、組成或工序沒有明確在本申請中敘述。例如，列舉
成分A、B和C的組合物或工序的敘述可以明確地預(yù)想，該實施方案由A、B和C組成或基本上由A、B和C組成，排除在該領(lǐng)域中列舉的組分D，即使組分D沒有明確描述在此處排除。汽車熱交換器元件本發(fā)明提供生產(chǎn)汽車熱交換器元件的方法，該熱交換器元件具有涂有金屬氧化物陶瓷的鋁表面。該鋁表面涂覆金屬氧化物陶瓷涂層、優(yōu)選在含水陽極電解液中利用鈦和鋯金屬離子的電化學(xué)沉積而涂有鈦或鋯氧化物。然后在該熱交換器元件的鋁表面上形成的鈦或鋯金屬氧化物涂層上用臭味中和劑涂覆，由此形成臭味中和陶瓷涂層。如此處使用的，由本發(fā)明的方法制備的二氧化鈦或氧化鋯涂層在此處是指在本文中可互換使用的“金屬氧化物陶瓷涂層”和“陶瓷涂層”。對經(jīng)受本發(fā)明陽極氧化(anodization)的鋁或鋁熱交換器元件沒有特別的限制。 理想地是，至少一部分該熱交換器元件是由包含至少50重量％、更優(yōu)選至少70重量％鋁的金屬制造的。優(yōu)選，該制品由以遞增次序優(yōu)選包含至少30、40、50、60、70、80、90、100重量％ 鋁的金屬制造。優(yōu)選，該熱交換器元件具有包含至少50重量％鋁的表面。本發(fā)明的汽車熱交換器元件包括熱交換器、蒸發(fā)器、冷凝器、散熱器和充電冷卻器，其可用于道路使用的汽車，包括，但是不局限于，客車、輕運(yùn)貨車、小型貨車、運(yùn)動多用途車(SUVs)、公共汽車、輕型、中型和重型卡車、客用貨車、設(shè)計用于道路用途的兩或三輪摩托車、全地形汽車(atvs)和高爾夫汽車。用臭味中和陶瓷涂層涂覆熱交換器元件的方法在一些實施方案中，生產(chǎn)臭味中和陶瓷涂覆的熱交換器元件的概括方法包括1.用熱水或任選地含有酸性、堿性、或溶劑基體系的水溶液去油脂來進(jìn)行表面預(yù)處理；2.用去離子水漂洗；3.根據(jù)本發(fā)明在陽極電解液中用等離子體電化學(xué)沉積來表面處理該熱交換器元件，其中該處理溫度是室溫至約80°C，并且該等離子體電化學(xué)沉積的處理時間范圍是總體上至少約30秒至不多于約30分鐘、期望地從約60秒到約20分鐘，在一些實施方案中，從約1到約5分鐘、優(yōu)選從約2到約4分鐘；4.風(fēng)干該陶瓷涂覆的熱交換器元件；5.用臭味中和劑涂覆該陶瓷涂覆的熱交換器元件；6.任選地，用去離子水漂洗該涂覆的熱交換器元件；和7.在環(huán)境溫度下干燥該臭味中和陶瓷涂覆的熱交換器元件。任選地，可以向電解槽中加入臭味中和劑，條件是該中和劑對電解沉積過程的條件是穩(wěn)定的，而且該中和劑不過度地與其產(chǎn)生抵觸。在這個過程中，在本發(fā)明的方法中可以包括或省去上述步驟5。表面預(yù)處理在根據(jù)本發(fā)明經(jīng)受陽極處理之前，使該熱交換器元件的含鋁表面優(yōu)選經(jīng)受使用熱水的清潔和/或去油脂步驟。在一些實施方案中，還可通過使其暴露于堿性清洗劑，如例如 PARCO Cleaner 305(Henkel Corporation，Madison Heights,Mich.的 Henkel surface Technologies division的產(chǎn)品)的稀溶液而將該熱交換器元件化學(xué)去油脂。在清潔后，優(yōu)選用水漂洗該制品。這種預(yù)陽極氧化處理是本領(lǐng)域所熟知的。金屬氧化物陶瓷涂層的電化學(xué)沉積利用等離子體電化學(xué)沉積在該熱交換器元件上涂覆金屬氧化物。在于11/18/2008 發(fā)布的U. S.專利號7,452,454，序號10/972,951和于06/02/2005公布的U. S.專利申請公開號 2005/0115840，序號 10/972，592、于 3/M/2005 公布的 2005/0061680，序號 10/972，594和于01/19/2006公布的2006/0013986，序號11/156，425中描述了對本發(fā)明具
有效用的在包含鋁合金表面的金屬制品上形成金屬氧化物的方法。在此將所有四篇文獻(xiàn)全部援引加入本文中。在一些實施方案中，熱交換器元件的陽極氧化包括溫度保持在0°C和90°C之間的陽極電解液。期望將該陽極電解液的溫度保持在至少5、10、15、20、25、30、40、50°C和至多 90、88、86、84、82、80、75、70、65°C。該陽極氧化方法包括將至少一部分熱交換器元件浸入該陽極電解液中，該陽極電解液優(yōu)選容納在槽、桶或其它這樣的容器之內(nèi)。該熱交換器元件用作陽極。還可以將相對于熱交換器元件是陰極的第二金屬制品放入該陽極電解液中。或者， 將該陽極電解液放入相對于該熱交換器元件(陽極)其自身是陰極的容器內(nèi)。當(dāng)利用脈沖電流時，在一個實施方案中，則穿過電極施加不超過250伏、200伏、175伏、150伏、125伏的平均電壓電勢直到在與該陽極電解液接觸的熱交換器元件的鋁表面上形成要求厚度的涂層。當(dāng)使用某些陽極電解液組合物時，甚至在不超過100伏的平均電壓下也能獲得良好的結(jié)果。已經(jīng)觀察到，金屬氧化物陶瓷涂層的形成往往與陽極氧化條件有關(guān)，該陽極氧化條件能夠在熱交換器元件的鋁表面上有效產(chǎn)生可見光發(fā)光放電(或以連續(xù)或間斷或循環(huán)的基礎(chǔ)上)(在此處有時稱為“等離子體”，盡管使用這個術(shù)語不意味著真正的等離子體存在)， 由此進(jìn)行等離子體電化學(xué)沉積。在一些實施方案中，使用10-400安培/平方英尺和150至600伏的直流電流(DC)。 在另一個實施方案中，電流是脈沖調(diào)制的或脈沖電流。期望在200-600伏的范圍內(nèi)使用非脈沖直流電流；優(yōu)選電壓是至少約200、約250、約300、約350、或約400伏和至少不超過約 700、或約650、或約600、或約550伏。可以使用直流電流，盡管還可以使用交流電(然而， 在一些條件下，使用AC可能降低涂層的形成速度)。波的頻率可以是從10到10，000赫茲的范圍；可以使用較高的頻率。在每個連續(xù)電壓脈沖之間的“不工作”時間優(yōu)選持續(xù)在長達(dá)電壓脈沖的10%和長達(dá)電壓脈沖的1000%之間。在“不工作”期間，該電壓不必下降至零 (即，該電壓可以在相對低的基線電壓和比較高的峰值電壓之間循環(huán))?？梢詫⒃摶€電壓調(diào)整到為施加最高電壓的峰值的0%至99. 9%之間的電壓。低基線電壓(例如，小于峰值最高電壓的30%)有助于產(chǎn)生循環(huán)或間斷的可見光發(fā)光放電，而較高的基線電壓(例如，大于該峰值最高電壓的60% )易于產(chǎn)生連續(xù)不斷的等離子體陽極氧化(相對于0. 1-0. 2秒的人眼畫面刷新速率)?？梢杂妙l率發(fā)生器觸發(fā)電子或機(jī)械開關(guān)來脈沖調(diào)節(jié)電流。每平方英尺的平均安培數(shù)是至少10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、105、110、115，并且不超過至少 300、275、250、225、200、180、170、160、150、140、130、125 安培。還可以使用更多的復(fù)合波形，例如具有交流分量的直流信號。還可以使用交流電，期望電壓在200和600伏之間。在該陽極電解液中的電解質(zhì)濃度越高，電壓可能越低，同時仍然能夠沉積令人滿意的金屬氧化物涂層。在本發(fā)明的方法中可以順利地使用許多不同類型的陽極電解液，如以下所更詳細(xì)說明的。然而，人們認(rèn)為，各式各樣的水可溶解性或水可分散性陰離子物質(zhì)適合用作陽極電解液的組分，所述陰離子物質(zhì)包含金屬、類金屬、和/或非-金屬組分。代表性組分包括，例如，磷、鈦、鋯、鉿、錫、鍺、硼、釩、氟化物、鋅、鈮、鉬、錳、鎢、鉭、硅、鈧、鈰、釔、鈣、鎂等等(包括這些組分的組合)。在本發(fā)明的一些實施方案中，該陽極電解液的組分是鈦和/或鋯。不希望受到理論的束縛，人們認(rèn)為，在隨后更詳細(xì)說明的在絡(luò)合氟化物或絡(luò)合氧氟化物的存在下，具有鋁或鋁合金表面的熱交換器元件的陽極氧化會形成由金屬/類金屬氧化物陶瓷例如鈦或鋯氧化物(包括部分水解的含有0、OH和/或F配位體的玻璃)或金屬/非金屬化合物(其中包含在表面膜中的金屬包括來自絡(luò)合氟化物或氟氧化物物質(zhì)的金屬和來自該制品的一些金屬)組成的表面層或薄膜。人們認(rèn)為，根據(jù)本發(fā)明往往在陽極氧化期間發(fā)生的等離子體或火花使該陰離子物質(zhì)不穩(wěn)定，從而使這些物質(zhì)上的某些配位體或取代基被水解或被0和/或OH取代，或金屬-有機(jī)鍵被金屬-0或金屬-OH鍵取代。這樣的水解和取代反應(yīng)會使這些物質(zhì)降低水可溶解性或水可分散性，從而形成氧化物表面層， 該氧化物表面層形成第二保護(hù)涂層。在該陽極電解液中可以存在PH調(diào)節(jié)劑；適合的pH調(diào)節(jié)劑包括，但不限于例如氨、胺或其它的堿。PH調(diào)節(jié)劑的量被限制在實現(xiàn)1-6. 5、優(yōu)選2-6、 最優(yōu)選3-5pH所需的量，但是其取決于在該陽極氧化浴中使用的電解質(zhì)的類型。在優(yōu)選實施方案中，PH調(diào)節(jié)劑的量小于w/Vo在本發(fā)明的一些實施方案中，該陽極電解液基本上(更優(yōu)選，完全)不含鉻、高錳酸鹽、硼酸鹽、硫酸鹽、游離氟化物和/或游離氯化物。使用的陽極電解液優(yōu)選包括水和至少一個選自Ti、&、Hf、Sn、Al、Ge和B (優(yōu)選Ti 和/或Zr)中元素的絡(luò)合氟化物或氟氧化物。該絡(luò)合氟化物或氟氧化物應(yīng)該是水可溶解性的或水可分散性的，并且優(yōu)選包括陰離子，該陰離子包括至少1個氟原子和至少一個選自 Ti、Zr、Hf、Sn、Al、Ge或B元素的原子。