低輻射率および高透湿性を有する、無機層でコーティングされた多孔質金属化シート
金属化透湿性シートに少なくとも１つの外部無機コーティング層をコーティングすることによって形成された、低輻射率を有する金属化複合シートであって、この複合シートの透湿性は、出発シートの透湿性の少なくとも約８０％である、金属化複合シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属層の腐食を防止するための無機表面層を有する金属化透湿性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
当技術分野においては、建築構造内のハウスラップとして透湿性（通気性）金属化シートを使用することが知られている。金属化シートでは、水蒸気がシートを通過することができ、そのため、シートの裏側に取り付けられる断熱材中での水分の凝縮が防止され、同時に、空気および液体の水のバリアとなり、さらに、建築物のエネルギー効率が高められる。ジョーンズ（Ｊｏｎｅｓ）らに付与された特許文献１には、プレキシフィラメント状（ｐｌｅｘｉｆｉｌａｍｅｎｔａｒｙ）フィルム−フィブリルシートをカレンダー加工した後に真空金属化を行うことによって製造された、低輻射率の透湿性金属化ポリエチレンシートが記載されている。アベラネット（Ａｖｅｌｌａｎｅｔ）に付与された特許文献２には、少なくとも１つの金属化層を上に有し、蒸気が透過性または不透過性となることができる、浸透およびエネルギーの障壁が記載されている。スクワイアーズ（Ｓｑｕｉｒｅｓ）らに付与された特許文献３には、微孔質フィルムの下層と、スパンボンド布などのフィラメント状ポリマー布で形成され、透湿性反射性金属コーティングが設けられた最上層とを含む、通気性建築用膜が記載されている。上記の通気性金属化シートは、赤外線を反射することによって熱障壁となるが、空気および湿気に曝露すると金属層の酸化が起こりやすい。酸化した金属層は一般に、対応する金属よりも輻射率が高くなり、熱障壁としての有効性が低くなる。さらに、露出した薄い金属層は、加工、取り付けなどの間に損傷する可能性がある。
【０００３】
アブリル（Ａｖｒｉｌ）らに付与された特許文献４には、第１のポリマーフィルム層の上に金属層を蒸着し、その金属層を第１のポリマーフィルム層と第２のポリマーフィルム層との間に挟むことによって形成された反射フィルム層を含むハウスラップや屋根下敷材などの建築用布としての使用に適した液体不透過性で水蒸気／ガス透過性の積層布が記載されている。これらのフィルム層は、使用時に金属層を損傷から保護するが、不透湿性であるため、金属化の後で微小な孔が開けられることで、所望の透湿性が得られる。
【０００４】
有機ポリマーがコーティングされた金属化不織布も、ハウスラップなどの建築最終用途で知られている。しかし、このポリマーコーティングは、コーティングされていない金属化不織シートよりも透湿性が大きく低下する方法を使用して適用されている。ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）らに付与された特許文献５には、外部クラッディング層とフレームとの間の空隙内に、反射層と通気性織物層とを含んでなる断熱膜を導入するステップを含む建築物の断熱方法が記載されている。場合により、この金属化層には、金属表面を保護するためにプラスチックまたはワニスの保護層をコーティングすることができる。
【０００５】
エアナイフコーティング、フレキソ印刷、グラビアコーティングなどの従来方法を使用して実質的に全面にわたって透湿性シートにコーティングされる場合、そのコーティングによってシートの透湿性が低下する。最初のシートが開放構造を有し高い通気性である場合は、コーティング後もそのシートは、衣服などのある種の最終用途において有用となるのに十分な透湿性を維持することができる。たとえば、カラー（Ｃｕｌｌｅｒ）に付与された特許文献６に記載される布は、金属化および疎油性コーティングのコーティングの後で通気性と透湿性との両方を有する。しかし、建設業界においてハウスラップまたはルーフライニングとして使用される不織シートおよびその他のシートなど、最初の透湿性シートが非常に閉鎖した構造を有し通気性が非常に低い場合、従来のコーティングはシート表面上の孔隙を実質的に覆ってしまう。この結果、最初のシートよりも実質的に低い透湿性を有するコーティング済みシートが得られる。このことは、水蒸気が透過性であり、同時に空気および液体の水の浸入に対する障壁を形成することが好ましいハウスラップおよびルーフライニング製品においては望ましくない。さらにこの方法では、コーティングされていない金属層よりも実質的に高い輻射率を有するコーティング済みシートが得られる。
【０００６】
特許文献７（ミハエル（Ｍｉｋｈａｅｌ）ら）には、ポリマー層、および場合により金属またはセラミックの層で、不織布または紙などの多孔質基材に機能付与する方法が開示されている。一実施形態によると、この方法は、所望の官能性を有するモノマーを真空チャンバー中でフラッシュ蒸発させて蒸気を発生させるステップと、その蒸気を多孔質基材上で凝縮させて、そのモノマーのフィルムを多孔質基材上に形成するステップと、そのフィルムを硬化させて官能化ポリマー層を多孔質基材上に形成するステップと、そのポリマー層の上に無機層を真空蒸着させるステップと、その無機層の上に、第２のモノマーのフィルムのフラッシュ蒸発および凝縮を行い、その第２のフィルムを硬化させて第２のポリマー層を無機層の上に形成するステップとを含む。ミハエル（Ｍｉｋｈａｅｌ）らは、多孔質基材上で第１のモノマーのフィルムのフラッシュ蒸発および凝縮を行って、第１のモノマーのフィルムを多孔質基材上に形成するステップと、そのフィルムを硬化させて官能化ポリマー層を多孔質基材上に形成するステップと、そのポリマー層の上に金属層を真空蒸着するステップと、その金属層の上で第２のモノマーのフィルムのフラッシュ蒸発および凝縮を行い、その第２のフィルムを硬化させて、金属層の上に第２のポリマー層を形成するステップとを含む、別の一実施形態も開示している。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，９９９，２２２号明細書
【特許文献２】米国特許第４，９７４，３８２号明細書
【特許文献３】国際公開第０１／２８７７０号パンフレット
【特許文献４】欧州特許出願公開第１４００３４８号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００３／０１３６０７８号明細書
【特許文献６】米国特許第５，９５５，１７５号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００４／０２１３９１８Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ハウスラップおよびルーフライニングなどの建築用途、ならびに衣服およびテントなどの良好な熱障壁特性が要求される他の用途において、酸化に対する良好な防御を有しながら、高い透湿性および良好な熱障壁特性を犠牲にしない金属化シートの提供が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一実施形態において、本発明は、透湿性可撓性多層複合材料であって、透湿性シートと、透湿性基材の第１の外面に隣接する金属層と、金属層の酸化が実質的に起こらず、また多層複合材料の輻射率が約０．２未満であるように金属層上に堆積された無機材料の外部コーティング層とを含んでなる、透湿性可撓性多層複合材料に関する。
【００１０】
本発明の別の一実施形態は、金属層を有する透湿性シートのコーティング方法であって、金属層を腐食から保護すると同時に、低輻射率および高水蒸気透過率を維持するための方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本明細書において使用される場合、用語「不織布」、「不織シート」、「不織層」、および「不織ウェブ」は、編物や織物とは対照的に、特定可能なパターンを有さずに不規則な方法で配置されて平面状の材料を形成する個別のストランド（たとえば、繊維、フィラメント、またはスレッド）の構造を意味する。本明細書において、用語「繊維」は、短繊維および連続フィラメントを含むために使用される。不織布の例としては、メルトブローンウェブ、スパンボンド不織ウェブ、フラッシュ紡糸ウェブ、カードウェブおよびエアレイドウェブなどの短繊維を主成分とするウェブ、スパンレースウェブ、ならびに２種類以上の不織ウェブを含んでなる複合シートが挙げられる。
【００１２】
本明細書において、用語「織物シート」は、交差する経糸および緯糸のパターンで織ることによって形成されたシート構造を意味するために使用される。
【００１３】
本明細書において使用される場合、用語「スパンボンド繊維」は、押し出される繊維の直径を有する、複数の微細で通常は円形の紡糸口金のキャピラリーから溶融した熱可塑性ポリマー材料を繊維として押し出した後、引き抜くことにより急速に細くして、次にそれらの繊維を冷却することによって溶融紡糸される繊維を意味する。
【００１４】
本明細書において使用される場合、用語「メルトブローン繊維」は、複数のキャピラリーから溶融加工可能なポリマーを溶融物流として高速ガス（たとえば空気）流に押し出すことを含んでなるメルトブローによって溶融防止される繊維を意味する。
【００１５】
本明細書において使用される場合、用語「スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド不織布」（「ＳＭＳ」）は、２つのスパンボンド層の間に挟まれて接合されたメルトブローン繊維のウェブを含んでなる多層複合シートを意味する。スパンボンド−メルトブローン−メルトブローン−スパンボンドウェブ（「ＳＭＭＳ」）などのように、追加のスパンボンド層および／またはメルトブローン層を、この複合シート中に組み込むことができる。
【００１６】
本明細書において使用される場合、用語「プレキシフィラメント状」は、約４ミクロン未満の平均フィルム厚さおよび約２５ミクロン未満のメジアンフィブリル幅を有する、不規則な長さの多数の薄いリボン状フィルム−フィブリル要素の三次元一体型網目構造またはウェブを意味する。プレキシフィラメント状構造においては、フィルム−フィブリル要素は、その構造の長手方向軸にほぼ同一の広がりで配列しており、これらは、その構造の長さ、幅、および厚さの全体のさまざまな位置の不規則な間隔で断続的に結合および分離が起こることで、連続的な三次元網目構造を形成している。本明細書においては、プレキシフィラメント状フィルム−フィブリル要素の不織ウェブを「フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート」と呼ぶ。
【００１７】
本明細書において使用される場合、用語「テープ」は、スリットフィルムから形成された偏平なストランドなどの偏平なストランドを意味する。
【００１８】
本明細書において使用される場合、用語「金属」は、金属だけでなく合金も含んでいる。
【００１９】
一実施形態において、本発明は、透湿性シート層の少なくとも一方の面に少なくとも１つの金属層をコーティングし、シート層とは反対側の金属層の面の上に薄い無機コーティング層をコーティングすることによって形成された、金属化透湿性複合シートに関する。驚くべきことに、この無機コーティング層は、金属化透湿性シート層の輻射率または水蒸気透過率に対して悪影響を与えない。さらに驚くべきことに、金属層を腐食から保護するためには非常に薄いコーティングで十分である。これらのコーティングは、好ましくは、透湿性を実質的に低下させずにシート層を実質的にコーティングする条件下で蒸着技術を使用して真空下で形成される。本発明の複合シートは、高い透湿性および良好な熱障壁特性を有する。本発明の複合シートは、液体の水の浸入に対して高い障壁（高い静水頭）が得られるように選択することもでき、このこともハウスラップおよびルーフライニングなどの建築最終用途において重要である。本発明の複合シートによって得られる諸性質のバランスは、建設業界において現在利用可能な金属化シートよりも優れている。本発明の複合シートは、既存のまたは新しい建造物中に使用すると好適な薄くて丈夫な透湿性で空気および熱の障壁となる。出願中の米国特許出願第１０／９２４，２１８号明細書に記載されるように壁および／または屋根システム中に使用する場合、本発明の複合シートは、新しき建造物および改装された建築物に対して、より高いエネルギー効率が要求される建築法規に適合させるために好都合である。米国特許出願第１０／９２４，２１８号明細書は、デラウェア州ウィルミントンのイーアイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）（以降デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）とする）にも譲渡されている。
【００２０】
本発明の複合シートは、衣服、テント、および寝袋などの物品などの高いエネルギー効率が要求される品目中の熱障壁として使用することもできる。
【００２１】
本発明の複合シートは、シート／Ｍ／ＩＬ、シート／Ｌ１／Ｍ／ＩＬ、およびシート／Ｌ１／Ｍ／Ｌ２／Ｍ／ＩＬなどの構造を含み、ここで、シートは透湿性シート層であり、Ｍは低輻射率金属層であり、ＩＬは無機外部層であり、Ｌ１およびＬ２は有機または無機コーティング層である（有機コーティング層は、有機ポリマー、または有機オリゴマー、あるいはそれらのブレンドを含んでなる）。本明細書において略語「Ｌ１」は、金属層が堆積される前にシート層の表面上に堆積される場合による中間の有機または無機コーティング層を意味するために使用される。この中間コーティング層は、中間コーティング層を含まない複合シートよりも、複合シートの熱障壁特性を改善すると考えられている。本発明の複合シートは、前述の構造で「ＩＬ」で示されるように、金属層の上に重ねられる外部無機コーティング層を含む。シート層は、前述の構造のように一方の側にコーティングすることもできるし、あるいは、ＩＬ／Ｍ／シート／Ｍ／ＩＬ、ＩＬ／Ｍ／Ｌ１／シート／Ｌ１／Ｍ／ＩＬなどの構造のように両側にコーティングすることもできる。２つ以上の金属層を有する複合シート構造においては、個々の金属層は、同じまたは異なる金属から形成することができるし、同じまたは異なる厚さを有することができる。同様に、２つ以上の無機および／または有機コーティング層を有する構造においては、個々のコーティング層が、同じまたは異なる組成および／または厚さを有することができる。各金属層は、２つ以上の隣接金属層を含んでなることができ、それらの隣接金属層は同じ場合も異なる場合もある。同様に、各無機および／または有機層は、２つ以上の隣接層を含んでなることができ、それらの隣接層は同じ場合も異なる場合もある。
【００２２】
本発明の一実施形態においては、透湿性シート層の片面または両面は、繊維状表面または多孔質フィルムなどの多孔質外面を含んでなり、この外面に無機層および金属層がコーティングされる。コーティングされる面上の繊維またはフィルムの露出面または「外」面のみがコーティングされ、孔隙は覆われないように、これらの有機または無機層および金属層が多孔質表面上に堆積される。
【００２３】
本発明の複合シートの形成に好適な透湿性シート層は、空気の浸入に対する障壁となると一般に見なされる、約５〜約１２，０００ガーレー秒（Ｇｕｒｌｅｙ ｓｅｃｏｎｄ）の間、さらには約２０〜約１２，０００ガーレー秒の間、さらには約１００〜約１２，０００ガーレー秒の間、さらには約４００〜約１２，０００ガーレー秒の間などの比較的低い透気度を有することができる。あるいは、本発明の透湿性シート層は、ガーレー・ヒル（Ｇｕｒｌｅｙ Ｈｉｌｌ）透気度が５秒未満となり、透気度がフラジール（Ｆｒａｚｉｅｒ）通気度の範囲内となるシートなどの比較的高い透気度を有するように選択することもできる。比較的高い透気度を有する複合シートは、少なくとも約３５ｇ／ｍ２／２４時間、さらには少なくとも約２００ｇ／ｍ２／２４時間、さらには少なくとも約６００ｇ／ｍ２／２４時間、さらには約１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超える透湿度（「水蒸気透過率」またはＭＶＴＲとも記載する）と、少なくとも約２０ｃｍＨ２Ｏ、さらには少なくとも約５０ｃｍＨ２Ｏ、さらには少なくとも約１００ｃｍＨ２Ｏ、さらには少なくとも約１３０ｃｍＨ２Ｏの静水頭とを有することができる。ハウスラップとして使用する場合、本発明の複合シートは好ましくは少なくとも約３５Ｎ／ｃｍの引張強度を有する。
【００２４】
本発明の透湿性シート層は、水蒸気が透過できるあらゆる可撓性シートであってよい。好適な透湿性シート層は、多孔質シートであり、たとえば、織成された繊維またはテープのシートなどの織布；あるいはフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート、スパンボンド不織シート、スパンボンド−メルトブローン不織シート、スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド不織シートなどの不織布；あるいは微孔質フィルム、微細穿孔フィルム、または透湿性モノリスフィルムなどの透湿性フィルム；あるいは紙、あるいは不織布または織布またはスクリム層と、微孔質フィルム、微細穿孔フィルム、または透湿性モノリスフィルムなどの透湿性フィルム層とを含む積層体などの多孔質シートである。最初のシート層は、従来のコーティング方法を使用してコーティングされた透湿性シートを含んでなることができる。たとえば、建設業界において現在使用されているシートとしては、ポリマーフィルム層がコーティングされ微細穿孔された織成テープのシートが挙げられる。シート層は、種々のポリマー組成物から形成することができる。たとえば、建設業界において使用されるシートは、通常、ポリプロピレンまたは高密度ポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリエステル、あるいはポリアミドから形成される。透湿性シート層は、通常、約１０ｇ／ｍ２〜約１００ｇ／ｍ２の間、または約４０ｇ／ｍ２〜約１００ｇ／ｍ２の間の坪量を有する。しかし、透湿性層は、積層構造であってもよく、たとえば、坪量が約６０ｇ／ｍ２のポリエチレンのフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートと、坪量が約７０ｇ／ｍ２のスパンボンドポリプロピレンのシートとの積層体であり、デラウェア州ウィルミントンのイーアイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）（以降デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）とする）より入手可能なタイベック（ＴＹＶＥＫ）（登録商標）ＳＵＰＲＯなどであってよい。好適な積層体は、接着剤を含めて、約１４０ ｇ／ｍ２〜約３００ｇ／ｍ２の間の坪量を有することができる。
