专利名称：用硅橡胶密封的照明构件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及照明构件，是用硅橡胶将芯材密封的照明构件，该芯材有具备发光体、特别是电缆状的LED发光体的配线体，其特征在于，在该芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，发光面的相反面形成了该硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体。本发明的特征在于，特别是在发光体相反侧，使用为了保护芯材而用于将LED发光时的热放热的导热性硅橡胶、防止静电的导电性硅橡胶、或用于抑制来自外部的振动的具有防振性能的硅橡胶，对于应对放热、静电、振动有效的同时，耐候性优异，因此能够在用于屋外的照明、装饰的照明构件中使用。此外，本发明还涉及该照明构件的制造方法。
背景技术：
目前为止，作为装饰用、屋外的照明用，提出了电缆或带状的LED配线体(专利文献I 3 :专利第4259584号公报、专利第3596480号公报、特开2004-247281号公报)。但 是，这些由于不具有保护基板的功能，因此设置环境存在限制。S卩，存在外部应力、冲击、振动等物理因素产生的制约、湿气、雨水、洗涤剂、有害气体、紫外线等化学因素产生的制约、霉的发生、昆虫类的附着等生物因素产生的制约等，因使用环境的不同，在另外安装保护用的结构体等方面花费工夫。为了防止这点，提出了用有机硅制的管被覆配置了发光元件的柔性基板，以使其适用于广泛的环境，但对于使用何种有机硅，没有详细说明(专利文献4 :专利第3916651号公报)。如专利文献4那样，用管被覆的结构简单，但由于管与发光体之间产生空间(间隙)，因此有可能水蒸汽、雨水等水分混入，有可能引起内部的电损伤。此外，在光学上空间使双折射、反射反复，因此在透明性、光透过性方面也不希望，而且还存在内部由于水分而起雾的问题。此外，将发光体封入管中的作业困难，效率极差，生产率差。专利文献4中，还记载了将配置了发光元件的柔性基板封入聚氨酯，但聚氨酯容易变黄，透射率变化，因此不是最佳的材料，低温特性也不好，因此还认为在严酷的低温环境下的使用时丧失柔软性而劣化。此外，对于具备发光体模块的配线体，必须避免来自发光的发热、来自带电的静电、以及由于来自外部振动的外部影响而导致的内部破损。即使用重视透明性的透明材料保护，也未解决上述问题，因此用单一的材料实现目的是困难的。此外，为了用单一材料解决上述其他的问题，必须另外将部件赋予成型品，用单一材料成型后额外的部件例如散热片、抗静电材料向成型体的追加、防振构造的外部安装等进一步的设置成为必要。硅橡胶的情况下，赋予了放热、导电等特性的材料已通用地使用，但是之后为了赋予性能，产生了在设计上、成本上产生制约的问题。现有技术文献专利文献专利文献I :专利第4259584号公报
专利文献2 :专利第3596480号公报专利文献3 :特开2004-247281号公报专利文献4 :专利第3916651号公报
发明内容
发明要解决的课题本发明鉴于上述实际情况而完成，其目的在于提供照明构件及其制造方法，该照明构件不存在环境因素，即外部应力、冲击、振动等物理因素、湿气、雨水、洗涤剂、有害气体、紫外线等化学因素、霉的发生、昆虫类的附着等生物因素引起的劣化，不存在水蒸汽、雨水等水分混入而引起内部的电损伤的情况，透明性、光透过性优异，不存在黄变引起的透射·率的变化，低温特性优异，即使在严酷的低温环境下使用也不丧失柔软性，能够同时赋予使放热、静电、振动引起的发光体配线基板等芯材的内部损失减小的性能，并且能够低价格地制造。用于解决课题的手段本发明人为了实现上述目的进行了深入研究，结果发现在用硅橡胶密封具有具备发光体的配线体的芯材的照明构件中，通过在该芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A，发光面的相反面形成该硅橡胶以外的物性不同的硅橡胶B，能够解决上述课题。因此，本发明提供下述照明构件及其制造方法。I :照明构件，是用硅橡胶密封芯材的照明构件，该芯材有具有发光体的配线体，其特征在于，在该芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，发光面的相反面形成了该硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体。2 :上述I所述的照明构件，其特征在于，上述发光体为LED，配线体为柔性印刷配线基板，在芯材安装有抑制发光必需的模块。