JP2023503570A

JP2023503570A - 通気性のある金属被覆複合布地

Info

Publication number: JP2023503570A
Application number: JP2022529412A
Authority: JP
Inventors: イーシンラウ、シンディ; ジュ、ペイ
Original assignee: ライフラボズデザイン、インコーポレイテッド
Priority date: 2019-11-27
Filing date: 2020-11-23
Publication date: 2023-01-31
Also published as: KR20220108784A; CA3159044A1; WO2021108296A1; EP4065362A1; CN114728492A; EP4065362A4; MX2022006379A; US20220324212A1

Abstract

布地は、内層と、内層に配置された金属被覆膜と、金属被覆膜に配置された外層とを含む。金属被覆膜は、ポリマーを含むベース層と、ベース層の第１の表面に堆積した金属層とを含む。内層は、第１の接触点を介して金属被覆膜に結合されており、外層は、第２の接触点を介して金属被覆膜に結合されている。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の下に、２０１９年１１月２７日出願の米国仮特許出願第６２／９４１，５５５号の利益を主張し、その内容は全体が本明細書に組み込まれる。

本開示は一般に、衣類、履物、テント、および寝袋のための布地に関し、より詳細には、衣類、履物、テント、および寝袋のための通気性のある金属被覆複合布地に関する。

建物の断熱性を向上させるために、水蒸気透過性および空気透過性を有する金属被覆ポリエチレンプレキシフィラメント状フィルム－フイブリルシートが、ハウスラップとして使用されてきている。しかし、これらのシートは、手触りが悪く、防しわ性に乏しく、洗浄に対する抵抗性が乏しいことに起因して、衣服には適していない。

本明細書では、衣類、履物、テント、および寝袋で使用するための、人が快適に使用でき、洗浄サイクルに対する耐久性を有する通気性のある複合布地が説明される。

一態様において、積層状の布地は、内層と、内層に配置された金属被覆膜と、金属被覆膜に配置された外層とを含む。金属被覆膜は、ポリマーを含むベース層と、ベース層の第１の表面に堆積した金属層とを含む。内層は、第１の接触点を介して金属被覆膜に結合されており、外層は、第２の接触点を介して金属被覆膜に結合されている。

いくつかの実施形態において、内層は、ベース層の第２の表面に結合されている。第２の表面は、ベース層の第１の表面の反対側にある。いくつかの実施形態において、外層は、金属層の表面に結合されている。

いくつかの実施形態において、内層、ベース層、金属層、および外層のそれぞれは、少なくとも５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）を有する。いくつかの実施形態において、内層は、多くとも０．６Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導率を有する。内層は、織布、編み布、または不織布のうちの１つを含んでいてよい。内層は、合成材料または天然材料を含んでよい。いくつかの実施形態において、合成材料は、ポリエステル、ナイロン、エラスタン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ乳酸、またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のうちの１または複数から選択されている。

いくつかの実施形態において、布地は、内層、金属被覆膜、および外層のそれぞれの、少なくとも７０％の水蒸気透過率を有する。いくつかの実施形態において、第１および第２の接触点は、ドットマトリックス状に構成されている。いくつかの実施形態において、第１の接触点および第２の接触点は、接着剤を含む。いくつかの実施形態において、第１の接触点は、融解したベース層または融解した内層を含む。いくつかの実施形態において、第２の接触点は、融解したベース層または融解した外層を含む。いくつかの実施形態において、第１の接触点または第２の接触点は、縫い合わせまたはキルト縫いによって形成されている。

いくつかの実施形態において、金属層は、アルミニウム、チタニウム、銀、金、銅、亜鉛、マグネシウム、ゲルマニウムなどのうちの１または複数を含む。いくつかの実施形態において、金属層は、約１０ナノメートル～約２００ナノメートルの厚さを有する。いくつかの実施形態において、金属層は、ベース層の第１の表面に対する金属の蒸着によって形成されている。いくつかの実施形態において、金属層は、波長９．５マイクロメートルにおいて、０．７６～０．９７の範囲の反射性を有する。

