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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-27
(45)【発行日】2025-01-14
(54)【発明の名称】複合冷却素材
(51)【国際特許分類】
F24S 70/60 20180101AFI20250106BHJP
F24S 70/225 20180101ALI20250106BHJP
F24S 70/25 20180101ALI20250106BHJP
F24S 70/275 20180101ALI20250106BHJP
B32B 7/027 20190101ALI20250106BHJP
【ＦＩ】
F24S70/60
F24S70/225
F24S70/25
F24S70/275
B32B7/027
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2023112666
(22)【出願日】2023-07-07
【審査請求日】2024-06-10
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000000284
【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001818
【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ
(72)【発明者】
【氏名】大杉 亮輔
(72)【発明者】
【氏名】末光 真大
(72)【発明者】
【氏名】大橋 賢次
【審査官】岩瀬 昌治
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２１－１４３７９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２３－０６４３６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０９５０６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－２５９７６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３２２７５１７（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２４Ｓ ７０／６０
Ｆ２４Ｓ ７０／２２５
Ｆ２４Ｓ ７０／２５
Ｆ２４Ｓ ７０／２７５
Ｂ３２Ｂ ７／０２７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁性材料を含む磁性材料層と、前記磁性材料層の外面に設けられる冷却層とを備え、
前記冷却層が、日射反射率が８０％以上である第１光学特性を有し、
前記冷却層が、放射面から赤外光を放射する赤外放射層と、当該赤外放射層における前記放射面の存在側とは反対側に位置する光反射層とを備える形態に構成されると共に、８μｍ以上１４μｍ以下の赤外光の輻射率の波長平均である平均輻射率が８０％以上である第２光学特性を有する複合冷却素材。
【請求項2】
前記赤外放射層が、吸収した太陽光エネルギーよりも大きな熱輻射エネルギーを波長８μｍから波長１４μｍの帯域で放つ厚みに調整された塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂からなる樹脂材料層であり、前記光反射層が、銀又は銀合金を備え、
前記冷却層と前記磁性材料層とは、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１または２つ以上を含む接続層にて接続されている請求項１に記載の複合冷却素材。
【請求項3】
前記冷却層と前記磁性材料層とは、接続層にて接続されており、
前記接続層は、塩化ビニル樹脂及びポリオレフィン樹脂の少なくとも一方を含む請求項１又は２に記載の複合冷却素材。
【請求項4】
前記磁性材料層が、フェライト及びバインダー樹脂を少なくとも含み、厚みが０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である請求項１又は２に記載の複合冷却素材。
【請求項5】
前記冷却層が、放射面から赤外光を放射する赤外放射層を備え、前記赤外放射層が、光を反射する複数の粒状の光反射部位を備える請求項１又は２に記載の複合冷却素材。
【請求項6】
前記光反射部位の粒径は、１ｎｍ以上３００μｍ以下である請求項５に記載の複合冷却素材。
【請求項7】
前記光反射部位が多孔質である請求項６に記載の複合冷却素材。
【請求項8】
前記光反射部位は、無機フィラー及び有機フィラーの少なくとも一方を含み、前記無機フィラーは、ガラスマイクロビーズ、セラミックマイクロビーズ、酸化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、硫酸バリウム粒子及び炭酸カルシウム粒子の少なくとも一種を含み、
前記有機フィラーは、Ｃ－Ｏ、Ｃ－Ｃｌ、Ｃ－Ｆ、Ｃ－Ｎ、Ｃ－Ｓｉ、Ｓｉ－Ｏの何れかの官能基を有するポリマーの少なくとも一種を含む請求項６に記載の複合冷却素材。
【請求項9】
前記冷却層が、無機フィラーを含み、前記無機フィラーは、ガラスマイクロビーズ、セラミックマイクロビーズ、酸化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、硫酸バリウム粒子及び炭酸カルシウム粒子の少なくとも一種を含む請求項１又は２に記載の複合冷却素材。
【請求項10】
前記樹脂材料層の膜厚が、波長０．４μｍから０．５μｍの光吸収率の波長平均が１３％以下であり、波長０．５μｍから波長０．８μｍの光吸収率の波長平均が４％以下であり、波長０．８μｍから波長１．５μｍまでの光吸収率の波長平均が１％以内であり、波長１．５μｍから２．５μｍまでの光吸収率の波長平均が４０％以下となる光吸収特性を備える状態の厚みに調整されている請求項２に記載の複合冷却素材。
【請求項11】
前記光反射層は、波長０．４μｍから０．５μｍの反射率が９０％以上、波長０．５μｍより長波の反射率が９６％以上である請求項２に記載の複合冷却素材。
【請求項12】
前記光反射層は、厚みが５０ｎｍ以上である請求項２に記載の複合冷却素材。
【請求項13】
前記光反射層が、前記樹脂材料層に近い側に位置する銀または銀合金と前記樹脂材料層から離れる側に位置するアルミまたはアルミ合金の積層構造である請求項２に記載の複合冷却素材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、素材の裏面を冷却する機能を備えた複合冷却素材に関する。
【背景技術】
【0002】
素材の裏面を冷却する機能として、放射冷却が知られている。放射冷却とは、物質が周囲に赤外線などの電磁波を放射することでその温度が下がる現象のことを言う。この現象を利用すれば、たとえば、電気などのエネルギーを消費せずに冷却対象を冷やす複合冷却素材（複合冷却装置）を構成することができる。
【0003】
複合冷却素材（複合冷却装置）の従来例として、放射面から赤外光を放射する赤外放射層と、当該赤外放射層における前記放射面の存在側とは反対側に位置させる光反射層とが積層状態で設けられて構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【0004】
つまり、複合冷却素材（複合冷却装置）は、赤外放射層が、波長８μｍから１４μｍの帯域で大きな熱輻射エネルギーを放射し、光反射層が、赤外放射層を透過した光（紫外光、可視光、赤外光）を反射して放射面から放射させて、冷却対象が加温されることを回避することにより、昼間の日射環境下においても冷却対象を冷やすことができる。
【0005】
尚、光反射層は、赤外放射層を透過した光に加えて、赤外放射層から光反射層の存在側に放射される光を赤外放射層に向けて反射する作用も奏することになるが、以下の説明においては、光反射層を設ける目的が赤外放射層を透過した光（紫外光、可視光、赤外光）を反射することにあるとして説明する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特表２０１８－５２６５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
複合冷却素材の使用例として、例えば、自動車の外面やコンテナの外面等、金属製（例えば、鉄、鉄合金、鋼板等の金属製）の板状体の外面に接着剤や粘着剤にて貼付（装着）して使用することが望まれる場合がある。
このような場合には、複合冷却素材における最も裏面側に位置する層、例えば、離間側保護層が装着対象に対する接続に用いられることになる。つまり、離間側保護層を金属製の板状体の外面に接着剤や粘着剤にて貼付することになる。
このような場合には、複合冷却素材における最も裏面側に位置する層、例えば、離間側保護層が装着対象に対する接続に用いられることになる。つまり、離間側保護層を金属製の板状体の外面に接着剤や粘着剤にて貼付することになる。
【0008】
しかしながら、離間側保護層がアクリル樹脂の場合には、離間側保護層を金属製の板状体に接着剤にて適切に貼付することができないものとなり、従来の複合冷却素材は使用勝手が悪い場合があり、改善が望まれるものであった。
【0009】
本発明は、かかる実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、使用勝手の向上を図ることができる複合冷却素材を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するための複合冷却素材の特徴構成は、
磁性材料を含む磁性材料層と、
前記磁性材料層の外面に設けられる冷却層とを備え、
前記冷却層が、日射反射率が８０％以上である第１光学特性を有し、
前記冷却層が、放射面から赤外光を放射する赤外放射層と、当該赤外放射層における前記放射面の存在側とは反対側に位置する光反射層とを備える形態に構成されると共に、８μｍ以上１４μｍ以下の赤外光の輻射率の波長平均である平均輻射率が８０％以上である第２光学特性を有する点にある。
磁性材料を含む磁性材料層と、
前記磁性材料層の外面に設けられる冷却層とを備え、
前記冷却層が、日射反射率が８０％以上である第１光学特性を有し、
前記冷却層が、放射面から赤外光を放射する赤外放射層と、当該赤外放射層における前記放射面の存在側とは反対側に位置する光反射層とを備える形態に構成されると共に、８μｍ以上１４μｍ以下の赤外光の輻射率の波長平均である平均輻射率が８０％以上である第２光学特性を有する点にある。
【0011】
本構成によれば、冷却層が、日射反射率が８０％以上である第１光学特性を有するから、所定の日射反射機能を良好に発揮することができる。
また、冷却層が、８μｍ以上１４μｍ以下の赤外光の輻射率の波長平均である平均輻射率が８０％以上である第２光学特性を有しているから、銀または銀合金を備える光反射層にて太陽光を適切に反射させるようにしながら、昼間の日射環境下においても、冷却機能を発揮することができる。
また、冷却層が、８μｍ以上１４μｍ以下の赤外光の輻射率の波長平均である平均輻射率が８０％以上である第２光学特性を有しているから、銀または銀合金を備える光反射層にて太陽光を適切に反射させるようにしながら、昼間の日射環境下においても、冷却機能を発揮することができる。
【0012】
そして、本構成の複合冷却素材によれば、前記冷却層の外面とは反対側の裏面側に、装着対象の金属製の板状体に磁力により装着可能な磁性材料層が備えられているから、複合冷却素材を装着対象に装着できる。
すなわち、装着対象として、磁性材料層が生じる磁力による装着が可能な金属製の板状体を適切に選択することにより、複合冷却素材を板状体に対して良好に装着できる。
要するに、複合冷却素材の特徴構成によれば、使用勝手の向上を図ることができる。
すなわち、装着対象として、磁性材料層が生じる磁力による装着が可能な金属製の板状体を適切に選択することにより、複合冷却素材を板状体に対して良好に装着できる。
要するに、複合冷却素材の特徴構成によれば、使用勝手の向上を図ることができる。
【0013】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記赤外放射層が、吸収した太陽光エネルギーよりも大きな熱輻射エネルギーを波長８μｍから波長１４μｍの帯域で放つ厚みに調整された塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂からなる樹脂材料層であり、
前記光反射層が、銀又は銀合金を備え、
前記冷却層と前記磁性材料層とは、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１または２つ以上を含む接続層にて接続されている点にある。
前記赤外放射層が、吸収した太陽光エネルギーよりも大きな熱輻射エネルギーを波長８μｍから波長１４μｍの帯域で放つ厚みに調整された塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂からなる樹脂材料層であり、
前記光反射層が、銀又は銀合金を備え、
前記冷却層と前記磁性材料層とは、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１または２つ以上を含む接続層にて接続されている点にある。
【0014】
冷却層における赤外放射層の放射層から入射する太陽光は、樹脂材料層を透過した後、樹脂材料層の放射面の存在側とは反対側にある光反射層で反射され、放射面から系外へ逃がされる。
なお、本明細書の記載において、単に光と称する場合、当該光の概念には紫外光（紫外線）、可視光、赤外光を含む。これらを電磁波としての光の波長で述べると、その波長が１０ｎｍから２００００ｎｍ（０．０１μｍから２０μｍの電磁波）の電磁波を含む。
なお、本明細書の記載において、単に光と称する場合、当該光の概念には紫外光（紫外線）、可視光、赤外光を含む。これらを電磁波としての光の波長で述べると、その波長が１０ｎｍから２００００ｎｍ（０．０１μｍから２０μｍの電磁波）の電磁波を含む。
【0015】
また、冷却層への伝熱（入熱）は、赤外放射層としての樹脂材料層で赤外線に変換されて、放射面から系外へ逃がされる。
