JP2001287292A

JP2001287292A - 断熱化粧材及び断熱化粧部材

Info

Publication number: JP2001287292A
Application number: JP2000104426A
Authority: JP
Inventors: Hironori Kamiyama; 弘徳上山
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2000-04-06
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2001-10-16

Abstract

(57)【要約】【課題】断熱性能によって結露や反りが防せげる断熱
化粧材と、その断熱化粧材を金属基材等に積層した断熱
化粧部材に於いて、地球環境上問題となるフロンガスを
使用しないで済む様にする。【解決手段】断熱化粧材Ｓは、化粧層１の裏側に、粉
体３が気体遮断性シート５により真空包装されてなる断
熱層２を積層し、その粉体を平均粒径が１〜５μｍで嵩
比重が０．１〜０．３とする。真空包装は、粉体を透気
性シート４で内包し更に、その外側を気体遮断性シート
で外包するのが良い。断熱化粧部材は、この断熱化粧材
を基材に積層した構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物、建具、及
び乗り物等の内装や外装に用いられる断熱化粧材と、そ
れを金属等の基材に積層して得られる断熱化粧部材に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、扉や壁等として、金属基材や
無機質基材等の表面を、天然木等の絵柄や色調に化粧す
ることが、上記の如き各種用途で使用されている。この
様な、場合、例えば、樹脂シートに印刷等で装飾処理を
施したシート状の化粧材を、金属等の基材に貼着し積層
して化粧部材としている。

【０００３】ところで、基材が特に鉄、アルミニウム等
の金属の場合には、化粧部材の熱伝導率が高くなる為、
夏期の冷房や冬季の暖房時に、保冷や保温の断熱効果が
不十分となったり、室内暖房時に結露が生じたり、或い
は日光に当たって加熱され熱膨張による反りが生じたり
する、問題があった。そこで従来の断熱化粧材や断熱化
粧部材では、断熱の為に硬質ウレタンフォーム等の断熱
材からなる断熱層を設けた構成とする事が主流であっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年の地球温
暖化防止、オゾン層破壊などの環境問題から、ウレタン
フォームの発泡にフロンガスを用いると共に、その低熱
伝導を利用した断熱材は徐々に好まれなくなってきた。
また、代替フロンガスとして近年水発泡タイプの硬質ウ
レタンフォームが用いられてきたが、断熱性は従来のも
のから比べて劣るものであった。

【０００５】そこで、本発明の課題は、金属等の基材に
積層しても、保冷や保温等の優れた断熱効果が得られ、
反りや結露を生じない様にできる上、フロンガスを使用
しないで済む断熱化粧材と、それを用いて得られる断熱
化粧部材を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の断熱化粧材では、化粧層の裏側に断熱層が
設けられてなり、該断熱層が粉体が真空包装されてなる
断熱層であって、該粉体が平均粒径が１〜５μｍで嵩比
重が０．１〜０．３である構成とした。

【０００７】この様な構成とする事で、断熱層にはウレ
タンフォームを使用しないので、地球環境上問題となる
フロンガスを使用せずに、保冷や保温の断熱性能が得ら
れる。しかも、断熱層に用いる真空包装中の粉体は、平
均粒径及び嵩比重を特定してあるので、ヒートブリッジ
を起こし難く断熱性が良好となる上、粉体のハンドリン
グの問題も無い。

【０００８】また、本発明の断熱化粧材は、上記構成に
於いて、断熱層の粉体が、透気性シートにより内包され
更に、その外側を気体遮断性シートで外包されている構
成とした。

【０００９】この様に、断熱層に用いる真空包装中の粉
体は、内側が透気性シートで内包し且つ外側は気体遮断
性シートで外包してあるので、断熱層を、その内部を真
空引きして作成する時に、内側の透気性シートによって
粉体が舞うのを抑え、粉体も同時に真空吸引されてしま
うのを防げる。従って、粉体の減量による断熱性能低下
も無く、製造も容易な化粧材となる。

【００１０】また、本発明の断熱化粧部材は、上記いず
れかの断熱化粧材が、その裏側面で直接又はその他の層
を介して、基材に積層されてなる構成とした。

【００１１】この様な構成とする事で、上述断熱化粧材
で延べた効果が得られる。そして、例えば、冬季の暖房
等によって起こる結露や反りの問題等を防げる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態を説明する。

【００１３】概要：先ず、図１の断面図で、本発明の断
熱化粧材の基本的な構成を説明する。図に例示する如
く、本発明の断熱化粧材Ｓは、化粧層１の裏側に断熱層
２が設けられ、その断熱層２は粉体３が真空包装された
構造で、しかもその真空包装は粉体３が透気性シート４
により内包され更に、その外側を気体遮断性シート５で
外包された構造となっている、断熱化粧材である。ま
た、図９（Ａ）の断面図でその一形態を例示する如く、
本発明の断熱化粧部材Ｄは、本発明の断熱化粧材Ｓが、
その裏側（すなわち断熱層２側）面で、直接又はその他
の層（同図では接着剤層７）を介して、金属等からなる
基材８に積層された構成の化粧部材である。

【００１４】断熱化粧材：以下、先ず断熱化粧材の化粧
層から順に更に詳述する。

【００１５】〔化粧層〕化粧層１は、断熱層２の上側
に、直接、又は接着剤層等の他の層を介して積層され
る。或いは、この化粧層１の下側に、直接、又は接着剤
層等の他の層を介して、断熱層２を積層する。