いくつかの実施形態において、ベース層は、約５０マイクロメートル未満、または約２５マイクロメートル未満の厚さを有する。

いくつかの実施形態において、ベース層の第１の表面は、少なくとも２８パーセントの鏡面光沢度を有する。第２の表面は、第１の表面の粗度の少なくとも２倍の粗度を有する。

いくつかの実施形態において、金属被覆膜は、少なくとも８００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する。いくつかの実施形態において、金属被覆膜と外層との合計放射率は、波長９．５マイクロメートルにおいて多くとも０．８５である。

いくつかの実施形態において、装置は布地を含む。装置は、衣類、履物、テント、または寝袋のうちの１つであってよい。

この技術の様々な実施形態の特定の特徴が、添付の特許請求の範囲における特徴とともに記載される。本開示の原理を利用した例示的実施形態を記載する以下の詳細な説明および添付図面を参照することにより、この技術の特徴および利点のより深い理解が得られる。

例示的な一実施形態による、通気性のある複合布地を示す概略図である。

例示的な一実施形態による、別の通気性のある複合布地を示す概略図である。

例示的な実施形態による、布地サンプルの熱抵抗保持率および放射率を示す図である。

例示的な実施形態による、積層体を示す概略図である。例示的な実施形態による、積層体を示す概略図である。例示的な実施形態による、積層体を示す概略図である。

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促すために、特定の具体的な詳細事項が記載されている。しかし、これらの詳細事項なしに本開示が実践されてよいことを、当業者であれば理解するであろう。さらに、本明細書において本開示の様々な実施形態が開示されているが、当業者に共通の一般的な知識により、本開示の範囲内で多数の改変および修正がなされてよい。そのような修正は、同じ結果を実質的に同じ方法で達成するために、本開示の任意の態様を、既知の等価物で置換することを含む。

文脈上別の解釈を必要とする場合を除き、本明細書および特許請求の範囲の全体を通して、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という用語ならびに「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などのその変化形は、オープンな包括的意味で、つまり「～を含むがこれに限定されない」ものとして解釈されるべきである。本明細書の全体を通して、値の数値範囲を記載することは、その範囲を定義する値を含めその範囲内にある別々の各値を個々に参照することの簡略表記として機能することを意図しており、別々の各値は、本明細書において個々に記載されているかのごとく、本明細書に組み込まれている。付加的に、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈上別段の明確な規定のない限り、複数の指示物を含む。

本明細書全体を通して「一実施形態」または「実施形態」を参照することは、その実施形態に関連して説明した特定の特徴、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、本明細書の全体を通して様々な場所に「一実施形態において」または「実施形態において」という表現が出現するが、必ずしもすべてが同じ実施形態を参照しているわけではなく、いくつかの事例における参照であってよい。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、１または複数の実施形態において、任意の適切な方法で組み合わされてよい。

本明細書において説明する様々な実施形態は、衣類および履物に使用するための通気性のある複合布地を対象とする。
一実施形態において、通気性のある複合布地は、内層と、内層に配置された金属被覆膜と、金属被覆膜に配置された外層とを含む。金属被覆膜は、ポリマーを含むベース層と、ベース層の第１の表面に堆積した金属層とを含む。内層は、第１の接触点を介して金属被覆膜に結合されており、外層は、第２の接触点を介して金属被覆膜に結合されている。金属層は、約１０ナノメートル～約２００ナノメートルの厚さを有する。

ここで、実施形態を添付図面とともに説明する。まず、図１を参照する。
図１は、例示的な一実施形態による、通気性のある複合布地１００を示す概略図である。布地１００は、内層１０２と、内層１０２に配置された金属被覆膜１０４と、金属被覆膜１０４に配置された外層１０６とを含む。
金属被覆膜１０４は、ベース層１０８と、ベース層１０８の第１の表面１０８ａに堆積した金属層１１０とを含む。たとえば、金属層１１０は、ベース層１０８の第１の表面１０８ａに対する金属の蒸着によって形成されていてよい。内層１０２および金属被覆膜１０４は、第１の接触点１１２によって互いに結合されている。第１の接触点１１２は、ドットマトリックス状に配置されていてよい。第１の接触点１１２は、内層１０２を、ベース層１０８の第２の表面１０８ｂに接続している。外層１０６と金属被覆膜１０４とは、第２の接触点１１４を介して互いに結合されている。第２の接触点１１４は、ドットマトリックス状に配置されていてよい。第２の接触点１１４は、外層１０６を金属層１１０の表面に接続している。図１に示してある構成では、ベース層１０８が、内層１０２と金属層１１０との間に挟まれている。