該絡(luò)合氟化物和氟氧化物(有時被本領(lǐng)域工作者稱為“氟代金屬酸鹽(fluorometallates)”)優(yōu)選是其分子具有下列總經(jīng)驗式(I)的物質(zhì) HpTqFrOs (I)，其中p、q、r、和s各自表示非負(fù)整數(shù)；T表示選自Ti、Zr、Hf、Sn、Al、Ge、和B 的化學(xué)原子符號；r至少是1 ；q至少是1 ；和，除T表示B之外，(r+s)至少是6。一個或多個H原子可以用適合的陽離子取代，如銨、金屬、堿土金屬或堿金屬陽離子(例如，該絡(luò)合氟化物可以是鹽的形態(tài)，條件是這種鹽是水可溶解的或水可分散的)。適合的絡(luò)合氟化物的說明性例子包括，但是不局限于，H2TiF6, H2ZrF6, H2HfF6, H2GeF6、H2SnF6、H3AlF6、和HBF4及其鹽(完全以及部分中和的鹽)和其混合物。適當(dāng)?shù)慕j(luò)合氟化物鹽類的例子包括 SrZrF6、Mg^F6、Ni^rF6 和 Li2&F6、SrTiF6、MgTiF6、N￡i2TiF6 和 Li2TiF6。 絡(luò)合氟化物和絡(luò)合氟氧化物試劑在該陽極電解液中的總濃度優(yōu)選是至少0. 005M。通常， 沒有優(yōu)選的濃度上限值，除了毫無疑問受任何溶解性的限制之外。絡(luò)合氟化物和絡(luò)合氟氧化物在該陽極電解液中的總濃度期望是至少0. 005,0. 010,0. 020,0. 030,0. 040,0. 050、 0. 060,0. 070,0. 080,0. 090,0. 10,0. 20,0. 30,0. 40,0. 50,0. 60M，并且不超過 2. 0,1. 5,1. 0、 0. 80M。為了改善該絡(luò)合氟化物或氟氧化物的溶解性、尤其是其在較高pH下的溶解性，期望在電解質(zhì)組合物中包括含有氟但是不含有Ti、Zr、Hf、Sn、Al、Ge或B的任何元素的無機(jī)酸(或其鹽)。氫氟酸或氫氟酸鹽如二氟化銨優(yōu)選用作該無機(jī)酸。人們認(rèn)為，無機(jī)酸能夠阻止或阻礙該絡(luò)合氟化物或氟氧化物的過早聚合或縮聚，否則該過早聚合或縮聚(特別是在絡(luò)合氟化物的氟與T原子比為6的情況下)可能容易經(jīng)受減緩的自然分解，從而形成水不能溶解的氧化物。六氟鈦酸和六氟鋯酸的一些商品源以無機(jī)酸或其鹽供應(yīng)，但是在本發(fā)明的某些實施方案中期望增加更多的無機(jī)酸或無機(jī)鹽。在該陽極電解液中還可以包括螯合劑，尤其是每個分子包含兩個或多個羧酸基團(tuán)的螯合劑，如次氨基三乙酸、乙二胺四乙酸、N-羥乙基-乙二胺三乙酸、或二乙三胺五乙酸或其鹽?？梢允褂闷渌淖錓V化合物，例如Ti和/或ττ的乙二酸鹽和/或醋酸鹽；以及其他的穩(wěn)定配位體如乙酰丙酮化物、葡庚糖酸鹽及本領(lǐng)域已知的不妨礙該陽極電解液的陽極沉積和普通槽壽命的其他螯合劑，而且該其他螯合劑在該槽中在沉積條件下具有適合的穩(wěn)定性。特別是，在通電的陽極電解液中必須避免發(fā)生分解或不期望地聚合的有機(jī)材料。通常使用脈沖DC在100-400、優(yōu)選150-350伏的平均電壓下觀察到迅速地形成涂層。期望該平均電壓是足夠的數(shù)值以便以每分鐘至少1微米厚度的速度、優(yōu)選在3分鐘內(nèi)至少3-8微米的速度形成本發(fā)明的涂層。在一些實施方案中，期望平均電壓小于300、200、 150、140、130、125、120、115、110、100、90伏。期望的，脈沖直流電流的最低平均電壓是至少 50、60、70、80伏。沉積具有所選厚度的涂層所需要的時間與該陽極氧化浴的濃度和所使用的電流安培數(shù)/平方英尺的數(shù)值成反比。在一些說明性例子中，在具有鋁表面的熱交換器元件上在僅僅10-15秒內(nèi)以及在5-30g/l的H2TiF6和l-10g/l的H3PO4濃度下通過將安培數(shù)/平方英尺增加至300-2000安培/平方英尺來涂覆8微米厚的金屬(Ti或Zr)氧化物層。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)此處的教導(dǎo)通過常規(guī)實驗法即可確定在一定時間段內(nèi)最佳部分涂層的恰當(dāng)濃度和電流數(shù)值。本發(fā)明的金屬氧化物陶瓷涂層典型地是細(xì)粒的并且期望具有至少1微米、1-20微米的范圍、1-10微米的范圍的厚度。金屬氧化物陶瓷涂層的形態(tài)可以是非結(jié)晶的或包含結(jié)晶晶域。晶體結(jié)構(gòu)的存在或不存在不會影響該陶瓷涂層的性能。在一些實施方案中，該陶瓷涂層可以具有約1微米至約20微米、或約1微米至約15微米、或約1微米至約10微米、或約1微米至約5微米、或約2微米至約20微米、或約5微米至約20微米、約7微米至約20 微米、或約10微米至約20微米的厚度?？梢酝扛哺』蚋竦耐繉?，盡管小于1微米的較薄涂層不能提供制品所要求的覆蓋度。不受任何具體理論的束縛，人們相信，特別是對于絕緣氧化物膜，當(dāng)涂層厚度增加時，最后薄膜沉積速度會減小至漸近接近于零的速度。本發(fā)明涂層的質(zhì)量增加的范圍(add-on mass)是大約5_200g/m2或更多，并且其隨涂層厚度和涂層組成而變。涂層的期望質(zhì)量增加是至少，5、10、ll、12、14、16、18、20、25、30、;35、40、45、50g/ m2。盡管該陶瓷涂層的絕緣性質(zhì)與另外的沉積相關(guān)，但是出乎意料，與類似的未涂覆的熱交換器相比，該陶瓷氧化物涂層的絕熱特性基本上沒有減少該涂覆熱交換器的熱交換。不受單一理論的束縛，申請人認(rèn)為，由陶瓷氧化物涂層提供的增加的表面積補(bǔ)償了該陶瓷材料的絕緣性能。在本發(fā)明的一些實施方案中，使用的陽極電解液包括水，水可溶解和/或水可分散的磷含氧酸或鹽，例如含磷酸陰離子的酸或鹽；以及H2TiF和HJrF6之中的至少一種。優(yōu)選，該陽極電解液的PH被中和至酸性(更優(yōu)選，pH是6. 5至2的范圍)。
令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，含磷的酸和/或鹽與絡(luò)合氟化物在陽極電解液中的組合會產(chǎn)生不同類型的陽極沉積的金屬氧化物涂層。在任何陽極溶解之前，沉積的金屬氧化物涂層主要包括存在于該陽極電解液中的陰離子的氧化物。也就是說，這個過程會導(dǎo)致主要由沒有從該陽極體中抽出的物質(zhì)沉積而產(chǎn)生的涂層，使得待陽極氧化的熱交換器元件的襯底更少改變。在由含磷電解液中沉積的金屬氧化物涂層中還存在磷，通常是金屬磷酸鹽的形態(tài)， 例如根據(jù)本發(fā)明在二氧化鈦涂層中發(fā)現(xiàn)了一些磷酸鈦。在一些實施方案中，希望該陽極電解液包括至少一種絡(luò)合氟化物，例如H2TiF和/或HJrF6,其含量是至少0. 2、0. 4、0. 6、0. 8、 1. 0,1. 2,1. 3,1. 4,1. 5,2. 0,2. 5,3. 0,3. 5 重量 ％，且至多為 10,9. 5,9. 0,8. 5,8. 0,7. 5、 7. 0,6. 5,6. 0,5. 5,5. 0,4. 5,4. 0重量％?？梢詮娜魏魏线m的源例如本領(lǐng)域已知的各種水溶液來供應(yīng)至少一種絡(luò)合的氟化物。對于H2TiF6,市場上可買到的溶液一般具有從50-60重量％的濃度范圍；而對于HJrF6,這種溶液具有20-50重量％之間的濃度范圍?？梢詮娜魏芜m合的源供應(yīng)該磷含氧酸鹽，例如，正磷酸、焦磷酸、三磷酸、間磷酸、 多磷酸和磷酸的其他化合形態(tài)、以及亞磷酸和次亞磷酸，該磷含氧酸鹽可以以部分或完全中和的形態(tài)(例如，作為鹽，其中該平衡離子是堿金屬陽離子、銨或賦予該磷含氧酸鹽水可溶解性的其他這種物質(zhì))存在于該陽極電解液中。還可以使用有機(jī)磷酸鹽如膦酸鹽等等 (例如，購自Miodia Inc.和Solutia Inc.的各種膦酸鹽)，條件是該有機(jī)組分不會妨礙陽極沉積。特別優(yōu)選使用酸式的磷含氧酸鹽。在該陽極電解液中磷濃度是至少0.01M。優(yōu)選在該陽極電解液中磷的濃度是至少 0. 01M、0. 015,0. 02,0. 03,0. 04,0. 05,0. 07,0. 09,0. 10、 0. 12、0. 14、0. 16。在該陽極電解液的pH是酸性(pH < 7)的實施方案中，該磷濃度可以是 0. 2M、0. 3M、或更大并且優(yōu)選不大于1. 0,0. 9,0. 8,0. 7,0. 6M。在pH被中和至堿性的實施方案中，在該陽極電解液中磷的濃度不大于0. 40,0. 30,0. 25或0. 20M。在一些實施方案中，依據(jù)該實施方案用于在熱交換器元件的含鋁或鋁合金表面上形成陶瓷涂層的陽極電解液的說明性例子可以利用以下組分來制備=H2TiF6(0. 05到10重量％ )、H3PO4 (0. 1到0. 6重量％ )，水平衡至100%。利用氨、胺或其它堿將pH調(diào)節(jié)到2到 6的范圍。用上述陽極電解液，在陽極氧化期間通常利用平均電壓至多為50-600伏的脈沖 DC，能夠產(chǎn)生持續(xù)的“等離子體”(可見光發(fā)光放電)。在一些實施方案中，平均脈沖電壓可以是100-500伏。還可以使用平均電壓為300-600伏的非脈沖直流電流(所謂的“直線 DC”)或交流電。不希望受到任何特定理論的束縛，人們認(rèn)為，在這種物質(zhì)的存在下利用低壓脈沖電流陽極氧化含鋁金屬會形成由金屬/類金屬氧化物陶瓷(包括部分水解的玻璃，其含有 0、0H和/或F配位體)或輕金屬/非金屬化合物組成的表面涂層。人們認(rèn)為，在陽極氧化的期間發(fā)生的低壓等離子體或火花會使陰離子物質(zhì)不穩(wěn)定，從而使這些物質(zhì)上的某些配位體或取代基水解或使它們被0和/或OH取代，或使金屬-有機(jī)鍵被金屬-0或金屬-OH鍵取代，或者稱為配位體交換。這樣的水解和配位體交換反應(yīng)會使這些物質(zhì)降低水可溶解性或水可分散性，從而形成金屬氧化物陶瓷涂層。在本發(fā)明的某些實施方案中，該陽極電解液基本上(更優(yōu)選，完全)不含氨、鉻、高錳酸鋅、硼酸鹽、硫酸鹽、游離氟化物和/或游離氯化物。