3 :上述I或2所述的照明构件，其中，上述硅橡胶A是2mm光路长的可见光透射率为50 99. 9%的光透过性硅橡胶，其包围体具有保护光源的发光面侧的构造。4 :上述I 3的任I项所述的照明构件，其中，上述硅橡胶B是热导率为O. 5ff/mK以上的具有导热性的硅橡胶，其包围体具有保护光源的发光侧相反面、赋予了使LED的发热放散的放热特性的构造。5 :上述I 4的任I项所述的照明构件，其中，上述硅橡胶B是电阻率为IXlO4 I X IO12 Ω · Cm的具有导电性的硅橡胶，其包围体保护光源的发光侧相反面，赋予了抑制静电的导电特性。6 :上述I 5的任I项所述的照明构件，其中，上述硅橡胶B是基于动态粘弹性的频率30Hz、室温下的损失系数Tan δ为O. 2以上的具有防振性的硅橡胶。7 :上述I 6的任I项所述的照明构件，其特征在于，上述硅橡胶A的可见光透射率为50 99. 9%，作为色调调节剂，含有O. 01 50质量％的颜料、染料或光扩散填料。8 :上述I 7的任I项所述的照明构件的制造方法，其特征在于，通过在有具有发光体的配线体的芯材的发光面侧配置能够形成具有透明性的硅橡胶A的硅橡胶组合物I，同时在发光面的相反面侧配置能够形成上述硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的硅橡胶组合物II，在用上述硅橡胶组合物I和II夹持上述芯材的状态下使其密合，通过一体成型而使其固化，从而在该芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，发光面的相反面形成该硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体，得到用硅橡胶将上述芯材密封的照明构件。9 :上述I 7的任I项所述的照明构件的制造方法，其特征在于，在有具有发光体的配线体的芯材的发光面侧和发光面的相反面侧的任一方将硅橡胶组合物密合配置，使其固化后，在另一方将给予与上述硅橡胶组合物不同的物性的硅橡胶的硅橡胶组合物密合配置，使其固化，在芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，在发光面的相反面侧形成硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体，得到用硅橡胶将上述芯材密封的照明构件。发明的效果本发明的照明构件，由于将芯材密合封入硅橡胶，因此保护其免受环境因素的影响，不存在水蒸汽、雨水等水分混入而引起内部的电损伤的情况，透明性、光透过性、耐候性优异，黄变引起的光透射率的变化少，低温特性优异，即使在严酷的低温环境下使用也不丧 失柔软性。由于对发光面相反侧能够赋予放热、静电、振动防止特性，因此防止内部损失，能够长期使用。此外，由于硅橡胶具有可挠性，因此可挠性优异。因此，不存在设置环境的制约，能够适合在屋外的照明用途、装饰品用途中使用。此外，为了获得上述性能，不同的硅橡胶的一体成型是可能的，因此能够低价格地制造，因此也获得成本优势。
图I为本发明的照明构件中使用的芯材的一例的部分斜视图。图2为本发明的照明构件的一例的部分斜视图。图3为说明本发明的制造方法的一例的概略图。图4为采用该制造方法得到的本发明的照明构件的一例的部分截面图。
具体实施例方式本发明中，作为发光体，能够使用例如LED。LED可直接使用LED元件，也可以以LED模块的形态使用。作为配线体，能够使用例如柔性印刷配线基板、扁平电缆等电缆。在芯材中可安装控制LED等发光体的发光的模块。本发明的芯材可以是一般使用的芯材，也可以是上述现有专利文献中记载的芯材。此外，作为芯材，能够使用市售的芯材，例如在柔性印刷配线基板上以一定间隔将LED元件串联地配置的芯材、将该芯材之间用扁平电缆等电缆连接的芯材。图I中，作为本发明中的芯材I的一例，示出了在柔性印刷配线基板2上以一定间隔将LED元件3串联配置的芯材。此外，图2中示出了将该芯材密合封入硅橡胶4(4a，4b)中的本发明的照明构件的一例。硅橡胶4a相当于硅橡胶A，硅橡胶4b相当于硅橡胶B。本发明的特征在于，将芯材密合封入硅橡胶中。由此能够保护芯材免受环境因素的影响，同时防止水分从外部的浸入。此外，硅橡胶的温度依赖性小，在严酷的环境下也能适合使用，具有耐候性，因此能够长期使用。作为上述硅橡胶，使用不同的硅橡胶是特征所在。一个是作为将芯材发光面侧密封的硅橡胶A，使用具有给予透明性的可见光透过性的硅橡胶，另一个是作为将芯材发光面的相反面侧密封的硅橡胶B，使用具有导热性、抗静电性、防振性等的硅橡胶B。