(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-18
(54)【発明の名称】建築物の外面に用いる温度調節物品
(51)【国際特許分類】
B32B 15/08 20060101AFI20221111BHJP
E04B 1/76 20060101ALI20221111BHJP
B32B 7/027 20190101ALI20221111BHJP
【ＦＩ】
B32B15/08 E
E04B1/76 100D
B32B7/027
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022519184
(86)(22)【出願日】2021-02-02
(85)【翻訳文提出日】2022-04-08
(86)【国際出願番号】 US2021016197
(87)【国際公開番号】W WO2021158537
(87)【国際公開日】2021-08-12
(31)【優先権主張番号】62/969,596
(32)【優先日】2020-02-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】521503868
【氏名又は名称】イーイノテック グループ、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】クイ、イー
(72)【発明者】
【氏名】ラウ、シンディ イー シン
【テーマコード（参考）】
2E001
4F100
【Ｆターム（参考）】
2E001DD01
2E001FA04
2E001FA16
2E001GA22
2E001HB02
2E001HD11
4F100AA08B
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4F100YY00B
4F100YY00C
(57)【要約】
温度調節物品が、金属膜と、金属膜上に配置されているポリマー膜と、金属膜上に配置されている着色剤膜とを含む。温度調節物品は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属膜と、前記金属膜上に配置されているポリマー膜と、
前記金属膜上に配置されている着色剤膜と
を備える温度調節物品であって、
前記温度調節物品の少なくとも１つの面が、０．３～４μｍの波長で０．５より大きい平均反射率と、４～２０μｍの波長で０．４より小さい平均放射率とを有する、温度調節物品。
【請求項2】
前記着色剤膜が前記ポリマー膜上に配置されている、請求項１に記載の温度調節物品。
【請求項3】
前記着色剤膜が前記金属膜と前記ポリマー膜との間に挿入されている、請求項１に記載の温度調節物品。
【請求項4】
前記着色剤膜が、色素分子を含む着色剤および／または４μｍより小さい直径を有する着色剤粒子を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の温度調節物品。
【請求項5】
前記着色剤が赤外線透過性を有する、請求項４に記載の温度調節物品。
【請求項6】
前記着色剤粒子が、フェロシアン化第二鉄、酸化鉄、またはケイ素のうちの１つまたは複数を含む、請求項４または５に記載の温度調節物品。
【請求項7】
前記ポリマー膜が、ポリエチレンまたはポリプロピレンのうちの一方または両方を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の温度調節物品。
【請求項8】
前記ポリマー膜が、埋め込まれている着色剤を含む、請求項７に記載の温度調節物品。
【請求項9】
前記ポリマー膜が、埋め込まれている誘電体粒子を含む、請求項７または８に記載の温度調節物品。
【請求項10】
前記埋め込まれている誘電体粒子が、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、またはＣａＣＯ３のうちの１つまたは複数を含む、請求項９に記載の温度調節物品。
【請求項11】
前記埋め込まれている誘電体粒子が４μｍより小さい直径を有する、請求項１０に記載の温度調節物品。
【請求項12】
ポリマー膜と、前記ポリマー膜に埋め込まれている誘電体粒子と
を備える温度調節物品であって、
前記温度調節物品の少なくとも１つの面が、０．３～４μｍの波長で０．５より大きい平均反射率と、４～２０μｍの波長で０．４より小さい平均放射率とを有する、温度調節物品。
【請求項13】
前記ポリマー膜が、ポリエチレンまたはポリプロピレンのうちの一方または両方を含む、請求項１２に記載の温度調節物品。
【請求項14】
前記埋め込まれている誘電体粒子が、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、またはＣａＣＯ３のうちの１つまたは複数を含む、請求項１２または１３に記載の温度調節物品。
【請求項15】
前記埋め込まれている誘電体粒子が４μｍより小さい直径を有する、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の温度調節物品。
【請求項16】
前記ポリマー膜に埋め込まれている着色剤をさらに備える、請求項１２から１５のいずれか一項に記載の温度調節物品。
【請求項17】
前記埋め込まれている着色剤が、色素分子および／または４μｍより小さい直径を有する着色剤粒子を含む、請求項１６に記載の温度調節物品。
【請求項18】
前記着色剤粒子が、フェロシアン化第二鉄、酸化鉄、またはケイ素のうちの１つまたは複数を含む、請求項１７に記載の温度調節物品。
【請求項19】
ポリマー膜と、前記ポリマー膜に埋め込まれている誘電体粒子と、
