CN1361078A - 防火玻璃 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种防火玻璃,其在制造和品质上没有问题,提高玻璃的破损时的安全性,另外不损坏防火性能。为了解决上述课题,本发明的防火玻璃(1)的特征在于在形成防火玻璃的玻璃板主体(2)的板面上,成整体覆盖具有耐热性和透视性的树脂膜(3),当将上述防火玻璃(1)通过保持件(5),嵌入固定框(4)中时,上述树脂膜(3)与保持件(5)之间的间距小于规定值。

Description

防火玻璃

本发明所属的技术领域

本发明涉及由玻璃板主体形成的防火玻璃。

已有技术

在过去，作为通过防止在由于人体或其它的物体的冲撞等原因，玻璃破损的场合的玻璃的掉落，飞散等，提高玻璃的日常的安全性的玻璃，采用下述夹层玻璃，在该夹层玻璃中，在两块玻璃板主体之间嵌入由PVB(聚乙烯醇缩丁醛)树脂形成的树脂膜(在下面简称为“PVB膜”)，将它们压接在一起。

但是，夹持于上述夹持玻璃中的PVB膜的燃点在260℃左右，如果进行防火试验，则经加热100分钟前后，玻璃板主体板面的温度超过300℃，PVB膜着火，防火性能受到损害。由此，虽然这种夹持玻璃的，日常的玻璃的安全性较高，但是，其作为防火玻璃是具有问题的，人们希望提供不但具有日常的安全性，而且还具有较高的防火性能的防火玻璃。

近年来，作为应对上述需要的类型，人们提出一种夹层玻璃，其中将由THV(tetrafluoro ethylene hexafluoro propylene vinylidene fluorite)树脂形成的THV膜作为中间的树脂膜，提高防火性能。

本发明要解决的课题

但是，在夹持THV膜的夹层玻璃的场合，成本和制法等方面具有问题。具体来说，首先，由于THV膜以氟树脂为基材，故成本较高。另外，THV膜还在膜气化而分解时的毒性方面具有问题。此外，为了通过该THV膜，将玻璃板主体与玻璃板主体粘接，要求特殊的制造设备，不能够采用过去的设备。

本发明是针对上述实际情况而提出的，本发明的课题在于提供一种防火玻璃，该防火玻璃在制造和品质方面没有问题，提高玻璃的破损时的安全性，并且不损害防火性能。

用于解决本发明的方案

为了解决上述的课题，如权利要求1所述，本发明的防火玻璃的特征在于在上述玻璃板主体的板面上，成整体覆盖具有耐热性和透视性的树脂膜，当通过保持件，将上述防火玻璃嵌入固定框中时，上述树脂膜与保持件之间的间距小于规定值。

由于这样的特征方案而获得的作用效果如下面所述。

即，在本发明的防火玻璃中，由于在玻璃板主体的板面上，覆盖具有耐热性的树脂膜，故可使玻璃板主体的防火性能提高。另外，由于将树脂膜按照与板面形成整体的方式覆盖，故即使在由于人体或其它的物体的冲撞等原因，玻璃发生破损的情况下，仍容易防止玻璃的掉落，飞散等情况，可提高玻璃的日常的安全性。另外，由于树脂膜还具有透视性，故即使在比如，玻璃板主体透明的情况下，也不会损害其透视性。

另外，为了形成本发明的防火玻璃，可仅仅将树脂膜成整体覆盖于玻璃板主体的板面上，由此，制造成本为上述夹层玻璃的相应的成本的一半以下。另外，由于无需特别的制造设备，故可以较低的价格，简单地进行制造。

因此，由于在本发明的防火玻璃的整体由价格较低的玻璃板形成的同时，难于产生玻璃的掉落，飞散等情况，故安全性也优良。此外，由于还提高防火性能，故即使在比如，产生火灾的情况下，仍可用作难于产生延烧的窗玻璃，或门，对于安全方面和防灾方面，均是有效的。