具有透明性(可见光透过性)的硅橡胶A硅橡胶A通过将能够形成具有透明性的硅橡胶的固化性硅橡胶组合物I固化而得到，作为该固化性硅橡胶组合物I，能够优选使用含有下述(A)、(B)的固化性硅橡胶组合物，为了提高强度，优选还含有下述(C)。(A)下述平均组成式(I)R1aSiOi4^72(I)(式中,R1为彼此相同或不同的非取代或取代的一价烃基,a为满足I.5 < a < 2. 8的数，全部R1中，O. 001 20摩尔％为烯基和/或环烯基。) 所示的平均聚合度为100以上的有机聚硅氧烷、(B)固化剂、(C)补强性填充剂。上述(A)成分，在成型性方面优选平均聚合度为100以上。更优选为3,000 100，000。应予说明，平均聚合度是采用凝胶渗透色谱(GPC)测定的聚苯乙烯换算重量平均值。此外，R1的碳数优选I 12，更优选为I 8。作为R1，具体地可列举甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔-丁基、戊基、新戊基、己基、环己基、辛基、壬基、癸基等烷基、乙烯基、稀丙基、丙稀基、异丙稀基、丁稀基、异丁稀基、己稀基、羊稀基等稀基、环己稀基等环稀基、苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基、苄基、苯乙基、苯丙基等芳烷基、氯甲基、溴乙基、3，3，3-三氟丙基、3-氯丙基、氰乙基等卤素取代、氰基取代烃基等。再有，各R1基可彼此不同，也可相同，优选分子中具有至少2个烯基和/或环烯基。烯基和/或环烯基的含量优选为全部R1中的O. 001摩尔％以上20摩尔％以下。该含量小于O. 001摩尔％的情况下固化性差，如果超过20摩尔％，固化后的橡胶变脆，机械强度降低。更优选的下限值为O. 01摩尔％，更优选的上限值为10摩尔％。作为上述有机聚硅氧烷，优选R1中的烯基和/或环烯基以外的基团为甲基的有机聚硅氧烷，或者这样的有机聚硅氧烷的甲基的一部分用苯基、三氟丙基等替代的产物。此外，(A)成分的分子链末端优选用三有机甲硅烷基或羟基封端，作为该三有机甲娃烧基，可例不二甲基甲娃烧基、_■甲基乙稀基甲娃烧基、二乙稀基甲娃烧基等。在固化后的橡胶物性的方面，优选a为满足I. 5 < a < 2. 8的数。通过为该范围，能够得到实现了硬度、伸长率、机械强度的平衡的适合本发明的用途的硅橡胶。a的更优选的值为I. 8 2. 5，更优选为I. 98 2. 02的范围。上述式(I)的有机聚硅氧烷，其分子结构可以是直链状，或者可以是含R1SiOv2单元、SiO472单元的分支状，一般能够使用主链部分基本上由R12SiC^2的二有机硅氧烷单元的重复单元组成、分子链两末端用R13SiCV2的三有机甲硅烷氧基单元封端的直链状的二有机聚硅氧烷。此外，分子中的烯基和/或环烯基可与分子链末端或分子链途中的硅原子的任何硅原子结合，也可与两者结合，从固化性、固化物的物性等方面出发，优选为具有至少与分子链两末端的硅原子结合的烯基和/或环烯基的有机聚硅氧烷。(B)成分的固化剂，能够从通常已在硅橡胶的固化中使用的公知的固化剂中适当选择。S卩，作为用于本发明的固化性硅橡胶组合物I的固化类型，可以是有机过氧化物固化型(自由基反应固化型)、加成反应固化型、缩合反应固化型等的任一种。有机过氧化物固化型硅橡胶组合物的情形下，使用相对于(A)成分100质量份配合了 O. I 10质量份的公知的有机过氧化物，例如过氧化二叔丁基、2，5- 二甲基-2，5- 二 (叔-丁基过氧)己烷、过氧化二枯基等有机过氧化物的产物。此外，加成反应固化型硅橡胶组合物的情形下，作为加成反应固化剂，能够使用I分子中含有2个以上与硅原子结合的氢原子的有机氢聚硅氧烷和钼系催化剂。此外，在缩合反应固化型硅橡胶组合物中，使用由(D )含有2个以上硅烷醇基的有机聚娃氧烧和(E)具有2个以上的烧氧基、乙酸氧基、丽I亏基、丙稀氧基等水解性的基团的有机硅化合物组成的固化剂。本发明中，优选采用自由基反应和/或加成反应使其固化。对于加成反应固化剂，更详细地说明，作为上述有机氢聚硅氧烷，可列举三(二甲基氣甲娃烧氧基)甲基娃烧、二(_■甲基氣甲娃烧氧基)苯基娃烧、I 1,3,3-四甲基_■娃氧烷、1，3，5，7_四甲基环四硅氧烷、甲基氢环聚硅氧烷、甲基氢硅氧烷· 二甲基硅氧烷环状共聚物、两末端三甲基甲硅烷氧基封端甲基氢聚硅氧烷、两末端三甲基甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷·甲基氢硅氧烷共聚物、两末端二甲基氢甲硅烷氧基封端二甲基聚硅氧烷、两末端二甲基氢甲硅烷氧基封端二甲基硅氧烷·甲基氢硅氧烷共聚物、两末端三甲基甲硅烷氧基封端甲基龜!