このように、冷却層は、冷却層へ照射される太陽光を反射し、また、冷却層への伝熱（例えば、大気からの伝熱や、冷却層が冷却する膜材からの伝熱）を赤外光として系外へ放射することができる。
このように、冷却層は、冷却層へ照射される太陽光を反射し、また、冷却層への伝熱（例えば、大気からの伝熱や、冷却層が冷却する膜材からの伝熱）を赤外光として系外へ放射することができる。
【0016】
また、樹脂材料層が、吸収した太陽光エネルギーよりも大きな熱輻射エネルギーを波長８μｍから波長１４μｍの帯域で放つ厚みに調整されているから、銀または銀合金を備える光反射層にて太陽光を適切に反射させるようにしながら、昼間の日射環境下においても、冷却機能を発揮することができる。
【0017】
従って、昼間の日射環境下においても、冷却層によって、当該冷却層の内側（磁性材料層の存在側）の領域を、放射冷却作用により冷却できる。
【0018】
薄膜状の塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂は、可塑剤を入れることにより軟質性となることから、他物が接触しても他物に合わせて柔軟に形状を変化させることによって傷つくことを回避するため、長期に亘って美麗な状態に維持できる。ちなみに、薄膜状のフッ素樹脂は、硬質性であるから、他物の接触により柔軟に形状を変化させることができず傷がつき易く、美麗な状態を維持し難いものである。
また、塩化ビニル系樹脂に可塑剤を入れることにより、傷がついても８０℃以上に加熱することで変形し表面傷を無くし平滑化することができ、つまりは傷を自己修復することができる。フッ素樹脂やシリコーンゴムにこの特性はない。軟質塩化ビニル系樹脂のこの特性によって綺麗な状態を長期間維持することができる。このことは長期にわたる放射冷却性能の維持につながる。
また、塩化ビニル系樹脂は、難燃性であり且つ生分解され難いものであるから、屋外で使用する放射冷却装置の樹脂材料層を形成する樹脂材料として好適である。
本発明で用いられる塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニルあるいは塩化ビニリデンの単独重合体及び塩化ビニルあるいは塩化ビニリデンの共重合体であり、その製造方法は、従来公知の重合方法で行われる。
また、塩化ビニル系樹脂に可塑剤を入れることにより、傷がついても８０℃以上に加熱することで変形し表面傷を無くし平滑化することができ、つまりは傷を自己修復することができる。フッ素樹脂やシリコーンゴムにこの特性はない。軟質塩化ビニル系樹脂のこの特性によって綺麗な状態を長期間維持することができる。このことは長期にわたる放射冷却性能の維持につながる。
また、塩化ビニル系樹脂は、難燃性であり且つ生分解され難いものであるから、屋外で使用する放射冷却装置の樹脂材料層を形成する樹脂材料として好適である。
本発明で用いられる塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニルあるいは塩化ビニリデンの単独重合体及び塩化ビニルあるいは塩化ビニリデンの共重合体であり、その製造方法は、従来公知の重合方法で行われる。
【0019】
また、薄膜状の塩化ビニル系樹脂が柔軟性であることに加えて、塩化ビニル系樹脂には可塑剤が混入されて軟質化されているから、樹脂材料層がさらに柔軟性を備えることになる結果、放射冷却装置が柔軟性を備えるものとなる。
【0020】
そして、本構成の如く、冷却層と磁性材料層とを、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１つ以上を含む接続層にて接続することで、冷却層と磁性材料層とを良好に接続することができる。
【0021】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記冷却層と前記磁性材料層とは、接続層にて接続されており、
前記接続層は、塩化ビニル樹脂及びポリオレフィン樹脂の少なくとも一方を含む点にある。
前記冷却層と前記磁性材料層とは、接続層にて接続されており、
前記接続層は、塩化ビニル樹脂及びポリオレフィン樹脂の少なくとも一方を含む点にある。
【0022】
本構成によれば、冷却層と磁性材料層とを接続する接続層を、塩化ビニル樹脂及びポリオレフィン樹脂の少なくとも一方から構成することにより、冷却層と磁性材料層とを、より一層良好に接続できる。
【0023】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記磁性材料層が、フェライト及びバインダー樹脂を少なくとも含み、厚みが０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である点にある。
前記磁性材料層が、フェライト及びバインダー樹脂を少なくとも含み、厚みが０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である点にある。
【0024】
本構成の如く、磁性材料層は、フェライト及びバインダー樹脂を少なくとも含む材料により構成することができる。特に、磁性材料層の厚みは、０．２ｍｍ以上とすることで、装着対象の金属性の板状体に対する装着力としての磁力を良好に発揮して、長期被着安定性を高めることができる。また、２．０ｍｍ以下とすることで、複合冷却素材の裏面側に熱源がある場合にも、裏面側から外面側へ向けての放熱性を一定以上に維持できる。
【0025】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記冷却層が、放射面から赤外光を放射する赤外放射層を備え、
前記赤外放射層が、光を反射する複数の粒状の光反射部位を備える点にある。
前記冷却層が、放射面から赤外光を放射する赤外放射層を備え、
前記赤外放射層が、光を反射する複数の粒状の光反射部位を備える点にある。
【0026】
本構成によれば、冷却層の赤外放射層に、光を反射する複数の粒状の光反射部位を備えるから、例えば、赤外放射層に当該粒状の光反射部位を十分備えることで、放射層としての赤外放射層自体に、光を反射する光反射層としての機能をも持たせることができるから、場合によっては、銀や銀合金等の金属から成る光反射層を別途設ける必要がなくなり、コスト低減を図ることができる。
【0027】
また、複合冷却層として、赤外光を放射する赤外放射層に加え、光を反射する光反射層を備える構成であっても、赤外放射層に複数の粒状の光反射部位を備えることで、光反射層に加え、赤外放射層の光反射部位においても光を反射（日射反射）するから、太陽光の照射が強い場合には、より良好な冷却機能を発揮できる。
【0028】
尚、本構成によれば、複合冷却素材を装着対象に装着する際等において、光反射層の銀又は銀合金が破断して亀裂が入ったとしても、赤外放射層の光反射部位により光を反射することができるため、冷却性能の低下を抑制できる。
【0029】
これまで説明してきた複合冷却素材において、前記光反射部位の粒径は、１ｎｍ以上３００μｍ以下とすると好適である。
【0030】
更に、これまで説明してきた複合冷却素材において、
前記光反射部位は、多孔質であることが好ましい。
前記光反射部位は、多孔質であることが好ましい。
【0031】
さらに、これまで説明してきた複合冷却素材において、
前記光反射部位は、無機フィラー及び有機フィラーの少なくとも一方を含み、
前記無機フィラーは、ガラスマイクロビーズ、セラミックマイクロビーズ、酸化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、硫酸バリウム粒子及び炭酸カルシウム粒子の少なくとも一種を含み、
前記有機フィラーは、Ｃ－Ｏ、Ｃ－Ｃｌ、Ｃ－Ｆ、Ｃ－Ｎ、Ｃ－Ｓｉ、Ｓｉ－Ｏの何れかの官能基を有するポリマーの少なくとも一種を含むと好適である。
前記光反射部位は、無機フィラー及び有機フィラーの少なくとも一方を含み、
前記無機フィラーは、ガラスマイクロビーズ、セラミックマイクロビーズ、酸化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、硫酸バリウム粒子及び炭酸カルシウム粒子の少なくとも一種を含み、
前記有機フィラーは、Ｃ－Ｏ、Ｃ－Ｃｌ、Ｃ－Ｆ、Ｃ－Ｎ、Ｃ－Ｓｉ、Ｓｉ－Ｏの何れかの官能基を有するポリマーの少なくとも一種を含むと好適である。
【0032】
これまで説明してきた複合冷却素材において、
前記冷却層は、無機フィラーを含み、
前記無機フィラーは、ガラスマイクロビーズ、セラミックマイクロビーズ、酸化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、硫酸バリウム粒子及び炭酸カルシウム粒子の少なくとも一種を含むと好適である。
前記冷却層は、無機フィラーを含み、
前記無機フィラーは、ガラスマイクロビーズ、セラミックマイクロビーズ、酸化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、硫酸バリウム粒子及び炭酸カルシウム粒子の少なくとも一種を含むと好適である。
【0033】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記樹脂材料層の膜厚が、
波長０．４μｍから０．５μｍの光吸収率の波長平均が１３％以下であり、波長０．５μｍから波長０．８μｍの光吸収率の波長平均が４％以下であり、波長０．８μｍから波長１．５μｍまでの光吸収率の波長平均が１％以内であり、波長１．５μｍから２．５μｍまでの光吸収率の波長平均が４０％以下となる光吸収特性を備える状態の厚みに調整されている点にある。
前記樹脂材料層の膜厚が、
波長０．４μｍから０．５μｍの光吸収率の波長平均が１３％以下であり、波長０．５μｍから波長０．８μｍの光吸収率の波長平均が４％以下であり、波長０．８μｍから波長１．５μｍまでの光吸収率の波長平均が１％以内であり、波長１．５μｍから２．５μｍまでの光吸収率の波長平均が４０％以下となる光吸収特性を備える状態の厚みに調整されている点にある。
【0034】
尚、波長０．４μｍから０．５μｍの光吸収率の波長平均とは、０．４μｍから０．５μｍの範囲の波長毎の光吸収率の平均値を意味するものであり、波長０．５μｍから波長０．８μｍの光吸収率の波長平均、波長０．８μｍから波長１．５μｍまでの光吸収率の波長平均、及び、１．５μｍから２．５μｍまでの光吸収率の波長平均も同様である。また、輻射率を含む他の同様な記載も同様な平均値を意味するものであり、以下、本明細書においては同様である。
【0035】
すなわち、樹脂材料層は、厚みによって光吸収率や輻射率（光放射率）が変化する。そのため、太陽光をできるだけ吸収せず、いわゆる大気の窓の領域の波長帯域（光の波長８μｍから２０μｍの領域）において大きな熱輻射を発するように樹脂材料層の厚みを調整する必要がある。
【0036】
具体的には、樹脂材料層における太陽光の光吸収率（光吸収特性）の観点において、波長０．４μｍから０．５μｍの光吸収率の波長平均が１３％以下であり、波長０．５μｍから波長０．８μｍの光吸収率の波長平均が４％以下であり、波長０．８μｍから波長１．５μｍまでの光吸収率の波長平均が１％以内であり、１．５μｍから２．５μｍまでの光吸収率の波長平均が４０％以下とする必要がある。尚、２．５μｍから４μｍまでの光吸収率については、波長平均が１００％以下であればよい。
このような光吸収率が分布する場合、太陽光の光吸収率は１０％以下となり、エネルギーで言うと１００Ｗ以下となる。
このような光吸収率が分布する場合、太陽光の光吸収率は１０％以下となり、エネルギーで言うと１００Ｗ以下となる。
【0037】
つまり、太陽光の光吸収率は樹脂材料層の膜厚を厚くすると増加する。樹脂材料層を厚膜にすると、大気の窓の輻射率はほぼ１となり、その際に宇宙に放出する熱輻射は１２５Ｗ／ｍ２から１６０Ｗ／ｍ２となる。
光反射層での太陽光吸収は５０Ｗ／ｍ２以下であることが好ましい。
したがって、樹脂材料層と光反射層における太陽光吸収の和が１５０Ｗ／ｍ２以下であり、大気の状態がよければ冷却が進む。樹脂材料層は、以上のように太陽光スペクトルのピーク値付近の吸収率が小さなものを用いるのが良い。
光反射層での太陽光吸収は５０Ｗ／ｍ２以下であることが好ましい。
したがって、樹脂材料層と光反射層における太陽光吸収の和が１５０Ｗ／ｍ２以下であり、大気の状態がよければ冷却が進む。樹脂材料層は、以上のように太陽光スペクトルのピーク値付近の吸収率が小さなものを用いるのが良い。
【0038】
また、樹脂材料層の赤外光を放射する輻射率（熱輻射特性）の観点では、波長８μｍから１４μｍの輻射率の波長平均が４０％以上となる必要がある。
すなわち、光反射層で吸収される５０Ｗ／ｍ２程度の太陽光の熱輻射を樹脂材料層から宇宙に放出させるには、それ以上の熱輻射を樹脂材料層が出す必要がある。
例えば、外気温が３０℃のとき、波長８μｍから１４μｍの大気の窓の熱輻射の最大は２００Ｗ／ｍ２である（輻射率１として計算）。この値が得られるのは、高山など、空気の薄いよく乾燥した環境の快晴時である。低地などでは大気の厚みが高山よりも厚くなるので、大気の窓の波長帯域は狭くなり、透過率は低下する。ちなみに、このことを「大気の窓が狭くなる」と呼ぶ。
すなわち、光反射層で吸収される５０Ｗ／ｍ２程度の太陽光の熱輻射を樹脂材料層から宇宙に放出させるには、それ以上の熱輻射を樹脂材料層が出す必要がある。
例えば、外気温が３０℃のとき、波長８μｍから１４μｍの大気の窓の熱輻射の最大は２００Ｗ／ｍ２である（輻射率１として計算）。この値が得られるのは、高山など、空気の薄いよく乾燥した環境の快晴時である。低地などでは大気の厚みが高山よりも厚くなるので、大気の窓の波長帯域は狭くなり、透過率は低下する。ちなみに、このことを「大気の窓が狭くなる」と呼ぶ。
【0039】
また、実際に複合冷却素材を使用する環境は多湿であることもあり、その場合も大気の窓は狭くなる。低地で利用する際の大気の窓域で発生する熱輻射は、状態の良いときで３０℃において１６０Ｗ／ｍ２と見積もられる（輻射率１として計算）。
また、日本ではよくあることであるが、空に靄があるときや、スモッグが存在する場合、大気の窓はさらに狭くなり、宇宙への放射は１２５Ｗ／ｍ２程度となる。
また、日本ではよくあることであるが、空に靄があるときや、スモッグが存在する場合、大気の窓はさらに狭くなり、宇宙への放射は１２５Ｗ／ｍ２程度となる。
