JPS5850594B2 - 熱反射性壁紙または壁板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は場合により接着剤を備える紙またはプラスチッ
クの支持材料を有し、この材料の片面または両面に薄い
金属層が蒸着され、かつラッカ保護層で被覆されている
熱反射性壁紙または壁板に関する。

この種の壁被覆材は建築または暖房技術に使用される。

西独実用新案第７，３４３，０４７号からアルミニウム
層を硬質フオーム層の上に被覆した帯状壁紙が公知であ
る。

アルミニウム層の外面を装飾するためこれに模様を型押
し、同時にアルミニウム層の外面に汚れが付着しないよ
うに保護ラッカ層を設けることができる。

西独特許第６７７．１２３号から水分透過性を良好にす
るため、金属上層およびこれと結合する紙の中間層をい
っしょに孔明けし、２つの孔明けした複合層を他の孔明
けしていない紙の下層に被覆した金属壁紙が公知である
。

西独特許第８００，８５７号明細書により任意の色調に
着色しうる非常に薄いラッカ層で付加的に被覆した前記
方式の金属壁紙もすでに公知である。

しかし公知壁紙には顔料で被覆した場合室内の熱を完全
に反射し得ない共通の欠点がある。

金属層へ顔料が被覆されていない場合、この白く光る金
属表面は通常の居住室の壁紙形成には美的観点から受容
されないことは明らかである。

それゆえ本発明の目的は熱反射性壁紙または壁板を、公
知構成要素の最適の寸法選択によって最高の断熱または
反射を達成するだけでなく、美的に快適な表面を得、か
つ金属壁紙の導電性の欠点を避けるように形成すること
である。

この目的は本発明により ａ）支持材料に被覆した赤外線（熱線）の反射に役立つ
金属層が３０ ｎｍより薄く、 ｂ）金属層の腐食を保護し、かつ（または）付着を改善
する厚さ数μｍのラッカ保護層を金属層へ被覆し、 Ｃ）ラッカ保護層に４〜２０μｍの波長帯域で透明で、
しかしλ＝０．４〜０．８μｍの帯域で着色して見える
厚さ数１０μｍのラッカ層を被覆しである 壁紙によって解決される。

金属層は遊離電子の密度が高いために電磁放射線の波長
より著しく薄い層厚ですでに電磁放射線を反射すること
は公知である。

反射の強さは金属層の表面抵抗と相関関係にあり、１μ
ｍくλ〈２０μｍに対しては２オ一ム／口の表面抵抗か
らはもはやほとんど上昇しない。

これはもつとも多く使用される蒸着金属であるアルミニ
ウムの場合１４ｎｍの層厚に相当する。

他の金属および蒸着層の不均一性もカバーするため、３
０ｎｍまでの層厚が選ばれる。

もつと大きい層厚の層は同様可能であるけれど、大きい
層厚で反射はもはや改善されない。

他面大きい層厚は多量の蒸着金属を必要とし、これは価
格を無用に上昇するだけである。

さらに金属層の厚さの増大とともに壁紙を展開したり巻
いたりする際または別個の延伸または加工工程でこの金
属層が多数の島に分離されることはもはや十分に保証さ
れない。

これが十分な程度に行われて初めて金属層はその望まし
くない導電性を失う。

層厚３０ ｎｍまでのきわめて薄い金属層を選択するこ
とによって、熱線の最高の反射が達成され、同時に壁紙
または壁板全体が金属層によってほとんど硬化されない
で、公知壁紙のようにきわめて可撓性なので、このよう
な壁紙は非常に容易に加工することができる。

それゆえ最大の反射能で材料費を最少にし、壁紙施工の
際その性質が現在公知の壁紙とほとんど変らない壁紙が
得られる。

このような金属層はしかし最初低周波交流および直流電
圧に対し非常に高い導電率を有するので、この金属層を
備える壁紙が誤まって電源と接触すると大きい危険が生
ずる。