【００１６】化粧層１は、例えば図２及び図３の断面図
で示す各種形態例の断熱化粧材Ｓの様に、化粧層１の構
成要素として基材シート１１を用いることができる。基
材シートは、通常、厚さ２０〜２００μｍ程度である。
基材シート自体で所望の意匠外観を表現できれば、基材
シートをそのまま化粧層として用いることができるが、
通常は、基材シートに対して装飾処理を施したものを化
粧層とする。

【００１７】（基材シート）基材シート１１としては、
例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペ
ンテン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プ
ロピレン−ブテン共重合体、エチレン−ビニルアルコー
ル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオ
レフィン系樹脂、ポリ（メタ）アクリル酸メチル、ポリ
（メタ）アクリル酸エチル、ポリ（メタ）アクリル酸ブ
チル、（メタ）アクリル酸エチル−（メタ）アクリル酸
ブチル共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン
共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリ
ル酸ブチル−（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチ
ル共重合体等のアクリル樹脂（ここで、（メタ）アクリ
ルとは、アクリル又はメタクリルの意味で用いる。）、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート等のポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ナイロ
ン、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体）、ポリスチレン等の樹脂、ガラス繊維、石
綿、チタン酸カリウム繊維、アルミナ繊維、シリカ繊
維、炭素繊維等の無機質繊維、ポリエステル繊維、ビニ
ロン繊維等の有機樹脂繊維等の織布又は不織布等が挙げ
られる。また、これらの単層の他、２層以上の積層体を
基材シートとして用いることもできる。

【００１８】（装飾処理）基材シートに対する装飾処理
としては、化粧シートに於ける従来公知のもので良く、
特に制限は無い。例えば、基材シート表面に絵柄層、金
属薄膜層等を形成したり、基材シート表面に凹凸模様を
施したり、或いは基材シートが樹脂の場合には、染料、
顔料等の着色剤を練り込んだり、或いはこれらの組み合
わせとする。或いは、また別の第二の基材シートにそれ
らの装飾処理を施したものを、（第一の）基材シートに
積層する事で（第一の）基材シートを装飾処理する事も
ある。

【００１９】ここで、特に化粧層の各種形態例を主体に
例示した図２及び図３で例示する各種断熱化粧材Ｓを参
照しながら、化粧層１に於いて基材シート１１に対して
行う各種装飾処理の例を説明する。

【００２０】図２（Ａ）の断熱化粧材Ｓは、化粧層１の
裏側に本発明特有の断熱層２が積層された構成のもので
あるが、図２（Ａ）に於ける化粧層１は、着色剤添加に
よる装飾処理の例であり、樹脂シート等からなる基材シ
ート１１に対して、その内部に着色剤ａが練り込み等に
よって添加され着色されて、基材シート１１自体が化粧
層１自体となった例である。

【００２１】次に、図２（Ｂ）に示す断熱化粧材Ｓに於
ける化粧層１は、基材シート１１に対する装飾処理とし
て、基材シート１１の表側に絵柄層１２が印刷等で形成
された例である。

【００２２】次に、図２（Ｃ）に示す断熱化粧材Ｓに於
ける化粧層１は、図２（Ｂ）において、装飾処理とし
て、絵柄層１２の形成の代わりに、エンボス加工等によ
って凹凸模様１３が基材シート１１の表側に形成された
例である。

【００２３】次に、図２（Ｄ）に示す断熱化粧材Ｓに於
ける化粧層１は、図２（Ｃ）において、装飾処理とし
て、更に、凹凸模様１３の凹部内部にワイピング加工等
によって着色部１４が形成され例である。

【００２４】次に、図３の断面図で例示する断熱化粧材
Ｓに於ける化粧層１は、図２（Ｂ）において、装飾処理
として、更に、絵柄層１２が形成された基材シート１１
の表側面に、表面保護層１５が形成された例である。

【００２５】前記着色剤ａとしては、チタン白、亜鉛
華、弁柄、朱、群青、コバルトブルー、チタン黄、黄
鉛、カーボンブラック等の無機顔料、イソインドリノ
ン、ハンザイエロー、キナクリドン、パーマネントレッ
ド４Ｒ、フタロシアニンブルー、インダスレンブルーＲ
Ｓ、アニリンブラック等の有機顔料（或いは染料も含
む）、アルミニウム、真鍮等の箔粉からなる金属顔料
（或いは染料も含む）、二酸化チタン被覆雲母、塩基性
炭酸鉛等の箔粉からなる真珠光沢（パール）顔料等があ
る。これらは、粉末或いは鱗片状箔片として添加、分散
せしめられる。

【００２６】また、絵柄層１２は、印刷法、手描き等に
よって形成する。印刷法としては、例えば、グラビア印
刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写シー
トからの転写印刷等の公知の印刷法によってインキにて
絵柄（模様）を形成する。絵柄が全面ベタ柄の場合は、
グラビアコート、ロールコート等の公知の塗工法によっ
て塗料で形成する事もできる。絵柄層の形成に用いるイ
ンキ（或いは）塗料としては、バインダーの樹脂とし
て、例えば、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレ
ン等の塩素化ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、ウレ
タン樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体、セルロース樹脂等を、１種又は
２種以上の混合物として用いる。これに前記列挙した様
な公知の着色剤を１種又は２種以上添加した物を用い
る。絵柄は、木目絵柄、石目絵柄、布目絵柄、皮絞絵
柄、タイル貼り絵柄、煉瓦積み絵柄、幾何学図形、文
字、記号、或いは全面ベタ柄等である。