娃氧烧· ~■苯基娃氧烧共聚物、两末端二甲基甲娃烧氧基封端甲基氣娃氧烷· 二苯基硅氧烷· 二甲基硅氧烷共聚物、由(CH3) 2HSi01/2单元和Si04/2单元组成的共聚·物、由(CH3) 2HSi01/2单元和Si04/2单元和(C6H5) SiO372单元组成的共聚物等，这些例示化合物中甲基的一部分或全部用乙基、丙基等其他的烷基、苯基等芳基、3，3，3-三氟丙基等卤代烧基等替换的广物等。该有机氢聚硅氧烷的分子结构可以是直链状、环状、分支状、三维网状结构的任一种，能够使用一分子中的硅原子的数，即聚合度为2 1，000、优选3 500、特别优选3 300程度的有机氢聚硅氧烷。该有机氢聚娃氧烧的配合量，相对于(A)成分的有机聚娃氧烧100质量份,优选为O. I 50质量份，特别优选为O. 3 30质量份。这种情况下，优选使用有机氢聚硅氧烷的SiH基相对于(A)成分的烯基和/或环烯基I摩尔成为O. 5 5摩尔的量以及钼黑、氯化钼、氯钼酸与一元醇的反应物、氯钼酸与烯烃类的络合物、双乙酰乙酸钼等钼系催化剂、钯系催化剂、铑系催化剂等催化剂成为固化性硅橡胶组合物的I 2，OOOppm的量。(C)成分的补强性填充剂，只要作为硅橡胶的补强材料使用，可以是任何物质。优选为补强性二氧化硅微粉末，能够使用以往的硅橡胶组合物中使用的补强性二氧化硅微粉末，特别地，使用采用BET法测定的比表面积为50m2/g以上的补强性二氧化硅微粉末。特别优选使用比表面积为50 800m2/g的沉淀二氧化硅、气相法二氧化硅、烧成二氧化硅等。为了提高橡胶强度，优选气相法二氧化硅。如果比表面积小于50m2/g，有时无法充分地获得补强效果。此外，上述补强性二氧化硅微粉末可以是经表面处理的二氧化硅微粉末。这种情况下，这些二氧化硅微粉末可以是预先在粉体的状态下直接处理过的产物。作为通常的处理法，能够采用一般的公知的技术处理，例如，在常压下密闭的机械混炼装置或流动层中装入上述未处理的二氧化硅微粉末和处理剂，根据需要在惰性气体存在下在室温下或通过热处理来进行混合处理。有时，可使用催化剂来促进处理。混炼后，通过干燥，能够制造处理二氧化硅微粉末。处理剂的配合量可以是由该处理剂的被覆面积计算的量以上。处理剂可列举六甲基_■娃氣烧等娃氣烧类、甲基二甲氧基娃烧、乙基二甲氧基娃烧、丙基二甲氧基娃烧、丁基二甲氧基娃烧、~■甲基_■甲氧基娃烧、_■乙基_■甲氧基娃烧、乙稀基二乙氧基娃烧、乙稀基二甲氧基娃烧、二甲基甲氧基娃烧、二乙基甲氧基娃烧、乙稀基二(甲氧基乙氧基)娃烧、二甲基氣娃烧、~■甲基_■氣娃烧、_■乙稀基_■甲氧基娃烧和氣丙基二甲氧基娃烧等娃烧偶联齐 、聚甲基硅氧烷、有机氢聚硅氧烷等有机硅化合物，用这些进行表面处理，作为疏水性二氧化硅微粉末使用。作为处理剂，特别优选硅烷系偶联剂或硅氮烷类。对于添加量,能够在能维持光透过性的范围内添加。优选地，相对于(A)成分100质量份，为I 50质量份。如果超过50质量份，透明性消失，有可能无法获得本发明的效果。优选为I 30质量份。此外，固化性硅橡胶组合物I中，根据需要，为了调节透明性、光特性，能够加入各种无机物、有机物等色调调节剂。为了使光扩散而添加色调调节剂，因此只要实现该目的，并无特别限定，优选地，可列举金属、金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物等光扩散填料、有机系或无机系颜料、染料等的粉末。 色调调节剂的添加量，只要不损害透明性，则并无特别限定。在可见光透射率小于50%的程度上，能够适量地使用。优选地，相对于固化性硅橡胶组合物，添加O. 01 50质量％的颜料、染料或光扩散填料为宜。添加了色调调节剂的情形的可见光透射率可为50 99. 9%。对固化性硅橡胶组合物I的制造方法，并无特别限定，能够通过将上述的成分的规定量使用双辊、捏合机、班伯里混炼机等混炼而得到。此外，根据需要可在加热下进行混炼。具体地，可列举将(A)成分、(C)成分混炼后，添加(B)成分的方法；在加热下将(A)成分、(C)成分和其他添加剂混炼后，接下来添加(B )成分的方法等。对加热温度、加热时间并无特别限定，例如，进行100 200°C、30分钟 5小时的加热处理。对固化性硅橡胶组合物I的固化条件并无特别限定，一般地，通过在80 250°C、特别地120 200°C下加热固化5秒 I小时、特别地30秒 30分钟左右，能够得到固化成型物。此外，可在100 200°C下后固化10分钟 10小时左右。硅橡胶B作为在芯材发光面的相反面侧的密封中使用的具有导热性、导电性、振动抑制性等的硅橡胶B，能够通过使将与各特性对应的成分配合而成的固化性硅橡胶组合物II固化而得到。