根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的陽極處理層的顏色范圍典型地從藍(lán)灰色和淡灰至炭灰色，這取決于涂層厚度和在該涂層中Ti和/或ττ的相對量。該金屬氧化物陶瓷涂層在1-20微米的涂層厚度下顯示出高的遮蓋力，并且利用汽車熱交換器制造領(lǐng)域已知的各種測試其具有優(yōu)異的耐腐蝕性。表1顯示了利用非鉻酸鹽轉(zhuǎn)化法的比較樣品對比根據(jù)本發(fā)明的方法已經(jīng)進(jìn)行等離子體電化學(xué)涂覆的熱交換器元件，所述電化學(xué)涂覆產(chǎn)生厚度為3微米的主要包括二氧化鈦的陶器涂層。圖1所示的鈦涂覆的襯底的顏色是淡灰的，但是其能夠提供優(yōu)良的遮蓋力。在圖1中能夠輕易觀察到在整個金屬氧化物陶瓷涂層中分布的多個孔。在一些實施方案中，可以沿著該金屬氧化物陶瓷涂層的表面形成多個孔。臭味中和涂層本發(fā)明提供了具有陶瓷涂層的熱交換器元件，該陶瓷涂層具有與耐腐蝕性和臭味矯正相關(guān)的性質(zhì)。與現(xiàn)有技術(shù)的鉻酸鹽和非鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)變涂層方法相比，本發(fā)明提供了幾個優(yōu)點(diǎn)，例如，減少了工藝廢物流，包括減少了輸出的酸、有機(jī)樹脂、溶劑和金屬離子。本發(fā)明的等離子體電化學(xué)沉積涂覆方法避免了需要用如在現(xiàn)有技術(shù)表面處理法中使用的腐蝕性酸、VOCs以及有機(jī)和親水樹脂來涂覆熱交換器元件，這大幅度削減了工藝廢物、環(huán)境損害和資源。本發(fā)明的熱交換器元件包括臭味矯正涂層，該臭味矯正涂層包括一或多種涂覆于該金屬氧化物陶瓷涂層表面上的臭味中和劑。該臭味中和劑可以包括臭味捕捉劑(odor capture agent)、香味劑和抗微生物劑。各種臭味中和劑在臭味矯正涂層內(nèi)的濃度范圍可以是0.0001 %至約40重量％。在一些實施方案中，該臭味中和劑可以以大約0. 1到大約 1、從大約5到大約10、從大約10到大約50、從大約100到大約300和從大約300到大約 3，000mg/m2或更多的量涂覆于根據(jù)本方法形成的金屬氧化物涂層上。在一些實施方案中， 該臭味矯正涂層還可以包括一或多種臭味矯正涂層技術(shù)領(lǐng)域中已知的載體、賦形劑、涂層增強(qiáng)劑等類似物質(zhì)。該臭味矯正涂層可以包含一或多種與該臭味中和劑相適合的載體，其不會過度掩蔽該臭味中和劑的氣味或活性并且有助于在該金屬氧化物陶瓷涂層的表面保持該臭味中和劑。在一些實施方案中，該臭味矯正涂層可以包括一或多個包括臭味中和劑的層，所述臭味中和劑可以相同或可以不同。該臭味中和劑可以用親水或疏水載體來配制或施加， 這取決于該臭味中和劑的化學(xué)相容性。如果該臭味中和劑是親脂性的，則可以使用有機(jī)溶劑或其它疏水載體以便在涂覆前使該親脂性的臭味中和劑溶解。臭味捕捉劑該臭味中和劑可以包括一或多種配制成涂覆于金屬氧化物陶瓷涂層之上的臭味捕捉劑，所述金屬氧化物陶瓷涂層利用等離子體電化學(xué)沉積法沉積于熱交換器上。術(shù)語“臭味捕捉劑”是指任何能夠結(jié)合臭味形成化合物(包括胺、硫化物、硫醇和揮發(fā)性有機(jī)物)的任何分子。發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明中可使用的一類這樣的臭味捕捉劑包括環(huán)糊精。環(huán)糊精具有環(huán)形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部是疏水的。這種環(huán)結(jié)構(gòu)的外部是親水性的，從而能夠賦予他們水可溶解性。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，疏水的臭味形成化合物進(jìn)入環(huán)糊精的環(huán)的內(nèi)部并且由于范德華力、氫鍵作用和該環(huán)糊精內(nèi)部的常規(guī)疏水性與臭味形成分子之間的相互作用而與該環(huán)糊精結(jié)構(gòu)形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。通過與形成臭味的分子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，環(huán)糊精捕捉了形成臭味的分子，從而減少了由其產(chǎn)生的臭味。
如此處所使用的，術(shù)語“環(huán)糊精”包括任何已知的環(huán)糊精，例如，含六至十二個葡萄糖單元的未取代的環(huán)糊精，尤其是α、β、和Y-環(huán)糊精、和/或它們的衍生物、和/或它們的混合物。α-環(huán)糊精由六個葡萄糖單元組成，β-環(huán)糊精由七個葡萄糖單元組成，和Υ-環(huán)糊精由在環(huán)形環(huán)內(nèi)排列的八個葡萄糖單元組成。該葡萄糖單元的特定結(jié)合和構(gòu)造能夠賦予該環(huán)糊精具有中空內(nèi)部比容的剛性、圓錐狀的分子結(jié)構(gòu)。每個內(nèi)部孔穴的“襯墊”是由氫原子和糖苷的橋氧原子形成；因此，該表面是相當(dāng)疏水的。該孔穴獨(dú)特的形狀和物理化學(xué)性質(zhì)能夠使該環(huán)糊精分子吸附有機(jī)分子(與其形成包絡(luò)物)或可裝入該孔穴的部分有機(jī)分子。 許多臭味分子可以被填入該孔穴，包括許多有惡臭的分子和香味分子。因此，可以使用環(huán)糊精、尤其是具有不同尺寸孔穴的環(huán)糊精的混合物來控制由許多有機(jī)散發(fā)臭味的材料所引起的臭味，其可以或可以不包含反應(yīng)性官能團(tuán)。在水的存在下可以快速發(fā)生在環(huán)糊精和臭味分子之間的絡(luò)合。然而，絡(luò)合物生成的程度還取決于該被吸附分子的極性。在水溶液中，僅僅部分吸附強(qiáng)親水性的分子(它們是高度水可溶解的)，如果有的話。因此，環(huán)糊精不能有效地與一些當(dāng)以低水平存在于濕織物上的極低分子量的有機(jī)胺和酸絡(luò)合。然而當(dāng)正在去除水時，例如該織物正被干燥時，一些低分子量的有機(jī)胺和酸具有更好的親和性，其會與該環(huán)糊精更輕易地絡(luò)合。這些孔穴可填充所有或一部分具有適當(dāng)尺寸的有機(jī)分子以形成“包絡(luò)物(inclusion complex) ”。α -、β -、和 γ -環(huán)糊精可以購自尤其American Maize-Products Company (Amaizo)，Hammond, Ind.。在Parmerter等人于1969年2月4日發(fā)布的美國專利號3，似6，011 ；全部均是以Parmerter等人的名義以及全部于1969年7月1日發(fā)布的3，453，257、3，453，258、 3，453，259 和 3，453，260 ；Gramera 等人于 1969 年 8 月 5 日發(fā)布的 3，459，731 ；Parmerter 等人于1971年1月5日發(fā)布的3，553，191 ；Parmerter等人于1971年2月23日發(fā)布的 3，565,887 ；Sze jtli 等人于 1985 年 8 月 13 日發(fā)布的 4，535，152 ；Hirai 等人于 1986 年 10 月 7日發(fā)布的4，616，008 ；Brandt等人于1987年1月20日發(fā)布的4，638，058 ；Tsuchiyama等人于1988年5月M日發(fā)布的4，746，734 ；和Ogino等人于1987年7月7日發(fā)布的4，678，598 中公開了環(huán)糊精的衍生物，在此將所述專利全部援引加入本文。適合用作臭味捕捉劑的環(huán)糊精的衍生物的例子可以包括不同取代度(D.S.)的甲基-β-環(huán)糊精、羥乙基-β-環(huán)糊精、和羥丙基-β-環(huán)糊精，其可購自 Amaizo ;Wacker Chemicals (USA)，Inc.；和 Aldrich Chemical Company。還高度期望水-可溶解性的衍生物。還可以將單個環(huán)糊精連接在一起，例如使用多官能試劑形成低聚物、聚合物、等等。這種材料的實例可商業(yè)購自Amaizo和Aldrich Chemical Company ( β -環(huán)糊精/表氯醇共聚物)。該臭味捕捉劑可以包括環(huán)糊精的特定配方例如i^ebreze 。Febreze 還涉及濃縮的組合物，其中環(huán)糊精的數(shù)量是約3%至約20%、更優(yōu)選約5%至約10%，以該組合物的重量計，其被稀釋以形成環(huán)糊精使用濃度為例如約0. 至約5%的組合物，以稀釋組合物的重量計，如上文所給出的，其將成為“使用條件”。當(dāng)在溶液中時，在本發(fā)明的臭味捕捉劑溶液中的環(huán)糊精內(nèi)部的孔穴應(yīng)該是基本上未填充的(該環(huán)糊精保持未絡(luò)合)，以便當(dāng)將該臭味捕捉劑涂覆于該陶瓷涂層的多孔表面時，使該環(huán)糊精吸附各種臭味分子。非衍生的(常規(guī))的β-環(huán)糊精可以以一定水平存在， 直到達(dá)到其在室溫下約1. 85%的溶解度極限(在100克水中約1. 85g)。
在一些實施方案中，包括i^ebreze 的臭味捕捉劑具有高度水可溶解性的環(huán)糊精如α環(huán)糊精和/或其衍生物、Y環(huán)糊精和/或其衍生物、衍生的β環(huán)糊精、和/或它們的混合物。環(huán)糊精的衍生物主要由一些OH基團(tuán)被轉(zhuǎn)變?yōu)镺R基團(tuán)的分子組成。環(huán)糊精的衍生物包括，例如具有短鏈烷基的那些如甲基化環(huán)糊精、乙基化環(huán)糊精，其中R是甲基或乙基；具有羥烷基取代的那些，如羥丙基環(huán)糊精和/或羥乙基環(huán)糊精，其中R是一CH2--CH(OH) -CH3 或一CH2CH4--OH基團(tuán)；支鏈環(huán)糊精如麥芽糖-鍵合的環(huán)糊精；陽離子環(huán)糊精如含有