【００２７】一方、金属薄膜層は、アルミニウム、クロ
ム、金、銀、銅等の金属を用い、真空蒸着法、スパッタ
リング法等の公知の成膜法で成膜し形成する。該金属薄
膜層は、全面に設けても、或いは、部分的に、例えばパ
ターン状に設けてもよい。

【００２８】凹凸模様１３を形成するには、エンボス加
工により形成するのが、特に熱可塑性樹脂からなる基材
シートの場合には代表的であるが、ヘアライン加工等の
その他の方法も可能である。エンボス加工は、基材シー
トを加熱軟化させ、エンボス版で加圧、賦形し、冷却固
定するもので、公知の枚葉、或いは輪転式のエンボス機
が用いられる。

【００２９】凹凸模様としては、木目導管溝、石板表面
凹凸（花崗岩劈開面等）、布表面テクスチュア、梨地、
砂目、ヘアライン、万線条溝、煉瓦積又はタイル貼りの
目地溝等がある。

【００３０】更に必要に応じて、凹凸模様の凹部に公知
のワイピング法（特公昭５８−１４３１２号公報等参
照）によって、着色インキを充填して着色部１４を形成
することもできる。着色インキは前記絵柄層に用いたイ
ンキと同様の物を使用することができる。但し、耐磨耗
性の点で、２液硬化型ウレタン樹脂をバインダーの樹脂
とする物が好ましい。

【００３１】更に必要に応じ、前記絵柄層の上に表面保
護や塗装感や艶調整等の装飾処理のための表面保護層１
５を形成することもできる。表面保護層は、例えば、ア
クリル樹脂系の塗料（又はインキ）の塗工（又は印刷）
で形成することができる。また、表面保護層は、単層の
他に複層であっても良い。例えば図示は省略するが、ア
クリル系等の不織布からなる不織布層と、その上の塗膜
層とからなる表面保護層とする。不織布層は、アクリル
樹脂等の樹脂の溶液又は分散液等からなる接着剤で積層
し、その上から表面保護層として、アクリル樹脂等の樹
脂を用いた塗膜層を塗工形成すれば良い。不織布層は表
面強度の向上、塗装適性の向上等の為に用いる。

【００３２】なお、上記不織布或いは織布としては、例
えば、硝子繊維、石綿、チタン酸カリウム繊維、アルミ
ナ繊維、シリカ繊維、炭素繊維などの無機質繊維、アク
リル繊維、ポリエステル繊維、ビニロン繊維などの有機
樹脂繊維などを用いることができる。

【００３３】また、上記塗膜層等の表面保護層、前記基
材シート、絵柄層中には、耐候（光）を付与するため
に、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、シアノ
アクリレート系、微粒子酸化セリウム、微粒子酸化亜鉛
等の各種の紫外線吸収剤、及び／又はヒンダードアミン
系ラジカル捕捉剤等の光安定剤を添加することもでき
る。

【００３４】〔断熱層〕断熱層２は、外界から熱が伝導
してくるのを遮断して、断熱層の下側に位置させる金属
等の基材〔例えば図９（Ａ）の断熱化粧部材Ｄに於ける
基材８等〕が熱伝導により昇温或いは冷却されるのを防
止するために設けられる層である。断熱層としては、一
般的には化粧層側から基材側へ（なお、この逆方向もあ
る）の熱伝導、輻射及び対流による熱移動を抑制するこ
とが可能なものであれば、基本的にはいずれでも良い。
しかし、近年の地球温暖化防止の観点等から、特に高断
熱のものがより好ましい。また、オゾン層保護の観点か
ら、従来のウレタンフォームの様に、フロンガスを発泡
等に利用する事も避けるべきである。そこで、本発明で
は、真空断熱技術を用いる事で、フロンガスを使用せず
に優れた断熱性を呈する真空断熱材を開発し、これを断
熱層に採用した。すなわち、該真空断熱材は粉体を真空
包装した構造とし、しかも粉体は平均粒径１〜５μｍで
嵩比重０．１〜０．３となる特定の粉体を使用すること
で、断熱性能は良好となる。

【００３５】（粉体）断熱層に使用する粉体３として
は、平均粒径が１〜５μｍで且つ嵩比重が０．１〜０．
３のものであれば良く、その他の点については特に制限
は無い。この様に平均粒径及び嵩比重を特定範囲内とし
た粉体を使用するのが、良好な断熱性能上、ヒートブリ
ッジ（局所的な熱伝達の短絡）を起こし難く好ましい。
平均粒径が１μｍ未満であると、断熱層作成時の粉体の
ハンドリングの問題等の点で好ましくない。逆に、平均
粒径が５μｍを超えると、通常の真空包材と真空ポンプ
を用いて容易に実現できる真空度（絶対圧）である１．
３ｋＰａ（旧単位１０Ｔｏｒｒの換算値）程度の真空度
に於ける平均自由工程を超えてしまい、熱の対流が発生
してしまう為に好ましくない。また、嵩比重が０．１未
満となると、粉体自体の製造上のハンドリングの難易度
が上がってしまい、また嵩比重が０．３を超えると、断
熱層内で芯材となる粉体自体のヒートブリッジの影響度
が増して断熱性が悪くなる。

