KR20170127403A - 투명 열-보호 요소 - Google Patents

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KR20170127403A
KR20170127403A KR1020177016078A KR20177016078A KR20170127403A KR 20170127403 A KR20170127403 A KR 20170127403A KR 1020177016078 A KR1020177016078 A KR 1020177016078A KR 20177016078 A KR20177016078 A KR 20177016078A KR 20170127403 A KR20170127403 A KR 20170127403A
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우도 겔더리에
노르베르트 슈반카우스
데이비드 테 스트레이크
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쌩-고벵 글래스 프랑스
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Abstract

본 발명은 제1 및 제2 서포트 멤버(support member) 및 제1 및 제2 서포트 멤버 사이의 증간층을 갖는 광투과성 열-보호 요소에 관한 것이다. 상기 중간층은 알칼리 실리케이트 수용액 및 이산화 규소 화합물로부터 형성된 경화된 알칼리 실리케이트 겔을 가진다. 중간층의 알칼리 실리케이트 겔은 4 초과의 이산화 규소 몰비 (SiO2 대 알칼리 금속 산화물 (M2O))를 가진다. 또한, 알칼리 실리케이트 겔은 0.05 내지 0.14 중량%의 리튬 실리케이트를 가진다.

Description

광투과성 열 보호 요소{LIGHT-PERMEABLE HEAT PROTECTION ELEMENT}
본 발명은 방화 분야에 관한 것으로, 특히 수화 알칼리 실리케이트의 방화 중간층을 갖는 방화 유리에 관한 것이다. 본 발명은 독립 청구항 1의 전문에 따른 방화 유리에 관한 것이다.
두개의 유리 패널 사이에 경화된 폴리실리케이트 보호층을 갖는 투명 열-보호 요소는 WO94/04355에 예시가 공지되어 있다. 경화된 폴리실리케이트는 알칼리 실리케이트 및 하나 이상의 경화제로부터 형성되고, 상기에서 이산화 규소 대 알칼리 금속 산화물 (M2O)의 몰비는 4:1 초과로 폴리실리케이트 내에 설정된다. 폴리실리케이트는 알칼리 실리케이트 수분 유리로 설계되었다. 폴리실리케이트/알칼리 실리케이트 수분 유리는 수분 함량이 최대 60%인 유동성 덩어리이며 두개의 유리판 사이의 중간 공간에 부을 수 있다. 높은 수분 함량은 매스(mass) 경화시 유지되며, 그럼에도 불구하고, 폴리실리케이트/알칼리 실리케이트 수분 유리는 높은 고유 강도 및 유리판에 대한 강한 접착력을 보인다. 바람직하게는, 리튬 실리케이트, 소듐 실리케이트 또는 포타슘 실리케이트 또는 이들의 혼합물이 알칼리 실리케이트로서 적용되고, 소듐 산화물, 포타슘 산화물 또는 리튬 산화물 또는 이들의 혼합물이 알칼리 금속 산화물로서 적용된다. 소듐 산화물, 포타슘 산화물 또는 리튬 산화물 또는 이들의 혼합물의 형태인 알칼리 금속 산화물 (M2O)의 함량은 최대 16%이다.
헤이즈 (haze) 경향은 WO 94/04355에서와 같이 수화 알칼리 실리케이트 및 경화제로서 실리카 졸의 보호층에서 관찰될 수 있으며, 특히 시간이 경과하거나 또는 불리한 환경 요인이 주어지면, 예컨대 고온 지속 효과가 있는 긴 더운 여름에, 또는 부적절하게 사용할 때 헤이징(hazing) 과정이 시작될 수 있다.