図２は、例示的な一実施形態による、別の通気性のある複合布地２００を示す概略図である。布地２００は、布地１００と同様であるが、金属層１１０が内層１０２とベース層１０８との間に挟まれているという修正がなされている。布地２００では、第１の接触点１１２が、内層１０２を金属層１１０の表面に接続している。第２の接触点１１４は、外層１０６をベース層１０８の第２の表面１０８ｂに接続している。布地２００の構造は、その後の処理中および使用中に、擦り傷または他の偶発的な損傷から、金属層１１０をより良好に保護することができる。

より快適に着用できる衣類および履物を作製するために、内層１０２は、通気性のある複合布地１００および２００に高い通気性を付与するように構成されている。また、洗浄サイクルなどの繰り返しの動的／機械的な動作に抵抗するために、内層１０２は、適切な外層１０６と組み合わされたときに十分な強度を有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、内層１０２は、少なくとも５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する。いくつかの実施形態において、さらなる通気性を提供するために、内層１０２は、少なくとも７５０ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、少なくとも１０００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、または少なくとも１５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する。通気性のある複合布地１００および２００に内層１０２を含めることにより、皮膚にじかに触れる用途向けに、人体への柔らかな感触、手触りの良さ、およびドレープも与えられる。いくつかの実施形態において、内層１０２は、その耐用寿命中の損耗に耐えるために、少なくとも６０マイクロメートルの厚さを有する。通気性のある複合布地１００または２００がどこに適用されるかに応じて、内層１０２の厚さは異なってよい。たとえば、内層１０２の厚さは、約６０マイクロメートル～約２４００マイクロメートル、約６０マイクロメートル～約１５００マイクロメートル、約６０マイクロメートル～約１０００マイクロメートル、約６０マイクロメートル～約７５０マイクロメートル、または約６０マイクロメートル～約５００マイクロメートルであってよい。

いくつかの実施形態において、内層１０２は、織布、編み布、または不織布のうちの１または複数を含む。いくつかの実施形態において、内層１０２は、合成材料および／または天然材料を含む。たとえば、内層１０２用の合成材料は、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリ乳酸、ナイロン、エラスタン、およびＰＴＦＥのうちの１または複数から選択される。さらに、内層１０２用の天然材料は、綿、ウール、シルク、リネン、および他の天然繊維を含んでよい。

いくつかの実施形態において、布地１００または２００は、通常、０．１Ｗ／ｍ・Ｋより多くない、または多くとも０．６Ｗ／ｍ・Ｋの低い熱伝導率を有して、伝導熱の損失を最小に抑えてよい。

いくつかの実施形態において、内層１０２は、ＡＳＴＭ（米国試験材料協会）Ｄ５０３５試験条件下で少なくとも４５Ｎ／２．５４ｃｍの引張強度、ＡＳＴＭ２２６１試験条件下で少なくとも９Ｎの引裂強度、およびＡＳＴＭＤ７７４試験条件下で少なくとも３５０ｋＰａのミューレン破裂を有する。

金属被覆膜１０４は、断熱を目的とした、通気性のある放射障壁として提供されている。これらの目的のために、金属被覆膜１０４は、低い放射率および高い通気性を有するように構成されている。場合により金属被覆膜１０４は、任意で防水加工されている。金属被覆膜１０４は、放射の反射により断熱性を向上させるために、通気性のあるＩＲ反射層になるように構成されていてよい。

いくつかの実施形態において、金属被覆膜１０４は、少なくとも５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する。いくつかの実施形態において、さらなる通気性を与えるために、金属被覆膜１０４は、少なくとも８００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、少なくとも１０００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、少なくとも１５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、少なくとも２０００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、または少なくとも２５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有してよい。