そこで本発明の有利な形成によれば壁紙または壁板は金
属層を被覆した後、引続く延伸または加工工程によって
金属層を有する支持シートを延伸し、その際形成される
ヘアクラックのため金属層の表面導電性はほとんどゼロ
になる。

これはきわめて薄い金属層を使用し、この金属層を蒸着
した壁紙の機械加工たとえば型押の際、この金属層が容
易にきわめて小さい島に裂けることによって達成される
。

この方法で発生したきわめて小さい島はそれぞれ互いに
μｍの幅のクラックで分離され、それによって層の導電
性はほとんど失われる。

支持シートの加工工程は有利に少なくともラッカ保護層
を金属層に被覆した後に初めて実施される。

というのはラッカ保護層は薄く被覆しなければならず、
これは加工工程後にはさらに困難となるからである。

ラッカ保護層としてたとえばポリエステル層を使用する
場合、電気的破壊強度は１００■／μｍを超える。

それゆえ熱線の光学的反射を可能にし、現在公知の壁紙
と剛性の点で少しも異ならず、かつ現在公知の金属壁紙
と異なり電気的短絡の危険を伴わない壁紙が得られる。

ラッカ層４の付着改善層としても役立つラッカ保護層３
の厚さは、金属層２の腐食を避けるため多層ラッカ被覆
によってほとんど無孔にし、しかし熱線の全スペクトル
帯域にわたってなお良好に透明であるように選ばれる。

この厚さはラッカおよび被覆法により数μｍである。

壁紙施工の重要な目的は壁または天じようの美的改善で
ある。

他の機能は本発明の場合のように著しい質的改善または
エネルギー節約をもたらすとしても、外観をまったくま
たはほとんど損なってはならない。

それゆえ最初金属的に作用する壁紙は自由に選択しうる
顔料を備え得なければならない。

しかし常用の壁顔料は結合剤上へ被覆され、この顔料は
強力な赤外線吸収帯域を有し、他面無制御の層厚で被覆
され、かつその選択およびサイズが視覚のみを規準にし
た顔料を含む。

それゆえこれらの顔料は熱線の帯域で吸収に作用する。

金属化した壁被覆の高い熱反射性したがって快適性を上
昇し、または暖房費節約効果を達成するため、ラッカ層
４で設けた顔料は４〜２０μｍの波長帯域で十分に透明
でなければならない。

これはこの帯域でまったくまたはほとんど吸収を示さず
、同様このスペクトル帯域で透明である染料が溶解した
結合剤および（または）サイズと無関係の色を有する顔
料によって達成される。

赤外線帯域で透明な結合剤としてはたとえばジアゾメタ
ンからのポリメチレン、低圧ポリエチレン、高圧ポリエ
チレン、異性化ゴム（シクロゴム）、種々のポリアミド
、低分子アクリラート等が公知である。

このような層は１０μｍの層厚で１０饅より低い赤外線
吸収率を示す。

層厚が１０μｍより小さいと、いん両力が不十分で金属
色が現れる。

層厚が１００μｍを超えると赤外線吸収が多くなり、金
属層の熱反射効果が失われる。

ラッカ保護層の厚さはできるだけ小さく、常温の室内で
測定される熱線効果の著しい４〜２０μｍの普通赤外線
波長の最短波長に対するλ／４層よりできるだけ大きく
ないように選ばなければならない。

たとえば０．５μの層厚がとくに有利なことが実証され
た。

この層はラッカ層に使用するものと同じ結合剤材料たと
えばポリメタクリラートからなることができる。

ラッカ層を形成する結合剤層の着色またはプリントのた
め、赤外線スペクトル帯域で透明な染料たとえばアルザ
リン−、アゾ染料が使用される。

結合剤層にこの層をプライマとして形成するため、顔料
粒子を使用する場合、この顔料粒子の直径はできるだけ
すべて１μｍより小さくなければならない。

たとえば顔料直径が０．３５μｍを中心とするガウスの
分布を示す顔料粒子の粒度分布が有利に使用できること
が明らかになった。

結合剤と顔料外の比はできるだけ大きく、ラッカ層の層
厚はできるだけ小さく選ばなければならない。

とくに平均約２層の顔料粒子が結合剤中に弛く埋込まれ
、それゆえラッカ層の高い透明度がすべての普通赤外線
帯域に得られるような層厚および結合剤と顔料の比を選
ばなければならない。