此外，由于当通过保持件，将防火玻璃嵌入固定框中时，树脂膜与保持件之间的间隙小于规定值，故可防止在玻璃板主体周缘部出现的裂缝延伸到玻璃板主体的中间部。在保持件与玻璃表面(玻璃板主体的板面)之间，具有规定的摩擦力，该摩擦力对玻璃表面产生约束力，在板面周缘部，作用约束力，获得抑制裂缝发生的效果。但是，如果树脂膜与保持件离开一定距离以上，则在从玻璃板主体周缘部，要产生开裂的场合，树脂膜的约束力不波及到保持部的位置。其结果是，要产生开裂的应力大于保持件的约束力，产生开裂。因此，在通过保持件，将上述防火玻璃嵌入固定架中时，最好上述树脂膜与保持件之间的间距小于规定值。通过将上述间距设定在规定值以下，即使在防火玻璃破损的情况下，仍可提高防火玻璃的保持性能，防止破损部的掉落或飞散，可提高安全性。

另外，在本发明中，“玻璃板主体周缘部”为玻璃板主体中的，端缘与板面的周缘部的总称，“玻璃板主体中间部”为上述玻璃板主体中的，除了上述“玻璃板主体周缘部”以外的部分的部分。

在上述的方案中，象权利要求2那样，在上述树脂膜由聚脂树脂形成的场合，便获得下述的效果。

聚酯树脂本身燃烧，但是其燃烧的卡路里为500kcal/kg，比其它的树脂低，在同样的热塑性树脂中，耐热性也优良，在树脂系的材料中，为难于燃烧的材料。于是，可提高玻璃板主体的防火性能。

另外，聚酯树脂还有利于防止玻璃破损时的破片的飞散。即，聚酯树脂的抗拉裂强度优于其它的树脂，即使在非常薄的膜厚的情况下，玻璃的分散防止性能仍较高。因此，可获得足够的日常的安全性。

此外，聚酯树脂为价格较低，加工容易的材料。

还有，聚酯树脂即使在成整体地覆盖于玻璃板主体的板面上的情况下，透视性完全没有问题，几乎不产生模糊或变形。

再有，象权利要求3所述的那样，最好上述规定值为5mm。即，通过保持件将防火玻璃嵌入固定框中的，树脂膜与保持件之间的间距最好小于5mm。这样做的目的在于可进一步确实发挥就权利要求1而描述的抑制开裂的效果，另外，即使在玻璃破损的情况下，防火玻璃的保持性仍较高，可防止掉落或飞散，可提高安全性。此外，如果上述间距超过5mm，则在玻璃板主体的周缘部出现的裂缝容易延伸到玻璃板主体中间部，在施加风荷载等的二次外力的场合，玻璃掉落的危险性增加，故该方式是不怎么好的。

在上述的方案中，象权利要求4所述的那样，上述聚酯树脂呈层状的聚酯膜的形状，通过丙烯酸系粘接剂层，将上述聚酯膜以粘接方式覆盖于上述玻璃板主体的板面上，在此场合，获得下述的作用效果。

即，由于丙烯酸系粘接剂，与玻璃和聚酯膜的相溶性良好，故采用该粘接剂，将层状的聚酯膜以粘接方式覆盖于玻璃板的板面上，可使防火性能和日常的安全性提高，并且将该树脂膜覆盖于玻璃板主体板面上时的施工性也可保持良好。

在上述的方案中，象权利要求5那样，上述聚酯膜的厚度在20～200μm的范围内，并且上述丙烯酸系粘接剂层的厚度在5～20μm的范围内，在此场合，获得下述的作用效果。

即，聚酯膜即使在比如，厚度较小的情况下，防火性能仍不过于受到损害，但是在过薄的场合，玻璃破损时，难于获得足够的玻璃保持性能。因此，为了充分地具有针对玻璃的安全性的性能，最好聚酯膜的厚度大于20μm。