하나 이상의 담체 요소 및 하나 이상의 보호층을 갖는 투명 열-보호 요소가 WO 2009/111897에 개시되어 있다. 보호층은 알칼리 실리케이트 수용액 및 알루미늄-개질 또는 붕산염-개질 이산화 규소를 갖는 반응 생성물을 포함하며, 이는 열-보호 요소의 내노화성을 높이기 위해서이다. 반응 생성물은 4 내지 7의 이산화 규소 대 알칼리 금속 산화물(M2O; M=붕소, 리튬, 소듐 또는 포타슘)의 몰비를 가진다. 소듐 산화물, 포타슘 산화물 또는 리튬 산화물 또는 이들의 혼합물 형태의 알칼리 금속 산화물의 함량은 최대 16%이다.
따라서, 본 발명의 목적은 감소된 헤이징 (불투명도) 경향을 가지는 대안적 열-보호 요소를 제공하여 노화에 대한 저항성을 증가시키는 것이다.
본 발명의 목적은 독립항 제1항의 특징을 갖는 투명 열-보호 요소에 의해 달성된다.
제1 및 제2 담체 요소를 갖는 투명 열-보호 요소는 제1 및 제2 담체 요소 사이의 중간층을 포함한다. 상기 중간층은 알칼리 실리케이트 수용액 및 이산화 규소 화합물로부터 형성된 경화된 알칼리 실리케이트 겔을 포함한다. 이에 따라, 중간층의 알칼리 실리케이트 겔은 이산화 규소 (SiO2) 대 알칼리 금속 산화물 (M2O)의 몰비가 4 초과이다. 또한, 알칼리 실리케이트 겔은 0.05 내지 0.14 중량%의 리튬 실리케이트를 포함한다.
2개의 담체 요소 및 이산화 규소 대 알칼리 금속 산화물의 일정한 몰비 (또한 모듈로 표시됨)를 갖는 경화된 알칼리 실리케이트 겔의 중간층을 갖는 열-보호 요소의 헤이징 (불투명도)의 장기간 측정을 통해, 실질적 리튬-프리 알칼리 실리케이트에 대한 리튬 실리케이트의 계량 (계량 첨가; 도핑; 투여량)은 중간층의 장기간 투명도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 헤이징 감소의 효과는 계량된 리튬 실리케이트에 독점적으로 기인할 수 있다.
열-보호 요소는 60 ℃에서 노화되고 시간에 따른 헤이즈를 측정하였으며, 이는 중간층의 알칼리 실리케이트 겔에 리튬 실리케이트의 다른 계량을 하여 열-보호 요소의 노화를 검사하기 위함이다.
열-보호 요소의 헤이즈의 장기간 측정은 놀랍게도, 열-보호 요소의 노화 징후인 헤이징의 증가된 감소가 리튬 실리케이트의 0.05 내지 0.14 중량% 범위에서 달성될 수 있음을 보여준다. 시간 경과에 따른 헤이징의 새로운 증가는 리튬 실리케이트의 함량이 높을수록 확인될 수 있다. 다시 말해서, 리튬 실리케이트의 알칼리 실리케이트 겔로의 초과-계량 또는 미달-계량은 열-보호 요소의 노화 방지에 대해 긍정적인 효과가 전혀 없거나 약간의 효과를 나타낸다
대조적으로, 당업자는 리튬 실리케이트 함량을 추가로 증가시켜 노화 방지 성을 더욱 향상시킬 것으로 기대할 수 있고, 예를 들어 WO 94/04355에 개시된 바와 같이, 최대 16%의 리튬 산화물을 함유한 중간층을 사용할 것이다.
추가의 실시 양태에서, 이산화 규소 화합물은 알칼리 실리케이트 겔을 형성하기 위해, 실리카 졸, 이산화 규소 침전물, 규질 겔 및/또는 발열성 이산화 규소를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로 균질하고 투명한 알칼리 실리케이트 겔의 형성이 단순화될 수 있으며, 이산화 규소 화합물은 수용액에서 규산을 방출할 수 있기 때문에, 상기 규산은 알칼리 실리케이트 겔을 형성하기 위한 경화제로서 작용할 수 있다.
