JPH03248841A - 熱線遮蔽用材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱線遮蔽用材料に関し、特に自動車用カバーシ
ート、車両陸送用カバーシート等の車両用、キャンプ用
テント、オーニングカバー等のレジャー用、日除はカー
テン等の建物用、園芸用反射材等の農業用、保冷庫外貼
着シート等の運搬用等の用途に有効な熱線を遮蔽するた
めの熱線遮蔽材料に関し、さらに詳しくは、金属光沢面
を利用しないで光および輻射熱を有効に反射する合成樹
脂製の熱線遮蔽用材料に関する。

〔従来の技術〕

車両、建物、構築物、農業、配管等の物体の外部または
内部に遮熱材料を利用し、物体が外部からの輻射熱によ
り加温されるのを防止したり、また内部より外部に温度
が放散されるのを防止するための合成樹脂製シートが提
案されている。（特開昭５１−４１０７９号公報）〔発
明が解決しようとする課題〕 しかしながら、前記の公報中に提案されている合成樹脂
は、輻射性、強度、柔軟性、耐候性等の性質については
全てにおいて満足されるものではなかった。

たとえば、ポリエチレン、ボエプロピレン等のポリオレ
フィン系樹脂を利用しｔこ場合は耐候性が充分ではなく
、長期間の使用に耐えない。

マタ、ポリ塩化ビニル樹脂においては、太陽光の吸収率
、接着性等が充分ではなく、さらにポリ四弗化エチレン
、ポリ三弗化塩化エチレン等の弗素系樹脂では太陽光の
吸収率、接着性、加工性等が満足されるものではない。

特に」二連の弗素系樹脂は、本発明者等の実験によれば
太陽光の吸収率が０．３以上であり、このことは輻射熱
を遮断するとき効果が期待しにくい。

本発明者らはすでに特願昭６３−３０６９７２号として
合成樹脂にセラミックス系白色微粉末顔料を分散した熱
線遮蔽材を提案しているが、本発明は」二連の問題点を
改良すべく鋭意研究を重ねた結果、波長域が０．２〜２
．５μｍの太陽光の反射率と、波長域が４μｍ〜ｌ　ａ
ｍの赤外域での放射率が前記提案したものより高い熱線
遮蔽材料を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、セラミックス系白色微粉末顔料を配合分散し
た熱可塑性ポリエステル系ウレタンと塩化ビニルとの共
重合体樹脂フィルムの片面に金属薄層を積層し、さらに
該金属薄層上に補強用材料を積層したことを特徴とする
熱線遮蔽用材料である。

〔作用〕 以下本発明の詳細な説明する。

熱線遮蔽材料として最も重要な性質は光学的特性、すな
わち屋外暴露されて太陽光に直接照射されても、遮蔽材
料によって内部の温度を上昇させないように、太陽光を
よく反射し、まＩこ遮蔽材料自体の温度が上昇しないこ
とであり、このため太陽光による熱吸収率の小さな材料
を選定する必要がある。

一般に太陽光吸収率（α）は、 α＝１−Ｆ　で表わされる。

Ｆ：反射率 また、物体の温度上昇は、 Ｊ・α・Ｓ−Ｔ＝Ｍ−Ｃｐ−ｄＴ Ｊ：太陽放射エネルギ α：太陽光平均吸収率 Ｓ：照射面積 Ｔ：照射時間 Ｍ：照射物体質量 Ｃｐ：比熱 ｄＴ：温度差 で表わされるから、温度差（ｄＴ）を小さくするために
は、Ｊ、Ｓ、Ｔ、Ｍ、Ｃｐが一定の値とするならば、α
を可能な限り小さくしなければならない。すなわち、太
陽光の吸収率を小さく反射率を大きくする必要がある。

