JP4069433B2

JP4069433B2 - Fireproof laminated glass

Info

Publication number: JP4069433B2
Application number: JP31954298A
Authority: JP
Inventors: 尚美一國; 輝夫高倉
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1998-11-10
Filing date: 1998-11-10
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2018-11-10
Also published as: JP2000143301A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明の防火合わせガラスは、建設省告示１１２５号による防火戸試験時や、火災発生時にガラスが割れないで防火性能を発揮できる他、平常時にはＪＩＳＲ３２０５に規定される合わせガラスとしての安全性能をも発揮できる防火合わせガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、防火戸に用いられる防火ガラスとしては、網入りガラス、低膨張防火ガラス、耐熱強化ガラス、耐熱性結晶化ガラス等が知られている。
また、外力の作用によって破損することがあっても破片の大部分が飛び散らないようにした合わせガラスとして、複数枚のガラス板をポリビニルブチラールフィルムを用いて接着させたものが一般的に用いられている。
【０００３】
一方、最近は、防火ガラスとしての性能と合わせガラスとしての性能を兼ね備えた防火安全ガラスが提案されている（特開平８−１３２５６０）。この防火安全ガラスには、２枚の耐熱性透明結晶化ガラス板相互の接合にテトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン／フッ化ビニリデン共重合体よりなるフィルムが用いられている。
【０００４】
しかし、上記の含フッ素共重合体よりなるフィルムを用いても、対面配置されるガラス板の組合わせが上記のガラス板の組合わせと異なる防火安全ガラスは、建設省告示１１２５号による防火戸試験中に上記含フッ素共重合体が発火する場合があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、対面配置される透明ガラス板の少なくとも１枚が防火ガラス板である複数枚のガラス板を、新規な含フッ素共重合体よりなるフィルムを用い接合してなり、建設省告示１１２５号による防火戸試験においてより発火しにくく、ＪＩＳＲ３２０５による耐衝撃試験やショットバッグ試験において合格しうる防火合わせガラスを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、対面配置される複数枚の透明ガラス板相互が、含フッ素共重合体を構成する全原子数に対する水素原子数が１８〜４０％である含フッ素共重合体よりなるフィルムを介して一体に接合されてなり、透明ガラス板の少なくとも１枚が防火ガラス板である防火合わせガラスを提供する。
また、上記の含フッ素共重合体が、テトラフルオロエチレン（以下、ＴＦＥという）／プロピレン共重合体、ＴＦＥ／フッ化ビニリデン（以下、ＶＤＦという）／プロピレン共重合体、またはＴＦＥ／ＶＤＦ／プロピレン／イソブチレン共重合体である防火合わせガラスを提供する。
【０００７】
本発明における防火性ガラスとしては、網入りガラス、低膨張防火ガラス、耐熱強化ガラス、または耐熱性結晶化ガラス等が使用できる。
一般に、樹脂材料はその分解温度に達すると徐々に低分子物質に熱分解する。揮発性物質にまで分解すると、生成する揮発性物質が着火し、発火する。一方、樹脂材料は熱分解するとともに架橋反応や環化反応を起こして炭化することがあり、また分解生成物が生成してもそれが揮発しにくい場合には着火しにくい。熱分解時に架橋反応や環化反応を起こしやすい、または炭化しやすい分子構造の樹脂材料は、熱分解による揮発性物質の生成が抑制され、難燃性を有する。
【０００８】
本発明において、ガラス板を接合するために用いられる樹脂材料として、難燃性、耐熱性等に優れ、含フッ素共重合体を構成する全原子数に対する水素原子数が１８〜４０％である含フッ素共重合体よりなるフィルムを用いる。この含フッ素共重合体は、適度の水素原子を含有することにより熱分解時に脱フッ化水素し二重結合を生成しやすい。その際に発生するラジカルの不対電子が二重結合に連鎖的に移動することにより含フッ素共重合体の鎖が環化または架橋して、含フッ素共重合体よりなるフィルムの炭化を促進するものと考えられる。
【０００９】
本発明における含フッ素共重合体としては、ＴＦＥと下記単量体の少なくとも１種とが共重合した共重合体が好ましい。
ＶＤＦ、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン（以下、ＨＦＰという）、フッ化ビニル等のフルオロオレフィン類。パーフルオロ（メチルビニルエーテル）、パーフルオロ（エチルビニルエーテル）、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）等のパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）類。（パーフルオロブチル）エチレン、（パーフルオロヘキシル）エチレン、（パーフルオロオクチル）エチレン等の（パーフルオロアルキル）エチレン類。エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類。アクリル酸またはそのエステル。メタクリル酸またはそのエステル。エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類。酢酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類。
