(57)【要約】  本発明は、耐火性の複層ガラスユニット（１０）、特に、複層ガラスユニット（１０）のガラス板（１）の間に耐火性のヒドロゲルの中間層（３）を形成し得る新規の硬化性ゲル化成分に関する。本発明のゲル化組成物は、５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分（典型的には、アクリル酸又はその金属塩などの酸性ビニルモノマー）、２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩（例えば、マグネシウム塩）と、４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体とを含み、ゲル化組成物は、ｐＨ１からｐＨ７の間の酸性のｐＨを有する。このようなゲル化組成物は、硬化してヒドロゲルの中間層を形成する場合、火災時における優れた耐火特性、更には優れた放射障壁をもたらす。
2015510488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成するためのゲル化組成物であって、前記ゲル化組成物が、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を共に混合することによって得られ、
ｐＨ１以上ｐＨ７未満の酸性のｐＨを有する、ゲル化組成物。
【請求項２】
前記ゲル化組成物が、硬化すると高分子ヒドロゲル電解質を形成できる硬化性のゲル化組成物である、請求項１に記載のゲル化組成物。
【請求項３】
前記ゲル化組成物のｐＨが、４から５．５の間である、請求項１又は２に記載のゲル化組成物。
【請求項４】
前記ゲル化組成物が、０．０２％ｗ／ｗ〜０．０８％ｗ／ｗの架橋剤を更に含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のゲル化組成物。
【請求項５】
前記１種以上の塩が、前記ゲル化組成物の３５％ｗ／ｗ〜５２％ｗ／ｗを構成するものである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のゲル化組成物。
【請求項６】
前記１種以上の塩が、硫酸マグネシウムを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載のゲル化組成物。
【請求項７】
前記１種以上の塩が、酢酸マグネシウムを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のゲル化組成物。
【請求項８】
前記１種以上の塩が、硫酸マグネシウム、酸化マグネシウム及び酢酸マグネシウムが含まれる１種以上の金属塩であるか、又はこれを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のゲル化組成物。
【請求項９】
前記ゲル化組成物が、
・５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏと、
・０％ｗ／ｗ〜３％ｗ／ｗのＭｇＯと、
・５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏと
を含む、請求項８に記載のゲル化組成物。
【請求項１０】
前記ゲル化組成物が、６％ｗ／ｗ〜１５％ｗ／ｗのヒドロゲル形成成分を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載のゲル化組成物。
【請求項１１】
前記ヒドロゲル形成成分が、重合性の親水性モノマーを含み、
前記重合性のモノマーが、下記式（Ｉ）：
【化１】
2015510488.tif 000024
（Ｉ）
（ここで、式中、
Ｒ１は、Ｈ又は炭素数１〜２のアルキルであり、
Ｒ２は、ＯＨ、ＯＲ３、ＮＨ２、ＮＨＲ３及びＮＲ３Ｒ４から選択され、
Ｒ３及びＲ４は、独立して、炭素数１〜２のアルキルである）
のアクリレートモノマーもしくはアルキルアクリレートモノマー又はそれらの塩である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のゲル化組成物。
【請求項１２】
前記ヒドロゲル形成成分が、アクリル酸である、請求項１１に記載のゲル化組成物。
【請求項１３】
前記ゲル化組成物が、
６％ｗ／ｗ〜１６％ｗ／ｗのアクリル酸と、
・  組成物全体の５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ
・  組成物全体の０％ｗ／ｗ〜３％ｗ／ｗのＭｇＯ及び
・  組成物全体の５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏ
を含む、２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水と、
０．０２％ｗ／ｗ〜０．０８％ｗ／ｗの架橋剤と、
０．００１％ｗ／ｗ〜０．０５％ｗ／ｗの光重合開始剤と
を含み、
４から６の間のｐＨを有する、請求項１に記載のゲル化組成物。
【請求項１４】
第１の透明板と、
第２の透明板と
これらの間に配置されている中間層と
を含み、
前記中間層が請求項１〜１３のいずれか１項に記載のゲル化組成物を硬化させることによって形成されるヒドロゲルである、複層ガラスユニット。
【請求項１５】
複層ガラスユニットを形成するためのプロセスであって、
ｉ）第１及び第２の透明板を準備する工程と、
ｉｉ）前記第１及び第２の透明板が互いに離して間隔をあけられ、密封手段が前記第１及び第２の板を所定の位置に固定するように、前記複層ガラスユニットを部分的に組み立てる工程であって、
前記密封手段が開口部を含み、
前記第１及び第２の板並びに前記密封手段が共になって内部空間を画定する工程と、
ｉｉｉ）請求項１から１３のいずれか１項に記載のゲル化組成物を、前記密封手段の前記開口部を通じて前記内部空間内に送達する工程と、
ｉｖ）前記密封手段の前記開口部を閉鎖して、密封された内部空間を形成する工程と、
ｖ）前記ゲル化組成物を硬化して、前記内部空間内にヒドロゲルのゲル中間層を形成する工程と
を含み、
前記第１及び／もしくは第２の板の内面のうちの少なくとも１つを工程（ｉｉｉ）の前にカップリング剤で被覆することによって、又は前記カップリング剤を前記ゲル化組成物中に組み込むことによって、前記ゲルが前記第１及び／又は第２の透明板の内面に結合される、プロセス。
【請求項１６】
複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成するためのゲル化組成物の製造方法であって、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を共に混合して、
ｐＨ１以上ｐＨ７未満の酸性のｐＨを有するゲル化組成物を形成する工程を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐火性の複層ガラスユニットに関する。本発明はまた、本発明の複層ガラスユニットの製造プロセス及びこれらの複層ガラスユニットの製造にて使用される硬化性のゲル化組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
「複層断熱ガラス（ＩＧＵ）」等の板ガラスは、家庭環境（例えば、家の二重ガラス窓）及び工場環境の両方にて、広く使用されている。
【０００３】
板ガラスは、典型的に、内在的な火災リスクが存在する環境にはあまり適していない。
【０００４】
板ガラスは、一般的に、ガラスの温度衝撃に対する脆弱性及びその結果として生じる完全性の損失に起因して、耐火性に劣るという難点を有している。このことは、火災時における建築物の使用者の安全を考慮した際に問題になり得る。更に、多くの国にて、安全規制により、特定の場所で使用される板ガラスに対して必要とされる耐火性が規定されている。
【０００５】
耐火性とは、標準的な試験条件下にて、規定の時間、規定のレベルまで火災の生成物が障壁の一方から他方へ通過することを抑制する、障壁能力である。一般的に、３つの特性：完全性（Ｅと称される。炎及び高温ガスの通過を抑制する能力（したがって、非曝露面の発火を防止する））、放射性（Ｗと称される。非曝露面から放出される放射熱を抑制する能力）、及び断熱性（Ｉと称される。非曝露面に到達する伝導熱を抑制する能力）が定義されている。
【０００６】
以上のようにして、耐火性の板ガラスの分類体系がもたらされた。例えば、欧州の多くにおける規制では、板ガラスが火に曝露された際、板ガラスが（ｉ）その構造完全性（Ｅと称される）と、（ｉｉ）その構造完全性及び放射の低減（規定の制限内での）（ＥＷと称される）と、（ｉｉｉ）その構造完全性及び断熱性（規定の制限内での）（ＥＩと称される）とを維持する最小時間を測定する。これにより、板ガラスの耐火性が分類されている。板ガラスの耐火性の分類を決定する標準的な試験が定義されており、典型的には、複層ガラスユニットの一方の側を火に曝露する工程、並びに板ガラスの完全性及び／又は板ガラスの反対側の温度レベルを経時的に監視する工程を伴う。
【０００７】
透明ガラス板の間の内部空間が水性耐火性のゲルの中間層で充填されている耐火性の板ガラスが、ＵＳ４２６４６８１（ＳＡＩＮＴ  ＧＯＢＡＩＮ）、ＷＯ０３／０６１９６３（ＦＬＡＭＲＯ）及びＷＯ２００９／０７１４０９（ＦＬＡＭＲＯ）に記載されている。ケイ酸塩系耐火性中間層を含む耐火性の板ガラスも公知である（例えば、ＷＯ２００８／０８４０８３（ＰＩＬＫＩＮＧＴＯＮ）を参照）。これらは一般的に、複層ガラスユニット又は積層板ガラスのいずれかで称される。
【０００８】
しかしながら、新規の改善された耐火性の板ガラスの必要性は、いまだ存在している。特に、最も厳格な耐火性基準を満たす耐火性の板ガラスの必要性が高まりつつある。これは、一般的に、欧州にて、最低１０分以上（しかし通常は更に長く）、板ガラスがその完全性を維持し、発せられる放射からの障壁となり（試料から１ｍで測定した放射が１５ｋＷ／ｍ２未満に保持される）、火からの断熱をもたらす（複層ガラスユニットの低温側の温度が平均で１４０℃未満を保持し、個々の部分の温度が周囲を超えて１８０℃を超過することがない）ことを意味している。更には、６０分超にわたって完全性及び放射の低減を維持できる板ガラスに対する、市場の切迫した要求が存在している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の目的は、これらの厳格な耐火性基準を満たす複層ガラスユニットを提供することである。より具体的には、本発明の目的は、優れた断熱性をもたらす一方、断熱性の持続時間を超えて延長された、優れた完全性及び放射障壁をももたらす複層ガラスユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成するためのゲル化組成物（好ましくは、複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成するのに適した）であって、前記ゲル化組成物が、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を共に混合することによって得られ、ｐＨ１以上ｐＨ７未満の酸性のｐＨを有する、ゲル化組成物が提供される。
【００１１】
本発明の第２の態様によれば、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を共に混合することによって得ることができる、得られる、又は直接得られるゲル化組成物であって、前記組成物のｐＨがｐＨ１とｐＨ７の間である、ゲル化組成物が提供される。
【００１２】
本発明の第３の態様によれば、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を共に混合して、ｐＨ１以上ｐＨ７未満の酸性のｐＨを有するゲル化組成物を形成する工程を含む、（好ましくは、複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成するのに適した）ゲル化組成物の製造方法が提供される。
【００１３】
本発明の第４の態様によれば、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を共に混合して、ｐＨ１とｐＨ７の間のｐＨを有するゲル化組成物を形成する工程を含む、ゲル化組成物の製造方法が提供される。
【００１４】
本発明の第５の態様によれば、（好ましくは、複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成するのに適した）ゲル化組成物であって、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を含み、ｐＨ１以上ｐＨ７未満の酸性のｐＨを有する、ゲル化組成物が提供される。
【００１５】
本発明の第６の態様によれば、
５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗの硬化性のヒドロゲル形成成分と、
２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水性媒体と
を含むゲル化組成物であって、前記組成物のｐＨがｐＨ１とｐＨ７の間である、ゲル化組成物が提供される。
【００１６】
本発明の第７の態様によれば、第１の透明板と、第２の透明板とこれらの間に配置されている中間層とを含み、前記中間層が本明細書で定義されるゲル化組成物を硬化させることによって形成されるヒドロゲルである、複層ガラスユニットが提供される。
【００１７】
前記複層ガラスユニットは、外周縁まわりを封止されて、ゲル中間層を定位置に保持するものが好ましい。前記第１及び第２の板は、任意選択的に、ガラス又は透明プラスチックなどの好適な透明材料から形成されていてもよい。また、ある実施形態では、例えば、第３の板及び任意選択的な第４の板など、更なる板が存在してもよい。
【００１８】
本発明の第８の態様によれば、本明細書で定義される複層ガラスユニットを形成するためのプロセスであって、
ｉ）第１及び第２の透明板を準備する工程と、
ｉｉ）前記第１及び第２の透明板が互いに離して間隔をあけられ、密封手段が前記第１及び第２の板を所定の位置に固定するように、前記複層ガラスユニットを部分的に組み立てる工程であって、
前記密封手段が開口部を含み、
前記第１及び第２の板並びに前記密封手段が共になって内部空間を画定する工程と、
ｉｉｉ）本明細書で定義されるゲル化組成物を、前記密封手段の前記開口部を通じて前記内部空間内に送達する工程と、
ｉｖ）前記密封手段の前記開口部を閉鎖して、密封された内部空間を形成する工程と、
ｖ）前記ゲル化組成物を硬化して、前記内部空間内にヒドロゲルのゲル中間層（a hydrogel gel interlayer）を形成する工程と
を含み、
前記第１及び／もしくは第２の板の内面のうちの少なくとも１つを工程（ｉｉｉ）の前にカップリング剤で被覆することによって、又は、前記カップリング剤を前記ゲル化組成物中に組み込むことによって、前記ゲルが前記第１及び／又は第２の透明板の内面に結合される、プロセスが提供される。
【００１９】
本発明の第９の態様によれば、第８の態様のプロセスによって得ることができる、得られる、又は直接得られる複層ガラスユニットが提供される。
【００２０】
本発明の第１０の態様によれば、耐火完全性並びに放射及び／又は伝導による熱伝達に対する障壁をもたらすための、本明細書で定義されるゲル化組成物の使用が提供される。
【００２１】
本発明の第１１の態様によれば、
６％ｗ／ｗ〜１６％ｗ／ｗのアクリル酸と、
・（組成物全体の）５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ
・（組成物全体の）０％ｗ／ｗ〜３％ｗ／ｗのＭｇＯ、及び
・（組成物全体の）５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏ
を含む、２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗの１種以上の塩と、
４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗの水と、
０．０２％ｗ／ｗ〜０．０８％ｗ／ｗの架橋剤と、
０．００１％ｗ／ｗ〜０．０５％ｗ／ｗの光重合開始剤と
を含み（又はこれらを共に混合する工程によって得られる）、４から６の間のｐＨを有する（好ましくは、複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成するのに適した）、ゲル化組成物が提供される。
【００２２】
本発明の複層ガラスユニットは、火災時にて耐久性のある放射障壁をもたらす。これにより、複層ガラスユニットの「低温側」で複層ガラスユニットがより長時間十分に保護される。また、ヒドロゲルの中間層の優れた性能により、複層ガラスユニットをより薄くすることが可能となる（すなわち、それぞれのガラス板の間の空間がより小さい）。したがって、複層ガラスユニットの全体的な嵩が低減され、３層（及びそれを超える層の）ガラスユニットの寿命が延長される。特に、ヒドロゲルの中間層は、良好な安定性を示す。特に、通常環境の温度範囲にわたって透明性を維持し、日光に長く曝露された際にも変色することがない。
