JP2023153144A - 壁紙およびその製造方法 - Google Patents

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Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
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Abstract

【課題】エネルギーの消費を低減できる建物用の壁紙を開発すること。【解決手段】壁紙は、平らな表面を有する支持部１０２と、支持部の平らな表面の上に配置された機能層１０４とを含む。機能層は、金属膜１０４ａを含み、０より大きく、０．６に等しいまたはそれより小さい放射率を有する。壁紙はさらに、機能層の上に配置された微粒子層１０６を含み、ポリマー体１０６ａと、ポリマー体内に分散されている無機粒子１０６ｂとを含む。【選択図】図１

Description

本開示は一般に、建物用の壁紙と当該壁紙の製造方法とに関し、より具体的には、建物用のエネルギー効率の良い壁紙と、エネルギー効率の良い当該壁紙の製造方法とに関する。
壁紙は、建物の外部および／または内部に、冷房、暖房、保護、装飾、防水、騒音低減などといった様々な目的で適用されることができる。装飾的な壁装材のほとんどは、ホテル、病院、共同住宅、小売窓口および学校などの商業的環境における装飾目的に注目している。この種類の壁装材に使用されるいくつかの材料は、ビニール、マイカ、苧麻布、リネン、紙の織物、シルク、および木製単板である。いくつかの特殊な壁装材は消音を提供する。これらの特殊な壁装材が適用される例は、廊下およびエレベーターロビーだけでなく、ミーティングルーム、オフィス、観衆席、レストランを含む。消音のための材料は、ポリオレフィンおよびオレフィン繊維、ならびにコルク／コルク単板を含む。
既存の壁装材は、建物のエネルギーのコストおよび消費量を低減するように設計されていない。例えば、一般的には合計エネルギーの１３％が建物外面の加熱および冷却によって消費されている。エネルギーの消費を低減できる建物用の壁紙を開発することが望ましい。
本明細書では、建造物のエネルギー消費を低減するべく、建物の外部および／または内部に適用できる壁紙が説明される。
１つの態様において、壁紙は、平らな表面を有する支持部と、支持部の上に配置された機能層とを含む。機能層は、金属膜を含み、０より大きく、０．６に等しいまたはそれより小さい放射率を有する。壁紙はさらに、機能層の上に配置された微粒子層を含む。微粒子層は、ポリマー体と、ポリマー体に分散されている無機粒子とを含む。
いくつかの実施形態において、支持部は、布裏打ちビニール、紙裏打ちビニール、不織布、ポリエステル、木、金属、化粧漆喰、被覆、ブリック、石工職、石、スチール、セメントまたはコンクリートのうち１つを含む。
いくつかの実施形態において、壁紙はさらに、支持部と機能層との間に配置された第１の接着剤層を含む。
いくつかの実施形態において、機能層はさらに、第１の接着剤層と接触しているポリマー層を含む。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、テレフタル酸ポリエチレンを含む。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチド、ポリ（グリコール酸）、またはポリブチレンサクシネートを含む。
いくつかの実施形態において、金属膜は、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１つを含む。
いくつかの実施形態において、壁紙はさらに、機能層と微粒子層との間に配置された第２の接着剤層を含む。第２の接着剤層およびポリマー体のポリマーは、ポリエチレンを含む。
いくつかの実施形態において、第２の接着剤層の厚さは微粒子層の厚さより薄い。
いくつかの実施形態において、無機粒子は、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、酸化鉄、Ｆｅ２Ｏ３、プルシアンブルーまたはケイ素のうち１または複数を含む。
いくつかの実施形態において、微粒子層はさらに、ＵＶ安定剤を含む。
いくつかの実施形態において、無機粒子は、ナノ粒子またはサブミクロン粒子を含む。
いくつかの実施形態において、壁紙はさらに、微粒子層の上に配置された装飾層および／または保護層を含む。
別の態様においては、壁紙の形成方法が提供される。方法は、複合材料を形成すべく、無機粒子とポリマー材料とを混合する段階であって、当該ポリマー材料はポリマーを含む、段階と；微粒子層を形成すべく、複合材料を射出する段階と；機能層を形成すべく、金属膜の第１の表面にポリマー層を積層する段階と；微粒子層が機能層と結合するように、微粒子層と機能層とを熱的に積層する段階と；壁紙を形成すべく、機能層に支持部を付着する段階とを含む。
いくつかの実施形態において、微粒子層を形成すべく複合材料を射出する段階の前に、方法はさらに、第１のポリマーを含む追加の材料を複合材料に注入する段階を含む。
いくつかの実施形態において、方法はさらに、微粒子層の上に装飾層を形成する段階を含む。いくつかの実施形態において、装飾層は、フレキソ印刷、ブロック印刷、フラットベッドスクリーン印刷、グラビア印刷、ロータリスクリーン印刷、デジタル印刷などといった印刷技術によって形成される。
特定の実施形態では、例えば以下の項目が提供される：
（項目１）
平らな表面を有する支持部と、
前記支持部の前記平らな表面の上に配置された機能層であって、前記機能層は、金属膜を含み、０より大きく、０．６に等しいまたはそれより小さい放射率を有する、機能層と、
前記機能層の上に配置され、ポリマー体と、前記ポリマー体内に分散されている無機粒子を含む、微粒子層と
を備える、壁紙。
（項目２）
前記支持部は、布裏打ちビニール、紙裏打ちビニール、不織布、ポリエステル、木、金属、化粧漆喰、被覆、ブリック、石工職、石、スチール、セメントまたはコンクリートのうち１つを含む、項目１に記載の壁紙。
（項目３）
前記支持部と前記機能層との間に配置された第１の接着剤層をさらに備える、項目１または２に記載の壁紙。
（項目４）
前記機能層はさらに、前記第１の接着剤層と接触しているポリマー層を含む、項目３に記載の壁紙。
（項目５）
前記ポリマー層は、テレフタル酸ポリエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチド、ポリ（グリコール酸）、またはポリブチレンサクシネートのうち１または複数を含む、項目４に記載の壁紙。
（項目６）
前記金属膜は、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１つを含む、項目１から５のいずれか一項に記載の壁紙。
（項目７）
前記機能層と前記微粒子層との間に配置された第２の接着剤層をさらに含む前記壁紙であって、前記第２の接着剤層および前記ポリマー体はポリエチレンを含む、項目３に記載の壁紙。
（項目８）
前記第２の接着剤層の厚さは前記微粒子層の厚さより小さい、項目７に記載の壁紙。
（項目９）
前記無機粒子は、ＺｎＯ、ＴｉＯ ２ 、酸化鉄、Ｆｅ ２ Ｏ ３ 、プルシアンブルーまたはケイ素のうち１または複数を含む、項目１から８のいずれか一項に記載の壁紙。
（項目１０）
前記微粒子層はさらに、ＵＶ安定剤を含む、項目１から９のいずれか一項に記載の壁紙。
（項目１１）
前記無機粒子は、ナノ粒子またはサブミクロン粒子を含む、項目１から１０のいずれか一項に記載の壁紙。
（項目１２）
前記微粒子層の上に配置された装飾層をさらに含む、項目１から１１のいずれか一項に記載の壁紙。