2-羥基-3-(二甲基氨基)丙醚的那些，其中R是CH2-CH (OH) -CH2-N (CH3) 2，其在低 PH下是陽離子性的；季銨，例如2-羥基-3-(三甲基氨基)丙醚氯化物基團(tuán)；其中R是 CH2-CH(OH)-CH2--N+(CH3)3Cr;陰離子環(huán)糊精如羧甲基環(huán)糊精、環(huán)糊精硫酸鹽、和環(huán)糊精琥珀酸鹽；兩性環(huán)糊精如羧甲基/季銨環(huán)糊精；環(huán)糊精，其中至少一個吡喃葡萄糖單元具有
3-6-脫水-環(huán)麥芽糖(cyclomalto)結(jié)構(gòu)，例如單_3_6_脫水環(huán)糊精。高度水可溶性環(huán)糊精是那些在室溫下具有在IOOmL水中至少約IOg水溶性、優(yōu)選在室溫下在IOOmL水中至少約20g、更優(yōu)選在室溫下在IOOmL水中至少約25g的環(huán)糊精。對于顯著和有效的除臭性能而言，優(yōu)選可使用溶解的、未絡(luò)合的環(huán)糊精。適合于此處使用的水可溶解性的環(huán)糊精衍生物的非限制性例子包括羥丙基 α -環(huán)糊精、甲基化α -環(huán)糊精、甲基化β -環(huán)糊精、羥乙基β -環(huán)糊精、和羥丙基β -環(huán)糊精。羥烷基環(huán)糊精衍生物優(yōu)選具有從約1至約14、更優(yōu)選從約1. 5至約7的取代度，其中將每一環(huán)糊精的OR基團(tuán)的總數(shù)定義為取代度。甲基化環(huán)糊精衍生物典型地具有約1至約 18、優(yōu)選約3至約16的取代度。已知的甲基化β -環(huán)糊精是七-2，6- 二 -0-甲基-β -環(huán)糊精(普遍通稱為DIMEB)，其中每個葡萄糖單元具有約2個甲基和約14的取代度。優(yōu)選的、 更多市場上可買到的甲基化β-環(huán)糊精是無規(guī)甲基化的β-環(huán)糊精(普遍通稱為RAMEB)， 其具有不同的取代度，常規(guī)具有約12. 6的不同取代度。RAMEB比DIMEB更優(yōu)選，因為DIMEB 比RAMEB更多地影響優(yōu)選的表面活性劑的表面活性。優(yōu)選的環(huán)糊精可購自例如Cerestar U. S. A. , Inc.禾口 Wacker Chemicals (U. S. A. ), Inc.在一些實施方案中，該臭味捕捉劑可以包括環(huán)糊精的混合物。這種混合物由于與廣泛范圍的具有寬范圍分子大小的臭味分子絡(luò)合而更廣泛地吸附臭味。優(yōu)選，至少一部分環(huán)糊精是α環(huán)糊精及其衍生物；Y環(huán)糊精及其衍生物，和/或衍生的β環(huán)糊精，更優(yōu)選α 環(huán)糊精、或α環(huán)糊精衍生物、與衍生的β環(huán)糊精的混合物，更優(yōu)選衍生的α環(huán)糊精與衍生的β環(huán)糊精的混合物、最優(yōu)選羥丙基α-環(huán)糊精和羥丙基β環(huán)糊精的混合物，和/或甲基化α環(huán)糊精和甲基化β環(huán)糊精的混合物。發(fā)現(xiàn)可用作臭味捕捉劑的其它臭味捕捉劑可以包括α、β不飽和一元羧酸的酯、環(huán)己基醇和酯衍生物、富馬酸酯、環(huán)己基烷基酮、乙酸和丙酸、4-環(huán)己基-4-甲基-2-戊酮、由 Belle-Aire Fragrance 提供的 Ordenone 、由 U. S. Flavor and Fragrance 提供的 Odor TrapTM、由 Innovative Chemical Technology Inc.提供白勺 Flexisorb 0D—100、由 Prentiss Inc.提供的 Meelium 、由 Goldschmidt Chemical Corp.提供的 iTego Sorb Cone. 50、十一碳烯酸和其衍生物、沸石等等。臭味捕捉劑還可以包括簡單的金屬碳酸鹽或通過施加水溶液和干燥，金屬碳酸氫鹽還可以被該涂層吸附。還可以在表面上干燥活性碳(含水或非含水的)分散體作為臭味捕捉劑(并且如果選擇足夠小的碳分散體顆粒則可以將其涂覆于該涂層孔的內(nèi)部)。
香味劑該臭味中和劑可以包括一或多種本領(lǐng)域已知的香味或芳香劑。對于涂料組合物內(nèi)任何香味劑或香味劑用量的選擇，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過最小限度的試驗法根據(jù)感觀、 功能和審美的考慮來容易地確定?？捎糜诒景l(fā)明的香味劑可以包括高度揮發(fā)性和中度揮發(fā)性的香味劑，更優(yōu)選高度揮發(fā)性沸點(diǎn)低的香味劑。該高度揮發(fā)性沸點(diǎn)低的香味劑典型具有大約250°C或更低的沸點(diǎn)。該中度揮發(fā)性的香味劑是具有從大約250°C到大約300°C沸點(diǎn)的那些。在“Perfume and Flavor Chemicals (Aroma Chemicals)，，，Steffen Arctander, published by the author, 1969 中給出了許多如下所述的香味劑，以及它們的氣味特征、和它們的物理和化學(xué)性質(zhì)，如沸點(diǎn)和分子量，在此將其援引加入本文。該高度揮發(fā)性沸點(diǎn)低的香味劑的非限制性實例包括茴香腦、苯甲醛、乙酸芐酯、 苯甲醇、甲酸芐酯、醋酸異冰片酯、莰烯、順式-檸檬醛(β -檸檬醛)、香茅醛、香茅醇、乙酸香茅酯、對-傘花烴、癸醛、二氫芳樟醇、二氫月桂烯醇、二甲基苯甲醇、桉油精、香葉醛、香葉醇、乙酸香葉酯、香葉腈、順式-3-己烯乙酸酯、羥基香茅醛、d-檸檬烯、沉香醇、芳樟醇氧化物、乙酸沉香酯、丙酸芳樟酯、氨茴酸甲酯、α -甲基紫羅蘭酮、甲基壬基乙醛、乙酸甲基苯基甲酯、左旋-薄荷基乙酸酯、薄荷酮、異-薄荷酮、桂葉烯、乙酸月桂烯酯、月桂烯醇、橙花醇、乙酸橙花酯、乙酸壬酯、苯乙醇、α-菔烯、β-菔烯、Y-萜品烯、α-萜品醇、β-萜品醇、醋酸萜品酯、和醋酸對叔丁基(對-叔-丁基)環(huán)己酯。一些天然油還包含大量百分?jǐn)?shù)的高度揮發(fā)性香味劑。例如薰衣草包含作為主要組分的以下物質(zhì)沉香醇；乙酸沉香酯；香葉醇；和香茅醇。檸檬油和橙色萜烯均包含大約95%的d-檸檬烯。中度揮發(fā)性的香味成分的非限制性實例包括戊基肉桂醛、水楊酸異戊酯、β-石竹烯、雪松烯、肉桂醇、香豆素、乙酸二甲基芐基甲酯、乙基香蘭素、丁子香酚、異-丁子香酚、flor乙酸酯(flor acetate)、胡椒醛、3_順式-己烯水楊酸酯、水楊酸己基酯、鈴蘭醛 (對-叔丁基-α -甲基苯基丙醛)、Y -甲基紫羅蘭酮、苦橙油醇、綠葉醇、苯基己醇、β -芹子烯、乙酸三氯甲基苯基甲酯、檸檬酸三乙基酯、香草醛、和藜蘆醛。杉木(cedarwood)萜烯是主要由α -雪松烯、β -雪松烯、及其他的C15H24倍半萜烯組成?？捎糜诒景l(fā)明的其它已知香味劑可以包括如下物質(zhì)的一種或多種ACalea TBHQ、戊氧乙醇酸烯丙酯(Allyl Amyl Glycolate)、α 萜品醇(Alpha Terpineol)、黃葵內(nèi)酯(Ambrettolide)、戊基肉桂醛(Amyl Cinnamic Aldehyde)、戊基醋酸苯酯(Amyl Phenyl Acetate)、水楊酸戊酯(Amyl Salicylate)、環(huán)氧柏木烷(Andrane)、茴香腦 21/22 (Anethole 21/22)、茴香腦 USP (Anethole USP)、阿弗曼酯(Aphermate)、4-異丙基環(huán)己醇(Apo Patchone)、Bacdano 、丁酸芐酯(Benzyl Butylate)、丙酸芐酯(Benzyl !Propionate)、水楊酸芐酯(Benzyl &ilicylate)、香檸檬醛(Bergamal)、β紫羅蘭酮環(huán)氧化物(Beta Ionone Epoxide)、β 萘基異 _ 丁基醚(Beta Naphthyl Iso-Butyl Ether)、 八S化香豆素(Bicyclononalactone) >Bornafix 、康辛酸(Canthoxal)、Cashmeran 、 Cassiffix 、Cedrafix、Cedramber 、乙酸柏木酯(Cedryl Acetate)、薩利麝香 (Celestolide)、肉桂腈(Cinnamalva)、檸檬酸二甲基縮酸(Citral Dimethyl Acetal)、 檸檬腈(Citronalva)、香茅醇 700JAX(Citronellol 700JAX)、香茅醇 750 (Citronellol 750)、香茅醇 950 (Citronellol 950)、香茅醇 Coeur (Citronellol Coeur)、乙酸香茅酯A(Citronellyl Acetate A)、乙酸香茅酉旨 Coeur (Citronellyl Acetate Coeur)、乙酸香茅酉旨 Pure(Citronellyl Acetate Pure)、甲酸香茅酉旨(Citronellyl Formate)、Clarycet、 Clonal、乙酸戊基環(huán)己酯(Coniferan) Xortex Aldehyde 50Peomosa、茴香酉旨(Cyclabute)、 Cyclacet 、Cyclaprop 、Cyc lemone A、Cyclobutanate、Cyclogalbaniff 、乙酸環(huán)己基乙酯(Cyclohexyl Ethyl Acetate)、環(huán)己基乙醇(Cyclohexyl Ethyl Alcohol)、 Damascol 4、癸基甲 Sl (Decyl Methyl Ether)、 δ -突厥麗(delta Damascone) > Dihydro Cyclacet、Dihydro Floralate、Dihydro Floralol>Dihydro Myrcenyl Acetate、二氧蔽品醇(Dihydro Terpineol)、二氫醋酸萜品酯(Dihydro Terpinyl Acetate)、二氫醋酸萜品酯 DSA (Dihydro Terpinyl Acetate DSA) ,Dimethyl Benzyl Carbinol、乙酸二甲基節(jié)基甲醇酯(Dimethyl Benzyl Carbinyl Acetate)、丁酸二甲基苯甲基甲酯((Dimethyl Benzyl Carbinyl Butyrate) > Dimethyl Cyclormol^ ^ ^!! PQ (Dimethyl Octanol PQ) > Ζ,Μ 二甲基苯基乙基甲酉旨(Dimethyl Phenyl Ethyl Carbinyl Acetate)、Dimyrcetol、Diola、 二戊烯 5100(Dipentene 5100)、Dulcinyl Recrystallized、鄰甲氧基苯甲酸乙酯(Ethyl Ortho Methoxy Benzoate)、甘油酸乙基苯基酉旨(Ethyl Phenyl Glycidate)、Fleuramone、 Fleurani 1> Floral Super、Floralate、Floralol、Floralozone、Floriffol、Fraistone、 Fructone, Galaxolide 50BB、Galaxolide 50DEP、Galaxolide 50DPG、Galaxolide 50IPM、Galbanum Coeur、Galbascone、Galbascone High Alpha、Gelsone、Geraldehyde> 香葉醇 5020(Geraniol 5200)、香葉醇 7030 (Geraniol 7030)、香葉醇 980Pure (Geraniol 980Pure)、Geraniol Coeur、乙酸香葉酉旨 A (Geranyl Acetate A)、Geranyl Acetate Extra、 Geranyl Acetate Pure、Grisalva、乙酸愈創(chuàng)木酯(Guaiyl Acetate)、Helional 、藥草酮 (Herbac)、十六內(nèi)酉旨(Hexadecanolide)、Hexalon、己;I；希水楊酸酉旨(Hexenyl Salicylate) > cis-3、乙酸己酯(Hexyl Acetate)、己基肉桂酸(Hexyl Cinnamic Aldehyde)、己基水楊酸酯(Hexyl Salicylate)、Hyacinth Body、Hyacinth Body No. 3、龍葵酸二甲縮酸 (Hydratropic Aldehyde Dimethyl Acetal)、Hydroxyol、Hypo_Lem、口引哚芬(Indolarome)、 Indolene 50、Intreleven Aldehyde、Intreleven Aldehyde Special、紫羅蘭酮 100 % (Ionone 100 % )、紫羅蘭酮 α (Ionone Alpha)、lonone Alpha Beta Regular、紫羅蘭酮 β (Ionone Beta)、丁酸異戊酯(I so Amyl Butyrate)、水楊酸異戊酯(I so Amyl Salicylate)、丙酸異冰片酯(Iso Bornyl Propionate)、醋酸異丁基苯酯(Iso Butyl Phenyl Acetate)、異丁基喹啉(Iso Butyl Quinoline)、Iso Cyclemone Ε、異環(huán)檸檬醛(Iso Cyclo Citral)、異環(huán)香葉醇(Iso Cyclo Geraniol)、Iso E Super 、 Isoproxen、Jasmal> Jasmelia、Jessemal 、Kharismal 、Khusini 1、Koavone 、Kohinool 、Labdanax> Lavonax> Lemsyn> Liffarome > Lindenol > Lymolene> Lyral 、Lyrame> Lyrame Super> Maritima、Mei jiff , Melafleur,氨茴酸甲酯(Methyl Anthranilate)、Methyl Cedryl Ketone Chinese、甲基肉桂醛(Methyl Cinnamic Aldehyde)、α、甲基紫羅蘭酮 γ A (Methyl Ionone Gamma A)、甲基紫羅蘭酮 γ Coeur (Methyl Ionone Gamma Coeur)、甲基紫羅蘭酮 y Extra (Methyl Ionone Gamma Extra)、甲基紫羅蘭酮 y Pure (Methyl Ionone Gamma Pure)、甲基紫羅蘭酮 N(Methyl Ionone N)、甲基熏衣草酮(Methyl Lavender Ketone)、 Montaverdi 、Muguesia、Muguet Aldehyde 50、Muguet Aldehyde 50BB、Musk Z4、柑青酸(Myrac Aldehyde) > Myrcenol Super、月桂烯基乙酸酉旨(Mycenyl Acetate)、Neoproxen、橙花醇800 (Nero 1 800)、橙花醇850 (Nerol850)、橙花醇900 (Nerol 900)、橙花醇乙酸酯 JAX (Neryl Acetate JAX)、New Car Smell fragrance (例如，如包含海貍香和樺木焦油)、 羅勒烯(Ocimene)、乙酸羅勒烯酯(Ocimenyl Acetate)、0ctacetal、橙花醚(Orange Flower Ether)、 Orivone、Orhniff 25 % IPM、0xaspirane> Ozofleur> Pamplefleur 、Peomosa> Phenafleur 、Phenoxanol 、苯氧乙基異丁酸酯苯氧乙基丙酸酯(Phenoxyethyl Iso Butyrate Phenoxyethyl Propionate)、乙酸苯基乙酉旨(Phenyl Ethyl Acetate)、 苯甲酸苯基乙酯(Phenyl Ethyl Phenyl Acetate)、甲酸苯基乙酯(Phenyl Ethyl R)rmate)、異丁酸苯基乙基酯(Phenyl Ethyl Iso Butyrate)、醋酸苯基乙基苯酯(Phenyl Ethyl Phenyl Acetate)、/K 楊酸苯基乙酯(Phenyl Ethyl Salicylate)、Piconia、 Precyclemone B、異戊二 ；！；?；宜嵊现?Prenyl Acetate)、Proflora、Pseudo Linalyl Acetate、Reseda Body、Rosalva、Rosamusk、Roseate、Rosemarel>Salicynalva、Sanjinol、 Santaliff , Spirodecane、Strawberiff 、丙酸蘇合香酯 Gtyralyl Propionate)、 Syvertal、萜品醇 900(Terpineol 900)、萜品醇 α JAX(Terpineol Alpha JAX)、萜品醇 Extra (Terpineol Extra) > ￠^ 20 (Terpinolene 20) > ￠^ 90 (Terpinolene 90)、古月妥油 90PQ(Terpinolene 90PQ)、醋酸萜品酯 Extra (Terpinyl Acetate Extra)、醋酸萜品酉旨 JAX (Terpinyl Acetate JAX)、Tetrahydro Muguol 、Tetrahydro Muguol Coeur> 四 S化月桂烯醇(Tetrahydro Myrcenol)、Tetrameran> Tobacarol、Triplal 、Thsamber 、 Unipine 60、Unipine 85、Vandor B、Vanoris、Verdol、Verdox 、Verdox HC、Verdural B Extra、Verdural Extra、Vertenex 、Vertenex HC> Vertofix Coeur、Vertoliff> Vertoliff Iso、Vigoflor, Violiff, Vivaldie、Zenolide、4，5-二甲基-2-乙基-3-噻唑啉(4，5-Dimethyl-2-ethyl-3-thiazoline)、6-甲基香豆素(6-Methyl Coumarin)、己酸烯丙酯(Allyl Caproate)、Asafoetida Oil English Distilled SAS、黑胡椒油(Black Pepper Oil)、Buchu Sulfur Fractiohs、丁酸(Butyric Acid)、Cardamon Oil English Distilled SAS、桂皮油(Cassia Oil)、精溜的桂皮油(Cassia Oil Redistilled)、肉桂皮油(Cinnamon Bark Oil)、純化肉桂葉油(Cinnamon Leaf Oil Cleaned)、Clove Bud Oil English Distilled SAS、精餾的丁香葉油(Clove Leaf Oil Redistilled)、Cocal 、 可可粉蒸餾物(Cocoa Distillate) (Nat.)、可可粉香精黑(Cocoa Essence Dark)、可可粉香精白(Cocoa Essence White)、咖啡增強(qiáng)劑堿(Coffee Enhancer Base)、咖啡增強(qiáng)劑 ff/S (Coffee Enhancer W/S)、咖啡萃取物(Coffee Extract)、Coffee Extract Italian Roast M 3881Nat. > Coffee Extract Nce Iiim Nat. > Coffee Extract Nce Iv Nat.