基本的固化性硅橡胶组合物II含上述的(A)成分和(B)成分，根据需要含(C)成分，与各自的特性相符可配合下述添加剂。为了赋予导热性，有必要添加导热性填料。导热性填料是从由金属、无机氧化物、无机氮化物、无机碳化物组成的组中选择的至少I种微粉末，赋予本发明中使用的硅橡胶导热性。作为上述金属的具体例，可例示银、铜、铁、镍、铝等，作为无机氧化物的具体例，可例示锌、镁、铝、硅、铁等的氧化物，作为无机氮化物的具体例，可例示硼、铝、硅等的氮化物，作为无机碳化物的具体例，可例示硅、硼等的碳化物等。导热性填料的配合量，相对于(A)成分100质量份，为50 1，600质量份，特别优选在70 1，000质量份的范围内使用。如果比50质量份少，得到的热导率变低，如果比1，600质量份多，配合变得困难，而且有可能成型加工性变差。
使得到的硅橡胶组合物固化的热导率优选为热导率O. 5ff/mK以上。如果热导率为O. 5ff/mK以上，通过发光体装置的发光产生的热的放出，不会发生内部的劣化，照明构件成为高寿命。由于成为直接将导电性硅橡胶配置于芯材的构造，因此热导率高能够高效率地向外部放热，因此防止照明构件的内部损失，延长寿命成为可能。优选地，可为0.7W/mK以上。也可超过5W/mK，但必须大量配合导热性填料，因此配合变得困难，容易发生橡胶物性的劣化。这种情况下，需要选择用少量就能高效率地提高热传导的填料。为了具有导电性，有必要配合导电性材料。作为具有导电性的材料，可列举炭黑、导电性氧化锌、金属粒子、金属氧化物、导电性有机化合物。炭黑，根据其制造方法，被分类为炉法炭黑、槽法炭黑、热解炭黑、乙炔黑等，作为本发明中使用的炭黑，乙炔黑、导电性炭黑等适合。对于金属粒子，可优选使用金、银、铜、或被覆有这些金属的有机粉末、无机粉末。作为金属氧化物，可列举导电性氧化锌、导电性氧化钛等。作为导电性有机化合物，使用表面活性剂、抗静电剂等，优选使用聚醚系化合 物等。导电性材料是为了使发光配线体芯材的静电产生的影响减小而在硅橡胶中配合的材料，成为具有有静电抑制效果的程度的电阻率的硅橡胶即可。优选电阻率为IXio4 I X IO12 Ω · Cm的范围，更优选为IXlO5 1Χ1Ο10Ω .cm的范围。导电性材料的配合量，可以以电阻率在上述范围内的方式配合。通过配合的材料进行调整是必要的。为了赋予振动抑制性(防振性)，一般地，固化的硅橡胶的基于动态粘弹性的损失系数TanS的数值大成为提高防振效果的指标。本发明优选使用基于动态粘弹性的频率30Hz、室温的损失系数Tan δ为O. 2以上的硅橡胶。具体地，能够使用特开平3-16388号公报、特开平1-19824号公报中记载的硅橡胶组合物。也能够使用市售品，能够使用例如信越化学工业(株)制KE5550U等。用于芯材发光侧相反面的密封的具有导热性、导电性、振动抑制性(防振性)等的硅橡胶B，为了赋予各个特性，可将上述橡胶并用，而且可层叠使用。为了同时赋予性能，优选地，可将各个配合材料混合使用。用于芯材发光侧相反面的密封的硅橡胶组合物I I的配合方法、固化方法能够与给予硅橡胶A的硅橡胶组合物I同样。本发明的照明构件的制造方法为在模具内在发光面的相反面侧配置给予导热性、导电性、振动抑制性等的硅橡胶B的未固化的硅橡胶组合物II，在其上以芯材的发光面的相反面相接的方式使芯材密合，接下来在芯材的发光面侧将给予透明性的硅橡胶A的未固化硅橡胶组合物I密合配置，将形状整合为符合模具构造，将芯材与固化性硅橡胶组合物I、II 一体化，接下来使其固化。图3表示本发明的制造方法的一例，如上所述，使给予硅橡胶B的硅橡胶组合物(II) 11的片材以芯材I的发光面的相反面相接的方式密合，通过将脱模膜13配置于该片材11，在其上侧配置成型模具的上模具14a，另一方面，在下模具14b的圆顶状模腔14c中填充给予硅橡胶A的硅橡胶组合物(I) 12，将上述上下模具14a、14b合模，通过压机15进行加压、加热固化，成型照明构件。固化温度优选为80 250°C的范围，更优选的固化温度为120 200°C。固化的时间为I 60分钟，优选为3 30分钟。如果温度小于80°C，固化变得不充分，如果超过250°C，发生固化物的劣化，因此不优选。如果固化时间不到I分钟，固化不充分，如果超过60分钟，则不经济，而且有可能成为内部劣化的原因。图4表示这样得到的照明构件5。再有，图4中、Ila为将芯材I的发光体3的发光面的相反侧包围的硅橡胶B的包围体，是将上述片材11的两侧不要部分切除而得到的，12a表示将芯材I的发光体3的发光面侧包围的硅橡胶A的包围体。