【００２３】
火に曝露された場合、特に、複層ガラスユニットの火側の透明板が損なわれる場合、ヒドロゲルインターレイの膨張特性(the intumescent properties of the hydrogel interlay)により、ヒドロゲル挿入物が熱源に向けて膨張する。膨張特性は、一般的に、ヒドロゲルからの結果として得られる制御された水の放出中における、気泡形成の結果である。このような膨張挙動により、複層ガラスユニットの「低温側」に対する受動的な保護がもたらされ、「低温側」の温度上昇を抑制することを助長する。特に、ヒドロゲルの中間層は、熱エネルギーを火から吸収すると、膨張及び変形することができる。これを、孔を形成することなく実施できることによって、複層ガラスユニットの低温側に付与される保護が強化される。更に、高融点無機外層は、膨張したヒドロゲル層の表面に形成する傾向があり、これが「低温側」を火から更に遮蔽し、より長時間複層ガラスユニットの完全性を維持する。
【００２４】
ヒドロゲルの中間層を形成するために使用される本発明のゲル化組成物は、安全に扱うことができ、製造が容易で、環境に優しい。また、このようなゲル化組成物は、多種多様な透明材料と適合性がある。
【００２５】
理論に拘束されることを望むものではないものの、本発明の利点は、利用される特定の原料成分のバランス、それらの各量及びゲル化組成物のｐＨに起因すると考えられる。酸性のｐＨと共に、塩の特定の高い充填量が、耐火性のヒドロゲルの中間層の形成のために特に重要であると考えられる。
【００２６】
本発明のいずれかの態様の場合による特徴、好適な特徴及び好ましい特徴が含まれるものはまた、別段の記載がない限り、同様に、本発明の他のいずれかの態様に関して、場合による特徴、好適な特徴及び好ましい特徴である。
【００２７】
本発明のよりよい理解を可能とするため、以下の図を参照して実施例によってより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】複層化ガラスの断面図である。
【図２】硬化ゲル化組成物ＧＣ１の中間層を有する複層ガラスユニットの耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータがどのように変化するかを示すグラフであり、より具体的には、パラメータは、炉温（太い点線）、「低温面ガラス温度」（細い点線）、及び放射（実線）などである。
【図３】硬化ゲル化組成物ＧＣ３の中間層を有する複層ガラスユニットの耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータがどのように変化するかを示すグラフであり、より具体的には、パラメータは、炉温（太い点線）、「低温面ガラス温度」（細い点線）、及び放射（実線）などである。
【図４】硬化ゲル化組成物ＧＣ３の中間層を有する複層ガラスユニットの耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータがどのように変化するかを示すグラフであり、より具体的には、パラメータは、平均炉温（細い点線）、「平均低温面ガラス温度」（太い点線）、及び放射（実線）などである。
【図５】硬化ゲル化組成物ＧＣ７の中間層を有する複層ガラスユニットの耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータがどのように変化するかを示すグラフであり、より具体的には、パラメータは、平均炉温（実線）、「平均低温側温度」（点線）等である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
［定義］
本明細書では、「複層ガラスユニット内に耐火性のヒドロゲルの中間層を形成する」のに適したゲル化組成物とは、硬化して耐火性（透明）ヒドロゲルを形成する組成物であって、このヒドロゲルが複層ガラスユニットにおける板ガラスの２枚の板の間に好適に収まり、これにより、複層ガラスユニット全体に（更なる）耐火性を付与することができる組成物である。
【００３０】
用語「透明板」は、本明細書では、複層ガラスユニットの形成に使用するのに適した任意選択的な透明材料を指すために使用されている。好適な透明板の例は、ガラス板又は透明プラスチック板（例えば、ポリカーボネート板）を含んでいる。
【００３１】
用語「硬化性」は、本明細書では、十分な熱又は放射（例えば、ＵＶ放射）に曝露された際、恒久的にその物理状態が変化するゲル化組成物を指すために使用されている。典型的には、物理状態は、重合及びポリマー架橋反応が生じた際に変化する。また、硬化は、典型的には、ゲル化組成物の硬度上昇をもたらす。
【００３２】
用語「ヒドロゲル」は、本明細書では、親水性ポリマー網目構造を有する水和ゲルを指すために使用されている。
【００３３】
用語「硬化ゲル化組成物」は、本明細書では、定義されるゲル化組成物の硬化後に形成されるヒドロゲルを指すために使用されている。
【００３４】
別段の記載がない限り、ｐＨは、米国標準技術局（ＮＩＳＴ）によって定義されている、標準温度及び標準圧力、すなわち２０℃及び１０１．３２５ｋＰａ（１ａｔｍ）にて測定されるものである。
【００３５】
用語「酸性のｐＨ」とは、当業者が理解していると思われるように、ｐＨ７未満のｐＨを意味している。
【００３６】
用語「水性媒体」とは、主に水をベースとする媒質を意味している。
【００３７】
用語「（ｍ〜ｎＣ）アルキル」とは、ｍ個からｎ個の炭素原子を有するアルキル基を意味している。
【００３８】
また、本明細書では、所与の材料の構成に関して使用される用語「から本質的になる」とは、所与の材料が、好適には少なくとも９０％ｗ／ｗ、より好適には少なくとも９５％ｗ／ｗ、最も好適には９９％ｗ／ｗにて、ほぼ全体として所与の構成物質からなることを示している。例えば、語句「『材料』が『構成物質Ｘ』から本質的になる」は、その「材料」が少なくとも９０％ｗ／ｗ、より好適には少なくとも９５％ｗ／ｗ、最も好適には９９％ｗ／ｗの「構成物質Ｘ」を含むことを示している。
【００３９】
＜ゲル化組成物＞
本発明は、本明細書で定義されるゲル化組成物を提供する。最も好適には、ゲル化組成物は、耐火性のゲル化組成物又は硬化して耐火性のゲルを形成可能なゲル化組成物である。用語「耐火性」は、当技術分野ではよく理解されている。
【００４０】
本明細書では、ゲル化組成物（又はそれから形成される硬化ヒドロゲル）が（場合により、所与の量における）特定の原料成分を「含む」、特定の原料成分「からなる」又はそうでなければ特定の原料成分から構成されると言われる場合、これは、好適には、（場合により、所与の量における）この特定の原料成分がゲル化組成物の形成に使用されることを意味している。
【００４１】
ゲル化組成物は、好適には、光学的に透明なゲル化組成物である。ゲル化組成物は、好適には、硬化して光学的に透明なヒドロゲルを生成することが可能である。
【００４２】
ゲル化組成物は、好適には、粘度が十分に低く、このため複層ガラスユニット（本明細書では更に定義される）の内部空間内に注ぐ又は注入することができる、液体の形態である。ゲル化組成物は、好適には、いかなる気泡（例えば、注ぐ際に形成される）も液面に浮揚し、（例えば、ゲル化組成物を定位置で密閉する前に排出することによって）容易に除去することができる程、十分に低い粘度を有する。更に、ゲル化組成物は、例えば、熱又は放射（例えば、ＵＶ）の適用によって硬化して高分子ヒドロゲル電解質を形成することができる、硬化性のゲル化組成物である。好適には、ゲル化組成物は、紫外（ＵＶ）放射硬化によって硬化することが可能である。
【００４３】
本発明のゲル化組成物は、本明細書にて定義される複層ガラスユニットの調製における使用に適する。特に、ゲル化組成物は、複層ガラスユニットに断熱及び顕著な耐火特性を付与する、本明細書にて定義される複層ガラスユニットの硬化ヒドロゲルの中間層の形成に適する。
【００４４】
＜ヒドロゲル形成成分＞
ゲル化組成物のヒドロゲル形成成分は、硬化後に親水性ヒドロゲルのポリマーマトリックスを形成する。
【００４５】
ヒドロゲル形成成分は、好適には、有機ヒドロゲル形成成分である。
【００４６】
ヒドロゲル形成成分の硬化可能性は本発明の複層ガラスユニットの製造を容易にする。これは、硬化前、ゲル化組成物は最初に動きやすく十分に流動性があり、したがって、本明細書にて定義される複層ガラスユニットの内部空間に送達することができ、次いで、その場で硬化してヒドロゲルの中間層を形成できるためである。
【００４７】
ゲル化組成物のヒドロゲル形成成分は、硬化後にヒドロゲルの高分子電解質の網目構造を形成する。このような高分子電解質は、好適には、水溶液中で（例えば、それらの対応する対イオンから）解離し、荷電ポリマーを生成する。このような高分子電解質は、好適には、「弱」高分子電解質（すなわち、２と１０の間、より好適には、２と７の間のｐＫａを有する）である。また、このような高分子電解質は、好適には、水溶液中で解離してポリアニオン（例えば、カルボキシレート）を生成するポリ酸である。
【００４８】
ヒドロゲル形成成分は、好適には、１種もしくは複数の重合性の親水性モノマー及び／又は１種もしくは複数の親水性の予備形成もしくは部分形成されたポリマーを含む。特定の実施形態では、ヒドロゲル形成成分は重合性のモノマーを含むが、いかなる予備形成されたポリマーも（実質的に）含まない。
【００４９】
一実施形態では、重合性のモノマーは、（例えば、硬化の際に）好適に重合してイオン化可能なペンダント基、特に、酸性のペンダント基を有する高分子電解質を形成する、ビニル含有モノマーである。
【００５０】
一実施形態では、予備形成されたポリマーは、ポリビニル系ポリマー、特に、イオン化可能なペンダント置換基、特に、酸性のペンダント基を有するポリビニル系ポリマーである。
【００５１】
特定の実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、重合性の親水性モノマーを含む。好適には、重合性の親水性モノマーは、カルボン酸部分（又は、例えば加水分解を通じて容易にカルボン酸部分に変換される部分、例えばエステル（例えば、（１〜４）アルキルエステル）、酸アミド、ニトリル又はそれらの無水物など）を好適には担持する、酸性モノマーである。また、重合性のモノマーは、好適には、硬化の際に酸性ヒドロゲルの形成を促進する。
【００５２】
一実施形態では、重合性のモノマーは、酸、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−フェニルプロパンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチル−プロパンスルホン酸、ビニルリン酸、エチレンオキシド変性リン酸の（メタ）アクリレートなど、及びそれらの塩；並びに、アミン、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドなどからなる群より選択される。得られるコポリマーを加水分解して偶像性を付与することができるため、アクリレート、重合性無水物、メタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、ビニルリン酸エステル等を使用することが可能である。更に、マトリックス中に他の特性を付与するために、非イオン化非加水分解性コモノマーを組み込むことが有利となる。
【００５３】
特定の実施形態では、重合性のモノマーは、下記式（Ｉ）：
【化１】
2015510488.tif 000003
（Ｉ）
（ここで、式中、Ｒ１は、Ｈ又は（１〜２Ｃ）アルキルであり、
Ｒ２は、ＯＨ、ＯＲ３、ＮＨ２、ＮＨＲ３及びＮＲ３Ｒ４から選択され、
Ｒ３及びＲ４は、独立して、（１〜２Ｃ）アルキルである）
のアクリレートモノマーもしくはアルキルアクリレートモノマー又はそれらの塩（例えば、Ｒ２がＯＨで、金属対イオンがＮａ、Ｃａ、Ｍｇなどであってもよい、金属カルボン酸塩）である。
【００５４】
一実施形態では、Ｒ１は、Ｈ又はメチルである。
【００５５】
別の実施形態では、Ｒ１は、Ｈである。
【００５６】
一実施形態では、Ｒ２は、ＯＨ又はＮＨ２である。
【００５７】
一実施形態では、Ｒ２は、ＯＨである。
【００５８】
重合性のモノマーは、好適には、重合してポリアクリル酸又はポリアルキルアクリル酸をそれぞれ形成する、アクリル酸又はアルキルアクリル酸である。
【００５９】
特定の実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、アクリル酸を含む。また、特定の実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、アクリル酸である。
【００６０】
ヒドロゲル形成成分は、ホモポリマーヒドロゲル又は（ターポリマー以上を含む）コポリマーヒドロゲルのいずれかを産するモノマー及び／又は予備形成されたポリマーを含んでいてもよい。
【００６１】
いくつかの実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、ホモポリマーヒドロゲルを産するモノマー及び／又は予備形成されたポリマーを含む。ヒドロゲル形成成分は、硬化の際にヒドロゲルホモポリマーを形成する単一の重合性のモノマーのみを含んでいてもよい。
【００６２】
あるいは、いくつかの実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、コポリマーヒドロゲルを産するモノマー及び／又は予備形成されたポリマーを含む。ヒドロゲル形成成分は、硬化の際にヒドロゲルコポリマーを形成する、本明細書にて定義される１種より多くの重合性のモノマーを含んでいてもよい。コモノマーをヒドロゲル中に組み込むことで、その特性の微調整が可能になり得ると予想される。
【００６３】
特定の実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、予備形成されたポリマーを含む。予備形成されたポリマーは、ホモポリマーであっても、コポリマーであってもよい。予備形成されたポリマーは、好適には酸性、最も好適にはＯＨ又はカルボン酸基を担持している。予備形成されたポリマーは、好適にはポリ酸又は多価アルコール、最も好適にはポリアクリル酸又はポリアルキルアクリル酸（例えば、ポリメタクリル酸、ポリエチルアクリル酸）である。
【００６４】
本明細書におけるヒドロゲル形成成分に関する酸及びポリ酸に対する言及は、それらの対応する塩（すなわち、共役塩基）、特に、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩などの金属塩が含まれることも意図されている。
【００６５】
ゲル化組成物は、好適には、５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗのヒドロゲル形成成分を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、５％ｗ／ｗ〜３０％ｗ／ｗのヒドロゲル形成成分を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、６％ｗ／ｗ〜１５％ｗ／ｗのヒドロゲル形成成分を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、９％ｗ／ｗ〜１３％ｗ／ｗのヒドロゲル形成成分を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、１０％ｗ／ｗ〜１２％ｗ／ｗのヒドロゲル形成成分を含む。また、特定の実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、ゲル化組成物の５％ｗ／ｗ〜１０％ｗ／ｗを構成するものである。
【００６６】
ゲル化組成物は、好適には、５％ｗ／ｗ〜４０％ｗ／ｗのアクリル酸を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、５％ｗ／ｗ〜３０％ｗ／ｗのアクリル酸を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、６％ｗ／ｗ〜１５％ｗ／ｗのアクリル酸を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、９％ｗ／ｗ〜１３％ｗ／ｗのアクリル酸を含む。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、１０％ｗ／ｗ〜１２％ｗ／ｗのアクリル酸を含む。また、特定の実施形態では、アクリル酸は、ゲル化組成物の５％ｗ／ｗ〜１０％ｗ／ｗを構成するものである。
【００６７】
＜塩＞
ゲル化組成物（及びそれから形成される硬化ゲル化組成物）は、１種以上の塩を含む。１種以上の塩は、好適には、１種以上の有機及び／又は無機塩である。有機塩は、少なくとも有機アニオン（例えば、酢酸アニオン）を含む。また、無機塩は、無機カチオン（例えば、金属カチオン）と無機アニオン（例えば、酸化物アニオン、硫酸アニオン、ハロゲン化物アニオンなど）の両方を含む。
