(57)【要約】  天井タイルなどの内面パネルはＰＶＣ材料を含まず、その他に、学校、家庭および商業用台所および医療施設を含む、種々の環境における設置に適切である望ましい特性を有する。そのパネルは、基材マットと、その基材マットに結合されたポリオレフィンまたはポリエステルポリマーもしくはコポリマーの表面材料とを含んでもよい。その表面材料は紫外線に耐性があり、優れた洗浄性を有する。ＰＶＣを含まない表面は好ましい厚さ、不透明度および表面粗度および無方向性かつ不連続であるテクスチャパターンを有する。ＰＶＣを含まない表面が白い実施形態において、好ましい光の反射率を有する。ＰＶＣを含まない表面は緊張下での変形に耐性がある。さらに、表面は低い異方性を有する。すなわち、表面は異なる方向においてその物理特性の最小の相違を示す。表面はまた、良好な寸法安定性を有する。【選択図】図１
2013540214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物の部屋の壁または天井のための建築部材として利用されるように構成される内面パネルであって、前記内面パネルは、
２つの側面を有する基材マットであって、前記基材マットの２つの側面のうちの少なくとも１つは、部屋の内部に面して適合される、基材マットと、
部屋の内部に面するように配置される前記基材マットの少なくとも側面に結合される表面材料であって、前記表面材料は、ポリ塩化ビニルを含まないポリマーを含む、表面材料と、
を含む、内面パネル。
【請求項２】
前記表面材料がコポリマーを含む、請求項１に記載の内面パネル。
【請求項３】
前記表面材料が、ポリオレフィンコポリマーおよびポリエステルコポリマーからなる群の部材を含む、請求項２に記載の内面パネル。
【請求項４】
前記表面材料が、ポリエチレンコポリマーおよびポリプロピレンコポリマーからなる群から選択されるポリオレフィンコポリマーを含む、請求項３に記載の内面パネル。
【請求項５】
前記表面材料が、２〜１０ミクロンの範囲のエンボス加工されていない厚さを有する、請求項４に記載の内面パネル。
【請求項６】
部屋の内部に曝露される前記表面材料の表面が、２〜１０ミクロンの範囲の粗度を有するテクスチャパターンを有する、請求項５に記載の内面パネル。
【請求項７】
前記テクスチャパターンが、無方向性かつ不連続である、請求項５に記載の内面パネル。
【請求項８】
部屋の内部に曝露される前記表面材料の表面が、４〜８ミクロンの範囲の粗度を有するテクスチャパターンを有する、請求項５に記載の内面パネル。
【請求項９】
前記表面材料が８５より大きい光の反射率を有する、請求項８に記載の内面パネル。
【請求項１０】
光学顕微鏡下での表面材料の検査であるＡＳＴＭ試験法Ｄ２４８６に従った５，０００回の洗浄サイクルに供された前記表面材料の洗浄耐性が、前記表面材料のテクスチャパターンのピークにおける偶発的な小さな破壊点のみを示す、請求項９に記載の内面パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、建造物の内面の建設における建築材料として利用されるパネルに関する。特に、本発明は、天井懸架システムにおける天井タイルとしてのそのようなパネルの利用に関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書以下で「内面パネル」と称される、建造物の内壁および天井の建設に利用されるパネルは、当該技術分野において公知である。典型的に、そのようなパネルは自立している。すなわち、そのパネルは、強化技術の支援なしで、それら独自の重量を支持でき、それらの形状を保持できる。他の特性および質の中で、この種類のパネルは、望ましい吸音性および良好な熱安定性を有することができ、高湿度に耐えることができ、真菌の種々の形態に耐性がある。特にパネルが天井懸架システムに利用されるそれらの場合において、そのパネルは薄くかつ軽量であり得、良好な光反射およびパネルが設置される部屋の内部に露出される装飾的外面を与えることができる。そのパネルは種々の材料から作製されてもよく、種々の標準的な大きさで与えられてもよい。パネルまたはタイルが典型的に利用される天井懸架システムは通常、パネルが懸架され得る開口部を提供するように格子状構造において離間されている、「ティー」部分要素と当該技術分野において称される、金属部材のシステムを備える。
【０００３】
内面パネルは種々の材料から構築され得る。例えば、そのパネルは、基材マットの１側または両側に取り付けられた表面材料と共に石こうベースの材料、鉱物繊維、繊維ガラス、セルロース繊維、パーライトおよびそれらの複合物または積層物から作製される基材マットまたはコアを備えてもよい。表面材料は典型的に、パネルが設置される部屋の環境に露出されるパネルの表面を備える。