【００１０】
特に、ＴＦＥ／ＶＤＦ／プロピレン／イソブチレン共重合体、ＴＦＥ／ＶＤＦ／プロピレン共重合体、ＴＦＥ／プロピレン共重合体が好ましい。これら共重合体において、ＴＦＥに基づく重合単位／プロピレンに基づく重合単位／他の単量体に基づく重合単位の割合は４０〜８０／５〜３０／０〜５５（モル％）であることが好ましい。なお、他の単量体に基づく重合単位の割合は、他の単量体に基づく重合単位が２種以上存在する場合にはそれらの合計である。
【００１１】
含フッ素共重合体の分子量は特に限定されないが、その指標である容量流速として５〜１００（ｍｍ³ ／秒）が好ましい。この範囲以外では、含ッ素共重合体をフィルムに成形しにくい。なお、容量流速は、高化式フローテスターを使用して、２００℃、７ｋｇの荷重で、直径１ｍｍ、長さ２ｍｍのノズルから単位時間に流出する含フッ素共重合体の容量で表される値（ｍｍ³ ／秒）で定義される。
【００１２】
本発明におけるフィルムの厚さは５０〜５００μｍが好ましい。薄すぎると合わせガラスとして機能が低く、厚すぎるとガラス板とフィルムの加圧による接合力が向上しにくく、防火合わせガラスの透明性も低下しやすい。
【００１３】
本発明において、ガラス板とフィルムとの間に、相互の接合力を強化、向上させるためシランカップリング剤を介在させることが好ましい。なお、シランカップリング剤として、アミン系、その他の接着強度が向上する化合物によっても目的を達成できるが、外観の透明性を得るためにエポキシ系化合物を用いることが好ましい。
【００１４】
【実施例】
［例１］
ＴＦＥに基づく重合単位／ＶＤＦに基づく重合単位／プロピレンに基づく重合単位／イソブチレンに基づく重合単位が５７／２３／１１／９（モル比）、全原子数に対する水素原子数の割合が２６．８％、容量流速が５．２である共重合体を押出成形して厚さ２５０μｍのフィルムを得た。１２００×１７００ｍｍの寸法で板厚が６．８ｍｍの網入りガラス板（商品名ヒシワイヤ、旭硝子社製）と、同寸法で板厚が５ｍｍのフロートガラス板（旭硝子社製）との間に上記フィルムを挟み１４０℃で加圧接着させ、防火合わせガラスを得た。
【００１５】
この防火合わせガラスについて、建設省告示１１２５号による乙種防火戸試験を網入りガラス面を加熱面として実施したところ、発炎が非加熱面に確認されず合格であった。また、上記防火合わせガラスについて、ＪＩＳＲ３２０５に規定されている試験を実施したところ、外観、反り、ショットバッグ試験、落球衝撃試験、耐熱試験、耐光試験に合格であった。
【００１６】
［例２］
ＴＦＥに基づく重合単位／ＶＤＦに基づく重合単位／プロピレンに基づく重合単位が５４／３２／１４（モル比）、全原子数に対する水素原子数の割合が２３．１％、容量流速が７．６である共重合体を押出成形して厚さ２２０μｍのフィルムを得た。このフィルムを例１のフィルムのかわりに用いた他は例１と同様にして防火合わせガラスを得た。
【００１７】
この防火合わせガラスについて例１と同じ試験を実施したところ、発炎が非加熱面に確認されず合格であった。また、外観、反り、ショットバッグ試験、落球衝撃試験、耐熱試験、耐光試験に合格であった。
【００１８】
［例３］
ＴＦＥに基づく重合単位／プロピレンに基づく重合単位が７４／２６（モル比）、全原子数に対する水素原子数の割合が２３．０％、容量流速が４．９である共重合体を押出成形して厚さ２００μｍのフィルムを得た。このフィルムを例１のフィルムのかわりに用いた他は例１と同様にして防火合わせガラスを得た。
【００１９】
この防火合わせガラスについて例１と同じ試験を実施したところ、発炎が非加熱面に確認されず合格であった。また、外観、反り、ショットバック試験、落球衝撃試験、耐熱試験、耐光試験に合格であった。
【００２０】
［例４（比較例）］
ＴＦＥに基づく重合単位／ＨＦＰに基づく重合単位／ＶＤＦに基づく重合単位が４０／１０／５０（モル比）、全原子数に対する水素原子数の割合が１５．９％、容量流速が３．１である共重合体の厚さ２５０μｍのフィルムを用意した。このフィルムを例１のフィルムのかわりに用いた他は例１と同様にして防火合わせガラス得た。
【００２１】
この防火合わせガラスについて例１と同じ試験を実施したところ、試験開始１３分でフィルムとフロートガラスが剥離し、１５分にフィルムによる発炎が非加熱面に確認され不合格であった。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の防火合わせガラスは、建設省告示１１２５号による防火戸試験時、または、火災発生時にガラスが割れずに防火性能を発揮できる他、平常時にはＪＩＳＲ３２０５に規定される合わせガラスとしての安全性能をも発揮できる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The fire-resistant laminated glass of the present invention can exhibit the fire-proof performance without being broken during the fire door test according to the Ministry of Construction Notification No. 1125 or in the event of a fire. In addition, the safety performance as a laminated glass specified in JIS R3205 is normal. It is related with the fire-proof laminated glass which can also demonstrate.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as fireproof glass used for a fire door, netted glass, low expansion fireproof glass, heat-resistant tempered glass, heat-resistant crystallized glass, and the like are known.
