JPH0626106A - 建築用ガスケット部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 本発明はパネル、ガラス、サッシなどの建築
用外装材を容易に、かつ短時間で接合するのに用いられ
る建築用ガスケット部材の提供を目的とするものであ
る。 【構成】 本発明の建築用ガスケット部材は、熱硬化性
シリコ−ンゴムブロックの長手方向の表面近傍に電気発
熱体を設置してなることを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建築用ガスケット部材、
特には建築用パネル、ガラス、サッシ等の建築用外装材
の接合に用いる建築用ガスケット部材に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ガラス、パネル等を壁面に接着する場
合、これらのガラス等を支持する枠材が外部に露出する
ことなく取付け可能とした構造は、従来図５(a)、(b) に
示すようなものとされている。この構造は、建物の支柱
に設けられた１平面を有するアルミニウム製の枠材21と
これに嵌合されているシリコ−ンゴムガスケット22ある
いは粘着されている発泡ポリウレタン又は発泡ポリエチ
レン等からなるバックスペ−サ−23を、これらと常温硬
化可能なシリコ−ンゴムシ−ラント24を介してガラスま
たはパネル25と接着一体化するという方法で行なわれて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法では
シリコ−ンゴムシ−ラントが常温硬化性のものであるこ
とから施工は簡単であるけれども、これが完全硬化まで
に２〜３週間の期間を必要とし、この硬化期間中に振
動、その他の外力が作用すると接着面の接着信頼性が得
られなくなるという大きな問題があった。また、これに
はアルミニウム製枠材などのサッシ枠などにガラスを接
着したものは十分な養生期間が必要であることから大型
のビルに施工する場合には特に広範な作業スペ−スが必
要とされるという問題点もある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような不
利、問題点を解決した建築用ガスケット部材に関するも
のであり、これは熱硬化性シリコ−ンゴムブロックの長
手方向の表面近傍に電気発熱体を設置してなることを特
徴とするものである。

【０００５】すなわち、本発明者らは建築用外装材を容
易、かつ短時間で接合することのできる建築用ガスケッ
ト部材を開発すべく種々検討した結果、この建築用ガス
ケット部材を熱硬化性シリコ−ンゴムブロックの長手方
向の表面近傍に電気発熱体を設置したものとすると共
に、接続すべきガラス面上に予じめ接着剤を塗布してお
くか、またはテ−プ状とした自己接着型の未硬化のシリ
コ−ンゴムあるいは通常の未硬化のシリコ−ンゴムであ
ればガラスのプライマ−を塗布した部位に貼付け、つい
でこのガスケット部材の電気発熱体の設けられた発熱部
位を接着剤または未硬化のテ−プ状シリコ−ンゴム上に
載置し、この電気発熱体に通電すればこれが発熱して接
着剤を加熱するので、接着剤の硬化によってガラス体と
本発明の建築用ガスケット部材が容易に、かつ迅速に接
着一体化されることを見出し、この電気発熱体の構成、
シリコ−ンゴムの選定などについての研究を進めて本発
明を完成させた。以下にこれをさらに詳述する。

【０００６】

【作用】本発明は建築用ガスケット部材に関するもので
あり、これは従来から使用されているガラス、パネルな
どを建物の壁面に接着する場合に使用されるガスケット
材を熱硬化性のシリコ−ンゴムブロックで作られたもの
とし、この長手方向の表面近傍に電気発熱体を設けてな
るものであるが、これによれば施工時にこの電気発熱体
に通電してこれを加熱すると容易に接着剤の硬化と接着
が短時間に同時に行なわれ、目的とするガラス、パネル
などとの接着を容易にかつ効率よく行なうことができる
という有利性が与えられる。

【０００７】本発明の建築用ガスケット部材は図１の
(a)、(b) に示したように、矩形又は異形断面を有するシ
リコ−ンゴムガスケット部材１のガラス２との接着部位
表面近傍３に電気発熱体を設けたものであるが、例えば
これが抵抗線４であればガスケットの成形時に同時に抵
抗線４を押し出して埋め込むようにして得ることができ
る。また、この抵抗線４は図２の(a) に示したように絶
縁クロス５の一方向に編み込んで電気発熱体テ−プ状ク
ロス６としてこれをガスケット１の成形時に同時押出し
て埋め込んでもよいが、これはまた図２の(b) に示した
ようにこのテ−プ状クロス６を未硬化シリコ−ンゴム７
で覆った電気発熱体８とし、これを後から接着するよう
にしてもよいし、これは図１の(c) のように矩形または
異形断面を有するシリコ−ンゴムガスケット部材１のガ
ラス２との接着部位表面に導電ゴム９を貼り付けてもよ
い。