【００６８】
好ましい実施形態では、１種以上の塩は、１種以上の金属塩であるか、又は１種以上の金属塩を含む。それぞれの金属塩は、好適には、金属カチオンを含む。また、それぞれの金属塩は、好適には、有機（例えば、酢酸）アニオン又は無機（例えば、酸化物、硫酸などの）アニオンを含む。
【００６９】
１種以上の金属塩は、１価もしくは２価カチオン又はそれらの組合せを含んでいてもよい。１価カチオンには、好適には、アルカリ金属１価カチオン（例えば、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋）又はアンモニウムイオン（ＮＨ４＋）又はアルキルアンモニウム種などの置換されたアンモニウムイオンが含まれる。２価カチオンには、好適には、アルカリ土類金属２価カチオン（例えば、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋）又は遷移金属２価カチオン（例えば、Ｚｎ２＋）が含まれる。特定の実施形態では、金属塩は、好適には、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｚｎ２＋又はそれらの組合せから選択される２価カチオンを含む。特定の実施形態では、金属イオンは、Ｍｇ２＋カチオンを含む。特定の実施形態では、１種以上の塩のカチオンは、２価カチオンから本質的となり、好適には、Ｍｇ２＋カチオンから本質的となる。また、特定の実施形態では、１種以上の塩のカチオンは、２価カチオンからなり、好適には、Ｍｇ２＋カチオンからなる。
【００７０】
塩は、上記のカチオンのいずれかに対する対イオンとして、任意選択的に好適なアニオンを含んでいてもよい。特に好適なアニオンには、ハロゲン化物、硫酸、酢酸、ホウ酸、ケイ酸、酸化物、水酸化物の各アニオン又はそれらの組合せが含まれる。特定の実施形態では、アニオンは硫酸、酸化物、水酸化物の各アニオン、又はそれらの組合せから選択される。また、特定の実施形態では、塩は、硫酸アニオンを含む。
【００７１】
特定の実施形態では、塩は、Ｍｇ２＋カチオン並びに硫酸、酢酸及び酸化物の各アニオンから選択される１種以上のアニオンを含む。特定の実施形態では、塩は、好適には、水和形態（最も好適にはＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ）の硫酸マグネシウムを含む。特定の実施形態では、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏは、ゲル化組成物の５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗ、より好適には１５％ｗ／ｗ〜２５％ｗ／ｗを構成するものである。特定の実施形態では、塩は、好適には、水和形態（最も好適にはＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏ）の酢酸マグネシウムを含む。特定の実施形態では、Ｍｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏは、ゲル化組成物の５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗ、より好適には１５％ｗ／ｗ〜２５％ｗ／ｗを構成するものである。特定の実施形態では、塩は、酸化マグネシウムを含む。特定の実施形態では、ＭｇＯは、ゲル化組成物の０％ｗ／ｗ〜５％ｗ／ｗ、好適には０．５％ｗ／ｗ〜３．０％ｗ／ｗ、より好適には１％ｗ／ｗ〜２．５％ｗ／ｗを構成するものである。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、硫酸マグネシウム、酸化マグネシウム及び酢酸マグネシウムが含まれる金属塩を含む。使用される任意選択的な酸化マグネシウムは、好適には、「低鉄含有量」グレードの酸化マグネシウムである。また、特定の実施形態では、塩は、酸化マグネシウムを使用する酸塩基反応によってその場で生成される。
【００７２】
好ましい実施形態では、塩には、金属塩の混合物が含まれる。金属塩の混合物は、好適には、アニオンの混合物を含む。特定の実施形態では、金属塩の混合物は、単一の金属カチオンとアニオンとの混合物を含む。例えば、単一の金属カチオンは、マグネシウム（ＩＩ）であってもよい。また、アニオンの混合物は、好適には、酸化物、硫酸及び酢酸の各アニオンを含んでいてもよい。
【００７３】
当業者であれば、一般論であれ特定の具体的な実施形態に関するものであれ、１種以上の塩に対する言及が、塩出発材料の一般的又は特定の塩形態に関する（すなわち、カチオン−アニオン会合に関する）と理解すると考えられる。当業者であれば、１種以上の塩のいずれか又は全てが、ゲル化組成物（又は硬化ヒドロゲル）自体の中で実際に異なる塩形態をとってもよいことを理解するはずである。例えば、ゲル化組成物を形成するとき、塩基性塩（例えばＭｇＯ）は、酸（例えば、酸性ヒドロゲル形成成分、例えばアクリル酸モノマー）と反応して、その場で酸の塩を形成してもよい。実際、全てのＭｇＯは一般的に中和されてしまっているので、ｐＨが酸性であるゲル化組成物中でそのまま存在している可能性は低い。
【００７４】
したがって、「１種以上の塩を含む」ゲル化組成物（又は実際はその硬化ヒドロゲル付加物）に対する言及は、好適には、ゲル化組成物が、前記１種以上の塩をゲル化組成物の他の任意選択的な原料成分と共に混合すること「によって形成された」（又は、によって生成した）、１種以上の塩及び／又はその付加物を含むことを意味する。
【００７５】
本明細書にて具体的な塩が規定される場合、これは、好ましくは、ゲル化組成物が、規定される具体的な塩によって形成されても、同じゲル化組成物をやはりもたらし得る代替の出発材料によって形成されてもよいことを意味する。例えば、特定の実施形態では、ゲル化組成物は、以下の塩：
・５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏと、
・０％ｗ／ｗ〜３％ｗ／ｗのＭｇＯと、
・５％ｗ／ｗ〜３５％ｗ／ｗのＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏと
を用いることによって得られるが、ＭｇＯを等モル量のＭｇ（ＯＨ）２で置き換えることで、（例えば、酸性ヒドロゲル形成成分との反応を通じて）同じ塩付加物が生成されること、及び、したがって、この変形形態がこの同じ実施形態に包含されることが理解されると考えられる。更に、Ｍｇ（ＯＡｃ）２はそれ自体、ＭｇＯと酢酸との反応を通じてその場で形成されてもよく、したがって、この実施形態には、事前に単離されたＭｇ（ＯＡｃ）２出発材料をまったく用いずにこの方式で形成されるゲル化組成物が含まれる。当業者は、当技術分野の周知の方法により、１種以上の塩に関するゲル化組成物の構成を容易に決定することができ、前記ゲル化組成物を生成するのに要求される、投入されるいかなる塩の性質及び量をも、容易に決定することができると考えられる。特に、塩は、抽出（例えば、ソックスレー抽出）、単離、特徴付け及び定量化されてもよい。
【００７６】
一実施形態では、ゲル化組成物は、水和形態の１種以上の塩を含む。
【００７７】
一実施形態では、１種以上の塩は、好適には、ゲル化組成物の２０％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗを構成するものである。
【００７８】
１種以上の塩は、好適にはゲル化組成物の３０％ｗ／ｗ〜５５％ｗ／ｗ、より好適には３５％ｗ／ｗ〜５２％ｗ／ｗ、更に好適には４０％ｗ／ｗ〜５０％ｗ／ｗを構成するものである。
【００７９】
本発明のゲル化組成物中における塩の相対的に高い充填量は、ゲル化組成物を硬化することによって形成されるヒドロゲルの構造及び特性に十分に影響を与える。
【００８０】
塩もまた、ヒドロゲルの膨張特性に顕著に寄与する。したがって、塩は、火災中におけるゲルの受動的耐火特性及び断熱特性に寄与する。更に塩は、本明細書にて定義される制限内にゲル化組成物のｐＨを維持することに寄与し得る。所望のゲル化組成物を得るために、他の好適な塩基性化塩（特に、アルカリ又は塩基性塩）を使用してｐＨを調整することができると当業者は理解していると考えられるが、例えば、ＭｇＯなどの金属塩は、得られるゲル化組成物のｐＨを好適には上昇させる。例えば、ＭｇＯの代わりに、又はＭｇＯに加えて使用してもよい他の好適な塩基性化塩には、アルカリ金属酸化物／水酸化物（例えば、酸化リチウムもしくは酸化ナトリウム又は水酸化リチウムもしくは水酸化ナトリウム）又は水酸化アンモニウムさえもが含まれる。ゲル化組成物は、０％ｗ／ｗ〜５％ｗ／ｗ、好適には０．１％ｗ／ｗ〜３％ｗ／ｗ、より好適には０．５％ｗ／ｗ〜２．５％ｗ／ｗの他の塩基性化塩を含んでいてもよい。
【００８１】
更に、任意選択的な多価金属塩も、ヒドロゲル中のポリマー間の静電架橋を形成することが可能なイオン種を生成し得る。
【００８２】
また塩は、一般的に、火に曝露されたヒドロゲルの表面に高融点の外層を形成する。この外層は、本発明の硬化ゲル化組成物の耐火特性に寄与すると考えられる。
【００８３】
また塩は、好適には、ゲル化組成物及びゲル化組成物から形成される硬化ヒドロゲルのいずれか又は両方における、「凍結防止」効果に寄与する。特定の実施形態では、ゲル化組成物は、このような「凍結防止」効果に寄与する少なくとも１種の塩（すなわち、凍結防止成分）を含む。このような凍結防止成分は、より慣習的に用いられる他のいずれかの凍結防止成分を除外して、ゲル化組成物（及びそれから形成される最終的なヒドロゲル）中に存在していてもよい。特定の実施形態では、ゲル化組成物（及びそれから形成されるヒドロゲル）は、いかなる（非塩の）有機又は溶媒系の不凍剤も含まない。凍結防止成分は、好適には、耐火特性も有する。前記凍結防止効果に寄与する少なくとも１種の塩は、好適には、酢酸マグネシウム又はその水和形態である。この塩はまた、好適には、ゲル化組成物及び／又はそれから形成される最終的なヒドロゲルに緩衝効果を与える。
【００８４】
当業者であれば、他の手段によって同等に首尾よく凍結防止を実現することが可能であると考えられる。一般的には、ＵＳ２０１０／０１１６４１６Ａ１に記載されたＮａＣｌ又はＫＣｌの使用による。あるいは、ＵＳ２０１０／７６７８２９１に記載された塩又は低級アルコールをゲル化組成物に組み込んでもよい。ＵＳ２０１０／７７０４４０６Ｂ２に記載されている他の例の中で、ジカルボン酸塩もまた本明細書に記載される系に対する好適な添加剤であると考えられる。また、ＵＳ２００９／０２５８１７１にその多くが記載されている、エチレングリコール、プロピレングリコール、ソルビトール及びデキストロース等のより大きなポリヒドロキシ有機化合物も、凍結防止効果を実現するのに有用である。
【００８５】
＜水性媒体＞
水性媒体は、ゲル化組成物の他の原料成分に対する担体として作用し、ゲル化組成物が流動すること、及びそれによって硬化前に複層ガラスユニットの内部空間に注がれる、又はそうでなければ注入されることを可能とする。
【００８６】
ゲル化組成物は、好適には、４０％ｗ／ｗ〜９０％ｗ／ｗ、より好適には４５％ｗ／ｗ〜６０％ｗ／ｗ、最も好適には５０％ｗ／ｗ〜５５％ｗ／ｗの水性媒体を含む。
【００８７】
水性媒体は、好適には、７５％ｗ／ｗ〜１００％ｗ／ｗの水を含む。水性媒体には、イオン交換水、蒸留水、地下水、水道水及び工業用水等の任意選択的に好適な形態の水を使用できる。
【００８８】
好ましい実施形態では、水性媒体は、１００％ｗ／ｗの水である。
【００８９】
ある実施形態では、水性媒体は、水と混和性の更なる溶媒を含んでいてもよい。混和性溶媒は、低級アルコール（好適には、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、又はｉ−プロパノールなどの（１〜４Ｃ）アルコール）、グリコール、ケトン、アミド、糖及び尿素から選択されてもよく、これは、水性媒体の凍結の防止に有用である。例えば、水性媒体は、最大で２５％ｗ／ｗの混和性溶媒を含んでいてもよい。
【００９０】
＜組成物のｐＨ＞
ゲル化組成物は、好適には、１から７の間のｐＨ、好適には１から７の間の酸性のｐＨ（すなわち、ｐＨ１以上だがｐＨ７未満）を有する。このｐＨを維持することは、必要とされる物理的な特性及び耐火特性を有する硬化ヒドロゲルを形成するために重要であり、特に、特定の（難燃性）塩添加剤に適した媒体をもたらし、透明性の維持を可能にする。
【００９１】
ゲル化組成物のｐＨは、好適には３から７の間、より好適には３．５から６の間、更に好適には４から５．５の間、最も好適には４．５から５．５の間である。ｐＨは、好適には６．９５以下、より好適には６．９以下、更に好適には６．８以下、特に好適には６．５以下である。ゲル化組成物のｐＨは、当技術分野で周知の方法を使用して、好適には、較正済みのｐＨプローブを直接ゲル化組成物中に単純に沈めることにより測定する。
【００９２】
ゲル化組成物のｐＨは、好適には、ゲル化組成物中に存在する酸性原料成分及び塩基性原料成分のバランスを調整することにより制御されてもよい。例えば、適切な酸性成分及び塩基性成分を混合することにより緩衝液系を生成してもよい。本発明のゲル化組成物と併せて任意選択的に好適な緩衝液を使用してもよいが、酢酸及び／又はアクリル酸並びにそれらの酸化マグネシウムとの酸塩基反応から形成される塩の組合せが、特に実用的である。
【００９３】
ある実施形態では、ヒドロゲル形成成分は、ゲル化組成物の緩衝に寄与する酸性成分（例えば、酸性モノマー及び／又はポリマー）の一部又は全てとなっていてもよい。
【００９４】
ｐＨが低すぎる又は高すぎる場合、一般的に、ゲル化組成物及び／又はそれから形成されるヒドロゲルは、複層ガラスユニットにて有用である十分な透明性を欠くこととなる。更に、ｐＨは、得られる硬化ゲルの耐火性に顕著な影響を有し得、このようなゲルの耐久性にも影響し得る。
【００９５】
＜架橋剤＞
いくつかの実施形態では、ゲル化組成物は、架橋剤を更に含む。架橋剤は、好適には、ポリマーがヒドロゲル形成成分からなる重合性のモノマーから予備形成されたものであれ硬化中に形成されたものであれ、ゲル化組成物の硬化中におけるポリマー鎖間の架橋（及び／又はポリマー内の内部架橋）を促進する。架橋剤は、好適には、個別のポリマー鎖及び／又は個々のポリマー鎖の個別の部分の共有結合性の連結に関与する。
【００９６】
いくつかの実施形態では、架橋剤は、１種より多くのポリマー鎖への組込みを介して共有結合架橋に関与する。
【００９７】
上記架橋剤は、好適には、ゲル化組成物の０．００１％ｗ／ｗから０．１％ｗ／ｗ、より好適にはゲル化組成物の０．００５％ｗ／ｗから０．０５％ｗ／ｗを構成するものである。一実施形態では、ゲル化組成物は、０．０２％ｗ／ｗから０．０８％ｗ／ｗ、より好適には０．０３％ｗ／ｗ〜０．０６％ｗ／ｗ、更に好適には０．０３５％ｗ／ｗ〜０．０５５％ｗ／ｗの架橋剤を含む。一実施形態では、ゲル化組成物は、０．０５％ｗ／ｗから０．０９％ｗ／ｗの架橋剤を含む。また、一実施形態では、ゲル化組成物は、０．０１％ｗ／ｗから０．０２％ｗ／ｗの架橋剤を含む。
【００９８】
対応するゲル化組成物中の架橋剤の適正な量を選択することによって、本発明の硬化ヒドロゲルの耐久性を改善することを可能となる。架橋剤の量を慎重に選択することにより、前記ヒドロゲルの耐火特性を改善することもできる。
【００９９】
特定の実施形態では、架橋剤は、分子内に２つ以上の不飽和結合を有する架橋モノマー、及び重合に供された後で加熱などの後処理によって架橋構造を形成することが可能な、Ｎ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド誘導体などのモノマーである。前者の群に属する架橋性モノマーの例として、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジアリルアクリルアミド、トリアクリルホルマール、Ｎ，Ｎ−ジアクリロイルイミド、Ｎ，Ｎジメタクリロイルイミド、エチレングリコールアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，４−ブチレングリコールジメタクリレート、グリセロールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメトロールプロパン（ｔｒｉｍｅｔｈｌｌｏｌｐｒｏｐａｎｅ）トリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート及びエポキシアクリレートが挙げられる。また、後者の群に属するＮ−アルコキシメチル（メタ）アクリルアミド誘導体の例としては、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド及びＮ−ｔｅｒｔブトキシメチル（メタ）アクリルアミドが挙げられ、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミドも含む。
【０１００】