【００２５】
一実施形態において、透湿性シートは、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）より入手可能なタイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）フラッシュ紡糸高密度ポリエチレンなどのフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状ポリオレフィンシートである。好適なフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状フィルム−フィブリル材料は、ポリプロピレンからできていてもよい。透湿性シートは、フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートと溶融紡糸スパンボンドシートとを含んでなる積層体などの、１つもしくはそれ以上の追加層を有するフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートの積層体であってよい。プレキシフィラメント状フィルム−フィブリルストランド材料のウェブ層を形成するためのフラッシュ紡糸法は、米国特許第３，０８１，５１９号明細書（ブレーズ（Ｂｌａｄｅｓ）ら）、第３，１６９，８９９号明細書（シュトイバー（Ｓｔｅｕｂｅｒ））、第３，２２７，７８４号明細書（ブレーズ（Ｂｌａｄｅｓ）ら）、第３，８５１，０２３号明細書（ブレトハウア（Ｂｒｅｔｈａｕｅｒ）ら）に開示されている。
【００２６】
透湿性シートは、市販のハウスラップまたはルーフライニング製品であってもよい。建築構造中に使用されるポリエチレンフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートとしては、タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）ＳＵＰＲＯルーフライニング、タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）ホーム・ラップ（ＨｏｍｅＷｒａｐ）（登録商標）、およびタイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）コマーシャル・ラップ（ＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＷｒａｐ）（登録商標）が挙げられる。タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）ホーム・ラップ（ＨｏｍｅＷｒａｐ）（登録商標）およびコマーシャル・ラップ（ＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＷｒａｐ）（登録商標）は、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）の登録商標である。透湿性シート層として好適な他のハウスラップ製品としては、白色に着色されたポリエチレンが一方の側にコーティングされ、さらに穿孔された高密度ポリエチレンスリットフィルムの織布であるエア・ガード（Ａｉｒ−Ｇｕａｒｄ）（登録商標）ビルディングラップ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇｗｒａｐ）（オンタリオ州ノースベイのファブレン・インコーポレイテッド（Ｆａｂｒｅｎｅ，Ｉｎｃ．，Ｎｏｒｔｈ Ｂａｙ，Ｏｎｔａｒｉｏ）製造）、一方の側にコーティングされ、さらに穿孔されたポリプロピレンスリットフィルムの織布であるピンクラップ（Ｐｉｎｋｗｒａｐ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（オハイオ州トレドのオーウェンス・コーニング（Ｏｗｅｎｓ Ｃｏｒｎｉｎｇ，Ｔｏｌｅｄｏ，ＯＨ）製造）、微小穿刺され波形表面を有するクロスプライ積層ポリオレフィンフィルムであるピンクラップ・プラス（Ｐｉｎｋｗｒａｐ Ｐｌｕｓ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（オハイオ州トレドのオーウェンス・コーニング（Ｏｗｅｎｓ Ｃｏｒｎｉｎｇ，Ｔｏｌｅｄｏ，ＯＨ）製造）、一方の側にコーティングされ、さらに穿孔された高密度ポリエチレンフィルムの織布であるタフ・ラップ（Ｔｕｆｆ Ｗｒａｐ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（フロリダ州タンパのセロテックス・コーポレーション（Ｃｅｌｌｏｔｅｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｔａｍｐａ，ＦＬ）製造）、エンボス加工によって表面に小さなくぼみが形成された不織スクリムに接合されたポリオレフィンシートであるタフ・ウェザー・ラップ（Ｔｕｆｆ Ｗｅａｔｈｅｒ Ｗｒａｐ）（登録商標）（フロリダ州タンパのセロテックス・コーポレーション（Ｃｅｌｌｏｔｅｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｔａｍｐａ，ＦＬ）製造）、一方の側にコーティングされ、さらに穿孔されたポリプロピレンスリットフィルムの織布であるグリーンガード・ウルトラ・アモラップ（Ｇｒｅｅｎｇｕａｒｄ Ｕｌｔｒａ Ａｍｏｗｒａｐ）（登録商標）（ジョージア州スマーナのアモコ（Ａｍｏｃｏ，Ｓｍｙｒｎａ，ＧＡ）製造）、クリアコーティングがコーティングされた非穿孔不織膜であるウェザーメイト（Ｗｅａｔｈｅｒｍａｔｅ）（登録商標）プラス・ハウスラップ（Ｐｌｕｓ Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（ミシガン州ミッドランドのダウ・ケミカル・カンパニー（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）製造）、およびコーティングされたスパンボンドポリプロピレンシートであるタイパー（Ｔｙｐａｒ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（テネシー州オールドヒッコリーのリーメイ（Ｒｅｅｍａｙ，Ｏｌｄ Ｈｉｃｋｏｒｙ，ＴＮ）製造）が挙げられる。
【００２７】
場合によっては、実質的に空気不透過性である透湿性シート層の使用が望ましいことがある。たとえば、透湿性シート層は、不織布または織布またはスクリムと透湿性フィルム層との積層体を含んでなることができ、この透湿性フィルム層は微孔質フィルムまたはモノリスフィルムである。一般に、１つもしくはそれ以上の透湿性フィルム層は、外部の不織布または織布またはスクリム層の間に挟まれ、少なくとも１つの外部層の上に金属および無機コーティング層を堆積することによって、外部の無機コーティング層が複合シートの外面を形成する。このような一実施形態においては、１つの透湿性フィルム層が、２つの短繊維不織層の間、または２つの連続フィラメント不織層の間、または２つの織布の間に挟まれる。複数の外部の布またはスクリム層は、同じ場合もあるし、異なる場合もある。
【００２８】
透湿性モノリス（非多孔質）フィルムは、薄くて連続した透湿性であり実質的に液体不透過性であるフィルムとして押し出すことができるポリマー材料から形成される。このフィルム層は、従来の押出コーティング方法を使用して、第１の不織布基材層または織物基材層の上に直接押し出すことができる。好ましくは、このモノリスフィルムは、厚さが約３ミル（７６マイクロメートル）以下であり、さらには厚さが約１ミル（２５マイクロメートル）以下であり、さらには厚さが約０．７５ミル（１９マイクロメートル）以下であり、さらには厚さが約０．６０ミル（１５．２マイクロメートル）以下である。ある押出コーティング方法においては、層間の接合を改善するために、一般にフィルム層が完全に固化する前に、押し出された層と基材層とが、一般に、２つのロール（加熱または非加熱）の間に形成されるニップに通される。第１の基材とは反対側にあるフィルム面上で、第２の不織基材層または織物基材層を上記ニップに導入することによって、透湿性で実質的に空気不透過性の積層体を形成することができ、この場合モノリスフィルムは２つの基材層の間に挟まれている。
【００２９】
透湿性モノリスフィルムの形成に好適なポリマー材料としては、ブロックポリエーテルエステルコポリマーなどのブロックポリエーテルコポリマー、ポリエーテルアミドコポリマー、ポリウレタンコポリマー、ポリ（エーテルイミド）エステルコポリマー、ポリビニルアルコール、またはそれらの組み合わせが挙げられる。好ましいコポリエーテルエステルブロックコポリマーは、ハグマン（Ｈａｇｍａｎ）の米国特許第４，７３９，０１２号明細書に開示されているようなソフトポリエーテルセグメントとハードポリエステルセグメントとを有するセグメント化エラストマーである。好適なコポリエーテルエステルブロックコポリマーとしては、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）販売のハイトレル（Ｈｙｔｒｅｌ）（登録商標）コポリエーテルエステルブロックコポリマー、およびＤＳＭエンジニアリング・プラスチックス（ＤＳＭ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）（オランダのヘールレン（Ｈｅｅｒｌｅｎ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ））製造のアーニテル（Ａｒｎｉｔｅｌ）（登録商標）ポリエーテル−エステルコポリマーが挙げられる。好適なコポリエーテルアミドポリマーは、米国ニュージャージー州グレンロック（Ｇｌｅｎ Ｒｏｃｋ，Ｎ．Ｊ．，ＵＳＡ）のアトケム・インコーポレイテッド（Ａｔｏｃｈｅｍ Ｉｎｃ．）よりペバックス（Ｐｅｂａｘ）（登録商標）の名称で入手可能なコポリアミドである。ペバックス（Ｐｅｂａｘ）（登録商標）は、フランスのパリ（Ｐａｒｉｓ，Ｆｒａｎｃｅ）のアルケマ（Ａｒｋｅｍａ）の登録商標である。好適なポリウレタンは、米国オハイオ州クリーブランド（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏ，ＵＳＡ）のＢ．Ｆ．グッドリッチ・カンパニー（Ｔｈｅ Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ Ｃｏｍｐａｎｙ）よりエスタン（Ｅｓｔａｎｅ）（登録商標）の名称で入手可能な熱可塑性ウレタンである。好適なコポリ（エーテルイミド）エステルは、ヘスケル（Ｈｏｅｓｃｈｅｌｅ）らの米国特許第４，８６８，０６２号明細書に記載されている。モノリスフィルム層は、透湿性フィルム層の複数の層から構成することができる。このようなフィルムは、１つもしくはそれ以上の上述の通気性熱可塑性フィルム材料で構成される層と同時押出することができる。
【００３０】
微孔質フィルムは、ポリオレフィン（たとえばポリエチレン）と微粒子フィラーとの混合物を、溶融押出、流延、またはインフレーションによって薄いフィルムに成形し、一軸延伸または二軸延伸のいずれかを行ってフィルムの上面から底面まで連続的に延在する不規則な形状の細孔を形成することによって形成されるものなどが、当技術分野において周知である。米国特許第５，９５５，１７５明細書には、約０．２マイクロメートルの公称孔径を有する微孔質フィルムが開示されている。微孔質フィルムは、熱または接着剤による積層などの当技術分野において周知の方法を使用して不織層または織物層の間に積層することができる。
【００３１】
微細穿孔フィルムは、ポリマーの流延またはインフレーションによりフィルムにした後、フィルムに機械的に穿孔することによって形成され、このことは欧州特許出願公開第１ ４００ ３４８ Ａ２号明細書に概略的に開示されており、この文献中、微細穿孔は通常で直径０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度であると記載されている。
【００３２】
本発明によると、シートの透湿性を実質的に低下させない方法を使用して、透湿性シート上に金属および無機のコーティング層が堆積される。これらのコーティングはシート材料の実質的に全面にわたって堆積されるが、材料の孔隙は実質的に覆われていな状態のままとなる。本発明の一実施形態によると、透湿性シート層は、繊維状不織布または織布を含んでなる。あるいは、透湿性シート層は、布−フィルム積層体であってもよく、この場合、布が積層体の外面を含んでなる、あるいは積層体の外面が微細穿孔フィルムであってもよい。金属および無機（および場合による有機）のコーティング層は、布または微細穿孔フィルムの上に堆積される、布の場合には、複合シートのコーティングされた表面上の布の個々のストランドの露出面が実質的に覆われるが、ストランドの隙間にある空隙または孔隙はコーティング材料によって実質的に覆われないままとなる。「実質的に覆われない」は、繊維の隙間の少なくとも３５％にコーティングが存在しないことを意味する。一実施形態において、有機コーティング層の厚さの合計は、不織ウェブの繊維の直径未満となる。非繊維状シートの場合、シート表面上の表面孔隙の少なくとも３５％が実質的に覆われない。これによって、最初のシート材料と比較して透湿性の低下が２０％以下、さらには１５％以下、さらには５％以下であるコーティング済み複合シートが得られる。逆の言い方をすると、これによって、最初のシート材料の透湿性の少なくとも約８０％、さらには少なくとも約８５％、さらには少なくとも約９５％の透湿性を有するコーティング済み複合シートが得られる。
【００３３】
コーティングは孔隙上で不連続となるため、本発明の複合シートの透湿性に対して大きな影響は生じない。金属および無機（あるいは無機および有機）のコーティングを堆積するためには、当技術分野において周知の真空蒸着方法が好ましい。金属および無機（あるいは無機および有機）のコーティングの厚さは、好ましくは、輻射率が約０．２以下、さらには約０．１５以下、さらには約０．１２以下、さらには約０．１０以下となる複合シートが得られる範囲内に制御される。
【００３４】
シート層の透湿性を実質的に変化させないことに加えて、金属化された基材の輻射率をあまり増加させないように、無機コーティング層の厚さおよび組成が選択される。無機コーティング層は約２５〜５００ナノメートル（ｎｍ）の間の厚さを有することができ、これは約０．０６ｇ／ｍ２および１．２ｇ／ｍ２の間の無機コーティング材料に相当する。無機コーティング層は、好ましくは、約６０ｎｍ〜３００ｎｍの間の厚さを有する。無機コーティング層が薄すぎると、金属層を酸化から保護できなくなって、複合シートの輻射率が経時により増加する可能性がある。無機コーティング層が厚すぎると、複合シートのＭＶＴＲが減少し、その輻射率が増加して、熱障壁特性が低下する可能性がある。
【００３５】
場合によっては、中間有機コーティング層が非常に薄いこと、たとえば約０．０２〜０．２マイクロメートルの間（約０．０１５ｇ／ｍ２〜０．１５ｇ／ｍ２に相当）であることが望ましい場合がある。このような例の１つは、シート層がフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状またはその他の不織シートを含んでなり、それらの表面上でプレキシフィラメントまたは繊維が約５００ｎｍ以下の特徴を有する場合である。これは、不織シートの表面の「マクロ粗さ」よりもはるかに微細であり、マクロ粗さの特徴は、繊維自体（山および谷）と繊維間の間隙とによって生じる。シートのマクロ粗さが、金属化およびコーティングによって大きく変化しないことが重要であるが、その理由は、そのようなことが起こると、繊維間の間隙の減少または閉鎖が起こり、シートの透湿性が低下するからである。非常に薄いポリマー層によって、繊維状シートのマクロ粗さには影響を与えずに、個々の繊維の表面上に存在するミクロ粗さは平滑になる。フラッシュ紡糸ポリエチレンの場合、コーティング層は、厚さ約２５ｎｍであるポリエチレンの層状微結晶と少なくとも同じ厚さとなる必要がある。この平滑化の効果によって、個々の繊維表面上の金属層がより平滑になることができ、それによってＬ１を含まないシートよりも複合シートの輻射率を低下させることができる。たとえば、フラッシュ紡糸ポリエチレンシートの場合には、約０．０２５〜０．２マイクロメートルの間の厚さの中間コーティング層Ｌ１が適している。
【００３６】
中間有機コーティング層に好適な組成物としては、米国特許出願第１０／９２４，２１８号明細書に記載されるようなポリアクリレートポリマーおよびオリゴマーが挙げられる。
【００３７】
本発明の複合シートの金属層を形成するのに好適な金属としては、アルミニウム、金、銀、亜鉛、スズ、鉛、銅、およびそれらの合金、あるいは、所望の低輻射率が得られるのであればその他の金属およびそれらの合金が挙げられる。金属は、蒸着可能であるか、またはシート上に薄層として堆積するための他の方法に好適であることも望ましい。合金は、その合金組成物によって低輻射率複合シートが得られるのであれば、他の金属を含むことができる。各金属層は、約１５ｎｍ〜２００ｎｍの間、または約３０ｎｍ〜６０ｎｍの間の厚さを有する。一実施形態において、金属層が、約１５〜１５０ｎｍの間、または約３０〜６０ｎｍの間の厚さを有するアルミニウムを含んでなる。金属層を形成するための方法は当技術分野において周知であり、そのような方法としては、抵抗蒸発、電子ビーム金属蒸着、またはスパッタリングが挙げられる。金属層が薄すぎると、所望の熱障壁特性が得られない。金属層が厚すぎると、亀裂および剥落が生じうる。一般に、所望の熱障壁特性が得られる最小金属厚さを使用することが望ましい。本発明複合シートがハウスラップまたはルーフライニングとして使用される場合、金属層は、赤外線を反射するか、わずかな赤外線を輻射するかであり、それによって、エネルギー損失が減少し、建築物を夏にはより涼しく冬にはより暖かく維持する熱障壁が得られる。
【００３８】
材料の熱障壁特性は、その輻射率によって特徴付けることができる。輻射率は、表面から輻射される単位面積当たりの出力の、同じ温度において黒体から輻射される単位面積当たりの出力に対する比である。したがって、黒体は輻射率が１であり、完全反射体は輻射率が０である。輻射率が低いほど、熱障壁が高くなる。また無機コーティング層は、ロール処理、輸送、および最終用途での取り付け中の機械的摩耗から金属を保護する。
【００３９】