Also, as a laminated glass that prevents most of the fragments from scattering even if it is damaged by the action of external force, a glass plate that is bonded using a polyvinyl butyral film is generally used. Yes.
[0003]
On the other hand, recently, a fire safety glass having both the performance as a fire prevention glass and the performance as a laminated glass has been proposed (JP-A-8-132560). In this fire safety glass, a film made of a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene / vinylidene fluoride copolymer is used for joining two heat-resistant transparent crystallized glass plates.
[0004]
However, even if a film made of the above-mentioned fluorine-containing copolymer is used, the fire safety safety glass in which the combination of the glass plates arranged facing each other is different from the combination of the above glass plates is a fire door test according to Ministry of Construction Notification 1125 In some cases, the fluorine-containing copolymer ignited.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
According to the present invention, a plurality of glass plates in which at least one of transparent glass plates facing each other is a fireproof glass plate are joined using a film made of a novel fluorine-containing copolymer, and the Ministry of Construction Notification No. 1125 An object of the present invention is to provide a fireproof laminated glass that is less likely to ignite in the fire door test according to JIS R and can pass in the impact resistance test and shot bag test according to JIS R3205.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a plurality of transparent glass plates arranged face-to-face through a film made of a fluorine-containing copolymer having 18 to 40% of hydrogen atoms relative to the total number of atoms constituting the fluorine-containing copolymer. Provided is a fire-resistant laminated glass that is integrally bonded and at least one of the transparent glass plates is a fire-resistant glass plate.
The fluorine-containing copolymer may be tetrafluoroethylene (hereinafter referred to as TFE) / propylene copolymer, TFE / vinylidene fluoride (hereinafter referred to as VDF) / propylene copolymer, or TFE / VDF / propylene / Provided is a fireproof laminated glass which is an isobutylene copolymer.