（項目１３）
壁紙を形成する方法であって、前記方法は、
複合材料を形成すべく、無機粒子とポリマー材料とを混合する段階であって、前記ポリマー材料はポリマーを含む、段階と；
微粒子層を形成すべく、前記複合材料を射出する段階と；
金属膜を含む機能層を形成する段階と；
前記微粒子層が前記機能層と接合するように、前記微粒子層と前記機能層とを熱的に積層する段階と；
前記壁紙を形成すべく、前記機能層に支持部を付着する段階と
を備える、方法。
（項目１４）
前記微粒子層を形成すべく前記複合材料を射出する段階の前に、前記方法はさらに、前記ポリマーを含む追加の材料を前記複合材料に注入する段階を含む、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
前記微粒子層の上に装飾層を形成する段階をさらに備える、項目１３または１４に記載の方法。
（項目１６）
前記装飾層は、印刷技術によって形成される、項目１５に記載の方法。
（項目１７）
前記支持部は、布裏打ちビニール、紙裏打ちビニール、不織布、ポリエステル、木、金属、化粧漆喰、被覆、ブリック、石工職、石、スチール、セメントまたはコンクリートのうち１つを含む、項目１３から１６のいずれか一項に記載の方法。
（項目１８）
前記ポリマーは、テレフタル酸ポリエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチド、ポリ（グリコール酸）、またはポリブチレンサクシネートのうち１または複数を含む、項目１３から１７のいずれか一項に記載の方法。
（項目１９）
前記金属膜は、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１つを含む、項目１３から１８のいずれか一項に記載の方法。
（項目２０）
前記無機粒子は、ＺｎＯ、ＴｉＯ ２ 、酸化鉄、Ｆｅ ２ Ｏ ３ 、プルシアンブルーまたはケイ素のうち１または複数を含む、項目１３から１９のいずれか一項に記載の方法。
本技術の様々な実施形態の特定の特徴は、添付の特許請求の範囲において具体的に記載される。本開示の原理が利用される例示的な実施形態に記載した以下の詳細な説明、および添付図面を参照することによって、本技術の特徴および利点のさらなる理解が得られるであろう。
１つの実施例に係る壁紙を示す図である。
１つの実施例に係る別の壁紙を示す図である。
１つの実施例に係るさらに別の壁紙を示す図である。
１つの実施例に係る、機能層の上方のポリマー膜の厚さが壁紙の放射率にどのような影響を与えるかを描写する図である。
開示の壁紙および様々な競合の壁紙の放射率を示す図である。
１つの実施例に係る様々な壁紙の性能をテストするためのテスト環境を描写する概略図である。
図６Ａに示されたテスト環境を使用したテスト結果を示す図である。
図６Ａに示されたテスト環境を使用したテスト結果の概要を示す図である。
いくつかの実施例に係る壁紙を形成する方法を描写するフローチャートである。
いくつかの実施例に係る壁紙を形成する別の方法を描写するフローチャートである。
いくつかの実施例に係る壁紙を形成するさらに別の方法を描写するフローチャートである。
以下の説明では、本開示の様々な実施形態の十分な理解を提供するために、特定の具体的な詳細が記載される。しかしながら、当業者であれば、これらの詳細なく本開示が実施され得ることを理解するであろう。さらに、本開示の様々な実施形態が本明細書に開示されているが、当業者の共通の一般的な認識に従って、多くの適合およびお修正が本開示の範囲内でなされ得る。そのような修正は、実質的に同じやり方で同じ結果を実現するために、本開示の任意の態様の既知の均等物の置換を含む。
文脈において別様に必要とされない限り、本明細書および特許請求の範囲全体を通して、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ（含む）」および「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含む）」などの、単語「ｃｏｍｐｒｉｓｅ（含む）」およびその変形例は、オープンで包括的な意味である、すなわち、「～を含むが、これらに限定されない」として解釈されるものとする。本明細書全体にわたる値の数値範囲の記述は、範囲を定義する値を含む、その範囲に含まれる個々の値それぞれに対する個別の言及の簡略表記として機能することが意図され、個々の値それぞれは、本明細書に個別に記載されているものとして本明細書に組み込まれる。加えて、単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈において明確に別様の指示がない限り、複数の指示対象を含む。
本明細書全体を通して「１つの実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「実施形態（ａｎ ｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」に対する言及は、当該実施形態に関連して説明された特定の特徴、構造または特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体にわたる様々な箇所において語句「一実施形態において（ｉｎ ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「実施形態において（ｉｎ ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」が現れても、必ずしも全てが同じ実施形態を言及しているわけではないが、場合によっては言及している場合がある。さらに、特定の特徴、構造または特性は、１つまたはより多くの実施形態において、任意の好適なやり方で組み合わされ得る。
本明細書で説明される様々な実施形態は、建造物のエネルギー消費を低減するべく、建物の外部および／または内部に適用できる壁紙を対象とする。一実施形態において、壁紙は、平らな表面を有する支持部と、支持部の平らな表面の上に配置された機能層とを含む。機能層は、金属膜を含み、０より大きく、０．６に等しいまたはそれより小さい放射率を有する。壁紙はさらに、機能層の上に配置された微粒子層を含む。微粒子層は、ポリマー体と、ポリマー体に分散されている無機粒子とを含む。
別の実施形態において、壁紙は、平らな表面を有する支持部と、支持部の平らな表面の上に配置された第１の接着剤層と、第１の接着剤層の上に配置された機能層とを含む。機能層は、金属膜を含む。壁紙はさらに、機能層の上に配置された第２の接着剤層を含み、ここで第２の接着剤層はポリマーを含む。壁紙はさらに、第２の接着剤層の上に配置された微粒子層を含む。微粒子層は、ポリマー体と、ポリマー体に分散されている無機粒子とを含む。ポリマー体は、第２の接着剤層のそれと同じポリマーを含む。開示された壁紙は、建物の内部に設置された場合、冬の間に建物の内部に熱を反射させ、建物の壁によって吸収されるエネルギーを低減することができる。さらに、開示された壁紙は、建物の外部に設置された場合、建物に照らされた日光を反射させ、建物の壁によって吸収される熱を低減し、したがって、建物を冷却するのに使用されるコストを低減することができる。