前記ポリマー膜上に配置されている着色剤膜と
を備える温度調節物品であって、
前記温度調節物品の少なくとも１つの面が、０．３～４μｍの波長で０．５より大きい平均反射率と、４～２０μｍの波長で０．４より小さい平均放射率とを有する、温度調節物品。
【請求項20】
前記着色剤膜が着色剤を含む、請求項１９に記載の温度調節物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［関連出願の相互参照］
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２０２０年２月３日出願の米国仮特許出願第６２／９６９，５９６号の利益を主張し、上記仮特許出願の内容はその全体が本明細書に組み込まれる。
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２０２０年２月３日出願の米国仮特許出願第６２／９６９，５９６号の利益を主張し、上記仮特許出願の内容はその全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
本開示は概して温度調節物品に関連しており、より具体的には、建築物の外面に用いる温度調節物品に関連している。
【背景技術】
【0003】
エネルギー危機および気候変動に関連する問題がより深刻になっており、この問題に取り組むことが求められている。最近の研究によれば、全世界で消費される全電力の１５％は、住宅およびオフィスの冷房に用いられており、それが次に、世界中で温室効果ガス排出の増大を引き起こしている。したがって、建築物のエネルギー需要を減らす新たな技術の開発が必要になっている。
【0004】
建築物における特に夏季のエネルギー消費を減らすために、複数の方策が提案されている。例えば、エネルギー効率が高い電化製品、例えば、エアコンまたは冷却塔が提案されている。いくつかの方策では、日光または熱気を遮断できる材料を建築物の内側に配置して使用する。
【発明の概要】
【0005】
建築物を過度の日光および熱気から保護するための温度調節物品を本明細書で説明する。温度調節物品は、建築物の外面に適用されてよい。
【0006】
１つの態様では、温度調節物品が、金属膜と、金属膜上に配置されているポリマー膜と、金属膜上に配置されている着色剤膜とを含む。温度調節物品の少なくとも１つの面は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく、且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい。
【0007】
いくつかの実施形態において、着色剤膜はポリマー膜上に配置されてよい。いくつかの実施形態において、着色剤膜は、金属膜とポリマー膜との間に挿入されてよい。着色剤膜は、色素分子を含む着色剤および／または４μｍより小さい直径を有する着色剤粒子を含む。さらに着色剤は、赤外線透過性を有してよい。例えば、着色剤粒子は、フェロシアン化第二鉄、酸化鉄、またはケイ素のうちの１つまたは複数を含む。
【0008】
いくつかの実施形態において、ポリマー膜は、ポリエチレンまたはポリプロピレンまたは他の赤外線（ＩＲ）透過性材料のうちの１つまたは複数を含む。ポリマー膜は、埋め込まれている着色剤粒子を含んでよい。いくつかの実施形態において、ポリマー膜は、埋め込まれている誘電体粒子を含む。埋め込まれている誘電体粒子は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、またはＣａＣＯ３のうちの１つまたは複数を含む。埋め込まれている誘電体粒子は、４μｍより小さい直径を有する。
【0009】
別の態様では、温度調節物品が、ポリマー膜と、ポリマー膜に埋め込まれている誘電体粒子とを含む。温度調節物品の少なくとも１つの面は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく、且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい。
【0010】
さらに別の態様では、温度調節物品が、ポリマー膜と、ポリマー膜に埋め込まれている誘電体粒子と、ポリマー膜上に配置されている着色剤膜とを含む。温度調節物品の少なくとも１つの面は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく、且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい。着色剤膜は、フェロシアン化第二鉄、酸化鉄、またはケイ素のうちの１つまたは複数を含む。
【図面の簡単な説明】
【0011】
本技術の様々な実施形態の特定の特徴が、添付した特許請求の範囲に詳細に記載されている。本開示の原理を利用する例示的な実施形態を記載している以下の詳細な説明と、添付図面とを参照することにより、本技術の特徴および利点の十分な理解が得られるであろう。
【0012】
【図1】１つの例示的な実施形態による温度調節物品の断面図である。
【0013】
【図2】１つの例示的な実施形態による別の温度調節物品の断面図である。
【0014】
【図3】１つの例示的な実施形態によるさらに別の温度調節物品の断面図である。
【0015】
【図4】１つの例示的な実施形態によるさらに別の温度調節物品の断面図である。
【0016】
【図5】１つの例示的な実施形態によるさらに別の温度調節物品の断面図である。
【0017】
【図6】１つの例示的な実施形態によるさらに別の温度調節物品の断面図である。
【0018】
【図7】１つの例示的な実施形態によるさらに別の温度調節物品の断面図である。