本発明の金属化可撓性多孔質基材には、数種類の周知の堆積方法のいずれかによって無機材料層をコーティングすることができる。堆積方法は、熱蒸発、電子ビーム蒸発、およびスパッタリングを使用する堆積方法などの物理蒸着（ＰＶＤ）、化学蒸着（ＣＶＤ）、あるいはプラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）などの場合に真空チャンバー中で実施することができる。堆積方法は、大気条件下で実施することもでき、たとえば、大気圧グロー放電（ＡＰＧ）または大気圧プラズマ化学気相成長（ＡＰ−ＰＥＣＶＤ）を実施することもできる。
【００４０】
物理蒸着法としては、基材表面に適用される化合物を真空チャンバー内で蒸発させ、冷却ドラム上に通すことで基材上で凝縮させる蒸発法、および、これも真空方法であり、高速イオンを材料表面に衝突させ、運動量移行過程によってその材料の原子を飛び出させるスパッタリングが挙げられる。蒸発の場合と同様に、飛び出した分子は基材上で凝縮して表面コーティングを形成する。
【００４１】
蒸発を利用するＰＶＤ法は、本発明における使用に適していることが分かっている。基材上に凝縮する前に実質的に無衝突で見通し線を移動するように、蒸発は、典型的には約５×１０−４ミリバール（５×１０−５ｋＰａ）未満の真空で通常は実施される。蒸発過程中、抵抗加熱または電子ビームなどの種々の方法で加熱することができるソース中にある材料から蒸気が発生する。抵抗加熱では、多孔質基材の表面に適用される無機化合物は、真空チャンバー内の抵抗加熱によって蒸発させることができる。無機材料のごく近くに配置されたグラファイト電極、または無機材料が収容されたタンタルボートに電流を流すことによって、堆積させる無機材料は昇華するまで加熱される。次に、蒸発した材料は基材上で凝縮する。一例として、ＳｉＯｘの蒸発過程は、約９００℃および約５×１０−４ミリバール（５×１０−５ｋＰａ）の圧力下で起こる［デンラー（Ｄｅｎｎｌｅｒ）、ウェルトハイマー（Ｗｅｒｔｈｅｉｍｅｒ）ウーデイヤー（Ｈｏｕｄａｙｅｒ）、レイノー（Ｒａｙｎａｕｄ）、セギ（Ｓｅｇｕｉ）、「ポリマー基材上のＳｉＯ２薄膜の成長形態」（Ｇｒｏｗｔｈ Ｍｏｄｅｓ ｏｆ ＳｉＯ２ Ｆｉｌｍｓ ｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ）、ソサイエティ・バキューム・コーターズ（ＳＶＣ）第４５回年次技術会議予稿集（４５ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｖａｃｕｕｍ Ｃｏａｔｅｒｓ（ＳＶＣ））（２００２），ｐ．４６５に開示されている］。
【００４２】
好ましくは、この蒸発方法が使用される場合、多孔質基材の表面は、表面の清浄にして活性化させるために、プラズマで前処理が行われる。理論によって束縛しようと望むものではないが、無機層の結晶構造が変化し、プラズマ処理によって接着性が改善されることによって、金属層の上の無機層の保護効果が増大すると考えられる。この前処理工程では、ドイツのレイボルド・システムズ社（Ｌｅｙｂｏｌｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＧｍｂＨ）のＧ．レビッヒ（Ｌｏｅｂｉｇ）、Ｒ．ルドウィッヒ（Ｌｕｄｗｉｇ）、Ｐ．セサーコ（Ｓｅｓｅｒｋｏ）、およびＧ．スタイニガー（Ｓｔｅｉｎｉｇｅｒ）による「トリートマグ、包装用途のウェブコーター中のインラインプラズマ前処理用の新しいツール」（Ｔｒｅａｔｍａｇ， ａ Ｎｅｗ Ｔｏｏｌ ｆｏｒ Ｉｎｌｉｎｅ Ｐｌａｓｍａ Ｐｒｅ−Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｉｎ Ｗｅｂ Ｃｏａｔｅｒｓ ｆｏｒ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）に記載されるような水冷ＤＣマグネトロンカソードによって発生させたプラズマが使用される。
【００４３】
本発明における使用に適した第２の蒸発方法では、真空チャンバー（約１０−３ｍｂａｒ（１０−４ｋＰａ）以下まで減圧）中で高電圧電子ビーム銃からの電子ビームを、るつぼ（またはトレイ）に入れた無機材料に当てることによって、多孔質基材の表面に適用される無機化合物を蒸発させる。電子ビーム銃は、ビーム発生器とビームガイドシステムとからなる。このビームは、カソード表面から電子を放射し、その電子をアノードに向けて加速することによって発生させることができる。ビームを集束させ、ビームをるつぼ（またはトレイ）まで案内するために磁界が使用される。幅広のウェブをコーティングするための方法は様々である。その方法の１つは、標準的な蒸発メタライザー中のボートの配列と類似した複数の小型ＥＢ銃の蒸発器群を使用することである［マッテウチ（Ｍａｔｔｅｕｃｈｉ），「ロールコーティングにおける電子ビーム蒸発およびＤＣマグネトロンスパッタリング」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａｍ Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ＤＣ−Ｍａｇｎｅｔｒｏｎ Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ ｉｎ Ｒｏｌｌ Ｃｏａｔｉｎｇ）、ＳＶＣ第３０回年次技術会議予稿集（３０ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９８７），ｐ．９１に開示されている］。その第２の方法は、直線状高性能ビーム発生器（ｌｉｎｅａｒ ｕｐｓｃａｌｅｄ ｂｅａｍ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）を使用することである［クズネツォフ（Ｋｕｚｎｅｔｓｏｖ）、「ソビエト連邦における電子ビーム蒸発法」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａｍ Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｏｖｉｅｔ Ｕｎｉｏｎ）、ＳＶＣ年次技術会議予稿集（Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９７８）、ｐ．１２に開示されている］。第３の方法は、るつぼ表面全体にわたってビームを移動させるために電磁コイルシステムを使用する走査型銃である［ホフマン（Ｈｏｆｆｍａｎｎ），ククラ（Ｋｕｋｌａ）、レビッヒ（Ｌｏｅｂｉｇ）、ルドウィッヒ（Ｌｕｄｗｉｇ），セサーコ（Ｓｅｓｅｒｋｏ），スタイニガー（Ｓｔｅｉｎｉｇｅｒ）、ＳＶＣ第４２回年次技術会議予稿集（４２ｎｄ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９９９）、ｐ．４２５］。
【００４４】
蒸着に好適な無機材料は、基本的には、化学反応を使用または使用せずに気相から析出した後で、気体および湿気に対する障壁として機能する層を形成するあらゆる新規な材料である。そのようなものの例は、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、その他の酸化ケイ素（ＳｉＯｘと記載され、ｘは１から２未満までの範囲であり、ｘは、化合物１分子中のケイ素原子１つ当たりの酸素原子数である）、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、および酸化マグネシウムなどの金属酸化物である。ＳｉＯｘ層は、それらが可撓性、化学的に不活性、および水に関する腐食に対して抵抗性であるという利点が得られる。これらの酸化物は、混合したり、ドープしたりすることができる。さらに、これらの金属を気化させて、コーティングプロセス中に、少なくとも１種類の反応性ガス、たとえば酸素、窒素、水素、および／またはアセチレンを導入することで、対応する酸化物、窒化物、炭化物、または混合成分を形成することができる。当然ながら、気化させる材料がすでに酸化物、窒化物、および／または炭化物として存在する場合でも、反応性ガスを加えることができる。蒸着方法は、反応性であってもなくてもよい。反応性蒸着は、微量の活性ガスを真空チャンバーに加え、蒸着させる材料をそのガスと化学反応させて、その化合物を基材上に堆積させる方法である。
【００４５】
多孔質基材の表面に無機化合物を適用するために、本発明の方法において化学蒸着（ＣＶＤ）を使用することもできる。ＣＶＤは、基材のごく近くまたは基材上の気相中で行われることで、反応生成物が基材上に堆積される化学的方法である。特に、プラズマ化学蒸着を使用することができる。その場合、反応物質間の反応は、気相中でプラズマを発生させることによって刺激されたり活性化したりする。
【００４６】
薄いフィルムを堆積するためにプラズマを形成するいくつかの周知の方法が存在する。その１つでは、１対の電極が定圧ガス中に配置され、ＡＣ電圧またはＤＣ電圧のいずれかが印加されることでグロー放電を発生させる。第２の方法は、ガスを収容する非導電性チューブの周囲に巻き付けたコイルを使用する。次に、ＡＣ電流場によって、チューブの内側に強い場を励起させて、放電を発生させる。第３の方法では、ガスを充填した誘電性チューブの両側に１対の電極の１つずつを配置することができ、この場合もＡＣ電圧を印加することができる。この場合もチューブの内側に強い場が発生し、放電を発生させることができる［バンシャー（Ｂｕｎｓｈａｈ）、Ｒ．Ｆ．（編著）、フィルムおよびコーティングのための堆積技術ハンドブック−科学、技術、および応用（Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ Ｆｉｌｍｓ ａｎｄ Ｃｏａｔｉｎｇｓ − Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）（第２版（２ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ））、１９９４ ウィリアム・アンドリュー・パブリッシング／ノイズ（Ｗｉｌｌｉａｍ Ａｎｄｒｅｗ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ／Ｎｏｙｅｓ）に開示されている］。
【００４７】
無機コーティングを堆積するための本発明において有用な別の方法が、ケーシー（Ｃａｓｅｙ）、スミス（Ｓｍｉｔｈ），およびエリス（Ｅｌｌｉｓ）、「透明バリアコーティング」（Ｃｌｅａｒ Ｂａｒｒｉｅｒ Ｃｏａｔｉｎｇｓ）、ＳＶＣ第４２回年次技術会議予稿集（４２ｎｄ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９９９）［ｐ．４２５］に開示されている。この方法は、実質的には、ＨＭＤＳＯ（ヘキサメチルジシロキサン）蒸気、酸素、およびヘリウムを伴う低圧（３×１０−２〜８×１０−２ｍｂａｒ（３×１０−３〜８×１０−３ｋＰａ）プラズマＣＶＤ法である。このプラズマは、ドラム電極と対電極との間で容量結合する中波（たとえば、４０ｋＨｚ）電力によって発生される。コーティングされるポリマーウェブを、ドラム上で移動させ、近接する磁気強化プラズマから堆積させることによってコーティングする。利用可能なケイ素の約５０％が堆積させたフィルム上に含まれる。このプロセス中、ある程度の排気ガス（たとえば、Ｈ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２、ＨＣ）が発生する。
【００４８】
プラズマＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）において使用すると好適な材料は、酸素原子、窒素原子、または硫黄原子を含有することができる有機ケイ素化合物である。この目的に適した物質は、主として、シラン類、シロキサン類、シラザン類、およびシラチアン類であり、好ましくはシロキサン類である。ヘキサメチルジシロキサンの利用が特に好ましい。このような化合物の混合物、あるいはそれらの部分または完全フッ素化誘導体を使用することもできる。
【００４９】
多孔質基材の金属層上に無機化合物を堆積するさらに別の方法は、大気圧グロー放電（ＡＰＧ）または大気圧プラズマ化学気相成長（ＡＰ−ＰＥＣＶＤ）である。
【００５０】
国際公開第０３／０８６０３１ Ａ１号パンフレットには、垂直に配列され、平行に間隔を開けて配置された２組の平坦電極によって提供される２つのプラズマゾーンと、噴霧化した液体または固体のモノマーを導入してプラズマと反応させるように適合させた噴霧器とを含んでなる大気プラズマ（ａｔｍｏｐｓｐｈｅｒｉｃ ｐｌａｓｍａ）組立体が記載されている。ＳｉＯｘバリアを形成するための例が記載されており、それによると、最初に、基材のヘリウム洗浄／活性化によって基材の前処理を行った後、第１のプラズマ領域内でポリジメチルシロキサン前駆体からＳｉＯｘを堆積させる。さらにヘリウムプラズマ処理を行ってＳｉＯｘ層をさらに架橋させ、最後に過フッ素化前駆体を使用してコーティングを適用する。あらゆる適切な前処理を行うことができる。上述の方法は、コーティングされる表面の洗浄または活性化を行うことによって強化される。
【００５１】
図１は、ＰＶＤ（熱蒸発）法を使用することによって真空下で金属化シート層に無機層をコーティングするのに好適な装置１０の概略図である。所望の圧力で真空チャンバー１１が設けられている。好適な圧力は２×１０−４〜２×１０−５Ｔｏｒｒ（２．６６×１０−５〜２．６６×１０−６ｋＰａ）の間である。金属化透湿性シート１３は、矢印によって示される方向に、巻き出しロール１２からガイドロール１６および１７を介して供給される。ロール１２から巻き出された後、シート１３はプラズマ処理ユニット４に通され、ここでシート表面がプラズマ５に曝露することによって、シート表面上に吸着した酸素、水分、およびあらゆる低分子量化学種が除去される。このプラズマ処理ユニットは、低周波数ＲＦ、高周波数ＲＦ、ＤＣ、またはＡＣであってよい。好適なプラズマ処理方法は、米国特許第６，０６６，８２６号明細書、国際公開第９９／５８７５７号パンフレット、および国際公開第９９／５９１８５号パンフレットに記載されている。次にシート１３は、ガイドロール１６および１７を介して、１〜１０００ｃｍ／秒の範囲内の表面速度で回転する冷却回転ドラム１８上に供給される。次に、シートは無機材料２２が収容されたトレイ２４上を通過する。一例として、酸化ケイ素塊を使用することができる。ドラム１８は、無機材料の凝縮を促進するために−２０℃まで冷却することができる。トレイの数センチメートル上に配置され、機械の幅全体にわたって広がる黒鉛ヒーター２０を使用して、無機材料を抵抗加熱して蒸発させる。蒸発または昇華した無機材料２５は、シート１３の表面上で凝縮して、シート層の孔隙を実質的に覆わない十分な薄さの層を形成し、それによって複合シート１９は、コーティングされていない出発シート層の少なくとも約８０％の透湿性を有する。複合シート１９は、ガイドローラー２６によってドラム１８の表面から持ち上げられ、巻き取りロール２６によって巻き取られる。
【００５２】
図２は、無機材料を加熱し蒸発させるのに好適な別の装置１００を示しており、所望の圧力で提供される真空チャンバー１１１を含んでいる。好適な圧力は２×１０−４〜２×１０−５Ｔｏｒｒ（２．６６×１０−５〜２．６６×１０−６ｋＰａ）の間である。金属化透湿性シート１１３は、矢印によって示される方向に、巻き出しロール１１２からガイドロール１１６および１１７を介して冷却回転ドラム１１８上まで供給される。ドラム１１８の表面速度は一般に１〜１０００ｃｍ／秒の範囲内である。シート１１３は、無機材料１２２が収容されたトレイ１２４上を通過する。一例として、酸化ケイ素片を使用することができる。ドラム１１８は、無機材料の凝縮を促進するために−２０℃まで冷却することができる。走査電子ビーム銃１２０が電子ビーム１２３を発生することによって、トレイ１２４内に収容された無機材料１２２が蒸発する。蒸発または昇華した無機材料１２５は、シート１１３の表面上で凝縮して、シート層の孔隙を実質的に覆わないために十分な薄さの層を形成し、それによって複合シート１１９は、コーティングされていない出発シート層少なくとも約８０％の透湿性を有する。コーティングされた複合シート１１９は、ガイドローラー１２０によってドラム１１８の表面から持ち上げられ、巻き取りロール１２６によって巻き取られる。
【００５３】
本発明の金属化複合シートは、建築構造の屋根および壁システム中に使用すると特に好適である。複合シートの高反射性金属化表面によって、低輻射率表面が得られ、それによって断熱性が高まり、壁および屋根システムのエネルギー効率が改善され、そのため建築物の所有者による燃料費が削減される。さらなる利点としては、寒冷気候における壁および屋根構造の内側での結露が最小限となること、および夏季における激しい厚さから建築物が遮断されることが挙げられる。本発明の金属化複合シートは、衣服、テント、寝袋、および良好な熱障壁が必要とされる他の用途において使用される層としても好適である。
【００５４】
試験方法
以下の非限定的な実施例において、報告する種々の特性および性質を求めるために以下の試験方法を使用した。ＡＳＴＭは米国材料試験協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）を意味する。ＩＳＯは国際標準化機構（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）を意味する。ＴＡＰＰＩは紙パルプ技術協会（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｕｌｐ ａｎｄ Ｐａｐｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ）を意味する。
【００５５】
耐酸化性は、蒸気浴中で１．５時間、基材の金属化側に蒸気を当てることによって求める。浴の水温は８０℃である。金属化層の酸化量は目視で評価する。保護されていない金属は白色に変化する。十分に保護された金属は、外観に有意な変化が生じない。酸化量は、蒸気に曝露した試料の光学濃度を測定することによっても評価される。この性質は、ＡＮＳＩ ＰＨ２．１９−１９８６に準拠してエックスライト（Ｘ−Ｒｉｔｅ）製の透過濃度計モデル（Ｍｏｄｅｌ）３６１Ｔを使用して測定される。金属酸化の程度は、光学濃度に反比例する。金属が金属酸化物に変化すると、金属化シートの光学濃度が低下する。「蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値」は：（蒸気曝露後の金属化基材の光学濃度−非金属化基材の光学濃度）／（蒸気曝露前の金属化基材の光学濃度−非金属化基材の光学濃度）×１００で定義される。
【００５６】