特定の実施形態では、架橋剤は、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド（ＭＢＡ）を含む。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、ゲル化組成物は、共有結合性の架橋剤を含まない。硬化の際に、このようなゲル化組成物は、高分子ヒドロゲル電解質を形成し、ここでは、二価又は三価の金属イオンが、ヒドロゲルマトリックスを形成しているポリマー鎖中に存在する荷電基との配位によって、静電架橋を形成している。特に、ポリマー内におけるカルボン酸基などの酸性部分（又はその塩／共役塩基）は、金属カチオンとの配位に適した荷電基として役立ち得る。また、このような静電架橋は、架橋剤によって形成されたいずれかの共有結合性の架橋に加えて生じ得る。特定の実施形態では、Ｍｇ２＋カチオンは、静電架橋をもたらす。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、ゲル化組成物は、共有結合架橋及び静電架橋を形成する二価又は三価の金属イオンの使用の両方の組合せによって架橋している。特定の実施形態では、Ｍｇ２＋カチオンが静電架橋をもたらす一方で、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミドが共有結合性の架橋をもたらす。
【０１０３】
＜重合開始剤＞
特定の実施形態では、ゲル化組成物は、重合開始剤を更に含む。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、ゲル化組成物は、光重合開始剤を更に含む。
【０１０５】
光重合開始剤は、好適には、例えば紫外（ＵＶ）放射に曝露された際、硬化時の重合を促進するものである。好適な光重合開始剤は、当技術分野にて周知であり、当業者は、水溶性及び活性化の波長に基づいて、任意選択的に好適な光重合開始剤を容易に選択することができると考えられる。しかしながら、Ｉｒｇａｃｕｒｅ（商標）（ＢＡＳＦより市販）という種類の光重合開始剤、特に、望ましくない「黄色化」を最小限にし、幾分の溶存空気の存在下における硬化に適するＩｒｇａｃｕｒｅ（商標）１８４が、本発明での使用に特に有効な光重合開始剤であることがわかっている。
【０１０６】
別の実施形態では、ゲル化組成物は、熱重合開始剤を含む。好適な熱重合開始剤はゲル化組成物に幾分の溶解性を有しているべきである。これらには、過硫酸カリウム、過硫酸カリウム及びチオ硫酸ナトリウム、４，４−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジヒドロクロリド、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジスルフェート二水和物、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）ジヒドロクロリド、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］水和物、２，２’−アゾビス｛２−［１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリン−２−イル］プロパン｝ジヒドロクロリド、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］、２，２’−アゾビス（１−イミノ−１−ピロリジノ−２−エチルプロパン）ジヒドロクロリド、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］が含まれるものの、これらに限定されない。重合開始剤は、溶解性だけに基づくのではなく、特定の重合温度及び特定のｐＨにおける半減期にも基づいて選択する。
【０１０７】
重合開始剤（特に、光重合開始剤）がゲル化組成物中に存在する場合、重合開始剤は、好適には全ゲル化組成物の０．００１％ｗ／ｗ〜０．０５％ｗ／ｗ、より好適には０．００５％ｗ／ｗ〜０．０２０％ｗ／ｗを構成するものである。
【０１０８】
＜カップリング剤＞
いくつかの実施形態では、ゲル化組成物は、ゲル化組成物、特に、硬化ゲル化組成物の、複層ガラスユニットの透明板表面への結合を促進するためのカップリング剤を更に含む。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、カップリング剤は、例えば、ゲル化組成物のその場での硬化前のスプレーコーティング等によって、複層ガラスユニットの製造前に前記ユニットの透明板の接触面上に予備被覆される。
【０１１０】
他の実施形態では、カップリング剤は、内部空間内をカップリング剤ですすぎ、その後過剰分を流出させることによって、複層ガラスユニットの製造後に前記ユニットの透明板の接触面上に予備被覆される。この方法の利点は、ゲル化組成物のその場での硬化前にスペーサもプライマーで被覆される点である。しかしながら、いくつかの場合にて、カップリング剤で透明板を予備被覆する必要性を回避するために、カップリング剤をゲル化組成物自体に組み込むことは好都合であり得る（以下を参照）。
【０１１１】
カップリング剤は、好適には、それ自体が硬化中にカップリング反応に関与する、重合性カップリング剤である。
【０１１２】
カップリング剤は、ゲルをガラス面に結合させるために、好適にはシラン部分を含む。カップリング剤は、より好適にはビニル基にカップリングしたシランを含む。ビニル基は、カップリング剤がビニル含有モノマー又はポリマーと重合することを可能とし、これらはヒドロゲル形成成分を形成し、得られたヒドロゲルをペンダントシラン基がガラス板の表面に結合させる。
【０１１３】
好適なシランの非限定的な例としては、ビニルトリコロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリイソプロピルシラン、ビニルトリス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）シラン、ビニルジメチルクロロシラン、ビニルジメトキシシラン、ビニルジクロロシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルジエトキシシラン、メタクリロキシメチル）メチルジメトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリアセトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、及びビニルトリアセトキシシランが挙げられる。
【０１１４】
シランは、特に好適には、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、及び３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを含む。あるいは、ＵＳ４２６４６８１の記載と同様に、有機チタネート又は有機ジルコネートを使用してもよい。
【０１１５】
カップリング剤は、カップリング剤がゲル化組成物中に存在する場合、好適には、全ゲル化組成物の０．０１％ｗ／ｗ〜２％ｗ／ｗを構成するものである。
【０１１６】
＜複層ガラスユニット及びその製造プロセス＞
本発明は、第１の透明板及び第２の透明板を含み、これらの間に中間層が配置されている複層ガラスユニットであって、前記中間層が本明細書で定義されるゲル化組成物を硬化させることによって形成されるヒドロゲルである複層ガラスユニットを更に提供する。
【０１１７】
複層ガラスユニットは、好適には密封手段によって外周縁まわりを封止されて、ゲル層を定位置に保持する。
【０１１８】
第１及び第２の板は、任意選択的に、ガラス又は透明プラスチックなどの好適な透明材料から形成されていてもよい。
【０１１９】
透明板は、透明板のそれぞれの内面が互いに向き合うように、好適には実質的に平行に、互いに離して間隔をあけられる。
【０１２０】
本発明は、本明細書で定義される複層ガラスユニットを形成するプロセスであって、
ｉ）第１及び第２の透明板を準備する工程と、
ｉｉ）前記第１及び第２の透明板が互いに離して間隔をあけられ、密封手段が前記第１及び第２の板を所定の位置に固定するように、前記複層ガラスユニットを部分的に組み立てる工程であって、
前記密封手段が開口部を含み、
前記第１及び第２の板並びに前記密封手段が共になって内部空間を画定する工程と、
ｉｉｉ）本明細書で定義されるゲル化組成物を、前記密封手段の前記開口部を通じて前記内部空間内に送達する工程と、
ｉｖ）前記密封手段の前記開口部を閉鎖して、密封された内部空間を形成する工程と、
ｖ）前記ゲル化組成物を硬化して、前記内部空間内にヒドロゲルのゲル中間層を形成する工程と
を含み、本来の性質により、又は前記第１及び／もしくは第２の板の内面のうちの少なくとも１つを工程（ｉｉｉ）の前にカップリング剤で被覆することによって、又は前記カップリング剤を前記ゲル化組成物中に組み込むことによって、前記ゲルが前記第１及び／又は第２の透明板の内面に接着される、プロセスを提供する。
【０１２１】
工程ｉ）から工程ｖ）のいくつか又は全てを、同時又は任意選択的に好適な順序で連続的に実施してもよい。当業者は、異なる製造方法にて、本発明の範囲から逸脱せずにどのように一連の工程を適合させるかを、容易に認識すると考えられる。例えば、工程ｉｖ）及び工程ｖ）をいずれの順序で実施してもよいが、実際、硬化がゲル化組成物の体積の拡張につながる場合、工程ｖ）を最初に実施することが利点をもたらし得る。
【０１２２】
更に、透明板の少なくとも１つの内面がプロセスの工程（ｉｉｉ）の前にカップリング剤で被覆されるプロセスにて、少なくとも１つの内面がカップリング剤で被覆されるまさにその段階は、工程（ｉｉｉ）の前のいずれの時点であってもよい。例えば、工程（ｉ）で準備される第１及び第２の板の内面は、カップリング剤で予備被覆されていてもよく、あるいは、当該の内面が、工程（ｉｉ）における部分的な組立ての後で被覆されてもよい。
【０１２３】
更に、前述のように、ある実施形態では、カップリング剤は、カップリング剤による被覆が工程ｉｉｉ）と同時に進行するように、ゲル化組成物自体の構成物質であってもよい。
【０１２４】
特定の実施形態では、工程ｉ）〜工程ｖ）は、前述の列挙した連続的な順序で実施される。
【０１２５】
本発明は、本明細書にて定義されるプロセスによって得ることができる、得られる、又は直接得られる複層ガラスユニットを更に提供する。
【０１２６】
＜透明板＞
前述のように、第１及び第２の板は、任意選択的に、ガラス又は透明プラスチック／ポリマーシートなどの好適な透明材料から形成されてもよい。
【０１２７】
一実施形態では、透明板は、ガラス板である。
【０１２８】
特定の実施形態では、ガラスは、ホウケイ酸ガラス、アニールフロートガラス、強化ガラス、熱強化ガラス、ハードコートガラス、ソフトコートガラス、積層ガラス又はそれらの組合せから選択されるものである。
【０１２９】
代替的な実施形態では、透明板は、ポリカーボネートシートである。
【０１３０】
代替的な実施形態では、透明板は、ＵＶ透過性積層ガラスから構成されるものである。
【０１３１】
代替的な実施形態では、透明板は、ＵＶ保護積層ガラスから構成されるものである。
【０１３２】
代替的な実施形態では、透明板は、ＵＶ保護積層ガラス及びＵＶ透過性ガラスの組合せから構成されるものである。
【０１３３】
特定の実施形態では、ガラスは、強化ガラスである。
【０１３４】
透明板は、好適には、２ｍｍから１５ｍｍの間の厚さを有する。
【０１３５】
本発明に従って使用される透明板は、任意選択的に、例えば、正方形、長方形、三角形、円形等の好適な形状であってもよい。また、透明板は、特定の用途に合わせて寸法を採られていてもよい。
【０１３６】
いくつかの実施形態では、２つより多くの透明板が複層ガラスユニット中に存在していてもよい。例えば、第１、第２、及び第３の透明板が存在して、「３層ガラス」ユニットとなっていてもよい。このような複層ガラスユニットは、好適には、第３の透明板もその各辺縁部にて第１及び第２の板と共に外周シールに固定されるように、前述の工程ｉｉ）によって「部分的に組み立てられ」、これにより、第２の板と対向するように離して間隔をあけられ、それらの間に更なる内部空間を画定する。この更なる内部空間は、硬化ゲル化組成物が第１及び第２の板の間の元の内部空間に関して記述したのと同様に（すなわち、第３の板に関する後続の工程ｉｉ）〜工程ｖ）、及び、場合により任意選択的な更なる内面を本明細書にて定義されるカップリング剤で被覆することにより）、この更なる内部空間内にも設けられるように、外周シール中の開口部によって場合により開放されていてもよい。更なる透明板が同様に配置されてもよく、同様に、場合より、第３及び任意選択的な更なる板に関して工程ｉｉ）〜工程ｖ）を実施すること、並びに、場合により任意選択的な更なる内面を本明細書にて定義されるカップリング剤で被覆することによって、更なる透明板が作り出す更なる内部空間のいずれか又は全ての内部に硬化ゲル化組成物を含んでいてもよい。あるいは、複層ガラスユニット中の１つ以上の更なる透明板によって形成される任意選択的な更なる内部空間のうちの１つ又は複数は、本発明の硬化ゲル化組成物を含んでいなくてもよい（すなわち、それらは内容物がないままであるか、内容物が排出されているか、又は代替の物質（例えば、気体又は代替のゲル）で充填されている）。
【０１３７】
このように、複層ガラスユニットは、好ましくは本明細書にて定義されるゲル化組成物を硬化することにより形成されるヒドロゲルを含む更なる中間層を、隣接する透明板の間に（すなわち、直接対向して）場合により有する、１つ以上の更なる透明板を含んでいてもよい。任意選択的に、更なる透明板は、好適には隣接する（すなわち、直接対向する）透明板と１ｍｍから１００ｍｍの間、好ましくは、スペーサを含む密封手段（好適には、スペーサは本明細書によって定義されているものである）によって間隔をあけられていてもよい。
【０１３８】
＜複層ガラスユニットの部分的な組立て＞
本プロセスの工程（ｉｉ）における複層ガラスユニットの部分的な組立ては、第１及び第２の透明板が互いに離して間隔をあけられ、密封手段が第１及び第２の板を共に固定及び封止するように、複層ガラスユニットを組み立てる工程を含む。密封手段は開口部を含み、第１及び第２の板並びに密封手段は、共になって、密封手段の開口部を通じて出入りすることが可能な内部空間を画定する。
【０１３９】
前述のように、第３の透明板が存在する３層化ガラスユニットには、２つの内部空間が存在することとなる。
【０１４０】
密封手段は、好適には、透明板の辺縁部の周囲に延在してこれらを共に固定する、外周シールの形態をとる。
【０１４１】
密封手段の開口部は、適切な密封が生じて内部空間を密に完全に密封する前に、残りの製造工程が部分的に組み立てられた複層ガラスユニットに対して好都合に実施されることを可能とする。
【０１４２】
複層ガラスユニット組立てプロセスの例は、ＷＯ０３／０６１９６３Ａ１（ＦＬＡＭＲＯ）、ＷＯ２００９／０７１４０９（ＦＬＡＭＲＯ）、ＵＳ４１６４１０８Ａ（ＳＡＩＮＴ  ＧＯＢＡＩＮ）、及びＵＳ４２６４６８１Ａ（ＳＡＩＮＴ  ＧＯＢＡＩＮ）により見出すことができ、これらの全ては参照によって本明細書に完全に組み込まれている。
【０１４３】
部分的な組立てプロセスは、場合により、密封手段に開口部を形成する工程を含んでいてもよい。開口部は、部分的な組立てプロセスの間の任意選択的な時点、例えば、組立てプロセスの完了後又は組立てプロセスの開始前に形成されてもよい。
【０１４４】
＜密封手段＞
第１及び第２の透明板は、好適には、密封手段によって離して間隔をあけられる。また、密封手段は、好適には、スペーサを含んでいてもよい。
【０１４５】
密封手段は、任意選択的に好適な材料から形成されていてもよい。当業者は、適切な材料、（外縁シールを各ガラス板に固定するための）接着剤、及び密封手段の構成を選択することが可能であると考えらえる。実際に、これらの特徴は、透明板の種類、それらの間隔、及びガラスの形状に基づいて、適切に選択されてもよい。
【０１４６】
一実施形態では、密封手段は、外周シールである。
【０１４７】
外周シールは、単一の連続外周シールであってもよい。また、外周シールは、好適には、共に接続されて全体の外周シールを形成する、複数の個別の外周部材を含んでいてもよい。このような個別の外周部材のいくつか又は全ては、好適には、密封するように接続されている。また、このような個別の外周部材のいくつか又は全ては、好適には、関連する透明板に接続されて密閉している。
【０１４８】
一実施形態では、透明板は長方形であり、外周シールは、底部外周部材、２つの側面外周部材及び頂部外周部材を含む。前記外周部材のうちの１つは、存在しないで内部空間への開口部を形成していてもよく、あるいは、前記外周部材のうちの１つ又は複数は、そこに１つ以上の開口部を含んでいてもよい。
【０１４９】
外周シールは、好適には、スペーサを含む。特定の実施形態では、外周シールは複数の外周部材を含み、そのうちの少なくとも１つはスペーサである。スペーサ自体は、１つ以上の他の外周部材と好適には接続され、好ましくは密封するように接続される。特定の実施形態では、外周シールは、２つのスペーサを含む。一実施形態では、外周シールは、外周の周囲に延在し、場合によりそこに密封可能な開口部を有する、単一の連続スペーサを含む。