、芫荽油(Coriander Oil)、Cyclodithalfarol_705、丁位癸內(nèi)酯(delta Decalactone)、二甲硫醚 (Dimethyl Sulfide)、Dithione 865、乙基-2-甲基丁酸酯(Ethyl-2-Methyl Butyrate)、 乙基-3-羥基丁酸酯(Ethyl-3-Hydroxy Butyrate)、丁酸乙酯(Ethyl Butyrate)、異丁酸乙酉旨(Ethyl Iso Butyrate)、異戊酸乙酉旨(Ethyl Iso Valerate)、Ethyl 0xanoate369、 Farnesene 1 % PG/ETOH、Furfurrole 302、γ-癸內(nèi)酉旨(gamma-Decalactone)、 Y _ 己內(nèi)酉旨(gamma—Hexalactone)、Y _ 辛內(nèi)酉旨(gamma—Octalactone)、Y _ 十■^內(nèi)酉旨 (gamma-Dodecalactone)、中國姜油(Ginger Oil Chinese)、Ginger Oil Nigerian English Distilled SAS、Grapefruit Key、Grill Flavor 0/S、Grill Flavor W/D、庚-2-酮 (H印tan-2-one) (Nat.)、己 _3_ 酮 _4 (Hexene-3-0ne_4)、乙酸己酉旨(Hexyl Acetate)、Homo Cyclocitral、beta、Honey Distillate Nat.、紫羅蘭酮 β (Ionone Beta)、異戊酸異戊酯(Iso Amyl Iso Valerate)、己酸異丁酯(Iso Butyl Caproate)、丙酸異丁基呋喃酯 (Iso Butyl Furyl Propionate)、Iso Fragarone_030、Iso Fragarone、1 % ETOH 、異戊酸 (Isovaleric Acid)、Juniperberry Oil English Distilled SAS、Ketone Mix、Kumarone 、 Lemonless Lemon Key、Lime Oil Terpeneless、沉香酉享(Linalool)、乙酸沉香酉旨(Linalyl Acetate) (Nat.)、Mangone 5 % ETOH , Methional,甲基丁酸(2) (Methyl Butyric Acid(2))、甲基酮(Methyl Ketones) (Nat. )、Methyl Oxycyclosulfide 719、Mint Oil Redist Yakima Type、Mint Type Oil Spec. Fractions、]^ 提取物(Mushroom Extract)、 天然香料(Natural Flavor) (99%香草酸(vanillin))、Nat. Cocoa Butter Distillate、 -2- If (Nonan-2-One) (Nat.) > Nutmeg Oil East Indian>^il 35% (Octanal 35% ) (Nat.)、辛-4-酮-2(0cten-4-one-2)、Orange Oil 15X Decolorized M3706、Orange Oil 950 (IOX)、Orange Oil Terpeneless 2501、Oxaromate-884、Paradiff 0. 01% ETOHGR, Paradiff 0. 01% Grapefruit Oil、Peach Flavor Key、苯基乙基 2-甲基丁酸酯(Phenyl Ethyl 2-Methyl Butyrate)、乙酸苯基乙酯(Phenyl Ethyl Acetate)、苯基乙醇(Phenyl Ethyl Alcohol)、Phenyl Oxaromate-681、Pimento Berry Oil English Distilled SAS、甘椒樹葉油(Pimento Leaf Oil)、純化甘椒樹葉油(Pimento Leaf Oil Cleaned) ,Pineapple Compound 15% ETOHGR>PineappIe Compoundl5% PG、Popcorn Chemical、丙酸(Propionic Acid)^Raspberry Flavor Key>Raspberry Flavor Key>Raspberry Flavor Key、Robustone 1. 0% ETOH 、Robustone 、Schinus Molle Oil、Sclareolide、Sesame Distillate Nat.、 Sinensals (Nat.)、Starter Distillate 15X W/S、Strawberrriff、草莓喊(Strawberry Base)、Strawberry Flavor Key、琥珀酸(Succinic Acid)、Sulfurome-015、糖果改性劑 (Sweetness Modifier) > Tetrahydro Terrazine-014 > Thionol-935> Thionol-966> 反 ζ -2-己 (trans-2-Hexenal) > Thmenal Acetate 3991% ΕΤΟΗ > Tropical Fruit Key Base,Tropical Fruit Key Base、—^一烷-2-酮(Undecan-2_0ne) (Nat.) ,Varamol-10610% ET0H,Varamol-10610% NEBM5 和 Varamol-10610% PG。這些香味劑可購自 hternational Flavors and Fragrances inc. , (New York, NY, USA)。預(yù)計可使用的其他香味劑包括植物提取物，其能夠掩蔽與細(xì)菌、酶、病毒、霉菌和細(xì)菌相關(guān)的惡臭以及討厭的化學(xué)氣味，如由香煙煙霧產(chǎn)生的那些氣味。發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明中可用作香味劑的植物提取物可以包括在于2009年1月8日公布的U. S.專利申請序號.12/230,746，Pinney, V. R.中描述的一或多種植物提取物，在此將其全部內(nèi)容援引加入本文。抗微生物劑該臭味中和劑可以僅僅包括一或多種抗微生物劑或所述抗微生物劑與一或多種臭味捕捉劑和香味劑的組合物。如此處所使用的，抗微生物劑可以包括一種或多種殺生物齊 、生物抑制劑、殺微生物劑、抗真菌劑、抗病毒劑、抗細(xì)菌劑及其組合。在一些實施方案中， 如果臭味中和劑包括抗微生物劑，則其還將包括臭味捕捉劑和香味劑之中的至少一個。在一些實施方案中，該抗微生物劑可以包括單獨(dú)使用的季銨化合物或與另外的臭味中和劑一起使用的季銨化合物。可使用的該季銨化物的非限制性實例包括(1)氯化苯甲烴銨和/或取代的氯化苯甲烴銨如市場上可買到的Barquat (購自Lonza)、Maquat (購自 Mason)、Vahquat (購自 Witco/Sherex)、和Hyamine (購自 Lonza)； (2) 二(C6-C14)烷基二短鏈(C1-4烷基和/或羥烷基)季銨化物)如Lonza的Bardac 產(chǎn)品；(3)N-(3-氯代烯丙基)氯化六銨鹽如購自Dow(Midland Ml, USA)的Dowicide 和 Dowicil ；⑷芐索氯銨如購自Rohm&Haas的Hyamine 1622 ； (5)甲芐索氯銨，其代表是由Rohm&Haas提供的Hyamine IOX ；和(6)氯化十六烷基吡啶鐺如購自Merrell Labs的 Cepacol chloride。該優(yōu)選的二烷基季銨化物的實例是二(C8-C12) 二烷基二甲氯化銨，如雙癸基二甲基氯化銨(Bardac 22)、和雙辛基二甲基氯化銨(Bardac 2050)。在臭味矯正涂料組合物中這些季銨化物的抗微生物有效的典型濃度可以是大約 0. 001%到大約5 %、優(yōu)選從大約0. 005 %到大約1 %、更優(yōu)選從大約0. 01 %到大約0. 2 %、并且甚至更優(yōu)選從大約0. 03%到大約0. 1%，以該臭味中和劑組合物的重量計。用于臭味矯正涂料的抗微生物劑的相應(yīng)濃度可以是大約0. 003%到大約2%、優(yōu)選從大約0. 006%到大約1. 2%、和更優(yōu)選從大約0. 到大約0. 8%，以該臭味中和劑組合物的重量計。臭味中和劑可以以0. 1-1、5-10、10-50、100-300和300-3000mg/m2或更多的量添加，這取決于該臭味中和劑的強(qiáng)度和揮發(fā)性。通常以這個范圍的下端點(diǎn)值施加已知的抗微生物劑、殺生物或生物抑制化合物，但是取決于它們的效率，還可以以上述所列范圍的某個值添加它們。抗微生物劑的說明性例子包括一或多種EPA注冊的殺生物劑，如抗生劑如 Telctamer 產(chǎn)品。這些化合物的典型載體可以是油基載體，然而，期望使用極性分子如醇和水作為載體。可以將該香味劑分散或溶解于載體中，并且在利用該載體浸漬或噴涂該抗微生物劑、 香味劑或捕捉劑之后該載體不會揮發(fā)。權(quán)利要求1的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中所述熱交換器元件另外包括選擇的臭味中和劑輸送系統(tǒng)以便提供所述中和劑的延時釋放。在一些實施方案中，期望長久的香味劑、臭味捕捉劑或抗微生物劑效果，可以使用不揮發(fā)的載體，其起微膠囊的作用并且與該香味劑、臭味捕捉劑或抗微生物劑一起留下。在一些實施方案中，該陶瓷涂覆的熱交換器元件還可以包括臭味中和劑輸送系統(tǒng)以便提供該臭味中和劑的延時釋放。該輸送系統(tǒng)可以包括含有一或多種臭味中和劑的微膠囊和能夠從貯藏容器供應(yīng)該臭味中和劑的機(jī)械輸送裝置。該微膠囊使得一或多種香味劑、臭味捕捉劑或抗微生物劑在延長的時間期間通過它們緩慢地滲出，而不限于在該涂層本身獨(dú)特的三維納米和微米結(jié)構(gòu)之中擴(kuò)散(即，由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，該涂層本身在某種程度上是微膠囊)。添加的微膠囊可以是簡單的水中的油乳化液(或倒轉(zhuǎn)乳液)或固體(如陶瓷、玻璃、塑料如聚苯乙烯、或蠟)的納米顆粒，其含有陷入他們內(nèi)部的香味、殺生物劑或臭味吸附分子。這些微膠囊是足夠小的以便使其能夠進(jìn)入并固定在該陶瓷涂層的小孔內(nèi)，并且還可以將它們吸附于該陶瓷的表面上以使得香味、殺生物劑或臭味吸附分子長時間的供應(yīng)。 