【0019】
【図8】１つの例示的な実施形態によるさらに別の温度調節物品の断面図である。
【0020】
【図9】１つの例示的な実施形態によるさらに別の温度調節物品の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下の説明では、本開示の様々な実施形態の十分な理解を提供するために、一定の具体的な詳細を記載する。しかしながら、当業者であれば、これらの詳細がなくても、本開示が実施され得ることを理解するであろう。さらに、本開示の様々な実施形態が本明細書に開示されているが、当業者の共通した一般知識に従って、本開示の範囲内で複数の改作および変更が行われてよい。そのような変更には、実質的に同じ手段で同じ結果を実現するために、本開示の任意の態様を既知の均等物で置き換えることが含まれる。
【0022】
文脈上他の意味に解すべき場合を除き、本明細書および特許請求の範囲の全体を通じて、単語「ｃｏｍｐｒｉｓｅ（含む）」およびその派生形、例えば「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」および「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」は、オープン且つ包括的な意味で、「～を含むが、これに限定されない」として解釈されることになる。本明細書全体を通じて、値の数値範囲の記述は、当該範囲を画定する値も含めた範囲に含まれるそれぞれの個々の値を個々に参照する簡略表記としての役割を果たすことが意図されており、それぞれの個々の値は、それが本明細書に個々に記載されているかのように本明細書に組み込まれる。さらに、単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明確にそうでない旨を表さない限り、複数の指示対象を含む。
【0023】
本明細書全体を通じた「１つの実施形態」または「一実施形態」への言及は、当該実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、「１つの実施形態において」または「一実施形態において」という表現が本明細書全体を通じて様々な箇所に出現しても、必ずしも全てが同じ実施形態に言及しているわけではないが、場合によっては同じ実施形態に言及していることがある。さらに、１つまたは複数の実施形態では、特定の特徴、構造、または特性が任意の好適な方式で組み合わされてよい。
【0024】
本明細書に説明される様々な実施形態は、建築物の外面に用いられる温度調節物品に関する。温度調節物品は、日光を反射して、建築物の内側への日光の透過、および建築物内の物品による日光の吸収を減らすことができる。建築物が熱気に包まれている場合、温度調節物品は建築物の中への熱放射も減らす。温度調節物品は、様々な気候環境および悪天候に耐久性があるように構成されている。使いやすいように、温度調節物品は、建築物の外面に取り付けるための接着層または他の仕組みを含んでよい。
【0025】
ここから、添付図を用いて実施形態を説明する。まず、図１に言及する。図１は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品１００の断面図である。温度調節物品１００は、金属膜１０２と、金属膜１０２上に配置されているポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４上に配置されている着色剤膜１０６とを含む。温度調節物品１００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。いくつかの実施形態において、温度調節物品１００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きい、０．７より大きい、または０．７５より大きい少なくとも１つの面を有する。いくつかの実施形態において、温度調節物品１００は、熱吸収をさらに減らすために、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満である少なくとも１つの面を有する。これらの特性は、材料および膜構成の選択によって得ることができる。
【0026】
金属膜１０２は、日光に対して高い反射率を有する任意の金属を含んでよい。この目的の金属には例として、限定されないが、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕなどが含まれてよい。金属膜１０２は、単層の金属もしくは合金、または多層の金属もしくは合金を含んでよい。金属膜１０２の厚さは、２５μｍ未満の膜であっても、２００ｎｍ未満または１００ｎｍ未満の金属被膜であってもよい。
【0027】
ポリマー膜１０４は、可視波長で透明、または実質的に透明である１層または複数層のポリマーを含んでよい。場合によっては、ポリマー膜１０４の透過率は、０．３～２０μｍの波長で少なくとも０．３である。例えば、ポリマー膜１０４は、ポリエチレンまたはポリプロピレンのうちの一方または両方を含んでよい。ポリマー膜１０４の厚さは、１０００μｍ未満でよい。温度調節物品１００の反射率を向上させるために、場合によっては、ポリマー膜１０４の厚さをさらに減らしてもよい。例えば、ポリマー膜１０４の厚さは、７５０μｍ未満、５００μｍ未満、４００μｍ未満、３００μｍ未満、２００μｍ未満、１５０μｍ未満、１４０μｍ未満、１３０μｍ未満、１２５μｍ未満、１２０μｍ未満、１１０μｍ未満、１００μｍ未満、７５μｍ未満、または５０μｍ未満であってもよい。ポリマー膜１０４の厚さはさらに、温度調節物品１００の寿命を長くすることを考慮して選択されてよい。いくつかの実施形態において、ポリマー膜１０４の厚さは、上記２つの厚さのいずれか、例えば１５０μｍ～５０μｍ、１５０μｍ～７５μｍ、１５０μｍ～１００μｍ、１５０μｍ～１１０μｍ、１４０μｍ～５０μｍ、１４０μｍ～７５μｍ、１４０μｍ～１００μｍ、１４０μｍ～１１０μｍ、１３０μｍ～５０μｍ、１３０μｍ～７５μｍ、１３０μｍ～１００μｍ、１３０μｍ～１１０μｍ、１２５μｍ～５０μｍ、１２５μｍ～７５μｍ、１２５μｍ～１００μｍ、または１２５μｍ～１１０μｍであってもよい。