【０００８】ここに使用される抵抗線４はステンレス、
ニクロム線などからなるものとすればよく、これは比抵
抗値が70〜80μΩcmのもので線径が0.１〜0.2mm のもの
とすればよいが、数μm のステンレス繊維を束ねて同様
の線径としたもの、あるいは比抵抗が1.5 〜2.0 ×10^-2
Ωcm程度で線径が数μm の炭素繊維を束ねて同径とした
ものとしてもよく、導電ゴムであればその比抵抗が0.5
〜10Ω・cm 程度のものを使用すればよい。

【０００９】この抵抗線４をシリコ−ンゴムガスケット
部材１に埋め込むには例えば図３に示したようにこの複
数本を平行に配置して押出機のクロスヘッド10より挿入
し、シリコ−ンゴムガスケット１の片側近傍に埋め込め
ばよく、これはまた前記したようにこの抵抗線４を絶縁
クロス５に編み込んで電気発熱体テ−プ６を作り、これ
をクロスヘッドダイを用いてシリコ−ンゴムと同時に押
し出してこのシリコ−ンゴムガスケット１の表面近傍に
このテ−プ６を固着させるようにしてもよいが、これは
押出された未硬化のシリコ−ンゴムガスケットに硬化し
た導電ゴムテ−プを貼り合わせたのち、硬化接着一体化
するか、硬化したシリコ−ンゴムガスケットに接着剤を
用いて導電ゴムテ−プを貼り付けてもよい。

【００１０】この電気発熱体テ−プ６を作るときに使用
する絶縁クロス５としてはガラスクロス、ポリアミドク
ロス、ポリアミドイミドクロスなどのような耐熱性のク
ロスを使用するのがよく、このクロスは厚みが0.1 〜0.
6mm 程度で密度が縦糸15〜40本／25mm、 横糸15〜40本/2
5mm の範囲とすることが抵抗線の織り込みやすさから好
ましいものとされる。なお、この抵抗線の配列感覚は１
〜10mmとすることが温度の均一性、百数十度まで昇温可
能とする為に必要であるが、昇温速度、到達温度の観点
からは、発熱体のW 密度が0.5 W 〜5W/cm³となるように
印加電圧を調整して行なうことがよい。

【００１１】なお、この絶縁性クロス表面は予め適当な
プライマ−例えばアミノシラン、エポキシシラン、ビニ
ルシラン等より誘導されるシラン類等による処理をして
おけばシリコ−ンゴムとの接着も十分となり補強効果が
期待できる。又、自己接着型シリコ−ンゴムを使用すれ
ばクロスに何等処理することなしに十分な接着効果を出
すことができる。

【００１２】また、この発熱線４の配置は前記したよう
に上記したテ−プ６をシリコ−ンゴムで覆った電気発熱
体として行なってもよいが、この電気発熱体８はこのテ
−プ６を芯材としてシリコ−ンゴムと共に押出してその
両面にシリコ−ンゴムの被覆層を設けるか、あるいはカ
レンダ−によるトッピングまたはこのテ−プ６をシリコ
−ンゴムを溶解した溶液に含浸するなどして作ってもよ
い。

【００１３】ここに使用されるシリコ−ンゴムブロック
またはテ−プ６を被覆するシリコ−ンゴムは硬度40〜70
^o のメチルビニルシロキサンコンパウンドとすることが
よく、これは平均単位式RaSiO_4-aで示され、式中のa=1.
90〜2.05でR はメチル基、エチル基、プロピル基、ブチ
ル基などのアルキル基、ビニル基、アリル基などのアル
ケニル基、フェニル基、トリル基などのアリ−ル基又は
これらの炭素原子に結合した水素原子の１部または全部
をハロゲン原子、シアノ基などで置換したクロロメチル
基等のような同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化
水素基で、好ましくはその80モル％がメチル基であり、
0.1〜0.5 モル％がビニル基とされるオルガノポリシロ
キサンで、好ましくは25℃における粘度が100 cS以上、
望ましくは1,000cS 以上とされるものをベ−スとするも
のであればよい。また、このシリコ−ンゴムを硬化させ
るための硬化剤は例えばベンゾイルパ−オキサイド、
１，１−ジタ−シャリ−ブチルペロキシ−３，３，５−
トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５
−ジベンゾイルペロキシヘキサン、１，６−ビスタ−シ
ャリ−ブチルカルボキシヘキサン、モノクロロベンゾイ
ルパ−オキサイド、ジクロロベンゾイルパ−オキサイド
等とすればよい。