実施形態について、ここで、添付の図と共に説明する。まずは図１を参照する。図１は、１つの実施例に係る壁紙１００を示す図である。壁紙１００は、支持部１０２、機能層１０４、および微粒子層１０６を含む。支持部１０２は、壁紙１００の他の層を支持するように構成されている。また、支持部１０２は、壁紙１００の全体的な構造の完全性を維持するのに使用され、壁紙１００に機械的強度を提供する。いくつかの実施形態において、支持部１０２は、布裏打ちビニール、紙裏打ちビニール、不織布、ポリエステル、木、金属、化粧漆喰、被覆、ブリック、石工職、石、スチール、セメント、コンクリート、または、建物に適用でき且つ壁紙１００の層構造を支持する任意の他の好適な材料のうち１つを含み得る。いくつかの実施形態において、支持部は、約１００μｍ、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍ、６００μｍ、７００μｍ、８００μｍ、９００μｍ、１ｍｍもしくは上記の数のうち任意の２つの間の、または１ｍｍより大きい厚さを有する層である。いくつかの実施形態において、支持部／層１０２は、機能層１０４と互換性のある少なくとも平らな表面を含む。示された図１の実施形態において、支持部／層１０２は、機能層１０４と接触している上部の平らな表面を有する。
機能層１０４は、金属膜１０４ａを含む。金属膜１０４ａは、壁紙が取り付けられた構造に侵入する照射熱を低減すべく、熱を反射するように構成されている。金属膜１０４ａは、低い放射率を有する金属材料を含む。例えば、金属膜１０４ａは、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１つを含み得る。金属膜１０４ａは、材料コストを低減すべく、薄く設計される。例えば、金属膜１０４ａの厚さは、１０μｍより小さくてもよく、５μｍより小さくてもよく、３μｍより小さくてもよく、１μｍより小さくてもよく、または、上記の数のうち任意の２つの間の数値より小さくてもよい。
いくつかの実施形態において、機能層１０４には、支持部１０２との接着を容易にするポリマー層１０４ｂが設けられている場合がある。示された実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、金属層１０４ａと支持部１０２との間に配置されている。例えば、ポリマー層１０４ｂは、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）を含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリ（グリコール酸）（ＰＧＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、または他の生分解性プラスチックを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、耐炎ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＬＡ、ＰＧＡまたはＰＢＳを含み得る。しかしながら、本開示はこれらの例に限定されない。耐炎機能および／または支持部１０２と金属膜１０４ａとの間における接着の改善を提供できる他のポリマー材料が、ポリマー層１０４ｂに企図される。いくつかの実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、金属層１０４ａの上に好適なポリマーを噴霧するまたはその層を印刷することによって、金属膜１０４ａの上に形成され得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、予め準備された薄い膜であってもよく、金属膜１０４ａの上に積層される。ポリマー層１０４ｂの厚さは、支持部１０２と金属膜１０４ａとの間の強い接合を促進して、高耐久性の壁紙を形成するように設計されている。この目的のために、ポリマー層１０４ｂの厚さは、５００ｎｍより小さくなくてもよく、１μｍより小さくなくてもよく、２μｍより小さくなくてもよく、３μｍより小さくなくてもよく、または、４μｍより小さくなくてもよい。一方、ポリマー層１０４ｂの厚さは、ポリマー層１０４ｂのコストを節約するように設計され得る。例えば、ポリマー層１０４ｂの最適化された厚さは、約５μｍ、７．５μｍ、１０μｍ、１２．５μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍ、４０μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。いくつかの実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、機能層１０４から省略され得る。この実施形態において、金属膜１０４ａは、支持部１０２に接触している。
微粒子層１０６は、ポリマー体１０６ａと、ポリマー体１０６ａに分散されている無機粒子１０６ｂとを含む。無機粒子１０６ｂは、壁紙の外観に視覚効果を提供できる。例えば、無機粒子１０６ｂは、ユーザが壁紙１００の色および／またはテクスチャを見ることを可能とする。無機粒子１０６ｂは、可視赤外線領域および中間に近い赤外線領域のそれぞれにおいて反射性を有し透明であり得る。いくつかの実施形態において、無機粒子１０６ｂは、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、酸化鉄、Ｆｅ２Ｏ３、プルシアンブルー、またはケイ素、または人間の目に色および視覚効果を提供できる他の粒子のうち１または複数を含み得る。いくつかの実施形態において、無機粒子１０６ｂは、ポリマー体１０６ａ内に均一に分散されている。いくつかの実施形態において、テクスチャ化された視覚的な外観を形成すべく、無機粒子１０６ｂは、ポリマー体１０６ａの第２の部分のそれとは異なる密度で、ポリマー体１０６ａお第１部分において分散され得る。
無機粒子１０６ｂの形状は、所望の視覚効果を得るために変更してよい。例えば、無機粒子１０６ｂは丸くてもよく、針のような形状でもよく、ラグビー型でもよく、または他の形でもよい。無機粒子１０６ｂの大きさは、所望の視覚効果を提供するように設計される。それらの目的を達成すべく、無機粒子１０６ｂの平均の大きさは、例えば、約２０ｎｍ、４０ｎｍ、６０ｎｍ、８０ｎｍ、１００ｎｍ、１５０ｎｍ、２００ｎｍ、２５０ｎｍ、３００ｎｍ、３５０ｎｍ、４００ｎｍ、４５０ｎｍ、５００ｎｍ、５５０ｎｍ、６００ｎｍ、６５０ｎｍ、７００ｎｍ、７５０ｎｍ、８００ｎｍ、８５０ｎｍ、９００ｎｍ、９５０ｎｍ、１０００ｎｍ、１１００ｎｍ、１２００ｎｍ、１３００ｎｍ、１４００ｎｍ、１５００ｎｍ、１６００ｎｍ、１７００ｎｍ、１８００ｎｍ、１９００ｎｍ、２０００ｎｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値であり得る。
微粒子層１０６のポリマー体１０６ａは、無機粒子１０６ｂを支持する。ポリマー体１０６ａの材料および厚さは、壁紙１００の放射率を低減するように選択される。微粒子層１０６の低い放射率は、機能層１０４が放射エネルギーを反射できるように、放射エネルギーの吸収を低減することを可能とする。いくつかの実施形態において、ポリマー体１０６ａは、鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、または高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を含み得るポリエチレン（ＰＥ）を含む。いくつかの実施形態において、ポリマー体１０６ａの厚さは、約１０μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍ、３５μｍ、４０μｍ、４５μｍ、５０μｍ、５５μｍ、６０μｍ、７０μｍ、８０μｍ、９０μｍ、１００μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。従来の低い放射率の建築用フィルムは一般的に、金属化された銀色の単色を示しており、重大な審美的制限に悩まされ、これは、それらの広範な実際の適用に多大な妨害となる。開示された壁紙の微粒子層１０６は、壁紙に様々な色および外観を提供できる無機粒子１０６ｂを含む。