採用しうる層厚はたとえば厚さ１．５〜２．０μｍの大
きさである。

顔料としてはそれ自体がまったく赤外線分子共鳴を示さ
ない物質を使用することができる。

このような共鳴はたとえばラジカルを有する有機物質に
生ずる。

とくに無機顔料たとえばＴ １０２が適当である。

前記思想による有色顔料と結合剤層へ可溶の染料による
着色との協力作用により種々の発色効果が可視帯域で得
られ、色の形成に広い自由度が与えられる。

本発明はさらに本発明による熱反射性壁紙または壁板は
このような壁紙または壁板が使用者によって実際に受容
される場合にのみ経済的価値が生ずるという思想に基く
。

これはこのような壁紙が常用の壁紙施工法すなわち特殊
な費用および高価な方法を使用せずに、たとえば特殊接
着剤の必要なしに、したがって安価に施工でき、かつこ
のような壁紙または壁板が常用のプリント図案でプリン
トでき、それゆえ使用者の要求が満足される場合にのみ
達成される。

これらの要求は支持材料が薄い特殊紙からなり、この紙
を薄い下地ラッカ層で蔽い、その上へ金属層、ラッカ保
護層およびラッカ層を被覆し、支持材料を接着剤により
壁紙原紙に接着した熱反射性壁紙によって充足される。

このような壁紙は常用の壁紙施工法でただちに施工する
ことができる。

さらに常用のプリント図案を有する壁紙の外面は常用の
プリント法でプリントすることができる。

これらの性質によりこの壁紙は使用者になじみやすいの
で、経済的に使用され、熱エネルギー節約による国民経
済の所望の結果が得られる。

壁紙が常用のプリント図案でプリントできることによっ
て現在公知の壁紙と同様の快適感を有する壁紙が得られ
、付加的に暖房の際大きいエネルギーが節約される重要
な利点が伴われる。

金属層はきわめて薄く形成されているので、常用の壁紙
施工法の場合のように壁紙を展開したり巻いたりする際
に薄い金属層が裂け、それによって壁紙は全体的に水蒸
気透過性になる。

したがってこのような壁紙は熱線の反射率が６０俤を超
えるにもかかわらず、蒸気阻止層として作用せず、背後
にある壁との水分交換が可能になる付加的利点が得られ
る。

したがって常用の壁紙と同じ室内雰囲気が得られる。

本発明の有利な実施例によればラッカ層は染料が４〜２
０μｍの帯域で十分透明である単色または多色のカラー
プリントによって置替えられ、その際ラッカ保護層はこ
のカラープリントのプライマとして役立つ。

この手段はラッカ被覆に比して壁紙製造に常用のプリン
ト法をさらに利用しうる大きい利点を有する。

見える面または上面は任意の所望の図案を備えることが
でき、現在までの熱反射性壁紙の場合のような金属の外
観が現れない ５〜２５μｍの波長帯域での高い反射性
の効果はこのプリントによってまったくまたはほとんど
低下されない。

適当な有色顔料および有色結合剤を選択すれば種種の色
調および模様を１つまたは多数のプリント過程で製造す
ることができる。

前記特殊紙への前記プリント過程は壁紙原紙とのラミネ
ート過程前に実施するのが有利である。

壁紙の施工をできるだけ公知の手工業的手段で可能にす
るため、壁紙原紙は１００〜２００ｇ／ｍ程度、金属化
した薄い特殊紙は１０〜５０ ｇ／ｍの程度に選ばれ、
その間にあるラミネート接着剤層は１０μｍ程度の厚さ
に塗布される。