【0028】
ポリマー膜１０４は、多層構造であってよい。例えば、ポリマー膜１０４は、複数の同じポリマー層を含んでも、異なる材料のポリマー層を含んでもよい。１つの例では、ポリマー膜１０４は、複数の層のナノ多孔質ポリエチレンまたはナノ多孔質ポリプロピレンを含む。ナノ多孔質ポリマー層のそれぞれは、互いにからまったナノファイバを含んでその間に細孔を形成しても、ナノポアを含んで多孔質構造を作り出してもよい。場合によっては、細孔によって、ポリマー膜１０４の多孔度は４０％になることがある。細孔のサイズに応じて、これらは可視範囲でも不透明をもたらす場合がある。
【0029】
着色剤膜１０６は、ユーザの個人的好みを満たすために、様々な色の温度調節物品１００を提供する。例えば、着色剤膜１０６は、赤色、オレンジ色、黄色、緑色、青色、紫色、黒色、および白色から選択された１つまたは複数の可視色の外観を呈した温度調節物品１００を提供する。他の色も考えられる。着色剤膜１０６は、色素分子および／または着色剤粒子を含む着色剤を含んでよい。場合によっては、着色剤は赤外線透過性を有するように設計されている。着色剤粒子は、４μｍより小さいまたは３μｍより小さい直径を有し得る。着色剤粒子の例示的な材料には、限定されないが、フェロシアン化第二鉄、酸化鉄、もしくはケイ素、または他の既知の着色材料もしくは今後開発される着色材料が含まれる。着色剤膜１０６は、最大１０ｗｔ％の代表的な着色剤を含んでも、赤外線透過性を維持するために１５～２３ｗｔ％の赤外線透過性着色剤を含んでもよい。
【0030】
材料選択および層構造によって、温度調節物品１００は、少なくとも１つの面において、０．３～４μｍの波長で０．５より大きい平均反射率を有することが可能になり、これにより、温度調節物品１００は建築物に照射される日光を効果的に反射することができる。さらに、温度調節物品１００は、少なくとも１つの面において、４～２０μｍの波長で０．４より小さい平均放射率を有し、これにより、温度調節物品１００は、室外空気温度が室内温度より高いときの熱吸収を減らすことができる。これらの効果を組み合わせることで、温度調節物品１００は、温度調節物品１００が建築物の外面に取り付けられているときに建築物を涼しく保つことができるので、建築物の冷房用のエネルギー消費を減らすことが可能になる。
【0031】
いくつかの実施形態において、温度調節物品１００はさらに、温度調節物品１００を建築物の外面に接続するための接続層１０８を含んでよい。接続層１０８は、温度調節物品１００を、例えば、建築物の壁または屋根に固定するための接着剤または他の取り付け機構を含んでよい。
【0032】
温度調節物品１００を形成するための例示的な方法では、金属膜１０２を気相成長法でポリマー膜１０４上に堆積してよい。
【0033】
図２は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品２００の断面図である。温度調節物品２００は、金属膜１０２と、金属膜１０２上に配置されている着色剤膜１０６と、着色剤膜１０６上に配置されているポリマー膜１０４とを含む。温度調節物品２００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。温度調節物品２００の金属膜１０２、ポリマー膜１０４、および着色剤膜１０６は、温度調節物品１００のものと同様である。これらの膜についての詳細な説明は、図１に関連して説明したものを参照することができる。
【0034】
いくつかの実施形態において、温度調節物品２００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品２００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。
【0035】
温度調節物品２００の性能は、温度調節物品１００と同様であるか、またはそれに対して互換性がある。しかしながら、温度調節物品２００の着色剤膜１０６がポリマー膜１０４と金属膜１０２との間に挿入されているため、温度調節物品２００の色が長く持続して、建築物に優れた美的効果および装飾効果をもたらすことができる。
【0036】
図３は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品３００の断面図である。温度調節物品３００は、金属膜１０２と、金属膜１０２上に配置されているポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４上に配置されている着色剤膜１０６と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の誘電体粒子１１０とを含む。温度調節物品３００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。温度調節物品３００の金属膜１０２、ポリマー膜１０４、および着色剤膜１０６は、温度調節物品１００のものと同様である。これらの膜についての詳細な説明は、図１に関連して説明したものを参照することができる。