微粒子層１０６の表面は、ユーザに選択肢を提供すべく、光沢があってもよく、半光沢でもよく、または光沢がなくてもよい。光沢性を低減すべく、無機粒子１０６ｂは、ナノスケールにサイズ決めされてもよく、または、マットなＰＥ材料がポリマー体１０６ａに使用されてもよく、または、微粒子層１０６の表面がパターン化されてもよい。
いくつかの実施形態において、微粒子層１０６はさらに、長期間にわたって太陽に露出されることによるポリマー腐敗を低減すべく、光安定剤１０６ｃを含む。例えば、光安定剤１０６ｃは、ＵＶ光安定剤（例えば、ＵＶ７８３）であり得る。いくつかの実施形態において、光安定剤１０６ｃは、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）であり得る。
いくつかの実施形態において、微粒子層１０６は、ポリマー体１０６ａとのバランスを保って、５～２０重量％の無機粒子１０６ｂおよび０．５～１重量％の光安定剤１０６ｃを含む。
いくつかの実施形態において、微粒子層１０６はさらに、実際の使用事例における潜在的な火災に対して、環境に優しい難燃材を含み得る。例えば、環境に優しい難燃材は、無機粒子１０６ｂの一部であり得る。いくつかの実施形態において、環境に優しい難燃材は、Ｍｇ（ＯＨ）２またはＡｌ（ＯＨ）３のうち１または複数を含み得る。
いくつかの実施形態において、壁紙１００は、代替的にまたは加えて、微粒子層１０６の上にコーティングされた保護層１１０を含み得る。保護層１１０は、下にある層を保護できる低い放射率の紫外線（ＵＶ）コーティングであり得る。ＵＶコーティングは、紫外線硬化可能材料を壁紙の最上層に噴霧して、ＵＶ放射によって紫外線硬化可能材料を硬化することによって形成できる。保護層１１０は、耐摩耗性を有する高耐久性材料を含み得、キズ、断裂および指紋から壁紙１００を保護できる。保護層１１０は、低い放射率を維持すべく、薄い場合がある。例えば、保護層１１０の厚さは１～１０μｍであり得る。
いくつかの実施形態において、壁紙１００は、０より大きいが、０．２、０．２５、０．３、０．３５、０．４、０．４５、０．５、０．５５または０．６、または上記の数のうち任意の２つの間の数値より低い、低い放射率を有する。放射率は、材料の表面から放射されたエネルギーと、完全な放射器から放射されるそれの比として定義される。いくつかの実施形態において、壁紙１００に低い放射率を提供すべく、微粒子層１０６の厚さは、約１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍ、８０μｍ、９０μｍ、１００μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。
ここで、図２を参照する。図２は、１つの実施例に係る壁紙２００を示す図である。壁紙２００は、支持部２０２、機能層２０４、微粒子層２０６、および装飾層２０８を含む。支持部２０２、機能層２０４、および微粒子層２０６は、図１の支持部１０２、機能層１０４、および微粒子層１０６と同様であり、それらの説明は、図１と関連して参照可能であり、省略される。
装飾層２０８は、壁紙２００に色および審美的な見た目を提供し得る。いくつかの実施形態において、装飾層２０８は、様々な色およびテクスチャのインクを含み得る。装飾層２０８は、微粒子層２０６にパターンまたはグラフィックを提供し得る。装飾層２０８は、パターン／グラフィック層であり得る。いくつかの実施形態において、装飾層２０８は、外側に面している粗い表面を有し得る。装飾層２０８は、照射熱の吸収を低減すべく、低い放射率を有するように設計されている。この目的のために、装飾層２０８は、５μｍ、４μｍ、３μｍ、２μｍ、または１μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値より小さい厚さを有する。装飾層２０８は、フレキソ印刷、ブロック印刷、フラットベッドスクリーン印刷、グラビア印刷、ロータリスクリーン印刷、デジタル印刷などといった印刷技術によって形成され得る。
図３は、１つの実施例に係る壁紙３００を示す図である。壁紙３００は、支持部３０２、第１の接着剤層３０４、機能層３０６、第２の接着剤層３０８、および微粒子層３１０を含む。支持部３０２は、壁紙３００の他の層を支持するように構成されている。また、支持部３０２は、壁紙３００の全体的な構造の完全性を維持するのに使用され、壁紙３００に機械的強度を提供する。いくつかの実施形態において、支持部３０２は、布裏打ちビニール、紙裏打ちビニール、不織布、ポリエステル、木、金属、化粧漆喰、被覆、ブリック、石工職、石、スチール、セメント、コンクリート、または、建物に適用できる且つ壁紙３００の層構造を支持する任意の他の好適な材料のうち１つを含み得る。いくつかの実施形態において、支持部は、約１００μｍ、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍ、６００μｍ、７００μｍ、８００μｍ、９００μｍ、１ｍｍもしくは上記のうち任意の数の間の、または１ｍｍより大きい厚さを有する層である。いくつかの実施形態において、支持部／層３０２は、第１の接着剤層３０４と互換性のある少なくとも平らな表面を含む。示された図３の実施形態において、支持部／層３０２は、第１の接着剤層３０４と接触している上部の平らな表面を有する。
機能層３０６は、金属膜３０６ａを含む。いくつかの実施形態において、機能層３０６は、ポリマー層３０６ｂを任意選択的に含み得る。金属膜３０６ａは、壁紙が取り付けられた構造に侵入する照射熱を低減すべく、熱を反射するように構成されている。金属膜３０６ａは、低い放射率を有する金属材料を含む。例えば、金属膜３０６ａは、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１つを含み得る。金属膜３０６ａは、材料コストを低減すべく、薄く設計される。例えば、金属膜３０６ａの厚さは、１０μｍより小さくてもよく、５μｍより小さくてもよく、３μｍより小さくてもよく、１μｍより小さくてもよく、または、上記の数のうち任意の２つの間の数値より小さくてもよい。
いくつかの実施形態において、機能層３０６には、第１の接着剤層３０４との接着を容易にするポリマー層３０６ｂが設けられている。示された実施形態において、ポリマー層３０６ｂは、金属層３０６ａと第１の接着剤層３０４との間に配置されている。例えば、ポリマー層３０６ｂは、ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＬＡ、ＰＧＡまたはＰＢＳを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層３０６ｂは、耐炎ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＬＡ、ＰＧＡまたはＰＢＳを含み得る。しかしながら、本開示はこれらの例に限定されない。耐炎機能および／または第１の接着剤層３０４と金属膜３０６ａとの間における接着の改善を提供できる他のポリマー材料が、ポリマー層３０６ｂに企図される。いくつかの実施形態において、ポリマー層３０６ｂは、金属層３０６ａの上に好適なポリマーを噴霧するまたはその層を印刷することによって、金属膜３０６ａの上に形成され得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層３０６ｂは、予め準備された薄い膜であり得、金属膜３０６ａの上に積層される。ポリマー層３０６ｂの厚さは、支持部３０２と金属膜３０６ａとの間の強い接合を促進して、高耐久性の壁紙を形成するように設計されている。この目的のために、ポリマー層３０６ｂの厚さは、５００ｎｍより小さくなくてもよく、１μｍより小さくなくてもよく、２μｍより小さくなくてもよく、３μｍより小さくなくてもよく、または、４μｍより小さくなくてもよい。一方、ポリマー層３０６ｂの厚さは、ポリマー層３０６ｂのコストを節約するように設計され得る。例えば、ポリマー層３０６ｂの最適化された厚さは、約５μｍ、７．５μｍ、１０μｍ、１２．５μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍ、４０μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。