輻射率は、材料の熱吸収率および反射率特性の指標の１つである。この性質は、積分球と、熱放射線源としてのグローバー（ｇｌｏｗｂａｒ）と、８μｍ〜１４μｍの範囲内の波長に敏感な検出器とよりなるオプトソル球状輻射計モデル０２Ｋ（Ｏｐｔｏｓｏｌ ｓｐｈｅｒｅ ｅｍｉｓｓｉｏｍｅｔｅｒ Ｍｏｄｅｌ ０２Ｋ）（オプトソル社（Ｏｐｔｏｓｏｌ ＧｍｂＨ）、エーバッハシュトラッセ（Ｅｈｅｂａｃｈｓｔｒａｓｓｅ）１９、Ｄ−７９３７９ ミュルハイム（Ｍｕｅｌｌｈｅｉｍ）、ドイツ（Ｇｅｒｍａｎｙ）より入手可能）を使用して測定する。グローバーからの放射線は、拡散放射線源として機能する積分球の内側に均一に分散する。検出器は、試料表面に対する垂直方向から１０度の角度で取り付けられる。試料によって反射される放射線が測定される。測定信号の較正は、ガラスなどの高い輻射率を有する試料と、低輻射力を有する試料、または理想的には測定すべき試料の輻射率に近い輻射率を有する試料との、既知の輻射率を有する２つの試料を上記の波長範囲内で測定することによって行われる。
【００５７】
熱抵抗（Ｒｇ）は、平行な複数の境界表面を有する１つの反射エアスペース（「エアキャビティ」）を通過する熱流の指標の１つであり、ＥＮ ＩＳＯ ６９４６に準拠して輻射率から計算され、ｍ２Ｋ／Ｗの単位で報告される：
Ｒｇ＝１／（ｈｃ＋ｈｒ）
上式中、ｈｃ：熱転移係数（ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）（伝導、対流）
ｈｒ：熱転移係数（輻射）
ｈｒ＝Ｅｈｒｏ
Ｅ＝（１／ε１＋１／ε２−１）−１およびｈｒｏ＝４σＴｍ３
Ｅ：輻射率等級（ｅｍｉｓｓｉｖｉｔｙ ｇｒａｄｅ）
ｈｒｏ：黒体の放射線による熱転移係数
σ：ステファン−ボルツマン（Ｓｔｅｆａｎ−Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ）定数（５．６７×１０−８Ｗｍ−２Ｋ−４）
Ｔｍ：表面およびその周辺の平均熱力学的温度
水平熱伝達：ｈｃ＝１．２５Ｗ／ｍ2Ｋ、または＞１．２５Ｗ／ｍ2Ｋの場合にはｈｃ＝０．０２５／ｄ、
垂直上昇熱伝達：ｈｃ＝１．９５Ｗ／ｍ2Ｋ、または＞１．９５Ｗ／ｍ2Ｋの場合にはｈｃ＝０．０２５／ｄ
ｄ：エアキャビティの厚さ
ε１、ε２＝エアキャビティを囲む表面の輻射率
【００５８】
実施例では、Ｒｇは、Ｔｍ＝２８３°Ｋ、ｄ＝５０ｍｍ、ε１＝シートの輻射率、およびε２＝０．９（れんが壁の輻射率）で計算される。ミネラルウール相当の厚さを計算するために、ミネラルウールの熱伝導率０．０３８Ｗ／ｍＫを使用した。
【００５９】
水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）は、材料の透湿性の指標の１つであり、ＡＳＴＭ Ｅ３９８−８３に準拠しリッシー（Ｌｙｓｓｙ）測定機を使用して測定した。試料は、２３℃において相対湿度１００％の湿潤チャンバーと相対湿度１５％の乾燥チャンバーとの間に配置し、それによって８５％の相対湿度勾配に曝露する。ＭＶＴＲはｇ／ｍ２／２４時間の単位で報告される。
【００６０】
静水頭（または水ヘッドまたはＨＨ）は、静荷重下の液体の水の浸透に対するシートの抵抗性の指標の１つである。ＨＨ測定には、ＤＩＮ ＥＮ ２０８１１：１９９２が使用され、水のｃｍ数で報告される。１００ｃｍ２試料をテクステストＡＧ静水頭試験機（Ｔｅｘｔｅｓｔ ＡＧ Ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ Ｈｅａｄ Ｔｅｓｔｅｒ）中に取り付ける。試料の一方の側に水を圧送し、表面上の３点で漏れが見られるようになるまで、静水圧荷重６０ｃｍ水／分で増加させる。
【００６１】
坪量（ＢＷ）は、ＡＳＴＭ Ｄ−３７７６によって測定し、ｇ／ｍ２の単位で報告している。
【実施例】
【００６２】
以下の実施例において、特に明記しない限り、使用した金属化可撓性多孔質基材は、坪量が約６０ｇ／ｍ２、厚さが約１８０μｍであり、アプライド・フィルムズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｌｍｓ）（コロラド州ロングモント（Ｌｏｎｇｍｏｎｔ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ））製造のトップメット（ＴｏｐＭｅｔ）（登録商標）メタライザーを使用して適用したアルミニウム表面層を有する、タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）プレキシフィラメント状フィルム−フィブリル高密度ポリエチレンシート（スタイル（ｓｔｙｌｅ）１５６０Ｂ）（デラウェア州ウィルミントンのイーアイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）より入手可能）であった。アルミニウムの表面層の平均厚さは約３０〜約４０ｎｍであった。
【００６３】
真空電子ビーム蒸発および真空熱蒸発の２つの異なる方法を使用して、金属化したタイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）上にＳｉＯｘコーティングを堆積した。どちらの方法でも、ＳｉＯｘは、約５×１０−４〜約３×１０−５ｍｂａｒ（約５×１０−５〜約３×１０−６ｋＰａ）の減圧下で蒸発（昇華）させ、約−１５℃の温度の冷却ドラム上を通過する金属化基材上で凝縮させることによって堆積させた。
【００６４】
実施例１〜５および比較例６
これらの実施例では、真空電子ビーム蒸発堆積によって作製した本発明のコーティングされた金属化シートを示し、得られたシートを、コーティングされていない金属化シート、およびハウスラップとしての使用に適した現在市販されている金属化シートと比較している。
【００６５】
アプライド・フィルムズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｌｍｓ）（ドイツのアルゼナウ（Ａｌｚｅｎａｕ，Ｇｅｒｍａｎｙ））の市販のトップビーム（ＴｏｐＢｅａｍ）（登録商標）１１００ウェブコーティングシステムを使用してトレイ中の固体ＳｉＯｘ塊に電子ビームを照射することによってＳｉＯｘ（ｘ＝１．１〜１．２）を昇華させ、幅６００ｍｍの金属化タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）上に堆積させた。電子ビームの出力は約４１．９ｋＷに維持した。真空チャンバー内に酸素が残存したため、ＳｉＯｘはｘが１．４〜１．７となるまでさらに酸化された。金属化基材の巻き取り速度、すなわち基材が冷却ドラム上を通過する速度を変化させることによって、種々の厚さのＳｉＯｘ層を得た。４つの異なる速度：３ｍ／秒、５ｍ／秒、７．５ｍ／秒、および１０ｍ／秒を使用した。
【００６６】
金属化基材に対してプラズマ前処理は行わなかった。プラズマ後処理によって、ＳｉＯｘ表面の残留電荷を除去した。
【００６７】
耐酸化性、輻射率、熱抵抗、ＭＶＴＲ、およびＨＨを測定した。それらの結果を表１に示す。実施例２〜５はすべて、良好な輻射率、ＭＶＴＲ、およびＨＨを示した。ＳｉＯｘでコーティングしていない比較例１と比較して、３ｍ／秒の巻き取り速度（実施例２）で得られたＳｉＯｘコーティング層では、アルミニウム層を酸化から保護し、基材のＭＶＴＲを維持し、試料の輻射率の増加がわずかとなったＳｉＯｘコーティング層が得られた。この低速では、比較的厚い層のＳｉＯｘがアルミニウム層に適用されたため、その耐酸化性が比較的高かった。しかし、蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値を比較例１と比較すれば分かるように、より速い巻き取り速度における実施例３〜５では、酸化に対する保護は幾分低下した。
【００６８】
比較例６は、坪量が約６２ｇ／ｍ２、厚さが約１８５マイクロメートルであり、フレキソ印刷法を使用して１μｍ〜１．５μｍの厚さでアクリレートラッカーがコーティングされた、市販の金属化タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）、スタイル（ｓｔｙｌｅ）３４６０Ｍ、プレキシフィラメント状フィルム−フィブリルシート（デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）より入手可能）である。この市販のコーティング済み金属化シートの典型的な性質は表１に示している。これから分かるように、本発明により作製した試料の輻射率は、現行のラッカーがコーティングされた金属化シートの輻射率も約５０％低く、本発明により作製した試料のＭＶＴＲは、現行のラッカーがコーティングされた金属化シートのＭＶＴＲよりも約３０％高い。これより、ハウスラップおよびルーフライニングなどの建築最終用途、ならびに衣服、テント、および寝袋などの熱障壁が要求される他の最終用途において重要なシートの他の特性に大きな影響を与えることなく、本発明のコーティングされた試料は、現行のラッカーがコーティングされた金属化シートよりもはるかに優れた熱抵抗（低い輻射率）が得られることを示している。
【００６９】
【表１】
【００７０】
比較例６よりも有意に高いＭＶＴＲを有することに加えて、本発明の実施例は約４２〜５３％低い輻射率を有する。さらにこれは、比較例６とは対照的に、本発明の実施例を使用した場合、約４３〜４６％のエアキャビティの熱抵抗の改善に相当する。本発明は、２０〜２２ｍｍのミネラルウールの断熱と同等の断熱特性の改善が得られ、比較例６の１２ｍｍとは対照的である。
【００７１】
比較例７および実施例８〜１３
これらの実施例では、真空熱蒸発堆積によって作製した本発明コーティングされた金属化シートを示し、得られたシートをコーティングされていない金属化シートと比較する。
【００７２】
アプライド・フィルムズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｌｍｓ）より市販のトップメット（ＴｏｐＭｅｔ）（登録商標）ウェブコーティングシステム中のグラファイト電極を、ＳｉＯｘ塊（ｘ＝１．１〜１．２）を充填したトレイの上に配置した。電極によってＳｉＯｘを９３０℃〜９５０℃の温度まで加熱すると、その温度でＳｉＯｘ分子が昇華した。これは、各電極上９ｋＷ電力で起こった。基材の巻き取り速度を変化させることによってＳｉＯｘ層の厚さを調整した。２ｍ／秒（実施例８〜９）、３ｍ／秒（実施例１０〜１２）、および４ｍ／秒（実施例１３）の巻き取り速度を使用した。
【００７３】
トップメット（ＴｏｐＭｅｔ）（登録商標）メタライザーは、ＤＣマグネトロンカソードによって発生させたプラズマで基材を前処理することができる。この処理の程度は、カソード上の電流、ならびに処理ガスの流動および性質を変化させることによって変更可能である。このプロセスは、本発明の実施例のプラズマ前処理を使用して進行させた。プラズマ前処理電流５Ａ〜１０Ａを使用して、処理ガスとしてアルゴンまたはアルゴンと酸素との混合物を使用した。前処理電流は、巻き取り速度に合わせた。比較例７のようにプラズマ前処理を使用しないでプロセスを進行させた場合、金属層を蒸気に曝露し、金属層上に生じた酸化を目視および光学濃度で調べることにより検査すると、アルミニウム層の腐食からの保護は不十分であった。
【００７４】
耐酸化性、輻射率、透湿性（ＭＶＴＲ）、および静水頭（ＨＨ）を測定した。それらの結果を表２に示す。実施例８〜１２はすべて、出発シート層（比較例７）と比較して実質的に変化しない輻射率、ＭＶＴＲ、およびＨＨを示した。熱蒸発堆積法が使用される場合は、プラズマ前処理が好ましい。
【００７５】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の複合シートを形成するのに好適な種類の装置の概略図である。
【図２】本発明の複合シートを形成するのに好適な別の種類の装置の概略図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属層の腐食を防止するための無機表面層を有する金属化透湿性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
当技術分野においては、建築構造内のハウスラップとして透湿性（通気性）金属化シートを使用することが知られている。金属化シートでは、水蒸気がシートを通過することができ、そのため、シートの裏側に取り付けられる断熱材中での水分の凝縮が防止され、同時に、空気および液体の水のバリアとなり、さらに、建築物のエネルギー効率が高められる。ジョーンズ（Ｊｏｎｅｓ）らに付与された特許文献１には、プレキシフィラメント状（ｐｌｅｘｉｆｉｌａｍｅｎｔａｒｙ）フィルム−フィブリルシートをカレンダー加工した後に真空金属化を行うことによって製造された、低輻射率の透湿性金属化ポリエチレンシートが記載されている。アベラネット（Ａｖｅｌｌａｎｅｔ）に付与された特許文献２には、少なくとも１つの金属化層を上に有し、蒸気が透過性または不透過性となることができる、浸透およびエネルギーの障壁が記載されている。スクワイアーズ（Ｓｑｕｉｒｅｓ）らに付与された特許文献３には、微孔質フィルムの下層と、スパンボンド布などのフィラメント状ポリマー布で形成され、透湿性反射性金属コーティングが設けられた最上層とを含む、通気性建築用膜が記載されている。上記の通気性金属化シートは、赤外線を反射することによって熱障壁となるが、空気および湿気に曝露すると金属層の酸化が起こりやすい。酸化した金属層は一般に、対応する金属よりも輻射率が高くなり、熱障壁としての有効性が低くなる。さらに、露出した薄い金属層は、加工、取り付けなどの間に損傷する可能性がある。
【０００３】
アブリル（Ａｖｒｉｌ）らに付与された特許文献４には、第１のポリマーフィルム層の上に金属層を蒸着し、その金属層を第１のポリマーフィルム層と第２のポリマーフィルム層との間に挟むことによって形成された反射フィルム層を含むハウスラップや屋根下敷材などの建築用布としての使用に適した液体不透過性で水蒸気／ガス透過性の積層布が記載されている。これらのフィルム層は、使用時に金属層を損傷から保護するが、不透湿性であるため、金属化の後で微小な孔が開けられることで、所望の透湿性が得られる。
【０００４】
有機ポリマーがコーティングされた金属化不織布も、ハウスラップなどの建築最終用途で知られている。しかし、このポリマーコーティングは、コーティングされていない金属化不織シートよりも透湿性が大きく低下する方法を使用して適用されている。ブラウン（Ｂｒｏｗｎ）らに付与された特許文献５には、外部クラッディング層とフレームとの間の空隙内に、反射層と通気性織物層とを含んでなる断熱膜を導入するステップを含む建築物の断熱方法が記載されている。場合により、この金属化層には、金属表面を保護するためにプラスチックまたはワニスの保護層をコーティングすることができる。
【０００５】
エアナイフコーティング、フレキソ印刷、グラビアコーティングなどの従来方法を使用して実質的に全面にわたって透湿性シートにコーティングされる場合、そのコーティングによってシートの透湿性が低下する。最初のシートが開放構造を有し高い通気性である場合は、コーティング後もそのシートは、衣服などのある種の最終用途において有用となるのに十分な透湿性を維持することができる。たとえば、カラー（Ｃｕｌｌｅｒ）に付与された特許文献６に記載される布は、金属化および疎油性コーティングのコーティングの後で通気性と透湿性との両方を有する。しかし、建設業界においてハウスラップまたはルーフライニングとして使用される不織シートおよびその他のシートなど、最初の透湿性シートが非常に閉鎖した構造を有し通気性が非常に低い場合、従来のコーティングはシート表面上の孔隙を実質的に覆ってしまう。この結果、最初のシートよりも実質的に低い透湿性を有するコーティング済みシートが得られる。このことは、水蒸気が透過性であり、同時に空気および液体の水の浸入に対する障壁を形成することが好ましいハウスラップおよびルーフライニング製品においては望ましくない。さらにこの方法では、コーティングされていない金属層よりも実質的に高い輻射率を有するコーティング済みシートが得られる。
【０００６】
特許文献７（ミハエル（Ｍｉｋｈａｅｌ）ら）には、ポリマー層、および場合により金属またはセラミックの層で、不織布または紙などの多孔質基材に機能付与する方法が開示されている。一実施形態によると、この方法は、所望の官能性を有するモノマーを真空チャンバー中でフラッシュ蒸発させて蒸気を発生させるステップと、その蒸気を多孔質基材上で凝縮させて、そのモノマーのフィルムを多孔質基材上に形成するステップと、そのフィルムを硬化させて官能化ポリマー層を多孔質基材上に形成するステップと、そのポリマー層の上に無機層を真空蒸着させるステップと、その無機層の上に、第２のモノマーのフィルムのフラッシュ蒸発および凝縮を行い、その第２のフィルムを硬化させて第２のポリマー層を無機層の上に形成するステップとを含む。ミハエル（Ｍｉｋｈａｅｌ）らは、多孔質基材上で第１のモノマーのフィルムのフラッシュ蒸発および凝縮を行って、第１のモノマーのフィルムを多孔質基材上に形成するステップと、そのフィルムを硬化させて官能化ポリマー層を多孔質基材上に形成するステップと、そのポリマー層の上に金属層を真空蒸着するステップと、その金属層の上で第２のモノマーのフィルムのフラッシュ蒸発および凝縮を行い、その第２のフィルムを硬化させて、金属層の上に第２のポリマー層を形成するステップとを含む、別の一実施形態も開示している。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，９９９，２２２号明細書
【特許文献２】米国特許第４，９７４，３８２号明細書
【特許文献３】国際公開第０１／２８７７０号パンフレット
【特許文献４】欧州特許出願公開第１４００３４８号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００３／０１３６０７８号明細書
【特許文献６】米国特許第５，９５５，１７５号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００４／０２１３９１８Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ハウスラップおよびルーフライニングなどの建築用途、ならびに衣服およびテントなどの良好な熱障壁特性が要求される他の用途において、酸化に対する良好な防御を有しながら、高い透湿性および良好な熱障壁特性を犠牲にしない金属化シートの提供が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一実施形態において、本発明は、透湿性可撓性多層複合材料であって、透湿性シートと、透湿性基材の第１の外面に隣接する金属層と、金属層の酸化が実質的に起こらず、また多層複合材料の輻射率が約０．２未満であるように金属層上に堆積された無機材料の外部コーティング層とを含んでなる、透湿性可撓性多層複合材料に関する。
【００１０】