再有，上述硅橡胶A的包围体12a在图4中，截面形状为半圆乃至半椭圆状，但该包围体12a的形状并不限于此，能够形成例如截面长方形状等适宜的形状。此外，硅橡胶B的包围体Ila在上述例中为片状，但其也可根据用途等形成适宜的形状。本发明的照明构件的制造方法并不限于上述方法，也可采用如下方法在芯材的发光面侧使能够形成硅橡胶A的硅橡胶组合物I配置、密合，将其固化后，在芯材的发光面 的相反面侧使能够形成硅橡胶B的硅橡胶组合物II配置、密合，使其固化；或者可先使硅橡胶B固化后，使硅橡胶A固化。此外，采用挤出成型，能够将长数厘米至数米的芯材在硅橡胶中密合封入而一体成型。制造的照明构件能够切断为例如数厘米以下等所需的尺寸。通过切断，配线体的配线露出，可将导电线与该露出的配线接合，与外部的电源连接。实施例以下示出实施例和比较例，对本发明具体地说明，本发明并不受下述的实施例限制。使用的物质如下所述。·有机聚硅氧烷(a-Ι)由二甲基硅氧烷单元99. 85摩尔％和甲基乙烯基硅氧烷单元O. 15摩尔％组成的、平均聚合度为10，000的分子链两末端用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的甲基乙烯
基聚硅氧烷(a-2)由二甲基硅氧烷单元99. 5摩尔％和甲基乙烯基硅氧烷单元O. 5摩尔％组成的、平均聚合度为8，000的分子链两末端用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的甲基乙烯基聚硅氧烷·固化剂(b-Ι)氯钼酸的乙烯基硅氧烷络合物(钼含量I质量％)(b_2)下述式(2)所示的甲基氢聚硅氧烷
IlI4 CU,
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(l.lh 11·补强性二氧化硅微粉末(c-l)BET比表面积为200m2/g的补强性二氧化硅微粉末(商品名Aerosil200、日本工7* 口 (株)制)·其他的成分(f_l)六甲基二硅氮烷
(f_2) 二苯基硅烷二醇[实施例I]作为能够形成具有透明性的硅橡胶A的硅橡胶组合物I，将上述(a-l)100质量份、(c-1) 15质量份、作为(c-Ι)的表面处理剂的(f_l) 4. 5质量份和离子交换水I质量份，使用捏合机在170°C下边加热2小时边配合·混炼，使其均一，制作未硫化有机硅混炼胶A。将未硫化有机硅混炼胶A 100质量份和氯钼酸的乙烯基硅氧烷络合物(b-1) O. 2质量份、固化剂(b-2) O. 7质量份、作为(b-Ι)的控制剂的乙炔基环己醇O. 2质量份使用双辊混炼，得到了有机硅组合物A。作为能够形成硅橡胶B的硅橡胶组合物II，在上述有机硅组合物A (上述配合量)中将氧化铝粉(昭和电工(株)制、7 > ^ f AL-24) 350质量份使用双辊同样地混炼配合，得到了有机硅组合物A-2。使各个组合物在170°C X 10分钟、IOMPa下加压加热固化，得到了下述性能评价方法所需的各大小的片材后，作为片材单独的评价，对于发光面侧的橡胶，进行了光透射率、光扩散性的评价，对于发光面的相反面侧的橡胶，进行了热导率的评价，将结果记载于表I。将未硫化的有机硅组合物A、A-2、使多个LED元件与柔性印刷配线基板连接而成的芯材，如图3中所示，在模具内层叠配置，接下来，在170°C下使其固化10分钟，得到了长50cm、厚2mm、宽15mm的截面为半椭圆形的成型物。对于得到的成型物，进行了下述成型物内部状态、生产率、内部破损性、低温柔软性、耐水性、紫外线劣化试验等的评价。[实施例2]作为形成硅橡胶A的硅橡胶组合物I，在实施例I的有机硅组合物A 100质量份中再配合3质量份的平均粒径3 μ m的氧化钛(色调调节剂)，形成有机硅组合物B。作为给予硅橡胶B的硅橡胶组合物II，在上述有机硅组合物A (上述配合量)中将BET比表面积为69m2/g的乙炔黑粉10质量份用双辊同样地混炼配合，得到了有机硅组合物B-2。除此以外，与实施例I同样地得到了片材、成型物。对于得到的产物，进行了下述评价。再有，对于发光面的相反面侧的橡胶单独体，作为静电特性，评价了电阻率。[实施例3]作为给予硅橡胶A的硅橡胶组合物I，将上述(a-2) 100质量份、(c_l) 10质量份、作为(c-Ι)的表面处理剂的(f_l) 4. 5质量份和离子交换水I质量份，使用捏合机边在170°C下加热2小时，边配合·混炼，使其均一化，制作未硫化有机硅混炼胶B。除了代替未硫化有机硅混炼胶A而使用了未硫化有机硅混炼胶B以外，与实施例I同样地得到了有机硅组合物C。作为给予硅橡胶B的硅橡胶组合物II，在上述有机硅组合物A (上述配合量)中将氧化铝粉(昭和电工(株)制、r A ^ f AL-24)330质量份、BET比表面积为69m2/g的乙炔黑粉10质量份，使用双辊同样地混炼配合，得到了有机硅组合物C-2。除此以外，与实施例I同样地得到了片材、成型物。对于得到的产物，进行了下述评价。再有，对于发光面的相反面侧的橡胶单独体，作为热导率、静电特性，评价了电阻率。[实施例4]