알칼리 실리케이트 수용액은 리튬 실리케이트 또는 리튬 실리케이트, 소듐 실리케이트 및/또는 포타슘 실리케이트의 혼합물을 포함할 수 있다. 이 방식으로 이산화 규소 대 알칼리 금속 산화물의 몰비 (모듈)를 원하는 값으로 설정할 수 있다.
중간층의 알칼리 실리케이트 겔은 예를 들어 4.5 내지 8, 구체적으로 4.5 내지 7, 보다 구체적으로 4.8 내지 5.1의 모듈을 가질 수 있다.
알칼리 금속 산화물은 이산화 규소 (SiO2) 대 알칼리 금속 산화물 (M2O)의 몰비를 설정하기 위해 리튬 산화물 또는 리튬 산화물, 소듐 산화물 및/또는 포타슘 산화물의 혼합물을 포함할 수 있다.
중간층은 이산화 규소의 30% 내지 55%, 구체적으로 37% 내지 40%의 함량을 가질 수 있으며, 이는 경화된 알칼리 실리케이트 겔이 균일한 알칼리 실리케이트 수분 유리로서 형성될 수 있음을 의미한다.
다른 실시예에서, 중간층은 물을 최대 60%까지 포함할 수 있다. 높은 열용량의 물로 인해 중간층에 많은 양의 에너지가 흡수될 수 있으며, 따라서 열-보호 요소의 가열이 느려질 수 있다. 또한, 열-보호 요소는 이러한 방식으로 높은 내화 기간을 달성할 수 있으며, 이는 물의 증발 공정을 위해 다량의 열을 흡수할 수 있기 때문이다.
상기 중간층은 응고점을 감소시키기 위한 수단 (응고점 감소 수단)을 포함할 수 있으며, 상기 응고점 감소 수단은 단일작용성 및/또는 다작용성 알코올, 예컨대 글리세린, 글리콜, 설탕, 디에틸렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜 및/또는 모노에틸렌 글리콜 등을 포함할 수 있다.
추가의 실시예에서, 열-보호 요소는 제1 및 제2 담체 요소 사이의 엣지를 따라 엣지 복합체를 포함할 수 있다. 이로써, 엣지 복합체 및 담체 요소는 중간층으로 충진되는 중간 공간을 형성한다. 이로써, 중간층이 중간 공간에 충진되어 이것을 유지할 수 있게 된다. 경화된 알칼리 실리케이트 겔은 이러한 방식으로 열-보호 요소의 엣지까지 배열될 수 있고, 엣지 복합체의 도움으로 주위 공기로부터 실링(sealing)될 수 있다. 이러한 실링은 이점이 있는데, 이는 중간층의 알칼리 실리케이트 겔이 주변 공기와 원하지 않는 반응을 하여 열-보호 요소의 노화 과정을 가속화할 수 있기 때문이다.
엣지 복합체는 2부분 방식으로 설계될 수 있으며 스페이서(및/또는 결합제) 및 실링 매스(sealing mass)를 포함한다. 예를 들어 스페이서는 내측에, 실링 매스는 외측에 배열될 수 있다. 플라스틱, 예를 들어 부틸 중합체는 -구체적으로 폴리이소부틸렌- 스페이서로 고려될 수 있고, 금속 프레임과 플라스틱의 하이브리드 구조도 고려된다. 폴리설파이드는 실링 매스의 예시로 적합하며, 실링 특성을 갖는 실리콘 및 폴리우레탄과 같은 다른 플라스틱 또한 마찬가지로 알려져 있다.
다른 실시예에서, 열-보호 요소는 제1 및 제2 담체 요소 사이에 프라이머 층을 포함할 수 있으며, 상기 프라이머 층은 하나 이상의 담체 요소 상에 배열되고 중간층을 향한다. 프라이머 층은, 상온 조건에 비해 방화 테스트 조건에서 중간층 및/또는 하나 이상의 담체 요소에 대한 접착력이 감소하는 물질을 포함한다.