【０００４】
前述の種類の内面パネルは種々の用途を有する。典型的に、特定の用途のために選択されるパネルの性質または特徴は、パネルが設置される環境に依存する。例えば、現在、ポリ塩化ビニル（「ＰＶＣ」）材料の表面を備える天井タイルは、手頃なコスト、耐水性および耐化学性、ならびに耐久性を有するタイルが望まれる場所に利用されていることが多い。ＰＶＣ表面のタイルまたはパネルの使用は、例えば、学校、台所および医療施設における用途に推進されている。しかしながら、環境への懸念が、一般にＰＶＣ材料の使用に関連して現れている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、ＰＶＣを含有する面を備えるパネルに関連する環境問題を有さず、いくつかの点において現在利用可能な典型的なＰＶＣ表面のパネルよりも少なくとも優れている特性および特徴を有する、天井タイルなどの利用可能な内面パネルについての必要性が存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の選択された態様の例の基本的な理解を提供する目的のために以下に本発明の例の簡単な要旨を記載する。その要旨は、本発明の態様または実施形態の全ての広範囲の概説を構成しているわけではない。その要旨は本発明の重要な態様を特定することを意図するものでもなく、本発明の範囲を正確に説明するものでもない。その要旨の唯一の目的は、要旨に続く本発明のより詳細な説明の導入として簡略化した形態で本発明の選択された概念を提示することである。
【０００７】
本発明の一態様によれば、ＰＶＣ材料を含まず、その他に望ましい特性を有する天井タイルなどの内面パネルが提供される。特定の実施形態において、そのパネルは、学校、家庭および商業用台所および医療施設に存在するような環境における設置に適切である特性を有する。
【０００８】
本発明の別の態様によれば、天井タイルなどの内面パネルは、基材マットまたはコアと、その基材マットに結合されるポリオレフィンまたはポリエステルポリマーもしくはコポリマーの表面材料とを備える。表面材料が製造され得るポリオレフィンの例には、薄いシートまたはフィルムに形成されるポリエチレンおよびポリプロピレンポリマーおよびコポリマーが含まれる。
【０００９】
本発明のさらなる態様によれば、表面材料は柔軟性がありながら、ＰＶＣを含有する表面材料のものより優れた紫外線に対する耐性および洗浄性を示す。
【００１０】
本発明のさらに別の態様によれば、内面パネルは審美的に美しく、これに関してＰＶＣを含まない材料は好ましい厚さ、不透明度および表面粗度および無方向性かつ不連続であるテクスチャパターンを有する。ＰＶＣを含まない表面材料が白い本発明の一実施形態において、表面材料は好ましい光の反射率を有する。
【００１１】
本発明のなおさらなる態様によれば、ＰＶＣを含まない表面材料は、降伏点伸びに関して比較的低い値により反映されるように緊張下で顕著な変形に耐えるのに十分剛性である。さらに、表面材料は非常に低い異方性を有する。すなわち、表面材料は、異なる方向におけるその物理特性の最小の相違および良好な寸法安定性を示す。
【００１２】
本発明の上述および他の態様は、本発明に関する当業者により、添付の図面に対する参照に従う本発明の態様の実施例および実施形態の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、表面材料がＰＶＣ材料を含まない、本発明の一態様に従って製造された内面パネルの一例の断面図の顕微鏡写真である。
【図２】図２は、従来技術に従ったＰＶＣを含有する表面材料を含む内面パネルの断面図の顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の１つ以上の態様を組み込んでいる実施形態の例を、一部の場合、添付の図面を参照して以下に記載する。それらの例は本発明を限定するものと意図されるべきではない。従って、例えば、一部の場合において、一態様または実施形態を参照して記載された本発明の１つ以上の例は他の態様および実施形態に利用されてもよい。さらに、特定の専門用語は、本明細書において便宜上のみのために使用され、本発明を限定するものと見なされるべきではない。
【００１５】
図１は、本発明の態様に従って製造された、全体を１０で示す、内面パネルの一例の断面図の顕微鏡写真である。内面パネルは、壁または天井、例えば建造物の部屋の天井タイルのための建築部材として利用されるように構成される。パネル１０は、基材マットまたはコア１２と、ＰＶＣ材料を含まず、表面材料１４の下面と基材マット１２の上面との間の接触面１６にて接着剤により基材マット１２に結合される表面材料１４とを備える。表面材料１４は時々、フィルムまたはスクリムと称される。
【００１６】