このため、本発明者らは、波長が０．３μｍの紫外線域
から波長が２．５μｍの近赤外線域までの、各種合成樹
脂フィルムにセラミックス系白色微粉末顔料を配合した
場合の吸収率を測定して、吸収率（α）の値が０．２以
下、すなわち反射率が０．８以上の場合が、本発明の熱
線遮蔽材料として極めて有効な合成樹脂フィルムである
ことを確言忍した。

さらに、本発明による熱線遮蔽材料は屋外で使用される
ことが多く、次のような性能を保持している必要がある
。

■耐候性に優れ長期間の使用に耐えること。

■柔軟性に富み取扱いが簡便なこと。■デイスプレィ効
果が良好で表面のインキおよびラッカ等の描画が容易で
印刷適性がよいこと。■他の合成樹脂シート等との接着
がよいこと、とくに接着剤が容易に利用でき種々の加工
が容易なこと。■雨水、水洗等に耐えるだけの耐水性お
よび撥水性を有し、着氷及び着霜しにくいこと。

■静電気等による塵埃の付着がなく容易に塵埃・払拭で
きること。■価格が安価なこと。

上述の吸収率（α）が０．２以下であることを考慮して
、基本となる合成樹脂フィルムの検討を行ったところ、
ポリウレタン系樹脂が最も可能性があり、さらに上記の
性能を考慮するとポリウレタン系樹脂に他のポリマーを
ブレンドするか、あるいはポリマーアロイ状態にするか
、または他のモノマー、樹脂と共重合した共重合体（ブ
ロックコポリマーおよびグラフトポリマーを含む）、も
しくはこれらを組合せたものが好ましく、なかでも塩化
ビニルを利用して共重合体としたものが、上記の性能を
ほぼ満足する結果を得るものであることを確認した。

以上のように、本発明はセラミックス系白色微粉末顔料
を配合分散した熱可塑性ポリエステル系ウレタンと塩化
ビニルとの共重合体よりなるフィルムであって、さらに
このフィルムの片面に金属薄層を形成した熱線遮蔽用材
料であり、またこの金属薄層面に適宜の補強用材料を積
層したものである。

なお、本発明の記載において使用するフィルムとはシー
トを含む概念ある。

本発明において有効に利用できる熱可塑性ポリエステル
系ウレタンと塩化ビニルとの共重合体の共重合比は熱可
塑性ポリエステル系ウレタン７５〜２５重量％と塩化ビ
ニル２５〜７５重量％程度の比率が好ましく、特に５０
１５０の比率が適当である。熱可塑性ポリエステル系ウ
レタンの比率が多いと得られたフィルムの柔軟性が大き
くなり加工性が悪くなる。

また塩化ビニルの比率が高いと得られるフィルムの柔軟
性が低下し、低温特性や物理強度が悪くなる。

また、熱可塑性ポリエステル系ウレタンと塩化ビニルと
の共重合体フィルムに配合分散するセラミックス系白色
微粉末顔料としては、太陽光線の反射作用のよい酸化チ
タン、酸化マグネ用することができ、これら微粉末の粒
径はとくに限定されるものではないが平均粒子径が１μ
ｍ以下、とくに０．１〜０．５μｍのものを利用するこ
とが好ましい。

さらに、この白色顔料の共重合体フィルムへの配合量も
、１０〜７０重量部、好ましくは３０〜５０重量部配合
分散されればよく、とくに限定されるものではない。

このセラミックス系白色微粉末顔料を配合分散した熱可
塑性＃哄；；芋＃塙ウレタンと塩化ビニルとの共重合体
フィルムの厚さは、このフィルムの用途によって異なる
ものであるが、通常１０μｍ〜０．８胴程度、特に３０
〜２００μｍでよく、白色顔料の配合分散量および得ら
れるべき熱線遮蔽性能、機械的強度等、必要性能との関
連で定められるべきものである。

本発明の熱線遮蔽材料は太陽光等の外部よりの熱を有効
に反射させるため、上記のセラミックス系白色微粉末顔
料を配合分散した熱可塑性ポリエステル系ウレタンと塩
化ビニルとの共重合体フィルムの片面に金属薄膜層を形
成する。