第１の接着剤層３０４は、支持部３０２お機能層３０６とを結合するように構成されている。いくつかの実施形態において、第１の接着剤層３０４はグルーであり得る。例えば、第１の接着剤層３０４は、水性または油性のグルー、またはポリマーグルー、または、支持部３０２と機能層３０６との間において十分な接合強度を提供できる他のグルーを含み得る。いくつかの実施形態において、第１の接着剤層３０４を支持部３０２に適用する前に、第１の接着剤層３０４を受け入れる支持部３０２の表面は、接合強度を増加させるべく、表面処理されている場合がある。例えば、支持部３０２の表面は、プラズマ処理されている場合がある。
微粒子層３１０は、ポリマー体３１０ａに分散されているポリマー体３１０ａおよび無機粒子３１０ｂを含む。無機粒子３１０ｂは、壁紙の外観に視覚効果を提供できる。例えば、無機粒子３１０ｂは、ユーザが壁紙３００の色および／またはテクスチャを見ることを可能とする。無機粒子は、可視赤外線領域および中間に近い赤外線領域のそれぞれにおいて反射性を有し透明であり得る。いくつかの実施形態において、無機粒子３１０ｂは、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、酸化鉄、Ｆｅ２Ｏ３、プルシアンブルー、またはケイ素、または人間の目に色および視覚効果を提供できる他の粒子のうち１または複数を含み得る。いくつかの実施形態において、無機粒子３１０ｂは、ポリマー体３１０ａ内に均一に分散されている。いくつかの実施形態において、テクスチャ化された視覚的な外観を形成すべく、無機粒子３１０ｂは、ポリマー体３１０ａの第２の部分のそれとは異なる密度で、ポリマー体３１０ａお第１部分において分散され得る。
無機粒子３１０ｂの形状は、所望の視覚効果を得るために変更してよい。例えば、無機粒子３１０ｂは丸くてもよく、針のような形状でもよく、ラグビー型でもよく、または他の形でもよい。無機粒子３１０ｂの大きさは、所望の視覚効果を提供するように設計される。例えば、無機粒子３１０ｂの平均の大きさは、約２０ｎｍ、４０ｎｍ、６０ｎｍ、８０ｎｍ、１００ｎｍ、１５０ｎｍ、２００ｎｍ、２５０ｎｍ、３００ｎｍ、３５０ｎｍ、４００ｎｍ、４５０ｎｍ、５００ｎｍ、５５０ｎｍ、６００ｎｍ、６５０ｎｍ、７００ｎｍ、７５０ｎｍ、８００ｎｍ、８５０ｎｍ、９００ｎｍ、９５０ｎｍ、１０００ｎｍ、１１００ｎｍ、１２００ｎｍ、１３００ｎｍ、１４００ｎｍ、１５００ｎｍ、１６００ｎｍ、１７００ｎｍ、１８００ｎｍ、１９００ｎｍ、２０００ｎｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値であり得る。
微粒子層３１０のポリマー体３１０ａは、無機粒子３１０ｂを支持する。ポリマー体３１０ａの材料および厚さは、壁紙３００の放射率を低減するように選択される。いくつかの実施形態において、ポリマー体３１０ａは、ＰＥ材料、例えば、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ、またはＨＤＰＥを含む。いくつかの実施形態において、ポリマー体３１０ａの厚さは、約１０μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍ、３５μｍ、４０μｍ、４５μｍ、５０μｍ、５５μｍ、６０μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。
微粒子層３１０の表面は、ユーザに選択肢を提供すべく、光沢があってもよく、半光沢でもよく、または光沢がなくてもよい。光沢性を低減すべく、無機粒子３１０ｂは、ナノスケールにサイズ決めされてもよく、または、マットなＰＥ材料がポリマー体３１０ａに使用されてもよく、または、微粒子層３１０の表面がパターン化されてもよい。
いくつかの実施形態において、微粒子層３１０はさらに、長期間にわたって太陽に露出されることによるポリマー腐敗を低減すべく、光安定剤３１０ｃを含む。例えば、光安定剤３１０ｃは、ＵＶ光安定剤（例えば、ＵＶ７８３）であり得る。いくつかの実施形態において、光安定剤３１０ｃは、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）であり得る。
いくつかの実施形態において、微粒子層３１０は、ポリマー体３１０ａとのバランスを保って、５～２０重量％の無機粒子３１０ｂおよび０．５～１重量％の光安定剤３１０ｃを含む。
いくつかの実施形態において、微粒子層３１０はさらに、環境に優しい難燃材を含み得る。
第２の接着剤層３０８は、機能層３０６と微粒子層３１０とを結合するように構成されている。第２の接着剤層３０８は機能層３０６の上に配置されており壁紙３００の放射率を増加させ得るので、第２の接着剤層３０８の材料および厚さは、それが放射率に及ぼす影響を低減するように選択される。いくつかの実施形態において、第２の接着剤層３０８は、接合強度を増加させるとともに放射率の増加に及ぼす影響を低減するために、微粒子層３１０のポリマー体３１０ａに使用されたそれと同じまたは同様の材料を含み得る。例えば、第２の接着剤層３０８は、ＰＥ材料、例えば、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ、またはＨＤＰＥのうち１つを含んでもよく、またはそれで構成されてもよい。第２の接着剤層３０８の厚さは、微粒子層３１０のそれより小さくなるように選択され、それが放射率に及ぼす影響を低減する。例えば、第２の接着剤層３０８の厚さは、放射率を低減すべく、約３μｍ、５μｍ、６μｍ、８μｍ、または１０μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値であり得る。
いくつかの実施形態において、壁紙３００は、０より大きいが、０．２、０．２５、０．３、０．３５、０．４、０．４５、０．５、０．５５または０．６、または上記の数のうち任意の２つの間の数値より低い、低い放射率を有する。いくつかの実施形態において、壁紙３００に低い放射率を提供すべく、微粒子層３１０および第２の接着剤層３０８の合計厚さは、約１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５０μｍ、６０μｍ、７０μｍ、８０μｍ、９０μｍ、１００μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。
いくつかの実施形態において、壁紙３００はさらに、微粒子層３１０の上に配置された装飾層３１２を含み得る。装飾層３１２は、壁紙３００に色および審美的な見た目を提供し得る。いくつかの実施形態において、装飾層３１２は、様々な色およびテクスチャのインクを含み得る。装飾層３１２は、微粒子層３１０にパターンまたはグラフィックを提供し得る。装飾層３１２は、パターン／グラフィック層であり得る。装飾層３１２は、照射熱の侵入を低減すべく、低い放射率を有するように設計される。この目的のために、装飾層３１２は、５μｍ、４μｍ、３μｍ、２μｍ、または１μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値より小さい厚さを有する。装飾層３１２は、フレキソ印刷、ブロック印刷、フラットベッドスクリーン印刷、グラビア印刷、ロータリスクリーン印刷、デジタル印刷などといった印刷技術によって形成され得る。
