(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１枚の耐熱防火性ガラスを含む複数のガラス板を並行隔置し、その対向面周縁部全周にスペーサーを介設して密閉空間層を形成し、スペーサーの外部空間に対する辺と各ガラス板端部にわたる複層ガラス端面を高接着・耐熱性シール材で、かつスペーサーとガラス板間を防湿性シール材で封着し、一体化してなる複層ガラスにおいて、更に前記スペーサーの密閉空間寄りにスペーサー内側枠を配設し、該スペーサー内側枠には、被熱時膨出し、前記スペーサーの密閉空間側の辺および防湿性シール材介在部にわたり被覆する膨張性不燃・難燃材を内在させたことを特徴とする防火複層ガラス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のガラス板を、スペーサーを介設し密閉空間を形成して一体化し、密閉空間内のガス（通常は空気である）を乾燥状態に維持した複層ガラスであって、それに防火性能を付与した防火複層ガラスに関する。
【０００２】
【従来技術および解決すべき課題】
火災に遭遇したときに、火炎が貫通して延焼するのを抑制する開口部用ガラスにおいては、平成２年建設省告示弟1125号に規定する防火戸加熱試験方法により特定時間加熱昇温し、評価基準（遮炎性能、遮煙性能、構造安定性）を満足する必要がある。
【０００３】
すなわち、加熱試験においては、規定構造の加熱試験炉の開口部におけるセラミック製支持枠に被試験ガラスを嵌込み、炉内をガスバーナーにより所定昇温曲線に添って加熱するもので、例えば乙種防火戸を対象とする場合は、20分加熱で790℃に達する。
【０００４】
評価における合格基準としては、前記加熱終了までの過程で、ガラスの一方の加熱側から他方の側に、ガラスの亀裂部分からの火炎の貫通や、ガラス（複層ガラス）自体からの火炎の吹出しがあってはならず、同様にガラスの亀裂部分からの煙の貫通や、ガラス（複層ガラス）自体からの煙の吹出しがあってはならない。
【０００５】
また、加熱終了後、嵌込み状態の供試ガラスに、規定重量（３kg）のサンドバッグを規定条件で衝突させ、その際サンドバッグによるガラスの突抜けがあってはならないとされる。
【０００６】
通常の複層ガラスにおいては、複層ガラスの端面域には両ガラス板とスペーサーの接着性を高く維持すべくポリサルファイドゴムまたはシリコーンゴムが配され、ガラス板とスペーサーとの間には防湿性を高く維持すべくブチルゴムが配される。しかし、火災時においては、前記ブチルゴム自体が燃焼し、またはブチルゴムが可燃性ガスを発生してそれが燃焼し、更にガラス板の破損部分から火炎を吹出して近在部材に類焼、延焼を及ぼすという不具合がある。
【０００７】
特開平８−67536号公報には、少なくとも１枚のガラスが防火ガラスである複数枚のガラスからなる複層ガラスであって、そのシール部分の密封空間層（内部空気層）と接する内周面に防火被覆材としての不燃材または熱膨張材を配置した防火複層ガラスが開示されている。
【０００８】
しかし、前記不燃材は、被覆・密封性を維持するのが困難で、被熱時、防湿性シール材からの分解ガスの内部空気層側への逸出を抑制できない。また熱膨張材は、被熱時、内部空気層を介して遅れて加熱されるため、防湿性シール材の分解、ガス発生に遅れて膨張する危惧がある。
【０００９】
本発明は、該従来技術とは異なり、容易な手段により、通常使用時に防湿性、接着性を維持するとともに、火災発生時の防火性能を発揮できる防火複層ガラスを提起することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも１枚の耐熱防火性ガラスを含む複数のガラス板を並行隔置し、その対向面周縁部全周にスペーサーを介設して密閉空間層を形成し、スペーサーの外部空間に対する辺と各ガラス板端部にわたる複層ガラス端面を高接着・耐熱性シール材で、かつスペーサーとガラス板間を防湿性シール材で封着し、一体化してなる複層ガラスにおいて、更に前記スペーサーの密閉空間寄りにスペーサー内側枠を配設し、該スペーサー内側枠には、被熱時膨出し、前記スペーサーの密閉空間側の辺および防湿性シール材介在部にわたり被覆する膨張性不燃・難燃材を内在させた防火複層ガラスである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の防火複層ガラスは、前記した評価基準の遮炎性能、遮煙性能、構造安定性を満足し得るものであり、以下添付の図面に基づき本発明を説明する。
【００１２】
図１は本発明にかかる防火複層ガラスであり、図１Ａは防火複層ガラスの部分断面図、図１Ｂは図１Ａに対応する部分側面図（防火性ガラスの部分を切欠いて示す）である。
【００１３】