いくつかの実施形態において、金属被覆膜１０４のベース層１０８は、ポリマーを含む。ベース層１０８は、その目的のために効果的であるように、約５０マイクロメートル未満、または２５マイクロメートル未満、または約２０マイクロメートル未満、または約１５マイクロメートル未満、または約１０マイクロメートル未満の厚さを有する。いくつかの実施形態では、ベース層１０６は、波長９．５マイクロメートルにおいて少なくとも約４０％の赤外線透過性を有する。いくつかの実施形態において、ベース層１０６は、波長７～１４マイクロメートルにおいて約４０％～６０％の赤外線透過性を有する。

ベース層１０８の第１の表面１０８ａは、平坦であるように構成されており、その結果、ベース層１０８が金属被覆された後に、より効果的な反射層が得られる。
いくつかの実施形態において、ベース層１０８は、従来の多くの布地材料よりも低い融点を有するポリエチレンを含んでおり、それにより、より低い温度でのカレンダ処理によって、より平坦な表面を達成することができる。いくつかの実施形態において、ベース層１０８は、ポリウレタン、熱可塑性ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ｅＰＴＦＥ膜などの１または複数の他の材料を含んでよい。
いくつかの実施形態において、ベース層１０８は、ポリオレフィンなどのＩＲ透過基板を含んでいてよく、このＩＲ透過基板は、ベース層１０８のいずれかの側に配置された金属層１１０の反射性を最小限にしか妨害しないので、有益である。吸収に起因してベース層１０８を温めるために消費される熱が最小であることから、ベース層１０８の構造は、身体に向かって反射して戻る熱放射を最大化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、ベース層１０８は多孔性であってよい。

金属層１１０は、蒸着または他のめっき技法により、ベース層１０８上に形成されてよい。たとえば、スパッタリング、電子ビーム堆積などを含む物理蒸着（ＰＶＤ）のような方法により、金属を微小孔性のベース層１０８上に堆積させることができる。金属は、通気性／多孔性を維持するために不連続な層１１０を形成する。
いくつかの実施形態において、金属層１１０は、アルミニウム、チタニウム、銀、金、銅、亜鉛、マグネシウム、ゲルマニウムなどのうちの１または複数を含んでよい。いくつかの実施形態において、金属層１１０は、通気性を得る孔を提供するために、約１０ナノメートル～約２００ナノメートル、約１０ナノメートル～約１００ナノメートル、または約１０ナノメートル～約５０ナノメートルの厚さを有していてよい。金属層１１０が、波長９．５マイクロメートルで赤外線放射０．５より大きくない放射率を有するように、他の金属および厚さが企図される。

いくつかの実施形態において、金属層１１０は、たとえばフーリエ変換赤外線分光法（ＦＴＩＲ）によって特定される波長９．５マイクロメートルにおいて、０．７６～０．９７の範囲の反射性を提供する厚さおよび表面被覆率を有するように構成される。
いくつかの実施形態において、金属層１１０は、波長９．５マイクロメートルにおいて０．８の反射性を有する。

一例において、１００ｎｍアルミニウムで覆われたナノ多孔性のポリエチレンおよびポリプロピレンのベース層（多孔性約４０％、厚さ１６～２５μｍ）のそれぞれは、少なくとも２５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を達成することができる。波長９．５マイクロメートルにおけるそれらの反射性は、アルミニウム側で少なくとも０．９７、ポリオレフィン側で少なくとも０．８７である。

外層１０６は、機械洗浄などの湿った条件、ならびに擦れ、クロッキング、および機械乾燥などの乾燥した条件を含む動的／機械的な繰り返しの動作に抵抗するために、適切な内層１０２と組み合わされたときに強度が高くなるように構成されている。

いくつかの実施形態において、外層１０６は、少なくとも５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する。いくつかの実施形態において、さらなる通気性を提供するために、内層１０２は、少なくとも７５０ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、少なくとも１０００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒ、または少なくとも１５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する。

いくつかの実施形態において、外層１０６は、織布、編み布、不織布、フィルム、または膜のうちの１つを含む。
いくつかの実施形態において、外層１０６は、合成材料および／または天然材料を含む。たとえば、外層１０６用の合成材料は、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリ乳酸、ナイロン、エラスタン、およびＰＴＦＥのうちの１または複数から選択される。さらに、外層１０６の用の天然材料は、綿、ウール、シルク、リネン、および他の天然材料を含んでよい。