図１から図３に示された様々な層は、壁紙として選択され得ることを理解されたい。例えば、壁紙１００の保護層１１０は、壁紙２００および３００に適用され得る。
図４は、１つの実施例に係る、機能層の上方のポリマー膜の厚さが壁紙の放射率にどのような影響を与えるかを描写する図である。示された実施形態において、機能層はＡｌ金属膜を含み、その一方、金属膜上のポリマー膜はＰＥである。図４に示されるように、ポリマー膜の放射率は、ポリマー膜の厚さが増加するにつれて増加する。熱を反射する効果を得るべく、開示された壁紙のポリマー膜は、１００μｍに等しいまたはそれより薄い厚さを有するように選択される。
図５は、開示の壁紙および様々な競合の壁紙の放射率を示す図である。図５に示されるように、全ての競合の壁紙は約０．９の放射率を有するが、開示された壁紙ははるかに低い０．３を下回る放射率を有する。壁紙の放射率がより低い場合に、より多くの熱放射が反射されるであろう。これは、開示された壁紙が現在の市場において競合の壁紙より良好な反射性能を有することを証明する。建物の外面に適用される場合、開示された壁紙は、日光をより良く外部環境に反射し、建物による吸熱を低減できる。さらに、建物の内部表面に適用される場合、開示された壁紙は、冬の間には加熱システムによって生じた熱を部屋の中により良く反射し、それにより、加熱システムによって消費されるエネルギーを節約できる。
図６Ａは、１つの実施例に係る様々な壁紙の性能をテストするためのテスト環境６００を描写する概略図である。テスト環境６００は、壁６０２によって囲まれた空間を含む。壁６０２は、ポリスチレンフォームにより損傷される。テスト用の壁紙６０４は、壁６０２の１つの表面に取り付けられる。温度センサ６０６は、壁紙６０４が取り付けられた場所から離れて、壁６０２の内部表面に取り付けられる。テスト中には、温度センサ６０６によって空間の温度が測定されている間、壁紙６０４の前で加熱用ランプがオンになる。テスト環境において、空間の温度は連続的に監視され得る。空間の温度は、加熱用ランプがオンになっている間、増加すると予想される。
図６Ｂは、図６Ａに示されたテスト環境６００を使用したテスト結果を示す図である。図６Ｂに示されるように、温度は、開示された壁紙よりも、競合の壁紙の場合により高い速度で上昇し、これは開示された壁紙の熱反射がより良好であることを示す。３０分間加熱用ランプにより加熱された後、空間内の温度は、開示された壁紙が壁６０２に適用された場合よりも、競合の壁紙が壁６０２に適用された場合に、３．３℃高かった。
図７は、図６Ａに示されたテスト環境６００を使用したテスト結果の概要を示す図である。概要は、開示された壁紙を使用すると、競合の市販品より空間の温度が平均３℃低いことを示す。このテストは、開示された壁紙が、部屋の温度をより低くし、快適な生活空間のための冷却エネルギーを低減することを確認する。
図８は、いくつかの実施例に係る壁紙を形成する方法８００を描写するフローチャートである。８０２において、微粒子層を準備すべく、無機粒子はポリマー材料と混合され、複合材料／マスターバッチを形成する。ポリマー材料は、ポリマーを含む。いくつかの実施形態において、無機粒子は、複合材料の最大５０重量％まで添加され得る。いくつかの実施形態において、光安定剤は、複合材料に対して最大５重量％添加され得る。一実施形態において、ポリマー材料のポリマーは、ＬＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ、またはＨＤＰＥのうち１つを含んでもよく、またはそれで構成されてもよい。無機粒子は、可視赤外線領域および中間に近い赤外線領域のそれぞれにおいて反射性を有し透明であり得る。例えば、無機粒子は、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、酸化鉄、Ｆｅ２Ｏ３、プルシアンブルー、またはケイ素、または人間の目に色および視覚効果を提供できる他の粒子のうち１または複数を含み得る。いくつかの実施形態において、無機粒子は、環境に優しい難燃材を含み得る。無機粒子は、ポリマー材料内に均一にまたは不均一に分散されている場合がある。無機粒子の平均の大きさは、２０ｎｍ～２０００ｎｍであり得る。
８０４において、８０２で形成された複合材料が射出され、微粒子層を形成する。いくつかの実施形態において、８０４の前に、複合材料には、８０６における追加の材料を注入して、結果として得られる微粒子層により多くの機能を提供するまたはその特性を変更する場合がある。例えば、８０６において、複合材料には、追加のＰＥペレットが注入され、無機粒子の含有量を、複合材料において（および結果として得られる微粒子層において）５重量％以上２０重量％以下に低減して、光安定剤の含有量を、複合材料において（および結果として得られる微粒子層において）０．５重量％以上１重量％以下に低減し得る。微粒子層は、低い放射率を維持すべく、約１０μｍ～１００μｍの厚さを有する。
８０８において、機能層は、金属膜を含むように形成される。金属膜は、低い放射率を有する金属材料を含む。例えば、金属膜は、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１または複数を含んでもよく、または、それらで構成されてもよい。金属膜の厚さは、１０μｍより小さくてもよく、５μｍより小さくてもよく、３μｍより小さくてもよく、１μｍより小さくてもよく、または、上記の数のうち任意の２つの間の数値より小さくてもよい。いくつかの実施形態において、ポリマー層は機能層に提供され、以下に説明される、機能層と支持部／層との間における接着剤層との接着を容易にし得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層はＰＥＴを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、ＰＥ ＰＰ、ＰＬＡ、ＰＧＡ、またはＰＢ、または他の生分解性プラスチックを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、耐炎ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＬＡ、ＰＧＡまたはＰＢＳを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、金属層の上に好適なポリマーを噴霧するまたはその層を印刷することによって、金属膜の上に形成され得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、予め準備された薄い膜であり得、金属膜の上に積層される。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、蒸発技術を介してポリマー層の上に金属の薄い膜を堆積することによって、金属膜の第１の表面の上に形成され得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層の最適化された厚さは、約５μｍ、７．５μｍ、１０μｍ、１２．５μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍ、４０μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。いくつかの実施形態において、ポリマー層は任意選択的であり、機能層省略され得る。