基材マット１２は種々の材料のうちの任意の１つを含んでもよい。従って、天井タイルとして利用される場合、基材マットは、例えば、石膏ベースの材料、鉱物繊維ベースの材料、繊維ガラスベースの材料またはセルロース繊維もしくはパーライトから製造された材料またはそのような材料の複合物もしくは積層物を含んでもよい。当業者に周知のように、基材マットを製造するためのプロセスは典型的に、いくらか粗いまたは不均一である基材マットの表面を生じる。
【００１７】
本発明に従って利用される表面材料はＰＶＣを含まない。すなわち、表面材料は、中間体、可塑剤または他のもののいずれかとしてポリ塩化ビニル関連化合物を含まない。従って、表面材料１４はＰＶＣを含有する材料に存在する環境的に問題のある特性を有さない。本発明に一態様によれば、表面材料１４はポリオレフィンコポリマーを含む。表面材料として利用され得るポリオレフィンの例には、ポリエチレンおよびポリプロピレンの両方のポリマーおよびコポリマーが含まれる。典型的には、表面材料は、従来のプロセスを用いて穴のあいていないシートまたは織物として製造される。ポリビニル関連化合物を含まないポリエステルなどの熱可塑性物質または熱硬化性樹脂材料が表面材料として使用されてもよいこともまた意図される。
【００１８】
図１の実施形態において、ＰＶＣを含まないフィルム１４は、当業者に公知の方法で接着剤により基材マット１２に積層または結合されて示される。しかしながら、基材マット１２およびフィルム１４は、溶剤結合、超音波結合および熱結合などの接着結合に加えて任意の適切な技術により互いに結合されてもよい。
【００１９】
図１に例示するように、高スポットまたはピーク２０および低スポットまたは谷２２を含む、テクスチャ加工された、優先的には無方向性のパターンが、ＰＶＣを含まないフィルム１４の上面に与えられる。テクスチャパターンは、当業者に周知の他の方法が利用されてもよいが、例えばエンボス加工を適用することによりポリオレフィンおよびポリエステルシートまたは織物に付与されてもよい。テクスチャパターンは、２〜１０ミクロンの範囲、好ましくは４〜８ミクロンの範囲のパターン深さまたは表面粗度を有するべきであることが判明されている。これらの範囲におけるパターン深さは典型的に、下層の基材マットの表面の粗さをマスクするかまたは覆い、一方でそれと同時に、フィルム１４の表面の審美的に美しい外観を損なうほど大きなテクスチャまたは粗さを有さない。さらに、テクスチャパターンは好ましくは、無方向性で、かつ不連続である。すなわち、テクスチャパターンは、多かれ少なかれ断続的で、ランダムな構造であり、任意の特定の方向に配向もされず、連続的なパターンでもない。指定した範囲のパターン深さを収容するために、フィルム１４の厚さは２〜１０ミクロンの範囲であり、好ましくは４〜６ミクロンの範囲である。
【００２０】
以前の段落で説明した表面材料１４の特徴を、従来技術に従うＰＶＣを含有する表面材料を備えた内面パネルにより示された対応する特性と比較する。全体を３０で表した、従来技術の種類のパネルを図２に示す。パネル３０は、図１の基材マット１２のような基材マット３２を備え、それは接着剤３６を用いてＰＶＣを含有する表面材料３４に結合される。表面材料３４の表面は、図１のＰＶＣを含まない表面材料１４のピーク２０および谷２２より著しくより強調されたピーク４０および谷４２を含むテクスチャパターンを備える。さらに、それらは、表面材料の底面と基材マット３２の上面との間に開口空間を生じる表面材料３４において複数の上を向いている、強調されたピーク４０および谷４２に関連する。それらの開口空間は、図２において、ピーク４０の下の暗い領域として現される。開口空間の存在は、特にそれらが以下に説明するようにＰＶＣを含有する表面材料３４の洗浄性（ｓｃｒｕｂｂａｂｉｌｉｔｙ）に対して影響を与え得ることに関して望ましくない場合がある。一般に、一度基材マット１２に結合されたＰＶＣを含まないフィルム１４のより平坦な構造の方が、基材マットに結合した後のＰＶＣを含有するフィルム２４のより分断的な構造より好ましい。これに関してフィルム１４および３４の相違が、本発明に従う図１のＰＶＣを含まないフィルム１４と、従来技術に従う図２のＰＶＣを含有するフィルム３４との比較から見られ得る。
【００２１】
白い表面材料が望まれる以外の場合、適切な染料および色素が、表面材料の製造の間、ポリマー材料に加えられてもよい。白い表面が利用される場合、表面材料の製造は、例えば、充填材としてタルクおよび適切な量の酸化チタンの添加などの当業者に周知の方法でなされ、それによって、基材マット１２への結合後、表面材料１４は、７８より高い、好ましくは８５より高い光の反射率（「ＬＲ」値）と一致する白色度を有する。すなわち、表面材料１４は、それに方向付けられ、衝突する光の７８％より多く、好ましくは８５％より多くを反射する。