いくつかの実施形態において、金属被覆膜１０４と外層１０６との合計放射率は、多くとも０．８５であってよい。これにより、外層の無い金属被覆シート１０４の熱抵抗の約４５％が維持される。外層１０６の様々な選択により、適切な放射率を得ることができる。たとえば、外層１０６がＩＲ透過性の高い材料（たとえばポリオレフィン）で作られていて、かつ薄い（たとえば４００μｍ未満）場合には、外層１０６は、高いカバーファクタ（たとえば９０％以上）を有してよい。本明細書において使用されるとき、カバーファクタは、布地の総表面積に対する、外層１０６を形成するための糸または繊維などの固体成分によって覆われる表面積の比として定義される。ＩＲ低透過の／ＩＲ不透過の材料（たとえば、ポリエステル、ナイロン、エラスタン、ポリウレタン、ポリ乳酸、ＰＴＦＥ、綿、ウール、シルク、リネンなど）については、外層１０６がより低いカバーファクタ（たとえば、約７５％またはそれ未満）を有してよく、それにより金属被覆反射シート１０４の一部分が露出される。ＩＲ低透過の／ＩＲ不透過の材料については、表面被覆率が９０％超になると、合計放射率が高くなりすぎ（＞０．８５）、したがって金属被覆シート１０４によって達成される熱抵抗が著しく低減することになる。

以下の表１には、合計放射率（金属被覆シート＋外層）に関連した外層の材料選択がまとめられている。サンプルＡ～Ｄは、同じ金属被覆シート、すなわち波長９．５マイクロメートルにおいて反射性がアルミニウム側０．９７およびポリオレフィン側０．８７のアルミ被覆ナノ多孔性ポリオレフィンフィルムを用いて準備された。サンプルＡは、０．１６ｍｍの厚さを有する不織ポリオレフィン（ＩＲ透過）から作られた外層を含む。サンプルＡの外層は、カバーファクタ１００％を有する。サンプルＡは、許容可能な合計放射率０．４７～０．５３を有する。サンプルＢは、外層の表面上にコーティング／仕上げ／印刷（６ｇ／ｍ^２未満）を含む点を除き、サンプルＡと同じである。サンプルＢは、許容可能な合計放射率０．５８～０．７８を有する。サンプルＣは、ポリエステル生糸（ＦＤＹ）の編み布から作られた外層（ＩＲ低透過）を含む。サンプルＣの外層は、厚さ０．３８ｍｍを有し、カバーファクタ６７～７１％を有する。またサンプルＣは、許容可能な合計放射率０．６３を有する。サンプルＤは、綿から作られた外層を含む（ＩＲ不透過）。サンプルＤの外層は、厚さ０．３８ｍｍを有し、カバーファクタ９４％を有する。またサンプルＤは、カバーファクタの高い、ＩＲ不透過材料を使用したことに起因して、不合格の合計放射率０．８９を有する。

図３は、表１に示すサンプルＡ～Ｄの熱抵抗保持率および放射率を示す図である。図３に示してあるように、サンプルＡ～Ｄの熱抵抗保持率は、それぞれ６９％、６２％、４７％、および２９％である。

表１に示してあるように、外層は、単一の成分材料に限定されておらず、薄いコーティング／仕上げを有してもよい。たとえば、サンプルＢは、０．１６ｍｍのポリエチレン不織フィルム上に軽量な印刷（たとえば、付加重量＜６ｇ／ｍ^２）を含んでおり、これは複合材のＩＲ反射性に軽微な影響を及ぼす。いくつかの実施形態において、ＩＲ透過材料にカラー顔料などの添加剤をわずかに加える（＜２％）ことも、複合材のＩＲ反射性に微々たる影響しか及ぼさないことが見出されている。これらの布地は、衣類、履物などの作製にさらなる柔軟性および色／柄の選択肢を提供する。