金属薄膜層の形成方法は上記のフィルム面にアルミニウ
ム、銀、金等の金属または金属酸化物をスパッターリン
グ法や真空蒸着法で直接前記フィルム面に形成してもよ
いが、５〜３０μｍ厚のアルミニウム箔、ステンレス箔
等の金属箔またはこれらの箔に合成樹脂フィルムを積層
した複合フィルムを、ウレタン系等の適宜の接着剤を用
いて上記のセラミックス系白色微粉末顔料を配合分散し
た熱可塑性ポリエステル系ウレタンと塩化ビニルとの共
重合体フィルムに貼着積層してもよい。

さらには、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン等
のプラスチックフィルムにアルミニウム等の金属蒸着層
を有する蒸着フィルムを前記の接着剤を用いて貼着積層
してもよい。

なお、金属箔複合フィルムまたは金属蒸着フィルムを利
用する場合は、これらの金属層がセラミックス系白色微
粉末顔料を配合分散した熱可塑性　　　　−７、ウレタ
ンと塩化ビニルとの共重合体フィルム面と合うように貼
着することが熱線遮蔽性能を維持向上するために必須で
ある。

本発明において、金属薄膜層に積層される補強用材料と
してはプラスチックフィルムおよびシート、布帛、不織
布、編物等、またはこれらの複合体をあげることができ
る。これらの材料を選択するにあたっては、熱線遮蔽材
料として必要な性能を考慮して適宜選択することが必要
である。

たとえば、自動車用カバーシートとしては自動車外面の
塗装を傷付けないように、ナイロンその他の糸からなる
トリコット編織布等の比較的柔軟な補強用材料を利用す
ることが好ましく、またこのような布帛、不織布、編織
布等で比較的嵩比重の小さい補強用材料を選択すること
に０ より、熱線遮蔽フィルムと被遮蔽体との間に空気層を結
果的に有することになり、より一層遮熱効果を上げるこ
とができる。

以下、本発明の熱線遮蔽材料の構成材料及び熱線遮蔽材
料の実施例を図面を参照しながら、さらに説明する。

〔実施例１〕 第１図に示すように、熱可塑性ポリエステル系ウレタン
と塩化ビニルとの５０：５０の共重合体１に対してルチ
ル型酸化チタン２を配合分散した厚さ１００μｍの熱線
遮蔽用フィルムをカレンダー法により製造した。得られ
たフィルムの太陽光吸収率（冴）は第７図に示すように
酸化チタン（Ｔ１０２）の充填量の割合によって変化し
、充填量２Ｑｗｔ％伺近で吸収率（冴）は０．１５と最
小を示し、更に充填量を増しても吸収率（冴）は余り低
下せず一定となることが判った。

又、フィルムの膜厚と太陽光吸収率（テ）との関連性を
知るため、前記共重合体１に対して１ ルチル型チタン２を２０ｗｔ％の配合率一定として、膜
厚を変化させた場合の吸収率（冴）は、第８図（ＡＩ箔
層のない場合）に示すように膜厚１００μｍ付近で最小
を示し、更に膜厚を増しても吸収率（冴）は余り低下せ
ず一定となることが判った。

〔実施例２〕 実施例１により得られた熱線遮蔽用フィルム（第１図参
照）の片面にウレタン系接着剤４（付着ｆｔ５ｇ／ｍ’
）を介して厚さ７μｍのへｌ箔５を積層した。（第２図
（ｂ）参照） 得られたフィルムの太陽光吸収率（冴）は０．１２〜０
．０８であった。

このフィルムを酸化チタン２の充填量（２０ｗｔ％）を
一定とし膜厚を変化させた場合の太陽光吸収率は、第８
図ＡＩ箔層のある場合に示すように膜厚の変化にあまり
影響されないことが判った。