本発明の別の一実施形態は、金属層を有する透湿性シートのコーティング方法であって、金属層を腐食から保護すると同時に、低輻射率および高水蒸気透過率を維持するための方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本明細書において使用される場合、用語「不織布」、「不織シート」、「不織層」、および「不織ウェブ」は、編物や織物とは対照的に、特定可能なパターンを有さずに不規則な方法で配置されて平面状の材料を形成する個別のストランド（たとえば、繊維、フィラメント、またはスレッド）の構造を意味する。本明細書において、用語「繊維」は、短繊維および連続フィラメントを含むために使用される。不織布の例としては、メルトブローンウェブ、スパンボンド不織ウェブ、フラッシュ紡糸ウェブ、カードウェブおよびエアレイドウェブなどの短繊維を主成分とするウェブ、スパンレースウェブ、ならびに２種類以上の不織ウェブを含んでなる複合シートが挙げられる。
【００１２】
本明細書において、用語「織物シート」は、交差する経糸および緯糸のパターンで織ることによって形成されたシート構造を意味するために使用される。
【００１３】
本明細書において使用される場合、用語「スパンボンド繊維」は、押し出される繊維の直径を有する、複数の微細で通常は円形の紡糸口金のキャピラリーから溶融した熱可塑性ポリマー材料を繊維として押し出した後、引き抜くことにより急速に細くして、次にそれらの繊維を冷却することによって溶融紡糸される繊維を意味する。
【００１４】
本明細書において使用される場合、用語「メルトブローン繊維」は、複数のキャピラリーから溶融加工可能なポリマーを溶融物流として高速ガス（たとえば空気）流に押し出すことを含んでなるメルトブローによって溶融防止される繊維を意味する。
【００１５】
本明細書において使用される場合、用語「スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド不織布」（「ＳＭＳ」）は、２つのスパンボンド層の間に挟まれて接合されたメルトブローン繊維のウェブを含んでなる多層複合シートを意味する。スパンボンド−メルトブローン−メルトブローン−スパンボンドウェブ（「ＳＭＭＳ」）などのように、追加のスパンボンド層および／またはメルトブローン層を、この複合シート中に組み込むことができる。
【００１６】
本明細書において使用される場合、用語「プレキシフィラメント状」は、約４ミクロン未満の平均フィルム厚さおよび約２５ミクロン未満のメジアンフィブリル幅を有する、不規則な長さの多数の薄いリボン状フィルム−フィブリル要素の三次元一体型網目構造またはウェブを意味する。プレキシフィラメント状構造においては、フィルム−フィブリル要素は、その構造の長手方向軸にほぼ同一の広がりで配列しており、これらは、その構造の長さ、幅、および厚さの全体のさまざまな位置の不規則な間隔で断続的に結合および分離が起こることで、連続的な三次元網目構造を形成している。本明細書においては、プレキシフィラメント状フィルム−フィブリル要素の不織ウェブを「フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート」と呼ぶ。
【００１７】
本明細書において使用される場合、用語「テープ」は、スリットフィルムから形成された偏平なストランドなどの偏平なストランドを意味する。
【００１８】
本明細書において使用される場合、用語「金属」は、金属だけでなく合金も含んでいる。
【００１９】
一実施形態において、本発明は、透湿性シート層の少なくとも一方の面に少なくとも１つの金属層をコーティングし、シート層とは反対側の金属層の面の上に薄い無機コーティング層をコーティングすることによって形成された、金属化透湿性複合シートに関する。驚くべきことに、この無機コーティング層は、金属化透湿性シート層の輻射率または水蒸気透過率に対して悪影響を与えない。さらに驚くべきことに、金属層を腐食から保護するためには非常に薄いコーティングで十分である。これらのコーティングは、好ましくは、透湿性を実質的に低下させずにシート層を実質的にコーティングする条件下で蒸着技術を使用して真空下で形成される。本発明の複合シートは、高い透湿性および良好な熱障壁特性を有する。本発明の複合シートは、液体の水の浸入に対して高い障壁（高い静水頭）が得られるように選択することもでき、このこともハウスラップおよびルーフライニングなどの建築最終用途において重要である。本発明の複合シートによって得られる諸性質のバランスは、建設業界において現在利用可能な金属化シートよりも優れている。本発明の複合シートは、既存のまたは新しい建造物中に使用すると好適な薄くて丈夫な透湿性で空気および熱の障壁となる。出願中の米国特許出願第１０／９２４，２１８号明細書に記載されるように壁および／または屋根システム中に使用する場合、本発明の複合シートは、新しき建造物および改装された建築物に対して、より高いエネルギー効率が要求される建築法規に適合させるために好都合である。米国特許出願第１０／９２４，２１８号明細書は、デラウェア州ウィルミントンのイーアイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）（以降デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）とする）にも譲渡されている。
【００２０】
本発明の複合シートは、衣服、テント、および寝袋などの物品などの高いエネルギー効率が要求される品目中の熱障壁として使用することもできる。
【００２１】
本発明の複合シートは、シート／Ｍ／ＩＬ、シート／Ｌ１／Ｍ／ＩＬ、およびシート／Ｌ１／Ｍ／Ｌ２／Ｍ／ＩＬなどの構造を含み、ここで、シートは透湿性シート層であり、Ｍは低輻射率金属層であり、ＩＬは無機外部層であり、Ｌ１およびＬ２は有機または無機コーティング層である（有機コーティング層は、有機ポリマー、または有機オリゴマー、あるいはそれらのブレンドを含んでなる）。本明細書において略語「Ｌ１」は、金属層が堆積される前にシート層の表面上に堆積される場合による中間の有機または無機コーティング層を意味するために使用される。この中間コーティング層は、中間コーティング層を含まない複合シートよりも、複合シートの熱障壁特性を改善すると考えられている。本発明の複合シートは、前述の構造で「ＩＬ」で示されるように、金属層の上に重ねられる外部無機コーティング層を含む。シート層は、前述の構造のように一方の側にコーティングすることもできるし、あるいは、ＩＬ／Ｍ／シート／Ｍ／ＩＬ、ＩＬ／Ｍ／Ｌ１／シート／Ｌ１／Ｍ／ＩＬなどの構造のように両側にコーティングすることもできる。２つ以上の金属層を有する複合シート構造においては、個々の金属層は、同じまたは異なる金属から形成することができるし、同じまたは異なる厚さを有することができる。同様に、２つ以上の無機および／または有機コーティング層を有する構造においては、個々のコーティング層が、同じまたは異なる組成および／または厚さを有することができる。各金属層は、２つ以上の隣接金属層を含んでなることができ、それらの隣接金属層は同じ場合も異なる場合もある。同様に、各無機および／または有機層は、２つ以上の隣接層を含んでなることができ、それらの隣接層は同じ場合も異なる場合もある。
【００２２】
本発明の一実施形態においては、透湿性シート層の片面または両面は、繊維状表面または多孔質フィルムなどの多孔質外面を含んでなり、この外面に無機層および金属層がコーティングされる。コーティングされる面上の繊維またはフィルムの露出面または「外」面のみがコーティングされ、孔隙は覆われないように、これらの有機または無機層および金属層が多孔質表面上に堆積される。
【００２３】
本発明の複合シートの形成に好適な透湿性シート層は、空気の浸入に対する障壁となると一般に見なされる、約５〜約１２，０００ガーレー秒（Ｇｕｒｌｅｙ ｓｅｃｏｎｄ）の間、さらには約２０〜約１２，０００ガーレー秒の間、さらには約１００〜約１２，０００ガーレー秒の間、さらには約４００〜約１２，０００ガーレー秒の間などの比較的低い透気度を有することができる。あるいは、本発明の透湿性シート層は、ガーレー・ヒル（Ｇｕｒｌｅｙ Ｈｉｌｌ）透気度が５秒未満となり、透気度がフラジール（Ｆｒａｚｉｅｒ）通気度の範囲内となるシートなどの比較的高い透気度を有するように選択することもできる。比較的高い透気度を有する複合シートは、少なくとも約３５ｇ／ｍ２／２４時間、さらには少なくとも約２００ｇ／ｍ２／２４時間、さらには少なくとも約６００ｇ／ｍ２／２４時間、さらには約１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超える透湿度（「水蒸気透過率」またはＭＶＴＲとも記載する）と、少なくとも約２０ｃｍＨ２Ｏ、さらには少なくとも約５０ｃｍＨ２Ｏ、さらには少なくとも約１００ｃｍＨ２Ｏ、さらには少なくとも約１３０ｃｍＨ２Ｏの静水頭とを有することができる。ハウスラップとして使用する場合、本発明の複合シートは好ましくは少なくとも約３５Ｎ／ｃｍの引張強度を有する。
【００２４】
本発明の透湿性シート層は、水蒸気が透過できるあらゆる可撓性シートであってよい。好適な透湿性シート層は、多孔質シートであり、たとえば、織成された繊維またはテープのシートなどの織布；あるいはフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート、スパンボンド不織シート、スパンボンド−メルトブローン不織シート、スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド不織シートなどの不織布；あるいは微孔質フィルム、微細穿孔フィルム、または透湿性モノリスフィルムなどの透湿性フィルム；あるいは紙、あるいは不織布または織布またはスクリム層と、微孔質フィルム、微細穿孔フィルム、または透湿性モノリスフィルムなどの透湿性フィルム層とを含む積層体などの多孔質シートである。最初のシート層は、従来のコーティング方法を使用してコーティングされた透湿性シートを含んでなることができる。たとえば、建設業界において現在使用されているシートとしては、ポリマーフィルム層がコーティングされ微細穿孔された織成テープのシートが挙げられる。シート層は、種々のポリマー組成物から形成することができる。たとえば、建設業界において使用されるシートは、通常、ポリプロピレンまたは高密度ポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリエステル、あるいはポリアミドから形成される。透湿性シート層は、通常、約１０ｇ／ｍ２〜約１００ｇ／ｍ２の間、または約４０ｇ／ｍ２〜約１００ｇ／ｍ２の間の坪量を有する。しかし、透湿性層は、積層構造であってもよく、たとえば、坪量が約６０ｇ／ｍ２のポリエチレンのフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートと、坪量が約７０ｇ／ｍ２のスパンボンドポリプロピレンのシートとの積層体であり、デラウェア州ウィルミントンのイーアイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）（以降デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）とする）より入手可能なタイベック（ＴＹＶＥＫ）（登録商標）ＳＵＰＲＯなどであってよい。好適な積層体は、接着剤を含めて、約１４０ ｇ／ｍ２〜約３００ｇ／ｍ２の間の坪量を有することができる。
【００２５】
一実施形態において、透湿性シートは、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）より入手可能なタイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）フラッシュ紡糸高密度ポリエチレンなどのフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状ポリオレフィンシートである。好適なフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状フィルム−フィブリル材料は、ポリプロピレンからできていてもよい。透湿性シートは、フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートと溶融紡糸スパンボンドシートとを含んでなる積層体などの、１つもしくはそれ以上の追加層を有するフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートの積層体であってよい。プレキシフィラメント状フィルム−フィブリルストランド材料のウェブ層を形成するためのフラッシュ紡糸法は、米国特許第３，０８１，５１９号明細書（ブレーズ（Ｂｌａｄｅｓ）ら）、第３，１６９，８９９号明細書（シュトイバー（Ｓｔｅｕｂｅｒ））、第３，２２７，７８４号明細書（ブレーズ（Ｂｌａｄｅｓ）ら）、第３，８５１，０２３号明細書（ブレトハウア（Ｂｒｅｔｈａｕｅｒ）ら）に開示されている。
【００２６】
透湿性シートは、市販のハウスラップまたはルーフライニング製品であってもよい。建築構造中に使用されるポリエチレンフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートとしては、タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）ＳＵＰＲＯルーフライニング、タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）ホーム・ラップ（ＨｏｍｅＷｒａｐ）（登録商標）、およびタイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）コマーシャル・ラップ（ＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＷｒａｐ）（登録商標）が挙げられる。タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）ホーム・ラップ（ＨｏｍｅＷｒａｐ）（登録商標）およびコマーシャル・ラップ（ＣｏｍｍｅｒｃｉａｌＷｒａｐ）（登録商標）は、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）の登録商標である。透湿性シート層として好適な他のハウスラップ製品としては、白色に着色されたポリエチレンが一方の側にコーティングされ、さらに穿孔された高密度ポリエチレンスリットフィルムの織布であるエア・ガード（Ａｉｒ−Ｇｕａｒｄ）（登録商標）ビルディングラップ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇｗｒａｐ）（オンタリオ州ノースベイのファブレン・インコーポレイテッド（Ｆａｂｒｅｎｅ，Ｉｎｃ．，Ｎｏｒｔｈ Ｂａｙ，Ｏｎｔａｒｉｏ）製造）、一方の側にコーティングされ、さらに穿孔されたポリプロピレンスリットフィルムの織布であるピンクラップ（Ｐｉｎｋｗｒａｐ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（オハイオ州トレドのオーウェンス・コーニング（Ｏｗｅｎｓ Ｃｏｒｎｉｎｇ，Ｔｏｌｅｄｏ，ＯＨ）製造）、微小穿刺され波形表面を有するクロスプライ積層ポリオレフィンフィルムであるピンクラップ・プラス（Ｐｉｎｋｗｒａｐ Ｐｌｕｓ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（オハイオ州トレドのオーウェンス・コーニング（Ｏｗｅｎｓ Ｃｏｒｎｉｎｇ，Ｔｏｌｅｄｏ，ＯＨ）製造）、一方の側にコーティングされ、さらに穿孔された高密度ポリエチレンフィルムの織布であるタフ・ラップ（Ｔｕｆｆ Ｗｒａｐ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（フロリダ州タンパのセロテックス・コーポレーション（Ｃｅｌｌｏｔｅｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｔａｍｐａ，ＦＬ）製造）、エンボス加工によって表面に小さなくぼみが形成された不織スクリムに接合されたポリオレフィンシートであるタフ・ウェザー・ラップ（Ｔｕｆｆ Ｗｅａｔｈｅｒ Ｗｒａｐ）（登録商標）（フロリダ州タンパのセロテックス・コーポレーション（Ｃｅｌｌｏｔｅｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｔａｍｐａ，ＦＬ）製造）、一方の側にコーティングされ、さらに穿孔されたポリプロピレンスリットフィルムの織布であるグリーンガード・ウルトラ・アモラップ（Ｇｒｅｅｎｇｕａｒｄ Ｕｌｔｒａ Ａｍｏｗｒａｐ）（登録商標）（ジョージア州スマーナのアモコ（Ａｍｏｃｏ，Ｓｍｙｒｎａ，ＧＡ）製造）、クリアコーティングがコーティングされた非穿孔不織膜であるウェザーメイト（Ｗｅａｔｈｅｒｍａｔｅ）（登録商標）プラス・ハウスラップ（Ｐｌｕｓ Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（ミシガン州ミッドランドのダウ・ケミカル・カンパニー（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ）製造）、およびコーティングされたスパンボンドポリプロピレンシートであるタイパー（Ｔｙｐａｒ）（登録商標）ハウスラップ（Ｈｏｕｓｅｗｒａｐ）（テネシー州オールドヒッコリーのリーメイ（Ｒｅｅｍａｙ，Ｏｌｄ Ｈｉｃｋｏｒｙ，ＴＮ）製造）が挙げられる。
【００２７】
場合によっては、実質的に空気不透過性である透湿性シート層の使用が望ましいことがある。たとえば、透湿性シート層は、不織布または織布またはスクリムと透湿性フィルム層との積層体を含んでなることができ、この透湿性フィルム層は微孔質フィルムまたはモノリスフィルムである。一般に、１つもしくはそれ以上の透湿性フィルム層は、外部の不織布または織布またはスクリム層の間に挟まれ、少なくとも１つの外部層の上に金属および無機コーティング層を堆積することによって、外部の無機コーティング層が複合シートの外面を形成する。このような一実施形態においては、１つの透湿性フィルム層が、２つの短繊維不織層の間、または２つの連続フィラメント不織層の間、または２つの織布の間に挟まれる。複数の外部の布またはスクリム層は、同じ場合もあるし、異なる場合もある。
【００２８】
透湿性モノリス（非多孔質）フィルムは、薄くて連続した透湿性であり実質的に液体不透過性であるフィルムとして押し出すことができるポリマー材料から形成される。このフィルム層は、従来の押出コーティング方法を使用して、第１の不織布基材層または織物基材層の上に直接押し出すことができる。好ましくは、このモノリスフィルムは、厚さが約３ミル（７６マイクロメートル）以下であり、さらには厚さが約１ミル（２５マイクロメートル）以下であり、さらには厚さが約０．７５ミル（１９マイクロメートル）以下であり、さらには厚さが約０．６０ミル（１５．２マイクロメートル）以下である。ある押出コーティング方法においては、層間の接合を改善するために、一般にフィルム層が完全に固化する前に、押し出された層と基材層とが、一般に、２つのロール（加熱または非加熱）の間に形成されるニップに通される。第１の基材とは反対側にあるフィルム面上で、第２の不織基材層または織物基材層を上記ニップに導入することによって、透湿性で実質的に空気不透過性の積層体を形成することができ、この場合モノリスフィルムは２つの基材層の間に挟まれている。