内層１０２と金属被覆膜１０４とは、複数の第１の接触点１１２を介して互いに結合されている。いくつかの実施形態において、金属被覆膜１０４は、水性接着剤、溶剤系接着剤、熱活性化接着剤、または圧力活性化接着剤などの接着剤により、内側布地に接着されることが可能である。接着剤は、内層１０２および金属被覆膜１０４の一方または両方に配置されて、これらを互いに接着している。接着剤は、通気性のある複合布地１００または２００の通気性を著しく低減しない方法で塗布されている。たとえば、これは、継ぎ目なしのフィルム状の代わりにドットマトリックス状に、接着剤を第１の接触点１１２として塗布することによって、達成することができる。

いくつかの実施形態において、内層１０２と金属被覆膜１０４は、超音波またはレーザ溶接によって組み合わされてよい。また、ベース層１０８および／または内層１０２の融点を上回るまで接触点を加熱することにより、金属被覆膜１０４が下の内層１０２に結合されてもよい。たとえば、ベース層１０８の一部分が、第１の接触点１１２を形成するように融解されて、内層１０２に接続されてよい。または、内層１０２の一部分が、第１の接触点１１２を形成するように融解されて、ベース層１０８（図１）または金属層１１０（図２）に接続されてもよい。いくつかの実施形態において、内層１０２の一部分とベース層１０８の一部分との両方が、内層１０２と金属被覆膜１０４との間で第１の接触点１１２を形成するように融解されてよい。いくつかの実施形態において、第１の接触点１１２は、縫い合わせまたはキルト縫いによって形成されてよい。

第１の接触点１１２は、布地１００または２００の通気性への影響を最小限に抑えるように、内層１０２と金属被覆膜１０４との間に介在している。たとえば、第１の接触点１１２は、内層１０２（または金属被覆膜１０４）の８０％未満を覆う面積を有する。向上した通気性を得るために、第１の接触点１１２は、内層１０２（または金属被覆膜１０４）の５０％未満、または４０％未満、または３０％未満を覆っている。一実施形態において、さらに向上した通気性を得るために、第１の接触点１１２は、内層１０２（または金属被覆膜１０４）の２０％未満を覆っている。

内層１０２と金属被覆膜１０４との間に介在する第１の接触点１１２は、任意の形態のドットマトリックス状に配置されていてよい。第１の接触点１１２の密度は、通気性のある複合布地１００または２００の全体にわたって均一であってよい。いくつかの実施形態において、第１の接触点１１２の密度は、領域によって異なってよい。たとえば、第１の接触点１１２の密度は、激しい損耗が予想される区域において増大されてよい。

外層１０６と金属被覆膜１０４とは、複数の第２の接触点１１４を介して互いに結合されている。いくつかの実施形態において、金属被覆膜１０４は、水性接着剤、溶剤系接着剤、熱活性化接着剤、または圧力活性化接着剤などの接着剤により、外層１０６に接着されることが可能である。接着剤は、外層１０６および金属被覆膜１０４の一方または両方に配置されて、これらを互いに接着している。接着剤は、通気性のある複合布地１００または２００の通気性を著しく低減しない方法で塗布されている。たとえば、これは、継ぎ目なしのフィルム状の代わりにドットマトリックス状に、接着剤を第２の接触点１１４として塗布することによって達成することができる。

いくつかの実施形態において、外層１０６と金属被覆膜１０４は、超音波またはレーザ溶接によって組み合わされてよい。また、ベース層１０８および／または外層１０６の融点を上回るまで接触点を加熱することにより、金属被覆膜１０４が外層１０６に結合されてもよい。たとえば、ベース層１０８の一部分が、第２の接触点１１４を形成するように融解されて、外層１０６に接続されてよい。または、外層１０６の一部分が、第２の接触点１１４を形成するように融解されて、金属層１１０（図１）またはベース層１０８（図２）に接続されてもよい。いくつかの実施形態において、外層１０６の一部分とベース層１０８の一部分との両方が、外層１０６と金属被覆膜１０４との間で第２の接触点１１４を形成するように融解されてよい（図２）。いくつかの実施形態において、第２の接触点１１４は、縫い合わせまたはキルト縫いによって形成されてよい。

第２の接触点１１４は、布地１００または２００の通気性への影響を最小限に抑えるように、外層１０６と金属被覆膜１０４との間に介在している。たとえば、第２の接触点１１４は、外層１０６（または金属被覆膜１０４）の８０％未満を覆う面積を有する。向上した通気性を得るために、第２の接触点１１４は、外層１０６（または金属被覆膜１０４）の５０％未満、または４０％未満、または３０％未満を覆っている。一実施形態において、さらに向上した通気性を得るために、第２の接触点１１４は、外層１０６（または金属被覆膜１０４）の２０％未満を覆っている。