防火複層ガラス１における構成ガラスは、例えば防火性ガラスである網入りガラス２、通常のフロートガラス３からなる。防火性ガラスは、網入りガラスの他、熱膨張係数が極端に低い耐熱（透明）結晶化ガラス、通常のソーダ石灰系ガラスを著しく強化させた高強化ガラス、低熱膨張係数の硼珪酸系ガラスを強化した硼珪酸系強化ガラス等がある。他方のガラスにおいても、通常のソーダ石灰系フロートガラスに限らず上記各種防火性ガラスを採用することができる。
【００１４】
両ガラス板２、３の周縁部間には、例えばアルミニウム、鋼よりなるスペーサー４を介在させ、スペーサー４内にはゼオライト等の吸湿剤が収容される。スペーサー４の密閉空間側の辺４ｂは、密閉空間と通ずる通孔４ａを配することにより、密閉空間内のガス、例えば乾燥空気は、乾燥状態に維持される。スペーサー４の外部空間側の辺と、両ガラス板２、３の端縁部にわたる複層ガラス端部には、高接着・耐熱性シール材５を配しシールする。通常の複層ガラスにおいては高接着性シール材としてポリサルファイドゴムが広く採用されるが、本発明においては、高接着性とともに耐熱、難燃性に富むゴム、例えばシリコーンゴムを採用する。シリコーンゴムは250℃付近まで可塑状態を保持し、300℃付近においてガス分の発散が認められるが、発炎することはない。
【００１５】
スペーサー４と、ガラス板２および３との間には、防湿性シール材６を介在させシールするが、通常優れた防湿性を有するブチルゴム系シール材（ブチルゴム、ポリイソブチレン等）を採用する。但しこれらのゴムは略150〜200℃で分解し、可燃性ガス発生する。
【００１６】
なお、スペーサー４の内部空間側の辺４ｂは、通常使用時に残留溶剤成分の内部空間層側への逸出を最小限に抑え、また加熱時に発生する分解ガス、可燃性ガスの内部空間層側への逸出を最小限に抑えるべく、両ガラス板２、３となるべく近接させる。
【００１７】
更にスペーサー４の密閉空間側（内部空気層側）には、熱伝導性に優れる金属、例えばアルミニウム、鋼等よりなるスペーサー内側枠７を配する。スペーサー内側枠７には、予め膨張性黒鉛、蛭石等の熱膨張性材料をシリコーン樹脂、ポリシラザン樹脂、含フッ素樹脂等の不燃・難燃性粘結材で膠着した粒・塊状物や、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム等の発泡性充填剤を含むシリコーン樹脂（ゴム）、ポリシラザン樹脂等に内包した塊状物など、膨張性不燃・難燃材７ａを収容し、該スペーサー内側枠７の、少なくともスペーサー４に対向する辺は、前記膨張性不燃・難燃材の膨張に際して、その膨出を妨げない通孔を有し、例えば広幅のスリット７ｂを配したり、前記辺をメッシュ状に形成したりする。
【００１８】
スペーサーとスペーサー内側枠の対向辺は、随所に、例えば接着部８に半田付け、溶接等により接合し、またはアクリル酸系、フェノール系、エポキシ系等の耐熱性接着剤、あるいはガラスクロス、ポリエステルクロス、ポリエステル等よりなる耐熱性基材両面に上記アクリル酸系等の接着剤を配した両面接着テープにより接着する。
【００１９】
しかして、加熱時に前記防湿性シール材６からの可燃性ガスが発生するような状態、あるいは防湿性シール材自体が燃焼するような状態にあっても、スペーサーの内部空間側の辺４ｂおよびスペーサー内側枠７がガラス板に接する如く配してあるので、ガスの逸出や火炎の拡がりを抑えるごとく作用するとともに、熱伝導性に富むスペーサー内側枠７を介し熱を受けた前記膨張性不燃・難燃材７ａが、スペーサーの辺４ｂ、防湿性シール材６に向け膨出してそれらを覆い（図２Ａ参照）、防湿性シール材６からの火炎やガスの発生を抑えることができる。
【００２０】
スペーサー内側枠は必ずしも上記に限定するものではない。図２はスペーサー内側枠７とスペーサー４の係わりを示す部分断面図で、図２Ａは、上記の如くスペーサー内側枠７のスペーサー４に対向する辺に、広幅のスリット７ｂを配したもので、被熱に際して膨張性不燃・難燃材７ａは図中矢印のごとく膨出する。
【００２１】
図２Ｂは、スペーサー内側枠７’の内部を左右２分割し、夫々の区画に膨張性不燃・難燃材７ａを収容したもので、スペーサー内側枠７’にはスペーサー４に対向する通孔（スリット）７ｃおよびガラス板側に面した通孔（スリット）７ｄを配すれば、被熱時膨張性不燃・難燃材７ａは矢印の如く膨張し、ガラス板が歪んでもスペーサーを含む周縁部を被覆する。図２Ｃは、図２Ａに示す形態に代え、膨張性不燃・難燃材７ａの少なくとも一部を、スペーサー内側枠７の内に留まらず、スリット７ｂを越えてスペーサー４に接して配し、スペーサーとの接着剤としての役割をもたせたもので、この場合接着部８を別に設ける必要はない。被熱時においては、膨張性不燃・難燃材７ａは矢印の如く膨張する。
【００２２】
図示しないが、スペーサー内側枠７または７’において、更に密閉空間寄りの辺に通孔を配すれば、膨張性不燃・難燃材７ａは、被熱に際して該部からも膨出し、複層ガラス周縁部全般を断熱状に維持できる。
【００２３】
【実施例】
〔実施例〕
（防火複層ガラスの作製）