この層の組合せはすでに実地に好結果が得られた。

本発明の壁紙の開発過程で初め壁紙原紙を支持材料と接
着する目的でのみ使用したラミネート層は付加的に次の
機能を引受けることが明らかになった：１、たとえばポ
リ塩化ビニルからなり、完成壁紙で壁紙原紙を特殊紙と
結合し、かつ機械的に中性ゾーンにあるラミネート層は
とくに軟く調節されるので、このラミネート層は壁紙施
工の際壁紙の可塑性および可撓性を増進する。

それによって家庭の施工者もこの壁紙を壁に施工するこ
とが容易に可能である。

２、ラミネート層の適当な化学組成によって壁紙の可燃
性および完溶性が避けられる。

３、 ラミネート層はラミネート接着剤の化学組成によ
って壁から移行するアルカリ成分による金属層の腐食に
対する保護の役をする。

室をこのような壁紙で内装すると、寒気の膜が避けられ
る（Ｂａｙ、Ｍｉｎｉｓｔｅｒｉｕｍｓ ＦｕｒＷｉ
ｖｔｓｃｈａｂｔ ｕｎｄ Ｖｅｒｋｅｈｒ １９７８
年９月の刊行物Ｅｎｅｒｇｉｅｓｐａｒｔｉｐｓ第２巻
参照）。

周囲壁はその表面温度およびその放射挙動に応じて民住
者の体熱を吸収する。

この熱が壁紙によって反射されると、室内に低い室温で
快適性を充足する放射条件が得られる。

この事実は大きい経済的意義を有し、暖房した７室の気
温および室温を生理的悪影響なしに少なくとも２〜５℃
低下することを可能にする。

一般に入手される文献によれば室温の３°Ｃ低丁は現在
重要な約１８％の加熱燃料の節約をもたらす。

とくに快適な室内空気は金属層を壁紙を展開したり巻い
たりする際切れる程度に薄く形威し、それによって壁紙
が全体として水蒸気透過性になることによって得られる
。

次に本発明を図面により説明する。

第１図にはとくに紙材料からなる支持材料１へ非常に薄
い金属層２をとくに蒸着により被覆した壁紙が示される
。

支持材料１およびその上に被覆した金属層２から形成さ
れる積層材料は次の加工の前にとくに機械的にたとえば
型押によって金属層２ができるだけ多数の小さい島に分
離するように加工される。

次に金属層２の上に薄いラッカ保護層３を被覆する。

ラッカ保護層の露出面へ次に本来のラッカ層４を被覆す
る。

この層にはたとえば結合剤中に溶解し、または顔料の形
で分散している。

この壁被覆は室内の熱エネルギーが壁での反射によって
室内に保持され、壁を加熱しないという思想に基く。

この効果は第１図により形成した層１〜４を有する積層
壁紙材料を第２図に示すように型押した、突起を備えた
、または波形にした断熱帯材料１５へ被覆することによ
って上昇する。

この帯材料は空隙を有し、固定面に接着剤層を支持する
この図では第１図に示す層１〜４は相当する付方１１
〜１４で表わされる。

絶縁帯材料１５を支持する支持体１７も第２図の実施例
によれば１つの積層材料からなり、これは支持材料２１
、その上に被覆した金属層２２およびラッカ層２３から
なり、支持材料２１の外面には壁紙または壁板を壁へ施
工するため接着剤層２６が備えられる。

したがって第２図に示す系は層１１〜１４または２１〜
２３の２層の複合体からなり、この２層が空隙を含む型
押した、突起を有する、または波形にした中間支持体１
５によって互いに結合されている。