外層１０６と金属被覆膜１０４との間に介在する第２の接触点１１４は、任意の形態のドットマトリックス状に配置されてよい。第２の接触点１１４の密度は、通気性のある複合布地１００または２００の全体にわたって均一であってよい。いくつかの実施形態において、第２の接触点１１４の密度は、領域によって異なってよい。たとえば、第２の接触点１１４の密度は、激しい損耗が予想される区域において増大されてよい。

いくつかの実施形態において、通気性のある複合布地１００または２００は、内層１０２、金属被覆膜１０４、および外層１０６を含むその構成要素の少なくとも７０％の通気性（ＭＶＴＲ）を有する。

いくつかの実施形態において、通気性のある複合布地１００または２００の構成は、外層側において布地の反射性を遮断しないように、金属被覆膜１０４（反射層）を露出している。

いくつかの実施形態において、接触点１１２、１１４が接着剤で具体化される場合には、接着剤により３０または６０ｇ／ｍ^２未満の重量が加えられる。

いくつかの実施形態において、通気性のある複合布地１００／２００は、衣類、履物、テント、寝袋などを作製するために使用されてよい。いくつかの実施形態において、通気性のある複合布地１００／２００は、衣類、履物、テント、寝袋などを作製するために他の材料とともに使用されてよい。構成例が、図４Ａ～図４Ｃに示してある。図４Ａは、例示的な一実施形態による、積層体４００を示す概略図である。積層体４００は、通気性のある複合布地１００／２００から作られた外層と、中間の繊維層４０２と、単層の布地４０４とを含む。いくつかの実施形態において、中間の繊維層４０２は、合成断熱材、綿毛などの繊維断熱材料を含んでもよい。

図４Ｂは、例示的な一実施形態による、積層体４１０を示す概略図である。積層体４１０は、単層の布地から作られた外層４０４と、中間繊維層４０２と、通気性のある複合布地１００／２００から作られた内層とを含む。

図４Ｃは、例示的な一実施形態による、積層体４２０を示す概略図である。積層体４２０は、通気性のある複合布地１００／２００から作られた外層と、中間繊維層４０２と、通気性のある複合布地１００／２００から作られた内層とを含む。積層体４００、４１０、および４２０は、単なる例示を目的としたものであることが理解される。通気性のある複合布地１００／２００を使用した他の構造が企図される。

またこの開示は、赤外反射により向上した断熱性を提供する通気性のある赤外反射複合布地も提供する。３層の複合材では、中間層が、主に赤外反射を担う通気性のある金属被覆層であり、その一方で内層と外層は両方とも、繰り返しの擦れおよび洗濯などの機械的動作に金属被覆層が抵抗できるように、強度および支持を提供する。さらに、外層は、金属被覆層を酸化から保護するだけでなく、したがって反射性の低減を回避するだけでなく、布地の外向きの放射率を遮断するようにも選択されている。多くとも０．８の放射率が、ＩＲ反射による効果的な加温性能（熱抵抗によって測定）を実現することが実証されている。内層も、皮膚にじかに触れる手触りのよさを提供するように選択されている。

一態様において、本明細書に開示する通気性のある複合布地は、高い通気性を有しており、この通気性により、無孔反射箔から作られた衣服よりも着用が快適になる。

別の態様において、本明細書に開示する通気性のある複合布地は、金属被覆膜を使用した、より効果的な反射層を含んでいる。金属被覆膜は、ポリエチレンから作られたベース層を含んでおり、このベース層は、従来の多くの布地材料よりも低い融点を有しており、それにより、より低温での、たとえば２００℃未満または約１３５℃未満の温度でのカレンダ処理によって、より平坦な表面を達成することができる。