このことは共重合体フィルムの膜厚が薄い場合は、層箔
層が太陽光吸収率に著しく寄与して２ いることを示している。

又、第１図の熱線遮蔽用フィルムの片面に直接ＡＩの５
００八厚の蒸着層を形成した。（第２図（ａ）参照） 得られたフィルムの太陽光吸収率（冴）は０．１０であ
った。

更に、第１図の熱線遮蔽用フィルムにウレタ着した蒸着
フィルム６を積層した。（第２図（Ｃ）参照） 得られたフィルムの太陽光吸収率（冴）は０．１０であ
った。

［実施例３］ 第１図の熱線遮蔽用フィルムの片面に補強材としてウレ
タン系接着剤４　（付着量Ｌｏｇ／ｍ’）を用いてナイ
ロントリコット　（４０ハーフ）９を貼着積層した。（
第３図参照） 得られたフィルムの大陽光吸収率（冴）は０．１５であ
った。

３ 〔実施例４〕 実施例２で得られた熱線遮蔽用フィルム／へ１箔（第２
図（ｂ））の積層体の層箔面にウレタン系接着剤（付着
量５ｇ／ｍ’）４を介して厚さ３５μｍのポリエチレン
フィルム８を貼着した。更に、同様にウレタン系接着剤
（１５ｇ／ｍ’）　　４を用いて、補強材としてナイロ
ントリコット（４０ハーフ）７を積層した熱線遮蔽材料
を製造した。（第４図参照） 得られた熱線遮蔽材料の太陽光吸収率（冴）、放射率（
ε）の測定結果を第５図に示す。

この熱線遮蔽材料を所定の大きさに処理して自動車用の
カバシートを作成し乗用車に装着してカバーシートのな
い乗用車と車内温度の変化を比較した。

その結果を第６図に示す。

なお、上記実施例１〜４において、基体となる熱線遮蔽
用フィルムの表面（ＡＩ箔、補強材を設けない方の面）
に金属ロールを受型を用いて各種パターンのエンボス加
工を施してもよい。

４ 〔発明の効果〕 本発明の熱線遮蔽材料は、太陽光（熱）を遮断すること
ができ、特に夏場の暑熱を防ぐことができるため、熱を
防ぐ目的の諸種の対象品に使用することができる。この
遮熱効果は本発明の熱線遮蔽材料が例えばフッ素樹脂に
比べ太陽光放射エネルギの高密度波長（０，２４〜２．
５μｍ）に対し著しい反射特性、すなわち、太陽光吸収
率（α）が平均値（冴）として０．２以下と優れた遮熱
効果を保有していることによるものである。（なおフッ
素樹脂を用いた熱線遮蔽材料のα値は０．３以上である
。） く、柔軟性、印刷性、接着性に優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において使用する熱線遮蔽用フィルムの
断面図、第２図は第１図の熱線遮蔽用フィルムに金属箔
を形成した材料の断面図、第３図は第１図の熱線遮蔽用
フィルムに補強材５ を形成した材料の断面図、第４図は本発明の一実施例に
係る熱線遮蔽材の断面図、第５図は第４図の実施例の太
陽光吸収率（α）、放射率（ε）の測定結果を示す図表
、第６図は第４図の実施例の熱線遮蔽材料の効果を示す
図表、第７図は本発明の熱線遮蔽材料の一構成材料であ
る熱線遮蔽フィルム中の酸化チタン充填料と太陽光吸収
率（冴）の相関々係を示す図表、第８図は本発明の熱線
遮蔽材料の一構成材料である熱線遮蔽フィルム中の酸化
チタン量を一定とした時の該フィルム膜厚と太陽光吸収
率（冴）の相関々係を示す図表である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　セラミックス系白色微粉末顔料を配合分散した熱可塑
   性ウレタンと塩化ビニ ルとの共重合体樹脂フィルムの片面に金属薄層を積層し
   、さらに該金属薄層上に補強用材料を積層したことを特
   徴とする熱線遮蔽用材料。