【0037】
誘電体粒子１１０は、日光を散乱させる能力によって、温度調節物品３００の反射率をさらに上げることができる。誘電体粒子１１０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、またはＣａＣＯ３のうちの１つまたは複数を含み、４μｍ未満の直径を有し得る。ＴｉＯ２、ＺｎＯ、またはＣａＣＯ３の誘電体粒子は、高い日射反射率を示すので、建築物から日光を散乱させるのに効果的である。さらに、ＴｉＯ２の誘電体粒子は約１５～２０μｍの波長で高い吸収率を示し、ＺｎＯおよびＣａＣＯ３の誘電体粒子はそれぞれ、約７～８μｍの波長および約１１～１２μｍの波長で高い吸収率を示す。これらの粒子の混合物は、温度調節物品３００の少なくとも１つの面において、４～２０μｍの波長で０．４未満の平均放射率をもたらすことができる。いくつかの実施形態では、ポリマー膜１０４がナノファイバで構成されている場合、誘電体粒子１１０は、からまったナノファイバ間にある細孔に埋め込まれてよい。
【0038】
いくつかの実施形態において、温度調節物品３００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品３００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。
【0039】
図４は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品４００の断面図である。温度調節物品４００は、金属膜１０２と、金属膜１０２上に配置されているポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４上に配置されている着色剤膜１０６と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の誘電体粒子１１０と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の着色剤１１２とを含む。着色剤１１２は、色素分子および／または着色剤粒子を含んでよい。温度調節物品４００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。温度調節物品４００の金属膜１０２、ポリマー膜１０４、着色剤膜１０６、および誘電体粒子１１０は、温度調節物品３００のものと同様である。これらの構造についての詳細な説明は、図３に関連して説明したものを参照することができる。
【0040】
ポリマー膜１０４に埋め込まれている着色剤１１２は、赤色、オレンジ色、黄色、緑色、青色、紫色、黒色、および白色から選択された１つまたは複数の可視色の外観を呈した温度調節物品４００を提供する。他の色も考えられる。場合によっては、着色剤は赤外線透過性を有するように構成されている。着色剤粒子は、４μｍより小さいまたは３μｍより小さい直径を有する。着色剤粒子の例示的な材料には、限定されないが、フェロシアン化第二鉄、酸化鉄、もしくはケイ素、または他の既知の着色材料もしくは今後開発される着色材料が含まれる。ポリマー膜１０４に着色剤１１２を含めることで、着色の調整というさらなる柔軟性が温度調節物品４００にもたらされる。
【0041】
いくつかの実施形態において、温度調節物品４００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品４００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。
【0042】
図５は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品５００の断面図である。温度調節物品５００は、金属膜１０２と、金属膜１０２上に配置されているポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の誘電体粒子１１０と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の着色剤１１２とを含む。着色剤１１２は、色素分子および／または着色剤粒子を含んでよい。温度調節物品５００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。いくつかの実施形態において、温度調節物品５００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品５００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。温度調節物品５００は、温度調節物品５００が着色剤膜１０６を含まないことを除いて、図４の温度調節物品４００と同様である。場合によっては、温度調節物品５００のポリマー膜１０４に埋め込まれている着色剤１１２の密度が、温度調節物品４００のものより大きい。この図５に示すような簡略化した構造では、同様の温度調節性能をもたらすと共に着色剤膜が省かれているので、温度調節物品を製造する際のコストを削減することができる。
【0043】