용어 "프라이머" 는 프라이머 층이 담체 요소와 중간층 사이에 접착력을 생성하고, 상기 접착은, 상온, 예를 들어 최대 50 ℃에서, 담체 요소 및 중간층이 서로 분리되는 것을 장기간에 걸쳐 방지하는 것으로 이해된다.
프라이머 층은 화재에 직면하는 측면에 놓이는 담체 요소 상에 배열될 수 있다 (정의한 바와 같다). 각각의 경우에 프라이머 층이 중간층의 양면에 배열될 수 있다.
방화 테스트의 일반적인 조건에서 접착력이 저하되는 프라이머 층을 설계하는 접근법은, 방화 테스트 조건 또는 비상사태의 경우에 해당하는 격렬한 열기의 경우, 화재에 직면하는 담체 요소가 폭발할 수 있고 개별 파편이 분리될 수 있다는 인식에 기반한다. 이 경우, 중간층 내의 응집력이 열원에 직면하는 담체 요소에 대한 접착력보다 커서, 파편이 담체 요소로부터 분리될 때 중간층에 틈이 생기지 않도록 해야 한다.
예를 들어 프라이머 층은 물의 끓는점에 가까운 온도, 즉, 약 80 ℃ 이상 또는 약 90 ℃의 온도에서 중간층으로의 접착이 현저히 감소하도록 설계될 수 있다.
실란, 특히 유기작용성 실란, 특히 알킬 실란, 예를 들어 할로겐화된, 특히 플루오르화된 및/또는 염소화된 알킬 실란은 알칼리 실리케이트에 기초한 본 발명의 중간층을 갖는 프라이머로서 사용될 수 있다. 대안적으로, 프라이머 층은 각각의 경우에 바람직하게 70 ℃ 또는 80 ℃ 내지 150 ℃의 연화점 또는 녹는점을 갖는, 왁스, 지방산, 지방산 유도체, 열가소성 래커(lacquers)로 된 그룹의 물질로 구성될 수 있다.
하나 이상의 담체 요소는 유리 패널, 구체적으로 평면 유리 패널로 설계될 수 있다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 담체 요소는 세라믹 유리 또는 특수하게 구부러진 유리로 설계될 수 있다. 열적 또는 화학적 프리스트레스트 유리 패널이 특히 선호될 수 있다. 중합체 (예: 폴리카보네이트 또는 폴리메틸 메타크릴레이트 (PMMA), 아크릴 유리)를 기초로 하는 투명 담체, 부분적으로 결정질인 "유리" (세라믹 유리), 보로실리케이트 유리 또는 유리 패널 및 플라스틱 담체가 있는 복합 시스템은 또한 산화 규소를 기본으로 하는 유리 패널의 대안으로 고려된다.
하나 이상의 담체 요소는 투명 담체 요소로 설계될 수 있다.
열-보호 요소는 각각의 경우에 2개의 담체 요소 사이에 배열되는 수개의 중간층을 포함할 수 있다. 이러한 방법으로, 수개의 중간층은 단일 중간층보다 더 많은 에너지를 흡수할 수 있다. 열-보호 요소의 열-보호 특성은 이를 통해 향상될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 열-보호 요소는 방화 요소로 설계될 수 있다. 방화 요소는 내화 기간으로 특징된다. 내화성 또는 내연소성은 화염의 확산, 연기 및 고온 가스 및/또는 복사열의 전달에 대한 효과적인 장벽을 형성하는 구성 요소의 능력으로 고려될 수 있다. 내화 기간은, 정의된 제약 조건 (EN 1364 및 EN 1363) 및 특정 온도 로딩 하에서 표준 테스트 방법에 따라 표준 요구 사항을 충족하는 동안의 최소 지속 시간(분)으로 정의된다. 예를 들어, 이러한 표준 요구 사항은 EN 13505에 정의되어 있고 방화 요소의 분류를 허가하는 것이 규정되어 있다. 내화 기간은 화재시 건설의 유용성을 측정한 것이다. 다시 말해서, 방화 요소를 통해서 화재가 방지되고, 따라서 내화 기간 동안, 화재 조건 (EN 1363 및 EN 1364) 에서 방 또는 공간의 폐쇄가 보장된다. 방 폐쇄에 추가된 방화 요소는 추가 기능, 예를 들어 단열을 수행할 수 있다.