【００２９】
透湿性モノリスフィルムの形成に好適なポリマー材料としては、ブロックポリエーテルエステルコポリマーなどのブロックポリエーテルコポリマー、ポリエーテルアミドコポリマー、ポリウレタンコポリマー、ポリ（エーテルイミド）エステルコポリマー、ポリビニルアルコール、またはそれらの組み合わせが挙げられる。好ましいコポリエーテルエステルブロックコポリマーは、ハグマン（Ｈａｇｍａｎ）の米国特許第４，７３９，０１２号明細書に開示されているようなソフトポリエーテルセグメントとハードポリエステルセグメントとを有するセグメント化エラストマーである。好適なコポリエーテルエステルブロックコポリマーとしては、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）販売のハイトレル（Ｈｙｔｒｅｌ）（登録商標）コポリエーテルエステルブロックコポリマー、およびＤＳＭエンジニアリング・プラスチックス（ＤＳＭ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）（オランダのヘールレン（Ｈｅｅｒｌｅｎ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ））製造のアーニテル（Ａｒｎｉｔｅｌ）（登録商標）ポリエーテル−エステルコポリマーが挙げられる。好適なコポリエーテルアミドポリマーは、米国ニュージャージー州グレンロック（Ｇｌｅｎ Ｒｏｃｋ，Ｎ．Ｊ．，ＵＳＡ）のアトケム・インコーポレイテッド（Ａｔｏｃｈｅｍ Ｉｎｃ．）よりペバックス（Ｐｅｂａｘ）（登録商標）の名称で入手可能なコポリアミドである。ペバックス（Ｐｅｂａｘ）（登録商標）は、フランスのパリ（Ｐａｒｉｓ，Ｆｒａｎｃｅ）のアルケマ（Ａｒｋｅｍａ）の登録商標である。好適なポリウレタンは、米国オハイオ州クリーブランド（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｏｈｉｏ，ＵＳＡ）のＢ．Ｆ．グッドリッチ・カンパニー（Ｔｈｅ Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ Ｃｏｍｐａｎｙ）よりエスタン（Ｅｓｔａｎｅ）（登録商標）の名称で入手可能な熱可塑性ウレタンである。好適なコポリ（エーテルイミド）エステルは、ヘスケル（Ｈｏｅｓｃｈｅｌｅ）らの米国特許第４，８６８，０６２号明細書に記載されている。モノリスフィルム層は、透湿性フィルム層の複数の層から構成することができる。このようなフィルムは、１つもしくはそれ以上の上述の通気性熱可塑性フィルム材料で構成される層と同時押出することができる。
【００３０】
微孔質フィルムは、ポリオレフィン（たとえばポリエチレン）と微粒子フィラーとの混合物を、溶融押出、流延、またはインフレーションによって薄いフィルムに成形し、一軸延伸または二軸延伸のいずれかを行ってフィルムの上面から底面まで連続的に延在する不規則な形状の細孔を形成することによって形成されるものなどが、当技術分野において周知である。米国特許第５，９５５，１７５明細書には、約０．２マイクロメートルの公称孔径を有する微孔質フィルムが開示されている。微孔質フィルムは、熱または接着剤による積層などの当技術分野において周知の方法を使用して不織層または織物層の間に積層することができる。
【００３１】
微細穿孔フィルムは、ポリマーの流延またはインフレーションによりフィルムにした後、フィルムに機械的に穿孔することによって形成され、このことは欧州特許出願公開第１ ４００ ３４８ Ａ２号明細書に概略的に開示されており、この文献中、微細穿孔は通常で直径０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度であると記載されている。
【００３２】
本発明によると、シートの透湿性を実質的に低下させない方法を使用して、透湿性シート上に金属および無機のコーティング層が堆積される。これらのコーティングはシート材料の実質的に全面にわたって堆積されるが、材料の孔隙は実質的に覆われていな状態のままとなる。本発明の一実施形態によると、透湿性シート層は、繊維状不織布または織布を含んでなる。あるいは、透湿性シート層は、布−フィルム積層体であってもよく、この場合、布が積層体の外面を含んでなる、あるいは積層体の外面が微細穿孔フィルムであってもよい。金属および無機（および場合による有機）のコーティング層は、布または微細穿孔フィルムの上に堆積される、布の場合には、複合シートのコーティングされた表面上の布の個々のストランドの露出面が実質的に覆われるが、ストランドの隙間にある空隙または孔隙はコーティング材料によって実質的に覆われないままとなる。「実質的に覆われない」は、繊維の隙間の少なくとも３５％にコーティングが存在しないことを意味する。一実施形態において、有機コーティング層の厚さの合計は、不織ウェブの繊維の直径未満となる。非繊維状シートの場合、シート表面上の表面孔隙の少なくとも３５％が実質的に覆われない。これによって、最初のシート材料と比較して透湿性の低下が２０％以下、さらには１５％以下、さらには５％以下であるコーティング済み複合シートが得られる。逆の言い方をすると、これによって、最初のシート材料の透湿性の少なくとも約８０％、さらには少なくとも約８５％、さらには少なくとも約９５％の透湿性を有するコーティング済み複合シートが得られる。
【００３３】
コーティングは孔隙上で不連続となるため、本発明の複合シートの透湿性に対して大きな影響は生じない。金属および無機（あるいは無機および有機）のコーティングを堆積するためには、当技術分野において周知の真空蒸着方法が好ましい。金属および無機（あるいは無機および有機）のコーティングの厚さは、好ましくは、輻射率が約０．２以下、さらには約０．１５以下、さらには約０．１２以下、さらには約０．１０以下となる複合シートが得られる範囲内に制御される。
【００３４】
シート層の透湿性を実質的に変化させないことに加えて、金属化された基材の輻射率をあまり増加させないように、無機コーティング層の厚さおよび組成が選択される。無機コーティング層は約２５〜５００ナノメートル（ｎｍ）の間の厚さを有することができ、これは約０．０６ｇ／ｍ２および１．２ｇ／ｍ２の間の無機コーティング材料に相当する。無機コーティング層は、好ましくは、約６０ｎｍ〜３００ｎｍの間の厚さを有する。無機コーティング層が薄すぎると、金属層を酸化から保護できなくなって、複合シートの輻射率が経時により増加する可能性がある。無機コーティング層が厚すぎると、複合シートのＭＶＴＲが減少し、その輻射率が増加して、熱障壁特性が低下する可能性がある。
【００３５】
場合によっては、中間有機コーティング層が非常に薄いこと、たとえば約０．０２〜０．２マイクロメートルの間（約０．０１５ｇ／ｍ２〜０．１５ｇ／ｍ２に相当）であることが望ましい場合がある。このような例の１つは、シート層がフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状またはその他の不織シートを含んでなり、それらの表面上でプレキシフィラメントまたは繊維が約５００ｎｍ以下の特徴を有する場合である。これは、不織シートの表面の「マクロ粗さ」よりもはるかに微細であり、マクロ粗さの特徴は、繊維自体（山および谷）と繊維間の間隙とによって生じる。シートのマクロ粗さが、金属化およびコーティングによって大きく変化しないことが重要であるが、その理由は、そのようなことが起こると、繊維間の間隙の減少または閉鎖が起こり、シートの透湿性が低下するからである。非常に薄いポリマー層によって、繊維状シートのマクロ粗さには影響を与えずに、個々の繊維の表面上に存在するミクロ粗さは平滑になる。フラッシュ紡糸ポリエチレンの場合、コーティング層は、厚さ約２５ｎｍであるポリエチレンの層状微結晶と少なくとも同じ厚さとなる必要がある。この平滑化の効果によって、個々の繊維表面上の金属層がより平滑になることができ、それによってＬ１を含まないシートよりも複合シートの輻射率を低下させることができる。たとえば、フラッシュ紡糸ポリエチレンシートの場合には、約０．０２５〜０．２マイクロメートルの間の厚さの中間コーティング層Ｌ１が適している。
【００３６】
中間有機コーティング層に好適な組成物としては、米国特許出願第１０／９２４，２１８号明細書に記載されるようなポリアクリレートポリマーおよびオリゴマーが挙げられる。
【００３７】
本発明の複合シートの金属層を形成するのに好適な金属としては、アルミニウム、金、銀、亜鉛、スズ、鉛、銅、およびそれらの合金、あるいは、所望の低輻射率が得られるのであればその他の金属およびそれらの合金が挙げられる。金属は、蒸着可能であるか、またはシート上に薄層として堆積するための他の方法に好適であることも望ましい。合金は、その合金組成物によって低輻射率複合シートが得られるのであれば、他の金属を含むことができる。各金属層は、約１５ｎｍ〜２００ｎｍの間、または約３０ｎｍ〜６０ｎｍの間の厚さを有する。一実施形態において、金属層が、約１５〜１５０ｎｍの間、または約３０〜６０ｎｍの間の厚さを有するアルミニウムを含んでなる。金属層を形成するための方法は当技術分野において周知であり、そのような方法としては、抵抗蒸発、電子ビーム金属蒸着、またはスパッタリングが挙げられる。金属層が薄すぎると、所望の熱障壁特性が得られない。金属層が厚すぎると、亀裂および剥落が生じうる。一般に、所望の熱障壁特性が得られる最小金属厚さを使用することが望ましい。本発明複合シートがハウスラップまたはルーフライニングとして使用される場合、金属層は、赤外線を反射するか、わずかな赤外線を輻射するかであり、それによって、エネルギー損失が減少し、建築物を夏にはより涼しく冬にはより暖かく維持する熱障壁が得られる。
【００３８】
材料の熱障壁特性は、その輻射率によって特徴付けることができる。輻射率は、表面から輻射される単位面積当たりの出力の、同じ温度において黒体から輻射される単位面積当たりの出力に対する比である。したがって、黒体は輻射率が１であり、完全反射体は輻射率が０である。輻射率が低いほど、熱障壁が高くなる。また無機コーティング層は、ロール処理、輸送、および最終用途での取り付け中の機械的摩耗から金属を保護する。
【００３９】
本発明の金属化可撓性多孔質基材には、数種類の周知の堆積方法のいずれかによって無機材料層をコーティングすることができる。堆積方法は、熱蒸発、電子ビーム蒸発、およびスパッタリングを使用する堆積方法などの物理蒸着（ＰＶＤ）、化学蒸着（ＣＶＤ）、あるいはプラズマ化学気相成長（ＰＥＣＶＤ）などの場合に真空チャンバー中で実施することができる。堆積方法は、大気条件下で実施することもでき、たとえば、大気圧グロー放電（ＡＰＧ）または大気圧プラズマ化学気相成長（ＡＰ−ＰＥＣＶＤ）を実施することもできる。
【００４０】
物理蒸着法としては、基材表面に適用される化合物を真空チャンバー内で蒸発させ、冷却ドラム上に通すことで基材上で凝縮させる蒸発法、および、これも真空方法であり、高速イオンを材料表面に衝突させ、運動量移行過程によってその材料の原子を飛び出させるスパッタリングが挙げられる。蒸発の場合と同様に、飛び出した分子は基材上で凝縮して表面コーティングを形成する。
【００４１】
蒸発を利用するＰＶＤ法は、本発明における使用に適していることが分かっている。基材上に凝縮する前に実質的に無衝突で見通し線を移動するように、蒸発は、典型的には約５×１０−４ミリバール（５×１０−５ｋＰａ）未満の真空で通常は実施される。蒸発過程中、抵抗加熱または電子ビームなどの種々の方法で加熱することができるソース中にある材料から蒸気が発生する。抵抗加熱では、多孔質基材の表面に適用される無機化合物は、真空チャンバー内の抵抗加熱によって蒸発させることができる。無機材料のごく近くに配置されたグラファイト電極、または無機材料が収容されたタンタルボートに電流を流すことによって、堆積させる無機材料は昇華するまで加熱される。次に、蒸発した材料は基材上で凝縮する。一例として、ＳｉＯｘの蒸発過程は、約９００℃および約５×１０−４ミリバール（５×１０−５ｋＰａ）の圧力下で起こる［デンラー（Ｄｅｎｎｌｅｒ）、ウェルトハイマー（Ｗｅｒｔｈｅｉｍｅｒ）ウーデイヤー（Ｈｏｕｄａｙｅｒ）、レイノー（Ｒａｙｎａｕｄ）、セギ（Ｓｅｇｕｉ）、「ポリマー基材上のＳｉＯ２薄膜の成長形態」（Ｇｒｏｗｔｈ Ｍｏｄｅｓ ｏｆ ＳｉＯ２ Ｆｉｌｍｓ ｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ）、ソサイエティ・バキューム・コーターズ（ＳＶＣ）第４５回年次技術会議予稿集（４５ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｖａｃｕｕｍ Ｃｏａｔｅｒｓ（ＳＶＣ））（２００２），ｐ．４６５に開示されている］。
【００４２】
好ましくは、この蒸発方法が使用される場合、多孔質基材の表面は、表面の清浄にして活性化させるために、プラズマで前処理が行われる。理論によって束縛しようと望むものではないが、無機層の結晶構造が変化し、プラズマ処理によって接着性が改善されることによって、金属層の上の無機層の保護効果が増大すると考えられる。この前処理工程では、ドイツのレイボルド・システムズ社（Ｌｅｙｂｏｌｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＧｍｂＨ）のＧ．レビッヒ（Ｌｏｅｂｉｇ）、Ｒ．ルドウィッヒ（Ｌｕｄｗｉｇ）、Ｐ．セサーコ（Ｓｅｓｅｒｋｏ）、およびＧ．スタイニガー（Ｓｔｅｉｎｉｇｅｒ）による「トリートマグ、包装用途のウェブコーター中のインラインプラズマ前処理用の新しいツール」（Ｔｒｅａｔｍａｇ， ａ Ｎｅｗ Ｔｏｏｌ ｆｏｒ Ｉｎｌｉｎｅ Ｐｌａｓｍａ Ｐｒｅ−Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｉｎ Ｗｅｂ Ｃｏａｔｅｒｓ ｆｏｒ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）に記載されるような水冷ＤＣマグネトロンカソードによって発生させたプラズマが使用される。
【００４３】
本発明における使用に適した第２の蒸発方法では、真空チャンバー（約１０−３ｍｂａｒ（１０−４ｋＰａ）以下まで減圧）中で高電圧電子ビーム銃からの電子ビームを、るつぼ（またはトレイ）に入れた無機材料に当てることによって、多孔質基材の表面に適用される無機化合物を蒸発させる。電子ビーム銃は、ビーム発生器とビームガイドシステムとからなる。このビームは、カソード表面から電子を放射し、その電子をアノードに向けて加速することによって発生させることができる。ビームを集束させ、ビームをるつぼ（またはトレイ）まで案内するために磁界が使用される。幅広のウェブをコーティングするための方法は様々である。その方法の１つは、標準的な蒸発メタライザー中のボートの配列と類似した複数の小型ＥＢ銃の蒸発器群を使用することである［マッテウチ（Ｍａｔｔｅｕｃｈｉ），「ロールコーティングにおける電子ビーム蒸発およびＤＣマグネトロンスパッタリング」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａｍ Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ＤＣ−Ｍａｇｎｅｔｒｏｎ Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ ｉｎ Ｒｏｌｌ Ｃｏａｔｉｎｇ）、ＳＶＣ第３０回年次技術会議予稿集（３０ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９８７），ｐ．９１に開示されている］。その第２の方法は、直線状高性能ビーム発生器（ｌｉｎｅａｒ ｕｐｓｃａｌｅｄ ｂｅａｍ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）を使用することである［クズネツォフ（Ｋｕｚｎｅｔｓｏｖ）、「ソビエト連邦における電子ビーム蒸発法」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａｍ Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｏｖｉｅｔ Ｕｎｉｏｎ）、ＳＶＣ年次技術会議予稿集（Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９７８）、ｐ．１２に開示されている］。第３の方法は、るつぼ表面全体にわたってビームを移動させるために電磁コイルシステムを使用する走査型銃である［ホフマン（Ｈｏｆｆｍａｎｎ），ククラ（Ｋｕｋｌａ）、レビッヒ（Ｌｏｅｂｉｇ）、ルドウィッヒ（Ｌｕｄｗｉｇ），セサーコ（Ｓｅｓｅｒｋｏ），スタイニガー（Ｓｔｅｉｎｉｇｅｒ）、ＳＶＣ第４２回年次技術会議予稿集（４２ｎｄ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９９９）、ｐ．４２５］。
【００４４】
蒸着に好適な無機材料は、基本的には、化学反応を使用または使用せずに気相から析出した後で、気体および湿気に対する障壁として機能する層を形成するあらゆる新規な材料である。そのようなものの例は、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、その他の酸化ケイ素（ＳｉＯｘと記載され、ｘは１から２未満までの範囲であり、ｘは、化合物１分子中のケイ素原子１つ当たりの酸素原子数である）、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、および酸化マグネシウムなどの金属酸化物である。ＳｉＯｘ層は、それらが可撓性、化学的に不活性、および水に関する腐食に対して抵抗性であるという利点が得られる。これらの酸化物は、混合したり、ドープしたりすることができる。さらに、これらの金属を気化させて、コーティングプロセス中に、少なくとも１種類の反応性ガス、たとえば酸素、窒素、水素、および／またはアセチレンを導入することで、対応する酸化物、窒化物、炭化物、または混合成分を形成することができる。当然ながら、気化させる材料がすでに酸化物、窒化物、および／または炭化物として存在する場合でも、反応性ガスを加えることができる。蒸着方法は、反応性であってもなくてもよい。反応性蒸着は、微量の活性ガスを真空チャンバーに加え、蒸着させる材料をそのガスと化学反応させて、その化合物を基材上に堆積させる方法である。