【０１５０】
最終的な複層ガラスユニットは、好適には、外縁シールを含む。しかしながら、一実施形態では、外縁シール（又はその一部）は、ゲル化組成物が硬化の際に自己密封されると除去される。このような実施形態では、外縁シール（又はその一部）は、複層ガラスユニットの製造中におけるゲル化組成物及び／又はカップリング剤に対する一時的な格納手段として働く。したがって、複層ガラスユニットは、外縁シールを含んでいなくてもよく、複層ガラスユニットの外縁の一部のみの周囲に外縁シールを含んでいてもよい。
【０１５１】
密封手段における開口部は、内部空間からの流体の出入りを容易にする。例えば、開口部は、カップリング剤を内部空間に導入して透明板の内面を予備被覆する手段となり、また、過剰なカップリング剤溶液を内部空間から流出する手段となる。同様にして、開口部は、本発明のゲル化組成物を送達するための内部空間への入口となる。
【０１５２】
特定の実施形態では、密封手段は、１つ以上の開口部を含む。更なる開口部は、開口部を通じたゲル化組成物の送達中における排出を容易にする。一実施形態では、スペーサは、１つ以上の開口部を含む。
【０１５３】
開口部は、複層ガラスユニットの部分的な組立ての前、最中又は後で、外縁シールに形成されてもよい。
【０１５４】
第１及び第２のガラス板の間の間隔（すなわち、内部空間の幅）は、好適には、（対向する内面の間で測定して）１ｍｍから１００ｍｍの間である。ゲルの厚さによって耐火性の持続時間が決定される。本発明のゲル化組成物は、一般的に、必要とされる耐火性の持続時間に対して、典型的な先行技術の複層ガラスユニットよりもガラス板間の間隔を小さくすることができる。しかしながら、間隔がより広くなると、ヒドロゲルの中間層をより厚くすることができ、これにより、一般的に、耐火性が改善する。
【０１５５】
いくつかの実施形態では、複層ガラスユニットの第１及び第２の透明板（並びに実際は、適切であれば第３の板及び更なる板）は、対向する透明板によって画定される内部空間の辺縁部に位置するスペーサによって、隔てられている。スペーサは、好適には、外縁シールの一部に接するか、又は外縁シールの一部を形成する。また、スペーサは、好適には、（場合により１つ以上の介在する密封部材によって）対向するガラス板に接してガラス板間の間隔を維持する。更に、スペーサは、好ましくは、外縁シール（これによってスペーサがその一部に接するか又はその一部を形成する）から内部空間の一部分の中へ、又はそこに向けて延在する。
【０１５６】
特定の実施形態では、複層ガラスユニットは、上記スペーサのうちの２つ以上を含む。スペーサのいずれか又は全ては、外縁シールの一部を形成してもよい。
【０１５７】
スペーサは、好適には、非多孔質である。また、スペーサは、好適には、非中空（すなわち、中空の反対）である。更に、スペーサは、好適には、固体金属又はプラスチック材料を含む。更にまた、スペーサは、好適には、乾燥剤を含まない。更にまた、スペーサは、好適には、通孔を有さない。
【０１５８】
少なくとも１つのスペーサは、好適には約３ｍｍの直径を有する１つ以上の密封可能な開口部（場合により、本明細書にて記載される「外周シールの開口部」に一致）を含む。また、密封可能な開口部は、部分的な組立てプロセスの前、最中又は後に生成されてもよい。
【０１５９】
内部空間は、対向する透明板の間に位置する、複層ガラスユニットにおける透明な領域であり、好適には、密封手段によって部分的に（密封工程ｉｖ）の前）又は完全に（密封工程ｉｖ）の後）に囲われている。３枚以上のガラス板が複層ガラスユニットを構成する場合（例えば、３層化ガラスユニットでは）、複数の内部空間が存在していてもよい。
【０１６０】
内部空間及びそれに接する構成要素は、好適には、ヒドロゲルとの有害な相互作用を防ぐため、乾燥剤を含まない。
【０１６１】
＜ゲル化組成物の内部空間内への送達＞
本発明のゲル化組成物は、十分に流動性があり、密封手段の１つ以上の開口部を通じて、部分的に組み立てられた複層ガラスユニットの内部空間にゲル化組成物を送達することを可能とする。ゲル化組成物は、好適には、気泡がゲル化組成物の表面上に浮揚して前記気泡が除去又は排出されることを可能とする、十分に低い粘度を有する。したがって、ゲル化組成物の粘度は、好ましくは８．９４×１０−４（２０℃）（すなわち、水の粘度）と０．０６５Ｐａ・ｓ（２０℃）（例えば、低粘度Ｐａ・ｓの油の粘度）の間であり、明白に低い。
【０１６２】
一実施形態では、ゲル化組成物は、１つ以上の開口部を通じて内部空間内に注がれる。別の実施形態では、ゲル化組成物は、場合により高圧下で、１つ以上の開口部を通じて内部空間内にポンプ送出又は注入される。また、ゲル化組成物は、好適には、更なる開口部が排出口として働きながら、１つの開口部を通じて送達される。
【０１６３】
ゲル化組成物は、好適には、内部空間を完全に充填するように送達される（すなわち内部空間に一切の空隙を残さない）。
【０１６４】
ゲル化組成物は、好適には、「脱気された」ゲル化組成物として内部空間に送達される。脱気は、複層ガラスユニットの内部空間を通した視界を曇らせる可能性のある気泡が、硬化ゲル化組成物内で形成されないことを確実に実現することに役立つ。また、脱気の方法は、当技術分野にて周知である。特定の実施形態では、ゲル化組成物の脱気は、場合によりかき混ぜ、又は、そうでなければ超音波処理に供しながら、ゲル化組成物を真空に曝露して実施する。
【０１６５】
更に、本発明のゲル化組成物は、好適には、複層ガラスユニットの製造にて使用する前に濾過される。
【０１６６】
＜密封手段の開口部の閉鎖＞
密封手段の開口部は、ゲル化組成物が内部空間に導入された後で閉鎖される必要があり得る。開口部を閉鎖して密封された内部空間とするのに好適なプロセスは、当業者に周知であり、開口部を密封するための任意選択的に好適なプロセスを使用してもよい。外周シールは、好適には、シーリング材、例えばシリコーン系又はポリスルフィド系シーリング材で密封される。
【０１６７】
特定の実施形態では、密封手段の開口部は、ゲル化組成物の内部空間への送達後、ゲル化組成物の硬化前に閉鎖される。
【０１６８】
代替的な実施形態では、外周シールは、内部空間内におけるゲル化組成物のその場での硬化後に閉鎖される。
【０１６９】
＜ゲル化組成物の硬化＞
複層ガラスユニットの内部空間内にヒドロゲルの中間層を生成するためのゲル化組成物の硬化は、好適には、それに熱及び／又は放射を適用することによって促進される。当業者は、ゲル化組成物が好適に硬化したときを認識することが可能である。
【０１７０】
ゲル化組成物の硬化は、好適には、均等な硬化及び優れた光学的品質を確実に実現するために、部分的に組み立てられた複層ガラスユニットを、振動する硬化床上に設置することにより実施できる。
【０１７１】
特定の実施形態では、ゲル化組成物は、紫外（ＵＶ）放射への曝露を通じて硬化される。また、特定の実施形態では、ゲル化組成物は、２００Ｗ（ワット）のＵＶランプに曝露することによって硬化される。ＵＶ放射は、好適には、使用される重合開始剤に適切な波長を有している。
【０１７２】
＜硬化ゲル化組成物＞
硬化ゲル化組成物は、第１及び第２の透明板の間に形成されるヒドロゲルの中間層である。
【０１７３】
ゲル化組成物の硬化の際に、ヒドロゲル形成成分は該当するヒドロゲルを形成する。したがって、硬化ゲル化組成物は、好適には、ヒドロゲルとして特徴付けられる。
【０１７４】
一実施形態では、ヒドロゲルは、初期ヒドロゲル形成成分から構成されるモノマー単位の重合付加物を含むものである。
【０１７５】
一実施形態では、ヒドロゲルは、ヒドロゲル形成成分中か、又は、ヒドロゲル形成成分の硬化後のいずれかに存在するポリマー単位の架橋付加物（すなわち、初期ヒドロゲル形成成分から構成されるモノマー単位の重合付加物）を含むものである。
【０１７６】
特定の実施形態では、ヒドロゲルは、上記の重合付加物及び架橋付加物の両方を含む。
【０１７７】
ポリマー単位の架橋又はポリマー単位内の架橋は、好適には、共有結合性の架橋（すなわち、架橋剤）及び／又は静電架橋（すなわち、金属塩のイオンが隣接するポリマー単位又は個々のポリマー単位の隣接する部分に配位する場合）を伴ってもよい。特定の実施形態では、共有結合性の架橋及び静電架橋の両方が生じる。
【０１７８】
架橋は、最も好適には、共有結合性の架橋であれ静電架橋であれその両方であれ、ゲル化組成物の硬化の際に生じる。
【０１７９】
＜カップリング剤及びそれによる透明板の内面の被覆＞
カップリング剤の目的は、硬化ゲル化組成物の固有の結合能力が有効でない場合、最終的に硬化ゲル化組成物を内部空間内の板の内面に接着することである。
【０１８０】
場合により、第３のガラス板及び更なるガラス板の任意選択的な関連する内面、好適に含まれる硬化ゲル化組成物との接触が意図される全ての内面（例えば、内部空間の内側を向いたガラス面）は、カップリング剤で被覆される。
【０１８１】
カップリング剤で被覆される好適な面（すなわち、「内面」）は、カップリング剤で被覆する前に予備清浄化される。特定の実施形態では、被覆される面は、好適には、面を活性化するために、酸性溶液で予備清浄化又は予備洗浄される。
【０１８２】
内面のうちの少なくとも１つをカップリング剤で被覆することは、本発明のプロセス中の種々の段階で実施されてもよい。
【０１８３】
一実施形態では、工程（ｉ）で準備されたガラス板のうちの１枚又は複数における内面は、予備被覆（例えば、スプレーコーティング）される。このような場合、好適には、全ての内面が予備被覆される。このような予備被覆は、カップリング剤（又はその組成物）を内面全体に塗布することを伴ってもよい。このような塗布は、当業者に周知の種々の手法で実施されてもよい。予備被覆は、過剰なカップリング剤（又はその組成物）を除去することを伴ってもよく、残留するいずれかの溶媒の一部又は全てを除去するための乾燥工程を伴ってもよい。また、予備被覆は、カップリング剤を内面に結合するための硬化工程を伴ってもよい。このような硬化は、熱及び／又は放射エネルギー（例えば、ＵＶ）、最も好適には熱への曝露を伴ってもよい。
【０１８４】
別の実施形態では、工程（ｉ）で準備されたガラス板のうちの１枚又は複数における内面は、複層ガラスユニットの部分的な組立ての後（すなわち、工程ｉｉ）の後）で被覆される。好適には、全ての内面がこのように被覆される。この実施形態では、カップリング剤（又はその組成物）は、好適には、外縁シールの開口部を通じて内部空間内に送達される。部分的に組み立てられた複層ガラスユニットは、好適には、カップリング剤が第１及び第２の板（又は適切であれば第３の板及び更なる板）の内面全体に塗布されるように、動かされる（例えば、傾けられる）。好適には、第１及び第２の板の内面がカップリング剤で被覆されると、全ての過剰なカップリング剤（又はその組成物）が外縁シールの開口部を通じて除去される（すなわち、過剰なカップリング剤が内部空間から流出される）。場合により、内面は、好適にはリンス溶媒を内部空間に送達して、リンス溶媒で十分に溶出させてから、（好適には、上記の外縁シールの開口部を使用して）リンス溶媒を内部空間から除去することによって、更にリンス処理される。カップリング剤の硬化は、好適には、カップリング剤を内面に結合するために実施される。このような硬化は、熱及び／又は放射エネルギー（例えば、ＵＶ）、最も好適には熱への曝露を伴ってもよい。この方法は、内面が被覆されると同時に、部分的に組み立てられた複層ガラスユニットの内部空間が、カップリング剤の一時的な容器として働き、したがって、製造中における取扱いを容易にするため、有利であると考えられる。
【０１８５】
別の実施形態では、カップリング剤は、ゲル化組成物自体の中に存在している。このような実施形態では、工程ｉ）で準備された１枚又は複数のガラス板は、上記のカップリング剤含有ゲル化組成物で予備処理されてもよい。あるいは、ガラス板のうちの１枚又は複数における内面は、複層ガラスユニットの部分的組立ての後、上記のように（すなわち、ある量のカップリング剤含有ゲル化組成物を内部空間に送達し、複層ガラスユニットを動かしてゲル化組成物を内面全体に塗布し、場合により過剰なゲル化組成物を除去し、場合によりカップリング剤を硬化させて内面に結合させることによって）被覆されてもよい。
【０１８６】
しかしながら、特定の実施形態では、カップリング剤がゲル化組成物で構成される場合、工程（ｉｉｉ）により内部空間にゲル化組成物が送達される前に、カップリング剤による内面の予備被覆は行わない。したがって、カップリング剤による被覆及びゲル化組成物の送達は、好適には工程ｉｉｉ）中に同時に行われてもよい。更に、カップリング剤及びゲル化組成物の硬化は、工程ｉｖ）中に同時に行われてもよい。
【０１８７】
カップリング剤は、好適には、ゲル化組成物の内部空間への送達の前に、カップリング剤が内面に結合するように硬化する。
【０１８８】
＜カップリング剤及びその組成物＞
カップリング剤の性質は、ゲル化組成物に関連して上記で説明した。しかしながら、好ましくは、カップリング剤はゲル化組成物中に供給されるのではなく、別個のカップリング剤組成物として供給される。
【０１８９】
カップリング剤組成物は、好適には、カップリング剤及び１種以上の溶媒を含んでいる。好ましくは、カップリング剤組成物は水性組成物だが、いくつかの実施形態では、カップリング剤組成物は、カップリング剤の有機溶液又は水溶液／有機溶液であってもよい。
【０１９０】
＜使用時の複層ガラスユニット＞
本発明の複層ガラスユニットは、好適には、更なる外部窓枠内に固定される。
【０１９１】
このように、本発明は、本明細書にて定義される１つ以上の複層ガラスユニットを含む窓を提供する。また本発明は、本発明に従う１つ以上の窓を含む建築物又は車両を提供する。
【０１９２】
本発明の複層ガラスユニットは、複層ガラスユニットの一方の側に火を封じ込めることについて、極めて良好に機能する。例えば、複層ガラスユニットの内部空間における硬化ゲル化組成物は、断熱して複層ガラスユニットの「火側」から「低温側」への火の移行を遅らせ、ついには硬質の外層を明白に形成する。このようにして、複層ガラスユニットの完全性を維持して、放射の顕著な低減をもたらす。
【０１９３】
ゲル化組成物は、好適には、耐火性障壁及び／又は放射障壁を実現するために使用されてもよい。
【実施例】
【０１９４】
本発明の実施形態及びそこで実施される関連の試験を、下記に詳細に記述する。当業者は、本発明が以下の実施例によって限定されないこと、及び実施例が本発明のより広範な利用可能性を裏付けることを理解すると考えられる。
【０１９５】
＜複層ガラスユニット＞
図１に、本発明の複層ガラスユニットの実施形態について、耐火性の複層ガラスユニットの断面図を例示する。複層化ガラス１０は、その外縁でスペーサ２によって隔てられた平行な２枚の対向する長方形ガラス板１、２枚の対向するガラス板１及びスペーサ２によって囲まれた内部空間３、内部空間３を充填する硬化ヒドロゲルの中間層３；好適な接着剤、例えばポリスルフィド系又はホットメルトシーリング材などを含む二次シール４、及び好適な接着剤、例えばブチルテープ接着剤又はアクリルテープ接着剤などを含む一次シール５を備えている。
【０１９６】
ガラス板１の各々は、典型的には、強化ガラス又はフロートガラス（後述の具体的な実施例を参照）であり、各々が３ｍｍから２０ｍｍの間の厚さ（典型的には、４ｍｍ〜６ｍｍの厚さ。後述する具体的な実施例を参照）を有している。
【０１９７】
以下の実施例では、スペーサ２が所定の形状に屈曲されている（すなわち、実質的に長方形を形成している）単一の連続的な断片からなる。また、代替的な実施例では、スペーサは、長方形の各辺に対して１つの、４つの別個の断片からなる。また、以下の実施例では、スペーサは金属又はプラスチック材料で作製され（後述の具体的な実施例を参照）、６ｍｍ〜１０ｍｍの厚さを有している（後述の具体的な実施例を参照）。
【０１９８】
スペーサ２は、一次シール５及び二次シール４と共に、複層化ガラスの周囲の外縁シールを形成するとみなしてもよい。
【０１９９】
本例で使用されるスペーサ２と当技術分野で公知のスペーサとは、以下の点で相違する：
・中空スペーサではなく非中空（金属又はプラスチック）スペーサを使用すること
・使用されるスペーサは通孔を有さないこと
・使用されるスペーサは乾燥剤を含まないこと
・スペーサは、ゲル化組成物の充填を容易にするのに適した入口孔を有すること
【０２００】
＜ゲル化組成物の一般的な調製法＞
本発明のゲル化組成物は、好適には、その後、その場で硬化して上記硬化ゲル（ヒドロゲル）３を形成するために、内部空間３中への注入が意図されている。予備硬化ゲル化組成物(the pre-cured gelling compositions)の実施形態を以下で記述し、これは、水、１種以上の塩及びヒドロゲル形成モノマーが含まれる原料成分の、種々の混合物を含んでいる。このようなゲル化組成物は、全ての原料成分を混合し、好適には適切な温度で十分な時間かき混ぜ、実質的に清澄で透明な溶液を生成することによって生成される。また、ゲル化組成物は、典型的には、使用前に濾過されて脱気される。