분류 시간은 각 분류마다 분 단위로 지정되며, 상기 분류 시간은 10, 15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240 또는 360분이 사용되어야 한다. 따라서 내화 기간은 최소 10분으로 정의된다. 일반적으로, 방화 요소는 내화 기간 동안 10분 이상 각각의 기준 또는 요구 사항 (분류 참조 - EN 13501)을 충족시킨다. 최소한의 기준은 방의 폐쇄이다. 방화 요소는 최소 E10으로 분류할 수 있어야 한다.
알칼리 실리케이트 겔은 4 초과의 이산화 규소 대 알칼리 금속 산화물의 몰비 (모듈)를 가질 수 있다. 또한 알칼리 실리케이트 겔의 모듈이 4.2 내지 6.5의 범위에 있을 수 있다.
마찬가지로, 본 발명의 목적은 기재된 유형의 열-보호 요소를 제조하는 방법이다.
열-보호 요소의 제조 방법에서는, 알칼리 실리케이트 수용액과 이산화 규소 화합물의 혼합물을 제1 및 제2 담체 요소 사이의 중간 공간으로 가져온다. 혼합물은 에너지 투입 중에 중간 공간에서 경화되고, 알칼리 실리케이트 겔에 함침시켜 중간층을 형성한다.
추가의 바람직한 실시예는 종속항의 청구항으로부터 추론된다. 그에 따라, 방법 청구항의 특징은 적절한 경우 장치 청구항의 특징과 조합될 수 있고, 그 반대로도 가능하다.
본 발명의 목적은 첨부된 도면에 나타낸 바람직한 실시예에 의해 보다 상세히 후술된다. 각 경우가 개략적으로 표현된다 :
도 1 60 ℃에서 열-보호 요소에서 중간층의 다양한 조성에서, 시간 경과에 따른 열-보호 요소의 헤이즈 현상
기본적으로, 도면에서 동일하거나 유사한 부분은 동일한 참조 번호로 제공된다.
도 1은 60 ℃에서, 방화 요소에서 상이한 조성을 갖는 중간층의, 주 단위의, 시간 경과에 따른 열-보호 요소의 헤이즈 현상을 보여준다.
2개의 담체 요소 및, 이산화 규소 대 알칼리 금속 산화물의 일정한 몰비 (또한 모듈로 표시됨)를 갖는 경화된 알칼리 실리케이트 겔의 중간체를 갖는 열-보호 요소의 장기간 헤이즈 측정을 통해, 실질적 리튬-프리 알칼리 실리케이트에 대한 리튬 실리케이트의 계량은 중간층의 장기간의 투명성에 긍정적인 효과를 갖는 것으로 밝혀졌다.
열-보호 요소는 60 ℃의 일정 온도에서 노화되었으며, 도 1에서와 같이, 실질적 리튬-프리 알칼리 실리케이트 겔에 대한 리튬 실리케이트의 다른 의미를 갖는 열-보호 요소의 노화를 조사하기 위해서, 시간 경과에 따른 헤이즈를 측정하였다. 헤이징이 시작될 수 있으며 이러한 장기적인 측정을 통해 매우 불리한 환경 영향을 시뮬레이션할 수 있다.