８１０では、微粒子層が機能層と接合されるように、微粒子層には機能層が熱的に積層される。例えば、微粒子層および機能層を併せて、ある温度（例えば、３１０℃～３５０℃または微粒子層の融解温度を上回る温度）で加熱され、２つの層を結合する。
８１２において、支持部は接着剤層を介して機能層に付着され、壁紙を形成する。
いくつかの実施形態において、８１４では、微粒子層の上に装飾層が形成され、色および／またはテクスチャなどの視覚効果を壁紙に提供し得る。装飾層は、５μｍ、４μｍ、３μｍ、２μｍ、または１μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値より小さい厚さを有し得る。装飾層は、フレキソ印刷、ブロック印刷、フラットベッドスクリーン印刷、グラビア印刷、ロータリスクリーン印刷、デジタル印刷などといった印刷技術によって形成され得る。
方法８００の順序は、修正されてもよく、上記で説明されているものと異なってもよいことを理解されたい。場合によっては、操作８０２～８１４の一部が省略され得る。例えば、いくつかの実施形態において、操作８１４が省略され得る。
図９は、いくつかの実施例に係る壁紙を形成する方法９００を描写するフローチャートである。９０２において、微粒子層を準備すべく、無機粒子はポリマー材料と混合され、複合材料／マスターバッチを形成する。
９０４において、複合材料が射出され、微粒子層を形成する。いくつかの実施形態において、９０４の前に、複合材料には、９０６における追加の材料を注入して、結果として得られる微粒子層により多くの機能を提供するまたはその特性を変更する場合がある。例えば、９０６において、複合材料には、追加のＰＥペレットが注入され、無機粒子の含有量を、複合材料において（および結果として得られる微粒子層において）５重量％以上２０重量％以下に低減して、光安定剤の含有量を、複合材料において（および結果として得られる微粒子層において）０．５重量％以上１重量％以下に低減し得る。微粒子層は、低い放射率を維持すべく、約１０μｍ～１００μｍの厚さを有する。
９０８において、機能層は、金属膜を含むように形成される。金属膜は、低い放射率を有する金属材料を含む。例えば、金属膜は、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１つを含んでもよく、または、それで構成されてもよい。金属膜の厚さは、１０μｍより小さくてもよく、５μｍより小さくてもよく、３μｍより小さくてもよく、１μｍより小さくてもよく、または、上記の数のうち任意の２つの間の数値より小さくてもよい。いくつかの実施形態において、ポリマー層は機能層に提供され、以下に説明される、機能層と支持層との間における接着剤層との接着を容易にする。いくつかの実施形態において、ポリマー層はＰＥＴを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、ＰＥ ＰＰ、ＰＬＡ、ＰＧＡ、またはＰＢ、または他の生分解性プラスチックを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層１０４ｂは、耐炎ＰＰ、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＬＡ、ＰＧＡまたはＰＢＳを含み得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、金属層の上に好適なポリマーを噴霧するまたはその層を印刷することによって、金属膜の上に形成され得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、予め準備された薄い膜であり得、金属膜の上に積層される。いくつかの実施形態において、ポリマー層は、蒸発技術を介してポリマー層の上に金属の薄い膜を堆積することによって、金属膜の第１の表面の上に形成され得る。いくつかの実施形態において、ポリマー層の最適化された厚さは、約５μｍ、７．５μｍ、１０μｍ、１２．５μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍ、３０μｍ、４０μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値である。いくつかの実施形態において、ポリマー層は任意選択的であり、機能層省略され得る。
９１０において、接着剤層は金属膜の第２の表面の上にコーティングされ、ここで第２の表面は、ポリマー層が形成されている第１の表面に対して反対側にある。接着剤層は、９０２～９０６で形成された微粒子層のそれと同じポリマーを含み、微粒子層と機能層との間における接合強度を増加させる。例えば、接着剤層は、ＰＥ材料を含んでもよく、またはそれで構成されてもよい。接着剤層の厚さは微粒子層の厚さより薄い。例えば、接着剤層の厚さは、約３μｍ、５μｍ、６μｍ、８μｍ、または１０μｍ、または上記の数のうち任意の２つの間の数値であり得る。接着剤層は、スプレーコーティング、印刷、スピニングコーティング、スリットコーティング、および他の好適なコーティング技術によって金属膜の第２の表面の上にコーティングされ得る。いくつかの実施形態において、このステップでは接着剤層としてグルーは使用されない。
９１２において、接着剤層が微粒子層と接触するように、微粒子層には機能層が熱的に積層される。接着剤層が金属膜の第２の表面の上にコーティングされた後、接着剤層が機能層を微粒子層に結合するように、微粒子層および機能層を併せて、ある温度（例えば、３１０℃～３５０℃または接着剤層の融解温度を上回る温度）で加熱する。接着剤層および微粒子層は同じポリマーを含むので、強い接合が実現できる。
９１４において、支持部は別の接着剤層（例えば、グルー）を用いて機能層に付着され、壁紙を形成する。
いくつかの実施形態において、９１６では、微粒子層の上に装飾層が形成され、色および／またはテクスチャなどの視覚効果を壁紙に提供し得る。装飾層はインクを含み、フレキソ印刷、ブロック印刷、フラットベッドスクリーン印刷、グラビア印刷、ロータリスクリーン印刷、デジタル印刷などといった印刷技術によって形成され得る。
方法９００の順序は、修正されてもよく、上記で説明されているものと異なってもよいことを理解されたい。場合によっては、操作９０２～９１６の一部が省略され得る。例えば、いくつかの実施形態において、操作９１６および／または操作９０６が省略され得る。
図１０は、いくつかの実施例に係る壁紙を形成する方法１０００を描写するフローチャートである。１００２において、微粒子層を準備すべく、無機粒子はポリマー材料と混合され、複合材料／マスターバッチを形成する。
１００４において、複合材料が射出され、微粒子層を形成する。いくつかの実施形態において、１００４の前に、複合材料には、１００６における追加の材料を注入して、結果として得られる微粒子層により多くの機能を提供するまたはその特性を変更する場合がある。例えば、１００６において、複合材料には、追加のＰＥペレットが注入され、無機粒子の含有量を、複合材料において（および結果として得られる微粒子層において）５重量％以上２０重量％以下に低減して、光安定剤の含有量を、複合材料において（および結果として得られる微粒子層において）０．５重量％以上１重量％以下に低減し得る。微粒子層は、低い放射率を維持すべく、約１０μｍ～１００μｍの厚さを有する。