[0007]
As fireproof glass in the present invention, netted glass, low expansion fireproof glass, heat-resistant tempered glass, heat-resistant crystallized glass, or the like can be used.
In general, a resin material gradually decomposes into low molecular weight substances when its decomposition temperature is reached. When decomposed into volatile substances, the volatile substances produced ignite and ignite. On the other hand, the resin material may be thermally decomposed and carbonize by causing a crosslinking reaction or a cyclization reaction. In addition, even if a decomposition product is generated, it is difficult to ignite if it is difficult to volatilize. A resin material having a molecular structure that easily undergoes a crosslinking reaction or a cyclization reaction during pyrolysis, or is easily carbonized, suppresses generation of a volatile substance by pyrolysis and has flame retardancy.
[0008]
In the present invention, the resin material used for joining the glass plates is excellent in flame retardancy, heat resistance, etc., and contains 18 to 40% of hydrogen atoms relative to the total number of atoms constituting the fluorinated copolymer. A film made of a fluorine copolymer is used. Since this fluorine-containing copolymer contains an appropriate hydrogen atom, it tends to dehydrofluorinate during thermal decomposition and easily generate a double bond. The unpaired electrons of the radicals generated at that time are transferred to the double bond in a chain, whereby the chain of the fluorinated copolymer is cyclized or crosslinked to promote carbonization of the film made of the fluorinated copolymer. It is considered a thing.
[0009]
The fluorine-containing copolymer in the present invention is preferably a copolymer obtained by copolymerizing TFE and at least one of the following monomers.
Fluoroolefins such as VDF, chlorotrifluoroethylene, hexafluoropropylene (hereinafter referred to as HFP), and vinyl fluoride. Perfluoro (alkyl vinyl ether) s such as perfluoro (methyl vinyl ether), perfluoro (ethyl vinyl ether), perfluoro (propyl vinyl ether) and the like. (Perfluoroalkyl) ethylenes such as (perfluorobutyl) ethylene, (perfluorohexyl) ethylene, and (perfluorooctyl) ethylene. Olefins such as ethylene, propylene and isobutylene. Acrylic acid or its ester. Methacrylic acid or its ester. Alkyl vinyl ethers such as ethyl vinyl ether and butyl vinyl ether; Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl benzoate.
[0010]
In particular, TFE / VDF / propylene / isobutylene copolymer, TFE / VDF / propylene copolymer, and TFE / propylene copolymer are preferable. In these copolymers, the ratio of polymerized units based on TFE / polymerized units based on propylene / polymerized units based on other monomers is preferably 40 to 80/5 to 30/0 to 55 (mol%). . In addition, the ratio of the polymerized units based on other monomers is the sum of those when two or more polymerized units based on other monomers are present.
[0011]
Although the molecular weight of a fluorine-containing copolymer is not specifically limited, 5-100 (mm < ³ > / sec) is preferable as a volume flow rate which is the parameter | index. Outside this range, it is difficult to form the fluorinated copolymer into a film. The capacity flow rate is a value represented by the capacity of the fluorine-containing copolymer flowing out from a nozzle having a diameter of 1 mm and a length of 2 mm per unit time at 200 ° C. under a load of 7 kg using a Koka type flow tester. (Mm ³ / sec).
[0012]
As for the thickness of the film in this invention, 50-500 micrometers is preferable. If it is too thin, the function as a laminated glass is low, and if it is too thick, it is difficult to improve the bonding force due to pressurization of the glass plate and the film, and the transparency of the fireproof laminated glass tends to decrease.
[0013]
In the present invention, a silane coupling agent is preferably interposed between the glass plate and the film in order to strengthen and improve the mutual bonding force. In addition, although an objective can be achieved even if it is an amine type and other compounds which improve adhesive strength as a silane coupling agent, in order to obtain the transparency of an external appearance, it is preferable to use an epoxy type compound.