열-보호 요소의 헤이징은 헤이즈 (H)의 백분율로서 특정될 수 있다. 투과광의 산란 성분은 헤이즈 값에 의해 결정된다. 낮은 헤이즈 값은 높은 투명도에 해당하고 높은 헤이즈 값은 투명 요소의 혼란을 수반한다.
도 1 60 ℃에서 열-보호 요소에서 중간층의 다양한 조성에서, 시간 경과에 따른 열-보호 요소의 헤이즈 현상
하기 실시예는 본 발명을 예시하고 설명하기 위한 것이며, 제한적인 것으로 이해되어서는 안된다.
알칼리 실리케이트 겔의 조성에 관한 하기의 퍼센트 상세는 중량%로 이해되며 경화된 알칼리 실리케이트 겔에 관한 것이다.
실시예 1-샘플 #1
응고점을 낮추기 위한 작용제인 모노에틸렌 글리콜 (MEG) 4.5 %를 56 %의 실질적 리튬-프리 리튬-프리 알칼리 실리케이트 수용액과 39.5 %의 이산화 규소 침전물의 혼합물로서의 실질적 리튬-프리 수화 알칼리 실리케이트에 첨가하였다. 알칼리 실리케이트는 실질적으로 순수한 포타슘 실리케이트로, 미량의 소듐을 포함하나 상당한 양의 리튬은 포함하지 않는다. 실질적 리튬-프리 수화 알칼리 실리케이트의 모듈은 5.09로 설정되었다. 수화 알칼리 실리케이트는 제1 및 제2 담체 요소 사이의 중간 공간으로 운반되고, 상기 담체 요소는 각각의 경우에 미리 가압된 유리 패널로서 설계된다. 중간 공간은 2개의 평행한 유리 패널에 의해 형성되고, 엣지 복합체는 유리판의 엣지를 따라 형성된다. 실질적 리튬-프리의 5.09의 모듈을 갖는 수화 알칼리 실리케이트는 중간 공간에서 알칼리 실리케이트 겔로 경화된다. 이러한 방식으로 제조된 열-보호 요소의 예시는 WO 94/04355에 공지되어 있다. 열-보호 요소의 60 ℃ 에서의 헤이징을 장기간 측정한다. 장기 측정의 결과를 도 1에 나타내었다. 마름모꼴 (◆)로 나타낸 샘플 #1의 값은 헤이징의 증가를 보여준다. 21주 후에 헤이즈 값은 11.3 %이다.
실시예 2-샘플 #2
변형된 예에서는, 실시예 1에 따른, 실질적 리튬-프리이면서, 그러나 2.65 %의 리튬 산화물을 갖는 리튬 실리케이트 용액 0.1% (경화된 알칼리 실리케이트 겔에 대하여 중량 %)가 계량된 수화 알칼리 실리케이트를 사용하였다. 실시예 1에서와 같이, 리튬-함유 수화 알칼리 실리케이트의 모듈을 5.09로 설정하고, 실시예 1에 대한 다른 모든 매개 변수는 변경하지 않았다. 각 열-보호 층은 마찬가지로 60 ℃에서의 헤이징을 장기 측정하였다. 장기 측정의 결과를 도 1에 나타내었다. 사각형꼴 (■)로 나타낸 샘플 #2의 값은 헤이징의 증가를 보여준다. 21주 후 헤이즈 값은 샘플 #1과 비교할 때 단지 8.4%이다.
실시예 3-샘플 #3
다양한 실시예에서, 실시예 1에 따른, 실질적 리튬-프리이면서, 그러나 실시예 2와 유사하게 (샘플 #2) 2.65 %의 리튬 산화물을 갖는 리튬 실리케이트 용액 0.2% (경화된 알칼리 실리케이트 겔에 대하여 중량 %)가 계량된 수화 알칼리 실리케이트를 사용하였다. 수화 알칼리 실리케이트의 모듈은 실시예 1 및 2에서와 같이 5.09로 설정하고, 실시예 1에 대한 다른 모든 매개 변수는 변경하지 않았다. 각 열-보호 층은 마찬가지로 60 ℃에서의 헤이징을 장기 측정하였다. 장기 측정의 결과를 도 1에 나타내었다. 삼각형꼴 (▲)로 나타낸 샘플 #3의 값은 헤이징의 최소한의 증가를 보여준다. 21주 후 헤이즈 값은 단지 2.6%이다.