【００３６】なお、粉体の平均粒径はあまり大きくしな
い方が、平均自由工程の観点から良いのは、次の様な理
由による。

【００３７】すなわち、断熱層を真空包装体で作るとは
言っても、或る程度の空気は内部に残留する。そして、
空気を通しての熱伝達は、分子の熱拡散の寄与は小さい
が、空気全体が流体として振る舞い対流することによる
寄与は大である。したがって、空気の断熱性を高める為
には、粉体の粒子間の空隙に残留する空気が流体として
振る舞えなくなる程度の真空度が必要となる。その為
に、粉体の粒子間の間隙の寸法が、空気の平均自由工程
以下になることが必要となるからである。

【００３８】ここで更に、図４を参照しながら、粒子サ
イズと平均自由工程の関係を説明する。最も単純な例と
して、粉体が球状粒子だと仮定し、この粉体を最密充填
した場合に於ける空隙の大きさと粒径の関係を考察して
みる。図４は、真球の粉体３ａ、３ｂ、３ｃが（平面上
で）最密充填された状態を示す。これら粉体同士の間に
形成される空隙９の寸法を、空隙９の差し渡し長Ｌａｂ
だとすると、Ｌａｂは、三角比から、粉体の半径（＝直
径／２）がａのとき、

【００３９】Ｌａｂ＝〔（３）^1/2−１〕×ａ

【００４０】となり、仮に粉体の半径がａ＝１０／２＝
５μｍとすると、

【００４１】Ｌａｂ＝〔（３）^1/2−１〕×５ ≒〔１．７３−１〕×５＝０．７３×５＝３．７μｍ

【００４２】となり、粒径１０μｍ（半径５μｍ）の粉
体では、差し渡し長Ｌａｂは３．７μｍで粒径の約１／
３となる事が分かる。なお、ここでの考察は、全ての粉
体が一つの完全な真球から成り且つ全ての粉体が同一粒
径を有する場合である。実際に用いる粉体は、粉体が完
全な真球でなかったり、多数の小粒子が結合した構造体
であったり、或る粒径の粉体により小さい粒径の粉体が
混ざっていたりする等して、最密充填に於ける空隙の大
きさは、これと異なってくる。例えば、小さい粒径の粉
体が混ざっていれば、空隙の寸法はより小さくなる。

【００４３】そして、代表的には上記の差し渡し長Ｌａ
ｂのサイズが、空気の平均自由工程のサイズ以下となる
様な、粉体の粒径とすれば良い事になる。なお、空気の
平均自由工程は、いわゆる常温、常圧〔２０℃、１００
ｋＰａ（旧単位で１気圧）程度〕の場合で０．１μｍ程
度であるが、圧力と反比例しして真空度が増す（絶対圧
が低下）と増大する。以上の様に粒子サイズと平均自由
工程は関連し、そして、粉体の平均粒径を５μｍ以下と
すると断熱性の点で好ましい結果が得られる。

【００４４】ところで、本発明で用いる粉体は無機物、
有機物のいずれでも良い。また、粉体は中空、中実のい
ずでも良い。但し、中実よりは中空の方が断熱性の点で
好ましい。粉体としては、例えば、シリカ、中空ビーズ
等が使用できる。また、シリカは、多数の微小粒子が凝
集し該微小粒子間に空隙を有する凝集体からなる粒子を
利用できる。なお、中空ビーズは球形状の中空体の総称
であり、バルーンとも呼ばれる。中空ビーズの隔壁は無
機質材料又は樹脂等の有機質材料からなり、中空ビーズ
の内部は、空気、窒素、二酸化炭素、アルゴン、ブタン
等の気体が充填されているか、或いは真空となってい
る。また、粉体はその表面を、例えばシランカップリン
グ剤で疎水化処理する等、公知の表面処理がされたもの
でも良い。

【００４５】なお、粉体の形状としては、球状、不定形
等、基本的には特に制限は無い。例えば、中空ビーズの
場合でも、その形状は完全な球形でも良いし、回転楕円
体、正多面体、或いはこれらの多少歪んだ形状であって
も良い。但し、平均粒径が特に大きい場合、不定形より
は好ましくは球状の方が良い。不定形で大粒径の粉体
は、内包や外包を傷付けて真空度を損ない事もあるから
である。

【００４６】なお、無機系の中空ビーズとしては、原料
としてケイ酸ソーダ系ガラスを用いたものがあるが、耐
水性等に優れたアルミケイ酸ガラス系或いはホウケイ酸
ソーダガラス系等の多成分系ガラスからなるものが好ま
しい。その他、シラスや黒曜石等の天然火山性ガラス系
等を原料にした中空ビーズ等もある。

【００４７】また、有機系の中空ビーズとしては、例え
ば、ポリエチレン（高密度、中密度又は低密度）、ポリ
プロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系
樹脂や、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、
ポリフッ化ビニリデン等を隔壁に使用したもの等が挙げ
られる。

【００４８】なお、中実の粉体としては、アクリル樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等からなる有機
系ビーズ、或いは、アルミナ、硝子、シリカ等からなる
無機系ビーズもある。