【0040】
かかる事情を鑑みて、波長８μｍから１４μｍの輻射率の波長平均は４０％以上（大気の窓帯での熱輻射強度が５０Ｗ／ｍ２以上）ないと中緯度帯の低地で用いることができない。
したがって、樹脂材料層の厚みを、上述した光学的規定の範囲になるように調整することにより、太陽光の光吸収による入熱よりも大気の窓における出熱の方が大きくなり、昼間の日射環境下でも屋外で放射冷却できるようになる。
つまり、樹脂材料層が塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂にて形成される場合には、樹脂材料層の厚みが、１００μｍ以下で１０μｍ以上であることが好ましい。
したがって、樹脂材料層の厚みを、上述した光学的規定の範囲になるように調整することにより、太陽光の光吸収による入熱よりも大気の窓における出熱の方が大きくなり、昼間の日射環境下でも屋外で放射冷却できるようになる。
つまり、樹脂材料層が塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂にて形成される場合には、樹脂材料層の厚みが、１００μｍ以下で１０μｍ以上であることが好ましい。
【0041】
要するに、複合冷却素材の更なる特徴構成によれば、太陽光の光吸収による入熱よりも大気の窓における出熱の方が大きくなって、日射環境下でも屋外で放射冷却できる。
【0042】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記光反射層は、波長０．４μｍから０．５μｍの反射率が９０％以上、波長０．５μｍより長波の反射率が９６％以上である点にある。
前記光反射層は、波長０．４μｍから０．５μｍの反射率が９０％以上、波長０．５μｍより長波の反射率が９６％以上である点にある。
【0043】
すなわち、太陽光スペクトルは波長０．２９５μｍから４μｍにかけて存在し、そして、波長が０．４μｍから大きくなるにつれて強度が大きくなり、特に波長０．５μｍから波長２．５μｍにかけての強度が大きい。
光反射層が、波長０．４μｍから０．５μｍにかけて９０％以上の反射率を示し、波長０．５μｍより長波の反射率が９６％以上である反射特性を備えると、光反射層が太陽光エネルギーを５％程度以下しか吸収しなくなる。
光反射層が、波長０．４μｍから０．５μｍにかけて９０％以上の反射率を示し、波長０．５μｍより長波の反射率が９６％以上である反射特性を備えると、光反射層が太陽光エネルギーを５％程度以下しか吸収しなくなる。
【0044】
その結果、夏場の南中時に、光反射層が吸収する太陽光エネルギーを５０Ｗ／ｍ２程度以下とすることができ、樹脂材料層による放射冷却を良好に行うことができる。
尚、本明細書では、太陽光について、断りのない場合、スペクトルはＡＭ１．５Ｇの規格とする。
尚、本明細書では、太陽光について、断りのない場合、スペクトルはＡＭ１．５Ｇの規格とする。
【0045】
要するに、複合冷却素材の更なる特徴構成によれば、光反射層よる太陽光エネルギーの吸収を抑えて、樹脂材料層による放射冷却を良好に行うことができる。
【0046】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記光反射層は、厚みが５０ｎｍ以上である点にある。
前記光反射層は、厚みが５０ｎｍ以上である点にある。
【0047】
すなわち、光反射層に上述の反射率特性、つまり、波長０．４μｍから０．５μｍの反射率が９０％以上、波長０．５μｍより長波の反射率が９６％以上である反射率特性を持たせるためには、光反射層における放射面側の反射材料としては、上述したように、銀または銀合金である必要がある。
そして、上記特徴構成の如く、銀または銀合金のみの光反射層により、前述の反射率特性を持たせた状態で太陽光を反射する場合、厚さが５０ｎｍ以上必要である。
そして、上記特徴構成の如く、銀または銀合金のみの光反射層により、前述の反射率特性を持たせた状態で太陽光を反射する場合、厚さが５０ｎｍ以上必要である。
【0048】
要するに、本発明の複合冷却素材の更なる特徴構成によれば、光反射層よる太陽光エネルギーの吸収を的確に抑えて、樹脂材料層による放射冷却を良好に行うことができる。
【0049】
複合冷却素材の更なる特徴構成は、
前記光反射層が、前記樹脂材料層に近い側に位置する銀または銀合金と前記樹脂材料層から離れる側に位置するアルミまたはアルミ合金の積層構造である点にある。
前記光反射層が、前記樹脂材料層に近い側に位置する銀または銀合金と前記樹脂材料層から離れる側に位置するアルミまたはアルミ合金の積層構造である点にある。
【0050】
すなわち、光反射層に前述の反射率特性を持たせるためには、銀または銀合金とアルミまたはアルミ合金を積層させた構造にしてもよい。なお、この場合も放射面側の反射材料は銀または銀合金である必要がある。この場合、銀の厚みは１０ｎｍ以上必要であり、アルミの厚みは３０ｎｍ以上必要である。
【0051】
そして、アルミまたはアルミ合金は、銀または銀合金よりも安価であるから、適切な反射率特性を持たせながらも、光反射層の低廉化を図ることができる。
つまり、高価な銀または銀合金を薄くして、光反射層の低廉化を図るようにしながらも、光反射層を、銀または銀合金とアルミまたはアルミ合金との積層構造にすることにより、適切な反射率特性を持たせて、光反射層の低廉化を図ることができる。
つまり、高価な銀または銀合金を薄くして、光反射層の低廉化を図るようにしながらも、光反射層を、銀または銀合金とアルミまたはアルミ合金との積層構造にすることにより、適切な反射率特性を持たせて、光反射層の低廉化を図ることができる。
【0052】
要するに、複合冷却素材の更なる特徴構成によれば、適切な反射率特性を持たせながらも、光反射層の低廉化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】複合冷却素材の基本構成を説明する図である。
【図2】樹脂材料の光吸収率と波長との関係を示す図である。
【図3】塩化ビニル樹脂の輻射率スペクトルを示す図である。
【図4】塩化ビニリデン樹脂の輻射率スペクトルを示す図である。
【図5】銀をベースにした光反射層の光反射率スペクトルを示す図である。
【図6】複合冷却素材の具体構成を示す図である。
【図7】複合冷却素材の具体構成を示す図である。
【図8】複合冷却素材の具体構成を示す図である。
【図9】複合冷却素材の具体構成を示す図である。
【図10】ポリエチレンの光透過率と波長との関係を示す図である。
【図11】試験用構成を説明する図である。
【図12】保護層がポリエチレンの場合の試験結果を示す図である。
【図13】保護層が紫外線吸収アクリルの場合の試験結果を示す図である。
【図14】ポリエチレンの輻射率スペクトルを示す図である。
【図15】塩化ビニル樹脂に混入した可塑剤の実験結果を示す図である。
【図16】冷却層の別構成を説明する図である。
【図17】冷却層を凹凸状に形成した構成を示す図である。
【図18】冷却層の凹凸状の具体例を示す図である。
【図19】冷却層の凹凸状の具体例を示す図である。
【図20】樹脂材料層に光反射部位を備えた構成を説明する図である。
【図21】樹脂材料層に光反射部位を備えた構成を説明する図である。
【図22】のり層に光反射部位を備えた構成を説明する図である。
【図23】のり層に光反射部位を備えた構成を説明する図である。
【図24】実験結果を示すグラフである。
【図25】樹脂材料層の表裏を凹凸状にした構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0054】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔複合冷却素材の基本構成〕
図１に示すように、複合冷却素材Ｗは、磁力を有する磁性材料を含む磁性材料層Ｅの外面にフィルム状の冷却層ＣＰが接続（接着）されて、冷却層ＣＰの放射冷却作用により、磁性材料層Ｅの裏面側（図１で下方側：磁性材料層Ｅの冷却層ＣＰの存在側と反対側）が冷却されるように構成されている。尚、図１では、冷却層ＣＰが、後述する樹脂から成る接続層Ｓにて磁性材料層Ｅの外面に接続されている。
〔複合冷却素材の基本構成〕
図１に示すように、複合冷却素材Ｗは、磁力を有する磁性材料を含む磁性材料層Ｅの外面にフィルム状の冷却層ＣＰが接続（接着）されて、冷却層ＣＰの放射冷却作用により、磁性材料層Ｅの裏面側（図１で下方側：磁性材料層Ｅの冷却層ＣＰの存在側と反対側）が冷却されるように構成されている。尚、図１では、冷却層ＣＰが、後述する樹脂から成る接続層Ｓにて磁性材料層Ｅの外面に接続されている。
【0055】
図１には、複合冷却素材Ｗが、金属製の板状体から成る屋根及び側面部を有する倉庫１に装着される場合を例示する。つまり、倉庫１の屋根及び周囲の側面部を装着対象として、複数の複合冷却素材Ｗが装着されている。尚、装着対象である金属製の板状体としては、磁性材料が生じる磁力により装着が可能な材料として、鉄、鉄合金、鋼板等が好適に挙げられる。
【0056】
冷却層ＣＰは、放射面Ｈから赤外光ＩＲを放射する赤外放射層Ａと、当該赤外放射層Ａにおける放射面Ｈの存在側とは反対側に位置させる光反射層Ｂと、赤外放射層Ａと光反射層Ｂとの間の保護層Ｄとを積層状態に備え、且つ、フィルム状に形成されている。
つまり、冷却層ＣＰが、放射冷却フィルムとして構成されている。
当該冷却層ＣＰは、日射反射率が８０％以上である第１光学特性と、８μｍ以上１４μｍ以下の赤外光の輻射率の波長平均である平均輻射率が８０％以上である第２光学特性とを有するものである。
つまり、冷却層ＣＰが、放射冷却フィルムとして構成されている。
当該冷却層ＣＰは、日射反射率が８０％以上である第１光学特性と、８μｍ以上１４μｍ以下の赤外光の輻射率の波長平均である平均輻射率が８０％以上である第２光学特性とを有するものである。
【0057】
光反射層Ｂは、赤外放射層Ａ及び保護層Ｄを透過した太陽光等の光Ｌを反射するものであり、その反射特性が、波長４００ｎｍから５００ｎｍの反射率が９０％以上、波長５００ｎｍより長波の反射率が９６％以上である。
太陽光スペクトルは、波長３００ｎｍから４０００ｎｍにかけて存在し、波長４００ｎｍから大きくなるにつれ強度が大きくなり、特に波長５００ｎｍから波長１８００ｎｍにかけての強度が大きい。
太陽光スペクトルは、波長３００ｎｍから４０００ｎｍにかけて存在し、波長４００ｎｍから大きくなるにつれ強度が大きくなり、特に波長５００ｎｍから波長１８００ｎｍにかけての強度が大きい。
【0058】
尚、本実施形態において、光Ｌとは、紫外光（紫外線）、可視光、赤外光を含むものであり、これらを電磁波としての光の波長で述べると、その波長が１０ｎｍから２００００ｎｍ（０．０１μｍから２０μｍの電磁波）の電磁波を含む。ちなみに、本書では、紫外光（紫外線）の波長域が、２９５ｎｍから４００ｎｍの間であるとする。
【0059】
光反射層Ｂが、波長４００ｎｍから５００ｎｍにかけて９０％以上の反射特性を示し、波長５００ｎｍより長波の反射率が９６％以上反射特性を示すことにより、冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）が光反射層Ｂで吸収する太陽光エネルギーを５％以下に抑えることができ、すなわち夏場の南中時に吸収する太陽光エネルギーを５０Ｗ程度とすることができる。
【0060】
光反射層Ｂは、銀あるいは銀合金で構成される、又は、保護層Ｄに隣接して位置する銀または銀合金と保護層Ｄから離れる側に位置するアルミまたはアルミ合金の積層構造として構成されて、柔軟性を備えるものであって、その詳細は後述する。
【0061】
赤外放射層Ａは、吸収した太陽光エネルギーよりも大きな熱輻射エネルギーを波長８μｍから波長１４μｍの帯域で放つ厚みに調整された塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂からなる樹脂材料層Ｊとして構成されるものであって、その詳細は後述する。
【0062】
従って、冷却層ＣＰは、冷却層ＣＰに入射した光Ｌのうちの一部の光を、赤外放射層Ａの放射面Ｈにて反射し、冷却層ＣＰに入射した光Ｌのうちで樹脂材料層Ｊ及び保護層Ｄを透過した光（太陽光等）を、光反射層Ｂにて反射して、放射面Ｈから外部へ逃がすように構成されている。
【0063】
そして、光反射層Ｂにおける樹脂材料層Ｊの存在側とは反対側に位置する磁性材料層Ｅからの冷却層ＣＰへの入熱（例えば、磁性材料層Ｅからの熱伝導による入熱）を、樹脂材料層Ｊによって赤外光ＩＲに変換して放射することにより、磁性材料層Ｅ（より詳細には、磁性材料層Ｅの冷却層ＣＰの存在側とは反対側）を冷却するように構成されている。
【0064】
つまり、冷却層ＣＰは、当該冷却層ＣＰへ照射される光Ｌを反射し、また、当該冷却層ＣＰへの伝熱（例えば、大気からの伝熱や磁性材料層Ｅからの伝熱）を赤外光ＩＲとして外部に放射するように構成されている。
また、樹脂材料層Ｊ、保護層Ｄ及び光反射層Ｂが柔軟性を備えることによって、冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）が柔軟性を備えるように構成されている。
また、樹脂材料層Ｊ、保護層Ｄ及び光反射層Ｂが柔軟性を備えることによって、冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）が柔軟性を備えるように構成されている。
【0065】
磁性材料層Ｅは、磁性材料としてフェライトを含むと共にバインダー樹脂を含んで構成される。また、磁性材料層Ｅの厚みは、例えば、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下程度である。具体的には、磁性材料層Ｅは、粉砕したフェライトとバインダー樹脂とを混ぜてシート状とした後、着磁化したマグネットシートである。
【0066】
〔樹脂材料層の概要〕
樹脂材料層Ｊを形成する樹脂材料は、厚みによって光吸収率や輻射率（光放射率）が変化する。そのため、太陽光をできるだけ吸収せず、いわゆる大気の窓の波長帯域（波長８μｍから波長１４μｍの帯域）において大きな熱輻射を発するように樹脂材料層Ｊの厚みを調整する必要がある。
樹脂材料層Ｊを形成する樹脂材料は、厚みによって光吸収率や輻射率（光放射率）が変化する。そのため、太陽光をできるだけ吸収せず、いわゆる大気の窓の波長帯域（波長８μｍから波長１４μｍの帯域）において大きな熱輻射を発するように樹脂材料層Ｊの厚みを調整する必要がある。