실시예 4-샘플 #4
다양한 실시예에서, 실시예 3에 따른, 2.65 %의 리튬 산화물을 갖는 리튬 실리케이트 용액 0.5%가 계량된 수화 알칼리 실리케이트를 사용하였다. 수화 알칼리 실리케이트의 모듈은 실시예 1, 2 및 3에서와 같이 5.09로 설정하고, 실시예 1에 대한 다른 모든 매개 변수는 변경하지 않았다. 각 열-보호 층은 마찬가지로 60 ℃ 에서의 헤이징을 장기 측정하였다. 장기 측정의 결과를 도 1에 나타내었다. 원형꼴 (●)로 나타낸 샘플 #4의 값은 헤이징의 최소한의 증가를 보여준다. 21주 후 헤이즈 값은 단지 3.8%이다.
개요
샘플 #2 - #4의 모듈 및 수 함량은 샘플 #1와 마찬가지로, 각각 5.09 및 42%로 설정한다. 샘플 #2에서, 리튬 실리케이트 용액 0.1 %(중량 퍼센트)는 실질적 리튬-프리 알칼리 실리케이트로 계량된다. 또한, 리튬 실리케이트 용액의 샘플 #3 0.2% 및 샘플 #4 0.5%도 실질적 리튬-프리 알칼리 실리케이트로 계량된다.
알칼리 실리케이트 겔의 상기 조성물은, 유리의 제1 및 제2 담체 요소 사이에 알칼리 실리케이트 겔이 배열되면서 각각의 열-보호 요소의 중간층으로 사용된다 (#1 - #4). 샘플 #1 - #4는 각각 헤이징 경향의 장기 측정을 실시한다. 60 ℃에서 헤이징의 시간 코스 및 이에 대응하는 샘플 번호 (#1 내지 #4) 및 조성물이 도 1에 도시되어 있다. 각각의 측정 포인트는 샘플 #1의 마름모꼴, 샘플 #2의 사각형꼴, 샘플 #3의 삼각형꼴, 및 샘플 #4의 원형꼴로 표현된다.
중간층의 알칼리 실리케이트 겔 조성물에 관한 퍼센트 상세는 중간층 총 질량에 대한 중량 퍼센트에 관한 것이다.
도 1로부터, 소량의 실질적 리튬-프리 알칼리 실리케이트에 대해 리튬 실리케이트의 측정은 (샘플 #2를 참조) 헤이징 감소에 영향을 미친다는 것이 명백해진다. 헤이징에서 더 뚜렷한 감소는 리튬 실리케이트의 상위 발명 계량에 의해 영향을 받을 수 있다 (도 1의 샘플 #3 및 #4 참조). 도 1에 도시된 바와 같이, 21주 후 샘플 #1의 헤이즈 값은 11.3%이고, 샘플 #2의 리튬 실리케이트의 낮은 계량은 단지 8.4%이고, 샘플 #3은 단지 2.6%, 및 샘플 #4는 3.8%이다. 이로부터, 리튬 실리케이트의 과량-계량이 헤이즈 값의 상당한 증가를 가져오는 것이 명백하다.
도 1에 도시된 바와 같이, 열-보호 요소 헤이즈의 장기 측정은 0.05 내지 0.14 중량% 범위의 리튬 실리케이트에서 노화 발생으로서의 열-보호 요소의 헤이징이 더 크게 감소됨이 달성한다는 것을 보여준다 (샘플 #3 및 #4). 시간의 경과에 따른 헤이징의 새로운 증가는 리튬 실리케이트의 높은 성분으로 확인할 수 있다. 다시 말해서: 리튬 실리케이트의 알칼리 실리케이트 겔에 대한 초과-계량 또는 미달-계량은 열-보호 요소의 노화 예방의 긍정적인 효과가 전혀 없거나 매우 적은 효과를 나타낸다.