【００２２】
基材マット１２への表面材料１４の結合または積層の間、表面材料１４はひだ状になりやすい。この望ましくない作用を回避するために、表面材料は、当業者に周知のＴＡＰＰＩ法により測定して、５０％未満の「降伏点引張伸び」値を有する表面材料により反映されるように、緊張下で顕著な変形に耐えるのに十分な剛性であるべきである。
【００２３】
表面材料１４は最小限のみの異方性であるように製造される。すなわち、表面材料の物理的性質は、材料にわたって任意の方向において実質的に同様である。結果として、基材マット１２への表面材料１４の積層が促進される。さらに、例えば、パネルの音響品質を増加させる目的のために、パネル１０に孔があけられるならば、最小限で異方性である表面材料は、その穿孔が伸びる傾向に対して抵抗性がある。
【００２４】
表面材料１４が、華氏ゼロ〜２００度の範囲において良好な寸法安定性を有することもまた重要である。すなわち、表面材料の寸法はその温度範囲にわたって実質的に一定のままであるべきである。実質的な寸法変化は表面材料においてひだの形成、基材マットの屈曲および／または基材マットからの表面材料の層間剥離を生じ得る。
【００２５】
本発明の内面パネルは紫外線（「ＵＶ」）の作用に対して優れた耐性を有する。これに関して、本発明のポリオレフィンフィルムのＵＶ耐性を、紫外線の損傷させる力の実験室シミュレーションを構成する、ＱＵＶ加速風化（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ  Ｗｅａｔｈｅｒ）試験の手順に従って評価した。具体的には、フィルムのＵＶ抵抗性を、０．７０Ｗ／ｍ２／ｎｍの設定でＱＵＶ加速風化試験装置モデルＱＵＶ／ｓｅにおいて実施した。その試験装置において紫外線に５００時間曝露した後、本発明のポリオレフィンフィルムの実施形態は視覚的な色の変化を示さなかった。比較として、ポリオレフィンフィルムと同じ方法で試験したＰＶＣを含有するフィルムのサンプルは、紫外線への３００時間のみの曝露後、顕著に暗くなり、フィルムの表面パターンの変化を示した。さらに、本発明のポリオレフィンフィルムのＬＲ値は、ＰＶＣを含有するフィルムについての同じパラメータの値のものより紫外線曝露下で顕著な分解をほとんどしなかった。上記に示したように、フィルムのＬＲ値はフィルムの白色度または輝度を示す。紫外線に対する本発明のポリオレフィンフィルムの優れた反応は予期しないものであった。
【００２６】
本発明の内面パネルはまた、優れた洗浄性または耐摩耗性（ｓｃｒｕｂ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を有する。本発明のポリオレフィンフィルムの耐摩耗性を、裸眼によるフィルムの外観のいずれかの視覚差を示すように、およびフィルムを洗浄した後、光学顕微鏡下でフィルムにおけるテクスチャパターンのピークにおける破壊点の存在を測定するように改変したＡＳＴＭ試験法Ｄ２４８６に従って評価した。この手順に従って、５，０００回の洗浄サイクルの後、本発明のポリオレフィンフィルムは、光沢の一部の損失を除いて裸眼による視覚差を示さず、光学顕微鏡下での検査時に、フィルムのテクスチャパターンのピークにおいて偶発的な小さな破壊点のみを示したことが明らかになった。比較として、ポリオレフィンフィルムと同じように試験したＰＶＣを含有するフィルムは、１，４００回のみの洗浄サイクルの後、フィルムのテクスチャパターンのピークにおいて裸眼により破壊が見えた。フィルム３４のピーク４０の下のＰＶＣを含有するフィルムにおける開口空間の存在は、テクスチャパターンのピークの破壊の発生に影響を与えるかもしれない。すなわち、図１から見られ得るように、フィルム１４の表面粗度は、フィルムの厚さより実質的に大きくないが、図２から見られ得るように、反対のことがフィルム３４に当てはまることが明らかとなる。開口空間上に位置するピーク４０の大きさにより反映されるように、フィルム３４のより大きな粗度は、ピーク４０に位置するフィルムの部分を、洗浄作用により、フィルムがそれらの位置において破壊する傾向になる程度まで曲げ得るか、または不安定にさせ得るかもしれない。また、本発明のポリオレフィンコポリマーフィルムは、従来技術のＰＶＣを含有するフィルムより大きな程度の潤滑性を示し、その特性は洗浄試験に対するポリオレフィンフィルムの良好な反応に起因し得る。いずれにしても、洗浄に対するその反応に関して本発明のポリオレフィンフィルムの優位性は予期しないものであった。
【図１】
2013540214.tif 000003
【図２】
2013540214.tif 000004
【国際調査報告】
2013540214.tif 000005
2013540214.tif 000006
2013540214.tif 000007