作为给予硅橡胶A的硅橡胶组合物I，使用了与实施例I同样的有机硅组合物A。作为给予硅橡胶B的硅橡胶组合物II，通过在上述(a-2) 100质量份中添加50质量份使(c-Ι)和(f-2)以质量比75 25的比例混合而对(c-Ι)进行表面处理得到的填充剂，使用捏合机边在150°C下加热2小时边混炼而均一化，制备未硫化有机硅混炼胶C。在该混炼胶 C 中加入七 9 -i 卜 SF(Manville Service Corporation)30 质量份和 2, 5_ 二甲基 _2,5-双(叔-丁基过氧)己烷O. 5质量份，用双辊均一地混合，得到了有机硅组合物C-2。除此以外，与实施例I同样地得到了片材、成型物。对得到的产物，进行了下述评价。作为防振性硅橡胶单独体，测定了 C-2的固化物的损失系数TanS。再有，对于发光面的相反面侧的硅橡胶单独体，测定了基于动态粘弹性的损失系数Tan δ。[比较例I] 将多个LED元件与柔性印刷配线基板连接而成的长45cm的芯材预先装入模具内， 从其上注入透明的液体聚氨酯树脂RU-841A-CLR (日新> 7 > (株)制)，将气泡除去后，在80°C下使其固化I小时并取出，得到了长50cm、厚2mm、宽15mm的截面为椭圆形的成型物。对于得到的成型物，进行了下述评价。[比较例2]在透明的固化的管状聚氨酯树脂的管内插入使多个LED元件与柔性印刷配线基板连接而成的长45cm的芯材后，注入比较例I中使用的透明的聚氨酯树脂，接下来将芯材覆盖，将开口部用热密闭后，在80°C下固化I小时，得到了长50cm、厚2mm、宽15mm的截面为椭圆形的聚氨酯树脂封入的成型物。对于得到的成型物进行了下述评价。[比较例3]除了在发光面侧、发光面的相反面侧两者使用了有机硅组合物A以外，与实施例I同样地得到了片材、成型物。对于得到的产物进行了下述评价。对于实施例和比较例中得到的成型物，进行下述所示的性能评价，将其结果记载于表I。[性能评价方法]一体成型体评价 成型物内部状态观察成型物的内部的气泡的有无。·生产率观察层叠时的成型物的层叠界面的密合状态，将密合的情形评价为〇，将剥离的情形评价为X。·带内部破损性通过使其导通，观察LED的发光的有无，从而确认内部断线的有无。 低温柔软性在冰点下_40°C，进行弯曲试验，将弯曲90度以上记为合格。·耐水性将成型物浸入80°C温水，观察1，000小时后的内部状态、性能变化。·紫外线劣化试验在紫外线照射槽EYE SUPER UV TESTER SUV-W151 (岩崎电气(株)制、照度100mW、温度50°C、湿度30%RH)中，将光透射率的测定中使用的2mm厚的片材放置24小时，用色差计评价外观和变色。使用了由聚氨酯树脂的固化物形成的片材的情形的测定结果示于表I的比较例I的栏中。发光面侧硅橡胶评价·光透射率对实施例中使用的给予硅橡胶A的硅橡胶组合物I进行加热压缩成型( 1700C XlO分钟、lOMPa)，制作纵横厚=170mm :150mm :2mm的片材。使该片材的厚度方向通过光，测定2mm的光路长的光透射率。使用分光光度计U3310型((株)日立制作所制)作为测定装置，使用波长600nm的平行光线作为光，在25°C的温度下测定。此外，制作比较例I中使用的透明的聚氨酯树脂的固化物形成的纵横厚=170mm 150mm :2mm的片材,与上述同样地测定光透射率。测定结果示于表I的比较例I的 栏中。·光扩散性对实施例中使用的给予硅橡胶A的硅橡胶组合物I进行加压加热成型(170°C父10分钟、1010^)，制作纵横厚=170mm 150mm :2mm的片材。使He-Ne激光(木才7 —々社制、波长632. 8nm、振荡功率O. 6mW、束径O. 8mm Φ )垂直入射到距离30cm的上述片材表面，测定在片材背面以红色扩展的激光的点径。将点径为O. 8 I. Omm的范围内的情形记为X，将点径超过I. Omm的情形记为〇。此外，使用在光透射率的测定中使用的纵横厚=170mm 150mm :2mm的聚氨酯树脂的固化物形成的片材，与上述同样地测定光扩散性。将测定结果示于表I的比较例I的栏中。发光面的相反面侧硅橡胶评价·热导率对于给予硅橡胶B的导热性硅橡胶组合物固化而成的橡胶，按照ASTM C 1530用定常法热导率计(7 ^^ 一制、GHI)测定。