另外，如后面所述，聚酯膜在火灾时，形成气体，但是在聚酯膜过厚的场合，该玻璃化时的时间变长。为此，在聚酯膜碳化之前，玻璃面的温度变高，聚酯膜着火，具有防火性能受到损失的危险。因此，最好聚酯膜的厚度小于200μm。

粘接剂层的厚度可尽可能地薄，最好其小于20μm，但是从确保用于防止玻璃片的飞散等的安全性的观点来说，由于保持相对聚酯膜的玻璃板主体板面的撕裂强度(粘接力)，最好上述厚度的最小值大于5μm。

此外，由于丙烯酸系的粘接剂还具有在因热量分解时，产生具有毒性的氰气的类型，故使用产生这样的有毒气体的丙烯系的粘接剂是不怎么好的，但是在任何的场合，最好丙烯系的粘接剂的使用量极少。

在参照附图的同时，阅读以下的描述，会明白本发明的其它的特征和作用效果。

附图简要说明

图1为表示本发明的一个实施例的防火玻璃的安装状况的纵向剖视图；

图2为表示本发明的另一实施例的防火玻璃的安装状况的纵向剖视图。

本发明的优选形式

下面参照图1，对本发明的一个实施例进行描述。

本发明的防火玻璃1按照下述方式构成，该方式为：在1块玻璃板主体2的一个表面上，成整体覆盖聚酯膜(树脂膜的一个实例)3。该防火玻璃1以嵌入固定的窗扇框(保持框的一个实例)的方式固定于结构物上。

在本实施例中，上述玻璃板主体2由厚度(t)约为8mm的透明的耐热板玻璃。

上述聚酯膜3按照下述方式形成，该方式为：以粘接方式，通过厚度在5～20μm的丙烯酸系粘接剂层(图中未示出)，将厚度在20～200μm的范围内的层状的聚酯膜覆盖于玻璃板主体2的板面上。

在将聚酯膜3覆盖于玻璃板主体2的板面上时，可采用下述方法，即在通过水湿润而清洗后的玻璃板主体2的板面上，形成粘接剂层，对该粘接剂层面喷水，贴付层状的聚酯膜3，挤压聚酯膜3与玻璃板主体2之间的水分，使其干燥。

另外，在玻璃板主体2的尺寸一致的场合(比如，在宽度一定的场合)，还可采用下述方法，即通过机械式的辊式压制机，将聚酯膜3直接压接于玻璃板主体2的板面上。

最好树脂膜3在玻璃板主体2上的覆盖沿玻璃板主体2的全周进行，直至最小截面(edge)边(参照图1所示的防火玻璃的顶边侧)。

在窗扇框4上预先对玻璃板主体2进行施工的场合，必须在之后，将树脂膜3附着于玻璃板主体2上。在此场合，最好玻璃板主体2与后面将要描述的玻璃周边的件8之间的间距为5mm以下(参照图1所示的防火玻璃的底边侧)。最好上述间距为5mm以下，其目的在于即使在玻璃破损的情况下，防火玻璃1的保持性能仍较高，仍可防止掉落或飞散，可提高安全性。另外，如果上述间距大于5mm，由于在玻璃板主体2的周边部中的裂缝容易延伸到玻璃板主体中间部，在施加风荷载等的二次外力的场合，玻璃掉落的危险性增加，故该方式是不怎么好的。