【0067】
具体的には、太陽光の光吸収率の観点で、樹脂材料層Ｊの厚みを、波長０．４μｍから０．５μｍの光吸収率の波長平均が１３％以下であり、波長０．５μｍから波長０．８μｍの光吸収率の波長平均が４％以下であり、波長０．８μｍから波長１．５μｍまでの光吸収率の波長平均が１％以内であり、波長１．５μｍから２．５μｍまでの光吸収率の波長平均が４０％以下であり、波長２．５μｍから４μｍまでの光吸収率の波長平均が１００％以下である状態の厚みに調整する必要がある。
このような吸収率分布の場合、太陽光の光吸収率は１０％以下となり、エネルギーで言うと１００Ｗ以下となる。
このような吸収率分布の場合、太陽光の光吸収率は１０％以下となり、エネルギーで言うと１００Ｗ以下となる。
【0068】
後述の如く、樹脂材料の光吸収率は樹脂材料の膜厚を厚くすると増加する。樹脂材料を厚膜にすると、大気の窓の輻射率はほぼ１となり、その際に宇宙に放出する熱輻射は１２５Ｗ／ｍ２から１６０Ｗ／ｍ２となる。保護層Ｄ及び光反射層Ｂでの太陽光吸収は５０Ｗ／ｍ２以下である。樹脂材料層Ｊ、保護層Ｄ及び光反射層Ｂにおける太陽光吸収の和が１５０Ｗ／ｍ２以下であり、大気の状態がよければ冷却が進む。樹脂材料層Ｊを形成する樹脂材料は、以上のように太陽光スペクトルのピーク値付近の光吸収率が小さなものを用いるのが良い。
【0069】
また、樹脂材料層Ｊの厚みは、赤外放射（熱輻射）の観点では、波長８μｍから１４μｍの輻射率の波長平均が４０％以上となる状態の厚みに調整する必要がある。
保護層Ｄ及び光反射層Ｂで吸収される５０Ｗ／ｍ２程度の太陽光の熱エネルギーを、樹脂材料層Ｊの熱輻射より樹脂材料層Ｊから宇宙に放出させるには、それ以上の熱輻射を樹脂材料層Ｊが出す必要がある。
例えば、外気温が３０℃のとき、８μｍから１４μｍの大気の窓の熱輻射の最大は２００Ｗ／ｍ２である（輻射率１として計算）。この値が得られるのは、高山など、空気の薄いよく乾燥した環境の快晴時である。低地などでは大気の厚みが高山よりも厚くなるので、大気の窓の波長帯域は狭くなり、透過率は低下する。ちなみに、このことを「大気の窓が狭くなる」と呼ぶ。
保護層Ｄ及び光反射層Ｂで吸収される５０Ｗ／ｍ２程度の太陽光の熱エネルギーを、樹脂材料層Ｊの熱輻射より樹脂材料層Ｊから宇宙に放出させるには、それ以上の熱輻射を樹脂材料層Ｊが出す必要がある。
例えば、外気温が３０℃のとき、８μｍから１４μｍの大気の窓の熱輻射の最大は２００Ｗ／ｍ２である（輻射率１として計算）。この値が得られるのは、高山など、空気の薄いよく乾燥した環境の快晴時である。低地などでは大気の厚みが高山よりも厚くなるので、大気の窓の波長帯域は狭くなり、透過率は低下する。ちなみに、このことを「大気の窓が狭くなる」と呼ぶ。
【0070】
また、冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）を実際に使用する環境は多湿であることもあり、その場合においても大気の窓は狭くなる。低地で利用する際の大気の窓域で発生する熱輻射は、状態の良いときで３０℃において１６０Ｗ／ｍ２と見積もられる（輻射率１として計算）。また、日本ではよくあることであるが空に靄があるときや、スモッグが存在する場合、大気の窓はさらに狭くなり、宇宙への放射は１２５Ｗ／ｍ２程度となる。
かかる事情を鑑みて、波長８μｍから１４μｍの輻射率の波長平均は４０％以上（大気の窓帯での熱輻射強度が５０Ｗ／ｍ２）ないと中緯度帯の低地で用いることができない。
かかる事情を鑑みて、波長８μｍから１４μｍの輻射率の波長平均は４０％以上（大気の窓帯での熱輻射強度が５０Ｗ／ｍ２）ないと中緯度帯の低地で用いることができない。
【0071】
したがって、上記事項を鑑みた光学的規定の範囲になるように樹脂材料層Ｊの厚みを調整すると、太陽光の光吸収による入熱よりも大気の窓における出熱の方が大きくなり、日射環境下でも屋外で放射冷却できるようになる。
本実施形態においては、樹脂材料層Ｊを形成する塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂の厚みが、１００μｍ以下で１０μｍ以上である。
本実施形態においては、樹脂材料層Ｊを形成する塩化ビニル樹脂又は塩化ビニリデン樹脂の厚みが、１００μｍ以下で１０μｍ以上である。
【0072】
〔樹脂材料の詳細〕
キルヒホッフの法則により、輻射率（ε）と光吸収率（Ａ）は等しい。光吸収率は吸収係数（α）からＡ＝１－ｅｘｐ（－αｔ）の関係式（以下、光吸収率関係式と呼ぶ）で求めることができる。尚、ｔは膜厚である。
つまり、樹脂材料層Ｊの膜厚を調整すると、吸収係数の大きな波長帯域で大きな熱輻射が得られる。屋外で放射冷却する場合、大気の窓の波長帯域である波長８μｍから１４μｍにおいて吸収係数の大きな材料を用いるとよい。
また、太陽光の吸収を抑制するために波長０．３μｍから４μｍ、特に０．４μｍから２．５μｍの範囲で吸収係数を持たない、或いは小さな材料を用いるとよい。吸収係数と吸収率の関係式からわかるように、光吸収率（輻射率）は樹脂材料の膜厚によって変化する。
キルヒホッフの法則により、輻射率（ε）と光吸収率（Ａ）は等しい。光吸収率は吸収係数（α）からＡ＝１－ｅｘｐ（－αｔ）の関係式（以下、光吸収率関係式と呼ぶ）で求めることができる。尚、ｔは膜厚である。
つまり、樹脂材料層Ｊの膜厚を調整すると、吸収係数の大きな波長帯域で大きな熱輻射が得られる。屋外で放射冷却する場合、大気の窓の波長帯域である波長８μｍから１４μｍにおいて吸収係数の大きな材料を用いるとよい。
また、太陽光の吸収を抑制するために波長０．３μｍから４μｍ、特に０．４μｍから２．５μｍの範囲で吸収係数を持たない、或いは小さな材料を用いるとよい。吸収係数と吸収率の関係式からわかるように、光吸収率（輻射率）は樹脂材料の膜厚によって変化する。
【0073】
日射環境下での放射冷却によって周囲の大気より温度を下げるためには、大気の窓の波長帯域において大きな吸収係数をもち、太陽光の波長帯域では吸収係数を殆ど持たない材料を選ぶと、膜厚の調整によって太陽光は殆ど吸収しないが、大気の窓の熱輻射を多く出す、つまりは太陽光の入力よりも放射冷却による出力の方が大きな状態を作り出すことができる。
【0074】
太陽光スペクトルは波長０．２９５μｍより長波しか存在しない。なお、紫外線の定義は波長０．４μｍよりも短波長側の範囲、可視光線の定義は波長０．４μｍから０．８μｍの範囲、近赤外線の定義は波長０．８μｍから３μｍの範囲、中赤外線の定義は３μｍから８μｍの範囲、遠赤外線の定義は波長８μｍよりも長波の範囲とする。
【0075】
炭素－塩素結合（Ｃ－Ｃｌ）に関して、アルケンの炭素と塩素の結合エネルギーは３．２８ｅＶであり、その波長は０．３７８μｍであるので、太陽光の内紫外線を多く吸収するが、可視域については吸収をほとんど持たない。
厚さ１００μｍの塩化ビニル樹脂の紫外から可視域の吸収率スペクトルを図２に示すが、波長０．３８μｍよりも短波長側で光吸収が大きくなる。
厚さ１００μｍの塩化ビニリデン樹脂の紫外から可視域の吸収率スペクトルを図２に示すが、波長０．４μｍよりも短波長側で若干の吸収率スペクトルの増加がみられる。
厚さ１００μｍの塩化ビニル樹脂の紫外から可視域の吸収率スペクトルを図２に示すが、波長０．３８μｍよりも短波長側で光吸収が大きくなる。
厚さ１００μｍの塩化ビニリデン樹脂の紫外から可視域の吸収率スペクトルを図２に示すが、波長０．４μｍよりも短波長側で若干の吸収率スペクトルの増加がみられる。
【0076】
ちなみに、図２には、厚さ４０μｍのエチレンテレフタラート樹脂の紫外から可視域の吸収率スペクトル、及び、エチレン樹脂の紫外から可視域の吸収率スペクトルを併記する。
【0077】
図３に、炭素－塩素結合をもつ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）の大気の窓における輻射率を示す。また、図４に、炭素－塩素結合をもつ塩化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＣ）の大気の窓における輻射率を示す。
炭素－塩素結合に関しては、Ｃ－Ｃｌ伸縮振動による吸収係数が波長１２μｍを中心に半値幅１μｍ以上の広帯域に現れる。
また、塩化ビニル樹脂の場合、塩素の電子吸引の影響で、主鎖に含まれるアルケンのＣ－Ｈの変角振動に由来する吸収係数が波長１０μｍあたりに現れる。塩化ビニリデン樹脂についても同様である。
これらの影響で、厚さ１０μｍの輻射率の波長平均は、波長８μｍから１４μｍにおいて４３％であり、波長平均４０％以上という規定の中に入る。図示の通り、膜厚が厚くなると大気の窓領域における輻射率は増大する。
炭素－塩素結合に関しては、Ｃ－Ｃｌ伸縮振動による吸収係数が波長１２μｍを中心に半値幅１μｍ以上の広帯域に現れる。
また、塩化ビニル樹脂の場合、塩素の電子吸引の影響で、主鎖に含まれるアルケンのＣ－Ｈの変角振動に由来する吸収係数が波長１０μｍあたりに現れる。塩化ビニリデン樹脂についても同様である。
これらの影響で、厚さ１０μｍの輻射率の波長平均は、波長８μｍから１４μｍにおいて４３％であり、波長平均４０％以上という規定の中に入る。図示の通り、膜厚が厚くなると大気の窓領域における輻射率は増大する。
【0078】
図３に示す如く、塩化ビニル樹脂の場合は１００μｍより厚くなっても大気の窓領域における熱輻射の増大は殆どなくなる。つまり、塩化ビニル樹脂場合、大気の窓における熱輻射は表面から深さ約１００μｍ以内の部分で生じており、より深い部分の輻射は外に出てこない。
図４に示す如く、塩化ビニリデン樹脂は、塩化ビニル樹脂と同様であることが分かる。
図４に示す如く、塩化ビニリデン樹脂は、塩化ビニル樹脂と同様であることが分かる。
【0079】
以上のように、樹脂材料表面から発生する大気の窓領域の熱輻射は、表面からの深さが概ね１００μｍ以内の部分で生じており、それ以上に樹脂の厚みが増していくと、熱輻射に寄与しない樹脂材料によって、冷却層ＣＰの放射冷却した冷熱が断熱される。
理想的に太陽光を全く吸収しない樹脂材料層Ｊを光反射層Ｂの上に作製することを考える。この場合、太陽光は冷却層ＣＰの光反射層Ｂでのみ吸収される。
樹脂材料の熱伝導率はおしなべて０．２Ｗ／ｍ／Ｋ程度であり、この熱伝導性を考慮して計算すると、樹脂材料層Ｊの厚みが２０ｍｍを超えると、冷却面（光反射層Ｂにおける樹脂材料層Ｊの存在側とは反対側の面）の温度が上昇する。
理想的に太陽光を全く吸収しない樹脂材料層Ｊを光反射層Ｂの上に作製することを考える。この場合、太陽光は冷却層ＣＰの光反射層Ｂでのみ吸収される。
樹脂材料の熱伝導率はおしなべて０．２Ｗ／ｍ／Ｋ程度であり、この熱伝導性を考慮して計算すると、樹脂材料層Ｊの厚みが２０ｍｍを超えると、冷却面（光反射層Ｂにおける樹脂材料層Ｊの存在側とは反対側の面）の温度が上昇する。
【0080】
太陽光をまったく吸収しない理想的な樹脂材料が存在したとしても、樹脂材料の熱伝導率はおしなべて０．２Ｗ／ｍ／Ｋ程度であるので、厚みが２０ｍｍを超えると光反射層Ｂが日射を受けて加熱されてしまい、光反射層側に設置された磁性材料層Ｅは加熱される。
つまり、冷却層ＣＰの樹脂材料の厚みは２０ｍｍ以下にする必要がある。
つまり、冷却層ＣＰの樹脂材料の厚みは２０ｍｍ以下にする必要がある。
【0081】
〔樹脂材料層の厚みについて〕
冷却層ＣＰの実用の観点では、樹脂材料層Ｊの厚みは薄い方がよい。樹脂材料の熱伝導率は、金属やガラスなどよりも一般に低い。磁性材料層Ｅを効果的に冷却するには、樹脂材料層Ｊの膜厚は必要最低限であるのがよい。樹脂材料層Ｊの膜厚を厚くするほどに大気の窓の熱輻射は大きくなり、ある膜厚を超えると大気の窓における熱輻射エネルギーは飽和する。
冷却層ＣＰの実用の観点では、樹脂材料層Ｊの厚みは薄い方がよい。樹脂材料の熱伝導率は、金属やガラスなどよりも一般に低い。磁性材料層Ｅを効果的に冷却するには、樹脂材料層Ｊの膜厚は必要最低限であるのがよい。樹脂材料層Ｊの膜厚を厚くするほどに大気の窓の熱輻射は大きくなり、ある膜厚を超えると大気の窓における熱輻射エネルギーは飽和する。
【0082】
飽和する膜厚は樹脂材料にもよるが、炭素－塩素結合を含む樹脂の場合、厚みが１００μｍであっても飽和しており、厚さ５０μｍでも大気の窓領域において十分な熱輻射が得られる。樹脂材料の厚さが薄い方が、熱貫流率が高まり磁性材料層Ｅの温度をより効果的に下げられるので、炭素－塩素結合を含む樹脂の場合、５０μｍ以下の厚さにすると断熱性が小さくなり磁性材料層Ｅを効果的に冷却することができる。炭素－塩素結合の場合には、１００μｍ以下の厚さであれば、磁性材料層Ｅを効果的に冷却することができる。
【0083】
薄くする効用は断熱性を下げて冷熱を伝えやすくすること以外にもある。それは、炭素－塩素結合を含む樹脂が呈する、近赤外域でのＣＨ、ＣＨ２、ＣＨ３由来の近赤外域の光吸収の抑制である。薄くすると、これらによる太陽光吸収を小さくすることができるので、冷却層ＣＰの冷却能力が高まることになる。
以上の観点から、炭素－塩素結合を含む樹脂である塩化ビニル樹脂及び塩化ビニリデン樹脂の場合、５０μｍ以下の厚さにするとより効果的に日照下において放射冷却効果を出すことができる。
以上の観点から、炭素－塩素結合を含む樹脂である塩化ビニル樹脂及び塩化ビニリデン樹脂の場合、５０μｍ以下の厚さにするとより効果的に日照下において放射冷却効果を出すことができる。
【0084】
〔光反射層の詳細〕
光反射層Ｂに上述の反射率特性を持たせるためには、放射面Ｈの存在側（樹脂材料層Ｊの存在側）の反射材料は銀または銀合金である必要がある。
図５に示す通り、銀をベースとして光反射層Ｂを構成すれば、光反射層Ｂに求められる反射率が得られる。
光反射層Ｂに上述の反射率特性を持たせるためには、放射面Ｈの存在側（樹脂材料層Ｊの存在側）の反射材料は銀または銀合金である必要がある。
図５に示す通り、銀をベースとして光反射層Ｂを構成すれば、光反射層Ｂに求められる反射率が得られる。
【0085】
銀または銀合金のみで太陽光を前記の反射率特性を持たせた状態で反射する場合、厚さが５０ｎｍ以上必要である。
但し、光反射層Ｂに柔軟性を備えさせるためには、厚さを１００μｍ以下にする必要がある。これ以上厚いと曲げにくくなる。