【０２０１】
＜一般的な複層ガラスユニットの調製法＞
複層化ガラス１０を、以下に記述する変形形態を用いるが、当技術分野で公知の標準的な方法（例えば、ＵＳ２２１３４６８、ＵＳ３７５９７７１、ＵＳ２３８９３６０）に実質的に従って、調製する。
【０２０２】
＜複層化ガラスの部分的な組立て＞
本例では、複層化ガラスを部分的に組み立てて、硬化ゲル３及び一次シール５以外の全てを含むように構成する。このように、スペーサの入口孔（図示せず）が、予備硬化ゲル化組成物の送達のための内部空間３への出入りを可能とする。
【０２０３】
＜ガラスのプライマー処理＞
ゲル化組成物の注入の前に、ガラス板１の内面（すなわち、互いに向き合い内部空間３に接している面）を重合性カップリング剤（例えば、ビニルトリエチルシラン、ビニルトリメチルシラン又は３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン）で処理して、ガラス板１と硬化ゲル３との間の結合を促進させる。この処理の終わりに、シランの水溶液／有機溶液をスペーサの入口孔のうちの１つを通じて注入し、部分的に組み立てられた複層化ガラスを傾けて動かし、ガラス２の全ての内面が確実に十分に被覆されるようにした。次いで、シラン溶液を入口孔から流出した後、同じ注入法、傾斜／移動法及び流出法を使用して、内部空間をリンス溶媒でリンス処理する。最後に、被覆面を室温で３０分間放置して、被覆を表面に結合させる。当業者は、シランをスプレー剤として当該表面に適用する工程が含まれる、代替的な被覆法を採用してもよいことを理解すると考えられる。
【０２０４】
＜ゲル化組成物の注入＞
ゲル化組成物（その例は、以下の実施例にて述べられる）を（例えば、超音波処理及び真空排気を同時に行うことによって）濾過及び脱気した後、スペーサ２の入口孔のうちの１つを通じて内部空間３中にポンプ送出する。内部空間３がゲル化組成物で完全に充填された後、一次シール５を固定してスペーサ２の入口孔を覆い、内部空間を十分に閉鎖する。
【０２０５】
＜ゲル化組成物の硬化＞
次いで、振動する硬化床上で十分な時間の間（典型的には、１５分）ＵＶ光（典型的には、およそ３５０ｎｍの波長極大を有する２００ワットＵＶランプによってもたらされる）で複層化ガラスを適切に照射する工程によって、内部空間３内のゲル化組成物をその場で硬化する。
【０２０６】
＜試験プロトコール＞
［一次試験］
ゲル化組成物を、以下の一次基準：候補ゲルが光学的に清澄で目視検査でヘイズが存在しないことと、ゲルがバーナの炎の下に置かれた際に膨張を呈することと、によって評価した。
【０２０７】
［二次試験］
（低温耐久性試験）
各ヒドロゲル充填複層ガラスユニットを、それぞれ５℃、−１２℃及び２０℃に保持した冷凍装置に入れて、定期的に異常を記録した。
【０２０８】
（高温耐久性試験）
各充填ユニットを５０℃の換気オーブン中に保存して、定期的に異常を記録した。更に、充填ユニットを、各試料を１００℃で２時間保存することを伴うＥＮ  ＩＳＯ１２５４３−４標準耐久性試験（参考文献：ＥＮ  ＩＳＯ１２５４３−４：１９９８年、積層ガラス及び積層安全ガラス−第４部：耐久性の試験法）に供した。
【０２０９】
［三次試験］
（耐火試験）
欧州標準ＥＩ３０分類を満たす又はそれを超える目的で、（別段の記載がない限り）ガラスと枠の接触を防止するために、板ガラス用セラミックテープを使用してゲル配合物充填ユニットを鋼鉄製の再利用可能な枠に設置して、それぞれをＥｘｏｖａ（Ｗａｒｒｉｎｇｔｏｎ）にてＥＮセルロース用の耐火性試験（参考文献：ＥＮ１３６４−１：１９９９年、非耐荷重性構成部分の耐火性試験−第１部：壁）の指示に供した。標準に従って、低温側温度を、板ガラスの非曝露面に接着された熱電対及び移動式手持ちプレート型熱電対によって測定する。炉から板ガラス試料を通じた放射の放出レベルを、試料の中央に設置された水冷式熱フラックス放射計を使用して測定する。
【０２１０】
（コーン試験）
１ｍｍ又は２ｍｍの厚さのゲルを、５ｍｍの厚さで１００ｍｍ×１００ｍｍの寸法を有する正方形フロートガラス上に流し込んだ。これらを、各々改造したコーン熱量計加熱器での加熱に供し、ＥＮセルロース用の耐火性試験に供するのと近い状態となるようにし（ａ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｃｏｎｅ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ  ｔｏ  Ｐｒｅｄｉｃｔ  ｔｈｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｏｆ  ａ  Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｇｌａｚｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｉｎ  ａ  Ｆｕｒｎａｃｅ  Ｔｅｓｔ、Ｖ．Ｃｒｏｏｋ、Ａ．Ｎａｐｉｅｒ、Ｈ．Ｎ．Ｐｈｙｌａｋｔｏｕ、Ｊ．Ｅ．Ｊ．Ｓｔａｇｇｓ；１２ｔｈ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ｏｎ  ＦＲＰＭ‘０９  Ｐｏｚｎａｎ、Ｐｏｌａｎｄ（２００９年）を使用）、試験を通して、試料の低温面及び高温面の両方を観察した。試験を通して、ガラスの非曝露面に接着された熱電対を使用して、低温側温度も記録した。
【０２１１】
（具体的な実施例）
以下の実施例は、本発明のゲル化組成物の実施形態である。各ゲル化組成物は、記述されたように調製され、続いて、上記の方法を使用して複層ガラスユニットに組み込まれて、その内部空間に当該の硬化ゲルを含む複層ガラスユニットを形成した。次いで、各複層ガラスユニットを上記の試験プロトコールを使用して試験した。その結果を、対応するゲル化組成物についての記述と共に以下に示し、更には実施例に続く要約の節でも示す。ｘ／ｙ／ｚを用いてガラスに言及するとき、これはそれぞれ、ガラス／中間層／ガラスの厚さを指す。
【０２１２】
〔実施例１〕
＜ゲル化組成物１（ＧＣ１）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表１】
2015510488.tif 000004
【０２１３】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（３１ｇ）及び５１．３８７ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液に酢酸（７．４３ｇ）、アクリル酸（７ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１４ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．００９ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、３．１６ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。
【０２１４】
溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２１５】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１）を測定したところ、４．２０のｐＨを有していた。ｐＨは、ｐＨ計のプローブを溶液中に浸漬することによって測定した。
【０２１６】
（ＧＣ１の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２１７】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定でないことが見出された。
【０２１８】
ゲルは、高温耐久性試験にて十分に安定でないことが見出された。
【０２１９】
コーン試験では、ゲル層が２ｍｍのゲル層からおよそ５０ｍｍへの拡張を示した。１ｍｍのゲルがおよそ４０ｍｍに拡張した。
【０２２０】
プライマー（すなわち、カップリング剤）として純粋なビニルトリエチルシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの４／８／４の強化ガラスの形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準及びＥＷ６０放射低減基準を満たした。図２は、耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータ、具体的には、炉温（太い点線）、「低温面ガラス温度」（細い点線）、及び放射（実線）がどのように変化するかを示すグラフである。
【０２２１】
〔実施例２〕
＜ゲル化組成物２（ＧＣ２）＞
ゲル化組成物（ＧＣ２）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表２】
2015510488.tif 000005
【０２２２】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（１８ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（１８ｇ）及び５１．５１４ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（１０ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０２２ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１４ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、２．４５ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。
【０２２３】
溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２２４】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ２）を測定したところ、５．０３のｐＨを有していた。
【０２２５】
（ＧＣ２の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２２６】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０２２７】
ゲルは、５０℃のオーブン及び１００℃の耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０２２８】
コーン試験では、１ｍｍのゲル層が４ｍｍへの拡張を示した。
【０２２９】
プライマーとして純粋なビニルトリエチルシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準を満たした。
【０２３０】
〔実施例３〕
＜ゲル化組成物３（ＧＣ３）＞
ゲル化組成物（ＧＣ３）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表３】
2015510488.tif 000006
【０２３１】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（２０ｇ）及び酢酸マグネシウム四水和物（２０ｇ）及び５１．２７６０ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（７ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１５ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．００９ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、１．７ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。
【０２３２】
溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２３３】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ３）を測定したところ、５．３０のｐＨを有していた。
【０２３４】
（ＧＣ３の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２３５】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０２３６】
ゲルは、５０℃の高温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、１００℃のオーブン試験に合格しなかった。
【０２３７】
コーン試験では、ゲル層は、５ｍｍのゲル層からおよそ試験終了点である４０ｍｍへの拡張を示した。
【０２３８】
プライマーとして純粋なビニルトリエチルシランを使用し、板サイズが５００ｍｍ×５００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４における耐火試験は、ＥＩ３０耐火性分類に合格した。
【０２３９】
プライマーとして純粋なビニルトリエチルシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの４／８／４における耐火試験は、ＥＩ３０及びＥＷ６０耐火性分類に合格した。図３は、この耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータ、具体的には、炉温（太い点線）、「低温面ガラス温度」（細い点線）、及び放射（実線）がどのように変化するかを示すグラフである。
【０２４０】
更に、プライマーとして純粋なビニルトリエチルシランを使用した耐火試験を、木製の枠に入った１３９０ｍｍ×１３９０ｍｍの寸法の４／８／４にて、木製の枠内で実施した。当業者が知っていると思われるように、枠の材料はユニット性能に影響を与える。この場合、試料はＥＩ６０及びＥＷ９０に合格した。図４は、この耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータ、具体的には、平均炉温（細い点線）、「平均低温面ガラス温度」（太い点線）、及び放射（実線）がどのように変化するかを示すグラフである。
【０２４１】
更に、１０ｍｍのゲルの能力を、４／１０／４複合強化ガラスユニットにて立証した。当業者が気付くと思われるように、より厚い中間層を利用すると、耐火性複合ガラスの耐火性能が改善されることが多い。これを、プライマーとして純粋なビニルトリエチルシランを使用して調製した。試料はＥＩ６０の基準に達した。
【０２４２】
更に再び、６ｍｍのゲルの能力を、４／６／４フロートガラスユニットにて立証した。これを、プライマーとして純粋なビニルトリエチルシランを使用して調製した。当業者が気付くと思われるように、利用されたこの種類のガラスは、ユニット性能に影響を与えると思われる。試料はＥＩ３０の基準に達した。
【０２４３】
〔実施例５〕
＜ゲル化組成物５（ＧＣ５）＞
ゲル化組成物（ＧＣ５）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表４】
2015510488.tif 000007
【０２４４】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（１３ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（１７ｇ）及び５５．６４３ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液に酢酸（４．００ｇ）、アクリル酸（７ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１５ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．００９ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、３．３３ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。
【０２４５】
溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２４６】
ゲル化組成物（ＧＣ５）を測定したところ、５．２５のｐＨを有していた。
【０２４７】
（ＧＣ５の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２４８】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０２４９】
ゲルは、５０℃の高温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、１００℃のオーブン試験に合格しなかった。