【００１４】なお、本オルガノポリシロキサンの末端は
シラノ−ル基、メチル基、ビニル基で封鎖されたもの、
特にはビニル基で封鎖されたものが望ましい。このシリ
コ−ンゴム組成物は上記したオルガノポリシロキサンに
シリカ系充填材を配合したものが一般的とされ、この充
填材としては煙霧質シリカ、湿式シリカ、石英粉末、硅
そう土等が代表的なものとして例示されるが、これらは
その粒径が50μm 以下のものがよく、この添加量はオル
ガノポリシロキサン100 重量部に対し20〜200重量部の
範囲とすればよいが、この組成物はシリカ分散剤として
アルコキシ基、シラノ−ル基などを含有するシラン、又
着色の為無機質の顔料などを含んだものとしてもよい。

【００１５】また、このシリコ−ンゴムはこのオルガノ
ポリシロキサン分子中にビニル基などの脂肪族不飽和基
を有するものとし、これに分子中に硅素原子に結合した
水素原子を少なくとも２個有するオルガノハイドロジェ
ンポリシロキサンと白金触媒（塩化白金酸、塩化白金酸
とアルコ−ル、アルデヒド、オレフィン、ビニルシロキ
サンとの錯塩が一般的である）をシリコ−ンゴム組成物
に対し１〜100ppmの範囲で添加した付加反応型のものと
してもよく、この場合におけるオルガノハイドロジェン
ポリシロキサンのオルガノポリシロキサンへの添加量は
これに含有されるビニル基量に対し≡SiH/≡(CH=CH₂)=
0.5〜5.0 （モル比）を与える範囲とすればよい。

【００１６】この建築用ガスケット部材を構成するシリ
コ−ンゴムブロックは予じめ硬化されたものであるが、
これはここに付着されている接着剤の硬化によってガラ
ス部材と接着する。しかし、この接着を行なうときガラ
スは部分加熱を受け冷部との熱膨張差が生ずるのでこの
熱膨張率の差による破損を防ぐ為、この接着は140 ℃以
下、好ましくは 120℃以下とすることが望ましい。

【００１７】このようにして作られた本発明の建築用ガ
スケット部材は熱硬化性シリコ−ンゴムブロックの長手
方向の表面近傍に電気発熱体が設置されたものであるの
で、これを任意の位置で切断するとその端面には抵抗線
または導電ゴムが露出しているので図４の(a) に示した
ように、柔軟性を有する導体11を電極としてその端面に
押し当てるか、あるいは所望の長さより長く切断し端子
部分をむき出して図４の(b）のようなエッジ部を有する
圧着部の電極端子12でその両端近傍を押圧して一括接続
するようにしてもよい。

【００１８】次に具体的に本発明の建築用ガスケット部
材を使用してガラスを接着する手順を説明すると、図４
に示したようにシリコ−ンゴムブロックの両端リ−ド線
を並列に接続してからこれに通電すると、この発熱線の
発熱でこのシリコ−ンゴムブロックが加熱され、この熱
で接着剤が硬化すると同時にガラスに接着するのである
が、ガラスは昇温速度が早速ぎると熱伝導がわるいため
に破損するおそれがあるので、この昇温速度は15〜20℃
／分程度として140 ℃が上限温度とすることがよいが、
接着剤の硬化接着のための接着時間は架橋剤の種類にも
よるが60〜120分程度とすればよい。

【００１９】なお、本発明の建築用ガスケット部材を使
用すれば、確実にガラスとシリコ−ンゴムガスケットを
接着剤を介して短時間に接着一体化できるので、接着の
不安定要因が除け、接着の信頼性向上が期待できるし、
また短時間作業ですむため、従来のような長期間養生を
行なう為の広大な空調されたスペ−スも不要となり、施
工期間も短縮されるという有利性が与えられる。

【００２０】

【実施例】つぎに本発明の実施例をあげる。 実施例１ 図１の(b) に示した長さ１m、ガスケット接着部の幅が22
mmである異形断面形状のシリコ−ンゴムガスケットを押
出成形し、このとき図３に示したようにこの押出機のク
ロスヘッドに線径が0.2mm のステンレス線を挿入し、同
時押出しでこのステンレス線をシリコ−ンゴムガスケッ
トの接着部位表面から２mmの位置に２mmピッチで10本配
列し、その両端を接続用端子として引き出したものを作
った。