１００８において、金属膜が微粒子層の上に形成されて、機能層を形成する。金属膜は、金属化技術によって微粒子層の上に堆積され得る。例えば、金属膜は、蒸発、電気めっきなどによって微粒子層の上に堆積され得る。いくつかの実施形態において、金属被覆プロセスは、物理気相成長法であり得る。固体金属（例えば、ＡＩ）源は最初に真空状態で蒸発され、微粒子層の表面の上に堆積される。ここで、堆積温度は、典型的には、微粒子層の融点より低い。金属膜の典型的な厚さは、約５０ｎｍより大きいが、１０００ｎｍ以下である。
金属膜は、低い放射率を有する金属材料を含む。例えば、金属膜は、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうち１または複数を含んでもよく、または、それで構成されてもよい。
１０１０では、微粒子層と支持部／層との間に機能層が挟まれるように、支持部／層が機能層に付着される。
いくつかの実施形態において、１０１２では、微粒子層の上に装飾層が形成され、色および／またはテクスチャなどの視覚効果を壁紙に提供し得る。装飾層は、フレキソ印刷、ブロック印刷、フラットベッドスクリーン印刷、グラビア印刷、ロータリスクリーン印刷、デジタル印刷などといった印刷技術によって形成され得る。
方法１０００の順序は、修正されてもよく、上記で説明されているものと異なってもよいことを理解されたい。場合によっては、操作１００２～１０１２の一部が省略され得る。例えば、いくつかの実施形態において、操作１０１２および／または操作１００６が省略され得る。
要約すると、開示された壁紙は低い放射率を有し、熱を反射できる。建物の内部で使用される場合、開示された壁紙は、冬の間に建物の内部に熱を反射させ、建物の壁によって吸収されるエネルギーを低減することができる。建物の外部に設置された場合、開示された壁紙は、建物に照らされた日光を反射させ、建物の壁によって吸収される熱を低減し、したがって、建物を冷却するのに使用されるコストを低減することができる。
開示された壁紙の層構造は丈夫且つ高耐久性であり、建物の内部と外部との両方で使用することができる。開示された壁紙は、その低い放射率によって、建物のエネルギーのコストおよび消費を低減する。いくつかの実施形態において、壁紙の完全性は、従来のグルーを含まない接着剤を機能層と微粒子層との間に使用したおかげで、従来の壁紙以上に改善されている。当該実施形態において、機能層と微粒子層との間の接着剤は、微粒子層において使用されているポリマーを含む。
本開示の前述の説明は、例示および説明の目的で提供されている。この説明は、網羅的であること、または開示される正確な形態に本開示を限定することを意図するものではない。本開示の広さおよび範囲は、上述した例示的な実施形態のいずれかによって限定されるべきでない。多くの修正および変更が、当業者には明らかになるであろう。修正および変更は、開示された特徴の任意の関連の組み合わせを含む。実施形態は、本開示の原理を最もよく説明するために選択および説明され、それにより、その実際の適用は、他の当業者が、様々な実施形態についての且つ特定の使用に適合した様々な変更が企図されている本開示を理解することを可能とする。本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲およびそれらの等価性によって定義されることを意図する。

Claims (14)

  1. 平らな表面を有する支持部と、
    前記支持部の前記平らな表面の上に配置された機能層であって、前記機能層は、アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうちの１つを含む金属膜を含む、機能層と、
    前記機能層の上に配置され、ポリエチレンを含むポリマー体と、前記ポリマー体内に分散されている、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、酸化鉄、プルシアンブルー、もしくはケイ素のうちの１つまたは複数を含む無機粒子を含む、微粒子層と、
    前記機能層と前記微粒子層との間に配置された第２の接着剤層であって、前記第２の接着剤層および前記微粒子層の前記ポリマー体の両方がポリエチレンを含む、第２の接着剤層と、
    を備える、壁紙。
  2. 前記支持部は、布裏打ちビニール、紙裏打ちビニール、不織布、ポリエステル、木、金属、化粧漆喰、ブリック、石、スチール、セメントまたはコンクリートのうち１つを含む、請求項１に記載の壁紙。
  3. 前記支持部と前記機能層との間に配置された第１の接着剤層をさらに備える、請求項１または２に記載の壁紙。
  4. 前記機能層はさらに、前記第１の接着剤層と接触しているポリマー層を含む、請求項３に記載の壁紙。
  5. 前記ポリマー層は、テレフタル酸ポリエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチド、ポリ（グリコール酸）、またはポリブチレンサクシネートのうち１または複数を含む、請求項４に記載の壁紙。
  6. 前記第２の接着剤層の厚さは前記微粒子層の厚さより小さい、請求項３に記載の壁紙。
  7. 前記微粒子層はさらに、ＵＶ安定剤を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の壁紙。
  8. 前記微粒子層の上に配置された装飾層をさらに含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の壁紙。
  9. 壁紙を形成する方法であって、前記方法は、
    複合材料を形成すべく、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、酸化鉄、プルシアンブルー、もしくはケイ素のうちの１つまたは複数を含む無機粒子とポリマー材料とを混合する段階であって、前記ポリマー材料はポリマーを含む、段階と；
    ポリエチレンを含むポリマー体と、前記ポリマー体に分散されている前記無機粒子を含む微粒子層を形成すべく、前記複合材料を射出する段階と；
    アルミニウム、銀、チタン、研磨された銅、真鍮、スズ、金、または前述の金属の組み合わせのうちの１つを含む金属膜を含む機能層を形成する段階と；
    前記微粒子層が前記機能層と接合するように、前記微粒子層と前記機能層とを、これらの間に第２の接着剤層を含むことによって熱的に積層する段階であって、前記第２の接着剤層および前記微粒子層の前記ポリマー体の両方がポリエチレンを含む、熱的に積層する段階と；
    前記壁紙を形成すべく、前記機能層に支持部を付着する段階と
    を備える、方法。
  10. 前記微粒子層を形成すべく前記複合材料を射出する段階の前に、前記方法はさらに、前記ポリマーを前記複合材料に注入する段階を含む、請求項９に記載の方法。
  11. 前記微粒子層の上に装飾層を形成する段階をさらに備える、請求項９または１０に記載の方法。
  12. 前記装飾層は、印刷技術によって形成される、請求項１１に記載の方法。
  13. 前記支持部は、布裏打ちビニール、紙裏打ちビニール、不織布、ポリエステル、木、金属、化粧漆喰、ブリック、石、スチール、セメントまたはコンクリートのうち１つを含む、請求項９から１２のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記ポリマーは、テレフタル酸ポリエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリラクチド、ポリ（グリコール酸）、またはポリブチレンサクシネートのうち１または複数を含む、請求項９から１３のいずれか一項に記載の方法。
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