【０２５０】
コーン試験では、ゲル層は、１ｍｍのゲルからおよそ１１ｍｍ〜１２ｍｍへ拡張する拡張を示した。
【０２５１】
〔実施例６〕
＜ゲル化組成物６（ＧＣ６）＞
ゲル化組成物（ＧＣ６）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表５】
2015510488.tif 000008
【０２５２】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（１２．６７ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（２０ｇ）及び５２．７０７ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（１２ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０２６ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１７ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、２．５８ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。
【０２５３】
溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２５４】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ６）を測定したところ、４．８３のｐＨを有していた。
【０２５５】
（ＧＣ６の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２５６】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０２５７】
ゲルは、５０℃の高温耐久性試験にて十分に安定であることが見出され、１００℃のオーブン試験に合格した。
【０２５８】
コーン試験では、ゲル層は、１ｍｍのゲルから３ｍｍ〜４ｍｍへ拡張する拡張を示した。
【０２５９】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準を満たした。
【０２６０】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、木製の枠に入った板サイズが１３９５ｍｍ×２８８５ｍｍの強化ガラスを使用した６／８／６形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準及びＥＷ６０放射低減基準を満たした。この試験は、Ｃｈｉｌｔｅｒｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｆｉｒｅ  Ｌｔｄ．にて実施された。
【０２６１】
〔実施例７〕
＜ゲル化組成物７（ＧＣ７）＞
ゲル化組成物（ＧＣ７）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表６】
2015510488.tif 000009
【０２６２】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（１２ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（５ｇ）、塩化マグネシウム六水和物（２３ｇ）及び５１．８６２７ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（６．６ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１５ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．００９ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、１．５１ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２６３】
溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２６４】
ゲル化組成物（ＧＣ７）を測定したところ、４．５のｐＨを有していた。
【０２６５】
（ＧＣ７の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２６６】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０２６７】
ゲルは、５０℃の高温耐久性試験にて十分に安定であることが見出され、１００℃のオーブン試験に合格した。
【０２６８】
鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが５１０ｍｍ×５８０ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準を満たした。図５は、この耐火試験中にて、時間と共に種々のパラメータ、具体的には、平均炉温（実線）及び「平均低温側温度」（点線）がどのように変化するかを示すグラフである。
【０２６９】
〔実施例８〕
＜ゲル化組成物８（ＧＣ８）＞
ゲル化組成物（ＧＣ８）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表７】
2015510488.tif 000010
【０２７０】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（１８ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（１８ｇ）及び５１．７３４ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（１０ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０２２ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１４ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、２．２３ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。
【０２７１】
溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２７２】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ８）を測定したところ、４．８３のｐＨを有していた。
【０２７３】
（ＧＣ８の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２７４】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０２７５】
ゲルは、５０℃の高温耐久性試験にて十分に安定であることが見出され、１００℃のオーブン試験に合格した。
【０２７６】
コーン試験では、ゲル層は、１ｍｍのゲルから２ｍｍ〜３ｍｍへ拡張する拡張を示した。
【０２７７】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／６／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＷ１２０放射低減基準を満たした。
【０２７８】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準を満たした。
【０２７９】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、木製の枠に入った板サイズが１３９５ｍｍ×２８８５ｍｍの強化ガラスを使用した６／８／６形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準及びＥＷ６０放射低減基準を満たした。この試験は、Ｃｈｉｌｔｅｒｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｆｉｒｅ  Ｌｔｄ．にて実施された。
【０２８０】
この配合物は、５／８／５形態にて、ＢＳ  ＥＮ  ＩＳＯ１２５４３−４：２０１１年第４部に詳述されている２０００時間の板ガラスＵＶ耐候性試験に合格した。９７６ｍｍ×１９３８ｍｍのサイズの４／６／４形態に対するＥＮ１２６００振り子衝撃試験にて、クラス１の評点を達成した。これらの試験は、ＴＵＶ  Ｒｈｅｉｎｌａｎｄ  Ｎｅｄｅｒｌａｎｄ  Ｂ．Ｖ．にて実施された。
【０２８１】
製品の長期的な耐久性を調査するために、更なる試験手順を開発した。これは、ゲル試料を調製する工程、及びそれらをサーモスタット制御のオーブン中で高温に曝露する工程を伴った。アレニウスの式の原理に基づいて、７０℃の温度におよそ１６週間の曝露、８０℃の温度に８週間の曝露及び１００℃の温度に２週間の曝露が、周囲環境（通常使用）における１０年の経年劣化と同等と計算された。同様のプロトコールは、ＵＳ６４７９１５６Ｂ１に開示されていた。ＧＣ−８ゲルはこの基準を上回らないことが見出された。
【０２８２】
〔実施例９〕
＜ゲル化組成物９（ＧＣ９）＞
ゲル化組成物（ＧＣ９）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した（これまでの実施例による供給者）：
【表８】
2015510488.tif 000011
【０２８３】
撹拌器を備えたフラスコに、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ（１３ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（１７ｇ）、硫酸亜鉛七水和物（３ｇ）及び５２．６４１ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液に酢酸（４．００ｇ）、アクリル酸（７ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１５ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１０ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、３．３３ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２８４】
（ＧＣ９の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２８５】
ゲルは、−１２℃における低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、−２０℃では不安定だった。
【０２８６】
〔実施例１０〕
＜ゲル化組成物１０（ＧＣ１０）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１０）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した（これまでの実施例による供給者）：
【表９】
2015510488.tif 000012
【０２８７】
撹拌器を備えたフラスコに、塩化カルシウム二水和物（５ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（４０ｇ）及び４６．０７５ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（７ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１５ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１０ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、１．９０ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２８８】
（ＧＣ１０の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２８９】
ゲルは、−１２℃における低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、−２０℃では不安定だった。
【０２９０】
〔実施例１１〕
＜ゲル化組成物１１（ＧＣ１１）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１１）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した（これまでの実施例による供給者）：
【表１０】
2015510488.tif 000013
【０２９１】
撹拌器を備えたフラスコに、硫酸リチウム一水和物（１０ｇ）、硫酸マグネシウム七水和物（２０ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（５ｇ）及び５６．０７６ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（７ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１５ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．００９ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、１．９０ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２９２】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１１）を測定したところ、５．０３のｐＨを有していた。
【０２９３】
（ＧＣ１１の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２９４】
ゲルは、−１２℃における低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、−２０℃では不安定だった。
【０２９５】
〔実施例１２〕
ゲル化組成物１２（ＧＣ１２）
ゲル化組成物（ＧＣ１２）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した（これまでの実施例による供給者）：
【表１１】
2015510488.tif 000014
【０２９６】
撹拌器を備えたフラスコに、塩化カルシウム二水和物（５ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（４０ｇ）及び４６．０７５ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（７ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０１５ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１０ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、１．９０ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０２９７】
（ＧＣ１２の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０２９８】
ゲルは、−１２℃における低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、−２０℃では不安定だった。
【０２９９】
〔実施例１３〕
＜ゲル化組成物１３（ＧＣ１３）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１３）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した（これまでの実施例による供給者）：
【表１２】
2015510488.tif 000015
【０３００】
撹拌器を備えたフラスコに、硫酸マグネシウム七水和物（１２．６７ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（２０ｇ）及び５２．７０７ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（１２ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０２６ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１７ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、２．５８ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０３０１】