含有該微膠囊的輸送系統(tǒng)可以適合于特定的香味劑、臭味捕捉劑和抗微生物劑或其組合。 該輸送系統(tǒng)還包括機(jī)械輸送裝置，例如，本領(lǐng)域已知的噴霧器、霧化器、能夠輸送固定量或變量的膠囊化臭味中和劑的液體或固體施用器。還可以將微膠囊存儲在與該熱交換器元件表面緊鄰接觸的貯藏容器中，或者，可以將該貯藏容器存儲在別處或與將其與可經(jīng)由推進(jìn)系統(tǒng)(例如，強(qiáng)制流體、真空或擠壓輸送的推進(jìn)劑)輸送微膠囊的管連接。在一些實施方案中，本發(fā)明提供了添加到該熱交換器元件或添加到最接近該熱交換器元件的汽車結(jié)構(gòu)的輔助元件，例如，另外有利的是具有帶有泵、管和噴霧嘴的噴霧施加器，其能夠使更多的臭味中和劑例如香味劑霧化，定期噴到該金屬氧化物陶瓷涂覆的熱交換器元件之上或之內(nèi)以便保持在客艙內(nèi)預(yù)定或期望水平的香味。另外，該噴霧施加器可以包括可拆的香味盒式存儲器替換物，以便如果要求可以通過將新的盒式存儲器替換物裝入分配裝置內(nèi)而調(diào)換不同的臭味中和劑，并且其能夠自動改變香味(響應(yīng)于通過蒸發(fā)器推進(jìn)空氣的通風(fēng)機(jī)而可以開啟和關(guān)閉香味劑泵子系統(tǒng))。例如，汽車所有者可以在香味劑分配泵中放入臭味捕捉劑(如環(huán)糊精和其他用于此目的(本領(lǐng)域已知的，現(xiàn)在普遍使用的)的臭味捕捉劑)，而不是香味劑。陶瓷涂層用于制備本發(fā)明的金屬氧化物陶瓷涂層的方法包括利用此處所述的陽極氧化方法將金屬氧化物電化學(xué)沉積在熱交換器元件的含鋁表面上。然后在該金屬氧化物涂層例如二氧化鈦上涂覆臭味中和劑，以大約0. 1到大約1、從大約5到大約10、從大約10到大約 50、從大約100到大約300和從大約300到大約3，000mg/m2的量涂覆的該臭味中和劑被吸附于該電化學(xué)沉積陶瓷涂層的絡(luò)合三維結(jié)構(gòu)之上和之內(nèi)。如圖1所示，可以在整個涂層上形成多個小孔，包括在該陶瓷涂層的表面上形成多個小孔。該小孔提供該臭味中和劑集結(jié)的空間?？椎某叽缈梢允谴蠹sIOnm到大約3000nm。陶瓷涂層的抗微生物效果在一些實施方案中，當(dāng)在短波長輻射例如，紫外(UV)光的存在下光催化時，在該熱交換器元件上形成的金屬氧化物陶瓷涂層可以作為抗微生物劑。在這個可替換的實施方案中，用波長范圍為約210-700nm的紫外線或可見光照射該二氧化鈦涂覆的熱交換器元件的外表面。用紫外線激發(fā)光催化劑以便促進(jìn)在該熱交換器的表面上和周圍空氣中的該臭味分子、氧和/或水分之間的反應(yīng)。在一些實施方案中，使涂有二氧化鈦的熱交換器元件表面暴露于紫外線光，該紫外線光可以來源于與該熱交換器元件附近連接的紫外線LEDs。將該紫外線輻射源置于與該二氧化鈦涂覆的熱交換器表面足夠接近的地方以便使該紫外線傳輸?shù)皆摱趸佂扛驳臒峤粨Q器表面，從而當(dāng)水存在時活化該二氧化鈦涂層并產(chǎn)生過氧化物，由此促進(jìn)該臭味的去除并且殺死任何與該熱交換器表面接觸的微生物。另外，該二氧化鈦涂覆的熱交換器元件可以包括滅菌性質(zhì)以便易于防止或降低該熱交換器元件表面上病毒、細(xì)菌和霉的生長?，F(xiàn)在參考若干實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，這些實施例僅僅被視為說明性的，而并非限制本申請教導(dǎo)的范圍。實施例實施例1比較樣品1利用非鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化法在熱交換器部件上制備保護(hù)涂層的方法是本領(lǐng)域已知的。例如，于2008年4月發(fā)布的Dense Corporation的美國專利號7，353，863，序號 10/844，610(在此援引加入)使用了非鉻酸鹽轉(zhuǎn)化法，其中用包括堿水溶液的蝕刻劑預(yù)處理該熱交換器的基體，隨后使該蝕刻的基體化學(xué)轉(zhuǎn)化或進(jìn)行增加親水性的處理。將該熱交換器的鋁基體與含水預(yù)處理液體接觸，所述鋁基體包括多個通過真空焊接法彼此連接的含鎂的鋁合金翅片和管。利用水堿性溶液以如下所示的方式使該預(yù)處理的基體經(jīng)受蝕刻工序，然后以如下所示的方式使其經(jīng)受除垢(酸洗)工序。然后，使該蝕刻的基體經(jīng)受非鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)化處理，和隨后以如下所示的方式進(jìn)行增加親水性的處理。制備比較樣品1的非鉻酸鹽轉(zhuǎn)化涂層的步驟。(1)除垢(酸洗)處理。在比較樣品1中，將鋁熱交換器基體例如由DenSe，Ml，USA 生產(chǎn)的RS蒸發(fā)器(具有用BA 4343-400系列鋁制成的并帶有襯墊的翅片、由DA 3913S-300 系列鋁制成的芯和由DA 1197鋁制成的管)在室溫下在酸的水溶液(0. 15-0. 3% HNO3)中浸漬10秒以從該基體表面去除污物，然后用水漂洗。(2)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理。然后將比較樣品1的熱交換器元件的除垢后的基體浸漬于化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液體中并且將其在50°C下保持60秒，從而在該基體表面形成鋯化學(xué)轉(zhuǎn)變涂層， 所述化學(xué)轉(zhuǎn)化處理液體包括在水中30%的氟鋯酸和的氫氟酸。(3)增加親水性的處理。在比較樣品1中，用水漂清該熱交換器經(jīng)化學(xué)轉(zhuǎn)化處理后的基體，然后將其浸于鋯類有機(jī)-無機(jī)復(fù)合試劑(例如SurfalceatTM2400 (Nippon Paint Kabushiki Kaisha(Nippon Paint Co.，LTD，Japan))的增加親水性的發(fā)泡處理液體中并且在25°C下保持30秒。從該處理液體中取出該基體，滴落除去附著于該基體表面的過量處理液體，并在溫度設(shè)置于150°C的循環(huán)熱風(fēng)烘箱內(nèi)將其固化2-20分鐘，以便在該基體表面上形成親水性涂層。利用二氧化鈦的等離子體電化學(xué)沉積制備熱交換器的工序(A)熱交換器的熱水洗滌/去油脂；(B)利用包括金屬鈦鹽的陽極電解液進(jìn)行等離子體電化學(xué)沉積；(C)風(fēng)干；(D)涂覆臭味中和劑；和(E)漂洗和/或風(fēng)干(任選可以省去步驟E，而在適當(dāng)?shù)奈恢酶稍锍粑吨泻蛣?。將熱交換器元件(由Denso，Ml, USA生產(chǎn)的RS蒸發(fā)器(具有用BA4343-400系列鋁制成的且?guī)в幸r墊的翅片、由DA 3913S-300系列鋁制成的芯和由DA 1197鋁制成的管) 浸于6%的Alodine ECC 9000 (購自Henkel Corporation的含水電解液，并且廠家描述其含有氟鈦酸、含磷組合物和各種氟化物和鈦化合物)。處理浴的PH是2. 7。將在溶液電解池內(nèi)用作陽極的熱交換器連接3分鐘至20分鐘，從而沉積lg-10g/m2的大量二氧化鈦和磷酸鈦。從該電解質(zhì)溶液中去除芯，并用去離子水漂洗和使其干燥。以上述范圍添加臭味中和劑。例如，向1升25%的乙醇和水的溶液中添加3毫升的薄荷油并且將該熱交換器于該混合物中浸漬30秒，然后在空氣中干燥。測試的其它香味劑是橙子提取物、檸檬香精和市場上可買到的櫻桃香精，以及麥片/牛奶/蜂蜜香味。根據(jù)對于薄荷香味的工序添加這些香味劑，然后在風(fēng)干后保持它們在該涂層上的香味。用峰值電壓為450伏和平均電壓為136伏的DC脈沖電流來涂覆這三個樣品。10 分鐘的處理會產(chǎn)生3微米厚的涂層，15分鐘的處理會產(chǎn)生5微米厚的涂層和20分鐘的處理會產(chǎn)生10微米厚的涂層。根據(jù)上述實驗步驟生產(chǎn)用于這個試驗和下述評估的試樣1，其具有三微米厚度的涂層并且沒有臭味矯正涂覆處理。測試和評估為了測試和評估使用非-鉻酸鹽液體轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)的比較樣品1和由等離子體電化學(xué)沉積法生產(chǎn)的試樣1所獲得的涂層的耐腐蝕性，在各個不同的測試中使用相同的熱交換器元件。⑴冷卻性能在根據(jù)比較樣品1和試樣1生產(chǎn)的蒸發(fā)器中填充冷卻液。以100-1000m7hr或更高的氣流速率下運(yùn)行該蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器內(nèi)的不同氣流點(diǎn)測量冷卻性能。在表1中概括了用W.結(jié)果表示的冷卻性能結(jié)果。(ii)接觸角(親水能力/水脫落)將來自于用比較樣品1所述方法涂覆的蒸發(fā)器并且具有8-9微米涂層厚度的樣品(翅片)和以試樣1所述方式涂覆的并且具有3微米二氧化鈦涂層的翅片于以0. 5 升/min的流速的純水流中浸漬72小時。利用接觸角測量儀表(型號CA_X型，由KYOWA KAIMEN-KAGAKU K. K.，Japan生產(chǎn))測量各個翅片樣品的翅片表面與水的接觸角。在該翅片表面上的測試點(diǎn)的數(shù)量是十二個。用所產(chǎn)生的最大和最小接觸角來表示該翅片表面的親水性。在表1中概括了結(jié)果。(iii)破裂(耐用性)這個測試用來測量涂覆熱交換器元件的耐用性，其具有根據(jù)比較樣品1的非鉻酸鹽轉(zhuǎn)化涂覆法制備的保護(hù)涂層或利用如試樣1所述的等離子體電化學(xué)沉積法制備的保護(hù)涂層。在根據(jù)比較樣品1的方法制備的蒸發(fā)器和根據(jù)試樣1的方法制備的蒸發(fā)器中各自填充油，然后將每個蒸發(fā)器加壓到壓力阻力標(biāo)準(zhǔn)(nkgf/cm2)。監(jiān)控該蒸發(fā)器，不容許發(fā)生變形或滲漏。