ちなみに、「銀合金」としては、銀に、銅、パラジウム、金、亜鉛、スズ、マグネシウム、ニッケル、チタンのいずれかを、例えば、０．４質量％から４．５質量％程度添加した合金を用いることができる。具体例としては、銀に銅とパラジウムを添加して作成した銀合金である「ＡＰＣ－ＴＲ（フルヤ金属製）」を用いることができる。
但し、光反射層Ｂに柔軟性を備えさせるためには、厚さを１００μｍ以下にする必要がある。これ以上厚いと曲げにくくなる。
ちなみに、「銀合金」としては、銀に、銅、パラジウム、金、亜鉛、スズ、マグネシウム、ニッケル、チタンのいずれかを、例えば、０．４質量％から４．５質量％程度添加した合金を用いることができる。具体例としては、銀に銅とパラジウムを添加して作成した銀合金である「ＡＰＣ－ＴＲ（フルヤ金属製）」を用いることができる。
【0086】
光反射層Ｂに上述の反射率特性を持たせるためには、保護層Ｄに隣接して位置する銀または銀合金と保護層Ｄから離れる側に位置するアルミまたはアルミ合金とを積層させた構造にしてもよい。尚、この場合においても、放射面Ｈの存在側（樹脂材料層Ｊの存在側）の反射材料は銀または銀合金である必要がある。
銀（銀合金）とアルミ（アルミ合金）の２層で構成する場合、銀の厚みは１０ｎｍ以上必要であり、アルミの厚みは３０ｎｍ以上必要である。
但し、光反射層Ｂに柔軟性を備えさせるためには、銀の厚さとアルミの厚さとの合計を１００μｍ以下にする必要がある。これ以上厚いと曲げにくくなる。
銀（銀合金）とアルミ（アルミ合金）の２層で構成する場合、銀の厚みは１０ｎｍ以上必要であり、アルミの厚みは３０ｎｍ以上必要である。
但し、光反射層Ｂに柔軟性を備えさせるためには、銀の厚さとアルミの厚さとの合計を１００μｍ以下にする必要がある。これ以上厚いと曲げにくくなる。
【0087】
ちなみに、「アルミ合金」としては、アルミに、銅、マンガン、ケイ素、マグネシウム、亜鉛、機械構造用炭素鋼、イットリウム、ランタン、ガドリニウム、テルビウムを添加した合金を用いることができる。
【0088】
銀および銀合金は雨や湿度に弱くそれらから保護をする必要があり、また、その変色を抑制する必要がある。そのために、図６～図９に示す如く、銀や銀合金に隣接させる形態で、銀を保護する保護層Ｄが必要である。
保護層Ｄの詳細は、後述する。
保護層Ｄの詳細は、後述する。
【0089】
〔複合冷却素材の具体構成〕
冷却層ＣＰは、樹脂材料層Ｊ及び保護層Ｄを形成する樹脂材料が柔軟であるから、光反射層Ｂを薄膜にすると、光反射層Ｂにも柔軟性を備えさせることができ、その結果、冷却層ＣＰを、柔軟性を備えるフィルム（放射冷却フィルム）とすることができる。
冷却層ＣＰは、樹脂材料層Ｊ及び保護層Ｄを形成する樹脂材料が柔軟であるから、光反射層Ｂを薄膜にすると、光反射層Ｂにも柔軟性を備えさせることができ、その結果、冷却層ＣＰを、柔軟性を備えるフィルム（放射冷却フィルム）とすることができる。
【0090】
そして、図６～図９に示すように、冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）を、接着剤又は粘着剤の接続層Ｓにて磁性材料層Ｅの外面に装着することにより、磁性材料層Ｅを冷却することができる。
接続層Ｓに用いる接着剤又は粘着剤としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１つ又は２つ以上を含む。好ましくは、接続層Ｓは、塩化ビニル樹脂又はポリオレフィン樹脂の少なくとも一方を含む。
接続層Ｓに用いる接着剤又は粘着剤としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１つ又は２つ以上を含む。好ましくは、接続層Ｓは、塩化ビニル樹脂又はポリオレフィン樹脂の少なくとも一方を含む。
【0091】
冷却層ＣＰをフィルム状に作製するには、種々の形態が考えられる。例えば、フィルム状に作製された光反射層Ｂに保護層Ｄ及び樹脂材料層Ｊを塗布して作ることが考えられる。あるいは、フィルム状に作製された光反射層Ｂに保護層Ｄ及び樹脂材料層Ｊを貼り付けて作ることが考えられる。或いは、フィルム状に作製された樹脂材料層Ｊの上に、保護層Ｄを塗布あるいは貼り付けて作成し、保護層Ｄの上に、蒸着・スパッタリング・イオンプレーティング・銀鏡反応などによって光反射層Ｂを作製することが考えられる。
【0092】
具体的に説明すると、図６の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）は、光反射層Ｂを、銀又は銀合金の一層として形成する場合や、銀（銀合金）とアルミ（アルミ合金）の２層で構成する場合において、当該光反射層Ｂの上側に、保護層Ｄを形成し、保護層Ｄの上部に、樹脂材料層Ｊを形成したものであり、かつ、光反射層Ｂの下側にも、下側保護層Ｄｓを形成する。ちなみに、下側保護層Ｄｓは、例えばアクリル樹脂にて形成される。
【0093】
図６の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）の作成方法としては、フィルム状の樹脂材料層Ｊの上に、保護層Ｄ、光反射層Ｂ、下側保護層Ｄｓを順次塗布して、一体的に成形する方法を採用することができる。
【0094】
図７の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）は、光反射層Ｂを、アルミ（アルミ合金）として機能するアルミ箔にて形成されたアルミ層Ｂ１と、銀又は銀合金からなる銀層Ｂ２とから構成し、当該光反射層Ｂの上側に、保護層Ｄを形成し、保護層Ｄの上部に、樹脂材料層Ｊを形成したものである。
【0095】
図７の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）の作成方法としては、アルミ箔にて構成されるアルミ層Ｂ１の上に、銀層Ｂ２、保護層Ｄ、樹脂材料層Ｊを順次塗布して、一体的に成形する方法を採用することができる。
尚、別の作成方法として、樹脂材料層Ｊをフィルム状に形成して、当該フィルム状の樹脂材料層Ｊの上に、保護層Ｄ、銀層Ｂ２を順次塗布し、アルミ層Ｂ１を銀層Ｂ２に貼り付ける方法を採用することができる。
尚、別の作成方法として、樹脂材料層Ｊをフィルム状に形成して、当該フィルム状の樹脂材料層Ｊの上に、保護層Ｄ、銀層Ｂ２を順次塗布し、アルミ層Ｂ１を銀層Ｂ２に貼り付ける方法を採用することができる。
【0096】
図８の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）は、光反射層Ｂを、銀又は銀合金の一層として形成する場合や、銀（銀合金）とアルミ（アルミ合金）の２層で構成する場合において、当該光反射層Ｂの上側に、保護層Ｄを形成し、保護層Ｄの上部に、樹脂材料層Ｊを形成し、光反射層Ｂの下側に、ＰＥＴ等のフィルム層Ｆを形成したものである。
【0097】
図８の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）の作成方法としては、ＰＥＴ（エチレンテレフタラート樹脂）等にてフィルム状に形成されたフィルム層Ｆ（基材に相当）の上に、光反射層Ｂ、保護層Ｄを順次塗布して、一体的に成形し、保護層Ｄに対して、別途形成したフィルム状の樹脂材料層Ｊをのり層Ｎにて接着する方法を採用することができる。
のり層Ｎにて使用する接着剤（粘着剤）は、例えば、ウレタン系接着剤（粘着剤）、アクリル系接着剤（粘着剤）、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル）系接着剤（粘着剤）等があり、太陽光に対して高い透明性を持つものが望ましい。
のり層Ｎにて使用する接着剤（粘着剤）は、例えば、ウレタン系接着剤（粘着剤）、アクリル系接着剤（粘着剤）、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル）系接着剤（粘着剤）等があり、太陽光に対して高い透明性を持つものが望ましい。
【0098】
図９の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）は、光反射層Ｂを、アルミ（アルミ合金）として機能するアルミ層Ｂ１と、銀又は銀合金（代替銀）からなる銀層Ｂ２とから構成し、アルミ層Ｂ１を、ＰＥＴ（エチレンテレフタラート樹脂）等にてフィルム状に形成されたフィルム層Ｆ（基材に相当）の上部に形成し、銀層Ｂ２の上側に、保護層Ｄを形成し、保護層Ｄの上側に、樹脂材料層Ｊを形成したものである。
【0099】
図９の冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）の作成方法としては、フィルム層Ｆの上に、アルミ層Ｂ１を塗布して、フィルム層Ｆとアルミ層Ｂ１とを一体的に成形し、別途、フィルム状の樹脂材料層Ｊの上に、保護層Ｄ、銀層Ｂ２を塗布して、樹脂材料層Ｊ、保護層Ｄ、銀層Ｂ２を一体形成し、アルミ層Ｂ１と銀層Ｂ２とをのり層Ｎにて接着する方法を採用することができる。
のり層Ｎにて使用する接着剤（粘着剤）は、例えば、ウレタン系接着剤（粘着剤）、アクリル系接着剤（粘着剤）、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル）系接着剤（粘着剤）等があり、太陽光に対して高い透明性を持つものが望ましい。
のり層Ｎにて使用する接着剤（粘着剤）は、例えば、ウレタン系接着剤（粘着剤）、アクリル系接着剤（粘着剤）、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル）系接着剤（粘着剤）等があり、太陽光に対して高い透明性を持つものが望ましい。
【0100】
〔保護層の詳細〕
保護層Ｄは、厚さが３００ｎｍ以上で、４０μｍ以下のポリオレフィン系樹脂、又は、厚さが１７μｍ以上で、４０μｍ以下のポリエチレンテレフタラートである。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン及びポリプロピレンがある。
保護層Ｄは、厚さが３００ｎｍ以上で、４０μｍ以下のポリオレフィン系樹脂、又は、厚さが１７μｍ以上で、４０μｍ以下のポリエチレンテレフタラートである。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン及びポリプロピレンがある。
【0101】
【0102】
冷却層ＣＰ（放射冷却フィルム）は、夜間のみならず、日射環境下にても放射冷却作用を発揮するものであるから、光反射層Ｂが光反射機能を発揮する状態を維持するには、保護層Ｄにて光反射層Ｂを保護することにより、日射環境下で光反射層Ｂの銀が変色しないようにする必要がある。
【0103】
保護層Ｄが、ポリオレフィン系樹脂にて厚さが３００ｎｍ以上で、４０μｍ以下の形態に形成される場合には、ポリオレフィン系樹脂は、波長０．２９５μｍから０．４μｍの紫外線の波長域の全域において紫外線の光吸収率が１０％以下である合成樹脂であるから、保護層Ｄが紫外線の吸収により劣化し難いものとなる。
【0104】
そして、保護層Ｄを形成するポリオレフィン系樹脂の厚さが、３００ｎｍ以上であるから、樹脂材料層Ｊにて発生したラジカルが光反射層を形成する銀又は銀合金に到達することを遮断し、また、樹脂材料層Ｊを透過する水分が光反射層Ｂを形成する銀又は銀合金に到達することを遮断する等の遮断機能を良好に発揮することになり、光反射層Ｂを形成する銀又は銀合金の変色を抑制できることになる。
【0105】
ちなみに、ポリオレフィン系樹脂にて形成される保護層Ｄは、紫外線の吸収により、光反射層Ｂから離れる表面側にラジカルを形成しながら劣化することになるが、厚さが３００ｎｍ以上であるから、形成したラジカルが光反射層Ｂに到達することはなく、また、ラジカルを形成しながら劣化するにしても、紫外線の吸収が低いことにより劣化の進み具合は遅いものであるから、上述の遮断機能を長期に亘って発揮することになる。
【0106】
保護層Ｄが、エチレンテレフタラート樹脂にて厚さが１７μｍ以上で、４０μｍ以下の形態に形成される場合には、エチレンテレフタラート樹脂は、ポリオレフィン系樹脂よりも、波長０．２９５μｍから０．４μｍの紫外線の波長域において紫外線の光吸収率が高い樹脂材料であるが、厚さが１７μｍ以上であるから、樹脂材料層Ｊにて発生したラジカルが光反射層Ｂを形成する銀又は銀合金に到達することを遮断し、また、樹脂材料層Ｊを透過する水分が光反射層を形成する銀又は銀合金に到達することを遮断する等の遮断機能を長期に亘って良好に発揮することになり、光反射層Ｂを形成する銀又は銀合金の変色を抑制できることになる。
【0107】
つまり、エチレンテレフタラート樹脂にて形成される保護層Ｄは、紫外線の吸収により、光反射層Ｂから離れる表面側にラジカルを形成しながら劣化することになるが、厚さが１７μｍ以上であるから、形成したラジカルが光反射層Ｂに到達することはなく、また、ラジカルを形成しながら劣化するにしても、厚さが１７μｍ以上であるから、上述の遮断機能を長期に亘って発揮することになる。
【0108】
説明を加えると、エチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）の劣化は紫外線によってエチレングリコールとテレフタル酸のエステル結合が開裂しラジカルが形成されることに起因する。この劣化は、エチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）における紫外線が照射される面の表面から順に進行する。
【0109】
例えば、大阪における強さの紫外線がエチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）に照射されると、１日あたり、照射される面より順に約９ｎｍのエチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）のエステル結合が開裂していく。エチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）は十分に重合しているので、開裂した表面のエチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）が光反射層Ｂの銀（銀合金）を攻撃することはないが、エチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）の開裂端が光反射層Ｂ銀（銀合金）まで到達すると、銀（銀合金）が変色する。
【0110】