본 발명에 따른 열-보호 요소에서 중간층의 알칼리 실리케이트 겔은, 수화 알칼리 실리케이트 수용액의 54% 내지 59% 및 이산화 규소 화합물의 35% 내지 42% 및 리튬 실리케이트의 0.05% 내지 0.14%의 범위일 수 있다.

Claims (12)

  1. 제1 및 제2 담체 요소를 갖는 투명 열-보호 요소로서, 제1 및 제2 담체 요소 사이의 중간층을 포함하고, 상기 중간층은 알칼리 실리케이트 수용액 및 이산화 규소 화합물로부터 형성된 경화된 알칼리 실리케이트 겔을 포함하고, 상기 알칼리 실리케이트 겔이 4 초과의 이산화 규소 (SiO2) 대 알칼리 금속 산화물 (M2O)의 몰비를 가지고,
    상기 알칼리 실리케이트 겔이 0.05 내지 0.14 중량%의 리튬 실리케이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 열-보호 요소.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이산화 규소 화합물은 실리카 졸, 이산화 규소 침전물, 규질 겔(silicic gel) 및/또는 발열성 이산화 규소를 포함하는 것인 열-보호 요소.
  3. 제1항 또는 제2항 중에 있어서, 상기 알칼리 실리케이트 용액은 리튬 실리케이트 또는 리튬 실리케이트, 소듐 실리케이트 및/또는 포타슘 실리케이트의 혼합물을 포함하는 것인 열-보호 요소.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알칼리 금속 산화물은 리튬 산화물 또는 리튬 산화물, 소듐 산화물 및/또는 포타슘 산화물의 혼합물을 포함하는 것인 열-보호 요소.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간층은 수 성분의 응고점을 감소시키는 수단을 포함하는 것인 열-보호 요소.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열-보호 요소는 제1 및 제2 담체 요소 사이에서 엣지를 따라 엣지 복합체를 포함하고, 상기 엣지 복합체 및 담체 요소는 중간층으로 충진되는 중간 공간을 형성하는 것인 열-보호 요소.
  7. 제6항에 있어서, 상기 엣지 복합체는 스페이서(spacer) 및 실링 매스(sealing mass)를 포함하는 것인 열-보호 요소.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상온 조건에 비해 방화 테스트 조건에서 상기 중간층 및/또는 하나 이상의 담체 요소에 대한 접착력이 감소하는 물질로 된 프라이머 층이, 제1 및 제2 담체 요소 사이에 배열되는 것인 열-보호 요소.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 담체 요소는 프리스트레스트(prestressed) 유리 패널로서 디자인되는 것인 열-보호 요소.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열-보호 요소는 각각의 경우에 2개의 담체 요소 사이에 배열된 수개의 중간층을 포함하는 것인 열-보호 요소.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열-보호 요소는 방화 요소인 것인 열-보호 요소.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 투명 열-보호 요소의 제조 방법에있어서, 수화 알칼리 실리케이트를 사용하는 동안, 알칼리 실리케이트 수용액 및 이산화 규소 화합물의 혼합물인 수화 알칼리 실리케이트는, 제1 및 제2 담체 요소 사이의 중간 공간으로 운반되고, 중간 공간에서 중간층으로서 알칼리 실리케이트 겔로 경화되고, 이산화 규소 대 알칼리 금속 산화물의 몰비는 4 초과로 설정되고, 알칼리 실리케이트 겔은 0.05 내지 0.14 중량%의 리튬 실리케이트를 포함하는 것인 제조방법.




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