この場合この複合系の中間支持体に面する内側の層に視
覚に作用するラッカ層を設ける必要のないことはもちろ
んである。

この実施例によれば熱反射のほかに熱伝導も避けられる
ので、壁への熱伝導も著しく低下する。

前記壁紙によって６０１％を超える赤外線反射率を有す
る染料印刷を有する壁紙が得られる。

現在公知の染料印刷を有する壁紙は赤外線反射率が高く
とも５〜１０％である。

第３図には本発明の壁紙のもう１つの実施例が示される
。

この場合壁紙原紙３７にラミネート接着剤層３８を介し
て特殊紙３１の薄い層が被覆され、この紙の接着剤層３
８と反対側の面は下地ラッカ層３９で被覆される。

下地ラッカ層または金属前ラッカ層３９へたとえばアル
ミニウムの薄い金属層３２が蒸着される。

金属層３２へ薄いラッカ保護層３３が被覆され、これへ
次にラッカ層３４が被覆される。

前述のようにラッカ層は１色または多色のカラープリン
トによって形成することができ、その際ラッカ保護層３
３はこのカラープリントのプライマとして役立つ。

以下には有利な壁紙構成の実施例が示され、各層は壁紙
の内面から外面へａ −ｇで表わす：ａ）厚さｔｓｌ／
ｍの原紙からなる支持体、ｂ）厚さ１０μｍのポリ塩化
ビニルからなるう□ネート接着剤層、 Ｃ）厚さ５０ ｇ／ ｍ”の耐水紙からなる特殊紙およ
びその上に被覆した厚さ１．５μｍのＰＶＣコーポリマ
ーのラッカ層 ｄ）厚さ２０ ｎｍのアルミニウム層 ｅ）厚さ０．５μｍのＰＶＣコーポリマーからなるラッ
カ層 ｆ）厚さ２０μｍのポリメタクリラートからなる結合剤
層を有するラッカ層。

結合剤層には１μｍより小さい直径のＴ ｉ０２顔料粒
子が分散している。

結合剤と顔料粒子の重量比は１：１である。

ｇ）ラッカ層はこの層へ侵入した厚さ２μｍのアリザリ
ン染料でプリントしである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明による壁紙の３つの実施例の断
面図である。 １・・・・・・支持材料、２・・・・・・金属層、３・
・・・・・ラッカ保護層、４・・・・・・ラッカ層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 場合により接着剤を備える紙またはプラスチックか
   らなる支持材料の片面または両面に薄い金属層を蒸着し
   、さらにラッカ保護層を被覆した熱反射性壁紙または壁
   板において、 ａ）支持材料１の上に設けた赤外線（熱線）反射に役立
   つ金属層２の厚さが約３０μｍより薄く、ｂ）金属層２
   の腐食を保護し、かつ（または）付着を改善する厚さ数
   μｍのラッカ保護層３を金属層２の上へ設け、 Ｃ）ラッカ保護層３上に４〜２０μｍの波長帯域で十分
   透明であるけれど可視光線波長帯域で着色して見える厚
   さ数１０μｍのラッカ層４を設けていることを特徴とす
   る熱反射性壁紙または壁板。 ２ 金属層２を支持材料上に設けた後、引続く支持シー
   ト１の延伸または加工過程によって、形成されたヘアク
   ラックのため金属層の表面導電性がほとんどゼロになる
   ように金属層が延伸されている特許請求の範囲第１項記
   載の壁紙。 ３ 赤外線透過性であるけれど不透明のラッカ層４が赤
   外線透過性プラスチックからなり、この中に可視光線の
   みを吸収する少なくとも１つの染料が溶解している特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の壁紙。 ４ 赤外線透過性であるけれど不透明のラッカ層４が赤
   外線透過性プラスチック層４からなり、この層へ可視帯
   域で有色の顔料が分散している特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の壁紙。 ５２つまたは多数の支持材料１１，２１の層が型押した
   、突起を有する、もしくは波形の紙またはプラスチック
   からなる空隙を含む中間支持材料によって互いに結合さ
   れている特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
   １つに記載の壁紙。 ６ ラッカ層４が１色または多色のカラープリントによ
   って形成され、その染料が４〜２０μｍの波長帯域で十
   分透明であり、ラッカ保護層３，１３゜２３がこのカラ
   ープリントのプライマーとして役立つ特許請求の範囲第
   １項ないし第５項のいずれか１つに記載の壁紙。 ７ カラープリントに適当な有色顔料および有色結合剤
   の選択によって種々の色調および模様を１つまたは多数
   のプリント過程でつくる特許請求の範囲第６項記載の壁
   紙。