【００４５】
多孔質基材の表面に無機化合物を適用するために、本発明の方法において化学蒸着（ＣＶＤ）を使用することもできる。ＣＶＤは、基材のごく近くまたは基材上の気相中で行われることで、反応生成物が基材上に堆積される化学的方法である。特に、プラズマ化学蒸着を使用することができる。その場合、反応物質間の反応は、気相中でプラズマを発生させることによって刺激されたり活性化したりする。
【００４６】
薄いフィルムを堆積するためにプラズマを形成するいくつかの周知の方法が存在する。その１つでは、１対の電極が定圧ガス中に配置され、ＡＣ電圧またはＤＣ電圧のいずれかが印加されることでグロー放電を発生させる。第２の方法は、ガスを収容する非導電性チューブの周囲に巻き付けたコイルを使用する。次に、ＡＣ電流場によって、チューブの内側に強い場を励起させて、放電を発生させる。第３の方法では、ガスを充填した誘電性チューブの両側に１対の電極の１つずつを配置することができ、この場合もＡＣ電圧を印加することができる。この場合もチューブの内側に強い場が発生し、放電を発生させることができる［バンシャー（Ｂｕｎｓｈａｈ）、Ｒ．Ｆ．（編著）、フィルムおよびコーティングのための堆積技術ハンドブック−科学、技術、および応用（Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ Ｆｉｌｍｓ ａｎｄ Ｃｏａｔｉｎｇｓ − Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）（第２版（２ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ））、１９９４ ウィリアム・アンドリュー・パブリッシング／ノイズ（Ｗｉｌｌｉａｍ Ａｎｄｒｅｗ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ／Ｎｏｙｅｓ）に開示されている］。
【００４７】
無機コーティングを堆積するための本発明において有用な別の方法が、ケーシー（Ｃａｓｅｙ）、スミス（Ｓｍｉｔｈ），およびエリス（Ｅｌｌｉｓ）、「透明バリアコーティング」（Ｃｌｅａｒ Ｂａｒｒｉｅｒ Ｃｏａｔｉｎｇｓ）、ＳＶＣ第４２回年次技術会議予稿集（４２ｎｄ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＳＶＣ）（１９９９）［ｐ．４２５］に開示されている。この方法は、実質的には、ＨＭＤＳＯ（ヘキサメチルジシロキサン）蒸気、酸素、およびヘリウムを伴う低圧（３×１０−２〜８×１０−２ｍｂａｒ（３×１０−３〜８×１０−３ｋＰａ）プラズマＣＶＤ法である。このプラズマは、ドラム電極と対電極との間で容量結合する中波（たとえば、４０ｋＨｚ）電力によって発生される。コーティングされるポリマーウェブを、ドラム上で移動させ、近接する磁気強化プラズマから堆積させることによってコーティングする。利用可能なケイ素の約５０％が堆積させたフィルム上に含まれる。このプロセス中、ある程度の排気ガス（たとえば、Ｈ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２、ＨＣ）が発生する。
【００４８】
プラズマＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）において使用すると好適な材料は、酸素原子、窒素原子、または硫黄原子を含有することができる有機ケイ素化合物である。この目的に適した物質は、主として、シラン類、シロキサン類、シラザン類、およびシラチアン類であり、好ましくはシロキサン類である。ヘキサメチルジシロキサンの利用が特に好ましい。このような化合物の混合物、あるいはそれらの部分または完全フッ素化誘導体を使用することもできる。
【００４９】
多孔質基材の金属層上に無機化合物を堆積するさらに別の方法は、大気圧グロー放電（ＡＰＧ）または大気圧プラズマ化学気相成長（ＡＰ−ＰＥＣＶＤ）である。
【００５０】
国際公開第０３／０８６０３１ Ａ１号パンフレットには、垂直に配列され、平行に間隔を開けて配置された２組の平坦電極によって提供される２つのプラズマゾーンと、噴霧化した液体または固体のモノマーを導入してプラズマと反応させるように適合させた噴霧器とを含んでなる大気プラズマ（ａｔｍｏｐｓｐｈｅｒｉｃ ｐｌａｓｍａ）組立体が記載されている。ＳｉＯｘバリアを形成するための例が記載されており、それによると、最初に、基材のヘリウム洗浄／活性化によって基材の前処理を行った後、第１のプラズマ領域内でポリジメチルシロキサン前駆体からＳｉＯｘを堆積させる。さらにヘリウムプラズマ処理を行ってＳｉＯｘ層をさらに架橋させ、最後に過フッ素化前駆体を使用してコーティングを適用する。あらゆる適切な前処理を行うことができる。上述の方法は、コーティングされる表面の洗浄または活性化を行うことによって強化される。
【００５１】
図１は、ＰＶＤ（熱蒸発）法を使用することによって真空下で金属化シート層に無機層をコーティングするのに好適な装置１０の概略図である。所望の圧力で真空チャンバー１１が設けられている。好適な圧力は２×１０−４〜２×１０−５Ｔｏｒｒ（２．６６×１０−５〜２．６６×１０−６ｋＰａ）の間である。金属化透湿性シート１３は、矢印によって示される方向に、巻き出しロール１２からガイドロール１６および１７を介して供給される。ロール１２から巻き出された後、シート１３はプラズマ処理ユニット４に通され、ここでシート表面がプラズマ５に曝露することによって、シート表面上に吸着した酸素、水分、およびあらゆる低分子量化学種が除去される。このプラズマ処理ユニットは、低周波数ＲＦ、高周波数ＲＦ、ＤＣ、またはＡＣであってよい。好適なプラズマ処理方法は、米国特許第６，０６６，８２６号明細書、国際公開第９９／５８７５７号パンフレット、および国際公開第９９／５９１８５号パンフレットに記載されている。次にシート１３は、ガイドロール１６および１７を介して、１〜１０００ｃｍ／秒の範囲内の表面速度で回転する冷却回転ドラム１８上に供給される。次に、シートは無機材料２２が収容されたトレイ２４上を通過する。一例として、酸化ケイ素塊を使用することができる。ドラム１８は、無機材料の凝縮を促進するために−２０℃まで冷却することができる。トレイの数センチメートル上に配置され、機械の幅全体にわたって広がる黒鉛ヒーター２０を使用して、無機材料を抵抗加熱して蒸発させる。蒸発または昇華した無機材料２５は、シート１３の表面上で凝縮して、シート層の孔隙を実質的に覆わない十分な薄さの層を形成し、それによって複合シート１９は、コーティングされていない出発シート層の少なくとも約８０％の透湿性を有する。複合シート１９は、ガイドローラー２６によってドラム１８の表面から持ち上げられ、巻き取りロール２６によって巻き取られる。
【００５２】
図２は、無機材料を加熱し蒸発させるのに好適な別の装置１００を示しており、所望の圧力で提供される真空チャンバー１１１を含んでいる。好適な圧力は２×１０−４〜２×１０−５Ｔｏｒｒ（２．６６×１０−５〜２．６６×１０−６ｋＰａ）の間である。金属化透湿性シート１１３は、矢印によって示される方向に、巻き出しロール１１２からガイドロール１１６および１１７を介して冷却回転ドラム１１８上まで供給される。ドラム１１８の表面速度は一般に１〜１０００ｃｍ／秒の範囲内である。シート１１３は、無機材料１２２が収容されたトレイ１２４上を通過する。一例として、酸化ケイ素片を使用することができる。ドラム１１８は、無機材料の凝縮を促進するために−２０℃まで冷却することができる。走査電子ビーム銃１２０が電子ビーム１２３を発生することによって、トレイ１２４内に収容された無機材料１２２が蒸発する。蒸発または昇華した無機材料１２５は、シート１１３の表面上で凝縮して、シート層の孔隙を実質的に覆わないために十分な薄さの層を形成し、それによって複合シート１１９は、コーティングされていない出発シート層少なくとも約８０％の透湿性を有する。コーティングされた複合シート１１９は、ガイドローラー１２０によってドラム１１８の表面から持ち上げられ、巻き取りロール１２６によって巻き取られる。
【００５３】
本発明の金属化複合シートは、建築構造の屋根および壁システム中に使用すると特に好適である。複合シートの高反射性金属化表面によって、低輻射率表面が得られ、それによって断熱性が高まり、壁および屋根システムのエネルギー効率が改善され、そのため建築物の所有者による燃料費が削減される。さらなる利点としては、寒冷気候における壁および屋根構造の内側での結露が最小限となること、および夏季における激しい厚さから建築物が遮断されることが挙げられる。本発明の金属化複合シートは、衣服、テント、寝袋、および良好な熱障壁が必要とされる他の用途において使用される層としても好適である。
【００５４】
試験方法
以下の非限定的な実施例において、報告する種々の特性および性質を求めるために以下の試験方法を使用した。ＡＳＴＭは米国材料試験協会（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）を意味する。ＩＳＯは国際標準化機構（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）を意味する。ＴＡＰＰＩは紙パルプ技術協会（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｕｌｐ ａｎｄ Ｐａｐｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ）を意味する。
【００５５】
耐酸化性は、蒸気浴中で１．５時間、基材の金属化側に蒸気を当てることによって求める。浴の水温は８０℃である。金属化層の酸化量は目視で評価する。保護されていない金属は白色に変化する。十分に保護された金属は、外観に有意な変化が生じない。酸化量は、蒸気に曝露した試料の光学濃度を測定することによっても評価される。この性質は、ＡＮＳＩ ＰＨ２．１９−１９８６に準拠してエックスライト（Ｘ−Ｒｉｔｅ）製の透過濃度計モデル（Ｍｏｄｅｌ）３６１Ｔを使用して測定される。金属酸化の程度は、光学濃度に反比例する。金属が金属酸化物に変化すると、金属化シートの光学濃度が低下する。「蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値」は：（蒸気曝露後の金属化基材の光学濃度−非金属化基材の光学濃度）／（蒸気曝露前の金属化基材の光学濃度−非金属化基材の光学濃度）×１００で定義される。
【００５６】
輻射率は、材料の熱吸収率および反射率特性の指標の１つである。この性質は、積分球と、熱放射線源としてのグローバー（ｇｌｏｗｂａｒ）と、８μｍ〜１４μｍの範囲内の波長に敏感な検出器とよりなるオプトソル球状輻射計モデル０２Ｋ（Ｏｐｔｏｓｏｌ ｓｐｈｅｒｅ ｅｍｉｓｓｉｏｍｅｔｅｒ Ｍｏｄｅｌ ０２Ｋ）（オプトソル社（Ｏｐｔｏｓｏｌ ＧｍｂＨ）、エーバッハシュトラッセ（Ｅｈｅｂａｃｈｓｔｒａｓｓｅ）１９、Ｄ−７９３７９ ミュルハイム（Ｍｕｅｌｌｈｅｉｍ）、ドイツ（Ｇｅｒｍａｎｙ）より入手可能）を使用して測定する。グローバーからの放射線は、拡散放射線源として機能する積分球の内側に均一に分散する。検出器は、試料表面に対する垂直方向から１０度の角度で取り付けられる。試料によって反射される放射線が測定される。測定信号の較正は、ガラスなどの高い輻射率を有する試料と、低輻射力を有する試料、または理想的には測定すべき試料の輻射率に近い輻射率を有する試料との、既知の輻射率を有する２つの試料を上記の波長範囲内で測定することによって行われる。
【００５７】
熱抵抗（Ｒｇ）は、平行な複数の境界表面を有する１つの反射エアスペース（「エアキャビティ」）を通過する熱流の指標の１つであり、ＥＮ ＩＳＯ ６９４６に準拠して輻射率から計算され、ｍ２Ｋ／Ｗの単位で報告される：
Ｒｇ＝１／（ｈｃ＋ｈｒ）
上式中、ｈｃ：熱転移係数（ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）（伝導、対流）
ｈｒ：熱転移係数（輻射）
ｈｒ＝Ｅｈｒｏ
Ｅ＝（１／ε１＋１／ε２−１）−１およびｈｒｏ＝４σＴｍ３
Ｅ：輻射率等級（ｅｍｉｓｓｉｖｉｔｙ ｇｒａｄｅ）
ｈｒｏ：黒体の放射線による熱転移係数
σ：ステファン−ボルツマン（Ｓｔｅｆａｎ−Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ）定数（５．６７×１０−８Ｗｍ−２Ｋ−４）
Ｔｍ：表面およびその周辺の平均熱力学的温度
水平熱伝達：ｈｃ＝１．２５Ｗ／ｍ2Ｋ、または＞１．２５Ｗ／ｍ2Ｋの場合にはｈｃ＝０．０２５／ｄ、
垂直上昇熱伝達：ｈｃ＝１．９５Ｗ／ｍ2Ｋ、または＞１．９５Ｗ／ｍ2Ｋの場合にはｈｃ＝０．０２５／ｄ
ｄ：エアキャビティの厚さ
ε１、ε２＝エアキャビティを囲む表面の輻射率
【００５８】
実施例では、Ｒｇは、Ｔｍ＝２８３°Ｋ、ｄ＝５０ｍｍ、ε１＝シートの輻射率、およびε２＝０．９（れんが壁の輻射率）で計算される。ミネラルウール相当の厚さを計算するために、ミネラルウールの熱伝導率０．０３８Ｗ／ｍＫを使用した。
【００５９】
水蒸気透過率（ＭＶＴＲ）は、材料の透湿性の指標の１つであり、ＡＳＴＭ Ｅ３９８−８３に準拠しリッシー（Ｌｙｓｓｙ）測定機を使用して測定した。試料は、２３℃において相対湿度１００％の湿潤チャンバーと相対湿度１５％の乾燥チャンバーとの間に配置し、それによって８５％の相対湿度勾配に曝露する。ＭＶＴＲはｇ／ｍ２／２４時間の単位で報告される。
【００６０】
静水頭（または水ヘッドまたはＨＨ）は、静荷重下の液体の水の浸透に対するシートの抵抗性の指標の１つである。ＨＨ測定には、ＤＩＮ ＥＮ ２０８１１：１９９２が使用され、水のｃｍ数で報告される。１００ｃｍ２試料をテクステストＡＧ静水頭試験機（Ｔｅｘｔｅｓｔ ＡＧ Ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ Ｈｅａｄ Ｔｅｓｔｅｒ）中に取り付ける。試料の一方の側に水を圧送し、表面上の３点で漏れが見られるようになるまで、静水圧荷重６０ｃｍ水／分で増加させる。
【００６１】
坪量（ＢＷ）は、ＡＳＴＭ Ｄ−３７７６によって測定し、ｇ／ｍ２の単位で報告している。
【実施例】
【００６２】
以下の実施例において、特に明記しない限り、使用した金属化可撓性多孔質基材は、坪量が約６０ｇ／ｍ２、厚さが約１８０μｍであり、アプライド・フィルムズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｌｍｓ）（コロラド州ロングモント（Ｌｏｎｇｍｏｎｔ，Ｃｏｌｏｒａｄｏ））製造のトップメット（ＴｏｐＭｅｔ）（登録商標）メタライザーを使用して適用したアルミニウム表面層を有する、タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）プレキシフィラメント状フィルム−フィブリル高密度ポリエチレンシート（スタイル（ｓｔｙｌｅ）１５６０Ｂ）（デラウェア州ウィルミントンのイーアイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）より入手可能）であった。アルミニウムの表面層の平均厚さは約３０〜約４０ｎｍであった。
【００６３】
真空電子ビーム蒸発および真空熱蒸発の２つの異なる方法を使用して、金属化したタイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）上にＳｉＯｘコーティングを堆積した。どちらの方法でも、ＳｉＯｘは、約５×１０−４〜約３×１０−５ｍｂａｒ（約５×１０−５〜約３×１０−６ｋＰａ）の減圧下で蒸発（昇華）させ、約−１５℃の温度の冷却ドラム上を通過する金属化基材上で凝縮させることによって堆積させた。
【００６４】
実施例１〜５および比較例６
これらの実施例では、真空電子ビーム蒸発堆積によって作製した本発明のコーティングされた金属化シートを示し、得られたシートを、コーティングされていない金属化シート、およびハウスラップとしての使用に適した現在市販されている金属化シートと比較している。
【００６５】
アプライド・フィルムズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｌｍｓ）（ドイツのアルゼナウ（Ａｌｚｅｎａｕ，Ｇｅｒｍａｎｙ））の市販のトップビーム（ＴｏｐＢｅａｍ）（登録商標）１１００ウェブコーティングシステムを使用してトレイ中の固体ＳｉＯｘ塊に電子ビームを照射することによってＳｉＯｘ（ｘ＝１．１〜１．２）を昇華させ、幅６００ｍｍの金属化タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）上に堆積させた。電子ビームの出力は約４１．９ｋＷに維持した。真空チャンバー内に酸素が残存したため、ＳｉＯｘはｘが１．４〜１．７となるまでさらに酸化された。金属化基材の巻き取り速度、すなわち基材が冷却ドラム上を通過する速度を変化させることによって、種々の厚さのＳｉＯｘ層を得た。４つの異なる速度：３ｍ／秒、５ｍ／秒、７．５ｍ／秒、および１０ｍ／秒を使用した。
【００６６】
金属化基材に対してプラズマ前処理は行わなかった。プラズマ後処理によって、ＳｉＯｘ表面の残留電荷を除去した。
【００６７】
耐酸化性、輻射率、熱抵抗、ＭＶＴＲ、およびＨＨを測定した。それらの結果を表１に示す。実施例２〜５はすべて、良好な輻射率、ＭＶＴＲ、およびＨＨを示した。ＳｉＯｘでコーティングしていない比較例１と比較して、３ｍ／秒の巻き取り速度（実施例２）で得られたＳｉＯｘコーティング層では、アルミニウム層を酸化から保護し、基材のＭＶＴＲを維持し、試料の輻射率の増加がわずかとなったＳｉＯｘコーティング層が得られた。この低速では、比較的厚い層のＳｉＯｘがアルミニウム層に適用されたため、その耐酸化性が比較的高かった。しかし、蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値を比較例１と比較すれば分かるように、より速い巻き取り速度における実施例３〜５では、酸化に対する保護は幾分低下した。
【００６８】
比較例６は、坪量が約６２ｇ／ｍ２、厚さが約１８５マイクロメートルであり、フレキソ印刷法を使用して１μｍ〜１．５μｍの厚さでアクリレートラッカーがコーティングされた、市販の金属化タイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）、スタイル（ｓｔｙｌｅ）３４６０Ｍ、プレキシフィラメント状フィルム−フィブリルシート（デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）より入手可能）である。この市販のコーティング済み金属化シートの典型的な性質は表１に示している。これから分かるように、本発明により作製した試料の輻射率は、現行のラッカーがコーティングされた金属化シートの輻射率も約５０％低く、本発明により作製した試料のＭＶＴＲは、現行のラッカーがコーティングされた金属化シートのＭＶＴＲよりも約３０％高い。これより、ハウスラップおよびルーフライニングなどの建築最終用途、ならびに衣服、テント、および寝袋などの熱障壁が要求される他の最終用途において重要なシートの他の特性に大きな影響を与えることなく、本発明のコーティングされた試料は、現行のラッカーがコーティングされた金属化シートよりもはるかに優れた熱抵抗（低い輻射率）が得られることを示している。