【００４９】（真空包装）粉体の真空包装は、少なくと
も気体遮断性シートによって真空状態で粉体を包装す
る。真空包装は気体遮断性シートのみによって行っても
良い。但し、この場合、真空吸引時に粉体が舞って吸い
取られない様に、フィルターを設けた吸引ホースで真空
引きする等の工夫が必要となる上、粉体が偏在化するこ
ともある。したがって、より好ましくは、図１で示す如
く、断熱層２は、透気性シート４からなる内包と気体遮
断性シート５からなる外包との多重構造として、粉体３
は内包及び外包によって二重に包装されている構造とす
るのが良い。以上の様な多重構造の包装体から断熱層を
構成することで、包装体の内部を真空引きして断熱層と
する時に、内側の透気性シートによって、粉体が舞って
真空吸引時に吸い取られてしまうのを防げる。従って、
製造が容易な化粧材或いは化粧部材となり、粉体の減量
による断熱性能低下も無い。また、断熱層に例えば繊維
質シート等を採用する場合に比べて、断熱性能は良好と
なる。

【００５０】（透気性シート）透気性シート４は、上記
した粉体を真空包装して断熱層とする際に使用する内側
の包装体を構成する。透気性シート４で粉体を内包する
事によって、断熱層を真空吸引して作成する時に、粉体
が舞ってしまい真空吸引と同時に吸引されてしまうのを
防げる。従って、製造が容易となり、また、粉体の減量
による断熱性能低下も無い。特に嵩比重が１よりも小さ
い粉体の場合には舞い易いので、透気性シートの使用は
効果的である。内包を構成する透気性シートには、真空
吸引は阻害せずに粉体を内包内に止め得るものであれば
特に制限は無い。好ましい透気性の目安としては、透気
度が０．０１〜１０００ｓ／１００ｃｍ³の範囲に入る
シートが良い。透気度が、０．０１未満であると、透気
性が良すぎて真空引きの時に粉体が舞い易い。一方、透
気度が１０００を超えると、透気性が悪すぎて内包の内
部を十分に真空引き出来ないし、また真空引きに長時間
を要し生産性が低下する。

【００５１】以上の様な透気性シートとしては、例え
ば、ガラス繊維、石綿、チタン酸カリウム繊維、アルミ
ナ繊維、シリカ繊維、炭素繊維等の無機質繊維、ポリエ
ステル繊維、ビニロン繊維等の有機樹脂繊維等の織布又
は不織布、或いは紙、或いは紙や樹脂シートに、小孔を
針等で穿設したもの等を使用する。なお、樹脂シートの
樹脂としては、前述化粧層の基材シートで列記した如き
樹脂等が挙げられる。

【００５２】（気体遮断性シート）一方、気体遮断性シ
ート５としては、その内部を真空に保てる様なものであ
れば、特に制限は無い。例えば、気体遮断性シートとし
ては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等の樹脂シートの片面或いは両面に、アル
ミニウム、シリカ等からなる気体遮断性の薄膜を真空蒸
着等で形成したシートを使用できる。また、断熱性は低
下するが、アルミニウム等の金属箔、或いは金属箔を上
記の如き樹脂シート等に貼り合わせた積層体等も使用で
きる。

【００５３】内包と透気性シートと外包とする気体遮断
性シートとで粉体を包装する場合には、先ず、内包とす
る透気性シートで作った袋等の包装体と、外包とする気
体遮断性シートで作った袋等の包装体とを用意し、前記
内包とする包装体に粉体を入れて封止して内包とした
後、その内包を外包とする包装体に入れて（外包の内側
と内包の外側との間の空間から）真空引きした後密閉し
て外包とすれば良い。こうすれば、内包の内部も真空状
態となり、粉体が内包及び外包で二重に包装された真空
包装体からなる断熱層が得られる。

【００５４】図５に例示する包装体６は、透気性シート
４或いは気体遮断性シート５からなる包装体の一例とし
て、一辺に開口部２１を有する袋状のものを示す。開口
部２１の内側には熱可塑性樹脂等からなる感熱接着剤を
ヒートシール層２２として施してあり、開口部から内容
物（内包の場合は粉体、外包の場合は密閉済み等とした
内包）を入れた後、感熱接着剤を熱融着させて開口部を
密閉すれば良い。なお、包装体の形状は、用途に合った
形状とすれば良い。なおもちろんだが、外包の場合は、
開口部の完全密閉は真空引き完了後である。

【００５５】なお、包装体６は最初から袋状では無くて
も良い。二方が開口部となった円筒状のシートに内容物
を入れた後、両端の開口部を熱融着等で密閉しても良
い。或いは、二枚のシートの間に粉体を挟んで、四方を
熱融着等で密閉する等しても良い。

【００５６】なお、気体遮断シートによって維持される
断熱層の真空度は、もちろん高い（値は小さい）方が断
熱性の点で好ましいが、真空度としては特に制限は無
い。それは、常圧に比較して減圧状態となっていれば、
その真空度に応じた相応の断熱効果が得られるからであ
る。例えば、真空度は１．３ｋＰａ（旧単位１０Ｔｏｒ
ｒの換算値）程度とすれば良い。