進(jìn)一步使該蒸發(fā)器加壓直到該蒸發(fā)器破裂?？蛊屏研员仨毘^30kgf/cm2。可以通過破裂(耐用性)測試來直接將利用比較樣品1的方法涂覆的耐腐蝕性涂層與利用本發(fā)明(試樣1)的方法涂覆的耐腐蝕性涂層進(jìn)行比較并且評估。在表1中概括了結(jié)果。(iv)耐白銹性(耐腐蝕性)將鋁合金熱交換器的翅片部分經(jīng)受使用含水腐蝕鹽溶液的鹽水噴霧試驗，測試周期為240小時，所述水腐蝕鹽溶液在水中包括50g/升的氯化鈉。然后，通過將5kg的重物置于利用上述比較樣品1的方法涂覆保護(hù)涂層的蒸發(fā)器的一側(cè)上和利用試樣1所述方法制備的第二蒸發(fā)器的一側(cè)上來直接量化在該翅片上的白銹(氧化鋁)數(shù)值。然后將已經(jīng)經(jīng)歷 240小時鹽霧的載重蒸發(fā)器的底面(沒有與該重物接觸)從80mm的高度下落到襯底上，該襯底可收集在已經(jīng)下落的接觸蒸發(fā)器表面上存在的任何白銹。利用白銹定量的該方法，與較好的耐腐蝕性涂層相比，較差的耐腐蝕性涂層會形成較多量的白銹并且當(dāng)下落至收集襯底時其會沉積較多量的白銹。因此，在該襯底上收集的白銹數(shù)量與在經(jīng)過鹽霧處理之后的測試熱交換器元件上的涂層的耐腐蝕性能力成反比。在表1中概括了結(jié)果。(ν)噴霧(等效于ASTM-B 117-03的耐腐蝕性)可以使用耐噴霧腐蝕性測試來比較(比較樣品1)和(試樣1)的涂層的耐腐蝕性。 這個測試主要相當(dāng)于美國材料試驗協(xié)會(ASTM)ASTM 117-03測試。準(zhǔn)備具有噴霧器的室， 所述噴霧器提供包括6060ppmCr離子、200ppmS042-和IOppmCu2+的霧。將該鹽霧推進(jìn)到根據(jù)比較樣品1制備的熱交換器元件(熱交換器)和根據(jù)試樣1制備的熱交換器內(nèi)。該室內(nèi)部的濕度是大約95%或更大，并且將該室的內(nèi)部設(shè)置為50°C的溫度?？虅澋拇怪本€位于每個熱交換器的表面，然后將其于該鹽霧噴霧中暴露超過10，000小時的時期。進(jìn)行這兩個熱交換器的定期檢查以便測量從該刻線擴(kuò)展的表面腐蝕和/或銹的存在和程度。圖2顯示了熱交換器元件在暴露于該鹽霧至少4000hrs之后沿著該刻線實際上沒有腐蝕的結(jié)果。在表1中概括了結(jié)果。(vi)臭味吸附性不希望受任何一個特定理論的束縛，人們相信，在暴露多個小時之后能夠污染熱交換器的大部分令人不快和有害的氣味之一是香煙煙霧。本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn)包括金屬氧化物陶瓷涂層的表面涂層，該金屬氧化物陶瓷涂層涂有用于熱交換器元件例如蒸發(fā)器的臭味矯正涂層，其矯正了香煙煙霧的臭味。準(zhǔn)備香煙煙霧收集和測試裝置以進(jìn)行這個臭味吸附測試。在密封室中進(jìn)行這次測試，該密封室具有使空氣流動的進(jìn)氣口和在空氣流附近用于將香煙煙霧引入該室的開口。 以與平均吸煙者向該熱交換器元件表面提供香煙煙霧流的典型消耗速度近似相同的速度來消耗香煙。然后將該香煙煙霧引導(dǎo)到根據(jù)比較樣品1和試樣1制備的蒸發(fā)器表面上。通過人工聞嗅覺感受暴露表面和將測定的臭味分為無臭味的0.0至最強(qiáng)烈臭味的1. 0等級來評估吸附于該蒸發(fā)器暴露表面的香煙臭味的數(shù)值。利用評估等級確定兩個參數(shù)，一個是不利性(有害性(性質(zhì)))，而另一個是濃度(數(shù)量)。在表1中概括了結(jié)果。表1利用在比較樣品1和試樣1中所述的方法涂覆的熱交換元件的表面處理測試結(jié)果。
評估測試比較樣品1 (非鉻酸試樣1與比較樣品1相比試鹽轉(zhuǎn)化涂層)電化學(xué)沉積的金屬氧化物涂層樣1的優(yōu)點(diǎn)冷卻性能CW)3472.473512.935%的改善接觸角(親水能力/水25-3510-2320%的改善脫落;I范圍，程度破裂(耐久性)，566515%的改善kgf/cm耐白銹性，g/m20.3-0.5100的改善噴霧(耐腐蝕性)(在850>10,000>1000%的改善hrs下腐蝕的指征)臭味吸附性等級不利性=1.0不利性=0.550%的改善0.0(最好)-1.0(最差)濃度=0.9濃度=0.45由上述比較樣品和試樣的耐腐蝕性分析得到的結(jié)果表明，與在汽車熱交換器防腐蝕領(lǐng)域使用的其他涂覆法相比，使用等離子體電化學(xué)沉積提供涂層的本發(fā)明顯著改善了耐腐蝕性。除了減少有害和不利的侵蝕、清潔和樹脂化學(xué)制品之外，當(dāng)與非鉻酸鹽化學(xué)轉(zhuǎn)變涂層相比，本發(fā)明的金屬氧化物臭味矯正涂層具有優(yōu)異的抗腐蝕性能。用于本發(fā)明的材料和工序降低了對環(huán)境的影響并且其價格通常降低了一個數(shù)量級。而且，本發(fā)明生產(chǎn)熱交換器元件的方法不要求會增加時間和資源的充分加熱的固化或退火步驟以滿足這些熱交換器元件生產(chǎn)要求?？梢栽诃h(huán)境溫度下進(jìn)行在生產(chǎn)具有金屬氧化物陶瓷涂層的該熱交換器元件的過程中所涉及的大部分步驟。本發(fā)明方法還可以使揮發(fā)性有機(jī)物的使用減少了 100%，與非鉻酸鹽轉(zhuǎn)化涂覆方法相比。出于例證和說明的目的，已經(jīng)提供了上述實施方案的描述。其不是意欲窮舉或限制本發(fā)明。具體實施方案的單個組分或特征通常不限于該具體的實施方案，如果能夠應(yīng)用則它們可以互換并且可被用于選擇的實施方案，即使沒有明確地顯示或描述。還可以通過許多方式改變上述內(nèi)容。這些的變化不認(rèn)為是偏離了本發(fā)明，并且所有的這樣的修改被確定為包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.陶瓷涂覆的熱交換器元件，其包括(A)具有鋁表面的熱交換器元件；(B)在至少一部分所述鋁表面上設(shè)置的陶瓷涂層；和(C)在所述陶瓷涂層上涂覆的臭味中和劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中在所述鋁表面上設(shè)置的所述陶瓷涂層包括選自二氧化鈦、氧化鋯、二氧化鉿、氧化錫、氧化鈮、氧化釩、氧化鉬、氧化錳、氧化鎢和它們的組合的陶瓷。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中所述陶瓷涂層進(jìn)一步包括多個孔，而且至少一部分所述多個孔含有所述臭味中和劑。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中所述臭味中和劑包括臭味捕捉劑、香味劑、抗微生物劑或它們的組合。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中所述熱交換器元件進(jìn)一步包括臭味中和劑輸送系統(tǒng)，所述系統(tǒng)以提供所述中和劑的延時釋放。
6.權(quán)利要求5的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中所述輸送系統(tǒng)選自包含所述臭味中和劑的微膠囊和從儲存容器提供臭味中和劑的機(jī)械輸送裝置。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中所述熱交換器元件進(jìn)一步包括輻射線發(fā)射裝置，其發(fā)射大約200nm到大約700nm的波長的紫外線或可見光。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的陶瓷涂覆的熱交換器元件，其中a.該陶瓷涂層包括至少設(shè)置于所述鋁表面的一部分的至少50重量％的二氧化鈦，所述二氧化鈦陶瓷涂層具有元件接觸面和外表面；利用等離子體電化學(xué)沉積將所述陶瓷涂層施加到所述鋁表面上，和所述陶瓷的外表面具有多個孔；和b.在所述二氧化鈦陶瓷涂層的外表面上和在至少部分所述多個孔內(nèi)設(shè)置臭味中和劑。
9.陶瓷涂覆的臭味矯正熱交換器元件的制備方法，所述方法包括a.提供陽極電解液，所述陽極電解液包括具有選自Ti、Zr、Hf、Sn、Al、Ge和B及它們的組合的元素的氟化物和氟氧化物中的至少一種的水溶液；b.將陰極放入所述陽極電解液中，和將具有鋁表面的熱交換器元件放入所述陽極電解液中作為陽極；c.通過所述陽極電解液穿過所述陰極和所述陽極施加脈沖電流，以在所述鋁表面上至少部分涂覆陶瓷涂層而涂布所述鋁表面；d.從所述陽極電解液中移出所述陶瓷涂覆的熱交換器元件，和任選地將其干燥；和e.在所述陶瓷涂層上施加臭味中和劑以形成陶瓷涂覆的臭味矯正熱交換器元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中該陶瓷涂覆的臭味矯正熱交換器元件包括大約1微米到大約5微米厚的陶瓷涂層，而且利用ASTM B117-03試驗法，所述熱交換器元件具有至少 4，000小時的耐噴霧腐蝕性。
11.根據(jù)權(quán)利要求9和10中任一項的方法，其中通過所述陽極電解液穿過所述陰極和所述陽極施加的脈沖電流包括具有不大于400伏平均電壓的脈沖直流電流。
12.根據(jù)權(quán)利要求9、10和11中任一項的方法，其中所述臭味中和劑包括臭味捕捉劑、 香味劑、抗微生物劑或它們的組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了陶瓷涂覆的熱交換器元件和制造該陶瓷涂覆的熱交換器元件的方法，所述方法通過在鋁表面上等離子體電化學(xué)沉積金屬氧化物而在該熱交換器元件的鋁表面上形成多孔金屬氧化物涂層和在該多孔金屬氧化物陶瓷涂層上層合臭味中和劑以在該熱交換器上形成臭味矯正陶瓷涂層。
文檔編號F28F21/04GK102575916SQ201080024067
公開日2012年7月11日 申請日期2010年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者C·麥克德莫特, J·阿莫斯, R·申貝卡, S·E·多蘭 申請人:漢高股份有限及兩合公司