[0014]
【Example】
[Example 1]
Polymer unit based on TFE / polymer unit based on VDF / polymer unit based on propylene / polymer unit based on isobutylene is 57/23/11/9 (molar ratio), the ratio of the number of hydrogen atoms to the total number of atoms is 26.8% A copolymer having a volume flow rate of 5.2 was extruded to obtain a film having a thickness of 250 μm. The above film between a glass plate with a mesh size of 1200 × 1700 mm and a plate thickness of 6.8 mm (trade name Hishiwire, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) and a float glass plate (made by Asahi Glass Co., Ltd.) having the same size and a plate thickness of 5 mm. Was pressed and bonded at 140 ° C. to obtain a fireproof laminated glass.
[0015]
When this type of fireproof laminated glass was subjected to the Type B fire door test according to the Ministry of Construction Notification No. 1125 using the meshed glass surface as the heating surface, the flame was not confirmed on the non-heated surface, and it passed. Moreover, when the test prescribed | regulated to JISR3205 was implemented about the said fire prevention laminated glass, it passed the external appearance, the curvature, the shot bag test, the falling ball impact test, the heat test, and the light resistance test.
[0016]
[Example 2]
Polymer unit based on TFE / polymer unit based on VDF / polymer unit based on propylene is 54/32/14 (molar ratio), the ratio of the number of hydrogen atoms to the total number of atoms is 23.1%, and the capacity flow rate is 7.6. A copolymer was extruded to obtain a 220 μm thick film. A fireproof laminated glass was obtained in the same manner as in Example 1 except that this film was used instead of the film of Example 1.
[0017]
When the same test as Example 1 was implemented about this fireproof laminated glass, the flame was not confirmed by the non-heating surface, but it was a pass. Moreover, it passed the appearance, warpage, shot bag test, falling ball impact test, heat resistance test, and light resistance test.
[0018]
[Example 3]
Extruded copolymer having polymer units based on TFE / polymer units based on propylene of 74/26 (molar ratio), the ratio of the number of hydrogen atoms to the total number of atoms being 23.0%, and the capacity flow rate being 4.9. Thus, a film having a thickness of 200 μm was obtained. A fireproof laminated glass was obtained in the same manner as in Example 1 except that this film was used instead of the film of Example 1.
[0019]
When the same test as Example 1 was implemented about this fireproof laminated glass, the flame was not confirmed by the non-heating surface, but it was a pass. Moreover, it passed the appearance, warpage, shotback test, falling ball impact test, heat resistance test, and light resistance test.
[0020]
[Example 4 (comparative example)]
Polymer unit based on TFE / polymer unit based on HFP / polymer unit based on VDF is 40/10/50 (molar ratio), the ratio of the number of hydrogen atoms to the total number of atoms is 15.9%, and the capacity flow rate is 3.1. A film having a thickness of 250 μm was prepared. A fireproof laminated glass was obtained in the same manner as in Example 1 except that this film was used instead of the film of Example 1.
[0021]
When the same test as Example 1 was carried out for this fireproof laminated glass, the film and the float glass peeled off at 13 minutes from the start of the test, and flames due to the film were confirmed on the non-heated surface at 15 minutes and were rejected.
[0022]
【The invention's effect】
The fire-proof laminated glass of the present invention can exhibit fire-proof performance without cracking the glass at the time of a fire door test according to Ministry of Construction Notification No. 1125, or when a fire occurs, and safety performance as a laminated glass specified in JIS R3205 in normal times Can also be demonstrated.

Claims

A plurality of transparent glass plates arranged face-to-face are joined together via a film made of a fluorine-containing copolymer having 18 to 40% of hydrogen atoms relative to the total number of atoms constituting the fluorine-containing copolymer. A fireproof laminated glass in which at least one transparent glass plate is a fireproof glass plate.

2. The fluorine-containing copolymer is a tetrafluoroethylene / propylene copolymer, a tetrafluoroethylene / vinylidene fluoride / propylene copolymer, or a tetrafluoroethylene / vinylidene fluoride / propylene / isobutylene copolymer. The fireproof laminated glass described.