【００５７】また、断熱層は、図６の断面図、及び図７
（Ａ）〜図７（Ｃ）の平面図で例示する如く、内部の粉
体を、固定部ｗによって複数の小室ｒで区画しても良
い。小室ｒは、粉体（の集合）を区画するのが目的であ
るから、少なくとも内包に於いて設ければ良い。この様
な小室に区画された断熱層とする事で、断熱層の可撓性
が不足する場合に、固定部ｗで増大した可撓性によっ
て、断熱層全体としての可撓性を向上させる事ができ
る。例えば、断熱性化粧材を二次元曲面に貼着する場合
等である〔図９（Ｂ）参照〕。また、断熱層内部で粉体
が動き回る場合、それも防げる。小室ｒ及び固定部ｗの
平面視形状は任意である。但し、壁部ｗは断熱性が低下
しているので、なるべく面積的に少ない方が良い。これ
ら形状は、必要な可撓性の方向性（例えば１方向のみ、
２方向）を考慮した形状とすれば良い。例えば、図７
（Ａ）及び図７（Ｂ）ではＸ方向の可撓性が向上し、図
７（Ｃ）ではＸ及びＹ方向の可撓性が向上する。また、
図７（ＣＢの如く、固定部ｗは点線状、或いは点状（ス
ポット状）等と連続線状で無くても良い。なお、小室同
士は連通していても、連通していなくても良い。真空引
きは透気性シートによって確保されるからである。内包
を小室に区画するには、図７（Ａ）の様な線状であれ
ば、区画後に粉体を入れても良いが、図７（Ｃ）の様な
格子状等では、粉体を包装体に入れた後、熱プレス等に
よって区画する等すれば良い。そしてその後、内包を外
包に入れて真空引きすれば良い。また、固定部ｗにて、
上下の透気性シートを接触或いは接近させるには、当該
部分に公知の熱可塑性樹脂等からなるヒートシール層を
印刷等でパターン状に形成したりして熱融着部としてお
き、これを（間に粉体がある場合は粉体も含めて）熱融
着させたりすれば良い。

【００５８】〔接着剤層〕また、本発明の断熱化粧材
は、図８で例示する断熱化粧材Ｓの如く、化粧層１と断
熱層２との積層には必要に応じ適宜、接着剤層１６を介
して積層しても良い。接着剤層に用いる接着剤は、用途
に応じ、アクリル樹脂、ポリアミド等の熱可塑性樹脂、
２液硬化型ウレタン樹脂、２液硬化型エポキシ樹脂等の
硬化性樹脂等の従来公知の接着剤を使用すれば良い。な
お、接着剤層はロールコート、フローコート、スプレー
コート等の公知の塗工法等で形成すれば良い。

【００５９】〔裏面接着剤層〕また、図示は省略する
が、本発明の断熱化粧材は、その裏面側に、被着体とな
る基材に積層させる為の裏面接着剤層、或いは接着性を
向上する為のプライマー層を設けた構成としても良い。
裏面接着剤層は、基材の材質等の用途に応じ、ポリアミ
ド等の熱可塑性樹脂、２液硬化型ウレタン樹脂等の硬化
性樹脂等の従来公知の接着剤、プライマー剤を使用すれ
ば良い。形成は、グラビア印刷、ロールコート等の公知
の印刷又は塗工法で形成すれば良い。なお、図９（Ａ）
の断面図で例示する断熱化粧部材Ｄにおける接着剤層７
は、この裏面接着剤層によってもたらされる場合もあ
る。

【００６０】断熱化粧部材：本発明の断熱化粧部材は、
図９（Ａ）の断面図、及び図９（Ｂ）の斜視図で例示す
る断熱化粧部材Ｄの如く、上述した本発明の断熱化粧材
Ｓが、（化粧層側を表側に断熱層側を裏側にして）金属
等の基材８の表面に、直接又は他の層を介して積層した
構成の部材である。該他の層は、例えば図９（Ａ）及び
（Ｂ）の如き接着剤層７である。一方、図９（Ｂ）で例
示する断熱化粧部材Ｄは、柱状乃至は板状の基材８で、
互いに角が曲面で連結する３側面に、断熱化粧材Ｓを、
ラッピング加工法等によって、回り込む様にして貼着し
て積層した部材である。そして、本発明の断熱化粧部材
では、基材上に積層する断熱化粧材Ｓによって、基材に
断熱効果及び表面装飾効果が付与される。なお、この様
な部材は、例えば、基材が板状の場合では壁面材の内装
建材等になる。なお、既に目的用途に設置済みの基材
（部材）に対しては、上述本発明の断熱化粧材を施工現
場で貼着して積層すれば、該基材に断熱効果及び表面装
飾効果が付与した本発明の断熱化粧部材とすることがで
きる。

【００６１】〔基材〕上記基材８、或いは前述本発明の
断熱化粧材の被着体としての基材としては、形状、材質
に特に制限は無い。基材の形状としては、例えば、中空
或いは中実の平板、湾曲した凸面板等の板、円柱、多角
柱等の角柱等の形状からなる基材を用いる事ができる。
基材の材質としては、例えば、金属、木材、セラミック
ス、セメント等の無機窯業系、樹脂等が用いられるが、
特に本発明が効果を奏するのは、元来それ自体が高熱伝
導率の金属の場合である。金属としては、鉄、又は炭素
鋼、ステンレス鋼等の鉄合金、アルミニウム又はジュラ
ルミン等のアルミニウム合金、銅、真鍮、チタン等が挙
げらける。

【００６２】〔積層法〕基材に対して断熱化粧材を貼着
して積層するには、基材の形状等に応じた従来公知の積
層方法を採用すればよい。例えば、基材の外側に、接着
剤を全面塗布して接着剤層を形成した後、本発明の断熱
化粧材を、該断熱化粧材の裏面（化粧層に対して断熱層
側の面）で貼着させることにより積層すれば良い。