従って、屋外で使用するうえで、保護層Ｄを１年以上耐久させるためには、９ｎｍ／日と３６５日とを積算して、約３μｍの厚さが必要となる。保護層Ｄのエチレンテレフタラート樹脂（ＰＥＴ）を３年以上耐久させるためには、厚さが１０μｍ以上必要である。５年以上耐久させるためには、厚さが１７μｍ以上必要である。
【0111】
尚、ポリオレフィン系樹脂及びエチレンテレフタラート樹脂にて保護層Ｄを形成する場合において、その厚さの上限を定める理由は、保護層Ｄが放射冷却に寄与しない断熱性を奏することを回避するためである。つまり、保護層Ｄは、厚さが厚くなるほど放射冷却に寄与しない断熱性を奏することになるから、光反射層Ｂを保護する機能を発揮させながらも、放射冷却に寄与しない断熱性を奏することを回避するために、厚さの上限が定められることになる。
【0112】
つまり、保護層Ｄが厚くなると、光反射層Ｂの銀（銀合金）の着色を防ぐうえでのデメリットは生じないが、放射冷却するうえでの問題が発生する。つまり、厚くすると放射冷却材料の断熱性を上げることになる。
例えば、保護層Ｄを形成する合成樹脂として優れている主成分がポリエチレンの樹脂は、図１４に示すように、大気の窓における輻射率が小さいため、厚く形成しても放射冷却に寄与しない。それどころか、厚くすると放射冷却材料の断熱性を上げることになる。次に、厚くなると主鎖の振動に由来する近赤外域の吸収が増加し、太陽光吸収が増える効果が増加する。
これら要因により、保護層Ｄが厚いことは、放射冷却にとって不利である。このような観点から、ポリオレフィン系樹脂にて形成される保護層Ｄの厚さは、５μｍ以下であることが好ましく、さらには、１μｍであることが一層好ましい。
例えば、保護層Ｄを形成する合成樹脂として優れている主成分がポリエチレンの樹脂は、図１４に示すように、大気の窓における輻射率が小さいため、厚く形成しても放射冷却に寄与しない。それどころか、厚くすると放射冷却材料の断熱性を上げることになる。次に、厚くなると主鎖の振動に由来する近赤外域の吸収が増加し、太陽光吸収が増える効果が増加する。
これら要因により、保護層Ｄが厚いことは、放射冷却にとって不利である。このような観点から、ポリオレフィン系樹脂にて形成される保護層Ｄの厚さは、５μｍ以下であることが好ましく、さらには、１μｍであることが一層好ましい。
【0113】
ところで、図８に示すように、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間にのり層Ｎが位置する場合には、のり層Ｎからもラジカルが発生することになるが、保護層Ｄを形成するポリオレフィン系樹脂の厚さが３００ｎｍ以上であり、保護層Ｄを形成するエチレンテレフタラート樹脂の厚さが１７μｍ以上であれば、のり層Ｎにて発生したラジカルが光反射層Ｂの到達することを、長期に亘って抑制できる。
【0114】
〔保護層の考察〕
保護層Ｄによる銀の着色のされ方の違いを検討するために、図１１に示すような、赤外放射層Ａとしての樹脂材料層Ｊを備えない保護層Ｄを露出させたサンプルを作製し、模擬太陽光が照射された後の銀の着色を調べた。
つまり、保護層Ｄとして、紫外線を吸収する一般的なアクリル系樹脂（例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が混入するメタクリル酸メチル樹脂）とポリエチレンとの二種類を、バーコーターで、光反射層Ｂとして銀を備えるフィルム層Ｆ（基材に相当）上に塗布したサンプルを形成し、保護層Ｄとしての機能を検討した。塗布した保護層Ｄの厚みは、それぞれ１０μｍと１μｍである。
尚、フィルム層Ｆ（基材に相当）は、ＰＥＴ（エチレンテレフタラート樹脂）等にてフィルム状に形成されたものである。
保護層Ｄによる銀の着色のされ方の違いを検討するために、図１１に示すような、赤外放射層Ａとしての樹脂材料層Ｊを備えない保護層Ｄを露出させたサンプルを作製し、模擬太陽光が照射された後の銀の着色を調べた。
つまり、保護層Ｄとして、紫外線を吸収する一般的なアクリル系樹脂（例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が混入するメタクリル酸メチル樹脂）とポリエチレンとの二種類を、バーコーターで、光反射層Ｂとして銀を備えるフィルム層Ｆ（基材に相当）上に塗布したサンプルを形成し、保護層Ｄとしての機能を検討した。塗布した保護層Ｄの厚みは、それぞれ１０μｍと１μｍである。
尚、フィルム層Ｆ（基材に相当）は、ＰＥＴ（エチレンテレフタラート樹脂）等にてフィルム状に形成されたものである。
【0115】
図１３に示すように、保護層Ｄが紫外線を良く吸収するアクリル系樹脂の場合、保護層Ｄが紫外線で分解されラジカルを形成し、直ぐに銀が黄化して、冷却層ＣＰとして機能しなくなる（太陽光を吸収し、一般の材料のように日射が当たると温度上昇する）。
尚、図中の６００ｈの線は、ＪＩＳ規格５６００－７－７の条件でキセノンウエザー試験（紫外光エネルギーは６０Ｗ／ｍ２）を６００ｈ（時間）行った後の反射率スペクトルである。また、０ｈの線は、キセノンウエザー試験を行う前の反射率スペクトルである。
尚、図中の６００ｈの線は、ＪＩＳ規格５６００－７－７の条件でキセノンウエザー試験（紫外光エネルギーは６０Ｗ／ｍ２）を６００ｈ（時間）行った後の反射率スペクトルである。また、０ｈの線は、キセノンウエザー試験を行う前の反射率スペクトルである。
【0116】
図１２に示すように、保護層Ｄが紫外線の光吸収率が低いポリエチレンの場合には、近赤外域から可視域での反射率の低下がみられないことがわかる。つまり、主成分がポリエチレンの樹脂（ポリオレフィン系樹脂）は、地上に届く太陽光が持つ紫外線を殆ど吸収しないため、太陽光が当たってもラジカルを形成し難いので、日射が当たっても、光反射層Ｂとしての銀の着色が発生しない。
尚、図中の６００ｈの線は、ＪＩＳ規格５６００－７－７の条件でキセノンウエザー試験（紫外光エネルギーは６０Ｗ／ｍ２）を６００ｈ（時間）行った後の反射率スペクトルである。また、０ｈの線は、キセノンウエザー試験を行う前の反射率スペクトルである。
尚、図中の６００ｈの線は、ＪＩＳ規格５６００－７－７の条件でキセノンウエザー試験（紫外光エネルギーは６０Ｗ／ｍ２）を６００ｈ（時間）行った後の反射率スペクトルである。また、０ｈの線は、キセノンウエザー試験を行う前の反射率スペクトルである。
【0117】
なお、この波長帯域の反射率スペクトルが波打つ理由は、ポリエチレン層のファブリペロー共振である。キセノンウエザー試験の熱などによってポリエチレン層の厚みが変化したことによる原因で、この共振位置が０ｈの線と６００ｈの線とで多少変わっていることがわかるが、銀の黄化に由来する紫外－可視域における大きな反射率の低下は観測されない。
【0118】
尚、フッ素樹脂系も紫外線吸収の観点からは保護層Ｄを形成する材料に適用できるが、実際に保護層Ｄとして形成すると、形成段階で着色し、劣化するため、保護層Ｄを形成する材料としては用いることができない。
また、シリコーンも紫外線吸収の観点からは保護層Ｄを形成する材料に適用できるが、銀（銀合金）との密着性が極めて悪く、保護層Ｄを形成する材料としては用いることができない。
また、シリコーンも紫外線吸収の観点からは保護層Ｄを形成する材料に適用できるが、銀（銀合金）との密着性が極めて悪く、保護層Ｄを形成する材料としては用いることができない。
【0119】
〔可塑剤の混入について〕
樹脂材料層Ｊを塩化ビニル系樹脂にて形成する場合には、可塑剤を塩化ビニル系樹脂に混入させて、柔軟性を向上させることが好ましい。
塩化ビニル系樹脂に混入する可塑剤としては、フタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸エステル類のいずれかである。
そして、可塑剤が、塩化ビニル系樹脂の１００重量部に対して、１重量部以上で、２００重量部以下の範囲で混入されている。尚、加工の観点で可塑剤の重量部は１００重量部以下がのぞましい。
樹脂材料層Ｊを塩化ビニル系樹脂にて形成する場合には、可塑剤を塩化ビニル系樹脂に混入させて、柔軟性を向上させることが好ましい。
塩化ビニル系樹脂に混入する可塑剤としては、フタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸エステル類のいずれかである。
そして、可塑剤が、塩化ビニル系樹脂の１００重量部に対して、１重量部以上で、２００重量部以下の範囲で混入されている。尚、加工の観点で可塑剤の重量部は１００重量部以下がのぞましい。
【0120】
可塑剤の脂肪族二塩基酸エステルが、アジピン酸エステル類、アジピン酸エステル共重合体類、アゼライン酸エステル類、アゼライン酸エステル共重合体類、セバシン酸エステル類、セバシン酸エステル共重合体類、コハク酸エステル類、コハク酸エステル共重合体類を単独でもしくは複数組み合わせて構成されていてもよい。
【0121】
可塑剤の脂肪族二塩基酸エステルが、脂肪族二塩基酸と飽和脂肪族アルコール２分子とがエステル結合したものであるとよい。
可塑剤のフタル酸エステルが、フタル酸と飽和脂肪族アルコール２分子とがエステル結合したものであるとよい。
可塑剤のリン酸エステルが、リン酸トリエステル、又は、芳香族リン酸エステルであるとよい。
可塑剤のフタル酸エステルが、フタル酸と飽和脂肪族アルコール２分子とがエステル結合したものであるとよい。
可塑剤のリン酸エステルが、リン酸トリエステル、又は、芳香族リン酸エステルであるとよい。
【0122】
＜フタル酸エステル類の詳細＞
フタル酸エステル類を列挙すると、次の通りである。
フタル酸ジメチル（ＤＭＰ）、フタル酸ジエチル（ＤＥＰ）、フタル酸ジブチル（ＤＰＰ）、フタル酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＰ）、フタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、フタル酸ジイソデシル（ＤＩＤＰ）、フタル酸ジウンデシル（ＤＵＰ）、フタル酸ジトリデシル（ＤＴＤＰ）、テレフタル酸ビス（２－エチルヘキシル）（ＤＯＴＰ）、イソフタル酸ビス（２－エチルヘキシル）（ＤＯＩＰ）等。
フタル酸エステル類を列挙すると、次の通りである。
フタル酸ジメチル（ＤＭＰ）、フタル酸ジエチル（ＤＥＰ）、フタル酸ジブチル（ＤＰＰ）、フタル酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＰ）、フタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、フタル酸ジイソデシル（ＤＩＤＰ）、フタル酸ジウンデシル（ＤＵＰ）、フタル酸ジトリデシル（ＤＴＤＰ）、テレフタル酸ビス（２－エチルヘキシル）（ＤＯＴＰ）、イソフタル酸ビス（２－エチルヘキシル）（ＤＯＩＰ）等。
【0123】
＜脂肪族二塩基酸エステル類の詳細＞
脂肪族二塩基酸エステル類を列挙すると、次の通りである。
アジピン酸ジブチル（ＤＢＡ）、アジピン酸ジイソブチル（ＤＩＢＡ）、アジピン酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソノニル（ＤＩＮＡ）、アジピン酸ジイソデシル（ＤＩＤＡ）、アゼライン酸ビス－２－エチルヘキシル（ＤＯＺ）、セバシン酸ジブチル（ＤＢＳ）、セバシン酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＳ）、セバシン酸ジイソノニル（ＤＩＮＳ）、コハク酸ジエチル（ＤＥＳＵ）等。
また、アジピン酸等の２塩基酸とジオール（二官能アルコール、あるいはグリコール）との共重合（ポリエステル化）によって合成された分子量４００～４０００の脂肪族ポリエステル。
脂肪族二塩基酸エステル類を列挙すると、次の通りである。
アジピン酸ジブチル（ＤＢＡ）、アジピン酸ジイソブチル（ＤＩＢＡ）、アジピン酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソノニル（ＤＩＮＡ）、アジピン酸ジイソデシル（ＤＩＤＡ）、アゼライン酸ビス－２－エチルヘキシル（ＤＯＺ）、セバシン酸ジブチル（ＤＢＳ）、セバシン酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＳ）、セバシン酸ジイソノニル（ＤＩＮＳ）、コハク酸ジエチル（ＤＥＳＵ）等。
また、アジピン酸等の２塩基酸とジオール（二官能アルコール、あるいはグリコール）との共重合（ポリエステル化）によって合成された分子量４００～４０００の脂肪族ポリエステル。
【0124】
＜リン酸トリエステル＞
リン酸トリエステルを列挙すると、次の通りである。
トリメチルホスフェート（ＴＭＰ）、トリエチルホスフェート（ＴＥＰ）、トリブチルホスフェート（ＴＢＰ）、トリス（２エチルヘキシル）ホスフェート（ＴＯＰ））。
リン酸トリエステルを列挙すると、次の通りである。
トリメチルホスフェート（ＴＭＰ）、トリエチルホスフェート（ＴＥＰ）、トリブチルホスフェート（ＴＢＰ）、トリス（２エチルヘキシル）ホスフェート（ＴＯＰ））。
【0125】
＜芳香族リン酸エステル＞
芳香族リン酸エステルを列挙すると、次の通りである。
トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリクレシルホスフェート（ＴＣＰ）、トリキシレニルホスフェート（ＴＸＰ）、トレジルジフェニルホスフェート（ＣＤＰ）、２－エチルヘキシルジフェニルホスフェート。
芳香族リン酸エステルを列挙すると、次の通りである。
トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリクレシルホスフェート（ＴＣＰ）、トリキシレニルホスフェート（ＴＸＰ）、トレジルジフェニルホスフェート（ＣＤＰ）、２－エチルヘキシルジフェニルホスフェート。
【0126】
＜適正な可塑剤の評価について＞
塩化ビニル樹脂用の可塑剤には、フタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸トリエステル類、芳香族リン酸エステル類、トリメリット酸エステル類、エポキシ化脂肪酸エステル類がある。これら可塑剤類から下記化合物を選定し、塩化ビニル１００重量部に対し各種可塑剤を４３重量部混ぜて、キセノンウエザー試験により評価した。
なお、塩化ビニル樹脂には、トリアジン系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の光安定剤を塩化ビニル１００重量部あたりそれぞれ０．５重量部ずつ混錬した。