さらに別の態様において、本明細書に開示する通気性のある複合布地は、約２００マイクロメートルまたはそれより小さい、薄い厚さを有するポリエチレンのベース層を含んでおり、人体からの赤外線放射（波長約７～１４マイクロメートル）に対して、ベース層がかなり透過的になる（約４０～６０％）。したがって、通気性のある複合布地は、吸収に起因して層を加温するために消費される熱が最小であることから、身体に向かって反射して戻る熱放射を最大化する。

別の態様において、本明細書に開示する通気性のある複合布地は、メルトスパンした他の不織材料よりも良好な構造的完全性および抗酸化能を提供し、通気性のある複合布地を、洗浄後の崩壊が生じにくいものにする。

別の態様において、本明細書に開示する通気性のある複合布地は、内層および外層を金属被覆膜に接着するための接触点を含み、その結果、衣類、履物、テント、および寝袋の用途、または布地材料を必要とする他の用途にとって望ましい高い通気性が得られる。

本開示の先の説明は、例示および説明を目的として提供されている。網羅的であること、または開示された厳密な形態に本開示を限定することは、意図していない。本開示の広がりおよび範囲は、上述した例示的実施形態のいずれかによって限定されるべきではない。多くの修正形態および変形形態が、当業者には明らかであろう。修正形態および変形形態は、本開示の特徴の任意の関連の組み合わせを含む。本開示の原理およびその現実的な用途を最も適切に説明し、それにより様々な実施形態および企図される特定の使用に適合した様々な修正形態について他の当業者が本開示を理解できるようにするために、実施形態を選択および説明した。本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲および他の等価性によって定義されることが意図される。

Claims

布地であって、
内層と、
前記内層に配置された金属被覆膜であって、前記金属被覆膜が、ポリマーを含むベース層および前記ベース層の第１の表面に堆積した金属層を含み、前記内層が、第１の接触点を介して前記金属被覆膜に結合されている、金属被覆膜と、
前記金属被覆膜に配置された外層であって、第２の接触点を介して前記金属被覆膜に結合されている、外層と
を備える、布地。
前記内層が、前記ベース層の第２の表面に結合されており、前記第２の表面が、前記第１の表面の反対側にある、請求項１に記載の布地。
前記外層が、前記金属層の表面に結合されている、請求項１または２に記載の布地。
前記内層、前記ベース層、前記金属層、および前記外層のそれぞれが、少なくとも５００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の布地。
前記布地が、多くとも０．６Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導率を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の布地。
前記内層が、織布、編み布、または不織布のうちの１つを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の布地。
前記内層が、合成材料または天然材料を含む、請求項６に記載の布地。
前記合成材料が、ポリエステル、ナイロン、エラスタン、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリ乳酸、またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のうちの１または複数から選択されている、請求項７に記載の布地。
前記布地が、前記内層、前記金属被覆膜、および前記外層のそれぞれの、少なくとも７０％の水蒸気透過率を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の布地。
前記第１の接触点および前記第２の接触点が、接着剤を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の布地。
前記第１の接触点が、融解したベース層を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の布地。
前記第１の接触点が、融解した内層を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の布地。
前記第２の接触点が、融解したベース層を含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の布地。
前記第２の接触点が、融解した外層を含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載の布地。
前記第１の接触点または前記第２の接触点が、縫い合わせまたはキルト縫いによって形成されている、請求項１から１４のいずれか一項に記載の布地。
前記金属層が、アルミニウム、チタニウム、銀、金、銅、亜鉛、マグネシウム、またはゲルマニウムのうちの１または複数を含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載の布地。
前記金属層が、約１０ナノメートル～約２００ナノメートルの厚さを有する、請求項１から１６のいずれか一項に記載の布地。
前記金属層が、波長９．５マイクロメートルにおいて、０．７６～０．９７の範囲の反射性を有する、請求項１から１７のいずれか一項に記載の布地。
前記金属被覆膜が、少なくとも８００ｇ／ｍ^２／２４ｈｒの水蒸気透過率を有する、請求項１から１８のいずれか一項に記載の布地。
前記金属被覆膜と前記外層との合計放射率が、波長９．５マイクロメートルにおいて多くとも０．８５である、請求項１から１９のいずれか一項に記載の布地。
請求項１から２０のいずれか一項に記載の布地を含む装置であって、前記装置が、衣類、履物、テント、または寝袋のうちの１つである、装置。