【００６３】積層方法の具体的としては、例えば接着
剤層を間に介して板状の基材に加圧ローラーで加圧して
積層する方法、特公昭６１−５８９５号公報、特公平
３−２６６６号公報等に記載される様に、円柱、多角柱
等の柱状体の基材の長軸方向に、断熱化粧材を間に接着
剤層を介して供給しつつ、複数の向きの異なるローラー
により、柱状体を構成する複数の側面に順次断熱化粧材
を加圧接着して積層してゆく、所謂ラッピング加工方法
である。

【００６４】〔接着剤層〕断熱化粧材Ｓと基材８間に接
着剤層７を設ける場合、該接着剤層７としては、断熱化
粧材を基材に接着できるものであれば、特に制限はな
い。例えば、２液硬化型ウレタン樹脂系、２液硬化型エ
ポキシ樹脂系等の２液（反応）硬化型接着剤、熱硬化型
ポリエステル系、フェノール樹脂系接着剤等の熱硬化性
接着剤、ポリ酢酸ビニル系、アクリル樹脂系、ポリエチ
レン系接着剤等の熱可塑性接着剤等が挙げられる。これ
ら接着剤は、断熱化粧材側、基材側、或いはこれら両方
に施せば良い。

【００６５】断熱化粧材及び部材の用途：本発明の断熱
化粧材及び断熱化粧部材は、各種の内装材、又は外装材
として用いられる。例えば、屋根、外壁、戸袋、窓枠、
ルーフデッキ、バルコニー、フェンス、門扉、扉枠等の
建築物又は建具の外装部材、回縁、幅木、手摺、室内
扉、室内壁、間仕切り等の建築部材又は建具等の内装部
材、自動車、電車、船舶、航空機等の乗物の外装材及び
内装材等が挙げられる。

【００６６】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により更に
説明する。

【００６７】〔実施例１〕図８に示す如く、化粧層１の
裏面に、粉体を内包及び外包で包み真空包装した断熱層
２を、接着剤層１６を介して積層した構成の断熱化粧材
Ｓを、次の様にして作成した。

【００６８】化粧層１として、先ず、厚さ８０μｍの着
色された（メタ）アクリル酸エステル樹脂シートからな
る（第一の）基材シートの片面に、バインダーの樹脂に
アクリル樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体との８
対２質量比の混合樹脂を使用し着色剤は弁柄を主体とし
た着色インキを用いて、グラビア印刷で木目柄の絵柄層
を形成して、印刷シートを作成した。次に、第二の基材
シートとして厚さ５０μｍの透明アクリル系樹脂シート
を、熱プレス法によるダブリングエンボスにて、上記印
刷シートの絵柄層側に積層接着すると同時に、エンボス
ローラにて、木目導管溝の凹凸模様を第二の基材シート
の表側面に賦形した。更にこの後、該凹凸模様の凹部内
に、バインダーの樹脂にアクリルポリオールとヘキサメ
チレンジイソシアネートからなる２液硬化型ウレタン樹
脂を用い、着色剤にカーボンブラックを用いたワイピン
グインキを、ワイピング法によって充填して着色部を形
成した。そして、このシートの凹凸模様側の面全面に、
分子中に水酸基を有するフッ化炭化水素系樹脂と脂肪族
イソシアネートの架橋剤からなる２液硬化型フッ素樹脂
を用いた塗料を塗工し、表面保護層を形成して、化粧層
１とした。

【００６９】一方、断熱層２としては、粉体として平均
粒径２．２μｍで嵩比重０．１３のシリカ粉末（水澤化
学工業株式会社製、商品名「ミズカシルＰ７０７」）
を、透気性シートとしてプレスにて透気度を１ｓ／１０
０ｃｍ³に調整したアクリル不織布を用いて作った袋状
の包装体に入れた後、開口部に設けたヒートシール層で
ヒートシールして内包とした。そして、この内包を、気
体遮断性シートとして、真空蒸着でアルミニウム薄膜を
形成したポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた
袋状の包装体に入れた後、開口部から１．３ｋＰａ（１
０Ｔｏｒｒ）まで真空引きを行った後、開口部に設けた
ヒートシール層でヒートシールして密閉して、粉体が内
包及び外包で真空包装された厚み３ｍｍのシート状包装
体を得た。

【００７０】次に、上記シート状包装体を、前記の印刷
シートの基材シート側に、２液硬化型ウレタン樹脂系接
着剤による接着積層１６で積層して、図８の如き本発明
の断熱化粧材Ｓを得た。

【００７１】また、上記断熱化粧材Ｓを、金属製の基材
としてアルニミニウム板（厚み２ｍｍ）の片面に、２液
硬化型ウレタン樹脂系接着剤で貼り付けて、図９（Ａ）
の様な本発明の断熱化粧部材Ｄを得た。

【００７２】〔比較例１〕実施例１に於いて、断熱層に
用いた粉体を平均粒径８μｍで嵩比重０．２４のシリカ
粉末（水澤化学工業株式会社製、商品名「ミズカシルＰ
７８Ｄ」）に代えた他は、実施例１と同様にして断熱化
粧材を作製し、更に実施例１と同様にして断熱化粧部材
を作製した。

【００７３】〔比較例２〕実施例１に於いて、断熱層に
用いた粉体を平均粒径１．８μｍで嵩比重０．３１のシ
リカ粉末（水澤化学工業株式会社製、商品名「ミズカシ
ルＰ５５４Ａ」）に代えた他は、実施例１と同様にして
断熱化粧材を作製し、更に実施例１と同様にして断熱化
粧部材を作製した。