ゲル化組成物のｐＨは、ｐＨ３．４０であると測定された。
【０３０２】
（ＧＣ１３の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３０３】
ゲルは、−１２℃における低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、−２０℃では不安定だった。
【０３０４】
〔実施例１４〕
＜ゲル化組成物１４（ＧＣ１４）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１４）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した（これまでの実施例による供給者）：
【表１３】
2015510488.tif 000016
【０３０５】
撹拌器を備えたフラスコに、硫酸マグネシウム七水和物（１８ｇ）、酢酸マグネシウム四水和物（１８ｇ）及び５１．５１４ｇの蒸留水を投入した。１０分間の撹拌後、清澄な水溶液を得た。この清澄な水溶液にアクリル酸（１０ｇ）、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド（０．０２２ｇ）及びＩｒｇａｃｕｒｅ１８４（０．０１４ｇ）を添加して、清澄な溶液が得られるまで混合物を撹拌した。最後に、２．２３ｇのＭｇＯを添加した。得られた濁った乳状懸濁液を４０℃で２時間撹拌して、清澄な溶液を得た。溶液を冷却して、その後、室温で保存した。
【０３０６】
ゲル化組成物のｐＨは、ｐＨ４．９６であると測定された。
【０３０７】
（ＧＣ１４の試験結果）
硬化ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３０８】
ゲルは、−１２℃における低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出されたが、−２０℃では不安定だった。
【０３０９】
ゲル化組成物は明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３１０】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３１１】
ゲルは、５０℃の高温耐久性試験にて十分に安定であることが見出され、１００℃のオーブン試験に合格した。
【０３１２】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、木製の枠に入った板サイズが１３９５ｍｍ×２８８５ｍｍの強化ガラスを使用した６／８／６形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準及びＥＷ６０放射低減基準を満たした。この試験は、Ｃｈｉｌｔｅｒｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｆｉｒｅ  Ｌｔｄ．にて実施された。
【０３１３】
〔実施例１５〕
＜ゲル化組成物１５（ＧＣ１５）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１５）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表１４】
2015510488.tif 000017
【０３１４】
撹拌器を備えたフラスコに、酸化マグネシウムの水性懸濁液を投入した。これに続いて、アクリル酸を水性懸濁液に添加し、溶液が清澄になるまで反応混合物を２時間撹拌した。この清澄な溶液にＩＲ１８４を添加した。かき混ぜによって清澄な水溶液を得た。上記得られた清澄な溶液に、連続的に撹拌しながらＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及びＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏを同時に添加した。その後、反応混合物を再び清澄にした。最後に、ＭＢＡを添加し、ＭＢＡが完全に溶解するまで反応混合物を撹拌し、清澄な溶液を得た。
【０３１５】
溶液を冷却し、０．２２μｍメンブレンフィルタによって濾過し、その後、室温で保存した。
【０３１６】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１５）を測定したところ、４．８０のｐＨを有していた。
【０３１７】
（ＧＣ１５の試験結果）
ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３１８】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３１９】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ６０断熱基準を満たした。
【０３２０】
ゲルの試料は、上記実施例８に関して記述した１０年耐久性試験プロトコールを使用してそれぞれが８０℃及び１００℃の温度に曝露された際、１０年の予測寿命を上回ることが見出された。
【０３２１】
〔実施例１６〕
＜ゲル化組成物１６（ＧＣ１６）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１６）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表１５】
2015510488.tif 000018
【０３２２】
ＧＣ１６を、実施例１５に詳述した手順に従って調製した。
【０３２３】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１６）を測定したところ、４．９５のｐＨを有していた。
【０３２４】
（ＧＣ１６の試験結果）
ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３２５】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３２６】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ３０断熱基準を満たした。
【０３２７】
ゲルの試料は、上記実施例８に関して記述した１０年耐久性試験プロトコールを使用して１００℃の温度に曝露された際、１０年の予測寿命を上回ることが見出された。
【０３２８】
〔実施例１７〕
＜ゲル化組成物１７（ＧＣ１７）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１７）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表１６】
2015510488.tif 000019
【０３２９】
ＧＣ１７を、実施例１５に詳述した手順に従って調製した。
【０３３０】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１７）を測定したところ、４．８４のｐＨを有していた。
【０３３１】
（ＧＣ１７の試験結果）
ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３３２】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３３３】
ゲルの試料は、上記実施例８に関して記述した１０年耐久性試験プロトコールを使用して１００℃の温度に曝露された際、１０年の予測寿命を上回ることが見出された。
【０３３４】
〔実施例１８〕
＜ゲル化組成物１８（ＧＣ１８）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１８）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表１７】
2015510488.tif 000020
【０３３５】
撹拌器を備えたフラスコに、酸化マグネシウムの水性懸濁液を投入した。これに続いて、アクリル酸を水性懸濁液に添加し、溶液が清澄になるまで反応混合物を２時間撹拌した。この清澄な溶液にＩＲ１８４を添加した。かき混ぜによって清澄な水溶液を得た。上記得られた清澄な溶液に、連続的に撹拌しながらＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ、ＬｉＯＨ及びＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏを同時に添加した。その後、反応混合物を再び清澄にした。最後に、ＭＢＡを添加し、ＭＢＡが完全に溶解するまで反応混合物を撹拌し、清澄な溶液を得た。
【０３３６】
溶液を冷却し、０．２２μｍメンブレンフィルタによって濾過し、その後、室温で保存した。
【０３３７】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１８）を測定したところ、５．５のｐＨを有していた。
【０３３８】
（ＧＣ１８の試験結果）
ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３３９】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３４０】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ１５断熱基準を満たした。
【０３４１】
ゲルの試料は、上記実施例８に関して記述した１０年耐久性試験プロトコールを使用して１００℃の温度に曝露された際、１０年の予測寿命を上回ることが見出された。
【０３４２】
〔実施例１９〕
＜ゲル化組成物１９（ＧＣ１９）＞
ゲル化組成物（ＧＣ１９）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表１８】
2015510488.tif 000021
【０３４３】
撹拌器を備えたフラスコに、酸化マグネシウムの水性懸濁液を投入した。これに続いて、アクリル酸を水性懸濁液に添加し、溶液が清澄になるまで反応混合物を２時間撹拌した。この清澄な溶液にＩＲ１８４を添加した。かき混ぜによって清澄な水溶液を得た。上記得られた清澄な溶液に、連続的に撹拌しながらＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ、水酸化アンモニウム溶液及びＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏを同時に添加した。その後、反応混合物を再び清澄にした。最後に、ＭＢＡを添加し、ＭＢＡが完全に溶解するまで反応混合物を撹拌し、清澄な溶液を得た。
【０３４４】
溶液を冷却し、０．２２μｍメンブレンフィルタによって濾過し、その後、室温で保存した。
【０３４５】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１９）を測定したところ、５．５のｐＨを有していた。
【０３４６】
（ＧＣ１９の試験結果）
ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３４７】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３４８】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ１５断熱基準を満たした。
【０３４９】
ゲルの試料は、上記実施例８に関して記述した１０年耐久性試験プロトコールを使用して１００℃の温度に曝露された際、１０年の予測寿命を上回ることが見出された。
【０３５０】
〔実施例２０〕
＜ゲル化組成物２０（ＧＣ２０）＞
ゲル化組成物（ＧＣ２０）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表１９】
2015510488.tif 000022
【０３５１】
撹拌器を備えたフラスコに、酸化マグネシウムの水性懸濁液を投入した。これに続いて、アクリル酸を水性懸濁液に添加し、溶液が清澄になるまで反応混合物を２時間撹拌した。この清澄な溶液にＩＲ１８４を添加した。かき混ぜによって清澄な水溶液を得た。上記得られた清澄な溶液に、連続的に撹拌しながらＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ、水酸化ナトリウム及びＭｇ（ＯＡｃ）２・４Ｈ２Ｏを同時に添加した。その後、反応混合物を再び清澄にした。最後に、ＭＢＡを添加し、ＭＢＡが完全に溶解するまで反応混合物を撹拌し、清澄な溶液を得た。
【０３５２】
溶液を冷却し、０．２２μｍメンブレンフィルタによって濾過し、その後、室温で保存した。
【０３５３】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ２０）を測定したところ、６．７５のｐＨを有していた。
【０３５４】
（ＧＣ２０の試験結果）
ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３５５】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３５６】
カップリング剤としてエタノール中の希釈溶液として適用される３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを使用し、鋼鉄製の再利用可能な枠に入った板サイズが８００ｍｍ×１２００ｍｍの強化ガラスを使用した４／８／４形態における耐火試験では、試料は、ＥＩ１５断熱基準を満たした。
【０３５７】
ゲルの試料は、上記実施例８に関して記述した１０年耐久性試験プロトコールを使用して１００℃の温度に曝露された際、１０年の予測寿命を上回ることが見出された。
【０３５８】
〔実施例２１〕
＜ゲル化組成物２１（ＧＣ２１）＞
ゲル化組成物（ＧＣ２１）を、以下に列挙する原料成分を使用して調製した：
【表２０】
2015510488.tif 000023
【０３５９】
ＧＣ２１を、実施例１５に詳述した手順に従って調製した。
【０３６０】
ゲル化前にゲル化組成物（ＧＣ１５）を測定したところ、５．１のｐＨを有していた。
【０３６１】
（ＧＣ２０の試験結果）
ゲルは明白に光学的に清澄であることが見出され、バーナからの炎を適用したとき、かなりの膨張が見られた。
【０３６２】
ゲルは、低温耐久性試験にて十分に安定であることが見出された。
【０３６３】
ゲルの試料は、上記実施例８に関して記述した１０年耐久性試験プロトコールを使用して１００℃の温度に曝露された際、１０年の予測寿命を上回ることが見出された。
【０３６４】
＜要約＞
本発明の文脈にて、ゲル化組成物（及びその対応する硬化ゲル形態）の所望される特性は：
・膨張性
・完全性を維持するための防火障壁としての耐火耐久性
・完全性及び断熱を維持するための防火障壁としての耐火耐久性
・完全性及び放射の低減を維持するための防火障壁としての耐火耐久性
・高融点外層
・広範な使用温度にわたる安定性
・様々な周囲温度にわたる透明性及びその保持
・通常使用にて気泡を形成する傾向の低さ
・完全性を維持するための「低温側」ガラスの保護
・硬化の際に硬度を増す能力
・ゲル化組成物の未硬化形態での保存安定性
である。
【０３６５】
本発明の組成物は、種々の程度まで上記特性のいくつか又は全てを示し、したがって、耐火性の複層ガラスユニットの分野に対して貢献を示すものである。
【０３６６】
実施例の配合物１〜１３の性能は、以下のように要約される。
【０３６７】
実施例６は全般にわたる最高の性能を示すと考えられたが、本発明の利点のいくつか又は全ては、他の実施形態に関しても実現された。
【０３６８】
＜結論＞
耐火性の要求はより切迫したものになりつつあり、かつては申し分がないと考えられていた耐火性の板ガラスは、規制の流れによって使用されなくなりつつある。規制におけるこうした流れは、火災安全工学における知識の増加及び建築様式の変化の結果である。本発明はこれらの新しい需要を満たし、所与の耐火性の持続時間について等価な他の耐火性製品よりも、板ガラス１ｍ２あたりの質量が小さく、経済的に製造できるという点に関して、当技術分野における多くの等価なシステムの性能を上回ると考えられる。好ましい実施形態の全ての成分は、比較的入手しやすく、製造プロセスは、従来のＩＧＵ製造ラインに対する単純な拡張とすることができる。有利には、好ましいゲル化組成物の成分は、比較的環境に優しく、したがって、ゲル化の前もしくは後又は火災が発生している最中もしくは火災発生後、成分の取扱い及び廃棄時における重大な危険をもたらさない。
【図１】
2015510488.tif 000025
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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2015510488.tif 000031