上述窗扇框4为具有凹部10的金属制的框体。在上述凹部10中，按照下述方式，通过保持件5(7，8)夹持防火玻璃1，以嵌入方式将其固定。

即，如图1所示，在嵌入防火板1的底边侧的窗扇框4的凹部10处，设置有氯丁二烯橡胶制的定位部件6，该定位部件6具有玻璃板主体2的端缘保护的功能。另外，玻璃板主体2的周缘部嵌入窗扇框4的凹部10中。此外，在玻璃板主体2与窗扇框4之间，以无间隙的方式，沿全周填充有耐火性的阻塞件(作为保持件5的一个实例，比如，水合硅酸铝系的陶瓷条或陶瓷层)7。另外，通过作为保持件5的防火用密封材料(作为保持件5的一个实例的，比如，東レ·ダウ·コ—ニン社制，密封材料SE5007)8，同时进行止水，饰面的施工，由此以夹持方式将玻璃板主体2的端缘部固定，将其以嵌入方式规定于窗扇框4上。

由于进行这样的嵌入式固定，故可完全地将相对防火玻璃1与窗扇框4的间隙回旋的热风遮挡起来，可获得更加稳定的防火性能。另外，即使在比如，发生火灾的情况下，仍可防止因玻璃板主体2的热变形造成的玻璃周缘部分的脱落。

另外，在本实施例中，上述玻璃板主体2按照其端缘部在上述保持件的超出尺寸为1cm的方式设置。

(其它实施例)

下面对本发明的防火玻璃的其它实施例进行描述。

(1)玻璃板主体2与窗扇框4的安装不限于在前面的实施例中描述的方法。

比如，如图2所示，作为所采用的保持件，也可不采用耐火性阻塞件7，而采用与窗扇框4实现面接触的金属制的弹性保持件(比如，厚度为0.5mm的不锈钢制的金属件等)9。如果采用弹性保持件9实现固定，则可有效地将对窗扇框4的辐射热，从上述弹性保持部件9，传递给玻璃板主体2的周缘部，可使玻璃板主体2的中间部与周缘部之间的温度差很小，使其难于发生破坏。另外，由于弹性保持件9由金属形成，故其难于熔化，这样可牢固地保持玻璃周缘部分，可更加确实地防止其脱落。

(2)比如，玻璃板主体2不限于在前面的实施例中所描述的耐热玻璃。比如，其也可为夹网板玻璃或耐热强化板玻璃。

另外，在为夹网板板玻璃的场合，即使在火灾时破坏的情况下，由于通过插入中间的金属制的网保持破片，故可防止火灾的进入。另外，在为耐热强化板玻璃的场合，在火灾时，玻璃难于破损，可保持自立性，获得防火性。于是，在任何的情况下，均可进一步使防火性能提高。

此外，防火玻璃不限于在前面的实施例中给出的由单板玻璃板主体形成的形式，其也为由多层玻璃形成的形式，该多层玻璃由多个玻璃板主体形成。

还有，树脂膜3不限于象前面的实施例描述的那样，覆盖于玻璃板主体2的一个板面上，其也可覆盖于该板主体2的两个板面上。

(3)由聚酯树脂形成的树脂膜不限于在前面的实施例中描述的那样的，通过粘接剂层，将层状的聚酯膜粘接于玻璃板主体的板面上的形式。比如，也可将以聚酯为基材的树脂直接涂敷于玻璃板主体上，在此场合，可使作业效率提高，并且玻璃板主体与树脂膜之间的粘接性也更好。

实验例

(防火试验)

上述防火玻璃的防火试验按照平成2年建设省(现·国土交通省)公告第1125号中描述的方法进行。具体来说，该方法如下所述。

另外，在实验中，采用下述防火玻璃，其中在尺寸为1830mm×930mm的耐热强化板玻璃(厚度为8mm)的一个面上，覆盖聚酯膜(厚度为100μm)。

首先，针对下述防火板进行试验，在该防火板中，将聚酯膜，覆盖于火灾室的相反侧的玻璃板面(即，火灾热量未直接波及的玻璃板面)。在此场合，如果加热时间经过10分钟，聚酯膜在通过玻璃传导的热量的作用下，从温度较高的玻璃板中间部慢慢地冒烟，该冒出的烟逐渐地朝向整个玻璃板面扩展。该聚酯膜发生热分解，气化的状态持续5分钟，但是聚酯膜不着火，聚酯膜逐渐地碳化，仅仅碳黑的膜残留于玻璃面上。随着加热时间接近20分钟，该碳黑膜也变为碳酸气体，玻璃板面变为透明状态。在此期间，聚酯膜的着火是不完全的。