塩化ビニル樹脂用の可塑剤には、フタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸トリエステル類、芳香族リン酸エステル類、トリメリット酸エステル類、エポキシ化脂肪酸エステル類がある。これら可塑剤類から下記化合物を選定し、塩化ビニル１００重量部に対し各種可塑剤を４３重量部混ぜて、キセノンウエザー試験により評価した。
なお、塩化ビニル樹脂には、トリアジン系の紫外線吸収剤とヒンダードアミン系の光安定剤を塩化ビニル１００重量部あたりそれぞれ０．５重量部ずつ混錬した。
【0127】
フタル酸エステルの代表として、フタル酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＰ）、フタル酸ジイソデシル（ＤＩＤＰ）。
脂肪族二塩基酸エステルの代表として、アジピン酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＡ）、アジピン酸ブタンジオール共重合体（平均分子量１０００程度）、アジピン酸ジイソノニル（ＤＩＮＡ）。
リン酸トリエステルの代表として、トリブチルホスフェート（ＴＢＰ）。
芳香族リン酸エステルの代表として、トリクレシルホスフェート（ＴＣＰ）。
トリメリット酸エステルの代表として、トリメリット酸トリ－２－エチルヘキシル（ＴＯＴＭ）。
エポキシ化脂肪酸エステルの代表として、エポキシ化大豆油。
脂肪族二塩基酸エステルの代表として、アジピン酸ジ－２－エチルヘキシル（ＤＯＡ）、アジピン酸ブタンジオール共重合体（平均分子量１０００程度）、アジピン酸ジイソノニル（ＤＩＮＡ）。
リン酸トリエステルの代表として、トリブチルホスフェート（ＴＢＰ）。
芳香族リン酸エステルの代表として、トリクレシルホスフェート（ＴＣＰ）。
トリメリット酸エステルの代表として、トリメリット酸トリ－２－エチルヘキシル（ＴＯＴＭ）。
エポキシ化脂肪酸エステルの代表として、エポキシ化大豆油。
【0128】
耐久試験はキセノンウエザー試験を１９２０時間（実暴露４年に相当）実施した結果をもって耐久性の優劣判断を行った。尚、紫外線換算で４８７時間が１年に相当する。
キセノンウエザー試験の条件は以下の通りである。
紫外線強度１８０Ｗ／ｍ２（波長２９５－４００ｎｍ）。
〈散水なし条件〉ＢＰＴ８９℃、湿度５０％、１時間４２分。
〈散水あり条件〉槽内温度３８℃、湿度９０％、１８分。
キセノンウエザー試験の条件は以下の通りである。
紫外線強度１８０Ｗ／ｍ２（波長２９５－４００ｎｍ）。
〈散水なし条件〉ＢＰＴ８９℃、湿度５０％、１時間４２分。
〈散水あり条件〉槽内温度３８℃、湿度９０％、１８分。
【0129】
１９２０時間の試験結果を図１５に示す。ちなみに、本実施形態では塩化ビニル樹脂で実験しているが、塩化ビニリデン樹脂でも同様である。
上記実験の結果、トリメリット酸エステル（ＴＯＴＭ）、及び、エポキシ化脂肪酸エステル（エポキシ化大豆油）を可塑剤として用いると耐久性が著しく下がることが明らかとなった。なお、エポキシ化脂肪酸は１１２０時間で茶変し試験継続できなくなったので同図に載せていない。
上記実験の結果、トリメリット酸エステル（ＴＯＴＭ）、及び、エポキシ化脂肪酸エステル（エポキシ化大豆油）を可塑剤として用いると耐久性が著しく下がることが明らかとなった。なお、エポキシ化脂肪酸は１１２０時間で茶変し試験継続できなくなったので同図に載せていない。
【0130】
これに対して、フタル酸エステル系、脂肪族二塩基酸エステル系、リン酸トリエステル系、芳香族リン酸エステル系を用いると４年程度耐久することが分かった。つまり、塩化ビニル系樹脂に混入する可塑剤として、フタル酸エステル系、脂肪族二塩基酸エステル系、リン酸トリエステル系、芳香族リン酸エステル系を用いると、４年程度経過しても、冷却層ＣＰの反射率は低下しないが、塩化ビニル系樹脂に混入する可塑剤として、トリメリット酸エステル系、エポキシ化脂肪酸エステルを用いると、冷却層ＣＰの反射率が、４年程度経過する前から、大きく低下することが分かった。
【0131】
以上の試験結果より、塩化ビニル系樹脂の可塑剤としては、フタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸トリエステル類、芳香族リン酸エステル類の耐久が優れており、トリメリット酸エステル、エポキシ化脂肪酸エステルは耐久性がないことがわかる。
尚、この理由については、後述の如く考察し、体系化する。
尚、この理由については、後述の如く考察し、体系化する。
【0132】
〔その他の添加剤について〕
樹脂材料層Ｊを形成する塩化ビニル系樹脂には、難燃剤、安定剤、安定化助剤、充てん剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤が入っていてもよい。
樹脂材料層Ｊを形成する塩化ビニル系樹脂には、難燃剤、安定剤、安定化助剤、充てん剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤が入っていてもよい。
【0133】
〔冷却層の別構成〕
図１６に示すように、冷却層ＣＰは、フィルム層Ｆ（基材に相当）の上部にアンカー層Ｇを備え、当該アンカー層Ｇの上部に、光反射層Ｂ、保護層Ｄ、赤外放射層Ａを備える形態に構成してもよい。
尚、フィルム層Ｆ（基材に相当）は、例えば、ＰＥＴ（エチレンテレフタラート樹脂）等にてフィルム状に形成されたものである。
図１６に示すように、冷却層ＣＰは、フィルム層Ｆ（基材に相当）の上部にアンカー層Ｇを備え、当該アンカー層Ｇの上部に、光反射層Ｂ、保護層Ｄ、赤外放射層Ａを備える形態に構成してもよい。
尚、フィルム層Ｆ（基材に相当）は、例えば、ＰＥＴ（エチレンテレフタラート樹脂）等にてフィルム状に形成されたものである。
【0134】
アンカー層は、フィルム層Ｆと光反射層Ｂとの密着を強めるために導入されている。つまり、フィルム層Ｆに、直接、銀（Ａｇ）を製膜しようとすると、簡単に剥がれが生じる虞がある。アンカー層Ｇは、アクリルやポリオレフィン、ウレタンが主成分であり、イソシアネート基を持つ化合物やメラミン樹脂が混合されているものが望ましい。太陽光に直接当たらない部分のコーティングであり、紫外線を吸収する素材であっても問題ない。
尚、フィルム層Ｆと光反射層Ｂとの密着を強める方法には、アンカー層Ｇを入れる以外の方法もある。例えば、フィルム層Ｆの製膜面にプラズマ照射して表面を荒らすと密着性は高まる。
尚、フィルム層Ｆと光反射層Ｂとの密着を強める方法には、アンカー層Ｇを入れる以外の方法もある。例えば、フィルム層Ｆの製膜面にプラズマ照射して表面を荒らすと密着性は高まる。
【0135】
〔接続層の考察〕
磁性材料層Ｅと冷却層ＣＰとは、磁性材料層Ｅと冷却層ＣＰとの間に、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１つ以上を含む接続層Ｓにて接続される。より好ましくは、接続層Ｓは、塩化ビニル樹脂及びポリオレフィン樹脂を少なくとも含む。
磁性材料層Ｅと冷却層ＣＰとは、磁性材料層Ｅと冷却層ＣＰとの間に、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びゴム樹脂のいずれか１つ以上を含む接続層Ｓにて接続される。より好ましくは、接続層Ｓは、塩化ビニル樹脂及びポリオレフィン樹脂を少なくとも含む。
【0136】
磁性材料層Ｅの厚みは、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下程度とすることが好ましい。以下の〔表１〕に示すように、０．２ｍｍ以上とすることで、装着対象の金属性の板状体に対する装着力としての磁力を良好に発揮して、長期被着安定性を高めることができる。また、２．０ｍｍ以下とすることで、複合冷却素材Ｗの裏面側（冷却層ＣＰの存在側と反対側）に熱源がある場合にも、裏面側（冷却層ＣＰの存在側と反対側）から外面側（冷却層ＣＰの存在側）へ向けての放熱性を一定以上に維持できる。
【表1】
【0137】
ここで、磁性材料の剥離再使用性、裏面側の温度に対する外面側の気温の温度差、裏面側から冷却層ＣＰへの熱伝導性を、他の材料と比較した試験結果を〔表２〕に示す。
当該試験では、比較対象としての他の材料としての粘着剤付きフィルムとしては、ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ社製ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ フィルムＳＣＦ－Ａ２５Ｍ－ＯＮＳを用い、膜材としては、ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ社製ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ－２００Ｅを用いた。
当該試験により、磁性材料の剥離再使用性については、膜材と同程度であるが、粘着性付きフィルムに比して高くなった。熱伝導性については、粘着材付きフィルムと同じく高い熱伝導性を示し、空気層が形成される膜材よりも高い熱伝導性を発揮するという結果が得られた。
当該試験では、比較対象としての他の材料としての粘着剤付きフィルムとしては、ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ社製ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ フィルムＳＣＦ－Ａ２５Ｍ－ＯＮＳを用い、膜材としては、ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ社製ＳＰＡＣＥＣＯＯＬ－２００Ｅを用いた。
当該試験により、磁性材料の剥離再使用性については、膜材と同程度であるが、粘着性付きフィルムに比して高くなった。熱伝導性については、粘着材付きフィルムと同じく高い熱伝導性を示し、空気層が形成される膜材よりも高い熱伝導性を発揮するという結果が得られた。
【表2】
【0138】
複合冷却素材Ｗは、図１７に示すように、冷却層ＣＰの放射面Ｈを凹凸状に形成しても良い。
つまり、例えば、放射面Ｈに凸部Ｕが存在する状態に形成してもよい。
凹凸状の具体例としては、直方体状の凸部Ｕが並ぶラインアンドスペース構造（図１８参照）、円錐柱の凸部Ｕを縦横に並べた構造（図１９参照）、図示は省略するが、三角柱やピラミッド状の凸部Ｕがラインアンドペース状に並んだ構造、方形体状の凸部Ｕが縦横に並んだ構造、凸部Ｕをランダムに形成した構造等、各種の構成を採用できる。
ちなみに、放射面Ｈを凹凸状に形成する際の高低差は、１００μｍ程度である。
つまり、例えば、放射面Ｈに凸部Ｕが存在する状態に形成してもよい。
凹凸状の具体例としては、直方体状の凸部Ｕが並ぶラインアンドスペース構造（図１８参照）、円錐柱の凸部Ｕを縦横に並べた構造（図１９参照）、図示は省略するが、三角柱やピラミッド状の凸部Ｕがラインアンドペース状に並んだ構造、方形体状の凸部Ｕが縦横に並んだ構造、凸部Ｕをランダムに形成した構造等、各種の構成を採用できる。
ちなみに、放射面Ｈを凹凸状に形成する際の高低差は、１００μｍ程度である。
【0139】
放射面Ｈを凹凸状に形成した場合、複合冷却素材Ｗの磁性材料層Ｅの内側（冷却層ＣＰの存在側と逆側）において、種々の熱源からの熱流入がある場合であって、冷却層ＣＰを備えるとはいえ、日中、環境温度（外気温度）よりも温度上昇しやすい。環境温度（外気温度）よりも複合冷却素材Ｗの磁性材料層Ｅの内側の温度が高い場合、外部の空気は冷熱源として作用し、外部の空気との熱交換を増やすことが望ましい。このような観点から、複合冷却素材Ｗの放射面Ｈを凹凸状に形成し表面積を増やし、複合冷却素材Ｗの放射面Ｈの側において、風との熱交換を大きくすることが好ましい。
【0140】
このような観点で、図１７に示すように、冷却層ＣＰの赤外放射層Ａを、エンボス加工等により凹凸状に形成して、表面積を増やすのがよい。
つまり、本構造は、太陽光や熱せられた大気以外に熱源があり、冷却層ＣＰを装着する磁性材料層Ｅの温度が環境温度（外気温度）よりも上昇し、環境温度（外気温度）が冷熱として作用する際に導入するとよい。
つまり、本構造は、太陽光や熱せられた大気以外に熱源があり、冷却層ＣＰを装着する磁性材料層Ｅの温度が環境温度（外気温度）よりも上昇し、環境温度（外気温度）が冷熱として作用する際に導入するとよい。
【0141】
放射面Ｈを凹凸状に形成すると、見た目に関してもメリットがある。冷却層ＣＰの放射面Ｈ（上面）が鏡面である場合よりも、放射面Ｈが凹凸状に形成されている場合の方が、太陽光が散乱されるので、冷却層ＣＰのギラツキが低減される。冷却層ＣＰがぎらつかない方が、視認性が高まるので、走行時の安全性が高まる。
尚、放射面Ｈに「散乱する」という機能を付与しても、光反射層Ｂの銀（銀合金）における光吸収は増大しないので、放射冷却を良好に行うことができる。
尚、放射面Ｈに「散乱する」という機能を付与しても、光反射層Ｂの銀（銀合金）における光吸収は増大しないので、放射冷却を良好に行うことができる。
【0142】
〔冷却層の別構成〕
図２０及び図２１に示すように、赤外放射層Ａを構成する樹脂材料層Ｊに、光を反射する複数の粒状の光反射部位Ｑを備えても構わない。当該光反射部位Ｑは、気泡Ｑａ、無機フィラーＱｂ及び有機フィラーＱｃを含んで構成されている。当該光反射部位Ｑの粒径は、１ｎｍ以上３００μｍ以下であり、分散性や凝集性の観点からより好ましくは、１０ｎｍ以上１００μｍ以下である。尚、光反射部位Ｑの粒径は、ＪＩＳで規格される「平均粒子径」を好適に用いることができる。
当該光反射部位Ｑを樹脂材料層Ｊに形成する方法は、例えば当該光反射部位Ｑとバインダーとなる樹脂とを混錬したコンパウンド状樹脂のカレンダー成型等がある。ただしこれには限られない。
尚、樹脂材料層Ｊにおける光反射部位Ｑの割合は、０．０１体積％以上２０体積％以下程度であることが好ましい。光反射部位Ｑは、多孔質である。
図２０及び図２１に示すように、赤外放射層Ａを構成する樹脂材料層Ｊに、光を反射する複数の粒状の光反射部位Ｑを備えても構わない。当該光反射部位Ｑは、気泡Ｑａ、無機フィラーＱｂ及び有機フィラーＱｃを含んで構成されている。当該光反射部位Ｑの粒径は、１ｎｍ以上３００μｍ以下であり、分散性や凝集性の観点からより好ましくは、１０ｎｍ以上１００μｍ以下である。尚、光反射部位Ｑの粒径は、ＪＩＳで規格される「平均粒子径」を好適に用いることができる。