【００７４】〔比較例３〕実施例１に於いて、断熱層に
用いた粉体を平均粒径６．５μｍで嵩比重０．２３のシ
リカ粉末（水澤化学工業株式会社製、商品名「ミズカシ
ルＣ−１」）に代えた他は、実施例１と同様にして断熱
化粧材を作製し、更に実施例１と同様にして断熱化粧部
材を作製した。

【００７５】〔比較例４〕実施例１に於いて、断熱層に
用いた粉体を平均粒径６．５μｍで嵩比重０．５５のシ
リカ粉末（水澤化学工業株式会社製、商品名「ミズカシ
ルＰ−７６６」）に代えた他は、実施例１と同様にして
断熱化粧材を作製し、更に実施例１と同様にして断熱化
粧部材を作製した。

【００７６】〔比較例５〕実施例１に於いて、不織布か
らなる内包を省略して、粉体を外包とする包装体に直接
入れた他は、実施例１と同様にして断熱化粧材を作製
し、更に実施例１と同様にして断熱化粧部材を作製し
た。

【００７７】〔性能比較〕そして、断熱性能は、実施例
１の断熱化粧部材を、室温２０℃、３０％ＲＨ（露点４
℃）の部屋において、０℃の氷水の上に浮かべたとこ
ろ、アルミニウム製の基材の温度が１℃であるのに対し
て、化粧部材表面の温度は１４℃で結露も無く、優れた
断熱性を示した。一方、比較例１は１０℃、比較例２は
１２℃、比較例３は５℃、比較例４は４℃であった。な
お、参照例として、断熱層を厚さ４ｍｍの硬質ウレタン
フォームに代えた断熱化粧部材の表面温度は８℃であっ
た。

【００７８】また、実施例１に対して、断熱層に透気性
シートによる内包を省略した比較例５は、内部を真空引
きするときに粉体が舞ってしまい、一部が真空吸引と共
に流失してしまった。しかし、内包を併用した各実施例
では、内包によって粉体が舞うのは抑えられ、容易に真
空引きが出来た。

【００７９】

【発明の効果】本発明の断熱化粧材及び断熱化粧部材に
よれば、地球環境上問題となるフロンガスを使用しない
で、優れた断熱性が得られる。しかも、断熱層に用いる
真空包装中の粉体は、平均粒径及び嵩比重を特定してあ
るので、ヒートブリッジを起こし難く断熱性が良好とな
る上、粉体のハンドリングの問題も無い。更に、断熱層
の粉体を真空包装する気体遮断性シートの内側を、透気
性シートで内包した二重構造とすれば、断熱層を、その
内部を真空引きして作成する時に、内側の透気性シート
によって粉体が舞うのを抑え、粉体も同時に真空吸引さ
れてしまうのを防げる。従って、粉体の減量による断熱
性能低下も無く、製造も容易な化粧材となる。

【００８０】以上の結果、夏季や冬季に、本発明の断熱
化粧材や本発明の断熱化粧部材を使用した室内を冷暖房
する場合、その優れた断熱効果により、冷房時は優れた
保冷効果、暖房時は優れた保温効果が得られ、また、省
エネ効果も得られる。また、特に冬季に室内暖房をする
場合、外部温度が下降した際に内部に結露が生じたりす
ることがない。また、温度変化による反りも防げる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の断熱化粧材の基本的構成を示す断面
図。

【図２】本発明の断熱化粧材に於ける化粧層の各種形態
例を主体に例示する断面図。

【図３】本発明の断熱化粧材に於ける化粧層の別の形態
例を例示する断面図。

【図４】粒子サイズと平均自由工程の関係を概念的に説
明する説明図。

【図５】包装体の一例を説明する斜視図。

【図６】断熱層について別の形態例を示す断面図。

【図７】図６の形態に於ける平面視形状の各種例を示す
平面図。

【図８】本発明の断熱化粧材の別の形態例を示す断面
図。

【図９】本発明の断熱化粧部材の別の形態例を示す断面
図と斜視図。

【符号の説明】

１化粧層２断熱層３粉体４透気性シート５気体遮断性シート６包装体７接着剤層８基材９空隙１１基材シート１２絵柄層１３凹凸模様１４着色部１５表面保護層１６接着剤層２１開口部２２ヒートシール層Ｄ断熱化粧部材Ｓ断熱化粧材ａ着色剤ｒ小室ｗ固定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3H036 AA09 AB23 AB28 AC01 AE13 4F100 AA20 AB01 AB10 AK25 AK41 AK51 AT00C BA02 BA03 BA10A BA10C DD32B DE01B DG15 EJ24B EJ40 GB07 GB08 GB31 HB00A HB01 HB21 HB31 JA13B JD02B JJ02B JL04 YY00B

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】化粧層の裏側に断熱層が設けられてな
り、該断熱層が粉体が気体遮断性シートにより真空包装
されてなる断熱層であって、該粉体が平均粒径が１〜５
μｍで嵩比重が０．１〜０．３である、断熱化粧材。
【請求項２】該断熱層の粉体が、透気性シートにより
内包され更に、その外側を気体遮断性シートで外包され
ている、請求項１記載の断熱化粧材。
【請求項３】請求項１又は２に記載の断熱化粧材が、
その裏側面で直接又はその他の層を介して、基材に積層
されてなる断熱化粧部材。