【００２１】ついで、このシリコ−ンゴムガスケットと
接着させるべき熱線反射ガラスの表面に一液付加反応型
のシリコ−ンゴム接着剤・KE1820［信越化学工業（株）
製商品名］をガスケット接着部の幅で３mm厚に塗布した
のち、ここに上記のシリコ−ンゴムガスケットの発熱線
埋設部を載置し、50g/cm² の圧力を加えてこのガスケッ
トをガラス面に圧着した。

【００２２】つぎにこのガスケットの接続端子に20V の
電圧を印加して毎分15℃の速さで昇温させて120 ℃に到
達後はこの温度に温調して60分間通電を継続したのち電
源を切り、自然に冷却してガスケットとガラスを接着さ
せ、この剥離試験を行なったところ、この接着層のゴム
部に破壊が生じたので、これは良好に接着していること
が確認された。

【００２３】実施例２ 実施例１と同じシリコ−ンゴムガスケットを押出機で成
形したが、この際縦糸30本／25mm、 横糸30本／25mmで厚
さ0.3mm、幅20mmのガラスクロスにステンレス線を２mmピ
ッチで織りこんだ発熱線入りガラスクロスをクロスヘッ
ドダイを用いて同時に押し出してこれをガスケットの接
着部位表面から2mm の位置に埋設したものを作った。

【００２４】ついでこのシリコ−ンゴムガスケットと接
着させるべき熱線反射ガラスの表面に実施例１で使用し
た接着剤・KE1820（前出）をガスケット接着部の幅で３
mm厚に塗布したのち、ここに上記のシリコ−ンゴムガス
ケットを載置し、50g/cm² の圧力を加えてこのガスケッ
トをガラス面に圧着した。

【００２５】つぎにこのガスケットの接続端子に20V の
電圧を印加して毎分15℃の速さで昇温させて120 ℃に到
達後はこの温度に温調して60分間通電を継続したのち電
源を切り、自然に冷却してガスケットとガラスを接着さ
せ、この剥離試験を行なったところ、この接着層のゴム
部に破壊が生じたので、これは良好に接着していること
が確認された。

【００２６】

【発明の効果】本発明は建築用ガスケット部材に関する
ものであり、これは前記したように熱硬化性シリコ−ン
ゴムブロックの長手方向の表面近傍に電気発熱体を設置
してなることを特徴とするものであるが、このものはそ
の電気抵抗線に通電してこれを加熱すればシリコ−ンゴ
ムガスケットとガラスなどを接着剤を介して短時間で容
易に、かつ確実に一体化させることができるので、接着
の不安定要因を除去することができ、作業が短時間です
むので長時間養生が不要となるし、広大な空調スペ−ス
も不要となり、施工期間も短縮できるという有利性が与
えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建築用ガスケット部材の使用例を示す
縦断面図で、(a)、(b)、(c) はそれぞれ異なる態様を示し
たものである。

【図２】(a) は本発明の建築用ガスケット部材の使用さ
れる電気発熱体テ−プの平面図と縦断面図、(b) は本発
明の建築用ガスケット部材に使用される電気発熱体の縦
断面図を示したものである。

【図３】本発明の建築用ガスケット部材における発熱線
埋設方法の一態様の縦断面図を示したものである。

【図４】本発明の建築用ガスケット部材の通電加熱方法
を示す縦断面図で(a)、(b) はそれぞれ異なる態様を示し
たものである。

【図５】従来法によるガスケットとガラスとの接合方法
の縦断面図を示したもので、(a)、(b) はそれぞれ異なる
態様を示したものである。

【符号の説明】

１，22・・・・・ シリコ−ンガスケット部材 ２,25・・・・・ガ
ラス ３・・・・・ ガスケット接着部表面近傍 ４・・・・・ 電気
抵抗線 ５・・・・・ 絶縁性クロス ６・・・・・ 電気
発熱体テ−プ状クロス ７・・・・・ 未硬化シリコ−ンゴム ８・・・・・ 電気
発熱体テ−プ ９・・・・・ 導電ゴム 10・・・・・ 押出
し機クロスへッド 11・・・・・ 柔軟性導体 12・・・・・ 圧着
型電極端子 21・・・・・ アルミニウム製枠材 23・・・・・ バッ
クスペ−サ− 24・・・・・ シリコ−ンゴムシ−ランド

フロントページの続き (72)発明者 小野 正 東京都港区芝浦１丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 野口 光夫 東京都千代田区丸の内２丁目１番２号 旭 硝子株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱硬化性シリコ−ンゴムブロックの長手方
   向の表面近傍に電気発熱体を設置してなることを特徴と
   する建築用ガスケット部材。