接着，在同样的防火试验中，对将聚酯膜覆盖于火灾室侧(火灾热量直接所波及的玻璃板面)的防火玻璃板进行试验。在此场合，在加热10分钟后，在聚酯膜形成气体的同时，聚酯膜开始燃烧。但是，由于这样的燃烧仅仅发生于火灾室侧的玻璃板面处，故在与火灾室相反的非火灾室侧，处于没有问题的状态。

根据以上的防火试验，判定在平成2年建设省公告第11225号乙种防火试验中，本发明的防火玻璃合格。

(破坏试验)

按照下述方式进行上述防火玻璃的破坏试验，对防火玻璃的破损时的飞散防止性能进行评价。

另外，在实验中，采用下述防火玻璃，其中在尺寸为1930mm×864mm的夹网板玻璃(厚度为6.8mm)的一个面上，覆盖聚酯膜(厚度为50μm)。

作为破坏试验的冲击体，采用在皮袋中填充铅球的重量为45kg的类型。进行下述的落冲试验，在该试验中，通过绳将该冲击体吊起，将上述防火玻璃固定于试验框上，从垂直75cm的高度(与基本上等同于成人从静态歪倒的场合的冲击力的冲击能量相当的水平)，按照摆的方式使其自由落下(另外，冲击体从未覆盖有聚酯膜的板面施加冲击)。

其结果是，在对玻璃中间部冲击的场合，在板玻璃中出现细微的裂缝，其裂缝的形状呈蜘蛛的巢穴状，但是聚酯膜表面稳定，很难看到玻璃片的飞散等情况，板玻璃也处于不破断的状态。

再有，作为比较实例，针对覆盖取代由聚酯膜形成的树脂膜的，由聚乙烯树脂形成的树脂膜的防火玻璃，进行与上述试验相同的试验。

在比较实例的防火玻璃的场合，在防火试验中，确认比聚酯更加容易着火的倾向。在破坏试验中，由于聚乙烯的撕裂强度小于聚酯树脂的一半的值，故确认玻璃片容易飞散的倾向，防火性能与安全性均是不合格的。

另外，还对其它各种的树脂进行了分析，但是由于包含氯的树脂在防火试验中，产生氯气，故防火试验不合格。

此外，覆盖本发明的防火玻璃的树脂膜不限于由聚酯树脂形成的膜，但是如果为防火玻璃具有可在上述试验中合格的程度的耐热性和透视性的树脂，则也可为由任何的树脂形成的膜。

Claims (5)

1.一种由玻璃板主体(2)形成的防火玻璃(1)，其特征在于：

在上述玻璃板主体(2)的板面上，成整体覆盖具有耐热性和透视性的树脂膜(3)；

当通过保持件(5)，将上述防火玻璃(1)嵌入固定框(4)中时，上述树脂膜(3)与保持件(5)之间的间距小于规定值。

2.根据权利要求1所述的防火玻璃，其特征在于上述树脂膜(3)由聚脂树脂形成。

3.根据权利要求1或2所述的防火玻璃，其特征在于上述规定值为5mm。

4.根据权利要求2所述的防火玻璃，其特征在于：

上述聚酯树脂呈层状的聚酯膜的形状；

通过丙烯酸系粘接剂层，将上述聚酯膜以粘接方式覆盖于上述玻璃板主体(2)的板面上。

5.根据权利要求4所述的防火玻璃，其特征在于上述聚酯膜的厚度在20～200μm的范围内，并且上述丙烯酸系粘接剂层的厚度在5～20μm的范围内。

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