一方の防火性ガラス２として、サイズ400mm×600mm、厚み6.8mmの網入りガラスを、他方のガラス３として、同サイズで厚み５mmの通常のフロートガラスを準備し、幅（密閉空間層の幅に相応する）６mmでゼオライトを収容するアルミニウム製のスペーサー４、およびスペーサーと略同様な幅で、広幅スリット７ｂを有し、膨張性不燃・難燃材７ａとしての発泡性充填剤（水酸化アルミニウム）を含むシリコーン樹脂を収容するアルミニウム製のスペーサー内側枠７を準備した。また耐熱・高接着性シール材５としてシリコーンシール材、防湿性シール材６としてブチルゴムを採用した。
【００２４】
まず、スペーサー４とスペーサー内側枠７を接着、接合した。すなわち、複層ガラス上辺部および両側辺に配するスペーサーおよびスペーサー内側枠は４箇所を半田付けにより接合し、複層ガラス下辺に配するスペーサーおよびスペーサー内側枠は６箇所をガラスクロスを基材としアクリル酸系の接着剤を有する両面接着テープにより接着した。
【００２５】
それらスペーサー４およびスペーサー内側枠７を四辺形状に組立てたうえで、スペーサー４の両ガラス板２、３と接する辺にブチルゴム６を塗布し、両ガラス板により挟着させた。さらにスペーサーの外部空間に対する辺と両ガラス板端縁部にわたる複層ガラス端面部をシリコーンシール材５を塗布し、それらを強固に固着させて防火複層ガラスを完成した。
【００２６】
（防火試験）
建設省告示に規定する防火戸加熱試験方法に則り、規定構造の加熱試験炉の開口部におけるセラミック製支持枠に、前記防火複層ガラスを網入りガラス２を炉内側に配して嵌込み、炉内をガスバーナーにより所定昇温曲線に添って加熱し、20分加熱で790℃に昇温したうえで加熱を終了した。
【００２７】
その間、炉内側ガラス２は亀裂が生じたが、ガラス片の脱落等はなく、炉外側のガラス（通常のガラス３）も破損が生じたが、火炎の貫通等の不具合は認められなかった。また、防火複層ガラス周辺部においては、発泡性充填剤を含むシリコーン樹脂７ａが膨出してスペーサーの内部空間側の辺４ｂを覆い、ブチルゴム６からの火炎や煙の発生は認められず、建設省告示に規定する遮炎、遮煙性能を満足するものであった。
【００２８】
更に、建設省告示の評価基準に則り、加熱終了後嵌込み状態の防火複層ガラスに、３kgのサンドバッグを規定条件で衝突させたが、サンドバックは炉外側のガラス（通常のガラス３）を突抜けたが、炉内側ガラス２を貫通することはなく、評価基準における構造安定性を満足するものである。
【００２９】
以上のとおり、本実施例においては防火性能を証するものである。
【００３０】
〔他の実施例〕
前記実施例におけるスペーサー内側枠７に、ポリシラザン樹脂と炭酸カルシウムからなる粒状物を充填し、スペーサー内側枠７のスペーサー４に対向する辺はメッシュ状とした以外は、防火複層ガラス構造を前記実施例と全く同一とし、また前記実施例の場合と全く同様に防火試験を実施した。
【００３１】
昇温加熱の間、炉内側ガラス２は亀裂が生じたが、ガラス片の脱落等はなく、炉外側のガラス（通常のガラス３）も破損が生じたが火炎の貫通等の不具合は認められなかった。また、防火複層ガラス周辺部においては、炭酸カルシウムとポリシラザン樹脂との粒状物７ａが膨出してスペーサーの内部空間側の辺４ｂを覆い、ブチルゴム６からの火炎や煙の発生は認められず、建設省告示に規定する遮炎、遮煙性能を満足するものであった。
【００３２】
更に、建設省告示の評価基準に則り、加熱終了後嵌込み状態の防火複層ガラスに、３kgのサンドバッグを規定条件で衝突させたが、サンドバックは炉外側のガラス（通常のガラス３）を突抜けたが、炉内側ガラス２を貫通することはなく、評価基準における構造安定性を満足するものである。以上のとおり、本実施例においては防火性能を証するものであった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、通常時複層ガラスとしての機能を有し、また加熱時優れた防火性能を発揮するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる防火複層ガラスであり、図１Ａは防火複層ガラスの部分断面図、図１Ｂは図１Ａに対応する部分側面図（防火ガラスの部分を切欠いて示す）である。
【図２】図２Ａ〜Ｃは、スペーサー内側枠とスペーサーの係わりの各種形態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１              複層ガラス
２              防火性ガラス（網入りガラス）
３              通常のガラス（フロートガラス）
４              スペーサー
５              高接着・耐熱性シール材
６              防湿性シール材
７              スペーサー内側枠
７ａ            膨張性不燃・難燃材
【図１】
0003654782.tif 000002
【図２】
0003654782.tif 000003