将热导率为O. 5ff/mK以上记为〇，将小于O. 5ff/mK记为X。 静电特性对于给予硅橡胶B的导电性硅橡胶组合物固化而成的橡胶，使用电阻测定装置(7 K /s' > r ^卜社制、数字超电阻计R8340、试料厚度6mm、100V)测定电阻值。将电阻率为I X IO4 I X IO12 Ω · cm的范围内记为〇，将电阻率为该范围外记为X。·防振性对于给予硅橡胶B的防振性硅橡胶组合物固化而成的橡胶，为了测定振动抑制效果，按照JIS K 6301使用动态粘弹性测定装置((株)岩本制作所制、粘弹性7 々卜口 ^ 一夕一)测定损失系数TanS。将损失系数TanS为O. 2以上记为〇，将损失系数小于O. 2记为X。测定条件室温(25°C)、频率30Hz、试料厚度400 μ m[表 I]
权利要求
1.照明构件，是用硅橡胶密封芯材的照明构件，该芯材有具有发光体的配线体，其特征在于，在该芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，发光面的相反面形成了该硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体。
2.权利要求I所述的照明构件，其特征在于，上述发光体为LED，配线体为柔性印刷配线基板，在芯材安装有抑制发光必需的模块。
3.权利要求I或2所述的照明构件，其中，上述硅橡胶A是2_光路长的可见光透射率为50 99. 9%的光透过性硅橡胶，其包围体具有保护光源的发光面侧的构造。
4.权利要求I 3的任一项所述的照明构件，其中，上述硅橡胶B是热导率为O.5ff/mK以上的具有导热性的硅橡胶，其包围体具有保护光源的发光侧相反面、赋予了使LED的发热放散的放热特性的构造。
5.权利要求I 4的任一项所述的照明构件，其特征在于，上述硅橡胶B是电阻率为IXlO4 1Χ1012Ω · cm的具有导电性的硅橡胶，其包围体保护光源的发光侧相反面，赋予了抑制静电的导电特性。
6.权利要求I 5的任一项所述的照明构件，其特征在于，上述硅橡胶B是基于动态粘弹性的频率30Hz、室温的损失系数Tan δ为O. 2以上的具有防振性的硅橡胶。
7.权利要求I 6的任一项所述的照明构件，其特征在于，上述硅橡胶A的可见光透射率为50 99. 9%，作为色调调节剂，含有O. 01 50质量％的颜料、染料或光扩散填料。
8.权利要求I 7的任一项所述的照明构件的制造方法，其特征在于，通过在有具有发光体的配线体的芯材的发光面侧配置能够形成具有透明性的硅橡胶A的硅橡胶组合物I，同时在发光面的相反面侧配置能够形成上述硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的硅橡胶组合物II，在用上述硅橡胶组合物I和II夹持上述芯材的状态下使其密合，通过一体成型而使其固化，从而在该芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，发光面的相反面形成该硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体，得到用硅橡胶将上述芯材密封的照明构件。
9.权利要求I 7的任一项所述的照明构件的制造方法，其特征在于，在有具有发光体的配线体的芯材的发光面侧和发光面的相反面侧的任一方将硅橡胶组合物密合配置，使其固化后，在另一方将给予与上述硅橡胶组合物不同的物性的硅橡胶的硅橡胶组合物密合配置，使其固化，在芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，在发光面的相反面侧形成硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体，得到用硅橡胶将上述芯材密封的照明构件。
全文摘要
本发明提供照明构件，是用硅橡胶密封芯材的照明构件，该芯材有具有发光体的配线体，其特征在于，在该芯材的发光面侧形成具有透明性的硅橡胶A的包围体，发光面的相反面形成了该硅橡胶A以外的物性不同的硅橡胶B的包围体。本发明的照明构件，保护免受环境因素的影响，不会发生内部的电损伤，黄变导致的光透射率的变化小，低温特性优异。由于对发光面相反侧能够赋予放热、静电、振动防止特性，因此防止内部损失，能够长期使用。
文档编号F21S2/00GK102918318SQ201180026608
公开日2013年2月6日 申请日期2011年4月22日 优先权日2010年6月3日
发明者畔地秀一, 大泽康久, 山口久治, 茂木正弘 申请人:信越化学工业株式会社