【００６９】
【表１】
【００７０】
比較例６よりも有意に高いＭＶＴＲを有することに加えて、本発明の実施例は約４２〜５３％低い輻射率を有する。さらにこれは、比較例６とは対照的に、本発明の実施例を使用した場合、約４３〜４６％のエアキャビティの熱抵抗の改善に相当する。本発明は、２０〜２２ｍｍのミネラルウールの断熱と同等の断熱特性の改善が得られ、比較例６の１２ｍｍとは対照的である。
【００７１】
比較例７および実施例８〜１３
これらの実施例では、真空熱蒸発堆積によって作製した本発明コーティングされた金属化シートを示し、得られたシートをコーティングされていない金属化シートと比較する。
【００７２】
アプライド・フィルムズ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｆｉｌｍｓ）より市販のトップメット（ＴｏｐＭｅｔ）（登録商標）ウェブコーティングシステム中のグラファイト電極を、ＳｉＯｘ塊（ｘ＝１．１〜１．２）を充填したトレイの上に配置した。電極によってＳｉＯｘを９３０℃〜９５０℃の温度まで加熱すると、その温度でＳｉＯｘ分子が昇華した。これは、各電極上９ｋＷ電力で起こった。基材の巻き取り速度を変化させることによってＳｉＯｘ層の厚さを調整した。２ｍ／秒（実施例８〜９）、３ｍ／秒（実施例１０〜１２）、および４ｍ／秒（実施例１３）の巻き取り速度を使用した。
【００７３】
トップメット（ＴｏｐＭｅｔ）（登録商標）メタライザーは、ＤＣマグネトロンカソードによって発生させたプラズマで基材を前処理することができる。この処理の程度は、カソード上の電流、ならびに処理ガスの流動および性質を変化させることによって変更可能である。このプロセスは、本発明の実施例のプラズマ前処理を使用して進行させた。プラズマ前処理電流５Ａ〜１０Ａを使用して、処理ガスとしてアルゴンまたはアルゴンと酸素との混合物を使用した。前処理電流は、巻き取り速度に合わせた。比較例７のようにプラズマ前処理を使用しないでプロセスを進行させた場合、金属層を蒸気に曝露し、金属層上に生じた酸化を目視および光学濃度で調べることにより検査すると、アルミニウム層の腐食からの保護は不十分であった。
【００７４】
耐酸化性、輻射率、透湿性（ＭＶＴＲ）、および静水頭（ＨＨ）を測定した。それらの結果を表２に示す。実施例８〜１２はすべて、出発シート層（比較例７）と比較して実質的に変化しない輻射率、ＭＶＴＲ、およびＨＨを示した。熱蒸発堆積法が使用される場合は、プラズマ前処理が好ましい。
【００７５】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の複合シートを形成するのに好適な種類の装置の概略図である。
【図２】本発明の複合シートを形成するのに好適な別の種類の装置の概略図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透湿性シートと、透湿性シートの第１の外面に隣接する金属層と、金属層上に堆積された無機材料の外部コーティング層とを含んでなり、蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値が２５％を超える、透湿性可撓性多層複合材料。
【請求項２】
蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値が３５％を超える請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項３】
複合シートのＭＶＴＲが、金属層およびコーティング層の堆積の前に測定したシート層のＭＶＴＲの少なくとも８０％である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項４】
多層複合材料の輻射率が０．２未満である請求項１に記載の通気性の可撓性多層複合材料。
【請求項５】
透湿性シートが、不織布、織布、紙、微細穿孔フィルム、微孔質フィルム、透湿性モノリスフィルム、およびそれらの複合材料よりなる群から選択される請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項６】
透湿性シートが、スパンボンド布、スパンボンド−メルトブローン布、スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド布、フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート、およびそれらの複合材料よりなる群から選択される不織布である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項７】
透湿性シートが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、およびポリアミドよりなる群から選択されるポリマーを含んでなるプレキシフィラメント状フィルム−フィブリルシートである請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項８】
金属層が、アルミニウム、銀、銅、金、スズ、亜鉛、およびそれらの合金よりなる群から選択される請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項９】
金属層が、複合材料の輻射率が０．２未満となるように金属を含んでなる請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１０】
無機材料が、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、金属窒化物、および金属炭化物よりなる群から選択される請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１１】
無機材料が酸化ケイ素である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１２】
金属層が１５ナノメートル〜２００ナノメートルの間の厚さを有し、無機材料のコーティング層が２５〜５００ナノメートルの間の厚さを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１３】
多層コーティングが、多孔質シートの外面を実質的に覆いながら、孔隙は実質的に覆われないまま維持される請求項１に記載の金属化複合シート。
【請求項１４】
透湿性シートが、１０ｇ／ｍ２〜１００ｇ／ｍ２の間の坪量、および１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超えるＭＶＴＲを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１５】
透湿性シートが、１４０ｇ／ｍ２〜３００ｇ／ｍ２の間の坪量、および１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超えるＭＶＴＲを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１６】
輻射率が０．１５未満であり、ＭＶＴＲが１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超え、静水頭が少なくとも２０ｃｍ水である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１７】
酸化ケイ素が、少なくとも１個かつ２個未満の酸素原子を各ケイ素原子ごとに含んでなる請求項１１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１８】
無機材料のコーティング層が２５ｎｍ〜５００ｎｍの間の厚さを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１９】
無機材料のコーティング層が６０ｎｍ〜３００ｎｍの間の厚さを有する請求項１８に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項２０】
エアキャビティに取り付けると、少なくとも２０ミリメートルのミネラルウールに相当する熱抵抗を有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項２１】
第１および第２の外面を有する多孔質フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート層と、
フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート層の第１の外面上に堆積された、アルミニウム、銀、銅、金、スズ、亜鉛、およびそれらの合金よりなる群から選択される金属の、１５ナノメートル〜約ナノメートルの間の厚さを有する金属コーティング層および、
金属層上に堆積された、２５ナノメートル〜５００ナノメートルの間の厚さの酸化ケイ素の外部無機コーティング層
を含んでなる少なくとも１つの多層コーティングと
を含んでなる、金属化複合シートであって、
コーティングがなされたシートの輻射率が０．２未満であり、コーティングがなされたシートのＭＶＴＲが、コーティングされていないシートのＭＶＴＲの少なくとも８０％である、金属化複合シート。
【請求項２２】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる建築構造の屋根システム。
【請求項２３】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる建築構造の壁システム。
【請求項２４】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる衣類。
【請求項２５】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなるテント。
【請求項２６】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる寝袋。
【請求項１】
透湿性シートと、透湿性シートの第１の外面に隣接する金属層と、金属層上に堆積された無機材料の外部コーティング層とを含んでなり、蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値が２５％を超える、透湿性可撓性多層複合材料。
【請求項２】
蒸気曝露後の金属層の残留光学濃度のパーセント値が３５％を超える請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項３】
複合シートのＭＶＴＲが、金属層およびコーティング層の堆積の前に測定したシート層のＭＶＴＲの少なくとも８０％である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項４】
多層複合材料の輻射率が０．２未満である請求項１に記載の通気性の可撓性多層複合材料。
【請求項５】
透湿性シートが、不織布、織布、紙、微細穿孔フィルム、微孔質フィルム、透湿性モノリスフィルム、およびそれらの複合材料よりなる群から選択される請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項６】
透湿性シートが、スパンボンド布、スパンボンド−メルトブローン布、スパンボンド−メルトブローン−スパンボンド布、フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート、およびそれらの複合材料よりなる群から選択される不織布である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項７】
透湿性シートが、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、およびポリアミドよりなる群から選択されるポリマーを含んでなるプレキシフィラメント状フィルム−フィブリルシートである請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項８】
金属層が、アルミニウム、銀、銅、金、スズ、亜鉛、およびそれらの合金よりなる群から選択される請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項９】
金属層が、複合材料の輻射率が０．２未満となるように金属を含んでなる請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１０】
無機材料が、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、金属窒化物、および金属炭化物よりなる群から選択される請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１１】
無機材料が酸化ケイ素である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１２】
金属層が１５ナノメートル〜２００ナノメートルの間の厚さを有し、無機材料のコーティング層が２５〜５００ナノメートルの間の厚さを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１３】
多層コーティングが、多孔質シートの外面を実質的に覆いながら、孔隙は実質的に覆われないまま維持される請求項１に記載の金属化複合シート。
【請求項１４】
透湿性シートが、１０ｇ／ｍ２〜１００ｇ／ｍ２の間の坪量、および１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超えるＭＶＴＲを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１５】
透湿性シートが、１４０ｇ／ｍ２〜３００ｇ／ｍ２の間の坪量、および１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超えるＭＶＴＲを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１６】
輻射率が０．１５未満であり、ＭＶＴＲが１０００ｇ／ｍ２／２４時間を超え、静水頭が少なくとも２０ｃｍ水である請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１７】
酸化ケイ素が、少なくとも１個かつ２個未満の酸素原子を各ケイ素原子ごとに含んでなる請求項１１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１８】
無機材料のコーティング層が２５ｎｍ〜５００ｎｍの間の厚さを有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項１９】
無機材料のコーティング層が６０ｎｍ〜３００ｎｍの間の厚さを有する請求項１８に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項２０】
エアキャビティに取り付けると、少なくとも２０ミリメートルのミネラルウールに相当する熱抵抗を有する請求項１に記載の可撓性多層複合材料。
【請求項２１】
第１および第２の外面を有する多孔質フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート層と、
フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート層の第１の外面上に堆積された、アルミニウム、銀、銅、金、スズ、亜鉛、およびそれらの合金よりなる群から選択される金属の、１５ナノメートル〜約ナノメートルの間の厚さを有する金属コーティング層および、
金属層上に堆積された、２５ナノメートル〜５００ナノメートルの間の厚さの酸化ケイ素の外部無機コーティング層
を含んでなる少なくとも１つの多層コーティングと
を含んでなる、金属化複合シートであって、
コーティングがなされたシートの輻射率が０．２未満であり、コーティングがなされたシートのＭＶＴＲが、コーティングされていないシートのＭＶＴＲの少なくとも８０％である、金属化複合シート。
【請求項２２】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる建築構造の屋根システム。
【請求項２３】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる建築構造の壁システム。
【請求項２４】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる衣類。
【請求項２５】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなるテント。
【請求項２６】
請求項１または２１に記載の金属化複合シートを含んでなる寝袋。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２００９−５０４４４６（Ｐ２００９−５０４４４６Ａ）
【公表日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５２６１７１（Ｐ２００８−５２６１７１）
【出願日】平成１８年８月９日（２００６．８．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０３１１０５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０２１７８３
【国際公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月９日（２００６．８．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０３１１０５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０２１７８３
【国際公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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