当該光反射部位Ｑを樹脂材料層Ｊに形成する方法は、例えば当該光反射部位Ｑとバインダーとなる樹脂とを混錬したコンパウンド状樹脂のカレンダー成型等がある。ただしこれには限られない。
尚、樹脂材料層Ｊにおける光反射部位Ｑの割合は、０．０１体積％以上２０体積％以下程度であることが好ましい。光反射部位Ｑは、多孔質である。
【0143】
無機フィラーＱｂは、ガラスマイクロビーズ、セラミックマイクロビーズ、酸化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ケイ素粒子、硫酸バリウム粒子及び炭酸カルシウム粒子の少なくとも一種を含んでいる。
また、有機フィラーＱｃは、Ｃ－Ｏ、Ｃ－Ｃｌ、Ｃ－Ｆ、Ｃ－Ｎ、Ｃ－Ｓｉ、Ｓｉ－Ｏの何れかの官能基を有するポリマーの少なくとも一種を含んでいる。
また、有機フィラーＱｃは、Ｃ－Ｏ、Ｃ－Ｃｌ、Ｃ－Ｆ、Ｃ－Ｎ、Ｃ－Ｓｉ、Ｓｉ－Ｏの何れかの官能基を有するポリマーの少なくとも一種を含んでいる。
【0144】
このように、樹脂材料層Ｊに光反射部位Ｑを備えることで、当該樹脂材料層Ｊにより放射冷却の機能に加え、日射反射の機能を発揮することができる。当該光反射部位Ｑによる日射反射機能が十分高い場合には、光反射層Ｂが省略される。
【0145】
また、図２２及び図２３に示すように、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄを接続するのり層Ｎが、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間に設けられる場合には、光反射部位Ｑをのり層Ｎに形成してもよい。
のり層に用いる接着剤又は粘着剤としては、ウレタン系、アクリル系、エチレン酢酸ビニル系等を好適に使用できる。
つまり、のり層Ｎにて使用する接着剤（粘着剤）は、例えば、ウレタン系接着剤（粘着剤）、アクリル系接着剤（粘着剤）、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル）系接着剤（粘着剤）等があり、太陽光に対して高い透明性を持つものが適用される。
ちなみに、のり層Ｎの厚さは、例えば、１０μｍ程度である。
のり層に用いる接着剤又は粘着剤としては、ウレタン系、アクリル系、エチレン酢酸ビニル系等を好適に使用できる。
つまり、のり層Ｎにて使用する接着剤（粘着剤）は、例えば、ウレタン系接着剤（粘着剤）、アクリル系接着剤（粘着剤）、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル）系接着剤（粘着剤）等があり、太陽光に対して高い透明性を持つものが適用される。
ちなみに、のり層Ｎの厚さは、例えば、１０μｍ程度である。
【0146】
【0147】
樹脂材料層Ｊに光反射部位Ｑが形成されることにより、冷却層ＣＰを放射面Ｈの存在側から見たときに、透明な樹脂材料層Ｊに形成された光反射部位Ｑを見ることになるため、光反射部位Ｑの光散乱作用により、複合冷却素材Ｗを放射面Ｈの存在側から見たときの色が白色になり、美観を向上できるものとなっている。
【0148】
また、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとを接続するのり層Ｎに光反射部位Ｑが形成されることにより、冷却層ＣＰを放射面Ｈの存在側から見たときに、透明な樹脂材料層Ｊを通して、のり層Ｎに混入された光反射部位Ｑを見ることになるため、光反射部位Ｑの光散乱作用により、複合冷却素材Ｗを放射面Ｈの存在側から見たときの色が白色になり、美観を向上できるものとなっている。
尚、光反射部位Ｑを、樹脂材料層Ｊ及びのり層Ｎの両者に形成してもよい。
尚、光反射部位Ｑを、樹脂材料層Ｊ及びのり層Ｎの両者に形成してもよい。
【0149】
ちなみに、樹脂材料層Ｊに無機フィラーＱｂ又は有機フィラーＱｃを用いて光反射部位Ｑを形成すると、樹脂材料層Ｊの表裏両面が凹凸状になる。
樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状になる場合には、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間にのり層Ｎが位置するようにすることが望ましい。
つまり、樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状であっても、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間にのり層Ｎ（接合層）が位置するから、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとを適切に接合することができる。
尚、樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状になる場合において、例えば、プラズマ接合により、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとを直接的に接合するようにしてもよい。尚、プラズマ接合とは、樹脂材料層Ｊの接合面と保護層Ｄの接合面にプラズマの放射によりラジカルを形成し、そのラジカルにより接合する形態である。
樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状になる場合には、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間にのり層Ｎが位置するようにすることが望ましい。
つまり、樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状であっても、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間にのり層Ｎ（接合層）が位置するから、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとを適切に接合することができる。
尚、樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状になる場合において、例えば、プラズマ接合により、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとを直接的に接合するようにしてもよい。尚、プラズマ接合とは、樹脂材料層Ｊの接合面と保護層Ｄの接合面にプラズマの放射によりラジカルを形成し、そのラジカルにより接合する形態である。
【0150】
〔保護層のフィラー混入について〕
ちなみに、保護層Ｄにフィラー（無機フィラー及び有機フィラーの少なくとも一方）を混入すると、保護層Ｄの光反射層Ｂに接する裏面が凹凸状になり、光反射層Ｂの表面を凹凸状に変形させる原因になるため、保護層Ｄにフィラーを混入することは避ける必要がある。つまり、光反射層Ｂの表面が凹凸状に変形すると、光反射を適正通り行えないものとなり、その結果、放射冷却を適正通り行えないものとなる。
ちなみに、保護層Ｄにフィラー（無機フィラー及び有機フィラーの少なくとも一方）を混入すると、保護層Ｄの光反射層Ｂに接する裏面が凹凸状になり、光反射層Ｂの表面を凹凸状に変形させる原因になるため、保護層Ｄにフィラーを混入することは避ける必要がある。つまり、光反射層Ｂの表面が凹凸状に変形すると、光反射を適正通り行えないものとなり、その結果、放射冷却を適正通り行えないものとなる。
【0151】
この点に関する実験結果を、図２４に基づいて説明する。
図２４における「光拡散層にＡｇ層を直接形成」とは、フィラーを混入させる或いは光反射層ＢであるＡｇ層側にエンボス加工の凹凸がある赤外放射層Ａ（樹脂材料層Ｊ）の表面に、銀（Ａｇ）を蒸着等により成膜して光反射層Ｂを形成することを、意味するものである。
また、「鏡面Ａｇ上に光拡散層」とは、光反射層ＢであるＡｇ層の上面が鏡面状に形成され、当該Ａｇ層の上部、保護層Ｄ、及び、フィラーを混入させる或いはエンボス加工の凹凸がある赤外放射層Ａ（樹脂材料層Ｊ）が積層されていることを、意味するものである。
図２４における「光拡散層にＡｇ層を直接形成」とは、フィラーを混入させる或いは光反射層ＢであるＡｇ層側にエンボス加工の凹凸がある赤外放射層Ａ（樹脂材料層Ｊ）の表面に、銀（Ａｇ）を蒸着等により成膜して光反射層Ｂを形成することを、意味するものである。
また、「鏡面Ａｇ上に光拡散層」とは、光反射層ＢであるＡｇ層の上面が鏡面状に形成され、当該Ａｇ層の上部、保護層Ｄ、及び、フィラーを混入させる或いはエンボス加工の凹凸がある赤外放射層Ａ（樹脂材料層Ｊ）が積層されていることを、意味するものである。
【0152】
図２４に示すように、「光拡散層にＡｇ層を直接形成」の場合には、光反射層Ｂの表面が凹凸状になるため、光反射率が大きく低下するが、「鏡面Ａｇ上に光拡散層」の場合には、光反射層Ｂの表面が鏡面状に維持され、適正通りの光反射率が得られる。
【0153】
〔赤外放射層の別構成〕
図２５に示すように、赤外放射層Ａを構成する樹脂材料層Ｊの表裏両面を凹凸状に形成して、光散乱構成を備えさせるようにしてもよい。
このように構成すれば、放射面Ｈを見たときに、放射面Ｈのギラツキを抑制できるものとなる。
図２５に示すように、赤外放射層Ａを構成する樹脂材料層Ｊの表裏両面を凹凸状に形成して、光散乱構成を備えさせるようにしてもよい。
このように構成すれば、放射面Ｈを見たときに、放射面Ｈのギラツキを抑制できるものとなる。
【0154】
つまり、図６～図９で示した冷却層ＣＰの樹脂材料層Ｊは、表裏両面が平坦で、光反射部位Ｑが混入しない構成であるが、このような構成の場合には、放射面Ｈが鏡面状となるため、放射面Ｈを見たときに、ギラツキを感じるものとなるが、光反射部位Ｑを備えることでこのギラツキを抑制できる。
【0155】
樹脂材料層Ｊの表裏両面を凹凸状にするには、エンボス加工や表面に傷を付ける加工等を行うことにより行うことができる。
樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状になっても、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間にのり層Ｎを位置させれば、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとを適切に接合することができる。
樹脂材料層Ｊの裏面が凹凸状になっても、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとの間にのり層Ｎを位置させれば、樹脂材料層Ｊと保護層Ｄとを適切に接合することができる。
【0156】
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
（１）上記実施形態では、保護層Ｄを備えさせる場合を例示したが、保護層Ｄを省略する形態で実施してもよい。
以下、別実施形態を列記する。
（１）上記実施形態では、保護層Ｄを備えさせる場合を例示したが、保護層Ｄを省略する形態で実施してもよい。
【0158】
（２）上記実施形態において、赤外放射層Ａを構成する樹脂材料層Ｊに、光を反射する複数の粒状の光反射部位Ｑを備える構成を示したが、当該光反射部位Ｑは、必ずしも設ける必要はない。
また、光反射部位Ｑとして、気泡Ｑａ、無機フィラーＱｂ、有機フィラーＱｃを備える構成を例示した。
しかしながら、このような構成に限定されることなく、光反射部位Ｑとして、気泡Ｑａ、無機フィラーＱｂ、有機フィラーＱｃのうち、少なくとも１つ以上を含む構成として良い。
また、光反射部位Ｑの粒径は、１ｎｍ以上３００μｍ以下である例を示したが、このような粒径以外の光反射部位Ｑが含まれていても構わない。
また、光反射部位Ｑとして、気泡Ｑａ、無機フィラーＱｂ、有機フィラーＱｃを備える構成を例示した。
しかしながら、このような構成に限定されることなく、光反射部位Ｑとして、気泡Ｑａ、無機フィラーＱｂ、有機フィラーＱｃのうち、少なくとも１つ以上を含む構成として良い。
また、光反射部位Ｑの粒径は、１ｎｍ以上３００μｍ以下である例を示したが、このような粒径以外の光反射部位Ｑが含まれていても構わない。
【0159】
（３）光反射部位Ｑは、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）等の無機材料を、用いて形成しても良い。
特に、光触媒活性がない２００ｎｍ程度の酸化チタン（ＴｉＯ２）を好適に使用することができる。
また、酸化チタン（ＴｉＯ２）が、アルミナコート、シリカコート、ジルコニアコートの少なくとも一つがなされているようにしてもよい。このようにすることによって、光反射部位Ｑを適切に光触媒活性がないようにすることができるため、樹脂材料層Ｊの劣化を抑制し易いものとなる。
特に、光触媒活性がない２００ｎｍ程度の酸化チタン（ＴｉＯ２）を好適に使用することができる。
また、酸化チタン（ＴｉＯ２）が、アルミナコート、シリカコート、ジルコニアコートの少なくとも一つがなされているようにしてもよい。このようにすることによって、光反射部位Ｑを適切に光触媒活性がないようにすることができるため、樹脂材料層Ｊの劣化を抑制し易いものとなる。
【0160】
なお、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0161】
本発明の複合冷却素材は、使用勝手の向上を図ることができる複合冷却素材を提供するとして、有効に利用可能である。
【符号の説明】
【0162】
Ａ 赤外放射層
Ｂ 光反射層
Ｅ 磁性材料層
Ｈ 放射面
Ｊ 樹脂材料層
Ｑ 光反射部位
Ｑ２ 無機フィラー
Ｑ３ 有機フィラー
Ｂ 光反射層
Ｅ 磁性材料層
Ｈ 放射面
Ｊ 樹脂材料層
Ｑ 光反射部位
Ｑ２ 無機フィラー
Ｑ３ 有機フィラー
【要約】
【課題】使用勝手の向上を図ることができる複合冷却素材を提供する。
【解決手段】磁性材料を含む磁性材料層Ｅと、磁性材料層Ｅの外面に設けられる冷却層ＣＰとを備え、日射反射率が８０％以上である第１光学特性を有する。
【選択図】図１
【解決手段】磁性材料を含む磁性材料層Ｅと、磁性材料層Ｅの外面に設けられる冷却層ＣＰとを備え、日射反射率が８０％以上である第１光学特性を有する。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】