図６は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品６００の断面図である。温度調節物品６００は、金属膜１０２と、金属膜１０２上に配置されているポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の着色剤１１２とを含む。着色剤１１２は、色素分子および／または着色剤粒子を含んでよい。温度調節物品６００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。いくつかの実施形態において、温度調節物品６００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品６００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。温度調節物品６００は、ポリマー膜１０４に埋め込まれている誘電体粒子を温度調節物品６００が含まないことを除いて、図５の温度調節物品５００と同様である。
【0044】
図７は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品７００の断面図である。温度調節物品７００は、ポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の誘電体粒子１１０とを含む。温度調節物品７００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。いくつかの実施形態において、温度調節物品７００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品７００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。温度調節物品７００のポリマー膜１０４および誘電体粒子１１０は、図３の温度調節物品３００のものと同様である。これらの構造についての詳細な説明は、図３に関連して説明したものを参照することができる。
【0045】
図８は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品８００の断面図である。温度調節物品８００は、ポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の誘電体粒子１１０と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の着色剤１１２とを含む。着色剤１１２は、色素分子および／または着色剤粒子を含んでよい。温度調節物品８００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。いくつかの実施形態において、温度調節物品８００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品８００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。温度調節物品８００のポリマー膜１０４、誘電体粒子１１０、および着色剤１１２は、図４の温度調節物品４００のものと同様である。これらの構造についての詳細な説明は、図４に関連して説明したものを参照することができる。
【0046】
図９は、１つの例示的な実施形態による温度調節物品９００の断面図である。温度調節物品８００は、ポリマー膜１０４と、ポリマー膜１０４に埋め込まれている複数の誘電体粒子１１０と、ポリマー膜１０４上に配置されている着色剤膜１０６とを含む。温度調節物品９００は、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．５より大きく且つ平均放射率が４～２０μｍの波長で０．４より小さい少なくとも１つの面を有する。いくつかの実施形態において、温度調節物品９００は、さらなる日光反射能力をもたらすために、少なくとも１つの面において、平均反射率が０．３～４μｍの波長で０．６より大きく、０．７より大きく、または０．７５より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、温度調節物品９００は、熱吸収をさらに減らすために、少なくとも１つの面において、平均放射率が４～２０μｍの波長で０．３５未満、０．３未満、０．２５未満、または０．２未満であってもよい。温度調節物品９００のポリマー膜１０４、誘電体粒子１１０、および着色剤膜１０６は、図３の温度調節物品３００のものと同様である。これらの構造についての詳細な説明は、図３に関連して説明したものを参照することができる。
【0047】
【0048】
まとめると、本開示と矛盾しない温度調節物品は、０．３～４μｍの波長での高い日光反射と、４～２０μｍの波長での低い放射率と、建築物の外面に用いるのに適している優れた耐久性とをもたらす。温度調節物品は、高温環境で冷房が必要とされる他の分野、例えば、車両にも使用することができる。
【0049】
本開示の前述の説明は、例示および説明のために提供されている。この説明は、網羅的であることも、本開示を開示したそのままの形に限定することも意図していない。本開示の幅広さおよび範囲は、上述した例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではない。当業者には、複数の変更および変形が明らかであろう。これらの変更および変形には、開示した特徴のあらゆる適切な組み合わせが含まれる。本開示の原理およびその実際の応用を最も良く説明するために、複数の実施形態を選択して説明したので、当業者は、様々な実施形態についての開示を、考えられる特定の用途に適している様々な変更と共に理解することが可能である。本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲およびその均等物によって定められることが意図されている。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【国際調査報告】